HUP9900637A2

HUP9900637A2 - Motor-cycles structura

Info

Publication number: HUP9900637A2
Application number: HU9900637A
Authority: HU
Inventors: Janos Nemeth
Original assignee: Janos Nemeth
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1999-03-16
Publication date: 2002-08-28
Also published as: HU1463U; HU9900637D0; HU9800089V0

Abstract

A motorcycle has front and rear wheels (3,6) each with a wide flat tire giving larger ground contact area. A frame is connected to the wheels and a drive to the driven wheel. The frame comprises two parts. The base (1) has a constant position relative to the wheels and ground. A banking part (2), moving between two (left and right) end positions around an axis parallel to the longitudinal axis of the motorcycle, is connected to the base via arcuate guide rails (8) along a circle arc with a central point laying on or below the section line defined by the central longitudinal plane of the wheels on the ground. The banking frame includes an electric accumulator and the base frame has an electric motor connected to the accumulator and a driving chain-gear which is driven from the axle of the motor.

Description

6Ί.681/MK6Ί.681/MK

S.B.G. & K. Nemzetköz» Szabadahrn Ircxia H-1062 Budapest, Andrássy út 113. Telefon: 34-24-950, Fax: 34-24-323S.B.G. & K. International» Szabadahrn Ircxia H-1062 Budapest, Andrássy út 113. Phone: 34-24-950, Fax: 34-24-323

Ct-2-3-/3¾Ct-2-3-/3¾

P9900637KÖZZÉTÉTELI PÉLDÁNYP9900637PUBLICATION COPY

Motorkerékpár szerkezetMotorcycle structure

A találmány tárgya egy új, javított stabilitású motorkerékpár szerkezet, amelynek legalább egy, széles szögletes profillal ellátott első és hátsó kereke, a kerekekhez kapcsolt vázszerkezete és a hajtott kerékkel összekötött hajtása van, ahol a vázszerkezet kétrészes osztott vázszerkezet, amelynek egyik része a kerekekhez és a talajhoz képest lényegében változatlan helyzetű alapváz és másik része az alapvázhoz képest mindkét irányban végállások között elforgatható lengőváz.The invention relates to a new, improved stability motorcycle structure, which has at least one front and rear wheel with a wide angular profile, a frame structure connected to the wheels and a drive connected to the driven wheel, where the frame structure is a two-part split frame structure, one part of which is a base frame with a substantially unchanged position relative to the wheels and the ground, and the other part is a swing frame that can be rotated between end positions in both directions relative to the base frame.

A manapság általánosan gyártott és használt motorkerékpárok felépítése és működése a következők szerint alakul. Egy központi váz foglalja magában a meghajtó egységet, a központi vázra van rögzítve az első futómű és a kerék tipikusan teleszkópvillás kivitelben (újabban esetleg lengőkaros megoldással), a központi vázhoz kapcsolódik a hátsó futómű és kerék tipikusan lengőkaros megoldással, és a központi vázon található a vezetőülés, az üzemanyagtank, és az egyéb kisegítő berendezések. A hátsó kerék hajtott, az első kerék kormányzott, az Ottó-motor mechanikus tengelykapcsolón és mechanikus hajtóművön (sebességváltón) keresztül végtelenített lánc, fogasszíj, vagy kardántengely közbeiktatásával hajtja a hátsó kereket. Kanyaró2 dás közben a motorkerékpár íven tartásához szükséges centripetális erőt a vezető a motorkerékpárnak az ív középpontja felé történő bedöntésével hozza létre. A kerekeken levő gumiabroncsok keresztmetszete félköríves vagy ahhoz közelítő profilú biztosítva a kerekek úttal való megfelelő kapcsolatát kanyarban való bedöntés közben is. A fenti konstrukcióból következően a gumiabroncs talajjal érintkező - és erőátvitelre alkalmas - felülete igen kevés, mindössze néhány cm²-nyi.The structure and operation of motorcycles commonly manufactured and used today are as follows. A central frame contains the drive unit, the front chassis and the wheel are attached to the central frame, typically with a telescopic fork design (more recently with a swingarm solution), the rear chassis and wheel are connected to the central frame, typically with a swingarm solution, and the driver's seat, fuel tank, and other auxiliary equipment are located on the central frame. The rear wheel is driven, the front wheel is steered, and the Otto engine drives the rear wheel via a mechanical clutch and mechanical transmission (gearbox) via an endless chain, timing belt, or cardan shaft. During cornering, the centripetal force necessary to keep the motorcycle in a curve is created by the rider tilting the motorcycle towards the center of the curve. The cross-section of the tires on the wheels is semi-circular or has a profile that is close to it, ensuring proper contact of the wheels with the road even when leaning in a curve. As a result of the above construction, the tire's surface area in contact with the ground - and suitable for power transmission - is very small, only a few cm ² .

Ezen jellemzőkből mint konstrukciós adottságokból következően a mai motorkerékpárok közismerten instabil járművek, az egyik legveszélyesebb közlekedési eszközök, relatíve biztonságos vezetésük pedig magas színtű vezetői tudást és gyakorlatot igényel.Due to these characteristics as constructional features, today's motorcycles are notoriously unstable vehicles, one of the most dangerous means of transportation, and their relatively safe driving requires a high level of driving knowledge and practice.

Ezen működési jellemzők javítására sok kísérlet történt már, nagyszámú szabadalom foglalkozik továbbfejlesztett, vagy alapvetően új kialakítású motorkerékpárral. Ilyen motorkerékpárok ismerhetők meg például az US 5,060,749 és az US 4,984,650 lajstromszámú szabadalmi leírásból.Many attempts have been made to improve these operating characteristics, and a large number of patents deal with improved or fundamentally new motorcycle designs. Such motorcycles can be seen, for example, in US 5,060,749 and US 4,984,650.

Ezen dokumentumok olyan motorkerékpárokat írnak le, melyednek központi vázához kapcsolódik a hátsó futómű és kerék, il.etve a központi váz foglalja magában a teljes meghajtó egységet. A hátsó kerék széles és lapos felületű, ezzel megakadályozza a központi váz dönthetőségét, tehát a széles hátsó kerék és a központi váz a meghajtó egységgel együtt kanyarban is függőleges helyzetben marad, ezzel nagyobb és stabilabb felületű útkapcsolatot biztosítva. Ezen konstrukcióknál a központi vázho^ egy segédváz kapcsolódik egy elforduló tengely segítségéve- . A segédvázon helyezkedik el az első futómű, a vezetőülés, az üzemanyagtank és egyéb kisegítő berendezések. A kapcsoló tengely közel vízszintes elhelyezkedésű a jármű hosszanti tengelyében. Kanyarban a segédváz és minden hozzá kapcsolódó elem dől, biztosítva a szükséges centripetális erőt, míg a központi váz a fentebb leírt módon függőleges marad.These documents describe motorcycles in which the rear axle and wheel are connected to a central frame, i.e. the central frame contains the entire drive unit. The rear wheel has a wide and flat surface, which prevents the central frame from tilting, so the wide rear wheel and the central frame, together with the drive unit, remain vertical even when cornering, thus ensuring a larger and more stable surface for road contact. In these designs, the central frame is connected to a subframe by means of a pivot axle. The front axle, the driver's seat, the fuel tank and other auxiliary equipment are located on the subframe. The coupling shaft is located almost horizontally in the longitudinal axis of the vehicle. In cornering, the subframe and all associated elements tilt, providing the necessary centripetal force, while the central frame remains vertical as described above.

