JP2014058260A - 自動二輪車の車高調整装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 自動二輪車1の車高調整装置40において、車高を検出する車高検出手段80と、油圧ジャッキ41のジャッキ室42と、ダンパチューブ11内の油室25A、25Bに連通する油溜室26とを切換接続する切換弁60と、車高検出手段80の検出結果によって切換弁60を切換制御し、車高を任意の位置に保持する制御手段70とを有してなるもの。
【選択図】 図8
Description
(1)車高を高い位置と低い位置の2段階に調整するものであり、それらの高い位置と低い位置の間の任意の位置(中間高さ位置)に保持することができない。
(a)自動二輪車の車高調整装置において、車高を検出する車高検出手段と、油圧ジャッキのジャッキ室と、ダンパチューブ内の油室に連通する油溜室とを切換接続する切換弁と、車高検出手段の検出結果によって切換弁を切換制御し、車高を任意の位置に保持する制御手段とを有する。
(c)前記油圧ポンプが吐出する油を油溜室にリリーフするリリーフ弁を有し、このリリーフ弁を前記車高検出手段の検出結果によって制御することにより車高の任意の位置に保持する。
(d)前記切換弁が4ポート3位置電磁弁からなり、油圧ポンプから吐出される作動油により開弁する吐出用チェック弁及び油圧ポンプに吸込まれる作動油により開弁する吸込用チェック弁を備える車高上げポジションと、油圧ポンプを油溜室に連通する通路及び油圧ジャッキのジャッキ室を油溜室に連通する通路を備える車高下げポジションと、油圧ポンプを油溜室に連通する通路及び油圧ジャッキのジャッキ室を油溜室に対して遮断する通路を備える車高保持ポジションの3位置のいずれかに選択的に切換制御される。
(e)前記油圧ジャッキのジャッキ室の中間高さ位置に設けた中間ポートを油溜室に連通するサブ切換弁を有し、このサブ切換弁を前記車高検出手段の検出結果によって制御することにより車高の調整可能端を上記中間高さ位置に定める。
(f)前記車高検出手段として、油圧ジャッキにおけるプランジャの突出高さ検出手段を採用することにより、検出時の車高を推測できる。
(g)前記車高検出手段として、油圧ジャッキにおけるジャッキ室の油圧検出手段を採用することにより、検出時の車高を推測できる。このとき、油圧検出手段の検出結果をフィルタ(ローパス)にかけることによって車重(積載荷重)を推定できる。車重が重くて車高が下がり気味のときには、車高を上げてダンパの底突を回避する。車重が軽くて車高が上がり気味のときには、車高を下げてダンパの伸切を回避する。
(h)前記車高検出手段として、ダンパチューブに対するピストンロッドの伸縮ストローク長検出手段を採用することにより、検出時の車高を推測できる。このとき、伸縮ストローク長検出手段の検出結果をフィルタ(バンドパス)にかけることによって路面の凹凸状況(振幅状況)を推定できる。路面の振幅が大きいときには、車高を上げてダンパの底突を回避し、又は車高を適宜高さに調整してダンパの底突と伸切の双方を回避する。路面の振幅が小さいときには、オンロード車であれば風の抵抗を緩和するために車高を下げ、オフロード車であれば車両の前後の揺れ(ピッチング)を防ぐために車高を下げる。
(i)上述(a)〜(h)の車高調整装置において、車高の状態や、制御状態、車体の情報などを表示する表示装置を設け、ライダーに現在の状態を表示すると共に、表示部に車高の調整部を設け、任意位置に車高を調整できる。
(j)上述(i)の車高調整装置において、自動車高調整及びマニュアル車高調整を選択可能とすることができる。
リアサスペンション10は、図2〜図4、図7に示すダンパ10Aを有する。ダンパ10Aは、車体側に取付けられるダンパチューブ11と、車軸側に取付けられるピストンロッド12とを有する。ピストンロッド12は、ダンパチューブ11内をピストン24を介して摺動して該ダンパチューブ11に対して伸縮し、ダンパチューブ11とピストンロッド12の外周沿いに配置された懸架スプリング13を有する。ダンパチューブ11の上端部には車体側取付部材14が固定され、ピストンロッド12の下端部には車軸側取付部材15が固定される。
