MXPA05001303A

MXPA05001303A - Vehiculo de inclinacion.

Info

Publication number: MXPA05001303A
Application number: MXPA05001303A
Authority: MX
Inventors: Hendrik Marinus Kroonen
Original assignee: Brinks Westmaas Bv
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2003-07-31
Publication date: 2005-04-28
Also published as: US7600596B2; EP1539563A1; CN1684868A; AU2003256151A1; DE60303955D1; DE60303955T2; JP2005534553A; NL1021195C2; CN100364844C; ES2259150T3; ATE319609T1; US20060097471A1; WO2004011324A1; EP1539563B1; CA2494141A1

Abstract

La invencion se relaciona a un vehiculo (1) provisto con al menos 3 ruedas (17, 18, 19) con una primera parte (2) de bastidor que se provee con al menos dos estribos (14, 15), y una segunda parte (3) de bastidor. La segunda parte de bastidor se conecta con la primera parte de bastidor en tal forma que pueda inclinarse a aproximadamente un eje (5) de inclinacion que corre en la direccion longitudinal, en la cual la segunda parte (3) de bastidor comprende un elemento (7) de control y un asiento (6) del conductor. Un miembro (8) de inclinacion se conecta a la primera parte (2) de bastidor y la segunda parte (3) de bastidor, para ejercer una fuerza de inclinacion en la segunda parte (3) de bastidor en la base de una senal de control, un sensor (9) que se conecta a la primera parte (2) de batidor para el proposito de medir una fuerza o momento ejercido por un conductor en la primera parte (2) de bastidor y/o determinar una posicion del conductor con relacion con el estribo, cuyo sensor (9) se conecta en el otro lado del miembro (8) de inclinacion y alimenta la senal de control en el miembro de inclinacion.

Description

VEHÍCULO DE INCLINACION CAMPO DE LA INVENCIÓN La solicitud se refiere a un vehículo proporcionado con por lo menos tres ruedas, con una primera parte de bastidor que se proporciona con dos posiciones de descanso y una segunda parte de bastidor que se conecta a la primera parte de bastidor de manera que pueda inclinarse sobre un eje de inclinación que se extiende en la dirección longitudinal, la segunda parte de bastidor comprende un elemento de dirección y un asiento de conductor.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Tales vehículos de inclinación se conocen de US-A-4, 088, 199 y US-A-4, 325, 565. Estas publicaciones describen un vehículo de inclinación de tres ruedas en donde el conductor, cuando ejecuta una curva, puede inclinar el asiento de conductor y la dirección con relación a las ruedas frontales al ejercer una fuerza sobre un estribo con sus piernas. Cuando se viaja lentamente, o cuando existen influencias externas, tal como viento lateral, el conductor controla la inclinación por medio de sus piernas, y puede estabilizar el asiento del conductor con sus pies en los estribos como sí tuviera sus pies descansando en la tierra. Los vehículos de inclinación conocidos tienen la desventaja de que en algunos casos, tal como cuando se ejecutan curvas pronunciadas, el conductor puede proporcionar fuerza insuficiente con sus pies para mantener el vehículo bajo control. Además, cuando el conductor viaja a lo largo de carreteras con curvas o cuando se presenten perturbaciones prolongadas, tal como viento constante lateral, la desventaja ocurre ya que el conductor se fatiga .

