WO2022208876A1 - 車両 - Google Patents

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WO2022208876A1
WO2022208876A1 PCT/JP2021/014362 JP2021014362W WO2022208876A1 WO 2022208876 A1 WO2022208876 A1 WO 2022208876A1 JP 2021014362 W JP2021014362 W JP 2021014362W WO 2022208876 A1 WO2022208876 A1 WO 2022208876A1
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WO
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vehicle
seat
road surface
wheel
pivot
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PCT/JP2021/014362
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English (en)
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Inventor
春介 粒崎
正典 吉原
Original Assignee
ヤマハ発動機株式会社
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Publication date
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Priority to JP2023510142A priority patent/JP7481577B2/ja
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Priority to US18/374,700 priority patent/US12102576B2/en

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K5/00—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels
    • B62K5/02—Tricycles
    • B62K5/023—Tricycles specially adapted for disabled riders, e.g. personal mobility type vehicles with three wheels
    • B62K5/025—Tricycles specially adapted for disabled riders, e.g. personal mobility type vehicles with three wheels power-driven
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
    • A61G5/10—Parts, details or accessories
    • A61G5/1078—Parts, details or accessories with shock absorbers or other suspension arrangements between wheels and frame
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J1/00—Saddles or other seats for cycles; Arrangement thereof; Component parts
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    • B62K5/00—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels
    • B62K2005/001—Suspension details for cycles with three or more main road wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62K25/00—Axle suspensions
    • B62K25/04—Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62K5/00—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels
    • B62K5/08—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels with steering devices acting on two or more wheels

Definitions

  • the present invention relates to vehicles.
  • a handle-type electric wheelchair is known as one of the vehicles on which people ride (for example, Patent Document 1).
  • a handle-type electric wheelchair may also be referred to as an electric cart.
  • handle-type electric wheelchairs are used for traveling on relatively flat paved roads. For example, a user can travel between his/her home and a store for shopping by riding a handle-type electric wheelchair.
  • a vehicle has at least three wheels including a front wheel and a rear wheel, a drive source that drives the rear wheel, and a swing arm that supports the rear wheel, and a pivot is located at the rear wheel. and a seat on which an occupant sits, wherein the wheelbase of the vehicle is WB and the outer diameter of the rear wheel is Dw, WB/Dw ⁇ 2.5
  • Hp is the height from the road surface to the pivot, and the upper end of the front part of the seat and the rear wheel
  • WB/Dw 2.5 In a vehicle with a short wheelbase that satisfies 3.0 ⁇ Hs/Hp meet.
  • the moment acting on the pivot during acceleration and deceleration can be adjusted to an appropriate size, and pitching can be suppressed.
  • a vehicle has at least three wheels including a front wheel and a rear wheel, a drive source that drives the rear wheel, and a swing arm that supports the rear wheel, and a pivot is located at the rear wheel. and a seat on which an occupant sits, wherein the wheelbase of the vehicle is WB and the outer diameter of the rear wheel is Dw, WB/Dw ⁇ 2.5 Hp is the height from the road surface to the pivot, and the height from the road surface to the upper end of the front part of the seat is is Hg, 3.0 ⁇ (Hg-Hp)/Hp meet.
  • WB/Dw 2.5
  • a vehicle with a short wheelbase that satisfies 3.0 ⁇ (Hg-Hp)/Hp meet.
  • the ratio of inertial force that suppresses the pitching caused by the reaction that the rear wheels receive from the road surface during acceleration and deceleration is increased. can be done. As a result, pitching during acceleration and deceleration can be suppressed.
  • the line of action may pass through the position where the rear wheel contacts the road surface and the center of the pivot in the side view of the predetermined state.
  • the vehicle comprises: 3.0 ⁇ Hs/Hp ⁇ 6.0 may be satisfied.
  • the vehicle in the predetermined state, 3.0 ⁇ (Hc-Hp)/Hp ⁇ 6.0 may be satisfied.
  • the vehicle in the predetermined state, 3.0 ⁇ (Hg-Hp)/Hp ⁇ 6.0 may be satisfied.
  • the vehicle comprises: 1.5 ⁇ WB/Dw ⁇ 2.5 may be satisfied.
  • the seat includes a seat base and a cushion provided above the seat base, and in the predetermined state, the height from the road surface to the upper end of the seat base is 500 mm or more. There may be.
  • the seat position is as high as 500mm or more, the occupant can sit in the seat even if the wheelbase is short and the occupant's leg space is small.
  • the height from the road surface to the upper end of the seat base may be 500 mm or more and 700 mm or less.
  • the high seat position allows the occupant to sit even if the wheelbase is short and the occupant's legroom is small.
  • the height of the pivot in the predetermined state, may be lower than the height of the rotation axis of the rear wheel.
  • the moment that acts on the pivot during acceleration and deceleration can be set to an appropriate size, and pitching can be suppressed.
  • the wheel stroke of the suspension may be 60 mm or more.
  • the wheel stroke of the suspension may be 60 mm or more and 150 mm or less.
  • the vehicle may be a steering wheel-type electric wheelchair having a steering wheel that is steered by the occupant.
  • WB/Dw 2.5 In a vehicle with a short wheelbase that satisfies 3.0 ⁇ Hs/Hp meet.
  • the moment acting on the pivot during acceleration and deceleration can be adjusted to an appropriate size, and pitching can be suppressed.
  • WB/Dw 2.5 In a vehicle with a short wheelbase that satisfies 3.0 ⁇ (Hg-Hp)/Hp meet.
  • the ratio of inertial force that suppresses the pitching caused by the reaction that the rear wheels receive from the road surface during acceleration and deceleration is increased. can be done. As a result, pitching during acceleration and deceleration can be suppressed.
  • front, rear, up, down, left, and right mean front, rear, up, down, left, and right, respectively, when viewed from an occupant seated in a vehicle seat.
  • the left-right direction of the vehicle is sometimes referred to as the vehicle width direction.
  • the following embodiments are examples, and the present invention is not limited to the following embodiments.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a vehicle 1 according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a left side view of the vehicle 1.
  • FIG. 3 is a front view showing the vehicle 1.
  • FIG. 1 In order to explain the structure of the vehicle 1 in an easy-to-understand manner, illustration of part of the body cover is omitted in FIGS. 2 and 3 .
  • the vehicle 1 is, for example, a handle-type electric wheelchair, but the present invention is not limited thereto. An example in which the vehicle 1 is a handle-type electric wheelchair will be described below.
  • the vehicle 1 includes a body frame 2 (Fig. 2).
  • the vehicle body frame 2 includes an underframe 2u, a rear frame 2r, a seat frame 2s and a front frame 2f (Fig. 3).
  • the underframe 2 u extends in the longitudinal direction of the vehicle 1 .
  • a rear frame 2r extends upward from the rear portion of the underframe 2u, and a seat frame 2s extends rearward from an upper portion of the rear frame 2r.
  • a front frame 2f extends upward from the front portion of the underframe 2u.
  • a head tube 22 (Fig. 2) is provided on the upper part of the front frame 2f (Fig. 3).
  • the head tube 22 rotatably supports a steering column 26 passing therethrough.
  • a steering column 26 has an upper end portion provided with a handle 6 for steering by an occupant.
  • the steering wheel 6 is provided with an accelerator operator 7 (FIG. 1) and a pair of left and right rearview mirrors 9 .
  • the body cover 28 is provided so as to partially cover the body frame 2 .
  • a front guard 29 is provided on the body cover 28 . Since the front guard 29 is arranged in front of the occupant, the occupant can feel a sense of security during traveling.
  • the front suspension 40 has an upper arm 41L, a lower arm 42L, and a shock absorber 45L.
  • One end of the upper arm 41L is rotatably supported by the front frame 2f via a pivot 46L.
  • the other end of the upper arm 41L rotatably supports the knuckle arm 44L via a pivot 47L.
  • One end of the lower arm 42L is rotatably supported by the front frame 2f via a pivot 48L.
  • the other end of the lower arm 42L rotatably supports the knuckle arm 44L via a pivot 49L.
  • the knuckle arm 44L rotatably supports the front wheel 4L.
  • the front suspension 40 has an upper arm 41R, a lower arm 42R, and a shock absorber 45R.
  • One end of the upper arm 41R is rotatably supported by the front frame 2f via a pivot 46R.
  • the other end of the upper arm 41R rotatably supports the knuckle arm 44R via a pivot 47R.
  • One end of the lower arm 42R is rotatably supported by the front frame 2f via a pivot 48R.
  • the other end of the lower arm 42R rotatably supports the knuckle arm 44R via a pivot 49R.
  • the knuckle arm 44R rotatably supports the front wheel 4R.
  • Front suspension 40 rotatably supports front wheels 4L and 4R via knuckle arms 44L and 44R.
  • the front wheels 4L and 4R are steering wheels.
  • the front suspension 40 is sometimes called a double wishbone suspension.
  • the arm shape of the double wishbone suspension is not limited to an A shape (V shape).
  • double wishbone type is a general term for suspension systems in which wheels are supported by a pair of upper and lower arms.
  • a suspension tower 27 is provided on the front frame 2f. An upper portion of each of the shock absorbers 45L and 45R is rotatably supported by the suspension tower 27. As shown in FIG. A lower portion of the shock absorber 45L rotatably supports the upper arm 41L. A lower portion of the shock absorber 45R rotatably supports the upper arm 41R.
  • the front frame 2f extends vertically at a position near the center in the vehicle width direction.
  • the frame portion to which the suspension is attached is required to have high strength because the shock received by the suspension from the road surface is transmitted.
  • the suspension towers 27 are provided near the left and right ends of the vehicle body, it is necessary to ensure high strength in the frame portion extending in the left and right direction from the center in the vehicle width direction, which increases the weight of the vehicle body.
  • shock absorbers 45L and 45R are attached to the upper arms 41L and 41R.
  • FIG. 4A and 4B are plan views showing the outline of the steering mechanism provided in the vehicle 1.
  • FIG. A pitman arm 49 is attached to the lower end of the steering column 26 .
  • One end of the tie rod 43L and one end of the tie rod 43R are rotatably connected to the pitman arm 49, respectively.
  • the other end of tie rod 43L is rotatably connected to knuckle arm 44L.
