CN115023391A - 车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆(100)，具备：第一构件，其以后轮(2)能够旋转的方式支承后轮(2)；第二构件，其配置于第一构件的前方；以及连结构件(50)，其配置于第一构件和第二构件之间，并且分别固定于第一构件和第二构件，以第一构件和第二构件能够以在前后方向上延伸的轴线为中心在左右方向上相对摆动的方式支承第一构件和第二构件。连结构件(50)设置为，将在后轮(2)的表面中与地面接触的区域的中心设为接地点时，第一构件以轴线为中心摆动了时的接地点即摆动后接地点的左右方向位置比第一构件摆动前的摆动后接地点的左右方向位置更接近轴线。

Description

车辆

技术领域

本发明涉及一种能够左右摆动的车辆。

背景技术

作为这种装置，以往已知有前轮通过在向前后方向且斜下方延伸的摆动轴被支承为能够相对于后轮摆动而形成的一个前轮和两个后轮的三轮车辆(例如参见专利文献1)。另外，已知有，后轮以在前后方向上延伸的车架作为摆动轴，根据车把的操作以能够在左右方向上摆动的方式支承在车架的后端部而形成的两个前轮和一个后轮的三轮车辆(例如参见专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开平5-39073号公报；

专利文献2：特开2006-62573号公报。

发明内容

发明要解决的问题

然而，上述专利文献1所述的车辆，因为后轮不摆动，所以难以充分提高车辆的转向性能。另外，上述专利文献2所述的车辆，在后轮发生了摆动时后轮的接地点从摆动轴向左右方向偏移，因此车辆的转向性能具有改进的余地。

用于解决问题的方案

本发明的一技术方案的车辆，具备：前轮和后轮；第一构件，其以后轮能够旋转的方式支承后轮；第二构件，其配置于第一构件的前方；以及连结构件，其配置于第一构件与第二构件之间，并且分别固定于第一构件和第二构件，以在前后方向上延伸的轴线为中心以第一构件和第二构件能够在左右方向上相对地摆动的方式支承第一构件和第二构件。连结构件设置为，将在后轮的表面中与地面接触的区域的中心设为接地点时，第一构件以轴线为中心摆动了时的接地点即摆动后接地点的左右方向位置比第一构件摆动前的摆动后接地点的左右方向位置更接近轴线。

发明效果

采用本发明能够提高车辆的转向性能。

附图说明

图1A是示出本发明的实施方式的车辆的整体结构的立体图。

图1B是示出本发明的实施方式的车辆的整体结构的立体图，是从与图1A不同的方向观察的立体图。

图2是示出本发明的实施方式的车辆的整体结构的俯视图。

图3是示出从本发明的实施方式的车辆拆下了座椅和罩等的状态的侧视图。

图4是从斜下方观察本发明的实施方式的车辆的立体图。

图5是放大示出本发明的实施方式的车辆的主要部分结构的立体图。

图6是沿着图5的VI-VI线切断了的剖视图。

图7是示出本发明的实施方式的车辆的动作的一例的俯视图。

图8A是示出本发明的实施方式的车辆的摆动前的状态的后视图。

图8B是示出本发明的实施方式的车辆的摆动后的状态的后视图。

图9是用于说明设置于本发明的实施方式的车辆上的摆动接头的轴线设定的图。

图10A是示出本发明的实施方式的车辆的、摆动时的后轮的位置变化的俯视图。

图10B是示出图10A的第一比较例的图。

图10C是示出图10A的第二比较例的图。

图11A是在侧方倾斜面上行驶的车辆的后视图。

图11B是示出车辆从图11A起摆动了的状态的后视图。

图11C是示出从图11B起调整了车辆的姿势的状态的后视图。

图12是示出设置于本发明的实施方式的车辆上的限制部的结构的立体图。

图13A是示出图12的限制部的主要部分结构的主视图。

图13B是示出从图13A起的限制部的动作的一例的主视图。

图14是示出设置于本发明的实施方式的车辆上的另一限制部的主要部分结构的主视图。

图15是示出图14的限制部的主要部分结构的立体图。

图16A是示出设置于本发明的实施方式的车辆上的再一其他限制部的主要部分结构的主视图。

图16B是示出从图16A起的限制部的动作的一例的主视图。

图16C是示出从图16A起的限制部的动作的另一例的主视图。

具体实施方式

以下参照图1A～图16C对本发明的实施方式进行说明。图1A、图1B分别是示出本发明的实施方式的车辆(以下有时也称为摆动车辆)100的整体结构的立体图，图2是俯视图。该摆动车辆构成为在停止状态下能够独自站立的供一人乘用的电动车辆。车辆100由于前侧非摆动，因此能够抑制低速下的晃动，能够抑制滑移倾倒。因此，能够将货物装载在非摆动的前部车体上作为个人移动工具使用。需要说明的是，也能够作为以搬运各种货物为目的的商用车辆。

以下，方便起见，如图所示定义前后方向、左右方向以及上下方向，并按照该定义对各部分的结构进行说明。前后方向为车辆100的长度方向，左右方向为车宽方向，上方方向为重力方向。在车辆100位于水平面上时，上下方向与车辆100的高度方向一致。图1A是从右斜后方观察车辆100的立体图，图1B是从右斜前方观察的立体图。

如图1A、图1B、图2所示，车辆100具有两个前轮1和一个后轮2，构成为以后轮2作为驱动轮的三轮车辆。车辆100除前轮1和后轮2外，主要具有形成车辆100的框架的车架10、覆盖车架10的周围的罩20、由用户(驾驶员)操作的车把30、供用户落座的座椅3，并且整体构成为大致左右对称。车架10由高强度的金属构成，与此相对，罩20由树脂材料构成。后面叙述车架10的结构。

大致进行区分时，罩20具有：在车把30的下方在上下方向上延伸设置的前罩210、在前罩210的后方在前后方向上延伸设置的地板罩220、在地板罩220的后方向斜后方延伸设置的后罩230。

