JP4476763B2 - 電気式メータ装置 - Google Patents

Description

この発明は、自動二輪車等の車両に適用される電気式メータ装置に関する。

近年、自動二輪車等の車両において、車速又はエンジン回転数をセンサにて検出し、該センサからのパルス発生周波数に基づいて、車速又はエンジン回転数表示を制御する電気式メータ装置が多く採用されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平７−２２５２４６号公報

ところで、上述のような電気式メータ装置を車速メータに適用した場合、車両発車前等、車速表示が０であるとき（車両停車時）に該車両の変速機がニュートラル状態からインギヤ状態に変化した場合には、インギヤ時の変速ショックの影響で車速センサがパルスを発生させることがあり、実際の車速が０であるにも関わらず車速表示が変化してしまうことがあった。また、例えば渋滞走行時の如く変速機がインギヤ状態であって車両が極低速で走行しているような場合に、車速メータの表示が実機に忠実に反応すると、該表示に落ち着きがないという印象を与えることがあった。
そこでこの発明は、インギヤ時の変速ショックに起因する車速表示の変化を防止すると共に、車両の極低速時における落ち着いた車速表示を可能とする電気式メータ装置を提供する。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、車両（例えば実施例の自動二輪車１）の車速をデジタル表示する車速メータ（例えば実施例の車速メータ７３）を有する電気式メータ装置（例えば実施例の電気式メータ装置１００）において、前記車両停車時にその変速機（例えば実施例の変速機３８）がニュートラル状態からインギヤ状態に変化した場合に、前記車速メータの表示を所定時間だけ「０」に維持することを特徴とする。

具体的には、請求項２に記載した発明のように、前記車両の車速を検出する車速センサ（例えば実施例の車速センサ１０２）と、前記変速機のニュートラル状態を検出するニュートラルセンサ（例えば実施例のニュートラルセンサ１０４）とを有し、前記車速センサの出力が「０」であるときにニュートラルセンサの信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化した場合に、前記車速メータの表示を所定時間だけ「０」に維持することを特徴とする。

上記構成によれば、車両停車時（換言すれば車速センサの出力が「０」であるとき）に、変速機がニュートラル状態からインギヤ状態に変化した場合（換言すればニュートラルセンサの信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化した場合）には、その変速ショックにより車速センサがパルスを発生させることがあっても、該変速ショックが収まる程度の所定時間（例えば１ｓｅｃ程度）だけ車速メータの表示を「０」に維持するよう設定することで、車両停車時におけるインギヤ時の車速表示の変化を防止することが可能となる。

ここで、請求項３に記載した発明のように、車両（例えば実施例の自動二輪車１）の車速をアナログ表示する車速メータ（例えば実施例の車速メータ１２３）を有する電気式メータ装置（例えば実施例の電気式メータ装置１１０）において、前記車両停車時にその変速機（例えば実施例の変速機３８）がニュートラル状態からインギヤ状態に変化した場合に、前記車速メータの表示を所定時間だけ「０」に維持するよう構成しても、上記請求項１に記載の発明と同様の作用効果が得られる。

請求項４に記載した発明は、前記車両の変速機（例えば実施例の変速機３８）がインギヤ状態でかつ該車両が極低速で走行している場合に、前記車速メータの表示の反応速度を遅らせることを特徴とする。
この構成によれば、車両の極低速時における落ち着いた車速表示が可能となる。

請求項１〜３に記載した発明によれば、車両停車時におけるインギヤ時の車速メータの誤表示を防止することで該車両の商品性を向上させることができる。
請求項４に記載した発明によれば、車両の極低速走行時に落ち着いた高級感を演出することで該車両の商品性をさらに向上させることができる。

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。

図１に示すように、自動二輪車（車両）１の前輪２を軸支する左右一対のフロントフォーク３はステアリングステム４を介して車体フレーム５のヘッドパイプ６に操舵可能に枢支される。ヘッドパイプ６からは左右一対のメインフレーム７が斜め下後方に延び、該メインフレーム７の中間部及び後端部にて車体中央部に配設されたエンジン１０が支持される。また、メインフレーム７の上方には燃料タンク２０が配設される。エンジン１０のクランクケース３１の後部は、変速機３８を収容するミッションケース３１ａとして構成される。なお、変速機３８は、二本のシャフトに嵌装された変速ギヤ群と、これら変速ギヤ群の内の動力伝達ギヤ対を変化させる変速機構とを有する周知の常時噛み合い式のものである（何れも不図示）。

