WO2017110210A1 - サイドスタンド付き車両 - Google Patents

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acceleration
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斎藤　恭造
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アルプス電気株式会社
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    • G01P15/18—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration in two or more dimensions

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle such as a motorcycle, and more particularly to a vehicle with a side stand having functions of detecting a posture of a side stand and detecting a posture of the vehicle.
  • the present invention has been made in view of such a conventional technique, and an object of the present invention is to provide a vehicle with a side stand that detects the state of the side stand and detects the posture of the vehicle with an acceleration detector provided in the side stand portion. .
  • a pair of wheels, a main body part that supports the wheels, an engine part attached to the main body part, a control part that controls the engine part, and the main body part are rotatable.
  • a side stand unit attached to the acceleration detection unit, an acceleration detection unit for detecting acceleration, and a calculation unit for calculating a detection signal from the acceleration detection unit, the acceleration detection unit is attached to the side stand unit,
  • the calculation unit includes a side stand state detection mode for detecting the state of the side stand unit based on the detection signal, and a posture detection mode for detecting the posture of the main body unit, and the control unit receives a signal from the calculation unit. The operation of the engine unit is controlled based on the above.
  • the single acceleration detection unit can be used for both the side stand state detection and the vehicle posture detection during traveling, so the number of parts can be reduced.
  • the calculation unit determines a state of the side stand unit based on a gravitational acceleration applied to the acceleration detection unit in the side stand detection mode.
  • the state of the side stand is determined based on the gravitational acceleration, so that malfunction and failure are less likely to occur.
  • the calculation unit includes a low-pass filter circuit, and in the side stand detection mode, a signal from the acceleration detection unit passes through the low-pass filter circuit and is supplied to the calculation unit.
  • the calculation unit detects the posture of the main body by a change in acceleration in a plurality of directions applied to the acceleration detection unit in the main body detection mode.
  • the acceleration detection unit is arranged in the vicinity of the main body of the side stand unit.
  • the acceleration detection unit in the vicinity of the main body of the vehicle, it is possible to minimize the influence of the vibration of the side stand unit that occurs during traveling, and increase the accuracy when detecting the posture of the vehicle. be able to.
  • the acceleration detection unit is arranged inside the side stand unit.
  • the acceleration detection unit is protected from dirt and scratches during traveling of the vehicle with the side stand by disposing the acceleration detection unit inside the side stand unit.
  • the present invention it is possible to provide a vehicle with a side stand that detects both the state detection of the side stand and the posture detection of the vehicle during traveling by the acceleration detection unit arranged in the side stand unit.
  • FIG. 1 is an overall side view of a vehicle with a side stand according to the present invention. It is a perspective view of the side stand part of the vehicle with a side stand shown in FIG. It is a block diagram which shows the circuit structure of the acceleration detection part shown in FIG. It is a flowchart of the acceleration detection part of the vehicle with a side stand shown in FIG. It is a conceptual diagram which shows the direction of a side stand part and acceleration in the expansion
  • FIG.5 (a) is supporting the vehicle with a side stand at the time of parking of the vehicle with a side stand.
  • FIG. 5B shows the relationship between the side stand unit and the axes of the acceleration detection unit 19 when the vehicle with the side stand is falling. It is a figure.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram showing the direction of the side stand portion and acceleration in the retracted state of the side stand portion of the vehicle with the side stand shown in FIG. 1, and FIG. 6 (a) is each axis of the side stand portion and the acceleration detection portion when the vehicle with the side stand is traveling straight ahead.
  • FIG. 6B is a diagram showing the relationship between the side stand unit and each axis of the acceleration detection unit when the vehicle with the side stand is falling.
  • FIG. 7 is a comparison table explaining the state of the vehicle and the side stand determined by the ECU based on the direction of acceleration in the state of the side stand part shown in FIGS.
  • FIG. 8A is a graph showing the output signal of the acceleration sensor
  • FIG. 8A is a graph showing the output signal of the acceleration sensor
  • FIG. 8B is a graph showing the signal included in the output signal of the acceleration sensor divided by frequency component. It is a graph.
  • It is a block diagram which shows the modification of the circuit of an acceleration detection part.
  • It is a block diagram which shows the modification of the circuit of an acceleration detection part.
  • It is a perspective view of a side stand part at the time of arranging an acceleration detection part inside a side stand part. It is a disassembled perspective view of the side stand part at the time of attaching an acceleration detection part to the rotation support part of a side stand part.
  • the vehicle 1 with a side stand in the first embodiment of the present invention includes a pair of wheels including a front wheel 2 and a rear wheel 3, a main body portion 4 that supports the front wheel 2 and the front wheel 3, and a main body portion 4. And a side stand portion 6 rotatably attached to a side surface of the main body portion 4 near the ground.
  • the front wheel suspension mechanism unit 8 can change the direction of the front wheel 2 and the rear wheel suspension mechanism unit 9 holds the rear wheel 2 rotatably behind the frame unit 7.
  • a headlight 10, a rearview mirror 12, a fuel tank 13 and a seat 14 are respectively arranged from the upper front of the frame portion 7 to the rear.
  • an ECU (Engine Control Unit) 15 for controlling various electronic equipment of the vehicle 1 with a side stand and the operation of the engine unit 5 is disposed below the seat 14 of the frame unit 4.
  • the structure of the side stand unit 6 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 shows a state in which the side stand bar 16 is deployed to support the vehicle 1 with a side stand that is stopped (side stand deployed state).
