JPH0733060A

JPH0733060A - 操舵可能なホイールサスペンションを有する三輪自動車

Info

Publication number: JPH0733060A
Application number: JP5188910A
Authority: JP
Inventors: C Richard Donald; シーリチャードドナルド
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-06-30
Filing date: 1993-06-30
Publication date: 1995-02-03

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】操舵機能と駆動機能を、前車軸と後車軸とに
振り分けた三輪自動車を提供することである。【構成】２つの前輪１６と１つの後輪２８とを有し、
前輪駆動、後輪操舵に構成された三輪自動車１０であ
る。新規な操舵用リンク機構２４によって、後輪操舵に
もかかわらず、ステアリング入力に対して従来と同様の
指向応答性をもつ操舵を行うことができる。後部車軸ア
ッセンブリ６２は、構成を複雑にすることなく、操舵
と、ばね−ショックアブソーバ形式のサスペンションと
の双方を実現する。第１実施例は、ボディが車輌の前部
を覆い、両前輪に跨がるように構成されており、第２実
施例はボディが車輌のほぼ全体を取り囲むように延びて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は三輪自動車に関するもの
であり、特に、操舵を行う１つの後輪と、２つの駆動前
輪を有する三輪自動車に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】１つの後輪と２つの前輪を有する三輪自
動車は公知である。１９７７年５月３日付けでヴォルフ
ガングトラウツェインに付与された米国特許第４０
２０９１４号；１９８４年５月１５日付けで、ウィリア
ムジェイバッセイに付与された米国特許第４４４
８２７８号、及び１９８８年１１月２９日付けでウィリ
アムジェイバッセイに付与された米国特許第４７
８７４７０号が代表的なものである。これらの各特許明
細書には、前輪で操舵を行い、後輪で駆動する三輪自動
車が開示されている。１９８７年１１月３日付けでショ
ウイチロウイリマジリ等に付与された米国特許第４７
０３８２４号には、操舵と駆動の双方を前輪で行なう三
輪自動車が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】三輪自動車には、多く
の利点がある。しかしながら、個人用の輸送用自動車で
は、製造および修繕コストと運転費が、最も重要であ
る。このことは、特に、特別税がかかるセカンド車にあ
てはまり、オーナーがセカンド車を購入するかどうか
は、購入価格と維持費とによってほとんど決まるであろ
う。

【０００４】上述の各発明は、特別な必要性あるいは技
術的なコンセプトに注意が向けられ、技術的な観点から
行われたものであり、装置の簡素化や、デザインから生
じるその他の経済性は無視されている。したがって、本
発明で提供されるような、複雑でなく且つ経済的な三輪
自動車を求めるニーズが存在する。上述の発明及び特許
はいずれも、単一でも、あるいはそれらの組合わせで
も、本発明に係る三輪自動車を記載していない。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の三輪自
動車は、前輪駆動、後輪操舵（ステアリング）のもので
ある。独自の操舵用リンク機構と、新規な後部ストラッ
ト−車軸アッセンブリとによって三輪自動車を簡素化
し、それにより、製造コストを低減し、修繕及び保守を
容易にする。

【０００６】運転者の前方の前輪間の前コンパートメン
トに、クラッチ、トランスミッション、及びディファレ
ンシャルが収納されている。エンジンは、オートバイ形
式の場合には運転席の下に配置されるか、あるいは、前
コンパートメント内に配置される。独立したフロントサ
スペンションが設けられ、全車輪が制動される。

【０００７】第１実施例の三輪自動車は、両前輪に跨が
り且つフロントガラスまで延びる前フェアリングを備え
た部分的なボディにより、典型的な開放オートバイの一
般的な外観を有する。前部に全幅を有するこの部分的な
ボディは、前部面積が小さな典型的なオートバイに比し
て、他車のドライバーに対する車の視認性が著しく改善
される点で、安全性上の大きな利点がある。この自動車
は、３つの車輪があることによって、安定性と横すべり
抵抗が与えられることにより、伝統的な二輪オートバイ
よりも優れている。

