JP6596065B2 - アンチロールスタビライザー装置を備えた三輪以上の車両及び三輪以上の車両のアンチロール制御方法 - Google Patents

アンチロールスタビライザー装置を備えた三輪以上の車両及び三輪以上の車両のアンチロール制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6596065B2
JP6596065B2 JP2017502832A JP2017502832A JP6596065B2 JP 6596065 B2 JP6596065 B2 JP 6596065B2 JP 2017502832 A JP2017502832 A JP 2017502832A JP 2017502832 A JP2017502832 A JP 2017502832A JP 6596065 B2 JP6596065 B2 JP 6596065B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
mass
suspension
compensation
wheels
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017502832A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017522221A5 (ja
JP2017522221A (ja
Inventor
ルカ・マラーノ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Piaggio and C SpA
Original Assignee
Piaggio and C SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Piaggio and C SpA filed Critical Piaggio and C SpA
Publication of JP2017522221A publication Critical patent/JP2017522221A/ja
Publication of JP2017522221A5 publication Critical patent/JP2017522221A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6596065B2 publication Critical patent/JP6596065B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G13/00—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers
    • B60G13/16—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dynamic absorbers as main damping means, i.e. spring-mass system vibrating out of phase
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/007—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces means for adjusting the wheel inclination
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G3/00—Resilient suspensions for a single wheel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D49/00—Tractors
    • B62D49/08—Tractors having means for preventing overturning or tipping
    • B62D49/085—Counterweight
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/28—Counterweights, i.e. additional weights counterbalancing inertia forces induced by the reciprocating movement of masses in the system, e.g. of pistons attached to an engine crankshaft; Attaching or mounting same
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • F16F7/1022—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the linear oscillation movement being converted into a rotational movement of the inertia member, e.g. using a pivoted mass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2200/00—Indexing codes relating to suspension types
    • B60G2200/10—Independent suspensions
    • B60G2200/14—Independent suspensions with lateral arms
    • B60G2200/142—Independent suspensions with lateral arms with a single lateral arm, e.g. MacPherson type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2200/00—Indexing codes relating to suspension types
    • B60G2200/10—Independent suspensions
    • B60G2200/14—Independent suspensions with lateral arms
    • B60G2200/144—Independent suspensions with lateral arms with two lateral arms forming a parallelogram
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2200/00—Indexing codes relating to suspension types
    • B60G2200/30—Rigid axle suspensions
    • B60G2200/34—Stabilising mechanisms, e.g. for lateral stability
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2200/00—Indexing codes relating to suspension types
    • B60G2200/40—Indexing codes relating to the wheels in the suspensions
    • B60G2200/46—Indexing codes relating to the wheels in the suspensions camber angle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/20—Type of damper
    • B60G2202/25—Dynamic damper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/30—Spring/Damper and/or actuator Units
    • B60G2202/31—Spring/Damper and/or actuator Units with the spring arranged around the damper, e.g. MacPherson strut
    • B60G2202/312—The spring being a wound spring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/12—Mounting of springs or dampers
    • B60G2204/128—Damper mount on vehicle body or chassis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/16—Mounting of vehicle body on chassis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/16—Mounting of vehicle body on chassis
    • B60G2204/162—Cabins, e.g. for trucks, tractors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/20—Mounting of accessories, e.g. pump, compressor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/40—Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
    • B60G2204/421—Pivoted lever mechanisms for mounting suspension elements, e.g. Watt linkage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/40—Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
    • B60G2204/422—Links for mounting suspension elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60G2300/12—Cycles; Motorcycles
    • B60G2300/122—Trikes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60G2300/45—Rolling frame vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/01—Attitude or posture control
    • B60G2800/012—Rolling condition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)

