JP5049255B2 - 車両における制振装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両において振動を抑制する、車両における制振装置に関する。
自動二輪車・三輪車、ATV(不整地走行車両)に分類される三輪車両や四輪車両等においては、エンジンやモータ等の動力発生装置と、変速機やギヤ等の動力伝達装置とを収納したパワーユニットを備えたものがある。この車両では、振動発生源となる動力発生装置及び動力伝達装置からの振動が車体に伝達するのを防止するため、車体とパワーユニットとの間に制振装置が設けられている。この制振装置は、車体とパワーユニットとの間に振動を発生させる振動子を設け、この振動子がパワーユニットと逆位相の振動をパワーユニットに与えることで、パワーユニットの振動を制振している(例えば、特許文献1参照)。
特開平6−26548号公報
しかしながら、上記従来の車両では、振動子が重量の大きいパワーユニットを支持しているため、十分な制振効果を得るためには、振動子自体を大きく振動させなければならず、制振のための消費電力が大きくなるという課題があった。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、制振のための消費電力を抑えつつ、効果的に振動を制振する車両における制振装置を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明の車両における制振装置は、車載構成部品(29,30,59A,59B,59C,59D)を覆うカバー部材(26,57B)を備えた車両における制振装置において、前記カバー部材(26,57B)は、前記車載構成部品として前記車両のパワーユニット(16、50)の動力伝達部である減速機構の側方を覆い、 前記減速機構と、この減速機構に隣接する部品(18,53C)とが前記カバー部材(26,57B)の長手方向に並び、前記カバー部材(26,57B)の取り付け部(26A,65)から離れた位置に且つカバー部材(26,57B)の長手方向の中央に、当該カバー部材(26,57B)の振動を低減する振動子(74,74A,74B,74C)を備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、振動子の振動を小さくできるので、振動子の消費電力を低減できる。また、前記振動子が前記カバー部材の取り付け部から離れた位置に配置されることで、振動の伝達範囲が広くなるので、少ない数の振動子で広範囲に亘り振動を制振できる。
本発明は、上記の車両における制振装置において、前記カバー部材が前記取り付け部よりも肉薄の薄壁部を備え、前記振動子が、前記カバー部材の薄壁部に固定されてもよい。
上記構成によれば、振動子の振動を小さくできるので、振動子の消費電力を低減できる。
本発明は、上記の車両における制振装置において、前記振動子を振動させる振動制御部を備え、前記振動制御部が、前記振動子による前記カバー部材における振動の検出結果に基づいて、当該振動子を振動させてもよい。
上記構成によれば、単一の振動子で振動の検出及び出力を行うことができるので、軽量化が図れる。
本発明は、上記の車両における制振装置において、前記振動制御部が、所定のタイミングで振動子に振動検出信号を出力し、振動子から入力された検出結果に基づいて振動を算出し、算出結果に基づき振動子を振動させてもよい。
上記構成によれば、振動子からの入力及び振動子への出力を同一の振動制御部で制御できるので、制御を簡素化できる。
本発明は、上記の車両における制振装置において、前記振動子を振動させる振動制御部を備え、前記振動子が複数あり、前記振動制御部が、一の振動子による前記カバー部材における振動の検出結果に基づいて、他の振動子を振動させてもよい。
上記構成によれば、振動の検出と出力を並行して行えるので、カバー部材の振動を常時制振でき、より効果的に制振することができる。
本発明は、上記の車両における制振装置において、前記車載構成部品が歯車であり、前記振動制御部が、前記歯車の回転数に応じて変化する振動を制振してもよい。
上記構成によれば、最も振幅の大きい歯車の振動が制振されるので、カバー部材の振動を効果的に制振できる。
本発明によれば、車体の露出する部材であって大型かつ軽量なカバー部材に取り付けられて、カバー部材の振動を低減する振動子を備えたことにより、振動子の振動を小さくできるので、振動子の消費電力を低減できる。また、従来、大型・軽量であるゆえに振動を助長していた部材の制振を行うことで、効果的に騒音を低減できる。
また、本発明によれば、振動子がカバー部材の取り付け部から離れた位置に配置されることにより、振動の伝達範囲が広くなるので、少ない数の振動子で広範囲に亘り振動を制振できる。
また、本発明によれば、カバー部材が取り付け部よりも肉薄の薄壁部を備え、振動子が、カバー部材の薄壁部に固定されることにより、振動子の振動を小さくできるので、振動子の消費電力を低減できる。
また、本発明によれば、振動子を振動させる振動制御部を備え、振動制御部が、振動子によるカバー部材における振動の検出結果に基づいて、当該振動子を振動させることにより、単一の振動子で振動の検出及び出力を行うことができるので、軽量化が図れる。
また、本発明によれば、振動制御部が、所定のタイミングで振動子に振動検出信号を出力し、振動子から入力された検出結果に基づいて振動を算出し、算出結果に基づき振動子を振動させることにより、振動子からの入力及び振動子への出力を同一の振動制御部で制御できるので、制御を簡素化できる。
また、本発明によれば、振動子を振動させる振動制御部を備え、振動子が複数あり、振動制御部が、一の振動子によるカバー部材における振動の検出結果に基づいて、他の振動子を振動させることにより、振動の検出と出力を並行して行えるので、カバー部材の振動を常時制振でき、より効果的に制振することができる。
さらに、本発明によれば、車載構成部品が歯車であり、振動制御部が、歯車の回転数に応じて変化する振動を制振することにより、最も振幅の大きい歯車の振動が制振されるので、カバー部材の振動を効果的に制振できる。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
〔第一の実施の形態〕
図1は、本発明の第一の実施の形態に係る制振装置を適用したバッテリ駆動式の電気自動二輪車(Electric Vehicle)を示す側面図であり、図2は、その平面図である。なお、図2では、説明を容易にするために、図1に記載したシートレール8、フェンダカバー21、ステップフロア4を省略している。なお、図1及び図2において、上下、前後、左右の方向は、運転者から見た方向をいう。
電気自動二輪車1の車体フレームFは、図1に示すように、前輪WFを軸支するフロントフォーク2と、このフロントフォーク2に連結される操向ハンドル3を操向可能に支承するヘッドパイプ5を前端に備えている。また、車体フレームFは、センターフレーム6と、リアフレーム7と、シートレール8とを備えている。これらのフレーム6、7、8は、図2に示すように、車体幅方向において左右対称に一対にそれぞれ構成されている。
