KR20140105710A - 차량 - Google Patents

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KR20140105710A
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KR1020147003291A
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데이비드 앤드류 게일
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데이비드 앤드류 게일
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Abstract

섀시, 두 개의 표면에 맞닿는 앞 바퀴, 적어도 하나의 표면에 맞닿는 뒷바퀴 및 앞 바퀴 또는 뒷바퀴 또는 바퀴들 중 어느 하나를 구동시키기 위한 추진력 유닛을 포함하는 차량이 제공된다. 각각의 앞 바퀴는 앞 바퀴 지지 어셈블리의 수단에 의해 연결되고, 여기에서 앞 바퀴 지지 어셈블리는 각각의 앞 바퀴와 연관되는 유압 실린더를 포함한다. 각각의 유압 실린더는 섀시 및 앞 바퀴 지지 어셈블리 중 하나에 연결되는 하우징을 포함하고, 앞 바퀴 지지 어셈블리 및 섀시 중 다른 하나에 연결되는 피스톤을 포함한다. 피스톤은 하우징 내부에서 이동 가능하고, 유압 실린더를 제1 및 제2 챔버로 분할하도록 배열되고, 제1 및 제2 챔버는 유압유가 각각의 챔버에 들어가고 나가는 것을 허용하도록 배열되는 각각의 포트를 각각 가지고, 각각의 유압 실린더의 제1 챔버의 포트는 유동성 통신 중이고 각각의 유압 실린더의 제2 챔버의 포트는 유동성 통신 중이어서, 하나의 유압 실린더의 제1 또는 제2 챔버로부터 다른 하나의 유압 실린더의 각각의 제2 또는 제2 챔버로의 유압유의 이동은 차량이 기울어지게 하도록 각각의 하우징에 대한 반대 방향에서 유압 실린더의 피스톤을 옮긴다.

Description

차량{A VEHICLE}
본 개시는 차량에 관련된다. 특히, 본 개시는 기울어진 차량(tilting vehicle)에 관련되지만 이에 전용되는 것은 아니다.
잘 알려진 바와 같이, 도로 교통의 양은 매년 증가하고 있다. 증가의 많은 부분이 승용차의 증가된 수로 인한 것이다. 차량 제조업자는 작은("컴팩트" 또는 "서브 컴팩트") 자동차를 제공함으로써 부분적으로 이러한 문제에 응답해왔다. 꾸준히 증가하는 연료 가격은 또한 작은 자동차의 사용을 촉진한다. 종래의 좌석, 모터 및 바퀴 배열을 가지는 자동차에 대한 크기를 최소화하는 것에 대한 한계가 존재한다.
이륜 모터 사이클은 종래 사륜 자동차에 대한 대안이다. 그러나, 모터 사이클은 안전성 측면, 제한된 화물 운반 용량 및 부족한 기상 보호를 포함하는 특정 단점을 가지고, 정지되는 경우 지지될 필요가 있다는 사실을 가진다.
앞쪽에 바퀴 두 개 및 뒤 쪽에 바퀴 하나, 또는 앞쪽에 하나의 바퀴 및 뒤쪽에 두 개의 바퀴를 가지는, 삼륜 차량에 대한 많은 제안이 있었다. 대안적으로, 매우 좁은 사륜 차량이 또한 제안되었다. 회전에서, 차량이 회전에서 바깥으로 구르게 하는 경향이 있는 유효 힘("원심력")을 차량은 경험한다. 이는 차량의 고유 안정성으로 인하여 사륜 자동차에게는 일반적으로 문제가 되지 않고, 또한 모터 사이클은 회전에서 중력 및 원심력 사이의 균형을 제공하기 위하여 코너로 기울어지므로 모터 사이클에서도 특별한 문제는 아니다.
그러나, 뒷바퀴로의 공통 허브 축(common hub axle)을 가지는 좁은 차량은 종래의 더 넓은 차량의 회전에서의 고유 안정성을 가지지 않는다. 따라서, 원심력에 대항하기 위하여 코너로 기울이는 좁은 차량을 제공하기 위하여 많은 앞선 제안이 있어왔다.
제임스(James)의 US 2008/0238005에서 그러한 차량의 예시가 도시된다. 이 문서는, 일 실시예에서, 뒷바퀴 사이의 차량의 너비를 가로질러 확장하는 평행 사변형 형상을 형성하는 뒤쪽 크로스 암(cross arm)을 가지는 삼륜 차량을 개시한다. 차량 뒷바퀴와 함께 차량 섀시(chassis)는 코너링 동안 차량을 지원하기 위하여 한 방향 또는 다른 방향에서 평행 사변형 형상의 크로스 암을 비스듬하게 함으로써 기울어질 수 있다. 이 문서는 단일 뒷바퀴와 함께 한 쌍의 앞 바퀴를 포함하는 실시예에서 기계적인 앞쪽 평행 사변형 기울어짐 배열을 개시한다.
기울어진 차량의 대안적인 구조가 쇼터(Shotter)의 GB 2444250에서 개시된다. 이 문서는 뒷바퀴에 연결된 유압 댐퍼 배열(hydraulic damper arrangement)를 가지는 기울어진 차량을 개시한다. 각각의 바퀴에 대한 유압 댐퍼는 크로스 바에 의해 기계적으로 연결된다. 일 동작 모드에서, 댐퍼는 서로 독립적으로 동작하고, 기울어짐 동작은 크로스 바의 움직임을 통해 달성된다. 다른 동작 모드에서, 댐퍼는 차동 움직임(differential movement)을 방지하기 위하여 동일한 방향에서 움직이도록 서로 연결되어 배열된다. GB 2444250은 완전히 둘러싸인 객실(fully-enclosed cabin)이 없는 좁은 트랙 차량에 관련된다. 그러나, 개시된 배열은 구조적으로 복잡하고, 승객이 제어하는 기울어짐 및 비탈진 앞쪽 스윙암 서스펜션 배열(swingarm suspension arrangement)은 높은 속도에서 그리고 브레이킹 하에서, 더 무겁고, 완전히 둘러싸인 두 좌석의 차량에는 부적절하다고 고려된다.
기울어진 차량의 추가적인 대안적인 구조가 잭슨(Jackson)의 WO99/61302에서 개시된다. 일 실시예에서, 각각 뒷바퀴를 운반하는 한 쌍의 뒤쪽 서스펜션 버팀목(strut)를 가지는 삼륜 차량이 도시되고 기술된다. 버팀목은 차량이 기울어지는 것을 가능하게 하는 것과 함께 서스펜션 기능을 제공한다.
삼륜 차량을 위한 다른 알려진 기울어짐 기계 장치(mechanism)는 차량이 기울어지게 하기 위한 기계 장치에 연결된 승객/운전자가 의도적으로 가동시키는 레버에 의존한다. 그러한 기계 장치는 대개 무겁고, 그러한 레버가 동작시키는 기계 장치는 전혀 직관적이지 않아 운전자가 레버를 어떻게 작동시키는지 배울 것을 요구한다.
사륜 기울어진 차량의 예시가 멀린(Moulene)의 WO-A-2006/003489에서 개시된다. 이 문서에서, 전적으로 기계적 기울어진 앞 바퀴 배열이 개시된다. 추가적인 예시는 하티(Harty) 및 켐프(Kemp)의 EP1702773에서 주어진다.
따라서, 작고, 바람직하게는 삼륜 또는 사륜일 수 있고, 그리고 쉽고 바람직하게는 운전자가 작동시키기에 직관적인 익숙한 수동 기계 장치 또는 직관적인 전자 제어 중 어느 하나에 의해 회전으로 기울어질 수 있는 완전히 둘러싸인 차량을 제공할 필요가 있음이 인식된다.
나아가, 좁은 승용차는 그들의 본질에 따라, 아주 제한된 내부 공간을 포함한다. 알려진 배열에서, 이러한 차량의 뒷바퀴 사이의 공간은 차량이 기울어지게 하기 위한 기계 장치가 차지한다. 그러므로, 알려진 기울어진 좁은 승용차는 차량 내부의 이용 가능한 공간을 효율적으로 이용하지 않는다는 기술적인 문제가 존재한다.
본 발명의 제1 양상에 따라, 섀시, 두 개의 표면에 맞닿는 앞 바퀴(surface-engaging rear wheel), 적어도 하나의 표면에 맞닿는 뒷바퀴 및 앞 바퀴 또는 뒷바퀴 중 어느 하나를 구동시키기 위한 추진력 유닛(propulsion `unit)을 포함하는 차량이 제공되고, 각각의 앞 바퀴는 앞 바퀴 지지 어셈블리의 수단에 의해 섀시에 연결되고, 여기에서 앞 바퀴 지지 어셈블리는 각각의 앞 바퀴와 연관되는 유압 실린더를 포함하고, 각각의 유압 실린더는 섀시 및 앞 바퀴 지지 어셈블리 중 하나에 연결된 하우징; 및 앞 바퀴 지지 어셈블리 및 섀시 중 다른 하나에 연결된 피스톤을 포함하고, 피스톤은 하우징 내부에서 이동 가능하고 유압유(hydraulic fluid)가 각각의 챔버로 들어가고 나가는 것을 허용하도록 배열되는 각각의 포트를 각각 가지는 제1 및 제2 챔버로 유압 실린더를 분할하도록 배열되고, 각각의 유압 실린더의 제1 챔버의 포터가 유동성 통신 내에 있고 각각의 유압 실린더의 제2 챔버가 유동성 통신 내에 있어, 하나의 유압 실린더의 제1 또는 제2 챔버로부터 다른 유압 실린더의 제1 또는 제2 챔버로의 유압유의 움직임이 각각의 하우징에 대하여 반대 방향에서 유압 실린더의 피스톤을 옮겨 차량이 기울어지게 하도록 한다.
그러한 배열을 제공함으로써, 앞 바퀴 상의 유압 배열의 사용으로부터 차량이 기울어지도록 유도될 수 있다. 이는 회전을 조종하기 위하여 차량을 기울이기 위한 컴팩트하고 공간 효율적인 기계 장치를 제공한다.
일 실시예에서, 섀시는 그밖에 이동 가능한 중심 멤버를 더 포함하고, 앞 바퀴 어셈블리는 중심 멤버 및 각각의 바퀴 허브에 독립하여 회전축으로 연결되는 상부 지지 멤버; 및 중심 멤버 및 각각의 바퀴 허브에 독립하여 회전축으로 연결되는 하부 지지 멤버를 더 포함한다.
일 실시예에서, 각각의 상부 지지 멤버는 위시본(wishbone) 배열을 포함한다. 일 실시예에서, 각각의 하부 지지 멤버는 위시본 배열을 포함한다.
일 실시예에서, 각각의 상부 지지 멤버는 두 개의 독립적으로 이동 가능한 섹션을 포함하고, 각각의 섹션은 허브와 중심 멤버 사이에서 연결된다. 일 실시예에서, 각각의 하부 지지 멤버는 두 개의 독립적으로 이동 가능한 섹션을 포함하고, 각각의 섹션은 허브 및 중심 멤버 사이에서 연결된다.
일 실시예에서, 각각의 상부 지지 멤버는 바퀴 허브 사이에서 확장하는 단일 멤버를 포함한다. 일 실시예에서, 각각의 하부 지지 멤버는 바퀴 허브 사이에서 확장하는 단일 멤버를 포함한다.
일 실시예에서, 사용자가 차량을 조종하게 하도록 제어 장치가 제공되고, 제어 장치는 유압 연결 또는 링크 장치 암(linkage arm)의 한 쌍 이상의 수단에 의해 바퀴 허브로 연결된다. 일 실시예에서, 제어 장치는 조종간(steering column)으로 연결되고, 조종간은 기어 링크 장치의 수단에 의해 링크 장치 암으로 연결된다.
일 실시예에서, 제어 장치는 앞 바퀴가 캐스터(castor)하는 것이 자유롭도록 선택적으로 분리 가능하다. 일 실시예에서, 제어 장치는 클러치의 수단에 의해 선택적으로 분리 가능하다.
일 실시예에서, 차량은 두 표면에 맞닿는 뒷바퀴를 더 포함하고, 각각의 뒷바퀴는, 섀시에 대하여 각각의 뒷바퀴의 움직임을 허용하기 위한 뒷바퀴 지지; 및 유압 실린더를 포함하는 뒷바퀴 지지 어셈블리에 의해 섀시에 연결되고, 뒤쪽 유압 실린더는 뒷바퀴 지지 및 섀시 중 하나에 연결되는 하우징; 및 섀시 및 뒷바퀴 지지 중 다른 것에 연결되는 피스톤을 포함하고, 피스톤은 하우징 내부에서 이동 가능하고 유압유가 각각의 챔버로 들어가고 나가는 것을 허용하도록 배열되는 각각의 포트를 각각 가지는 제1 및 제2 챔버로 유압 실린더를 분할하도록 배열되고, 각각의 뒤쪽 유압 실린더의 제1 챔버의 포트는 유동성 통신 내에 있고 각각의 뒤쪽 유압 실린더의 제2 챔버의 포트는 유동성 통신 내에 있어, 하나의 뒤쪽 유압 실린더의 제1 또는 제2 챔버로부터 다른 뒤쪽 유압 실린더의 각각의 제1 또는 제2 챔버로의 이동이 각각의 하우징에 대하여 반대 방향에서 뒤쪽 유압 실린더의 피스톤을 옮긴다.
일 실시예에서, 앞쪽 유압 실린더 및 뒤쪽 유압 실린더는 공통 유압 회로를 공유한다. 일 실시예에서, 앞쪽 유압 실린더 및 뒤쪽 유압 실린더는 분리된 유압 회로를 이용한다.
일 실시예에서, 앞쪽 유압 실린더 및 뒤쪽 유압 실린더는 공통 제어기에 의해 제어된다. 일 실시예에서, 각각의 뒤쪽 유압 실린더는 수기압 댐퍼(hydro-pneumatic damper)를 더 포함한다.
일 실시예에서, 각각의 수기압 댐퍼는 챔버 및 신축성 박막(flexible membrane)을 포함하고, 신축성 박막은 챔버를 유압부 및 수기압부로 분할한다.
일 실시예에서, 유압부는 각각의 유압 실린더의 내부와의 유동성 통신 내에 있다. 일 실시예에서, 수기압부는 질소 가스를 포함한다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 유압 실린더는 차량을 똑바로 선 위치(upright position)를 향하여 바이어스하도록 배열되는 탄성 수단을 더 포함한다. 일 실시예에서, 탄성 수단은 코일 스프링을 포함한다. 일 실시예에서, 코일 스프링은 유압 또는 수기압 실린더 상에 위치된다.
일 실시예에서, 차량은 언급된 섀시로 연결되고 운전자를 수용하도록 배열되는 차량의 내부 공간을 정의하는 몸체를 더 포함한다. 일 실시예에서, 언급된 내부 공간은 완전히 둘러싸인다. 일 실시예에서, 열 수 있는 문이 언급된 몸체 내에서 형성된다.
일 실시예에서, 앞 바퀴 지지 어셈블리 및 섀시는 섀시의 수직이고, 똑바로 선 위치에 대하여 어느 방향에서든 실질적으로 30도의 각도로 섀시가 기울어지게 하도록 배열된다.
일 실시예에서, 앞 바퀴 지지 어셈블리는 유압 실린더 사이에서 유압유를 펌프하도록 배열되는 펌프를 포함한다.
일 실시예에서, 뒷바퀴 지지 어셈블리는 뒤쪽 유압 실린더 사이의 유압유를 펌프하도록 배열되는 펌프를 포함한다. 일 실시예에서, 앞 및 뒷바퀴 어셈블리는 거기 사이에서 공통 펌프 배열을 공유한다. 일 실시예에서, 펌프 배열은 전기적으로 동작된다. 일 실시예에서, 펌프 배열은 양방향성 펌프를 포함한다.
