JP2003533403A - 操舵可能な後輪を有する傾斜車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、長手方向軸線（８）、運転者席（９）、及び長手方向軸線（８）を横切って置かれた前輪操舵軸線（５）まわりで回転できる１個以上の車輪（４）を有する前方フレーム部分（２）を有する傾斜車両（１）に関する。車両は、傾き得るように前方フレーム部分（２）に連結されかつ２個の車輪（１４、１５）を有する後方フレーム部分（３）を持つ。車両は、前後のフレーム部分（２、３）を相対的に傾けるために、運転者により操作される傾斜装置（９）が設けられる。センサー（１２）が、傾斜装置（９）を制御するために、例えば、前輪（４）における力又はモーメントを測定する。後方フレーム部分（３）の後輪（１４、１５）は、比較的高速における車両（１）の振動を防ぐために、長手方向軸線を横切って置かれた後輪操舵軸線（１９、２０）まわりで回転でき、或いは本質的に長手方向軸線（８）の方向に置かれた後輪傾斜軸線（１７、１８）まわりで傾くことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本願は、長手方向軸線、運転者座席、及び長手方向軸線を横切る方向に置かれ
た前輪操舵軸線まわりで旋回可能な１個以上の車輪を有する前方フレーム部分、
並びに２個の車輪を有しかつ本質的に長手方向軸線の方向に置かれた傾斜軸線ま
わりで傾き得るように前方フレーム部分に連結された後方フレーム部分を備えた
傾斜車両に関する。

【０００２】 この形式の傾斜車両は、出願人名の国際特許出願ＷＯ９５／３４４５９号に明
らかにされる。

【０００３】 この知られた傾斜車両の場合は、曲線走行のさい、前方フレーム部分が２個の
シリンダーにより後方フレーム部分に関して傾けられる。前方フレーム部分は１
個の車輪を有し、一方、後方フレーム部分は２個の車輪が設けられる。前輪操舵
軸線まわりの前輪上のモーメントが力センサーにより測定される。傾斜用シリン
ダーを駆動する制御信号がこのモーメントから作られ、その結果として、本質的
に安定した傾きが得られる。傾斜用シリンダーの運動は、前輪上の力又はモーメ
ントがゼロになった時点で止められる。この例においては、この時点で、曲がり
の半径、車両の速度及び運転者を含んだ車両重量に応じて曲がるための正確な傾
斜の程度が得られる。前輪における前輪操舵軸線まわりの力又はモーメントがゼ
ロであるときは、前方フレーム部分の傾斜位置は一定に保たれる。出願人名の国
際特許出願ＷＯ９９／１４０９９号に説明されたように位置表示器としてセンサ
ーを構成することも可能である。この配列により、運転者は前輪操舵軸線に関し
て操舵用部材を回すことにより傾斜用シリンダーを作動させることができ、前輪
は、自動的にかつ前記特許に説明された傾斜用機構により同時に速度の関数とし
て正確な角度だけ操舵される。

【０００４】 しかし、高速、即ちほぼ６０ｋｍ／ｈ以上においては、直進走行のときも曲線
走行のときも、車両全体の不安定なジグザグ運動が生ずることが見いだされた。
結果として、傾斜している車両に望ましくない振動が生じ、これにより傾斜車両
の操縦に悪影響を与える。

【０００５】 本発明の一つの目標は、比較的高速度においても振動を避け得る傾斜車両を提
供することである。

【０００６】 このため、本発明による傾斜車両は、後方フレーム部分の車輪が、長手方向軸
線を本質的に横切って置かれた後輪操舵軸線まわりで旋回し得ること、又は本質
的に長手方向軸線の方向に置かれ後輪操舵軸線まわりで傾き得ることを特徴とす
る。

