專利名稱：一種轉(zhuǎn)向減震裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在行駛時使車把振動衰減的摩托車用的轉(zhuǎn)向減震裝置，特別是涉及衰減力為可變的轉(zhuǎn)向減震裝置。
背景技術：
為了防止干擾時反轉(zhuǎn)等所引起的車把振動，對振動產(chǎn)生衰減力的轉(zhuǎn)向減震裝置已經(jīng)公知(作為一例日本特許2593461號已記載)。此外，衰減力為可變的以便僅必要時產(chǎn)生衰減力、其它時候不產(chǎn)生多余的衰減力的轉(zhuǎn)向減震裝置也已公知，例如，已有按照轉(zhuǎn)向角和行駛速度加以控制的轉(zhuǎn)向減震裝置(特開昭63-64888號)、隨著前輪負荷的變化加以控制的轉(zhuǎn)向減震裝置等(日本特公平7-74023號)。
可是，在上述以往示例的衰減力控制方法中，就車把產(chǎn)生振動的原因而言，不能識別出是干擾等外因還是騎手有意操縱而引起的。因此，往往是在拐彎時等中即使是騎手有意地操縱車把時，若所規(guī)定的條件一致就會產(chǎn)生衰減力，從而使車把負荷變大。因此，作為轉(zhuǎn)向減震裝置最好是，僅在象干擾這樣無意圖的原因時產(chǎn)生衰減力，除此之外不產(chǎn)生衰減力。
然而，包括上述各個以往例在內(nèi)，還未有按照這種車把操縱的內(nèi)容能加以控制的轉(zhuǎn)向減震裝置，因而，希望以按照車把操縱的內(nèi)容得到適當?shù)乃p力的方式來進行控制。還考慮過若衰減力隨著車速或車體加速度的變化來變化，對于騎手能動的意志能產(chǎn)生適當?shù)乃p力。因此，本發(fā)明的目的是實現(xiàn)一種對于騎手能動的意志能產(chǎn)生適當?shù)乃p力的轉(zhuǎn)向減震裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述課題，關于本發(fā)明的第一方面的轉(zhuǎn)向減震裝置，是一種對支持于車體前部上的前輪操作系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動施加衰減力、同時使該衰減力的大小為可變的轉(zhuǎn)向減震裝置，其特征是測定由于無意圖原因的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的所述操縱系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)角速度，和為了抑制該無意圖的轉(zhuǎn)動而有意圖地向所述操縱系統(tǒng)反向地施加的力矩，所述力矩的方向與操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向同向時，使所述轉(zhuǎn)向減震器的衰減力為零或者使其降低。
此時，若所述力矩的方向與操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向為同向時，使所述轉(zhuǎn)向減震器的衰減力為零或者使其降低，同時，所述力矩的方向與操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向為反向時，讓所述轉(zhuǎn)向減震器產(chǎn)生衰減力，或者使衰減力增大。
另外，所述旋轉(zhuǎn)角速度超過臨界值時，讓所述轉(zhuǎn)向減震器產(chǎn)生衰減力。
此外，力矩的方向與操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向為反向時，并且力矩的負荷起過所規(guī)定的臨界值時，可以讓所述轉(zhuǎn)向減震器產(chǎn)生衰減力。另外，在力矩的方向與操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向為一致或反向時的控制中，可以讓旋轉(zhuǎn)角速度超過所規(guī)定的臨界值作為條件加到控制條件中。
本發(fā)明的第一方面，是一種對支持于車體前部上的前輪操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動施加衰減力的同時通過衰減力可變裝置使該衰減力的大小為可變的轉(zhuǎn)向減震裝置，其特征是所述衰減力可變裝置按照車速或車體加速度或者其雙方進行多級地轉(zhuǎn)換以改變衰減力的大小。