Ezen megoldások hátrányai és hiányosságai a következők: csak a hátsó kerék biztosít a hagyományosnál nagyobb stabilitást, az első kerék keskeny profilú és a kanyarban dől.The disadvantages and shortcomings of these solutions are as follows: only the rear wheel provides greater stability than traditional ones, the front wheel has a narrow profile and leans when cornering.

a központi - kanyarban nem dőlő - vázban helyezkedik el a teljes hajtás (motor, váltómű stb.), tehát a jármű meglehetősen nagy tömegű (és esetleg magas súlypontú) része nem dől a kanyarban. Ezáltal a bedőlő részt sokkal jobban kell dönteni kompenzálandó az álló rész tehetetlenségét. Ezáltal a jármű kanyartulajdonságai nem lehetnek számottevően jobbak, mint egy hagyományos motorkerékpáré.The entire drivetrain (engine, transmission, etc.) is located in the central frame - which does not lean when cornering - so the part of the vehicle with a fairly large mass (and possibly a high center of gravity) does not lean when cornering. This means that the leaning part must be tilted much more to compensate for the inertia of the stationary part. As a result, the cornering properties of the vehicle cannot be significantly better than that of a conventional motorcycle.

- a központi váz és a segédváz kapcsolatát biztosító tengely körül a segédváz nem úgy fordul el és nem úgy dől be a kanyarba, mintha az egy hagyományos motorkerékpár volna, hiszen ez a tengely szükségszerűen nem a talaj síkjában van, hanem annál magasabban, tehát kanyarban a motorkerékpár kerekeire oldalirányú forgatónyomaték is hat ami rontja a jármű menetstabilitását.- the subframe does not turn around the axis connecting the central frame and the subframe and does not lean into the bend as if it were a traditional motorcycle, since this axis is not necessarily in the plane of the ground, but higher, so when cornering, a lateral torque also acts on the motorcycle wheels, which worsens the vehicle's driving stability.

Az US 5,107,950 sz. szabadalmi leírás tovább fejleszti a fentebb leírtakat azáltal, hogy az első keréken is biztosítja a dőlésmentes kanyarműködést. A fent ismertetett másik két hátrányra azonban ez a konstrukció sem kínál megoldást. További hátránya, hogy a jármű kanyarműködési jellemzőinek felügyeletét, beállítását és így a jármű stabilitását elektronikus egység szabályozza. Ez a elektronikus egység (célszámítógép) bizonyos mért adatok alapján (sebesség, dőlésszög, kormányszarv helyzet, stb.) számítja ki a szabályozott működés értékeit (pl. kerékelfordulás szöge a kanyarban), és tisztán gépi úton (szervomotorokkal) állítja be ezen értékeket. Ezáltal a jármű spontán viselkedése és vezető kontrollja csökken illetve megszűnik. Az elektronikus egységet nem lehet pontosan felkészíteni minden gyakorlatban előforduló eseményre, ezért a jármű bonyolultsága ellenére sem nyújthat kellő biztonságot.US 5,107,950 patent specification further develops the above by ensuring tilt-free cornering operation on the front wheel as well. However, this construction does not offer a solution to the other two disadvantages described above. Another disadvantage is that the monitoring and adjustment of the vehicle's cornering characteristics and thus the vehicle's stability are controlled by an electronic unit. This electronic unit (target computer) calculates the values of the controlled operation (e.g. wheel rotation angle in the corner) based on certain measured data (speed, tilt angle, steering wheel position, etc.) and sets these values purely mechanically (with servo motors). This reduces or eliminates the spontaneous behavior of the vehicle and the driver's control. The electronic unit cannot be precisely prepared for every event that occurs in practice, and therefore cannot provide sufficient safety despite the complexity of the vehicle.

Jelen találmány szerinti motorkerékpár szerkezet célja, hogy az ismert konstrukciók hibáinak kiküszöbölésével olyan motorkerékpár szerkezetet adjon meg, amely jelentősen nagyobb tapadási felületű gumiabroncs használatát teszi lehetővé mindegyik keréken, ezáltal javítva mind a gyorsítási, mind a fékezési, mind a kanyarodási tulajdonságokat, valamint javítja a jármű általános stabilitási tulajdonságait is minden üzemmódban .The purpose of the motorcycle structure according to the present invention is to eliminate the defects of known constructions and provide a motorcycle structure that allows the use of tires with a significantly larger grip surface on each wheel, thereby improving both acceleration, braking and cornering properties, as well as improving the general stability properties of the vehicle in all operating modes.

A találmány célját a legáltalánosabban olyan motorkerékpár szerkezettel érjük el, amelynél az elforgatható lengőváz olyan körívet meghatározó ívelt vezetősínekkel kapcsolódik az alapvázhoz, amelyek középpontja a kerekek középsíkja és a talaj síkja által meghatározott egyenesen vagy az alatt van.The object of the invention is most generally achieved by a motorcycle structure in which the rotatable swing frame is connected to the base frame by curved guide rails defining a circular arc, the center of which is on or below the line defined by the center plane of the wheels and the ground plane.

Az ilyen kialakítás azzal az előnnyel jár, hogy mind az első, mind pedig a hátsó kerék változatlan szöghelyzetben marad a talajhoz képest kanyarban is és döntött terepen is. Ezáltal mindegyik keréken nagy tapadófelületű gumikat lehet alkalmazni, ami nem csak egyszerűen magasabb gyorsulási (lassulási) értékek illetve magasabb kanyarsebesség elérését biztosítja, hanem a motorkerékpár - mint amúgy is egyik legkockázatosabb közlekedési üzem - általános közlekedési biztonságát javítja. Az ismert megoldásokhoz képest az is fokozza a menetstabilitást, hogy a lengőváz forgástengelye nem a talaj fölött van, hanem a talaj síkjában - mint a hagyományos kerékpároknál - vagy kismértékben a talaj síkja alatt.This design has the advantage that both the front and rear wheels remain at a constant angular position relative to the ground, both in curves and on sloping terrain. This allows for the use of large-grip tires on each wheel, which not only ensures higher acceleration (deceleration) values and higher cornering speeds, but also improves the overall safety of motorcycles - as one of the riskiest forms of transport anyway. Compared to known solutions, driving stability is also enhanced by the fact that the axis of rotation of the swingarm is not above the ground, but in the plane of the ground - as in traditional bicycles - or slightly below the ground.

A találmány szerinti motorkerékpárnál a vezetősínek az alapvázhoz vannak rögzítve és a lengőváz a lengővázhoz rögzített görgőkkel kapcsolódik a vezetősínekhez. Az ilyen kialakítás kis számú mozgó alkatrész alkalmazását teszi szükségessé, ami csökkenti a szerkezet meghibásodását és növeli az élettartamát .In the motorcycle according to the invention, the guide rails are fixed to the base frame and the swing frame is connected to the guide rails by rollers fixed to the swing frame. Such a design requires the use of a small number of moving parts, which reduces the failure of the structure and increases its service life.

A találmány egyik előnyös kiviteli példájánál az alapvázon elöl és hátul két-két vezetősín van kialakítva, ahol a felső vezetősínekhez két görgő, az alsó vezetősínekhez pedig három görgő kapcsolódik. Ezzel lényegében egyenértékű az a megoldás, ahol az alapvázon elöl és hátul egy-egy vezetősín van kialakítva, és a vezetősínekhez felül három görgő, alul pedig két görgő kapcsolódik.In a preferred embodiment of the invention, two guide rails are formed on the base frame at the front and two at the rear, with two rollers connected to the upper guide rails and three rollers connected to the lower guide rails. This is essentially equivalent to the solution where one guide rail is formed on the base frame at the front and one at the rear, with three rollers connected to the guide rails at the top and two rollers connected to the lower guide rails.

Különösen előnyös a találmány olyan kialakítása, ahol a motorkerékpár tömegét meghatározó egységek egy része a lengővázon van elhelyezve.A particularly advantageous embodiment of the invention is one in which a portion of the units determining the mass of the motorcycle are located on the swing frame.

