JP7253987B2 - リーン型車両及び車両用リーンユニット - Google Patents

Description

本発明は、リーン型車両及び車両用リーンユニットに関する。

従来から、左右１対の前輪を備える車両が知られている。特許文献１は、この種の車両を開示する。

特許文献１の車両は、車体に左右内側を揺動可能に支持され左右外側に左右一対の前輪をそれぞれ転舵可能に支持する上下のアーム部材と、ステアリングリンク機構にそれぞれ左右のタイロッドを介して連結される左右のナックル部材と、を備える構成となっている。上下のアーム部材は左右の外リンク部材とともに平行リンク状に配置されて、上下のアーム部材の上下揺動時に、左右の外リンク部材、左右のナックル部材及び左右の前輪が略平行に上下動するようになっている。

特許第６１７００８６号公報

しかし、特許文献１のような２つの前輪を備える車両は、リーン及び旋回（進行方向の変更）を実現するための構造として、上下のアーム部材と左右の外リンク部材とを平行リンク状に配置する構成と、ステアリングリンク機構と、の両方を個別に備えていたので、複雑な構造となっていた。そのため、構成の簡素化を図ることが望まれていた。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、車両のリーン及び進行方向の変更を簡素な構造で実現することにある。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の第１の観点によれば、以下の構成のリーン型車両が提供される。即ち、このリーン型車両は、車体と、ベース部材と、上アームと、下アームと、第１支持部材と、第２支持部材と、第１車輪と、第２車輪と、ステアリング操作部材と、を備える。前記ベース部材は、前記車体に支持される。前記上アームの長手方向途中部が、前記ベース部材に回転可能に支持される。前記下アームの長手方向途中部が、前記上アームが支持される高さよりも低い高さで、前記ベース部材に回転可能に支持される。前記第１支持部材は、前記ベース部材に対して車幅方向一方に配置される。前記第２支持部材は、前記ベース部材に対して車幅方向他方に配置される。前記第１車輪は、前記第１支持部材に回転可能に支持される。前記第２車輪は、前記第２支持部材に回転可能に支持される。前記ステアリング操作部材は、前記ベース部材を旋回させるために操作される。前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、及び前記第２支持部材によって、平行リンク機構が構成される。前記第１車輪は、旋回方向において前記第１支持部材と一体的に動作可能である。前記第２車輪は、旋回方向において前記第２支持部材と一体的に動作可能である。前記ベース部材を旋回させることにより、前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、前記第２支持部材、前記第１車輪及び前記第２車輪を含めた全体が、前記ベース部材の旋回中心を中心として旋回する。前記第１車輪及び前記第２車輪を介して路面から前記車体に伝わる衝撃を緩和するための緩衝装置を備える。前記緩衝装置の下部に前記ベース部材が設けられている。

これにより、ベース部材を旋回させることで、平行リンク機構と２つの車輪を含めた全体が旋回し、進行方向が変化する。従って、車両のリーン及び進行方向の変更を、簡素な構造で実現することができる。よって、部品点数の低減及び低コスト化を図ることができる。また、ステアリング操作部材の操作に応じて平行リンクとともに第１車輪及び第２車輪が旋回するので、ステアリング操作部材の操作と、第１車輪及び第２車輪の旋回と、の間の遊びを少なくでき、ダイレクト感が高い操作を実現することができる。

本発明の第２の観点によれば、以下の構成の車両用リーンユニットが提供される。即ち、この車両用リーンユニットは、ベース部材と、上アームと、下アームと、第１支持部材と、第２支持部材と、第１車輪と、第２車輪と、を備える。上アームの長手方向途中部が、前記ベース部材に回転可能に支持される。下アームの長手方向途中部が、前記上アームが支持される高さよりも低い高さで、前記ベース部材に回転可能に支持される。第１支持部材は、前記ベース部材に対して車幅方向一方に配置される。第２支持部材は、前記ベース部材に対して車幅方向他方に配置される。第１車輪は、前記第１支持部材に回転可能に支持される。第２車輪は、前記第２支持部材に回転可能に支持される。前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、及び前記第２支持部材によって、平行リンク機構が構成される。前記第１車輪は、旋回方向において前記第１支持部材と一体的に動作可能である。前記第２車輪は、旋回方向において前記第２支持部材と一体的に動作可能である。前記ベース部材を旋回させることにより、前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、前記第２支持部材、前記第１車輪及び前記第２車輪を含めた全体が、前記ベース部材の旋回中心を中心として旋回する。前記第１車輪及び前記第２車輪を介して路面から伝わる衝撃を緩和するための緩衝装置を備える。前記緩衝装置の下部に前記ベース部材が設けられている。

これにより、ベース部材を旋回させることで、平行リンク機構と２つの車輪を含めた全体が旋回し、進行方向が変化する。従って、車両用リーンユニットを車両に適用することで、車両のリーン及び進行方向の変更を、簡素な構造で実現することができる。よって、部品点数の低減及び低コスト化を図ることができる。

本発明によれば、車両のリーン及び進行方向の変更を、簡素な構造で実現できる。

本発明の一実施形態に係るリーン型車両の構成を示す側面図。 リーン型車両における車両用リーンユニットを正面やや斜め下から見た様子を示す図。 車両用リーンユニットを背面から見た様子を示す斜視図。 図１と比較して第１回転軸及び第２回転軸の向きを異ならせた第１の例を説明する側面図。 第１回転軸及び第２回転軸の向きを異ならせた第２の例を説明する側面図。 車両用リーンユニットのリーン状態の一例を示す図。 車両用リーンユニットのリーン状態の他の例を示す図。 車両用リーンユニットの旋回状態を、旋回軸に沿って上から見た様子を示す図。 リーン型車両の重心を示す概略平面図。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るリーン型車両１の構成を示す側面図である。

図１に示すリーン型車両（鞍乗り型車両）１は、車体３と、前輪６を有する車両用リーンユニット５と、後輪７と、ステアリングハンドル（ステアリング操作部材）８と、を備える。なお、車両用リーンユニット５を備える車両の種類については、これに限定されない。

