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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie, die es ermöglicht,
dass ein Karrosserierahmen gemeinsam bei einem zwei-, drei- und
vierrädrigen
selbstbewegenden Fahrzeug verwendet wird.
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Stand der Technik
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Bei
zwei-, drei- und vierrädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugen gibt es einige Typen von Fahrzeugen,
wie beispielsweise Rollerfahrzeuge (Scooter), die eine im wesentlichen
horizontale, Niederflur-Fußstütze enthalten,
die an einem mittleren und oberen Bereich eines Karrosserierahmens
angeordnet ist. Beispielsweise ist ein Motorradroller als "Motorrad" bekannt, das in
der
japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. HEI-11-79044 offenbart ist. Ferner offenbart das
japanische Gebrauchsmuster Nr. 2515092 einen
Motorroller mit dem Titel "A
Frame Structure For A Scooter Type Vehicle" ("Rahmenstruktur
für ein
Fahrzeug vom Rollertyp").
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Wie
in den
1 und
4 der genannten
japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. HEI-11-79044 dargestellt,
ist das zweirädrige
selbstbewegende Fahrzeug ein Rollermotorrad, wobei ein Karrosserierahmen
einen Hauptrahmen zum Abstützen
einer Fußstütze aufweist,
dessen Vorderabschnitt mit einer aufrechten Kopfrohrsäule ausgebildet
ist, die ein Kopfrohr enthält,
durch das eine Lenkwelle drehbar gelagert ist, um ein Vorderrad
zu lenken, und wobei eine Schwungantriebseinheit mit einem Hinterrad
an einem hinteren Abschnitt des Hauptrahmens mittels eines Lagers
angebracht ist und auf und abwärts
schwenkbar ist.
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Wie
in den
1 und
5 des
japanischen Gebrauchsmusters Nr. 2515092 dar gestellt,
weist das Rollermotorrad eine Struktur auf, bei der ein Karrosserierahmen
einen Hauptrahmen zum Abstützen eines
Bodenabschnitts aufweist, dessen vorderer Abschnitt sich nach oben
erstreckt und an seinem distalen Ende mit einem Kopfrohr ausgebildet
ist, dessen Vordergabeln drehbar angebracht sind, um das Vorderrad
zu lenken, und wobei eine Schwenkantriebseinheit mit einem Hinterrad
an einem hinteren Abschnitt des Hauptrahmens mittels eines Verbindungsmechanismus
angebracht ist und aufwärts und
abwärts
schwenkbar ist.
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Ferner
wird hingewiesen auf die Dokumente
US-A-3866946 und
WO 97/16339 .
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Da
zwei-, drei- und vierrädrige
selbstbewegende Fahrzeuge unterschiedlich sind bei den Wagenmodellen
im allgemeinen, weisen diese Fahrzeuge periphere Komponenten für die Vorderräder und Hinterräder auf,
die sich voneinander in der Struktur und den Dimensionen unterscheiden.
Aus diesem Grund ist es gängige
Praxis, spezielle Karrosserierahmen zu verwenden, die für jeweilige
Wagenmodelle der zwei-, drei- und vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeuge
spezifisch sind.
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Das
Vorhandensein von speziellen Karrosserierahmen für jedes Wagenmodell benötigt allerdings
(1) das Vorbereiten spezieller Herstellungspressformen und Inspektionsanzeigen,
die für
Karrosserierahmen jeweiliger Wagenmodelle speziell sind, was zu
einer Erhöhung
der Produktionskosten der Pressformen führt, (2) zum Umstellen von
Produktionslinien jedesmal dann, wenn die Art des Karrosserierahmens
geändert
wird, was zu einer Verschlechterung der Produktivität führt und
zu einer Erhöhung
bei den Herstellungsverwaltungsschritten, und (3) das Vorbereiten
einer großen
Anzahl von Karrosserierahmenarten, was zu einer Erhöhung von Verwaltungsschritten,
Aufbewahrungskosten und Transportkosten führt. Wenn die Karrosserierahmen verschiedener
Arten hergestellt werden, nehmen die Produktionskosten der Karrosserierahmen
aufgrund dieser Faktoren zu und es gibt daher Raum für Verbesserung
im Hinblick auf die oben genannten Ergebnisse.
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Offenbarung der Erfindung
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Produktionskosten
für einen
Karrosserierahmen zur Verwendung bei zwei-, drei- und vierrädrigen selbstbewegenden
Fahrzeugen zu reduzieren.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug vorgeschlagen,
das umfasst: Einen Karrosserierahmen, der einen mittleren Rahmenabschnitt
zum Abstützen
einer Fußstütze, einen
hinteren Rahmenabschnitt, der von einem hinteren Abschnitt des mittleren
Rahmenabschnitts nach oben ansteigt, und einen vorderen Rahmenabschnitt, der
von einem vorderen Abschnitt des mittleren Rahmenabschnitts nach
oben ansteigt, aufweist; ein Kopfrohr, das am vorderen Rahmenabschnitt
ausgebildet ist; und eine Lenkwelle, die drehbar am Kopfrohr angebracht
ist zum Lenken von wenigstens einem Vorderrad, wobei das Kopfrohr
einen Anpassungsmechanismus aufweist zum Anpassen einer Position und
eines Winkels einer Mittellinie der Lenkwelle relativ zu einer Mittellinie
des Kopfrohres, wobei der hintere Rahmenabschnitt mehrere hintere
Anbringungsabschnitte aufweist zum selektiven Anbringen von verschiedenen
Arten von Heckeinheiten, die eine schwenkende, mit Hinterrädern ausgestattete
Antriebseinheit und einen mit Hinterrädern ausgestatteten Schwenkarm
enthalten.
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Wenn
eine Art von Karrosserierahmen gemeinsam bei zwei-, drei- und vierrädrigen selbstbewegenden
Fahrzeugen verwendet wird, ermöglicht es
das Anpassen des Anpassungsmechanismus, dass die Mittellinie der
Lenkwelle auf gewünschte
Positionen und Winkel relativ zur Mittellinie des Kopfrohrs angepasst
werden kann, so dass sie den zwei-, drei- und vierrädrigen selbstbewegenden
Fahrzeugmodellen genügt.
Auch wenn es einen Unterschied bei der Struktur und der Dimension
bei peripheren Komponententeilen der Vorder- und Hinterräder des zwei-,
drei- und vierrädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugs gibt, ist es folglich möglich, den
Karrosserierahmen gemeinsam zu verwenden.
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Vorzugsweise
umfassen die Heckeinheiten eine Heckeinheit für ein zweirädriges selbstbewegendes Fahrzeug
mit wenigstens einem Hinterrad, eine Heckeinheit für ein dreirädriges selbstbewegendes
Fahrzeug mit einem Paar rechter und lin ker Hinterräder, und
eine Heckeinheit für
ein vierrädriges selbstbewegendes
Fahrzeug mit einem Paar rechter und linker Hinterräder, und
wobei die hinteren Anbringungsabschnitte an einer Rückwand des
hinteren Rahmenabschnitts derart angeordnet sind, dass die Heckeinheit
für das
zweirädrige
selbstbewegende Fahrzeug vertikal schwenkbar mittels eines Drehelements
an diesen angebracht werden kann, dass die Heckeinheit für das dreirädrige selbstbewegende Fahrzeug
rollend und vertikal schwenkbar mittels eines Kopplungsmechanismus
an diesen angekoppelt werden kann, und dass die Heckeinheit für das vierrädrige selbstbewegende
Fahrzeug wenigstens vertikal schwenkbar an den hinteren Anbringungsabschnitten
mittels des Kopplungsmechanismus angebracht werden kann, um zu ermöglichen,
dass die Heckeinheit für
das zweirädrige
selbstbewegende Fahrzeug, die Heckeinheit für das dreirädrige selbstbewegende Fahrzeug
und die Heckeinheit für
das vierrädrige
selbstbewegende Fahrzeug selektiv an den hinteren Anbringungsabschnitten
angebracht werden.
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Das
heißt,
dass erstens die Heckeinheit für das
zweirädrige
selbstbewegende Fahrzeug, die eine optimale Struktur und Dimension
für das
zweirädrige
selbstbewegende Fahrzeug aufweist, zweitens die Heckeinheit für das dreirädrige selbstbewegende
Fahrzeug, die eine optimale Struktur und Dimension für das dreirädrige selbstbewegende
Fahrzeug aufweist, und drittens die Heckeinheit für das vierrädrige selbstbewegende
Fahrzeug, die eine optimale Struktur und Dimension für das vierrädrige selbstbewegende
Fahrzeug aufweist, geeignet vorbereitet sind, und dass diese Heckeinheiten
ausgewählt
und lösbar
am Karrosserierahmen befestigt werden. Während eine Gemeinsamkeit des
Karrosserierahmens für
die zwei-, drei- und vierrädrigen selbstbewegenden
Fahrzeuge beibehalten wird, ist es möglich, dass am Karrosserierahmen
selektiv und leicht die Heckeinheit für das zweirädrige selbstbewegende Fahrzeug,
die Heckeinheit für
das dreirädrige
selbstbewegende Fahrzeug und die Heckeinheit für das vierrädrige selbstbewegende Fahrzeug
angebracht werden können.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
enthalten beide Seitenabschnitte des Karrosserierahmens Stützenanbringungsabschnitte,
an denen untere Abschnitte einer Stütze abnehmbar angebracht sind,
die als Dachabstützstange
dienen. Wäh rend eine
Gemeinsamkeit des Karrosserierahmens für die zwei-, drei- und vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeuge
beibehalten wird, ist es folglich möglich, dass am Karrosserierahmen
verschiedene Komponententeile leicht angebracht werden können, wie beispielsweise
ein Dach, etc. und zwar vermittels der Stütze.
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In
einer speziellen Ausführungsform
umfasst das Fahrzeug ein vierrädriges
selbstbewegendes Fahrzeug, wobei dieses aufweist: ein Paar rechter und
linker Hinterräder,
wobei der mittlere Rahmenabschnitt und der vordere Rahmenabschnitt
vordere Abschnitte aufweisen, die mit vorderen Anbringungsabschnitten
ausgebildet sind, an denen ein Vorderrahmen abnehmbar angebracht
ist, und wobei der Vorderrahmen Armanbringungsabschnitte enthält zum Anbringen
von Schwenkarmen, die das Paar rechter und linker Vorderräder derart
abstützen,
dass sie vertikal schwenkbar sind, Dämpferkopplungsabschnitte zum
Koppeln von oberen distalen Enden von vorderen Dämpfern, durch welche die Schwenkarme aufgehängt sind,
und einen Lenkungsanbringungsabschnitt zum drehbaren Abstützen der
Lenkwelle.
