用于摩托车的车高控制装置制造方法
【专利摘要】一种包括车高控制单元的车高控制装置，该车高控制单元包括：设置在内部管的上端部处的液压千斤顶的千斤顶壳体；悬挂弹簧，该悬挂弹簧设置在空心管的上部端和液压千斤顶的柱塞之间；泵壳体，该泵壳体设置在液压千斤顶的柱塞处并且形成液压泵的泵室；以及泵管，该泵管与在空心管的内周上的储油室连通并且能够滑动地插入泵壳体中的泵室；以及选择阀，该选择阀通过利用液压泵调节输送至液压千斤顶中的千斤顶室的液压油的量来控制车高，其中，液压泵伴随着空心管相对于内部管的伸张和收缩运动执行泵送操作。
【专利说明】用于摩托车的车高控制装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种用于摩托车的车高控制装置。
【背景技术】
[0002]优选地，摩托车在停止时具有低的车高，使得即使是矮的骑车者也能够容易地将他们的脚放在地面上，因为这样了防止摩托车摔倒。另一方面，从倾斜角、减震能力等的视角来看，摩托车的车高需要在行驶期间相对高。此外，在一些美国车型的摩托车等中，骑车者期望的是停车时在外观方面的低车高。
[0003]从而，已经提出了如在专利文献I (JP-B-H08-022680)中描述的用于摩托车的车高控制装置。该车高控制装置包括:减震管，该减震管设置在车体侧和车轴侧的一侧上；活塞杆，该活塞杆设置在车体侧和车轴侧的另一侧上，并且经过减震器管中的油室滑动，以相对于减震器管伸张和收缩；液压千斤顶(hydraulic jack)，该液压千斤顶设置在减震器管与活塞杆的一侧上；悬挂弹簧，该悬挂弹簧插置于由插入到液压千斤顶中的千斤顶室的活塞来支承的弹簧支承件和设置在减震器管与活塞杆的另一侧的弹簧支承件之间；液压泵，该液压泵伴随着活塞杆相对于减震器管的伸张和收缩运动执行泵送操作，以将在减震器管中的油管中的油输送至液压千斤顶中的千斤顶室，并且从该千斤顶室排出油；以及选择阀，该选择阀闭合以停止输送入液压千斤顶中的千斤顶室内的液压油，并且该选择阀开启以排放液压油；从而使得能够利用活塞杆的伸张和收缩运动控制车高。
【发明内容】
[0004]然而，当包括液压千斤顶、液压泵和选择阀的车高控制单元设置在诸如前叉的减震器中时，需要显著地改变减震器的构造。
[0005]此外，即使当车速降低至设定值或更小，并且然后进行车高降低操作时，如果车辆迅速减速，则传统的车高控制装置可能无法在直到车辆停止的短时间内充分地降低车高。
[0006]另外，在具有安置在车体的各个横向相对侧上的一对减震器的摩托车中，当车高控制单元(包括液压千斤顶、液压泵和选择阀)设置在每个减震器中时，车高控制装置包含大的占用空间、重的重量以及高的成本。
[0007]本发明的一个目是简单地构造设置有车高控制单元的减震器。
[0008]本发明的另一个目的是提供车高控制装置，其在车辆停止时不可避免地降低车高，使得骑车者的脚能够适当地触及地面。
[0009]本发明的又另一个目的是提供摩托车，其带有分别设置在车身的横向相对侧上的一对减震器，该摩托车包括紧凑的车高控制装置。
[0010][I]本发明的一个方面，提供了一种用于摩托车的车高控制装置，该摩托车具有设置在车体的横向相对侧的一对减震器；该车高控制装置包括:车高控制单元，其设置在左右减震器中的至少一个中，其中，设置有车高控制单元的减震器包括:车轮侧外部管；车体侧内部管，其能够滑动地插入到车轮侧外部管内；空心管，其竖直安装在外部管的内部底部并且包括分隔壁部，该分隔壁部与内部管的内周滑动接触；活塞，其设置在内部管的前端部的内周上；油室，设置在空心管的外周上，使得活塞进入油室内并且从油室缩回，该油室被活塞分隔成在活塞上方的上部油室和在活塞下方的下部油室；以及储油室，其由空心管的内周限定并且跨设至内部管的上部，该储油室具有形成气室的上部；并且其中，车高控制单元包括:液压千斤顶，其包括千斤顶壳体和柱塞；千斤顶壳体，其设置在内部管的上端部处，使得限定液压千斤顶的千斤顶室的柱塞嵌合在千斤顶壳体上，从而可上下移动；悬挂弹簧，其设置在空心管的上部端和液压千斤顶的柱塞之间；液压泵，其包括泵壳体和泵管；泵壳体设置在液压千斤顶的柱塞处并且形成液压泵的泵室，使得竖直安装在空心管的上部端处并且与空心管的内周上的储油室连通的泵管能够滑动地插入到泵壳体中的泵室内；以及选择阀，该选择阀通过利用所述液压泵调节输送至所述液压千斤顶中的所述千斤顶室的液压油的量来控制车高，其中，所述液压泵伴随着所述空心管相对于所述内部管的伸张和收缩运动执行泵送操作。
[0011][2]根据[I]的用于摩托车的车高控制装置，可还包括:检测单元，其检测液压千斤顶的柱塞的高度位置；以及控制单元，其根据检测单元的检测结果以可控制的方式开启或关闭选择阀。
[0012][3]根据[I]的用于摩托车的车高控制装置，可具有这样的构造，其中，选择阀设置在内部管的上端部处。
[0013][4]根据[2]的用于摩托车的车高控制装置，可具有这样的构造，其中，选择阀设置在内部管的上端部处的构造。
[0014][5]根据[2]或[4]的用于摩托车的车高控制装置，可具有如下构造:其中，控制单元预测车辆的预测停止时间，并且当预测的预测停止时间等于或小于参考停止时间时，并且控制单元进入车高降低控制模式来切换使得能够进行车高降低操作的选择阀。
