JP6378413B1 - 懸架装置及び記録媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、特許文献1に記載のフロントフォークは、車輪側のアウターチューブと、前記アウターチューブに出入りする車体側のインナーチューブと、インナーチューブの内側に設けられて車体を弾性支持する懸架ばね(ばね要素)と、アウターチューブの内側に軸方向に沿って設けられるシリンダと、前記インナーチューブの車輪側に設けられて前記アウターチューブと前記シリンダとの間に形成される外周室を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、前記シリンダの車体側に設けられて前記シリンダから突出するインナーチューブの内側に形成されるリザーバと前記伸側室とを区画するガイドとを備え、前記シリンダには、前記シリンダの内側に形成される内側室と前記外周室とを連通する軸方向車体側の絞り孔と、軸方向車輪側の通孔とが形成されるとともに、前記シリンダの車体側開口を開閉し、前記ばね要素で閉じ方向に附勢される弁部材と、前記リザーバから前記内側室への流体の流れを許容する吸込通路とを備える。
本発明は、乗り心地を悪化させることなく、減衰力のセッティングの自由度を高めることができる懸架装置等を提供することを目的とする。
また、前記ストローク量が小さいほど前記所定値が小さくなるように、前記所定値を設定する、所定値設定部をさらに備えても良い。
また、前記第2制御部は、前記ストローク量の変化の加速度が大きいほど前記減衰力を大きくしても良い。
<第1の実施形態>
図1は、自動二輪車1の概略構成を示す図である。
図2は、減衰装置200の概略構成を示す図である。
図3は、制御装置100の概略構成を示す図である。
自動二輪車1は、前側の車輪である前輪2と、後側の車輪である後輪3と、車両本体10とを備えている。車両本体10は、自動二輪車1の骨格をなす車体フレーム11と、ハンドル12と、ブレーキレバー13と、シート14等を有している。
また、前輪側のサスペンション21と後輪側のサスペンション22とをまとめて「サスペンション」と称する場合もある。また、前輪2と後輪3とをまとめて「車輪」と称する場合もある。また、懸架スプリング21sと懸架スプリング22sとをまとめて「スプリング」と称する場合もある。
本発明に係る懸架装置20は、サスペンション(サスペンション21及びサスペンション22)と、制御装置100とを有する装置である。
減衰装置200は、作動油で満たされたシリンダ210と、シリンダ210内に移動自在に収容されたピストン221と、ピストン221を保持するピストンロッド222とを備えている。シリンダ210の一方側(図2においては上側)の端部210aが車両本体10に連結されている。ピストンロッド222は、一方側の端部にピストン221を保持し、他方側(図2においては下側)の端部222aが車輪に連結されている。なお、本発明における減衰装置はこのような形態に限定されない。本発明における減衰装置は、シリンダ210の他方側の端部が車輪に連結されるとともに、ピストンロッド222の他方側の端部がピストン221を保持し、ピストンロッド222の一方側の端部が車両本体10に連結されていても良い。
シリンダ210内は、ピストン221がシリンダ210内に収容されていることにより、圧縮行程において作動油の圧力が高まる圧縮側の油室211と、伸長行程において作動油の圧力が高まる伸長側の油室212とに区画されている。
また、減衰装置200は、第3分岐路253に設けられ、第2油路232から第3油路233へと向かう作動油の移動を許容し、第3油路233から第2油路232へと向かう作動油の移動を禁止する第3チェック弁273を有している。また、減衰装置200は、第4分岐路254に設けられ、第3油路233から第2油路232へと向かう作動油の移動を許容し、第2油路232から第3油路233へと向かう作動油の移動を禁止する第4チェック弁274を有している。
また、減衰装置200は、作動油を貯留するとともに作動油を給排する機能を有するリザーバ290と、リザーバ290と第3油路233の他方の端部とを接続するリザーバ通路291とを有している。
制御装置100は、CPU、ROM、RAM、バックアップRAM等からなる算術論理演算回路である。
