專利名稱：傾斜車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛，其設(shè)有至少三個(gè)車輪、第一框架部和第二框架部，所述第一框架部設(shè)有兩個(gè)腳踏位置，所述第二框架部以可繞一沿縱向延伸的斜軸傾斜的方式與第一框架部相連，所述第二框架部包括轉(zhuǎn)向件和駕駛座。
背景技術(shù)：
從美國(guó)專利US-A-4,088,199和US-A-4,325,565中已知這種傾斜車輛。這些公開(kāi)文件描述了三輪傾斜車輛，其中，在需要轉(zhuǎn)彎時(shí)，駕駛員能夠通過(guò)用其雙腿施加力到腳踏板上來(lái)傾斜駕駛座并相對(duì)前輪轉(zhuǎn)向。在行進(jìn)緩慢時(shí)或者在存在外部影響如側(cè)風(fēng)時(shí)，駕駛員能夠利用其雙腿來(lái)控制傾斜，并且可以如同其雙腳擱在地面上一樣利用腳踏板上的雙腳穩(wěn)定駕駛座。已知的傾斜車輛在一些情況下具有不利之處，如在需要突然轉(zhuǎn)彎時(shí)，駕駛者雙腳不能提供足夠的力來(lái)控制車輛。而且，在駕駛員沿著彎路行進(jìn)時(shí)或者在發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間的干擾如連續(xù)的側(cè)風(fēng)時(shí)，駕駛者開(kāi)始變得疲勞的不利情況發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種上述類型的傾斜車輛，其可以獲得穩(wěn)定、安全、舒適的駕駛。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種傾斜車輛，其中，在彎曲路段時(shí)，可以提供足夠的傾斜力，且可使駕駛者的疲勞現(xiàn)象最小化。
為此，根據(jù)本發(fā)明的傾斜車輛的特征在于，一傾斜部件與第一框架部和第二框架部相連，以便基于控制信號(hào)施加傾斜力到第二框架部上，一傳感器與第一框架部相連，以用于測(cè)量由駕駛員施加到第一框架部上的力或力矩和/或確定駕駛者相對(duì)腳踏板的位置，在另一方面，所述傳感器與該傾斜部件相連，并將控制信號(hào)輸送至該傾斜部件。
借助于傾斜部件，例如液壓缸，可將駕駛者在傾斜和非傾斜部分之間施加的力放大，從而可幾乎不費(fèi)力地產(chǎn)生傾斜。這意味著在急劇轉(zhuǎn)彎時(shí)可以獲得更大的傾斜，因此駕駛者可獲得對(duì)車輛的更好控制。而且，在連續(xù)側(cè)風(fēng)的情況下駕駛或者在發(fā)生其他干擾，如在橫向傾斜的路面上駕駛時(shí)，將不再對(duì)駕駛者造成疲勞現(xiàn)象。
與第一非傾斜框架部相比，腳踏位置可由固定腳踏組成，該固定腳踏具有足夠大的表面來(lái)用作腳踏板。第一框架部周圍的單個(gè)腳踏板或者第一框架部周圍的U形支架也可固定連接到后者上。由于腳踏位置在第一框架部上的相對(duì)較大表面，如果必須和/或如果需要，駕駛員能夠?qū)⑵潆p腳迅速移動(dòng)到穩(wěn)定位置，在該穩(wěn)定位置處，駕駛員感到如同其雙腳置于路面上一樣。這里所使用的術(shù)語(yǔ)“第一框架部”是指車輪(一個(gè)或多個(gè))、連桿、管和腳踏的組件，其借助于機(jī)械、液壓和/或電磁裝置連接，以作為一個(gè)整體單元作用。這里所使用的術(shù)語(yǔ)“縱向”是指分別由車輛的前面和后面上的點(diǎn)限定的方向。沿縱向延伸的傾斜軸可具有垂直分量，如與水平面形成例如45°的角度的傾斜軸。
