JPS5851609Y2

JPS5851609Y2 - 車輌における車体傾斜装置

Info

Publication number: JPS5851609Y2
Application number: JP17487979U
Authority: JP
Inventors: 孝足立
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-12-19
Filing date: 1979-12-19
Publication date: 1983-11-24
Also published as: JPS5693311U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、操向・・ンドルのかじ取り操作とは別個に行
なう運転者の操作により、動力を利用して車体を左右に
傾斜させる車両における車体傾斜装置に関する。

車両が旋回する場合には、この旋回に伴って発生する遠
心力を受けて車体が旋回外側に傾斜するため、乗り心地
を損うとともにひどいときには横転する危険性もある。

そこで従来、このような欠点を補うために、旋回時に車
体を旋回内側に傾けて旋回時の乗心地及び車両の安定性
を増す各種の考案が提案されている。

たとえば、第一には、車体をシャーシに振り子穴に架装
し、車体底部を遠心力方向、すなわち旋回外側に振らす
ことにより、車体全体としては旋回内側に傾斜させるよ
うにしたものがある。

しかしこの場合は、乗員、積荷の状況によっては中立状
態において車体が左右どちらかに傾くことがあり、ｌた
旋回時には重心が旋回外側に移動すると共に、車体の上
下軸の延長線と地面との交点が旋回外側にずれて傾斜す
るため、この上下軸に沿って働く見かけ上の重力（重力
と遠心力との合力）は旋回外側の車輪に多くかかること
になり、かえって横転しやすくなる等、安定性の向上に
はほとんど役立たない。

上記第一の場合に訃いては、横転の危険性を除去するの
に車幅を広くしなければならないという欠点もある。

第二に、動力を利用して操向バンドルのかじ取シ操作と
連動して車体を旋回内側に傾斜させるようにしたものが
ある。

しかしこの場合は、車体傾斜の量は操向・・ンドルのか
じ取り操作量によって一率に決定されるため、車速が遅
く遠心力がほとんど働かなくても大きなかじ取り操作（
たとえば車庫入れ時等）によって大きく車体が傾斜する
ことになり、かえって乗心地や操縦性を悪くする。

第三に、重錘等の遠心力を感知する装置により旋回によ
る遠心力の方向と大きさとを検知し、これによって車体
下面に設置された油圧シリンダ等を適宜作動させて、車
体を自動的に旋回内側に傾斜させるようにしたものがあ
る。

しかしこの場合は、検知装置が働いてから車体が傾く昔
でに若干の作動の遅れがあること、車体の傾き力咄動的
に行なわれるため運転者が傾き速度及び傾き量を予知で
きないこと等により操縦を誤るふ・それがある。

また、自動化のための機構が複雑となり車両自体のコス
トが高くなる。

このように、従来の各種の装置はいずれも伺らかの欠点
を有して釦り、旋回時の車両の乗心地及び安定性を増す
ものとしては不十分であった。

本考案は、上記の各種の欠点を除去するためになされた
ものであり、中立状態においては乗員や積荷の状況によ
って車体が傾斜しないようにする一方、簡単な構造にて
運転者の意識的な操作によりかじ取り操作と同時に又は
別個に作動させることができ、かつ、車体傾斜の内側に
重心を移動させることにより横転に対する安全性を高め
ることができる車体傾斜装置を提供することを目的とす
る。

以下、本考案による車両における車体傾斜装置の実施例
を添付図面に基づき詳細に説明する。

第１図において、操作ノ・ンドル１は、路上下方向のバ
ンドル軸２の上端にピン３の１わりに回動自在に取り付
けられている。

この操作・・ンドル１は、車両操向用の操向・・ンドル
と兼用にてかじ取り操作とは異なる軸１わりに操作しう
るようになっている。

すなわち、第１図において、ノ・ンドル軸２の１わりに
略水平面内で回動するとかじ取り操作をすることができ
、これと直角に交わる面内でビン３のまわりに左右反対
に上下方向に回動すると車体傾斜の操作をすることがで
きる。

なお、第１図では棒・・ンドルとして示したが、本考案
はこれに限られず、丸・・ンドルでも同様に適用できる
０上記操作・・ンドル１の近傍には検出装置４が取り付け
られている。

この検出装置４は、上記操作・・ンドル１の操作角を検
出して後述の駆動体６の作動を制御するもので、上記操
作バンドル１に連結された操作杆５によってその操作角
の大小が伝達され、電気的または流体的（油圧又は空気
圧）な作動信号を送り出すものである。

