本發(fā)明涉及一種交通工具傾斜系統(tǒng)的電子制動(dòng)裝置。

更具體地，本發(fā)明涉及具有至少三個(gè)輪子并且可以借助所謂的輪子傾斜系統(tǒng)的存在而側(cè)向傾斜的交通工具。

傾斜的輪子可以沿著同一個(gè)軸有利地布置，但也可以偏移。

現(xiàn)有技術(shù)的狀態(tài)

如在現(xiàn)有技術(shù)中已知的，上述類(lèi)型的交通工具通常具有三個(gè)輪子，其中兩個(gè)，即前輪，根據(jù)最公知的結(jié)構(gòu)，在車(chē)軸上對(duì)齊并且視情況而定通過(guò)機(jī)械傾斜系統(tǒng)或液壓傾斜系統(tǒng)而傾斜。

因此，本發(fā)明特別涉及三輪交通工具，然而，該同一發(fā)明也可以有效地應(yīng)用于其中至少兩個(gè)輪子在同一軸上彼此對(duì)齊的三輪交通工具。實(shí)際上，交通工具輪子可以相互偏移，或聯(lián)接成沒(méi)有沿著同一軸完全地對(duì)齊。

根據(jù)本發(fā)明的傾斜制動(dòng)控制系統(tǒng)的工作原理實(shí)際上也可以有效地應(yīng)用于偏移輪的情況，并且還可以應(yīng)用于四輪傾斜交通工具。

這里參考的具有多于兩個(gè)輪子的交通工具的特點(diǎn)在于，能夠在轉(zhuǎn)彎時(shí)朝向彎道的內(nèi)側(cè)以給定角度側(cè)向傾斜，正如常規(guī)的兩輪交通工具，摩托車(chē)或自行車(chē)一樣。

在當(dāng)今最常見(jiàn)的三輪交通工具(這里將通過(guò)示例的方式考慮現(xiàn)有技術(shù)的已知解決方案)的情況下，傾斜輪子是聯(lián)接在同一軸上的兩個(gè)前輪。

可以通過(guò)使用傾斜機(jī)構(gòu)在已知類(lèi)型的交通工具上實(shí)現(xiàn)傾斜功能，該傾斜機(jī)構(gòu)通常包括杠桿系統(tǒng)，該杠桿系統(tǒng)連接沿著同一軸成對(duì)的輪子的輪轂，這允許交通工具的一側(cè)的輪子相對(duì)于交通工具向上移動(dòng)并且還允許另一側(cè)的輪子以相同的程度相對(duì)于交通工具向下移動(dòng)。

在典型的構(gòu)造中，該機(jī)構(gòu)包括減震器，減震器包括彈簧和阻尼器，以吸收地面的不規(guī)則性并控制整個(gè)交通工具的縱向載荷傳遞。

在當(dāng)前的形式中，所述傾斜機(jī)構(gòu)是機(jī)械的，具有在汽車(chē)或摩托車(chē)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中已知的縱向臂或橫向臂以及各種布局。

一個(gè)機(jī)構(gòu)引導(dǎo)兩個(gè)輪子的豎直運(yùn)動(dòng)，第二機(jī)構(gòu)將右輪聯(lián)接到左輪，以使一個(gè)輪的下降運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于相對(duì)輪的同等上升運(yùn)動(dòng)，第三機(jī)構(gòu)將兩個(gè)輪連接到減震器，第四機(jī)構(gòu)(在前輪的情況下)允許轉(zhuǎn)向以引導(dǎo)交通工具。

各種傾斜系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。專(zhuān)利申請(qǐng)WO-0244008-A2公開(kāi)了一種具有在左輪和右輪之間聯(lián)接系統(tǒng)的四輪摩托車(chē)，該連接系統(tǒng)包括在每個(gè)輪子和一對(duì)雙缸中央阻尼器之間的連桿連接件。

在交通工具的一對(duì)或兩對(duì)輪子上，EP-1362779-A2示出了直接在所述輪子之間或者在所述連桿系統(tǒng)和交通工具底盤(pán)的固定點(diǎn)之間的一個(gè)或多個(gè)阻尼器。

DE-9414724-U1示出了通過(guò)管道在兩端部處獨(dú)立地連接的兩個(gè)液壓缸。油存在于缸中并且可以通過(guò)管道在缸之間流動(dòng)。缸活塞將缸的腔室分成兩個(gè)不連通的部分，使得兩個(gè)上部缸中的油的運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于下部腔室中的相反運(yùn)動(dòng)。

