JP7048578B2 - 車両のシャーシに横水平力を加えることに基づいた、前及び／又は後ステアリング機構を備える車両 - Google Patents

Description

本発明は、一般的に、車両のステアリング機構に関し、特には、車両のシャーシに横水平力を加えることによる、組み合わされた前後輪ステアリングに関する。

全地形車（ＡＴＶ）の利用は、近年では広範囲に分布し、新しい型やデザインの車両が市場に出現している。ＡＴＶは、離れて孤立した場所への緊急部隊の迅速なアクセスの提供とともに、レクリエーションの目的としても使用される。

最近のＡＴＶは、一般的に、過激なスポーツタイプの乗車に関連しており、より自制的なタイプの乗車を示す控えめな大衆の要求を排除している。それゆえ、両方の乗車体験を容易にする車両の構成可能な設計が要求されている。

本発明に開示されている車両は、
それぞれ２個の車輪及び前記車輪に取り付けられた軸を含む、前輪セット及び後輪セットと、
ベース組立又はシャーシと、
前記前輪セットを前記シャーシに接続する前弾性ピボット構造であって、少なくとも一つの弾性ジョイントの前セットを含み、前記シャーシを、前記前輪セットに対して前回転軸に沿って傾斜可能とする弾性ピボット構造と、
前記前輪セットと関係する前ショックアブソーバーと、
前記後輪セットと関係する後弾性ピボット構造であって、少なくとも一つの弾性ジョイントの後セットを含み、前記後輪セットに対して前記シャーシを後回転軸に沿って傾斜可能とする後弾性ピボット構造と、
前記後輪セットと関係する後ショックアブソーバーと、を備えている。

本発明のいくつかの実施形態によれば、
前記後ピボット構造は、上サスペンションプレート及び中央サスペンションプレートを含み、
前記後弾性ピボット構造の前記上サスペンションプレートは、前記シャーシに取り付けられ、
前記後弾性ピボット構造の前記中央サスペンションプレートは、前記後輪セット及び前記後ショックアブソーバーに取り付けられ、
前記プレートは、一つ以上の弾性ジョイントを介して取り付けられ、前記プレートを回転軸に沿って互いに対して傾斜可能とし、前記シャーシの、前記後輪セットに対する後回転軸に沿った傾斜を容易にする。

本発明のいくつかの実施形態によれば、
前記前弾性ピボット構造は、上サスペンションプレート及び中央サスペンションプレートを含み、
前記前弾性ピボット構造の前記上サスペンションプレートは、前記シャーシに取り付けられ、
前記前弾性ピボット構造の前記中央サスペンションプレートは、前記前輪セット及び前記前ショックアブソーバーに取り付けられ、
前記プレートは、一つ以上の弾性ジョイントを介して取り付けられ、前記プレートを回転軸に沿って互いに対して傾斜可能とし、前記シャーシの、前記前輪セットに対する前回転軸に沿った傾斜を容易にする。

本発明のいくつかの実施形態によれば、
前記シャーシは、少なくとも一人のドライバーを運ぶことのできる、略水平の起立台を含み、
前記前弾性ピボット構造及び前記後弾性ピボット構造は、略垂直に並び、前記弾性ピボット構造を接続する仮想線は、略水平であり、
前記水平な起立台は、前記前弾性ピボット構造と前記後弾性ピボット構造を接続する前記水平ラインよりも下方である。

本発明のいくつかの実施形態によれば、前記弾性ピボット構造は、前記中央サスペンションプレートと前記上サスペンションプレートの間に、一組のボルトで固定された、２個一組の弾性ラバージョイントを含む。

本発明のいくつかの実施形態によれば、前記弾性ピボット構造は、さらに、前記上サスペンションプレートと一組の締結部材との間に、前記同じ組のボルトによって、前記上サスペンションプレートの上方に固定された、一組の弾性ラバージョイントを含む。

本発明のいくつかの実施形態によれば、
前記弾性ピボット構造の前記上サスペンションプレートは、さらに、前記ラバー弾性ジョイントを保持するハウジングを含み、
前記ハウジングは、溝を有し、前記ボルトを前記上サスペンションプレートに対して横方向へ移動させ、前記上サスペンションプレートを、前記中央サスペンションプレートに対して横方向に移動可能とし、前記シャーシを前記車輪セットに対して横方向に移動可能とする。

本発明のいくつかの実施形態によれば、
前記後弾性ピボット構造は、さらに、前記ハウジングの位置で、前記上サスペンションプレートに取り付けられた、少なくとも一つのボールジョイントを含み、
前記ボールジョイントは、前記ボルトを所定の位置に固定し、前記ボルトの前記溝に沿った横方向への移動を防止するように構成され、前記上サスペンションプレートが、前記中央サスペンションプレートに対して横方向へ移動することを防止し、
前記ボールジョイントは、前記ボルトを前記ボールジョイントの前記位置を中心として回転可能に構成され、前記上サスペンションプレートを前記中央サスペンションプレートに対して傾斜可能とし、前記シャーシを、前記後回転軸に沿って、前記後輪セットに対して傾斜可能とする。

本発明のいくつかの実施形態によれば、
前記前弾性ピボット構造は、さらに、前記ハウジングの位置で、前記上サスペンションプレートに取り付けられた、少なくとも一つのボールジョイントを含み、
前記ボールジョイントは、前記ボルトを所定の位置に固定し、前記ボルトの前記溝に沿った横方向への移動を防止するように構成され、前記上サスペンションプレートが、前記中央サスペンションプレートに対して横方向へ移動することを防止し、
前記ボールジョイントは、前記ボルトを前記ボールジョイントの前記位置を中心として回転可能に構成され、前記上サスペンションプレートを前記中央サスペンションプレートに対して傾斜可能とし、前記シャーシを、前記前回転軸に沿って、前記前輪セットに対して傾斜可能とする。

本発明のいくつかの実施形態によれば、前記ボールジョイントは、前記前弾性ピボット構造及び前記後弾性ピボット構造に、完全に取り付けられ、又は、部分的に取り付けられ、又は、取り付けられておらず、前記シャーシに加えられる横水平力に応じて、異なるレベルの前及び後輪ステアリングを発生させる。

本発明のいくつかの実施形態によれば、前記弾性ジョイントは、バネ、又は、ピストン、又は、それらの組合せとして実行される。

本発明のいくつかの実施形態によれば、前記シャーシは、前記弾性ジョイントに直接取り付けられている。

本発明のいくつかの実施形態によれば、
前記シャーシの後部は、前記回転軸に沿って、前記車両の後方に向かって上方に傾斜し、
前記傾斜は、前記後輪の中心を、前記後弾性ジョイントセットの下方から、前記車両の後方へ向かって延長した位置へ変位させ、
前記シャーシの傾斜は、前記後回転軸に直交して前記後輪と前記地面との接触点と交差する距離ベクトルを長くし、
前記シャーシの傾斜は、前記車輪と前記地面との接触点と前記後弾性ジョイント間の前記中心との、前記水平位置間の水平距離ベクトルを長くする。

本発明のいくつかの実施形態によれば、
前記シャーシの前部は、前記回転軸に沿って、前記車両の前方に向かって上方に傾斜し、
前記傾斜は、前記後輪の前記中心を、前記後弾性ジョイントセットの下方から、前記車両の前方へ向かって延長した位置へ変位させ、
前記シャーシの傾斜は、前記車輪と前記地面との接触点と前記前ジョイント間の前記中心との、前記水平位置間の水平距離ベクトルを長くする。

本発明のいくつかの実施形態によれば、ドライバーに、前記後輪セットの前記車輪を共にロックすることを可能にし、前記後輪セットの両車輪に同期した電子制御信号を与えることによって、それらを同期モードで同じ速度で強制的に回転させる。

本発明のいくつかの実施形態によれば、前記ロックは、ジョイント軸を介して前記後輪と物理的に協働することによって、機械的に得られる。

本発明のいくつかの実施形態によれば、前記地面と前記後ショックアブソーバー間の負荷を受ける成分は、前記後輪セット及び前記後軸のみを含み、前記サスペンションプレート、弾性ジョイント及び前記弾性ジョイントボルトを含まず、後ピッチピボット軸のピッチ運動を通して前記地面に追従する全質量を最小とする。

本発明のいくつかの実施形態によれば、前記地面と前記後輪セットの前記弾性ジョイント間の負荷を受ける成分は最小であり、前記後輪セット、前記後軸、前記後ショックアブソーバー及び前記中間サスペンションンプレートのみを含み、前記地面と前記弾性ジョイント間の耐負荷成分の質量を最小とし、回転運動における前記地面の追従を高める。

本発明のいくつかの実施形態に係る、組み合わされた、前後ステアリング機構付きの車両の、後方から見た斜視図を表す。

（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、いくつかの実施形態に係る、車両のどの部分にも力が加えられていない場合の、ステアリングハンドルバーを除く、車両のシャーシ及び車輪セットの後面図及び上面図を示す

