JP4251686B2

JP4251686B2 - スロットルグリップ構造

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Publication number: JP4251686B2
Application number: JP13440698A
Authority: JP
Inventors: 正彦竹中
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-04-28
Filing date: 1998-04-28
Publication date: 2009-04-08
Anticipated expiration: 2018-04-28
Also published as: JPH11310182A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハンドルパイプに装着されたスロットルグリップを捻ってスロットルを開くスロットルグリップ構造に係り、特に、スロットルグリップを閉方向へ常時付勢するリターンスプリングを内蔵し、良好なグリップ荷重が得られるスロットルグリップ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
二輪車や三輪車等のアクセル操作は、ハンドルパイプに装着されたスロットルグリップを捻ってスロットルバルブを開くことにより行われる。従来のスロットルグリップ構造では、スロットル開度とスロットルグリップ回転角との関係が一定であったが、特開昭５０−６０３８号公報では、低速領域においてエンジンを微妙に制御できるようにするために、スロットルグリップ回転角の増加に対するスロットル開度の増加割合を、スロットルグリップの低開度領域では低く抑え、高開度領域では高くするスロットルグリップ構造が開示されている。
【０００３】
一方、電動モータで走行する電動車両では、スロットルグリップをキャブレタのスロットルスプリングで閉方向へ戻すことができない。このため、運転者がスロットルグリップから手を放すとスロットルグリップが全閉方向へ戻されるように、スロットルグリップを閉方向へ常時付勢するリターンスプリングを内蔵したスロットルグリップ構造が、実用新案登録公報第２５５４８０８号に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようなリターンスプリング内蔵型のスロットルグリップ構造を、キャブレタのスロットルスプリングでスロットルグリップを閉方向へ戻す車両に適用すると、スロットルグリップを回動させるために必要な回転モーメント（以下、グリップ荷重と表現する）が、リターンスプリングおよびスロットルスプリングの合力となり、グリップ荷重がグリップ回転角の増加と共に増加する。このため、スロットルグリップの回転角増加行程の後半（高開度時）では、グリップ荷重が大きくなり過ぎてしまう場合があった。
【０００５】
なお、上記した課題はリターンスプリングの力を小さくすれば見かけ上は解決できるが、力が小さくなるとスロットルグリップの全回転角において弾性力が均一に低下してしまうので、特に低開度状態にあるスロットルグリップを全閉方向へ確実に弾発させることが難しくなる。
【０００６】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、スロットルグリップの回転角増加行程の後半においても、良好なグリップ操作感を得られるスロットルグリップ構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、ハンドルパイプに回転自在に挿貫された筒状部の円周に沿って環状のケーブル巻取部が立設されたスロットルグリップと、前記ケーブル巻取部に一端が係止され、スロットルグリップの回動操作に応じて前記ケーブル巻取部に巻き取られるスロットルワイヤとを設け、前記スロットルグリップ回転角の増加に対する前記ケーブル巻取部によるスロットルワイヤの巻取量の増加割合が、スロットルグリップの回転角増加行程の後半において減少するようにした。
【０００８】
上記した構成によれば、グリップ回転角の増加に対するグリップ荷重の増加割合が、スロットルグリップの回転角増加行程の後半において減少するので、スロットルグリップの全閉およびその近傍における閉方向への弾発力を確保しながら、スロットルグリップの回転角増加行程の後半におけるグリップ荷重の上昇を抑制することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態であるエンジン停止始動制御装置が搭載されるスクータ型自動二輪車１の全体側面図である。
【００１０】
車体前部２と車体後部３とは低いフロア部４を介して連結されており、車体の骨格をなす車体フレームは、概ねダウンチューブ６とメインパイプ７とから構成される。燃料タンクおよび収納ボックス（共に図示せず）はメインパイプ７により支持され、その上方にシート８が配置されている。
【００１１】
一方、車体前部２では、ステアリングヘッド５に軸支されて上方にハンドル１１が設けられ、下方にフロントフォーク１２が延び、その下端に前輪１３が軸支されている。ハンドル１１の上部は計器板を兼ねたハンドルカバー３３で覆われている。メインパイプ７の立ち上がり部下端にはブラケット１５が突設され、このブラケット１５には、リンク部材１６を介してスイングユニット１７が揺動自在に連結支持されている。
【００１２】
スイングユニット１７には、その前部に単気筒の２ストローク内燃機関２００が搭載されている。この内燃機関２００から後方にかけてベルト式無段変速機３５が構成され、その後部に遠心クラッチを介して設けられた減速機構３８に後輪２１が軸支されている。この減速機構３８の上端と前記メインパイプ７の上部屈曲部との間にはリヤクッション２２が介装されている。スイングユニット１７の上部には、内燃機関２００のシリンダヘッドの上部から延出した吸気管２３に接続された気化器２４および同気化器２４に連結されるエアクリーナ２５が配設されている。なお、気化器２４は、本願発明におけるエンジンの吸気を制御するスロットルバルブ（以下、単にスロットルと示すこともある）に対応した部材を示すものである。
