JP6789454B1 - Control device, vehicle height adjustment device, saddle-mounted vehicle - Google Patents
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Abstract
制御装置は、車両のサスペンションのスプリングの端部を支持するとともに移動することでスプリングの荷重を変更する支持部材の停止中における、支持部材の移動量に応じた値を出力するセンサの出力値を記憶する記憶部56と、支持部材の目標移動量が変更された後に、現在の位置におけるセンサの出力値と記憶部56に記憶させた停止中の出力値との差を用いて、現在の移動量を算出するとともに、算出した現在の移動量と変更後の目標移動量との偏差を用いて支持部材の移動量を制御する設定部52及び駆動制御部53と、を備える。The control device supports and moves the end of the spring of the suspension of the vehicle to change the load of the spring. The output value of the sensor that outputs a value according to the amount of movement of the support member while the support member is stopped. The current movement is performed using the difference between the output value of the sensor at the current position and the stopped output value stored in the storage unit 56 after the target movement amount of the storage unit 56 to be stored and the support member is changed. A setting unit 52 and a drive control unit 53 that calculate the amount and control the movement amount of the support member by using the deviation between the calculated current movement amount and the changed target movement amount are provided.
Description
本発明は、制御装置、車高調整装置、及び、鞍乗型車両に関する。 The present invention relates to a control device, a vehicle height adjusting device, and a saddle-mounted vehicle.
近年、車両の姿勢を整える等の目的で、車両の車両本体の高さ(車高)を調整する装置が提案されている。
例えば、特許文献1に記載されたフロントフォーク、リヤサスペンション、制御装置は、自動二輪車の車高を調整する車高調整装置の一例である。この車高調整装置は、スプリングの端部を支持する支持部材が油圧ジャッキに対してスプリングの中心線方向に移動することによりスプリングの初期荷重を変更することで車高を調整する。In recent years, a device for adjusting the height (vehicle height) of the vehicle body of a vehicle has been proposed for the purpose of adjusting the posture of the vehicle.
For example, the front fork, the rear suspension, and the control device described in
また、近年、コイルのインダクタンス変化に基づきストローク量を検知するセンサが提案されている。
例えば、特許文献2に記載されたセンサは、その上端がピストンに取付けられ、下端側に延設された導体部材と、その下端がインナチューブの下端に取付けられ、上端側に延設され、導体部材が挿入可能なコイル導体とを備える。そして、センサは、コイル導体のインダクタンス変化に基づき、ストローク量を検知する。Further, in recent years, a sensor that detects a stroke amount based on a change in coil inductance has been proposed.
For example, in the sensor described in
車高調整装置の支持部材の移動量を検出するセンサを備え、このセンサの出力値を用いて車高を調整することが考えられる。そして、このセンサとして、特許文献2に記載されたセンサのように、コイルを備え、コイルに生じるインダクタンスの変化に基づいて、支持部材の移動量を検知するセンサを採用することが考えられる。しかしながら、コイルを有するセンサは温度変化によってセンサの出力値が大きく変わる場合があるため、車高を精度高く調整することができないおそれがある。
本発明は、温度変化が生じたとしても車高を精度高く調整することができる制御装置等を提供することを目的とする。It is conceivable to include a sensor that detects the amount of movement of the support member of the vehicle height adjusting device, and adjust the vehicle height using the output value of this sensor. Then, as this sensor, it is conceivable to adopt a sensor provided with a coil and detecting the movement amount of the support member based on the change in the inductance generated in the coil, like the sensor described in
An object of the present invention is to provide a control device or the like capable of adjusting the vehicle height with high accuracy even if a temperature change occurs.
以下、本開示について説明する。
本開示の第1の態様は、車両のサスペンションのスプリングの端部を支持するとともに移動することで前記スプリングの荷重を変更する支持部材の停止中における、前記支持部材の移動量に応じた値を出力するセンサの出力値を記憶する記憶部と、前記支持部材の目標移動量が変更された後に、現在の位置における前記センサの出力値と前記記憶部に記憶させた前記停止中の前記出力値との差を用いて、現在の移動量を算出するとともに、算出した前記現在の移動量と変更後の前記目標移動量との偏差を用いて前記支持部材の移動量を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記偏差が所定範囲内である場合に前記支持部材を停止させる制御装置である。
ここで、前記制御部は、前記支持部材を停止させたときの、停止位置における移動量と前記目標移動量との差である誤差を記憶し、その後、前記支持部材の前記目標移動量が変更されたことに起因して前記現在の移動量を算出する際には、前記誤差を用いて算出しても良い。
また、前記制御部は、予め定められたタイミングで、前記支持部材を、前記支持部材の移動量が0となる基準位置まで移動させても良い。
本開示の第2の態様は、車両のサスペンションのスプリングの端部を支持するとともに移動することで前記スプリングの荷重を変更する支持部材の停止中における、前記支持部材の移動量に応じた値を出力するセンサの出力値を記憶する記憶部と、前記支持部材の目標移動量が変更された後に、現在の位置における前記センサの出力値と前記記憶部に記憶させた前記停止中の前記出力値との差を用いて、現在の移動量を算出するとともに、算出した前記現在の移動量と変更後の前記目標移動量との偏差を用いて前記支持部材の移動量を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、予め定められたタイミングで、前記支持部材を、前記支持部材の移動量が0となる基準位置まで移動させる制御装置である。
ここで、第1又は第2の態様において、前記予め定められたタイミングは、前記車両が起動された直後であっても良い。
また、前記制御部は、前記車両が起動停止された後に再度起動されるまでの経過時間が予め定められた所定時間以上である場合に、前記車両が起動された直後に、現在の位置におけるセンサの出力値と予め定められた基準位置におけるセンサの出力値との差を用いて、現在の移動量を算出しても良い。
本開示の第3の態様は、車両のサスペンションのスプリングの端部を支持するとともに移動することで前記スプリングの荷重を変更する支持部材の停止中における、前記支持部材の移動量に応じた値を出力するセンサの出力値を記憶する記憶部と、前記支持部材の目標移動量が変更された後に、現在の位置における前記センサの出力値と前記記憶部に記憶させた前記停止中の前記出力値との差を用いて、現在の移動量を算出するとともに、算出した前記現在の移動量と変更後の前記目標移動量との偏差を用いて前記支持部材の移動量を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記車両が起動停止された後に再度起動されるまでの経過時間が予め定められた所定時間以上である場合に、前記車両が起動された直後に、現在の位置におけるセンサの出力値と予め定められた基準位置におけるセンサの出力値との差を用いて、現在の移動量を算出する制御装置である。
本開示の他の態様は、車両のサスペンションのスプリングの端部を支持するとともに移動することで前記スプリングの荷重を変更する支持部材を有し、前記支持部材の移動量を変更することで前記車両の高さを調整可能な調整部と、前記支持部材の移動量を制御する上記した第1から第3の態様に係る制御装置と、を備える車高調整装置である。
本開示の他の態様は、車両本体と、車輪と、上記した態様に係る車高調整装置と、を備える鞍乗型車両である。
Hereinafter, the present disclosure will be described.