いくつかの実施形態に係る、不均一な垂直力がシャーシのある部分に加えられた（例えば、ドライバーの体重のほとんどが起立台の片側に加えられたことによる）状態での、車両の後面図を表す。

いくつかの実施形態に係る、傾斜した構成での前弾性ピボット構造を、前方から見た立体図を表す。

いくつかの実施形態に係る、傾斜した位置での後弾性ピボット構造を、後方から見た立体図を表す。

いくつかの実施形態に係る、シャーシ及びそれに伴う起立台に横水平力が加わっている間の、車両のシャーシ及び車輪の立体等角図及び上面図をそれぞれ示す。 いくつかの実施形態に係る、シャーシ及びそれに伴う起立台に横水平力が加わっている間の、車両のシャーシ及び車輪の立体等角図及び上面図をそれぞれ示す。

本発明のいくつかの実施形態に係る、シャーシに横水平力が加わっている間の、車両のシャーシ及び車輪の後面図を表す。

（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、本発明のいくつかの実施形態に係る、弾性ピボット構造の分解された及び組み立てられた等角図を表す。

本発明のいくつかの実施形態に係る、弾性ピボット構造の分解斜視図を表す。

（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、いくつかの実施形態に係る、ボールジョイントコネクターの取り付けのある及びその取り付けのない弾性ピボット構造の組立等角図を表す。

（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、本発明のいくつかの実施形態に係る、弾性ピボット構造の上サスペンションプレート及びそれに伴う部品の断面図を表す。

本発明のいくつかの実施形態に係る、前回転軸及び後回転軸の位置が描かれた、発明された車両の側面図を表す。

いくつかの実施形態に係る、車両の後端部の詳細な横断面図を表す。

（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、いくつかの実施形態に係る、後サスペンション部の異なる成分の、バネ部と非バネ部への模式的な分割を描いた、車両の後端の後面図及び横断面図を示す。

いくつかの実施形態に係る、車両の前部の詳細な横断面図を表す。

様々な実施形態の以下の詳細な記載において、参照が、その一部を形成する添付の図面になされ、発明が実行される特定の実施形態の図示によって示される。本発明の範囲から逸脱せずに、他の実施形態が使用され、構造的な変化がなされることが理解される。

ここに使用される用語「車両」は、２つまたはそれ以上の車輪を備える、あらゆる電動又は非電動の既存の車両に関連している。

多くの代替例及び変更例が、発明の意図と範囲から逸脱せずに、同業者によってなされ得る。それゆえ、記載された実施形態は、例の目的のためのみに述べられ、以下の発明、及び、そのさまざまな実施形態によって、及び／又は、以下の請求項によって定義される発明に限定するとして捉えられるものではないことが理解されるべきである。例えば、請求項の要素が以下のある組み合わせに述べられているという事実にも関わらず、その組み合わせに最初にクレームされていない場合でも、発明は、上記に開示されたわずかに、より多く又は異なる要素の他の組み合わせを含むことは、明確に理解されるべきである。二つの要素がクレームされた組み合わせに組み合わされていることの教示は、されに理解されるべきで、二つの要素が互いに組み合わされていないが、単独又は他の組み合わせで組み合わされて使用されているクレームされた組み合わせも許可される。発明のいくつかの記載された要素の削除は、発明の範囲内として明確に考慮される。

発明及びその様々な実施形態を記載するこの明細書に使用される用語は、それらの共通に定義された位置の観念のみでなく、共通に定義された意味の範囲以上のこの明細書の構造、材料又は動作に特別に定義することによって含まれることが理解されるべきである。これにより、要素がこの明細書の内容に、一つの意味以上を含むこととして理解されたとしても、クレーム内でのその使用が、明細書によって及び用語自体によって支持される全ての可能な意味に汎用性があるとして理解されるべきである。

以下のクレームの用語又は要素の定義は、それゆえ、文字通りに述べられた要素の組み合わせのみでなく、ほぼ同じ結果を得るためのほぼ同じ方法によるほぼ同じ機能を実行するための全ての同等の構造、材料及び動作を含むように、この明細書に定義されている。この点において、二つ以上の要素の同等の置換は以下のクレームの要素のいずれか一つに対してなされること、又は、単独の要素は、クレーム内における二つ以上の要素と交換されることが、それゆれ、考慮される。要素は、ある組み合わせで作用するとして上記に記載されているが、最初にそのようにクレームされても、クレームされた組み合わせからの一つ以上の要素は、いくつかの場合、組み合わせから削除され、クレームされた組み合わせは、副組み合わせ又は副組み合わせのバリエーションに向けられることが、明確に理解されるべきである。

現在知られている又は後で考案された、同業者によって示されるクレームされた事項からの実質的でない変更は、クレームの範囲内と同等であると明確に考慮される。それゆえ、同業者に現在又は以降で知られる明らかな置換は、定義された要素の範囲内であると定義される。

クレームは、それゆえ、以上に具体的に示されて記載されたもの、概念的に等価なもの、明らかに置換できるもの、本発明の基本的な考えに基本的に組み入れられるもの、を含むことが理解される。

発明は詳細に記載されているが、それにもかかわらず、本発明の教示から逸脱しない変更や改良は、同業者に明らかである。そのような変更や改良は本発明及び付加されたクレームの範囲内に入ると考えられる。

図１は、いくつかの実施形態に係る、発明された車両１０００の等角上面図を表す。車両の前方走行方向は、矢印１５００によって記される。本発明の車両は、それに限らないが、以下の少なくとも一つを含む。
・ベース構造又はシャーシ１０１０；
・シャーシ１０１０に組み入れられて、ドライバーのような荷重、及び、任意には、他の荷重又は乗客を支えるように構成されている略水平の起立台１１４；
・前輪セット１２００及び後輪セット１１００であって、それぞれが、一つ以上の車輪と、一つ以上の車輪に取り付けられた車軸１１５及び２１６を含んでいるセット；
・前輪セット１２００に関連付けられる前弾性ピボット構造２００；
・前輪セット１２００に関連付けられる前ショックアブソーバー２１３；
・後輪セット１１００に関連付けられる後弾性ピボット構造１００；
・後輪セット１１００に関連付けられる後ショックアブソーバー１０５；
・一つ以上のステアリング用接続手段を介して、前輪１２００に移動可能に接続可能なステアリングハンドルバー１４００のようなステアリング部材を含むステアリングセット；及び
・一つ以上のモーター、エンジン又は他の駆動又は推進手段（図１には図示省略）。

図２（Ａ）及び（Ｂ）は、いくつかの実施形態に係る、車両のどの部分にも力が加えられていない場合の、ステアリングハンドルバーを除いた、後方及び上方から見た、車両のシャーシ１０１０及び車輪セット１１００、１２００を、それぞれ示す。車両の前方走行方向は、矢印１５００によって記される。この状態で、前輪セット１２００及び後輪セット１１００の双方は、走行方向と平行な向きに位置している。シャーシ１０１０は、地面１０１と略平行な直立姿勢に位置し、起立台１１４に直交するライン１８００は、略垂直である。図２（Ｂ）も前弾性ピボット構造２００及び後弾性ピボット構造１００の位置を表し、これらの機能はさらに以下に説明される。

図３は、いくつかの実施形態に係る、不均一な垂直力６００がシャーシ１０１０のある部分に加えられた（例えば、起立台１１４の片側にドライバーの体重のほとんどが加えられたことによる）状態での、車両の後面図を表す。この状態は、シャーシ１０１０を不均一な力の方向へ傾斜させ、車両のシャーシ１０１０と直交するライン１８００は、垂直位置１８００ａから傾斜位置１８００ｂへの傾斜１７００ｂを持つように示されている。

図４は、いくつかの実施形態に係る、傾斜した構成での前弾性ピボット構造２００の前方から見た立体図を表す。車両のシャーシ１０１０に垂直なライン１８００ｂは、前回転軸２０６に沿って、垂直位置１８００ａから角度１７００ｂだけ傾斜していることを示されている。

前弾性ピボット構造２００は、前弾性ジョイントセットを含んでいる。図４に示される実施形態では、弾性ジョイントセットは、２つのジョイント１１０ａ´、１１０ｂ´を含んでいる。他の実施形態では、弾性ジョイントセットは、いくつかのジョイント（例えば、一つのジョイント又はそれ以上のジョイント）を含んでもよい。

図４に示される実施形態では、弾性ジョイント１１０ａ´、１１０ｂ´は、バネジョイントとして実行される。他の実施形態では、弾性ジョイント１１０ａ´、１１０ｂ´は、ラバージョイント、又はピストン、又はこれらの組み合わせとして実行される。

前弾性ジョイントセット１１０ａ´、１１０ｂ´は、前輪セット１２００に関連して、前述のように、前回転軸２０６に沿った、シャーシ１０１０（及び関連している起立台１１４）の傾斜運動を容易にする。前輪セット２０６は、前弾性ジョイント１１０ａ´、１１０ｂ´の幾何学的な位置と実質的に交差する。

