JPH0365311B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、モータを利用した自動二輪車等の
車両における後退装置に関する。

〔従来の技術〕

通常、自動二輪車等の車両は前進機能のみ考慮
すれば足り、後進機構は不要である。しかしなが
ら、大型の自動二輪車にあつては人手で動かすこ
とが容易でなく、特に、押して後退されることは
労力を要する。このため、大型の自動二輪車に
は、特開昭60−252079号公報に示されるように、
車体に搭載されたモータによつて後進させる機構
が設けられているものがある。

すなわち、モータを動力源として自動二輪車を
後進させるのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来は、後進させる場合に、モ
ータのトルク制御を行つていないので搭載した荷
物の軽量あるいは路面の状況（例えば、坂道か、
もしくは平坦か）によつて後進速度が変化すると
いう問題があつた。

この発明は上記事情に鑑み、負荷の変動あるい
は路面の状況の変化による後進速度の変動をなく
することができる自動二輪車等の車両における後
退装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するためにこの発明は、後退駆
動するモータに電圧を印加してこのモータを回転
させる駆動手段と、前記モータの駆動速度を検出
する速度検出手段と、前記速度検出手段の検出結
果を予め設定された目標値と比較する比較手段
と、前記モータに制御信号を印加して、前記比較
手段の比較結果に基づき、前記検出速度を前記目
標値へ一致させるよう前記モータを調速駆動する
駆動手段とを具備することを特徴とする。

〔作 用〕 上記構成により、車速を目標値に一致させる。

〔実施例〕

以下、図面を参照してこの発明の一実施例につ
いて説明する。

第１図は、この発明の一実施例による自動二輪
車等における後退装置のモータ駆動回路を示す回
路図である。この図において、NSはニユートラ
ルスイツチであり、ギアがニユートラル位置にあ
るときに接点NS１とNS２を導通状態にする。
又、CSはクラツチスイツチであり、クラツチが
切れているときに、接点CS１とCS２を導通状態
にする。又、tsはスタータスイツチであり運転者
によつて操作され、接点ts１とts２を導通状態に
する。一方、SSはシートスイツチであり運転者
がシートに着座しているときに接点SS１とSS２
を導通状態にする。又、RSはリバーススイツチ
であり運転者によつて操作され、接点RS１とRS
２を導通状態にする。

次に、１は自動二輪車に搭載されているバツテ
リであり、その（−）端子は接地され、その
（＋）端子はマグネツトスイツチMSの端子MS１
に接続されている。このマグネツトスイツチMS
は、４つの端子MS１〜MS４と、可動接点Ｓ１，
Ｓ２と、これら接点を駆動するコイルDC１，DC
２とからなり、可動接点Ｓ１は、コイルDC１が
励磁されていないときに端子MS２とMS３を導
通状態にすると共に端子MS１とMS２を非導通
状態にする一方、コイルDC１が励磁されると
MS２とMS２を非導通状態にすると共に端子MS
１とMS２を導通状態にする。又、可動接点Ｓ２
は、コイルDC２が励磁されていないときに端子
MS３とMS４を導通状態にすると共に端子MS１
とMS４を非導通状態にする一方、コイルDC２
が励磁されると端子MS３とMS４を非導通状態
にすると共に端子MS１とMS４を導通状態にす
る。ここで端子Ｓ２は、モータ２（このモータと
して、セルモータを用いた場合の例として以下に
説明する）を介して、第２図に示すスイツチング
ユニツト１０の一端１０ａに接続され、同スイツ
チングユニツト１０の他端１０ｂは、マグネツト
スイツチMSの端子Ｓ４に接続されている。又、
マグネツトスイツチMSの端子Ｓ３は接地されて
いる。スイツチングユニツト１０は、他端１０ｂ
の電位が一端１０ａよりも高いときは導通状態と
なる一方、一端１０ａの電位が他端１０ｂの電位
よりも高いときは、ゲート端子１０ｃの電位によ
つて導通状態になつたり、非導通状態になつたり
する。すなわち、スイツチングユニツト１０は一
端１０ａの電位が他端１０ｂの電位よりも高い場
合に、ゲート端子１０ｂが接地されると導通状態
となる一方、ゲート端子１０ｃが浮かされると非
導通状態となる。

さらに、このセルモータ２の通電回路について
説明すると、マグネツトスイツチMSにおいてコ
イルDC２が励磁されかつコイルDC１が非励磁の
状態にあるときは、端子MS１とMS４および端
子MS２とMS３が各々導通される。これによつ
てスイツチングユニツト１０の他端１０ｂの電位
が一端１０ａの電位より高くなり、したがつて、
バツテリ１から、端子MS１→端子MS４→他端
１０ｂ→一端１０ａ→セルモータ２→端子MS２
→端子MS３の経路で電流が流れ、セルモータ２
が正転する。

一方、上記コイルDC１が励磁され、かつDC２
が非励磁の状態にあるときは、端子MS１とMS
２および端子MS３とMS４が各々導通される。
これによつてスイツチングユニツト１０の一端１
０ａの電位が他端１０ｂの電位より高くなり、し
たがつて、スイツチングユニツト１０のゲート端
子１０ｃが接地されているときは、バツテリ１か
ら、端子MS１→端子MS２→セルモータ２→一
端１０ａ→他端１０ｂ→端子MS４→端子MS３
の経路で電流が流れ、セルモータ２が逆転する。
この場合、ゲート端子１０ｃが、断続的に接地さ
れることにより、スイツチングユニツト１０が連
続的にオン・オフされて、セルモータ２がチヨツ
パ制御される。すなわち、セルモータ２は正転す
るときは、定常的な電流が供給される一方、逆転
するときは、パルス電流によつてチヨツパ制御さ
れる。

セルモータ２が正転するときは、第４図に示す
ように、出力軸２０が時計方向（図中矢印Ａ方
向）に回転する。これによつて、一方向クラツチ
２１が設けられたスタータピニオン２２が回転
し、これと噛み合つているドリブンギア２３が回
転して、エンジンのクランク軸（図示せず）が回
転する。

一方、セルモータ２が逆転するときは、出力軸
２０が反時計方向（図中矢印Ｂ方向）に回転す
る。これによつて、バツクピニオン２４が回転
し、これと噛み合つているドリブンギア２５が回
転して、ドライブシヤフト２６が回転する。この
ドライブシヤフト２６が回転することによつて車
輪（図示せず）が回転し、車体がバツク走行す
る。なお、ドリブンギア２５には１方向クラツチ
２７が設けられている。又、さらに、このドリブ
ンギア２５は、バツク走行時のみ、矢印ｃ方向に
移動して、バツクピニオン２４と噛み合うように
なつている。

このようにセルモータ２は正転するときはエン
ジンのスタータとして機能し、逆転するときは、
バツク走行の動力源として機能する。

さて、第１図においてバツテリ１の（＋）端子
はニユートラルインジケータ３を介して、ニユー
トラルスイツチNSのの接点NS１に接続されてい
る。この場合、ニユートラルスイツチNSの他方
の接点NS２は接地されており、この結果、ギア
がニユートラル位置にあるときは、ニユートラル
インジケータ３およびニユートラルスイツチNS
を介して電流が流れ、ニユートラルインジケータ
３が点灯する。

又、さらに、バツテリ１の（＋）端子は、ヒユ
ーズ４を介してスタータチヨツパtsの接点ts１に
接続されると共にリレーFLのコイルFLCを介し
てリレーBLの常閉接点BL２に接続されている。

このリレーFLは、前記マグネツトスイツチMS
の駆動コイルDC１を励磁して可動接点Ｓ１を駆
動するもので、その常閉接点BL２は駆動コイル
DCを介してスタータスイツチtsの接点ts２に接
続されている。又、そのコイルBLCの一端は接
地され、又、その他端はリレーFLの接点FL１に
接続されている。又、このリレーBLの接点BL１
は直列接続されたシートスイツチSSおよびリバ
ーススイツチRSを介してリレーGLの接点GL１
に接続されると共に、さらにこのリレーGLのコ
イルGLCを介してニユートラルスイツチNSの接
点NS１に接続されている。

一方、前記リレーFLは、マグネツトスイツチ
MSの駆動コイルDC２を励磁して可動接点Ｓ２
を駆動するもので、その常閉接点FL１は、駆動
コイルDC２を介して、クラツチスイツチCSの接
点CS１に接続されると共に、さらにダイオード
５を介してニユートラルスイツチNSの接点NS１
に接続されている。又、このリレーFLの他方の
常閉接点FL２はスタータスイツチtsの接点ts１に
接続されている。

又、前記リレーGLは、前述のドリブンギア２
５の切替えに用いられるもので、その接点GL２
は、ソレノイド６を介して接地されている。この
ソレノイド６は励磁されて、ドリブンギア２５を
矢印Ｃ方向に移動させバツクピニオン２４と噛み
合わせる。

なお、前記クラツチスイツチCSの接点CS２は
接地されている。

次に、第２図は、同モータ駆動回路に要部の構
成を示すブロツク図である。この図においてコン
トロールユニツト１１は後進時にスピードセンサ
１２の検出結果に基づいてスイツチングユニツト
１０をオン・オフし、セルモータ２をチヨツパに
より、回転制御して後進速度を一定に保持する。

さらに説明すると、スピードセンサ１２は車輪
の回転速度を、その回転速度に応じた電圧信号に
変換して、コントロールユニツト１１へ供給す
る。この場合、回転速度が速くなるに従つて、電
圧信号は高電位となる。コントロールユニツト１
１は基準電圧発生器１３と、比較器１４と、発振
器１５と、デユーデイ変換器１６と、トランジス
タ１７とからなり、前記スピードセンサ１２から
出力された電圧信号は、比較器１１４に供給され
る。比較器１４は、この電圧信号と、基準電圧発
生器１３から供給される基準電圧とを比較し、そ
の差を電圧信号（差電圧）としてデユーテイ変換
器１６へ供給する。なお、基準電圧発生器１３か
ら出力される基準電圧は予め設定されたものであ
る。

上記デユーテイ変換器１６は、発振器１５から
供給される一定周期のトリガ信号によつて駆動さ
れ、発振器１５からトリガ信号が供給される都度
パルス信号を出力する。この場合、デユーテイ変
換器１６は比較器１４から供給される差信号に基
づき、上記パルス信号のパルス幅を広げ、あるい
は狭める。すなわち、デユーテイ変換器１６は、
差信号が０すなわち、スピードセンサ１２から出
力された電圧信号と、基準電圧発生器１３から供
給された基準電圧とが等しい場合には、予め定め
られたパルス幅（基準パルス幅）で、パルス信号
を出力すると共に、差信号が正の値、すなわち上
記電圧信号が基準電圧より低くなつたときは、そ
の値に応じてパルス信号のパルス幅を広げる一
方、差信号が負の値、すなわち、上記電圧信号が
基準電圧より高くなつたときは、その値に応じて
パルス信号のパルスス幅を狭める。このパルス信
号は、トランジスタ１７のベースに供給され、ト
ランジスタ１７がオン・オフされる。このトラン
ジスタ１７のコレクタは前記スイツチングユニツ
ト１０のゲート端子１０ｃに接続されており、し
たがつてデユーテイ変換器１６からパルス信号が
出力される都度、そのパルス幅の時間スイツチン
グユニツト１０がオンとなり、セルモータ２へ電
流が供給される。

なお、上記基準パルス幅は、以下のようにして
決定される。

すなわち、この基準パルス幅でスイツチングユ
ニツト１０をオン・オフした場合、平坦路におい
て、例えば800Kgの車体を約１Km／ｈで走行させ
ることができるようにする。（このときの速度を
目標速度と称する）又、基準パルス幅でオン・オ
フされた場合に、セルモータ２に流れる平均電流
をＩとすれば、デユーテイ変換器１６はバツク走
行開始時にｋ×Ｉ（ｋはモータのトルク特性によ
つて決まる計数）の電流を流すように、パルス幅
を広げる。すなわち、デユーテイ変換器１６は、
バツク走行開始時に、一時的にセルモータ２に大
きな電流を流すようにする（第３図参照）。

これによつて起動時において、セルモータ２に
大きなトルクを発生させる。

以上の構成を有する自動二輪車等の車両におけ
る後退装置の動作を説明する。

(1) エンジンスタート エンジンをスタートする場合、運転者は、ギ
アをニユートラル位置にして、ニユートラルス
イツチNSをオンさせるか、もしくは、クラツ
チを切つてクラツチスイツチCSをオンさせ、
次いでスタータスイツチtsをオンさせる。これ
によつてリレーFLの接点FL１，FL２→励磁
コイルDC２→CS（もしくはNS）を介してバツ
テリ１から電流が流れ、励磁コイルDC２が励
磁される。一方、リレーFLの接点FL１，FL
２を介してリレーBLのコイルBLCにも電流が
流れ、これによつて、リレーBLがオフされる
ので励磁コイルDC１に電流が流れることはな
い。

この結果、マグネツトスイツチMSの端子
MS１とMS４およびMS２とMS３が各々導通
状態になり、したがつて、端子MS１→端子
MS４→スイツチングユニツト１０→セルモー
タ２→端子MS２→端子MS３の経路で、バツ
テリ１から定常電流が流れ、セルモータ２が正
転する。