制御装置100には、ストロークセンサ31にて検出されたサスペンション21のストローク量Rpfが出力信号に変換された、前輪側のストローク信号sfが入力される。また、制御装置100には、ストロークセンサ32にて検出されたサスペンション22のストローク量Rprが出力信号に変換された、後輪側のストローク信号srが入力される。
設定部120については後で詳述する。
図4は、設定部120の概略構成を示す図である。
設定部120は、Vp算出部112が算出した速度Vpf、Vprを用いて、減衰力制御弁240のソレノイドへと供給する、目標電流Itを設定する、第1設定部121を有している。
また、設定部120は、判定部123が最も伸長した状態になると判定した場合に、減衰装置200の減衰力制御弁240のソレノイドへと供給する、目標電流Itを設定する、第2設定部124を有している。
第1設定部121は、速度Vp(速度Vpf又は速度Vpr)に応じた目標電流Itを算出する。第1設定部121は、例えば、予め経験則に基づいて作成しROMに記録しておいた、目標電流Itと速度Vpとの関係を示す図5に例示した制御マップに、速度Vpを代入することにより目標電流Itを算出する。
このようにして、第1設定部121は、目標電流Itを設定することで、減衰装置200の減衰力を制御する。
以下では、抑制電流Icfと抑制電流Icrとをまとめて「抑制電流Ic」と称する場合もある。
次に、判定部123が、サスペンションが最も伸長した状態になるか否かを判定する手法について説明する。
図6は、車輪を固定して、サスペンションを最も縮めた後に、車両本体10の拘束を外した場合、及び、車両本体10を固定して、サスペンションを最も縮めた後に、車輪の拘束を外した場合における、ストローク量Rp、速度Vp及び加速度Apの変化の例を示す図である。
図6からも分かるように、サスペンションが最も縮んだ後に車輪の拘束を外すと、その後に、サスペンションが最も伸長した状態に至る。一方、サスペンションが最も縮んだ後に車両本体10の拘束を外しても、その後に最も伸長した状態には至らない。この違いは、加速度Ap1及び加速度Ap2の、値の違いに起因する。サスペンションが最も縮んだ後に車両本体10の拘束を外した直後の加速度Apは、自動二輪車1の機種によらず大きくても10G以上とはならないと考えられる。
以上のことより、所定値は10Gであることを例示することができる。
図7は、設定部120が行う目標電流設定処理の手順を示すフローチャートである。
設定部120は、この目標電流設定処理を、予め定めた期間(例えば1ミリ秒)毎に繰り返し実行する。
他方、加速度Apが所定値未満である場合(S701でNo)、第1設定部121が、Vp算出部112が算出した速度Vpを取得するとともに、取得した速度Vpと例えば図5に示した制御マップとに基づいて算出した値を、目標電流Itとして設定する(S703)。抑制電流Icは、第1設定部121が設定する目標電流Itよりも大きい。そのため、上記形態にすることにより、制御装置100は、加速度Apが所定値以上である場合には、加速度Apが所定値未満である場合よりも、減衰装置200の減衰力を大きくする。
ここで、判定部123は、ストローク量Rpの変化の加速度Apが予め定められた所定値以上である場合に最も伸長した状態になると判定しても良い。これにより、判定部123は、精度高く最も伸長した状態になると判定することができる。
図8に示すように、記録媒体300は、プログラムP1を格納する。
プログラムP1は、速度Vpを用いて、減衰力制御弁240のソレノイドへと供給する、目標電流Itを設定する、第1設定機能301を有している。
また、プログラムP1は、第1設定機能301が設定する目標電流Itによる減衰装置200の減衰力で、サスペンションが最も伸長した状態になるか否かを判定する判定機能303を備えている。
また、プログラムP1は、判定機能303が最も伸長した状態になると判定した場合に、減衰力制御弁240のソレノイドへと供給する、目標電流Itを設定する、第2設定機能304を有している。
判定機能303は、図4に示した判定部123の機能を実現するモジュールである。
第2設定機能304は、図4に示した第2設定部124の機能を実現するモジュールである。
ここで、判定機能303は、加速度Apが予め定められた所定値以上である場合に、最も伸長した状態になると判定しても良い。