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Bei
der vorliegenden Erfindung ist das Fahrzeug also derart angeordnet,
dass der Vorderrahmen abnehmbar am Karrosserierahmen angebracht
ist, so dass er die Lenkwelle abstützt, und ferner ist der Schwenkarm
am Vorderrahmen angebracht, an dem auch die vorderen Dämpfer angekoppelt
sind. Während
die Gemeinsamkeit des Karrosserierahmens für die zwei-, drei- und vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeuge
beigehalten wird, ist es folglich möglich, dass am vorderen Abschnitt
des Karrosserierahmens ein vorderes Aufhängungssystem und ein Lenksystem
eines vierrädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugs einfach angebracht werden kann.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Gewisse
bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend beispielhaft im Detail
beschrieben unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen, in
denen:
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1 eine
Seitenansicht ist, die ein zweirädriges
selbstbewegendes Fahrzeug (Motorrad) gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine
vergrößerte Seitenansicht
eines in 1 dargestellten Karrosserierahmens
ist;
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3 eine
schematische Ansicht ist, welche den Karrosserierahmen aus der mit
Bezugszeichen 3 in 2 bezeichneten
Richtung darstellt;
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4 eine
perspektivische Explosionsansicht des zweirädrigen selbstbewegenden Fahrzeugs ist,
wobei das Vorderrad weggelassen ist;
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5 eine
schematische Seitenansicht ist, die in einem vergrößerten Maßstab ein
Detail eines vorderen Aufhängungssystems
und eines Lenksystems eines vorderen Abschnitts des in 4 dargestellten
zweirädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugs darstellt;
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6 eine
schematische Ansicht ist, welche den Betrieb eines vorderen Aufhängungssystems und
des Lenksystems darstellt, die in 5 gezeigt sind;
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7 eine
Querschnittsansicht eines Anpassungsmechanismus einer in 5 gezeigten Lenkwelle
darstellt;
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8 eine
Querschnittsansicht ist, die ein Beispiel darstellt, bei dem die
Lenkwelle an einem Kopfrohr derart angebracht ist, dass ein Zentrum
der Lenkwelle hinter einem Zentrum des Kopfrohrs in 7 angeordnet
ist;
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9 eine
Querschnittsansicht ist, die ein Beispiel darstellt, bei dem die
Lenkwelle am Kopfrohr angebracht ist und bezüglich dieser derart geneigt
ist, dass ein unteres distales Ende der Lenkwelle in 7 nach
hinten gerichtet ist;
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10 ist
eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel darstellt, bei dem das
untere distale Ende der Lenkwelle an dem Kopfrohr der 9 angebracht
und bezüglich
diesem geneigt ist;
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11 eine
vergrößerte Darstellung
ist, welche im Teilschnitt eine hintere Radabstützeinheit zeigt, die in den 1 und 4 gezeigt
ist;
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12 eine
Ansicht ist, die Schritte zum Anbringen eines Schwenkelements der
in 11 gezeigten hinteren Radabstützeinheit am hinteren Rahmen
des Karrosserierahmens darstellt;
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13 eine
Ansicht ist, die darstellt, wie Vorderräder unterschiedlicher Durchmesser
beim in 1 dargestellten zweirädrigen selbstbewegenden Fahrzeug
angebracht werden;
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14 eine
Ansicht ist, die eine erste Modifizierung der hinteren Radabstützeinheit
gemäß der in 11 gezeigten
ersten Ausführungsform
darstellt;
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15 eine
Querschnittsansicht ist, die entlang der Linie 15-15 der 14 verläuft;
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16 eine
perspektivische Explosionsdarstellung eines zweirädrigen selbstbewegenden
Fahrzeugs ist, bei dem eine zweite Modifikation der hinteren Radabstützeinheit
verwendet wird;
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17 eine
vergrößerte Seitenansicht
der zweiten Modifikation der in 16 gezeigten
hinteren Radabstützeinheit
ist;
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18 eine
Seitenansicht ist, die ein dreirädriges
selbstbewegendes Fahrzeug gemäß einer zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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19 eine
vergrößerte Seitenansicht
der in 18 dargestellten Hinterradabstützeinheit
ist;
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20 eine
perspektivische Explosionsdarstellung des in 18 gezeigten
dreirädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugs ist, wobei ein Vorderrad und ein Dach
weggelassen sind;
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21 eine
Seitenansicht ist, die ein vierrädriges
selbstbewegendes Fahrzeug gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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22 eine
vergrößerte Seitenansicht
des vorderen Aufhängungssystems
und des Lenksystems ist, die in 21 dargestellt
sind;
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23 eine
vergrößerte Seitenansicht
der in 21 gezeigten Hinterradabstützeinheit
ist;
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24 eine
perspektivische Explosionsansicht ist, die das in 21 gezeigte
vierrädrige selbstbewegende
Fahrzeug darstellt, wobei das Dach weggelassen ist;
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25 eine
beispielhafte Abänderung
für das
vordere Aufhängungssystem
und das Lenksystem, die in 22 gezeigt
sind, darstellt, wobei eine einzelne Lenkwelle verwendet wird;
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26 eine
modifizierte Form des in 3 gezeigten Karrosserierahmens
darstellt.
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Beste Ausführungsform der Erfindung
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Die
nachfolgende Beschreibung ist rein beispielhafter Natur und es ist
keineswegs beabsichtigt, die Erfindung, ihre Anwendung oder Verwendung
zu beschränken.
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Ein
Fahrzeug gemäß einer
ersten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf ein Beispiel
eines zweirädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugs (selbstbewegendes Zweirad), das in den 1 bis 15 gezeigt
ist, beschrieben.
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Das
zweirädrige
selbstbewegende Fahrzeug 10 der ersten bevorzugten Ausführungsform
ist in 1 als rollerartiges Motorrad gezeigt. Das Motorrad 10 enthält ein vorderes
Aufhängungssystem 30 und
ein Lenksystem 40, die an einem vorderen Abschnitt eines
Karrosserierahmens 20 angebracht sind. Eine Hinterradabstützstruktur 80 ist
an einem hinteren Abschnitt des Karrosserierahmens 20 angebracht.
Eine im wesentlichen horizontale, niederflurartige Fußstütze (Bodenschritt) 101 ist
an mittleren und oberen Abschnitten des Karrosserierahmens 20 angebracht.
Ein Sitz 102 ist an einem hinteren und oberen Abschnitt
des Karrosserierahmens 20 angebracht. In den Zeichnungen
bezeichnen die Bezugszeichen 41, 103 und 104 einen
Griffhebel, eine Kopflampe bzw. einen Ständer.
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Das
Motorrad 10 weist eine Struktur auf, bei der ein Fahrzeugkörper umgeben
ist von einem vorderen Schutzblech 111, einer vorderen
Abdeckung 112, einer Griffabdeckung 113, einem
Beinschild 114, das die Beine eines Fahrzeugfahrers abdeckt,
einer Bodenschürze 115,
einer mittleren Abdeckung 116, einer hinteren Abdeckung 117 und
einem hinteren Schutzblech 118.
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Der
in 2 gezeigte Karrosserierahmen 20 enthält einen
Hauptrahmen (einen mittleren Rahmenabschnitt) 21, der aus
einem Gussprodukt aus Aluminiumlegierung hergestellt ist und zu
einer im wesentlichen horizontal erstreckenden Rahmenstruktur ausgebildet
ist, eine Kopfrohrstange (einen vorderen Rahmenabschnitt) 22,
der an einem vorderen Abschnitt des Hauptrahmens 21 nach
oben steht, ein Kopfrohr 23, das an einem oberen distalen Ende
der Kopfrohrstange 22 ausgebildet ist, und einen hinteren
aufrechten Abschnitt (einen hinteren Rahmenabschnitt) 24,
der vom hinteren Abschnitt des Hauptrahmens 21 nach oben
steht.
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Der
Hauptrahmen 21 unterstützt
die Fußstütze 101 (siehe 1)
und weist einen vorderen Bereich auf, der mit einem Schwenkdämpferabschnitt 21a ausgebildet
ist. Der Hauptrahmen 21 weist vordere Anbringungssegmente 21b auf,
die sich links und rechts des Rahmens nach vorne erstrecken. Säulenanbringungssegmente 21c, 21c sind
an einem hinteren Abschnitt des Hauptrahmens sowohl rechts als auch
links hiervon ausgebildet. Die Kopfrohrstange 22 weist
einen vorderen unteren Bereich auf, der mit rechten und linken vorderen
Anbringungsseg menten 22a ausgebildet ist. Der hintere aufrechte
Abschnitt 24 weist obere rechte und linke Seitenabschnitte
auf, die mit hinteren Rahmenanbringungssegmenten 24a ausgebildet
sind, und weist rechte und linke Zwischenabschnitte auf, die mit
den hinteren Anbringungssegmenten 24b ausgebildet sind.
Die hinteren Anbringungssegmente 24b sind mit einer axialen
Bohrung ausgebildet.
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Der
hintere aufrechte Abschnitt 24 ist aus einer einheitlichen
Struktur zusammengesetzt, die in einer umgekehrten U-förmigen Konfiguration
ausgebildet ist, wenn dies von hinten angeschaut wird, wie dies
in 3 dargestellt ist, und enthält rechte und linke aufrechte
Abschnitte 25, 25 und ein Querelement 26,
das zwischen den aufrechten Segmenten 25, 25 an
oberen Bereichen von diesen eine Überbrückung bildet. Der rechte und
der linke obere Abschnitt 25, 25 sind an ihren
hinteren Oberflächen
einheitlich mit mehreren hinteren Anbringungsabschnitten 27 in
vertikal ausgerichteter Beziehung zueinander ausgebildet. Alle hinteren
Anbringungsabschnitte 27 sind gleichmäßig voneinander durch einen
Abstand P1 voneinander entfernt. Ein Zeichen CL bezieht sich auf
eine Mitte (eine Mitte der Fahrzeugkarrosserie) einer Fahrzeugbreite.
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Wie
in 4 dargestellt, weist die Hinterradabstützeinheit 80 des
Motorrads 10 eine Struktur auf, bei der Schwenkelemente 81, 81 abnehmbar
an hinteren Teilen des Karrosserierahmens 20 angebracht
sind, um es zu ermöglichen,
dass eine Antriebseinheit 91 vom Schwenktyp, die mit einem
Hinterrad ausgerüstet
ist, schwenkbar angebracht werden kann, und dass das Hinterrad 92 drehbar
am hinteren Teil der Antriebseinheit 91 abgestützt ist.
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Die
Antriebseinheit 91 enthält
eine Kraftmaschine 93 und eine Getriebeeinheit 94,
die in einheitlicher Art und Weise mit dieser (Kraftmaschine) zusammengebaut
ist, um die Kraftmaschinenleistung auf das Hinterrad 92 zu übertragen,
und dient als eine hintere Einheit des Motorrads einschließlich des einzelnen
Hinterrads 92, d. h. als eine hintere Antriebseinheit.
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Der
hintere aufrechte Abschnitt 24 weist rechte und linke hintere
Rahmenanbringungssegmente 24a, 24a auf, an denen
ein hinterer Rahmen 95, der in einer U- förmigen
Konfiguration, wenn von oben in einer Ebene gesehen, ausgebildet
ist, vermittels von Bolzen fest befestigt ist. Der hintere Rahmen 95 dient
dazu, einen hinteren Abschnitt der Antriebseinheit 91 vermittels
von hinteren Dämpfern 96 aufzuhängen.
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5 ist
eine linke Seitenansicht eines vorderen Abschnitts des Motorrads
gemäß der vorliegenden
Erfindung und zeigt das vordere Aufhängungssystem 30 und
das Lenksystem 40.
