JP2018193009A - vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書は、車体を傾斜させて旋回する車両に関する。 The present specification relates to a vehicle that turns by tilting a vehicle body.
曲線走行の際に、車両のフレームを傾斜させる技術が提案されている。例えば、前輪を有する前方フレームに、後輪を有する後方フレームが連結され、後方フレームが前方フレームに対して傾斜可能である車両が、提案されている。 There has been proposed a technique for inclining the frame of a vehicle when traveling on a curve. For example, a vehicle has been proposed in which a rear frame having a rear wheel is connected to a front frame having a front wheel, and the rear frame can tilt with respect to the front frame.
ところで、車体が傾斜した状態で車両が旋回する場合に、車両を運転するユーザが違和感を覚える場合があった。例えば、車両の進行方向を調整するための操作入力部(例えば、ステアリングホイール)への入力が一定である場合、ユーザにとっては、旋回半径も一定であることが好ましい。ところが、操作入力部への入力が一定である状態で車速が速くなると、旋回半径が大きくなる場合があった。 By the way, when the vehicle turns with the vehicle body tilted, the user who drives the vehicle may feel uncomfortable. For example, when the input to the operation input unit (for example, the steering wheel) for adjusting the traveling direction of the vehicle is constant, it is preferable for the user that the turning radius is also constant. However, when the vehicle speed increases while the input to the operation input unit is constant, the turning radius may increase.
本明細書は、ユーザが受ける違和感を抑制できる技術を開示する。 This specification discloses the technique which can suppress the discomfort which a user receives.
本明細書は、例えば、以下の適用例を開示する。 This specification discloses the following application examples, for example.
[適用例1]
車両であって、
車体と、
前記車体を前記車両の幅方向に傾斜させる傾斜機構と、
前記幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪を含むN個(Nは3以上の整数)の車輪であって、1個以上の前輪と1個以上の後輪とを含む、N個の車輪と、
操作することで旋回方向と旋回の程度とを表す操作量が入力される操作入力部と、
前記操作入力部へ入力される前記操作量に応じて前記傾斜機構を制御する傾斜制御部と、
前記1個以上の前輪を、前記操作入力部に入力される前記操作量に拘わらず前記車体の傾斜の変化に追随して前記車体に対して左右方向に回動可能に支持する前輪支持部と、
を備え、
前記傾斜制御部は、前記操作入力部へ入力される前記操作量に応じて前記車体が傾斜した状態で前記車両が前進中に前記操作入力部へ入力される前記操作量が一定であることを含む特定の場合に、前記車速が変化する場合の旋回半径の変化量が、前記車速に拘わらずに前記車体の傾斜角が同じ値に維持されると仮定する場合の旋回半径の変化量よりも小さくなるように、前記車速が速い場合に前記車速が遅い場合と比べて前記車体の前記傾斜角の大きさを大きくする、
車両。
[Application Example 1]
A vehicle,
The car body,
A tilt mechanism for tilting the vehicle body in the width direction of the vehicle;
N wheels including a pair of wheels arranged apart from each other in the width direction (N is an integer of 3 or more), including one or more front wheels and one or more rear wheels. Wheels,
An operation input unit for inputting an operation amount indicating a turning direction and a degree of turning by operating;
A tilt control unit that controls the tilt mechanism according to the operation amount input to the operation input unit;
A front wheel support portion that supports the one or more front wheels so as to be pivotable in the left-right direction with respect to the vehicle body following a change in the inclination of the vehicle body regardless of the operation amount input to the operation input unit; ,
With
The tilt control unit is configured such that the operation amount input to the operation input unit while the vehicle is moving forward is constant while the vehicle body is tilted according to the operation amount input to the operation input unit. In particular cases, the amount of change in turning radius when the vehicle speed changes is more than the amount of change in turning radius when it is assumed that the inclination angle of the vehicle body is maintained at the same value regardless of the vehicle speed. Increasing the inclination angle of the vehicle body when the vehicle speed is high as compared to when the vehicle speed is low,
vehicle.
この構成によれば、操作入力部へ入力される操作量が一定である場合に、旋回半径の変化が小さくなるように、車速が速い場合に車体の傾斜角の大きさが大きくなるので、ユーザが受ける違和感を抑制できる。 According to this configuration, when the amount of operation input to the operation input unit is constant, the size of the inclination angle of the vehicle body increases when the vehicle speed is fast so that the change in the turning radius becomes small. Can suppress a sense of incongruity.
[適用例2]
適用例1に記載の車両であって、
前記傾斜制御部は、前記特定の場合に、
前記車速と前記操作入力部へ入力される前記操作量を用いて、目標傾斜角を特定し、
前記車体の傾斜角が前記目標傾斜角に近づくように、前記傾斜機構を制御する、
車両。
[Application Example 2]
The vehicle according to application example 1,
In the specific case, the tilt control unit
Using the vehicle speed and the operation amount input to the operation input unit, a target inclination angle is specified,
Controlling the tilt mechanism so that the tilt angle of the vehicle body approaches the target tilt angle;
vehicle.
この構成によれば、操作入力部へ入力される操作量に加えて、車速を用いて、目標傾斜角が特定され、車体の傾斜角が目標傾斜角に近づくように、傾斜機構が制御されるので、ユーザが受ける違和感を抑制できる。 According to this configuration, in addition to the operation amount input to the operation input unit, the target tilt angle is specified using the vehicle speed, and the tilt mechanism is controlled so that the tilt angle of the vehicle body approaches the target tilt angle. Therefore, the discomfort experienced by the user can be suppressed.
[適用例3]
適用例1に記載の車両であって、
前記傾斜制御部は、前記特定の場合に、
前記車速と前記操作入力部へ入力される前記操作量を用いて、前記1個以上の前輪の目標舵角を特定し、
前記1個以上の前輪の舵角が前記目標舵角に近づくように、前記傾斜機構を制御する、
車両。
[Application Example 3]
The vehicle according to application example 1,
In the specific case, the tilt control unit
Using the vehicle speed and the operation amount input to the operation input unit, specify a target rudder angle of the one or more front wheels,
Controlling the tilt mechanism so that the rudder angle of the one or more front wheels approaches the target rudder angle;
vehicle.
この構成によれば、操作入力部へ入力される操作量に加えて、車速を用いて、目標舵角が特定され、1個以上の前輪の舵角が目標舵角に近づくように、傾斜機構が制御されるので、ユーザが受ける違和感を抑制できる。 According to this configuration, the tilt mechanism is configured such that the target rudder angle is specified using the vehicle speed in addition to the operation amount input to the operation input unit, and the rudder angle of one or more front wheels approaches the target rudder angle. Is controlled, so that the user feels uncomfortable.
[適用例4]
適用例1に記載の車両であって、
前記傾斜制御部は、前記特定の場合に、
前記車速と前記操作入力部へ入力される前記操作量を用いて、前記車両の目標のヨーレートを特定し、
前記車両のヨーレートが前記目標ヨーレートに近づくように、前記傾斜機構を制御する、
車両。
[Application Example 4]
The vehicle according to application example 1,
In the specific case, the tilt control unit
Using the vehicle speed and the operation amount input to the operation input unit, the target yaw rate of the vehicle is specified,
Controlling the tilt mechanism so that the yaw rate of the vehicle approaches the target yaw rate;
vehicle.
この構成によれば、操作入力部へ入力される操作量に加えて、車速を用いて、目標ヨーレートが特定され、車両のヨーレートが目標ヨーレートに近づくように、傾斜機構が制御されるので、ユーザが受ける違和感を抑制できる。 According to this configuration, the target yaw rate is specified using the vehicle speed in addition to the operation amount input to the operation input unit, and the tilt mechanism is controlled so that the yaw rate of the vehicle approaches the target yaw rate. Can suppress a sense of incongruity.
[適用例5]
適用例1から4のいずれかに記載の車両であって、
前記傾斜制御部は、前記特定の場合には、前記傾斜角が、以下の関係式で特定される参考角Tbの大きさ以下の大きさの特定の傾斜角に近づくように、前記傾斜機構を制御し、
前記参考角Tbの大きさから前記特定の傾斜角の大きさを引いた差分は、前記車速が速い場合には、前記車速が遅い場合と比べて、大きい、
車両。
Tb=arctan(V2/(g*R))
ただし、arctan():正接関数の逆関数
V:車速
g:重力加速度
R:旋回半径
[Application Example 5]
The vehicle according to any one of Application Examples 1 to 4,
In the specific case, the tilt control unit controls the tilt mechanism so that the tilt angle approaches a specific tilt angle having a size equal to or smaller than the reference angle Tb specified by the following relational expression. Control
The difference obtained by subtracting the size of the specific inclination angle from the size of the reference angle Tb is larger when the vehicle speed is faster than when the vehicle speed is slow.
vehicle.
Tb = arctan (V 2 / (g * R))
Where arctan (): inverse function of tangent function
V: Vehicle speed
g: Gravity acceleration
R: turning radius
この構成によれば、傾斜角が参考角Tbの大きさ以下の大きさの特定の傾斜角に変化するように、傾斜機構が制御され、参考角Tbの大きさから特定の傾斜角の大きさを引いた差分は、車速が速い場合には、車速が遅い場合と比べて、大きいので、車速が速い場合の傾斜角の大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることを、抑制できる。 According to this configuration, the tilt mechanism is controlled so that the tilt angle changes to a specific tilt angle having a magnitude equal to or smaller than the reference angle Tb, and the magnitude of the specific tilt angle is determined from the reference angle Tb. Since the difference obtained by subtracting is larger when the vehicle speed is high than when the vehicle speed is low, a large change in the tilt angle when the vehicle speed is high is suppressed. As a result, it is possible to suppress the vehicle from becoming unstable.
[適用例6]
適用例1から4のいずれかに記載の車両であって、
前記傾斜制御部は、前記特定の場合には、前記傾斜角の変化速度が、特定の傾斜角の大きさよりも大きな大きさの傾斜角の範囲において、前記特定の傾斜角の大きさ以下の大きさの傾斜角の範囲と比べて、遅くなるように、前記傾斜機構を制御し、
前記特定の傾斜角の大きさは、以下の関係式で特定される参考角Tbの大きさ以下であり、
前記参考角Tbの大きさから前記特定の傾斜角の大きさを引いた差分は、前記車速が速い場合には、前記車速が遅い場合と比べて、大きい、
車両。
Tb=arctan(V2/(g*R))
ただし、arctan():正接関数の逆関数
V:車速
g:重力加速度
R:旋回半径
[Application Example 6]
The vehicle according to any one of Application Examples 1 to 4,
In the specific case, the inclination control unit is configured such that the change rate of the inclination angle is not larger than the specific inclination angle in a range of inclination angles larger than the specific inclination angle. The tilt mechanism is controlled to be slower than the range of the tilt angle,
The size of the specific inclination angle is equal to or less than the size of the reference angle Tb specified by the following relational expression:
The difference obtained by subtracting the size of the specific inclination angle from the size of the reference angle Tb is larger when the vehicle speed is faster than when the vehicle speed is slow.
vehicle.
Tb = arctan (V 2 / (g * R))
Where arctan (): inverse function of tangent function
V: Vehicle speed
g: Gravity acceleration
R: turning radius
この構成によれば、特定の傾斜角の大きさよりも大きな大きさの傾斜角の範囲内での傾斜角の変化速度が遅くなるように、傾斜機構が制御され、参考角Tbの大きさから特定の傾斜角の大きさを引いた差分は、車速が速い場合には、車速が遅い場合と比べて、大きいので、車速が速い場合の傾斜角の大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることを、抑制できる。 According to this configuration, the tilt mechanism is controlled so that the rate of change of the tilt angle within the range of the tilt angle larger than the specific tilt angle is slowed down, and specified from the size of the reference angle Tb. Since the difference obtained by subtracting the inclination angle is larger when the vehicle speed is high than when the vehicle speed is low, a large change in the inclination angle when the vehicle speed is high is suppressed. As a result, it is possible to suppress the vehicle from becoming unstable.
[適用例7]
適用例1から6のいずれかに記載の車両であって、
前記前輪支持部は、
前記1以上の前輪を回転可能に支持する支持部材と、
前記車体に固定されるとともに前記支持部材を左右方向に回動可能に支持する回動支持部と、
を含み、
前記車両は、前記操作入力部と前記支持部材とを直接的または間接的に連結するとともに、前記1個以上の前輪が、前記操作入力部に入力される前記操作量に拘わらず前記車体の傾斜の変化に追随して前記車体に対して左右方向に回動することを許容する、弾性体を備える、
車両。
[Application Example 7]
The vehicle according to any one of Application Examples 1 to 6,
The front wheel support part is
A support member that rotatably supports the one or more front wheels;
A rotation support portion fixed to the vehicle body and rotatably supporting the support member in the left-right direction;
Including
The vehicle directly or indirectly connects the operation input unit and the support member, and the one or more front wheels are tilted regardless of the operation amount input to the operation input unit. An elastic body is provided that allows a left-right rotation with respect to the vehicle body following the change in
vehicle.
この構成によれば、ユーザは、操作入力部を操作することによって、1個以上の前輪の向きを修正できるので、走行安定性を向上できる。 According to this configuration, the user can correct the direction of the one or more front wheels by operating the operation input unit, so that traveling stability can be improved.
なお、本明細書に開示の技術は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、車両、車両の制御装置、車両の制御方法、等の態様で実現することができる。 The technology disclosed in the present specification can be realized in various aspects, and can be realized in aspects such as a vehicle, a vehicle control device, a vehicle control method, and the like.