前罩210具有前后一对罩即前表面罩211和后表面罩212，前表面罩211和后表面罩212构成为在前后方向上夹着从前轮1的附近到车把30的附近延伸设置的车架10(后述的前车架14)。前表面罩211和后表面罩212均在左右方向和上下方向上延伸设置，整体构成为大致矩形状。前表面罩211和后表面罩212使用螺栓等紧固件相互结合成一体，由此构成前罩210。需要说明的是，在前表面罩211安装车灯等，在后表面罩212设置饮品支架等。

地板罩220具有上下一对罩即上表面罩221和底面罩222，上表面罩221和底面罩222在上下方向夹着在从前轮1到后轮2之间在前后方向上延伸的车架10(后述的侧车架11)。上表面罩221和底面罩222均在左右方向和前后方向上延伸设置。在上表面罩221的左右方向中央部设置向上方膨出的膨出部223，在膨出部223的左右方向两侧设置作为供在座椅3落座的用户放脚的载置部的踏板224。踏板224的前端部以不干扰前轮1的方式向斜上方延伸设置。上表面罩221和底面罩222使用螺栓等紧固件相互结合成一体，由此构成地板罩220。

后罩230构成为覆盖朝向座椅3向后方且斜上方延伸的车架10(后述的座椅车架12)。在后罩230的内侧收纳电力控制单元等电气部件。

座椅3位于后轮2的前方且上方(斜上方)，以朝向前方宽度变窄的方式形成为前后方向上呈细长。车把30在前轮1的大致上方(严格来说是车把30的上方且稍后方)在左右方向上延伸。座椅3为支承用户的臀部的乘车支承部，用户在坐在座椅3的状态下以双手把持车把30且双脚搭在上表面罩221的左右踏板224上的姿势乘坐于车辆100。

在后轮2的内侧收纳由电池40(图3)供给电力从而驱动的行驶马达4(轮毂电动机)和制动单元5。例如分别在左侧配置行驶马达4，在右侧配置制动单元5。制动单元5构成为例如构成鼓式制动器的鼓式制动单元。车辆100利用行驶马达4的驱动而行驶，通过行驶马达4的再生、电磁制动器、手动的鼓式制动器的工作等施加制动力。

在车把30的左右两端部分别设置供用户把持的把手31L、31R，在左右把手31L、31R之间设置显示电池余量、设定车速等车辆信息的显示部32。需要说明的是，在把手31L、31R的附近以能够由用户操作的方式设置指示主电源的接通断开的起动开关、指示前进和后退的切换的前进后退切换开关、指示左右转向的转向灯开关、设定最高车速的速度设定开关、指示喇叭的工作的喇叭开关等各种开关。在把手31L、31R的附近以能够由用户操作的方式还设置输入行驶指令的加速杆、指示制动器的工作的制动杆等。

图3是示出从车辆100取下了座椅3、罩20以及设置于车把30的各种部件的状态的车辆100的侧视图，主要示出车架10的结构。如图3所示，车架10具有配置于车辆100的前后方向中央部的左右一对(仅图示一方)侧车架11、配置于侧车架11的后方的座椅车架12、在座椅车架12的下方在前后方向上延伸的左右一对(仅图示一方)摇动臂13、从侧车架11的前端部向上方延伸的前车架14，整体构成为左右对称。

左右的侧车架11分别由例如大致圆形截面的管构件构成。左右的侧车架11分别具有在前后方向上大致水平地延伸的水平部111、从水平部111的前端部弯曲从而向左右方向内侧且斜上方延伸的前倾斜部112、在左右方向上延伸且将左右的水平部111的后端部彼此连接起来的连结部113。在前车架14的下端部朝向后方突出设置托架141，左右的前倾斜部112的前端部通过焊接等固定在托架141的左右侧表面。

在车辆100设置电池收容部15。电池40具有规定的长度、宽度、高度，整体构成为大致长方体形状。电池40通过电池收容部15收容在左右的侧车架11之间的空间，更详细而言是左右的水平部111的内侧的收容空间。即，如图所示，电池40以横向放倒的状态收容。

电池收容部15具有将电池40包围起来的支架151和利用支架151支承电池40的支承架115。当从前方观察时，支承架115构成为大致U字状，其左右两端部固定于左右的侧车架11的水平部111。支架151以能够在上下方向上转动的方式支承在侧车架11，省略图示。电池40在行驶时如图所示呈水平姿势，但在拆装时，支架151被转动从而呈朝向前方上行坡度的倾斜姿势。

座椅车架12由例如大致圆形截面的左右一对管构件构成。座椅车架12从其前端部向后方向斜上方延伸，并在后轮2的上方(旋转中心的上方)朝向前方且左右方向内侧弯曲后，通过连接部121连接成一体。在座椅车架12的连接部121的上部安装座椅3。在左右座椅车架12的下端部分别固定设置托架123。需要说明的是，如图1A、图1B所示，在座椅3的后方安装作为支承用户的臀部、腰部的乘员支承部的支撑件126。

左右摇动臂13的前端部以在左右方向上延伸的左右一对转动轴131为支点分别以能够转动的方式轴支承在托架123。左右摇动臂13的后端部分别以能够旋转的方式与后轮2的旋转轴的左右方向两端部连结。在左右座椅车架12与左右摇动臂13之间夹设分别具有螺旋弹簧等的冲击吸收单元16。

前车架14其下端部固定于托架141，从其下端部向上方且后方(斜后方)延伸设置。在前车架14的下端部在左右方向上突出设置支承车架，左右前轮1通过支承车架被支承为能够旋转。前车架14构成为管状，转向轴33以能够相对于前车架14转转的方式穿通于前车架14的内部。在转向轴33的上端部通过螺栓安装阀杆34。阀杆34在上方且前方弯曲成侧视下呈大致L状而形成，在转向轴33的上端部通过螺栓安装阀杆34。阀杆34在上方且前方弯曲成侧视下呈大致L状而形成，车把30通过阀杆34固定于转向轴33。当将车把30向左方或右方转动操作时，该操作力经由未图示的转向横拉杆、转向节以及主销等传递至左右前轮1。由此左右前轮1转向，能够使车辆100向左方或右方转向。

