JP2017525608A - ３以上の傾斜車輪を有する車両の傾斜システムの電子ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

本発明の技術分野は、少なくとも３つの車輪を有し、いわゆる車輪傾斜システムにより横向きに傾斜することができる、車両の傾斜システムのブレーキ装置に関する。前記装置は、車両の瞬間的な動的態様に関連するパラメータを検出することが可能な装置からの複数の信号を受信及び処理し、ブレーキ手段を選択的に作動するように構成される電子制御ユニットを備えることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、車両の傾斜システムの電子ブレーキ装置に関する。

より具体的には、本発明は、少なくとも３つの車輪を有し、いわゆる車輪傾斜システムの存在により横向きに傾斜することができる、車両に関する。

傾斜車輪は、同一車軸に沿って有利に配置されるが、オフセットもされる。

従来から知られているように、前述の種類の車両は、通常、３つの車輪を有し、そのうちの２つは、前輪であり、最も知られている構造によれば、車軸に位置合わせされ、場合に応じて、機械的又は油圧傾斜システムにより傾斜する。

よって、本発明は、特に、３つの車輪の車両に関するものであるが、同一発明は、少なくとも２つの車輪が同一車軸上に互いに位置合わせされる３つの車輪の車両にも有効に適用されてもよい。事実、車両の車輪は、相互にオフセット又は結合されうるが、同一車軸に沿って完全に位置合わせされるわけではない。

本発明に係る傾斜ブレーキ制御システムの動作原理は、オフセット車輪の場合にも有効に適用され、４つの車輪傾斜車両にも適用されてもよい。

ここで参照される２より多い車輪を有する車両の優位性は、コーナリング時にカーブの内側に向かって所定の角度で横向きに傾斜することができることであり、正確には従来の２輪車両、オートバイ又はバイシクルである。

今日最も一般的な３輪車両（従来技術の既知の解決手段は、実施例により本明細書で考慮される）の場合には、傾斜車輪は、２つの前輪であり、これは、同一車軸上で結合される。

傾斜機能は、傾斜機構を用いることにより既知の種類の車両で得られ、通常、車輪の同一車軸に沿って対になる車輪のハブに接続するレバーのシステムからなり、同じ尺度で、車両の一方側の車輪を車両に対して上向きに移動することを許容し、他方側の車輪を車両に対して下向きに移動することを許容する。

典型的な構成では、この機構は、地面の凹凸を吸収し、車両全体の長手方向の負荷転送を制御するために、バネ及びダンパを含むショックアブソーバーを含む。

現在の形態では、前記傾斜機構は、長手方向又は横断アームを有する機構であり、様々なレイアウトが自動車又はバイク設計の分野で既に知られている。

第１の機構は、２つの車輪の垂直な移動をガイドし、第２の機構は、右側車輪を左側車輪と結合して、反対側車輪の等しい上昇移動に対応して一方の車輪を下降移動させ、第３の機構は、両方の車輪をショックアブソーバーに接続し、（前輪の場合には）第４の機構は、ステアリングが車両をガイドすることを可能にする。

様々な傾斜システムが従来から知られている。国際公開第ＷＯ−０２４４００８−Ａ２号公報は、各車輪と一対のデュアルシリンダのセントラルダンパとの間のリンケージコネクションからなる左側車輪と右側車輪との間に結合システムを有する４輪モーターサイクルを開示する。

車両の車輪の対の一方又は両方では、欧州特許公開第ＥＰ−１３６２７７９−Ａ２号明細書は、車輪間の、又はリンケージシステムと車両シャーシの固定点との間の直接的な１以上のダンパを示す。

独国実用新案出願公開第ＤＥ−９４１４７２４−Ｕ１明細書は、管によって２つの端部で独立に接続された２つの油圧シリンダを示す。油は、シリンダ内に存在し、管によってそれらの間に流れる。シリンダピストンは、シリンダのチャンバを２つの部分に分割し、これらは連通せず、２つの上側シリンダにおけるオイルの移動は、下部チャンバにおける反対側移動に対応する。