일 실시예에서, 차량은 각각의 앞 바퀴에 연결되고, 앞 바퀴 지지 어셈블리에 회전축으로 연결되고, 거기에 대하여 회전축으로 회전하도록 배열되는 서스펜션 허브 어셈블리를 더 포함하고, 여기에서 서스펜션 허브 어셈블리는 앞 바퀴 지지 어셈블리에 회전축으로 연결되는 제1 허브 멤버; 축에 대하여 회전 가능한 표면에 맞닿는 앞 바퀴를 수신하도록 동작 가능한 제2 허브 멤버 - 언급된 제2 허브 멤버는 언급된 제1 허브 멤버에 미끄러지기 쉽게 연결되고 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 회전축에 실질적으로 수직인 서스펜션 축을 따라 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 직선으로 이동 가능함 -; 및 언급된 서스펜션 축을 따라 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 언급된 제2 허브 멤버의 직선 이동을 진동흡수(damp)하도록 배열되는 댐퍼 배열을 포함한다.
일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 언급된 섀시가 똑바로 선 위치 내에 있는 경우 차량의 수직 방향으로부터 -10 내지 25의 범위 내에서의 각도에서 배열된다. 일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 차량의 길이 축에 대하여 수직 방향으로부터 -10 내지 25의 범위 내에서의 각도에서 배열된다.
일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축으로부터 세로로 오프셋된다. 일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축으로부터 앞쪽으로 위치된다.
일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 언급된 회전축의 앞쪽으로 20 내지 50mm 사이에서 위치된다. 일 실시예에서, 제2 허브 멤버는 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축에 실질적으로 수직인 조종 축에 대하여 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 회전 가능하여 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 조종을 달성한다.
일 실시예에서, 언급된 서스펜션 허브 어셈블리는 언급된 제2 허브 멤버가 제1 허브 멤버의 기둥 형성부(pillar forming part)에 대하여 언급된 제1 허브 멤버로 미끄러지기 쉽게 연결된다. 일 실시예에서, 언급된 댐퍼 배열은 언급된 기둥 상에서 위치된다. 일 실시예에서, 언급된 제2 허브 멤버는 언급된 조종 축이 언급된 서스펜션 축과 일치하도록 언급된 기둥의 길이 축에 대하여 회전 가능하다.
일 실시예에서, 언급된 서스펜션 허브 어셈블리는 볼 스플라인 서스펜션 배열(ball spline suspension arrangement)를 포함하고, 언급된 제2 허브 멤버는 언급된 제1 허브 멤버에 부착된 홈이 있는 기둥을 따라 직선으로 이동 가능하다. 일 실시예에서, 각각의 앞 바퀴는 사용 중인 언급된 섀시와 함께 기울어지도록 배열된다.
본 발명의 제2 양상에 따라, 도로 표면에 대하여 기울어지도록 배열되는 섀시를 포함하는 차량을 위한 바퀴 지지 배열이 제공되고, 바퀴 지지 배열은, 제1 단부에서 섀시에 회전축으로 연결되는 적어도 하나의 바퀴 지지 멤버; 언급된 바퀴 지지 멤버의 제2 단부에서 바퀴 지지 멤버에 회전축으로 연결되고 거기에 대하여 회전축으로 회전하도록 배열되는 서스펜션 허브 어셈블리를 포함하고, 서스펜션 허브 어셈블리는 바퀴 지지 멤버에 회전축으로 연결되는 제1 허브 멤버; 축에 대하여 회전 가능한 표면에 맞닿는 바퀴를 수신하도록 동작 가능한 제2 허브 멤버 - 언급된 제2 허브 멤버는 언급된 제1 허브 멤버로 미끄러지기 쉽게 연결되고 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 회전축에 실질적으로 수직인 서스펜션 축을 따라 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 직선으로 이동 가능함 -; 및 언급된 서스펜션 축을 따라 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 언급된 제2 허브 멤버의 직선 이동을 진동흡수하도록 배열되는 댐퍼 배열을 포함한다.
그러한 배열을 제공함으로써, 서스펜션 배열은 바퀴 허브 상에서 위치되고, 바닥 표면에 대한 바퀴의 기울어진 각과 상관없이, 차량의 바퀴의 회전축에 실질적으로 수직인 방향에서 실질적으로 수직인 댐핑 이동(damping movement)을 제공한다. 이러한 배열을 제곰항으로써, 서스펜션 옮김(translation)은 회전축에 수직이고 바퀴의 이동 방향에 평행인 방향에 항상 있다. 이는 타이어 스크럽(즉, 서스펜션이 옮겨지는 경우 타이어의 측면 이동)을 줄이거나 또는 제거하고 충돌 조종 효과(bump steer effect)를 완화한다.
일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 언급된 섀시가 똑바로 선 위치에 있는 경우 수직인 방향의 어느 쪽 면에서든 -10 내지 25도의 범위 내의 각도에서 배열된다. 일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 차량의 길이 축에 대하여 수직 방향으로부터 -10 내지 25도의 범위 내의 각도에서 배열된다. 일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축으로부터 세로로 오프셋된다. 일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축의 앞쪽으로 배열된다.
일 실시예에서, 언급된 서스펜션 축은 회전의 언급된 축의 앞쪽으로 20 내지 50mm 사이에 위치된다. 일 실시예에서, 제2 허브 멤버는 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축에 실질적으로 수직인 조종 축에 대하여 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 회전 가능하여 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 조종을 달성한다. 일 실시예에서, 언급된 서스펜션 허브 어셈블리는 언급된 제2 허브 멤버가 제1 허브 멤버의 기둥 형성부에 대하여 언급된 제1 허브 멤버에 미끄러지기 쉽게 연결되도록 미끄러지는 기둥 서스펜션 배열을 포함한다.
일 실시예에서, 언급된 댐퍼 배열은 언급된 기둥 상에서 위치된다. 일 실시예에서, 언급된 제2 허브 멤버는, 언급된 조총 축이 언급된 서스펜션 축과 일치하도록 언급된 기둥의 길이 축에 대하여 회전 가능하다. 일 실시예에서, 언급된 서스펜션 허브 어셈블리는 볼 스플라인 서스펜션 배열을 포함하고, 언급된 제2 허브 멤버는 언ㄹ급된 제1 허브 멤버에 부착된 홈이 있는 기둥을 따라 직선으로 이동 가능하다.
본 개시의 제3 양상에 따라, 섀시, 적어도 하나의 표면에 맞닿는 앞 바퀴, 두 표면에 맞닿는 뒷바퀴 및 앞 바퀴 또는 뒷바퀴를 구동시키기 위한 추진력 유닛을 포함하는 차량이 제공되고, 각각의 뒷바퀴는 섀시에 대하여 각각의 뒷바퀴의 이동을 허용하기 위한 뒷바퀴 지지; 및 뒤쪽 유압 실린더를 포함하는 뒷바퀴 지지 어셈블리에 의해 섀시에 연결되고, 뒤쪽 유압 실린더는 섀시 및 뒷바퀴 지지 중 하나에 연결되는 하우징; 및 섀시 및 뒷바퀴 지지 중 다른 것에 연결되는 피스톤을 포함하고, 피스톤은 하우징 내부에서 이동 가능하고, 유압유가 각각의 챔버로 들어가고 나가는 것을 허용하도록 배열되는 각각의 포트를 각각 가지는 제1 및 제2 챔버로 유압 실린더를 분할하도록 배열되고, 각각의 뒤쪽 유압 실린더의 제1 챔버의 포트는 유동성 통신 내에 있고 각각의 뒤쪽 유압 실린더의 제2 챔버의 포트는 유동성 통신 내에 있어 하나의 뒤쪽 유압 실린더의 제1 또는 제2 챔버로부터 다른 뒤쪽 유압 실린더의 각각의 제1 또는 제2 챔버로의 유압유의 이동이 각각의 하우징에 대하여 반대 방향에서 뒤쪽 유압 실린더의 피스톤을 옮기고, 여기에서 각각의 뒤쪽 유압 실린더는 수기압 댐퍼를 더 포함한다.
일 실시예에서, 각각의 수기압 댐퍼는 챔버 및 신축성 박막을 포함하고, 신축성 박막은 챔버를 유압부 및 수기압부로 분할한다. 일 실시예에서, 유압부는 각각의 유압 실린더의 내부와의 유동성 통신 내에 있다.
일 실시예에서, 수기압부는 가스를 포함한다. 일 실시예에서, 가스는 질소 가스를 포함한다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 유압 실린더는 똑바로 선 위치를 향하여 차량을 바이어스 하도록 배열되는 탄성 수단을 포함한다. 일 실시예에서, 탄성 수단은 코일 스프링을 포함한다. 일 실시예에서, 코일 스프링은 유압 또는 수기압 실린더 상에 위치된다.
본 발명의 실시예는 첨부 도면을 참조하여 더 상세하게 기술될 것이다.
도 1은 도 삼륜 차량의 예시의 측면도이고,
도 2는 도 1의 삼륜 차량의 평면도이고,
도 3은 도 1의 삼륜 차량의 정면도이고,
도 4는 도 의 차량의 뒷바퀴, 구동 트레인(drive train) 및 서스펜션을 도시하는 상세한 사시도이고,
도 5는 확장되고 원위치로 되돌아간 상태에서의 뒤쪽 서스펜션 유닛을 나타내는 도 1의 차량의 뒷부분의 측면도이고,
도 6은 도 4의 예시의 유압 실린더의 개략적인 횡단면도이고,
도 6a는 도 4의 예시와의 사용에 적절한 수기압 실린더의 구성의 개략적인 횡단면도이고,
도 6b는 도 4의 예시와의 사용에 적절한 수기압 실린더의 대안적인 구성의 개략적인 횡단면도이고,
도 7은 회전에서 기울어지는 도 1의 차량의 배면도이고,
도 8은 도 6의 유압 실린더를 제어하기 위한 제어 배열의 개략적인 도표이고,
도 9는 뒤쪽 서스펜션 유닛의 다른 예시의 동작을 도시하는 개략적인 횡단면도이고,
도 10은 뒷바퀴 서스펜션의 다른 예시의 개략적인 측면도이고,
도 11은 도 10에서 도시되는 뒷바퀴 서스펜션의 예시의 추가적인 개략적인 측면도이고,
도 12는 도 1의 차량과의 사용에 적절한 앞 바퀴 어셈블리의 개략적인 측면도이고,
도 13은 도 12의 어셈블리의 부분의 개략도이고,
도 14는 도 1의 차량과의 사용에 적절한 대안적인 앞 바퀴 어셈블리의 개략적인 측면도이고,
도 15는 도 1의 차량과의 사용에 적절한 추가적인 대안적인 앞 바퀴 어셈블리의 개략적인 측면도이고,
도 16은 도 13의 앞 바퀴 어셈블리와 결합한 차량를 도시하는 개략적인 측면도이고,
도 17은 사륜 차량의 예시의 측면도이고,
도 18은 도 17의 사륜 차량의 평면도이고,
도 19는 도 17의 사륜 차량의 정면도이고,
도 20은 도 17의 차량과의 사용을 위한 제1 앞 바퀴 조종 배열의 등측도(isometric view)이고,
도 21은 두 앞 바퀴를 포함하는 대안적인 앞 바퀴 어셈블리의 간략한 정면 설계도이고,
도 22는 두 앞 바퀴를 포함하는 추가적인 대안적인 앞 바퀴 어셈블리의 간략한 정면 설계도이고,
도 23은 두 앞 바퀴를 포함하는 또 추가적인 대안적인 앞 바퀴 어셈블리의 간략한 정면 설계도이고,
도 24는 도 22 및 23의 실시예의 각각의 등측도이고,
도 25는 제1 앞 바퀴 서스펜션 배열을 통한 횡단면을 도시하고,
도 26은 도 25에서의 선 B-B를 따라 취해진 횡단면을 도시하고,
도 27은 제2 앞 바퀴 서스펜션 배열을 통한 횡단면을 도시하고,
도 28은 도 27에서의 선 B-B를 따라 취해진 횡단면을 도시하고,
도 29는 제3 앞 바퀴 서스펜션 배열을 통한 횡단멸을 도시하고,
도 30은 도 29에서의 선 B-B를 따라 취해진 횡단면을 도시하고,
도 31은 도 8에 유사하지만 앞쪽 및 뒤쪽 유압 배열 둘 모두를 제어하도록 동작 가능한 유압 제어 배열을 도시한다.
도 1 내지 도 3은 도시 환경에서의 수송에 적절한 좁고 삼륜인 차량(100)의 예시를 도시한다. 차량(100)은 섀시(102), 몸체(104), 표면에 맞닿는 앞 바퀴(106) 및 한 쌍의 표면에 맞닿는 뒷바퀴(108)을 포함한다. 차량(100)은 앞 뒤로 나란히 두 명의 승객까지 운송하기에 적절하다.
차량(100)은 차량(100)의 길이 축 X-X 상에서 일렬로 앉는 운전자와 승객을 가지는 앞 뒤로 나란한 운전자와 승객 좌석을 가질 수 있다. 차량(100)의 몸체(104)는 완전히 둘러싸일 수 있다. 바꾸어 말하면, 몸체(104)는 외부 환경으로부터 점유자를 실질적으로 보호할 수 있도록 실질적으로 닫힌, 운전자(및, 선택적으로 승객)를 위한 내부 공간(104a)을 정의한다. 차량(100)으로 진입 및 나가는 것을 허용하기 위하여, 몸체(100)에 예컨대, 두 종래의 측면 개방 자동차 유형의 문(도 1 내지 3에 도시되는 두 문)이 제공될 수 있다. 선택적으로, 차량(100)은 수직으로 열리는 후부 개폐판(tailgate)을 도한 포함할 수 있다. 대안적으로, 차량(100)은 단일 또는 한 쌍의 문 또는 해치(hatch)를 가지는 단일 좌석일 수 있다.
차량(100)은 통상적으로 750 내지 900mm의 전체 너비, 2000 내지 2500mm의 전체 길이, 및 1400 내지 1600mm의 높이를 가질 수 있다. 타이어는 통상적으로 대략 350 내지 450mm의 전체 지름을 가질 수 있고, 100 내지 150mm 폭일 수 있다. 그러나, 전체 차량 길은 2600mm만큼 클 수 있고, 타이어 지름은 550mm까지 가능하다.
섀시(102)는 단단하며, 예컨대, 관형의 공간 프레임 또는 모노코크(monocoque) 구조를 포함할 수 있다. 당업자는 프레임에 대하여 이루어질 수 있는 변형을 쉽게 알아챌 것이고, 이는 본 발명의 범위 내에 여전히 들어맞다. 섀시(102)는 임의의 적절한 물질로부터 형성될 수 있다. 그러나, 더 가벼운 중량의 물질, 예컨대, 알루미늄 또는 탄소 섬유가 선호된다.
섀시(102)는 차량(100)이 조종되게 하는 조종 배열(110)을 포함한다. 조종 배열(110)은 앞쪽 스윙 암(swing arm)(110a)을 포함한다. 조종 배열(110) 및 잠재적인 대안이 후에 기술될 것이다.
앞 바퀴(106)는 섀시(102)의 앞쪽 단부에서 회전을 위하여 장착된다. 앞 바퀴(106)에 의해 운반되는 앞쪽 타이어(112)는, 후에 아래에서 논의될 바와 같이, 차량(100)이 회전하는 경우 앞 바퀴(106)가 섀시(102)로 기울어질 것이므로, 바람직하게는 둥근 윤곽(round profile)을 가진다. 그러나, 이러한 경우일 필요는 없고, 다른 타이어 및 바퀴 구성이 사용될 수 있다.
조종 배열(110)은 핸들 바 또는 조종휠의 형태를 취할 수 있고, 차량을 조종하도록 앞 바퀴(106)가 회전축으로 회전하게 하도록 운전자에 의해 조작 가능하다. 앞 바퀴(106)를 위한 대안적인 조종 및 서스펜션 기계 장치가 사용될 수 있음이 이해될 것이며, 이는 후에 기술될 것이다.