此時，設有讓所述衰減力可變裝置作動的控制裝置，該控制裝置按照與車速相關的多個所規(guī)定的速度臨界值或與車體加速度相關的多個所規(guī)定的加速度臨界值，令所述衰減力可變裝置進行多級地轉(zhuǎn)換，同時，所述加速度臨界值可含有隨著車速增加而減小的車速的函數(shù)。所述衰減力可變裝置，即使是轉(zhuǎn)換所述衰減力的條件也不進行轉(zhuǎn)換時，固定在多級轉(zhuǎn)換領域中預定的轉(zhuǎn)換位置處。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面的轉(zhuǎn)向減震裝置，由于按照向車把施加的力矩和旋轉(zhuǎn)角速度進行控制，因而在力矩的方向與車把的轉(zhuǎn)動方向為同向時，例如，騎手拐彎時有意地轉(zhuǎn)動操縱車把時，由于向車把施加的力矩的方向與操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向一致，檢測騎手是有意圖地操縱車把，其結(jié)果為，與力矩和旋轉(zhuǎn)角速度的大小無關，衰減力為零或降低。因此，在停車時·環(huán)繞·行駛時等中對于騎手有意圖地操縱車把則不會產(chǎn)生衰減力，或者使其降低，從而實現(xiàn)輕便的車把操縱。而且就車把操縱狀況而言能抑制產(chǎn)生多余的衰減力。
另外，僅在力矩與操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向反向時可產(chǎn)生衰減力，或者使其增大。例如，行駛時由于來自路面的干擾操縱系統(tǒng)發(fā)生轉(zhuǎn)動時，由于操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向與為了對其進行抑制騎手向操縱系統(tǒng)施加的力矩的方向不同，因而，檢測是操縱系統(tǒng)無意圖的動作時，讓轉(zhuǎn)向減震器產(chǎn)生衰減力，或者使其增大。其結(jié)果是，就能抑制來自路面的干擾等引起的操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動。因此，僅對行駛時的實況為必要時，能通過衰減力抑制操縱系統(tǒng)轉(zhuǎn)動，進而能實現(xiàn)產(chǎn)生不會與騎手能動的意志相反的適當衰減力的轉(zhuǎn)向減震器裝置。
進一步地，如果因旋轉(zhuǎn)角速度確定所規(guī)定的臨界值，僅在超過該臨界值時讓轉(zhuǎn)向減震器產(chǎn)生衰減力或使其增大，僅對于來自路面的干擾中與反轉(zhuǎn)有關這樣的過大的干擾能讓轉(zhuǎn)向減震器選擇性地具有功能，其結(jié)果是，能進一步抑制多余的衰減力。
此外，對力矩的方向與操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向相反時的控制，如果將力矩的負荷超過臨界值作為條件進行追加的話，再進行適當?shù)乜刂?。同樣，操作系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向與力矩的方向一致或相反時，也同樣可以將旋轉(zhuǎn)角速度超過所規(guī)定的臨界值作為條件追加到控制的條件中。
本發(fā)明的第二方面，對衰減力的大小通過衰減力可變裝置按照車速的速度或車體加速度或者雙方進行多級轉(zhuǎn)換，與車速或車體加速度相關連，可將行駛狀態(tài)所需大小的衰減力適當?shù)刭x予轉(zhuǎn)向減震器，從而可實現(xiàn)對騎手能動的意志能產(chǎn)生適當?shù)乃p力的轉(zhuǎn)向減震裝置。
此外，一般說來在車速低時，為了讓車體加速度變大而易發(fā)生反轉(zhuǎn)，因而，用于對衰減力可變裝置進行轉(zhuǎn)換的控制裝置按照各多個所規(guī)定的速度臨界值或加速度臨界值進行多級轉(zhuǎn)換，這樣就能按照車速或加速度得到適當?shù)乃p力。
此時，把加速度臨界值作為隨著車速增加而減小的車速的函數(shù)，按照該加速度臨界值控制衰減力，越是低速側(cè)加速度臨界值就越大。因此，在比較低的速度區(qū)域與車速相比僅在車體加速度大時就會產(chǎn)生大的衰減。因此，通過車速低時產(chǎn)生大的加速度以減小負荷，就易發(fā)生反轉(zhuǎn)的摩托車的實況來說，按照與車速和車體加速度相關連就會產(chǎn)生適當?shù)乃p力，從而能防止反轉(zhuǎn)。