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Das
vordere Aufhängungssystem 30 dient als
schwenkarmartige Aufhängung,
die einen Schwenkarm 32 enthält, der von der Seite gesehen
in U-Form ausgebildet ist und ein Basisende 32a aufweist,
das am vorderen Anbringungssegment 21b des Hauptrahmens 21 mittels
einer Schwenkwelle 31 angebracht ist, und der aufwärts und
abwärts schwenkbar
ist, und ein Radwellenhalteblock 34, der durch ein vorderes
Ende des Schwenkarms 32 abgestützt ist vermittels eines Achsschenkelbolzens,
so dass es nach links und rechts drehen kann, wobei der Radwellenhalter 34 mit
einer Radwelle 35 versehen ist, durch die ein Vorderrad 36 drehbar
angebracht ist. Das heißt,
dass das vordere Aufhängungssystem 30 den
Schwenkarm 32 enthält,
der sich vom vorderen Ende des Hauptrahmens 21 zum vorderen
Bereich der Fahrzeugkarrosserie in einer nach oben gekrümmten Form
erstreckt, um das Vorderrad 36 zu umgehen, derart, dass
das Vorderrad 36 am Schwenkarm 32 in der Art eines
Kragarms abgestützt ist.
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Der
Radwellenhalteblock 34 weist ein Abstützsegment (ein Achsschenkelbolzenanbringungssegment) 34a auf,
um es dem Achsschenkelbolzen 33 zu ermöglichen, an einem hinteren
unteren Abschnitt des Blocks angebracht zu werden, einen mittleren
Bereich, in dem die Radwelle 35 angebracht ist, und ein
Gelenk 34b, welches sich nach vorne und oben von der Radwelle 35 aus
erstreckt. Der Achsschenkelbolzen 33 kann einheitlich mit
dem Radwellenhalteblock 34 ausgebildet sein mittels des
Abstützsegments 34a.
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Das
vordere Aufhängungssystem 30 dient ferner
dazu, einen Basisabschnitt des Schwenkarms 32 an einem
Dämpferschwenkabschnitt 21a des Hauptrahmens 21 mittels
eines vorderen Dämpfers 37 aufzuhängen. Im
speziellen erstreckt sich ein aufrechtes Element 32b von
dem Basisende 32a des Schwenkarms 32 nach oben
und sein oberes distales Ende, an dem ein distales Ende des vorderen
Dämpfers 32 durch
einen Stift 38 verbunden ist, ist mit dem anderen distalen
Ende des vorderen Dämpfers 32 mit dem
Dämpferschwenkabschnitt 21a durch
einen Stift 39 verbunden.
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Das
Lenksystem 40 weist eine Struktur mit den folgenden Merkmalen
(1) und (2) auf.
- (1) Eine Lenkwelle 42 ist
drehbar durch das Kopfrohr 32 abgestützt und weist ein unteres distales Ende
auf, das mit einem Verbindungselement 43 ausgebildet ist,
das selbst mit dem Gelenk 34b über einen Gelenkmechanismus 50 verbunden ist.
- (2) Das Kopfrohr 23 enthält einen Anpassungsmechanismus 60,
der dazu in der Lage ist, eine Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 relativ
zu einer Mittellinie des Kopfrohrs 23 zu verschieben bzw.
verstellen.
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Im
speziellen ist das Lenksystem 40 derart angeordnet, dass
ein Ende des Gelenkmechanismus 50 mit dem Gelenk 34b des
Radwellenhalteblocks 34 verbunden ist, und dass das andere
Ende des gleichen Mechanismus 50 mit der Lenkwelle 42 verbunden
ist, um es der Lenkwelle 42 zu ermöglichen, das Vorderrad 36 zu
lenken.
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Der
Gelenkmechanismus ist aus einem gekrümmten Gelenk aufgebaut, das
in Form eines Hundebeins konfiguriert ist, so dass es frei biegbar
ist, um Bewegungen nach oben und nach unten des Vorderrads 36 aufzunehmen,
und der erste und zweite Gelenke 52, 54 umfasst,
zwischen denen ein Verbindungssegment 55 nach vorne gerichtet
ist.
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Im
speziellen enthält
der Gelenkmechanismus 50 (1) ein erstes Gelenk 52,
von dem das eine Ende mit dem Verbindungselement 43 der
Lenkwelle 42 vermittels eines ersten Verbindungsstifts 51 verbunden
ist und vertikal schwenkbar ist, (2) ein zweites Gelenk 54,
von dem ein Ende mit einem distalen Ende des Gelenks 34b mittels
eines zweiten Verbindungsstifts 53 verbunden ist und vertikal
schwenkbar ist, und (3) eine Universalgelenkkopplung 56,
die mit den anderen Enden des ersten und des zweiten Gelenks 52, 54 verbunden
ist, d. h. mit dem Verbindungssegment 55, zwischen dem
ersten und dem zweiten Gelenk 52, 54, das nach
oben oder unten schwenkbar ist. Die Universalgelenkkopplung 56 ist beispielsweise
aus einem Kugelgelenk zusammengesetzt.
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Bei
einem solchen Lenksystem 40 ist der Achsschenkelbolzen 33 an
einer Position versetzt nach hinten von der Lenkwelle 42 angeordnet
und wenn der Gelenkmechanismus 50 von oben betrachtet wird,
bleibt die Lenkwelle 42 in einer Zwischenposition zwischen
dem Achsschenkelbolzen 33 und der Universalgelenkkopplung 56.
Wenn von der Mittellinie A1 der Lenkwelle 42, d. h. in
einer Richtung der Linie LO, auf den Gelenkmechanismus 50 geschaut wird,
weist das Lenksystem 40 die folgenden Beziehungen (1) bis
(3) auf.
- (1) Ein Verbindungszentrum B2 zwischen
dem vorderen Ende des Schwenkarms 32 und dem Achsschenkelbolzen 33 ist
an einer nach hinten versetzten Position angeordnet bezogen auf
die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42.
- (2) Ein Zentrum D1 der Universalgelenkkopplung 56 ist
an einer Position vorwärts
versetzt um einen Versatzbetrag S1 von der Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 angeordnet.
- (3) Die Mittellinie B1 des Achsschenkelbolzens B1 und das Zentrum
D1 der Universalgelenkkopplung 56 sind durch einen Abstand
S2 voneinander getrennt.
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Es
ist daher für
das Verbindungszentrum B2 oder das Zentrum D1 der Universalgelenkkopplung 56 möglich, versetzt
nach hinten oder nach vorne relativ zur Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 zu
sein.
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Wenn
sich das Vorderrad 36 nach oben oder nach unten bewegt,
schwenken der Schwenkarm 32 und der Radwellenhalteblock 34 nach
oben oder nach unten ent sprechend dem Verschiebungswert des Vorderrads.
Als Konsequenz führt
dies dazu, dass das mit dem Gelenk 34b verbundene zweite Gelenk 54 und
das erste Gelenk 52 nach oben oder unten schwenken.
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6 ist
eine Ansicht zum Darstellen des Betriebs des vorderen Aufhängungssystems
und des Lenksystems, die in 5 dargestellt
sind, und zeigt eine typische Betriebsansicht, wenn das vordere
Aufhängungssystem 30 und
das Lenksystem 40, die in 5 gezeigt
sind, von der Linie LO aus betrachtet werden.
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Das
Verbindungszentrum B2 ist allerdings in einem auf einer ebenen Oberfläche F1 abgewickelten
Zustand dargestellt, die orthogonal zur Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 ist
und die Mitte D1 der Universalgelenkkopplung 56 schneidet,
wie in 5 gezeigt. Unter der Annahme, dass die zur Mittellinie
B1 des Achsschenkelbolzens 33 orthogonale und das Zentrum
D1 der Universalgelenkkopplung 56 schneidende ebene Fläche als
F2 ausgedrückt
wird, ist die ebene Fläche
F2 in einem abgewickelten Zustand dargestellt, so dass sie die zuvor
genannte ebene Fläche
F1 überlappt.
Bei einer solchen Abwicklung ist die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 parallell
zur Mittellinie B1 des Achsschenkelbolzens 33.
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In 6 sind
die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42, das Verbindungszentrum
B2 zwischen dem vorderen Ende des Schwenkarms 32 und dem
Achsschenkelbolzen 33 und das Zentrum D der Universalgelenkkopplung 56,
die in 5 dargestellt sind, als "Punkt A1", "Punkt
B2" und "Punkt D1" bezeichnet.
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Es
wird nun das vordere Aufhängungssystem 30 und
das Lenksystem 40 nachfolgend im Detail beschrieben in
Verbindung mit 5 und 6.
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Wenn
ein Betätigungswinkel
der Lenkwelle 42 bei 0 Grad verbleibt, d. h., wenn die
Lenkwelle in einer neutralen Stellung verbleibt, sind die Punkte A1,
B2 und D1 auf der Mittellinie CL der Fahrzeugkarrosserie ausgerichtet.
Wenn das erste Gelenk 52 mit der Lenkwelle 42 nach
rechts betätigt
wird durch einen Betätigungswinkel α bezogen
auf einen vorderen Abschnitt des Fahrzeugs, wird der Punkt D1 aus
einer solchen Neutralposition zu einem Punkt DR verschoben. Dies
führt dazu, dass
der Radwellenhalteblock 34 und das zweite Gelenk 54 um
einen Lenkwinkel β um
den Punkt B2 gelenkt werden. Wenn im Gegensatz hierzu das erste
Gelenk 52 nach links betätigt wird, wird der Punkt D1 ähnlich zu
einem Punkt DL verschoben. Dies führt dazu, dass der Radwellenhalteblock 34 und
das zweite Gelenk 54 nach links gelenkt werden.
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Da
der Punkt B2 nach hinten versetzt ist bezüglich des Punkts A1, ist der
Lenkwinkel β kleiner als
der Betätigungswinkel α (d. h. α > β). Die Lenkkraft der Lenkwelle 42 wird
daher vom Wert her kleiner als ein Wert, der erreicht wird als es
keine solche zuvor genannte Versatzbedingung gibt. Das Anpassen
des Versatzbetrags ermöglicht
es, das Verhältnis des
Lenkwinkels β relativ
zum Betätigungswinkel α zu variieren.
-
Auch
wenn der Punkt B2 bezogen auf den Punkt A1 vorwärts versetzt ist, wird der
Lenkwinkel β größer als
der Betätigungswinkel α (d. h. α < β). D. h. die
Lenkkraft der Lenkwelle 42 wird größer vom Wert her als der Wert,
der erreicht wird, wenn es keine zuvor genannte Versatzbedingung
gibt.
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7 ist
eine Querschnittsansicht, welche das Umfeld der Lenkwelle und des
Anpassungsmechanismus zeigt.
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Das
Kopfrohr 23 weist ein Durchgangsloch 23a auf,
welches sich nach oben und nach unten erstreckt zum Aufnehmen der
Lenkwelle 42. Das Durchgangsloch 23a weist einen
Durchmesser auf, der relativ größer ist
als derjenige der Lenkwelle 42, so dass es möglich ist,
dass die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 die Mittellinie
C1 des Kopfrohrs 23 in einem beliebigen Winkel schneidet.
Beispielsweise kann das Durchgangsloch 23a elipsenförmig ausgebildet
sein, wobei das Loch in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung verlängert ist
verglichen zum Durchmesser der Lenkwelle 42, oder es kann
als größer eingestelltes
Loch ausgebildet sein mit einem wahren Kreis. Die Lenkwelle 42 und
das Verbindungselement 43 sind miteinander gekoppelt durch
Presspassung der Lenkwelle 42 auf das Verbindungselement 43 und
anschließende
untere Schweißendabschnitte.
