JP2004208912A

JP2004208912A - 遊戯車両

Info

Publication number: JP2004208912A
Application number: JP2002381507A
Authority: JP
Inventors: Takehisa Nakajima; 剛久中島
Original assignee: Suzuka Circuitland Co Ltd
Current assignee: Suzuka Circuitland Co Ltd
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2004-07-29

Abstract

【課題】コーナリング時にキャスタの方向変換の動きを鈍くして車体の挙動を緩やかにし、運転者の操作反応に余裕ができるようにして遊戯性をより一段と高めることができる遊戯車両を提供する。
【解決手段】車体１１の前部に前輪２１Ｌ，２１Ｒを支持すると共に、該車体１１の後部に後輪３５を支持し、これら前輪２１Ｌ，２１Ｒと後輪３５のいずれか一方の車輪２１ｌ，２１Ｒを操舵する操舵手段２５及び駆動手段３０をそれぞれ備え、かつこの駆動手段３０により駆動する車輪３５側に、向きが自在に変わるドリフト走行用のキャスタ４０を並設した遊戯車両１０において、車体１１とキャスタ４０との間に該キャスタ４０の向きを変える速度を減衰させるダンパ４８を介在した。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、安全な低速旋回走行の時でもタイヤの横滑りを伴うドリフト走行を体験可能な遊戯車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の遊戯車両として、図７及び図８に示すものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この遊戯車両１は、図７に示すように、車体２の前部のフロントアクスル３の両端側に前輪４Ｌ，４Ｒを回転自在に支持してあると共に、該車体２の後部のエンジンフレーム５にエンジン６により駆動する後輪７を支持してある。また、車体２の後部のエンジンフレーム５を取り囲むキャスタフレーム８の両端側には、向きが自在に変わるドリフト走行用のキャスタ９Ｌ．９Ｒをそれぞれ並設してある。
【０００４】
そして、図８（ａ）に示すように、遊戯車両１が直進走行するときは遠心力が作用しないので、車体２はローリングせずに水平状態が保持される。
【０００５】
また、遊戯車両１が例えば左旋回走行するときにハンドルＨを左に切ると、図８（ｂ）に示すように、遠心力が車体２の右側にかかる。この場合、遊戯車両１が安全な低速状態で左旋回し、車体２に作用する遠心力がたとえ小さくても車体２と共に後輪７は右側に容易にローリングする。このとき重心も右側に移動するが、この重心は右側のキャスタ９Ｒで安定して支えられており、この場合の車体２の挙動で左右のキャスタ９Ｌ，９Ｒも横方向（左右方向）に向くように方向変換する。
【０００６】
このように、車体２の前部では左右の前輪２Ｌ，２Ｒがあり、それらが転蛇しているといえども正常に路面をグリップして全体としてタイヤのコーナリングフォースが大きく確保されているのに対して、車体２の後部では一つの後輪７のみ路面をグリップしており、かつ、その後輪７のタイヤのコーナリングフォースが極度に小さくなるので、後輪７が非常に横滑りし易い状態になる。
【０００７】
即ち、乾燥路面で路面摩擦が大きくても後輪７の駆動力が大きい走行条件であったり、または、路面摩擦が小さい状態では、直ちに後輪７が左右方向に向いた左右のキャスタ９Ｌ，９Ｒにより案内されて外側にスムーズに横滑りし易い状態となる。このため、遊戯車両１は、後輪７が外側に横滑りしながら駆動して内側に切り込むようにドリフトインするＦＲ車に特有な車両挙動となって、この場合のドリフト走行を運転者Ｓが実際に体験することができるようになっている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平７−３１３７３５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の遊戯車両１では、旋回走行する際に車体２の挙動でキャスタ９Ｌ，９Ｒが瞬時に方向変換するため、日常でタイヤが大きくスキッド（横滑り）するような経験がない一般の運転者Ｓは上記車両２の挙動にハンドルＨの操作の反応が間に合わずにスピンアウトに至ってしまい、運転の訓練としてなら良いが、遊びとなるとあまり難し過ぎて面白さに欠けていた。
