JPWO2017082426A1 - 傾斜車両 - Google Patents

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Abstract

左前操舵輪及び右前操舵輪に操舵力を付与するアクチュエ−タと、操舵機構及びリ−ニング機構との干渉を避けて、左前操舵輪及び右前操舵輪の近傍部分の大型化を抑制できる傾斜車両を提供する。操舵機構(60)は、第1中央ステアリングシャフト(21)と、第1中央ステアリングシャフト(21)の前側に配置された第2中央ステアリングシャフト(22)と、第1中央ステアリングシャフト(21)と第2中央ステアリングシャフト(22)の回転を連動させる中央ステアリングシャフト回転連動機構(230)とを含む。アクチュエ−タ(27)は、左右方向においてリ−ニング機構のリンク部材の左端及び右端の間に設けられる。アクチュエ−タ(27)の少なくとも一部は、上下方向に見て、中央ステアリングシャフト回転連動機構の可動範囲と重なる位置に設けられる。

Description

本発明は、車両の左右方向に傾斜可能な車体と、車両の左右方向に並ぶ2つの前操舵輪とを備える傾斜車両(Leaning Vehicle)に関する。
車両の左右方向に傾斜可能な車体を備えた車両、すなわち、傾斜車両が知られている。傾斜車両において、左前輪及び右前輪は、操舵可能な操舵輪である。傾斜車両は、車体、左前操舵輪及び右前操舵輪を車両の左方及び右方に傾斜させるリ−ニング機構を備えている。これにより、車両の左旋回時に車体、左前操舵輪及び右前操舵輪は車両の左方に傾斜する。また、車両の右旋回時に車体、左前操舵輪及び右前操舵輪は車両の右方に傾斜する。傾斜車両は、左前操舵輪及び右前操舵輪を転舵させる操舵機構を備えている。さらに、左前操舵輪及び右前操舵輪に操舵力を付与するアクチュエ−タを備えた傾斜車両が知られている(特許文献1、特に図11参照)。このような傾斜車両によれば、アクチュエ−タにより乗員の操舵を補助することができる。
米国特許第7648148号明細書
左前操舵輪及び右前操舵輪を備える傾斜車両では、左前操舵輪及び右前操舵輪を転舵させる操舵機構、及び、車体、左前操舵輪及び右前操舵輪を傾斜させるリ−ニング機構が、左前操舵輪及び右前操舵輪の近傍に設けられる。
そのため、左前操舵輪及び右前操舵輪に操舵力を付与するアクチュエ−タをレイアウトする際には、操舵機構及びリ−ニング機構とアクチュエ−タとの干渉を避ける必要がある。この場合、左前操舵輪及び右前操舵輪の近傍が大型化しやすい。
本発明の目的は、左前操舵輪及び右前操舵輪に操舵力を付与するアクチュエ−タと、操舵機構及びリ−ニング機構との干渉を避けて、かつ、左前操舵輪及び右前操舵輪の近傍の大型化を抑制した傾斜車両を提供することである。
本願発明者は、左前操舵輪及び右前操舵輪の近傍の大型化を抑制するために、左前操舵輪及び右前操舵輪に操舵力を付与するアクチュエ−タのレイアウトを検討した。本発明者らは先ず、操舵機構及びリ−ニング機構の動きについて詳細に検討した。
傾斜車両の左右方向において、車体、左前操舵輪及び右前操舵輪が大きく傾斜しても、操舵機構のタイロッド及びリ−ニング機構のリンク部材は、大きく傾斜しない。その一方、ステアリングシャフト及びアクチュエ−タは、車体とともに傾斜する。そのため、左前操舵輪及び右前操舵輪に対してアクチュエ−タを離れた位置に配置することが、効果的であることがわかった。しかしながら、操舵機構のタイロッド及びリ−ニング機構のリンク部材との干渉を避けるため、ステアリングシャフトのレイアウトの自由度は低い。加えて、ステアリングシャフト上におけるアクチュエ−タの配置スペ−スは限られている。
そこで、本願発明者は、先ず、アクチュエ−タを理想の位置に配置するという、今までとは逆の技術思想を試みた。その結果、ステアリングシャフトのレイアウトの自由度が向上すれば、アクチュエ−タのレイアウトの自由度も向上できるということがわかった。
そして、左前操舵輪及び右前操舵輪の近傍が大型化してしまうが、あえてステアリングシャフトを2軸で構成する方法を試みた。ステアリングシャフトを2軸で構成すると、2つの軸の回転を連動させる連動機構が必要になる。そのため、左前操舵輪及び右前操舵輪の近傍の大型化を抑制することを目的とした場合、2軸で構成するステアリングシャフトは、採用したくない技術である。
しかしながら、本発明者らが検討した結果、アクチュエ−タと2軸で構成されるステアリングシャフトとの位置関係を工夫することで、左前操舵輪及び右前操舵輪の近傍の大型化を抑制できることを本発明者らは見出した。これにより、左前操舵輪及び右前操舵輪の近傍の大型化を抑制する課題では一見すると採用したくない技術である2軸で構成されるステアリングシャフトであるが、アクチュエ−タとの位置関係を工夫することで、その課題が克服されることを本発明らは見出した。
以上の知見に基づいて完成した本発明の傾斜車両は、傾斜車両の左右方向に傾斜可能な車体と、車体に支持される後輪と、車体の前後方向において後輪の前側に配置され、かつ、車体の左右方向において並んで配置され、操舵可能な左前操舵輪及び右前操舵輪と、ハンドルを含み、ハンドルの操作により左前操舵輪及び右前操舵輪を操舵可能な操舵機構と、左前操舵輪及び右前操舵輪に操舵力を付与するアクチュエ−タと、車体に対し車体の前後方向に延びる軸線周りに回転可能に支持され、左前操舵輪及び右前操舵輪を支持するリンク部材を含み、車両の左旋回時に車体、左前操舵輪及び右前操舵輪を車両の左方に傾斜させ、車両の右旋回時に車体、左前操舵輪及び右前操舵輪を傾斜車両の右方に傾斜させるリ−ニング機構と、を備える。
操舵機構は、ハンドルを含み、車体に対して回転可能に車体に支持され、傾斜車両の左右方向において傾斜車両の中央に設けられた第1中央ステアリングシャフトと、車体に対して回転可能に車体に支持され、車体の前後方向において第1中央ステアリングシャフトの前側に設けられ、傾斜車両の左右方向において傾斜車両の中央に設けられた第2中央ステアリングシャフトと、第1中央ステアリングシャフトの回転及び第2中央ステアリングシャフトの回転を連動させる中央ステアリングシャフト回転連動機構と、第2中央ステアリングシャフトの回転により左前操舵輪及び右前操舵輪を操舵する左右回転連動機構と、を含む。
中央ステアリングシャフト回転連動機構は、第1中央ステアリングシャフトの下部に回転不能に取り付けられる第1取付部材と、第2中央ステアリングシャフトの上部に回転不能に取り付けられる第2取付部材と、第1取付部材と第2取付部材とを連結する連結部材とを含む。
左右回転連動機構は、第2中央ステアリングシャフトの下部に設けられ、第2中央ステアリングシャフトとともに回転するア−ム部材と、ア−ム部材に取り付けられ、車体の左右方向に変位可能なタイロッドとを含む。
第1中央ステアリングシャフト及び第2中央ステアリングシャフトの少なくとも一方が、車体の上下方向に対して車体の前後方向に傾斜した軸線回りに回転可能に車体に支持される。
上記アクチュエ−タは、第1中央ステアリングシャフト又は第2中央ステアリングシャフトに回転不能に取り付けられるシャフト取付部と、車体に回転不能に取り付けられる車体取付部と、シャフト取付部と車体取付部の間に設けられ、車体に対してシャフト取付部に力を付与する駆動部と、シャフト取付部、車体取付部及び駆動部の少なくとも一部を覆うケ−ス部とを含む。
車体の上下方向に見て、シャフト取付部、車体取付部、駆動部及びケ−ス部が、傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、車体の左右方向において、リ−ニング機構のリンク部材の左端及び右端の間に設けられる。
車体の上下方向に見て、シャフト取付部、車体取付部、駆動部及びケ−ス部の少なくとも一部が、中央ステアリングシャフト回転連動機構の可動範囲と重なる位置に設けられる。
上記アクチュエ−タのシャフト取付部は、車体の上下方向に対して車体の前後方向に傾斜した軸線回りに回転可能に車体に支持された第1中央ステアリングシャフト又は第2中央ステアリングシャフトに回転不能に取り付けられていてもよい。
上記アクチュエ−タのシャフト取付部は、第1中央ステアリングシャフト又は第2中央ステアリングシャフトの上部に回転不能に取り付けられていてもよい。
上記中央ステアリングシャフト回転連動機構の少なくとも一部及びアクチュエ−タのシャフト取付部、車体取付部、駆動部及びケ−ス部の少なくとも一部は、傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、車体の上下方向において、左前操舵輪の上端及び右前操舵輪の上端の上側に配置されていてもよい。
上記中央ステアリングシャフト回転連動機構の少なくとも一部及びアクチュエ−タのシャフト取付部、車体取付部、駆動部及びケ−ス部の少なくとも一部は、傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、車体の前後方向において、左前操舵輪の上端及び右前操舵輪の上端の後側に配置されていてもよい。
上記アクチュエ−タのシャフト取付部、車体取付部、駆動部及びケ−ス部の少なくとも一部は、傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、車体の上下方向に見て、リ−ニング機構のリンク部材と重なる位置に配置されていてもよい。
