JP2018203037A - 鞍乗型車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】ライダーの意図に従って、モータの駆動力による前進および後進の切り替えならびにエンジンによる駆動とモータによる駆動との切り替えを行うことが可能な鞍乗型車両を提供する。【解決手段】ライダーが駆動源切替レバー70を操作することにより、動作モードが通常走行モードまたは補助移動モードに切り替えられる。通常走行モード時には、エンジン10により発生される駆動力により自動二輪車が走行する。補助移動モード時には、車両駆動モータ20により発生される駆動力により自動二輪車が低速で移動する。補助移動モードにおいてライダーが前後進操作子80を前進指令状態となるように操作した場合には、自動二輪車が前進するように車両駆動モータ20が制御される。補助移動モードにおいてライダーが前後進操作子80を後進指令状態となるように操作した場合には、自動二輪車が後進するように車両駆動モータ20が制御される。【選択図】図1
Description
本発明は、低速で前進または後進可能な鞍乗型車両に関する。
ライダーが自動二輪車を駐車する場合に、自動二輪車を低速で移動させる必要がある。従来、簡単な操作により低速で前進または後進可能な自動二輪車が開発されている。例えば、特許文献1に記載された自動二輪車はアシストモータの駆動力により前進または後進することができる。
この自動二輪車では、ハンドルバーに一対のステーが取り付けられ、ハンドルバーと左のステーとの間に前後2つの荷重センサが設けられ、ハンドルバーと右のステーとの間に前後2つの荷重センサが設けられている。ライダーが自動二輪車を車庫に駐車する場合または歩道を移動させるためにハンドルバーを押した場合に、ハンドルバーに加えられる操作力が4つの荷重センサにより検出される。4つの荷重センサの検出値の演算結果に基づいてアシストモータによる前進または後進の駆動力が決定される。この場合、変速機のシフトポジションがニュートラルにあり、かつエンジンが停止しており、かつ車速が所定値以下の場合にアシストモータ用クラッチが接続され、アシストモータの駆動力が駆動輪に伝達される。
特許文献1に記載された自動二輪車をアシストモータの駆動力により前進または後進させる場合、ライダーはハンドルバーに力を加える必要がある。この場合、地面の凹凸または傾斜による影響でライダーの手からハンドルバーに加わる力が変動すると、自動二輪車がライダーの意図とは異なる動きを行う可能性がある。また、エンジンの駆動力による自動二輪車の走行とアシストモータの駆動力による自動二輪車の移動との切り替えは、シフトポジション、エンジンの状態および車速により自動的に行われる。
ライダーは、自分の意図通りに自動二輪車の低速での前進および後進ならびにエンジンによる駆動とアシストモータによる駆動との切り替えを行うことを望む場合がある。
本発明の目的は、ライダーの意図に従って、モータの駆動力による前進および後進の切り替えならびにエンジンによる駆動とモータによる駆動との切り替えを行うことが可能な鞍乗型車両を提供することである。
(1)本発明に係る鞍乗型車両は、車両本体部と、車両本体部を前進させるための駆動力を発生するエンジンと、エンジンを始動する始動モータと、エンジンの出力を調整するエンジン出力操作子と、車両本体部を前進および後進させるための駆動力を発生する車両駆動モータと、車両駆動モータを制御する駆動モータ制御部と、エンジンにより発生される駆動力により車両本体部が前進する第1の状態と、車両駆動モータにより発生される駆動力により車両本体部が前進または後進する第2の状態とに切り替え可能な駆動源切替部と、駆動源切替部を第1の状態と第2の状態とに切り替えるためにライダーにより操作可能な駆動源切替操作子と、ライダーの手により把持されるハンドルバーと、エンジン出力操作子とは別に、ハンドルバーに設けられた前後進操作子とを備え、前後進操作子は、第1の態様および第2の態様となるように操作可能に構成され、駆動モータ制御部は、駆動源切替部が第2の状態でありかつ前後進操作子が第1の態様となるように操作された場合に車両本体部が前進する方向に車両駆動モータを回転させ、駆動源切替部が第2の状態でありかつ前後進操作子が第2の態様となるように操作された場合に車両本体部が後進する方向に車両駆動モータを回転させる。
その鞍乗型車両においては、ライダーが駆動源切替操作子を操作することにより、駆動源切替部が第1の状態または第2の状態に切り替えられる。エンジンは、始動モータにより始動される。駆動源切替部が第1の状態にあるときには、エンジンにより発生される駆動力により車両本体部が前進する。一方、駆動源切替部が第2の状態にあるときには、車両駆動モータにより発生される駆動力により車両本体部が前進または後進する。駆動源切替部が第2の状態にあって、ライダーが前後進操作子を第1の態様となるように操作した場合には、車両本体部が前進するように駆動モータ制御部により車両駆動モータが制御される。駆動源切替部が第2の状態にあって、ライダーが前後進操作子を第2の態様となるように操作した場合には、車両本体部が後進するように駆動モータ制御部により車両駆動モータが制御される。
また、エンジン出力操作子と前後進操作子とが個別に設けられるので、ライダーはエンジンの出力を調整する操作と車両駆動モータにより車両本体部を前進または後進させるための操作とを明確に区別することができる。
したがって、ライダーの意図に従って、モータの駆動力による前進および後進の切り替えならびにエンジンによる駆動とモータによる駆動との切り替えを行うことが可能となる。