另外，在作為摩托車駕駛本發(fā)明的車輛的駕駛過(guò)程中對(duì)于駕駛員來(lái)說(shuō)是可能是不利的，由于不需要施加用于傾斜的明顯的力，其雙腳在無(wú)需提供力的情況下總是伴隨著傾斜而彎曲。這在正常駕駛過(guò)程中是不舒適的。為解決該問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的傾斜車輛的一個(gè)實(shí)施例的特征在于，第二框架部包括兩個(gè)腳踏位置。這使得駕駛者能夠?qū)⑵潆p腳放在幾個(gè)位置處，且在自由自在地行進(jìn)時(shí)，駕駛者能夠?qū)⑵潆p腳置于傾斜部的兩側(cè)，從而其全身隨著傾斜一起向前移動(dòng)。僅僅在駕駛者停下或者進(jìn)行特殊動(dòng)作時(shí)，其雙腳再次置于腳踏位置處，例如位于一個(gè)或多個(gè)腳踏板上。這便確保了在雙腳置于前腳踏上時(shí)，雙腳所做的動(dòng)作與它們?cè)谄胀ㄗ孕熊?、機(jī)動(dòng)自行車或者摩托車上所做的動(dòng)作非常相似，同時(shí)在雙腳置于腳踏板上時(shí)，可以獲得穩(wěn)定位置，如同雙腳被置于路面上一樣。
在JP-A-59227576中可知一種傾斜車輛，其在非傾斜部分上帶有第一對(duì)腳踏，并在傾斜部分上帶有第二對(duì)腳踏。然而，這種已知車輛具有如下缺點(diǎn)，即沒(méi)有附加的動(dòng)力輔助裝置，因此必須由駕駛者通過(guò)固定在固定框架部上的腳踏進(jìn)行傾斜。在這種情況下，這些腳踏不是腳踏板形式，因此駕駛者很容易從其上滑落，從而導(dǎo)致不安全的情況。另外，一旦駕駛者將其雙腳從連接到傾斜框架部的腳踏上移開(kāi)，駕駛者更大的趨勢(shì)是將其雙腳置于地面上，而不是置于較窄的固定腳踏上。
在根據(jù)本發(fā)明的車輛的一實(shí)施例中，傾斜部件施加力到第二框架部上，該力的方向與由外界施加到第二框架部上的力的方向相反。這里可以區(qū)分主動(dòng)變型和被動(dòng)變型。
在被動(dòng)變型中，在由傳感器產(chǎn)生的控制信號(hào)的影響下，傾斜部件施加力到第二框架部上，該力的方向與由外因施加到車輛上的傾斜力的方向相反，并小于該傾斜力。這些“外力”可以是由于彎曲產(chǎn)生的離心力、作用于傾斜的第二框架部上的重力、側(cè)風(fēng)、在駕駛者或者伴隨的駕駛者的橫向位移和/或移動(dòng)過(guò)程中的沖擊變化。在被動(dòng)實(shí)施例中的傾斜部件提供小于或等于外力的反力，從而第二框架部被制動(dòng)或減速，并沒(méi)有導(dǎo)致抵抗外部?jī)A斜力的傾斜移動(dòng)，因此通過(guò)傾斜設(shè)備消耗傾斜部的能量/動(dòng)力。被動(dòng)系統(tǒng)是非常簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，其堅(jiān)固且相對(duì)廉價(jià)。
在主動(dòng)變型中，傾斜部件的力大于由外因所產(chǎn)生的傾斜力，因此可以獲得主動(dòng)傾斜，這是控制信號(hào)被輸送到傾斜部件的結(jié)果。
在其他實(shí)施例中，傾斜部件將朝向車輛的第一側(cè)面的力施加到第二框架部上，其中，該第一側(cè)面位于車輛設(shè)有第一框架部的腳踏位置的一側(cè)的相對(duì)側(cè)，且推力被駕駛者施加到該第一框架部的腳踏位置上。
