WO2020129287A1 - 鞍乗型車両 - Google Patents

鞍乗型車両 Download PDF

Info

Publication number
WO2020129287A1
WO2020129287A1 PCT/JP2019/027555 JP2019027555W WO2020129287A1 WO 2020129287 A1 WO2020129287 A1 WO 2020129287A1 JP 2019027555 W JP2019027555 W JP 2019027555W WO 2020129287 A1 WO2020129287 A1 WO 2020129287A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
engine
semiconductor relay
starter motor
battery
switch
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/027555
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
亮太 菊池
剛 平田
哲彦 西村
直記 河原林
Original Assignee
ヤマハ発動機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ヤマハ発動機株式会社 filed Critical ヤマハ発動機株式会社
Priority to EP19899868.4A priority Critical patent/EP3901447A4/en
Publication of WO2020129287A1 publication Critical patent/WO2020129287A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/087Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J45/00Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M23/00Transmissions characterised by use of other elements; Other transmissions
    • B62M23/02Transmissions characterised by use of other elements; Other transmissions characterised by the use of two or more dissimilar sources of power, e.g. transmissions for hybrid motorcycles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M7/00Motorcycles characterised by position of motor or engine
    • B62M7/02Motorcycles characterised by position of motor or engine with engine between front and rear wheels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • F02N11/0818Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • F02N11/0822Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode related to action of the driver
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J45/00Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
    • B62J45/40Sensor arrangements; Mounting thereof
    • B62J45/41Sensor arrangements; Mounting thereof characterised by the type of sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/02Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving cycles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/087Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches
    • F02N2011/0874Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches characterised by said switch being an electronic switch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/04Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
    • F02N2200/045Starter temperature or parameters related to it
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Definitions

