(57)【要約】【課題】走行中の空気抵抗を算出することのできる自動二輪車を実現する。【解決手段】自動二輪車は、鉛直方向から傾斜し、軸方向の変位であるストローク変位を生じるフロントサスペンション４およびリアサスペンション１１と、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のストローク変位を検出する変位検出センサ２０と、ストローク変位に基づき、走行中に受ける空気抵抗を算出する算出器３０とを備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向から傾斜し、軸方向の変位であるストローク変位を生じるサスペンションと、
前記サスペンションのストローク変位を検出する変位検出センサと、
前記ストローク変位に基づき、走行中に受ける空気抵抗を算出する算出器と、
を備える自動二輪車。
【請求項２】
請求項１に記載の自動二輪車において、
予め定められた空気抵抗と燃費との関係を規定したデータを記憶したメモリと、
前記算出器によって算出された空気抵抗と前記メモリに記憶されたデータとに基づいて燃費を求める燃費推定手段と、
を備えている、自動二輪車。
【請求項３】
請求項２に記載の自動二輪車において、
燃料の残量を検出する燃料センサと、
前記燃費推定手段によって求められた燃費と、前記燃料センサによって検出された燃料の残量とに基づいて走行可能距離を求める走行可能距離推定手段と、
を備えている、自動二輪車。
【請求項４】
請求項１に記載の自動二輪車において、
車速センサと、
少なくとも空気抵抗と転がり抵抗と負荷抵抗とを足し合わせた合計の抵抗である走行抵抗と燃費との関係を予め規定したデータを記憶したメモリと、を備え、
前記算出器は、前記サスペンションのストローク変位に基づいて車両重量を算出し、この車両重量に基づいて転がり抵抗を算出するとともに、前記車速センサによって検出された車速と車両重量とに基づいて負荷抵抗を算出し、
前記算出器によって算出された空気抵抗と転がり抵抗と負荷抵抗と前記メモリに記憶されたデータとに基づいて燃費を求める燃費推定手段を備えている、自動二輪車。
【請求項５】
請求項４に記載の自動二輪車において、
燃料の残量を検出する燃料センサと、
前記燃費推定手段によって求められた燃費と、前記燃料センサによって検出された燃料の残量とに基づいて走行可能距離を求める走行可能距離推定手段と、
を備えている、自動二輪車。
【請求項６】
請求項１に記載の自動二輪車において、
前記算出器は、前記変位検出センサによって検出された前記ストローク変位の高周波成分を除去するフィルタを備えている、自動二輪車。
【請求項７】
請求項２または４に記載の自動二輪車において、
燃費を表示するメータを備えている自動二輪車。
【請求項８】
請求項３または５に記載の自動二輪車において、
走行可能距離を表示するメータを備えている自動二輪車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両走行中に燃費を算出することのできる機器に関し、代表的なものとして、下記特許文献１に記載された機器が知られている。
【０００３】
下記文献１に記載された機器は、自動二輪車用ではなく、自動車向けに開発された機器である。前記機器は、実際の燃料消費量および走行距離を算出し、それら基づいて実際の燃費を算出するものである。
【０００４】
一方、下記文献１に記載された機器と異なり、燃料消費量と走行距離とに基づいて燃費を算出する代わりに、燃料消費量を測定しなくても燃費または走行可能距離を推定することのできる技術が望まれている。
【特許文献１】特開平４−２３３４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
燃費または走行可能距離を推定するにあたっては、車両にかかる抵抗力を考慮する必要がある。車両乗車時に発生する主な抵抗力は、転がり抵抗と負荷抵抗と空気抵抗である。
【０００６】
ここで、空気抵抗は、走行時における車速の平方倍および車体水平面投影面積倍の抵抗力である。すなわち、空気抵抗をＤＡ、抵抗係数をＣｄ、空気密度をρ、車速をＶ、車体水平面投影面積をＳとすると、ＤＡ＝Ｃｄ・ρＶ２・Ｓ／２である。ここで、車速Ｖが一定である定速度走行時には、転がり抵抗は、車速が高くなってもほとんど増加しない。これに対して、空気抵抗ＤＡは、車速Ｖの二乗に比例するので、定速度走行時であっても、車速が高くなると相対的に大きくなる。よって、車速Ｕが一定である定速度走行時において、車両速度が高い場合は、上記の空気抵抗ＤＡが、走行抵抗の大部分を占める。
