[go: up one dir, main page]

NL1005894C2 - Banking type manually driven road vehicle - Google Patents

Banking type manually driven road vehicle Download PDF

Info

Publication number
NL1005894C2
NL1005894C2 NL1005894A NL1005894A NL1005894C2 NL 1005894 C2 NL1005894 C2 NL 1005894C2 NL 1005894 A NL1005894 A NL 1005894A NL 1005894 A NL1005894 A NL 1005894A NL 1005894 C2 NL1005894 C2 NL 1005894C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
tilting
frame
steering
main frame
pivot
Prior art date
Application number
NL1005894A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Hendrik Marinus Kroonen
Chris Ralph Van Den Brink
Original Assignee
Brinks Westmaas Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brinks Westmaas Bv filed Critical Brinks Westmaas Bv
Priority to NL1005894A priority Critical patent/NL1005894C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1005894C2 publication Critical patent/NL1005894C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D9/00Steering deflectable wheels not otherwise provided for
    • B62D9/02Steering deflectable wheels not otherwise provided for combined with means for inwardly inclining vehicle body on bends

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)

Abstract

The vehicle has a main frame (3) and a tilting subframe (5), the latter consisting of a length direction axle (7) and a bar (9) extending at right angles upwards from the axle. The main frame is connected at the front end of the vehicle to at least one steerable wheel (11) mounted on an axle (33) and joined to the subframe at two hinge points (17, 15), the second one being towards the rear of the vehicle with respect to the first one. An upright steering column (23) is provided in the front of the subframe and a steering arm extends between the bottom end of the steering column and the front hinge point (17). A steering hinge point (31) in the front of the subframe is connected to the steerable front wheels. The arrangement of the three hinge points allows the subframe to be tilted about an axis (7') passing through the first and second hinge points. The subframe can also be pivoted about a cross-direction axis at the rear hinge point (15).

Description

Kantelbaar voertuig.Tilting vehicle.

De uitvinding heeft betrekking op een kantelbaar voertuig. In WO-A-95/34459 is een drie- of vierwielig voertuig beschreven waarvan 5 het bestuurdersgedeelte rondom een langsas kantelbaar is. Met behulp van een sensor wordt de kracht of het moment op het voorwiel gemeten en wordt het bestuurdersgedeelte bij het nemen van een bocht door middel van hydraulische cilinders zodanig gekanteld dat het moment dat op het voorwiel wordt uitgeoefend nagenoeg 0 wordt. Hierdoor 10 wordt een stabiel en comfortabel rijgedrag verkregen en blijven bij het nemen van bochten alle wielen in contact met de ondergrond.The invention relates to a tiltable vehicle. WO-A-95/34459 describes a three- or four-wheeled vehicle, 5 of which the driver's section can be tilted around a longitudinal axis. With the aid of a sensor, the force or moment on the front wheel is measured and the driver's part is tilted when cornering by means of hydraulic cylinders so that the moment applied to the front wheel becomes almost 0. As a result, a stable and comfortable driving behavior is obtained and all wheels remain in contact with the ground when cornering.

De uitvinding heeft tot doel een praktische uitvoering te geven van een kantelbaar voertuig met twee niet-kantelende bestuurbare voorwielen en één of meer niet-kantelbare achterwielen, waarbij het 15 voertuig beschikt over een kantelsysteem zoals beschreven in WO-A-95/34459. Het voertuig volgens de onderhavige uitvinding bestaat uit een niet-kantelend onderstel met drie of meer wielen en een kanteldeel waarin zich de bestuurder, de aandrijfeenheid en het stuurwiel bevinden.The object of the invention is to provide a practical embodiment of a tilting vehicle with two non-tilting steerable front wheels and one or more non-tilting rear wheels, the vehicle having a tilting system as described in WO-A-95/34459. The vehicle according to the present invention consists of a non-tilting chassis with three or more wheels and a tilting part in which the driver, the drive unit and the steering wheel are located.

20 Het kantelbare voertuig volgens de uitvinding heeft een hoofdframe en een kantelframe met ieder een langsas en een dwars daarop gelegen dwarsrichting, waarbij het hoofdframe aan een uiteinde is verbonden met ten minste een stuurbaar voorwiel dat om een hoofdzakelijk in de dwarsrichting gelegen draaias zwenkbaar is, 25 waarbij het kantelframe is verbonden met het hoofdframe in een voorste scharnierpunt en in een op afstand daarvan gelegen achterste scharnierpunt, waarbij het* kantelframe aan de voorzijde is voorzien van een hoofdzakelijk in de dwarsrichting gelegen stuurkolom die aan een onderste uiteinde een stuurarm omvat die is verbonden met het 30 voorste scharnierpunt, waarbij het kantelframe aan de voorzijde een stuurscharnierpunt omvat dat is verbonden met het stuurwiel en waarbij het voorste scharnierpunt, het achterste scharnierpunt en het stuurscharnierpunt op een zodanige wijze zijn uitgevoerd dat het kantelframe ten opzichte van het hoofdframe rondom een door het 35 voorste en achterste scharnierpunt verlopende kantelas kantelbaar is en waarbij het kantelframe in het achterste scharnierpunt zwenkbaar is om een in de dwarsrichting gelegen zwenkas.The tiltable vehicle according to the invention has a main frame and a tilting frame, each with a longitudinal axis and a transverse direction thereof, the main frame being connected at one end to at least one steerable front wheel which can pivot about a substantially transverse axis, The tilting frame being connected to the main frame in a front pivot point and in a spaced rear pivot point, the tilting frame at the front comprising a substantially transverse steering column comprising a steering arm at a lower end connected to the front hinge point, wherein the front tilting frame comprises a steering hinge point which is connected to the steering wheel and wherein the front hinge point, the rear hinge point and the steering hinge point are designed in such a way that the tilting frame relative to the main frame is arranged around a by the 35 pros The tilting axis running at the rear pivot point is tiltable and wherein the tilting frame in the rear pivot point is pivotable about a transverse pivot axis.

