JP4889969B2 - 各車輪を個別に懸架するサスペンションシステムと車体の高さのアクティブ制御装置とを備えた車両 - Google Patents

Description

本発明は車両、特に道路車両の地面との接触装置に関するものである。
本発明は特に、車体に対する車輪の案内装置と車体の姿勢制御装置、特に車体の高さとローリング（横揺れ）を制御する装置に関するものである。

車輪案内装置の目的はサスペンションが垂直運動する間にシャシまたは車体に対して車輪の面を厳密に制御された位置に維持することにある。一般に、車両では対称面を容易に特定できる。以下の説明では縦方向垂直面をシャシに関する基準面とすることにする。
「車輪の面」とは車輪に取付けたタイヤまたは弾性バンドが地面と接触する区域の中心を通る、車輪の回転軸線に対して直角な面である。
「垂直サスペンション」とは一般にシャシに対する車輪の垂直方向の往復運動をいう。
「キャンバ」または「キャンバ角」とは車輪の面と地面に対して直角な直線との間の角度である。
「ステアリング」とは地面とタイヤの接触区域の中心を通る地面に対して直角な直線を中心とした車輪の面の回転運動である。
「ローリング」または「車体のローリング」は縦方向軸線周りの車体の傾斜、横揺れである。

車輪の面を案内することは地面に対するタイヤの姿勢に直接影響を与え、従って、タイヤが受ける力と位置に影響を与え、それによって力、特に横方向に伝達される力に影響を与える。この力が車両の挙動、従って安全性に極めて重要であるということは知られている。

現在使用されている道路車両はカーブを曲がる時にサスペンションによってローリング運動を受けるということは知られている。すなわち、遠心力によってカーブの外側へ向かって荷重が移動し、その結果、カーブの外側のサスペンションが圧縮され、カーブの内側のサスペンションは弛緩し、従って、ローリングする。このローリングは乗客の乗り心地を悪くするだけでなく、キャンバが変化するため車両の路面グリップも悪くなる。このローリングを減すために現在用いられている最も一般的な方法はいわゆる「アンチロール」バーを用いることにある。
しかし、残念なことに、アンチロールバーは反動トルクでローリングを制限するだけである。アンチロールバーはその原理からローリングを制限するだけで、タイヤの正しい運動に不利な方向へのキャンバ変化を防止することは全くできない。さらに、たとえローリングが減ったとしても、荷重の移動は依然としてあるため、各タイヤで荷重分布が不均一になり、車両の全体のグリップ能力が低下する。

下記文献には車両の縦軸線に直角な垂直面内で見たときに変形可能な平行四辺形を形成するキャンバ制御機構を備えた車両が開示されている。
欧州特許第０，８７８，３７８号公報

この車両では車輪内に設けられた垂直摺動サスペンション装置を用いている。また、車体の客室はシャシに対して傾斜し、乗客が遠心力に起因する横方向の力の影響を大きく受けないようになっている。しかし、このシステムで車輪の面および車体の向きを厳密に制御できるが、この装置はかなり大型になる。

本発明の１つの目的は、地面に対する車輪の面の運動の自由度と車輪の面の厳密な制御性とに影響を与えずに、車体の高さおよび／またはローリングをアクティブに制御できるようにすることにある。
車体の高さが制御できれば、速度や地表の状態等を関数にして地面からの車体の高さを変えることができる。また、ローリングをアクティブに制御できれば例えばカウンターロール（一般の車両で観察される方向とは逆の方向へ車体を傾斜させるローリング）を発生させることができる。
本発明の別の目的は装置をより小型にして、車輪間に例えば機械設備および／または客室を収容するのに利用可能な空間を大きくした装置を提供することにある。