【０００８】第２実施例の三輪自動車は、ボディで完全
に囲まれた典型的な四輪自動車の一般的な外観を有して
いる。ボディ全体で、前輪及び後輪を覆うと共に、この
ボディが乗員用のコンパートメントを画成している。

【０００９】２つの車軸に操舵機能と駆動機能を振り分
けることによって、構成部品を簡素化できるという利点
がある。前牽引により優れた制御性と、従来の独立した
サスペンションによる満足のゆくハンドリング特性が確
保される。単一の後輪の操舵により、平行四辺形のリン
ク機構が除去され、非常にシャープな旋回が可能とな
る。これにより、この自動車は、都会で使用する場合
に、大変実用的なものになる。新規なストラット−車軸
アッセンブリによって、後輪タイヤを跨ぐ、通常用いら
れているフォークが除去され、保守及び修繕のための部
品コスト及びタイヤへのアクセスが改善される。

【００１０】本発明の目的は、操舵機能と駆動機能を２
つの車軸に振り分けた三輪自動車を提供することであ
る。

【００１１】本発明の第２の目的は、後輪操舵の三輪自
動車を提供することである。

【００１２】本発明の他の目的は、ステアリング入力に
よって決定された走行姿勢を保持しながら、サスペンシ
ョンの反動を許容する後部ストラット−車軸アッセンブ
リを提供することである。

【００１３】本発明の別の目的は、前車軸の両車輪に跨
がるボディを有する三輪自動車を提供して、前方視認性
を最大にすることである。

【００１４】本発明のこれらの及び他の目的は、以下の
説明及び図面によって、容易に明らかになるであろう。

【００１５】

【実施例】本発明の三輪車輌１０は、図１に示すよう
に、前後に並んだ２つの乗員用シート１２を備えてい
る。前車軸１４には２つの車輪１６が配置され、これら
２つの車輪１６は、トランスミッション２０及びディフ
ァレンシャルギアアッセンブリ２２を介して、エンジン
１８（図５に示す）によって、従来と同様に駆動され
る。この三輪車輌１０は、好ましくは、ユニバーサルジ
ョイント２３と前サスペンションばね２５とを備えた独
立したサスペンションを有する。

【００１６】図１及び図２に示すように、操舵用リンク
機構２４は、従来の装置と同様に、ステアリングホイー
ルあるいはハンドルバー２６から後輪２８へ動きを伝え
て、車輌１０に指向性を与える。即ち、ステアリングホ
イールあるいはハンドルバー２６を時計方向（運転者か
ら見て）へ回すと、車輌１０は右方向へ操舵される。操
舵用リンク機構２４、エンジン１８、及びトランスミッ
ション２０等の車輌１０の主要な構成要素は、当業者に
良く知られている適当な方法で車輌１０に取り付けられ
ており、したがって、細部の説明はここでは省略する。

【００１７】ステアリングホイールあるいはハンドルバ
ー２６は、ユニバーサルジョイント３２を備えるステア
リングシャフト３０を回動させる。ステアリングシャフ
ト３０の鉛直延長部３４は、フランジ３６に終端してお
り、このフランジ３６が径方向アーム３８を支持してい
る。

【００１８】図２に最も良く示すように、径方向アーム
３８は、ステアリングホイールあるいはハンドルバー２
６と共に回転して、縦部材４０を直線的に移動させる。
縦部材４０に固定されたピンあるいはボルト４２は、径
方向アーム３８に形成されたスロット４４内に配置され
ている。縦部材４０は、車輌フレーム４８に取り付けら
れた適当なブラケット４６によって、強制的に、車輌１
０の前後方向に直線的に移動させられる。ピンもしくは
ボルト４２はまた、径方向アーム３８を縦部材４０と作
動的な関係で保持するリテーナ５０を固定している。車
輌フレーム４８に配置されたストッパ５２は、径方向ア
ーム３８の角度方向の動きを制限する。