クランクケース３１（ミッションケース３１ａ）の後端部にはピボットブラケット８が取り付けられ、該ピボットブラケット８及びクランクケース３１には、ピボット軸９を介してスイングアーム１１の基端部が揺動可能に枢支される。スイングアーム１１の後端部には後輪１２が軸支され、スイングアーム１１の基端部近傍にはリアクッション１３が配設される。リアクッション１３の上端部はスイングアーム１１に連結され、下端部はリンク機構１４を介してピボットブラケット８のピボット軸９よりも下方となる部位に連結される。後輪１２の左側にはリアスプロケット１５が取り付けられ、このリアスプロケット１５とエンジン１０の後部左側に配設されたドライブスプロケット１６とにドライブチェーン１７が掛け回されることで、エンジン１０の駆動力を後輪１２に伝達可能とされる。

メインフレーム７の後端部には、斜め上後方に延びるシートフレーム１９の前端部が接続される。このシートフレーム１９には、燃料タンク２０の後方に位置するシート２１が支持される。該シート２１は、その前半部が運転者用とされ、後半部が後部搭乗者用とされる。ピボットブラケット８の後部には運転者用のステップ２２が取り付けられ、シートフレーム１９の下部には後部搭乗者用のステップ２３が取り付けられる。また、フロントフォーク３の上端部にはハンドル２４が取り付けられる。自動二輪車１の車体前部はフロントカウル２５により覆われ、シートフレーム１９周辺はリアカウル２６により覆われる。フロントカウル２５の内側には、メータステー７０ａを介してヘッドパイプ６に支持されたメータユニット７０が配設される。

エンジン１０は、車幅方向に沿うクランク軸を有する並列四気筒エンジンであり、そのクランクケース３１の斜め上方にシリンダ部３２が立設される。シリンダ部３２の後部にはスロットルボディを含む吸気通路３３が気筒毎に接続され、これら各吸気通路３３の後部はエアクリーナケース３４に接続される。また、シリンダ部３２の前部には、各気筒に対応する排気管３５が接続される。各排気管３５はシリンダ部３２から前方に延びた後に下方に向かって湾曲してクランクケース３１下方を通過し、適宜取りまとめられて車体後部右側に配設されたサイレンサ３６に接続される。エンジン１０の前方には、該エンジン１０用のラジエータ３７が配設される。

図２は自動二輪車１に乗車した運転者から見たメータユニット７０の正面図であり、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ図２に示す正面視における向きと同一とする。
図２に示すように、メータユニット７０は、そのハウジング７１の正面視略中央に配されるタコメータ７２と、該タコメータ７２の上方に配される車速メータ７３と、該車速メータ７３の両側方にそれぞれ配される情報表示装置７４，７５と、タコメータ７２の両側にそれぞれ振り分けて配される各種のインジケータランプ７６とを備えてなる。

タコメータ７２はエンジン回転数を表示するもので、正面視略円形状の文字盤７７上で指針７８を回動させて該文字盤７７の外周部に記された目盛を指針７８で指し示すアナログ式とされる。指針７８の回動中心は文字盤７７の略中央に位置しており、該回動中心の左斜め下を０ｒｐｍとして右回りに数値を増加させるように目盛が記される。なお、文字盤７７の目盛における前記回動中心の右斜め下に位置する範囲（例えば１０７００ｒｐｍ以上となる範囲）は、エンジン回転数の上限範囲であることを運転者に認識させるべく赤色で記された所謂レッドゾーンとされる。

車速メータ７３は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）を用いて車速を文字表示するデジタル式とされる。また、車速メータ７３の両側方に位置する各情報表示装置７４，７５も同様に、ＬＣＤを用いて各種の情報をデジタル表示するものである。車速メータ７３の左側方に位置する情報表示装置７４には、その上段に時刻が表示され、下段に走行距離が表示される。また、車速メータ７３の右側方に位置する情報表示装置７５には、その上段にエンジン水温（冷却水温）が表示され、下段に燃料残量が表示される。エンジン水温、時刻、及び走行距離は文字表示され、燃料残量は、複数のセグメントを配列してなるバー表示の長さの増減で表示される。

タコメータ７２の左側方には、インジケータランプ７６としてのＦＩランプ７６ａ、左ウインカランプ７６ｂ、ＨＥＳＤ（登録商標：電子制御ステアリングダンパー）ランプ７６ｃ、及びニュートラルランプ７６ｄが配され、タコメータ７２の右側方には、同じくインジケータランプ７６としてのオイルプレッシャーランプ７６ｅ、右ウインカランプ７６ｆ、ＡＢＳランプ７６ｇ、及びハイビームランプ７６ｈが配される。

