JP6228549B2 - 車両 - Google Patents
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Description
車体フレームと、
前記車体フレームの左右方向に並べて配置された右前輪および左前輪と、
下部に前記右前輪を支持し、上部に対する前記右前輪の前記車体フレームの上下方向における変位を緩衝する右緩衝装置と、
下部に前記左前輪を支持し、上部に対する前記左前輪の前記車体フレームの上下方向における変位を緩衝する左緩衝装置と、
前記右緩衝装置の上部を前記車体フレームの上下方向に延びる右操舵軸線回りに回転可能に支持する右サイド部材と、前記左緩衝装置の上部を前記右操舵軸線と平行な左操舵軸線回りに回転可能に支持する左サイド部材と、前記右サイド部材の上部を右端部に前記車体フレームの前後方向に延びる上右軸線回りに回転可能に支持し、前記左サイド部材の上部を左端部に前記上右軸線に平行な上左軸線回りに回転可能に支持し、中間部が前記車体フレームに前記上右軸線および前記上左軸線に平行な上中間軸線回りに回転可能に支持される上クロス部材と、前記右サイド部材の下部を右端部に前記上右軸線に平行な下右軸線回りに回転可能に支持し、前記左サイド部材の下部を左端部に前記上左軸線に平行な下左軸線回りに回転可能に支持し、中間部が前記車体フレームに前記上中間軸線と平行な下中間軸線回りに回転可能に支持される下クロス部材とを含むリンク機構と、
前記車体フレームの左右方向における前記右サイド部材と前記左サイド部材の間で前記車体フレームに支持され、上端部が前記下中間軸線よりも前記車体フレームの上下方向における上方に設けられ、前記車体フレームの上下方向に延びる中間操舵軸線回りに回転可能なステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトの上端部に設けられたハンドルと、
前記ハンドルの操作に応じた前記ステアリングシャフトの回転を前記右緩衝装置と前記左緩衝装置に伝達する回転伝達機構と、
前記上クロス部材および前記下クロス部材の前記車体フレームに対する回転動作に対して付与される抵抗力を変更する抵抗力変更機構と、
を備え、
前記抵抗力変更機構は、相対的に変位可能であり、かつ相対的な変位に対する抵抗力が変更可能な第1部および第2部と、を含み、
前記第1部は、
前記リンク機構に含まれる前記右サイド部材、前記左サイド部材、前記上クロス部材、前記下クロス部材のいずれか一つの部材に支持され、
前記車体フレームに対して前記上クロス部材が回転する前記上中間軸線の方向から見て、少なくともその一部が前記一つの部材と常に重なる位置に設けられ、
前記車体フレームに対して前記上クロス部材が回転する前記上中間軸線の方向に関して、前記一つの部材および前記ステアリングシャフトの前方または後方のいずれか一つの方向に並べて設けられ、
前記第2部は、
前記第1部が支持される前記一つの部材に対して相対的に変位する前記車体フレーム、前記右サイド部材、前記左サイド部材、前記上クロス部材、前記下クロス部材のいずれか一つの他の部材に支持され、
前記車体フレームに対して前記上クロス部材が回転する前記上中間軸線の方向から見て、少なくともその一部が前記一つの他の部材と常に重なる位置に設けられ、
前記車体フレームに対して前記上クロス部材が回転する前記上中間軸線の方向に関して、前記第1部の前記一つの部材および前記ステアリングシャフトに対する前記一つの方向と同じ方向に前記一つの他の部材と並べて設けられる。
第1部は、リンク機構に含まれる右サイド部材、左サイド部材、上クロス部材、下クロス部材のいずれか一つの部材に支持される。第1部は、車体フレームに対して上クロス部材が回転する上中間軸線の方向から見て、少なくともその一部が一つの部材と常に重なる位置に設けられる。第1部は、車体フレームに対して上クロス部材が回転する上中間軸線の方向に関して、一つの部材およびステアリングシャフトの前方または後方のいずれか一つの方向に並べて設けられる。
第2部は、第1部が支持される一つの部材に対して相対的に変位する車体フレーム、右サイド部材、左サイド部材、上クロス部材、下クロス部材のいずれか一つの他の部材に支持される。第2部は、車体フレームに対して上クロス部材が回転する上中間軸線の方向から見て、少なくともその一部が一つの他の部材と常に重なる位置に設けられる。第2部は、車体フレームに対して上クロス部材が回転する上中間軸線の方向に関して、第1部の一つの部材およびステアリングシャフトに対する一つの方向と同じ方向に一つの他の部材と並べて設けられる。
また、第1部は、リンク機構に含まれる右サイド部材、左サイド部材、上クロス部材、下クロス部材のいずれか一つの部材に支持される。第2部は、第1部が支持される一つの部材に対して相対的に変位する車体フレーム、右サイド部材、左サイド部材、上クロス部材、下クロス部材のいずれか一つの他の部材に支持される。このため、第1部および第2部は、上中間軸線に直交する面上を相対変位する。
車体フレーム、右サイド部材、左サイド部材、上クロス部材、下クロス部材の移動方向と、第1部および第2部の移動方向が揃えられているため、抵抗力変更機構がリンク機構と干渉しにくい。