【００１３】
ユニットスイングケース３１の下部に突設されたハンガーブラケット１８には、メインスタンド２６が枢着されており、ベルト式無段変速機３５の伝動ケースカバー３６から突出したキック軸２７にキックアーム２８の基端が固着され、キックアーム２８の先端にキックペダル２９が設けられている。
【００１４】
図２は、前記自動二輪車１の計器盤回りの平面図であり、ハンドルカバー３３の計器盤９０内には、スピードメータ９１と共にスタンバイインジケータ５６およびバッテリインジケータ７６が設けられている。このスタンバイインジケータ５６は、後に詳述するように、エンジンの停止始動制御中におけるエンジン停止時に点滅し、スロットルを開ければ直ちにエンジンが始動されて発進し得る状態にあることを運転者に警告する。バッテリインジケータ７６は、バッテリ電圧が低下すると点灯してバッテリの充電不足を運転者に警告する。
【００１５】
ハンドルカバー３３には、アイドリングを許可または制限するためのアイドルスイッチ５３およびスタータモータを起動するためのスタータスイッチ５８が設けられている。ハンドル１１の右端部には、スロットルグリップ９２およびブレーキレバー９３が設けられている。なお、左右のスロットルグリップの付根部分等には、従来の二輪車と同様にホーンスイッチやウインカスイッチを備えているが、ここでは図示を省略する。
【００１６】
図３は、図１に破線丸印で示した、シート８前部のヒンジ部分の構造を模式的に示した図である。本実施形態では、シート８の裏面前方にはヒンジ部材８１が固定されている。このヒンジ部材８１には、垂直方向に沿って長手状の開口８２が形成され、車両本体側に固定されたヒンジ軸８５が当該長手状開口８２を貫通し、シート８は当該ヒンジ軸８５を中心に揺動自在かつ上下動自在に軸支される。前記ヒンジ部材８１の裏面と対向する車両本体側には、押子８３ａを弾発するコイルスプリング８３および着座スイッチ５４が設けられている。
【００１７】
このような構成において、運転者がシート８に着席していない非着座状態では、同図(a) に示したように、ヒンジ軸８５が長手状開口８２の下側端部に当接するまで、シート８がコイルスプリング８３によって押し上げられるので、着座スイッチ５４はオフ状態となる。
【００１８】
これに対して、運転者がシート８に着席する着座状態では、同図(b) に示したように、シート８がコイルスプリング８３の弾性力に抗して押し下げられるので、着座スイッチ５４はオン状態となる。したがって、着座スイッチ５４の状態を監視すれば、運転者が着座しているか否かを認識することができる。また、本実施形態ではシート８の前側に着座スイッチ５４を設けたので、運転者が小柄であっても着座しているか否か確実に検知することができる。
【００１９】
図４は、本発明の一実施形態であるスロットルグリップ９２のハンドルパイプ１８１に沿った断面図であり、図５は、図４のＡ−Ａ線に沿った拡大断面図であり、図６、７は、いずれも図４のＢ−Ｂ線に沿った拡大断面図であり、図８は、リターンスプリングの仮組み付け方法を示した斜視図である。
【００２０】
ハンドルパイプ１８１の端部にはグリップパイプ１８２が回動自在に挿貫され、グリップパイプ１８２の周囲はグリップカバー１８３で覆われている。グリップパイプ１８２の開口端側から予定の距離だけ内方向へ離間された位置には、その円周に沿ってケーブル巻取部１８２ａが一体に立設され、ケーブル巻取部１８２ａにはスロットルワイヤ１８５の一端１８５ａが係止されている。
【００２１】
グリップパイプ１８２の前記ケーブル巻取部１８２ａよりも開口端側には、図５に示したように、前記グリップパイプ１８２の表面を予定の間隙を保って円周方向に予定角度θ1 だけ覆うように、前記予定角度θ1 の幅で外筒片１８２ｂが一体に、前記ケーブル巻取部１８２ａから開口端方向へ延設されている。
【００２２】
前記外筒片１８２ｂの表面の一部には、スロットルグリップ９２の全閉状態で、後述するスロットルスイッチ５２の可動部分を押し込んで接点を開または閉させるスイッチ押部１８２ｄが一体に立設されている。
【００２３】
前記グリップパイプ１８２と前記外筒片１８２ｂとの間にはネジリコイル状のリターンスプリング１８４が挿貫され、前記グリップパイプ１８２の開口端側およびケーブル巻取部１８２ａを覆うように、一対の上部ハウジング１８６および下部ハウジング１８７がハンドルパイプ１８１に対して固定されている。
【００２４】
前記リターンスプリング１８４は、その弾性力によってスロットルグリップ９２がアクセル閉方向へ常時付勢されるように、その一端１８４ａおよび他端１８４ｂを、それぞれ前記外筒片１８２ｂの円周方向に関する一端１８２ｉおよび下部ハウジング１８７の段差部上面１８７ｂに開孔された係止孔１８７ａに係止されている。運転者がリターンスプリング１８４の弾性力に抗してスロットルグリップ９２を開方向へ捻ると、スロットルワイヤ１８５がケーブル巻取部１８２ａの周囲に巻き込まれてスロットル（図示せず）が開く。
【００２５】
前記ケーブル巻取部１８２ａは、図６、７に示したように、前記スロットルワイヤ１８５の巻取量がスロットルグリップ９２の回転角増加行程の後半において減少するように、スロットルグリップ９２の回転中心Ｐに対して偏心している。具体的には、スロットルグリップ９２の巻取半径Ｒが、図７に示した回転角増加行程の後半（巻取半径Ｒ1 ）では、図６に示した回転角増加行程の前半（巻取半径Ｒ2 ）よりも短くなるように偏心されている。
【００２６】
図１５は、グリップ回転角とグリップ荷重との関係を、本実施形態のようにケーブル巻取部１８２ａが回転中心Ｐに対して偏心している場合（直線Ａ）と、従来のように偏心していない場合（直線Ｂ）とを比較して示した図である。
【００２７】
従来技術では、グリップ回転角が３／４を超えるとグリップ荷重が適正上限値を超えてしまうのに対して、本実施形態では、グリップ回転角に対するグリップ荷重の増加割合が低下するので、グリップ回転角が全開状態になってもグリップ荷重を適正上限値以下に抑えることができる。
【００２８】
