JP3918977B2 - 車両用後退装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用後退装置に関し、特に、簡単なスイッチ操作でスタータモータを制御し、その駆動力によって車両を後退させることができる車両用後退装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大型自動二輪車やレジャー用の三輪車のようにサドルを跨いで乗車する車両（以下、「鞍乗り型車両」という）において、スタータモータの駆動力により自力で後退できるようにしたものが知られている（例えば、特公平８−５４２６号公報）。図７は従来の後退装置を装着した自動二輪車の斜視図である。車体の中央部に設けられたシート６の前方に燃料タンク５が配置され、その燃料タンク５の左側下方にあってエンジン９の上方に車両後退用レバー４０が設けられている。一方、車体前部の右ハンドル１Ｒのグリップ近傍にはエンジン用のスタータ／リバーススイッチ１２１が設けられている。
【０００３】
上記自動二輪車において車両を後退させる場合、次の操作を行う。まず、スタータ／リバーススイッチ１２１を押してエンジン９を始動させる。このとき変速装置はニュートラル状態である。次に、運転者（ライダ）が左手で自分の左膝近傍に位置する後退用レバー４０のロックを解除しつつ後退方向に回動させ、予定位置でこの後退用レバー４０をロックさせる。このレバー操作によって変速装置は後退用ギヤに切換えられる。続いて、右手でスタータ／リバーススイッチ１２１を押すと、変速装置が後退用ギヤに入っているのでスタータモータの駆動力によって車両は後退する。所望位置に車両を後退させたならばスタータ／リバーススイッチ１２１から手を離して車両を停止させる。最後に後退用レバー４０のロックを解除し、後退用レバー４０を後退方向とは逆方向に回動させてロックさせる。この操作により変速装置のギヤはニュートラルに戻る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように従来の自動二輪車では車両を後退させるための操作が繁雑であるという問題点があった。すなわち、ライダは通常両手で操向ハンドルを握っているが、車両を後退させる操作のため、その左手を操向ハンドルから離して後退用レバーを操作しなければならないし、実際に車両が後退を開始するときには再びその左手を操向ハンドルに移し、右手でスタータ／リバーススイッチを操作して両手で操向ハンドルを操って車両を後退させなければならない。したがって、このような煩雑な操作の簡素化が望まれていた。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題点を解消し、簡単な操作で車両を後退駆動させることができる車両用後退装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、エンジンによって駆動される車両を該エンジン用のスタータモータの駆動力によって後退させる車両用後退装置において、車両の操向ハンドルグリップに隣接配置されたスイッチパネル上にあって、エンジン始動用および車両後退用に共通に設けられた第１のスイッチと、エンジン始動モードおよび車両後退モードを択一的に切換える切換手段とを具備し、前記切換手段が、前記スタータモータの出力側をエンジン始動側および車両後退側のギヤに択一的に接続するアクチュエータと、前記アクチュエータ作動用の第２のスイッチとからなる点に第１の特徴がある。
【０００７】
また、本発明は、前記第１のスイッチおよび第２のスイッチは互いに隣接して配置され、かつ第２のスイッチが、第１のスイッチに対して操向ハンドルグリップから遠い側に位置している点に第２の特徴がある。
【０００８】
第１の特徴によれば、スタータモータの出力側をエンジン始動側および車両後退側に選択的に接続するアクチュエータを第２のスイッチによって付勢させることができる。したがって、第２のスイッチはライダによる操作性を考慮した位置に任意に配置することができる。例えば第２の特徴のように操向ハンドルグリップに隣接配置されたスイッチパネル上で第１のスイッチに隣接して第１のスイッチを配置しているので、これらスイッチを片手で操作できる。特に、第１のスイッチをグリップ側に配置したので、スタータモータを動作するための操作は、グリップを握ったまま容易に行うことができる。
【０００９】