  • the present invention relates to a saddle riding type vehicle having an idling stop function.
  • a generator ISG: Integrated Starter Generator
  • the ISG has the functions of a starter motor and a generator, it is directly attached to the crankshaft without a reduction gear. Therefore, when the ISG is provided in a large saddle riding type vehicle having a large displacement, a large torque is required to restart the engine. Therefore, a large ISG is required, which further increases the size of the vehicle.
  • the starter relay described in Patent Document 1 is a so-called mechanical relay and includes a relay coil and a relay switch.
  • the relay switch is turned on by exciting the relay coil, and the voltage of the battery is applied to the starter motor.
  • a current corresponding to the torque required to start the engine instantaneously flows through the contact of the switch.
  • the contact of the switch deteriorates according to the magnitude of the current flowing through the switch and the frequency of switching the state of the switch. Therefore, if the state of the relay switch is changed every time the engine is stopped by the idling stop function in a large-sized saddle-ride type vehicle, the life of the relay switch is shortened. Therefore, it becomes necessary to replace the relay switch frequently.
  • the switch state may switch due to external vibration or shock. Therefore, the starter relay is basically attached to the vehicle body via the cushioning member. In this case, the degree of freedom in the layout of vehicle components is limited in order to secure the installation space for the cushioning member together with the starter relay.
  • An object of the present invention is to provide a straddle-type vehicle in which the frequency of maintenance for replacing vehicle component parts is reduced and the degree of freedom in layout of vehicle component parts is improved.
  • a straddle-type vehicle includes a frame, an engine supported by the frame, a battery, a starter motor that rotates a crankshaft of the engine by the electric power of the battery, and an idling stop control of the engine.
  • a vehicle main body including a control unit that performs the operation and an electric battery and a starter motor are provided so that power is supplied from the battery to the starter motor when the engine is in a stopped state and a predetermined starting condition is satisfied.
  • the semiconductor relay is rigidly fixed to the vehicle body.
  • a semiconductor relay is used to switch between a state in which electric power is supplied from the battery to the starter motor and a state in which electric power is not supplied from the battery to the starter motor.
  • the electrical connection between the battery and the starter motor is switched by an electric circuit including a semiconductor instead of the fixed contact and the movable contact of the mechanical relay.
  • the semiconductor relay is less likely to deteriorate than the mechanical relay in accordance with the magnitude of the current flowing through the semiconductor relay and the switching frequency of the states. Therefore, the frequency of exchanging the semiconductor relay is reduced.
  • the semiconductor relay has no mechanical moving parts, it is strong against external vibration and shock. Therefore, even if the semiconductor relay is rigidly fixed to the vehicle body, the semiconductor relay is unlikely to malfunction. As a result, since it is not necessary to provide a cushioning member on the semiconductor relay, it is not necessary to secure a cushioning member for the semiconductor relay and its installation space in the saddle riding type vehicle.
  • the semiconductor relay may be rigidly fixed to the starter motor.
  • the semiconductor relay can be integrated with the starter motor.
  • the semiconductor relay may be rigidly fixed to the engine.
  • the semiconductor relay can be integrated with the engine.
  • the semiconductor relay may be rigidly fixed to the frame.
  • the semiconductor relay can be integrated with the frame.
  • the semiconductor relay may be mounted on the circuit board.
  • the semiconductor relay can be rigidly fixed to the vehicle body by attaching the circuit board to the vehicle body.
  • the control unit may be mounted on the circuit board, and the semiconductor relay may be rigidly fixed to the control unit via the circuit board.
  • the semiconductor relay can be integrated with the control unit.
  • the control unit can be rigidly fixed to the vehicle body in addition to the semiconductor relay.
  • the straddle-type vehicle determines whether or not the starting condition is satisfied, and based on the determination result, the connection state in which the battery and the starter motor are electrically connected and the battery and the starter motor are electrically connected.
  • a switching determination unit that switches the state of the semiconductor relay to an unconnected disconnection state may be further provided, and the switching determination unit may be further mounted on the circuit board.
  • the operation of the starter motor can be accurately controlled according to the starting conditions.
  • the semiconductor relay and the switching determination unit can be handled integrally.
  • the straddle-type vehicle further includes a temperature detection unit that detects the temperature of the semiconductor relay, and the control unit idles when the temperature detected by the temperature detection unit is higher than a predetermined threshold value.
  • the engine may not be stopped by the stop control.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing a schematic configuration of a motorcycle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining an electric system for starting the engine of FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of starting conditions.
  • FIG. 4 is a side view showing another example of the mounting position of the switching unit in the motorcycle.
  • FIG. 5 is a side view showing another example of the mounting position of the switching unit in the motorcycle.
  • FIG. 6 is a side view showing another example of the mounting position of the switching unit in the motorcycle.
  • a straddle-type vehicle according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • a motorcycle will be described as an example of a straddle-type vehicle.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing a schematic configuration of a motorcycle according to an embodiment of the present invention.
  • the motorcycle 100 of FIG. 1 includes a head pipe 11 and a vehicle body frame 10.
  • the vehicle body frame 10 includes an upper frame 10a and a lower frame 10b.
  • the upper frame 10a is formed to extend rearward from the head pipe 11.
  • the front half of the lower frame 10b extends rearward from the head pipe 11 obliquely downward for a certain distance and is curved rearward.
  • the rear half of the lower frame 10b extends obliquely upward toward the rear and is connected to the upper frame 10a.
  • a front fork 2 is provided on the head pipe 11 so as to be swingable in the left-right direction.
  • a handle 3 is attached to the upper end of the front fork 2, and a front wheel 4 is rotatably attached to the lower end of the front fork 2.
  • ⁇ Handle grips 91 are provided on both left and right ends of the handle 3.
  • the right handle grip 91 also serves as an accelerator grip for adjusting the opening degree of a throttle valve of the engine 6 described later.
  • a switch unit 92 is provided on the handle 3 so as to be adjacent to each handle grip 91.
  • a clutch lever 93 that can be operated by the driver while holding the left handle grip 91 is provided on the left portion of the handle 3.
  • the fuel tank 99 and the seat 5 are provided on the upper frame 10a so as to be arranged rearward in this order.
  • the engine 6 is supported by the body frame 10.
  • the engine 6 includes a fuel injection device and a throttle valve for supplying an air-fuel mixture to a combustion chamber, an ignition device for burning the air-fuel mixture in the combustion chamber, a piston reciprocally movable in a cylinder, and a crank. Including axis and.
  • the fuel injection amount of the fuel injection device, the opening of the throttle valve (throttle opening), and the ignition timing of the air-fuel mixture by the ignition device are controlled.
  • the piston reciprocates in the cylinder, the reciprocating motion is converted into the rotational motion of the crankshaft, and the rotational force of the crankshaft is output.
  • a starter motor 7 for starting the engine 6 is provided adjacent to the engine 6.
  • an ECU (Engine Control Unit) 20 and a battery 30 are supported by the vehicle body frame 10.
  • the electric power accumulated in the battery 30 is supplied to various electric devices provided in the motorcycle 100 as needed.
  • these electric devices include a headlamp, a flasher, and the like.
  • a side stand 40 is attached to the lower end of the body frame 10 so as to support the motorcycle 100.
