NL8103202A

NL8103202A - Self-stabilising wheeled vehicle - has two wheels at one end on parallelogram frame controlled by tilt detector linkage

Info

Publication number: NL8103202A
Application number: NL8103202A
Authority: NL
Original assignee: Townsend Engineering Co
Priority date: 1981-07-03
Filing date: 1981-07-03
Publication date: 1983-02-01

Abstract

The wheeled vehicle has a chassis (22) with a single wheel (24) at one end and a parallelogram frame (26) at the other hinging at the four corners and pivoting on it. Two wheels (28) are mounted on opposite sides of the frame, which swings to one side or the other as the chassis tilts from a position of equilibrium. This tilting movement actuates a detector (58) controlling a hydraulic drive (68, 70), the latter moving the parallelogram frame in the opposite direction, to bring the chassis back into the equilibrium position.

Description

* Λ -1-* Λ -1-

Zelf-balancerend voertuig net wielen.Self-balancing vehicle with wheels.

De uitvinding heeft in hoofdzaak be trekking op voertuigen met wielen en near in het bijzonder op een driewielig voertuig net een paar cp afstand gelegen wielen aangebradit cp een parallellogramvormig frane an net het frame sciheef te komen 5 hangen ten opzichte van evenwichtsstanden.The invention mainly relates to wheeled vehicles and, in particular, to a three-wheeled vehicle with wheels which are a few centimeters apart and which come to hang parallel to the frame with a parallelogram-shaped frame.

Driewielige voertuigen met pedalen en met een paar op afstand van elkaar wielen aangebradit op een parallello-gramvannig frame zijn bekend hoewel zij zelden worden tegengekomen. Dergelijke voertuigen zijn in het algemeen af-10 hankelijk van de kracht van de bedienende perscon on de vorm van het parallellogramvormige frame te beheersen met behulp van de stuurstangen. Terwijl met de hand beheersen van de vorm van het parallellogram voldoet bij iichtgewicht voertuigen met . pedalen, treden prcblemen op wanneer het gewenst is cm 15 motorische kracht toe te passen voor het aandrijven van bepaalde wielen van het voertuig. Het gewicht wordt noodzakelijker-wijs verhoogd door de motor en de aandrijving, met als gevolg dat de door de bedienende persocn te beheersen belasting aan-zienlijk stijgt. Ben oplossing in de stand der techniek was 20 an de helling van het voertuig te beheersen met behulp van de benen van de bedienende per soon aangezien benen een grotere kracht kunnen uitoefenen dan de armen van de bedienende persoon. Desaidanks, bij de toegenomen snelheidsmogelijkheden van aangedreven voertuigen, warden met de hand werkende 25 beheerssystemen voor de helling van het voertuig te gevaarlijk geacht.Three-wheeled vehicles with pedals and a pair of spaced wheels mounted on a parallelogram frame are known although they are rarely encountered. Such vehicles are generally dependent on the force of the operating press to control the shape of the parallelogram-shaped frame using the steering rods. While manually controlling the shape of the parallelogram is sufficient for light weight vehicles with. pedals, problems arise when it is desired to apply motor power to drive certain wheels of the vehicle. The weight is necessarily increased by the motor and drive, with the result that the load to be controlled by the operator increases significantly. One prior art solution has been to control the inclination of the vehicle using the operator's legs since legs can exert a greater force than the operator's arms. Nevertheless, with the increased speed capabilities of powered vehicles, hand-operated vehicle slope management systems were considered too dangerous.

Andere bekende driewielige voertuigen zijn voorzien van kleine op afstand van elkaar gelegen wielen welke in hoofdzaak verticaal blijven zodat slechts het frame van het voertuig 30 scheefhangt in bochten. Maar zulk een cons true tie is niet voor-zien van een parallelvormig frame en is weinig bruikbaar door de afwezigheid van een primair voordeel van het parallel-vormige frame, namelijk dat de resultaten van alle krachten ten alle tijde gericht is door het zwaartepunt van het voertuig en 8103202 -2- + * hef raakpunt van de wielen van het voertuig met de grond.Other known three-wheel vehicles are provided with small spaced wheels which remain substantially vertical so that only the frame of the vehicle 30 is tilted in bends. However, such a reconciliation is not provided for a parallel frame and is of little use due to the absence of a primary advantage of the parallel frame, namely that the results of all forces are always directed by the center of gravity of the frame. vehicle and 8103202 -2- + * raise the point of contact of the wheels of the vehicle with the ground.

'Systamen an belastingen op te vangen met behulp van hydraulische cilinders z±jn ontworpen voor vierwielige motorvoertuigen maar deze warden geaclit om niet bruikbaar te zijn voor drie-5 wielige voertuigen welke voorzien zijn van een parallelvormig frame, doordat bet antwoord van het frame van het voertuig ten aanzien van centrifugaalkracht en hellende wegoppervlakken slechts indirect wordt gevoeld door een afzonderlijke slinger, schietlood of kwikcapsule. Zulke indirecte tastmiddelen worden 10 .. niet geacht om voldoende betrouwbaar te zijn of gevoelig te . ' zijn voor het handhaven van het evenwicht van een driewielig voertuig met een parallelvormig frame.Systems to absorb loads using hydraulic cylinders are designed for four-wheel motor vehicles, but these have been cleared to be inoperable for three-five-wheel vehicles fitted with a parallel frame due to the response of the frame of the vehicle. vehicle is only indirectly felt by centrifugal force and inclined road surfaces by a separate pendulum, plumb bob or mercury capsule. Such indirect probes are not considered to be sufficiently reliable or sensitive. are for maintaining the balance of a three-wheeled vehicle with a parallel frame.

