(57)【要約】【課題】交流電流が印加されるヘッドライトスイッチの状態判別が可能で、かつコストの上昇を抑えながら制御部の負担も軽減できる自動二輪車の灯火装置を提供する。【解決手段】発電機２の交流電流をヘッドライト７に供給する半波電流に変換するレギュレータ部３と、レギュレータ部３とヘッドライト７との間に介設されるヘッドライトスイッチ６と、車両の状態を判別する制御部８とを有する自動二輪車の灯火装置において、レギュレータ部３で変換された半波電流に同期するＥＣＵ検出パルスＰｆを生成する入力回路１０と、ＥＣＵ検出パルスＰｆの状態を予め定められたタイマ処理タイミングＴで一時的に記憶する記憶部１２と、記憶部１２に記憶されたＥＣＵ検出パルスＰｆの状態に基づいてＥＣＵ内変換パルスＰｅを生成する変換パルス生成部１１とを具備する。制御部８が、ＥＣＵ内変換パルスＰｅの状態に基づいてヘッドライトスイッチ６のオンオフ状態を判定する。【選択図】図３
2015058830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（１）の回転により発電する発電機（２）と、前記発電機（２）の交流電流を灯火器（７）に供給する半波電流に変換するレギュレータ部（３）と、前記レギュレータ部（３）と前記灯火器（７）との間に介設される灯火器スイッチ（６）と、車両の状態を判別する制御部（８）とを有する自動二輪車の灯火装置において、
前記レギュレータ部（３）で変換された半波電流に同期するパルス信号（Ｐｆ）を生成する入力回路（１０）と、
前記パルス信号（Ｐｆ）の状態を予め定められたタイミング（Ｔ）で一時的に記憶する記憶部（１２）と、
前記記憶部（１２）に記憶された前記パルス信号（Ｐｆ）の状態に基づいてＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）を生成する変換パルス生成部（１１）とを具備し、
前記制御部（８）が、前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）の状態に基づいて、前記灯火器スイッチ（６）のオンオフ状態を判定することを特徴とする自動二輪車の灯火装置。
【請求項２】
前記制御部（８）は、前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）の入力に応じてタイマ（１３）のカウント値のカウントを行い、前記カウントの結果に基づいて前記灯火器スイッチ（６）の状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車の灯火装置。
【請求項３】
前記制御部（８）は、前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）の入力に応じて、前記タイマ（１３）のカウンタ値を初期値（ＭＡＸ）から所定時間毎にデクリメントする減算処理を開始し、その後、前記カウンタ値がゼロに戻る前に、再度、前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）が入力されると、前記カウント値を初期値（ＭＡＸ）に戻すリセットを実行することを特徴とする請求項２に記載の自動二輪車の灯火装置。
【請求項４】
前記制御部（８）は、入力された前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）のパルス幅（Ｗ）が所定値よりも短い場合には、前記タイマ（１３）によるカウントを実行しないことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の自動二輪車の灯火装置。
【請求項５】
前記制御部（８）は、前記自動二輪車の電源オンから所定時間内に前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）が入力された場合には、前記カウンタ値のリセットを実行しないことを特徴とする請求項３に記載の自動二輪車の灯火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車の灯火装置に係り、特に、ヘッドライトスイッチのオンオフ判定を行うことができる自動二輪車の灯火装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ヘッドライトスイッチがオンまたはオフのいずれにあるかをＥＣＵによって判定できるようにした車両の灯火装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、直流電流で点灯するヘッドライトのヘッドライトスイッチにおいて、ヘッドライトスイッチに印加される直流電流をＥＣＵ（ＣＰＵ）のＡ／Ｄ入力ポートに入力し、このＡ／Ｄ入力ポートがＨレベルまたはＬレベルであることに基づいてヘッドライトスイッチのオンオフ状態を判定するようにした構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５９６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、交流電流で点灯するヘッドライトにおいてヘッドライトスイッチに印加される電流が交流となる場合には、ＥＣＵのＡ／Ｄ入力ポートに交流電流を直接入力できないことからヘッドライトスイッチの状態判定を行うことができない。