【００１９】単一車輪による操舵では、８５度の操舵回
転角度で、非常にシャープな旋回を実現することができ
る。このことは、優れた機動性をもつ車輌だけが駐車あ
るいは一般的な操作を得ることができる、都市で使用さ
れる車輌にとって大きな利点である。また、通常このよ
うな車輌は後部が前部よりも軽いため、本発明の構成に
より、運転者の操舵労力が軽減される。

【００２０】縦部材４０は、短尺縦部材５６を前後方向
に移動させるピボット部材５４に連結されている。短尺
縦部材５６は、後部車軸アッセンブリ６２の円筒ハウジ
ング６０に取り付けられた後部径方向アーム５８を移動
させる。ピボット部材５４は、縦部材４０に連結された
ピン６８を取り囲む細長いスロット６６を備えている。
この構成により、直線的に移動する縦部材４０と、ピボ
ット部材５４との作動的な相互係合が可能になる。同様
に、短尺縦部材５６が三平面内で動きながら、ステアリ
ング入力を後部径方向アーム５８へ伝達する際の動きへ
の適応は、短尺縦部材５６の前端７２及び後端７４に配
置された２つのユニバーサルジョイント７０によって、
行われる。ユニバーサルジョイント７０は、板７８に固
定されたボールベアリングアッセンブリ７６を備えてお
り、このボールベアリングアッセンブリ７６は、互いに
垂直な回転軸８０を有する。一方のユニバーサルジョイ
ント７０についてのみ回動軸８０を示しているが、両ユ
ニバーサルジョイント７０の構成がほぼ同じであること
は明らかである。

【００２１】外円筒ハウジング６０は、後輪２８を支持
し且つその向きを変える後部車軸アッセンブリ６２の鉛
直方向セグメント８４に接続されている。この接続関係
は、後部車軸アッセンブリ６２を説明する際に明らかに
なるであろう。

【００２２】後部車軸アッセンブリ６２の鉛直方向セグ
メント８４は、車輌１０にしっかりと固定された外円筒
ハウジング６０、内回転シリンダ９２、ショックアブソ
ーバ９４、及び後サスペンションばね９６を備えるタワ
ーアッセンブリ８８内に、同心状に設けられている。内
回転シリンダ９２は、後部径方向アーム５８からのステ
アリング入力を受けて、強制的に回転させられ、軸線方
向には移動しない。内回転シリンダ９２の軸線方向の変
位は、外円筒ハウジング６０にボルト締めされた上キャ
ップ９８及び下キャップ１００によって阻止される。下
キャップ１００には孔１０２が形成されており、この孔
１０２内を上車軸セグメント８４が通れるようになって
いる。

【００２３】内回転シリンダ９２の径方向に対向する孔
１０６をトップピン１０４が貫通し、このトップピン１
０４はまた、ショックアブソーバ９４の上部の不動部１
１０に取り付けられたボス１０８を貫通している。トッ
プピン１０４が内回転シリンダ９２につなぎ留められて
いるため、ショックアブソーバ９４の上部の不動部１１
０には、鉛直方向の変位が生じない。

【００２４】ボトムピン１１４が、ショックアブソーバ
９４の下側の鉛直方向に変位可能な部分１１８の下ボス
１１６を貫通しており、車軸鉛直セグメント８４の径方
向に対向する孔１２０を貫通している。ボトムピン１１
４は、車軸鉛直セグメント８４を突き抜け、内回転シリ
ンダ９２に形成されたスロット１２２内に延びている。

【００２５】後サスペンションばね９６は、ショックア
ブソーバの上部１１０に固定された上フランジ１２４
と、車軸鉛直セグメント８４の上面１２８に形成された
下フランジ１２６との間に保持されている。

