專利名稱：多輪轍彎道傾斜車輛以及用于使車輛傾斜的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彎道傾斜(kurvenneigbares)車輛，該彎道傾斜車輛具有用于使車輛的至少一部分繞傾斜軸線(該傾斜軸線基本平行于車輛縱向軸線延伸)橫向傾斜，以便當(dāng)例如在彎道或者在斜面或不平坦地面上行駛時(shí)實(shí)現(xiàn)該傾斜，車輛的重心能夠沿與運(yùn)行方向垂直的方向移動(dòng)。該車輛包括至少一個(gè)車輛座位，該車輛座位布置在車輛的可傾斜部分上，并將用于駕駛車輛的駕駛員。車輛通?？梢詾槿我舛噍嗈H(Mehrspurige)摩托車或體力車，例如具有車輪的公路車輛、具有轉(zhuǎn)輪的雪上汽車、或者具有翼的水運(yùn)工具，它們有至少三點(diǎn)支承在由例如道路、雪、冰或水形成的面上。本發(fā)明還涉及用于使這種車輛傾斜的方法。
背景技術(shù)：
由現(xiàn)有技術(shù)己知多輪轍彎道傾斜車輛的不同變型，這些多輪轍彎道傾斜車輛由于它們底盤(pán)的幾何形狀而具有類似于單軌道車輛的驅(qū)動(dòng)特性。其中，已經(jīng)在FR 2,550,507、FR 2,616,405、DE 01,063,473、DE02,707,562、DE 03,546,073、DE 195,13,649和WO 97/27,071中介紹的這種車輛例如裝配有兩個(gè)車輪，這兩個(gè)車輪對(duì)稱于車輛縱向軸線地并排而且有一定相互距離地布置在重心兩側(cè)，且這種車輛沿縱向軸線在中心軌道中還具有第三輪，該第三輪在兩個(gè)車輪之間，并沿運(yùn)行方向或逆著運(yùn)行方向相對(duì)于這些車輪偏移，而且這兩個(gè)側(cè)部車輪或中心車輪可進(jìn)行轉(zhuǎn)向。
兩個(gè)側(cè)部車輪的車輪懸架相互連接，并安裝成能夠基本沿車輛的垂直軸線方向運(yùn)動(dòng)，這樣，一個(gè)車輪懸架沿一個(gè)方向(比如說(shuō)，向上)的運(yùn)動(dòng)將導(dǎo)致另一車輪懸架沿另一方向(比如說(shuō)，向下)進(jìn)行相反運(yùn)動(dòng)。這樣，車輛能夠?qū)崿F(xiàn)繞基本平行于車輛縱向軸線延伸的傾斜軸線的自由傾斜。例如可通過(guò)轉(zhuǎn)向平行四邊形機(jī)構(gòu)、平衡懸架或纜線機(jī)械地、或通過(guò)相互液壓連接的兩個(gè)液壓缸液壓地、或者通過(guò)電馬達(dá)電動(dòng)地實(shí)現(xiàn)反向運(yùn)動(dòng)連接(Gegenlufige Kopplung)。也可選擇，可以用另外兩個(gè)側(cè)部車輪代替中心車輪，這兩個(gè)側(cè)部車輪可運(yùn)動(dòng)，并沿車輛垂直軸線反向連接，這也使得車輛可自由傾斜。以平行四邊形形式安裝的側(cè)部車輪起到虛擬的單個(gè)中心車輪的作用。在所述類型中，能夠在大致沒(méi)有任何阻力的情況下實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)和傾斜，且使車輪以平行四邊形形式相對(duì)于地面傾斜將有助于通過(guò)陀螺進(jìn)動(dòng)而以類似于摩托車或自行車的方式來(lái)使得車輛穩(wěn)定，因此，駕駛員將有與公知的摩托車感覺(jué)大致相同的路感。車輛可自由傾斜的狀態(tài)將在下文中以“兩輪模式”加以介紹。為了防止車輛在低速下或在靜止時(shí)發(fā)生不希望的傾斜和翻倒，由現(xiàn)有技術(shù)已知的部分彎道傾斜車輛具有在低速下限制或阻止側(cè)部車輪懸架自由運(yùn)動(dòng)的裝置，且在適用的情況下可使車輛主動(dòng)校正或傾斜。因而，可以通過(guò)阻止側(cè)部車輪懸架的自由運(yùn)動(dòng)來(lái)保證車輛在靜止時(shí)的穩(wěn)定性，而不需要駕駛員的腿來(lái)參與。這對(duì)靜止時(shí)只有通過(guò)更大的力來(lái)保持穩(wěn)定的較重車輛的情況特別有利。在下文中，車輛不能通過(guò)反操縱(Gegenlenken)或通過(guò)駕駛員的重量移動(dòng)而自由傾斜的該穩(wěn)定狀態(tài)將稱為“三輪模式”，而不管該車輛是否為具有三個(gè)或更多車輪或者其它支承元件的傾斜車輛。在該純“三輪模式”中，汽車只能通過(guò)傾斜裝置主動(dòng)傾斜，而不能通過(guò)駕駛員的重量移動(dòng)或通過(guò)直接作用在可傾斜部分的離心力(如例如通過(guò)由兩輪車輛已知的反操縱)而主動(dòng)傾斜。
還由現(xiàn)有技術(shù)已知，有利的是形成純兩輪模式和純?nèi)喣Ｊ街g的過(guò)渡區(qū)。在該中間區(qū)，可自由傾斜性受到產(chǎn)生的傾斜力的部分作用的影響，更特別是受到與傾斜相對(duì)的力的影響。這樣，當(dāng)由于駕駛員移動(dòng)他的重量或進(jìn)行轉(zhuǎn)向而引起過(guò)大傾斜時(shí)，例如可以通過(guò)主動(dòng)產(chǎn)生與傾斜相反的力來(lái)防止車輛翻倒。
不過(guò)實(shí)際上，正是在兩輪模式(也就是，兩個(gè)側(cè)部車輪懸架可自由運(yùn)動(dòng)的狀態(tài))至三輪模式(也就是，通過(guò)阻止側(cè)部車輪懸架的自由運(yùn)動(dòng)來(lái)防止自由橫向傾斜的狀態(tài))的該過(guò)渡區(qū)中產(chǎn)生相關(guān)問(wèn)題。因?yàn)閷?duì)汽車的自由傾斜性進(jìn)行自動(dòng)有效干涉將使駕駛員感覺(jué)不合意和不習(xí)慣，并將引起駕駛員的震驚反應(yīng)，有時(shí)可能引起危險(xiǎn)。盡管車輛在較高速度時(shí)具有摩托車的典型特性，但是在低速或靜止時(shí)，它的性能就象多輪轍車輛，根本不能通過(guò)駕駛員、或僅通過(guò)駕駛員的特意但不符合人機(jī)工程原理的動(dòng)作而傾斜。
在WO95/34459中介紹了一種自穩(wěn)定三輪車輛，該三輪車輛有助力傾斜元件，用于使一個(gè)車輛部分繞車輛的縱向軸線傾斜。車輛是自平衡的，并包括傳感器，該傳感器與可轉(zhuǎn)向車輪連接，并獲得為了在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生和/或保持該車輪的方向變化而必須施加在可轉(zhuǎn)向車輪上的負(fù)載的大小和方向。因此，傳感器與傾斜元件連接，以便根據(jù)傳感器采集的數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生傾斜。因此，車輛的傾斜基本取決于轉(zhuǎn)向力和角度。