また、実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、ネットワークを介して配信することにより、制御装置100のハードディスクやROM等の記録手段又はCD−RW、CD−R等の記録媒体に格納する。そして、使用時に制御装置100のCPUがこの記録手段や記録媒体に格納されたプログラムを読み出して実行するようにしても良い。
図9は、自動二輪車400の概略構成を示す図である。
図10は、設定部520の概略構成を示す図である。
自動二輪車400は、上記自動二輪車1の設定部120に代えて、設定部520を備えている点が異なる。設定部520は、ストローク量Rpを用いて閾値THを設定する閾値設定部522を備えている点が、設定部120と異なる。以下、自動二輪車1と異なる点について説明する。自動二輪車1と自動二輪車400とで、同じ形状、機能を有する物については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
設定部520は、図10に示すように、第1設定部121と、第2設定部124とを備えている。
また、設定部520は、閾値THを設定する閾値設定部522を備えている。閾値THを設定する手法については後で詳述する。
また、設定部520は、閾値設定部522が設定した閾値THを用いて、第1設定部121が設定する目標電流Itによる減衰装置200の減衰力で、サスペンションが最も伸長した状態になるか否かを判定する判定部523を備えている。より具体的には、判定部523は、Ap算出部113が算出した加速度Apが、閾値設定部522が設定した閾値TH以上である場合にサスペンションが最も伸長した状態になると判定する。
閾値設定部522は、ストローク量Rpが小さいほど閾値THが小さくなるように、閾値THを設定する。
ストローク量Rpが小さいほど、サスペンションが最も伸長した状態(ストローク量Rpが最小)となるまでの伸長量は小さい。それゆえ、ストローク量Rpが小さいほど、加速度Apが小さくてもサスペンションが最も伸長した状態に達しやすい。そのため、サスペンションが最も伸長した状態になることを抑制するためには、ストローク量Rpが小さいほど、閾値THは小さいほうが望ましい。ただし、ストローク量Rpが大きい場合の閾値THを小さくすると、サスペンションが最も伸長した状態になるおそれがない状況(例えば上記状況1)においても、加速度Apが閾値TH以上となり、最も伸長した状態になるおそれがあると判定してしまう。
かかる事項に鑑み、閾値設定部522は、最も伸長した状態になることを精度高く抑制しつつ、乗り心地が悪化しないように、ストローク量Rpが小さいほど小さな閾値THを設定する。
図11に例示した制御マップにおいては、ストローク量Rpが最大であるとき(サスペンションが最も縮んだ状態であるとき)の閾値THが閾値TH0となるように設定されている。また、ストローク量Rpが予め定められた所定量Rp0よりも小さい場合には、閾値THが予め定められた閾値TH1となるように、設定されている。そして、ストローク量Rpが所定量Rp0以上である場合には、ストローク量Rpが小さいほど閾値THが小さくなるように、設定されている。なお、閾値TH0は10G、閾値TH1は3Gであることを例示することができる。
図12は、設定部520が行う目標電流設定処理の手順を示すフローチャートである。
設定部520は、この目標電流設定処理を、予め定めた期間(例えば1ミリ秒)毎に繰り返し実行する。
他方、加速度Apが閾値TH未満である場合(S1202でNo)、第1設定部121が、Vp算出部112が算出した速度Vpを取得するとともに、取得した速度Vpと例えば図5に示した制御マップとに基づいて算出した値を、目標電流Itとして設定する(S1204)。
図13に示すように記録媒体320は、プログラムP2を格納する。
プログラムP2は、第1設定機能301を有している。
また、プログラムP2は、閾値THを設定する閾値設定機能322と、第1設定機能301が設定する目標電流Itによる減衰装置200の減衰力で、サスペンションが最も伸長した状態になるか否かを、閾値THを用いて判定する判定機能323を備えている。
また、プログラムP2は、判定機能323が最も伸長した状態になると判定した場合に、減衰力制御弁240のソレノイドへと供給する、目標電流Itを設定する、第2設定機能304を有している。
判定機能323は、図10に示した判定部523の機能を実現するモジュールである。
ここで、判定機能323は、加速度Apが閾値TH以上である場合に、サスペンションが最も伸長した状態になると判定しても良い。そして、記録されたプログラムP2は、ストローク量Rpが小さいほど閾値THが小さくなるように閾値THを設定する閾値設定機能322を、コンピュータに実現させる。