また、本発明は、前記第２のスイッチ操作後予定時間内は前記第１のスイッチ操作を受付けないようにした点に第３の特徴がある。第３の特徴によれば、双方のスイッチが同時に操作されたとしても、第２のスイッチが優先され、確実にモードが切換えられた後にスタータモータによるエンジン始動が受付けられる。
【００１０】
さらに、本発明は、前記スイッチパネルには、前記第１のスイッチが取付けられる第１パネル面と、前記第２のスイッチが取付けられる第２パネル面とが設けられ、前記２つのパネル面のうち前記第２パネル面がライダ側に近接するように段差が設けられている点に第４の特徴がある。第４の特徴によれば第１のスイッチと第２のスイッチとが互いに近接しているにもかかわらず、互いの位置が明確に区別されるので、ライダが容易に認識でき操作性がより一層向上する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図３は、本発明の一実施形態に係る車両用後退装置を搭載した鞍乗り型車両の一例である自動二輪車の斜視図である。同図において、操向ハンドル（以下、単に「ハンドル」という）１は前輪２を下端で軸支するフロントフォーク（図示しない）の上部に固定され、左ハンドル１Ｌと右ハンドル１Ｒとからなる。右ハンドル１Ｒのグリップ近傍にはスタータ／リバーススイッチやリバースシフトスイッチ等を有するスイッチパネル１２が設けられている。ハンドル１の前方は表示パネルや灯火装置をカバーするフロントフェアリング３が設けられ、このフロントフェアリング３の上部には風防スクリーン４が取付けられている。
【００１２】
前記フロントフェアリング３から車体後方に向かって、燃料タンク５、運転者シート６、同乗者シート７、およびリヤボックス８が順に配置されている。燃料タンク５の下方にはエンジン９が設けられ、リヤボックス８の下方には、後輪１０が位置し、後輪１０の上部左右を覆うようにサイドボックス１１が設けられている。
【００１３】
次に、右ハンドル１Ｒに設けられるスイッチパネル１２を詳細に説明する。図１はスイッチパネル１２の正面図、図２は同底面図である。両図において、スイッチパネル１２の正面下部の右側つまりハンドルグリップ１３寄りにはエンジン始動と車両後退の双方に兼用されるスタータ／リバーススイッチ１２１が配置され、その左側つまり車体中央寄りにはリバースシフトスイッチ１２２が配置されている。また、スイッチパネル１２の正面上部にはオートクルーズ用のスイッチ１２３が設けられている。
【００１４】
図２から理解されるように、リバースシフトスイッチ１２２は手前側つまりライダ寄りに位置し、スタータ／リバーススイッチ１２１はリバースシフトスイッチ１２２に対して奥側つまり車体前方寄りに偏倚して位置している。すなわちスタータ／リバーススイッチ１２１の取付面ｆ１とリバースシフトスイッチ１２２の取付面ｆ２とは段差Ｓを有している。この段差Ｓはスタータ／リバーススイッチ１２１の高さ寸法（取付面ｆ１からの突出部寸法）と同等またはそれ以上であるのが望ましい。このようにスタータ／リバーススイッチ１２１およびリバースシフトスイッチ１２２は互いに段差を有して配置されているので、ライダが手の感触によって両者を容易に識別することができるため操作性が向上する。これらのスイッチの機能はさらに後述する。
【００１５】
図４は、動力伝達系統を示すブロック図である。同図において、エンジン９はクラッチ１３を介して多段歯車式の変速装置１４に結合され、変速装置１４の出力軸１４ａはスプロケットやチェーンからなる動力伝達装置１５を介して後輪１０に接続されている。エンジン９が運転状態にあり、クラッチ１３が接続状態であるとき、変速装置１４のギヤの切換位置に応じた回転方向および減速比に従って後輪１０が回転させられる。
【００１６】
エンジン９のクランク軸（図示せず）にはワンウェイクラッチ１６を介してスタータモータ１７が結合され、かつスタータモータ１７はシフタ１８を介して変速装置１４の最終段シャフト（図示せず）に結合される。シフタ１８は変速装置１４の最終段シャフトに対するスタータモータ１７の接続の切換えを行うためのものであり、このシフタ１８を制御するアクチュエータとしてのシフタモータ（サーボモータが好ましい）１９が設けられる。スタータモータ１７はスタータ／リバーススイッチ（第１のスイッチ）１２１を介して電源２１に接続され、シフタモータ１９はリバースシフトスイッチ（第２のスイッチ）１２２を介して電源（バッテリ）２１に接続される。
【００１７】