在侧车架11与支承后轮2的摇动臂13和座椅车架12之间配置摆动接头50，侧车架11通过摆动接头50与座椅车架12和摇动臂13连结，作为本实施方式的特征性结构。即，侧车架11的后端部和座椅车架12、摇动臂13的前端部分别固定于摆动接头50的前端部和后端部。摆动接头50构成为其后端部能够相对于前端部以轴线CL为中心旋转，由此，后轮2侧能够相对于侧车架11在左右方向上摆动。以下，有时将摆动接头50前方的侧车架11等称为前部车体，将摆动接头50后方的座椅车架12和摇动臂13等称为后部车体。

摆动接头50沿着通过车辆100左右方向中央的中心线(车辆中心线)在前后方向上延伸。更详细而言，通过摆动接头50(后述的轴部52)的中心的轴线La，即摆动轴在后方以下行坡度沿着车辆中心线在前后方向上延伸。图3是示出后轮2摆动前的状态的图，从后轮2的旋转中心P1向路面S1落下的垂线L0与路面S1之间的交点是摆动前的接地点P2。轴线La与垂线L0之间的交点Pa位于比接地点P2靠上方且比旋转中心P1靠下方的位置。另外，关于摆动接头50的结构后面叙述。车辆100由于左右一对前轮1侧为非摆动，因此在停止时能够独自站立，能够抑制在易滑路面因前轮滑移引起的倾倒。另外，抑制低速行驶时的车辆100的晃动，车辆100的稳定性较高。

图4是从斜下方观察车辆100的立体图。如图4所示，左右的摇动臂13在后轮2的前方通过在左右方向上延伸的管状的连结车架132彼此连结成一体。在连结车架132的上方设置在左右方向上延伸的管状的连结车架122(参见图5)，左右的座椅车架12经由连结车架122彼此连结成一体。连结车架132前方的左右的托架123通过在左右方向上延伸的大致矩形的连结板17彼此连结成一体。连结板17沿着轴线La向后方且下方倾斜地设置，在连结板17的前端部安装摆动接头50的后端部。摆动接头50的前侧配置于底面罩222的上方。

图5是示出构成摆动接头50周围的零件的结构的车辆100的主要部分立体图(从斜上方观察的图)。需要说明的是，方便起见，在图5中省略罩20的图示。如图5所示，连结板17具有将左右托架123的内侧在左右方向上延伸的大致圆筒形状的前后一对前管部171和后管部172、将前管部171和后管部172的左右方向中间部彼此连接起来的连接部173、在连接部173的左右两侧夹设在管部171、172之间的左右一对板部174。需要说明的是，摆动接头50和连结板17等构成连结部，该连结部以后部车体相对于前部车体能够摆动的方式支承后部车体。

前管部171的左右两端部设置螺纹部171a，贯通摇动臂13和托架123的螺栓133与螺纹部171a螺纹结合。由前管部171和螺栓133构成作为摇动臂13的转动支点的转动轴131。需要说明的是，托架123的上端部通过例如焊接固定于座椅车架12。

左右的侧车架11的后端部在比电池40靠后方的位置固定于在左右方向上延伸的大致板状的连结部113，左右的侧车架11通过连结部113连结成一体。在左右的侧车架11分别固定地板车架114。地板车架114以从侧车架11向左右方向外侧扩展的方式在前后方向上延伸设置，通过地板车架114来支承踏板224(图1A)。

摆动接头50具有形成为大致箱状的接头壳体51、在接头壳体51内沿着轴线La延伸并且从接头壳体51的后端面突出的轴部52。图6是概略地示出摆动接头50的内部结构的剖视图(沿图5的VI-VI线的剖视图)。如图6所示，摆动接头50在内部具有奈德哈特(Neidhart)阻尼器53。奈德哈特阻尼器53具有与轴部52花键结合的大致菱形的凸轮块531、与凸轮块531的形成为凹状的各个面相对向而配置的橡胶滚子532。

图6示出在向轴部52施加转矩之前的初始位置。当从该状态向轴部52施加转矩，从而轴部52以轴线La(摆动轴)为中心向图6的箭头A方向旋转时，凸轮块531也与轴部52一体地旋转。此时，凸轮块531使橡胶滚子532发生弹性变形，橡胶滚子532变成椭圆状。对轴部52的旋转阻力随着旋转角变大而变大。当向轴部52施加的转矩变为0时，橡胶滚子532由于弹力而恢复到原来的形状，轴部52返回到初始位置。即，橡胶滚子532作为在轴部52旋转(摆动)了时蓄积推斥力，并能够向使轴部52的旋转复原的方向施力的推斥构件发挥作用。

如图5所示，摆动接头50的前端部，即接头壳体51的前端部通过螺栓50a固定于连结部113的上表面。摆动接头50的后端部，即轴部52的后端部固定于连结板17的前端部。通过这样的摆动接头50的结构，后部车体(座椅车架12和摇动臂13)能够相对于前部车体(侧车架11)摆动。需要说明的是，如图2所示，踏板224的后端部位于比后罩230的前端部靠后方的位置，在后部车体的一部分即后罩230与左右的踏板224之间在左右方向上设置间隙。间隙设置为，即使在后部车体相对于前部车体最大程度地摆动了的状态下，踏板224也不与后罩230接触。因此，能够以后罩230和踏板224互不干扰的方式摆动。

图7是示出车辆100转向时(例如左转向)的动作的俯视图。在左转向时，驾驶员把持车辆前侧的非摆动的车把30且将脚放置在非摆动的踏板224上，一边支承自己身体(双脚用力踏住)一边使身体向左方倾斜。另外，操纵车把30从而对转向方向进行微调。此时，如图7所示，后部车体摆动从而后轮2向左方倾斜，车辆100的重心位置从车辆中心线CL0上的P10变为左方的P11。这样，通过供用户落座的后部车体摆动，行驶的车辆100的重心位置变为靠近转向的中心，由此能够提高转向性能。