Daarom is een eerste doel van de uitvinding te voorzien in een verbeterd driewielig voertuig met een paar op afstand 15 van elkaar gelegen wielen aangebracht op een scharnierend parallelvormig frame.Therefore, a first object of the invention is to provide an improved three-wheeled vehicle with a pair of spaced wheels mounted on a hinged parallel frame.

Ben ander doel is te voorzien in een verbeterd driewielig voertuig met een automatisch tasttoestel welke een bedienin-richting beheerst voor het tot stand brengen van een zijdelingse 20 helling van het voertuig ten opzichte van een evenwichtsstand.Another object is to provide an improved three-wheeled vehicle with an automatic sensing device that controls an actuator for establishing a lateral inclination of the vehicle relative to an equilibrium position.

Weer een ander doel van de uitvinding is te voorzien in een verbeterd driewielig voertuig met een tasttoestel welke direct reag'eert op het evenwicht van het voertuig zelve ten opzichte van een evenwichtsstand en een aandrij feehheid welke 25 werkt in antwoord op het tasttoestel on het voertuig in evenwicht te houden.Yet another object of the invention is to provide an improved three-wheeled vehicle with a sensing device which responds directly to the equilibrium of the vehicle itself with respect to an equilibrium position and an actuation function acting in response to the sensing device on the vehicle balance.

Een ander doel is te voorzien in een verbeterd driewielig voertuig met een hydraulisdi circuit welke reageert op de on-balans van het voertuig voor het autcmatisch terugkantelen van 30 het voertuig naar een evenwichtsstand zonder over- correctie voor-bij de evenwichtsstand.Another object is to provide an improved three-wheeled vehicle with a hydraulic circuit which responds to the vehicle's imbalance for automatically tilting the vehicle back to an equilibrium position without over-correction beyond the equilibrium position.

Een ander doel is te voorzien in een verbeterd zelf balancerend driewielig voertuig welke eenvoudig geconstrueerd is en doelmatig en betrouvhaar in gd^ruik is.Another object is to provide an improved self-balancing three-wheeled vehicle which is simply constructed and is efficient and reliable in use.

35 Deze en andere doeleinden van de uitvinding zullen blijken 81 03 2 02 « * -3- uit de volgende beschrijving met betrekking tot de tekening.These and other objects of the invention will become apparent from the following description with respect to the drawing.

Het uitgevonden driewielige voertuig is voorzien van een frame net tenminste e§n wiel aan £en einde van het frame en een paar op af stand van elkaar gelegen wielen aangebracht 5 op het andere einde van het frame door een schamierend parallelvormig frame. Een tasttoestel qp het frame van het voertuig dient voor het opsporen van veranderingen in de vorm van het parallelvormige frame ten opzichte van een evenwichts-stand. Het tasttoestel regelt dan autcmatisch een aandrijfiniddel IQ cm het parallelvormige frame terug te zweriken naar een evenwichts-stand zonder overoorrectie, dat wil zeggen het voertuig te ver in de tegengestelde richting te kantelen. Het tasttoestel kan een hefbocm zijn welke zwenkbaar bevestigd is aan het frame van het voertuig en werkzaam gekoppeld is met een spoelklep welke 15 naar een neutrale stand wordt gedrongen. Een verlengbare en intrekbare oil i ndereenheid is verbonden tussen het frame van het voertuig en het parallelvormige frame en staat in flulde cocrrnanicatie met de spoelklep voor het automatisch instellen van het parallelvormige frame zoals gewenst is om het evenwicht 2Q te bewaren. De tasthefboan reageert dus onmiddellijk op het voertuig zelve om het voertuig veilig en betrouwbaar in een evenwichts stand ten opzichte van de verticaal te houden.The invented three-wheeled vehicle is provided with a frame having at least one wheel at one end of the frame and a pair of spaced wheels mounted on the other end of the frame by a hinged parallel frame. A sensing device on the vehicle frame is used to detect changes in the shape of the parallel frame relative to an equilibrium position. The sensing device then automatically controls a drive means IQ to tilt the parallel frame back to an equilibrium position without over-correcting, i.e. tilting the vehicle too far in the opposite direction. The sensing device may be a lifting arm which is pivotally attached to the frame of the vehicle and operatively coupled to a flush valve which is urged to a neutral position. An extendable and retractable oiler unit is connected between the vehicle frame and the parallel frame and is in fluid communication with the flush valve to automatically adjust the parallel frame as desired to maintain equilibrium 2Q. Thus, the touch lever responds immediately to the vehicle itself to keep the vehicle in an equilibrium position from the vertical safely and reliably.

Fig. 1 is een aanzicht in perspectief van het driewielige voertuig.Fig. 1 is a perspective view of the three-wheeled vehicle.

25 Fig. 2 is een schematise*! bovenaanzicht van het drie wielige voertuig bij de aanvang van een bocht.FIG. 2 is a schematic *! top view of the three-wheeled vehicle at the start of a corner.

Fig. 3 is een schematise]! vooraanzicht van het voertuig in verticale evenwichtss tand.Fig. 3 is a schematic]! front view of the vehicle in vertical balance.

Fig. 4 is een schematisch vooraanzicht van het 30 driewielige voertuig waarbij het parallelvormige frame is gezwenkt naar een evenwichtsstand voor het volgen van een bocht.Fig. 4 is a schematic front view of the three-wheeled vehicle with the parallel frame pivoted to a balance position for cornering.

Fig. 5 is een vergroot, gedeeltelijk vooraanzicht van het voertuig en toont het parallelvormige frame daarvan.Fig. 5 is an enlarged partial front view of the vehicle showing its parallel frame.

35 Fig. 6 is een schema van het fluids circuit.FIG. 6 is a schematic of the fluids circuit.

8103202 f * \ -4-8103202 f * \ -4-

Fig* 7 is een vergrote doorsnede van de spoelklep langs de lijn 7-7 in fig. 5.Fig. 7 is an enlarged section of the flush valve taken along line 7-7 in Fig. 5.