上記検出装置４からの信号の制御によって駆動体６が作
動する。

この駆動体６は、電気モータ、油圧作動シリンダ及びピ
ストン等であって、その一端が車体７の適宜の位置にピ
ン８で回動自在に軸着され、他端から突出する作動杆９
で後述の車体傾斜機構１０に動力を供給するものである
。

上記駆動体６の作動杆９の先端には車体傾斜機構１０が
設けられている。

この車体傾斜機構１０は、上記操作バンドル１の操作と
連動して車体７を左または右に傾斜させうるものであれ
ばどのようなものでもよい。

例えば、車軸と車体７との間の左右両端部に一対の駆動
体６，６を設けこれらの相互作用により車体のみを左ま
たは右に傾けるものでもよいが、車重しくは左右の車輪
を車体の上下軸と同じ方向に傾けうる適宜のリンク機構
からなる車輪揺動機構であるのがよい。

なお、検出装置４には、操作・・ンドル１の操作量以上
に過大に車体７が傾斜しないようにするため、その操作
した分だけ車体７が傾斜したら駆動体６の作動が停止す
るように上記検出装置４からの信号を補正するフィード
バック装置を設けることが望ましい。

次に、第２図に示す油圧を作動源として用いた場合の具
体的な実施例について説明する。

この場合の検出装置４は、油圧コントロールパルプであ
って、弁筺１１と、スプール弁１２と、油通路１３．１
４とからなる。

駆動体６は、油圧アクチュエータであって、作動シリン
ダ１５と、ピストン１６とからなる。

油圧の供給は、リザーバ１７と、エンジン駆動の油圧ポ
ンプ１８と、アキュームレータ１９と、配管’２０．２
１とで行なう。

操作バンドル１は、バンドル軸２渣わりのかじ取り操作
とビン３１わりの車体傾斜操作を一つで兼用するので、
かじ取り操作をしつつ車体傾斜操作をするために、上記
検出装置４は、・・ンドル軸２の軸線上の下方に取り付
けられている。

すなわち、操作・・ンドル１の一側方から操作杆５が下
方に伸び、この操作杆５の下端が・・ンドル軸２の下端
に設けられた腕２２の先端から突出するレバー２３の中
間部に軸着され、このレバー２３の先端から・・ンドル
軸２の軸線上にて下方に伸びるロッド２４がスイベルジ
ヨイント２５を介して検出装置４のスプール弁１２のシ
ャフト２６に連結されている。

上記操作・・ンドル１の他側方には、・・ンドル軸２下
端の腕２２の他端との間に、パンジ−スプリング２７と
トリムアクチュエータ２８とが一直線上に取り付けられ
ている。

上記パンジ−スプリング２７は、スプリングの弾性力に
よりバンドル操作の重さを人工的に作り出す人工受感装
置セある。

トリムアクチュエータ２８は、電気モータの回転により
軸２９の突出長さを調節して操作ノ・ンドル１の中立位
置（・・ンドルに操作力を加えない位置）を調節するも
のである。

このトリムアクチュエータ２８の調節によって乗員、積
荷の状態及び路面の傾きにかかわりなく上記操作・・ン
ドル１の中立位置で車体を水平にセットすることが可能
となる。

なお、操作・・ンドル１からの前輪操向機構への操作は
、・・ンドル軸２の中間部に設けられた連結部３０を介
して行なわれる。

車体傾斜機構１０は、アッパーアーム３１．３１′と、
ローアアーム３２．３２’と、車軸３３゜３３′と、ダ
ンパー付スプリング３４．３４’と、ベルクランク３５
とからなる。

上記アッパーアーム３１．３１’及びローアアーム３２
．３２’は、いずれもその基端が車体７の上下軸４２（
第１図参照）の近傍にて車体に回動自在に軸着され、そ
の他端は互いに平行状態に車輪３６．３６’の方に伸び
ている。

車軸３３．３３’は、その縦部の上下端が上記アッパー
アーム３Ｌ３１’及びローアアーム３２．３２’の他端
に回動自在に枢着されている。

ベルクランク３５は、上記アッパーアーム３１゜３１′
の上方にて、車体７の上下軸４２上に位置する（第１図
参照）ピン３７によって車体に回動自在に軸着されてい
る。

ダンパー付スプリング３４゜３４′は、その下端がロー
アアーム３２．３２’の中間部に回動自在に軸着され、
その上端は、上記ベルクランク３５の左右腕３８，３９
の先端に回動自在に軸着されている。

