JPH06143969A - 車高調整装置 - Google Patents

車高調整装置

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JPH06143969A
JPH06143969A JP18002191A JP18002191A JPH06143969A JP H06143969 A JPH06143969 A JP H06143969A JP 18002191 A JP18002191 A JP 18002191A JP 18002191 A JP18002191 A JP 18002191A JP H06143969 A JPH06143969 A JP H06143969A
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JP
Japan
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cushion unit
motorcycle
vehicle
signal
lever member
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Application number
JP18002191A
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English (en)
Inventor
Manabu Suzuki
學 鈴木
Masami Matsuo
正巳 松尾
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Showa Corp
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Showa Corp
Suzuki Motor Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、操縦安定性への影響を可及的
に抑えることのできる車高調整装置を提供することにあ
る。 【構成】本発明に係る車高調整装置は、車体本体(F)
と車輪(R)との間に介装されるクッションユニット
(10)と、上記車体本体(F)と上記クッションユニ
ット(10)との間、もしくは上記車輪(R)と上記ク
ッションユニット(10)との間の少なくとも一方に介
装され、かつこれら車体本体(F)、もしくは上記車輪
(R)に対して上記クッションユニット(10)の取付
位置を変更するべく揺動可能に保持されたレバー部材
(59)と、上記レバー部材(59)に連係され、ギヤ
ポンプ(47)から流出入される流体によって該レバー
部材(59)を揺動させるベーンモータ(41)とを備
えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動二輪車や四輪自動
車等の車両に適用される車高調整装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、自動二輪車や四輪自動車等の
車両においては、クッションユニットにおけるダンパと
コイルスプリングとの相対位置を変化させ、該ダンパを
伸縮させることによって車高を変化させるようにした技
術が提供されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような車高調整装置では、車高を大きく変化させた際
に、コイルスプリングに加えられる初期荷重が大幅に変
化してしまうため、クッションユニットの作動特性が著
しく変更され、操縦安定性に多大な影響を及ぼす虞れが
ある。
【0004】本発明の目的は、上記実情に鑑みて、車高
を大幅に変化させた場合にも、操縦安定性への影響を可
及的に抑えることのできる車高調整装置を提供すること
にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る車高調整装
置は、車体本体と車輪との間に介装されるクッションユ
ニットと、上記車体本体と上記クッションユニットとの
間、もしくは上記車輪と上記クッションユニットとの間
の少なくとも一方に介装され、かつこれら車体本体、も
しくは上記車輪に対して上記クッションユニットの取付
位置を変更するべく揺動可能に保持されたレバー部材
と、上記レバー部材に連係され、ギヤポンプから流出入
される流体によって該レバー部材を揺動させるベーンモ
ータとを備えている。
【0006】
