JP4525244B2

JP4525244B2 - Saddle-type four-wheel vehicle

Info

Publication number: JP4525244B2
Application number: JP2004244910A
Authority: JP
Inventors: 岳彦真柴
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2004-08-25
Filing date: 2004-08-25
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2024-08-25
Also published as: JP2006062440A

Description

本発明は、車体の転倒を検知する転倒センサーを備えた鞍乗型四輪車両に関するものである。 The present invention relates to a straddle-type four-wheel vehicle equipped with a fall sensor that detects the fall of a vehicle body.

特許文献１に記載されているように、自動二輪車や鞍乗型四輪車両（バギー車両、ＡＴＶ等）において、転倒時にエンジンを自動停止させるために転倒センサー（傾斜センサー）を備えたものがある。自動二輪車の場合は車体が正立状態から例えば左右に７０°以上傾斜した状態を転倒状態として包括することができ、車体が７０°傾斜した時点で転倒センサーに検知させ、エンジンを停止させる。このような左右方向への転倒は１つの転倒センサーで容易に検知することができる。
特開２００１−２５６８７１号公報 As described in Patent Document 1, some motorcycles and straddle-type four-wheeled vehicles (buggy vehicles, ATVs, etc.) include a fall sensor (tilt sensor) for automatically stopping the engine when the vehicle falls. . In the case of a motorcycle, a state in which the vehicle body is tilted by 70 ° or more to the left or right, for example, from the upright state can be included as a fall state. Such a fall in the left-right direction can be easily detected by a single fall sensor.
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-256871

しかしながら、鞍乗型四輪車両の場合は左右方向への転倒のみならず後方向への転倒も起こり得るため、左右方向への転倒を検知する転倒センサーとは別に後方向への転倒を検知する転倒センサーも必要であり、このように複数の転倒センサーを設けることによって車体構造や制御方法が複雑化し、車体の製造コストアップや故障率の増加、車体内部の部品レイアウト性の低下といったデメリットがあった。 However, in the case of a saddle-ride type four-wheeled vehicle, not only a fall in the left-right direction but also a fall in the rear direction can occur, so that a fall in the rear direction is detected separately from a fall sensor that detects a fall in the left-right direction. A fall sensor is also required, and the provision of multiple fall sensors in this way complicates the vehicle structure and control method, resulting in demerits such as an increase in the manufacturing cost of the car body, an increase in failure rate, and a decrease in the layout of parts inside the car body. It was.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、簡素な構造により左右方向への転倒と後方向への転倒を検知することのできる鞍乗型四輪車両を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a straddle-type four-wheel vehicle capable of detecting a left-right fall and a rear-end fall with a simple structure. Objective.

上記目的を達成するため、本発明に係る鞍乗型四輪車両は、車体フレームの前部左右と後部左右に前輪と後輪を配置し、これら前後輪間の中間位置にエンジンユニットを搭載し、上記エンジンユニットと後輪の上方に着座シートを配置し、着座シートの前方に前輪操舵用のステアリングハンドルを設置し、エンジンユニットの左右付近にステップを配置するとともに、車体の左右方向への傾斜を振り子状の重錘の揺動に変換して車両の転倒を検知する転倒センサーを設け、上記重錘の揺動軸を車両側面視で車両重心点と後輪軸とを通る連絡線に略平行な角度に指向させたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a saddle-ride type four-wheel vehicle according to the present invention has front and rear wheels disposed on the front left and right and rear left and right of the body frame, and an engine unit is mounted at an intermediate position between these front and rear wheels. The seat is located above the engine unit and the rear wheel, the steering wheel for front wheel steering is installed in front of the seat, the step is placed near the left and right of the engine unit, and the vehicle body is tilted in the left-right direction. Is provided with a tipping sensor that detects the tipping of the vehicle by converting the swinging of the pendulum weight, and the swinging shaft of the weight is substantially parallel to the connecting line passing through the vehicle center of gravity and the rear wheel shaft in a side view of the vehicle. It is characterized by being directed at an appropriate angle .

