JP6084796B2 - 車高調整装置 - Google Patents
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Description
本発明は、車高調整装置に関する。
近年、自動二輪車の走行中は車高を高くし、停車中は乗り降りを楽にするために車高を低くする装置が提案されている。
そして、例えば、特許文献１に記載の車高調整装置は、自動二輪車の車速に応答して自動的に車高を変え、車速が設定速度になったら自動的に車高を高くし、車速が設定速度以下になると自動的に車高を低くする。
そして、例えば、特許文献１に記載の車高調整装置は、自動二輪車の車速に応答して自動的に車高を変え、車速が設定速度になったら自動的に車高を高くし、車速が設定速度以下になると自動的に車高を低くする。
車両の車速に応じて車高を調整するにあたっては車速をより精度高く把握することが重要となる。自動二輪車の車速を把握するのに、例えば前輪または後輪の回転角度を検出するセンサを備え、そのセンサからの出力信号を基に車速を演算することが考えられる。しかしながら、自動二輪車の走行状態が、前輪または後輪がロックしている状態、スピンしている状態となることが考えられるため、いずれか１つの出力信号を用いるのでは車速を精度高く把握することができないおそれがある。
本発明は、車高を調整するのに用いる車速をより精度高く把握することができる車速調整装置を提供することを目的とする。
本発明は、車高を調整するのに用いる車速をより精度高く把握することができる車速調整装置を提供することを目的とする。
かかる目的のもと、本発明は、車両の車両本体と車輪との相対的な位置を変更可能な変更手段と、前記車両の移動速度である車速を把握する車速把握手段と、前記車速把握手段が把握した前記車速に基づいて前記変更手段を制御して前記車輪と前記車両本体との相対的な位置を変更することで当該車両本体の高さである車高を調整する制御手段と、を備え、前記車速把握手段は、前輪の回転速度である前輪回転速度と後輪の回転速度である後輪回転速度との差が予め定められた範囲内である場合には、当該前輪回転速度、当該後輪回転速度および当該前輪回転速度と当該後輪回転速度との平均値のいずれかを基に前記車速を把握する通常方法で当該車速を把握し、当該前輪回転速度と当該後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも小さい場合において、当該後輪の回転加速度である後輪回転加速度が予め定められた第１の基準加速度以上である場合または前記車両のエンジンの回転速度が予め定められた第１の基準回転速度以上である場合には当該前輪回転速度を基に当該車速を把握し、当該前輪回転速度と当該後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも小さい場合において、当該後輪回転加速度が予め定められた第２の基準加速度未満でありかつ当該前輪回転速度が予め定められた第２の基準回転速度未満である場合には当該後輪回転速度を基に当該車速を把握することを特徴とする車高調整装置である。
また、前記車速把握手段は、前記前輪回転速度と前記後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも小さい場合において、前記前輪回転加速度がマイナスで予め定められた第３の基準加速度以下である場合には、当該後輪回転速度を基に前記車速を把握するとよい。
また、前記車速把握手段は、前記前輪回転速度と前記後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも小さい場合において、当該後輪回転加速度が当該第１の基準加速度未満でありかつ当該車両のエンジンの回転速度が当該第１の基準回転速度未満でありかつ当該前輪回転加速度が当該第３の基準加速度より大きくかつ当該後輪回転加速度が当該第２の基準加速度以上であって当該前輪回転速度が当該第２の基準回転速度以上である場合には前記通常方法で当該車速を把握し、当該前輪回転速度と当該後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも大きい場合において、当該後輪回転加速度がマイナスで予め定められた第４の基準加速度以下である場合または当該車両のエンジンの回転速度が予め定められた第３の基準回転速度未満である場合には当該前輪回転速度を基に当該車速を把握し、当該後輪回転加速度が当該第４の基準加速度より大きくかつ当該車両のエンジンの回転速度が当該第３の基準回転速度以上である場合には当該通常方法で当該車速を把握するとよい。
また、前記車速把握手段は、前記前輪回転速度と前記後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも小さい場合において、当該後輪回転加速度が当該第１の基準加速度未満でありかつ当該車両のエンジンの回転速度が当該第１の基準回転速度未満でありかつ当該前輪回転加速度が当該第３の基準加速度より大きくかつ当該後輪回転加速度が当該第２の基準加速度以上であって当該前輪回転速度が当該第２の基準回転速度以上である場合には前記通常方法で当該車速を把握し、当該前輪回転速度と当該後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも大きい場合において、当該後輪回転加速度がマイナスで予め定められた第４の基準加速度以下である場合または当該車両のエンジンの回転速度が予め定められた第３の基準回転速度未満である場合には当該前輪回転速度を基に当該車速を把握し、当該後輪回転加速度が当該第４の基準加速度より大きくかつ当該車両のエンジンの回転速度が当該第３の基準回転速度以上である場合には当該通常方法で当該車速を把握するとよい。
本発明によれば、車高を調整するのに用いる車速をより精度高く把握することができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、実施の形態に係る自動二輪車１の概略構成を示す図である。