在美國(guó)專利No.4,368,796中介紹了一種用于控制車輛傾斜的裝置。傾斜的變化通過(guò)擺來(lái)實(shí)現(xiàn)，該擺與車輛的傾斜變化機(jī)構(gòu)操作連接。在認(rèn)為優(yōu)選的實(shí)施例中，車輛座位的椅墊可樞轉(zhuǎn)，并與下面的叉配合，該叉能夠有一定游隙，以便影響擺的偏移。因此，即使車輛沒(méi)有離心力或橫向傾斜，也能夠通過(guò)駕駛員在駕駛員座位上有力地橫向移動(dòng)其身體重心而使擺偏轉(zhuǎn)。該系統(tǒng)的一個(gè)重要缺點(diǎn)是傾斜檢測(cè)系統(tǒng)和車輛座位之間與速度無(wú)關(guān)地存在耦合，這可能導(dǎo)致危險(xiǎn)情況，特別是在不希望對(duì)車輛的傾斜進(jìn)行過(guò)多主動(dòng)干涉的高速時(shí)尤其如此。它不能向駕駛員提供典型的二輪車輛駕駛性能，因?yàn)楫?dāng)駕駛員總是中心平衡地坐在車輛上時(shí)，車輛的傾斜通過(guò)擺而以主動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)，且只有在判斷汽車的傾斜角度不夠大時(shí)，駕駛員才可以通過(guò)移動(dòng)他的重心來(lái)影響車輛的傾斜性能。因?yàn)閮奢嗆囕v的傾斜性能特別是一方面受到車輪的陀螺力(該陀螺力隨著車輛速度的增加而增加)的影響，另一方面受到駕駛員的重心移動(dòng)的影響，從而兩輪車輛的穩(wěn)定性隨著車輛速度的增加而增加。考慮到必須提供的叉的游隙，因此根本不能通過(guò)重量移動(dòng)來(lái)進(jìn)行車輛傾斜的靈敏控制。
由WO 97/27,071已知一種車輛，該車輛有兩個(gè)臂，這兩個(gè)臂并排布置，并將車輛支承在地面上。臂能夠通過(guò)干涉元件而連接，從而可以固定成特定的相對(duì)位置，且在特定實(shí)施例中，它們可相對(duì)彼此地主動(dòng)調(diào)節(jié)，從而改變車輛的傾斜。在稱為兩輪模式的正常運(yùn)行中，所述車輛能夠幾乎無(wú)任何阻力地進(jìn)行擺動(dòng)，且處在傾斜位置，車輛就象在虛擬中心后車輪上駕駛一樣。在該運(yùn)行模式中，傾斜基本通過(guò)駕駛員的重量移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。兩個(gè)臂在車輛框架上樞轉(zhuǎn)。在它們的遠(yuǎn)端，這些臂分別設(shè)有一個(gè)車輪。在臂的樞轉(zhuǎn)軸的對(duì)著車輛中心的端部處設(shè)有干涉元件，所述干涉元件固定安裝在臂的樞軸上，并在擺動(dòng)過(guò)程中沿相反方向扭轉(zhuǎn)。在車輛框架的前端，前車輪叉與前車輪和車把連接。在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)臂與平衡裝置連接，該平衡裝置可繞其支點(diǎn)在車輛框架上樞轉(zhuǎn)，使所述臂反向運(yùn)動(dòng)。臂可以通過(guò)彈簧阻尼的支柱相互連接。在另一實(shí)施例中，臂的反向運(yùn)動(dòng)通過(guò)環(huán)形纜線來(lái)產(chǎn)生。此外，在WO 97/27,071所述的實(shí)施例中，反向運(yùn)動(dòng)可以通過(guò)錐齒輪或通過(guò)液壓補(bǔ)償裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。液壓補(bǔ)償裝置與臂連接，該臂可通過(guò)液壓缸來(lái)調(diào)節(jié)，這樣，它們將沿相反方向運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)液壓缸通過(guò)連接管道而連通，該連接管道可以包括用于車輛懸架的增壓氣體儲(chǔ)罐和用于阻止臂的單向閥。此外，還示出了用于阻擋或影響擺動(dòng)的各種裝置。用于影響擺動(dòng)的所述其它裝置使得車輛能夠通過(guò)鉗子狀裝置而在道路上垂直校正，該鉗子狀裝置通過(guò)Bowden索纜而收縮，從而使定位在兩個(gè)干涉元件上的兩個(gè)支柱達(dá)到類似的軸向位置。
文獻(xiàn)WO 97/27,071還介紹了一種三輪車輛，其中，影響擺動(dòng)的干涉元件是通過(guò)兩個(gè)系桿而與中央驅(qū)動(dòng)單元的杠桿連接的杠桿。在一個(gè)所述實(shí)施例中，車輛包括用于獲取速度的裝置、傾斜或平衡傳感器、以及向左和向右的附加控制按鈕，所述附加控制按鈕對(duì)于由駕駛員進(jìn)行的人工傾斜變化具有比例效應(yīng)。這些控制按鈕例如可以布置在車把上，或者在駕駛員的膝蓋范圍內(nèi)。所有指令和響應(yīng)信號(hào)在電或電子控制單元中進(jìn)行處理，并從這里發(fā)送至例如電驅(qū)動(dòng)單元。通過(guò)該特定設(shè)計(jì)，臂能夠隨意或通過(guò)自動(dòng)遙控而到達(dá)特定位置，特別是在達(dá)到大約4km/h的速度范圍時(shí)更是如此。在這些低速度中，車輛的自穩(wěn)定(更具體地，通過(guò)車輪的陀螺作用而實(shí)現(xiàn)的穩(wěn)定)仍然不足以使車輛平穩(wěn)地直前運(yùn)動(dòng)。因此，在所述車輛中，在預(yù)定最小速度(例如4km/h)時(shí)將阻止臂的反向運(yùn)動(dòng)，且車輛從可能并不合適的傾斜位置校正至垂直位置。該功能使得駕駛員不需要將他的腳置于地上，因?yàn)檐囕v在其正常位置通過(guò)側(cè)部車輪防止翻倒。根據(jù)WO 97/27,071，通過(guò)多盤(pán)離合器而進(jìn)一步改進(jìn)了駕駛特性，該多盤(pán)離合器用作在起到干涉作用的臂的軸的兩端之間進(jìn)行干涉的裝置。當(dāng)盤(pán)形離合器嚙合時(shí)，將阻止臂的反向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)處于正常位置的車輛沒(méi)有達(dá)到某一最小速度時(shí)將產(chǎn)生該阻止作用。