ＦＩランプ７６ａは燃料噴射装置の異常時等に点灯し、左ウインカランプ７６ｂは左ウインカ作動時に点灯し、ＨＥＳＤランプ７６ｃは電子制御ステアリングダンパー故障時に点灯し、ニュートラルランプ７６ｄは前記変速機３８がニュートラル状態であるときに点灯する。また、オイルプレッシャーランプ７６ｅはエンジンオイルの圧力低下時等に点灯し、右ウインカランプ７６ｆは右ウインカ作動時に点灯し、ＡＢＳランプ７６ｇはＡＢＳ（Anti-lock Brake System）装置の異常時等に点灯し、ハイビームランプ７６ｈはヘッドランプ装置がハイビーム（走行用前照灯）であるときに点灯する。なお、タコメータ７２の文字盤７７の下部には、盗難防止装置の作動時に点滅する作動灯７７ａが設けられる。

タコメータ７２の両側方であって各情報表示装置７４，７５近傍の部位には、車速メータ７３及び各情報表示装置７４，７５の表示を切り替え等を行うためのプッシュボタン８１，８２がそれぞれ配される。具体的には、各プッシュボタン８１，８２の操作により、車速メータ７３における車速のｋｍ／ｈ表示とｍｉｌｅ／ｈ表示との切り替え、情報表示装置７４における走行距離の区間走行距離表示と累計走行距離表示との切り替え及びリセット、同じく走行距離のｋｍ表示とｍｉｌｅ表示との切り替え、並びに時刻の調整等が行われる。

図３に示すように、ハウジング７１は、前記正面視における奥側に位置するベース部８３と手前側に位置するカバー部８４とに分割構成される。ベース部８３及びカバー部８４はそれぞれ樹脂製であり、これらが組み合わされて密閉されたハウジング７１の内部空間部８５が形成される。

内部空間部８５に配されるタコメータ７２は、前記指針７８及び文字盤７７の他に、文字盤７７の裏面側に配されるステッピングモータ８７、及び該ステッピングモータ８７が実装される回路基板８８を備える。ここで、指針７８、文字盤７７、及びステッピングモータ８７により、タコメータ７２のアナログ表示部８６が構成される。ステッピングモータ８７の駆動軸は文字盤７７を貫通し、この駆動軸の先端部に指針７８の基端部が固定される。文字盤７７はその裏面側に設けられた脚部７７ｂを介して回路基板８８に支持されており、このように一体的に構成されたタコメータ７２がベース部８３に固定される。

一方、同じく内部空間部８５内に配される車速メータ７３及び各情報表示装置７４，７５（図３においては車速メータ７３のみを示す）は、ＬＣＤからなるデジタル表示部７９、及び該デジタル表示部７９が実装される回路基板８９をそれぞれ備える。このような車速メータ７３及び各情報表示装置７４，７５がベース部８３に固定される。

ベース部８３の裏面側（奥側）には複数のボス部９１及びコネクタ部９２が設けられる。各ボス部９１は、メータユニット７０と前記メータステー７０ａとを結合するためのものであり、コネクタ部９２は、不図示のメインハーネスからメータユニット７０の各デバイスに所定の電気信号を供給するためのものである。

カバー部８４においては、タコメータ７２のアナログ表示部８６と対向する部位に開口部９３が設けられ、該開口部９３には樹脂製の透明板９４が装着されて内部空間部８５内のタコメータ７２を外部から視認可能とされる。同様に、カバー部８４においては、車速メータ７３及び各情報表示装置７４，７５のデジタル表示部７９と対向する部位に開口部９５が設けられ、該開口部９５には透明板９６が装着されて内部空間部８５内の車速メータ７３及び情報表示装置７４，７５を外部から視認可能とされる。

図４は、自動二輪車１の電気式メータ装置１００の要部を示す構成図であり、図中符号１０２で示す制御回路は、タコメータ７２のアナログ表示部８６並びに車速メータ７３及び各表示装置７４，７５のデジタル表示部７９の表示を制御するべく、各回路基板８８，８９に跨って形成されるもので、該制御回路１０２には、車速センサ１０２からの車速情報、クランクセンサ１０３からのクランク回転数（エンジン回転数）情報、及びニュートラルセンサ１０４からのＯＮ，ＯＦＦ情報が入力されると共に、時刻情報、残燃料情報、冷却水温情報、及び灯火器作動情報、並びに各プッシュボタン８１，８２の操作情報等が入力される。