The first aspect of the present disclosure is to set a value according to the amount of movement of the support member while the support member for changing the load of the spring by supporting and moving the end portion of the spring of the suspension of the vehicle is stopped. A storage unit that stores the output value of the sensor to be output, an output value of the sensor at the current position after the target movement amount of the support member is changed, and the stopped output value stored in the storage unit. A control unit that calculates the current movement amount using the difference between the above and controls the movement amount of the support member by using the difference between the calculated current movement amount and the changed target movement amount. The control unit is a control device that stops the support member when the deviation is within a predetermined range .
Here, the front Symbol controller, the time of stopping the support member, and stores the error which is a difference between the moving amount and the target amount of movement stop position, then, the target amount of movement of the support member When calculating the current movement amount due to the change, the error may be used for calculation.
Further, the control unit may move the support member to a reference position where the movement amount of the support member becomes 0 at a predetermined timing.
The second aspect of the present disclosure is to set a value according to the amount of movement of the support member while the support member for changing the load of the spring by supporting and moving the end portion of the spring of the suspension of the vehicle is stopped. A storage unit that stores the output value of the sensor to be output, an output value of the sensor at the current position after the target movement amount of the support member is changed, and the stopped output value stored in the storage unit. A control unit that calculates the current movement amount using the difference between the above and controls the movement amount of the support member by using the difference between the calculated current movement amount and the changed target movement amount. The control unit is a control device that moves the support member to a reference position where the movement amount of the support member becomes 0 at a predetermined timing.
Here, in the first or second aspect, the predetermined timing may be immediately after the vehicle is started.
Further, when the elapsed time from the start / stop of the vehicle to the restart is equal to or longer than a predetermined time, the control unit is a sensor at the current position immediately after the vehicle is started. The current movement amount may be calculated by using the difference between the output value of the above and the output value of the sensor at a predetermined reference position.
A third aspect of the present disclosure is to set a value according to the amount of movement of the support member while the support member that changes the load of the spring by supporting and moving the end portion of the spring of the suspension of the vehicle is stopped. A storage unit that stores the output value of the sensor to be output, an output value of the sensor at the current position after the target movement amount of the support member is changed, and the stopped output value stored in the storage unit. A control unit that calculates the current movement amount using the difference between the above and controls the movement amount of the support member by using the difference between the calculated current movement amount and the changed target movement amount. The control unit is at the current position immediately after the vehicle is started when the elapsed time from the start / stop of the vehicle to the restart is equal to or longer than a predetermined predetermined time. It is a control device that calculates the current movement amount by using the difference between the output value of the sensor and the output value of the sensor at a predetermined reference position.
Another aspect of the present disclosure has a support member that changes the load of the spring by supporting and moving the end of the spring of the suspension of the vehicle, and the vehicle by changing the amount of movement of the support member. The vehicle height adjusting device includes an adjusting unit capable of adjusting the height of the support member and a control device according to the first to third aspects described above for controlling the amount of movement of the support member.
Another aspect of the present disclosure is a saddle-mounted vehicle including a vehicle body, wheels, and a vehicle height adjusting device according to the above-described aspect.
本発明によれば、温度変化が生じたとしても車高を精度高く調整することができる制御装置等を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a control device or the like capable of adjusting the vehicle height with high accuracy even if a temperature change occurs.
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。なお、以下に示す形態は本発明の実施の形態の一例であり、本発明は、以下に示す形態に限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments shown below are examples of embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to the embodiments shown below.