【００１０】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、コーナリング時にキャスタの方向変換の動きを鈍くして車体の挙動を緩やかにし、運転者の操作反応に余裕ができるようにして遊戯性をより一段と高めることができる遊戯車両を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、車体の前部に前輪を支持すると共に、該車体の後部に後輪を支持し、これら前輪と後輪のいずれか一方の車輪を操舵する操舵手段及び駆動手段をそれぞれ備え、かつこの駆動手段により駆動する車輪側に、向きが自在に変わるドリフト走行用のキャスタを並設した遊戯車両において、前記車体と前記キャスタとの間に該キャスタの向きを変える速度を減衰させるダンパを介在したことを特徴とする。
【００１２】
この遊戯車両では、コーナリング時にキャスタの方向変換の動きがダンパで抑制されて鈍くなり、車体の挙動を緩やかにして運転者の操作反応に余裕ができ、遊戯車両の遊戯性がより一段と高まる。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１記載の遊戯車両であって、前記キャスタを、前記車体の所定位置にキングピンを介して揺動自在に支持されたキャスタフレームと、このキャスタフレームに車軸を介して回転自在に支持された車輪とで構成し、前記キャスタフレームに該キャスタフレームの進行方向に対する揺動角を制限するストッパを設けたことを特徴とする。
【００１４】
この遊戯車両では、キャスタフレームと連動するストッパによりオーバーステアリング時のキャスタフレームのヨーイング角（揺動角）がスピンアウトに至り難い角度に確実に制限される。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項２記載の遊戯車両であって、前記キャスタの車輪のタイヤを前記前輪及び後輪の各タイヤと同じものを用いたことを特徴とする。
【００１６】
この遊戯車両では、前輪及び後輪の各タイヤと同じものをキャスタの車輪に用いたことで、キャスタによる車両挙動のコントロールが確実に行われる。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項２記載の遊戯車両であって、前記キャスタのピンを前記キャスタの車輪の前方に配置したことを特徴とする。
【００１８】
この遊戯車両では、ピンをキャスタの車輪の前方に配置したので、キャスタのシミー（走行中に起こる車輪の激しい横振れ）が抑えられ、また、キャスタの構造がコンパクトにされて車両レイアウトの自由度が高まる。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項２記載の遊戯車両であって、前記キャスタの車輪にブレーキ手段を装備したことを特徴とする。
【００２０】
この遊戯車両では、コーナリング中に車両がコントロールを失ってもブレーキ手段によりキャスタの車輪を制動することで車体が安定する。
【００２１】
請求項６の発明は、請求項２記載の遊戯車両であって、前記キャスタフレームの揺動を一時的に停止させるロック手段を設けたことを特徴とする。
【００２２】
この遊戯車両では、車両の後退時や搬送時等においてキャスタをロック手段で固定しておけば、車両が安全に走行される。
【００２３】
請求項７の発明は、請求項１記載の遊戯車両であって、前記前輪に車高調節機構を備えたサスペンションを設けたことを特徴とする。
【００２４】