-
Der
Anpassungsmechanismus 60 ist derart konstruiert, dass eine
obere Platte 61 und eine untere Platte 71 an oberen
und unteren Wänden
des Kopfrohrs 23 angebracht sind, so dass sie austauschbar sind
und die Lenkwelle 42 ist durch eine Bohrung 61a in
der oberen Platte 61 und eine Bohrung 71a in der unteren
Platte 71 eingeführt
und drehbar gelagert. Die obere Platte 61 dient zur Abstützung der
Lenkwelle 42 mittels eines ersten Lagers 62 und
einer Verschlussmutter 66. Die untere Platte 71 dient
in ähnlicher
Weise zum Abstützen
der Lenkwelle 42 vermittels eines zweiten Lagers 72.
-
Im
speziellen enthält
die obere Platte 61 eine Körpereinheit 61b, die
mit einer Bohrung 61a ausgebildet ist, einen Eingriffabschnitt 61c,
der mit dem Durchgangsloch 23a des Kopfrohrs 23 in
Eingriff ist, einen Flansch 61d, der in anliegendem Eingriff
mit dem oberen Ende des Kopfrohrs 23 gehalten ist, und eine
Positionierungsausnehmung 61e, die mit einem konvexen Abschnitt
des Kopfrohrs 23 zum Positionieren in Eingriff ist.
-
Das
erste Lager 62 enthält
einen äußeren Laufring 63,
der in Eingriff mit der Bohrung 61a der oberen Platte 61 ist,
einen inneren Laufring 64, der auf ein männliches
Gewinde 42a der Lenkwelle 42 geschraubt ist, mehrere
Kugeln 65, die zwischen dem äußeren und dem inneren Laufring 63, 64 angeordnet
sind, und einen Behälter,
der nicht dargestellt ist, zum Rückhalten
der Kugeln 65. Der innere Laufring 64 spielt die
Rolle einer Anpassungsmutter.
-
Die
untere Platte 71 enthält
eine Körpereinheit 71b,
die mit der Bohrung 71a ausgebildet ist, einen Eingriffabschnitt 71c,
der mit dem Durchgangsloch 23a des Kopfrohrs 23 in
Eingriff ist, einen Flansch 71d, der in anliegendem Eingriff
mit einem unteren distalen Ende des Kopfrohrs 23 gehalten
ist, und eine Positionierungsausnehmung 71e, die mit einem
konvexen Abschnitt des Kopfrohrs 23 zum Positionieren in
Eingriff steht.
-
Das
zweite Lager 72 enthält
einen äußeren Laufring 73,
der in Eingriff ist mit der Bohrung 71a der unteren Platte 71,
einen inneren Laufring 74, der an der Welle 42 eingesetzt
ist, mehrere Kugeln 75, die zwischen dem äußeren und
dem inneren Laufring 73, 74 angeordnet sind, und
einen nicht dargestellten Behälter
zum Zurückhalten
der Kugeln 55.
-
Wie
aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich, ist es für die Lenkwelle 42 möglich, drehbar
im Kopfrohr 23 vermittels der oberen und der unteren Platte 61, 71 und
des ersten und des zweiten Lagers 62, 72 angebracht
zu werden. Bezugszeichen 44 bezeichnet einen Fixierbolzen
zum Befestigen einer Griffstange 41 an einem oberen Ende
der Lenkwelle 42.
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7 zeigt,
dass die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 im wesentlichen
parallell zur Mittellinie C1 des Kopfrohrs 23 und vor dieser
angeordnet ist. Selbstverständlich
sind die Mittelpunkte der Bohrungen 61a, 71a der
oberen und der unteren Platte 61, 71, die an den
oberen und unteren Wänden
des Kopfrohrs 23 angebracht sind, mit der Mittellinie A1
der Lenkwelle 42 aufgerichtet.
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8 zeigt
ein Beispiel, bei dem die Lenkwelle 42 derart am Kopfrohr 23 angebracht
ist, dass die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 parallell
zur Mittellinie C1 des Kopfrohrs 23 und hinter dieser angeordnet
ist.
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Die
Zentren der Bohrungen 61a, 71a der oberen und
der unteren Platte 61, 71, die an den oberen und
unteren Wänden
des Kopfrohrs 23 angebracht sind, fallen mit der Mittellinie
A1 der Lenkwelle 42 zusammen. Das Ersetzen der oberen und
unteren Platten 61, 71, welche in 7 dargestellt
sind, durch obere und untere Platten 61, 71, die
in 8 dargestellt sind, ermöglicht es, dass die Mittellinie
A1 der Lenkwelle 42 verstellt wird.
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9 zeigt
ein Beispiel, bei dem die Lenkwelle 42 am Kopfrohr 23 derart
angebracht ist, dass die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 so
angeordnet ist, dass sie in einem vorderen Bereich die Mittellinie
C1 des Kopfrohrs 23 schneidet, wobei ein unteres Ende der
Lenkwelle 42 an einer Stelle weiter vorne als die Mittellinie
C1 des Kopfrohrs 23 angeordnet ist.
-
Die
Zentren der Bohrungen 61a, 71a der oberen und
unteren Platte 61, 71, die an den oberen und unteren
Wänden
des Kopfrohrs 23 angebracht sind, fallen mit der Mittellinie
A1 der Lenkwelle 42 zusammen. Das Ersetzen der oberen und
unteren Platten 61, 71, die in 7 dargestellt
sind, durch obere und untere Platten 61, 71, die
in 9 dargestellt sind, ermöglicht es, dass die Mittellinie
A1 der Lenkwelle 42 verstellt wird.
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10 zeigt
ein Beispiel, bei dem die Lenkwelle 42 am Kopfrohr 23 derart
angebracht ist, dass die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 so
angeordnet ist, dass sie in einem hinteren Bereich die Mittellinie
C1 des Kopfrohrs schneidet, wobei ein unteres Ende der Lenkwelle 42 an
einer Stelle weiter hinten als die Mittellinie C1 des Kopfrohrs 23 angeordnet
ist.
-
Die
Zentren der Bohrungen 61a, 71a der oberen und
unteren Platte 61, 71, die an den oberen und unteren
Wänden
des Kopfrohrs 23 angebracht sind, fallen mit der Mittellinie
A1 der Lenkwelle 42 zusammen. Das Ersetzen der in 7 dargestellten oberen
und unteren Platten 61, 71 durch obere und untere
Platten 61, 71, die in 10 dargestellt
sind, ermöglicht
es, dass die Mittellinie A1 per Lenkwelle 42 verstellt
wird.
-
Wie
aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich, ist es durch Ersetzen
der mehreren oberen Platten 61 und der mehreren unteren
Platten durch andere Platten entsprechend dem Durchmesser der Vorderräder 36 (siehe 5)
möglich,
dass die Mittellinie A1 in eine beliebigen Position oder in einen
beliebigen Winkel bezogen auf die Mittellinie C1 des Kopfrohrs 23 verändert werden
kann. Das Verändern
der Position oder des Winkels der Mittellinie A1 ändert die
Versatzgrößen S1,
S2, die in 5 und 6 dargestellt
sind, wodurch das Verhältnis des
Lenkwinkels β relativ
zum Betätigungswinkel α auf ein
optimales Level eingestellt werden kann.
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11 ist
eine vergrößerte Ansicht
zum Darstellen eines Details der Hinterradabstützeinheit 80.
-
Die
Hinterradabstützeinheit 80 besitzt
eine Struktur, bei der der Karrosserierahmen 20 mit mehreren
(d. h. vier Stücken
in einer dargestellten Ausführungsform
der 11) hinteren Anbringungsabschnitten 27 ausgebildet
ist, um es zu ermöglichen, dass
die Anbringungshöhe
des Schwenkelements 81 beliebig eingestellt bzw. angepasst
werden kann. Ferner zeichnet sich die Hinterradabstützeinheit 80 dadurch
aus, dass die Höhenposition
des Schwenkpunkts TV geändert
werden kann durch Umdrehen des Schwenkelements 81.
-
Das
Schwenkelement 81 ist aus einem einheitlichen Produkt zusammengesetzt,
das erste und zweite Kopplungssegmente 82, 83 und
ein mit dem ersten und zweiten Kopplungssegment 82, 83 integrales
Schwenksegment 84 enthält.
Das Schwenksegment 84 ist hinter dem ersten und zweiten
Kopplungssegment 82, 83 angeordnet.
-
Das
erste und das zweite Kopplungssegment 82, 83 sind
voneinander durch einen Abstand P2 entfernt, welcher dem Abstand
zwischen oberen und unteren Bolzenöffnungen entspricht und gleich einem
Wert ist, der zweimal (P2 = 2 × P1)
dem Abstand P1 zwischen den hinteren Anbringungsabschnitten 27, 27 entspricht.
Der Punkt P3, der an einer Zwischenhöhe zwischen den ersten und
zweiten Kopplungssegmenten 82, 83 verbleibt, liegt
in einer Position an einem Wert 1/2 des Abstands P2.
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Das
Anbringen des ersten und zweiten Kopplungssegments 82, 83 an
beliebigen der hinteren Anbringungsabschnitte 27, 27 mittels
von Bolzen 85, 85 ermöglicht es, dass das Schwenkelement 81 an
der hinteren Wand des Karrosserierahmens 20 gekoppelt werden
kann.
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Das
Schwenkelement 84 ermöglicht
es, dass Hängersegmente 97 der
Antriebseinheit 91 in einer auf- und abwärts schwenkenden
Beziehung zur Schwenkwelle 87 über eine Gummibuchse 86 angebracht
sind. Hier bezeichnet das Zentrum (d. h. das Zentrum des Schwenksegments 84)
der Schwenkwelle 87 einen Schwenkpunkt PV. Das Schwenkelement 81 liegt
in einer Position näher
zum ersten Kopplungssegment 82 um eine Größenordnung
P4, d. h., es liegt am Schwenkpunkt PV, der in der versetzten Position
verbleibt.
-
12(a) bis (d) sind Ansichten zum Darstellen
des Ablaufs des Veränderns
der Höhenposition
des Schwenkpunkts PVB, der in 11 dargestellt
ist. In diesen Zeichnungen enthalten ferner die vier hinteren Anbringungsabschnitte 27 nacheinander
von oben ein erstes hinteres Anbringungssegment 27a, ein
zweites hinteres Anbringungssegment 27b, ein drittes hinteres
Anbringungssegment 27c und vier hintere Anbringungssegmente 27d.
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12(a) zeigt eine Situation, bei der das Schwenkelement 81 in
anliegenden Eingriff mit dem Karrosserierahmen 20 an einem
hinteren Bereich gebracht ist, und das erste Kopplungssegment 82 ist am
ersten hinteren Anbringungsabschnitt 27a angebracht, wobei
das zweite Kopplungssegment 83 am dritten hinteren Anbringungsabschnitt 27c gekoppelt ist.
Der Schwenkpunkt PV verbleibt auf der Höhe H1.
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12(b) zeigt eine Situation, bei der das Schwenkelement 81 aus
der in 12(a) dargestellten Position
umgedreht worden ist, und die Höhe
des Schwenkpunkts PV wird verändert.
Bei diesem Beispiel ist das zweite Kopplungssegment 83 am
ersten hinteren Anbringungsabschnitt 27a angebracht, und das
erste Kopplungssegment 82 ist am dritten hinteren Anbringungsabschnitt 27c angebracht.
Der Schwenkpunkt PV liegt auf einer Höhe H2, die tiefer ist als die
Höhe H1
um eine Höhe
h1.