Fig. 8 is een gedeeltelijke vergrote doorsnede van de cilindereenheid langs de lijn 8-8 in fig. 5.Fig. 8 is a partial enlarged sectional view of the cylinder unit taken along line 8-8 in FIG. 5.

5 Fig. 9 is een gedeeltelijke doorsnede van de zwenkverbinding tussen de cilindereenheid en de tasthef-•'•boam langs de lijn 9-9 in fig. 8.FIG. 9 is a partial sectional view of the pivot connection between the cylinder unit and the tactile lift along line 9-9 in FIG. 8.

Fig. 10 is een gedeeltelijke doorsnede van de tasthefboom en de spoelklep langs de lijn 10-10 in fig. 9.Fig. 10 is a partial cross-sectional view of the tact lever and the flush valve along line 10-10 in FIG. 9.

10 . Fig. 11 is een gedeeltelijk bovenaanzicht van de spoel klep in de neutrale stand volgens de lijn 11-11 in fig. 10.10. Fig. 11 is a partial plan view of the flush valve in the neutral position taken along line 11-11 in FIG. 10.

Fig. 12 is een gedeeltelijke doorsnede van de spoelklep in een eerste stand voor het zwenken van het parallellograravormige frame in §Sn richting.Fig. 12 is a partial cross-sectional view of the flush valve in a first position for pivoting the parallelogram shaped frame in the sn direction.

15 Fig. 13 is een schema van de tasthefboom welke hellend staat voor het instellen van de spoelklep naar de stand volgens fig. 12.FIG. 13 is a schematic of the tact lever which is inclined to adjust the flush valve to the position of FIG. 12.

Fig. 14 is een gedeeltelijke doorsnede van boven gezien van de spoelklep in een tweede stand om het parallelvormige frame in de tegengestelde richting te zwenken.Fig. 14 is a partial cross-sectional view of the spool valve in a second position to pivot the parallel frame in the opposite direction.

2Q Fig. 15 is een schematisch vooraanzicht van de tasthef- bocm welke helt voor het instellen van de spoelklep naar de stand volgens fig. 14.2Q Fig. 15 is a schematic front view of the tactile lifting arm tilted to adjust the spool valve to the position of FIG. 14.

Het uitgevonden voertuig 20 met wielen is voorzien van een voertuigframe 22 met een enkelvoudig wiel 24 aangebracht 25 qp het achtereinde daarvan. Het vooreinde van het voertuigframe 22 is verbonden met een schamierbaar parallellogramvormig frame 26 waarop een paar op afstand van elkaar gelegen, stuurbare voorwielen 28 zijn aangebracht. Het achterste deel van het voertuigframe 22 is gelijk aan een geforuikelijke motorfiets doordat 30 een motor 30 is aangebracht op een tussenstand onder een brandstoftank 32 en een zetel 34 gelegen voor het aandrijvende achterwiel 24.The invented wheeled vehicle 20 includes a vehicle frame 22 with a single wheel 24 mounted at the rear end thereof. The front end of the vehicle frame 22 is connected to a hinged parallelogram-shaped frame 26 on which a pair of spaced, steerable front wheels 28 are mounted. The rear part of the vehicle frame 22 is similar to a comfortable motorcycle in that a motor 30 is mounted on an intermediate position below a fuel tank 32 and a seat 34 located in front of the driving rear wheel 24.

Elk van de voorwielen 28 zijn aangebracht op onderling gelijke vorkvozmige oonstructies 36 zodat dezelfde verwijzings-35 cijfers zullen gebruikt om dezelfde onderdelen van elke vork aan te 81 03 2 02 -5“ geven. Stuurarmen 38 aan de top van de vorken 36 zijn met elkaar verbonden door een verbindingsstang 40 en met een zwenkbare nek 42 van de stuurstang door een verbindingsstang 44 voor in eenheid stuurbewegingen uit te voeren in antwoord op zwenkbewegingen 5 van de stuurstang 46.Each of the front wheels 28 are mounted on mutually similar fork-like structures 36 so that the same reference numerals 35 will be used to indicate the same parts of each fork 81 03 2 02-5 ”. Steering arms 38 at the top of the forks 36 are connected together by a connecting rod 40 and with a pivoting neck 42 of the steering rod by performing a connecting rod 44 for unit steering movements in response to pivoting movements of the steering rod 46.

Het parallellogramvormige frame 26 is voorzien van een bovenste dwarsstang 48, een onderste dwarsstang 50 en tegenover elkaar gelegen zijorganen 52 welke de bovenste en onderste dwarsstangen 48 en 50 zwenkbaar met elkaar verbinden om vier 10 schamierende hoekdelen 54a, b, c en d te vormen. Het voertuig-frame 22 is zwenkbaar verbonden met de middenstaande dwarsstangen 48 en 50 bij 56 en 57 en de vorkccnstructies 36 zijn zwenkbaar verbonden met de betrokken zijorganen 52 als volgens de fig. 1 en 5.The parallelogram-shaped frame 26 includes an upper cross bar 48, a lower cross bar 50, and opposed side members 52 pivotally connecting the upper and lower cross bars 48 and 50 to form four hinged corner members 54a, b, c, and d. The vehicle frame 22 is pivotally connected to the central crossbars 48 and 50 at 56 and 57 and the fork assemblies 36 are pivotally connected to the respective side members 52 as shown in FIGS. 1 and 5.