さらに、第1部は、車体フレームに対して上クロス部材が回転する上中間軸線の方向に関して、一つの部材およびステアリングシャフトの前方または後方のいずれか一つの方向に並べて設けられる。第2部は、車体フレームに対して上クロス部材が回転する上中間軸線の方向に関して、第1部の一つの部材およびステアリングシャフトに対する一つの方向と同じ方向に一つの他の部材と並べて設けられる。抵抗力変更機構をなす部材とリンク機構をなす部材がともに上中間軸線と直交する面上を移動するため、上中間軸線の方向に関して、抵抗力変更機構をリンク機構と並べて、互いに接近して配置することができる。このため、抵抗力変更機構の可動範囲とリンク機構の可動範囲を合わせた可動範囲を、車両の側方から見て、コンパクトに構成できる。
以上のように、上中間軸線の方向から見て抵抗力変更機構とリンク機構の可動範囲をコンパクトに構成でき、かつ、車両を側方から見て抵抗力変更機構とリンク機構の可動範囲をコンパクトに構成できる。このため、抵抗力変更機構を車両に搭載しても、2つの前輪よりも上方のステアリングシャフトの周囲の構造の大型化を抑制できる。つまり、リンク機構の作動を抑制する機能を設けても、2つの前輪よりも上方のステアリングシャフトの周囲の構造の大型化を抑制できる。
前記第2部は、前記右サイド部材、前記左サイド部材、前記上クロス部材、前記下クロス部材の残りの一つに支持される態様としてもよい。
そこで、(4)の態様によれば、第1部が、この空間を避けて右サイド部材が下クロス部材を支持する位置よりも下方で右サイド部材に支持されている。または、第1部が、左サイド部材が下クロス部材を支持する位置よりも下方で左サイド部材に支持されている。このため、他の車両搭載部品との干渉を考慮せずに抵抗力変更機構を設けやすく、抵抗力変更機構を設けても車両の大型化を抑制できる。
図1から図12を参照しつつ、本発明の第1の実施形態に係る車両1について説明する。同一または相当する要素には同一符号を付してその部材についての説明は繰り返さない。以下、図中の矢印Fは、車両1の前方向を示す。図中の矢印Rは、車両1の右方向を示す。図中の矢印Lは、車両1の左方向を示す。矢印Uは、鉛直上方向を示す。車幅方向外方とは車幅方向中央から左方または右方に向かう方向を意味している。
図1は、車両1の全体側面図である。なお、以下の説明において前後左右と方向を示す場合、車両1を運転する乗員から見た前後左右の方向を意味するものとする。
図2は、車体カバー22を外した状態において車両1を示す全体正面図である。図2では、ダウンフレーム212などは省略している。
リンク機構5は、ハンドル23の下方に配置されている。リンク機構5は第1前輪31、および第2前輪32の上方に配置されている。リンク機構5は、ヘッドパイプ211に接続されている。リンク機構5は、第1クロス部材51(上クロス部材の一例)、第2クロス部材52(下クロス部材の一例)、第1サイド部材53(右サイド部材の一例)、および第2サイド部材54(左サイド部材の一例)を含んでいる。
上中間軸線AA、上右軸線、上左軸線、下中間軸線、下右軸線、下左軸線は、互いに平行である。
回転伝達機構の一例としての操作力伝達機構6は、ハンドル23の操作に応じたステアリングシャフト60の回転を第1緩衝装置33と第2緩衝装置35に伝達し、第1緩衝装置33と第2緩衝装置35を、それぞれ第1中心軸Xと第2中心軸Yを中心に回転させる。操作力伝達機構6の一部は、第2クロス部材52の下方に配置されている。操作力伝達機構6は、第1前輪31、および第2前輪32よりも上方に配置されている。
次に、図9から図12を用いて、抵抗力変更機構7を説明する。抵抗力変更機構7は、リンク機構5の変形を抑制する。具体的には、抵抗力変更機構7は、第1クロス部材51と第2クロス部材52の車体フレーム21に対する回転動作に対して付与される抵抗力を変更可能に構成されている。
図9に示すように、抵抗力変更機構7は、インナロッド11(第1部の一例)およびアウタロッド12(第2部の一例)を備えている。インナロッド11は、長尺の部材である。アウタロッド12は、長尺の部材である。インナロッド11の一方の端部は、アウタロッド12の一方の端部に開口する孔部に挿入されている。インナロッド11のアウタロッド12への挿入長さは、変更可能とされている。
アウタロッド12の他方の端部には、アウタ支持部12aが設けられている。アウタ支持部12aは、第2サイド部材54の下左軸部54aに回転可能に取り付けられている。下左軸部54aは、第2サイド部材54から下左軸線を通って下左軸線の方向に前方に突き出した軸部である。
抵抗力変更機構7は、インナロッド11のアウタロッド12への挿入長さを変化させることにより、インナ支持部11aとアウタ支持部12aとを相対的に変位させることができる。
同様に、アウタ支持部12aは、第2サイド部材54の下左軸部54aに支持されている。このため、図9の(a)に示すように、上中間軸線AAの方向の前方から見て、アウタ支持部12aを含むアウタロッド12の一部が、第2サイド部材54と常に重なる位置に設けられている。
次に、図10を用いてアウタロッド12の取付構造を説明する。図10の(a)は、図9に示した車両1の一部を左側方から見た側面図である。図10の(b)は、図10の(a)の一部(B部)を拡大し、第2クロス部材52とアウタ支持部12aの断面を示した図である。
