鞍乗型車両

本発明は、鞍乗型車両に関し、詳しくは、一対の前輪を備える鞍乗型車両に関する。

鞍乗型車両には、例えば、一対の前輪と、一対の前輪を車体フレームに接続するリンク機構とを備える三輪車両がある。このような三輪車両においては、リンク機構の動作により、車両を傾斜させて、旋回することができる。

特開2005−313876号公報には、三輪車両用のアンチロール装置が開示されている。アンチロール装置は、リンク機構の1つの要素と一体的に設けられたブレーキディスクと、車体フレームに取り付けられたキャリパとを備える。アンチロール装置においては、キャリパにより、ブレーキディスクを車体フレームに対して固定する。これにより、リンク機構の動作を規制することができる。その結果、車両のロール運動を阻止できる。

リンク機構の動作が規制された状態と規制されていない状態とでは、車両の操縦性が大きく異なる。そのため、乗員は、リンク機構の動作が規制された状態か否かを認識したうえで、車両を操作する場合が多い。このとき、場合によっては、実際のリンク機構の状態と、リンク機構の状態に対する乗員の認識との間に差が生じる場合がある。

本発明の目的は、実際のリンク機構の状態と、リンク機構の状態に対する乗員の認識との間にズレが生じ難くなる鞍乗型車両を提供することである。

本発明の第1の態様に係る鞍乗型車両は、車体フレームと、一対の前輪と、リンク機構と、ロック機構と、制御部と、報知部とを備える。リンク機構は、一対の前輪を車体フレームに接続する。ロック機構は、リンク機構の動作を規制することでリンク機構をロック状態にし、リンク機構の動作を許容することでリンク機構をロック解除状態にする。制御部は、ロック機構によるリンク機構のロック及びロック解除を制御する。報知部は、ロック機構がリンク機構をロックしている状態で車両が走行していることを報知する。

車両の走行時、乗員は周囲の状況等に気を配る必要がある。そのため、リンク機構のロック状態を正しく認識できない場合がある。上記態様においては、ロック機構がリンク機構をロックしている状態で車両が走行している場合に、報知部がその旨報知する。

したがって、上記態様においては、実際のリンク機構の状態と、リンク機構の状態に対する乗員の認識との間にズレが生じ難くなる。

本発明の第2の態様に係る鞍乗型車両は、第1の態様に係る鞍乗型車両において、報知部は、ロック機構が前記リンク機構をロックしている状態で車両が所定の車速以上で走行していることを報知する。この場合、リンク機構がロック状態であることを適切に報知できる。

本発明の第3の態様に係る鞍乗型車両は、第1又は第2の態様に係る鞍乗型車両において、報知部は、ロック機構がリンク機構をロックしている状態で車両が所定時間走行していることを報知する。この場合、リンク機構がロック状態であることを適切に報知できる。

本発明の第4の態様に係る鞍乗型車両は、第1の態様に係る鞍乗型車両であって、報知部は、ロック機構がリンク機構をロックした後、リンク機構がロックされたときの車速よりも遅い車速で所定時間走行している場合に、ロック機構によりリンク機構がロックされていることを報知する。この場合、リンク機構がロック状態であることを適切に報知できる。

本発明の第5の態様に係る鞍乗型車両は、第1の態様に係る鞍乗型車両において、報知条件判断部と、報知制御部とをさらに備える。報知条件判断部は、ロック機構がリンク機構をロックしている状態での車速及び走行時間の少なくとも一方に基づいて、リンク機構のロック状態を報知するための報知条件を満たすか判断する。報知制御部は、報知条件を満たす場合に、報知部を制御し、リンク機構のロック状態を報知する。この場合、リンク機構がロック状態であることを適切に報知できる。

本発明の第6の態様に係る鞍乗型車両は、第1〜第5の態様の何れか1つに係る鞍乗型車両において、ダンパをさらに備える。ダンパは、一対の前輪に生じる逆位相の振動を減衰する。ロック機構は、ダンパの動作を規制することでリンク機構をロック状態にし、ダンパの動作を許容することでリンク機構をロック解除状態にする。