因为前轮1朝向左方，所以在前轮1产生相对于行进方向A1向左的滑移角θ11，即与转向方向同一方向的滑移角θ11，施加如箭头F1所示的向左的侧偏力。另一方面，后轮2朝向右方，在后轮2产生向右的滑移角θ12，即与转向方向相反方向的滑移角θ12，施加如箭头F2所示的向右的侧偏力。也就是说，在后轮2产生与摆动方向相反侧的前束角。还向后轮2施加如箭头F3所示的因摇动带来的向左的外倾横向推力。

图8A、图8B是分别示出后部车体摆动前和摆动后的状态(转向前和左转向后的状态)的车辆100的后视图。摆动接头50的轴线La(摆动轴)的位置在摆动前后不变，通过车辆100的左右方向中心(车辆中心线CL0上)。因此，如图8A所示，通过摆动前的后轮2的宽度方向中心的中心线CL1和轴线La一致。需要说明的是，在图8B中，相对于路面S1垂直的垂线L0(图3)与中心线CL1之间的夹角角度，即摆动角θ1为例如15°。

后轮2具有在摆动前后接地面积不易变化的圆弧状截面的轮胎。因此，以下作为后轮2不是以面而是以点(接地点)与路面S1接触进行处理。需要说明的是，严格来说，轮胎发生弹性变形以面与路面S1接触，但使用了圆弧状截面的轮胎的情况下的接地区域较窄，因此方便起见，在本实施方式中将接地区域的中心定义为接地点。图8A的接地点(摆动前接地点)P2与图3的接地点P2相同。

如图8B所示，当后轮2向左方摆动时，比摆动前接地点P2靠左方的轮胎表面的点P21成为新的接地点(摆动后接地点)。另一方面，摆动前接地点P2向比轴线La靠右侧偏移，比路面S1向靠上方移动。需要说明的是，接地点的移动是较细微的，但在图8A、图8B中夸张地示出接地点的位置。如图8A所示，摆动后接地点P21在摆动前位于比路面S1靠上方的位置，不接地。换言之，摆动后接地点P21在摆动时如图8B所示向轴线La的下方移动。由此，在车辆100转向时摆动后接地点P21与轴线La的左右方向位置一致，车辆100的转向性能提高。需要说明的是，在本实施方式中，关注在摆动前不接地而在摆动后接地的摆动后接地点P21的位置变化，有时也将摆动后接地点P21称为关注点。优选地将摆动后接地点P21设置为，从摆动开始到最大摆动状态总是与轴线La一致。

图9是用于说明摆动接头50的轴线La的设定的图，示意性地示出摆动前的轴线La的位置。需要说明的是，图中的轴线La与图3相同，轴线Lb、Lc为本实施方式的比较例。轴线La、Lb、Lc与水平线之间的夹角θa、θb、θc，即倾斜角按照轴线La、Lb、Lc的顺序变大(θa＜θb＜θc)。因此，从后轮2的旋转中心P1下落到路面S1的垂线L0与轴线La、Lb、Lc的交点Pa、Pb、Pc按照Pc、Pb、Pa的顺序位于上方。尤其是，交点Pa位于比接地点P2(图8A)靠上方的位置，交点Pb位于与接地点P2相同的位置，交点Pc位于比接地点P2靠下方的位置。

图10A～图10C与图8B相同，是分别示出车辆100左转向时使后部车体向左侧摆动了时的相对于轴线La、Lb、Lc的后轮2的位置变化的俯视图。图中的P21a、P21b、P21c分别与图8B的摆动后接地点P21相对应。后轮2的宽度方向的中心线CL1与沿着后轮2的旋转中心的中心线CL2的交点P20为示出后轮2的中心位置的中心点。

如图10A所示，在本实施方式中，摆动后接地点P21a位于轴线La上(与轴线La的左右方向位置相同的位置)。因此，在摆动前后接地点的位置相同(均在轴线La上)，能够使通过后部车体摆动的车辆100顺畅地转向。与此相对，如图10B、图10C所示，在本实施方式的比较例中，摆动后接地点P21b、P21c分别比轴线Lb、Lc向左方偏移。在该情况下，图10C的例子的偏移量比图10B的例子大。这样，当摆动后接地点P21b、P21c比轴线Lb、Lc向左右方向偏移时，每当车辆100转向时接地点的位置从摆动轴(轴线Lb、Lc)发生偏移，因此难以进行顺畅的转向。

还有，如图10A所示，在本实施方式中，车辆100转向时的后轮2的滑移角θ12a朝向与转向方向相反的方向。因此，能够使车辆100的转向半径变小，小转弯性能提高。如图10A～图10C所示，轴线La、Lb、Lc的倾斜角(图9)越大则车辆100转向时的后轮2的滑移角θ12a、θ12b、θ12c越大(θ12a＜θ12b＜θ12c)。因此，通过适当地设定倾斜角，能够调整车辆100的小转弯性能。

采用本实施方式能够起到如下的作用效果。

(1)车辆100具备：前轮1和后轮2；后部车体(座椅车架12、摇动臂13)，其以后轮2能够旋转的方式支承后轮2；前部车体(侧车架11)，其配置于后部车体的前方；以及摆动接头50(图1A、图1B、图3)，其配置于后部车体与前部车体之间，并且分别固定于后部车体和前部车体，支承后部车体使后部车体能够以在前后方向上延伸的轴线La为中心相对于前部车体在左右方向上摆动。摆动接头50设置为，形成后部车体以轴线La为中心摆动了时的后轮2与路面S1的接地区域的中心的后轮2的表面的关注点(摆动后接地点P21)的左右方向位置比后部车体摆动之前更接近轴线La，更详细而言，摆动后的关注点的左右方向位置与轴线La的左右方向位置大致一致(图8A、图8B、图10A)。换言之，摆动接头50设置为，在将在后轮2的表面中与路面S1(底面)接触的区域的中心作为了接地点时，后部车体以轴线La为中心摆动了时的接地点即摆动后接地点P21(图8B)的左右方向位置比后部车体摆动前的摆动后接地点P21(图8A)的左右方向位置更接近轴线La。

采用该结构，在后部车体摆动前后，接地点(摆动前接地点P2、摆动后接地点P21)均位于轴线La的下方。因此，能够防止在摆动时接地点从轴线La向左右方向偏移，车辆100能够顺畅地转向。