センターフレーム6は、上述したヘッドパイプ5に連設されて車体後方斜め下側に延びる傾斜部6aと、この傾斜部6aの下端で屈曲して略水平に車体後方へ延在する水平部6bとで構成されている。また、センターフレーム6は、図2に示すように、左右の水平部6bを車幅方向で連結するクロスメンバ6cによって連結されている。
また、リアフレーム7は、センターフレーム6の水平部6bの後端から車体後方斜め上側に向けて延びる第1傾斜部7aと、この第1傾斜部7aの後端で屈曲する屈曲部7bから、第1傾斜部7aよりも緩やかな傾斜で車体後方斜め上側に延びる第2傾斜部7cとで構成されている。また、第2傾斜部7cは、図2に示すように、車体幅方向に延びるクロスフレーム7dによって左右が連結されている。
さらに、シートレール8は、リアフレーム7の上側に取り付けられた略逆U字形状をなしており、リアフレーム7の屈曲部7bから車体前方斜め上側に延びる傾斜部8aと、この傾斜部8aの上端から後方へ水平に延びる水平部8bと、この水平部8bの後部からリアフレーム7の第2傾斜部7cに向けて後方斜め下側に延びる支持部8cとで構成されている。
センターフレーム6の水平部6bには、図1及び図2に示すように、詳細は後述するバッテリ9がバッテリボックス19に収容されている。このバッテリボックス19は、水平部6bの左右一対のフレームによって挟み込まれる態様で取り付けられており、バッテリボックス19の底面は、図1に示す側面視において、水平部6bよりも下側に位置する。また、センターフレーム6のクロスメンバ6cは、車体幅方向における中央部が下側に窪んだ形状をなしており、バッテリボックス19は、このクロスメンバ6cの上に載せられた状態で固定されている。
このバッテリボックス19が配置された部分は、いわゆる足載せ空間Sの下側の部分であり、バッテリボックス19の上側は、運転者が足を載せるためのステップフロア4で覆われている。
バッテリボックス19は、その内部にバッテリ9を収容する略直方体の箱形形状に形成されており、このバッテリボックス19の内部にバッテリ9が左右に並べて配置される。バッテリボックス19の前面には、ボックス内部に外気を取り込むための空気導入ダクト20が左右にそれぞれ設けられている。一方、バッテリボックス19の後面には、取り込んだ外気を排出する排出口20bが形成されている。
これにより、導入口20aから取り込んだ外気によってバッテリ9を空気冷却し、冷却後の空気を排出口20bから排出することができるようになっている。
リアフレーム7には、図1に示すように、センターフレーム6との連接部の近傍であって屈曲部7bの下側に、車体後方へ突出するピボットプレート11が左右のそれぞれに設けられている。この左右のピボットプレート11には、ピボット軸12が車幅方向に亘って貫通して設けられている。このピボット軸12には、スイングアーム13の前端部が取り付けられており、このピボット軸12を中心にスイングアーム13が上下に回動するようになっている。
スイングアーム13は、車体幅方向の左側に位置するリアサスペンション14によってリアフレーム7の第2傾斜部7cと連結されている。より詳細には、リアサスペンション14の上端部14aは、リアフレーム7の第2傾斜部7cに取り付けられ、リアサスペンション14の下端部14bは、スイングアーム13の後部に取り付けられている。これにより、スイングアーム13の後端部で支持する後輪WRの上下振動をこのリアサスペンション14で吸収している。
スイングアーム13の前側先端部には、ピボット軸12に回動可能に取り付けられる回動支持部13bが車体幅方向の左右に離間する態様で一対設けられている。このスイングアーム13は、ピボット軸12に取り付けられた状態で、ピボット軸12(回動支持部13b)から後輪WRを避けるように車体後方斜め左側に斜めに延びた後、後輪WRの左側に沿って車体後方まで延在している。このスイングアーム13の後部には、車幅方向に延びる後輪軸17が設けられており、この後輪軸17に後輪WRが回転自在に片持ち支持されている。
また、スイングアーム13の下側には、メインスタンド45を支持するための取付部46が車体幅方向の左右に離間する態様で一対形成されている。これにより、メインスタンド45は、取付部46の取付穴(不図示)に挿通される取り付けピン46bによってスイングアーム13に取り付けられ、スイングアーム13と一緒に揺動することになる。
なお、図1及び図2において、符号41は車体前方を照らすヘッドライト、42はシートレール8の水平部8bに取り付けられた乗員シート、43はリアフレーム7の後端部に取り付けられたブレーキランプ、44はその下側に位置するリフレクタである。
図3は、図1のIII―III断面図であって、スイングアーム13を単体で示す図である。
スイングアーム13は、車体前後方向に延在する仕切壁25aを有する本体部25と、この本体部25の左側面を覆う左側カバー(カバー部材)26と、本体部25の右側面を覆う右側カバー27とを組み立てて構成されている。
スイングアーム13の内部には、車体左側(車体外側)に位置する機器取付空間23、及び車体右側(車体内側)に位置する空気導入空間24の2つの空間が形成されている。これらの空間23、24は、上述した仕切壁25aによって車体幅方向の左右に画成されており、車体前後方向に延びる態様で構成されている。
また、機器取付空間23の左側面は、上述した左側カバー26をボルト等で着脱可能に取り付けることによって塞がれており、空気導入空間24の右側面は、上述した右側カバー27を同様にボルト等で着脱可能に取り付けることによって塞がれている。
機器取付空間23には、後輪WRを駆動するための動力発生モータ16、及びこの動力発生モータ16を制御するためのPDU18(Power Drive Unit)が収容されている。これらの動力発生モータ16及びPDU18は、左側カバー26を取り外すことでメンテナンスができるようになっている。
動力発生モータ16は、スイングアーム13の後部に配置されており、仕切壁25aに形成された動力発生モータ取付部33に着脱可能に取り付けられている。動力発生モータ16の駆動軸16aは、後輪WRの後輪軸17と略平行に配置されており、仕切壁25aを貫通して機器取付空間23側から空気導入空間24側まで突出している。この駆動軸16a上には、駆動ギヤ(歯車)29が設けられており、後輪軸17上に設けられた減速ギヤ(歯車)30と歯合している。この駆動ギヤ29は、減速ギヤ30と比して小径であり、1段減速する態様で動力発生モータ16の駆動力を後輪軸17に伝達している。
これら動力発生モータ16、駆動ギヤ29、及び減速ギヤ30は、スイングアーム13内の部材の内、最も振幅の大きい振動を発生する。
また、本体部25には、この駆動ギヤ29、減速ギヤ30等の動力伝達部分を覆うようにギヤカバー34が取り付けられている。このギヤカバー34は、上述した動力伝達部分が配置された駆動力伝達空間31と空気導入空間24とを画成するものであり、この駆動力伝達空間31内を密閉して、駆動力伝達空間31に潤滑オイルを保持できるようにしている。
また、ギヤカバー34には、ドラムブレーキユニット35を作動させるためのピン部材36が設けられている。このドラムブレーキユニット35は、図2に示す左側の操向ハンドル3に取り付けられたブレーキハンドル39を操作することによって動作する。詳細には、ブレーキハンドル39の操作によって、ブレーキワイヤ(不図示)を介してブレーキレバー38が回動し、ブレーキレバー38に取り付けられたピン部材36が操作されることによって後輪WRのブレーキが作動するようになる。