【０００７】
また、走行中に車両が受ける各抵抗の合計値と、走行中の車両の駆動力とは、常につり合っている。そのため、車両の走行中に受ける走行抵抗と燃費との間には、相関関係が見られる。一方、前述の通り、車両の走行中は、空気抵抗ＤＡが走行抵抗の大部分を占める。したがって、空気抵抗ＤＡに基づいて、車両の燃費を推定することが可能である。
【０００８】
しかし、自動二輪車の走行時においては、乗員の体型や乗車姿勢によって、走行中の空気抵抗が大きく変化する。そのため、走行時の自動二輪車において燃費を推定する際は、自動二輪車の走行中の空気抵抗を知ることが必要である。それにも拘わらず、従来の自動二輪車は、走行中の空気抵抗を算出する手段を備えていなかった。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、走行中の空気抵抗を算出することのできる自動二輪車を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る自動二輪車は、鉛直方向から傾斜し、軸方向の変位であるストローク変位を生じるサスペンションと、前記サスペンションのストローク変位を検出する変位検出センサと、上記ストローク変位に基づき、走行中に受ける空気抵抗を算出する算出器と、を備えたものである。
【００１１】
自動二輪車においては、サスペンションに、空気抵抗の大きさに応じたストローク変位が生じる。上記自動二輪車においては、サスペンションのストローク変位が変位検出センサによって検出され、上記算出器において、上記ストローク変位に基づいて空気抵抗が算出される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、走行中の空気抵抗を算出することのできる自動二輪車を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
《実施形態の詳細》
図１に、本実施形態における自動二輪車１の側面を示す。自動二輪車１は、車体フレーム２とヘッドパイプ２ａを有する。ヘッドパイプ２ａにはフロントサスペンション４が取り付けられている。ヘッドパイプ２ａの上端には、操向ハンドル３が設けられている。操向ハンドル３の前側には、メータ１５が配置されている。フロントサスペンション４の下端には前輪５が設けられている。また、車体フレーム２の上部には燃料タンク８が配置され、燃料タンク８の後方にはシート９が配置されている。シート９の後方には、リアシート９ｂが配置されている。シート９およびリアシート９ｂは、シートレール１３の上に載置されている。
【００１４】
車体フレーム２には、エンジン１２を含めたパワーユニット１０が懸架されている。本実施形態におけるエンジン１２は４サイクルのガソリンエンジンである。なお、エンジン１２は４サイクルのエンジンに限定されない。
【００１５】
パワ−ユニット１０の後端部より、車体フレーム２のピボット部２ｂに上下揺動可能なようにスイングアーム６が支持されている。スイングアーム６と車体フレーム２とにそれぞれリンク機構を介して、リアサスペンション１１が支持されている。また、スイングアーム６の後端部には後輪７が支持されている。
【００１６】
フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１は、鉛直方向から傾いている。すなわち、フロントサスペンション４は、鉛直方向に対して前下がりに傾斜し、リアサスペンション１１は、鉛直方向に対して後ろ下がりに傾斜している。フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１は、自動二輪車１の乗車時において、自動二輪車１が受ける路面からの衝撃を吸収する役割を持っている。フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１には、自動二輪車１の車体の挙動変化に応じて、即座にストローク変位Ｌが生じる。各サスペンション４，１１におけるストローク変位Ｌとは、車体重量Ｍによる沈み込みや、路面から受ける衝撃等によって生じる、各サスペンション４，１１の軸方向の変位である。