なお、上記したようにケーブル巻取部１８２ａを偏心させることによる効果は、スロットルグリップ９２が前記リターンスプリング８４を内蔵している場合のみならず、リターンスプリング１８４を内蔵していない構造であっても、ニードルバルブを閉止するスロットルスプリング（共に図示せず）の弾性力が強いためにグリップ荷重が適正上限値を超えてしまうような場合にも同様に発揮される。
【００２９】
図５に示したように、前記下部ハウジング１８７には、前記外筒片１８２ｂの表面に立設されたスイッチ押部１８２ｄに押されて接点を開閉するスロットルスイッチ５２が設けられている。前記スロットルスイッチ５２は、スロットルが実際に開き始める前の遊び範囲の角度θ2 内で接点が開閉されるように構成されている。このような構成によれば、スロットルを開くことなくスロットルスイッチ５２のみを開閉させることができる。
【００３０】
後に詳述するように、本実施形態ではスロットルグリップ９２が開方向へ操作されてスロットルスイッチ５２の接点が開または閉されるとエンジンが自動的に始動されるので、停車時に角度θ2 の範囲内でスロットルグリップ９２を捻ってスロットルスイッチ５２の接点を開または閉させれば、発進を伴わないエンジン始動が可能になり、エンジンをアイドリング状態に保つことが可能になる。
【００３１】
また、遊び角度範囲が終了して実際にスロットルが開き始める角度（＞θ2 ）へ突入する際は、スロットルスプリング（図示せず）の弾性力が新たに付加され、それ以上の回動操作には更なる力が必要となる。このため、運転者の積極的な意思がない限り前記遊び角度範囲を超えてグリップが回動されてしまうことがなく、発進を伴わないエンジン始動やアイドリング状態での待機が容易になる。
【００３２】
なお、本実施形態では前記リターンスプリング１８４の組み付けを容易なものとするために、図８に示したように、グリップパイプ１８２と前記外筒片１８２ｂとの間にリターンスプリング１８４を挿貫した後、その一端１８４ａを外筒片１８２ｂの円周方向に関する一端１８２ｉに係止させる。その後、リターンスプリング１８４の他端１８４ｂを図８の実線位置から巻き上げて初期荷重を加え、破線位置において外筒片１８２ｂの他端１８２ｊに係止させ、図９に示したように、グリップパイプ１８２をハンドルパイプ１８１へ挿貫する。
【００３３】
次いで、前記グリップパイプ１８２の開口端側およびケーブル巻取部１８２ａを覆うように前記上部ハウジング１８６および下部ハウジング１８７を組み付ける際、図１６に示したように、下部ハウジング１８７に設けた係止孔１８７ａに前記リターンスプリング１８４の他端１８４ｂを浅く挿入して係合させながら、グリップパイプ１８２を開方向へ若干捻ってスイッチ押部１８２ｄを矢印方向へ、図１７に示した位置までリターンスプリング１８４の弾性力に抗して移動させる。すると、それまで下部ハウジング１８７の段差部上面１８７ｂに突き当っていた前記スイッチ押部１８２ｄを矢印方向へ押し下げることが可能になるので、図５に示したように、グリップパイプ１８２の開口端側を下部ハウジング１８７内に収容することができ、このとき、リターンスプリング１８４の他端１８４ｂが前記係止孔１８７ａに深く挿入される。
【００３４】
その後は、リターンスプリング１８４によるスロットルグリップ９２の閉方向への弾発が前記スイッチ押部１８２ｄと段差部上面１８７ｂの端部との当接により阻止されるので、リターンスプリング１８４の他端１８４ｂは前記外筒片１８２ｂの他端１８５ｊによる係止状態を解除され、下部ハウジング１８７の係止孔１８７ａによってのみ新たに係止されることになる。
【００３５】
このように、本実施形態ではリターンスプリング１８４をハンドルパイプ１８１へ直接挿貫することなく、グリップパイプ１８２をガイドとして挿貫することができるので、その組み付け性が各段に向上する。
【００３６】
さらに、本実施形態によれば組み付け前にリターンスプリング１８４をグリップパイプ１８２の端部に挿貫し、その一端および他端を外筒片１８２ｂに係止させさえすれば、リターンスプリング１８４の他端１８４ｂを、これに触れることなく組み付け過程においてハウジング１８７に係止させることができる。したがって、リターンスプリング１８４の両端を外筒片１８２ｂの円周方向の両端部に係止する際に予め初期加重を加えておけば、組み付け時には作業者がリターンスプリング１８４に初期加重を加える必要がなくなって組み付け性が向上する。
【００３７】
図１０は、図１における内燃機関２００をＩＩ−ＩＩ線に沿って裁断した断面図である。内燃機関２００は、左右水平方向に指向したクランク軸２０１を回転自在に支持する左右のクランクケース２０２Ｌ、２０２Ｒを合体したクランクケース２０２に、シリンダブロック２０３およびシリンダヘッド２０４が順次組合わされ、シリンダブロック２０３には、図示しない排気通路のほかシリンダボアに開口する掃気ポートから掃気通路２０５が形成されてクランクケース２０２のクランク室と連通している。
【００３８】
シリンダヘッド２０４には、点火プラグ２０６が燃焼室に向け嵌着され、この点火プラグ２０６の露出部を除き、シリンダヘッド２０４およびシリンダブロック２０３はファンシェラウド２０７で覆われる。左クランクケース２０２Ｌは、ベルト式無段変速室ケースを兼ねており、左クランクケース２０２Ｌを貫通して延びたクランク軸２０１にはベルト駆動プーリ２１０が共に回転可能に設けられている。
【００３９】
ベルト駆動プーリ２１０は、固定側プーリ半体２１０Ｌと可動側プーリ半体２１０Ｒとからなり、固定側プーリ半体２１０Ｌはクランク軸２０１の左端部にボス２１１を介して固着され、その右側に可動側プーリ半体２１０Ｒがクランク軸２０１にスプライン嵌合され、固定側プーリ半体２１０Ｌに接近・離反することができる。両プーリ半体２１０Ｌ、２１０Ｒ間にはＶベルト２１２が挟まれて巻き掛けられる。
【００４０】
可動側プーリ半体２１０Ｒの右側ではカムプレート２１５がクランク軸２０１に固着されており、その外周端に設けたスライドピース２１５ａが、可動側プーリ半体２１０Ｒの外周端で軸方向に形成したカムプレート摺動ボス部２１０Ｒａに摺動自在に係合している。可動側プーリ半体２１０Ｒのカムプレート２１５側側面は、カムプレート２１５側に向けてテーパしており、同テーパ面内側にカムプレート２１５に挟まれてドライウェイトローラ２１６が収容されている。