【０００７】 本発明は、前方フレーム部分の傾き及び前輪により引き起こされた対応傾斜位
置により、後輪が横方向の力を立ち上げるには比較的長い時間を要するという考
えに基づく。本発明により、後輪も、傾斜の関数として本質的に垂直方向に向け
られた後輪操舵軸線まわりで操舵することにより、或いは、本質的に長手方向軸
線方向に走る後輪傾斜軸線まわりで後輪を傾けることにより、後輪は、有利な操
縦特性と運転者の操縦感覚とを保持したままで、十分に速やかに十分に大きい横
方向の力を立ち上げることができ、更に曲線の場合も直進の場合も高速における
比較的不安定な振動する操舵を完全に無くすことができる。

【０００８】 前方フレーム部分の傾斜は、前輪の操舵及び重心移動の手段により運転者の部
分の自己平衡により駆動するすることができる。この場合、傾斜車両には能動的
な傾斜手段は設けられない。

【０００９】 しかし、傾斜車両は、傾斜装置により能動的に傾きを駆動することが好ましい
。この傾斜装置は、運転者が作動させることができ、そしてフレーム部分を傾斜
軸線まわりで相対傾斜させるために一方では前方フレーム部分に、他方では後方
フレーム部分に連結され、更にセンサーは、傾斜装置を制御するために前方フレ
ーム部分と後方フレーム部分との相対傾斜の関数として制御信号を作る。

【００１０】 好ましい実施例においては、後輪は、各がそれ自身の後輪操舵軸線上で独立し
て懸架される。後輪は、後輪操舵軸線を横切って置かれた操舵アームを介し、更
に各のトラックロッドを介して、長手方向軸線上に置かれたクランクアームに連
結される。このクランクアームは、長手方向軸線まわりで回転できるように前方
フレーム部分に連結され、かつ長手方軸線を横切って伸びる。前方フレーム部分
が長手方向軸線まわりで傾くと、クランクアームが回されて後輪の操舵アームが
動かされ、そしてクランクアームの長さに応じた後輪の操舵が得られる。操舵の
程度は、クランクアーム及び操舵アームの幾何学的長さを変えることにより正確
に調整することができる。

【００１１】 本発明による傾斜装置の幾つかの実施例が付属図面を参照し、より詳細に説明
されるであろう。

【００１２】 図１は、前方フレーム部分２、及び前方フレーム部分２に傾き得るように連結
された後方フレーム部分３を有する本発明による傾斜車両１のシャシを概略的に
示す。前方フレーム部分２は前輪４を有し、この前輪は図示のように操舵輪６の
手段により前輪操舵軸線５まわりで旋回できる。前方フレーム部分２は、図面に
図式的に示された運転者席７を持つ。前方フレーム部分２は、図１において長手
方向軸線と一致する傾斜軸線８’まわりで傾くことができる。前方フレーム部分
２の傾斜は傾斜駆動装置９により駆動され、この装置は、２個の油圧シリンダー
１０、１１を備え、その一方の端部は後方フレーム部分３に連結され、他方の端
部は前方フレーム部分２に連結される。油圧シリンダー１０、１１は、図には詳
細には示されない制御ユニットに連結される。運転者が操舵輪６を回すときの、
前輪４における操舵力又は操舵モーメントがセンサー１２の支援により測定され
る。傾斜駆動装置９は、図式的に示された線１３を介してセンサー１２により作
動させられ、前方フレーム部分２を後方フレーム部分３に関して傾ける。センサ
ー１２により選定された力又はモーメントがゼロでない限り傾斜運動が継続する
。センサー１２により記録される力又はモーメントがゼロであるときは、前方フ
レーム部分２は到達した傾斜位置に保持され、シリンダー１０、１１はその位置
に固定される。力又はモーメントのセンサー１２の代わりに、出願人名の国際特
許出願ＷＯ９９／１４０９９号に説明されたように角度センサーを使うことも可
能である。