自動二輪車１は、図１に示すように、車体フレーム１１と、この車体フレーム１１の前端部に取り付けられているヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２に設けられたフロントフォーク１３と、このフロントフォーク１３の下端に取り付けられた前輪１４と、を有している。
また、自動二輪車１は、フロントフォーク１３の上部に取り付けられたハンドル１５と、車体フレーム１１の前上部に取り付けられた燃料タンク１６と、この燃料タンク１６の下方に配置されたエンジン１７および変速機１８と、を有している。変速機１８は、運転者の操作により減速比（ギヤ）を選択することが可能なトランスミッションであり、本実施の形態においては１速〜５速のギヤを有している。
図１は、実施の形態に係る自動二輪車１の概略構成を示す図である。
自動二輪車１は、図１に示すように、車体フレーム１１と、この車体フレーム１１の前端部に取り付けられているヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２に設けられたフロントフォーク１３と、このフロントフォーク１３の下端に取り付けられた前輪１４と、を有している。
また、自動二輪車１は、フロントフォーク１３の上部に取り付けられたハンドル１５と、車体フレーム１１の前上部に取り付けられた燃料タンク１６と、この燃料タンク１６の下方に配置されたエンジン１７および変速機１８と、を有している。変速機１８は、運転者の操作により減速比（ギヤ）を選択することが可能なトランスミッションであり、本実施の形態においては１速〜５速のギヤを有している。
また、自動二輪車１は、車体フレーム１１の後上部に取り付けられたシート１９と、車体フレーム１１の下部にスイング自在に取り付けられたスイングアーム２０と、このスイングアーム２０の後端に取り付けられた後輪２１と、スイングアーム２０の後部（後輪２１）と車体フレーム１１の後部との間に取り付けられたリヤサスペンション２２と、を有している。このリヤサスペンション２２については後で詳述する。
また、自動二輪車１は、ヘッドパイプ１２の前方に配置されたヘッドランプ２３と、前輪１４の上部を覆うようにフロントフォーク１３に取り付けられたフロントフェンダ２４と、シート１９の後方に配置されたテールランプ２５と、このテールランプ２５の下方に後輪２１の上部を覆うように取り付けられたリヤフェンダ２６と、を有している。
また、自動二輪車１は、前輪１４の回転角度を検出する前輪回転検出センサ３１と、後輪２１の回転角度を検出する後輪回転検出センサ３２と、変速機１８のギヤの位置を検出するギヤ位置検出センサ３３と、エンジン１７の回転角度を検出するエンジン回転検出センサ３４と、自動二輪車１の加減速を検出する加速度センサ（不図示）と、を有している。
また、自動二輪車１は、リヤサスペンション２２の後述する切換弁１７０の開閉を制御することで自動二輪車１の車高を制御する制御装置５０を備えている。制御装置５０には、上述した前輪回転検出センサ３１、後輪回転検出センサ３２、ギヤ位置検出センサ３３、エンジン回転検出センサ３４および加速度センサなどからの出力信号が入力される。
また、自動二輪車１は、リヤサスペンション２２の後述する切換弁１７０の開閉を制御することで自動二輪車１の車高を制御する制御装置５０を備えている。制御装置５０には、上述した前輪回転検出センサ３１、後輪回転検出センサ３２、ギヤ位置検出センサ３３、エンジン回転検出センサ３４および加速度センサなどからの出力信号が入力される。
次に、リヤサスペンション２２について詳述する。
図２は、リヤサスペンション２２の断面図である。
リヤサスペンション２２は、自動二輪車１の車両本体の一例としての車体フレーム１１と車輪の一例としての後輪２１との間に取り付かれている。そして、リヤサスペンション２２は、自動二輪車１の車重を支えて衝撃を吸収する懸架スプリング１１０と、懸架スプリング１１０の振動を減衰する緩衝装置（ダンパ）１２０と、を備えている。また、リヤサスペンション２２は、懸架スプリング１１０のバネ力を調整することで車体フレーム１１と後輪２１との相対的な位置を変更可能な相対位置変更装置１４０と、この相対位置変更装置１４０に液体を供給する液体供給装置１６０と、を備えている。また、リヤサスペンション２２は、このリヤサスペンション２２を車体フレーム１１に取り付けるための車体側取付部材１８０と、リヤサスペンション２２を後輪２１に取り付けるための車軸側取付部材１８５と、車軸側取付部材１８５に取り付けられて懸架スプリング１１０における中心線方向の一方の端部（図２においては下部）を支持するばね受け１９０と、を備えている。
図２は、リヤサスペンション２２の断面図である。
リヤサスペンション２２は、自動二輪車１の車両本体の一例としての車体フレーム１１と車輪の一例としての後輪２１との間に取り付かれている。そして、リヤサスペンション２２は、自動二輪車１の車重を支えて衝撃を吸収する懸架スプリング１１０と、懸架スプリング１１０の振動を減衰する緩衝装置（ダンパ）１２０と、を備えている。また、リヤサスペンション２２は、懸架スプリング１１０のバネ力を調整することで車体フレーム１１と後輪２１との相対的な位置を変更可能な相対位置変更装置１４０と、この相対位置変更装置１４０に液体を供給する液体供給装置１６０と、を備えている。また、リヤサスペンション２２は、このリヤサスペンション２２を車体フレーム１１に取り付けるための車体側取付部材１８０と、リヤサスペンション２２を後輪２１に取り付けるための車軸側取付部材１８５と、車軸側取付部材１８５に取り付けられて懸架スプリング１１０における中心線方向の一方の端部（図２においては下部）を支持するばね受け１９０と、を備えている。