  • the side stand portion 6 includes a metal side stand bar 16, a side stand grounding portion 17 extending in the Y + direction from the lower end of the side stand bar 16, a side stand attaching portion 18 provided at the upper end of the side stand bar 16, It consists of an acceleration detector 19 such as a three-axis acceleration sensor arranged near the center.
  • the mechanical structure of the side stand attachment portion 18 is substantially the same as the side stand device disclosed in Japanese Patent Publication No. 2010-274902 previously filed and published by the present applicant, and the fixing bolt 21 is attached to the metal bracket 20.
  • the side stand bar 16 is rotatably attached to the bracket 20, and the bracket 20 is attached to the lower portion of the frame portion 7.
  • the rotation center of the side stand bar 16 is covered with a resin side stand cover 22.
  • a signal line 23 extends from the acceleration detection unit 19 along the surface of the side stand bar 16 and further passes through the side stand cover 21 and is connected to the ECU 15.
  • the X axis, Y axis, and Z axis indicated by arrows in the figure indicate the initial setting states of the three axes of the acceleration detection unit 19 when the side stand is deployed, the “X +” direction is forward, and “X ⁇ ” Is the reverse direction.
  • the Y axis indicates the left and right sides with respect to the forward direction of the vehicle 1 with a side stand, “Y +” indicates the left side with respect to the forward direction of the vehicle 1 with a side stand, and “Y ⁇ ” indicates the right side.
  • the Z axis indicates the vertical direction of the vehicle 1 with a side stand, “Z ⁇ ” indicates the ground surface direction, and “Z +” indicates the direction opposite to the ground surface. In this case, the direction of gravity acceleration G coincides with the “Z ⁇ ” direction.
  • the rotation center point on the bracket 20 side of the side stand bar 16 is the black circle point A
  • the end of the side stand bar 16 on the side stand grounding unit 17 side is the end point. It is shown in a schematic diagram as a black square point B.
  • the circuit of the acceleration detection unit 6 will be described with reference to the block diagram of FIG.
  • the acceleration detection unit 6 performs A / D on signals from the respective acceleration sensors 24a, 24b, and 24c for detecting acceleration of three axes (X axis, Y axis, and Z axis) and the respective acceleration sensors 24a, 24b, and 24c.
  • AD converters 25a, 25b and 25c for conversion, a CPU 26 which is a calculation unit for calculating signals from the AD converters 25a, 25b and 25c, and a memory 27 which stores a calculation program are provided. It is connected to ECU15 of vehicle 1 with a side stand.
  • step S1 when the ignition key of the vehicle 1 with a side stand is turned and the power is turned on (step S1), the side stand state detection mode is set.
  • the fault check of each circuit unit of the acceleration detection unit 19 and each AD Initialization processing such as setting of initial parameters of the converters 25a, 25b, and 25c (for example, threshold values for determining the detection signals of the respective acceleration sensors 24a, 24b, and 24c) is performed (step S2).
  • the output signals of the respective acceleration sensors 24a, 24b, 24c are read into the CPU and compared with the threshold values set in step S2 (steps S3-S5).
  • the threshold value at this time is set to a predetermined value necessary for the acceleration sensors 24a, 24b, and 24c of the acceleration detector 19 to determine the gravitational acceleration G.
  • step S6 based on the result compared with the threshold value in steps S3-S5, the state of the vehicle 1 with side stand and the side stand unit 6 is determined (step S6). This determination process will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing the acceleration received by each of the acceleration sensors 24a, 24b, 24c in the side stand unfolded state.
  • FIG. 5 (a) shows the vehicle supported by the side stand portion when the vehicle 1 with a side stand is parked.
  • FIG. 5B shows the relationship between the side stand bar 16 and each axis of the acceleration detection unit 19 when the vehicle 1 with a side stand is overturned. It shows the relationship.
  • FIG. 6 is a diagram schematically showing the acceleration received by each acceleration sensor 24a, 24b, 24c in the side stand retracted state of the vehicle 1 with a side stand
  • FIG. 6 (a) is a side stand when the vehicle 1 with the side stand travels straight ahead.
  • the relationship between the bar 16 and each axis of the acceleration detector 19 is shown
  • FIG. 6B shows the relationship between the side stand bar 16 and each axis of the acceleration detector 19 when the vehicle 1 with a side stand is falling. Is.
  • FIG. 7 is a comparison table for explaining the state of the vehicle and the side stand determined by the ECU from the direction of acceleration in the state of the side stand portion shown in FIGS.
  • the CPU 26 determines that the vehicle 1 with a side stand is in a normal posture and is in a side stand unfolded state. To the ECU 15, a command signal “engine start is possible, start is not possible” is sent.
  • the ECU 15 permits the engine unit 5 to start based on the command signal from the acceleration detection unit 19. In addition, after starting the engine part 5, when trying to start the vehicle 1 with a side stand with the side stand part 6 developed, the ECU 15 forcibly stops the operation of the engine part 5.
  • FIG. 5 (b) when the vehicle 1 with a side stand falls to the right side with the side stand portion 6 being unfolded due to some accident, the "Z +" direction centering on the X axis from the state of FIG. 5 (a) Is rotated so as to be in the “Y-” direction side. That is, in FIG. 5B, “Y ⁇ ” coincides with the direction of the gravitational acceleration G, so that the gravitational acceleration G applied to the acceleration detector 19 acts in the “Y ⁇ ” direction. For this reason, the acceleration sensor 24b detects the gravitational acceleration G in the “Y ⁇ ” direction and outputs a detection signal to the CPU 26 via the AD converter 25b.
