(57)【要約】  人が座るキャビンシャーシ（２）の部分に重力ジャイロ（４）を固定することにより、有効な垂直安定度が提供され、それぞれのホイール（１３）が、いずれも最適に路面に接触することが保持されるので、車両は、走行中の外力（例えば遠心力、横風）、乗客や荷物の移動、及び凸凹の路面による変化をより良好に対処することができる。キャビン部分（２）は、遠心力によって外側に傾斜するように選択されてもよい。三輪以上の車両である場合、有効なセンターシャフト（１２）が上下反対方向に動揺することによって、左右一対のホイール（１３）にほぼ同じ平均負荷が掛かり、キャビン（２）の安定に影響せず、路面及び他の外力の変動を常に対応することができる、二輪以上の自己平衡型車両が提供される。前記自己平衡型車両の操作方法も提供される。当該自己平衡型車両及び操作方法によれば、狭幅車両を使用することができ、遠心力及び横風の外力を受けるときに、ホイールが横に滑ったとしても、キャビンが垂直となるように平衡に保持される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビンと、
アクセル、ブレーキ等の合法的な安全運転装置及び機能が設けられるキャビンシャーシ（２）と、を備え、
前記キャビンシャーシ（２）には、平衡機能を有するとともにオン／オフ切替可能な重力ジャイロ（４）と、電子ジャイロ（６）のような絶対角度測定器とが固定される、自己平衡型車両装置。
【請求項２】
ホイール（１３）及びサスペンションシステム（１５）は、いずれも車両の中間線に対して左右対称に分布されることを特徴とする、請求項１に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項３】
自己平衡型車両装置が、静止及び直進する場合、路面の斜度に関わらず、車両重量の負荷は、ほぼ均等にいずれかの左右一対のホイールシャフトに配分されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項４】
左右対応するホイールシャフトは、いずれも平衡レバー（１）の両端に設けられ、
前記平衡レバーの中間には、シーソー構造のように二つの前記ホイールシャフトが力学的要求に従って互いに上下反対方向に動くことが可能であるように、縦方向に延在する前後の平衡シャフト（３）が設けられ、
前記平衡レバーは、実質的有効又は疑似的有効であり、
左右の前記ホイールシャフトがそれぞれ地面から離れる高さは、機械力学的方法又は電気機械的方法により制御するように選択可能であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項５】
直進する場合、路面の横方向の斜度に関わらず、各対のホイールは、いずれも同様かつ有効に路面を押圧することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項６】
前後の平衡レバーが互いに剛性的に接続されることによって、駆動プラットフォーム（１）がほぼ形成され、
各前記平衡レバーのセンターシャフトは、単一の実体又は有効な縦方向のシャフト（３）にされるとともに、キャビンシャーシ（２）にヒンジ接続され、
前記シャフト（３）の少なくとも一つの軸受には、所定の限度範囲内で選択的に上下移動可能なばねが設けられ、
前記キャビンシャーシの平衡が重力ジャイロによって調整されない場合、前記上下移動が発生しないことを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項７】
キャビンシャーシ（２）と、平衡レバー（１）又は駆動プラットフォーム（１）とには、それらの絶対斜度をそれぞれ検出する、光学ジャイロ又は電子ジャイロ（６、７）のような絶対斜度検出器が設けられることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項８】
駆動プラットフォームとシャーシとの間には、平衡力を供給するための可動プッシャ装置（５）が設けられ、
マイクロプロセッサは、前記可動プッシャ装置、それぞれプラットフォーム及びシャーシに固定される、電子ジャイロ等の斜度検出器（６、７）、及びデータメモリ等の関連部品に接続されることにより、キャビンの安定化をアシスト又は実現することを特徴とする、請求項６又は７に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項９】