緩衝装置１２０は、図２に示すように、薄肉円筒状の外シリンダ１２１と、外シリンダ１２１内に収容される薄肉円筒状の内シリンダ１２２と、円筒状の外シリンダ１２１の円筒の中心線方向（図２では上下方向）の一方の端部（図２では下部）を塞ぐ底蓋１２３と、内シリンダ１２２の中心線方向の他方の端部（図２では上部）を塞ぐ上蓋１２４と、を有するシリンダ１２５を備えている。以下では、外シリンダ１２１の円筒の中心線方向を、単に「中心線方向」と称す。
また、緩衝装置１２０は、中心線方向に移動可能に内シリンダ１２２内に挿入されたピストン１２６と、中心線方向に延びるとともに中心線方向の他方の端部（図２では上端部）でピストン１２６を支持するピストンロッド１２７と、を備えている。ピストン１２６は、内シリンダ１２２の内周面に接触し、シリンダ１２５内の液体（本実施の形態においてはオイル）が封入された空間を、ピストン１２６よりも中心線方向の一方の端部側の第１油室Ｙ１と、ピストン１２６よりも中心線方向の他方の端部側の第２油室Ｙ２とに区分する。ピストンロッド１２７は、円筒状の部材であり、その内部に後述するパイプ１６１が挿入されている。
また、緩衝装置１２０は、ピストンロッド１２７における中心線方向の他方の端部側に配置された第１減衰力発生装置１２８と、内シリンダ１２２における中心線方向の一方の端部側に配置された第２減衰力発生装置１２９とを備えている。第１減衰力発生装置１２８および第２減衰力発生装置１２９は、懸架スプリング１１０による路面からの衝撃力の吸収に伴うシリンダ１２５とピストンロッド１２７との伸縮振動を減衰する。第１減衰力発生装置１２８は、第１油室Ｙ１と第２油室Ｙ２との間の連絡路として機能するように配置されており、第２減衰力発生装置１２９は、第２油室Ｙ２と相対位置変更装置１４０の後述するジャッキ室１４２との間の連絡路として機能するように配置されている。
液体供給装置１６０は、シリンダ１２５に対するピストンロッド１２７の伸縮動によりポンピング動作して相対位置変更装置１４０の後述するジャッキ室１４２内に液体を供給する装置である。
液体供給装置１６０は、緩衝装置１２０の上蓋１２４に中心線方向に延びるように固定された円筒状のパイプ１６１を有している。パイプ１６１は、円筒状のピストンロッド１２７の内部であるポンプ室１６２内に同軸的に挿入されている。
液体供給装置１６０は、緩衝装置１２０の上蓋１２４に中心線方向に延びるように固定された円筒状のパイプ１６１を有している。パイプ１６１は、円筒状のピストンロッド１２７の内部であるポンプ室１６２内に同軸的に挿入されている。
また、液体供給装置１６０は、シリンダ１２５およびパイプ１６１に進入する方向のピストンロッド１２７の移動により加圧されたポンプ室１６２内の液体を後述するジャッキ室１４２側へ吐出させる吐出用チェック弁１６３と、シリンダ１２５およびパイプ１６１から退出する方向のピストンロッド１２７の移動により負圧になるポンプ室１６２にシリンダ１２５内の液体を吸い込む吸込用チェック弁１６４とを有する。
図３は、液体供給装置１６０の作用を説明するための図である。
以上のように構成された液体供給装置１６０は、自動二輪車１が走行してリヤサスペンション２２が路面の凹凸により力を受けると、ピストンロッド１２７がシリンダ１２５およびパイプ１６１に進退する伸縮動によりポンピング動作する。このポンピング動作により、ポンプ室１６２が加圧されると、ポンプ室１６２内の液体が吐出用チェック弁１６３を開いて相対位置変更装置１４０のジャッキ室１４２側へ吐出され（図３（ａ）参照）、ポンプ室１６２が負圧になると、シリンダ１２５の第２油室Ｙ２内の液体が吸込用チェック弁１６４を開いてポンプ室１６２に吸い込まれる（図３（ｂ）参照）。
以上のように構成された液体供給装置１６０は、自動二輪車１が走行してリヤサスペンション２２が路面の凹凸により力を受けると、ピストンロッド１２７がシリンダ１２５およびパイプ１６１に進退する伸縮動によりポンピング動作する。このポンピング動作により、ポンプ室１６２が加圧されると、ポンプ室１６２内の液体が吐出用チェック弁１６３を開いて相対位置変更装置１４０のジャッキ室１４２側へ吐出され（図３（ａ）参照）、ポンプ室１６２が負圧になると、シリンダ１２５の第２油室Ｙ２内の液体が吸込用チェック弁１６４を開いてポンプ室１６２に吸い込まれる（図３（ｂ）参照）。
相対位置変更装置１４０は、緩衝装置１２０のシリンダ１２５の外周を覆うように配置されて懸架スプリング１１０における中心線方向の他方の端部（図２では上部）を支持する支持部材１４１と、シリンダ１２５における中心線方向の他方の端部側（図２では上側）の外周を覆うように配置されて支持部材１４１とともにジャッキ室１４２を形成する油圧ジャッキ１４３とを有している。ジャッキ室１４２内にシリンダ１２５内の液体が充填されたり、ジャッキ室１４２内から液体が排出されたりすることで、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して中心線方向に移動する。そして、油圧ジャッキ１４３には、上部に車体側取付部材１８０が取り付けられており、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して中心線方向に移動することで懸架スプリング１１０のバネ力が変わり、その結果、後輪２１に対するシート１９の相対的な位置が変わる。
また、相対位置変更装置１４０は、ジャッキ室１４２に供給された液体をジャッキ室１４２に溜めるように閉弁するとともに、ジャッキ室１４２に供給された液体を、油圧ジャッキ１４３に形成された液体溜室１４３ａに排出するように開弁する切換弁１７０を有している。切換弁１７０は、周知のソレノイドアクチュエータであることを例示することができる。
図４は、相対位置変更装置１４０による車高調整を説明するための図である。