上記態様においては、ロック機構を別途設けなくてもよい。そのため、コンパクトな鞍乗型車両を実現できる。

本発明の実施の形態による鞍乗型車両の概略構成を示す左側面図である。

リンク機構の概略構成を示す正面図である。

ダンパの油圧回路を示す図である。

制御装置に入力される信号及び制御装置から出力される信号を説明するためのブロック図である。

ロック機構制御部によるロック制御を示すフローチャートである。

報知制御部による報知制御を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態による鞍乗型車両について説明する。図中同一または相当部分には、同一符号を付して、その説明は繰り返さない。なお、鞍乗型車両には、スクータタイプの車両が含まれる。

図1は、本発明の実施の形態による鞍乗型車両10の概略構成を示す左側面図である。図2は、鞍乗型車両10が備えるリンク機構の概略構成を示す正面図である。以下の説明において、前後左右とは、鞍乗型車両10のシート32に着座した乗員から見た前後左右を意味する。図1において、矢印Fは鞍乗型車両10の前方向を示し、矢印Uは鞍乗型車両10の上方向を示す。図2において、矢印Lは鞍乗型車両10の左方向を示し、矢印Uは鞍乗型車両10の上方向を示す。

[鞍乗型車両の全体構成] 鞍乗型車両10は、図1に示すように、車体フレーム12、一対の前輪14L、14R及び後輪16を備える。

車体フレーム12は、図1に示すように、車両カバー18で覆われる。車体フレーム12は、図1に示すように、ヘッドパイプ20を備える。

ヘッドパイプ20は、図1に示すように、車体フレーム12の前部に配置される。ヘッドパイプ20には、図1及び図2に示すように、ステアリングシャフト26が挿通される。ステアリングシャフト26の上端には、図1及び図2に示すように、ハンドル28が配置される。

ヘッドパイプ20の前方には、図1に示すように、前輪支持機構30が配置される。前輪支持機構30は、図2に示すように、一対の前輪14L、14Rを支持する。前輪支持機構30の詳細については、後述する。

図1に示すように、後輪16は、シート32よりも下方に配置される。シート32は、車体フレーム12よりも上方に配置される。エンジン94(図5参照)の駆動力が伝達されることにより、後輪16が回転する。

[前輪支持機構] 図2を参照しながら、前輪支持機構30について説明する。前輪支持機構30は、リンク機構36、サスペンション38及びダンパ40を備える。

[リンク機構] リンク機構36は、一対の前輪14L、14Rを車体フレーム12(例えば、ヘッドパイプ20の前方に配置されるフロントフレーム)に接続する。リンク機構36は、左上アーム42L、右上アーム42R、左下アーム44L、右下アーム44R、左ナックルアーム46L及び右ナックルアーム46Rを備える。

左上アーム42L及び右上アーム42Rの一方は、他方に対して、車両の前後方向に延びる揺動中心軸線周りで揺動可能である。左下アーム44Lは、左上アーム42Lの下方に配置される。右下アーム44Rは、右上アーム42Rの下方に配置される。左下アーム44L及び右下アーム44Rの一方は、他方に対して、車両の前後方向に延びる揺動中心軸線周りで揺動可能である。

左ナックルアーム46Lは、車両の上下方向に延び、左上アーム42Lの左端部と、左下アーム44Lの左端部とを接続する。左ナックルアーム46Lは、左上アーム42L及び左下アーム44Lのそれぞれに対して、車両の前後方向に延びる揺動中心軸線周りで揺動可能に配置される。そのため、左ナックルアーム46Lは、上下方向に移動できる。

右ナックルアーム46Rは、車両の上下方向に延び、右上アーム42Rの右端部と、右下アーム44Rの右端部とを接続する。右ナックルアーム46Rは、右上アーム42R及び右下アーム44Rのそれぞれに対して、車両の前後方向に延びる揺動中心軸線周りで揺動可能に配置される。そのため、右ナックルアーム46Rは、上下方向に移動できる。