本発明は、
懸架された車体と、
所望の垂直方向サスペンション移動をさせるのに十分なストロークで、サスペンション支持部材に対する車輪支持部材の垂直方向変位を可能にする、サスペンション支持部材とこのサスペンション支持部材に対して車輪支持部材を案内する手段とを有するサスペンション装置に各々取り付けられた各車輪支持部材にそれぞれ取り付けられた少なくとも２つの車輪と、
上記車体の横方向片側に配置された少なくとも１つの車輪と、上記車体の反対側に配置された少なくとも１つの別の車輪と、
を備えた車両において、
（ａ）各サスペンション支持部材は、車体に対してサスペンション支持部材の相対高さを変えるための高さ変動機構を介して車体に連結され、
（ｂ）上記の高さ変動機構は高さ制御手段によって駆動され、
（ｃ）車両はさらに、上記高さ制御手段の集中制御手段を有し、
（ｄ）車体の各サイドでの高さ制御手段の動作が車体のそのサイドでの各サスペンション支持部材の相対高さが同時に変わるようにコーディネートされ、
（ｅ）各車輪の上記高さ変動機構が変形可能な平行四辺形を形成する装置を有し、上記平行四辺形の一つの辺はサスペンション支持部材を受け、その反対側の辺は車体に永久的に取り付けられ、この平行四辺形は上記の高さ制御手段によって変形されることを特徴とする車両を提供する。

車両が少なくとも３つの車輪を備えて、少なくとも１つの中心の車輪が車両の対称面内に配置されている場合には、各サスペンション支持部材の相対高さを変動する間に車体の縦方向の姿勢（assiette）を維持するように車輪の制御手段の動作をコーディネート（調整）するのが好ましい。
しかし、車両は少なくとも４つの車輪を備え、その少なくとも２つは車体の横方向片側に配置され、少なくとも２つの別の車輪はその反対側に配置されるのが好ましい。この車両では車体の同じサイドにある高さ制御手段を単一のアクチュエータで構成するのが好ましい。

車両は４つの車輪、前方車軸および後方車軸を有し、各車輪の各平行四辺形は前方部分と後方部分とを有し、前方車軸の車輪の平行四辺形はその後方部分を介して車体に関節結合され、後方車軸の車輪の平行四辺形はその前方部分を介して車体に関節結合されているのが好ましい。
平行四辺形は車両の中心面に対してほぼ平行な面内にあるのが好ましい。

車両の同じサイドにある車輪の平行四辺形は互いに機械的に連結され且つ共通なアクチュエータによって駆動されるのが好ましい。さらに、高さ変動機構は車両の同じサイドにある各サスペンション支持部材にほぼ同じ高さ変化値を与えるのが好ましい。集中制御手段は車体の片側での高さ変動を車体の反対側での高さ変動と異ならせることができるのが好ましい。また、この集中制御手段は車体の両側での高さ変動を同一にできるのが好ましい。

車両は高さ制御手段をブロックするする少なくとも１つの高さブレーキを有するのが好ましい。このブレーキは高さ変動中に高さ制御手段が開放されるように上記集中制御手段によって制御されるのが好ましい。
サスペンション装置の垂直方向変位はほぼ車輪の面内で起こるのが好ましい。さらに、サスペンション装置はほぼ垂直方向を向いたバーとこのバーの並進移動を案内するスリーブとを有し、このスリーブはそれと支持部材との間に垂直方向の相対移動が全く生じないように支持部材に取り付けられ、車輪支持部材はフォーク状になって上記バーの両端に取り付けられるのが好ましい。さらに、スリーブは車輪を支持部材に対してステアリングするためのピボットを介してサスペンション支持部材に取り付けるのが好ましい。
以下、四輪車両を示す図面を用いて説明する。本発明は以下の説明からより明らかに理解できよう。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではなく、車両の横方向側部に少なくとも２つの車輪を有する車両に一般的に適用することができる。

［図１］［図２］および［図３］は本発明の車両サスペンションシステムの一実施例を示している。図示した各要素は前方左側車輪の案内要素である。なお、［図２］［図３］には車輪は図示していない。