進一步地，即使是衰減力可變裝置轉(zhuǎn)換衰減力的條件也不進行轉(zhuǎn)換時，其轉(zhuǎn)換位置固定在衰減力可進行多級變化的轉(zhuǎn)換領域中預定的領域，因而，即使是這種情況下也會產(chǎn)生所規(guī)定的衰減力。


圖1是第一實施例所適用的摩托車的透視圖。
圖2是表示轉(zhuǎn)向減震裝置部分的車體前部的側(cè)視圖。
圖3是圖2中所示部分的平面圖。
圖4是概略地表示轉(zhuǎn)向減震器結(jié)構(gòu)的視圖。
圖5是表示作用的視圖。
圖6是關于第二實施例的可變閥的模式圖。
圖7是表示關于第二實施例的可變閥的位置設定的視圖。
圖8是表示關于第二實施例的對位置進行轉(zhuǎn)換設定的視圖。
圖9是關于第二實施例的控制流程圖。
具體實施例方式
以下根據(jù)

第一實施例。圖1是第一實施例所適用的摩托車的透視圖。圖2是表示轉(zhuǎn)向減震裝置部分的車體前部的側(cè)視圖。圖3是圖2中所示部分的平面圖。圖4是表示轉(zhuǎn)向減震器主要結(jié)構(gòu)的視圖。圖5是表示作用的視圖。
在圖1中，前輪1支持于其下端處的前叉2的上部連接在車架3的前部，它可以用車把4自由地轉(zhuǎn)動。車架3上支持有燃油箱5。符號6是座，7是后罩，8是后搖臂，9是后輪。
下面對轉(zhuǎn)向減震器作說明。如圖2、3所示，轉(zhuǎn)向減震器10設于安裝有車把4的上連接橋11與車架3的前端部之間。上連接橋11是上下地夾持轉(zhuǎn)向軸14(用中心線表示)并與之制成一體的部件，其中，轉(zhuǎn)向軸14由下方的底連接橋12支持于頭端管路13上。上連接橋11、底連接橋12及轉(zhuǎn)向軸14一體地作轉(zhuǎn)動。
上連接橋11和底連接橋12上支持有左右一對的前叉2的各上部。頭端管路13是與車架3的前端部制成一體的管狀部分，車架3從頭端管路13成左右一對地向后方伸出(圖3)。頭端管路13的前方設有支持于上連接橋11上的車把鎖定件15，用鍵16開鎖。
車把鎖定件15是用于停車時將車把4不能轉(zhuǎn)動地固定到車體側(cè)的部件，且與主開關制成一體，其中，主開關是使發(fā)動機的點火系統(tǒng)及照明系統(tǒng)等電源為ON/OFF(開/關)的電氣系統(tǒng)的開關。鍵16兼用作車把鎖定件15的開鎖與主開關之間的轉(zhuǎn)換。
本實施例的轉(zhuǎn)向減震器10是用于防止反轉(zhuǎn)的液壓式衰減器，具有本體部17和蓋18，并用螺栓20連接到設于上連接橋11上的凸起21處的螺母部上。此時，本體部17與蓋18通過螺栓20也成為一體。符號22是用于將上連接橋11與轉(zhuǎn)向軸14的上端連接起來的螺母。
轉(zhuǎn)向減震器10的內(nèi)部設有其軸線朝向圖2的上下方向的軸23，軸23的下端從本體部17伸出，與臂部24的前端制成一體。軸23配置成與轉(zhuǎn)向軸14為同軸狀。
臂部24彎曲成側(cè)面看成曲柄狀，并且在平面上看車體中心向前后方向延伸，前端部與伸向螺母22的上端并向轉(zhuǎn)向減震器10內(nèi)突出的軸23制成一體。臂部24的后端部形成叉桿部25，嵌入車架3側(cè)的凸起部26。
凸起部26向上方突出設于托座27的中央部，托座27其左右兩端用螺栓28安裝到凸起29(圖2)上，其中，凸起29在車架3的前端部中央處設于頭端管路13的后方。凸起29上用螺栓28共同連接有從燃油箱5的前端突出的撐桿30。凸起部26和軸23位于車體中心線C上。臂部24的側(cè)部安裝有力矩傳感器31，用以檢測車把的轉(zhuǎn)矩。
圖4是概略地表示轉(zhuǎn)向減震器10的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)向減震器10的內(nèi)部設有向后方擴展的扇狀液壓室32，軸23位于相當于該扇葉的主要部分的位置，通過從軸23一體地成翼狀向后方伸出的隔板33把液壓室32的內(nèi)部2分成右液壓室34和左液壓室35。
隔板33的尖端形成滑動面，與液壓室32的弧形壁36的內(nèi)面滑動連接。油等非壓縮性液體填充到右液壓室34和左液壓室35之中，通過旁路37進行連接。該旁路37的中間部設有可變閥38。該可變閥38具有用于產(chǎn)生衰減力的節(jié)流通路，通過讓該節(jié)流通路的通路橫截面積變化來使節(jié)流為可變的。但是，可變閥38可采用不限于這種結(jié)構(gòu)的各種公知的閥。而且由電磁螺線管構(gòu)成的可變閥38的例子示于后述的第2實施例的圖6中。