フロントフォーク110は、図5〜図7に示す如く、ダンパ110Aを有する。ダンパ110Aは、車体側に取付けられるダンパチューブ111と、車軸側に取付けられるボトムチューブ112及びピストンロッド113を有する。ダンパチューブ111はボトムチューブ112の上端開口から該ボトムチューブ112内に摺動可能に挿入される。ピストンロッド113は、ボトムチューブ112の内部中央に立設され、ダンパチューブ111の下端側の油室125内を摺動して該ダンパチューブ111に対して伸縮する。ダンパチューブ111の上端側の油溜室126には懸架スプリング114が配置されている。ダンパチューブ111の上端部には不図示の車体側取付部材が固定され、ボトムチューブ112の下端部には車軸側取付部材115が固定される。
(A)車高下げ制御モード
後輪側車高調整装置40において、ECU70は、車両の走行中又は長時間停車中にあって、切換弁60を閉弁して車高上げ動作可能にする車高上げ制御モード下で、下記1〜3のいずれかの制御条件によって切換弁60を開弁する車高下げ制御モードに移行する。
ECU70は、車両の車速Vが車高下げ車速Vd以下(V≦Vd)に入ったときに、車高下げ制御モードに入り、切換弁60を開弁して車高下げ動作可能にする。
ECU70は、車高下げ車速Vdを予め定めておく。Vdは例えば10km/hとする。
ECU70は、車両の停車予測時間Tを予測し、予測した停車予測時間Tが所定の基準停車時間Ta以下(T≦Ta)になったきに、車高下げ制御モードに入り、切換弁60を開弁して車高下げ動作可能にする。
T<c(cは閾値、ここではc=Ta)
V<−c・α
−α>c・V
この場合は、T=−V/αより、Ta=(−c1)/(−c2)=c1/C2と表せる。
ECU70は、車両のサイドスタンドが待機位置から作業位置に設定替えされたことを検出したときに車高下げ制御モードに入り、切換弁60を開弁して車高下げ動作可能にする。また、車速を監視して、車速が微速以上(例えば5km/s)ある場合はスタンド位置が、作業位置にあっても、下げ制御を行なわないで、車速が0の場合のみ下げ制御を実施する様な制御を行なうことができる。
後輪側車高調整装置40において、ECU70は、上述(A)により切換弁60を開弁保持した車高下げ制御モード中に、下記1〜4のいずれかの制御条件によって切換弁60を閉弁する車高上げ制御モードに移行する。
ECU70は、車両の車速Vが車高下げ車速Vd(車高下げ車速Vdとは独立に定めた車高上げ車速Vuでも可)を越えた(V>Vd、又はV>Vu)ときに、車高下げ制御モードを中止し、車高上げ制御モードに入り、切換弁60を閉弁して車高上げ動作可能にする。
ECU70は、車両の停車予測時間Tを予測し、予測した停車予測時間Tが所定の副次的基準停車時間Tbを越えた(T>Tb)ときに、車高下げ制御モードを中止し、車高上げ制御モードに入り、切換弁60を閉弁して車高上げ動作可能にする。
このとき、ECU70は、車両の停車時間Tを予測開始すべき副次的基準車速Vbを予め定め、車両の車速Vが副次的基準車速Vbを越えた(V>Vb)ときに、停車予測時間Tを予測するものとする。
ECU70は、車両の停車時間が所定の継続停車時間Tc以上になったときに、車高下げ制御モードを中止し、車高上げ制御モードに入り、切換弁60を閉弁して車高上げ動作可能にする。
ECU70は、車両の継続停車時間Tcを予め定めておく。Tcは例えば30secとする。
ECU70は、車両の車速V=0、かつシフトポジションがニュートラルのときに、車高下げ制御モードを中止し、車高上げ制御モードに入り、切換弁60を閉弁して車高上げ動作可能にする。
