TWI838642B - 傾斜車輛 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於減小具有致動器驅動式序列多段變速裝置之傾斜車輛行駛時之聲音及振動。傾斜車輛具備框架、把手桿、踏板、引擎、致動器驅動式序列多段變速裝置、致動器驅動式離合器、加速指示部、及控制裝置。控制裝置於序列變速機之齒輪段屬於高速段群且傾斜車輛處於行駛狀態下輸出了非加速指示之情形時,執行高速慣性力行駛,至少於高速慣性力行駛期間,以使換檔致動器將序列變速機之齒輪段維持在高速段群之方式,控制致動器驅動式序列多段變速裝置、致動器驅動式離合器及引擎。高速慣性力行駛時,摩擦離合器成為切斷狀態。
Description
本發明係關於一種傾斜車輛。
例如,專利文獻1中示出一種機車作為傾斜車輛之一例。專利文獻1之機車具備引擎、變速機及離合器。專利文獻1中之變速機係每當藉由致動器之驅動進行換檔動作時齒輪段便增加或減少之致動器驅動式序列多段變速機。
又,專利文獻2中示出一種機車作為傾斜車輛之一例。專利文獻2之機車具備車體框架及動力單元。動力單元具備引擎。專利文獻2之機車中,動力單元安裝於車體框架上。但是,安裝採用的是彈性座架,來謀求減小自動力單元經由車體傳遞至駕駛者之手腳之振動、及因振動而自車體產生之聲音。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2009-264519號公報
專利文獻2:日本專利特開2013-133026號公報
[發明所欲解決之問題]
專利文獻1及專利文獻2所示之傾斜車輛中,引擎之轉速隨著行駛速度增大而增大。例如,於變速機之齒輪段被設定為高速段群之巡航狀態下,與通常以低速行駛之情形相比,引擎之轉速較大。伴隨著行駛速度增大而產生之聲音亦變大。
傾斜車輛既不具有如汽車般之引擎室(engine room),亦不具有收容駕駛者之艙室。亦即,傾斜車輛之引擎單元通常露出至車體外部。又,傾斜車輛之引擎安裝於車體之框架上。因此,自引擎單元及車體產生之聲音及振動對駕駛者造成之影響更大。
對於具有致動器驅動式序列多段變速裝置之傾斜車輛,期望減小行駛時產生之聲音及振動。
本發明之目的在於減小具有致動器驅動式序列多段變速裝置之傾斜車輛行駛時之聲音及振動。
[解決問題之技術手段]
作為減小車輛行駛時之聲音及振動之方法,考慮將引擎與驅動輪之間之動力傳遞路徑切斷,並且使引擎為動作停止狀態或怠速狀態。例如,使變速機成為空檔狀態而切斷動力傳遞,並且使引擎為動作停止狀態或怠速狀態,藉此減小行駛中自引擎產生之聲音及振動。
例如,日本專利特開2015-58783號公報中示出了並非傾斜車輛之卡車之滑行(coast)行駛。該卡車之滑行行駛中,藉由離合器致動器之驅動使離合器成為切斷狀態並且切斷引擎之燃料。與此同時,藉由換檔致動器之驅動使變速機成為空檔狀態,並使離合器成為連接狀態。藉由使離合器恢復為連接狀態,可停止向離合器致動器供給電力。
滑行行駛結束時,離合器成為切斷狀態,變速機之齒輪段自空檔狀態復原。之後,引擎開始進行動作,離合器再次成為連接狀態。
然而,傾斜車輛所具有之致動器驅動式序列多段變速機於構造及動作上與卡車等具有之變速機不同。序列多段變速機無法藉由1次換檔動作將例如屬於高速段群之齒輪段變更為空檔。例如,於齒輪段為6檔之情形時,經過5檔、4檔、…而變為空檔。在此期間,要執行多達6次換檔動作。
換檔動作例如包含馬達之動作、換檔凸輪機構之動作、犬牙齒輪(Dog gear)之卡合解除、犬牙齒輪之移動、及重新卡合。換檔動作時會自變速機產生換檔動作聲音及振動。變速機通常設置於露出至車體外部之引擎單元。因此,例如與汽車相比,駕駛者聽到的自傾斜車輛之變速機產生之換檔動作聲音較大。又,進而,於換檔動作時,引擎處於動作停止狀態或怠速狀態,以減小引擎之聲音。因此,自變速機產生之換檔動作聲音及振動能明顯地被識別。於實施6次換檔動作之情形時,將會產生6次換檔動作聲音。如上所述,各次換檔動作包含依序實施之換檔凸輪機構之動作、犬牙齒輪之卡合解除、移動、及重新卡合。由致動器驅動之變速機即便能較藉由駕駛者之操作力而動作之變速機更快速地動作,6次換檔動作仍需花費可藉由各次之換檔動作聲音進行判別之程度之時間。因此,雖然引擎之聲音及振動減小,但緊接著會產生換檔動作聲音及振動,並且換檔動作聲音及振動產生時間較長。
本發明者針對致動器驅動式序列多段變速裝置引起之聲音及振動之減小進行了研究。
經研究後,本發明者發現,藉由不使致動器驅動式序列多段變速裝置之狀態成為空檔狀態,可減小聲音及振動。例如,於屬於高速段群之齒輪段之行駛過程中基於駕駛者之操作而輸出了之非加速指示的情形時,摩擦離合器被離合器致動器驅動而成為切斷狀態,且切斷狀態持續。藉此,即便致動器驅動式序列多段變速裝置不變成空檔狀態,高速慣性力行駛亦會持續。亦即,即便不執行自屬於高速段群之齒輪段變成空檔之類的換檔動作,高速慣性力行駛亦會持續。又,由於在高速慣性力行駛時齒輪段維持在高速段群,故即便於例如事先調整齒輪段以於高速慣性力行駛之後離合器成為連接狀態時容易重新加速之情形時,換檔動作之次數亦受到限制。因此,產生換檔動作聲音之次數及時間變短。亦即,換檔動作聲音及振動得到抑制。
又,藉由以屬於高速段群之齒輪段為條件進行高速慣性力行駛,可利用傾斜車輛之自轉向特性及行駛時之直進性使停止時不自支撐之傾斜車輛之慣性力行駛容易持續。
又,傾斜車輛與汽車之情形不同,駕駛者亦受到行駛風。即,行駛時之傾斜車輛受到車體與駕駛者兩者之空氣阻力。慣性力行駛時傾斜車輛之速度容易降低。藉由以屬於高速段群之齒輪段作為條件,容易在以相對較高速度行駛時開始高速慣性力行駛。因此,容易使聲音及振動得到抑制之傾斜車輛之慣性力行駛持續。
再者,即便於高速慣性力行駛時齒輪段維持在高速段群後離合器成為連接狀態時,例如車輛之行駛速度較齒輪段之預期低之情形時,由於高速段群中之齒輪比小,故傳遞至車輪之衝擊亦受到抑制。例如與此相反地齒輪段屬於低速段群且行駛速度較齒輪段之預期高之情形時,當離合器變為連接狀態時,引擎之慣性會導致相對較大之衝擊傳遞至車輪。相對於此,於車輛之行駛速度維持在高速段群之情形時,藉由成為連接狀態,而使傳遞至車輪之衝擊相對較小。
於輸出了非加速指示之情形時,使離合器為切斷狀態而成為高速慣性力行駛狀態,藉此使自引擎產生之聲音減小,進而,藉由使該高速慣性力行駛狀態下之齒輪段維持在高速段群,而使序列變速機之換檔動作引起之換檔動作聲音及振動減小。
因此,具有致動器驅動式序列多段變速裝置之傾斜車輛行駛時之聲音及振動得以減小。
為了達成以上之目的,根據本發明之一個觀點,傾斜車輛具備以下構成。