在該車輛的另一改進(jìn)中，擺形的附加傾斜傳感器測(cè)量道路的可能橫向傾斜或離心力，這樣，車輛在低速時(shí)總是處于豎直位置或適于彎道速度的位置。通過(guò)多盤(pán)離合器、機(jī)械負(fù)載力矩抑制裝置(Lastmomentsperre)以及具有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的電馬達(dá)來(lái)轉(zhuǎn)換中央驅(qū)動(dòng)單元的指令。當(dāng)速度下降至低于4km/h的最小值時(shí)，將從臂的自由運(yùn)動(dòng)(也就是“兩輪模式”)狀態(tài)自動(dòng)轉(zhuǎn)變成利用平衡傳感器的自動(dòng)平衡控制，這樣，即使在側(cè)向傾斜的道路上，車輛也將保持垂直。在該模式中，因?yàn)殡x合器嚙合，臂不能相對(duì)彼此地自由運(yùn)動(dòng)，從而車輛不能通過(guò)駕駛員重量的移動(dòng)而傾斜。如果在該自動(dòng)平衡控制模式中進(jìn)入彎道，車輛將響應(yīng)于傾斜傳感器中的擺由離心力引起的偏轉(zhuǎn)，根據(jù)速度和彎道半徑而自動(dòng)傾斜。為了在該模式中開(kāi)始彎道或快速規(guī)避機(jī)動(dòng)，駕駛員可以通過(guò)起動(dòng)車把或膝蓋處的左手或右手控制按鈕(更具體地是按其趨勢(shì)而不是強(qiáng)迫地)影響車輛的傾斜。所產(chǎn)生的影響與施加在特定控制按鈕上的壓力成比例，但是通過(guò)傾斜傳感器的信號(hào)限制上限，以防止翻倒。
在上述彎道傾斜車輛中，基本上整個(gè)車輛都可傾斜，而由現(xiàn)有技術(shù)(特別是由WO 98/24,681或DE 3,226,361 A)可知這樣的彎道傾斜車輛，它有扭合的兩部分設(shè)計(jì)，具有可傾斜的前部部分以及后部部分，該前部部分具有中心布置的可轉(zhuǎn)向前車輪，還有車輛座位，而該后部部分具有兩個(gè)不能傾斜的車輪。因?yàn)樵撥囕v并不整個(gè)地傾斜，因此在傾斜過(guò)程中并不是所有車輪都處于傾斜位置，因此陀螺進(jìn)動(dòng)力作用于不同平面，且?guī)缀涡螤钜蚕喈?dāng)不同，駕駛員將只在一定程度上體驗(yàn)?zāi)ν熊嚨鸟{駛性能。
在文獻(xiàn)DE 195,01,087 A1中公開(kāi)了一種具有駕駛員座位的可轉(zhuǎn)向輕型車輛，該駕駛員座位能夠橫向傾斜，其中，當(dāng)駕駛通過(guò)彎道時(shí)，駕駛員能夠沿彎道中心方向移動(dòng)他的身體，同時(shí)靠在座位中，或者駕駛員座位沿彎道中心方向主動(dòng)傾斜。駕駛員座位和車輛的其它部分操作連接，這樣，駕駛員座位的主動(dòng)或被動(dòng)傾斜可以增加駕駛的舒適性，其中，駕駛員自身可以通過(guò)自己用力而斜入彎道中，或者駕駛員座位至少部分地斜入彎道中。在后一種情況下，通過(guò)傳感器而獲得產(chǎn)生座位重新調(diào)整的駕駛狀態(tài)。
上述現(xiàn)有技術(shù)的多輪轍彎道傾斜車輛有共同的問(wèn)題，特別是在低速時(shí)，只能在一定程度上實(shí)現(xiàn)車輛的平衡或按駕駛員需要而傾斜，或者駕駛員覺(jué)得不合意或不習(xí)慣。實(shí)際上，發(fā)現(xiàn)一些已知方法在更高速度時(shí)(這時(shí)車輛處于兩輪模式，且車輛能夠自由傾斜)能令人滿意，從而使駕駛員基本有騎兩輪車輛的感覺(jué)。不過(guò)當(dāng)在低速下駕駛或停止時(shí)，已知的多輪轍彎道傾斜車輛就有問(wèn)題。使用腳來(lái)平衡車輛有時(shí)很不可靠，因?yàn)橐恍┸囕v的質(zhì)量太大，以至于不能安全地進(jìn)行穩(wěn)定，或者它們的封閉駕駛室將使得不能使用腳。翻倒可能會(huì)給腿、臂、特別是頭部帶來(lái)嚴(yán)重的損傷。實(shí)際上，翻倒的危險(xiǎn)通過(guò)阻止自由傾斜、也就是通過(guò)轉(zhuǎn)換成根據(jù)速度產(chǎn)生的三輪模式而減小，特別地可自動(dòng)進(jìn)行這一操作，但是在該模式下，車輛的傾斜只能通過(guò)操作驅(qū)動(dòng)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者通過(guò)傾斜傳感器在低速下在傾斜或彎曲的道路上激發(fā)主動(dòng)傾斜來(lái)實(shí)現(xiàn)。駕駛員將感覺(jué)車輛的主動(dòng)傾斜不自然和不合意，這是因?yàn)橥ǔA斜傳感器只有在已經(jīng)獲得傾斜位置或離心力之后才可能激發(fā)主動(dòng)傾斜。通過(guò)傾斜傳感器的傾斜控制確實(shí)有問(wèn)題，主要是在低速下在不平坦的道路上駕駛時(shí)車輛不能自由傾斜，這時(shí)，車輪的穩(wěn)定陀螺力太小，車輛必須在三輪模式下駕駛。在車輛突然傾斜時(shí)(例如當(dāng)只有一個(gè)側(cè)部車輪撞上較大坑洼時(shí))，車輛將首先劇烈地橫向傾斜。只有在這時(shí)，傾斜傳感器才能獲得該傾斜位置，因此，在隨后步驟中，車輛主動(dòng)往回傾斜成垂直位置。在經(jīng)過(guò)該坑洼之后，處于傾斜狀態(tài)的車輛將再次處于傾斜位置，因此必須再次通過(guò)傾斜傳感器來(lái)主動(dòng)調(diào)節(jié)傾斜。駕駛員應(yīng)例如在傾斜駕駛之前意識(shí)到該情況，從而通過(guò)自身來(lái)人工預(yù)調(diào)節(jié)傾斜，但是發(fā)現(xiàn)這種可能性是不符合人機(jī)工程原理的，將幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。即使在兩輪模式和三輪模式之間的過(guò)渡區(qū)(其中僅僅影響傾斜趨勢(shì))也只能在一定程度上解決該問(wèn)題。當(dāng)在低速下進(jìn)入彎道時(shí)將產(chǎn)生其它問(wèn)題。在兩輪車輛中，即使在方向變化之前，駕駛員將習(xí)慣性地使他的重心向側(cè)部移動(dòng)，或者暫時(shí)轉(zhuǎn)向至相反方向，這樣，甚至在方向真正變化之前，車輛就斜入要進(jìn)入的彎道中。該彎道實(shí)際上在車輛傾斜時(shí)進(jìn)入，因此，離心力將阻止車輛橫向傾入彎道。不過(guò)，已知的多輪轍彎道傾斜車輛在低速下不能模擬摩托車的這種熟悉的駕駛特性多輪轍。因?yàn)橐恍┸囕v的重量大于摩托車，因此他們只有在高速時(shí)能通過(guò)隨著人的平衡感在車輛上移動(dòng)駕駛員重量而穩(wěn)定或控制傾斜，因此，只能在更高速度下感受駕駛摩托車的感覺(jué)。