運転者は、車体３に跨がった状態でリーン型車両１を運転する。以下の説明では、特別な記載がない限り、前、後、左及び右とは、リーン型車両１に乗車した運転者から見た前、後、左及び右を意味する。左右方向は車幅方向に一致し、前後方向は車長方向に一致する。

車両用リーンユニット５の前輪６は、車体３に対して左右１対で２つ設けられている。後輪７は、車体３に対して左右方向（車幅方向）の中央に１つ設けられている。車両用リーンユニット５については後述する。

車体３は、リーン型車両１を走行させる駆動源を支持する。本実施形態では、駆動源として、図１に示すエンジン１１が用いられる。エンジン１１は、駆動輪である後輪７を駆動するパワーユニットとして機能し、例えばガソリンエンジンとして構成される。エンジン１１で発生する駆動力は、図略の変速ギアによって変速され、ドライブチェーン１２を介して後輪７に伝達される。なお、エンジン１１の代わりに例えば電動モータを駆動源として用いても良い。

車体３は、車体フレームを備える。車体３の上部に、運転者が座るシート１４が設けられている。車体３の前上部に、運転者が操作するステアリングハンドル８が設けられている。

車体３において、車体フレームは、エンジン１１等を支持する骨格となる強度部品であって、例えば金属パイプにより構成されている。この車体フレームの前部には、ヘッドパイプ（回転支持部材）１５が備えられている。

車体３の車体フレームには、フロントフォーク１６と、スイングアーム１７と、が取り付けられている。フロントフォーク１６は、車体フレームのヘッドパイプ１５に取り付けられている。フロントフォーク１６の先端部に、前輪６を有する車両用リーンユニット５が設けられている。スイングアーム１７の先端部に、後輪７が回転可能に支持されている。

次に、車両用リーンユニット５について説明する。図２は、車両用リーンユニット５を正面やや斜め下から見た様子を示す図である。図３は、車両用リーンユニット５を背面から見た様子を示す斜視図である。

図２には、車両用リーンユニット５を図１のＡ方向で見た様子が示されている。図２に示すように、車両用リーンユニット５は、左右の前輪６に加えて、ベース部材２０と、上アーム２１と、下アーム２２と、第１支持部材２３と、第２支持部材２４と、を備える。車両用リーンユニット５においては、左右の前輪６の間に、ベース部材２０と、上アーム２１と、下アーム２２と、第１支持部材２３と、第２支持部材２４と、が配置されている。

以下の説明では、左右の前輪６のうち左側のものを左前輪（第１車輪）６Ｌと呼び、右側のものを右前輪（第２車輪）６Ｒと呼ぶことがある。

ベース部材２０は、車体３に支持されている。ベース部材２０は、ステアリングハンドル８の操作により旋回可能に設けられている。ベース部材２０と、ステアリングハンドル８と、の間には、フロントフォーク（伝達部材）１６が配置されている。

図３にも示すように、ベース部材２０は、本実施形態では、フロントフォーク１６の先端部に固定されている。フロントフォーク１６は、左右１対で２つ設けられている。左右のフロントフォーク１６は、それぞれ、ステアリングハンドル８側から前輪６へ向かって上下方向に延びるように設けられており、左右方向に所定間隔をあけて配置されている。フロントフォーク１６は、ステアリングハンドル８の回転をベース部材２０に伝達する。

ベース部材２０は、固定部３１と、支持部３３と、を有する。固定部３１は、左右１対で設けられている。左右の固定部３１のそれぞれは、筒状に形成されて、左右のフロントフォーク１６の先端部を収容する。左右の固定部３１は、フロントフォーク１６の先端部に固定されている。これにより、フロントフォーク１６が、ヘッドパイプ１５に取り付けられた状態でベース部材２０を支持している。

支持部３３は、左右の固定部３１の間に配置され、正面視で上下方向に延びるように設けられている。支持部３３は、左右の固定部３１のそれぞれに固定されている。

本実施形態では、左右のフロントフォーク１６は、それぞれ、フロントサスペンション（緩衝装置）３５を備える。それぞれのフロントサスペンション３５は、リーン型車両１が路面を走行するとき、前輪６を介して当該路面から車体３に伝わる衝撃を緩和することができる。

それぞれのフロントサスペンション３５は、アウターチューブ３６と、インナーチューブ３７と、を有する。アウターチューブ３６は、各フロントサスペンション３５の上部に配置されて、ステアリングステムに固定されている。インナーチューブ３７は、各フロントサスペンション３５の下部に配置されている。

インナーチューブ３７の上側部分はアウターチューブ３６に挿入されており、アウターチューブ３６に対して長手方向（上下方向）に移動可能である。そして、インナーチューブ３７の先端部（下側端部）が、フロントフォーク１６の先端部をなし、ベース部材２０における左右の固定部３１の一方に収容された状態で固定されている。

アウターチューブ３６とインナーチューブ３７は、スプリングを介して接続されている。このスプリングにより、フロントフォーク１６は、前輪６を弾発的に支持する。各フロントサスペンション３５は上下方向に伸縮可能であり、これに伴って、前輪６は車体３に対して上下方向で変位可能である。前記のスプリングは、フロントサスペンション３５の伸縮に抗する向きの弾性力を作用させる。これによって、前輪６が、予め車体３との関係で設定される基準位置に対して上下方向に移動する量を小さくすることができる。

また、ベース部材２０と、ステアリングハンドル８と、の間には、左右のフロントフォーク１６に加えて、図１に示すように、ヘッドパイプ１５が配置されている。ヘッドパイプ１５は、ステアリングハンドル８をステアリングシャフト（回転支持軸）３８により旋回可能に支持する。ヘッドパイプ１５は、ステアリングハンドル８の下方に配置されている。

ステアリングシャフト３８は、ヘッドパイプ１５に挿入されている。ステアリングシャフト３８は、ヘッドパイプ１５の中心軸線まわりに回転可能に設けられている。ステアリングシャフト３８は、ステアリングハンドル８の中央部に固定されている。また、ステアリングシャフト３８は、左右のフロントフォーク１６に連結されている。