この遊戯車両では、前輪に設けられたサスペンションにより前輪の接地性が高められてハンドリングがシャープになり、また、車高調節機構で車両の車高を調節することで車輪荷重が加減されて後輪の横滑り具合が調節される。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１は本発明の一実施形態の遊戯車両を示す側面図、図２は同遊戯車両の平面図、図３は同遊戯車両の正面図、図４は同遊戯車両の背面図、図５は同遊戯車両に用いられるキャスタの概略側面図、図６は同キャスタの向きが変わった状態を示す説明図である。
【００２７】
図１〜図４に示すように、遊戯車両１０は左回り専用車であり、その車体１１の前部に、従動する左右の前輪２１Ｌ，２１Ｒをステアリング装置２５で操舵自在に配置してあると共に、該車体１１の後部の左側に、エンジン３０により駆動する一つの後輪３５を配置した原動機付三輪車である。さらに、車両１１の安定性とドリフト走行の円滑化を図るために該車体１１の後部の右側に、向きが自在に変わるドリフト走行用のキャスタ４０を配置してある。
【００２８】
図２，図３に示すように、遊戯車両１０の車体１１は、略梯子形で水平なフロアフレーム１２と、運転者の背もたれを兼ねたＡ字形フレーム１３と、エンジンフレーム１４と、フロアフレーム１２の中央部より側方へ張り出すサイドフレーム１５，１５とで構成されている。そして、フロアフレーム１２の中クロスメンバ１２ｂと後クロスメンバ１２ｃの間に運転者が座るシート１６を設けてある。また、車体１１の回りは、フロントバンパ１７ａとサイドバンパ１７ｂ及びリヤバンパー１７ｂを介して車体カバー１８で被覆されている。
【００２９】
フロアフレーム１２の両側の前クロスメンバ１２ａと中クロスメンバ１２ｂとの間には左右独立したフロントアクスル２０Ｌ，２０Ｒを介して各前輪２１Ｌ，２１Ｒを回転自在に支持してある。この各フロントアクスル２０Ｌ，２０Ｒには、車高調節機構２２を備えたサスペンション２３Ｌ，２３Ｒをそれぞれ連結してある。この車高調節機構２２は、図３に示すように、フロアフレーム１２の前部の中心線上に立設した連結板２２ａを有しており、この連結板２２ａにはシャフト等を介してサスペンション２３Ｌ，２３Ｒを連結してある。そして、この車高調節機構２２のボルト、ナット等から成る調節手段２２ｂによりサスペンション２３Ｌ，２３Ｒ等の上下方向の位置を可変することにより車両１１の前側の車高を調節して車輪荷重を加減すると共に、前輪２１Ｌ，２１Ｒの接地性を高めることができるようになっている。
【００３０】
また、図１，図３に示すように、フロアフレーム１２の前クロスメンバ１２ａと中クロスメンバ１２ｂとの間にはステアリング装置（操舵手段）２５を配設してある。このステアリング装置２５は、ハンドル２５ａを備えるステアリング軸２５ｂが支持フレーム２６に傾斜状態で回転自在に支持されている。そして、ステアリング軸２５ｂの下部は、アーム２７とタイロッド２８及びナックルアーム２９を介して左右の前輪２１Ｌ，２１Ｒに転舵可能に連結されて構成されている。
【００３１】
図１，図２に示すように、エンジンフレーム１４はフロアフレーム１２の後クロスメンバ１２ｃの中央と最後列クロスメンバ１２ｄの中央との間に掛け渡されていて、該エンジンフレーム１４の車体中心線上にエンジン（駆動手段）３０を搭載してある。このエンジン３０の出力は主スプロケット３１から遠心クラッチ等を備えた減速機３２の大小のスプロケット３２ａ，３２ｂ及びチェーン３３ａ，３３ｂを介して後輪３５の車軸３６の従スプロケット３６ａに伝達されるようになっている。
【００３２】
図２に示すように、後輪３５の車軸３６はフロアフレーム１２の左側の後クロスメンバ１２ｃと最後列クロスメンバ１２ｄとの間に回転自在に支持してあり、該車軸３６にはブレーキ装置３７が後輪３５の回転を制動するように装着されている。このブレーキ装置３７は、フロアフレーム１２の前左側に配置されたブレーキペダル３８にケーブル等を介して接続されている。尚、エンジン３０は、フロアフレーム１２の前右側に配置されたアクセルペダル３９にケーブル等を介して接続されており、このアクセルペダル３９の踏み込みにより駆動力を変化させて走行制御できるようになっている。
【００３３】