これがスタータギア２２およびドリブンギア
２３を介してエンジンに伝達され、エンジンが
始動する。

(2) バツク走行 バツク走行する場合、運転者はシートに着座
し、ギアをニユートラルにして、シーススイツ
チSSおよびニユートラルスイツチNSを各々オ
ンとし、さらにリバーススイツチRSをオンと
する。これによつて、リレーFLのコイルFLC
→リレーBLの接点BL１およびBL２→シース
スイツチSS→リバーススイツチRS→リレー
GLのコイルGLC→ニユートラルスイツチNS
を介してバツテリから電流が流れ、リレーFL
がオフされると共にリレーGLがオンされる。
リレーGLがオンされることによつて、ソレノ
イド６が励磁され、ドリブンギア２５が変位し
てバツクピニオン２４と噛み合う。次いで、運
転者がスタータスイツチtsをオンすると励磁コ
イルDC１に電流が流れ、励磁コイルDC１が励
磁される。

一方、リレーFLはオフされているので、励
磁コイルDC２に電流が流れることはない。

この結果マグネツトスイツチMSの端子１と
MS２および端子MS３とMS４が各々導通状態
となり、スイツチングユニツト１０の一端１０
ａが他端１０ｂに対して高電位となる。このス
イツチングユニツト１０のゲート端子１０ｃは
断続的に接地され、したがつてセルモータ２に
パルス電流が供給され、セルモータ２が逆転す
る。これがバツクピニオン２４およびドリブン
ギア２５を介してドライブシヤフト２６に伝達
され車輪が回転して、オートバイがバツク走行
する。

このバツク走行時の速度は、スピードセンサ
１２によつて検出され電圧信号に変換されて比
較器１４へ供給される。比較器１４ではこの電
圧信号と、基準電圧発生器１３から供給される
基準電位とが比較され、これらの差が差信号と
してデユーテイ変換器１６へ供給される。デユ
ーテイ変換器１６では、発振器１５からトリガ
信号が供給される都度、パルス信号が生成さ
れ、出力される。この場合、上記差信号が正の
値、すなわち上記電圧信号が基準電位より低く
なれば、パルス信号のパルス幅が広げられる一
方、差信号が負の値、すなわち、上記電圧信号
が基準電位より高くなれば、バルス幅が狭めら
れる。このパルス幅はセルモータ２への通電時
間と等しく、したがつて、パルス幅が広くなれ
ばセルモータに流れる平均電流が大きくなる一
方、パルス幅が狭くなればセルモータ２に流れ
る平均電流が小さくなる。換言すれば、走行速
度が前記目標速度より遅くなれば、パルス幅が
広くなり、セルモータ２に流れる平均電流が大
きくなつてセルモータ２のトルクが上がり、回
転速度が上がる。これによつて走行速度が早く
なる。一方、走行速度が目標速度より早くなれ
ば、パルス幅が狭くなり、セルモータ２に流れ
る平均電流が小さくなつてセルモータ２のトル
クが落ち、回転速度が下がる。これによつて走
行速度が遅くなる。

このようにバツク走行時において走行速度が
目標速度より遅くなればセルモータ２の回転速
度が上がり、又、走行速度が目標速度より早く
なれば、セルモータ２の回転速度が下がるの
で、負荷の変動あるいは路面の状況が変化して
も、走行速度は一定に保持される。

なお、本実施例においては、基準パルス幅を一
定としたが、これを設定により変えることができ
るようにすれば、バツク走行時の目標走行速度を
可変にすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、後退
駆動するモータに電圧を印加してこのモータを回
転させる駆動手段と、前記モータの駆動速度を検
出する速度検出手段と、前記速度検出手段の検出
結果を予め設定された目標値と比較する比較手段
と、前記モータに制御信号を印加して、前記比較
手段の比較結果に基づき、前記検出速度を前記目
標値へ一致させるよう前記モータを調速駆動する
駆動手段とを具備したので、走行速度に応じて、
モータに供給される電流が制御され、負荷が変動
してもモータの回転速度が目標値一定に保持され
る。

したがつて、後退時に段差等を乗り越えるとき
でも一定速度で後退させることができ、好適な操
作感が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例による自動二輪
車等における後退装置のモータ駆動回路の構成を
示す回路図、第２図は同駆動回路の要部の構成を
示すブロツク図、第３図はモータの逆転開始時に
おける平均電流の変化を示すグラフ、第４図は駆
動機構を示す斜視図である。 ２…セルモータ（モータ）、１０…スイツチン
グユニツト、MS…マグネツトスイツチ、１２…
スピードセンサ（速度検出手段）、１４…比較器
（比較手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 後退駆動するモータに電圧を印加してこのモ
   ータを回転させる駆動手段と、前記モータの駆動
   速度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手
   段の検出結果を予め設定された目標値と比較する
   比較手段と、前記モータに制御信号を印加して、
   前記比較手段の比較結果に基づき、前記検出速度
   を前記目標値へ一致させるよう前記モータを調速
   駆動する駆動手段とを具備することを特徴とする
   自動二輪車等の車両における後退装置。