シャーシ１０１０及び関連する起立台１１４の、前回転軸２０６を中心とする傾斜運動１７００ｂは、以下の機構、又はそれらの組み合わせのいずれか一つによって得られる：

前輪軸２０６を中心とした傾斜運動を得るための第１の機構は、図３に示されるように、不均一な垂直力６００を加えること（例えば、起立台１１４の片側にドライバーの重量のほとんどを加えることによって）に基づいている。この例では、不均一な垂直力６００は、前弾性ジョイントセットの弾性ジョイント１１０ａ´、１１０ｂ´に不均一な圧力を及ぼし、それらが不均一な状態で収縮され、傾斜運動１７００ｂを起こす。

前輪軸２０６を中心とした傾斜運動を得るための第２の機構は、シャーシ１０１０のある部分に横水平力が加わり、シャーシ１０１０の結果的な横方向への運動が、ボールジョイント１１０ｎによる前輪軸２０６に沿った傾斜運動へ変換されることに基づいている。この機構は、図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に関連して、以下にさらに説明される。

シャーシ１０１０の前輪軸１０９を中心とする傾斜１７００ｂは、前弾性ピボット構造２００によって、前輪セット１２００のヨー運動に変換され、車両は傾斜に応じて操舵される。シャーシ１０１０の傾斜の、車輪セットのヨー運動への変換は、図１６に関して、以下にさらに説明される。

図５は、いくつかの実施形態に係る、傾斜位置での後弾性ピボット構造１００を後方から見た立体図を表す。車両のシャーシ１０１０に垂直なライン１８００ｂは、垂直位置１８００ａから後回転軸１０９に沿って角度１７００ｂだけ傾斜していることが示される。

後弾性ピボット構造１００は、後弾性ジョイントセットを含んでいる。図５に示される実施形態では、この弾性ジョイントセットは、２つのジョイント１１０ａ、１１０ｂを含んでいる。他の実施形態では、弾性ジョイントセットは、いくつかのジョイント（例えば、一つのジョイント又はそれ以上のジョイント）を含んでもよい。

図５に示される実施形態では、弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂは、バネジョイントとして実行される。他の実施形態では、弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂは、ラバージョイント、又はピストン、又はこれらの組み合わせとして実行される。

後弾性ジョイントセット１１０ａ、１１０ｂは、後輪セット１１００に関連して、後回転軸１０９に沿った、シャーシ１０１０（及び関連している起立台１１４）の傾斜運動を容易にする。後回転軸１０９は、後弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂの幾何学的な位置と実質的に交差する。

シャーシ１０１０及び関連している起立台１１４の、後回転軸１０９を中心とする傾斜運動は、以下の機構、又はそれらの組み合わせのいずれか一つによって得られる：
・後輪軸１０９を中心とした傾斜運動を得るための第１の機構は、シャーシ１０１０のいずれかの部分に不均一な垂直力６００を加えること（例えば、起立台１１４の片側にドライバーの重量のほとんどを加えることによって）に基づいている。不均一な垂直力６００は、後弾性ピボット構造１００の弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂに不均一な圧力を及ぼす。弾性ジョイントは不均一な状態で収縮され、傾斜運動１７００ｂを起こす；
・後輪軸１０９を中心とした傾斜運動を得るための第２の機構は、シャーシ１０００のいずれかの部分に横水平力が加わり、シャーシ１０１０の結果的な横方向への運動がボールジョイントによる後輪軸１０９に沿った傾斜運動へ変換されることに基づいている。この機構は、図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に関連して、以下にさらに説明される；及び
・後輪軸１０９を中心とした傾斜運動を得るための第３の機構は、シャーシ１０１０のいずれかの部分に横水平力を加えることに基づいている。横水平力と地面の反力とを含む力のモーメントは、シャーシ１０１０の傾斜と同様に、後輪セットのヨー運動を発生する。この機構の機能は、図１４に関連して詳細に説明される。

シャーシ１０１０の後輪軸１０９を中心とする傾斜１７００ｂは、後弾性ピボット構造１１０によって、後輪セットのヨー運動に変換され、車両を傾斜の方向に操舵する。シャーシ１０１０の傾斜の車輪のヨー運動への変換は、図１４に関連して詳細に後述される。

図６及び図７は、いくつかの実施形態に係る、シャーシ１０１０（及び関連している起立台１１４）に横水平力３００が加わっている間の、車両のシャーシ１０１０及び車輪の立体等角図及び上面図を、それぞれ示す。横方向の力３００は、例えば以下を含む様々な状況で加えられる。
・ドライバーの体重が、サーフィン運動のように、起立台１１４の片側へシフトすること；
・車両のシャーシ１０１０に横水平ベクトルの力が直接加えられること；及び
・ステアリングハンドルバー１４００を用いて湾曲路で車両を操舵し、横方向の遠心力が発生すること。

横向きの力３００を加えることは、地面から生じて、前輪１２００及び後輪１１００のセットにそれぞれ加えられる反摩擦力４００ａ及び４００ｂを発生させる。地面の反力４００ｂの作用ラインは、車両と地面との接触点を通過している。

力のベクトル３００、４００ａの組合せは、前輪セット１２００への力のモーメントを発生する。力のベクトル３００、４００ｂの組合せは、後輪セット１１００への力のモーメントを発生する。この力のモーメントは、前輪及び後輪セットをヨー運動させる。このヨー運動は、車両を、加えられた横水平力３００の方向に対して操舵させ、車両の走行方向を、１５００ａから１５００ｂに変更する。このヨー運動は、発明されたた車両に以下の利点を提供する。
・ドライバーが、サーフィン運動と同様に、彼及び／又は彼女の体重の横方向にシフトすること通して車両のステアリングを高める。
・急カーブでのターン時に、車両が高められたステアリングを発生する。

図８は、本発明のいくつかの実施形態に係る、シャーシ１０１０に横水平力３００が加えられている間の、車両のシャーシ１０１０及び車輪の後面図を表す。横水平力３００はシャーシ１０１０を傾斜１７００ｂさせる。

後弾性ピボット構造１００及び前弾性ピボット構造２００は、シャーシ１０１０を、後回転軸１０９及び前回転軸２０６に沿って傾斜させることによって、横水平力３００が加えられること、及び、地面の反力４００ｂ、４００ａに反応する。弾性ピボット構造がなすこの機構はさらに後述される。

図９（ａ）及び（ｂ）は、本発明のいくつかの実施形態に係る、弾性ピボット構造１００、２００の分解された及び組み立てられた等角図を、それぞれ示す。前弾性ピボット構造２００の構造は、後弾性ピボット構造１００の構造と同一であり、簡潔に示すために、別々に説明しない。

前ピボット構造２００の数字付けは、タグによって記され、すなわち、１１０Ｘは、後弾性ピボット構造１００の部品に注釈をつけ、１１０Ｘ´は前弾性ピボット構造２００の部品に注釈をつけている。

いくつかの実施形態によれば、弾性ピボット構造１００、２００は、上サスペンションプレート１１０ｆ及び中央サスペンションプレート１１０ｅを含んでいる。プレート１１０ｆ、１１０ｅは、一つ以上の弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂを介して取り付けられている。この構造は、前弾性ピボット構造２００のプレート１１０ｆ´、１１０ｅ´を、前回転軸２０６に沿って互いに対して傾斜させることを可能にし、後弾性ピボット構造１００のプレート１１０ｆ、１１０ｅを、後回転軸１０９に沿って互いに対して傾斜させることを可能にする（図４、５を参照）。このことは、シャーシ１０１０の前輪セット１２００に対する前輪軸２０６に沿った傾斜を容易にし、シャーシ１０１０の後輪セット１１００に対する後輪軸２０６に沿った傾斜を容易にする。

図４に関連して説明されるように、弾性ジョイント１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´は、前輪セット１２００に対する前輪軸２０６に沿ったシャーシ１０１０の傾斜を容易にする。

図５に関連して説明されるように、弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄは、後輪セット１１００に対する後輪軸１０９に沿ったシャーシ１０１０の傾斜を容易にする。

図９（ａ）及び（ｂ）に示された実施形態によれば、中央サスペンションプレート１１０ｅは、ハウジング１１０ｐと共に、２つの弾性ラバージョイント１１０ａ、１１０ｂのセットを保持するように構成されている。ラバージョイント１１０ａ、１１０ｂのセットは、中央サスペンションプレート１１０ｅと上サスペンションプレート１１０ｆの間に、１セットのボルト１１０ｋによって固定されている。

他の実施形態によれば（例えば、図５に示されているように）、弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂは、バネ、ピストン、それらの組み合わせによって実行される。

図９（ａ）に示される実施形態によれば、上サスペンションプレート１１０ｆは、弾性ラバージョイント１１０ｃ、１１０ｄの第２セットを保持する付加ハウジング１１０ｑを含んでいる。弾性ラバージョイント１１０ｃ、１１０ｄの第２セットは、同じセットのボルト１１０ｋによって、上サスペンションプレート１１０ｆと１セットの締結材１１０ｌとの間で、上サスペンションプレート１１０ｆの上方に固定されている。