上記ベルクランク３５の縦腕４０の上端は、駆動体６の
作動杆９に回動自在に軸着されている。

従って、上記作動杆９を第２図上で左右に伸縮作動させ
ることによって、ベルクランク３５がピン３７の會わり
に回動して、左右の車輪３６．３６’を互いに反対方向
に上下揺ツさせ、従って車体を左または右に傾斜させる
ことができる。

上記車体傾斜機構１０のベルクランク３５と検出装置４
の弁筺１１との間にはフィードバック装置４１が設けら
れている。

このフィードバック装Ｍ４１は、上記ベルクランク３５
の回動動作に伴い上記弁筺１１を適宜移動させ、スプー
ル弁１２が形成した油みちを閉じるようにし、操作・・
ンドル１の・・ンドル操作以上に過度に車体が傾斜しな
いようにするものである。

なお、フィードバック装置４１は作動杆９に連結しても
よい。

次に本考案による車体傾斜装置の作動について説明する
。

第２図において向って右側に旋回する場合、操作・・ン
ドル１を右１わりにかじ取り操作すると共に、図に矢印
４４．４５で示すように、右側を押し左側を持ち上げる
ように車体傾斜操作をする。

このとき操作杆５は上方に持ち上げられ、ロッド２４及
び検出装置４のシャフト２６が上方に持ち上げられる。

従って、スプール弁１２は上方に移動し、検出装置４の
油通路１３及び１４が開かれ、鎖線矢印で示すように、
配管２０から上記油通路１３を通って作動油が駆動体６
の作動シリンダ１５内に流入し、ピストン１６を押して
作動杆９を左方に引く。

このとき作動シリンダ１５から流出した作動油は上記油
通路１４及び配管２１を通ってリザーバ１７へ環流する
。

作動杆９が左方に引かれると、ベルクランク３５はピン
３７の１わりに反時計方向（矢印４６）に回動し、右方
のダンパー付スプリング３４′を持ち上げ、左方のダン
パー付スプリング３４を押し下げる。

従って、右方のローアアーム３２′が持ち上げられ、左
方のローアアーム３２が押し下げられて、右車輪３６′
が上方に、左車輪３６が下方にそれぞれ揺動する。

従って、車体７全体としては、第３図に示すように、車
体７の右側がより地面に近くなり左側が地面から離れて
、右側へ傾斜することになる。

このとき、第２図に示すように、フィードバック装置４
１は、ベルクランク３５の右腕３９によって押し上げら
れ（矢印４７）、検出装置４の弁筺１１を上方に移動さ
せる。

そうすると、弁筺１１内で上部に位置して油通路１３，
１４を開いていたスプール弁１２は、相対的に下方に移
動し、上記油通路１３．１４を閉じる。

従って、駆動体６内への作動油の流入はなくなり作動杆
９は停止し、車体７の傾斜もその位置でとする。

すなわち、当初操作ハンドル１の操作でセットした所望
の傾斜角に車体７が傾斜されることになる。

第２図において、向って左側に傾斜させるには、操作ハ
ンドル１を上記と逆方向に操作すれば、全て逆方向に作
動して車体は左側に傾斜する。

上記いずれの場合も、操作ハンドル１を中立位置に戻せ
ば車体７は水平に戻る。

なお、第３図から明らかなように、車輪３６゜３６′を
支えるアッパーアーム３１．３１’と、ローアアーム３
２．３２’の基端部の車体７への軸着点及ヒベルクラン
ク３５のピン３７は常に車体７の上下軸４２上にあり、
車輪３６．３６’も車体７と共に旋回内側に傾斜するた
め、車体７は、その上下軸４２の延長線が左右車輪３６
，３６’間の中央部において地面と交わる点を中心とし
て傾斜し、車体７の重心Ｃ，Ｇは旋回内側に移動するこ
とになる。

また、上記重心Ｃ，Ｇに働く重力Ｗと遠心力Ｆｃとの合
力からなる見かけ上の重力Ｒは、常に車体７の上下軸４
２に沿って左右車輪３６゜３６′間の中央部にかかるこ
とになる。