[0015][6]根据[I]至[5]的任意一项的用于摩托车的车高控制装置，可具有这样的构造，其中，车高控制单元仅设置在左右减震器中的一个中。
[0016][7]根据[6]的用于摩托车的车高控制装置，可具有这样的构造，其中，悬挂弹簧设置在左右减震器中的另一个中，并且在设置在左右减震器中的一个中的悬挂弹簧上的弹簧负载设定为高于在设置在左右减震器中的另一个中的悬挂弹簧上的弹簧负载。
[0017][8]根据[6]的用于摩托车的车高控制装置，可具有这样的构造，其中，悬挂弹簧不设置在左右减震器中的另一个中。
[0018][9]根据[8]的用于摩托车的车高控制装置，可具有这样的构造，其中，设置在左右减震器中的一个的液压千斤顶提升和降低的量等于假设车高控制单元分别设置在左右减震器中的情况下液压千斤顶提升和降低的量的两倍的构造。
[0019][10]根据[6]至[9]的任意一项的用于摩托车的车高控制装置，可具有这样的构造，其中，主阻尼力发生器设置在左右减震器中的另一个中，并且在左右减震器中的一个中未设置阻尼力发生器或仅设置辅助阻尼力发生器。
[0020]根据[I]的构造，能够简单地构造设置有车高控制单元的减震器。
[0021]根据[2]的构造，基于检测单元的检测结果，能够将液压千斤顶的柱塞设定至任意高度位置，并从而能够将车高调节调节至任意高度位置。
[0022]根据[3]和[4]的构造，由电磁线圈等形成的选择阀可安置在位于悬挂弹簧上方的振动输入小的弹起位置处。
[0023]根据[5]的构造，在行驶过程中，当车辆即将停止时，车辆高度开始降低。车高在直到车辆停止的很短的时间内完全降低。这允许骑车者的脚适当地触及地面，从而确保稳定性。
[0024]根据[6]的构造，这使得能够减小车高控制装置的占用空间、重量和成本。
[0025]根据[7]的构造，由于设置了车高控制单元而经受在弹簧支承件上的增大的负载的减震器中的悬挂弹簧具有增强的支承减震器的性能。
[0026]根据[8]的构造，这使得能够减小车高控制装置的占用空间、重量和成本。
[0027]根据[9]的构造，由于通过将车高控制单元和悬挂弹簧仅设置在一个减震器中而引起的悬挂弹簧的偏转，在悬挂弹簧上的弹簧负载能够大致加倍。
[0028]根据[10]的构造，主阻尼力发生器设置在未设置车高控制单元的减震器中。在设置有车高控制单元的减震器中，未设置阻尼力发生器或仅设置辅助阻尼力发生器。因此，左右减震器能够在重量上平衡。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是示出包括在车高控制装置的实例中的左减震器和右减震器的截面图；
[0030]图2是示出减震器的截面图；
[0031]图3是减震器的重要部分的截面图；
[0032]图4是图3的进口部分的放大视图；
[0033]图5A是阻尼力发生器的一部分的示意性侧视图；
[0034]图5B是阻尼力发生器的一部分的示意性透视图；
[0035]图6是排放单向阀的横截面视图；
[0036]图7是吸入单向阀的横截面视图；
[0037]图8A和8B是示出了车高增加控制模式的示意图，其中图8A是图示出伸张行程的示意图，并且图8B是图示出收缩行程的示意图；
[0038]图9是示出了减震器的车高降低控制模式的示意图；
[0039]图10是示出了减震器的车高保持控制模式的示意图；
[0040]图11是示出了控制电路的实例的电路图；并且
[0041]图12是示出了包括在车高控制装置的另一实例中的左减震器和右减震器的截面图。
【具体实施方式】
[0042]图1示出了分别安置在车辆的左侧和右侧以形成摩托车的前叉的一对减震器IOL和10R。在这种情况下，在根据本实施例的摩托车中，通过将车高控制单元100L仅设置在左右减震器中的一个即减震器IOL中来构造车高控制装置100。下面将具体描述减震器IOR和减震器10L。
[0043](减震器IOL的构造)(图1至图8B)
[0044]如图1至图3中所示，在减震器IOL中，车身侧内部管12能够滑动地插入到车轮侧外部管11内，该车轮侧外部管在一端处封闭并且在另一端处开口。在内部管12经过其插入的外部管11的开口端处，设置有滑动导向件13、密封垫片14、油封15、止动环形件16和尘封17。滑动导向件19设置在插入到外部管11内的内部管12的下端的外周部。
[0045]螺栓21经由铜包装物插置在外部管11的底部中，并且由被螺栓21固定的空心管22竖直安装在外部管11的底部中。螺栓21拧入在空心管22的直径减小部分的内周上的螺纹部中，该螺纹部位于空心管22的下端处的锥形部分下方。盖螺栓23的下端部的外周经由O形环23A而拧入内部管12的上端部中。
[0046]下面描述的液压千斤顶110的千斤顶壳体111装接到盖螺栓23上。由压缩螺旋弹簧形成的悬挂弹簧33设置在由嵌合在千斤顶壳体111上的柱塞113支承的弹簧支承件31和位于设置在空心管22的上端部处的直径增大的分隔壁部22k的上端表面上的弹簧支承件32之间。在本实施例中，柱塞113支撑弹簧支承件31，该支承件经由装接至柱塞113的液压泵120的泵壳体121的上泵壳体121A而装接至下部泵壳体121B中间部的外周。
[0047]分隔壁部22A设置在空心管22的上端部处，并且与内部管12的内圆滑动接触的活塞环24插入分隔壁部22A的外周上的环形槽中。下面描述的油室25设置在空心管22的分隔壁部22A的下部部分的外周上。
