JP2005193703A - 車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】 電気回路を工夫することで、主スイッチを具備しない車両を提供することを課題とする。
【解決手段】 リレー手段７０により主回路６０から一般負荷回路７１を分離可能にしたことを特徴とする。主回路６０においては、クラッチスイッチ６１及びスタートスイッチ４１を共にオンにすることで、バッテリ６４でスタータモータ６３を回転させることができる。また、リレー手段７０は、エンジン回転数が所定値以上であればオンになって、バッテリ及び／又は発電機の電流を一般負荷へ供給し、冷却ファンモータ２５を回転させるとともにテールライト２９を点灯させる。
【効果】 クラッチスイッチを押すこととスタートスイッチを押すことの２つの条件が満足したときに、スタータモータが回ってエンジンを始動させるようにしたので、イグニッションスイッチに代表される主スイッチを備えないで、エンジンの始動が可能な車両を提供することができる。
【選択図】 図６
【解決手段】 リレー手段７０により主回路６０から一般負荷回路７１を分離可能にしたことを特徴とする。主回路６０においては、クラッチスイッチ６１及びスタートスイッチ４１を共にオンにすることで、バッテリ６４でスタータモータ６３を回転させることができる。また、リレー手段７０は、エンジン回転数が所定値以上であればオンになって、バッテリ及び／又は発電機の電流を一般負荷へ供給し、冷却ファンモータ２５を回転させるとともにテールライト２９を点灯させる。
【効果】 クラッチスイッチを押すこととスタートスイッチを押すことの２つの条件が満足したときに、スタータモータが回ってエンジンを始動させるようにしたので、イグニッションスイッチに代表される主スイッチを備えないで、エンジンの始動が可能な車両を提供することができる。
【選択図】 図６
Description
本発明は、車両、特にその電気供給装置に関するものである。
発電機とバッテリとを搭載し、発電機で発電した電気及び／又はバッテリに蓄えた電気をヘッドランプに供給して、ヘッドランプを点灯する形式の車両が、実用に供されている。
一般には、そのための電気系統に、メインスイッチ、コンビネーションスイッチ、イグニッションスイッチなどの名称が付された主スイッチが介在される（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−２９０６８４号公報（図１）
一般には、そのための電気系統に、メインスイッチ、コンビネーションスイッチ、イグニッションスイッチなどの名称が付された主スイッチが介在される（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１の図１に示される符号Ｓのイグニッションスイッチが主スイッチに相当し、このイグニッションスイッチＳを入れることで、電気系統を作動状態にすることができる。このように一般の車両は、主スイッチを備え、この主スイッチを入れることで運転準備から走行可能状態に移行することが前提となっている。
ところで、競技車両の場合やスイッチ部品の削減などの理由により、主スイッチを省いた車両が求められている。
しかし、特許文献１のイグニッションスイッチＳは、バッテリとヘッドランプを断接するスイッチであるから、このイグニッションスイッチＳを安易に省くことはできない。
しかし、特許文献１のイグニッションスイッチＳは、バッテリとヘッドランプを断接するスイッチであるから、このイグニッションスイッチＳを安易に省くことはできない。
すなわち、イグニッションスイッチＳなどの主スイッチを省くには、格別の電気回路を構成する必要がある。
本発明は、電気回路を工夫することで、主スイッチを具備しない車両にあって、良好な始動とバッテリ上がりを起こすことのない、特に競技用の車両に好適な電気供給装置を提供することを課題とする。
請求項１に係る発明は、ステアリングハンドルに設けた操作レバーと、この操作レバーの操作を検出する操作検出スイッチと、バッテリとスタータモータとを接続するスタートスイッチを備えた始動回路と備える車両において、