他の実施形態によれば（例えば、図５に示されているように）、弾性ラバージョイント１１０ｃ、１１ｄの第２セットが装着されていない。

シャーシ１０１０は、弾性ピボット構造１００、２００の上サスペンションプレート１１０ｆに取り付けられている。図９ａに示される実施形態によれば、シャーシ１０１０は少なくとも２つの位置で上サスペンションプレート１１０ｆに取り付けられている：
・上サスペンションプレート１１０ｆの位置１１０ｍに、ボルトを介して、及び、
・上サスペンションプレート１１０ｆに、付加のセットのボルト１１０ｈで接続された、コネクターモジュールの位置１１０ｇに、ボルトを介して。

他の実施形態によれば、シャーシ１０１０は、上サスペンションンプレート１１０ｆと合体して、弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄに直接取り付けられている。

図９（ａ）に示される実施形態によれば、中央サスペンションプレート１１０ｅは、後輪セット１１００及び後ショックアブソーバー１０５に、以下のように接続している。
・後軸１１５（図示省略）が、中央サスペンションプレート１１０ｅに、ボルトを介して、位置１１０ｒで接続している。
・下サスペンションプレート１１０ｉが、上側において、中央サスペンションプレート１１０ｅに接続されている。
・下サスペンションプレート１１０ｉが、下側において、ボルトのセットによって、後ショックアブソーバー（図示省略）に、位置１１０ｊで接続している。

他の実施形態によれば、中央サスペンションプレート１１０ｅは、後輪セット１１００及び後ショックアブソーバー１０５に直接、すなわち、下サスペンションコネクター１１０ｉを介さずに、接続している。

図９（ａ）に示される実施形態によれば、中央サスペンションプレート１１０ｅ´は、前輪セット１２００及び前ショックアブソーバー２１３に、以下のように接続している。
・前軸２１６（図示省略）が、中央サスペンションプレート１１０ｅ´に、ボルトを介して位置１１０ｒ´で接続している。
・下サスペンションプレート１１０ｉ´が、上側において中央サスペンションプレート１１０ｅ´に接続されている。
・下サスペンションプレート１１０ｉ´が、下側において、ボルトのセットによって、前ショックアブソーバー（図示省略）に、位置１１０ｊ´で接続している。

他の実施形態によれば、中央サスペンションプレート１１０ｅ´は、前輪セット１２００及び前ショックアブソーバー２１３に直接、すなわち、下サスペンションコネクター１１０ｉ´を介さずに、接続している。

いくつかの実施形態によれば、弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´は、交換可能に構成され、様々なレベルの弾性を発揮するように構成されている。弾性ジョイントのこれらの特徴は、垂直及び水平の力が加わることに応じた傾斜運動への車両の追従を改善し、特別なドライバーの要求に応じて車両をカスタマイズする能力を容易にする。例えば、
・剛体弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´は、傾斜運動に対応しにくく、保守的なドライバーの適度な乗車体験、特徴を引き起こす。
・柔軟な弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´は、傾斜運動により対応し、活動的なドライバーの過激な乗車体験、特徴を引き起こす。

上記のように、前後回転軸１０９及び２０６を中心とするシャーシ１０１０を傾斜させる機構の一つは、シャーシ１０１０のいずれかの部分に水平ベクトル３００の方向へ横向きの力を加え、シャーシ１０１０の横向きの運動を、ボールジョイントによって後及び／又は前回転軸１０９、２０６に沿った傾斜運動に変換することに基づいている。

本発明の別の実施形態に係る、弾性ピボット構造１００、２００の分解斜視図を示す図１０を参照する。この図は、図９（ａ）と実質的に同一で、ハウジング１１０ｑ内の上サスペンションプレート１１０ｆに取り付けられ、ボルト１１０ｋで固定された、一対のボールジョイントコネクター１１０ｎが追加されている。

いくつかの実施形態によれば、上サスペンションプレート１１０ｆのハウジング１１０ｑは、溝付きの開口１１０ｓを有し、ボルト１１０ｋを上サスペンションプレート１１０ｆに対して横方向へ移動可能としている。

図１１（ａ）及び（ｂ）は、いくつかの実施形態に係る、ボールジョイントコネクター１１０ｎの取付あり、及び、取付なしでの弾性ピボット構造１００、２００の組立等角図をそれぞれ表す。

図１１（ｂ）において、ボルト１１０ｋは、弾性ジョイント１４の楕円形のハウジング１１０ｑ内の溝付き開口１１０ｓに沿って自由に移動する。このことは、上サスペンションプレート１１０ｆを、中央サスペンションプレート１１０ｅに対して横方向へ移動させることを可能にし、それにより、シャーシ１０１０を後輪セット１１００に対して横方向へ移動させることを可能にする。

図１１（ａ）において、ボールジョイントの軸は、ボールジョイント１１０ｎによって弾性ジョイントのハウジング１１０ｑの中央に固定されている。その結果、ボルト１１０ｋは、この点を中心とする回転によってのみ移動可能である。この制限は、上サスペンションプレート１１０ｆの横方向への移動を、中央サスペンションプレート１１０ｅに対する傾斜運動に変換する。

車両の前端において、上サスペンションプレート１１０ｆ´の横方向への移動の、中央サスペンションプレート１１０ｅ´に対する傾斜運動への変換は、シャーシ１０１０の、前回転軸２０６に沿った前輪セット１２００に対する傾斜という結果となる。同様に、この傾斜は、以下にさらに説明されるように、加えられた横水平方向の力３００に応じた車両の後輪のステアリングを強める。

車両の後端において、上サスペンションプレート１１０ｆの横方向への移動の中央サスペンションプレート１１０ｅに対する傾斜運動への変換は、シャーシ１０１０の、後回転軸１０９に沿った後輪組１１００に対する傾斜という結果となる。同様に、この傾斜は、以下にさらに説明されるように、加えられた横水平方向の力３００に対する車両の後輪のステアリングを強める。

いくつかの実施形態によれば、前弾性ピボット構造２００は、要求された乗車体験に応じて、両ボールジョイント１１０ｎ´が取り付けられる、又は、一つのみのボールジョイント１１０ｎ´が取り付けられる、又は、ボールジョイント１１０ｎ´が取り付けられないように構成され、各追加されたボールジョイント１１０ｎ´は、加えられた横水平力３００に応じて車両の前輪ステアリングを強める。

いくつかの実施形態によれば、後弾性ピボット構造１００は、要求された乗車体験に応じて、装着された両ボールジョイント１１０ｎ、又は、装着された一つのみのボールジョイント１１０ｎ、又は、装着されたボールジョイント１１０ｎがないように構成され、各追加されたボールジョイント１１０ｎは、加えられた横水平力３００に応じて車両の後輪ステアリングを強める。

図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明のいくつかの実施形態に係る、上サスペンションプレート１１０ｆ及びピボット構造１００、２００の関連する部品の断面図を表す。ここで、以下の記載の符号付けは、簡潔に説明するために、後弾性ピボット構造１００に関連し、それに制限されると考えられるべきではないが、開示された機構は、前弾性ピボット構造２００の動作に関して、実質的に同一である。

図１２（ａ）及び（ｃ）において、横水平力３００は、シャーシ１０１０を介して、上サスペンションプレート１１０ｆに及ぼされる。地面は、横水平力ベクトル３００に応じて、後輪を介して中央サスペンションプレート１１０ｅに反力４００ａ／４００ｂを及ぼす。

図１２（ｂ）は、力が加わっていない場合の、ボールジョイント１１０ｎが組み入れられた上サスペンションプレート１１０ｆの位置を表している。

図１２（ａ）は、ボールジョイント１１０ｎがない状態での、組み合わされた横水平力３００及び地面の反力４００ａ／４００ｂの効果を表している。上サスペンションプレート１１０ｆが、力３００及び４００ａ／４００ｂの組み合わせに応じて、中央サスペンションプレート１１０ｅに対して左へシフトしたことが示される。

図１２（ｃ）は、ボールジョイントが組立てられた場合での、組み合わされた横水平力３００及び地面の反力４００ａ／４００ｂの効果を表している。上サスペンションンプレート１１０ｆが、力３００及び４００ａ／４００ｂの組み合わせに応じて、中央サスペンションプレート１１０ｅに対してボールジョイント１１０ｎの位置を中心として傾斜したことが示される。

