JPS6226377A - 車速リミツタ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、小型の自動二輪車などの車速度を制限する車
速リミッタ回路に関するものである。

（従来技術） 従来から、たとえばミニバイクのような小型の自動二輪
車などにおいて、安全上、一定速以上の高速運転がなさ
れないように車速リミッタ回路を備えたものがある。こ
の従来の車速リミッタ回路は、車速メータ系からの速度
信号を検知して、その速度信号が第３図に示す車速Ｖ１
以上に相当する所定値になるとエンジンの点火動作を停
止させる失火信号を出力し、車速度が一定速以上になら
ないようにしている。

しかしながら、使用者などが故意に車速メータ系の配線
をはずしたり、車速メータ系が故障したりすると、前記
失火信号が得られなくなるので、車速度が■１以上にな
っても、エンジンの点火動作が停止されず、車速度が増
加していく。このようなことを防止するために、従来の
車速リミッタ回路では、上記車速メータ系からの車速信
号の他にエンジン回転数信号を検出し、エンジンの回転
数が第３図に示す一定の回転数Ｎ１以上になるとエンジ
ンの点火動作を停止させる失火信号を出力するようにし
ている。そして、この回転数Ｎ１を、たとえば変速ギヤ
をトップギヤで走行した時の車速度が上記一定速度■１
となる回転数に設定することにより、車速度はＶ１未満
に抑えることができる。

ところが、このようにエンジン回転数がＮ１以上にて常
にエンジンが失火するようにしたものでは、車速メータ
の正常、異常に関係なく変速ギヤを低速のギヤにて低速
から急加速しようとした時、失火作用を生じることがあ
り、その時、トルクを出すことができなくなり、不都合
である。

（発明の目的） 本発明は、上記従来の問題点を鑑みてなされたもので車
速メータ系が正常なときは所定の車速度になるまでに任
意に加速を行なうことができ、また、車速メータ系が異
常であるときは、エンジン回転数が一定値を越えると失
火させて、所定の車速度に制限しうるようにしだ車速リ
ミッタ回路を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、車速メータ系で読み取られた車速度が所定値
以上になると車速検知信号を出力する車速検知手段と、
エンジンが所定の回転数以上になると回転数検知信号を
出力する回転数検知手段と、上記車速メータ系の異常を
示す異常検知信号を出力する異常検知信号と、上記回転
数検知信号と上記異常検知信号との論理積をとった論理
積信号を出力する論Ｊｌ栖手段と、上、記車速検知信号
と上記論理積信号との論理和をとってエンジン内の点火
動作を停止させる失火信号を出力する論理和手段とから
なるものである。

この構成により、車速メータ系が正常であるときは任意
に所定速度まで加速走行を行なうことができ、また、車
速メータ系に異常が発生したときには、異常検知手段か
らの異常検知信号により回転数検知手段からの回転数検
知信号が論理和手段に与えられ、これでもって失火信号
を発生し、エンジンの点火動作を停止させ、車速度を所
定値に制限するものである。

（実施例） 第１図は、本発明の一実施例に係る車速リミッタ回路の
電気回路図である。第１図において、発電回路Ａは、図
示しないエンジン機構のクランクシャフトに連結され、
交流発電を行なう、いわゆる発電機としてのマグネット
チャージコイル１と、そのマグネットチャージコイル１
からの交流出力を整流するダイオード２とを有する。点
火回路Ｂは、ダイオード２からの整流出力を充電するコ
ンデンサ３と、所定の電圧に昇圧する一次、二次コイル
５ａ、５ｂからなるイグニッションコイル４と、そのイ
グニッションコイル４からの出力により火花を発生する
スパークプラグ５と、コンデン丈３の電荷を放電させる
サイリスタ６とを有する。

点火信号発生回路Ｃは、エンジン礪格の図示しないパル
サーローターが所定の点火位置にくると磁力線の変化に
より電気信号を発生するパルサーコイル７と、そのパル
サーコイル７からの電気信号に応答するとともにエンジ
ン回転数に対応して点火タイミングを進角して、エンジ
ンの点火動作を行なう点火信号、およびエンジン回転数
を示す回転信号を出力する進角回路８とを有する。

リードスイッチ９は、後述する車速メータ系Ｍに内蔵さ
せ、車速度に相当する信号をメータカプラ１０を介して
車速検知回路りに与えるものである。

車速検知回路りは、リードスイッチ９からの車速信号が
メータカプラ１０を介して入力され、これを所定レベル
に設定しこの入力周波数を電圧レベルに変換し、周波数
が所定値以上すなわち、車速が所定値以上になると速度
検知信号を出力するＦ／Ｖ　（周波数／電圧）変換回路
１２を有する。

回転数検知回路１３は、周波＆／電圧変換回路および比
較回路などを有し、進角回路８からのエンジン回転数を
示す回転信号を受信し、所定の回転数以上になると回転
数検知信号を出力するものである。異常検知回路１４は
、メータカプラ１０が故意に取り外されたり、あるいは
車速メータ系の車体（アース）との電気系統ラインが故
意あるいは故障により断線したとき等の異常を検知する
ものである。そして、このような異常が発生すると、異
常検知回路１４からハイレベルの信号が出カされるよう
になっている。