切換弁１７０が閉弁しているときに液体供給装置１６０によりジャッキ室１４２内に液体が供給されるとジャッキ室１４２内に液体が充填され、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して中心線方向の一方の端部側（図４では下側）に移動し、懸架スプリング１１０のバネ長が短くなる（図４（ａ）参照）。他方、切換弁１７０が開弁するとジャッキ室１４２内の液体は液体溜室１４３ａに排出され、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して中心線方向の他方の端部側（図４では上側）に移動し、懸架スプリング１１０のバネ長が長くなる（図４（ｂ）参照）。
切換弁１７０が閉弁しているときに液体供給装置１６０によりジャッキ室１４２内に液体が供給されるとジャッキ室１４２内に液体が充填され、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して中心線方向の一方の端部側（図４では下側）に移動し、懸架スプリング１１０のバネ長が短くなる（図４（ａ）参照）。他方、切換弁１７０が開弁するとジャッキ室１４２内の液体は液体溜室１４３ａに排出され、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して中心線方向の他方の端部側（図４では上側）に移動し、懸架スプリング１１０のバネ長が長くなる（図４（ｂ）参照）。
支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して移動することで懸架スプリング１１０のバネ長が短くなると、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して移動する前と比べて懸架スプリング１１０が支持部材１４１を押すバネ力が大きくなる。かかる場合、車体フレーム１１（シート１９）側から中心線方向の一方の端部側（図４では下側）に同じ力が作用した場合には、リヤサスペンション２２の沈み込み量（車体側取付部材１８０と車軸側取付部材１８５との間の距離の変化）が小さくなる。それゆえ、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して移動することで懸架スプリング１１０のバネ長が短くなると、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して移動する前と比べて、シート１９の高さが上昇する（車高が高くなる）。つまり、切換弁１７０が閉弁されることで車高が高くなる。
他方、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して移動することで懸架スプリング１１０のバネ長が長くなると、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して移動する前と比べて懸架スプリング１１０が支持部材１４１を押すバネ力が小さくなる。かかる場合、車体フレーム１１（シート１９）側から中心線方向の一方の端部側（図４では下側）に同じ力が作用した場合には、リヤサスペンション２２の沈み込み量（車体側取付部材１８０と車軸側取付部材１８５との間の距離の変化）が大きくなる。それゆえ、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して移動することで懸架スプリング１１０のバネ長が長くなると、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して移動する前と比べて、シート１９の高さが下降する（車高が低くなる）。つまり、切換弁１７０が開弁されることで、切換弁１７０が閉弁される場合よりも車高が低くなる。
なお、切換弁１７０は、制御装置５０によりその開閉が制御される。
また、切換弁１７０が開いたときに、ジャッキ室１４２に供給された液体を排出する先は、シリンダ１２５内の第１油室Ｙ１および／または第２油室Ｙ２であってもよい。
なお、切換弁１７０は、制御装置５０によりその開閉が制御される。
また、切換弁１７０が開いたときに、ジャッキ室１４２に供給された液体を排出する先は、シリンダ１２５内の第１油室Ｙ１および／または第２油室Ｙ２であってもよい。
また、図２に示すように、シリンダ１２５の外シリンダ１２１には、支持部材１４１が油圧ジャッキ１４３に対して中心線方向の一方の端部側（図２では下側）に予め定められた限界位置まで移動したときに、ジャッキ室１４２内の液体をシリンダ１２５内まで戻す戻し路１２１ａが形成されている。
図５は、車高が維持されるメカニズムを示す図である。
戻し路１２１ａにより、切換弁１７０が閉弁しているときにジャッキ室１４２内に液体が供給され続けても、供給された液体がシリンダ１２５内に戻されるので油圧ジャッキ１４３に対する支持部材１４１の位置、ひいてはシート１９の高さ（車高）が維持される。
図５は、車高が維持されるメカニズムを示す図である。
戻し路１２１ａにより、切換弁１７０が閉弁しているときにジャッキ室１４２内に液体が供給され続けても、供給された液体がシリンダ１２５内に戻されるので油圧ジャッキ１４３に対する支持部材１４１の位置、ひいてはシート１９の高さ（車高）が維持される。
次に、制御装置５０について説明する。
図６は、制御装置５０のブロック図である。
制御装置５０は、ＣＰＵと、ＣＰＵにて実行されるプログラムや各種データ等が記憶されたＲＯＭと、ＣＰＵの作業用メモリ等として用いられるＲＡＭと、ＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable & Programmable Read Only Memory)と、を備えている。制御装置５０には、上述した前輪回転検出センサ３１、後輪回転検出センサ３２、ギヤ位置検出センサ３３およびエンジン回転検出センサ３４などからの出力信号が入力される。
図６は、制御装置５０のブロック図である。
制御装置５０は、ＣＰＵと、ＣＰＵにて実行されるプログラムや各種データ等が記憶されたＲＯＭと、ＣＰＵの作業用メモリ等として用いられるＲＡＭと、ＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable & Programmable Read Only Memory)と、を備えている。制御装置５０には、上述した前輪回転検出センサ３１、後輪回転検出センサ３２、ギヤ位置検出センサ３３およびエンジン回転検出センサ３４などからの出力信号が入力される。