  • the CPU 26 determines that the vehicle 1 with a side stand is in the side stand unfolded state and is in the overturned state. Then, an “engine stop” command signal is sent to the ECU 15.
  • the ECU 15 stops the engine unit 5 based on the command signal from the acceleration detection unit 19.
  • the acceleration sensor 24b detects the gravitational acceleration G in the “Y +” direction. Send the “engine stop” command signal.
  • the acceleration detection unit 19 shifts to the posture detection mode of the vehicle 1 with side stand, and transmits the X-axis, Y-axis, and Z-axis acceleration information to the ECU 15 in real time. Output of the unit 5, adjustment of damping force of the front wheel suspension mechanism unit 8 and the rear wheel suspension mechanism unit 9).
  • the side stand bar 16 of the side stand part 6 is rotated and fixed to the main body part 4 side around the fixing bolt 21 ( Side stand retracted state). That is, it is a state (running posture) rotated from the state of FIG. 5A (parking posture) so that the “Z +” direction faces the “X +” direction around the Y axis.
  • gravitational acceleration G is not received in the Y-axis direction and the Z-axis direction of the acceleration detector 19, and the output signal based on the gravitational acceleration G from the acceleration sensors 24b and 24c is “0”.
  • the acceleration sensor 24a detects the gravitational acceleration G in the “X +” direction, and sends the detection signal to the CPU 26 via the AD converter 25a. Output to.
  • the CPU 26 determines that the vehicle 1 with a side stand is in a normal posture and is in the side stand retracted state. Then, a command signal “engine start ready, start ready” is sent to the ECU 15.
  • the ECU 15 permits the operator to start and run the engine based on the command signal from the acceleration detector 19.
  • each axis of the acceleration detector 19 has the “Y +” direction centered on the Z axis from the state of FIG. It will be in the state rotated so that it may face the "X-" direction.
  • gravitational acceleration G is not received in the X-axis direction and the Z-axis direction of the acceleration detector 19, and the output signal based on the gravitational acceleration G from the acceleration sensors 24a and 24c is "0".
  • the acceleration sensor 24b detects the gravitational acceleration G in the “Y ⁇ ” direction, and a detection signal is sent via the AD converter 25b. Is output to the CPU 26.
  • the CPU 26 determines that the vehicle 1 with a side stand is in a fall state and the side stand portion 6 is in a side stand retracted state.
  • a command signal of “engine stop” is sent to the ECU 15 via the circuit 28.
  • the ECU 15 cuts off the electric system signal and fuel supply of the engine unit 5 based on the command signal from the acceleration detection unit 19.
  • the acceleration detection unit 19 shifts to the posture detection mode, and the acceleration information of the X-axis, Y-axis, and Z-axis of the main body unit 4 according to the behavior of the vehicle 1 with a side stand is stored in each acceleration sensor 24a, Detected by 24b and 24c and sent to the ECU 15.
  • the ECU 15 appropriately controls each function of the vehicle 1 with a side stand (for example, front / rear wheel suspensions 8, 9, brake, output of the engine unit 5, direction of the headlamp 10, etc.) based on the acceleration information.
  • the output signals of the acceleration sensors 24a, 24b, and 24c include AC noise components such as road surface unevenness, tire rotation, vehicle air resistance, and engine unit 5 vibration. Many are included.
  • a signal based on the gravitational acceleration G that is desired to be extracted from each of the acceleration sensors 24a, 24b, 24c in order to detect the state of the side stand unit 6 is a DC signal having a frequency component of “0” as shown in FIG. (Frequency “0”).
  • FIG. 9 by providing a low-pass filter circuit 29 at the subsequent stage of each acceleration sensor 24a, 25b, 24c, AC noise components are removed from the output signals of each acceleration sensor 24a, 25b, 24c. can do.
  • the DC noise component (frequency “0”) includes a DC component accompanying acceleration / deceleration of the vehicle 1 with a side stand.
  • the DC noise component includes a DC component accompanying acceleration / deceleration of the vehicle 1 with a side stand.
  • a DSP digital signal signal
  • a DSP digital signal signal
  • FIG. 11 shows a first modification when the acceleration detector 19 is attached.
  • the side stand portion 6 includes a side stand bar 33 in which a cavity portion 32 is formed inside the side stand attachment portion side, and the acceleration detection portion 19 is disposed in the cavity portion 32. Further, the signal line 23 is also connected to the ECU 15 from the hollow portion 32 through the inside of the side stand cover 22.
  • the lower part of the vehicle 1 with a side stand is a place that is very damaged and easily soiled by pebbles, rainwater, etc. that the tire jumps while driving.
  • the acceleration detection unit 19 in the hollow portion 32 of the side stand bar 33 as described above, it is protected from dirt and scratches, and the structure is less likely to fail.
  • the acceleration detection unit 19 since the acceleration detection unit 19 is disposed in the vicinity of the fixing bolt 21 that is the rotation center of the side stand bar 33, the behavior of the vehicle 1 with a side stand can be detected more accurately.
  • FIG. 12 shows a second modification when the acceleration detection unit 19 is attached.
  • the acceleration detector 19 is disposed on the connecting portion 34 of the side stand bar 16, and the side stand cover 22 covers the top.
  • the side stand bar 33 protects the acceleration detection unit 19 from dirt and scratches, so that the structure is unlikely to fail. Moreover, since it is closer to the main body 4 of the vehicle 1 with a side stand than the first modification, the behavior of the vehicle 1 with a side stand can be detected more accurately.