従って、ステアリングハンドル８を操作することによって、ベース部材２０を、ステアリングハンドル８及び左右のフロントフォーク１６と一体的に旋回させることができる。ベース部材２０は、旋回中心となる旋回軸３９を中心として、図３の太線矢印で示す方向である旋回方向に旋回する。この旋回軸３９は、ステアリングシャフト３８と平行である。

上アーム２１は、長手方向途中部でベース部材２０に回転可能に支持されている。上アーム２１は、ベース部材２０（左右のフロントフォーク１６）よりも前方に配置されている。上アーム２１は、１本のアームからなる。上アーム２１は、直線状に形成され、左前輪６Ｌと右前輪６Ｒとの間において左右方向に延びるように設けられている。

上アーム２１の長手方向中途部は、本実施形態では左右方向中央部であり、ベース部材２０の支持部３３の上部に第１回転軸４１により回転可能に連結されている。上アーム２１とベース部材２０とが連結されている部分が、第１連結部５１に相当する。図３に示すように、上アーム２１のうち、第１連結部５１よりも左側の部分が第１左アーム２１Ｌであり、右側の部分が第１右アーム２１Ｒである。第１左アーム２１Ｌと第１右アーム２１Ｒは一体的に結合されている。第１回転軸４１は、やや前下がり方向に延びている。

図１に示すように、第１回転軸４１は、概ね前後方向に向けられているが、前端部と後端部とで高さが異なるように、傾斜して配置されている。具体的には、第１回転軸４１の前端部は後端部よりも少し低くなっている。ステアリングハンドル８が中立位置にあるとき、第１回転軸４１は、前側がやや下方となるように斜めに向けられる。上アーム２１は、第１回転軸４１を中心として、シーソーのように回転することができる。

下アーム２２は、上アーム２１が支持される高さよりも低い高さにおいて、長手方向途中部でベース部材２０に回転可能に支持されている。下アーム２２は、ベース部材２０（左右のフロントフォーク１６）よりも前方に配置されている。下アーム２２は、１本のアームからなる。下アーム２２は、直線状に形成され、左前輪６Ｌと右前輪６Ｒとの間において左右方向に延びるように設けられている。

下アーム２２は、本実施形態では上アーム２１と同一の形状を有する。そして、下アーム２２は、上下方向（高さ方向）において、上アーム２１よりも下方に配置されるとともに、上アーム２１に対して所定距離をあけて略平行に配置されている。下アーム２２の左右の端部は、それぞれ、左右方向において上アーム２１の左右の端部と略一致するように並べられている。

下アーム２２の長手方向中途部は、本実施形態では左右方向中央部であり、ベース部材２０の支持部３３の下部に第２回転軸４２により回転可能に連結されている。下アーム２２とベース部材２０とが連結されている部分が、第４連結部５４に相当する。図３に示すように、下アーム２２のうち、第４連結部５４よりも左側の部分が第２左アーム２２Ｌであり、右側の部分が第２右アーム２２Ｒである。第２左アーム２２Ｌと第２右アーム２２Ｒは一体的に結合されている。第２回転軸４２は、やや前下がり方向に延びており、第１回転軸４１と平行に配置されている。

図１に示すように、第２回転軸４２は、概ね前後方向に向けられているが、軸方向の一端部と反対側の端部とで高さが異なるように、傾斜して配置されている。具体的には、第２回転軸４２の前端部は後端部よりも少し低くなっている。下アーム２２は、第２回転軸４２を中心として、シーソーのように回転することができる。

第１支持部材２３は、ベース部材２０に対して左方（車幅方向一方）に配置されている。第１支持部材２３は、直線状に形成され、上アーム２１及び下アーム２２の各々と略垂直な方向（概ね上下方向）に延びるように設けられている。第１支持部材２３は、旋回軸３９に沿う向きで見たときにＵ字形状を有しており、開口部が車幅方向中央を向くように配置されている。第１支持部材２３の内部に、上アーム２１の左端部及び下アーム２２の左端部が配置されている。

そして、第１支持部材２３の上端部が、上アーム２１の左端部に第３回転軸４３により回転可能に連結されている。第１支持部材２３と上アーム２１とが連結されている部分が、第２連結部５２に相当する。第３回転軸４３は、第１回転軸４１及び第２回転軸４２と同じ方向に延びている。

第１支持部材２３の下端部は、下アーム２２の左端部に第４回転軸４４により回転可能に連結されている。第１支持部材２３と下アーム２２とが連結されている部分が、第５連結部５５に相当する。第４回転軸４４は、第１回転軸４１及び第２回転軸４２と同じ方向に延びており、第３回転軸４３と平行に配置されている。

第２支持部材２４は、ベース部材２０に対して右方（車幅方向他方）に配置されている。第２支持部材２４は、直線状に形成され、上アーム２１及び下アーム２２の各々と略垂直な方向（概ね上下方向）に延びるように設けられている。第２支持部材２４は、旋回軸３９に沿う向きで見たときにＵ字形状を有しており、開口部が車幅方向中央を向くように配置されている。第２支持部材２４の内部に、上アーム２１の右端部及び下アーム２２の右端部が配置されている。

そして、第２支持部材２４の上端部が、上アーム２１の右端部に第５回転軸４５により回転可能に連結されている。第２支持部材２４と上アーム２１とが連結されている部分が、第３連結部５３に相当する。第５回転軸４５は、第１回転軸４１及び第２回転軸４２と同じ方向に延びている。

第２支持部材２４の下端部は、下アーム２２の左端部に第６回転軸４６により回転可能に連結されている。第２支持部材２４と下アーム２２とが連結されている部分が、第６連結部５６に相当する。第６回転軸４６は、第１回転軸４１及び第２回転軸４２と同じ方向に延びており、第５回転軸４５と平行に配置されている。

第２支持部材２４は、第１支持部材２３と上アーム２１及び下アーム２２のそれぞれ長手方向中途部に対して左右対称に設けられている。第２支持部材２４は、左右方向において第１支持部材２３に対して所定距離をあけて略平行に配置されている。