[0048]活塞40设置在插入到外部管11内的内部管12的前端部(下端部)的内周上。活塞40包括下面描述的上部阻尼力发生器70和下部阻尼力发生器80。
[0049]在内部管12的前端部中的活塞40进入到空心管22的外周上的油室25内并且从该油室25退出，并且将油室25分隔为上部和下部。S卩，上部油室25A由内部管12、空心管22、分隔壁部22A和活塞40形成。下部油室25B由位于活塞40下方的外部管11的一部分和空心管22形成。
[0050]跨设至内部管12的上部的储油室27由空心管22的内周限定。液压油注入储油室27，并且储油室27的上部形成气室28。在空心管22的外周上的油室25与在空心管22的内周上的储油室27连通。孔状容积补偿通道51通过钻孔而在空心管22中形成，来补偿等同于内部管12进入到空心管22的外周上的油室25内并从该油室25缩回的量的油的容积。
[0051]空心管22包括通过钻孔而形成在分隔壁部22A的正下方的孔52。在伸张步骤期间压力增大的上部油室25A中的一部分油经过孔(orifice) 52流入到空心管22的内周上的储油室27内。
[0052]环形间隙室60设置在外部管11和内部管12之间，同时被夹在固定到外部管11的内周面上的滑动导向件13和固定到内部管12的外周上的滑动导向件19之间。孔61通过钻孔在设置了活塞40的内部管12的部分中形成。间隙62通过钻孔形成在活塞40中。孔61和间隙62允许环形间隙室60与空心管22的外周上的油室25 (上部油室25A和下部油室25B)连通。从而，液压油供应至环形间隙室60，以润滑滑动导向件13和19并且执行容积补偿。
[0053]对应于伸张行程的行程末段的在最大伸张状态下的反弹弹簧36安装在设置在内部管12中的活塞40和设置在空心管22中的分隔壁部22k之间，以调节最大伸张行程。此夕卜，油锁定片37夹在空心管22的下端部和外部管11的底部之间。在对应于收缩行程的行程末段的最大压缩状态下，设置在活塞40的下端的内周上的油锁定衬圈38按压油锁定片37周围的液压油，以调节最大收缩行程。[0054]如图4中所示，上部阻尼力发生器70设置在空心管22的外周上的上部油室25A和下部油室25B (以及孔61，其在内部管12中形成并且与环形间隙室60连通)之间。在收缩行程期间，上部阻尼力发生器70允许油流入到上部油室25A内；并且在伸张行程期间，将通道阻力施加至从上部油室25A流出的油。
[0055]如图4和图5A及图5B中所示，上部阻尼力发生器70包括依次层叠在固定于更靠近上部油室25A的活塞40的阀座71的一侧上的伸张侧阻尼阀72、压缩侧单向阀73和阀弹簧74。在伸张行程期间，上部阻尼力发生器70通过上部油室25A中的高的压力推动打开在伸张侧阻尼阀72的外周上的通道A以及在伸张侧阻尼阀72的内周上的通道B，以产生伸张侧阻尼力。在收缩行程期间，上部阻尼力发生器70通过下部油室25B中的高的压力推动打开压缩侧单向阀73。
[0056]如图4中所示，下部阻尼力发生器80设置在空心管22的外周上的下部油室25B和上部油室25A (以及孔61，其在内部管12中形成并且与环形间隙室60连通)之间。在伸张行程期间，下部阻尼力发生器80允许油流入到下部油室25B内；并且在收缩行程期间，将通道阻力施加至从下部油室25B流出的油。
[0057]下部阻尼力发生器80分享在上部阻尼力发生器70中的阀座71，并且包括依次层叠在固定于更靠近下部油室25B的活塞40的阀座71的一侧上的收缩侧阻尼阀82、伸张侧单向阀83和阀弹簧84。在收缩行程期间，下部阻尼力发生器80通过下部油室25B中的高的压力推动打开压缩侧单向阀82，以产生压缩侧阻尼力。在伸张行程期间，下部阻尼力发生器80通过上部油室25A中的高的压力推动打开伸张侧单向阀83。
[0058]从而，减震器IOL利用悬挂弹簧33的弹簧力以及气室28的弹簧力缓冲由道路表面施加的冲击力，并且利用由上部阻尼力发生器70和下部阻尼力发生器80产生的压缩和伸张侧阻尼力，抑制由悬挂弹簧33和气室28吸收冲击力所引起的伸缩振动。
[0059]现在，为了提供车高控制装置100，将描述仅安装在左右减震器中的一个中即减震器IOL中的车高控制单元100L。
[0060](车高控制装置100的车高控制单元100L)(图2和图6至图10)
[0061]如图2中所示，车高控制装置100的车高控制单元100L包括装接于设置在内部管12的上端部处的盖螺栓23的液压千斤顶110的千斤顶壳体111 (上部千斤顶壳体11IA和下部千斤顶壳体IllB的组合件)。限定液压千斤顶110的千斤顶室112的空心柱塞113嵌合在千斤顶壳体111的下端侧外周上，以便可上下移动。千斤顶室112由下面描述的千斤顶壳体111、柱塞113和泵壳体121限定。液压千斤顶110包括在柱塞113中形成的油返回通道114，并且当柱塞113到达从千斤顶室112突起的突起端时，千斤顶室112中的液压油通过该油返回通道而返回至储油室27 (图2和图10)。
[0062]液压泵120的泵壳体121 (上部泵壳体121A和下部泵壳体121B的组合件)固定地装接至液压千斤顶Iio的柱塞113的下端侧内周。泵管123固定地竖直安装在装接至空心管22的上端部的连接件122上。泵管123与在空心管22的内周上的储油室27连通，并且能够滑动地插入泵壳体121中。泵壳体121和泵管123的空心部分彼此连通来限定泵室124。