【００１３】 センサーにより検出された前方フレーム部分の加速度又は角度位置、前輪４の
速度及び／又は角度位置に基づいてコンピューターにより傾斜装置を駆動するこ
とも可能である。本発明は、傾斜用駆動装置９のない傾斜車両にも適用すること
ができる。

【００１４】 後輪１４、１５の位置は、直進時及び曲線走行時の両者における比較的高速時
の振動を防ぐために調整可能である。後輪１４、１５は、長手方向軸線８と本質
的に直角方向の後輪操舵軸線１９、２０まわりで操舵可能である。後輪１４、１
５は、これらが傾き得るように、即ち、傾斜したタイヤ１４、１５の操舵特性を
使用して本質的に長手方向軸線８の方向に走る後輪傾斜軸線１７、１８まわりで
後輪の面を傾け得るように、後車軸１６に連結することができる。後輪傾斜軸線
１７、１８まわりの傾斜又は後輪操舵軸線１９、２０まわりの回転のための駆動
は、前方フレーム部分２の傾斜角度、前方フレーム部分２の傾斜速度又は傾斜加
速度、傾いていない後方フレーム部分３のロール角度、ロール速度又はロール加
速度、後輪１４、１５のタイヤ力、又はこれらの組合せのような多数の測定信号
に依存することができる。傾斜車両の操縦における望ましくない振動は、後輪１
４、１５の正確な操舵により減殺できることが見いだされた。

【００１５】 図２は、独立懸架式の後輪１４、１５を有する好ましい実施例を示し、これら
後輪の各は、それ自身の後輪操舵軸線１９、２０まわりで回転し得るように懸架
される。後輪１４、１５は、各が後方フレーム部分３の支持用部材４０上に個々
のショックアブソーバー２２、２３を介して懸架される。後輪１４、１５は、各
に操舵アーム２４が設けられ、この操舵アーム２４はトラックロッド２５、２６
を介してクランクアーム２７の端部に連結される。トラックロッド２５、２６は
、それぞれボールジョイント２８を介してそれぞれの操舵アーム２４の端部に連
結される。クランクアーム２７は、前方フレーム部分２に強固に連結され、かつ
前方フレーム部分２の傾斜時に長手方向軸線８まわりで回転する。このため、操
舵アーム２４の端部は動かされ、後輪１４、１５の後輪操舵軸線１９、２０まわ
りの回転が生ずる。この後輪操舵軸線は、ショックアブソーバー２２、２３及び
ボールジョイント２８の上方取付け点を通って走る。

【００１６】 操舵アーム２４の第２の端部２８’は、横方向アーム２９、３０及び横方向ア
ーム２９、３０の端部のボールジョイント３１、３２を介して後方フレーム部分
３に連結される。横方向アーム２９、３０の各は、ゴム懸架装置３３’を介して
長手方向案内３３に連結され、この長手方向案内は、トーションバー３６により
他方の端部に連結され、このトーションバーは後方フレーム部分３のためのロー
ルスタビライザーとしても作用する。

【００１７】 図３に示されるように、前方フレーム部分２が（運転者の位置から見て）右に
傾いた場合は、クランクアーム２７は左に回転し、このため車輪１４、１５は後
輪操舵軸線１９、２０まわりで右に回転するであろう。その結果、後輪１４、１
５は、曲線に有利な操縦を得るに十分に早く横方向の力を立ち上げることができ
、これは約６０ｋｍ／ｈの速度で大いに重要である。後輪１４、１５の操舵程度
の調整は、クランクアーム２７の長さ、操舵アーム２４の長さ、又はクランクア
ーム２７におけるトラックロッド２５、２６の固定点３５の位置を変えることに
より得ることができる。

【００１８】 本発明は、１個の前輪４を有する傾斜車両を引用して説明されたが、２個の前
輪が設けられた傾斜車両に本発明を使うことも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による傾斜車両の概略斜視図を示す。