左ナックルアーム46Lの下端部には、前輪支持部材52Lが、車両の上下方向に延びる揺動中心軸線周りで、揺動可能に配置される。前輪支持部材52Lは、前輪14Lを回転可能に支持する。

右ナックルアーム46Rの下端部には、前輪支持部材52Rが、車両の上下方向に延びる揺動中心軸線周りで、揺動可能に配置される。前輪支持部材52Rは、前輪14Rを回転可能に支持する。

前輪支持部材52L及び前輪支持部材52Rは、ハンドル28の操作に伴って、平面視で回転する。これにより、鞍乗型車両10は、左右に旋回可能となる。

[サスペンション] 図2に示すように、サスペンション38は、リンク機構36に配置される。サスペンション38は、シリンダ54と、ピストン56とを備える。

シリンダ54は、ブラケット60を介して、右上アーム42Rの右端部に取り付けられる。シリンダ54は、右上アーム42Rに対して揺動可能に配置される。シリンダ54は、作動油を収容する。

ピストン56は、ブラケット58を介して、左上アーム42Lの左端部に取り付けられる。ここで、ブラケット58は、左上アーム42Lに固定される。ピストン56は、ブラケット58に対して揺動可能に配置される。そのため、ピストン56は、左上アーム42Lに対して揺動可能に配置される。

ピストン56は、シリンダ54の軸方向に移動可能に配置される。ピストン56は、シリンダ54内に配置される本体部(図示せず)を有する。左上アーム42L及び右上アーム42Rの間の相対位置が変化するような振動が入力されると、ピストン56は、シリンダ54内を進退することにより、シリンダ54の軸方向に移動する。このとき、ピストン56の本体部がシリンダ54内を移動することにより、減衰力が得られる。その結果、リンク機構36に生じる変位の振動が減衰する。例えば、左上アーム42Lと右上アーム42Rとに同位相の振動が生じる場合、つまり、一対の前輪14L、14Rに同位相の振動が生じる場合には、サスペンション38により、振動が減衰する。

[ダンパ] 図2に示すように、ダンパ40は、リンク機構36に配置される。ダンパ40は、ピストン62と、シリンダ64とを備える。ピストン62は、左下アーム44Lに対して、揺動可能に取り付けられる。シリンダ64は、右上アーム42Rに対して、揺動可能に取り付けられる。

図3を参照しながら、ダンパ40の動作を制御する油圧回路について説明する。図3は、ダンパ40の油圧回路を示す図である。

ピストン62は、ピストン本体62Aと、ピストンロッド62Bとを備える。ピストン本体62Aは、ピストンロッド62Bの軸方向中央部分に配置される。ピストン本体62Aは、シリンダ64内を移動可能に配置される。ピストンロッド62Bは、シリンダ64を軸方向に貫通して配置される。つまり、ダンパ40は、所謂スルーロッドタイプのダンパである。

シリンダ64内には、作動油が収容される。シリンダ64内は、ピストン本体62Aにより、2つの空間(第1空間66A及び第2空間66B)に区画される。第1空間66A及び第2空間66Bは、減衰回路68により、相互に接続される。そのため、作動油は、減衰回路68を介して、第1空間66A及び第2空間66Bの間を移動できる。

減衰回路68は、4つの流路70A、70B、70C、70Dと、2つの流量調整部72A、72Bと、1つの温度補償室74とを備える。流量調整部72Aは、流路70Aを介して、第1空間66Aに接続される。流量調整部72Aは、流路70Bを介して、流量調整部72Bに接続される。流量調整部72Bは、流路70Cを介して、第2空間66Bに接続される。温度補償室74は、流路70Dを介して、流路70Bに接続される。

流路調整部72A、72Bは、それぞれ、切替弁76を備える。各切替弁76は、アクチュエータ78によって駆動される。アクチュエータ78は、例えば、モータである。

各切替弁76は、弁体及びばねを備える。弁体は、ばねの付勢力により、切換弁76内の流路を閉塞する位置に配置される。そのため、作動油が減衰回路66内を流れることが阻止される。つまり、ダンパ40の動作が規制される。ダンパ40の動作が規制されると、リンク機構36の動作が規制される。つまり、リンク機構36がロック状態になる。