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態に係る自動二輪車1の概略構成の一例を示す図である。
図2は、車高調整装置100の概略構成の一例を示す図である。
鞍乗型車両の一例としての自動二輪車1は、前側の車輪である前輪2と、後側の車輪である後輪3と、車両本体10とを備えている。車両本体10は、自動二輪車1の骨格をなす車体フレーム11と、ハンドル12と、ブレーキレバー13と、シート14と、ユーザが操作可能なユーザインターフェース17とを有する。<First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of the
FIG. 2 is a diagram showing an example of a schematic configuration of the vehicle
A
また、自動二輪車1は、前輪2と車両本体10とを連結する前輪2側のサスペンション21を、前輪2の左側と右側にそれぞれ1つずつ有している。また、自動二輪車1は、2つのサスペンション21を保持する2つのブラケット15と、2つのブラケット15の間に配置されたシャフト16とを備えている。サスペンション21は、路面等から前輪2に加わった衝撃を吸収するスプリング21sと、スプリング21sの振動を減衰する減衰装置21dとを備えている。
Further, the
また、自動二輪車1は、後輪3と車両本体10とを連結する後輪3側のサスペンション22を、後輪3の左側と右側にそれぞれ1つずつ有している。サスペンション22は、路面等から後輪3に加わった衝撃を吸収するスプリング22sと、スプリング22sの振動を減衰する減衰装置22dとを備えている。
以下の説明において、前輪2と後輪3とをまとめて「車輪」、車両本体10を「車体」と称する場合もある。また、前輪2側のサスペンション21と後輪3側のサスペンション22とをまとめて「サスペンション23」と称する場合もある。また、スプリング21sとスプリング22sとをまとめて「スプリング23s」と称する場合もある。Further, the
In the following description, the
また、自動二輪車1は、スプリング23sに付与する初期荷重(プリロード)を変更することにより、車両本体10の高さ、言い換えれば、車高を調整する調整部70を備えている。
また、自動二輪車1は、スプリング23sの初期荷重を制御する制御装置50を備えている。Further, the
Further, the
(調整部70)
図1及び図2を参照する。調整部70は、サスペンション23に設けられて、スプリング23sの長さを調整するジャッキ部71と、ジャッキ部71のジャッキ室72にオイルを供給する供給装置80と、を備えている。
ジャッキ部71は、スプリング23sの車両本体10側の端部を支持する支持部材73と、支持部材73とともにジャッキ室72を形成する形成部材74とを有し、ジャッキ室72内のオイルの量に応じて支持部材73が移動することで、スプリング23sの長さを調整する。支持部材73、ジャッキ室72、及び、形成部材74は、それぞれ、特許文献1に記載されたリヤサスペンション又はフロントフォークの支持部材、ジャッキ室、及び、油圧ジャッキにて実現されることを例示することができる。(Adjustment unit 70)
See FIGS. 1 and 2. The adjusting
The
また、ジャッキ部71は、支持部材73の移動量を検出する移動量センサ75を備えている。移動量センサ75が検出する支持部材73の移動量は、支持部材73が基準位置に位置するときの移動量を0とした場合の移動量である。基準位置は、例えば、ジャッキ室72内のオイルが0のときの支持部材73の位置である。移動量センサ75は、例えば、形成部材74の外周面に不図示のコイルを巻くとともに、支持部材73を磁性体とし、形成部材74に対する支持部材73の移動に応じて変化するコイルのインダクタンスを用いて支持部材73の移動量を検出するセンサである。移動量センサ75は、コイルのインダクタンスに関する情報を検知するとともにインダクタンスの変化に応じた周期(周波数)で発振を行う不図示の発振回路と、発振回路による発振波形の周波数に応じた値を計測して、出力する不図示のタイマー部と、を有している。以下では、タイマー部から出力された値を、「移動量センサ75の出力値」、又は、「出力値」と称する場合がある。なお、発振回路及びタイマー部は、制御装置50に設けても良いし、制御装置50とは別の部材に設けても良い。
Further, the
供給装置80は、図2に示すように、オイルを貯留するハウジング81と、ハウジング81内を摺動する円柱状のピストン82と、を備えている。ハウジング81の内面、及び、ピストン82にて囲まれる空間に、オイルを貯留する貯留室83が形成される。
また、供給装置80は、モータ84と、モータ84の回転速度を減速させる減速機85と、減速機85の出力軸85aに連結されたスクリュー86とを備えている。
モータ84は、ブラシ付きの直流(DC)モータであることを例示することができる。モータ84の駆動は、制御装置50によって制御される。減速機85は、周知の遊星歯車機構を用いた遊星減速機であることを例示することができる。
スクリュー86は、それぞれ径が異なる3つの円柱状の部位である、第1部86a、第2部86b、及び、第3部86cを、回転軸方向の一方側(図2では右側)から他方側(図2では左側)にかけて順に有する。第2部86bの外径は、第1部86aの外径及び第3部86cの外径よりも大きい。第1部86aの外周面に、雄ねじ86dが形成されている。第3部86cの内側には、減速機85の出力軸85aが嵌め込まれている。これにより、スクリュー86は、減速機85の出力軸85aと一体的に回転する。As shown in FIG. 2, the
Further, the
It can be exemplified that the
The
また、供給装置80は、スクリュー86の第1部86aに形成された雄ねじ86dと噛み合う雌ねじ87aが形成されたナット87を有している。ナット87は、他方側の端部にフランジ87bを有している。
また、供給装置80は、ナット87のフランジ87bと、ピストン82との間に介在する介在部材88と、介在部材88の内側であってナット87の外側に配置された円筒状のカラー89と、介在部材88の外側に配置された円筒状のカラー90とを有している。介在部材88は、弾性部材であり、オイルから力を受けたピストン82により加圧されることにより弾性変形した状態で、ピストン82とナット87のフランジ87bとの間に挟み込まれている。これにより、介在部材88は、スクリュー86の回転に従って、ナット87が回転することを抑制する。Further, the
Further, the
また、供給装置80は、スクリュー86を回転可能に支持するベアリング91と、ベアリング91を支持する支持部材92とを有している。ベアリング91は、支持部材92と、スクリュー86の第2部86bとの間に配置されている。
上述した、ピストン82、モータ84、減速機85、スクリュー86、ナット87、介在部材88、カラー89、カラー90、ベアリング91、及び、支持部材92は、ハウジング81内に収容されている。
そして、供給装置80は、ハウジング81に装着されるとともに、貯留室83と、ジャッキ部71のジャッキ室72との間に設けられて、貯留室83とジャッキ室72との間でオイルを流通させるホース93を備えている。Further, the
The
Then, the
以上のように構成された調整部70においては、供給装置80のモータ84の軸が回転することにより、これと同じ方向にスクリュー86が回転し、ナット87が回転軸方向の一方側に移動する。ナット87の移動に伴い、カラー89、カラー90及び介在部材88が、回転軸方向の他方側から一方側に向かう力を受け、ピストン82を回転軸方向の一方側に移動させる。これにより、貯留室83からオイルが排出され、ホース93を介して、ジャッキ室72内にオイルが供給される。その結果、支持部材73が形成部材74に対して車輪側(図2では右側)に移動し、言い換えれば、支持部材73の基準位置からの移動量が大きくなり、スプリング23sのバネ長が短くなる。
In the adjusting
スプリング23sのバネ長が短くなると、支持部材73が形成部材74に対して移動する前と比べてスプリング23sが支持部材73を押す力が大きくなる。その結果、車体から車輪側へ力が作用したとしても、両者の相対位置を変化させない初期荷重が大きくなる。かかる場合、車体側から車輪側に同じ力が作用した場合には、サスペンション23の沈み込み量(車体と車輪との間の距離の変化)が小さくなる。それゆえ、支持部材73が形成部材74に対して移動することでスプリング23sのバネ長が短くなると、支持部材73が形成部材74に対して移動する前と比べて、車両本体10の高さが上昇する(車高が高くなる)。