【００４１】
したがって、クランク軸２０１の回転速度が増加すると、可動側プーリ半体２１０Ｒとカムプレート２１５間にあって共に回転するドライウェイトローラ２１６が、遠心力により遠心方向に移動し、可動側プーリ半体２１０Ｒは同ドライウェイトローラ２１６に押圧されて左方に移動して固定側プーリ半体２１０Ｌに接近し、両プーリ半体２１０Ｌ、２１０Ｒ間に挟まれたＶベルト２１２を遠心方向に移動させ巻き掛け径を大きくするように構成されている。かかるベルト駆動プーリ２１０に対応して、後方の図示しないベルト被動プーリにＶベルト２１２が巻き掛けられて、動力が自動調整されて後方の減速機構等に遠心クラッチを介して伝達され、後輪を駆動する。
【００４２】
かかるベルト式無段変速機室を左側から覆う伝動ケースカバー２２０は、前方のベルト駆動プーリ２１０から後方に延出して覆っており、前寄りに前記キック軸２７が回動自在に貫通支持されており、同キック軸２７の内側端部には駆動ヘリカルギヤ２２２が嵌着され、リターンスプリング２２３により付勢されている。そして伝動ケースカバー２２０の前部内面には、クランク軸２０１と同軸に摺動軸２２４が回転かつ軸方向の摺動可能に支持されており、同摺動軸２２４には被動ヘリカルギヤ２２５が形成されて前記駆動ヘリカルギヤ２２２と噛合すると共に、右端にはラチェットホイール２２６が固着され、全体がフリクションスプリング２２７により左方に付勢されている。
【００４３】
一方、クランク軸２０１側のボス２１１には、ラチェットホイール２２６に対向してラチェットが形成されており、両者は摺動軸２２４の摺動で接離可能である。したがって、前記キックペダル２９が踏み込まれ、キック軸２７がリターンスプリング２２３に抗して回転すると、キック軸２７と一体に駆動ヘリカルギヤ２２２が回転して、これと噛合する被動ヘリカルギヤ２２５が摺動軸２２４と一体に回転しながらフリクションスプリング２２７に抗して右方に摺動して、ラチェットホイール２２６がボス２１１のラチェットと噛み合ってクランク軸２０１を強制的に回転させ内燃機関２００を始動することができる。
【００４４】
一方、右クランクケース２０２Ｒは、クランク軸２０１を回転自在に支持する主軸受２０９の右側に略円筒状をなして延出しており、その中心軸にクランク軸２０１が突出している。この右クランクケース２０２Ｒの円筒内には、スタータモータとＡＣジェネレータとを組み合わせた始動兼発電装置２５０が配設されている。
【００４５】
クランク軸２０１の先端テーパ部にはインナーロータ（回転内磁型ロータ）２５１が欺台され、ナット２５３で固着されて一体に回転する。インナーロータ２５１の外周面には６か所の断面円弧状溝が形成され、各溝にネオジューム鉄ボロン製のマグネット２７１が嵌着されている。
【００４６】
インナーロータ２５１の外周囲に配設されるアウターステータ２７０は、その外周縁部をクランクケース２０２の円筒壁２０２ａにボルト２７９により螺着されて支持される。アウターステータ２７０のステータコアは、薄鋼板を積層してなり、外周縁の円環状部分から中心方向に延出した複数のヨークに発電コイル２７２と始動コイル２７３が巻回されている。この発電コイル２７２と始動コイル２７３とは、クランク軸方向の内側に偏らせてヨークに巻き付けており、軸方向外側への突出量を小さくしている。
【００４７】
一方、クランクケース２０２の円筒壁２０２ａ内を軸方向内側へ外側に比べ大きく突出した発電コイル２７２と始動コイル２７３とは、環状をなしてその内側に内空間を形成しており、同内空間に整流ブラシ機構２６３が構成されている。同内空間においてクランク軸２０１に貫通されたブラシホルダ２６２は、クランク軸２０１に対して周方向の相対的な回転を禁止し軸方向の摺動のみを許して嵌合されており、インナーロータ２５１との間にスプリング２７４が介装されてブラシホルダ２６２は軸方向内側へ付勢されている。
【００４８】
ブラシホルダ２６２の内側面には、複数の所定箇所にブラシ２６１がスプリングに付勢されて突出している。このブラシホルダ２６２の内側面に対向して整流子ホルダ２６５が、中央をクランク軸２０１に貫通されて外周縁を前記軸方向内側へ大きく突出した発電コイル２７２と始動コイル２７３の部分に固定支持されている。
【００４９】
整流子ホルダ２６５のブラシホルダ２６２に対向する面の所定箇所に整流子片２６７が同心円状に配設されている。固定された整流子ホルダ２６５に対してクランク軸２０１と共に回転するブラシホルダ２６２が離接し、接近したときはブラシ２６１が所要の整流子片２６７に接触する。
【００５０】
ー方、インナーロータ２５１のクランク軸方向外側は、クランク軸２０１の先端に螺合されたナット２５３の周囲を覆う内円筒部２３１と、その外側を覆う同心の外円筒部２３２とが軸方向外方に延出しており、ここにガバナー機構２３０が構成される。すなわち、外円筒部２３２は、内周面にテーパが形成されてガバナーアウタを構成しており、内円筒部２３１の外周に軸方向に摺動自在にガバナーインナ２３３が嵌合され、ガバナーインナ２３３と外円筒部２３２との間にガバナーウエイトであるボール２３４が介装されている。
【００５１】
このガバナー機構２３０の軸方向に摺動するガバナーインナ２３３に一端を固着された連結軸２３５がインナーロータ２５１をクランク軸２０１と平行に貫通し、先端をブラシホルダ２６２に嵌着している。連結軸２３５は、ガバナーインナ２３３とブラシホルダ２６２とを連結して互いに一体としてクランク軸方向に移動できるようにしている。
【００５２】
クランク軸２０１が停止しているときは、ブラシホルダ２６２がスプリング２２３の付勢力により軸方向内方に移動していてブラシ２６１が整流子片２６７に接触する。したがって、バッテリから電流が供給されるとブラシ２６１と整流子片２６７との接触を経て始動コイル２７３に流れインナーロータ２５１に回転トルクを生じ、クランク軸２０１を回転させて内燃機関２００を始動させることができる。