後輪側車高調整装置40において、ECU70は、車両の走行中にあって、車高検出手段80(後輪側車高検出手段80R)の検出結果によって切換弁60を開閉制御することにより、車高を予め所望により設定した任意の中間高さ位置に保持する。
後輪側車高調整装置40において、ECU70は、後輪側車高調整手段80Rの検出信号により、車両に付帯する付帯装置、例えばヘッドライト210、サイドスタンド220、バックミラー230、ABS付きブレーキ240、表示装置250等を以下の如くに制御する。
ECU70は、後輪側車高検出手段80Rの検出信号により、ヘッドライト210の光軸の位置、傾き等を車高に応じて最適状態に調整する。このとき、ECU70は、ヘッドライト210のためのECU211を介する。
ECU70は、後輪側車高検出手段80Rの検出信号により、サイドスタンド220の長さを車両停車時の車高に応じて調整する。このとき、ECU70は、サイドスタンド220のためのECU221を介する。
ECU70は、後輪側車高検出手段80Rの検出信号により、バックミラー230の位置を車高に応じて調整する。このとき、ECU70は、バックミラー230のためのECU231を介する。
ECU70は、後輪側車高検出手段80Rの検出信号により、ブレーキ240のABSを作動させる車輪速の減速変化率のしきい値を車高に応じて調整する。このとき、ECU70は、ABS付きブレーキ240のためのECU241を介する。
即ち、車高が如何様に変化しても、ABSによる安定したブレーキ操作性を確保できる。
ECU70は、後輪側車高検出手段80Rの検出信号により、表示装置250に車高を表示する。このとき、ECU70は、表示装置250に表示させる。
燃料計の残量により荷重が変化するため燃料の量により、プリロードを補正するように、マップ又は、ダンパストロークにより車高を補正する、又は、リアステップにスイッチを設け、2名乗車を予測し、プリロードを補正するようにしてもよい。
次に、自動二輪車1におけるリアサスペンション10の車高調整動作を、フロントフォーク100による車高調整動作と連動する車高連動制御モードについて説明する。
車高調整装置40の図11に示した変形例1の制御回路が図9に示した制御回路と異なる点は、切換弁60をともにリリーフ弁61を設けたことにある。リリーフ弁61は、油圧ポンプ50のポンプ室52の吐出経路上であって、吐出用チェック弁53よりポンプ室52に近い部分を、ダンパチューブ11の油溜室26(油室25A、25Bでも可)に連絡する連絡路に介装される。ECU70は、車高検出手段80Rの検出結果によってリリーフ弁61を下記(1)〜(4)の如くに制御することにより、車高を任意の位置に保持可能にする。
車高調整装置40の図13に示した変形例2の制御回路が図9に示した制御回路と異なる点は、切換弁60とともにサブ切換弁62を設けたことにある。サブ切換弁62は、油圧ジャッキ41のジャッキ室42の中間高さ位置に設けた中間ポートPmをダンパチューブ11の油溜室26に選択的に連通又は遮断可能にするものである。ECU70は、後輪側車高検出手段80Rの検出結果によってサブ切換弁62を下記(1)〜(5)の如くに制御することにより、車高の調整可能端を上記中間高さ位置に定める。
車高調整装置40の図15に示した変形例3の制御回路が図9に示した制御回路と異なる点は、切換弁60に代わる切換弁63を用いたことにある。切換弁63は、4ポート3位置電磁弁からなり、油圧ポンプ50から吐出される作動油により開弁する吐出用チェック弁53及び油圧ポンプ50に吸込まれる作動油により開弁する吸込用チェック弁54を備える車高上げポジションP1と、油圧ポンプ50をダンパチューブ11の油溜室26に連通する通路及び油圧ジャッキ41のジャッキ室42を油溜室26に連通する通路を備える車高下げポジションP2と、油圧ポンプ50を油溜室26に連通する通路及び油圧ジャッキ41のジャッキ室42を油溜室26に対して遮断する通路を備える車高保持ポジションP3のいずれかに、下記(1)〜(3)により選択的に切換制御される。