Description

本発明は、アンチロールスタビライザー装置を備えた三輪以上の車両及び三輪以上の車両のアンチロール制御方法に関する。
知られているように、遠心力に起因するカーブ上のロールオーバー（横転）現象については、三輪車は、四輪車よりも敏感である。これは、重心に作用する力の合力が、三輪車の三角形の支持外周（triangular support perimeter）からの方が、四輪車の四角形の外周からよりも、より容易に逃げることができるという事実によるものである。例えば、図la、lb、1cを参照すると、重心の位置が如何に車両のロールオーバー限界に直接的な影響を与えるかが見て取れる。特に重心の横方向の位置は、この限界を増大させるために介入する最も敏感なパラメータであることがわかる。ロールオーバー状態は、車両の重心に作用する力Fと支持外周との交点で生じる。車両が曲線軌道に沿って移動すると、それに作用する遠心力が懸架体のロールを誘発する。このロールは運転者にとって重要な情報である。なぜならば、ロールオーバーが発生する前に、車両の速度またはその軌道をどのように変更すべきかを運転者に理解させることができるからである。
残念ながら、ロール運動はまた、車両の重心の横方向への変位も誘発する。この変位は、重心を支持周囲の外側へと接近させるので、結果として、車両のロールオーバー限界を低減させることになる。
その結果、まとめると、ロール懸架体の変位は、一方で、車両のダイナミクスについて運転者に有効なフィードバックを提供し、接近しているロールオーバー限界について運転者に警告するために有用であるが、他方、ロールオーバリミット条件に近づいている現象を強調し、外部条件が同じであれば、事実上、カーブでの車両の最大速度を減少させる。換言すれば、車両が運転者に対して接近するロールオーバー状態を確実かつ容易に伝達すればするほど、このような臨界状態は速く起こる。
上記の課題を解決するため、従来技術では様々な解決策が用いられてきた。
例えば、共通のアンチロールバー(ARB)は、車体のロール角を制限することにより、重心の変位を制限するために使用される。
しかし、これらの解決手段は特に有効というわけではない。
他のいわゆる"傾斜"システムは、(自動二輪車のように)車両の重心をカーブつまり曲線の内側に向かうようにロール角を大きく変化させることによって作用する。これらのシステムは、輸送車両には適合していない。なぜならば、運転者、パッセンジャー（乗員）、及び積荷が、車体と共に高角度でロールするからである。したがって、これらの解決策は、ユーザにとって余り快適ではない。
したがって、従来技術に関して述べた欠点および限界を解決することが必要とされている。
このような要件は、請求項１記載のアンチロールスタビライザー装置を備えた三輪車両および請求項８に記載の三輪車両のアンチロール制御方法によって満たされる。
本発明のさらなる特徴および利点は、好ましい実施形態および非限定的な実施形態についての以下の説明からより明確に理解できるであろう。
先行技術の三輪車両及び重心位置の該三輪車両のロールオーバー限界への影響の概略図を示す。 先行技術の三輪車両及び重心位置の該三輪車両のロールオーバー限界への影響の概略図を示す。 先行技術の三輪車両及び重心の位置による該三輪車両のロールオーバー限界への影響の概略図を示す。
本発明の一実施形態に係る三輪車両がカーブを曲がっている間の重心の位置を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る三輪車両がカーブを曲がっている間の重心の位置を示す概略図である。
本発明の一実施形態による車両の上方からの側面図である。 本発明の同実施形態による車両の上方からの平面図である。
一方のサスペンショングループつまり懸架装置群は圧縮フェーズにあり、他方の懸架装置群が伸張フェーズにある、本発明による車両の静止形態における側面図である。 一方の懸架装置群は圧縮フェーズにあり、他方の懸架装置群が伸張フェーズにある、本発明による車両がカーブを曲がっている間の側面図である。
両懸架装置群が圧縮態様にある図４ａにおける車両の側面図である。 両懸架装置群が伸張態様にある図４ｂにおける車両の側面図である。
本発明のさらなる実施形態による車両の上方からの側面図である。 本発明の同実施形態による車両の上方からの平面図である。