【００１７】
各サスペンション４，１１の構成は何ら限定されないが、例えば、図２に示すように、サスペンション４，１１は、チューブ４ａと当該チューブ４ａに摺動自在に嵌め込まれたロッド４ｂと路面からの衝撃を吸収する機能を有するスプリング４ｃとを備えている。この種の構成を有するサスペンション４，１１では、チューブ４ａとロッド４ｂとの相対変位がストローク変位Ｌとなる。
【００１８】
本実施形態におけるフロントサスペンション４およびリアサスペンション１１には、変位検出センサ２０が設けられている。変位検出センサ２０は、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のストローク変位Ｌを検出するセンサである。
【００１９】
変位検出センサ２０には、例えばポテンショメータを利用することができる。図２に示すように、本実施形態に係る変位検出センサ２０は、ポテンショメータとして、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１内部に可変抵抗２１を備えている。可変抵抗２１の一端側はチューブ４ａ側に固定され、他端側はロッド４ｂ側に固定されている。この可変抵抗２１は、直流電源２２につながれている。可変抵抗２１は、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のストローク変位Ｌによって、抵抗値および電圧値が変化する。このように、変位検出センサ２０は、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のストローク変位Ｌを、電圧値または抵抗値の変位Ｒに変換するものである。
【００２０】
図５に示すように、自動二輪車１は、車速を検出する車速センサ３３を有する。車速センサ３３にて検出された車速は、図６に示すように、メータ１５（図１参照）において表示される。
【００２１】
図５に示すように、自動二輪車１は、燃料の残量を検出する燃料センサ４３を備える。
【００２２】
また、自動二輪車１は、シート９とシートレール１３との間に設けられた制御装置５０を備えている。制御装置５０は、算出器３０と、メモリ４０と、燃費推定部４１と、走行可能距離推定部４２とを備えている。
【００２３】
算出器３０は、空気抵抗ＤＡを含む走行抵抗Ｄの算出を行うものである。なお、算出器３０は、ハードウェア的に構成されていてもよく、ソフトウェア的に構成されていてもよい。算出器３０は、変位検出センサ２０より入力される変位Ｒと、車速センサ３３より入力される車速とに基づき、転がり抵抗ＤＫと空気抵抗ＤＡと負荷抵抗ＤＦとを算出する。また、算出器３０は、転がり抵抗ＤＫの算出時に用いる自動二輪車１の必要諸元を記憶したメモリ３２を備える。また、算出器３０は、後述するように、変位検出センサ２０にて変換された電圧値または抵抗値の変位Ｒのノイズ処理を行うフィルタ３１を備える。
【００２４】
メモリ４０には、燃費データマップが記憶されている。燃費データマップは、走行抵抗Ｄと燃費との関係を予め規定したデータである。本実施形態では、走行抵抗Ｄは、少なくとも空気抵抗ＤＡと転がり抵抗ＤＫと負荷抵抗ＤＦとを足し合わせた合計の抵抗である（図７参照）。なお、燃費データマップは、予めベンチテスト等によって適宜に定めることができる。
【００２５】
燃費推定部４１は、算出器３０によって算出された走行抵抗Ｄとメモリ４０に記憶された燃費データマップとに基づいて燃費を推定するものである。燃費推定部４１は、ハードウェア的に構成されていてもよく、ソフトウェア的に構成されていてもよい。
【００２６】
走行可能距離推定部４２は、燃費推定部４１によって求められた燃費と、燃料センサ４３によって検出された燃料の残量とに基づいて走行可能距離を求めるものである。走行可能距離推定部４２は、ハードウェア的に構成されていてもよく、ソフトウェア的に構成されていてもよい。
【００２７】
自動二輪車１は、走行中に抵抗を受けるが、走行抵抗Ｄは自動二輪車１の走行時における駆動力と常につり合っている。そのため、走行抵抗Ｄと燃費との間には、相関関係が見られる。そこで、詳細は後述するが、本実施形態では、走行抵抗Ｄに基づいて燃費を推定する。
【００２８】
前述したように、本実施形態では、走行抵抗Ｄには、転がり抵抗ＤＫと負荷抵抗ＤＦと空気抵抗ＤＡとが含まれる（図７参照）。
【００２９】