A.第1実施例:
A1.車両10の構成:
図1〜図4は、一実施例としての車両10を示す説明図である。図1は、車両10の右側面図を示し、図2は、車両10の上面図を示し、図3は、車両10の下面図を示し、図4は、車両10の背面図を示している。図2〜図4では、図1に示す車両10の構成のうち、説明に用いる部分が図示され、他の部分の図示が省略されている。図1〜図4には、6つの方向DF、DB、DU、DD、DR、DLが示されている。前方向DFは、車両10の前進方向であり、後方向DBは、前方向DFの反対方向である。上方向DUは、鉛直上方向であり、下方向DDは、上方向DUの反対方向である。右方向DRは、前方向DFに走行する車両10から見た右方向であり、左方向DLは、右方向DRの反対方向である。方向DF、DB、DR、DLは、いずれも、水平な方向である。右と左の方向DR、DLは、前方向DFに垂直である。
A. First embodiment:
A1. Configuration of vehicle 10:
FIGS. 1-4 is explanatory drawing which shows the
本実施例では、この車両10は、一人乗り用の小型車両である。車両10(図1、図2)は、車体90と、車体90に連結された1つの前輪12Fと、車体90に連結され車両10の幅方向(すなわち、右方向DRに平行な方向)に互いに離れて配置された2つの後輪12L、12Rと、を有する三輪車である。前輪12Fは、左右方向に回動可能であり、車両10の幅方向の中心に配置されている。後輪12L、12Rは、駆動輪であり、車両10の幅方向の中心に対して対称に配置されている。
In this embodiment, the
車体90(図1)は、本体部20を有している。本体部20は、前部20aと、底部20bと、後部20cと、支持部20dと、を有している。底部20bは、水平な方向(すなわち、上方向DUに垂直な方向)に拡がる板状の部分である。前部20aは、底部20bの前方向DF側の端部から前方向DF側かつ上方向DU側に向けて斜めに延びる板状の部分である。後部20cは、底部20bの後方向DB側の端部から後方向DB側かつ上方向DU側に向けて斜めに延びる板状の部分である。支持部20dは、後部20cの上端から後方向DBに向かって延びる板状の部分である。本体部20は、例えば、金属製のフレームと、フレームに固定されたパネルと、を有している。
The vehicle body 90 (FIG. 1) has a
車体90(図1)は、さらに、底部20b上に固定された座席11と、底部20b上の座席11よりも前方向DF側に配置されたアクセルペダル45とブレーキペダル46と、座席11の座面の下に配置され底部20bに固定された制御装置110と、底部20bのうちの制御装置110よりも下の部分に固定されたバッテリ120と、前部20aの前方向DF側の端部に固定された前輪支持装置41と、前輪支持装置41に取り付けられたシフトスイッチ47と、を有している。なお、図示を省略するが、本体部20には、他の部材(例えば、屋根、前照灯など)が固定され得る。車体90は、本体部20に固定された部材を含んでいる。
The vehicle body 90 (FIG. 1) further includes a
アクセルペダル45は、車両10を加速するためのペダルである。アクセルペダル45の踏み込み量(「アクセル操作量」とも呼ぶ)は、ユーザの望む加速力を表している。ブレーキペダル46は、車両10を減速するためのペダルである。ブレーキペダル46の踏み込み量(「ブレーキ操作量」とも呼ぶ)は、ユーザの望む減速力を表している。シフトスイッチ47は、車両10の走行モードを選択するためのスイッチである。本実施例では、「ドライブ」と「ニュートラル」と「リバース」と「パーキング」との4つの走行モードから1つを選択可能である。「ドライブ」は、駆動輪12L、12Rの駆動によって前進するモードであり、「ニュートラル」は、駆動輪12L、12Rが回転自在であるモードであり、「リバース」は、駆動輪12L、12Rの駆動によって後退するモードであり、「パーキング」は、少なくとも1つの車輪(例えば、後輪12L、12R)が回転不能であるモードである。
The
前輪支持装置41(図1)は、回動軸Ax1を中心に車両10の旋回方向に向けて前輪12Fを回動可能に支持する装置である。前輪支持装置41は、前輪12Fを回転可能に支持する前フォーク17と、回動軸Ax1を中心に前フォーク17(すなわち、前輪12F)を回動させる操舵モータ65と、を有している。また、車両10には、ユーザによる操作によってユーザの望む旋回方向と旋回の程度とが入力される操作入力部としてのハンドル41aが、設けられている。ハンドル41aには、ハンドル41aの回転軸に沿って延びる支持棒41axが、固定されている。支持棒41axは、回転軸に沿って回転可能に、前輪支持装置41に接続されている。また、車両10には、支持棒41axと前フォーク17とを連結する弾性体50が、設けられている。
The front wheel support device 41 (FIG. 1) is a device that rotatably supports the
前フォーク17(図1)は、例えば、サスペンション(コイルスプリングとショックアブソーバ)を内蔵したテレスコピックタイプのフォークである。操舵モータ65は、例えば、ステータとロータとを有する電気モータである。ステータとロータとのうちの一方は、本体部20に固定され、他方は、前フォーク17に固定されている。
The front fork 17 (FIG. 1) is, for example, a telescopic type fork incorporating a suspension (coil spring and shock absorber). The
ハンドル41a(図1)は、ハンドル41aの回転軸に沿って延びる支持棒41axを中心に回動可能である。ハンドル41aの回動方向(右、または、左)は、ユーザの望む旋回方向を示している。直進を示す所定方向からのハンドル41aの回動の程度(ここでは、回動角度。以下「ハンドル角」とも呼ぶ)は、ユーザの望む旋回の程度を示している。本実施例では、「ハンドル角=ゼロ」は、直進を示し、「ハンドル角>ゼロ」は、右旋回を示し、「ハンドル角<ゼロ」は、左旋回を示している。このように、ハンドル角の正負の違いは、旋回方向を示している。また、ハンドル角の絶対値は、旋回の程度を示している。このようなハンドル角は、ハンドル41aに入力される旋回方向と旋回の程度とを表す操作量の例である。
The
前輪舵角AFは、下方向DDを向いて車両10を見る場合に、前方向DFを基準とする、回転する前輪12Fの進行方向D12の角度である(以下、前輪舵角AFを、単に、舵角AFとも呼ぶ)。この進行方向D12は、前輪12Fの回転軸に垂直な方向である。本実施例では、「AF=ゼロ」は、「方向D12=前方向DF」を示し、「AF>ゼロ」は、旋回方向が右方向DRであること(すなわち、方向D12が右方向DR側を向いている)を示し、「AF<ゼロ」は、旋回方向が左方向DLであること(すなわち、方向D12が左方向DL側を向いている)を示している。制御装置110(図1)は、ユーザによってハンドル41aの向きが変更された場合に、前フォーク17の向き(すなわち、前輪12Fの舵角AF(図2))をハンドル41aの向きに合わせて変更するように、操舵モータ65を制御可能である。
The front wheel steering angle AF is an angle in the traveling direction D12 of the rotating
また、前輪支持装置41の動作モードは、ハンドル41aに入力されるハンドル角に拘わらず前輪12Fの舵角AFが左右方向に回動できる状態で前輪12Fを支持する第1モードと、操舵モータ65によって舵角AFが制御される第2モードと、を含んでいる。第1モードの詳細については、後述する。
The operation mode of the front
図1に示すように、本実施例では、車両10が水平な地面GL上に配置されている場合、前輪支持装置41の回動軸Ax1は、地面GLに対して斜めに傾斜しており、具体的には、回動軸Ax1に平行に下方向DD側へ向かう方向は、斜め前方を向いている。そして、前輪支持装置41の回動軸Ax1と地面GLとの交点P2は、前輪12Fの地面GLとの接触中心P1よりも、前方向DF側に位置している。図1、図3に示すように、接触中心P1は、前輪12Fと地面GLとの接触領域Ca1の中心である。接触領域の中心は、接触領域の重心の位置を示している。領域の重心は、領域内に質量が均等に分布していると仮定する場合の重心の位置である。これらの点P1、P2の間の後方向DBの距離Ltは、トレールと呼ばれる。正のトレールLtは、接触中心P1が交点P2よりも後方向DB側に位置していることを示している。また、鉛直上方向DUと、回動軸Ax1に沿って鉛直上方向DU側へ向かう方向と、のなす角度CAは、キャスター角とも呼ばれる。キャスター角CAがゼロよりも大きいことは、回動軸Ax1に沿って鉛直上方向DU側へ向かう方向が、斜め後ろに傾斜していることを、示している。
As shown in FIG. 1, in this embodiment, when the
2つの後輪12L、12R(図4)は、後輪支持部80に回転可能に支持されている。後輪支持部80は、リンク機構30と、リンク機構30の上部に固定されたリーンモータ25と、リンク機構30の上部に固定された第1支持部82と、リンク機構30の前部に固定された第2支持部83(図1)と、を有している。図1では、説明のために、リンク機構30と第1支持部82と第2支持部83のうちの右後輪12Rに隠れている部分も実線で示されている。図2では、説明のために、本体部20に隠れている後輪支持部80と後輪12L、12Rと連結部75とが、実線で示されている。図1〜図3では、リンク機構30が簡略化して示されている。
The two
第1支持部82(図4)は、リンク機構30の上方向DU側に配置されている。第1支持部82は、左後輪12Lの上方向DU側から、右後輪12Rの上方向DU側まで、右方向DRに平行に延びる板状の部分を含んでいる。第2支持部83(図1、図2)は、リンク機構30の前方向DF側の、左後輪12Lと右後輪12Rとの間に配置されている。
The first support portion 82 (FIG. 4) is disposed on the upward DU side of the
右後輪12R(図1)は、リムを有するホイール12Raと、ホイール12Raのリムに装着されたタイヤ12Rbと、を有している。ホイール12Ra(図4)は、右電気モータ51Rに接続されている。右電気モータ51Rは、ステータとロータとを有している(図示省略)。ロータとステータとのうちの一方は、ホイール12Raに固定され、他方は、後輪支持部80に固定されている。右電気モータ51Rの回転軸は、ホイール12Raの回転軸と同じであり、右方向DRに平行である。左後輪12Lの構成は、右後輪12Rの構成と、同様である。具体的には、左後輪12Lは、ホイール12Laとタイヤ12Lbとを有している。ホイール12Laは、左電気モータ51Lに接続されている。左電気モータ51Lのロータとステータとのうちの一方は、ホイール12Laに固定され、他方は、後輪支持部80に固定されている。これらの電気モータ51L、51Rは、後輪12L、12Rを直接的に駆動するインホイールモータである。
The right
図1、図4には、車体90が傾斜せずに直立している状態(後述する傾斜角Tがゼロである状態)が、示されている。この状態で、左後輪12Lの回転軸ArLと右後輪12Rの回転軸ArRとは、同じ直線上に位置している。また、図1、図3には、右後輪12Rの地面GLとの接触中心PbRと、左後輪12Lの地面GLとの接触中心PbLと、が示されている。図3に示すように、右の接触中心PbRは、右後輪12Rと地面GLとの接触領域CaRの中心である。左の接触中心PbLは、左後輪12Lと地面GLとの接触領域CaLの中心である。図1の状態では、これらの接触中心PbR、PbLの前方向DFの位置は、おおよそ同じである。
1 and 4 show a state in which the
リンク機構30(図4)は、いわゆる、平行リンクである。リンク機構30は、右方向DRに向かって順番に並ぶ3つの縦リンク部材33L、21、33Rと、下方向DDに向かって順番に並ぶ2つの横リンク部材31U、31Dと、を有している。縦リンク部材33L、21、33Rは、車両10の停止時には鉛直方向に平行である。横リンク部材31U、31Dは、車両10の停止時には水平方向に平行である。2つの縦リンク部材33L、33Rと、2つの横リンク部材31U、31Dとは、平行四辺形リンク機構を形成している。上横リンク部材31Uは、縦リンク部材33L、33Rの上端を連結している。下横リンク部材31Dは、縦リンク部材33L、33Rの下端を連結している。中縦リンク部材21は、横リンク部材31U、31Dの中央部分を連結している。これらのリンク部材33L、33R、31U、31D、21は、互いに回動可能に連結されており、回動軸は、前方向DFに平行である。左縦リンク部材33Lには、左電気モータ51Lが固定されている。右縦リンク部材33Rには、右電気モータ51Rが固定されている。中縦リンク部材21の上部には、第1支持部82と第2支持部83(図1)とが、固定されている。リンク部材33L、21、33R、31U、31Dと、支持部82、83とは、例えば、金属で形成されている。
The link mechanism 30 (FIG. 4) is a so-called parallel link. The
リーンモータ25は、例えば、ステータとロータとを有する電気モータである。リーンモータ25のステータとロータのうちの一方は、中縦リンク部材21に固定され、他方は、上横リンク部材31Uに固定されている。リーンモータ25の回動軸は、これらのリンク部材31U、21の連結部分の回動軸と同じであり、車両10の幅方向の中心に位置している。リーンモータ25のロータがステータに対して回動すると、上横リンク部材31Uが、中縦リンク部材21に対して、傾斜する。これにより、車両10が傾斜する。以下、リーンモータ25によって生成されるトルク(本実施例では、中縦リンク部材21に対して上横リンク部材31Uを傾斜させるトルク)を、傾斜トルクとも呼ぶ。傾斜トルクは、車体90を傾斜させるトルクである。
The
図5は、車両10の状態を示す概略図である。図中には、車両10の簡略化された背面図が示されている。図5(A)は、車両10が直立している状態を示し、図5(B)は、車両10が傾斜している状態を示している。図5(A)に示すように、上横リンク部材31Uが中縦リンク部材21に対して直交する場合、全ての車輪12F、12L、12Rが、平らな地面GLに対して直立する。そして、車体90を含む車両10の全体は、地面GLに対して、直立する。図中の車両上方向DVUは、車両10の上方向である。車両10が傾斜していない状態では、車両上方向DVUは、上方向DUと同じである。なお、後述するように、車体90は、後輪支持部80に対して回動可能である。そこで、本実施例では、後輪支持部80の向き(具体的には、リンク機構30の動きの基準である中縦リンク部材21の向き)を、車両上方向DVUとして採用する。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the state of the
図5(B)に示すように、上横リンク部材31Uが中縦リンク部材21に対して傾斜する場合、右後輪12Rと左後輪12Lとの一方が、車両上方向DVU側に移動し、他方は、車両上方向DVUとは反対方向側に移動する。すなわち、リンク機構30とリーンモータ25とは、幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪12L、12Rの間の回転軸に垂直な方向の相対位置を変化させる。この結果、全ての車輪12F、12L、12Rが地面GLに接触した状態で、これらの車輪12F、12L、12Rは、地面GLに対して傾斜する。そして、車体90を含む車両10の全体は、地面GLに対して、傾斜する。図5(B)の例では、右後輪12Rが車両上方向DVU側に移動し、左後輪12Lが反対側に移動している。この結果、車輪12F、12L、12R、ひいては、車体90を含む車両10の全体は、右方向DR側に、傾斜する。後述するように、車両10が右方向DR側に旋回する場合に、車両10は、右方向DR側に傾斜する。車両10が左方向DL側に旋回する場合に、車両10は、左方向DL側に傾斜する。
As shown in FIG. 5B, when the upper
図5(B)では、車両上方向DVUは、上方向DUに対して、右方向DR側に傾斜している。以下、前方向DFを向いて車両10を見る場合の、上方向DUと車両上方向DVUとの間の角度を、傾斜角Tと呼ぶ。ここで、「T>ゼロ」は、右方向DR側への傾斜を示し、「T<ゼロ」は、左方向DL側への傾斜を示している。車両10が傾斜する場合、車体90も、おおよそ、同じ方向に傾斜する。車両10の傾斜角Tは、車体90の傾斜角Tということができる。
In FIG. 5B, the vehicle upward direction DVU is inclined to the right direction DR side with respect to the upward direction DU. Hereinafter, the angle between the upward direction DU and the upward direction DVU when viewing the
なお、リーンモータ25は、リーンモータ25を回動不能に固定する図示しないロック機構を有している。ロック機構を作動させることによって、上横リンク部材31Uは、中縦リンク部材21に対して回動不能に固定される。この結果、傾斜角Tが固定される。例えば、車両10の駐車時に、傾斜角Tはゼロに固定される。ロック機構としては、メカニカルな機構であって、リーンモータ25(ひいては、リンク機構30)を固定している最中に電力を消費しない機構が好ましい。
The
図5(A)、図5(B)には、傾斜軸AxLが示されている。傾斜軸AxLは、地面GL上に位置している。リンク機構30とリーンモータ25とは、車両10を、傾斜軸AxLを中心に、右と左とに傾斜させることができる。本実施例では、傾斜軸AxLは、地面GL上に位置しており、前輪12Fと地面GLとの接触中心P1を通り前方向DFに平行な直線である。後輪12L、12Rを回転可能に支持するリンク機構30と、リンク機構30を作動させるアクチュエータとしてのリーンモータ25とは、車体90を車両10の幅方向に傾斜させる傾斜機構89を構成する。傾斜角Tは、傾斜機構89による傾斜角である。
5A and 5B show the tilt axis AxL. The tilt axis AxL is located on the ground GL. The
車体90(具体的には、本体部20)は、図1、図5(A)、図5(B)に示すように、後方向DB側から前方向DF側に向かって延びるロール軸AxRを中心に回動可能に、後輪支持部80に連結されている。図2、図4に示すように、本実施例では、本体部20は、サスペンションシステム70と連結部75とによって、後輪支持部80に連結されている。サスペンションシステム70は、左サスペンション70Lと、右サスペンション70Rと、を有している。本実施例では、各サスペンション70L、70Rは、コイルスプリングとショックアブソーバとを内蔵するテレスコピックタイプのサスペンションである。各サスペンション70L、70Rは、各サスペンション70L、70Rの中心軸70La、70Ra(図4)に沿って、伸縮可能である。図4に示すように車両10が直立している状態では、各サスペンション70L、70Rの中心軸は、鉛直方向におおよそ平行である。サスペンション70L、70Rの上端部は、第1軸方向(例えば、前方向DF)に平行な回動軸を中心に回動可能に本体部20の支持部20dに連結されている。サスペンション70L、70Rの下端部は、第2軸方向(例えば、右方向DR)に平行な回動軸を中心に回動可能に後輪支持部80の第1支持部82に連結されている。なお、サスペンション70L、70Rと他の部材との連結部分の構成は、他の種々の構成であってもよい(例えば、玉継ぎ手)。
As shown in FIGS. 1, 5A, and 5B, the vehicle body 90 (specifically, the main body 20) has a roll axis AxR that extends from the rear DB side toward the front DF side. It is connected to the rear
連結部75は、図1、図2に示すように、前方向DFに延びる棒である。連結部75は、車両10の幅方向の中心に配置されている。連結部75の前方向DF側の端部は、本体部20の後部20cに連結されている。連結部分の構成は、例えば、玉継ぎ手である。連結部75は、後部20cに対して、予め決められた範囲内で、任意の方向に動くことができる。連結部75の後方向DB側の端部は、後輪支持部80の第2支持部83に連結されている。連結部分の構成は、例えば、玉継ぎ手である。連結部75は、第2支持部83に対して、予め決められた範囲内で、任意の方向に動くことができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the connecting
このように、本体部20(ひいては、車体90)は、サスペンションシステム70と連結部75とを介して、後輪支持部80に連結されている。車体90は、後輪支持部80に対して、動くことが可能である。図1のロール軸AxRは、車体90が後輪支持部80に対して右方向DRまたは左方向DLに回動する場合の中心軸を示している。本実施例では、ロール軸AxRは、前輪12Fと地面GLとの接触中心P1と、連結部75の近傍と、を通る直線である。車体90は、サスペンション70L、70Rの伸縮によって、ロール軸AxRを中心に、幅方向に回動可能である。なお、本実施例では、傾斜機構89による傾斜の傾斜軸AxLは、ロール軸AxRと異なっている。
Thus, the main body 20 (and thus the vehicle body 90) is coupled to the
図5(A)、図5(B)には、ロール軸AxRを中心に回動する車体90が、点線で示されている。図中のロール軸AxRは、サスペンション70L、70Rを含み前方向DFに垂直な平面上のロール軸AxRの位置を示している。図5(B)に示すように、車両10が傾斜した状態においても、車体90は、さらに、ロール軸AxRを中心に、右方向DRと左方向DLとに回動可能である。
5A and 5B, the
車体90は、後輪支持部80による回動と、サスペンションシステム70と連結部75とによる回動と、によって、鉛直上方向DU(ひいては、地面GL)に対して、車両10の幅方向に回動し得る。このように、車両10の全体を総合して実現される車体90の幅方向の回動を、ロールとも呼ぶ。本実施例では、車体90のロールは、主に、後輪支持部80とサスペンションシステム70と連結部75との全体を通じて引き起こされる。また、車体90やタイヤ12Rb、12Lbなどの車両10の部材の変形によっても、ロールは生じる。
The
図1、図5(A)、図5(B)には、重心90cが示されている。この重心90cは、満載状態での車体90の重心である。満載状態は、車両10が、車両10の総重量が許容される車両総重量になるように、乗員(可能なら荷物も)を積んだ状態である。例えば、荷物の最大重量は規定されず、最大定員数が規定される場合がある。この場合、重心90cは、車両10に対応付けられた最大定員数の乗員が車両10に搭乗した状態の重心である。乗員の体重としては、最大定員数に予め対応付けられた基準体重(例えば、55kg)が採用される。また、最大定員数に加えて、荷物の最大重量が規定される場合がある。この場合、重心90cは、最大定員数の乗員と、最大重量の荷物と、を積んだ状態での、車体90の重心である。
1, FIG. 5 (A), and FIG. 5 (B) show the center of
図示するように、本実施例では、重心90cは、ロール軸AxRの下方向DD側に配置されている。従って、車体90がロール軸AxRを中心に振動する場合に、振動の振幅が過度に大きくなることを抑制できる。本実施例では、重心90cをロール軸AxRの下方向DD側に配置するために、車体90(図1)の要素のうち比較的重い要素であるバッテリ120が、低い位置に配置されている。具体的には、バッテリ120は、車体90の本体部20のうちの最も低い部分である底部20bに固定されている。従って、重心90cを、容易に、ロール軸AxRよりも低くできる。
As illustrated, in the present embodiment, the center of
図6は、旋回時の力のバランスの説明図である。図中には、旋回方向が右方向である場合の後輪12L、12Rの背面図が示されている。後述するように、旋回方向が右方向である場合、制御装置110(図1)は、後輪12L、12R(ひいては、車両10)が地面GLに対して右方向DRに傾斜するように、リーンモータ25を制御する場合がある。
FIG. 6 is an explanatory diagram of force balance during turning. In the drawing, rear views of the
図中の第1力F1は、車体90に作用する遠心力である。第2力F2は、車体90に作用する重力である。ここで、車体90の質量をm(kg)とし、重力加速度をg(おおよそ、9.8m/s2)とし、鉛直方向に対する車両10の傾斜角をT(度)とし、旋回時の車両10の速度をV(m/s)とし、旋回半径をR(m)とする。第1力F1と第2力F2とは、以下の式1、式2で表される。
F1 = (m*V2)/R (式1)
F2 = m*g (式2)
ここで、*は、乗算記号(以下、同じ)。
A first force F <b> 1 in the drawing is a centrifugal force acting on the
F1 = (m * V 2 ) / R (Formula 1)
F2 = m * g (Formula 2)
Here, * is a multiplication symbol (hereinafter the same).
