JP2011528643A - 傾斜制御用機械装置 - Google Patents

Abstract

本発明に係る装置は、箱体（１００）と、可傾フレーム（２００）と、前記可傾フレームの前記箱体に対する傾斜を許容するパッシブジョイント（３００）と、前記ジョイントを係止する手段（４００）とを備える。前記装置は、前記可傾フレーム（２００）が供される横加速度を測定する加速度計（５００）と、前記横加速度が所定の閾値を上回ると前記係止手段を動作させる制御回路とを更に備える。本発明に係る車両、とりわけ三輪車は、前記装置を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、傾斜制御用の機械装置に関するものである。

この装置は、箱体にヒンジで取り付けられた可動フレームの傾斜を制御するためのものである。この問題は、とりわけ、現在その数が大幅に増大しつつある三輪車において生じる。

三輪車は、２つの車輪を備えた車軸と、その一方の端部が第３の車輪を支持するフレームと、このフレームのもう一方の端部を車軸に接続するジョイントとを、箱体を介して少なくとも備えている。

安全性と快適性を向上させるために方向転換時にフレームを傾斜させることが知られている。

特許文献１は、フレームの傾斜が複動式アクチュエータで駆動される三輪車を提案している。このアクチュエータの端部の一方は車軸に接続され、他方は可傾フレームに接続されている。アクチュエータは、車軸に設けられたペダルバーに三輪車の乗員によって加えられる力の関数として制御される。

高速方向転換時において求められる安全性を三輪車が提供し得ないのは明らかである。少なくとも乗員の質量によって生じる遠心力を受けて、フレームは転換方向の外側に傾斜する傾向にある。

フレームのこうした動きは、三輪車の運転を困難に、あるいは危険にさえする。更に乗員が間違った方向にフレームを傾斜させる可能性もある。

特許文献２は、速度センサ、方向センサ、および横加速度センサによって電動式に傾斜が制御される三輪車を記載している。当該三輪車は、静止または低速時には横加速度センサが支配的となるが、高速時には方向センサが支配的となるように設計されている。この場合も高速時においては、フレームの傾斜が実際に制御されることはない。

電動式傾斜制御は、重力および遠心力の物理的現象に対する自由度を許容することなく強制的にフレームを傾斜させるので乗員に違和感を与える。なおフレームを傾斜させるのにはエネルギーを消費するが、これは低燃費を指向するエコロジー車両にとってかなりの不利益であり、実際問題として人力推進による非電動式車両には適用できないことが明らかである。また完全な傾斜制御システムはかなり複雑であり、車両のコストに関して明らかにハンディキャップになる。

特許文献３は、間違った方向に傾斜するリスクを制限するための解決策を提案している。提案の三輪車は、後部に配置された車軸と、操舵可能な前輪を支持するフレームと、フレームを車軸に接続するためのジョイントとを備えている。しかしながら当該ジョイントは受動的であり、フレームは加えられる力の合力に応答して自由に傾斜する。当該三輪車は、振子部材によって制御されるジョイント係止手段を更に備えている。この機構は静止状態かまたは極めて低速の場合にフレームの傾斜を阻止することを目的としており、よって速度が所定の閾値を超えると直ちに無効化される。振子部材は複雑な機械構造を有しており、フレームを突然係止することがある。

国際公開第２００４／０１１３２４号パンフレット 国際公開第２００６／１３０００７号パンフレット フランス国特許第２８２５６７２号明細書

従って、本発明の目的は、速度が比較的高い場合に、箱体に対するフレームの傾斜を制御可能にする非電動式パッシブジョイントに適した装置を提供することにある。

本発明によれば、上記の装置は、
箱体と、
可傾フレームと、
前記可傾フレームの前記箱体に対する傾斜を許容するパッシブジョイントと、
前記ジョイントを係止する手段とを備える装置であって、
前記可傾フレームが供される横加速度を測定する加速度計と、
前記横加速度が所定の閾値を上回ると前記係止手段を動作させる制御回路とを更に備えることを特徴とする。

