(57)【要約】      （修正有）【課題】車両の発進を運転者に確実に認識させるとともに、消費電力を低減可能な自動二輪車を提供する。【解決手段】スロットルグリップ１５と、スロットルグリップ１５の操作量に応じて駆動される駆動手段２１と、を備えた自動二輪車１であって、スロットルグリップ１５の操作量を検出するスロットルグリップセンサ１４と、スロットルグリップセンサ１４からの信号に基づいて駆動手段２１を制御する制御装置１３と、制御装置１３からの信号に基づいて運転者への発進警告を行う報知手段１８、２０と、を備え、制御装置１３は、自動二輪車１が走行可能状態であり、且つ、スロットルグリップ１５の操作量が所定の基準値以上であることを条件に、報知手段１８、２０に信号を送信して運転者への発進警告を行わせることを特徴とする。【選択図】図２
2013035430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者によって操作されるスロットルグリップと、該スロットルグリップの操作量に応じて駆動される駆動手段と、を備え、該駆動手段によって駆動輪を回転させる自動二輪車であって、
前記スロットルグリップの操作量を検出するスロットルグリップセンサと、
該スロットルグリップセンサからの信号に基づいて前記駆動手段を制御する制御装置と、
該制御装置からの信号に基づいて運転者への発進警告を行う報知手段と、を備え、
前記制御装置は、前記自動二輪車が走行可能状態であり、且つ、前記スロットルグリップセンサによって検出された前記スロットルグリップの操作量が所定の基準値以上であることを条件に、前記報知手段に信号を送信して運転者への発進警告を行わせることを特徴とする自動二輪車。
【請求項２】
前記自動二輪車の車速を検出する車速センサと、
前記自動二輪車を運転者が押しながら歩く速度に基づいて決定される基準速度を格納する記憶装置と、を備え、
前記制御装置は、前記車速センサによって検出された前記自動二輪車の車速が前記基準速度以下であることを条件に、前記報知手段に信号を送信して運転者への発進警告を行わせることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車。
【請求項３】
前記記憶装置には、前記スロットルグリップの操作量の加速度についての異常範囲の下限値が格納され、
前記制御装置は、前記スロットルグリップセンサによって検出された前記スロットルグリップの操作量の変化を微分して操作量の加速度を算出し、この算出した加速度が前記した加速度についての異常範囲の下限値以上のときには、前記スロットルグリップの操作量に対応する駆動力よりも小さな駆動力で前記駆動手段を駆動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動二輪車。
【請求項４】
前記駆動手段は、電動モーターであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動二輪車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スロットルグリップの操作量に応じて駆動される駆動手段を備えた自動二輪車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動二輪車のハンドルにはスロットルグリップが回転可能に設けられており、このスロットルグリップを運転者が操作すると、その操作量に応じて駆動手段（例えばエンジンや電動モーター）が駆動され、この駆動力が駆動輪（通常は後輪）に伝達されて、自動二輪車が走行するようになっている。
【０００３】
ところで、電動モーターを駆動手段とする自動二輪車（以下、「電動二輪車」と称する。）においては、発進時にエンジン音やエンジンの回転に伴う振動が発生しない。そのため、車両が走行可能な状態で運転者が無意識にスロットルグリップを回転させてしまった場合に、音や振動などの前兆なく車両が急発進する問題がある。このような問題が発生する場合として、例えば、車両を押しながら歩いている状態で運転者がハンドルを大きく切った際に、運転者の姿勢と車両の位置の関係でスロットルグリップが回転してしまう場合や、車両を押して歩きながら上り坂や段差を上ろうとして運転者がハンドルを強く押し出した際に、スロットルグリップが回転してしまう場合がある。
【０００４】
