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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024154021
(43)【公開日】2024-10-30
(54)【発明の名称】リーン車両
(51)【国際特許分類】
   B62K 5/10 20130101AFI20241023BHJP
   B62J 45/00 20200101ALI20241023BHJP
   B62J 45/41 20200101ALI20241023BHJP
   B62H 1/02 20060101ALI20241023BHJP
【FI】
B62K5/10
B62J45/00
B62J45/41
B62H1/02 E
B62H1/02 F
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023067597
(22)【出願日】2023-04-18
(71)【出願人】
【識別番号】000010076
【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100121500
【弁理士】
【氏名又は名称】後藤 高志
(74)【代理人】
【識別番号】100218084
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 俊光
(72)【発明者】
【氏名】長田 達矢
(72)【発明者】
【氏名】内山 俊文
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 瞭
(72)【発明者】
【氏名】森田 朝郎
【テーマコード(参考)】
3D011
【Fターム(参考)】
3D011AA02
3D011AA05
3D011AC01
(57)【要約】
【課題】リーン車両において、スタンディングアシストの実行中に乗員がスタンドを操作しても、スタンドにより良好に駐車することができるようにすること。
【解決手段】リーン車両1は、車体フレーム10が自立するように車体フレーム10に対してトルクを付与するアクチュエータ33と、アクチュエータ制御装置36と、格納位置と支持位置との間で位置変更可能なセンタースタンド61およびサイドスタンド62とを備える。アクチュエータ制御装置36は、スタンディングアシストを実行しているときにセンタースタンド61またはサイドスタンド62が支持位置にあることが検出されると、スタンディングアシストを中断させるスタンディングアシスト中断部38を有している。
【選択図】図7

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ヘッドパイプを有する車体フレームと、
前記ヘッドパイプよりも左方に配置された左車輪と、
前記ヘッドパイプよりも右方に配置された右車輪と、
前記左車輪を支持する左車輪支持部材と、
前記左車輪支持部材の右方に配置され、前記右車輪を支持する右車輪支持部材と、
前記車体フレームの左方および右方に延びる連結部材と、
前記車体フレームを前記連結部材に回転可能に連結する車両前後方向に延びる中央連結軸と、
前記左車輪支持部材を前記連結部材に回転可能に連結する車両前後方向に延びる左連結軸と、
前記右車輪支持部材を前記連結部材に回転可能に連結する車両前後方向に延びる右連結軸と、
前記車体フレームに対して前記中央連結軸周りのトルクを付与するアクチュエータと、
前記アクチュエータを制御する制御装置と、
格納位置と支持位置との間で位置変更可能なように前記車体フレームに取り付けられ、前記支持位置にあるときに地面に接触して前記車体フレームを支持するスタンドと、
前記スタンドが前記支持位置にあるか否かを検出するセンサと、を備え、
前記制御装置は、
前記車体フレームが鉛直方向に起立するように前記アクチュエータを制御するスタンディングアシストを実行するスタンディングアシスト制御部と、
前記スタンディングアシスト制御部が前記スタンディングアシストを実行しているときに前記スタンドが前記支持位置にあることが前記センサにより検出されると、前記スタイディングアシスト制御部の前記スタンディングアシストを中断させるスタンディングアシスト中断部と、を有している、リーン車両。
【請求項2】
前記制御装置は、前記スタンディングアシスト中断部が前記スタンディングアシストを中断させているときに、前記スタンドが前記支持位置にないことが前記センサにより検出されると、前記スタンディングアシスト制御部による前記スタンディングアシストを再開させるスタンディングアシスト再開部を有している、請求項1に記載のリーン車両。
【請求項3】
前記スタンディングアシスト中断部は、前記スタンディングアシストを中断させるときに、前記スタンドが前記支持位置にあることが前記センサにより検出されてから所定時間が経過するまで、前記アクチュエータが出力するトルクを徐々に小さくし、前記所定時間が経過すると、前記アクチュエータが出力するトルクを零にするように構成されている、請求項1に記載のリーン車両。
【請求項4】
前記ヘッドパイプに支持されたステアリング軸と、
前記ステアリング軸に固定されたステアリングハンドルと、を備え、
前記左車輪および前記右車輪は、それぞれ前記ステアリングハンドルよりも前方に配置された左前輪および右前輪である、請求項1に記載のリーン車両。
【請求項5】
前記左車輪および前記右車輪よりも後方に配置された後輪を備え、
前記スタンドは、前記後輪を地面から浮かせた状態で前記車体フレームを支持するセンタースタンドである、請求項4に記載のリーン車両。
【請求項6】