例如，在駕駛者需要在右轉(zhuǎn)彎過(guò)程中施加力到左腳踏位置上時(shí)，傾斜部件將朝向右方的力施加在第二框架部上。在不對(duì)稱作用的一實(shí)施例的變型中，傾斜部件在相對(duì)的方向(在這種情況下為朝向左方)上產(chǎn)生很小的力或幾乎沒(méi)有產(chǎn)生力，因此第二框架部向左的搖擺可不受阻止地進(jìn)行。
在傾斜車輛的情況下，第一框架部的車輪相對(duì)于路面仍保持在相對(duì)固定的位置，所述第一框架部可包括兩個(gè)或多個(gè)車輪(在實(shí)施例的其他變型中，車輪的平面實(shí)際上可以傾斜)。以這種方式，駕駛者知道第二傾斜的框架部相對(duì)第一框架部的位置，并因而知道其相對(duì)車行道的位置。第一框架部包括相對(duì)于路面位置相對(duì)恒定的部分，該位置例如是第一框架部上的腳踏位置。這些腳踏位置可位于車輛的車輪距路面基本恒定的距離處，該距離可由于懸掛和減震器而非常輕微地改變，并由于一些傳感器(特別是基于彈簧力的機(jī)械傳感器)需要輕微的移動(dòng)，從而為使它們發(fā)生作用而非常輕微地改變。
在這種情況下使用時(shí)，傾斜部件可由液壓傳動(dòng)裝置、氣力傳動(dòng)裝置、電磁傳動(dòng)裝置或任何其他適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)裝置組成。傳感器可以是電、機(jī)械、液壓或氣動(dòng)型式，或者可以是這些型式的組合。
在根據(jù)本發(fā)明的車輛的其他實(shí)施例中，各個(gè)腳踏設(shè)有相對(duì)較窄的凸起邊緣，駕駛者可將腳橫向擱置在該凸起邊緣上。所述邊緣使得駕駛者在其雙腳不滑動(dòng)的情況下能夠以任何傾斜角度用力推動(dòng)腳踏板。這便能夠使駕駛者保持對(duì)傾斜位置和沒(méi)有與其一起傾斜的部分的位置具有良好的觸感?？蓪?duì)該邊緣進(jìn)行圓整，因此駕駛者的腳底板可容易地沿著窄邊緣滾動(dòng)，且腳踝不必彎曲。根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)車輛部分之間的動(dòng)力輔助裝置不必連續(xù)地作用，而根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，其可以僅僅在需要時(shí)工作。在一個(gè)實(shí)施例中，傾斜部件在該兩個(gè)部分之間提供傾斜力，該傾斜力的方向與由駕駛者所產(chǎn)生的傾斜方向相反。這便產(chǎn)生了固有的安全特征，其確保如果具有劇烈的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)或者傾斜部件在車輛靜止(例如，在駕駛者下車時(shí))時(shí)被釋放，傾斜部件沒(méi)有經(jīng)受到不希望有的更大傾斜運(yùn)動(dòng)，如翻倒在路面上。在一個(gè)實(shí)施例中，在到達(dá)預(yù)定的傾斜位置時(shí)，控制信號(hào)閉鎖傾斜部件。在這種情況下，必須具有一個(gè)自由輪，以能夠使得駕駛者通過(guò)自己的努力將傾斜部件再次直立。
在一個(gè)變型實(shí)施例中，第一框架部的腳踏位置或腳踏板可以是腳踏的，以便發(fā)出信號(hào)，其中，該信號(hào)借助于傳感器被輸送到傾斜部件。在需要右側(cè)彎曲時(shí)將左側(cè)腳踏板壓下，這便使得傾斜部件產(chǎn)生向右的力，反之亦然。為此，腳踏位置可由動(dòng)力輔助部分和非動(dòng)力輔助部分組成。第一框架部的腳踏位置優(yōu)選比第二框架部的腳踏位置距離車輛的軸線遠(yuǎn)。如果駕駛者的雙腿從第二框架部上的腳踏位置的“較窄位置”移動(dòng)到第一框架部商行的腳踏位置的“較寬位置”處，雙腿可以自動(dòng)地采取穩(wěn)定的伸展位置。