国際公開第ＷＯ−９７１２７０７１号公報及び国際公開第ＷＯ−０２４４００８−Ａ２号公報は、管に接続されたアキュムレータを有して又はアキュムレータなしで、管により上部端で互いに依存しあって接続された２つの油圧シリンダを示す。シリンダのピストン下の下部チャンバは空であり、ピストンは、モーターサイクルトリムに従って移動するために自由である。

最後に、出願人は、欧州特許第ＥＰ２０４６５８９号の権利者であり、これは、各傾斜車輪ごとに一つの、一対のシリンダを備えるハイドロニューマチックシステムに関するものであり、そのシリンダの上側部分は油を含み、下側部分はガスを含む。

この種の車両では、市街地での信号機で待っているとき、及び／又は長い車両止の場合に従前のスタンドを用いる必要がないときに、ユーザの脚を地面に置くことを避けて車両のバランスを可能にするために、傾斜をブレーキすることを可能にする装置を有する傾斜システムを装備することが有益である。

傾斜システムのロック装置及びシステムは、従来から知られており、機械的なロック（例えば、ブレーキキャリパと関連付けられたディスク）を用いており、これは、車両が停止したときに作動されるが、車両が移動しているときにも、所定の速度下で提供し、所定のエンジンｒｐｍを超え、ＣＶＴクラッチが車両を再始動することを可能にするわずかに前に、自動的に非作動とされる。

このロックシステムは、ドライバーの裁量で、ボタン又は他の手動制御によっても非作動とされる。

しかし、従来の既知の種類のこれらの傾斜ロックシステムは、課題及び欠点がないわけではない。

従来の既知の種類の傾斜ロックシステムの欠点の１つは、信号機で待っている間のブレーキシステムの作動に関することである。赤信号になろうとしているため、車両が減速しているとき、前述したように、ドライバーは、車両全体が停止する前に傾斜ロックシステムをかける。この状況では、車両はまだ停止しておらず、道路の穴又は粗い路面状況、つまり、マンホール又は段差の違いに遭遇し、ロックされた傾斜システムにより、垂直に対する車両の右又は左への不均衡を生じる。

移動を再開するときに、ロックシステムの自動リリースが動作し、前述したように、所定のエンジンｒｐｍに到達したときに傾斜ロックシステムをリリースし、それにより、ド加速したときに、ドライバーは、例えば、段差の違い又はマンホールにより車両の不均衡を修正しなければならない。このような不均衡を修正するために、ドライバーは、直線軌道を変更することを意味する動きでステアリングを操作しなければならず、隣接する車道又はレーンに侵入することの側面での又は全てのケースでの車両に対する衝突に関連するリスクがある。

既知の種類のシステムの別の欠点は、ロックシステムの手動での作動により生じる。事実、ステッパーアクチュエータは、通常、既知の種類の機械的なロックシステムの手動作動ボタンと間に設けられ、システムが動作を開始する前にわずかに時間が経過する。これは、１０分の数秒の遅延であり、しかし、これは、ドライブ時に欠点を生じる。

最後に、既知の種類の傾斜ロックシステムは、キーが挿入され、かつバッテリが十分な状態で手動でのみリリースされ、よって、バッテリがない場合には、車両の傾斜システムは、ロックされたままである。

したがって、本発明の主な課題は、上記で示された欠点を解決する３以上の車輪を有する車両の傾斜システムのブレーキ装置を提供することからなる。

特に、このような課題のうち、本発明の目的は、車両の動的及び／又は静的な条件に従って、又はユーザの介入により手動で作動されることができる３以上の車輪を有する傾斜システムのブレーキ装置を提供することである。

本発明の別の目的は、作動遅延をなくした３以上の車輪を有する車両の傾斜システムのブレーキ装置を提供することである。

本発明の更に別の目的は、車両の安定性を向上させ、落車又は通常のユーザにとって危険な状況を回避するように、車両のグリップ損失の場合に適合した段階的なブレーキングを可能にする３以上の車輪を有する車両の傾斜システムのブレーキ装置を提供することである。