Ilyen kialakításnál például a lengővázhoz van rögzítve a motor és a hajtáslánc egy része. Ezen belül az is lehetséges, hogy a lengővázon van rögzítve a motorhoz kapcsolt, a hajtáslánc részét képező hidraulikus szivattyú, és az alapvázon van elhelyezve a hidraulikus szivattyúval összekötött hidromotor, valamint a hidromotor tengelyéről hajtott és a legalább egy hajtott kerék lánckerekével összekapcsolt hajtó lánckerék.In such a design, for example, the engine and part of the drive train are attached to the swing frame. It is also possible that the hydraulic pump connected to the engine and forming part of the drive train is attached to the swing frame, and the hydraulic motor connected to the hydraulic pump and the drive sprocket driven from the shaft of the hydraulic motor and connected to the sprocket of at least one driven wheel are placed on the base frame.

Az ilyen kialakítások azért előnyösek, mert a motorkerékpár döntésével kanyarban vagy ferde terepen a motorkerékpár súlypontja úgy tolódik el, hogy az eredő erő erővonala mindvé gig az alátámasztási felületen megy át és így nem keletkezik olyan járulékos forgatónyomaték, ami a jármű menetstabilitását csökkenthetné.Such designs are advantageous because when the motorcycle is tilted in a curve or on sloping terrain, the center of gravity of the motorcycle is shifted in such a way that the line of force of the resulting force always passes through the support surface and thus no additional torque is generated that could reduce the vehicle's driving stability.

A menetstabilitás tovább növelhető egy olyan kialakítással, ahol a lengővázon giroszkóp is el van helyezve.Driving stability can be further increased with a design where a gyroscope is also placed on the swing frame.

A használati mintát a továbbiakban a mellékelt rajzon példaképpen bemutatott kiviteli alakok alapján ismertetjük részletesebben, ahol azThe utility model is described in more detail below based on the embodiments shown as examples in the attached drawing, where the

1. ábra a találmány szerinti motorkerékpár szerkezet felülnézeti és oldalnézeti rajza, aFigure 1 is a top and side view of the motorcycle structure according to the invention,

2. ábra a használati mintánál alkalmazott ívelt vezetősínek egyik kiviteli példájának vázlata, aFigure 2 is a sketch of an example of the curved guide rails used in the utility model,

3. ábra a használati mintánál alkalmazott ívelt vezetősínek másik kiviteli példájának vázlata, aFigure 3 is a diagram of another embodiment of the curved guide rails used in the utility model, the

4. ábra az alapvázhoz rögzített vezetősínek és a lengővázhoz rögzített görgők kapcsolatát szemléltető vázlat, azFigure 4 is a diagram illustrating the connection between the guide rails attached to the base frame and the rollers attached to the swing frame,

5. ábra a találmány szerinti motorkerékpár szerkezet hátulnézeti rajza kanyarvétel közben, aFigure 5 is a rear view of the motorcycle structure according to the invention while cornering,

6. ábra a találmány szerinti motorkerékpár szerkezet hajtásának egy másik lehetséges változatát bemutató vázlat, és aFigure 6 is a diagram showing another possible variant of the drive of the motorcycle structure according to the invention, and

7. ábra a találmány szerinti motorkerékpár szerkezet kormányzásának egy lehetséges változatát bemutató vázlat.Figure 7 is a diagram showing a possible variant of the steering of the motorcycle structure according to the invention.

A találmány szerinti motorkerékpár szerkezet felépítése egynyomú motorkerékpárra vonatkoztatva az 1. ábrán követhető végig. Az első 3 kormányzott kerék és a hátsó 6 hajtott kerék a rajzon 4 első futóműként és 5 hátsó futóműként ábrázolt kerékfelrüggesztésen keresztül egy fő 1 alapvázhoz kapcsolódik. A kerétrelfüggesztés módja a konkrét megvalósítás függvénye, jelen nasználati mintának nem tárgya, de jellemzően lengőkaros kivitelű lehet. A kerékabroncsok szélesek és így a rajtuk levő gumiabroncsok lapos, szögletes I I profilúak, tehát van egy széles és egyenes talajjal érintkező szakaszuk. A rajzon ugyan csak egy osztatlan első és egy osztott hátsó kerekű kiviteli példa látható, de a találmány természetesen nem korlátozódik ilyen kerékelrendezésre. Szakember számára nyilvánvaló, hogy a találmány kialakítható osztott első kerékkel és osztatlan hátsó kerékkel, két osztatlan kerékkel, két osztott kerékkel vagy akár két független első és hátsó kerékkel is. Az 1 alapvázon van még elhelyezve a 6 kerek (ek)et közvetlenül meghajtó 12 lánckerék és a 12 lánckereket meghajtó 11 hidromotor. Az 1 alapvázon elhelyezett 12 lánckerék és a 6 hajtott keréken rögzített 13 lánckerék a rajzon nem ábrázolt hajtólánccal van öszszekötve. Az 1 alapvázhoz 2 lengőváz kapcsolódik, amely a motorkerékpár tömegét lényegesen meghatározó egységeket hordoz. Ennek megfelelően a 2 lengővázon foglal helyet a hajtáslánc részét képező 16 motor, 10 hidraulikus szivattyú, valamint a vezető- (és utas-) ülés, a 7 kormányzószerv, az üzemanyagtank és minden egyéb kisegítő berendezés. A 2 lengővázon elhelyezett 10 hidraulikus szivattyút és az 1 alapvázon rögzített 11 hidromotort a rajzon nem ábrázolt flexibilis csövek kötik öszsze. A rajzon nem ábrázolt lábtartót tipikusan a lengővázon helyezhetjük el, de lehetséges az alapvázon elhelyezett lábtartó is. A menetstabilitás javítására a 2 lengővázon 14 giroszkóp is elhelyezhető.The structure of the motorcycle structure according to the invention can be followed in Figure 1 with reference to a single-track motorcycle. The front 3 steered wheel and the rear 6 driven wheel are connected to a main frame 1 through a wheel suspension shown in the drawing as a front chassis 4 and a rear chassis 5. The method of frame suspension depends on the specific implementation and is not the subject of the present invention, but it can typically be a swingarm design. The tires are wide and thus the tires on them have a flat, angular I I profile, so they have a wide and straight section in contact with the ground. Although the drawing only shows an embodiment with an undivided front wheel and a divided rear wheel, the invention is of course not limited to such a wheel arrangement. It is obvious to a person skilled in the art that the invention can be designed with a split front wheel and an unsplit rear wheel, two unsplit wheels, two split wheels or even two independent front and rear wheels. The 12 sprockets directly driving the 6 wheels and the 11 hydromotor driving the 12 sprockets are also placed on the base frame 1. The 12 sprockets placed on the base frame 1 and the 13 sprockets fixed on the 6 driven wheels are connected by a drive chain not shown in the drawing. A swing frame 2 is connected to the base frame 1, which carries the units that significantly determine the weight of the motorcycle. Accordingly, the 16 engine, 10 hydraulic pump, which are part of the drive chain, as well as the driver (and passenger) seat, the 7 steering mechanism, the fuel tank and all other auxiliary equipment are located on the swing frame 2. The hydraulic pump 10 placed on the swing frame 2 and the hydraulic motor 11 fixed on the base frame 1 are connected by flexible pipes not shown in the drawing. The footrest not shown in the drawing can typically be placed on the swing frame, but a footrest placed on the base frame is also possible. To improve driving stability, a gyroscope 14 can also be placed on the swing frame 2.

Az 1 alapváz és a 2 lengőváz egymáshoz képest elforgatható, mégis merev kapcsolatát a 1 alapvázon rögzített 8 vezetősínek és a lengővázon rögzített csapágyak körül elforduló 9 görgők biztosítják.The rotatable, yet rigid connection between the base frame 1 and the swing frame 2 is ensured by the guide rails 8 fixed on the base frame 1 and the rollers 9 rotating around the bearings fixed on the swing frame.