傾斜車輛的其他實(shí)施例具有閉鎖機(jī)構(gòu)和駛離閉鎖機(jī)構(gòu)，其中，所述閉鎖機(jī)構(gòu)在靜止車輛的情況下，用于將第二框架部鎖定在傾斜位置或者直立位置、將第二框架部鎖定在傾斜位置或直立位置，如果所述駛離閉鎖機(jī)構(gòu)將第二框架部鎖在除了直立位置外的其他位置，則不能駛離車輛。
在車輛靜止時(shí)，駕駛者必須鎖定傾斜部件，以便阻止所述部件發(fā)生不希望的傾斜。然而，在車輛要駛離時(shí)，必須將鎖定解除，以便獲得安全駕駛。駛離閉鎖機(jī)構(gòu)阻止了鎖住的傾斜車輛被駛離。將駛離閉鎖機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為制動(dòng)裝置，以使得在框架部被鎖定時(shí)，可以自動(dòng)地應(yīng)用手制動(dòng)器。這便確保在駕駛者停放車輛時(shí)，其不會(huì)忘記打開(kāi)手制動(dòng)器。


下面將參考附圖以示例方式更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的車輛的若干
具體實(shí)施例方式
附圖示出了帶有第一框架部2和第二框架部3的車輛1?？蚣懿?能夠繞傾斜軸5傾斜并包括駕駛座6和轉(zhuǎn)向件(方向盤)7。一傾斜部件8，如液壓缸連接兩個(gè)框架部2、3。傳感器9控制傾斜部件8，該傳感器9用于測(cè)量第二框架部3相對(duì)第一框架部2的傾斜位置，或者確定駕駛員施加在第一框架部2上的力或力矩。在傳感器9的控制下，傾斜部件8可以加強(qiáng)、減弱或者限制由駕駛員所啟動(dòng)的傾斜。缸體8可連續(xù)操作，但是也可僅僅在預(yù)定的傾斜位置、以預(yù)定的力作用于傾斜車輛的傾斜部件和/或預(yù)定的車輛速度時(shí)啟動(dòng)缸體。
為了在行進(jìn)過(guò)程中容許舒適地?cái)R置雙腳，車輛1設(shè)有兩個(gè)腳踏12、13。
在彎道行駛中，駕駛員可將他的雙腳置于腳踏板14、15上。這些腳踏板設(shè)有凸起邊緣16、17，駕駛者可將他的雙腳置于該凸起邊緣16、17上，且在傾斜過(guò)程中，可將橫向力施加到該凸起邊緣16、17上。在傾斜過(guò)程中，腳可沿著凸起邊緣前進(jìn)，以便限制踝關(guān)節(jié)的扭曲。根據(jù)所示出的實(shí)施例，該車輛1具有三個(gè)車輪17、18、19，其中的前輪保持水平。
在根據(jù)圖16-29的實(shí)施例中，設(shè)有一個(gè)單一傾斜輪，同時(shí)兩個(gè)后輪保持水平。
缸體8和傳感器9的液壓系統(tǒng)在圖30中示出，并包括裝在傾斜部和非傾斜部之間的雙動(dòng)汽缸11、用于在停車或靜止期間閉鎖的鎖2′、可連續(xù)改變的壓力調(diào)節(jié)閥3′、用于從油箱補(bǔ)給油的止回閥4′、用于阻止油通過(guò)泵7′回流的止回閥5′、用于在達(dá)到設(shè)置壓力時(shí)接通泵7′的壓力開(kāi)關(guān)6′和泵7′。
在作為摩托車的正常行駛過(guò)程中，缸體1′內(nèi)的油能夠借助于壓力調(diào)節(jié)閥3′自由地往復(fù)流動(dòng)，該壓力調(diào)節(jié)閥3′在沒(méi)有動(dòng)力輔助的情況下停在中間位置。如果駕駛者希望防止翻倒并施加一定的力至滑動(dòng)調(diào)節(jié)閥3′，從缸體1′流出的油將與調(diào)節(jié)閥3′的入口側(cè)連通。由于存在兩個(gè)止回閥4′、5′，將在此建立壓力，并將抵抗缸體1′的移動(dòng)。通過(guò)閥3′內(nèi)的反饋，所建立的壓力與由駕駛者所施加的力成比例。