一方の懸架装置群は圧縮フェーズにあり、他方の懸架装置群が伸張フェーズにある、本発明による車両の静止形態における側面図である。 一方の懸架装置群は圧縮フェーズにあり、他方の懸架装置群が伸張フェーズにある、本発明による車両がカーブを曲がっている間の側面図である。
両懸架装置群が圧縮態様にある図７ａにおける車両の側面図である。 両懸架装置群が伸張態様にある図７ｂにおける車両の側面図である。
本発明のさらなる実施形態による車両の側面図である。
以下に説明する実施形態に共通する要素または部分は、同じ参照番号を用いて示される。
上記の図面を参照すると、参照番号4は本発明に係る三輪以上の車両の概略全体を示している。
特に、車両4は、少なくとも二つの車輪8、12を備える。それらの車輪の中心（但し、それぞれの軸ではない）は、長手方向において軸16と整列（アラインメント）している。また、車両4は、移動方向X-Xと平行である整列した前記車輪8と前記車輪12との間に、中間中心線平面M-Mを有する。整列した両車輪は、距離つまりレーン't'(図lb、lc)だけ横方向に離間している。
移動方向X-Xに垂直かつ前記軸16に対して実質的に平行である横方向Y-Y、及び、移動方向X-X及び横方向Y-Yに垂直かつ車両4の路面（ground plane）Pに垂直な鉛直方向Z-Zを定義することも可能である。
本発明の目的のために、「車両」または「自動車」という用語は広義に考慮されるべきであり、少なくとも二つの整列した車輪8、12、好ましくは後輪と、少なくとも一つの前輪20とを有する如何なるモータサイクルも包含するものと考えられねばならないことを指摘せねばならない。従って、「車両」の定義は、前側の二つの車輪と後側の二つの車輪とを有するいわゆるクワッド（quad、四輪）も包含する。本明細書の冒頭に見られるように、本発明は、具体的には、但し、排他的にではなく、三輪車両に適用することを目的としている。それらの車両において、ロールオーバーの現象は特に重大であるからである。
図1a、1b、1cは、この技術的問題を示す概略図であり、特に、移動方向、横方向、鉛直方向にそれぞれ沿う方向の動的力Fx、Fy、Fzがかかって合成力Fを生じ、それが車両の重心Gにかかることに関しての技術的問題を示す。また、重心Gは、前記前輪20及び前記軸16それぞれからの移動方向X-X（図1b）に沿った距離"a"と"b"によって定義することもできる。車両の路面Pからの重心Gの高さつまり距離Hを定義するようにしてもよい。
車両4は、前記車輪8、12に対して懸架され車両のパッセンジャー区画又は格納区画を画定する少なくとも一つの質量体（mass)24を備える。
好ましくは、中心線平面M-Mは、車両4のパッセンジャー区画つまり懸架された質量体（以下、懸架質量体）24の中心線平面である。
典型的には、懸架質量体24は、弾性懸架要素によってその重量を路面P上に伝達する全ての要素を含み、したがって、この場合には、車両シャーシ4を含み、商用車つまり輸送車両の場合には、商品の輸送のための負荷（荷重）領域をも含む。
車両4は、懸架質量体24を二つの整列車輪つまり整列された車輪8、12に運動学的に連結する二つのサスペンショングループつまり懸架装置群28、32をさらに備える。
本発明の目的のために、異なるタイプの懸架装置群を設けてもよい。
例えば、一実施形態(図3a、3b、4a、4b、5a、5b)によれば、懸架装置群28、32は、それぞれの整列車輪8、12に連結された少なくとも下側揺動アーム36と少なくとも上側揺動アーム40とを有する関節連結四辺形体つまり関節で連結された四辺形体（articulated quadrilaterals）を備えている。
本発明の更なる実施形態(図6a、6b、7a、7b、8a、8b)によれば、懸架装置群28、32は、下側揺動アーム36と上側直立部44とを備えたマクファーソン型の懸架装置を含む。
有利なことには、車両4は、案内手段56を介して運動学的に懸架質量体24に接続され、その懸架質量体に対して動くことのできる（移動可能な）少なくとも一つの補償質量体52を有するアンチロールスタビライザー装置48を備えている。
有利なことには、アンチロールスタビライザー装置48は補償質量体52の駆動手段60を備えて、中心線平面M-Mに対しての懸架質量体24の重心Gの位置の変位に対抗するよう、中心線平面M-Mに関して懸架質量体24の重心Gの変位とは反対側に補償質量体52を中心線平面M-Mから離れさせ又は近づけるようになっている。