  • the side stand 40 is configured to be switchable between a supported state in which the motorcycle 100 is supported on the road surface and an unsupported state in which the motorcycle 100 is not supported on the road surface. In the example of FIG. 1, the side stand 40 is in an unsupported state.
  • the rear arm 8 is attached to the engine 6 so as to extend rearward from the rear end of the engine 6.
  • a rear wheel 9 is rotatably attached to the rear end of the rear arm 8.
  • the rotational force of the crankshaft output from the engine 6 is transmitted to the rear wheel 9 via a clutch (not shown) while the clutch lever 93 is not operated.
  • the rear wheels 9 are rotationally driven, and the propulsive force of the motorcycle 100 is generated.
  • the engine 6 described above is provided with a gear shift mechanism (not shown). Thereby, when the motorcycle 100 is traveling, the rotational force transmitted from the crankshaft of the engine 6 to the rear wheels 9 is adjusted according to the gear position of the transmission mechanism.
  • the ECU 20 includes, for example, a CPU (central processing unit) and a memory or a microcomputer, and is configured to control the engine 6 in either the idling stop mode or the non-idling stop mode. It A plurality of types of switches and a plurality of types of sensors provided on the motorcycle 100 are electrically connected to the ECU 20. The plurality of types of switches include the mode changeover switch SW0.
  • the mode switch SW0 is provided in, for example, the right or left switch unit 92, and is operated by the driver to switch the control mode of the ECU 20 between the idling stop mode and the non-idling stop mode.
  • the ECU 20 stops the engine 6 when a predetermined idling stop condition is satisfied. Specifically, when the idling stop condition is satisfied, the ECU 20 stops at least one of fuel injection by an injector provided in the engine 6 and ignition of an air-fuel mixture by an ignition device provided in the engine 6. As a result, the engine 6 is stopped.
  • the idling stop condition includes, for example, a condition related to at least one of the throttle opening, the traveling speed of the motorcycle 100, and the rotation speed of the crankshaft of the engine 6.
  • the ECU 20 starts (restarts) the engine 6 by satisfying a predetermined idling stop cancellation condition after the engine 6 is stopped by satisfying the idling stop condition.
  • the idling stop cancellation condition is, for example, that the right handle grip 91 that also functions as an accelerator grip is operated and the throttle opening becomes larger than zero.
  • the ECU 20 does not stop the engine 6 even if the idling stop condition is satisfied.
  • the driver operates an engine stop switch SW2, which will be described later, the ECU 20 stops the engine 6 regardless of whether the engine stop switch SW2 is in the idling stop mode or the non-idling stop mode.
  • Whether or not the idle stop condition is satisfied and whether or not the idle stop cancellation condition is satisfied are determined based on the states of a plurality of types of switches connected to the ECU 20 and outputs from a plurality of types of sensors connected to the ECU 20. To be done.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining an electric system for starting the engine 6 of FIG.
  • the electric system for starting the engine 6 in the motorcycle 100 of FIG. 1 includes a power supply line PL and a switching unit 50 in addition to the engine 6, the starter motor 7, the ECU 20, and the battery 30. Including.
  • the power supply line PL is provided so as to connect the starter motor 7 and the battery 30.
  • Switching unit 50 includes circuit board 50S, semiconductor relay 51, switching determination unit 52, and temperature sensor 59, and is provided on power supply line PL.
  • the semiconductor relay 51 and the switching determination unit 52 are mounted on the circuit board 50S and electrically connected to each other.
  • the semiconductor relay 51 is configured to be switchable between a connection state in which the starter motor 7 and the battery 30 are electrically connected via a power supply line PL and a disconnection state in which the starter motor 7 and the battery 30 are not electrically connected. There is.
  • a main switch SW1, an engine stop switch SW2, a clutch switch SW3, a side stand switch SW4, a gear position switch SW5, and a start switch SW6 are electrically connected to the switching determination unit 52.
  • the main switch SW1 is provided, for example, in the front part of the vehicle (FIG. 1), and is operated by the driver to supply electric power from the battery 30 to electric devices provided in each part of the motorcycle 100.
  • power can be supplied from the battery 30 to each electric device of the motorcycle 100 when the main switch SW1 is in the ON state. That is, it is assumed that the power of the motorcycle 100 is turned on by turning on the main switch SW1.
  • the main switch SW1 is in the off state, it becomes impossible to supply electricity from the battery 30 to each electric device of the motorcycle 100. That is, it is assumed that the main switch SW1 is turned off to turn off the motorcycle 100.
  • the engine stop switch SW2 is provided, for example, in the right switch unit 92 (FIG. 1) and is operated by the driver to stop the engine 6 in operation (rotating). In this example, it is assumed that the engine 6 can operate when the engine stop switch SW2 is on. On the other hand, it is assumed that the engine 6 cannot operate when the engine stop switch SW2 is in the off state.
  • the clutch switch SW3 is provided, for example, on the left switch unit 92 (FIG. 1), and switches between an on state and an off state according to the operation of the clutch lever 93 (FIG. 1) by the driver.
  • the state of the clutch switch SW3 when the driver grips the clutch lever 93 (the clutch lever 93 is operated) is turned on.
  • the state of the clutch switch SW3 when the driver does not grip the clutch lever 93 (the clutch lever 93 is not operated) is turned off. In this case, the clutch is in the disengaged state when the clutch switch SW3 is in the on state, and is in the engaged state when the clutch switch SW3 is in the off state.
  • the side stand switch SW4 is provided near the side stand 40 (FIG. 1).
  • the state of the side stand switch SW4 when the side stand 40 is in the unsupported state is the on state.
  • the state of the side stand switch SW4 when the side stand switch SW4 is in the supporting state is turned off.
  • the gear position switch SW5 is provided on the engine 6 (Fig. 1).
  • the gear position switch SW5 when the gear position of the speed change mechanism is in the neutral position, that is, when the rotational force transmitted from the crankshaft in the speed change mechanism is not transmitted to the rear wheels 9, the gear position switch SW5 is turned on.
  • the gear position switch SW5 when the gear position of the transmission mechanism is at a position other than the neutral position, the gear position switch SW5 is turned off.
  • the start switch SW6 is provided, for example, in the right switch unit 92 (FIG. 1), and is operated by the driver to start the engine 6 in a stopped state.
  • the start switch SW6 is a button switch that can be pressed by the user.
  • the state of the start switch SW6 when the driver is pressing the switch is turned on.
  • the state of the start switch SW6 when the driver is not pressing the switch is turned off.
  • the start switch SW6 is electrically connected to the ECU 20.
  • the ECU 20 gives to the start switch SW6 a switch-on signal for turning on the start switch SW6 when in the idling stop mode and when the above idling stop cancellation condition is satisfied.
  • the start switch SW6 is turned on in response to the switch-on signal while the switch-on signal is given from the ECU 20.
  • the switching determination unit 52 includes one or a plurality of determination circuits, and the combination of the states of the plurality of switches SW1 to SW6 described above is a predetermined condition for starting the engine 6 (hereinafter, referred to as a start condition). It is determined whether or not the condition is satisfied.
  • the switching determination unit 52 brings the semiconductor relay 51 into the connected state when the starting condition is satisfied. Thereby, the electric power of the battery 30 is supplied to the starter motor 7 through the power supply line PL. On the other hand, the switching determination unit 52 brings the semiconductor relay 51 into the cutoff state when the starting condition is not satisfied. Therefore, the electric power of the battery 30 is not supplied to the starter motor 7 through the power supply line PL.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of starting conditions.
  • three starting conditions are defined as a first starting condition, a second starting condition and a third starting condition.
  • the switching determination unit 52 makes a determination based on the first to third starting conditions.
