(57)【要約】【解決手段】車両用の可変ジオメトリサスペンション装置が開示される。この装置は、コイルオーバーダンパなどの弾性圧縮部材と、アクチュエータと、車両のシャシなどの支持構造と、を備える。弾性圧縮部材は、サスペンション装置によって懸架されるマス重量を受けて圧縮するように支持構造に取り付けられる。圧縮方向と直交する成分を有する変位方向に変位可能な圧縮部材の少なくとも一端を用いて、圧縮部材が取り付けられる。この変位によりサスペンション装置のジオメトリが変化し、これによって圧縮部材の圧縮量が変化する。アクチュエータは、圧縮部材の端部を変位方向に変位させて、これによって圧縮を変化させるように構成される。適用例には自動車およびモータサイクルなどの動力車が含まれる。【選択図】図２０【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性圧縮部材と、アクチュエータと、支持構造とを備える、車両用の可変ジオメトリサスペンション装置であって、
前記弾性圧縮部材が、サスペンション装置によって懸架されるマス重量を受けて圧縮するように前記支持構造に取り付けられており、
圧縮方向と直交する成分を有する変位方向に変位可能な圧縮部材の少なくとも一端を用いて前記圧縮部材が取り付けられており、この変位によりサスペンション装置のジオメトリが変化し、これによって圧縮部材の圧縮量が変化し、
前記アクチュエータは、前記圧縮部材の端部を前記変位方向に変位させてジオメトリを変化させ、これによって圧縮量を変化させるように構成される
ことを特徴とする可変配置サスペンション装置。
【請求項２】
前記圧縮部材が前記支持構造に取り付けられ、
前記支持構造は、前記変位方向の移動が前記圧縮部材を圧縮するか伸張させるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項３】
前記圧縮部材が前記支持構造に取り付けられ、
前記支持構造は、前記アクチュエータの作動なしでパッシブサスペンション装置として機能するように構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項４】
前記アクチュエータは、前記支持構造に対する前記圧縮部材の位置を変化させるように構成されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項５】
前記アクチュエータは、前記支持構造に対する前記圧縮部材の一端の位置を変化させるように構成されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項６】
前記支持構造は四節リンク機構を含み、
前記リンク機構の第１節は車両の車輪を連結し、
前記リンク機構の第２節は車両シャシに連結するかまたはその一部を構成し、
前記圧縮部材の一端が前記四節リンク機構の一節に連結され、前記圧縮部材の他端が前記シャシに連結され、
前記圧縮部材が連結された前記四節リンク機構の一節に沿って該圧縮部材の一端の位置を変化させるように前記アクチュエータが作用し、これによってその一端を変位させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項７】
前記支持構造がダブルウィッシュボーン式サスペンション構成の少なくとも一部を形成し、
前記圧縮部材の第１端部が一つのウィッシュボーンに連結され、
前記圧縮部材の第２端部が可動手段によって第２ウィッシュボーンに連結され、
前記アクチュエータは、前記可動手段に作用して前記圧縮部材の第２端部を変位させるように構成されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項８】
前記アクチュエータが電気アクチュエータであり、選択的に電気モータを含むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項９】
モータの出力軸が連結されるボールねじ構成、および／またはモータの出力軸が連結されるウォームギア構成などの、回転運動を線形運動に変換する手段を前記アクチュエータが備えることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項１０】
前記アクチュエータと、前記支持構造の少なくとも一部とが、既存のサスペンション装置に取り付けられてその一部を置換するように構成されることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項１１】
前記圧縮部材の一端がコンロッドの一端に枢動自在に連結され、
前記コンロッドは、前記アクチュエータの作用下で自身の他端の周りを枢動して前記一端を前記変位方向に変位させることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の可変配置サスペンション装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載のサスペンション装置を備える車両。
【請求項１３】
請求項１ないし１１のいずれかに記載のサスペンション装置の作動方法であって、
ａ）サスペンション装置が取り付けられた車両のホイールバウンス、ヨー、ピッチ、ロール、バウンスのうち一つまたは複数を表す少なくとも一つの信号を受け取るステップと、
ｂ）前記少なくとも一つの信号に伝達関数を適用して、前記弾性圧縮部材の少なくとも一端の所望の変位の測定値を生成するステップと、
を含み、
前記伝達関数は、
ｉ）前記変位を限界値の間に制限する変位飽和度関数と、
ｉｉ）変位の変化率を限界値の間に制限する速度飽和度関数と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
前記変位飽和度関数が実質的に以下の形式であることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【数４】
2013540633.tif 000007
但し、ｄａは飽和した可変ジオメトリ変位であり、ｄａ~は拘束されない変位出力であり、ｓｃは非飽和と飽和の間の遷移の鋭さを定めるシェイピング定数である。
【請求項１５】
前記速度飽和度関数が実質的に以下の形式であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の方法。
【数５】
2013540633.tif 000008
但し、ｖａ＾は飽和したアクチュエータ速度であり、ｖａはアクチュエータ速度であり、ｓｃは非飽和と飽和の間の遷移の鋭さを定めるシェイピング定数である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は可変ジオメトリサスペンション装置に関する。また、本発明は、自動車、モーターバイクまたは他の車両などの、この装置を備える車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