前記操作検出スイッチ及び前記スタートスイッチのみを前記バッテリに対して直列に介設し、前記２つのスイッチがオンになったときに、前記バッテリとスタータモータが接続されると共に、エンジン回転数が所定値以上になったときに、前記バッテリを車両の負荷に接続するリレー手段を駆動させる制御手段を備えることを特徴とする。
前記操作検出スイッチ及び前記スタートスイッチのみを前記バッテリに対して直列に介設し、前記２つのスイッチがオンになったときに、前記バッテリとスタータモータが接続されると共に、エンジン回転数が所定値以上になったときに、前記バッテリを車両の負荷に接続するリレー手段を駆動させる制御手段を備えることを特徴とする。
請求項２に係る発明は、ヘッドライトと、エンジンの出力で発電する発電機とを含み、この発電機にヘッドライトを直接接続したことを特徴とする。
請求項３に係る発明では、制御手段は、車両の点火制御手段であることを特徴とする。
請求項４に係る発明では、操作レバーは、ステアリングハンドルに設けたスタートスイッチの反対側のハンドルに設けられることを特徴とする。
請求項１に係る発明では、操作レバーを操作することとスタートスイッチを押すことの２つの条件が満足したときに、スタータモータが回ってエンジンを始動させるようにしたので、イグニッションスイッチに代表される主スイッチを備えないで、エンジンの始動が可能な車両を提供することができる。又、単にスタートスイッチだけでエンジンが始動することもないので、誤操作をする恐れもない。
さらに、バッテリを含む主回路に、エンジン回転数が所定値以上でオンになるリレー手段を介して、一般負荷を接続したので、エンジンが回っていないときには、一般負荷への給電を止めさせることができる。この結果、バッテリ上がりのトラブルを回避できる。
請求項２に係る発明では、発電機にヘッドライトを直接接続したので、ヘッドライトへの給電は発電機で負担させることができる。この結果、車両に搭載したバッテリの負荷を軽減することができ、バッテリの寿命を延ばすことができる。
請求項３に係る発明では、制御手段は、車両の点火制御手段とした。制御手段を別途も受ける必要がないので、コストアップを回避することができる。
請求項４に係る発明では、操作レバーは、ステアリングハンドルに設けたスタートスイッチの反対側のハンドルに設けた。この結果、操作レバーとスタートスイッチの操作性を高めることができる。
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る車両の側面図であり、車両１０は、例えば、車体フレーム１１の前端にヘッドパイプ１２を備え、このヘッドパイプ１２にフロントフォーク１３を設け、このフロントフォーク１３の下部に前輪１４を回転自在に取付けるとともに、フロンフォーク１３の上端にステアリングハンドル１５を取付け、ヘッドパイプ１２にヘッドライト１６を設け、車体フレーム１１の中央にエンジン１７を搭載し、車体フレーム１１の後部からスイングアーム１８を延ばし、このスイングアーム１８の後部に後輪１９を回転自在に取付け、この後輪１９をチェーン２１及びスプロケット２２を用いてエンジン１７で駆動する形式の自動二輪車で、クローズドコースの未舗装路などを走行する競技車両であり、ヘッドライトとテールライト程度の最小限の補器以外は装着していないものである。
図１は本発明に係る車両の側面図であり、車両１０は、例えば、車体フレーム１１の前端にヘッドパイプ１２を備え、このヘッドパイプ１２にフロントフォーク１３を設け、このフロントフォーク１３の下部に前輪１４を回転自在に取付けるとともに、フロンフォーク１３の上端にステアリングハンドル１５を取付け、ヘッドパイプ１２にヘッドライト１６を設け、車体フレーム１１の中央にエンジン１７を搭載し、車体フレーム１１の後部からスイングアーム１８を延ばし、このスイングアーム１８の後部に後輪１９を回転自在に取付け、この後輪１９をチェーン２１及びスプロケット２２を用いてエンジン１７で駆動する形式の自動二輪車で、クローズドコースの未舗装路などを走行する競技車両であり、ヘッドライトとテールライト程度の最小限の補器以外は装着していないものである。
なお、車両１０は不図示のキックスタートペダルを備え、キックスタートペダルを踏むことによってもエンジンを始動させることができる。
２３はブレーキキャリパー、２４はフロントフェンダ、２５は冷却ファンモータ、２６はシート、２７はリヤサイドカバー、２８はリヤフェンダ、２９はテールライトである。
図２は図１の２矢視図であり、リヤフェンダ２８の後部に段部３１を設け、この段部３１の縦壁部分に横長スリットを開け、そこへＬＥＤ（発光ダイオード）を内蔵したテールライトユニット３２を嵌めることで、テールライト２９を完成させたことを示す。
図３は本発明に係る車両の前部平面図であり、バーハンドル形状のステアリングハンドル１５には、左グリップ３４の近傍にエンジンストップスイッチ３５、操作レバーとしてのクラッチレバー３６及びホットスタートレバー３７を取付け、右のスロットルグリップ３８の近傍にフロントブレーキレバー３９、スタートスイッチ４１を取付たことを示す。４２は燃料タンク、４３は給油キャップ、４４は通気管である。
本実施例では、スタートスイッチ４１を含むスイッチボックス４５の取付け方に工夫を凝らしたので、その説明を次に行う。
図４は右のスロットルグリップを前から見た図であり、スロットルグリップ３８の回転量を伝達するスロットルワイヤ４６は、スロットルハウジング４７から延びる。すなわち、このスロットルハウジング４７は回転量を直線移動量に変換する機構を内蔵し、ステアリングハンドル１５に強固に取付けられる。
そして、スロットルハウジング４７の前部から図右へ角形の突起部４８を突設する。４９は突起部４８を補強する補強リブである。この補強リブ４９を備えたことで、突起部４８の図面表裏方向の曲げ剛性は格段に高まる。
一方、スイッチボックス４５の前部から図左へ２個の突起５１、５１を延ばし、これらの突起５１、５１の間に角形の凹部５２を形成する。なお、この凹部５２の寸法は突起部４８に対応させる。
そして、突起部４８に凹部５２を嵌合する要領でスイッチボックス４５をステアリングハンドル１５に取付けるが、その詳細を次に説明する。
そして、突起部４８に凹部５２を嵌合する要領でスイッチボックス４５をステアリングハンドル１５に取付けるが、その詳細を次に説明する。
図５は本発明に係るスイッチボックスの取付け要領図であり、スイッチボックス４５は、凹部５２を有するボックス前部半体５３と、スタートスイッチ（図３の符号４１）を有するボックス後部半体５４と、これらの半体５３、５４を連結するビス５５、５５で構成する。
先ず、スロットルハウジング４７の突起部４８に、凹部５２を嵌合する要領で、ボックス前部半体５３を配置する。次に、このボックス前部半体５３にボックス後部半体５４を合わせる。そして、ビス５５、５５で締結することで、ボックス前部半体５３にボックス後部半体５４を一体化するとともに、ボックス前部半体５３とボックス後部半体５４とでステアリングハンドル１５を挟持する。
運転者がスタートスイッチ（図３の符号４１）を押すと、スイッチボックス４５にモーメントが作用して、ステアリングハンドル１５回りに回転しようとする力が働く。しかし、本実施例では、スロットルハウジング４７の突起部４８にスイッチボックス４５の凹部５２を嵌合することで抑制するため、スイッチボックス４５が回転する心配はない。
一般に、２分割構造のスイッチボックス４５を、鋼管製ステアリングハンドル１５に取付けるには、鋼管製ステアリングハンドル１５に孔を開け、スイッチボックス４５に設けた突起を嵌合することで回り止めを図る。そうすると、ステアリングハンドル１５に孔加工が必要であり、加工コストが嵩む。加えて、ステアリングハンドル１５に孔痕が残る。
この点、本発明のスイッチボックス４５をスロットルハウジング４７に係合させることで回り止めが図れるため、孔加工は不要となり、ステアリングハンドル１５に孔をあけることもない。
図６は本発明の車両に適用した電気回路図であり、操作レバーの操作検出スイッチとしてのクラッチスイッチ６１、スタートスイッチ４１、スタータマグネット６２、スタータモータ６３、バッテリ６４、レギュレータ６５、ヘッドライト１６、発電機６６、点火制御手段としての点火コントールユニット６７、エンジンストップスイッチ３５及びイグニッションコイル６８を、含む主回路６０に、リレー手段７０を介して冷却ファンモータ２５やテールライト２９からなる一般負荷回路７１を接続したことを特徴とする。すなわち、リレー手段７０により主回路６０から一般負荷回路７１を分離可能にしたことを特徴とする。点火制御手段としての点火コントールユニット６７は、リレー手段７０を駆動させる制御手段である。
主回路６０においては、クラッチスイッチ６１及びスタートスイッチ４１を共にオンにすることで、バッテリ６４でスタータモータ６３を回転させることができる。
また、リレー手段７０は、エンジン回転数が、アイドル回転数より少し低い回転数である所定値以上であればオンになって、バッテリ及び／又は発電機の電流を一般負荷へ供給し、冷却ファンモータ２５を回転させるとともにテールライト２９を点灯させる。
リレー手段７０のコントロール回路は、エンジン回転数の信号を受け取っている点火コントロールユニット内に一体的に備えていることにより、部品点数の削減と共に回路の小型化が達成できる。
また、リレー手段７０は、エンジン回転数が、アイドル回転数より少し低い回転数である所定値以上であればオンになって、バッテリ及び／又は発電機の電流を一般負荷へ供給し、冷却ファンモータ２５を回転させるとともにテールライト２９を点灯させる。
リレー手段７０のコントロール回路は、エンジン回転数の信号を受け取っている点火コントロールユニット内に一体的に備えていることにより、部品点数の削減と共に回路の小型化が達成できる。
なお、発電機６６にヘッドライト１６を直接接続したので、ヘッドライト１６への給電は発電機６６で負担させることができる。この結果、バッテリ６４の負荷を軽減することができ、バッテリ６４の寿命を延ばすことができる。リレー手段７０にヘッドライトへの電流を流さないでいいので、リレー手段７０を小型にできる。
図７は本発明の車両の始動時の操作フロー図であり、ＳＴ××はステップ番号を示す。なお、本発明の車両はキックスタートが可能であり、キックスタートの操作フローは別図で説明する。
ＳＴ０１：クラッチスイッチがオンになったか否かを調べる。具体的には図３のクラッチレバーを握ることでＹＥＳとなる。
ＳＴ０２：スタートスイッチがオンか否かを調べる。具体的には図３のスタートスイッチ４１を押すことでＹＥＳとなる。
ＳＴ０１：クラッチスイッチがオンになったか否かを調べる。具体的には図３のクラッチレバーを握ることでＹＥＳとなる。
ＳＴ０２：スタートスイッチがオンか否かを調べる。具体的には図３のスタートスイッチ４１を押すことでＹＥＳとなる。
ＳＴ０３：スタータマグネット６２がオンしバッテリ６４からスタータマグネット６２を介してスタータモータに電流が流れ、スタータモータを回す。
ＳＴ０４：エンジンが回転すると発電機から点火コントロールユニット６７を介してイグニッションコイル６８へ電流を供給し、イグニッションプラグから所定の火花を発生させる。
ＳＴ０５：これで、エンジンが始動する。
ＳＴ０６：同時に発電機６６からヘッドライトへ電流が供給されヘッドライトが点灯する。
ＳＴ０４：エンジンが回転すると発電機から点火コントロールユニット６７を介してイグニッションコイル６８へ電流を供給し、イグニッションプラグから所定の火花を発生させる。
ＳＴ０５：これで、エンジンが始動する。
ＳＴ０６：同時に発電機６６からヘッドライトへ電流が供給されヘッドライトが点灯する。
ＳＴ０７：エンジン回転数Ｎｅが所定値（例えばアイドル回転数の６０％）に達したか否かを調べる。
ＳＴ０８：ＳＴ０７でＹＥＳなら、リレー手段をオンにする。
ＳＴ０９：これで、一般負荷としての冷却ファンモータが回り、テールライトが点灯する。
ＳＴ０８：ＳＴ０７でＹＥＳなら、リレー手段をオンにする。
ＳＴ０９：これで、一般負荷としての冷却ファンモータが回り、テールライトが点灯する。
一般負荷への通電が開始され、エンジンも回転状態にあるため、走行可能となる。
なお、以上のフローは図６の電気回路の作用を説明するために便宜的に作成したものであって、正確でない箇所は図６が正しいものとする。
なお、以上のフローは図６の電気回路の作用を説明するために便宜的に作成したものであって、正確でない箇所は図６が正しいものとする。
始動後のエンジンを停止させるには、図３及び図６に示すエンジンストップスイッチ３５を押せばよい。
なお、実施例で始動条件を、クラッチスイッチオンで且つスタートスイッチオンとしたが、そのうちでクラッチスイッチはフロントブレーキスイッチ若しくはその他の操作検出スイッチに置き換えることができる。
したがって、本発明の始動条件は、操作レバーの操作＋スタートスイッチオンとなる。
したがって、本発明の始動条件は、操作レバーの操作＋スタートスイッチオンとなる。
図８はキックスタートによる始動時の操作フロー図である。
ＳＴ１１：キックスタートペダルを踏むことで作動させる。
ＳＴ１２：エンジンのクランク軸が回転し、発電機から点火コントロールユニット６７を介してイグニッションコイル６８へ電流を供給し、イグニッションプラグから所定の火花を発生させる。
ＳＴ１３：これで、エンジンが始動する。
ＳＴ１４：同時に発電機６６からヘッドライトへ電流が供給されヘッドライトが点灯する。
ＳＴ１１：キックスタートペダルを踏むことで作動させる。
ＳＴ１２：エンジンのクランク軸が回転し、発電機から点火コントロールユニット６７を介してイグニッションコイル６８へ電流を供給し、イグニッションプラグから所定の火花を発生させる。
ＳＴ１３：これで、エンジンが始動する。
ＳＴ１４：同時に発電機６６からヘッドライトへ電流が供給されヘッドライトが点灯する。
ＳＴ１５：エンジン回転数Ｎｅが所定値（例えばアイドル回転数の６０％）に達したか否かを調べる。
ＳＴ１６：ＳＴ１５でＹＥＳなら、リレー手段をオンにする。
ＳＴ１７：これで、一般負荷としての冷却ファンモータが回り、テールライトが点灯する。
ＳＴ１６：ＳＴ１５でＹＥＳなら、リレー手段をオンにする。
ＳＴ１７：これで、一般負荷としての冷却ファンモータが回り、テールライトが点灯する。
一般負荷への通電が開始され、エンジンも回転状態にあるため、走行可能となる。
始動後のエンジンを停止させるには、図３及び図６に示すエンジンストップスイッチ３５を押せばよい。
始動後のエンジンを停止させるには、図３及び図６に示すエンジンストップスイッチ３５を押せばよい。
尚、本発明は、実施の形態では自動二輪車に適用したが、三輪車や四輪車にも適用可能である。従って、本発明は一般の車両に適用することができる。
本発明は、主スイッチを備えない車両に好適である。
１０…車両、１５…ステアリングハンドル、１６…ヘッドライト、１７…エンジン、２５…冷却ファンモータ、２９…テールライト、３５…エンジンストップスイッチ、３６…操作レバー（クラッチレバー）、４１…スタートスイッチ、６０…主回路、６１…操作検出スイッチ（クラッチスイッチ）、６３…スタータモータ、６４…バッテリ、６６…発電機、６７…点火制御手段（点火コントロールユニット）、７０…リレー手段、７１…一般負荷回路。
Claims (4)
- ステアリングハンドルに設けた操作レバーと、この操作レバーの操作を検出する操作検出スイッチと、バッテリとスタータモータとを接続するスタートスイッチを備えた始動回路と備える車両において、
前記操作検出スイッチ及び前記スタートスイッチのみを前記バッテリに対して直列に介設し、前記２つのスイッチがオンになったときに、前記バッテリとスタータモータが接続されると共に、エンジン回転数が所定値以上になったときに、前記バッテリを車両の負荷に接続するリレー手段を駆動させる制御手段を備えることを特徴とする車両。 - ヘッドライトと、エンジンの出力で発電する発電機とを含み、この発電機に前記ヘッドライトを直接接続したことを特徴とする請求項１記載の車両。
- 前記制御手段は、車両の点火制御手段であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両。
- 前記操作レバーは、前記ステアリングハンドルに設けたスタートスイッチの反対側のハンドルに設けられることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の車両。
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