懸架質量体の重心の変位は、図2a、2bにおいて、符号ΔYを用いて示されている。
懸架質量体24の重心Gは、懸架質量体24を持ち上げ（図5b、8b)かつ下降（図5a、8a)させる垂直変位ΔＺつまり路面Pに垂直でかつ中心線平面M-Mに平行な変位も受ける場合がある。
補償質量体52、52'、52''の変位は、図中矢印Wで示されている。
特に、中心線平面M-Mからの補償質量体52の距離は、前記中心線平面M-Mと車両の移動方向X-Xとに垂直、すなわち横方向Y-Yに平行に測定される。
駆動手段60は、補償質量体52を、前記中心線平面M-Mと前記移動方向X-Xとに実質的に垂直な横方向Y-Yに移動させる。
一実施形態によれば、前記駆動手段60は、懸架装置群28、32への少なくとも一つの連結アーム64を備える。
好ましくは、前記連結アームは連結ロッド、すなわち、懸架装置群28、32の伸縮動作に追従して回転できるように両端部において二重にヒンジ結合されたロッドである。
例えば、駆動手段60は、車輪8、12の懸架装置群28、32の圧縮動作又は伸長動作に応じて補償質量体52を変位させるよう、レバーシステム及び/又は運動機構を備える。
好ましくは、車両4は、中心線平面M-Mの両側で懸架質量体24に運動学的に接続され、それに対して動くことのできる（移動可能な）少なくとも二つの補償質量体52'、52''を備える。
例えば、各補償質量体52には、対応する懸架装置群28、32への連結アーム64を有する駆動手段60が設けられていて、懸架質量体24と対応する整列車輪8、12との間の距離の増加または減少に応じて、その補償質量52'、52''を中心線平面M-Mから離れさせ又は中心線平面M-Mに接近させるようになっている。
一実施形態によれば、各補償質量体52'、52''には、対応する懸架装置群28、32への連結アーム64を有する駆動手段60が設けられており、前記案内手段56は、懸架装置群28、32が伸張して、前記懸架質量体24を前記車輪8、12から遠ざけるとき、各補償質量体52'、52''が中心線平面M-Mから離れて対応する車輪8、12の方へ行くよう構成されている。
一実施形態によれば、各補償質量体52'、52''には、対応する懸架装置群28、32への連結アーム64を有する駆動手段60が設けられており、前記案内手段56は、懸架装置群28、32が圧縮されて、前記懸架質量体24を前記車輪8、12の方へ移動させるとき、補償質量体52'、52''が、対応する車輪8、12の反対側にある中心線平面M-Mに接近するように構成されている。
理解されるように、補償質量体52は、案内手段56によって懸架質量体24に結合されている。一実施形態によれば、前記案内手段は、少なくとも一つのリニアガイド(図示せず)を含み、懸架質量体24に対して移動可能となっている。
さらなる実施形態によれば、補償質量体52は、車両24の懸架質量体24またはパッセンジャー区画に対して傾斜可能であるように少なくとも一つの連結ロッド68を含む案内手段56によって、懸架質量体24に結合されている。
さらなる実施形態によれば、前記少なくとも一つの補償質量体52は、懸架質量体24に対して傾動可能であるように連結ロッド68の対によって懸架質量体24に結合されている。
好ましくは、案内手段56は、移動方向X-Xと中心線平面M-Mとに平行な１以上の傾斜軸にしたがって補償質量体52、52'、52''の傾動動作を案内する。
わかるように、懸架装置群28、32は様々なタイプのものであってもよい。例えば、それぞれの整列車輪8、12に連結された少なくとも下側揺動アーム36と少なくとも上側揺動アーム40とを有する関節連結四辺形体の場合には、連結アーム64は、上側揺動アーム40と相互作用する。
下側揺動アームと上側直立部44とを備えたマクファーソン型懸架装置群28、32を使用する場合には、連結アーム64は、好ましくは、前記上側直立部44と相互作用する。
補償質量体52は、様々なタイプであってもよい。一実施形態によれば、前記補償質量体52は、前記車両用の電源バッテリを備える。このようにして、車両4の性能および燃費を悪化させるような追加の質量体を使用する必要がない。