上記中央ステアリングシャフト回転連動機構の少なくとも一部は、傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、車体の上下方向に見て、リ−ニング機構のリンク部材と重なる位置に配置されていてもよい。
本発明の車体とは、車両において応力を主に受ける部材である。車体は、複数の部品を組み合わせたフレ−ムであってもよいし、一体成型したフレ−ムであってもよい。車体の材質は、アルミ、鉄等の金属であってもよいし、CFRPなどの樹脂であってもよいし、それらの組み合わせであってもよい。さらに、車体は、傾斜車両の外観部品で構成したモノコック構造であってもよいし、その一部が傾斜車両の外観部品を兼ねるセミモノコック構造であってもよい。
傾斜車両は、2つの前輪と1つの後輪とを備える。しかしながら、本発明の傾斜車両は、複数の後輪を備えてもよい。たとえば、傾斜車両は、車体の左右方向において並ぶ左後輪及び右後輪を備えてもよい。要するに、本発明の傾斜車両は、少なくとも1つの後輪を備える。
本発明の傾斜車両のリンク部材は、上述の実施の形態のリンク部材に限定されない。本発明のリンク部材は、パラレログラム型リ−ニング機構に使用されるものでもよい。この場合、リンク部材では、リンク部材の左部に左前操舵輪が支持され、リンク部材の右部に右前操舵輪が支持され、リンク部材の中間部が車体に回転可能に支持される。
本発明の傾斜車両のリンク部材はまた、ダブルウィッシュボ−ン型リ−ニング機構に使用されるものであってもよい。この場合、リンク部材は、左リンク部材と右リンク部材とを備える。左リンク部材の左部は左前操舵輪を支持し、右部は車体に支持される。右リング部材の右部は右前操舵輪を支持し、左部は車体に支持される。
本発明の傾斜車両のリンク部材は、トレ−リングア−ム型リ−ニング機構で使用されるものであってもよい。この場合、リンク部材は、左リンク部材と右リンク部材とを備える。左リンク部材の左前部は左前操舵輪を支持し、左後部は車体に支持される。右リンク部材の右前部は右前操舵輪を支持し、右後部は車体に支持される。
本発明のリ−ニング機構は、ダブルウイッシュボ−ン型リ−ニング機構であってもよい。本発明のリ−ニング機構は、パラレログラム型リ−ニング機構であってもよい。本発明のリ−ニング機構は、トレ−リングア−ム型リ−ニング機構であってもよい。本発明は、傾斜車両の左旋回時に車体、左前操舵輪及び右前操舵輪を傾斜車両の左方に傾斜させ、傾斜車両の右旋回時に車体、左前操舵輪及び右前操舵輪を傾斜車両の右方に傾斜させる機能を備えたリ−ニング機構に適用可能である。
本発明の第1中央ステアリングシャフト及び第2中央ステアリングシャフトの少なくとも一方は、車体の上下方向に対して車体の前後方向に傾斜した軸線回りに回転可能に車体に支持されていればよい。第1中央ステアリングシャフトは、車体の上下方向に対して車体の前後方向に傾斜した軸線回りに回転可能に車体に支持されていてもよい。第2中央ステアリングシャフトは、車体の上下方向に対して車体の前後方向に傾斜した軸線回りに回転可能に車体に支持されていてもよい。第1中央ステアリングシャフト及び第2中央ステアリングシャフトは、車体の上下方向に対して車体の前後方向に傾斜した軸線回りに回転可能に車体に支持されていてもよい。
本発明のアクチュエ−タは、操舵力を付与することにより乗員の操舵を補助する。しかしながら、本発明のアクチュエ−タはこれに限定されない。本発明のアクチュエ−タは、たとえば、車両が自動運転車両である場合、各種センサの入力に応じて制御された操舵力を付与してもよい。本発明のアクチュエ−タは、操舵力を付与する目的に限定されない。本発明のアクチュエ−タは、左前操舵輪及び右前操舵輪に操舵力を付与するものであればよい。
本発明において、車体に回転不能に取り付けられる車体取付部は、車体に回転不能な状態で車体に接触する部位である。車体に回転不能に取り付けられる車体取付部は、ボルトなどの締結部材によって、車体に固定されていてもよい。また、車体に回転不能に取り付けられる車体取付部は、ボルト等の締結部材によらず、車体に単に接触する部位であってもよい。この場合、アクチュエ−タの駆動部は、ステアリングシャフトに支持されればよい。
本発明のアクチュエ−タの駆動部は、電動モ−タを含んでいてもよい。駆動部は、減速機構を含んでいてもよい。駆動部は、減速機構を含まなくてもよい。
本発明において、アクチュエ−タのケ−ス部は、シャフト取付部、車体取付部及び駆動部の少なくとも一部を覆う。ケ−ス部は、シャフト取付部、車体取付部及び駆動部の全体を覆ってもよい。ケ−ス部は、シャフト取付部、車体取付部及び駆動部の複数を覆ってもよい。
本発明のステアリングシャフトの下部とは、ステアリングシャフトの回転軸線方向において二分したときに、車体の上下方向においてその中央の下側の部位である。本発明のステアリングシャフトの上部とは、ステアリングシャフトの回転軸線方向において二分したときに、車体の上下方向においてその中央の上側の部位である。
本発明の第1中央ステアリングシャフトの下部とは、第1中央ステアリングシャフトの回転軸線方向において二分したときに、車体の上下方向においてその中央の下側の部位である。本発明の第1中央ステアリングシャフトの上部とは、第1中央ステアリングシャフトの回転軸線方向において二分したときに、車体の上下方向においてその中央の上側の部位である。
本発明の第2中央ステアリングシャフトの下部とは、第2中央ステアリングシャフトの回転軸線方向において二分したときに、車体の上下方向においてその中央の下側の部位である。本発明の第2中央ステアリングシャフトの上部とは、第2中央ステアリングシャフトの回転軸線方向において二分したときに、車体の上下方向においてその中央の上側の部位である。
本発明のアクチュエ−タのシャフト取付部は、車体の上下方向に対して車体の前後方向に傾斜しない軸線回りに回転可能に車体に支持された第1中央ステアリングシャフト又は第2中央ステアリングシャフトに回転不能に取り付けられていてもよい。シャフト取付部は、車体の上下方向に対して車体の前後方向に傾斜した軸線回りに回転可能に車体に支持された第1中央ステアリングシャフト又は第2中央ステアリングシャフトに回転不能に取り付けられているのが好ましい。
本発明の傾斜車両は、左前操舵輪及び右前操舵輪に操舵力を付与するアクチュエ−タと、操舵機構及びリ−ニング機構との干渉を避けて、左前操舵輪近傍及び右前操舵輪の近傍の大型化を抑制できる。
図1は、本発明の一実施形態に係る傾斜車両の左側面図である。 図2は、車体が直立状態のときの傾斜車両の一部の正面図である。 図3は、車体が傾斜状態のときの傾斜車両の一部の正面図である。 図4は、傾斜車両の一部をヘッドパイプの軸方向に沿って見た図である。 図5は、懸架装置の一部の正面図である。 図6は、懸架装置の一部の斜視図である。 図7は、操舵機構の正面図である。 図8は、操舵機構の側面図である。 図9は、操舵機構の平面図である。 図10は、アクチュエ−タ及び懸架装置の一部の側面図である。 図11は、傾斜車両の一部の側面図である。 図12は、傾斜車両の第2中央ステアリングシャフト近傍部分を、車体の上下方向に見た平面図である。 図13は、図12中の左右回転連動機構を除去した平面図である。 図14Aは、傾斜車両が最大の旋回角で左旋回した場合の中央ステアリングシャフト回転連動機構の配置位置を示す図である。 図14Bは、傾斜車両が最大の旋回角で右旋回した場合の中央ステアリングシャフト回転連動機構の配置位置を示す図である。 図14Cは、第1取付部材及び第2取付部材を含む、中央ステアリングシャフト回転連動機構の可動範囲を示す模式図である。 図14Dは、図14Cに示す中央ステアリングシャフト回転連動機構の可動範囲と、アクチュエ−タとの配置関係を示す模式図である。 は、図14Dと異なる、図14Cに示す中央ステアリングシャフト回転連動機構の可動範囲と、アクチュエ−タとの配置関係を示す模式図である。 図16は、図8と異なる、操舵機構の側面図である。 図17は、図8及び図16と異なる、操舵機構の側面図である。 図18は、図8、図16及び図17と異なる、操舵機構の側面図である。 図19は、図8、図16〜図18と異なる、操舵機構の側面図である。 図20は、図8、図16〜図19と異なる、操舵機構の側面図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の一形態について説明する。
図1及び図2を参照して説明する。本実施形態による傾斜車両1は、2つの前操舵輪11L,11Rと1つの後輪12とを備える鞍乗型の三輪車両(以下、単に車両ともいう)である。
本明細書において「傾斜車両」とは、図3を参照して、車体5が地面に対して傾斜可能であって、車体5の傾斜に伴って左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの車体5の上下方向の相対位置が変化する車両をいう。より具体的には、「傾斜車両」とは、車両の左旋回時に車体、左前操舵輪及び右前操舵輪を車両の左方に傾斜させ、車両の右旋回時に車体、左前操舵輪及び右前操舵輪を車両の右方に傾斜させる車両である。