[0063]液压泵120包括安置在泵壳体121的上端部处的排放单向阀125，并且该排放单向阀125允许通过进入内部管12内的空心管22和泵管123的收缩运动而加压的泵室124中的液压油朝着液压千斤顶110侧排放(图SB)。吸入单向阀126设置在位于泵管123的下端侧上的连接件122中，以允许储油室27中的液压油被吸入到泵室124内，该泵室通过从内部管12 (图8A)缩回的空心管22和泵管123的伸张运动而设定为负压力。
[0064]从而，在车辆行驶时，当减震器IOL由于道路表面上的凹陷和突起而振动时，液压泵120伴随着进入内部管12内并且从该内部管12缩回的空心管22和泵管123的伸张和收缩运动进行泵送操作。当泵室124通过由空心管22的收缩运动产生的泵送操作而加压时，泵室124中的油打开排放单向阀125并且朝着液压千斤顶110侧排放。当泵室124通过由空心管22的伸张运动产生的泵送操作而设定为负压力时，储油室27中的油打开吸入单向阀126并且被吸入到泵室124内。
[0065]如图9中所示，车高控制单元100L具有选择阀130，该选择阀130关闭以停止供应至液压千斤顶110的千斤顶室112的液压油，或该选择阀130打开以将液压油排放入储油室27。根据本实施例的选择阀130由电磁阀形成，并且设置在内部管12的盖螺栓23中，来开启和关闭设置在液压千斤顶110的千斤顶壳体111 (上部千斤顶壳体111A)中的储油室27和千斤顶室112之间的连通路径115。
[0066]车高控制装置100具有图11中所示的控制电路。E⑶(控制单元)140以可控制的方式开启和关闭选择阀130，以允许伴随着空心管22相对于内部管12的伸张和收缩运动进行泵送操作的液压泵120控制供给至液压千斤顶110的千斤顶室112的液压油的油面(level)(液压油的量)，并从而控制从千斤顶室112突起的柱塞113的突起高度。结果，控制了车辆的车高。
[0067]根据本实施例的E⑶140接收来自车高检测单元150、车速传感器161、档杆位置传感器162、G传感器(加速度和减速度传感器)163、侧支架传感器164、发动机旋转传感器165、制动传感器166等的检测信号，从而以可控制的方式开启和关闭由电磁阀形成的选择阀 130。
[0068]采用的车高检测单元150可为用于检测柱塞113在液压千斤顶110中的高度位置的突起高度检测单元151、用于检测在液压千斤顶110的千斤顶室112中的液体压力的液压压力检测单元152、以及用于检测内部管12相对于外部管11的伸张和收缩行程长度的伸张和收缩行程长度检测单元153 (图中未画出)中的一个或两个以上这些单元的组合。
[0069]根据本实施例的车高检测单元150采用用于检测柱塞113的突起高度的基于电感的突起高度检测单元151。例如，如图11中所示，突起高度检测单元151包括:线圈151A，该线圈151A缠绕在液压千斤顶110的外周周围；和盖151B，该盖151B对于柱塞113设置，并且安置在液压千斤顶110的外周上方。突起高度检测单元151根据柱塞113的位移而改变线圈151A的阻抗。来自线圈151A的输出经由信号处理电路151C而传送至ECU140。E⑶140基于由信号处理电路151C输出的线圈151A的振荡频率来检测柱塞113的突起高度。采用的突起高度检测单元151可基于霍尔元件、电容等而非电感。
[0070]与摩托车的车高控制操作结合，将描述采用图11中的控制电路的车高控制装置100，该控制电路使用由单个的二位二通电磁阀形成的选择阀130。图11中的选择阀130是常闭型的(然而，选择阀130可为常开型的)。
[0071]在ECU140输出打开信号的车高降低控制模式中，选择阀130开启以将液压千斤顶110的千斤顶室112连接至减震器IOL中的储油室27。液压泵120将供应至液压千斤顶110的千斤顶室112的液压油排放到储油室27内，以降低千斤顶室112中的液面，并从而降低柱塞113的突起高度。因此，能够进行车高降低操作。
[0072]在ECU140输出关闭信号的车高增加控制模式中，选择阀130关闭以将液压千斤顶110的千斤顶室112从减震器IOL中的储油室27切断。液压泵120防止排放供应至液压千斤顶110的千斤顶室112的液压油，使得能够进行车高保持操作或车高增加操作。在此时，液压泵120伴随着上述空心管22的伸张运动进行泵送操作，以将储油室27中的油经过吸入单向阀126而吸入到泵室124内。然后，液压泵120伴随着上述空心管22的收缩运动进行泵送操作，以将泵室124中的油经过排放单向阀125而输送到液压千斤顶110的千斤顶室112内。从而，能够进行车高增加操作。
[0073]具体地，由车高控制装置100进行的控制模式如下所述。
[0074](A)车高降低控制模式
[0075]当车辆行驶或长时间停止时，在车选择阀130关闭以启动车高增加操作的车高增加控制模式中，根据下列的控制条件I至3中任意一项，车高控制装置100中的ECU140切换至车高降低控制模式，其中选择阀130被开启。
[0076]1.车速控制
[0077]当车辆的车速V等于或低于车高降低开始车速Vd (V≤Vd)时，E⑶140进入车高降低控制模式，以开启选择阀130，从而使得能够进行车高降低操作。