クランクセンサ１０３は、エンジン１０のクランク軸の回転数に応じたパルスを発生するパルス発生器として設けられるもので、このクランクセンサ１０３からのパルスが制御回路１０１に入力されることで、該制御回路１０１が、クランクセンサ１０３からのパルス発生周波数に応じた回転数をタコメータ７２のアナログ表示部８６に表示させるべく、ステッピングモータ８７を駆動制御する。

また、車速センサ１０２は、例えばドライブスプロケット１６の駆動軸の回転数に応じたパルスを発生するパルス発生器として設けられるもので、この車速センサ１０２からのパルスが制御回路１０１に入力されることで、該制御回路１０１が、車速センサ１０２からのパルス発生周波数に応じた車速を車速メータ７３のデジタル表示部７９に表示させるべく、該デジタル表示部７９の表示を制御する。

ニュートラルセンサ１０４は、エンジン１０の変速機３８がニュートラル状態にあるか否かを検出するもので、このニュートラルセンサ１０４の「ＯＮ」又は「ＯＦＦ」信号が制御回路１０１に入力されることで、該制御回路１０１がニュートラルランプ７６ｄの点灯を制御する。ここで、ニュートラルセンサ１０４は変速機３８の前記変速機構に設けられるもので、該変速機構がニュートラル位置にあるとき、すなわち前記変速ギヤ群の係合が解除されて動力伝達が行われないニュートラルポジションにあるとき（以下、変速機３８のニュートラル状態という）には「ＯＮ」となり、このときには制御回路１０１がニュートラルランプ７６ｄを点灯させる。また、ニュートラルセンサ１０４は、変速機構がインギヤ位置にあるとき、すなわち変速ギヤ群が係合して動力伝達可能となったインギヤ状態にあるとき（以下、変速機３８のインギヤ状態という）には「ＯＦＦ」となり、このときには制御回路１０１がニュートラルランプ７６ｄを消灯させる。

上述の制御回路１０１においては、図５に示す如く車速メータ７３の制御が行われるようになっている。
すなわち、まず車速表示が「０」（ｋｍ／ｈ又はｍｉｌｅ／ｈ）であるか否か、換言すれば車速センサ１０２の出力が「０」であるか否か、すなわち自動二輪車１が停車状態であるか否かを判定し（ステップＳ１）、該車速表示が「０」であると判定された場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ２に進み、次にニュートラルランプ７６ｄが点灯しているか否か、換言すればニュートラルセンサ１０４の信号が「ＯＮ」であるか否か、すなわち変速機３８がニュートラル状態であるか否かを判定する。なお、ステップＳ１において、車速表示が「０」ではない、つまり「１」以上であって停車状態ではないと判定された場合には（ＮＯ）、一旦処理を終了した後、最初から処理を開始する。

ステップＳ２において、ニュートラルランプ７６ｄが点灯していると判定された場合には（ＹＥＳ）、ステップＳ３に進み、次にこの状態からニュートラルランプ７６ｄが消灯状態に変化したか否か、換言すればニュートラルセンサ１０４の信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化したか否か、すなわち変速機３８がニュートラル状態からインギヤ状態に変化したか否かを判定する。このとき、ニュートラルランプ７６ｄが点灯状態から消灯状態に変化したと判定された場合には（ＹＥＳ）、１秒間だけ車速センサ１０２からのパルス入力を遮断するあるいは無視することにより、車速表示を「０」のまま１秒間だけ維持し（ステップＳ４）、その後に制御回路１０１における処理を終了する。なお、ステップＳ２においてニュートラルランプ７６ｄが消灯していると判定された場合（ＮＯ）、及びステップＳ３においてニュートラルランプ７６ｄが点灯状態のままであると判定された場合（ＮＯ）には、何れも処理を終了し、ステップＳ１から再度処理を開始する。

なお、上述のような制御回路１０１は、車速表示が「０」であるか否かを判定する車速表示判定手段と、変速機３８がニュートラル状態からインギヤ状態に変化したか否かを判定するインギヤ判定手段と、これら各手段により車速表示が「０」でありかつ変速機３８がニュートラル状態からインギヤ状態に変化したと判定された場合には前記車速表示を所定時間だけ「０」のまま維持する車速表示維持手段とを有しているといえる。