【００５３】
そして、機関回転数が上がると遠心力によりボール２３４が外円筒部２３２のテーパ内面を外周方向に移動することでガバナーインナ２３３を軸方向外方へ摺動させ、連結軸２３５を介して一体にブラシホルダ２６２も軸方向外方に移動し、所定回転数を越えるとブラシ２６１が整流子片２６７から自動的に離れ、以後は発電コイル２７２によりバッテリへの充電がなされる。
【００５４】
上記ガバナー機構２３０を構成する外円筒部２３２の端縁部にクランク角検出用の円環板状のロータ２４０が、その内周縁を嵌着して一体に設けられており、ロータ２４０の外周縁に近接してパルサー２４１が所定位置に配設されている。クランク軸２０１とインナーロータ２５１を介して一体に回転するロータ２４０の外周縁に形成された刻みをパルサ２４１が検出してクランク角を判断する。円環板状のロータ２４０は、アウターステータ２７０の発電コイル２７２および始動コイル２７３を外側から覆っている。そして、ロータ４０の軸方向外側に内燃機関強制空冷用のファン部材２８０が一体に設けられている。
【００５５】
ファン部材２８０は、その中央円錐部２８０ａの裾部分をボルト２４６によりインナーロータ２５１の外円筒部２３２に固着されており、その外周に設けられたファン２８０ｂはロータ２４０より外側方に立設するような構造となっている。ファン部材２８０はファンカバー２８１で覆われている。
【００５６】
本実施形態に係る車両用始動兼発電装置は以上のように構成され、インナーロータ２５１の軸方向内側に整流ブラシ機構２６３を配設し、軸方向外側には整流ブラシ機構２６３と切り離してガバナー機構２３０を配設したので、クランク軸外方向への膨出量が小さく抑えられる。
【００５７】
また、アウターステータ２７０のステータコアのヨークに巻回される発電コイル２７２および始動コイル２７３の巻回状態が軸方向内側に偏って外側への突出量を小さくしているので、その外側のロータ２４０やファン部材２８０を軸方向外側に位置させずにすみ、クランク軸外方向への膨出量をより一層小さく抑えることができる。
【００５８】
ファン２８０ｂの回転によりファンカバー２８１の外気吸入口２８１ａから導入された外気は、中央円錐部２８０ａに沿って外周に広がるが、ロータ２４０が導入空気を遮断して車両用始動兼発電装置２５０側への侵入を防止しているので、車両用始動兼発電装置よりさらに奥側（軸方向内側）にある整流ブラシ機構２６３には外気が侵入しにくく、したがって外気に含まれる塵埃の影響を整流ブラシ機構２６３が受けることを防止している。
【００５９】
図１１は、上記したようにクランク軸２０１を直接回転させる始動兼発電装置２５０を備えた内燃機関２００における始動停止制御システムの全体構成を示したブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【００６０】
本実施形態のエンジン停止始動システムは、アイドリングが制限される動作モードと許可される動作モードとを備えている。さらに具体的にいえば、車両を停止させるとエンジンが自動停止し、停止状態でアクセルが操作されるとエンジンを自動的に再始動して車両を発進させる“停止発進モード（アイドリング制限モード）”と、エンジン始動時の暖気運転等を目的としてアイドリングを許可する“始動モード（アイドリング許可モード）”とを備えている。
【００６１】
エンジン２００のクランク軸２０１には、これと同軸状に始動兼発電装置２５０が連結されている。始動兼発電装置２５０は、スタータモータ部７１とＡＣジェネレータ部７２とによって構成され、ＡＣジェネレータ部７２による発電電力は、レギュレータ・レクティファイア６７を介してバッテリ６８に充電される。前記バッテリ６８は、スタータリレー６２が導通されるとスタータモータ部７１へ駆動電流を供給すると共に、メインスイッチ７３を介して各種の一般電装品７４および主制御部６０等に負荷電流を供給する。
【００６２】
前記主制御装置６０には、エンジン回転数Ｎｅを検知するＮｅセンサ５１と、グリップ回転角が予定開度を越えると接点を閉じるスロットルスイッチ５２と、エンジン２００のアイドリングを許可または制限するアイドルスイッチ５３と、運転者が運転席に着座すると接点を閉じる着座スイッチ５４と、車速を検知する車速センサ５５と、後述する停止発進モードでの停車中に点滅するスタンバイインジケータ５６と、前照灯６９を点灯／消灯させるための前照灯スイッチ５７と、始動兼発電装置２５０のスタータモータ７１を駆動してエンジン２００を始動するためのスタータスイッチ５８と、ブレーキ操作に応答して接点を閉じるストップスイッチ５９と、バッテリ６８の電圧が予定値（例えば、１０Ｖ）以下になると点灯して充電不足を運転者に警告するバッテリインジケータ７６とが接続されている。
【００６３】
さらに、前記主制御装置６０には、点火プラグ２０６を点火させる点火制御装置（イグニッションコイルを含む）６１と、前記スタータモータ７１に電力を供給するスタータリレー６２の制御端子と、前記前照灯６９に電力を供給する前照灯リレー６３の制御端子と、キャブレタ６６に装着されたバイスタータ６５に電力を供給するバイスタータリレー６４の制御端子と、運転者がメインスイッチ７３を遮断せずに車両から離れたり、前記前照灯６９が自動消灯される前に警報音を発生して注意を促すブザー７５とが接続されている。
【００６４】
図１２は、前記主制御装置６０の構成を具体的に示したブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。なお、図１３には主制御装置６０の主要動作を一覧表として示している。
【００６５】
動作モード切換部３００は、当該エンジン停止始動制御装置の動作モードを、アイドルスイッチ５３の状態および車両の状態に応じて、アイドリングを許可する前記“始動モード”およびアイドリングを制限する前記“停止発進モード”のいずれかに切り換える。
【００６６】
この動作モード切換部３００では、前記アイドルスイッチ５３の状態信号が動作モード信号出力部３０１およびインバータ３０２に入力される。アイドルスイッチ５３の状態信号は、オフ状態（アイドリング制限）では“Ｌ”レベル、オン状態（アイドリング許可）では“Ｈ”レベルを示す。インバータ３０２は、アイドルスイッチ５３の状態信号を反転して出力する。