(2)摆动接头50设置为，轴线La与通过后部车体摆动前的后轮2的旋转中心P1的、路面S1的垂线L0的交点Pa位于比路面S1高的位置(图3、图9)。由此能够使摆动后的关注点(摆动后接地点P21)的左右方向位置与轴线La一致。

(3)摆动接头50的轴线La设置为以下行坡度向后方倾斜(图3、图9)。由此，能够在转向方向的相反方向产生后轮2的滑移角θ12a(图10A)，能够提高车辆100的转向性能。

(4)摆动接头50和后部车体设置为，在后部车体以轴线La为中心摆动了时，后轮2的朝向(与后轮2的旋转轴正交的朝向)相对于车辆100的行进方向即前后方向(轴线La)发生偏移(图10A)。由此能够容易地提高车辆100的小转弯性能。

(5)车辆100具备座椅3和支撑件126，它们以与后部车体一体地摆动的方式与后部车体连结，并支持用户的臀部和背部(图1A、图1B)。由此能够通过用户的身体重心移动使后部车体容易地摆动。

(6)车辆100还具备踏板22，该踏板22能够载置用户的脚，与前部车体一体地设置(图1A、图1B)。由此，用户能够双脚用力踏住从而容易地使后部车体相对于前部车体摆动。

(7)轴线La沿着车辆中心线CL0在车辆100的左右方向中央在前后方向上延伸(图3、图7)。前轮1具有配置于轴线La的延长线的左右方向两侧的两个车轮，后轮2具有配置于车辆100的左右方向中央的单个车轮(图1A、图1B、图7)。这样的前轮两个轮和后轮一个轮的三轮车辆通过如本实施方式那样构成为使后轮两侧摆动，由此在车辆100停止时能够独自站立，能够确保车辆100的稳定性的同时提高转向性能。

然而，本实施方式的车辆100构成为能够摆动，因此在行驶在向车宽方向倾斜着的地面(侧方倾斜面)的情况下，有可能产生如下问题。图11A是在相对于水平面以规定角度θα倾斜着的侧方倾斜面行驶着的车辆100的后视图。如图11A所示，在侧方倾斜面行驶中，车辆100的重心位置Pα从通过后轮2的接地点而在铅垂方向上延伸的基准线CLα向左右方向(低侧)偏移。因此，以后轮2的接地点为支点，由重心位置Pα的重力产生的力矩作用于后部车体。

其结果是，如图11B所示，后部车体的倾斜量增大，重心位置Pα从基准线CLα进一步向左右方向(低侧)偏移。如图11C所示为了从该状态使重心位置Pα与基准线CLα重合，用户需要移动身体重心变更姿势。但是，当将姿势从图11B的状态调整为图11C的状态时的用户的身体重心移动量较大，因此对用户来说负担较大。这样的问题不仅发生在车辆100在侧方倾斜面行驶时，同样地也发生在由于在车辆100转向行驶时离心力作用于车辆100从而后部车体向转向方向的外侧倾斜时。

因此，在本实施方式中如以下，在以前部车体和后部车体能够在左右方向上相对地摆动的方式支承前部车体和后部车体的连结部(摆动接头50)设置限制部，以便限制后部车体在侧方倾斜面行驶中、在转向行驶中的摆动。

图12是从斜前方观察摆动接头50的立体图。如图12所示，摆动接头50固定于嵌合左右侧车架11的后端部(未图示)的连结部113。限制部60与摆动接头50的前端面相邻接而配置。更详细而言，在摆动接头50的轴部52的前端部固定圆板61，圆板61以轴线La为中心与轴部52一体地旋转。在圆板61的外周面形成有规定齿数Z1(例如Z1＝100)的齿轮61a。在圆板61的上方配置能够以与轴线La平行的轴线L1为中心旋转的旋转体62。

旋转体62在前后上具有以轴线L1为中心彼此一体地旋转的小直径和大直径的圆板。在小直径的圆板的外周面形成与齿轮61a啮合的规定齿数Z2(例如Z2＝20)的齿轮62a。在大直径的圆板的外周面形成有规定齿数Z3(例如Z3＝50)的齿轮62b。在旋转体62的上方配置能够以与轴线La平行的轴线L2为中心旋转的旋转体63。旋转体63在前后上具有以轴线L2为中心彼此一体地旋转的小直径和大直径的圆板631、632(参见图13A)。在小直径的圆板631的外周面形成有与齿轮62b啮合的规定齿数Z4(例如Z4＝20)的齿轮63a。在大直径的圆板632的上方配置能够与圆板的外周面63b卡合的卡合部65。

旋转体62、63和卡合部65通过托架64来支承，省略详细的图示。托架64固定于连结部113的前端部的托架113a和摆动接头50的接头壳体51(例如从接头壳体51突出设置的螺栓51a的上端部)。

图13A是示出限制部60的主要部分结构的主视图(从前方观察的图)，示出车辆100在水平路面直行行驶时的初始状态的图。如图13A所示，卡合部65在旋转体63的上方具有与大直径的圆板632的外周面63b相对向而配置的楔块651。在楔块651的上方以包围楔块651的上部的方式配置壳体652。在图13A的初始状态下，在楔块651与壳体652之间设置有间隙，楔块651能够以前后方向的轴线L3为中心在左右方向上摆动。楔块651的底面形成为平缓的曲面状。在楔块651的左右侧表面设置有凹部651a。

在楔块651的左右两侧设置能够以与轴线La平行的轴线L4为中心在上下方向上转动的杆653。杆653朝向左右方向内侧向上方弯曲而形成。在初始状态下，杆653位于向上方转动了的初始位置。此时，杆653的顶端部从楔块651的左右侧面分离地面向凹部651a而配置。在左右杆653的上表面分别搭载滚珠654，该滚珠654能够沿着杆653的上表面在左右方向上移动。

在初始状态下，滚珠654位于杆653的基端部侧(左右方向外侧)。此时，楔块651的底面从旋转体63的大直径的圆板632的外周面63b分离。因此，旋转体63能够向图13A的R1方向和R2方向的任意方向旋转。在图13A的状态下，当车辆100在如图11A所示的侧方倾斜道路行驶时，轴部52通过后部车体的摆动而旋转。该轴部52的旋转经由圆板61的齿轮61a、旋转体62的齿轮62a、62b以及旋转体63的齿轮63a传递至旋转体63。