15 Sn in hoofdzaak cragekeerd r-vormige tasthefbocra 58 is zwenkbaar verbonden aan een onderste verlenging van het voertuigframe 22 bij 60. De hefbocm 58 is voorzien van een opstaande klepbedieningsarm 62 welke loodrecht staat op de recfiter en linker hefbooroeinddelen 64 en 66 volgens fig. 5.The sn substantially recessed r-shaped tactile lifting bocra 58 is pivotally connected to a lower extension of the vehicle frame 22 at 60. The lifting bob 58 is provided with an upright valve actuating arm 62 which is perpendicular to the reciter and left lifting drill end parts 64 and 66 of Fig. 5. .

20 Het zal duidelijk zijn dat de specifieke vorm van de tasthef-bocm 58 niet kritisch ten aanzien van de uitvinding en dat verschillende vormen en standen van de hefboom mogelijk zijn.It will be clear that the specific shape of the tactile lift member 58 is not critical to the invention and that different shapes and positions of the lever are possible.

Ben paar linker en rechter uittrekbare en intrekbare cilindereenheden 68 en 70 zijn met hun cndereinden zwenkbaar 25 verbonden aan de rechter en linker hefbocmeinddelen 64 en 66 en aan hun boveneinden zwenkbaar verbonden aan het parallellogram-vormige frame 26 aan weerszijden van het voertuigframe 22 op de punten 72 en 74.A pair of left and right retractable and retractable cylinder units 68 and 70 are pivotally connected at their upper ends to the right and left lifting beam end parts 64 and 66 and pivotally connected at their upper ends to the parallelogram-shaped frame 26 on either side of the vehicle frame 22 at the points. 72 and 74.

De bedieningsarm 62 voor de tasthefbocra is volgens fig. 5 3Q zwenkbaar verbonden met een spoelklep 76 welke meer gedetailleerd is aangegeven in fig. 7. Het kleplichaam 78 is ten opzichte van het voertuigframe 22 bevestigd door een bevestigingsplaat 80 volgens fig. 10.The actuator arm 62 for the tactile lift bocra is pivotally connected according to FIG. 5Q to a spool valve 76 which is shown in more detail in FIG. 7. The valve body 78 is secured relative to the vehicle frame 22 by a mounting plate 80 as shown in FIG. 10.

Volgens fig. 7 is de bedieningsarm 62 zwenkbaar verbonden 35 aan een juk 82 welke door bouten 84 bevestigd is aan weerseinden 8103202 » » -6- van een klepspoel 86. De vrije einden van het juk 82 zijn door bouten 88 vefbonden aan weerseinden van een schuifstang 90 welke schuifbaar gedragen is door rechter en linker lagers 92 en 94 en welke een drukveer 96 draagt csm de stang 90 en het 5 juk 82 naar een centrale stand te dwingen.According to FIG. 7, the actuating arm 62 is pivotally connected to a yoke 82 which is secured by bolts 84 to weather ends 8103202 of a valve coil 86. The free ends of the yoke 82 are bonded to opposite ends of a valve coil 86 by bolts 88. sliding rod 90 which is slidably supported by right and left bearings 92 and 94 and which carries a compression spring 96 to force rod 90 and yoke 82 to a central position.

De spelingen 90a en 90b volgens de fig. 7, 12 en 14 ; tussen het juk 82 en het kleplichaam 78 zijn ongeveer 1/8 tot k inch breed en vertegenwoordigen ongeveer de maat vanmaximaal verplaatsen van het kleplichaam tea opzichte van het juk.The clearances 90a and 90b of Figures 7, 12 and 14; between the yoke 82 and the valve body 78 are approximately 1/8 to k inches wide and represent approximately the measure of maximum displacement of the valve body with respect to the yoke.

10 De veer 96 dient een veer te zijn met een samendrukkracht van ongeveer tien-pound. Zoals hierna zal blijken bewegen het parallelvormige frame 26 en het voertuigframe 22 tezamen als een eenheid waarbij de tasthefboan 62 gecentreerd is als volgens fig. 3 gedurende evenwichtstoestanden. Wanneer het 15 voertuigframe 22 en het parallelvormige frame de neiging hebben cm te "vallen" uit de evenwichtsstand, zoals opgewekt door uitwendige krachten, centrifugaalkracht enz., beweegt de tastarm 62 uit zijn centrale stand volgens fig. 3 en het kleplichaam 78 beweegt binnen het juk 82 waarbij een van de 2Q spelingen 90a of 90b aanvangt cm te warden gesloten volgens de fig. 12 en 14. Het kleplichaam 78 en bijbehorende onderdelen fasten deze beweging van het kleplichaam ten opzichte van de juk 82 af en het hydraulische circuit met inbegrip van de cilinder 68 en 70 werken am het parallelvormige frame 26 en 2b het voertuigframe 22 terug te bewegen naar een evenwichtsstand.The spring 96 should be a spring with a compressive force of about ten pounds. As will be seen hereinafter, the parallel frame 26 and the vehicle frame 22 move together as a unit with the tact lever 62 centered as in FIG. 3 during equilibrium states. When the vehicle frame 22 and the parallel frame tend to "fall" from the equilibrium position, such as generated by external forces, centrifugal force, etc., the sensing arm 62 moves out of its central position of FIG. 3 and the valve body 78 moves within the yoke 82 at which one of the 2Q clearances 90a or 90b begins to be closed according to FIGS. 12 and 14. The valve body 78 and associated components fasten this movement of the valve body relative to the yoke 82 and the hydraulic circuit including the cylinders 68 and 70 operate to move the frame 22 and 2b of the vehicle frame 22 back to an equilibrium position.