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12(c) zeigt eine Situation, bei der das Schwenkelement 81 gleich
ausgerichtet ist, wie in 12(a), und
das erste Kopplungssegment 82 ist an dem zweiten hinteren
Anbringungsabschnitt 27b angebracht, wobei das zweite Kopplungssegment 83 am
vierten hinteren Anbringungsabschnitt 27d angebracht ist.
Der Schwenkpunkt PV liegt auf einer Höhe H3, die höher liegt
als die Höhe
H2 um eine Höhe
h2.
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12(d) zeigt eine Situation, bei der das Schwenkelement 81 aus
der in 12(c) dargestellten Position
umgedreht worden ist, und die Höhe
des Schwenk punkts PV verändert
ist. Bei diesem Beispiel ist das zweite Kopplungssegment 83 am
ersten hinteren Anbringungsabschnitt 27b angebracht, und das
erste Kopplungssegment 82 ist am vierten hinteren Anbringungsabschnitt 27d angebracht.
Der Schwenkpunkt PV liegt auf einer Höhe H4, die tiefer ist als die
Höhe H3
um eine Höhe
h3.
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Wie
aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich, ermöglicht das
Vorhandensein von mehreren hinteren Anbringungsabschnitten 27,
die am Karrosserierahmen 20 vertikal ausgerichtet sind, dass
das erste und das zweite Kopplungssegment 82, 83 selektiv
und abnehmbar an den hinteren Anbringungsabschnitten 27 angebracht
werden können,
wodurch die Anbringungshöhe
des Schwenkelements 81 beliebig angepasst werden kann.
Dies führt
dazu, dass die Anbringungshöhe
der Antriebseinheit 91 (siehe 11) beliebig
auf einen gewünschten
Wert angepasst werden kann.
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Ferner
ermöglicht
das Vorhandensein des Schwenkelements 81, das angepasst
ist zum in umgekehrter Weise an den hinteren Anbringungsabschnitten 27,
---, angebracht zu werden, dass die Höhenposition des Schwenkpunkts
PV verändert
werden kann. Dies führt
dazu, dass die Höhenposition der
Antriebseinheit 91 (siehe 11) beliebig
auf einen gewünschten
Wert verändert
werden kann.
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13 ist
eine schematische Ansicht eines Motorrads der ersten bevorzugten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung mit einer Ansicht zum Vergleichen der folgenden
Situationen (1) und (2).
- (1) Das Motorrad 10 enthält ein Vorderrad 36 mit großer Größe und das
Hinterrad 92, die beide durch eine durchgezogene Linie
dargestellt sind. Das vordere Aufhängungssystem 30, das
Lenksystem 40 und die Hinterradabstützeinheit 80 nehmen
jeweilige Positionen ein, wie durch durchgezogene Linien dargestellt.
Bei diesen Beispielen weist der Radstand zwischen dem Vorderrad 36 und
dem Hinterrad 92 einen Wert von WB1 auf, einen Schwenkwinkel
von θ1
(d. h. einen Schwenkwinkel des Vorderrads 36) an der Mittellinie
P1 des Achsschenkelbolzens, eine Spur T1 des Vorderrads 36 und
den Schwenkpunkt PV, der auf der Höhe H2 verbleibt.
- (2) Das Motorrad 10 enthält das Vorderrad 36 einer
kleinen Größe und das
Hinterrad 92, die durch eine strichpunktierte Linie dargestellt
sind. Das vordere Aufhängungssystem 30,
das Lenksystem 40 und die Hinterradabstützeinheit 80 nehmen
jeweilige Positionen ein, wie durch strichpunktierte Linien dargestellt.
Bei diesen Beispielen weist der Radstand zwischen dem Vorderrad 36 und
dem Hinterrad 92 einen Wert von WB2 auf, einen Schwenkwinkel
von θ2
an der Mittellinie P1 des Achsschenkelbolzens, eine Spur T2 des
Vorderrads 36 und den Schwenkpunkt PV, der auf der Höhe H4 verbleibt.
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Wenn
das Vorderrad 36 mit großem Durchmesser durch das Vorderrad 36 mit
kleinem Durchmesser ersetzt wird, können die Schwenkwinkel θ1, θ2 und die
Spuren T1, T2 auf optimale Werte eingestellt werden im Hinblick
darauf, eine verbesserte Fahreigenschaft bereitzustellen und in
Entsprechung zu den Schwenkwinkeln θ1, θ2 und den Spuren T1, T2 können das
vordere Aufhängungssystem 30 und das
Lenksystem 40 geeignet eingestellt werden, um eine optimale
Betriebsbeziehung zu haben.
-
Um
beispielsweise eine Betätigungsposition OP
eines Griffhebels 41 auf der gleichen Höhe einzustellen, wie beim Vorderrad
vor dessen Ersetzung, auch falls die Vorderräder 36 unterschiedlicher Durchmesser
ersetzt worden sind, kann die Neigung und die Position der Lenkwelle 42 geeignet
geändert werden
auf gewünschte
Werte bezogen auf das Kopfrohr 23. Wenn das Hinterrad 92 mit
großem
Durchmesser und das Hinterrad 92 mit kleinem Durchmesser
ersetzt werden, kann ferner die Anbringungshöhe des Schwenkelements 81 angepasst
werden.
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Zusammenfassend
kann beim Motorrad 10 in Entsprechung zum Durchmesser des
Vorderrads 36 die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 geändert werden,
so dass sie eine beliebige Position und einen beliebig geneigten
Winkel aufweist. Auch in einem Fall, bei dem die Größe des Vorderrads 36 verändert wird,
besteht kein Bedarf zum Ändern
der Position des Kopfrohrs 23, welche integral mit dem
Karrosserierahmen 20 ausgebildet ist. Ferner kann entsprechend
der Größe des Hinter rads 92 die
Anbringungshöhe
des Schwenkelements 81 beliebig verändert werden bezogen auf den
Karrosserierahmen 20.
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Aufgrund
dieser Ergebnisse ist es möglich, dass
der Karrosserierahmen 20 gemeinsam verwendet wird, auch
wenn der Durchmesser des Vorderrads 36 und der Durchmesser
des Hinterrads 92 verändert
werden, wobei sich hierdurch eine Abnahme bei den Herstellungskosten
des Motorrads 10 ergibt.
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Durch
geeignetes Einstellen der Schwenkwinkel θ1, θ2 und der Spuren T1, T2 ist
es möglich, die
Lenkwelle 42 des Lenksystems 40 und den Lenkmechanismus 50 gemeinsam
zu verwenden. Auch das vordere Aufhängungssystem 30 benötigt nur
Modifikationen am Schwenkarm 32.
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Durch
geeignetes Einstellen der Neigung und des Winkels der Mittellinie
A1 der Lenkwelle 42 bezogen auf das Kopfrohr 23 beim
Verändern
der Längen
des ersten und des zweiten Gelenks 52, 54 entsprechend
dem Durchmesser des Vorderrads 36, ist es ferner möglich, das
Verhältnis
des Lenkwinkels des Vorderrads 36 relativ zum Betätigungswinkel
der Lenkwelle 42 zu variieren. Die Variation ist in einem derartigen
Verhältnis,
dass die Betätigungskraft
der Lenkwelle 42 auf ein optimales Niveau verändert werden
kann.
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14 zeigt
eine erste modifizierte Form der Hinterradabstützeinheit des Motorrads der
ersten bevorzugten Ausführungsform.
-
Die
Hinterradabstützeinheit 120 der
ersten modifizierten Form zeichnet sich dadurch aus, dass der vordere
Abschnitt der Antriebseinheit 91 am Schwenkelement 81 angebracht
ist vermittels eines schwingungsfreien Gelenkmechanismus 121 und nach
oben und unten schwenkbar ist. Andere strukturelle Komponenten sind
die gleichen wie bei der Hinterradabstützeinheit 80 der ersten
bevorzugten Ausführungsform,
die in den 11 und 12 dargestellt
ist, und weisen daher die gleichen Bezugszeichen auf, wobei eine
detaillierte Beschreibung dieser Teile ausgelassen wird.
-
Der
schwingungsfreie Gelenkmechanismus 121 dient als ein Mechanismus,
bei dem eine Schwenkwelle 122 der Antriebseinheit 91 hinter
der Schwenkwelle 87 des Schwenkelements 81 angeordnet
ist, und die Schwenkwellen 87, 122 sind miteinander
verbunden vermittels eines schwingungsfreien Gelenks 123,
so dass die Antriebseinheit 91 schwenkbar an der Schwenkwelle 87 vermittels
des schwingungsfreien Gelenks 123 angebracht ist.
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Bei
einer solchen Struktur sind obere und untere distale Enden des schwingungsfreien
Gelenks 123 mit Gummianbringungssegmenten 124, 124 angebracht,
an denen Stoppgummis 125, 125, die aus elastischem
Material hergestellt sind, fest angebracht sind.
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Die
oberen und unteren Stoppgummis 125, 125 sind derart
angeordnet, dass sie in anliegendem Kontakt mit den ersten und zweiten
Kopplungssegmenten 82, 83 des Schwenkelements 81 liegen.
Die Schwenkbewegung des schwingungsfreien Gelenks 123 ist
entsprechend elastisch eingeschränkt
durch die hinteren Flächen
des ersten und zweiten Kopplungssegments 82, 83 und
den oberen und unteren Stoppgummis 125, 125. Das
heißt,
dass der erste und der zweite Stoppgummi 125, 125 schockabsorbierende
Funktionen aufweisen bei auf- und abwärts schwenkenden Bewegungen
und rückstellende Funktionen
haben, die zu einer in den Figuren dargestellten Neutralposition
wirken.
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15 zeigt
eine Struktur, bei der die Schwenkwelle 87 durch das Schwenksegment 87 mittels
einer Gummihülse 86 eingefügt ist,
und ferner ist die Schwenkwelle 122 durch das Hängersegment 97 der
Antriebseinheit 91 mittels einer Gummihülse 126 derart eingeführt, dass
die Schwenkwellen 87, 122 mit dem schwingungsfreien
Gelenk 123 verbunden sind. Bezugszeichen 127 bezeichnet
ein Hilfsgelenk.
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16 und 17 zeigen
eine zweite modifizierte Form der Hinterradabstützeinheit der ersten bevorzugten
Ausführungsform.
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In 16 zeichnet
sich die Hinterradabstützeinheit 130 der
zweiten modifizierten Form dadurch aus, dass der Vorderabschnitt
der Antriebseinheit 91 an rechten und linken hinteren Anbringungssegmenten 24b, 24b des
hinteren aufrechten Abschnitts 24 vermittels eines schwingungsfreien
Gelenkmechanismus 131 angebracht ist und auf- oder abwärts schwenkbar
ist. Im speziellen dient der schwingungsfreie Gelenkmechanismus 131 als
ein Mechanismus, bei dem rechte und linke schwingungsfreie Gelenke 133, 133 schwenkbar
an rechten und linken hinteren Anbringungssegmenten 24b, 24b mittels
erster Schwenkwellen 132, 132 angebracht sind,
und die Hängersegmente 97, 97 der
Antriebseinheit 91 sind schwenkbar an den schwingungsfreien
Gelenken 133, 133 vermittels zweiter Schwenkwellen 134, 134 angebracht.
Sowohl das rechte als auch das linke schwingungsfreie Gelenk 133, 133 sind
miteinander durch eine Kuppelstange 135 verbunden.
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17 zeigt
eine Struktur, bei der der vordere Abschnitt der Antriebseinheit 91 an
den Seiten des hinteren aufrechten Abschnitts 24 mittels
des schwingungsfreien Mechanismus 131 angebracht ist.