두 뒷바퀴 지지 어셈블리(114)가 도 4 및 5에 도시된다. 뒷바퀴 지지 어셈블리(114)는 섀시(102)의 뒤쪽의 양쪽에서 위치된다. 각각의 뒷바퀴 지지 어셈블리(114)는 섀시(102)의 뒤쪽의 양쪽에 장착되는 스윙 암(116)을 포함한다. 각각의 스윙 암(116)은, 각각의 암(116)이 섀시(102)로부터 한쪽만 고정(cantilever)되고, 또한, 각각의 암(116)이 섀시(102)를 추적하고 차량(100)의 길이 축 X-X에 대하여 평행한 평면에 놓이도록, 섀시(102)에서의 피봇 베어링(pivot bearing)(118)으로 한 단부에서 고정된다. 각각의 암(116)은 그러므로 뒷바퀴(108)의 한쪽에 회전 가능하도록 장착된 자유로운 단부에서의 트레일링 스윙잉 암(trailing swinging arm)이다. 타이어(120)는 뒷바퀴(108)의 각각에 의해 운반되고, 아래에서 더 논의될 바와 같이, 회전에서 각각의 뒷바퀴(108)가 섀시(102)로 기울어지므로, 바람직하게는 둥근 윤곽을 가진다. 각각의 트레일링 스윙잉 암(116)은 도 4에 도시된 블록 화살에 의해 도시된 바와 같이, 각각의 베어링(118)에 대하여 호를 그리며 위 아래로 이동할 수 있도록 자신의 베어링(118)에 대하여 회전축으로 회전할 수 있다.
(도 2에서 점선으로 개략적으로 도시된)추진력 유닛(122)은 뒷바퀴(108) 사이에 위치되고, 그 것으로서, 차량(100)이 낮은 무게 중심을 가지게 한다. 이는, 차량(100)의 가장 무거운 컴포넌트 중 하나가 뒷바퀴(108)의 축 R1, R2 사이에서(또는 적어도 가까이에서) 전체적으로 또는 부분적으로 위치되므로, 코너링 동안 안정성을 생성함으로써 차량(100)을 지지한다.
나아가, 뒷바퀴 지지 어셈블리(114) 사이 및 뒷바퀴(108) 사이의 추진력 유닛(122)의 위치는 차량(100)의 내부 컴포넌트의 공간 효율적인 패키징을 야기한다. 추진력 유닛(122)은 예컨대, 차량(100)의 승객 좌석 아래에 위치될 수 있다. 알려진 배열과는 다르게, 기울어짐 기계 장치가 후술될 바와 같이 임의의 구조적인 멤버 또는 컴포넌트가 뒷바퀴(108) 사이에서 위치될 것을 요구하지 않으므로, 이러한 방식에서의 추진력 유닛(122)의 위치가 가능하다.
추진력 유닛(122)은 예컨대, 내연 엔진이 페트롤 엔진 또는 디젤 엔진, 전기 모터, 또는 소위 (내연 엔진 및 전기 모터의 조합인)"하이브리드 엔진"이 섀시(102) 내에 장착됨에 따라, 임의의 적절한 형태를 취할 수 있다.
추진력 유닛(122)은 뒷바퀴(108)을 구동시킨다. 추진력 유닛(122)이 내연 엔진인 경우에서, 추진력 유닛(122)은 추진력 유닛(122)(또는 엔진)과 통합될 수 있는 기어박스(도시되지 않음)를 또한 포함할 수 있고, 추진력 유닛(122)과 분리되어 위치될 수 있다. 그러나, 기어박스가 차량(100)에 대한 낮은 무게 중심을 제공하기 위하여 차량(102)의 섀시(102)에서 낮게 위치되는 것이 바람직하다. 또한 컴팩트한 구동 트레인 배열을 제공하기 위하여 기어박스가 뒷바퀴(108) 사이에 위치되는 것이 또한 바람직하다.
추진력 유닛(122)은 (도 2에서 점선으로 개략적으로 도시된)전력원(124)을 또한 포함할 수 있다. 이용되는 전력원(124)의 유형은 차량(100)에서 사용되는 추진력 유닛(122)의 유형에 따른다. 내연 엔진의 경우, 전력원(124)은 연료 탱크의 형태를 취할 것이고, 연료 탱크의 적어도 일부가 뒷바퀴 지지 어셈블리(114) 사이에 또는 뒷바퀴(108) 사이에 위치되도록, 차량(100)의 뒤쪽에서 바람직하게는 위치될 것이다.
전기 모터 또는 하이브리드 구동이 추진력 유닛(122)으로 사용되는 경우, 이후 전력원(124)은 예컨대, 리튬 이온 배터리인 배터리 배열을 포함할 수 있다. 배터리는 예컨대, 농지(mains)와 같은 외부 전력원에 의해, 또는, 연료 전지 또는 "범위 증량제(range-extender)" 유형의 작은 내연 엔진과 같은 탑재된 전력원에 의해, 임의의 적절한 방식에서 충전될 수 있다. 대안적으로, 연료 전지는 요구되는 경우 배터리 없이 사용될 수 있다.
탑재된 전력원이 사용되는 경우, 바람직하게는, 전력원(124)의 적어도 일부가 뒷바퀴 지지 어셈블리(114) 사이에 또는 뒷바퀴(108) 사이에 위치되도록 섀시(102)의 뒤쪽을 향하여 위치되는 것이 선호된다.
추진력 유닛(122)으로부터 뒷바퀴(108)로의 구동은 임의의 적절한 수단에 의해 이루어질 수 있다. 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 추진력 유닛(122)으로부터의 출력은 앞쪽 구동 사슬톱니(sprocket)(128)가 고정된 각각의 단부로 수평 횡단 구동축(drive shaft)(126)을 구동하도록 연결된다. 앞쪽 구동 사슬톱니(128)는 각각의 구동 체인 또는 벨트(132)을 통하여 각각의 뒷바퀴(108) 상에 창착되는 각각의 뒤쪽 사슬톱니(130)를 구동시킨다. 수평 구동축(126)의 회전축은 스윙 암(116)의 베어링(118)의 축과 동일 직선 상에 있음이 주목될 것이다.
도 4에서 도시된 체인 또는 벨트 구동에 대안으로, 각각의 뒷바퀴(108)는 스윙잉 암(116)에 평행하여 동작하는 각각의 구동축에 의해 구동될 수 있고(또는 모터가 스윙암 자신일 수 있음), 각각의 구동 축은 수평 구동축(126)에 의해 구동될 수 있다.
각각의 뒷바퀴 지지 어셈블리(114)는 각각의 스윙잉 암(116)의 수직 아치형 이동을 제어하도록 제공되는 완충기(shock absorber)(134)를 포함한다. 도시된 예시에서, 각각의 완충기(134)는 충돌하는 뒷바퀴(108)의 충격을 흡수하도록 코일로 된 압축 스프링(136) 및 알려진 방식에서 코일 스프링(136)의 확장 및 압축을 진동흡수하는 유압 댐퍼(138)를 가진다. 가스가 채워진 댐퍼가 대안적으로 사용될 수 있다. 추가적인 대안에서, 압전성 댐퍼가 사용될 수 있다. 이러한 댐퍼는, 정지하는 경우 댐퍼를 고정시키기 위한(lock) 압전 물질을 이용할 수 있다. 압전 물질은 차량(100)이 이동하는 경우, 변화 이동 역학(change ride dynamics)에 계속적으로 또한 적응될 수 있다.
각각의 완충기(134)의 유압 댐퍼(138)의 단부는 자신의 각각의 스윙잉 암(116)에 연결된다. 각각의 완충기(134)의 다른 단부(140)는 각각의 뒷바퀴 지지 어셈블리(114)의 일부를 또한 형성하는 각각의 유압 실린더(144)의 하우징(142)에 단단하게 연결된다. 도 4에 도시되는 바와 같이, 유압 실린더(144)의 다른 단부는 차량 섀시(102)에 연결된다.
도 6에 도시된 간략한 예시에 도시된 바와 같이, 각각의 유압 실린더(144)는 하우징(142)에 대하여 축 Y-Y를 따라 이동 가능할 수 있는 중심 피스톤 로드(piston rod)(146)를 가진다. 피스톤 로드(146)의 더 낮은 단부는 O 링(150)의 수단에 의해 하우징(142)의 내부 벽에 밀봉식으로 맞닿는 피스톤 헤드(148)를 가진다. 피스톤 헤드(148) 및 O 링(150)은 유압 실린더(144)를 제1의 상부 챔버(152) 및 제2의 하부 챔버(154)로 분할한다. 상부 및 하부 챔버(152, 154)의 크기는 피스톤 로드(146)가 위 아래로 이동함에 따라 변화한다. 상부 및 하부 챔버(152, 154)의 크기는 즉, 피스톤 헤드(148)가 (도 6에 도시된 배열에 대하여)위쪽으로 이동하는 경우 하부 챔버(154)가 증가하는 양과 동일한 양에 의해 상부 챔버(152)가 감소되는 것과 같이, 반비례하여 변화한다. 유압유(156)는 유압 실린더(144)의 상부 및 하부 챔버(152, 154) 전체를 채운다. 유압유(156)는 필리스코(Filisko)와 같은 자기 유변(magnetorheological; MR) 유체일 수 있다.
피스톤 헤드(148)와 반대로 각각의 피스톤 로드(146)의 단부(158)는 차량 섀시(102)에 연결된다. 그러므로, 각각의 스윙잉 암(116)은 스윙잉 암(116)이 회전축으로 회전하는 베어링(118)에 의할 뿐만 아니라 유압 실린더(144) 및 완충기(134)의 직렬 연결의 수단에 의해 섀시(102)에 연결된다.
각각의 유압 실린더(144)는 하우징(142)을 통한 상부 챔버(152)로의 상부 포트(160) 및 하우징(142)을 통한 하부 챔버(154)로의 하부 포트(162)를 가진다. 도 1에 도시되고, 도 5에서 개략적으로 나타난 바와 같이, 하나의 유압 실린더(144)의 상부 포트(160)는 신축성 호스(164)에 의해 다른 유압 실린더의 상부 포트(160)에 연결된다. 유사하게, 각각의 유압 실린더(144)의 하부 포트는 신축성 호스(166)에 의해 다른 유압 실린더의 하부 포트(162)에 연결된다. 그러므로, 폐회로 유압 회로는 신축성 호스(164, 166) 및 유압 실린더(144)에 의해 형성된다.
신축성 호스(164, 166)를 사용하는 폐쇄된 유압 루프의 배열은 편리한 패키징 배열이 차량(100)에서 사용되는 것을 가능하게 한다. 예컨대, 신축성 호스(164, 166)가 차량(100)의 그러한 부분 주위에서 쓰레드될 수 있으므로, 뒷바퀴(108) 및 유압 실린더(144) 사이의 차량(100) 사이의 공간이 차량의 추진력 유닛(122)에 대하여 이용될 수 있다(도 2 참고).
그러므로, 동작에서, 피스톤 로드(146)가 하나의 유압 실린더(144)에서 아래로 이동하면, 실린더(27)의 하부 챔버(154) 내부의 유체(156)가 하부 호스(166)를 통하여 다른 유압 실린더(144)의 하부 챔버(154)로 펌프된다. 이는 다른 유압 실린더(144)의 피스톤 로드(146)가 위쪽으로 이동하게 하고, 이에 다른 유압 실린더(144)의 상부 챔버(152)로부터 상부 신축성 호스(164)를 통하여 제1 유압 실린더(144)의 상부 챔버로 유압유(156)를 펌프한다. 바꾸어 말하면, 하나의 유압 실린더(144)의 피스톤 헤드(148)가 제1 방향(위쪽이든 아래쪽이든)에서 이동하면, 다른 유압 실린더(144)의 피스톤 헤드(148)는 반대 방향에서 이동한다. 이는 차량(100)이 기술될 것처럼 기울어지는 것을 지원한다.
각각의 유압 실린더(144)는 각각의 피스톤 로드(148)와 하우징(142) 사이에 부착된 코일 스프링(168)을 또한 가진다. 코일 스프링(168)은 각각의 유압 실린더(144) 상에서 복원 힘을 제공하도록 배열된다. 이에, 다른 힘의 부재에서, 코일 스프링(168)은 유압 실린더(144) 내부에서 피스톤 헤드(148)를 동일한 이동 위치로 복귀시켜, 자연스럽게 차량(100)을 똑바로 선 위치로 복귀시킨다. 이는 실패의 사건에서 안전 장치로서 행동한다.
차량(100)이 회전에서 기울어지게 하기 위하여(즉, 차량(100)의 길이 축 X-X에 대하여 구르도록), 유압유(156)는 제1 유압 실린더(144)의 상부 챔버(152) 또는 하부 챔버(154) 중 어느 하나로부터 신축성 호스(164, 164) 중 어느 하나를 통하여 제2 유압 실린더(144)의 대응하는 상부 또는 하부 챔버(152, 154)로 이동된다. 유압 시스템은 폐회로이고, 유압유(156)는 실질적으로 압축되지 않으므로, 유체는 신축성 호스(146, 166)의 다른 것을 통하여 되돌아가 제1 유압 실린더(144)로 되돌아갈 것이다. 유압유(156)의 이러한 움직임은 그러므로, 피스톤 헤드(148)가 반대 방향에서 상이하게 움직이도록 하여 차량이 바닥 표면에 대하여 기울어지게 한다.
유압유(156)의 이동은 상이한 방식에서 달성될 수 있다. 선호되는 방법은 차량 속도, 기울어지는 각, 가속도, 코너링 힘 또는 다른 적절한 매개변수와 같은, 차량 동적 조건에 따른다. 일부 상황에서, 차량(100)의 기울어짐은 직접적인 사용자 입력이 차량을 기울어지게 하지 않고, 자동적으로(예컨대, 사람의 오류가 사고로 발생할 수 있는 높은 속도에서) 다루어져야 한다. 다른 상황에서, (예컨대, 기울어짐에 의한 사용자 체중의 이동에 대한)사용자 입력이 (예컨대, 낮은 속도인 경우에서 또는 후진/파킹인 경우에서)차량을 조종하거나 움직이기 위한 선호되는 방법이다. 따라서, 본 발명의 실시예는 차량을 기울기 위한 동작의 상이한 모드를 제공하도록 배열된다.
동작의 제1 모드에서, 운전자는 자신의 무게를 조작함으로써 수동으로 차량을 기울이는 것이 가능하다. 차량을 기울이기 위하여, 차량(100)의 운전자는 요구되는 회전의 방향에서 차량(100)의 길이 축 X-X로부터 측면으로 멀리 자신의 몸을 이동시키기 위하여 회전으로 기울인다. 예컨대, 차량(100)이 좌측 회전으로 진입하고자 하는 경우, 운전자는 왼쪽으로 기울인다. 차량(100)의 왼쪽으로의 이러한 몸의 무게의 이동은 좌측 유압 실린더(144)의 피스톤 로드(146)가 압축되게 하고, 그러한 유압 실린더(144)의 하부 챔버(154)로부터 유압유(156)를 나오게 하여 하부 호스(166)를 통하여 우측 유압 실린더(144)의 하부 챔버(154)로 들어가게 한다.
이는 다음에는, 오른쪽 실린더(144)의 상부 챔버(152)로부터 좌측 실린더(144)의 상부 챔버로의 유압유(156)의 후속적으로 이동과 함께, 우측 실린더(144)의 피스톤 로드(146)가 위쪽으로 이동하게 한다. 좌측 유압 실린더(144)의 전체 길이의 압축으로 인하여, 좌측 스윙잉 암(116)은 섀시(102)에 대하여 위쪽으로 이동하고, 이에 섀시(102)의 왼쪽이 아래쪽으로 기울어진다.
유사하게, 우측 스윙잉 암(116)은 베어링(118)에 대하여 상대적으로 아래쪽으로 회전축으로 회전하게 하면서 우측 유압 실린더(144)의 확장이 섀시(102)의 좌측 면이 아래쪽으로 향하게 한다. 그러므로, 차량(100)은 적절한 양에 의해 기울어지고, 이는 운전자의 기울임의 양에 의해 조정 가능하고, 운전자의 무게 이동을 지원하고 또한 차량 무게를 두 뒷바퀴(108) 사이에서 더 균일하게 분산시킨다. 또한, 당업자에 의해 이해될 바와 같이, 핸들 바와 같은 제어 장치로 길이 축 X-X에 평행하게 적절한 힘을 인가함으로써 차량(100)이 기울어지게 또한 유도될 수 있다. 그러므로, 차량(100)은 (컴퓨터 또는 다른 전자기기 제어와 같은)이의의 능동적인 제어 시스템의 사용 없이 그리고, 그 중 일부는 차량이 기울어지게 하기 위하여 운전자에 의한 발 페달의 동작을 요구하는 일부 알려진 배열의 무겁고 복잡한 반-능동적인 레버 링크 장치 없이, 전체적으로 수동적으로 제어 가능한 방식에서 기울어지게 유도될 수 있다.