論理積手段であるＡＮＤゲート１５は、回転数検知回路
１３からの回転数検知信号と、異常検知回路１４からの
異常検知信号との論理積をとる。

論理和手段であるＯＲゲート１６は、車速検知回路りか
らの車速検知信号と、ＡＮＤゲート１５からの論理積信
号との論理和をとる。このＯＲゲート１６からは、論理
和によりエンジンの点火動作を停止させる失火信号が出
力され、その失火信号によりサイリスタ１７がオン駆動
されるように構成されている。そして、また、このサイ
リスタ１７のオ、ンにより点火回路Ｂを駆動するサイリ
スタ６のオンを阻止しうるように構成されている。

ここで、点火回路Ｂの動作を簡単に説明しておく。エン
ジンが回転すると、発電回路Ａからの整流出力は、点火
回路Ｂのコンデンサ３に充電される。一方、点火信号発
生回路Ｃからの点火信号は点火回路Ｂのサイリスタ６の
ゲートに与えられ、それによってサーイリスタ６はオン
駆動される。このサイリスタ６のオンにより、コンデン
サ３に充電されていた電荷が、サイリスタ６、アース、
イグニッションコイル４の一次側コイル５ａを介して放
電し、イグニッションコイル４の二次側コイル５ｂには
高電圧が発生する。これによって、スパークプラグ５か
ら火花が発生しエンジンを作動させる。

次に、第２図を参照して、車速メータ系Ｍの構成を説明
する。第２図において、車速メータ系Ｍは、ギヤメータ
２０とメータケーブル２１と円盤状磁石２２と円！Ｉ！
２３とメータ針２４とメータケース２５などからなり、
電気的にアースと導通している。そして上記ギヤメータ
２０は、たとえば図示しない二輪車などの前輪の回転を
ウオームギヤなどにより取り出し、この回転をメータケ
ーブル２１に伝え、メータケース２５内に収納されてい
る円盤状磁石２２を回転させるものである。この円盤状
磁石２２が回転することによって、これに近接している
円盤２３に渦電流が生じて、この円盤２３が所定角度だ
け回転する。そして、この円盤２３の中心軸にはメータ
針２４が取付けられていて、メータ針２４にて車速度が
表示される。

また、円盤状磁石２２の近傍にリードスイッチ９が配設
されており、このリードスイッチ９は円盤状磁石２２か
らの磁界によりオン／オフ動作を行なってスイッチング
信号を出力する。上記異常検知回路１４は、抵抗Ｒ１，
Ｒ２、Ｒ３、コンデンサＣ１を有し、メータカブラ１０
からの信号を所定レベルに設定するとともに、コンデン
サＣ１にて車体走行時の振動などによってチャタリング
動作を生じないように構成されている。

ここで、第３図に示すグラフを参照して、上記実施例の
回路動作を説明する。

まず、第２図に示す車速メータ系Ｍが正常に動作し、リ
ードスイッチ９から正常なスイッチング信号が出力され
ている場合を説明する。この正常状態における異常検知
回路１４は、上述したごとくローレベルの信号を出力し
ているので、ＡＮＤゲート１５からは、回転数検知回路
１３の出力レベル値に関係なくローレベルの信号が出力
される。

したがって、ＯＲゲート１６から出力される失火信号は
、車速検知回路りからの車速検知信号によって発生する
ものだけになる。たとえば、二輪車のエンジンを回転さ
せて、図示しない変速ギヤをロー、セカンド、トップと
順次切換えて走行すると、第３図に示すように車速度と
回転数との関係はラインＬ１．Ｌ２　、Ｌ３と変化する
。ここで車速度が所定速■１　（■１は速度制限の限界
＠）に達すると、車速検知回路りからはハイレベルの車
速検知信号が出力され、その車速検知信号はＯＲゲート
１６を介して失火信号としてサイリスタ１７のゲートに
与えられ、同サイリスタ１７をオン駆動させる。これに
よって、サイリスタ６はオフ駆動され、進角回路８から
の点火信号がサイリスタ６のゲートに与えられないこと
になり、サイリスタ６はオン駆動されなくなる。、した
がって、イグニッションコイル４は、昇圧動作を行なう
ことができず、スパークプラグ５から火花が発生せず、
エンジンの燃焼室内の燃料が着火しなくなり、エンジン
出力がなくなる。したがって、車速度は所定値■１以上
にはなりえない。すなわち車速度が所定値■１に制限さ
れることになる。

また、第３図において回転数検知回路１３（第１図）に
より検出するエンジン回転数Ｎ１は変速ギヤがトップギ
ヤ（ラインＬ３　）での車速度が所定速Ｖ１に達すると
きの回転数としているが、上記車速メータ系Ｍが正常な
状態では、回転数検知回路１３からの信号はＡＮＤゲー
ト１５の論理積出力に影響しないように構成されている
ので、変速ギヤがローギヤやセカンドギヤにて低速から
の急加速を行なって、たとえ、エンジン回転数が上記Ｎ
１以上（領域Ａ）となったとしても、失火しないように
なっていて、比較的低速時の高出力トルクを得ることに
は何ら支障がないようになっている。

