用于傾斜底盤的車輪懸架和傾斜底盤以及它們的操作方法和相應配備的車輛的制作方法
【專利說明】用于傾斜底盤的車輪懸架和傾斜底盤以及它們的操作方法 和相應配備的車輛
[0001] 本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分用于操作非基于軌道的車輛的傾斜 底盤的方法。本發明進一步涉及一種根據權利要求2的前序部分用于非基于軌道的車輛的 傾斜車輛的車輪懸架，以及一種根據權利要求5的前序部分用于非基于軌道的車輛的傾斜 底盤。最后，本發明還涉及一種相應配備并且具有權利要求6的特征的非基于軌道的車輛。
[0002] 單車轍車輛相對于多車轍車輛來說具有以下特點：其行駛行為需要其橫向傾斜， 特別是在各個轉向方向。由于車輛在轉彎中心點的方向的傾斜，產生了抵消作用于車輛上 的離心力的相應的力。沒有橫向傾斜，單車轍車輛將由于轉彎傾斜。
[0003] 在多車轍車輛中，特別是在至少一個車橋上具有兩個車轍且具有較小的輪距的多 車轍車輛，也存在類似的問題。在這種情況下，起因于車輛重量和輪距的反扭矩對于各個轉 彎速度來說不再是足夠的。因此，處于轉彎內側的車輪失去與地面的接觸且車輛有翻車的 風險。
[0004] 關于多車轍傾斜車輛，因此可以證實的是，在其垂直位置，它們通常處于不穩定的 平衡狀態。因此，甚至最小的激勵足以使這些車輛從其垂直位置傾斜，或甚至導致其翻倒。 因此，除了降低車輛的重心之外，這些車輛已經設置有傾斜技術，由此其結構以摩托車的方 式放置在轉彎處。這種方式可能的穩定性可以例如通過轉向車輛的人和/或通過合適的輔 助裝置來進行。
[0005] US 4, 351，410 A和DE 31 28 371 Al因此公開了一種以三輪摩托車的形式具有傾 斜機構的車輛。該車輛包含一個后輪和布置在彼此旁邊的兩個前輪。前輪通過大體構造為 平行四邊形的懸架連接到車輛的車架。實際的平行四邊形是通過兩個轉向頭管和兩個水平 橫向支柱形成，兩個轉向頭管布置在彼此旁邊并垂直地定向，兩個水平橫向支柱布置為一 個在另一個之上。轉向頭管和橫向支柱以鉸接的方式在端側分別耦接到彼此。在兩個轉向 頭管中，有可旋轉地接收的各個前輪叉，前輪叉各自支承在兩個前輪中的一個上。在這種情 況下，平行四邊形的兩個橫向支柱以它們可以以有限的方式以中心支承的平衡梁的形式旋 轉這樣的方式固定到車輛的車架。這種布置的結果是，兩個前輪叉在其相對于地面傾斜時 也總是平行于彼此定向，同時兩個前輪相對于彼此的高度發生改變。
[0006] 為了穩定懸架，提供了兩個相互作用的液壓缸。液壓缸相對于彼此以V形方式定 向，在每種情況下延伸到車輛的車架和兩個橫向支柱的上部支柱之間。前輪叉相對于地面 各自的傾斜機械地傳遞到彈簧承載的滑動閥。用這種方式，液壓流體的通流量在兩個液壓 缸之間進行調節。兩個液壓缸的上部和下部壓力室在這種情況下通過液壓管線以交叉的方 式連接到滑動閥，兩個液壓缸的上部和下部壓力室通過活塞分隔。液壓缸從而根據車輛的 傾斜和滑動閥的相應位置以相對的方式壓縮或展開。為此所需的液壓通過連續運行的液壓 栗提供。
[0007] 除了必要的穩定性之外，車輛的傾斜因此也旨在在某種程度上被抵消，其在垂直 位置的簡單定位通過轉向車輛的人的重量位移啟用。
[0008] US 5, 390, 121 A描述了一種用于沒有傾斜技術的車輛的可調懸架系統。這至少含 有一個半主動阻尼器，其阻尼特性可以通過選擇開關來改變。用這種方式，可以調節懸架系 統的硬度以便實現所期望的行程感，例如舒適的或輕便的。
[0009] EP 1 362 779 A2公開了一種具有兩個前輪和兩個后輪的可傾斜的車輛。車輪在 每種情況下通過垂直樞轉連桿單獨支承在車輛上的車架上。以連接桿分別耦接到懸臂的形 式布置在連桿延伸位置。為了能夠橫向傾斜車輛，兩個后連桿和兩個前連桿都可以僅橫向 上下移動，并因此在相對于彼此的相對方向移動。為此，兩個后連桿，例如，耦接到相對于車 輛的縱向方向橫向延伸的平衡梁。支承該梁使得能夠圍繞中心旋轉軸旋轉，其自由端通過 連接桿以鉸鏈的方式連接到連桿的延伸位置。相應地，同樣適用于前連桿。