アクチュエータ78は、弁体をばねの付勢力に抗して移動させる。このとき、弁体は、流量調整部72A、72B内の流路を閉塞しない位置に配置される。そのため、作動油が減衰回路66内を流れることが許容される。つまり、ダンパ40の動作が許容される。ダンパ40の動作が許容されると、振動を減衰できる。例えば、左下アーム44Lと右上アーム42Rとに逆位相の振動が生じる場合、つまり、一対の前輪14L、14Rに逆位相の振動が生じる場合には、ダンパ40により、振動を減衰できる。また、ダンパ40の動作が許容されると、リンク機構36の動作が許容される。つまり、リンク機構がロック解除状態になる。

上述の説明から明らかなように、本実施形態では、ダンパ40、減衰回路66及びアクチュエータ78を含んで、ロック機構80が実現される。

なお、図3に示す例では、流量調整部72Aは、リリーフバルブ82を備える。リリーフバルブ82は、切換弁76と並列に配置される。リリーフバルブ82は、ダンパ40の動作が規制されているときに、シリンダ64の内圧が上昇するのを阻止する。

[制御装置] 図4を参照しながら、鞍乗型車両10が備える制御装置84について説明する。図4は、制御装置84に入力される信号及び制御装置84から出力される信号を説明するためのブロック図である。

制御装置84は、制御部としてのロック機構制御部86と、エンジン制御部88とを備える。

ロック機構制御部86は、ロック機構80によるリンク機構36のロック及びロック解除を制御する。ロック機構制御部86は、ロック条件判断部86Aと、信号入力判断部86Bと、ロック制御部86Cとを備える。

ロック条件判断部86Aは、スロットル開度信号D1と、車速信号D2と位置信号D3とに基づいて、所定のロック条件を満たすか否かを判断する。ロック条件については、後述する。

スロットル開度信号D1は、スロットル開度検出部90が出力する信号であって、スロットル開度を示す。スロットル開度信号D1は、エンジン制御部88を介して、ロック機構制御部86に入力される。

車速信号D2は、車速検出部96が出力する信号であって、車速を示す。車速検出部96は、例えば、車輪速センサである。本実施形態では、鞍乗型車両10がアンチロックブレーキシステム(ABS)を備える。そのため、車速信号D2は、ABSの動作を制御するABS制御ユニット98を介して、ロック機構制御部86に入力される。

位置信号D3は、位置検出部100が出力する信号であって、切替弁76が備える弁体の位置を示す。つまり、位置検出部100は、リンク機構36がロック状態であるか否かを検出する。弁体が切替弁76内の流路を閉塞する位置にある場合、位置検出部100は、位置信号D3として、ロック位置信号を出力する。弁体が切替弁76内の流路を閉塞しない位置にある場合、位置検出部100は、位置信号D3として、ロック解除位置信号を出力する。位置信号D3は、ロック機構制御部86に入力される。位置検出部100は、例えば、切替弁76が備える弁体の位置やアクチュエータ78の位置、さらには、アクチュエータ78を駆動する際の電圧等を検出することにより、弁体の位置を検出する。

信号入力判断部86Bは、ロック条件を満たす状態で、操作信号D4が入力されているかを判断する。この判断には、ロック条件判断部86Aの判断結果と、ロック機構制御部86に入力される操作信号D4とが用いられる。

操作信号D4は、操作部104が出力する信号である。操作部104は、乗員による操作が行われているときには、操作信号D4をロック機構制御部86に対して継続して出力する。操作信号D4は、連続して出力されてもよいし、間欠的に出力されてもよい。操作部104は、乗員による操作が可能な位置に配置される。操作部104は、例えば、ハンドル28に配置される操作スイッチによって実現される。

ロック制御部86Cは、ロック条件を満たす状態で操作信号D4が入力されている場合に、ロック機構80を制御し、リンク機構36をロック状態にする。具体的には、ロック制御部86Cは、アクチュエータ78を駆動して、切替弁76が備える弁体を移動させる。これにより、弁体が切替弁76内の流路を閉塞する。その結果、リンク機構36がロック状態になる。なお、ロック条件を満たす状態で操作信号D4が入力されているか否かの判断には、信号入力判断部86Bの判断結果が用いられる。