左前輪６Ｌは、第１支持部材２３に回転可能に支持されている。左前輪６Ｌは、ベース部材２０の旋回方向において第１支持部材２３と一体的に動作可能に設けられている。左前輪６Ｌは、本実施形態では、第１ブレーキ機構６１及び左固定部材６２を介して第１支持部材２３に支持されている。左固定部材６２は、第１支持部材２３の左部に固定されている。

第１ブレーキ機構６１においては、左固定部材６２に、ブレーキキャリパー６３が取り付けられている。ブレーキキャリパー６３としては、例えば油圧によりブレーキパッドを押し付けるタイプのキャリパーを用いることができる。ブレーキキャリパー６３は、図略のブレーキパッドを左前輪６Ｌのブレーキディスク６４に押さえ付けることで発生する摩擦によって、左前輪６Ｌを制動する。

右前輪６Ｒは、第２支持部材２４に回転可能に支持されている。右前輪６Ｒは、ベース部材２０の旋回方向において第２支持部材２４と一体的に動作可能に設けられている。右前輪６Ｒは、本実施形態では、第２ブレーキ機構６６及び右固定部材６７を介して第２支持部材２４に支持されている。右固定部材６７は、第２支持部材２４の右部に固定されている。

第２ブレーキ機構６６においては、右固定部材６７に、ブレーキキャリパー６８が取り付けられている。ブレーキキャリパー６８としては、例えば油圧によりブレーキパッドを押し付けるタイプのキャリパーを用いることができる。ブレーキキャリパー６８は、図略のブレーキパッドを右前輪６Ｒのブレーキディスク６９に押さえ付けることで発生する摩擦によって、右前輪６Ｒを制動する。

そして、上アーム２１、下アーム２２、第１支持部材２３、及び第２支持部材２４によって、平行リンク機構７０が構成されている。平行リンク機構７０の少なくとも一部（本実施形態では全部）は、リーン型車両１の正面視で、左前輪６Ｌと右前輪６Ｒとの間に配置されている。

平行リンク機構７０においては、上アーム２１、下アーム２２、第１支持部材２３、及び第２支持部材２４が、第２連結部５２、第３連結部５３、第５連結部５５及び第６連結部５６により適宜連結されることで矩形枠状に組み合わされている。平行リンク機構７０は、第１連結部５１、第４連結部５４を支点として、例えば図６及び図７に示すように動作することができる。

本実施形態では、上アーム２１における第２連結部５２と第３連結部５３との間の左右方向長さと、下アーム２２における第５連結部５５と第６連結部５６との間の左右方向長さと、が等しい。第１支持部材２３における第２連結部５２と第５連結部５５との間の上下方向長さと、第２支持部材２４における第３連結部５３と第６連結部５６との間の上下方向長さと、が等しい。

このような構成で、平行リンク機構７０が動作する場合、上アーム２１が第１回転軸４１を中心として回転するとともに、下アーム２２が第２回転軸４２を中心として回転する。また、上アーム２１が、第３回転軸４３を中心として回転するとともに、第５回転軸４５を中心として回転する。また、下アーム２２が、第４回転軸４４を中心として回転するとともに、第６回転軸４６を中心として回転する。このとき、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒは、ベース部材２０に対する向きを保ったまま、ベース部材２０に対して上下に移動することができる。

また、平行リンク機構７０では、第１連結部５１と第２連結部５２との間の左右方向長さと、第１連結部５１と第３連結部５３との間の左右方向長さと、が等しい。第４連結部５４と第５連結部５５との間の左右方向長さと、第４連結部５４と第６連結部５６との間の左右方向長さと、が等しい。これにより、平行リンク機構７０の動作に関して、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒの上下移動の対称性を確保でき、リーン型車両１の円滑なリーンを実現できる。

図１の構成では、第１回転軸４１及び第２回転軸４２の向きは、水平よりも前下がり状に配置されている。従って、側面視で、第１回転軸４１及び第２回転軸４２の向きは、旋回軸３９と垂直な向きよりも前下がり状となっている。

図４の例に示すように、第１回転軸４１及び第２回転軸４２が水平よりも前上がり状に向いて配置されても良い。この例では、第１回転軸４１及び第２回転軸４２が旋回軸３９と垂直に向けられているが、側面視で旋回軸３９に対して垂直とは異なる角度に向けられても良い。

更に、図５の例に示すように、第１回転軸４１及び第２回転軸４２が実質的に水平に（言い換えれば、路面に対して略平行に）向けられても良い。この場合は、リーン型車両１のステアリングとロール運動との独立性が高まり、外乱によるステアリング入力が減るので、車体３の安定性が良くなる。

発生する復元力を大きくして走行安定性を高める観点から言えば、第１回転軸４１及び第２回転軸４２の向きは、図１、図４及び図５の中では図１が最も好ましく、次いで図４が好ましい。

本実施形態では、第１連結部５１、第２連結部５２、及び第３連結部５３は、平行リンク機構７０の回転軸となる第３回転軸４３、第４回転軸４４、第５回転軸４５、及び第６回転軸４６に沿う向きで見たときに直線状に並んで配置されている。上記と同じ向きで見たときに、第４連結部５４、第５連結部５５、及び第６連結部５６は、直線状に並んで配置されている。

このような構成により、ステアリングハンドル８が操作された場合、ベース部材２０、上アーム２１、下アーム２２、第１支持部材２３、第２支持部材２４、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒを含めた車両用リーンユニット５全体が、旋回軸３９を旋回中心として旋回する。即ち、ステアリングハンドル８の操作に応じて、車両用リーンユニット５の各部材が旋回方向において一体的に動作する。従って、図８に示すように、リーン型車両１の操舵を行って進行方向を変更することができる。なお、図８には、第１回転軸４１及び第２回転軸４２が旋回軸３９とほぼ垂直に配置された図４の構成の例が示されている。

また、平行リンク機構７０の動作に連動して、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒは、図６及び図７に示すように上下方向で互いに逆向きに移動する。即ち、上アーム２１及び下アーム２２と、第１支持部材２３及び第２支持部材２４と、の相対回転により、図６に示すように左前輪６Ｌが上昇するときは右前輪６Ｒが下降し、図７に示すように左前輪６Ｌが下降するときは右前輪６Ｒが上昇する。一方の前輪６がある距離だけ上昇する場合、反対側の前輪６は、等しい距離だけ下降する。