［図１］〜［図３］では車輪２が垂直サスペンション装置５を介して支持部材４に連結されている。支持部材４は高さ変動アーム３を介して車体（シャシ）に連結されている。このアーム３は水平横方向のアーム軸線（ａｂ）を中心に車体上のアンカー１１に対して往復旋回運動ができる。同様に、サスペンションの支持部材４も水平横方向の軸線（ａｓ）を中心に上記アーム３に対して往復旋回運動ができる。従って、垂直サスペンション装置５の運動とは独立して、アーム３の旋回運動によって車体の高さを変えることができる。これが本発明の原理の一つで、高さの制御作用が垂直サスペンションの作用に上乗せ（加重）される。高さの制御は急速なものではなく永続的なものである。この制御はエネルギー消費量が少なくなるように構成するのが好ましい。それに対してサスペンションは急速な運動が繰返しできるようにする。

車輪２はピボット軸線（ａｐ）を中心としてステアリングができる。このステアリングはステアリングロッド８によって制御され、このステアリングロッド８はステアリングレバー１３に作用する。ステアリングロッド８はステアリングロッカー９によって制御され、このステアリングロッカー９は、垂直ロッカー軸線（ａｒ）の周りを回転自在な状態で、高さ変動アーム３のアンカー１１に取り付けられている。ステアリングロッカー９自体はステアリングシステム（図示せず）によって駆動される。

高さ変動アーム３の一端は車体に連結され、他端は高さ変動アーム３の延長線１０に連結されたジャッキ（図示せず）によって駆動される。
この実施例の垂直サスペンションシステムは下記文献に記載の垂直スライド装置である。
欧州特許第０，８７８，３３２号公報

この垂直スライド装置は金属のサスペンションスプリング（Ｒ）と、それと平行に作用する電気モータサスペンション６とを用いたアクティブサスペンション装置である。この垂直スライド装置を用いることによって垂直サスペンションを電気的に制御することができる。特に、例えば荷重移動時にストロークの中心位置を維持することで垂直サスペンションの見掛け剛性を変えることができる。荷重移動として一般に考えられるのはカーブを曲がる時または傾斜した道路を運転する時の荷重移動に起因する動的変動と車両に加わる加重変化に起因する静的変動とである。
このアクティブサスペンションシステムはその自体でローリングを減し、補償し、さらには過剰補償することができるが、本発明では各車輪のサスペンションに作用する荷重の動的変動を垂直サスペンションを用いて１００％補償すると同時に、高さ変動機構を用いて車体にカウンターロールを加えることを選択するのが好ましい。

［図４］［図５］は高さ変動機構の各要素とその動作の縦方向垂直側面（例えば、［図７］〜［図１０］に示す車両の対称面ｐｓ）での投影図で、［図４］は車体が低い位置に対応する。すなわち、［図８］の車両の２つの車輪および［図１０］の車両の右側前方車輪の位置に対応する。一方、［図５］は車体の高い位置に対応し、［図９］の車両の２つの車輪や［図１０］の車両の左側車輪の位置に対応する。
［図４］［図５］から分かるように、タイロッド７の一端は車体上のアンカー点１１に連結され、その他端は垂直レバー１２を介してサスペンションの支持部材４に連結されている。このタイロッド7は高さ変動アームが旋回した時の車体に対する支持部材４の向きを制御する。

［図１］を参照する。記号Ｃはステアリングロッド８をステアリングロッカー９に関節結合する関節中心を示し、記号Ｄはステアリングロッド８をステアリングレバー１３に関節結合する関節中心を示す。
［図２］は本発明システムの縦方向垂直面図で、記号Ａはこの垂直面におけるアーム軸線（ａｂ）の延長線を示し、記号Ｂはこの垂直面における支持部材の軸線（ａｓ）の延長線を示し、記号Ｃ’はこの垂直面におけるステアリングロッカー９に対するステアリングロッド８の関節結合の中心の延長線を示し、記号Ｄ’はこの垂直面におけるステアリングレバー１３に対するステアリングロッド８の関節結合の中心の延長線を示す。