制御装置５０は、前輪回転検出センサ３１からの出力信号を基に、前輪１４の回転速度である前輪回転速度Ｒｆを演算する前輪回転速度演算部５１と、前輪１４の回転加速度である前輪回転加速度Ａｆを演算する前輪回転加速度演算部５２と、を備えている。また、制御装置５０は、後輪回転検出センサ３２からの出力信号を基に後輪２１の回転速度である後輪回転速度Ｒｒを演算する後輪回転速度演算部５３と、後輪２１の回転加速度である後輪回転加速度Ａｒを演算する後輪回転加速度演算部５４と、を備えている。また、制御装置５０は、エンジン回転検出センサ３４からの出力信号を基にエンジン１７の回転速度であるエンジン回転速度Ｒｅを演算するエンジン回転速度演算部５５を備えている。これら前輪回転速度演算部５１、前輪回転加速度演算部５２、後輪回転速度演算部５３、後輪回転加速度演算部５４およびエンジン回転速度演算部５５は、それぞれ、センサからの出力信号であるパルス信号を基に回転角度を把握し、それを経過時間で微分することで回転速度を演算したり、回転速度を時間で微分することで回転加速度を演算したりする。
また、制御装置５０は、前輪回転速度演算部５１が演算した前輪回転速度Ｒｆ、前輪回転加速度演算部５２が演算した前輪回転加速度Ａｆ、後輪回転速度演算部５３が演算した後輪回転速度Ｒｒ、後輪回転加速度演算部５４が演算した後輪回転加速度Ａｒ、エンジン回転速度演算部５５が演算したエンジン回転速度Ｒｅに基づいて自動二輪車１の移動速度である車速Ｖｃを把握する車速把握部５６を有している。また、制御装置５０は、車速把握部５６が把握した車速Ｖｃに基づいて相対位置変更装置１４０の切換弁１７０の開閉を制御する切換弁制御部５７を有している。車速把握部５６については後で詳述する。
切換弁制御部５７は、自動二輪車１が本格的に（所定の速度以上の速さで（所定の速度は自動二輪車１の仕様に依る））走行している間は車高を高くして操舵性を向上させ、乗員が乗り降りすると考えられるときには乗り降りを楽にするために車高を低くするように切換弁１７０を制御する。より具体的には、切換弁制御部５７は、車速把握部５６が把握した車速Ｖｃが予め定めた上昇基準車速Ｖｔｕ以上である場合には、車高を高めるべく切換弁１７０を閉じる。他方、切換弁制御部５７は、車速把握部５６が把握した車速Ｖｃが予め定めた下降基準車速Ｖｔｄ未満である場合には、車高を下げるべく切換弁１７０を開く。
ここで、上昇基準車速Ｖｔｕは８ｋｍ／ｈ、下降基準車速Ｖｔｄは５ｋｍ／ｈであることを例示することができる。かかる場合、切換弁制御部５７は、車速把握部５６が把握した車速Ｖｃが８ｋｍ／ｈ以上となった場合には切換弁１７０を閉じ、車速把握部５６が把握した車速Ｖｃが５ｋｍ／ｈ未満となった場合には切換弁１７０を開く。
次に、車速把握部５６について説明する。
自動二輪車の走行状態としては、前輪１４がロックしたまま走行している状態が考えられる。かかる場合には、前輪１４が回転していないことから、前輪１４の回転速度、つまり前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度に基づいて正確な車速Ｖｃを把握するのは困難である。また、自動二輪車の走行状態として、前輪１４が地面から浮き上がったまま走行している状態、所謂ウィリーも考えられる。かかる場合には、前輪１４は地面から浮いて空回りしていることから、前輪１４の回転速度に基づいて、つまり前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度に基づいて正確な車速Ｖｃを把握するのは困難である。
自動二輪車の走行状態としては、前輪１４がロックしたまま走行している状態が考えられる。かかる場合には、前輪１４が回転していないことから、前輪１４の回転速度、つまり前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度に基づいて正確な車速Ｖｃを把握するのは困難である。また、自動二輪車の走行状態として、前輪１４が地面から浮き上がったまま走行している状態、所謂ウィリーも考えられる。かかる場合には、前輪１４は地面から浮いて空回りしていることから、前輪１４の回転速度に基づいて、つまり前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度に基づいて正確な車速Ｖｃを把握するのは困難である。
また、自動二輪車１の走行状態としては、後輪２１がロックしたまま走行している状態が考えられる。かかる場合には、後輪２１が回転していないことから、後輪２１の回転速度、つまり後輪回転速度演算部５３が演算した後輪２１の回転速度に基づいて正確な車速Ｖｃを把握するのは困難である。また、自動二輪車１の走行状態としては、後輪２１がスピンしている状態となることが考えられる。かかる場合には、後輪２１が空回りしていることから、後輪２１の回転速度、つまり後輪回転速度演算部５３が演算した後輪２１の回転速度に基づいて正確な車速Ｖｃを把握するのは困難である。
そこで、本実施の形態に係る車速把握部５６は、以下のようにして車速Ｖｃを把握する。
車速把握部５６は、前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度である前輪回転速度Ｒｆと、後輪回転速度演算部５３が演算した後輪２１の回転速度である後輪回転速度Ｒｒとの差が予め定められた所定範囲内である場合には、自動二輪車１が前輪１４および後輪２１が地面に接地して回転している通常の状態で走行しているとして、通常の方法で車速Ｖｃを把握する。通常の方法とは、前輪回転速度Ｒｆまたは後輪回転速度Ｒｒを用いて前輪１４または後輪２１の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する方法であることを例示することができる。前輪１４の移動速度は、前輪回転速度Ｒｆと前輪１４のタイヤの外径とを用いて演算することができ、後輪２１の移動速度は、後輪回転速度Ｒｒと後輪２１のタイヤの外径とを用いて演算することができる。そして、自動二輪車１が通常の状態で走行している場合には、車速Ｖｃは、前輪１４の移動速度および／または後輪２１の移動速度と等しいと解することができる。