在侧方倾斜道路行驶时，如图13B所示，滚珠654因重力而向左方移动。因此，右侧的杆653向下方转动，杆653的顶端部与楔块651的右端面抵接，将楔块651下侧的右端部向下方压动。由此，楔块651向左方摆动，楔块651的底面与旋转体63的圆板632的外周面63b抵接。其结果是，旋转体63向R1方向的旋转被阻止，后部车体向左方的摆动被阻止。

在侧方倾斜道路行驶时，轴部52的旋转比各齿轮61a、62a、62b、63a的齿数比以规定的增速比(例如12.5)增速被传递至旋转体63。因此，旋转体63的旋转量比轴部52的旋转量增大，因此能够灵敏地抑制轴部52的旋转，即摆动。

这样，在侧方倾斜道路行驶中，通过限制后部车体向左方的摆动，后部车体的摆动量被抑制在图11A的状态。此时，允许旋转体63向图13B的R2方向旋转，后部车体能够向右方摆动。由此，用户能够容易地将姿势调整成图11C的状态。需要说明的是，在转向行驶中施加了离心力时，滚珠654向离心力的方向移动。因此，与在侧方倾斜道路行驶时相同，能够限制后部车体的摆动。

图14是示出限制部的其他结构的主视图(从前方观察的图)。需要说明的是，对与图12相同的部分，赋予相同的附图标记。在图14的例子中，限制部60具有与轴部52的前端部连结的圆板61、配置于圆板61的上方的旋转体621、配置于旋转体621的上方的旋转体622、能够以轴线L2为中心旋转的旋转体66。旋转体621和旋转体622分别能够以与轴线L2平行的轴线L11、L12为中心旋转。在旋转体621、622的外周面分别形成有彼此啮合的规定齿数的齿轮621a、622a。圆板61的齿轮61a与齿轮621a啮合。

旋转体66具有以轴线L2为中心彼此一体地旋转的小直径的圆板661和前后一对大直径的圆板662、663。在圆板661的外周面形成有与齿轮622a啮合的规定齿数的齿轮66a。圆板662、663的直径比图12的圆板632的直径大，在其外周面如图15所示分别形成有齿轮66b、66c。齿轮66b的各齿向R1方向倾斜而形成，齿轮66c的各齿向R2方向倾斜而形成。

如图14所示，在圆板662、663的上方分别设置左右一对卡合部67。卡合部67具有能够在上下方向上转动的左右一对杆671和向重力、离心力作用的方向移动从而压动各杆671的左右一对滚珠672。需要说明的是，在图14中，将卡合部67简化而示出。旋转体621、622、66和卡合部67与图12相同，是通过托架支承在连结部113、接头壳体51，省略图示。

图15是示出卡合部67的主要部分结构的立体图。需要说明的是，在图15中，省略滚珠672的图示。如图15所示，左右一对的杆671经由在前后方向上延伸的单个轴部673被支承为能够转动。图15示出滚珠672向左右方向移动前的初始状态，在该状态下，左右杆671的顶端部的爪671a分别从齿轮66b、66c分离，圆板662、663能够向图15的R1方向和R2方向旋转。需要说明的是，圆板662、663的旋转方向与圆板61的旋转方向相反。适当地设定齿轮621a、622a的齿数，以便转矩以规定的增速比从圆板61传递至圆板662、663。

当滚珠672由于例如车辆100在侧方倾斜道路行驶而因重力从该状态向左方移动时，左侧的杆671的爪671a与齿轮66b卡合。由此，旋转体66向R2方向的旋转被阻止，能够限制后部车体的摆动。此时，因为允许旋转体66向R1方向旋转，所以用户能够容易地调整姿势。

需要说明的是，还可以以杆671的顶端部位于比轴线L2稍下方的位置的方式将杆671沿着圆板662、663的外周面延伸设置为大致圆弧状，并且在杆671的顶端部设置坠子。在该情况下，构成为圆板662、663与圆板61向同一方向旋转。例如构成为，省略旋转体622，旋转体621的齿轮621a与齿轮61a和齿轮66a啮合。采用该结构，当向坠子作用重力、离心力时，杆671转动，前端的爪671a与齿轮66b或66c卡合。例如当向坠子作用向左方的重力时，右侧的杆671的爪671a与齿轮66b卡合。因此，不需要用于使杆671转动的滚珠672。

图16A是示出限制部的又一结构的图。图16A所示的限制部70也和其他限制部60一样，与摆动接头50的前端面邻接而配置。如图16A所示，限制部70具有与轴部52的前端部连结，以轴线La为中心与轴部52一体地旋转的旋转体71。在旋转体71的外周面整周形成有凹凸状的多个槽部71a。在旋转体71的下方配置锁定构件72(卡合部)，该锁定构件72(卡合部)能够以位于通过轴线La的铅垂线L5上的、与轴线La平行的轴线L6为中心摆动。锁定构件72具有在左右方向上延伸的水平部721、从水平部721的左右两端部向上方延伸的铅垂部722，整体构成为左右对称。

在锁定构件72的下方配置具有大致凹曲面状的上表面的壳体73。在锁定构件72与壳体73之间配置滚珠74，滚珠74能够在左右方向上移动。锁定构件72以能够摆动的方式支承在例如接头壳体51，壳体73固定于接头壳体51，省略图示。

图16A对应车辆100的直行行驶状态，在该状态下，滚珠74位于铅垂线L5上。因此，锁定构件72不摆动，左右铅垂部722的上端部从旋转体71的外周面分离。因此，旋转体71能够向R1方向和R2方向的任意方向旋转，后部车体能够左右摆动。

当车辆100从该状态在向右上倾斜的侧方倾斜道路(图11A)行驶时，或者向右方转向时，如图16B所示，滚珠74向左方移动。由此，锁定构件72以轴线L6为支点向右方摆动，锁定构件72的左侧的铅垂部722的上端部与旋转体71的槽部71a卡合。其结果是，旋转体71向R1方向的旋转被阻止，后部车体向左方的摆动被阻止。此时，旋转体71能够向R2方向旋转，允许后部车体向右方摆动。