Hierbij is met "dwarsrichting" bedoeld de richting die zich in 1005894 2 het algemeen vanaf de langsas verticaal zal uitstrekken. Hierbij is de draaias van het ten minste ene stuurwiel in hoofdzaak in de dwarsrichting gelegen met zowel een caster (helling gezien in zijaanzicht) als een dwarshelling (helling gezien in vooraanzicht).Hereby "transverse direction" is meant the direction which in 1005894 2 will generally extend vertically from the longitudinal axis. The axis of rotation of the at least one steering wheel is situated substantially in the transverse direction with both a caster (slope seen in side view) and a transverse slope (slope seen in front view).

5 De stuurkolom strekt zich uit in een dwarsrichting die in het symmetrievlak is gelegen van het kantelframe, maar die in het algemeen een balhoofdshoek (langshelling) zal hebben. In de gegeven figuren is de stuurkolom schematisch en verticaal weergegeven.5 The steering column extends in a transverse direction which is located in the plane of symmetry of the tilting frame, but which will generally have a steering angle (longitudinal slope). The steering column is shown schematically and vertically in the figures given.

Door draaiing van de stuurkolom rond het voorste scharnierpunt, 10 zal het kantelframe rondom het achterste scharnierpunt zwenken, in een vlak dat nagenoeg parallel is aan het vlak van het hoofdframe, welk vlak in het algemeen nagenoeg horizontaal is. Hierdoor krijgt het stuurscharnierpunt, dat is verbonden met het kantelframe, eveneens een uitslag en wordt het stuurwiel om de draaias gedraaid. 15 Een kantelinrichting, bijvoorbeeld een tweetal zuigers zoals getoond in WO 95/34459, zal afhankelijk van de op het stuurwiel uitgeoefende moment het kantelbare frame rond zijn hoofdzakelijk in de langsrichting verlopende kantelas roteren, of kantelen. Hierdoor helt de stuurkolom en de rest van het kantelbare frame in de bocht totdat 20 een kantelhoek wordt bereikt waarbij het op het stuurwiel uitgeoefende moment gelijk is aan 0. Door de constructie van het hoofdframe en het kantelframe volgens de onderhavige uitvinding wordt op kunstmatige wijze een stuurmoment opgewekt dat afhankelijk is van de stand van het kantelframe. Het systeem volgens de uitvinding heeft 25 twee hoofdeigenschappen:Rotation of the steering column about the front pivot point will cause the tilt frame to pivot around the rear pivot point, in a plane substantially parallel to the plane of the main frame, which plane is generally horizontal. As a result, the steering pivot point, which is connected to the tilting frame, also has a deflection and the steering wheel is turned around the axis of rotation. Depending on the moment exerted on the steering wheel, a tilting device, for example two pistons as shown in WO 95/34459, will rotate or tilt the tilting frame around its mainly longitudinal tilting axis. This inclines the steering column and the rest of the tilting frame into the bend until a tilting angle is reached at which the moment applied to the steering wheel equals 0. The construction of the main frame and the tilting frame according to the present invention artificially steering torque generated which depends on the position of the tilting frame. The system according to the invention has two main features:

Ten eerste wordt de dwarskracht die in een bocht (of op een helling) op de voorwielen staat volledig doorgegeven aan het kantelframe via het voorste scharnierpunt.First, the transverse force applied to the front wheels in a bend (or on a slope) is fully transmitted to the tilt frame via the front pivot point.

Ten tweede wordt deze dwarskracht op de voorwielen in het 30 kantelframe volledig gedragen door de stuurkolom. In het symmetrievlak van het kantelframe wordt deze voorwiel-dwarskracht in twee loodrechte componenten gesplitst. Gezien in vooraanzicht staat verticaal in het symmetrievlak van het kantelframe de massa-centrifugaal kracht van het kantelframe. Zijdelings op het 35 symmetrievlak van het kantelframe staat het door de bestuurder uitgeoefende stuurmoment. De constructie volgens de onderhavige uitvinding heeft als eigenschap dat afhankelijk van de stand van het kantelframe, een dwarskracht op de voorwielen wordt uitgeoefend die 1005894 3 niet door de bestuurder wordt opgewekt. Hierdoor neemt de benodigde kracht die de bestuurder moet uitoefenen in evenredigheid af met het benaderen van de gewenste kantelstand. In combinatie met de stuurkrachtmeting/kantelinrichting van WO-A-95/34459 geeft dit een 5 stabiel rijgedrag.Secondly, this transverse force on the front wheels in the tilting frame is fully supported by the steering column. In the symmetry plane of the tilting frame, this front wheel shear force is split into two perpendicular components. Seen in front view, the mass-centrifugal force of the tilting frame is vertical in the symmetry plane of the tilting frame. Laterally on the symmetrical plane of the tilting frame is the steering torque exerted by the driver. The construction according to the present invention has the feature that, depending on the position of the tilting frame, a transverse force is exerted on the front wheels which is not generated by the driver. As a result, the force required to be exerted by the driver decreases in proportion to approaching the desired tilt position. In combination with the steering force measurement / tilting device of WO-A-95/34459, this gives a stable driving behavior.