當(dāng)駕駛員處于偏心位置時(shí)(在該位置，根本不能通過(guò)重心移動(dòng)來(lái)自由傾斜)，只能夠進(jìn)行主動(dòng)傾斜。在現(xiàn)有技術(shù)中，只有通過(guò)由駕駛員主動(dòng)操作驅(qū)動(dòng)單元或者作為離心力或轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)的反應(yīng)，才能確實(shí)開(kāi)始傾斜，因此不能象騎摩托車一樣通過(guò)重心移動(dòng)來(lái)駕駛車輛。
已知的多輪轍彎道傾斜車輛具有駕駛員是否接受的很多問(wèn)題，這是因?yàn)樵诟咚傧略趦奢喣Ｊ街兴鼈兊膬A斜特性與在低速下在三輪模式中完全不同，因此駕駛員只能在高速下(而不能在低速下)通過(guò)移動(dòng)身體重量來(lái)觸發(fā)傾斜。
對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的多輪轍彎曲傾斜車輛，能夠以在人機(jī)工程學(xué)上可接受的方式(既不通過(guò)駕駛員的人工干涉，也不通過(guò)自動(dòng)干涉)來(lái)提供預(yù)期駕駛模式，以便即使在進(jìn)入彎道或傾斜道路之前也能靈敏調(diào)節(jié)車輛的橫向傾斜。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種多輪轍彎道傾斜車輛，該車輛的顯著特點(diǎn)在于橫向傾斜性，該橫向傾斜性在高速下和低速下都能由駕駛員的直覺(jué)影響，并與他的預(yù)期匹配，同時(shí)在所有駕駛條件下都提供良好的穩(wěn)定性。本發(fā)明的另一目的是對(duì)由現(xiàn)有技術(shù)已知的普通多輪轍彎道傾斜車輛、特別是由WO 97/27,071已知的三輪車輛的橫向傾斜性能進(jìn)行改進(jìn)。
該目的通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的特征部分特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。構(gòu)成本發(fā)明的另一可選或有利改進(jìn)的特征將在從屬權(quán)利要求中提出。
本發(fā)明基于認(rèn)識(shí)到即使最輕微的平衡變化也能夠由高度靈敏的人體平衡感來(lái)獲得，并引起無(wú)意識(shí)的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，且在方向變化、車輛橫向傾斜變化或者甚至只是例如恰好在進(jìn)入彎道之前駕駛員意圖改變車輛的方向或傾斜度時(shí)，由于作用在駕駛車輛的駕駛員的人體上的橫向加速度而引起的離心力將使得人體進(jìn)行無(wú)意識(shí)地主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)該運(yùn)動(dòng)，駕駛員將使他自身的身體重心朝著他判斷車輛將傾斜的一側(cè)移動(dòng)。該效果例如當(dāng)駕駛傳統(tǒng)多輪轍客車時(shí)可以看到。即使在進(jìn)入彎道和轉(zhuǎn)向之前，駕駛員通過(guò)使他的軀干從豎直位置轉(zhuǎn)向稍微傾斜的位置而無(wú)意識(shí)地沿彎道方向移動(dòng)他的身體重心。這樣，軀干的上部沿彎道方向施加力，軀干的底部逆著彎道方向施加力。在車輛的橫向傾斜過(guò)程中(駕駛員希望抵消該橫向傾斜)駕駛員將再次試圖使他的身體重心朝著假定車輛將傾斜的方向而橫向移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，獲得由可橫向傾斜的多輪轍車輛的駕駛員身體沿與運(yùn)行方向垂直的橫向方向施加在布置于車輛的可傾斜部分上的車輛座位的至少一車座部分上的側(cè)向力。該橫向就坐力是駕駛員身體重心由于軀干的稍微傾斜而無(wú)意識(shí)地主動(dòng)移動(dòng)的結(jié)果。因此，根據(jù)獲得點(diǎn)，該橫向就坐力在軀干區(qū)域中沿希望傾斜的方向而橫向作用，而在骨盆和座墊區(qū)域中沿相反的橫向方向作用。該橫向就坐力通過(guò)檢測(cè)裝置獲得，該檢測(cè)裝置與用于使車輛橫向傾斜的裝置操作連接，這樣，橫向傾斜將根據(jù)獲得的橫向就坐力而產(chǎn)生，且傾斜的速度至少是橫向就坐力和車輛速度的函數(shù)，傾斜速度以隨車輛速度增加而減小的系數(shù)而隨著橫向就坐力的增加而增加。因此，在高速時(shí)，橫向就坐力將使得用于使車輛主動(dòng)橫向傾斜的裝置產(chǎn)生更小響應(yīng)，或者根本不響應(yīng)，而在低速時(shí)，在檢測(cè)裝置和用于橫向傾斜的裝置之間的操作連接更敏感。這樣就模擬了二輪車輛的典型駕駛性能，在高速時(shí)，由于車輪的陀螺力而具有更高的穩(wěn)定性，因此對(duì)于駕駛員重量移動(dòng)的響應(yīng)比低速時(shí)慢得多。用于橫向傾斜的裝置可以由現(xiàn)有技術(shù)已知的促動(dòng)器構(gòu)成，特別是由液壓、電驅(qū)動(dòng)或氣動(dòng)促動(dòng)器構(gòu)成。傾斜角度可以受到這些促動(dòng)器的影響，可以按其趨勢(shì)，例如通過(guò)施加反向力矩，同時(shí)在沒(méi)有橫向就坐力時(shí)，車輛能夠基本自由地傾斜，而不受促動(dòng)器的影響，或者為強(qiáng)行的，這時(shí)車輛不能自由傾斜，且橫向傾斜變化只是橫向就坐力和可以獲得的其它變量(例如車輛速度、轉(zhuǎn)向角度、傾斜度或者離心力)的函數(shù)。當(dāng)然，這兩種模式之間的中間區(qū)也是可能的，其中，促動(dòng)器的影響特別取決于速度，且隨著速度增加而減小。