  • the first starting condition is that the main switch SW1, engine stop switch SW2, clutch switch SW3, side stand switch SW4, and start switch SW6 are in the ON state.
  • the semiconductor relay 51 is brought into the connected state regardless of the state of the gear position switch SW5.
  • the second starting condition is that the main switch SW1, engine stop switch SW2, clutch switch SW3, gear position switch SW5, and start switch SW6 are in the ON state.
  • the semiconductor relay 51 is brought into the connected state regardless of the state of the side stand switch SW4.
  • the third starting condition is that the main switch SW1, engine stop switch SW2, gear position switch SW5, and start switch SW6 are in the ON state.
  • the semiconductor relay 51 is brought into the connected state regardless of the states of the clutch switch SW3 and the side stand switch SW4.
  • the temperature sensor 59 is provided on the circuit board 50S so as to be in contact with or close to the semiconductor relay 51 and detect the temperature of the semiconductor relay 51.
  • the temperature detected by the temperature sensor 59 is given to the ECU 20.
  • the upper limit of the temperature at which the semiconductor relay 51 is considered to operate normally is stored in advance in the memory of the ECU 20 as a temperature threshold value.
  • the ECU 20 determines whether or not the temperature detected by the temperature sensor 59 is equal to or lower than the temperature threshold value. When the detected temperature is equal to or lower than the temperature threshold value, the ECU 20 controls the engine 6 according to the control mode currently set. On the other hand, when the detected temperature is higher than the temperature threshold value, the ECU 20 does not perform the control for stopping the engine 6 even in the idling stop mode and the idling stop condition is satisfied. Therefore, the stop control of the engine 6 by the ECU 20 is performed only when the engine stop switch SW2 is operated or when the main switch SW1 is turned off.
  • the switching unit 50 is provided integrally with the starter motor 7 as shown in FIG. More specifically, the semiconductor relay 51 forming the switching unit 50 is rigidly fixed to a bracket or the like included in the starter motor 7 by using, for example, screws.
  • the semiconductor relay 51 provided in the switching unit 50 has no mechanical moving parts, and is therefore resistant to external vibration and shock. Therefore, even when the switching unit 50 is rigidly fixed to the starter motor 7, that is, even when the semiconductor relay 51 is rigidly fixed to the starter motor 7, the semiconductor relay 51 is unlikely to malfunction. Therefore, since it is not necessary to provide a buffer member on the semiconductor relay 51, it is not necessary to secure a buffer member for the semiconductor relay 51 and a space for installing the buffer member.
  • the semiconductor relay 51 is used to switch between a state in which electric power is supplied from the battery 30 to the starter motor 7 and a state in which electric power is not supplied from the battery 30 to the starter motor 7. Is used.
  • the electrical connection between the battery 30 and the starter motor 7 is switched by an electric circuit including a semiconductor instead of the fixed contact and the movable contact included in the mechanical relay. Therefore, the semiconductor relay 51 is less likely to be deteriorated than the mechanical relay in accordance with the magnitude of the current flowing through the semiconductor relay 51 and the switching frequency of the state. Therefore, the frequency of replacement of the semiconductor relay 51 is reduced. Further, as described above, it is not necessary to secure a cushioning member for the semiconductor relay 51 and its installation space near the starter motor 7.
  • the semiconductor relay 51 has a higher heat resistance temperature than the mechanical relay. Therefore, even when the starter motor 7 is mounted near the engine 6, the occurrence of malfunction due to the heat generated from the engine 6 is reduced. Therefore, the flexibility of the layout of the switching unit 50 is improved.
  • the switching unit 50 may be rigidly fixed to a component other than the starter motor 7.
  • FIG. 4 to 6 are side views showing other examples of the mounting positions of the switching unit 50 in the motorcycle 100.
  • the switching unit 50 is rigidly fixed to the crankcase of the engine 6. In this case, the switching unit 50 can be handled integrally with the engine 6.
  • the switching unit 50 is rigidly fixed to the vehicle body frame 10. In this case, the switching unit 50 can be handled integrally with the body frame 10.
  • the switching unit 50 is rigidly fixed to the ECU 20.
  • the switching unit 50 can be handled integrally with the ECU 20.
  • the circuit board 20S in which the CPU 21 and the memory 22 which configure the ECU 20, the semiconductor relay 51 of the switching unit 50, the switching determination unit 52, and the temperature sensor 59 are common, as shown by the dotted balloon.
  • the semiconductor relay 51 is rigidly fixed to the ECU 20 via the circuit board 20S.
  • the ECU 20 is configured such that the control mode can be switched between the idling stop mode and the non-idling stop mode.
  • the invention is not limited to this.
  • the ECU 20 may be configured to control the engine 6 only in the idling stop mode. Even in this case, by using the switching unit 50 including the semiconductor relay 51, it is possible to obtain the same effect as that of the above-described embodiment.
  • the semiconductor relay 51 and the switching determination unit 52 are mounted on the common circuit boards 20S and 50S, but the semiconductor relay 51 and the switching determination unit 52 are individually provided on the two circuit boards. May be implemented in. That is, the semiconductor relay 51 and the switching determination unit 52 may be separately provided in the vehicle body.
  • the switching determination unit 52 that determines whether or not the starting condition is satisfied and switches the state of the semiconductor relay 51 is configured by one or a plurality of determination circuits, but the present invention is not limited to this. Not done.
  • the function of the switching determination unit 52 may be realized by storing a determination program for determining whether or not the starting condition is satisfied in the memory and causing the CPU of the ECU 20 to execute the determination program. In this case, the connection and disconnection states of the semiconductor relay 51 are controlled by the ECU 20.
  • the ECU 20 gives a switch-on signal to the start switch SW6 when the idling stop cancellation condition is satisfied, but the present invention is not limited to this.
  • the ECU 20 may give an on-state signal indicating that the start switch SW6 is in the on-state to the switching determination unit 52.
  • the switching determination unit 52 may determine that the start switch SW6 is in the on state when receiving the on-state signal.
  • the starting conditions applicable to the motorcycle 100 are not limited to the examples of the first to third starting conditions described above.
  • the starting condition may be determined based on the states of only some of the main switch SW1, engine stop switch SW2, clutch switch SW3, gear position switch SW5, and start switch SW6.
  • the starting condition may be determined based on the states of switches other than the various switches SW1 to SW6 described above.
  • the starting condition may be determined based on the outputs of various sensors (speed sensor or the like) provided on the motorcycle 100.
  • the semiconductor relay 51 may be rigidly fixed to the battery 30 in addition to the starter motor 7, the engine 6, the body frame 10 and the ECU 20. Alternatively, the semiconductor relay 51 may be rigidly fixed to an intermediate portion of one harness provided in the motorcycle 100. In this case, one harness constitutes a part of the vehicle body.
  • the semiconductor relay 51 may be rigidly fixed in a fuse box that houses the fuse.
  • the fuse box constitutes a part of the vehicle body.
  • the electric system of the motorcycle 100 may be provided with a circuit for suppressing the inrush current flowing to the starter motor 7 when the engine 6 is started.
  • the head pipe 11 and the body frame 10 are examples of frames
  • the ECU 20 is an example of a control unit
  • the configuration of the motorcycle 100 excluding the semiconductor relay 51 is an example of a vehicle body unit.
  • the portion of the motorcycle 100 that includes the head pipe 11, the vehicle body frame 10, the engine 6, the battery 30, the starter motor 7 and the ECU 20 and excludes the semiconductor relay 51 is an example of the vehicle body.
  • the circuit boards 20S and 50S are examples of circuit boards
  • the temperature sensor 59 is an example of a temperature detection unit.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

