JP3929252B2

JP3929252B2 - Vehicle guide mechanism

Info

Publication number: JP3929252B2
Application number: JP2001081075A
Authority: JP
Inventors: 博富永; 敏雄棚橋; 泰一芦田
Original assignee: Hino Motors Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Hino Motors Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-03-21
Filing date: 2001-03-21
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2021-03-21
Also published as: JP2002274366A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両を走行路に沿って案内する車両ガイド機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の走行路に沿って案内するガイド機構として、特開２０００−２６４１９６号公報に記載されるように、自動運転車両に用いられるものであって、車両の両側部に突出して配され支持機構に回転自在に支持される案内輪を有するものが知られている。支持機構は、油圧シリンダなどにより構成されている。この自動運転車両は、案内輪が道路の両側に設置した案内壁に当接したことを検出し、その検出結果に応じて車両操舵を行い、案内輪をできるだけ案内壁に当接しない状態として車両乗り心地性を向上させようとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した自動運転車両のガイド機構にあっては、案内輪の支持機構として油圧シリンダを用いるものであるため、高剛性のリンク機構が必要となる。そのため構造が複雑なものとなり、製造コストも高いものとなる。また、軸受け摩耗が起こるため、定期点検を頻繁に行う必要があり、メンテナンスが容易でない。
【０００４】
そこで本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、簡易な構成でありながら優れた衝撃吸収性能が得られる車両ガイド機構を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係る車両ガイド機構は、車両の左右方向へ向けて配置され基端部に前記左右方向へ向けて直列に複数配置された第一弾性部材を介して取り付けられる第一支持部材と、第一支持部材の先端部に回転自在に軸着され車両の側方に配置されるガイド輪とを備えて構成され、第一弾性部材は、第一支持部材が取り付けられる部材に取り付けられており、中央部に第一支持部材に形成され上下方向に伸びるピンを貫通させて設けられていることを特徴とする。
【０００６】
また本発明に係る車両ガイド機構は、前述の第一弾性部材が筒状のゴムブッシュであることを特徴とする。
【０００７】
これらの発明によれば、車両走行時にガイド輪が走行路の側部に設けられるガイド壁などに当接して衝撃を受けたとき、その衝撃力がガイド輪及び第一支持部材を介して複数の第一弾性部材に伝達され、それら第一弾性部材により衝撃力が車両の左右方向に分散され、衝撃吸収される。また、第一支持部材の基端部が車両の左右方向へ直列に配置された第一弾性部材で支持されているため、衝撃力を受けた第一支持部材が基端部を中心に後方へ適度に回動して撓り、その衝撃が車両の前後方向に吸収される。従って、簡易な構造でありながら、大きな衝撃吸収性能が得られ、ガイド輪がガイド壁などに当接した場合でも車体に伝達される衝撃を低減される。更に、車両から車両の乗員に伝達される衝撃も同時に低減されるため、乗員保護の観点からも優れた効果が得られる。
【０００８】
また、車両の左右方向へ向けて配置される第一支持部材にその左右方向へ直列に第一弾性部材を配置することにより、所定の衝撃吸収性能を確保しながら、車両ガイド機構をコンパクトに構成することが可能となる。このため、車両の床下に配置することができる。また、走行路の側部に設けられる車両案内用のガイド壁を低く構築することができるため、走行路の低コスト化も図れる。
【０００９】
また、衝撃吸収手段としてオイルシリンダやメカニカルリンクなどを用いないため、低コストで構成することができる。また、定期点検を頻繁に行う必要がなく、メンテナンスが容易である。更に、使用に際し、オイル漏れなどの心配がなく、衝撃により故障の心配も少ない。
【００１０】
また本発明に係る車両ガイド機構は、第一弾性部材を介して第一支持部材が取り付けられる部材であって、車両の左右方向へ向けて直列に配置された第二弾性部材を介して車体又は車体取付部材に取り付けられる第二支持部材を備えたことを特徴とする。また、この場合、第一支持部材の先端位置から第二支持部材における第一支持部材の取付中央位置までの長さをＬ１とし、第一支持部材の先端位置から第二支持部材の取付中央位置までの長さをＬ２とし、第一弾性部材の硬さをＫ１とし、第二弾性部材の硬さをＫ２とした際、（Ｌ１／Ｋ１）≧（Ｌ２／Ｋ２）の関係が成立することが好ましい。なお、ここでいう「車体」は、モノコックボディを含むものである。また、「車体取付部材」は、車体に取り付けられるフレームやサブフレームなどの車体に取り付けられる部材が該当する。
【００１１】
また本発明に係る車両ガイド機構は、前述の第二弾性部材が筒状のゴムブッシュであることを特徴とする。
【００１２】
これらの発明によれば、車両走行時にガイド輪が衝撃を受けたときに、衝撃力を受けた第一支持部材が後方へ撓り、更に第二支持部材も後方へ撓って衝撃が吸収される。このため、より大きな衝撃吸収性能が得られる。
【００１３】