【図２及び３】 本発明による傾斜車両の後輪用の操舵用構成の好ましい実施例を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＣ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ， ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，Ｉ Ｎ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ， ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 3D011 AA04 AC01 AD01 AD04 3D014 DF03 DF33 DF40 3D033 DC01 KA01 3D034 CC03 CC12 CC17 CD12 CD13 CD15 CD20 CE11

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長手方向軸線（８）、運転者席（９）、及び長手方向軸線（
   ８）を横切って置かれた前輪操舵軸線（５）まわりで回転できる１個以上の車輪
   （４）を有する前方フレーム部分（２）、並びに２個の車輪（１４、１５）を有
   しかつ本質的に長手方向軸線の方向に置かれた傾斜軸線（８’）まわりで傾き得
   るように前方フレーム部分に連結された後方フレーム部分（３）を備えた傾斜車
   両（１）であって、後方フレーム部分（３）の車輪（１４、１５）が、本質的に
   長手方向軸線（８）を横切って置かれた後輪操舵軸線（１９、２０）まわりで回
   転でき、或いは本質的に長手方向軸線（８）の方向に置かれた後輪傾斜軸線（１
   ７、１８）まわりで傾き得ることを特徴とする傾斜車両（１）。
2. 【請求項２】 後方フレーム部分（３）の車輪（１４、１５）は、各がそれ
   ぞれ本質的に垂直方向に向けられた後輪操舵軸線（１９、２０）によって後方フ
   レーム部分（３）に連結されることを特徴とする請求項１による傾斜車両（１）
   。
3. 【請求項３】 後方フレーム部分（３）の車輪（１４、１５）は、各に操舵
   アーム（２４）が設けられ、これは、後輪操舵軸線（１９、２０）を横切って置
   かれかつ自由端によりそれぞれのトラックロッド（２５、２６）を介してクラン
   クアーム（２７）に連結され、このクランクアームは長手方向軸線（８）まわり
   で回転できるように前方フレーム部分（２）に連結され、更にこれは長手方向軸
   線（８）を横切って伸びかつ前方フレーム部分（２）が傾斜軸線（８’）まわり
   で傾いたとき前方フレーム部分（２）により長手方向軸線（８）まわりで回され
   ることを特徴とする請求項２による傾斜車両（１）。
4. 【請求項４】 操舵アーム（２４）が第２に端部により第１の継手（２８’
   ）を介して横方向アーム（２９、３０）に取り付けられ、これは本質的に対応の
   トラックロッド（２５、２６）と平行であり、かつこれが第２の継手（３１、３
   ２）を介して後方フレーム部分（３）に連結されることを特徴とする請求項３に
   よる傾斜車両（１）。
5. 【請求項５】 後輪（１４、１５）の横方向アーム（２９、３０）は、各が
   、回転継手（３３’）を介して長手方向軸線（８）の方向で伸びている長手方向
   案内（３３）に連結されることを特徴とする請求項４による傾斜車両（１）。
6. 【請求項６】 各平行アーム（２９、３０）のための長手方向案内（３３）
   が、長手方向（８）を横切って置かれたトーションバー（３６）により互いに連
   結されることを特徴とする請求項５による傾斜車両（１）。
7. 【請求項７】 後輪操舵軸線（１９、２０）が、長手方向軸線（８）に直角
   でなく、各が後方フレーム部分（３）に独立して懸架され、更に各にショックア
   ブソーバー（２２、２３）が設けられることを特徴とする請求項２ないし６の一
   つによる傾斜車両（１）。
8. 【請求項８】 車両に傾斜用装置（９）が設けられ、これは駆動装置により
   作動させることができかつフレーム部分を傾斜軸線（８’）まわりで相対回転す
   るために一方は前方フレーム部分（２）に他方は後部フレーム部分（３）に連結
   され、更に傾斜装置（９）の制御のために、センサー（１２）が前後のフレーム
   部分の相対傾斜の関数として制御信号を作ることを特徴とする先行請求項の一つ
   による傾斜車両。