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Beim
rechten und linken schwingungsfreien Gelenk 133, 133,
die in 16 dargestellt sind, tragen
obere und untere Enden des linken schwingungsfreien Gelenks 133 Gummianbringungssegmente 136, 136 auf,
an denen Stoppgummis 137, 137 angebracht sind,
die aus elastischem Material hergestellt sind. Der obere und untere
Stoppgummi 137, 137 sind in anliegendem Kontakt
mit einer hinteren Fläche
eines aufrechten Abschnitts 25 angeordnet. Die Schwenkbewegung
des schwingungsfreien Gelenks 133 ist elastisch eingeschränkt durch
die hintere Oberfläche
des aufrechten Abschnitts 25 und die zugehörigen Stoppgummis 137, 137.
Das heißt, dass
der obere und der untere Stoppgummi 137, 137 schockabsorbierende
Funktionen einstellen bei auf- und abwärts schwenkender Bewegung des
schwingungsfreien Gelenks 133 und rückstellende Funktion aufweisen,
die zur in den Zeichnungen dargestellten Neutralposition wirken.
Bezugszeichen 138, 138 bezeichnen jeweils Gummihülsen.
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Wie
aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich, ermöglicht das
Motorrad 10 der zweiten modifizierten Form, dass der Karrosserierahmen 20 des
Motorrads 10, der in den 1 bis 13 gezeigt
ist, gemeinsam verwendet werden kann.
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Es
wird nun ein Fahrzeug einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
beschrieben unter Bezugnahme auf ein Beispiel eines dreirädrigen selbstbewegenden
Fahrzeugs (selbstbewegendes Dreiradfahrzeug), das in den 18 bis 20 gezeigt ist.
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Das
in 18 dargestellte dreirädrige selbstbewegende Fahrzeug 140 ist
ein rollerartiges dreirädriges
Motorfahrzeug, das ein einzelnes Vorderrad 36 und zwei
Hinterräder 175, 175 enthält. Das dreirädrige selbstbewegende
Fahrzeug 140 weist eine Struktur auf, bei dem ein vorderes
Aufhängungssystem 30 und
ein Lenksystem 40 an einem vorderen Abschnitt eines Karrosserierahmens 20 angebracht sind,
eine Hinterradabstützung 160 ist
an einem hinteren Abschnitt des Karrosserierahmens 20 angebracht,
eine im wesentlichen horizontale, niederflurartige Fußstütze (Bodenschritt) 141 ist
an einem dazwischen liegenden und oberen Abschnitt des Karrosserierahmens 20 angebracht
und eine Sitzgruppe 142 ist am hinteren und oberen Abschnitt
des Karrosserierahmens 20 angebracht.
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Das
vordere Aufhängungssystem 30 und das
Lenksystem 40 weisen die gleichen Strukturen auf wie diejenigen
beim Motorrad 10 der ersten bevorzugten Ausführungsform,
die in den 1 bis 13 dargestellt
ist,
mit den gleichen Komponententeilen, die die selben Bezugszeichen
aufweisen und eine detaillierte Beschreibung von diesen wird ausgelassen.
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Das
dreirädrige
selbstbewegende Fahrzeug 140 weist eine Struktur auf, bei
der eine Vorderscheibenverkleidung 144 an einem vorderen
Abschnitt des Kopfrohrs 23 mittels eines Stegs 143 angebracht
ist, eine Windschutzscheibe 145 steht von der Scheibenverkleidung 144 aufrecht
ab, ein vorderes distales Ende eines Dachs 146 ist an einem
oberen distalen Ende der Windschutzscheibe 145 angebracht,
eine Dachstützstange,
d. h. eine Säule 147 steht
aufrecht von einem hinterem Abschnitt des Karrosserierahmens 20 ab
und ein hinteres distales Ende des Dachs 146 ist an einem
Abstützsegment 147a der Säule 147 angebracht.
In den Zeichnungen bezeichnen die Bezugszeichen 151, 152, 153, 154, 155 und 156 eine
vor dere Lampe, einen Scheibenwischer, eine vordere Abdeckung, eine
Lenkerabdeckung, ein Beinschild, das die Beine des Fahrers abdeckt,
und einen Kofferraum.
-
In 19 zeichnet
sich eine Hinterradabstützeinheit 160 dadurch
aus, dass der Karrosserierahmen 20 die hintere Fläche mit
vier hinteren Anbringungsabschnitten 27 ausgebildet hat,
an denen eine schwenkende Antriebseinheit 171 mit einem
Hinterrad angebracht ist mittels eines Kopplungsmechanismus 161 in
einer rollenden und schwenkenden Beziehung. Das Wort "rollend" bezeichnet hier
die Bewegung, dass sich die Antriebseinheit 171 um ein Zentrum
einer Kopplungswelle 163 dreht, welche sich in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung
des Kopplungsmechanismus 161 erstreckt relativ zum Karrosserierahmen 20.
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Der
Kopplungsmechanismus 161 enthält einen vorderen Anbringungsflansch 162,
die Kopplungswelle 163, die am Anbringungsflansch 162 angebracht
ist und sich in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung
des Fahrzeugs erstreckt, ein Kopplungsgehäuse 165, das drehbar
an der Kopplungswelle 163 angekoppelt ist vermittels eines
Dämpfermechanismus 164,
und einen Hänger 166,
der am Kopplungsgehäuse 165 befestigt
ist. Der Kopplungsmechanismus 161 ist abnehmbar am Karrosserierahmen 20 angebracht
durch Befestigen des Anbringungsflanschs 162 an den hinteren
Anbringungsabschnitten 27 durch mehrere Bolzen 167.
-
Der
Dämpfermechanismus 164 weist
eine schockabsorbierende Funktion während drehender Bewegung des
Kopplungsgehäuses 165 relativ
zur Kopplungswelle 163 auf und eine rückstellende Funktion zum Wiederherstellen
der Neutralposition, d. h. also eine sogenannte Dämpferfunktion.
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Der
Hänger 166,
der sich nach hinten und oben vom Kopplungsgehäuse 165 erstreckt,
weist an einer Zwischenposition in Längsrichtung auf, an welcher
ein Hängersegment 172 der
Antriebseinheit 171 schwenkbar angebracht ist vermittels
einer Halterung 168 und einer Schwenkwelle 169,
und eine hintere Endposition, an welcher ein hinteres Ende der Antriebseinheit 171 mittels
eines hinteren Dämpfers 173 aufgehängt ist.
Die Antriebseinheit 171 enthält einheitlich eine Kraftmaschine 174 und
eine Getriebeeinheit 176 zum Übertragen der Ausgangsleistung der Kraftmaschine 174 auf
Hinterräder 175, 175 und dient
als hintere Einheit für
ein dreirädriges
selbstbewegendes Fahrzeug, das mit rechten und linken Hinterrädern 175, 175 ausgerüstet ist,
als hintere Einheit.
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In 20 weist
der Karrosserierahmen 20 des dreirädrigen selbstbewegenden Fahrzeugs 140 die
folgenden Merkmale auf.
- (1) Der Hauptrahmen 21 spielt
die Rolle des Unterstützens
der Fußstütze 141,
wie in 18 dargestellt.
- (2) Das Anordnen einer Hilfsplatte 181 auf dem Hauptrahmen 21 und
das Befestigen desselben durch Bolzen erhöht die Steifigkeit des Karrosserierahmens 20.
- (3) Das Befestigen von unteren Enden der Säule 147 an rechten
und linken Säulenanbringungsabschnitten 21c, 21c des
Hauptrahmens 21 ermöglicht
es, dass untere Enden der Säule 147 abnehmbar
auf beiden Seiten des Karrosserierahmens 20 auf einfache
Weise angebracht werden können.
Es ist entsprechend möglich,
dass verschiedene Komponententeile, wie beispielsweise das Dach 146 (siehe 18)
usw. am Karrosserierahmen 20 über die Säule 147 angebracht
werden können.
- (4) Ein hinterer Rahmen 182 kann an rechten und linken
hinteren Rahmenanbringungsabschnitten 24a, 24a des
hinteren aufrechten Abschnitts 24 durch Bolzen angebracht
werden.
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Unter
Berücksichtigung
einer optimalen Fahreigenschaft des dreirädrigen selbstbewegenden Fahrzeugs 140 ermöglicht das
Einstellen des Anpassungsmechanismus 60, der als erste
bevorzugte Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die 5 bis 10 diskutiert
worden ist, dass die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 auf
eine beliebige Position und einen beliebigen Winkel eingestellt
werden kann. Auch wenn das Motorrad 10 der ersten bevorzugten Ausführungsform,
die in 1 dargestellt ist, zum dreirädrigen selbstbewegenden Fahrzeug 140 modifiziert
wird, gibt es folglich keinen Bedarf zum Verändern der Position des Kopfrohrs 23 des Karrosserierahmens 20.
Ferner kann die Antriebseinheit 171 an den mehreren hinteren
Anbringungsabschnitten 27 angekoppelt werden, die an den
hinteren Flächen des
Karrosserierahmens 20 ausgebildet sind, vermittels des
Kopplungsmechanismus 161, wodurch es möglich ist, dass der Karrosserierahmen 20 des
in den 1 bis 13 gezeigten Motorrads 10 gemeinsam
verwendet werden kann für
das dreirädrige selbstbewegende
Fahrzeug 140.
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Es
wird nun ein Fahrzeug einer dritten bevorzugten Ausführungsform
im Detail beschrieben unter Bezugnahme auf ein vierrädriges selbstbewegendes Fahrzeug
(selbstbewegendes Vierradfahrzeug), das in den 21 bis 25 gezeigt
ist.
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In 21 ist
das vierrädrige
selbstbewegende Fahrzeug 200 ein rollerartiges vierrädriges Motorfahrzeug,
bei dem eine im wesentlichen horizontale, niederflurartige Fußstütze (ein
Bodenschritt) 201 an einem mittleren oberen Abschnitt des
Karrosserierahmens 20 angebracht ist, ein Sitz 202 ist
am hinteren oberen Abschnitt des Karrosserierahmens 20 angebracht,
ein vorderes Aufhängungssystem 230 und
das Lenksystem 240 sind an einem vorderen Abschnitt des
Karrosserierahmens 20 angebracht, und es enthält rechte
und linke Vorderräder 236 und
rechte und linke Hinterräder 268.
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Das
vierrädrige
selbstbewegende Fahrzeug 200 weist eine Struktur, bei der
eine Fensterverkleidung 204 an einem vorderen Abschnitt
des Kopfrohrs 23 mittels eines Stegs 203 angebracht
ist, eine Windschutzscheibe 205 von der Fensterverkleidung 204 nach
oben absteht, ein vorderes distales Ende eines Dachs 206 an
einem oberen distalen Ende der Windschutzscheibe 205 angebracht
ist, eine Dachabstützstange,
d. h. eine Säule 207 aufrecht
von einem hinteren Abschnitt des Karrosserierahmens 20 absteht und
ein hinteres distales Ende des Dachs 206 an einem Abschnittssegment 207a der
Säule 207 angebracht
ist. In den Zeichnungen bezeichnen die Bezugszeichen 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217 und 218 eine
Stoßstange,
ein Vorderlicht, einen Scheibenwischer, eine vordere Abdeckung,
eine Lenkerabdeckung, ein Beinschild, das die Beine des Fahrers
abdeckt, einen Kofferraum und eine hintere Abdeckung.