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Por lo tanto es un objeto de la presente invención proporcionar un vehículo de inclinación del tipo antes mencionado en el caso del cual se obtiene un recorrido estable, seguro y cómodo. Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar un vehículo de inclinación en donde existen partes de carretera con curvas que puede distribuir potencia de inclinación suficiente, y en donde síntomas de fatiga en el conductor se disminuyen. Para este fin, el vehículo de inclinación de acuerdo con la presente invención se caracteriza porque un miembro de inclinación se conecta a la primera parte de bastidor y la segunda parte de bastidor, para poder ejercer una fuerza de inclinación sobre la segunda parte de bastidor sobre la base de una señal de control, un sensor se conecta a la primera parte de bastidor para el propósito de medir una fuerza o momento ejercido por un conductor sobre la primera parte de bastidor y/o para determinar una posición del conductor con relación al estribo, cuyo sensor se conecta por otro lado al miembro de inclinación y alimenta la señal de control al miembro de inclinación. Por medio del miembro de inclinación, tal como, por ejemplo, un cilindro hidráulico, la fuerza ejercida por el conductor entre la parte de inclinación y no-inclinación se amplifica, de manera que la inclinación puede tener lugar con poco esfuerzo. Esto quiere decir que una mayor inclinación puede obtenerse en curvas pronunciadas, de manera que el conductor gana mejor control del vehículo. Además, la conducción con un viento lateral constante o cuando otras perturbaciones ocurren, tal como la conducción en superficie de carretera que se inclina lateralmente, no resultará en síntomas de fatiga para el conductor. Las posiciones de descanso, en comparación con la primera parte de bastidor de no-inclinación, pueden comprender descansos fijos con una superficie suficientemente grande para funcionar como estribos. Un estribo sencillo alrededor de la primera parte de bastidor o una abrazadera de soporte en forma de U alrededor de la primera parte de bastidor también puede conectarse en forma inmóvil a este último. Debido a la superficie relativamente grande de las posiciones de descanso sobre la primera parte de bastidor, el conductor puede, si es necesario y/o si se desea, mover sus pies rápidamente a una posición estable en la cual el conductor siente como si estuvieran colocando sus pies para su soporte en la superficie de la carretera. El termino "primera parte de bastidor" como se utiliza aquí denota un ensamblaje de rueda o ruedas, varillas, tuberías y descansos que se conectan de tal forma por medio de medios mecánicos, hidráulicos y/o electromagnéticos que funcionan como una unidad. El termino "dirección longitudinal" aquí denota una dirección definida por puntos en el lado frontal y posterior del vehículo, respectivamente. Un eje de inclinación que corre en la dirección longitudinal puede tener un componente vertical, tal como un eje de inclinación que forma un ángulo de, por ejemplo, 45° con la horizontal. Además, puede ser una desventaja para el conductor que durante la conducción como una motocicleta con el vehículo de acuerdo con la invención, sin tener que ejercer fuerza apreciable para la inclinación, sus pies siempre tienen que doblarse junto con la inclinación sin ninguna necesidad de distribuir una fuerza. Esto puede ser incómodo durante la conducción normal. Para poder resolver este problema, una modalidad de un vehículo de inclinación de acuerdo con la invención se caracteriza en que la segunda parte de bastidor comprende dos posiciones de descanso. Esto hace posible que el conductor ponga sus pies en varios lugares, y el conductor, cuando viaja tranquilamente, puede poner sus pies sobre los dos lados de la parte de inclinación, de manera que todo su cuerpo se mueve junto con la inclinación. Sólo cuando el conductor se detiene o está realizando acciones especiales, también pone sus pies sobre las posiciones de descanso, tal como sobre el estribo o estribos, nuevamente. Esto asegura que cuando los pies se colocan en los descansos frontales lo que los pies hacen es muy similar a lo que hacen en una bicicleta ordinaria, ciclomotor o motocicleta, mientras que cuando los pies se colocan en el o los estribos, se logra una posición estable, como se si los pies estuvieran descansando sobre la superficie de la carretera. Se señala que un vehículo de inclinación con un primer par de descansos sobre la parte de no-inclinación y un segundo juego de descansos sobre la parte de inclinación se conoce de por si de JP-A-59227576. Sin embargo, el vehículo conocido tiene la desventaja de que ninguna asistencia de potencia adicional está presente, de manera