本明細書において、特に断りがない限り、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」とは、傾斜車両1が水平面上に無転舵状態で静止しているときにシ−ト3に着座した乗員から見た前、後、左、右、上、下をそれぞれ意味する。図面中の符号F、Re、L、R、U、Dは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表す。「車体の前後方向」、「車体の上下方向」、「車体の左右方向」とは、車体を基準とした前後方向、上下方向、左右方向を意味する。無転舵かつ車体5が直立した状態では、車体5の前後方向、上下方向、左右方向は、それぞれ傾斜車両1の前後方向、上下方向、左右方向と一致する。しかし、転舵状態又は車体5が傾斜した状態では、車体5の前後方向、上下方向、左右方向は、それぞれ傾斜車両1の前後方向、上下方向、左右方向と異なる場合がある。「前後方向に延びる軸線」には、前後方向と平行な軸線に限らず、前後方向に対して−45°〜+45°の範囲で傾斜している軸線も含まれる。同様に、「上下方向に延びる軸線」、「左右方向に延びる軸線」には、それぞれ上下方向に対して−45°〜+45°の範囲で傾斜している軸線、左右方向に対して−45°〜+45°の範囲で傾斜している軸線が含まれる。
図1及び図2を参照して説明する。傾斜車両1は、車体5と、左前操舵輪11Lと、右前操舵輪11Rと、後輪12と、を備えている。傾斜車両1は、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rを操舵する操舵機構60を備えている。操舵機構60は、ハンドル25を含む。傾斜車両1は、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rを支持すると共に、車体5の傾斜に合わせて左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rを傾斜させるリ−ニング機構61を備えている。傾斜車両1は、乗員が着座するシ−ト3を備えている。傾斜車両1は、後輪12を駆動するための駆動力を発生するパワ−ユニット62を備えている。
図1を参照して説明する。車体5は、ヘッドパイプ10と、車体5の左右方向に見てヘッドパイプ10から後方に延びるメインフレ−ム9と、を含む。ヘッドパイプ10の中心軸線C21は、車体5の左右方向に見て、その上部が下部より車体5の前後方向において後側に位置するように傾斜している。図2を参照して説明する。ヘッドパイプ10の中心軸線は、車体5の前後方向に見て車体5の上下方向に延びている。
なお、パワ−ユニット62の構成は何ら限定されない。パワ−ユニット62は、たとえば、内燃機関を備えていてもよい。パワ−ユニット62は、電動モ−タを備えていてもよい。パワ−ユニット62は、内燃機関及び電動モ−タの両方を備えたハイブリッドユニットであってもよい。
本例において、リ−ニング機構61は、ダブルウイッシュボ−ン型のリ−ニング機構である。リ−ニング機構61は、リンク部材66を含む。リンク部材66は、左前操舵輪11Lを支持する左支持ア−ム30Lと、右前操舵輪11Rを支持する右支持ア−ム30Rとを含む。左支持ア−ム30Lは本発明の左リンク部材に相当し、右支持ア−ム30Rは本発明の右リンク部材に相当する。リンク部材66は、車体5に対して車体5の前後方向に延びる軸線周りに回転可能に支持され、左前操舵輪11Lと右前操舵輪11Rとを支持する。リ−ニング機構61は、傾斜車両1の左旋回時に車体5、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rを傾斜車両1の左方に傾斜させ、傾斜車両1の右旋回時に車体5、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rを傾斜車両1の右方に傾斜させる。
リ−ニング機構61は、センタ−ア−ム34と、左クッションユニット35Lと、右クッションユニット35Rと、を備えている。
上述のとおり、左支持ア−ム30L及び右支持ア−ム30Rは、車体5の傾斜に応じて車体5の上下方向における左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの相対位置を変化させるリンク部材66を構成している。センタ−ア−ム34は、車体5に対して車体5の前後方向に延びる軸線周りに揺動可能に支持される。センタ−ア−ム34はさらに、左前操舵輪11Lの上方への動きを右前操舵輪11Rの下方への動きとして伝達し、かつ、右前操舵輪11Rの上方への動きを左前操舵輪11Lの下方への動きとして伝達する。
左支持ア−ム30Lは、左下ア−ム32Lと、車体5の上下方向において左下ア−ム32Lの上側に配置された左上ア−ム31Lと、を含む。左下ア−ム32L及び左上ア−ム31Lは、車体5の左右方向において、車両中央線CLの左側に配置されている。なお、「車両中央線CL」とは、ヘッドパイプ10の中心軸線C21と交差し、車体5の前後方向に延びる線である。
図4を参照して説明する。左下ア−ム32Lは、前半部32Laと、前半部32Laの後方に位置する後半部32Lbと、前半部32Laと後半部32Lbとをつなぐクロスバ−32Lcとを含む。前半部32Laと後半部32Lbとは、左方に行くほど互いの距離が近づくように形成されている。前半部32La及び後半部32Lbは互いの左端部がつながっている。クロスバ−32Lcは車体5の前後方向に延びている。左上ア−ム31Lは、前半部31Laと、前半部31Laの後方に位置する後半部31Lbと、を含む。前半部31Laと後半部31Lbとは、左方に行くほど互いの距離が近づくように形成されている。前半部31La及び後半部31Lbは、互いの左端部がつながっている。
図2を参照して説明する。左下ア−ム32L及び左上ア−ム31Lの右端部は、車体5に対して、車体5の前後方向に延びる第1左軸線H1L周りに上下に揺動可能(回転可能)に支持されている。左下ア−ム32L及び左上ア−ム31Lの左端部は、左のナックルア−ム13Lに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H2周りに上下に揺動可能(回転可能)に支持されている。
右支持ア−ム30Rは、車両中央線CLを境として、左支持ア−ム30Lと左右対称の形状を有している。右支持ア−ム30Rは、右下ア−ム32Rと、車体5の上下方向において右下ア−ム32Rの上側に配置された右上ア−ム31Rと、を含む。右下ア−ム32R及び右上ア−ム31Rは、車体5の左右方向において車両中央線CLの右側に配置されている。
図4を参照して説明する。右下ア−ム32Rは、前半部32Raと、前半部32Raの後方に位置する後半部32Rbと、前半部32Raと後半部32Rbとをつなぐクロスバ−32Rcとを含む。前半部32Raと後半部32Rbとは、右方に行くほど互いの距離が近づくように形成されている。前半部32Ra及び後半部32Rbは、互いの右端部がつながっている。クロスバ−32Rcは前後方向に延びている。右上ア−ム31Rは、前半部31Raと、前半部31Raの後方に位置する後半部31Rbとを含む。前半部31Raと後半部31Rbとは、右方に行くほど互いの距離が近づくように形成されている。前半部31Ra及び後半部31Rbは、互いの右端部がつながっている。
図2を参照して説明する。右下ア−ム32R及び右上ア−ム31Rの左端部は、車体5に対して、車体5の前後方向に延びる第1右軸線H1R周りに上下に揺動可能に支持されている。右下ア−ム32R及び右上ア−ム31Rの右端部は、右のナックルア−ム13Rに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H2周りに上下に揺動可能に支持されている。
左前操舵輪11Lは、車体5の左右方向において車両中央線CLの左側に配置される。左前操舵輪11Lは、左のナックルア−ム13Lに回転可能に支持されている。右前操舵輪11Rは、車体5の左右方向において車両中央線CLの右側に配置される。右前操舵輪11Rは、右のナックルア−ム13Rに回転可能に支持されている。
図2を参照して説明する。センタ−ア−ム34は、その長手方向が傾斜車両1の上下方向に延びる板状に形成されている。ただし、センタ−ア−ム34の形状は特に限定されない。センタ−ア−ム34は、その長手方向が車両の左右方向に延びる板状に形成されていてもよい。センタ−ア−ム34は、板状ではなく、ロッド状であってもよい。センタ−ア−ム34は、板状又はロッド状の部材を複数組み合わせた形状であってもよい。センタ−ア−ム34の下端部34aは、車体5に対して車体5の前後方向に延びる軸線H3周りに揺動自在に支持されている。
図5を参照して説明する。センタ−ア−ム34の上端部34bには、第1左ア−ム51L及び第1右ア−ム51Rが、車体5の前後方向に延びる軸線H6周りに揺動可能に支持されている。図6を参照して説明する。第1左ア−ム51Lは、車体5の前後方向において第1右ア−ム51Rの前側に配置されている。しかし、第1左ア−ム51Lは、車体5の前後方向において第1右ア−ム51Rの後側に配置されていてもよい。