前記スタンドは、前記車体フレームを地面に対して傾斜した状態で支持するサイドスタンドである、請求項1に記載のリーン車両。
【請求項7】
前記車体フレームに支持されたシートと、
前記車体フレームに支持され、前記シートの下方に配置され、前記シートに座る乗員の足を支持する足載せ台と、
を備えた、請求項1に記載のリーン車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、左車輪および右車輪を備え、左折時および右折時に傾倒するリーン車両に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば特開2018-149962号公報に開示されているように、左折時および右折時に傾倒可能な車体フレームと、車体フレームを支持する左車輪および右車輪と、車体フレームと左車輪と右車輪とを連結するリンク機構とを備えたリーン車両が知られている。車体フレーム、左車輪、および右車輪は、それぞれリンク機構に対して、車両前後方向に延びる軸線周りに回転可能に連結されている。
【0003】
また、上記リーン車両は、車体フレームに対して車両前後方向に延びる軸線周りのトルクを与えるアクチュエータを備えている。このようなリーン車両によれば、アクチュエータを制御することにより、車体フレームを自立させることができる。以下、アクチュエータにより車体フレームを自立させることをスタンディングアシストと呼ぶこととする。停車時にスタンディングアシストを行うことにより、乗員が地面に足をつけなくても車体フレームが傾かないようにすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2018-149962号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
スタンディングアシストを実行する際、車体フレームは鉛直方向に起立するようにアクチュエータから力を受ける。車体フレームは、例えば、左方に傾いたときには右向きの力を受け、右方に傾いたときには左向きの力を受ける。ところで、図12に示すように、車体フレーム101、左車輪102L、および右車輪102Rを備えたリーン車両100を、サイドスタンド103を利用して駐車する場合がある。なお、図中のL、Rはそれぞれ左、右を表す。サイドスタンド103がリーン車両100を支持する際に、車体フレーム101は鉛直方向から左方に傾斜する。車体フレーム101は、左方に傾斜することによってサイドスタンド103に支持される。しかし、スタンディングアシストを行っていると、車体フレーム101はアクチュエータから右向きのトルクTを受ける。そのため、リーン車両100をサイドスタンド103によって良好に支持できない場合がある。
【0006】
センタースタンドを利用してリーン車両を駐車する場合においても、地面が水平面から傾斜している場合に同様の課題が生じる。例えば、地面が左方に傾斜している場合、センタースタンドに支持されたリーン車両の車体フレームは、鉛直方向から左方に傾斜する。スタンディングアシストを行っていると、車体フレームはアクチュエータから右向きのトルクを受ける。そのため、リーン車両をセンタースタンドによって良好に支持できない場合がある。
【0007】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、スタンディングアシストの実行中に乗員がスタンドを操作しても、スタンドにより良好に駐車することができるリーン車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
ここに開示されるリーン車両は、ヘッドパイプを有する車体フレームと、前記ヘッドパイプよりも左方に配置された左車輪と、前記ヘッドパイプよりも右方に配置された右車輪と、前記左車輪を支持する左車輪支持部材と、前記左車輪支持部材の右方に配置され、前記右車輪を支持する右車輪支持部材と、前記車体フレームの左方および右方に延びる連結部材と、前記車体フレームを前記連結部材に回転可能に連結する車両前後方向に延びる中央連結軸と、前記左車輪支持部材を前記連結部材に回転可能に連結する車両前後方向に延びる左連結軸と、前記右車輪支持部材を前記連結部材に回転可能に連結する車両前後方向に延びる右連結軸と、前記車体フレームに対して前記中央連結軸周りのトルクを付与するアクチュエータと、前記アクチュエータを制御する制御装置と、格納位置と支持位置との間で位置変更可能なように前記車体フレームに取り付けられ、前記支持位置にあるときに地面に接触して前記車体フレームを支持するスタンドと、前記スタンドが前記支持位置にあるか否かを検出するセンサと、を備える。前記制御装置は、前記車体フレームが鉛直方向に起立するように前記アクチュエータを制御するスタンディングアシストを実行するスタンディングアシスト制御部と、前記スタンディングアシスト制御部が前記スタンディングアシストを実行しているときに前記スタンドが前記支持位置にあることが前記センサにより検出されると、前記スタイディングアシスト制御部の前記スタンディングアシストを中断させるスタンディングアシスト中断部と、を有している。
【0009】
上記リーン車両によれば、スタンディングアシストの実行中に乗員がスタンドを格納位置から支持位置に移動させると、スタンディングアシストは中断する。そのため、アクチュエータの動作がスタンドによる車体フレームの支持を妨げることが回避される。よって、スタンディングアシストの実行中に乗員がスタンドを操作しても、良好に駐車することができる。
【0010】