2 車体
3 車軸
10 リアサスペンション
10A ダンパ
11 ダンパチューブ
12 ピストンロッド
13 懸架スプリング
16 ばね受
25A、25B 油室
26 油溜室
40 車高調整装置
41 油圧ジャッキ
42 ジャッキ室
43 プランジャ
50 油圧ポンプ
60 切換弁
70 ECU(制御手段)
80、80R 車高検出手段
81 突出高さ検出手段
82 油圧検出手段
83 伸縮ストローク長検出手段
Claims (9)
- 車体側と車軸側の一方に設けられるダンパチューブと、
車体側と車軸側の他方に設けられ、ダンパチューブ内の油室を摺動して該ダンパチューブに対して伸縮するピストンロッドと、
ダンパチューブとピストンロッドの一方側に設けられる油圧ジャッキと、
油圧ジャッキのジャッキ室に挿入されたプランジャに支持されるばね受と、
ダンパチューブとピストンロッドの他方側に設けられるばね受との間に介装される懸架スプリングと、
ダンパチューブに対するピストンロッドの伸縮動によりポンピング動作して作動油を吐出し、この作動油を油圧ジャッキのジャッキ室に供給する油圧ポンプとを有し、
ダンパチューブに対するピストンロッドの伸縮動により車高を調整する自動二輪車の車高調整装置において、
車高を検出する車高検出手段と、
油圧ジャッキのジャッキ室と、ダンパチューブ内の油室に連通する油溜室とを切換接続する切換弁と、
車高検出手段の検出結果によって切換弁を切換制御し、車高を任意の位置に保持する制御手段とを有してなることを特徴とする自動二輪車の車高調整装置。 - 前記油圧ポンプが吐出する油を油溜室にリリーフするリリーフ弁を有し、このリリーフ弁を前記車高検出手段の検出結果によって制御することにより車高の任意の位置に保持する請求項1に記載の自動二輪車の車高調整装置。
- 前記切換弁が4ポート3位置電磁弁からなり、油圧ポンプから吐出される作動油により開弁する吐出用チェック弁及び油圧ポンプに吸込まれる作動油により開弁する吸込用チェック弁を備える車高上げポジションと、油圧ポンプを油溜室に連通する通路及び油圧ジャッキのジャッキ室を油溜室に連通する通路を備える車高下げポジションと、油圧ポンプを油溜室に連通する通路及び油圧ジャッキのジャッキ室を油溜室に対して遮断する通路を備える車高保持ポジションの3位置のいずれかに選択的に切換制御される請求項1に記載の自動二輪車の車高調整装置。
- 前記油圧ジャッキのジャッキ室の中間高さ位置に設けた中間ポートを油溜室に連通するサブ切換弁を有し、このサブ切換弁を前記車高検出手段の検出結果によって制御することにより車高の調整可能端を上記中間高さ位置に定める請求項1に記載の自動二輪車の車高調整装置。
- 前記車高検出手段が、油圧ジャッキにおけるプランジャの突出高さ検出手段である請求項1〜4のいずれかに記載の自動二輪車の車高調整装置。
- 前記車高検出手段が、油圧ジャッキにおけるジャッキ室の油圧検出手段である請求項1〜4のいずれかに記載の自動二輪車の車高調整装置。
- 前記車高検出手段が、ダンパチューブに対するピストンロッドの伸縮ストローク長検出手段である請求項1〜4のいずれかに記載の自動二輪車の車高調整装置。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の自動二輪車の車高調整装置において、車高の状態や、制御状態、車体の情報などを表示する表示装置を設け、ライダーに現在の状態を表示すると共に、表示部に車高の調整部を設け、任意位置に車高を調整できるようにした自動二輪車の車高調整装置。
- 自動車高調整及びマニュアル車高調整を選択可能とした、請求項8に記載の自動二輪車の車高調整装置。
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