[0078]E⑶140预设车速Vd。车辆行驶速度Vd为例如10千米/小时。
[0079]2.预测停止时间控制
[0080]E⑶140预测车辆的预测停止时间T。当预测停止时间T等于或小于预设的预测停止时间Ta (T ≤ Ta)时，E⑶140进入车高降低控制模式，以开启选择阀130，从而使得能够进行车高降低操作。
[0081]ECU140从车辆的车速或来自G传感器的信息计算减速度，并且基于该减速度来预测预测停止时间T。
[0082]E⑶140将参考停止时间Ta限定为充满油压千斤顶110的千斤顶室112的油排放所需的时间(通过选择阀130将油从千斤顶室112排放到减震器IOL中的储油室27内所需的时间)。
[0083]在这种情况下，E⑶140预设参考车速Va，车辆的预测停止时间T在该车速Va处开始。然后，当车辆的车速V变为等于或低于参考车速Va (V ≤Va)时，E⑶140预测预测停止时间T。
[0084]当车辆的减速度α等于或低于参考减速度a a时(α≥a a), E⑶140可进入车高降低控制模式，以开启选择阀130，从而使得能够进行车高降低操作，而不使用上述控制条件，即T≤Ta和V≤Va。
[0085]E⑶140预设参考速度Va、参考停止时间Ta和参考减速度a a。参考速度Va为例如40公里/小时，参考停止时间Ta为例如2.5秒，并且参考减速a a为例如4公里/小时/秒。
[0086]预测停止时间是基于不断变化的车辆运动参数而算术地预测的参数，并且表示直到行驶中的车辆在即将到来的不久的将来停止的时间的量。预测停止时间具有时间维度。
[0087]实际的比较计算可显而易见地不涉及“时间”的程度，因为，例如，时间维度被划分成比较表达式的各侧的分量，或对各元素进行比较。
[0088]例如，预测停止时间的最简单算术表达式之一为T=-V/ a =-V -dt/dV (用于假定恒定加速度的算术表达式)。然而，下列三个比较表达式全部具有相同的含义。即使为了算术运算的方便而比较方法中存在差异，然而所有的比较表达式也有效地意味着与预测停止时间的比较。
[0089]T〈C (c 是阈值；此处，C=Ta)
[0090]V<-C.α
[0091]-a >C.V
[0092]在对每个元素进行比较的实例中，可对元素V和α中的每一个进行比较，用于计算预测停止时间，如以(V〈cl)n c-α >C2) (Cl和c2是阈值)。结果通过与操作(ANDed)到一起。
[0093]在这种情况下，T=-V/α，并从而给出下列表达式:Ta= (-cl)/ (_c2) =cl/c2。
[0094]3.侧支架控制
[0095]在检测到车辆的侧支架从备用位置复位到工作位置，ECU140进入车高降低控制模式，并且开启选择阀130，以使得能够进行车高降低操作。也可以进行下列控制。E⑶140监视车速。当车速等于或高于非常小的速度(例如，5千米/秒)时，即使支架在操作位置中，E⑶140也避免降低控制。仅当速度为O时，E⑶140进行降低控制。
[0096](B)车高增加控制模式
[0097]在选择阀如在(A)中所描述地开启并且保持打开的车高降低控制模式中，根据下列的控制条件I至4中任意一项，车高控制装置100中的ECU140切换至车高增加控制模式，其中选择阀130被关闭。
[0098]当进入车高增加控制模式以关闭打开的选择阀130时，E⑶140关闭施加至选择阀130 的电压 EO (EO=OV)0
[0099]1.车速控制
[0100]当车速V超过车高降低开始车速Vd时(或独立于该车高降低开始车速Vd而设定的车高增加开始车速Vu) (V>Vd或V>Vu)，E⑶140停止车高降低控制模式，进入车高增加控制模式，并且关闭选择阀130来使得能够进行车高增加操作。
[0101]E⑶140预设车高降低开始车速Vd(或车高增加开始车速Vu)。车高降低开始车速Vd或车高增加开始车速Vu为例如40千米/小时。
[0102]2.预测停止时间控制
[0103]E⑶140预测车辆的预测停止时间T。当预测的预测停止时间T超过预定的第二参考停止时间Tb (T)Tb的)时，E⑶140停止车高降低控制模式，进入车高增加控制模式，并关闭选择阀130，来使得能够进行车高增加操作。
[0104]ECU140基于车辆的减速度(或加速度)来预测车辆的预测停止时间T。
[0105]在此时，E⑶140预定义第二参考车速Vb,车辆的预测停止时间T的预测在该车速处开始。当车速V超过第二参考车速Vb (V>Vb)时，E⑶140预测预测停止时间T。
[0106]当车辆的加速度β超过预定参考加速度Pb ( β >i3b)时，在预测停止时间控制中，ECU140可停止车高降低控制模式，进入车高增加控制模式，并且关闭选择阀130，使得能够进行车高操作增加，而不使用上述的T>Tb和V>Vb的控制条件。[0107]E⑶140预定义第二参考车速Vb、第二参考停止时间Tb和参考加速度Pb。第二参考车速Vb为例如40千米/小时，第二参考停止时间Tb为例如3秒，并且参考加速度β b为例如5公里/小时/秒。
[0108]3.长时间停止控制
[0109]当车辆的停止时间等于或多余预定的持续停止时间Tc时，E⑶140停止车高降低控制模式，进入车高增加控制模式，并关闭选择阀130，来使得能够进行车高增加操作。
[0110]E⑶140预定义车辆的持续停止时间Tc。持续停止时间Tc为例如30秒。