傾斜車輛例如係構成為能以傾斜姿勢迴轉之跨坐型車輛。構成為能以傾斜姿勢迴轉之跨坐型車輛例如以朝彎道之內方向傾斜之姿勢迴轉。藉此,傾斜車輛可對抗迴轉時施加至跨坐型車輛之離心力。跨坐型車輛(straddled vehicle)係指駕駛者橫跨鞍座而乘坐之形式之車輛。作為傾斜車輛,例如可列舉速克達型、附踏板之輕型、越野型、公路型之雙輪機車。又,傾斜車輛並不限定於雙輪機車,亦可為例如三輪機車。三輪機車既可具備2個前輪及1個後輪,亦可具備1個前輪及2個後輪。傾斜車輛之驅動輪既可為後輪,亦可為前輪。
傾斜車輛具備框架、把手桿、踏板、引擎、致動器驅動式序列多段變速裝置、致動器驅動式離合器、加速指示部、及控制裝置。
框架係支持施加至傾斜車輛整體之負載的零件。框架支持例如經由叉架及擺臂而由車輪承受之負載。框架例如為安裝有叉架及擺臂之主框架。框架並無特別限定,亦可包含例如具有支持施加至傾斜車輛整體之負載之功能的空氣清潔器或燃料箱等。
把手桿係轉向用把手。把手桿藉由固定在叉架上而安裝於框架,該叉架可旋轉地支持於例如框架上。
踏板係供駕駛者放置腳之零件。踏板例如直接安裝於框架上。踏板並無特別限定,亦可經由例如固定於框架之構件而間接地安裝。
引擎係內燃機。傾斜車輛之引擎係以至少一部分露出至傾斜車輛外部之方式安裝於框架。引擎例如經由彈性座架而安裝於框架。引擎並無特別限定,例如,亦可直接安裝於框架。引擎具備曲軸。引擎之轉速更詳細而言為曲軸之轉速。
加速指示部輸出對傾斜車輛之加速指示或非加速指示。加速指示部例如輸出作為電信號之加速指示。加速指示部例如為安裝於把手桿之加速器握把。例如,加速指示部藉由被駕駛者操作而輸出加速指示。加速指示部於無加速操作之情形時輸出非加速指示。例如,於未輸出加速指示之情形時,加速指示部亦可被視為輸出非加速指示。例如控制裝置亦可將自加速指示部輸出之信號與基準進行比較,根據比較結果來判定是輸出了非加速指示還是加速指示。例如,亦可於根據加速指示部之操作位置而輸出之信號之位準未達基準位準之情形時判定加速指示部輸出了非加速指示。
又,非加速指示例如亦可進而區分為減速指示與慣性行駛指示。於該情形時,加速指示部選擇性地輸出加速指示、慣性行駛指示、及減速指示。減速指示係用以進行較慣性行駛指示大之減速之指示。減速指示係用以例如藉由引擎制動之作用來減速之指示。例如,於將加速指示部之可操作範圍分割成3個部分之情形時,包含未進行操作時之位置之最小操作量之範圍對應於減速指示。最大操作量之範圍對應於加速指示。中間之範圍對應於慣性行駛指示。例如控制裝置可將自加速指示部輸出之信號與基準進行比較,從而判定是輸出了減速指示還是慣性行駛指示。於該情形時,例如控制裝置將自加速指示部輸出之信號與複數個基準進行比較,從而判定是輸出了減速指示、慣性行駛指示還是加速指示。
但加速指示部之輸出形態並無特別限定,例如,亦可不將非加速指示區分為減速指示與慣性行駛指示。
再者,若無引擎輸出則傾斜車輛減速之狀況(例如平坦路行駛時或爬坡時)下用以維持車速之指示相當於加速指示。又,於下坡時,即便無引擎輸出,傾斜車輛仍會加速。此時,未輸出加速指示。這等同於輸出了非加速指示。加速指示部之形態並無特別限定,亦可為例如具有使傾斜車輛加速至目標速度之控制功能的巡航操縱控制部。巡航操縱控制部通常成為巡航操縱控制部為了維持車速而輸出加速指示之加速指示輸出狀態(X)、或即便巡航操縱控制部不輸出加速指示亦能維持車速之加速指示非輸出狀態(Y)中之任一狀態。巡航操縱控制部於狀態(Y)下輸出非加速指示。巡航操縱控制部於平坦路行駛時或爬坡時通常成為狀態(X)。巡航操縱控制部於下坡時根據坡之傾斜角等成為狀態(X)或狀態(Y)中之任一狀態。
致動器驅動式序列多段變速裝置具有序列變速機及換檔致動器。
序列變速機中,於某一時點選擇1個狀態。序列變速機中,設定與齒輪段對應之變速比。自引擎輸出之轉速以所選擇之1個變速比變更,並傳遞至驅動輪。序列變速機具有屬於高速段群或低速段群之多段齒輪段。序列變速機進而具有空檔狀態。序列變速機具有空檔狀態及複數個非空檔狀態。非空檔狀態包含高速段群及低速段群。
非空檔狀態之所有齒輪段中之一半以上之齒輪段屬於高速段群。更詳細而言,高速段群係序列變速機為8段變速型時之8至5檔,序列變速機為7段變速型時之7至4檔,序列變速機為6段變速型時之6至4檔,序列變速機為5段變速型時之5至3檔,並且序列變速機為4段變速型時之4至3檔。非空檔狀態中之高速段群之剩餘齒輪段屬於低速段群。
序列變速機中,每一個換檔動作使齒輪段增加或減少1段。例如,自空檔狀態下按照1檔、2檔、3檔、4檔…之順序選擇狀態。又,自4檔起按照3檔、2檔、1檔、及空檔狀態之順序選擇狀態。亦即,例如,不會於3檔之後緊接著選擇1檔,又,不會於3檔之後緊接著選擇空檔狀態。再者,作為序列變速機,例如可採用操作順序上在空檔狀態與2檔之間配置有1檔之構成。但序列變速機並無特別限定,亦可為例如在1檔與2檔之間配置有空檔狀態之構成。序列變速機亦可被控制為高速慣性力行駛過程中之換檔動作次數為特定次數以下。該特定次數可設定為1、2或3次中之任一者。
換檔致動器驅動序列變速機使其進行換檔動作。序列變速機被換檔致動器驅動而進行齒輪段之選擇。換檔致動器例如為電動馬達。換檔致動器並無特別限定,亦可為例如螺線管或油壓致動器。
致動器驅動式離合器具有摩擦離合器及離合器致動器。
摩擦離合器係設置於引擎與驅動輪之間之動力傳遞路徑上之動力傳遞裝置。摩擦離合器具有連接狀態或切斷狀態。例如,驅動力之一部分實質上未被傳遞之狀態、亦即所謂的半離合狀態包含於切斷狀態。摩擦離合器例如藉由設置於輸入軸與輸出軸各者之板狀構件之摩擦力來傳遞動力。
摩擦離合器例如不包含離心離合器。又,摩擦離合器不包含經由流體來傳遞動力之轉矩轉換器。因此,傾斜車輛對加速操作具有較高之應答性。
摩擦離合器由離合器致動器驅動。離合器致動器例如為電動馬達。離合器致動器並無特別限定,亦可為例如螺線管或油壓致動器。
控制裝置對致動器驅動式序列多段變速裝置、致動器驅動式離合器、及引擎進行控制。控制裝置於序列變速機之齒輪段屬於高速段群且傾斜車輛處於行駛狀態下由加速指示部輸出了非加速指示之情形時,以進行高速慣性力行駛之方式使離合器致動器將離合器設為切斷狀態。高速慣性力行駛係不使用引擎之動力之行駛。於高速慣性力行駛時,傾斜車輛1基本上利用傾斜車輛本身之慣性而行駛。於高速慣性力行駛時,不藉由引擎20之動力進行加速或減速。但傾斜車輛之高速慣性力行駛並不以維持速度為目的。高速慣性力行駛時之傾斜車輛之速度通常逐漸減小。例如,傾斜車輛之高速慣性力行駛時,與例如汽車之慣性行駛之情形不同,除車體受到行駛風以外,駕駛者亦受到行駛風。因此,除車體之摩擦阻力及空氣阻力作用於傾斜車輛以外,駕駛者之空氣阻力亦作用於傾斜車輛。高速慣性力行駛時之傾斜車輛之速度容易較汽車之情形減小。
高速慣性力行駛時,控制裝置使離合器致動器將離合器設為切斷狀態,並且使引擎為怠速動作狀態或停止狀態。控制裝置於高速慣性力行駛期間,使換檔致動器將序列變速機之齒輪段維持在高速段群。控制裝置可於高速慣性力行駛結束後仍繼續使序列變速機之齒輪段維持在高速段群。但控制裝置並無特別限定,亦可於高速慣性力行駛結束後使序列變速機之齒輪段變更為低速段群。