本発明によれば、転倒センサーの重錘の揺動軸を車両側面視で車両重心点と後輪軸とを通る連絡線に略平行な角度に指向させたことから、車体が左右方向に傾斜した場合には転倒センサーの重錘が左右方向に揺動して転倒を検知し、車体が後方に所定の角度以上傾斜した場合には転倒センサーの揺動軸が地面に対して後傾するので同じく重錘が左右方向に揺動し、後方への転倒をも検知することができる。したがって、１つの転倒センサーにより左右方向への転倒と後方向への転倒を検知することができ、車体の構造を簡素化することができる。 According to the present invention, since the swing axis of the weight of the fall sensor is oriented at an angle substantially parallel to the connecting line passing through the vehicle center of gravity and the rear wheel shaft in a side view of the vehicle, the vehicle body tilts in the left-right direction. In this case, the weight of the fall sensor swings in the left-right direction to detect the fall, and when the vehicle body tilts backward by a predetermined angle or more, the fall axis of the fall sensor tilts backward with respect to the ground. The weight swings in the left-right direction, and it is possible to detect a backward fall. Therefore, a single fall sensor can detect a fall in the left-right direction and a fall in the rear direction, and the structure of the vehicle body can be simplified.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明が適用された鞍乗型四輪車両の一例を示す左側面透視図である。 FIG. 1 is a left side perspective view showing an example of a straddle-type four-wheel vehicle to which the present invention is applied.

この鞍乗型四輪車両１は、例えば鋼管製の車体フレーム２を備えている。図２にも示すように、車体フレーム２は左右一対のアッパーパイプ３およびロアーパイプ４を主体にしており、これらのパイプ３，４の間が複数の連結パイプ５，６，７，８，９，１０，１１，１２…等により連結されて略ケージ状に組み立てられている。なお、左右のアッパーパイプ３の前端は下方に折曲してロアーパイプ４の前端に固定されている。 The straddle-type four-wheel vehicle 1 includes a body frame 2 made of, for example, a steel pipe. As shown in FIG. 2, the vehicle body frame 2 is mainly composed of a pair of left and right upper pipes 3 and a lower pipe 4, and a plurality of connecting pipes 5, 6, 7, 8, 9, are connected between these pipes 3, 4. 10, 11, 12... Are assembled in a substantially cage shape. The front ends of the left and right upper pipes 3 are bent downward and fixed to the front ends of the lower pipes 4.

そして、車体フレーム２の前後左右に図示しないサスペンション機構を介して左右一対の幅広低圧タイヤ付の前輪１３と後輪１４が設けられ、この前・後輪１３，１４間の中間位置、かつアッパーパイプ３よりも下方に位置するようにエンジンユニット１５が車体フレーム２の略中央に懸架搭載されている。 A front wheel 13 and a rear wheel 14 with a pair of left and right wide low-pressure tires are provided on the front, rear, left and right of the body frame 2 via a suspension mechanism (not shown), an intermediate position between the front and rear wheels 13 and 14 and an upper pipe. The engine unit 15 is suspended and mounted substantially at the center of the vehicle body frame 2 so as to be positioned below 3.

エンジンユニット１５と後輪１４の上方かつアッパーパイプ３の後上方には鞍乗型の着座シート１６が設置され、その下方かつエンジンユニット１５の後方に燃料タンク１７が設けられている。また、車体フレーム２の最前部付近にはエンジンユニット１５の熱交換器（オイルクーラーやラジエーター等）１８が設置されている。 A straddle-type seating seat 16 is installed above the engine unit 15 and the rear wheel 14 and above the upper pipe 3, and a fuel tank 17 is provided below the engine unit 15 and behind the engine unit 15. A heat exchanger (oil cooler, radiator, etc.) 18 of the engine unit 15 is installed in the vicinity of the frontmost part of the vehicle body frame 2.