Aangezien de constructie volgens de uitvinding niet alleen zorgt voor de juiste stand van het kantelframe tijdens het rijden van bochten (naar binnen gekanteld zoals bij een motorfiets), maar eveneens voor het verticaal houden van het kantelframe bij het rijden 10 op een dwarshelling, is een dergelijk voertuig zowel geschikt voor gebruik op de weg als op het terrein. Het belangrijkste voordeel van het kantelsysteem is dat hiermee smalle voertuigen kunnen worden vervaardigd, die door het kantelen een zeer hoge dwarsstabiliteit krijgen. Een niet-kantelend voertuig met dezelfde spoorbreedte en 15 zwaartepuntshoogte zou veel te onstabiel zijn en onacceptabel bij normaal gebruik.Since the construction according to the invention not only ensures the correct position of the tilting frame during cornering (tilted inwards as with a motorcycle), but also for keeping the tilting frame vertical when driving on a transverse slope, a such vehicle suitable for both road and off-road use. The main advantage of the tilting system is that it allows the manufacture of narrow vehicles, which receive a very high lateral stability through tilting. A non-tipping vehicle with the same track width and center of gravity height would be far too unstable and unacceptable in normal use.

Bij voorkeur omvat het hoofdframe aan de voorzijde een dwarsdrager met aan ieder uiteinde daarvan een wiel met ieder een draaias, en een ten opzichte van de draaias uitstekende draaiarm, 20 waarbij de draaiarm van ieder wiel via een respectieve stuurstang is verbonden met het stuurscharnierpunt.Preferably, the main frame at the front comprises a transverse carrier with a wheel at each end thereof, each having a pivot axis, and a pivot arm projecting relative to the pivot axis, the pivot arm of each wheel being connected to the pivot point via a respective steering rod.

De zwenkbeweging van het kantelframe rondom het achterste scharnierpunt bij verdraaiing van de stuurkolom rondom het voorste scharnierpunt, wordt via de stuurstangen doorgegeven aan de 25 voorwielen die daaropvolgend rond hun draaiassen worden gedraaid. Bij kanteling van het kantelframe rondom zijn langsas, scharniert het kantelframe in zijn voorste scharnierpunt, en in het achterste scharnierpunt totdat een hoek wordt bereikt waarbij het moment op het stuur nul is. In deze stand wordt de benodigde zijdelingse kracht op 30 de voorwielen geleverd door de zijdelingse component van de zwaartekracht en de centripetaalkracht op het voorste scharnierpunt.The pivoting movement of the tilting frame around the rear pivot point when the steering column is rotated around the front pivot point, is transmitted via the steering rods to the front wheels which are subsequently rotated around their pivot axes. When tilting the tilt frame around its longitudinal axis, the tilt frame pivots in its front pivot point, and in the rear pivot point until an angle is reached at which the moment on the handlebars is zero. In this position, the required lateral force on the front wheels is provided by the lateral component of gravity and the centripetal force on the front pivot point.

Bij voorkeur is het voorste scharnierpunt beweegbaar in de langsrichting van het hoofdframe, daaraan bevestigd. Bij het zwenken van het kantelframe rondom de in hoofdzaak verticaal gelegen zwenkas 35 van het achterste scharnierpunt, zal hierdoor de positie van de voorzijde van het kantelframe ten opzichte van het hoofdframe worden verplaatst. Deze verplaatsing kan op effectieve wijze worden gecompenseerd door het voorste scharnierpunt aan het hoofdframe te 1005894 4 bevestigen door middel van bijvoorbeeld een schommelarm.Preferably, the front pivot point is movable in the longitudinal direction of the main frame attached thereto. When the tilting frame is pivoted around the pivotal axis of the rear pivot point which is substantially vertically located, the position of the front of the tilting frame relative to the main frame will hereby be displaced. This displacement can be effectively compensated for by attaching the front hinge point to the main frame by means of, for example, a rocking arm.

Bij voorkeur omvatten het voorste scharnierpunt, het achterste scharnierpunt en het stuurscharnierpunt een kogelscharnier.Preferably, the front hinge point, the rear hinge point and the steering hinge point comprise a ball joint.

Bij voorkeur omvat het voertuig volgens de uitvinding een 5 vooras en een achteras waarbij een aandrijfeenheid zoals bijvoorbeeld een verbrandingsmotor of een elektromotor op het kantelframe is geplaatst. De aandrijfeenheid kan een voorste aandrijfas en een achterste aandrijfas omvatten die ieder via een scharnierbare verbinding zijn verbonden met respectievelijk de vooras en de 10 achteras. De rotatierichting van de voorste en de achterste aandrijfas is tegengesteld, zodat het motorkoppel wordt geneutraliseerd ten opzichte van het ten behoeve van de kanteling op het kantelframe uitgeoefende kantelmoment. Door bijvoorbeeld twee tegengesteld draaiende cardanassen te gebruiken kan de 15 aandrijfeenheid zonder problemen met het kantelframe worden gekanteld.Preferably, the vehicle according to the invention comprises a front axle and a rear axle, wherein a drive unit such as for instance a combustion engine or an electric motor is placed on the tilting frame. The drive unit may comprise a front drive shaft and a rear drive shaft, each of which is connected via a pivotal connection to the front axle and the rear axle, respectively. The rotational directions of the front and rear driveshafts are reversed, so that the engine torque is neutralized with respect to the overturning torque applied to the tilt frame for tilting. By using, for example, two counter-rotating cardan shafts, the drive unit can be tilted with the tilting frame without problems.