次に、車速メータ系Ｍの異常すなわち、メータケーブル
２１の断線、あるメータカブラ１０が故意に外されたと
きなどの事態が発生した場合について説明する。この異
常状態における異常検知回路１４は、上述のようにハイ
レベルの異常検知信号を出力する。また、この異常状態
における車速検知回路りは上述したような動作によりロ
ーレベルの信号を出力したままとなる。したがって、Ｏ
Ｒゲート１６から出力される失火信号は、回転数検知回
路１３からの回転数検知信号によるものだけになる。す
なわち、エンジン回転数が上野し、所定回転数Ｎ１に達
すると、回転数検知回路１３からはハイレベルの回転数
検知信号がＡＮＤゲート１５を介してＯＲゲート１６に
与えられ、ＯＲゲート１６から失火信号出力される。こ
の失火信号は、サイリスタ１７のゲートに与えられ、そ
れによってサイリスタ１７はオン駆動し、その後は上述
した動作により、イグニッションコイル４の昇圧動作を
停止させる。したがって、スパークプラグ５からは所定
点火時期における火花が発生せず、エンジン回転数は所
定回転数Ｎ１に制限され、それによって車速度は所定速
■１を越えることがなくなる。

以上述べたように、車速メータ系Ｍが正常状態において
は、二輪車を加速し、車速度が所定速■１に達すると、
失火動作を行ない、車速度を所定速■１に制限すること
ができる。また、二輪車を急加速する場合も、所定速ｖ
１に達するまでは、失火動作が行なわれないので、スム
ーズに加速を行なうことができる。すなわち、本発明で
は従来回路のようにエンジン回転数Ｎ１で、失火動作が
行なわれないので、急加速を行なう場合に有効になる。

また、車速メータ系Ｍが異常状態においては、二輪車を
加速すると、車速検知回路りからの車速検知信号では失
火動作を行なうことができないが、回転数検知回路１３
からの回転数検知信号で失火動作を行なうことができる
。したがって、車速度は所定速ｖ１を越えることがなく
なり、二輪車の走行上の安全性を常に確保することがで
きる。

なお、本実施例では、異常検知回路１４の入力をメータ
カブラ１０から与えたが、それに限らず、重速メータ系
Ｍの異常を検知することができるラインであればいかな
る部分から取り出してもよい。

また、車速検知回路Ｄ、回転数検知回路１３、異常検知
回路１４、ＯＲゲート１６およびＡＮＤゲート１５は、
サイリスタ１７を駆動させる失火信号を発生させるもの
であればデジタル的な回路またはアナログ的な回路のど
ちらであってもよい。

本実施例ではサイリスタ１７にて点火信号発生回路Ｃの
出力をアースしているが、発電回路Ａの出力をアースさ
せてもよい。また、本実施例では、二輪車について説明
したが、それに限らず、三輪車、あるいは四輪車に用い
てもよい。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、車速メータ系が正常であ
るとき、車速検知手段からの車速検知信号に応答して出
力される論理和手段からの失火信号により、車速度を所
定値に制限することができるので走行上の安全性を確保
することができ、また、車速度が所定値になるまで失火
動作が行なわれないので、急加速などをスムーズに行な
うことができる。

また、車速メータ系などの異常が発生したとき、回転数
検知手段からの回転数検知信号に応答して出力される論
理和手段からの失火信号により、工ンジンの回転数を所
定値に制限することができるので、車速メータ系が故障
したり、ある使用者などが故意に車速メータ系の部品を
取り外したりしたときでも、車速度は所定の速度を越え
ることがなくなり、したがって、走行上の安全性を向上
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る車速リミッタ回路の全
体構成を示す電気回路図、第２図は本発明の一実施例に
係る車速メータ系の概略構成図、第３図は上記回路の動
作を説明するための車速度とエンジン回転数との関係を
示すグラフである。 Ｂ・・・点火回路、Ｄ・・・車速検知回路、Ｍ・・・車
速メータ系、１３・・・回転数検知回路、１４・・・異
常検知回路、１５・・・ＡＮＤゲート（論理積手段）、
１６・・・ＯＲゲート（論理和手段）。 特許出願人　　　　　　ヤマハ発動機株式会社代　理　
人　　　　　　弁理士　　小書　悦司同　　　　　　　
　弁理士　　長１）　正向　　　　　　　　弁理士　　
板書　康夫第２図 ｍ３図 車速り一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、車速メータ系で読み取られた車速度が所定値以上に
   なると車速検知信号を出力する車速検知手段と、エンジ
   ンが所定の回転数以上になると回転数検知信号を出力す
   る回転数検知手段と、上記車速メータ系の異常を示す異
   常検知信号を出力する異常検知信号と、上記回転数検知
   信号と上記異常検知信号との論理積をとった論理積信号
   を出力する論理積手段と、上記車速検知信号と上記論理
   積信号との論理和をとってエンジン内の点火動作を停止
   させる失火信号を出力する論理和手段とからなることを
   特徴とする車速リミッタ回路。