また、図中の力F1bは、第1力F1の、車両上方向DVUに垂直な方向の成分である。力F2bは、第2力F2の、車両上方向DVUに垂直な方向の成分である。力F1bと力F2bとは、以下の式3、式4で表される。
F1b = F1*cos(T) (式3)
F2b = F2*sin(T) (式4)
ここで、「cos()」は、余弦関数であり、「sin()」は、正弦関数である(以下、同じ)。
A force F1b in the figure is a component of the first force F1 in a direction perpendicular to the vehicle upward direction DVU. The force F2b is a component of the second force F2 in a direction perpendicular to the vehicle upward direction DVU. The force F1b and the force F2b are expressed by the following
F1b = F1 * cos (T) (Formula 3)
F2b = F2 * sin (T) (Formula 4)
Here, “cos ()” is a cosine function, and “sin ()” is a sine function (hereinafter the same).
力F1bは、車両上方向DVUを左方向DL側に回動させる成分であり、力F2bは、車両上方向DVUを右方向DR側に回動させる成分である。車両10が傾斜角T(さらには、速度Vと旋回半径R)を保ちつつ安定して旋回を続ける場合には、F1bとF2bとの関係は、以下の式5で表される
F1b = F2b (式5)
式5に上記の式1〜式4を代入すると、旋回半径Rは、以下の式6で表される。
R = V2/(g*tan(T)) (式6)
ここで、「tan()」は、正接関数である(以下、同じ)。
式6は、車体90の質量mに依存せずに、成立する。ここで、式6の「T」を、左方向と右方向とを区別せずに傾斜角の大きさを表すパラメータTa(ここでは、傾斜角Tの絶対値)に置換することによって得られる以下の式6aは、車体90の傾斜方向に拘わらずに、成立する。
R = V2/(g*tan(Ta)) (式6a)
The force F1b is a component that rotates the vehicle upward direction DVU to the left direction DL side, and the force F2b is a component that rotates the vehicle upward direction DVU to the right direction DR side. When the
When the
R = V 2 / (g * tan (T)) ( Equation 6)
Here, “tan ()” is a tangent function (hereinafter the same).
Equation 6 is satisfied without depending on the mass m of the
R = V 2 / (g * tan (Ta)) ( Equation 6a)
図7は、舵角AFと旋回半径Rとの簡略化された関係を示す説明図である。図中には、下方向DDを向いて見た車輪12F、12L、12Rが示されている。図中では、前輪12Fは、右方向DRに回動しており、車両10は、右方向DRに旋回する。図中の前中心Cfは、前輪12Fの中心である。前中心Cfは、前輪12Fの回転軸上に位置している。下方向DDを向いて車両10を見る場合、前中心Cfは、接触中心P1(図1)とおおよそ同じ位置に位置している。後中心Cbは、2つの後輪12L、12Rの中心である。車体90が傾斜していない場合、後中心Cbは、後輪12L、12Rの回転軸上の、後輪12L、12Rの間の中央に位置している。下方向DDを向いて車両10を見る場合、後中心Cbの位置は、2個の後輪12L、12Rの接触中心PbL、PbRの間の中央の位置と、同じである。中心Crは、旋回の中心である(旋回中心Crと呼ぶ)。ホイールベースLhは、前中心Cfと後中心Cbとの間の前方向DFの距離である。図1に示すように、ホイールベースLhは、前輪12Fの回転軸と、後輪12L、12Rの回転軸との間の前方向DFの距離である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a simplified relationship between the steering angle AF and the turning radius R. FIG. In the drawing, the
図7に示すように、前中心Cfと後中心Cbと旋回中心Crとは、直角三角形を形成する。点Cbの内角は、90度である。点Crの内角は、舵角AFと同じである。従って、舵角AFと旋回半径Rとの関係は、以下の式7で表される。
AF = arctan(Lh/R) (式7)
ここで「arctan()」は、正接関数の逆関数である(以下、同じ)。
As shown in FIG. 7, the front center Cf, the rear center Cb, and the turning center Cr form a right triangle. The interior angle of the point Cb is 90 degrees. The interior angle of the point Cr is the same as the steering angle AF. Therefore, the relationship between the steering angle AF and the turning radius R is expressed by the following Expression 7.
AF = arctan (Lh / R) (Formula 7)
Here, “arctan ()” is an inverse function of the tangent function (hereinafter the same).
なお、現実の車両10の挙動と、図7の簡略化された挙動と、の間には、種々の差異が存在する。例えば、現実の車輪12F、12L、12Rは、地面GLに対して滑り得る。また、現実の前輪12Fと後輪12L、12Rは、傾斜する。従って、現実の旋回半径は、式7の旋回半径Rと異なり得る。ただし、式7は、舵角AFと旋回半径Rとの関係を示す良い近似式として、利用可能である。
There are various differences between the actual behavior of the
前進中に図5(B)のように車両10が右方向DR側へ傾斜した場合、車体90の重心90cが右方向DR側へ移動するので、車両10の進行方向は、右方向DR側へ変化する。これにより、前輪支持装置41(図1)(ひいては、回動軸Ax1(図5(B)))も、右方向DR側へ移動する。一方、前輪12Fと地面GLとの接触中心P1は、摩擦によって、直ぐに右方向DR側へ移動することはできない。そして、本実施例では、図1で説明したように、前輪12Fは、正のトレールLtを有する。すなわち、接触中心P1は、回動軸Ax1と地面GLとの交点P2よりも、後方向DB側に位置している。これらの結果、前進中に車両10が右方向DR側へ傾斜した場合、前輪12Fの向き(すなわち、進行方向D12(図2))は、自然に、車両10の新たな進行方向、すなわち、傾斜方向(図5(B)の例では、右方向DR)に、回動可能である。図5(B)中の回動方向RFは、車体90が右方向DR側へ傾斜する場合の、回動軸Ax1を中心とする前輪12Fの回動方向を示している。前輪支持装置41が第1モードで動作している場合には、前輪12Fの向きは、傾斜角Tの変更開始に続いて、自然に、傾斜方向に回動する。そして、車両10は、傾斜方向に向かって、旋回する。
When the
また、旋回半径が上記の式6(ひいては、式6a)で表される旋回半径Rと同じである場合には、力F1b、F2b(図6、式5)が釣り合うので、車両10の挙動の安定性が向上する。傾斜角Tで旋回する車両10は、式6で表される旋回半径Rで旋回しようとする。また、車両10が正のトレールLtを有するので、前輪12Fの進行方向D12は、自然に、車両10の進行方向と同じになる。従って、車両10が傾斜角Tで旋回する場合、左右方向に回動できる前輪12Fの向き(すなわち、舵角AF)は、式6で表される旋回半径Rと、式7と、から特定される舵角AFの向きに、落ち着き得る。このように、舵角AFは、車体90の傾斜に追随して、変化する。
Further, when the turning radius is the same as the turning radius R expressed by the above formula 6 (and thus the formula 6a), the forces F1b and F2b (FIG. 6, formula 5) are balanced, so that the behavior of the
このように、第1モードで動作している前輪支持装置41は、ハンドル41aに入力される情報に拘わらず車体90の傾斜の変化に追随して車体90に対して左右方向に回動可能に前輪12Fを支持している。例えば、ハンドル41aが直進を示す所定方向を向いた状態に維持される場合であっても、車体90の傾斜角Tが右方向に変化する場合には、前輪12Fは、傾斜角Tの変化に追随して、右方向に回動し得る(すなわち、舵角AFは、右方向に変化し得る)。
As described above, the front
なお、図1で説明したように、ハンドル41aに固定された支持棒41axと、前輪12Fを回転可能に支持する支持部材の例である前フォーク17とは、弾性体50で連結されている。すなわち、弾性体50は、ハンドル41aと前フォーク17とを、支持棒41axを介して間接的に、連結している。本実施例では、弾性体50は、コイルバネである。ユーザがハンドル41aを右または左に回動させる場合、ハンドル41aにユーザによって印加された右向きまたは左向きの力は、弾性体50を介して、前フォーク17へ伝達される。すなわち、ユーザは、ハンドル41aを操作することによって、前フォーク17、ひいては、前輪12Fに、右向きまたは左向きの力を、印加できる。これにより、ユーザは、前輪12Fが意図する方向を向かない場合(すなわち、舵角AFが意図する角度と異なる場合)、ハンドル41aを操作することによって、前輪12Fの向き(すなわち、舵角AF)を修正できる。これにより、走行安定性を向上できる。例えば、路面の凹凸や風などの外部の要因に応じて、舵角AFが変化する場合に、ユーザは、ハンドル41aを操作することによって、舵角AFを修正できる。
As described with reference to FIG. 1, the support bar 41ax fixed to the
なお、弾性体50は、支持棒41axと前フォーク17とを緩く連結する。例えば、弾性体50のバネ定数は、十分に小さい値に設定されている。このような弾性体50は、前輪支持装置41が第1モードで動作している場合に、ハンドル41aに入力されるハンドル角に拘わらず前輪12Fが車体90の傾斜の変化に追随して車体90に対して左右方向に回動することを、許容する。従って、舵角AFは傾斜角Tに適した舵角に変化できるので、走行安定性が向上する。なお、弾性体50が、緩い連結を実現する場合、すなわち、前輪12Fの上記のような回動を許容する場合、車両10は、以下のように動作し得る。例えば、ハンドル41aが左方向に回動される場合であっても、車体90が右方向に傾斜する場合には、前輪12Fは、右方向に回動し得る。また、アスファルト舗装された平らで乾燥した道路上に車両10が停止している状態で、ハンドル41aを右と左とに回動させる場合に、ハンドル角と舵角AFとの一対一の関係は維持されない。ハンドル41aに印加される力は、弾性体50を介して、前フォーク17に伝達されるので、舵角AFは、ハンドル角の変化に応じて、変化し得る。ただし、ハンドル角が1つの特定の値になるようにハンドル41aの向きが調整された時の舵角AFは、1つの値に固定されず、変化し得る。例えば、ハンドル41aと前輪12Fとの両方が直進方向を向く状態で、ハンドル41aが右方向に回動される。これにより、前輪12Fは、右を向く。この後に、ハンドル41aが再び直進方向に戻される。ここで、前輪12Fは、直進方向を向かず、右を向いた状態に、維持され得る。また、ハンドル41aを右または左に回動させたとしても、車両10は、ハンドル41aの方向に旋回できない場合がある。また、車両10が停止している場合には、車両10が走行している場合と比べて、ハンドル角の変化量に対する舵角AFの変化量が小さい場合がある。
The
なお、弾性体50は、ハンドル41aに直接的に接続され、そして、ハンドル41aと前フォーク17とを直接的に連結してもよい。また、弾性体50は、弾性変形可能な他の種類の部材であってよい。弾性体50は、例えば、トーションバネ、ゴム等の種々の弾性体であってよい。また、弾性体50が省略されてもよい。
The
ところで、ユーザは、ハンドル角が一定の角度に維持されたことに応じて、車両10が一定の動作(例えば、一定の傾斜角Tと一定の旋回半径Rでの旋回)を継続する場合に、車両10の走行安定性が高いと感じ易い。ところが、上記の式6aに示すように、傾斜角Tが一定である場合、速度Vの増大に応じて、旋回半径Rは、増大し得る。このような旋回半径Rの変化は、以下のように説明される。旋回中に車速Vが増大すると、遠心力F1(図6)が大きくなり、旋回の外側を向く力F1bも大きくなる。ここで、傾斜角Tが一定である場合、重力に起因する力F2b(すなわち、旋回の内側を向く力F2b)は、大きくならずに一定である。従って、車両10は、旋回の外側に向かって移動しつつ、旋回する。この結果、旋回半径Rが大きくなる。増大した車速Vでの旋回半径Rは、式6aによって特定される。傾斜角Tが一定で速度Vが小さくなる場合、旋回半径Rは、小さくなり得る。ユーザは、このような旋回半径Rの変化に、違和感を覚え得る。そこで、本実施例では、制御装置110(図1)は、このような違和感を抑制するように、車両10を制御する。
By the way, when the user continues the operation of the
A2.車両10の制御:
図8は、車両10の制御に関する構成を示すブロック図である。車両10は、制御に関する構成として、車速センサ122と、ハンドル角センサ123と、前輪舵角センサ124と、リーン角センサ125と、アクセルペダルセンサ145と、ブレーキペダルセンサ146と、ヨーレートセンサ150と、シフトスイッチ47と、制御装置110と、右電気モータ51Rと、左電気モータ51Lと、リーンモータ25と、操舵モータ65と、を有している。
A2. Control of vehicle 10:
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration related to control of the
車速センサ122は、車両10の車速を検出するセンサである。本実施例では、車速センサ122は、前フォーク17(図1)の下端に取り付けられており、前輪12Fの回転速度、すなわち、車速を検出する。
The
ハンドル角センサ123は、ハンドル41aの向き(すなわち、ハンドル角)を検出するセンサである。本実施例では、ハンドル角センサ123は、ハンドル41a(図1)に固定された支持棒41axに取り付けられている。
The
前輪舵角センサ124は、前輪12Fの前輪舵角AFを検出するセンサである(以下、単に、舵角センサ124とも呼ぶ)。本実施例では、舵角センサ124は、操舵モータ65(図1)に取り付けられている。
The front wheel
リーン角センサ125は、傾斜角Tを検出するセンサである。リーン角センサ125は、リーンモータ25に取り付けられている(図4)。上述したように、中縦リンク部材21に対する上横リンク部材31Uの向きが、傾斜角Tに対応している。リーン角センサ125は、中縦リンク部材21に対する上横リンク部材31Uの向き、すなわち、傾斜角Tを検出する。
The
アクセルペダルセンサ145は、アクセル操作量を検出するセンサである。本実施例では、アクセルペダルセンサ145は、アクセルペダル45(図1)に取り付けられている。ブレーキペダルセンサ146は、ブレーキ操作量を検出するセンサである。本実施例では、ブレーキペダルセンサ146は、ブレーキペダル46(図1)に取り付けられている。
The
なお、各センサ122、123、124、125、145、146は、例えば、レゾルバ、または、エンコーダを用いて構成されている。
In addition, each
ヨーレートセンサ150は、車両10の旋回の角速度を検出するセンサである。本実施例では、ヨーレートセンサ150は、本体部20(図1)の底部20bに固定されている。ヨーレートセンサ150は、例えば、シリコン等の半導体を用いて構成されている。
The
制御装置110は、主制御部100と、駆動装置制御部101と、リーンモータ制御部102と、操舵モータ制御部103と、を有している。制御装置110は、バッテリ120(図1)からの電力を用いて動作する。制御部100、101、102、103は、それぞれ、コンピュータを有している。各コンピュータは、プロセッサ(例えば、CPU)と、揮発性記憶装置(例えば、DRAM)と、不揮発性記憶装置(例えば、フラッシュメモリ)と、を有している。不揮発性記憶装置には、制御部の動作のためのプログラムが、予め格納されている(図示省略)。また、主制御部100の不揮発性記憶装置100mには、後述する処理で参照されるマップを表すマップデータMDが、予め格納されている。プロセッサは、プログラムを実行することによって、種々の処理を実行する。
The
主制御部100のプロセッサは、センサ122、123、124、125、145、146、150とシフトスイッチ47とからの信号を受信し、受信した信号に応じて車両10を制御する。具体的には、主制御部100のプロセッサは、駆動装置制御部101とリーンモータ制御部102と操舵モータ制御部103とに指示を出力することによって、車両10を制御する(詳細は後述)。
The processor of the
駆動装置制御部101のプロセッサは、主制御部100からの指示に従って、電気モータ51L、51Rを制御する。リーンモータ制御部102のプロセッサは、主制御部100からの指示に従って、リーンモータ25を制御する。操舵モータ制御部103のプロセッサは、主制御部100からの指示に従って、操舵モータ65を制御する。これらの制御部101、102、103は、それぞれ、制御対象のモータ51L、51R、25、65にバッテリ120からの電力を供給する電気回路(例えば、インバータ回路)を有している。
The processor of the drive
以下、制御部のプロセッサが処理を実行することを、単に、制御部が処理を実行する、とも表現する。 Hereinafter, the processing performed by the processor of the control unit is simply expressed as the control unit executing the processing.