サスペンション装置は、車両が走行する表面の凹凸から車両のばね上質量を少なくとも部分的に分離するために、現行の車両に設けられている。このような分離により、サスペンション装置がない場合よりも、ばね上質量の一部を構成する乗客の乗り心地が滑らかになる。現存のサスペンション装置は、加速／制動中、および進行方向の変更中に生じる傾向のある車両の懸架部分の望ましくない姿勢の変化に抵抗するという目的もある。このような姿勢変化は、「ボディーピッチ」、「ボディーロール」と呼ばれることもあるが、乗客の乗り心地を損なうとともに車両の性能を低下させ、過度の変化になると反応がなくなるかまたは安全でなくなるという点で、望ましくない。
【０００３】
サスペンション装置は、通常二つに分類される。すなわち、パッシブサスペンションとアクティブサスペンションである。パッシブサスペンション装置では、動作中に装置の特定を変えることはできない。対照的に、アクティブサスペンション装置では、通常は上述した望ましくない現象をより完全に回避しようとして、一部の特性を変化させることができる。例えば、一部のアクティブサスペンション装置では、追加エネルギーを装置に供給して、サスペンションの各点における車両の最低地上高（ride height）を独立してかつ動的に調節することができる。恐らくより適切には「セミアクティブサスペンション」と呼ばれる他のアクティブサスペンション装置では、装置のダンパ内の流体の粘度を動的に変化させて、サスペンションのリバウンド速度を変更することができる。このように動作中にリバウンド速度を変えて、車両の運動条件の変化、例えば車両が走行する表面の変化、車速の変化、または車両に関係するか否かによらない変化を調節する乗車特性を提供することができる。アクティブサスペンションおよびセミアクティブサスペンションは、サスペンション装置の性能の改善に成功した部分もあるが、この構成は大抵の場合複雑かつ高価であり、また大きく重くなることもある。例えば、アクティブサスペンション装置のサスペンションとして電気油圧式の部品を使用すると、イニシャルコストが高くなり、使用中のエネルギー消費が顕著になり、修理コストが高くなり、パッシブ型の同等物よりも重量およびサイズが大きくなるので、車両内にサスペンションの部品を詰め込むことが困難になる。磁性流体ダンパを使用するセミアクティブの構成は、使用中のエネルギー消費がより小さくなるものの、通常は完全にアクティブな構成と同等には機能しない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、アクティブサスペンションまたはセミアクティブサスペンションの長所の少なくとも一部を有するが、それらの欠点の少なくとも一部を回避するサスペンション装置を提供する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一般論として、本発明の実施形態は、サスペンション装置のパッシブ要素のジオメトリをアクチュエータによって動的に変化可能であるサスペンション装置を提供する。したがって、関連する質量を懸架するためにパッシブ要素が依然として使用されるものの、これらの要素のジオメトリを動的に変化させてアクティブサスペンションの性能に近づく性能を得ることができる。パッシブ要素が使われ続けるので、現行のアクティブサスペンション構成に関連する複雑な部品の多くが使用されず、関連する欠点が回避される。
【０００６】
本発明の第１態様によると、弾性圧縮部材と、アクチュエータと、支持構造とを備える、車両用の可変ジオメトリサスペンション装置が提供される。弾性圧縮部材が、サスペンション装置によって懸架されるマス重量を受けて圧縮するように支持構造に取り付けられており、圧縮方向と直交する成分を有する変位方向に変位可能な圧縮部材の少なくとも一端を用いて圧縮部材が取り付けられており、この変位によりサスペンション装置のジオメトリが変化し、これによって圧縮部材の圧縮量が変化し、アクチュエータは、圧縮部材の端部を変位方向に変位させてジオメトリを変化させ、これによって圧縮量を変化させるように構成される。
【０００７】
このようにしてアクチュエータ装置が圧縮部材の端部を配置するように動作することができる。
【０００８】
アクチュエータ装置は、圧縮部材に作用して圧縮部材の端部の変位を変位方向に増減させるように構成されてもよい。アクチュエータ装置は、圧縮部材の端部に変位方向の引張力および圧縮力のいずれかを選択的に与えるように構成されてもよく（すなわち、選択的に与えるように動作可能であり）、これによって変位方向の変位を選択的に増減させる。
【０００９】
圧縮部材はスプリングを含んでもよい。圧縮部材はダンパ（アメリカ英語では「ショックアブソーバ」と呼ばれることもある）を含んでもよい。圧縮部材はイナータ（inerter）を含んでもよい。圧縮部材は、これらの部品のうち一つ、複数、または全てを備えるパッシブネットワークであってもよい。圧縮部材は、スプリングおよび／またはダンパおよび／またはイナータを備えるストラットであってもよい。スプリングおよびダンパがある場合、コイルオーバーダンパ式（coil-over-damper）の構成にこれらが設けられてもよい。
【００１０】
圧縮部材が支持構造に取り付けられ、変位方向の移動が圧縮部材を圧縮または伸張させるように支持構造が構成されていてもよい。圧縮部材が支持構造に取り付けられ、変位方向の移動が支持構造内の圧縮部材の取付点間の距離を変化させ、これにより圧縮部材を伸張させるように支持構造が構成されていてもよい。圧縮部材が支持構造に取り付けられ、アクチュエータ装置の動作なしでパッシブサスペンション装置のように機能するように支持構造が構成されていてもよい。アクチュエータは、支持構造に対する圧縮部材の位置を変化させるためのものであってもよい。アクチュエータは、支持構造に対する圧縮部材の一端の位置を変化させるためのものであってもよい。圧縮部材が支持構造に取り付けられ、サスペンション装置により懸架されるマス重量がアクチュエータを介して作用しないか、またはその一部のみがアクチュエータを介して作用するように、支持構造が構成されていてもよい。圧縮部材の各端部の位置を変化させるように、それぞれの部材が設けられてもよい。
【００１１】
支持構造は、複数の枢動連結部材を備えてもよい。支持構造は、リンク機構の第１節が車両の車輪と連結し、リンク機構の第２節が車両シャシと連結するかまたは車両シャシの一部によって構成されている、四節リンク機構（four-bar linkage）を含んでもよい。圧縮部材の一端が四節リンク機構の一つの節に連結されてもよい。圧縮部材の他端がシャシに連結されてもよい。圧縮部材の両端が、四節リンク機構のそれぞれの節に連結されてもよい。圧縮部材の少なくとも一端（アクチュエータが作用する少なくとも一端であってもよい）が、アクチュエータ装置によって四節リンク機構の一節に連結されてもよく、この結果、圧縮部材のその一端の位置を、連結されている一節に対して（例えば、一節に沿って）変化させるようにアクチュエータ装置が構成される。アクチュエータ装置の第２部品に対して線形変位可能であるアクチュエータ装置の第１部品に圧縮部材の一端を連結することによって、これを実現してもよい。第２部品は、圧縮部材の一端が連結されている節に連結されるか、またはその節を構成する。アクチュエータ装置は、圧縮部材の一端を関連する節に枢動自在に連結されてもよい。