PDU18は、図2及び図3に示すように、動力発生モータ16よりも前側に配置されており、仕切壁25aに形成されたPDU取付面32にボルト等で着脱可能に取り付けられている。このPDU18の内部には、図示しない駆動回路、コンデンサ、ヒートシンクなどが収容されている。
また、PDU18は、図示しない配線によってバッテリ9と接続されており、バッテリ9からPDU18へ電力が送られるようになっている。また、PDU18は、制御プログラム等が格納された図示しないECU(Electric Control Unit)とも配線によって接続され、ECUからPDU18へ制御信号が送られるようになっている。さらに、PDU18は、図示しない配線によって動力発生モータ16とも接続されており、PDU18から動力発生モータ16へ電力及び制御信号が送られるようになっている。なお、上述したECUは、車体側に取り付けられている。
PDU18のこれらの駆動回路等は、他の部品と比較して熱を多く発生する。そのため、このPDU18は、仕切壁25aのPDU取付面32にできるだけ大きな面積で密着するように取り付けられており、駆動回路等から生じる熱を仕切壁25aへ熱伝導させて、放熱させている。
一方、空気導入空間24には、仕切壁25aから複数のフィン40が突出しており、PDU18から仕切壁25aへと熱伝導した熱がさらにフィン40へと熱伝導するようになっている。
この空気導入空間24には、その前端部に前側開口部13aが形成されている。この前側開口部13aには、空気導入空間24内に空気を送り込むための冷却ファン22が取り付けられている。この冷却ファン22は、図1に示す側面視において、上述したバッテリボックス19とPDU18の間に配置されており、バッテリボックス19内部の空気を排出口20bから吸い込む機能も有している。すなわち、バッテリボックス19の排出口20bと、スイングアーム13の前側開口部13aは、車体幅方向及び高さ方向においてほぼ一致し、それぞれの開口が対向するように配置されており、排出口20bから排出される空気が冷却ファン22によって効率よく前側開口部13aの中に取り込まれるようになっている。
また、仕切壁25aの動力発生モータ16が取り付けられる部分には、空気導入空間24と機器取付空間23とが連通する空気穴が形成されている。これにより、前側開口部13aから取り込まれた空気は、空気導入空間24を通過した後に、上述した空気穴から動力発生モータ16内へと流れ、動力発生モータ16の内部を空気冷却した後に大気へと排出される。
なお、これらの動力発生モータ16、PDU18、及び冷却ファン22は、スイングアーム13の揺動に合わせて後輪WRと一緒に上下に揺動することになる。
図4は、電気自動二輪車1の左側カバー26を示す横断面図であり、図5は、左側カバー26を本体部25(図3参照)から示す正面図である。
図4及び図5に示すように、左側カバー26は、図3に示す動力発生モータ16、駆動ギヤ29、減速ギヤ30等を覆うべく、比較的表面積が大きく形成されている。左側カバー26は、熱伝導性の良いアルミニウム鋳物で一体成型してもよく、樹脂の成形品で一体成型してもよい。この左側カバー26は、表面積が大きく、かつ軽量に形成されているため、駆動ギヤ29や減速ギヤ30等の各部が発生する振動が伝達して、振動しややすい。
左側カバー26の外周には、左側カバー26を固定するための取り付け部26Aが形成されている。取り付け部26Aは、比較的肉厚に形成されている。取り付け部26Aには、左側カバー26の外側面に貫通する複数の取付孔60が形成されている。左側カバー26は、この取付孔60にボルト等を挿通させ、このボルト等を本体部25の取付孔(不図示)に螺合させることにより、本体部25と着脱可能に取り付けられる。
左側カバー26には、取り付け部26A周辺よりも肉薄の薄壁部61が形成されている。薄壁部61は、取り付け部26Aから離れた位置、例えば、左側カバー26の中央に位置している。薄壁部61の内側面には、制振装置10(図7)の振動部70を取り付けるための固定部62が左側カバー26に一体に形成されている。
図6は、振動部70を示す断面図である。
固定部62は、左側カバー26の薄壁部61に立設された左右の側壁68と、左右の側壁68のそれぞれの先端の間に掛け渡された平面部69とを有して略ロ字状に形成され、左側カバー26に一体に設けられている。平面部69は薄壁部61の面に対して略平行な面に形成され、平面部69の略中央には、略円形状の貫通孔63が形成されている。
振動部70は、略有底円筒状に形成されたケース71を備えている。ケース71の上面72には、略円形状の貫通孔73が形成されている。このケース71内には、磁歪素子(振動子)74と、磁歪素子74の周りに配置されたコイル75と、コイル75の周りに配置されたバイアス磁石76と、が収納されている。
磁歪素子74は、略円柱状に形成されている。この磁歪素子74は、磁界を受けると磁界方向に伸長する性質(磁歪)と、圧力を受けると磁界を発生する性質(ビラリ効果)とを有する超磁歪材料が用いられている。超磁歪材料は、磁歪量が例えば1000ppm〜2000ppm(従来の強磁性材料では、数百ppm程度)の磁性材料である。
磁歪素子74には、ケース71の外側に延びるロッド77が一体に形成されている。ロッド77は、磁歪素子74と同じ超磁歪材料が用いられており、略円柱形状に形成されている。ロッド77の外周面にはねじが切られ、雄ねじが形成されている。ロッド77は、固定部62の貫通孔63に螺合され、略円形状のナット78で固定される。
コイル75は、磁歪素子74に巻きつけられ、略円筒状に形成されている。コイル75の両端は、ケース71の外側に延びており、後述する振動制御部100に電気的に接続されている。コイル75は、振動制御部100から電流が入力されると、磁歪素子74の軸方向に磁界を発生させる。また、コイル75の周りに磁界が発生すると、コイル75自体に電流が流れる。
バイアス磁石76は、略円筒状に形成され、コイル75が巻き付けられた磁歪素子74に対して隙間を空けて配置されている。バイアス磁石76は、磁歪素子74の軸方向に所定の静的磁界(バイアス磁界)を発生させる。
このように構成された振動部70において、磁歪素子74は、ビラリ効果を用いた振動検出手段として、また、磁歪を用いた振動発生手段として使用されている。磁歪素子74が振動検出手段として使用される場合には、左側カバー26の振動によって、磁歪素子74が固定部62を介して圧力を受け、磁界が発生する。この磁界により、コイル75に電流が流れるので、磁歪素子74は、左側カバー26の振動を電流として検出できる。一方、磁歪素子74が振動発生手段として使用される場合には、コイル75に振動制御部100から電流が入力され、磁歪素子74の軸方向に磁界が発生する。この磁界により、磁歪素子74が伸長し、磁歪素子74は、左側カバー26に振動を出力できる。
振動部70は、単一の磁歪素子74で振動の検出及び出力を行うことができるので、軽量化が図れる。また、振動部70は、磁歪素子74を軽量な左側カバー26に固定したことにより、磁歪素子74の振動を小さくできるので、磁歪素子74の消費電力を低減できる。さらに、振動部70は、磁歪素子74を取り付け部26Aから離れた位置に配置したことにより、振動の伝達範囲が広くなるので、少ない数の磁歪素子74で広範囲に亘り振動を制振できる。これに加え、振動部70は、磁歪素子74を取り付け部26Aより肉薄の薄壁部61に固定したことにより、磁歪素子74の振動を小さくできるので、磁歪素子74の消費電力を低減できる。
