JP2024079856A - 揺動車両 - Google Patents

Abstract

【課題】アクセルペダルによるアクセル操作と低速走行時の利便性とを両立できる揺動車両を提供する。【解決手段】運転者（Ｒ）が足で操作するアクセルペダル（３０）を有し、左右に揺動することで旋回走行する揺動車両（１）において、運転者（Ｒ）の手で操作可能であるアクセルレバー（２４）を備え、アクセルレバー（２４）の操作に伴う加速度合が、所定車速以下の場合より所定車速を超えている場合の方が小さくなる。パワーユニット（Ｐ）の燃焼室内への吸気量を調整するスロットルバルブ（７４）を収納するスロットルボディ（７１）を備え、スロットルボディ（７１）は、スロットルバルブ（７４）によって調整される吸気通路（７２）に対してバイパスするバイパス通路（７７）を備えると共に、該バイパス通路（７７）の流量を調整するための調整弁（７８）を備え、前記調整弁（７８）は、アクセルレバー（２４）の操作に応じて開度が変わる。【選択図】図１

Description

本発明は、揺動車両に係り、特に、車両の動力源のアクセル操作を足で行うためのアクセルペダルを備える揺動車両に関する。

従来から、車両の動力源のアクセル操作を足で行うためのアクセルペダルを備える揺動車両が知られている。

特許文献１には、操向ハンドルとシートとの間に低床フロアが設けられたスクータ型の自動二輪車において、低床フロアの前方寄りの位置にアクセルペダルを備えた構成が開示されている。

特開昭５８－１３９８２４号公報

ここで、一般的な自動二輪車は、右手でアクセル操作および前輪ブレーキ操作を行うように構成されているが、慣れていない運転者にとっては操作が難しく感じられることから、操作子を分けて配置する可能性が検討されている。

例えば、特許文献１のようにアクセル操作を足で行えば、右手は前輪ブレーキに集中することができ、慣れていない運転者でも難しさを感じにくくできると期待される。

ただ、二輪車や三輪車のように旋回走行時に左右に揺動する揺動車両では、発進直後や停止直前の低速時において、足を地面に着く準備のために足を出しながら走行することがあり、アクセルペダル操作との両立が課題となる。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、アクセルペダルによるアクセル操作と低速走行時の利便性とを両立できる揺動車両を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、運転者（Ｒ）が足で操作するアクセルペダル（３０）を有し、左右に揺動することで旋回走行する揺動車両（１）において、前記運転者（Ｒ）の手で操作可能であるアクセルレバー（２４）を備え、前記アクセルレバー（２４）の操作に伴う加速度合が、所定車速以下の場合より所定車速を超えている場合の方が小さくなる点に第１の特徴がある。

また、前記アクセルレバー（２４）の操作に伴う加速度合が、前記所定車速を超えている場合はゼロとなる点に第２の特徴がある。

また、制御部（４０）を備え、前記アクセルレバー（２４）の操作量に応じて、前記制御部（４０）がスロットル開度要求量を調整する点に第３の特徴がある。

また、パワーユニット（Ｐ）を構成する内燃機関の燃焼室内への吸気量を調整するスロットルバルブ（７４）を収納するスロットルボディ（７１）を備え、前記スロットルボディ（７１）は、前記スロットルバルブ（７４）によって調整される吸気通路（７２）に対してバイパスするバイパス通路（７７）と、該バイパス通路（７７）の流量を調整するための調整弁（７８）とを備え、前記調整弁（７８）は、前記アクセルレバー（２４）の操作に応じて開度が変わる点に第４の特徴がある。

また、前記バイパス通路（７７）は、前記パワーユニット（Ｐ）の冷間時と熱間時とでアイドリング運転中の吸入空気量を変化させるための機構である点に第５の特徴がある。

さらに、前記揺動車両（１）は、モータ（Ｍ）による加速が可能に構成されており、前記アクセルレバー（２４）によって前記モータ（Ｍ）が制御される点に第６の特徴がある。

第１の特徴によれば、運転者（Ｒ）が足で操作するアクセルペダル（３０）を有し、左右に揺動することで旋回走行する揺動車両（１）において、前記運転者（Ｒ）の手で操作可能であるアクセルレバー（２４）を備え、前記アクセルレバー（２４）の操作に伴う加速度合が、所定車速以下の場合より所定車速を超えている場合の方が小さくなるので、例えば、１０ｋｍ／ｈ以下の低車速の場合に十分な加速操作が行えるアクセルレバーを有することで、地面に足を着きたい低速領域において、手でアクセル操作が実行可能であるため、アクセル操作と足着き動作との両立が可能となる。また、所定車速を超えるとアクセルレバーの操作に伴う加速が弱くなるため、アクセルペダルの操作が促され、ブレーキ操作とアクセル操作とが分けられることとなり、操作に難しさを感じにくくなる。