自動二輪車は、車両本体部として車体フレーム、ヘッドパイプ、エンジン、バッテリ、スタータモータおよびECUを備える。スタータモータは、バッテリの電力によりエンジンのクランクシャフトを回転させる。ECUは、エンジンのアイドリングストップ制御を行う。自動二輪車は、半導体リレーを含む切替ユニットをさらに備える。半導体リレーは、エンジンが停止状態にありかつ予め定められた始動条件が満たされた場合に、バッテリからスタータモータに電力が供給されるようにバッテリとスタータモータとを電気的に接続する。半導体リレーは、車両本体部にリジッドに固定される。

Description

鞍乗型車両
 本発明は、アイドリングストップ機能を有する鞍乗型車両に関する。
 アイドリングストップ機能を有する小型の鞍乗型車両においては、例えばスタータモータの機能を有する発電機(ISG:Integrated Starter Generator)が用いられる。ISGは、スタータモータおよび発電機の機能を兼ねるため、減速機を介さずにクランク軸に直接取り付けられる。したがって、大きい排気量を有する大型の鞍乗型車両にISGを設ける場合には、エンジンを再始動させるために大きなトルクが必要となる。そのため、大型のISGが必要となり、車両がさらに大型化する。
 そこで、大型の鞍乗型車両にアイドリングストップ機能を搭載する場合には、発電機能を有しないスタータモータを用いることが考えられる。例えば、特許文献1に記載されている鞍乗型車両においては、スタータリレーを用いてバッテリとスタータモータとの間の電気的な接続状態が切り替えられることによりエンジンが始動される。
特開2005-264929号公報
 ここで、特許文献1に記載されたスタータリレーは、いわゆる機械式リレーであり、リレーコイルおよびリレースイッチを含む。リレーコイルが励磁されることによりリレースイッチがオンし、バッテリの電圧がスタータモータに付与される。リレースイッチがオンする際には、エンジンを始動するために必要なトルクに応じた電流が当該スイッチの接点に瞬間的に流れる。
 スイッチの接点は、当該スイッチに流れる電流の大きさおよびスイッチの状態の切り替わりの頻度に応じて劣化する。そのため、大型の鞍乗型車両においてアイドリングストップ機能により停止されたエンジンの再始動ごとにリレースイッチの状態が切り替えられると、リレースイッチが短寿命化する。したがって、リレースイッチを頻繁に交換する必要が生じる。
 また、上記のスタータリレーにおいては、外部からの振動または衝撃に起因してスイッチの状態が切り替わる可能性がある。そのため、スタータリレーは、基本的に緩衝部材を介して車両本体に取り付けられる。この場合、スタータリレーとともに緩衝部材の設置スペースを確保するために車両構成部品のレイアウトの自由度が制限される。
 本発明の目的は、車両構成部品を交換するためのメンテナンスの頻度を低減するとともに車両構成部品のレイアウトの自由度が向上された鞍乗型車両を提供することである。
 (1)本発明の一局面に従う鞍乗型車両は、フレームと、フレームに支持されるエンジンと、バッテリと、バッテリの電力によりエンジンのクランクシャフトを回転させるスタータモータと、エンジンのアイドリングストップ制御を行う制御部とを含む車両本体部と、エンジンが停止状態にありかつ予め定められた始動条件が満たされた場合に、バッテリからスタータモータに電力が供給されるようにバッテリとスタータモータとを電気的に接続する半導体リレーとを備え、半導体リレーは、車両本体部にリジッドに固定される。
 その鞍乗型車両においては、バッテリからスタータモータに電力が供給される状態と、バッテリからスタータモータに電力が供給されない状態とを切り替えるために半導体リレーが用いられる。半導体リレーにおいては、バッテリとスタータモータとの間の電気的な接続の関係が、機械式リレーが有する固定接点および可動接点に代えて半導体を含む電気回路により切り替えられる。半導体リレーは、機械式リレーに対して、当該半導体リレーを流れる電流の大きさおよび状態の切り替わり頻度に応じた劣化が生じにくい。したがって、半導体リレーの交換頻度が低減される。
 また、半導体リレーは、機械的な可動部を有しないので外部からの振動および衝撃に強い。そのため、半導体リレーが車両本体部にリジッドに固定される場合でも、半導体リレーには誤動作が生じにくい。それにより、半導体リレーには緩衝部材を設ける必要がないので、鞍乗型車両において半導体リレーのための緩衝部材およびその設置スペースを確保する必要がない。
 これらの結果、車両構成部品を交換するためのメンテナンスの頻度が低減されるとともに車両構成部品のレイアウトの自由度が向上する。
 (2)半導体リレーは、スタータモータにリジッドに固定されてもよい。
 この場合、半導体リレーをスタータモータと一体的に取り扱うことができる。
 (3)半導体リレーは、エンジンにリジッドに固定されてもよい。
 この場合、半導体リレーをエンジンと一体的に取り扱うことができる。
 (4)半導体リレーは、フレームにリジッドに固定されてもよい。
 この場合、半導体リレーをフレームと一体的に取り扱うことができる。
 (5)半導体リレーは、回路基板に実装されてもよい。
 この場合、回路基板を車両本体部に取り付けることにより、半導体リレーを車両本体部にリジッドに固定することができる。
 (6)制御部は、回路基板に実装され、半導体リレーは、回路基板を介して制御部にリジッドに固定されてもよい。
 この場合、半導体リレーを制御部と一体的に取り扱うことができる。また、回路基板を車両本体部に取り付けることにより、半導体リレーに加えて、制御部を車両本体部にリジッドに固定することができる。
 (7)鞍乗型車両は、始動条件が満たされたか否かを判定するとともに判定結果に基づいて、バッテリとスタータモータとを電気的に接続する接続状態とバッテリとスタータモータとを電気的に接続しない遮断状態とに半導体リレーの状態を切り替える切替判定部をさらに備え、切替判定部は、回路基板上にさらに実装されてもよい。
 この場合、始動条件に応じてスタータモータの動作を正確に制御することができる。また、半導体リレーと切替判定部とを一体的に取り扱うことができる。
 (8)鞍乗型車両は、半導体リレーの温度を検出する温度検出部をさらに備え、制御部は、温度検出部により検出される温度が予め定められたしきい値よりも高い場合に、アイドリングストップ制御によるエンジンの停止を行わなくてもよい。
 この場合、半導体リレーの温度がしきい値よりも高い場合には、アイドリングストップ制御によるエンジンの停止が行われない。それにより、アイドリングストップ制御に起因するエンジンの再始動時に、半導体リレーの誤動作に起因してエンジンの始動不良が生じることが防止される。
 本発明によれば、車両構成部品を交換するためのメンテナンスの頻度を低減するとともに車両構成部品のレイアウトの自由度を向上させることが可能になる。
図1は本発明の一実施の形態に係る自動二輪車の概略構成を示す模式的側面図である。 図2は図1のエンジンを始動させるための電気系統を説明するための模式図である。 図3は始動条件の一例を示す図である。 図4は自動二輪車における切替ユニットの取付位置の他の例を示す側面図である。 図5は自動二輪車における切替ユニットの取付位置の他の例を示す側面図である。 図6は自動二輪車における切替ユニットの取付位置の他の例を示す側面図である。
 以下、本発明の一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概略構成を示す模式的側面図である。図1の自動二輪車100は、ヘッドパイプ11および車体フレーム10を備える。車体フレーム10は、上部フレーム10aおよび下部フレーム10bを含む。
 上部フレーム10aは、ヘッドパイプ11から後方に延びるように形成されている。下部フレーム10bの前半部は、ヘッドパイプ11から後方に向かって斜め下方に一定距離延びるとともに後方に向かって湾曲している。下部フレーム10bの後半部は、後方に向かって斜め上方に延び、上部フレーム10aに接続されている。
 ヘッドパイプ11には、フロントフォーク2が左右方向に揺動可能に設けられている。フロントフォーク2の上端部にハンドル3が取り付けられ、フロントフォーク2の下端部に前輪4が回転可能に取り付けられている。
 ハンドル3の左右両端部には、ハンドルグリップ91が設けられている。右のハンドルグリップ91は、後述するエンジン6のスロットルバルブの開度を調整するためのアクセルグリップを兼ねる。ハンドル3上で各ハンドルグリップ91に隣り合うようにスイッチユニット92が設けられている。また、ハンドル3の左部分には、運転者が左のハンドルグリップ91を把持した状態で操作可能なクラッチレバー93が設けられている。
 上部フレーム10a上に、燃料タンク99およびシート5がこの順で後方に向かって並ぶように設けられている。燃料タンク99の下方には、エンジン6が車体フレーム10により支持されている。エンジン6は、燃焼室に混合気を供給するための燃料噴射装置およびスロットルバルブと、燃焼室内の混合気を燃焼させるための点火装置と、シリンダ内で往復運動可能に設けられたピストンと、クランク軸とを含む。エンジン6の動作時(回転時)には、燃料噴射装置の燃料噴射量、スロットルバルブの開度(スロットル開度)および点火装置による混合気の点火タイミングが制御される。それにより、シリンダ内でピストンが往復運動し、その往復運動がクランク軸の回転運動に変換され、クランク軸の回転力が出力される。