第2軸受73の内輪73aの前方には、ワッシャ74が設けられている。ワッシャ74の前方にはナット75が設けられている。ナット75は、第2クロス部材52および第2サイド部材54を貫通して延びているボルト76に締結される。ナット75をボルト76に締めこむことにより、第2軸受73の内輪73a、カラー72、第1軸受71の内輪71a、下左軸部54aが互いに相対回転不能となる。つまり、ナット75とボルト76とが締結されることで、第1軸受71の内輪71a、カラー72、第2軸受73の内輪73aが、下左軸部54aと一体とされている。
次に、図11を用いて、抵抗力変更機構7が、インナロッド11とアウタロッド12との相対変位に対する抵抗力を変更可能とする構造を説明する。
図11は、抵抗力変更機構7の動作を説明するための模式図である。図11に示すように、アウタロッド12の内部には、流体が充填された液室が設けられている。この液室は、アウタロッド12の長手方向に移動可能な隔壁15によって、第1液室13と第2液室14とに区画されている。隔壁15は、液室の内壁に液密に接触している。
第1液室13と第2液室14は、連通路16を介して接続されている。この連通路16には、バルブ17が設けられている。バルブ17の開度を調整することにより、この連通路16を流れる流体へ抵抗力を付与することができる。バルブ17の開度は、操作部を操作することにより、調節することができる。操作部は、例えば、操作レバーや操作ボタン、操作スイッチなどとすることができる。操作部は、例えばハンドル23に設けることができる。
隔壁15は、インナロッド11に接続されている。バルブ17を開放した状態で、インナロッド11を長手方向に移動させると、流体が連通路16を流れて、第1液室13と第2液室14の容積が変化する。インナロッド11をアウタロッド12から遠ざけるように長手方向に移動すると、第1液室13の容積が減少し、第2液室14の容積が増大する。インナロッド11をアウタロッド12に近づけるように長手方向に移動すると、第1液室13の容積が増大し、第2液室14の容積が減少する。
バルブ17の開度を調節することにより、インナロッド11をアウタロッド12に対して相対移動させるために要する力を変更できる。つまり、本実施形態においては、バルブ17の開度を調節することにより、インナロッド11とアウタロッド12の相対変位に対する抵抗力を変更可能とされている。
次に、図12を用いて、車体フレーム21が傾斜したときの抵抗力変更機構7の動作を説明する。図12は、車体フレームが右方に傾斜したときの図9に対応する図である。図12の(a)は、上中間軸線AAの方向の前方から車両1の一部を見た図である。図12の(b)は、車体フレーム21の上方から車両1の一部を見た図である。
図12に示したように、バルブ17が開いた状態において、図12に示したように、車体フレーム21が右方に傾斜すると、第1クロス部材51および第2クロス部材52が車体フレーム21に対して回転する。これに伴い、車体フレーム21の上下方向に関して、第1サイド部材53は上方へ移動し、第2サイド部材54は下方へ移動する。つまり、車体フレーム21が傾斜すると、第1サイド部材53は、第2サイド部材54に対して相対的に変位する。このため、第1サイド部材53の上右軸部53aと第2サイド部材54の下左軸部54aとが相対変位する。
下左軸部54aの上右軸部53aに対する相対角度の変化に対して、インナ支持部11aが上右軸部53a回りに回転し、アウタ支持部12aが下左軸部54a回りに回転することにより、抵抗力変更機構7はリンク機構5の該角度の変化に追従する。
下左軸部54aの上右軸部53aに対する相対距離の変化に対して、インナロッド11のアウタロッド12への挿入長さが変化することにより、抵抗力変更機構7はリンク機構5の該距離の変化に追従する。本実施形態の抵抗力変更機構7は、バルブ17の開度を変更することにより、下左軸部54aの上右軸部53aに対する相対距離の変化に対する抵抗力を変更する。
抵抗力変更機構7のバルブ17を完全に閉じると、インナロッド11のアウタロッド12への挿入長さが変更不可能になる。これにより、インナロッド11のインナ支持部11aが支持される上右軸部53aと、アウタロッド12のアウタ支持部12aが支持される下左軸部54aとの距離が一定に保持される。このため、第1サイド部材53と第2サイド部材54との相対移動が阻止されて、リンク機構5は変形が不可能となる。つまり、車体フレーム21が傾斜した姿勢を維持することができる。例えば、抵抗力変更機構7が、車体フレーム21が左方に傾斜した姿勢を維持することにより、左方が上方に傾斜した斜面に車両を駐車させやすい。
本実施形態に係る車両1によれば、第1クロス部材51および第2クロス部材52の車体フレーム21に対する回転動作に対して付与される抵抗力を変更する抵抗力変更機構7を備えている。抵抗力変更機構7は、相対的に変位可能であり、かつ相対的な変位に対する抵抗力が変更可能なインナロッド11(第一部)およびアウタロッド12(第二部)と、を含んでいる。