ロック制御部86Cは、所定のロック解除条件を満たす場合には、リンク機構36をロック解除状態にする。ロック解除条件は、例えば、乗員がロック解除スイッチを操作することであってもよいし、車速が所定の車速よりも速くなることであってもよい。ロック解除スイッチは、例えば、操作部104によって実現されてもよい。

鞍乗型車両10は、報知部としてのロック報知部112をさらに備える。ロック報知部112は、リンク機構36のロック状態を乗員に報知する。ロック報知部112による報知は、乗員の視覚で認識可能なものであってもよいし、乗員の聴覚で認識可能なものであってもよい。乗員の視覚で認識可能な報知の場合には、例えば、インジケータが用いられる。インジケータは、例えば、ハンドル28の近傍に配置されるメータに設けられる。乗員の聴覚で認識可能な報知の場合には、スピーカが用いられる。スピーカは、例えば、ハンドル28の近傍に配置されるメータに設けられる。

ロック機構制御部86は、ロック報知部112の動作を制御する報知制御部86Dをさらに備える。報知制御部86Dは、リンク機構36のロック状態を報知するための報知条件を満たす場合に、ロック報知部112を制御し、リンク機構36のロック状態を報知する。報知制御部86Dは、報知条件判断部116を含む。報知条件判断部116は、ロック機構80がリンク機構36をロックしている状態での車速及び走行時間の少なくとも一方に基づいて、報知条件を満たすか判断する。

[ロック機構制御部によるロック制御] 続いて、ロック機構制御部86がリンク機構36をロック状態にするための制御(ロック機構制御部86によるロック制御)について説明する。なお、ロック機構制御部86によるロック制御は、以下のものに限定されない。

ロック機構制御部86は、リンク機構36のロックを許容するロック条件が成立した時点で操作信号D4が入力されている場合に、ロック機構80を制御し、リンク機構36をロック状態にする。ロック条件は、以下の条件1〜3を全て満たす場合に成立する。 条件1:リンク機構36がロック解除状態である。 条件2:現在のスロットル開度がゼロである。 条件3:現在の車速が所定の車速よりも遅い。

以下、図5を参照しながら、ロック機構制御部86によるロック制御について説明する。図5は、ロック機構制御部86によるロック制御を示すフローチャートである。

先ず、ロック機構制御部86は、ステップS1において、ロック条件が成立するか否かを判定する。具体的には、ロック条件判断部86Aが上記条件1〜3を全て満たすか否かを判定する。

ロック条件判断部86Aは、入力されている位置信号D3を参照して、リンク機構36がロック解除状態であるか否かを判断する。ロック解除位置信号D3が入力されている場合には、条件1が成立する。

ロック条件判断部86Aは、入力されているスロットル開度信号D1を参照して、現在のスロットル開度がゼロであるか否かを判断する。スロットル開度がゼロである場合、つまり、スロットルバルブが閉じられている場合には、条件2が成立する。

ロック条件判断部86Aは、入力されている車速信号D2を参照して、現在の車速が所定の車速(例えば、10km/h)よりも遅いか否かを判断する。現在の車速が所定の車速よりも遅い場合には、条件3が成立する。

条件1〜3の少なくとも1つを満たさない場合、ロック機構制御部86は、ロック制御を終了する。一方、条件1〜3を全て満たす場合、ロック機構制御部86は、ステップS2において、乗員がリンク機構36をロック状態にする意思を有しているか否かを判定する。具体的には、信号入力判断部86Bが入力条件を満たすか否かを判断する。入力条件は、以下の条件4を満たす場合に成立する。 条件4:操作信号D4が入力されている。