que la inclinación debe realizarse por el conductor por medio de los descansos fijados en la parte de bastidor fija. En este caso, estos descansos no están en forma de estribos, de manera que el conductor puede resbalarse fácilmente de los mismos, lo cual puede llevar a situaciones inseguras . Además el conductor tendrá más de una tendencia, al quitar sus pies del descanso conectado a la parte de bastidor de inclinación, al colocar sus pies en la tierra, en lugar de los descansos fijos estrechos. En una modalidad del vehículo de acuerdo con la invención, el miembro de inclinación ejerce una fuerza sobre la segunda parte de bastidor que es opuesta en dirección a una fuerza ejercida por circunstancias externas sobre la segunda parte de bastidor. Una variante activa y una pasiva pueden distinguirse aquí. En una variante pasiva, el miembro de inclinación, bajo la influencia de la señal de control generada por el sensor, ejerce una fuerza sobre la segunda parte de bastidor que se dirige en la dirección opuesta hasta y es más pequeña que la fuerza de inclinación ejercida por los factores externos sobre el vehículo. Estas "fuerzas externas" pueden ser una fuerza centrífuga provocada por una curva, la fuerza de gravedad que actúa sobre una segunda parte de bastidor inclinada, el viento lateral, cambios impulsivos durante el desplazamiento lateral y/o movimientos del conductor o copiloto. El miembro de inclinación en la modalidad pasiva distribuye una contrafuerza que es menor que o igual a la fuerza externa, de manera que la segunda parte de bastidor se frena o amortigua, y no provoca ningún movimiento de inclinación contra la fuerza de inclinación externa, de manera que la energía/potencia se disipa de la parte de inclinación por el dispositivo de inclinación. El sistema pasivo es de un diseño muy simple, es robusto y es relativamente barato. En una variante activa, la fuerza del miembro de inclinación es mayor que la fuerza de inclinación generada por los factores externos, de manera que una inclinación activa se obtiene, como resultado de la señal de control alimentada al miembro de inclinación. En una modalidad adicional, el miembro de inclinación ejerce una fuerza sobre la segunda parte de bastidor que se dirige hacia un primer lado del vehículo, cuyo primer lado yace opuesto al lado del vehículo en el cual la posición de descanso de la primera parte de bastidor en la cual se ejerce una fuerza de empuje por el conductor se sitúa. Cuando el conductor ejerce una fuerza durante la ejecución de una curva a la derecha, por ejemplo, la posición de descanso a la izquierda, el miembro de inclinación ejercerá una fuerza hacia la derecha en la segunda parte de bastidor. En una variante de una modalidad que funciona asimétricamente, el miembro de inclinación genera poca o ninguna fuerza en la dirección opuesta, en este caso hacia la izquierda, de manera que la oscilación de la segunda parte de bastidor a la izquierda pueda proceder sin impedimentos. En el caso del vehículo de inclinación las ruedas de la primera parte de bastidor, que puede comprender dos o más ruedas - el plano del cual las ruedas de por sí pueden inclinarse en una variante adicional de una modalidad -, permanece en una posición relativamente fija con relación a la superficie de la carretera. De esta forma, el conductor sabe la posición de la segunda parte de bastidor de inclinación con relación a la primera parte de bastidor, y consecuentemente con relación a la autopista. La primera parte de bastidor comprende una parte con una posición sustancialmente constante con relación a la superficie de la carretera, tal como, por ejemplo, las posiciones de descanso sobre la primera parte de bastidor. Estas posiciones de descanso pueden situarse en una distancia virtualitiente fija de las ruedas del vehículo desde una superficie de la carretera, cuya distancia puede variar ligeramente como resultado de la suspensión y los absorbedores de choque, o por el hecho de que algunos sensores, en particular sensores mecánicos basados en fuerza de flexión, necesitan un movimiento ligero para permitirles que funcionen. Como se utiliza en este caso, el miembro de inclinación puede comprender una unidad hidráulica, neumática, electromagnética o cualquier otra adecuada. El sensor puede ser un tipo eléctrico, mecánico, hidráulico o neumático, o pueden ser combinaciones de estos. En una modalidad adicional del vehículo de acuerdo con la invención, cada estribo se proporciona con un borde elevado relativamente estrecho contra el cual un conductor puede descansar su pie en la dirección lateral. El borde hace posible que el conductor empuje fuertemente contra el estribo en cualquier ángulo de inclinación, sin que se resbale su pie. Esto permite que el