力ベクトル３００の作用ラインは、ボールジョイントの位置１１０ｎ～ｈの水平面とほぼ平行かつ上方である。力ベクトル４００ａ／４００ｂの作用ラインは、ボールジョイントの位置１１０ｎ～ｈの水平面とほぼ平行かつ下方である。ボールジョイントがない状態では、図１２（ａ）に表されるように、ボルト１１０ｋは、水平横向きの力３００と反力４００ａ／４００ｂの組み合わせに応じて、長い楕円溝１００ｓに沿って水平に自由にスライドする。ボールジョイントが組み立てられると、図１２（ｃ）に表されるように、水平の力３００及び地面の反力４００ａ／４００ｂの組み合わせは、ボールジョイント１１０ｎを介して上サスペンションプレート１１０ｆに力のモーメントを及ぼす。このモーメントは、ボールジョイント１１０ｎに及ぼされ、上サスペンションプレート１１０ｆの水平運動を、回転軸１０９／２０６に沿った傾斜運動に変換する。シャーシ１０１０（ここには図示省略）は、ボルト１１０ｍとボルト１１０ｇ（図９（ａ）参照）を介して上サスペンションプレート１１０ｆに接続され、回転軸１０９／２０６に沿った同じ傾斜運動を発揮する。

図１３は、本発明のいくつかの実施形態に係る、前回転軸２０６及び後回転軸１０９の位置が描かれた、発明された車両の断面図を示す。シャーシ１０１０が上記の機構のいくつかによって（例えば、起立台１１４に垂直力が加わることによって、又は、傾斜運動に変換される横水平力が加わることによって）傾斜すると、前回転軸２０６に沿った及び後回転軸１０９に沿った等価な傾斜運動を発揮する。

前後回転軸を中心とするシャーシの組み合わされた回転運動は、揺動軸５００に沿った揺動運動を形成する。揺動軸は、前ピボット構造２００及び後弾性ピボット構造１００を接続する仮想線によって形成され、略水平である。

発明された車両は、その本質的に不安定な特徴から発生する、高められた後及び前輪ステアリング性能を示す。例えば、
・起立台１１４に不均一な垂直力を加えることによって起立台１１４を傾斜させることは、図１４及び１６に関して以下に説明されるように、前輪セット１２００及び後輪セット１１００のヨー運動を生じさせる。
・ヨー運動は、加えられた垂直力に応じて車両を操舵する。
・この操舵によって引き起こされる遠心性の横向きの力は、弾性ピボット構造１００、２００内に位置するボールジョイント１１０ｎ、１１０ｎ´によって付加的な傾斜運動に変換され、さらに初期傾斜を増幅する。

本発明は、振り子効果を使用して、ステアイング中の車両の動的安定性を高める。振り子は、以下の方法で作用する。
・揺動軸５００が、少なくとも一人のドライバーの体重を垂直に運ぶ起立台１１４に対して上昇する。
・車両が中立状態（すなわち、ドライバーが直立して、車両が前方を向いている）の場合、起立台１１４に及ぼされる体重が振り子として作用し、揺動軸５００を中心として揺動する。
・車両がカーブを操舵した後、ドライバーが振り子効果を利用して、図２Ａに描かれているように、起立台１１４を直立位置に戻す。このことは、ドライバーに、鋭い回転操舵技術にしたがって、車両を動的安定な状態に迅速に戻すことを可能とする。

図１４は、いくつかの実施形態に係る、車両の後端部の詳細な横断面図を示す。この図において、基端側の車輪部は取り除かれて、構造を明確に示している。

本発明は、高められた後輪ステアリング体験を発生させるための様々な機構を使用している。高められた後輪ステアリングのための異なる機構を理解するために、図１４に描かれる以下の構造的な特性に言及することは重要である。
・後輪セット１１００は、図１４に明確に記されていない。それは、タイヤ１０２、ホイールディスク１０３及びホイールハブ１０４の、少なくとも一部を含んでいる。
・車両の起立台１１４は、車両の端部に向かって、後回転軸１０９に平行に、上方１２１に傾斜している。角度１１８は、角度１２１を９０度に補足している（すなわち、角度１１８＝９０°－角度１２１）。
・距離ベクトル１１２は、回転軸１１９に直交するベクトルであり、車輪と地面との接触点を遮る回転軸１０９と交差している。
・ライン１２０Ａは、地面とほぼ直交している。それは、車輪と地面との接触点を通り、地面の反力の作用ラインが通過する位置を記している。
・傾斜した構造１２１は、後輪の中心点を、弾性ジョイントセット１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄの下方から、車両の後部に向かう延長した位置へ変位させ、距離ベクトル１１２を長くする。
・ライン１１９ａ及び１１９ｂは、それぞれ、後回転軸１０９の垂直及び水平ベクトル成分を記している
・垂直ライン１１９ａは、地面とほぼ直交し、後回転軸１０９と交差している。このラインは、次の段落で説明される機構によって後輪セットをヨー運動させる軸を記している；
・図１４に描かれる実施形態によれば、弾性ピボット構造は、二対の弾性ジョイント１１０ａと１１０ｃ及び１１０ｂと１１０ｄを含み、垂直ライン１１９ａは、後回転軸１０９と、２つのボルト１１０ｋ間、すなわち、弾性ジョイントの対１１０ａと１１０ｃ及び１１０ｂと１１０ｄ間の略中心で交差している。
・他の実施形態によれば、弾性ピボット構造は、一対の弾性ジョイント（１１０ａと１１０ｂ、図５参照）を含み、垂直ライン１１９ａは、一対のジョイント１１０ａと１１０ｂの位置で、後回転軸１０９と交差している。
・水平ライン１２０ｂは、後輪のヨー運動の力のモーメントの距離ベクトルのマークである。その長さは、垂直ライン１１９ａと車輪と地面との接触点との間の水平距離にわたっている。この距離ベクトルは、角度１２１が増加するほど（角度１１８が減少するほど）長くなる。

強化された後輪ステアリング用の第１の機構は、シャーシ１０１０に、横水平力３００を加えることに基づいている。そのような力３００は、例えば、サーフィン運動のようにドライバーの体重を横方向にゆすぶることによって、又は、車両を鋭く回転するように操舵することによって（例えば、ステアリングハンドルを用いることによって）加えることができ、横方向の遠心力を発生させる。

地面１０１は、車輪と地面との接触点（ライン１２０ａと地面１０１との交点）から発生する反摩擦力４００ｂ（図７を参照）によって加えられた横方向の力３００に反応する。
加えられた横水平方向の力３００と地面の反力４００ｂとの組み合わせは、距離ベクトル１２０ｂに沿って作用する力のモーメントを生成する。この力のベクトルは、後輪セット１１００の垂直ライン１１９ａに沿ったヨー運動を引き起こし、加えられた横水平力３００に応じて車両の後輪のステアリングを高める。角度１２１だけ距離ベクトル１２０ｂを延長することは、地面の反力４００ｂによって加えられる力のモーメントを増加し、ヨー運動を増幅させる。

強化された後輪ステアリング用の第２の機構も、シャーシ１０１０に横水平力３００を加えることに基づいている。加えられた横水平力３００と地面の反力４００ｂとの組み合わせは、垂直ライン１１９ａに沿って作用する力のモーメントを発生する。この力のモーメントは、後輪セット１１００を水平ライン１１９ｂに沿って傾斜させ、加えられた横水平力３００に応じた車両の後輪ステアリングを高める。

シャーシ１０１０の角度だけ、後回転軸１０９に直交する距離ベクトル１１２を延長することは、地面の反力４００ｂによって加えられた力のモーメントを増加させ、後輪の傾斜運動を増幅する。

強化された後輪ステアリング用の第３の機構は、例えば、ドライバーの体重のほとんどを、起立台１１４の片側に加えること（図３を参照）によって、車両のシャーシ１０１０に不均一な垂直力６００を加えることに基づいている。

車両のシャーシ１０１０及び関連している起立台１１４に加えられた不均一な垂直力６００は、以下を引き起こす。
・シャーシ１０１０が、中央サスペンションプレート１１０ｅ及び関連している後輪セット１１００に対して、回転軸１０９の水平ベクトル成分１１９ｂに沿ってピボット運動する。
・シャーシ１０１０のピボット運動は、距離ベクトル１２０ｂに沿ったモーメントを及ぼし、車輪を、垂直軸（ライン１１９ｂ）に沿う回転方向にヨー運動させ、車両の後輪のステアリングをより高める。

後輪セットの車輪は、共通の機械的又は電気的な力で一般的に駆動され、同じ速度で回転する傾向がある。そのため、強化された後輪ステアリング用の第１及び第２の機構の効果は、横水平力を加えることを含み、車輪の共通駆動力によって減衰される。

強化された後輪ステアリングを得るための第４の機構は、以前に議論された機構の利点を組み合わせることで、この問題に取り組むように設定される。それは、シャーシ１０１０への横水平力を、後回転軸１０９に沿ったシャーシ１０１０の傾斜運動に変換することと、第３の機構を利用して後輪のセットのヨー運動を発生することに基づいている。