(2)駆動モータ制御部は、車両駆動モータの駆動力による車両本体部の移動速度を人の平均の歩行速度よりも低い値に制御してもよい。
この場合、車両駆動モータの駆動力による車両本体部の移動時には、車両本体部が人の平均の歩行速度よりも低い速度で移動するので、ライダーは、狭いスペースで鞍乗型車両を容易に前および後に移動させることができる。
(3)駆動モータ制御部は、車両駆動モータの駆動力による車両本体部の移動速度を4km/hよりも低い値に制御してもよい。
この場合、車両駆動モータの駆動力による車両本体部の移動時には、車両本体部が4km/hよりも低い速度で移動するので、ライダーは、狭いスペースで鞍乗型車両を容易に前および後に移動させることができる。
(4)鞍乗型車両は、車両本体部に回転可能に設けられた車輪を有し、前後進操作子は、回転動作により第1の態様と第2の態様とに移行し、回転動作は、第1の態様へ向けた前後進操作子の第1の方向の回転と、第2の態様へ向けた前後進操作子の第2の方向の回転とを含み、第1の方向は、車両本体部が前進する際の車輪の回転方向と同じであり、第2の方向は、車両本体部が後進する際の車輪の回転方向と同じであってもよい。
この場合、ライダーによる前後進操作子に対する操作は、車両本体部が前進または後進する際の車輪の回転方向と同じであるので、ライダーは直感的に操作方向を把握し易い。
なお、前後進操作子の回転動作の回転半径が無限大の場合には前後進操作子は直線移動動作を行う。したがって、前後進操作子の回転動作は直線移動動作を含む。前後進操作子が直線移動動作を行う場合には、第1および第2の方向ならびに車輪の回転方向は、車両平面視における前後進操作子および車輪の移動方向に相当する。
(5)前後進操作子は、第1の態様に対応する第1の部分と、第2の態様に対応する第2の部分とを有し、第1の部分は、車両前後方向において第2の部分よりも前方に位置し、前後進操作子は、第1の部分の操作により第1の態様となり、第2の部分の操作により第2の態様となってもよい。
この場合、ライダーは、前後進操作子の前の第1の部分を操作することにより鞍乗型車両を車両駆動モータにより容易に前進させることができ、前後進操作子の後の第2の部分を操作することにより鞍乗型車両を車両駆動モータにより容易に後進させることができる。
(6)前後進操作子は、第1の態様および第2の態様となるように操作可能な単一の操作子を含んでもよい。
この場合、ライダーは単一の操作子を操作することにより鞍乗型車両を容易に前進または後進させることができる。
(7)単一の操作子は中立状態を有し、前後進操作子は、第1の態様への操作時および第2の態様への操作時に単一の操作子を中立状態に付勢する付勢部を含み、駆動モータ制御部は、単一の操作子が中立状態にあるときに車両駆動モータを作動させなくてもよい。
この場合、ライダーが単一の操作子を操作しないときには単一の操作子が自動的に中立状態になる。それにより、ライダーが単一の操作子を操作しないことにより車両駆動モータによる車両本体部の前進または後進が自動的に終了する。したがって、ライダーが車両駆動モータによる車両本体部の前進または後進を終了させる操作が不要となる。
(8)前後進操作子は、ハンドルバーを把持する手の一または複数の指で操作可能に設けられてもよい。
この場合、ライダーは、ハンドルバーを把持しつつ前後進操作子を容易に操作することができる。
(9)ハンドルバーは、左右一対のグリップ部を有し、前後進操作子は、一対のグリップ部のうち一方のグリップ部と車両幅方向における車両中心部との間の位置に設けられてもよい。
この場合、ライダーは一方のグリップ部を把持する手で前後進操作子を容易に操作することができる。
(10)エンジン出力操作子は、車両幅方向における車両中心部に関して一対のグリップ部のうち他方のグリップ部と同じ側に設けられ、前後進操作子は、一方のグリップ部と車両幅方向における車両中心部との中間位置よりも一方のグリップ部に近い位置に設けられてもよい。
この場合、ライダーは、エンジン出力操作子が設けられたグリップ部とは反対側のグリップ部を把持した状態で前後進操作子を操作することができる。それにより、電気モータによる駆動の意図がより明確になる。
(11)駆動源切替操作子は、車両幅方向における車両中心部を通る鉛直面に関して前後進操作子と同じ側に設けられてもよい。
この場合、ライダーは、ハンドルバーのうち前後進操作子とは反対側の部分を把持したまま、駆動源切替操作子の操作に続き前後進操作子を操作することができる。
本発明によれば、ライダーの意図に従って、モータの駆動力による前進および後進の切り替えならびにエンジンによる駆動とモータによる駆動との切り替えを行うことが可能となる。
以下、本発明の実施の形態に係る鞍乗型車両について図面を参照しつつ説明する。以下の説明においては、鞍乗型車両の一例として自動二輪車を説明する。
(1)自動二輪車の概略構成
図1は本発明の一実施の形態に係る自動二輪車の側面図である。図1では、自動二輪車100が路面に対して垂直に起立した状態が示される。
図1は本発明の一実施の形態に係る自動二輪車の側面図である。図1では、自動二輪車100が路面に対して垂直に起立した状態が示される。
図1の自動二輪車100の車両本体部1には、前輪2および後輪3が回転可能に設けられている。車両本体部1は、V型エンジン10、車両駆動モータ20および始動モータ30を備える。車両駆動モータ20および始動モータ30は電力により作動する電気モータである。エンジン10の上方には燃料タンク40が配置され、燃料タンク40の後方にはシート50が配置されている。