conductor mantenga una buena sensación de la posición inclinada y la posición de la parte que no se inclina con la misma. El borde puede ser redondo, de manera que las suelas de los pies del conductor puedan correr fácilmente a lo largo del borde estrecho y los tobillos no tengan que doblarse. La asistencia de potencia entre las dos partes del vehículo de acuerdo con la presente invención no necesita funcionar continuamente, pero de acuerdo con una modalidad puede trabajar solamente aquellas veces cuando se requiera. En una modalidad, el miembro de inclinación distribuye una fuerza de inclinación entre las dos partes que se dirigen en la dirección opuesta a una inclinación provocada por un conductor. Esto produce una característica de seguridad integrada, la cual asegura que sí existe movimiento de dirección radical o la parte de inclinación se libera cuando el vehículo es estacionario, por ejemplo cuando el conductor está desmontando la parte de inclinación no experimenta un movimiento de inclinación indeseablemente grande, tal como por ejemplo, aquel que cae otra vez sobre la superficie de la carretera. En una modalidad la señal de control bloquea el miembro de inclinación cuando una posición de inclinación predeterminada se alcanza. En tal caso, un libre rodamiento debe presentarse para permitir que el conductor ponga la parte de inclinación verticalmente otra vez por su propio esfuerzo. Las posiciones de descanso o estribos en la primera parte de bastidor en una variante de una modalidad pueden operarse por los pies para poder dar una señal que se alimenta por medio del sensor al miembro de inclinación. Al presionar el pedal izquierdo cuando se ejecuta una curva a la derecha resulta en una fuerza por el miembro de inclinación a la derecha, y viceversa. Para este fin, las posiciones de descanso pueden comprender una parte asistida por potencia y una parte no asistida por potencia. Las posiciones de descanso de la primera parte de bastidor de preferencia yacen lejos más allá de un eje del vehículo que las posiciones de descanso de la segunda parte de bastidor. Si el conductor mueve sus piernas de la "posición estrecha" de las posiciones de descanso en la segunda parte de bastidor a la "posición amplia" de las posiciones de descanso de la primera parte de bastidor, una posición estable propagada de las piernas se asume automáticamente. Una modalidad adicional de un vehículo de inclinación tiene un mecanismo de bloqueo para bloquear la parte de bastidor en una posición inclinada o en una posición vertical para bloquear la segunda parte de bastidor en una posición inclinada o en una posición vertical en el caso de un vehículo estacionario, y un mecanismo de bloqueo de accionamiento en donde el vehículo no puede accionarse sí el mecanismo de bloqueo está bloqueando la segunda parte de bastidor en una posición diferente a la posición vertical. Cuando el vehículo está estacionario, el conductor debe bloquear la parte de inclinación para poder evitar que la parte se incline indeseablemente. Sin embargo, cuando el vehículo va a accionarse, tiene que removerse el bloqueo nuevamente, para poder obtener un recorrido seguro. El mecanismo de bloqueo de accionamiento evita que un vehículo de inclinación bloqueado se accione. El diseño del mecanismo de bloqueo de accionamiento como un freno quiere decir que cuando las partes de bastidor se bloquean se aplica un freno de mano automáticamente. Esto asegura que cuando el conductor estacione el vehículo no olvide poner el freno de mano.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS ün número de modalidades de un vehículo de acuerdo con la presente invención son todas, por medio del ejemplo, descritas en mayor detalle con referencia a los dibujos anexos, en los dibujos: Las Figuras 1-15 muestran un vehículo de inclinación de acuerdo con la invención con dos ruedas frontales en diferentes posiciones inclinadas; las Figuras 16-29 muestran un vehículo de inclinación de acuerdo con la invención con dos ruedas posteriores; y la Figura 30 muestra un diagrama hidráulico del miembro de inclinación y de una válvula de regulación de presión para formar una presión de contra-inclinación limitante .