この課題及び他の目的は、添付の請求項１に記載のハイドロニューマチックシステムにより達成される。

更なる特徴は、従属請求項に記載される。

本発明の更なる目的及び利点は、添付の図１の非限定的な例によって示される実施形態の詳細な説明で明らかとなり、これは、本発明に係る２より多い車輪を有する車両の傾斜システムのロック装置の機械的な部分の全体図を示す。 図２は、本発明に係る２より多い車輪を有する車両の傾斜システムのロック装置の機械的な部分及び電気的な制御部分の全体図を示す。

本発明の範囲が示す２より多い車輪を有する車両の傾斜システムは、油圧接続手段２３によって互いに流体連通される、少なくとも第１の油圧シリンダ１０及び第２の油圧シリンダ２０を備える。

欧州特許第ＥＰ２０４６５８９号公報の同一出願人及び目的によって開発された油圧傾斜システム（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｔｉｌｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ（ＨＴＳ））から知られるように、前記油圧接続手段２３は、有利には、導管からなり、特に、それぞれ、その油が含まれる前記第１の油圧シリンダ１０及び第２の油圧シリンダ２０の第１の上部チャンバ１０ａ及び第２の上部チャンバ２０ａと油圧連通する管からなることが好ましい。

前記第１の油圧シリンダ１０及び第２の油圧シリンダ２０の第１の下部チャンバ及び第２の下部チャンバのそれぞれは、有利には、同一出願人の欧州特許第ＥＰ２０４６５８９号公報によって特許査定された、加圧ガスを含んでもよいが、本傾斜ロック装置は、また、全ての油圧傾斜システムに提供されてもよい。

車両が傾いたとき、カーブの内側の車輪に対応するピストン、例えば、前記第１のシリンダ１０と関連付けられた第１のピストン１００は、シリンダ自体の第１の上部チャンバ１０ａに含まれる油を、反対のシリンダ、この場合には、接続管２３により第２のシリンダ２０の第２の上部チャンバ２０ａへ押し、それによって、第１のピストン１００及び第２のピストン２００に接続された２つの車輪を反対方向に移動する。

接続管２３に油圧接続された端部を有するダンパ２４が存在する。回転ピストン（又はセプタム又はバッフル）は、加圧ガスを含むチャンバを形成するダンパ２４に存在し、バネ機能を有する。起伏の多い地形の場合、これは、単一車輪の突然の移動を生じる場合があり、流体の移動は、その即座の移動を生じる他の車輪に向かって即座に流れずに、アキュムレータにより部分的に減衰される。

上述された本発明に係る傾斜システムロック装置は、ピストン１００及び２００の移動に従う前記油圧接続手段の油の流れを遮断するように構成されるロック手段３０を含む。

更に、前記ロック装置は、車両の瞬間的な油圧態様に関連するパラメータを検出及び／又は測定して、それらを中央制御ユニット４０用の信号に変換するように構成される複数の検出装置４１，４２，４３，４４からの複数の信号を受信するように構成される少なくとも１つの中央制御ユニット４０を備え、これは、好ましくは、前記装置４１，４２，４３及び４４から来る１以上の信号を受信及び処理し、前記ブレーキ手段３０を選択的に作動するように構成され、プログラム及び各種パラメータ用に定義される閾値を有するプログラム可能な電子制御ユニットを備える。

本発明の非限定的な例によって、前記中央制御ユニット４０は、車輪の（回転）速度を測定するように構成される第１の装置４１、車輪のブレーキを制御するように構成される第２の装置４２（ＡＢＳ）、車両の傾斜及び加速度を検出するように構成されるジャイロスコープ４３、及びパワーの観点での、ｒｐｍ増加又は減少等、エンジンを管理するように構成される第３の装置４４又はゲージとインターフェース接続する。

地面上の車輪のグリップ条件は、前記装置によって検出されうる。

特に、遠心加速度の減少は、カーブでのグリップの損失を示す。

前記中央制御ユニット４０は、車両の動的条件を検出することにより上述された装置４１，４２，４３及び４４からの信号を受信し、制御信号を前記傾斜システムブレーキ手段３０へ送信し、それにより、その動作を調節する。