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22 zeigt
ein vorderes Aufhängungssystem 230 und
ein Lenksystem 240, die in einem vorderen Bereich des vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeugs 200 angeordnet
sind.
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Das
vierrädrige
selbstbewegende Fahrzeug 200 ist derart konstruiert, dass
ein hinterer Abschnitt eines vorderen Rahmens 223 abnehmbar
an vorderen Anbringungssegmenten 21b des Hauptrahmens (des
mittleren Rahmenabschnitts) 21 und an vorderen Anbringungssegmenten 22a der
Kopfrohrsäule (dem
vorderen Rahmenabschnitt) 22 vermittels von Bolzen 221, 222 angebracht
ist.
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Der
vordere Rahmen 223 enthält
Armanbringungssegmente 224 zum schwenkbaren Anbringen eines
Schwenkarms 232, ein Dämpferkopplungssegment 225 zum
Koppeln von oberen Enden von vorderen Dämpfern 233, durch
die ein Schwenkarm 232 aufgehängt ist, ein Lenkabstützsegment 226 zum drehbaren
Abstützen
einer zweiten Lenkwelle 242 und ein Säulenanbringungssegment 227 zum
Anbringen der Säule 207 (siehe 21).
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Das
vordere Aufhängungssystem 230 enthält den vorderen
Rahmen 223, den schwenkbar an den Armanbringungssegmenten 224 des
vorderen Rahmens 223 vermittels einer Schwenkwelle 231 schwenkbar
angebrachten Schwenkarm 232, und den vorderen Dämpfer 233,
der ein oberes Ende aufweist, das mit den Dämpferkopplungssegmenten 225 des
Vorderrahmens 223 durch Dämpferkopplungsbolzen angebracht
ist und mit einem unteren Ende, das mit dem Schwenkarm durch Dämpferkopplungsbolzen
angebracht ist zum Aufhängen
des Schwenkarms 232. Der Schwenkarm 232 stützt rechte
und linke Vorderräder 236 ab,
wie in 24 dargestellt.
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Das
Lenksystem 240 weist die folgenden Merkmale (1) und (2)
auf.
- (1) Eine erste Lenkwelle 42' ist drehbar
durch das Kopfrohr 23 abgestützt und die zweite Lenkwelle 242,
die von der ersten Lenkwelle 42' unterschiedlich ist, ist mit dem
Verbindungselement 43 verbunden, das an einem unteren distalen
Ende der ersten Lenkwelle 42' ausgebildet
ist, vermittels eines Gelenkmechanismus 241.
- (2) Das Kopfrohr 23 weist eine Struktur auf, welche
den Einstellungsmechanismus 60 enthält, der die Mittellinie A1
der Lenkwelle 42' relativ
zur Mittellinie des Kopfrohrs 23 verändert.
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Da
die erste Lenkwelle 42',
das Kopplungselement 43 und der Anpassungsmechanismus 60 die gleichen
Strukturen wie Lenkwelle 42, das Verbindungselement 43 und
der Anpassungsmechanismus 60 aufweisen, die unter Bezugnahme
auf die erste bevorzugte Ausführungsform
in den 5 und 7 bis 10 beschrieben
worden sind, wird auf eine detaillierte Beschreibung dieser Komponententeile hier
verzichtet.
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Der
Gelenkmechanismus 241 ist aus einem gekrümmten Gelenkmechanismus
zusammengesetzt, der in einer Auf-/Abwärts-Richtung zusammenfaltbar
ist und der ein erstes Gelenk 244, ein zweites Gelenk 246 und
ein Kopplungselement 247 umfasst zum Koppeln dieser Gelenke.
Ein distales Ende des ersten Gelenks 244 ist mit dem Verbindungselement 43 der
ersten Lenkwelle 42' mittels
eines ersten Verbindungsstifts 243 verbunden, so dass es
in Auf-/Abwärts-Richtung
schwenkbar ist. Ein distales Ende des zweiten Gelenks 246 ist
an einem oberen Ende der zweiten Lenkwelle 242 mittels
eines zweiten Verbindungsstifts 245 gekoppelt, so dass
es in Auf-/Abwärts-Richtung
schwenkbar ist. Andere distale Enden des ersten und zweiten Gelenks 244, 246 sind mit
dem Verbindungselement 247 gekoppelt vermittels einer Universalgelenkkopplung 248.
Das Verbindungselement 247 kann vertikal schwenken vermittels
der Universalgelenkkopplung 248. Die Universalgelenkkopplung 248 ist
beispielsweise aus einem Kugelgelenk hergestellt.
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Beim
Lenksystem 240 ist die zweite Lenkwelle 242 derart
angeordnet, dass das Zentrum der zweiten Lenkwelle 242 nach
hinten versetzt ist vom Zentrum der ersten Lenkwelle 42'. Das heißt, betrachtet
von der Mittellinie LO, dass die erste Lenkwelle 42' an einer Zwischenposition
zwischen der zweiten Lenkwelle 242 und der Universalgelenkkopplung 248 verbleibt.
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Das
Lenkabstützsegment 226 weist
eine Bohrung 226a auf, die sich in einer Auf-/Abwärts-Richtung
erstreckt, um die zweite Lenkwelle 242 aufzunehmen. Die
Bohrung 226a weist einen Durchmesser mit einer relativ
großen
Ausdehnung auf, um es zu ermöglichen,
dass die zweite Lenkwelle 242 in einer radialen Richtung
verschoben werden kann.
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Der
vordere Rahmen 223 weist eine obere Platte 251 und
eine untere Platte 253 auf, die abnehmbar an oberen und
unteren Wänden
des Lenkabstützsegments 226 angebracht
sind. Die obere Platte 251 weist ein erstes Lager 252 auf.
Die untere Platte 253 weist ein zweites Lager 254 auf.
Die zweite Lenkwelle 242 ist durch dieses erste und dieses zweite
Lager 252, 254 abgestützt. Ein unteres distales Ende
der zweiten Lenkwelle 242 ist mit einer Spurstange 257 über ein
Stangenverbindungssegment 256 verbunden.
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Die
Hinterradabstützeinheit 260 des
vierrädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugs ist in 23 gezeigt.
Die Hinterradabstützeinheit 260 weist
eine Struktur auf, bei der eine schwenkende Antriebseinheit 265 mit
Hinterrädern
an den mehreren hinteren Anbringungsabschnitten 27 angekoppelt
ist, die an hinteren Wänden
des Karrosserierahmens 20 ausgebildet sind, über den
Kopplungsmechanismus 161, so dass sie einen Rolleffekt
aufweist und schwenkbar nach oben und unten ist. Das Wort "rolling" bezeichnet die Bewegung,
dass die Antriebseinheit 265 um die Welle dreht, welche
sich in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung
des Kopplungsmechanismus 161 dreht relativ zum Karrosserierahmen 20.
Der Kopplungsmechanismus 161 der vorliegenden bevorzugten
Ausführungsform
weist die gleiche Struktur auf wie der Kopplungsmechanismus 161,
der Teil der Hinterradabstützeinheit 160 des
Motordreirads 140 der zweiten bevorzugten Ausführungsform
ist, und weist daher die gleichen Bezugszeichen auf, so dass auf
eine detaillierte Beschreibung derselben verzichtet werden kann.
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Die
Hinterradabstützeinheit 260 weist
eine Struktur auf, bei der ein Basisabschnitt eines Hängers 263 am
Kopplungsgehäuse 165 des
Kopplungsmechanismus 161 angebracht ist, und der Hänger 263 derart
angeordnet, dass er sich nach hinten erstreckt, so dass er hintere
distale Enden aufweist, denen Hängersegmente 266 der
Antriebseinheit 265 angebracht sind vermittels Schwenkwellen 264,
und schwenkbar ist in Auf-/Abwärts-Richtung.
Die Hinterradabstützeinheit 260 kann
derart konstruiert sein, dass wenigstens die Antriebseinheit 265 mit
den zuvor genannten hinteren Anbringungsabschnitten 27 vermittels
des Kopplungsmechanismus 161 in vertikal schwenkbarer Weise
gekoppelt ist.
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Ein
hinterer Rahmen 271 ist am hinteren Ende des Karrosserierahmens 20 angebracht
und erstreckt sich nach hinten. Die Antriebseinheit 265 ist am
hinteren Rahmen 271 vermittels eines hinteren Dämpfers 272 aufgehängt. Die
Antriebseinheit umfasst eine hintere Einheit, die eine Kraftmaschine 267 und
einen Getriebemechanismus 269 zum Übertragen der Ausgangsleistung
von der Kraftmaschine 267 auf die Hinterräder 268 aufweist,
die in einer einheitlichen Art und Weise ausgeführt sind.
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24 ist
eine Explosionsansicht des vierrädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugs gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Der
Karrosserierahmen 20 des vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeugs 200 weist
die folgenden Merkmale auf.
- (1) Der Hauptrahmen 21 spielt
die Rolle des Unterstützens
der Fußstütze 201 (siehe 21).
- (2) Das Befestigen von unteren Enden der Säule 207 an rechten
und linken Säulenanbringungsabschnitten 21c, 21c des
Hauptrahmens 21 ermöglicht
es, dass untere Enden der Säule 207 abnehmbar
auf beiden Seiten des Karrosserierahmens 20 in einfacher
Weise angebracht werden können.
Es ist dementsprechend möglich,
dass verschiedene Komponententeile, wie beispielsweise des Dach 206 (siehe 21)
usw. am Karrosserierahmen 20 über die Säule 207 angebracht
werden können.
- (3) Die sich vom unteren distalen Ende der Säule 207 nach vorne
erstreckenden rechten und linken Säulenverlängerungen 207b, 207b ermöglichen es,
dass vordere distale Enden der Säulenverlängerungen 207b, 207b abnehmbar
am Säulenanbringungsabschnitt 227 des
vorderen Rahmens 223 angebracht werden können. Die
Säulenverlängerungen 207b, 207b ermöglichen
es, dass der Karrosserierahmen 20 verstärkt ist.
- (4) Der hintere Rahmen 271 kann an hinteren Rahmenanbringungssegmenten 24a, 24a des hinteren
aufrechten Abschnitts 24 befestigt werden.
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Das
vordere Aufhängungssystem 230 ist derart
konstruiert, dass Radwellenhalteblöcke 237 und 234 an
distalen Enden der rechten und linken Schwenkarme 232, 232 vermittels
von Achsschenkelbolzen 232a, 232a angebracht sind,
so dass sie in Uhrzeigersinn oder gegen Uhrzeigersinn schwenkbar
sind, und die Vorderräder 236, 236 sind
drehbar an den Radwellenhalteblöcken 237, 237 durch
Radwellen 238, 238 angebracht.
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Das
Lenksystem 240 ist derart konstruiert, dass rechte und
linke Spurstangen 257, 257 miteinander verbunden
sind durch ein Stangenverbindungselement 256 der zweiten
Lenkwelle 242, und Gelenke 239, 239 der
Radwellenhalteblöcke 237, 237 sind
mit distalen Enden der Spurstangen 257, 257 gekoppelt.
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Aus
der vorhergehenden Beschreibung wird das vierrädrige selbstbewegende Fahrzeug 200 wie folgt
zusammengefasst.