第1左ア−ム51Lには第2左ア−ム52Lが連結され、第1右ア−ム51Rには第2右ア−ム52Rが連結されている。第2左ア−ム52L及び第2右ア−ム52Rは、ロッド状に形成されている。図5を参照して説明する。第2左ア−ム52Lの上端部は、第1左ア−ム51Lに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H7周りに揺動可能に支持されている。第2左ア−ム52Lの下端部は、左支持ア−ム30Lの左下ア−ム32Lに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H5周りに揺動可能に支持されている。第2左ア−ム52Lの下端部は、左下ア−ム32Lのクロスバ−32Lcに支持されている。なお、第2左ア−ム52Lの下端部は、左支持ア−ム30Lの左上ア−ム31Lに支持されていてもよい。第2右ア−ム52Rの上端部は、第1右ア−ム51R対して、車体5の前後方向に延びる軸線H7周りに揺動自在に支持されている。第2右ア−ム52Rの下端部は、右支持ア−ム30Rの右下ア−ム32Rに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H5周りに揺動自在に支持されている。第2右ア−ム52Rの下端部は、右下ア−ム32Rのクロスバ−32Rcに支持されている。なお、第2右ア−ム52Rの下端部は、右支持ア−ム30Rの右上ア−ム31Rに支持されていてもよい。
左クッションユニット35L及び右クッションユニット35Rは、スプリングとダンパ−と、を含む。左クッションユニット35L及び右クッションユニット35Rは、ばね機能と減衰機能と、を含む。左クッションユニット35L及び右クッションユニット35Rの構造は周知であるので、その詳細な説明は省略する。なお、図面ではスプリングの図示は省略されている。本例に示すクッションユニット35L及び35Rは、直線的に往復動するテレスコピック型のユニットである。しかしながら、クッションユニット35L及び35Rは、テレスコピック型のユニットに限定されない。クッションユニット35L及び35Rは、円弧状に往復動するベ−ン型のユニットであってもよい。
図5を参照して説明する。左クッションユニット35Lは、第1端部38L及び第2端部37Lを含む。第1端部38Lは、左支持ア−ム30Lの左下ア−ム32Lに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H5周りに揺動可能に支持されている。第1端部38Lは、左下ア−ム32Lのクロスバ−32Lcに支持されている。しかし、第1端部38Lは、左支持ア−ム30Lの左上ア−ム31Lに支持されていてもよい。第2端部37Lは、第1左ア−ム51Lに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H4周りに揺動可能に支持されている。なお、傾斜車両1が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止している状態(以下、直立無転舵状態という)のときに、傾斜車両1の前後方向から見て、軸線H4は軸線H6よりも左方に位置し、軸線H7は軸線H6よりも右方に位置する。直立無転舵状態のときに傾斜車両1の前後方向から見て、左クッションユニット35L及び第2左ア−ム52Lのいずれか一方は、センタ−ア−ム34と重なっている。本実施形態では、傾斜車両1の前後方向から見て、第2左ア−ム52Lがセンタ−ア−ム34と重なっている。ただし、左クッションユニット35Lが、車両の前後方向から見て、センタ−ア−ム34と重なっていてもよい。
右クッションユニット35Rは、第1端部38R及び第2端部37Rを含む。第1端部38Rは、右支持ア−ム30Rの右下ア−ム32Rに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H5周りに揺動可能に支持されている。第1端部38Rは、右下ア−ム32Rのクロスバ−32Rcに支持されている。しかし、第1端部38Rは、右支持ア−ム30Rの右上ア−ム31Rに支持されていてもよい。第2端部37Rは、第1右ア−ム51Rに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H4周りに揺動自在に支持されている。直立無転舵状態のときに傾斜車両1の前後方向から見て、右クッションユニット35R及び第2右ア−ム52Rのいずれか一方は、センタ−ア−ム34と重なっている。本実施形態では、第2右ア−ム52Rが、傾斜車両1の前後方向から見て、センタ−ア−ム34と重なっている。ただし、右クッションユニット35Rが、傾斜車両1の前後方向から見て、センタ−ア−ム34と重なっていてもよい。
次に、操舵機構60について説明する。操舵機構60は、ハンドル25を含み、ハンドル25の操作により左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rを操舵可能である。
操舵機構60について、図7、図8、及び図9を参照して説明する。操舵機構60は、車体5に対して回転可能に車体5に支持されたステアリングシャフト20を備える。具体的には、ステアリングシャフト20は、車体5のヘッドパイプ10に回転可能に支持されている。操舵機構60は、ステアリングシャフト20に固定されたハンドル25を備えている。操舵機構60は、ステアリングシャフト20と左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rとを連結するタイロッド26を備えている。
ステアリングシャフト20は、車体5に対して回転可能に車体5に支持された第1中央ステアリングシャフト21を含む。ヘッドパイプ10の中心軸線と第1中央ステアリングシャフト21の回転中心は同一である。第1中央ステアリングシャフト21は、傾斜車両1の左右方向において、傾斜車両1の中央に設けられる。
ステアリングシャフト20は、第1中央ステアリングシャフト21よりも車体5の前後方向において、第1中央ステアリングシャフト21の前側に配置された第2中央ステアリングシャフト22を含む。第2中央ステアリングシャフト22は、傾斜車両1の左右方向において、傾斜車両1の中央に設けられる。第2中央ステアリングシャフト22は、車体5に対して回転可能に車体5に支持されている。
操舵機構60は、中央ステアリングシャフト回転連動機構230を含む。中央ステアリングシャフト回転連動機構230は、第1中央ステアリングシャフト21の回転及び第2中央ステアリングシャフト22の回転を連動させる。図7及び図8を参照して、中央ステアリングシャフト回転連動機構230は、第1取付部材21dを含む。第1取付部材21dは、第1中央ステアリングシャフト21の下部に回転不能に取り付けられる。ここで、第1中央ステアリングシャフトの下部とは、第1中央ステアリングシャフト21の回転軸線方向において二分したときに、車体5の上下方向において、第1中央ステアリングシャフト21の中央の下側の部位を意味する。本例では、第1取付部材21dは、下クロス部材(ロウア−クラウン)である。本例では、第1取付部材21dは、傾斜車両1が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているとき、傾斜車両1の左右方向に延びる板状又は棒状の部材である。
図7〜図9を参照して、中央ステアリングシャフト回転連動機構230は、第2取付部材22dを含む。第2取付部材22dは、第2中央ステアリングシャフト22の上部に回転不能に取り付けられる。ここで、第2中央ステアリングシャフトの上部とは、第2中央ステアリングシャフト22の回転軸線方向において二分したときに、車体5の上下方向において、第2中央ステアリングシャフト22の中央の上側の部位を意味する。本例では、第2取付部材22dは、ブラケットである。本例では、第2取付部材22dは、傾斜車両1が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているとき、傾斜車両1の左右方向に延びる板状又は棒状の部材である。
中央ステアリングシャフト回転連動機構230は、連結部材23を含む。連結部材23は、第1取付部材21dと第2取付部材22dとを連結する。これにより、連結部材23は、第1中央ステアリングシャフト21と第2中央ステアリングシャフト22を連結する。図9を参照して、本例では、連結部材23は、一対の部材23L及び23Rを含む。
図7を参照して説明する。第1中央ステアリングシャフト21は、メインシャフト21aを含む。メインシャフト21aは、車体5のヘッドパイプ10の中に回転可能に支持される。第1中央ステアリングシャフト21は、一対のサイドパイプ21kを含む。一対のサイドパイプ21kは、車体5の左右方向において、メインシャフト21aの左側及び右側に配置される。第1中央ステアリングシャフト21は、上クロス部材21cを含む。上クロス部材21cは、メインシャフト21a及びサイドパイプ21kの上部を接続する。下クロス部材に相当する第1取付部材21dは、メインシャフト21a及びサイドパイプ21kの下部を接続する。ただし、サイドパイプ21k、上クロス部材21cは必ずしも必要ではなく、省略してもよい。