燃料タンク40の下方には、駆動源切替レバー70が設けられている。駆動源切替レバー70は、白抜きの矢印で示されるように、上下に揺動可能に軸71に取り付けられる。駆動源切替レバー70は、自動二輪車100の動作モードを通常走行モードおよび補助移動モードに選択的に切り替えるためにライダーにより操作される。通常走行モードでは、自動二輪車100がエンジン10により発生される駆動力により走行する。補助移動モードでは、自動二輪車100が車両駆動モータ20により発生される駆動力により一定の低速で前進または後進する。
駆動源切替レバー70の前端が燃料タンク40の下縁に近接する状態では、動作モードが通常走行モードに設定される。通常走行モード時には、通常、ライダーはシート50に座って脚を前下方に延ばす。このとき、駆動源切替レバー70の前端が上方の位置にあるので、ライダーの脚が駆動源切替レバー70に接触しにくい。駆動源切替レバー70の前端が燃料タンク40の下縁から下方に遠ざかった状態では、動作モードが補助移動モードに設定される。補助移動モード時には、ライダーはシート50に座って脚を地面に対してほぼ垂直に延ばす。そのため、ライダーの脚は駆動源切替レバー70に接触しない。
以下、動作モードを通常走行モードに設定するための駆動源切替レバー70の状態をエンジン駆動状態と呼び、動作モードを補助移動モードに設定するための駆動源切替レバー70の状態をモータ駆動状態と呼ぶ。エンジン10の駆動力による通常走行モード時の自動二輪車100の前進を走行と呼び、車両駆動モータ20の駆動力による補助移動モード時の自動二輪車100の低速での前進または後進を移動と呼ぶ。また、通常走行モード時の自動二輪車100の前進の速度を走行速度と呼び、補助移動モード時の自動二輪車100の前進または後進の速度を移動速度と呼ぶ。
燃料タンク40の前方にはハンドル60が設けられている。ハンドル60には、操作ユニット8が設けられている。操作ユニット8は、前後進操作子80を含む。前後進操作子80は、補助移動モードにおいて自動二輪車100の前進および後進を切り替えるためにライダーにより操作される。
(2)動力伝達系統および電気制御系統の構成
図2は図1の自動二輪車100の動力伝達系統および電気制御系統の構成を示す模式図である。
図2は図1の自動二輪車100の動力伝達系統および電気制御系統の構成を示す模式図である。
図2において、始動モータ30は、エンジン10の始動時に、エンジン10のクランク軸を回転させるために用いられる。エンジン10の回転速度は、通常走行モード時に、ライダーによるスロットルグリップ11の操作により調整される。
駆動源切替レバー70により動作モードが通常走行モードに設定されているときには、エンジン10のクランク軸の駆動力は変速機110を通して駆動軸111に伝達される。駆動軸111には駆動スプロケット112が取り付けられている。従動スプロケット113は、図1の後輪3に取り付けられている。駆動スプロケット112および従動スプロケット113にはチェーン114が架け渡されている。通常走行モード時には、エンジン10の駆動力が後輪3に伝達される。シフトペダル90の操作は、シフトリンク機構120により変速機110に伝達される。それにより、変速機110のシフトポジションが変更される。
駆動源切替レバー70の状態は、レバーリンク機構130によりシフトロック機構140および駆動力伝達機構150に伝達される。駆動源切替レバー70がモータ駆動状態に設定されているときには、シフトロック機構140は変速機110のシフトポジションをニュートラルにロックする。それにより、エンジン10の駆動力は駆動軸111に伝達されない。
駆動力伝達機構150は、駆動源切替レバー70がエンジン駆動状態に設定されているときには、車両駆動モータ20の駆動力を駆動軸111に伝達しない。この場合、変速機110がエンジン10の駆動力を駆動軸111に伝達する。一方、駆動力伝達機構150は、駆動源切替レバー70がモータ駆動状態に設定されているときに、車両駆動モータ20の駆動力を駆動軸111に伝達する。
回転速度センサ170は、駆動力伝達機構150内の後述する特定のギヤの回転速度を検出する。バッテリ180は、電流制御回路160に電力を供給する。電流制御回路160は、前後進操作子80の状態および回転速度センサ170により検出された回転速度に基づいて、車両駆動モータ130に供給する電流を制御する。
速度センサ190は、図1の前輪2または後輪3の回転速度を検出することにより自動二輪車100の走行速度を検出する。速度センサ190により検出された走行速度は速度計191に表示される。
(3)駆動力伝達機構150および電流制御回路160
図3は図2の主として駆動力伝達機構150および電流制御回路160の構成を示す図である。図3に示すように、駆動力伝達機構150は、複数の回転軸sh1〜sh5、複数のギヤg1〜g10、係合部材fm、可動部材mm、切替部材smおよびスプリングspを含む。
図3は図2の主として駆動力伝達機構150および電流制御回路160の構成を示す図である。図3に示すように、駆動力伝達機構150は、複数の回転軸sh1〜sh5、複数のギヤg1〜g10、係合部材fm、可動部材mm、切替部材smおよびスプリングspを含む。
車両駆動モータの回転軸sh1にはギヤg1が固定されている。本例では、回転軸sh1およびギヤg1は一体的に成形された単一部材で構成される。回転軸sh2にはギヤg2,g3が固定されている。本例では、回転軸sh2およびギヤg3は一体的に成形された単一部材で構成される。ギヤg1とギヤg2とが噛み合う。回転軸sh3にはギヤg4,g5が固定されている。本例では、回転軸sh3およびギヤg5は一体的に成形された単一部材で構成される。ギヤg3とギヤg4とが噛み合う。ギヤg6は回転軸sh2に相対的に回転可能に設けられている。ギヤg5とギヤg6とが噛み合う。ギヤg7は、回転軸sh4に対して相対的に回転可能に設けられている。ギヤg6とギヤg7とが噛み合う。