またここで、制御回路１０１においては、ニュートラルセンサ１０４の「ＯＦＦ」信号から変速機３８がインギヤ状態にあると判定し、かつ車速センサ１０２のパルス発生周波数から自動二輪車１が例えば３ｋｍ／ｈ以下の極低速で走行中であると判定した場合には、車速メータ７３の表示の反応速度を遅らせるようになっている。

以上説明したように、上記実施例における電気式メータ装置１００は、自動二輪車１の車速をデジタル表示する車速メータ７３と、自動二輪車１の車速を検出する車速センサ１０２と、変速機３８のニュートラル状態を検出するニュートラルセンサ１０４とを有するものであって、自動二輪車１の停車時、すなわち車速センサ１０２の出力が「０」であるときに、変速機３８がニュートラル状態からインギヤ状態に変化した場合、すなわちニュートラルセンサ１０４の信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化した場合に、車速メータ７３の表示を変速ショックが収まる程度の所定時間（例えば１ｓｅｃ程度）だけ「０」に維持するよう構成したことで、自動二輪車１の停車時におけるインギヤ時の車速表示の変化（誤表示）を防止することが可能となり、電気式メータ装置１００ひいては自動二輪車１の商品性を向上させることができる。

また、上記電気式メータ装置１００においては、自動二輪車１の変速機３８がインギヤ状態でかつ該自動二輪車１が極低速で走行している場合に、車速メータ７３の表示の反応速度を遅らせるよう構成したことで、特に自動二輪車１の如く車速が機敏に変化するような車両の極低速走行時においても、その車速表示に落ち着いた高級感を演出することが可能となり、電気式メータ装置１００ひいては自動二輪車１の商品性をさらに向上させることができる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば図６に示す如く、車速をアナログ表示する車速メータ１７３を有する電気式メータ装置１１０に適用してもよい。
すなわち、図中符号１２０で示すメータユニットは、そのハウジング１２１の正面視右側に配されるタコメータ１２２及び左側に配される車速メータ１２３と、これら各メータ１２２，１２３間に配される情報表示装置１２４及びニュートラルランプ１２６ｄを含む各種のインジケータランプ１２６とを備えてなり、タコメータ１２２及び車速メータ１２３には、指針１２８、文字盤１２７、及び不図示のステッピングモータによりアナログ表示部１２９がそれぞれ構成され、これら各アナログ表示部１２９の表示は、制御回路１１１により制御される。

このような電気式メータ装置１１０を前記自動二輪車１に適用し、該自動二輪車１の停車時（車速センサ１０２の出力が「０」であるとき）に変速機３８がニュートラル状態からインギヤ状態に変化した場合（ニュートラルセンサ１０４の信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化した場合）には、図５に示すフローと同様に車速メータ１２３の制御を行うと共に、自動二輪車１が極低速で走行している場合には車速メータ１２３の表示の反応速度を遅らせるよう制御を行うことで、上記実施例と同様の作用効果を得ることができる。
そして、上記実施例における構成は一例であり、自動二輪車への適用に限定されないことはもちろん、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明の実施例における自動二輪車の側面図である。 上記自動二輪車のメータユニットの正面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 電気式メータ装置の構成図である。 上記電気式メータ装置における制御フローチャート図である。 上記実施例の応用例を示すメータユニットの正面図である。

符号の説明

１ 自動二輪車（車両）
３８ 変速機
１００，１１０ 電気式メータ装置
７３，１２３ 車速メータ
１０２ 車速センサ
１０４ ニュートラルセンサ

Claims (4)

1. 車両の車速をデジタル表示する車速メータを有する電気式メータ装置において、前記車両停車時にその変速機がニュートラル状態からインギヤ状態に変化した場合に、前記車速メータの表示を所定時間だけ「０」に維持することを特徴とする電気式メータ装置。
2. 前記車両の車速を検出する車速センサと、前記変速機のニュートラル状態を検出するニュートラルセンサとを有し、前記車速センサの出力が「０」であるときにニュートラルセンサの信号が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化した場合に、前記車速メータの表示を所定時間だけ「０」に維持することを特徴とする請求項１に記載の電気式メータ装置。
3. 車両の車速をアナログ表示する車速メータを有する電気式メータ装置において、前記車両停車時にその変速機がニュートラル状態からインギヤ状態に変化した場合に、前記車速メータの表示を所定時間だけ「０」に維持することを特徴とする電気式メータ装置。
4. 前記車両の変速機がインギヤ状態でかつ該車両が極低速で走行している場合に、前記車速メータの表示の反応速度を遅らせることを特徴とする請求項１から３の何れか1項に記載の電気式メータ装置。

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