In een verdere uitvoeringsvorm wordt een aandrijfas in de dwarsrichting geplaatst, waarbij in de aandrijfas een scharnierend element is opgenomen.In a further embodiment, a drive shaft is placed in the transverse direction, a hinged element being incorporated in the drive shaft.

20 Door deze asrichting van de aandrijfas heeft het motorkoppel geen invloed op het kantelsysteem. Deze aandrijfas is bij voorkeur een homokinetische koppeling zoals gebruikelijk is in een auto met voorwielaandrijving. Door toepassing van een dergelijke aandrijfas kan de aandrijfeenheid scharnieren ten opzichte van de aangedreven 25 wielen en kan deze op het kantelframe worden geplaatst.20 Due to this axis direction of the drive shaft, the motor torque has no influence on the tilting system. This drive shaft is preferably a CV-joint as is common in a front-wheel drive car. By using such a drive shaft, the drive unit can pivot relative to the driven wheels and it can be placed on the tilting frame.

Een uitvoeringsvorm van een kantelbaar voertuig volgens de onderhavige uitvinding zal worden beschreven aan de hand van de bijgevoegde tekening. In de tekening toont:An embodiment of a tilting vehicle according to the present invention will be described with reference to the attached drawing. In the drawing shows:

Figuur 1 schematisch een zijaanzicht van het hoofdframe en het 30 kantelframe van een voertuig volgens de onderhavige uitvinding,Figure 1 schematically shows a side view of the main frame and the tilting frame of a vehicle according to the present invention,

Figuur 2 een bovenaanzicht van het voertuig volgens figuur 1 waarbij de stuurbare wielen zich in een rechtdoorgaande stand bevinden en waarbij het kantelframe in hoofdzaak in hetzelfde vlak ligt als het hoofdframe, 35 Figuur 3 een vooraanzicht van het voertuig volgens figuren 1 en 2, waarbij de wielen in een rechtdoorgaande stand zijn geplaatst en het kantelframe onder een hoek is gekanteld ten opzichte van het hoofdframe, 1005894 5Figure 2 shows a top view of the vehicle according to figure 1, the steerable wheels being in a straight-ahead position and the tilting frame lying substantially in the same plane as the main frame, Figure 3 a front view of the vehicle according to figures 1 and 2, with the wheels are placed in a straight-ahead position and the tilt frame is tilted at an angle to the main frame, 1005894 5

Figuur 4 een bovenaanzicht van het voertuig volgens figuur 2 waarbij de voorwielen ten opzichte van de rechtdoorgaande stand zijn gedraaid, met het kantelframe in de rechtopstand.Figure 4 is a top plan view of the vehicle of Figure 2 with the front wheels rotated relative to the straight-ahead position, with the tilt frame in the upright position.

Figuur 5 een vooraanzicht van het voertuig bij de stand van de 5 voorwielen zoals getoond in figuur 4, waarbij het kantelframe in hoofdzaak parallel is aan het hoofdframe, en waarbij voor de met de onderbroken lijn weergegeven positie het kantelframe, door een niet-getoonde kantelinrichting, rondom zijn langsas is gekanteld. In deze stand is er geen direct verband tussen de kanteling van het 10 kanteldeel en de stand van de voorwielen.Figure 5 is a front view of the vehicle at the position of the 5 front wheels as shown in Figure 4, the tilting frame being substantially parallel to the main frame, and for the position shown by the broken line the tilting frame, by a tilting device (not shown) is tilted around its longitudinal axis. In this position there is no direct relationship between the tilting of the tilting part and the position of the front wheels.

Figuur 1 toont een onderstel 1 voor een kantelbaar voertuig, waarbij voor de duidelijkheid de carrosserie zoals een bestuurderstoel, bedieningspedalen en dergelijke zijn weggelaten. Eveneens is een kantelinrichting voor het kantelen van het 15 kantelframe 5 van het onderstel 1 niet getoond. De aandrijfeenheid en de kantelinrichting kunnen worden uitgevoerd zoals beschreven in WO-A-95/0034459 ten name van aanvraagster.Figure 1 shows a chassis 1 for a tilting vehicle, for the sake of clarity the body such as a driver's seat, operating pedals and the like have been omitted. Also, a tilting device for tilting the tilting frame 5 of the frame 1 is not shown. The drive unit and the tilting device can be designed as described in WO-A-95/0034459 in the name of the applicant.

Het onderstel 1 volgens de onderhavige uitvinding omvat een hoofdframe 3 met beweegbaar daaraan bevestigd een kantelframe 5. Het 20 kantelframe 5 is in een achterste scharnierpunt 15 en in een voorste scharnierpunt 17 verbonden met het hoofdframe 3. Het voorste scharnierpunt 17 en het achterste scharnierpunt 15 liggen op een kantelas 7' rond welke het kantelframe uit het vlak van tekening kan kantelen. Het hoofdframe 3 omvat een vooras 19 en een achteras 21 met 25 respectievelijk daaraan bevestigd een paar achterwielen 13, waarvan in figuur 1 slechts een wiel wordt getoond, en twee stuurbare voorwielen 11, 11'. Aan een voorzijde omvat het kantelframe 5 een zich in een verticale dwarsrichting 9 uitstrekkend deel 6 dat is verbonden met een stuurkolom 23. De stuurkolom 23 is roteerbaar in 30 een lager 25 geplaatst dat aan het uiteinde van het verticale deel 6 is bevestigd. Het boveneinde van de stuurkolom 23 omvat een handgreep 27. De onderzijde van de verticale stuurkolom 23 is verbonden met een horizontale stuurarm 29 die aan zijn uiteinde is verbonden met het voorste scharnierpunt 17.The chassis 1 according to the present invention comprises a main frame 3 with a tilting frame 5 movably attached thereto. The tilting frame 5 is connected in a rear pivot point 15 and in a front pivot point 17 to the main frame 3. The front pivot point 17 and the rear pivot point 15 lie on a tilt axis 7 'around which the tilt frame can tilt out of the plane of the drawing. The main frame 3 comprises a front axle 19 and a rear axle 21 with 25 a pair of rear wheels 13 respectively attached thereto, of which only one wheel is shown in figure 1, and two steerable front wheels 11, 11 '. On a front side, the tilting frame 5 comprises a part 6 extending in a vertical transverse direction 9, which is connected to a steering column 23. The steering column 23 is rotatably placed in a bearing 25 which is attached to the end of the vertical part 6. The top end of the steering column 23 comprises a handle 27. The bottom side of the vertical steering column 23 is connected to a horizontal steering arm 29 which is connected at its end to the front pivot point 17.