フレームが動的平衡状態にある場合、三輪車が直線走行しているか、カーブを曲がっているかにかかわらず、横加速度はゼロである。「動的平衡」という用語は、半径方向加速度と重力の合力に応答するフレームの傾斜を表わすために用いられている。一方この横加速度は、カーブ時においてフレームが動的平衡状態から離れるにつれて増大する。よって本発明の装置によれば、特定の速度を超えるとフレームの望ましくない挙動が阻止される。当該フレームの傾斜を制限することとしてもよい。

第１の選択肢として、前記係止手段は前記箱体と前記可傾フレームの間に配置される。

第２の選択肢として、前記箱体は変形可能であり、前記装置は基準ロッドを備え、前記係止手段は前記基準ロッドと前記可傾フレームの間に配置される。

第３の選択肢として、前記箱体は変形可能であり、前記係止手段は、前記可傾フレームの両端に配置された前記箱体の２つの要素の間に配置される。

例えば、前記箱体は、重畳二重三角架型であり、前記係止手段は上方三角架のアームと下方三角架のアームの間に配置され、これら２つの三角架は前記可傾フレームの両端に配置される。

好適な実施形態によれば、前記係止手段は前記箱体と前記可傾フレームの間に配置された複動アクチュエータを備える。

前記複動アクチュエータの２つのチャンバは、互いに逆向きの２本の一方向性パイプにより接続されており、前記パイプの各々は弁を備えている。例えば、前記一方向性パイプの各々は逆止弁を備える。

あるいは、前記複動アクチュエータの２つのチャンバは、単一の弁を備えた単一のパイプにより接続されている。

好ましくは、前記制御回路は、前記横加速度が所定の閾値を上回ると、加速の向きに前記アクチュエータが移動するのを許容すべく、前記弁の一つを閉鎖する。

よってフレームは動的平衡状態から離脱することが阻止されると共に、当該動的平衡状態へ向かう変位が許容される。

本発明の付加的な特徴として、前記制御回路は、前記弁の開放度を前記横加速度の係数の関数として決定する。この特徴により、進歩的なジョイントの係止を確実なものにし得る。

更に前記制御回路は、装置の縦速度センサへのアクセスも可能であり、前記弁の開放度を前記縦速度の係数の関数として決定する。結果として本装置は、低速走行時には事実上動作しない。

更に前記制御回路は、前記縦速度の係数が所定の範囲内であるとき、前記弁を完全に閉塞する。

更に前記制御回路は、前記縦速度の係数が零または所定の閾値を下回るとき、前記弁を開放する。

本発明の別の付加的特徴によれば、前記制御回路は前記加速度計の後段にフィルタを備える。当該フィルタは可傾フレームの不安定な挙動をフィルタリングするものである。

本発明は、車両とりわけ三輪車への応用において実用的かつ有益である。

例示および添付図面の参照を通じて提供される本発明の実施形態に係る以下の説明より本発明の詳細が明らかになるであろう。

堅固な箱体および傾斜制御装置を備えた三輪車を模式的に示す前面図である。 ジョイントを示す図であり、（ａ）は取付けラグを、（ｂ）はジョイントを、（ｃ）は取付け板を示す。 係止手段を示す図である。 上記係止手段の変形例を示す図である。 変形可能な箱体を前方から見た斜視図である。 図５の箱体を後方から見た図であり、（ａ）は静止状態を、（ｂ）はポンピングに供されている状態を示す。 変形可能な箱体を前方から見た図であり、（ａ）は直立状態のフレームを、（ｂ）は傾斜状態のフレームを示す。 垂直基準ロッドを有する変形可能な箱体を前方から見た模式的斜視図である。 水平基準ロッドを有する変形可能な箱体を前方から見た模式的斜視図である。 変形可能な箱体の模式的前面図である。

複数の図面に現れる要素については、同一の参照番号が付与されることとする。

図１に示されるように、本発明に係る三輪車は、操舵可能な前輪車軸１００と、可傾フレーム２００と、前記フレームを前記車軸に対して傾斜可能とするジョイント３００とを少なくとも備えている。

車軸１００は、左前輪１３１と右前輪１３２を結合する矩形箱体の形態をとる。フレーム２００は、二輪車のフレームと同様である。後輪２６４が固定される後部フォークは見えない。ステアリングチューブ２７０が、フレーム２００上に配置されている。