【作用】上記構成によれば、レバー部材を揺動させ、ク
ッションユニットの車体本体、もしくは車輪に対する取
付位置を変化させることによって、車両の高さが変化す
る。
【0007】
【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
詳細に説明する。図1は、本発明に係る車高調整装置の
駆動系を概念的に示したものである。ここで例示する車
高調整装置は、図2に示すように、自動二輪車Bの後車
輪Rに適用されるもので、該後車輪Rと車体フレーム
(車体本体)Fとの間にクッションユニット10を備え
ている。
【0008】クッションユニット10は、図2に示すよ
うに、油圧ダンパ11と、この油圧ダンパ11のダンパ
本体11aおよび作動ロッド部11b間に調圧機構20
を介して介在されたコイルスプリング12とを備えてお
り、その作動ロッド側取付端部10aがリンク機構30
を介して上記後車輪Rを懸架するスイングアーム13に
連結され、かつその本体側取付端部10bが調高機構4
0を介して上記車体フレームFに取り付けられている。
なお、図には明示していないが、この後車輪用クッショ
ンユニット10は、車体フレームFの左右方向中央部に
唯一本だけ前傾する態様で略上下方向に配設されてい
る。
【0009】上記調圧機構20は、図3に示すように、
上記ダンパ本体11aの外周域に移動自在に配設され、
作動ロッド部11bに固着された受座21との間に上記
コイルスプリング12が介在される調圧用受座22と、
先端が上記調圧用受座22に当接し、上記ダンパ本体1
1aの外周面に移動自在に配設された作動部材23と、
該ダンパ本体11aの外周面に固着され、このダンパ本
体11aおよび上記作動部材23の基端部との間に圧力
室24を画成するブロック部材25と、上記圧力室24
に圧油を供給するモータ内蔵型の油圧ジャッキ26とを
備えている。
【0010】この調圧機構20では、上記モータ27の
作動によって油圧ジャッキ26を作動させると、上記圧
力室24に圧油が流出入され、作動部材23の移動に伴
って調圧用受座22のダンパ本体11aに対する占位位
置が変化することにより、上記コイルスプリング12の
初期荷重が変更されることとなる。なお、上記油圧ジャ
ッキ26は、リミットスイッチ28を備えており、該リ
ミットスイッチ28によってそのピストン26aの位置
が常時検出されている。
【0011】上記リンク機構30は、図2に示すよう
に、その基端部を介して上記車体フレームFの下方部に
車両進行方向(図2中の左方)に沿う態様で揺動自在に
支承された第1ロッド31と、それぞれの一端部がこの
第1ロッド31の中間部に枢止された一対の第2ロッド
32,32とを備えており、上記第1ロッド31の先端
部が上記クッションユニット10の作動ロッド側取付端
部10aに枢止され、かつ上記一対の第2ロッド32,
32の他端部がそれぞれ上記スイングアーム13に枢止
されている。
【0012】上記調高機構40は、図1および図2に示
すように、ベーンモータ41を備えている。ベーンモー
タ41は、ケーシング42と、このケーシング42の内
部に収容されたベーン43とを有しており、該ケーシン
グ42を介して上記車体フレームFの上方部に取り付け
られている。
【0013】ベーン43は、その基端部が回動軸44に
固着され、該回動軸44の軸心回りに揺動可能に配設さ
れており、上記ケーシング42の内部に上下2つの圧力
室45a,45bを画成している。これら2つの圧力室
45a,45bは、それぞれにオイル通路46a,46
bを有しており、上部オイル通路46aを介して上部圧
力室45aがギヤポンプ47の一方の吐出口47aに接
続され、かつ下部オイル通路46bを介して下部圧力室
45bが該ギヤポンプ47の他方の吐出口47bに接続
されている。ギヤポンプ47は、内部に駆動モータ48
を内蔵するもので、この駆動モータ48によって正・逆
方向に回転作動する。
【0014】図からも明らかなように、上記ベーンモー
タ41の上部圧力室45aとギヤポンプ47との間を接
続する上部オイル通路46aには、その経路中にリザー
バタンク49が介在され、また該ベーンモータ41の下
部圧力室45bとギヤポンプ47との間を接続する下部
オイル通路46bには、その経路中にシリンダアクチュ
エータ50が介在されている。
【0015】リザーバタンク49は、その内部に作動油
(図示せず)を貯留するもので、逆止弁51を介して上
記上部オイル通路46aに接続されている。
【0016】シリンダアクチュエータ50は、その作動
