[发明专利]自动倾斜车辆

说明书

自动倾斜车辆(10)包括：由转向节(16L、16R)支承的左右的车轮(12L、12R)、车辆倾斜装置(18)以及控制装置(20)，在该自动倾斜车辆(10)中，车辆倾斜装置包括摆动部件(36)、使摆动部件摆动的致动器(38)、以及枢接于摆动部件和转向节的一对拉杆(40L、40R)，当车辆的倾斜角θ为允许最大倾斜角θamax以下时，转弯外侧的拉杆的下端的枢接部的枢点(Pbl、Pbr)相对于连结对应的车轮的接地点(Pfl、Pfr)与该拉杆的上端的枢接部的枢点(Pal、Par)的线段(Lacl、Lacr)而位于车辆的内侧。

技术领域

本发明涉及在转弯时自动地向转弯内侧倾斜(倾倒)的自动倾斜车辆。

背景技术

自动倾斜车辆具有车辆倾斜装置，在转弯时借助车辆倾斜装置自动地向转弯内侧倾斜。例如，在下述的专利文献1中记载有如下的自动倾斜车辆，该自动倾斜车辆包括：在横向隔开配置的一对前轮；一个后轮；摆动型的车辆倾斜装置；以及对车辆倾斜装置进行控制的控制装置，一对前轮分别由对应的转向节支承为能够旋转。车辆倾斜装置包括：能够绕沿前后方向延伸的摆动轴线摆动的摆动部件；使摆动部件绕摆动轴线摆动的致动器；以及一对拉杆。一对拉杆相对于摆动轴线而在横向两侧在上端枢接于摆动部件的外端、在下端与对应的转向节一体连结，各拉杆包括减振器以及悬架弹簧。

若摆动部件绕摆动轴线摆动，则一对拉杆彼此向相反方向上下移动，因此一对前轮即左右的前轮相对于车身彼此向相反方向上下移动，由此，车辆向横向倾斜。控制装置构成为：基于驾驶员的转向操纵操作量以及车速来运算用于使车辆稳定地转弯的车辆的目标倾斜角，并利用致动器对摆动部件的摆动角进行控制，由此，以使得车辆的倾斜角成为目标倾斜角的方式使车辆倾斜。此外，关于车辆的目标倾斜角，例如以基于驾驶员的转向操纵操作量以及车速来推定作用于车辆的重心的离心力、并使所推定出的离心力与重力的合力沿规定的方向发挥作用的方式进行运算，换言之，以使得基于转向操纵操作量以及车速的车辆的目标横向加速度与重力加速度之比成为规定的比的方式进行运算。

在像专利文献1所记载的那样的以往的自动倾斜车辆中，若欲使摆动部件摆动而使一对拉杆彼此向相反方向上下移动，则各拉杆所包含的减振器以及悬架弹簧进行伸缩。因此，难以以使得车辆的倾斜角成为目标倾斜角的方式响应性良好且正确地对车辆的倾斜角进行控制。并且，各拉杆在下端与对应的转向节一体连结，无法相对于转向节枢转动作。因此，拉杆的上下移动的范围被限制为狭小的范围，因此能够使车辆倾斜的角度范围受限。

为了消除以往的自动倾斜车辆中的上述缺点，已知有如下的结构：各拉杆在上端枢接于摆动部件的外端、且在下端枢接于对应的转向节，在致动器与车身之间配设有减振器以及悬架弹簧。在该结构的自动倾斜车辆(以下称为“改进型的自动倾斜车辆”)中，左右的前轮以虽然相对于车身能够沿上下方向相对位移、但相对于车身向横向相对倾斜这一情况被限制的方式由前轮悬架从车身悬架。

根据改进型的自动倾斜车辆，利用不包括减振器以及悬架弹簧的拉杆，能够将摆动部件的位移高效且无延迟地向转向节传递，因此能够响应性良好且正确地将车辆的倾斜角控制为目标倾斜角。另外，各拉杆能够相对于摆动部件以及转向节这两者枢转动作，因此能够增大拉杆的可上下移动的范围、并增大车辆的可倾斜的角度范围，从而能够提高车辆的转弯性能。

专利文献1：国际公开第2012/049724号

关于改进型的自动倾斜车辆，当在转弯时向转弯内侧倾斜时，左右的前轮在旋转的状态下与车身一同倾斜。对左右的前轮作用有欲使它们的位置向车辆直行行驶时那样的标准状态下的位置返回的陀螺力矩，因陀螺力矩而产生的力经由拉杆、摆动部件以及致动器、另外还经由前轮悬架向车身传递。由此，车身承受朝向转弯外侧的力，该力以减少车辆的倾斜角的方式发挥作用。因此，致动器不仅需要以使得车辆的倾斜角成为目标倾斜角的方式使摆动部件摆动，还必须产生用于克服陀螺力矩所导致的上述作用而将车辆的倾斜角维持为目标倾斜角的力。因而，与在左右的前轮未作用有陀螺力矩的情况相比，无法避免致动器的能耗变大这一情况。