左右対応する二つのホイールは、それぞれ略平行四辺形（１５）となるように平衡レバーの両端又はキャビンシャーシの両側に架設され、
前記平行四辺形の斜角には、サスペンションシリンダ又はばね（９）に融合又は接続される平衡シリンダ（８）が設けられ、
サスペンションシステムには、圧力センサ（１４）等の検出器が取り付けられ、
前記検出器は、ホイールシャフトに加わる力の状況を間接的に検出することを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項１０】
平衡シャフトは、キャンセル又はロックされ、
左右二つの平衡シリンダは、液管を介して連通されることで、有効な平衡レバーシーソー効果を左右二つのホイールに供給し、
シリンダは、いずれも、異なる重力と、キャビンの高さ、サスペンションシステム、平衡システムの応答速度及び硬度等を含む、異なる走行状態の需要とに応じるように、調整システムに接続されることを特徴とする、請求項９に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項１１】
左右の平行四辺形上に前記電子ジャイロが設けられ、
左右の平衡シリンダは、それぞれマイクロコントローラによって制御されることを特徴とする、請求項９又は１０に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項１２】
平衡シャフト（３）がロックされるとともに重力ジャイロがオフにされる場合、車両の速度が物理力学に基づき算出され、
マイクロコントローラは、遠心力に抵抗するための曲率半径に対するキャビンの傾斜の要求に関する公式を記憶し、車両がスムーズに走行できるようにキャビンの斜度を常に制御することを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項１３】
車両が自転車運転モードで平衡な走行ができるように、平衡システムの電力部分を選択的にオフにすることを特徴とする、請求項１から１２のいずれか１項に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項１４】
遠心力が大きい場合において、キャビン（１０）の底部の遠心傾斜が制限され、ユーザが快適に乗車できるように、キャビン（１０）とシャーシ（１１）とは、それぞれ前後のワンセットの縦方向に延在する支持枠（１６）上に位置する水平方向に延在する有効シャフト（１２）を介してヒンジ接続され、
請求項１２に記載されたように、ジャイロをオフにして自転車モードで運転する場合、シャフト（１２）がロックされることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか１項に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項１５】
自己平衡型車両装置が二輪車である場合、駆動プラットフォームとシャーシとは、一体に形成され、重力ジャイロの平衡機能を有し、
ユーザが快適に乗車できるように、キャビンとシャーシとは、有効シャフト（１２）を介して上記のように遠心傾斜し、
キャビンの斜度は、スマートアクチュエータ、ユーザの手動若しくは足動によって制御され、
シャフト（１２）がロックされるとともに重力ジャイロ（４）がオフにされる場合、普通の二輪自動車のように運転することを特徴とする、請求項６に記載の自己平衡型車両装置。
【請求項１６】
車両には、主に機械的ブレーキシステムが設けられることにより、駐車時に車両が前後に摺動しないように固定され、キャビンが傾斜せず、
各電動システムが選択的にオフにされることを特徴とする、請求項１から１４のいずれか１項に記載の自己平衡型車両装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二輪以上の車両装置に関し、特に、自己平衡可能な多輪駆動車両に関し、狭幅型高速車両に適している。
【背景技術】
【０００２】