控制裝置中,控制致動器驅動式序列多段變速裝置及致動器驅動式離合器之部分與控制引擎之部分可由例如物理性不同之裝置構成。又,例如,該等部分亦可由一體之裝置構成。
控制裝置例如由記憶程式之記憶體及執行程式之處理器構成。控制裝置並無特別限定,亦可由例如不包含程式之邏輯電路構成。
高速慣性力行駛係藉由在摩擦離合器成為切斷狀態且引擎為怠速動作狀態或停止狀態之狀態下由駕駛者抓握把手桿且腳放在踏板上來操作車輛而執行。高速慣性力行駛係於如下條件下執行,上述條件為(A)序列變速機之齒輪段屬於高速段群;且(B)由加速指示部輸出非加速指示。除開始條件(A)及(B)以外,亦可設定其他條件作為高速慣性力行駛之開始條件。於該情形時,於僅滿足開始條件(A)及(B)之時點不開始高速慣性力行駛,於該其他條件亦得到滿足之時點才開始高速慣性力行駛。又,於序列變速機之齒輪段屬於低速段群之情形時,不執行高速慣性力行駛。高速慣性力行駛於藉由離合器致動器使摩擦離合器成為切斷狀態之時點開始。
再者,於將非加速指示區分為減速指示與慣性行駛指示之情形時,高速慣性力行駛亦可進而以非加速指示之慣性行駛指示之輸出為條件而執行。亦即,亦可設為於輸出非加速指示中之減速指示之情形時保留高速慣性力行駛。於保留高速慣性力行駛之情形時,摩擦離合器保持連接狀態,引擎制動執行動作。
高速慣性力行駛例如以加速指示部輸出加速指示為條件而結束。但高速慣性力行駛之結束條件並不限於此,亦可為例如傾斜車輛之速度低於高速段群之齒輪段所能對應之下限速度。又,高速慣性力行駛亦可以例如加速指示部輸出加速指示、或傾斜車輛之速度低於高速段群之齒輪段所能對應之下限速度之邏輯和為條件而結束。高速慣性力行駛於摩擦離合器成為連接狀態之時點結束。
下限速度可設定為包含於30 km/h以上50 km/h以下之範圍內。於下限速度為例如30 km/h之情形時,高速慣性力行駛時使高速段群之齒輪段持續,並且高速慣性力行駛結束時容易應對引擎之加速。於下限速度為例如40 km/h之情形時,可亦利用行駛之傾斜車輛本身之慣性而使高速慣性力行駛容易持續。又,於下限速度為例如50 km/h之情形時,可利用傾斜車輛之自轉向特性及行駛時之直進性而使高速慣性力行駛容易持續。
再者,高速慣性力行駛亦可以加速指示部輸出加速指示或減速指示為條件而結束。又,高速慣性力行駛亦可以加速指示部輸出加速指示、或輸出減速指示、或傾斜車輛之速度低於上述下限速度之邏輯和為條件而結束。於該情形時,即便齒輪段屬於高齒輪段群,亦能夠利用引擎制動。
根據(1)之傾斜車輛,於高速段群之行駛過程中輸出了基於駕駛者之操作之非加速指示之情形時,摩擦離合器被離合器致動器驅動而成為切斷狀態,且使切斷狀態持續。藉此,即便不使致動器驅動式序列多段變速裝置變更至空檔狀態,高速慣性力行駛亦會持續。因此,即便不以齒輪段自高速段群變至例如空檔之方式執行換檔動作,高速慣性力行駛亦會持續。又,即便於事先調整齒輪段以於高速慣性力行駛之後離合器成為連接狀態時容易重新加速之情形時,藉由維持在高速段群,亦可限制換檔動作之次數。因此,產生換檔動作聲音及振動之次數及時間變短。因此,換檔動作聲音及振動得到抑制。
藉由以此方式減小自引擎產生之聲音及振動,進而將該高速慣性力行駛狀態下之齒輪段維持在高速段群,而使序列變速機之換檔動作引起之換檔動作聲音及振動減小。
因此,具有致動器驅動式序列多段變速裝置之傾斜車輛行駛時之聲音及振動得以減小。
根據本發明之一個觀點,傾斜車輛可採用以下之構成。
(2)如(1)之傾斜車輛,其中
於上述高速慣性力行駛期間自上述加速指示部輸出了上述加速指示之情形時,上述控制裝置使上述引擎成為與上述加速指示對應之動作狀態,並且使上述離合器致動器將上述摩擦離合器變更為連接狀態。
例如,將引擎之轉速增加至與重新加速對應之速度係指設為與加速指示對應之動作狀態。又,例如,於引擎停止之情形時開始燃燒動作亦係指設為與加速指示對應之動作狀態。再者,與加速指示對應之引擎之動作狀態可於作為傾斜車輛於實用性方面所能容許之範圍內規定。又,與重新加速對應之引擎之轉速可於作為傾斜車輛於實用性方面所能容許之範圍內規定。
根據(2)之傾斜車輛,當加速指示部輸出加速指示時,引擎成為與加速指示對應之動作狀態,並且藉由離合器致動器使摩擦離合器成為連接狀態。
因此,可藉由不進行離合器操作之簡單操作,結束聲音及振動得以減小之高速慣性力行駛並重新加速。
根據本發明之一個觀點,傾斜車輛可採用以下之構成。
(3)如(2)之傾斜車輛,其中
上述傾斜車輛中,
自上述加速指示部輸出了上述加速指示之情形時,上述控制裝置使上述換檔致動器將上述序列變速機設為上述高速段群中之與上述加速指示對應之齒輪段後,使上述離合器致動器將上述摩擦離合器變更為連接狀態並且使上述引擎成為與上述加速指示對應之動作狀態。
根據(3)之傾斜車輛,藉由換檔致動器之驅動來變更序列變速機之狀態。根據(3)之傾斜車輛,於自加速指示部輸出了加速指示之情形時,變速機成為高速段群中與加速指示對應之齒輪段。因此,可減小根據加速指示而結束聲音及振動得以減小之高速慣性力行駛時使摩擦離合器連接時之傾斜車輛之速度之變動。與加速指示對應之齒輪段可自高速段群之中於作為傾斜車輛於實用性方面所能容許之範圍內規定。
根據本發明之一個觀點,傾斜車輛可採用以下之構成。
(4)如(2)或(3)之傾斜車輛,其中
上述傾斜車輛具備啟動發電機,
該啟動發電機係以相對於上述引擎之曲軸以固定之速度比旋轉之方式與上述曲軸連接,於上述引擎啟動時驅動上述曲軸,於上述引擎之燃燒動作時被上述引擎驅動而發電,
上述控制裝置於使上述離合器致動器將上述摩擦離合器變更為連接狀態之前,使上述啟動發電機驅動上述曲軸。
啟動發電機係能夠執行引擎啟動及驅動兩者之旋轉電機。啟動發電機例如為永久磁鐵式電動機。啟動發電機以相對於曲軸以固定速度比旋轉之方式連接於曲軸係指在啟動發電機與曲軸之間不具有摩擦離合器等動力切斷機構或變速比轉換機構。
啟動發電機係以相對於曲軸以固定之速度比旋轉之方式連接於曲軸。即,啟動發電機不經由摩擦離合器或可變變速箱而與引擎連接。根據(4)之傾斜車輛,啟動發電機於摩擦離合器成為連接狀態之前驅動曲軸。因此,引擎成為動作停止或怠速狀態後,使摩擦離合器連接時之曲軸之轉速增大。高速慣性力行駛過程中產生之聲音及振動減小,並且使摩擦離合器連接時之傾斜車輛之速度之變動減小。
根據本發明之一個觀點,傾斜車輛可採用以下之構成。
(5)如(1)至(4)中任一項之傾斜車輛,其中
上述控制裝置以使上述高速慣性力行駛期間之上述引擎之轉速避開上述框架上安裝之上述把手桿之共振頻帶所對應之上述引擎之把手共振速度帶、及上述框架上安裝之上述踏板之共振振動頻帶所對應之上述引擎之踏板共振速度帶之方式,控制上述引擎。
把手桿之共振頻帶係框架上安裝之把手桿受到外力而振動之情形時振幅較大之頻帶。把手共振速度帶係與把手桿之共振頻帶對應之引擎之轉速帶。踏板之共振頻帶係框架上安裝之踏板受到外力而振動之情形時振幅較大之頻帶。踏板共振速度帶係與踏板之共振頻帶對應之引擎之轉速帶。