図9は、制御装置110(図8)によって実行される制御処理の例を示すフローチャートである。図9のフローチャートは、後輪支持部80と前輪支持装置41との制御の手順を示している。図9の実施例では、制御装置110は、車速Vが、予め決められた閾値Vth以上である場合には、前輪12Fが車体90の傾斜に追随して変化するように前輪12Fを支持する第1モードで前輪支持装置41を動作させる。車速Vが閾値Vth未満である場合、制御装置110は、前輪12Fの方向(すなわち、舵角AF)を能動的に制御する第2モードで前輪支持装置41を動作させる。また、制御装置110は、車速Vが閾値Vth以上である場合と閾値Vth未満である場合とのそれぞれにおいて、車両10を傾斜させるリーン制御を行う。図9では、各処理に、文字「S」と、文字「S」に続く数字と、を組み合わせた符号が、付されている。
FIG. 9 is a flowchart showing an example of control processing executed by the control device 110 (FIG. 8). The flowchart of FIG. 9 shows a control procedure of the rear
S100では、主制御部100は、センサ122、123、124、125、145、146、150とシフトスイッチ47とからの信号を取得する。これにより、主制御部100は、速度Vとハンドル角と舵角AFと傾斜角Tとアクセル操作量とブレーキ操作量とヨーレートと走行モードとを、特定する。
In S100, the
S110では、主制御部100は、前輪支持装置41を第1モードで動作させるための条件が満たされるか否かを判断する(以下「解放条件」と呼ぶ)。本実施例では、解放条件は、「走行モードが「ドライブ」または「ニュートラル」であり、かつ、速度Vが閾値Vth以上である」である。閾値Vthは、ゼロよりも大きく、例えば、15km/hである。車両10の前進時に、車速Vが閾値Vth以上である場合に、解放条件は満たされる。
In S110, the
解放条件が満たされる場合(S110:Yes)、S120で、主制御部100は、前輪支持装置41を第1モードで動作させるための指示を、操舵モータ制御部103に供給する。操舵モータ制御部103は、指示に従って、操舵モータ65への、舵角AFを目標の舵角に維持するための電力供給を停止する。これにより、前輪支持装置41は、回動軸Ax1を中心に右方向DR側と左方向DL側とのいずれにも回動可能な状態で、前輪12Fを支持する。この結果、前輪12Fの舵角AFは、車体90の傾斜に追随して変化する。
When the release condition is satisfied (S110: Yes), in S120, the
S130では、主制御部100は、リーンモータ25を制御する傾斜制御を実行する。図10は、傾斜制御の例を示すフローチャートである。S200では、主制御部100は、図9のS100で取得された信号を用いて、傾斜角Tと車速Vとハンドル角Amとを特定する。
In S <b> 130, the
S210では、主制御部100は、マップデータMD(図8)によって表されるマップを参照して、目標傾斜角を特定する。図11(A)、図11(B)は、マップデータMDによって表されるマップの例を示すグラフである(第1マップMP1と呼ぶ)。本実施例では、第1マップMP1は、ハンドル角Amと車速Vと基準傾斜角Tsとの対応関係を表している(以下、基準傾斜角Tsを、単に基準角Tsとも呼ぶ)。図11(A)のグラフでは、横軸は、ハンドル角Amを示し、縦軸は、傾斜角Tを示している。図11(B)のグラフでは、横軸は、車速Vを示し、縦軸は、傾斜角Tを示している。これらのグラフは、ハンドル角Amが正値である場合(すなわち、旋回方向が右方向である場合)の例を示している。以下、旋回方向が右方向である場合のグラフを参照して、対応関係を説明する。図示を省略するが、本実施例では、第1マップMP1は、左右対称な(すなわち、旋回方向が右方向である場合と旋回方向が左方向である場合との間で対称な)対応関係を表している。従って、以下の対応関係の説明は、旋回方向が左方向である場合にも、同様に適用可能である。例えば、ハンドル角Amの大小関係の説明と傾斜角Tの大小関係の説明は、右方向と左方向とを区別しない場合の、ハンドル角Amの大きさ(ここでは、絶対値)の大小関係の説明と傾斜角Tの大きさ(ここでは、絶対値)の大小関係の説明として、理解されてよい。
In S210, the
図11(A)中の第1グラフTs1は、車速Vが第1速度V1である場合の基準角Tsを示し、第2グラフTs2は、車速Vが第2速度V2である場合の基準角Tsを示し、第3グラフTs3は、車速Vが第3速度V3である場合の基準角Tsを示している(ここで、ゼロ<V1<V2<V3)。図示するように、車速Vが一定である場合、基準角Tsの大きさは、ハンドル角Amの大きさが大きいほど、大きい。また、基準角Tsは、ハンドル角Amがゼロである場合に、ゼロである。そして、ハンドル角Amが一定である場合、基準角Tsの大きさは、車速Vが速いほど、大きい。図示を省略するが、第1マップMP1は、他の車速Vに関しても、車速Vとハンドル角Amとの組み合わせと、基準角Tsと、の対応関係を、同様に、定めている。 The first graph Ts1 in FIG. 11A shows the reference angle Ts when the vehicle speed V is the first speed V1, and the second graph Ts2 shows the reference angle Ts when the vehicle speed V is the second speed V2. The third graph Ts3 indicates the reference angle Ts when the vehicle speed V is the third speed V3 (here, zero <V1 <V2 <V3). As shown in the drawing, when the vehicle speed V is constant, the reference angle Ts increases as the steering wheel angle Am increases. The reference angle Ts is zero when the handle angle Am is zero. When the steering wheel angle Am is constant, the reference angle Ts increases as the vehicle speed V increases. Although not shown, the first map MP1 similarly defines the correspondence between the combination of the vehicle speed V and the steering wheel angle Am and the reference angle Ts with respect to other vehicle speeds V.
図11(B)の実線のグラフTsは、ハンドル角Amが一定値Am1(図11(A))である場合の基準角Tsを示している。図示するように、基準角Tsの大きさは、車速Vが大きいほど、大きい。図示を省略するが、ハンドル角Amが値Am1とは異なる場合も、基準角Tsの大きさは、車速Vが大きいほど、大きい。 A solid line graph Ts in FIG. 11B shows the reference angle Ts when the handle angle Am is a constant value Am1 (FIG. 11A). As illustrated, the reference angle Ts increases as the vehicle speed V increases. Although illustration is omitted, even when the steering wheel angle Am is different from the value Am1, the reference angle Ts increases as the vehicle speed V increases.
図10のS210では、主制御部100は、第1マップMP1を参照し、車速Vとハンドル角Amとを用いて基準角Tsを特定し、特定された基準角Tsを、目標傾斜角として採用する(以下、目標傾斜角Tsとも呼ぶ)。そして、後述するように、主制御部100は、傾斜角Tが目標傾斜角Tsとなるように、リーンモータ制御部102に、リーンモータ25を制御させる。
In S210 of FIG. 10, the
第1マップMP1は、ハンドル角Amが変化せずに維持される状態において、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化を抑制するように、構成されている。具体的には、以下の通りである。図11(B)には、参考傾斜角Tbを示すグラフが、点線で示されている(以下、参考角Tbとも呼ぶ)。参考角Tbは、以下の式8によって、特定される。
Tb=arctan(V2/(g*Rm)) (式8)
この式8は、上記の式6を、傾斜角Tについて解いたものである。基準旋回半径Rmは、ハンドル角Am(ここでは、ハンドル角Amの大きさ)に予め対応付けられた旋回半径である。基準旋回半径Rmは、ハンドル角Amが維持された状態で旋回する車両10の基準となる旋回半径である。基準旋回半径Rmは、ハンドル角Amの大きさが大きいほど、小さい。本実施例では、ハンドル角Amが維持される場合に、車両10が、ハンドル角Amに対応付けられた基準旋回半径Rmで旋回することが、想定されている。すなわち、基準旋回半径Rmは、現行の旋回半径Rであり得る。なお、本実施例では、基準旋回半径Rm(ひいては、旋回半径R)は、旋回方向に拘わらずに、ゼロ以上であることとする。従って、式8を用いて算出される参考角Tbは、ゼロ以上である。このような参考角Tbは、左方向と右方向とを区別しない場合の傾斜角の大きさを表している、と言える。旋回方向が右方向である場合、参考角Tbは、そのまま、利用される。図示を省略するが、旋回方向が左方向である場合、絶対値が参考角Tbと同じである負の値が、参考角として利用される。
The first map MP1 is configured to suppress a change in the turning radius R when the vehicle speed V changes in a state where the steering wheel angle Am is maintained without being changed. Specifically, it is as follows. In FIG. 11B, a graph indicating the reference inclination angle Tb is indicated by a dotted line (hereinafter also referred to as a reference angle Tb). The reference angle Tb is specified by Equation 8 below.
Tb = arctan (V 2 / (g * Rm)) (Formula 8)
This equation 8 is obtained by solving the above equation 6 with respect to the tilt angle T. The reference turning radius Rm is a turning radius associated in advance with the handle angle Am (here, the size of the handle angle Am). The reference turning radius Rm is a turning radius that serves as a reference for the
ハンドル角Amが変化せずに維持される状態において、傾斜角Tが参考角Tbになるように制御されると仮定する。車速Vが増大する場合、遠心力F1(図6)が大きくなり、旋回の外側を向く力F1bも大きくなる。また、車速Vが増大する場合、傾斜角T(ここでは、参考角Tbと同じ)は、上記式8に従って、増大する。これにより、重力に起因する力F2b(すなわち、旋回の内側を向く力F2b)も、増大する。ここで、ハンドル角Amが一定である場合に、基準旋回半径Rmは一定である。このような一定の基準旋回半径Rmを用いて式8によって特定される参考角Tbは、増大した力F1bと釣り合うように力F2bを増大させる。この結果、旋回半径R(ここでは、基準旋回半径Rmと同じ)は変化せずに、維持される。 It is assumed that the tilt angle T is controlled to be the reference angle Tb in a state where the handle angle Am is maintained unchanged. When the vehicle speed V increases, the centrifugal force F1 (FIG. 6) increases, and the force F1b that faces the outside of the turn also increases. Further, when the vehicle speed V increases, the inclination angle T (here, the same as the reference angle Tb) increases according to the above equation 8. Thereby, the force F2b resulting from gravity (that is, the force F2b facing the inside of the turn) also increases. Here, when the handle angle Am is constant, the reference turning radius Rm is constant. The reference angle Tb specified by Expression 8 using such a constant reference turning radius Rm increases the force F2b so as to balance the increased force F1b. As a result, the turning radius R (here, the same as the reference turning radius Rm) is maintained without being changed.
図11(B)に示すように、車速Vが、閾値Vt1以下である場合、基準角Tsは、参考角Tbと同じである。従って、閾値Vt1以下の速度範囲では、傾斜角Tは、参考角Tbになるように、制御される。従って、ハンドル角Amが変化せずに車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量は、小さい値に抑制され、例えば、傾斜角Tが変化せずに維持されると仮定する場合の旋回半径Rの変化量(仮定変化量とも呼ぶ)と比べて、小さくなる。 As shown in FIG. 11B, when the vehicle speed V is equal to or less than the threshold value Vt1, the reference angle Ts is the same as the reference angle Tb. Therefore, in the speed range below the threshold value Vt1, the inclination angle T is controlled to be the reference angle Tb. Accordingly, the amount of change in the turning radius R when the vehicle speed V changes without changing the steering wheel angle Am is suppressed to a small value, for example, turning when it is assumed that the inclination angle T remains unchanged. Compared to the amount of change in radius R (also referred to as an assumed amount of change), it becomes smaller.
旋回半径Rの仮定変化量は、以下のように、特定できる。式6aの両辺を、速度Vで微分すると、以下の式9が得られる。
dR/dV = 2*V/(g*tan(Ta)) (式9)
この式9は、旋回半径Rの変化量dRと車速Vの変化量dVとの関係を表す近似式として利用できる。すなわち、車速Vの変化量dVに対する旋回半径Rの変化量dR(すなわち、仮定変化量dR)は、以下の式10で表される。
dR = 2*V/(g*tan(Ta))*dV (式10)
ここで、車速Vは、変化前の車速Vであり、傾斜角Tの大きさTaは、車速Vが変化する前の傾斜角Tの大きさである。傾斜角Tが参考角Tbになるように制御され、ハンドル角Amが一定であり、車速Vが変化する場合の、旋回半径Rの変化量は、この仮定変化量dRよりも小さい。
The assumed change amount of the turning radius R can be specified as follows. Differentiating both sides of Equation 6a with velocity V yields Equation 9 below.
dR / dV = 2 * V / (g * tan (Ta)) (Formula 9)
This equation 9 can be used as an approximate expression representing the relationship between the change amount dR of the turning radius R and the change amount dV of the vehicle speed V. That is, the change amount dR of the turning radius R with respect to the change amount dV of the vehicle speed V (that is, the assumed change amount dR) is expressed by the following
dR = 2 * V / (g * tan (Ta)) * dV (Formula 10)
Here, the vehicle speed V is the vehicle speed V before the change, and the magnitude Ta of the inclination angle T is the magnitude of the inclination angle T before the vehicle speed V changes. When the inclination angle T is controlled to be the reference angle Tb, the steering wheel angle Am is constant, and the vehicle speed V changes, the change amount of the turning radius R is smaller than the assumed change amount dR.
図11(B)に示すように、車速Vが閾値Vt1を超える場合、基準角Tsは、参考角Tbよりも小さい。この理由は、以下の通りである。図11(A)には、車速Vが第1速度V1である場合の参考角Tbを示すグラフTb1と、車速Vが第2速度V2である場合の参考角Tbを示すグラフTb2と、車速Vが第3速度V3である場合の参考角Tbを示すグラフTb3と、が示されている(V1<Vt1なので、グラフTb1は、第1グラフTs1と同じ)。図示するように、車速Vが速いほど、ハンドル角Amの変化に対する参考角Tbの変化の割合が大きい。従って、車速Vが速い状態で、傾斜角Tが参考角Tbになるように制御される場合、ハンドル角Amの小さい変化に応じて、傾斜角Tが大きく変化し得る。このように傾斜角Tが大きく変化する場合、ユーザは、違和感を覚え得る。そこで、本実施例では、車速Vが閾値Vt1よりも速い場合には、基準角Tsは、参考角Tbよりも小さな角度に、予め設定されている。この結果、ハンドル角Amの変化に対する傾斜角Tの変化が抑制されるので、ユーザが受ける違和感が抑制される。なお、閾値Vt1は、ゼロよりも大きく、例えば、60km/hである。 As shown in FIG. 11B, when the vehicle speed V exceeds the threshold value Vt1, the reference angle Ts is smaller than the reference angle Tb. The reason for this is as follows. FIG. 11A shows a graph Tb1 showing a reference angle Tb when the vehicle speed V is the first speed V1, a graph Tb2 showing a reference angle Tb when the vehicle speed V is the second speed V2, and a vehicle speed V A graph Tb3 showing a reference angle Tb in a case where is a third speed V3 is shown (since V1 <Vt1, the graph Tb1 is the same as the first graph Ts1). As shown in the figure, as the vehicle speed V increases, the ratio of the change in the reference angle Tb to the change in the steering wheel angle Am increases. Therefore, when the vehicle speed V is high and the tilt angle T is controlled to be the reference angle Tb, the tilt angle T can change greatly according to a small change in the steering wheel angle Am. Thus, when the inclination angle T changes greatly, the user can feel uncomfortable. Therefore, in this embodiment, when the vehicle speed V is faster than the threshold value Vt1, the reference angle Ts is set in advance to an angle smaller than the reference angle Tb. As a result, since the change of the inclination angle T with respect to the change of the handle angle Am is suppressed, the uncomfortable feeling experienced by the user is suppressed. Note that the threshold value Vt1 is larger than zero, for example, 60 km / h.
なお、車速Vが閾値Vt1よりも速い場合においても、基準角Tsの大きさは、速度Vの増大に応じて、大きくなる。従って、閾値Vt1を超える車速Vの範囲内においても、傾斜角Tが基準傾斜角Tsになるように制御され、ハンドル角Amが一定であり、車速Vが変化する場合の、旋回半径Rの変化量は、上記の変化量dRよりも小さい。 Even when the vehicle speed V is faster than the threshold value Vt1, the size of the reference angle Ts increases as the speed V increases. Accordingly, even within the range of the vehicle speed V exceeding the threshold value Vt1, the change in the turning radius R when the inclination angle T is controlled to become the reference inclination angle Ts, the steering wheel angle Am is constant, and the vehicle speed V changes. The amount is smaller than the change amount dR.