前世紀の初期に、フォード・モーターは、重力ジャイロにより自動平衡の内燃機関駆動型の広幅二輪車両を推進してみたが、その後、生産を停止した。近年、重力ジャイロにより自動平衡の二輪電動バイクが提案されている（まだ生産されていない）。これらの車両は、いずれも二輪（前後）であり、ワンセットの重力ジャイロを用いて、物理的原理により例えば遠心力のような各種横方向外力、重力、風力、荷物の移動による外力に対抗することで、転倒することなく、安定した走行が実現される。（重力ジャイロは、高速に回転するジャイロであり、近代の光学又は電子の電子ジャイロと異なる。電子ジャイロは、安定力を提供できないものの、物体の方向をより正確に測定できる。）過去十数年間に亘り、外国のインターネットには、少なくとも２０種以上の狭幅多輪車の提案及びモデルが出てきたが、特許文献には、本発明と抵触する技術がまだ公開されていない。
【０００３】
周知のように、車両の各ホイールがいずれも地面に接し、グリップ力に寄与することができるため、コーナリング、ブレーキング及び一般的な安定性に役に立つため、多輪車は、特に高速走行中において、二輪車よりも安定的で安全である。特に、ジャイロに加えて、補助用スマートの電磁アクチュエータシステムを別途に取り付けると、より優れた使用効果が得られ、全体性能が二輪車両よりも優れている。また、この電磁システムは、独立作動して車体を安定にさせる目的を達成することができる。さらに、高速道路への三輪以下車両の進入禁止という中国交通部門の規定は、短期間に改正される見込みがない。
【０００４】
狭幅車両は、普通の広幅車両と比較して、占める路面が小さいため、鼠のように柔軟に走行することができるので、道路混雑、駐車困難及びコストのいずれにも顕著な優位性を有する。また、統計によると、小型車両の乗客（運転者を含む）は、平均１．５から１．７の間にある。無駄生産及び運転コストが増大し、車両の排気は、空気を汚染している。全世界が空気汚染に悩まされ、道路舗装、メンテナンス及び土地のコストが高く、電気部品が成熟してきて、（中国２０１７弁法補助後）三、四万元でナンバープレートが付与され、高速道路の利用が可能な狭幅電動車を入手することができる今日では、本発明は、特に重要である。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、垂直シャフトの重力ジャイロ４により走行中において車両がより安定で、各種の外力により傾斜したり、転倒したり、事故を引き起こしたりすることがない車両の自動平衡型装置及びその制御方法を提供することを目的とする。本発明は、特に狭幅車両に適用している。
【０００６】
本発明によれば、ユーザが乗るキャビン１０及びそのシャーシ１１（両者をまとめて「２」と称する）、左右対称に配置される複数のホイール１３、各種の駆動、ステアリング、ブレーキ、計器等の安全運転に必要な装置及び機能を含む、自己平衡型車両が提供される。くわえて、自己平衡型車両は、本発明に係る自己平衡装置をさらに含む。キャビンシャーシの平衡力は、主に剛性的に接続される重力ジャイロ４により供給されることで、キャビンが垂直方向となるように保持される。また、他の高速応答のスマート電磁アクチュエータシステムによりさらなる補助及び機能が供給される。
【０００７】
車両が三輪以上の車両の場合、キャビン底部の中央に設けられた有形又は有効なシャフト３により、左右一対のホイール（１３）にほぼ同じ平均負荷が掛かる（遠心力や横風等の横力による偏差が考慮されない）。
【０００８】
以下の第１実施形態から第３実施形態は、三輪以上の車両に適用される。
【０００９】
第１実施形態（図１、４）
二つのホイールのシャフト１３及びそのサスペンションシステム１５は、横方向の平衡レバー１の両端に位置し、平衡レバーは、センターシャーシ２の下方に位置する前後方向のシャフト３の周りに旋回することができる。平衡レバーの末端が地形の変化によってシーソーのように上下に動くことで、二つのホイールに掛かる負荷は、静止状態及び直進状態でほぼ同じである（車両が非常に大きい横力を受けた場合を除く）。前後の平衡レバーは、接続されて一つの駆動プラットフォーム３を形成することができ、センターシャフトも単一の縦方向のシャフトに形成され、遠心力及び強風等の横力による左右ホイールの受力差を低下させるために、センターシャフトが低いほど良い。