根據(5)之傾斜車輛,於高速慣性力行駛期間,引擎之轉速避開了把手共振速度帶及踏板共振速度帶,因此,把手或踏板之共振所引起之振動之增大得到抑制。因此,於高速慣性力行駛期間,聲音以及傳遞至駕駛者之手及腳之振動均得到抑制。
根據本發明之一個觀點,傾斜車輛可採用以下之構成。
(6)如(1)至(6)中任一項之傾斜車輛,其中
上述傾斜車輛具備排氣淨化裝置,該排氣淨化裝置具有淨化上述引擎之排氣之觸媒且與上述引擎連接,
上述控制裝置以使上述高速慣性力行駛期間之上述引擎之轉速成為來自上述引擎之排氣使得上述觸媒之溫度高於上述觸媒之活性下限溫度之轉速的方式,控制上述引擎。
排氣淨化裝置係淨化例如以汽油作為燃料之引擎之排氣的裝置。排氣淨化裝置具有觸媒。觸媒促進排氣中所含之有害成分之化學反應使有害成分無毒化。藉此淨化排氣。觸媒在高於活性下限之溫度下容易發揮淨化排氣之功能。
根據(6)之傾斜車輛,於高速慣性力行駛期間,引擎藉由控制裝置之控制而以使觸媒之溫度高於觸媒之活性下限溫度般之轉速執行動作。
根據加速指示而結束高速慣性力行駛時,於引擎開始用以加速之動作之前,排氣淨化裝置處於可淨化引擎之排氣之狀態。因此,可實現高速慣性力行駛結束後之排氣之淨化,並且可減小高速慣性力行駛過程中產生之聲音及振動。
本說明書中使用之專業用語僅為了定義特定之實施例,並非意圖限制發明。本說明書中使用之用語「及/或」包含一個或複數個相關之所列舉構成物之所有或全部組合。於本說明書中使用之情形時,用語「包含、包括(including)」「包含、具備(comprising)」或「具有(having)」及其變化之使用特定出所記載之特徵、步序、操作、要素、成分及/或其等之等效物之存在,可包含步驟、動作、要素、組件、及/或其等之群組中之1個或複數個。於本說明書中使用之情形時,用語「安裝」、「連接」、「結合」及/或其等之等效物被廣泛使用,包含直接的及間接的安裝、連接及結合兩者。進而,「連接」及「結合」不限定於物理性或機械性之連接或結合,可包含直接的或間接的電性連接或結合。只要未另外定義,則本說明書中使用之全部用語(包含技術用語及科學用語)具有與本發明所屬領域之業者通常所理解之含義相同之含義。通常所使用之辭典中定義之用語之類的用語應被解釋為具有與相關技術及本揭示之上下文中之含義一致之含義,只要本說明書中未明確定義,則不以理想的或過度形式化之含義加以解釋。可理解為於本發明之說明中揭示了多個技術及步序。該等技術及步序分別具有個別之利益,且分別亦能與其他揭示技術中之1個以上一起使用,或視情形與所有其他揭示技術一起使用。因此,為了使說明明確,本說明中避免不必要地將各步驟之所有可能之組合重複。儘管如此,應在理解此種組合全部屬於本發明及請求項之範圍內之基礎上來閱讀說明書及申請專利範圍。
本說明書中,對新的傾斜車輛進行說明。於以下之說明中,出於說明之目的,對多個具體實施方式進行詳細敍述,以提供本發明之完全理解。然而,對業者而言,明確的是可於無該等特定詳情之情況下實施本發明。本揭示應被認為是本發明之例示,並非意圖將本發明限定於藉由以下之圖式或說明表示之特定之實施方式。
[發明之效果]
根據本發明,可減小具有致動器驅動式序列多段變速裝置之傾斜車輛行駛時之聲音。
[第一實施方式]
圖1係說明本發明之第一實施方式之傾斜車輛之圖。圖1之部分(a)係表示傾斜車輛之概略構成之圖。圖1之部分(b)係表示傾斜車輛之動作之時序圖。
圖1所示之傾斜車輛1具備框架2、把手桿3、踏板4、引擎20、致動器驅動式序列多段變速裝置40、致動器驅動式離合器50、加速指示部131、及控制裝置80。又,傾斜車輛1具備叉架5及驅動輪15。
框架2支持施加至傾斜車輛1整體之負載。
把手桿3安裝於框架2。把手桿3供傾斜車輛1之駕駛者抓握。把手桿3係轉向用把手。把手桿3固定於可旋轉地支持於框架2之叉架5。藉此,把手桿3被安裝於框架2。
踏板4係供駕駛者放置腳之零件。踏板4安裝於框架2。踏板4亦可經由例如安裝構件而安裝於框架2。但踏板4係以踏板4之位置相對於框架2固定之方式安裝於框架2。
引擎20係以至少其一部分露出至傾斜車輛1之外部之方式安裝於框架2。引擎20亦可藉由例如橡膠座架而安裝於框架2。但引擎20之安裝用具之種類並無特別限定。
致動器驅動式序列多段變速裝置40具有序列變速機42及換檔致動器41。
序列變速機42具有屬於高速段群或低速段群之多段齒輪段。序列變速機42進而具有空檔狀態。高速段群對應於齒輪段中與高速對應之一半齒輪段。低速段群對應於其餘齒輪段。
序列變速機42之每一個換檔動作增加或減少1段齒輪段。即,齒輪段被逐次地選擇。例如,無法於2檔之後不選擇3檔而緊接著選擇4檔。根據與各齒輪段對應之變速比來轉換自引擎20輸出之轉速。自引擎20輸出之轉速以與所選擇之齒輪段對應之變速比進行轉換,並傳遞至驅動輪15。空檔狀態之序列變速機42不將自引擎20輸出之轉速傳遞至驅動輪15。
例如,於序列變速機42為8段變速型之情形時,序列變速機42具有1檔至8檔之8個齒輪段及空檔狀態。高速段群係1檔至8檔之8個齒輪段中與高速對應之一半齒輪段。即,8檔至5檔之齒輪段屬於高速段群。4檔至1檔之齒輪段屬於低速段群。
例如,於序列變速機42為7段變速型之情形時,序列變速機42具有1檔至7檔之7個齒輪段及空檔狀態。高速段群係1檔至7檔之7個齒輪段中與高速對應之一半齒輪段。即,7檔至4檔之齒輪段屬於高速段群。3檔至1檔之齒輪段屬於低速段群。
例如,於序列變速機42為6段變速型之情形時,序列變速機42具有1檔至6檔之6個齒輪段及空檔狀態。高速段群係1檔至6檔之6個齒輪段中與高速對應之一半齒輪段。即,6檔至4檔之齒輪段屬於高速段群。3檔至1檔之齒輪段屬於低速段群。
例如,於序列變速機42為5段變速型之情形時,序列變速機42具有1檔至5檔之5個齒輪段及空檔狀態。高速段群係1檔至5檔之5個齒輪段中與高速對應之一半齒輪段。即,5檔至3檔之齒輪段屬於高速段群。2檔至1檔之齒輪段屬於低速段群。
例如,於序列變速機42為4段變速型之情形時,序列變速機42具有1檔至4檔之4個齒輪段及空檔狀態。高速段群係1檔至4檔之4個齒輪段中與高速對應之一半齒輪段。即,4檔至3檔之齒輪段屬於高速段群。2檔至1檔之齒輪段屬於低速段群。
換檔致動器41驅動序列變速機42。藉此,序列變速機42進行換檔動作。序列變速機42被換檔致動器41驅動而選擇齒輪段。換檔致動器41例如具有電動馬達。
致動器驅動式離合器50具有摩擦離合器52及離合器致動器51。摩擦離合器52設置於引擎20與序列變速機42之間之動力傳遞路徑60上。摩擦離合器52將動力傳遞路徑60切換為連接狀態或切斷狀態。摩擦離合器52中,引擎20之驅動力之一部分實質上未傳遞至序列變速機42之狀態為切斷狀態。亦即,所謂的半離合狀態包含於切斷狀態。
離合器致動器51驅動摩擦離合器52。離合器致動器51例如具有電動馬達。