図３にも示すように、車体フレーム２の前寄り上部にはステアリングブラケット２０が設けられ、このステアリングブラケット２０に固定されたステアリング軸受２１にステアリング軸２２が軸支され、ステアリング軸２２の上端にステアリングハンドル２３が設けられ、ステアリング軸２２の下端が前輪１３操舵用のステアリングギヤボックスに連接されている。そして、ステアリングハンドル２３を左右に回動させることにより前輪１３が操舵される。 As shown also in FIG. 3, a steering bracket 20 is provided at the front upper portion of the vehicle body frame 2, and a steering shaft 22 is pivotally supported on a steering bearing 21 fixed to the steering bracket 20. A steering handle 23 is provided, and a lower end of the steering shaft 22 is connected to a steering gear box for steering the front wheels 13. Then, the front wheel 13 is steered by turning the steering handle 23 left and right.

車体前部には車体フレーム２の前部上方を覆うフロントカバー２６が設けられ、左右の前輪１３を覆うフロントフェンダー２７が一体または一体的に形成される一方、車体後部には車体フレーム２の後部上方を覆うリヤカバー２８が設けられ、左右の後輪１４を覆うリヤフェンダー２９が一体または一体的に形成される。なお、これらの部材２６〜２９は例えば合成樹脂成型品である。 A front cover 26 is provided at the front of the vehicle body so as to cover the upper front part of the vehicle body frame 2 and a front fender 27 that covers the left and right front wheels 13 is integrally or integrally formed. A rear cover 28 that covers the upper side is provided, and a rear fender 29 that covers the left and right rear wheels 14 is formed integrally or integrally. These members 26 to 29 are, for example, synthetic resin molded products.

エンジンユニット１５の左右付近にはライダーが足を載せるためのステップ３０が設けられている。このステップ３０は例えば前後のフェンダー２７，２９の下端同士の間を連続させるように一体に形成されている。 Near the left and right sides of the engine unit 15, a step 30 for the rider to put his / her foot is provided. This step 30 is integrally formed so that the lower ends of the front and rear fenders 27 and 29 are continuous, for example.

エンジンユニット１５は、例えばエンジン本体３３とベルト無段変速式の変速装置３４とが一体に構成されたものであり、全体が前後２つの下部エンジンマウント３５と１つの上部エンジンマウント３６とによって車体フレーム２に防振的に搭載懸架されている。 The engine unit 15 includes, for example, an engine main body 33 and a belt continuously variable transmission 34 that are integrally formed. The entire engine unit 15 includes a vehicle body frame that includes two lower engine mounts 35 and one upper engine mount 36. 2 is suspended and mounted in a vibration-proof manner.

エンジン本体３３は例えば水冷４サイクル単気筒エンジンであり、クランクケース３８と、その上面前方に約４５度の前傾角度で配置されたシリンダーアッセンブリー３９とを有して構成されている。なお、シリンダーアッセンブリー３９と燃料タンク１７との間のスペースにバッテリー４０が配置されている。 The engine main body 33 is, for example, a water-cooled four-cycle single-cylinder engine, and includes a crankcase 38 and a cylinder assembly 39 that is disposed in front of the upper surface at a forward tilt angle of about 45 degrees. A battery 40 is disposed in a space between the cylinder assembly 39 and the fuel tank 17.

シリンダーアッセンブリー３９の後上方、着座シート１６の前下方にはエンジン吸気系が配置される。エンジン吸気系はシリンダーアッセンブリー３９の吸気ポートに接続されるスロットルボディー４２と、その上方かつ着座シート１６の前方に配置され、吸気管４３を介してスロットルボディー４２の上流側に接続されるエアクリーナー４４とを備えて構成される。エアクリーナー４４は車体フレーム２のアッパーパイプ３よりも上方に突出するように配置され、フロントカバー２６およびリヤカバー２８等と同様な材質のクリーナーカバー４５に覆われている。 An engine intake system is disposed above the cylinder assembly 39 and below the seating seat 16. The engine intake system includes a throttle body 42 connected to the intake port of the cylinder assembly 39, and an air cleaner 44 disposed above and in front of the seating seat 16 and connected to the upstream side of the throttle body 42 via an intake pipe 43. And is configured. The air cleaner 44 is disposed so as to protrude above the upper pipe 3 of the vehicle body frame 2, and is covered with a cleaner cover 45 made of the same material as the front cover 26 and the rear cover 28.