【００２６】ボトムピン１１４は、サスペンションスト
ラット８４を、内回転シリンダ９２と一緒に回転するよ
うにキー止めしている。スロット１２２が細長いため、
車軸鉛直セグメント８４は、タワーアッセンブリ８８内
を、限られた程度まで軸線方向に滑動可能であり、この
動きにより、車輌の後輪２８が石や凹み等の道路上のち
ょっとした障害物を乗り越えるときに定期的に生じる鉛
直方向の変位に適応する。スロット１２２の上面及び下
面１３０、１３２は、この動きを制限するストッパとし
て作用する。したがって、後部車軸アッセンブリ６２
は、スロット１２２の長さによって定められる制限内で
道路の状態に応じて上下に動くと共に、内回転シリンダ
９２と共に回転するようにキー止めされていることによ
り、内回転シリンダ９２からステアリング入力を受け入
れる。

【００２７】後部車軸アッセンブリ６２は、その下端１
１２において、後輪２８に連結され、これを支持してい
る。後輪２８は従来のものと同様であり、必要なホィー
ルベアリング（図示せず）を含むブレーキドラムアッセ
ンブリ１１３を備えている。

【００２８】ボトムピン１１４には、図４に示すよう
に、スロット１２２の側部１３６に相対する平坦面１３
４が形成されている。スロット１２２は、ボトムピン１
１４がスロット内を上下動するときの摩擦による摩耗を
防止するために、ニードルベアリングアッセンブリ１３
８を有している。

【００２９】ローラベアリング１４０が、外円筒ハウジ
ング６０内に内回転シリンダ９２を支持している。例え
ばＰＴＦＥ化合物によって得られるような低摩擦の表面
を有するワッシャ１２４が、内回転シリンダの上面１４
４に設けられている。

【００３０】外円筒ハウジング６０に形成された開口１
４６により、径方向アーム５８と、内回転シリンダ９２
とが連結可能になっており、径方向アーム５８は、内回
転シリンダ９２にボルト１４８で適当に固定されてい
る。

【００３１】本発明には、２つの実施例がある。図５と
図８に示す第１実施例では、車体（ボディ）１５６が、
車輌１０の前部１５８から前輪１６の直後まで延びてい
る。この実施例では、車輌１０はオートバイと同様の外
観を有する一方、機械的要素の新規な構成によって生じ
る、本発明の利点を保持するものである。

【００３２】図６、図７、図９、図１０及び図１１に示
す第２実施例においては、車体（ボディ）１６０が、第
１実施例の車体１５６よりも大きく、車輌１０全体を取
り囲むように延びている。この実施例は、基本的に、全
体がボディで覆われている従来の自動車と同様である
が、後輪操舵、三輪、軽量、及び構成の簡素化という特
質が保たれる一方、従来の車輌の利点も備えている。

【００３３】本発明は、上述の実施例に限定されるもの
ではなく、特許請求の範囲に記載された範囲に包含され
るすべての実施例を含むものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車輌の部分斜視図である。