加速指示部131輸出加速指示或非加速指示。加速指示表示駕駛者將傾斜車輛1加速行駛之要求。非加速指示表示無駕駛者將傾斜車輛1加速行駛之要求。更詳細而言,加速指示部131輸出表示非加速指示之信號。例如,自設置於加速指示部131之感測器輸出電信號。
更詳細而言,加速指示部131係安裝於把手桿3上之加速器握把。加速指示部131藉由被駕駛者操作而輸出加速指示。藉由使作為加速器握把之加速指示部131位移至加速位置,而輸出加速指示並且控制引擎20上所設置之未圖示之節流閥之開度。
例如,當加速指示部131輸出加速指示時,藉由受控制裝置80控制之未圖示之馬達而使節流閥之開度增大。再者,節流閥亦可為如下構成:不具有馬達,例如藉由機械式導線與作為加速指示部131之加速器握把連接,且藉由加速器握把之操作力而使開度變化。
無加速指示之操作之情形時,加速指示部131輸出非加速指示。例如,加速指示部131根據操作量而輸出非加速指示及加速指示。例如,於根據加速指示部131之操作量而輸出之信號之位準為基準位準以上之情形時,可視為加速指示部131輸出了加速指示。於信號之位準未達基準位準之情形時,可視為加速指示部131輸出了非加速指示。用以使傾斜車輛1加速之操作、及用以於非加速時減小振動之操作可藉由一個操作機構之操作而實施。
又,亦能夠採用區分為慣性行駛指示與減速指示而輸出非加速指示之構成來作為加速指示部131。例如,加速指示部131根據操作量而輸出減速指示、慣性行駛指示、及加速指示。例如,於根據加速指示部131之操作量而輸出之信號之位準未達第1基準位準之情形時,可視為加速指示部131輸出了減速指示,於信號之位準為第1基準位準以上之情形時,可視為加速指示部131輸出了慣性行駛指示,於信號之位準為第2基準位準以上之情形時,可視為加速指示部131輸出了加速行駛指示。
傾斜車輛1既不具有例如汽車般之引擎室,亦不具有收容駕駛者之艙室。傾斜車輛1之引擎20具備引擎箱(例如圖5之符號21),引擎箱21中亦設置有致動器驅動式序列多段變速裝置40。
引擎20(引擎箱21)通常露出至車體外部。又,傾斜車輛1之引擎20(引擎箱21)安裝於車體之框架2。因此,自傾斜車輛1中之引擎20、及序列變速機42產生之振動容易藉由框架2傳遞。因此,傾斜車輛1中,自引擎20、及序列變速機42產生之聲音及振動對駕駛者造成之影響更大。
又,傾斜車輛1於引擎之配置上亦與例如可將引擎收納至引擎室之汽車不同。
例如,通常之汽車之引擎於俯視下配置於自汽車整體之重心偏移之位置。因此,以重心為中心之振動不易作為包含方向盤在內之汽車整體之振動而傳遞。
相對於此,傾斜車輛1之引擎20於俯視下配置於與傾斜車輛1整體之重心重疊之位置。因此,引擎20之振動不易自框架2逃逸。即,引擎20之振動容易傳遞至包含框架2在內之傾斜車輛1整體。因此,框架2上安裝之引擎20之振動經由把手桿3及踏板4而傳遞至駕駛者之手及腳。
又,例如,引擎20之重量相對於傾斜車輛1整體之重量的比大於通常之汽車中之比。例如,引擎20之重量大於框架2之重量或與框架2之重量同等。因此,引擎20之振動容易經由框架2傳遞至把手桿3及踏板4。因此,框架2上安裝之引擎20之振動經由把手桿3及踏板4而傳遞至駕駛者之手及腳。
又,例如,傾斜車輛1中之引擎20至把手桿3之距離較通常之汽車之引擎至方向盤之距離短。又,傾斜車輛1中之引擎20至踏板4之距離例如較通常之汽車之引擎至車廂之地板面之距離短。因此,傾斜車輛1中之引擎20之振動容易經由框架2傳遞至把手桿3及踏板4。
控制裝置80對致動器驅動式序列多段變速裝置40、致動器驅動式離合器50、及引擎20進行控制。控制裝置80藉由控制離合器致動器51,而控制摩擦離合器52之狀態。控制裝置80藉由控制換檔致動器41,而控制序列變速機42之狀態。控制裝置80例如藉由控制設置於引擎20之火星塞,而控制引擎20之燃燒動作。控制裝置80亦可藉由控制上述節流閥之開度及燃料之供給量而控制引擎20之燃燒動作。又,控制裝置80亦可藉由控制啟動發電機30(參照圖5)而控制引擎20之轉速。
控制裝置80藉由控制換檔致動器41,而控制序列變速機42之齒輪段。
本實施方式之控制裝置80根據加速指示部131之加速指示、引擎20之轉速、及傾斜車輛1之速度來控制齒輪段。例如,於輸出了加速指示之情形時,每當引擎20之轉速達到切換基準速度,便實施升檔即增加序列變速機42之齒輪段。
作為變更齒輪段之契機,可採用各種條件。例如,傾斜車輛1具備未圖示之升檔開關與降檔開關,控制裝置80亦可根據駕駛者進行之升檔開關與降檔開關之操作來變更齒輪段。於該情形時,例如,控制裝置80亦可僅於高速慣性力行駛期間根據傾斜車輛1之速度來變更齒輪段。又,控制裝置80亦可不藉由開關而始終根據傾斜車輛1之速度等來變更齒輪段。又,控制裝置80亦可不變更齒輪段,而僅具有變更摩擦離合器52之狀態之功能。
控制裝置80於序列變速機42之齒輪段屬於高速段群且傾斜車輛1處於行駛狀態下由加速指示部131輸出了非加速指示之情形時,執行高速慣性力行駛。控制裝置80於序列變速機42之齒輪段屬於低速段群之情形時,不執行高速慣性力行駛。
高速慣性力行駛時,摩擦離合器52藉由離合器致動器51而成為切斷狀態,且引擎20為怠速動作狀態或停止狀態。高速慣性力行駛係藉由駕駛者抓握把手桿3且將腳放在踏板4上來操作傾斜車輛1而執行。即,高速慣性力行駛係於傾斜車輛1之通常之行駛狀態下執行。
藉由使引擎20成為怠速動作狀態或停止狀態,從而引擎20之轉速降低或成為零。可減小自引擎20產生之聲音。又,可減小自引擎20向把手桿3及踏板4傳遞之振動。
控制裝置80以於高速慣性力行駛期間使換檔致動器41將序列變速機42之齒輪段維持在高速段群之方式,控制致動器驅動式序列多段變速裝置40、致動器驅動式離合器50、及引擎20。
圖1之部分(b)之圖中概略性地示出了加速指示部131之輸出、齒輪段、摩擦離合器52之狀態、引擎20之轉速、及傾斜車輛1之速度變化之例。加速指示部131之輸出單純地表示為加速指示與非加速指示2個值。但加速指示例如可包含加速之程度。齒輪段之線上標註有齒輪段之數字。作為齒輪段之例,示出了5段變速型之序列變速機42之情形之例。於該情形時,5~3檔屬於高速段群,2~1檔屬於低速段群。
於時刻t0,傾斜車輛1之速度大於0,傾斜車輛1顯示正在行駛之狀態。輸出了加速指示,引擎20之轉速隨著時間增加。齒輪段為2段,摩擦離合器52為連接狀態。傾斜車輛1之速度不斷增加。
於時刻t1,根據駕駛者之操作而輸出非加速指示。引擎20之轉速降低。例如,停止向引擎20供給燃料。
然而,時刻t1時之變速段屬於低速段群而非高速段群。因此,控制裝置80不執行高速慣性力行駛。亦即,摩擦離合器52之連接狀態得以維持。傾斜車輛1成為所謂的引擎制動作動之狀態。其結果為,自時刻t1至時刻t2,傾斜車輛1之速度相對快速地降低。
於時刻t2,根據駕駛者之操作而停止非加速指示之輸出,且輸出加速指示。引擎20之轉速增加。