また本発明に係る車両ガイド機構は、前述のガイド輪が外周にゴム材を配して構成されていることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、車両走行時にガイド輪がガイド壁等に当接したとき、ガイド輪の外周に配したゴム材の変形により衝撃が吸収される。これにより、衝撃吸収性能が向上する。
【００１５】
また本発明に係る車両ガイド機構は、前述のガイド輪のゴム材がソリッドゴムであることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、衝撃吸収手段としてソリッドゴムを用いることにより、空気入りタイヤと異なりパンクの心配が不要である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明の種々の実施形態について説明する。尚、各図において同一要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２０】
（第一実施形態）
図１に本実施形態に係る車両ガイド機構の平面図、図２に本実施形態に係る車両ガイド機構の正面図を示す。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態に係る車両ガイド機構１は、車両２の走行案内をする機構であり、両側部にガイド壁３ａ、３ａを構築した走行路３を走行する車両の走行案内に用いられる。車両ガイド機構１は、車両２の前方部に設けられており、車両２の側方に配置されるガイド輪４、４を備えている。ガイド輪４は、車両２がガイド壁３ａに衝突するのを防止しつつ、車両２を走行路３に沿って進行させるものであり、車両２の側方に突出して設けられている。
【００２２】
ガイド輪４は、外周に中実のソリッドゴム５を配して構成されている。このため、車両２の走行時にガイド輪４がガイド壁３ａ等に当接しても、ガイド輪４の外周に配したソリッドゴム５の変形により衝撃が吸収される。また、ガイド輪４のゴム材としてソリッドゴム５を用いることにより、空気入りタイヤと異なりパンクの心配がない。
【００２３】
ガイド輪４は、アーム６の先端部に回転自在に軸着されている。アーム６は、車両２の左右方向へ向けて配置される棒状の部材であり、ガイド輪４を回転自在に支持する第一支持部材である。アーム６の先端部には上下方向に向けたピン７が設けられている。ピン７は、ガイド輪４の中心を挿通しガイド輪４を回転自在に支持している。
【００２４】
アーム６は、ビーム８にゴムブッシュ９を介して取り付けられている。ビーム８は、車両２の左右方向に向けて配設される棒状の部材であり、アーム６等を介してガイド輪４を支持する第二支持部材である。ゴムブッシュ９は、筒状のゴム材であり、複数設けられ、例えば一つのアーム６の取付に対し三つ設けられる。これらのゴムブッシュ９は、車両２の左右方向に向けて直列に配置されている。ゴムブッシュ９を用いた取付構造の詳細については、後述する。
【００２５】
ビーム８は、ゴムブッシュ１０を介してサブフレーム１１に取り付けられている。サブフレーム１１は、フレーム１２の下方に取り付けられ、フレーム１２と一体となっている。ビーム８は、その中央部に配される二つのゴムブッシュ１０、１０を介してサブフレーム１１に取り付けられている。ビーム８の両端には、それぞれアーム６、６が取り付けられている。
【００２６】
ゴムブッシュ１０は、筒状のゴム材であり、車両２の左右方向に向けて直列に配置されている。ゴムブッシュ１０を用いた取付構造の詳細については、後述する。
【００２７】
図３にアーム６及びビーム８の取付構造を示す。
【００２８】
本図示すように、ビーム８の端部には、上下方向に貫通する縦孔１４が形成されている。ゴムブッシュ９は、筒状のカラー１５に圧入されており、カラー１５と共に縦孔１４に挿入されている。カラー１５は、溶接又はボルト止めなどによりビーム８に固定されている。
【００２９】
アーム６には、上下方向に伸びるピン１６が複数形成されている。ピン１６は、ビーム８に取り付けられたゴムブッシュ９の中央部を貫通するように配設されている。ピン１６がゴムブッシュ９を貫通することにより、アーム６がゴムブッシュ９を介してビーム８に対し弾力的に支持される。
【００３０】
サブフレーム１１には、ゴムブッシュ１０を挿入したカラー２１が溶接又はボルト止め等により固定されている。カラー２１は筒状を呈する部材により構成されている。ビーム８には、上下方向に伸びるピン２２が形成されている。ピン２２は、カラー２１に取り付けられたゴムブッシュ１０を貫通するように配設されている。ピン２２がゴムブッシュ１０を貫通することにより、ビーム８がゴムブッシュ１０を介してサブフレーム１１に対し弾力的に支持される。
【００３１】
次に、アーム６及びビーム８の長さとゴム材の材質との関係について説明する。
【００３２】
図３において、アーム６先端のピン７の位置からビーム８に対するアーム６の取付中央位置までの長さをＬ１、ピン７の位置からサブフレーム１１に対するビーム８の取付中央位置までの長さをＬ２、ゴムブッシュ９の硬さをＫ１、ゴムブッシュ１０の硬さをＫ２とすると、長さＬ１、Ｌ２及び硬さＫ１、Ｋ２は、次の式（１）が成立するように設定される。
【００３３】
（Ｌ１／Ｋ１）≧（Ｌ２／Ｋ２） …（１）
ここで、ガイド輪４に衝撃力Ｆが加わったとき、アーム６がその基端部を中心に後方へ回動することにより生ずる変位量をＸ１、ビーム８がその中央部を中心に後方へ回動することにより生ずる変位量をＸ２とすると、変位量Ｘ１及び変位量Ｘ２は、次の式（２）、（３）で表される。
【００３４】
Ｘ１＝（Ｆ・Ｌ１）／Ｋ１ …（２）
Ｘ２＝（Ｆ・Ｌ２）／Ｋ２ …（３）
従って、上述の式（１）のように長さＬ１、Ｌ２及び硬さＫ１、Ｋ２を設定することにより、ガイド輪４に衝撃力Ｆが加わったときのアーム６の回動による変位量Ｘ１をビーム８の回動による変位量Ｘ２以上とすることができる。
【００３５】
これにより、衝撃力Ｆを受けた際に、アーム６、ビーム８の順にアーム６及びビーム８を車両２の後方へ回動し撓らせることができ、車体への衝撃力Ｆの伝達を低減することができる。