WO-97127071和WO-0244008-A2示出了兩個(gè)液壓缸，該兩個(gè)液壓缸在上端部處通過(guò)管道連接，具有或不具有連接到管道的蓄能器。缸中的活塞下方的下部腔室是空的，并且活塞根據(jù)摩托車(chē)平衡自由移動(dòng)。

最后，申請(qǐng)人是歐洲專(zhuān)利EP 2 046 589的所有者，該專(zhuān)利涉及一種液壓氣動(dòng)系統(tǒng)，其包括一對(duì)缸，每個(gè)缸用于一個(gè)傾斜輪，其中缸的上部部分容納油，而下部部分容納氣體。

在這種類(lèi)型的交通工具中，為傾斜系統(tǒng)配備允許制動(dòng)傾斜的裝置是有用的，以便允許平衡交通工具，從而當(dāng)站立在在城市街道上的交通燈處時(shí)避免駕駛員將他或她的腳放置在地面上的需要，和/或在長(zhǎng)時(shí)間交通工具停止的情況下不需要使用傳統(tǒng)支架。

傾斜系統(tǒng)的鎖定裝置和系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的，其采用機(jī)械鎖(例如，與制動(dòng)鉗相關(guān)聯(lián)的盤(pán))，其在交通工具停止時(shí)可以被啟動(dòng)，而且當(dāng)交通工具移動(dòng)時(shí)也可以被啟動(dòng)，只要其低于給定速度，并且當(dāng)超過(guò)給定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，在CVT離合器允許重新起動(dòng)交通工具之前的短暫瞬間，該機(jī)械鎖自動(dòng)停用。

該鎖定系統(tǒng)也可以通過(guò)按鈕或其它手動(dòng)控制裝置在駕駛員的決定下被停用。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中已知類(lèi)型的這些傾斜鎖定系統(tǒng)并不是沒(méi)有問(wèn)題和缺點(diǎn)的。

現(xiàn)有技術(shù)中已知類(lèi)型的傾斜鎖定系統(tǒng)的第一個(gè)缺點(diǎn)涉及在站在交通燈處時(shí)的制動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)。當(dāng)交通工具由于其接近紅燈而減速時(shí)，如上所述，駕駛員可以在交通工具完全停止之前接合傾斜鎖定系統(tǒng)。在這種情況下，交通工具還沒(méi)有停止，并且可能遇到坑洞或不平的路面情況，即存在檢修井或水平高度差，而傾斜系統(tǒng)被鎖定，從而導(dǎo)致交工工具相對(duì)于豎直方向的右側(cè)或左側(cè)不平衡。

鎖定系統(tǒng)的自動(dòng)釋放在恢復(fù)行進(jìn)時(shí)操作，并且如上所述，當(dāng)達(dá)到給定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)釋放傾斜鎖定系統(tǒng)，因此當(dāng)加速時(shí)，駕駛員必須校正例如因存在水平高度差或檢修井而引起的交通工具的不平衡。為了校正這種不平衡，駕駛員必須以移動(dòng)來(lái)操作轉(zhuǎn)向，該移動(dòng)意味著改變直線軌跡，具有側(cè)面碰撞旁邊的交通工具的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)或在所有情況下具有侵入相鄰馬路或車(chē)道的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。

已知類(lèi)型的系統(tǒng)的另一個(gè)缺點(diǎn)是鎖定系統(tǒng)的手動(dòng)啟動(dòng)。實(shí)際上，步進(jìn)啟動(dòng)器(stepper actuator)通常設(shè)置在機(jī)械的已知類(lèi)型的機(jī)械鎖定系統(tǒng)的手動(dòng)啟動(dòng)按鈕之間，并且在系統(tǒng)開(kāi)始操作之前，會(huì)經(jīng)過(guò)短暫瞬間。這是幾十分之一秒的延遲，然而這在駕駛時(shí)可能導(dǎo)致缺點(diǎn)。

最后，已知類(lèi)型的傾斜鎖定系統(tǒng)僅可以在插入鑰匙和電池有效的情況下手動(dòng)釋放；因此如果電池的電用完，則交通工具的傾斜系統(tǒng)保持鎖定。