図５はシフタ１８の要部を示す斜視図である。同図において、図示しないクランクケースに支持されるリバースシャフト２３にはリバースアイドルギヤ２４およびシフタギヤ１８Ａが取付けられている。これらリバースアイドルギヤ２４およびシフタギヤ１８Ａは互いに結合または一体に形成されていて、リバースシャフト２３に対して周方向に摺動自在であり、軸方向には位置が固定されている。前記シフタギヤ１８Ａは、リバース位置においては変速装置１４の最終段シャフト１４Ａに固定されたドリブンギヤつまり後退ギヤ１４Ｂに噛合う。
【００１８】
リバースシャフト２３の一端には、クランクケースに固定されるカム２５が周方向に摺動自在に設けられる。カム２５はピン２６でクランクケースに係合して回動が規制されており、かつ弧状のカム孔２５ａにはリバースシャフト２３に固定されるピン２７が遊合している。
【００１９】
リバースシャフト２３の他端には、このリバースシャフト２３を回動させるためのアクチュエータ手段が設けられる。アクチュエータ手段は、リバースシャフト２３に遊合される部分ウォームホイル２８、このウォームホイル２８に噛合うウォーム２９、およびウォーム２９を回動させるシフタモータ３０、ならびにウォームホイル２８をその回動方向の一方向に弾力付勢するためのロストモーションばね３１、およびリバースシャフト２３の端部の矩形断面部に遊合する長孔３２ａを有し、ロストモーションばね３１の一端に係合するプレート３２からなる。なお、ウォームホイル２８の側面にはロストモーションばね３１の他端に係合する突起２８ａが形成されている。
【００２０】
前記リバースアイドルギヤ２４はスタータモータ１７の軸１７ａに結合されたリバースドライブギヤ３３に噛合っている。また、スタータモータ１７の軸１７ａの先端はクランクシャフトにスタータモータ１７の回転を伝達するスタータドライブギヤ３４の軸３４ａとスプライン結合している。
【００２１】
リバースシャフト２３の一端にはシフタギヤ１８Ａが予定位置に移動したことを検出してリバース表示をするためのポジションスイッチ３５が設けられている。ポジションスイッチ３５はリバースシャフト２３に固定されるカム３６によって付勢され、前記ハンドル１近傍の表示パネル上に設けることができる表示灯を点灯させる。
【００２２】
一方、前記ウォームホイル２８に対向してサーボポジションスイッチ３７が設けられる。このサーボポジションスイッチ３７はウォームホイル２８が予定位置にあることを検出してウォームホイル２８がストロークの一端に位置したことを検知する。この検出位置を基準にシフタモータ１９の駆動を制御する。
【００２３】
上記シフタ１８は次のように動作する。シフタモータ１９を駆動してウォーム２９を回転させるとウォームホイル２８は矢印ＤＮ１，ＤＳ１の方向に回動する。ウォームホイル２８の回動はロストモーションばね３０を介してプレート３１に伝達され、このプレート３１と係合するリバースシャフト２３を矢印ＤＮ２，ＤＳ２の方向に回動させる。リバースシャフト２３が回動すると、前記ピン２６がカム孔２４ａに沿って案内されるのに従ってリバースシャフト２３は矢印ＤＮ３，ＤＳ３の方向に直線動する。
【００２４】
図５では、車両を後退させるリバース位置にギヤが切換えられている。すなわち、ウォームホイル２８が矢印ＤＳ１方向に回動してリバースシャフト２３が矢印ＤＳ３方向に偏倚することによってシフタギヤ１８Ａが変速装置１４の後退ギヤ１４Ｂに噛合っている。このリバース位置においてスタータモータ１７を駆動すると、その回転はリバースドライブギヤ３３、アイドルギヤ２４、およびシフタギヤ１８Ａを介して後退ギヤ１４に伝達され、車両は後退させられる。
【００２５】
一方、スタータモータ７を後退ギヤ１４Ｂから切り離すとき、つまりニュートラル位置に切換えるときは、ウォームホイル２８を矢印ＤＮ１方向に回動させてリバースシャフト２３を矢印ＤＮ３方向に偏倚させ、シフタギヤ１８Ａと後退ギヤ１４Ｂとのかみ合わせを解除させる。なお、リバースシャフト２３を回動させる手段はウォームとウォームホイルとの組合わせに限らず、例えばリバースシャフト２３と同軸に配置したドラムをケーブルで回動させるのであってもよい。
【００２６】
上記シフタを有する後退装置で車両を後退する手順は次の通りである。なお、初期状態ではシフタはニュートラルにあるものとする。まず、スタータ／リバーススイッチ１２１を押してスタータモータ１７を回転させてエンジン９を始動させる。次に、リバースシフトスイッチ１２２を押してシフタギヤ１８Ａを後退ギヤ１４Ｂに噛合わせ、リバース位置に切換える。続いてスタータ／リバーススイッチ１２１を押してスタータモータ１７を回転させると、この回転が後退ギヤ１４Ｂに伝達されて車両が後退する。車両は、スタータ／リバーススイッチ１２１を押している間後退するので、スタータ／リバーススイッチ１２１を押すのを止めると車両は停止する。車両を止め、再びリバースシフトスイッチ１２２を押すと、シフタギヤ１８Ａと後退ギヤ１４Ｂとの噛合わせは解除され、ニュートラル位置に切換わる。