［図３］は本発明システムの水平面図で、記号Ｃ’’はこの水平面におけるステアリングロッカー９に対するステアリングロッド８の関節結合の中心の延長線を示し、記号Ｄ’’はこの水平面におけるステアリングレバー１３に対するステアリングロッド８の関節結合の中心の延長線を示し、記号Ｅはこの水平面におけるロッカー軸線（ａｒ）の延長線を示し、Ｆはこの水平面におけるピボット軸線（ａｐ）の延長線を示している。

本発明では下記の２つの幾何学的条件、すなわち（１）縦方向垂直面の延長線Ａ、Ｂ、Ｃ’、Ｄ’（［図２］参照）がこの垂直面で第１平行四辺形を形成し且つ（２）この水平面の延長線Ｃ''、Ｄ''、Ｅ、Ｆ（［図３］参照）がこの水平面内で第２の平行四辺形を形成するという条件を満たすのが好ましい。そうすることによって、車輪のステアリングと高さ変動とを完全に独立させることができる。すなわち、車体の高さと車輪のステアリングとが変化すると、これらの平行四辺形が変形し、高さ変動に関する変形は［図２］の第１の平行四辺形（Ａ、Ｂ、Ｃ’、Ｄ’）が主として関与し、ステアリングに関する変形は［図３］の第２の平行四辺形（Ｃ''、Ｄ''、Ｅ、Ｆ）が主として関与する。

不完全な平行四辺形変形も許容されるということは理解できよう。すなわち実際には例えば高さ変動によって生じるステアリングの大きさには制限があり、生じた運動は他のもの（例えばステアリング指令によって）で補償される。
上記実施例では支持部材の軸線（ａｓ）とピボット軸線（ａｐ）とは交差する（セカントである）。そうすることによって、図示した車輪の中心を通る垂直ピボット軸線の場合には、ロッド７が受ける力を制限することができる。この特定形状および上記幾何学的条件の結果、ロッカー軸線（ａｐ）とアーム軸線（ａｂ）も交差する。しかし、この形状は必須ではないということは理解できよう。逆に、小型化の問題を解決するこめに、これらの軸線をオフセットさせることも有利である。

［図１］［図２］［図３］には上記垂直レバー１２に取付けられたブラケット１４が見える。非操舵輪の場合にはこのブラケット１４がトラックロッドの一端を受け、トラックロッドの他端はステアリングロッド８の代わりにステアリングレバー１３に連結される。この形状では車輪のステアリングは固定される。

［図４］［図５］を参照する。記号Ｉは縦方向垂直面におけるアンカー１１に対するロッド７の関節結合の中心の延長線を示し、記号Ｉは縦方向垂直面におけるアンカー１１に対するロッド７の関節結合の中心の延長線を示し、記号Ｇはアーム軸線（ａｂ）の延長線を示し、記号Ｈはサスペンション支持部材の軸線（ａｓ）の延長線を示す。この垂直面ではサスペンションの支持部材４の車体に対する向きが車体の高さの関数として変化しないようにするために点Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊによって平行四辺形を規定するのが好ましい。高さ変動がこの平行四辺形ＧＨＩＪの変形によって直接得られることは図から理解できよう。また、高さ変動機構が垂直面内で往復運動するように配置されている場合、すなわちアームおよび支持部材の両方の軸線が水平横方向である場合には、高さ変動がトラック変化無しに起こり、車輪のキャンバは車両の傾きの変化（すなわち車両の両側の高さの差）とほぼ同じになるということも理解できよう。