図7は、制振装置10の構成を示すブロック図である。
制振装置10は、大別して、振動部70と、振動部70を振動させるとともに振動部70を用いて振動の検出を行う制御系とを備えている。この制御系は、振動制御部100と、フィルタ101と、A/D変換部102と、回転数検出手段103と、車速度検出手段104と、タイマ105と、D/A変換部106と、入力切替部107と、を有して構成されている。
振動部70の磁歪素子74は、振動検出手段として作動する場合には、左側カバー26(図5参照)の振動を検出し、この検出結果を電流として入力切替部107を介してフィルタ101に出力する。一方、磁歪素子74は、振動発生手段として作動する場合には、振動制御部100からコイル75に電流が入力され、左側カバー26に振動を出力するものである。
フィルタ101は、振動部70から入力された電流のノイズ成分を除去してA/D(Analogue/Digital)変換部102に出力する。
A/D変換部102は、フィルタ101から入力された電流の電圧値を示すデジタル信号を生成し、振動制御部100に出力する。
回転数検出手段103は、例えば駆動ギヤ29(図3参照)の回転数を検出し、検出した回転数を表す回転数信号を振動制御部100に出力する。この回転数検出手段103は、駆動ギヤ29とともに最も振幅の大きい振動を発生する動力発生モータ16、あるいは減速ギヤ30(図3参照)の回転数を検出するように構成されてもよい。
車速度検出手段104は、電気自動二輪車1の速度を検出し、検出した速度を表す車速度信号を振動制御部100に出力する。
タイマ105は、振動制御部100の制御の下、時間を計時し、所定時間毎に計時信号を振動制御部100に出力する。
振動制御部100は、振動部70の動作を制御することによって左側カバー26の振動を制振する制振制御を行う。この振動制御部100は、入力電流演算部100Aと、振動波生成部100Bと、出力電流制御部100Cとを備えている。
入力電流演算部100Aは、A/D変換部102から入力された信号に基づいて、左側カバー26の振動の位相、周波数、振幅等を算出し、この算出結果を振動波生成部100Bに出力する。
振動波生成部100Bは、入力電流演算部100Aの算出結果に基づき、左側カバー26の振動を打ち消し、或いは減衰させる振動波の波形を求め、この波形に基づく信号を生成して出力電流制御部100Cに出力する。振動波生成部100Bの出力信号の波形は、例えば、左側カバー26の振動の位相と逆位相で、同周波数、かつ、同振幅となる波形である。
出力電流制御部100Cは、振動波生成部100Bから入力された出力信号をD/A変換部106に出力する動作と、入力切替部107に振動検出信号を所定の検出時間だけ出力する動作とを切り替えて実行する。具体的には、出力電流制御部100Cは、所定の条件を満たすまで、出力信号をD/A変換部106に出力する動作を行い、所定の条件を満たした場合には、入力切替部107に振動検出信号を所定の検出時間だけ出力する。所定の条件とは、回転数検出手段103から入力された回転数信号が予め設定された所定の回転数を示すこと、車速度検出手段104から入力された車速度信号が予め設定された所定の車速度変化を示すこと、又は、タイマ105から計時信号が入力されること等である。
ここで、出力電流制御部100Cが入力切替部107に振動検出信号を出力する検出時間は、振動部70が左側カバー26の振動を検出する期間である。この検出時間の長さは、一定であっても良いし、例えば、回転数検出手段103から入力された回転数信号や車速度検出手段104から入力された車速度信号等に基づいて、出力信号の出力を開始する毎に、出力電流制御部100Cによって変更されるようにしてもよい。
また、出力電流制御部100Cは、出力信号の出力を開始する毎に、計時開始信号をタイマ105に出力し、タイマ105に、出力信号の出力が開始された時点からの経過時間を計時させる。
D/A変換部106は、出力電流制御部100Cから入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換して入力切替部107に出力する。
入力切替部107は、振動部70を、磁歪素子74を用いて振動を検出する振動検出手段として作動させる状態と、左側カバー26に振動を与える振動発生手段として作動させる状態とを切り替える。入力切替部107は、D/A変換部106から電流が入力されている間には、D/A変換部106からの電流をコイル75に出力して、磁歪素子74を振動発生手段として作動させる。一方、出力電流制御部100Cから振動検出信号が入力されている間、入力切替部107は、コイル75からの電流をフィルタ101に出力することにより、磁歪素子74を振動検出手段として作動させる。
このように、制振装置10は、振動部70が備える磁歪素子74からの入力及び磁歪素子74への出力を同一の振動制御部100によって制御できるので、振動検出及び制振制御を簡素な構成によって実現している。また、振動制御部100は、動力発生モータ16、駆動ギヤ29、又は減速ギヤ30の回転数に応じて変化する振動を制振する構成としたことにより、最も振幅の大きい動力発生モータ16、駆動ギヤ29、又は減速ギヤ30の振動が制振されるので、左側カバー26の振動を効果的に制振できる。
特に、エンジン音や排気音のない電気自動二輪車1では、動力発生モータ16のモータ音や、駆動ギヤ29又は減速ギヤ30の噛み合い音が目立つので、制振装置10は、これら動力発生モータ16、駆動ギヤ29、及び減速ギヤ30の回転数に応じて変化する振動を制振することにより、左側カバー26の振動を効果的に制振できる。
図8は、制振装置10の動作を示すフローチャートである。
振動制御部100は、まず、出力電流制御部100Cから振動検出信号を入力切替部107に出力し、磁歪素子74に左側カバー26の振動を検出させる(ステップS1)。このとき、振動制御部100には、磁歪素子74から入力切替部107、フィルタ101、及びA/D変換部102を介して、左側カバー26の振動の検出結果が入力される。
次いで、振動制御部100は、入力電流演算部100Aにより、磁歪素子74から入力された検出結果に基づいて左側カバー26の振動の位相、周波数、振幅等を算出し(ステップS2)、振動波生成部100Bによって、算出結果に基づいて、左側カバー26の振動の位相と逆位相で、同周波数、かつ、同振幅となる振動波を求め、この振動波に対応する信号を生成する(ステップS3)。
そして、振動制御部100は、生成した信号を、出力電流制御部100CからD/A変換部106及び入力切替部107を介して磁歪素子74に出力する(ステップS4)。次いで、振動制御部100は、出力電流制御部100Cで、タイマ105から計時信号が入力され、所定時間が経過したか否か、車速度検出手段104から入力された車速度信号に基づいて車速が所定の車速度変化となったか否か、又は、回転数検出手段103から入力された回転数信号が所定の回転数を示し、駆動ギヤ29の回転数が所定の回転数になったか否かの3つの判別を行う(ステップS5)。振動制御部100は、これら3つの判別の内、少なくとも1つを満たすまで(ステップS5:No)、ステップS4の処理を継続する。