【００１２】
支持構造は、ダブルウィッシュボーン式サスペンション装置の少なくとも一部を形成してもよい。圧縮部材の第１端部がウィッシュボーンの一つに連結されてもよい。これは、上述した少なくとも一端であってもよいし、そうでなくてもよい。第１端部が枢動自在に連結されてもよい。圧縮部材の第２端部が第２ウィッシュボーンに連結されてもよい。圧縮部材の第２端部がシャシに連結されてもよい。圧縮部材が第３ウィッシュボーンによって第２ウィッシュボーン（またはシャシ）に連結されてもよい。第３ウィッシュボーンの端部が、第２ウィッシュボーンのアーム（またはシャシ）に枢動自在に連結されてもよい。圧縮部材の第２端部が、その端部の間で第３ウィッシュボーンに枢動自在に連結されてもよい。アクチュエータは、第２ウィッシュボーン（または、場合によってシャシ）に連結された圧縮部材の端部に作用してもよい。アクチュエータの一部が、第２ウィッシュボーンに連結された圧縮部材の端部に連結されてもよい。アクチュエータの別の部分がシャシに連結されてもよい。
【００１３】
支持構造が、モータサイクルのリアサスペンション構成の少なくとも一部を形成してもよい。
【００１４】
アクチュエータは、互いに対して実質的に線形変位が可能な部品を備えてもよい。圧縮部材の一端がそれらの部品の一つに連結され、圧縮部材の一端を変位方向に変位させる。これらの部品の変位をこのように制御することができる。
【００１５】
アクチュエータは、アクチュエータの作用下で第１旋回軸の周りを互いに対して枢動可能である部品を備えてもよく、圧縮部材の一端が、第１旋回軸から離れた第２旋回軸で、枢動部品のうち少なくとも一つに枢動自在に連結される。
【００１６】
アクチュエータは電気アクチュエータを含む。アクチュエータは電気モータを含んでもよい。アクチュエータは、回転運動を線形運動に変換する手段を備えてもよい。アクチュエータの一部が、電気モータによって駆動されるように連結されていてもよい。アクチュエータの別の部分が、圧縮部材の一端を変位させるように連結されていてもよい。アクチュエータは、モータの出力軸が連結されるボールねじ構成を備えてもよい。アクチュエータは、モータの出力軸が連結されるウォームギア構成を備えてもよい。アクチュエータは、選択的にウォームギアを介してピニオンがモータによって駆動される、ラックアンドピニオン構成を備えてもよい。モータの出力軸が中間駆動手段によって連結されていてもよい。
【００１７】
アクチュエータと支持構造の少なくとも一部とが、現行のサスペンション装置に取り付けられてその一部を置換するように構成されていてもよい。言い換えると、現行のサスペンション装置が「改造」されてもよい。
【００１８】
圧縮部材の一端がコンロッドの一端に枢動自在に連結されてもよい。コンロッドは、アクチュエータの作用下で自身の他端の周りを旋回し、一端を変位方向に変位させる。一実施形態では、コンロッドの他端は、シャシまたはシャシに固定された構造に枢動自在に取り付けられたロッカーに枢動自在に取り付けられてもよい。ロッカーは、例えばホイールハブまたはホイールハブに連結されたウィッシュボーンにストラットによって連結される。ホイールハブのサスペンション運動がストラットを介してロッカーに伝達され、ロッカーからコンロッドに伝達されて、圧縮部材に伝達される。コンロッドおよびストラットが、ロッカーの枢動取付部の両側に取り付けられてもよい。アクチュエータからコンロッドにトルクを伝達するために、一連の歯車が設けられてもよい。
【００１９】
本発明の第２態様によると、第１態様に係るサスペンション装置を備える車両が提供される。
【００２０】
第２態様の車両は自動車であってもよいし、モータサイクルであってもよいし、他の形態の車両であってもよい。
【００２１】
本発明の第３態様によると、上述した装置の作動方法が提供される。
【００２２】
この方法は、
ａ）サスペンション装置が取り付けられた車両のホイールバウンス、ヨー、ピッチ、ロール、バウンスのうち一つまたは複数を表す少なくとも一つの信号を受け取るステップと、
ｂ）少なくとも一つの信号に伝達関数を適用して、弾性圧縮部材の少なくとも一端の所望の変位の測定値を生成するステップと、を含んでもよい。
伝達関数は、
ｉ）変位を限界値の間に制限する変位飽和度関数と、
ｉｉ）変位の変化率を限界値の間に制限する速度飽和度関数と、
を含んでもよい。
【００２３】
例示のみを目的として添付の図面を参照して、本発明の特定の実施形態について以下で説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】モータサイクルの既存のリアサスペンション装置を示す図である。
【図２】第１実施形態のサスペンション装置を示す図である。
【図３】サスペンションストラット、クッションレバー、ロッキングプレートおよびアクチュエータの一部を含む、第１実施形態の特定の部品を詳細に示す図である。
【図４】クッションレバーおよびロッキングプレートの分解図である。
【図５】アクチュエータの分解図である。
【図６】サスペンションのシューを示す、サスペンションストラットの分解図である。
【図７】別のモータサイクルの既存のリアサスペンションを示す図である。
【図８】第２実施形態のサスペンション装置を示す図である。
【図９】サスペンションストラット、クッションレバー、ロッキングプレートおよびアクチュエータを含む、第２実施形態の特定の部品を詳細に示す図である。
【図１０】第２実施形態のクッションレバーおよびロッキングプレートの分解図である。
【図１１】第２構成のアクチュエータをサスペンションストラットの端部に配置することができる駆動構成の部分図である。
【図１２】第３実施形態のサスペンション装置を示す図である。
【図１３】第３実施形態の特定の部品を詳細に示す図である。
【図１４】第４実施形態のサスペンション装置を示す図である。
【図１５】さらなる実施形態を形成する制御システムに関する、オープンループ線形化モータサイクルモデルのナイキスト線図である。
【図１６】制御システムの補償器の周波数応答を示す図である。
【図１７】制御システムで使用されるスキームの模式図である。
【図１８】図１７のスキームを説明するフロー図である。
【図１９ａ】第５実施形態の斜視図である。
【図１９ｂ】第５実施形態の部品の詳細図である。
【図２０】第６実施形態の斜視図である。
【図２１】第６実施形態の部品の第１位置における詳細図である。
【図２２】第６実施形態の部品の第２位置における詳細図である。
【図２３】第６実施形態の別バージョンである。
【図２４ａ】第７実施形態の模式図である。
