JP4832253B2

JP4832253B2 - 自動二・三輪車用レーダー装置

Info

Publication number: JP4832253B2
Application number: JP2006295245A
Authority: JP
Inventors: 誠仁新行内
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2006-10-31
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2026-10-31
Also published as: JP2008110683A

Description

本発明は、自動二・三輪車のフロントフォークを、車体側に支持されたアッパーフォークと、前輪を支持して前記アッパーフォークに対して伸縮可能なロアフォークとで構成し、前記ロアフォークまたは前記アッパーフォークに前方の物体を検知するレーダー装置を支持した自動二・三輪車用レーダー装置に関する。

自動車の前端部に、前方の障害物の距離、方向、相対速度等を検知するレーダー装置を搭載した場合に、そのレーダー装置の軸線が水平方向を指向するように、車体に対する取付角を調整するものが、下記特許文献１により公知である。
特開２００２−１３１４３４号公報

ところで、自動二輪車のフロントフォークに前方の障害物の距離、方向、相対速度等を検知するレーダー装置を支持した場合、そのレーダー装置の軸線が正しく水平方向を指向するように取り付けても、自動二輪車の急制動や急発進に伴ってレーダー装置の軸線が上下方向に大きく変動し、障害物を的確に検知できなくなる可能性がある。

その理由は、自動二輪車のフロントフォークにレーダー装置を支持した場合、急制動や急発進に伴ってフロントサスペンションを内蔵したフロントフォークが伸縮すると、フロントフォークの収縮時には該フロントフォークの後傾角が減少して（前方に起立して）レーダー装置の軸線が下向きになり、フロントフォークの伸長時には該フロントフォークの後傾角が増加して（後方に倒伏して）レーダー装置の軸線が上向きになるからである。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、自動二・三輪車のフロントフォークに支持したレーダー装置の軸線の上下方向の変化を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、自動二・三輪車のフロントフォークを、車体側に支持されたアッパーフォークと、前輪を支持して前記アッパーフォークに対して伸縮可能なロアフォークとで構成し、前記ロアフォークに前方の物体を検知するレーダー装置を支持した自動二・三輪車用レーダー装置であって、前記レーダー装置を前記ロアフォークにリンク機構を介して支持するとともに、前記アッパーフォークと前記リンク機構とを連結ロッドで連結し、前記アッパーフォークに対する前記ロアフォークの収縮に伴って、前記ロアフォークに対して前記レーダー装置が上向きに揺動するように前記リンク機構のジオメトリを設定したことを特徴とする自動二・三輪車用レーダー装置が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記リンク機構は、前記ロアフォークに略車体前後方向に固定された第１リンクと、前記第１リンクの上方に略車体前後方向に配置されて前記レーダー装置を支持する第２リンクと、前記第１、第２リンクの前端間を連結する第３リンクと、前記第１、第２リンクの後端間を連結する第４リンクとを備え、前記連結ロッドは前記アッパーフォークを前記第２リンク、第３リンクおよび第４リンクの何れかに連結することを特徴とする自動二・三輪車用レーダー装置が提案される。

また請求項３に記載された発明によれば、自動二・三輪車のフロントフォークを、車体側に支持されたアッパーフォークと、前輪を支持して前記アッパーフォークに対して伸縮可能なロアフォークとで構成し、前記アッパーフォークに前方の物体を検知するレーダー装置を支持した自動二・三輪車用レーダー装置であって、前記レーダー装置を前記アッパーフォークにリンク機構を介して支持するとともに、前記ロアフォークと前記リンク機構とを連結ロッドで連結し、前記アッパーフォークに対する前記ロアフォークの収縮に伴って、前記アッパーフォークに対して前記レーダー装置が上向きに揺動するように前記リンク機構のジオメトリを設定したことを特徴とする自動二・三輪車用レーダー装置が提案される。

また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、前記リンク機構は、前記アッパーフォークに略車体前後方向に固定された第１リンクと、前記第１リンクの下方に略車体前後方向に配置されて前記レーダー装置を支持する第２リンクと、前記第１、第２リンクの前端間を連結する第３リンクと、前記第１、第２リンクの後端間を連結する第４リンクとを備え、前記連結ロッドは前記ロアフォークを前記第２リンク、第３リンクおよび第４リンクの何れかに連結することを特徴とする自動二・三輪車用レーダー装置が提案される。