図２，図４，図６に示すように、フロアフレーム１２の右側の後クロスメンバ１２ｃと最後列クロスメンバ１２ｄとの間に、向きが自在に変わるドリフト走行用のキャスタ４０を配置してある。このキャスタ４０は、後クロスメンバ１２ｃの右端に固定されたブラケット１２ｅにピン４１を介して揺動自在に支持されたキャスタフレーム４２と、このキャスタフレーム４２の中央に車軸４３を介して回転自在に支持された車輪４４とで構成されている。
【００３４】
図２，図６に示すように、キャスタフレーム４２を揺動自在（首振り自在）に支持するピン４１はキャスタ４０の車輪４４よりも前方に配置してある。また、図２，図５に示すように、車軸４３の左端にはブレーキディスク４６を車輪４４と一体回転可能に固定されている。このブレーキディスク４６を制動するブレーキキャリパ４７をキャスタフレーム４２の下側に取り付けてある。これらブレキディスク４６とブレーキキャリパ４７とでブレーキ手段４５が構成されている。このブレーキ手段４５のブレーキキャリパ４７はブレーキペダル３８にケーブル等を介して接続されている。これにより、ブレーキペダル３８を踏み込むと、後輪３５とキャスタ４０の車輪４４とが同期して制動されるようになっている。
【００３５】
図２，図６に示すように、キャスタフレーム４２の前左端の突出部４２ａと右側のサイドフレーム１５との間にキャスタ４０の向きを変える速度を減衰させるダンパ４８を介在してある。このダンパ４８は油圧とガスの併用のものであり、円筒状のダンパ本体４８ａ内を摺動するロッド４８ｂの先端をピン４８ｃを介してサイドフレーム１５に揺動自在に支持してあると共に、ダンパ本体４８ａの基部をピン４８ｄを介してキャスタフレーム４２の突出部４２ａに揺動自在に支持してある。
【００３６】
また、キャスタフレーム４２の突出部４２ａには該キャスタフレーム４２の進行方向に対する揺動角を制限するストッパ４９を移動させるストッパロッド４９ａを突設してある。このストッパ４９は車体１０の挙動でキャスタ４０が方向変換する際に後クロスメンバ１２ｃの右側等に当たって、キャスタフレーム４２のヨーイング角（揺動角）θがスピンアウトに至り難い角度（θ＞９０°）に確実に制限されるようになっている。
【００３７】
さらに、最後列クロスメンバ１２ｄの右端には、キャスタフレーム４２の揺動を一時的に停止させるロック手段５０を設けてある。ロック手段５０は例えばロック棒が上下に動いて下に動いた時にキャスタフレーム４２を進行方向に沿う状態で一時的にロックするようになっている。また、キャスタ４０の車輪４４のタイヤのグリップや強度は前輪２１Ｌ，２１Ｒ及び後輪３５の各タイヤと同等のグレードのものを使用している。
【００３８】
尚、図中符号５１は燃料タンク、５２はパーキングブレーキである。
【００３９】
以上実施形態の遊戯車両１０によれば、遊戯車両１０が直進走行するときは遠心力が作用しないので、車体１１はローリングせずに水平状態が保持される。
【００４０】
また、遊戯車両１０が左旋回走行するときにハンドル２５ａを左に切ると、遠心力が車体１１の右側にかかる。この場合、遊戯車両１０が安全な低速状態で左旋回し、車体１１に作用する遠心力がたとえ小さくても車体１１と共に後輪３５は右側に容易にローリングする。このとき重心も右側に移動するが、この重心は右側のキャスタ４０で安定して支えられており、この場合の車体１１の挙動で右側のキャスタ４０も横方向（左右方向）に向くように方向変換する。
【００４１】
このように、車体１１の前部では左右の前輪２１Ｌ，２１Ｒがあり、それらが転蛇しているといえども正常に路面をグリップして全体としてタイヤのコーナリングフォースが大きく確保されているのに対して、車体１１の後部では一つの左側の後輪３５のみ路面をグリップしており、かつ、その後輪３５のタイヤのコーナリングフォースが極度に小さくなるので、後輪３５が非常に横滑りし易い状態になる。
【００４２】
即ち、乾燥路面で路面摩擦が大きくても後輪３５の駆動力が大きい走行条件であったり、または、路面摩擦が小さい状態では、後輪３５が左右方向に向いたキャスタ４０により案内されて外側にスムーズに横滑りし易い状態となる。このため、遊戯車両１０は、後輪３５が外側に横滑りしながら駆動して内側に切り込むようにドリフトインするＦＲ車に特有な車両挙動となって、この場合のドリフト走行を運転者Ｓが実際に体験することができる。
