バイクの運転手の姿勢を検出して制動力と駆動力を制御する特許発明(ホンダ)を紹介



 今回は、バイクの制御に関する特許を、週一で特許公報を読みまくっている私から紹介します。

 従来、バイク(自動二輪車)の運転手の姿勢を精度よく検出することに課題があります。

 この発明では、運転者の身体の3カ所のセンサの位置から姿勢を検出してバイクの制動力と駆動力を制御します。これにより、加減速により運転者の姿勢がのけぞったり前のめりになることを抑制できます。



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バイク(自動二輪車)の運転手の姿勢を精度よく検出する課題

 自動二輪車/三輪車などの「鞍乗型車両」は、四輪の自動車に比べて、車両の重量に対する運転者の重量が大きいです。そのため、自動二輪車の場合、四輪の自動車に比べて、運転者の姿勢が、車体の挙動に与える影響が大きいです。

 言い換えると、四輪の自動車では、運転者が前後左右に傾いても、自動車の動きにあまり影響がでませんが、自動二輪車の場合、運転者が前後左右に傾いたり、座ったり、立ち上がったりすると、車体の動きの変化に大きく影響します。

 しかし、自動二輪車などの鞍乗型車両は、運転者の姿勢を精度よく検出することについて課題がありました。

運転者の身体の3カ所のセンサの位置から姿勢を検出してバイクの制動力と駆動力を制御


 この発明の装置(運転者姿勢検出装置)では、自動二輪車の車体に設けられた無線通信器によって、センサの位置を読み取ります。センサは、運転者の身体の3カ所にとりつけられており、例えば、頭、肩、腰の3カ所に取り付けられています。

 無線通信の規格は、例えば、Bluetooth、無線LAN(Wi-Fi)です。

 センサの位置の検出は、三角測量を用いて行うことができます。無線通信器からセンサへ、または、センサから無線通信器へ電波を送信したときの受信時刻の差や、受信信号強度から、車体と運転者の位置関係を算出できます。

 そして、車体と運転者の位置関係から、運転者が乗車姿勢にあることや、着座姿勢であることを検出できます。

 さらに、車体と運転者の位置関係から、運転者の上体の傾き(上体傾斜角)を検出し、加速または減速の操作がされたときに、上体傾斜角に応じて、制動力または駆動力を変更します。

 これにより、運転者の上半身が加速によって後ろにのけぞってしまったり、減速によって前のめりになってしまったりすることが抑えられる効果があります。

 特許第6321711号 本田技研工業株式会社
 出願日:2016年3月31 登録日:2018年4月13日

【課題】
運転者の姿勢を精度よく検出することができる運転者姿勢検出装置を提供する。
【請求項1】
 運転者(P)が着座するシート(29,29a)を有する鞍乗型車両(1,1a)に適用される運転者姿勢検出装置において、
 車体側の少なくとも3つの異なる位置に配される無線通信器(50,51)と、前記運転者(P)の身体側に少なくとも1つ以上配設されて前記無線通信器(50,51)と通信可能な身体位置センサ(80,85)とを用いる身体位置測位制御装置(100)を具備し、
 前記身体位置測位制御装置(100)は、前記運転者(P)の尻位置(PS)が車体平面視で前記シート(29,29a)の周囲に設定される着座判定範囲(E)内に位置することを検出するか、または、前記運転者(P)の足部(LG)が前記シート(29,29a)を跨いだ位置にあることを検出することで、前記運転者(P)が乗車姿勢にあると判定し、
 前記尻位置(PS)を検出する前記身体位置センサ(85)は、前記運転者(P)の腰部または尻部の周辺に配設されており、
 前記身体位置測位制御装置(100)は、前記尻位置(PS)が車体平面視で前記着座判定範囲(E)内に位置し、かつ前記尻位置(PS)が車両側面視で前記着座判定範囲(E)内に位置することを検出することで、前記運転者(P)が着座姿勢にあると判定し、
 前記身体位置センサ(80,85)は、前記運転者(P)の頭位置(PH)を検出する頭部側センサ(80)を含み、
 前記身体位置測位制御装置(100)は、前記尻位置(PS)と前記頭位置(PH)とに基づいて、車両側面視での前記運転者(P)の上体傾斜角(θubf)を検出し、
 前記身体位置測位制御装置(100)は、前記運転者(P)によって所定量以上の加速操作または減速操作がなされた場合に、前記上体傾斜角(θubf)に応じて前記鞍乗型車両(1,1a)の制動力または駆動力を変更することを特徴とする運転者姿勢検出装置。

今日のみどころ

 バイク(自動二輪車)の運転手の姿勢を検出する装置の発明です。運転者の姿勢を検出するところで無線通信が使われています。発明のポイントは、センサによって運転者の姿勢を検出するところであり、シンプルでストレートな感じです。

 図面がとても上手でバイクに乗りたくなってしまいそうです(のったことないけど)。