[0010] 為了啟用在橫向方向上相鄰的連桿的同時向上或向下運動，平衡梁的旋轉軸進一 步布置在可以在車輛的縱向方向移動的彈簧承載的軸承上。在臨界的駕駛情況下，有關于 通過阻尼器或通過作用于連桿的軸承的制動裝置阻止或至少制動連桿的樞轉性的規定。此 外，車輛的傾斜程度可以通過受影響的各個平衡梁的可旋轉性來限制。
[0011] 關于前輪，其連桿構造為在朝向地面的方向開口的C形輪廓。因此，前輪的轉向運 動通過在每種情況下兩個前輪之一在轉向運動期間能夠在相關C形連桿的構件之間橫向 樞轉來啟用。兩個前輪中的每個通過連桿之一結合大體垂直定向的支柱來支承。支柱在其 面向前輪的上端具有各自的延伸臂，延伸臂以鉸接的方式連接到鉸接連接到車輛的車架的 三角連接桿。在這方面，支柱的上端連接到轉向桿，借此支柱可以在擺動運動中圍繞它們各 自的上部軸承通過在三角連接桿上的延伸臂旋轉。特別是，前懸架的這種配置的結果是，實 現了車輛的自定向，這也是通過駕駛人員的重量從橫向傾斜放置在垂直位置。
[0012] US 2010/0032914 Al公開了一種與EP 1 362 779 A2中具有C形連桿的車輛的前 懸架類似的構造。此處示出的車輛是三輪傾斜車輛，其包含一個后輪和兩個前輪。兩個前 連桿各自耦接到液壓缸，由此支承連桿相對于車輛的車架的樞轉運動。彼此相互作用的液 壓缸通常由汽缸管和布置在其中且固定活塞桿的活塞組成。在活塞遠離活塞桿的一側，活 塞與汽缸管的一部分一起形成液壓流體可以流進和流出的壓力室。兩個液壓缸的壓力室通 過液壓管線連接到彼此，液壓管線在它們之間具有兩個止逆閥。在車輛的傾斜以及通過升 高和降低兩個連桿使相應的液壓缸長度變化的事件中，同時打開止逆閥。用這種方式，在每 種情況下液壓流體可以從一個液壓缸的壓力室溢出進入其它液壓缸的壓力室中。只要僅一 個止逆閥打開，僅一個液壓缸可以展開和壓縮，同時其他分別保持其當前位置。
[0013] EP 1 702 773 A2公開了一種用于操作傾斜車輛的方法，傾斜車輛具有基座構件 和相對于地面支承基座構件的多個底盤組件。為了進行轉向運動，至少部分底盤組件布置 為使得能夠移動。為此目的，提供了滾軸制動器，通過滾軸制動器可以允許或阻止基座構件 和可移動的底盤組件相對于地面的傾斜。傾斜車輛進一步具有一系列傳感器，以便檢測與 各個行駛動力學有關的信息。檢測到的信息被發送到提供用于控制滾軸制動器和可移動底 盤組件的控制系統。根據行駛行為，由轉向傾斜車輛的人經由控制裝置預定的轉向運動以 不變的狀態（直接轉向模式）發送，或通過控制裝置的計算預先適應（反轉向模式），反轉 向模式增加了行駛穩定性。控制裝置的操作是在兩種可能的控制模式中進行的，控制裝置 可以基于檢測到的車輛的操作參數在兩種模式中進行選擇和切換。在第一控制模式中，以 阻止基座構件的傾斜且可移動底盤組件僅在反轉向模式中運行這樣的方式包含滾軸制動 器。在第二控制模式中，關閉滾軸制動器，由此基座構件和可移動底盤組件可以相對于地面 傾斜。此外，在第二控制模式中，可移動底盤組件可以在反轉向模式和直接轉向模式中操 作。
[0014] 為了實施該方法，傾斜車輛具有適于將滾動和上升運動彼此分開的前懸架。該懸 架包含一對角桿，前輪分別固定到以大體水平的方式定向的角桿的臂。在這種情況下，角桿 以它們允許前輪的轉向運動和傾斜這樣的方式耦接到傾斜車輛的基座構件。在以大體垂直 的方式延伸的角桿的臂之間，彈簧進一步布置為使得在每種情況下一個角桿的傾斜傳遞到 其他角桿。由于這兩個角桿的彈性耦接，它們可以此外通過壓縮和延伸彈簧在相反方向移 動。該彈簧具有保持裝置使得當兩個角桿傾斜時可以保持彈簧的撓曲。因此，由此允許或 在起點位置以及在任何可能的傾斜位置確定角桿的傾斜是可能的。如果通過保持裝置阻止 彈簧的運動，兩個角桿的傾斜僅以與彈簧力相反的有限方式來進行。
[0015] WO 2008/065436 Al公開了用于具有液壓缸的可傾斜車輛的懸架。在此情況下車 輛的傾斜是通過在相