尚、実施の形態の四節リンク機構３１，５１は本発明のリンク機構に対応する。

請求項１の構成によれば、アッパーフォークおよびロアフォークよりなる伸縮可能なフロントフォークのロアフォークにレーダー装置をリンク機構を介して支持し、そのリンク機構を連結ロッドを介してアッパーフォークに連結したので、アッパーフォークに対してロアフォークが収縮するとロアフォークに対してレーダー装置が上向きに揺動し、逆にアッパーフォークに対してロアフォークが伸長するとロアフォークに対してレーダー装置が下向きに揺動することで、フロントフォークが伸縮してもレーダー装置の軸線を自動的に調整して上下方向にずれるのを防止することができる。

また請求項２の構成によれば、リンク機構を、ロアフォークに略車体前後方向に固定された第１リンクと、第１リンクの上方に略車体前後方向に配置されてレーダー装置を支持する第２リンクと、第１、第２リンクの前端間を連結する第３リンクと、第１、第２リンクの後端間を連結する第４リンクとで構成し、連結ロッドでアッパーフォークを第２リンク、第３リンクおよび第４リンクの何れかに連結したので、簡単な構造のリンク機構でレーダー装置の軸線を上下に調整することができる。

また請求項３の構成によれば、アッパーフォークおよびロアフォークよりなる伸縮可能なフロントフォークのアッパーフォークにレーダー装置をリンク機構を介して支持し、そのリンク機構を連結ロッドを介してロアフォークに連結したので、アッパーフォークに対してロアフォークが収縮するとアッパーフォークに対してレーダー装置が上向きに揺動し、逆にアッパーフォークに対してロアフォークが伸長するとアッパーフォークに対してレーダー装置が下向きに揺動することで、フロントフォークが伸縮してもレーダー装置の軸線を自動的に調整して上下方向にずれるのを防止することができる。

また請求項４の構成によれば、リンク機構を、アッパーフォークに略車体前後方向に固定された第１リンクと、第１リンクの下方に略車体前後方向に配置されてレーダー装置を支持する第２リンクと、第１、第２リンクの前端間を連結する第３リンクと、第１、第２リンクの後端間を連結する第４リンクとで構成し、連結ロッドでロアフォークを第２リンク、第３リンクおよび第４リンクの何れかに連結したので、簡単な構造のリンク機構でレーダー装置の軸線を上下に調整することができる。

以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。

図１〜図３は本発明の第１の実施の形態を示すもので、図１は自動二輪車の全体側面図、図２は急制動時の作用を説明する図、図３は急発進時の作用を説明する図である。

図１に示すように、自動二輪車Ｖのフレームは、ヘッドパイプ１１と、ヘッドパイプ１１から後下方に延びるメインフレーム１２と、ヘッドパイプ１１から後下方に延びてメインフレーム１２の下端に接続されるダウンチューブ１３と、メインフレーム１２の中間部から後方に延びるシートレール１４と、メインフレーム１２の下端をシートレール１４の中間部に接続するシートレールステー１５とを備える。

エンジンおよびトランスミッションを一体化したパワーユニット１６はメインフレーム１２およびダウンチューブ１３に支持され、メインフレーム１２の下端にピボット１７を介して揺動自在に支持されたスイングアーム１８の後端に軸支された後輪Ｗｒが、パワーユニット１６によりチェーン１９を介して駆動される。スイングアーム１８の後端とシートレールステー１５の上端とがリヤサスペンション２０により接続される。

フロントフォーク２１は、ヘッドパイプ１１に左右回動自在に支持され、上端にバーハンドル２２が設けられたアッパーフォーク２３と、アッパーフォーク２３の下端にテレスコピック式に嵌合し、下端に前輪Ｗｆを軸支するロアフォーク２４とを備えており、アッパーフォーク２３およびロアフォーク２４は、それらの内部に収納されたフロントサスペンションにより弾発的に伸縮可能である。

メインフレーム１２には燃料タンク２５が支持され、シートレール１４にはシート２６が支持され、ダウンチューブ１３にはラジエータ２７が支持され、アッパーフォーク２３にはメータ２８およびヘッドライト２９が支持される。

自動二輪車Ｖの前方の障害物の距離、方向、相対速度等を検知するレーダー装置３０が、フロントフォーク２１のロアフォーク２４に四節リンク機構３１を介して支持されるとともに、四節リンク機構３１とアッパーフォーク２３とが連結ロッド３２を介して連結される。