本実施形態では、転がり抵抗ＤＫは、前輪５側の転がり抵抗と後輪７側の転がり抵抗とに分けて考えられる。前輪５側の転がり抵抗は、車体重心よりも前側の分布加重により前輪５のベアリング（図示せず）と接地面とが受ける抵抗であって、一義的に決定される。同様に、後輪７側の転がり抵抗は、車体重心よりも後側の分布加重により後輪７のベアリング（図示せず）と接地面とが受ける抵抗であって、一義的に決定される。転がり抵抗ＤＫは、当該車両の諸元と、乗員を含む車両の全体重量Ｍとにより算出される。なお、上記車両の諸元は、算出器３０のメモリ３２に記憶されている。
【００３０】
空気抵抗ＤＡは、走行時に受ける風圧等の抵抗力である。空気抵抗ＤＡは、車速Ｖの二乗および車体水平面投影面積とその形状効果とに比例する抵抗力である。このように、空気抵抗ＤＡは車速Ｖの二乗に比例するので、図７に示すように、車速Ｖが一定である定常走行時の場合、車速Ｖの高い領域においては、この空気抵抗ＤＡによる抵抗力が、走行抵抗Ｄの大部分を占める。
【００３１】
空気抵抗ＤＡは、車体に負荷される成分として、車体の上下方向にかかる力（揚力）Ｆｙと、前後方向にかかる力（空力抵抗）Ｆｘとに分離される（図３（ａ）参照）。揚力Ｆｙは、車体を持ち上げようとする力、または車両を地面に押し付ける力である。本実施形態においては、上下方向と前後方向の力を分離して測定する必要はない。測定に際して分離しなくても、算出器３０における算出において、分離して演算するからである。
【００３２】
負荷抵抗ＤＦは、車両走行時の加減速の際に自動二輪車１が受ける負荷である（図８参照）。負荷抵抗ＤＦは、加速を始めた点Ｓにおける車速Ｖ１を時間Δｔで微分して加速度αを求め、この加速度αと車両重量Ｍ（乗員含む）との乗算によって算出される。
【００３３】
前述したとおり、走行抵抗Ｄと、自動二輪車１の走行時における駆動力とは常につり合っている。また、走行抵抗Ｄの変化量は、走行時における自動二輪車１の車体の挙動変化として、即座にストローク変位Ｌとなって現れる。走行抵抗Ｄには、転がり抵抗ＤＫと負荷抵抗ＤＦと空気抵抗ＤＡとが含まれるが、車速Ｖが一定である定常走行時においては、主に空気抵抗ＤＡが発生する。つまり、車速Ｖが一定である定常走行時においては、空気抵抗ＤＡによって、ストローク変位Ｌが生じている。したがって、車速Ｖが零のときの車両重量Ｍによるストローク変位Ｌ０と、定常走行時におけるストローク変位Ｌ１との、ストローク変位の差（Ｌ１−Ｌ０）を読み取ることで、走行時の空気抵抗ＤＡを算出することが可能となる。本実施形態において、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のストローク変位の差（Ｌ１−Ｌ０）を、変位検出センサ２０によって電圧値または抵抗値の変位差に変換する。そして、この変位差（Ｒ１−Ｒ０）に基づき、算出部３０において空気抵抗ＤＡを算出する。
【００３４】
以下に、算出器３０における空気抵抗ＤＡの算出方法を説明する。
【００３５】
図３（ａ）に示すように、走行時において、自動二輪車１には抵抗力ＦｘおよびＦｙが負荷されている。ここで、Ｘ方向は車両の前後方向で、Ｙ方向は車両の上下方向である。なお、以下の説明では、抵抗力ＦｘとＦｙとは、自動二輪車１の重心Ｇにのみ作用しているものとする。
【００３６】
図３（ｂ）に示すように、自動二輪車１にはＦｘおよびＦｙが負荷され、重心Ｇの位置が変位する。重心の変位量をΔＧとする。重心の変位のうち、Ｘ方向の変位量をΔＸ、Ｙ方向の変位量をΔＹとする。また、重心は水平面より、Δθ回転を生じているものとする。
【００３７】
ここで、サスペンション（以下では、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のそれぞれを単にサスペンションという）の変位検出位置ｉ点におけるＸ方向およびＹ方向の変位は、それぞれ次式（１）で与えられる。
【数１】
2009179264.tif 000003
ここでのΔθは微小角であって、Δθ≒SinΔθで表される。
【００３８】
また、サスペンションの変位検出位置ｉ点における反力は、ＦｘｉおよびＦｙｉである。ＦｘｉおよびＦｙｉは、変位検出位置ｉにおけるバネ定数をｋとして、それぞれ次式（２）で表される。
【数２】
2009179264.tif 000004
【００３９】
ここで、車両全体における力およびモーメントのつり合いは、次式（３）で与えられる。