一実施形態によれば、補償質量体52の合計値は車両4の総質量の少なくとも10%に等しい。補償質量体52の重量を制限するために、車両の懸架質量体またはパッセンジャー区画24の重心Gの変位に比べて、補償質量体52の変位、特にその横方向変位Wを増幅することにより、つまり、相対的な（つまりパッセンジャー区画に対する補償質量体の)重心の変位が少なくとも2：1であるようにすることで、その効果を高めることができる。
次に、本発明に係るアンチロールスタビライザー装置を備えた車両の機能について説明する。
具体的には、アンチロールスタビライザー装置48は実質的に、中心線平面M-Mに対して懸架質量体24の重心Gの位置が変動したときに、つまり、横方向Y-Yへの重心の変位に応じて作動する。
中心線平面からの重心のこのような変位は、典型的には、車両が曲線軌道の周りを走行するときに生じる。この状態では、実際、遠心力Fcが懸架質量体の重心に作用し、それによって、位置Gから位置G'への重心の変位ΔYとなる（図2a-2b)。
このような状態では、重心Gに加わる遠心力Fcに起因して、懸架質量体24が横に横たわる傾向、つまり、前後の懸架装置のロール中心によって生じるロール軸の周りにロールする傾向がある。このロールつまりローリングは、一つの懸架装置群32の圧縮及び別の懸架装置群28の伸張に対応している。こうして、駆動手段により、懸架質量体24の動きが補償質量体52'、52''に伝達され、これらは、それぞれの案内手段56により動くことができる。
具体的には、中心線平面M-Mに対しての懸架質量体24の重心Gの位置の変位ΔYに対抗するよう、中心線平面M-Mに関して懸架質量体24の重心Gの変位ΔYとは反対側に補償質量体52'、52''を中心線平面M-Mから離れさせ又は近づけるように、補償質量体52'、52''は動かされる。
例えば、図4b、7bにおいて、カーブの周りを移動する車両に対して、懸架質量体24のロールによる重心Gの変位AYの際に、どのようにして、カーブの外側にある懸架装置群32が圧縮されて懸架質量体24を対応する車輪12に近づける一方、カーブ外側に向かう重心Gの変位AYを少なくとも部分的に補償するように、補償質量体52''が懸架装置群32から離れて中心線平面M-Mの方へと移動するかが、わかる。
また、カーブの内側の懸架装置群28は伸張して、対応する車輪8から懸架質量体24を遠ざける一方、カーブ外側に向かう重心Gの変位AYを少なくとも部分的に補償するために、補償質量体52'が懸架装置群28及び中心線平面M-Mから遠ざかるように移動する。
上記説明から理解できるように、本発明に係るアンチロールスタビライザー装置を備えた三輪以上の車両は、従来技術の欠点を克服することを可能とするものである。
特に、本発明に係る三つの車輪を有する車両のアンチロールスタビライザー装置は、コーナリング時に車両の重心の横方向の変位を制限し、適正なロール角を維持する。このようにして、運転者は、何よりもまず、車両の動的挙動についてフィードバックを有することができ、同時に、車両は、重心の横方向変位の制限により、より高いアンチロール限界を有する。
有利なことに、本発明のおかげで、曲線軌道において遠心力の影響下にある三輪以上の車両の重心の横方向の変位を制限することが可能であり、その車両のロール限界を増大させて、その車両を本質的により安定かつより安全にすることができる。
本発明の特別な特徴は、曲線上の重心の横方向変位を制限して、ロールオーバー前に車両の速度またはその軌道をどのようにそして何時変更すべきかを運転手が理解するのに必要とされる適切なロール角を維持することである。このタイプのシステムは輸送車両に特に適している。なぜならば、曲線上の重心の横方向変位は、内部の補償質量体の適切な変位によって制限されるのであって、曲線内側の方への車体のロール運動によって制限されるわけではないからである。
有利なことには、補償質量体は、重心の位置(長手方向の位置を含む)を最適化するために使用される車両の追加の質量体であってもよい。所望の技術的効果を達成するために必要な質量を有するものであれば、補償質量体として、電動車両のバッテリなど、車両に既に搭載されている質量体を使用することもできる。このようにして、追加の質量体を導入することにより車両を重みで押し下げることなく、三輪車両の動的挙動を向上させることができる。
当業者は、以下の特許請求の範囲によって定義される本発明の保護範囲内に留まりながら、偶発的および特定の要件を満たすように、上述した車両および方法、装置に対して多くの修正および変更を行うことができる。