図１、図６及び図７では、左右の前輪６の高低差を分かり易く示すために車体３が直立した状態で車両用リーンユニット５が描かれているが、実際は、左右の前輪６の高低差の分だけ、車体３が路面に対して傾斜することになる。このように、本実施形態のリーン型車両１は、車体３が傾斜している状態（リーン状態）における走行を簡単な構成で実現できる。

また、本実施形態において、車両用リーンユニット５は、規制機構を備えている。この規制機構は、上アーム２１及び下アーム２２の少なくとも一方の回転角度範囲を規制するために、少なくとも１つの規制部材９０を備えている。本実施形態において、規制部材９０は左右１対で２つ設けられ、各規制部材９０が平行リンク機構７０の動作時に上アーム２１及び下アーム２２の双方の回転角度範囲を規制する。

左右の規制部材９０は、上アーム２１及び下アーム２２のそれぞれの左右中央部に対して左右対称に設けられている。以下の説明では、左右の規制部材９０のうち左側のものを左規制部材９０Ｌと呼び、右側のものを右規制部材９０Ｒと呼ぶことがある。

左規制部材９０Ｌは、第１支持部材２３に対する上アーム２１及び下アーム２２の回転角度範囲を規制する。左規制部材９０Ｌは、本体部９１と、上突出部９２と、下突出部９３と、を有する。

本体部９１は、第１支持部材２３に固定されている。本体部９１は、第１支持部材２３の上端部と下端部との間にわたって配置されており、第１支持部材２３に沿って延びている。本体部９１の上端部には上突出部９２が設けられ、本体部９１の下端部には下突出部９３が設けられている。

上突出部９２は、本体部９１の上端部から上アーム２１の左側部分の上方に位置するように斜めに突出し、この上アーム２１の左側部分と所定間隔をあけて対向するように配置されている。下突出部９３は、本体部９１の下端部から下アーム２２の左側部分の下方に位置するように斜めに突出し、この下アーム２２の左側部分と所定間隔をあけて対向するように配置されている。

右規制部材９０Ｒは、第２支持部材２４に対する上アーム２１及び下アーム２２の回転角度範囲を規制する。右規制部材９０Ｒは、本体部９６と、上突出部９７と、下突出部９８と、を有する。

本体部９６は、第２支持部材２４に固定されている。本体部９６は、第２支持部材２４の上端部と下端部との間にわたって配置されており、第２支持部材２４に沿って延びている。本体部９６の上端部には上突出部９７が設けられ、本体部９６の下端部には下突出部９８が設けられている。

上突出部９７は、本体部９６の上端部から上アーム２１の右側部分の上方に位置するように斜めに突出し、この上アーム２１の右側部分と所定間隔をあけて対向するように配置されている。下突出部９８は、本体部９６の下端部から下アーム２２の右側部分の下方に位置するように斜めに突出し、この下アーム２２の右側部分と所定間隔をあけて対向するように配置されている。

このような構成で、左前輪６Ｌが上昇しかつ右前輪６Ｒが下降する場合に、上アーム２１及び下アーム２２がそれぞれ第１支持部材２３及び第２支持部材２４に対して所定角度を超えて回転しようとすると、図６に示すように、左規制部材９０Ｌの下突出部９３が下アーム２２の左側部分に当たるとともに、右規制部材９０Ｒの上突出部９７が上アーム２１の右側部分に当たる。これにより、上アーム２１及び下アーム２２が所定角度を超えて回転できなくして、上アーム２１及び下アーム２２の回転角度を規制することができる。即ち、左前輪６Ｌの上昇位置及び右前輪６Ｒの下降位置を規制することができる。

一方、左前輪６Ｌが下降しかつ右前輪６Ｒが上昇する場合に、上アーム２１及び下アーム２２がそれぞれ第１支持部材２３及び第２支持部材２４に対して所定角度を超えて回転しようとすると、図７に示すように、左規制部材９０Ｌの上突出部９２が上アーム２１の左側部分に当たるとともに、右規制部材９０Ｒの下突出部９８が下アーム２２の右側部分に当たる。これにより、上アーム２１及び下アーム２２が所定角度を超えて回転できなくして、上アーム２１及び下アーム２２の回転角度を規制することができる。即ち、左前輪６Ｌの下降位置及び右前輪６Ｒの上昇位置を規制することができる。

従って、車体３のリーンが大きくなり過ぎることを規制して、車体３の安定性を確保することができる。ベース部材２０に対して第１支持部材２３又は第２支持部材２４が相対的に上昇し過ぎないので、左前輪６Ｌ又は右前輪６Ｒがリーン型車両１の他の部分へ干渉することを防止できる。なお、上アーム２１及び下アーム２２の回転角度範囲は、車体３のリーンが大きくなり過ぎないように任意に設定可能である。

また、本実施形態において、リーン型車両１は、第１ブレーキ機構６１及び第２ブレーキ機構６６を備えることに加えて、図９に示すように、当該リーン型車両１の重心１０１が左前輪６Ｌ、右前輪６Ｒ、及び後輪７を結ぶ平面視３角形の内側に位置するように構成されている。

ここでのリーン型車両１の重心は、リーン型車両１単体での重心や、運転者による運転中のリーン型車両１の重心に相当する。リーン型車両１の重心１０１は、例えば、平面視でエンジン１１の前端部付近に位置する。左前輪６Ｌと右前輪６Ｒとの間の距離（トレッド）は、適宜の値（例えば１ｍ程度）に設定されている。

このような構成により、リーン型車両１が第１ブレーキ機構６１及び第２ブレーキ機構６６を用いて停止状態にある場合に、リーン型車両１を安定した状態で自立させ易くなっている。従って、例えば、リーン型車両１を駐車するとき、及び、リーン型車両１を一時停止させたとき等において、運転者がリーン型車両１の転倒防止を目的としてリーン型車両１の姿勢を維持するために何らかの動作を特に行わずに済む。