第４図ないし第６図は本考案による車体傾斜装置をスポ
ーツ車に適用した状態を示す正面図、平面図及び左側面
図である。

前二輪３６，３６’を操向車輪とし、後−輪４３を駆動
輪とした三輪式で、前二輪３６，３６’に本考案による
車体傾斜機構１０を組込んである。

座席は並列の跨乗式で、車幅を縮少するため、左右の座
席の前後位置を若干ずらしである。

なお、前後共二輪の四輪式とした場合には、前二輪、後
二輪共に本考案による車体傾斜機構１０を組込めば同様
に実施できる。

また、スポーツ車だけでなく、他の各種の車両にも同様
に適用できる。

本考案は以上のように構成されたので、操作・・ンドル
１のかじ取り操作とは独立して運転者の意識的操作によ
り車体７を傾けることができる。

従って、運転者が車体７を傾ける必要があると感じた時
に操作・・ンドル１を操作するだけで車体７を直ちに傾
斜させることができるので、見かけ上の重力Ｒ方向に車
体の上下軸４２を作動の遅れを伴わずに合致させること
ができる。

また、運転者の意識的な操作により作動するので、車体
７の傾き速度及び傾き量を予知することができ操縦がし
易い。

また、低速時の旋回において遠心力がほとんど働かない
ときには、車体７を傾斜させずに運転することができる
。

さらには、車両の旋回走行とは関係なく、直進走行時ま
たは停車時において、道路の状況により或は他の伺らか
の状況により車体７を傾けたいときは、操作・・ンドル
１の車体傾斜操作のみをすることにより車体７を任意の
方向に傾けることができる。

また、車体７の重心Ｃ９Ｇは常に車体の傾斜内側に移動
し、旋回中に上記重心Ｃ，Ｇに働らく見かけ上の重力Ｒ
は常に車体７の上下軸４２に沿って左右車輪３６．３６
’間の中央部にかかるので、上記左右車輪３６．３６’
には均等に荷重がかかり旋回中の車両は横転しにくくな
り、安定性を増すことができる。

上記左右車輪３６．３６’に均等に荷重がかかることか
ら、従来の車輌のように車幅を広くして横転事故に対処
することなく、車幅を狭くすることができる。

さらに、左右車輪３６．３６’は車体７の傾斜と共に同
方向に傾むくので、二輪車と同様の操縦性、運動性が得
られる。

例えば、停止した状態で車体７をどちらかに傾け、エン
ジンを加速して後輪４３を外側にすべらせていわゆるス
ピンターンのような操縦を行なうことができ、また、旋
回するのには主として車体７を論量内側に傾斜させて行
ない、操向車輪の操向角は小さくすることができる等で
ある。

さらにまた、ベルクランク３５の傾きは操作バンドル１
の操作角に追ずいするので、ノ・ンドル１が中立位置の
ときは、乗員、積荷の状況が変っても車体７はほぼ水平
状態を維持することができる。

このとき、厳密には車体の重心位置のずれがあれば、左
右のダンパー付スプリング３４゜３４′の反発力の差が
、この重心位置のずれ量に対応する位置１で車体７は傾
くが、トリムアクチュエータ２８の作動により操作ノ・
ンドル１の中立位置を変更できるので、重心位置のずれ
による上記傾きは修正できる。

また、側方に傾斜した道路を直進走行する場合にも、ト
リムアクチュエータ２８の作動により操作・・ンドル１
を中立位置にしたｔも車体７を水平に維持することがで
きる。

さらに、遠心力の作用により自動的に車体を傾ける自動
化の機構を要さないので、構造簡単で、安価に製造する
ことができる、等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による車体傾斜装置の概要を示す説明図
、第２図は油圧を作動源として用いた場合の実施例を示
す説明図、第３図は車体が傾斜した状態を示す作動説明
図、第４図はスポーツ車に適用した状態を示す正面図、
第５図はその平面図、第６図はその左側面図である。１・・・操作バンドル、２・・・バンドル軸、３・・・
ピン、４・・・検出装置、５・・・操作杆、６・・・駆
動体、７・・・車体、９・・・作動杆、１０・・・車体
傾斜機構、３Ｌ３１’・・・アッパーアーム、３２．３
２’・・・ローアアーム、３３．３３’・・・車軸、３
４．３４’・・・ダンパー付スフリング、３５・・・ベ
ルクランク、３６，３６′・・・車輪、４１・・・フィ
ードバック装置。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

操向・・ンドルと兼用にてかじ取り操作とは異なる軸ま
わりに操作する操作・・ンドルと、この操作・・ンドル
の操作角を検出する検出装置と、この検出装置の制御に
よって作動する駆動体と、この駆動体の動力によって車
体を上記操作バンドルの操作と連動して左または右に傾
斜させる車体傾斜機構とからなることを特徴とする車両
における車体傾斜装置。