35 De stuurbare voorwielen 11, 11' zijn draaibaar bevestigd aan de vooras 19 rondom een respectieve draaias 33, 33'. Ieder wiel 11, 11' omvat een hefboom, of naloop 35, 35' die door middel van een stuurstang 37, 37' is verbonden met het stuurscharnierpunt 31. Het 1005894 6 voorste scharnierpunt 17 is door middel van een schommelhefboom 39 opgehangen aan een opstaand deel 41 van de voorzijde van het hoofdframe 3.The steerable front wheels 11, 11 'are rotatably attached to the front axle 19 around a respective pivot axis 33, 33'. Each wheel 11, 11 'comprises a lever, or trailing 35, 35' which is connected to the steering pivot point 31 by means of a steering rod 37, 37 '. The 1005894 6 front pivot point 17 is suspended from an upright by means of a swing lever 39 part 41 of the front of the main frame 3.

Figuur 3 toont een vooraanzicht van het voertuig volgens 5 figuren 1 en 2, waarbij de voorwielen 11, 11' zich in een parallel aan de langsrichting 7 van het kantelframe 5 gelegen stand bevinden. Hierbij is de verdraaiing van de wielen ten opzichte van de draaiassen 33, 33' nul.Figure 3 shows a front view of the vehicle according to Figures 1 and 2, wherein the front wheels 11, 11 'are situated in a position parallel to the longitudinal direction 7 of the tilting frame 5. Here, the rotation of the wheels relative to the rotary axes 33, 33 'is zero.

Vanuit de rechtdoorgaande stand kunnen de wielen 11,11' worden 10 gedraaid door bediening van de handgreep 27 en rotatie van de stuurkolom 23, en daarmee van de stuurarm 29, rond het voorste scharnierpunt 17. Hierdoor zwenkt het kantelframe 5 rondom het achterste scharnierpunt 15 in een vlak dat nagenoeg parallel ligt aan het vlak van het hoofdframe 3. Door het zwenken van het kantelframe 5 15 rond het achterste kantelpunt 15 in een vlak dat nagenoeg parallel is aan het vlak van het hoofdframe 3, beweegt het stuurscharnierpunt 31 in figuur 2 zich langs een cirkelsegment. Hierdoor worden de hefbomen 35, 35' van de voorwielen 11, 11' via de stuurstangen 37, 37' bediend en worden de wielen 11, 11' geroteerd rond de draaiassen 33, 33'. De 20 schommelhefboom 39 beweegt hierbij rondom een schommelas 42 die is bevestigd aan het opstaande deel 41 van het hoofdframe 3. Hierdoor kan het voorste scharnierpunt 17 zich ten opzichte van het hoofdframe 3 in de lengterichting verplaatsen. In de rechtdoorgaande stand van de wielen 11, 11' zal het stuurscharnierpunt 31 zich in het midden 25 vlak van het hoofdframe 3 bevinden. Op een horizontaal wegdek zullen ook het kantelframe 5 en de stuurkolom 23 zich in de middenstand bevinden. Op een hellend wegdek kan het echter voorkomen dat, ondanks de rechtuitstand van de wielen 11,11', het kantelframe 5 en de stuurkolom 23 zich niet in de middenstand bevinden.From the straight-ahead position, the wheels 11, 11 'can be rotated by operating the handle 27 and rotation of the steering column 23, and thus of the steering arm 29, around the front pivot point 17. As a result, the tilting frame 5 pivots around the rear pivot point 15 in a plane substantially parallel to the plane of the main frame 3. By pivoting the tilt frame 5 15 around the rear tilting point 15 in a plane substantially parallel to the plane of the main frame 3, the steering pivot point 31 in figure 2 moves along a circle segment. As a result, the levers 35, 35 'of the front wheels 11, 11' are operated via the steering rods 37, 37 'and the wheels 11, 11' are rotated around the pivot axes 33, 33 '. The swing lever 39 herein moves around a rocking shaft 42 which is attached to the upright part 41 of the main frame 3. As a result, the front pivot point 17 can move in the longitudinal direction relative to the main frame 3. In the straight-ahead position of the wheels 11, 11 ', the steering pivot point 31 will be in the middle 25 plane of the main frame 3. On a horizontal road surface the tilting frame 5 and the steering column 23 will also be in the middle position. However, on a sloping road surface, despite the straight-ahead position of the wheels 11, 11 ', the tilting frame 5 and the steering column 23 may not be in the middle position.