  • the present invention has been described using a vehicle with a side stand having two wheels (front wheel 2 and rear wheel 3), it is a vehicle with more wheels (for example, a vehicle having two front wheels and one rear wheel). Also good.
  • the acceleration detector 19 shifts from the side stand state detection mode to the posture detection mode of the vehicle 1 with a side stand.
  • the side stand state detection mode and the posture detection mode of the vehicle 1 with a side stand are set at regular intervals. Switching may be made, and both modes may be processed in parallel.
  • the acceleration detection unit 19 is configured to calculate the state of the side stand unit 6. However, the acceleration detection unit 19 sends acceleration signals in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions to the ECU 14, and on the ECU 14 side. Arithmetic processing for detecting the side stand state may be performed.
  • the X-axis, Y-axis, and Z-axis accelerations are detected by three acceleration sensors, respectively.
  • an acceleration sensor that can detect three-axis acceleration alone may be used.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified without departing from the gist of the present invention.

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Abstract

【課題】一つの加速度検出部でサイドスタンド状態検出と走行時の車両の姿勢検出を兼ねたサイドスタンド付き車両を提供することを目的とする。 【解決手段】サイドスタンド付き車両(１)の本体部(４)に取り付けられたサイドスタンド部(６)に加速度検出部(１９)が配置されており、サイドスタンド状態検出モード時には加速度検出部(１９)からの検出信号に基づきサイドスタンド部の状態を検出し、姿勢検出モード時にはサイドスタンド付き車両(１)の本体部(４)の姿勢状態を検出するＣＰＵ(２６)を備えている。

Description

サイドスタンド付き車両
　本発明は、自動二輪車などの車両に関し、特にサイドスタンド部の姿勢検出と車両の姿勢検出の機能を有するサイドスタンド付き車両に関する。
　従来より、自動二輪車等の姿勢や挙動とサイドスタンドの状態等を検出する機能を備えた車両が提案されていた。
特開２００８－３１０７６４号公報
　しかしながら、特許文献１に開示されたような自動二輪車では、自動二輪車自体の転倒等の挙動を検出するためのセンサと、サイドスタンドの状態を検出するためのサイドスタンドスイッチが個別に設けられており、部品点数の増加を招きコスト増となっていた。また、サイドスタンドの状態検出をスイッチで行っていたため、接点不良等による誤動作や故障の恐れが高かった。
　本発明は、このような従来技術に鑑みてなされたもので、その目的は、サイドスタンド部に備えた加速度検出器でサイドスタンドの状態検出と車両の姿勢検出を行うサイドスタンド付き車両を提供することにある。
　本発明におけるサイドスタンド付き車両では、一対の車輪と、前記車輪を支持する本体部と、前記本体部に取り付けられたエンジン部と、前記エンジン部を制御する制御部と、前記本体部に回動可能に取り付けられたサイドスタンド部と、加速度を検出する加速度検出部と、前記加速度検出部からの検出信号を演算する演算部とを有し、前記加速度検出部は前記サイドスタンド部に取り付けられており、前記演算部は、前記検出信号によりサイドスタンド部の状態を検出するサイドスタンド状態検出モードと、前記本体部の姿勢を検出する姿勢検出モードと、を備えており、前記制御部は、前記演算部からの信号に基づき前記エンジン部の動作を制御することを特徴とする。
　上記の構成によれば、一つの加速度検出部でサイドスタンド状態検出と走行時の車両の姿勢検出を兼ねることができるので、部品点数を削減できる。
　また本発明のサイドスタンド付き車両では、前記演算部は、前記サイドスタンド検出モード時に、前記加速度検出部に加わる重力加速度によりサイドスタンド部の状態を判定することを特徴とする。
　上記の構成によれば、重力加速度によりサイドスタンドの状態を判断するため、誤動作や故障が起きにくくなる。
　また本発明のサイドスタンド付き車両では、前記演算部はローパスフィルタ回路を備え、前記サイドスタンド検出モード時に、前記加速度検出部からの信号が前記ローパスフィルタ回路を通過して前記演算部に供給されることを特徴とする。