A 2. ábrán olyan kiviteli példa látható, ahol az 1 alapvázon elöl és hátul is két-két körívesen meghajlított 8 vezetősín szakasz van rögzítve. Ezek az első felső 8ef vezetősín, az első alsó 8ea vezetősín, a hátsó felső 8hf vezetősín és a hátsó alsó 8ha vezetősín. Az elülső és hátulsó köríves vezetősín-pár azonos kialakítású. A vezetősín ívek mint körívek középpontja egy pontba esik, és ez a közös középpont motorkerékpár középső hossztengelyén átmenő sík és a talaj síkja által képzett metszésvonalon, a rajzon a Tfv tengelyen vagy az alatt van. Ennél a kialakításnál a felső 8ef, 8hf vezetősínekre két 9 görgő, az alsó 8ea, 8ha vezetősínekre pedig három 9 görgő támaszkodik. A 8 vezetősínek vezetőfelülete V alakú, vagy más hasonló kiképzésű, mely a pontosan beleilleszkedő 9 görgőkkel és a 9 görgők megfelelő geometriai elhelyezésével együtt biztosítják azt, hogy a 2 lengőváz a két pár 8 vezetősín által megvezetve az 1 alapvázhoz képest semmilyen más irányban nem tud elmozdulni, csakis és kizárólag olyan módon, mintha a Tfv tengely körül fordulna el. Az ábrán vázolt elrendezés közel 45 fokos döntést tesz lehetővé. Ezen elrendezés szerint az alsó vezetősín a fő teherviselő elem, míg a felső vezetősín biztosítja a lengőrész megfelelő helyzetét (védi az alsó sínről való lebillenéstől). Ez a megoldás a 9 görgők megfelelő csapágyazásával és a gördülő felületek megfelelő megmunkálásával biztosítja a lengőrész szinte ellenállás nélküli szabad mozgását a kívánt pályán. Megfelelő véghatárolók (az ábrán nincs feltüntetve) biztosítják, hogy a 2 lengőváz ne tudjon egy bizonyos meghatározott szögnél jobban elfordulni. Ennek a megoldásnak az az előnye, hogy nagyobb tömegterhelés fellépő hajlító nyomatékokkal szemben is kellő merevséget biztosít a vázszerkezetben. Mivel ennél a meg oldásnál az 1 alapváz és a 2 lengőváz vertikálisan két helyen kapcsolódik egymáshoz, az alapváz függőleges részét nem engedi előre-hátra elfordulni, így megóvja az alapvázat a jármű súlyterhelése okozta hosszanti behajlástól. Ilyen módon az alapváz hossztartói (hosszanti része) gyengébb és könnyebb lehet).Figure 2 shows an example of an embodiment in which two curved guide rail sections 8 are fixed to the base frame 1 at the front and rear. These are the front upper guide rail 8ef, the front lower guide rail 8ea, the rear upper guide rail 8hf and the rear lower guide rail 8ha. The front and rear pair of curved guide rails are of the same design. The center of the guide rail curves as circular arcs coincides with one point, and this common center is on the intersection line formed by the plane passing through the central longitudinal axis of the motorcycle and the ground plane, on or below the Tfv axis in the drawing. In this design, two rollers 9 are supported on the upper guide rails 8ef, 8hf, and three rollers 9 are supported on the lower guide rails 8ea, 8ha. The guide surface of the guide rails 8 is V-shaped or of a similar design, which, together with the rollers 9 that fit precisely into it and the appropriate geometric arrangement of the rollers 9, ensures that the swing frame 2, guided by the two pairs of guide rails 8, cannot move in any other direction relative to the base frame 1, only and exclusively in a way as if it were turning around the Tfv axis. The arrangement outlined in the figure allows for a tilt of almost 45 degrees. According to this arrangement, the lower guide rail is the main load-bearing element, while the upper guide rail ensures the correct position of the swing part (protects it from tipping off the lower rail). This solution, with the appropriate bearing of the rollers 9 and the appropriate machining of the rolling surfaces, ensures the free movement of the swing part on the desired path with almost no resistance. Suitable end stops (not shown in the figure) ensure that the swing frame 2 cannot rotate beyond a certain specified angle. The advantage of this solution is that it provides sufficient rigidity in the frame structure even against bending moments caused by a higher mass load. Since in this solution the base frame 1 and the swing frame 2 are connected to each other vertically in two places, the vertical part of the base frame is not allowed to rotate back and forth, thus protecting the base frame from longitudinal bending caused by the weight load of the vehicle. In this way, the longitudinal members (longitudinal part) of the base frame can be weaker and lighter.

Egy másik lehetséges elrendezést mutat a 3. ábra, ahol az 1 alapvázon elöl és hátul csak egy-egy 8 vezetősín van elhelyezve. Ennél a kialakításnál a 8 vezetősínhez felül három 9 görgő és alul két 9 görgő csatlakozik. A 2 lengőváz elfordulási szögét (például mindkét irányban 45°) itt is ütközők határolják. Az elfordulás szöge, illetve vezetősínek hossza úgy van megválasztva, hogy a vezetősíneken egyidejűleg legalább három 9 görgő támaszkodjon. Ennek a változatnak előnye az egyszerűbb kialakítás. A 4. ábra kinagyítva mutatja oldalnézetből 2. ábrán vázolt megoldást, a 2 lengőváz és 1 alapváz kapcsolatát a 9 görgők és kettős 8 vezetősín segítségével.Another possible arrangement is shown in Figure 3, where only one guide rail 8 is placed at the front and back of the base frame 1. In this design, three rollers 9 are connected to the guide rail 8 at the top and two rollers 9 at the bottom. The angle of rotation of the swing frame 2 (for example 45° in both directions) is also limited by stops here. The angle of rotation and the length of the guide rails are chosen so that at least three rollers 9 are supported on the guide rails at the same time. The advantage of this variant is the simpler design. Figure 4 shows an enlarged side view of the solution outlined in Figure 2, the connection of the swing frame 2 and the base frame 1 with the help of the rollers 9 and double guide rails 8.

Ezen vezetősínes megoldások mellett lehetséges más mechanikus megoldású vezetőkapcsolat, vagy akár hidraulikus munkahengerekkel megvalósított vezetőkapcsolat is.In addition to these guide rail solutions, other mechanical guide connections, or even guide connections implemented with hydraulic cylinders, are also possible.

A találmány szerinti motorkerékpár szerkezet működését a következőkben elsősorban a kanyarodási működés és az erőátvitel (meghajtás) szerint ismertetjük (5.ábra). Kanyarodás közben az 1 alapváz függőleges (pontosabban a talajra merőleges) helyzetben marad, a gumiabroncsok teljes szélességükben a talajon maradnak (nem dőlnek). A 2 lengőváz olyan módon kapcsolódik az 1 alapvázhoz, hogy a 2 lengőváz (és minden rajta elhelyezett egység a vezetővel együtt a kanyar belső íve felé dőlve biztosítja a jármű íven tartását. A 2 lengőváz egy látszólagos Tfv tengely (1. ábra) körül fordul el, amely látszólagos tengely a jármű hosszanti középvonalában a talajon levő tengely (a motorkerékpár hosszanti szimmetria-síkja és a talaj síkjának metszésvonala) , tehát a lengőrész pontosan ugyanúgy dől be, mintha az egy hagyományos motorkerékpár része volna. Ily módon a kanyarban a lengőrész által létrehozott eredő súlyerő az alaprész szimmetriasíkjában hat a talajra. A tényleges megvalósítás során lehetséges olyan megoldás is, hogy a lengőrészből adódó eredő erő nem pontosan az alaprész szimmetriasíkjában hat a talajra, hanem valamelyik oldalra kissé eltolt pontban, de minden esetben még az abroncs felfekvési felületén belül.The operation of the motorcycle structure according to the invention will be described below primarily in terms of the cornering operation and the power transmission (drive) (Fig. 5). During cornering, the base frame 1 remains in a vertical (more precisely perpendicular to the ground) position, the tires remain on the ground in their full width (do not tilt). The swing frame 2 is connected to the base frame 1 in such a way that the swing frame 2 (and all units placed on it, together with the driver, tilt towards the inner curve of the bend, ensuring that the vehicle is kept on the curve. The swing frame 2 rotates around an apparent axis Tfv (Figure 1), which apparent axis is the axis on the ground in the longitudinal centerline of the vehicle (the intersection of the longitudinal plane of symmetry of the motorcycle and the plane of the ground), so the swing part tilts in exactly the same way as if it were part of a conventional motorcycle. In this way, the resultant weight force created by the swing part in the bend acts on the ground in the plane of symmetry of the base part. In the actual implementation, a solution is also possible in which the resultant force resulting from the swing part does not act on the ground exactly in the plane of symmetry of the base part, but at a point slightly shifted to one side, but in any case still within the contact surface of the tire.