ギヤg7は、切替部材smおよび係合部材fmと一体的に回転軸sh4に沿って移動可能に設けられている。係合部材fmは複数のドグdgを有する。ギヤg8は、ギヤg7と同様に、回転軸sh4に対して相対的に回転可能に設けられている。ギヤg8には、係合部材fmの複数のドグdgに係合可能な複数の凹部が設けられている。ギヤg9は、回転軸sh5に対して相対的に回転可能に設けられている。ギヤg8とギヤg9とが噛み合う。変速機110が接続される駆動軸111にはギヤg10が固定されている。ギヤg9とギヤg10とが噛み合う。ギヤg1〜g10および回転軸sh1〜sh5は、車両駆動モータ20の回転速度を減速させる減速機として機能する。なお、係合部材fmには、複数のドグdgに代えて内径スプラインまたは外径スプラインが設けられてもよい。この場合、ギヤg8には、複数の凹部に代えて外径スプラインまたは内径スプラインが設けられる。
駆動源切替レバー70が実線で示すようにエンジン駆動状態にあるときには、可動部材mmおよび切替部材smはスプリングspにより軸方向に付勢されている。駆動源切替レバー70が点線で示すようにモータ駆動状態にあるときには、レバーリンク機構130により可動部材mmおよび切替部材smがスプリングspの付勢力に抗して矢印a1で示す軸方向に移動する。
ここで、車両駆動モータ20の駆動力の伝達について説明する。車両駆動モータ20の回転軸sh1の回転力はギヤg1,g2により回転軸sh2に伝達され、回転軸sh2の回転力はギヤg3,g4により回転軸sh3に伝達される。回転軸sh3の回転力はギヤg5,g6によりギヤg7に伝達される。
駆動源切替レバー70が実線で示されるようにエンジン駆動状態に設定されている場合には、可動部材mmおよび切替部材smがスプリングspにより付勢されている。それにより、ドグdgがギヤg8の凹部に係合しない。係合部材fmおよびギヤg8に、ドグdgおよび凹部に代えて外径スプラインおよび内径スプラインが設けられる場合には、それらの外径スプラインおよび内径スプラインが嵌合しない。そのため、ギヤg7の回転力がギヤg8に伝達されない。したがって、車両駆動モータ20の駆動力は駆動軸111に伝達されない。
駆動源切替レバー70が矢印a2で示されるようにモータ駆動状態に切り替えられると、可動部材mmおよび切替部材smがスプリングspの付勢力に抗して移動する。それにより、係合部材fmの複数のドグdgがギヤg8の複数の凹部に係合する。係合部材fmおよびギヤg8に、ドグdgおよび凹部に代えて外径スプラインおよび内径スプラインが設けられる場合には、それらの外径スプラインおよび内径スプラインが互いに嵌合する。その結果、ギヤg7の回転力がギヤg8および回転軸sh4に伝達される。回転軸sh4の回転力はギヤg8,g9により回転軸sh5に伝達され、回転軸sh5の回転力はギヤg9,g10により駆動軸111に伝達される。したがって、車両駆動モータ20の駆動力が駆動軸111に伝達される。
本実施の形態では、エンジン10から後輪3までの駆動力伝達経路と車両駆動モータ20から後輪3までの駆動力伝達経路との合流部は駆動軸111である。回転速度センサ170は、低い回転速度よりも高い回転速度を高い分解能で検出することができる。本実施の形態では、回転速度センサ170は車両駆動モータ20から駆動軸111までの減速機におけるギヤg2の回転速度を検出する。それにより、駆動軸111が低い速度で回転するときに、高い回転速度を正確に検出することができる。
次に、車両駆動モータ20の電流制御について説明する。電流制御回路160は、複数の抵抗R1〜R4、複数のスイッチS1〜S4、電流切替回路161およびECU(Electric Control Unit;電子制御ユニット)200により構成される。スイッチS1〜S4は、例えばリレーである。抵抗R1〜R4は、スイッチS1〜S4にそれぞれ直列に接続される。抵抗R1およびスイッチS1により電流経路P1が構成され、抵抗R2およびスイッチS2により電流経路P2が構成され、抵抗R3およびスイッチS3により電流経路P3が構成され、抵抗R4およびスイッチS4により電流経路P1が構成される。
車両駆動モータ20の端子tr21は電流切替回路161の端子tr11に接続されている。電流経路P1〜P4は車両駆動モータ20の端子tr22と電流切替回路161の端子tr12との間に並列に接続されている。電流切替回路161にはバッテリ180から電力が供給される。
回転速度センサ170は、駆動力伝達機構150のギヤg2の回転速度を検出する。回転速度センサ170により検出される回転速度はECU200に与えられる。ECU200は、回転速度センサ170から与えられる回転速度に基づいてスイッチS1〜S4のオンおよびオフを切り替える。それにより、車両駆動モータ20に供給される電流が制御される。回転速度センサ170により検出される回転速度は、補助移動モード時の自動二輪車100の移動速度に比例する。
電流制御回路160は、自動二輪車100の移動速度が予め設定された目標速度に近づきまたは一致するように車両駆動モータ20を制御する。目標速度は、人の平均の歩行速度以下に設定されることが好ましい。この場合、ライダーは狭いスペースで自動二輪車100を容易に前または後に移動させることができる。目標速度は0km/hよりも高く2km/h以下に設定されることがより好ましい。この場合、ライダーは狭いスペースで自動二輪車100をさらに容易に前または後に移動させることができる。例えば、目標速度は0.9km/hである。