そこで、特許文献１には、車両が発進可能状態である場合に、音や振動を発生させて車両の状態を運転者に通知する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１６９２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１における音や振動は、「スロットルグリップを回転させれば車両が発進すること」を運転者に通知することで、運転者による急激なスロットルグリップの操作を間接的に防止するものであり、「スロットルグリップが回転しており、これから車両が発進すること」を運転者に知らせるものではない。従って、運転者が意識的にスロットルグリップを回転させる場合には運転者に対する注意喚起となるが、運転者が無意識にスロットルグリップを回転させてしまう場合には運転者に対する注意喚起になりにくい。そのため、運転者は車両が急発進して初めて自分がスロットルグリップを回転させていることに気づき、慌てて車両を停止するための操作を行わなくてはならないという不都合がある。
【０００７】
また、上記した従来技術では、車両が発進可能状態である限り常に音や振動を発生させることとなり、その間バッテリーの電力を消費し続けるという不都合が有る。
【０００８】
そこで、本発明は上記の事情を考慮し、車両の発進を運転者に確実に認識させるとともに、消費電力を低減可能な自動二輪車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】
【０００９】
本発明は、運転者によって操作されるスロットルグリップと、該スロットルグリップの操作量に応じて駆動される駆動手段と、を備え、該駆動手段によって駆動輪を回転させる自動二輪車であって、前記スロットルグリップの操作量を検出するスロットルグリップセンサと、該スロットルグリップセンサからの信号に基づいて前記駆動手段を制御する制御装置と、該制御装置からの信号に基づいて運転者への発進警告を行う報知手段と、を備え、前記制御装置は、前記自動二輪車が走行可能状態であり、且つ、前記スロットルグリップセンサによって検出された前記スロットルグリップの操作量が所定の基準値以上であることを条件に、前記報知手段に信号を送信して運転者への発進警告を行わせることを特徴とする。
【００１０】
このような構成を採用することで、自動二輪車が走行可能な状態で運転者がスロットルグリップを操作した場合に、「スロットルグリップが回転しており、これから車両が発進すること」を運転者に確実に認識させることが可能となる。そのため、実際に車両が発進する前に車両が発進することを運転者に認識させることができ、車両を停止させるための対応を従来よりも早く運転者に取らせることができる。そのため、スロットルグリップの誤操作が継続されるような事態を回避することが可能となる。
【００１１】
また、自動二輪車が走行可能状態である場合に常に発進警告を行うような構成と比較して、発進警告の実施時間を短くすることが可能となる。そのため、バッテリーの電力消費を低減させることが可能となる。
【００１２】
また、前記自動二輪車の車速を検出する車速センサと、前記自動二輪車を運転者が押しながら歩く速度に基づいて決定される基準速度を格納する記憶装置と、を備え、前記制御装置は、前記車速センサによって検出された前記自動二輪車の車速が前記基準速度以下であることを条件に、前記報知手段に信号を送信して運転者への発進警告を行わせても良い。
【００１３】
このような構成を採用することで、自動二輪車の押し歩き時におけるスロットルグリップの誤操作を運転者に確実に認識させつつ、自動二輪車の高速運転時に運転者が意識的にスロットルグリップを操作した場合などに不要な警告が行われるのを抑制することができる。
【００１４】
また、前記記憶装置には、前記スロットルグリップの操作量の加速度についての異常範囲の下限値が格納され、前記制御装置は、前記スロットルグリップセンサによって検出された前記スロットルグリップの操作量の変化を微分して操作量の加速度を算出し、この算出した加速度が前記した加速度についての異常範囲の下限値以上のときには、前記スロットルグリップの操作量に対応する駆動力よりも小さな駆動力で前記駆動手段を駆動させても良い。
【００１５】
このような構成を採用することで、異常な加速度でスロットルグリップの操作量が上昇した場合に、これに伴って駆動手段の駆動力が異常な加速度で上昇して車両が急発進するのを防止することが可能となる。
【００１６】
また、前記駆動手段は、電動モーターであっても良い。
【００１７】