【００４３】
特に、車体１１と向きが自在に変わるドリフト走行用のキャスタ４０との間に該キャスタ４０の向きを変える速度を減衰させるダンパ４８を介在したので、コーナリング時にキャスタ４０の方向変換の動きをダンパ４８で抑制して鈍くすることができ、車体１１の挙動を緩やかにし運転者Ｓの操作反応に余裕ができるようになる。即ち、キャスタ４０の向きを変える方向にダンパ４８を設けて、オーバーステアリング時のヨーイング速度を遅くして運転者Ｓがカウンターステアリングを切るタイミングを間に合うようにし、スピンアウトすることなく、コーナリングによる低速かつ通常の路面でのドリフト走行を遊びとして十分に楽しむことができる。これにより、遊戯車両１０の遊戯性をより一段と高めることができる。
【００４４】
また、キャスタ４０のキャスタフレーム４２に該キャスタフレーム４２の進行方向に対する揺動角（θ）を制限するストッパ４９を設けたので、このストッパ４９によりオーバーステアリング時のキャスタフレーム４２のヨーイング角（首振り角）をスピンアウトに至り難い角度（θ＞９０°）に確実に制限することができる。これにより、車両１１の挙動に操作の反応が間に合わずにスピンアウトに至ることがない。即ち、キャスタ４０の揺動角を前輪２１Ｌ，２１Ｒの操舵角より小さくしてコーナリング時の車両１１のスピンアウトを確実に防止することができる。
【００４５】
さらに、キャスタ４０の車輪４４のタイヤのグリップや強度を前輪２１Ｌ，２１Ｒ及び後輪３５の各タイヤと同等のグレードにしたので、キャスタ４０による車両挙動のコントロールを確実に行うことができる。
【００４６】
さらに、キャスタフレーム４２を揺動自在に支持するピン４１をキャスタ４０の車輪４４の前方に配置したので、キャスタ４０のシミー（走行中に起こる車輪４４の激しい横振れ）を抑えることができ、また、キャスタ４０の構造をコンパクトにすることができて車両レイアウトの自由度を高くすることができる。
【００４７】
また、キャスタ４０の車輪４４にブレーキ手段４５を装備したので、コーナリング中に車両１１がコントロールを失ってもブレーキ手段４５によりキャスタ４０の車輪４４を制動することで車体１１を安定させることができる。
【００４８】
また、キャスタフレーム４２の揺動（首振り）を一時的に停止させるロック手段５０を設けたので、車両１１の後退時や搬送時等においてキャスタ４０をロック手段５０により一時的に固定して安全に走行させることができる。
【００４９】
さらに、前輪２１Ｌ，２１Ｒに車高調節機構２２を備えたサスペンション２３Ｌ，２３Ｒを設けたので、前輪２１Ｌ，２１Ｒの接地性を高めてハンドリングをシャープにすることができる。即ち、前輪２１Ｌ，２１Ｒが左右独立したサスペンション２３Ｌ，２３Ｒを持っているので、タイヤの路面への追従が良く、運転者Ｓの意思や操作が車両１１の動きに反映し易く、運転者Ｓの意のままに遊戯車両１０を走行させることができる。また、車高調節機構２２により車体１１の前部の車高を調節することで車輪荷重を加減して後輪３５の横滑り具合を調節することができる。
【００５０】
尚、前記実施形態によれば、駆動輪である後輪をエンジンで駆動したが、エンジンに代えてモータで後輪を駆動させても良い。また、左回り専用の遊戯車両について説明したが、駆動輪を右側に配置すると共に、ドリフト走行用のキャスタを左側に配置した右回り専用の遊戯車両や、駆動輪の両側にドリフト走行用のキャスタをそれぞれ配置した左右両回りの遊戯車両に、前記実施形態を適用できることは勿論である。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、車体と向きが自在に変わるドリフト走行用のキャスタとの間に該キャスタの向きを変える速度を減衰させるダンパを介在したので、コーナリング時にキャスタの方向変換の動きをダンパで抑制することができ、車体の挙動を緩やかにし運転者の操作反応に余裕ができるようになり、遊戯車両の遊戯性をより一段と高めることができる。
【００５２】