前後進操作子80は、ライダーにより第1の態様または第2の態様に操作される。第1の態様は補助移動モードにおける前進に対応し、第2の態様は補助移動モードにおける後進に対応する。前後進操作子80は、第1の態様と第2の態様との間の中立状態に付勢されている。そのため、ライダーが前後進操作子80を操作しない場合には、前後進操作子80は中立状態を維持する。
本実施の形態では、前後進操作子80は第1の部分8Fおよび第2の部分8Bを有する。第1の部分8Fおよび第2の部分8Bは、車両前後方向においてそれぞれ前後に配置される。第1の態様は第1の部分8Fが押下された状態であり、第2の態様は第2の部分8Bが押下された状態である。ECU200は、前後進操作子80が第1の態様であるか第2の態様であるかを検出し、検出結果に基づいて電流切替回路161による電流の向きの切り替えを指令する。
以下、前後進操作子80の第1の部分8Fが押下された状態を前進指令状態と呼び、第2の部分8Bが押下された状態を後進指令状態と呼ぶ。
前後進操作子80が前進指令状態となるように第1の部分8Fが操作された場合には、電流制御回路160は自動二輪車100が前進するように車両駆動モータ20を一方向に回転させる。前後進操作子80が後進指令状態となるように第2の部分8Bが操作された場合には、電流制御回路160は自動二輪車100が後進するように車両駆動モータ20を逆方向に回転させる。
(4)ハンドルの構成
図4は図1の自動二輪車100のハンドル60の平面図である。図4のハンドル60は、車両本体部1の左右に延びるハンドルバー61を有する。ハンドルバー61の左右の部分は一体的に構成されてもよく、左の部分と右の部分とが分離されていてもよい。
図4は図1の自動二輪車100のハンドル60の平面図である。図4のハンドル60は、車両本体部1の左右に延びるハンドルバー61を有する。ハンドルバー61の左右の部分は一体的に構成されてもよく、左の部分と右の部分とが分離されていてもよい。
ハンドルバー61の左端部にはグリップ62が設けられている。ハンドルバー61の右端部にはスロットルグリップ11が設けられている。グリップ62に隣接するようにハンドルバー61に操作ユニット8が取り付けられている。操作ユニット8には前後進操作子80が設けられている。スロットルグリップ11に隣接するようにハンドルバー61に操作ユニット9が取り付けられている。操作ユニット9には、図2の始動モータ30を作動させるためにライダーにより操作される始動ボタン91が設けられている。また、スロットルグリップ11の前方に位置するようにハンドルバー61にブレーキレバー92が取り付けられている。
図5は前後進操作子80の一例を示す模式的側面図である。図5に示されるように、前後進操作子80は、車両幅方向にほぼ平行な回転軸81の周りで回転可能に操作ユニット8の前上部に取り付けられている。前後進操作子80は、回転動作により前進指令状態と後進指令状態とに移行する。前後進操作子80は、付勢部82により中立状態に付勢されている。付勢部82は、例えば、スプリング等の弾性部材により構成される。
図5においては、中立状態の前後進操作子80が太い実線で描かれている。前後進操作子80の第1の部分80Fおよび第2の部分80Bは、図4のグリップを把持する左手の人差し指で操作される。ライダーが左手の人差し指で前後進操作子80の第1の部分80Fを押下すると、前後進操作子80は、回転動作により、一点鎖線で示される前進指令状態に設定される。ライダーが左手の人差し指で前後進操作子80の第2の部分80Bを押下すると、前後進操作子80は、回転動作により、点線で示される後進指令状態に設定される。このような構成により、ライダーは、ハンドル60のグリップ62を左手で把持しつつ前後進操作子80を左手の人差し指で容易に操作することができる。
前進指令状態へ向けた前後進操作子80の回転の方向は、自動二輪車100が前進する場合の前輪2および後輪3の回転方向と同じである。後進指令状態へ向けた前後進操作子80の回転の方向は、自動二輪車100が後進する場合の前輪2および後輪3の回転方向と同じである。そのため、ライダーは、補助移動モード時に直感的に前後進操作子80の操作方向を把握し易い。
(5)実施の形態の効果
本実施の形態に係る自動二輪車100においては、ライダーが駆動源切替レバー70を操作することにより、動作モードが通常走行モードまたは補助移動モードに切り替えられる。通常走行モード時には、エンジン10により発生される駆動力により自動二輪車100が走行する。一方、補助移動モード時には、車両駆動モータ20により発生される駆動力により自動二輪車100が低速で移動する。補助移動モードにおいてライダーが前後進操作子80を前進指令状態となるように操作した場合には、自動二輪車100が前進するように電流制御回路160により車両駆動モータ20が制御される。補助移動モードにおいてライダーが前後進操作子80を後進指令状態となるように操作した場合には、自動二輪車100が後進するように電流制御回路160により車両駆動モータ20が制御される。