  • the other end of the tie rod 43R is rotatably connected to the knuckle arm 44R.
  • Fig. 4A shows the steering mechanism during straight running.
  • the occupant rotates the steering wheel 6 (Fig. 1).
  • the steering force generated by the occupant turning steering wheel 6 is transmitted to pitman arm 49 via steering column 26 .
  • Pitman arm 49 rotates about steering column 26, and steering force is transmitted to front wheels 4L and 4R via tie rods 43L and 43R and knuckle arms 44L and 44R.
  • the transmitted steering force changes the steering angles of the front wheels 4L and 4R, and the vehicle 1 can travel while turning left or right.
  • the seat frame 2s is provided with a seat 3 on which an occupant sits.
  • the seat 3 includes a seat base 31 provided on the seat frame 2 s and a cushion 32 provided on the seat base 31 .
  • the seat base 31 is also called a plate material or a bottom plate.
  • the seat base 31 constitutes the bottom portion of the seat 3 and has a role of securing the strength of the seat 3 as a whole. Therefore, the seat base 31 is made of a material with relatively high rigidity.
  • a metal material or a synthetic resin material such as polypropylene can be used, but the material is not limited to these.
  • the cushion 32 is superimposed on the surface of the seat base 31.
  • the cushion 32 may be formed from a material that retains adequate elasticity over time to maintain good ride comfort.
  • foamed polyurethane urethane foam
  • the material is not limited to this.
  • Armrests 38 are provided on both sides of the seat 3 for the occupant to put their arms on.
  • the armrest 38 also serves as a side guard.
  • a rear portion of the seat 3 is provided with a backrest 39 on which the occupant rests.
  • the underframe 2u is provided with a footboard 8 (Fig. 1) on which the passenger puts his/her feet.
  • the footboard 8 is anti-slip processed.
  • the upper surface of the footboard 8 has a generally flat shape so that the passenger can easily get on and off.
  • FIG. 5 is a front view showing the rear suspension 50.
  • the rear suspension 50 is sometimes called a trailing arm suspension.
  • the rear suspension 50 has rear arms 51L and 51R and shock absorbers 55L and 55R.
  • the rear arms 51L and 51R are swing arms.
  • a front portion of the rear arm 51L is rotatably supported by a left rear portion of the underframe 2u via a pivot 56L.
  • a front portion of the rear arm 51R is rotatably supported by a right rear portion of the underframe 2u via a pivot 56R.
  • the upper portion of the shock absorber 55L and the upper portion of the shock absorber 55R are each rotatably supported by the rear frame 2r (Fig. 2).
  • a lower portion of the shock absorber 55L rotatably supports the rear arm 51L.
  • a lower portion of the shock absorber 55R rotatably supports the rear arm 51R.
  • An electric motor 60L is provided at the rear portion of the rear arm 51L.
  • the electric motor 60L is an in-wheel motor, and the electric motor 60L is provided with the rear wheels 5L.
  • the rear suspension 50 rotatably supports the rear wheel 5L via the electric motor 60L.
  • An electric motor 60R is provided at the rear portion of the rear arm 51R.
  • the electric motor 60R is an in-wheel motor, and the electric motor 60R is provided with the rear wheels 5R.
  • the rear suspension 50 rotatably supports the rear wheel 5R via the electric motor 60R.
  • the rear wheels 5L and 5R are drive wheels.
  • the vehicle 1 of this embodiment employs large-sized wheels 4L, 4R, 5L, and 5R.
  • the outer diameters of the front and rear wheels are, for example, 14 inches or more, but are not limited to this.
  • two electric motors 60L and 60R are used to drive the rear wheels 5L and 5R independently of each other.
  • a vehicle with a differential gear has a problem that when one driving wheel spins, it is difficult for the driving force to be transmitted to the other driving wheel.
  • the present embodiment even if one of the rear wheels 5L and 5R spins, the other can exert a gripping force, so that the vehicle can stably continue running.
  • the electric motors that drive the rear wheels 5L and 5R are not limited to in-wheel motors.
  • the driving force may be transmitted from one electric motor to the rear wheels 5L and 5R.
  • the vehicle 1 may be four-wheel drive.
  • an in-wheel motor is also provided for each of the front wheels 4L and 4R.
  • the driving force may be transmitted from one electric motor to the front wheels 4L and 4R. Further, the driving force may be transmitted from one electric motor to each of the front wheels 4L and 4R and the rear wheels 5L and 5R.
  • the vehicle 1 of this embodiment includes an independent front suspension 40 and an independent rear suspension 50 . Also, two electric motors 60L and 60R are used to drive the rear wheels 5L and 5R independently of each other. As a result, it is possible to improve the ability to follow the unevenness of the road surface and stably transmit the driving force to the road surface. Also, the turning performance of the vehicle can be enhanced. According to this embodiment, it is possible to improve the running performance of the vehicle on unpaved roads and bumps.
  • front suspension 40 and the rear suspension 50 are not limited to independent suspension suspensions, and may be axle suspension suspensions.
  • an in-wheel motor is used as the electric motor.
  • the electric motor is used as the electric motor.
  • the rear suspension 50 is not restricted by the drive shaft.
  • rear arms 51L and 51R extend in the front-rear direction, and pivots 56L and 56R are located forward of rotation shafts 57 of rear wheels 5L and 5R. With such a configuration, the wheel stroke of the rear suspension 50 can be increased.
  • the wheel stroke of the rear suspension 50 is 60 mm or more, but it is not limited to this. With a large wheel stroke of 60 mm or more, it is possible to improve drivability on unpaved roads and bumps.
  • the upper limit of the wheel stroke of the rear suspension 50 may vary depending on the size of the vehicle 1, and is, for example, 150 mm, but is not limited to this.
  • the vehicle 1 since no drive shaft is required and the rear arms 52L and 51R are not positioned near the center of the rear of the vehicle, a space can be secured near the center of the rear of the vehicle. Since there is a space near the center of the rear part of the vehicle, even if there is a large difference in the vertical position of the left and right rear wheels 5L and 5R due to the operation of the independent rear suspension 50, the vehicle body can be placed on the ground. can be made difficult to come into contact with.
  • the vehicle 1 may be provided with a drive shaft when driving force is transmitted from one electric motor to the rear wheels 5L and 5R without using the in-wheel motor.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the electrical configuration of vehicle 1.
  • Vehicle 1 includes a control device 70 .
  • Control device 70 controls the operation of vehicle 1 .
  • the control device 70 is, for example, an MCU (Motor Control Unit).
  • the control device 70 has a semiconductor integrated circuit such as a microcontroller, signal processor, etc. capable of performing digital signal processing.
  • the control device 70 includes a processor 71, memory 72, drive circuits 73L and 73R.
  • Processor 71 controls the operation of electric motors 60L and 60R and the operation of each part of vehicle 1 .
  • Memory 72 stores a computer program that defines procedures for controlling the operations of electric motors 60L and 60R and each part of vehicle 1 .
  • the processor 71 reads computer programs from the memory 72 and performs various controls. Power is supplied to the control device 70 from the battery 10 .
  • the control device 70 and the battery 10 are provided at arbitrary positions of the vehicle 1, for example, below the seat 3, but are not limited thereto.
  • the battery 10 may be provided detachably with respect to the vehicle 1 .
  • the battery 10 may be detachably provided behind the seat 3 .
  • the accelerator operator 7 outputs a signal to the processor 71 according to the accelerator operation amount of the passenger.
  • the steering angle sensor 75 is provided, for example, on the head tube 22 or the steering column 26 and outputs a signal corresponding to the rotation angle of the steering column 26 to the processor 71 .
  • the electric motor 60L is provided with a rotation sensor 61L.
  • Rotation sensor 61L detects the rotation angle of electric motor 60L and outputs a signal corresponding to the rotation angle to processor 71 and drive circuit 73L.
  • Processor 71 and drive circuit 73L compute the rotation speed of electric motor 60L from the output signal of rotation sensor 61L.
  • the electric motor 60R is provided with a rotation sensor 61R.
  • Rotation sensor 61R detects the rotation angle of electric motor 60R and outputs a signal corresponding to the rotation angle to processor 71 and drive circuit 73R.
  • Processor 71 and drive circuit 73R compute the rotation speed of electric motor 60R from the output signal of rotation sensor 61R.
  • the sizes of the rear wheels 5L and 5R are stored in advance in the memory 72, and the running speed of the vehicle 1 can be calculated from the rotational speeds of the electric motors 60L and 60R.
  • the processor 71 calculates a command value for generating an appropriate driving force from the output signal of the accelerator operator 7, the output signal of the steering angle sensor 75, the traveling speed of the vehicle, information stored in the memory 72, and the like. and transmitted to the driving circuits 73L and 73R. Processor 71 can transmit different command values to drive circuits 73L and 73R according to the running state of the vehicle.
  • the drive circuits 73L and 73R are, for example, inverters.
  • the drive circuit 73L supplies the electric motor 60L with a drive current according to the command value from the processor 71.
  • the drive circuit 73R supplies the electric motor 60L with a drive current corresponding to the command value from the processor 71.
  • the rotation of the electric motors 60L and 60R to which the drive current is supplied causes the rear wheels 5L and 5R to rotate. When the electric motors 60L and 60R are provided with reduction gears, the rotation is transmitted to the rear wheels 5L and 5R via those reduction gears.
  • the vehicle 1 of this embodiment includes wheels 4L, 4R, 5L and 5R having large outer diameters. As a result, it is possible to improve the running performance on unpaved roads and bumps.
  • the total length (length in the front-rear direction) of the vehicle 1 may be limited.
  • the Japanese Industrial Standard "JIS T 9208:2016" for handle-type electric wheelchairs limits the overall length of the vehicle to 1200 mm or less. When the overall length of the vehicle 1 is limited in this way, increasing the outer diameter of the wheels shortens the wheelbase.
  • the outer diameter Dw of each of the wheels 4L, 4R, 5L and 5R of the present embodiment is relatively large, being 0.26 times or more the overall length Lo of the vehicle 1.
  • the wheel base WB of the vehicle 1 and the outer diameter Dw of the wheels are WB/Dw ⁇ 2.5 and the wheel base WB is relatively short.