【数３】
2009179264.tif 000005
空力中心と重心Ｇの位置が一致しないため、重心Ｇ回りにピッチモーメントＰＭｇが生じている。
【００４０】
式（１）と式（２）と式（３）とにより、Ｆｘｉ、Ｆｙｉ、ＰＭｇが以下の連立式（４）にて与えられる。
【数４】
2009179264.tif 000006
【００４１】
実走行中における前後サスペンションのストローク変位ΔＬを測定すれば、式（４）に基づいて、サスペンションの取り付け角度からサスペンションの前後方向および垂直方向のサスストロークΔＸ、ΔＹを求めることができる。サスストロークΔＸ、ΔＹが求められることで、式（１）に基づいて重心Ｇの変位Δθが求まり、さらに、式（２）に基づいて自動二輪車１にかかる負荷Ｆｘ、Ｆｙが算出される。ここで、Ｆｘは走行中における自動二輪車１が受ける正面からの空力抵抗であり、Ｆｙは自動二輪車１を持ち上げようとする揚力値である。揚力値Ｆｙは、走行抵抗とは関係のない値であるため、本実施形態においては、ここで求められるＦｘが空気抵抗ＤＡである。
【００４２】
次に、自動二輪車１の乗車時において、走行抵抗Ｄを算出し、燃費および走行可能距離を推定する動作を、図を用いて説明する。
【００４３】
図４は、自動二輪車１の燃費および走行可能距離を算出する際のフローチャートである。まず、ステップＳ１において、自動二輪車１の車速Ｖが零であるかが判断される。ステップＳ１において、自動二輪車１の車速Ｖが零の場合、ステップＳ１１に進み、転がり抵抗ＤＫを求める。
【００４４】
ステップＳ１１において、自動二輪車１に乗員が乗車した際の、ストローク変位Ｌ０を読み取る。このときのストローク変位Ｌ０は、車両重量Ｍに応じた変位であって、乗員の乗車人数と荷物等の積載条件により異なる。また、このときのストローク変位Ｌ０を、以降のステップにおけるストロークの基準位置、つまり零点として扱う。なお、ストローク変位Ｌ０は、変位検出センサ２０によって電圧値または抵抗値の変位（基準変位）Ｒ０に変換され、算出器３０に送られる。
【００４５】
ステップＳ１２において、変位Ｒ０に基づき、算出器３０にて自動二輪車１の上記乗車時での転がり抵抗ＤＫを算出する。算出器３０のメモリ３２には、変位Ｒ０と転がり抵抗ＤＫとの関係が記憶されており、算出器３０は、メモリ３２を参照しながら、変位Ｒ０から転がり抵抗ＤＫを算出する。具体的には、まず、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１にて生じるストローク変位Ｌ０を、変位検出センサ２０にて、変位Ｒ０へと変換する。変換された変位Ｒ０を、入力値として算出器３０に対して入力し、転がり抵抗ＤＫを出力値として算出する。転がり抵抗ＤＫは、算出器３０において、自動二輪車１の必要諸元より一義的に決定される。
【００４６】
ステップＳ１において車速Ｖが零でない場合は、次に、ステップＳ２において、車速Ｖが一定であるか、つまり定常走行であるかが判断される。
【００４７】
ステップＳ２において、車速Ｖが一定であると判断される場合は、ステップＳ２１に進む。ステップＳ２１におけるノイズ処理は、後述の空気抵抗ＤＡの算出時に用いる変位Ｒを、的確に選出することを目的としているものである。ところで、自動二輪車１の走行時には、路面の細かい凹凸等が原因となって、走行中の変位Ｒ１は細かく変化する。そのため、算出器３０にて走行中の変位Ｒ１を検出する際に、実際の変位分をそのまま検出すると、算出に用いる変位Ｒ１が一定しないため、特定の値に決定できない可能性がある。そこで、このノイズ処理により、算出に用いる変位Ｒ１を特定の値に決定できるようにする。具体的なノイズ処理の方法として、算出器３０において、例えば単位時間あたりの平均の変位を求めることや、ローパスフィルターにて高周波成分を除去すること等が挙げられる。上記変位Ｒ１は、前述したように、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のストローク変位Ｌ１を変位検出センサ２０にて変換した電圧値または抵抗値である。
【００４８】
ステップＳ２２では、算出器３０において、ステップＳ２１にてノイズ処理を施された変位Ｒ１を検出する。当走行時には、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１において、零点Ｌ０からのストローク変位ΔＬ１（Ｌ１−Ｌ０＝ΔＬ１）が生じる。零点Ｌ０からのストローク変位ΔＬ１は、変位検出センサ２０にて、基準変位からの変位ΔＲ１（Ｒ１−Ｒ０＝ΔＲ１）に変換される。よって、変位Ｒ１を検出することによって、基準変位Ｒ０からの変位ΔＲ１の検出が可能である。