유압 실린더(144)의 하우징(142)에서의 피스톤 로드(146)의 움직임 및 스윙 암(116)의 움직임은 도 6에 더 도시된다. 유압 실린더(144)의 완전히 확장된 구성은 도 6에서의 좌측 유압 실린더(144)에서 도시되고, 유압 실린더(144)의 완전히 압축된 구성은 도 6에서의 우측 유압 실린더(144)에 의해 도시된다.
수기압 실린더(144)의 대안적인 구성이 도 6a 및 6b에서 도시된다. 도 6a 및 6b의 변화에서, 각각의 유압 실린더 상의 완충기(134)가 수기압 완충기/댐퍼 배열로 대체된다. 도 6과 공통적으로 도 6a 및 6b에서의 특징은 명확성을 위하여 동일한 참조 번호를 유지한다.
도 6a는 각각의 유압 실린더(144)의 하우징의 일부를 형성하는 수기압 완충기(170)의 제1 배열을 도시한다. 완충기(170)는 신축성 박막(174)이 위치되는 실질적으로 구형의 하우징(172)을 포함한다. 박막(174)은 하우징을 두 섹션으로 분할한다. 제1 섹션(176)은 실린더(144)의 하부 챔버(154)의 내부와 통신하고, 유압유로 채워진다. 구멍(178)은 제1 섹션(176)과 하부 챔버(154)의 하부 말단을 구획하고 피스톤 로드(148)의 하부 말단을 위한 시트(seat)로 행동하도록 형성된다.
제2 섹션은 질소 또는 유사한 가스로 채워진다. 질소 가스는 압축 가능하여 댐퍼 또는 완충기로 행동한다. 따라서, 사용 중, 피스톤 로스(148)가 (도 6a에 대하여)아래쪽으로 옮겨지는 경우, 압축 불가능한 유압유가 아래쪽으로 옮겨지고 힘이 박막(174)에 가해질 것이고, 그곳에서 질소 가스를 압축한다. 가스의 압축은 거친 표면 상에서 생성되는 것과 같은 고주파수의 진동의 이로운 댐핑을 제공한다.
도 6b는 각각의 유압 실린더(144)의 하우징의 일부를 형성하는 수기압 완충기(170)의 제2 배열을 도시한다. 이러한 실시예에서, 완충기(170)는 피스톤 로드(148)의 축 Y-Y로부터 오프셋되는 실질적으로 원통형의 하우징(172)을 포함한다. 그러므로, 이러한 배열은 앞선 배열보다 더 수직으로 컴팩트하고, 높이 제한이 문제가 될 수 있는 응용에 더 적절하다.
그 외에, 제2 배열의 컴포넌트가 앞선 배열의 컴포넌트에 대응한다. 신축성 박막(174)은 원통형 하우징(172) 내부에 위치된다. 박막(174)은 하우징(172)을 두 섹션으로 분할한다. 제1 섹션(176)은 실린더(144)의 하부 챔버(154)의 내부와 통신하고 유압유로 채워진다. 앞선 실시예와 다르게, 구멍(178)은 하부 챔버(154)의 측벽에 형성되고 피스톤 로드(148)의 이동 경로 옆에 위치된다.
앞선 실시예에서와 같이, 제2 섹션(180)은 질소 가스로 채워진다. 질소 가스는 압축 가능하여 댐퍼 또는 완충기로 행동한다. 따라서, 사용 중, 피스톤 로드(148)가 (도 6b에 대하여)아래쪽으로 옮겨지는 경우, 압축 불가능한 유압유가 아래쪽으로 옮겨지고 박막(174)에 대하여 힘이 가해질 것이고, 거기에서 질소 가스를 압축한다. 이러한 가스의 압축은 거친 표면 상에서 생성되는 것들과 같은 고주파수의 진동의 이로운 댐핑을 제공한다.
도 7은 우측 회전에 대하여 오른쪽으로 기울어지는 경우 뒤쪽으로부터의 차량(100)을 도시한다. 우측 유압 실린더(144)는 차량(100)의 우측 면이 바닥을 향하여 아래로 기울도록 완전히 압축된다. 좌측 유압 실린더(144)는 완전히 확장되고, 차량(100)의 좌측 면을 위쪽으로 민다.
이러한 특징으로부터 섀시(102)에서의 낮은 추진력 유닛(122) 및 전력원(124)의 배열이 뒷바퀴(108) 사이에서 차량(100)의 무게 중심을 유지하는 것을 지원함이 또한 관찰될 수 있다. 차량(100)의 섀시(102)의 기울어짐 각과 상관 없이 유지되고, 차량(100)의 안정을 지원하고, 차량(100)이 회전에서 고꾸라지는 것을 방지한다. 차량(100)의 안정성은 각각의 추진력 유닛(122)의 적어도 일부의 위치에 의해 더 지원되고, 전력원(124)은 안정성을 지원하는 측면 및 길이 방향 둘 모두에서 바퀴 어셈블리(114) 사이에 놓인다. 무게 중심은 차량(100)에서 또한 낮아야 하고, 바람직하게는 바닥 표면 위로 450mm 보다 더 높지 않아야 한다.
다음으로, 차량(100)의 바퀴(106, 108) 모두는 실질적으로 동일한 각도에서 섀시(102)와 일치하여 기울어진다. 이는 차량의 타이어 상에 구부러진 윤곽에 대한 이유이고, 컴팩트한 기울어짐 배열을 유지한다.
차량(100)의 섀시(102)는 연계(articulate)하거나 기울어지도록 배열된다. 기울어짐 각 α는 (도 7에서 축 V-V로 도시되는)똑바로 선, 수직 위치에 대하여 측정되고, 차량(100)은 수직인, 똑바로 선 위치 V-V로부터 30 내지 40도 떨어진 각도를 포함하여 그 각도까지 기울어질 수 있다. 바꾸어 말하면, 차량의 중심 선(즉, 축 X-X에 평행하고, 섀시(102)의 중심으로부터 수직으로 흐르는 평면)은 똑바로 선 위치 V-V로부터 30 내지 40 도까지 떨어져서 기울어질 수 있다. 차량 바퀴 모두는 섀시(102)의 중심 선에 평행하여 기울인다. 이는 차량이 빈틈없이 회전하게 하고, 뒷바퀴(108)가 표면에 맞닿는 것과 안정성을 유지한다. 낮은 무게 중심에 의해 가능한 차량(100)의 고유 안정성으로 인하여, 각 α은 알려진 배열의 그것보다 더 크다. 그러나, 기울어짐 최대 각 α은 적절하도록 사용될 수 있다. 예컨대, 차량(100)이 더 높은 기울어짐 각이 가능할 수 있을지라도, 차량(100)은 안전성 목적을 위하여 미리 정해진, 더 낮은 각으로 제한될 수 있다.
본 발명의 수기압 배열은 또한 동작의 제2 모드를 또한 가진다. 동작의 제2 모드에서, 차량(100)의 기울어짐은 자동적으로 달성되고, 운전자의 무게의 이동에 의하지 않는다. 도 8은 이러한 것을 달성하기 위한 제어 배열(200)의 개략도를 도시한다.
제어 배열(200)은, 예컨대, 마이크로프로세서를 포함하고, 차량의 기울어짐을 제어하기 위하여 유압 실린더(144) 및 완충기(134)를 제어하도록 동작 가능하다. 제어 배열(200)은 펌프 배열(202), 바이패스 밸브(204), 밸브(206) 및 각각의 완충기(134)와 연관되는 댐퍼 제어기(208)를 제어한다. 제어 배열(200)로 차량 역학 정보를 제공하기 위하여, 제1 및 제2 가속도계(210, 212)가 제공된다. 가속도계(210, 212)는 임의의 적절한 장소에 차량(100) 상에 위치될 수 있고, 임의의 적절한 통신 수단, 예컨대, 짧은 범위 무선 네트워크를 사용하여, 예컨대, 무선 통신을 통하여 또는 유선을 통하여 제어 배열과 통신할 수 있다.
가속도계(210)는 (도 2에 도시되는 핸들 바 또는 조종휠과 같은)제어 장치의 현재 위치를 제어 배열(200)로 제공하기 위하여 바람직하게 위치된다. 이러한 배열에서, 제어 배열(200)과 가속도계(210) 사이의 무선 통신은 무게 및 기계적인 웨어를 줄이면서, 이러한 컴포넌트 사이의 유선에 대한 필요를 제거하는데 이롭다.
제어 배열(200)은 조종 배열 잠금(214)을 또한 제어한다. 또한, 제어 배열(200)은 (예컨대, 차량 미끄러짐 각을 결정하도록 사용될 수 있는)흔들림 비율 정보(yaw rate information) 및 (예컨대, 속도계를 통하여)차량 속도와 같은 정보에 대한 접근을 또한 가진다.
동작의 제2 모드에서, 폐쇄된 유압 루프 내에서 및 각각의 유압 실린더(144) 사이에서의 유압유(156)의 움직임은 펌프 배열(202)에 의해 제어된다. 펌프 제어(202)는 신축성 호스(166)과의 통신에서 위치된다. 그러나, 다른 배열이 사용될 수 있다. 임의의 적절한 유형의 펌프가 사용될 수 있다. 그러나, 양방향 펌프, 예컨대, 나선의 나사선 펌프가 선호된다. 대안적으로, 펌프 배열(202)은 하나의 펌프 이상을 포함할 수 있다. 펌프 배열(202)은 제어 배열(200)에 의해 제어된다.
펌프 배열(202)와 평행하게 위치된 것은 바이패스 밸브(204)이다. 바이패스 밸브(204)는 사실상 적어도 쌍안정인 임의의 적절한 형태의 밸브를 취할 수 있고, 즉, 이는 열리거나 닫힐 수 있다. 변이성의 열리는 밸브(variable-opening valve)가 또한 사용될 수 있다. 적절한 밸브의 예시는 솔레노이드 밸브일 수 있다. 바이패스 밸브(204)는 제어 배열(200)에 의해 제어된다. 바이패스 밸브(204)는 차량이 동작의 제1 모드에서 동작되게 하기 위하여 열리는 것이 가능하고, 즉, 차량은 길이 축 X-X로부터 측면으로 멀리 운전자의 몸의 이동에 의해 기울어질 수 있다.
동작의 제1 모드에서, 펌프 배열(202)은 바이패스되고, 유압유(156)는 바이패스 밸브(204)를 통하여 흐르는 것이 가능하다. 차량(100)의 속도가 미리 정해진 값, 예컨대, 25km/h 이하, 바람직하게는 15km/h, 더 바람직하게는 5km/h 이하인 것으로 결정되면, 또는 차량이 후진하는 경우, 제어 배열(200)은 자동으로 동작의 제1 모드를 선택한다. 동작의 이러한 모드에서, 조종 배열 잠금(214)이 관여되지 않으며, 그러므로 운전자는 제어 장치(106)를 사용하여 차량(100)의 앞 바퀴를 조종할 수 있다. 또한, 이러한 속도에서, 운전자는 예컨대 차량 사이를 잘 빠져나가는 것으로 기울임으로써 안전하게 차량(100)을 조종하거나 후진 조작을 수행하는 것이 가능하다.
대안적으로, 동작의 제1 모드는 운전자에 의해 선택 가능할 수 있고 동작의 제2 모드는 제1 모드가 운전자에 의해, 예컨대, 제어 장치(106) 상의 버튼에 의해 명백하게 선택되지 않는 이상 동작의 디폴트 모드일 것이다.
그러나, 동작의 제2 모드에서, 제어 배열(200)은 바이패스 밸브(204)를 잠그고 따라서 유압유(156)의 이동은 펌프 배열(202)의 동작에 의해 결정된다. 이는 대략 15km/h 이상의 더 높은 속도에 이루어진다. 동작의 제2 모드에서, 조정 배열 잠금(214)이 또한 활성화되어 조종 배열(110)은 더 이상 차량(100)의 앞 바퀴를 직접적으로 조정하지 않는다. 대신, 차량의 앞 바퀴는 캐스터하는 것이 자유롭고, 운전자가 제어 장치(106)를 회전시키는 경우, 가속도계(210)가 제어 장치(106)의 움직임을 검출하고 제어 신호를 통신 제어 배열(200)로 전달한다. 가속도계(210)로부터의 신호에 응답하여, 제어 배열(200)은 펌프 배열(202)을 동작하여 운전자가 이동하도록 의도한 (운전자가 제어 장치(106)를 이동시킨 방향에 의해 나타나는)방향에서 차량(100)을 기울이기에 적합한 방향으로 유압유(156)를 펌프한다.
제어 배열은 밸브(206)를 또한 제어한다. 밸브(206)는 (다른 배열이 사용될 수 있으나)다른 신축성 호스(164)의 흐름 경로를 따라 위치되고, 폐회로 유압유 회로를 중단하기 위한 잠금으로 기능하도록 구성된다. 이는 정지하는 경우 차량(100)에게 안정성을 제공하도록 사용된다. 밸브(206)가 열리면, 유압유(156)는 유압 실린더(144) 사이에서 흐를 수 있고, 차량(100)이 요구되는 바와 같이 기울어지도록 허용한다. 밸브(206)가 닫히면, 유압유(156)는 유압 실린더(144) 사이에서 흐를 수 없고, 이는 차량(100)의 기울어짐의 각도가 고정됨을 의미한다.
이는 차량(100)이 안정적인 똑바로 선 위치에서 파킹될 수 있음을 의미한다. 차량(100)은 밸브(206)를 동작시키기 전에 기울어짐을 적절히 고려하여 기울어짐의 양을 설정함으로써 캠버(camber)된 도로 상에서 똑바로 서 파킹될 수도 있다. 밸브(206)는 요구되는 경우 차량이 상대적으로 높은 속도에서 움직이는 경우 속도에서 차량이 기울어지는 것을 방지하기 위하여 작동될 수 있다. 제어 배열(200)은 차량 파킹 브레이크(도시되지 않음)가 적용되는 경우 밸브를 닫도록 구성될 수 있다. 제어 장치(106) 상에 또는 가까이에 편리하게 장착될 수 있는 스위치(도시되지 않음)는 요구되는 경우 밸브(206)를 열거나 닫도록 동작될 수 있다.
제어 배열(200)은 댐퍼 제어기(208)를 통하여 완충기(134)의 댐핑을 제어하도록 또한 동작 가능하다. 댐퍼 제어기(208)는 완충기(134)의 댐핑 특징을 수정할 수 있는 능력을 제공한다. 댐핑의 비율 및/또는 정도는 차량(100)이 운행되는 표면에 따라 조정 가능할 수 있거나 대안적으로 차량(100)이 정지하고 예컨대, 운전자 및/또는 승객이 차량(100)에 들어가거나 나가는 경우, 안정성을 제공하기 위하여, 완충기가 "닫혀(lock)" 극도로 뻣뻣하게 된다. 댐퍼 제어기(208)는 조정 가능한 댐핑, 예컨대, 압전성 또는 공압(pneumatic) 댐퍼를 달성하기 위하여 임의의 다양한 적절한 기법을 사용할 수 있다. 필리스코(Filisko)와 같은 자기 유변(magnetorheological; MR)의 사용을 통해, 유압 시스템이 또한 제어될 수 있다. 대안적으로, 유압유는 물을 포함할 수 있다.
상기 제어 배열에 대한 변형이 가능하다. 예컨대, 대안적인 가속도계 배열이 사용될 수 있다. 가능한 배열에서, a)차량이 정지되는 경우, 제1 및 제2 모드 둘에서 측정하기 위하여, b)제1 및 제2 모드에서, (전진 및 후진 방향 모두에서)차량 가속도를 측정하기 위하여; b)댐퍼가 자동으로 조정될 수 있도록 뒷바퀴 상의 위/아래 움직임을 센싱하기 위하여 및/또는 c)섀시(102)가 30 내지 40 도의 최대 기울어짐 각도에 가까워지거나 도달한 경우 나타내거나 알람을 울리기 위하여 다수의 가속도계가 사용될 수 있다.