このように駆動手段が電動モーターである場合には、駆動手段の駆動に伴って音や振動が発生しないため、スロットルグリップの誤操作が継続される可能性が高まる。そのため、本発明を用いてスロットルグリップの誤操作を運転者に確実に認識させることが望ましい。つまり、本発明は、電動二輪車に好適である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、車両の発進を運転者に確実に認識させるとともに、消費電力を低減可能な自動二輪車を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る電動二輪車を示す側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る電動二輪車の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る電動二輪車において、発進警告制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面に基づき、本発明の好適な実施形態について説明する。本実施形態では、本発明に係る自動二輪車をスクータ型の電動二輪車１に適用する場合について説明する。以下、上下、左右、前後の方向は、電動二輪車１に乗車する運転者から見た方向を示す。
【００２１】
まず、図１を用いて電動二輪車１の全体の構成について説明する。電動二輪車１には、車体の骨組を構成する車体フレーム９が設けられている。この車体フレーム９は、ガソリンエンジンを搭載した一般的なスクータ型自動二輪車に設けられるものと同様の構成である。なお、図１において車体フレーム９はその前後方向中央部のみが表示されている。
【００２２】
車体フレーム９は車体カバー２によって全体を覆われている。車体フレーム９の前端部にはフロントフォーク３が支持され、フロントフォーク３の下端には前輪４が軸支され、前輪４の上方を覆うようにしてフロントフェンダ５が設けられている。フロントフォーク３の上端にはハンドル６が設けられ、ハンドル６の上方にはバックミラー７が設けられている。
【００２３】
車体フレーム９の後部にはスイングアーム８の前端部が支持され、スイングアーム８の後端部には、駆動輪としての後輪１０が軸支され、後輪１０の上方を覆うようにしてリヤフェンダ１１が設けられている。車体フレーム９の後部上方には運転者シート１２が設けられている。
【００２４】
次に、主に図２を用いて電動二輪車１のシステム構成について説明する。
【００２５】
電動二輪車１には、制御装置（コントローラ）１３が設けられ、制御装置１３にはスロットルグリップセンサ１４が接続されている。このスロットルグリップセンサ１４は、ハンドル６（図１参照）の右側部に回転可能に設けられたスロットルグリップ１５の操作量（回転量）を検出し、その検出信号を制御装置１３に出力するように構成されている。
【００２６】
制御装置１３には、車速センサ１６が接続されている。車速センサ１６は、例えば前輪４又は後輪１０（いずれも図１参照）の近傍に設けられている。車速センサ１６は、電動二輪車１の車速を検出し、その検出信号を制御装置１３に出力するように構成されている。
【００２７】
制御装置１３には、半導体メモリなどの記憶素子で構成される記憶装置１７が接続されている。記憶装置１７には、各種演算プログラムやこれらの演算プログラムで使用されるテーブルやマップ等が格納されている。記憶装置１７には、例えば、後述する運転者への発進警告の条件となるスロットルグリップ１５の操作量の基準値や、電動二輪車１を運転者が押しながら歩く速度に基づいて決定された基準速度（本実施形態では５ｋｍ／ｈ）や、スロットルグリップ１５の操作量の加速度についての異常範囲の下限値などが格納されている。
【００２８】
制御装置１３には、報知手段としての報音装置１８が接続されている。報音装置１８は、例えばアンプ内蔵スピーカーやブザーなどによって構成されており、制御装置１３からの信号に基づいて警告音を発するように構成されている。報音装置１８は、例えばハンドル６の近傍や車体カバー２の後部などに配置することができる。
【００２９】
制御装置１３には、報知手段としての振動発生装置２０が接続されている。振動発生装置２０は、例えば、スロットルグリップ１５に内蔵されており、振動発生用モーター（図示せず）を備えている。そして、制御装置１３からの信号に基づいて振動発生用モーターが駆動することで、スロットルグリップ１５が振動するように構成されている。
【００３０】