第2中央ステアリングシャフト22は、メインシャフト22cを含む。第2取付部材22dは、メインシャフト22cの上部に回転不能に取り付けられる。上述のとおり、連結部材23は、車体5の左右方向に並べられる、左右一対の棒状又は板状の部材である。連結部材23は、第1取付部材21dと第2取付部材22dとを連結する。
図9を参照して、連結部材23は左右一対の部材23L及び23Rを含む。部材23Lは、車体5の左右方向において、車両中央線CLの左側に配置される。部材23Rは、車体5の左右方向において、車両中央線CLの右側に配置される。しかしながら、連結部材23は、傾斜車両1を上下方向に見て、車体5の左右方向における車両中央線CLの左側に配置された部材23Lを含み、中央線CLの右側に配置された部材23Rを含まなくてもよい。また、連結部材23は、傾斜車両1を上下方向に見て、車体5の左右方向における中央線CLの右側に配置された部材23Rを含み、中央線CLの左側に配置された部材23Lを含まなくてもよい。要するに、連結部材23は、部材23L及び部材23Rのいずれか一方を含み、他方を含まなくてもよい。
操舵機構60は、左右回転連動機構130を含む。図8を参照して説明する。左右回転連動機構130は、ア−ム部材65を含む。ア−ム部材65は、第2中央ステアリングシャフト22の下部に設けられる。第2中央ステアリングシャフト22が第2中央ステアリングシャフト22の回転軸周りを回転するとき、ア−ム部材65は、第2中央ステアリングシャフト22とともに、回転軸周りを回転する。
図7を参照して、ア−ム部材65は、車体5の左側に配置される左ア−ム部65Lと、車体5の右側に配置される右ア−ム部65Rとを含む。左右回転連動機構130は、タイロッド26を含む。タイロッド26は、ア−ム部材65に取り付けられる。タイロッド26は、車体5の左右方向に変位可能である。タイロッド26は、左タイロッド26Lと右タイロッド26Rとを含む。左タイロッド26Lは、第2中央ステアリングシャフト22と左前操舵輪11Lとを連結する。左タイロッド26Lは、ア−ム部材65を介して第2中央ステアリングシャフト22の下部に連結されている。より具体的には、左タイロッド26Lの右端部は、左ア−ム部65Lと連結され、左タイロッド26Lの左端部は、左ナックルア−ム13Lを介して左前操舵輪11Lと連結される。右タイロッド26Rは、第2中央ステアリングシャフト22と右前操舵輪11Rとを連結する。右タイロッド26Rは、ア−ム部材65を介して第2中央ステアリングシャフト22の下部に連結されている。より具体的には、右タイロッド26Rの左端部は、右ア−ム部65Rと連結され、右タイロッド26Rの右端部は、右ナックルア−ム13Rを介して右前操舵輪11Rと連結される。
図7及び図8を参照して、本例では、ア−ム部材65は、第2中央ステアリングシャフト22の下端部に取り付けられている。しかしながら、ア−ム部材13は、第2中央ステアリングシャフト22の下部に設けられ、第2中央ステアリングシャフト22とともに回転すれば足りる。
左タイロッド26Lの右端部及び右タイロッド26Rの左端部は、ア−ム部材65に対し、車体5の上下方向に延びる軸線V1周りに揺動可能に支持されている。また、左タイロッド26Lの右端部及び右タイロッド26Rの左端部は、ア−ム部材65に対し、車体5の前後方向に延びる軸線H8周りに揺動可能に支持されている。
図2を参照して説明する。左タイロッド26Lの左端部は、左のナックルア−ム13Lに対して、車体5の上下方向に延びる軸線V2周りに揺動可能に支持される。左タイロッド26Lの左端部はさらに、左のナックルア−ム13Lに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H9周りに揺動可能に支持される。
右タイロッド26Rの右端部は、右のナックルア−ム13Rに対して、車体5の上下方向に延びる軸線V2周りに揺動可能に支持される。右タイロッド26Rの右端部はさらに、右のナックルア−ム13Rに対して、車体5の前後方向に延びる軸線H9周りに揺動可能に支持さる。
傾斜車両1はアクチュエ−タ27を備える。アクチュエ−タ27は、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rに操舵力を付与する。
図7を参照して説明する。アクチュエ−タ27は、ステアリングシャフト20に取り付けられている。アクチュエ−タ27は、乗員による操舵を補助する役割を果たす。ステアリングシャフト20には、図示しないトルクセンサが設けられている。このトルクセンサは、乗員がステアリングシャフト20に加えた操舵力、すなわちトルクを検出する。アクチュエ−タ27は、上記トルクセンサにより検出されるトルクに応じた駆動力を出力する。
図7及び図8では、アクチュエ−タ27は、ステアリングシャフト20のうち第2中央ステアリングシャフト22の上端22tと下端22bとの間の中間位置22mよりも上方の部分に取り付けられている。アクチュエ−タ27は、第1中央ステアリングシャフト21、及び、第2中央ステアリングシャフト22のいずれにも取り付けることができる。本実施形態ではアクチュエ−タ27は、第2中央ステアリングシャフト22に取り付けられている。
図2を参照して、アクチュエ−タ27は、リ−ニング機構61よりも車体5の上下方向の上方に配置されている。図4を参照して、アクチュエ−タ27は、車体5の上下方向において、リンク部材66と重なる位置に配置されている。
図8では、アクチュエ−タ27は、傾斜車両1が直立無転舵状態で停止しているときに、第1中央ステアリングシャフト21の下端21bよりも下方に配置されている。また、アクチュエ−タ27は、直立無転舵状態のときに、第1中央ステアリングシャフト21の前端21fよりも前方に配置されている。ただし、アクチュエ−タ27の配置位置はこれに限定されない。
アクチュエ−タ27は、直立無転舵状態のときに、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの上端11tよりも上方に配置されている。アクチュエ−タ27は、直立無転舵状態のときに、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの後端11rよりも前方に配置されている。アクチュエ−タ27は、直立無転舵状態のときに、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの中心11cよりも後方に配置されている。
しかしながら、アクチュエ−タ27の配置位置は、これに限定されない。アクチュエ−タ27の配置位置については後述する。
図1を参照して、傾斜車両1は、車体5を傾斜した姿勢に維持するサイドスタンド67を備えている。サイドスタンド67は車体5に支持されている。サイドスタンド67は、車両中央線CLの左方に配置されている。サイドスタンド67、アクチュエ−タ27の駆動部273(図13)は、それぞれ車体5の左右方向の中央に対して左方、右方に配置されている。なお、サイドスタンド67、駆動部273を、それぞれ車体5の左右方向の中央に対して右方、左方に配置することも可能である。
本実施形態に係る傾斜車両1は、さらに、車体5を傾斜させる駆動力を発生させるアクチュエ−タ33を備えている。アクチュエ−タ33は、左支持ア−ム30Lに対し第1左軸線H1L周りの回転力を与える。アクチュエ−タ33はさらに、右支持ア−ム30Rに対し第1右軸線H1R周りの回転力を与える。これにより、アクチュエ−タ33は、車体5の傾斜に応じて車体5の上下方向における左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの相対位置を変化させる。
図10を参照して説明する。アクチュエ−タ33は、モ−タ37と、モ−タ37の回転速度を減速する減速機構39と、モ−タ37の回転を規制するブレ−キ部材40とを含む。アクチュエ−タ33には、連結シャフト36が連結されている。モ−タ37と減速機構39とブレ−キ部材40とは一体化されている。連結シャフト36は、アクチュエ−タ33から車体5の前後方向の前方に延びる。そして、連結シャフト36は、センタ−ア−ム34に連結されている。
ブレ−キ部材40は、減速機構39に連結されたブレ−キ軸41と、ブレ−キ軸41に固定されたブレ−キディスク42とを含む。車体5には、ブレ−キキャリパ45が支持されている。ブレ−キキャリパ45は、ブレ−キディスク42を挟むことによりモ−タ37の回転を規制する。
図11を参照して説明する。アクチュエ−タ33は車体5に支持されている。アクチュエ−タ33の少なくとも一部は、左支持ア−ム30L及び右支持ア−ム30Rよりも車体5の前後方向の後方に配置されている。本例では、アクチュエ−タ33の全体が、左支持ア−ム30L及び右支持ア−ム30Rよりも車体5の前後方向の後方に配置されている。アクチュエ−タ33の少なくとも一部は、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの中心11cよりも車体5の前後方向の後方に配置されている。ここでは、アクチュエ−タ33の全体が、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの中心11cよりも車体5の前後方向の後方に配置されている。アクチュエ−タ33の少なくとも一部は、タイロッド26の後端26rよりも車体5の前後方向の後方に配置されている。アクチュエ−タ33の少なくとも一部は、第1中央ステアリングシャフト21の前端21fよりも車体5の前後方向の後方に配置されている。