 エンジン6に隣り合うようにエンジン6を始動させるためのスタータモータ7が設けられている。シート5の下方には、ECU(Engine Control Unit;エンジン制御装置)20およびバッテリ30が車体フレーム10により支持されている。バッテリ30に蓄積される電力は、必要に応じて自動二輪車100に設けられる各種電気機器に供給される。これらの電気機器には、上記のスタータモータ7およびECU20の他、ヘッドランプおよびフラッシャ等が含まれる。
 車体フレーム10の下端部には、サイドスタンド40が自動二輪車100を支持可能に取り付けられている。サイドスタンド40は、自動二輪車100を路面上に支持する支持状態と自動二輪車100を路面上に支持しない不支持状態との間で切替可能に構成される。図1の例では、サイドスタンド40は不支持状態にある。
 エンジン6の後端部から後方へ延びるようにリアアーム8がエンジン6に取り付けられている。リアアーム8の後端部に後輪9が回転可能に取り付けられている。クラッチレバー93が操作されない状態で、エンジン6から出力されるクランク軸の回転力は、図示しないクラッチを介して後輪9に伝達される。それにより、後輪9が回転駆動され、自動二輪車100の推進力が発生される。
 なお、上記のエンジン6には図示しない変速機構が設けられる。それにより、自動二輪車100の走行時には、変速機構のギアポジションに応じてエンジン6のクランク軸から後輪9に伝達される回転力が調整される。
 [2]アイドリングストップモードおよび非アイドリングストップモード
 ECU20は、例えばCPU(中央演算処理装置)およびメモリまたはマイクロコンピュータを含み、アイドリングストップモードおよび非アイドリングストップモードのいずれかでエンジン6を制御可能に構成される。ECU20には、自動二輪車100に設けられる複数種類のスイッチおよび複数種類のセンサが電気的に接続されている。複数種類のスイッチには、モード切替スイッチSW0が含まれる。モード切替スイッチSW0は、例えば右または左のスイッチユニット92に設けられ、ECU20の制御モードをアイドリングストップモードと非アイドリングストップモードとの間で切り替えるために運転者により操作される。
 アイドリングストップモードにある場合、ECU20は、予め定められたアイドリングストップ条件が満たされることにより、エンジン6を停止させる。具体的には、ECU20は、アイドリングストップ条件が満たされると、エンジン6に設けられるインジェクタによる燃料噴射およびエンジン6に設けられる点火装置による混合気の点火のうち少なくとも一方を停止させる。それにより、エンジン6が停止する。アイドリングストップ条件は、例えば、スロットル開度、自動二輪車100の走行速度およびエンジン6のクランク軸の回転速度のうち少なくとも1つに関する条件を含む。
 また、ECU20は、アイドリングストップ条件が満たされることによりエンジン6が停止された後、予め定められたアイドリングストップ解除条件が満たされることにより、エンジン6を始動(再始動)させる。アイドリングストップ解除条件は、例えば、アクセルグリップを兼ねる右のハンドルグリップ91が操作されてスロットル開度が0よりも大きくなることである。
 一方、非アイドリングストップモードにある場合、ECU20は、アイドリングストップ条件が満たされても、エンジン6を停止させない。なお、ECU20は、運転者により後述するエンジンストップスイッチSW2が操作された場合には、アイドリングストップモードにあるか非アイドリングストップモードにあるかによらず、エンジン6を停止させる。
 アイドルストップ条件が満たされたか否かおよびアイドルストップ解除条件が満たされたか否かは、ECU20に接続された複数種類のスイッチの状態およびECU20に接続された複数種類のセンサからの出力に基づいて判定される。
 [3]エンジン6の始動
 図2は、図1のエンジン6を始動させるための電気系統を説明するための模式図である。図2に示すように、図1の自動二輪車100においてエンジン6を始動させるための電気系統は、上記のエンジン6、スタータモータ7、ECU20およびバッテリ30に加えて、電源ラインPLおよび切替ユニット50を含む。
 電源ラインPLは、スタータモータ7とバッテリ30とをつなぐように設けられる。切替ユニット50は、回路基板50S、半導体リレー51、切替判定部52および温度センサ59を含み、電源ラインPL上に設けられている。半導体リレー51および切替判定部52は、回路基板50S上に実装されるとともに互いに電気的に接続されている。
 半導体リレー51は、電源ラインPLを介してスタータモータ7とバッテリ30とを電気的に接続させる接続状態とスタータモータ7とバッテリ30とを電気的に接続させない遮断状態とに切替可能に構成されている。
 切替判定部52には、メインスイッチSW1、エンジンストップスイッチSW2、クラッチスイッチSW3、サイドスタンドスイッチSW4、ギアポジションスイッチSW5およびスタートスイッチSW6が電気的に接続されている。
 メインスイッチSW1は、例えば車両前部に設けられ(図1)、バッテリ30から自動二輪車100の各部に設けられる電気機器に電力を供給するために運転者により操作される。本例では、メインスイッチSW1がオン状態にあるときにバッテリ30から自動二輪車100の各電気機器への電力供給が可能になるものとする。すなわち、メインスイッチSW1がオンされることにより自動二輪車100の電源がオンされるものとする。一方、メインスイッチSW1がオフ状態にあるときにバッテリ30から自動二輪車100の各電気機器への電気供給が不可能になるものとする。すなわち、メインスイッチSW1がオフされることにより自動二輪車100の電源がオフされるものとする。
 エンジンストップスイッチSW2は、例えば右のスイッチユニット92に設けられ(図1)、動作中(回転中)のエンジン6を停止させるために運転者により操作される。本例では、エンジンストップスイッチSW2がオン状態にあるときにエンジン6が動作可能であるものとする。一方、エンジンストップスイッチSW2がオフ状態にあるときにエンジン6が動作不可能であるものとする。
 クラッチスイッチSW3は、例えば左のスイッチユニット92に設けられ(図1)、運転者によるクラッチレバー93(図1)の操作に応じてオン状態およびオフ状態に切り替わる。本例では、運転者がクラッチレバー93を握りしめた(クラッチレバー93が操作された)ときのクラッチスイッチSW3の状態をオン状態とする。一方、運転者がクラッチレバー93を握りしめない(クラッチレバー93が操作されない)ときのクラッチスイッチSW3の状態をオフ状態とする。この場合、クラッチスイッチSW3がオン状態にあるときにクラッチは切断状態になり、クラッチスイッチSW3がオフ状態にあるときにクラッチは接続状態になる。
 サイドスタンドスイッチSW4は、サイドスタンド40の近傍に設けられる(図1)。本例では、サイドスタンド40が不支持状態にあるときのサイドスタンドスイッチSW4の状態をオン状態とする。一方、サイドスタンドスイッチSW4が支持状態にあるときのサイドスタンドスイッチSW4の状態をオフ状態とする。
 ギアポジションスイッチSW5は、エンジン6に設けられる(図1)。本例では、変速機構のギアポジションがニュートラルポジションにあるとき、すなわち変速機構においてクランク軸から伝達される回転力が後輪9に伝達されないときのギアポジションスイッチSW5の状態をオン状態とする。一方、変速機構のギアポジションがニュートラルポジション以外の位置にあるときのギアポジションスイッチSW5の状態をオフ状態とする。
 スタートスイッチSW6は、例えば右のスイッチユニット92に設けられ(図1)、停止状態にあるエンジン6を始動させるために運転者により操作される。本例では、スタートスイッチSW6は、使用者により押下操作可能なボタンスイッチである。運転者により押下操作されているときのスタートスイッチSW6の状態をオン状態とする。一方、運転者により押下操作されていないときのスタートスイッチSW6の状態をオフ状態とする。
 また、本実施の形態においては、スタートスイッチSW6はECU20に電気的に接続されている。ここで、ECU20は、アイドリングストップモードにありかつ上記のアイドリングストップ解除条件が満たされた場合にスタートスイッチSW6をオン状態にするスイッチオン信号をスタートスイッチSW6に与える。この場合、スタートスイッチSW6は、ECU20からスイッチオン信号が与えられる間当該スイッチオン信号に応答してオン状態となる。
 切替判定部52は、1または複数の判定回路を含み、上記の複数のスイッチSW1~SW6の状態の組み合わせが、エンジン6を始動させるための予め定められた条件(以下、始動条件と呼ぶ。)を満たすか否かを判定する。
 また、切替判定部52は、始動条件が満たされた場合に、半導体リレー51を接続状態にする。それにより、バッテリ30の電力が電源ラインPLを通してスタータモータ7に供給される。一方、切替判定部52は、始動条件が満たされない場合に、半導体リレー51を遮断状態にする。それにより、バッテリ30の電力は電源ラインPLを通してスタータモータ7に供給されない。
 このような構成により、エンジン6が停止状態にある場合には、上記の始動条件が満たされることによりバッテリ30からスタータモータ7に電力が供給され、スタータモータ7が回転する。それにより、スタータモータ7の回転力によりエンジン6のクランク軸が回転し、エンジン6が始動される。
 図3は、始動条件の一例を示す図である。本実施の形態では、3つの始動条件が第1の始動条件、第2の始動条件および第3の始動条件として定められている。切替判定部52においては、第1~第3の始動条件に基づく判定が行われる。