【００１０】
重力ジャイロを用いて車両を平衡に保持する場合、以下のステップを含む。
【００１１】
ステップａにおいて、車両を起動した直後、重力ジャイロがまだ有効な回転速度に達していない場合、マイクロプロセッサは、プラットフォーム及びシャーシ上に位置する電子ジャイロを含む角度検出器（電子ジャイロ）６、７を即時に検出し、高速応答の可動プッシャシステム５の作用力により、加速中の重力ジャイロを含むシャーシが垂直に保持される。
【００１２】
ステップｂにおいて、重力ジャイロが所定の回転速度に達するまでにシャーシ及び重力ジャイロが垂直に保持されるように速すぎない速度で車両を走行させる。
【００１３】
ステップｃにおいて、プッシャシステム５をオフにすることによって、車両が異なる角度の路面上を走行する際に重力ジャイロは、単独で旋回及び横風中の各種走行における車両のシャーシの平衡を保持する。また、プラットフォームの複数のホイールが各種の路面に有効に接触することにより、プラットフォームの走行機能が発揮され、その安定性及び安全性が重力ジャイロによる二輪車両よりも遥かに大きくなる。しかし、旋回が大きすぎ又は速すぎる場合、乗客に遠心力を感じさせるおそれがある。
【００１４】
主に電磁システムにより車両を平衡に保持する場合、以下のステップを含む。
【００１５】
ステップａにおいて、重力ジャイロをオフにし、車両を起動した直後、マイクロプロセッサは、プラットフォーム及びシャーシ上に位置する電子ジャイロを即時に検出し、可動プッシャ装置の作用力によりシャーシが垂直に保持されると、車両は、直ちに走行することができる。
【００１６】
ステップｂにおいて、走行中において、路面の横方向の斜度の変化、車両の旋回による遠心力、横方向の強風により、キャビンシャーシ２が一方側へ傾斜して可動プッシャ装置５を押し込んだり引っ張ったりする。高速に応答するプッシャシステムは、即時に反対の力を発生させ、プッシュプル力をゼロに接近させ、すなわち、シャーシ及びそれに掛かる方向性重力がシャフト３にダイレクトに伝達されることにより、乗客に快適な乗車感覚を提供することができる。プッシャシステムが応答に間に合わないことで乗客に強い揺れを感じさせたり、車両が転倒したりする危険性を回避するために、この方法は、路面がでこぼこしていない場合及び横風があまりにも強くない場合に適用される。
【００１７】
第２実施形態（図２、３、５には、ステアリングシステムが示されていない）
左右二つのホイールシャフトのサスペンションシステムは、キャビンシャーシ２の両側に固定される。シャーシに対する角度が平衡シリンダ８によって制御されるとともに、左右の平衡シリンダ８は、液管を介して連通させることによって、両側のホイールシャフトはシーソーの機能を取得し、互いに上下反対方向に動いて重量を平均に負担する。また、サスペンションシリンダ又はばねと平衡シリンダとは一体にされることにより、コストダウンが図られる。
【００１８】
第３実施形態（図６）
上記実施形態２とほぼ同じであるが、両側の平衡シリンダが連通されず、両側のホイールシャフトのシャーシに対する角度は、マイクロコントローラに制御されるスマートシステムにより平衡シリンダ８を介して制御されることで、同じ結果と機能を達成することができる。
【００１９】
第４実施形態（図７）
自己平衡型車両装置が二輪車である場合、駆動プラットフォームとシャーシとは一体にされ、重力ジャイロによる平衡機能を受けているが、キャビンとシャーシとは、依然として有効シャフト１２を介して上記のように遠心力を受けて傾斜するため、乗客により快適な乗車感覚を提供することができる。雨や風を避けるためのハウジングが必要ではない場合、人が座る部分及び車両運転に関する部位がいずれもシャフト１２を介して遠心力を受けて傾斜すれば、同じ目的を達成することができる。キャビンの斜度は、スマートアクチュエータ、ユーザの手動若しくは足動によって制御されてもよい。
【００２０】
他の詳細については、以下の「発明を実施するための形態」により説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】自己平衡型車両の第１状態を示す概略図（第１実施形態：横方向の平衡レバーシーソー）である。
【図２】自己平衡型車両の第２状態を示す概略図である。