図10のS220では、主制御部100は、現行の傾斜角Tが、目標傾斜角Tsと同じであるか否かを判断する。現行の傾斜角Tは、S200で特定された傾斜角Tである。T=Tsの場合(S220:Yes)、傾斜角Tを更に変更する処理は省略され、主制御部100は、図10の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
In S220 of FIG. 10, the
傾斜角Tが目標傾斜角Tsと異なる場合(S220:No)、S230で、主制御部100は、傾斜角Tが目標傾斜角Tsになるようにリーンモータ25を制御するための指令値を決定する。指令値は、リーンモータ制御部102を制御するためのパラメータである。指令値の形式は、任意の形式であってよい。指令値は、例えば、リーンモータ25が出力すべきトルクの向きと大きさとを表す情報であってよい。指令値を決定する方法としては、種々の方法を採用してよい。例えば、主制御部100は、傾斜角Tと目標傾斜角Tsとを用いるフィードバック制御(例えば、いわゆるPID(Proportional Integral Differential)制御)によって、指令値を決定してよい。
When the tilt angle T is different from the target tilt angle Ts (S220: No), in S230, the
S510では、主制御部100は、指令値を、リーンモータ制御部102に供給する。リーンモータ制御部102は、指令値に従って、リーンモータ25を制御する。これにより、傾斜角Tは、目標傾斜角Tsに近づく。そして、主制御部100は、図10の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
In S <b> 510, the
図9のS140では、上述したように、前輪12Fは、車体90の傾斜方向に、自然に回動する。具体的には、前輪12Fは、式6で表される旋回半径Rと、式7と、から特定される舵角AFの方向に、自然に、回動する。前輪12Fの回動は、傾斜角Tの変更に応じて、自然に始まる。すなわち、舵角AFは、車体90の傾斜に追随して変化する。そして、図9の処理が終了する。制御装置110は、図9の処理を繰り返し実行する。解放条件が満たされる場合、制御装置110は、前輪支持装置41の第1モードでの動作と、S130でのリーンモータ25の制御とを、継続して行う。この結果、車両10は、ハンドル角に適した進行方向に向かって、走行する。
In S140 of FIG. 9, as described above, the
解放条件が満たされない場合(S110:No)、主制御部100は、S160に移行する。なお、本実施例では、解放条件が満たされない場合は、以下のいずれかの場合である。
1)走行モードが「ドライブ」または「ニュートラル」であり、かつ、速度Vが閾値Vth未満である場合。
2)走行モードが「パーキング」である場合。
3)走行モードが「リバース」である場合。
When the release condition is not satisfied (S110: No), the
1) When the travel mode is “drive” or “neutral” and the speed V is less than the threshold value Vth.
2) When the driving mode is “parking”.
3) When the traveling mode is “reverse”.
S160では、主制御部100は、前輪支持装置41を第2モードで動作させるための指示を、操舵モータ制御部103に供給する。本実施例では、操舵モータ制御部103は、指示に従って、操舵モータ65へ電力を供給する。本実施例では、操舵モータ制御部103は、繰り返し実行されるS180(詳細は後述)で決定された目標の舵角に、舵角AFが維持されるように、操舵モータ65を制御する。前輪12F(舵角AF)の自由な回動は、操舵モータ65によって禁止される。
In S <b> 160, the
S170の処理は、S130の処理と、同じである。主制御部100は、目標傾斜角Tsを特定する。そして、主制御部100は、傾斜角Tが目標傾斜角Tsとなるようにリーンモータ25を制御するための指令値を、リーンモータ制御部102に供給する。
The process of S170 is the same as the process of S130. The
なお、S170では、傾斜角Tは、目標傾斜角Tsの大きさよりも小さい大きさの低速目標傾斜角Tsbに近づくように制御されてもよい。低速目標傾斜角Tsbは、例えば、以下の式11で表されてよい。
Tsb = (V/Vth)*Ts (式11)
式11で表される低速目標傾斜角Tsbは、ゼロから閾値Vthまで車速Vに比例して変化する。低速目標傾斜角Tsbの大きさは、目標傾斜角Tsの大きさ以下である。この理由は、以下の通りである。低速時には、高速時と比べて、進行方向が頻繁に変更される。従って、低速時には、傾斜角Tの大きさを小さくすることによって、進行方向の頻繁な変更を伴う走行を、安定化できる。なお、低速目標傾斜角Tsbと車速Vとの関係は、車速Vが大きいほど低速目標傾斜角Tsbの大きさが大きくなるような、他の種々の関係であってよい。
In S170, the tilt angle T may be controlled so as to approach the low speed target tilt angle Tsb having a size smaller than the target tilt angle Ts. The low speed target inclination angle Tsb may be expressed by the following
Tsb = (V / Vth) * Ts (Formula 11)
The low-speed target inclination angle Tsb represented by
リーンモータ25の制御(S170)を開始した後のS180では、主制御部100は、第1目標舵角AFt1を決定する。第1目標舵角AFt1は、ハンドル角と車速Vとに応じて決定される。本実施例では、S170で特定された目標傾斜角と、上記の式6、式7と、によって特定される舵角AFが、第1目標舵角AFt1として用いられる。そして、主制御部100は、舵角AFが第1目標舵角AFt1となるように操舵モータ65を制御するための指示を、操舵モータ制御部103に供給する。操舵モータ制御部103は、指示に従って、舵角AFが第1目標舵角AFt1になるように、操舵モータ65を駆動する。これにより、車両10の舵角AFが、第1目標舵角AFt1に変更される。
In S180 after starting the control of the lean motor 25 (S170), the
なお、S180では、舵角AFは、第1目標舵角AFt1の大きさよりも大きい大きさの第2目標舵角AFt2に制御されてもよい。例えば、第2目標舵角AFt2は、ハンドル角が同じ場合には、車速Vが小さいほど第2目標舵角AFt2の大きさが大きくなるように、決定されてよい。この構成によれば、速度Vが小さい場合の車両10の最小回転半径を小さくできる。いずれの場合も、第2目標舵角AFt2は、車速Vが同じ場合には、ハンドル角の大きさが大きいほど第2目標舵角AFt2の大きさが大きくなるように、決定されていることが好ましい。また、閾値Vth未満の車速Vと、閾値Vth以上の車速Vと、の間で車速Vが変化する場合に、舵角AFと傾斜角Tとが滑らかに変化するように、舵角AFと傾斜角Tとが制御されることが好ましい。
In S180, the rudder angle AF may be controlled to a second target rudder angle AFt2 that is larger than the first target rudder angle AFt1. For example, when the steering wheel angle is the same, the second target rudder angle AFt2 may be determined so that the second target rudder angle AFt2 increases as the vehicle speed V decreases. According to this configuration, the minimum turning radius of the
なお、主制御部100は、傾斜角Tの変更(S170)の開始後、傾斜角Tの変更(S170)が終了するよりも前に、前輪12Fの回動(S180)を開始する。これに代えて、主制御部100は、傾斜角Tの変更(S170)が終了した後に、前輪12Fの回動(S180)を開始してもよい。
The
S170、S180が終了したことに応じて、図9の処理が終了する。制御装置110は、図9の処理を繰り返し実行する。解放条件が満たされない場合、制御装置110は、前輪支持装置41の第2モードでの動作と、S170でのリーンモータ25の制御と、S180での舵角AFの制御とを、継続して行う。この結果、車両10は、ハンドル角に適した進行方向に向かって、走行する。
In response to the end of S170 and S180, the process of FIG. 9 ends. The
図示を省略するが、主制御部100(図8)と駆動装置制御部101とは、アクセル操作量とブレーキ操作量とに応じて電気モータ51L、51Rを制御する駆動制御部として機能する。本実施例では、具体的には、アクセル操作量が増大した場合には、主制御部100は、電気モータ51L、51Rの出力パワーを増大させるための指示を、駆動装置制御部101に供給する。駆動装置制御部101は、指示に従って、出力パワーが増大するように、電気モータ51L、51Rを制御する。アクセル操作量が減少した場合には、主制御部100は、電気モータ51L、51Rの出力パワーを減少させるための指示を、駆動装置制御部101に供給する。駆動装置制御部101は、指示に従って、出力パワーが減少するように、電気モータ51L、51Rを制御する。
Although not shown, the main control unit 100 (FIG. 8) and the drive
ブレーキ操作量がゼロよりも大きくなった場合には、主制御部100は、電気モータ51L、51Rの出力パワーを減少させるための指示を、駆動装置制御部101に供給する。駆動装置制御部101は、指示に従って、出力パワーが減少するように、電気モータ51L、51Rを制御する。なお、車両10は、全ての車輪12F、12L、12Rのうちの少なくとも1つの車輪の回転速度を摩擦によって低減するブレーキ装置を有することが好ましい。そして、ユーザがブレーキペダル46を踏み込んだ場合に、ブレーキ装置が、少なくとも1つの車輪の回転速度を低減することが好ましい。
When the amount of brake operation becomes greater than zero, the
以上のように、本実施例では、車両10(図1〜図5)は、車体90を幅方向に傾斜させる傾斜機構89と、車両10の幅方向に互いに離れて配置された一対の後輪12L、12Rと、1個の前輪12Fと、操作することで旋回方向と旋回の程度とを表す操作量が入力される操作入力部の例であるハンドル41aと、を備えている。さらに、車両10は、予め決められた条件(ここでは、解放条件(図9))が満たされる場合に、前輪12Fを車体90の傾斜に追随して車体90に対して左右方向に回動可能に支持する前輪支持装置41を備えている。図11(A)、図11(B)のグラフでも説明したように、制御装置110(図8)の主制御部100とリーンモータ制御部102とは、ハンドル角Amが変更されずに一定値である場合には、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて車体90の傾斜角Tの大きさを大きくする。このような傾斜角Tの制御(第1種特定傾斜制御とも呼ぶ)は、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量が、旋回半径Rの仮定変化量dR(式10)よりも小さくなるように、行われる。この結果、ユーザが受ける違和感を抑制できる。
As described above, in this embodiment, the vehicle 10 (FIGS. 1 to 5) includes the
なお、本実施例では、第1種特定傾斜制御は、車両の状態が、以下に説明する一定入力状態であることを含む特定の条件が満たされる場合に、行われ得る。一定入力状態は、車両10が前進中であり、かつ、ハンドル41aへ入力される操作量に応じて車体90が傾斜し、かつ、ハンドル41aへ入力される操作量が一定である状態である。そして、特定傾斜制御が行われ得る特定の条件は、本実施例では、車両10の状態が一定入力状態であり、かつ、図9のS110の解放条件が満たされること(すなわち、前輪12Fが車体90の傾斜の変化に追随して回動できること)、である。また、制御装置110(図8)の主制御部100とリーンモータ制御部102とは、ハンドル41aへ入力される操作量に応じて傾斜機構89を制御する傾斜制御部の例である(以下、主制御部100とリーンモータ制御部102との全体を、傾斜制御部112とも呼ぶ)。
In the present embodiment, the first type specific inclination control can be performed when a specific condition including that the vehicle state is a constant input state described below is satisfied. The constant input state is a state in which the
また、図10で説明したように、傾斜制御部112(図8)は、上記の特定の条件が満たされる場合には、車速Vとハンドル41aへ入力される操作量を用いて、目標傾斜角Tsを特定し(S210)、車体90の傾斜角Tが目標傾斜角Tsに近づくように、傾斜機構89を制御する(S230、S510)。このように、目標傾斜角Tsは、ハンドル41aへ入力される操作量に加えて、車速Vを用いて、特定されるので、傾斜制御部112は、適切に、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて車体90の傾斜角Tの大きさを大きくできる。この結果、ユーザが受ける違和感が抑制される。
In addition, as described with reference to FIG. 10, the inclination control unit 112 (FIG. 8) uses the vehicle speed V and the operation amount input to the handle 41 a when the specific condition is satisfied, so that the target inclination angle is obtained. Ts is specified (S210), and the
また、図11(A)、図11(B)で説明したように、傾斜制御部112は、上記の特定の条件が満たされる場合には、傾斜角Tが、参考角Tbの大きさ以下の大きさの特定の傾斜角(ここでは、基準角Ts)に近づくように、傾斜機構89を制御する。ここで、基準角Tsの大きさは、車速Vが特定の車速Vt1以下である場合には、参考角Tbの大きさと同じであり、車速Vが特定の車速Vt1よりも速い場合には、参考角Tbの大きさ未満である。このように、参考角Tbの大きさから基準角Tsの大きさを引いた差分Tb−Tsは、車速Vが特定の車速Vt1よりも速い場合には、車速Vが特定の車速Vt1よりも遅い場合と比べて、大きい。従って、車速Vが速い場合の傾斜角Tの大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることが、抑制される。また、図11(B)に示すように、車速Vが特定の車速Vt1よりも速い範囲において、参考角Tbの大きさから基準角Tsの大きさを引いた差分Tb−Tsは、車速Vが速い場合には、車速Vが遅い場合と比べて、大きい。従って、車速Vが速い場合の傾斜角Tの大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることが、抑制される。
In addition, as described with reference to FIGS. 11A and 11B, the inclination control unit 112 is configured such that the inclination angle T is equal to or smaller than the reference angle Tb when the above-described specific condition is satisfied. The
B.第2実施例:
図12は、傾斜制御の別の実施例を示すフローチャートである。図10の実施例との差異は、傾斜角Tに代えて、前輪舵角AFを用いて、傾斜角Tが制御される点である。本実施例の車両の構成は、図1〜図5、図8で説明した車両10の構成と同じである。また、車両10の制御処理は、図9のS130、S170を、図12の処理に変更して得られる処理と、同じである。
B. Second embodiment:
FIG. 12 is a flowchart showing another example of the inclination control. The difference from the embodiment of FIG. 10 is that the tilt angle T is controlled using the front wheel steering angle AF instead of the tilt angle T. The configuration of the vehicle according to the present embodiment is the same as the configuration of the
図12のS300では、主制御部100は、図9のS100で取得された信号を用いて、前輪舵角AFと車速Vとハンドル角Amとを特定する。
In S300 of FIG. 12, the
S310では、主制御部100は、マップデータMD(図8)によって表されるマップを参照して、目標舵角を特定する。図13(A)、図13(B)は、マップデータMDによって表されるマップの例を示すグラフである(第2マップMP2と呼ぶ)。本実施例では、第2マップMP2は、ハンドル角Amと車速Vと基準舵角AFsとの対応関係を表している。図13(A)のグラフでは、横軸は、ハンドル角Amを示し、縦軸は、舵角AFを示している。図13(B)のグラフでは、横軸は、車速Vを示し、縦軸は、舵角AFを示している。これらのグラフは、ハンドル角Amが正値である場合(すなわち、旋回方向が右方向である場合)の例を示している。以下、旋回方向が右方向である場合のグラフを参照して、対応関係を説明する。図示を省略するが、本実施例では、第2マップMP2は、左右対称な対応関係を表している。従って、以下の対応関係の説明は、旋回方向が左方向である場合にも、同様に適用可能である。例えば、ハンドル角Amの大小関係の説明と舵角AFの大小関係の説明は、右方向と左方向とを区別しない場合の、ハンドル角Amの大きさ(ここでは、絶対値)の大小関係の説明と前輪舵角AFの大きさ(ここでは、絶対値)の大小関係の説明として、理解されてよい。
In S310, the
図13(A)中のグラフAFs1、AFs2、AFs3は、それぞれ、車速V1、V2、V3での基準舵角AFsを示している。図示するように、車速Vが一定である場合、基準舵角AFsの大きさは、ハンドル角Amの大きさが大きいほど、大きい。また、基準舵角AFsは、ハンドル角Amがゼロである場合に、ゼロである。なお、車速Vが一定である場合、基準舵角AFsは、ハンドル角Amの変化に対して、直線的に変化してよく、また、曲線を描くように変化してもよい。 Graphs AFs1, AFs2, and AFs3 in FIG. 13A indicate reference steering angles AFs at vehicle speeds V1, V2, and V3, respectively. As shown in the figure, when the vehicle speed V is constant, the reference rudder angle AFs increases as the handle angle Am increases. The reference rudder angle AFs is zero when the steering wheel angle Am is zero. When the vehicle speed V is constant, the reference rudder angle AFs may change linearly with respect to the change in the steering wheel angle Am, or may change so as to draw a curve.
図13(B)の実線のグラフAFsは、ハンドル角Amが一定値Am1(図13(A))である場合の基準舵角AFsを示している。図示するように、車速Vが閾値Vt1以下である場合、基準舵角AFsの大きさは、車速Vに拘わらずに、一定である。車速Vが閾値Vt1を超える場合、基準舵角AFsの大きさは、車速Vの増大に応じて、徐々に小さくなる。図示を省略するが、ハンドル角Amが値Am1とは異なる場合も、ハンドル角Amが一定である場合、閾値Vt1以下の車速Vの範囲では、基準舵角AFsの大きさは、車速Vの拘わらずに一定であり、閾値Vt1を超える車速Vの範囲では、基準舵角AFsの大きさは、車速Vの増大に応じて、徐々に小さくなる。図示を省略するが、第2マップMP2は、他の車速Vに関しても、車速Vとハンドル角Amとの組み合わせと、基準舵角AFsと、の対応関係を、同様に、定めている。 A solid line graph AFs in FIG. 13B indicates the reference steering angle AFs when the steering wheel angle Am is a constant value Am1 (FIG. 13A). As illustrated, when the vehicle speed V is equal to or less than the threshold value Vt1, the magnitude of the reference steering angle AFs is constant regardless of the vehicle speed V. When the vehicle speed V exceeds the threshold value Vt1, the reference steering angle AFs gradually decreases as the vehicle speed V increases. Although illustration is omitted, even when the steering wheel angle Am is different from the value Am1, when the steering wheel angle Am is constant, the size of the reference steering angle AFs is limited by the vehicle speed V in the range of the vehicle speed V equal to or less than the threshold value Vt1. In the range of the vehicle speed V that is constant and exceeds the threshold value Vt1, the size of the reference steering angle AFs gradually decreases as the vehicle speed V increases. Although not shown, the second map MP2 similarly defines the correspondence between the combination of the vehicle speed V and the steering wheel angle Am and the reference steering angle AFs for other vehicle speeds V.