図１２（ｃ）に関連して上記に述べられたように、ボールジョイント１１０ｎは、シャーシ１０１０の水平運動を、後回転軸１０９に沿った傾斜運動に変換するように構成されている。それゆえ、ボールジョイント１１０ｎが取り付けられると、（例えば、ドライバーが、サーフィン運動のように、彼／彼女の体重を振り動かすことによって）シャーシ１０１０に加えられる水平横方向の力３００は、シャーシ１０１０及び関連している起立台１１４を、後回転軸１０９に沿って傾斜させる。この傾斜は、上記の第３の機構に関連して説明されたように、垂直ライン１１９ａに沿った後輪セット１１００をヨー運動させる。このヨー運動は、車両の後輪ステアリング能力をさらに高める。

ボールジョイント１１０ｎの作用を介した後輪ステアリングの発生は（すなわち、第４の機構の効果による）、後弾性ピボット構造１００に取り付けられたボールジョイント１１０ｎの数によって直接影響を受ける。
・ボールジョイントが取り付けられていない場合、第４の機構は、後輪ステアリングへの効果を持たない。
・１個のボールジョイント１１０ｎが取り付けられた場合、第４の機構は、後輪ステアリングにマイルドな効果を与える。
・全てのボールジョイント１１０ｎが取り付けられた場合、第４の機構は、後輪ステアリングに高い効果を与え、シャーシ１０１０に横水平力を加えることによって、ドライバーがシャーシ１０１０を傾斜させること、及び、後輪セット１１００をヨー運動させることを容易にする。

発明された車両は、ドライバーに、同期モードにおいて後輪を共にロックすることを可能にし、ディファレンシャルロックのように、車輪を同じ速度で強制的に回転させる。いくつかの実施形態によれば、このロックは、同期した電子制御信号を後輪セットの両車輪に与えることによって、電子的に得ることができる。別の実施形態によれば、ロックは、ジョイント軸を介して後輪と物理的に連動することによって、機械的に得ることができる。

強化された後輪ステアリング用の第５の機構は、この後輪ロック能力に基づいている。

この技術に精通する人に良く知られているように、後輪をロックすること（ディファレンシャルロックとして）は、優れた触覚を発生させ、特別な形状の地形に有利である。しかし、ロックは、車両のステアリング能力を制限する。発明された車両は、優れた触覚の特性を維持しつつこの限定を解消する。

後輪がロックされて、ステアリングハンドルが回動すると、シャーシ１０１０の慣性は車両の一時的な走行方向と直接に直線状に一致しない速度ベクトルを発生する。シャーシ１０１０の慣性は、車両の一時的な走行方向と直交する横方向の速度ベクトルを含む。

上記に述べたように、強化された後輪ステアリングを得るための第４の機構に関連して、ボールジョイント１１０ｎは、横方向の速度ベクトルを、後回転軸１０９に沿ったシャーシの傾斜に変換する。この傾斜は、次に、強化された後輪ステアリングを得るための第４の機構に関して説明されたように、後輪を要求された方向へヨー運動させる。

その結果、ステアリングハンドルによって車両を操舵しながら後輪をロックすることは、シャーシ１０１０を後回転軸に沿って傾斜させ、後輪をヨー運動させ、車両の後輪ステアリング能力を高める。

発明された車両は、車両のステアリングに、サーフィンの感覚を与える。上記のように、車両のドライバーが体重を移動させると、起立台１１４は、回転軸１０９の水平ベクトル成分１１９Ｂに沿ってピボット運動する。使用者が体重を左右に揺らすことによって車両を操舵すると、ピボット動作は、使用者にサーフィン感覚を与える。

弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄの剛性は、乗車体験への効果を有する。剛性のジョイントは、起立台１１４の旋回を規制し、ドライバーの能力を、体重を移動させるように規制し、不自然な安定した品質の乗り心地を強いる。補完的に、緩い又は柔軟な弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄは、車両の安定性を減少させ、ステアリング能力を高め、高められたサーフィン感覚を運転に与える。発明された車両のいくつかの実施形態によれば、弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄの剛性は設定可能である。例えば、それらはゴムで形成されてもよく、剛性は、弾性ジョイントボルト１１０ｋをきつく締めること又は緩めることによって設定される。

サスペンションのバネ部材は、それゆえ、車両のシャーシ１０１０に対して固定位置を示す成分として定義される。発明された車両において、サスペンションの後バネ部材は、起立台１１４、ショックアブソーバー１０５、上及び中央サスペンションプレート１１０ｆ及び１１０ｅ、下サスペンションコネクター１１０ｉ、弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ及び弾性ジョイントボルト１１０ｋを含む。

サスペンションの非バネ部材は、それゆえ、地面とショックアブソーバーの間の負荷を受け、地形に沿う、すなわち、地面１０１に対する固定位置を示す成分として定義される。発明された車両において、サスペンションの後非バネ部材は、後輪セット１１００（すなわち、タイヤ１０２、ホイールディスク１０３及びホイールハブ１０４）及び軸１１５を含む。

図１５（ａ）及び（ｂ）は、いくつかの実施形態に係る、後サスペンション部の異なる成分の、バネ部と非バネ部への模式的な分割を描いた、車両の後端の後面図及び横断面図をそれぞれ示す。

後サスペンション部のこの実施形態は、車両を、円滑なドライブ体験を維持しつつ、起伏のある地形に密接に沿わせることを可能にする、独特のショック吸収機構を与える。

後サスペンションの非バネ部材は、最小である。それらは、後輪セット１１００及び後軸１１５のみを含み、上及び中央サスペンションプレート１１０ｆ及び１１０ｅ、弾性ジョイント成分１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ又は弾性ジョイントボルト１１０ｋを含んでいない。後サスペンションの非バネ部のこの特性は、非バネ部の質量を低減し、後ピッチピボット軸１１７のピッチ運動を介した地形への密接で迅速な追従を容易にする。

非バネ成分に加えられる衝撃は、ショックアブソーバー１０５によって吸収される。ショックアブソーバーは、ピッチ方向の衝撃を初期に緩和する。本発明は、ショックアブソーバーの型（例えば、気圧、油圧、バネ等）又はそれらの組み合わせを制限しない。弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄは、付加的なショック吸収を与え、主に回転方向に衝撃を緩和する。

この実施形態によれば、バネ成分は、さらに、回転軸方向の運動に関連して、弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄによって分割される。
・ショックアブソーバー１０５及び中央サスペンションプレート１１０ｅは、地形の回転運動に追従する。
・弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄは、地形の回転運動を緩和し、車両のバネの質量の全ての他の成分が地形上を円滑に前進し、ピッチ及び回転軸の双方において緩和する。

地面と弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄとの間に位置している成分の数は最小である。それらは、非バネ成分（タイヤ１０２、ホイールディスク１０３、ホイールハブ１０４及び軸１１５）、ショックアブソーバー１０５及び中央サスペンションプレート１１０ｅを含む。この実行は、地面と弾性ジョイント１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄの間を最小の質量とし、起伏のある地形に沿う滑らかな回転運動を容易にする。

図１６は、いくつかの実施形態に係る、車両の前端の詳細な横断面図を示す。この図において、基端側の車輪部は、構造を明確に提供するために、削除されている。

本発明は、強化された前輪ステアリング体験を発生させるための様々な機構を使用している。強化された前輪ステアリング用の異なる機構を理解するために、図１６に描かれる以下の構造的な特徴は重要である。
・前輪セット１２００は、図１６には明確に描かれていない。それは、少なくとも、タイヤ２０７、ホイールディスク２０８及びディスクブレーキ２０９及びブレーキピストン２２３の、少なくとも一部を含む。
・ライン２２６は、地面と略直交している。それは、車輪と地面との接触点と交差し、地面の反力の作用ラインが通過する位置を記している。
・車両のシャーシ１０１０は、車両の前方に向かって上向きに傾斜し、前回転軸２０６と平行である。
・この傾斜構造は、前輪の中心を、前弾性ジョイントのセット１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´の下方から、車両の前方へ向かう延長された位置へ変位させる；・垂直ライン２０４ａは、地面と垂直で、前回転軸２０６と交差している。
・図１６に描かれる実施形態によれば、弾性ピボット構造２００は、二対の弾性ジョイント１１０ａ´と１１０ｃ´及び１１０ｂ´と１１０ｄ´を含み、垂直ライン２０４ａは、二つのボルト１１０ｋ´、すなわち、弾性ジョイント対１１０ａ´と１１０ｃ´及び１１０ｂ´と１１０ｄ´の間のほぼ中心で、前輪軸２０６と交差している。
・他の実施形態によれば、弾性ピボット構造２００は、一対の弾性ジョイント１１０ａ´と１１０ｂ´（図４参照）のみを含み、垂直ライン２０４ａは、一対の弾性ジョイント１１０ａ´、１１０ｂ´の位置で、前輪軸２０６と交差している。
・水平ライン２０４ｂは、地面と平行で、ボルト１１０ｋ´のほぼ中心で、前輪軸２０６と交差している。
・ライン２０５は、車輪のヨー運動の力モーメントの距離ベクトルである。この距離ベクトルは、前輪軸２０６の角度が増加するほど長くなる。