유압 실린더 및 완충기에 대한 대안적인 구조(230)가 도 9에서 도시된다. 이러한 예시에서, 완충기(234)는 유압 실린더(244)와 통합되고 유압 실린더(244)의 하우징(242)의 내부에 장착되고, 나아가 유압 실린더(244)의 피스톤 로드(246)를 제공한다. 그 것으로서, 완충기(234)는 하우징(242) 내부의 자신의 단부에서 피스톤 헤드(248)를 운반한다. 피스톤 헤드(248)는 O 링(250)의 수단에 의해 하우징(242)의 내부 벽에 밀봉식으로 맞닿는다. 이러한 예시에서, 유압 실린더(144)의 하우징(242)은 섀시(102)에 연결되고 완충기(234)에 의해 형성된 피스톤 로드(246)는 스윙 암(116)에 연결된다. 그러므로, 예컨대, 죄측 회전에서, 운전자가 왼쪽으로 기울이는 경우, 유압유(256)는 좌측 유압 실린더(244)의 상부 챔버(252) 밖으로 나와 우측 유압 실린더(244)의 상부 챔버(252)로, 그리고 우측 유압 실린더(244)의 하부 챔버(254)로부터 좌측 유압 실린더(244)의 하부 챔버(254)로 펌프된다. 다른 점에서, 도 9의 완전한 유압 실린더(244)와 완충기(234)의 동작은 전술된 도 6에 도시된 유압 실린더(144)의 동작과 유사하다.
필요한 경우 확장 탱크(도시되지 않음)에게, 유압유(256)가 가득 채워지는 것을 가능하게 하도록 제공되는 확장 탱크로의 접근을 가지는 유압유(256)가 제공될 수 있다.
뒤쪽 서스펜션에 대한 대안적인 배열(260)은 도 10 및 도 11에 도시된다. 이러한 예시에서, 뒷바퀴(108)에 대한 각각의 스윙잉 암(166)은, 제1의 스윙 암(280) 및 제2의 스윙 암(281)인, 두 부분에서 있다. 제1의 스윙 암(280)은 섀시(102)에서 피봇 베어링(282)으로의 하나의 단부에서 고정된다. 제1의 스윙 암(280)은 대략 25도의 각도에 의해 자신의 길이를 따라 위쪽으로 구부러진다. 제2의 스윙 암(281)의 제1 단부는 제1의 스윙 암(280)에서의 구부러진 것에서 베어링(283)에 의해 제1의 스윙 암(280)에 회전축으로 연결된다. 제2의 스윙 암(281)은 자신의 다른 단부에서 뒷바퀴(284)를 운반한다. 완충기(285)는 제2의 스윙 암(281) 및 제1의 스윙 암(280)의 위쪽으로 구부러진 부분(즉, 최후미의 부분)사이에서 연결된다. 범프의 완충은 제1의 스윙 암(280)에 대한 제2의 스윙 암(281)의 이동 및 후속적인 완충기(285)의 댐핑되는 압축에 의해 달성된다. 유압 실린더(286)는 섀시(102)와 제1의 스윙 암(280) 사이에서 연결된다. 차량(100)의 기울어짐은 전술된 바와 같이 달성된다. 운전자는 차량의 측면 상에 자신의 무게를 이동하여 유압 실린더(286) 사이의 유압유의 후속적인 펌핑, 및 섀시(102)에 대한 제1의 스윙 암(280)의 이동을 이용하여 아래로 이동한다. 대안적으로, 도 8에서 도시되는 펌프 배열(202)과 같은 펌프가 사용될 수 있다.
완충기(134; 285)는 압전성 수단을 사용하여 댐핑될 수 있다. 이러한 경우에서 완충기(134; 285)는 차량(100)이 예컨대 정지하는 경우 안정성을 더 증가시키기 위하여, 압전성 물질을 통하여 전하를 통과시킴으로써 위치에서 닫힐 수 있다.
유압 실린더(144; 286) 내부의 유압유는 "필리스코" 또는 유사한 자기 유변 유체(MR fluid)일 수 있고, 이는 상이한 전압의 인가에 조정될 수 있다. 대안적으로, 유압유는 물일 수 있다.
도 12 및 13은 도 8의 제어 배열(200)과의 사용에 적절한 차량(100)의 앞 바퀴의 가능한 배열을 나타낸다. 도 12는 조종간(302), 킹핀(304) 및 조종 요크(steering yoke)(306)를 포함하는 조종 배열(300)을 나타낸다. 앞쪽 스윙 암(308)은 조종 요크(306)에 연결되고, 다음에 앞쪽 스윙 암은 그것의 단부에 회전 가능하게 고정된 앞 바퀴(310)에 연결된다. 완충기(312)는 앞쪽 스윙 암(308)과 조종 요크(306) 사이에 연결되고, 즉, 실제는 완충기(또는 댐퍼)(312)는 앞쪽 스윙 암(308) 및 섀시(102) 사이에서 연결된다. 완충기(312)는 전술된 것과 유사한 댐퍼 제어기에 의해 선택적으로 제어될 수 있다. 도 9에서 관찰될 수 있는 바와 같이, 킹핀 Z-Z의 중심선은 앞 바퀴(310)의 중심의 앞으로 통과하고 선택적으로 훑어진다(rank). 이는 앞 바퀴(310)가 캐스터하는 것을 가능하게 한다.
도 13을 참조하여, 자유롭게 캐스터 동작(즉 동작의 제1 모드)을 하는 것을 가능하게 하기 위하여 차량(100)의 조종을 분리하기 위한 기계장치가 도시된다. 조종간(302)의 상단부에서 제어 장치(314)가 핸들 바의 형태에서 위치된다. 핸들 바 및 조종간(302)은 스프링된 버튼(318)에 의해 제어되는 잠금 핀(316)의 수단에 의해 서로 연결된다. 버튼(318)은 조종간(302)과 핸들 바의 관여(engagement)/분리(disengagement)를 선택적으로 허용한다. 잠금 핀(316)은 (앞 바퀴(310)가 직접적으로 제어 장치(314)에 의해 제어되는)동작의 제1 모드 및 (앞 바퀴(310) 및 앞쪽 스윙 암(308)이 자유롭게 캐스터하고 조종이 섀시(102)의 기울어짐에 의해 달성되는)동작의 제2 모드 사이에서 스위칭하는 것을 가능하게 하기 위하여 제어 배열(200)에 의해 제어되는 솔레노이드에 의해 또한 작동 가능하다. 바꾸어 말하면, 잠금 핀(316)은 조종 가능하고, 회전축으로 회전 가능한 앞쪽 스윙 암(308) 및 제어 장치(314) 사이에서 기계적인 링크를 선택적으로 관여시키고/분리시키는 것을 가능하게 한다.
도 14는 도 8의 제어 배열(200)과의 사용에 적절한 차량(100)의 앞 바퀴의 대안적인 배열을 도시한다. 도 13은 조종간(402), 킹핀(404) 및 조종 요크(406)를 포함하는 조종 배열(400)을 도시한다. 앞쪽 스윙 암(408)은 조종 요크(406)에 연결되고 다음에 앞쪽 스윙 암은 그것의 단부에서 회전 가능하게 고정된 앞 바퀴(410)에 연결된다. 완충기(412)는 앞쪽 스윙 암(408)과 조종 요크(406) 사이에서 연결된다. 완충기(412)는 전술된 것과 유사한 댐퍼 제어기에 의해 선택적으로 제어될 수 있다. 도 11에서 관찰될 수 있듯이, 킹핀 Z1의 중심선은 앞 바퀴(410)의 중심의 앞으로 통과한다. 이는 앞 바퀴(410)가 캐스터하는 것을 가능하게 한다.
이러한 실시예에서, 요크(406) 상에 위치된 보완 베벨 기어(416)와 맞닿는 조종간(402)의 말단부에서 위치되는 베벨 기어(414)의 수단에 의해 차량의 조종이 달성된다. 앞 바퀴(410)와 조종간(402) 사이의 기계적인 링크는 앞선 실시예에 관련하여 기술되는 잠금 핀의 수단에 의해 요구됨으로써 관여되거나 분리될 수 있다. 도 13의 실시예에서, (베벨 기어(414, 416)를 포함하는)조종 링크 장치는 바퀴(410)의 중심선 위에 직접적으로 위치된다. 그러나 그렇게 될 필요가 없다. 조종 링크 장치는 요구되는 것처럼 바퀴(410)의 중심선의 앞으로 또는 위로 위치될 수 있다. 나아가, 베벨 기어(414, 16)가 도 13에서 나타나는 한편, 웜 기어(worm gear) 또는 래크앤피니언(rack and pinion)과 같은 대안적인 기계 장치가 사용될 수 있다. 추가적으로, 조종간(402)은 축 Z2를 따라 앞 뒤로 압축하도록 동작 가능하고, 조종간 길이 및 각도는 개별적인 운전자에게 알맞도록 조정될 수 있다.
이러한 실시예에서, 캐스터 동작(즉 동작의 제1 모드)를 자유롭게 하기 위하여 차량(100)의 조종을 분리하기 위한 대안적인 기계 장치가 도시된다. 조종간(402)의 기초를 향하여 클러치(418)가 위치된다. 클러치(418)는 사용자에 의해 선택적으로 맞닿을 수 있거나 분리될 수 있는 제1 및 제2 클러치 판(418a, 418b)을 포함한다. 클러치(418)는 (앞 바퀴(410)가 제어 장치(414)에 의해 직접적으로 제어 가능한)동작의 제1 모드 및 (앞 바퀴(410) 및 앞쪽 스윙 암(408)이 자유롭게 캐스터하고 조종이 섀시(102)의 기울어짐에 의해 달성되는)동작의 제2 모드 사이에서 스위칭하는 것을 가능하게 하기 위하여 조종간(402)의 관여/분리를 선택적으로 허용한다. 바꾸어 말하면, 클러치(418)는 조종 가능하고 회전축으로 회전 가능한 앞쪽 스윙 암(408)과 사용자에 의해 동작 가능한 제어 장치 사이의 기계적인 링크를 선택적으로 관여시키고/분리시키는 것이 가능하다. 이는 안전장치로서 전술된 버튼 기계 장치에 더하여 선택적으로 사용될 수 있다.
도 15는 도 8의 제어 배열(200)과의 사용에 적절한 추가적인 대안적인 조종 배열(500)을 나타낸다. 도 15는 조종간(502), 킹핀(504) 및 조종 요크(506)를 포함하는 조종 배열(500)을 나타낸다. 이러한 실시예에서, 조종 요크(506)는 차량 본체의 앞쪽 부분(508)에 인접하여 등각으로 위치된다. 이는 요크(506)의 더 강하고 더 확실한 위치를 제공한다.
앞쪽 스윙 암(510)은 조종 요크(506)에 연결되고, 다음에, 앞쪽 스윙 암(510)은 그것의 단부에 회전 가능하게 고정된 앞 바퀴(512)에 연결된다. 완충기(514)는 앞쪽 스윙 암(510) 및 조종 요크(506) 사이에서 연결된다. 완충기(514)는 전술된 것과 유사한 댐퍼 제어기에 의해 선택적으로 제어될 수 있다. 도 4에서 관찰될 수 있듯이 킹핀 Z3의 중심선은 앞 바퀴(512)의 중심의 앞으로 통과한다. 이는 앞 바퀴(512)가 캐스터하는 것을 허용한다.
도 13의 실시예와 유사하게, 조종간(502)은 한 쌍의 베벨 기어(516, 518)의 수단에 의해 조종 요크(506)와 기계적인 통신에 있다. 그러나, 다른 기계적인 연결, 예컨대, 래크앤피니언 시스템 또는 웜 기어 및 그에 따르는 것들이 사용될 수 있다.
이러한 실시예에서 차량 본체의 앞쪽 부분(510)으로의 조종 요크(506)의 근접은 (이들 중 하나 만이 도 14에 도시되는)한쌍의 캐스터 시미 댐퍼(castor shimmy damper)(520)의 추가를 가능하게 한다. 각각의 캐스터 시미 댐퍼(520)는 차량 본체의 앞쪽 부분(510)과 조종 요크(506) 사이에서 연결되고 캐스터링 모드에서 동작하는 경우 앞 바퀴(512)의 시미를 방지하도록 배열된다. 이러한 실시예에서, 캐스터 시미 댐퍼(520)는 스프링일 수 있다. 캐스터 시미 댐퍼(520)는 선택적으로 차량(100)의 특정 구성에서 필요하지 않을 수 있으므로 제거될 수 있다.
또한, 캐스터 시미 댐퍼(520)는 뒷바퀴 배열을 참조하여 기술된 실린더(144)와 같은 한 쌍의 유압 실린더에 의해 대체될 수 있다. 이러한 구성에서, 유압 실린더는 동작의 제1(수동 카운터 조종) 모드 또는 베벨 기어 배열이 실패하였을 안전 장치 모드에서 차량을 조종하도록 사용될 수 있다.
조종 배열의 양쪽 측면에 위치된 유압 실린더를 가지는, 그러한 유압 실린더 배열인, 뒷바퀴 배열과 공통적으로, 스프링이 차량의 앞 바퀴(512)를 중심으로 복귀시키도록 (앞선 실시예에 유사하게)유압 실린더 상에 제공될 수 있다.
도 16은 도 1 내지 3에 도시된 것과 유사한 차량(100) 내에 포함된 조종 배열(500)을 나타낸다. 명확성을 위하여, 도 1 내지 3에 또한 도시된 도 16 내의 특징은 동일한 참조 번호를 공유한다.
도 16에 도시된 바와 같이, 조종간(502)은 수평 축 X-X에 대하여 10-15도 사이의 각도에 놓인다. 그러나, 특정 운전에게 알맞도록 조정 가능할 수 있다. 또한, 앞쪽 스윙암(510)은 수평 축 X-X에 대하여 10-15 도 사이의 각도를 통하여 조종 요크(506)에 대하여 피봇하는 것이 가능하다. 이는 차량(100)이 범퍼 또는 힐과 같은 표면 이상을 횡단하는 것을 가능하게 한다. 뒤쪽 스윙 암(116)은 수평 축 X-X의 양쪽 면에서 20-35 도 사이의 각도에서 자신의 중심 축에 대하여 피봇하는 것이 또한 가능하다.
또한 도 16에 도시된 바와 같이, 추진력 유닛(122)이 뒷바퀴 사이에 적어도 부분적으로 위치된다. 이러한 배열은, 회전에서 차량의 안정성을 증가시키면서, 뒤쪽의 무게 중심을 낮게 하는 것을 가능하게 한다.
상기 배열은 각각 삼륜 차량에 연관되고 단일 앞 바퀴가 제공된다. 그러나, 본 발명은 사륜 차량에도 또한 적용 가능하다. 도 17 내지 19는 사륜 차량을 도시한다. 간결함을 위하여 도 1 내지 도 3에서 도시되는 삼륜 차량에 관한 동일한 참조 번호가 사륜 차량을 위하여 사용되고 공통적인 특징은 여기에서 더 이상 기술되지 않을 것이다.
도 20은 두 개의 앞 바퀴(552)가 제공되는 조종 배열(550)의 제1 실시예를 도시한다. 두 개의 앞 바퀴(552)는, 오직 단일 앞 바퀴를 포함하는 앞선 조종 배열(300, 400, 500)에 관한 것처럼, 조종, 기울어짐 그리고 캐스터가 가능하다.
조종 배열(550)은 도 1 및 17에서 도시되는 축 X-X에 평행하게 놓이는 축 R1-R1에 대하여 회전하도록 배열되는 중심 멤버(554)를 포함한다. 중심 멤버(554)는 차량(100)의 섀시(102)의 나머지와 회전하도록 배열된다. 중심 멤버(554)는 섀시(102)의 전체를 구성하는 부분일 수 있거나 거기에 연결될 수 있다.