図14は、自動二輪車600の概略構成を示す図である。
図15は、設定部720の概略構成を示す図である。
自動二輪車600は、上記自動二輪車1の設定部120に代えて、設定部720を備えている点が異なる。より具体的には、設定部720は、設定部120の第2設定部124に代えて、第2設定部724を備えている点が異なる。以下、自動二輪車1と異なる点について説明する。自動二輪車1と自動二輪車600とで、同じ形状、機能を有する物については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
設定部720は、図15に示すように、第1設定部121と、判定部123とを備えている。
また、設定部720は、判定部123が最も伸長した状態になると判定した場合に、減衰力制御弁240のソレノイドへと供給する、目標電流Itを設定する、第2設定部724を有している。
第2設定部724は、加速度Apに応じた目標電流Itを設定する。
上述したように、加速度Apが大きいほど、サスペンションが最も伸長した状態(ストローク量Rpが最小)となり易い。それゆえ、第2設定部724は、最も伸長した状態になることを確度高く抑制するために減衰力を大きくするべく、加速度Apが大きいほど目標電流Itを大きく設定する。他方、加速度Apが所定値以上であるとしても、加速度Apが小さいほど、サスペンションが最も伸長した状態になり難い。それゆえ、第2設定部724は、最も伸長した状態になることを抑制する制御を行うことに起因して乗り心地が悪化することを抑制するために、最も伸長した状態になり難い場合には減衰力を小さくするべく、加速度Apが小さいほど目標電流Itを小さく設定する。
図16に例示した制御マップにおいては、加速度Apが予め定められた最大値Apx以上である場合には、目標電流Itが抑制電流Icとなるように設定されている。また、加速度Apが予め定められた最小値Apn以下である場合には、目標電流Itが予め定められた最小電流Inとなるように設定されている。また、加速度Apが最小値Apnより大きく最大値Apxより小さい場合には、加速度Apが大きくなるほど、目標電流Itが、最小電流Inから抑制電流Icまで徐々に大きくなるように設定されている。なお、最小値Apnは3G、最大値Apxは15Gであることを例示することができる。最小電流Inは、第1設定部121が設定する目標電流Itよりも大きな電流(例えば所定電流It2よりも大きな電流)であり、抑制電流Icよりも小さな電流であることを例示することができる。
図17は、設定部720が行う目標電流設定処理の手順を示すフローチャートである。
設定部720は、この目標電流設定処理を、予め定めた期間(例えば1ミリ秒)毎に繰り返し実行する。
他方、加速度Apが所定値未満である場合(S1701でNo)、第1設定部121が、目標電流Itを設定する(S1703)。これは、第1設定部121が、Vp算出部112が算出した速度Vpを取得するとともに、取得した速度Vpと例えば図5に示した制御マップとを用いて算出した値を、目標電流Itとして設定する処理である。
図18に示すように、記録媒体330は、プログラムP3を格納する。
プログラムP3は、第1設定機能301と、判定機能303とを有している。
また、プログラムP3は、判定機能303が最も伸長した状態になると判定した場合に、減衰力制御弁240のソレノイドへと供給する、目標電流Itを設定する、第2設定機能334を有している。
第2設定機能334は、図15に示した第2設定部724の機能を実現するモジュールである。
ここで、第2設定機能334は、加速度Apが大きいほど目標電流Itを大きくしても良い。
ここで、第2設定機能334は、加速度Apが大きいほど目標電流Itを大きくしても良い。
図19は、自動二輪車800の概略構成を示す図である。
図20は、設定部920の概略構成を示す図である。
自動二輪車800は、上記自動二輪車400の設定部520に代えて、設定部920を備えている点が異なる。より具体的には、設定部920は、設定部520の第2設定部124に代えて、第2設定部924を備えている点が異なる。以下、自動二輪車400と異なる点について説明する。自動二輪車400と自動二輪車800とで、同じ形状、機能を有する物については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