之後,對應於引擎20之轉速之增加,控制裝置80執行升檔。其結果為,齒輪段變為3檔、4檔、5檔。
傾斜車輛1之速度增加持續直至時刻t3為止。
於時刻t3,根據駕駛者之操作而輸出非加速指示。此時,序列變速機42之齒輪段屬於高速段群。因此,控制裝置80執行高速慣性力行駛。於高速慣性力行駛時,控制裝置80使離合器致動器51將摩擦離合器52設為切斷狀態。又,控制裝置80使引擎20為怠速動作狀態或停止狀態。例如,停止向引擎20供給燃料。
控制裝置80於高速慣性力行駛期間,使換檔致動器41將序列變速機42之齒輪段維持在高速段群。
更詳細而言,本實施方式中,於自加速指示部131輸出非加速指示期間,控制裝置80使換檔致動器41維持序列變速機42之齒輪段。於自加速指示部131輸出了加速指示之情形時,控制裝置80使引擎20成為與加速指示對應之動作狀態,並且控制離合器致動器51使摩擦離合器52變更為連接狀態。
更詳細而言,於自加速指示部131輸出了加速指示之情形時,控制裝置80使換檔致動器41將序列變速機42之齒輪段設為與加速指示對應之齒輪段。例如,控制裝置80使換檔致動器41將序列變速機42之齒輪段變更為更低之齒輪段。但控制裝置80係於高速段群之範圍內變更齒輪段。之後,控制裝置80使引擎20成為與加速指示對應之動作狀態,並且使離合器致動器51將摩擦離合器52變更為連接狀態。藉由使摩擦離合器52成為連接狀態,而結束高速慣性力行駛。
因此,至少於高速慣性力行駛期間,齒輪段維持在高速段群。
圖1之部分(b)中之虛線表示比較例之動作。
比較例中,於慣性力行駛期間,序列變速機42成為空檔狀態(N),摩擦離合器52成為連接狀態。於慣性力行駛期間,自引擎20輸出之動力之傳遞被切斷,因此,可使引擎20為怠速動作狀態或停止狀態,同時實現慣性力行駛。自引擎20產生之聲音及振動減小。
然而,比較例中,齒輪段不維持在高速段群。即,比較例中,序列變速機42中之齒輪段自5檔起變為4檔、3檔、2檔、1檔,然後變為空檔狀態。因此,執行多達5次換檔動作。其原因在於,序列變速機42與例如卡車等之變速機不同,無法藉由1次換檔動作將5檔之狀態變更為空檔狀態。
於換檔動作時,自變速機產生換檔動作聲音及振動。於該換檔動作時,引擎20處於動作停止狀態或怠速狀態,以減小聲音及振動。因此,自變速機產生之換檔動作聲音及振動能明顯被識別。於如比較例般實施5次換檔動作之情形時,產生5次換檔動作聲音。
又,比較例中,於慣性力行駛結束之前,摩擦離合器52為切斷狀態,序列變速機42藉由4次換檔動作而自空檔狀態變更為4檔。此時,產生4次換檔動作聲音。
相對於此,根據本實施方式,如例如圖1之部分(b)之實線所示,於高速慣性力行駛期間,序列變速機42之齒輪段維持在高速段群。因此,換檔動作次數被限制。因此,產生換檔動作聲音之次數及時間變短。亦即,換檔動作聲音及振動得到抑制。
高速慣性力行駛時,引擎20為怠速動作狀態或停止狀態。因此,行駛過程中自引擎20產生之聲音減小。又,高速慣性力行駛時,摩擦離合器52之切斷狀態持續。因此,高速慣性力行駛時傾斜車輛1之速度之降低與例如引擎制動作動之狀態相比得到抑制。亦即,可不使致動器驅動式序列多段變速裝置40變更為空檔狀態而執行慣性力行駛。
又,於高速慣性力行駛時使齒輪段維持在高速段群,因此,即便於在高速慣性力行駛結束前調整齒輪段以容易重新加速之類的情形時,換檔動作之次數及時間亦得到抑制。亦即,換檔動作聲音及振動得到抑制。
圖2係說明圖1之傾斜車輛1之高速慣性力行駛之動作的流程圖。
傾斜車輛1之高速慣性力行駛之動作例如係藉由具有處理器之控制裝置80執行程式而執行。
於並非高速慣性力行駛過程中(S10中為否(No)),齒輪段屬於高齒輪段群(S11中為是(Yes)),且輸出了非加速指示之情形時(S12),控制裝置80將摩擦離合器52切斷(S13),並且停止引擎20(S14)。控制裝置80開始高速慣性力行駛(S15)。高速慣性力行駛之狀態之變更(S15)係藉由例如更新記憶體中所記憶之資料而執行。上述步驟S14中,不使引擎20停止,取而代之使其成為怠速狀態。
於高速慣性力行駛過程中輸出了加速指示之情形時(S20中為是),控制裝置80使引擎20恢復為與加速指示對應之動作狀態(S21),藉由換檔動作來調整齒輪段(S22),並且執行離合器連接(S23)。控制裝置80結束高速慣性力行駛(S24)。
於高速慣性力行駛過程中傾斜車輛1之速度降低,達到適合高速慣性力行駛之範圍之下限速度之情形時(S25中為是),控制裝置80亦使引擎20恢復(S21),調整齒輪段(S22),並且執行離合器連接(S23)。
再者,例如,於將非加速指示區分為慣性行駛指示與減速指示之情形時,作為控制裝置80中之步驟S20之動作,亦能夠採用如下動作,即,於在高速慣性力行駛過程中輸出了加速指示或減速指示之情形時,執行離合器連接(S23)。例如,藉由在輸出了減速指示時執行離合器連接(S23),可藉由引擎制動實現更強力之減速。
於在高速慣性力行駛過程中引擎20停止之情形時,於上述步驟S21中使引擎20恢復為與加速指示對應之動作狀態,因此,控制裝置80啟動引擎20。控制裝置80藉由使啟動發電機30驅動曲軸24而啟動引擎20。
於在高速慣性力行駛過程中引擎20成為怠速狀態之情形時,於上述步驟S21中,代替啟動而進行與加速指示對應之轉速之增加。於該情形時,控制裝置80亦可藉由使啟動發電機30驅動曲軸24而執行轉速之增加。
以此方式,控制裝置80於在步驟S23中使離合器致動器51將摩擦離合器52變更為連接狀態之前,於步驟S21中使啟動發電機30驅動曲軸24。
於高速慣性力行駛過程中(S10中為是),停止高速慣性力行駛之條件不成立之情形時(S20中為否,S25中為否),控制裝置80根據傾斜車輛1之速度執行換檔動作而調整齒輪段(S26)。上述步驟S26中,例如,於高速慣性力行駛過程中傾斜車輛1之速度逐漸降低之情形時,根據速度減少齒輪段。於該情形時,仍於高速段群內選擇齒輪段。作為控制裝置80,亦能夠採用在高速慣性力行駛過程中不實施齒輪段調整之構成。圖1之部分(b)中示出了於高速慣性力行駛過程中不實施齒輪段調整之情形時之齒輪段之變化。
圖3係說明於高速慣性力行駛過程中實施齒輪段調整之變化例之動作的時序圖。
該變化例中,於高速慣性力行駛過程中實施齒輪段調整(圖2之S26)。控制裝置80於高速慣性力行駛過程中根據傾斜車輛1之速度來變更齒輪段。例如,於高速慣性力行駛過程中傾斜車輛1之速度逐漸降低,於時刻t3'時速度低於用以變更齒輪段之基準值時,控制裝置80使齒輪段減少。此時,由於摩擦離合器52處於切斷狀態,故因變更齒輪段而對行駛產生之影響得到抑制。
高速慣性力行駛過程中之齒輪段調整中,齒輪段亦維持在高速段群。亦即,於圖3所示之例中,控制裝置80不選擇低於3檔之齒輪段。