より具体的には、前記ブレーキ手段は、有利であるが、限定的ではない、前記油圧接続手段２３に配置される少なくとも１つのソレノイドバルブ、好ましくは、前記油圧接続手段２３に配置される２つのソレノイドバルブ３１，３２を備える。

各々が前記ダンパ２４と油圧シリンダ１０，２０との間に配置される、２つのソレノイドバルブは、有利には、ダンパ２４が設けられる構成で提供される。

前記少なくとも１つのソレノイドバルブは、電気信号によって中央制御ユニットにより電気的に制御されることに加えて、有利には、例えば、ドライバーによって直接的に作動されるレバーによって、駐車のために手動で作動されてもよい。

車両が移動しているとき、中央制御ユニット４０は、ドライバーによって制御される又は完全に自動で制御されるとき、前記ロック装置３０、つまり、前記少なくとも１つ、好ましくは２つのソレノイドバルブ３１，３２で動作し、バルブを部分的又は完全に閉じることにより、つまり、シリンダ１００及び／又は２００の一方から他方への油の流れにブレーキをかける。

制御ユニット４０は、装置４１，４２，４３，４４から来る信号の処理によって、車両が、停止するために減速している、加速している、所定の値の閾値速度下で進んでいる、平衡状態、グリップを損なっている、及び全てのエンジン条件（ｒｐｍ、スロットル開度）かどうかを判定する。

これらの条件が満たされる場合、制御ユニット４０は、有利には、ライト信号、例えば、ダッシュボード上の警告ライトを作動して、車両が、停止する必要がある信号機に近づいていることをユーザに警告し、ユーザが傾斜ロックシステムをかける。

完全自動動作モードでは、制御ユニットは、停止前に、ドライバーによる許可を必要とせずに、車両の停止が記録されたときに、信号を傾斜ロックシステムへ自動的に送信する。

有利には、第１の視覚手段４６、例えば、第１の警告ライトは、駐車中にドライバーによってロック装置の手動での作動を示し、手動作動手段４５は、ドライバーにより作動され（例えば、ボタン、レバー）、第２の視覚手段４７、例えば、第２の警告ライトは、作動されたシステム条件を示し、音響警告手段４８は、例えば、車両自体のホーンであり、第１の視覚手段４６、手動作動手段４５、第２の視覚手段４７及び音響警告手段４８は、前記中央制御ユニット４０に接続される。

これらの更なるシステムより、ドライバーは、ロックシステムが挿入されうるときに、第１の視覚手段４６により警告され、これは、車両の速度、傾き及び動的条件が、通常、傾斜システムを作動することを可能にするためであり；ドライバーは、傾斜ロック装置がかけられていることを、前記視覚手段４７によって、少なくとも視覚的に更に警告される。

例えば、レバーによるロック手段３０の手動での作動の場合、例えば、車両が停車されているとき、ユーザは、有利には、音響警告手段４８により、又はホーンから出る音響信号によっても警告される。

車両の動的態様に関連するパラメータを測定するように構成されるセンサ手段からの信号を処理する中央制御ユニット４０により、傾斜は、本発明に係る装置により、所定の条件のみでロックされ、既存の種類の機械的なシステムでは実現できないような危険な状況が回避される。

特に、制御ユニットが、ドライバーが手動ロック装置挿入ボタンを押したままの状況を検出し、それにより、自動的なリリースを防いでいる場合に、ドライバーが突然加速する場合、制御ユニットは、装置４４により、エンジンからのパワーを除外することにより修正することができる。

それに代えて、制御ユニットは、危険な状況が検出された場合には、傾斜ロック手動作動ボタンを非作動とし、ロックが既にかかっている場合には、システムをリリースする。

本発明に係る３以上の車輪を有する車両の傾斜システムのブレーキ装置は、所定のタスク及び目的に到達する。

特に、前記装置は、車両の安定制御のための動的装置として機能し、例えば、起伏の多い地形上の信号機に立っている間の既存のブレーキ装置の動作、又はロック装置挿入ボタンが押されている間にドライバーが車両を加速することを望んでいる状況のようなタイムリーな態様での、及びコーナリング又は直線的なストレッチのときのグリップ損失の場合の、危険な状況の可能性を解決する。