[0111]4.空挡控制
[0112]当车辆速度V=O并且车辆在空挡档位中时，E⑶140停止车高降低控制模式，进入车高增加控制模式，并关闭选择阀130，以使得能够进行车高增加操作。
[0113](C)高度保持模式
[0114]当车辆行驶时，通过基于来自车高检测单元150的检测结果以可控制的方法开启或关闭选择阀130，车高控制装置100中的ECU140将车高保持在按期望预设的任何中间高度位置处。
[0115]即，车高的上限阈值设为值H1，若超过该值Hl则车高开始降低，使得E⑶140在该值Hl处将选择阀130从断开操作(高度增加控制模式)切换至开启操作，以打开选择阀130。车高的下限阈值设为值H2，若低于该值H2则车高开始增加，使得ECU140在该值H2处将选择阀130从打开操作(高度降低控制模式)切换至断开操作，以关闭选择阀130。从而，在行驶过程中，ECU140基于来自车高检测单元150的检测结果将摩托车的车高保持在Hl和H2之间的中间高度位置处。
[0116]从而，如上所述的车高控制装置100可将车高保持在在由液压千斤顶110中的柱塞113最高的可能的突起端限定的最大高度位置和由液压千斤顶110中的柱塞113的最低的可能的下沉端限定的最小高度位置之间的任意中间高度位置处。
[0117]此外，通过采用电磁阀作为用于切换车高的装置的选择阀130，车高可实时切换。
[0118]通过采用用于检测在液压千斤顶110中的柱塞113的突起高度的突起高度检测单元151用作车高检测单元150，可以在检测期间估计车高。
[0119]此外，通过采用用于检测在液压千斤顶110中的千斤顶室112中的液压压力的液压压力检测单元152用作车高检测单元150，可以在检测期间估计车高。在此时，将滤波器(低通)应用于来自液压压力检测单元152的检测结果，使得能够估计车辆的重量(负载量)。当车辆重量高并且车高倾向于降低时，增加车高以防止减震器IOL被压缩至极限。当车辆重量低并且车高倾向于增加时，降低车高来防止减震器IOL伸张至极限。
[0120]此外，通过采用用于检测内部管12相对于外部管11的伸张或收缩行程长度的伸张和收缩行程长度检测单元153用作车高检测单元150，可以在检测期间估计车高。在此时，将滤波器(带通)应用于来自伸张和收缩行程长度检测单元153的检测结果，允许估计道路表面的凹陷和突起状态(起伏状态)。当道路表面具有大的起伏时，车高增加以防止减震器IOL被压缩至极限，或调节至适当的值以防止减震器IOL被压至极限和伸张至极限。当道路表面具有小的起伏时，如果车辆是普通型的，车高降低来缓和风阻力，并且如果车辆是越野型的，车高降低来防止车身倾斜。
[0121](减震器IOR的构造)(图1)[0122]如图1中所示，减震器IOR包括车轮侧外部管211和能够滑动地插入该车轮侧外部管211的车身侧内部管212。减震器IOR具有:减震器缸筒213，该减震器缸筒213装接至外部管211的底部并且竖直安装在外部管211的内部；盖螺栓214，该盖螺栓214螺纹连接在内部管212的上端部上并且弹簧负载调节套筒215螺纹连接在其中；以及空心的活塞杆216，该活塞杆215固定至弹簧负载调节套筒215的下端部。活塞杆216插入到减震器缸筒213内部的油室21内，并且包括在其前端的活塞218。油室217通过活塞218而分隔成上部油室217A和下部油室217B。在减震器IOR的外部管211和内部管212之间，储油室219由在减震器缸筒213的外周周围的空间形成，并且气室220由储油室219的上部形成。
[0123]减震器IOR包括悬挂弹簧224，安装在由设置在盖螺栓214中的调节套筒215支承的弹簧衬圈221支持的弹簧支承件222和设置在减震器缸筒213的上端部中的弹簧支承件223之间。
[0124]减震器IOR包括在活塞218中的第一阻尼力发生器231。第一阻尼力发生器231产生压缩侧阻尼力和伸张侧阻尼力。减震器IOR包括在外部管211的底部侧上的第二阻尼力发生器232。第二阻尼力发生器232产生压缩侧阻尼力和伸张侧阻尼力。
[0125]从而，减震器IOR利用悬挂弹簧224的弹簧力和气室220的弹性力缓冲由道路表面施加的冲击力。由第一阻尼力发生器231和第二阻尼力发生器232产生的压缩和伸张侧阻尼力抑制由悬挂弹簧224和气室220吸收冲击力引起的伸缩振动。
[0126]减震器IOR包括阻尼力调节杆233，该调节杆233同轴且相对可旋转地安装在设置在盖螺栓214中的弹簧负载调节套筒215内部。阻尼力调节杆233通过使用插入到活塞杆216的空心部内的前端针调节阻尼力，以节流旁路通道的通道面积，该旁路通道绕过活塞218，使位于活塞218上方和下方的油室217A和油室217B相互连通。
[0127]从而，车高控制装置100包括分别位于左减震器IOL和右减震器IOR中的悬挂弹簧33和224。在这种情况下，根据本实施例，设置在左右减震器中的一个即减震器IOL中的悬挂弹簧33上的弹簧负载设定为高于设置在左右减震器的另一个即减震器IOR中的悬挂弹簧224上的弹簧负载。
[0128]本实施例发挥以下效果。