【図２４ｂ】図２４ａと同様であるが、特定部品の第２位置への移動を点線で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、２００６年型スズキＧＳＸ−Ｒ１０００のオートバイのリアサスペンション装置１０を示す。この装置は、四節リンク機構の形式である。リンク機構の第１節は、モータサイクルのシャシ２０の後部によって形成される。リンク機構の第２節はトレーリングアーム３０によって形成される。トレーリングアームの一端はシャシ２０に枢動自在に取り付けられ、トレーリングアームの他端はこれに取り付けられた後輪３２を有する。リンク機構の第３節は、クッションレバー４０によって形成される。クッションレバーの一端は、トレーリングアーム３０の取付位置よりも下方に間隔を空けてシャシ２０に枢動自在に取り付けられる。リンク機構の第４節は、一組のバー５０によって形成される。バーはそれぞれ、クッションレバー４０に沿ってほぼ中程の点でクッションレバー４０に一端で枢動自在に取り付けられる。一組のバーは、クッションレバー４０の各側に組５０のうち一本を配置してバーの間にクッションレバーを挟むようにしてクッションレバー４０に同軸に取り付けられる。一組のバー５０のそれぞれの他端は、トレーリングアーム３０に枢動自在に取り付けられる。これらの端部も同軸に取り付けられる。こうして、トレーリングアーム３０をシャシ２０に枢動自在に取り付けている点の周りに、円弧の一部に沿って略上下方向に後輪３２を動かすことができる四節リンク機構が形成される。
【００２６】
既存のサスペンション構成１０を完成させるために、コイルオーバーダンパ式サスペンションストラット６０が設けられる。サスペンションストラット６０は、一端でクッションレバー４０の自由端（すなわち、シャシ４０に取り付けられていないクッションレバー４０の端部）に枢動自在に取り付けられ、他端でシャシ２０に枢動自在に取り付けられる。サスペンションストラット６０のスプリングは弾性圧縮可能であり、トレーリングアーム３０上に対し下向きに作用し、故に後輪３２に対し下向きに作用すること、およびトレーリングアームの動きをダンパが減衰することが理解されるだろう。この既存の構成は、パッシブサスペンションシステムの一例である。
【００２７】
図２は、本発明の多くの取り得る実施形態のうちの第１実施形態である、改良サスペンション装置１００の第１形態を示す。改良された装置１００は、スズキＧＳＸ−Ｒ１０００の四節リンク機構の構成である点で、既存の装置１０と同様である。しかしながら、既存の構成のうち特定の部品が改良されており、このサスペンション装置１００のジオメトリを可変とする改良構成を得るために新規な部品がいくつか追加されている。これについて以下で詳細に説明する。
【００２８】
図２を続けて参照すると、改良サスペンション装置１００は、図１を参照して上述した既存のサスペンション装置１０と同じシャシ２０、トレーリングアーム３０、および一組のバー５０を有している。改良サスペンション装置１００は、上述のクッションレバー４０とは異なる改良クッションレバー１４０と、若干変更されたサスペンションストラット１６０と、アクチュエータ１７０およびロッキングパッド１８０の形態の新規な部品とを含む。これらについてそれぞれ順に説明する。
【００２９】
改良されたクッションレバー１４０は、上記のように一端がシャシ２０に枢動自在に取り付けられるとともに、一組のバー５０がクッションレバー１４０に枢動自在に取り付けられている点で、図１のクッションレバー４０と同様である。クッションレバー１４０の他端は、モータサイクルの長手を横切る軸の周りに回転するように枢動自在に取り付けられたロッキングパッド１８０をその内部に受け入れるように改良されている。
【００３０】
図４を参照して、ロッキングパッド１８０は、ベースプレート１８２と二つのサイドプレート１８４とを備える。サイドプレート１８４は、ベースプレート１８２を間に挟むようにベースプレート１８２の両側にボルト締めされる。各サイドプレート１８４のリッジがそれぞれ他方のリッジに向けて突出して、その下方に凹んだ溝を形成している。各サイドプレート１８４は、ベアリング１８６によって軸支される（journalled）突出したスピゴットをそれぞれクッションレバー１４０内に備える。
【００３１】
図５を参照して、アクチュエータ１７０は小型のＤＣブラシレストルクモータ１７２を備える。モータ１７２は、ロッキングパッド１８０によって支持されるようにロッキングパッド１８０にボルト締めされる。第１歯付きプーリ１７３がモータ１７２のシャフトに取り付けられるとともに、ボールねじ構成のねじを構成するねじ付きシャフト１７６に取り付けられた第２歯付きプーリ１７５に歯付きベルト１７４によって接続されている。ねじ付きシャフト１７６とモータ１７２は、それぞれの軸を平行にして間隔を空け、モータサイクルの長手方向に配置される。
【００３２】
図６を参照して、サスペンション装置１００の改良サスペンションストラット１６０は、図１を参照して上述したストラット６０とほぼ同様であるが、クッションレバー１４０に連結するためにストラット１６０の端部に取り付けられたシュー１６２を有している点が異なる。シュー１６２は、ねじ付きシャフト１７６と協動して上述したボールねじ構成を形成するボールアセンブリ（図示せず）を含んでいる。シュー１６２は、ロッキングパッド１８０の凹んだ溝に滑りばめされる凸部をその両側に備えている。
【００３３】
代替的な実施形態では、ロッキングパッド内の溝に沿ったシューの移動時にシューとロッキングパッドの間の摩擦を軽減する構成が設けられてもよい。例えば、シューがその下端に「ローラースケート」構成を備えていてもよい。この場合、シューは滑るというよりもロッキングパッド１８０の表面に沿ってローラースケートのように転がる。これにより摩擦が軽減される。このような構成が、横軸に枢動自在に取り付けられたシュー１６２とほぼ同じ幅の円筒形ローラを備えており、上端またはローラがシューに触れないように十分な隙間を有して円筒形ローラをシュー１６２の下端に取り付けることも考えられる。
【００３４】
図２ないし６を参照して説明した実施形態に戻ると、ロッキングパッド１８０は、改良クッションレバー１４０に枢動自在に取り付けられている。アクチュエータ１７０は、ロッキングパッドに固定取り付けされる。アクチュエータ１７０のモータ１７２により駆動されたとき、ボールねじの作用によってモータサイクルの長手に沿った方向でシュー１６２が前後に移動できるように、ロッキングパッド１８０内にシュー１６２が滑動自在に取り付けられており、したがってサスペンションストラット１６０のシャシ２０に取り付けられていない端部も同様である。本構成では、シュー１６２が前方に移動するようにアクチュエータを作動させると、（ロッキングパッド１８０に対するシュー１６２の開始位置に応じて）サスペンションストラット１６０の長さが増減し、そのスプリングを伸縮させて、サスペンション装置１６０の残りの部分にスプリングにより作用する力を減少または増大させる。同様に、シュー１６２が後方に移動するようにアクチュエータ１７０を作動させると、（同じく開始位置に応じて）サスペンションストラット１６０の長さが増減し、サスペンション装置１６０の残りの部分にスプリングにより作用する力を変化させる。例えば、シュー１６２の開始位置がサスペンションストラット１６０の最小圧縮点である場合、いずれの方向にシューを動かしても圧縮量が増加する。しかしながら、シュー１６２の開始位置が最小圧縮点の一方の側である場合、一方向へのシュー１６２の移動が圧縮量を増加させ、他方向へのシュー１６２の移動が圧縮量を減少させる。