インナロッド11は、リンク機構5に含まれる第1サイド部材53、第2サイド部材54、第1クロス部材51、第2クロス部材52のいずれか一つの部材(第1サイド部材53)に支持されている。インナロッド11の少なくとも一部が、車体フレーム21に対して第1クロス部材51が回転する上中間軸線AAの方向から見て、一つの部材(第1サイド部材53)と常に重なる位置に設けられている。インナロッド11は、車体フレーム21に対して第1クロス部材51が回転する上中間軸線AAの方向に関して、一つの部材(第1サイド部材53)およびステアリングシャフト60の前方または後方のいずれか一つの方向(前方)に並べて設けられている。
アウタロッド12は、インナロッド11が支持される一つの部材(第1サイド部材53)に対して相対的に変位する車体フレーム21、第1サイド部材53、第2サイド部材54、第1クロス部材51、第2クロス部材52のいずれか一つの他の部材(第2サイド部材54)に支持されている。アウタロッド12は、車体フレーム21に対して第1クロス部材51が回転する上中間軸線AAの方向から見て、少なくともその一部が一つの他の部材(第2サイド部材54)と常に重なる位置に設けられている。アウタロッド12は、車体フレーム21に対して第1クロス部材51が回転する上中間軸線AAの方向に関して、インナロッド11の一つの部材(第1サイド部材53)およびステアリングシャフト60に対する一つの方向(前方)と同じ方向に一つの他の部材(第1サイド部材53)と並べて設けられている。
本実施形態に係る抵抗力変更機構7を上中間軸線AAの方向から見ると、インナロッド11の少なくとも一部は第1サイド部材53と常に重なる位置で支持されており、アウタロッド12の少なくとも一部は第2サイド部材54と常に重なる位置で支持されている。より具体的には、インナ支持部11aの右端部は第1サイド部材53の右端部よりも左側に位置し、アウタ支持部12aの左端部は第2サイド部材54の左端部よりも右側に位置する。このため、車体フレーム21が右方に最大限傾斜した、抵抗力変更機構7の可動範囲が最も大きいときでも、この抵抗力変更機構7の可動範囲はリンク機構5の可動範囲よりも内側に位置する。このため、上中間軸線AAの方向から見たときに、抵抗力変更機構7を設けても、抵抗力変更機構7の可動範囲とリンク機構5の可動範囲を合せた可動範囲が、リンク機構5の可動範囲よりも大きくならない。
本実施形態においては、車体フレーム21を左方に最大限傾斜させた状態では、インナ支持部11aとアウタ支持部12aとの間の距離が最も短くなり、抵抗力変更機構7の可動範囲が最も小さくなる。一方で、車体フレーム21を右方に最大限傾斜させた状態では、インナ支持部11aとアウタ支持部12aとの間の距離が最も長くなり、抵抗力変更機構7の可動範囲が最も大きくなる。
リンク機構5の可動範囲とは、車体フレーム21を左方に最大限傾斜させた状態から右方に最大限傾斜させたときに、第1クロス部材51、第2クロス部材52、第1サイド部材53、第2サイド部材54が通過する軌跡の占める仮想的な空間である。
本実施形態に係る車両1によれば、上右軸線、上中間軸線AA、上左軸線、下右軸線、下中間軸線、下左軸線は互いに平行である。このため、リンク機構5をなす、第1サイド部材53、第2サイド部材54、第1クロス部材51、第2クロス部材52は、互いに平行な軸線回りに回転する。
本実施形態において、抵抗力変更機構7のインナロッド11はアウタロッド12に対して相対的に移動する。インナロッド11は、第1サイド部材53に支持されている。アウタロッド12は、第2サイド部材54に支持されている。第1サイド部材53および第2サイド部材54は上中間軸線AAに直交する平面上を移動するので、インナロッド11とアウタロッド12も上中間軸線AAに直交する平面上を移動する。また、リンク機構5の第1クロス部材51、第2クロス部材52、第1サイド部材53、第2サイド部材54はいずれも、上中間軸線AAに直交する平面上を移動する。このため、リンク機構5とチルトロック機構との干渉が抑制されている。
また、インナロッド11は、上中間軸線AAの方向に関して、第1サイド部材53より前方かつステアリングシャフト60より前方で、第1サイド部材53と隣り合うように並べられている。アウタロッド12は、第2サイド部材54より前方かつステアリングシャフト60より前方で、第2サイド部材54と隣り合うように並べられている。つまり、インナロッド11とアウタロッド12との間にリンク機構5およびステアリングシャフト60が設けられていない。このため、リンク機構5と抵抗力変更機構7との干渉が回避されている。
さらに、インナロッド11は、上中間軸線AAの方向に関して、第1サイド部材53より前方かつステアリングシャフト60より前方で、第1サイド部材53と隣り合うように並べられている。アウタロッド12は、第2サイド部材54より前方かつステアリングシャフト60より前方で、第2サイド部材54と隣り合うように並べられている。上述のように、抵抗力変更機構7のインナロッド11とアウタロッド12の移動方向と、リンク機構5をなす各部材の移動方向とが揃えられているため、上中間軸線AAの方向に関して、抵抗力変更機構7をリンク機構5と隣り合うように配置しても、抵抗力変更機構7とリンク機構5とが互いに干渉しない。つまり、車両1を側方から見たときに、上中間軸線AAの方向に関して、抵抗力変更機構7とリンク機構5とを接近させて並べて配置することができ、抵抗力変更機構7の可動範囲とリンク機構5の可動範囲とを合せた可動範囲が小さくすることができる。