【００３６】
また、ガイド輪４のソリッドゴム５、アーム６の取付用のゴムブッシュ９及びビーム８の取付用のゴムブッシュ１０は、ガイド輪４が受ける衝撃に対しソリッドゴム５がゴムブッシュ９より大きな衝撃吸収容量を有し、ゴムブッシュ９がゴムブッシュ１０より大きな衝撃吸収容量を有するように構成することが望ましい。
【００３７】
このように構成することにより、ガイド輪４の近くに配される弾性部材の衝撃吸収容量が大きくなる。このため、ガイド輪４に衝撃が加わった際、その衝撃が瞬時に大きく吸収され、徐々に緩衝されて車体に伝達されることとなる。従って、車体に伝わる衝撃ピークを小さくすることができる。
【００３８】
次に本実施形態に係る車両ガイド機構１の動作について説明する。
【００３９】
図３に示すように、車両２の走行中にガイド輪４がガイド壁３ａなどに当接すると、ガイド輪４に衝撃力Ｆが加わる。この衝撃力Ｆを受けて、ガイド輪４のソリッドゴム５が変形し、その変形により衝撃力Ｆが緩衝される。
【００４０】
そして、ガイド輪４を介してアーム６に衝撃力Ｆが伝達されると、上述したように、アーム６が基端部を中心に後方へ回動して撓り、その撓りにより車両２の前後方向の衝撃力Ｆが緩衝される。これにより、車両２の前後方向の衝撃吸収性能が高いものとなる。
【００４１】
また、アーム６の基端部が左右方向へ直列に配置される複数のゴムブッシュ９を介してビーム８に取り付けられているため、ゴムブッシュ９の変形に応じてアーム６の回動が適度なものに抑制され、過剰な回動が防止される。これにより、弾力的な衝撃吸収が確保され、車体への強い衝撃が伝達されることを防止できる。
【００４２】
更に、複数配置されるゴムブッシュ９により、衝撃力Ｆが車両２の左右方向に分散され各ゴムブッシュ９により緩衝される。このため、車両２の左右方向への衝撃吸収性も高いものとなる。また、ゴムブッシュ９が左右方向へ直列に配置されているため、所定の衝撃吸収性能を確保しながら、車両ガイド機構１をコンパクトに構成することができる。
【００４３】
そして、ガイド輪４、アーム６及びゴムブッシュ９を介してビーム８に衝撃力Ｆが伝達される。すると、ビーム８がその中央部を中心に回動して撓り、その撓りにより車両２の前後方向の衝撃力Ｆが緩衝される。これにより、車両２の前後方向の衝撃吸収性能がさらに高いものとなる。
【００４４】
また、ビーム８が左右方向へ直列に配置される複数のゴムブッシュ１０を介してサブフレーム１１に取り付けられているため、ゴムブッシュ１０の変形に応じてビーム８の回動が適度なものに抑制され、過剰な回動が防止される。これにより、弾力的な衝撃吸収が確保され、車体への強い衝撃が伝達されることを防止できる。
【００４５】
更に、複数配置されるゴムブッシュ１０により、衝撃力Ｆが車両２の左右方向に分散され各ゴムブッシュ１０により緩衝される。このため、車両２の左右方向への衝撃吸収性もさらに高いものとなる。また、ゴムブッシュ１０が左右方向へ直列に配置されているため、所定の衝撃吸収性能を確保しながら、車両ガイド機構１をコンパクトに構成することができる。
【００４６】
以上のように、本実施形態に係る車両ガイド機構１によれば、簡易な構造を採りながら大きな衝撃吸収性能が得られ、ガイド輪４がガイド壁３ａなどに当接した場合でも車体に伝達される衝撃を低減される。更に、車両２から車両２の乗員に伝達される衝撃も同時に低減されるため、乗員保護の観点からも優れた効果が得られる。
【００４７】
また、車両２の左右方向へ向けて配置されるアーム６にその左右方向へ直列にゴムブッシュ９を配置し、また車両２の左右方向へ向けて配置されるビーム８にその左右方向へ直列にゴムブッシュ１０を配置することにより、所定の衝撃吸収性能を確保しながら、車両ガイド機構１をコンパクトに構成することができる。このため、車両ガイド機構１を車両２の床下に配置することができる。また、走行路３の側部に設けられる車両案内用のガイド壁３ａを低く構築することができるため、走行路３の低コスト化も図れる。更に、車両ガイド機構１を上下方向に薄く構成できるため、車両が多少凹凸のある走行路を走行することも可能となり、ガイド壁３ａを有する専用走行路以外の一般道の走行も可能となる。
【００４８】
また、衝撃吸収手段としてオイルシリンダやメカニカルリンクなどを用いないため、低コストで構成することができる。また、定期点検を頻繁に行う必要がなく、メンテナンスが容易なものとなる。更に、使用に際し、オイル漏れなどの心配がなく、衝撃により故障の心配も少ない。
【００４９】
なお、本実施形態では、両側部にガイド壁３ａを構築した走行路３を走行する車両２に取り付けられる車両ガイド機構１について説明したが、本発明に係る車両ガイド機構はそのようなものに限られるものではなく、ガイド壁３ａ以外の壁体などに車両が当接する際に車両案内を行うものであってもよい。
【００５０】
（第二実施形態）
次に第二実施形態に係る車両ガイド機構について説明する。
【００５１】
図４に本実施形態に係る車両ガイド機構を示す。
【００５２】
本図に示すように、本実施形態に係る車両ガイド機構１ａは、車両２の左右にそれぞれガイド輪４を複数備えたものである。前後方向にビーム８、８が並設され、各ビーム８の両端にゴムブッシュ９を介してアーム６が取り付けられている。ビーム８、８は、連結部材３１により連結され、衝撃が加わった際にその衝撃が伝達されるように構成されている。
【００５３】
このような車両ガイド機構１ａによれば、第一実施形態に係る車両ガイド機構１と同様な作用効果が得られるとともに、ガイド輪４、ゴムブッシュ９、１０の衝撃吸収容量が増加していることから、より大きな衝撃吸収性能が得られる。このため、大型の車両２の走行案内に有効である。
【００５４】
なお、図４では、ビーム８、８を別体として構成し連結させているが、ビーム８、８を同一部材により一体的に構成してもよい。また、車両２の大きさに応じて、ビーム８を３つ以上並設しガイド輪４等を増加させて構成してもよい。
【００５５】