【００３５】
動作時に、適切な制御方法にしたがってアクチュエータ１７０を適切な制御システムで操作してサスペンション性能を改善し、モータサイクルの乗り心地、ハンドリングおよび安定性を向上させることも考えられる。適切な制御システムおよび方法は、図１５ないし１７を参照して後述する。例えば、アクチュエータ１７０を動的に制御して、特にスポーツモータサイクルや他の高性能のモータサイクルで経験される、サスペンションの振れがステアリングに起因する動きと相互作用してモータサイクルが振られ（ウィーブ）、制御できなくなることもある現象を低減することも考えられる。この現象は、「関連ウィーブ（concerning weave）」として知られている。また、アクチュエータ１７０を制御して最低地上高を変えることも考えられる。
【００３６】
上述の改良サスペンション装置１００により、既存の構成で使用されているものと同様の受動部品のジオメトリを変化させることができると分かるだろう。このようにジオメトリを変化させることで、アクティブサスペンションやセミアクティブサスペンションで通常は必要とされる複雑で高価な部品を用いることなく、サスペンション装置の部分的なアクティブ制御が可能になる。代わりに、単純な受動部品を使用することができる。さらに、低い作動力でジオメトリを変更することができ、したがって所要動力およびエネルギー消費が小さくなる。改良サスペンション装置１００のアクチュエータ１７０が故障し動作停止した場合でも、受動部品は作動し続けることにも注意すべきである。これは、部品故障が通常はサスペンションの完全な故障につながるアクティブサスペンション構成とのさらなる相違点である。
【００３７】
図７は、２００７年型スズキＧＳＸ−Ｒ１０００の既存のリアサスペンション装置３００を示す。２００７年モデルのサスペンション装置は、図１を参照して上述した２００６年モデルのサスペンション装置と非常に似通っているが、（続けて図７を参照して）シャシ３２０と一組のバー３５０との間にクッションレバー３４０が接続されていない点で異なる。代わりに、トレーリングアーム３３０と一組のバー３５０との間にクッションレバー３４０が接続される。一組のバー３５０の他端は、シャシ３２０に接続される。言い換えると、一組のバー３５０の代わりにクッションレバー３４０が取り付けられ、クッションレバー３４０の代わりに一組のバー３５０が取り付けられている。クッションレバー３４０上のトレーリングアーム３３０と一組のバー３５０の取付点は、クッションレバー３４０の一端であり、トレーリングアームの取り付け点は一組のバー３５０の取付点の上方である。クッションレバー３４０は、他端が上記二つの取付点の前方になるように、前方に突出している。サスペンションストラット３６０の一端がクッションレバー３４０の前端に取り付けられ、サスペンションストラット３６０の他端はシャシに取り付けられる。こうして、２００６年構成のように、クッションレバー３４０とシャシ３２０の両方にサスペンションストラット３６０が取り付けられる。
【００３８】
図２ないし６を参照して上述した第１形態と同様の改良サスペンション装置４００の第２形態について、図８ないし１０を参照して以下で説明する。これは、第２実施形態を意味する。
【００３９】
図８を続けて参照して、第１実施形態と同様に、本実施形態では改良されたクッションレバー４４０が設けられる。本実施形態の改良クッションレバー４４０は、２００７年モデルの標準クッションレバー３４０の場合と同様に、トレーリングアーム３３０および一組のバー３５０に取り付けられる。しかしながら、第１実施形態のように、本実施形態の改良クッションレバー４４０はその内部に枢動自在に取り付けられたロッキングパッド４８０を受け入れるように構成される。本実施形態の改良クッションレバー４４０は、その前側端部にロッキングパッド４８０を受け入れるように構成される。
【００４０】
ロッキングパッド４８０の構成は、サスペンションストラット４６０のシャシ３２０に接続されていない端部に連結されたシュー４６２を受け入れるように構成されている点で、第１実施形態の構成と同様である。サスペンションストラット４６０の動作方向とほぼ平行の方向でシュー４６２をロッキングパッド４８０の中に保持するとともに、シュー４６２、ひいてはこれに接続されたサスペンションストラット４６０の端部がロッキングパッド４８０に対して前後にスライドできるように、ロッキングパッド４８０がシュー４６２を受け入れる。さらなる詳細が図９および図１０に示されている。
【００４１】
図９を参照して、本実施形態は、小型のＤＣブラシレストルクモータ４７２を有するアクチュエータを備えている。モータ４７２は、ロッキングパッド４８０によって支持されるようにロッキングパッド４８０にボルト締めされている。ウォームギア４７３がモータ４７２の出力軸に取り付けられるとともに、ロッキングパッド４８０に取り付けられたピニオンギア４７４と噛合している。ピニオンギア４７４は、サスペンションストラット４６０のシュー４６２に固定されたラックギア４６３と噛合する。
【００４２】
本実施形態の動作は第１実施形態の動作と同様である。すなわち、モータ４７２が作動してロッキングプレート４８０に対してシュー４６２を前後に動かし、したがってシュー４６２が接続されているサスペンションストラット４６０の端部を前後に動かす。これによって、移動方向および移動の開始位置に応じて、サスペンションストラット４６０を伸縮させる。
【００４３】
２００７年型スズキＧＳＸ−Ｒ１０００で同じく使用される第３実施形態が図１２および図１３に示されている。この実施形態では、さらに改良されたクッションレバー５４０が使用される。このクッションレバー５４０は、上述のようにトレーリングアーム３３０と一組のバー３５０とに取り付けられる。しかしながら、クッションレバー５４０から前方に突出するとともに並んで配置された一組の平行シャフト５８０を有するように、クッションレバー５４０が改良されている。サスペンションストラット５６０は、シャシ３２０に固定されない方の端部に枢動自在に連結されたキャリッジ５６２を有する。キャリッジ５６２は、一組のシャフト５８０に滑りばめされるように構成された一組の貫通孔を有している。
【００４４】
モータ５７０がクッションレバー５４０に取り付けられ、ボールねじ構成によってキャリッジ５６２をクッションレバーに対して移動するように接続される。ねじは回転するようにクッションレバー５４０内に取り付けられており、ボールはキャリッジ５６２内に取り付けられている。動作は上記と同様である。
【００４５】
改良サスペンション構成の第４実施形態が図１４に示されている。この実施形態では、車両用の可変ジオメトリサスペンション構成６００が提供される。このサスペンション構成は、アッパーウィッシュボーン６１０およびロアーウィッシュボーン６２０がそれぞれ車両シャシ（図示せず）の端部に枢動自在に接続されるとともに、ホイールを支持するハブ６３０にウィッシュボーンの中間で接続される、ダブルウィッシュボーン式である。従来のように、コイルオーバーダンパ式サスペンションストラット６４０の下端が、シャシから離れた位置でロアーウィッシュボーン６２０に枢動自在に接続される。