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las figuras muestran un vehículo 1 con la primera parte 2 de bastidor y la segunda parte 3 de bastidor. La parte 3 de bastidor puede inclinarse sobre el eje 5 de inclinación y comprende el asiento 6 del conductor y la dirección 7. Un miembro 8 de inclinación, tal como un cilindro hidráulico, conecta las dos partes 2 y 3 de bastidor. El miembro 8 de inclinación se controla por el sensor 9, el cual mide una posición de inclinación de la segunda parte 3 de bastidor con relación a la primera parte 2 de bastidor, o determina una fuerza o momento que un conductor ejerce sobre la primera parte 2 de bastidor. El miembro 8 de inclinación bajo el control del sensor 9, puede reforzar o bajar o limitar la inclinación iniciada por el conductor. El cilindro 8 puede operar continuamente, pero también es posible intercambiar el cilindro sólo a una posición de inclinación predeterminada, una fuerza predeterminada sobre las partes de inclinación y/o a una velocidad predeterminada del vehículo de inclinación. Para poder permitir que los pies descansen cómodamente durante el viaje, el vehículo 1 se proporciona con dos descansos 12, 13. Durante la ejecución de las curvas, el conductor puede poner sus pies sobre los estribos 14, 15. Estos estribos se proporcionan con bordes 16, 17 elevados en los cuales el conductor puede colocar sus pies y contra los cuales puede ejercerse una fuerza lateral durante la inclinación. Los pies pueden correr a lo largo de los bordes 16, 17 durante la inclinación, para poder limitar el torcimiento de las articulaciones de los tobillos. El vehículo 1 de acuerdo con la modalidad mostrada tiene tres ruedas 17, 18, 19, de las cuales permanecen horizontales las ruedas frontales. En la modalidad de acuerdo con las Figuras 16- 29 está presente una sola rueda de inclinación, mientras las dos ruedas posteriores permanecen horizontales. El sistema hidráulico del cilindro 8 y el sensor 9 se muestran en la Figura 30 y comprende un cilindro 11 de activación doble, ' fijado entre la parte de inclinación y la parte de no-inclinación, un pasador 2' , para el bloqueo durante los periodos estacionarios o estacionamiento, una válvula 3' de regulación de presión continuamente variable, una válvula 4' de no retorno, la cual reabastece el combustible del tanque 10, una válvula 5' de no retorno, la cual evita que el combustible sea capaz de fluir nuevamente por medio de la bomba 7', y un conmutador 6' de presión, el cual enciende la bomba 7' cuando se alcanza una presión establecida, y una bomba 7' . Durante el recorrido ordinario como de una motocicleta, el combustible en el cilindro 1' puede fluir libremente de un lugar a otro por medio de la válvula 3' de regulación de presión, que sin asistencia de potencia permanece en la posición media. Si el conductor desea evitar caer y ejercer una cierta fuerza sobre la válvula 3' de deslizamiento de regulación, el combustible que fluye del cilindro 1' se pondrá en comunicación con el lado de entrada de la válvula 3' de regulación. En cuenta de las dos válvulas 4', 5' de no retorno, la presión se acumulará aqui, y contractuará el movimiento del cilindro 1' . A través de la realimentación en la válvula 3' , la presión acumulada es proporcional a la fuerza ejercida por el conductor. Cuando la presión acumulada excede un valor establecido, el conmutador 6' de presión encenderá la bomba 7'; como resultado de lo cual el vehículo puede establecerse vertxcalmente con asistencia de potencia. En modalidades alternativas, el encendido de la bomba puede regularse por un sensor que mide la fuerza de accionamiento (posiblemente integrada con la válvula 3' de deslizamiento de regulación) , o con un conmutador que puede operarse separadamente por el conductor. Una modalidad más simple es posible, en el caso del cual el sistema sólo puede bajar y bloquear el movimiento, pero no puede mover el vehículo verticalmente con asistencia de potencia. En este caso, la bomba 7' el conmutador 6' de presión, la válvula 5' de no retorno y las partes del conducto correspondientes se omiten. Para el estacionamiento, una válvula 2' de cierre de dos vias se ajusta entre las dos líneas de cilindro. Esta válvula puede operarse por el conductor y evita la inclinación adicional del vehículo en cualquier posición inclinada. Esto hace posible estacionar el vehículo en una superficie que no es plana. Un mecanismo de operación también puede ajustarse en el vehículo, con el mecanismo de operación junto con la válvula 2' de cierre que bloquea la inclinación del vehículo en cualquier ángulo y asegura que se impida el accionamiento en la situación bloqueada, por ejemplo, al no dejar que la máquina reaccione mientras se opera el regulador, o por el hecho de que el vehículo no puede ponerse en marcha. Un mecanismo de operación también puede ajustarse en el vehículo, cuyo mecanismo de operación junto con la válvula 2 ' de cierre ambos fijan la inclinación y también establecen el freno de mano del vehículo y en el caso del cual la remoción de la asistencia de potencia de este mecanismo de operación libera el freno y la inclinación.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención se considera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo descrito en las siguientes reivindicaciones. REIVINDICACIONES