また、本実施形態及び第一実施形態では、車両２の前方部に取り付けられる車両ガイド機構について説明したが、本発明に係る車両ガイド機構は、そのようなものに限られるものではなく、車両２の後方部に取り付けられるものであってもよい。例えば、車両２の前端及び後端にガイド輪４が配置されるように、車両２の前方部及び後方部に車両ガイド機構を設けてもよい。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ガイド輪を取り付けた第一支持部材を車両の左右方向へ向けて配置し、その基端部に第一弾性部材を直列に複数配置して第一支持部材を取り付けることにより、簡易な構造でありながら、大きな衝撃吸収性能を得ることができ、ガイド輪がガイド壁などに当接した場合でも車体に伝達される衝撃を低減することができる。更に、車両から車両の乗員に伝達される衝撃も同時に低減されるため、乗員保護の観点からも優れた効果が得られる。
【００５７】
また、所定の衝撃吸収性能を確保しながら、車両ガイド機構をコンパクトに構成することができる。このため、車両の床下に配置することができる。また、走行路の側部に設けられる車両案内用のガイド壁を低く構築することができるため、走行路の低コスト化も図れる。
【００５８】
また、衝撃吸収手段としてオイルシリンダやメカニカルリンクなどを用いないため、低コストで構成することができる。また、定期点検を頻繁に行う必要がなく、メンテナンスが容易となる。更に、使用に際し、オイル漏れなどの心配がなく、衝撃により故障の心配も少ない。
【００５９】
また、第二支持部材を車両の左右方向へ向けて直列に配置された第二弾性部材を介して車体に取り付けることにより、車両走行時にガイド輪が衝撃を受けたときに、第一支持部材のみならず、第二支持部材の後方への回動によって衝撃を吸収することができる。このため、より大きな衝撃吸収が行える。
【００６０】
また、ガイド輪の外周にゴム材を配することにより、車両走行時にガイド輪がガイド壁等に当接したとき、外周のゴム材の変形により衝撃を吸収できる。このため、衝撃吸収性能が向上する。
【００６１】
また、そのゴム材として、ソリッドゴムを用いることにより、空気入りタイヤと異なりパンクの心配が不要となる。
【００６２】
また、第一弾性部材、第二弾性部材及びガイド輪のゴム材の弾性部材において、ガイド輪の近くに配される弾性部材の衝撃吸収容量を大きくすることにより、ガイド輪に衝撃が加わった際、その衝撃を瞬時に大きく吸収でき、徐々に緩衝して車体に伝達させることができる。このため、車体に伝わる衝撃ピークを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態に係る車両ガイド機構の平面図である。
【図２】図１の車両ガイド機構の正面図である。
【図３】図１の車両ガイド機構の部分拡大図である。
【図４】第二実施形態に係る車両ガイド機構の説明図である。
【符号の説明】
１…車両ガイド機構、２…車両、３…走行路、３ａ…ガイド壁、４…ガイド輪、６…アーム（第一支持部材）、８…ビーム（第二支持部材）、９…ゴムブッシュ（第一弾性部材）、１０…ゴムブッシュ（第二弾性部材）。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle guide mechanism that guides a vehicle along a traveling path.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as described in JP 2000-264196 A, as a guide mechanism that guides along a traveling path of a vehicle, it is used for an autonomous driving vehicle, and is arranged so as to protrude from both sides of the vehicle. One having a guide wheel rotatably supported by a mechanism is known. The support mechanism is configured by a hydraulic cylinder or the like. This automatic driving vehicle detects that the guide wheels are in contact with the guide walls installed on both sides of the road, performs vehicle steering in accordance with the detection result, and sets the guide wheels as close to the guide walls as possible. It is intended to improve ride comfort.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the above-described guide mechanism for an autonomous vehicle uses a hydraulic cylinder as a guide wheel support mechanism, a highly rigid link mechanism is required. Therefore, the structure becomes complicated and the manufacturing cost is high. Also, since bearing wear occurs, periodic inspections must be performed frequently, and maintenance is not easy.