２つの固定部、すなわち箱体１００に取り付けられた第１の固定部４１０とフレーム２００に取り付けられた第２の固定部４２０の間には、係止手段４００が配置されている。これらの固定部は係止手段４００の両端部の回動を許容し、もって係止手段４００の位置がフレーム２００の位置に応じて調整される。

フレーム２００の延在面に直交する向きの加速度を測定すべく、フレーム２００には加速度計５００が固定されている。この加速度計は他の場所に配置されてもよい。

図２を参照しつつ、ジョイント３００の好適な実施形態について以下詳述する。

図２（ａ）に示されるように、取付けラグは、車軸１００に固定された支持体に自身を固定するための３つの孔３１０を有している。取付けラグは第１の孔部３２１、第２の孔部３２２、および第３の孔部３２３も有しており、それらは１つの円上において当該円の中心に対して１２０度の間隔をなすように配置されている。

図２（ｂ）に示されるように、フレーム２００の端部に取り付けられた取付け板２８１は、第４の孔部３２４、第５の孔部３２５、および第６の孔部３２６を有しており、それらは１つの円上において当該円の中心に対して１２０度の間隔をなすように配置されている。この円の直径は、取付けラグの３つの孔部３２１、３２２、３２３が配置されている円の直径と同一である。

図２（ｃ）に示すジョイント３００は、略平行な２つの面を備えるゴムバネ部材である。中心部の開口はジョイント３００の径方向の弾性を増すことに寄与している。ジョイント３００は、第１の開口３３１、第２の開口３３２、第３の開口３３３、第４の開口３３４、第５の開口３３５、および第６の開口３３６を有しており、これらは前記２つの面の各々において開口している。各開口の軸はこれらの面に直交している。

これら６つの開口は、１つの円上において当該円の中心に対して６０度の間隔をなすように配置されている。この円の直径は、取付けラグの孔部３２１、３２２、３２３が配置されている円の直径、および取付け板の孔部３２４、３２５、３２６が配置されている円の直径と同一である。一例として、ジョイント３００はＰＡＵＬＳＴＲＡ社（所在地：フランス国、９２３０５ ルヴァロワ−ペレ、リュ マリウス アンファン ６１）によってＪＵＢＯＦＬＥＸの登録商標で販売されている弾性継手とすることができる。

ジョイント３００は、３本のボルトによって取付けラグに固定される。ここで第１のボルトは第１の孔部３２１および第１の開口３３１を挿通し、第２のボルトは第２の孔部３２２および第３の開口３３３を挿通し、第３のボルトは第３の孔部３２３および第５の開口３３５を挿通している。同様に、第４のボルトは第４の孔部３２４および第２の開口３３２を挿通し、第５のボルトは第５の孔部３２５および第４の開口３３４を挿通し、第６のボルトは第６の孔部３２６および第６の開口３３６を挿通している。

その他多くのジョイントが想起され得る。例えば、弾性ジョイントを内筒体と外筒体で構成できる。ここで両筒体は同軸をなし、エラストマリングまたは他の弾性材料により連結されている。結合に供される２つの部材の一方は内筒体に、他方は外筒体に固定される。

ジョイントは、自身が結合している２つの要素の相対回転に抗う点が重要である。換言すると、当該ジョイントは回転に対する耐性を備えていなければならない。よってある程度の弾性を備える単純な円筒状のスタッドが先ず取付けラグに固定され、次いで取付け板に固定されることにより、この要求に応え得る。

図３に係止部材４００の好適な実施形態を示す。係止部材４００は、第１のチャンバ４３１が箱体１００と同じ側に位置し、その第２のチャンバ４３２とピストンロッド４３３がフレーム２００と同じ側に位置する複動式アクチュエータから構成されている。

第１のパイプ４３５は、第１のチャンバ４３１から第２のチャンバ４３２にのみ流体の流れを許容する。同様に第２のパイプ４４５は、第２のチャンバ４３２から第１のチャンバ４３１にのみ流体の流れを許容する。