A találmány szerinti motorkerékpár szerkezet fentebb részletezett kialakítása a stabilitást kanyarmenetben a következők szerint biztosítja.The above-detailed design of the motorcycle structure according to the invention ensures stability during cornering as follows.

A lengőrész stabilitását egyrészt biztosítja a kanyarban bedőlő helyzete. Amennyiben a gyakorlati megvalósítás megkívánja, a lengőrész stabilitása növelhető egy rajta megfelelő síkban elhelyezett forgó tömeggel, például 14 giroszkóppal. A 14 giroszkóp pótolja a hagyományos motorkerékpár menet közben forgó kerekei, mint giroszkópok által létrehozott stabilizáló hatást, sőt, mivel ezen giroszkóp hajtása a motorkerékpár hajtásától független (pl. villanymotorral) az általa létrehozott stabilizáló hatás is sebességfüggetlen és méretezhető (akár álló helyzetben is megtarthatja a lengőrészt függőleges helyzetben) .The stability of the swinging part is ensured on the one hand by its leaning position in the bend. If practical implementation requires it, the stability of the swinging part can be increased by a rotating mass placed on it in a suitable plane, for example a gyroscope 14. The gyroscope 14 replaces the stabilizing effect created by the wheels of a traditional motorcycle rotating during travel, as gyroscopes, and moreover, since the drive of this gyroscope is independent of the drive of the motorcycle (e.g. by an electric motor), the stabilizing effect it creates is also speed-independent and scalable (it can keep the swinging part in a vertical position even when stationary).

Az alaprész stabilitását a következők biztosítják. A kanyarban a lengőrész eredő terhelését képviselő erő Tfv tengelyen hat a talajra, ezáltal az erő a széles és lapos felületű gumiabroncsok segítségével az alaprész oldalra billenését megakadályozza. Az alaprész saját súlya is igyekszik az alap11 részt függőlegesen tartani. Az alaprész súlypontjának megfelelően alacsonyan tartásával még az is elérhető, hogy az alaprész egy adott maximális centripetális gyorsulás esetén önmagában is, tehát az eredő erő stabilizáló hatása nélkül is stabil maradjon, tehát ne billenjen ki a kanyarból. Ennek jelentősége azonban csekély, hiszen az eredő erő lényegesen nagyobb, mint az alaprész saját súlya.The stability of the base part is ensured by the following. In the bend, the force representing the resultant load of the swing part acts on the ground on the Tfv axis, thereby preventing the base part from tipping sideways with the help of the wide and flat-surfaced tires. The own weight of the base part also tries to keep the base part11 vertical. By keeping the center of gravity of the base part low, it is even possible to ensure that the base part remains stable on its own, i.e. without the stabilizing effect of the resultant force, in the event of a given maximum centripetal acceleration, i.e. does not tip out of the bend. However, this is of little importance, since the resultant force is significantly greater than the own weight of the base part.

A haladás közben forgó kerekek mint giroszkópok az alaprészt stabilizálják. A minta szerinti motorkerékpár esetén ez a giroszkopikus hatás jóval erősebb is lehet, mint egy hagyományos motorkerékpár kerekei által létrehozott giroszkopikus hatás, hiszen a minta szerinti motorkerékpár kerekei körülbelül azonos átmérőjűek, de jóval szélesebbek, így tömegük és perdületük is nagyobb.The wheels, which rotate while moving, act as gyroscopes to stabilize the base. In the case of the motorcycle of the model, this gyroscopic effect can be much stronger than the gyroscopic effect created by the wheels of a conventional motorcycle, since the wheels of the motorcycle of the model have approximately the same diameter, but are much wider, so their mass and rotation are also greater.

A fentebb részletezettek szerint a minta szerinti motorkerékpár stabilitása kanyarban vagy egyenes haladáskor a konkrét megvalósítástól függően lényegesen jobb lehet, mint egy hagyományos motorkerékpáré.As detailed above, the stability of the motorcycle according to the example when cornering or traveling straight ahead may be significantly better than that of a conventional motorcycle, depending on the specific implementation.

A minta szerinti motorkerékpár meghajtó rendszerének a következő feltételeket kell kielégíteni.The drive system of the motorcycle of the model shall meet the following conditions.

- Biztosítani kell a minta szerinti motorkerékpár mozgatását (gyorsítás, nagy sebességű hajtás, kinematikus és nyomatékváltoztatás, stb.)- It is necessary to ensure the movement of the motorcycle according to the model (acceleration, high-speed driving, kinematic and torque changes, etc.)

- Meg kell valósítani a hajtás átvitelét a lengőrész és az alaprész között.- The drive must be transmitted between the swing part and the base part.

- Ne befolyásolja a minta szerinti motorkerékpár fentebb részletezett stabilitási tulajdonságait (ne fejtsen ki hosszanti tengelymenti - billentő - nyomatékot se a lengőrészre, se az alaprészre, stb.)- Do not affect the stability properties of the model motorcycle detailed above (do not exert a longitudinal axial - tilting - moment on either the swinging part or the base part, etc.)

A fenti feltételeknek megfelelő hajtási rendszer többféleképpen megvalósítható. Az alábbiakban egy hidrosztatikus megoldás vázlatos ismertetését adom meg, de lehetséges egyéb, mechanikus vagy elektromos konstrukció is.A drive system that meets the above conditions can be implemented in several ways. Below I will give a schematic description of a hydrostatic solution, but other mechanical or electrical constructions are also possible.

A 16 motor hajtótengelyére kötünk egy (vagy több kisebb) 10 hidraulikus szivattyút (fix áttétel, egyéb kapcsoló- vagy kiegyenlítőmű lehetséges, de a legegyszerűbben a szivattyú közvetlenül a motor főtengelyére köthető) . A 10 hidraulikus szivattyú által előállított nyomást hajlékony hidraulikus vezetékeken (az ábrán nincs feltüntetve) juttatjuk el az 1 alapvázhoz. Az 1 alapvázon van elhelyezve egy (vagy akár több, az ábrán kettő db) 11 hidromotor, amely a nagynyomású hidraulikus áramot forgó mozgássá alakítja át, amivel a 6 hajtott kerék legegyszerűbben lánccal megvalósított áttétellel hajtható meg. Az 1. ábrán feltüntetett 6 hajtott kerék osztott kivitelt illusztrál, két fél részből áll közös tengelyen elhelyezve, és a 13 lánckerék az osztott kerékrészek között található.One (or more smaller) hydraulic pumps 10 are connected to the drive shaft of the engine 16 (fixed gear ratio, other coupling or balancing gear is possible, but the simplest way is to connect the pump directly to the engine crankshaft). The pressure generated by the hydraulic pump 10 is transmitted to the base frame 1 via flexible hydraulic lines (not shown in the figure). One (or even more, two in the figure) hydraulic motors 11 are placed on the base frame 1, which convert the high-pressure hydraulic current into rotary motion, with which the driven wheel 6 can be driven by a gear ratio implemented in the simplest way with a chain. The driven wheel 6 shown in Figure 1 illustrates a split design, consisting of two half parts placed on a common shaft, and the sprocket 13 is located between the split wheel parts.