本実施の形態に係る自動二輪車100においては、ライダーが駆動源切替レバー70を操作することにより、動作モードが通常走行モードまたは補助移動モードに切り替えられる。通常走行モード時には、エンジン10により発生される駆動力により自動二輪車100が走行する。一方、補助移動モード時には、車両駆動モータ20により発生される駆動力により自動二輪車100が低速で移動する。補助移動モードにおいてライダーが前後進操作子80を前進指令状態となるように操作した場合には、自動二輪車100が前進するように電流制御回路160により車両駆動モータ20が制御される。補助移動モードにおいてライダーが前後進操作子80を後進指令状態となるように操作した場合には、自動二輪車100が後進するように電流制御回路160により車両駆動モータ20が制御される。
したがって、ライダーの意図に従って、車両駆動モータ20の駆動力による前進および後進の切り替えならびにエンジン10による駆動と車両駆動モータ20による駆動との切り替えを行うことが可能となる。
また、ライダーによる前後進操作子80に対する操作は、自動二輪車100が前進または後進する際の前輪2および後輪3の回転方向と同じであるので、ライダーは直感的に操作方向を把握し易い。
さらに、前後進操作子80は、ハンドルバー61を把持する手の一本の指で操作可能に設けられるので、ライダーはハンドルバー61を把持しつつ前後進操作子80を容易に操作することができる。
また、ライダーが前後進操作子80を操作しないときには前後進操作子80が自動的に中立状態になる。それにより、ライダーが前後進操作子80を操作しないことにより車両駆動モータ20による自動二輪車100の前進または後進が自動的に終了する。したがって、ライダーが車両駆動モータ20による自動二輪車100の前進または後進を終了させる操作が不要となる。
また、本実施の形態では、車両駆動モータ20が始動モータ30とは別に設けられているので、通常走行モード時の駆動力の伝達経路と補助移動モード時の駆動力の伝達経路とを分離することができる。したがって、駆動力伝達機構150の構成を単純化することができる。
(6)前後進操作子80の他の例
図6は前後進操作子80の他の第1の例を示す模式的側面図である。図6に示されるように、前後進操作子80は、車両幅方向にほぼ平行な回転軸81の周りで回転可能に操作ユニット8の後上部に取り付けられている。本例でも、前後進操作子80は、回転動作により前進指令状態と後進指令状態とに移行する。前後進操作子80は、付勢部82により中立状態に付勢されている。
図6は前後進操作子80の他の第1の例を示す模式的側面図である。図6に示されるように、前後進操作子80は、車両幅方向にほぼ平行な回転軸81の周りで回転可能に操作ユニット8の後上部に取り付けられている。本例でも、前後進操作子80は、回転動作により前進指令状態と後進指令状態とに移行する。前後進操作子80は、付勢部82により中立状態に付勢されている。
図6においては、中立状態の前後進操作子80が太い実線で描かれている。前後進操作子80の第1の部分80Fおよび第2の部分80Bは、図4のグリップを把持する左手の親指で操作される。ライダーが左手の親指で前後進操作子80の第1の部分80Fを押下すると、前後進操作子80は、回転動作により、一点鎖線で示される前進指令状態に設定される。ライダーが左手の親指で前後進操作子80の第2の部分80Bを押下すると、前後進操作子80は、回転動作により、点線で示される後進指令状態に設定される。このような構成により、ライダーは、ハンドル60のグリップ62を左手で把持しつつ前後進操作子80を左手の一の指で容易に操作することができる。
本例でも、前進指令状態へ向けた前後進操作子80の回転の方向は、自動二輪車100が前進する場合の前輪2および後輪3の回転方向と同じである。後進指令状態へ向けた前後進操作子80の回転の方向は、自動二輪車100が後進する場合の前輪2および後輪3の回転方向と同じである。そのため、ライダーは、補助移動モード時に直感的に前後進操作子80の操作方向を把握し易い。
図7は前後進操作子80の他の第2の例を示す模式的斜視図である。図7の例では、前後進操作子80の第1の部分80Fと第2の部分80Bとが分離されている。図7の例では、ライダーが左手の親指または人差し指で前後進操作子80の第1の部分80Fを押下すると、前後進操作子80が前進指令状態に設定される。ライダーが左手の親指または人差し指で前後進操作子80の第2の部分80Bを押下すると、前後進操作子80は後進指令状態に設定される。第1の部分80Fおよび第2の部分80Bは中立状態(押下されていない状態)に付勢されている。したがって、第1の部分80Fの押下が解除されると、第1の部分80Fは元の状態に戻る。同様に、第2の部分80Bの押下が解除されると、第2の部分80Bは元の状態に戻る。したがって、ライダーが車両駆動モータ20による自動二輪車100の前進または後進を終了させる操作が不要となる。
このような構成により、ライダーは、ハンドル60のグリップ62を左手で把持しつつ前後進操作子80を左手の一の指で容易に操作することができる。
本例では、前後進操作子80の第1の部分80Fおよび第2の部分80Bの前後と自動二輪車100の前進および後進とが対応している。そのため、ライダーは、補助移動モード時に直感的に前後進操作子80の操作方向を把握し易い。
図8は前後進操作子80の他の第3の例を示す模式的斜視図、図9は図8の前後進操作子80の模式的側面図である。図8および図9に示されるように、前後進操作子80は単一の操作部分80Sを有する。前後進操作子80は、車両幅方向にほぼ平行な仮想軸81aの周りで回転可能に操作ユニット8に取り付けられている。前後進操作子80は、回転動作により前進指令状態と後進指令状態とに移行する。この場合、前後進操作子80は、仮想軸81aを中心とする仮想円8aに沿ってスライド可能となっている。それにより、前後進操作子80は、平面視で、車両前後方向において前後に移動可能である。前後進操作子80は、付勢部82により中立状態に付勢されている。