ロッド52の先端部がロックピン53として機能するも
ので、ピストン54によって分割される作動ロッド側圧
力室55aが絞り通路56を介して上記下部オイル通路
46bに接続されている。なお、このシリンダアクチュ
エータ50は、他方の圧力室55b内に、上記ロックピ
ン53を外方へ付勢する押圧バネ57を内蔵している。
また、このシリンダアクチュエータ50には、リミット
スイッチ58が添設されており、ピストン54の占位位
置、すなわちロックピン53の占位位置が常時検出され
ている。
【0017】また、上記調高機構40は、上記ベーンモ
ータ41にレバー部材59を備えている。レバー部材5
9は、その基端部がベーンモータ41の回動軸44に固
着され、該回動軸44の軸心回りに揺動自在に支承され
ており、その揺動方向が車両進行方向(図2中の左方)
に沿う態様で配設されている。
【0018】このレバー部材59には、その一端部に上
記クッションユニット10の本体側取付端部10bが支
承されており、またその中間部にはロック孔60が形成
されている。ロック孔60は、上記シリンダアクチュエ
ータ50の作動ロッド52先端部に構成されたロックピ
ン53に対応する部位に形成配置されており、上記レバ
ー部材59が最も下方側へ揺動した際に、該ロックピン
53との軸心が合致されることとなる。
【0019】この調高機構40では、駆動モータ48の
回動によって上記ギヤポンプ47を作動させると、ベー
ンモータ41の2つの圧力室45a,45bに作動油が
流出入され、上記ベーン43が回動軸44の軸心回りに
揺動される。
【0020】ベーン43が揺動すると、上記回動軸44
を介して連結されたレバー部材59が揺動され、クッシ
ョンユニット10の本体側取付端部10bが車体フレー
ムFに対してその取付位置を変化するべく移動される。
【0021】クッションユニット10の本体側取付端部
10bが車体フレームFに対して移動すると、リンク機
構30を介してスイングアーム13が揺動することによ
り、平衡状態、すなわちクッションユニット10が伸縮
していない状態にあるスイングアーム13の車体フレー
ムFに対する占位位置が変更され、その結果、車体フレ
ームFの路面に対する占位位置、すなわち車高が変更さ
れることとなる。その際、上記ギヤポンプ47は、他の
型式のポンプに比べて作動油の流量が多いため、その作
動時間の大幅な短縮化を図ることができる。
【0022】図4は、上述した調高機構40および調圧
機構20の制御系を示したものである。以下、同図に示
すブロック図に基づいて、本実施例に示す車高調整装置
の実際の動作について説明する。車速センサ61は、自
動二輪車Bの車速に対応した信号を出力し、その信号は
調高制御部62の比較部63に加えられる。
【0023】比較部63は、上記車速センサ61で検出
される車速が5〜7km/hの範囲よりも大きい場合に信
号”1”を出力してアンド回路64の一方の入力に加え
る。
【0024】ギヤポジションセンサ65は、図示してい
ないトランスミッションで選択されるギヤが「ニュート
ラル」でない場合に信号”1”を出力し、この信号を上
記アンド回路64の他方の入力に加える。
【0025】マニュアルセットスイッチ66は、手動に
よって上記クッションユニット10におけるコイルスプ
リング12の初期荷重を任意に設定するもので、その信
号は信号選択部67に加えられる。
【0026】リヤ車高センサ68は、平衡状態にあるス
イングアーム13の車体フレームFに対する姿勢、すな
わち車体フレームFに対する傾斜角θに対応した信号を
出力し、その信号は調圧制御部69の比較部70に加え
られる。
【0027】調圧制御部69の比較部70は、上記リヤ
車高センサ68で検出された平衡状態にあるスイングア
ーム13の傾斜角θが、予設定された傾斜角θ0の範囲
にある場合に信号”00”を出力し、かつ予設定された
傾斜角θ0よりも小さい場合に信号”01”を出力し、
さらに予設定された傾斜角θ0よりも大きい場合に信
号”10”を出力し、これら信号をそれぞれ上記信号選
択部67に加える。
【0028】信号選択部67は、オート・マニュアル選
択スイッチ71で選択された信号に基づき、「オート」
が選択されている場合に上記比較部70からの信号をモ
ータ駆動部72に出力し、「マニュアル」が選択されて
いる場合に上記マニュアルセットスイッチ66からの信
号を上記モータ駆動部72に出力する。
【0029】いま、上記車速センサ61によって検出さ
れる車速が5〜7km/h以下であり、あるいは上記ギヤポ