另一方面，当车辆100从图16A的状态在向左上倾斜的侧方倾斜道路行驶时，或向左方转向时，如图16C所示，滚珠74向右方移动。由此，锁定构件72以轴线L6为支点向左方摆动，锁定构件72的右侧的铅垂部722的上端部与旋转体71的槽部71a卡合。其结果是，旋转体71向R2方向的旋转被阻止，后部车体向右方的摆动被阻止。此时，旋转体71能够向R1方向旋转，允许后部车体向左方摆动。

本实施方式能够进行各种变更。以下对若干变形例进行说明。在上述实施方式中，由座椅车架12和摇动臂13等后部车体以后轮2能够旋转的方式支承后轮2，但作为第一构件的后部车体的构成不限于此。在上述实施方式中，以后部车体能够相对于侧车架11等前部车体摆动的方式设置了后部车体，但作为第二构件的前部车体的构成不限于此。第二构件还可以以前轮1能够旋转的方式支承前轮1。只要是以在前轮和后轮与大致水平的地面接触的状态下向左右方向摆动时的第一构件的摆动量比第二构件的摆动量大的方式被连结构件支承，第一构件和第二构件的构成就可以是任何形式。

在上述实施方式中，通过摆动接头50和连结板17等连结构件以后部车体能够相对于前部车体摆动的方式支承后部车体，但只要是以第一构件和第二构件能够以在前后方向上延伸的轴线为中心在左右方向上相对地摆动的方式支承第一构件和第二构件，连结构件的构成就不限于以上所述。即，只要是设置为，将第一构件以轴线La为中心摆动了时形成后轮2与地面的接触区域的中心的、后轮2的表面的关注点的左右方向位置作为第一位置，将第一构件以轴线La为中心摆动前的关注点的左右方向位置作为第二位置时，第一位置比第二位置更接近轴线La，连结构件的构成就可以是任何形式。

在上述实施方式中，以在后部车体摆动时摆动后接地点P21(关注点)与轴线La一致的方式设置了摆动接头50，但只要是关注点在摆动后比摆动前更接近轴线La，关注点可以与轴线La不一致。在上述实施方式中，利用座椅3和支撑件126等支承用户的臀部或背部，但只要是以与第一构件一体地摆动的方式与第一构件连结，乘员支承部的构成就可以是任何形式。在上述实施方式中，设置了乘车时供用户的脚载置的踏板124，但只要是能够供乘员的脚载置地与第二构件一体地设置，载置部的构成就可以是任何形式。

在上述实施方式(图12～图16C)中，设置了限制后部车体的摆动的限制部60、70，但只要是限制第一构件与第二构件的相对摆动，限制部的构成就可以是任何形式。更具体而言，限制部优选设置为，限制第一构件向在和后轮2的旋转轴线正交的方向上延伸的垂直平面与通过后轮2的接地点的铅垂平面之间的夹角扩大的方向的摆动，或者允许第一构件向上述夹角缩小的方向的摆动。限制部还可以设置为限制第一构件向车辆100的转向方向的转向外侧的摆动，或者允许第一构件向转向内侧的摆动。尤其是，限制部优选设置为，阻止第一构件向重力方向和离心力方向的至少一方摆动。

在上述实施方式中，将与后部车体的摆动联动地动作的旋转体63、66、71构成为可动部(第一卡合元件)，但只要是与第一构件的摆动联动地动作，第一卡合元件的构成可以是任何形式。即，第一卡合元件可以是旋转体以外的元件。在上述实施方式(图12～图15)中，以具有构成为姿势变更成与旋转体63、66卡合的第一姿势和从旋转体63、66分离的第二姿势的楔块651、杆671的的方式构成卡合部65、67，在上述实施方式(图16A～图16C)中，以姿势能够变更成与旋转体71卡合的第一姿势和从旋转体71分离的第二姿势的方式构成锁定构件72，但卡合部(第二卡合元件)的构成不限于以上所述。在上述实施方式中，限制部60、70具有能够向重力方向和离心力方向移动的滚珠654、672、74，但移动体构成为能够移动即可，移动体的形状不限于球状。例如移动体还可以是圆柱形状。

在上述实施方式中，摆动接头50的轴部52固定于后部车体，接头壳体51(壳体部)固定于前部车体，但还可以是轴部固定于前部车体，壳体部固定于后部车体。在上述实施方式(图12～图15)中，将轴部52的旋转增速经由圆板61和旋转体62、622、623传递至旋转体63、66，但转矩传递部的构成不限于此。在上述实施方式中，与壳体部的前端面邻接地配置了限制部60、70，但还可以与壳体部的后端面邻接而不是前端面邻接地配置限制部。在上述实施方式中，将具有作为推斥构件发挥作用的橡胶滚子532的奈德哈特阻尼器55作为摆动接头50使用，但在第一构件与第二构件相对地摆动了时，蓄积推斥力向使摆动复原的方向施力的推斥构件的构成不限于以上所述。

在上述实施方式中，构成为前轮1为两个轮、后轮2为一个轮的三轮车辆100，但还可以是前轮为三个轮以上，或者前轮为一个轮、后轮为两个轮以上。在上述实施方式中，构成为具有电池40的电动车辆，但车辆100还可以是电动车辆以外的车辆。即，车辆的构成不限于以上所述。

以上说明归根结底为一例，只要不破坏本发明的特征，上述实施方式和变形例就不限定本发明。既能够将上述实施方式与变形例的一个或多个任意组合，也能够将变形例彼此进行组合。

附图标记说明

1：前轮；2：后轮；11：侧车架；12：座椅车架；13：摇动臂；50：摆动接头；60：限制部；65、67：卡合部；70：限制部；72：锁定构件；100：车辆；P21：摆动后接地点；La：轴线。

Claims (27)