【００４９】
ステップＳ２２において、変位ΔＲ１が検出されると、ステップＳ２３において、空気抵抗ＤＡを求める。図５に示すように、検出された変位ΔＲ１を入力値として算出器３０に対して入力し、空気抵抗ＤＡを出力値として算出する。ステップＳ２３における算出器３０での空気抵抗ＤＡの算出方法は、前述のとおりである。
【００５０】
ステップＳ２において、車速が一定でないと判断される場合は、ステップＳ３１に進む。ステップＳ３１において、負荷抵抗ＤＦを算出器３０にて求める。負荷抵抗ＤＦは、加減速前の車速Ｖ１と加減速後の車速Ｖ２との差を車速変化時間Δｔで除することによって与えられる加速度αと、ステップＳ１１において決定される車両重量Ｍとを乗算することによって得られる。車両重量Ｍは、基準変位Ｒ０に基づき、算出器３０において算出される。算出器３０には、車速Ｖ１およびＶ２と、車両重量Ｍとが入力値として入力され、算出器３０は負荷抵抗ＤＫを算出する。
【００５１】
ステップＳ３２において、走行中の変位Ｒ２に対してのノイズ処理を行う。このノイズ処理の一連の動作および方法は、ステップＳ２１と同様である。
【００５２】
ステップＳ３３では、算出器３０において、ステップＳ３２にてノイズ処理を施された変位Ｒ２を検出する。当走行時には、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１において、零点Ｌ０からのストローク変位ΔＬ２（Ｌ２−Ｌ０＝ΔＬ２）が生じる。零点Ｌ０からのストローク変位ΔＬ２は、変位検出センサ２０にて、基準変位からの変位ΔＲ２（Ｒ２−Ｒ０＝ΔＲ２）に変換される。よって、変位Ｒ２を検出することによって、基準変位Ｒ０からの変位ΔＲ２の検出が可能である
【００５３】
ステップＳ３３において、変位ΔＲ２が検出されると、ステップＳ３４において、空気抵抗ＤＡを求める。図５に示すように、検出された変位ΔＲ２を入力値として算出器３０に対して入力し、算出器３０は空気抵抗ＤＡを算出する。ステップＳ３４における算出器３０での空気抵抗ＤＡの算出方法は、ステップＳ２３と同様に、前述のとおりである。
【００５４】
ステップＳ１３では、ステップＳ１２とステップＳ２３とステップＳ３４とにおいて算出された、負荷抵抗ＤＦと空気抵抗ＤＡと転がり抵抗ＤＫとに基づき、走行抵抗Ｄを算出する。図５に示すとおり、転がり抵抗ＤＫと負荷抵抗ＤＦと空気抵抗ＤＡとを入力値として、算出器３０に対して入力する。算出器３０は、転がり抵抗ＤＫと負荷抵抗ＤＦと空気抵抗ＤＡとを加算することによって走行抵抗Ｄを算出し、出力値として出力する。
【００５５】
ステップＳ１４では、ステップＳ１３にて算出された走行抵抗Ｄとメモリ４０に記憶されている燃費データマップとに基づき、自動二輪車１の燃費Ｑを推定する。図５に示すように、燃費推定部４１は、算出器３０から走行抵抗Ｄを受け、メモリ４０に記憶されている燃費データマップを参照することにより、この走行抵抗Ｄに対応する燃費を求める。
【００５６】
ステップＳ１５において、燃料センサ４３により、燃料タンク８の燃料残量Ｆが検出される。次に、ステップＳ１６において、走行可能距離Ｊを推定する。走行可能距離Ｊは、燃費推定部４１において推定された燃費Ｑと、燃料センサ４３により検出される燃料残量Ｆとの乗算で求められる。燃費Ｑと燃料残量Ｆとの乗算は、走行可能距離推定部４２にて行われる。図５に示すように、走行可能距離推定部４２には、ステップＳ１４より求まる燃料残量Ｆと、燃費推定部４１において推定された燃費Ｑとが入力値として入力される。そして、走行可能距離推定部４２は、走行可能距離Ｊを算出し、出力値として出力する。なお、燃費Ｑが推定値であるため、走行可能距離Ｊも推定値である。
【００５７】
ステップＳ１７において、ステップＳ１４およびステップＳ１６において求められた燃費と走行可能距離とがメータ表示される。このとき、図６に示すように、少なくとも車速とエンジン回転数（すなわち、エンジン１０のクランク軸の回転数）と燃料残量Ｆとは、燃費Ｑと走行可能距離Ｊとに並び、メータ１５に表示される。
【００５８】
（作用および効果）