A ma kereskedelmi forgalomban kapható hidraulikus szivatytyúkkal és hidromotorokkal ezen feladat méretezhető és gyakorlatilag is kivitelezhető. Megfelelő tervezéssel megoldható akár extrém nagy teljesítmény átvitele, kis tömegű és kis helyigényű hidraulikus elemek alkalmazása, több szivattyú vagy több hidromotor alkalmazása, változtatható áramú szivattyú vagy motor alkalmazása, automatikus vagy vezető által szabályozott nyomaték- és fordulatszámáttétel megvalósítása, többfokozatú vagy rokozatnélküli (folyamatos) automata nyomatékváltás megvalósítása, és a hátrameneti fokozat egyszerű megvalósítása (a motorkerékpár stabilitása lehetővé teszi a hátramenetet).With the hydraulic pumps and motors available on the market today, this task can be scaled and practically implemented. With appropriate design, it is possible to transfer extremely high power, use hydraulic elements with low weight and small space requirements, use multiple pumps or multiple hydraulic motors, use a variable current pump or motor, implement automatic or driver-controlled torque and speed transmission, implement multi-stage or gearless (continuous) automatic torque change, and easily implement reverse gear (the stability of the motorcycle allows for reverse).

A hajtómotor, a szivattyú, a hidromotor elhelyezése is ***** · *The placement of the drive motor, pump, and hydraulic motor is also ***** · *

- 13 - ·^;· ··' •• Ή’ -. ' megvalósítás függő, pl. a hidromotor elhelyezhető akár a hajtott kerékabroncs belső térfogatában is, ilyen módon akár összkerékhajtás is megvalósítható. Az egyéb hidraulikus berendezések (hűtő, vezérlés stb.) megoldás függvényében a lengőrészen illetve az alaprészen vannak elhelyezve (az ábrán nincsenek feltüntetve).- 13 - · ^; · ··' •• Ή' -. ' implementation dependent, e.g. the hydraulic motor can be placed even in the inner volume of the driven wheel tire, in this way even all-wheel drive can be implemented. The other hydraulic devices (cooler, control, etc.) are placed on the swing part or the base part depending on the solution (not shown in the figure).

A 2 lengőváz és az 1 alapváz között a korábban megadott feltételeknek megfelelő, tisztán mechanikus hajtáslánc egy lehetséges kiviteli példája a 6. ábra szerint van kialakítva. A motorhoz kapcsolódik egy hagyományos mechanikus 20 nyomatékváltó, és ehhez kapcsolódik egy speciális 19 hajtómű, amely alkalmas belső kialakítása folytán a mechanikus 20 nyomatékváltó kihajtótengelyéről a hajtást két, megközelítően párhuzamos hossztengelyű, egymással ellentétesen forgó 18 kardántengelyre közvetíti. A két 18 kardántengely másik vége egy az 1 alapvázon elhelyezett 17 hajtóműhöz kapcsolódik. Ez a hajtómű a két 18 kardántengelyről levett nyomatékot 21, 12 lánckerekeken és végtelenített láncon (az ábrán nincs feltüntetve) keresztül továbbítja a 6 hajtott kerékre. Ezen 1 alapvázon elhelyezett 17 hajtómű egy kiegyenlítőművel is rendelkezik, amely lehet a gépkocsik hajtásánál megszokott differenciálmű, vagy más alkalmas megoldás, melynek segítségével képes a kanyarmenetben a 18 két kardántengelyen ellentétes forgásirányban keletkező, a lengőrész dőlésszögével azonos mértékű szöghibát kiegyenlíteni. Ezen kiegyenlítőmű beépíthető a lengőrészen elhelyezett 19 hajtóműbe is.A possible embodiment of a purely mechanical drive train between the swing frame 2 and the base frame 1, which complies with the previously specified conditions, is designed according to Figure 6. A conventional mechanical torque converter 20 is connected to the engine, and a special gear 19 is connected to it, which, due to its suitable internal design, transmits the drive from the output shaft of the mechanical torque converter 20 to two cardan shafts 18 with approximately parallel longitudinal axes and rotating oppositely to each other. The other end of the two cardan shafts 18 is connected to a gear 17 located on the base frame 1. This gear transmits the torque taken from the two cardan shafts 18 to the driven wheel 6 via sprockets 21, 12 and an endless chain (not shown in the figure). The gear 17 placed on this base frame 1 also has a balancing mechanism, which can be a differential gear common in the drive of cars, or another suitable solution, with the help of which it is able to compensate for the angular error that occurs in the opposite direction of rotation of the two cardan shafts 18 during cornering, and which is the same as the angle of inclination of the swinging part. This balancing mechanism can also be built into the gear 19 placed on the swinging part.

A következőkben a fenti megoldás működését ismertetjük részletesebben, elsősorban kanyarmenet esetében. A motor hajtó nyomatékát a fenti elrendezés képes továbbítani a 6 hajtott ke rékre. Mivel a 2 lengőváz és az 1 alapváz között a hajtó nyomatéket ellentétesen forgó 18 kardántengelyeken fele-fele arányban megosztva visszük át, a hajtásból eredően sem az 1 alapvázon, sem a 2 lengővázon reakciónyomaték nem keletkezik. A 18 kardántengelyek megfelelő alkalmas kialakításuknál fogva hosszváltozásra képesek, így a 2 lengőváz kanyarban történő bedöntésekor a lengővázon levő 19 hajtómű és az 1 alapvázon levő 17 hajtómű közötti távolságváltozást a 18 kardántengelyek saját hosszváltozásukkal követik. A 2 lengőváz bedöntése miatt az egyik 18 kardántengely a saját forgásirányához képest pozitív, a másik 18 kardántengely a saját forgásirányához képest negatív irányban a 2 lengőváz bedöntésével azonos mértékű szöghibát szenved. Ezen szöghibát az 1 alapvázon elhelyezett 17 hajtómű képes kiegyenlíteni a beépített kiegyenlítőmű segítségével. Ezáltal ezen hajtáselrendezés minden korábban részletezett követelménynek megfelel.The operation of the above solution will be described in more detail below, primarily in the case of cornering. The above arrangement is able to transmit the driving torque of the engine to the 6 driven wheels. Since the driving force is divided between the swing frame 2 and the base frame 1 by the oppositely rotating cardan shafts 18 in a half-and-half ratio, no reaction torque is generated on either the base frame 1 or the swing frame 2 as a result of the drive. The cardan shafts 18 are capable of changing in length due to their appropriate design, so that when the swing frame 2 is tilted in a corner, the cardan shafts 18 follow the change in distance between the gear 19 on the swing frame and the gear 17 on the base frame 1 with their own change in length. Due to the tilting of the swing frame 2, one of the cardan shafts 18 suffers an angular error in a positive direction with respect to its own direction of rotation, and the other cardan shaft 18 suffers an angular error in a negative direction with respect to its own direction of rotation, equal to the tilting of the swing frame 2. This angular error can be compensated for by the gear 17 placed on the base frame 1 with the help of the built-in compensator. This drive arrangement therefore meets all the requirements detailed earlier.