実際には、高さ変動によって生じる運動が許容可能である（例えば大きさが制限される）限り、高さ変動機構（３、７、１１、１２）は不完全な平行四辺形ＧＨＩＪで構成されていてもよい。
上記実施例ではサスペンション支持部材４はピボット軸線（ａｐ）がゼロキャスタ角度を成す（すなわち垂直を向く）ように維持される（地面が水平で且つキャンバ変動を無視した場合）。キャスタ角度がゼロでない場合（すなわちピボット軸線が垂直線に対して傾いている場合）には本発明によって高さ変動中のこのキャスタ角度を維持することができる。

［図６］は四輪車両の片側で高さ変動を可能にする各種要素組立体の実施例を示している。車輪は示していない。図の右側が車両の前方である。この形式の高さ変動機構が車両の両端に組み込まれる。各高さ変動機構は平行四辺形を形成するのが好ましい。前方車軸の平行四辺形（３、７、１１、１２）はその後方部分（１１）で車体（１）に関節結合される。後方車軸の平行四辺形（３’、７’、１１’、１２’）はその前方部分（１１’）で車体（１）に関節結合される。各高さ変動機構はボール付きネジ（vis a billet）のようなジャッキ（１５、１５’）と電気モータ１８のようなアクチュエータとを主体とする高さ制御手段によって駆動される。各ジャッキは車体およびそれぞれの高さ変動アーム（３、３’）の延長線（１０、１０’）に関節結合されている。ボール付きネジはカルダン継手（１６、１６’）を介して伝達スピンドル（１７、１７’）によって駆動される。デュアル出力電気モータ１８を両方の高さ変動機構に共通して取り付けることによって前輪と後輪の高さ変動運動は機械的にリンクされる。デュアル出力電気モータ１８は車両の集中制御装置（１９）によって制御される。

高さ変動を必要としない時に制御手段をブロックするために、高さブレーキ２０を備えるのが好ましい。これは下記のように動作する電気的ブレーキにすることができる。すなわち、バネがブレーキをかけるように常に作用し、集中制御手段（１９）によって制御される電磁石が上記バネに抗して動作した時にブレーキが解放されて高さ制御手段が作動される。こうすることによって所定位置を維持するためにアクチュエータがトルクを供給する必要が全くなく、また、高さブレーキによるエネルギー消費が高さ変動の時間に制限されるため、組立体のエネルギー消費が最小になる。この配置は電気供給が止まった場合の安全性においても有利である。

上記の図から、車両の前方および後方で非常によく似た要素を使用できるということがわかる。これらの要素の形状および動作は対称的である、すなわち、前方と後方の高さ変動は同一であるのが好ましい。高さ変動を同一にすると車両が四輪か、それ以上かとは無関係に、全ての車輪間に力を良好に容易に分配することができる。
この配置にすることによって、車両の軸間距離（empattement）を車体の高さの関数で変えることができる。実際には、高さが増すと軸間距離が減る傾向があることは明らかである。これによって、車両の操縦性およびクリアランス特性(qualities de franchissement) が向上する。この形状が重要である別の理由は質量が車両の中心へ引き寄せられることにある。

変形例では各車輪毎に独立したアクチュエータを備えることができ、車両の同じサイドのアクチュエータを全て同時且つ同様に制御できる。
集中制御手段によって車両の全高を例えば車両速度または地面の状態に応じて自動的に変え、また、車両のローリングを例えば横方向加速度、偏揺速度、ステアリング車輪角および前進速度の測定値に基づいて自動的に変えるのが好ましい。例えば、乗客の乗り降りが楽になるように車両静止時には持ち上がり、車両速度が上がるにつれて車高を下げることができるのが有利である。集中制御手段はドライバーの選択事項が考慮できることが好ましい。

［図７］［図８］［図９］［図１０］は本発明の車両の典型的な運転状況での実施例の正面図を示している。
［図７］［図８］［図９］では車両は平らで水平な地面上を真直ぐに走っている。通常の車両と同様に、車体１の対称面（ｐｓ）はほぼ垂直である。前輪（右前輪２ａｖｄ、左前輪２ａｖｇ）もほぼ垂直である。これらは通常の場合と全く同様に、初期キャンバがゼロであることは理解できよう。他の車輪は図示していない。