【図３】図２の局所拡大概略図である。
【図４】自己平衡型車両の素子接続モジュールを示す概略図である。
【図５】二つのホイールを連通させる平衡シリンダ（第２実施形態）を示す概略図である。
【図６】二つのホイールがマイクロコントローラによって制御されること（第３実施形態）を示す概略図である。
【図７】有効シャフトの遠心傾斜機能（第４実施形態）を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２２】
１：平衡レバー／駆動シャーシ
２：キャビンとシャーシとが一体に固定されたもの
３：平衡レバーとキャビンシャーシとの間のシャフト
４：重力ジャイロ
５：可動プッシャシステムのプッシャ
６：シャーシに固定された電子ジャイロ
７：平衡レバー、駆動プラットフォーム又はサスペンションシステムに固定された電子ジャイロ
８：平衡シリンダ
９：サスペンションシステムのばね又はシリンダ
１０：単独のキャビン
１１：単独のシャーシ
１２：キャビンとシャーシとをヒンジ接続する有効軸受
１３：ホイール及びその軸受
１４：圧力センサ
１５：車両の平行四辺形のサスペンションシステム
１６：キャビン及びシャーシにヒンジ接続された支持枠
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら発明を実施するための形態をさらに説明する。車両をしばらく止めようとする場合、機械ブレーキシステムによりシャーシ及びプラットフォームシステムが動かないように固定され、次の走行まで、節電のために電動システムをオフにすることができる。
【００２４】
第１実施形態（上記「発明の概要」と同様）
図１に示すように、車両が静止状態である場合、自己平衡型車両は、複数のホイールを有する駆動プラットフォーム１を含む。前記複数のホイールは、主に三輪車又は四輪車をいう。三輪車は、前に二つのホイール、後ろに一つのホイールが設けられる場合、及び前に一つのホイール、後ろに二つのホイールが設けられる場合を含む。なお、前の二つのホイールは比較的安定である。重心をできるだけ低くするために、前記プラットフォーム１に、一般的な電源、ステアリングシステム、ブレーキシステム、乗客席及びドライバー制御パネル等が取り付けられたキャビンシャーシ２を設けることが好ましい。前記プラットフォーム１とシャーシ２とは、中部において前後方向に設けられた水平シャフト３を通じて回転可能に接続される。前記前後方向とは、当該車両が直進するときの方向である。重力ジャイロの平衡力により、前記シャーシが比較的に安定的で安全な垂直角度に保持される。プラットフォームとシャーシとの間にプッシャシステム５が設けられ、そのプロセッサは、各電子ジャイロ、ホイールが受けた力、及び走行速度又は曲率半径等のデータを収集し、プログラム計算により最適な指令を出す。
【００２５】
（１）主に重力ジャイロによる自己平衡を図る制御方法は、以下のステップａからステップｃを含む。
【００２６】
ステップａにおいて、重力ジャイロが所定の回転速度に達するまで、スマート可動プッシャ５によりシャーシ２及び重力ジャイロ４が動作を回復させ、垂直に保持されるように、速すぎない速度で車両を起動することができる。
【００２７】
ステップｂにおいて、可動プッシャシステム５をオフにすることによって、車両が異なる角度の路面上を走行する際に重力ジャイロ４は、単独で風力及び遠心力のような外力の影響下で走行中のキャビンシャーシ２の自己平衡を保持する。しかし、旋回が大きすぎ又は速すぎる場合、乗客に遠心力を感じさせるおそれがある。また、ホイールが外側に滑るおそれもある。
【００２８】
ステップｃにおいて、路面がでこぼこしている場合、速度を制限すべきである。速度が速すぎる場合、曲率半径を制限すべきである。風が強すぎる場合、車窓を開くように警告すべきであり、又は起動を許可しない。これらの安全機能及びサービスは、いずれもマイクロプロセッサにより提供される。
【００２９】
（２）主に電磁プッシャシステム５による自己平衡を図る制御方法は、以下のステップａ及びステップｂを含む。
【００３０】
ステップａにおいて、車両を運転するとき、重力ジャイロ４をオフにし、マイクロプロセッサは、それぞれプラットフォーム１及びシャーシ２に固定される電子ジャイロ６、７を即時に検出し、可動プッシャシステム５の作用力によりシャーシが垂直に保持された後、車両は、直ちに走行することができる。