[0004]
Accordingly, the present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle guide mechanism that can obtain excellent shock absorption performance with a simple configuration.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
That is, the vehicle guide mechanism according to the present invention includes a first support member that is disposed in the left-right direction of the vehicle and is attached to a base end portion via a plurality of first elastic members that are disposed in series in the left-right direction. And a guide wheel rotatably mounted on the tip of the first support member and disposed on the side of the vehicle. The first elastic member is attached to a member to which the first support member is attached. In addition, a pin formed in the first support member and extending in the vertical direction is provided in the central portion so as to penetrate therethrough .
[0006]
The vehicle guide mechanism according to the present invention is characterized in that the first elastic member is a cylindrical rubber bush.
[0007]
According to these inventions, when the guide wheel abuts against a guide wall or the like provided on the side portion of the traveling path and receives an impact during traveling of the vehicle, the impact force is transmitted through the guide wheel and the first support member. It is transmitted to the first elastic member, and the impact force is dispersed in the left-right direction of the vehicle by the first elastic member, and the shock is absorbed. In addition, since the base end portion of the first support member is supported by the first elastic member that is arranged in series in the left-right direction of the vehicle, the first support member that has received the impact force moves rearward around the base end portion. It turns and bends moderately, and the impact is absorbed in the longitudinal direction of the vehicle. Accordingly, a large impact absorbing performance can be obtained with a simple structure, and the impact transmitted to the vehicle body can be reduced even when the guide wheel contacts the guide wall. Furthermore, since the impact transmitted from the vehicle to the vehicle occupant is reduced at the same time, an excellent effect can be obtained from the viewpoint of occupant protection.
[0008]
In addition, by arranging the first elastic member in series in the left-right direction on the first support member arranged in the left-right direction of the vehicle, the vehicle guide mechanism is compactly configured while ensuring a predetermined shock absorption performance. It becomes possible to do. For this reason, it can arrange | position under the floor of a vehicle. In addition, since the guide wall for vehicle guidance provided on the side portion of the travel path can be constructed low, the cost of the travel path can be reduced.
[0009]
Moreover, since an oil cylinder, a mechanical link, etc. are not used as an impact absorption means, it can comprise at low cost. Further, it is not necessary to perform periodic inspections frequently, and maintenance is easy. In addition, there is no worry about oil leakage during use, and there is little worry about failure due to impact.
[0010]
Further, the vehicle guide mechanism according to the present invention is a member to which the first support member is attached via the first elastic member, and the vehicle guide mechanism is arranged via the second elastic member arranged in series in the left-right direction of the vehicle. A second support member attached to the vehicle body attachment member is provided. Further, in this case, the length from the tip position of the first support member to the mounting center position of the first support member in the second support member is L1, and the mounting center position of the second support member from the tip position of the first support member (L1 / K1) ≧ (L2 / K2) may be established, where L2 is L2, the hardness of the first elastic member is K1, and the hardness of the second elastic member is K2. preferable. The “body” here includes a monocoque body. Further, the “vehicle body attachment member” corresponds to a member attached to the vehicle body such as a frame or a subframe attached to the vehicle body.
[0011]
In the vehicle guide mechanism according to the present invention, the second elastic member is a cylindrical rubber bush.
[0012]
According to these inventions, when the guide wheel receives an impact during traveling of the vehicle, the first support member receiving the impact force bends backward, and the second support member also bends backward to absorb the impact. The For this reason, a greater shock absorbing performance can be obtained.
[0013]
The vehicle guide mechanism according to the present invention is characterized in that the above-described guide wheel is configured by arranging a rubber material on the outer periphery.
[0014]
According to this invention, when the guide wheel comes into contact with the guide wall or the like during traveling of the vehicle, the impact is absorbed by the deformation of the rubber material disposed on the outer periphery of the guide wheel. Thereby, shock absorption performance improves.
[0015]
The vehicle guide mechanism according to the present invention is characterized in that the rubber material of the guide wheel is a solid rubber.
[0016]
According to this invention, by using solid rubber as the impact absorbing means, unlike the pneumatic tire, there is no need to worry about puncture.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the overlapping description is abbreviate | omitted. Further, the dimensional ratios in the drawings do not necessarily match those described.
[0020]
(First embodiment)
FIG. 1 is a plan view of a vehicle guide mechanism according to this embodiment, and FIG. 2 is a front view of the vehicle guide mechanism according to this embodiment.
[0021]
As shown in FIG. 1, a vehicle guide mechanism 1 according to the present embodiment is a mechanism that guides traveling of a vehicle 2, and travel guidance of a vehicle traveling on a traveling path 3 in which guide walls 3 a and 3 a are constructed on both sides. Used for. The vehicle guide mechanism 1 is provided in the front portion of the vehicle 2 and includes guide wheels 4 and 4 disposed on the side of the vehicle 2. The guide wheel 4 advances the vehicle 2 along the traveling path 3 while preventing the vehicle 2 from colliding with the guide wall 3 a, and is provided to protrude to the side of the vehicle 2.