第２の特徴によれば、前記アクセルレバー（２４）の操作に伴う加速度合が、前記所定車速を超えている場合はゼロとなるので、所定車速を超えている場合は、アクセルレバーを操作しても加速しないために、アクセルペダルの操作を促すことができる。

第３の特徴によれば、制御部（４０）を備え、前記アクセルレバー（２４）の操作量に応じて、前記制御部（４０）がアクセル開度要求量を調整するので、ケーブルを用いた機械的な構造に比して、所定車速以下のみ有効とするような限定的な使い方が容易となる。

第４の特徴によれば、パワーユニット（Ｐ）を構成する内燃機関の燃焼室内への吸気量を調整するスロットルバルブ（７４）を収納するスロットルボディ（７１）を備え、前記スロットルボディ（７１）は、前記スロットルバルブ（７４）によって調整される吸気通路（７２）に対してバイパスするバイパス通路（７７）と、該バイパス通路（７７）の流量を調整するための調整弁（７８）とを備え、前記調整弁（７８）は、前記アクセルレバー（２４）の操作に応じて開度が変わるので、スロットルバルブにより流入吸気量が変化する吸気通路に対し、極低速用の流入路を分けたため、スロットルバルブを動かす機構を簡素化できる。

第５の特徴によれば、前記バイパス通路（７７）は、前記パワーユニット（Ｐ）の冷間時と熱間時とでアイドリング運転中の吸入空気量を変化させるための機構であるので、既存のバイパス通路を用いて極低速時のアクセル操作をすることができる。

第６の特徴によれば、前記揺動車両（１）は、モータ（Ｍ）による加速が可能に構成されており、前記アクセルレバー（２４）によって前記モータ（Ｍ）が制御されるので、低速走行時における駆動力制御が容易となる。

本発明の一実施形態に係る自動二輪車の右側面図である。 本実施形態に係るアクセルレバーの構成を示す平面図である。 本実施形態に係るアクセルレバーの構成を示す正面図である。 本実施形態に係るアクセル装置の構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自動二輪車１の右側面図である。自動二輪車１は、シート６と操向ハンドル５との間に運転者が足を載せる足載せ部としての低床フロア１２が設けられたスクータ型の小型車両である。また、自動二輪車１は、左右に揺動することで旋回走行する揺動車両である。車体フレームＦを構成するヘッドパイプＦ１には、ステアリングステムシャフト４が回動自在に軸支されている。ステアリングステムシャフト４の上端部には操向ハンドル５が固定されており、ステアリングステムシャフト４の下端部には、前輪ＷＦを回転自在に軸支する左右一対のフロントフォーク２が固定されている。

ヘッドパイプＦ１の後部に接続されるメインフレームＦ２は、後方下方に直線的に伸びてから大きく湾曲して後方に伸びる形状を有する。メインフレームＦ２の後端部には、後方上方に向かって伸びる左右一対のリヤフレームＦ３が連結されている。

メインフレームＦ２の後端部には、内燃機関と無段変速機とを一体に構成したユニットスイング式のパワーユニットＰが揺動自在に軸支されている。パワーユニットＰには、内燃機関の始動および発電を行う機能に加えて、低速時に駆動力を発生することができるモータＭが収納されている。パワーユニットＰの後端部には、駆動輪としての後輪ＷＲが回転自在に軸支されており、パワーユニットＰの後部寄りの部分は、リヤクッション１０を介してリヤフレームＦ３に吊り下げられている。