在一個(gè)可能的實(shí)施例中，用于橫向傾斜和操作連接的裝置設(shè)計(jì)成這樣，即在沒(méi)有橫向就坐力時(shí)，車輛能夠基本自由地傾斜，且不受促動(dòng)器的影響，且只在有橫向就坐力起作用時(shí)傾斜才受到促動(dòng)器的干涉。在該特定實(shí)施例中，本發(fā)明使得沿促動(dòng)器進(jìn)行主動(dòng)傾斜的方向，車輛的自由傾斜性保持為仍然可以進(jìn)行附加傾斜的程度，但是沿與該主動(dòng)傾斜相反的方向，促動(dòng)器將阻礙自由傾斜。該功能對(duì)安全性而言很重要，因?yàn)樵谟蓹M向就坐力激發(fā)的沿特定方向進(jìn)行主動(dòng)傾斜的過(guò)程中，當(dāng)沿相同方向出現(xiàn)附加外部?jī)A斜力時(shí)(例如在駕駛經(jīng)過(guò)在彎道內(nèi)側(cè)的路緣石時(shí))，車輛可以朝著該側(cè)自由傾斜得更遠(yuǎn)，但是不會(huì)朝著彎道外側(cè)翻倒。
沿與運(yùn)行方向垂直的方向作用的橫向就坐力應(yīng)理解為也包括在座位處測(cè)量的、繞基本平行于車輛縱向軸線延伸的軸線的力矩。例如，可能不會(huì)直接測(cè)定橫向就坐力，而是例如獲得作用于座墊上的壓力、或檢測(cè)座墊繞基本平行于車輛縱向軸線延伸的軸線進(jìn)行的傾斜。這也被本發(fā)明覆蓋。
本發(fā)明大體上涉及一種多輪轍彎道傾斜車輛，該車輛有至少三個(gè)支承元件，這些支承元件特別是由車輪、轉(zhuǎn)輪或翼構(gòu)成，以便至少在車輛和地面之間傳遞橫向引導(dǎo)力，所述至少三個(gè)支承元件中的至少兩個(gè)橫向布置在車輛縱向軸線的相對(duì)側(cè)，且所述至少三個(gè)支承元件中的至少一個(gè)可轉(zhuǎn)向，以便控制車輛的方向。車輛還包括用于使得車輛的至少一部分繞基本平行于車輛縱向軸線的傾斜軸線而橫向傾斜的裝置，這樣，特別是當(dāng)在彎道中或者在斜面或不平坦的地面上駕駛時(shí)，車輛的重心可以沿與運(yùn)行方向垂直的方向移動(dòng)。優(yōu)選是，本發(fā)明包括三輪車輛，其中，支承元件是車輪，該車輛具有有可彎道傾斜的車輛框架，三個(gè)車輪中的兩個(gè)基本對(duì)稱于車輛縱向軸線地并排布置，且第三車輪布置在偏移中心處。在一個(gè)實(shí)施例中，車輛這樣設(shè)計(jì)，而且用于橫向傾斜的裝置以使得車輪采取與傾斜相對(duì)應(yīng)的傾斜位置的方式來(lái)進(jìn)行橫向傾斜，且并排布置的兩個(gè)車輪認(rèn)為是虛擬中心車輪，這樣，車輛可以具有與單軌道兩輪車輛類似的駕駛性能。用于駕駛車輛的駕駛員的車輛座位布置在車輛的可傾斜部分上。
另外，本發(fā)明包括一種用于使多輪轍彎道傾斜車輛傾斜的方法，其中，在一個(gè)步驟中，由駕駛員的身體沿與運(yùn)行方向垂直的方向施加在車輛座位的至少一車座部分上的橫向就坐力由檢測(cè)裝置來(lái)獲得，在另一步驟中，獲得車輛速度，這些步驟可以自由地以任意順序進(jìn)行，且在另一步驟中，至少車輛的可傾斜部分朝著一側(cè)傾斜，該側(cè)由橫向就坐力的方向來(lái)確定，且傾斜的速度至少是獲得的橫向就坐力的大小和獲得的速度的函數(shù)，并且傾斜速度以隨車輛速度的增加而減小的系數(shù)隨著橫向就坐力的增加而升高。
本發(fā)明還包括其中只有一部分可傾斜的傾斜車輛。本發(fā)明還包括一種駕駛員座位偏心布置的車輛。這時(shí)，根據(jù)本發(fā)明也可以模擬與純平衡控制單軌道車輛相對(duì)應(yīng)的車輛駕駛性能。


下面將借助于在附圖中僅以示例方式示意性表示的具體實(shí)施例來(lái)更詳細(xì)地介紹根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置，同時(shí)也考慮了本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)。具體地圖1表示了本發(fā)明的多輪轍彎道傾斜車輛的實(shí)施例的側(cè)視圖；圖2表示了本發(fā)明的多輪轍彎道傾斜車輛的實(shí)施例的后視圖；圖3表示了在球窩接頭中樞轉(zhuǎn)的車輛座位的詳細(xì)視圖，其中具有檢測(cè)裝置；圖4表示了具有柔性橫向凸出部分的車輛座位的詳細(xì)視圖，其中具有檢測(cè)裝置；以及圖5表示了具有汽車座墊的車輛座位的詳細(xì)視圖，其中具有檢測(cè)裝置。
具體實(shí)施例方式
圖1和2分別示意性表示了根據(jù)本發(fā)明的多輪轍彎道傾斜車輛的一個(gè)可能實(shí)施例的側(cè)視圖和后視圖。所示的三輪車輛30包括三個(gè)支承元件1a、1b、1c，這三個(gè)支承元件置于地面2上，并形成為前車輪1c、右后車輪1b和左后車輪1a。前車輪1c可轉(zhuǎn)向，并中心地布置在車輛的縱向軸線3上，而兩個(gè)側(cè)部車輪1a和1b安裝成相對(duì)于車輛的縱向軸線3基本對(duì)稱。三輪車輛30具有用于使車輛框架5繞傾斜軸線6橫向傾斜的裝置4，該傾斜軸線6基本平行于車輛的縱向軸線3延伸，因此，當(dāng)特別是在彎道上或者在斜面或不平坦地面上運(yùn)行時(shí)，車輛的重心能夠沿與運(yùn)行方向7垂直的方向移動(dòng)。橫向傾斜通過(guò)用于橫向傾斜的裝置4而產(chǎn)生，且三輪車輛30設(shè)計(jì)為這樣，即車輪1a、1b、1c采取與該傾斜相對(duì)應(yīng)的傾斜位置，如圖2所示。因此，兩個(gè)側(cè)部車輪1a、1b起到了在車輛縱向軸線3中的虛擬中心車輪的作用，這樣，三輪車輛30基本具有單軌道兩輪車輛的駕駛性能。車輛座位8a布置在車輛框架5上，在圖3中更詳細(xì)地示意性表示該車輛座位，且該車輛座位通過(guò)球窩接頭12而繞車輛座位的旋轉(zhuǎn)軸線13可樞轉(zhuǎn)地安裝，該旋轉(zhuǎn)軸線13基本平行于車輛縱向軸線3延伸，并定位在相對(duì)于車輛座位的中央。因此，可以使車輛座位8a繞車輛座位的旋轉(zhuǎn)軸線13沿與運(yùn)行方向7垂直的橫向方向10a在車輛座位的運(yùn)動(dòng)范圍11a內(nèi)樞轉(zhuǎn)。在圖3中，通過(guò)使車輛座位的垂直軸線20處在它的兩個(gè)極限位置20’和20″(這兩個(gè)極限位置在車輛座位的運(yùn)動(dòng)范圍11a的邊界處)來(lái)表示車輛座位的運(yùn)動(dòng)范圍11a。因?yàn)閷?shí)際上應(yīng)使運(yùn)動(dòng)范圍非常小以致于駕駛員不能注意到車輛座位8a的樞轉(zhuǎn)，從而為了更清楚，在圖2和3中夸大了該運(yùn)動(dòng)范圍11a。