A 2 lengővázon hagyományos elrendezés szerint tengely mentén csapágyazott 7 kormányzószerv van elhelyezve. A vezető által elfordított kormányszarv huzalos vagy hidraulikus átvitellel (az ábrán nincs feltüntetve) fordítja el a 3 kormányzott kereket. A 3 kormányzott kerék felfüggesztése lehet például az autóknál megszokott függőcsapszeges megoldású, a megfelelő előfutás beállításával a motorkerékpár hibátlan egyenesfutása megoldható. A 15 függőcsapszeg függőleges tengelye a 3 kormányzott kerék hosszanti szimmetriasíkjában van. Kanyarodás közben a vezetőnek kell beállítania a megfelelő kerékelfordulási szöget. A hagyományos motorkerékpárok futóművének kedvező tulajdonsága (a keré.<e_őfutásból és a kerék perdületéből eredően) , hogy a motorkerékpár akár kormányzás nélkül, csupán a motorkerékpár dön • · * * · · ·· ··· * · ·· ······ aOn the swing frame 2, a steering mechanism 7 is arranged in a conventional arrangement along the axis. The steering horn turned by the driver turns the steered wheel 3 by means of a wire or hydraulic transmission (not shown in the figure). The suspension of the steered wheel 3 can be, for example, a hanging pin solution, as is customary in cars; by setting the appropriate lead, the motorcycle can run flawlessly straight. The vertical axis of the hanging pin 15 is in the longitudinal plane of symmetry of the steered wheel 3. During cornering, the driver must set the appropriate wheel rotation angle. A favorable property of the chassis of conventional motorcycles (resulting from the wheel travel and the wheel rotation) is that the motorcycle can steer even without steering, just by the motorcycle turning • · * * ·

- 15 tésével is irányítható, a megfelelő kerékelfordulás önmagától beáll. Ez az elengedett kezes motorozás persze nem elegendő a biztonságos irányításhoz, de a vezetőt segíti a helyes iránytartás megvalósításában. Amennyiben a gyakorlati megvalósítás ezt megkívánja, ez a hatás a motorkerékpár esetében is elérhető megfelelően konstruált passzív vagy aktív kormány-vezérlő illetve rásegítő rendszer segítségével.- 15 can also be controlled with the help of a steering wheel, the correct wheel rotation is set automatically. Of course, this relaxed riding is not enough for safe steering, but it helps the driver to achieve the correct direction. If practical implementation requires it, this effect can also be achieved in the case of a motorcycle with the help of a properly designed passive or active steering control or assistance system.

Ezen aktív kormány vezérlő és rásegítő rendszer egy lehetséges megvalósítása a 7. ábrán látható. A 15 függőcsapszeg tartja a 3 kormányzott kereket, és a 15 függőcsapszeghez vannak rögzítve a kormányzást lehetővé tevő 23, 24 irányítókarok. A 23, 24 irányítókarokhoz kapcsolódik egy pár 25 acélhuzal, vagy más flexibilis erőátviteli kapcsolat pl. hidraulikus rendszer, amely a 3 kormányzott kerék 23, 24 irányítókarjait összeköti a lengővázon elhelyezett 27, 28 irányítókarokkal, amelyek az elektromos 30 szervomotor által hajtott mechanikus 29 áttétel (hajtómű) kihajtótengelyén vannak elhelyezve. A kapcsolat úgy van kialakítva, hogy a 27, 28 irányítókarok elfordulásakor a 23, 24 irányítókarok azonos irányú elfordulása jöjjön létre. Ennek érdekében a 25 acélhuzallal az azonos oldalon lévő 23, 28 illetve 24, 27 irányítókarok vannak egymással összekötve. A lengővázon elhelyezett 27, 28 irányítókarok enyhén 36 rugalmas összeköttetésben vannak a vezető által kezelt 37 kormányszarvval. Az elektromos 30 szervomotort egy 33 vezérlő elektronika vezérli. A vezérlő 33 elektronika 31 dőlés jeladóval, 32 sebesség-jeladóval, 34 irányítókar-pozíció jeladóval, valamint a 37 kormányszarv és a 27, 28 irányítókarok közötti szögeltérést érzékelő 35 különbségi jeladóval van összekötve. Az egymáshoz tartozó 23, 24 illetve 27, 28 irányítókarok célszerűen egy da • ·· · · f ·· • · · · · · ·A possible implementation of this active steering control and assistance system is shown in Figure 7. The hinge pin 15 holds the steered wheel 3, and the steering arms 23, 24 enabling steering are attached to the hinge pin 15. A pair of steel wires 25 or other flexible power transmission connection, e.g. a hydraulic system, is connected to the steering arms 23, 24, which connects the steering arms 23, 24 of the steered wheel 3 with the steering arms 27, 28 located on the swing frame, which are located on the output shaft of the mechanical transmission (gearbox) 29 driven by the electric servomotor 30. The connection is designed so that when the steering arms 27, 28 rotate, the steering arms 23, 24 rotate in the same direction. For this purpose, the control arms 23, 28 and 24, 27 on the same side are connected to each other with the steel wire 25. The control arms 27, 28 located on the swing frame are in a slightly 36 elastic connection with the steering horn 37 operated by the driver. The electric servomotor 30 is controlled by a control electronics 33. The control electronics 33 is connected to a tilt sensor 31, a speed sensor 32, a control arm position sensor 34, and a difference sensor 35 that detects the angular difference between the steering horn 37 and the control arms 27, 28. The control arms 23, 24 and 27, 28 belonging to each other are preferably connected to a da • ·· · · f ·· • · · · · · ·

- 16 rabból vannak kialakítva, minélfogva egymáshoz viszonyított szöghelyzetük működés közben nem változik.- They are made up of 16 rods, so their angular position relative to each other does not change during operation.

Ezen aktív kormány vezérlő és rásegítő rendszer működése a következő. Menet közben a 31 dőlés jeladó a lengőváz függőlegestől való eltérésével arányos jelet, a 32 sebesség jeladó a jármű pillanatnyi sebességével arányos jelet, a 34 irányítókarpozíció jeladó a 27, 28 irányítókarok és egyben a 3 kormányzott kerék pillanatnyi, középhelyzethez viszonyított elfordulási szögével arányos jelet, a 35 különbségi jeladó pedig a 37 kormányszarv és a 27, 28 irányítókarok közötti kismértékű elfordulási szöggel arányos jelet szolgáltat. A 32 sebesség jeladóból és 31 dőlés jeladóból érkező jelek alapján a vezérlő 33 elektronika kiszámítja az adott sebességhez és dőléshez tartozó kanyarodási körívet, illetve az ehhez a körívhez egyértelműen hozzárendelhető 3 kormányzott kerék elfordulási szöget. Ezt a kiszámított értéket a vezérlő 33 elektronika összehasonlítja a 34 irányítókar-pozíció jeladó által szolgáltatott értékkel. Amennyiben a 3 kormányzott kerék elfordulási szöge nem egyezik meg a kiszámított értékkel, úgy a vezérlő 33 elektronika a 30 szervomotort a különbség csökkentése irányában fordítja el mindaddig, míg a 3 kormányzott kerék elfordulási szöge meg nem egyezik a kiszámított elfordulási szöggel. Ezen működés következtében haladás közben a jármű a lengőváz vezető általi bedöntésével, és az ennek hatására fentiek szerint automatikusan bekövetkező 3 kormányzott kerék elfordulással irányítható. A fenti aktív kormányzás további következménye, hogy a lengőrész másodlagos hatásoktól eltekintve, mint pl. oldalszél - mindig egyensúlyi helyzetben van, tehát nem tud oldalra kibillenni az egyensúlyból. Amennyiben a vezető bármilyen oknál fogva az au tomatikusan beállítottól eltérő 3 kormányzott kerék elfordulást kíván beállítani, úgy a 37 kormányszarvra kifejtett forgatóerővel az enyhén 36 rugalmas kapcsolat miatt egy kis mértékű szögeltérést hoz létre a 37 kormányszarv és a 27, 28 irányítókarok között, amit a megfelelő 35 jeladó érzékel és a jelet továbbítja a vezérlő 33 elektronika felé, amely a 30 szervomotort és így a 3 kormányzott kereket a kívánt irányba elfordítja. A fenti aktív rendszer meghibásodása esetén a kormányzás a 37 kormányszarv és a 3 kormányzott kerék közötti közvetlen mechanikus vagy hidraulikus kapcsolat jóvoltából továbbra is fenntartható.The operation of this active steering control and assistance system is as follows. While driving, the tilt sensor 31 provides a signal proportional to the deviation of the swing frame from the vertical, the speed sensor 32 provides a signal proportional to the instantaneous speed of the vehicle, the steering arm position sensor 34 provides a signal proportional to the instantaneous rotation angle of the steering arms 27, 28 and the steered wheel 3 relative to the center position, and the difference sensor 35 provides a signal proportional to the small rotation angle between the steering horn 37 and the steering arms 27, 28. Based on the signals from the speed sensor 32 and the tilt sensor 31, the control electronics 33 calculates the turning circle corresponding to the given speed and tilt, and the steering wheel rotation angle 3 that can be clearly assigned to this circle. This calculated value is compared by the control electronics 33 with the value provided by the steering lever position sensor 34. If the angle of rotation of the steered wheel 3 does not match the calculated value, the control electronics 33 rotates the servomotor 30 in the direction of reducing the difference until the angle of rotation of the steered wheel 3 matches the calculated angle of rotation. As a result of this operation, the vehicle can be steered while driving by tilting the swing frame by the driver and the automatically occurring rotation of the steered wheel 3 as a result of this. A further consequence of the above active steering is that the swing part, apart from secondary effects, such as crosswinds, is always in a balanced position, so it cannot tip sideways out of balance. If for any reason the driver wishes to set a steering wheel 3 rotation that is different from the automatically set one, the rotational force exerted on the steering horn 37 creates a small angular deviation between the steering horn 37 and the control arms 27, 28 due to the slightly flexible connection 36, which is detected by the corresponding transmitter 35 and transmits the signal to the control electronics 33, which turns the servomotor 30 and thus the steering wheel 3 in the desired direction. In the event of a failure of the above active system, steering can still be maintained thanks to the direct mechanical or hydraulic connection between the steering horn 37 and the steering wheel 3.