在建立的壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)6′將開(kāi)通泵7′；其結(jié)果是，將通過(guò)動(dòng)力輔助裝置將車輛設(shè)置成直立形式。
在可替換的實(shí)施例中，可通過(guò)測(cè)量駕駛員的力的傳感器(可能與調(diào)節(jié)滑閥3′一體形成)來(lái)調(diào)節(jié)泵的接通，或者可用可由駕駛員獨(dú)立操作的開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)泵的接通。
也可以采用更簡(jiǎn)單的實(shí)施例，在這種情況下，系統(tǒng)僅僅能夠減慢并阻礙移動(dòng)，但是不能通過(guò)動(dòng)力輔助裝置使車輛直立移動(dòng)。在這種情況下，可以省去泵7′、壓力開(kāi)關(guān)6′、止回閥5′和相應(yīng)的操作部件。
為了停車，將雙向截止閥2′安裝在兩個(gè)缸套之間。該閥可由駕駛者操作并防止車輛進(jìn)一步傾斜到任何傾斜位置。這便能夠在不平的表面上停放車輛。
操作機(jī)構(gòu)也可以安裝在車輛上，該操作機(jī)構(gòu)協(xié)同截止閥2′一起將車輛的傾斜鎖定在任何角度，并確保通過(guò)例如在節(jié)流閥操作的同時(shí)不使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)作或者通過(guò)車輛不能駛離的事實(shí)來(lái)阻止在閉鎖情況下的開(kāi)走。
操作機(jī)構(gòu)也可以安裝在車輛上，其中，該操作機(jī)構(gòu)協(xié)同截止閥2′一起鎖定傾斜并將車輛設(shè)定在手制動(dòng)器制動(dòng)狀態(tài)，且在這種情況下，將動(dòng)力輔助裝置從該操作機(jī)構(gòu)上去除將釋放制動(dòng)和傾斜。
權(quán)利要求
1.一種車輛(1)，其設(shè)有至少三個(gè)車輪(17、18、19)、第一框架部(2)和第二框架部(3)，所述第一框架部(2)設(shè)有至少兩個(gè)腳踏位置(14、15)，所述第二框架部(3)以能夠繞一沿著縱向延伸的傾斜軸(5)傾斜的方式與所述第一框架部相連，所述第二框架部(3)包括控制部件(7)和駕駛座(6)，其特征在于，一傾斜部件(8)與所述第一框架部(2)和所述第二框架部(3)相連，以便基于一控制信號(hào)將傾斜力和/或力矩施加到所述第二框架部(3)上，一傳感器(9)與所述第一框架部(2)相連，以便測(cè)量由駕駛員施加到所述第一框架部(2)上的力或力矩和/或用以確定駕駛者相對(duì)腳踏板的位置，其中，在另一方面，所述傳感器(9)與所述傾斜部件(8)相連，并將控制信號(hào)輸送至該傾斜部件。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛(1)，其特征在于，所述第二框架部(3)包括兩個(gè)腳踏位置(12、13)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的車輛(1)，其特征在于，所述傾斜部件(8)施加力至所述第二框架部(3)上，該力的方向與由外界施加到所述第二框架部(3)上的力的方向相反。