[0022]
The guide wheel 4 is configured by arranging a solid solid rubber 5 on the outer periphery. For this reason, even if the guide wheel 4 abuts against the guide wall 3 a or the like when the vehicle 2 is traveling, the impact is absorbed by the deformation of the solid rubber 5 disposed on the outer periphery of the guide wheel 4. Further, by using the solid rubber 5 as the rubber material of the guide wheel 4, unlike the pneumatic tire, there is no fear of puncture.
[0023]
The guide wheel 4 is rotatably attached to the tip of the arm 6. The arm 6 is a rod-like member disposed toward the left and right direction of the vehicle 2, and is a first support member that rotatably supports the guide wheel 4. A pin 7 directed in the vertical direction is provided at the tip of the arm 6. The pin 7 passes through the center of the guide wheel 4 and rotatably supports the guide wheel 4.
[0024]
The arm 6 is attached to the beam 8 via a rubber bush 9. The beam 8 is a rod-like member disposed in the left-right direction of the vehicle 2 and is a second support member that supports the guide wheel 4 via the arm 6 or the like. The rubber bush 9 is a cylindrical rubber material and is provided in a plurality. For example, three rubber bushes 9 are provided for attaching one arm 6. These rubber bushes 9 are arranged in series in the left-right direction of the vehicle 2. Details of the mounting structure using the rubber bush 9 will be described later.
[0025]
The beam 8 is attached to the subframe 11 via a rubber bush 10. The sub frame 11 is attached below the frame 12 and is integrated with the frame 12. The beam 8 is attached to the sub-frame 11 via two rubber bushes 10 and 10 arranged at the center thereof. Arms 6 and 6 are attached to both ends of the beam 8, respectively.
[0026]
The rubber bush 10 is a cylindrical rubber material and is arranged in series in the left-right direction of the vehicle 2. Details of the mounting structure using the rubber bush 10 will be described later.
[0027]
FIG. 3 shows the mounting structure of the arm 6 and the beam 8.
[0028]
As shown in the figure, a vertical hole 14 penetrating in the vertical direction is formed at the end of the beam 8. The rubber bush 9 is press-fitted into a cylindrical collar 15 and is inserted into the vertical hole 14 together with the collar 15. The collar 15 is fixed to the beam 8 by welding or bolting.
[0029]
A plurality of pins 16 extending in the vertical direction are formed on the arm 6. The pin 16 is disposed so as to penetrate the central portion of the rubber bush 9 attached to the beam 8. When the pin 16 penetrates the rubber bush 9, the arm 6 is elastically supported with respect to the beam 8 through the rubber bush 9.
[0030]
A collar 21 into which the rubber bush 10 is inserted is fixed to the subframe 11 by welding or bolting. The collar 21 is composed of a cylindrical member. The beam 8 is formed with pins 22 extending in the vertical direction. The pin 22 is disposed so as to penetrate the rubber bush 10 attached to the collar 21. When the pin 22 penetrates the rubber bush 10, the beam 8 is elastically supported with respect to the subframe 11 via the rubber bush 10.
[0031]
Next, the relationship between the length of the arm 6 and the beam 8 and the material of the rubber material will be described.
[0032]
In FIG. 3, the length from the position of the pin 7 at the tip of the arm 6 to the mounting center position of the arm 6 with respect to the beam 8 is L1, and the length from the position of the pin 7 to the mounting center position of the beam 8 to the subframe 11 is L2. When the hardness of the rubber bush 9 is K1 and the hardness of the rubber bush 10 is K2, the lengths L1 and L2 and the hardnesses K1 and K2 are set so that the following expression (1) is established.
[0033]
(L1 / K1) ≧ (L2 / K2) (1)
Here, when an impact force F is applied to the guide wheel 4, the amount of displacement caused by the arm 6 pivoting backward about its base end is X1, and the beam 8 rotates backward about its central part. Assuming that the amount of displacement caused by the movement is X2, the amount of displacement X1 and the amount of displacement X2 are expressed by the following equations (2) and (3).
[0034]
X1 = (F · L1) / K1 (2)
X2 = (F · L2) / K2 (3)
Therefore, by setting the lengths L1 and L2 and the hardnesses K1 and K2 as in the above formula (1), the displacement amount X1 due to the rotation of the arm 6 when the impact force F is applied to the guide wheel 4 is set. The displacement amount X2 due to the rotation of the beam 8 can be set to be greater than or equal to X2.
[0035]
As a result, when the impact force F is received, the arm 6 and the beam 8 can be rotated and bent toward the rear of the vehicle 2 in the order of the arm 6 and the beam 8, thereby reducing the transmission of the impact force F to the vehicle body. can do.
[0036]
Further, the solid rubber 5 of the guide wheel 4, the rubber bush 9 for mounting the arm 6, and the rubber bush 10 for mounting the beam 8, the solid rubber 5 absorbs greater impact than the rubber bush 9 with respect to the impact received by the guide wheel 4. It is desirable that the rubber bush 9 has a capacity and has a larger shock absorption capacity than the rubber bush 10.
[0037]
With this configuration, the impact absorbing capacity of the elastic member disposed near the guide wheel 4 is increased. For this reason, when an impact is applied to the guide wheel 4, the impact is greatly absorbed instantaneously, and is gradually buffered and transmitted to the vehicle body. Therefore, the impact peak transmitted to the vehicle body can be reduced.