本実施形態では、車両を側方から見たとき、抵抗力変更機構7の可動範囲はインナロッド11とアウタロッド12の通過する略矩形状の空間であり、リンク機構5の可動範囲の空間も略矩形状である。この二つの矩形状の空間が上中間軸線AAの方向に並んで配列されているため、ステアリングシャフト60の周囲の空間が効率的に使われている。つまり、本実施形態によれば、抵抗力変更機構7の移動方向をリンク機構5の移動方向と揃えたので、上中間軸線AAの方向に関して、抵抗力変更機構7とリンク機構5との間隔を詰めて両者を配置できる。
なお、「上中間軸線AAの方向に並んで配列されている」とは、上中間軸線AAの方向に関して、インナロッド11とリンク機構5を構成する部材(第1クロス部材51)との間に、多少の空間を設けた態様も含みうる。もっとも、本実施形態のように、インナロッド11とリンク機構5を構成する部材(第1クロス部材51)との間に他の部材を介在させずに、両者を配置することが好ましい。
次に、本発明の第2の実施形態から第7の実施形態を説明する。第2の実施形態から第7の実施形態は、上述した第1の実施形態から抵抗力変更機構のみを変更した例であるため、抵抗力変更機構を主に説明する。第1の実施形態と同一または同様の構成を有する要素は、図示を省略するか同じ番号を付し、繰り返しとなる説明を省略する。
図14は、第2の実施形態に係る車両の一部を、左方から見た側面図である。
ディスク11Aは、第2クロス部材52の前面に固定されている。ディスク11Aの法線方向が第2クロス部材52の下中間軸線の方向を向く姿勢で、ディスク11Aは第2クロス部材52に固定されている。半円状のディスク11Aの直線部分が第2クロス部材52に固定されている。半円状のディスク11Aの円弧部分が第2クロス部材52から上方に突き出している。
リンク機構5が動作すると、第2クロス部材52は、車体フレーム21に対して下中間軸線回りに回転する。抵抗力変更機構のディスク11Aは第2クロス部材52に支持され、摩擦付与部12Aは車体フレーム21に支持されている。このため、上中間軸線AAの方向の前方から見て、第2クロス部材52の車体フレーム21に対する回転に応じて、ディスク11Aと摩擦付与部12Aの相対角度が変化する。摩擦付与部12Aがディスク11Aに摩擦力を作用させることにより、ディスク11Aと摩擦付与部12Aの相対角度の変化に対する抵抗力を変更できる。
上中間軸線AAの方向から見て、ディスク11Aは第2クロス部材52に固定されているので、ディスク11Aの少なくとも一部は第2クロス部材52に常に重なる位置に設けられている。同様に、摩擦付与部12Aはヘッドパイプ211に固定されているので、摩擦付与部12Aの少なくとも一部はヘッドパイプ211に常に重なる位置に設けられている。このため、上中間軸線AAの方向から見て、抵抗力変更機構の可動範囲がリンク機構5の可動範囲の内側に位置する。
図14に示すように、ディスク11Aは、上中間軸線AAに関して、ステアリングシャフト60の前方かつ、第2クロス部材52の前方に配置されている。ディスク11Aは、上中間軸線AAの方向に関して、ステアリングシャフト60および第2クロス部材52と並んで配置されている。
摩擦付与部12Aは、上中間軸線AAに関して、ステアリングシャフト60の前方かつ、ヘッドパイプ211の前方に配置されている。摩擦付与部12Aは、上中間軸線AAの方向に関して、ステアリングシャフト60および第2クロス部材52と並んで配置されている。
さらに、ディスク11Aおよび摩擦付与部12Aは、ステアリングシャフト60の前方、かつ、第2クロス部材52の前方に設けられている。このため、ディスク11Aおよび摩擦付与部12Aがステアリングシャフト60および第2クロス部材52と干渉しない。
図15は、第3の実施形態に係る車両の一部を示す正面図である。図15は、上中間軸線AAの方向の前方から車両の一部を示している。図15の(a)は、車体フレーム21が直立状態の車両1を示している。図15の(b)は、車体フレーム21が左方へ傾斜した状態の車両1を示している。図15の(c)は、車体フレーム21が右方へ傾斜した状態の車両1を示している。図16は、第2の実施形態に係る車両の一部を、左方から見た側面図である。
湾曲プレート11Bは、車体フレーム21の左右方向に延びる長尺の板状部材である。湾曲プレート11Bの根元部は、第2サイド部材54の上左軸部54bに回転可能に支持されている。第2サイド部材54の上左軸部54bは、上左軸線に沿って前方に延びている。湾曲プレート11Bは、根元部から、上方に向かって湾曲しながら第1サイド部材53に向かって延びている。
上中間軸線AAの方向の前方から見たときの上左軸部54bと下中間軸部52aのなす角度の相対変化に対して、抵抗力変更機構7Bは、湾曲プレート11Bの根元部が上左軸部54bに対して回転することにより、追従する。上中間軸線AAの方向の前方から見たときの上左軸部54bと下中間軸部52aとの相対距離の変化に対して、湾曲プレート11Bの摩擦付与部12Bへの挿しこみ長さを変更することにより、抵抗力変更機構7Bは該距離の変化に追従する。
逆に、図15の(c)に示したように、車体フレーム21が右方に傾斜すると、湾曲プレート11Bは根元部で上左軸部54b回りに回転し、また、第2サイド部材54の上左軸部54bと第2クロス部材52の下中間軸部52aとの相対距離が大きくなる。このため、湾曲プレート11Bが摩擦付与部12Bから引き出される。摩擦付与部12Bは、湾曲プレート11Bの上左軸部54bに近い部位に対向する。