設定部920は、図20に示すように、第1設定部121と、閾値設定部522と、判定部523とを備えている。
また、設定部920は、判定部523が最も伸長した状態になると判定した場合に、減衰力制御弁240のソレノイドへと供給する、目標電流Itを設定する、第2設定部924を有している。第2設定部924は、図15に示した第2設定部724と同様に構成されている。
図21は、設定部920が行う目標電流設定処理の手順を示すフローチャートである。
設定部920は、この目標電流設定処理を、予め定めた期間(例えば1ミリ秒)毎に繰り返し実行する。
図22に示すように、記録媒体340は、プログラムP4を格納する。
プログラムP4は、第1設定機能301と、閾値設定機能322と、判定機能323と、第2設定機能334とを有している。
ここで、判定機能323は、加速度Apが閾値TH以上である場合に、サスペンションが最も伸長した状態になると判定しても良い。そして、記録されたプログラムP4は、ストローク量Rpが小さいほど閾値THが小さくなるように閾値THを設定する閾値設定機能322を、コンピュータに実現させる。また、記録されたプログラムP4において、第2設定機能334は、加速度Apが大きいほど減衰力を大きくすると良い。
Claims (8)
- 自動二輪車の車両本体と車輪との間に生じる力を減衰させる減衰装置を有するサスペンションと、
前記サスペンションの伸長方向における、前記車両本体に対する前記車輪の基準位置からの変位量であるストローク量の変化の加速度が、予め定められた所定値以上である場合には、前記加速度が前記所定値未満である場合よりも前記減衰装置の減衰力を大きくする減衰力制御部と、
前記ストローク量が小さいほど前記所定値が小さくなるように、前記所定値を設定する、所定値設定部と、
を備える懸架装置。 - 前記減衰力制御部は、前記加速度が大きいほど前記減衰力を大きくする
請求項1に記載の懸架装置。 - 自動二輪車の車両本体と車輪との間に生じる力を減衰させる減衰装置を有するサスペンションと、
前記サスペンションの伸長方向における、前記車両本体に対する前記車輪の基準位置からの変位量であるストローク量の変化の速度を用いて、前記減衰装置の減衰力を制御する、第1制御部と、
前記第1制御部の制御による第1減衰力で、前記サスペンションが最も伸長した状態になるか否かを判定する、判定部と、
前記判定部が、前記最も伸長した状態になると判定した場合に、前記第1減衰力よりも大きくなるように前記減衰力を制御する、第2制御部と、
を備える懸架装置。 - 前記判定部は、前記ストローク量の変化の加速度が予め定められた所定値以上である場合に、前記最も伸長した状態になると判定する
請求項3に記載の懸架装置。 - 前記ストローク量が小さいほど前記所定値が小さくなるように、前記所定値を設定する、所定値設定部をさらに備える
請求項4に記載の懸架装置。 - 前記第2制御部は、前記ストローク量の変化の加速度が大きいほど前記減衰力を大きくする、
請求項3から5のいずれか1項に記載の懸架装置。 - 自動二輪車の車両本体と車輪との間に生じる力を減衰させる減衰装置を有するサスペンションの伸長方向における、前記車両本体に対する前記車輪の基準位置からの変位量であるストローク量の変化の加速度が、予め定められた所定値以上である場合には、前記加速度が前記所定値未満である場合よりも、前記減衰装置の減衰力を大きくする機能と、
前記ストローク量が小さいほど前記所定値が小さくなるように、前記所定値を設定する機能と、
をコンピュータに実現させるプログラムを記録した、非一時的なコンピュータ読取可能な記録媒体。 - 自動二輪車の車両本体と車輪との間に生じる力を減衰させる減衰装置を有するサスペンションの伸長方向における、前記車両本体に対する前記車輪の基準位置からの変位量であるストローク量の変化の速度を用いて、前記減衰装置の減衰力を制御する第1制御機能と、
前記第1制御機能の制御による第1減衰力で、前記サスペンションが最も伸長した状態になるか否かを判定する機能と、
前記最も伸長した状態になると判定した場合に、前記第1減衰力よりも大きくなるように前記減衰力を制御する第2制御機能と、
をコンピュータに実現させるプログラムを記録した、非一時的なコンピュータ読取可能な記録媒体。
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