　上記の構成によれば、車両の走行時に発生する振動等の不要なノイズ成分を除去して加速度検出部での検出精度を向上させることができる。
　また本発明のサイドスタンド付き車両では、前記演算部は、前記本体部検出モード時に、前記加速度検出部に加わる複数方向の加速度の変化により前記本体部の姿勢を検出することを特徴とする。
　上記の構成によれば、加速度検出をサイドスタンド部に設置した加速度検出部で本体部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の姿勢・動作を検出することができる。
　また本発明のサイドスタンド付き車両では、前記加速度検出部は、前記サイドスタンド部の前記本体部近傍に配置されていることを特徴とする。
　上記の構成によれば、加速度検出部を車両の本体部近傍に配置することにより、走行時に発生するサイドスタンド部の振動の影響を最小限とすることができ、車両の姿勢検出時の精度を高めることができる。
　また本発明のサイドスタンド付き車両では、前記加速度検出部は、前記サイドスタンド部の内部に配置されていることを特徴とする。
　上記の構成によれば、加速度検出部を前記サイドスタンド部の内部に配置することにより、前記加速度検出部がサイドスタンド付き車両の走行時の汚れや傷から保護される。
　本発明によれば、サイドスタンド部に配置した加速度検出部により、サイドスタンドの状態検出と走行時の車両の姿勢検出の両方を検出するサイドスタンド付き車両を提供することができる。
本発明のサイドスタンド付き車両の全体側面図である。 図１に示すサイドスタンド付き車両のサイドスタンド部の斜視図である。 図１に示す加速度検出部の回路構成を示すブロック図である。 図１に示すサイドスタンド付き車両の加速度検出部のフローチャートである。 図１に示すサイドスタンド付き車両のサイドスタンド部の展開状態におけるサイドスタンド部と加速度の向きを示す概念図であり、図５（ａ）はサイドスタンド付き車両の駐車時にサイドスタンド部がサイドスタンド付き車両を支持している時のサイドスタンド部と加速度検出部１９の各軸との関係を示した図、図５（ｂ）はサイドスタンド付き車両が転倒している時のサイドスタンド部と加速度検出部の各軸との関係を示した図である。 図１に示すサイドスタンド付き車両のサイドスタンド部の格納状態におけるサイドスタンド部と加速度の向きを示す概念図であり、図６（ａ）はサイドスタンド付き車両の直進走行時のサイドスタンド部と加速度検出部の各軸との関係を示した図、図６（ｂ）はサイドスタンド付き車両が転倒しているときのサイドスタンド部と加速度検出部の各軸との関係を示した図である。 図５、６に示すサイドスタンド部の状態における加速度の向きからＥＣＵが判断した車両およびサイドスタンドの状態と、ＥＣＵでの処理を説明する対比表である。 加速度センサの出力信号を示すグラフ図であり、図８（ａ）は加速度センサの出力信号を示すグラフであり、図８（ｂ）は加速度センサの出力信号に含まれる信号を周波数成分毎に区分けしたグラフである。 加速度検出部の回路の変形例を示すブロック図である。 加速度検出部の回路の変形例を示すブロック図である。 加速度検出部をサイドスタンド部の内部に配置した場合のサイドスタンド部の斜視図である。 加速度検出部をサイドスタンド部の回転支持部に取り付けた場合のサイドスタンド部の分解斜視図である。
　以下、図面を参照して、本発明のサイドスタンド付き車両の具体的な実施形態について説明をする。なお、各図面の寸法は適宜変更して示している。
　図１に示すように、本発明の第１の実施形態おけるサイドスタンド付き車両１は、前輪２と後輪３からなる一対の車輪と、前輪２と前輪３を支える本体部４と、本体部４に取り付けられたエンジン部５と、本体部４の地面付近の側面に回動可能に取り付けられたサイドスタンド部６とを備えている。
　本体部４について詳細に説明すると、スチールやアルミニウム製でエンジン部５を囲むように成形されたフレーム部７と、フレーム部７の前方で前輪２を回転可能に保持するとともに、ハンドル部１１に連結され前輪２の向きを変更可能な前輪サスペンション機構部８と、フレーム部７の後方で後輪２を回転可能に保持する後輪サスペンション機構部９を有する。またフレーム部７の上部前方から後方にかけて、ヘッドライト１０、バックミラー１２、燃料タンク１３とシート１４がそれぞれ配置されている。
　また、フレーム部４のシート１４下部には、サイドスタンド付き車両１の各種電子装備やエンジン部５の動作を制御するためのＥＣＵ（エンジン・コントロール・ユニット）１５が配置されている。
　サイドスタンド部６の構造について、図２を用いて詳述する。図２は、停車中のサイドスタンド付き車両１を支える為に、サイドスタンドバー１６を展開している状態（サイドスタンド展開状態）を示している。サイドスタンド部６は、金属製のサイドスタンドバー１６と、サイドスタンドバー１６の下端からＹ＋方向に延出したサイドスタンド接地部１７と、サイドスタンドバー１６の上端に設けられたサイドスタンド取付部１８と、サイドスタンドバー１６の中央付近に配置された３軸加速度センサ等の加速度検出部１９からなる。
　サイドスタンド取付部１８の機械構造は、本出願人が先に出願し公開された日本特許公開２０１０－２７４９０２号に開示されているサイドスタンド装置と略同一であり、金属製のブラケット２０に固定ボルト２１を介してサイドスタンドバー１６が回動可能に取り付けられており、このブラケット２０がフレーム部７の下部に取り付けられている。また、サイドスタンドバー１６の回動中心は、樹脂製のサイドスタンドカバー２２で覆われている。また信号線２３が、加速度検出部１９からサイドスタンドバー１６表面に沿い、さらにサイドスタンドカバー２１内を通って延びて、ＥＣＵ１５に接続されている。