【００３１】
ステップｂにおいて、起動後、路面の横方向の斜度の変化、車両の旋回による遠心力、横方向の強風により、シャーシが一方側へ傾斜して可動プッシャ装置を押し込んだり引っ張ったりする。高速に応答するプッシャシステム５は、即時に反対の力を発生させ、プッシュプル力をゼロに接近させ、すなわち、シャーシ及びそれに掛かる方向性重力がシャフト３にダイレクトに伝達されることにより、乗客に快適な乗車感覚を提供することができる。プッシャシステムが応答に間に合わないことで乗客に強い揺れを感じさせることを回避するために、この方法は、路面がでこぼこしていない場合及び横風があまりにも強くない場合に適用される。
【００３２】
（３）予め設定したプログラムにより電磁システムを用いてキャビンの平衡を制御する方法は、以下のステップａからステップｃを含む。
【００３３】
ステップａにおいて、予め物理学により、速度及び曲率半径と、遠心力を打ち消すのに必要なキャビンシャーシの斜度との関係を示すプログラムを計算する。
【００３４】
ステップｂにおいて、車両の走行中において、スマートプッシャシステム５は、プログラムにより算出されたシャーシ２の斜度に達するまでシャーシの角度を常に調整する。
【００３５】
ステップｃにおいて、強風が一定の平均風力を生じさせる場合、本方法によれば、キャビンプラットフォームを適度に傾斜させるように制御することで風力を打ち消すことができる。しかし、横風が突然に行き来する場合、車窓を開いて横風による影響を低下させるべきである。風が強すぎる場合、コンピュータシステムが警告を発し、又は車両を停止する必要がある。
【００３６】
ステップｄにおいて、同様に、乗客に強い揺れを感じさせ、又は車両が滑る危険性を回避するために、この方法は、路面がでこぼこしていない場合に適用される。
【００３７】
第２実施形態（図２、３：二つのホイールを連通せる平衡シリンダ）
ステップｂにおいて、サスペンションシステムは、伝統的な「平行四辺形」１５のような構造、及び弾力を提供するばね又はサスペンションシリンダ９を使用する。左右両側のサスペンションシリンダ又はばねは平衡シリンダ８に接続され、左右の平衡シリンダは互いに液体伝送管を介して連通される。各部材の動作は、ある程度非線形性を有するため、サスペンションと平衡の組み合わせシステム全体の最適化を図る必要がある。機械的非線形の設計及び相補手段又はマイクロプロセッサのプログラムによりシリンダの液体の総量を調整することで、センターキャビンが受ける上下の動きを最小に抑えることができ、その平衡が保持される。
【００３８】
ステップｃにおいて、第１実施形態に記載の（１）から（３）の方法又は原理をここに適用することが可能であるため、ここで説明を省略する。
【００３９】
第３実施形態（二つのホイールの平衡シリンダがマイクロコントローラによって制御される）
ステップａにおいて、上記第２実施形態とほぼ同じであるが、両側の平衡シリンダが連通されず、両側のホイールシャフトのシャーシに対する角度は、マイクロコントローラで制御されるスマートシステムにより、電子ジャイロ、車両速度及び各ホイールシャフトが受ける力のデータに応じて制御されることで、同じ結果と機能が達成される。受力のデータは、例えば、サスペンション又は平衡システムに取り付けられたひずみシートの圧力センサから取得することができる。
【００４０】
ステップｂにおいて、実施形態１に記載の（１）から（３）の方法又は原理をここに適用することが可能であるため、ここで説明を省略する。
【００４１】
他の実施形態（図７）
ステップａにおいて、キャビン１１とシャーシ１２とは分離してもよい。この場合、キャビン１１とシャーシ１２とは、プラットフォームにおける前後のワンセットの支持枠１６に固定される水平方向に延在する二つの有効シャフト１２を介してヒンジ接続される。これにより、遠心力が比較的大きなものである場合、キャビン底部及び内側の席を少し外側に傾斜させることによって、乗客が感じる遠心力を低減させ、快適さが向上する。
【００４２】