【００４６】
しかしながら、本構成６００は、サスペンションストラット６４０の上端が移動可能に取り付けられる点で、従来の構成とは相違する。本実施形態では、サスペンションストラット６４０の上端が第３ウィッシュボーン６５０の中間に枢動自在に接続され、第３ウィッシュボーン６５０の端部がアッパーウィッシュボーン６１０の各側に沿ってその中途に枢動自在に接続される。（図１４にのみ模式的に表されている）アクチュエータが、シャシとサスペンションストラット６４０の上端との間に取り付けられ、ストラット６４０の端部をシャシに向けておよびシャシから離れるように変位させる。この結果、変位の方向およびストラット６４０の変位の開始位置に応じて、ストラット６４０が伸縮される。上記の第１、第２および第３実施形態の構成と同様に、アクチュエーション構成が電気モータおよび関連する駆動機構を利用することが考えられる。
【００４７】
上述の実施形態におけるアクチュエータの制御に適した制御システムについて以下で説明する。以下で述べる一般原理は上述の実施形態の全てに適用可能であるが、以下で説明する特定の制御システムは、図１ないし１３のモータサイクルの実施形態の制御で使用することができる。
【００４８】
制御システムのこの実施形態において、アクチュエータは、モータサイクルのヨーレートに対して反応する単一入力、単一出力の変位コントローラであるとみなされる。ヨーレートは現実に測定可能であり、またヨー自由度はモータサイクルのウィーブ振動に体系的に関与するので、フィードバック制御信号としてヨーレートが選択されている。このウィーブを減少させるフィードバックコントローラを設計するために、アクチュエータ変位からヨーレートへの信号伝達経路を提供するオープンループ線形化モータサイクルモデルのナイキスト線図を参照する。これは図１５に示されている。より詳細には、図１５は、可変ジオメトリアクチュエータ変位ｄａからヨーレート
2013540633.tif 000002
へのオープンループモータサイクル伝達関数のナイキスト線図を示している。モータサイクルの前進速度は７５ｍ／ｓであり、ロール角は１５度である。ウィーブに対応する周波数２７．５ｒａｄ／ｓには＋を付されている。
【００４９】
続けて図１５を参照して、重要な実軸点が−１ではなく＋１である正のフィードバックにしたがってこの線図が解釈されるべきである。マイルドコンサーニング（mild-concerning）、前進速度が大きい条件の周波数応答が考慮される。この運動条件においては、路面からの力に対してウィーブが活発に応答する傾向にあり、モータサイクルを不安定にさせる。ウィーブモード周波数は２７．５ｒａｄ／ｓであり、ウォブルモード周波数は４７．９ｒａｄ／ｓである。図１５のナイキスト線図は、ウィーブモードの安定性の改善のために、ウィーブモード周波数（＋を付して示す）を約＋１３０°だけ位相補償する必要があることを示している。ウォブルモード周波数における周波数応答のゲインを減じて、コントローラの帯域幅を小さくしアクチュエータ出力を節約することも有益である。コントローラの非常に小さい周波数のゲインをゼロに近づけ、平衡条件に関して一定のヨーレートに到達したときにアクチュエータが自身のデフォルト（オフセット）位置に復帰するようにすることもさらに必要である。これらの目的を達成する二次の補償器のスキームは、ｄａ＝Ｋ(ｓ)ｓψである。ここで、ｓはラプラス変数であり、ｓψはヨーレートである。
【数１】
2013540633.tif 000003
（数式１）
【００５０】
以下のパラメータ値が適切であることが分かった：ｋｃ＝−５、ζ＝０．５、ω＝１０。
【００５１】
補償器の周波数応答が、周波数応答Ｋ(ｓ)を示す図１６に表されている。ここではヨーレートが入力であり、アクチュエータ変位が出力である。
【００５２】
この結果得られるコントローラは線形であり、アクチュエータによってあらゆる大きさの変位を実現できるという仮定で動作する。実用的にはこれは真実ではなく、非常に限られた変位空間しか利用することができない。標準的なサスペンションの簡易検査に基づき、中心点から最大で±２５ｍｍ離れる変位が可能であると仮定するのが妥当である。数式１の線形補償器の応答をこれらの境界の内側に制限するために、図１７に示すように、積分器アンチワインドアップスキームを用いてコントローラを拡張する。ヨーレート
2013540633.tif 000004
が入力であり、飽和した可変ジオメトリ変位ｄａが出力である。このスキームは、図１７に示すように、領域Ａおよび領域Ｂ内の大きなブロックを用いて二つの滑らかな飽和度関数を利用し、アクチュエータ変位およびアクチュエータ速度（ｖａ）の値の上下限を越えないようにしている。変位飽和度関数Ａは数式２に示す形をしており、速度飽和度関数Ｂは、図３に詳細に示すように同様の形を有している。拘束されない変位出力ｄａ~がｄａｍｉｎとｄａｍａｘの間であるとき、スキームの変位出力ｄａはｄａ~と同じ値であり、そうでなければ、いずれの限界値に達したかに応じて、飽和度関数がｄａｍｉｎまたはｄａｍａｘを返す。ｓｃは、非飽和と飽和の間の遷移の鋭さを定めるシェイピング（shaping）定数である。シミュレーションの試行によって、ｓｃ＝５０００、ｋｄ＝１００００、ｋｖ＝３０００が適切であると定められた。変位飽和度関数Ａを使用することによって、アクチュエータおよびこれに連結され共に移動する部品の変位を、機械的な止め具を必要とせずに制限することができる。これによって、機械的構成がより単純で軽量になる。
【数２】
2013540633.tif 000005
（数式２）
【００５３】
アクチュエータにより要求されるピーク力および出力を低減するために、アクチュエータ速度が制約される。試行錯誤によって、性能損失なしにその値を±１．１５ｍ／ｓ以内に制限することが有益であると分かった。図１７に示すスキームのパラメータ値は、ｋｃ＝−５、ζ＝０．５、ω＝１０、ｋｄ＝１００００、ｋｖ＝３０００、ｄａ０＝０．０１５ｍである。速度飽和度関数は図１７にＢで示されており、その出力ｖａ^は数式３にしたがう。
【数３】
2013540633.tif 000006
（数式３）
【００５４】
図１７のスキームのフロー図形式の表現を図１８に示す。これは一例であり、他の実施形態では異なるアプローチを取り得ることが理解されるだろう。特に、括弧内に示すフロー図の部分は例示に過ぎない。
【００５５】
他の実施形態では、車両のピッチレートおよび／またはロールレートおよび／またはバウンスおよび／または車輪のバウンスを、ヨーレートとともにまたはヨーレートの代わりにスキームへの入力としてもよいと考えられる。他の実施形態では、前進速度、横加速度（関連する強度）および縦加速度などの車両の運動条件にしたがって、制御システムのパラメータ値を動的に適応してもよいと考えられる。
【００５６】
第５実施形態では、図１９ａおよび図１９ｂを参照して図示し説明したものと同様の、ダブルウィッシュボーン式サスペンション構成とともに使用されるアクチュエーション構成８００の一例が提供される。この第５実施形態の構成８００は、サスペンションストラットの内側端部が第３ウィッシュボーンと連結されていない点で第４実施形態とは異なり、従来の構成と同様である。