【００２７】
なお、リバースシフトスイッチ１２２を押してから一定時間はスタータ／リバーススイッチ１２１からの指示は受け付けないようにするタイマ手段を設けてもよい。動作を確実にするためである。このタイマ手段は、これらスイッチ１２１，１２２のオン・オフ検出に応答して予定の処理を行う制御装置（マイクロコンピュータで制御される）内に設けることができる。
【００２８】
図６はスイッチ１２１，１２２のオン・オフと車両の後退動作のタイミングチャートである。同図に示すように、シフタ１８がリバース位置に切換えられているときに、スタータ／リバーススイッチ１２１がオンになると車両は後退するが、リバースシフトスイッチ１２２がオンになった後、時間Ｔの経過まではスタータ／リバーススイッチ１２１がオンになったときでも車両は後退しない。この時間Ｔは、例えば０．２秒〜１秒程度がよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなとおり、請求項１〜請求項４の発明によれば、２つのスイッチを操作して容易に車両を後退させることができる。特に請求項２の発明によれば、２つのスイッチが片方のグリップ近傍に集中配置されるのでライダは片手で車両後退のための操作を行うことができる。また、請求項３および請求項４の発明によれば、第１および第２のスイッチ操作または操作に基づく動作が明確に区別されるので、操作の容易性、確実性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る車両後退装置のスイッチパネルの正面図である。
【図２】 上記スイッチパネルの底面図である。
【図３】 本発明の一実施形態に係る車両後退装置を搭載した自動二輪車の斜視図である。
【図４】 上記自動二輪車の動力伝達系統を示すブロック図である。
【図５】 エンジン始動モードと車両後退モードを切換えるシフタの要部を示す斜視図である。
【図６】 車両後退装置のスイッチ操作のタイミングチャートである。
【図７】 従来の車両後退装置を搭載した自動二輪車の斜視図である。
【符号の説明】
１…操向ハンドル、 １Ｌ…左ハンドル、 １Ｒ…右ハンドル、 ５…燃料タンク、 ６…運転者シート、 ９…エンジン、 １２…スイッチパネル、 １３…ハンドルグリップ、 １４…変速装置、 １７…スタータモータ、 １８…シフタ、 １８Ａ…シフタギヤ、 １９…シフタモータ、 ２３…リバースシャフト、 １２１…スタータ／リバーススイッチ（第１のスイッチ）、 １２２…リバースシフトスイッチ（第２のスイッチ）

Claims (3)

  1. エンジンによって駆動される車両を該エンジン用のスタータモータの駆動力によって後退させる車両用後退装置において、
    車両の操向ハンドルグリップに隣接配置されたスイッチパネルと、
    前記スイッチパネル上にあって、エンジン始動用および車両後退用に共通に設けられた第１のスイッチと、
    前記スイッチパネル上にあって、エンジン始動モードおよび車両後退モードを択一的に切換えるための第２のスイッチと、
    前記第２のスイッチの操作に従って、前記スタータモータの出力側をエンジン始動側および車両後退側のギヤに択一的に接続するアクチュエータとを具備し、
    前記第２のスイッチ操作後予定時間内は前記第１のスイッチの操作を受け付けないようにしたことを特徴とする車両用後退装置。
  2. 前記第１のスイッチおよび第２のスイッチは互いに隣接して配置され、かつ第２のスイッチが、第１のスイッチに対して操向ハンドルグリップから遠い側に位置していることを特徴とする請求項１記載の車両用後退装置。
  3. 前記スイッチパネルには、前記第１のスイッチが取付けられる第１取付面と、前記第２のスイッチが取付けられる第２取付面とが設けられ、前記二つの取付面のうち前記第２取付面がライダ側に近接するように段差が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用後退装置。
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