一方、エンジンユニット１５の排気装置は車幅方向一側（本実施形態においては右側）、かつ車体フレーム２のアッパーパイプ３よりも下方に配置されている。この排気装置はエキゾーストパイプ４８と排気マフラー４９とから構成されており、エキゾーストパイプ４８はシリンダーアッセンブリー３９前面の排気ポート５０から一旦前方に延びて右後方に湾曲し、エンジン本体３３の右側を車体フレーム２のアッパーパイプ３の下方に沿って後方に略水平に延び、その下流端に排気マフラー４９が接続される。排気マフラー４９は例えば側面視で後輪１４の上側、且つリヤフェンダー２９（またはリヤカバー２８）の下方に配置されている。 On the other hand, the exhaust device of the engine unit 15 is disposed on one side in the vehicle width direction (right side in the present embodiment) and below the upper pipe 3 of the body frame 2. This exhaust system is composed of an exhaust pipe 48 and an exhaust muffler 49. The exhaust pipe 48 extends forward from the exhaust port 50 on the front surface of the cylinder assembly 39 and curves to the right rear, and the right side of the engine body 33 is placed on the right side of the body frame. 2 extends substantially horizontally rearward along the lower part of the upper pipe 3, and an exhaust muffler 49 is connected to the downstream end thereof. The exhaust muffler 49 is disposed, for example, above the rear wheel 14 and below the rear fender 29 (or the rear cover 28) in a side view.

エンジン本体３３の出力は変速装置３４により無段階に変速された後、前輪駆動用プロペラシャフト５２と後輪駆動用プロペラシャフト５３に出力され、前輪差動装置５４と後輪差動装置５５、さらに各差動装置５４，５５から車幅方向に延出する図示しない左右一対のアクスルシャフトを経て前・後輪１３，１４に伝達される。 The output of the engine main body 33 is steplessly changed by the transmission 34 and then output to the front wheel drive propeller shaft 52 and the rear wheel drive propeller shaft 53. The front wheel differential 54, the rear wheel differential 55, and The signals are transmitted from the differentials 54 and 55 to the front and rear wheels 13 and 14 through a pair of left and right axle shafts (not shown) extending in the vehicle width direction.

この鞍乗型四輪車両１には本発明に係る転倒センサー６１が備えられている。図３にも示すように転倒センサー６１はステアリングブラケット２０の部分に設けられており、ステアリングブラケット２０の後面側にはセンサーステー６２を介して側面視略コの字形のセンサーブラケットが６３が固定され、このセンサーブラケット６３に転倒センサー６１が挟まれるように固定されている。 This straddle-type four-wheel vehicle 1 is provided with a fall sensor 61 according to the present invention. As shown in FIG. 3, the fall sensor 61 is provided in the steering bracket 20, and a sensor bracket 63 is fixed to the rear surface side of the steering bracket 20 via a sensor stay 62. The fall sensor 61 is fixed so as to be sandwiched between the sensor brackets 63.

図４、図５にも示すように、転倒センサー６１はケーシング６５の内部に揺動軸６６が架設され、この揺動軸６６に振り子状の重錘６７が設けられている。またケーシング６５には電子基板６８が内蔵されるとともに外部コネクター６９が設けられている。ケーシング６５の外周にはバンド状のラバーホルダー７０が巻装され、このラバーホルダー７０の上下面に形成されたスリット７０ａと凹部７０ｂにそれぞれセンサーブラケット６３の上片６３ａと下片６３ｂが差し込まれ、ラバーホルダー７０の弾力により転倒センサー６１が車体フレーム２に防振的にに保持される。 As shown in FIGS. 4 and 5, in the fall sensor 61, a swing shaft 66 is installed inside a casing 65, and a pendulum-like weight 67 is provided on the swing shaft 66. The casing 65 includes an electronic board 68 and an external connector 69. A band-shaped rubber holder 70 is wound around the outer periphery of the casing 65, and an upper piece 63a and a lower piece 63b of the sensor bracket 63 are inserted into slits 70a and recesses 70b formed on the upper and lower surfaces of the rubber holder 70, respectively. The fall sensor 61 is held on the vehicle body frame 2 in a vibration-proof manner by the elasticity of the rubber holder 70.