【００５７】
図１９ａを参照して、この第５実施形態のアクチュエーション構成は、ケーシング８４０およびコネクタロッド構成を駆動するように接続されたモータ８１０を備える。これらについて以下で詳細に説明する。
【００５８】
図１９ｂを参照して、モータ８１０は、モータ８１０に固定されるとともにモータ８１０の出力軸（図示せず）に連結される減速歯車装置８１２を有する。歯車装置８１２の出力端に、歯車装置８１２のハウジングに固定されしたがってシャシ８２０に固定される環状歯車８１３が設けられる。歯車装置８１２の出力軸８１４は、環状歯車８１３の中心の穴を通り抜け、また、シャシ８２０に固定された一組の間隔を空けて平行に配置されたラグサポート８１５を通り抜ける。出力軸８１４は、ラグサポート８１５内で回転可能に軸支される。
【００５９】
ケーシング８４０は、二本の間隔を空けて平行に配置されたアームの形態をとる。二本のアームの間にラグサポート８１５を挟むように、各アームの内側端部が歯車装置８１２の出力軸８１４に固定される。こうして、出力軸８１４とともにケーシング８４０がラグサポート８１５の周りを枢動する。歯車装置８１２に隣接するケーシング８４０のアームは、そのアームに取り付けられた二つの中間歯車８４２をアームに対して回転するように支持する。二つの中間歯車８４２は互いに噛合し、歯車８１３に最も近いものが歯車８１３と噛合する。
【００６０】
接続ロッド８５０も、二本の間隔を空けて平行に配置されたアームの形態をとる。各アームは、ケーシング８４０の外側端部でケーシング８４０のアームのそれぞれ一方と枢動可能に連結される。中間歯車８４２を支持するケーシング８４０のアームに隣接する側の接続ロッド８５０のアームは、アームに連結された接続ロッド歯車８５２を有する。接続ロッド歯車８５２は、中間歯車８４２の外側のものと噛合するとともに、接続ロッド８５０の隣接アームに固定されている。接続ロッド８５０の各アームのうちケーシング８４０に連結されていない端部は、接続ロッド８５０の二本のアームの間にサスペンションストラット６４０の第２端部が挟まれるように、サスペンションストラット６４０の第２端部に枢動可能に連結されている。
【００６１】
モータ８１０を作動させると、歯車装置８１２のシャフト８１４が歯車装置８１２のハウジングに対して回転する。シャフト８１４がケーシング８４０に固定されているので、これにより歯車装置８１２のハウジングに対してケーシング８４０が回転し、したがってそのハウジングに固定されている歯車８１３に対してケーシングが回転する。これにより、環状歯車８１３に噛合する中間歯車８４２が回転し、順に他の中間歯車８４２および接続ロッド歯車８５２が回転する。こうして接続ロッド歯車８５２を回転させると、接続ロッド８５０がケーシング８４０に対して回転する。この構成は、サスペンションストラット６４０を制御可能な態様で圧縮または伸張させる。上述した制御システムにしたがって、アクチュエーション構成８００を制御することができる。
【００６２】
改良サスペンション構成の第６実施形態を図２０に示す。この実施形態でも、車両用の可変ジオメトリサスペンション構成７００が提供される。この構成は、第５実施形態の構成と類似したダブルウィッシュボーン式である。したがって、アッパーウィッシュボーン７１０およびロアーウィッシュボーン７２０がそれぞれシャシ７０５の内側端部に接続されるとともに、車輪を支持するハブ７３０の外側端部に接続されている。
【００６３】
サスペンション構成７００は、コイルオーバーダンパ式サスペンションストラットがシャシ７０５とハブ７３０またはロアーウィッシュボーン７２０との間に固定されない点で、従来のウィッシュボーン式構成とは異なる。代わりに、コイルオーバーダンパ式サスペンションストラット７０３が内側に取り付けられ、シャシ７０５の前後中心線と略平行の軸を持つように配置される。
【００６４】
サスペンションストラット７３５の第１端部は、シャシ７０５に枢動自在に取り付けられる。サスペンションストラット７３５の第２端部は、同じくシャシ７０５に枢動自在に取り付けられた中間構造７４０に枢動自在に連結される。単純ストラット７５０の一端も中間構造７４０に枢動自在に連結され、その他端は、ロアーウィッシュボーン７２０の外側端部に枢動自在に連結される。全体の構成は以下の通りである。中間構造７４０がシャシ７０５上に取り付けられた枢動レバーとして機能し、単純ストラット７５０をサスペンションストラット７３５に連結する。ホイールハブ７３０の上下運動から生じる単純ストラット７５０の運動が、その取付部上で枢動する中間構造７４０によって変換されて、サスペンションストラット７３５を圧縮および伸張させる。こうして、シャシ７０５が懸架される。
【００６５】
しかしながら、中間構造７４０は固定されておらず、代わりにサスペンション構成７００のジオメトリを変化させるように構成されている。これについて以下で説明する。
【００６６】
図２１を参照すると、中間構造７４０は、いくつかの部品、すなわちフレーム７４１、モータ７４２、第１歯車機構７４３、第２歯車機構７４４、および接続ロッド７４５で構成されている。それぞれについて以下で説明する。
【００６７】
フレーム７４１は、二枚の間隔を空けた鋼板で形成される。各鋼板は互いにほぼ同形状であり、直角三角形に類似している。フレーム７４１は、下側の鋼板をその直角の角に隣接して枢動自在に取り付けることによって、シャシ７０５に取り付けられる。
【００６８】
モータ７４２はシャシ７０５に取り付けられる。モータ７４２の出力軸は、シャシ７０５に取り付けられた角に隣接してフレーム７４１の二枚の鋼板の間に延び、第１かさ歯車（図示せず）を支持する。
【００６９】
第１歯車機構７４３は、第２かさ歯車７４３ａと第１ベルト歯車７４３ｂで構成される。第２かさ歯車７４３ａと第１ベルト歯車７４３ｂは共に、直角の角に隣接して上部鋼板に枢動自在に取り付けられたシャフト上に取り付けられている。第２かさ歯車７４３ａと第１ベルト歯車７４３ｂを用いて、上部鋼板の両側と第２かさ歯車７４３ａが第１かさ歯車と噛合している。
【００７０】
第２歯車機構７４４は、上部鋼板の二つの非直角の角のうち内側の方に取り付けられた第２ベルト歯車７４４ａで構成される。ベルト７４６が、第１ベルト歯車７４３ｂと第２ベルト歯車７４４ａとを互いに連結する。
【００７１】
接続ロッド７４５は、内側の非直角の角で鋼板のそれぞれ一方に一端で枢動自在に接続された二つの部分から構成されており、二枚の鋼板の間にある。接続ロッドは、第２歯車機構７４４に一端で連結され、これによって回転される。接続ロッド７４５の二つの部分の他端は、サスペンションストラット７３５の第２端部が接続ロッド７４５の二つの部分の間になるように、サスペンションストラット７３５の第２端部に枢動自在に接続されている。
【００７２】
フレーム７４１の９０度でない外側の角は、単純ストラット７５０の内側端部を受け入れる。
【００７３】