図12のS310では、主制御部100は、第2マップMP2を参照し、車速Vとハンドル角Amとを用いて基準舵角AFsを特定し、特定された基準舵角AFsを、目標舵角として採用する(以下、目標舵角AFsとも呼ぶ)。そして、後述するように、主制御部100は、前輪舵角AFが目標舵角AFsになるように、リーンモータ制御部102に、リーンモータ25を制御させる。
In S310 of FIG. 12, the
第2マップMP2は、ハンドル角Amが変化せずに維持される状態において、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化を抑制するように、構成されている。具体的には、以下の通りである。図13(B)には、参考舵角AFbを示すグラフが、点線で示されている。参考舵角AFbは、図11(B)で説明した参考傾斜角Tbに対応する前輪舵角AFである。具体的には、参考舵角AFbは、上記の式8で説明した基準旋回半径Rmと車速Vと参考傾斜角Tbとで車両10が安定して旋回する状態における前輪舵角AFと、同じである。このような参考舵角AFbは、基準旋回半径Rmと、上記の式7と、を用いて特定され、車速Vに拘わらずに一定である。
The second map MP2 is configured to suppress a change in the turning radius R when the vehicle speed V changes in a state where the steering wheel angle Am is maintained without being changed. Specifically, it is as follows. In FIG. 13B, a graph indicating the reference steering angle AFb is indicated by a dotted line. The reference steering angle AFb is the front wheel steering angle AF corresponding to the reference inclination angle Tb described in FIG. Specifically, the reference rudder angle AFb is the same as the front wheel rudder angle AF in the state where the
図5(B)等で説明したように、前輪舵角AFは、傾斜角Tの変化に追随して、変化する。従って、傾斜角Tを制御することによって、舵角AFを制御できる。ここで、ハンドル角Amが変化せずに維持される状態において、舵角AFが参考舵角AFbになるように、傾斜角Tが制御されると仮定する。図13(B)に示すように、参考舵角AFbの大きさは、車速Vに拘わらずに、一定である。また、車速Vの増大に応じて、遠心力F1(図6)は、増大する。従って、車速Vが増大する場合、舵角AFの大きさが変化しないように、傾斜角Tの大きさが増大する。前輪舵角AFが参考舵角AFbと同じである状態では、傾斜角Tは、図11(A)、図11(B)で説明した参考傾斜角Tbと、おおよそ同じである。すなわち、舵角AFが参考舵角AFbになるように、傾斜角Tが制御される場合、結果的に、傾斜角Tは、参考傾斜角Tbになるように、制御される。従って、傾斜角Tが、図10、図11の参考傾斜角Tbになるように制御される場合と同様に、旋回半径Rの変化が抑制される。 As described with reference to FIG. 5B and the like, the front wheel steering angle AF changes following the change in the inclination angle T. Therefore, the steering angle AF can be controlled by controlling the tilt angle T. Here, it is assumed that the tilt angle T is controlled so that the steering angle AF becomes the reference steering angle AFb in a state where the steering wheel angle Am is maintained without being changed. As shown in FIG. 13B, the magnitude of the reference steering angle AFb is constant regardless of the vehicle speed V. Further, as the vehicle speed V increases, the centrifugal force F1 (FIG. 6) increases. Therefore, when the vehicle speed V increases, the magnitude of the tilt angle T increases so that the magnitude of the steering angle AF does not change. In a state where the front wheel rudder angle AF is the same as the reference rudder angle AFb, the tilt angle T is approximately the same as the reference tilt angle Tb described with reference to FIGS. 11 (A) and 11 (B). That is, when the tilt angle T is controlled so that the rudder angle AF becomes the reference rudder angle AFb, as a result, the tilt angle T is controlled so as to become the reference tilt angle Tb. Accordingly, the change in the turning radius R is suppressed as in the case where the inclination angle T is controlled to be the reference inclination angle Tb of FIGS.
図13(B)に示すように、車速Vが、閾値Vt1以下である場合、基準舵角AFsは、参考舵角AFbと同じである。従って、閾値Vt1以下の速度範囲では、前輪舵角AFが参考舵角AFbになるように、傾斜角Tが制御される。この結果、ハンドル角Amが変化せずに車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量は、旋回半径Rの仮定変化量dR(式10)と比べて、小さくなる。 As shown in FIG. 13B, when the vehicle speed V is equal to or less than the threshold value Vt1, the reference rudder angle AFs is the same as the reference rudder angle AFb. Therefore, in the speed range below the threshold value Vt1, the tilt angle T is controlled so that the front wheel steering angle AF becomes the reference steering angle AFb. As a result, the change amount of the turning radius R when the vehicle speed V changes without changing the steering wheel angle Am is smaller than the assumed change amount dR of the turning radius R (Equation 10).
図13(B)に示すように、車速Vが閾値Vt1を超える場合、基準舵角AFsの大きさは、参考舵角AFbの大きさよりも小さい。この理由は、図11(B)の実施例で、基準角Tsの大きさが参考角Tbの大きさよりも小さい理由と、同じである。図13(A)中のグラフAFb1、AFb2、AFb3は、それぞれ、車速V1、V2、V3での参考舵角AFbを示している。これらのグラフAFb1、AFb2、AFb3は、同じである(V1<Vt1なので、グラフAFs1は、グラフAFb1、AFb2、AFb3と同じである)。図示するように、車速Vに拘わらずに、ハンドル角Amと参考舵角AFbとの対応関係は、同じである。従って、車速Vが速い状態で、前輪舵角AFが参考舵角AFbになるように、傾斜角Tが制御される場合、ハンドル角Amの小さい変化に応じて遠心力F1(図6)が大きく変化するので、傾斜角Tが大きく変化し得る。このように傾斜角Tが大きく変化する場合、ユーザは、違和感を覚え得る。そこで、本実施例では、車速Vが閾値Vt1よりも速い場合には、基準舵角AFsの大きさは、参考舵角AFbの大きさよりも小さい値に、予め設定されている。この結果、ハンドル角Amの変化に対する傾斜角Tの変化が抑制されるので、ユーザが受ける違和感が抑制される。 As shown in FIG. 13B, when the vehicle speed V exceeds the threshold value Vt1, the size of the reference steering angle AFs is smaller than the size of the reference steering angle AFb. The reason for this is the same as the reason why the reference angle Ts is smaller than the reference angle Tb in the embodiment of FIG. Graphs AFb1, AFb2, and AFb3 in FIG. 13A indicate reference steering angles AFb at vehicle speeds V1, V2, and V3, respectively. These graphs AFb1, AFb2, and AFb3 are the same (since V1 <Vt1, the graph AFs1 is the same as the graphs AFb1, AFb2, and AFb3). As shown in the figure, regardless of the vehicle speed V, the correspondence relationship between the steering wheel angle Am and the reference steering angle AFb is the same. Therefore, when the tilt angle T is controlled so that the front wheel steering angle AF becomes the reference steering angle AFb in a state where the vehicle speed V is high, the centrifugal force F1 (FIG. 6) increases according to a small change in the steering wheel angle Am. Since it changes, the tilt angle T can change greatly. Thus, when the inclination angle T changes greatly, the user can feel uncomfortable. Therefore, in this embodiment, when the vehicle speed V is faster than the threshold value Vt1, the magnitude of the reference rudder angle AFs is set in advance to a value smaller than the magnitude of the reference rudder angle AFb. As a result, since the change of the inclination angle T with respect to the change of the handle angle Am is suppressed, the uncomfortable feeling experienced by the user is suppressed.
本実施例では、第2マップMP2に従って、前輪舵角AFが目標舵角AFsに近づくように、傾斜角Tが制御される。この結果、傾斜角Tは、図11(A)、図11(B)で説明した基準角Tsと、おおよそ同じとなる。すなわち、第2マップMP2と前輪舵角AFとハンドル角Amと車速Vとを用いる傾斜角Tの制御によって、傾斜角Tは、基準角Tsに近づくように、制御される(以下、傾斜角Tが近づいていく傾斜角Tsを、特定傾斜角Tsとも呼ぶ)。 In the present embodiment, the tilt angle T is controlled so that the front wheel steering angle AF approaches the target steering angle AFs according to the second map MP2. As a result, the inclination angle T is approximately the same as the reference angle Ts described with reference to FIGS. 11 (A) and 11 (B). That is, by controlling the inclination angle T using the second map MP2, the front wheel steering angle AF, the steering wheel angle Am, and the vehicle speed V, the inclination angle T is controlled to approach the reference angle Ts (hereinafter referred to as the inclination angle T). Is referred to as a specific inclination angle Ts).
図12のS320では、主制御部100は、現行の前輪舵角AFが、目標舵角AFsと同じであるか否かを判断する。現行の前輪舵角AFは、S300で特定された舵角AFである。AF=AFsの場合(S320:Yes)、傾斜角Tを更に変更する処理は省略され、主制御部100は、図12の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
In S320 of FIG. 12, the
前輪舵角AFが目標舵角AFsと異なる場合(S320:No)、S330で、主制御部100は、前輪舵角AFが目標舵角AFsになるようにリーンモータ25を制御するための指令値を決定する。指令値の形式は、図10のS230で説明した形式と、同じであってよい。指令値を決定する方法としては、種々の方法を採用してよい。例えば、主制御部100は、前輪舵角AFと目標舵角AFsとを用いるフィードバック制御(例えば、いわゆるPID制御)によって、指令値を決定してよい。
When the front wheel steering angle AF is different from the target steering angle AFs (S320: No), in S330, the
S510は、図10のS510と同じである。主制御部100は、指令値を、リーンモータ制御部102に供給する。リーンモータ制御部102は、指令値に従って、リーンモータ25を制御する。これにより、前輪舵角AFが目標舵角AFsに近づくように、傾斜角Tが制御される。そして、主制御部100は、図12の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
S510 is the same as S510 in FIG. The
図9のS170の処理は、S130の処理(ここでは、図12の処理)と同じであってよい。これに代えて、S170の処理は、第1実施例のS170と同じ処理であってよい。図9の他のステップの処理は、第1実施例の対応するステップの処理と、同じである。制御装置110は、図9の処理を繰り返し実行する。これにより、車両10は、ハンドル角に適した進行方向に向かって、走行する。
The process of S170 of FIG. 9 may be the same as the process of S130 (here, the process of FIG. 12). Instead, the process of S170 may be the same process as S170 of the first embodiment. The processing of the other steps in FIG. 9 is the same as the processing of the corresponding steps in the first embodiment. The
以上のように、本実施例では、傾斜制御部112(図8)は、舵角AFが目標舵角AFsに近づくように、傾斜角Tを制御する。これにより、ハンドル角Amが変更されずに一定値である場合には、車体90の傾斜角Tの大きさは、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて、大きくなる。このような傾斜角Tの制御(第2種特定傾斜制御と呼ぶ)は、第1実施例の第1種特定傾斜制御と同様に、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量が、旋回半径Rの仮定変化量dR(式10)よりも小さくなるように、行われる。この結果、ユーザが受ける違和感を抑制できる。なお、第2種特定傾斜制御は、車両10の状態が一定入力状態であることを含む特定の条件が満たされる場合に、行われ得る。本実施例では、特定の条件は、車両10の状態が一定入力状態であり、かつ、図9のS110の解放条件が満たされること(すなわち、前輪12Fが車体90の傾斜の変化に追随して回動できること)、である。
As described above, in this embodiment, the tilt control unit 112 (FIG. 8) controls the tilt angle T so that the steering angle AF approaches the target steering angle AFs. As a result, when the steering wheel angle Am is a constant value without being changed, the inclination angle T of the
また、図12で説明したように、傾斜制御部112(図8)は、上記の特定の条件が満たされる場合には、車速Vとハンドル41aへ入力される操作量を用いて、目標舵角AFsを特定し(S310)、前輪舵角AFが目標舵角AFsに近づくように、傾斜機構89を制御する(S330、S510)。このように、目標舵角AFsは、ハンドル41aへ入力される操作量に加えて、車速Vを用いて、特定されるので、傾斜制御部112は、適切に、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて傾斜角Tの大きさを大きくでき、そして、傾斜角Tの大きさを、車速Vに適した大きさに、制御できる。この結果、ユーザが受ける違和感が抑制される。
In addition, as described with reference to FIG. 12, the tilt control unit 112 (FIG. 8) uses the vehicle speed V and the operation amount input to the
また、前輪舵角AFは、路面の凹凸や風などの外部の要因に応じて、変化し得る。このように外部の要因に応じて変化し得る前輪舵角AFが、目標舵角AFsに近づくように、傾斜角Tが制御されるので、外部の要因に起因する違和感が、抑制される。 Further, the front wheel steering angle AF can be changed according to external factors such as road surface unevenness and wind. Thus, since the tilt angle T is controlled so that the front wheel steering angle AF, which can change according to external factors, approaches the target steering angle AFs, discomfort caused by external factors is suppressed.
また、図13(A)、図13(B)で説明したように、傾斜制御部112は、上記の特定の条件が満たされる場合には、前輪舵角AFが、参考舵角AFbの大きさ以下の大きさの特定の前輪舵角(ここでは、基準舵角AFs)に近づくように、傾斜機構89を制御する。これにより、傾斜角Tは、参考角Tbの大きさ以下の大きさの特定の傾斜角(ここでは、特定傾斜角Ts)に近づくように、制御される。ここで、特定傾斜角Tsは、図11で説明した基準角Tsと同じである。従って、参考角Tbの大きさから特定傾斜角Tsの大きさを引いた差分Tb−Tsは、車速Vが特定の車速Vt1よりも速い場合には、車速Vが特定の車速Vt1よりも遅い場合と比べて、大きい。従って、車速Vが速い場合の傾斜角Tの大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることが、抑制される。また、図11(B)に示すように、車速Vが特定の車速Vt1よりも速い範囲において、参考角Tbの大きさから特定傾斜角Tsの大きさを引いた差分Tb−Tsは、車速Vが速い場合には、車速Vが遅い場合と比べて、大きい。従って、車速Vが速い場合の傾斜角Tの大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることが、抑制される。
Further, as described in FIGS. 13A and 13B, the tilt control unit 112 determines that the front wheel steering angle AF is equal to the reference steering angle AFb when the above-described specific condition is satisfied. The
C.第3実施例
図14は、傾斜制御の別の実施例を示すフローチャートである。図10の実施例との差異は、傾斜角Tに代えて、ヨーレートを用いて、傾斜角Tが制御される点である。本実施例の車両の構成は、図1〜図5、図8で説明した車両10の構成と同じである。また、車両10の制御処理は、図9のS130、S170を、図14の処理に変更して得られる処理と、同じである。
C. Third Embodiment FIG. 14 is a flowchart showing another embodiment of the tilt control. The difference from the embodiment of FIG. 10 is that the tilt angle T is controlled using the yaw rate instead of the tilt angle T. The configuration of the vehicle according to the present embodiment is the same as the configuration of the
図14のS400では、主制御部100は、図9のS100で取得された信号を用いて、ヨーレートYRと車速Vとハンドル角Amとを特定する。
In S400 of FIG. 14, the
S410では、主制御部100は、マップデータMD(図8)によって表されるマップを参照して、目標ヨーレートを特定する。図15(A)、図15(B)は、マップデータMDによって表されるマップの例を示すグラフである(第3マップMP3と呼ぶ)。本実施例では、第3マップMP3は、ハンドル角Amと車速Vと基準ヨーレートYRsとの対応関係を表している。図15(A)のグラフでは、横軸は、ハンドル角Amを示し、縦軸は、ヨーレートYRを示している。図15(B)のグラフでは、横軸は、車速Vを示し、縦軸は、ヨーレートYRを示している。これらのグラフは、ハンドル角Amが正値である場合(すなわち、旋回方向が右方向である場合)の例を示している。正のヨーレートYRは、右旋回を示し、負のヨーレートYRは、左旋回を示している。以下、旋回方向が右方向である場合のグラフを参照して、対応関係を説明する。図示を省略するが、本実施例では、第3マップMP3は、左右対称な対応関係を表している。従って、以下の対応関係の説明は、旋回方向が左方向である場合にも、同様に適用可能である。例えば、ハンドル角Amの大小関係の説明とヨーレートYRの大小関係の説明は、右方向と左方向とを区別しない場合の、ハンドル角Amの大きさ(ここでは、絶対値)の大小関係の説明とヨーレートYRの大きさ(ここでは、絶対値)の大小関係の説明として、理解されてよい。
In S410, the
図15(A)中のグラフYRs1、YRs2、YRs3は、それぞれ、車速V1、V2、V3での基準ヨーレートYRsを示している。図示するように、車速Vが一定である場合、基準ヨーレートYRsの大きさは、ハンドル角Amが大きいほど、大きい。また、基準ヨーレートYRsは、ハンドル角Amがゼロである場合に、ゼロである。そして、ハンドル角Amが一定である場合、基準ヨーレートYRsの大きさは、車速Vが速いほど、大きい。図示を省略するが、第3マップMP3は、他の車速Vに関しても、車速Vとハンドル角Amとの組み合わせと、基準ヨーレートYRsと、の対応関係を、同様に、定めている。 Graphs YRs1, YRs2, and YRs3 in FIG. 15A indicate reference yaw rates YRs at vehicle speeds V1, V2, and V3, respectively. As shown in the figure, when the vehicle speed V is constant, the reference yaw rate YRs increases as the steering wheel angle Am increases. The reference yaw rate YRs is zero when the handle angle Am is zero. When the steering wheel angle Am is constant, the reference yaw rate YRs increases as the vehicle speed V increases. Although not shown, the third map MP3 similarly defines the correspondence relationship between the combination of the vehicle speed V and the steering wheel angle Am and the reference yaw rate YRs with respect to other vehicle speeds V.
図15(B)の実線のグラフYRsは、ハンドル角Amが一定値Am1(図15(A))である場合の基準ヨーレートYRsを示している。図示するように、基準ヨーレートYRsの大きさは、車速Vが大きいほど、大きい。図示を省略するが、ハンドル角Amが値Am1とは異なる場合も、基準ヨーレートYRsの大きさは、車速Vが大きいほど、大きい。 The solid line graph YRs in FIG. 15B shows the reference yaw rate YRs when the handle angle Am is a constant value Am1 (FIG. 15A). As shown, the reference yaw rate YRs increases as the vehicle speed V increases. Although illustration is omitted, even when the steering wheel angle Am is different from the value Am1, the reference yaw rate YRs increases as the vehicle speed V increases.