可變閥38的節(jié)流由控制裝置40控制。該控制裝置40由微型機等構(gòu)成，并根據(jù)前述力矩傳感器31及旋轉(zhuǎn)角速度傳感器41的各個檢測信號加以控制，根據(jù)從力矩M施加到轉(zhuǎn)向軸14上的轉(zhuǎn)矩方向、旋轉(zhuǎn)角速度ω檢測其大小和轉(zhuǎn)向軸14的轉(zhuǎn)動方向，當這些為所規(guī)定的條件時通過改變可變閥38的節(jié)流來調(diào)整衰減力。
所謂所規(guī)定的條件就是力矩M的方向與轉(zhuǎn)向軸14的轉(zhuǎn)動方向相反，并且旋轉(zhuǎn)角速度ω的絕對值超過所規(guī)定的臨界值時產(chǎn)生衰減力，不這樣時衰減力設為零。再有，對于臨界值的設定，設定成可按照車輛式樣等任意進行設定，僅在干擾中產(chǎn)生通向反轉(zhuǎn)的特別大的臨界值時候加以控制。
力矩傳感器31由公知的變形檢測計(歪ゲ-ジ)等構(gòu)成，讓車把4轉(zhuǎn)動時如果在轉(zhuǎn)向減震器10內(nèi)產(chǎn)生衰減力，由于該衰減力通過軸23從隔板33傳遞到臂部24，將其壓縮或伸長，因而，按照變形的大小就能分別讀出力矩M的絕對值。在本實施例中若力矩傳感器31朝壓縮方向變形的話，就會朝左向轉(zhuǎn)動，若朝伸長方向變形，就會朝右向轉(zhuǎn)動。變形檢測計可以是車把4等產(chǎn)生力矩的部位的任何一個部位。
旋轉(zhuǎn)角速度傳感器41為使用電阻等公知的傳感器，容納于轉(zhuǎn)向減震器10內(nèi)且配置于軸23的附近，用以檢測軸23與轉(zhuǎn)向減震器10的本體部17側(cè)相對轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)角速度ω。而且旋轉(zhuǎn)角速度傳感器41配置于頂連接橋11或者頭端管路13側(cè)的轉(zhuǎn)向軸14附近，也能檢測轉(zhuǎn)向軸14轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)角速度ω。根據(jù)需要，控制裝置40還適當?shù)剌斎胗修D(zhuǎn)向軸14的轉(zhuǎn)矩傳感器42、車體速度傳感器43、車體加速度傳感器44等各種傳感器的檢測信號。
另外，在后述的第二實施例中，也可以從構(gòu)成電子燃料噴射系統(tǒng)的傳感器組的，例如，發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)傳感器45、節(jié)流閥傳感器46及齒輪傳感器47等各個傳感器根據(jù)需要輸入檢測信號下面對本實施例的作用作說明。在行進時，騎手按住車把使其保持中立位置，前輪1通過自動聯(lián)合產(chǎn)生微小角度的擺動。該擺動也會成為駕駛系統(tǒng)所施加的無意圖原因的轉(zhuǎn)動，對于這種微小振動，由于旋轉(zhuǎn)角速度傳感器41檢測的旋轉(zhuǎn)角速度ω未達到臨界值，因而，與力矩M的關系無關，控制裝置40不會產(chǎn)生衰減力。
另外，由于在該狀態(tài)下與反轉(zhuǎn)有關的這樣大的干擾，前輪1的角度向右或向左擺動較大時，轉(zhuǎn)向軸14由于無意圖的原因朝該方向轉(zhuǎn)動，因而，轉(zhuǎn)向減震器10也與頂端連接橋11成一體地以軸23為中心朝同向轉(zhuǎn)動。
如圖5所示，頂端連接橋11按箭頭a所示方向朝左轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)向減震器10也朝箭頭a所示方向轉(zhuǎn)動，但是，軸23與安裝于臂部24上并于車體中心上固定的隔板33保持不動，圓弧形壁36一邊與隔板33的尖端一起滑動，一邊按假想線朝右側(cè)轉(zhuǎn)動，減少了左液壓室35的體積，剩余液體通過旁路37朝右液壓室34移動。
此時，旋轉(zhuǎn)角速度傳感器41檢測由于與頂端連接橋11一起一體地向左轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)向減震器10與軸23作相對轉(zhuǎn)動而向左轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)角速度ω。而且旋轉(zhuǎn)角速度ω為超過臨界值的角速度。一方面由于騎手抵抗干擾更維持車把處于行進狀態(tài)，通過向轉(zhuǎn)向軸14有意圖地施加反向右轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)矩，其結(jié)果是，作為力矩傳感器31的儀器由于接受伸長方向的變形而檢測向右轉(zhuǎn)動的力矩M。