[0038]
Next, the operation of the vehicle guide mechanism 1 according to this embodiment will be described.
[0039]
As shown in FIG. 3, when the guide wheel 4 comes into contact with the guide wall 3 a or the like while the vehicle 2 is traveling, an impact force F is applied to the guide wheel 4. In response to the impact force F, the solid rubber 5 of the guide wheel 4 is deformed, and the impact force F is buffered by the deformation.
[0040]
Then, when the impact force F is transmitted to the arm 6 through the guide wheel 4, the arm 6 turns and bends around the base end portion as described above, and the bending of the vehicle 2 is caused by the bending. The impact force F in the front-rear direction is buffered. Thereby, the impact absorption performance in the front-rear direction of the vehicle 2 is improved.
[0041]
Further, since the base end portion of the arm 6 is attached to the beam 8 via a plurality of rubber bushes 9 arranged in series in the left-right direction, the arm 6 can be appropriately rotated according to the deformation of the rubber bush 9. It is restrained by the thing and excessive rotation is prevented. Thereby, elastic shock absorption is ensured, and strong shock to the vehicle body can be prevented from being transmitted.
[0042]
Further, the impact force F is distributed in the left-right direction of the vehicle 2 by the plurality of rubber bushes 9 and buffered by the rubber bushes 9. For this reason, the impact absorption in the left-right direction of the vehicle 2 is also high. Moreover, since the rubber bush 9 is arrange | positioned in series in the left-right direction, the vehicle guide mechanism 1 can be comprised compactly, ensuring predetermined | prescribed shock absorption performance.
[0043]
The impact force F is transmitted to the beam 8 through the guide wheel 4, the arm 6 and the rubber bush 9. As a result, the beam 8 rotates and bends around its central portion, and the impact force F in the front-rear direction of the vehicle 2 is buffered by the bending. Thereby, the impact absorption performance of the vehicle 2 in the front-rear direction is further improved.
[0044]
In addition, since the beam 8 is attached to the subframe 11 via a plurality of rubber bushes 10 arranged in series in the left-right direction, the rotation of the beam 8 is suppressed to an appropriate level according to the deformation of the rubber bush 10. And excessive rotation is prevented. Thereby, elastic shock absorption is ensured, and strong shock to the vehicle body can be prevented from being transmitted.
[0045]
Further, the impact force F is dispersed in the left-right direction of the vehicle 2 by the plurality of rubber bushes 10 and is buffered by each rubber bush 10. For this reason, the impact absorption in the left-right direction of the vehicle 2 is further increased. Moreover, since the rubber bush 10 is arrange | positioned in series in the left-right direction, the vehicle guide mechanism 1 can be comprised compactly, ensuring predetermined | prescribed shock absorption performance.
[0046]
As described above, according to the vehicle guide mechanism 1 according to the present embodiment, a large shock absorbing performance can be obtained while adopting a simple structure, and even when the guide wheel 4 contacts the guide wall 3a or the like, it is transmitted to the vehicle body. The impact is reduced. Furthermore, since the impact transmitted from the vehicle 2 to the occupant of the vehicle 2 is reduced at the same time, an excellent effect can be obtained from the viewpoint of occupant protection.
[0047]
A rubber bush 9 is arranged in series in the left-right direction on the arm 6 arranged in the left-right direction of the vehicle 2, and in series in the left-right direction in the beam 8 arranged in the left-right direction of the vehicle 2. By disposing the rubber bushing 10, the vehicle guide mechanism 1 can be configured in a compact manner while ensuring a predetermined shock absorbing performance. For this reason, the vehicle guide mechanism 1 can be disposed under the floor of the vehicle 2. Moreover, since the guide wall 3a for vehicle guidance provided in the side part of the traveling path 3 can be constructed low, the cost of the traveling path 3 can be reduced. Furthermore, since the vehicle guide mechanism 1 can be configured to be thin in the vertical direction, the vehicle can travel on a slightly uneven traveling path, and can travel on a general road other than the dedicated traveling path having the guide wall 3a.
[0048]
Moreover, since an oil cylinder, a mechanical link, etc. are not used as an impact absorption means, it can comprise at low cost. Further, it is not necessary to perform periodic inspections frequently, and maintenance is easy. In addition, there is no worry about oil leakage during use, and there is little worry about failure due to impact.
[0049]
In the present embodiment, the vehicle guide mechanism 1 that is attached to the vehicle 2 that travels on the travel path 3 in which the guide walls 3a are constructed on both sides has been described. However, the vehicle guide mechanism according to the present invention is not limited thereto. The vehicle guidance may be performed when the vehicle abuts against a wall body other than the guide wall 3a.
[0050]
(Second embodiment)
Next, the vehicle guide mechanism according to the second embodiment will be described.
[0051]
FIG. 4 shows a vehicle guide mechanism according to this embodiment.
[0052]
As shown in the figure, the vehicle guide mechanism 1 a according to this embodiment includes a plurality of guide wheels 4 on the left and right sides of the vehicle 2. Beams 8 are arranged side by side in the front-rear direction, and arms 6 are attached to both ends of each beam 8 via rubber bushes 9. The beams 8 and 8 are connected by a connecting member 31 so that when an impact is applied, the impact is transmitted.