네 개의 A-암 또는 위시본(556)이 중심 멤버(554)에 부착된다. 두 개의 위시본(556)은 중심 멤버(554)의 반대 상부 측에 위치되고, 경첩(hinge)(558)에 의해 중심 멤버(554)에 연결된다. 추가적인 두 위시본(556)은 중심 멤버(554)의 반대 하부 측에서 중심 멤버(554)로 연결된다. 바꾸어 말하면, 한 쌍의 위시본(556)은 중심 멤버(554)의 각각의 측면으로부터 멀리 확장한다. 이러한 실시예에서, 중심 멤버(554)의 두 측면 상의 상부 위시본(556)은 바퀴(552) 사이에서 확장하는 단일 유닛으로서 전체로 형성된다. 또한, 하부 위시본(556)이 바퀴(552) 사이에서 확장하는 단일 유닛으로 또한 형성된다.
위시본(556)은 바퀴(552)에 연결되는 바퀴 허브(560)로 자신의 말단부에서 연결한다. 서스펜션 배열(1000)이 바퀴 허브에 인접하게 위치된다. 서스펜션 배열은 후에 기술될 것이다. 조종 암이 차량(100)을 조종하는 것을 달성하기 위하여 또한 제공된다. 조종 암은 임의의 적절한 형태를 취할 수 있고 (도시된)볼 조인트(ball joint) 또는 임의의 다른 기계 장치를 포함할 수 있다. 당업자는 본 발명의 범위에 들어맞는 대안을 쉽게 알아챌 것이다.
이러한 실시예에서, 차량(100)의 기울어짐은 전술된 것과 같은 뒷바퀴 상에서 형성되는 유압 시스템의 수단에 의해 달성된다. 이러한 실시예에서, 앞 바퀴 배열(550)은 사륜 차량의 기울어짐을 달성하도록 배열된다.
도 20은 두 앞 바퀴(602)가 제공되는 조종 배열(600)의 제2 실시예를 도시한다. 두 앞 바퀴(602)는 오직 단일의 앞 바퀴를 포함하는 앞선 조종 배열(300, 400, 500)에 대한 것과 같이 조종, 기울어짐 그리고 캐스터하는 것이 가능하다. 조종 배열(600)은 도 1에 도시된 축 X-X에 평행하게 놓인 축 R1-R1에 대하여 회전하도록 배열되는 중심 멤버(604)를 포함한다. 중심 멤버(604)는 차량(100)의 섀시(102)의 나머지와 회전하도록 배열된다.
네 개의 A-암 또는 위시본(606)이 중심 멤버(604)에 부착된다. 두 개의 위시본(606)은 중심 멤버(604)의 반대 상부 측에 위치되고 경첩(608)에 의해 연결된다. 추가적인 두 위시본(606)은 중심 멤버(604)의 반대 하부 측에서 경첩으로 달린다. 바꾸어 말하면, 한 쌍의 위시본(606)은 중심 멤버(604)의 각각의 측면으로부터 멀리 확장한다. 위시본(606)은 바퀴(602)에 연결된 바퀴 허브(610)로 자신의 말단부에서 연결한다.
조종 배열(600)은 한 쌍의 앞쪽 유압 실린더(652)를 포함한다. 유압 실린더(652)는 앞선 실시예에서 차량(100)의 뒷바퀴에 연결된 유압 실린더(144)와 구조적으로 유사하다. 그러므로, 각각의 유압 실린더(652)는 각각의 유압 실린더(652)를 두 분리된 챔버로 분할하는 이동 가능한 피스톤(도시되지 않음)을 포함한다.
각각의 유압 실린더(652)는 회전축으로 회전 가능한 연결(654)의 수단에 의해 상단부 중심 멤버(604)로 하나의 단부에서, 그리고 도 17에서 도시되는 완충기(664)를 통하여 각각의 하부 A-암(606)으로 하단부에서 연결된다. 바꾸어 말하면, 유압 실린더(652)는 완충기(664)와 공통 본체를 공유한다.
두 개의 유압 실린더(652)는 하부 연결 파이프(658)의 수단에 의해 하단부에서, 그리고 상부 연결 파이프(660)의 수단에 의해 상단부에서 유동적으로 연결된다. 그러므로, 두 개의 유압 실린더(652)는 앞 바퀴 배열(600)의 기울어짐을 달성하기 위하여 그들 간에 앞 뒤로 통과됨으로써 반대로 그리고 일치하여 이동하는 것이 가능하다.
일 실시예에서, 두 개의 유압 실린더(652)는 뒤쪽 유압 실린더(144)와 링크되어 앞 및 뒷바퀴에 연결하는 실린더의 회로를 형성할 수 있다. 또한, 펌프 배열(202)이 뒤쪽 유압 실린더(144)에 더하여 앞쪽 유압 실린더(652)의 동작을 제어하도록 사용될 수 있다.
또한, 스프링(662)은 차량(100)의 본체를 똑바로 세우기 위하여 차량(100)으로 복원 힘을 제공하도록 유압 실린더(652) 상에서 바이어싱 수단으로서 제공될 수 있다. 이는, 임의의 다른 힘의 부재에서, 차량(100)의 본체가 똑바로 선 위치로 복귀할 것임을 의미한다. 바꾸어 말하면, 유압 실린더 상의 스프링은 차량의 자동적인 센터링을 제공하고 안전 장치는 유압 실린더 내에서 유압력 강하하여야 한다.
이러한 배열에서의 변형이 가능하다. 평행 사변형/사다리꼴 또는 'A' 암/위시본은 차량의 앞쪽으로부터 잠기고 기울어진 제어되는 차량을 허용하기 위하여 앞선 실시예에서 기술된 바와 같이 뒷바퀴에 연결된 그것들과 유사한 방식에서 동작하는 도시된 바와 같은 서로 연결된 유압 실린더에 연결될 수 있다. 이러한 앞쪽 유압 실린더는 뒷바퀴 상의 유압 실린더와 함께 선택적으로 사용될 수 있고 뒤쪽 유압 실린더처럼 동일한 유압 회로에 연결될 수 있다.
추진력 유닛(122)에 대한 대안으로서, 전기 모터가 요구되는 경우 앞 바퀴를 구동시키기 위하여 각각의 허브(610)로 통합될 수 있다. 이는 차량의 앞쪽을 향하여 위치되는 추가적인 매스(mass)를 야기할 것인 한편, 사륜 차량 배열에 의해 제공되는 향상된 안정성이 이것과 연관된 문제를 완화시킨다.
대안적으로, 베벨 기어대신 웜 기어, 래크앤피니언 또는 유압 램이 차량의 조종을 달성하기 위하여 제공될 수 있다. 추가적인 대안으로서, 두 개의 조종 암이, 중심 멤버(604) 또는 중심 본체 또는 섀시 축 중 어느 하나의 측면에 제공될 수 있다.
대안적으로, 앞쪽 유압 실린더(652)가 뒤쪽 유압 시스템의 그것을 넘어서 제2 안전 장치를 제공하기 위하여 뒤쪽 유압 실린더로 분리된 유압 회로 상에서 제공될 수 있다. 이는 실패의 사건에서 안전한 차량을 제공하는 측면에서 특히 중요하다.
도 22 내지 24는 유압 발동과 차량(100)의 앞 바퀴의 기울어짐을 포함하는 조종 배열(700, 800)의 두 대안적인 실시예를 도시한다. 도 22는 앞쪽의 개략적인 조종 배열(700)을 도시하고, 도 23은 앞쪽의 개략적인 조종 배열(800)을 도시한고, 도 24는 두 조종 배열(700, 800)에 적용 가능한 등측도를 도시한다.
도 22는 두 개의 앞 바퀴(702)가 제공되는 조종 배열(700)의 추가적인 대안적인 실시예를 도시한다. 두 앞 바퀴(702)는 오직 단일의 앞 바퀴를 포함하는 앞선 조종 배열(300, 400, 500) 및 두 앞바퀴를 포함하는 조종 배열(600)에 대한 것처럼 조종, 기울어짐 그리고 캐스터 가능하다.
조종 배열(700)은 도 1에 도시된 축 X-X에 대하여 평행하게 놓인 축 R1-R1에 대하여 회전하도록 배열되는 중심 멤버(704)를 포함한다. 중심 멤버(704)는 차량(100)의 섀시(102)의 나머지와 함께 회전하도록 배열된다.
한 쌍의 연결 암(706a, 706b)이 중심 멤버(704)에 회전축으로 회전하도록 부착된다. 앞선 실시예와 다르게, 이러한 실시예에서, 상부 연결 암(706a)이 바퀴 허브(710) 사이에서 직접적으로 확장한다. 수반되어, 하부 연결 암(706b)은 바퀴 허브(710) 사이에서 확장하고 상부 암(706a)의 연결 포인트로부터 수직으로 이격된 위치에서 바퀴 허브(710)로 연결된다. 상부 및 하부 암(706a, 706b) 및 바퀴 허브(710)는 바퀴 허브(710)(그리고 결과적으로 앞 바퀴(702))의 효율적인 기울어짐을 가능하게 할 수 있는 사다리꼴 또는 평행사변형 배열을 형성한다.
조종 배열(700)은 한 쌍의 앞쪽 유압 실린더(752)를 더 포함한다. 유압 실린더(752)는 차량(100)의 뒷바퀴에 연결되는 제1 실시예의 유압 실린더 구성(144)에 구조적으로 유사하다. 그러므로, 각각의 유압 실린더(752)는 각각의 유압 실린더(752)를 두 별도의 챔버로 분할하는 이동 가능한 피스톤(도시되지 않음)을 포함한다.
각각의 유압 실린더(752)는 회전축으로 회전 가능한 연결(754)의 수단에 의해 상단부 중심 멤버(704)로 하나의 단부에서, 그리고 도 18에서 도시되는 각각의 하부 암(706b)으로 하단부에서 연결된다. 두 개의 유압 실린더(752)는 하부 연결 파이프(758)의 수단에 의해 하단부에서, 그리고 상부 연결 파이프(760)의 수단에 의해 상단부에서 유동적으로 연결된다. 그러므로, 두 개의 유압 실린더(752)는 앞 바퀴 배열(700)의 기울어짐을 달성하기 위하여 그들 간에 앞 뒤로 통과됨으로써 반대로 그리고 일치하여 이동하는 것이 가능하다.
앞선 실시예에 대한 것과 같이, 두 개의 유압 실린더(752)는 뒤쪽 유압 실린더(144)와 연결되어 앞 및 뒷바퀴를 연결하는 실린더의 회로를 형서할 수 있다. 또한, 펌프 배열(202)은 뒤쪽 유압 실린더(144)에 더하여 앞쪽 유압 실린더(752)의 동작을 제어하도록 사용될 수 있다.
또한, 스프링(762)은 유압 실린더(752) 상에서 바이어싱 수단으로 제공되어 차량(100)의 본체를 똑바로 세우기 위하여 차량(100)으로 복원 힘을 제공할 수 있다. 이는, 임의의 다른 힘의 부재에서, 차량(100)의 본체가 똑바로 선 위치로 복귀할 것이라는 것을 의미한다. 바꾸어 말하면, 유압 실린더 상의 스프링이 차량의 자동 센터링 제공하고 안전 장치는 유압 실린더 내로 유압력 강하해야 한다.
앞선 실시예와 다르게, 유압 실린더(652)에 인접한 완충기가 제공되지 않는다. 대신, 완충기(1000)는 바퀴 허브(710) 상에 위치된다. 완충기(1000)은 후에 더 자세하게 기술될 것이다.
요약하면, 이러한 실시예에서, 즉, 차량의 앞쪽에서 보는 경우 단일의 평행사변형/사다리꼴인, 각각의 앞 바퀴는 한 쌍의 지지 암에 의해 섀시로 연결된다. 대안적으로, 바퀴는 중심 섀시 이중 'A' 암 또는 이중 '위시본' 배열 상에서 고정된 축 내에 있을 수 있다. 'A' 암/위시본은 유압 실린더가 그들을 통과하여 차량의 기울어짐을 달성하도록 허용할 수 있다. 상기 단일 평행사변형/사다리꼴은 앞선 실시예에서 기술된 뒷바퀴 배열에 의해 제공되는 차량을 기울이는 기계 장치와 함께 사용될 수 있다.
도 23은 조종 배열(800)의 추가적인 대안적인 실시예를 도시한다. 조종 배열(700)과 공통적으로 조종 배열(800)의 요소는 명확성을 위하여 앞선 실시예에 대한 것과 같이 동일한 참조 번호를 사용한다. 앞선 실시예와 공통적으로, 조종 배열(800)은 오직 단일의 앞 바퀴만 포함하는 앞선 조종 배열(300, 400, 500) 및 두 앞 바퀴를 포함하는 조종 배열(600, 700)에 대한 것과 같이, 조종, 기울어짐 그리고 캐스터가 가능한 두 개의 앞 바퀴(702)를 포함한다.
조종 배열(800)은 도 1에 도시된 축 X-X에 평행하여 놓인 축 R1-R1에 대하여 회전하도록 배열되는 중심 멤버(804)를 포함한다. 중심 멤버(804)는 차량(100)의 섀시(102)의 나머지와 함께 회전하도록 배열된다.
두 쌍의 연결 암(806a, 706b)은 중심 멤버(804)에 회전축으로 회전하도록 부착된다. 앞선 실시예와 다르게 이러한 실시예에서, 상부 암(806a)은 허브(710) 및 중심 멤버(804) 사이에서 확장한다. 수반되어, 각각의 하부 연결 암(806b)은 각각의 허브(710) 사이에서 확장하고 중심 멤버(804)를 연결한다. 상부 및 하부 암(806a, 806b) 및 허브(710)는 허브(710)(및 결과적으로 앞 바퀴(720))의 효율적인 기울어짐을 가능하게 할 수 있는 이중 평행사변형 또는 이중 사다리꼴 배열을 형성한다.
조종 배열(800)은 한 쌍의 앞쪽 유압 실린더(852)를 더 포함한다. 유압 실리더(852)는 앞선 실시예의 유압 실린더(752)와 구조적으로 유사하고 여기에서 더 이상 기술되지 않을 것이다.
앞선 실시예에 대한 것과 같이, 두 유압 실린더(852)는 뒤쪽 유압 실린더(144)와 링크되어 앞 및 뒷바퀴에 연결하는 실린더의 회로를 형성할 수 있다. 또한, 펌프 배열(202)은 뒤쪽 유압 실린더(144)에 더하여 앞쪽 유압 실린더(852)의 동작을 제어하도록 사용될 수 있다.
요약하면, 도 22 내지 24의 상기 실시예에서, 즉, 차량의 앞쪽에서 보면 단일의 이중 평행사변형/사다리꼴인, 각각의 앞 바퀴는 적어도 두 개의 지지 암에 의해 섀시에 연결된다. 대안적으로 네 겹의 'A'암 또는 네 겹의 '위시본' 배열 상에 중심 축에 대하여 연계하는 앞쪽 암이 제공될 수 있다. 이러한 배열은 차량(100)을 기울이도록 서로 연결된 유압 실린더로부터의 지지를 요구한다. A-암/위시본이 제공되는 배열에서, 유압 실린더는 서로 연결된 위시 본의 중심을 통해 통과하기 위하여 배열될 수 있다.
앞쪽 서스펜션 배열(1000)의 실시예가 도 25 및 26에서 도시된다. 이는 앞서 도시되는 허브(552, 702)와의 사용을 위하여 동작 가능하다. 앞쪽 서스펜션 배열에서, 바퀴의 회전축에 수직인 축을 따라 A-암에 대한 옮김을 가능하게 하는 허브의 슬라이딩 서스펜션 유닛이 제공된다.
서스펜션 유닛(1002)이 제공된다. 서스펜션 유닛(1002)은 하나의 측면에서, 상부 및 하부 연결 암(706a, 706b)으로 회전축으로 회전하도록 연결되고, 다른 측면에서 허브(710)에 회전축으로 회전하도록 연결되는 하우징(1004)을 포함한다.