  • the seat 3 is arranged at a high position so that the waist of the occupant is raised.
  • the height Hb (FIG. 2) from the road surface 15 to the upper end portion 35 of the seat base 31 is 500 mm or more.
  • the upper limit of the height Hb is, for example, 700 mm, but is not limited to this.
  • the upper limit of the outer diameter Dw of the wheel is, for example, 0.4 times the overall length Lo of the vehicle 1, but is not limited to this.
  • the lower limit of the relationship “WB/Dw” between the wheel base WB and the wheel outer diameter Dw is, for example, 1.5, but is not limited thereto.
  • the behavior of the vehicle can change sensitively to front and rear load movements. That is, in the vehicle 1 having a short wheelbase WB, pitching can easily occur during acceleration and deceleration. When pitching occurs, the occupant may feel uncomfortable.
  • the vehicle 1 of this embodiment suppresses the occurrence of such pitching.
  • FIGS. 7 and 8 are left side views showing the vehicle 1.
  • FIG. FIGS. 7 and 8 show the vehicle 1 in a predetermined state with an object 12 having a mass of 75 kg placed on the seat 3 and standing still on a horizontal road surface 15 .
  • the object 12 is one of the "weights" defined in the Japanese Industrial Standard "JIS T 9208:2016” for electric wheelchairs with handles. By placing such a weight 12 on the seat 3, a state in which a person is in the vehicle 1 can be simulated.
  • the position of the center of gravity G ⁇ b>1 of the entire vehicle, including the weight 12 placed on the seat 3 can be approximately above the seat 3 .
  • the position of the upper end portion 33 of the front portion of the seat 3 is the position of the center of gravity G1 of the entire vehicle.
  • the position of the upper end portion 33 of the front portion of the seat 3 is the highest position forward of the center of the seat 3 in the longitudinal direction.
  • rear wheel 5L, rear arm 51L and pivot 56L will be mainly described below, but the features of the rear wheel 5R, rear arm 51R and pivot 56R are the same.
  • the pitching during acceleration/deceleration is mainly affected by the moment generated around the pivot 56L.
  • a driving force is applied to the road surface 15 from the rear wheels 5L, which are driving wheels.
  • a reaction force Dr that the rear wheel 5L receives from the road surface 15 in the tangential direction between the rear wheel 5L and the road surface 15 acts on the pivot 56L, and a moment Mt is generated around the pivot 56L.
  • a moment Mw is generated around the pivot 56L due to a load change ⁇ Wr on the side of the rear wheel 5L due to inertial force or the like applied to the center of gravity G1.
  • the reaction force Br that the rear wheel 5L receives from the road surface 15 in the tangential direction between the rear wheel 5L and the road surface 15 acts on the pivot 56L.
  • the deceleration moment has the opposite sign to the acceleration moment.
  • the line of action La passes through the position P1 where the rear wheel 5L contacts the road surface 15 and the center of the pivot 56L in the side view of the predetermined state.
  • the position P1 is the center position of the contact surface between the rear wheel 5L and the road surface 15 in the front-rear direction.
  • Hs is the distance between the center of gravity G1 and the intersection point P2, where P2 is the intersection point of the line extending vertically from the center of gravity G1 and the line of action La in the side view of the predetermined state.
  • WB is the wheel base (Fig. 2).
  • Hp is the height from the road surface 15 to the center of the pivot 56L.
  • Lr is the longitudinal length between the pivot 56L and the rotation shaft 57 of the rear wheel 5L when the weight 12 is placed on the seat 3 (FIG. 5).
  • Hg is the height from the road surface 15 to the center of gravity G (FIG. 8) in the predetermined state.
  • the moment M generated around the pivot 56L is adjusted in consideration of the load change applied to the front wheel 4L side.
  • the ratio "Lr/WB" between the wheel base WB and the length Lr can be roughly determined according to the standard of the vehicle 1. Therefore, the relationship between the distance Hs and the height Hp of the pivot 56L is important in order to set the moment M during acceleration/deceleration to an appropriate magnitude.
  • the moment M is set to an appropriate magnitude in consideration of such front-side movement.
  • the inventors of the present application conducted extensive research and found that the distance Hs and the height Hp in a side view in the predetermined state are 3.0 ⁇ Hs/Hp It has been found that natural ride comfort can be achieved while efficiently suppressing pitching when satisfying By increasing the position of the center of gravity G1 with respect to the line of action La, it is possible to increase the ratio of the inertial force suppressing the pitching caused by the reaction that the rear wheel 5L receives from the road surface 15 during acceleration and deceleration. As a result, pitching during acceleration and deceleration can be suppressed. In addition, pitching can be efficiently suppressed by making the height Hp of the center of the pivot lower than the height Hr of the center of the rotation shaft 57 of the rear wheel 5L in the predetermined state.
  • Hs/Hp the upper limit of "Hs/Hp"
  • WB 12Lr
  • 11/2 Hp Hs becomes.
  • Hp and Hs flat behavior with suppressed pitching can be obtained.
  • the rear side of the vehicle sinks slightly during acceleration and if the front side sinks slightly during deceleration, the occupant may feel that the ride is more natural.
  • natural ride comfort is realized in various relationships between WB and Lr.
  • the inventors of the present application conducted extensive research and found that the distance Hs and the height Hp in a side view in the predetermined state are Hs/Hp ⁇ 6.0 It has been found that natural ride comfort can be achieved while efficiently suppressing pitching when satisfying By setting the upper limit of "Hs/Hp" to 6.0, it is possible to realize natural ride comfort while efficiently suppressing pitching.
  • the position of the center of gravity G1 is the position of the upper end portion 33 of the front portion of the seat 3, but it may be the position of the upper end portion of the seating surface of the seat 3.
  • FIG. 9 is a left side view showing the vehicle 1 with the position of the center of gravity G1 positioned at the upper end of the seating surface of the seat 3.
  • FIG. FIG. 9 shows the vehicle 1 in the above-described predetermined state in which the weight 12 is placed on the seat 3 and the vehicle 1 is stationary on the horizontal road surface 15 .
  • the seat surface 36 (FIG. 1) of the seat 3 is the upper surface of the cushion 32 (FIG. 2) of the seat 3.
  • the highest position on a line CL passing through the center of the seat surface 36 in the left-right direction and extending in the front-rear direction along the shape of the seat surface 36 is the position of the upper end portion 34 (FIG. 9) of the seat surface 36.
  • the position of the upper end portion 34 of the seat surface 36 is the position of the center of gravity G1.
  • the vehicle 1 is a four-wheel steering wheel electric wheelchair, but the vehicle 1 is not limited to this.
  • the vehicle 1 may be a joystick type electric wheelchair.
  • Vehicle 1 is not limited to a wheelchair, and may be another vehicle.
  • the number of wheels of the vehicle 1 is not limited to four.
  • the number of wheels should be three or more.
  • the drive source for driving the wheels is not limited to the electric motor, and may be an internal combustion engine. Further, driving force may be transmitted from one driving source to a plurality of wheels.
  • a vehicle 1 includes at least three wheels including front wheels 4L and 4R and rear wheels 5L and 5R, drive sources 60L and 60R that drive the rear wheels 5L and 5R, and rear wheels 5L and 5R.
  • a vehicle 1 comprising a rear suspension 50 having rear arms 51L and 51R for supporting the rear suspension 50 and having pivots 56L and 56R located in front of a rotation axis 57 of rear wheels 5L and 5R, and a seat 3 on which an occupant sits.
  • Hp is the height from the road surface 15 to the pivots 56L and 56R, and and the line of action La along which the reaction of the driving force received by the rear wheels 5L, 5R from the road surface 15 acts on the pivots 56L, 56R. 3.0 ⁇ Hs/Hp meet.
  • WB/Dw 2.5
  • the moment acting on the pivots 56L and 56R during acceleration and deceleration can be appropriately sized, and pitching can be suppressed.
  • a vehicle 1 includes at least three wheels including front wheels 4L and 4R and rear wheels 5L and 5R, drive sources 60L and 60R that drive the rear wheels 5L and 5R, and rear wheels 5L and 5R.
  • a vehicle 1 comprising a rear suspension 50 having rear arms 51L and 51R for supporting the rear suspension 50 and having pivots 56L and 56R located in front of a rotation axis 57 of rear wheels 5L and 5R, and a seat 3 on which an occupant sits.
  • WB/Dw 2.5
  • a vehicle 1 with a short wheelbase WB that satisfies 3.0 ⁇ (Hg-Hp)/Hp meet.
  • the rear wheels 5L, 5R receive reaction from the road surface 15 during acceleration and deceleration. It is possible to increase the rate at which the inertial force suppresses the pitching that occurs. As a result, pitching during acceleration and deceleration can be suppressed.
  • the line of action La may pass through the position P1 where the rear wheels 5L and 5R contact the road surface 15 and the centers of the pivots 56L and 56R in a side view of a predetermined state.
  • vehicle 1 includes: 3.0 ⁇ Hs/Hp ⁇ 6.0 may be satisfied.
  • the ratio of inertial force suppressing the pitching caused by the reaction that the rear wheels 5L and 5R receive from the road surface 15 during acceleration and deceleration is increased. can do. As a result, pitching during acceleration and deceleration can be suppressed.
  • the vehicle 1, in a predetermined state 3.0 ⁇ (Hc-Hp)/Hp ⁇ 6.0 may be satisfied.
  • the distance between the seat surface position of the seat 3 and the positions of the pivots 56L and 56R makes it possible to suppress pitching during acceleration and deceleration.
  • the vehicle 1, in a predetermined state 3.0 ⁇ (Hg-Hp)/Hp ⁇ 6.0 may be satisfied.
  • vehicle 1 includes: 1.5 ⁇ WB/Dw ⁇ 2.5 may be satisfied.
  • the seat 3 includes a seat base 31 and a cushion 32 provided above the seat base 31.
  • the height from the road surface 15 to the upper end 35 of the seat base 31 is 500 mm. or more.
  • the position of the seat 3 is as high as 500 mm or more, the occupant can be seated even if the wheelbase WB is short and the occupant's leg space is small.
  • the height from the road surface 15 to the upper end portion 35 of the seat base 31 may be 500 mm or more and 700 mm or less.