ジションセンサ65によって検出されるトランスミッシ
ョン(図示せず)の選択ギヤが「ニュートラル」である
場合、上記アンド回路64は上記調高制御部62のモー
タ駆動部73に信号”0”を出力する。
【0030】モータ駆動部73は、上記アンド回路64
からの出力信号”0”に基づき、上記ギヤポンプ47の
駆動モータ48を適宜方向に回動(以下、正転という)
させてベーンモータ41の上部圧力室45aに作動油を
供給し、その内部圧力を上昇させることによってベーン
43を最も下方に揺動させるとともに、クッションユニ
ット10を支承するレバー部材59を最も上方に揺動さ
せる。
【0031】この状態においては、上記クッションユニ
ット10が車体フレームFに対して最も上方に占位し、
平行状態にあるスイングアーム13が車体フレームFに
対して最も上方に揺動した状態に保持されるため、自動
二輪車Bの車高が最も低くなり、運転車はその足裏を容
易に路面に付くことが可能となる。
【0032】なお、上記のような状態において、ギヤポ
ンプ47の作動を停止させると、上記ベーンモータ41
の上部圧力室45aと下部圧力室45bとの圧力差が減
少してしまうが、自動二輪車Bおよび運転者の重量によ
り、上記クッションユニット10は車体フレームFに対
して最も上方に占位した状態のままに保持される。
【0033】次に、上記自動二輪車Bが走行され、上記
車速センサ61で検出される車速が5〜7km/h以上とな
り、かつ上記ギヤポジションセンサ65によって検出さ
れるトランスミッション(図示せず)の選択ギヤが「ニ
ュートラル」でなくなった場合、上記アンド回路64は
上記調高制御部62のモータ駆動部73に信号”1”を
出力する。
【0034】モータ駆動部73は、上記アンド回路64
からの出力信号”1”に基づき、上記駆動モータ48を
先とは逆方向に回動(以下、逆転という)させてベーン
モータ41の下部圧力室45bに作動油を供給し、その
内部圧力を上昇させることによってベーン43を上方に
揺動させるとともに、レバー部材59を下方に揺動させ
る。このとき、上記下部圧力室45bに加える圧力P1
は、上記シリンダアクチュエータ50に内蔵された押圧
バネ57の押圧力よりも低いものとする。
【0035】レバー部材59が車体フレームFに対して
最も下方に占位されると、そのロック孔60と上記シリ
ンダアクチュエータ50のロックピン53との軸心が合
致し、上記押圧バネ57の押圧力によって該ロックピン
53がレバー部材59のロック孔60に貫挿され、この
ときシリンダアクチュエータ50に添設されたリミット
スイッチ58が作動される。
【0036】シリンダアクチュエータ50のロックピン
53がレバー部材59のロック孔60に貫挿されると、
該レバー部材59の揺動が阻止され、上記クッションユ
ニット10が車体フレームFに対して最も下方に占位し
た状態に保持される。
【0037】リミットスイッチ58から出力された信号
は、調高制御部62のモータ駆動部73および調圧制御
部69のモータ駆動部72にそれぞれ入力され、その結
果、上記ギヤポンプ47の作動が停止されるとともに、
該調圧制御部69のモータ駆動部72が作動可能状態と
なる。
【0038】上記のような状態においては、平衡状態に
あるスイングアーム13が車体フレームFに対して最も
下方に揺動した状態に保持されるため、自動二輪車Bの
車高が大幅に高くなり、その操縦性が向上する。
【0039】これらの動作の間、上記クッションユニッ
ト10においては、その本体側取付端部10bの車体フ
レームFに対する取付位置が変化するだけであるから、
車高の高低に関わらず、常に油圧ダンパ11およびコイ
ルスプリング12の平衡長さが一定となり、その作動特
性が変化することはない。また、レバー部材59は、シ
リンダアクチュエータ50のロックピン53がロック孔
60に貫挿することによってその揺動が機械的に阻止さ
れているため、ギヤポンプ47の作動を停止させた場合
にも上記クッションユニット10は車体フレームFに対
して最も下方に占位した状態のままに保持され、しかも
自動二輪車Bの走行中に加えられる路面等からの衝撃が
直接調高機構40の油圧系統に加わることがない。
【0040】さらに、上記自動二輪車Bが減速して上記
車速センサ61で検出される車速が5〜7km/h以下とな
り、あるいは上記ギヤポジションセンサ65によって検
出されるトランスミッション(図示せず)の選択ギヤが
「ニュートラル」となった場合、上記アンド回路64は