自動二輪車１のフロントサスペンション４およびリアサスペンション１１は、鉛直方向から傾いている。そのため、走行中の自動二輪車１が空気抵抗ＤＡを受けると、空気抵抗ＤＡの一部がフロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のストローク変位Ｌを発生させる力として作用する。したがって、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１には、空気抵抗ＤＡの大きさに応じたストローク変位Ｌが生じる。
【００５９】
また、自動二輪車１は、算出器３０と変位検出センサ２０とを備えている。変位検出センサ２０は、ストローク変位Ｌを電圧値または抵抗値の変位Ｒに変換する。算出器３０は、変位Ｒに基づき、自動二輪車の走行中に受ける空気抵抗ＤＡを算出する。したがって、本実施形態に係る自動二輪車１は、ストローク変位Ｌに基づいて、空気抵抗ＤＡを算出することができる。それゆえ、本実施形態に係る自動二輪車１によれば、走行中に空気抵抗ＤＡを算出することが可能となる。
【００６０】
本実施形態において、自動二輪車１は、メモリ４０と、燃費推定部４１とを備えている。メモリ４０は、予め定められた走行抵抗Ｄと燃費Ｑとの関係を規定した運転データマップを記憶している。燃費推定部４１は、算出器３０によって算出される走行抵抗Ｄと、メモリ４０に記憶された燃費データマップとに基づき、燃費Ｑを推定する。したがって、本実施形態に係る自動二輪車１によれば、燃料消費量を測定しなくても燃費を推定することができる。
【００６１】
本実施形態において、自動二輪車１は、燃料センサ４３と、走行可能距離推定部４２とを備えている。燃料センサ４３は、燃料タンク８の燃料残量Ｆを検出する。走行可能距離推定部４２は、燃費推定部４１によって求められる推定値の燃費Ｑと、燃料センサ４３によって検出される燃料残量Ｆとに基づき、走行可能距離Ｊを算出する。したがって、本実施形態に係る自動二輪車１によれば、燃料消費量を測定しなくても走行可能距離を推定することができる。
【００６２】
また、本実施形態において、算出器３０は、ストローク変位Ｌのノイズ処理を行うフィルタ３１を備えている。ノイズ処理は、ストローク変位Ｌの高周波成分を除去し、算出器３０において走行抵抗Ｄの算出に用いるストローク変位Ｌの値を正確に決定できるようにするものである。そのため、変位Ｒは、空気抵抗ＤＡを含む走行抵抗Ｄの算出に際して、安定かつ正確な値として用いられる。したがって、自動二輪車１は、走行抵抗Ｄを安定的かつ正確に算出することができる。
【００６３】
本実施形態では、燃費推定部４１にて推定された燃費Ｑをメータ１５にて表示することとしている。したがって、乗員は、自動二輪車１の走行状態の情報として、燃費を視認できる。また、自動二輪車１は、各走行状態における燃費をリアルタイムに推定可能である。そのため、各走行状態における燃費を視認することも可能となる。
【００６４】
また、本実施形態においては、走行可能距離推定部４２にて推定された走行可能距離Ｊをメータ１５にて表示することとしている。したがって、乗員は、自動二輪車１の走行状態の情報として、走行可能距離を視認できる。また、自動二輪車１は、各走行状態における走行可能距離をリアルタイムに推定可能である。そのため、各走行状態における走行可能距離を視認することも可能となる。
【００６５】
（変形例）
本実施形態においては、空気抵抗ＤＡを含む走行抵抗Ｄの算出に用いるストローク変位Ｌの検出は、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１の両方において行っている。しかしこれは、フロントサスペンション４のみにおいて、ストローク変位Ｌの検出を行うものであっても良い。この場合は、フロント側からリア側への変化分が、車速Ｖや、加速時における負荷抵抗ＤＦを予め調べておき、その関係を関数として算出され得るようにすれば良い。上記関数をメモリ３２に記憶させておくことで、フロントサスペンション４のストローク変位Ｌのみを検出することよって、走行抵抗Ｄの算出が可能である。あるいは、フロントサスペンション４のみにおいてストローク変位Ｌの検出を行い、リア側の変化分を無視することにしても良い。また、逆にリアサスペンション１１のみにおいて、ストローク変位Ｌの検出を行うものであっても良い。
【００６６】