 図3に示すように、第1の始動条件は、メインスイッチSW1、エンジンストップスイッチSW2、クラッチスイッチSW3、サイドスタンドスイッチSW4およびスタートスイッチSW6がオン状態にあることである。第1の始動条件が満たされる場合には、ギアポジションスイッチSW5の状態によらず半導体リレー51が接続状態にされる。
 第2の始動条件は、メインスイッチSW1、エンジンストップスイッチSW2、クラッチスイッチSW3、ギアポジションスイッチSW5およびスタートスイッチSW6がオン状態にあることである。第2の始動条件が満たされる場合には、サイドスタンドスイッチSW4の状態によらず半導体リレー51が接続状態にされる。
 第3の始動条件は、メインスイッチSW1、エンジンストップスイッチSW2、ギアポジションスイッチSW5およびスタートスイッチSW6がオン状態にあることである。第3の始動条件が満たされる場合には、クラッチスイッチSW3およびサイドスタンドスイッチSW4の状態によらず半導体リレー51が接続状態にされる。
 図2に示すように、温度センサ59は、半導体リレー51に接触するかまたは半導体リレー51に近接するように回路基板50Sに設けられ、半導体リレー51の温度を検出する。温度センサ59により検出される温度はECU20に与えられる。ECU20のメモリには、半導体リレー51が正常に動作すると考えられる温度の上限値が温度しきい値として予め記憶されている。
 ここで、ECU20は、温度センサ59により検出された温度が温度しきい値以下であるか否かを判定する。ECU20は、検出された温度が温度しきい値以下である場合に、現時点で設定されている制御モードに従ってエンジン6の制御を行う。一方、ECU20は、検出された温度が温度しきい値よりも高い場合には、アイドリングストップモードでありかつアイドリングストップ条件が満たされる場合であっても、エンジン6を停止させる制御を行わない。そのため、エンジンストップスイッチSW2が操作される場合、またはメインスイッチSW1がオフされる場合にのみ、ECU20によるエンジン6の停止制御が行われる。
 それにより、アイドリングストップ機能により停止されたエンジン6を再始動させる必要がなくなる。したがって、半導体リレー51が正常に動作しないことに起因してエンジン6の始動不良が生じることが防止される。
 [4]自動二輪車100における切替ユニット50の取付位置および取付状態
 切替ユニット50は、図1に示すように、スタータモータ7に一体的に設けられている。より具体的には、切替ユニット50を構成する半導体リレー51は、スタータモータ7が備えるブラケット等に例えばねじを用いてリジッドに固定される。
 切替ユニット50に設けられる半導体リレー51は、機械的な可動部を有しないので外部からの振動および衝撃に強い。そのため、切替ユニット50がスタータモータ7にリジッドに固定される場合、すなわち半導体リレー51がスタータモータ7にリジッドに固定される場合でも、当該半導体リレー51には誤動作が生じにくい。したがって、半導体リレー51には緩衝部材を設ける必要がないので、半導体リレー51のための緩衝部材およびその設置スペースを確保する必要がない。
 [5]効果
 (a)上記の自動二輪車100においては、バッテリ30からスタータモータ7に電力が供給される状態と、バッテリ30からスタータモータ7に電力が供給されない状態とを切り替えるために半導体リレー51が用いられる。半導体リレー51においては、バッテリ30とスタータモータ7との間の電気的な接続関係が、機械式リレーが有する固定接点および可動接点に代えて半導体を含む電気回路により切り替えられる。そのため、半導体リレー51は、機械式リレーに対して、当該半導体リレー51を流れる電流の大きさおよび状態の切り替わり頻度に応じた劣化が生じにくい。したがって、半導体リレー51の交換頻度が低減される。また、上記のように、スタータモータ7の近傍には、半導体リレー51のための緩衝部材およびその設置スペースを確保する必要がない。
 これらの結果、車両構成部品を交換するためのメンテナンスの頻度が低減されるとともに車両構成部品のレイアウトの自由度が向上する。
 (b)さらに、半導体リレー51は、機械式リレーに比べて高い耐熱温度を有する。そのため、スタータモータ7がエンジン6の近傍に取り付けられる場合でも、エンジン6から発生される熱に起因する誤動作の発生が低減される。したがって、切替ユニット50のレイアウトの自由度が向上する。
 [6]自動二輪車100における切替ユニット50の取付位置の他の例
 自動二輪車100においては、切替ユニット50は、スタータモータ7以外の構成要素にリジッドに固定されてもよい。
 図4~図6は、自動二輪車100における切替ユニット50の取付位置の他の例を示す側面図である。図4の例では、切替ユニット50は、エンジン6のクランクケースにリジッドに固定されている。この場合、切替ユニット50をエンジン6と一体的に取り扱うことができる。図5の例では、切替ユニット50は、車体フレーム10にリジッドに固定されている。この場合、切替ユニット50を車体フレーム10と一体的に取り扱うことができる。
 図6の例では、切替ユニット50は、ECU20にリジッドに固定されている。この場合、切替ユニット50をECU20と一体的に取り扱うことができる。また、図6の例においては、点線の吹き出しに示されるように、ECU20を構成するCPU21およびメモリ22と切替ユニット50の半導体リレー51、切替判定部52および温度センサ59とが共通の回路基板20S上に実装されている。すなわち、半導体リレー51は、回路基板20Sを介してECU20にリジッドに固定されている。このような構成によれば、切替ユニット50およびECU20の作製を同時に行うことができるので、製造工程数が低減され、自動二輪車100の低コスト化が実現される。
 [7]他の実施の形態
 (a)上記実施の形態に係る自動二輪車100においては、ECU20は、制御モードがアイドリングストップモードと非アイドリングストップモードとの間で切り替え可能に構成されるが、本発明はこれに限定されない。ECU20は、アイドリングストップモードのみでエンジン6を制御するように構成されてもよい。この場合においても、半導体リレー51を含む切替ユニット50が用いられることにより、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
 (b)上記実施の形態では、半導体リレー51と切替判定部52とが共通の回路基板20S,50S上に実装されるが、半導体リレー51と切替判定部52とは2つの回路基板にそれぞれ個別に実装されてもよい。すなわち、半導体リレー51と切替判定部52とは、個別に車両本体部に設けられてもよい。
 (c)上記実施の形態では、始動条件を満たすか否かを判定するとともに半導体リレー51の状態を切り替える切替判定部52が1または複数の判定回路により構成されるが、本発明はこれに限定されない。始動条件が満たされたか否かを判定する判定プログラムをメモリに記憶させ、ECU20のCPUにより当該判定プログラムを実行させることにより、切替判定部52の機能が実現されてもよい。この場合、半導体リレー51の接続状態および遮断状態はECU20により制御される。
 (d)上記実施の形態では、ECU20は、アイドリングストップ解除条件が満たされた場合に、スイッチオン信号をスタートスイッチSW6に与えるが、本発明はこれに限定されない。ECU20は、スイッチオン信号をスタートスイッチSW6に与える代わりに、スタートスイッチSW6がオン状態にあることを示すオン状態信号を切替判定部52に与えてもよい。この場合、切替判定部52はそのオン状態信号を受けたときにスタートスイッチSW6がオン状態にあると判定してもよい。
 (e)自動二輪車100に適用可能な始動条件は、上記の第1~第3の始動条件の例に限定されない。始動条件は、上記のメインスイッチSW1、エンジンストップスイッチSW2、クラッチスイッチSW3、ギアポジションスイッチSW5およびスタートスイッチSW6のうち一部のみのスイッチの状態に基づいて定められてもよい。または、始動条件は、上記の各種スイッチSW1~SW6以外のスイッチの状態に基づいて定められてもよい。あるいは、始動条件は、自動二輪車100に設けられる各種センサ(速度センサ等)の出力に基づいて定められてもよい。
 (f)半導体リレー51は、スタータモータ7、エンジン6、車体フレーム10およびECU20の他、バッテリ30にリジッドに固定されてもよい。または、半導体リレー51は、自動二輪車100に設けられる一のハーネスの中間部分にリジッドに固定されてもよい。この場合、一のハーネスが車両本体部の一部を構成する。
 また、自動二輪車100の電気系統にはヒューズが設けられる。そこで、半導体リレー51は、ヒューズを収容するヒューズボックス内にリジッドに固定されてもよい。この場合、ヒューズボックスが車両本体部の一部を構成する。
 (g)自動二輪車100の電気系統には、エンジン6の始動時にスタータモータ7に流れる突入電流を抑制するための回路が設けられてもよい。
 [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。
 上記の実施の形態においては、ヘッドパイプ11および車体フレーム10がフレームの例であり、ECU20が制御部の例であり、半導体リレー51を除く自動二輪車100の構成が車両本体部の例である。具体的には、自動二輪車100のうちヘッドパイプ11、車体フレーム10、エンジン6、バッテリ30、スタータモータ7およびECU20を含みかつ半導体リレー51を除く部分が車両本体部の例である。また、回路基板20S,50Sが回路基板の例であり、温度センサ59が温度検出部の例である。
 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。

