JP2013212827A5 - - Google Patents

Description

オートバイの電気式クラッチ操作力補助装置

本発明は、オートバイのクラッチ操作時、手動クラッチのワイヤー操作力をソレノイドプランジャーの電気的な吸引力を用いて助勢するオートバイの電気式クラッチ操作力補助装置に関するものである。

大型のオートバイでは大きいエンジントルクを開閉するためにクラッチもトルク伝達力の大きいことが要求され、このためクラッチの操作力が重くなり、特に道路渋滞時等は煩雑で運転者を疲労させる使いづらい物となっていた。

この重い操作力を軽減するための手段として従来、クラッチクランプレバーのレバー比率を高め操作力の軽減を図ったものがあるが、レバー比率の変更のできる量が限られていること、また同時にクラッチの遊び調整余裕が減少し十分な切れ量の確保に問題が出るなどの欠点がある。

またクラッチ板の押圧力を低めてクラッチクランプレバーの操作力を軽減し、これによって減少してしまったクラッチの伝達力を、クラッチ押圧板に取り付けた遠心錘の遠心力を利用して補助するものなどが考案されてきたが、押圧板の交換や、遠心錘の取り付けにより押圧板が大型化しクラッチハウジングの構造変更が必要となるなど、十分なコスト低減の効果が得られないものであった。

特開２００７−２５５４４１号公報 特開２００７−２５５７０３公報

意匠登録１２３５４４８号公報

簡単な構造で取付性に優れ、小型で低コストかつ効果の高いオートバイのクラッチ操作力補助装置を提供する。

本発明は、オートバイのクラッチケーブルの途中に取り付けたソレノイドプランジャーと、このプランジャーを電磁力で吸引し、クラッチ操作時の補助力を得るためにフレームに固定したソレノイドコイルと、クラッチケーブルの引力の発生を検出するための引力センサーを設けたことを特徴とする。

上記、ケーブルの引力センサーはソレノイドプランジャーとエンジン側のクラッチのクランプレバーの間に形成され、運転者が変速のためにクラッチを切断する操作を行った際この操作力が発生したことをセンサに加えられたクラッチケーブルの引力の変化から検出するものである。

本発明はソレノイドコイルに電流を印加する期間をワイヤーケーブルにかかる引力が増加している期間のみに限定し、引力が変化していないまたは減少している状態ではソレノイドコイルに電流を印加しない。このことにより走行中、ソレノイドコイルに電流が印加される時間（ソレノイドコイルの負荷率）を大きく短縮することができ、大電流の印加が可能となり高い補助力の発生とコイルの小型・低コスト化を両立するものである。

本発明の電気クラッチ操作力補助装置がクラッチ操作力を軽減する実施方法を図１にて説明する。発進および変速時に運転者が手動にてクラッチレバー１を操作すると引力Ｆが発生し、ワイヤーケーブル２を通してクラッチクランプレバー８に伝達される。ワイヤーケーブル２の途中にはソレノイドプランジャー３が配設され、ソレノイドプランジャー３はオートバイの車体７から振動緩衝支持体６によって支持されるソレノイドコイル５の中に嵌装される。

図２にワイヤーケーブル引力センサー４の実施例を示す。クラッチケーブル２の一部を切断しこの間を金属製の中継金具１１で連結する。この連結金具１１の中央に切り欠き１２を設け、この切り欠き１２によってできた平面にひずみ量を測定するためのストレインゲージ等の応力センサ１３が貼り付けられている。クラッチケーブル２に引力Ｆがかかると中継金具１１が引力Ｆにより伸長しこれにより貼り付けた応力センサ１３が歪む。この歪みを電子制御回路９を使って抵抗値の変化として電気的に検出し、クラッチケーブル２にかかる引力Ｆの強さを検出する。
また、他の実施例として図４に示すようにソレノイドプランジャー３のクラッチ側端面に取り付けた磁石１４と、ソレノイドプランジャー３に対してコイルばね１５を介して取り付けられたワイヤーケーブル２に取り付けられたホール素子などの磁気センサー１６により、ケーブル引力Ｆによって発生する微小なばねのたわみを引力Ｆとして検出する方法もある。この際、引力検出用ばね１５としては小型で高いばね定数をもつ楕円や矩形断面のコイルばねを使用することでクラッチ操作時の操作性に影響を与えない微小なばねのたわみが実現できる。

クラッチレバー１によって発生した引力Ｆはワイヤーケーブル２の途中に置かれた引力センサー４により検出され、電子制御回路９に伝達される。図３に示すように、電子制御回路９はこのワイヤーケーブル引力Ｆの増加を感知するとバッテリー１０に蓄えられた電力をソレノイドコイル５に印加し電磁吸引力を発生し、ソレノイドプランジャー３に吸引力を発生させこれによりケーブル引力Ｆを助勢し運転者の操作力を軽減する。

本考案は上記に示すように、ソレノイドコイル５に電流を印加する期間をワイヤーケーブルにかかる引力Ｆが増加している期間のみに限定し、引力Ｆが変化していないまたは減少している状態ではソレノイドコイル５に電流を印加しない。このことにより走行中、ソレノイドコイル５に電流が印加される時間（ソレノイドコイルの負荷時間）を大きく短縮することができソレノイドコイルの過度な発熱を防ぐことができるので大電流の印加が可能となり高い補助力の発生、コイルの小型・低コスト化を実現するものである。

尚、本説明ではケーブル引力センサー４はソレノイドプランジャー３とエンジン側のクラッチのクランプレバー８の間において説明したが、実施に当たってはハンドル側クラッチレバー１とソレノイドプランジャー３の間に取り付けてもよい。

介護機械など手動操作力の軽減助勢装置において電気ソレノイドコイルを使用する際、操作力センサを使って手動操作力を検出し、その間に限定してソレノイドコイルに電流を印加することで負荷時間を低減しコイルの許容電流の増加、コイルの小型・低コスト化が可能になる。

本発明の実施方法を示す模式図である。 本発明の一つの実施例を示す説明図である。 本発明の実施方法を示す説明図である。 本発明の一つの実施例を示す説明図である。

１． クラッチレバー
２． クラッチケーブル
３． ソレノイドプランジャー
４． 引力センサー
５． ソレノイドコイル
６． コイル支持ブラケット
７． フレーム
８． クラッチクランプレバー
９． 電子制御回路
１０．バッテリー
１１．中継金具
１２．切り欠き
１３．応力センサー
１４．磁石
１５．コイルばね
１６．磁気センサー

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