  • the occupant Due to the high position of the seat 3, the occupant can be seated even if the wheelbase WB is short and the occupant's leg space is small.
  • the height of the pivot may be lower than the height of the axis of rotation of the rear wheels in a given state.
  • the moment that acts on the pivot during acceleration and deceleration can be set to an appropriate size, and pitching can be suppressed.
  • the wheel stroke of the rear suspension 50 may be 60 mm or more.
  • the wheel stroke of the rear suspension 50 may be 60 mm or more and 150 mm or less.
  • the vehicle 1 may be a steering wheel electric wheelchair 1 having a steering wheel 6 that is steered by an occupant.
  • a handle-type electric wheelchair 1 in which pitching during acceleration and deceleration is suppressed can be realized.
  • the present invention is particularly useful in the field of vehicles.

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Abstract

実施形態に係る車両１は、乗員が座るシート３と、後輪５Ｌおよび５Ｒを支持するリアサスペンション５０と、後輪５Ｌおよび５Ｒを駆動する駆動源６０L、６０Rとを備える。リアサスペンション５０のピボット５６Lおよび５６Rは、後輪５Ｌおよび５Ｒの回転軸５７よりも前方に位置している。車両１のホイールベースをＷＢ、後輪５Ｌおよび５Ｒの外径をＤｗとしたとき、車両１は"ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５"を満たす。シート３に質量７５ｋｇの物体１２を乗せて水平な路面１５で静止している所定状態の側面視において、路面１５からピボット５６Lおよび５６Rまでの高さをＨｐとし、シート３の前部の上端部３３と、後輪５Ｌおよび５Ｒが路面１５から受ける駆動力の反作用がピボット５６Lおよび５６Rに作用する作用線Ｌａとの間の上下方向の距離をＨｓとしたとき、車両１は"３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ"を満たす。

Description

車両
　本発明は、車両に関する。
　人間を乗せて走行する車両の一つとして、ハンドル形電動車椅子が知られている（例えば特許文献１）。ハンドル形電動車椅子は、電動カートと称される場合もある。
　一般的に、ハンドル形電動車椅子は、比較的平坦な舗装路を走行する用途で利用されている。例えば、ユーザは、ハンドル形電動車椅子に乗ることで、自宅と店舗との間を移動して買い物を行ったりすることができる。
特開２０００－２４７１５５号公報
　上記のような車両の走行性能および乗り心地をより向上させることが求められている。
　本発明のある実施形態に係る車両は、前輪および後輪を含む少なくとも三輪の車輪と、前記後輪を駆動する駆動源と、前記後輪を支持するスイングアームを有し、ピボットが前記後輪の回転軸よりも前方に位置するサスペンションと、乗員が座るシートと、を備えた車両であって、前記車両のホイールベースをＷＢ、前記後輪の外径をＤｗとしたとき、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
　を満たし、
　前記シートに質量７５ｋｇの物体を乗せて水平な路面で静止している所定状態の側面視において、前記路面から前記ピボットまでの高さをＨｐ、前記シート前部の上端部と、前記後輪が前記路面から受ける駆動力の反作用が前記ピボットに作用する作用線との間の上下方向の距離をＨｓとしたとき、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ
　を満たす。
　車両の未舗装路および段差に対する走破性を高めようとした場合、車輪の外径を大きくすることが考えられる。一方で、車両の前後方向の長さに制限がある場合に、車輪の外径を大きくすると、ホイールベースは短くなり得る。ホイールベースが短くなると加減速時にピッチングが発生しやすくなり、乗員は違和感を覚える場合がある。
　本発明のある実施形態によれば、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
を満たすホイールベースが短い車両において、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ
を満たす。
　これにより、加減速時にピボットに作用するモーメントを適切な大きさにでき、ピッチングを抑制することができる。
　本発明のある実施形態に係る車両は、前輪および後輪を含む少なくとも三輪の車輪と、前記後輪を駆動する駆動源と、前記後輪を支持するスイングアームを有し、ピボットが前記後輪の回転軸よりも前方に位置するサスペンションと、乗員が座るシートと、を備えた車両であって、前記車両のホイールベースをＷＢ、前記後輪の外径をＤｗとしたとき、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
　を満たし、前記シートに質量７５ｋｇの物体を乗せて水平な路面で静止している所定状態において、前記路面から前記ピボットまでの高さをＨｐ、前記路面からシート前部の上端部までの高さをＨｇとしたとき、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ
　を満たす。
　車両の未舗装路および段差に対する走破性を高めようとした場合、車輪の外径を大きくすることが考えられる。一方で、車両の前後方向の長さに制限がある場合に、車輪の外径を大きくすると、ホイールベースは短くなり得る。ホイールベースが短くなると加減速時にピッチングが発生しやすくなり、乗員は違和感を覚える場合がある。
　本発明のある実施形態によれば、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
を満たすホイールベースが短い車両において、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ
を満たす。
　車両の重心位置となるシート前部の上端部とピボット位置との間の距離を離すことで、加減速時に後輪が路面から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、前記作用線は、前記所定状態の側面視において、前記後輪が前記路面に接触する位置と、前記ピボットの中心とを通ってもよい。
　後輪が路面から受ける反作用のピボットへの伝達を考慮したピッチングの抑制を実現できる。
　ある実施形態において、前記車両は、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ ≦ ６．０
　を満たしてもよい。
　ホイールベースが短い車両において、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ ≦ ６．０
を満たすことにより、加減速時にピボットに作用するモーメントを適切な大きさにでき、ピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、前記所定状態において、前記路面から前記シートの座面の上端部までの高さをＨｃとしたとき、
　３．0 ≦ （Ｈｃ－Ｈｐ）／Ｈｐ
　を満たしてもよい。
　シートの座面位置とピボット位置との間の距離を離すことで、加減速時に後輪が路面から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、前記車両は、前記所定状態において、
　３．0 ≦ （Ｈｃ－Ｈｐ）／Ｈｐ≦ ６．０
　を満たしてもよい。
　シートの座面位置とピボット位置との間の距離が離れていることで、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、前記車両は、前記所定状態において、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ ≦ ６．０
　を満たしてもよい。
　ホイールベースが短い車両において、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ ≦ ６．０
を満たすことにより、加減速時に後輪が路面から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、前記車両は、
　１．５ ≦ ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
　を満たしてもよい。
　ホイールベースが短い車両において、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、前記シートは、シートベースと、前記シートベースの上方に設けられたクッションとを備え、前記所定状態において、前記路面から前記シートベースの上端部までの高さは、５００ｍｍ以上であってもよい。
　シートの位置が５００ｍｍ以上と高いことにより、ホイールベースが短く乗員の足元のスペースが小さい場合でも、乗員は着座することができる。
　ある実施形態において、前記所定状態において、前記路面から前記シートベースの上端部までの高さは、５００ｍｍ以上７００ｍｍ以下であってもよい。
　シートの位置が高いことにより、ホイールベースが短く乗員の足元のスペースが小さい場合でも、乗員は着座することができる。
　ある実施形態において、前記所定状態において、前記ピボットの高さは、前記後輪の回転軸の高さよりも低くてもよい。
　加減速時にピボットに作用するモーメントを適切な大きさにでき、ピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、前記サスペンションのホイールストロークは、６０ｍｍ以上であってもよい。
　ホイールストロークが６０ｍｍ以上と大きいことにより、未舗装路や段差に対する走破性を高めることができる。
