JP2022035632A - 前輪懸架機構および三輪車両 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】前輪懸架機構1は、アーム部26の横幅が、車体フレーム6の横幅よりも長く、シャフト部27は、車体フレーム6に対して相対的に回動自在に連結され、転舵機構8は、運転者が操作する転舵部材18を有し、転舵部材18を左右に傾斜すると、ロアアーム25のアーム部26が前輪3の接地面に対して略水平を維持しつつ、床板7、車体フレーム6、および一対の前輪3が、床板7の下部に位置するシャフト部27の中心軸を傾斜の支点として転舵部材18の傾斜方向と同方向に傾斜し、転舵部材18を回転軸の周方向へ回転すると、一対の前輪3は、傾斜と独立して舵角が変化する。
【選択図】図2
Description
図2に示すように、前輪懸架機構1は、一対の前輪3を転舵するための転舵機構8と、一対の前輪3を傾斜させるための傾斜機構9と、一対の前輪3にそれぞれ固定されて転舵機構8と傾斜機構9を一対の前輪にリンクさせる左右一対のリンク機構10とを備えている。
傾斜機構は、一対の前輪および車体を傾斜させるために設けられている。傾斜機構9は、2つのアッパーアーム24と、1つのロアアーム25とを有する。車体フレーム6は、フロントフレーム23を車両進行方向の前方に有しており、フロントフレーム23は、左右一対の前輪3の間に設けられている。ロアアーム25は、アーム部26とシャフト部27とを有する1つの部材である。アーム部26の両端は、左右一対のリンク機構10の下部に連結している。具体的には、アーム部26の両端は、左右のキングピン12の下部の第二ジョイント部14に連結している。シャフト部27は、アーム部26の中央から車体フレーム6に向けて垂直に延出し、フロントフレーム23に一部が内包されている。シャフト部27は、床板7の高さよりも低く、接地面に対して平行に、フロントフレーム23に対して相対的に回動自在に連結されている(図4参照)。これにより、車両の低重心化、および低床化が図られる。車両の低重心化により、走行安定性が高まるため、運転に習熟していない運転者でも転倒しにくく、安全に運転できる。また、低床化により、三輪車両への乗降がしやすいため、女性や、年配者、足の不自由な運転者などにも利用しやすい。なお、車体フレームは、フロントフレームを含まなくてもよく、シャフト部は、車体フレームにその一部が内包されていてもよい。
これにより、車高を、最低地上高よりも高くできるため、接地面に凹凸がある場合でも、車体が接地面の凹凸に接触しにくい。ここで、「車高」は、車体フレーム6の下面と接地面との間の最短距離を意味する。また、「最低地上高」は、キングピン12の下端と接地面との間の最短距離を意味する。
これにより、車体フレーム6および車体5を小型としながら、前輪間距離を長く確保でき、転倒しにくい構造となる。また、車両を前方から見た場合、一対の前輪3の間に車体5が収まり、小型化が図られているため、前輪が通過可能であれば、狭い道でも容易に通行でき、取り扱いが容易である。さらに、車体フレーム6と床板7の横幅が相対的に狭くなるため、床板7が1枚構成で傾斜する構造としながら、傾斜時の接地面との接触がしにくい構造となる。
転舵と傾斜を同時に行う際の前輪の滑らかな動きのためには、第五ジョイント部28の高さは、第三ジョイント部21の高さよりも低いことが好ましい。連結部材20の傾斜と、フロントフレーム23の傾斜が、互いに干渉しにくく、負荷なく独立して動けるからである。ここで、「第五ジョイント部の高さ」は、第五ジョイント部28の回動中心の接地面からの高さを意味し、「第三ジョイント部の高さ」は、第三ジョイント部21のボールジョイントの中心の接地面からの高さを意味する。
例えば、弾性体としては、ウレタンゴムやウレタン発泡体のようなゴムばねのほか、金属ばねや、空気ばねなどであってもよい。空気ばねを用いた場合、微細な振動を減衰できるため、走行安定性の向上の観点から好ましい。また、弾性体は、支持部材とフロントフレームの下部プレートとの間だけでなく、上部プレートとの間にも設けてもよい。その結果、支持プレートが上下から挟まれることとなるため、車体の傾斜時には、フロントフレームの下部プレートおよび上部プレートの両方から、弾性体を介して反発力を受ける。それにより、車体が傾斜状態からより復帰しやすくなるため好ましい。
2、2’ 三輪車両
3 前輪
4 後輪
5 車体
6 車体フレーム
7 床板
8 転舵機構
9 傾斜機構
10 リンク機構
11 ナックル
12 キングピン
13 第一ジョイント部
14 第二ジョイント部
15 ナックルアーム
16 タイロッド
17 第四ジョイント部
18 転舵部材
19 第一軸受部材