發(fā)明概述

因此，本發(fā)明的主要任務(wù)在于提供一種具有三個(gè)或更多個(gè)輪子的交通工具的傾斜系統(tǒng)的制動(dòng)裝置，其解決了上述缺點(diǎn)。

特別地，在這樣的任務(wù)中，本發(fā)明的目的是提供一種具有三個(gè)或更多個(gè)輪子的傾斜系統(tǒng)交通工具的制動(dòng)裝置，該制動(dòng)裝置可以根據(jù)交通工具的動(dòng)態(tài)和/或靜態(tài)條件自動(dòng)地啟用，或者通過(guò)使用者的干預(yù)來(lái)手動(dòng)地啟用。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種具有三個(gè)或更多個(gè)輪子的交通工具傾斜系統(tǒng)的制動(dòng)裝置，其消除了啟動(dòng)延遲。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種具有三個(gè)或更多個(gè)輪子的交通工具傾斜系統(tǒng)的制動(dòng)裝置，其允許適合于交通工具的失去抓地力的情況的逐漸制動(dòng)，以便總體上增加交通工具穩(wěn)定性并使使用者避免跌倒或危險(xiǎn)情況。

該任務(wù)和其它目的通過(guò)根據(jù)所附權(quán)利要求1的液壓氣動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

其它特征在從屬權(quán)利要求中描述。

附圖簡(jiǎn)述

在圖1中的通過(guò)非限制性示例示出的實(shí)施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將是明顯的，圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的具有多于兩個(gè)輪子的交通工具的傾斜系統(tǒng)的鎖定裝置的機(jī)械部分的概況；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的具有多于兩個(gè)輪子的交通工具的傾斜系統(tǒng)的鎖定裝置的機(jī)械部分和電子控制部分的概況。

優(yōu)選實(shí)施方案的描述

發(fā)明的范圍涉及的具有多于兩個(gè)輪子的交通工具的傾斜系統(tǒng)包括至少第一液壓缸10和第二液壓缸20，第一液壓缸10和第二液壓缸20通過(guò)液壓連接裝置23設(shè)置為彼此流體連通。

所述液壓連接裝置23可有利地包括導(dǎo)管，更優(yōu)選地，管道，其特別地使所述第一液壓缸10和第二液壓缸20的分別的其中容納油的第一上部腔室10a和第二上部腔室20a液壓連通，如由歐洲專(zhuān)利EP 2 046 589中的根據(jù)同一申請(qǐng)人和目的開(kāi)發(fā)的液壓傾斜系統(tǒng)(HTS)所已知的。

所述第一液壓缸10和第二液壓缸20的分別的第一下部腔室和第二下部腔室可有利地容納加壓氣體，如EP 2 046 589中的相同申請(qǐng)人所申請(qǐng)的專(zhuān)利一樣，然而本傾斜鎖定裝置也可應(yīng)用于全液壓傾斜系統(tǒng)。

當(dāng)交通工具傾斜時(shí)，對(duì)應(yīng)于彎道內(nèi)側(cè)的輪子的活塞，例如與所述第一缸10相關(guān)聯(lián)的第一活塞100，將容納在缸本身的第一上部腔室10a中的油通過(guò)連接管道23推動(dòng)到相對(duì)的缸(在該例子中是第二缸20)的第二上部腔室20a中，從而使連接到第一活塞100和第二活塞200的兩個(gè)輪子沿相反的方向移動(dòng)。

可以存在阻尼器24，該阻尼器具有液壓地連接到連接管道23的端部部分。在阻尼器24中存在旋轉(zhuǎn)活塞(或隔膜或擋板)，其形成腔室，該腔室容納加壓氣體，具有彈簧功能。在可能引起單個(gè)輪的突然運(yùn)動(dòng)的不平地形的情況下，流體的運(yùn)動(dòng)被蓄能器部分地阻尼，而不立即流向另一個(gè)輪，導(dǎo)致其立即運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明的上述傾斜系統(tǒng)鎖定裝置包括鎖定設(shè)備30，其適合于在活塞100和200的移動(dòng)后切斷所述液壓連接設(shè)備23中的油的流動(dòng)。