30 Bij verdraaiing van de wielen 11, 11' voor het nemen van een bocht, zoals getoond in fig. 4, wordt daarop een (snelheidsafhankelijke) dwarskracht uitgeoefend, die nodig is voor het maken van de bij de voorwielstand behorende bocht. Afhankelijk van de stand van het kantelframe 5 wordt deze dwarskracht voor een 35 groter of kleiner deel doorgegeven als stuurmoment op stuurkolom 23. Dit moment wordt gemeten met een inrichting zoals getoond in WO-A-95/34459. Op grond van het gemeten moment wordt met behulp van een in de figuren niet getoonde kantelinrichting een kantelmoment i 1005894 7 aangebracht op het kantelframe 5. Hierdoor zullen het kantelframe 5 en de stuurkolom 23 zich rond de kantelas 7' van het kantelframe kantelen zoals getoond in figuur 5. De kantelas 7’ is de as die door het achterste scharnierpunt 15 en het voorste scharnierpunt 17 loopt, 5 zoals getoond in figuur 1. De kanteling van het frame 5 en van de stuurkolom 23 wordt zover doorgevoerd totdat het moment of de kracht op de stuurkrachtsensor is afgenomen tot vrijwel nul, overeenkomend met een kantelsnelheid nul. Hierbij wordt de normaalkracht van het kantelframe 5 af gesteund op het hoofdframe 3 via de stuurarm 29. In 10 deze stand wordt de benodigde dwarskracht op de voorwielen geheel geleverd door de resultante van de zwaartekracht en de centripetaal kracht die het kanteldeel uitoefent op het lagerpunt 17. Zodra de normaalkracht van het kantelframe 5 dezelfde hoek heeft als de kantelhoek, neemt beweging van de kantelcilinders af en behoudt het 15 kantelframe 5 zijn hoek, totdat de handgreep 27 van de stuurinrichting weer wordt verdraaid.When the wheels 11, 11 'are turned to take a turn, as shown in Fig. 4, a (speed-dependent) transverse force is exerted thereon, which is necessary for making the turn corresponding to the front wheel position. Depending on the position of the tilting frame 5, this transverse force is transmitted to a greater or lesser extent as steering torque on steering column 23. This moment is measured with a device as shown in WO-A-95/34459. Based on the measured moment, a tilting moment i 1005894 7 is applied to the tilting frame 5 by means of a tilting device not shown in the figures. As a result, the tilting frame 5 and the steering column 23 will tilt around the tilting axis 7 'of the tilting frame as shown in figure 5. The tilt axis 7 'is the axis passing through the rear hinge point 15 and the front hinge point 17, 5 as shown in figure 1. The tilt of the frame 5 and of the steering column 23 is continued until the moment or the force on the steering force sensor has decreased to almost zero, corresponding to a tilting speed of zero. Here, the normal force of the tilting frame 5 is supported on the main frame 3 via the steering arm 29. In this position, the required transverse force on the front wheels is fully provided by the resultant of gravity and the centripetal force that the tilting part exerts on the bearing point 17 As soon as the normal force of the tilting frame 5 has the same angle as the tilting angle, movement of the tilting cylinders decreases and the tilting frame 5 retains its angle until the handle 27 of the steering gear is turned again.

Bij voorkeur is de aandrijfinrichting, zoals bijvoorbeeld een elektromotor of een verbrandingsmotor, op het kantelframe 5 geplaatst. In een zeer voordelige uitvoeringsvorm worden de 20 voorwielen 11, 11' en de twee achterwielen 13 aangedreven. Hiertoe omvat de aandrijfeenheid een voorste aandrijfas en een achterste aandrijfas die ieder in een tegengestelde richting roteren. De wielen worden via cardanverbindingen met de aandrijfassen aangedreven. Doordat de cardanassen tegengesteld draaien wordt het motorkoppel 25 geneutraliseerd en heeft dit geen invloed op de kanteling van de motor, tezamen met het kantelframe 5.The drive device, such as, for example, an electric motor or an internal combustion engine, is preferably placed on the tilting frame 5. In a very advantageous embodiment, the front wheels 11, 11 'and the two rear wheels 13 are driven. To this end, the drive unit comprises a front drive shaft and a rear drive shaft, each of which rotates in an opposite direction. The wheels are driven via cardan joints with the drive shafts. Because the cardan shafts rotate in opposite directions, the engine torque 25 is neutralized and this does not affect the tilting of the engine, together with the tilting frame 5.

Hoewel het voertuig is getoond als een vierwieler kan het voertuig volgens de uitvinding worden uitgevoerd met een enkel voorwiel 11 of twee zeer dicht bijeen gelegen voorwielen 11, 11'. Ook 30 kan het voertuig volgens de uitvinding worden uitgevoerd met een enkel niet-kantelend achterwiel. Bovendien is een dergelijk kantelend voertuig eveneens mogelijk met een enkel meekantelend achterwiel. In het laatste geval zal het achterste deel van het hoofdframe 3 kunnen vervallen en kan het raakpunt tussen achterband en wegdek de functie 35 van scharnier- of lagerpunt 15 overnemen. De lagering 17 aan de voorzijde zal in dat geval moeten worden gewijzigd om te voldoen aan de nieuwe eisen betreffende de veranderingen in vrijheidsgraden en krachtdoorleiding.Although the vehicle is shown as a four-wheeler, the vehicle according to the invention can be designed with a single front wheel 11 or two very closely located front wheels 11, 11 '. The vehicle according to the invention can also be designed with a single non-tilting rear wheel. Moreover, such a tilting vehicle is also possible with a single tilting rear wheel. In the latter case, the rear part of the main frame 3 can be omitted and the point of contact between the rear tire and the road surface can take over the function 35 from pivot or bearing point 15. In that case, the bearing 17 at the front will have to be changed to meet the new requirements regarding the changes in degrees of freedom and force transmission.