20 連結部材
21 第三ジョイント部
22 把持部
23 フロントフレーム
23a フロントフレームの下部プレート
24 アッパーアーム
25 ロアアーム
26 アーム部
27 シャフト部
28 第五ジョイント部
29 第二軸受部材
30 前輪固定部
31 折り畳み部
32 復帰機構
33 支持部材
34 弾性体
50 座席
100 回転中心
101、103 中心軸
102 回動軸
104 接地点
105 交点
Claims (6)
- 両足を載せる床板の下部に設けられた車体フレームと、左右一対の前輪を備えた三輪車両用の前輪懸架機構であって、
前記前輪懸架機構は、前記一対の前輪を転舵するための転舵機構と、前記一対の前輪を傾斜させるための傾斜機構と、前記一対の前輪にそれぞれ固定されて前記転舵機構と前記傾斜機構を前記一対の前輪にリンクさせる左右一対のリンク機構とを備え、
前記傾斜機構は、2つのアッパーアームと、1つのロアアームとを有し、
前記アッパーアームは、前記車体フレーム側から左右に延出して前記一対のリンク機構のそれぞれの上部に連結され、
前記ロアアームは、その両端が前記一対のリンク機構の下部に連結するアーム部と、該アーム部の中央から前記車体フレームに向けて垂直に延出するシャフト部とを有し、前記シャフト部は、前記車体フレームに対して相対的に回動自在に連結され、
前記転舵機構は、運転者が操作する転舵部材を有し、
前記転舵部材を左右に傾斜すると、前記ロアアームの前記アーム部が前記前輪の接地面に対して略水平を維持しつつ、前記床板、前記車体フレーム、および前記一対の前輪が、前記床板の下部に位置する前記シャフト部の中心軸を傾斜の支点として前記転舵部材の傾斜方向と同方向に傾斜し、前記転舵部材を回転軸の周方向へ回転すると、前記一対の前輪は、傾斜と独立して舵角が変化することを特徴とする前輪懸架機構。 - 前記リンク機構は、前記アッパーアームおよび前記ロアアームが連結するキングピンを有し、
前記キングピンの中心軸は、前記前輪を側面からみて前記前輪の接地面に対して垂直であるとともに、前記キングピンの前輪固定部よりも車両進行方向の前方に配置されていることを特徴とする請求項1記載の前輪懸架機構。 - 前記前輪懸架機構は、前記床板、前記車体フレーム、および前記一対の前輪の傾斜を戻すための復帰機構を有し、
前記復帰機構は、前記シャフト部の中心軸に対して直交して固定される支持部材と、この支持部材に対向して前記車体フレーム側に固定される弾性体とを有し、
前記弾性体は、前記シャフトの回転に伴う前記支持部材の傾斜により圧縮されることで生じる反発力により、前記支持部材を非傾斜状態に戻すことを特徴とする請求項1または請求項2記載の前輪懸架機構。 - 前記前輪懸架機構は、前記転舵部材を前記床板に沿って倒すための折り畳み部を有していることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項記載の前輪懸架機構。
- 両足を載せる床板と、前記床板の下部に設けられた車体フレームと、前記車体フレームの車両進行方向の前方に設けられた左右一対の前輪と、前記車体フレームの車両進行方向の後方に設けられた駆動輪である後輪と、前記一対の前輪を懸架する前輪懸架機構とを備えてなる三輪車両であって、
前記前輪懸架機構は、前記一対の前輪を転舵するための転舵機構と、前記一対の前輪を傾斜させるための傾斜機構と、前記一対の前輪にそれぞれ固定されて前記転舵機構と前記傾斜機構を前記一対の前輪にリンクさせる左右一対のリンク機構とを備え、
前記傾斜機構は、2つのアッパーアームと、1つのロアアームとを有し、
前記アッパーフレームは、前記車体フレーム側から左右に延出して前記一対のリンク機構のそれぞれの上部に連結され、
前記ロアアームは、その両端が前記一対のリンク機構の下部に連結するアーム部と、該アーム部の中央から前記車体フレームに向けて垂直に延出するシャフト部とを有し、前記シャフト部は、前記車体フレームに対して相対的に回動自在に連結され、
前記転舵機構は、運転者が操作する転舵部材を有し、
前記転舵部材を左右に傾斜すると、前記ロアアームの前記アーム部が前記前輪の接地面に対して略水平を維持しつつ、前記床板、前記車体フレーム、および前記一対の前輪が、前記床板の下部に位置する前記シャフト部の中心軸を傾斜の支点として前記転舵部材の傾斜方向と同方向に傾斜し、前記転舵部材を回転軸の周方向へ回転すると、前記一対の前輪は、傾斜と独立して舵角が変化することを特徴とする三輪車両。 - 前記三輪車両は、前記床板または前記車体フレームに固定された座席を有することを特徴とする請求項5記載の三輪車両。
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