　ある実施形態において、前記サスペンションのホイールストロークは、６０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であってもよい。
　ホイールストロークが大きいことにより、未舗装路や段差に対する走破性を高めることができる。
　ある実施形態において、前記車両は、前記乗員が操舵を行うハンドルを備えたハンドル形電動車椅子であってもよい。
　加減速時のピッチングが抑制されたハンドル形電動車椅子を実現することができる。
　車両の未舗装路および段差に対する走破性を高めようとした場合、車輪の外径を大きくすることが考えられる。一方で、車両の前後方向の長さに制限がある場合に、車輪の外径を大きくすると、ホイールベースは短くなり得る。ホイールベースが短くなると加減速時にピッチングが発生しやすくなり、乗員は違和感を覚える場合がある。
　本発明のある実施形態によれば、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
を満たすホイールベースが短い車両において、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ
を満たす。
　これにより、加減速時にピボットに作用するモーメントを適切な大きさにでき、ピッチングを抑制することができる。
　また、ある実施形態において、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
を満たすホイールベースが短い車両において、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ
を満たす。
　車両の重心位置となるシート前部の上端部とピボット位置との間の距離を離すことで、加減速時に後輪が路面から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。
実施形態に係る車両１を示す斜視図である。 実施形態に係る車両１を示す左側面図である。 実施形態に係る車両１を示す正面図である。 実施形態に係る車両１が備えるステアリング機構の概要を示す平面図である。 実施形態に係る車両１が備えるステアリング機構の概要を示す平面図である。 実施形態に係るリアサスペンション５０を示す正面図である。 実施形態に係る車両１の電気的構成を示すブロック図である。 実施形態に係る所定状態の車両１を示す左側面図である。 実施形態に係る所定状態の車両１を示す左側面図である。 実施形態に係る重心Ｇ１の位置をシート３の座面の上端部の位置とした車両１を示す左側面図である。
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。同様の構成要素には同様の参照符号を付し、重複する場合にはその説明を省略する。以下の説明において、前、後、上、下、左、右は、それぞれ車両のシートに着座した乗員から見たときの前、後、上、下、左、右を意味するものとする。車両の左右方向を車幅方向と称する場合がある。なお、以下の実施形態は例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
　図１は、実施形態に係る車両１を示す斜視図である。図２は、車両１を示す左側面図である。図３は、車両１を示す正面図である。車両１の構造を分かりやすく説明するために、図２および図３ではボディカバーの一部の図示を省略している。車両１は、例えばハンドル形電動車椅子であるが、本発明はそれに限定されない。以下では、車両１がハンドル形電動車椅子である場合の例を説明する。
　車両１は、車体フレーム２（図２）を備える。車体フレーム２は、アンダーフレーム２ｕ、リアフレーム２ｒ、シートフレーム２ｓおよびフロントフレーム２ｆ（図３）を備える。アンダーフレーム２ｕは、車両１の前後方向に延びている。アンダーフレーム２ｕの後部からリアフレーム２ｒが上方に延びており、リアフレーム２ｒの上部からシートフレーム２ｓが後方に延びている。アンダーフレーム２ｕの前部からフロントフレーム２ｆが上方に延びている。
　フロントフレーム２ｆ（図３）の上部には、ヘッドチューブ２２（図２）が設けられている。ヘッドチューブ２２は、その内部を通るステアリングコラム２６を回転可能に支持している。ステアリングコラム２６の上端部には、乗員が操舵を行うハンドル６が設けられている。ハンドル６にはアクセル操作子７（図１）および左右一対のバックミラー９が設けられている。
　ボディカバー２８は、車体フレーム２の一部を覆うように設けられている。ボディカバー２８には、フロントガード２９が設けられている。乗員の前方にフロントガード２９が配置されていることで、乗員は走行時に安心感を得ることができる。
　フロントフレーム２ｆ（図３）には、独立懸架のフロントサスペンション４０が設けられている。フロントサスペンション４０は、アッパーアーム４１Ｌ、ロアアーム４２Ｌ、ショックアブソーバ４５Ｌを有する。アッパーアーム４１Ｌの一端は、ピボット４６Ｌを介してフロントフレーム２ｆに回転可能に支持されている。アッパーアーム４１Ｌの他端は、ピボット４７Ｌを介してナックルアーム４４Ｌを回転可能に支持している。ロアアーム４２Ｌの一端は、ピボット４８Ｌを介してフロントフレーム２ｆに回転可能に支持されている。ロアアーム４２Ｌの他端は、ピボット４９Ｌを介してナックルアーム４４Ｌを回転可能に支持している。ナックルアーム４４Ｌは、前輪４Ｌを回転可能に支持している。
　また、フロントサスペンション４０は、アッパーアーム４１Ｒ、ロアアーム４２Ｒ、ショックアブソーバ４５Ｒを有する。アッパーアーム４１Ｒの一端は、ピボット４６Ｒを介してフロントフレーム２ｆに回転可能に支持されている。アッパーアーム４１Ｒの他端は、ピボット４７Ｒを介してナックルアーム４４Ｒを回転可能に支持している。ロアアーム４２Ｒの一端は、ピボット４８Ｒを介してフロントフレーム２ｆに回転可能に支持されている。ロアアーム４２Ｒの他端は、ピボット４９Ｒを介してナックルアーム４４Ｒを回転可能に支持している。ナックルアーム４４Ｒは、前輪４Ｒを回転可能に支持している。フロントサスペンション４０は、ナックルアーム４４Ｌおよび４４Ｒを介して前輪４Ｌおよび４Ｒを回転可能に支持している。前輪４Ｌおよび４Ｒは操舵輪である。
　フロントサスペンション４０は、ダブルウィッシュボーン式サスペンションと称される場合がある。本明細書において、ダブルウィッシュボーン式サスペンションのアーム形状は、Ａ字状（Ｖ字状）に限定されない。本明細書において、「ダブルウィッシュボーン式」は、上下一対のアームで車輪を支持するサスペンション方式の総称である。
　フロントフレーム２ｆにはサスペンションタワー２７が設けられている。ショックアブソーバ４５Ｌおよび４５Ｒそれぞれの上部は、サスペンションタワー２７によって回転可能に支持されている。ショックアブソーバ４５Ｌの下部は、アッパーアーム４１Ｌを回転可能に支持している。ショックアブソーバ４５Ｒの下部は、アッパーアーム４１Ｒを回転可能に支持している。
　フロントフレーム２ｆは、車幅方向の中心近傍の位置で上下方向に延びている。サスペンションが取り付けられるフレーム部分には、サスペンションが路面から受けた衝撃が伝達されるため、高い強度が求められる。サスペンションタワー２７を車体の左右端部付近に設けた場合、車幅方向の中心部から左右方向に延びるフレーム部分に高い強度を確保する必要があり、車体重量が大きくなる。車幅方向の中心近傍に位置するフロントフレーム２ｆにサスペンションタワー２７を設けることで、上記のような高い強度の左右方向に延びるフレーム部分が不要になり、車体重量を軽くすることができる。
　ショックアブソーバ４５Ｌおよび４５Ｒは、アッパーアーム４１Ｌおよび４１Ｒに取り付けられている。
　図４Ａおよび図４Ｂは、車両１が備えるステアリング機構の概要を示す平面図である。ステアリングコラム２６の下端部にはピットマンアーム４９が取り付けられている。タイロッド４３Ｌの一端およびタイロッド４３Ｒの一端のそれぞれは、ピットマンアーム４９に回転可能に接続されている。タイロッド４３Ｌの他端はナックルアーム４４Ｌに回転可能に接続されている。タイロッド４３Ｒの他端はナックルアーム４４Ｒに回転可能に接続されている。
　図４Ａは直進走行時のステアリング機構を示している。カーブを走行するとき、乗員はハンドル６（図１）を回転させる。図４Ｂを参照して、乗員がハンドル６を回転させて発生した操舵力は、ステアリングコラム２６を介してピットマンアーム４９に伝達される。ピットマンアーム４９はステアリングコラム２６を中心に回転し、タイロッド４３Ｌおよび４３Ｒ、ナックルアーム４４Ｌおよび４４Ｒを介して、前輪４Ｌおよび４Ｒに操舵力が伝達される。伝達された操舵力により前輪４Ｌおよび４Ｒの切角が変化し、車両１は、左または右に曲がりながら走行することができる。
　図１および図２を参照して、シートフレーム２ｓには、乗員が座るシート３が設けられている。シート３は、シートフレーム２ｓに設けられたシートベース３１と、シートベース３１に設けられたクッション３２とを備える。
　シートベース３１は、プレート材またはボトムプレートとも称される。シートベース３１は、シート３の底部を構成し、シート３全体の強度を担保する役割を有する。そのため、シートベース３１は、比較的剛性の高い材料から形成されている。シートベース３１の材料として、例えば金属材料またはポリプロピレンなどの合成樹脂材料を用いることができるが、それらに限定されない。
　クッション３２は、シートベース３１の表面に重ねられている。クッション３２は、良好な乗り心地を維持するために、適度な弾力性を長期間に亘って保つ材料から形成され得る。クッション３２の材料として、例えば発泡ポリウレタン（ウレタンフォーム）を用いることができるが、それに限定されない。
　シート３の両サイドには、乗員が腕を置くアームレスト３８が設けられている。アームレスト３８はサイドガードの役割も果たしている。シート３の後部には、乗員がもたれかかる背もたれ３９が設けられている。
　アンダーフレーム２ｕには、乗員が足を置くフットボード８（図１）が設けられている。フットボード８には滑り止め加工がなされている。乗員の乗り降りが容易なように、フットボード８の上面は概ね平坦な形状を有している。
　アンダーフレーム２ｕの後部には、独立懸架のリアサスペンション５０（図２）が設けられている。図５は、リアサスペンション５０を示す正面図である。リアサスペンション５０は、トレーリングアーム式サスペンションと称される場合がある。
　リアサスペンション５０は、リアアーム５１Ｌおよび５１Ｒと、ショックアブソーバ５５Ｌおよび５５Ｒとを有する。リアアーム５１Ｌおよび５１Ｒは、スイングアームである。リアアーム５１Ｌの前部は、ピボット５６Ｌを介してアンダーフレーム２ｕの左後方部に回転可能に支持されている。リアアーム５１Ｒの前部は、ピボット５６Ｒを介してアンダーフレーム２ｕの右後方部に回転可能に支持されている。
　ショックアブソーバ５５Ｌの上部およびショックアブソーバ５５Ｒの上部のそれぞれは、リアフレーム２ｒ（図２）によって回転可能に支持されている。ショックアブソーバ５５Ｌの下部は、リアアーム５１Ｌを回転可能に支持している。ショックアブソーバ５５Ｒの下部は、リアアーム５１Ｒを回転可能に支持している。