摩擦付与部12Bで湾曲プレート11Bに作用させる摩擦力を変更することにより、抵抗力変更機構7Bは、湾曲プレート11Bと摩擦付与部12Bとの相対変位に対する抵抗力を変更し、車体フレーム21の傾斜のさせやすさを変更することができる。
また、摩擦付与部12Bは、ヘッドパイプ211の下中間軸部52aに固定されている。このため、上中間軸線AAの方向の前方から見て、摩擦付与部12Bの少なくとも一部は、常にヘッドパイプ211と重なる位置に設けられている。
このため、上中間軸線AAの方向の前方から見て、抵抗力変更機構7Bの可動範囲はリンク機構5の可動範囲よりも小さくされている。
また、本実施形態においても、湾曲プレート11Bは、上中間軸線AAと平行な上左軸線の方向に延びる上左軸部54bに回転可能とされている。摩擦付与部12Bは、ヘッドパイプ211に固定されている。このため、抵抗力変更機構7Bは上中間軸線AAと直交する面上を移動する。リンク機構5を構成する、第1クロス部材51、第2クロス部材52、第1サイド部材53、第2サイド部材54も、上中間軸線AAと直交する面上を移動する。このため、抵抗力変更機構7Bをなす部材の移動方向とリンク機構5をなす部材の移動方向が揃えられているので、これらが互いに干渉しにくい。
摩擦付与部12Bも、ステアリングシャフト60の前方で、かつ、第2サイド部材54の前方に配置されている。摩擦付与部12Bは、ヘッドパイプ211、第2クロス部材52と並んで配置されている。
抵抗力変更機構7Bをなす部材の移動方向とリンク機構5をなす部材の移動方向が揃えられているので、上中間軸線AAの方向に関して、抵抗力変更機構7Bとリンク機構5とを近付けて配置することができる。これにより、車両1を側方から見て、コンパクトに構成できる。
次に、図17および図18を用いて、第4の実施形態に係る車両を説明する。
図17は、第4の実施形態に係る車両の一部を示す正面図である。図17は、上中間軸線AAの方向の前方から見た車両の一部を示している。図17の(a)は、車体フレーム21が直立状態の車両1を示している。図17の(b)は、車体フレーム21が左方へ傾斜した状態の車両1を示している。図18は、第4の実施形態に係る車両の一部を、左方から見た側面図である。
アウタロッド12Cのアウタ支持部12Caは、車体フレーム21の一部であるヘッドパイプ211に設けられている。アウタ支持部12Caは、ヘッドパイプ211の上中間軸部211aに回転可能に支持されている。上中間軸部211aは、上中間軸線AAに沿って前方に突き出し、第1クロス部材51を貫通している。
アウタロッド12Cは、ステアリングシャフト60の前方、かつ、第1クロス部材51および第2クロス部材52の前方に配置されている。アウタロッド12Cは、上中間軸線AAの方向に関して、第1クロス部材51および第2クロス部材52と並んで配置されている。
抵抗力変更機構7Cの部材の移動方向とリンク機構5の移動方向とが揃えられているため、抵抗力変更機構7Cとリンク機構5とを近接させて配置することができ、車両を側方からみて、コンパクトに構成できる。
以上の理由により、本実施形態に係る車両によっても、抵抗力変更機構7Cを車両に搭載しても、2つの前輪31,32よりも上方のステアリングシャフト60の周囲の構造の大型化を抑制できる。
リンク機構5をなす部材である、第1クロス部材51、第2クロス部材52、第1サイド部材53、第2サイド部材54は、いずれも車体フレーム21に対して相対変位する。このため、抵抗力変更機構の第2部を車体フレーム21に支持すると、第1部をリンク機構5をなす部材のいずれか(第1クロス部材51、第2クロス部材52、第1サイド部材53、第2サイド部材54)に支持すればよい。つまり、第1部を支持させるリンク機構をなす部材を自在に選択できるので、抵抗力変更機構の設計の自由度が高まる。ステアリングシャフト60周りに配置する他の車両搭載部品のレイアウトを考慮しながら、ステアリングシャフト60周りの空間を効率よく使って、抵抗力変更機構を配置できる。このため、抵抗力変更機構を車両に搭載しても、ステアリングシャフト60の周囲の構造が大型化しにくい。
本実施形態においては、第1部であるインナロッド11Cは、第1サイド部材53が第2クロス部材52を支持する位置よりも下方で第1サイド部材53に支持されている。本実施形態においては、該空間を避けて、第1サイド部材53が第2クロス部材52を支持する位置よりも下方で第1サイド部材53に第1部を支持させて、他の部材との干渉を抑制している。このため、他の部材との干渉を考慮せずに抵抗力変更機構7Cを設けやすく、抵抗力変更機構7Cを設けても車両の大型化を抑制できる。なお、第1部であるインナロッド11Cが、第2サイド部材54が第2クロス部材52を支持する位置よりも下方で第2サイド部材54に支持されていてもよい。このような構成によっても、同様の効果が得られる。
次に、図19を用いて本発明の第5の実施形態に係る車両を説明する。
図19に示すように、本実施形態は、上述した第2の実施形態から、ディスクと摩擦付与部を設ける位置を変更した例である。本実施形態においては、抵抗力変更機構7Dのディスク11Dは第2サイド部材54に固定されている。摩擦付与部12Dは第2クロス部材52に固定されている。