請求項２の発明によれば、キャスタを、ピンを介して揺動自在に支持されたキャスタフレームと、このキャスタフレームに車軸を介して回転自在に支持された車輪とで構成し、キャスタフレームに該キャスタフレームの進行方向に対する揺動角を制限するストッパを設けたので、このストッパによりオーバーステアリング時のキャスタフレームのヨーイング角をスピンアウトに至り難い角度に確実に制限することができる。
【００５３】
請求項３の発明によれば、キャスタの車輪のタイヤを前輪及び後輪の各タイヤと同じものを用いたので、キャスタによる車両挙動のコントロールを確実に行うことができる。
【００５４】
請求項４の発明によれば、キャスタのピンをキャスタの車輪の前方に配置したので、キャスタのシミーを抑えることができ、また、キャスタの構造をコンパクトにすることができて車両レイアウトの自由度を高めることができる。
【００５５】
請求項５の発明によれば、キャスタの車輪にブレーキ手段を装備したので、コーナリング中に車両がコントロールを失ってもブレーキ手段によりキャスタの車輪を制動することで車体を安定させることができる。
【００５６】
請求項６の発明によれば、キャスタフレームの揺動を一時的に停止させるロック手段を設けたので、車両の後退時や搬送時等においてキャスタをロック手段により一時的に固定して安全に走行させることができる。
【００５７】
請求項７の発明によれば、前輪に車高調節機構を備えたサスペンションを設けたので、前輪の接地性を高めてハンドリングをシャープにすることができる。また、車高を調節することで車輪荷重を加減して後輪の横滑り具合を調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の遊戯車両を示す側面図である。
【図２】上記遊戯車両の平面図である。
【図３】上記遊戯車両の正面図である。
【図４】上記遊戯車両の背面図である。
【図５】上記遊戯車両に用いられるキャスタの概略側面図である。
【図６】上記キャスタの向きが変わった状態を示す説明図である。
【図７】従来の遊戯車両の平面図である。
【図８】（ａ）は上記従来の遊戯車両の直進時における作動状態を示す背面図、（ｂ）は同遊戯車両の左旋回時における作動状態を示す背面図である。
【符号の説明】
１０遊戯車両
１１車体
２１Ｌ，２１Ｒ前輪（従動輪）
２２車高調節機構
２３Ｌ，２３Ｒサスペンション
２５ステアリング装置（操舵手段）
３０エンジン（駆動手段）
３５後輪（駆動輪）
４０ドリフト走行用のキャスタ
４１ピン
４２キャスタフレーム
４３車軸
４４車輪
４５ブレーキ手段
４８ダンパ
４９ストッパ
５０ロック手段
θ 揺動角（首振り角）

Claims

車体の前部に前輪を支持すると共に、該車体の後部に後輪を支持し、これら前輪と後輪のいずれか一方の車輪を操舵する操舵手段及び駆動手段をそれぞれ備え、かつこの駆動手段により駆動する車輪側に、向きが自在に変わるドリフト走行用のキャスタを並設した遊戯車両において、
前記車体と前記キャスタとの間に該キャスタの向きを変える速度を減衰させるダンパを介在したことを特徴とする遊戯車両。
請求項１記載の遊戯車両であって、
前記キャスタを、前記車体の所定位置にピンを介して揺動自在に支持されたキャスタフレームと、このキャスタフレームに車軸を介して回転自在に支持された車輪とで構成し、前記キャスタフレームに該キャスタフレームの進行方向に対する揺動角を制限するストッパを設けたことを特徴とする遊戯車両。
請求項２記載の遊戯車両であって、
前記キャスタの車輪のタイヤを前記前輪及び後輪の各タイヤと同じものを用いたことを特徴とする遊戯車両。
請求項２記載の遊戯車両であって、
前記キャスタのピンを前記キャスタの車輪の前方に配置したことを特徴とする遊戯車両。
請求項２記載の遊戯車両であって、
前記キャスタの車輪にブレーキ手段を装備したことを特徴とする遊戯車両。
請求項２記載の遊戯車両であって、
前記キャスタフレームの揺動を一時的に停止させるロック手段を設けたことを特徴とする遊戯車両。
請求項１記載の遊戯車両であって、
前記前輪に車高調節機構を備えたサスペンションを設けたことを特徴とする遊戯車両。