【０００６】
この場合、ヘッドライトライトスイッチに印加される交流電流を直流電流に変換する構成を追加するとコストが上昇してしまうし、また、交流電流をＥＣＵで処理しやすいようにデジタル形式（パルス信号）に変換する方法では、パルス信号が入力される度にヘッドライトスイッチの状態判定が行われることとなり、本来ＥＣＵが実行すべきタスクが遅れる可能性があるという課題があった。
【０００７】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、交流電流が印加されるヘッドライトスイッチの状態判定が可能で、かつコストの上昇を抑えながら制御部の負担も軽減できる自動二輪車の灯火装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明は、エンジン（１）の回転により発電する発電機（２）と、前記発電機（２）の交流電流を灯火器（７）に供給する半波電流に変換するレギュレータ部（３）と、前記レギュレータ部（３）と前記灯火器（７）との間に介設される灯火器スイッチ（６）と、車両の状態を判別する制御部（８）とを有する自動二輪車の灯火装置において、前記レギュレータ部（３）で変換された半波電流に同期するパルス信号（Ｐｆ）を生成する入力回路（１０）と、前記パルス信号（Ｐｆ）の状態を予め定められたタイミング（Ｔ）で一時的に記憶する記憶部（１２）と、前記記憶部（１２）に記憶された前記パルス信号（Ｐｆ）の状態に基づいてＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）を生成する変換パルス生成部（１１）とを具備し、前記制御部（８）が、前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）の状態に基づいて、前記灯火器スイッチ（６）のオンオフ状態を判定する点に第１の特徴がある。
【０００９】
また、前記制御部（８）は、前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）の入力に応じてタイマ（１３）のカウント値のカウントを行い、前記カウントの結果に基づいて前記灯火器スイッチ（６）の状態を判定する点に第２の特徴がある。
【００１０】
また、前記制御部（８）は、前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）の入力に応じて、前記タイマ（１３）のカウンタ値を初期値（ＭＡＸ）から所定時間毎にデクリメントする減算処理を開始し、その後、前記カウンタ値がゼロに戻る前に、再度、前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）が入力されると、前記カウント値を初期値（ＭＡＸ）に戻すリセットを実行する点に第３の特徴がある。
【００１１】
また、前記制御部（８）は、入力された前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）のパルス幅（Ｗ）が所定値よりも短い場合には、前記タイマ（１３）によるカウントを実行しない点に第４の特徴がある。
【００１２】
さらに、前記制御部（８）は、前記自動二輪車の電源オンから所定時間内に前記ＥＣＵ内変換パルス（Ｐｅ）が入力された場合には、前記カウンタ値のリセットを実行しない点に第５の特徴がある。
【発明の効果】
【００１３】
第１の特徴によれば、レギュレータ部で変換された半波電流に同期するパルス信号を生成する入力回路と、パルス信号の状態を予め定められたタイミングで一時的に記憶する記憶部と、記憶部に記憶されたパルス信号の状態に基づいてＥＣＵ内変換パルスを生成する変換パルス生成部とを具備し、制御部が、ＥＣＵ内変換パルスの状態に基づいて灯火器スイッチのオンオフ状態を判定するので、パルス信号の状態を検知することで、交流電流で点灯する灯火器の灯火器スイッチの状態を判定することが可能となる。これにより、灯火器スイッチに印加される電流を直流に変換するような仕掛けが不要になりコストの上昇が抑えられる。
【００１４】