図9においては、中立状態の前後進操作子80が太い実線で描かれている。前後進操作子80の操作部分80S、図4のグリップを把持する左手の親指または人差し指で操作される。ライダーが左手の親指または人差し指で前後進操作子80の操作部分80Sを前方に押すと、前後進操作子80は、回転動作により、一点鎖線で示される前進指令状態に設定される。ライダーが左手の親指または人差し指で前後進操作子80の操作部分80Sを引くと、前後進操作子80は、回転動作により、点線で示される後進指令状態に設定される。このような構成により、ライダーは、ハンドル60のグリップ62を左手で把持しつつ前後進操作子80を左手の一の指で容易に操作することができる。
図10は前後進操作子80の他の第4の例を示す模式的斜視図である。図10の例では、前後進操作子80は、上下方向にほぼ平行な回転軸81bの周りで回転可能に操作ユニット8の下部に取り付けられている。本例でも、前後進操作子80は、回転動作により前進指令状態と後進指令状態とに移行する。前後進操作子80は、2つの操作部分80A,80Bを有し、付勢部により中立状態に付勢されている。図10においては、中立状態にある前後進操作子80が示されている。
ライダーが左手の親指で操作部分80Bを矢印b1で示されるように前方に押すと、前後進操作子80は、前進指令状態に設定される。ライダーが左手の人差し指で操作部分80Aを後方に引っ張ると、前後進操作子80は後進指令状態に設定される。このような構成により、ライダーは、ハンドル60のグリップ62を左手で把持しつつ前後進操作子80を左手の二本の指で容易に操作することができる。
本例では、前進指令状態へ向けた前後進操作子80の移動方向は、自動二輪車100が前進する方向と同じである。後進指令状態へ向けた前後進操作子80の移動方向は、自動二輪車100が後進する方向と同じである。そのため、ライダーは、補助移動モード時に直感的に前後進操作子80の操作方向を把握し易い。
(7)他の実施の形態
(a)上記実施の形態では、エンジン10の駆動力または車両駆動モータ20の駆動力により後輪3が駆動されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、エンジン10の駆動力により後輪3が駆動され、車両駆動モータ20の駆動力により前輪2が駆動されてもよい。
(a)上記実施の形態では、エンジン10の駆動力または車両駆動モータ20の駆動力により後輪3が駆動されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、エンジン10の駆動力により後輪3が駆動され、車両駆動モータ20の駆動力により前輪2が駆動されてもよい。
(b)車両駆動モータ20の配置は上記実施の形態における配置に限定されない。例えば、車両駆動モータ20が前輪2のハブ内に設けられるハブインモータであってもよい。この場合、エンジン10により発生される駆動力の伝達経路を接続および切断するためのクラッチと車両駆動モータ20により発生される駆動力の伝達経路を接続および切断するためのクラッチとが別々の箇所に設けられ、両方のクラッチが連動するように制御装置により制御される。
(c)図5〜図9の前後進操作子80は、回転動作により前進指令状態と後進指令状態とに設定されるが、回転動作の回転半径が無限大の場合には前後進操作子80は直線移動動作を行う。したがって、本発明の実施の形態における前後進操作子80の回転動作は直線的なスライド動作を含む。例えば、ライダーが前後進操作子80の前部を前方へ移動させたときに前後進操作子80が前進指令状態となり、ライダーが前後進操作子80の後部を後方へ移動させたときに前後進操作子80が後進指令状態となってもよい。
また、ライダーが前後進操作子80の前部を下方へ移動させたときに前後進操作子80が前進指令状態となり、ライダーが前後進操作子80の後部を下方へ移動させたときに前後進操作子80が後進指令状態となってもよい。
(d)上記実施の形態は、本発明を自動二輪車に適用した例であるが、これに限らず、自動四輪車、自動三輪車もしくはATV(All Terrain Vehicle;不整地走行車両)等の他の車両に本発明を適用してもよい。
(8)実施の形態の各部と請求項の各構成要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各構成要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各構成要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
上記の実施の形態においては、自動二輪車100が鞍乗型車両の例であり、スロットルグリップ11がエンジン出力操作子の例であり、電流制御回路160が駆動モータ制御部の例であり、変速機110および駆動力伝達機構150が駆動源切替部の例であり、駆動源切替レバー70が駆動源切替操作子の例であり、前輪2または後輪3が車輪の例であり、グリップ62およびスロットルグリップ11が一対のグリップ部の例である。
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の構成要素を用いることもできる。