Volgens het schematische fluidumcircuit volgens fig. 6 is het voertuig voorzien van een reservoir 98 voor hydraulisch fluidum en een pomp 100 welke continu wordt aangedreven door de motor 30 van het voertuig. De pomp is aangesloten op het 30 reservoir door een toevoerpijp 102 en op de klep 76 door een toevoerpijp 104. Een terugvoerpijp 106 reikt vanaf de klep 76 naar het reservoir 98.According to the schematic fluid circuit of Fig. 6, the vehicle is provided with a reservoir 98 for hydraulic fluid and a pump 100 which is continuously driven by the motor 30 of the vehicle. The pump is connected to the reservoir through a supply pipe 102 and to the valve 76 through a supply pipe 104. A return pipe 106 extends from the valve 76 to the reservoir 98.

De klep 76 wordt bediend can afwisselend fluidum onder druk te voeren van de toevoerpijp 104 naar hetzij eerste of tweede 35 pijpen 108 en 110 welke elk voorzien zijn van rechter en linker 8103202 -7- aftakkingen 108R, 108R, 108L en 110R, liOL. De rechter en linker cilindereenheden 68 en 70 zijn elk voorzien van een cilinderlichaam 112R en 112L met een zuiger 114R en 114L welke in de cilinder beweegbaar zijn en een zuigerstang 116R en 116L 5 welke cmiaag reiken van de zuigers door de ondereinden van . de cilinders an te zijn verbonden met de tegenover elkaar gelegen einddelen 64 en 66 van de tasthefboan 58 zoals hierna in groter detail zal warden besproken.The valve 76 is operated to alternately supply pressurized fluid from the supply pipe 104 to either first or second pipes 108 and 110, each of which has right and left taps 108R, 108R, 108L, and 110R, 10OL. The right and left cylinder units 68 and 70 each include a cylinder body 112R and 112L with a piston 114R and 114L movable in the cylinder and a piston rod 116R and 116L extending from the pistons through the lower ends of the cylinder. the cylinders are connected to the opposed end portions 64 and 66 of the sensing lever 58 as will be discussed in greater detail below.

Elk van de cilinderlichamen 112R en 112L zal warden 10 besproken als te zijn voorzien van bovenste en onderste kamers welke verwijzen naar de inwendige delen van de cilinderlichamen welke boven en onder de zuigers zijn gelegen. Zoals blijkt uit fig. 6 staat de eerste leiding 108 in verbinding net de bovenste kamer 118R van de rechter cilindereenheid 68 en de onderkamer 15 120L van de linker cilindereenheid 70. Op dergelijke wijze staat de tweede leiding 110 in verbinding met de onderkamer 110R van de rechter cilindereenheid 68 en de bovenkamer 118L van de linker cilindereenheid 70. Kanneer in overeenstemming daarmee de spoelklep 76 wordt bediend an fluidum onder druk 20 te voeren naar de eerste leiding 108, wordt de rechter cilindereenheid 68 uitgeschoven en de linker cilinder 70 ingetrokken. Ctagekeerd, wanneer de fluidum onder druk wordt gevoerd naar de leiding 110, wordt de rechter cilindereenheid 68 ingetrokken en de linker cilindereenheid 70 uitgestoken.Each of the cylinder bodies 112R and 112L will be discussed as having upper and lower chambers referring to the interior parts of the cylinder bodies located above and below the pistons. As shown in Fig. 6, the first conduit 108 communicates with the upper chamber 118R of the right cylinder unit 68 and the lower chamber 15 120L of the left cylinder unit 70. In this manner, the second conduit 110 communicates with the lower chamber 110R of the right cylinder unit 68 and upper chamber 118L of the left cylinder unit 70. Accordingly, when the flush valve 76 is operated to supply pressurized fluid 20 to the first conduit 108, the right cylinder unit 68 is extended and the left cylinder 70 retracted. When the fluid is supplied under pressure to line 110, the right cylinder unit 68 is retracted and the left cylinder unit 70 is extended.

25 Fig. 8 geeft in detail de constructie van de rechter cilindereenheid 68, waarbij duidelijk is dat de linker cilindereenheid 70 in hoofdzaak het spiegelbeeld is van hetgeen in fig. 8 is aangegeven. Het ondereinde van de cilinderlichaam 112R is gesloten door een ringvormige plug 122 met schroefdraad welke 30 verschuifbaar afgedicht is op de zuigerstang 116R door O-ring-vormige afdichtingen 124. De zuiger 114R is verschuifbaar afgedicht binnen het cilindervormige lichaam door zuigerringen 126. Ook blijkt uit fig. 8 dat de eerste en tweede pijpaftakkingen 108R en 110R zijn gevormd als ringvormige kanalen concentrisch 35 gevormd binnen de zuigerstang 116R en in verbinding staan met 810320’ y v -8- de bovenste en onderste cilinderkamers 118R en X20R via de betrokken zuiqerkanalen 128 en 130. Een hoi centrum 132 van de zuigerstang 116R staat via een zuigerkanaal 134 in ver-binding met de binnenwand van het cilinderlichaam 112R tussen 5 de zuigerringen 126 am smeermiddel daarheen te voeren.FIG. 8 shows in detail the construction of the right-hand cylinder unit 68, it being understood that the left-hand cylinder unit 70 is essentially the mirror image of what is shown in FIG. The lower end of the cylinder body 112R is closed by a threaded annular plug 122 which is slidably sealed on the piston rod 116R by O-ring seals 124. The piston 114R is slidably sealed within the cylindrical body by piston rings 126. FIG. 8 that the first and second pipe branches 108R and 110R are formed as annular channels concentrically formed within the piston rod 116R and communicate with the upper and lower cylinder chambers 118R and X20R through the respective piston channels 128 and 130. A center center 132 of the piston rod 116R communicates via a piston channel 134 with the inner wall of the cylinder body 112R between the piston rings 126 am lubricant.