以虛線8a’表示處于車輛座位運(yùn)動(dòng)范圍11a的一個(gè)極限位置處的車輛座位8a(以實(shí)線表示其中心位置)。還提供了形成為定心彈簧17的彈性定心裝置，以便能夠通過(guò)回復(fù)力而將車輛座位8a彈性定心在車輛座位的垂直軸線20的中心起始位置。從而可通過(guò)車輛座位8a在車輛座位的運(yùn)動(dòng)范圍11a中從其初始位置的偏移，來(lái)確定駕駛員的身體沿垂直于運(yùn)行方向7的橫向方向10a至少作用在車輛座位8a上的橫向就坐力。為此，將設(shè)計(jì)為位置檢測(cè)器9a的檢測(cè)裝置安裝在車輛座位8a的下面，以便檢測(cè)車輛座位8a在車輛座位運(yùn)動(dòng)范圍11a內(nèi)的位置。位置檢測(cè)器9a與用于橫向傾斜的裝置4操作連接，這樣，將根據(jù)檢測(cè)的橫向就坐力而朝著與橫向就坐力的方向相對(duì)應(yīng)的一側(cè)進(jìn)行橫向傾斜。圖2表示了傾斜過(guò)程。駕駛員通過(guò)使它的軀干傾斜而沿與運(yùn)行方向7垂直的橫向方向10a來(lái)向所示實(shí)例的右側(cè)施加橫向就坐力，以便根據(jù)直覺(jué)向右移動(dòng)它的身體重心，目的是使車輛朝著右手側(cè)傾斜。該過(guò)程例如在右轉(zhuǎn)彎之前或中間進(jìn)行，或者在向左降低的斜面上駕駛時(shí)進(jìn)行。作為對(duì)身體重心移動(dòng)的反應(yīng)，車輛座位8a向右傾斜，同時(shí)受到定心彈簧17的反作用力。這由位置檢測(cè)器9a獲得，并通過(guò)機(jī)械連接件而向用于橫向傾斜的裝置4發(fā)送信號(hào)，這樣，車輛框架5將以取決于橫向就坐力的速度朝著與橫向就坐力的方向相對(duì)應(yīng)的一側(cè)10a傾斜，且車輛位于垂直方向19和車輛垂直軸線18之間的傾斜位置21。為了使車輛再往回傾斜，駕駛員將使他的重心向左移動(dòng)，這樣，三輪車輛30將重新獲得垂直位置。駕駛員通過(guò)主動(dòng)使他的軀干橫向傾斜(同時(shí)他可以靠住擱腳板或車把)而將橫向就坐力施加在車輛座位8a上，以便通過(guò)使他的軀干橫向傾斜而開(kāi)始移動(dòng)他的身體重心。在可能的實(shí)施例中，定心彈簧17具有隨著車輛速度增加而增大的可變起始彈簧偏壓，這樣，返回力將隨著速度增加而減小，因此，通過(guò)增大的返回力而產(chǎn)生的操作連接的靈敏性也將減小。這樣，在位置檢測(cè)器9a和用于橫向傾斜的裝置4之間的操作連接件可以開(kāi)發(fā)成這樣，即傾斜速度至少是橫向就坐力和車輛速度的函數(shù)，傾斜速度以隨車輛速度增加而較小的系數(shù)而隨著橫向就坐力的增大而增加。當(dāng)然，相同情況也可以例如通過(guò)電子控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在所示實(shí)施例中，用于橫向傾斜的裝置4是液壓控制的。在位置檢測(cè)器9a和用于橫向傾斜的裝置4之間的操作連接件(未示出)包括液壓連接件。這里，位置檢測(cè)器9a可以由液壓?jiǎn)卧纬?，特別是由液壓閥形成，例如通過(guò)液壓連接件來(lái)控制用于橫向傾斜的裝置4的4/3方向控制閥。在這種情況下，當(dāng)車輛座位8a處于其中心位置時(shí)，用于橫向傾斜的裝置4的液壓缸為液壓連接，這樣，車輛能夠自由傾斜(兩輪模式)，而當(dāng)座位由于橫向就坐力而傾斜時(shí)，通過(guò)移動(dòng)4/3方向控制閥，液壓流體在液壓泵(未示出)的作用下從一個(gè)缸主動(dòng)泵送至另一缸，從而使車輛傾斜。通過(guò)單向閥(未示出)能實(shí)現(xiàn)可以繼續(xù)沿主動(dòng)傾斜方向進(jìn)行附加的自由傾斜，而阻止沿與主動(dòng)傾斜的方向相反的方向進(jìn)行自由傾斜。
在可選形式中，用于橫向傾斜的裝置4可以是電控制的，而在檢測(cè)裝置9a和用于橫向傾斜的裝置4之間的操作連接件形成為電信號(hào)鏈路(未示出)。這時(shí)，位置檢測(cè)器9a例如將包括壓電傳感器，通過(guò)該壓電傳感器，可利用電信號(hào)鏈路來(lái)控制用于橫向傾斜的裝置4。
圖4表示了車輛座位8b的可選實(shí)施例，該車輛座位8b具有柔性橫向凸出部分15，該柔性橫向凸出部分15具有包括位置檢測(cè)器的檢測(cè)裝置9b。安裝在可傾斜車輛框架5上的車輛座位8b包括靠背14，兩個(gè)橫向凸出部分15精心布置在該靠背14的兩側(cè)，用于向駕駛員軀干提供橫向支承。在與運(yùn)行方向7垂直的橫向方向10b中，橫向凸出部分15可在運(yùn)動(dòng)范圍11b內(nèi)運(yùn)動(dòng)或具有柔性。特別是，該運(yùn)動(dòng)可以通過(guò)用于橫向座位凸出部分15的彈性支承件或通過(guò)彈性墊來(lái)實(shí)現(xiàn)。橫向座位凸出部分15能夠沿它們的寬度方向進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)駕駛員的不同身體大小。當(dāng)駕駛員試圖通過(guò)橫向扭轉(zhuǎn)他的軀干而無(wú)意識(shí)地使他的身體重心沿預(yù)定傾斜方向橫向移動(dòng)，以便使三輪車輛30傾斜時(shí)，壓力施加在特定橫向凸出部分15上。對(duì)應(yīng)于橫向就坐力的該壓力使得兩個(gè)橫向座位凸出部分15中的至少一個(gè)變形或運(yùn)動(dòng)，這在圖4中由橫向座位凸出部分15’的虛線表示，橫向座位凸出部分15的該變形或運(yùn)動(dòng)由已經(jīng)布置好的位置檢測(cè)器9b來(lái)獲得，因此將如上所述沿特定橫向座位凸出部分15向外推動(dòng)的方向發(fā)生橫向傾斜。因此，在位置檢測(cè)器9b和用于橫向傾斜的裝置4之間的操作連接件設(shè)計(jì)成使得三輪車輛將朝著與橫向就坐力的方向相對(duì)應(yīng)的一側(cè)傾斜。位置檢測(cè)器9b例如可以包括已知的壓力開(kāi)關(guān)或者具有集成的壓力傳感器的兩個(gè)襯墊。在特定實(shí)施例中，在所述兩個(gè)橫向凸出部分15中的每一個(gè)中都存在流體墊，這兩個(gè)流體墊流體連通。壓力差檢測(cè)器或流量傳感器檢測(cè)在兩個(gè)橫向凸出部分15之間的、任何可能的壓力差，并因此檢測(cè)由駕駛員施加在車輛座位上的橫向就坐力。在本發(fā)明的另一特定實(shí)施例中(未示出)，檢測(cè)裝置(例如為兩個(gè)流體墊的形式)位于車輛座位的座墊的左半部分和右半部分中。