制御装置１３には、電動モーター２１が接続されている。電動モーター２１は、例えば、スイングアーム８（図１参照）に一体に取り付けられており、後輪１０に接続されている。電動モーター２１は、バッテリー２２と接続されており、このバッテリー２２からの電力によって駆動（回転）するように構成されている。なお、バッテリー２２は、報音装置１８や振動発生装置２０の駆動源として併用されても良い。
【００３１】
上記の如く構成されたものにおいて、運転者によってスロットルグリップ１５が操作されると、この操作量をスロットルグリップセンサ１４が検出してその検出信号を制御装置１３に出力する。制御装置１３は、上記した検出信号に基づいて電動モーター２１を制御し、電動モーター２１を駆動させる。これに伴って、電動モーター２１に接続された後輪１０が回転し、電動二輪車１が走行する。
【００３２】
この電動二輪車１における発進警告制御について主に図３を用いて説明する。
【００３３】
まず、制御装置１３は、電動二輪車１が走行可能状態であるか否かを判断する（Ｓ１０１）。この判断は、例えば、キー操作等により電動二輪車１のメインスイッチがＯＮになっていること、電動二輪車１が故障モードでないこと（車両各部のセンサから故障を知らせる信号が制御装置１３に出力されていないこと）、バッテリー２２の残量が不足していないこと、などを基準に行われる。制御装置１３は、電動二輪車１が走行可能状態でないと判断した場合には、報音装置１８及び振動発生装置２０に信号を出力しない。従って、運転者への発進警告は開始されない（Ｓ１０２）。
【００３４】
一方で、電動二輪車１が走行可能状態であると判断した場合には、制御装置１３は、車速センサ１６によって検出された電動二輪車１の車速を記憶装置１７に格納された基準速度（５ｋｍ／ｈ）と比較し、電動二輪車１の車速が５ｋｍ／ｈ以下であるかを判断する（Ｓ１０３）。制御装置１３は、電動二輪車１の車速が５ｋｍ／ｈ以下でないと判断した場合には、報音装置１８及び振動発生装置２０に信号を送信しない。従って、運転者への発進警告は開始されない（Ｓ１０２）。
【００３５】
一方で、電動二輪車１の車速が５ｋｍ／ｈ以下であると判断した場合には、制御装置１３は、スロットルグリップセンサ１４によって検出されたスロットルグリップ１５の操作量を記憶装置１７に格納された基準値と比較し、スロットルグリップ１５の操作量が基準値以上であるかを判断する（Ｓ１０４）。制御装置１３は、スロットルグリップ１５の操作量が基準値以上でないと判断した場合には、報音装置１８及び振動発生装置２０に信号を送信しない。従って、運転者への発進警告は開始されない（Ｓ１０２）。
【００３６】
一方で、スロットルグリップ１５の操作量が基準値以上であると判断した場合には、制御装置１３は、報音装置１８及び振動発生装置２０に信号を出力する。この信号に基づいて、報音装置１８が警告音を発するとともに、振動発生装置２０がスロットルグリップ１５に振動を発生させる。即ち、運転者への発進警告が開始される（Ｓ１０５）。
【００３７】
上記各ステップが繰り返され、Ｓ１０１とＳ１０３とＳ１０４のステップがすべてＹＥＳである限り、発進警告が継続される（Ｓ１０５）。一方で、Ｓ１０１とＳ１０３とＳ１０４のステップのうちの少なくとも一つがＮＯになった場合には、発進警告は停止される（Ｓ１０２）。
【００３８】
なお、制御装置１３は、スロットルグリップセンサ１４からスロットルグリップ１５の操作量に関する信号が出力される度に、スロットルグリップ１５の操作量の変化を微分して操作量の加速度を算出し、この加速度を、記憶装置１７に格納された加速度の異常範囲の下限値と比較する。そして、算出した加速度が上記した異常範囲の下限値以上のときには、スロットルグリップ１５の操作量に対応する駆動力よりも小さな駆動力で電動モーター２１を駆動させる。
【００３９】
本実施形態では上記のように、電動二輪車１が走行可能状態であり、且つ、スロットルグリップ１５の操作量が基準値以上であることを条件に、発進警告が行われるようになっている。そのため、「スロットルグリップ１５が回転しており、これから車両が発進すること」を運転者に知らせることが可能となり、運転者がスロットルグリップ１５を意識的に回転させたか無意識に回転させてしまったかに関わらず、実際に車両が発進する前に車両が発進することを運転者に確実に認識させることができる。これに伴って、運転者がスロットルグリップ１５を誤操作により無意識に回転させていた場合には、スロットルグリップ１５を戻したりブレーキを掛けたりといった対応を、従来よりも早く行うことができる。そのため、上記した誤操作が継続されるような事態を回避することが可能となる。