車速把握部５６は、前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度である前輪回転速度Ｒｆと、後輪回転速度演算部５３が演算した後輪２１の回転速度である後輪回転速度Ｒｒとの差が予め定められた所定範囲内である場合には、自動二輪車１が前輪１４および後輪２１が地面に接地して回転している通常の状態で走行しているとして、通常の方法で車速Ｖｃを把握する。通常の方法とは、前輪回転速度Ｒｆまたは後輪回転速度Ｒｒを用いて前輪１４または後輪２１の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する方法であることを例示することができる。前輪１４の移動速度は、前輪回転速度Ｒｆと前輪１４のタイヤの外径とを用いて演算することができ、後輪２１の移動速度は、後輪回転速度Ｒｒと後輪２１のタイヤの外径とを用いて演算することができる。そして、自動二輪車１が通常の状態で走行している場合には、車速Ｖｃは、前輪１４の移動速度および／または後輪２１の移動速度と等しいと解することができる。
また、車速把握部５６は、前輪回転速度Ｒｆと後輪回転速度Ｒｒとの平均値を用いて前輪１４と後輪２１の平均の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する方法を通常の方法としてもよい。前輪回転速度Ｒｆと後輪回転速度Ｒｒとの平均値とは、算術平均（＝（Ｒｆ＋Ｒｒ）／２）、加重平均（＝（Ｒｆ×α（％）／１００＋Ｒｒ×（１００−α）（％）／１００）／２、αは車種に依存する係数）であること例示することができる。
他方、車速把握部５６は、前輪回転速度Ｒｆと後輪回転速度Ｒｒとの差が予め定められた所定範囲外である場合には、前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度である前輪回転速度Ｒｆ、後輪回転速度演算部５３が演算した後輪２１の回転速度である後輪回転速度Ｒｒの内、いずれかの回転速度を用いて車速Ｖｃを把握する。
すなわち、車速把握部５６は、前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも小さく、かつ後輪回転加速度演算部５４が演算した後輪２１の回転加速度である後輪回転加速度Ａｒが予め定められた第１の基準加速度Ａ１以上である場合には、後輪２１がスピンしている状態と考えられることから、前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度である前輪回転速度Ｒｆを用いて前輪１４の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する。
また、車速把握部５６は、前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも小さく、かつエンジン回転速度演算部５５が演算したエンジン１７の回転速度であるエンジン回転速度Ｒｅが予め定められた第１の基準回転速度Ｖ１以上である場合には、後輪２１がスピンしている状態と考えられることから、前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度である前輪回転速度Ｒｆを用いて前輪１４の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する。
また、車速把握部５６は、前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも小さく、かつ後輪回転加速度演算部５４が演算した後輪２１の回転加速度である後輪回転加速度Ａｒが予め定められた第２の基準加速度Ａ２未満であり、かつ前輪回転速度Ｒｆが予め定められた第２の基準回転速度Ｖ２未満である場合には、前輪１４が地面から浮き上がったまま走行している、所謂ウィリーの状態と考えられることから、後輪回転速度演算部５３が演算した後輪２１の回転速度である後輪回転速度Ｒｒを用いて後輪２１の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する。
また、車速把握部５６は、前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも小さく、かつ前輪回転加速度演算部５２が演算した前輪１４の回転加速度である前輪回転加速度Ａｆがマイナスで予め定められた第３の基準加速度Ａ３以下である場合には、前輪１４がロックしている状態と考えられることから、後輪回転速度演算部５３が演算した後輪２１の回転速度である後輪回転速度Ｒｒを用いて後輪２１の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する。
また、車速把握部５６は、前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも大きく、かつ後輪回転加速度演算部５４が演算した後輪２１の回転加速度である後輪回転加速度Ａｒがマイナスで予め定められた第４の基準加速度Ａ４以下である場合には、後輪２１がロックしている状態と考えられることから、前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度である前輪回転速度Ｒｆを用いて前輪１４の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する。