前記制御装置は、前記スタンディングアシスト中断部が前記スタンディングアシストを中断させているときに、前記スタンドが前記支持位置にないことが前記センサにより検出されると、前記スタンディングアシスト制御部による前記スタンディングアシストを再開させるスタンディングアシスト再開部を有していてもよい。
【0011】
このことにより、乗員がスタンドを支持位置から格納位置に移動させると、スタンディングアシストが再開される。よって、乗員は、リーン車両を容易に発進させることができる。
【0012】
前記スタンディングアシスト中断部は、前記スタンディングアシストを中断させるときに、前記スタンドが前記支持位置にあることが前記センサにより検出されてから所定時間が経過するまで、前記アクチュエータが出力するトルクを徐々に小さくし、前記所定時間が経過すると、前記アクチュエータが出力するトルクを零にするように構成されていてもよい。
【0013】
このことにより、乗員がスタンドを格納位置から支持位置に移動させたときに、アクチュエータが出力するトルクが急に消失することが避けられる。スタンドを支持位置に移動させたときにスタンドに急激に荷重が加わることが避けられるので、リーン車両をより良好に駐車することができる。
【0014】
前記リーン車両は、前記ヘッドパイプに支持されたステアリング軸と、前記ステアリング軸に固定されたステアリングハンドルと、を備えていてもよい。前記左車輪および前記右車輪は、それぞれ前記ステアリングハンドルよりも前方に配置された左前輪および右前輪であってもよい。
【0015】
前記リーン車両は、前記左車輪および前記右車輪よりも後方に配置された後輪を備えていてもよい。前記スタンドは、前記後輪を地面から浮かせた状態で前記車体フレームを支持するセンタースタンドであってもよい。
【0016】
前記スタンドは、前記車体フレームを地面に対して傾斜した状態で支持するサイドスタンドであってもよい。
【0017】
前記リーン車両は、前記車体フレームに支持されたシートと、前記車体フレームに支持され、前記シートの下方に配置され、前記シートに座る乗員の足を支持する足載せ台と、を備えていてもよい。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、スタンディングアシストの実行中に乗員がスタンドを操作しても、スタンドにより良好に駐車することができるリーン車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】一実施形態に係るリーン車両の左側面図である。
図2】リーン車両の一部の左側面図である。
図3】リーン車両の一部の左側面図である。
図4】リーン車両の一部の正面図である。
図5】リーン車両の一部の平面図である。
図6】車体フレームが左方に傾倒しているときのリーン車両の一部の正面図である。
図7】リーン車両の制御系のブロック図である。
図8】リーン車両の一部の電気回路図である。
図9】センタースタンドを立ててからの経過時間とリーンアクチュエータの出力トルクとの関係を表すグラフである。
図10】傾いた地面にセンタースタンドを用いてリーン車両を駐車する場合を表す模式図である。
図11】サイドスタンドを用いてリーン車両を駐車する場合を表す模式図である。
図12】サイドスタンドを用いてリーン車両を駐車する場合を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、図面を参照しながら、リーン車両の一実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係るリーン車両1の左側面図である。図2は、リーン車両1の一部の左側面図である。図3は、リーン車両1の一部の左側面図である。図4は、リーン車両1の一部の正面図である。図5は、リーン車両1の一部の平面図である。
【0021】
以下の説明では特に断らない限り、前、後、左、右、上、下とは、乗員が乗車せずかつ荷物が載せられていないリーン車両1が水平面上に直立した状態(なお、ここで言う直立した状態とは、後述する車体フレーム10が直立した状態のことである。)で停止している場合に、シート5に着座した仮想的な乗員から見た前、後、左、右、上、下をそれぞれ意味するものとする。図中のF、B、L、R、U、Dは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表す。車両上下方向は鉛直方向と一致する。車両前後方向は車両上下方向と直交する。車両左右方向は車両前後方向および車両上下方向と直交する。
【0022】
図1および図2に示すように、リーン車両1は、車体フレーム10と、リンク機構20と、左前輪3Lと、右前輪3R(図4参照)と、後輪4と、パワーユニット2と、シート5と、収納ボックス16と、を備えている。リーン車両1は、2つの前輪3L,3Rと1つの後輪4とを備えた三輪車両である。また、リーン車両1は、センタースタンド61とサイドスタンド62とを備えている。
【0023】
図2に示すように、車体フレーム10は、ヘッドパイプ11と、ヘッドパイプ11から後方かつ下方に延びるダウンフレーム12と、ダウンフレーム12から後方に延びるシートフレーム13と、を有している。シート5は車体フレーム10に支持されている。ここでは、シート5はシートフレーム13に支持されている。収納ボックス16はシート5の下方に配置され、シートフレーム13に支持されている。図4に示すように、ヘッドパイプ11にはステアリング軸14が回転可能に支持されている。ステアリング軸14には、ステアリングハンドル15が固定されている。ステアリングハンドル15の右端部にはアクセルグリップ15Rが設けられ、ステアリングハンドル15の左端部には左グリップ15Lが設けられている。