4.如權(quán)利要求3所述的車輛，其特征在于，所述傾斜部件(8)將朝向車輛的第一側(cè)的力施加到第二框架部(3)上，所述第一側(cè)與車輛上設(shè)有第一框架部(2)的腳踏位置(14、15)的一側(cè)相對(duì)，其中駕駛者將推力施加到所述第一框架部(2)的腳踏位置(14、15)上。
5.如權(quán)利要求3或4所述的車輛，其特征在于，所述傾斜部件(8)在與該力的方向相反的方向上施加很小的力或不施加力。
6.如前述任一權(quán)利要求所述的車輛，其特征在于，所述第一框架部(2)設(shè)有至少兩個(gè)車輪(18、19)。
7.如前述任一權(quán)利要求所述的車輛，其特征在于，所述第一框架部的一部分、優(yōu)選所述第一框架部(2)的腳踏位置(14、15)位于車輛的車輪距路面基本固定的距離處。
8.如前述任一權(quán)利要求所述的車輛，其特征在于，所述腳踏位置(14、15)包括腳踏板，每個(gè)腳踏板設(shè)有相對(duì)較窄的凸起邊緣(16、17)，駕駛者可將其腳沿橫向抵靠該凸起邊緣。
9.如前述任一權(quán)利要求所述的車輛(1)，其特征在于，所述傾斜部件(8)產(chǎn)生一與由駕駛員所產(chǎn)生的傾斜的方向相反的傾斜力。
10.如前述任一權(quán)利要求所述的車輛(1)，其特征在于，在所述第二框架部(3)已經(jīng)到達(dá)一預(yù)定傾斜位置時(shí)，控制信號(hào)將所述傾斜部件(8)閉鎖。
11.如前述任一權(quán)利要求所述的車輛(1)，其特征在于，在幾乎沒(méi)有傾斜部件(8)的阻力的情況下，所述第二框架部(3)可從一傾斜位置傾斜到一直立位置。
12.如前述任一權(quán)利要求所述的車輛(1)，其特征在于，設(shè)有一閉鎖機(jī)構(gòu)，以將所述第二框架部鎖定在傾斜位置或者靜止車輛的直立位置，并具有一駛離閉鎖機(jī)構(gòu)，在此情況下，如果該閉鎖機(jī)構(gòu)鎖住所述第二框架部，則不能駛離車輛。
13.如權(quán)利要求12所述的車輛，其特征在于，所述駛離閉鎖機(jī)構(gòu)包括一制動(dòng)器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛(1)，其設(shè)有至少三個(gè)車輪(17、18、19)、第一框架部(2)和第二框架部(3)，所述第一框架部(2)設(shè)有至少兩個(gè)腳踏位置(14、15)，所述第二框架部(3)以能夠繞一沿著縱向延伸的傾斜軸(5)傾斜的方式與所述第一框架部相連，所述第二框架部(3)包括控制部件(7)和駕駛座(6)。一傾斜部件(8)與所述第一框架部(2)和所述第二框架部(3)相連，以便基于一控制信號(hào)將傾斜力和/或力矩施加到所述第二框架部(3)上，一傳感器(9)與所述第一框架部(2)相連，以便測(cè)量由駕駛員施加到所述第一框架部(2)上的力或力矩和/或用以確定駕駛者相對(duì)腳踏板的位置，其中，在另一方面，所述傳感器(9)與所述傾斜部件(8)相連，并將控制信號(hào)輸送至該傾斜部件。
文檔編號(hào)B62K5/05GK1684868SQ03823445
公開(kāi)日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2003年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月31日
發(fā)明者克里斯托弗·拉爾夫·范登布林克, 亨德里克·馬里納斯·克龍恩 申請(qǐng)人:布林克斯韋斯特馬斯公司