第１のパイプ４３５、第２のパイプ４４５は、流体の一方向移動を確実にすべく第１の逆止弁４３６、第２の逆止弁４４６をそれぞれ備えている。更に、第１のパイプ４３５、第２のパイプ４４５は、第１の弁４３７、第２の弁４４７をそれぞれ備えている。

マイクロコントローラのような制御回路４５０が、フレームの横加速度（フレームの延在面に垂直な方向の加速度）を測定する加速度計からの出力信号に応答して、弁を制御する。

フレームが動的平衡状態にある場合、すなわち横加速度がゼロの場合、マイクロコントローラ４５０は、弁の開放を指令する。

横加速係数が所定の閾値を超えると、２つの状況が生じる可能性がある。

この加速度が正の場合、すなわちフレームが平衡位置に対して過剰に傾斜している場合、左折状況において制御回路４５０は、第２の弁４４７の閉鎖を指令し、第１の弁４３７は開放したままにしておく。よってアクチュエータはそれ以上伸びることが不可能となるが、縮むことは可能となる。右折状態において２つの弁４３７、４４７は、当然に上記と逆の指令を受ける。

逆にフレーム２００が平衡位置に対して十分に傾斜していない場合には、制御回路４５０は、第１の弁４３７の閉鎖を指令し、第２の弁４４７は開放したままにしておく。よってアクチュエータは、伸びることが可能かつ縮むことが不可能となる。

係止手段の円滑な動作を実現し、フレームの過剰な制動を阻止するため、２つの弁４３７、４４７は、オン／オフ式に動作するのではなく、可変フローアパーチャを用いる。制御回路４５０は、これらの弁のフローアパーチャを横加速係数の関数として決定する。この関数は線形関数である。例えば、弁の完全閉鎖は特定の値以上の加速度に基づいて指令される。

フレーム２００に対して垂直な平面内における両方の軸、すなわちフレームの延在面内における軸と、フレームに対して直交するもう１つの軸に対し、２軸加速度計を用いることができるという点に留意すべきである。

よってセンサの２つの軸によって定まる直交座標系における加速ベクトルの角度は、動的平衡位置に対する角オフセットを直接反映する。この角オフセットは、横加速係数の代わりに制御回路４５０にとっての基準となり、平衡手段を構成し得る。

速度センサ６００は、装置の縦速度を制御回路４５０に補助的に供給し、係止手段を無効化する。すなわちこの縦速度がゼロまたは極めて低速の場合において、弁４３７、４４７の双方が完全に開放されたままとなる。この動作によって特に車両の発進時に顕著となるフレームの弾性挙動に対する抵抗を阻止する。

例えば起伏の多い地形では、傾斜に逆らってフレームを係止することもできる。当該動作を実現するために制御回路４５０に情報が送信され、制御回路４５０は両方の弁４３７、４４７の完全閉鎖を指令する。

不安定な横加速度に応答した弁４３７、４４７の望ましくない動作を阻止するため、制御回路４５０にフィルタを設けることも好ましい。これによって振動または急な路面形状変化の影響が最小限に抑えられる。例えばローパスフィルタであるこのフィルタは、加速度計５００の出力に配置される。とりわけ低速時やカーブ進入・離脱時に顕著となる遷移状態においてもフィルタ機能を発揮し、ハンチングを防止することにより動作が安定化する。

上述の係止手段においては、能動要素が弁４３７、４４７だけなので、エネルギー消費が極めて少ないという利点がある。

図４を参照しつつ、やはり流体を利用する係止手段の変形例４０１について以下説明する。

２つのチャンバ４３１、４３２と、ピストンロッド４３３とを備えた上記の複動式アクチュエータが用いられる。しかしながら本例では、単一のパイプ４５５が、流体の第１のチャンバ４３１から第２のチャンバ４３２への流れと、第２のチャンバ４３２から第１のチャンバ４３１への流れのいずれか一方のみを適宜に許容する。当該パイプは単一の電磁弁４５７を備えている。