図14のS410では、主制御部100は、第3マップMP3を参照し、車速Vとハンドル角Amとを用いて基準ヨーレートYRsを特定し、特定された基準ヨーレートYRsを、目標ヨーレートとして採用する(以下、目標ヨーレートYRsとも呼ぶ)。そして、後述するように、主制御部100は、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRsになるように、リーンモータ制御部102に、リーンモータ25を制御させる。
In S410 of FIG. 14, the
第3マップMP3は、ハンドル角Amが変化せずに維持される状態において、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化を抑制するように、構成されている。具体的には、以下の通りである。図15(B)には、参考ヨーレートYRbを示すグラフが、点線で示されている。参考ヨーレートYRbは、図11(B)で説明した参考傾斜角Tbに対応するヨーレートYRである。具体的には、参考ヨーレートYRbは、上記の式8で説明した基準旋回半径Rmと車速Vと参考傾斜角Tbとで車両10が安定して旋回する状態におけるヨーレートYRと、同じである。一般的に、ヨーレートYRは、車速V/旋回半径Rで、表される。
The third map MP3 is configured to suppress a change in the turning radius R when the vehicle speed V changes in a state where the steering wheel angle Am is maintained without being changed. Specifically, it is as follows. In FIG. 15B, a graph indicating the reference yaw rate YRb is indicated by a dotted line. The reference yaw rate YRb is the yaw rate YR corresponding to the reference inclination angle Tb described with reference to FIG. Specifically, the reference yaw rate YRb is the same as the yaw rate YR in a state in which the
図5(B)等で説明したように、前輪舵角AFは、傾斜角Tの変化に追随して、変化する。上記の式7に示すように、前輪舵角AFの変化に応じて、旋回半径Rが変化する。ヨーレートYRは、旋回半径Rと車速Vとに応じて、変化する。従って、傾斜角Tを制御することによって、ヨーレートYRを制御できる。具体的には、傾斜角Tの大きさの増大に応じて、舵角AFの大きさが増大し、旋回半径Rが小さくなり、ヨーレートYRの大きさが増大する。ここで、ハンドル角Amが変化せずに維持される状態において、ヨーレートYRが参考ヨーレートYRbになるように、傾斜角Tが制御されると仮定する。図15(B)に示すように、参考ヨーレートYRbの大きさは、車速Vの増大に応じて、増大する。従って、車速Vが増大する場合、ヨーレートYRが増大するように、傾斜角Tの大きさも増大する。ヨーレートYRが参考ヨーレートYRbと同じである状態では、傾斜角Tは、図11(A)、図11(B)で説明した参考傾斜角Tbと、おおよそ同じである。すなわち、ヨーレートYRが参考ヨーレートYRbになるように、傾斜角Tが制御される場合、結果的に、傾斜角Tは、参考傾斜角Tbになるように、制御される。従って、傾斜角Tが、図10、図11の参考傾斜角Tbになるように制御される場合と同様に、旋回半径Rの変化が抑制される。 As described with reference to FIG. 5B and the like, the front wheel steering angle AF changes following the change in the inclination angle T. As shown in Equation 7 above, the turning radius R changes according to the change in the front wheel steering angle AF. The yaw rate YR changes according to the turning radius R and the vehicle speed V. Therefore, the yaw rate YR can be controlled by controlling the tilt angle T. Specifically, as the inclination angle T increases, the steering angle AF increases, the turning radius R decreases, and the yaw rate YR increases. Here, it is assumed that the tilt angle T is controlled such that the yaw rate YR becomes the reference yaw rate YRb in a state in which the steering wheel angle Am is maintained unchanged. As shown in FIG. 15B, the magnitude of the reference yaw rate YRb increases as the vehicle speed V increases. Therefore, when the vehicle speed V increases, the magnitude of the inclination angle T increases so that the yaw rate YR increases. In a state where the yaw rate YR is the same as the reference yaw rate YRb, the tilt angle T is approximately the same as the reference tilt angle Tb described with reference to FIGS. 11 (A) and 11 (B). That is, when the tilt angle T is controlled so that the yaw rate YR becomes the reference yaw rate YRb, as a result, the tilt angle T is controlled so as to become the reference tilt angle Tb. Accordingly, the change in the turning radius R is suppressed as in the case where the inclination angle T is controlled to be the reference inclination angle Tb of FIGS.
図15(B)に示すように、車速Vが、閾値Vt1以下である場合、基準ヨーレートYRsは、参考ヨーレートYRbと同じである。従って、閾値Vt1以下の速度範囲では、ヨーレートYRが参考ヨーレートYRbになるように、傾斜角Tが制御される。この結果、ハンドル角Amが変化せずに車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量は、旋回半径Rの仮定変化量dR(式10)と比べて、小さくなる。 As shown in FIG. 15B, when the vehicle speed V is equal to or less than the threshold value Vt1, the reference yaw rate YRs is the same as the reference yaw rate YRb. Therefore, the tilt angle T is controlled so that the yaw rate YR becomes the reference yaw rate YRb in the speed range below the threshold value Vt1. As a result, the change amount of the turning radius R when the vehicle speed V changes without changing the steering wheel angle Am is smaller than the assumed change amount dR of the turning radius R (Equation 10).
図15(B)に示すように、車速Vが閾値Vt1を超える場合、基準ヨーレートYRsの大きさは、参考ヨーレートYRbの大きさよりも小さい。この理由は、図11(B)の実施例で、基準角Tsの大きさが参考角Tbの大きさよりも小さい理由と、同じである。図15(A)中のグラフYRb1、YRb2、YRb3は、それぞれ、車速V1、V2、V3での参考ヨーレートYRbを示している(V1<Vt1なので、グラフYRb1は、グラフYRs1と同じ)。図示するように、車速Vが速いほど、ハンドル角Amの変化に対する参考ヨーレートYRbの変化の割合が大きい。従って、車速Vが速い状態で、ヨーレートYRが参考ヨーレートYRbになるように、傾斜角Tが制御される場合、ハンドル角Amの小さい変化に応じて、ヨーレートYRが大きく変化し得、そして、傾斜角Tが大きく変化し得る。このようにヨーレートYR(そして、傾斜角T)が大きく変化する場合、ユーザは、違和感を覚え得る。そこで、本実施例では、車速Vが閾値Vt1よりも速い場合には、基準ヨーレートYRsの大きさは、参考ヨーレートYRbの大きさよりも小さい値に、予め設定されている。この結果、ハンドル角Amの変化に対するヨーレートYR(ひいては、傾斜角T)の変化が抑制されるので、ユーザが受ける違和感が抑制される。 As shown in FIG. 15B, when the vehicle speed V exceeds the threshold value Vt1, the size of the reference yaw rate YRs is smaller than the size of the reference yaw rate YRb. The reason for this is the same as the reason why the reference angle Ts is smaller than the reference angle Tb in the embodiment of FIG. Graphs YRb1, YRb2, and YRb3 in FIG. 15A indicate reference yaw rates YRb at vehicle speeds V1, V2, and V3, respectively (because V1 <Vt1, graph YRb1 is the same as graph YRs1). As shown in the figure, the faster the vehicle speed V, the larger the ratio of the change in the reference yaw rate YRb to the change in the steering wheel angle Am. Accordingly, when the tilt angle T is controlled so that the yaw rate YR becomes the reference yaw rate YRb with the vehicle speed V being high, the yaw rate YR can change greatly according to a small change in the steering wheel angle Am, and the tilt The angle T can vary greatly. Thus, when the yaw rate YR (and the tilt angle T) changes greatly, the user may feel uncomfortable. Therefore, in this embodiment, when the vehicle speed V is faster than the threshold value Vt1, the magnitude of the reference yaw rate YRs is set in advance to a value smaller than the magnitude of the reference yaw rate YRb. As a result, since the change in the yaw rate YR (and hence the tilt angle T) with respect to the change in the handle angle Am is suppressed, the uncomfortable feeling experienced by the user is suppressed.
本実施例では、第3マップMP3に従って、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRsに近づくように、傾斜角Tが制御される。この結果、傾斜角Tは、図11(A)、図11(B)で説明した基準角Tsと、おおよそ同じとなる。すなわち、第3マップMP3とヨーレートYRとハンドル角Amと車速Vとを用いる傾斜角Tの制御によって、傾斜角Tは、基準角Tsに近づくように、制御される(以下、傾斜角Tが近づいていく傾斜角Tsを、特定傾斜角Tsとも呼ぶ)。 In the present embodiment, the tilt angle T is controlled according to the third map MP3 so that the yaw rate YR approaches the target yaw rate YRs. As a result, the inclination angle T is approximately the same as the reference angle Ts described with reference to FIGS. 11 (A) and 11 (B). That is, by controlling the tilt angle T using the third map MP3, the yaw rate YR, the steering wheel angle Am, and the vehicle speed V, the tilt angle T is controlled so as to approach the reference angle Ts (hereinafter, the tilt angle T approaches). The tilt angle Ts that goes through is also referred to as a specific tilt angle Ts).
図14のS420では、主制御部100は、現行のヨーレートYRが、目標ヨーレートYRsと同じであるか否かを判断する。現行のヨーレートYRは、S400で特定されたヨーレートYRである。YR=YRsの場合(S420:Yes)、傾斜角Tを更に変更する処理は省略され、主制御部100は、図14の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
In S420 of FIG. 14, the
ヨーレートYRが目標ヨーレートYRsと異なる場合(S420:No)、S430で、主制御部100は、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRsになるようにリーンモータ25を制御するための指令値を決定する。指令値の形式は、図10のS230で説明した形式と、同じであってよい。指令値を決定する方法としては、種々の方法を採用してよい。例えば、主制御部100は、ヨーレートYRと目標ヨーレートYRsとを用いるフィードバック制御(例えば、いわゆるPID制御)によって、指令値を決定してよい。
When the yaw rate YR is different from the target yaw rate YRs (S420: No), in S430, the
S510は、図10のS510と同じである。主制御部100は、指令値を、リーンモータ制御部102に供給する。リーンモータ制御部102は、指令値に従って、リーンモータ25を制御する。これにより、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRsに近づくように、傾斜角Tが制御される。そして、主制御部100は、図14の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
S510 is the same as S510 in FIG. The
図9のS170の処理は、S130の処理(ここでは、図14の処理)と同じであってよい。これに代えて、S170の処理は、第1実施例のS170と同じ処理であってよい。図9の他のステップの処理は、第1実施例の対応するステップの処理と、同じである。制御装置110は、図9の処理を繰り返し実行する。これにより、車両10は、ハンドル角に適した進行方向に向かって、走行する。
The process of S170 of FIG. 9 may be the same as the process of S130 (here, the process of FIG. 14). Instead, the process of S170 may be the same process as S170 of the first embodiment. The processing of the other steps in FIG. 9 is the same as the processing of the corresponding steps in the first embodiment. The
以上のように、本実施例では、傾斜制御部112(図8)は、ハンドル角Amが変更されずに一定値である場合には、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて、ヨーレートYRの大きさが大きくなるように、傾斜角Tを制御する。これにより、車体90の傾斜角Tの大きさは、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて、大きくなる。このような傾斜角Tの制御(第3種特定傾斜制御と呼ぶ)は、第1実施例の第1種特定傾斜制御と同様に、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量が、旋回半径Rの仮定変化量dR(式10)よりも小さくなるように、行われる。この結果、ユーザが受ける違和感を抑制できる。なお、第3種特定傾斜制御は、車両10の状態が一定入力状態であることを含む特定の条件が満たされる場合に、行われ得る。本実施例では、特定の条件は、車両10の状態が一定入力状態であり、かつ、図9のS110の解放条件が満たされること(すなわち、前輪12Fが車体90の傾斜の変化に追随して回動できること)、である。
As described above, in the present embodiment, the inclination control unit 112 (FIG. 8) has a constant value without changing the steering wheel angle Am as compared with the case where the vehicle speed V is low when the vehicle speed V is high. The tilt angle T is controlled so that the magnitude of the yaw rate YR is increased. Thereby, the magnitude | size of the inclination-angle T of the
また、図14で説明したように、傾斜制御部112(図8)は、上記の特定の条件が満たされる場合には、車速Vとハンドル41aへ入力される操作量を用いて、目標ヨーレートYRsを特定し(S410)、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRsに近づくように、傾斜機構89を制御する(S430、S510)。このように、目標ヨーレートYRsは、ハンドル41aへ入力される操作量に加えて、車速Vを用いて、特定されるので、傾斜制御部112は、適切に、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて、ヨーレートYRの大きさ、ひいては、傾斜角Tの大きさを大きくできる。この結果、ユーザが受ける違和感が抑制される。
In addition, as described with reference to FIG. 14, the tilt control unit 112 (FIG. 8) uses the vehicle speed V and the operation amount input to the
また、ヨーレートYRは、路面の凹凸や風などの外部の要因に応じて、変化し得る。このように外部の要因に応じて変化し得るヨーレートYRが、目標ヨーレートYRsに近づくように、傾斜角Tが制御されるので、外部の要因に起因する違和感が、抑制される。 Further, the yaw rate YR can change according to external factors such as road surface unevenness and wind. In this way, since the tilt angle T is controlled so that the yaw rate YR that can change according to external factors approaches the target yaw rate YRs, a sense of incongruity caused by external factors is suppressed.