When the spring length of the
一方、供給装置80のモータ84の軸が上記と逆の方向に回転することにより、スクリュー86も、上記と逆の方向に回転する。すると、カラー89、カラー90及び介在部材88を介して、貯留室83のオイルの力を受けるピストン82からの力がナット87のフランジ87bに作用し、ナット87が回転軸方向の他方側に移動する。ナット87の他方側への移動に伴い、貯留室83の容積が大きくなる。これにより、支持部材73がジャッキ室72内のオイルを排出し、これを貯留室83に供給する。その結果、支持部材73が形成部材74に対して車体側(図2では左側)に移動し、言い換えれば、支持部材73の基準位置からの移動量が小さくなり、スプリング23sのバネ長が長くなる。
On the other hand, when the shaft of the
スプリング23sのバネ長が長くなると、支持部材73が形成部材74に対して移動する前と比べてスプリング23sが支持部材73を押す力が小さくなる。その結果、車体側から車輪側に同じ力が作用した場合には、サスペンション23の沈み込み量が大きくなる。それゆえ、支持部材73が形成部材74に対して移動することでスプリング23sのバネ長が長くなると、支持部材73が形成部材74に対して移動する前と比べて、車両本体10の高さが下降する(車高が低くなる)。
When the spring length of the
以上のように構成された調整部70、及び、制御装置50等により、自動二輪車1の車高を調整する車高調整装置100が構成される。
The adjusting
(制御装置50)
次に、制御装置50について説明する。
図3は、制御装置50のブロック図の一例を示す図である。
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、不揮発性メモリであるEEPROMと、を備えている。制御装置50には、ユーザインターフェース17の操作情報、移動量センサ75の出力情報等が入力される。制御装置50は、自動二輪車1が起動されることで電力が供給されて起動する。(Control device 50)
Next, the
FIG. 3 is a diagram showing an example of a block diagram of the
The
制御装置50は、ジャッキ部71の支持部材73の目標移動量Ltを設定する設定部51と、モータ84に供給する目標電流Itを設定する設定部52と、モータ84の駆動を制御する駆動制御部53と、を備えている。また、制御装置50は、モータ84を駆動させる駆動部54と、モータ84に実際に流れるモータ電流Imを検出する検出部55と、を備えている。また、制御装置50は、移動量センサ75の出力値等を記憶する記憶部56を備えている。設定部51、設定部52、及び、駆動制御部53は、CPUがROM等の記憶領域に記憶されたソフトウェアを実行することにより実現される。記憶部56は、RAM又はEEPROMにて実現される。
The
駆動制御部53は、設定部52にて設定された目標電流Itと、検出部55にて検出されたモータ電流Imとの偏差が0となるようにフィードバック制御を行う。
駆動部54は、例えば、電源の正極側ラインとモータ84のコイルとの間に接続された、スイッチング素子としてのトランジスタ(FET)を有している。そして、駆動部54は、このトランジスタのゲートを駆動してこのトランジスタをスイッチング動作させることにより、モータ84の駆動を制御する。
検出部55は、駆動部54に接続されたシャント抵抗の両端に生じる電圧から、モータ84に流れるモータ電流Imを検出する。The
The
The
設定部51は、ユーザインターフェース17を介してユーザにより選択された制御形態に応じた値に、目標移動量Ltを設定する。例えば、ユーザインターフェース17に、高・中・低の3段階の目標車高と対応する制御形態が、選択可能に表示される。ROMには、高・中・低、それぞれの目標車高に応じた目標移動量Ltが予め定められ、記憶されている。以下では、高・中・低の内、一番高い「高」の目標車高に対応する目標移動量Ltを最高目標値Lth、一番低い「低」の目標車高に対応する目標移動量Ltを最低目標値Ltlと称する場合がある。また、高・中・低の内、中間の「中」の目標車高に対応する目標移動量Ltを中間目標値Ltmと称する場合がある。
The setting
設定部51は、ユーザインターフェース17を介して「高」の目標車高と対応する制御形態が選択された場合には、目標移動量Ltを最高目標値Lthに設定する。また、設定部51は、ユーザインターフェース17を介して「中」の目標車高と対応する制御形態が選択された場合には、目標移動量Ltを中間目標値Ltmに設定する。また、設定部51は、ユーザインターフェース17を介して「低」の目標車高と対応する制御形態が選択された場合には、目標移動量Ltを最低目標値Ltlに設定する。
When the control mode corresponding to the “high” target vehicle height is selected via the
また、設定部51は、予め定められたタイミングで、支持部材73の移動量が0となる基準位置まで移動させるべく、目標移動量Ltを0に設定する。予め定められたタイミングは、自動二輪車1が起動された直後であることを例示することができる。そして、設定部51は、支持部材73が基準位置で停止した後に、ユーザインターフェース17を介して選択された制御形態と対応する目標車高に応じた目標移動量Ltに設定する。
Further, the setting
設定部52は、設定部51が設定した目標移動量Ltと、移動量センサ75の出力値を用いて把握した現在の移動量Laとが一致するように、ピストン82を移動させるための目標電流Itを設定する。
設定部52は、貯留室83からオイルを排出させる方向にピストン82を移動させる場合には、目標電流Itを、車高を上昇させるために予め定められた第1の値に設定する。他方、設定部52は、ジャッキ室72からオイルを排出させる方向にピストン82を移動させる場合には、目標電流Itを、車高を下降させるために予め定められた第2の値に設定する。なお、貯留室83からオイルを排出させるべくピストン82を移動させるようにモータ84を回転させる方向の電流をプラス、ジャッキ室72からオイルを排出させるべくピストン82を移動させるようにモータ84を回転させる方向の電流をマイナスとした場合に、第1の値は8A、第2の値は−8Aであることを例示することができる。The setting
When the
設定部52は、ピストン82の移動方向を決定するにあたって、先ず、目標移動量Ltから、後述するようにして算出した現在の移動量Laを減算した減算値ΔL(=Lt−La)が、予め定められた所定範囲内であるか否かを判断する。そして、減算値ΔLが所定範囲内である場合、設定部52は、目標電流Itを0に設定する。なお、所定範囲は、例えば、−0.2(mm)以上、0.2(mm)以下であることを例示することができる。また、設定部52は、減算値ΔLが所定範囲における最大値より大きい場合(例えばΔL>0.2(mm))、ピストン82を、貯留室83からオイルを排出させる方向に移動させるべく、目標電流Itを第1の値に設定する。他方、減算値ΔLが所定範囲における最小値より小さい場合(例えばΔL<−0.2(mm))、設定部52は、ピストン82を、ジャッキ室72からオイルを排出させる方向に移動させるべく、目標電流Itを第2の値に設定する。
In determining the movement direction of the
以下では、設定部51が目標移動量Ltを設定変更したことに起因して支持部材73を移動させているときを「動作中」と称する場合がある。また、動作中のときに減算値ΔLが所定範囲内となり設定部52が目標電流Itを0にしてから、設定部51が次に目標移動量Ltを設定変更するまでの間を「停止中」と称する場合がある。
In the following, when the
図4は、支持部材73の移動量と移動量センサ75の出力値であるセンサ値との関係の一例を示す図である。
設定部52は、動作中に、以下の式(1)を用いて現在の移動量Laを算出する。
La=Lp+(Sa−Sp)×Lq/G・・・(1)
ここで、Lp、Sa、Sp、Lq、Gは、それぞれ、以下の値であることを例示することができる。
Lpは、設定部51が目標移動量Ltを変更したときに停止していた位置における移動量である。つまり、Lpは、前回の停止中における目標移動量Ltである。例えば、「低」の目標車高が選択されて支持部材73の移動量が最低目標値Ltlであるときに、ユーザインターフェース17を介して、目標車高が「中」に変更された場合には、Lpは、最低目標値Ltlである。