再び上記調高制御部62のモータ駆動部73に信号”
0”を出力する。
【0041】モータ駆動部73は、このアンド回路64
からの出力信号”0”と、上記シリンダアクチュエータ
50のリミットスイッチ58からの出力信号とに基づ
き、一旦上記ギヤポンプ47の駆動モータ48を逆転さ
せてベーンモータ41の下部圧力室45bに作動油を供
給し、その内部圧力を上記シリンダアクチュエータ50
に内蔵された押圧バネ57の押圧力よりも高い圧力P2
に上昇させる。
【0042】ベーンモータ41の下部圧力室45bが上
記圧力P2に達すると、レバー部材59が下方に付勢さ
れることにより、上記シリンダアクチュエータ50のロ
ックピン53に加えられているクッションユニット10
の荷重が取り除かれ、さらに上記ピストン54が内蔵さ
れた押圧バネ57の押圧力に抗して図1中において右行
することにより、上記ロックピン53がレバー部材59
のロック孔60から抜去される。
【0043】ロックピン53がレバー部材59のロック
孔60から抜去されると、リミットスイッチ58からの
出力信号が直ちに停止され、上記モータ駆動部73には
アンド回路64からの出力信号”0”のみが加えられる
こととなる。
【0044】このため、上記モータ駆動部73は、上記
ギヤポンプ47の駆動モータ48を正転させ、ベーンモ
ータ41のベーン43を最も下方に揺動させた状態に保
持させることによって自動二輪車Bの車高を再び最も低
い状態とする。
【0045】その際、ギヤポンプ47の駆動モータ48
が正転すると、ベーンモータ41における下部圧力室4
5bおよびこれに連通する下部オイル通路46bの内部
圧力が急速に低下するが、シリンダアクチュエータ50
の作動ロッド側圧力室55aと上記下部オイル通路46
bとの間に介在された絞り通路56の作用により、ロッ
クピン53がレバー部材59のロック孔60に誤貫挿さ
れることはない。
【0046】一方、上記調高制御部62によって自動二
輪車Bの車高が高くなっている状態においては、上述し
たシリンダアクチュエータ50に添設されるリミットス
イッチ58の作動信号に基づき、調圧制御部69によっ
てコイルスプリング12の初期荷重を調整することが可
能となる。
【0047】いま、調圧制御部69のオート・マニュア
ル選択スイッチ71が「オート」に設定され、かつスイ
ングアーム13が予設定された傾斜角θ0よりも小さい
角度をもった状態にある場合、上記比較部70は信号選
択部67に信号”01”を出力する。
【0048】信号選択部67は、上記オート・マニュア
ル選択スイッチ71からの信号に基づき、上記比較部7
0から出力された信号”01”をそのままモータ駆動部
72に加える。
【0049】モータ駆動部72は、上記比較部70から
の信号”01”に基づき、油圧ジャッキ26のモータ2
7を適宜方向に回動(以下、正転という)させ、上記調
圧機構20におけるダンパ本体11aの外周域に画成さ
れた圧力室24に圧油を流入することによってコイルス
プリング12の初期荷重を高める。
【0050】コイルスプリング12の初期荷重が高めら
れると、油圧ダンパ11における作動ロッド部11bが
ダンパ本体11aに対して伸長され、すなわち下動さ
れ、リンク機構30を介してスイングアーム13が下方
に揺動されることにより、その平衡状態における車体フ
レームFに対する傾斜角が増大する。
【0051】以下、上述した作用が繰り返し行われ、ス
イングアーム13が予設定された傾斜角θ0に占位する
べく、上記コイルスプリング12の初期荷重が調整され
る。したがって、上記自動二輪車Bは、その積載重量等
が変化した場合にも、常に一定の姿勢に保たれることと
なる。
【0052】なお、スイングアーム13が予設定された
傾斜角θ0よりも大きい角度をもった状態にある場合に
は、上記比較部70からモータ駆動部72に信号”1
0”が加えられることによってコイルスプリング12の
初期荷重を低められ、以下、上述した作用と逆の作用が
施されることにより、スイングアーム13が予設定され
た傾斜角θ0に占位されることとなる。
【0053】また、上記オート・マニュアル選択スイッ
チ71が「マニュアル」に設定されている場合には、マ
ニュアルセットスイッチ66から出力される信号がその
ままモータ駆動部72に加えられ、上記コイルスプリン
グ12の初期荷重が任意の値に設定される。このマニュ
アル操作の場合、油圧ジャッキ26に設けられたリミッ
トスイッチ28の出力信号により、コイルスプリング1
2の初期荷重が最大、もしくは最小になった時点で油圧