動作時、例えば上述した制御システムにしたがって、第２かさ歯車７４３ａ、ひいては第１ベルト歯車７４３ｂを駆動するようにモータが作動する。第１ベルト歯車７４３ｂはベルト７４６によって第２ベルト歯車７４４ａに連結されているので、その歯車が駆動される。第２ベルト歯車７４４ａが駆動されると、減速機構が駆動され、フレーム７４１に対して接続ロッド７４５を回転させる。図２２から分かるように、接続ロッドを回転させると、他の実施形態で既に説明したのと同様に、サスペンション構成７００のジオメトリが変化する。
【００７４】
図２０ないし２２を参照して上述した第６実施形態の別バージョンについて、図２３を参照して説明する。このバージョンでは、中間構造７４０が可変バタフライ構造９００で置き換えられている。バタフライ構造９００は、二つの略三角形のウイング部９１０、９２０を備える。各ウイング部９１０、９２０は、互いにおよびシャシ７０５にそれぞれの角で枢動自在に取り付けられている。そのため、一方のウイング部９１０がその枢動点の内側になり、他方のウイング部９２０がその枢動点の外側になる。このようにして、二つのウイング部９１０、９２０が互いに対して枢動運動することができる。枢動軸は、各ウイング部９１０、９２０の平面と略直角である。各ウイング部９１０、９２０の角は、二片のコネクタ９３０によってそれぞれ他の部分に接続されている。この二片のコネクタは、ウイング部９１０、９２０をシャシ７０５に枢動接続する軸と略平行の軸によって互いに枢動接続されている。
【００７５】
内側のウイング部９１０の残りの角は、サスペンションストラット７３５の第２端部に枢動接続される。外側のウイング部９２０の残りの角は、単純ストラット７５０（図２３には示さず）の内側端部に枢動接続される。
【００７６】
図示しないが、適切なアクチュエータを二片のコネクタ９３０に接続して、ウイング部９１０、９２０を共にシャシ７０５に接続している枢動点に向けておよび枢動点から離れるようにコネクタの枢動点を移動させることが考えられる。これは、サスペンションストラット７３５の第２端部と単純ストラット７５０の内側端部との間の距離を変化させる効果を有し、また、二つのウイング部９１０、９２０の相対角度位置をも変化させる。これによって、サスペンション構成のジオメトリを変更する。同じく、上述した制御システムにしたがってアクチュエーションを制御することができる。
【００７７】
図２４ａは、第７実施形態の模式図である。この実施形態は、モータバイク用の可変ジオメトリサスペンション装置を提供する。したがって、図２ないし１４を参照して図示し説明した第１および第３実施形態と類似している。しかしながら、それらの実施形態が、サスペンションのジオメトリを変化させるために様々な形態の線形作動に依存しているのに対し、本実施形態は、サスペンションのジオメトリを変化させるために、サスペンションの部品間に、またはシャシとサスペンションの一つ以上の部品との間にトルクを付与する。少なくとも特定の構成において、線形変位を効率的に実行するよりも、効率的にトルクを与える方がより使い勝手が良い。
【００７８】
図２４ａを参照して、この構成の可変ジオメトリサスペンション構成１０００は、従来の方法でメインフレーム１０２０に取り付けられた従来のスイングアーム１０１０を備える。コイルオーバーダンパ式サスペンションストラット１０３０の第１端部が、従来の方法でフレーム１０２０に取り付けられる。しかしながら、サスペンションストラット１０３０の第２端部は、サスペンションリンク１０４０に枢動自在に連結される。サスペンションリンク１０４０が、スイングアーム１０１０に枢動自在に連結される。サスペンションリンク１０４０は、スイングアーム１０１０とフレーム１０２０の間の接続部から離れた位置で、後輪１０２５の方に向けてスイングアームに連結される。図示しないが、サスペンションリンク１０４０とスイングアーム１０１０との間の角度を変えるように動作するアクチュエータ機構が設けられる。これら二つの部品の間にトルクを与えるように動作するほとんど全ての形態のアクチュエータを使用することができると考えられる。しかしながら、より詳細には、第５および第６実施形態で使用されたものと同様の電気機械装置が考えられる。
【００７９】
図２４ｂは、アクチュエータの作用下で、スイングアーム１０１０に対してサスペンションリンク１０４０が回転する様子を示している。サスペンションストラット１０３０の第２端部が角度αだけ移動していることが分かる。この結果、サスペンションストラットがさらに圧縮され、また、車輪運動とサスペンションストラットの間の回転量が変更される。こうして、サスペンションのジオメトリを変えることができる。
【００８０】
この実施形態の装置も、本明細書に開示した制御システムにしたがって制御することができると考えられる。
【００８１】
第６実施形態の別バージョンを図２５に示す。この別バージョンでは、第６実施形態の上述したバージョンのかさ歯車およびベルトの構成が平歯車の構成で置き換えられている。図２６ａ、２６ｂ、２６ｃは、この構成の作動によりサスペンションのジオメトリが変化する様子を示す。
【図１】
2013540633.tif 000009
【図２】
2013540633.tif 000010
【図３】
2013540633.tif 000011
【図４】
2013540633.tif 000012
【図５】
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【図６】
2013540633.tif 000014
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2013540633.tif 000021
【図１４】
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【図１５】
2013540633.tif 000023
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９ａ】
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【図１９ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
2013540633.tif 000030
【図２２】
2013540633.tif 000031
【図２３】
2013540633.tif 000032
【図２４ａ】
2013540633.tif 000033
【図２４ｂ】
2013540633.tif 000034
【図２５】
2013540633.tif 000035
【図２６ａ】
2013540633.tif 000036
【図２６ｂ】
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【図２６ｃ】
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【国際調査報告】
2013540633.tif 000039
2013540633.tif 000040
2013540633.tif 000041
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