高められた前輪のステアリング用の第１の機構は、シャーシ１０１０に、横水平力３００を加えることに基づいている。その力３００は、例えば、ドライバーの体重をサーフィン運動のように横方向に揺らすことによって、又は、車両を鋭く旋回させるように操舵することによって（すなわち、ステアリングハンドルを使用することによって）加えられ、横方向の遠心力を発生させる。

地面は、車輪と地面との接触点（ライン２２６によって記される）から発生する反摩擦力４００ａ（図７を参照）によって、加えられた横方向の力３００に反応する。
加えられた横方向の力３００と地面の反力４００ａ（図７参照）の組合せは、距離ベクトル２０５に沿って作用する力のモーメントを発生する。この力のモーメントは、前輪セット１２００を、垂直ライン２０４ａに沿ってヨー運動させ、加えられた横水平力３００に応じた前輪ステアリングの効果を高める。距離ベクトル２０５を前回転軸２０６の角度だけ延長することは、地面の反力４００ａによって加えられる力モーメントを増加させ、ヨー運動を増幅する。

高められた前輪のステアリング用の第２の機構は、例えば、ドライバーの体重のほとんどを、起立台１１４（図３を参照）の片側に加えることによって、車両のシャーシ１０１０に不均一な垂直力６００を加えることに基づいている。

車両のシャーシ１０１０及び関連している起立台１１４へ加えられた不均一な垂直力６００は、以下を引き起こす。
・シャーシ１０１０を、前輪セット１２００に対して、前輪軸２０６の水平ベクトル成分（ライン２０４ｂで記される）に沿ってピボット運動させる。
・シャーシ１０１０のピボット運動は、距離ベクトル２０５に沿ったモーメントを及ぼし、車輪を垂直軸２０４ａに沿った回転方向にヨー運動させ、前輪ステアリングの効果をさらに高める。

高められた前輪ステアリングを得るための第３の機構は、以前に記載した機構の利点を組み合わせる。それば、シャーシ１０１０の横水平運動を、前輪軸２０６に沿ったシャーシ１０１０の傾斜運動に変換することに基づき、第２の機構を利用して、前輪セットのヨー運動を発生させる。

図１２（ｃ）に関して上記したように、ボールジョイント１１０ｎ´は、シャーシ１０１０の水平運動を、前輪軸１０９に沿った傾斜運動に変換するように構成されている。それゆえ、ボールジョイント１１０ｎ´が取り付けられると、（例えば、ドライバーがサーフィン運動のように体重をゆすらせることによって）シャーシに加えられた水平横方向の力３００は、シャーシ１０１０及び関連している起立台１１４を、前輪軸１０９に沿って傾斜させる。この傾斜は、次に、前述の第２の機構に関して説明したように、前輪セット１１００を、垂直ライン２０４ａに沿ってヨー運動させる。このヨー運動は、車両の前輪ステアリング能力をさらに高める。

ボールジョイント１１０ｎ´の動作を介した（すなわち、第３の機構の効果によって）前輪ステアリングの発生は、前弾性ピボット構造２００内に取り付けられたボールジョイント１１０ｎ´の数によって直接影響される。
・ボールジョイントが取り付けられていない場合、第３の機構は、前輪ステアリングに影響を与えない。
・一つのボールジョイント１１０ｎ´が取り付けられた場合、第３の機構は、前輪ステアリングに、穏やかな効果を与える。
・両ボールジョイント１１０ｎが取り付けられた場合、第３の機構は、前輪ステアリングへの高められた効果を有し、シャーシ１０１０に横水平力を加えることによって、ドライバーに、シャーシ１０１０の傾斜及び前輪セット１１００のヨー運動を容易にさせる。

前輪サスペンションの非バネ部の部品は、最小である。それらは、前輪セット（すなわち、タイヤ２０７、ホイールディスク２０８、ディスクブレーキ２０９及びブレーキピストン２２３）及び前軸２１６を含む。それらは、ショックアブソーバー２１３、ショックアブソーバー２１１及び２１２への延長部、上及び中央サスペンションプレート１１０ｆ´及び１１０ｅ´、弾性ジョイント１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´、弾性ジョイントボルト１１０ｋ´及びハンドルジョイント２１７を含まない。

前輪サスペンションの非バネ部のこの特性は、非バネ部の質量を減少させ、前ショックアブソーバー２１３のピッチ運動を介して地形への密接で迅速な追従を容易にする。

非バネ成分に加えられる衝撃は、ショックアブソーバー２１３によって吸収される。ショックアブソーバーは、初期には、ピッチ方向において衝撃を緩衝する。本発明は、ショックアブソーバーの形式（例えば、空気式、油圧式、バネ等、又はそれらの組合せ）に制限を課しない。弾性ジョイント２１０は、付加的な衝撃吸収を与え、回転方向で主に衝撃を緩衝する。

多くの代替例及び変更例が、発明の意図と範囲から逸脱せずに、同業者によってなされ得る。それゆえ、記載された実施形態は、例の目的のためのみに述べられ、以下の発明、及び、そのさまざまな実施形態によって、及び／又は、以下の請求項によって定義される発明に限定するとして捉えられるものではないことが理解されるべきである。例えば、請求項の要素が以下のある組み合わせに述べられているという事実にも関わらず、その組み合わせに最初にクレームされていない場合でも、発明は、上記に開示されたわずかに、より多く又は異なる要素の他の組み合わせを含むことは、明確に理解されるべきである。二つの要素がクレームされた組み合わせに組み合わされていることの教示は、されに理解されるべきで、二つの要素が互いに組み合わされていないが、単独又は他の組み合わせで組み合わされて使用されているクレームされた組み合わせも許可される。発明のいくつかの記載された要素の削除は、発明の範囲内として明確に考慮される。

発明及びその様々な実施形態を記載するこの明細書に使用される用語は、それらの共通に定義された位置の観念のみでなく、共通に定義された意味の範囲以上のこの明細書の構造、材料又は動作に特別に定義することによって含まれることが理解されるべきである。これにより、要素がこの明細書の内容に、一つの意味以上を含むこととして理解されたとしても、クレーム内でのその使用が、明細書によって及び用語自体によって支持される全ての可能な意味に汎用性があるとして理解されるべきである。

以下のクレームの用語又は要素の定義は、それゆえ、文字通りに述べられた要素の組み合わせのみでなく、ほぼ同じ結果を得るためのほぼ同じ方法によるほぼ同じ機能を実行するための全ての同等の構造、材料及び動作を含むように、この明細書に定義されている。この点において、二つ以上の要素の同等の置換は以下のクレームの要素のいずれか一つに対してなされること、又は、単独の要素は、クレーム内における二つ以上の要素と交換されることが、それゆれ、考慮される。要素は、ある組み合わせで作用するとして上記に記載されているが、最初にそのようにクレームされても、クレームされた組み合わせからの一つ以上の要素は、いくつかの場合、組み合わせから削除され、クレームされた組み合わせは、副組み合わせ又は副組み合わせのバリエーションに向けられることが、明確に理解されるべきである。

現在知られている又は後で考案された、同業者によって示されるクレームされた事項からの実質的でない変更は、クレームの範囲内と同等であると明確に考慮される。それゆえ、同業者に現在又は以降で知られる明らかな置換は、定義された要素の範囲内であると定義される。

クレームは、それゆえ、以上に具体的に示されて記載されたもの、概念的に等価なもの、明らかに置換できるもの、本発明の基本的な考えに基本的に組み入れられるもの、を含むことが理解される。

発明は詳細に記載されているが、それにもかかわらず、本発明の教示から逸脱しない変更や改良は、同業者に明らかである。そのような変更や改良は本発明及び付加されたクレームの範囲内に入ると考えられる。

Claims (16)

1. それぞれ２個の車輪及び前記車輪に取り付けられた軸（１１５、２１６）を含む、前輪セット（１２００）及び後輪セット（１１００）と、
   ベース組立又はシャーシ（１０１０）と、
   前記前輪セット（１２００）を前記シャーシに接続する前弾性ピボット構造（２００）であって、少なくとも一つの弾性ジョイント（１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´）の前セットを含み、前記シャーシ（１０１０）を、前記前輪セット（１２００）に対して前回転軸（２０６）に沿って傾斜可能とする弾性ピボット構造（２００）と、
   前記前輪セット（１２００）と関係する前ショックアブソーバー（２１３）と、
   前記後輪セット（１１００）と関係する後弾性ピボット構造（１００）であって、少なくとも一つの弾性ジョイント（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１００ｄ）の後セットを含み、前記後輪セット（１１００）に対して前記シャーシ（１０１０）を後回転軸（１０９）に沿って傾斜可能とする後弾性ピボット構造（１００）と、
   前記後輪セット（１１００）と関係する後ショックアブソーバー（１０５）と、
   を備え、
   前記後弾性ピボット構造（１００）は、上サスペンションプレート（１１０ｆ）及び中央サスペンションプレート（１１０ｅ）を含み、
   前記前弾性ピボット構造（２００）は、少なくとも、上サスペンションプレート（１１０ｆ´）及び中央サスペンションプレート（１１０ｅ´）を含み、
   前記後弾性ピボット構造（１００）及び前記前弾性ピボット構造（２００）は、前記中央サスペンションプレート（１１０ｅ´、１１０ｅ）と前記上サスペンションプレート（１１０ｆ´、１１０ｆ）の間に固定された、少なくとも２個一組の弾性ジョイントを含む、
   ことを特徴とする車両。
   