また、パルス信号の状態が一旦レジスタ等の記憶部に格納され、その後、制御部が予め定められたタイミングでそのパルス信号のステータスを読み込んでＥＣＵ内変換パルスを生成し、このＥＣＵ内変換パルスに基づいて灯火器スイッチの状態を判定するので、制御部が行うべきタスクを行ってから灯火器スイッチのオンオフ状態を判定することができ、制御部への負荷集中を低減させることができる。
【００１５】
第２の特徴によれば、制御部は、ＥＣＵ内変換パルスの入力に応じてタイマのカウント値のカウントを行い、カウントの結果に基づいて灯火器スイッチの状態を判定するので、交流波形に同期したパルス信号に基づいて灯火器スイッチのオンオフ状態を適切に判定できる。
【００１６】
第３の特徴によれば、制御部は、ＥＣＵ内変換パルスの入力に応じて、タイマのカウンタ値を初期値から所定時間毎にデクリメントする減算処理を開始し、その後、カウンタ値がゼロに戻る前に、再度、ＥＣＵ内変換パルスが入力されると、カウント値を初期値に戻すリセットを実行するので、灯火器スイッチがオン状態にある間は、カウンタ値がリセットに戻ってデクリメント処理が継続されることで灯火器スイッチのオン状態を検知できる。また、灯火器スイッチがオフにされて所定時間が経過するとカウンタ値がゼロに戻り、これにより灯火器スイッチのオフ状態を検知できる。
【００１７】
第４の特徴によれば、制御部は、入力されたＥＣＵ内変換パルスのパルス幅が所定値よりも短い場合には、タイマによるカウントを実行しないので、パルス幅が所定値より短い場合にはノイズによるものと判断して、制御部の負担を軽減することができる。
【００１８】
第５の特徴によれば、制御部は、自動二輪車の電源オンから所定時間内にＥＣＵ内変換パルスが入力された場合には、カウンタ値のリセットを実行しないので、イニシャル時に押しがけ等を行って車両を起動する場合に、灯火器スイッチがオンされていると判定されることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動二輪車の灯火装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】発電機出力信号、ＥＣＵ入力信号およびＥＣＵ内変換パルスの比較図である。
【図３】ヘッドライトスイッチの状態判定の流れを示すタイムチャートである。
【図４】変換パルス生成部によるＥＣＵ内変換パルスの生成方法の説明図である。
【図５】ヘッドライトスイッチの状態検知処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】消灯判定の手順を示すサブフローである。
【図７】点灯判定の手順を示すサブフローである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自動二輪車の灯火装置の全体構成を示すブロック図である。発電機２は、自動二輪車のエンジン１のクランクシャフトと同期回転することで、自動二輪車が必要とする電力を発生する交流発電機である。発電機２で発電された交流電流は、整流処理を行うレギュレータ部３の入力部４に入力される。入力部３に入力された交流電流は、灯火器としてのヘッドライト７に供給するマイナス側の半波電流と車載バッテリ（不図示）の充電に用いられるプラス側の半波電流とに分割される。そして、出力部５から出力されるマイナス側の半波電流が、ヘッドライトスイッチ（灯火器スイッチ）６を介してヘッドライト７に供給される。ヘッドライト７は、例えば、３５Ｗのポジションライトバルブと３５Ｗのハイ／ローバルブとから構成することができる。
【００２１】
制御部としてのＥＣＵ８には、Ａ／Ｄ入力ポート９と、Ａ／Ｄ入力ポート９に入力された半波電流を矩形波（ＥＣＵ検出パルスＰｆ）に変換する入力回路１０と、入力回路１０で生成されたＥＣＵ検出パルス信号Ｐｆに基づいてヘッドライトスイッチのオンオフを判定するためのＥＣＵ内変換パルスＰｅを生成する変換パルス生成部１１と、レジスタ等の記憶素子からなる記憶部１２と、所定時間を計測するタイマ１３と、ヘッドライトスイッチ６のオンオフ状態を検知するスイッチ状態検知手段１４とが含まれる。入力回路１０は、図示するような、ツェナーダイオード、比較器および抵抗からなる周知のアナログ回路によって構成することができる。
【００２２】
本実施形態に係る入力回路１０では、演算増幅器（オペアンプ）の反転入力端子に対し、電圧Ｖｃｃを分圧抵抗Ｒ１およびＲ２で分圧した電圧（Ｖｃｃ・Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２））が基準値（Ｒｅｆ）として入力され、一方の非反転入力端子には、ツェナーダイオードを通過した電圧が印加される。
【００２３】