車体に対して固定基準をとる場合、車両の側部毎に車体の高さを決定できる。［図７］では右側の高さ（図の左側）が「ｈｄ１」で、左側の高さが「ｈｇ１」で、ｈｄ１はほぼｈｇに等しい。説明の都合上、この高さを「中間位置」とよぶことにする。
［図８］では車両の高さが［図７］よりも低い。右側の高さ「ｈｄ２」および左側の高さ「ｈｇ２」はｈｄ１およびｈｇ１よりも低い。この位置を「低い位置」とよぶ。
［図９］では車両が［図７］よりも高い。右側の高さ「ｈｄ３」および左側の高さ「ｈｇ３」はｈｄ１およびｈｇ１よりもかなり高い。この高さを「高い位置」とよぶ。
これらの車体の高さ変動は例えば車両の走行速度および／または路面の状態の関数にするか、単純にドライバーの選択にすることができる。

［図１０］では上記と同じ車両が右のカーブを曲がっている。すなわち正面から見ると図の左の方へ曲がっている。この状況では本発明の車両の本体１が通常の車両とは対照的にカーブの内側へ向かって（角度αだけ）傾くことができる。同様に、車輪もカーブの内側へ向かって（右前輪は角度αａｖｄ、左前輪はαａｖｇだけ）傾く。ここに図示されていない他の車輪も同様の位置をとる。キャンバ変動は（弾性変形にかかわらず）車体のローリング変動とほぼ等しくするのが好ましい。

［図１０］を［図７］［図８］［図９］と比較すると、図示したカウンターロール位置は主としてカーブの外側へ向かう側での高い位置とカーブの内側へ向かう側での低い位置との組合せで生じることがわかる。
［図７］の中間位置を基準としてとる場合、［図１０］のカウンターロールは右側での高さの増加と左側での高さの減少との組合せで生じる。換言すれば、車体の傾きはこの場合、車両の対称面（ｐｓ）の近くに配置されたロール軸線（ｒａ１）を中心とする回転に対応する。

［図８］の低い位置を基準としてとる場合、上記と同じカウンターロールはカーブの外側における車体の高さの増加によって生じる。カーブの内側（［図１０］の左側）における車体の高さはほとんど変化していない。この場合は対応するロール軸線（ｒａ２）は曲線の内側（［図１０］の左側）における車輪接触領域の中心を通る。
［図９］の高い位置を基準としてとる場合、カウンターロールは車両の左側における車体の高さの減少によって生じる。この場合はロール軸線（ｒａ３）が曲線の内側（［図１０］の右側）における車輪接触領域の中心を通る。

実際には、片側または反対側あるいは両側で適当な比率となるように車両の初期高さに応じて車両の傾きを変えることができる。瞬間的なロール軸線（ｒａ）の位置はその選択に依存することは理解できよう。厳密に言えば、ロール軸線の定義は動的定義である。すなわち、その軸線の実際または理論的な位置は車両の各車輪の高さ変動の関数として絶えず変化する。カーブを曲がる時は横方向加速度の関数として必然的に生じる範囲までカーブ内側での高さを減らし、カーブ外側での高さを増加させるのが好ましい。

上記の実施例は概念的なもので、本発明を説明するためのものであるということは理解できよう。
［図１０］には本発明車両のさらに有利な特徴が示してある。本発明では車両の重心（ｃｇ）がカーブの内側で車輪へ向かって変位する。
［図９］［図１０］には、各図の形状の間に移行部を生じさせる左前方の高さ変動アーム（３ａｖｇ）と右前方の高さ変動アーム（３ａｖｄ）とが見える。
上記の中間、低いおよび高い位置は単に説明のためのものである。車体の高さは最大高さと最小高さとの間にいくつでもとることができることは理解できよう。