本実施形態において、フロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のストローク変位Ｌを検出する方法として、ポテンショメータを用いることとした。しかし、これは、ポテンショメータを用いない方法であっても良い。乗車時にかかるフロントサスペンション４およびリアサスペンション１１のサスペンション座面の圧力を、サスペンションに備えた圧力計で測定し、その測定値をストローク変位に置き換えるものとしても良い。
【００６７】
本実施形態において、変位検出センサ２０にて変換された電圧値または抵抗値の変位Ｒのノイズ処理を行うフィルタ３１は、算出器３０に備えられている。しかし、これは算出器３０に備えられるものに限定されない。フィルタ３１は、例えば、変位検出センサ２０に備えられていても良い。この場合では、変位検出センサ２０においてストローク変位Ｌを電圧値または抵抗値に変換する際に、同時に変位検出センサ２０に備えられるフィルタ３１にてノイズ処理を行うものである。フィルタ３１にてノイズ処理が行われた変位Ｒは、入力値として、算出器３０に対して入力される。算出器３０に入力された変位Ｒは、特定の値として、走行抵抗Ｄの算出に用いられる。
【００６８】
本実施形態においては、燃費または走行可能距離の推定は、自動二輪車の乗車時における走行抵抗Ｄに基づいて推定することにしている。しかし、乗車時において、走行中に受ける空気抵抗ＤＡのみに基づき、燃費または走行可能距離を推定することにしても良い。走行抵抗Ｄには、転がり抵抗ＤＫと負荷抵抗ＤＦと空気抵抗ＤＡとが含まれるが、車速Ｖが一定である定常走行時においては、主に空気抵抗ＤＡが発生する（図７参照）。したがって、空気抵抗ＤＡのみに基づき、燃費または走行可能距離を推定することにしても、比較的精度良く推定することは可能であると考えられる。この場合は、算出時に扱われる関数の数が減少するため、算出器３０の負担は軽減される。省略される関数としては、ストローク変位Ｌより算出される車両重量Ｍと、車速センサ３３より検出される車速Ｖとが挙げられる。
【００６９】
本実施形態では、メータの表示例は、図６に示されているものである。しかし、燃費および走行可能距離の表示例は、この形態に限定されない。燃費および走行可能距離のメータ表示は、アナログ式に針表示されるものであっても良い。または、燃費表示においては最大燃費より、また、走行可能距離においては最長航続距離より減少し、ライン表示される形態であっても良い。また、燃費と走行可能距離の表示が並列しているものに限らず、例えば、メータ内に設置されたスイッチ等の切換により、燃費と走行可能距離との表示が入れ替わるような形態であっても良い。燃費および走行可能距離のいずれか一方のみが表示されるものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、自動二輪車に対して有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】自動二輪車の側面図である。
【図２】サスペンション内部の変位検出センサを表す略図である。
【図３】車体の重心にかかる抵抗力により、前後サスペンションにストローク変位が加わる様子を表す模式図である。
【図４】自動二輪車の各走行状態における走行抵抗を算出するフローチャートである。
【図５】自動二輪車の燃費および走行可能距離を算出する手段のブロック図である。
【図６】燃費および走行可能距離を表示するメータの正面図である。
【図７】自動二輪車の定常走行時における走行抵抗の変化を表す図である。
【図８】自動二輪車の加速時における負荷抵抗の変化を表す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１      自動二輪車
４      フロントサスペンション
５      前輪
７      後輪
１１    リアサスペンション
１５    メータ
２０    変位検出センサ
２１    可変抵抗
３０    算出器
３１    フィルタ
３２    メモリ
４０    メモリ
４１    燃費推定部（燃費推定手段）
４２    走行可能距離推定部（走行可能距離推定手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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