この場合、入力回路１０は、比較器として用いられ、非反転入力端子に入力された電圧が反転入力端子に入力される電圧Ｒｅｆよりも高い場合には、Ｈｉｇｈ（例えば５Ｖ）の信号を出力し、そうでない場合には、Ｌｏｗ（例えば０Ｖ）の信号を出力するように構成されている。
【００２４】
図２は、発電機出力信号、ＥＣＵ入力信号およびＥＣＵ内変換パルスの比較図である。発電機２によって生成される交流電流の「発電機出力信号」は、グラフ上段に示すように正負に同じ振幅を有する正弦波である。これに対し、レギュレータ部３における整流処理後の「ＥＣＵ入力信号」は、グラフ中段に示すように、グラフ上段の正弦波に同期して時刻ｔ１，ｔ３で電圧がゼロとなるマイナス側の半波波形となる。つまり、発電機出力信号のゼロクロスポイントを境に半波整流が生成されるようになっている。
【００２５】
これに対し、変換パルス生成部１１によって生成され、ヘッドライトスイッチ６のオンオフ状態を検知するためのパルス信号である「ＥＣＵ内変換パルスＰｅ」は、半波波形がマイナス側に振れる時刻ｔ１より後の時刻ｔ２で電圧Ｖ１に立ち上がり、かつ半波波形がゼロに戻る時刻ｔ３より後の時刻ｔ４で立ち下がってゼロに戻るパルス信号とされる。換言すれば、「ＥＣＵ内変換パルスＰｅ」は、パルス幅Ｗが時刻ｔ１〜ｔ２の長さとほぼ同じである一方、常に半波波形より少し遅れたタイミングで生成されるものである。「ＥＣＵ内変換パルスＰｅ」の生成方法は後述する。
【００２６】
図３は、ヘッドライトスイッチの状態判定の流れを示すタイムチャートである。このタイムチャートでは、上段から順に、スイッチ状態検知手段１４によるスイッチ判定値（０，１，２）、図２に示したＥＣＵ内変換パルスＰｅ（Ｈ，Ｌ）、タイマ１３によるタイマカウント（０〜ＭＡＸ）の状態を示している。
【００２７】
本発明に係る自動二輪車の灯火装置では、ＥＣＵ内変換パルスＰｅの状態と、所定のＭＡＸ値から時間経過に伴ってカウンタ値が減算されるタイマカウントとを組み合わせることで、ヘッドライトスイッチ６の状態判定を行う。これは、Ａ／Ｄ入力ポートに直流電源が入力されるのであれば、ＨレベルまたはＬレベルが維持されていることに基づいてヘッドライトスイッチの状態判定が可能だが、交流電流に基づくパルス波形ではＨレベルとＬレベルとが交互に繰り返されて同じ方法での判定ができないためである。
【００２８】
まず、時刻ｔ１で車両のメインスイッチ（電源スイッチ）がオンにされると、リセット状態から「点灯判定タイマＡ」のカウント、すなわち、ＭＡＸ値からのデクリメントが開始される。このとき、スイッチ判定値の設定は、イニシャル時を示す「０（ゼロ）」にあり、ＥＣＵ内変換パルスＰｅの入力に関わらず点灯判定タイマＡがゼロになるまで継続される。この設定によれば、例えば、メインスイッチがオンにされた直後に押しがけによるエンジン始動が試みられた場合でも、この押しがけに基づく発電機出力によってスイッチ判定値が変わることがなく、ヘッドライトスイッチが点灯状態にあると判定されることを防ぐことができる。
【００２９】
次に、時刻ｔ２では、点灯判定タイマＡがゼロになると共に、ＥＣＵ内変換パルスＰｅの立下り信号が入力される（ＨレベルからＬレベルに変化する）ことでスイッチ判定値が０から１に切り替わる。これに応じて、スイッチ状態検知手段１４がヘッドライトスイッチ６の点灯状態を検知すると共に「消灯判定タイマＢ」が開始される。
【００３０】
消灯判定タイマＢは、ＥＣＵ内変換パルスＰｅの立下り信号が入力されるたびにリセットされてＭＡＸ値に戻る。このタイムチャートでは、時刻ｔ３および時刻ｔ４でＥＣＵ内変換パルスが立ち下がり、これに伴って消灯判定タイマＢがリセットされている。すなわち、ヘッドライトスイッチ６をオンにしているために生じるパルス信号が入力されている限りは、消灯判定タイマＢの減算およびリセットが繰り返されて、スイッチ判定値が１のまま維持されることとなる。
【００３１】
そして、時刻ｔ４の後は、ヘッドライトスイッチ６がオフされることでＥＣＵ内変換パルスの入力がなくなっている。そうすると、消灯判定タイマＢはリセットされる機会がなく、時刻ｔ５でゼロとなる。スイッチ状態検知手段１４は、この消灯判定タイマＢがゼロに戻ったことをトリガとしてスイッチ判定値を１から２に切り替え、ヘッドライトスイッチ６が消灯状態であることを検知する。
【００３２】
なお、制御部２４は、イニシャル時の終了後、消灯状態と判定されている状態からヘッドライトスイッチ６がオンに切り替えられた場合は、ＥＣＵ内変換パルスＰｅの入力をトリガとして消灯判定タイマＢを開始するが、パルス幅Ｗが所定値よりも短い場合（例えば１μｓ以下）には、これを電気的ノイズと判断して、カウンタ値のカウントやリセットを行わず、ヘッドライトスイッチの状態判定に影響を与えないようにしている。
【００３３】