1. Un vehículo proporcionado con por lo menos tres ruedas, con una primera parte de bastidor que se proporciona con por lo menos dos posiciones de descanso y una segunda parte de bastidor que se conecta a la primera parte de bastidor de tal forma que puede inclinarse sobre un eje de inclinación que se extiende en la dirección longitudinal, la segunda parte de bastidor comprende un miembro de control y un asiento de conductor caracterizado porque un miembro de inclinación se conecta a la primera parte de bastidor y la segunda parte de bastidor para poder ejercer una fuerza de inclinación y/o momento de fuerza sobre la segunda parte de bastidor en la base de una señal de control, un sensor se conecta a la primera parte de bastidor para el propósito de medir una fuerza o momento ejercido por un conductor sobre una primera parte de bastidor y/o para determinar una posición del conductor con relación al estribo, cuyo sensor se conecta por otro lado al miembro de inclinación y alimenta la señal de control al miembro de inclinación.

2. El vehículo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda parte de bastidor comprende dos posiciones de descanso.

3. El vehículo de ' conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el miembro de inclinación ejerce una fuerza sobre la segunda parte de bastidor que se opone en dirección a una fuerza ejercida por las circunstancias externas sobre la segunda parte de bastido .

4. El vehículo de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el miembro de inclinación ejerce una fuerza sobre la segunda parte de bastidor que se dirige hacia un primer lado del vehículo, cuyo primer lado yace opuesto al lado del vehículo en el cual la posición de descanso de la primera parte de bastidor sobre la cual se ejerce una fuerza de empuje por el conductor se sitúa.

5. El vehículo de conformidad con la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque el miembro de inclinación ejerce poca o ninguna fuerza en la dirección opuesta a la dirección de la fuerza.

6. El vehículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la primera parte de bastidor se proporciona con por lo menos dos ruedas .

7. El vehículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en una parte de la primera parte de bastidor, de preferencia las posiciones de descanso de la primera parte de bastidor, se sitúan en una distancia virtualmente fija de las ruedas del vehículo desde una superficie de carretera .

8. El vehículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las posiciones de descanso comprenden estribos cada uno proporcionado con un borde elevado relativamente estrecho contra el cual un conductor puede descansar su pie en la dirección lateral.

9. El vehículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el miembro de inclinación genera una fuerza de inclinación que se dirige en la dirección opuesta a una inclinación provocada por un conductor.

10. El vehículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la señal de control bloquea al miembro de inclinación cuando una posición inclinada predeterminada se ha alcanzado por la segunda parte de bastidor.

11. El vehículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque una inclinación de la segunda parte de bastidor de una posición inclinada a una posición vertical puede tener lugar con poca resistencia del miembro de inclinación.

12. El vehículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un mecanismo de bloqueo está presente para bloquear la segunda parte de bastidor en una posición inclinada o una posición vertical en un vehículo estacionario, y con un mecanismo de bloqueo de accionamiento en el caso del cual el vehículo no puede accionarse sí el mecanismo de bloqueo está bloqueando la segunda parte de bastidor.

13. El vehículo de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el bloqueo del accionamiento comprende un freno.