アクチュエータのピストンロッド４３３には、歪みゲージのような力センサ４７０が配置されていて、当該ロッドが受ける縦方向の力を測定する。

マイクロプロセッサ４６０が、力センサ４７０の出力信号に応答して、電磁弁４５７を制御する。

フレームが動的平衡状態にある場合、すなわち横加速がない場合、マイクロコントローラ４５０は電磁弁の開放を指令する。力センサ４７０と加速度計５００の出力信号の組合せがフレームが動的平衡に近づいていることを示す場合、マイクロコントローラ４５０は同様に指令する。逆に力センサ４７０と加速度計５００の出力信号の組合せがフレームが動的平衡から離れつつあることを示す場合、マイクロコントローラ４５０は電磁弁４５７の閉鎖を指令する。

流体を用いる場合、電磁レオロジーアクチュエータの利用が想起され得る。こうしたアクチュエータ内を循環する流体には、その粘性が当該流体が曝されている磁場の関数になるように強磁性粒子が装填されている。よって流体の流れに対する抵抗は、電磁石を用いて変動させることができる。

係止手段に関し、その機能がフレーム２００の傾斜を制御するものであれば、本発明は他の実施形態に適用できる。

例えば、ジョイント３００の軸にクラッチタイプの電気制御式ブレーキを設けることができる。当該ブレーキは２枚の同軸ディスクの形態をなしており、それらの軸が当該ジョイントの軸と一致している。

当業者は、本発明の教示に鑑みて制御構成を適応させることにより、他の解決法も同様に利用し得る。

係止手段とは別に、機械的な止め具（不図示）によってフレーム２００の傾斜を一般に−３０°〜＋３０°の範囲内に制限するとよい。

よって箱体が堅固であるか変形できるかを問わず、本発明が適用されるのは明らかである。

重畳二重三角架を備える独立したサスペンションの示力図を図５に示す。

箱体は堅牢な枠体にヒンジで取付けられている。当該枠体は可傾フレームの延長部分をなし、よって当該可傾フレームと共平面関係にある。可傾フレームは上述のものと同じであるため、図示されていない。よってこの枠体はフレームと一体の部分とみなされる。

枠体は矩形構造を有している。当該矩形構造は、上方長手部材ＬＳと、下方長手部材ＬＩと、フレームの一端部で２つの長手部材を結合する後方梁ＰＲと、反対側の端部すなわち車両の前方で当該２つの長手部材を結合する前方梁ＰＶとを備えている。

底辺として上方長手部材ＬＳを備える右上の三角架は、前方右上のアームＢＳＶＤと、後方右上のアームＢＳＲＤとを含んでおり、これら２つのアームは右上の取付け点ＦＳＤに接続されている。

底辺として下方長手部材ＬＩを備える右下の三角架は、前方右下アームＢＩＶＤと、後方右下アームＢＩＲＤとを含んでおり、これら２つのアームは右下の取付け点ＦＩＤに接続されている。

右梁ＰＤは右上取付け点ＦＳＤと右下取付け点ＦＩＤの間に配置され、右ハブＭＤを支持している。

これらのアームは、枠体および右梁にヒンジで取り付けられている。

底辺として上方長手部材ＬＳを備える左上の三角架は、前方左上のアームＢＳＶＧと、後方左上のアームＢＳＲＧとを含んでおり、これら２つのアームは左上の取付け点ＦＳＧに接続されている。

底辺として下方長手部材ＬＩを備える右下の三角架は、前方左下アームＢＩＶＧと、後方左下アームＢＩＲＧとを含んでおり、これら２つのアームは左下の固定点ＦＩＧに接続されている。

左梁ＰＧは左上取付け点ＦＳＧと左下取付け点ＦＩＧの間に配置され、左ハブＭＧを支持している。

これらのアームは、枠体および左梁にヒンジで取り付けられている。

図６（ａ）には、後方から見た静止状態の箱体が示されている。サスペンション部材ＳＵＳ（図５には不図示）が、後方右上アームＢＳＲＤと後方左上アームＢＳＲＧの間にヒンジで取り付けられている。このサスペンション部材ＳＵＳは、複合バネダンパである。

従って箱体は、２つの変形可能な平行四辺形を含んでいる。左後方の平行四辺形は、後方左上アームＢＳＲＧ、左梁ＰＧ、後方左下アームＢＩＲＧ、および後方梁ＰＲによって形成されている。右後方の平行四辺形は、後方右上アームＢＳＲＦ、右梁ＰＤ、右下アームＢＩＲＤ、および後方梁ＰＲによって形成されている。