因此，有意圖地向駕駛系統(tǒng)施加力矩M的方向與由于無意圖的原因引起的干擾所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向軸14的轉(zhuǎn)向相反，并且由于旋轉(zhuǎn)角速度ω超過所規(guī)定的臨界值而滿足發(fā)生衰減力的所規(guī)定的條件，控制裝置40讓可變閥38朝節(jié)流側(cè)變化，使旁路37中的液體流動阻力變大，從而使衰減力增大。由此，抑制由路面施加的干擾等所引起的轉(zhuǎn)向軸14及駕駛系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動，從而防止反轉(zhuǎn)。
另外，騎手例如為了拐彎讓車把朝左轉(zhuǎn)動時，首先讓車把朝左轉(zhuǎn)動，此時的力矩M的方向變成左轉(zhuǎn)動方向。轉(zhuǎn)向軸14朝左側(cè)轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)角速度ω也為左方向的轉(zhuǎn)動。因此，由于力矩M的方向與旋轉(zhuǎn)角速度ω的轉(zhuǎn)動方向一致，沒有滿足與旋轉(zhuǎn)角速度ω的大小無關的所規(guī)定的條件，控制裝置40檢測騎手能動的操縱，不會在可變閥38中產(chǎn)生衰減力，允許轉(zhuǎn)向軸14作輕便的轉(zhuǎn)動。
再有，摩托車在拐彎時，例如左轉(zhuǎn)時，首先讓車把瞬間朝反(右)向轉(zhuǎn)動，剛要進行拐彎時，此時力矩M的方向也與旋轉(zhuǎn)角速度ω的轉(zhuǎn)動方向一致，因而，由于騎手有意操縱車把，不會產(chǎn)生減衰力。同樣，在停車時·環(huán)繞·行車時等中，即使對于騎手有意操縱車把，由于騎手能動的操縱，故也不會產(chǎn)生減衰力。
因此，以往不存在的、判斷為車把動作的原因，對于騎手有意地操縱車把，能抑制產(chǎn)生多余的衰減力，從而實現(xiàn)輕便的車把操縱，對于與反轉(zhuǎn)有關的大的干擾，讀出騎手沒有意圖動作車把時，可讓轉(zhuǎn)向減震器產(chǎn)生衰減力，來吸收干擾等影響。因此，就車把操縱狀況及行車時的實況而言，僅按照車把動作的原因真的為必要時可讓轉(zhuǎn)向減震器產(chǎn)生衰減力，進而實現(xiàn)對于騎手能動的意愿可產(chǎn)生適當?shù)乃p力的轉(zhuǎn)向減震器。
本實施例并不限于以上的說明，在其發(fā)明原理內(nèi)可作各種變型和應用。例如，在上述實施例中對衰減力控制為零或產(chǎn)生衰減力的任一種進行控制，但是，讓衰減力多級或連續(xù)地變化，力矩M與轉(zhuǎn)動方向一致時，以讓衰減力降低的方式加以控制，相反地力矩M與轉(zhuǎn)動方向相反時，也可以讓衰減力以降低的方式加以控制。
另外，由于力矩M的檢測與檢測轉(zhuǎn)向軸14的轉(zhuǎn)矩具有相同意義，因而可代替力矩傳感器31檢測力矩M，采用直接檢測轉(zhuǎn)向軸14的轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu)。
進一步地，因旋轉(zhuǎn)角速度ω確定所規(guī)定的臨界值，但是即使不確定臨界值就上述車把操作的原因的控制也是可能的。另外，就力矩的方向與操作系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向相反時的控制，若把力矩的負荷超過臨界值作為條件加以追加，再進行適當控制。同樣，操作系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動方向與力矩的方向一致或相反時，也同樣可以將旋轉(zhuǎn)角速度超過所規(guī)定的臨界值作為條件追加到控制的條件中。
下面對與衰減力的控制方法有關的第2實施例作說明。圖6是將衰減力轉(zhuǎn)換成3級的、有3個位置的可變閥結(jié)構(gòu)的模式圖。圖7是表示每一位置轉(zhuǎn)向的角速度與旋轉(zhuǎn)力矩的關系的視圖。圖8是以車速與車加速度的關系來表示位置的轉(zhuǎn)換定時的視圖。圖9是控制裝置中的控制流程圖。再有，轉(zhuǎn)向減震器的結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)以及對于其車體的安裝結(jié)構(gòu)與前述實施例相同，因而省略對其進行說明并且使用通用的符號。