以上に説明したように、本実施形態のリーン型車両１は、車体３と、ベース部材２０と、上アーム２１と、下アーム２２と、第１支持部材２３と、第２支持部材２４と、左前輪６Ｌと、右前輪６Ｒと、ステアリングハンドル８と、を備える。ベース部材２０は、車体３に支持される。上アーム２１の左右中央部が、ベース部材２０に回転可能に支持される。下アーム２２の左右中央部が、上アーム２１が支持される高さよりも低い高さで、ベース部材２０に回転可能に支持される。第１支持部材２３は、ベース部材２０に対して左方に配置される。第２支持部材２４は、ベース部材２０に対して右方に配置される。左前輪６Ｌは、第１支持部材２３に回転可能に支持される。右前輪６Ｒは、第２支持部材２４に回転可能に支持される。ステアリングハンドル８は、ベース部材２０を旋回させるために操作される。上アーム２１、下アーム２２、第１支持部材２３、及び第２支持部材２４によって、平行リンク機構７０が構成される。左前輪６Ｌは、旋回方向において第１支持部材２３と一体的に動作可能である。右前輪６Ｒは、旋回方向において第２支持部材２４と一体的に動作可能である。ベース部材２０を旋回させることにより、上アーム２１、下アーム２２、第１支持部材２３、第２支持部材２４、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒを含めた全体が、ベース部材２０の旋回中心を中心として旋回する。

これにより、ベース部材２０を旋回させることで、平行リンク機構７０と２つの前輪６を含めた全体が旋回し、リーン型車両１の進行方向が変化する。従って、リーン型車両１のリーン及び進行方向の変更を、簡素な構造で実現できる。よって、部品点数の低減及び低コスト化を図ることができる。また、ステアリングハンドル８の操作に応じて平行リンク機構７０とともに左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒが旋回するので、ステアリングハンドル８の操作と、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒの旋回と、の間の遊びを少なくでき、ダイレクト感が高い操作を実現できる。

また、本実施形態のリーン型車両１において、第１連結部５１、第２連結部５２、及び第３連結部５３が、第３回転軸４３、第４回転軸４４、第５回転軸４５及び第６回転軸４６（平行リンク機構７０の回転軸）に沿う向きで見たときに直線状に並んで配置されている。第１連結部５１は、上アーム２１の左右中央部がベース部材２０に回転可能に連結されている部分である。第２連結部５２は、上アーム２１の左端部（長手方向一方側）が第１支持部材２３に回転可能に連結されている部分である。第３連結部５３は、上アーム２１の右端部（長手方向他方側）が第２支持部材２４に回転可能に連結されている部分である。また、第４連結部５４、第５連結部５５、及び第６連結部５６が、第３回転軸４３、第４回転軸４４、第５回転軸４５及び第６回転軸４６に沿う向きで見たときに直線状に並んで配置されている。第４連結部５４は、下アーム２２の左右中央部がベース部材２０に回転可能に連結されている部分である。第５連結部５５は、下アーム２２の左端部（長手方向一方側）が第１支持部材２３に回転可能に連結されている部分である。第６連結部５６は、下アーム２２の右端部（長手方向他方側）が第２支持部材２４に回転可能に連結されている部分である。

これにより、円滑なリーンを実現できる。

また、本実施形態のリーン型車両１は、規制部材９０を備える。規制部材９０は、上アーム２１及び下アーム２２の少なくとも一方の回転角度範囲を規制する。

これにより、車体３のリーンが大きくなり過ぎることを規制して、車体３の安定性を確保することができる。ベース部材に２０対して第１支持部材２３又は第２支持部材２４が相対的に上昇し過ぎないので、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒがリーン型車両１の他の部分へ干渉することを防止できる。

また、本実施形態のリーン型車両１において、正面視で、前記平行リンク機構７０の少なくとも一部が、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒの間に配置されている。

これにより、全体としてコンパクトな構成を実現できる。

また、本実施形態のリーン型車両１において、第１回転軸（ベース部材２０に対する上アーム２１の回転軸）４１、及び、第２回転軸（ベース部材２０に対する下アーム２２の回転軸）４２は、何れも、軸方向の一端部が反対側の端部と高さが異なるように傾斜している。

これにより、リーン型車両１を直進させようとする復元力を前輪６に対して良好に働かせることができる。

また、図１のリーン型車両１において、第１回転軸４１及び第２回転軸４２のそれぞれの方向が、水平よりも前下がりに傾斜している。

これにより、前述の復元力を前輪６に対して更に良好に働かせることができる。

本実施形態のリーン型車両１において、第１回転軸（ベース部材２０に対する上アーム２１の回転軸）４１、及び、第２回転軸（ベース部材２０に対する下アーム２２の回転軸）４２を、何れも、路面に対して平行に配置することもできる。

この構成では、リーン型車両１のステアリング運動とロール運動との独立性を高めることができ、外乱によるステアリング入力が減って車体３の安定性が良くなる。

また、本実施形態のリーン型車両１において、ステアリングハンドル８と、ベース部材２０と、の間にフロントフォーク１６が配置されている。ステアリングハンドル８、フロントフォーク１６、及びベース部材２０は一体的に回転する。

これにより、フロントフォーク１６を用いる簡単な構成で、リーン型車両１の進行方向の変更を実現できる。

また、本実施形態のリーン型車両１において、フロントフォーク１６は、フロントサスペンション３５を備える。このフロントサスペンション３５は、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒを介して路面から車体３に伝わる衝撃を緩和する。

これにより、リーン型車両１の走行時に路面から車体３に伝わる衝撃を緩和することができる。緩衝装置を第１支持部材２３及び第２支持部材２４にそれぞれ配置するレイアウトと比較して、構成を簡素化できる。

また、本実施形態のリーン型車両１において、上アーム２１は、第１左アーム２１Ｌと、第１右アーム２１Ｒと、から構成される。第１左アーム２１Ｌは、上アーム２１の左右中央部に対して第１支持部材２３側に配置されている。第１右アーム２１Ｒは、上アーム２１の左右中央部に対して第２支持部材２４側に配置されている。また、下アーム２２は、第２左アーム２２Ｌと、第２右アーム２２Ｒと、から構成される。第２左アーム２２Ｌは、下アーム２２の左右中央部に対して第１支持部材２３側に配置されている。第２右アーム２２Ｒは、下アーム２２の左右中央部に対して第２支持部材２４側に配置されている。