図２に示すように、四節リンク機構３１は、ロアフォーク２４にブラケット３３を介して略車体前後方向に固定された第１リンク３４と、第１リンク３４の上方に略車体前後方向に配置されて前記レーダー装置３０を支持する第２リンク３５と、前記第１、第２リンク３４，３５の前端間を上下の支点３８，３９を介して連結する第３リンク３６と、前記第１、第２リンク３４，３５の後端間を上下の支点４０，４１を介して連結する第４リンク３７とを備える。前記連結ロッド３２の上端は支点４２を介してアッパーフォーク２３の後面に連結され、その下端は前記支点４０に連結される。

図２（Ａ）はフロントフォーク２１が収縮も伸長もしていない通常状態を示すもので、このときフロントフォーク２１の軸線Ｌｆは上部が後方に後傾角θだけ傾斜している。そして第１リンク３４および第２リンク３５は略水平であり、第３リンク３６は上部が後方に傾斜し、第４リンク３７は略鉛直であり、連結ロッド３２はフロントフォーク２１の軸線Ｌｆと略平行である。そして第２リンク３５に支持されたレーダー装置３０の軸線Ｌｒは水平方向を指向している。

この状態から、例えば自動二輪車Ｖが急制動すると、図２（Ｂ）に示すように、フロントサスペンションが収縮してフロントフォーク２１のロアフォーク２４の内部にアッパーフォーク２３が押し込まれるため、フロントフォーク２１の全長が短くなって該フロントフォーク２１の軸線Ｌｆの後傾角θは角度Δθだけ減少する。つまりフロントフォーク２１は通常時よりも角度Δθだけ前方に起立する。この傾向は急制動によりリヤサスペンション２０が伸長することで一層強められる。

このようにしてフロントフォーク２１が通常時よりも角度Δθだけ前方に起立すると、仮に四節リンク機構３１が変形しないとすると、レーダー装置３０の軸線Ｌｒは角度Δθだけ下向きになってしまい、障害物を的確に検知できなくなる可能性がある。

しかしながら本実施の形態によれば、アッパーフォーク２３と共に下降する連結ロッド３２により支点４０を押し下げられた四節リンク機構３１が変形し、ロアフォーク２４に固定された第１リンク３４に対して、レーダー装置３０を支持する第２リンク３５が角度Δθだけ前上がりに傾斜するため、レーダー装置３０の軸線Ｌｒは水平状態のままに維持される。

逆に、例えば自動二輪車Ｖが急発進すると、図３（Ａ）に示す通常状態から、図３（Ｂ）に示すように、フロントサスペンションが伸長してフロントフォーク２１のロアフォーク２４の内部からアッパーフォーク２３が引き出されるため、フロントフォーク２１の全長が長くなって該フロントフォーク２１の軸線Ｌｆの後傾角θは角度Δθだけ増加する。つまりフロントフォーク２１は通常時よりも角度Δθだけ後方に倒伏する。この傾向は急発進によりリヤサスペンション２０が収縮することで一層強められる。

このようにしてフロントフォーク２１が通常時よりも角度Δθだけ後方に倒伏すると、仮に四節リンク機構３１が変形しないとすると、レーダー装置３０の軸線Ｌｒは角度Δθだけ上向きになってしまい、障害物を的確に検知できなくなる可能性がある。

しかしながら本実施の形態によれば、アッパーフォーク２３と共に上昇する連結ロッド３２により支点４０を引き上げられた四節リンク機構３１が変形し、ロアフォーク２４に固定された第１リンク３４に対して、レーダー装置３０を支持する第２リンク３５が角度Δθだけ前下がりに傾斜するため、レーダー装置３０の軸線Ｌｒは水平状態のままに維持される。

このように、自動二輪車Ｖのフロントフォーク２１が伸縮して該フロントフォーク２１の後傾角θが変化しても、レーダー装置３０の軸線Ｌｒは常に水平に維持されるので、障害物を確実に検知することが可能になる。

図４〜図６は本発明の第２の実施の形態を示すもので、図４は自動二輪車の全体側面図、図５は急制動時の作用を説明する図、図６は急発進時の作用を説明する図である。

第１の実施の形態ではレーダー装置３０がフロントフォーク２１のロアフォーク２４側に支持されていたが、第２の実施の形態ではレーダー装置３０がフロントフォーク２１のアッパーフォーク２３側に支持される。