Pig. 8 toont verder dat het ondereinde van de zuigerstang 116R zwenkbaar is verbonden met het gevorkte rechter einde 64 van de tasthefbocm 58 door een roteerbare klep 136 welke een / permanent® verbinding tot stand brengt tussen elk van de 10 zuigerstangpijpaftaikkingen 108R en 110R met de betrokken kanalen 108X en 110X volgens fig. 9 in de tasthefboom 58 welke, op zijn beurt, zijn verbonden met de leidingen 108 en 110 als aangegeven onderaan fig. 8.Pig. 8 further shows that the lower end of the piston rod 116R is pivotally connected to the forked right end 64 of the tactile lift arm 58 by a rotatable valve 136 which establishes a / permanent connection between each of the 10 piston rod pipe taps 108R and 110R with the respective channels. 108X and 110X of FIG. 9 in the sensing lever 58 which, in turn, are connected to the lines 108 and 110 as indicated at the bottom of FIG. 8.

Pig. 9 toont verder een paar rechter en linker zwenkbuffers 15 138R en 138L welke zijn bevestigd aan het voertuigframe 22 aan weerszijden van de tasthefboom 58 cm zwenkbeweging daarvan te beperken.Pig. 9 further shows a pair of right and left pivot buffers 138R and 138L attached to the vehicle frame 22 on either side of the tact lever to limit pivot movement thereof.

Fig. .10 toont de stand van de tasthefboom 58 aan het vooreinde van het voertuigframe 22 en achterwaarts van de 20 spoelklep 76, waaraan het zwenkbaar is verbonden op het punt 140. Fig. 10 toont verder de verbinding van de spoelklep 76 met de. toevoerpijp 1Q4 en de terugvoerpijp 106 via de betrokken kanalen 104P en 106P.Fig. 10 shows the position of the tact lever 58 at the front end of the vehicle frame 22 and backward of the spool valve 76, to which it is pivotally connected at point 140. FIG. 10 further shows the connection of the flush valve 76 to the. supply pipe 1Q4 and return pipe 106 through the respective channels 104P and 106P.

Fig, 11 toont de spoelklep 76 met de klepspoel 86 opge-25 steld in een centrale of neutrale stand hierin. De klepspoel 86 is voorzien van een paar schouders 142 en 144 welke beweeg-baar zijn binnen de klepkairer 146 voor wisselend in aanraking staan met de ringvormige schouders 148R, 148L en 150R, 150L.Fig. 11 shows the spool valve 76 with the valve spool 86 arranged in a central or neutral position herein. The valve spool 86 is provided with a pair of shoulders 142 and 144 which are movable within the valve carriage 146 for alternating contact with the annular shoulders 148R, 148L and 150R, 150L.

In de neutrale stand volgens fig. 11 zijn de schouders 142 en 30 144 vrij van alle schouders vormende klep met als gevolg dat fluidum onder druk uit de leiding 104 eenvoudig axiaal stroomt door de klepkamer 146 als aangegeven door pijlen 152 can direct terug te keren naar het reservoir 98 door de terugvoerleiding 1Q6.In the neutral position of FIG. 11, the shoulders 142 and 144 are free from all shoulders forming valve, as a result of which fluid under pressure from the conduit 104 simply flows axially through the valve chamber 146 as indicated by arrows 152 can return directly to the reservoir 98 through the return line 1Q6.

35 De fig. 12 en 13 tonen de spoelklep 76 met de klepspoel 86 8103202 -9- naar links of naar een eerste stand bewogen ten opzichte van het kleplichaam 78, waarbij de schouders 142 en 144 in aan-raking staan met de schouders 148L en 150L respectievelijk.Figures 12 and 13 show the spool valve 76 with the valve spool 86 8103202 -9- moved to the left or to a first position relative to the valve body 78, the shoulders 142 and 144 being in contact with the shoulders 148L and 150L respectively.

In deze stand is een stnocnweg tot stand gebracht vanaf de 5 toevoerleiding 104 door de leiding 110 en de aftakleidingen 110R en 110L naar de onderkamer van de cilindereenheid 68 en de bovenkamer van de cilindereenheid 70. Evenwicht is daardoor hersteld door de ingetrokken cilindereenheid 68 en de uitgestoken cilinder 70 en het paraUellogramvormige frame wordt in een 10 hellende stand gebracht in een richting tegengesteld aan die volgens fig. 4.In this position, a path is established from the supply line 104 through the line 110 and the branch lines 110R and 110L to the lower chamber of the cylinder unit 68 and the upper chamber of the cylinder unit 70. Balance is thereby restored by the retracted cylinder unit 68 and the protruded cylinder 70 and the parallelogram-shaped frame is tilted in a direction opposite to that of FIG. 4.

De fig. 14 en 15 tonen de klepspoel 86 in de naar rechts bewogen of tweede stand door de bedieningsarm 62 zodat de schouders 142 en 144 respectievelijk in aanraking staan met 15 de schouders 148R en 150R. De stroarweg van het fluidum onder druk van de toevoerleiding 104 is dan gericht naar de eerste leiding 108 en door de aftakleidingen 108R en 108L naar de bovenkamer van de cilindereenheid 68 en de onderkamer van de cilindereenheid 70 cm de cilindereenheid 68 te doen uit-20 schuiven en de cilindereenheid 70 terug te trekken cm het parallellogramvomlge frame naar rechts te zweriken als volgens fig. 4.Figures 14 and 15 show the valve spool 86 moved to the right or second position by the operating arm 62 so that the shoulders 142 and 144 contact the shoulders 148R and 150R, respectively. The flow path of the fluid under pressure from the supply line 104 is then directed to the first line 108 and by extending the branch lines 108R and 108L to the upper chamber of the cylinder unit 68 and the lower chamber of the cylinder unit 70 cm to extend the cylinder unit 68. and withdraw the cylinder unit 70 to swing the parallelogram frame to the right as in FIG. 4.