ヘッドパイプＦ１の前方はフロントカウル３で覆われており、ヘッドパイプＦ１の後方はリヤパネル１４で覆われている。低床フロア１２の左右端部には、左右一対のアンダカバー１５が連結されている。シート６の下部には、ヘルメット７等を収納可能な収納スペースが設けられており、その後方には燃料タンク８が配設されている。シート６の下方には、収納スペースの外方を覆うボディカバー１１が配設されており、燃料タンク８の車幅方向左右は、シートカバー９によって覆われている。アンダカバー１５の後端寄りの位置には、後部座席のパッセンジャ―が足を載せるタンデムステップ１３が左右一対で配設されている。

運転者Ｒが右足で操作するアクセルペダル３０は、低床フロア１２の車幅方向右側の前方寄りの位置に配設されている。アクセルペダル３０の後方には、運転者Ｒがアクセルペダル３０を操作する際に右足のかかとを載せるフットレスト３１が配設されている。そして、車幅方向右側の操向ハンドル５には、右手の親指で操作するアクセルレバー２４（図２，３参照）が配設されている。

図２は、アクセルレバー２４の構成を示す平面図である。また、図３はアクセルレバー２４の構成を示す正面図である。操向ハンドル５の車幅方向右側のハンドルバー５ａには、前輪ブレーキの油圧マスタシリンダ２０が固定されている。油圧マスタシリンダ２０には、揺動軸２１によってブレーキレバー２３が揺動自在に軸支されている。

ハンドルバー５ａには、ハンドルグリップの車幅方向内側にハンドルスイッチ２２が配設されており、このハンドルスイッチ２２に、運転者Ｒの右手Ｈの親指で操作するアクセルレバー２４が取り付けられている。アクセルレバー２４は、揺動軸２５によって揺動自在に軸支されており、親指によって前方に押圧することでアクセルが開方向に動作し、押圧力を抜くと初期位置に戻るようにばね等で付勢力が与えられている。

図４は、本実施形態に係るアクセル装置の構成を示すブロック図である。制御部としてのＥＣＵ４０には、補助アクセル操作子としてのアクセルレバー２４の操作量と、車速センサ５０による車速と、油温センサ５１によるエンジン代表温度とが入力される。

スロットルボディ７１には、本体部７３に形成された吸気通路７２の断面積を変更して燃焼室内への吸気量を調整するスロットルバルブ７４が揺動自在に収納されている。一方、スロットルボディ７１には、アイドリング運転用のバイパス通路７７が設けられており、調整弁としてのアイドルエアコントロールバルブ７８を開くことにより、冷間時のアイドリング運転をスムーズに行うことが可能とされる。アイドルエアコントロールバルブ７８は、車速センサ５０および油温センサ５１の出力に応じてアクチュエータ７９によって自動的に開くと共に、パワーユニットの暖気運転が終了して、安定的にアイドリング運転が継続される状態となると自動的に閉じるように構成されている。調整弁は、電磁弁やステッピングモータ等で駆動する電動式とされる。

本実施形態では、アクセルレバー２４の操作に応じてアイドルエアコントロールバルブ７８を任意に作動させることにより、１０ｋｍ／ｈ以下の低速域で加速操作が可能となるように構成されている点に特徴がある。

本実施形態では、アクセルレバー２４は補助アクセル操作子であり、車速が所定車速（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以下の場合に有効な加速が可能で、所定車速を超えると加速が弱くなるように設定されている。本実施形態では、所定車速を超えている場合はアクセルレバー２４を操作してもパワーユニットＰの出力の増加度合がゼロとなり、自動二輪車１が加速しないように設定されている。

一方、通常の加速操作は、運転者Ｒが右足で操作するアクセルペダル３０によってスロットルボディ７１のスロットルバルブ７４を作動させて行うように構成されている。これにより、地面に足を着きたい低速領域において、右手でアクセル操作が実行可能であるため、アクセル操作と足着き動作との両立が可能となる。

また、所定車速を超えるとアクセルレバー２４の操作に伴う出力の増加度合が小さくなるため、アクセルペダルの操作を促して、ブレーキ操作とアクセル操作とを分けることが可能となる。なお、所定車速を超えた場合にパワーユニットＰの出力の増加度合をゼロとするのではなく、わずかに加速するように設定してもよい。また、アクセルレバー２４の操作に伴う出力の増加度合は、所定車速に達した時点で切り替わるのではなく、所定車速に近づくにつれて徐々に小さくなるように、または、所定車速をまたいで徐々に小さくなるように設定することができる。