[アクチュエ−タ27の詳細]
アクチュエ−タ27について、さらに詳細に説明する。
図12は、傾斜車両1の第2中央ステアリングシャフト22近傍部分を、車体5の上下方向に見た平面図である。図12を参照して説明する。車体5は、左前車体フレ−ム5Lと、右前車体フレ−ム5Rとを備える。左前車体フレ−ム5Lは、車体5の左右方向において、車両中央線CLの左側に配置される。右前車体フレ−ム5Rは、車体5の左右方向において、車両中央線CLの右側に配置される。車体5は、クロス部材5Cを備える。クロス部材5Cは、左前車体フレ−ム5Lと右前車体フレ−ム5Rとの間に配置される。クロス部材5Cの左端部は、左前車体フレ−ム5Lに固定される。クロス部材5Cの右端部は、右前車体フレ−ム5Rに固定される。クロス部材5Cの車体5の前後方向における前部に、第2中央ステアリングシャフト22が配置されている。
図13は、図12中の中央ステアリングシャフト回転連動機構230を除去した平面図である。図13を参照して説明する。アクチュエ−タ27は、シャフト取付部271を含む。図13では、シャフト取付部271は、第2中央ステアリングシャフト22に回転不能に取り付けられる。本例では、シャフト取付部271はウォ−ムホイ−ルである。シャフト取付部271は、第2中央ステアリングシャフト22と同軸に配置される。
図13では、シャフト取付部271は、第2中央ステアリングシャフト22に回転不能に取り付けられている。しかしながら、シャフト取付部271は、第1中央ステアリングシャフト21に回転不能に取り付けられてもよい。シャフト取付部271は、第1中央ステアリングシャフト21又は第2中央ステアリングシャフト22に回転不能に取り付けられればよい。
アクチュエ−タ27は、車体取付部272を含む。車体取付部272は、車体5に回転不能に取り付けられる。図13では、車体取付部272は、車体5のクロス部材5Cに回転不能に取り付けられている。車体取付部272は、車体5にねじ止めされていてもよい。車体取付部272は、ねじ止めではなく、他の手段により車体5に回転不能に取り付けられていてもよい。また、車体取付部272は、クロス部材5Cと異なる車体5の他の部分に回転不能に取り付けられてもよい。
アクチュエ−タ27は、駆動部273を含む。駆動部273は、シャフト取付部271に力を付与する。本例では、駆動部273は、円柱状のウォ−ムギアを有する電動モ−タである。駆動部273のウォ−ムギアは、ウォ−ムホイ−ルであるシャフト取付部271とかみ合う。
駆動部273は、シャフト取付部271と、車体取付部272との間に設けられる。本例では駆動部273は、車体取付部272を介して車体5に回転不能に取り付けられる。駆動部273の一部は、シャフト取付部271に接触して、シャフト取付部271に力を付与する。
駆動部273は、直接的に車体取付部272に取り付けられてもよい。駆動部273は、図示しないブラケット等を介して間接的に車体取付部272に取り付けられてもよい。
アクチュエ−タ27はさらに、ケ−ス部274を含む。ケ−ス部274は、シャフト取付部271、車体取付部272及び駆動部273の少なくとも一部を覆う。本例では、ケ−ス部274は、駆動部273を覆う。本例ではさらに、車体取付部272が、シャフト取付部271(ウォ−ムギア)を覆う。したがって、車体取付部272は、ケ−ス部274としても機能する。
図13を参照して、傾斜車両1が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているとき、車体5の上下方向に見て、シャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274は、車体5の左右方向において、リンク部材66(左支持ア−ム30L及び右支持ア−ム30R)の左端30LE及び右端30REの間に設けられる。
図14A〜図14Cは、傾斜車両1の車体5の上下方向に見た場合の、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲を示す図である。図14Aは、傾斜車両1が最大の旋回角で左旋回した場合の中央ステアリングシャフト回転連動機構230の配置位置を示す図である。図14Bは、傾斜車両1が最大の旋回角で右旋回した場合の中央ステアリングシャフト回転連動機構230の配置位置を示す図である。図14Cは、第1取付部材21d及び第2取付部材22dを含む、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲を示す模式図である。
図14Aを参照して、最大の旋回角で左旋回した場合、第1取付部材21dの車体5の左右方向における右端部が、無転舵状態の場合よりも車体5の前後方向の前側に移動する。第1取付部材21dの車体5の左右方向における左端部が、無転舵状態の場合よりも車体5の前後方向の後側に移動する。その結果、第1取付部材21dの車体5の左右方向における右端部は、左端部よりも車体5の前後方向における前側に配置される。このとき、連結部材23により、第2取付部材22dは第1取付部材21dと連動する。そのため、第2取付部材22dの車体5の左右方向における右端部が、無転舵状態の場合よりも車体5の前後方向の前側に移動する。第2取付部材22dの車体5の左右方向における左端部が、無転舵状態の場合よりも車体5の前後方向の後側に移動する。その結果、第2取付部材22dの車体5の左右方向における右端部は、左端部よりも車体5の前後方向における前側に配置される。
図14Bを参照して、最大の旋回角で右旋回した場合、第1取付部材21dの車体5の左右方向における左端部が、無転舵状態の場合よりも車体5の前後方向の前側に移動する。第1取付部材21dの車体5の左右方向における右端部が、無転舵状態の場合よりも車体5の前後方向の後側に移動する。その結果、第1取付部材21dの車体5の左右方向における左端部は、右端部よりも車体5の前後方向における前側に配置される。このとき、連結部材23により、第2取付部材22dは第1取付部材21dと連動する。そのため、第2取付部材22dの車体5の左右方向における左端部が、無転舵状態の場合よりも車体5の前後方向の前側に移動する。第2取付部材22dの車体5の左右方向における右端部が、無転舵状態の場合よりも車体5の前後方向の後側に移動する。その結果、第2取付部材22dの車体5の左右方向における左端部は、右端部よりも車体5の前後方向における前側に配置される。
図14A及び図14Bの中央ステアリングシャフト回転連動機構230の配置位置に基づけば、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230は図14Cの通りとなる。すなわち、第1取付部材21dの可動範囲は、第1中央ステアリングシャフト21の回転軸線C21を中心として、左旋回時の最大旋回角及び右旋回時の最大旋回角の総和を中心角とする領域A21dとなる。同様に、第2取付部材22dの可動範囲は、第2中央ステアリングシャフト22の回転軸線C22を中心として、左旋回時の最大旋回角及び右旋回時の最大旋回角の総和を中心角とする領域A22dとなる。したがって、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230は、領域A21d及び領域A22dと、連結部材23の可動範囲A23とを含む範囲である。
図14Dを参照して説明する。車体5の上下方向に見て、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部は、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230と重複する位置に配置される。
傾斜車両1では、ステアリングシャフト20が2つのシャフト(第1中央ステアリングシャフト21及び第2中央ステアリングシャフト22)で構成される。そのため、アクチュエ−タ27の配置の自由度が高まる。さらに、図14Dを参照して、車体5の上下方向に見て、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230とアクチュエ−タ27とを重複させる。これにより、アクチュエ−タ27の自由度を高めるために、ステアリングシャフト20を2つのシャフトで構成しても、左前操舵輪11L近傍及び右前操舵輪11R近傍の大型化が抑制される。
車体5の上下方向に見て、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部が、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230と重複する位置に配置されれば、シャフト取付部271は、第1中央ステアリングシャフト21に回転不能に取り付けられてもよいし、第2中央ステアリングシャフト22に回転不能に取り付けられてもよい。図15を参照して説明する。図15では、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271は、第1中央ステアリングシャフト21に回転不能に取り付けられている。