　リアアーム５１Ｌの後部には、電動モータ６０Ｌが設けられている。電動モータ６０Ｌはインホイールモータであり、電動モータ６０Ｌに後輪５Ｌが設けられている。リアサスペンション５０は、電動モータ６０Ｌを介して後輪５Ｌを回転可能に支持している。リアアーム５１Ｒの後部には、電動モータ６０Ｒが設けられている。電動モータ６０Ｒはインホイールモータであり、電動モータ６０Ｒに後輪５Ｒが設けられている。リアサスペンション５０は、電動モータ６０Ｒを介して後輪５Ｒを回転可能に支持している。後輪５Ｌおよび５Ｒは駆動輪である。
　本実施形態の車両１は、サイズが大きい車輪４Ｌ、４Ｒ、５Ｌおよび５Ｒを採用している。前輪および後輪の外径は例えば１４インチ以上であるが、これに限定されない。サイズが大きい前輪および後輪を採用することにより、未舗装路や段差に対する走破性を高めることができる。
　本実施形態では、二つの電動モータ６０Ｌおよび６０Ｒを用いて、後輪５Ｌおよび５Ｒを互いに独立して駆動する。左右の車輪の回転を独立に制御することで、車両１の旋回時の挙動の安定性を高めることができる。デファレンシャルギアを備える車両では、一方の駆動輪が空転したときに、他方の駆動輪に駆動力が伝わりにくくなるという課題がある。本実施形態では、後輪５Ｌおよび５Ｒの一方が空転したとしても、他方がグリップ力を発揮することで走行を安定して継続することができる。
　なお、後輪５Ｌおよび５Ｒを駆動する電動モータはインホイールモータに限定されない。例えば、一つの電動モータから後輪５Ｌおよび５Ｒに駆動力が伝達されてもよい。
　ここでは、電動モータ６０Ｌおよび６０Ｒが後輪５Ｌおよび５Ｒを駆動する二輪駆動の形態を例示したが、車両１は四輪駆動であってもよい。その場合は、前輪４Ｌおよび４Ｒのそれぞれに対してもインホイールモータが設けられる。なお、一つの電動モータから前輪４Ｌおよび４Ｒに駆動力が伝達されてもよい。また、一つの電動モータから前輪４Ｌおよび４Ｒと後輪５Ｌおよび５Ｒのそれぞれに駆動力が伝達されてもよい。
　本実施形態の車両１は、独立懸架のフロントサスペンション４０および独立懸架のリアサスペンション５０を備える。また、二つの電動モータ６０Ｌおよび６０Ｒを用いて後輪５Ｌおよび５Ｒを互いに独立して駆動する。これにより、路面の凹凸に対する追従性を向上させ、駆動力を安定して路面に伝達することができる。また、車両の旋回性能を高めることができる。本実施形態によれば、未舗装路や段差に対する車両の走破性を高めることができる。
　なお、フロントサスペンション４０およびリアサスペンション５０は独立懸架のサスペンションに限定されず、車軸懸架のサスペンションであってもよい。
　本実施形態では電動モータとしてインホイールモータを採用している。これにより、車両のボディ部分に電動モータおよび動力伝達機構を配置するスペースを確保する必要がなくなり、省スペース化を実現することができる。また、車両１の左右方向に延びるドライブシャフトが不要であるため、リアサスペンション５０はドライブシャフトによる制約を受けない。リアサスペンション５０では、リアアーム５１Ｌおよび５１Ｒは前後方向に延びており、ピボット５６Ｌおよび５６Ｒが後輪５Ｌおよび５Ｒの回転軸５７よりも前方に位置している。このような構成により、リアサスペンション５０のホイールストロークを大きくできる。
　例えば、リアサスペンション５０のホイールストロークは６０ｍｍ以上であるが、これに限定されない。ホイールストロークが６０ｍｍ以上と大きいことにより、未舗装路や段差に対する走破性を高めることができる。リアサスペンション５０のホイールストロークの上限は車両１のサイズにより異なり得、例えば１５０ｍｍであるが、これに限定されない。
　また、ドライブシャフトが不要であり且つ車両後方の中心部付近にリアアーム５２Ｌおよび５１Ｒが位置しないことから、車両後方の中心部付近に空間を確保することができる。車両後方の中心部付近に空間があることにより、独立懸架のリアサスペンション５０の動作に応じて左右の後輪５Ｌおよび５Ｒの上下方向における位置に大きな差が発生した場合でも、車両本体部分を地面に接触しにくくすることができる。なお、インホイールモータを使用せず、一つの電動モータから後輪５Ｌおよび５Ｒに駆動力を伝達する場合は、車両１はドライブシャフトを備えていてもよい。
　次に、電動モータ６０Ｌおよび６０Ｒの制御を説明する。図６は、車両１の電気的構成を示すブロック図である。車両１は、制御装置７０を備える。制御装置７０は、車両１の動作を制御する。制御装置７０は、例えばＭＣＵ（Ｍｏｔｏｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）である。典型的には、制御装置７０はデジタル信号処理を行うことが可能なマイクロコントローラ、信号処理プロセッサ等の半導体集積回路を有する。
　制御装置７０は、プロセッサ７１、メモリ７２、駆動回路７３Ｌおよび７３Ｒを備える。プロセッサ７１は、電動モータ６０Ｌおよび６０Ｒの動作を制御するとともに、車両１の各部の動作を制御する。メモリ７２は、電動モータ６０Ｌおよび６０Ｒおよび車両１の各部の動作を制御するための手順を規定したコンピュータプログラムを格納している。プロセッサ７１は、メモリ７２からコンピュータプログラムを読み出して各種制御を行う。制御装置７０には、バッテリ１０から電力が供給される。制御装置７０およびバッテリ１０は、車両１の任意の位置に設けられ、例えばシート３の下方に設けられるが、それに限定されない。バッテリ１０は、車両１に対して着脱可能に設けられ得る。例えばバッテリ１０は、シート３の後方に着脱可能に設けられてもよい。バッテリ１０をシート３周辺の車両端部に配置することで、乗員はバッテリ１０の着脱を容易に行うことができる。
　アクセル操作子７は、乗員のアクセル操作量に応じた信号をプロセッサ７１に出力する。舵角センサ７５は、例えばヘッドチューブ２２またはステアリングコラム２６に設けられ、ステアリングコラム２６の回転角に応じた信号をプロセッサ７１に出力する。
　電動モータ６０Ｌには、回転センサ６１Ｌが設けられている。回転センサ６１Ｌは、電動モータ６０Ｌの回転角を検出し、回転角に応じた信号をプロセッサ７１および駆動回路７３Ｌへ出力する。プロセッサ７１および駆動回路７３Ｌは、回転センサ６１Ｌの出力信号から電動モータ６０Ｌの回転速度を演算する。
　電動モータ６０Ｒには、回転センサ６１Ｒが設けられている。回転センサ６１Ｒは、電動モータ６０Ｒの回転角を検出し、回転角に応じた信号をプロセッサ７１および駆動回路７３Ｒへ出力する。プロセッサ７１および駆動回路７３Ｒは、回転センサ６１Ｒの出力信号から電動モータ６０Ｒの回転速度を演算する。後輪５Ｌおよび５Ｒのサイズは予めメモリ７２に記憶されており、電動モータ６０Ｌおよび６０Ｒの回転速度から車両１の走行速度を演算することができる。
　プロセッサ７１は、アクセル操作子７の出力信号、舵角センサ７５の出力信号、車両の走行速度、およびメモリ７２に格納されている情報などから、適切な駆動力を発生させるための指令値を演算し、駆動回路７３Ｌおよび７３Ｒへ送信する。プロセッサ７１は、車両の走行状態に応じて、駆動回路７３Ｌおよび７３Ｒに互いに異なる指令値を送信し得る。
　駆動回路７３Ｌおよび７３Ｒは、例えばインバータである。駆動回路７３Ｌは、プロセッサ７１からの指令値に応じた駆動電流を電動モータ６０Ｌに供給する。駆動回路７３Ｒは、プロセッサ７１からの指令値に応じた駆動電流を電動モータ６０Ｌに供給する。駆動電流が供給された電動モータ６０Ｌおよび６０Ｒが回転することで、後輪５Ｌおよび５Ｒは回転する。電動モータ６０Ｌおよび６０Ｒが減速機を備える場合は、それらの減速機を介して後輪５Ｌおよび５Ｒに回転が伝達される。
　上述したように、本実施形態の車両１は、外径が大きい車輪４Ｌ、４Ｒ、５Ｌおよび５Ｒを備えている。これにより、未舗装路および段差に対する走破性を高めることができる。一方で、車両１の全長（前後方向の長さ）には制限が設けられている場合がある。例えば、ハンドル形電動車椅子に関する日本産業規格“JIS T 9208:2016”では、車両の全長は１２００ｍｍ以下と制限されている。このように車両１の全長に制限がある場合に、車輪の外径を大きくすると、ホイールベースは短くなる。
　図２を参照して、本実施形態の車輪４Ｌ、４Ｒ、５Ｌおよび５Ｒそれぞれの外径Ｄｗは、車両１の全長Ｌｏの０．２６倍以上と相対的に大きい。また、車両１のホイールベースＷＢと車輪の外径Ｄｗとは、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
　の関係を満たし、ホイールベースＷＢは相対的に短い。
　このようなホイールベースＷＢが短い車両１では、乗員の足元のスペースが小さくなる。このため、車両１ではシート３を高い位置に配置し、乗員の腰の位置を高くしている。例えば、路面１５からシートベース３１の上端部３５までの高さＨｂ（図２）は、５００ｍｍ以上である。これにより、乗員の足元のスペースが小さくても、そのスペースに両足を収めることができ、快適に乗車することができる。高さＨｂの上限は、例えば７００ｍｍであるが、これに限定されない。高さＨｂのこれらの値は、シート３に質量７５ｋｇの物体１２（図７）を乗せたときの値である。物体１２の詳細は後述する。車輪の外径Ｄｗの上限は、例えば車両１の全長Ｌｏの０．４倍であるが、これに限定されない。ホイールベースＷＢと車輪の外径Ｄｗとの関係“ＷＢ／Ｄｗ”の下限は、例えば１．５であるが、これに限定されない。
　ホイールベースＷＢが短い車両１では、前後の荷重移動に対して車両の挙動が敏感に変化し得る。すなわち、ホイールベースＷＢが短い車両１では、加減速時にピッチングが発生しやすくなり得る。ピッチングが発生すると、乗員は違和感を覚える場合がある。本実施形態の車両１は、このようなピッチングの発生を抑制する。
　図７および図８は、車両１を示す左側面図である。図７および図８は、シート３に質量７５ｋｇの物体１２を乗せて水平な路面１５で静止している所定状態の車両１を示している。物体１２は、ハンドル形電動車椅子に関する日本産業規格“JIS T 9208:2016”に規定されている“おもり”のうちの一つである。このようなおもり１２をシート３に乗せることで、車両１に人間が乗った状態を疑似的に実現することができる。
　このようなシート３に乗せたおもり１２を含む車両全体の重心Ｇ１の位置は、概ねシート３の上部の位置となり得る。この例では、シート３の前部の上端部３３の位置を車両全体の重心Ｇ１の位置とする。シート３の前部の上端部３３の位置は、シート３の前後方向の中心よりも前方における最も高い位置である。
　以下では、主に後輪５Ｌ、リアアーム５１Ｌおよびピボット５６Ｌの特徴について説明するが、後輪５Ｒ、リアアーム５１Ｒおよびピボット５６Ｒの特徴もそれと同じである。