既に述べたように、本発明は横方向に２つの車輪が配置された車両に適用できる。この場合は、四輪車両に関して図で説明したように、本発明では高さ、車体の傾き、好ましくはさらに車輪キャンバを片側または反対側あるいは両側で一緒に各車輪の高さ制御に対する作用によって変えることができる。

本発明はさらに、少なくとも１つの車輪が車両の対称面に配置された偶数または奇数の車輪を備えた車両に適用できる。これは例えば三角形に配置された３つの車輪を備えた車両だけでなく、ダイヤモンドパターンに配置された４つの車輪を備えた車両にも当てはまる。この場合は、高さ、車体の傾き、好ましくはさらに車輪キャンバを、四輪車両に関して図で説明したように、片側または反対側あるいは両側で各車輪の高さ制御に作用を加えて変えることができる。

（一つまたは複数の）中心車輪の高さはこの場合、車両が水平に維持されるように制御できるのが好ましい。（一つまたは複数の）中心車輪の高さはさらに、三角形に配置された３つの車輪を備えた車両の場合に特に固定された状態に維持できる。
図示された車両は剛体の車体（１）を備え、この車体はアンカー（１１）でシャシに直接支持するか、シャシと一体化され、このシャシ自体は上記アンカーを支持する。いずれの場合も本発明では上記の欧州特許第０，８７８，３７８号に記載の車両で必要とされるようなサスペンションシステムに対する車体または客室に特有の関節結合に頼らずに車体（従って、車体の客室）のローリングを制御することができる。

［図１］〜［図１０］は本発明の好ましい実施例を示しているが、多くの変形例を考えることができる。例えば、高さ変動機構は車両の縦方向面内に作用するのが好ましいが、トラックの変動や機械寸法が許容されるのであれば異なる向きでもよいことは当業者には理解できよう。別の実施例ではアーム軸線（ａｂ）および支持軸線（ａｓ）が必ずしも厳密に平行である必要はない。これらの選択に応じて製造および組立の許容差の大小を定義することができる。

「車両の地面との接触装置」という表現は地面と車体または車両のシャシとの間にある要素セットを表すのに一般的に用いられる。本発明の車両の地面との接触装置は垂直サスペンションを提供するだけでなく、圧縮または反発のいずれかの垂直サスペンション移動を減らさずに、車輪キャンバをいつでも変更でき、垂直サスペンションは最適な操作条件で維持される。すなわち、キャンバ角の制御によって垂直サスペンションの案内に関与するトルクおよび剪断力を減らすことができる。地面に対する車輪のキャンバに直接作用することはできないということは理解できよう。これは車両の高さ変動によって間接的に行われる。
本発明は乗用車に適用するのが好ましいが、任意の形式の車両で実施することができる。

本発明の車両の地面との接触装置の斜視図。 図１に示す車両の地面との接触装置の車輪の軸線側から見た部分投影図。 図１の車両の地面との接触装置の部分垂直投影図。 本発明の高さ変動機構の図２と同様な部分図。 図４と異なる位置における本発明の高さ変動機構の図２と同様な部分図。 本発明の高さ制御手段の一実施例を示す図。 真直ぐに走る本発明の車両の正面図。 真直ぐに走る本発明の車両の正面図。 真直ぐに走る本発明の車両の正面図。 図７に示す車両が右にカーブする時の正面図。

符号の説明

１ 懸架車体
２ 車輪
３、７、１１、１２ 高さ変動機構
４ サスペンション支持部材
５ サスペンション装置
１５、１６、１７、１８ 高さ制御手段
１９ 集中制御手段

Claims (13)