車体フレーム21が傾斜すると、第2サイド部材54は第2クロス部材52に対して、下左軸線回りに回転する。ディスク11Dは第2サイド部材54に固定され、摩擦付与部12Dは第2クロス部材52に対して固定されている。このため、リンク機構5が動作すると、ディスク11Dと摩擦付与部12Dの相対位置が変化する。本実施形態では、半円状のディスク11Dの中心である下左軸線回りに、摩擦付与部12Dが回転する。
摩擦付与部12Dがディスク11Dに摩擦力を付与することにより、ディスク11Dと摩擦付与部12Dとの相対変位を抑制し、車両の傾斜のしやすさを調節できる。
ディスク11Dは、ステアリングシャフト60より前方に設けられ、かつ、第2サイド部材54より前方に設けられている。摩擦付与部12Dは、ステアリングシャフト60より前方に設けられ、第2クロス部材52より前方に設けられている。
抵抗力変更機構7Dをなす部材(ディスク11D、摩擦付与部12D)の移動方向とリンク機構5をなす部材の移動方向とが揃えられているため、上中間軸線AAの方向に関して、抵抗力変更機構7Dとリンク機構5とを接近させて配置することができる。このため、車両を側方から見て、抵抗力変更機構7Dの可動範囲とリンク機構5の可動範囲を合わせた可動範囲をコンパクトに構成できる。
以上の理由により、抵抗力変更機構7Dを車両に搭載しても、2つの前輪31,32よりも上方のステアリングシャフト60の周囲の構造の大型化を抑制できる。
次に、図20を用いて、本発明の第6の実施形態について説明する。本実施形態は、上述した第3実施形態から、湾曲プレートを取り付ける位置を変更した例である。
摩擦付与部12Eは、ヘッドパイプ211に固定されている。摩擦付与部12Eは、ヘッドパイプ211の下中間軸部211bに固定されている。下中間軸部211bは、ヘッドパイプ211からヘッドパイプ211の下中間軸線の方向に前方に突き出している。下中間軸部211bは第2クロス部材52を貫通して前方に突き出している。
湾曲プレート11Eは、ステアリングシャフト60より前方に配置され、かつ、第2サイド部材54より前方に配置されている。摩擦付与部12Eは、ステアリングシャフト60より前方に配置され、かつ、ヘッドパイプ211より前方に配置されている。抵抗力変更機構7Eをなす部材の移動方向と、リンク機構5のなす部材の移動方向とが揃えられているので、上中間軸線AAの方向に関して、抵抗力変更機構7Eとリンク機構5とを接近させて配置することができる。これにより、抵抗力変更機構7Eの可動範囲とリンク機構5の可動範囲を合わせた可動範囲を、上中間軸線AAの方向に関して、小さくできる。
以上の理由により、抵抗力変更機構7Eを車両に搭載しても、2つの前輪31,32よりも上方のステアリングシャフト60の周囲の構造の大型化を抑制できる。
次に、図21を用いて、本発明の第7の実施形態について説明する。図21の(a)は、上中間軸線AAの方向の前方から見た第7の実施形態に係る車両の一部を示す図である。図21の(b)は、車体フレーム21の上方から見た第7の実施形態に係る車両の一部を示す図である。
抵抗力変更機構7Fは、外筒12Fと、外筒12Fの内部に回転可能に設けられた中心軸部11Fと、外筒12Fと中心軸部11Fとの間に設けられた液室13に充填された磁性流体と、コイル18とを備えている。磁性流体とは、磁場によって粘性特性が変化する流体である。外筒12Fおよび中心軸部11Fは、上中心軸線と平行な回転軸回りに相対回転可能である。抵抗力変更機構7Fは、コイル18によって磁性流体に磁場を作用させて磁性流体の粘性を変更し、外筒12Fと中心軸部11Fとの相対回転に対する抵抗力を変更可能である。
さらに、車両の側方から見て、上中間軸線AAの方向に関して、中心軸部11Fは、ステアリングシャフト60より前方に設けられ、かつ、第2クロス部材52より前方に設けられている。外筒12Fは、ステアリングシャフト60より前方に設けられ、かつ、第2サイド部材54より前方に設けられている。つまり、抵抗力変更機構7Fとリンク機構5とが干渉しないので、上中間軸線AAの方向に関して、抵抗力変更機構7Fとリンク機構5とを接近して配置できる。このため、車両の側方から見て、抵抗力変更機構7Fを車両に搭載しても、ステアリングシャフト60周りが大型化しにくい。
以上の理由により、抵抗力変更機構7Fを車両に搭載しても、2つの前輪31,32よりも上方のステアリングシャフト60の周囲の構造の大型化を抑制できる。
上述の実施形態においては、抵抗力変更機構の第1部がステアリングシャフト60より前方かつ第1サイド部材53、第2サイド部材54、第1クロス部材51、第2クロス部材52の前方に配置され、かつ、抵抗力変更機構の第2部がステアリングシャフト60より前方かつ第1サイド部材53、第2サイド部材54、第1クロス部材51、第2クロス部材52、車体フレーム21の前方に配置された例を説明したが、本発明はこれに限られない。抵抗力変更機構の第1部がステアリングシャフト60より後方かつ第1サイド部材53、第2サイド部材54、第1クロス部材51、第2クロス部材52の後方に配置され、かつ、抵抗力変更機構の第2部がステアリングシャフト60より後方かつ第1サイド部材53、第2サイド部材54、第1クロス部材51、第2クロス部材52、車体フレーム21の後方に配置されても、上述の第1から第7実施形態と同様の効果が得られる。