További, a gyakorlati felhasználást segítő megoldás lehet egy, az 1 alapváz és a 2 lengőváz között kialakított fékberendezés, amely lehet pl. a 9 görgők a vezetősíneken (8ef, 8ea, 8hf, 8ha) való legördülését fékező fékszerkezet. Ez a fékszerkezet lehet a vezető által vagy automatikusan működésbe hozható, biztosítva a lengőrész álló helyzetben való megtartását parkolás, vagy forgalmi okokból bekövetkező átmeneti megállás esetén.Another solution that helps practical use can be a braking device formed between the base frame 1 and the swing frame 2, which can be e.g. a braking device that stops the rollers 9 from rolling down on the guide rails (8ef, 8ea, 8hf, 8ha). This braking device can be activated by the driver or automatically, ensuring that the swing part is kept in a stationary position in the event of parking or a temporary stop due to traffic reasons.

A közúti felhasználás mellett a következőkben tárgyalt konstrukció alkalmas lehet speciális felhasználású ( pl. verseny-) motorkerékpárok építésére is. Az alább ismertetett találmány nem csak egy nyomon haladó motorkerékpároknál, hanem három-, négy- vagy akár több kerekű, két- vagy több nyomon haladó járművek esetén is felhasználható de jelen leírásban motorkerékpáron ismertettem a működést.In addition to road use, the construction discussed below may also be suitable for building special-purpose (e.g. racing) motorcycles. The invention described below can be used not only for single-track motorcycles, but also for three-, four- or even multi-wheeled, two- or multi-tracked vehicles, but in this description I have described the operation on a motorcycle.

Claims

Patent claims

1. A motorcycle structure having at least one front and rear wheel with a wide angular profile, a frame structure connected to the wheels and a drive connected to the driven wheel, where the frame structure is a two-part split frame structure, one part of which is a base frame with a substantially unchanged position relative to the wheels and the ground, and the other part is a swing frame that can be rotated left and right relative to the base frame (around an axis parallel to the longitudinal axis of the motorcycle) between end positions, characterized in that the rotatable swing frame (2) is connected to the base frame (1) by curved guide rails (8ef, 8ea, 8hf, 8ha) defining a circular arc, the center of which is on or below the line defined by the center plane of the wheels and the ground plane.

2. Motorcycle according to claim 1, characterized in that the guide rails (8ef, 8ea, 8hf, 8ha) are fixed to the base frame (1) or swing frame (2) and the swing frame (2) or base frame (1) is connected to the guide rails (8ef, 8ea, 8hf, 8ha) by rollers (9) fixed to the swing frame (2) or base frame (1).

3. Motorcycle according to claim 2, characterized in that two guide rails (8ef, 8ea, 8hf, 8ha) are formed on the base frame (1) at the front and rear, where two rollers (9) are connected to the upper guide rails (8ef, 8hf), and three rollers (9) are connected to the lower guide rails (8ea, 8ha).

4. Motorcycle according to claim 2, characterized in that a guide rail (8) is formed on the base frame (1) at the front and rear, where three rollers (9) are connected to the guide rails (8) at the top and two rollers (9) at the bottom.

5. A motorcycle according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a part of the units determining the mass of the motorcycle is arranged on the swing frame (2).

6. Motorcycle according to claim 5, characterized in that the engine (16) and a part of the drive train are attached to the swing frame (2).

7. Motorcycle according to claim 6, characterized in that the swing frame (2) is fixed to the hydraulic pump (10) connected to the engine (16) and forming part of the drive train, and the base frame (1) is arranged with the hydraulic motor (11) connected to the hydraulic pump, and the drive sprocket (12) driven from the shaft of the hydraulic motor (11) and connected to the sprocket (13) of at least one driven wheel (6).

8. Motorcycle according to any one of claims 5-7, characterized in that a gyroscope (14) increasing the driving stability of the vehicle is also placed on the swing frame (2).

9. Motorcycle according to claim 6, characterized in that an electric generator connected to the engine (16) and forming part of the drive train is fixed to the swing frame (2), and the electric motor connected to the electric generator and the driving sprocket (12) driven from the shaft of the electric motor and connected to the sprocket (13) of at least one driven wheel (6) are arranged on the base frame (1).

10. Motorcycle according to claim 6, characterized in that an electric energy storage system (battery) is fixed to the swing frame (2), and the electric motor connected to the electric energy storage system and the driving sprocket (12) driven from the shaft of the electric motor and connected to the sprocket (13) of at least one driven wheel (6) are arranged on the base frame (1).

11. Motorcycle according to claim 6, characterized in that a gear (19) is attached to the swing frame (2) and is connected to the engine (16) via a torque converter (20), forming part of the drive train, which is connected to the gear (17) located on the base frame (1) via one or more cardan shafts (18) capable of changing length, and through it to the drive sprockets (21,12) driven from the shaft of the gear (17) and connected to the sprocket (13) of at least one driven wheel (6).

12. Motorcycle according to claim 11, characterized in that the gear (19) fixed on the swing frame is connected to the gear (17) placed on the base frame (1) via two parallel, oppositely rotating cardan shafts (18) capable of changing length, where at least one of the two gears (17,19) has an internal compensating mechanism capable of compensating the angular error of the cardan shafts (18) during cornering.

13. A motorcycle according to any one of claims 1-12, characterized in that a steering mechanism (7) is connected to the steering wheel (3), which comprises flexible power transmission elements, preferably steel wires, connecting the steering arms (23, 24) located on the base frame (1) that rotate the steering wheel (3), the steering arms (27, 28) located on the swing frame (2) that can be rotated by turning the steering horn, and the corresponding steering arms (23, 24, 27, 28).

14. A motorcycle according to claim 13, characterized in that the steering horn (37) operated by the driver and the mechanical transmission (29) driven by an electric servomotor (30) are connected to the steering arms (27, 28) placed on the swing frame via a slightly flexible connection (36), where the output of the control electronics (33) is connected to the servomotor (30), the input of which is connected to a tilt sensor (31), a speed sensor (32), a steering arm position sensor (34), a difference sensor (35) detecting the difference between the angular position of the steering horn (37) and the steering arms (27, 28) and sensors detecting possible additional parameters.

15. Motorcycle according to any one of claims 1-14, characterized in that a brake device is arranged between the swing frame (2) and the base frame (1) that can be rotated relative to each other, braking or blocking the rotation of the two frame parts relative to each other.

The authorized person: