JP2005325723A - ２輪車用のスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置 - Google Patents

Abstract

【目的】２輪車が転倒した際においても損傷を受けることが少なく、且つ耐水、耐候性のすぐれた２輪車用のアクセル開度検出装置を提供する。
【構成】固定部材１０に回転軸１１が回転自在に支承され、回転軸１１の一端１１ｂにアクセル開度センサ１３が配置され、他端１１ａに回転ドラム１２が配置される。
回転ドラム１２とアクセルグリップ１６とは連結部材１７によって連結され、アクセルグリップ１６と回転ドラム１２とが同期的に回転する。
【選択図】図１

Description

本発明は、スロットルボデーを貫通する吸気通路内に回転自在に配置される絞り弁を、モータによって開閉制御するスロットル制御装置に関し、そのうち特に、運転者によって狭持されるアクセルの開度に応じて絞り弁の目標開度を検出して電気信号を出力するアクセル開度検出装置に関する。

従来、アクセル開度を検出するアクセル開度センサを備え、アクセルペダルの踏む込み量に応じたアクセル開度センサの出力信号に基き、絞り弁の開度を電気的に制御するスロットル制御装置が知られる。（特開平１０−２８７１４７号公報に開示される。）
そして、かかるスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置として特開２００１−１８０３２６号公報に開示されるものが一般的に用いられる。
これによると、運転者がアクセルペダルを踏むと、ペダルアームとともにアクセルロータが支持軸を基準に回転し、アクセルロータとともにセンサロータが回転する。
そして、センサロータの回転角が変化することによると、基板に塗布した抵抗体と接触するコンタクト部の位置が変位して出力電圧が増減し、この電圧を検出することによりアクセルペダルの開度を検出できる。
特開平１０−２８７１４７号公報 特開２００１−１８０３２６号公報

かかる従来のアクセル開度検出装置は、支持軸に回転自在に支持されるペダルアームの先端に配置されるアクセルペダルを運転者が足によって踏み込んでペダルアームを搖動するもので、自動車用のアクセル開度検出装置として用いられる。
一方、２輪車におけるアクセル操作は、ハンドルの端部にアクセルグリップが配置され、運転者がアクセルグリップを握り、正逆回転操作することによってアクセル操作が行なわれる。
以上によると、自動車用の、ペダルアーム型のアクセル開度検出装置を２輪車用のアクセルグリップ型のアクセル開度検出装置として利用することができない。

ここで、２輪車用のアクセル開度検出装置として、アクセルグリップの近傍、例えばアクセルグリップのハンドル側の基部にアクセル開度センサを配置することが考慮される。
然しながら上記アクセル開度センサの配置によると、２輪車特有の問題を生ずる。
すなわち、２輪車のアクセルグリップを含むハンドル部分は、直接的に外部に露出するとともに最も外方に突出して配置されるもので、仮に２輪車が転倒した際、アクセルグリップは必ずといっていい程の高い確立をもって損傷を受け、これによるとアクセルグリップの近傍に配置されるアクセル開度センサも損傷を受け易い。
又、アクセル開度センサの周囲に保護部材を配置することが考慮されるが、部品点数が増加すること及び車体の外観上より好ましいものでない。
更に、アクセルグリップが何らのおおい部材におおわれることなく、外部に直接露出することにより、アクセル開度センサには高度な防水、耐候性が要求される。

本発明になるアクセル開度検出装置は前記不具合に鑑み成されたもので、２輪車が転倒した際にあっても損傷を受けることが少なく、且つ高度の防水、耐候性を必要としない２輪車に用いて最適な２輪車用のスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置を提供することを目的とする。

本発明になる２輪車用のスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置は前記目的達成の為に、内部を吸気通路が貫通し、該吸気通路が回転自在に支承される絞り弁軸に取着された絞り弁にて開閉制御されるスロットルボデーと、
動力伝達ギアを介して絞り弁軸に連結されるモータと、
アクセルグリップの回転角に応じて絞り弁の目標開度を検出して出力するアクセル開度センサと、を備える２輪車用のスロットル制御装置において、
固定部材に回転自在に支承される回転軸の一端にアクセル開度センサを配置し、他端に回転ドラムを配置するとともに前記回転軸には、リターンスプリングによってアクセルグリップの戻り側の回転力を付与し、前記回転ドラムとアクセルグリップとを連結部材にて連結し、アクセルグリップと回転ドラムとを同期的に回転させたことを第１の特徴とする。

又、本発明は、前記第１の特徴に加え、前記固定部材をスロットルボデーとしたことを第２の特徴とする。

更に本発明は、前記第１の特徴に加え、前記回転ドラムに、アクセルグリップの最大戻り時における回転ドラムの戻り位置を調整する調整ネジを当接配置したことを第３の特徴とする。

本発明の第１の特徴によると、運転者がアクセルグリップを回転操作すると、この回転は連結部材を介して回転ドラムに伝達され、回転軸をアクセルグリップの回転角と同期して回転する。
そして、アクセル開度センサは、回転軸の回転を検出し、この回転に応じた電気信号、すなわちアクセルグリップの回転に応じた電気信号を出力する。
一方、モータは、前記アクセルグリップの回転に応じた電気信号が入力されるＥＣＵからの電気信号を受けて回転し、このモータの回転が動力伝達ギアを介して絞り弁軸に伝達され、絞り弁は、アクセルグリップの回転に応じて吸気通路を開閉する。
かかるアクセル開度検出装置によると、固定部材がアクセルグリップとは別の位置に配置されるとともにこの固定部材に回転軸、回転ドラム、アクセル開度センサが配置され、更に回転ドラムとアクセルグリップとが連結部材によって連結されるので、かかるアクセル開度検出装置を、例えば２輪車のシート、燃料タンク等の下方の適当なる場所に任意に配置することができ、仮に２輪車が転倒した際にあってもアクセル開度検出装置の損傷を軽減できる。
又、アクセル開度検出装置が、雨、太陽光に直接的にさらされることを低減できるので、高度な防水性、耐候性を必要とするものでなく、製造コストを低減できる。
又、アクセルグリップは、従来の開弁用ワイヤー、閉弁用ワイヤーを用いて絞り弁を機械的に開閉操作する。いわゆる機械式スロットル制御装置のアクセルグリップをそのまま用いることができるので新規な部品を必要とすることがなく、且つアクセルグリップのデザインを変更する必要がない。

又、本発明の第２の特徴によると、固定部材として、機関に固定されるスロットルボデーを用いたもので、これによると、新規な固定部材を用意する必要がなく、且つこの固定部材を車体へ固定する必要がない。
又、前記スロットルボデーは、一般的に燃料タンク、シートの下方空間に配置されるので、２輪車の転倒時におけるアクセル開度センサの損傷を軽減でき且つアクセル開度センサの防水、耐候性を向上できる。
又、従来用いられる機械式スロットル制御装置の開弁用ワイヤー、閉弁用ワイヤーを連結部材として使用できる。

更に本発明の第３の特徴によると、調整ネジを螺動することによって回転ドラムを含む回転軸の最低戻り角度を自在に調整できるもので、これによると回転軸の最低戻り角度時におけるアクセル開度センサの出力電圧を正確に一定の基準電圧に調整できる。

以下、本発明の１実施例について図により説明する。
図１はアクセルグリップを含む側面図。
図２は図１のＡ−Ａ線における要部縦断面図。である。
１は内部を側方に向かって吸気通路２が貫通して穿設されたスロットルボデーであり、スロットルボデー１に回転自在に支承される絞り弁軸３が吸気通路２を横断して配置され、吸気通路２を開閉するバタフライ型の絞り弁４がこの絞り弁軸３に取着される。
前記スロットルボデー１を横断して配置される絞り弁軸３は、図２においてその左端３ａが外方に向かって突出して配置され、その右端３ｂには絞り弁軸３の開度を検出し、電気信号を外部に向けて出力する絞り弁角度センサ５が取着される。
又、スロットルボデー１の吸気通路２の下方には、モータ収納凹部１ａが凹設され、このモータ収納凹部１ａ内にモータＭが収納配置される。
又、前記絞り弁軸の左端３ａにはファイナルギア６ａが固定配置されるもので、このファイルギア６ａは軸７に回転自在に支持される中間ギア６ｂを介してモータＭの出力軸Ｍａに固定配置されるピニオンギア６ｃに噛合されて連結される。
前記ファイナルギア、中間ギア６ｂ、ピニオンギア６ｃによって動力伝達ギア６が形成される。
以上によってスロットル制御装置が構成される。

１０は、機関、２輪車のフレーム等（共に図示されていない）に固定配置される固定部材であり、本実施例にあっては、機関に固定配置されるスロットルボデー１に一体形成された。
前記固定部材には側方に向けて軸孔１０ａが貫通して穿設されるもので、この軸孔１０ａに回転軸１１が回転自在に支承配置される。
そして、前記回転軸の他端１１ａには第１係止孔１２ａと第２係止孔１２ｂが穿設された回転ドラム１２が固定配置され、回転軸１１の一端１１ｂにはアクセル開度センサ１３が固定配置される。
このアクセル開度センサ１３は公知のもので、ケース内に回転軸１１の一端１１ｂに嵌入されて回転軸１１と同期的に回転するロータが配置され、このロータの上面に配置されたスライダーが抵抗体上を接触して回転移動する。
又、回転ドラム１２には側方にのびる腕部１２ｃが形成されるもので、この腕部１２ｃには固定部材１０に螺着された調整ネジ１４の先端１４ａが当接するもので、調整ネジ１４を螺動することにより回転ドラム１２の回転角を調整できる。
又、１５は一端が固定部材１０に係止され、他端が回転ドラム１２に係止されたコイル状のリターンスプリングであり、このリターンスプリング１５は後述するアクセルグリップの戻し方向（図１において反時計方向）Ｂ側の回転力を回転ドラム１２に付与する。
以上によると回転ドラム１２の腕部１２ｃはリターンスプリング１５のバネ力によって調整ネジ１４の先端１４ａに当接するよう付勢される。

１６は図示せぬ２輪車のハンドルの端部に装着され運転者によって回転操作されるアクセルグリップであり、アクセルグリップ１６に一体的に形成されるドラム部１６ａには第１係止孔１６ｂと第２係止孔１６ｃとが穿設される。
そして、前記ドラム部１６ａの第１係止孔１６ｂと、回転ドラム１２の第１係止孔１２ａとは、連結部材１７としての開方側ワイヤー１７ａにて連結され、ドラム部１６ａの第２係止孔１６ｃと回転ドラム１２の第２係止孔１２ｂとは連結部材１７としての戻し側ワイヤー１７ｂにて連結される。
以上によるとアクセルグリップ１６と回転ドラム１２とは開方側ワイヤー１７ａと戻し側ワイヤー１７ｂとよりなる連結部材１７にて同期的に回転するよう連結される。

次にその作用について説明する。
アクセルグリップ１６が戻し方向Ｂ側にもっとも戻った状態（この最大戻り状態は、運転者がアクセルグリップ１６を操作しない状態、あるいは運転者がアクセルグリップ１６を図１においてもっとも反時計方向へ回転操作した状態）において、回転ドラム１２は戻し側ワイヤー１７ｂによって戻し方向Ｂ側（反時計方向）へ回転され、回転ドラム１２の腕部１２ｃが調整ネジ１４の先端１４ａに当接した状態にセットされる。
この状態は、機関の最低アイドリング運転を維持する絞り弁４のアイドリング開度に相当するもので、アクセル開度センサ１３は回転ドラム１２と同期的に回転する回転軸１１の開度を検出し、この開度に応じた電気信号を図示せぬＥＣＵに向けて出力し、一方ＥＣＵは前記電気信号に応じた電気信号をモータＭに向けて出力する。
以上によると、モータＭは前記ＥＣＵからの電気信号に基き回転し、この回転は、ピニオンギア６ｃ、中間ギア６ｂ、ファイナルギア６ａよりなる動力伝達ギア６を介して絞り弁軸３に伝達され、絞り弁軸３の回転によって絞り弁４は吸気通路２をアイドリング開度に開放維持し、もって機関のアイドリング運転が行なわれる。
前記、アクセルグリップ１６の最大戻り状態において、回転ドラム１２の腕部１２ｃは、調整ネジ１４の先端１４ａに当接配置されるもので、このとき調整ネジ１４を螺動することによって、回転ドラム１２を含む回転軸１１の回転角を高精度に調整できる。
これによると、かかるアクセルグリップ１６の最大戻り状態におけるアクセル開度センサ１３の電気信号（電圧）を正確に所定の一定電圧に調整することができ、もってモータＭにより正確な絞り弁４のアイドリング開度を維持できる。
又、アクセル開度センサ１３は、回転軸１１の一定の回転角を基準にして、回転角の変位に応じて略比例的に電圧が変化するもので、回転軸１１の回転角変位に対して正確な電圧信号を出力できる。

そして、機関の運転時において、運転者は任意にアクセルグリップ１６を回転操作するもので、このアクセルグリップ１６の回転は、連結部材１７としての開放側ワイヤー１７ａ、戻し側ワイヤー１７ｂを介して回転ドラム１２に伝達されて回転ドラム１２を含む回転軸１１をアクセルグリップ１６と同期的に回転させる。
従ってアクセル開度センサ１３は前記回転軸の回転角を検出し、これに応じた電気信号を図示せぬＥＣＵに向けて出力し、一方ＥＣＵは前記電気信号に基く電気信号をモータＭに向けて出力し、もってモータＭはアクセルグリップ１６の回転操作に応じて回転する。
そして、このモータＭの回転は、動力伝達ギア６を介して絞り弁軸３に伝達されて、絞り弁軸３を回転させるもので、これによって絞り弁４はアクセルグリップ１６の回転操作に応じて吸気通路２を開閉制御する。

かかるスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置によると、アクセルグリップ１６とは別に配置される固定部材１０に、回転軸１１、回転ドラム１２、を含むアクセル開度センサ１３を配置したので、かかる固定部材を２輪車のシートあるいは燃料タンク等の下方空間に配置することができるもので、これによると仮に２輪車が転倒した際にあっても、かかるアクセル開度検出装置の損傷を極力抑止できる。
又、アクセル開度検出装置に水が直接的にかかったり、あるいは太陽光にさらされたりすることが軽減されるので、高度な耐水性、耐候性を必要としない。
又、アクセルグリップ１６は、従来のものをそのまま使用することが可能となり、新規な部品を必要とせず、更にはアクセルグリップ１６の外観を変える必要がない。
以上によると、２輪車に用いて効果的なスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置を提供できる。

又、前記固定部材として、機関に固定されるスロットルボデー１を用いたことによると、特別新たな固定部材を用意すること。及び固定部材を機関あるいはフレーム等に固定する固定手段を用意すること。が不要となったもので部品点数の削減と組付け工数の削減を達成できる。
又、前記スロットルボデーは一般的に燃料タンクの下方空間に配置されるもので、転倒時における損傷の防止、耐水、耐候性の向上を達成できる。

本発明になる２輪車用のスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置の一実施例を示す側面図。 図１のＡ−Ａ線における要部縦断面図。

符号の説明

１ スロットルボデー
２ 吸気通路
３ 絞り弁軸
４ 絞り弁
１０ 固定部材
１１ 回転軸
１２ 回転ドラム
１３ アクセル開度センサ
１４ 調整ネジ
１６ アクセルグリップ
１７ａ，１７ｂ 連結部材

Claims (3)

1. 内部を吸気通路が貫通し、該吸気通路が回転自在に支承される絞り弁軸に取着された絞り弁にて開閉制御されるスロットルボデーと、
   動力伝達ギアを介して絞り弁軸に連結されるモータと、
   アクセルグリップの回転角に応じて絞り弁の目標開度を検出して出力するアクセル開度センサと、を備える２輪車用のスロットル制御装置において、
   固定部材１０に回転自在に支承される回転軸１１の一端１１ｂにアクセル開度センサ１３を配置し、他端１１ａに回転ドラム１２を配置するとともに前記回転軸には、リターンスプリング１５によってアクセルグリップ１６の戻り側の回転力を付与し、前記回転ドラムとアクセルグリップ１６とを連結部材１７ａ，１７ｂにて連結し、アクセルグリップ１６と回転ドラム１２とを同期的に回転させたことを特徴とする２輪車用のスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置。
2. 前記固定部材をスロットルボデー１としたことを特徴とする請求項１記載の２輪車用のスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置。
3. 前記回転ドラムに、アクセルグリップ１６の最大戻り時における回転ドラム１２の戻り位置を調整する調整ネジ１４を当接配置したことを特徴とする請求項１記載の２輪車用のスロットル制御装置におけるアクセル開度検出装置。
   

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