如圖6所示，可變閥38由電磁螺線閥構(gòu)成，其柱塞50通過電磁力朝橫過旁路37的方向自由地移動，具有沿其長度方向形成的A、N、B三個不同的位置。各個位置有選擇地與旁路37相連，通過分別讓流路縮小成不同的橫斷面積而使衰減力變?yōu)槿N形式。
亦即，若對可變閥38激磁用的電源為OFF(關)時，柱塞50就處于中立位置，N位置通過旁路37。激磁用電源為ON(開)時，讓柱塞50抵抗彈簧51的作用朝圖的上方移動，B位置就通向旁路37。相反若讓柱塞50抵抗彈簧52的作用朝圖的下方移動，A位置就通向旁路37。由此可變閥38就可轉(zhuǎn)換成三個位置而加以變化。
柱塞50的移動方向是通過讓供給可變閥38的電流的方向反轉(zhuǎn)來進行的，這三個位置的轉(zhuǎn)換通過控制裝置40得以實現(xiàn)。另外，構(gòu)成可變閥38的電磁螺線管激磁用的電源為OFF，即可變閥38沒有作動時，N位置在上下彈簧51、52的各正常狀態(tài)中的平衡點處連接到旁路37上。圖6就示出了此狀態(tài)。
圖7是表示橫軸代表車把的旋轉(zhuǎn)角速度的轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)角速度、縱軸代表作為由轉(zhuǎn)向減震器所產(chǎn)生的衰減力的轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)矩、于每一位置轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)角速度與轉(zhuǎn)矩的關系的座標圖。轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)角速度及轉(zhuǎn)矩的變化與各位置成直線形的比例關系，但是其各自的斜度不同，其斜度按各位置順序為B＞N＞A。此斜度的不同表示柱塞50中各位置所產(chǎn)生的衰減力的大小不同，斜度越大衰減力也越大，因而，衰減力設定成B＞N＞A。
其中，就A位置而言，由于衰減力為最小，故對于轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)角速度變化，優(yōu)先進行操縱性設定轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)矩變化為最小。與此相反，就B位置而言，由于衰減力為最大，故對于轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)角速度變化，優(yōu)先進行穩(wěn)定性設定轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)矩變化為最大。N位置為于A、B各位置之間產(chǎn)生衰減力并對操縱性和穩(wěn)定性進行平衡的正常的設定、也是可變閥38沒有作動時的原位。
圖8是各位置進行轉(zhuǎn)換設定的例子，橫軸為車速V，其低速區(qū)域和中速區(qū)域的界限為速度臨界值V1，中速區(qū)域和高速區(qū)域的界限為速度臨界值V2。另外，縱軸為車體加速度G，設定所規(guī)定的加速度臨界值G1、G2(G1＜G2)。但是，加速度臨界值G1是G1＝f1(V)的車速V的函數(shù)，按右下的直線車速V上升的同時遞減，在速度臨界值V1處變?yōu)??？v軸上的G1是車速為0的值，表示最大值，f1是所規(guī)定的比例常數(shù)。
加速度臨界值G2也是G2＝f2(V)的車速V的函數(shù)，作為全體，車速V上升的同時遞減，在低速區(qū)域，從其中間部向中速區(qū)域側(cè)急角度地朝右下變化，全體也向右下成彎折線，在中速區(qū)域形成同樣減小的朝右下的直線形，在車速臨界值V2處變?yōu)?。縱軸上的G2是車速為0的值，表示最大值，f2是所規(guī)定的比例常數(shù)。以下作為函數(shù)值的加速度臨界值表示為G(V)。
可變閥38與旁路37連接位置的轉(zhuǎn)換為，在車速V為速度臨界值V1以下的低速區(qū)域，車體加速度G為加速度臨界值G1(V)以下，即，V＜V1和G＜G1(V)的領域作為A位置，車速V大于速度臨界值V2，或車體加速度G大于加速度臨界值G2(V2)的領域，即V＞V2或G＞G2(V)的領域作為B位置。另外，A、B位置的中間領域為N位置。