また、車速把握部５６は、前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも大きく、かつエンジン回転速度演算部５５が演算したエンジン１７の回転速度であるがエンジン回転速度Ｒｅが予め定められた第３の基準回転速度Ｖ３未満である場合には、後輪２１がロックしている状態と考えられることから、前輪回転速度演算部５１が演算した前輪１４の回転速度である前輪回転速度Ｒｆを用いて前輪１４の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する。
なお、上述した第１の基準加速度Ａ１、第２の基準加速度Ａ２、第３の基準加速度Ａ３、第４の基準加速度Ａ４、第１の基準回転速度Ｖ１、第２の基準回転速度Ｖ２、第３の基準回転速度Ｖ３は、自動二輪車１の車種毎に任意に設定する値である。
なお、上述した第１の基準加速度Ａ１、第２の基準加速度Ａ２、第３の基準加速度Ａ３、第４の基準加速度Ａ４、第１の基準回転速度Ｖ１、第２の基準回転速度Ｖ２、第３の基準回転速度Ｖ３は、自動二輪車１の車種毎に任意に設定する値である。
次に、フローチャートを用いて、車速把握部５６が行う車速Ｖｃを把握する車速把握処理の手順について説明する。
図７は、車速把握部５６が行う車速Ｖｃを把握する車速把握処理の手順を示すフローチャートである。車速把握部５６は、この車速把握処理を予め定めた期間毎に繰り返し実行する。そして、車速把握部５６は、把握した車速Ｖｃを切換弁制御部５７へ出力する。
図７は、車速把握部５６が行う車速Ｖｃを把握する車速把握処理の手順を示すフローチャートである。車速把握部５６は、この車速把握処理を予め定めた期間毎に繰り返し実行する。そして、車速把握部５６は、把握した車速Ｖｃを切換弁制御部５７へ出力する。
先ず、車速把握部５６は、ＲＡＭに記憶された、前輪回転速度Ｒｆ、前輪回転加速度Ａｆ、後輪回転速度Ｒｒ、後輪回転加速度Ａｒおよびエンジン回転速度Ｒｅを読み込むことにより取得する（ステップ（以下、単に、「Ｓ」と記す。）７０１）。その後、Ｓ７０１にて取得した前輪回転速度Ｒｆと後輪回転速度Ｒｒとの差が予め定められた所定範囲内であるか否かを判別する（Ｓ７０２）。そして、前輪回転速度Ｒｆと後輪回転速度Ｒｒとの差が予め定められた所定範囲内である場合（Ｓ７０２でＹＥＳ）、車速把握部５６は、上述した通常の方法にて車速Ｖｃを把握する（Ｓ７０３）。つまり、車速把握部５６は、前輪回転速度Ｒｆ、後輪回転速度Ｒｒまたは前輪回転速度Ｒｆと後輪回転速度Ｒｒとの平均値を用いて前輪１４または後輪２１の移動速度を演算することにより車速Ｖｃを把握する。
一方、前輪回転速度Ｒｆと後輪回転速度Ｒｒとの差が予め定められた所定範囲外である場合（Ｓ７０２でＮＯ）、前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも小さいか否かを判別する（Ｓ７０４）。そして、前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも小さい場合（Ｓ７０４でＹＥＳ）、後輪回転加速度Ａｒが第１の基準加速度Ａ１以上であるか否かを判別する（Ｓ７０５）。そして、後輪回転加速度Ａｒが第１の基準加速度Ａ１以上である場合（Ｓ７０５でＹＥＳ）、前輪回転速度Ｒｆを用いて車速Ｖｃを把握する（Ｓ７０６）。
他方、後輪回転加速度Ａｒが第１の基準加速度Ａ１以上ではない場合（Ｓ７０５でＮＯ）、エンジン回転速度演算部５５が演算したエンジン１７の回転速度であるエンジン回転速度Ｒｅが予め定められた第１の基準回転速度Ｖ１以上であるか否かを判別する（Ｓ７０７）。そして、エンジン回転速度Ｒｅが第１の基準回転速度Ｖ１以上である場合（Ｓ７０７でＹＥＳ）、前輪回転速度Ｒｆを用いて車速Ｖｃを把握する（Ｓ７０６）。
他方、エンジン回転速度Ｒｅが第１の基準回転速度Ｖ１以上ではない場合（Ｓ７０７でＮＯ）、前輪回転加速度Ａｆがマイナスで第３の基準加速度Ａ３以下であるか否かを判別する（Ｓ７０８）。そして、前輪回転加速度Ａｆがマイナスで第３の基準加速度Ａ３以下である場合（Ｓ７０８でＹＥＳ）、後輪回転速度Ｒｒを用いて車速Ｖｃを把握する（Ｓ７０９）。
他方、前輪回転加速度Ａｆが、マイナスで第３の基準加速度Ａ３以下ではない場合（Ｓ７０８でＮＯ）、後輪回転加速度Ａｒが第２の基準加速度Ａ２未満であり、かつ前輪回転速度Ｒｆが第２の基準回転速度Ｖ２未満であるか否かを判別する（Ｓ７１０）。そして、後輪回転加速度Ａｒが第２の基準加速度Ａ２未満であり、かつ前輪回転速度Ｒｆが第２の基準回転速度Ｖ２未満である場合（Ｓ７１０でＹＥＳ）、後輪回転速度Ｒｒを用いて車速Ｖｃを把握する（Ｓ７０９）。他方、後輪回転加速度Ａｒが第２の基準加速度Ａ２未満でありかつ前輪回転速度Ｒｆが第２の基準回転速度Ｖ２未満ではない場合（Ｓ７１０でＮＯ）、上述した通常の方法にて車速Ｖｃを把握する（Ｓ７０３）。
一方、前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも小さくない場合（Ｓ７０４でＮＯ）、つまり前輪回転速度Ｒｆが後輪回転速度Ｒｒよりも大きい場合は、後輪回転加速度Ａｒがマイナスで第４の基準加速度Ａ４以下であるか否かを判別する（Ｓ７１１）。そして、後輪回転加速度Ａｒがマイナスで第４の基準加速度Ａ４以下である場合（Ｓ７１１でＹＥＳ）、前輪回転速度Ｒｆを用いて車速Ｖｃを把握する（Ｓ７０６）。
他方、後輪回転加速度Ａｒがマイナスで第４の基準加速度Ａ４以下ではない場合（Ｓ７１１でＮＯ）、エンジン回転速度Ｒｅが第３の基準回転速度Ｖ３未満であるか否かを判別する（Ｓ７１２）。そして、エンジン回転速度Ｒｅが第３の基準回転速度Ｖ３未満である場合（Ｓ７１２でＹＥＳ）、前輪回転速度Ｒｆを用いて車速Ｖｃを把握する（Ｓ７０６）。他方、エンジン回転速度Ｒｅが第３の基準回転速度Ｖ３未満ではない場合（Ｓ７１２でＮＯ）、上述した通常の方法にて車速Ｖｃを把握する（Ｓ７０３）。
なお、前輪回転速度演算部５１、前輪回転加速度演算部５２、後輪回転速度演算部５３、後輪回転加速度演算部５４およびエンジン回転速度演算部５５は、それぞれ車速把握部５６がこの車速把握処理を実行する周期以下の周期で前輪回転速度Ｒｆ、前輪回転加速度Ａｆ、後輪回転速度Ｒｒ、後輪回転加速度Ａｒおよびエンジン回転速度Ｒｅを演算し、ＲＡＭに記憶する。