　なお、図中の矢印で示すＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、サイドスタンド展開状態時の加速度検出部１９の３軸の初期設定状態を示しており、“Ｘ＋”方向は前進、“Ｘ－”は後進方向となる。またＹ軸はサイドスタンド付き車両１の前進方向に対する左右側を示し、“Ｙ＋”はサイドスタンド付き車両１の前進方向に対して左側、“Ｙ－”は右側を示す。Ｚ軸はサイドスタンド付き車両１の上下方向を示し、“Ｚ－”は地表方向、“Ｚ＋”はその地表とは反対の方向を示す。また、この場合、重力加速度Ｇの向きは“Ｚ－”方向に一致する。
　また、サイドスタンド部６と加速度検出部１９の動作を説明するために、サイドスタンドバー１６のブラケット２０側にある回動中心点を黒円点Ａ、サイドスタンドバー１６のサイドスタンド接地部１７側の端部を黒四角点Ｂとした模式図で示しておく。
　加速度検出部６の回路を、図３のブロック図を用いて説明する。加速度検出部６は、３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の加速度を検出するための各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃと、各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃからの信号をＡ／Ｄ変換するＡＤコンバータ２５ａ、２５ｂ、２５ｃと、各ＡＤコンバータ２５ａ、２５ｂ、２５ｃからの信号を計算する演算部であるＣＰＵ２６と、演算プログラムを格納したメモリ２７を備えており、インターフェイス回路２８を介してサイドスタンド付き車両１のＥＣＵ１５に接続されている。
　次に、加速度検出部１９の基本的な演算処理について図４のフローチャートを用いて説明する。まず、サイドスタンド付き車両１のイグニッションキーを回して電源がＯＮ（ステップＳ１）となると、サイドスタンド状態検出モードとなり、メモリ２７の初期化プログラムに従って、加速度検出部１９の各回路部の故障チェック、各ＡＤコンバータ２５ａ、２５ｂ、２５ｃの初期パラメータ（例えば、各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃの検出信号を判別する際の閾値）の設定等の初期化処理が行われる（ステップＳ２）。
　次に、各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃの出力信号がＣＰＵに読み込まれ、ステップＳ２で設定された閾値と比較される（ステップＳ３－Ｓ５）。なお、この時の閾値の値としては、加速度検出部１９の各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃが重力加速度Ｇを判定するために必要な所定の値に設定されている。
　次に、ステップＳ３－Ｓ５にて閾値と比較された結果に基づき、サイドスタンド付き車両１およびサイドスタンド部６の状態を判定する（ステップＳ６）。この判定処理について、図５乃至図７を用いて説明する。
　図５は、サイドスタンド展開状態で各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃが受ける加速度を模式的に示した図であり、図５（ａ）はサイドスタンド付き車両１の駐車時にサイドスタンド部で車両を支持している時のサイドスタンドバー１６と加速度検出部１９の各軸との関係を示し、図５（ｂ）はサイドスタンド付き車両１が転倒している時のサイドスタンドバー１６と加速度検出部１９の各軸との関係を示したものである。
　図６は、サイドスタンド付き車両１のサイドスタンド格納状態で各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃが受ける加速度を模式的に示した図であり、図６（ａ）はサイドスタンド付き車両１の直進走行時のサイドスタンドバー１６と加速度検出部１９の各軸との関係を示し、図６（ｂ）はサイドスタンド付き車両１が転倒しているときのサイドスタンドバー１６と加速度検出部１９の各軸との関係を示したものである。
　図７は図５、６に示すサイドスタンド部の状態における加速度の向きからＥＣＵが判断した車両およびサイドスタンドの状態と、ＥＣＵでの処理を説明するための対比表である。
　図５（ａ）に示すように、サイドスタンド付き車両１が駐車等でサイドスタンド部６により支持されているとき（駐車態勢）、Ｘ軸方向およびＹ軸方向には重力加速度Ｇは発生しておらず、加速度センサ２４ａ、２４ｂからの重力加速度Ｇに基づく出力信号は“０”となる。しかし、Ｚ軸方向は重力加速度Ｇと平行な向きであり、“Ｚ－”方向は重力加速度Ｇの方向に一致するため、加速度センサ２４ｃが“Ｚ－”方向の重力加速度Ｇを検出し、ＡＤコンバータ２５ｃを介して検出信号をＣＰＵ２６に出力する。
　図７に示すように、重力加速度Ｇに基づく“Ｚ－”方向の検出信号が発生したとき、ＣＰＵ２６はサイドスタンド付き車両１が正常な姿勢でかつサイドスタンド展開状態にあると判断し、インターフェイス回路２８を介してＥＣＵ１５に「エンジン始動可、発進は不可」のコマンド信号を送る。
　ＥＣＵ１５では、加速度検出部１９からの上記のコマンド信号に基づき、エンジン部５の始動を許可する。なおエンジン部５の始動後に、サイドスタンド部６が展開した状態のままサイドスタンド付き車両１を発進させようとした場合、ＥＣＵ１５がエンジン部５の動作を強制的に止める。
　次に、サイドスタンド部５がサイドスタンド展開状態で、サイドスタンド付き車両１が右側に転倒した場合の処理について、図５（ｂ）を用いて説明する。図５（ｂ）に示すように、何らかのアクシデントによりサイドスタンド部６がサイドスタンド展開状態のままサイドスタンド付き車両１が右側に転倒した場合、図５（ａ）の状態からＸ軸を中心として“Ｚ＋”方向が“Ｙ－”方向側になるように回転した状態である。すなわち、図５（ｂ）では“Ｙ－”が重力加速度Ｇの方向に一致するため、加速度検出部１９に掛かる重力加速度Ｇは“Ｙ－”方向に働くこととなる。このため、加速度センサ２４ｂが“Ｙ－”方向の重力加速度Ｇを検出し、ＡＤコンバータ２５ｂを介して検出信号をＣＰＵ２６に出力する。