1005894 81005894 8

In plaats van een handgreep 27 kan eveneens een stuurwiel worden toegepast.A steering wheel can also be used instead of a handle 27.

10058941005894

Claims (6)

1. Kantelbaar voertuig met het kenmerk, dat het een hoofdframe (3) omvat en een kantelframe (5) met ieder een langsas (7) en een dwars 5 daarop gelegen dwarsrichting (9), waarbij het hoofdframe (3) aan een uiteinde is verbonden met ten minste een voorste stuurwiel (11,11') dat om een hoofdzakelijk in de dwarsrichting gelegen draaias (33,33') zwenkbaar is, waarbij het kantelframe (5) is verbonden met het hoofdframe (3) in een voorste scharnierpunt (17) en in een op afstand 10 daarvan gelegen achterste scharnierpunt (15), waarbij het kantelframe aan de voorzijde is voorzien van een hoofdzakelijk in de dwarsrichting gelegen stuurkolom (23) die aan een onderste uiteinde een stuurarm (29) omvat die is verbonden met het voorste scharnierpunt (17), waarbij het kantelframe (5) aan de voorzijde een 15 stuurscharnierpunt (31) omvat dat is verbonden met het stuurwiel (11,11') en waarbij het voorste scharnierpunt (17), het achterste scharnierpunt (15) en het stuurscharnierpunt (31) op een zodanige wijze zijn uitgevoerd dat het kantelframe (5) ten opzichte van het hoofdframe (3) rondom een door het voorste (17) en achterste 20 scharnierpunt (15) verlopende kantelas (7') kantelbaar is en waarbij het kantelframe (5) in het achterste scharnierpunt (15) zwenkbaar is om een in de dwarsrichting (9) gelegen zwenkas.Tiltable vehicle, characterized in that it comprises a main frame (3) and a tilting frame (5), each with a longitudinal axis (7) and a transverse direction (9) located transversely thereon, the main frame (3) being at one end connected to at least one front steering wheel (11,11 ') pivotable about a substantially transverse axis of rotation (33,33'), the tilt frame (5) being connected to the main frame (3) in a front pivot point ( 17) and in a spaced rear hinge point (15), the tilting frame at the front being provided with a substantially transverse steering column (23) which includes a steering arm (29) connected at a lower end to the front hinge point (17), the front tilt frame (5) comprising a steering hinge point (31) connected to the steering wheel (11,11 ') and the front hinge point (17) being the rear hinge point (15) and the steering pivot point (31) on such The tilting frame (5) is tiltable relative to the main frame (3) around a tilting axis (7 ') running through the front (17) and rear pivot point (15) and wherein the tilting frame (5) rear pivot point (15) is pivotable about a pivot axis located in transverse direction (9). 2. Kantelbaar voertuig volgens conclusie 1, waarbij het hoofdframe 25 (3) aan de voorzijde een dwarsdrager (19) omvat met aan ieder uiteinde daarvan een wiel (11,11') met ieder een draaias (33,33'), en een ten opzichte van de draaias uitstekende draaiarm (35,35'), waarbij de draaiarm van ieder wiel via een respectieve stuurstang (37,37') is verbonden met het stuurscharnierpunt (31). 30Tiltable vehicle according to claim 1, wherein the main frame 25 (3) comprises a transverse support (19) at the front, with a wheel (11,11 ') at each end thereof, each with a pivot axis (33,33'), and a Pivot arm (35.35 ') projecting relative to the pivot axis, the pivot arm of each wheel being connected to the pivot point (31) via a respective steering rod (37.37'). 30 3. Kantelbaar voertuig volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk. dat het voorste scharnierpunt (17) beweegbaar in de langsrichting aan het hoofdframe (3) is bevestigd.Tiltable vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that. that the front pivot point (17) is movably mounted longitudinally on the main frame (3). 4. Kantelbaar voertuig volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het voorste scharnierpunt (17) is bevestigd aan een in de dwarsrichting (9) gelegen schommelarm (29) die met een uiteinde zwenkbaar in de langsrichting van het hoofdframe (3), daaraan is 1005 8 9 4 bevestigd via een schommelscharnier (42).Tiltable vehicle according to claim 3, characterized in that the front pivot point (17) is attached to a transverse swing arm (29) which can pivot one end in the longitudinal direction of the main frame (3) 1005 8 9 4 is attached via a swing hinge (42). 5. Kantelbaar voertuig volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het voorste scharnierpunt (17), het achterste 5 scharnierpunt (15) en het stuurscharnierpunt (31) een kogelscharnier omvatten.Tiltable vehicle according to any one of the preceding claims, characterized in that the front pivot point (17), the rear pivot point (15) and the steering pivot point (31) comprise a ball joint. 6. Kantelbaar voertuig volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het voertuig een met het hoofdframe (3) verbonden 10 vooras (19) en een achteras (21) omvat, waarbij een aandrijfeenheid op het kantelframe (5) is geplaatst, welke aandrijfeenheid een voorste aandrijfas, en een achterste aandrijfas omvat die ieder via een scharnierbare verbinding zijn verbonden met respectievelijk de vooras en de achteras (19,21), waarbij de rotatierichting van de 15 voorste en de achterste aandrijfas tegengesteld is. 4005884Tiltable vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle comprises a front axle (19) connected to the main frame (3) and a rear axle (21), wherein a drive unit is placed on the tilting frame (5), which drive unit comprises a front drive shaft, and a rear drive shaft, each of which is pivotally connected to the front axle and the rear axle (19, 21), respectively, the direction of rotation of the front and rear drive shafts being opposite. 4005884
NL1005894A 1997-04-24 1997-04-24 Banking type manually driven road vehicle NL1005894C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1005894A NL1005894C2 (en) 1997-04-24 1997-04-24 Banking type manually driven road vehicle