【0024】
図1に示すように、本実施形態に係るリーン車両1はスクータである。リーン車両1は、低床な足載せ台7を備えている。足載せ台7は車体フレーム10に支持されている。ここでは、足載せ台7はダウンフレーム12(図2参照)に支持されている。足載せ台7は、シート5の下方に配置されている。足載せ台7は、シート5に座る乗員の足を支持する台である。
【0025】
図4に示すように、リンク機構20は平行四節リンク(パラレルグラムリンク)方式のリンク機構である。リンク機構20は、左前輪3Lおよび右前輪3Rよりも上方に配置されている。リンク機構20は、上アーム21と、下アーム22と、左アーム23と、右アーム24とを有している。
【0026】
上アーム21および下アーム22は、左方および右方に延びている。上アーム21および下アーム22は、車体フレーム10の左方および右方に延びる連結部材の例である。下アーム22は上アーム21の下方に配置されている。上アーム21および下アーム22は、ヘッドパイプ11の前方に配置されている(図2参照)。上アーム21は、車両前後方向に延びる第1中央連結軸21Ccにより、ヘッドパイプ11に回転可能に連結されている。下アーム22は、車両前後方向に延びる第2中央連結軸22Ccにより、ヘッドパイプ11に回転可能に連結されている。
【0027】
本実施形態では、図2に示すように、ヘッドパイプ11の後方に他の下アーム22Bが配置されている。下アーム22Bは、左方および右方に延びている。下アーム22Bは上アーム21の下方に配置されている。下アーム22Bは、車両前後方向に延びる第3中央連結軸23Cc(図3参照)により、ヘッドパイプ11に回転可能に連結されている。なお、ヘッドパイプ11の後方に他の上アーム(図示せず)を配置し、この上アームを車両前後方向に延びる他の中央連結軸(図示せず)によりヘッドパイプ11に回転可能に連結してもよい。ただし、ヘッドパイプ11の後方に配置される他の上アームおよび他の下アーム22Bは必ずしも必要ではない。
【0028】
図4に示すように、左アーム23および右アーム24は、上方および下方に延びている。左アーム23はヘッドパイプ11の左方に配置され、右アーム24はヘッドパイプ11の右方に配置されている。右アーム24は左アーム23の右方に配置されている。左アーム23および右アーム24は、上アーム21および下アーム22の後方に配置されている。左アーム23および右アーム24は、下アーム22Bの前方に配置されている。左アーム23および右アーム24は、上アーム21、下アーム22、および下アーム22Bに回転可能に連結されている。
【0029】
詳しくは、左アーム23の上端部は、車両前後方向に延びる第1左連結軸21Lcにより、上アーム21の左端部に回転可能に連結されている。左アーム23の下端部は、車両前後方向に延びる第2左連結軸22Lcにより、下アーム22の左端部に回転可能に連結されている。また、左アーム23の下端部は、車両前後方向に延びる第3左連結軸(図示せず)により、下アーム22Bの左端部に回転可能に連結されている。右アーム24の上端部は、車両前後方向に延びる第1右連結軸21Rcにより、上アーム21の右端部に回転可能に連結されている。右アーム24の下端部は、車両前後方向に延びる第2右連結軸22Rcにより、下アーム22の右端部に回転可能に連結されている。また、右アーム24の下端部は、車両前後方向に延びる第3右連結軸(図示せず)により、下アーム22Bの右端部に回転可能に連結されている。
【0030】
リーン車両1は、フロントサスペンションとして、左サスペンション25Lおよび右サスペンション25Rを備えている。本実施形態では、左サスペンション25Lおよび右サスペンション25Rは、テレスコピック式のサスペンションである。左サスペンション25Lの上端部および右サスペンション25Rの上端部は、リンク機構20に接続されている。左サスペンション25Lの下端部は左前輪3Lに接続され、右サスペンション25Rの下端部は右前輪3Rに接続されている。詳しくは、左サスペンション25Lの上端部は、左ブラケット26Lを介して左アーム23の下端部に接続されている。左サスペンション25Lの上端部は、左アーム23に対して車体フレーム10の左右方向に回転可能に接続されている。右サスペンション25Rの上端部は、右ブラケット26Rを介して右アーム24の下端部に接続されている。右サスペンション25Rの上端部は、右アーム24に対して車体フレーム10の左右方向に回転可能に接続されている。
【0031】
左サスペンション25L、左ブラケット26L、および左アーム23は、左前輪3Lを支持する左車輪支持部材19Lを構成している。右サスペンション25R、右ブラケット26R、および右アーム24は、右前輪3Rを支持する右車輪支持部材19Rを構成している。
【0032】
ステアリング軸14の下端部には、中央プレート27Cが固定されている。図5に示すように、中央プレート27Cはステアリング軸14から前方に延びている。左ブラケット26Lには左プレート27Lが固定されている。右ブラケット26Rには右プレート27Rが固定されている。左プレート27L、中央プレート27C、および右プレート27Rは、タイロッド28に左右に回転可能に連結されている。ステアリング軸14は、中央プレート27C、タイロッド28、左プレート27L、および右プレート27Rを介して、左アーム23および右アーム24と連結されている。
【0033】
図3に示すように、リーン車両1は、ロール角を制御するロール角制御装置30を備えている。なお、図3以外の図では、ロール角制御装置30の図示は省略している。ここでロール角とは、車体フレーム10の鉛直線からの傾きの角度θ(図6参照)のことである。なお、本実施形態では、ロール角θは、車両正面視においてヘッドパイプ11の軸線と鉛直線とのなす角の角度と一致する。ロール角制御装置30は、車体フレーム10に対する上アーム21および下アーム22の回転を調整することにより、車体フレーム10のロール角を制御する。ロール角制御装置30は、上アーム21および下アーム22の少なくとも一方に対してトルクを付与するように構成されている。ロール角制御装置30は、上アーム21および下アーム22の少なくとも一方と、車体フレーム10とに接続されている。本実施形態では、ロール角制御装置30は、上アーム21とヘッドパイプ11とに接続されている。ただし、特に限定される訳ではなく、ロール角制御装置30は下アーム22とヘッドパイプ11とに接続されていてもよい。
【0034】
ロール角制御装置30は、ケース31と、ケース31の内部に配置されたリーンアクチュエータ33、ギヤ35A、およびギヤ35Bと、ケース31の内部に配置されたアクチュエータ制御装置36とを備えている。ケース31は、ヘッドパイプ11に固定された支持部材32に支持されている。
【0035】
リーンアクチュエータ33は、車体フレーム10に対して第1中央連結軸21Cc周りのトルクを付与する動力源である。リーンアクチュエータ33は、車体フレーム10に対してトルクを直接的に付与してもよく、間接的に付与してもよい。本実施形態では、リーンアクチュエータ33は、上アーム21に左回りまたは右回りのトルクを付与することにより、車体フレーム10に対して右回りまたは左回りのトルクを間接的に付与する。本実施形態では、リーンアクチュエータ33は電動モータによって構成されている。ただし、リーンアクチュエータ33は動力を発生するものであればよく、電動モータに限定されない。
【0036】
リーンアクチュエータ33はギヤ35Aに接続され、ギヤ35Aはギヤ35Bと噛み合っている。ギヤ35Aおよびギヤ35Bは減速機を構成している。ギヤ35Bは出力軸34に固定されている。出力軸34は、リーンアクチュエータ33に駆動されることにより回転する回転軸であり、上アーム21に接続されている。リーンアクチュエータ33のトルクは、ギヤ35A、ギヤ35B、および出力軸34を介して、上アーム21に伝達される。リーンアクチュエータ33が駆動すると、上アーム21に対して第1中央連結軸21Cc(図4参照)周りのトルクが付与される。上アーム21は車体フレーム10に対して第1中央連結軸21Cc周りに回転可能に連結されているので、上アーム21に対して第1中央連結軸21Cc周りのトルクが付与されると、車体フレーム10には上アーム21に対して第1中央連結軸21Cc周りのトルクが発生する。
【0037】
リーン車両1は、図示しないIMUを備えている。アクチュエータ制御装置36は、図示しないワイヤハーネスを介して、IMUと通信可能に接続されている。アクチュエータ制御装置36は、IMUから信号を受け、リーンアクチュエータ33を制御するように構成されている。
【0038】
図2に示すように、パワーユニット2は車体フレーム10に揺動可能に支持されている。パワーユニット2は後輪4に動力伝達可能に接続されている。パワーユニット2は、走行のための駆動力を発生させる。パワーユニット2は、後輪4に対して動力を付与する。パワーユニット2は、内燃機関を備えていてもよく、電動モータを備えていてもよい。本実施形態では、パワーユニット2は内燃機関(以下、エンジンという)を備えている。
【0039】
リーン車両1は、左右のリアサスペンション50を備えている。左のリアサスペンション50は後輪4の左方に配置され、右のリアサスペンション50は後輪4の右方に配置されている。各リアサスペンション50は、車体フレーム10に揺動可能に支持された上支持部51と、後輪4に対して揺動可能に支持された下支持部52とを有している。ここでは、上支持部51は、ブラケット13Bを介してシートフレーム13に揺動可能に支持されている。下支持部52は、後輪4の車軸に取り付けられたブラケット4Bに揺動可能に支持されている。
【0040】
センタースタンド61は、車体フレーム10を地面に対して直立した状態で支持するスタンドである。ここでは、センタースタンド61は、後輪4を地面から浮かせた状態で車体フレーム10を支持するように構成されている。センタースタンド61は、車体フレーム10に直接的または間接的に取り付けられている。なお、間接的に取り付けられているとは、ブラケット等の他の部材を介して取り付けられていることを意味する。センタースタンド61は、スタンド軸61c周りに回転可能に構成されている。センタースタンド61は、スタンド軸61c周りに回転することにより、格納位置と支持位置との間で位置変更可能である。センタースタンド61の支持位置とは、センタースタンド61が車体フレーム10を支持するときの位置であり、図1に実線で表す位置である。センタースタンド61を用いてリーン車両1を駐車するときに、センタースタンド61は支持位置に位置付けられる。センタースタンド61の格納位置とは、センタースタンド61が車体フレーム10を支持しないときの位置であり、図1に二点鎖線で表す位置である。リーン車両1が走行するとき、および、サイドスタンド62を用いてリーン車両1を駐車するときに、センタースタンド61は格納位置に位置付けられる。なお、センタースタンド61の操作は乗員の足によって行われる。乗員は足を使ってセンタースタンド61の位置を変更する。
【0041】
サイドスタンド62は、車体フレーム10を地面に対して傾斜した状態で支持するスタンドである。サイドスタンド62は、車体フレーム10に直接的または間接的に取り付けられている。サイドスタンド62は、スタンド軸62c周りに回転可能に構成されている。サイドスタンド62は、スタンド軸62c周りに回転することにより、格納位置と支持位置との間で位置変更可能である。サイドスタンド62の支持位置とは、サイドスタンド62が車体フレーム10を支持するときの位置であり、図1に二点鎖線で表す位置である。サイドスタンド62を用いてリーン車両1を駐車するときに、サイドスタンド62は支持位置に位置付けられる。サイドスタンド62の格納位置とは、サイドスタンド62が車体フレーム10を支持しないときの位置であり、図1に実線で表す位置である。リーン車両1が走行するとき、および、センタースタンド61を用いてリーン車両1を駐車するときに、サイドスタンド62は格納位置に位置付けられる。センタースタンド61と同様、サイドスタンド62の操作は乗員の足によって行われる。乗員は足を使ってサイドスタンド62の位置を変更する。
【0042】
図7に示すように、リーン車両1は、センタースタンド61が支持位置にあるか否かを検出するセンサとして、センタースタンドスイッチ63を備えている。センタースタンドスイッチ63はセンタースタンド61に取り付けられている。センタースタンドスイッチ63は、スタンド軸61cの回転位置に基づいてセンタースタンド61の位置を検出するように構成されている。ここでは、センタースタンドスイッチ63は、センタースタンド61が支持位置にあるときにONとなり、センタースタンド61が支持位置にないときにOFFとなるように構成されている。
【0043】
リーン車両1は、サイドスタンド62が支持位置にあるか否かを検出するセンサとして、サイドスタンドスイッチ64を備えている。サイドスタンドスイッチ64はサイドスタンド62に取り付けられている。サイドスタンドスイッチ64は、スタンド軸62cの回転位置に基づいてサイドスタンド62の位置を検出するように構成されている。ここでは、サイドスタンドスイッチ64は、サイドスタンド62が支持位置にあるときにONとなり、サイドスタンド62が支持位置にないときにOFFとなるように構成されている。
【0044】
リーン車両1では、アクチュエータ制御装置36がリーンアクチュエータ33を制御することにより、車体フレーム10を自動的に直立した状態にすることができる。以下、アクチュエータ制御装置36がリーンアクチュエータ33を制御することにより車体フレーム10を自立させる制御のことを、スタンディングアシストという。
【0045】
例えば、シート5に着座した乗員が左方に体重をかけると、車体フレーム10には左方に力が加わる。そのままでは、車体フレーム10は左方に傾く。アクチュエータ制御装置36は、IMUからの信号に基づき、車体フレーム10の傾きを検出する。アクチュエータ制御装置36は、車体フレーム10の傾きを検出すると、その傾きを無くすようにリーンアクチュエータ33を制御する。詳しくは、アクチュエータ制御装置36は、車体フレーム10のロール角が零となるようにリーンアクチュエータ33を制御する。アクチュエータ制御装置36は、車体フレーム10が左方に傾くと、車体フレーム10に右回りのトルクを付与するようにリーンアクチュエータ33を制御する。アクチュエータ制御装置36は、車体フレーム10が右方に傾くと、車体フレーム10に左回りのトルクを付与するようにリーンアクチュエータ33を制御する。
【0046】
図8に示すように、リーン車両1は、電力を供給する電源41と、メインスイッチ40と、操作スイッチ43と、アクチュエータ制御装置36を含む電装品とを備えている。図示は省略するが、リーン車両1は、バッテリと、パワーユニット2の動力によって発電する発電機とを備えている。電源41は、それらバッテリおよび発電機によって構成されている。メインスイッチ40は、電源41から電装品への電力供給の有無を切り替えるスイッチである。メインスイッチ40および操作スイッチ43の設置箇所は特に限定されない。メインスイッチ40または操作スイッチ43は、例えば、ステアリングハンドル15に取り付けられていてもよい。メインスイッチ40または操作スイッチ43は、左グリップ15Lの右方に配置されていてもよく、アクセルグリップ15Rの左方に配置されていてもよい。
【0047】
操作スイッチ43は、スタンディングアシストのON/OFFを切り替えるスイッチである。スタンディングアシストの実行中は、乗員が地面に足をつかなくても、車体フレーム10は自立する。スタンディングアシストの実行中は、乗員が足載せ台7に両足を載せていても、車体フレーム10は自立する。メインスイッチ40がONのときに操作スイッチ43がONされると、スタンディングアシストが開始され、メインスイッチ40がONのときに操作スイッチ43がOFFされると、スタンディングアシストは終了する。
【0048】
アクチュエータ制御装置36はコンピュータによって構成されている。図7に示すように、アクチュエータ制御装置36は、コンピュータプログラムを実行することにより、スタンディングアシスト制御部37、スタンディングアシスト中断部38、およびスタンディングアシスト再開部39として機能する。アクチュエータ制御装置36は、センタースタンドスイッチ63、サイドスタンドスイッチ64、およびリーンアクチュエータ33と通信可能に接続されている。アクチュエータ制御装置36は、センタースタンドスイッチ63およびサイドスタンドスイッチ64から信号を受信することにより、センタースタンド61およびサイドスタンド62の位置を検出するように構成されている。
【0049】