【００６７】
車速継続判定部３０３はタイマ３０３ａを備え、予定速度以上の車速が予定時間以上にわたって検知されると“Ｈ”レベルの信号を出力する。ＡＮＤ回路３０４は、前記判定部３０３の出力信号とインバータ３０２の出力信号との論理積を動作モード信号出力部３０１へ出力する。
【００６８】
前記動作モード信号出力部３０１は、前記メインスイッチ７３がオンにされたときに前記アイドルスイッチ５３の状態信号が“Ｈ”レベル（アイドリング許可）であると、アイドリングが許可される“始動モード”を起動する。さらに、この“始動モード”時にＡＮＤ回路３０４の出力が“Ｈ”レベルになる、すなわちアイドルスイッチ５３がオフにされて予定速度以上の車速が予定時間以上にわたって検知されると、動作モードを前記“始動モード”から、アイドリングが制限される“停止発進モード”へ移行する。さらに、この“停止発進モード”においてアイドルスイッチ５３が再びオンにされると、動作モードを“停止発進モード”から“始動モード”へ移行する。この動作モード信号出力部３０１から出力される動作モード信号Ｓ₃₀₁は、“始動モード”中は“Ｌ”レベル、“停止発進モード”中は“Ｈ”レベルとなる。
【００６９】
スタータリレー制御部４００は、動作モードに応じて、所定の条件下で前記スタータリレー６２を手動または自動的に起動する。このスタータリレー制御部４００では、前記Ｎｅセンサ５１の検知信号がアイドリング以下判定部４０１へ供給される。判定部４０１は、エンジン回転数が所定のアイドリング回転数（例えば、８００ｒｐｍ）以下であると“Ｈ”レベルの信号を出力する。ＡＮＤ回路４０２は、前記判定部４０１の出力信号と、前記ストップスイッチ５９の状態信号と、前記スタータスイッチ５８の状態信号との論理積を出力する。ＡＮＤ回路４０３は、前記ＡＮＤ回路４０２の出力信号と前記動作モード信号Ｓ₃₀₁の反転信号との論理積を出力する。
【００７０】
ＡＮＤ回路４０４は、前記アイドリング以下判定部４０１の出力信号と、前記スロットルスイッチ５２の状態信号と、前記着座スイッチ５４の状態信号との論理積を出力する。ＡＮＤ回路４０５は、前記ＡＮＤ回路４０４の出力信号と前記動作モード信号Ｓ₃₀₁との論理積を出力する。ＯＲ回路４０６は、前記各ＡＮＤ回路４０３、４０５の論理和をスタータリレー６２へ出力する。
【００７１】
このような構成において、“始動モード”中は動作モード信号Ｓ₃₀₁が“Ｌ”レベルなのでＡＮＤ回路４０３がイネーブル状態となる。したがって、エンジン回転数がアイドリング以下であり、かつストップスイッチ５９がオン状態（ブレーキ操作中）のときにスタータスイッチ５８が運転者によりオンされると、スタータリレー６２が導通してスタータモータ７１が起動される。
【００７２】
これとは逆に、“停止発進モード”中はＡＮＤ回路４０５がイネーブル状態となる。したがって、エンジン回転数がアイドリング以下であり、着座スイッチがオン状態（運転者が運転席に着座中）でスロットルが開かれると、スタータリレー６２が導通してスタータモータ７１が起動される。
【００７３】
バイスタータ制御部５００では、Ｎｅセンサ５１からの出力信号がＮｅ判定部５０１に入力される。このＮｅ判定部５０１は、エンジン回転数が予定値以上であると“Ｈ”レベルの信号を出力してバイスタータリレー６４を閉じる。このような構成によれば、いずれの動作モードにおいても、エンジン回転数が予定値以上であれば燃料を濃くすることができる。
【００７４】
インジケータ制御部６００では、Ｎｅセンサ５１からの出力信号がＮｅ判定部６０１に入力される。このＮｅ判定部６０１は、エンジン回転数が予定値以下であると“Ｈ”レベルの信号を出力する。ＡＮＤ回路６０２は、前記着座スイッチ５４の状態信号と前記Ｎｅ判定部６０１の出力信号との論理積を出力する。ＡＮＤ回路６０３は、前記ＡＮＤ回路６０２の出力信号と前記動作モード信号Ｓ₃₀₁との論理積をスタンバイインジケータ５６に出力する。スタンバイインジケータ５６は、入力信号が“Ｌ”レベルであると消灯し、“Ｈ”レベルであると点滅する。
【００７５】
すなわち、スタンバイインジケータ５６は“停止発進モード”中の停車時に点滅するので、運転者はスタンバイインジケータ５６が点滅していれば、エンジンが停止していてもアクセルを開きさえすれば直ちに発進できることを認識することができる。
【００７６】
点火制御部７００は、各動作モードごとに、所定の条件下で前記点火制御装置６１による点火動作を許可または禁止する。この点火制御部７００では、車速センサ５５の検知信号が走行判定部７０１に入力される。前記走行判定部７０１は、検知信号に基づいて車両が走行状態にあると判断されると“Ｈ”レベルの信号を出力する。ＯＲ回路７０２は、前記走行判定部７０１の出力信号と前記スロットルスイッチ５２の状態信号との論理和を出力する。ＯＲ回路７０３は、前記ＯＲ回路７０２の出力信号と前記動作モード信号Ｓ₃₀₁の反転信号との論理和を点火制御装置６１へ出力する。点火制御装置６１は、入力信号が“Ｈ”レベルであれば所定のタイミングごとに点火動作を実行し、“Ｌ”レベルであれば点火動作を中止する。
【００７７】
このような構成によれば、始動モードでは動作モード信号Ｓ₃₀₁の反転信号が“Ｈ”レベルなので、ＯＲ回路７０３からは常に“Ｈ”レベルの信号が出力される。したがって、“始動モード”では点火制御装置６１が常に点火動作を実行する。これに対して、停止発進モードでは、車両走行中であるか、あるいはスロットルが開かれていることを条件に点火動作が実行される。これとは逆に、停止状態であり、かつスロットルが閉じていれば点火動作が禁止される。
【００７８】
前照灯／ブザー制御部８００では、動作モードごとに、車両の走行状態や運転者の着座状態に応じて前照灯を自動的に点灯または消灯すると共に、運転者に種々の注意を促すための警告を、ブザー音として発する。
【００７９】