서스펜션 유닛(1002) 내부에서 복수의 볼 스플라인(1008)이 직선 방식에서 이동하도록 동작 가능한 홈이 있는 스플라인 로드(1006)가 위치된다. 볼 스플라인(1008)은 허브(710)로 볼트 연결되고 수직 직선 이동이 허브(710)와 허브(1004) 사이에서 허용된다. 복수의 볼 베어링은 스플라인 로드(1006)에서 홈에서 직선 레이스에서 이동하여 허브(710) 및 허브(1004) 사이에서 매끄러운 이동을 가능하게 한다.
완충기(1010)는 댐핑을 제공하기 위하여 스플라인 로드(1006)에 평행하고 인접하게 제공된다. 로드(1006) 및 완충기(1010)는 중심 외피에 의해 상부 및 하부 단부에서 송풍기(bellows) 구조에 의해 둘러싸인다.
이러한 실시예에서, 차량의 각각의 측면 상에서 적어도 한 쌍의 지지 암의 단부에서 홈이 있는 기둥과 함께 볼 스플라인 서스펜션에 인접하여 댐퍼(1010)가 제공된다. 전체 서스펜션 유닛(1002)은 차량의 길이 방향에서 수직으로부터 -10 내지 25도 사이의 각도에서 훑어질 수 있다. 선호되는 각은 대략 15도이다. 나아가, 서스펜션 축은 앞 바퀴의 캐스터링을 허용도록 바퀴 중심으로부터 오프셋될 수 있다. 댐퍼는 최적의 이동 특징(optimum ride characteristics)을 주기 위하여 그리고 출입을 위하여 정지되는 경우 차량 '흔들림' 이동을 잠그기 위하여 압전 수단에 의해 제어될 수 있다. 댐퍼, 조종 허브 및 다른 컴포넌트의 각도는 최적화 이동 역학을 위하여 서로 관련되어 도시에서 도시되는 것들로부터 변화할 수 있다.
각각의 축의 배향은 도 25 및 26에서 도시된다. 도 25에서 도시되는 바와 같이, 조종 축 St는 서스펜션 축 Su로부터 측면으로 오프셋된다. 또한 도 26에서 도시된 바와 같이, 서스펜션 축은 바퀴의 회전축 Rt의 앞에서 위치된다. 선호되는 실시예에서, 이러한 간격은 20-50mm이다. 나아가, 서스펜션 축 Su는 캐스터 각 c에 의해 수직 방향 V에 대하여 기울어진다. 이는 수직으로부터 -10 내지 25 사이의 각도를 취할 수 있다.
앞쪽 서스펜션 배열(1100)의 다른 실시예가 도 27 및 28에 도시된다. 이는 바퀴 허브(702) 상에서 앞선 두 개의 앞 바퀴 배열 실시예와 함께 사용된다. 앞선 실시예에서, 직선 서스펜션 유닛을 형성하는 스플라인 로드는 차량의 조종을 제공하도록 사용되는 피봇 포인트로부터 반드시 분리된다.
그러나, 이러한 실시예에서, 차량의 나머지에 대하여 허브(710)의 직선 옮김이 차량의 조종을 달성하도록 또한 동작 가능한 로드, 즉 허브(710)는 그곳을 따라 옮겨질 뿐만 아니라 로드의 길이 축에 대하여 회전축으로 회전할 수 있다.
앞쪽 서스펜션 배열에서, 서스펜션 유닛(1102)이 제공된다. 서스펜션 유닛(1102)은 슬라이딩 기둥 서스펜션의 형태를 취하고 하나의 측면에서 상부 및 하부 연결 암(706a, 706b)에 회전축으로 회전하도록, 그리고 매끄러운 원형 섹션 로드(1106)를 통하여 다른 측면에서 바퀴 허브(710)로 회전 가능하도록 연결되는 허브(1104)를 포함한다.
로드(1106)는 허브(1104) 내부에 위치된다. 허브(710)는 로드(1106)에 연결되고 로드(1106)를 따라 옮겨지도록 동작 가능하다. 바꾸어 말하면, 직선 이동이 허브(710) 및 허브(1104) 사이에서 허용된다. 한 쌍의 댐퍼(1110)의 길이 축에 대한 회전 이동이 댐핑을 제공하기 위하여 로드(1106)에 대해 제공되는 것뿐만 아니라 허브(710)는 로드(1106)를 따라서 허브(710)의 직선 이동을 가능하게 하는 부시(bush)(1108) 상에서 지지된다.
이러한 실시예에서, 각각의 바퀴에 평행한 평면에서 동작하는 댐퍼가 적어도 한 쌍의 지지 암 및 차량의 각각의 측면 상의 차량 섀시 사이에서 슬라이딩 기둥 서스펜션 상에 제공된다. 이는 앞 바퀴의 캐스터링을 허용하도록 바퀴 중심으로부터 훑어지고 오프셋된다. 댐퍼는 출입에 대하여 정지하는 경우 차량 이동을 잠그도록 그리고 최적화 이동 특징을 주도록 압전 수단에 의해 선택적으로 제어될 수 있다. 댐퍼, 허브(710) 및 다른 컴포넌트의 각도는 본 발명의 범위 내에서 변화할 수 있다. 이러한 실시예와 함께, 적절한 부시 및 봉인의 사용에 의해 차량 무게 및 컴포넌트를 최소화하기 위하여 스플라인 로드(1106)의 중심은 허브 조종에 대한 피봇 축을 또한 형성할 수 있다.
각각의 축의 배향이 도 27 및 28에 도시된다. 도 27에 도시된 바와 같이, 조종 축 St는 서스펜션 축 Su와 일치한다. 또한, 도 28에 도시된 바와 같이, 서스펜션 축은 바퀴의 회전축 Rt의 앞에서 위치된다. 선호되는 실시예에서, 이러한 간격 20-50mm이다. 나아가, 서스펜션 축 Su는 캐스터 각 c에 의해 수직 방향 V에 대하여 기울어진다. 이는 수직으로부터 -10 내지 25도 사이의 각도를 취할 수 있다.
앞쪽 서스펜션 배열의 추가적인 실시예는 도 29 및 30에 도시된다. 이는 바퀴 허브(702) 상에서 앞선 두 앞 바퀴 배열 실시예와 함께 사용된다. 앞선 실시예와 공통적으로, 차량의 나머지에 대한 허브(710)의 직선 옮김이 차량의 조종을 달성하도록 또한 동작 가능한 로드, 즉 허브(710)는 그곳에 따라 옮김뿐만 아니라 로드의 길이 축에 대하여 회전축으로 회전할 수 있다.
앞쪽 서스펜션 배열에서, 서스펜션 유닛(1202)이 제공된다. 서스펜션 유닛(1202)은 슬라이딩 기둥 서스펜션의 형태를 취하고 허브(1204)는 하나의 측면에서 상부 및 허부 연결 암(706a, 706b)에 회전축으로 회전하도록 연결되고 매끄러운 원형 섹션 로드(1206)를 통하여 다른 측면에서 바퀴 허브(710)에 회전 가능하게 연결되는 허브(1204)를 포함한다.
로드(1206)는 허브(1204) 내부에 위치된다. 허브(710)는 로드(1206)에 연결되고 로드(1206)를 따라 옮기도록 동작 가능하다. 바꾸어 말하면 직선 이동이 허브(710) 및 허브(1204) 사이에서 허용된다. 한 쌍의 댐퍼(1210)의 길이 축에 대한 회전 이동이 댐핑을 제공하도록 로드(1206)에 대하여 제공되는 것뿐만 아니라 허브(710)는 로드(1206)를 따라 허브(710)의 직선 이동을 가능하게 하는 부시(1208) 상에 지지된다.
앞쪽 서스펜션 배열(1200)의 이러한 실시예는 댐퍼의 추가적인 공압(또는 수기압) 컴포넌트(1212)의 존재에 의해 앞선 실시예와 구별된다. 추가적인 댐퍼(1212)는 O 링 또는 와이퍼와 두 단부에서 밀봉될 수 있고 회전에 대하여 부시를 결합할 수 있다. 댐퍼(1212)는 예컨대, 도로 표면에 의해 유도되는 고주파수 진동의 김소 및 제2의 이동 편암에서의 향상을 위하여 추가적인 댐핑을 제공할 수 있다.
이러한 실시예에서, 각각의 바퀴에 평행한 평면에서 동작하는 댐퍼는 적어도 한 쌍의 지지암과 차량의 각각의 측면 상에서 차량 섀시 사이의 슬라이딩 기둥 서스펜션을 통해 제공된다. 이는 앞 바퀴의 캐스터링을 허용하도록 바퀴 중심으로부터 훑어지고 오프셋된다. 댐퍼는 출입을 위하여 고정되는 경우 차량 이동을 잠그고 최적화 이동 특징을 주기 위하여 압전 수단에 의해 제어될 수 있다. 댐퍼, 조종 허브 및 다른 컴포넌트의 각도는 최적화 이동 역학을 위하여 서로에 관하여 도시에서 도시된 것들로부터 변화할 수 있다. 이러한 선택사항과 함께 슬라이딩 기둥의 중심은 적절한 부시 및 밀봉의 사용에 의해 차량의 무게 및 컴포넌트를 최소화하기 위하여 허브 조종에 대한 피봇 축을 또한 형성할 수 있다.
각각의 축의 배향이 도 29 및 30에서 도시된다. 도 29에 도시된 바와 같이, 조종 축 St는 서스펜션 축 Su와 일치한다. 또한, 도 30에 도시된 바와 같이, 서스펜션 축은 바퀴의 회전축 Rt의 앞에서 위치된다. 선호된 실시예에서, 간격은 20-50mm이다. 나아가, 서스펜션 축 Su는 캐스터 각 c에 의해 수직 방향 V에 관하여 기울어진다. 이는 수직으로부터 -10 내지 25 각도 사이의 각도를 취할 수 있다.
모든 위의 앞쪽 서스펜션 배열은 앞 바퀴가 함께 연결되는 두 개의 독립적인 모터사이클 앞쪽 포크(fork)의 방식에서 효과적으로 동작하게 한다.
위의 배열에서, 서스펜션 배열은 바닥 표면에 대한 바퀴의 기울어짐 각과 상관 없이 차량의 바퀴의 회전축에 실질적으로 수직인 방향에서 실질적으로 수직인 댐핑 이동을 제공하고 바퀴 허브 상에 위치된다. 이러한 배열을 제공함으로써 서스펜션 옮김은 바퀴의 이동 방향에 평행하고 회전축에 수직인 방향에 항상 있다. 이는 타이어 스크럽(즉, 서스펜션이 옮겨지는 경우 타이어의 측면 이동)을 줄이거나 또는 제거하고 충돌 조종 효과(bump steer effect)를 완화한다.
또한, 제2 및 제3 실시예는 더 적은 컴포넌트가 바퀴 허브 상에 위치되도록 요구되므로 하부 스프링이 없는 매스를 가지는 배열을 제공한다. 또한, 위의 배열은 기울어지거나 또는 기울어지지 않는 스노우 모빌, 트랙터 또는 사륜 바이크 등의 두개의 앞쪽 스키를 제어하도록 사용될 수 있다. 위의 예시는 수동 조종 제어를 모두 가지나 캐스터 동작이 자유롭지 않다.
모터 바이클에 대한 안전성 요구는 실패 안전 시스템이 존재하기를 종종 요구한다. 그러므로, 특정 경우에, 두 개의 앞 및 뒷바퀴 유압 시스템을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 도 31은 (도 8의 제어 배열(200)의 그것과 유사한)제어 배열(200)이 앞 및 뒤쪽 유압 시스템을 제어하도록 사용될 수 있는 배열을 도시한다. 이러한 배열에서, 중심 제어기는 실패 안전 동작을 보장하기 위하여 두 시스템을 제어하기 위하여 동작 가능하다. 공통 펌프, 저장소 및 유압 회로가 컴포넌트를 줄이기 위하여 앞 및 뒤쪽 유압 시스템 사이에서 공유되도록 유압 시스템을 서로 연결하는 것이 또한 가능할 수 있다. 대안적으로, 물리적인 시스템은 추가적인 실패 안전 동작을 제공하도록 분리되는 것이 유지될 수 있다.
두 뒷바퀴를 구동시키기 위한 단일 추진력 유닛을 사용하는 것 대신, 각각의 뒷바퀴는 자신 전용 모터에 의해 구동될 수 있다. 구동은 모터가 스윙 암을 효과적으로 형성할 수 있는 경우에서, 모터로부터 직접적일 수 있다. 대안적으로, 구동은 예컨대, 체인, 벨트 또는 셰프트를 통해 간접적일 수 있다. 앞 바퀴는 자신의 전용 모터로부터 또는 뒷바퀴를 구동하는 모터 또는 모터들로부터 선택적으로 구동될 수 있다.
예컨대 뒷바퀴에 대한 차이를 포함하여, 다양한 컴포넌트가 단지 명확성을 이유로 도면에 도시되지 않음이 이해될 것이다. 전술된 예시의 뒷바퀴가 각각의 스윙 암(116)의 하나의 측면 상에 장착되는 것으로 도시되는 한편, 스윙 암은 스윙 암의 포크 사이에 장착되는 뒷바퀴와 함께 포크될 수 있다.
위의 실시예의 변형은 당업자에게 명백할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어 컴포넌트의 정확한 구조는 상이할 수 있고 여전히 본 발명의 범위 내에 들어맞을 것이다. 본 발명의 실시예는 도시되는 예시에 특정 참조와 함께 기술되었다. 특정 예시가 도면에서 도시되고 여기에서 상세하게 기술되는 한편, 그러나 상세한 설명 및 도면이 개시된 특정 형태로 발명을 제한하도록 의도된 것은 아님이 이해되어야 한다. 본 발명의 범위 내에서 기술되는 예시로의 변형과 수정이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다.

Claims (64)

  1. 차량(vehicle)으로서,
    섀시(chassis), 두 개의 표면에 맞닿는 앞 바퀴(surface-engaging front wheel), 적어도 하나의 표면에 맞닿는 뒷바퀴 및 상기 앞 바퀴 또는 상기 뒷바퀴 또는 뒷바퀴들 중 어느 하나를 구동시키기 위한 추진력 유닛(propulsion unit)을 포함하고, 각각의 앞 바퀴는 앞 바퀴 지지 어셈블리의 수단에 의해 상기 섀시에 연결되고, 여기에서 상기 앞 바퀴 지지 어셈블리는 각각의 앞 바퀴와 연관되는 유압 실린더(hydraulic cylinder)를 포함하고, 각각의 유압 실린더는,
    상기 앞 바퀴 지지 어셈블리 및 상기 섀시 중 하나에 연결되는 하우징; 및
    상기 섀시 및 상기 앞 바퀴 지지 어셈블리 중 다른 하나에 연결되는 피스톤을 포함하고, 상기 피스톤은 상기 하우징 내부에서 이동 가능하고 상기 유압 실린더를 제1 및 제2 챔버로 분할하도록 배열되고, 상기 제1 및 제2 챔버는 유압유(hydraulic fluid)가 상기 각각의 챔버에 들어가고 나가는 것을 허용하도록 배열되는 각각의 포트를 각각 가지고,
    각각의 유압 실린더의 상기 제1 챔버의 상기 포트는 유동성 통신(fluid communication) 중이고 각각의 유압 실린더의 상기 제2 챔퍼의 상기 포트는 유동성 통신 중이어서, 하나의 유압 실린더의 상기 제1 또는 제2 챔버로부터 다른 하나의 유압 실린더의 상기 각각의 제1 또는 제2 챔버로의 유압유의 이동이, 상기 차량이 기울어지게 하도록, 상기 각각의 하우징에 대하여 반대 반향에서 상기 유압 실린더의 상기 피스톤을 옮기는, 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 섀시는 그것과 함께 이동 가능한 중심 멤버를 더 포함하고, 상기 앞 바퀴 지지 어셈블리는,
    상기 중심 멤버로 그리고 각각의 바퀴 허브로 독립적으로 회전축으로 회전 가능하도록 연결되는 상부 지지 멤버; 및
    상기 중심 멤버로 그리고 각각의 바퀴 허브로 독립적으로 회전축으로 회전 가능하도록 연결되는 하부 지지 멤버를 더 포함하는, 차량.