また、ＥＣＵ４０は、アクセルレバー２４の操作に応じて、モータＭを駆動できるように構成されている。前記したように、動力源としてのモータＭは、内燃機関の始動および発電を行う機能に加えて、低速時の駆動力を発生することが可能とされる。これにより、低速領域において、アクセルレバー２４の操作に応じて、モータＭを駆動して自動二輪車１を加速させることが可能となる。モータＭによって加速させる場合も、所定車速以下の場合より所定車速を超えている場合の方がアクセルレバー２４の操作に対する出力の増加度合が小さくなるように設定される。

なお、自動二輪車の形態、アクセルペダルの形状や構造、アクセルレバーの形状や構造等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、アクセルレバーは、人差し指で操作するレバーや人差し指と親指で回動させるダイヤル等の種々の構造とするほか、補助アクセル操作子としてアクセルグリップを備えてもよい。また、アクセルレバーが機能する所定車速は、１０ｋｍ／ｈの固定値とするほか、状況に応じて１０ｋｍ／ｈ以下の範囲内で可変する設定としてもよい。また、本実施形態に係るアクセルレバーは、アクセルバイワイヤを備えた車両にも適用することができ、アクセルレバーの操作に応じて作動させるのは、アイドルエアコントロールバルブやモータのほか、スロットルバルブそのものであってもよい。さらに、モータは、電動車両やハイブリッド車両における駆動用モータのほか、内燃機関に設けられるスタータモータであってもよい。所定車速は、運転者が足を地面側に出さなくても安心して運転できる速度よりも速い速度であって、且つできるだけ低い速度に設定されるのが良く、本明細書では一例として１０ｋｍ／ｈとしている。本発明に係る補助アクセル操作子は、自動二輪車に限られず、鞍乗型の三輪車や四輪車等に適用することが可能である。

１…自動二輪車（揺動車両）、５…操向ハンドル、２４…アクセルレバー（補助アクセル操作子）、３０…アクセルペダル、４０…ＥＣＵ（制御部）、７１…スロットルボディ、７４…スロットルバルブ、７７…バイパス通路、７８…アイドルエアコントロールバルブ（調整弁）、７９…アクチュエータ、Ｍ…モータ、Ｐ…パワーユニット

Claims (6)

1. 運転者（Ｒ）が足で操作するアクセルペダル（３０）を有し、左右に揺動することで旋回走行する揺動車両（１）において、
   前記運転者（Ｒ）の手で操作可能であるアクセルレバー（２４）を備え、
   前記アクセルレバー（２４）の操作に伴う加速度合が、所定車速以下の場合より所定車速を超えている場合の方が小さくなることを特徴とする揺動車両。
2. 前記アクセルレバー（２４）の操作に伴う加速度合が、前記所定車速を超えている場合はゼロとなることを特徴とする請求項１に記載の揺動車両。
3. 制御部（４０）を備え、
   前記アクセルレバー（２４）の操作量に応じて、前記制御部（４０）がアクセル開度要求量を調整することを特徴とする請求項１または２に記載の揺動車両。
4. パワーユニット（Ｐ）を構成する内燃機関の燃焼室内への吸気量を調整するスロットルバルブ（７４）を収納するスロットルボディ（７１）を備え、
   前記スロットルボディ（７１）は、前記スロットルバルブ（７４）によって調整される吸気通路（７２）に対してバイパスするバイパス通路（７７）と、該バイパス通路（７７）の流量を調整するための調整弁（７８）とを備え、
   前記調整弁（７８）は、前記アクセルレバー（２４）の操作に応じて開度が変わることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の揺動車両。
5. 前記バイパス通路（７７）は、前記パワーユニット（Ｐ）の冷間時と熱間時とでアイドリング運転中の吸入空気量を変化させるための機構であることを特徴とする請求項４に記載の揺動車両。
6. 前記揺動車両（１）は、モータ（Ｍ）による加速が可能に構成されており、
   前記アクセルレバー（２４）によって前記モータ（Ｍ）が制御されることを特徴とする請求項１に記載の揺動車両。

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