非着座継続判定部８０１には着座スイッチ５４の状態信号が入力される。非着座継続判定部８０１は運転者の非着座時間を計時する２つのタイマ８０１１、８０１２を備え、各タイマ８０１１、８０１２がタイムアウトすると、それぞれ“Ｈ”レベルの信号Ｓ₈₀₁₁、Ｓ₈₀₁₂を出力する。なお、本実施形態では各タイマ８０１１、８０１２が、それぞれ３秒および１秒でタイムアウトする。
【００８０】
非点火継続判定部８０２は、エンジンの非点火時間を計時する２つのタイマ８０２１、８０２２を備え、非点火状態では直ちに“Ｈ”レベルの信号Ｓ₈₀₂₃を出力すると共に、各タイマ８０２１、８０２２がタイムアウトすると、それぞれ“Ｈ”レベルの信号Ｓ₈₀₂₁、Ｓ₈₀₂₂を出力する。なお、本実施形態では各タイマ８０２１、８０２２が、それぞれ３．５分および３分でタイムアウトする。
【００８１】
ＡＮＤ回路８１２は、前記非着座継続判定部８０１の出力信号Ｓ₈₀₁₁と非点火継続判定部８０２の出力信号Ｓ₈₀₂₃との論理積を出力する。ＯＲ回路８０４は、前記非点火継続判定部８０２の出力信号Ｓ₈₀₂₁と前記ＡＮＤ回路８１２の出力信号との論理和を出力する。ＡＮＤ回路８０５は、前記ＯＲ回路８０４の出力信号と動作モード信号Ｓ₃₀₁との論理積をフリップフロップ８１０のリセット端子Ｒに出力する。
【００８２】
ＡＮＤ回路８０７は、スロットルスイッチ５２の状態信号と動作モード信号Ｓ₃₀₁との論理積を出力する。Ｎｅ判定部８０６にはＮｅセンサ５１の出力信号が入力され、エンジン回転数が予定値以下であると“Ｈ”レベルの信号を出力する。ＡＮＤ回路８０８は、前記Ｎｅ判定部８０６の出力信号と動作モード信号Ｓ₃₀₁の反転信号との論理積を出力する。ＯＲ回路８０９は、各ＡＮＤ回路８０７、８０８の論理和をフリップフロップ８１０のセット端子Ｓに出力する。ＡＮＤ回路８１１は、フリップフロップ８１０のＱ出力と前照灯スイッチ５７の状態信号との論理積８１１を前照灯リレー６３の制御端子へ出力する。前照灯リレー６３は、“Ｈ”レベルの信号が入力されると前記前照灯６９を点灯し、“Ｌ”レベルの信号が入力されると消灯する。
【００８３】
このような構成によれば、始動モードでは動作モード信号Ｓ₃₀₁の反転信号が“Ｈ”レベルなのでＡＮＤ回路８０８がイネーブル状態となる。したがって、エンジンが予定回転数以上であれば、フリップフロップ８１０がセットされるので、前照灯スイッチ５７がオンであれば前照灯が点灯する。
【００８４】
一方、停止発進モードでは動作モード信号Ｓ₃₀₁が“Ｈ”レベルなのでＡＮＤ回路８０５、８０７がイネーブル状態となる。したがって、ＯＲ回路８０４の出力が“Ｈ”レベルであればフリップフロップ８１０がリセットされて前照灯が自動的に消灯する。
【００８５】
すなわち、停止発進モードにおける前照灯は、非点火状態がタイマ８０２１のタイムアウト時間（本実施形態では、３．５分）以上継続して出力信号Ｓ₈₀₂₁が“Ｈ”レベルになるか、あるいは非点火状態での非着座がタイマ８０１１のタイムアウト時間（本実施形態では、３秒）以上継続してＡＮＤ回路８１２の出力信号が“Ｈ”レベルになると消灯される。
【００８６】
発明者等の調査によれば、信号待ちや交差点内での右折待ちは３０秒ないし２分程度であり、この時間を超える停車は信号待ちや右折待ち以外の停車、すなわち前照灯を点灯させておく必要のない停車状態である可能性が高い。したがって、本実施形態のように、非点火状態が予定時間（例えば３．５分）を超えるまでは前照灯を点灯させておくようにすれば、信号待ちや右折待ちのための停車状態では前照灯を点灯させ続ける事ができる。また、停車時間が３．５分を超えると自動消灯するので、バッテリの無駄な電力消費を抑える事ができる。
【００８７】
さらに、停車後に運転者の非着座が検知された場合も信号待ちや右折待ち以外の停車である可能性が高い。但し、交差点での停車直後に運転者が車両を跨いだままの状態で一時的に立ち上がるような場合も経験的に多いため、非着座の検知と同時に自動消灯することは望ましくない。そこで、本実施形態では非点火状態での非着座時間を計時し、運転者が車両から離れたと推定される予定時間（本実施形態では３秒）の経過を条件に自動消灯するようにした。
【００８８】
なお、この停止発進モード中の停車状態からスロットルが開かれれば、ＡＮＤ回路８０７の出力が“Ｈ”レベルとなってフリップフロップ８１０がセットされるので、前照灯が自動的に点灯する。
【００８９】
前照灯／ブザー制御部８００のＡＮＤ回路８１３は、非着座継続判定部８０１の出力信号Ｓ₈₀₁₂、非点火継続判定部８０２の出力信号Ｓ₈₀₂₃、および動作モード信号Ｓ₃₀₁の論理積をブザー駆動部８１４へ出力する。ＡＮＤ回路８１５は、非点火継続判定部８０２の出力信号Ｓ₈₀₂₂、動作モード信号Ｓ₃₀₁、および前照灯スイッチ５７の状態信号の論理積をブザー駆動部８１４へ出力する。
【００９０】
ブザー駆動部８１４は、ＡＮＤ回路８１３の出力信号が“Ｈ”レベルになる、すなわち、停止発進モードにおいて非点火状態での非着座がタイマ８０１２のタイムアウト時間（本実施形態では１秒）以上継続すると、０．２秒間のオンと１．５秒間のオフとを繰り返すブザー駆動信号を出力する。なお、この際のブザー駆動信号は、メインスイッチ７３が遮断されるか、あるいは運転者が再び着座するまで継続して出力される。
【００９１】
一方、ＡＮＤ回路８１５の出力信号が“Ｈ”レベルになる、すなわち、停止発進モードにおいて前照灯スイッチ５７がオン状態であり、かつ非点火状態がタイマ８０２２のタイムアウト時間（本実施形態では３分）以上継続すると、前記と同じブザー駆動信号を、今度はタイマ８１４１がタイムアウトするまでの予定時間だけ出力する。このようにすれば、ブザーを停止させるための操作が不要になる。
【００９２】
本実施形態によれば、エンジンが自動停止された際に、メインスイッチが遮断されないまま１秒以上の非着座が検知されると、運転者がメインスイッチを切り忘れたまま車両から離れようとしているものと判断してブザー７５が鳴動されるので、運転者はメインスイッチの切り忘れを認知できる。
【００９３】
さらに、本実施形態によれば、前記停車時の自動消灯条件（非点火状態が３．５分以上）が成立する前（非点火状態が３分以上）にブザー７５が鳴動されるので、運転者は前照灯が自動消灯される旨を事前に認識することができ、運転者の知らない間に自動消灯されてしまうことが防止できる。