これにより、上アーム２１及び下アーム２２をそれぞれベース部材２０に対して左前輪６Ｌ側と右前輪６Ｒ側とで個別に支持することができるので、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒを介して路面から車体３に伝わる衝撃をより効果的に緩和することができる。

また、本実施形態のリーン型車両１において、上アーム２１及び下アーム２２は、何れも、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒの間でベース部材２０よりも前方に配置されている。

これにより、リーン型車両１において、平行リンク機構７０と車体３との干渉を回避し易くなる。従って、リーン型車両１のレイアウトに関する設計の自由度を向上させることができる。

また、本実施形態のリーン型車両１において、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒが配置されるとともに、後輪７は左右中央（車幅中央）に１つ配置されている。

これにより、簡素な構成の、３輪型の車両を実現できる。

また、本実施形態のリーン型車両１は、第１ブレーキ機構６１と、第２ブレーキ機構６６と、を備える。第１ブレーキ機構６１は、左前輪６Ｌを制動する。第２ブレーキ機構６６は、右前輪６Ｒを制動する。

これにより、リーン型車両１が停止しているときに、ステアリングハンドル８を中立に保持し、かつ、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒの回転を制動することで、リーンを行わせないように車体の姿勢を実質的に固定することができる。この結果、リーンロック機構等の特別な構成を備えなくても、リーン型車両１の自立状態を実現できる。

また、本実施形態の車両用リーンユニット５は、ベース部材２０と、上アーム２１と、下アーム２２と、第１支持部材２３と、第２支持部材２４と、左前輪６Ｌと、右前輪６Ｒと、を備える。上アーム２１の左右中央部が、ベース部材２０に回転可能に支持される。下アーム２２の左右中央部が、上アーム２１が支持される高さよりも低い高さで、ベース部材２０に回転可能に支持される。第１支持部材２３は、ベース部材２０に対して左方に配置される。第２支持部材２４は、ベース部材２０に対して右方に配置される。左前輪６Ｌは、第１支持部材２３に回転可能に支持される。右前輪６Ｒは、第２支持部材２４に回転可能に支持される。上アーム２１、下アーム２２、第１支持部材２３、及び第２支持部材２４によって、平行リンク機構７０が構成される。左前輪６Ｌは、旋回方向において第１支持部材２３と一体的に動作可能である。右前輪６Ｒは、旋回方向において第２支持部材２４と一体的に動作可能である。ベース部材２０を旋回させることにより、上アーム２１、下アーム２２、第１支持部材２３、第２支持部材２４、左前輪６Ｌ及び右前輪６Ｒを含めた全体が、ベース部材２０の旋回中心を中心として旋回する。

これにより、ベース部材２０を旋回させることで、平行リンク機構７０と２つの前輪６を含めた全体が旋回し、進行方向が変化する。従って、車両用リーンユニット５を車両に適用することで、車両のリーン及び進行方向の変更を、簡素な構造で実現することができる。よって、部品点数の低減及び低コスト化を図ることができる。

以上に本発明の好適な実施の形態及び変形例を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

車両用リーンユニット５において、左前輪６Ｌは旋回方向において第１支持部材２３と一体的に動作可能であればよく、左前輪６Ｌを第１支持部材２３に回転可能に支持するための構成は特に限定されない。

車両用リーンユニット５において、右前輪６Ｒは旋回方向において第２支持部材２４と一体的に動作可能であればよく、右前輪６Ｒを第２支持部材２４に回転可能に支持するための構成は特に限定されない。

上記の実施形態では、規制部材９０は、上アーム２１及び下アーム２２の両方の回転角度範囲を規制するものであるが、これに限定されるものではなく、例えば、上アーム２１の回転角度範囲のみを規制するものであっても良いし、下アーム２２の回転角度範囲のみを規制するものであっても良い。

上記の実施形態では、ステアリング中立状態で、１対のフロントフォーク１６は左右方向に並べて配置されている。これに代えて、１対のフロントフォーク１６を前後方向に並べて配置しても良い。

上述の教示を考慮すれば、本発明が多くの変更形態及び変形形態をとり得ることは明らかである。従って、本発明が、添付の特許請求の範囲内において、本明細書に記載された以外の方法で実施され得ることを理解されたい。

１ リーン型車両
３ 車体
５ 車両用リーンユニット
６ 前輪
６Ｌ 左前輪（第１車輪）
６Ｒ 右前輪（第２車輪）
８ ステアリングハンドル（ステアリング操作部材）
１６ フロントフォーク（伝達部材）
２０ ベース部材
２１ 上アーム
２２ 下アーム
２３ 第１支持部材
２４ 第２支持部材
３５ フロントサスペンション（緩衝装置）
３８ ステアリングシャフト（回転支持軸）
３９ 旋回軸
４１ 第１回転軸
４２ 第２回転軸
４３ 第３回転軸（平行リンク機構の回転軸）
４４ 第４回転軸（平行リンク機構の回転軸）
４５ 第５回転軸（平行リンク機構の回転軸）
４６ 第６回転軸（平行リンク機構の回転軸）
５１ 第１連結部
５２ 第２連結部
５３ 第３連結部
５４ 第４連結部
５５ 第５連結部
５６ 第６連結部
６１ 第１ブレーキ機構
６６ 第２ブレーキ機構
７０ 平行リンク機構
９０ 規制部材
９０Ｌ 左規制部材
９０Ｒ 右規制部材

Claims (14)