ステップS5において、所定時間が経過し、所定の車速度変化になり、又は、駆動ギヤ29の回転数が所定の回転数になったと判別した場合(ステップS5:Yes)、振動制御部100は、動力発生モータ16が停止したか否か判別する(ステップS6)。
ステップS6において、動力発生モータ16が停止していないと判別した場合(ステップS6:No)、振動制御部100は、本処理をステップS1に戻す。ステップS6において、動力発生モータ16が停止したと判別した場合、振動制御部100は、本処理を終了する。振動制御部100は、電気自動二輪車1の動作中(走行中及び停車中を含む)、図8の処理を繰り返し実行する。
図9は、電気自動二輪車1における振動の様子を示す図である。図9(a)は、制振制御されない場合の左側カバー26の振動A1を示す図であり、図9(b)は、磁歪素子74により検出される左側カバー26の振動B1を示す図であり、図9(c)は、磁歪素子74により左側カバーに出力される振動C1を示す図であり、図9(d)は、制振制御後の左側カバー26の振動D1を示す図である。なお、図9(a)は、便宜上、ノイズを除去した後の振動を示している。
上述したように、振動制御部100は、振動部70を制御して、予め設定された検出時間だけ左側カバー26の振動を検出する動作を行わせる。この動作で磁歪素子74によって図9(a)に示す左側カバー26の振動A1が検出時間t1だけ検出されると、検出される波形は図9(b)に示す振動W1のようになる。左側カバー26の振動A1を検出する動作は、所定の条件を満たす毎に、例えば所定時間毎に、検出時間t2,t3だけ実行され、図9(b)に示す振動W1〜W3が検出される。
振動制御部100は、検出した振動W1〜W3の位相と逆位相で、同周波数、かつ、同振幅となる振動波を算出し、この振動波を磁歪素子74に出力する。これにより、磁歪素子74によって、図9(c)に示す振動C1が左側カバー26に出力される。この図9(c)に示す振動が、図9(a)に示す振動に加わることにより、左側カバー26の振動は打ち消され、図9(d)に振動D1で示すように抑制される。但し、振動部70が検出動作を行っている間は、振動部70から左側カバー26に振動が与えられないため、左側カバー26の振動は検出時間t1〜t3を除く期間において制振される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、車体の露出する部材であって大型かつ軽量な左側カバー26に取り付けられて、左側カバー26の振動を低減する磁歪素子74を備えたことにより、磁歪素子74の振動を小さくできるので、磁歪素子74の消費電力を低減できる。また、従来、大型・軽量であるゆえに振動を助長していた左側カバー26の制振を行うことで、効果的に騒音を低減できる。
また、本実施の形態によれば、磁歪素子74が左側カバー26の取り付け部26Aから離れた位置に配置されることにより、振動の伝達範囲が広くなるので、少ない数の磁歪素子74で広範囲に亘り振動を制振できる。
また、本実施の形態によれば、左側カバー26が取り付け部26Aよりも肉薄の薄壁部61を備え、磁歪素子74が、左側カバー26の薄壁部61に固定されることにより、磁歪素子74の振動を小さくできるので、磁歪素子74の消費電力を低減できる。
また、本発明によれば、磁歪素子74を振動させる振動制御部100を備え、振動制御部100が、磁歪素子74による左側カバー26における振動の検出結果に基づいて、当該磁歪素子74を振動させることにより、単一の磁歪素子74で振動の検出及び出力を行うことができるので、軽量化が図れる。
また、本実施の形態によれば、振動制御部100が、所定のタイミングで磁歪素子74に向けて振動検出信号を出力し、磁歪素子74から入力された検出結果に基づいて振動を算出し、算出結果に基づき磁歪素子74を振動させることにより、磁歪素子74からの入力及び磁歪素子74への出力を同一の振動制御部100で制御できるので、制御を簡素化できる。
さらに、本実施の形態によれば、車載構成部品が駆動ギヤ29及び減速ギヤ30であり、振動制御部100が、駆動ギヤ29及び減速ギヤ30の回転数に応じて変化する振動を制振することにより、最も振幅の大きい駆動ギヤ29及び減速ギヤ30の振動が制振されるので、左側カバー26の振動を効果的に制振できる。
なお、本実施の形態では、回転数検出手段103、車速度検出手段104、及びタイマ105を設け、所定時間が経過したか否か、車速が所定の車速度変化となったか否か、又は、例えば駆動ギヤ29の回転数が所定の回転数になったか否かの3つの判別のうち少なくとも1つを満たした場合に、磁歪素子74に左側カバー26の振動を検出させる構成としたが、回転数検出手段103、車速度検出手段104、及びタイマ105のうち少なくとも1つを設け、上記3つの判別のうち少なくとも1つを満たした場合に、磁歪素子74に左側カバー26の振動を検出させる構成としてもよい。
また、本実施の形態では、車載構成部品を覆うカバー部材を左側カバー26として説明したが、振動が伝達しやすく、振動しやすいカバー部材であれば、左側カバー26に限定されない。
また、本実施の形態では、振動子に超磁歪材料を用いた振動部70について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、振動部70をピエゾ式アクチュエータやマグネット式アクチュエータとして構成してもよい。
また、本実施の形態では、振動部70を制振に利用したが、電気自動二輪車1が有する音響機器からの信号を合成して出力することもできる。その場合、磁歪素子74を振動させ、磁歪素子74の振動により左側カバー26の振動を制振してギヤ音等を抑制しつつ、左側カバー26から音を発生させ、音楽等を再生可能にしてもよい。この場合、磁歪素子74によって左側カバー26を振動させて、左側カバー26から任意の音を出力することができるので、特に、走行音が小さい低速走行時等において、車両前方側に向けて音を発生させ、周囲に車両の存在を認識させることができる。
〔第二の実施の形態〕
次に、図10を参照して、第二の実施の形態を説明する。なお図10では、図6に示す左側カバー26及び振動部70と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
振動部70のロッド77は、固定部62の貫通孔63に螺合され、クリップナット80で固定される。クリップナット80は、板材をU字状に2つに折り返して互いに対向するように形成された上板81と下板82とに、上板81と下板82とを同軸で貫通する貫通孔83を穿設し、上板81の貫通孔83の縁にダボ部84を形成して構成されている。貫通孔83の内周面にはねじが切られ、雌ねじが形成されている。クリップナット80は、平面部69を上板81と下板82とで挟み込んで固定部62に取り付けられ、ダボ部84が左側カバー26と平面部69との間に位置している。貫通孔83は貫通孔63に重なっている。振動部70は、ロッド77が貫通孔67d及び貫通孔63に螺合することで固定部62に直接固定されている。