[0129](a)减震器IOL具有如下构造:包括“车轮侧外部管11和能够滑动地插入该车轮侧外部管11的车身侧内部管12 ;空心管22，该空心管22竖直安装在外部管11的内部底部并且包括与内部管12的内周滑动接触的分隔壁部22A ;油室25以这样的方式设置在空心管22的外周上，使得设置在内部管12的前端部的内周上的活塞40进入油室25内并且从油室25缩回，油室25被活塞40分隔为在活塞40上方的上部油室25A和在活塞40下方的下部油室25B ;以及储油室27，该储油室27由空心管22的内周面限定并且跨设至内部管12的上部，储油室27的上部形成气室28”。关于该构造，设置了车高控制单元100L，其包括“液压千斤顶110的千斤顶壳体111，其设置在内部管12的上端部处，使得限定液压千斤顶110的千斤顶室112的柱塞113嵌合在液压千斤顶110的千斤顶室111上，以便可上下移动；悬挂弹簧33，该悬挂弹簧33设置在空心管22的上部端和液压千斤顶110的柱塞113之间；以及泵壳体121，该泵壳体121设置在液压千斤顶110的柱塞113处并且形成液压泵120的泵室124，使得竖直安装在空心管22的上部端处并且与在空心管22的内周上的储油室27连通的泵管123能够滑动地插入泵壳体121的泵室124 ;以及选择阀130，该选择阀130通过由液压泵120调节输送至液压千斤顶110中的千斤顶室112中的液压油的量来控制车高，其中，液压泵120伴随着空心管22相对于内部管12的伸张和收缩运动进行泵送操作”。因此，能够简单地构造设置有车高控制单元100L的减震器10L。
[0130](b)车高控制装置151具有检测单元151，其用于检测液压千斤顶110的柱塞113的高度位置；以及ECU140，其根据检测单元151的检测结果以可控制的方式打开或关闭选择阀130。基于检测单元151的检测结果，液压千斤顶110的柱塞113能够设定至任意高度位置，并从而能够将车高调节至任意高度位置。
[0131](c)选择阀130设置在内部管12的上端部处。由电磁线圈等形成的选择阀130能够安置在位于悬挂弹簧33上方的振动输入小的弹起位置处。
[0132](d)车辆的预测停止时间被预测，并且当预测的预测停止时间等于或小于预定的参考停止时间时，进入车高控制模式来切换选择阀130，从而使得能够进行车高降低操作。在行驶过程中，当车辆即将停止时，车辆高度开始降低。车高在直到车辆停止的很短的时间内完全降低。这允许骑车者的脚适当地触及地面，从而确保稳定性。
[0133](e)车高控制单元100L仅设置在左右减震器中的一个即减震器IOL中。这使得能够减小车高控制装置100的占用空间、重量和成本。
[0134](f )悬挂弹簧33和224分别设置在左右减震器IOL和IOR中，并且提供在左右减震器中的一个即减震器IOL中的悬挂弹簧33上的弹簧负载设为高于设置在左右减震器中的另一个即减震器IOR中的悬挂弹簧224上的弹簧负载。从而，经受由于车高控制单元100L的设置而产生的弹簧支承件上的增大的负载的减震器IOL中的悬挂弹簧33具有增强的支承减震器IOL的能力。
[0135]在设置在左右减震器中的一个即减震器IOL中的悬挂弹簧33上的弹簧负载能够通过将用于悬挂弹簧33的弹簧常数设为大于设置在左右减震器中的另一个即减震器IOR中的悬挂弹簧224的弹簧常数而提高。
[0136]图12示出了根据图1中所示的实施例的变形的车高控制装置100。在如上所述的左减震器IOL和右减震器IOR中，悬挂弹簧33仅设置在左右减震器中的一个即减震器IOL中。悬挂弹簧224从左右减震器的另一个即减震器IOR移除，并且悬挂弹簧未设置在减震器IOR中。
[0137]在此时，设置在左右减震器中的一个即减震器IOL中的液压千斤顶110的柱塞113升高和降低的量相当于假设类似于车高控制单元100L的车高控制单元也设置在减震器IOR中的情况下液压千斤顶110的柱塞113升高和降低的量的两倍。
[0138]从而，车高控制装置100发挥以下效果。
[0139](a)悬挂弹簧33仅设置在左右减震器中的一个即减震器IOL中。悬挂弹簧224未设置在左右减震器中的另一个即减震器IOR中。从而，悬挂弹簧224未设置在未设置有车高控制单元100L的减震器中。这使得能够减小得车高控制装置100的占用空间、重量和成本。
[0140](b)设置在左右减震器中的一个即减震器IOL中的液压千斤顶110升高和降低的量相当于假设车高控制单元100L分别设置在左减震器IOL和右减震器IOR中的情况下液压千斤顶110升高和降低的量的两倍。从而，由于通过仅在减震器中的一个即减震器IOL中车高控制单元100L和悬挂弹簧33的提供引发的悬挂弹簧33的偏转，在悬挂弹簧33上的弹簧负载可大致加倍。
[0141]已经参考附图详细描述了本发明的实施例。然而，本发明的特定结构并不限于该实施例，而且本发明包括在不背离本发明的精神的情况下的设计中的改变等。例如，在带有仅设置在左右减震器中的一个即减震器IOL中的车高控制单元100L的车高控制装置100中，主阻尼力发生器设置在左右减震器的另一个即减震器IOR中，并且在左右减震器中的一个即减震器IOL中，没有设置阻尼力发生器或仅设置辅助阻尼力发生器。从而，主阻尼力发生器设置在未设置有车高控制单元100L的减震器IOR中。在设置有车高控制单元100L的减震器IOR中，未设置阻尼力发生器或仅设置辅助阻尼力发生器。因此，左右减震器IOL和IOR能够在重量上平衡。
[0142]可选择地，根据本发明，车高控制单元可以设置在左右两个减震器中。