1.一种车辆，其特征在于，具备：

前轮和后轮；

第一构件，其以所述后轮能够旋转的方式支承所述后轮；

第二构件，其配置于所述第一构件的前方；以及

连结构件，其配置于所述第一构件与所述第二构件之间，并且分别固定于所述第一构件和所述第二构件，以所述第一构件和所述第二构件能够以在前后方向上延伸的轴线为中心在左右方向上相对地摆动的方式支承所述第一构件和所述第二构件，

所述连结构件设置为，将在所述后轮的表面中与地面接触的区域的中心设为接地点时，所述第一构件以所述轴线为中心摆动了时的所述接地点即摆动后接地点的左右方向位置比所述第一构件摆动前的所述摆动后接地点的左右方向位置更接近所述轴线。

2.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，

所述连结构件设置为，所述第一构件以所述轴线为中心摆动了时的所述摆动后接地点的左右方向位置与所述轴线大致一致。

3.根据权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，

所述连结构件设置为，所述轴线与通过所述第一构件摆动前的所述后轮的旋转中心的、所述地面的垂线的交点位于比所述地面高的位置。

4.根据权利要求3所述的车辆，其特征在于，

所述连结构件设置为所述轴线朝向后方以下行坡度倾斜。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述连结构件和所述第一构件设置为，在所述第一构件以所述轴线为中心摆动了时，与所述后轮的旋转轴正交的方向即所述后轮的朝向相对于所述前后方向发生偏移。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的车辆，其特征在于，还具备：

乘员支承部，其以与所述第一构件一体地摆动的方式与所述第一构件连结，支承乘员的臀部或背部。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的车辆，其特征在于，还具备：

载置部，其以能够载置乘员的脚的方式与所述第二构件一体地设置。

8.根据权利要求7所述的车辆，其特征在于，

所述载置部的后端部位于比所述第一构件的前端部靠后方的位置。

9.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于，

所述载置部以在所述第一构件摆动时不与所述第一构件接触的方式，与所述第一构件空出间隙地配置在所述第一构件的左右方向外侧。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述轴线在所述车辆的左右方向中央在前后方向上延伸，

所述前轮具有配置于所述轴线的延长线的左右方向两侧的两个车轮。

11.根据权利要求10所述的车辆，其特征在于，

所述后轮具有配置于所述车辆的左右方向中央的单个车轮。

12.根据权利要求1～9中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述第一构件和所述第二构件以在所述前轮和所述后轮与大致水平的地面接触了的状态下，在左右方向上摆动时的所述第一构件的摆动量比所述第二构件的摆动量大的方式支承在所述连结构件。

13.根据权利要求1～12中任一项所述的车辆，其特征在于，还具备：

限制部，其限制所述第一构件与所述第二构件的相对摆动。

14.根据权利要求13所述的车辆，其特征在于，

所述限制部设置为，限制所述第一构件向在与所述后轮的旋转轴线正交的方向上延伸的垂直平面和通过所述后轮的接地点的铅垂平面之间的夹角扩大的方向的摆动。

15.根据权利要求14所述的车辆，其特征在于，

所述限制部设置为，允许所述第一构件向所述夹角缩小的方向的摆动。

16.根据权利要求13～15中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述限制部设置为，限制所述第一构件向所述车辆的转向方向的转向外侧的摆动。

17.根据权利要求13～16中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述限制部设置为，允许所述第一构件向所述车辆的转向方向中的向转向内侧的摆动。

18.根据权利要求13～17中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述限制部设置为，阻止所述第一构件向重力方向和离心力方向中的至少一方的摆动。

19.根据权利要求13～18中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述限制部具有第一卡合元件和第二卡合元件，所述第一卡合元件与所述第一构件的摆动联动地动作，所述第二卡合元件设置为能够将姿势变更成与所述第一卡合元件卡合的第一姿势和从所述第一卡合元件脱离的第二姿势。

20.根据权利要求19所述的车辆，其特征在于，

所述限制部还具有移动体，所述移动体设置为能够向重力方向和离心力方向中的至少一方移动，

所述第二卡合元件设置为，随着所述移动体的移动进行姿势变更。

21.根据权利要求20所述的车辆，其特征在于，

所述移动体构成为能够转动，

所述第二卡合元件设置为，在所述移动体向重力方向和离心力方向中的至少一方移动了时，将所述第二卡合元件的姿势从所述第二姿势变更为所述第一姿势。

22.根据权利要求19～21中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述连结构件具有轴部和壳体部，所述轴部固定于所述第一构件和所述第二构件中的一方，沿着所述轴线延伸，所述壳体部固定于所述第一构件和所述第二构件中的另一方，以所述轴部能够以所述轴线为中心相对旋转的方式支承所述轴部，

所述第一卡合元件设置为与以所述轴线为中心的所述轴部的旋转联动地动作，

所述第二卡合元件支承在所述壳体部。

23.根据权利要求22所述的车辆，其特征在于，

所述第一卡合元件为旋转体，

所述第二卡合元件与所述第一卡合元件的外周面相对向地设置，

所述限制部还具有转矩传递部，所述转矩传递部使所述轴部的旋转增速并传递至所述第一卡合元件。

24.根据权利要求22或23所述的车辆，其特征在于，

所述第一卡合元件配置于所述轴线的上方，

所述限制部还具有从所述壳体部的上表面支承所述第二卡合元件的托架。

25.根据权利要求22～24中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述限制部与所述壳体部的前端面或后端面邻接地配置。

26.根据权利要求1～25中任一项所述的车辆，其特征在于，

所述连结构件具有推斥构件，所述推斥构件在所述第一构件和所述第二构件相对摆动了时蓄积推斥力，向使摆动复原的方向施力。

27.一种车辆，其特征在于，具备：

前轮和后轮；

第一构件，其以所述后轮能够旋转的方式支承所述后轮；

第二构件，其配置于所述第一构件的前方；

连结构件，其配置于所述第一构件与所述第二构件之间，并且分别固定于所述第一构件和所述第二构件，以所述第一构件和所述第二构件能够以在前后方向上延伸的轴线为中心在左右方向上摆动的方式支承所述第一构件和所述第二构件；以及

限制部，其限制所述第一构件和所述第二构件的相对摆动。

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