車体5の上下方向に見て、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部は、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230と重複する位置に配置されれば、アクチュエ−タ27は、第2中央ステアリングシャフト22の上部に配置されてもよいし、下部に配置されてもよい。たとえば、図16を参照して、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部は、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230と重複する位置に配置されれば、第2中央ステアリングシャフト22の下部に配置されてもよい。
また、車体5の上下方向に見て、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部は、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230と重複する位置に配置されれば、アクチュエ−タ27は、第1中央ステアリングシャフト21の上部に配置されてもよいし、下部に配置されてもよい。たとえば、図17を参照して、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部は、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230と重複する位置に配置されれば、第1中央ステアリングシャフト21の上部に配置されてもよい。図18を参照して、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部は、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230と重複する位置に配置されれば、第1中央ステアリングシャフト21の下部に配置されてもよい。
要するに、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部は、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の可動範囲A230と重複する位置に配置されれば、第1中央ステアリングシャフト21及び第2中央ステアリングシャフト22のいずれの位置に配置してもよい。
なお、上述の例では、第1中央ステアリングシャフト21及び第2中央ステアリングシャフト22の両方が、車体5の上下方向に対して車体5の前後方向に傾斜した軸線C21及びC22周りに回転可能に車体5に支持されている。しかしながら、第1中央ステアリングシャフト21及び第2中央ステアリングシャフト22の配置はこれに限定されない。
図19を参照して、第1中央ステアリングシャフト21が車体5の上下方向に見て、車体5の上下方向に延びた軸線C21周りに回転可能に車体5に支持され、第2中央ステアリングシャフト22が車体5の上下方向に対して車体5の前後方向に傾斜した軸線C22周りに回転可能に車体5に支持されてもよい。また、図20を参照して、第2中央ステアリングシャフト22が車体5の上下方向に見て、車体5の上下方向に延びた軸線C22周りに回転可能に車体5に支持され、第1中央ステアリングシャフト21が車体5の上下方向に対して車体5の前後方向に傾斜した軸線C21周りに回転可能に車体5に支持されてもよい。
要するに、第1中央ステアリングシャフト及び第2中央ステアリングシャフトの少なくとも一方が、車体5の上下方向に対して車体5の前後方向に傾斜した軸線周りに回転可能に車体5に支持されていればよい。
図20を参照して、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271は、車体5の上下方向に対して車体5の前後方向に傾斜しない第2中央ステアリングシャフト22に回転不能に取り付けられていてもよい。また、図示していないが、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271は、車体5の上下方向に対して車体5の前後方向に傾斜しない第1中央ステアリングシャフト21に回転不能に取り付けられていてもよい。
好ましくは、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271は、車体5の上下方向に対して車体5の前後方向に傾斜した軸線周りに回転可能に車体に支持された第1中央ステアリングシャフト21又は第2中央ステアリングシャフト22に回転不能に取り付けられる。
図8、図17及び図18を参照して、好ましくは、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271は、第1中央ステアリングシャフト21又は第2中央ステアリングシャフト22の上部に回転不能に取り付けられる。この場合、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271は、第2中央ステアリングシャフト22の下部に配置される場合(図16)と比較して、中央ステアリングシャフト回転連動機構230に近い位置に配置される。そのため、左前操舵輪11L近傍及び右前操舵輪11R近傍の大型化をさらに抑制できる。
図2及び図8を参照して、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の少なくとも一部及びアクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部は、傾斜車両1が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、車体5の上下方向において、左前操舵輪11Lの上端の上側及び右前操舵輪11Rの上端11bの上側に配置されている。
左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの上端11bの上側では、アクチュエ−タ27とリンク部材66との干渉を考慮しなくてよい。そのため、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の少なくとも一部及びアクチュエ−タ27の配置の自由度が高い。したがって、左前操舵輪11Lの上端の上側及び右前操舵輪11Rの上端の上側にアクチュエ−タ27及び中央ステアリングシャフト回転連動機構230を配置すれば、アクチュエ−タ27及び中央ステアリングシャフト回転連動機構230と、左前操舵輪11L近傍及び右前操舵輪11R近傍に配置する車両部品との干渉が回避される。そのため、左前操舵輪11L近傍及び右前操舵輪11R近傍の大型化をさらに抑制できる。
図8を参照して、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の少なくとも一部と、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274のうちの少なくとも一部は、傾斜車両1が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、車体5の前後方向において、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの上端11tの後側に配置される。
また、図13を参照して、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271、車体取付部272、駆動部273及びケ−ス部274の少なくとも一部は、傾斜車両1が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、車体5の上下方向に見て、リ−ニング機構61のリンク部材66と重なる位置に配置されている。
また、中央ステアリングシャフト回転連動機構230の少なくとも一部は、傾斜車両1が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、車体5の上下方向に見て、リ−ニング機構61のリンク部材66と重なる位置に配置されていてもよい。
なお、本実施形態に係る傾斜車両1によれば、ハンドル25は、第2中央ステアリングシャフト22よりも後方に配置された第1中央ステアリングシャフト21に固定されている。そのため、ハンドル25をより後方に配置することができ、乗車時の乗員の重心をより後方に位置付けることができる。
図7及び図8を参照して、アクチュエ−タ27のシャフト取付部271が第2中央ステアリングシャフト22の上部(上端22tと下端22bとの間の中間位置22mの上側部分)に取り付けられれば、ステアリングシャフト20のうちハンドル25からアクチュエ−タ27までの部分の長さを短くすることができる。この場合、ステアリングシャフト20のうち、剛性を高くしなければならない部分を短くすることができる。そのため、ステアリングシャフト20の重量を軽減することができる。