Claims (19)

  1. 三つ以上の車輪を有し、これらの車輪のうち少なくとも二つの車輪(8、12)は中心が軸(16)と整列しており、
    整列し移動方向(X-X）と平行な前記車輪（8、12）の間に中間の中心線平面(M-M)を有し、
    前記車輪（8、12)に対して懸架され、パッセンジャー区画または格納区画を画定する少なくとも一つの懸架質量体(24)と、
    前記懸架質量体(24)を前記二つの整列した車輪(8、12)に運動学的に連結する二つの懸架装置群(28、32)と
    を備えた車両(4)であって、
    案内手段(56)を介して前記懸架質量体(24)に運動学的に連結され、それに対して動くことのできる少なくとも一つの補償質量体(52、52'、52''）を有するアンチロールスタビライザー装置(48)を備え、
    前記アンチロールスタビライザー装置(48)は、前記補償質量体(52、52'、52''）の駆動手段(60)を備えて、前記中心線平面(M-M)に対しての前記懸架質量体(24)の重心(G)の位置の変位(ΔY）に対抗するよう、前記中心線平面(M-M)に関して前記懸架質量体(24)の重心(G)の変位(ΔY）とは反対側に前記補償質量体(52、52'、52'')を前記中心線平面(M-M)から離れさせ又は近づけるようになっていることを特徴とする車両(4)。
  2. 前記中心線平面(M-M)からの前記補償質量体(52、52'、52'')の距離は、前記中心線平面(M-M)と前記移動方向(X-X)とに垂直に測定されることを特徴とする請求項１に記載の車両(4)。
  3. 前記駆動手段(60)は、少なくとも前記補償質量体(52、52'、52'')を、前記中心線平面(M-M)と前記移動方向(X-X)とに実質的に垂直な横方向(Y-Y)に移動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両(4)。
  4. 前記駆動手段(60)は、前記懸架装置群(28、32)への少なくとも一つの連結アーム(64)を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車両(4)。
  5. 前記駆動手段(60)は、前記車輪の前記懸架装置群の圧縮動作又は伸長動作に応じて前記補償質量体を動かすようレバーシステム及び/又は運動機構を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車両(4)。
  6. 前記車両(4)は、前記中心線平面(M-M)の両側で前記懸架質量体(24)に運動学的に接続され、それに対して動くことのできる少なくとも二つの補償質量体を備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の車両(4)。
  7. 前記補償質量体(52、52'、52'')の各々には、対応する懸架装置群(28、32)への連結アーム(64)を有する駆動手段(60)が設けられて、前記懸架質量体(24)と対応する整列した車輪(8、12)との間の距離の増加または減少に応じて、該補償質量体(52、52'、52''）を前記中心線平面(M-M)から離れさせ又は前記中心線平面(M-M)に接近させるようになっていることを特徴とする請求項６に記載の車両(4)。
  8. 各補償質量体(52、52'、52'')には、対応する懸架装置群(28、32)への連結アーム(64)を有する駆動手段(60)が設けられており、前記案内手段(56)は、前記懸架装置群(28、32)が伸張して前記懸架質量体(24)を前記車輪(8、12)から遠ざけるとき、前記補償質量体(52、52'、52'')が中心線平面(M-M)から離れて対応する車輪(8、12)の方へ行くよう構成されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の車両(4)。
  9. 各補償質量体(52、52'、52'')には、対応する懸架装置群(28、32)への連結アーム(64)を有する駆動手段(60)が設けられており、前記案内手段(56)は、前記懸架装置群(28、32)が圧縮されて、前記懸架質量体(24)を前記車輪(8、12)の方へ移動させるとき、前記補償質量体(52、52'、52'')が、対応する車輪(8、12)の反対側にある前記中心線平面(M-M)に接近するように構成されていることを特徴とする請求項６、７又は８に記載の車両(4)。
  10. 前記少なくとも一つの補償質量体(52、52'、52'')は、前記懸架質量体(24)に対して移動可能であるように少なくとも一つのリニアガイドを含む案内手段(56)によって前記懸架質量体(24)に結合されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の車両(4)。
  11. 前記少なくとも一つの補償質量体(52、52'、52'')は、前記懸架質量体(24)に対して傾斜可能であるように少なくとも一つの連結ロッド(68)を含む案内手段(56)によって前記懸架質量体(24)に結合されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の車両(4)。
  12. 前記少なくとも一つの補償質量体(52、52'、52'')は、前記懸架質量体(24)に対して傾斜可能であるように連結ロッド(68)の対を含む案内手段(56)によって前記懸架質量(24)に結合されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の車両(4)。
  13. 前記懸架装置群(28、32)は、それぞれの整列した車輪(8、12)に連結された少なくとも一つの下側揺動アーム(36)と少なくとも一つの上側揺動アーム(40)とを有する関節連結四辺形体を備え、前記駆動手段(60)は、前記上側揺動アーム(40)と相互作用する連結アーム(64)を備えたことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の車両(4)。
  14. 前記懸架装置群(28、32)は、下側揺動アーム(36)と上側直立部(44)とを備えたマクファーソン型懸架装置を備え、前記駆動手段(60)は、前記上側直立部(44)と相互作用する連結アーム(64)を備えたことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の車両(4)。
  15. 前記補償質量体(52、52'、52'')は、車両のための電源バッテリを備えたことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の車両(4)。
  16. 前記補償質量体(52)の合計値は車両(4)の総質量の少なくとも10%に等しいことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の車両(4)。
  17. 前記アンチロールスタビライザー装置(48)は、前記補償質量体(52)の横方向変位(W)と前記懸架質量体(24)の横方向変位(ΔY)との比が少なくとも２：１であるような寸法に形成されており、これらの横方向変位は前記中心線平面(M-M)及び前記移動方向(X-X）に対して実質的に垂直な横方向(Y-Y)へのものであることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載の車両(4)。
  18. 三つ以上の車輪を有し、これらの車輪のうち少なくとも二つの車輪(8、12)は中心が同じ軸(16)と整列しており、整列し移動方向(X-X）と平行な前記車輪（8、12）の間に中間の中心線平面(M-M)を有し、前記車輪（8、12)に対して懸架され、パッセンジャー区画または格納区画を画定する少なくとも一つの懸架質量体(24)と、前記懸架質量体(24)を前記二つの整列した車輪(8、12)に運動学的に連結する二つの懸架装置群(28、32)とを備えた車両を提供するステップを備えた、三輪以上の車両(4)のアンチロール制御方法であって、
    案内手段(56)を介して前記懸架質量体(24)に運動学的に連結され、それに対して動くことのできる少なくとも一つの補償質量体(52、52'、52''）を有するアンチロールスタビライザー装置(48)を、上記車両(4)に取り付けるステップを備え、
    前記アンチロールスタビライザー装置(48)は、前記補償質量体(52、52'、52''）の駆動手段(60)を備えて、前記中心線平面(M-M)に対しての前記懸架質量体の重心(G)の位置の変位(ΔY）に対抗するよう、前記中心線平面(M-M)に関して前記懸架質量体(24)の重心(G)の変位(ΔY）とは反対側に前記補償質量体(52、52'、52'')を前記中心線平面(M-M)から離れさせ又は近づけるようになっていることを特徴とする三輪以上の車両(4)のアンチロール制御方法。
  19. 請求項１乃至１７のいずれかに記載の車両(4)を提供するステップを備えたことを特徴とする請求項１８に記載の三輪以上の車両(4)のアンチロール制御方法。
JP2017502832A 2014-07-18 2015-07-13 アンチロールスタビライザー装置を備えた三輪以上の車両及び三輪以上の車両のアンチロール制御方法 Active JP6596065B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITPD20140195 2014-07-18
ITPD2014A000195 2014-07-18
PCT/IB2015/055291 WO2016009329A1 (en) 2014-07-18 2015-07-13 Vehicle with three or more wheels provided with an anti-roll stabiliser device and anti-roll control method of a vehicle having at least three wheels