圖5表示了具有檢測(cè)裝置9c的車輛座位8c的另一可選實(shí)施例。車輛座位8c包括座墊16，該座墊16可在運(yùn)動(dòng)范圍11c內(nèi)沿與運(yùn)行方向7垂直的橫向方向10c運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)范圍11c在圖5中以座墊的垂直軸線22和它的兩個(gè)極限位置22’和22″來(lái)表示。該運(yùn)動(dòng)例如通過(guò)線性滾子軸承來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)駕駛員試圖通過(guò)使他的軀干沿朝著車輛將傾斜的方向傾斜而無(wú)意識(shí)地移動(dòng)他的身體重心時(shí)，橫向就坐力沿與所希望的傾斜方向相反的方向施加在車輛座位8c的座墊16上。通過(guò)定心彈簧(未示出)而彈性定心的座墊16的向外移動(dòng)(由圖5中的座墊16’的虛線表示)將由檢測(cè)裝置(該檢測(cè)裝置由位置檢測(cè)器9c構(gòu)成)獲得，并通過(guò)在位置檢測(cè)器9c和用于橫向傾斜的裝置4之間的操作連接件而引起朝著與橫向就坐力的方向相反的一側(cè)進(jìn)行橫向傾斜。與圖3和4中所示的實(shí)施例相反，該傾斜沿與橫向就坐力相反的方向產(chǎn)生。在另一實(shí)施例中，完全省略了車輛座位8c的靠背，因此具有座墊16的鞍座構(gòu)成整個(gè)車輛座位8c。
當(dāng)然，也可以例如在座墊或在靠背中實(shí)現(xiàn)用于檢測(cè)橫向就坐力或身體重心移動(dòng)的其它實(shí)施例。本發(fā)明并不局限于示意性并僅以示例方式示出的實(shí)施例，該實(shí)施例純粹為示例形式，且本發(fā)明并不特別局限于具有單個(gè)前車輪和兩個(gè)獨(dú)立后車輪的三輪車輛，而是通常包括任何構(gòu)造形式的彎道傾斜車輛。
權(quán)利要求
1.一種多輪轍彎道傾斜車輛，其具有至少三個(gè)支承元件(1a、1b、1c)，特別是車輪或轉(zhuǎn)輪，至少用于在車輛和地面(2)之間傳遞橫向引導(dǎo)力，其中所述至少三個(gè)支承元件中的至少兩個(gè)(1a、1b)橫向布置在車輛縱向軸線(3)的相對(duì)側(cè)，以及所述至少三個(gè)支承元件中的至少一個(gè)(1c)能夠轉(zhuǎn)向，用于車輛的方向控制；并具有用于使車輛的至少一部分(5)繞基本平行于車輛縱向軸線(3)延伸的傾斜軸線(6)而橫向傾斜的裝置(4)，這樣，特別是當(dāng)在彎道中或者在斜面或不平坦的地面上駕駛時(shí)，車輛的重心能夠沿與運(yùn)行方向(7)垂直的方向移動(dòng)，以及至少一個(gè)車輛座位(8a、8b、8c)，該車輛座位布置在車輛的可傾斜部分(5)上，用于駕駛車輛的駕駛員，其特征在于檢測(cè)裝置(9a、9b、9c)設(shè)置成用于獲得由駕駛員身體沿與運(yùn)行方向(7)垂直的橫向方向(10a、10b、10c)施加在車輛座位(8a、8b、8c)的至少一車座部分上的橫向就坐力，所述檢測(cè)裝置(9a、9b、9c)與用于橫向傾斜的裝置(4)操作連接，這樣，根據(jù)檢測(cè)的橫向就坐力來(lái)產(chǎn)生橫向傾斜，以及傾斜速度至少為橫向就坐力和車輛速度的函數(shù)，傾斜速度以隨車輛速度增加而減小的系數(shù)隨著橫向就坐力的增加而增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于支承元件形成為車輪(1a、1b、1c)，車輛形成為具有可彎道傾斜車輛框架(5)的三輪車輛(30)，其中，所述三個(gè)車輪中的兩個(gè)(1a、1b)基本對(duì)稱于車輛縱向軸線(3)地并排布置，且第三車輪(1c)基本沿車輛縱向軸線(3)但中心偏移地布置，以及橫向傾斜通過(guò)所述用于橫向傾斜的裝置(4)來(lái)產(chǎn)生，且車輛設(shè)計(jì)成這樣，即車輪(1a、1b、1c)采取與傾斜相對(duì)應(yīng)的傾斜位置，而且并排布置的所述兩個(gè)車輪(1a、1b)的作用就象基本在車輛縱向軸線(3)上的單個(gè)虛擬中心車輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于至少車輛座位(8a、8b、8c)的車座部分可在車輛座位的運(yùn)動(dòng)范圍(11a、11b、11c)內(nèi)沿與運(yùn)行方向(7)垂直的橫向方向(10a、10b、10c)運(yùn)動(dòng)，以及所述檢測(cè)裝置(9a、9b、9c)設(shè)計(jì)成使它們通過(guò)直接或間接地測(cè)量至少在車輛座位(8a、8b、8c)的車座部分處的力或距離而定量或定性地獲得橫向就坐力。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于所述車輛座位(8a)或車輛座位部分通過(guò)具有與車輛縱向軸線(3)基本平行延伸的車輛座位旋轉(zhuǎn)軸線(13)的球窩接頭而安裝，并相對(duì)于車輛座位定心，使得車輛座位(8a)可繞車輛座位的旋轉(zhuǎn)軸線(13)在車輛座位的運(yùn)動(dòng)范圍(11a)內(nèi)沿與運(yùn)行方向(7)垂直的橫向方向(10a)樞轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于所述車輛座位(8b)有靠背(14)，該靠背(14)有橫向凸出部分(15)，用于橫向支承駕駛員的軀干，并且該橫向凸出部分(15)形成可在車輛座位的運(yùn)動(dòng)范圍(11b)內(nèi)沿與運(yùn)行方向(7)垂直的橫向方向(10b)運(yùn)動(dòng)的車輛座位部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于所述車輛座位(8c)包括座墊(16)或者設(shè)計(jì)為座墊(16)；以及所述座墊(16)形成可在車輛座位的運(yùn)動(dòng)范圍(11c)內(nèi)沿與運(yùn)行方向(7)垂直的橫向方向(10c)運(yùn)動(dòng)的車輛座位部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于在所述檢測(cè)裝置(9a、9b)和所述用于橫向傾斜的裝置(4)之間的操作連接件形成為使得朝著與橫向就坐力方向相對(duì)應(yīng)的一側(cè)產(chǎn)生橫向傾斜。