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Unter
der Berücksichtigung
optimaler Fahreigenschaften des vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeugs 200 ermöglicht das
Einstellen des Anpassungsmechanismus 60, dass die Mittellinie
A1 der Lenkwelle 42 auf eine beliebige Position und einen beliebigen
Winkel eingestellt werden kann. Auch wenn das Motorrad 10 der
ersten bevorzugten Ausführungsform,
die in 1 dargestellt ist, zum vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeug 200 modifiziert
wird, gibt es keinen Bedarf zum Ändern
der Position des Kopfrohrs 23 des Karrosserierahmens 20. Die
Antriebseinheit 265 kann ferner an den mehreren hinteren
Anbringungsabschnitten 27 angebracht werden, die an den
hinteren Flächen
des Karrosserierahmens 20 ausge bildet sind, mittels des
Kopplungsmechanismus 261. Es ist daher möglich, dass
der Karrosserierahmen 20 des in den 1 bis 13 gezeigten
Motorrads 10 gemeinsam für das vierrädrige selbstbewegende Fahrzeug 200 verwendet
werden kann.
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Ferner
ist das vierrädrige
selbstbewegende Fahrzeug 200 derart konstruiert, dass der
vordere Rahmen 223 abnehmbar am Hauptrahmen 21 und an
der Kopfrohrstütze 22 zum
Abstützen
der Lenkwelle 242 angebracht ist, wobei zusätzlich die Schwenkarme 232, 232,
welche die rechten und linken Vorderräder 236, 236 abstützen, am
vorderen Rahmen 223 angebracht sind, und die Schwenkarme 232, 232 sind
mittels vorderen Dämpfern 233, 233 aufgehängt. Entsprechend
ist es möglich,
dass das vordere Aufhängungssystem 230 und
das Lenksystem 240 des vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeugs 200 einfach
am vorderen Abschnitt des Karrosserierahmens 20 angebracht
werden können,
wobei die Gemeinsamkeit des Karrosserierahmens 20 beibehalten
wird.
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25 ist
eine Ansicht zur Darstellung von Modifikationen am vorderen Aufhängungssystem und
Lenksystem des vierrädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugs gemäß einer
dritten bevorzugten Ausführungsform.
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Das
vordere Aufhängungssystem 230 und das
Lenksystem 240 der modifizierten Formen zeichnen sich dadurch
aus, dass auf den Gelenkmechanismus 241 und die Lenkwelle 242,
die in 22 dargestellt sind, verzichtet
wird und durch Erstrecken der ersten Lenkwelle 42 nach
unten dient die erste Lenkwelle 42 auch als zweite Lenkwelle 242.
Andere Strukturen sind gleich wie beim vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeug 200,
das in den 21 bis 24 gezeigt
ist, und tragen daher die gleichen Bezugszeichen, um eine redundante
Beschreibung wegzulassen.
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Im
speziellen ist eine lange Lenkwelle 42 drehbar am Kopfrohr 23 und
dem Lenkanbringungssegment 226 angebracht, und das untere
distale Ende der Lenkwelle 42 ist mit der Spurstange 257 über das
Stangenverbindungselement 256 verbunden.
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Bei
einem solchen vierrädrigen
selbstbewegenden Fahrzeug 200 enthalten das Kopfrohr 23 und der
vordere Rahmen 223 den Anpassungsmechanismus 60.
Der Anpassungsmechanismus 60 weist eine Struktur auf, bei
der die Lenkwelle 42 nur durch das erste Lager 62 der
oberen Platte 61, die an der oberen Wand des Kopfrohrs 23 befestigt
ist, und dem zweiten Lager 254 der unteren Platte 253,
die an der unteren Wand des Lenkanbringungssegments 226 befestigt
ist, abgestützt
ist. Wie in den 7 bis 10 gezeigt,
ermöglicht
das Ersetzen von mehreren oberen Platten 61 und mehreren
unteren Platten 253, die Bohrungen an unterschiedlichen
Positionen ausgebildet haben zum Aufnehmen der Lenkwelle 42,
dass die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 an einer beliebigen
Position oder einem beliebigen Winkel relativ zur Mittellinie des
Kopfrohrs 23 angeordnet werden kann. Aus der vorhergehenden
Beschreibung wird das vierrädrige
selbstbewegende Fahrzeug 200 in der modifizierten Form
wie folgt zusammengefasst.
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Unter
Berücksichtigung
optimaler Fahreigenschaften des vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeugs 200 ermöglicht das
Einstellen des Anpassungsmechanismus 60, dass die Mittellinie
A1 der Lenkwelle 42 auf eine beliebige Position oder einen beliebigen
Winkel eingestellt werden kann. Auch wenn das Motorrad 10 der
ersten bevorzugten Ausführungsform,
die in 1 dargestellt ist, zum vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeug 200 modifiziert
wird, besteht folglich kein Bedarf zum Ändern der Position des Kopfrohrs 23 des
Karrosserierahmens 20. Ferner kann die Antriebseinheit 265 an
den mehreren hinteren Anbringungsabschnitten 27, die an
den hinteren Flächen
des Karrosserierahmens 20 ausgebildet sind, vermittels
des Anbringungsflansches 261 gekoppelt werden. Dementsprechend
ist es möglich,
dass der Karrosserierahmen 20 des in den 1 bis 13 dargestellten
Motorrads 10 gemeinsam verwendet werden kann für das vierrädrige selbstbewegende
Fahrzeug 200 in der modifizierten Form.
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Ferner
ist das vierrädrige
selbstbewegende Fahrzeug 200 der modifizierten Form derart
konstruiert, dass, wie beim vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeug 200,
das in den 21 bis 24 dargestellt
ist, die Lenkwelle 42 am Vorderrahmen 223 abgestützt ist
und dass ferner der Schwenkarm 232 am vorderen Rahmen 223 angebracht
ist, an dem das obere distale Ende des vorderen Dämpfers 233 gekoppelt
ist. Dementsprechend ist es möglich,
dass das vordere Aufhängungssystem 230 und
das Lenksystem 240 des vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeugs 200 am
vorderen Abschnitt des Karrosserierahmens 20 angebracht
werden können,
wobei die Gemeinsamkeit des Karrosserierahmens 20 beibehalten
wird.
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26 ist
eine Ansicht zum Darstellen einer modifizierten Form des Karrosserierahmens
und entspricht der 3.
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Der
Karrosserierahmen 20 der modifizierten Form zeichnet sich
durch die Bereitstellung von (1) drei Stücken vertikal angeordneter
hinterer Anbringungsabschnitte 27 und (2) flachen Auflagersitzen 281, 282,
die am linken oberen Segment 25 ausgebildet sind, aus.
Andere Strukturen sind gleich wie beim Karrosserierahmen 20,
der in den 2 und 3 dargestellt
ist, und tragen die gleichen Bezugszeichen, so dass eine detaillierte
Beschreibung ausgelassen werden kann.
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In
Zusammenfassung der vorgehenden Beschreibung ist es möglich, dass
die Mittellinie A1 der Lenkwelle 42 auf eine beliebige
Position und einen beliebigen Winkel durch Einstellen des Anpassungsmechanismus 60 eingestellt
werden kann, wenn der Karrosserierahmen 20 einer Art beim
Motorrad 10, dem Dreiradfahrzeug 140 und dem Vierradfahrzeug 200 gemeinsam
verwendet wird. Ferner ist es auch möglich, dass am Karrosserierahmen 20 selektiv
hintere Einheiten unterschiedlicher Art angebracht werden können, wie
beispielsweise hintere Einheiten 91, 171, 200 des
Motorrads, des Dreiradfahrzeugs und des Vierradfahrzeugs. Beim Motorrad 10,
dem Dreiradfahrzeug 140 und dem Vierradfahrzeug 200 ist
es folglich möglich,
dass der Karrosserierahmen 20 gemeinsam verwendet wird,
auch wenn es einen Unterschied bei der Struktur und bei den Dimensionen (verschiedene
Parameter) bei den Vorderrädern 36, 236 und
den Hinterrädern 175, 268 gibt,
was zu einer Verringerung bei den Produktionskosten des Karrosserierahmens 20 führt.
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Ferner
können
für das
Motorrad 10, das dreirädrige
Fahrzeug 140 und das vierrädrige Fahrzeug 200 eine
optimale hintere Einheit 91 für das zweirädrige selbst bewegende Fahrzeug,
eine optimale hintere Einheit 171 für das dreirädrige selbstbewegende Fahrzeug
und eine optimale hintere Einheit 265 für das vierrädrige selbstbewegende Fahrzeug
geeignet ausgewählt
werden, und die hintere Einheit 91 für das zweirädrige selbstbewegende Fahrzeug,
die hintere Einheit 171 für das dreirädrige selbstbewegende Fahrzeug
und die hintere Einheit 265 für das vierrädrige selbstbewegende Fahrzeug
können
selektiv an den mehreren hinteren Anbringungsabschnitten 27 des
Karrossenerahmens 20 angebracht werden. Während die
Gemeinsamkeit des Karrosserierahmens 20 beim zweirädrigen selbstbewegenden
Fahrzeug 10, beim dreirädrigen
selbstbewegenden Fahrzeug 140 und beim vierrädrigen selbstbewegenden Fahrzeug 200 beibehalten
wird, ist es dementsprechend möglich,
dass der Karrosserierahmen 20 selektiv und einfach an der
hinteren Einheit 91 für
das zweirädrige
selbstbewegende Fahrzeug, der hinteren Einheit 171 für das dreirädrige selbstbewegende Fahrzeug
und an der hinteren Einheit 265 des vierrädrigen selbstbewegenden
Fahrzeugs leicht angebracht werden kann.
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In
den oben erwähnten
und dargestellten Ausführungsformen
können
ferner die Universalgelenkkopplungen 56, 258 isochrone
Gelenkkopplungen fassen, die Verwendungen zwischen ersten Gelenken 52, 244 und
den zweiten Gelenken 54, 246 bereitstellen, oder
sie können
aus Kugelgelenken, den Universalgelenken oder Äquivalenten hierzu zusammengesetzt
sein.
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Ferner
kann der äußere Laufring 63 des
ersten Lagers 62 einheitlich mit der oberen Platte 61 ausgebildet
sein, und der äußere Laufring 73 des zweiten
Lagers kann mit der unteren Platte 71 in einheitlicher
Art und Weise ausgebildet sein.
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Die
hintere Einheit 91 für
das zweirädrige selbstbewegende
Fahrzeug, die hintere Einheit 171 für das dreirädrige selbstbewegende Fahrzeug
und die hintere Einheit 265 für das vierrädrige selbstbewegende Fahrzeug,
die als hintere Einheiten dienen, sind nicht auf die Antriebseinheit
vom Schwenktyp eingeschränkt,
die mit den Hinterrädern
ausgerüstet ist,
sondern können
aus einem Schwenkarm zusammengesetzt sein, der mit den Hinterrädern ausgerüstet ist.
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Die
Säulen 147, 207 sind
nicht beschränkt auf
die Dachabstützträger und
können
für verschiedene
Verwendungen verwendet werden, wie beispielsweise Stützen zum
Anbringen eines Regenschutzelements, das die Peripherien der Sitze
des dreirädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugs 140 und des vierrädrigen selbstbewegenden
Fahrzeugs 200 verbirgt.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Durch
die gemeinsame Verwendung des Karrosserierahmens bei Fahrzeugen
unterschiedlicher Modelle können
die Herstellungskosten des Karrosserierahmens verringert werden,
was zu einem resultierenden Nutzwert bei der Produktion von zwei-,
drei- und vierrädrigen
selbstbewegenden Fahrzeugen führt.