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2017522221A JP2017522221A (ja) 2017-08-10
JP2017522221A5 JP2017522221A5 (ja) 2018-05-31
JP6596065B2 true JP6596065B2 (ja) 2019-10-23

Family

ID=51663300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017502832A Active JP6596065B2 (ja) 2014-07-18 2015-07-13 アンチロールスタビライザー装置を備えた三輪以上の車両及び三輪以上の車両のアンチロール制御方法

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10239377B2 (ja)
EP (1) EP3169540B1 (ja)
JP (1) JP6596065B2 (ja)
CN (1) CN106604838B (ja)
AR (1) AR107947A1 (ja)
DK (1) DK3169540T3 (ja)
MX (1) MX2017000817A (ja)
PT (1) PT3169540T (ja)
TW (1) TWI641519B (ja)
WO (1) WO2016009329A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9703902B2 (en) 2013-05-09 2017-07-11 Rockwell Automation Technologies, Inc. Using cloud-based data for industrial simulation
US9786197B2 (en) 2013-05-09 2017-10-10 Rockwell Automation Technologies, Inc. Using cloud-based data to facilitate enhancing performance in connection with an industrial automation system
US11243505B2 (en) 2015-03-16 2022-02-08 Rockwell Automation Technologies, Inc. Cloud-based analytics for industrial automation
US11513477B2 (en) 2015-03-16 2022-11-29 Rockwell Automation Technologies, Inc. Cloud-based industrial controller
US11042131B2 (en) 2015-03-16 2021-06-22 Rockwell Automation Technologies, Inc. Backup of an industrial automation plant in the cloud
EP3510202B1 (en) * 2016-09-09 2023-08-16 Volvo Construction Equipment AB Rollover prevention system and method for construction machine
IT201600129510A1 (it) 2016-12-21 2018-06-21 Piaggio & C Spa Avantreno di motoveicolo rollante con controllo di rollio
IT201600129502A1 (it) 2016-12-21 2018-06-21 Piaggio & C Spa Avantreno di motoveicolo rollante con controllo di rollio
IT201600129491A1 (it) 2016-12-21 2018-06-21 Piaggio & C Spa Avantreno di motoveicolo rollante con blocco di rollio
CN110143107B (zh) * 2019-05-28 2021-04-13 西南交通大学 一种车辆混合式二级悬架系统