Bij gebruik wordt het uitgevonden driewielige voertuig in hoge mate als een gebruikelijke motorfiets bestuurd, maar 25 het belangrijke voordeel van dit voertuig hangt niet af van de sturende bewegingen van de bedienende persoon voor het noodzakelijke verschuiven van het gewicht om te hellen in bochten of cm hellende wegoppervlakken en dergelijke te ccmpenseren. Met be trekking tot fig. 2, wanneer de bedienende 30 persoon het voertuig naar rechts wenst te sturen als aangegeven door de pijl 154 in fig. 2, dient hij slechts de stuurstangen 46 in die richting te sturen. De centrifugale kracht zal onmiddellijk het voertuig en het parallellogramvomige frame stu&ren cm naar links te zwenken, dat wii zeggen in een richting 35 tegengesteld aan die volgens fig. 4, waarop de normale zwenkbe- 8103202 t * . . -10- wegingen van de cilindereenheden 68 en 70 de neiging hebben dm de klepbedieningsarm 62 van de tasthefboom 58 naar rechts te zwenken als volgens fig. 15. De klepspoel 86 wordt dus naar rechts bewogen als aangegeven in fig. 14 en fluidum onder 5 druk wordt gericht. door de eerste leiding 108 naar de boven- kamer van de cilindereenheid 68 en de onderkamer van de cilinder-eenheid 70 am de cilindereenheid 68 uit te stuwen en de cilinder 70 in te trekken. Aldus wordt het parallellogramvormige frame 26 in tegengestelde richting of naar rechts volgens fig. 4 10 gezwenkt cam de bedienende persoon en het voertuigframe 22 te laten hellen in de bocht. Zodra het voertuig scheef gebracht is naar de evenwichtsstand voor de bocht welke gemaakt wordt, warkt de kracht van de drukveer 96 in de spoelklep 76 om de klepspoel terug te voeren naar zijn neutrale stand volgens fig.In use, the invented three-wheeled vehicle is largely driven like a conventional motorcycle, but the important advantage of this vehicle does not depend on the operator's steering movements for the necessary shifting of the weight to lean into curves or cm inclined to compensate for road surfaces and the like. With respect to Fig. 2, when the operator wishes to steer the vehicle to the right as indicated by the arrow 154 in Fig. 2, he only has to steer the steering rods 46 in that direction. The centrifugal force will immediately direct the vehicle and the parallelogram-shaped frame to swing to the left, that is, in a direction opposite to that of FIG. 4, on which the normal swing is 8103202. . Weights of the cylinder units 68 and 70 tend to pivot through the valve operating arm 62 of the sensing lever 58 to the right as shown in Fig. 15. Thus, the valve spool 86 is moved to the right as shown in Fig. 14 and pressurized fluid is targeted. by expelling the first conduit 108 to the upper chamber of the cylinder unit 68 and the lower chamber of the cylinder unit 70 to the cylinder unit 68 and to retract the cylinder 70. Thus, the parallelogram-shaped frame 26 is pivoted in the opposite direction or to the right according to FIG. 4 to tilt the operator and the vehicle frame 22 into the bend. Once the vehicle is skewed to the bend equilibrium position being made, the force of the compression spring 96 acts in the spool valve 76 to return the valve spool to its neutral position as shown in FIG.

15 11, Het parallellogramvormige frame 26 blijft in de hellende eyenwichtsstand totdat de bocht voltooid is, waama de bedienende persoon de voorwielen 28 in de stand recht vooruit zet. Het natuurlijke antwoord van het parallellogramvormige frame is csm verder naar rechts te zwenken onder invioed van de zwaarte-20 kracht, maar de aanvankelijke rechtse zwenkbeweging van het parallellogramvormige frame doet de tasthefboom 58 naar links zwenken als aangegeven in fig. 13, waardoor de spoelklep 76 wordt bediend om fluidum onder druk te richten door de tweede leiding HO. om de. cilindereenheid 68 in te trekken en de 25 · cilindereenheid 7Q uit te schuiven, waardoor het parallellogram-vprmige frame opgericht wordt in de evenwichtsstand volgens fig. 3 voor het recht vooruit bewegen.11. The parallelogram-shaped frame 26 remains in the inclined eye weight position until the bend is completed, after which the operator puts the front wheels 28 in the straight forward position. The natural response of the parallelogram frame is to swing csm further to the right under the influence of gravity, but the initial right swing of the parallelogram frame causes the feeler lever 58 to swing to the left as shown in Fig. 13, causing the spool valve 76 is operated to direct fluid under pressure through the second line HO. around the. retract cylinder unit 68 and extend cylinder unit 7Q, thereby erecting the parallelogram-shaped frame in the equilibrium position of FIG. 3 for straight forward movement.

Het is duidelijk dat de reactie van het voertuig juist tegengesteld is van wat hierboven is beschreven wanneer een 30 bocht wordt gemaakt in een richting tegengesteld aan die volgens de pijl 154 in fig. 2. Eveneens, wanneer een oneffen wegoppervlak wordt ontmoet, zoals het rijden over een hellend oppervlak, zal de zwaartekracht in plaats van de centrifugaalkracht dezelfde soort corrigerende beweging van het parallellogramvormige doen 35 aanvangen zoals hierboven is beschreven om automatisch de vorm 8103202 -11- van het parallellograin aan te passen aan een evenwichtsstand.Obviously, the response of the vehicle is just opposite of what has been described above when a turn is made in a direction opposite to that of arrow 154 in Fig. 2. Also, when encountering an uneven road surface, such as driving over an inclined surface, gravity instead of the centrifugal force will initiate the same kind of corrective movement of the parallelogram as described above to automatically adjust the shape 8103202 -11- of the parallelogram to an equilibrium position.