図４は、変換パルス生成部１１によるＥＣＵ内変換パルスＰｅの生成方法の説明図である。この図では、上段から順に、入力回路１０（図２参照）により変換されたＥＣＵ検出パルスＰｆ、タイマ処理タイミングＴ、変換パルス生成部１１により生成されたＥＣＵ内変換パルスＰｅを示す。
【００３４】
ＥＣＵ８は、本来、各種センサ信号に基づいて燃料噴射装置や点火装置等を制御するタスクを処理している。このため、例えば、ＥＣＵ検出パルスＰｆの立下りパルスが入力される度にカウント処理を実行しようとすると、他のタスクの実行タイミングと干渉して他のタスクに影響を与える可能性も考えられる。
【００３５】
そこで、本願発明では、ＥＣＵ検出パルスＰｆの立下り信号が入力された（ＨレベルからＬレベルに変化した）ことをレジスタ等からなる記憶部１２で記憶しておき、一連のタスク中に予め定められたタイミングで確保されているタイマ処理タイミングＴが到来したときに、記憶部１２からＥＣＵ検出パルスＰｆの状態を読み出してＥＣＵ内変換パルスＰｅを生成するようにすることで、他のタスクの実行に影響を与えないようにしている。なお、図２で示したＥＣＵ入力信号とＥＣＵ検出パルスＰｆとのタイミングのずれは、この一連の処理により生じるものである。
【００３６】
以下、図５〜図７を参照して、ヘッドライトスイッチの状態検知処理の手順を確認する。図５は、ＥＣＵ８が交流電流に基づいてヘッドライトスイッチの状態検知処理を行う「ＡＣ負荷信号の受取処理」の手順を示すフローチャートである。ステップＳ１では、ヘッドライト７が点灯中か否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ２に進み、消灯判定が実行される。一方、ステップＳ１で否定判定されると、ステップＳ３に進んで、点灯判定が実行される。
【００３７】
図６は、図５のステップＳ２の消灯判定の手順を示すサブフローである。ステップＳ１０では、ＥＣＵ内変換パルスＰｅに立下りがあったか否かが判定される。ステップＳ１０で肯定判定されると、ステップＳ１１に進んで消灯判定タイマＢがリセットされる。ステップＳ１２では、消灯判定タイマＢのリセットに応じて、ヘッドライトスイッチがオン状態にあり、ヘッドライトが点灯状態にあると判定される。一方、ステップＳ１０で否定判定されると、図ステップＳ１３に進んで、消灯判定タイマＢが満了した（ゼロとなった）か否かが判定される。ステップＳ１３で肯定判定されると、ヘッドライトスイッチがオフ状態にあり、ヘッドライトが消灯状態にあると判定される。ステップＳ１３で否定判定されると、一連の制御を終了して図５のメインフローに戻る。
【００３８】
図７は、図５のステップＳ３の点灯判定の手順を示すサブフローである。ステップＳ２０では、ＥＣＵ内変換パルスＰｅに立下りがあったか否かが判定される。ステップＳ２０で肯定判定されると、ステップＳ２１に進んで点灯判定タイマＡが満了したか否かが判定される。ステップＳ２１で肯定判定される、すなわち、点灯判定タイマＡが満了したと判定されると、ステップＳ２２に進んでヘッドライト状態を点灯と判定する。一方、ステップＳ２０で否定判定されると、ステップＳ２３に進んで消灯判定タイマＢをリセットして、ステップＳ２４でヘッドライト状態を消灯と判定し、図５のメインフローに戻る。
【００３９】
なお、車両の形態、エンジンや発電機の構成、レギュレータ部の構成、ヘッドライトやヘッドライトスイッチの形状や構造、制御部内の入力回路、変換パルス生成部、記憶部、タイマおよびスイッチ状態検知手段の構造、タイマ処理タイミングの設定、タイマリセット時のＭＡＸ値の設定等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、ＥＣＵ検出パルスの立ち上がり部を基準としてＥＣＵ内変換パルスを生成してもよい。本発明に係る灯火器スイッチの状態検知手法は、自動二輪車に限られず、交流電流でヘッドライトを点灯する各種車両等に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１…エンジン、２…発電機、３…レギュレータ部、６…ヘッドライトスイッチ（灯火器スイッチ）、７…ヘッドライト（灯火器）、９…Ａ／Ｄ入力ポート、１０…入力回路、１１…変換パルス生成部、１２…記憶部、１３…タイマ、Ａ…点灯判定タイマ、Ｂ…消灯判定タイマ、Ｔ…タイマ処理タイミング、Ｐｆ…ＥＣＵ検出パルス、Ｐｅ…ＥＣＵ内変換パルス
【図１】
2015058830.tif 000003
【図２】
2015058830.tif 000004
【図３】
2015058830.tif 000005
【図４】
2015058830.tif 000006
【図５】
2015058830.tif 000007
【図６】
2015058830.tif 000008
【図７】
2015058830.tif 000009