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1005894A NL1005894C2 (en) 1997-04-24 1997-04-24 Banking type manually driven road vehicle
NL1005894 1997-04-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1005894C2 true NL1005894C2 (en) 1998-10-27

Family

ID=19764848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1005894A NL1005894C2 (en) 1997-04-24 1997-04-24 Banking type manually driven road vehicle

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1005894C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2946944A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-24 Claude Lehongre Device for controlling inclination and steering of narrow tiltable three-wheeled vehicle to ensure balance irrespective of speed, has connecting rod transmitting displacement of base of nacelle to direction system
DE102012107154A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Werner Johann Krammel Vehicle has drive unit, base frame and pivot frame which is inclined opposite to base frame in driving direction by vehicle driver, where wheels or runners are fixed to base frame
DE102014101087A1 (en) 2014-01-29 2015-07-30 Werner Krammel Vehicle with tilt frame

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2097721A (en) * 1933-06-17 1937-11-02 Cledina Raphael Roller skate
US4717164A (en) * 1986-05-27 1988-01-05 Shmuel Levavi Road vehicle including banking, steering, braking and other controls
EP0282333A2 (en) * 1987-03-13 1988-09-14 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motorcycle
FR2675703A1 (en) * 1991-04-24 1992-10-30 Cartier Millon Guy SKATEBOARD.
WO1995034459A1 (en) 1994-06-14 1995-12-21 Brinks Westmaas B.V. Self-stabilising, directionally controllable vehicle with at least three wheels
US5551717A (en) * 1992-04-09 1996-09-03 De Courcey Milne; John Sports conveyance

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2097721A (en) * 1933-06-17 1937-11-02 Cledina Raphael Roller skate
US4717164A (en) * 1986-05-27 1988-01-05 Shmuel Levavi Road vehicle including banking, steering, braking and other controls
EP0282333A2 (en) * 1987-03-13 1988-09-14 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motorcycle
FR2675703A1 (en) * 1991-04-24 1992-10-30 Cartier Millon Guy SKATEBOARD.
US5551717A (en) * 1992-04-09 1996-09-03 De Courcey Milne; John Sports conveyance
WO1995034459A1 (en) 1994-06-14 1995-12-21 Brinks Westmaas B.V. Self-stabilising, directionally controllable vehicle with at least three wheels

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2946944A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-24 Claude Lehongre Device for controlling inclination and steering of narrow tiltable three-wheeled vehicle to ensure balance irrespective of speed, has connecting rod transmitting displacement of base of nacelle to direction system
DE102012107154A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Werner Johann Krammel Vehicle has drive unit, base frame and pivot frame which is inclined opposite to base frame in driving direction by vehicle driver, where wheels or runners are fixed to base frame
DE102012107154B4 (en) * 2012-08-03 2016-09-22 Werner Johann Krammel vehicle
DE102014101087A1 (en) 2014-01-29 2015-07-30 Werner Krammel Vehicle with tilt frame
WO2015113677A1 (en) * 2014-01-29 2015-08-06 Werner Krammel Vehicle with tilting frame
DE102014101087B4 (en) * 2014-01-29 2016-04-07 Werner Krammel Vehicle with tilt frame
US9701339B2 (en) 2014-01-29 2017-07-11 Werner Krammel Vehicle with tilting frame

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1015233C2 (en) Tilting vehicle fitted with swiveling rear wheels.
EP1678030B1 (en) Laterally-leaning four wheeled vehicle
JP4681715B2 (en) A car with a system for controlling the camber of a wheel on a curve
CN100480125C (en) Four-wheeled vehicle
US5088570A (en) Steerable rear dual axle system for large trucks
NL1005894C2 (en) Banking type manually driven road vehicle
US5836415A (en) Compound steering mechanism
TWI819164B (en) Forecarriage for two front steered wheel vehicle and motor vehicle including said forecarriage
CN113840773B (en) Tilting motor vehicle with tilting locking device
JPS6210841B2 (en)
JP2617731B2 (en) Rear wheel steering device
JPS63116912A (en) Steerable wheel capable of being changed into driving wheel and application to amphibian motor car
JPH0359875B2 (en)
NL1009392C1 (en) Steering equipment for pedal car movable over horizontal surface involves vehicle having at least one frame
JP2547570B2 (en) Car suspension equipment
JPH0781607A (en) Wheel steering gear
JPS63269706A (en) Suspension for vehicle
JPH0574909U (en) Independent suspension
JP2002144834A (en) Suspension device
JPH0464913B2 (en)
JPH05201348A (en) Rear axle of a car
JPH05238417A (en) Rear wheel steering system such as truck
NL8100350A (en) STEERING SYSTEM FOR A WHEEL OF THE TRAILER OF AN ARTICULATED VEHICLE, FOR example AN ARTICULATED BUS.
JPH06107220A (en) Rear wheel steering system such as truck
CZ278671B6 (en) Device for steering wheels of both front and rear axles of a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20011101