  3. 제2항에 있어서,
    각각의 상부 지지 멤버는 위시본(wishbone) 배열을 포함하는, 차량.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    각각의 하부 지지 멤버는 위시본 배열을 포함하는, 차량.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 상부 지지 멤버는 두 개의 독립적으로 이동 가능한 섹션을 포함하고, 각각의 섹션은 허브와 상기 중심 멤버 사이에서 연결되는, 차량.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 하부 지지 멤버는 두 개의 독립적으로 이동 가능한 섹션을 포함하고, 각각의 섹션은 허브와 상기 중심 멤버 사이에서 연결되는, 차량.
  7. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 하부 지지 멤버는 바퀴 허브 사이에서 확장하는 단일 멤버를 포함하는, 차량.
  8. 제2항 내지 제4항 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 하부 지지 멤버는 바퀴 허브 사이에서 확장하는 단일 멤버를 포함하는, 차량.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어는 한 항에 있어서,
    상기 차량을 사용자가 조종하게 하도록 제어 장치가 제공되고, 상기 제어 장치는 한 쌍 이상의 링크 장치 암(linkage arm) 또는 유압 연결의 수단에 의해 상기 바퀴 허브에 연결되는, 차량.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어 장치는 조종간(steering column)에 연결되고, 상기 조종간은 기어 링크 장치의 수단에 의해 상기 링크 장치 암에 연결되는, 차량.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 앞 바퀴가 자유롭게 캐스터(castor)하도록 선택적으로 분리 가능(disengageable)한, 차량.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어 장치는 클러치의 수단에 의해 선택적으로 분리 가능한, 차량.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    두 개의 표면에 맞닿는 뒷바퀴를 더 포함하고, 각각의 뒷바퀴는 뒷바퀴 지지 어셈블리에 의해 상기 섀시에 연결되고, 상기 뒷바퀴 지지 어셈블리는,
    상기 섀시에 대하여 상기 각각의 뒷바퀴의 이동을 허용하기 위한 뒷바퀴 지지; 및
    뒤쪽 유압 실린더를 포함하고, 상기 뒤쪽 유압 실린더는,
    상기 섀시 및 상기 뒷바퀴 지지 중 하나에 연결되는 하우징; 및
    상기 뒷바퀴 지지 및 상기 섀시 중 다른 하나에 연결되는 피스톤을 포함하고, 상기 피스톤은 상기 하우징 내부에서 이동 가능하고 상기 유압 실린더를 제1 및 제2 챔버로 분할하도록 배열되고, 상기 제1 및 제2 챔버는 유압유가 상기 각각의 챔버에 들어가고 나가는 것을 허용하도록 배열되는 각각의 포트를 각각 가지고,
    각각의 뒤쪽 유압 실린더의 상기 제1 챔버의 상기 포트는 유동성 통신 중이고, 각각의 뒤쪽 유압 실린더의 상기 제2 챔버의 상기 포트는 유동성 통신 중이어서, 하나의 뒤쪽 유압 실린더의 상기 제1 또는 제2 챔버로부터 상기 다른 하나의 뒤쪽 유압 실린더의 상기 각각의 제1 또는 제2 챔버로의 유압유의 이동이 상기 각각의 하우징에 대한 반대 방향에서 상기 뒤쪽 유압 실린더의 상기 피스톤을 옮기는, 차량.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 앞쪽 유압 실린더 및 상기 뒤쪽 유압 실린더는 공통 유압 회로를 공유하는, 차량.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 앞쪽 유압 실린더 및 상기 뒤쪽 유압 실린더는 분리된 유압 실린더를 이용하는, 차량.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 앞쪽 유압 실린더 및 상기 뒤쪽 유압 실린더는 공통 제어기에 의해 제어되는, 차량.
  17. 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 뒤쪽 유압 실린더는 수기압 댐퍼(hydro-pneumatic damper)를 더 포함하는, 차량.
  18. 제17항에 있어서,
    각각의 수기압 댐퍼는 챔버 및 신축성 박막을 포함하고, 상기 신축성 박막은 유압부 및 수기압부로 챔버를 분할하는, 차량.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 유압부는 상기 각각의 유압 실린더의 상기 내부와 유동성 통신 중인, 차량.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서,
    상기 수기압부는 질소 가스를 포함하는, 차량.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 유압 실린더는 상기 차량을 상기 똑바로 선 위치를 향해 바이어스(bias)하도록 배열되는 탄성 수단을 더 포함하는, 차량.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 탄성 수단은 코일 스프링을 포함하는, 차량.
  23. 제22항에 이어서, 상기 코일 스프링은 상기 유압 또는 수기압 실린더 상에 위치되는, 차량.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    언급된 섀시에 연결되고 운전자를 수용하도록 배열되는 상기 차량의 내부 공간을 정의하는 본체를 더 포함하는 차량.
  25. 제24항에 있어서,
    언급된 내부 공간은 완전히 둘러싸이는, 차량.
  26. 제24항 또는 제25항에 있어서,
    열수 있는 문이 언급된 본체에 형성되는, 차량.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 앞 바퀴 지지 어셈블리 및 섀시는 상기 섀시의 수직인 똑바로 선 위치에 대하여 어느 방향에서든 실질적으로 30도의 각도까지 상기 섀시가 기울이게 하도록 배열되는, 차량.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 앞 바퀴 지지 어셈블리는 유압 실린더 사이에서 유압유를 펌프하도록 펌프 배열을 포함하는, 차량.
  29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 뒷바퀴 지지 어셈블리는 뒤쪽 유압 실린더 사이에서 유압유를 펌프하도록 펌프 배열을 포함하는, 차량.
  30. 제28항 또는 제29항에 있어서,
    상기 앞 및 뒷바퀴 어셈블리는 거기 사이에서 공통 펌프 배열을 공유하는, 차량.
  31. 제28항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펌프 배열은 전기적으로 동작되는, 차량.
  32. 제28항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펌프 배열은 양방향 펌프를 포함하는, 차량.
  33. 제1항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 앞 바퀴에 연결되고, 상기 앞 바퀴 지지 어셈블리에 회전축으로 회전하도록 연결되고 그리고 그것에 관하여 피봇하도록 배열되는 서스펜션 허브 어셈블리를 더 포함하고, 상기 서스펜션 허브 어셈블리는,
    상기 앞 바퀴 지지 어셈블리에 회전축으로 회전하도록 연결되는 제1 허브 멤버;
    축에 대하여 회전 가능한 표면에 맞닿는 앞 바퀴를 수신하도록 동작 가능한 제2 허브 멤버 - 언급된 제2 허브 멤버는 언급된 제1 허브 멤버로 미끄러지기 쉽게 연결되고 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 회전축에 실질적으로 수직인 서스펜션 축을 따라 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 선형으로 이동 가능함 -; 및
    언급된 서스펜션 축을 따라 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 언급된 제2 허브 멤버의 선형 움직임을 댐프(damp)하도록 배열되는 댐퍼 배열을 포함하는, 차량.
  34. 제33항에 있어서,
    언급된 서스펜션 축은 언급된 섀시가 똑바로 선 위치에 있는 경우 상기 차량의 상기 수직 방향으로부터 -10 내지 25 도의 상기 범위에서의 각도에서 배열되는, 차량.
  35. 제34항에 있어서,
    언급된 서스펜션 축은 상기 차량의 길이 축에 대한 상기 수직 방향으로부터 -10 내지 25 도의 상기 범위에서의 각도에서 배열되는, 차량.
  36. 제35항 또는 제36항에 있어서,
    언급된 서스펜션 축은 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축으로부터 길이에서(longitudinally) 오프셋되는, 차량.
  37. 제36항에 있어서,
    언급된 서스펜션 축은 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축의 앞으로 위치되는, 차량.
  38. 제37항에 있어서,
    언급된 서스펜션 축은 언급된 회전축의 앞으로 직접적으로 20 내지 50mm 사이에 위치되는, 차량.
  39. 제33항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 허브 멤버는, 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 조종을 달성하도록, 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축에 실질적으로 수직인 조종 축에 대하여 언급된 제1 허브 멤버에 관하여 회전 가능한, 차량.
  40. 제33항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서,
    언급된 서스펜션 허브 어셈블리는, 언급된 제2 허브 멤버가 상기 제1 허브 멤버의 기둥 형성부(pillar forming part) 주위에서 언급된 제1 허브 멤버에 미끄러지기 쉽게 연결되도록 슬라이딩 기둥 서스펜션 배열을 포함하는, 차량.
  41. 제40항에 있어서,
    언급된 댐퍼 배열은 언급된 기둥 상에 위치되는, 차량.
  42. 제41항에 있어서,
    언급된 제2 허브 멤버는 언급된 조종 축이 언급된 서스펜션 축과 일치하도록 언급된 기둥의 길이 축에 대하여 회전 가능한, 차량.
  43. 제33항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서,
    언급된 서스펜션 허브 어셈블리는 볼 스플라인 서스펜션 배열(ball spline suspension arrangement)을 포함하고, 언급된 제2 허브 멤버는 언급된 제1 허브 멤버에 부착된 홈이 있는 기둥을 따라 직선으로 이동 가능한, 차량.
  44. 제1항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 앞 바퀴는 사용 중 언급된 섀시와 함께 기울이도록 배열되는, 차량.
  45. 제1항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 또는 각각의 뒷 바퀴는 사용 중 언급된 섀시와 함께 기울이도록 배열되는, 차량.
  46. 도로 표면에 대하여 기울이도록 배열되는 섀시를 포함하는 차량을 위한 바퀴 지지 배열로서, 상기 바퀴 지지 배열은,
    제1 단부에서 상기 섀시에 회전축으로 회전하도록 연결되는 적어도 하나의 바퀴 지지 멤버;
    언급된 바퀴 지지 멤버의 제2 단부에서 상기 바퀴 지지 멤버에 회전축으로 회전하도록 연결되고 그것에 관하여 피봇하도록 배열되는 서스펜션 허브 어셈블리를 포함하고, 여기에서 상기 서스펜션 허브 어셈블리는,
    상기 바퀴 지지 멤버로 회전축으로 회전하도록 연결되는 제1 허브 멤버;
    축에 대하여 회전 가능한 표면에 맞닿는 바퀴를 수신하도록 동작 가능한 제2 허브 멤버 - 언급된 제2 허브 멤버는 언급된 제1 허브 멤버에 미끄러지기 쉽게 연결되고 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 회전축에 실질적으로 수직인 서스펜션 축을 따라 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 직선으로 이동 가능함 -; 및
    언급된 서스펜션 축을 따라 언급된 제1 허브 멤버에 대하여 언급된 제2 허브 멤버의 직선 이동을 댐프하도록 배열되는 댐퍼 배열을 포함하는, 바퀴 지지 배열.
  47. 제46항에 대하여,
    언급된 서스펜션 축은, 언급된 섀시가 똑바로 선 위치에 있는 경우, 상기 수직 방향으로부터 -10 내지 25도의 상기 범위에서의 각도에서 배열되는, 바퀴 지지 배열.
  48. 제47항에 있어서,
    언급된 서스펜션 축은 상기 차량의 길이 축에 대한 상기 직선 방향으로부터 -10 내지 25도의 상기 범위에서의 각도에서 배열되는, 바퀴 지지 배열.
  49. 제46항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서,
    언급된 서스펜션 축은 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전축으로부터 길이에서 오프셋되는, 바퀴 지지 배열.
  50. 제49항에 있어서,
    언급된 서스펜션 축은 언급된 표면에 맞닿은 바퀴의 언급된 회전축의 앞에서 위치되는, 바퀴 지지 배열.
  51. 제50항에 있어서,
    언급된 서스펜션 축은 언급된 회전축의 앞에서 직접적으로 20 내지 50mm 사이에서 위치되는, 바퀴 지지 배열.
  52. 제46항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 허브 멤버는, 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 조종을 달성하기 위하여, 언급된 표면에 맞닿는 바퀴의 언급된 회전 축에 실질적으로 수직인 조종 축에 대하여 언급된 제1 허브 멤버에 관하여 회전 가능한, 바퀴 지지 배열.
  53. 제52항에 있어서,
    언급된 서스펜션 허브 어셈블리는, 언급된 제2 허브 멤버가 상기 제1 허브 멤버의 기둥 형성부 주위에서 언급된 제1 허브 멤버에 미끄러지기 쉽게 연결되도록 슬라이딩 기둥 서스펜션 배열을 포함하는, 바퀴 지지 배열.
  54. 제24항에 있어서,
    언급된 댐퍼 배열은 언급된 기둥 상에 위치되는, 바퀴 지지 배열.
  55. 제18항에 있어서,
    언급된 제2 허브 멤버는, 언급된 조종 축이 언급된 서스펜션 축과 일치하도록 언급된 기둥의 상기 길이 축에 대하여 회전 가능한, 바퀴 지지 배열.
  56. 제52항에 있어서,
    언급된 서스펜션 허브 배열은 볼 스플라인 서스펜션 배열을 포함하고, 언급된 제2 허브 멤버는 언급된 제1 허브 멤버에 부착되는 홈이 있는 기둥을 따라 직선으로 이동 가능한, 바퀴 지지 배열.
  57. 차량으로서,
    섀시, 적어도 하나의 표면에 맞닿는 앞 바퀴, 두 개의 표면에 맞닿는 뒷바퀴, 및 상기 앞 바퀴 또는 바퀴들 또는 상기 뒷바퀴 중 어느 하나를 구동시키기 위한 추진력 유닛을 포함하고, 각각의 뒷바퀴는 뒷바퀴 지지 어셈블리에 의해 상기 섀시로 연결되고, 상기 뒷바퀴 지지 어셈블리는,
    상기 섀시에 대한 상기 각각의 뒷바퀴의 이동을 허용하기 위한 뒷바퀴 지지; 및
    뒤쪽 유압 실린더를 포함하고, 상기 뒤쪽 유압 실린더는,
    상기 섀시 및 상기 뒷바퀴 지지 중 하나에 연결되는 하우징; 및
    상기 뒷바퀴 지지 및 상기 섀시 중 다른 하나에 연결되는 피스톤을 포함하고, 상기 피스톤은 상기 하우징 내부에서 이동 가능하고 상기 유압 실린더를 제1 및 제2 챔버로 분할하도록 배열되고, 상기 제1 및 제2 챔버는 유압유가 상기 각각의 챔버에 들어가고 나가는 것을 허용하도록 배열되는 각각의 포트를 가지고,
    각각의 뒤쪽 유압 실린더의 상기 제1 챔버의 상기 포트는 유동성 통신 중이고 각각의 뒤쪽 유압 실린더의 상기 제2 챔버의 상기 포트는 유동성 통신 중이어서, 하나의 뒤쪽 유압 실린더의 상기 제1 또는 제2 챔버로부터 다른 하나의 뒤쪽 유압 실린더의 상기 각각의 제1 또는 제2 챔버로의 유압유의 이동이 상기 각각의 하우징에 대한 반대 방향에서 상기 뒤쪽 유압 실린더의 상기 피스톤을 옮기고, 여기에서 각각의 뒤쪽 유압 실린더는 수기압 댐퍼를 더 포함하는, 차량.
  58. 57항에 있어서,
    각각의 수기압 댐퍼는 챔버 및 신축성 박막을 포함하고, 상기 신축성 박막은 상기 챔버를 유압부 및 수기압부로 분할하는, 차량.
  59. 제58항에 있어서,
    상기 유압부는 상기 각각의 유압 실린더의 내부와 유동성 통신 중인, 차량.
  60. 제58항 또는 제59항에 있어서,
    상기 수기압부는 가스를 포함하는, 차량.
  61. 제60항에 있어서,
    상기 가스는 질소 가스를 포함하는, 차량.
  62. 제57항 내지 제61항에 있어서,
    적어도 하나의 유압 실린더는 상기 똑바로 선 위치를 향해 상기 차량을 바이어스하도록 배열되는 탄성 수단을 더 포함하는, 차량.
  63. 제62항에 있어서,
    상기 탄성 수단은 코일 스프링을 포함하는, 차량.
  64. 제63항에 있어서,
    상기 코일 스프링은 상기 유압 또는 수기압 실린더 상에 위치되는, 차량.
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