スタンディングアシスト制御部37は、車体フレーム10が自立するようにリーンアクチュエータ33を制御する。言い換えると、スタンディングアシスト制御部37は、車体フレーム10が鉛直方向に起立するようにリーンアクチュエータ33を制御する。スタンディングアシスト制御部37はスタンディングアシストを実行する。
【0050】
スタンディングアシスト中断部38は、スタンディングアシスト制御部37がスタンディングアシストを実行しているときに、センタースタンド61が支持位置にあることがセンタースタンドスイッチ63により検出されると、または、サイドスタンド62が支持位置にあることがサイドスタンドスイッチ64により検出されると、スタンディングアシスト制御部37のスタンディングアシストを中断させる。
【0051】
ここでは、スタンディングアシスト中断部38は、スタンディングアシストを中断させるときに、リーンアクチュエータ33の出力トルクを徐々に小さくするように構成されている。詳しくは、スタンディングアシスト中断部38は、センタースタンド61が支持位置にあることが検出されると、図9に示すように、その検出から予め定めた所定時間t0が経過するまでリーンアクチュエータ33の出力トルクTを徐々に小さくし、前記所定時間t0が経過すると出力トルクTを零にするように構成されている。なお、図9における横軸tは、センタースタンド61が支持位置にあることが検出されてからの経過時間を表し、縦軸Tはリーンアクチュエータ33の出力トルクを表す。同様に、スタンディングアシスト中断部38は、サイドスタンド62が支持位置にあることが検出されると、その検出から予め定めた所定時間が経過するまでリーンアクチュエータ33の出力トルクを徐々に小さくし、前記所定時間が経過するとリーンアクチュエータ33の出力トルクを零にするように構成されている。
【0052】
スタンディングアシスト再開部39は、スタンディングアシスト中断部38がスタンディングアシストを中断させているときに、センタースタンド61が支持位置にないことがセンタースタンドスイッチ63により検出され、かつ、サイドスタンド62が支持位置にないことがサイドスタンドスイッチ64により検出されると、スタンディングアシスト制御部37によるスタンディングアシストを再開させる。
【0053】
以上がリーン車両1の構成である。本実施形態に係るリーン車両1はスタンディングアシストが可能であるので、スタンディングアシストを行うことにより、乗員は地面に足をつけなくてもリーン車両1を停止することができる。その後、スタンディングアシストを行ったまま、乗員がセンタースタンド61またはサイドスタンド62を用いてリーン車両1を駐車する場合がある。
【0054】
図10に誇張して示すように、例えば水平面HPから左方に傾いた地面Gの上に、センタースタンド61を用いてリーン車両1を駐車する場合がある。この場合、車体フレーム10は鉛直線から左方に傾くことになる。スタンディングアシスト制御部37がスタンディングアシストを行っていると、リーンアクチュエータ33は、車体フレーム10を鉛直方向に起立させるために、車体フレーム10に右向きのトルクTを付与する。その結果、センタースタンド61による支持が不安定になるおそれがある。
【0055】
また、図11に示すように、サイドスタンド62を用いてリーン車両1を駐車する場合がある。この場合にも、車体フレーム10は鉛直線から左方に傾くことになる。スタンディングアシスト制御部37がスタンディングアシストを行っていると、車体フレーム10に右向きのトルクTが付与される。その結果、サイドスタンド62による支持が不安定になるおそれがある。
【0056】
ところが、本実施形態に係るリーン車両1によれば、スタンディングアシストの実行中に乗員がセンタースタンド61またはサイドスタンド62を支持位置に移動させると(以下、スタンドを支持位置に移動させることを「スタンドを立てる」と言い、スタンドを格納位置に移動させることを「スタンドを格納する」と言う)、スタンディングアシストは中断される。そのため、車体フレーム10に対して右向きのトルクTが付与されない。センタースタンド61またはサイドスタンド62による支持がリーンアクチュエータ33によって妨げられることは回避される。したがって、センタースタンド61またはサイドスタンド62により、車体フレーム10を良好に支持することができる。
【0057】
なお、乗員がセンタースタンド61またはサイドスタンド62を立てる前にスタンディングアシストを終了させれば、センタースタンド61またはサイドスタンド62による支持がリーンアクチュエータ33によって妨げられることは無い。しかし、スタンディングアシストを終了させるためには、操作スイッチ43を操作しなければならない。本実施形態によれば、乗員が操作スイッチ43を操作しなくても、センタースタンド61またはサイドスタンド62を立てるだけで、スタンディングアシストを中断させることができる。よって、乗員は、より簡単な操作によって、センタースタンド61またはサイドスタンド62によりリーン車両1を駐車することができる。
【0058】
センタースタンド61またはサイドスタンド62を立てたことが検出されると、リーンアクチュエータ33の出力トルクを直ちに消失させてもよいが、本実施形態では、所定時間t0が経過するまでリーンアクチュエータ33の出力トルクを徐々に小さくする(図9参照)。これにより、乗員がセンタースタンド61またはサイドスタンド62を立てたときに、センタースタンド61またはサイドスタンド62に急激に荷重が加わることを避けることができる。よって、センタースタンド61またはサイドスタンド62によって、車体フレーム10をより安定して支持することができる。
【0059】