【図２】図１に示す本発明の三輪自動車の詳細斜視図で
ある。

【図３】図１に示す後部ストラット−車軸アッセンブリ
の部分拡大断面図である。

【図４】図３の左下中央の一部を拡大した部分斜視図で
ある。

【図５】本発明の第１実施例の、ボディを強調した斜視
図である。

【図６】本発明の第２実施例の、ボディを強調した斜視
図である。

【図７】ボディを破線で示した、本発明の第２実施例の
平面図である。

【図８】ボディを破線で示した、本発明の第１実施例の
平面図である。

【図９】本発明の第２実施例の平面図である。

【図１０】本発明の第２実施例の側面図である。

【図１１】本発明の第２実施例の正面図である。

【符号の説明】

１０車輌１２乗員用座席１４前車軸１６前輪１８エンジン２０トランスミッション２４操舵用リンク機構２８後輪６０外円筒ハウジング６２後部車軸アッセンブリ８４車軸鉛直セグメント、サスペンションストラット９２内回転シリンダ９４ショックアブソーバ９６後サスペンションばね１０４，１１４ピン１２２スロット１５６，１６０ボディ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輌の両端部に設けられた第１及び第２
の車軸と、当該車軸の一方に設けられた２つの車輪及び
前記車軸の他方に設けられた１つの車輪と、前記車輌内
に配置された動力手段及び乗員用座席と、前記動力手段
を前記車輪の少なくとも１つに作動的に連結して当該車
輪を駆動するトランスミッション手段と、前記車輌に設
けられ、この車輌に前記車輪を連結するサスペンション
手段と、前記車輌に設けられ、前記車輪の少なくとも一
つの操舵を制御する操舵手段とを備えた三輪自動車であ
って、前記操舵手段は、前記制御される車輪に取り付けられた
前記サスペンション手段に取り付けられており、前記取
り付けられたサスペンション手段は、内側及び外側同心
部材内に配置されたばね手段及びショックアブソーバ手
段を備え、これらの内側及び外側同心部材は、当該内側
及び外側同心部材が同じ角度で回転すると共に、前記内
側同心部材が軸線方向に変位可能である一方、前記外側
同心部材が軸線方向に不動であるように、機械的に互い
にリンクされ、前記操舵手段は、前記同心部材の一方に
取り付けられており、それにより、前記サスペンション手段及び制御される車輪の双方を取
り付けた一方の前記車軸が、前記車輌に対して鉛直方向
に変位可能であり、この車軸が前記制御される車輪に支
持される前記車輌の重量の一部を支持するとともに、前
記内側及び外側同心部材が回転することにより、前記一
方の同心部材に取り付けられた前記操舵手段の変位によ
る操舵を可能にしたことを特徴とする三輪自動車。
【請求項２】前車軸及び後車軸が車輌に設けられ、こ
の前車軸に２つの前輪が、後車軸に１つの後輪が配置さ
れており、前記車輌が、車輌に設けられた少なくとも１
つの乗員用座席と、前記車輌内に設けられた動力手段
と、この動力手段及び前記前輪を作動的に連結して前記
前輪を駆動するトランスミッション手段と、前記車輌に
設けられ、前記前輪及び前記後輪を前記車輌に連結する
サスペンション手段と、前記車輌及び前記後輪に設けら
れ、前記後輪を制御する操舵手段とを備えた三輪自動車
であって、前記２つの前輪が、前記トランスミッション手段を介し
て、前記動力手段によって駆動され、前記後車軸が、内側及び外側同心部材内に配置されたば
ね手段及びショックアブソーバ手段を更に備え、前記内側及び外側同心部材は、当該内側及び外側同心部
材が同じ角度で回転すると共に、前記内側同心部材が軸
線方向に変位可能である一方、前記外側同心部材は軸線
方向に不動であるように、機械的に互いにリンクされて
おり、それにより、前記後輪は、前記三輪自動車に対して鉛直方向に変位可
能であり、ステアリング入力によって決定される姿勢を
保持すると同時に、前記三輪自動車の重量の一部を支持
するようにしたことを特徴とする三輪自動車。
【請求項３】前記両前輪を覆い、部分的に取り囲み、
前記両前輪に跨がって、前記車輌の前部から前記前輪の
後方まで延びるボディを更に備えたことを特徴とする、
請求項２に記載の三輪自動車。
【請求項４】前記両前輪を覆い、部分的に取り囲み、
前記両前輪に跨がって、前記車輌の前部から前記後輪の
後方まで延びるボディを更に備えたことを特徴とする、
請求項２に記載の三輪自動車。
【請求項５】少なくとも前記両前輪を覆い、部分的に
取り囲み、前記両前輪に跨がって、前記車輌の前部から
少なくとも前記前輪の後方まで延びるボディを更に備え
たことを特徴とする、請求項２に記載の三輪自動車。
【請求項６】前記両前輪を覆い、部分的に取り囲み、
前記両前輪に跨がって、前記車輌の前部から前記後輪の
後方まで延びるボディを備えたことを特徴とする、請求
項２に記載の三輪自動車。