Saは、現在の移動量センサ75の出力値である。
Spは、設定部51が目標移動量Ltを変更したときに停止していた位置における移動量センサ75の出力値である。Spは、後述するように、記憶部56に記憶された値である。
Lqは、支持部材73が移動可能な移動量である。言い換えれば、Lqは、支持部材73が基準位置に位置するときの移動量である最小移動量Lminと、支持部材73が最大限に移動した位置における最大移動量Lmaxとの差である。なお、本実施形態においては、最小移動量Lminは0であることから、Lq=Lmaxである。
Gは、支持部材73が基準位置に位置するとき、言い換えれば、最小移動量Lminにおける移動量センサ75の出力値である最小出力値Sminと、最大移動量Lmaxにおける移動量センサ75の出力値である最大出力値Smaxとの差である。
Lq及びGは、予め定められ、ROMに記憶されている。また、最小移動量Lminにおける最小出力値Sminと、最大移動量Lmaxにおける最大出力値Smaxとを結んだ直線的な関係である、支持部材73の移動量と移動量センサ75の出力値との基準となる関係もROMに記憶されている。なお、基準となる関係は、移動量センサ75が常温であるときに計測された値を用いて定められている。FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship between the movement amount of the
The setting
La = Lp + (Sa-Sp) x Lq / G ... (1)
Here, it can be exemplified that Lp, Sa, Sp, Lq, and G have the following values, respectively.
Lp is the movement amount at the position where the
Sa is the output value of the current
Sp is the output value of the
Lq is the amount of movement that the
When the
Lq and G are predetermined and stored in the ROM. Further, a reference between the movement amount of the
また、設定部52は、停止中に、定期的に、移動量センサ75の出力値を取得するとともに、取得した出力値を記憶部56に記憶させる。このようにして記憶部56に記憶された出力値が、上記Spである。図4には、移動量センサ75の周辺の温度が変化したことにより、支持部材73の移動量と移動量センサ75の出力値との関係が変化した例をも示している。図4に示した例は、温度が変化したことにより、支持部材73の移動量が同じであったとしても、移動量センサ75の出力値が大きくなっている。また、図4には、減算値ΔLが所定範囲内となったことに起因して停止したときの移動量センサ75の出力値がSp0であり、その後、設定部51が目標移動量Ltを設定変更したことに起因して支持部材73を移動開始したときの移動量センサ75の出力値がSpnであった場合を例示している。図4に示した例の場合には、設定部52は、停止中における移動量センサ75の出力値Spを、Sp0からSpnまで更新する。
Further, the setting
図5は、設定部52が行う目標電流Itの設定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
設定部52は、この処理を、例えば予め定めた制御周期にて(例えば1ミリ秒毎に)繰り返し実行する。
設定部52は、先ず、設定部51により目標移動量Ltが変更されたか否かを判断する(S501)。目標移動量Ltが変更された場合(S501でYes)、設定部52は、変更後の目標移動量Ltを把握する(S502)。その後、設定部52は、上記式(1)を用いて現在の移動量Laを算出する(S503)。その後、設定部52は、S502にて把握した目標移動量LtからS503にて算出した現在の移動量Laを減算した減算値ΔL(=Lt−La)が所定範囲内であるか否かを判断する(S504)。減算値ΔLが所定範囲内ではない場合(S504でNo)、設定部52は、減算値ΔLが所定範囲における最大値より大きいか否かを判断する(S505)。そして、減算値ΔLが最大値より大きい場合(S505でYes)、設定部52は、貯留室83からオイルを排出させる方向にピストン82を移動させるべく、目標電流Itを上記第1の値に設定する(S506)。その後、設定部52は、S503以降の処理を行う。FIG. 5 is a flowchart showing an example of a procedure for setting the target current It performed by the setting
The setting
First, the setting
他方、減算値ΔLが最大値より大きくない場合(S505でNo)、減算値ΔLが所定範囲における最小値より小さいと考えられるので、設定部52は、ジャッキ室72からオイルを排出させる方向にピストン82を移動させるべく、目標電流Itを上記第2の値に設定する(S507)。その後、設定部52は、S503以降の処理を行う。
一方、減算値ΔLが所定範囲内である場合(S504でYes)、設定部52は、目標電流Itを0に設定し(S508)、処理を終了する。
また、目標移動量Ltが変更されていない場合(S501でNo)、設定部52は、処理を終了する。On the other hand, when the subtraction value ΔL is not larger than the maximum value (No in S505), it is considered that the subtraction value ΔL is smaller than the minimum value in the predetermined range, so that the setting
On the other hand, when the subtraction value ΔL is within the predetermined range (Yes in S504), the setting
If the target movement amount Lt has not been changed (No in S501), the setting
以上のように構成された自動二輪車1においては、設定部52は、停止中における移動量センサ75の出力値を記憶部56に記憶する。そして、設定部51が目標移動量Ltを設定変更したことに起因して支持部材73を移動開始した後には、停止中における支持部材73の位置(前回の目標移動量Lt)からの移動量を、記憶部56に記憶した、停止中の移動量センサ75の最新の出力値を用いて算出する。それゆえ、設定部52は、温度変化により、たとえ、停止中に、移動量センサ75の出力値が変化したとしても、変化後の出力値を用いて、支持部材73の現在位置を精度高く算出することが可能になる。その結果、設定部52は、温度変化が生じたとしても、支持部材73の移動量が目標移動量Ltに精度高く合うように、目標電流Itを設定することが可能となる。そして、駆動制御部53が、設定部52にて設定された目標電流Itと、検出部55にて検出されたモータ電流Imとの偏差が0となるようにフィードバック制御を行う。その結果、制御装置50によれば、車高を所望の高さに精度高く調整することができる。
In the
上述したように、設定部52は、現在の位置におけるセンサの一例としての移動量センサ75の出力値Saと記憶部56に記憶させた停止中の出力値の一例としてのSpとの差を用いて、現在の移動量Laを算出する。それゆえ、設定部52及び駆動制御部53は、算出した現在の移動量Laと変更後の目標移動量Ltとの偏差の一例としての減算値ΔLを用いて支持部材73の移動量を制御する、制御部の一例として機能する。
As described above, the setting
また、設定部51は、自動二輪車1が起動された直後には、目標移動量Ltを0に設定する。そして、設定部52は、自動二輪車1が起動された直後に目標移動量Ltが0に設定された場合には、ナット87が回転軸方向の他方側に移動して、ナット87のフランジ87bがスクリュー86の第2部86bに突き当たったことを検知した場合に目標電流Itを0に設定する。ナット87のフランジ87bがスクリュー86の第2部86bに突き当たったことは、例えば、検出部55にて検出されたモータ電流Imが基準値よりも大きくなったことを検知することで、検知することができる。ただし、その他の手法で検知しても良い。