2. 前記後弾性ピボット構造（１００）の前記上サスペンションプレート（１１０ｆ）は、前記シャーシ（１０１０）に取り付けられ、
   前記後弾性ピボット構造（１００）の前記中央サスペンションプレート（１１０ｅ）は、前記後輪セット（１１００）及び前記後ショックアブソーバー（１０５）に取り付けられ、
   前記プレート（１１０ｆ、１１０ｅ）は、一つ以上の弾性ジョイント（１１０ａ、１１０ｂ）を介して取り付けられ、前記プレート（１１０ｆ、１１０ｅ）を回転軸に沿って互いに対して傾斜可能とし、前記シャーシ（１０１０）の、前記後輪セット（１１００）に対する後回転軸（１０９）に沿った傾斜を容易にする請求項１に記載の車両。
   
3. 前記前弾性ピボット構造（２００）の前記上サスペンションプレート（１１０ｆ´）は、前記シャーシ（１０１０）に取り付けられ、
   前記前弾性ピボット構造（２００）の前記中央サスペンションプレート（１１０ｅ´）は、前記前輪セット（１２００）及び前記前ショックアブソーバー（２１３）に取り付けられ、
   前記プレート（１１０ｅ´、１１０ｆ´）は、一つ以上の弾性ジョイント（１１０ａ´、１１０ｂ´）を介して取り付けられ、前記プレート（１１０ｅ´、１１０ｆ´）を回転軸に沿って互いに対して傾斜可能とし、前記シャーシ（１０１０）の、前記前輪セット（１２００）に対する前回転軸（２０６）に沿った傾斜を容易にする請求項１に記載の車両。
   
4. 前記シャーシ（１０１０）は、少なくとも一人のドライバーを運ぶことのできる、略水平の起立台（１１４）を含み、
   前記前弾性ピボット構造（２００）及び前記後弾性ピボット構造（１００）は、略垂直に並び、前記弾性ピボット構造（１００、２００）を接続する仮想線（５００）は、略水平であり、
   前記水平な起立台（１１４）は、前記前弾性ピボット構造（２００）と前記後弾性ピボット構造（１００）を接続する前記水平ライン（５００）よりも下方である請求項１に記載の車両。
   
5. 前記少なくとも２個の弾性ジョイントは、前記中央サスペンションプレート（１１０ｅ´、１１０ｅ）と前記上サスペンションプレート（１１０ｆ´、１１０ｆ）の間に、一組のボルト（１１０ｋ´、１１０ｋ）で固定されている請求項１に記載の車両。
   
6. 前記後弾性ピボット構造（１００）及び前記前弾性ピボット構造（２００）は、さらに、前記上サスペンションプレート（１１０ｆ´、１１０ｆ）と一組の締結部材（１１０ｌ´、１１０ｌ）との間に、前記同じ組のボルト（１１０ｋ´、１１０ｋ）によって、前記上サスペンションプレート（１１０ｆ´、１１０ｆ）の上方に固定された、一組の弾性ジョイント（１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｃ´、１１０ｄ´）を含む請求項１に記載の車両。
   
7. 前記弾性ピボット構造（１００、２００）の前記上サスペンションプレート（１１０ｆ）は、さらに、前記弾性ジョイント（１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｃ´、１１０ｄ´）を保持するハウジング（１１０ｑ、１１０ｑ´）を含み、
   前記ハウジングは、溝（１１０ｓ、１１０ｓ´）を有し、前記ボルト（１１０ｋ、１１０ｋ´）を前記上サスペンションプレート（１１０ｆ、１１０ｆ´）に対して横方向へ移動させ、前記上サスペンションプレート（１１０ｆ、１１０ｆ´）を、前記中央サスペンションプレート（１１０ｅ、１１０ｅ´）に対して横方向に移動可能とし、前記シャーシ（１０１０）を前記車輪セット（１１００、１２００）に対して横方向に移動可能とする請求項６に記載の車両。
   
8. 前記後弾性ピボット構造（１００）は、さらに、前記ハウジング（１１０ｑ）の位置で、前記上サスペンションプレート（１１０ｆ）に取り付けられた、少なくとも一つのボールジョイント（１１０ｎ）を含み、
   前記ボールジョイント（１１０ｎ）は、前記ボルト（１１０ｋ）を所定の位置に固定し、前記ボルトの前記溝（１１０ｓ）に沿った横方向への移動を防止するように構成され、前記上サスペンションプレート（１１０ｆ）が、前記中央サスペンションプレート（１１０ｅ）に対して横方向へ移動することを防止し、
   前記ボールジョイント（１１０ｎ）は、前記ボルト（１１０ｋ）を前記ボールジョイント（１１０ｎ）の前記位置を中心として回転可能に構成され、前記上サスペンションプレート（１１０ｆ）を前記中央サスペンションプレート（１１０ｅ）に対して傾斜可能とし、前記シャーシ（１０１０）を、前記後回転軸（１０９）に沿って、前記後輪セット（１１００）に対して傾斜可能とする請求項７に記載の車両。
   
9. 前記前弾性ピボット構造（２００）は、さらに、前記ハウジング（１１０ｑ´）の位置で、前記上サスペンションプレート（１１０ｆ´）に取り付けられた、少なくとも一つのボールジョイント（１１０ｎ´）を含み、
   前記ボールジョイント（１１０ｎ´）は、前記ボルト（１１０ｋ´）を所定の位置に固定し、前記ボルトの前記溝（１１０ｓ´）に沿った横方向への移動を防止するように構成され、前記上サスペンションプレート（１１０ｆ´）が、前記中央サスペンションプレート（１１０ｅ´）に対して横方向へ移動することを防止し、
   前記ボールジョイント（１１０ｎ´）は、前記ボルト（１１０ｋ´）を前記ボールジョイント（１１０ｎ´）の前記位置を中心として回転可能に構成され、前記上サスペンションプレート（１１０ｆ´）を前記中央サスペンションプレート（１１０ｅ´）に対して傾斜可能とし、前記シャーシ（１０１０）を、前記前回転軸（２０６）に沿って、前記前輪セット（１２００）に対して傾斜可能とする請求項７に記載の車両。
   
10. 前記ボールジョイント（１１０ｎ、１１０ｎ´）は、前記前弾性ピボット構造（１００）及び前記後弾性ピボット構造（２００）に、完全に取り付けられ、又は、部分的に取り付けられ、又は、取り付けられておらず、前記シャーシ（１０１０）に加えられる横水平力（３００）に応じて、異なるレベルの前及び後輪ステアリングを発生させる請求項８又は９に記載の車両。
    
11. 前記弾性ジョイント（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´）は、バネ、又は、ピストン、又は、それらの組合せとして実行される請求項１～１０のいずれかに記載の車両。
    
12. 前記シャーシ（１０１０）は、前記弾性ジョイント（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´）に直接取り付けられている請求項１１に記載の車両。
    
13. 前記シャーシ（１０１０）の後部は、前記回転軸（１０９）に沿って、前記車両の後方に向かって上方に傾斜し、
    前記傾斜は、前記後輪の中心を、前記後弾性ジョイントセット（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ）の下方から、前記車両の後方へ向かって延長した位置へ変位させ、
    前記シャーシ（１０１０）の傾斜は、前記後回転軸（１０９）に直交して前記後輪と前記地面との接触点と交差する距離ベクトル（１１２）を長くし、
    前記シャーシ（１０１０）の傾斜は、前記車輪と前記地面との接触点と前記後弾性ジョイント間の前記中心との、前記水平位置間の水平距離ベクトル（１２０ｂ）を長くする請求項１２に記載の車両。
    
14. 前記シャーシ（１０１０）の前部は、前記回転軸（２０６）に沿って、前記車両の前方に向かって上方に傾斜し、
    前記傾斜は、前記後輪の前記中心を、前記後弾性ジョイントセット（１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´）の下方から、前記車両の前方へ向かって延長した位置へ変位させ、
    前記シャーシ（１０１０）の傾斜は、前記車輪と前記地面との接触点と前記前ジョイント（１１０ａ´、１１０ｂ´、１１０ｃ´、１１０ｄ´）間の前記中心との、前記水平位置間の水平距離ベクトル（２０５）を長くする請求項１２に記載の車両。
    
15. 前記後輪セット（１１００）の前記車輪を共にロックし、それらを同期した方法で同じ速度で強制的に回転させる請求項１～１４のいずれかに記載の車両。
    
16. 前記後輪のロックは、ジョイント軸を介して前記後輪と物理的に協働することによって、機械的に得られる請求項１５に記載の車両。
    

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