本発明に係る傾斜システムブレーキ装置は、駐車用に用いられるときに多くの利点を有する。事実、手動での作動により、システムは、バッテリが切れた又は電子システムがブラックアウトした条件の場合に、作動又は非作動とされ、前記装置は、電子制御ユニット並びに視覚及び音響警告システムによるロックの各作動のユーザを警告する。

本発明に係るロック装置により達成される重要な利点は、ロックシステムのかかる速度であり、これは、既知の種類のロック手段で必要とされる１０分の数秒に対して、ロック手段としてのソレノイドバルブの作動により１００分の数秒に低減される。

ブレーキ手段としてのソレノイドバルブの作動の速さにより、本発明に係る装置は、従来技術の既知の種類のロック装置で全体的に未知である制御ロジックに従って用いられる。特に、制御ユニットは、安定性を向上させ、かつ転倒を避けるように、傾斜を調節し、車両のグリップ損失条件での車両の安定制御を改善するためのタイムリーな手法で介入し、制御ユニットが、車両の回復されたグリップの動的条件を検出したとき、傾斜を等しく急速に回復する。

本発明の多くの変更、修正、変形及び他の使用及び用途は、その好ましい実施形態を示す詳細な説明及び添付図面を考慮した後の当業者にとって明らかであろう。添付の特許請求の範囲で規定される本発明の範囲とは異ならず、テキストの不可欠な部分を形成するこのような変更、修正、変形及び他の使用及び用途は、本発明の適用を受ける。

Claims (9)

1. ２よりも多い車輪を有する車両の傾斜システムのブレーキ装置であって、前記車両は、前記傾斜システムによって傾斜する少なくとも２つの車輪を有し、前記傾斜システムは、少なくとも第１の油圧シリンダ（１０）及び第２の油圧シリンダ（２０）を備え、各々が車両の各傾斜車輪と関連付けられ、前記第１の油圧シリンダ（１０）及び前記第２の油圧シリンダ（２０）は、それぞれ、油を含む第１の上部チャンバ（１０ａ）及び油を含む第２の上部チャンバ（２０ａ）を備え、前記第１の上部チャンバ（１０ａ）及び前記第２の上部チャンバ（２０ａ）は、油圧接続手段（２３）により互いに油圧接続され、前記油圧接続手段（２３）での油の流れを選択的に抑制又は可能にするように構成されたブレーキ手段（３０）と、少なくとも１つの中央制御ユニット（４０）と、１以上の装置（４１，４２，４３，４４）と、を更に備え、前記中央制御ユニット（４０）は、前記ブレーキ手段（３０）に接続され、前記装置（４１，４２，４３，４４）からの１以上の信号を受信及び処理し、前記ブレーキ手段（３０）を選択的に作動するように構成されることを特徴とするブレーキ装置。
2. 前記ブレーキ手段（３０）は、前記油圧接続手段（２３）に配置された少なくとも１つのソレノイドバルブを備えることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
3. 前記ブレーキ手段（３０）は、前記油圧接続手段（２３）に配置された少なくとも２つのソレノイドバルブ（３１，３２）を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のブレーキ装置。
4. 前記車輪の速度を測定するように構成された第１の装置（４１）を含むセンサ手段を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
5. 前記車輪のブレーキを調節するように構成される第２のデバイス（４２）（ＡＢＳ）を含むセンサ手段を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
6. 前記装置は、前記車両の傾き及び加速度を検出するように構成されるジャイロスコープ（４３）を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
7. エンジンを管理するように構成される第３の装置（４４）を含むセンサ手段を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
8. 運転者による手動駐車ロック装置の作動を信号送信するように構成される第１の視覚手段（４６）と、前記中央制御ユニット（４０）に接続され、例えば、信号機で立っているときに、ユーザによって前記ロック装置を手動で作動するための手動作動手段（４５）と、を更に備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
9. 前記ロック装置の作動状態を信号送信するように構成される第２の視覚手段（４７）及び／又は音警告手段（４８）を更に備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のブレーキ装置。

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