このように、車速把握部５６がこの車速把握処理を行うことで、より精度高く車速Ｖｃを把握することができる。
そして、本実施の形態に係る切換弁制御部５７は、車速把握部５６が把握した車速Ｖｃに基づいて、切換弁１７０を開閉するので、より適切なタイミングで車高を上昇させることができるとともに車高を下降させることができる。
そして、本実施の形態に係る切換弁制御部５７は、車速把握部５６が把握した車速Ｖｃに基づいて、切換弁１７０を開閉するので、より適切なタイミングで車高を上昇させることができるとともに車高を下降させることができる。
１…自動二輪車、１１…車体フレーム、１８…変速機、２１…後輪、２２…リヤサスペンション、３３…ギヤ位置検出センサ、３４…エンジン回転検出センサ、５０…制御装置、５１…前輪回転速度演算部、５２…前輪回転加速度演算部、５３…後輪回転速度演算部、５４…後輪回転加速度演算部、５５…エンジン回転速度演算部、５６…車速把握部、５７…切換弁制御部、１１０…懸架スプリング、１２０…緩衝装置、１４０…相対位置変更装置、１６０…液体供給装置、１８０…車体側取付部材、１８５…車軸側取付部材
Claims (3)
- 車両の車両本体と車輪との相対的な位置を変更可能な変更手段と、
前記車両の移動速度である車速を把握する車速把握手段と、
前記車速把握手段が把握した前記車速に基づいて前記変更手段を制御して前記車輪と前記車両本体との相対的な位置を変更することで当該車両本体の高さである車高を調整する制御手段と、
を備え、
前記車速把握手段は、前輪の回転速度である前輪回転速度と後輪の回転速度である後輪回転速度との差が予め定められた範囲内である場合には、当該前輪回転速度、当該後輪回転速度および当該前輪回転速度と当該後輪回転速度との平均値のいずれかを基に前記車速を把握する通常方法で当該車速を把握し、
当該前輪回転速度と当該後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも小さい場合において、当該後輪の回転加速度である後輪回転加速度が予め定められた第１の基準加速度以上である場合または前記車両のエンジンの回転速度が予め定められた第１の基準回転速度以上である場合には当該前輪回転速度を基に当該車速を把握し、当該前輪回転速度と当該後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも小さい場合において、当該後輪回転加速度が予め定められた第２の基準加速度未満でありかつ当該前輪回転速度が予め定められた第２の基準回転速度未満である場合には当該後輪回転速度を基に当該車速を把握することを特徴とする車高調整装置。 - 前記車速把握手段は、前記前輪回転速度と前記後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも小さい場合において、前記前輪回転加速度がマイナスで予め定められた第３の基準加速度以下である場合には、当該後輪回転速度を基に前記車速を把握することを特徴とする請求項１に記載の車高調整装置。
- 前記車速把握手段は、前記前輪回転速度と前記後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも小さい場合において、当該後輪回転加速度が当該第１の基準加速度未満でありかつ当該車両のエンジンの回転速度が当該第１の基準回転速度未満でありかつ当該前輪回転加速度が当該第３の基準加速度より大きくかつ当該後輪回転加速度が当該第２の基準加速度以上であって当該前輪回転速度が当該第２の基準回転速度以上である場合には前記通常方法で当該車速を把握し、当該前輪回転速度と当該後輪回転速度との差が予め定められた範囲外である場合であって当該前輪回転速度が当該後輪回転速度よりも大きい場合において、当該後輪回転加速度がマイナスで予め定められた第４の基準加速度以下である場合または当該車両のエンジンの回転速度が予め定められた第３の基準回転速度未満である場合には当該前輪回転速度を基に当該車速を把握し、当該後輪回転加速度が当該第４の基準加速度より大きくかつ当該車両のエンジンの回転速度が当該第３の基準回転速度以上である場合には当該通常方法で当該車速を把握することを特徴とする請求項２に記載の車高調整装置。
Priority Applications (4)
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| JP2012209767A JP6084796B2 (ja) | 2012-09-24 | 2012-09-24 | 車高調整装置 |
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| DE102013204850.5A DE102013204850B4 (de) | 2012-09-24 | 2013-03-20 | Vorrichtung zum Anpassen der Höhe eines Fahrzeugs |
| CN201310091268.6A CN103661744B (zh) | 2012-09-24 | 2013-03-21 | 车高调整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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|---|---|
| JP2014065325A JP2014065325A (ja) | 2014-04-17 |
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Family Applications (1)
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