Further, the setting
動作中に、減算値ΔLが所定範囲内となったときに設定部52が目標電流Itを0に設定することで支持部材73の移動が停止するため、支持部材73の停止位置における実際の移動量が目標移動量Ltと異なる場合がある。そして、異なる場合には、設定部52は、停止中においても、支持部材73の移動量を、実際の移動量とは異なる移動量に誤認識してしまう。本実施形態おいては、設定部51が目標移動量Ltを0に設定し、支持部材73が真に基準位置に位置したときに設定部52が目標電流Itを0に設定する。これにより、設定部52は、支持部材73が真に基準位置に位置しているときに、支持部材73が基準位置に位置していると認識することができる。その結果、支持部材73の移動量を誤認識したまま目標電流Itを設定することを抑制できるので、車高を精度高く調整しやすくなる。また、設定部51が、自動二輪車1が起動された直後に目標移動量Ltを0に設定することにより、上記効果に加えて、車高が変化することに起因して運転者に与える違和感を小さくすることが可能となる。
During operation, when the subtraction value ΔL falls within a predetermined range, the setting
なお、車高調整の精度を高めるために目標移動量Ltを0に設定するのは、自動二輪車1が起動された直後に限定されない。例えば、設定部51は、最低目標値Ltlで停止中に、ユーザインターフェース17を介して、「中」又は「高」の目標車高と対応する制御形態が選択された場合に、目標移動量Ltを中間目標値Ltm又は最高目標値Lthに設定する前に、一旦、目標移動量Ltを0に設定しても良い。そして、目標移動量Ltを0に設定して、ナット87のフランジ87bがスクリュー86の第2部86bに突き当たったことを検知した後、例えば、検出部55にて検出されたモータ電流Imが基準値よりも大きくなった後に、目標移動量Ltを中間目標値Ltm又は最高目標値Lthに設定すると良い。この態様である場合には、誤認識を解消するために、例えば、中間目標値Ltm又は最高目標値Lthで停止中の状態から目標移動量Ltを0に設定するのと比較して、支持部材73の移動量を少なくすることができる。
It should be noted that setting the target movement amount Lt to 0 in order to improve the accuracy of vehicle height adjustment is not limited to immediately after the
また、上記説明では、移動量センサ75の出力値が変わってしまう原因として温度変化を例示しているが、出力値が変わる原因は温度変化に限定されない。上述した制御装置50の機能は、その他の外部環境の変化で移動量センサ75の出力値が変化する場合にも、有効である。また、移動量センサ75の構成は、コイルを有するものに限定されない。
Further, in the above description, the temperature change is illustrated as the cause of the change in the output value of the
<第2の実施形態>
図6は、第2の実施形態に係る車高調整装置200に備えられる制御装置250の、ブロック図の一例を示す図である。
第2の実施形態に係る車高調整装置200は、第1の実施形態に係る車高調整装置100に対して、制御装置50に相当する制御装置250が異なる。制御装置250は、制御装置50に対して、設定部52に代えて設定部252を有する点が異なる。以下、第1の実施形態と異なる点について説明する。第1の実施形態と第2の実施形態とで、同じ機能を有するものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。<Second embodiment>
FIG. 6 is a diagram showing an example of a block diagram of the
The vehicle
設定部252は、設定部52が有する機能に加えて、例えば、自動二輪車1が起動された直後に、移動量センサ75が常温であると判断できる場合は、以下の式(2)を用いて現在の移動量Laを算出する。
La=(Sa−Smin)×Lq/G・・・(2)
ここで、Sminは、支持部材73が基準位置に位置するとき(最小移動量Lminであるとき)の移動量センサ75の出力値である。Sminは、予め定められ、ROMに記憶されている。In addition to the functions of the
La = (Sa-Smin) x Lq / G ... (2)
Here, Smin is an output value of the
設定部252は、自動二輪車1が起動停止された後、再度起動されるまでの経過時間を把握し、経過時間が予め定められた所定時間以上である場合に、移動量センサ75が常温であると判断することを例示することができる。設定部252は、経過時間を計測するタイマー部を有し、このタイマー部が計測した経過時間を取得することで、経過時間を把握することを例示することができる。あるいは、設定部252は、自動二輪車1に設けられたGPS(Global Positioning System)等の時間情報を取得可能なシステムから、車両ネットワーク(例えばCAN)を介して、経過時間を取得しても良い。
The
このように、設定部252は、自動二輪車1が起動停止された後に再度起動されるまでの経過時間が所定時間以上である場合に、起動された直後に、現在の位置におけるセンサの出力値Saと予め定められた基準位置におけるセンサの出力値Sminとの差を用いて、現在の移動量Laを算出する。これにより、設定部252が支持部材73の移動量を誤認識したまま目標電流Itを設定することを抑制できるので、車高を精度高く調整することができる。
As described above, when the elapsed time from the start / stop of the
<第3の実施形態>
図7は、第3の実施形態に係る車高調整装置300の制御装置350のブロック図の一例を示す図である。
第3の実施形態に係る車高調整装置300は、第1の実施形態に係る車高調整装置100に対して、制御装置50に代えて制御装置350を有する点が異なる。制御装置350は、制御装置50に対して、設定部52と対応する設定部352が異なる。以下、第1の実施形態と異なる点について説明する。第1の実施形態と第3の実施形態とで、同じ機能を有するものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。<Third embodiment>
FIG. 7 is a diagram showing an example of a block diagram of the
The vehicle
設定部352は、設定部52と同様に、減算値ΔLが0でなくても、減算値ΔLが所定範囲内となったときに目標電流Itを0に設定する。加えて、設定部352は、前回の支持部材73の停止位置における実際の移動量と目標移動量Ltとの差を考慮して、現在の移動量Laを算出する。より具体的には、設定部352は、以下の式(3)を用いて現在の移動量Laを算出する。
La=Lp+ΔLp+(Sa−Sp)×Lq/G・・・(3)
ここで、ΔLpは、前回動作後に停止させたときの、前回の支持部材73の停止位置における実際の移動量と目標移動量Ltとの誤差である。言い換えれば、前回動作後に停止させたときの減算値ΔLの値である。Similar to the
La = Lp + ΔLp + (Sa-Sp) x Lq / G ... (3)
Here, ΔLp is an error between the actual movement amount and the target movement amount Lt at the stop position of the
図8は、設定部352が行う目標電流Itの設定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
設定部352は、この処理を、例えば予め定めた制御周期にて(例えば1ミリ秒毎に)繰り返し実行する。
図5を用いて説明した設定処理と同じ処理については同じ符号を示し、その詳細な説明は省略する。設定部352は、上記式(3)を用いて現在の移動量Laを算出し(S503)、S502にて把握した目標移動量LtからS503にて算出した現在の移動量Laを減算した減算値ΔL(=Lt−La)が所定範囲内であるか否かを判断する(S504)。そして、減算値ΔLが所定範囲内である場合、設定部352は、目標電流Itを0に設定し(S508)、S504にて算出した減算値ΔLを記憶部56に記憶する(S809)。FIG. 8 is a flowchart showing an example of a procedure for setting the target current It performed by the