此外，所述鎖定裝置包括至少一個(gè)中央控制單元40，其適合于接收來(lái)自多個(gè)檢測(cè)裝置41，42，43，44的多個(gè)信號(hào)，該多個(gè)檢測(cè)裝置41，42，43，44適合于檢測(cè)和/或測(cè)量與交通工具的瞬時(shí)液壓行為相關(guān)的參數(shù)并將它們轉(zhuǎn)換為用于中央控制單元40的信號(hào)，中央控制單元40優(yōu)選地包括具有程序和由各種參數(shù)界定的閾值的可編程的電子控制單元，配置成接收和處理來(lái)自所述裝置41，42，43的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)，并選擇性地啟動(dòng)所述制動(dòng)設(shè)備30。

通過(guò)本發(fā)明的非限制性示例，所述中央控制單元40與下列裝置接口：適合于測(cè)量輪子的(旋轉(zhuǎn))速度的第一裝置41、適合于控制輪子(ABS)的制動(dòng)的第二裝置42、適合于檢測(cè)交通工具的傾斜和加速度的陀螺儀43、適合于在功率、轉(zhuǎn)速增加或減少等方面管理發(fā)動(dòng)機(jī)的第三裝置44或儀表，諸如此類(lèi)。

借助上述裝置可以檢測(cè)輪子在地面上的抓地情況。

特別地，離心加速度的降低表示彎道上失去抓地力。

因此，所述中央控制單元40通過(guò)檢測(cè)交通工具的動(dòng)態(tài)狀況接收來(lái)自上述裝置41，42，43和44的信號(hào)，并向所述傾斜系統(tǒng)制動(dòng)設(shè)備30發(fā)送控制信號(hào)，從而調(diào)節(jié)其操作。

更具體地，所述制動(dòng)設(shè)備可以有利地但非限制性地包括設(shè)置在所述液壓連接設(shè)備23上的至少一個(gè)電磁閥，優(yōu)選地包括設(shè)置在所述液壓連接設(shè)備23上的兩個(gè)電磁閥31，32。

有利地，在設(shè)置有阻尼器24的構(gòu)造中設(shè)置兩個(gè)電磁閥，每個(gè)電磁閥設(shè)置在所述阻尼器24和液壓缸10，20之間。

除了由中央控制單元通過(guò)電信號(hào)電控制之外，所述至少一個(gè)電磁閥還可以有利地被手動(dòng)啟用，以用于駐車(chē)，例如，通過(guò)可由駕駛員直接啟動(dòng)的杠桿控制件。

當(dāng)交通工具移動(dòng)時(shí)，在由駕駛員控制或以全自動(dòng)方式控制時(shí)，中央控制單元40可以操作所述鎖定裝置30，即通過(guò)部分地或完全關(guān)閉閥(即制動(dòng)從缸100和/或缸200中的一個(gè)到另一個(gè)的油的流動(dòng))來(lái)操作所述至少一個(gè)電磁閥，優(yōu)選兩個(gè)電磁閥31，32。

控制單元40可通過(guò)處理來(lái)自裝置41，42，43，44的信號(hào)來(lái)確定交通工具是否正在減速以停止、加速、在給定值閾值速度下行駛、平衡、失去抓地力，以及所有發(fā)動(dòng)機(jī)條件(轉(zhuǎn)速，節(jié)氣門(mén)開(kāi)度等)。

如果滿足這些條件，則控制單元40可有利地啟用燈信號(hào)，例如，在儀表板上的警告燈，以警告使用者，如果需要的話，因?yàn)槔缃煌üぞ哒诮咏诖怂鼘⑿枰Ｏ碌慕煌簦蛩梢越雍蟽A斜鎖定系統(tǒng)。

在全自動(dòng)操作模式中，控制單元可以在記錄到交通工具停止時(shí)，在停止之前的瞬間，自動(dòng)地將信號(hào)發(fā)送到傾斜鎖定系統(tǒng)，而不需要駕駛員的啟用。

有利地，在停車(chē)期間指示由駕駛員手動(dòng)啟用鎖定裝置的第一視覺(jué)設(shè)備46(例如、第一警示燈)、可以由駕駛員啟用的手動(dòng)啟用設(shè)備45(例如按鈕，杠桿)、指示激活的系統(tǒng)狀態(tài)的第二視覺(jué)設(shè)備47(例如第二警示燈)、聽(tīng)覺(jué)警示設(shè)備48(例如交通工具自身的喇叭)可以連接到所述中央控制單元40。