1. 懸架された車体（１）と、
   所望の垂直方向サスペンション移動をさせるのに十分なストロークで、サスペンション支持部材に対する車輪支持部材の垂直方向変位を可能にする、サスペンション支持部材（４）とこのサスペンション支持部材に対して車輪支持部材を案内する手段とを有するサスペンション装置（５）に各々取り付けられた各車輪支持部材にそれぞれ取り付けられた少なくとも２つの車輪（２）と、
   上記車体の横方向片側に配置された少なくとも１つの車輪と、上記車体の反対側に配置された少なくとも１つの別の車輪と、
   を備えた車両において、
   （ａ）各サスペンション支持部材は、車体（１）に対してサスペンション支持部材の相対高さを変えるための高さ変動機構（３、７、１１、１２）を介して車体に連結され、
   （ｂ）上記の高さ変動機構は高さ制御手段（１５、１６、１７、１８）によって駆動され、
   （ｃ）車両はさらに、上記高さ制御手段の集中制御手段（１９）を有し、
   （ｄ）車体の各サイドでの高さ制御手段の動作が車体の各サイドでのサスペンション支持部材の相対高さが同時に変わるようにコーディネートされ、
   （ｅ）各車輪の上記高さ変動機構が変形可能な平行四辺形（ＧＨＩＪ）を、車両の対称面に対してほぼ平行な面内に形成する装置を有し、上記平行四辺形の一つの辺はサスペンション支持部材（４）を受け、その反対側の辺は車体に永久的に取り付けられ、この平行四辺形は上記の高さ制御手段によって変形されることを特徴とする車両。
2. 少なくとも３つの車輪を有し、少なくとも１つの中心車輪が車両の対称面内に配置され、前記少なくとも１つの中心車輪の高さは、前記車体の各サイドの各サスペンション支持部材の相対高さ変動中に、車体が水平に維持されるように車輪制御手段により制御される請求項１に記載の車両。
3. 少なくとも４つの車輪を備え、その少なくとも２つが車体の横方向片側に配置され、少なくとも２つの別の車輪がその反対側に配置される請求項１に記載の車両。
4. 車体の同じサイドにある高さ制御手段が単一のアクチュエータ（１８）を有する請求項３に記載の車両。
5. ４つの車輪と、前方車軸と、後方車軸とを有し、各車輪の各平行四辺形が前方部分と後方部分とを有し、前方車軸の車輪の平行四辺形はその後方部分によって車体に関節結合され、後方車軸の車輪の平行四辺形はその前方部分によって車体に関節結合されている請求項１に記載の車両。
6. 車両の同じサイドにある車輪の平行四辺形が機械的に相互連結され且つ共通のアクチュエータによって制御される請求項１又は３に記載の車両。
7. 高さ変動機構が、車両の同じサイドにある各サスペンション支持部材に、ほぼ同じ高さ変化値を与える請求項１、３または６のいずれか一項に記載の車両。
8. 集中制御手段が、車体の片側での高さ変動とは異なる車体反対側での高さ変動を可能にする請求項１〜７のいずれか一項に記載の車両。
9. 集中制御手段が車体の両側で同一の高さ変動を可能にする請求項１〜８のいずれか一項に記載の車両。
10. 高さ制御手段をブロックさせるための少なくとも１つの高さブレーキ（２０）を有し、このブレーキ（２０）は高さ変動中に高さ制御手段を自由にするように集中制御手段（１９）によって制御される請求項１〜９のいずれか一項に記載の車両。
11. サスペンション装置の垂直方向の変位がほぼ車輪の面内で起こる請求項１〜１０のいずれか一項に記載の車両。
12. サスペンション装置（５）がほぼ垂直方向を向いたバーと、このバーの並進移動で案内するスリーブとを有し、このスリーブはサスペンション支持部材（４）に、スリーブとこのサスペンション支持部材との間に垂直方向の相対移動が全く生じないように取り付けられ、車輪支持部材はバーの両端にフォーク状に取り付けられている請求項１１に記載の車両。
13. サスペンション支持部材に対して車輪をステアリングできるようにするためのピボットを介してスリーブがサスペンション支持部材に取り付けられている請求項１２に記載の車両。

Images