1…車両本体部,2…前輪,3…後輪,8,9…操作ユニット,8a…仮想円,8B,80B…第2の部分,8F,80F…第1の部分,10…エンジン,11…スロットルグリップ,20,130…車両駆動モータ,30…始動モータ,40…燃料タンク,50…シート,60…ハンドル,61…ハンドルバー,62…グリップ,70…駆動源切替レバー,71…軸,80…前後進操作子,82…付勢部,80A,80B,80S…操作部分,81,81b…回転軸,81a…仮想軸,90…シフトペダル,91…始動ボタン,92…ブレーキレバー,100…自動二輪車,110…変速機,111…駆動軸,112…駆動スプロケット,113…従動スプロケット,114…チェーン,120…シフトリンク機構,130…レバーリンク機構,140…シフトロック機構,170…回転速度センサ,150…駆動力伝達機構,160…電流制御回路,161…電流切替回路,180…バッテリ,190…速度センサ,191…速度計,200…ECU,dg…ドグ,fm…係合部材,g1〜g10…ギヤ,mm…可動部材,P1〜P4…電流経路,R1〜R4…抵抗,S1〜S4…スイッチ,sh1〜sh5…回転軸,sm…切替部材,sp…スプリング,tr11,tr12,tr21,tr22…端子
Claims (11)
- 車両本体部と、
前記車両本体部を前進させるための駆動力を発生するエンジンと、
前記エンジンを始動する始動モータと、
前記エンジンの出力を調整するエンジン出力操作子と、
前記車両本体部を前進および後進させるための駆動力を発生する車両駆動モータと、
前記車両駆動モータを制御する駆動モータ制御部と、
前記エンジンにより発生される駆動力により前記車両本体部が前進する第1の状態と、前記車両駆動モータにより発生される駆動力により前記車両本体部が前進または後進する第2の状態とに切り替え可能な駆動源切替部と、
前記駆動源切替部を前記第1の状態と前記第2の状態とに切り替えるためにライダーにより操作可能な駆動源切替操作子と、
ライダーの手により把持されるハンドルバーと、
前記エンジン出力操作子とは別に、前記ハンドルバーに設けられた前後進操作子とを備え、
前記前後進操作子は、第1の態様および第2の態様となるように操作可能に構成され、
前記駆動モータ制御部は、前記駆動源切替部が前記第2の状態でありかつ前記前後進操作子が前記第1の態様となるように操作された場合に前記車両本体部が前進する方向に前記車両駆動モータを回転させ、前記駆動源切替部が前記第2の状態でありかつ前記前後進操作子が前記第2の態様となるように操作された場合に前記車両本体部が後進する方向に前記車両駆動モータを回転させる、鞍乗型車両。 - 前記駆動モータ制御部は、前記車両駆動モータの駆動力による前記車両本体部の移動速度を人の平均の歩行速度よりも低い値に制御する、請求項1記載の鞍乗型車両。
- 前記駆動モータ制御部は、前記車両駆動モータの駆動力による前記車両本体部の移動速度を4km/hよりも低い値に制御する、請求項1または2記載の鞍乗型車両。
- 前記車両本体部に回転可能に設けられた車輪を有し、
前記前後進操作子は、回転動作により前記第1の態様と前記第2の態様とに移行し、前記回転動作は、前記第1の態様へ向けた前記前後進操作子の第1の方向の回転と、前記第2の態様へ向けた前記前後進操作子の第2の方向の回転とを含み、前記第1の方向は、前記車両本体部が前進する際の前記車輪の回転方向と同じであり、前記第2の方向は、前記車両本体部が後進する際の前記車輪の回転方向と同じである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の鞍乗型車両。 - 前記前後進操作子は、前記第1の態様に対応する第1の部分と、前記第2の態様に対応する第2の部分とを有し、
前記第1の部分は、車両前後方向において前記第2の部分よりも前方に位置し、
前記前後進操作子は、前記第1の部分の操作により前記第1の態様となり、第2の部分の操作により前記第2の態様となる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の鞍乗型車両。 - 前記前後進操作子は、前記第1の態様および前記第2の態様となるように操作可能な単一の操作子を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の鞍乗型車両。
- 前記単一の操作子は中立状態を有し、
前記前後進操作子は、前記第1の態様への操作時および前記第2の態様への操作時に前記単一の操作子を前記中立状態に付勢する付勢部を含み、
前記駆動モータ制御部は、前記単一の操作子が前記中立状態にあるときに前記車両駆動モータを作動させない、請求項6記載の鞍乗型車両。 - 前記前後進操作子は、前記ハンドルバーを把持する手の一または複数の指で操作可能に設けられる、請求項1〜7のいずれか一項に記載の鞍乗型車両。
- 前記ハンドルバーは、左右一対のグリップ部を有し、
前記前後進操作子は、前記一対のグリップ部のうち一方のグリップ部と車両幅方向における車両中心部との間の位置に設けられる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の鞍乗型車両。 - 前記エンジン出力操作子は、車両幅方向における車両中心部に関して前記一対のグリップ部のうち他方のグリップ部と同じ側に設けられ、
前記前後進操作子は、前記一方のグリップ部と車両幅方向における車両中心部との中間位置よりも前記一方のグリップ部に近い位置に設けられる、請求項9記載の鞍乗型車両。 - 前記駆動源切替操作子は、車両幅方向における車両中心部を通る鉛直面に関して前記前後進操作子と同じ側に設けられる、請求項1〜10のいずれか一項に記載の鞍乗型車両。
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