[0053]
According to such a vehicle guide mechanism 1a, the same effect as the vehicle guide mechanism 1 according to the first embodiment can be obtained, and the impact absorption capacity of the guide wheel 4, the rubber bushes 9, and 10 can be increased. Therefore, greater shock absorption performance can be obtained. For this reason, it is effective for travel guidance of the large vehicle 2.
[0054]
In FIG. 4, the beams 8 and 8 are configured and connected as separate bodies, but the beams 8 and 8 may be integrally configured by the same member. Further, depending on the size of the vehicle 2, three or more beams 8 may be provided side by side and the guide wheels 4 and the like may be increased.
[0055]
Moreover, although the vehicle guide mechanism attached to the front part of the vehicle 2 has been described in the present embodiment and the first embodiment, the vehicle guide mechanism according to the present invention is not limited to such a vehicle guide mechanism. It may be attached to the rear part. For example, you may provide a vehicle guide mechanism in the front part and rear part of the vehicle 2 so that the guide wheel 4 may be arrange | positioned at the front end of the vehicle 2, and a rear end.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the first support member to which the guide wheel is attached is arranged in the left-right direction of the vehicle, and a plurality of first elastic members are arranged in series at the base end portion of the first support member. By attaching the member, it is possible to obtain a large impact absorption performance with a simple structure, and it is possible to reduce the impact transmitted to the vehicle body even when the guide wheel comes into contact with the guide wall or the like. Furthermore, since the impact transmitted from the vehicle to the vehicle occupant is reduced at the same time, an excellent effect can be obtained from the viewpoint of occupant protection.
[0057]
In addition, the vehicle guide mechanism can be configured compactly while ensuring a predetermined shock absorbing performance. For this reason, it can arrange | position under the floor of a vehicle. In addition, since the guide wall for vehicle guidance provided on the side portion of the travel path can be constructed low, the cost of the travel path can be reduced.
[0058]
Moreover, since an oil cylinder, a mechanical link, etc. are not used as an impact absorption means, it can comprise at low cost. Moreover, it is not necessary to perform periodic inspections frequently, and maintenance is facilitated. In addition, there is no worry about oil leakage during use, and there is little worry about failure due to impact.
[0059]
Further, by attaching the second support member to the vehicle body via the second elastic member arranged in series in the left-right direction of the vehicle, only the first support member is received when the guide wheel receives an impact during vehicle travel. Instead, the impact can be absorbed by the backward rotation of the second support member. For this reason, greater shock absorption can be achieved.
[0060]
Further, by providing a rubber material on the outer periphery of the guide wheel, when the guide wheel comes into contact with the guide wall or the like when the vehicle is traveling, the impact can be absorbed by the deformation of the rubber material on the outer periphery. For this reason, the impact absorption performance is improved.
[0061]
Also, by using solid rubber as the rubber material, unlike the pneumatic tire, there is no need to worry about puncture.
[0062]
In addition, in the first elastic member, the second elastic member, and the elastic member of the rubber material of the guide ring, when an impact is applied to the guide ring by increasing the shock absorption capacity of the elastic member disposed near the guide ring, The shock can be absorbed instantly and can be gradually buffered and transmitted to the vehicle body. For this reason, the impact peak transmitted to the vehicle body can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a vehicle guide mechanism according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the vehicle guide mechanism of FIG.
FIG. 3 is a partially enlarged view of the vehicle guide mechanism of FIG. 1;
FIG. 4 is an explanatory diagram of a vehicle guide mechanism according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle guide mechanism, 2 ... Vehicle, 3 ... Traveling path, 3a ... Guide wall, 4 ... Guide wheel, 6 ... Arm (1st support member), 8 ... Beam (2nd support member), 9 ... Rubber bush ( First elastic member), 10 ... rubber bush (second elastic member).

Claims

A first support member that is disposed in the left-right direction of the vehicle and is attached to a base end portion via a first elastic member that is disposed in series in the left-right direction;
A guide wheel rotatably mounted on the tip of the first support member and disposed on the side of the vehicle;
Configured with
The first elastic member is attached to a member to which the first support member is attached, and is provided through a pin that is formed in the first support member and extends in the vertical direction in the center portion.
A vehicle guide mechanism.

The vehicle guide mechanism according to claim 1, wherein the first elastic member is a cylindrical rubber bush.

A member to which the first support member is attached via the first elastic member, and is attached to the vehicle body or the vehicle body attachment member via a second elastic member arranged in series in the left-right direction of the vehicle. Having a second support member;
The vehicle guide mechanism according to claim 1 or 2.

The length from the tip position of the first support member to the attachment center position of the first support member in the second support member is L1, and the attachment center position of the second support member from the tip position of the first support member If the length up to L2 is L1, the hardness of the first elastic member is K1, and the hardness of the second elastic member is K2, the relationship of (L1 / K1) ≧ (L2 / K2) is established. thing,
The vehicle guide mechanism according to claim 3.

The vehicle guide mechanism according to claim 3, wherein the second elastic member is a cylindrical rubber bush.

The vehicle guide mechanism according to any one of claims 1 to 4, wherein the guide wheel is configured by arranging a rubber material on an outer periphery.

The vehicle guide mechanism according to claim 6, wherein the rubber material of the guide wheel is solid rubber.