コの字形のセンサーブラケット６３は、車両側面視で後下がりに開く姿勢でステアリングブラケット２０に固定されている。その角度は、転倒センサー６１の揺動軸６６が図６に示すように車両側面視で揺動軸６６の軸方向６６ａが車両重心点Ｇと後輪軸１４ａとを通る連絡線Ｃに略平行な角度（本実施形態では１５°〜２０°程度）で前上がりに指向するように設定されている。 The U-shaped sensor bracket 63 is fixed to the steering bracket 20 so as to open rearward in a side view of the vehicle. The angle is such that the swing shaft 66 of the fall sensor 61 is substantially parallel to the connecting line C through which the axial direction 66a of the swing shaft 66 passes through the vehicle center of gravity G and the rear wheel shaft 14a in a side view of the vehicle as shown in FIG. It is set so as to be directed upward at an angle (in this embodiment, about 15 ° to 20 °).

転倒センサー６１は、その重錘６７が鉛直垂下位置６７ａから左または右に例えば６５°揺動した位置６７ｂに来ると基板６８から転倒信号を発信するように構成されており、この転倒信号が外部コネクター６９に接続された図示しないエンジンコントローラーに入力されるとエンジンコントローラーがエンジン本体３３の作動を停止させる。 The fall sensor 61 is configured to transmit a fall signal from the substrate 68 when the weight 67 comes to a position 67b that is swung by, for example, 65 ° to the left or right from the vertical droop position 67a. When input to an engine controller (not shown) connected to the connector 69, the engine controller stops the operation of the engine body 33.

鞍乗型四輪車両１が左右に転倒した場合は、上述のように転倒センサー６１の重錘６７が鉛直垂下位置６７ａから左右に６５°以上揺動して転倒信号が出力されるため、エンジンコントローラーが鞍乗型四輪車両１の転倒を検知してエンジン本体３３の作動を停止させる。 When the saddle riding type four-wheel vehicle 1 falls to the left and right, the weight 67 of the fall sensor 61 swings from the vertical drooping position 67a to the right and left by 65 ° or more and outputs a fall signal as described above. The controller detects the fall of the saddle riding type four-wheel vehicle 1 and stops the operation of the engine body 33.

また、図７に示すように鞍乗型四輪車両１が後方向へ転倒（後転）する際には、車両重心点Ｇと後輪軸１４ａとを通る連絡線Ｃが地面に対して垂直になった時点から車体が後方に倒れ始めるが、転倒センサー６１の揺動軸６６の軸方向６６ａが連絡線Ｃに平行しているため、車体が後転し始めるとすぐに転倒センサー６１の揺動軸６６が地面に対して垂直よりも後傾し、重錘６７の垂下方向が車両正立状態での鉛直垂下位置６７ａの反対側へ移動する。このため重錘６７は例えば車体が左右に揺動して連絡線Ｃが僅かに左右方向に傾斜する等の微細なきっかけで、車体が左右に転倒した場合と同様に重錘６７が鉛直垂下位置６７ａから左右に６５°以上揺動し、これによりエンジンコントローラーが鞍乗型四輪車両１の後転を検知してエンジン本体３３の作動を停止させる。 Further, as shown in FIG. 7, when the saddle-ride type four-wheel vehicle 1 falls backward (reverses), the connecting line C passing through the vehicle center of gravity G and the rear wheel shaft 14a is perpendicular to the ground. The vehicle body starts to fall backward from the time point when the vehicle is turned, but since the axial direction 66a of the swing shaft 66 of the fall sensor 61 is parallel to the connecting line C, the swing of the fall sensor 61 is started as soon as the vehicle body starts to roll backward. The shaft 66 tilts backward from the vertical with respect to the ground, and the hanging direction of the weight 67 moves to the opposite side of the vertical hanging position 67a in the vehicle upright state. For this reason, the weight 67 has a vertical drooping position in the same manner as when the vehicle body falls to the left and right, for example, when the vehicle body swings to the left and right and the connection line C slightly tilts to the left and right. The engine controller swings to the left and right by 65 ° or more from 67a, whereby the engine controller detects the reverse rotation of the saddle riding type four-wheel vehicle 1 and stops the operation of the engine body 33.

このように、１つの転倒センサー６１によって車体の左右方向への転倒と後方向への転倒を両方とも確実に検知することができるため、転倒センサー６１を複数個設ける必要をなくし、その分車体構造や転倒センサー６１の制御方法を簡素化して車体の製造コストや故障率を低下させることができる。 As described above, since the single fall sensor 61 can reliably detect both the fall of the vehicle body in the left-right direction and the fall of the vehicle body in the backward direction, it is not necessary to provide a plurality of fall sensors 61, and accordingly, the vehicle body structure. And the control method of the fall sensor 61 can be simplified and the manufacturing cost and failure rate of the vehicle body can be reduced.

また、転倒センサー６１が１つで済む分、車体内部の部品レイアウト性を向上させることができ、例えば燃料タンク１７の容量や、エンジン性能を左右するエアクリーナー４４の容量をアップする等できる。 In addition, the amount of component layout inside the vehicle body can be improved because only one overturn sensor 61 is required. For example, the capacity of the fuel tank 17 and the capacity of the air cleaner 44 that affects engine performance can be increased.

本発明が適用された鞍乗型四輪車両の一例を示す左側面透視図。The left side perspective view showing an example of a saddle-ride type four-wheel vehicle to which the present invention is applied. 車体フレームを左斜め前上方から見た斜視図。The perspective view which looked at the body frame from diagonally forward left. 図１のIII部を拡大して本発明の一実施形態を示す図。The figure which expands the III section of FIG. 1, and shows one Embodiment of this invention. 図３のIV矢視による転倒センサーの後面図。FIG. 4 is a rear view of the fall sensor as viewed in the direction of arrow IV in FIG. 3. 図３のV-V線に沿う転倒センサーの縦断面図。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the fall sensor along the line V-V in FIG. 3. 転倒センサーの取付角度を示す左側面図。The left view which shows the attachment angle of a fall sensor. 鞍乗型四輪車両が後転する場合を示す左側面図。The left view which shows the case where a saddle-riding type four-wheeled vehicle reverses.

Explanation of symbols

１鞍乗型四輪車両
２車体フレーム
１３前輪
１４後輪
１４ａ後輪軸
１５エンジンユニット
１６着座シート
２０ステアリングブラケット
２３ステアリングハンドル
３０ステップ
３３エンジン本体
３４変速装置
６１転倒センサー
６３センサーブラケット
６６揺動軸
６７重錘
Ｃ車両重心点と後輪軸とを通る連絡線
Ｇ車両重心点 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Saddle-type four-wheel vehicle 2 Body frame 13 Front wheel 14 Rear wheel 14a Rear wheel shaft 15 Engine unit 16 Seating seat 20 Steering bracket 23 Steering handle 30 Step 33 Engine main body 34 Transmission 61 Fall sensor 63 Sensor bracket 66 Swing shaft 67 Heavy Weight C Connection line G passing through the center of gravity of the vehicle and the rear wheel axle Center of gravity of the vehicle

Claims

Front wheels and rear wheels are arranged on the front left and right and rear left and right of the body frame, an engine unit is mounted at an intermediate position between these front and rear wheels, a seating seat is placed above the engine unit and the rear wheel, A steering handle for steering the front wheels is installed in the front, steps are arranged near the left and right sides of the engine unit, and the tilt of the vehicle body in the left-right direction is converted into swinging of a pendulum weight to detect the falling of the vehicle A straddle-type four-wheel vehicle provided with a fall sensor, wherein the swing axis of the weight is oriented at an angle substantially parallel to a connecting line passing through the center of gravity of the vehicle and the rear wheel shaft in a side view of the vehicle.