図６（ａ）に対応する図６（ｂ）には、ポンピングとして知られる対称変形を受けている際の箱体が、同じ角度から示されている。

図７（ａ）には、前方から見た静止状態の箱体が示されている。

従って箱体は、更に２つの変形可能な平行四辺形を含んでいる。左前方の平行四辺形は、前方左上アームＢＳＶＧ、左梁ＰＧ、前方左下アームＢＩＶＧ、および前方梁ＰＶによって形成されている。右前方の平行四辺形は、前方右上アームＢＳＶＤ、右梁ＰＤ、右下アームＢＩＶＤ、および前方梁ＰＶによって形成されている。

係止手段は箱体とフレームの間にも配置され、２つの前方平行四辺形内に対称に配置された左モジュールＶＧと右モジュールＶＤを備えている。

左モジュールＶＧは、原点が左下固定点ＦＩＧである左前方の平行四辺形の対角線上に配置されている。

右モジュールＶＤは、原点が右下固定点ＦＩＤである右前方の平行四辺形の対角線上に配置されている。

ここで両方のモジュールＶＧ、ＶＤとも複動式アクチュエータである。これらがどのように制御されるかによって、フレームのポンピングと傾斜の少なくとも一方に作用し得る。

傾斜のない状態でポンピングが発生すると、２つのアクチュエータは、同時かつ同じ比率で伸び縮みする。

２つのアクチュエータの反対のチャンバ同士を接続すると、緩衝時にのみアクティブとなる２つのアクチュエータＭＤ、ＭＧを接続する導管部分の作用によってポンピングを制御できる。結果としてサスペンション部材ＳＵＳの緩衝機能を省略してバネのみで代えることが可能である。

一方この構成においては、接続されているアクチュエータのチャンバは、同時に圧力の上昇と低下に供されるので、フレームの傾斜が阻止される。

図７（ｂ）に示されるように、フレームの傾斜を制御することができる。第１の導管７１は、流体の第１の導管Ｌ１から第２の導管Ｌ２への流れのみを許容する。同様に、第２の導管７５は、流体の第２の導管Ｌ２から第１の導管Ｌ１への流れのみを許容する。

第１の導管７１および第２の導管７５は、流体の一方向移動を確実にするため、第１の逆止弁７２、第２の逆止弁７４をそれぞれ備えている。第１の導管７１、第２の導管７５は、更に第１の弁７３、第２の弁７７をそれぞれ備えている。

対称性の欠如を克服するため、流体回路には補償リザーバ（不図示）を設けるべきであるが、これは当該技術者にとって標準的な手法である。

弁は、フレームの傾斜を抑制し、制動し、または係止するため、図３を参照して説明したものと同様の手法で制御される。

箱体は変形可能であるが、係止手段が当該箱体の固定点に固定されているため、堅固な箱体と同等となる。固定点とは左下固定点ＦＩＧおよび右下固定点ＦＩＤである。しかしながら係止手段の固定点への固定は必須ではない。

他の解決法によって、サスペンションと傾斜制御のデカップリングが改善され得る。

第１の解決法では、ポンピング時とフレーム傾斜時の両方において不動の基準軸が定められる。基準は傾斜の推定に必要とされる。

図８には垂直基準ロッドが示されている。このロッドは、車輪が位置する平面が水平である場合に垂直となる。ここで垂直とは、車軸に対して直交することを意味する。

このため、前方左下アームＢＩＶＧの左固定点ＡＧ、前方右下アームＢＩＶＤの右固定点ＡＤ、および下方長手部材ＬＩの中間固定点ＡＭが存在する。これらの固定点ＡＧ、ＡＤ、ＡＭは、同じ垂直面内にあり、左固定点ＡＧと右固定点ＡＤは下方長手部材ＬＩから等距離である。

垂直ロッドＶＡは、第１の端部が中間固定点ＡＭにヒンジで取り付けられ、第２の端部が制御ロッドＣＡにヒンジで取り付けられている。制御ロッドＣＡは左上取付け点ＦＳＧにヒンジで取り付けられている。