　加減速時のピッチングには、ピボット５６Ｌ周りに発生するモーメントが主に影響する。車両１が加速するとき、駆動輪である後輪５Ｌから路面１５に駆動力が加わる。このとき、後輪５Ｌと路面１５との接線方向における後輪５Ｌが路面１５から受ける反作用の力Ｄｒがピボット５６Ｌに作用し、ピボット５６Ｌ周りにモーメントＭｔが発生する。また、重心Ｇ１にかかる慣性力等による後輪５Ｌ側における荷重変化ΔＷｒにより、ピボット５６Ｌ周りにモーメントＭｗが発生する。
　ブレーキを掛けて車両１が減速するとき、後輪５Ｌと路面１５との接線方向における後輪５Ｌが路面１５から受ける反作用の力Ｂｒがピボット５６Ｌに作用する。減速時のモーメントは、加速時のモーメントと符号が逆となる。
　重心Ｇ１にかかる慣性力による後輪５Ｌ側における荷重変化ΔＷｒ１は、
　ΔＷｒ１＝（Ｈｓ／ＷＢ）×Ｄｒ
　で表される。ここでＨｓは、シート３におもり１２を乗せて水平な路面１５で静止している所定状態の側面視において、シート３の前部の上端部３３と、反作用の力Ｄｒがピボット５６Lに作用する作用線Ｌａとの間の上下方向の距離である。作用線Ｌａは、上記所定状態の側面視において、後輪５Ｌが路面１５に接触する位置Ｐ1とピボット５６Lの中心とを通る。位置Ｐ1は、後輪５Ｌと路面１５との接触面における前後方向の中心の位置である。Ｈｓは、上記所定状態の側面視において、重心Ｇ１から鉛直方向に延びる線と作用線Ｌａとの交点をＰ２としたときの、重心Ｇ１と交点Ｐ２との間の距離である。ＷＢは、ホイールベース（図２）である。
　反作用の力Ｄｒによる後輪５Ｌ側における荷重変化ΔＷｒ２は、
　ΔＷｒ２＝（－Ｈｐ／Ｌｒ）×Ｄｒ
　で表される。ここでＨｐは、路面１５からピボット５６Lの中心までの高さである。Ｌｒは、おもり１２をシート３に乗せた状態でのピボット５６Ｌと後輪５Ｌの回転軸５７との間の前後方向の長さ（図５）である。
　後輪５Ｌ側における荷重変化ΔＷｒは、
　ΔＷｒ＝ΔＷｒ１＋ΔＷｒ２
　で表される。
　重心Ｇ１にかかる慣性力による前輪４Ｌ側における荷重変化ΔＷｆは、
　ΔＷｆ＝－（Ｈｇ／ＷＢ）×Ｄｒ
　で表される。ここで、Ｈｇは上記所定状態における路面１５から重心Ｇまでの高さ（図８）である。本実施形態では、前輪４Ｌ側にかかる荷重変化も考慮してピボット５６Ｌ周りに発生するモーメントＭを調整する。
　上記のモーメントＭｔは、
　Ｍｔ＝－Ｈｐ×Ｄｒ
　で表される。
　上記のモーメントＭｗは、
　Ｍｗ＝（Ｈｓ／ＷＢ）×Ｄｒ×Ｌｒ
　で表される。
　ピボット５６Ｌ周りに発生するモーメントＭは、
　Ｍ＝Ｍｔ＋Ｍｗ
　で表される。モーメントＭｔおよびＭｗは上記の数式で表されることから、モーメントＭは、
　Ｍ＝Ｄｒ×｛（Ｈｓ×Ｌｒ／ＷＢ）－Ｈｐ｝
　で表される。
　ホイールベースＷＢと長さＬｒとの比率“Ｌｒ／ＷＢ”は、車両１の規格により概ね決定され得る。このため、加減速時のモーメントＭを適切な大きさにするためには、距離Ｈｓとピボット５６Ｌの高さＨｐとの関係が重要となる。
　車両１においてピッチングが抑制されたフラットな挙動を実現しようとした場合、車両のフロント側の動きも考慮する必要がある。フロント側も加減速時に若干の上下動を行う。本実施形態では、単純にモーメントＭをゼロにしようとするのではなく、そのようなフロント側の動きも考慮して、モーメントＭを適切な大きさにする。
　後輪５Ｌ側における荷重変化ΔＷｒと、前輪４Ｌ側における荷重変化ΔＷｆとが等しいとき、車両１の挙動はフラットになる。ハンドル形電動車椅子では、一般的にＷＢはＬｒの概ね６倍の長さになる。ここで、
　・ΔＷｒ＝ΔＷｆ
　・Ｈｇ＝Ｈｐ＋Ｈｓ
　・ＷＢ＝６Ｌｒ
と近似したとき、
　５／２Ｈｐ＝Ｈｓ
　となる。ＨｐとＨｓとがこの関係のとき、ピッチングが抑制されたフラットな挙動を得ることができる。しかし、加速時にリア側が若干沈んだり、減速時にフロント側が若干沈んだりした方が、乗員は自然な乗り心地に感じる場合がある。
　本願発明者らは鋭意研究を行い、上記所定状態における側面視において、距離Ｈｓと高さＨｐとが、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ
　を満たす場合に、ピッチングを効率良く抑制しながら自然な乗り心地を実現できることを見出した。作用線Ｌａに対して重心Ｇ１の位置を高くすることで、加減速時に後輪５Ｌが路面１５から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。また、上記所定状態において、ピボットの中心の高さＨｐが後輪５Ｌの回転軸５７の中心の高さＨｒよりも低いことによっても、ピッチングを効率良く抑制することができる。
　次に“Ｈｓ／Ｈｐ”の上限の例を説明する。例えばＷＢ＝１２ＬｒのようにＷＢに対してＬｒが短い車両を考えたとき、
　１１／２Ｈｐ＝Ｈｓ
　となる。ＨｐとＨｓとがこの関係のとき、ピッチングが抑制されたフラットな挙動を得ることができる。しかし、加速時にリア側が若干沈んだり、減速時にフロント側が若干沈んだりした方が、乗員は自然な乗り心地に感じる場合がある。本実施形態では、例えばＷＢとＬｒの様々な関係において自然な乗り心地を実現する。
　本願発明者らは鋭意研究を行い、上記所定状態における側面視において、距離Ｈｓと高さＨｐとが、
　Ｈｓ／Ｈｐ ≦ ６．0
　を満たす場合に、ピッチングを効率良く抑制しながら自然な乗り心地を実現できることを見出した。“Ｈｓ／Ｈｐ”の上限を６．０とすることで、ピッチングを効率良く抑制しながら自然な乗り心地を実現することができる。
　なお、“Ｈｓ／Ｈｐ”の上限は６．０に限定されない。
　また、本願発明者らは、上記所定状態における路面１５から重心Ｇまでの高さをＨｇ（図８）としたとき、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ
　を満たす場合に、ピッチングを効率良く抑制できることを更に見出した。
　重心Ｇ１の位置とピボット５６Lの位置との間の距離を離すことで、加減速時に後輪５Ｌが路面１５から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。“（Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ”の上限は、例えば６．０であるが、これに限定されない。
　上記の説明では、重心Ｇ１の位置をシート３の前部の上端部３３の位置としていたが、シート３の座面の上端部の位置であってもよい。
　図９は、重心Ｇ１の位置をシート３の座面の上端部の位置とした車両１を示す左側面図である。図９は、シート３におもり１２を乗せて水平な路面１５で静止している上記所定状態における車両１を示している。シート３の座面３６（図１）は、シート３のクッション３２（図２）の上面である。本実施形態では、座面３６の左右方向における中心を通り、座面３６の形状に沿って前後方向に延びる線ＣＬ上において最も高い位置を、座面３６の上端部３４（図９）の位置としている。図９に示す例では、この座面３６の上端部３４の位置を重心Ｇ１の位置としている。
　上記所定状態において、路面１５から座面３６の上端部３４の位置（重心Ｇ１の位置）までの高さをＨｃとしたとき、
　３．0 ≦ （Ｈｃ－Ｈｐ）／Ｈｐ
　を満たす場合に、ピッチングを効率良く抑制することができる。
　重心Ｇ１の位置とピボット５６Lの位置との間の距離を離すことで、加減速時に後輪５Ｌが路面１５から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。“（Ｈｃ－Ｈｐ）／Ｈｐ”の上限は、例えば６．０であるが、これに限定されない。
　上述の実施形態の説明では、車両１は四輪のハンドル形電動車椅子であったが、車両１はそれに限定されない。車両１は、ジョイスティック形電動車椅子であってもよい。車両１は、車椅子に限定されず、別の車両であってもよい。
　また、車両１の車輪の数は四輪に限定されない。車輪の数は三輪以上であればよい。また、車輪を駆動する駆動源は電動モータに限定されず、内燃機関であってもよい。また、一つの駆動源から複数の車輪に駆動力が伝達されてもよい。
　以上、本発明の例示的な実施形態を説明した。
　本発明のある実施形態に係る車両１は、前輪４Ｌ、４Ｒおよび後輪５Ｌ、５Ｒを含む少なくとも三輪の車輪と、後輪５Ｌ、５Ｒを駆動する駆動源６０L、６０Rと、後輪５Ｌ、５Ｒを支持するリアアーム５１L、５１Rを有し、ピボット５６L、５６Rが後輪５Ｌ、５Ｒの回転軸５７よりも前方に位置するリアサスペンション５０と、乗員が座るシート３と、を備えた車両１であって、車両１のホイールベースをＷＢ、後輪５Ｌ、５Ｒの外径をＤｗとしたとき、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
　を満たし、
　シート３に質量７５ｋｇの物体１２を乗せて水平な路面１５で静止している所定状態の側面視において、路面１５からピボット５６L、５６Rまでの高さをＨｐ、シート３の前部の上端部３３と、後輪５Ｌ、５Ｒが路面１５から受ける駆動力の反作用がピボット５６L、５６Rに作用する作用線Ｌａとの間の上下方向の距離をＨｓとしたとき、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ
　を満たす。
　車両１の未舗装路および段差に対する走破性を高めようとした場合、前輪４Ｌ、４Ｒおよび後輪５Ｌ、５Ｒの外径を大きくすることが考えられる。一方で、車両１の前後方向の長さに制限がある場合に、車輪の外径を大きくすると、ホイールベースＷＢは短くなり得る。ホイールベースＷＢが短くなると加減速時にピッチングが発生しやすくなり、乗員は違和感を覚える場合がある。
　本発明のある実施形態によれば、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
を満たすホイールベースＷＢが短い車両１において、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ
を満たす。
　これにより、加減速時にピボット５６L、５６Rに作用するモーメントを適切な大きさにでき、ピッチングを抑制することができる。
　本発明のある実施形態に係る車両１は、前輪４Ｌ、４Ｒおよび後輪５Ｌ、５Ｒを含む少なくとも三輪の車輪と、後輪５Ｌ、５Ｒを駆動する駆動源６０L、６０Rと、後輪５Ｌ、５Ｒを支持するリアアーム５１L、５１Rを有し、ピボット５６L、５６Rが後輪５Ｌ、５Ｒの回転軸５７よりも前方に位置するリアサスペンション５０と、乗員が座るシート３と、を備えた車両１であって、車両１のホイールベースをＷＢ、後輪５Ｌ、５Ｒの外径をＤｗとしたとき、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
　を満たし、
　シート３に質量７５ｋｇの物体１２を乗せて水平な路面１５で静止している所定状態において、路面１５からピボット５６L、５６Rまでの高さをＨｐ、路面１５からシート３の前部の上端部３３までの高さをＨｇとしたとき、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ
　を満たす。
　車両１の未舗装路および段差に対する走破性を高めようとした場合、車輪の外径を大きくすることが考えられる。一方で、車両１の前後方向の長さに制限がある場合に、車輪の外径を大きくすると、ホイールベースＷＢは短くなり得る。ホイールベースＷＢが短くなると加減速時にピッチングが発生しやすくなり、乗員は違和感を覚える場合がある。