以上,對在高速慣性力行駛過程中實施齒輪段調整之例進行了說明,但高速慣性力行駛過程中之齒輪段調整除維持在高速段群以外,並無特別限定。例如,如上所述,亦可不實施高速慣性力行駛過程中之齒輪段調整(圖2之S26)。又,進而,亦可不實施高速慣性力行駛結束時之齒輪段調整(圖2之S22)。
[應用例]
圖4係表示第一實施方式之傾斜車輛1之應用例之概略側視圖。對圖4所示之應用例之各要素中與第一實施方式對應之要素標註相同符號。
圖4所示之傾斜車輛1具備框架2、把手桿3、踏板4、引擎20、序列變速機42、摩擦離合器52、加速指示部131、及控制裝置80。
又,傾斜車輛1具備叉架5、作為驅動輪15之後輪、前輪14、座部16、蓄電裝置17、後臂18、及排氣淨化裝置90。
座部16係鞍座型。傾斜車輛1之駕駛者橫跨座部16而乘坐,於行駛過程中,將腳放在踏板4上。蓄電裝置17蓄積電力。車速感測器151檢測傾斜車輛1之車速。
加速指示部131係用以供駕駛者指示傾斜車輛1之加速之加速器握把。於加速指示部131中設置有加速器感測器133。加速器感測器133偵測駕駛者進行之加速指示部131之操作量。加速指示部131經由加速器感測器133輸出與駕駛者之操作量對應之指示。指示亦包含操作量之位準。
引擎20由框架2支持。更詳細而言,引擎20之至少一部分安裝於框架2。引擎20向驅動輪15輸出動力。動力經由摩擦離合器52、序列變速機42、及鏈條181向驅動輪15傳遞。
排氣淨化裝置90經由排氣管與引擎20連接。排氣淨化裝置90具有淨化排氣之觸媒91。觸媒91例如促進排氣中所含之烴(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)等有害成分之化學反應使其無毒化。
圖5係將圖4所示之引擎20及其周邊之裝置放大表示之剖視圖。
引擎20、啟動發電機30、序列變速機42、及摩擦離合器52構成引擎單元10。序列變速機42及啟動發電機30配置於引擎箱21之內部。
引擎20具備曲軸24、連桿25、及活塞26。藉由包含燃料之混合氣體燃燒而使活塞26往復移動,並經由連桿25轉換為曲軸24之旋轉。
伴隨著引擎20之動作,自引擎20排出排氣。排氣通過排氣淨化裝置90之觸媒91而被淨化。排氣淨化裝置90淨化排氣之能力依存於觸媒91之溫度。觸媒91可於高於活性下限溫度之溫度下將排氣淨化至所要求之程度。但若觸媒91之溫度變得過高,則有時會劣化。排氣淨化裝置90配置於受到行駛風之位置。
伴隨著引擎20之動作,自引擎20產生振動。自引擎20傳遞至框架2之振動經由圖4所示之框架2傳遞至把手桿3及踏板4。
序列變速機42由換檔致動器41驅動。摩擦離合器52設置於引擎20與序列變速機42之間之動力傳遞路徑60上。摩擦離合器52由離合器致動器51驅動。離合器致動器51為馬達。離合器致動器51例如經由驅動機構使摩擦離合器52之狀態變化。
啟動發電機30係以相對於曲軸24以固定之速度比旋轉之方式與曲軸24連接。啟動發電機30不經由例如摩擦離合器52等動力斷續機構而連接於曲軸24。
控制裝置80具有變流器(inverter)70。於變流器70,連接有啟動發電機30及蓄電裝置17(參照圖4)。於啟動發電機30作為馬達執行動作之情形時,蓄電裝置17對啟動發電機30供給電力。又,於啟動發電機30作為發電機執行動作之情形時,蓄電裝置17藉由啟動發電機30發電所得之電力而充電。變流器70對在蓄電裝置17與啟動發電機30之間流動之電流進行控制。
控制裝置80基於自車速感測器151(參照圖4)輸出之信號而獲取傾斜車輛1之車速。
控制裝置80基於自加速器感測器133輸出之信號而獲取加速指示部131之加速指示、或非加速指示。控制裝置80亦獲取加速指示部131之操作量。控制裝置80藉由控制引擎20之火星塞、燃料噴射裝置而控制引擎20之動作。
控制裝置80藉由控制離合器致動器51而進行摩擦離合器52之斷續。又,控制裝置80藉由控制換檔致動器41而進行序列變速機42之齒輪段之變更。
控制裝置80例如由具有中央處理裝置80a及記憶裝置80b之電腦構成。中央處理裝置80a基於控制程式進行運算處理。記憶裝置80b記憶程式及運算相關之資料。控制裝置80藉由中央處理裝置80a、記憶裝置80b、及控制程式而實現。
再者,控制裝置80中之控制引擎20之功能、控制啟動發電機30之功能、控制序列變速機42之功能、及控制摩擦離合器52之功能可構成為互不相同之裝置、相互分離之裝置。又,該等功能亦可構成為一體之裝置。
[第二實施方式]
圖6係說明第二實施方式中之傾斜車輛1之動作之時序圖。圖6中示出了加速指示部131之輸出及引擎20之轉速。為了容易觀察,將引擎20之轉速(縱軸)及時間(橫軸)之標度較圖1之部分(b)所示之圖放大更多。
本實施方式之傾斜車輛1於步驟S14(圖2)之動作上與第一實施方式之傾斜車輛1不同。本實施方式之其他方面與第一實施方式相同,故沿用第一實施方式中之圖式及符號進行說明。
本實施方式中之傾斜車輛1之控制裝置80以高速慣性力行駛期間之引擎20之轉速避開把手共振速度帶Vh之方式控制引擎20。把手共振速度帶Vh係框架2上安裝之把手桿3之共振頻帶所對應之引擎20之轉速之頻帶。框架2上安裝之把手桿3之共振頻帶係於框架2上安裝之把手桿3受到外力而振動之情形時以較其他頻率下之振幅更大之振幅振動的頻帶。
又,控制裝置80以避開踏板共振速度帶Vs之方式控制引擎20。踏板共振速度帶Vs係框架2上安裝之踏板4之共振振動頻帶所對應之引擎20之轉速之頻帶。踏板4之共振振動頻帶係於框架2上安裝之踏板4受到外力而振動之情形時以較其他頻率下之振幅更大之振幅振動的頻帶。
傾斜車輛1之把手共振速度帶Vh可藉由如下方法來測定:使引擎20之轉速逐漸變化,同時測定把手桿3處之振動之振幅,並測定振動之振幅特異地增加之轉速。
傾斜車輛1之踏板共振速度帶Vs可藉由如下方法來測定:使引擎20之轉速逐漸變化,同時測定踏板4之振動之振幅,並測定振動之振幅特異地增加之轉速。
把手共振速度帶Vh及踏板共振速度帶Vs並不限於此,例如,亦能夠藉由以下2個階段而獲取。首先,於使引擎20停止之狀態下,自外部對引擎20施加振動,並使振動之頻率逐漸變化,於該情形時,分別獲取振動之振幅特異地增加之頻帶作為各自之共振頻帶。其次,一面使引擎20之轉速逐漸變化,一面獲取引擎20之轉速與引擎20處之振動頻率之關係。根據所獲取之共振頻帶與所獲取之轉速之關係,而獲取把手共振速度帶Vh及踏板共振速度帶Vs。
又,把手共振速度帶Vh及踏板共振速度帶Vs亦可於傾斜車輛1製造前利用已經製造之具有類似構成之車輛之測定結果、或振動模型之模擬來推定。
控制裝置80例如以於步驟S14(圖2)中使引擎20之轉速成為避開了把手共振速度帶Vh及踏板共振速度帶Vs之目標速度Vc之方式,控制引擎20之轉速。
控制裝置80例如藉由控制供給至引擎20之空氣量及燃料而控制引擎20之轉速。但控制轉速之方法並無特別限定。控制裝置80例如亦可使引擎20之燃燒動作停止,並使啟動發電機30驅動曲軸24。於該情形時,控制裝置80藉由控制啟動發電機30而控制引擎20之轉速。