Claims (8)

  1. フレームと、前記フレームに支持されるエンジンと、バッテリと、前記バッテリの電力により前記エンジンのクランクシャフトを回転させるスタータモータと、前記エンジンのアイドリングストップ制御を行う制御部とを含む車両本体部と、
     前記エンジンが停止状態にありかつ予め定められた始動条件が満たされた場合に、前記バッテリから前記スタータモータに電力が供給されるように前記バッテリと前記スタータモータとを電気的に接続する半導体リレーとを備え、
     前記半導体リレーは、前記車両本体部にリジッドに固定された、鞍乗型車両。
  2. 前記半導体リレーは、前記スタータモータにリジッドに固定された、請求項1記載の鞍乗型車両。
  3. 前記半導体リレーは、前記エンジンにリジッドに固定された、請求項1記載の鞍乗型車両。
  4. 前記半導体リレーは、前記フレームにリジッドに固定された、請求項1記載の鞍乗型車両。
  5. 前記半導体リレーは、回路基板に実装された、請求項1記載の鞍乗型車両。
  6. 前記制御部は、前記回路基板に実装され、
     前記半導体リレーは、前記回路基板を介して前記制御部にリジッドに固定された、請求項5記載の鞍乗型車両。
  7. 前記始動条件が満たされたか否かを判定するとともに判定結果に基づいて、前記バッテリと前記スタータモータとを電気的に接続する接続状態と前記バッテリと前記スタータモータとを電気的に接続しない遮断状態とに前記半導体リレーの状態を切り替える切替判定部をさらに備え、
     前記切替判定部は、前記回路基板上にさらに実装された、請求項5または6記載の鞍乗型車両。
  8. 前記半導体リレーの温度を検出する温度検出部をさらに備え、
     前記制御部は、前記温度検出部により検出される温度が予め定められたしきい値よりも高い場合に、前記アイドリングストップ制御による前記エンジンの停止を行わない、請求項5または6記載の鞍乗型車両。
PCT/JP2019/027555 2018-12-21 2019-07-11 鞍乗型車両 WO2020129287A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19899868.4A EP3901447A4 (en) 2018-12-21 2019-07-11 SADDLE VEHICLE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-240213 2018-12-21
JP2018240213 2018-12-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020129287A1 true WO2020129287A1 (ja) 2020-06-25

Family

ID=71100711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/027555 WO2020129287A1 (ja) 2018-12-21 2019-07-11 鞍乗型車両

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3901447A4 (ja)
WO (1) WO2020129287A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001165020A (ja) * 1999-12-06 2001-06-19 Denso Corp スタータ制御装置
JP2004156589A (ja) * 2002-10-15 2004-06-03 Denso Corp アイドルストップ制御装置
JP2005264929A (ja) 2004-02-18 2005-09-29 Yamaha Motor Co Ltd 鞍乗型車両、ならびにそのためのエンジン制御装置およびアイドルストップ解除方法
JP2007181364A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Honda Motor Co Ltd 回転電機システム
JP2011001947A (ja) * 2009-04-17 2011-01-06 Denso Corp 始動制御装置
JP2012059759A (ja) * 2010-09-06 2012-03-22 Denso Corp 電子制御ユニット
WO2016056363A1 (ja) * 2014-10-08 2016-04-14 日立オートモティブシステムズ株式会社 エンジン始動装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3577298B2 (ja) * 2001-10-03 2004-10-13 三菱電機株式会社 スタ−タ制御装置
FR2985046B1 (fr) * 2011-12-22 2014-01-17 Valeo Equip Electr Moteur Dispositif de maintien de tension au demarrage pour vehicule automobile
JP6167688B2 (ja) * 2013-06-24 2017-07-26 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001165020A (ja) * 1999-12-06 2001-06-19 Denso Corp スタータ制御装置
JP2004156589A (ja) * 2002-10-15 2004-06-03 Denso Corp アイドルストップ制御装置
JP2005264929A (ja) 2004-02-18 2005-09-29 Yamaha Motor Co Ltd 鞍乗型車両、ならびにそのためのエンジン制御装置およびアイドルストップ解除方法
JP2007181364A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Honda Motor Co Ltd 回転電機システム
JP2011001947A (ja) * 2009-04-17 2011-01-06 Denso Corp 始動制御装置
JP2012059759A (ja) * 2010-09-06 2012-03-22 Denso Corp 電子制御ユニット
WO2016056363A1 (ja) * 2014-10-08 2016-04-14 日立オートモティブシステムズ株式会社 エンジン始動装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3901447A4

Also Published As

Publication number Publication date
EP3901447A4 (en) 2022-09-07
EP3901447A1 (en) 2021-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7487855B2 (en) Engine control method and apparatus including a tilt angle sensor
US7829821B2 (en) Vehicle heating apparatus
JP2016191306A (ja) 車両用エンジンの始動装置
TWI457253B (zh) 跨座型車輛
US8498800B2 (en) Engine control unit
US7819103B2 (en) Straddle-type vehicle
WO2019087450A1 (ja) 鞍乗型車両
WO2018173291A1 (ja) エンジン始動制御装置
JP2014202146A (ja) 鞍乗型車両
WO2020129287A1 (ja) 鞍乗型車両
US7380619B2 (en) Handlebar steered vehicle having a starting circuit
JP2013083243A (ja) 自動二輪車
JP5794047B2 (ja) 自動二輪車の制御装置
JP5396363B2 (ja) アイドルストップ装置を備えた車両
JP5220583B2 (ja) 内燃機関の制御装置
CN112814791B (zh) 车辆的启动***
JP6044354B2 (ja) 車両
US11795898B2 (en) Starter system for engine
CN113365892B (zh) 制动开关电路
WO2020184416A1 (ja) クラッチバイワイヤシステム
JP4775315B2 (ja) 車両用エンジンの制御装置
WO2024135844A1 (ja) ストラドルドビークル
JP2007192170A (ja) エンジン始動システム
CN117916148A (zh) 跨骑型车辆
JPWO2023053351A5 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19899868

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019899868

Country of ref document: EP

Effective date: 20210721

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP