JPS633355Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は二輪車等の走行時の一定の車速域に於
て、自動的に車高を調整する様にした二輪車用車
高調整装置に関する。

一般に二輪車等に於ては、運転者の体重、座
高、又は路面の走行条件もしくは積載荷重の変化
によつてはその車高を調整しておかないと乗心地
が悪く、乗車姿勢を悪くするばかりか操安性を著
しく害するものである。

例えば二輪車に於て急制動をかけた場合、重心
が前方へ移動しフロントフオークが圧縮する一
方、後輪側クツシヨンユニツトは伸長し乗車姿勢
を悪くし、制動中に路面の凸部を通過する場合は
フロントフオークが圧縮している為に有効ストロ
ークが十分でないことから底突きを生じ、更に急
発時、急加速では重心が後方へ移動し、後輪側ク
ツシヨンユニツトは圧縮し、フロントフオークは
伸長するための制動時同様の乗車姿勢を悪くし操
安性を害する。

この為本出願人は静止負荷時に於ても積載荷重
の変化、運転者の体重、身長、好みに対応して車
高を調整でき、又走行中の路面条件、制動時、急
発進、急加速時、又はコーナリングの走行中に車
高変化があつた時でも自動的にこれを検出し車高
を補正できるようにした車高調整装置を開発して
いる。

これを第１図乃至第３図について具体的に説明
する。先ず、車高調整装置はレベリングセンサー
１とエアーサスペンシヨンユニツト２とからな
り、これらは第１図に示すように例えば二輪車の
後輪車体フレーム３とスイングアーム４間にブラ
ケツト５，６，７，８を介して架設され、エアー
サスペンシヨンユニツト２たるダンパーは車輪９
の両側に二本平行に設けられている。特にダンパ
ーのストロークを十分とれるように、又スイング
アームが多少傾斜していることから図示のように
レベリングセンサー１を前側に、エアーサスペン
シヨンユニツト２を後側に配設することが好まし
い。

レベリングセンサー１は第２図のような構造に
なつている。即ち、シリンダ、円筒その他同様の
中空な筒体１０のヘツドにベアリング１１をロー
ルかしめ等によつて固着し、このベアリング１１
内にはダストシール１２を介装し、ベアリング１
１の中央をロツド１３が摺動自在に貫通してい
る。

筒体１０のボトム側にはブラケツト１４が一体
的に結合し、このブラケツト１４は車輪側、例え
ばスイングアーム４に連結され、ロツド１３の上
端にもブラケツト１５がピン結合、ねじ結合等に
よつて連結され、このブラケツト１５は車体フレ
ーム３側に軸支されるようになつている。筒体１
０のほぼ中央には内側に向けて相対向する断面コ
字状その他同様のケーシング１６，１７が差し込
んで固定され、ケーシング１６，１７の外側はカ
バー１８で保持されている。

一方のケーシング１６の内側にはホトトランジ
スター１９，２０が上下二組保持され、他方のケ
ーシング１７の内側には前記ホトトランジスター
１９，２０に対向して上下二組の発光ダイオード
２１，２２が保持されている。

ロツド１３の下端には遮蔽板２３が連結され、
この遮蔽板の中央には任意の内径による孔２４が
穿たれ、遮蔽板２３の下部がホトトランジスター
１９，２０の発光ダイオード２１，２２間に位置
した時には発光ダイオード２１，２２の入射光を
さえぎり、又遮蔽板２３が下降して孔２４がホト
トランジスター１９，２０を発光ダイオード２
１，２２間に位置した時は入射光を照射させ、遮
蔽板２３の上下動によつてホトトランジスター１
９，２０をオン・オフさせるようになつている。

エアーサスペンシヨンユニツト２は第４図に示
すようにシリンダ２５内にピストン２６を介して
ピストンロツド２７が摺動自在に挿入され、シリ
ンダ２５内には上下二つの油室が区画され、上部
油室上方にはエアー室２８が区画され、下部油室
内にはスプリング２９が介装されている。シリン
ダ２５とピストンロツド２７にはアイ３０，３１
が設けられ、これらのアイ３０，３１を介して車
体側と車輪側に連結されるようになつている。

車体の任意の位置にはコントロールバルブ３２
が取り付けられ、このコントロールバルブ３２に
は管路３３，３４が連結され、これらの管路３
３，３４、コントロールバルブ３２を介してエア
ーソース３５よりエアーサスペンシヨンユニツト
２の一方もしくは両方にエアーを供給し、又コン
トロールバルブ３２、管路３４を介して大気中３
６側にエアーを排出するようになつている。

コントロールバルブ３２内には三つのチエツク
バルブ３７，３８，３９を設け、チエツクバルブ
３７，３８はエアーソース３５と管路３４間に介
装し、他方のチエツクバルブ３９は大気中３６と
管路３４間に介装されている。コントロールバル
ブ３２には二つのソレノイドSOL１，SOL２が
設けられ、一方のソレノイドSOL１はホトトラ
ンジスター１９と回路３９で結線され、又他方の
ソレノイドSOL２は他方のホトトランジスター
２０と回路４０で結線され、更にソレノイド
SOL１が励磁されるとエアーソース側のチエツ
クバルブ３７，３８が開かれ、又他方のソレノイ
ドSOL２が励磁されると大気中側のチエツクバ
ルブ３９が開くようになつている。

ソレノイドSOL１，SOL２をオン・オフさせ
る回路は第５図のようになつている。

即ち、電源Ｖは回路４１，４２，４３，４４を
介してソレノイドSOL１と接続され、又回路４
５を介してソレノイドSOL２と接続され、回路
４４には分枝回路４６が接続され、回路４１は３
点切換スイツチ４７，４８，４９を介して選択的
にいずれからの回路４２，４５，４６に接続され
るようになつている。回路４２，４３は押ボタン
スイツチ５０を介して選択的にオン・オフされ、
この押ボタンスイツチ５０は手動でもよく又は自
動切換でもよい。

回路４３には回路５１，５２が接続され、一方
の回路５１には発光ダイオード２１，２２を並列
に設けた回路５１′が接続されている。回路４３
と４４はリレー接点によつてオン・オフされ、回
路５２はソレノイドSOL２に対してリレー接点
２、常閉接点／Ｂによつてオン・オフされ、
リレー接点１は発光ダイオード２１、ホトトラ
ンジスター１９によつてオン・オフ制御され、他
方のリレー接点２は発光ダイオード２２、ホト
トランジスター２０によつてオン・オフ制御され
るようになつている。又常閉接点／Ｂはリレー
接点１のＢ接点である。

次に作動について述べると、ソレノイドSOL
１が励磁されるとチエツクバルブ３７，３８が開
き、これによりポンプ、アキユームレータ等のエ
アーソース３５からエアーが供給されてエアーサ
スペンシヨンユニツト２を伸長して車高を高く、
又ソレノイドSOL２が励磁された時はチエツク
バルブ３９が開き、エアー室２８のエアーが大気
中に排出されることからエアーサスペンシヨンユ
ニツト２が圧縮して車高が低くなる。この為車体
に乗る前、又は走行中に於て運転者が自分の好み
に応じた車高にする場合、先ず三点切換スイツチ
の接点４７にセツトするとソレノイドSOL１が
オンして車高を高くし、又接点４９にセツトする
とソレノイドSOL２がオンして車高を低くでき
る。又通常Ｏ接点４８にセツトしておくと、押ボ
タン５０をオフにしておけばソレノイドSOL１，
SOL２は常にオフにされており、この為エアー
サスペンシヨンユニツト２は通常のダンパー効果
を発揮するだけである。又走行中に車高調整する
場合には押ボタン５０をオンさせておき、この操
作は手動でも自動でもよく、又自動の場合には車
高に変化があつた場合に自動的にオンされるよう
にしたスイツチを使用することが可能である。

次に走行中の車高検出とその調整について述べ
ると、例えば二輪車の走行中に加減速してウイリ
ー、ノーズタウンが起るような場合、即ち、車体
が基準高さより低くなつた場合、レベリングセン
サー１が圧縮しロツド１３が下降すると遮蔽板２
３の下部で下側の発光ダイオード２２が遮断さ
れ、孔２４を介して上段の発光ダイオード２１の
入射光がホトトランジスター１９に照射される。
この為ホトトランジスター１９によつてリレー接
点１がオンし、ソレノイドSOL１が励磁され
チエツクバルブ３７，３８を開く。この時エアー
ソース３５よりエアーが管路３３，３４を介して
エアーサスペンシヨンユニツト２のエアー室２８
に供給されてこれを伸長し、エアーサスペンシヨ
ンユニツト２で車体を基準位置まで押し上げる。
逆に車体が基準位置より高くなるとレベリングセ
ンサー１が伸長し、これにより発光ダイオード２
１が遮断され、他方の発光ダイオード２２によつ
てホトトランジスター２０が作動し、リレー２
がオンされる。この為ソレノイドSOL２がオン
し、チエツクバルブ３９を開くことからエアー室
２８のエアーが大気中に放出されエアーサスペン
シヨンユニツト２が圧縮し、その分車高が下降し
て基準高さまで下がる。

この様に、上記回路およびレベリングセンサー
１を用いて手動スイツチに依り車高調整を任意に
行つたり、また、スイツチ４８および押ボタンス
イツチ５０の閉成に依り光検出手段の出力に依り
車高調整を自動的に行うことができる。

しかしながら、例えば走行開始直前に二輪車に
ライダが乗つて車高調整を手動スイツチの切換え
に依り行う場合には、ライダの足が地面について
いるため正確な荷重評価が行えないので、走行中
の車高が常に好ましいものであるとは言えない。
また、走行開始後上記の車高調整を行うことが考
えられるが、走行中ではその調整操作が面倒であ
り、特に、高速走行中に車高が変化すると車両の
操安性を害し危険である。更に、車高を自動調整
する場合にも、高速走行時の操安性が問題とな
る。

本考案はかかる従来の問題点を改善するもので
あり、特に、車高検出手段としてのオートレベリ
ングセンサーのセンサー出力に依る車高の自動調
整を、走行時において操安性を害さない所定車速
域でのみ行える様にした二輪車用車高調整装置を
提供する。

第６図は本考案の一実施例を示す車高調整の系
統図である。尚、第４図に示すものと基本的に同
一の作用をする構成部分には同一符号を付す。同
図に於て、６１は既述の押ボタンスイツチ５０に
並列接続されたリレースイツチで、車速を検出す
るセンサー６２の出力にて付勢されるリレーコイ
ル６３に依りオン・オフ制御される。６４は制御
回路で、上記切換スイツチ４７，４８、車高検出
手段としてのレベリングセンサー１の出力信号を
制御入力とし、これの出力側にエアーソース３５
のモータ６５やコントロールバルブ３２の各ソレ
ノイドSOL１，SOL２が接続されている。６６，
６７はモータ６５の駆動用電源および駆動用スイ
ツチでこのスイツチ６７にはプランジヤ６９に依
つてオン・オフされるプレツシヤスイツチ６８が
並列接続されている。このプランジヤ６９はエア
ーポンプ７０に、ゲージ７１、エアータンク７２
およびエアーチヤージヤ７３とともに接続され、
エアータンク７２内圧力に応動して開閉するもの
である。尚、上記エアーポンプ７０はモータ６５
にて駆動される。また、７４はエアーサスペンシ
ヨンユニツト２、エアー室２８内の圧力検出を行
うチエツクゲージ用エアーバルブである。

かかる構成になる車高調整系統に於て、エアー
タンク７２に任意に蓄圧する場合にはスイツチ６
７を閉じる。すると、モータ６５には電源６６か
らの電圧を受けて駆動され、エアーポンプ７０が
作動して上記エアータンク７２に空気が蓄圧され
る。その空気圧が所定値に達したことをゲージ７
１で確視し、スイツチ６７をオフさせる。一方上
記スイツチ６７が開いている場合にあつても、上
記エアータンク７２の空気圧が低下している場合
にはプランジヤ６９が引き戻されているため、プ
レツシヤスイツチ６８が閉じることとなり、これ
を通じてモータ６５に電源電圧が供給され、エア
ーポンプ７０が駆動されてエアータンク７２に対
する蓄圧が行われる。ここでその蓄圧が所定レベ
ルに達すると、プランジヤ６９が押出され、プレ
ツシヤスイツチ６８を開いてエアータンク７２内
が一定圧に蓄圧される。

ソレノイドコントロールバルブ３２は中立ポジ
シヨンｂと、左右ポジシヨンａ，ｃとを有し、中
立ポジシヨンｂにある時は回路３４はエアーソー
スと大気とから遮断され、サスペンシヨンユニツ
ト２は一定の高さを保持している。

次に、手動操作に依り車高調整する場合には、
切換スイツチ４７を選択した場合には、ソレノイ
ドSOL１に制御回路６４から電流が流れ、これ
が付勢されてコントロールバルブ３２が左側ポジ
シヨンａに切換えられチエツクバルブ３７が開
く。このため上記エアータンク７２からエアーサ
スペンシヨンユニツト２のエアー室２８にエアー
が供給され、このエアーサスペンシヨンユニツト
２が伸長し、車高を上昇する。そして所望の車高
になつたとき切換スイツチ４７を開けばソレノイ
ドSOL１が消磁されコントロールバルブ３２は
中立位置に戻り、管路３４と管路３３および３６
とが遮断される。同様に切換スイツチ４９を選択
した場合には、コントロールバルブ３２は右側ポ
ジシヨンｃに切換えられ、チエツクバルブ３９が
開き、管路３４と３６が連通し、エアー室２８の
排気が行われ、スプリング２９の復帰力で車高が
低下する。そしてこの切換スイツチ４９を開けば
ソレノイドSOL２が消磁され、コントロールバ
ルブ３２は中立ポジシヨンに戻り、所定の車高が
維持されることとなる。

次に、オートレベリング、即ち自動車高調整を
行う場合には押ボタンスイツチ５０を閉じてお
き、オートスイツチ４８を閉じる。すると、レベ
リングセンサー１は作動状態となり、予め設定し
た位置より外れた車高であると、レベリングセン
サー１が上記制御回路６４に上昇または下降の信
号を出力し、上記コントロールバルブ３２のソレ
ノイドSOL１またはSOL２のずれかに付勢電流
を出力し、バルブポジシヨンを切り換えて、上記
同様にエアーサスペンシヨンユニツト２のエアー
室の給排気を行つて、車高調整を行う。ここで車
高が予め設定された位置に達したときは、制御回
路６４がレベリングセンサー１の出力に基いて、
コントロールバルブ３２の各ソレノイドSOL１，
SOL２への通電を遮断する。かくして、所期の
車高調整位置が保持される。

一方、上記の如く車高を自動調整できる様なも
のに於て、走行開始前ではライダーが座席に座つ
た場合には、片足が地面について体重を支えるた
め、正しい荷重に対する正確な車高調整が行えな
い。そこで本考案に於ては、車両が走行し例えば
時速が低速の10Kmになつたことを車速センサー６
２で検出し、このセンサー出力に依りリレーコイ
ル６３を付勢してリレースイツチ６１を閉じ、こ
のとき初めてレベリングセンサー１が作動し信号
を制御回路６４に出力する様になつている。この
様に、車速が低い状態での自動車高調整は車両の
操安性を害せず、しかも、ライダーまたは荷物の
全荷重を見込んだ正しい調整量となる。

第７図は上記車高調整を例えば時速10Kmで開始
させ、15Kmに達するやその調整動作を自動的に終
了させる様にしたレベリングセンサー１の作動制
御回路を示す。同図に於て、６２は既述の車速セ
ンサーと同一のもので、車速を誘起電圧出力に変
換する発電機などから形成される。この車速セン
サー６２には２つのコンパレータ７５，７６が接
続され、これらの出力側にリレーコイル７７，７
８がそれぞれ直列接続されている。また、上記各
コンパレータ７５，７６の基準電圧、入力端子に
はそれぞれ負の設定電圧並びにこれよりも更に低
い負の設定電圧が加えられている。そしてコンパ
レータ７５が例えば時速10Km以上で信号を出力
し、コンパレータ７６が時速15Kmで信号を出力す
るものとなす。更に、７９，８０は上記リレーコ
イル７７，７８の１回路２接点形のリレースイツ
チであり、これらは既述のオートスイツチ４８に
並列接続される。