可變閥38根據(jù)該圖通過與車速或車體加速度相關，隨時轉(zhuǎn)換成與行車條件相應的A、N、B這三個位置。即作為轉(zhuǎn)換控制方法，可以僅根據(jù)車速到速度臨界值V1轉(zhuǎn)換成A位置，從V1到V2轉(zhuǎn)換成N位置，從V2高速側(cè)轉(zhuǎn)換成B位置。另外，可以僅根據(jù)加速度臨界值G1(V1)及G2(V)從小的方面按順序轉(zhuǎn)換成A、N、B各位置。但是，此時，由于加速度臨界值G為車速V的函數(shù)值，因而，實質(zhì)上是根據(jù)車體加速度G和車速V來進行控制的。另外，也可以僅根據(jù)縱軸上的加速度臨界值G1、G2即車體加速度G進行控制。
根據(jù)該加速度臨界值G(V)的控制為在低速區(qū)域，在加速度臨界值G1(V)以下變?yōu)锳位置，在加速度臨界值G1(V)與G2(V)之間變?yōu)镹位置，在加速度臨界值G2(V)以上變?yōu)锽位置。這是由于因車速低時產(chǎn)生大的車體加速度而使前輪負荷減小而易發(fā)生反轉(zhuǎn)，因而，轉(zhuǎn)換成隨著車體加速度的增加而使衰減力變大的緣故，加速度臨界值G1及G2變?yōu)槭顾p力這樣進行多級轉(zhuǎn)換的點(point)。加速度臨界值G1(V)及G2(V)可根據(jù)車輛的使用形式等任意進行設定。速度臨界值V1及V2也是同樣的。
下面通過圖9說明控制裝置40根據(jù)車速V的速度臨界值V1、V2或車體加速度G的加速度臨界值G(V)對可變閥38的三個位置進行轉(zhuǎn)換控制的流程作說明。如圖4所示，車速由車速傳感器43以及車體加速度由車體加速度傳感器44輸入到控制裝置40中。首先，可變閥38設定成通常的原位為預先N位置的正常狀態(tài)，因而，一按下車輛主開關后起動就為N位置(S·1)。在此狀態(tài)下，判斷可變閥38的電源開關是否為ON(開)(SW＝ON)(S·2)，若為否時就返回到S·1。即，可變閥38的柱塞50沒有被電磁力作動時，就必須回到N位置，產(chǎn)生正常狀態(tài)下的衰減力。
電源開關為ON時，讓可變閥38的柱塞50作動，首先作為衰減力最小的A位置轉(zhuǎn)換成操縱性優(yōu)先的設定(S·3)。接著，將車速V或車體加速度G與速度臨界值V1或加速度臨界值G1(V)進行比較、判斷(S·4)，若V＞V1或G＞G1(V)，為了得到更大的衰減力再讓可變閥38的柱塞50作動，轉(zhuǎn)換成N位置，變?yōu)檎顟B(tài)的設定(S·5)。若不滿足條件的話，則回到S·2，再選擇A或N位置。
接著S·5，將車速V或車體加速度G與速度臨界值V2或加速度臨界值G2(V)進行比較、判斷(S·6)，若V＞V2或G＞G2(V)，為了得到更大的衰減力再讓可變閥38的柱塞50作動，轉(zhuǎn)換成B位置，變?yōu)榉€(wěn)定性優(yōu)先的設定(S·7)，此后回到S·6，進行重復。在S·6中若不滿足條件的話，則回到S·2，再選擇A或N位置。
根據(jù)本實施例，由于使衰減力的大小按照車速V的速度臨界值V1、V2或車體加速度的臨界值G(V)進行多級轉(zhuǎn)換，因而與車速或車體加速度相關聯(lián)，可將行駛狀態(tài)所需大小的衰減力適當?shù)刭x予轉(zhuǎn)向減震器，可實現(xiàn)對騎手能動的意志會產(chǎn)生適當?shù)乃p力的減震裝置。
此外，對于衰減力的轉(zhuǎn)換，按照各個所規(guī)定的速度臨界值V1·V2及加速度臨界值G1(V)·G2(V)進行多級轉(zhuǎn)換，因而，可按照車速或車速和車體加速度得到適當?shù)乃p力，同時，在低速區(qū)域，大的車體加速度產(chǎn)生，減小前輪的負荷，由此，即使易發(fā)生反轉(zhuǎn)，通過將加速度G1、G2設定成隨著車速的增加而減小，即便是這種條件下也產(chǎn)生適當?shù)乃p力，從而能防止反轉(zhuǎn)。
進一步地，即使是(不管)讓柱塞50作動并轉(zhuǎn)換衰減力的條件也沒有轉(zhuǎn)換柱塞50時，柱塞50必須位于作為原位的N位置，由于產(chǎn)生正常狀態(tài)的衰減力，因而不會產(chǎn)生衰減力，不會產(chǎn)生過大或過小的衰減力。再有，這種原位也不必是N位置，也可以是作為衰減力多級地變化的領域的A或B位置，還可以另外設定成專用的原位。
另外，本實施例并不限于上述結(jié)構(gòu)，可以進行各種變型，例如，位置可以多于上述三個位置，與此相應，速度臨界值也可以多于V3以上，加速度臨界值多于G3(V)以上。更多級轉(zhuǎn)換的領域數(shù)可以多于上述三個領域。