【００９４】
なお、上記した実施形態では、エンジンが自動停止された際に主電源が遮断されないまま１秒以上の非着座が検知されると、メインスイッチ７３が遮断されるか、あるいは運転者が再び乗車するまでブザーを鳴動させ続けるものとして説明したが、例えば配達業務や集金業務等に用いられる場合のように、メインスイッチ７３を遮断することなく運転者が車両から離れることを前提にしている場合には、予定時間の経過後にブザーが自動的に停止されるようにしても良い。
【００９５】
さらに、上記した実施形態では、点火オフ状態や運転者の非着座が予定時間以上継続した際に前照灯を自動的に消灯するものとして説明したが、消灯する代わりに供給電流を減じて減光したり、あるいは前照灯を消灯し、その代わりにポジションランプを点灯するようにしても良い。
【００９６】
図１４は、本発明の他の実施形態における始動停止制御システムの全体構成を示したブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。本実施形態では、ＡＣジェネレータ部７２による発電電力が、レギュレータ・レクティファイア６７を介して２つのバッテリ６８Ａ、６８Ｂに充電されるようにしている。前記バッテリ６８Ａはエンジン始動専用であり、スタータリレー６２が導通されると、スタータモータ部７１へ駆動電流を供給する。前記バッテリ６８Ｂは、メインスイッチ７３を介して各種の電装品７４および主制御部６０等に負荷電流を供給する。
【００９７】
このように、本実施形態ではバッテリ６８Ａがエンジン始動専用であり、その電力消費量は十分に小さく、常に満充電状態に維持されるので、バッテリ６８Ｂの充電量とは無関係に常に良好なエンジン始動が可能になる。
【００９８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、スロットルグリップの回転角増加行程の後半におけるグリップ荷重の上昇が抑制されるので、リターンスプリング内蔵型のスロットルグリップ構造をエンジン車両に採用しても、スロットルグリップの各回転角において良好な操作感を得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したエンジン停止始動制御システムが搭載されるスクータ型自動二輪車の全体側面図である。
【図２】スクータ型自動二輪車の計器盤回りの平面図である。
【図３】シート前部のヒンジ部分の構造を模式的に示した図である。
【図４】本発明の一実施形態であるスロットルグリップ構造の断面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線に沿った拡大断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線に沿った低アクセル開度時の拡大断面図である。
【図７】図４のＢ−Ｂ線に沿った高アクセル開度時の拡大断面図である。
【図８】リターンスプリングの仮組み付け方法を示した斜視図である。
【図９】リターンスプリングの仮組み付け状態を示した側面図である。
【図１０】図１の内燃機関をＩＩ−ＩＩ線に沿って裁断した断面図である。
【図１１】始動停止制御システムの全体構成の一例を示したブロック図である。
【図１２】主制御装置の機能を示したブロック図である。
【図１３】主制御装置の主要動作を一覧表として示した図である。
【図１４】始動停止制御システムの他の構成例を示したブロック図である。
【図１５】グリップ回転角とグリップ荷重との関係を示した図である。
【図１６】スロットルグリップの組み付け方法を示した図（その１）である。
【図１７】スロットルグリップの組み付け方法を示した図（その２）である。
【符号の説明】
２…車体前部、３…車体後部、４…フロア部、６…ダウンチューブ、７…メインパイプ、８…シート、１１…ハンドル、１２…フロントフォーク、１３…前輪、１５…ブラケット、１６…リンク部材、１７…スイングユニット、１８…ハンガーブラケット、２１…後輪、２２…リヤクッション、２３…吸気管、２４…気化器、２５…エアクリーナ、２６…メインスタンド、２７…キック軸、２８…キックアーム、２９…キックペダル、２００…内燃機関、２０１…クランク軸、２０２…クランクケース、２０３…シリンダブロック、２０４…シリンダヘッド、２０６…点火プラグ、２１０…ベルト駆動プーリ、２１１…ボス、２１２…Ｖベルト、２５０…始動兼発電装置、２５１…インナーロータ、３００…動作モード切換部、４００…スタータリレー制御部、５００…バイスタータ制御部、６００…インジケータ制御部、７００…点火制御部、８００…前照灯／ブザー制御部

Claims

ハンドルパイプに回転自在に挿貫された筒状部の円周に沿って環状のケーブル巻取部が立設されたグリップパイプを備えるスロットルグリップと、
前記ケーブル巻取部に一端を係止されて前記グリップパイプの回動操作に応じて前記ケーブル巻取部に巻き取られ、エンジンの吸気を制御するスロットルバルブを開閉するスロットルワイヤと、
前記スロットルグリップをアクセル閉方向へ付勢するネジリコイル状のリターンスプリングとを具備し、
前記グリップパイプは、
前記ハンドルパイプに挿貫される筒状部と、
前記筒状部の径外方向に当該筒状部と所定の間隙を隔てて設けられた外筒片とを備え、
前記リターンスプリングは前記間隙内に挿貫され、
前記リターンスプリングおよび前記外筒片の軸方向長さは、前記ケーブル巻取部の軸方向長さより長く設定され、
前記ケーブル巻取部は、前記スロットルグリップ回転角の増加に対する前記ケーブル巻取部によるスロットルワイヤの巻取量の増加割合が、スロットルグリップの回転角増加行程の後半において減少するように構成されていることを特徴とするスロットルグリップ構造。
前記スロットルグリップが全閉状態にあることを検出するスイッチ手段を具備し、
前記スロットルグリップが全閉かつ停車状態ではエンジンを停止させ、前記スロットルグリップが全閉以外でエンジンを始動する、ベルト式無段階変速機および遠心クラッチを搭載した車両に適用されることを特徴とする請求項１に記載のスロットルグリップ構造。