ジャッキ26のモータ27が自動的に停止される。
【0054】なお、上記実施例では、車体フレームFと
後車輪Rとの間に車高調整装置を適用した自動二輪車B
を例示しているが、本発明はこれに限定されず、四輪自
動車等、自動二輪車以外の車両にも適用することがで
き、またその際、前車輪等、その他の車輪との間にも適
用することができることはいうまでもない。また、クッ
ションユニット10における本体側取付端部10bを車
体フレームFに対して移動可能に保持させているが、作
動ロッド側取付端部10aのみを車体フレームFに対し
て移動可能に保持させてもよいし、両者をそれぞれ車体
フレームFに対して移動可能に保持させても構わない。
なお、このときクッションユニット10の移動方向は必
ずしも上下方向である必要はない。さらに、クッション
ユニット10を前傾する態様で略上下方向に配設してい
るが、車体フレームFに対して略水平に配設した場合に
も車高を調整することは可能である。さらにまた、クッ
ションユニット10の作動ロッド側取付端部10aをリ
ンク機構30およびスイングアーム13を介して後車輪
Rに連結しているが、本発明はこれに限定されない。さ
らに、唯一のクッションユニット10を備える車高調整
装置を例示しているが、クッションユニット10は複数
あっても構わない。
【0055】また、上記実施例では、車速やギヤポジシ
ョンに基づいて車高を自動制御するようにしているが、
手動で車高を変化させるようにしても構わない。車高を
車速で制御する場合、実施例においてはその基準を5〜
7km/hに設定しているが、もちろんその他の値でも構わ
ない。さらに、ベーンモータ41におけるベーン43の
揺動によって車高を2段階だけ変化させるようにしてい
るが、その他複数段階に変化させてもよいし、あるいは
無段階に変化させても構わない。またさらに、調高機構
40はロックピン53とロック孔60とから成るロック
手段を備えているが、このロック手段は必ずしも必要で
はない。
【0056】さらに、上記実施例では、コイルスプリン
グ12の初期荷重を調整して自動二輪車Bの姿勢を制御
する調高機構40および調高制御部62を備えている
が、これらは必ずしも必要はない。調高機構40を採用
する場合、実施例においては油圧によって作動するもの
を例示しているが、本発明ではこれに限定されず、たと
えばネジ機構によって調圧用受座22のダンパ本体11
aに対する占位位置を変化させるものでも構わない。
【0057】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る車高
調整装置によれば、クッションユニットの全長を変化さ
せずに、車体本体、もしくは車輪に対する取付位置を変
化させることによって車高を変化させるようにしている
ため、該クッションユニットの作動特性を常に一定に保
つことができ、所要の操縦安定性を十分に確保すること
ができる。
【0058】しかも、アクチュエータとしてギヤポンプ
で作動するベーンモータを適用しているため、その作動
時間の大幅な短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係る車高調整装置の駆動系を
示した概念図である。
【図2】図2は、本発明に係る車高調整装置を適用した
自動二輪車の要部を概念的に示した側面図である。
【図3】図3は、実施例に適用されるクッションユニッ
トを概念的に示した側面一部断面図である。
【図4】図4は、本発明に係る車高調整装置の制御系を
示したブロック図である。
【符号の説明】
10 クッションユニット 41 ベーンモータ 47 ギヤポンプ 59 レバー部材 F 車体本体 R 車輪

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車体本体と車輪との間に介装されるクッシ
    ョンユニットと、 上記車体本体と上記クッションユニットとの間、もしく
    は上記車輪と上記クッションユニットとの間の少なくと
    も一方に介装され、かつこれら車体本体、もしくは上記
    車輪に対して上記クッションユニットの取付位置を変更
    するべく揺動可能に保持されたレバー部材と、 上記レバー部材に連係され、ギヤポンプから流出入され
    る流体によって該レバー部材を揺動させるベーンモータ
    とを備えたことを特徴とする車高調整装置。
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