これに依れば、車速が10Kmに達すると、車速セ
ンサー６２の出力が設定レベルの電位を越えるた
め、コンパレータ７５からリレーコイル７７に信
号電流が流れ、これが付勢されてリレースイツチ
７９が実線で示す位置に切り換えられる。かくし
て、上記レベルセンサー１が既述の作用を営み、
コントロールバルブ３２を駆動して車高上昇動作
が行われる。続いて、車速が時速15Kmに達する
や、車速センサー６２の出力がコンパレータ７６
に加えられている設定レベル電位を越えて、これ
の出力電圧がリレーコイル７８を付勢する。かく
して、リレースイツチ８０は点線で示す位置に切
り換えられ、端子Ａ，Ｂ間は開放されるので、レ
ベルセンサー１の動作が止み、その車高上昇は止
んで所定レベルで保持される。同様に、車高が高
すぎる場合に於て、上記車速の時速10Km〜15Kmの
範囲で、リレースイツチ７９，８０が上記と同様
に切り換わり、レベルセンサー１の出力に依つて
車高下降動作が行われる。

第８図は時速10Km〜15Kmの検出を、スピードメ
ータ８１の指針軸８２に取り付けたマグネツト８
３および車速目盛の時速10Km〜15Kmの範囲でオン
となるスイツチ８４に依り行うものである。同図
に於て、６２は車速センサーで、車速に対応した
誘起電圧を出力し、これを固定コイル８５に加
え、スピードメータ８１の指針軸８２に取り付け
た可動鉄片３６をそのコイル８５の磁力に応じた
量だけ回動させて、その指針軸８２に一体の車速
目盛板の上の指針８７を同様に回動する。また、
この指針軸８２には車速検出用の針８８を取り付
け、これに既述のマグネツト８３を取り付け、指
針８７が車速目盛の時速10Km〜15Kmの範囲を指示
するとき、針３８も等量変位し、これに対向設置
した上記スイツチ８４を、10Kmで閉じ、15Kmで開
く様に作用させる。したがつて、かかるスイツチ
８４の両端を上記オートスイツチ４８に並列接続
すれば、車速10Km〜15Kmの範囲で車高調整ならび
に調整位置の保持を行えるのである。

以上説明した様に、本考案に依れば、車高検出
手段と、これからの車高検出出力を演算してコン
トロールバルブを切換制御する制御回路と、上記
コントロールバルブを通じてエアーソースからの
エアーの供給を受けるエアーサスペンシヨンユニ
ツトと、上記コントロールバルブを通じてエアー
サスペンシヨンユニツトの排気を行う排気通路と
を有する二輪車用車高調整装置に於て、上記車高
検出手段にこれを走行時における所定の低車速域
で作動せしめる車速検出手段を関連せしめたこと
に依り、操安性を害しない車速で、しかも正しい
荷重に応じた車高調整を自動的に行え、安全走行
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は車高調整装置を車体に取り付けた状態
の側面図、第２図は同じく車高検出装置の縦断側
面図、第３図は第２図の−線横断面図、第４
図は車高調整装置の系統図、第５図は電気回路
図、第６図は本考案の二輪車用車高調整装置の系
統図、第７図および第８図はそれぞれ車速検出用
回路図である。 １……車高検出手段、２……エアーサスペンシ
ヨンユニツト、３２……コントロールバルブ、３
５……エアーソース、３６……排気通路、６２…
…車速検出手段。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 車高検出手段と、この車高検出手段の検出出
   力を演算してコントロールバルブを切換制御す
   る制御回路と、上記コントロールバルブを通じ
   てエアーソースからのエアーの供給を受けるエ
   アーサスペンシヨンユニツトと、上記コントロ
   ールバルブを通じてエアーサスペンシヨンユニ
   ツトの排気を行う排気通路と、上記車高検出手
   段に関連せしめた車速検出手段とを備え、上記
   車高検出手段を走行時の所定の車速域に於ての
   み作動せしめる様にした二輪車用車高調整装
   置。 (2) 車速検出手段がコンパレータを含む制御回路
   からなる実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   二輪車用車高調整装置。 (3) 車速検出手段がスピードメータである実用新
   案登録請求の範囲第１項記載の二輪車用車高調
   整装置。