Claims (6)
- 車体フレームと、
前記車体フレームの左右方向に並べて配置された右前輪および左前輪と、
下部に前記右前輪を支持し、上部に対する前記右前輪の前記車体フレームの上下方向における変位を緩衝する右緩衝装置と、
下部に前記左前輪を支持し、上部に対する前記左前輪の前記車体フレームの上下方向における変位を緩衝する左緩衝装置と、
前記右緩衝装置の上部を前記車体フレームの上下方向に延びる右操舵軸線回りに回転可能に支持する右サイド部材と、前記左緩衝装置の上部を前記右操舵軸線と平行な左操舵軸線回りに回転可能に支持する左サイド部材と、前記右サイド部材の上部を右端部に前記車体フレームの前後方向に延びる上右軸線回りに回転可能に支持し、前記左サイド部材の上部を左端部に前記上右軸線に平行な上左軸線回りに回転可能に支持し、中間部が前記車体フレームに前記上右軸線および前記上左軸線に平行な上中間軸線回りに回転可能に支持される上クロス部材と、前記右サイド部材の下部を右端部に前記上右軸線に平行な下右軸線回りに回転可能に支持し、前記左サイド部材の下部を左端部に前記上左軸線に平行な下左軸線回りに回転可能に支持し、中間部が前記車体フレームに前記上中間軸線と平行な下中間軸線回りに回転可能に支持される下クロス部材とを含むリンク機構と、
前記車体フレームの左右方向における前記右サイド部材と前記左サイド部材の間で前記車体フレームに支持され、上端部が前記下中間軸線よりも前記車体フレームの上下方向における上方に設けられ、前記車体フレームの上下方向に延びる中間操舵軸線回りに回転可能なステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトの上端部に設けられたハンドルと、
前記ハンドルの操作に応じた前記ステアリングシャフトの回転を前記右緩衝装置と前記左緩衝装置に伝達する回転伝達機構と、
前記上クロス部材および前記下クロス部材の前記車体フレームに対する回転動作に対して付与される抵抗力を変更する抵抗力変更機構と、
を備え、
前記抵抗力変更機構は、相対的に変位可能であり、かつ相対的な変位に対する抵抗力が変更可能な第1部および第2部と、を含み、
前記第1部は、
前記リンク機構に含まれる前記右サイド部材、前記左サイド部材、前記上クロス部材、前記下クロス部材のいずれか一つの部材に支持され、
前記車体フレームに対して前記上クロス部材が回転する前記上中間軸線の方向から見て、少なくともその一部が前記一つの部材と常に重なる位置に設けられ、
前記車体フレームに対して前記上クロス部材が回転する前記上中間軸線の方向に関して、前記一つの部材および前記ステアリングシャフトの前方または後方のいずれか一つの方向に並べて設けられ、
前記第2部は、
前記第1部が支持される前記一つの部材に対して相対的に変位する前記右サイド部材、前記左サイド部材、前記上クロス部材、前記下クロス部材のいずれか一つの他の部材に支持され、
前記車体フレームに対して前記上クロス部材が回転する前記上中間軸線の方向から見て、少なくともその一部が前記一つの他の部材と常に重なる位置に設けられ、
前記車体フレームに対して前記上クロス部材が回転する前記上中間軸線の方向に関して、前記第1部の前記一つの部材および前記ステアリングシャフトに対する前記一つの方向と同じ方向に前記一つの他の部材と並べて設けられる、車両。 - 前記第1部が、前記右サイド部材が前記下クロス部材を支持する位置よりも下方で前記右サイド部材に支持されている、または、前記左サイド部材が前記下クロス部材を支持する位置よりも下方で前記左サイド部材に支持されている、請求項1に記載の車両。
- 前記抵抗力変更機構は、前記第1部と前記第2部のいずれか一方に設けられ、前記第1部と前記第2部のいずれか他方に対して摩擦力を付与する摩擦付与部を有し、
前記抵抗力変更機構は、前記摩擦付与部による摩擦力を調整して、前記第1部および前記第2部の互いの相対移動に対する抵抗力を変更可能とする、請求項1または2に記載の車両。 - 前記抵抗力変更機構は、
前記第1部と前記第2部の相対移動に応じて容積が変化する第1液室と、前記第1液室と連通路を介して連通する第2液室と、を有し、
前記連通路の開閉度合いを調節して前記第1液室と前記第2液室との間の流体の移動を制限することにより、前記第1部および前記第2部の互いの相対移動に対する抵抗力を変更可能とする、請求項1または2に記載の車両。 - 前記上クロス部材または前記下クロス部材の前記車体フレームに対する回転に応じて、前記第1部と前記第2部との距離が変化し、
前記抵抗力変更機構は、前記第1部と前記第2部との距離の変化に対する抵抗力を変更する、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両。 - 前記上クロス部材または前記下クロス部材の前記車体フレームに対する回転に応じて、前記第1部と前記第2部との回転角度が変化し、
前記抵抗力変更機構は、前記第1部と前記第2部との回転角度の変化に対する抵抗力を変更する、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両。
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