スライドブッシュＤＣは、垂直ロッドＶＡに取り付けられている。

左クロスメンバＴＧは、まず左固定点ＡＧに、次いでこのブッシュＤＣにヒンジで取り付けられる。同様に、クロスメンバＴＤは、まず右固定点ＡＤに、次いでブッシュＤＣにヒンジで取り付けられる。２つのクロスメンバＴＧ、ＴＤは同じ長さであるため、３つの固定点ＡＧ、ＡＤ、ＡＭが同一平面上にある場合、垂直ロッドは、車軸に対して常にほぼ垂直になる。

なお第１の係止手段ＭＢ１が制御ロッドＣＡ１に設けられている。制御ロッドＣＡ１は第１の左上取付け点ＦＳＧを垂直ロッドＶＡの上部に接続している。傾斜は制御ロッドＣＡの長さを変化させるが、当該傾斜は上述のように制御することができる。

第２の係止手段ＭＢ２が取り付けられた第２の制御ロッドＣＡ２を設けることによって構造を対称にすることができる。この第２の制御ロッドＣＡ２は、垂直ロッドＶＡと右上取付け点ＦＳＤの間にヒンジで取り付けられている。

図９には、水平基準軸が示されている。水平とは車軸と共線関係にあることを意味している。垂直に対する傾斜を推定することができるならば、水平に対する傾斜を推定することもできる。この水平ロッドＨＡは、左梁ＰＧと右梁ＰＤの間にヒンジで取り付けられている。水平ロッドＨＡは、ポンピングによってこれら２つの梁間に生じる距離の変化に対応するため伸縮自在である。例えば、このロッドＨＡの右側部分の一端部にはスリーブが設けられ、他端部は右梁ＰＤ上に位置している。このロッドＨＡの左側部分はロッドの形態をなしている。一端部は左梁ＰＧ上に位置しており、他端部はスリーブ内で摺動する。水平ロッドＨＡは、構成枠体ＬＳ、ＰＲ、ＬＩ、ＰＶに対して垂直である。

左下取付け点ＦＩＧと水平ロッドＨＡの右側部分に配置された取り付け点ＬＫとの間にヒンジで取り付けられたロッド上に、係止手段ＢＭがある。

よって垂直または水平に対するフレームの傾斜を推定できるのは明らかである。結果として、このフレームに直交する任意の固定軸に対する傾斜を推定することができる。

逆に動く２つの変形可能な箱体要素を基準にして同様に傾斜を制御することができる。

図１０にも前方から見た箱体が示されている。本例においては、第１の接続点Ｋ１と第２の接続点Ｋ２の間にヒンジで取り付けられたロッドＤＲ上に係止手段ＫＬが配置されている。第１の接続点Ｋ１は、前方左上アームＢＳＶＧの下に取付けられた第１の支持体ＳＰ１の上部に位置している。

第２の支持体ＳＰ２の上部に位置する第２の接続点Ｋ２は、前方右下アームＢＩＶＤに取付けられている。接続点Ｋ１およびＫ２の前方梁ＰＶからの距離は、各接続点が取付けられているアームからの距離に等しい。よって右側部分においては、接続点と上方長手部材を結ぶ線分がロッドＤＲに直交する配置とされる。この構成によれば、サスペンションと傾斜制御のデカップリングを大きくすることができる。

２つの接続点Ｋ１、Ｋ２間の距離は、ポンピングの際には事実上不変であるが、大きな傾斜が生じた際には顕著に変化する。

本明細書で一般に言及している状況において、つまり係止手段ＫＬが複動式アクチュエータを備えている状況において、当該アクチュエータも図３を参照して説明したように制御される。

固定された箱体の場合から想起されるように、係止手段はアクチュエータに限定されるものではなく、ブレーキのような任意の形態をとることもできる。例えば、可傾フレームと基準軸の間、または逆の動きを受ける変形可能な箱体の２つの要素間に位置するジョイントにブレーキが設けられる。

本発明の実施形態を幾つかの具体例を選んで上記のように説明したが、本発明の全ての実施形態を余すところなく列挙するのは不可能である。すなわち上述のどの手段も、本発明の範囲から逸脱しない限りにおいて均等物で置き換えることができる。