進一步地，這種多級轉(zhuǎn)換可以僅與車速或車體加速度的任一個相關。前者時是根據(jù)速度臨界值V1·V2，后者時是，僅根據(jù)為圖8的坐標圖中縱軸上的值的加速度臨界值G1及G2。
對上述速度加以修正，還可以進行各種修正。例如如果通過用節(jié)流閥HV傳感器46檢測的節(jié)流閥開度以時間來微分所得的節(jié)流閥開度速度進行修正，可按照車體的加速度變化對衰減力進行修正。另外，如果對此增加節(jié)流閥開度還能進行精密的修正。
另外，判斷車體加速度時，也可以取代加速度傳感器檢測情報，而利用電子燃料噴射系統(tǒng)所使用的其它傳感器來檢測情報。作為這種傳感器，例如如圖4所示，可根據(jù)①由發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)傳感器45檢測的發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)、②節(jié)流閥傳感器46檢測的節(jié)流閥開度和/或節(jié)流閥開度速度、③齒輪位置傳感器47檢測的齒輪段中的任一個情報判斷車體加速度，這樣的話就不必設置加速度傳感器等。
在加速度傳感器檢測車體加速度時，由于所規(guī)定的加速度產(chǎn)生后減震器的衰減力轉(zhuǎn)換而發(fā)生時間滯后，但是通過以上述各傳感器例如節(jié)流閥傳感器46檢測的節(jié)流閥開度等為基準，就不會發(fā)生這種時間滯后，可以先行讀出車體加速度的發(fā)生。
再有，節(jié)流閥傳感器46檢測測節(jié)流閥開度，并由控制裝置40以時間進行微分而得節(jié)流閥開速度。這些節(jié)流閥開度及節(jié)流閥開速度是與車體加速度相關程度高的情報，通過采用任一個或雙方可推定車體加速度。發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)及齒輪段也是同樣的傳感器情報。
權利要求
1.一種轉(zhuǎn)向減震裝置，是一種對支持于車體前部上的前輪操縱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動動作施加衰減力、同時通過衰減力可變裝置使該衰減力的大小為可變的轉(zhuǎn)向減震裝置，其特征是所述衰減力可變裝置按照車速或車體加速度或者其雙方進行多級地轉(zhuǎn)換以改變衰減力的大小，并且，所述轉(zhuǎn)向減震裝置設有讓所述衰減力可變裝置動作的控制裝置，該控制裝置按照與車速相關的多個所規(guī)定的速度臨界值或與車體加速度相關的多個所規(guī)定的加速度臨界值令所述衰減力可變裝置進行多級地轉(zhuǎn)換，同時，所述加速度臨界值含有隨著車速增加而減小的車速的函數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)向減震裝置，其特征是所述衰減力可變裝置，在不管轉(zhuǎn)換所述衰減力的條件而不進行轉(zhuǎn)換時，固定在多級轉(zhuǎn)換領域中預定的轉(zhuǎn)換位置。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)向減震裝置，按照車把動作的原因是有意圖的或是無意圖的原因，僅在抑制車把的轉(zhuǎn)動真是必要的無意圖的原因而引起的車把動作時，讓轉(zhuǎn)向減震裝置產(chǎn)生衰減力。設有與轉(zhuǎn)向軸同軸上旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向減震器10，通過設于旁路37上的可變閥38產(chǎn)生衰減力或使衰減力轉(zhuǎn)換為零，其中，旁路37把右液壓室34和左液壓室35連接起來。該轉(zhuǎn)換通過控制裝置40控制，控制裝置40，根據(jù)力矩傳感器31檢測的、施加到轉(zhuǎn)向軸上的力矩的方向，和旋轉(zhuǎn)角速度傳感器41檢測的、轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)角速度的大小及方向，在力矩的方向與轉(zhuǎn)向相反并由無意圖的原因引起的車把作轉(zhuǎn)動時，并且僅在旋轉(zhuǎn)角速度超過所規(guī)定的臨界值時產(chǎn)生衰減力。
文檔編號B62K21/08GK1865076SQ200610091259
公開日2006年11月22日 申請日期2002年3月21日 優(yōu)先權日2001年4月6日
發(fā)明者長谷川洋介, 板橋健康, 林寬二, 若林威, 文谷修 申請人:本田技研工業(yè)株式會社