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于在所述檢測(cè)裝置(9c)和所述用于橫向傾斜的裝置(4)之間的操作連接件形成為使得朝著與橫向就坐力方向相反的一側(cè)產(chǎn)生橫向傾斜。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至8中一項(xiàng)所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于提供彈性定心裝置(17)，其通過(guò)朝著中心初始位置的返回力而至少使得可在車輛座位部分的運(yùn)動(dòng)范圍(11a、11b、11c)內(nèi)沿與運(yùn)行方向(7)垂直的橫向方向(10a、10b、10c)運(yùn)動(dòng)的車輛座位部分進(jìn)行定心，這樣，能夠通過(guò)所述車輛座位(8a、8b、8c)的至少車座部分在車輛座位運(yùn)動(dòng)范圍(11a、11b、11c)中的位置來(lái)確定橫向就坐力；以及所述檢測(cè)裝置形成為至少一個(gè)位置檢測(cè)器(9a、9b、9c)，該位置檢測(cè)器獲得車輛座位的至少車座部分在車輛座位的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)的位置，從而能夠獲得橫向就坐力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于所述彈性定心裝置形成為定心彈簧(17)，該定心彈簧具有隨著車輛速度增加而增大的可變初始彈簧偏壓，并因此具有增大的返回力。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中一項(xiàng)所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于所述用于橫向傾斜的裝置(4)能夠被液壓控制，并且在所述檢測(cè)裝置(9a、9b、9c)和所述用于橫向傾斜的裝置(4)之間的操作連接件形成為液壓連接件，以及所述檢測(cè)裝置(9a、9b、9c)形成為液壓檢測(cè)裝置，更特別地是形成為液壓閥，例如4/3方向控制閥，通過(guò)該液壓閥，用于橫向傾斜的裝置(4)能夠通過(guò)液壓連接件來(lái)控制。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10中一項(xiàng)所述的多輪轍彎道傾斜車輛，其特征在于所述用于橫向傾斜的裝置(4)能夠被電控制所述，并且在所述檢測(cè)裝置(9a、9b、9c)和所述用于橫向傾斜的裝置(4)之間的操作連接件形成為電信號(hào)連接連接，以及所述檢測(cè)裝置(9a、9b、9c)形成為電檢測(cè)裝置，更特別地是形成為壓電傳感器，通過(guò)該壓電傳感器，用于橫向傾斜的裝置(4)能夠通過(guò)所述電信號(hào)連接來(lái)控制。
13.一種用于使多輪轍彎道傾斜車輛傾斜的方法，該多輪轍彎道傾斜車輛具有用于橫向傾斜的裝置(4)，該裝置用于使得車輛的至少一部分(5)繞基本平行于車輛縱向軸線(3)延伸的傾斜軸線(6)而橫向傾斜，這樣，特別是當(dāng)在彎道中或者在斜面或不平坦的地面上駕駛時(shí)，車輛的重心能夠沿與運(yùn)行方向(7)垂直的方向移動(dòng)，至少一個(gè)車輛座位(8a、8b、8c)，該車輛座位布置在車輛的可傾斜部分(5)上，用于駕駛車輛的駕駛員，以及檢測(cè)裝置(9a、9b、9c)，用于獲得由駕駛員身體沿與運(yùn)行方向(7)垂直的橫向方向(10a、10b、10c)施加在車輛座位(8a、8b、8c)的至少一車座部分上的橫向就坐力；該方法包括以下重復(fù)步驟通過(guò)所述檢測(cè)裝置(9a、9b、9c)獲得橫向就坐力，獲得車輛速度，以及使得車輛的至少一部分(5)朝著一側(cè)傾斜，其中所述側(cè)由橫向就坐力的方向確定，并且傾斜速度至少為獲得的橫向就坐力大小和獲得的速度的函數(shù)，傾斜速度以隨車輛速度的增加而減小的系數(shù)隨著橫向就坐力的增加而增大。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中朝著與橫向就坐力方向相對(duì)應(yīng)的一側(cè)產(chǎn)生傾斜。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中朝著與橫向就坐力方向相反的一側(cè)產(chǎn)生傾斜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種彎道傾斜車輛，例如三輪車輛(30)，它包括用于使得車輛的至少一部分(5)繞基本平行于車輛縱向軸線(3)延伸的傾斜軸線(6)而橫向傾斜的裝置(4)，這樣，特別是當(dāng)在彎道中或者在斜面或不平坦的地面上駕駛時(shí)，車輛的重心可以沿與運(yùn)行方向垂直的方向移動(dòng)。本發(fā)明的車輛包括至少一個(gè)車輛座位(8a)，該車輛座位布置在車輛的可傾斜部分(5)上，用于駕駛車輛的駕駛員。該車輛還包括檢測(cè)裝置(9a)，用于檢測(cè)由駕駛員身體沿與運(yùn)行方向垂直延伸的橫向方向(10a)施加在車輛座位(8a)的至少一個(gè)區(qū)域上的座位橫向力。在一個(gè)實(shí)施例中，座位的橫向力利用可樞轉(zhuǎn)的彈簧定心車輛座位(8a)來(lái)檢測(cè)。檢測(cè)裝置(9a)與橫向傾斜裝置(4)有效連接，這樣，根據(jù)檢測(cè)的座位橫向力來(lái)進(jìn)行橫向傾斜，而傾斜速度至少為座位的橫向力和車輛速度的函數(shù)，傾斜速度以隨車輛速度增加而減小的系數(shù)隨著座位橫向力的增加而增大。本發(fā)明還涉及用于使該車輛傾斜的方法。
文檔編號(hào)B62K5/027GK1918013SQ200580004783
公開(kāi)日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2005年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月13日
發(fā)明者弗里德里克·蓋澤 申請(qǐng)人:弗里德里克·蓋澤