The
The same reference numerals are shown for the same processes as those described with reference to FIG. 5, and detailed description thereof will be omitted. The
そして、次回以降の設定処理において、目標移動量Ltが変更された場合(S501でYes)のS503の処理で、設定部352は、記憶部56に記憶された減算値ΔLの値を上記式(3)のΔLpに代入して、現在の移動量Laを算出する。これにより、設定部352は、前回の停止時に誤差が生じていたとしても、その誤差を考慮して現在の移動量Laを算出するので、車高を精度高く調整しやすい。
なお、設定部352は、設定部252と同様に、例えば、自動二輪車1が起動された直後に、移動量センサ75が常温であると判断できる場合は、上記式(2)を用いて現在の移動量Laを算出しても良い。Then, in the processing of S503 when the target movement amount Lt is changed (Yes in S501) in the setting processing from the next time onward, the
Similar to the
<第4の実施形態>
図9は、第4の実施形態に係る車高調整装置400の制御装置450のブロック図の一例を示す図である。
第4の実施形態に係る車高調整装置400は、第1の実施形態に係る車高調整装置100に対して、制御装置50に代えて制御装置450を有する点が異なる。制御装置450は、制御装置50に対して、設定部52と対応する設定部452と、移動量センサ75の出力値を平滑化処理するフィルタ456を有している点が異なる。以下、第1の実施形態と異なる点について説明する。第1の実施形態と第4の実施形態とで、同じ機能を有するものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。<Fourth Embodiment>
FIG. 9 is a diagram showing an example of a block diagram of the
The vehicle
フィルタ456は、移動量センサ75の出力値のうち、遮断周波数より低い周波数の成分は減衰させず、遮断周波数より高い周波数の成分を減衰させるフィルタリング処理を施す。例えば、フィルタ456は、ローパスフィルタであることを例示することができる。
設定部452は、フィルタ456にて平滑化された、移動量センサ75の出力値と、上記式(1)とを用いて、現在の移動量Laを算出する。The
The
ここで、スプリング23sの端部を支持する支持部材73には、スプリング23sから力が付与されるので、例えば、車輪が路面の凸部に乗り上げた場合等に、支持部材73が車体側に移動するおそれがある。それゆえ、例えば自動二輪車1が悪路を走行している場合には、車輪からの入力に合わせて支持部材73の移動量が高速で変動し、移動量センサ75の出力値が高速で変動するおそれがある。これに対して、温度による移動量センサ75の出力値の変化は急激ではない。
Here, since the
上記事項に鑑み、制御装置450においては、フィルタ456を有し、設定部452がフィルタ456にて平滑化後の移動量センサ75の出力値を用いることで、現在の移動量Laを算出するにあたって、温度による出力値の変化を考慮しやすくなる。その結果、温度変化が生じたとしても、支持部材73の移動量を精度高く目標移動量Ltに一致させ易くなり、車高を精度高く目標車高に調整することができる。
In view of the above items, the
なお、制御装置450は、フィルタ456を備える代わりに、移動量センサ75の出力値の複数回分の平均値を算出する手段を有しても良く、設定部452は、算出された平均値を用いて現在の移動量Laを算出しても良い。
また、上述したフィルタ456又は移動量センサ75の出力値の平均値を算出する手段は、第2の実施形態に係る制御装置250や、第3の実施形態に係る制御装置350に適用しても良い。In addition, the
Further, the means for calculating the average value of the output values of the
1…自動二輪車(鞍乗型車両,車両)、2…前輪、3…後輪、10…車両本体、21,22,23…サスペンション、21s,22s,23s…スプリング、50,250,350,450…制御装置、51,52,252,352,452…設定部、53…駆動制御部(制御部の一例)、55…検出部、56…記憶部、70…調整部、71…ジャッキ部、72…ジャッキ室、73…支持部材、75…移動量センサ(センサ)、80…供給装置、81…ハウジング、82…ピストン、83…貯留室、84…モータ、100,200,300,400…車高調整装置 1 ... Motorcycle (saddle type vehicle, vehicle), 2 ... Front wheel, 3 ... Rear wheel, 10 ... Vehicle body, 21, 22, 23 ... Suspension, 21s, 22s, 23s ... Spring, 50, 250, 350, 450 ... Control device, 51, 52, 252, 352, 452 ... Setting unit, 53 ... Drive control unit (an example of control unit), 55 ... Detection unit, 56 ... Storage unit, 70 ... Adjustment unit, 71 ... Jack unit, 72 ... Jack chamber, 73 ... Support member, 75 ... Movement amount sensor (sensor), 80 ... Supply device, 81 ... Housing, 82 ... Piston, 83 ... Storage chamber, 84 ... Motor, 100, 200, 300, 400 ... Vehicle height Adjuster
Claims (9)
前記支持部材の目標移動量が変更された後に、現在の位置における前記センサの出力値と前記記憶部に記憶させた前記停止中の前記出力値との差を用いて、現在の移動量を算出するとともに、算出した前記現在の移動量と変更後の前記目標移動量との偏差を用いて前記支持部材の移動量を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記偏差が所定範囲内である場合に前記支持部材を停止させる
制御装置。 Stores the output value of the sensor that outputs a value according to the amount of movement of the support member while the support member that changes the load of the spring by supporting and moving the end of the spring of the vehicle suspension is stopped. Memory and
After the target movement amount of the support member is changed, the current movement amount is calculated by using the difference between the output value of the sensor at the current position and the stopped output value stored in the storage unit. In addition, a control unit that controls the movement amount of the support member by using the deviation between the calculated current movement amount and the changed target movement amount.