Claims (17)

1. 箱体（１００、ＰＧ−ＰＤ）と、
   可傾フレーム（２００、ＰＶ−ＰＲ）と、
   前記可傾フレームの前記箱体に対する傾斜を許容するパッシブジョイント（３００、ＢＩＲＧ−ＢＩＲＤ）と、
   前記ジョイントを係止する手段（４００、ＭＧ、ＭＤ、ＭＢ１、ＭＢ２、ＢＭ、ＫＬ）とを備える装置であって、
   前記可傾フレーム（２００、ＰＶ−ＰＲ）が供される横加速度を測定する加速度計（５００）と、
   前記横加速度が所定の閾値を上回ると前記係止手段を動作させる制御回路（４５０）とを更に備えることを特徴とする、装置。
2. 前記係止手段（４００、ＭＧ、ＭＤ）は前記箱体と前記可傾フレームの間に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記箱体は変形可能であり、
   前記装置は基準ロッド（ＶＡ、ＨＡ）を備え、
   前記係止手段（ＭＢ１、ＭＢ２、ＢＭ）は前記基準ロッドと前記可傾フレーム（ＰＶ−ＰＲ）の間に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
4. 前記箱体は変形可能であり、
   前記係止手段（ＫＬ）は、前記可傾フレーム（ＰＶ−ＰＲ）の両端に配置された前記箱体の２つの要素（ＢＳＶＧ、ＢＩＶＤ）の間に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
5. 前記箱体（ＰＧ−ＰＤ）は、重畳二重三角架型であり、
   前記係止手段（ＫＬ）は上方三角架のアーム（ＢＳＶＧ）と下方三角架のアーム（ＢＩＶＤ）の間に配置されており、
   これら２つの三角架は前記可傾フレーム（ＰＶ−ＰＲ）の両端に配置されていることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
6. 前記係止手段は複動アクチュエータ（４００、４０１、ＭＧ、ＭＤ、ＭＢ１、ＭＢ２、ＢＭ、ＫＬ）を備えることを特徴とする、請求項１ないし５の何れか一項に記載の装置。
7. 前記複動アクチュエータ（４００）の２つのチャンバ（４３１、４３２）は、互いに逆向きの２本の一方向性パイプ（４３５、４４５）により接続されており、
   前記パイプの各々は弁（４３７、４４７）を備えていることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
8. 前記一方向性パイプ（４３５、４４５）の各々は逆止弁（４３６、４４６）を備えることを特徴とする、請求項７に記載の装置。
9. 前記複動アクチュエータ（４０１）の２つのチャンバ（４３１、４３２）は、単一の弁（４５７）を備えた単一のパイプ（４５５）により接続されていることを特徴とする、請求項３ないし５の何れか一項に記載の装置。
10. 前記制御回路（４５０）は、前記横加速度が所定の閾値を上回ると、加速の向きに前記アクチュエータ（４００、４０１）が移動するのを許容すべく、前記弁（４３７、４４７、４５７）の一つを閉鎖することを特徴とする、請求項６ないし９の何れか一項に記載の装置。
11. 前記制御回路（４５０）は、前記弁（４３７、４４７、４５７）の開放度を前記横加速度の係数の関数として決定することを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
12. 前記制御回路（４５０）は、装置の縦速度センサ（６００）へのアクセスも可能であり、前記弁（４３７、４４７、４５７）の開放度を前記縦速度の係数の関数として決定することを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
13. 前記縦速度の係数が所定の範囲内であるとき、前記制御回路（４５０）は前記弁（４３７、４４７、４５７）を完全に閉塞することを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
14. 前記縦速度の係数が零または所定の閾値を下回るとき、前記制御回路（４５０）は前記弁を開放することを特徴とする、請求項１２または１３に記載の装置。
15. 前記制御回路（４５０）は前記加速度計の後段にフィルタを備えることを特徴とする、請求項１ないし１４の何れか一項に記載の装置。
16. 請求項１ないし１５の何れか一項に記載の装置を備える車両。
17. 前記車両は三輪車であることを特徴とする、請求項１２に記載の車両。

Images