即ち、レーダー装置３０はフロントフォーク２１のアッパーフォーク２３に四節リンク機構５１を介して支持されるとともに、四節リンク機構５１とロアフォーク２４とが連結ロッド５２を介して連結される。

四節リンク機構５１は、アッパーフォーク２３にブラケット５３を介して略車体前後方向に固定された第１リンク５４と、第１リンク５４の下方に略車体前後方向に配置されて前記レーダー装置３０を支持する第２リンク５５と、前記第１、第２リンク５４，５５の前端間を上下の支点５８，５９を介して連結する第３リンク５６と、前記第１、第２リンク５４，５５の後端間を上下の支点６０，６１を介して連結する第４リンク５７とを備える。前記連結ロッド５２の下端は支点６２を介してロアフォーク２４の前面に連結され、その上端は前記支点５９に連結される。

図５（Ａ）はフロントフォーク２１が収縮も伸長もしていない通常状態を示すもので、このときフロントフォーク２１の軸線Ｌｆは上部が後方に後傾角θだけ傾斜している。そして第１リンク５４および第２リンク５５は略水平であり、第３リンク５６は上部が前方に傾斜し、第４リンク５７は略鉛直であり、連結ロッド５２はフロントフォーク２１の軸線Ｌｆと略平行である。そして第２リンク５５に支持されたレーダー装置３０の軸線Ｌｒは水平方向を指向している。

この状態から、例えば自動二輪車Ｖが急制動すると、図５（Ｂ）に示すように、フロントサスペンションが収縮してフロントフォーク２１のロアフォーク２４の内部にアッパーフォーク２３が押し込まれるため、フロントフォーク２１の全長が短くなって該フロントフォーク２１の軸線Ｌｆの後傾角θは角度Δθだけ減少する。つまりフロントフォーク２１は通常時よりも角度Δθだけ前方に起立する。この傾向は急制動によりリヤサスペンション２０が伸長することで一層強められる。

このようにしてフロントフォーク２１が通常時よりも角度Δθだけ前方に起立すると、仮に四節リンク機構５１が変形しないとすると、レーダー装置３０の軸線Ｌｒは角度Δθだけ下向きになってしまい、障害物を的確に検知できなくなる可能性がある。

しかしながら本実施の形態によれば、ロアフォーク２４に拘束された連結ロッド５２により支点５９を押し上げられた四節リンク機構５１が変形し、アッパーフォーク２３に固定された第１リンク５４に対して、レーダー装置３０を支持する第２リンク５５が角度Δθだけ前上がりに傾斜するため、レーダー装置３０の軸線Ｌｒは水平状態のままに維持される。

逆に、例えば自動二輪車Ｖが急発進すると、図６（Ａ）に示す通常状態から、図６（Ｂ）に示すように、フロントサスペンションが伸長してフロントフォーク２１のロアフォーク２４の内部からアッパーフォーク２３が引き出されるため、フロントフォーク２１の全長が長くなって該フロントフォーク２１の軸線Ｌｆの後傾角θは角度Δθだけ増加する。つまりフロントフォーク２１は通常時よりも角度Δθだけ後方に倒伏する。この傾向は急発進によりリヤサスペンション２０が収縮することで一層強められる。

このようにしてフロントフォーク２１が通常時よりも角度Δθだけ後方に倒伏すると、仮に四節リンク機構５１が変形しないとすると、レーダー装置３０の軸線Ｌｒは角度Δθだけ上向きになってしまい、障害物を的確に検知できなくなる可能性がある。

しかしながら本実施の形態によれば、ロアフォーク２４に拘束された連結ロッド５２により支点５９を引き下げられた四節リンク機構５１が変形し、アッパーフォーク２３に固定された第１リンク５４に対して、レーダー装置３０を支持する第２リンク５５が角度Δθだけ前下がりに傾斜するため、レーダー装置３０の軸線Ｌｒは水平状態のままに維持される。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、第１の実施の形態では連結ロッド３２の下端を第２リンク３５および第４リンク３７の支点４０に連結しているが、それを第２リンク３５、第３リンク３６および第４リンク３７の何れかに設けた支点に連結しても良い。同様に、第２の実施の形態では連結ロッド５２の上端を第２リンク５５および第３リンク５６の支点５９に連結しているが、それを第２リンク５５、第３リンク５６および第４リンク５７の何れかの中間部に設けた支点に連結しても良い。

また実施の形態では四節リンク機構３１，５１を介してレーダー装置３０を支持しているが、四節リンク機構３１，５１に代えて任意の構造のリンク機構を採用することができる。

また実施の形態では自動二輪車Ｖを例示したが、本発明は１個の前輪Ｗｆと２個の後輪Ｗｒ，Ｗｒを備えた自動三輪車に対しても適用することができる。

第１の実施の形態に係る自動二輪車の全体側面図急制動時の作用を説明する図急発進時の作用を説明する図第２の実施の形態に係る自動二輪車の全体側面図急制動時の作用を説明する図急発進時の作用を説明する図

符号の説明

２１フロントフォーク
２３アッパーフォーク
２４ロアフォーク
３０レーダー装置
３１四節リンク機構（リンク機構）
３２連結ロッド
３４第１リンク
３５第２リンク
３６第３リンク
３７第４リンク
５１四節リンク機構（リンク機構）
５２連結ロッド
５４第１リンク
５５第２リンク
５６第３リンク
５７第４リンク
Ｗｆ前輪

Claims

自動二・三輪車のフロントフォーク（２１）を、車体側に支持されたアッパーフォーク（２３）と、前輪（Ｗｆ）を支持して前記アッパーフォーク（２３）に対して伸縮可能なロアフォーク（２４）とで構成し、前記ロアフォーク（２４）に前方の物体を検知するレーダー装置（３０）を支持した自動二・三輪車用レーダー装置であって、
前記レーダー装置（３０）を前記ロアフォーク（２４）にリンク機構（３１）を介して支持するとともに、前記アッパーフォーク（２３）と前記リンク機構（３１）とを連結ロッド（３２）で連結し、前記アッパーフォーク（２３）に対する前記ロアフォーク（２４）の収縮に伴って、前記ロアフォーク（２４）に対して前記レーダー装置（３０）が上向きに揺動するように前記リンク機構（３１）のジオメトリを設定したことを特徴とする自動二・三輪車用レーダー装置。
前記リンク機構（３１）は、前記ロアフォーク（２４）に略車体前後方向に固定された第１リンク（３４）と、前記第１リンク（３４）の上方に略車体前後方向に配置されて前記レーダー装置（３０）を支持する第２リンク（３５）と、前記第１、第２リンク（３４，３５）の前端間を連結する第３リンク（３６）と、前記第１、第２リンク（３４，３５）の後端間を連結する第４リンク（３７）とを備え、前記連結ロッド（３２）は前記アッパーフォーク（２３）を前記第２リンク（３５）、第３リンク（３６）および第４リンク（３７）の何れかに連結することを特徴とする、請求項１に記載の自動二・三輪車用レーダー装置。
自動二・三輪車のフロントフォーク（２１）を、車体側に支持されたアッパーフォーク（３２）と、前輪（Ｗｆ）を支持して前記アッパーフォーク（２３）に対して伸縮可能なロアフォーク（２４）とで構成し、前記アッパーフォーク（２３）に前方の物体を検知するレーダー装置（３０）を支持した自動二・三輪車用レーダー装置であって、
前記レーダー装置（３０）を前記アッパーフォーク（２３）にリンク機構（５１）を介して支持するとともに、前記ロアフォーク（２４）と前記リンク機構（５１）とを連結ロッド（５２）で連結し、前記アッパーフォーク（２３）に対する前記ロアフォーク（２４）の収縮に伴って、前記アッパーフォーク（２３）に対して前記レーダー装置（３０）が上向きに揺動するように前記リンク機構（５１）のジオメトリを設定したことを特徴とする自動二・三輪車用レーダー装置。
前記リンク機構（５１）は、前記アッパーフォーク（２３）に略車体前後方向に固定された第１リンク（５４）と、前記第１リンク（５４）の下方に略車体前後方向に配置されて前記レーダー装置（３０）を支持する第２リンク（５５）と、前記第１、第２リンク（５４，５５）の前端間を連結する第３リンク（５６）と、前記第１、第２リンク（５４，５５）の後端間を連結する第４リンク（５７）とを備え、前記連結ロッド（５２）は前記ロアフォーク（２４）を前記第２リンク（５５）、第３リンク（５６）および第４リンク（５７）の何れかに連結することを特徴とする、請求項３に記載の自動二・三輪車用レーダー装置。