クリップナット80は、ナットとワッシャとが一体化されたものであり、このクリップナット80の使用によって、振動部70を固定部62に取り付ける作業を簡素化できるとともに、平面部69を上板81と下板82とで上下から挟み込むことで、振動部70を固定部62に堅固に固定し、振動によってロッド77と固定部62との螺合が緩むことを防止することができる。
〔第三の実施の形態〕
次に、図11を参照して、第三の実施の形態を説明する。なお図11では、図6に示す左側カバー26及び振動部70と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
左側カバー26の内側面にはボス90が形成され、ボス90にはボス穴91が形成されている。ボス穴91の内周面にはねじが切られ、雌ねじが形成されている。このボス穴91には、振動部70のロッド77が螺合し、これにより振動部70が直接左側カバー26に取り付けられている。この構成により、振動部70を左側カバー26に固定する際には、ロッド77をボス穴91に螺合すればよく、振動部70を簡単に取り付けできる。
〔第四の実施の形態〕
次に、図12〜図14を参照して、第四の実施の形態を説明する。なお図12では、図5に示す左側カバー26と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
薄壁部61の内側面には、左側カバー26の振動を制振する振動部70を取り付けるための一対の固定部62A,62Bが形成されている。固定部62A,62Bは、図6に示す固定部62と同様に構成されている。これら固定部62A,62Bは、相互に近接するように配置されている。固定部62A,62Bのそれぞれには、振動検出部70Aと、振動部70Bとが固定されている。振動検出部70A及び振動部70Bは、いずれも図6に示す振動部70と同様に構成されている。
なお、振動検出部70Aが有する部材の符号にはAを追加し、振動部70Bが有する部材の符号にはBを追加して、以下説明する。
振動検出部70Aは、ビラリ効果を用いた振動検出手段として使用されている。振動検出部70Aでは、左側カバー26の振動によって、磁歪素子74Aが固定部62Aを介して圧力を受け、磁界が発生する。この磁界により、コイル75Aに電流が流れるので、振動検出部70Aは、左側カバー26の振動を電流として検出できる。
これに対し、振動部70Bは、磁歪を用いた振動発生手段として使用されている。振動部70Bでは、コイル75Bに振動制御部100から電流が入力され、磁歪素子74Bの軸方向に磁界が発生する。この磁界により、磁歪素子74Bが伸長し、振動部70Bは、左側カバー26に振動を出力できる。
図13は、振動検出部70A及び振動部70Bを備えた制振装置10Aの構成を示すブロック図である。
制振装置10Aにおいて、振動検出部70A及び振動部70Bは、それぞれ共通する制御系に接続されている。この制御系は、振動制御部100と、フィルタ101と、A/D変換部102と、D/A変換部106と、を有して構成されている。
振動検出部70Aの磁歪素子74Aは、左側カバー26(図5参照)の振動を検出し、この検出結果を電流として直接フィルタ101に出力する。一方、振動部70Bの磁歪素子74Bは、振動制御部100からコイル75Bに電流が入力され、左側カバー26に振動を出力するものである。
出力電流制御部100Cは、振動波生成部100Bから入力された出力信号を、D/A変換部106に常時出力するものである。
入力電流演算部100A、振動波生成部100B、フィルタ101、A/D変換部102、及びD/A変換部106は、図7に示す制振装置10と同様に構成されているため、説明を省略する。
振動制御部100には、磁歪素子74Aからフィルタ101及びA/D変換部102を介して、左側カバー26の振動の検出結果が常に入力される。次いで、振動制御部100は、入力電流演算部100Aにより、磁歪素子74Aが検出した左側カバー26の振動の位相、周波数、振幅等を算出し、振動波生成部100Bにより、左側カバー26の振動の位相と逆位相で、同周波数、かつ、同振幅となる振動波を生成する。そして、振動制御部100は、生成した振動波に基づく信号を、出力電流制御部100CによってD/A変換部106を介して磁歪素子74に出力する。
したがって、本第四の実施の形態では、振動検出部70A及び振動部70Bにおける磁歪素子74Aからの入力及び磁歪素子74Bへの出力を同一の振動制御部100で制御できるので、制御を簡素化できる。また、振動制御部100は、磁歪素子74Aでの振動の検出と磁歪素子74Bでの出力を並行して行えるので、左側カバー26の振動を常時制振できる。さらに、振動検出部70A及び振動部70Bは、振動の検出と出力とを即時に行うことができるので、出力の追従性が向上するとともに、より複雑な波形を有する振動も制振できるので、制振の効果を向上できる。これに加え、振動検出部70Aと振動部70Bとは、相互に近接するように配置されているため、振動検出部70Aで検出した左側カバー26の振動と、振動部70Bが出力すべき振動との間で、位相や振幅等のずれを防ぐことができ、制振の効果を向上できる。
図14は、電気自動二輪車1における振動の様子を示す図である。図14(a)は、制振制御されない場合の左側カバー26の振動A2を示す図であり、図14(b)は、制振装置10Aにより検出される左側カバー26の振動B2を示す図であり、図14(c)は、制振装置10Aにより左側カバー26に出力される振動C2を示す図であり、図14(d)は、制振制御後の左側カバー26の振動D2を示す図である。なお、図14(a)は、便宜上、ノイズを除去した後の振動を示している。
振動制御部100の制振制御により、振動検出部70Aによって、図14(a)に示す左側カバー26の振動A2が検出されると、振動検出部70Aが振動制御部100に出力する信号波形は、図14(b)に示す振動B2の波形となる。
振動制御部100は、検出した振動B2の位相と逆位相で、同周波数、かつ、同振幅となる振動波を算出し、この振動波を振動部70Bに出力する。振動部70Bは、図14(c)に示す振動C2を左側カバー26に出力し、この振動C2が、図14(a)に示す左側カバー26の振動A2に加えられることにより、左側カバー26の振動が打ち消されて抑制され、図14(d)に振動D2で示すように、常時制振される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、図7に示す制振装置10の効果に加え、以下の効果を奏する。磁歪素子74Bを振動させる振動制御部100を備え、磁歪素子74A,74Bが複数あり、振動制御部100が、一の磁歪素子74Aによる左側カバー26における振動の検出結果に基づいて、他の磁歪素子74Bを振動させることにより、振動の検出と出力を並行して行えるので、左側カバー26の振動を常時制振でき、より効果的に制振することができる。
〔第五の実施の形態〕
次に、図15及び図16を参照して、第五の実施の形態の制振装置を説明する。
図7及び図13に示す制振装置10,10Aは、バッテリ駆動式の電気自動二輪車に適用されていたが、本実施の形態では、パワーユニットで駆動される自動二輪車に適用される制振装置について説明する。
パワーユニット50は、図1に示す電気自動二輪車1の水平部6b付近に配置されるもので、図1に示すバッテリ9、動力発生モータ16等を必要としない。パワーユニット50は、エンジン51と、このエンジン51の右側に位置するベルト式無段変速機(以下、CVTという)52とで構成されている。