　図７に示すように、重力加速度Ｇに基づく“Ｙ－”方向の検出信号を受けたとき、ＣＰＵ２６はサイドスタンド付き車両１がサイドスタンド展開状態でかつ転倒状態にあると判断し、インターフェイス回路２８を介してＥＣＵ１５に「エンジン停止」のコマンド信号を送る。
　ＥＣＵ１５では、加速度検出部１９からの上記のコマンド信号に基づき、エンジン部５を停止させる。
　なお、サイドスタンド部６がサイドスタンド展開状態のままサイドスタンド付き車両１が左側に転倒した場合は、加速度センサ２４ｂが“Ｙ＋”方向の重力加速度Ｇを検出することとなり、右側転倒時と同様に、ＥＣＵ１５に「エンジン停止」のコマンド信号を送る。
　この後、加速度検出部１９はサイドスタンド付き車両１の姿勢検出モードに移行し、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の加速度情報をリアルタイムでＥＣＵ１５に送信し、ＥＣＵ１５がサイドスタンド付き車両１の各機構（エンジン部５の出力、前輪サスペンション機構部８や後輪サスペンション機構部９の減衰力調整等）を行う。
　次に、サイドスタンド付き車両１のサイドスタンドバー１６を本体部４側に回動して格納した状態（サイドスタンド格納状態）でサイドスタンド付き車両１のイグニッションキーを回して電源がＯＮされた場合のサイドスタンド状態検出モードでの処理について説明する。
　図６（ａ）に示すように、サイドスタンド付き車両１を走行させる際には、サイドスタンド部６のサイドスタンドバー１６は固定ボルト２１を中心にして本体部４側に回動されて固定された状態（サイドスタンド格納状態）となっている。すなわち、図５（ａ）の状態（駐車態勢）からＹ軸を中心に“Ｚ＋”方向が”Ｘ＋“方向を向くように回動した状態（走行態勢）である。この時、加速度検出部１９のＹ軸方向およびＺ軸方向には重力加速度Ｇを受けておらず、加速度センサ２４ｂ、２４ｃからの重力加速度Ｇに基づく出力信号は“０”となる。しかし、加速度検出部１９の“Ｘ＋”方向は重力加速度Ｇの方向と一致しているため、加速度センサ２４ａが“Ｘ＋”方向の重力加速度Ｇを検出し、ＡＤコンバータ２５ａを介して検出信号をＣＰＵ２６に出力する。
　図７に示すように、重力加速度Ｇに基づく“Ｘ＋”方向の検出信号を受けたとき、ＣＰＵ２６はサイドスタンド付き車両１が正常な姿勢でかつサイドスタンド格納状態にあると判断し、インターフェイス回路２８を介してＥＣＵ１５に「エンジン始動可、発進可」のコマンド信号を送る。
　ＥＣＵ１５では、加速度検出部１９からの上記のコマンド信号に基づき、操縦者にエンジンの始動および走行を許可する。
　次に、サイドスタンド部５がサイドスタンド格納状態で、サイドスタンド付き車両１が右側に転倒した場合の処理について、図６（ｂ）を用いて説明する。サイドスタンド部６がサイドスタンド格納状態のままサイドスタンド付き車両１が右側に転倒した場合、加速度検出器１９の各軸は図６（ａ）の状態（走行姿勢）からＺ軸を中心に“Ｙ＋”方向が”Ｘ－“方向を向くように回動した状態となる。この時、加速度検出部１９のＸ軸方向およびＺ軸方向には重力加速度Ｇを受けておらず、加速度センサ２４ａ、２４ｃからの重力加速度Ｇに基づく出力信号は“０”となる。しかし、加速度検出部１９の“Ｙ－”方向は重力加速度Ｇの方向と一致しているため、加速度センサ２４ｂが“Ｙ－”方向の重力加速度Ｇを検出し、ＡＤコンバータ２５ｂを介して検出信号をＣＰＵ２６に出力する。
　図７に示すように、重力加速度Ｇに基づく“Ｙ－”方向の検出信号を受けたとき、ＣＰＵ２６はサイドスタンド付き車両１が転倒状態でかつサイドスタンド部６がサイドスタンド格納状態にあると判断し、インターフェイス回路２８を介してＥＣＵ１５に「エンジン停止」のコマンド信号を送る。
　ＥＣＵ１５では、加速度検出部１９からのコマンド信号に基づき、エンジン部５の電気系統の信号や燃料の供給を遮断する。
　なお、サイドスタンド付き車両１がサイドスタンド格納状態のまま左側に転倒した場合は、上記で右側に転倒した場合とは逆転し、加速度検出部１９の加速度センサ２４ｂが“Ｙ＋”方向の重力加速度Ｇを検出することとなり、右側転倒時と同様に、ＥＣＵ１５に「エンジン停止」のコマンド信号を送る。
　上記の処理が行われた後、加速度検出部１９は姿勢検出モードに移行し、サイドスタンド付き車両１の挙動に伴う本体部４のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の加速度情報を各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃで検出し、ＥＣＵ１５に送る。そしてＥＣＵ１５は上記の加速度情報に基づいて、サイドスタンド付き車両１の各機能（例えば前・後輪サスペンション８，９、ブレーキ、エンジン部５の出力、ヘッドランプ１０の向き等）を適宜制御する。
　なお、各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃの出力信号には、図８（ａ）に示すように、路面の凹凸、タイヤの回転、車体の空気抵抗やエンジン部５の振動などの交流ノイズ成分が多く含まれる。しかし、サイドスタンド部６の状態を検出するために各加速度センサ２４ａ、２４ｂ、２４ｃより取り出したい重力加速度Ｇに基づく信号は、図８（ｂ）に示すように、周波数成分が“０”の直流信号（周波数“０”）である。このため、例えば図９に示すように、各加速度センサ２４ａ、２５ｂ、２４ｃの後段にローパスフィルタ回路２９を設けておくことにより、各加速度センサ２４ａ、２５ｂ、２４ｃの出力信号から交流ノイズ成分を除去することができる。