ステップｂにおいて、自己平衡型車両装置が二輪車である場合、駆動プラットフォームとシャーシとは、一体に形成され、前記重力ジャイロによる平衡機能を受ける。キャビン及びシャーシは、依然として有効シャフト１２を介して上記のように遠心力を受けて傾斜するため、乗客により快適な乗車感覚を提供することができる。雨や風を避けるためのハウジングが必要ではない場合、人が座る部分及び車両運転に関する部位がいずれもシャフト１２を介して遠心力を受けて傾斜すれば、同じ目的を達成することができる。キャビンの斜度は、スマートアクチュエータ、ユーザの手動若しくは足動によって制御されてもよい。前記シャフト１２がロックされるとともに前記重力ジャイロ４がオフにされる場合、普通の二輪自動車のように運転することができる（図６）。
【００４３】
ステップｃにおいて、重力ジャイロを用いる場合、車両が坂道を走行するとき、物理力学に基づくトルクを発生させることで、シャーシは、シャフト３の周りに回転して片側に坂道に相当する角度で傾斜する。極端な場合、安定及び安全に影響を与えるおそれがある。そのため、シャフト３を車両の縦方向の平面上で選択的に一定のスペース内で回転させることにより、キャビンシャーシ２が外側に傾斜する角度を小さくすることができるので、乗客に快適な乗車感覚を提供することができる。シャフトが必要な機能を有するために、シャフトの前後の一つ以上の軸受にばね及び規制装置を設けてもよい。前後の軸受のいずれにも上下の弾性を有すれば、独立したサスペンションシステムとすることができる。
【００４４】
ステップｄにおいて、サスペンション１５及び平衡システムのシリンダ８の圧力を調整することにより、異なる重力及び走行状態の需要に応じて、望ましいキャビンの高さに調整し、サスペンションシステムの応答速度及び硬度とのバランスを取ることができる。様々な方法は、伝統的で自明であり、従来技術に属するため、ここでは、説明を省略する。
【００４５】
ステップｅにおいて、自己平衡型車両装置が三輪車である場合、一つのホイールを後ろ、二つのホイールを前に設けることにより、ステアリング及びブレーキ機能は、いずれもより良好で安全となる。一対となる左右のホイールはサイズ及び性能が同じであることが好ましい。必要に応じて、本発明は、四輪以上の車両にも適用される。
【００４６】
ステップｆにおいて、上記の方法において、全ての電動及び電子システム（安全に関するシステムを除く）をオフにする場合、二輪車を運転できる運転者は、依然としてステアリング及び傾斜等のスキルにより遠心力を介して車両を効果的に制御することができる。これにより、電力が節約される。
【００４７】
ステップｇにおいて、車両の重心をできるだけ低くすることが好ましい。例えば、「第１実施形態」に係る駆動プラットフォームに、できるだけ多くの電池等の部品を取り付けることが好ましい。これにより、重力ジャイロ平衡の要求が低減される。
【００４８】
ステップｈにおいて、上記実施形態のそれぞれにおいて、機械的又は電子的安全措置、警告ランプ、音声及びプログラム設備を設けることにより、曲率半径が小さすぎること、速度が速すぎること、平衡機能等の機能をオフにするのが早すぎることからなる不適切又は危険な操作を制限又は挽回することができる。これにより、特に国家及び業界の安全基準を達成することができる。マイクロプロセッサは、たくさんの機能を発揮することができる。
【００４９】
ステップｉにおいて、重力ジャイロ及び電子ジャイロのジャイロ、重力ジャイロによる車両平衡技術、マイクロコントローラによる電磁アクチュエータ技術、圧力センサ、及び動的物理学等の技術は、既知の技術に該当し、インターネットに多く公開されているため、ここで、詳しく説明しない。
【００５０】
以上の説明は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を制限するものではない。本発明の趣旨及び原則の範囲内で行われる修正、同等の置換及び改良等は、いずれも本発明の保護範囲内に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020505272.tif 000009
【国際調査報告】
2020505272.tif 000010
2020505272.tif 000011
2020505272.tif 000012
2020505272.tif 000013