エンジン51は、車体後方(図15における下側)に位置するクランクケース53(クランク収容部)と、クランクケース53の前側に接続されたシリンダブロック54と、シリンダブロック54の前側に接続されたシリンダヘッド55と、エンジン51の前端を覆うシリンダカバー47とを備えている。
クランクケース53は、左クランクケース53Aと右クランクケース53Bとを有し、左クランクケース53Aと右クランクケース53Bとは、車幅方向に対向して配置されている。クランクケース53内には、車幅方向に水平に延びるクランクシャフト53Cのクランク部53Dが収容され、クランクシャフト53Cはクランクケース53に回転自在に支持されている。クランクシャフト53Cには、スタータドリブンギヤ49が支持されている。また、クランクケース53には、図示しないセルモータが取り付けられており、エンジン51の始動時には、スタータドリブンギヤ49がセルモータにより回転されて、クランクシャフト53Cに回転力が与えられ、エンジン51が始動する。
シリンダブロック54には、車体前後方向に向けてシリンダ54Aが形成されており、シリンダ54A内には、ピストン54Bが摺動可能に挿入されている。ピストン54Bにはコンロッド54Cの一端部が連結され、コンロッド54Cの他端部は、クランクシャフト53Cに連結されている。
シリンダヘッド55には燃焼室55Aと、燃焼室55Aに連通する図示しない吸気ポート及び排気ポートとが形成され、燃焼室55Aの内部に点火プラグ55Bが挿入されている。シリンダヘッド55にはカムシャフト55Cが設けられ、カムシャフト55Cは、カムチェーン55Dによりクランクシャフト53Cに連結され、クランクシャフト53Cと連動して回転し、図示しない吸気バルブ及び排気バルブを開閉させる。
クランクケース53の左方には、発電機56Aを収容する発電機ケース56が取り付けられ、クランクケース53の右方には、CVT52を収容する無段変速機収容部57が設けられている。
無段変速機収容部57は、潤滑油等の油液が介在する状態で使用されるクランクケース53等から独立して形成されるとともに、乾燥した状態で使用されている。無段変速機収容部57は、車幅方向内側(左方)を覆うベルコンケース57Aと、車幅方向外側(右方)を覆うベルコンカバー(カバー部材)57Bとを備えて構成されている。ベルコンケース57Aとベルコンカバー57Bとの内部には、CVT52を収容するベルコン室57Cが設けられている。
クランクシャフト53Cの右端部は、クランクケース53及びベルコンケース57Aを貫通してベルコン室57Cにまで延びている。クランクシャフト53Cの右端部には、CVT52の駆動プーリ57Dが嵌め込まれているため、駆動プーリ57Dはクランクシャフト53Cの回転に従って回転する。また、クランクシャフト53Cの左端部は、クランクケース53を貫通して発電機ケース56内に延びている。クランクシャフト53Cの左端部には、発電機56Aが取り付けられている。
また、クランクケース53の後方には、クランクシャフト53Cに平行して従動プーリ軸57Eが配置されている。従動プーリ軸57Eの右端部は、クランクケース53及びベルコンケース57Aを貫通して、ベルコン室57Cまで延びている。この従動プーリ軸57Eの右端部には、CVT52の従動プーリ57Fが嵌め込まれている。
CVT52は、駆動プーリ57Dと、従動プーリ57Fと、これら駆動プーリ57Dと従動プーリ57Fとに巻き掛けられたVベルト48とを備えて構成される。
従動プーリ57Fの右方部分には、送風用の複数の羽根57Hが形成され、この羽根57Hにより、図示しない冷却ダクトからベルコン室57Cに空気が導かれ、また、ベルコン室57C内の空気が図示しない空気孔から外部に搬送されて、ベルコン室57Cが冷却される。
遠心式クラッチ58は、クラッチシュー58Aが設けられる支持プレート58Bとクラッチ板58Cとを備える。支持プレート58Bは、従動プーリ軸57Eの左側に取り付けられ、従動プーリ軸57Eと一体となって回転する。
遠心式クラッチ58の左側には、減速機59が設けられている。この減速機59は、クラッチ板58Cに設けられた入力歯車(歯車)59Aと、クランクケース53に回転自在に支持される中間歯車(歯車)59B、59Cと、クランクケース53に回転自在に支持される出力軸59Eに設けられる最終段歯車(歯車)59Dを有する。入力歯車59Aは中間歯車59Bに噛み合い、中間歯車59Bと同軸に設けられる中間歯車59Cは最終段歯車59Dと噛み合う。
なお、これら入力歯車59A、中間歯車59B、59C、及び最終段歯車59Dと、カムチェーン55Dとは、パワーユニット50内の部材の内、最も振幅の大きい振動を発生する。
支持プレート58Bの回転数、換言すれば、エンジン回転数が所定以上になると、遠心力の増大によりクラッチシュー58Aがクラッチ板58Cに当接する。これにより、クラッチ板58Cが従動プーリ軸57Eと連動して回転し、入力歯車59A、中間歯車59B、59Cおよび最終段歯車59Dを介して出力軸59Eが回転される。
出力軸59Eの左端部は、左クランクケース53Aを貫通してクランクケース53の外側に突出し、図示しない駆動チェーンが取り付けられている。出力軸59Eの回転出力は、駆動チェーンを介して後輪(不図示)に伝達され、後輪が回転する。
上述のベルコンカバー57Bは、CVT52等を覆うべく、比較的表面積が大きく形成されている。ベルコンカバー57Bは、アルミニウム鋳物で一体成型してもよく、樹脂の成形品で一体成型してもよい。このベルコンカバー57Bは、表面積が大きく、かつ軽量に形成されているため、カムチェーン55D、入力歯車59A、中間歯車59B,59C、最終段歯車59D等の各部が発生する振動が伝達して、振動しやすい。
ベルコンカバー57Bの外周には、ベルコンカバー57Bを固定するための取り付け部65が形成されている。取り付け部65は、比較的肉厚に形成されている。ベルコンカバー57Bは、取り付け部65を挿通するボルト66によって、ベルコンケース57Aと着脱可能に取り付けられる。
ベルコンカバー57Bには、取り付け部65周辺よりも肉薄の薄壁部61Cが形成されている。薄壁部61Cは、取り付け部65から離れた位置、例えば、ベルコンカバー57Bの中央に位置している。
図16は、本第五の実施の形態における制振装置が備える振動部70Cを示す断面図である。
薄壁部61Cの内側面には、振動部70Cを取り付けるための固定部62Cが形成されている。固定部62Cは、図6に示す固定部62と同様に構成されている。固定部62Cには、振動部70Cが固定されている。振動部70Cは、図6に示す振動部70と同様に構成されている。なお、振動部70Cが有する部材の符号にはCを追加して、以下説明する。
磁歪素子74Cは、ビラリ効果を用いた振動検出手段として、また、磁歪を用いた振動発生手段として使用されている。磁歪素子74Cが振動検出手段として使用される場合には、ベルコンカバー57Bの振動によって、磁歪素子74Cが固定部62Cを介して圧力を受け、磁界が発生する。この磁界により、コイル75Cに電流が流れるので、磁歪素子74Cは、ベルコンカバー57Bの振動を電流として検出できる。一方、磁歪素子74Cが振動発生手段として使用される場合には、コイル75に振動制御部100から電流が入力され、磁歪素子74の軸方向に磁界が発生する。この磁界により、磁歪素子74が伸長し、磁歪素子74は、左側カバー26に振動を出力できる。