[0143]此外，本发明可类似地应用于在后部垫圈中的侧面减震器对。
[0144]本发明的实施例提供了用于摩托车的车高控制装置，该摩托车具有设置在车体的横向相对侧的一对减震器；车高控制装置包括设置在左右减震器的至少一个中的车高控制单元。设置有车高控制单元的减震器包括:车轮侧外部管和能够滑动地插入到该车轮侧外部管内的车身侧内部管；空心管，其竖直安装在外部管的内部底部并且包括分隔壁部，该分隔壁部与内部管的内周滑动接触；油室以这样的方式设置在空心管的外周上，使得设置在内部管的前端部的内周上的活塞进入油室内并且从油室缩回，油室被活塞分隔为在活塞上方的上部油室和在活塞下方的下部油室；储油室，其由空心管的内周限定并且跨设至内部管的上部，该储油室具有形成气室的上部；液压千斤顶的千斤顶壳体，其设置在内部管的上端部处，使得限定液压千斤顶的千斤顶室的柱塞嵌合在液压千斤顶的千斤顶壳体上，从而可上下移动；悬挂弹簧，其设置在空心管的上部端和液压千斤顶的柱塞之间；以及泵壳体，其设置在液压千斤顶的柱塞处，并且形成液压泵的泵室，使得竖直安装在空心管的上部端处并且与在空心管的内周上的储油室连通的泵管能够滑动地插入在泵壳体中的泵室；以及选择阀，该选择阀通过利用所述液压泵调节输送至所述液压千斤顶中的所述千斤顶室的液压油的量来控制车高，其中，所述液压泵伴随着所述空心管相对于所述内部管的伸张和收缩运动执行泵送操作。因此，能够简单地构造设置有车高控制单元的减震器。
【权利要求】
1.一种用于摩托车的车高控制装置，该摩托车具有设置在车体的横向相对侧的一对减震器；所述车高控制装置包括: 车高控制单元，该车高控制单元设置在所述左、右减震器中的至少一个中， 其中，设置有所述车高控制单元的所述减震器包括: 车轮侧外部管； 车体侧内部管，该车体侧内部管能够滑动地插入到所述车轮侧外部管内； 空心管，该空心管竖直安装在所述外部管的内部底部，并且该空心管包括分隔壁部，该分隔壁部与所述内部管的内周滑动接触； 活塞，该活塞设置在所述内部管的前端部的内周上； 油室，该油室设置在所述空心管的外周上，使得所述活塞进入所述油室内以及从所述油室缩回，所述油室被所述活塞分隔成位于所述活塞上方的上部油室和位于所述活塞下方的下部油室；以及 储油室，该储油室由所述空心管的内周限定并且跨设至所述内部管的上部，所述储油室具有形成气室的上部，并且 其中，所述车高控制单元包括: 液压千斤顶，该液压千斤顶包括千斤顶壳体和柱塞，所述千斤顶壳体设置在所述内部管的上端部处，使得限定所述液压千斤顶的千斤顶室的所述柱塞嵌合在所述千斤顶壳体上，从而可上下移动；` 悬挂弹簧，该悬挂弹簧设置在所述空心管的上部端和所述液压千斤顶的所述柱塞之间； 液压泵，该液压泵包括泵壳体和泵管，所述泵壳体设置在所述液压千斤顶的所述柱塞处并且形成所述液压泵的泵室，使得竖直安装在所述空心管的上部端处并且与所述空心管的内周上的所述储油室连通的所述泵管能够滑动地插入到所述泵壳体中的所述泵室内；以及 选择阀，该选择阀通过利用所述液压泵调节输送至所述液压千斤顶中的所述千斤顶室的液压油的量来控制车高，其中，所述液压泵伴随着所述空心管相对于所述内部管的伸张和收缩运动执行泵送操作。
2.根据权利要求1所述的用于摩托车的车高控制装置，还包括: 检测单元，该检测单元检测所述液压千斤顶的所述柱塞的高度位置；以及控制单元，该控制单元根据所述检测单元的检测结果以可控制的方式开启或关闭所述选择阀。
3.根据权利要求1所述的用于摩托车的车高控制装置，其中， 所述选择阀设置在所述内部管的所述上端部处。
4.根据权利要求2所述的用于摩托车的车高控制装置，其中， 所述选择阀设置在所述内部管的所述上端部处。
5.根据权利要求2或4所述的用于摩托车的车高控制装置，其中， 所述控制单元预测车辆的预测停止时间，并且当所述预测的预测停止时间等于或小于参考停止时间时，所述控制单元进入车高降低控制模式，以切换所述选择阀，使得能够进行车高降低操作。
6.根据权利要求1至5的任意一项所述的用于摩托车的车高控制装置， 其中，所述车高控制单元仅设置在所述左、右减震器中的一个中。
7.根据权利要求6所述的用于摩托车的车高控制装置，其中， 悬挂弹簧设置在所述左、右减震器中的另一个中，并且在设置在左、右减震器中的所述一个中的所述悬挂弹簧上的弹簧负载被设定为高于设置在所述左、右减震器中的所述另一个中的所述悬挂弹簧上的弹簧负载。
8.根据权利要求6所述的用于摩托车的车高控制装置，其中， 悬挂弹簧不设置在所述左、右减震器中的所述另一个中。
9.根据权利要求8所述的用于摩托车的车高控制装置，其中， 设置在所述左、右减震器中的所述一个中的所述液压千斤顶提升和降低的量等于假设所述车高控制单元分别设置在所述左、右减震器中的情况下的所述液压千斤顶提升和降低的量的两倍。
10.根据权利要求6至9的任意一项所述的用于摩托车的车高控制装置，其中， 主阻尼力发生器设置在所述左、右减震器中的所述另一个中，并且 在所述左、右减震器的所述一个中未设置所述阻尼力发生器或仅设置辅助阻尼力发生器。
【文档编号】B62K25/04GK103863495SQ201310439442
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2012年12月14日
【发明者】村上阳亮, 蜂须贺正, 三轮和宏 申请人:株式会社昭和