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2126642A (en) 1936-07-20 1938-08-09 Jones Robert Sumner Ride stabilizer
US2279120A (en) * 1939-06-05 1942-04-07 James Dobson Altemus Automobile chassis
DE1214100B (de) * 1956-12-18 1966-04-07 Armin Drechsel Achs- bzw. Radfuehrungsanordnung fuer Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit sich nach der Kurveninnenseite neigendem Fahrzeugrumpf
US2940772A (en) 1958-04-18 1960-06-14 Thompson Ramo Wooldridge Inc Hydraulic leveling mechanism
CA995979A (en) * 1973-07-17 1976-08-31 Allmanna Svenska Elektriska Aktiebolaget Vehicle stabilizing systems
GB1583038A (en) 1976-04-22 1981-01-21 Hydril Co Screw thread connection for pin and box pipe joints
SE410838B (sv) * 1976-10-22 1979-11-12 Mo Och Domsjoe Ab Anordning for att reducera lutningen hos ett fordons pabyggnad
US4103920A (en) 1977-03-21 1978-08-01 Smith Roger R Vehicle anti-roll mechanism
JPS60178207U (ja) * 1984-05-08 1985-11-27 日産自動車株式会社 車両の横揺動規制装置
DE3715128C2 (de) * 1987-05-07 1997-08-14 Georg Hagmeier Sitzanordnung
JPH0369592U (ja) * 1989-11-13 1991-07-10
DE4314516C1 (de) * 1993-05-03 1994-05-26 Daimler Benz Ag Aktives Radabstützsystem für Fahrzeuge
EP0893321A1 (fr) * 1997-07-24 1999-01-27 Gec Alsthom Transport Sa Dispositif de suspension oléopneumatique anti-roulis ou anti-lacet
US6719313B2 (en) * 2002-03-15 2004-04-13 Adam Zadok Steering controlled anti-roll automobile suspension
JP2004082903A (ja) * 2002-08-28 2004-03-18 Furuki Shinobu 自立型自動車両
JP4038116B2 (ja) * 2002-11-14 2008-01-23 本田技研工業株式会社 電動機付き車両
JP2005178435A (ja) * 2003-12-16 2005-07-07 Nissan Motor Co Ltd 車両用サスペンション装置
GB2438826A (en) 2006-06-05 2007-12-12 Charles White Tilting vehicle seat
JP2008024235A (ja) * 2006-07-24 2008-02-07 Equos Research Co Ltd 車両
US8136839B2 (en) 2009-06-26 2012-03-20 David Bourn Apparatus for counterbalancing a vehicle positioned on an inclined surface

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016009329A1 (en) 2016-01-21
DK3169540T3 (en) 2018-08-13
EP3169540B1 (en) 2018-05-23
CN106604838B (zh) 2019-03-22
TW201604059A (zh) 2016-02-01
US10239377B2 (en) 2019-03-26
US20170210190A1 (en) 2017-07-27
PT3169540T (pt) 2018-08-01
MX2017000817A (es) 2017-05-01
TWI641519B (zh) 2018-11-21
EP3169540A1 (en) 2017-05-24
AR107947A1 (es) 2018-07-04
JP2017522221A (ja) 2017-08-10
CN106604838A (zh) 2017-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6596065B2 (ja) アンチロールスタビライザー装置を備えた三輪以上の車両及び三輪以上の車両のアンチロール制御方法
US10518600B2 (en) Wheel suspension
JP4207075B2 (ja) インホイールモータ車
US20160144680A1 (en) Suspension systems for laterally tiltable multitrack vehicles
JP2004520222A (ja) 車両ホイールのサスペンションシステム
CN107074051B (zh) 具有在中央处枢转的横向板簧的车轮悬挂
JP2017522221A5 (ja)
KR101906317B1 (ko) 전면 판 스프링
CN1671567B (zh) 机动车车轮的悬架系统
CN101213099A (zh) 车辆悬架装置
US10689031B2 (en) Passive steering for tilting vehicle
RU2487018C2 (ru) Система стабилизатора для подвески моста и стабилизатор
CN104924869B (zh) 一种麦弗逊独立悬架总成
CN114056021B (zh) 半独立悬架系统及起重机
JP2007518613A (ja) 車両を懸架するための方法及び装置
JP2019026195A (ja) 車両のサスペンション装置
KR101349530B1 (ko) 후륜 조향 현가장치
JP2009040190A (ja) エアサスペンション用アクスルユニット構造
JPH04123981A (ja) 車両の後輪操舵装置
US20090033057A1 (en) Vehicle with a Variable-Camber Suspension Device
KR101714166B1 (ko) 자동차 후륜용 휠 캐리어 구조
JPH0624232A (ja) 自動車のサスペンション装置
CN114425935A (zh) 一种在横坡保持车身水平的主动侧倾系统
CN117141634A (zh) 车辆的悬架系统
KR20050021675A (ko) 차량의 선회안정성 부가장치

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180409

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180409

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20190416

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190910

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190927

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6596065

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250