駐車しているリーン車両1に乗員が乗り込んで発進する際、乗員は、まずセンタースタンド61またはサイドスタンド62を格納し、その後、アクセルグリップ15Rを操作してリーン車両1を走行させる。この際、スタンディングアシストが実行されると、乗員はリーン車両1を容易に発進させることができる。本実施形態によれば、スタンディングアシストが中断しているときにセンタースタンド61またはサイドスタンド62が格納位置に移動すると、スタンディングアシストが再開される。よって、リーン車両1は発進前から自立するので、乗員はリーン車両1を容易に発進させることができる。
【0060】
以上、リーン車両の一実施形態について説明したが、前記実施形態は一例に過ぎない。他にも様々な実施形態が可能である。
【0061】
前記実施形態に係るリーン車両1はスクータである。しかし、リーン車両の車両形態はスクータに限定されない。
【0062】
前記実施形態に係るリーン車両1は、センタースタンド61およびサイドスタンド62の両方を備えている。しかし、リーン車両1は、センタースタンド61およびサイドスタンド62のいずれか一方のみを備えていてもよい。
【0063】
前記実施形態では、スタンディングアシストは、乗員が操作スイッチ43を操作することによりON/OFFされるが、アクチュエータ制御装置36が行うスタンディングアシストは、予め定めた条件に基づいて自動的にON/OFFされてもよい。
【0064】
前記実施形態では、アクチュエータ制御装置36はスタンディングアシスト再開部39を備えているが、スタンディングアシスト再開部39は無くてもよい。
【0065】
前記実施形態では、スタンディングアシスト中断部38は、センタースタンド61またはサイドスタンド62が支持位置にあることが検出されると、所定時間t0が経過するまでリーンアクチュエータ33の出力トルクを徐々に小さくするが、出力トルクの減少の仕方は特に限定されない。センタースタンド61またはサイドスタンド62が支持位置にあることが検出されると、リーンアクチュエータ33の出力トルクを直ちに零にしてもよい。
【0066】
前記実施形態では、センタースタンド61が支持位置にあるか否かを検出するセンサとしてセンタースタンドスイッチ63が用いられているが、センタースタンド61が支持位置にあるか否かを検出するセンサはセンタースタンドスイッチ63に限定されない。同様に、サイドスタンド62が支持位置にあるか否かを検出するセンサは、サイドスタンドスイッチ64に限定されない。以下、センタースタンド61およびサイドスタンド64を総称して、単にスタンドという。
【0067】
他のセンサとして、例えば、スタンドを使用するとき(駐車時など、スタンドが支持位置にあるとき)の車体の傾きと、スタンドを使用しないとき(走行直前など、スタンドが格納位置にあるとき)の車体の傾きとが相違する場合、車体に設けた角度センサ(傾斜角センサ、IMU等)を用いてもよい。角度センサによって検出する車体の傾斜角度に基づいて、スタンドが支持位置にあるか否かを検出することができる。また、車体フレーム10の所定部位とスタンドの所定部位との距離または位置を測定する位置センサを用い、それらの距離または位置に基づいて、スタンドが支持位置にあるか否かを検出してもよい。また、車両の複数のスイッチの使用条件を基に、スタンドが支持位置にあるか否かを検出してもよい。例えば、着座センサ、アクセルポジションセンサ、車両補器システム類を切り替えるハンドルスイッチのON/OFF、または、スマートキーのON/OFFに基づいて、スタンドが支持位置にあるか否かを検出してもよい。また、ON/OFFを検出するスタンドスイッチに限らず、スタンドの回転位置(言い換えると回転角)を検出するセンサを用い、スタンドの回転位置に基づいてスタンドが支持位置にあるか否かを検出してもよい。複数の回転位置を検出し得るセンサを用いる場合、スタンドの支持位置と格納位置を検出してもよい。また、支持位置を直接検出せず、スタンドが格納位置にないことが検出されると、スタンドは支持位置にあると判定し、スタンドが格納位置にあることが検出されると、スタンドは支持位置にないと判定するようにしてもよい。また、誤検出防止の観点から、格納位置と支持位置との間の位置を検出し、それらの間の位置が検出されているときはスタンドが格納位置にも支持位置にもないと判定してもよい。
【0068】
ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ/又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び/又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。
【符号の説明】
【0069】
1…リーン車両、3L…左前輪(左車輪)、3R…右前輪(右車輪)、4…後輪、5…シート、7…足載せ台、10…車体フレーム、11…ヘッドパイプ、14…ステアリング軸、15…ステアリングハンドル、19L…左車輪支持部材、19R…右車輪支持部材、21…上アーム(連結部材)、21Cc…第1中央連結軸(中央連結軸)、21Lc…第1左連結軸(左連結軸)、21Rc…第1右連結軸(右連結軸)、33…リーンアクチュエータ(アクチュエータ)、36…アクチュエータ制御装置(制御装置)、37…スタンディングアシスト制御部、、38…スタンディングアシスト中断部、39…スタンディングアシスト再開部、61…センタースタンド(スタンド)、62…サイドスタンド(スタンド)、63…センタースタンドスイッチ(センサ)、64…サイドスタンドスイッチ(センサ)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12