振動部70Cは、単一の磁歪素子74Cで振動の検出及び出力を行うことができるので、軽量化が図れる。また、振動部70Cは、磁歪素子74Cを軽量なベルコンカバー57Bに固定したことにより、磁歪素子74Cの振動を小さくできるので、磁歪素子74Cの消費電力を低減できる。さらに、振動部70Cは、磁歪素子74Cを取り付け部65から離れた位置に配置したことにより、振動の伝達範囲が広くなるので、少ない数の磁歪素子74Cで広範囲に亘り振動を制振できる。これに加え、振動部70Cは、磁歪素子74Cを取り付け部65より肉薄の薄壁部61Cに固定したことにより、磁歪素子74Cの振動を小さくできるので、磁歪素子74Cの消費電力を低減できる。
振動部70Cの制御系は、振動部70Cの回転数検出手段103が、最も振幅の大きい振動を発生するカムチェーン55D、入力歯車59A、中間歯車59B、59C、又は最終段歯車59Dの回転数を検出するように構成される以外、図7に示す制振装置10と同様に構成されている。
このように、本第五の実施の形態に係る制振装置は、振動部70Cによって、カムチェーン55D、入力歯車59A、中間歯車59B、59C、又は最終段歯車59Dの回転数に応じて変化する振動を制振する構成としたことにより、最も振幅の大きいカムチェーン55D、入力歯車59A、中間歯車59B、59C、又は最終段歯車59Dの振動が制振されるので、ベルコンカバー57Bの振動を効果的に制振できる。
なお、本実施の形態では、車載構成部品を覆うカバー部材をベルコンカバー57Bとして説明したが、振動が伝達しやすく、振動しやすいカバー部材であれば、ベルコンカバー57Bに限定されない。
また、本実施の形態では、ベルコンカバー57Bは、ベルコンケース57Aと着脱可能に取り付けられていたが、ベルコンカバー57Bとベルコンケース57Aとを堅固に固定してもよい。この場合、振動部70Cは、磁歪素子74Cが発生する振動がベルコンカバー57Bを介してベルコンケース57Aに伝達されるので、ベルコンケース57Aの振動の制振も行うことができる。
本発明の第一の実施の形態に係る制振装置が適用された電気自動二輪車を示す側面図である。 図1の平面図である。 図1のIII−III断面図であって、スイングアームを単体で示す図である。 電気自動二輪車の左側カバーを示す横断面図である。 電気自動二輪車の左側カバーを本体部側から示す正面図である。 振動部を示す断面図である。 制振装置の構成を示すブロック図である。 制振装置の動作を示すフローチャートである。 電気自動二輪車における振動の様子を示す図であり、図9(a)は制振制御されない場合の左側カバーの振動を示す図であり、図9(b)は制振装置が検出した左側カバーの振動を示す図であり、図9(c)は制振装置が左側カバーに出力する振動を示す図であり、図9(d)は制振制御後の左側カバーの振動を示す図である。 本発明の第二の実施の形態に係る振動部を示す断面図である。 本発明の第三の実施の形態に係る振動部を示す断面図である。 本発明の第四の実施の形態に係る制振装置が固定された左側カバーを示す正面図である。 制振装置の構成を示すブロック図である。 電気自動二輪車における振動の様子を示す図であり、図14(a)は制振制御されない場合の左側カバーの振動を示す図であり、図14(b)は制振装置が検出した左側カバーの振動を示す図であり、図14(c)は制振装置が左側カバーに出力する振動を示す図であり、図14(d)は制振制御後の左側カバーの振動を示す図である。 本発明の第五の実施の形態に係る制振装置の振動部が固定されたパワーユニットを示す横断面図である。 第五の実施の形態に係る振動部を示す断面図である。
符号の説明
1 電気自動二輪車
10、10A 制振装置
16 動力発生モータ
26 左側カバー(カバー部材)
26A 取り付け部
29 駆動ギヤ(歯車)
30 減速ギヤ(歯車)
55D カムチェーン(歯車)
57B ベルコンカバー(カバー部材)
59A 入力歯車(歯車)
59B,59C 中間歯車(歯車)
59D 最終段歯車(歯車)
61,61C 薄壁部
65 取り付け部
70,70B,70C 振動部
70A 振動検出部
74,74A,74B,74C 磁歪素子(振動子)
100 振動制御部

Claims (6)

  1. 車載構成部品(29,30,59A,59B,59C,59D)を覆うカバー部材(26,57B)を備えた車両における制振装置において、
    前記カバー部材(26,57B)は、前記車載構成部品として前記車両のパワーユニット(16、50)の動力伝達部である減速機構の側方を覆い、
    前記減速機構と、この減速機構に隣接する部品(18,53C)とが前記カバー部材(26,57B)の長手方向に並び、
    前記カバー部材(26,57B)の取り付け部(26A,65)から離れた位置に且つカバー部材(26,57B)の長手方向の中央に、当該カバー部材(26,57B)の振動を低減する振動子(74,74A,74B,74C)を備えたことを特徴とする車両における制振装置。
  2. 前記カバー部材(26,57B)が前記取り付け部(26A,65)よりも肉薄の薄壁部(61,61C)を備え、
    前記振動子(74,74A,74B,74C)が、前記カバー部材(26,57B)の薄壁部(61,61C)に固定されることを特徴とする請求項1に記載の車両における制振装置。
  3. 前記振動子(74,74A,74B,74C)を振動させる振動制御部(100)を備え、
    前記振動制御部(100)が、前記振動子(74,74A,74B,74C)による前記カバー部材(26,57B)における振動の検出結果に基づいて、当該振動子(74,74A,74B,74C)を振動させることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両における制振装置。
  4. 前記振動制御部(100)が、所定のタイミングで振動子(74,74A,74B,74C)に振動検出信号を出力し、振動子(74,74A,74B,74C)から入力された検出結果に基づいて振動を算出し、算出結果に基づき振動子(74,74A,74B,74C)を振動させることを特徴とする請求項3に記載の車両における制振装置。
  5. 前記振動子(74A,74B)を振動させる振動制御部(100)を備え、
    前記振動子(74A,74B)が複数あり、
    前記振動制御部(100)が、一の振動子(74A)による前記カバー部材(26)における振動の検出結果に基づいて、他の振動子(74B)を振動させることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両における制振装置。
  6. 前記車載構成部品が歯車(29,30,59A,59B,59C,59D)であり、
    前記振動制御部(100)が、前記歯車(29,30,59A,59B,59C,59D)の回転数に応じて変化する振動を制振することを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の車両における制振装置。
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