借助這些另外的系統(tǒng)，當(dāng)鎖定系統(tǒng)一般來(lái)說(shuō)因?yàn)榻煌üぞ叩乃俣?、傾斜度和動(dòng)態(tài)條件允許啟動(dòng)傾斜鎖而可以被插入時(shí)，駕駛員被第一視覺(jué)設(shè)備46警告；駕駛員通過(guò)所述視覺(jué)裝置47至少可視地被進(jìn)一步警告傾斜鎖定裝置被接合。

例如，在通過(guò)杠桿手動(dòng)啟動(dòng)鎖定裝置30的情況下，例如當(dāng)交通工具停放時(shí)，可以有利地通過(guò)聽(tīng)覺(jué)警告設(shè)備48或者通過(guò)喇叭發(fā)出的聽(tīng)覺(jué)信號(hào)來(lái)警告使用者。

借助中央控制單元40，其處理來(lái)自適合于測(cè)量與交通工具的動(dòng)態(tài)行為相關(guān)的參數(shù)的傳感器設(shè)備的信號(hào)，可以通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的裝置僅在給定條件下，以用已知類(lèi)型的機(jī)械系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)的方式來(lái)鎖定傾斜，并且危險(xiǎn)情況被避免。

特別地，如果控制單元檢測(cè)到駕駛員使手動(dòng)鎖定裝置插入按鈕正在保持被按下因而如果駕駛員突然加速則會(huì)阻止自動(dòng)釋放的情況，則控制單元可以利用裝置44通過(guò)從發(fā)動(dòng)機(jī)去除功率來(lái)補(bǔ)償。

或者，如果檢測(cè)到危險(xiǎn)情況，則控制單元可以停用傾斜鎖定手動(dòng)啟動(dòng)按鈕，并且如果鎖定已經(jīng)接合，則釋放系統(tǒng)。

因此，根據(jù)本發(fā)明的具有三個(gè)或更多個(gè)輪子的交通工具的傾斜系統(tǒng)的制動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的任務(wù)和目的。

特別地，該裝置可以作為用于交通工具穩(wěn)定性控制的動(dòng)態(tài)裝置來(lái)工作，從而以及時(shí)的方式解決潛在的危險(xiǎn)情況，例如在崎嶇的地形上站立在交通燈處時(shí)，或者在駕駛員想要加速交通工具但是鎖定裝置插入按鈕被按下的狀況中，以及例如在轉(zhuǎn)彎時(shí)或在直線延伸時(shí)失去抓地力的情況下操作已知的制動(dòng)裝置。

此外，根據(jù)本發(fā)明的傾斜系統(tǒng)制動(dòng)裝置在用于停車(chē)時(shí)具有許多優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際上，借助于手動(dòng)啟動(dòng)，如果電池的電用完或在電氣系統(tǒng)斷電的條件下，系統(tǒng)可以被啟用或被停用，并且該裝置可以借助電子控制單元以及視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)警告設(shè)備警告使用者鎖的每次啟用。

根據(jù)本發(fā)明的鎖定裝置可以實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)在于鎖定系統(tǒng)的接合速度，該接合速度借助作為鎖定設(shè)備的電磁閥相對(duì)于用已知類(lèi)型的鎖定裝置所需要的十分之幾秒而減小到百分之幾秒。

借助作為制動(dòng)設(shè)備的電磁閥的快速啟動(dòng)，根據(jù)本發(fā)明的裝置可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的已知類(lèi)型的鎖定裝置中完全未知的控制邏輯來(lái)使用。特別地，控制單元可以及時(shí)的方式來(lái)干預(yù)以調(diào)整傾斜并且改善在交通工具失去抓地力狀況中的交通工具穩(wěn)定性控制，以便增加穩(wěn)定性和避免翻倒，并且當(dāng)控制單元檢測(cè)到交通工具的恢復(fù)抓地力的動(dòng)態(tài)條件時(shí)，控制單元可以同樣快速地恢復(fù)傾斜。

在已經(jīng)考慮了說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的描述和附圖之后，本發(fā)明的許多變化、修改、改變和其它用途和應(yīng)用對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是明顯的。本發(fā)明涵蓋不偏離所附權(quán)利要求書(shū)中界定的本發(fā)明的范圍并且形成本文的組成部分的這樣的變化、修改、改變和其它用途和應(yīng)用。