Daaran dient de bedienende per soon slechts aandacht te hebben voor de stuurbewegingen van het voertuig aangezien de functie van het handhaven van het evenwicht van het voertuig 5 autcmatisch wordt uitgevoerd door het tasttoestel en de aandrijf-middelen volgens de uitvinding. Het bedienen van het voertuig hangt daardoor niet af van de sterkte van de bedienende per soon en zelfs een zwaar voertuig voorzien van een grote motor kan veilig warden bediend door zelfs een kleine bedienende per soon 10 welke niet in staat zou zi jn cm met de hand de helling van zulk. een voertuig te beheersen. Aangezien de terugdringveer in de spoelklep 76 constant de klepspoel dringt in de neutrale of eversd-chtsstand/ bestaat geen gevaar dat het voertuig overmatig zal corrigeren bij het doorlcpen van bochten en hellende 15 oppervlakfcen.Therefore, the operator should pay attention only to the steering movements of the vehicle, since the function of maintaining the equilibrium of the vehicle is performed automatically by the tactile device and the driving means according to the invention. Operation of the vehicle therefore does not depend on the strength of the operator and even a heavy vehicle equipped with a large engine can be safely operated by even a small operator 10 who would not be able to manually the slope of such. control a vehicle. Since the return spring in the spool valve 76 constantly urges the valve spool into the neutral or reversed position, there is no danger that the vehicle will correct excessively when passing through bends and inclined surfaces.

Terwijl de tasthefbocm 58 een cmgekeerd T-vormige vorm heeft in vooraanzicht, blijkt uit het zijaanzicht van fig. 10 dat het horizontale lagere deel van de hefbocmarm 58 voorzien is van een rechtopstaand blakgedeelte 156 welke bevestigd is aan 20 de as 60 door een instelschroef 158 en dat de bedieningsarm 62 een voorste gedeelte van de as is bevestigd cm te zwenken in sairenhang met de rest van de hefbocm 58.While the tactile lift arm 58 has a facing T-shaped shape in front view, the side view of Fig. 10 shows that the horizontal lower portion of the lift arm 58 is provided with an upright bladder portion 156 which is attached to the shaft 60 by an adjustment screw 158 and that the operating arm 62 is attached to a front portion of the shaft for pivoting in sair hang with the remainder of the lifting arm 58.

Het is het cpstaande blakgedeelte 156 welke in aanraking karat net de buffers 138R en 138L cm de zwenkbeweging van de 25 hefbocmarm 58 te beperken.It is the main blast section 156 which, in contact with the buffers 138R and 138L, restricts the pivotal movement of the lifting boom 58.

81032028103202

Claims

1. Motor vehicle provided with a vehicle frame with opposite ends, a wheel at the end of the frame, a hinged parallelogram-shaped frame with four hinged corner parts pivotally attached to the other end of the frame and intended to pivot in opposite directions, a pair of spaced wheels mounted on the parallelogram-shaped frame on either side, whereby the parallelogram-shaped frame will pivot sideways in first and second oppositely oriented lateral movements when the frame rings laterally from an equilibrium position, in the first and second lateral movements, sensing means connected to the frame and driving means connected to the sensing means and the frame, whereby the initial pivoting movement of the frame from an equilibrium position towards the sideways direction will automatically cause the sensing means and the driving means to form the parallelogram-shaped frame e move in the opposite side direction to move the vehicle frame sideways to an equilibrium position.

Vehicle as claimed in claim 1, characterized in that the sensing means consist of a lifting beam which is pivotally connected to the vehicle frame and the driving means are provided with an expandable and retractable cylinder which is connected at one end to the lifting beam and is connected to the other end. with the parallelogram-shaped frame pivoting the lifting beam in opposite directions relative to the vehicle frame in response to the inclined movement of the parallelogram-shaped frame in the first and second opposite sideways from an equilibrium position.

3. Vehicle as claimed in claim 2, wherein the drive means 30 further comprise a valve with a coil which is movable between a first, a neutral and a second position, wherein the valve and the coil are fixed with respect to the vehicle frame and the other of the valve or coil is operatively connected to the lever to move therewith.

Vehicle as claimed in claim 3, characterized by an 8103202-13 fluid reservoir and a source of pressurized fluid, both of which are in communication with the valve, the valve also in communication with the ends of the cylinder unit for straightening of fluid pressure from source 5 to both ends in response to the motion of the spit to the first and second positions.

Vehicle according to claim 4, characterized by pressure means on the valve to push the spit into the neutral position, the valve in the neutral position being able to establish a connection between the source of fluid for 10 cm and The reservoir depends on the cylinder unit.

6. Vehicle as claimed in claim 2, wherein the drive means comprise a pair of extendable and retractable cylinder units with first ends connected to the opposite ends of the baffle and the opposite ends connected to the parallelogram-shaped frame on either side of the vehicle frame .

7. Vehicle as claimed in claim 3, wherein the cylinder unit consists of an elongated cylinder, a piston movable herein and a piston rod connected to the piston and extending outwards from the cylinder, the piston and the piston rod being provided with a pair of channels for fluid therethrough and with end connected to the cylinder on either side of the piston and which at the other end communicates with the valve.

8. Vehicle as claimed in claim 1, wherein the vehicle frame and the pair of spaced wheels are connected to the parallelogram-shaped frame in parallel position to make an inclined movement together.

Vehicle according to claim 8, wherein the pair of spaced wheels are steerably attached to the parallelogram-shaped frame and further provided with means for steering these wheels together.

The vehicle of claim 1, wherein the pivotable 35 parallelogram shaped frame is disposed at the front end of the vehicle 8103202-14 frame.

Vehicle according to claim 1, characterized by motor-driven means or the vehicle frame and means for drivingly connecting the driving means to the 5 wheels. * 8103202