【００４０】
また、電動二輪車１が走行可能状態である場合に常に発進警告を行うような構成と比較して、発進警告の実施時間を短くすることが可能となる。そのため、バッテリー２２の電力消費を低減させることが可能となる。
【００４１】
また、本実施形態では、電動二輪車１の車速が５ｋｍ／ｈ以下であることを条件に、発進警告が行われるようになっている。そのため、電動二輪車１の押し歩き時におけるスロットルグリップ１５の誤操作を運転者に確実に認識させつつ、電動二輪車１の高速運転時に運転者が意識的にスロットルグリップ１５を操作した場合などに、不要な発進警告が行われるのを抑制することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、制御装置１３が算出したスロットルグリップ１５の操作量の加速度が、記憶装置１７に格納された加速度の異常範囲の下限値以上のときには、スロットルグリップ１５の操作量に対応する駆動力よりも小さな駆動力で制御装置１３が電動モーター２１を駆動させるようになっている。そのため、異常な加速度でスロットルグリップ１５の操作量が上昇した場合に、これに伴って電動モーター２１の駆動力が異常な加速度で上昇して車両が急発進するのを防止することが可能となる。
【００４３】
また、本実施形態では、駆動手段として電動モーター２１を用いており、駆動手段の駆動に伴って音や振動が発生しないため、スロットルグリップ１５の誤操作が継続される可能性が高まる。そのため、本発明を用いてスロットルグリップ１５の誤操作を運転者に確実に認識させることが望ましい。
【００４４】
本実施形態では、報知手段として報音装置１８と振動発生装置２０の両方を用いる場合について説明したが、他の異なる実施形態では、報音装置１８又は振動発生装置２０のいずれか一方のみを用いても良い。また、他の異なる実施形態では、発光装置（例えば、警告ランプ）などの他の報知手段を用いても良い。
【００４５】
また、報音装置１８から発せられる警告音の音量は、常に一定であっても良いし、電動モーター２１の駆動力の増加に伴って徐々に大きくなるように設定されていても良い。同様に、振動発生装置２０が発生させる振動の大きさは、常に一定であっても良いし、電動モーター２１の駆動力の増加に伴って徐々に大きくなるように設定されていても良い。
【００４６】
本実施形態では、発進警告を行う電動二輪車１の基準速度を５ｋｍ／ｈとしたが、他の異なる実施形態では、電動二輪車１の重量や形状等に応じて、基準速度を適宜変更することが可能である。
【００４７】
また、発進警告の条件となるスロットルグリップ１５の操作量の基準値は、適宜設定することができる。例えば、この基準値をスロットルグリップセンサ１４の感度（分解能）における最小値に設定しておけば、スロットルグリップ１５の操作量が０でないことを条件に、発進警告を行うことができる。一方で、車両の坂道発進時には、車両の発進前にスロットルグリップ１５を微小に操作して、電動モーター２１に予め駆動力を発生させておく場合がある。このような場合に不要な発進警告が行われるのを防止するためには、坂道発進時のスロットルグリップ１５の操作量よりも大きい値に基準値を設定しておけば良い。
【００４８】
本実施形態では、バッテリー２２から供給される電力によって電動モーター２１を駆動させる場合について説明したが、他の異なる実施形態では、燃料電池ユニットから供給される電力によって電動モーター２１を駆動させても良い。
【００４９】
本実施形態では、電動二輪車１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、エンジン駆動式の自動二輪車に本発明の構成を適用しても良い。この場合、例えば、アイドリングストップ機能を備えた自動二輪車において、エンジンの停止状態からスロットルグリップ１５を操作してエンジンを始動させる時に本発明の構成を適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１  電動二輪車（自動二輪車）
１０  後輪（駆動輪）
１３  制御装置
１４  スロットルグリップセンサ
１５  スロットルグリップ
１６  車速センサ
１７  記憶装置
１８  報音装置（報知手段）
２０  振動発生装置（報知手段）
２１  電動モーター（駆動手段）
【図１】
2013035430.tif 000003
【図２】
2013035430.tif 000004
【図３】
2013035430.tif 000005