本実施形態によれば、サイドスタンド67、アクチュエ−タ27の駆動部273は、車体5の左右方向において、車体5の中央(車両中央線CL)の左側及び右側にそれぞれ配置されている。サイドスタンド67を立てることにより車体5は若干傾斜した姿勢に維持される。このとき、アクチュエ−タ27は車体5が直立している場合よりも上方に位置する。サイドスタンド67を立てることにより、アクチュエ−タ27のメンテナンスを容易に行うことができる。
図8を参照して、アクチュエ−タ27は、直立無転舵状態のときに、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの後端11rよりも前方に配置されている。この場合、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの後方にスペ−スを確保することができる。また、アクチュエ−タ27は、車体5が直立無転舵状態のときに、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの中心11cの後側に配置される。この場合、左前操舵輪11L及び右前操舵輪11Rの中心11cの前側にスペ−スを確保することができる。
以上、本発明の実施の一形態について説明したが、本発明は種々の形態にて実施することが可能であり、前記実施形態に限定されないことは勿論である。
ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレ−ムされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ/又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び/又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレ−ムの限定事項はそのクレ−ムで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキュ−ション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。
1 傾斜車両
5 車体
11L 左前操舵輪
11R 右前操舵輪
12 後輪
21 第1中央ステアリングシャフト
21d 第1取付部材
22 第2中央ステアリングシャフト
22d 第2取付部材
23 連結部材
26 タイロッド
27 アクチュエ−タ
60 操舵機構
61 リ−ニング機構

Claims (7)

  1. 傾斜車両であって、
    前記傾斜車両の左右方向に傾斜可能な車体と、
    前記車体に支持される後輪と、
    前記車体の前後方向において前記後輪の前側に配置され、かつ、前記車体の左右方向において並んで配置され、操舵可能な左前操舵輪及び右前操舵輪と、
    ハンドルを含み、前記ハンドルの操作により前記左前操舵輪及び前記右前操舵輪を操舵可能な操舵機構と、
    前記左前操舵輪及び前記右前操舵輪に操舵力を付与するアクチュエ−タと、
    前記車体に対し前記車体の前後方向に延びる軸線周りに回転可能に支持され、前記左前操舵輪及び前記右前操舵輪を支持するリンク部材を含み、前記傾斜車両の左旋回時に前記車体、前記左前操舵輪及び前記右前操舵輪を前記傾斜車両の左方に傾斜させ、前記傾斜車両の右旋回時に前記車体、前記左前操舵輪及び前記右前操舵輪を前記傾斜車両の右方に傾斜させるリ−ニング機構と、
    を備え、
    前記操舵機構は、
    前記ハンドルを含み、前記車体に対して回転可能に前記車体に支持され、前記傾斜車両の左右方向において前記傾斜車両の中央に設けられた第1中央ステアリングシャフトと、
    前記車体に対して回転可能に前記車体に支持され、前記車体の前後方向において前記第1中央ステアリングシャフトの前側に設けられ、前記傾斜車両の左右方向において前記傾斜車両の中央に設けられた第2中央ステアリングシャフトと、
    前記第1中央ステアリングシャフトの下部に回転不能に取り付けられる第1取付部材と、前記第2中央ステアリングシャフトの上部に回転不能に取り付けられる第2取付部材と、前記第1取付部材と前記第2取付部材とを連結する連結部材とを含み、前記第1中央ステアリングシャフトの回転及び前記第2中央ステアリングシャフトの回転を連動させる中央ステアリングシャフト回転連動機構と、
    前記第2中央ステアリングシャフトの下部に設けられ、前記第2中央ステアリングシャフトとともに回転するア−ム部材と、前記ア−ム部材に取り付けられ、前記車体の左右方向に変位可能なタイロッドとを含み、前記第2中央ステアリングシャフトの回転により前記左前操舵輪及び前記右前操舵輪を操舵する左右回転連動機構と、
    を含み、
    前記第1中央ステアリングシャフト及び前記第2中央ステアリングシャフトの少なくとも一方が、前記車体の上下方向に対して前記車体の前後方向に傾斜した軸線回りに回転可能に前記車体に支持され、
    前記アクチュエ−タは、
    前記第1中央ステアリングシャフト又は前記第2中央ステアリングシャフトに回転不能に取り付けられるシャフト取付部と、
    前記車体に回転不能に取り付けられる車体取付部と、
    前記シャフト取付部と前記車体取付部の間に設けられ、前記車体に対して前記シャフト取付部に力を付与する駆動部と、
    前記シャフト取付部、前記車体取付部及び前記駆動部の少なくとも一部を覆うケ−ス部とを含み、
    前記車体の上下方向に見て、前記前記シャフト取付部、前記車体取付部、前記駆動部及び前記ケ−ス部が、当該傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、前記車体の左右方向において、前記リ−ニング機構の前記リンク部材の左端及び右端の間に設けられ、
    前記車体の上下方向に見て、前記シャフト取付部、前記車体取付部、前記駆動部及び前記ケ−ス部の少なくとも一部が、前記中央ステアリングシャフト回転連動機構の可動範囲と重なる位置に設けられる、
    傾斜車両。
  2. 請求項1に記載の傾斜車両であって、
    前記アクチュエ−タの前記シャフト取付部は、前記車体の上下方向に対して前記車体の前後方向に傾斜した軸線回りに回転可能に前記車体に支持された前記第1中央ステアリングシャフト又は前記第2中央ステアリングシャフトに回転不能に取り付けられている、傾斜車両。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の傾斜車両であって、
    前記アクチュエ−タの前記シャフト取付部は、前記第1中央ステアリングシャフト又は前記第2中央ステアリングシャフトの上部に回転不能に取り付けられている、傾斜車両。
  4. 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の傾斜車両であって、
    前記中央ステアリングシャフト回転連動機構の少なくとも一部及び前記アクチュエ−タの前記シャフト取付部、前記車体取付部、前記駆動部及び前記ケ−ス部の少なくとも一部は、前記傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、前記車体の上下方向において、前記左前操舵輪の上端及び前記右前操舵輪の上端の上側に配置されている、傾斜車両。
  5. 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の傾斜車両であって、
    前記中央ステアリングシャフト回転連動機構の少なくとも一部及び前記アクチュエ−タの前記シャフト取付部、前記車体取付部、前記駆動部及び前記ケ−ス部の少なくとも一部は、前記傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、前記車体の前後方向において、前記左前操舵輪の上端及び前記右前操舵輪の上端の後側に配置されている、傾斜車両。
  6. 請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の傾斜車両であって、
    前記アクチュエ−タの前記シャフト取付部、前記車体取付部、前記駆動部及び前記ケ−ス部の少なくとも一部は、前記傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、前記車体の上下方向に見て、前記リ−ニング機構の前記リンク部材と重なる位置に配置されている、傾斜車両。
  7. 請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の傾斜車両であって、
    前記中央ステアリングシャフト回転連動機構の少なくとも一部は、前記傾斜車両が水平面上に直立かつ無転舵状態で停止しているときに、前記車体の上下方向に見て、前記リ−ニング機構の前記リンク部材と重なる位置に配置されている、傾斜車両。
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