　また図８（ｂ）に示すように、直流ノイズ成分（周波数“０”）にはサイドスタンド付き車両１の加減速に伴う直流成分も含まれている。このため、図９に示すように、ローパスフィルタ回路２９の後段に遅延回路３０を設けることにより、この加減速に伴う直流ノイズ成分も除去することができる。
　また変形例として、重力加速度Ｇの信号成分を演算的に取り出してＣＰＵ２６の負荷を減らすために、図１０に示すように各ＡＤコンバータ２５ａ、２５ｂ、２５ｃとＣＰＵ２６の間にＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッサ）３１ａ、３１ｂ、３１ｃを設けることも有効である。
　次に、加速度検出部１９を取り付ける際の第１の変形例を図１１に示す。このサイドスタンド部６は、サイドスタンド取付部側の内部に空洞部３２が形成されたサイドスタンドバー３３を有し、加速度検出部１９がその空洞部３２内に配置されている。また、信号線２３も空洞部３２からサイドスタンドカバー２２の内部を通ってＥＣＵ１５に接続されている。
　サイドスタンド付き車両１の下部は、走行中タイヤが跳ね上げる小石や雨水等などにより非常に傷つき汚れやすい場所である。しかしながら、上記の様に加速度検出部１９をサイドスタンドバー３３の空洞部３２に配置することにより、汚れや傷から保護されることとなり、故障しにくい構造となる。また、加速度検出部１９がサイドスタンドバー３３の回動中心となる固定ボルト２１近傍に配置されることにより、サイドスタンド付き車両１の挙動をより正確に検出することができる。
　次に、加速度検出部１９を取り付ける際の第２の変形例を図１２に示す。本変形例では、加速度検出部１９をサイドスタンドバー１６の連結部３４上に配置しており、その上部をサイドスタンドカバー２２が覆う構造となっている。
　本構造においても、第１の変形例と同様に、サイドスタンドバー３３が加速度検出部１９を汚れや傷から保護されることになるため、故障しにくい構造となる。また、第１の変形例よりもさらにサイドスタンド付き車両１の本体部４に近いことから、サイドスタンド付き車両１の挙動をより正確に検出することができる。
　なお、本発明では２つの車輪（前輪２と後輪３）を有するサイドスタンド付き車両を用いて説明したが、車輪がさらに多い車両（例えば前輪が２つ、後輪が１つの車両）であってもよい。
　また、本実施例では加速度検出部１９がサイドスタンド状態検出モードからサイドスタンド付き車両１の姿勢検出モードに移行するのとしたが、サイドスタンド状態検出モードとサイドスタンド付き車両１の姿勢検出モードが一定時間毎に切り替わるようにしても良く、また両モードを並列処理としても良い。
　また、本実施例では加速度検出部１９がサイドスタンド部６の状態を演算処理する構成としたが、加速度検出部１９がＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向の加速度信号をＥＣＵ１４に送り、ＥＣＵ１４側でサイドスタンド状態検出の為の演算処理を行っても良い。
　また、本実施例では３つの加速度センサによりＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の加速度をそれぞれ検出しているが、一つで３軸の加速度を検出できる加速度センサを用いても良い。
　本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲での適宜変更が可能である。
１　サイドスタンド付き車両
２　前輪（車輪）
３　後輪（車輪）
４　本体部
５　エンジン部
６　サイドスタンド部
１５　ＥＣＵ（制御部）
１８　サイドスタンド取付部
１９　加速度検出部
２６　ＣＰＵ（演算部）
２９　ローパスフィルタ回路
３０　遅延回路
３２　空洞部（サイドスタンド部の内部）
３４　連結部（サイドスタンド部の内部）
Ｇ　重力加速度

Claims (6)

  1. 　一対の車輪と、前記車輪を支持する本体部と、前記本体部に取り付けられたエンジン部と、前記動力部を制御する制御部と、前記本体部に回動可能に取り付けられたサイドスタンド部と、加速度を検出する加速度検出部と、前記加速度検出部からの検出信号を演算する演算部とを有し、
    　前記加速度検出部は前記サイドスタンド部に取り付けられており、
    　前記演算部は、前記検出信号によりサイドスタンド部の状態を検出するサイドスタンド状態検出モードと、前記本体部の姿勢を検出する姿勢検出モードと、を備えており、
    　前記制御部は、前記演算部からの信号に基づき前記エンジン部の動作を制御することを特徴とするサイドスタンド付き車両。
  2. 　前記演算部は、前記サイドスタンド状態検出モード時に、前記加速度検出部に加わる重力加速度によりサイドスタンド部の状態を判定することを特徴とする請求項１に記載のサイドスタンド付き車両。
  3. 　前記演算部はローパスフィルタ回路を備え、前記サイドスタンド状態検出モード時に、前記加速度検出部からの信号が前記ローパスフィルタ回路を通過して前記演算部に供給されることを特徴とする請求項１または２に記載のサイドスタンド付き車両。
  4. 　前記演算部は、前記本体部の姿勢検出モード時に、前記加速度検出部に加わる複数方向の加速度の変化により前記本体部の姿勢を検出することを特徴とする請求項１乃至３記載のサイドスタンド付き車両。
  5. 　前記加速度検出部は、前記サイドスタンド部の前記本体部近傍に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４記載のサイドスタンド付き車両。
  6. 　前記加速度検出部は、前記サイドスタンド部の内部に配置されていることを特徴とする請求項１乃至５記載のサイドスタンド付き車両。
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