根據本實施方式,高速慣性力行駛期間之引擎20之轉速避開把手共振速度帶Vh及踏板共振速度帶Vs。因此,於高速慣性力行駛期間,聲音以及傳遞至駕駛者之手及腳之振動均得到抑制。
[第三實施方式]
圖7係說明第三實施方式中之傾斜車輛1之動作之時序圖。圖7中示出了加速指示部131之輸出及引擎20之轉速。為了容易觀察,將引擎20之轉速(縱軸)及時間(橫軸)之標度較圖1之部分(b)所示之圖放大更多。
本實施方式之傾斜車輛1於步驟S14(圖2)之動作上與第一實施方式之傾斜車輛1不同。本實施方式之其他方面與第一實施方式相同,故沿用第一實施方式中之圖式及符號進行說明。
控制裝置80以高速慣性力行駛期間之引擎20之轉速使觸媒91之溫度高於活性下限溫度之方式,控制引擎20。控制裝置80於步驟S14(圖2)中使引擎20之燃燒動作持續而不停止。藉此,以排氣作為介質將引擎20之熱供給至觸媒91。
例如,於可將觸媒91之溫度維持在活性溫度之下限速度為Vt之情形時,控制裝置80例如以使引擎20之轉速以大於下限速度Vt之目標速度Vc維持之方式控制引擎20。
其結果為,引擎20以於高速慣性力行駛期間使觸媒91之溫度高於觸媒之活性下限溫度之方式執行動作。
根據加速指示而結束高速慣性力行駛時,於引擎20開始用以加速之動作之前,排氣淨化裝置90處於可適當地淨化引擎20之排氣之狀態。因此,能夠實現高速慣性力行駛結束後之排氣之淨化,並且可減小高速慣性力行駛過程中產生之聲音及振動。
作為引擎20之控制方法,亦可採用與上述方法不同之方法。例如,於觸媒91或觸媒91之附近設置溫度感測器,控制裝置80以使利用溫度感測器檢測出之溫度高於活性下限溫度之方式,對引擎20之轉速進行反饋控制。於該情形時,更精密地控制行駛過程中之觸媒91之溫度。
本實施方式之構成亦能夠與上述第二實施方式組合。又,上述應用例及變化例亦能夠應用於第二實施方式及第三實施方式。
1:傾斜車輛
2:框架
3:把手桿
4:踏板
5:叉架
10:引擎單元
14:前輪
15:驅動輪
16:座部
17:蓄電裝置
18:後臂
20:引擎
21:引擎箱
24:曲軸
25:連桿
26:活塞
30:啟動發電機
40:致動器驅動式序列多段變速裝置
41:換檔致動器
42:序列變速機
50:致動器驅動式離合器
51:離合器致動器
52:摩擦離合器
60:動力傳遞路徑
70:變流器
80:控制裝置
80a:中央處理裝置
80b:記憶裝置
90:排氣淨化裝置
91:觸媒
131:加速指示部
151:車速感測器
181:鏈條
圖1(a)、(b)係說明本發明之第一實施方式之傾斜車輛之圖。
圖2係說明圖1之傾斜車輛之高速慣性力行駛之動作的流程圖。
圖3係說明於高速慣性力行駛過程中實施齒輪段調整之變化例之動作的時序圖。
圖4係表示第一實施方式之傾斜車輛之應用例之概略側視圖。
圖5係將圖4所示之引擎及其周邊之裝置放大表示之剖視圖。
圖6係說明第二實施方式中之傾斜車輛之動作之時序圖。
圖7係說明第三實施方式中之傾斜車輛之動作之時序圖。
1:傾斜車輛
2:框架
3:把手桿
4:踏板
5:叉架
15:驅動輪
20:引擎
40:致動器驅動式序列多段變速裝置
41:換檔致動器
42:序列變速機
50:致動器驅動式離合器
51:離合器致動器
52:摩擦離合器
60:動力傳遞路徑
80:控制裝置
131:加速指示部
Claims (6)
- 一種傾斜車輛,其具備:框架;把手桿,其安裝於上述框架,由上述傾斜車輛之駕駛者抓握;踏板,其安裝於上述框架,供上述駕駛者放置腳;引擎,其以至少一部分露出至上述傾斜車輛之外部之方式安裝於上述框架;致動器驅動式序列多段變速裝置,其具有序列變速機及換檔致動器,上述序列變速機具有屬於高速段群或低速段群之多段齒輪段,每一個換檔動作增加或減少1段齒輪段,上述高速段群係上述序列變速機為8段變速型時之8至5檔,上述序列變速機為7段變速型時之7至4檔,上述序列變速機為6段變速型時之6至4檔,上述序列變速機為5段變速型時之5至3檔,並且上述序列變速機為4段變速型時之4至3檔,上述換檔致動器驅動上述序列變速機使其進行換檔動作;致動器驅動式離合器,其具有摩擦離合器及離合器致動器,上述摩擦離合器設置於上述引擎與上述序列變速機之間之動力傳遞路徑上,將上述動力傳遞路徑切換為連接狀態或切斷狀態,上述離合器致動器驅動上述摩擦離合器;加速指示部,其對上述傾斜車輛輸出加速指示或非加速指示;及控制裝置,其於上述序列變速機之齒輪段屬於上述高速段群且上述傾斜車輛處於行駛狀態下由上述加速指示部輸出了上述非加速指示之情形時,執行高速慣性力行駛,至少於上述高速慣性力行駛期間,以使上述換 檔致動器將上述序列變速機之齒輪段維持在上述高速段群之方式,控制上述致動器驅動式序列多段變速裝置、上述致動器驅動式離合器及上述引擎,以限制上述致動器驅動式序列多段變速裝置之換檔動作之次數並抑制換檔動作聲音及振動,上述高速慣性力行駛係藉由在以下狀態下由上述駕駛者抓握上述把手桿且將腳放置在上述踏板上操作上述傾斜車輛而執行,上述狀態係指上述摩擦離合器藉由上述離合器致動器而成為上述切斷狀態且上述引擎為怠速動作狀態或停止狀態。
- 如請求項1之傾斜車輛,其中於上述高速慣性力行駛期間自上述加速指示部輸出了上述加速指示之情形時,上述控制裝置使上述引擎成為與上述加速指示對應之動作狀態,並且使上述離合器致動器將上述摩擦離合器變更為連接狀態。
- 如請求項2之傾斜車輛,其中上述傾斜車輛中,自上述加速指示部輸出了上述加速指示之情形時,上述控制裝置使上述換檔致動器將上述序列變速機設為上述高速段群中之與上述加速指示對應之齒輪段後,使上述離合器致動器將上述摩擦離合器變更為連接狀態並且使上述引擎成為與上述加速指示對應之動作狀態。
- 如請求項2或3之傾斜車輛,其中上述傾斜車輛具備啟動發電機,上述啟動發電機係以相對於上述引擎之曲軸以固定之速度比旋轉之 方式與上述曲軸連接,於上述引擎啟動時驅動上述曲軸,於上述引擎之燃燒動作時被上述引擎驅動而發電,上述控制裝置於使上述離合器致動器將上述摩擦離合器變更為連接狀態之前,使上述啟動發電機驅動上述曲軸。
- 如請求項1至3中任一項之傾斜車輛,其中上述控制裝置以使上述高速慣性力行駛期間之上述引擎之轉速避開上述框架上安裝之上述把手桿之共振頻帶所對應的上述引擎之把手共振速度帶、及上述框架上安裝之上述踏板之共振振動頻帶所對應的上述引擎之踏板共振速度帶之方式,控制上述引擎。
- 如請求項1至3中任一項之傾斜車輛,其中上述傾斜車輛具備排氣淨化裝置,該排氣淨化裝置具有淨化上述引擎之排氣之觸媒且與上述引擎連接,上述控制裝置以使上述高速慣性力行駛期間之上述引擎之轉速成為來自上述引擎之排氣使得上述觸媒之溫度高於上述觸媒之活性下限溫度之轉速之方式,控制上述引擎。
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