Equipped with a,
The control unit is a control device that stops the support member when the deviation is within a predetermined range .
請求項1に記載の制御装置。 The control unit stores an error that is the difference between the movement amount at the stop position and the target movement amount when the support member is stopped, and then the target movement amount of the support member is changed. The control device according to claim 1 , wherein the current movement amount is calculated by using the error.
請求項1又は2に記載の制御装置。 The control device according to claim 1 or 2 , wherein the control unit moves the support member to a reference position where the movement amount of the support member becomes 0 at a predetermined timing.
前記支持部材の目標移動量が変更された後に、現在の位置における前記センサの出力値と前記記憶部に記憶させた前記停止中の前記出力値との差を用いて、現在の移動量を算出するとともに、算出した前記現在の移動量と変更後の前記目標移動量との偏差を用いて前記支持部材の移動量を制御する制御部と、 After the target movement amount of the support member is changed, the current movement amount is calculated by using the difference between the output value of the sensor at the current position and the stopped output value stored in the storage unit. In addition, a control unit that controls the movement amount of the support member by using the deviation between the calculated current movement amount and the changed target movement amount.
を備え、With
前記制御部は、予め定められたタイミングで、前記支持部材を、前記支持部材の移動量が0となる基準位置まで移動させる The control unit moves the support member to a reference position where the movement amount of the support member becomes 0 at a predetermined timing.
制御装置。Control device.
請求項3又は4に記載の制御装置。 The control device according to claim 3 or 4, wherein the predetermined timing is immediately after the vehicle is started.
請求項1から5のいずれか1項に記載の制御装置。 The control unit outputs a sensor at the current position immediately after the vehicle is started when the elapsed time from the start / stop of the vehicle to the restart is equal to or longer than a predetermined predetermined time. The control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the current movement amount is calculated by using the difference between the value and the output value of the sensor at a predetermined reference position.
前記支持部材の目標移動量が変更された後に、現在の位置における前記センサの出力値と前記記憶部に記憶させた前記停止中の前記出力値との差を用いて、現在の移動量を算出するとともに、算出した前記現在の移動量と変更後の前記目標移動量との偏差を用いて前記支持部材の移動量を制御する制御部と、 After the target movement amount of the support member is changed, the current movement amount is calculated by using the difference between the output value of the sensor at the current position and the stopped output value stored in the storage unit. In addition, a control unit that controls the movement amount of the support member by using the deviation between the calculated current movement amount and the changed target movement amount.
を備え、With
前記制御部は、前記車両が起動停止された後に再度起動されるまでの経過時間が予め定められた所定時間以上である場合に、前記車両が起動された直後に、現在の位置におけるセンサの出力値と予め定められた基準位置におけるセンサの出力値との差を用いて、現在の移動量を算出する The control unit outputs the sensor at the current position immediately after the vehicle is started when the elapsed time from the start / stop of the vehicle to the restart is equal to or longer than a predetermined predetermined time. Calculate the current movement amount using the difference between the value and the output value of the sensor at the predetermined reference position.
制御装置。Control device.
前記支持部材の移動量を制御する請求項1から7のいずれか1項に記載の制御装置と、
を備える車高調整装置。 It has a support member that changes the load of the spring by supporting and moving the end of the spring of the suspension of the vehicle, and the height of the vehicle can be adjusted by changing the amount of movement of the support member. Department and
The control device according to any one of claims 1 to 7 , which controls the amount of movement of the support member.
Vehicle height adjustment device equipped with.
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