信号入力判断部86Bは、操作信号D4が入力されているか否かを判断する。操作信号D4が入力されている場合には、条件4が成立する。

操作信号D4は、ロック条件が成立する前から入力されていてもよいし、ロック条件が成立した後に入力されてもよい。

条件4を満たさない場合、ロック機構制御部86は、ロック制御を終了する。一方、条件4を満たす場合、ロック機構制御部86は、ステップS3において、リンク機構36をロック状態にする。具体的には、ロック制御部86Cは、アクチュエータ78を駆動することにより、リンク機構36をロック状態にする。その後、ロック機構制御部86は、ロック制御を終了する。

[報知制御部による報知制御] 続いて、報知制御部86Dによる報知制御について説明する。報知制御部86Dは、報知条件を満たす場合に、ロック報知部112を制御し、リンク機構36のロック状態を報知する。

報知条件は、リンク機構36がロックされたときの車速よりも低速な車速で所定時間(例えば、3秒)走行している場合に成立する。所定時間内において、車速は一定でなくてもよい。

以下、図6を参照しながら、報知制御部86Dによる報知制御について説明する。図6は、報知制御部86Dによる報知制御を示すフローチャートである。

先ず、報知制御部86Dは、ステップS11において、リンク機構36がロック状態であるか否かを判断する。具体的には、報知制御部86Dは、入力されている位置信号D3を参照して、リンク機構36がロック状態であるか否かを判断する。ロック位置信号D3が入力されている場合、リンク機構36はロック状態である。

リンク機構36がロック状態でない場合(ステップS11:NO)、報知制御部86Dは、報知制御を終了する。一方、リンク機構36がロック状態である場合(ステップS11:YES)、報知制御部86Dは、ステップS12において、報知条件を満たすか否かを判断する。具体的には、報知条件判断部116が、リンク機構36がロックされたときの車速よりも低速な車速で所定時間走行しているか否かを判断する。

報知条件を満たしていない場合(ステップS12:NO)、報知制御部86Dは、報知制御を終了する。一方、報知条件を満たしている場合(ステップS12:YES)、報知制御部86Dは、ステップS13において、ロック報知部112による報知を実行する。具体的には、ロック報知部112の動作を制御して、リンク機構36がロック状態であることを乗員に報知する。その後、報知制御部86Dは、報知制御を終了する。

なお、ロック報知部112による報知は、例えば、リンク機構36がロック解除状態になった場合や、報知条件を満たさなくなった場合に終了すればよい。

鞍乗型車両10においては、リンク機構36がロックされたときの車速よりも低速な車速で所定時間走行している場合に、リンク機構36のロック状態が報知される。そのため、実際のリンク機構36の状態と、リンク機構36の状態に対する乗員の認識との間にズレが生じ難くなる。

[報知条件の応用例1] 報知条件は、リンク機構36がロックされている状態での車速が第1の車速以上である場合に成立してもよい。ここで、第1の車速は、リンク機構36がロックされたときの車速よりも低速であって、且つ、ゼロではない。第1の車速は、例えば、6km/hである。

このような報知条件であれば、リンク機構36がロックされた直後において、リンク機構36のロック状態を報知することができる。乗員に対して、リンク機構36のロック状態を認識させ易くなる。

上記報知条件を採用する場合には、現在の車速が第1の車速よりも低速になったときに、ロック報知部112による報知を終了してもよい。ロック報知部112による報知が音と表示とによって行われる場合には、例えば、現在の車速が第1の車速よりも低速になったときに、音による報知を終了してもよい。

本応用例において、報知条件は、リンク機構36がロックされている状態での車速が第1の車速よりも高速である場合に成立してもよい。

[報知条件の応用例2] 報知条件は、リンク機構36がロックされてから所定時間(例えば、3秒)経過した場合に成立してもよい。リンク機構36がロックされてからある程度の時間が経過すると、乗員がリンク機構36の状態を正確に認識していない可能性がある。このような場合に、リンク機構36の状態を乗員に認識させることができる。

[報知条件の応用例3] 報知条件は、リンク機構36がロックされている状態での車速が所定の車速以上であって、且つ、当該車速で所定時間走行している場合に成立してもよい。所定時間内において、車速は一定でなくてもよい。このような報知条件を採用する場合には、応用例1に係る報知条件を採用する場合と同様な基準で、ロック報知部112による報知を終了してもよい。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。