　本発明のある実施形態によれば、
　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
を満たすホイールベースＷＢが短い車両１において、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ
を満たす。
　車両１の重心Ｇ１の位置となるシート３の前部の上端部３３とピボット５６L、５６R位置との間の距離を離すことで、加減速時に後輪５Ｌ、５Ｒが路面１５から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、作用線Ｌａは、所定状態の側面視において、後輪５Ｌ、５Ｒが路面１５に接触する位置Ｐ1と、ピボット５６L、５６Rの中心とを通ってもよい。
　後輪５Ｌ、５Ｒが路面１５から受ける反作用のピボット５６L、５６Rへの伝達を考慮したピッチングの抑制を実現できる。
　ある実施形態において、車両１は、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ ≦ ６．０
　を満たしてもよい。
　ホイールベースＷＢが短い車両１において、
　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ ≦ ６．０
を満たすことにより、加減速時にピボット５６L、５６Rに作用するモーメントを適切な大きさにでき、ピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、車両１は、所定状態において、路面１５からシート３の座面の上端部３４までの高さをＨｃとしたとき、
　３．0 ≦ （Ｈｃ－Ｈｐ）／Ｈｐ
　を満たしてもよい。
　シート３の座面位置とピボット５６L、５６Rの位置との間の距離を離すことで、加減速時に後輪５Ｌ、５Ｒが路面１５から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、車両１は、所定状態において、
　３．0 ≦ （Ｈｃ－Ｈｐ）／Ｈｐ≦ ６．０
　を満たしてもよい。
　シート３の座面位置とピボット５６L、５６Rの位置との間の距離が離れていることで、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、車両１は、所定状態において、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ ≦ ６．０
　を満たしてもよい。
　ホイールベースＷＢが短い車両１において、
　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ ≦ ６．０
を満たすことにより、加減速時に後輪５Ｌ、５Ｒが路面１５から受ける反作用に起因するピッチングを慣性力が抑制する割合を大きくすることができる。これにより、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、車両１は、
　１．５ ≦ ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
　を満たしてもよい。
　ホイールベースＷＢが短い車両１において、加減速時のピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、シート３は、シートベース３１と、シートベース３１の上方に設けられたクッション３２とを備え、所定状態において、路面１５からシートベース３１の上端部３５までの高さは、５００ｍｍ以上であってもよい。
　シート３の位置が５００ｍｍ以上と高いことにより、ホイールベースＷＢが短く乗員の足元のスペースが小さい場合でも、乗員は着座することができる。
　ある実施形態において、所定状態において、路面１５からシートベース３１の上端部３５までの高さは、５００ｍｍ以上７００ｍｍ以下であってもよい。
　シート３の位置が高いことにより、ホイールベースＷＢが短く乗員の足元のスペースが小さい場合でも、乗員は着座することができる。
　ある実施形態において、所定状態において、ピボットの高さは、後輪の回転軸の高さよりも低くてもよい。
　加減速時にピボットに作用するモーメントを適切な大きさにでき、ピッチングを抑制することができる。
　ある実施形態において、リアサスペンション５０のホイールストロークは、６０ｍｍ以上であってもよい。
　ホイールストロークが６０ｍｍ以上と大きいことにより、未舗装路や段差に対する走破性を高めることができる。
　ある実施形態において、リアサスペンション５０のホイールストロークは、６０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であってもよい。
　ホイールストロークが大きいことにより、未舗装路や段差に対する走破性を高めることができる。
　ある実施形態において、車両１は、乗員が操舵を行うハンドル６を備えたハンドル形電動車椅子１であってもよい。
　加減速時のピッチングが抑制されたハンドル形電動車椅子１を実現することができる。
　本発明は、車両の分野において特に有用である。
　１：車両（ハンドル形電動車椅子）、　２：車体フレーム、　２ｆ：フロントフレーム、　２ｕ：アンダーフレーム、　２ｒ：リアフレーム、　２ｓ：シートフレーム、　３：シート、　４Ｌ、４Ｒ：前輪、　５Ｌ、５Ｒ：後輪、　６：ハンドル、　７：アクセル操作子、　８：フットボード、　９：バックミラー、　１０：バッテリ、　１２：おもり（物体）、　１５：路面　２２：ヘッドチューブ、　２６：ステアリングコラム、　２７：サスペンションタワー、　２８：ボディカバー、　２９：フロントガード、　３１：シートベース、　３２：クッション、　３３：シート前部の上端部、　３４：シート座面の上端部、　３５：シートベースの上端部、　３６：座面、　３８：アームレスト、　３９：背もたれ、　４０：フロントサスペンション、　４１Ｌ、４１Ｒ：アッパーアーム、　４２Ｌ、４２Ｒ：ロアアーム、　４３Ｌ、４３Ｒ：タイロッド、　４４Ｌ、４４Ｒ：ナックルアーム、　４５Ｌ、４５Ｒ：ショックアブソーバ、　４６Ｌ、４６Ｒ：ピボット、　４７Ｌ、４７Ｒ：ピボット、　４８Ｌ、４８Ｒ：ピボット、　４９Ｌ、４９Ｒ：ピボット、　４９：ピットマンアーム、　５０：リアサスペンション、　５１Ｌ、５１Ｒ：リアアーム、　５５Ｌ、５５Ｒ：ショックアブソーバ、　５６Ｌ、５６Ｒ：ピボット軸、　５７：回転軸　６０Ｌ、６０Ｒ：電動モータ、　６１Ｌ、６１Ｒ：回転センサ、　７０：制御装置、　７１：プロセッサ、　７２：メモリ、　７３Ｌ、７３Ｒ：駆動回路、　７５：舵角センサ

Claims (14)

  1. 　前輪および後輪を含む少なくとも三輪の車輪と、
    　前記後輪を駆動する駆動源と、
    　前記後輪を支持するスイングアームを有し、ピボットが前記後輪の回転軸よりも前方に位置するサスペンションと、
    　乗員が座るシートと、
    　を備えた車両であって、
    　前記車両のホイールベースをＷＢ、前記後輪の外径をＤｗとしたとき、
    　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
    　を満たし、
    　前記シートに質量７５ｋｇの物体を乗せて水平な路面で静止している所定状態の側面視において、
    　前記路面から前記ピボットまでの高さをＨｐ、
    　前記シート前部の上端部と、前記後輪が前記路面から受ける駆動力の反作用が前記ピボットに作用する作用線との間の上下方向の距離をＨｓとしたとき、
    　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ
    　を満たす、車両。
  2. 　前輪および後輪を含む少なくとも三輪の車輪と、
    　前記後輪を駆動する駆動源と、
    　前記後輪を支持するスイングアームを有し、ピボットが前記後輪の回転軸よりも前方に位置するサスペンションと、
    　乗員が座るシートと、
    　を備えた車両であって、
    　前記車両のホイールベースをＷＢ、前記後輪の外径をＤｗとしたとき、
    　ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
    　を満たし、
    　前記シートに質量７５ｋｇの物体を乗せて水平な路面で静止している所定状態において、
    　前記路面から前記ピボットまでの高さをＨｐ、
    　前記路面からシート前部の上端部までの高さをＨｇとしたとき、
    　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ
    　を満たす、車両。
  3. 　前記作用線は、前記所定状態の側面視において、前記後輪が前記路面に接触する位置と、前記ピボットの中心とを通る、請求項１に記載の車両。
  4. 　前記車両は、
    　３．0 ≦ Ｈｓ／Ｈｐ ≦ ６．０
    　を満たす、請求項１または３に記載の車両。
  5. 　前記所定状態において、前記路面から前記シートの座面の上端部までの高さをＨｃとしたとき、
    　３．0 ≦ （Ｈｃ－Ｈｐ）／Ｈｐ
    　を満たす、請求項１、３および４のいずれかに記載の車両。
  6. 　前記車両は、前記所定状態において、
    　３．0 ≦ （Ｈｃ－Ｈｐ）／Ｈｐ≦ ６．０
    　を満たす、請求項５に記載の車両。
  7. 　前記車両は、前記所定状態において、
    　３．0 ≦ （Ｈｇ－Ｈｐ）／Ｈｐ ≦ ６．０
    　を満たす、請求項２に記載の車両。
  8. 　前記車両は、
    　１．５ ≦ ＷＢ／Ｄｗ ≦ ２．５
    　を満たす、請求項１から７のいずれかに記載の車両。
  9. 　前記シートは、シートベースと、前記シートベースの上方に設けられたクッションとを備え、
    　前記所定状態において、前記路面から前記シートベースの上端部までの高さは、５００ｍｍ以上である、請求項１から８のいずれかに記載の車両。
  10. 　前記所定状態において、前記路面から前記シートベースの上端部までの高さは、５００ｍｍ以上７００ｍｍ以下である、請求項９に記載の車両。
  11. 　前記所定状態において、前記ピボットの高さは、前記後輪の回転軸の高さよりも低い、請求項１から１０のいずれかに記載の車両。
  12. 　前記サスペンションのホイールストロークは、６０ｍｍ以上である、請求項１から１１のいずれかに記載の車両。
  13. 　前記サスペンションのホイールストロークは、６０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である、請求項１２に記載の車両。
  14. 　前記車両は、前記乗員が操舵を行うハンドルを備えたハンドル形電動車椅子である、請求項１から１３のいずれかに記載の車両。
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