1. 車体と、
   前記車体に支持されるベース部材と、
   長手方向途中部が前記ベース部材に回転可能に支持される上アームと、
   前記上アームが支持される高さよりも低い高さで、長手方向途中部が前記ベース部材に回転可能に支持される下アームと、
   前記ベース部材に対して車幅方向一方に配置される第１支持部材と、
   前記ベース部材に対して車幅方向他方に配置される第２支持部材と、
   前記第１支持部材に回転可能に支持される第１車輪と、
   前記第２支持部材に回転可能に支持される第２車輪と、
   前記ベース部材を旋回させるために操作されるステアリング操作部材と、
   を備え、
   前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、及び前記第２支持部材によって、平行リンク機構が構成され、
   前記第１車輪は、旋回方向において前記第１支持部材と一体的に動作可能であり、
   前記第２車輪は、旋回方向において前記第２支持部材と一体的に動作可能であり、
   前記ベース部材を旋回させることにより、前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、前記第２支持部材、前記第１車輪及び前記第２車輪を含めた全体が、前記ベース部材の旋回中心を中心として旋回し、
   前記第１車輪及び前記第２車輪を介して路面から前記車体に伝わる衝撃を緩和する緩衝装置を備え、
   前記緩衝装置の下部に前記ベース部材が設けられていることを特徴とするリーン型車両。
2. 請求項１に記載のリーン型車両であって、
   前記緩衝装置が前記旋回中心に対して左右１対で設けられることを特徴とするリーン型車両。
3. 請求項１又は２に記載のリーン型車両であって、
   前記ベース部材に前記上アームが支持されている部分、及び、前記ベース部材に前記下アームが支持されている部分が、何れも前記緩衝装置よりも前方に配置されていることを特徴とするリーン型車両。
4. 請求項１から３までの何れか一項に記載のリーン型車両であって、
   前記上アーム及び前記下アームの少なくとも一方の回転角度範囲を規制する規制部材を備えることを特徴とするリーン型車両。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載のリーン型車両であって、
   前記ベース部材に対する前記上アームの回転軸、及び、前記ベース部材に対する前記下アームの回転軸は、何れも、軸方向の一端部が反対側の端部と高さが異なるように傾斜していることを特徴とするリーン型車両。
6. 請求項５に記載のリーン型車両であって、
   前記上アームの回転軸、及び、前記下アームの回転軸のそれぞれの方向が、水平よりも前下がりに傾斜していることを特徴とするリーン型車両。
7. 請求項１から４までの何れか一項に記載のリーン型車両であって、
   前記ベース部材に対する前記上アームの回転軸、及び、前記ベース部材に対する前記下アームの回転軸は、何れも、路面に対して平行であることを特徴とするリーン型車両。
8. 請求項４から７までの何れか一項に記載のリーン型車両であって、
   前記ステアリング操作部材と、前記ベース部材と、の間に伝達部材が配置され、
   前記ステアリング操作部材、前記伝達部材、及び前記ベース部材が一体的に回転することを特徴とするリーン型車両。
9. 請求項８に記載のリーン型車両であって、
   前記緩衝装置が前記伝達部材に備えられることを特徴とするリーン型車両。
10. 請求項９に記載のリーン型車両であって、
    前記上アームは、当該上アームの長手方向中途部に対して前記第１支持部材側に配置された第１左アームと、当該上アームの長手方向中途部に対して前記第２支持部材側に配置された第１右アームと、から構成され、
    前記下アームは、当該下アームの長手方向途中部に対して前記第１支持部材側に配置された第２左アームと、当該下アームの長手方向途中部に対して前記第２支持部材側に配置された第２右アームと、から構成されていることを特徴とするリーン型車両。
11. 請求項５から１０までの何れか一項に記載のリーン型車両であって、
    前記第１車輪及び前記第２車輪は、何れも前輪であり、
    後輪は車幅中央に１つ配置されていることを特徴とするリーン型車両。
12. 請求項１から１１までの何れか一項に記載のリーン型車両であって、
    前記第１車輪を制動する第１ブレーキ機構と、
    前記第２車輪を制動する第２ブレーキ機構と、
    を備えることを特徴とするリーン型車両。
13. 車体と、
    前記車体に支持されるベース部材と、
    長手方向途中部が前記ベース部材に回転可能に支持される上アームと、
    前記上アームが支持される高さよりも低い高さで、長手方向途中部が前記ベース部材に回転可能に支持される下アームと、
    前記ベース部材に対して車幅方向一方に配置される第１支持部材と、
    前記ベース部材に対して車幅方向他方に配置される第２支持部材と、
    前記第１支持部材に回転可能に支持される第１車輪と、
    前記第２支持部材に回転可能に支持される第２車輪と、
    前記ベース部材を旋回させるために操作されるステアリング操作部材と、
    を備え、
    前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、及び前記第２支持部材によって、平行リンク機構が構成され、
    前記第１車輪は、旋回方向において前記第１支持部材と一体的に動作可能であり、
    前記第２車輪は、旋回方向において前記第２支持部材と一体的に動作可能であり、
    前記ベース部材を旋回させることにより、前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、前記第２支持部材、前記第１車輪及び前記第２車輪を含めた全体が、前記ベース部材の旋回中心を中心として旋回し、
    前記ベース部材は、上下方向に延びる２本の伝達部材の下端部に設けられ、
    前記ベース部材にアームが設けられる部分が、前記伝達部材よりも前方に配置されることを特徴とするリーン型車両。
14. ベース部材と、
    長手方向途中部が前記ベース部材に回転可能に支持される上アームと、
    前記上アームが支持される高さよりも低い高さで、長手方向途中部が前記ベース部材に回転可能に支持される下アームと、
    前記ベース部材に対して車幅方向一方に配置される第１支持部材と、
    前記ベース部材に対して車幅方向他方に配置される第２支持部材と、
    前記第１支持部材に回転可能に支持される第１車輪と、
    前記第２支持部材に回転可能に支持される第２車輪と、
    を備え、
    前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、及び前記第２支持部材によって、平行リンク機構が構成され、
    前記第１車輪は、旋回方向において前記第１支持部材と一体的に動作可能であり、
    前記第２車輪は、旋回方向において前記第２支持部材と一体的に動作可能であり、
    前記ベース部材を旋回させることにより、前記上アーム、前記下アーム、前記第１支持部材、前記第２支持部材、前記第１車輪及び前記第２車輪を含めた全体が、前記ベース部材の旋回中心を中心として旋回し、
    前記第１車輪及び前記第２車輪を介して路面から伝わる衝撃を緩和するための緩衝装置を備え、
    前記緩衝装置の下部に前記ベース部材が設けられていることを特徴とする車両用リーンユニット。

Images