また、図15(A)、図15(B)で説明したように、傾斜制御部112は、上記の特定の条件が満たされる場合には、ヨーレートYRが、参考ヨーレートYRbの大きさ以下の大きさの特定のヨーレート(ここでは、基準ヨーレートYRs)に近づくように、傾斜機構89を制御する。これにより、傾斜角Tは、参考角Tbの大きさ以下の大きさの特定の傾斜角(ここでは、特定傾斜角Ts)に近づくように、制御される。ここで、特定傾斜角Tsは、図11で説明した基準角Tsと同じである。従って、参考角Tbの大きさから特定傾斜角Tsの大きさを引いた差分Tb−Tsは、車速Vが特定の車速Vt1よりも速い場合には、車速Vが特定の車速Vt1よりも遅い場合と比べて、大きい。従って、車速Vが速い場合の傾斜角Tの大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることが、抑制される。また、図11(B)に示すように、車速Vが特定の車速Vt1よりも速い範囲において、参考角Tbの大きさから特定傾斜角Tsの大きさを引いた差分Tb−Tsは、車速Vが速い場合には、車速Vが遅い場合と比べて、大きい。従って、車速Vが速い場合の傾斜角Tの大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることが、抑制される。
In addition, as described with reference to FIGS. 15A and 15B, the inclination control unit 112 determines that the yaw rate YR is equal to or smaller than the reference yaw rate YRb when the specific condition is satisfied. The
D.第4実施例:
図16は、傾斜制御の別の実施例を示すフローチャートである。図10の実施例との差異は、2点ある。第1の差異は、基準傾斜角Tsの代わりに参考傾斜角Tbが、目標傾斜角として採用される点である。第2の差異は、傾斜角Tに応じて、傾斜角Tの変化速度が変化する点である。傾斜制御の他の部分は、図10の実施例の対応する部分と、同じである(詳細な説明を省略する)。本実施例の車両の構成は、図1〜図5、図8で説明した車両10の構成と同じである。また、車両10の制御処理は、図9のS130、S170を、図16の処理に変更して得られる処理と、同じである。
D. Fourth embodiment:
FIG. 16 is a flowchart showing another example of the inclination control. There are two differences from the embodiment of FIG. The first difference is that the reference inclination angle Tb is adopted as the target inclination angle instead of the reference inclination angle Ts. The second difference is that the change speed of the tilt angle T changes according to the tilt angle T. The other parts of the tilt control are the same as the corresponding parts in the embodiment of FIG. 10 (detailed description is omitted). The configuration of the vehicle according to the present embodiment is the same as the configuration of the
図16のS200は、図10のS200と、同じである。S215では、主制御部100(図8)は、マップデータMD(図8)によって表されるマップを参照して、目標傾斜角と基準傾斜角とを、特定する。本実施例で参照されるマップは、ハンドル角Amと車速Vと基準傾斜角Tsとの対応関係(図11)に加えて、ハンドル角Amと車速Vと参考傾斜角Tbとの対応関係を、表している(第4マップMP4とも呼ぶ)。図示を省略するが、第4マップMP4は、左右対称なマップである。主制御部100は、第4マップMP4を参照し、車速Vとハンドル角Amとを用いて基準傾斜角Tsを特定し、さらに、車速Vとハンドル角Amとを用いて参考傾斜角Tbを特定する。主制御部100は、特定された参考傾斜角Tbを、目標傾斜角として採用する(以下、目標傾斜角Tbとも呼ぶ)。
S200 in FIG. 16 is the same as S200 in FIG. In S215, the main control unit 100 (FIG. 8) specifies the target inclination angle and the reference inclination angle with reference to the map represented by the map data MD (FIG. 8). The map referred to in this embodiment shows the correspondence relationship between the steering wheel angle Am, the vehicle speed V, and the reference inclination angle Tb in addition to the correspondence relationship between the steering wheel angle Am, the vehicle speed V, and the reference inclination angle Ts (FIG. 11). (Also referred to as a fourth map MP4). Although illustration is omitted, the fourth map MP4 is a bilaterally symmetric map. The
S223では、主制御部100は、現行の傾斜角Tが、目標傾斜角Tbと同じであるか否かを判断する。T=Tbの場合(S223:Yes)、傾斜角Tを更に変更する処理は省略され、主制御部100は、図16の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
In S223, the
傾斜角Tが目標傾斜角Tbと異なる場合(S223:No)、S226で、主制御部100は、傾斜角Tの大きさ(ここでは、絶対値)が基準傾斜角Tsの大きさ(ここでは、絶対値)よりも大きいか否かを、判断する。S226の判断結果がNoである場合、S233で、主制御部100は、傾斜角Tが目標傾斜角Tbになるようにリーンモータ25を制御するための指令値を決定する。なお、S233では、主制御部100は、S226の判断結果がYesである場合と比べて、傾斜角Tが速く変化するように、指令値を決定する。例えば、指令値によって特定されるリーンモータ25のトルクが大きくなるように、指令値が決定される。そして、処理は、S510へ移行する。
When the tilt angle T is different from the target tilt angle Tb (S223: No), in S226, the
S226の判断結果がYesである場合、S236で、主制御部100は、傾斜角Tが目標傾斜角Tbになるようにリーンモータ25を制御するための指令値を決定する。なお、S236では、主制御部100は、S226の判断結果がNoである場合と比べて、傾斜角Tがゆっくり変化するように、指令値を決定する。例えば、指令値によって特定されるリーンモータ25のトルクが小さくなるように、指令値が決定される。そして、処理は、S510へ移行する。
When the determination result in S226 is Yes, in S236, the
S510は、図10のS510と同じである。主制御部100は、指令値を、リーンモータ制御部102に供給する。リーンモータ制御部102は、指令値に従って、リーンモータ25を制御する。これにより、傾斜角Tが目標傾斜角Tbに近づくように、傾斜角Tが制御される。そして、主制御部100は、図16の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
S510 is the same as S510 in FIG. The
図9のS170の処理は、S130の処理(ここでは、図16の処理)と同じであってよい。これに代えて、S170の処理は、第1実施例のS170と同じ処理であってよい。図9の他のステップの処理は、第1実施例の対応するステップの処理と、同じである。制御装置110は、図9の処理を繰り返し実行する。これにより、車両10は、ハンドル角に適した進行方向に向かって、走行する。
The process of S170 in FIG. 9 may be the same as the process of S130 (here, the process of FIG. 16). Instead, the process of S170 may be the same process as S170 of the first embodiment. The processing of the other steps in FIG. 9 is the same as the processing of the corresponding steps in the first embodiment. The
以上のように、本実施例では、傾斜制御部112(図8)は、図10の実施例と同様に、ハンドル角Amが変更されずに一定値である場合には、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて車体90の傾斜角Tの大きさを大きくする。このような傾斜角Tの制御(第4種特定傾斜制御とも呼ぶ)は、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量が、旋回半径Rの仮定変化量dR(式10)よりも小さくなるように、行われる。この結果、ユーザが受ける違和感を抑制できる。なお、第1種特定傾斜制御は、車両の状態が、一定入力状態であることを含む特定の条件が満たされる場合に、行われ得る。本実施例では、特定の条件は、車両10の状態が一定入力状態であり、かつ、図9のS110の解放条件が満たされること(すなわち、前輪12Fが車体90の傾斜の変化に追随して回動できること)、である。
As described above, in the present embodiment, the inclination control unit 112 (FIG. 8), when the vehicle speed V is high, when the steering wheel angle Am is a constant value without being changed, as in the embodiment of FIG. In comparison with the case where the vehicle speed V is low, the inclination angle T of the
また、図16で説明したように、傾斜制御部112(図8)は、上記の特定の条件が満たされる場合には、車速Vとハンドル41aへ入力される操作量を用いて、目標傾斜角Tbを特定し(S215)、車体90の傾斜角Tが目標傾斜角Tsに近づくように、傾斜機構89を制御する(S233、S236、S510)。従って、図10の実施例と同様に、傾斜制御部112は、適切に、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて車体90の傾斜角Tの大きさを大きくできる。この結果、ユーザが受ける違和感が抑制される。
In addition, as described with reference to FIG. 16, when the specific condition described above is satisfied, the inclination control unit 112 (FIG. 8) uses the vehicle speed V and the operation amount input to the handle 41 a to set the target inclination angle. Tb is specified (S215), and the
また、図16で説明したように、上記特定の条件が満たされる場合には、傾斜制御部112は、基準角Tsの大きさよりも大きな大きさの傾斜角Tの範囲での傾斜角Tの変化速度(S236)が、基準角Tsの大きさ以下の大きさの傾斜角Tの範囲での傾斜角Tの変化速度(S233)よりも遅くなるように、傾斜機構89を制御する(ここで、基準角Tsの大きさは、参考角Tbの大きさ以下)。これにより、傾斜角Tの大きさが基準角Tsの大きさ以下である場合には、傾斜角Tは、素早く目標傾斜角Tbに近づくように変化し、そして、傾斜角Tの大きさが基準角Tsの大きさを超える場合には、傾斜角Tは、ゆっくりと、目標傾斜角Tbに近づくように変化する。この結果、傾斜角Tの大きさが大きい状態で、傾斜角Tが素早く変化することが抑制されるので、ユーザが受ける違和感が抑制される。なお、本実施例では、旋回が継続される時間が短い場合(例えば、交差点を右折する場合)、傾斜角Tが目標傾斜角Tbに変化するよりも前に、旋回が終了し得る。
As described with reference to FIG. 16, when the specific condition is satisfied, the inclination control unit 112 changes the inclination angle T in the range of the inclination angle T larger than the reference angle Ts. The
また、図11(A)、図11(B)で説明したように、参考角Tbの大きさから基準角Tsの大きさを引いた差分は、車速Vが速い場合には、車速Vが遅い場合と比べて、大きい。従って、図10の実施例と同様に、車速Vが速い場合の傾斜角Tの大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることが、抑制される。 11A and 11B, the difference obtained by subtracting the reference angle Ts from the reference angle Tb indicates that the vehicle speed V is slow when the vehicle speed V is fast. Bigger than the case. Therefore, as in the embodiment of FIG. 10, a large change in the inclination angle T when the vehicle speed V is high is suppressed. As a result, the vehicle is prevented from becoming unstable.
E.第5実施例:
図17は、傾斜制御の別の実施例を示すフローチャートである。図12の実施例との差異は、2点ある。第1の差異は、基準舵角AFsの代わりに参考舵角AFbが、目標傾斜角として採用される点である。第2の差異は、前輪舵角AFに応じて、傾斜角Tの変化速度が変化する点である。傾斜制御の他の部分は、図12の実施例の対応する部分と、同じである(詳細な説明を省略する)。本実施例の車両の構成は、図1〜図5、図8で説明した車両10の構成と同じである。また、車両10の制御処理は、図9のS130、S170を、図17の処理に変更して得られる処理と、同じである。
E. Example 5:
FIG. 17 is a flowchart showing another example of the inclination control. There are two differences from the embodiment of FIG. The first difference is that the reference rudder angle AFb is adopted as the target tilt angle instead of the reference rudder angle AFs. The second difference is that the changing speed of the inclination angle T changes according to the front wheel steering angle AF. Other parts of the inclination control are the same as the corresponding parts in the embodiment of FIG. 12 (detailed description is omitted). The configuration of the vehicle according to the present embodiment is the same as the configuration of the
図17のS300は、図12のS300と、同じである。S315では、主制御部100(図8)は、マップデータMD(図8)によって表されるマップを参照して、目標舵角と基準舵角とを、特定する。本実施例で参照されるマップは、ハンドル角Amと車速Vと基準舵角AFsとの対応関係(図13)に加えて、ハンドル角Amと車速Vと参考舵角AFbとの対応関係を、表している(第5マップMP5とも呼ぶ)。図示を省略するが、第5マップMP5は、左右対称なマップである。主制御部100は、第5マップMP5を参照し、車速Vとハンドル角Amとを用いて基準舵角AFsを特定し、さらに、車速Vとハンドル角Amとを用いて参考舵角AFbを特定する。主制御部100は、特定された参考舵角AFbを、目標舵角として採用する(以下、目標舵角AFbとも呼ぶ)。
S300 in FIG. 17 is the same as S300 in FIG. In S315, the main control unit 100 (FIG. 8) specifies the target rudder angle and the reference rudder angle with reference to the map represented by the map data MD (FIG. 8). In addition to the correspondence relationship between the steering wheel angle Am, the vehicle speed V, and the reference steering angle AFs (FIG. 13), the map referred to in this embodiment shows the correspondence relationship between the steering wheel angle Am, the vehicle speed V, and the reference steering angle AFb. (Also referred to as a fifth map MP5). Although illustration is omitted, the fifth map MP5 is a symmetrical map. The
S323では、主制御部100は、現行の前輪舵角AFが、目標舵角AFbと同じであるか否かを判断する。AF=AFbの場合(S323:Yes)、傾斜角Tを更に変更する処理は省略され、主制御部100は、図17の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
In S323, the
前輪舵角AFが目標舵角AFbと異なる場合(S323:No)、S326で、主制御部100は、前輪舵角AFの大きさ(ここでは、絶対値)が基準舵角AFsの大きさ(ここでは、絶対値)よりも大きいか否かを、判断する。S326の判断結果がNoである場合、S333で、主制御部100は、前輪舵角AFが目標舵角AFbになるようにリーンモータ25を制御するための指令値を決定する。なお、S333では、主制御部100は、S326の判断結果がYesである場合と比べて、傾斜角Tが速く変化するように、指令値を決定する。例えば、指令値によって特定されるリーンモータ25のトルクが大きくなるように、指令値が決定される。そして、処理は、S510へ移行する。
When the front wheel steering angle AF is different from the target steering angle AFb (S323: No), in S326, the
S326の判断結果がYesである場合、S336で、主制御部100は、前輪舵角AFが目標舵角AFbになるようにリーンモータ25を制御するための指令値を決定する。なお、S336では、主制御部100は、S326の判断結果がNoである場合と比べて、傾斜角Tがゆっくり変化するように、指令値を決定する。例えば、指令値によって特定されるリーンモータ25のトルクが小さくなるように、指令値が決定される。そして、処理は、S510へ移行する。
When the determination result in S326 is Yes, in S336, the
S510は、図10のS510と同じである。主制御部100は、指令値を、リーンモータ制御部102に供給する。リーンモータ制御部102は、指令値に従って、リーンモータ25を制御する。これにより、前輪舵角AFが目標舵角AFbに近づくように、傾斜角Tが制御される。そして、主制御部100は、図17の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
S510 is the same as S510 in FIG. The
図9のS170の処理は、S130の処理(ここでは、図17の処理)と同じであってよい。これに代えて、S170の処理は、第1実施例のS170と同じ処理であってよい。図9の他のステップの処理は、第1実施例の対応するステップの処理と、同じである。制御装置110は、図9の処理を繰り返し実行する。これにより、車両10は、ハンドル角に適した進行方向に向かって、走行する。
The process of S170 of FIG. 9 may be the same as the process of S130 (here, the process of FIG. 17). Instead, the process of S170 may be the same process as S170 of the first embodiment. The processing of the other steps in FIG. 9 is the same as the processing of the corresponding steps in the first embodiment. The
以上のように、本実施例では、図12の実施例と同様に、傾斜制御部112(図8)は、舵角AFが目標舵角AFsに近づくように、傾斜角Tを制御するので、ハンドル角Amが変更されずに一定値である場合には、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて、傾斜角Tの大きさが大きくなる。このような傾斜角Tの制御(第5種特定傾斜制御と呼ぶ)は、第2実施例の第2種特定傾斜制御と同様に、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量が、旋回半径Rの仮定変化量dR(式10)よりも小さくなるように、行われる。この結果、ユーザが受ける違和感を抑制できる。なお、第5種特定傾斜制御は、車両10の状態が一定入力状態であることを含む特定の条件が満たされる場合に、行われ得る。本実施例では、特定の条件は、車両10の状態が一定入力状態であり、かつ、図9のS110の解放条件が満たされること(すなわち、前輪12Fが車体90の傾斜の変化に追随して回動できること)、である。
As described above, in this embodiment, the tilt control unit 112 (FIG. 8) controls the tilt angle T so that the steered angle AF approaches the target steered angle AFs, as in the embodiment of FIG. When the steering wheel angle Am is a constant value without being changed, the inclination angle T is larger when the vehicle speed V is high than when the vehicle speed V is low. Such control of the tilt angle T (referred to as fifth type specific tilt control) is similar to the second type specific tilt control of the second embodiment in that the amount of change in the turning radius R when the vehicle speed V changes is This is performed so as to be smaller than the assumed change amount dR (formula 10) of the turning radius R. As a result, the discomfort experienced by the user can be suppressed. Note that the fifth type specific inclination control can be performed when a specific condition including that the state of the
また、図17で説明したように、傾斜制御部112(図8)は、上記の特定の条件が満たされる場合には、車速Vとハンドル41aへ入力される操作量を用いて、目標舵角AFbを特定し(S315)、前輪舵角AFが目標舵角AFbに近づくように、傾斜機構89を制御する(S333、S336、S510)。従って、図12の実施例と同様に、傾斜制御部112は、適切に、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて車体90の傾斜角Tの大きさを大きくでき、そして、傾斜角Tの大きさを、車速Vに適した大きさに、制御できる。この結果、ユーザが受ける違和感が抑制される。また、図12の実施例と同様に、外部の要因に起因する違和感が、抑制される。
In addition, as described with reference to FIG. 17, the tilt control unit 112 (FIG. 8) uses the vehicle speed V and the operation amount input to the handle 41 a when the specific condition is satisfied, AFb is specified (S315), and the
また、図17で説明したように、上記特定の条件が満たされる場合には、傾斜制御部112は、基準舵角AFsの大きさよりも大きな大きさの前輪舵角AFの範囲での傾斜角Tの変化速度(S336)が、基準舵角AFsの大きさ以下の大きさの前輪舵角AFの範囲での傾斜角Tの変化速度(S333)よりも遅くなるように、傾斜機構89を制御する(ここで、基準舵角AFsの大きさは、参考舵角AFbの大きさ以下)。ここで、図13(A)、図13(B)で説明したように、基準舵角AFsには、基準傾斜角Tsが対応付けられ、参考舵角AFbには、参考傾斜角Tbが対応付けられる。従って、本実施例では、傾斜角Tは、基準舵角AFsに対応付けられる特定の傾斜角Tsの大きさよりも大きな大きさの傾斜角Tの範囲での傾斜角Tの変化速度が、特定の傾斜角Tsの大きさ以下の大きさの傾斜角Tの範囲での傾斜角Tの変化速度よりも遅くなるように、制御される。この結果、図16の実施例と同様に、傾斜角Tの大きさが大きい状態で、傾斜角Tが素早く変化することが抑制されるので、ユーザが受ける違和感が抑制される。なお、本実施例では、旋回が継続される時間が短い場合(例えば、交差点を右折する場合)、前輪舵角AFが目標舵角AFbに変化するよりも前に、旋回が終了し得る。
In addition, as described with reference to FIG. 17, when the specific condition is satisfied, the inclination control unit 112 determines the inclination angle T in the range of the front wheel steering angle AF that is larger than the reference steering angle AFs. The
また、図13(A)、図13(B)で説明したように、参考舵角AFbの大きさから基準舵角AFsの大きさを引いた差分は、車速Vが速い場合には、車速Vが遅い場合と比べて、大きい。すなわち、図11(A)、図11(B)で説明したように、参考舵角AFbに対応する参考傾斜角Tbの大きさから、基準舵角AFsに対応する基準傾斜角Tsの大きさを引いた差分は、車速Vが速い場合には、車速Vが遅い場合と比べて、大きい。従って、図12の実施例と同様に、車速Vが速い場合の傾斜角Tの大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることが、抑制される。 Further, as described in FIGS. 13A and 13B, the difference obtained by subtracting the reference steering angle AFs from the reference steering angle AFb is the vehicle speed V when the vehicle speed V is high. Is larger than when it is slow. That is, as described with reference to FIGS. 11A and 11B, the reference inclination angle Ts corresponding to the reference steering angle AFs is determined from the reference inclination angle Tb corresponding to the reference steering angle AFb. The subtracted difference is larger when the vehicle speed V is fast than when the vehicle speed V is slow. Therefore, as in the embodiment of FIG. 12, a large change in the inclination angle T when the vehicle speed V is high is suppressed. As a result, the vehicle is prevented from becoming unstable.
F.第6実施例:
図18は、傾斜制御の別の実施例を示すフローチャートである。図14の実施例との差異は、2点ある。第1の差異は、基準ヨーレートYRsの代わりに参考ヨーレートYRbが、目標ヨーレートとして採用される点である。第2の差異は、ヨーレートYRに応じて、傾斜角Tの変化速度が変化する点である。傾斜制御の他の部分は、図14の実施例の対応する部分と、同じである(詳細な説明を省略する)。本実施例の車両の構成は、図1〜図5、図8で説明した車両10の構成と同じである。また、車両10の制御処理は、図9のS130、S170を、図18の処理に変更して得られる処理と、同じである。
F. Example 6:
FIG. 18 is a flowchart showing another example of the inclination control. There are two differences from the embodiment of FIG. The first difference is that the reference yaw rate YRb is adopted as the target yaw rate instead of the reference yaw rate YRs. The second difference is that the change rate of the tilt angle T changes according to the yaw rate YR. Other parts of the tilt control are the same as the corresponding parts in the embodiment of FIG. 14 (detailed description is omitted). The configuration of the vehicle according to the present embodiment is the same as the configuration of the
図18のS400は、図14のS400と、同じである。S415では、主制御部100(図8)は、マップデータMD(図8)によって表されるマップを参照して、目標ヨーレートと基準ヨーレートとを、特定する。本実施例で参照されるマップは、ハンドル角Amと車速Vと基準ヨーレートYRsとの対応関係(図15)に加えて、ハンドル角Amと車速Vと参考ヨーレートYRbとの対応関係を、表している(第6マップMP6とも呼ぶ)。図示を省略するが、第6マップMP6は、左右対称なマップである。主制御部100は、第6マップMP6を参照し、車速Vとハンドル角Amとを用いて基準ヨーレートYRsを特定し、さらに、車速Vとハンドル角Amとを用いて参考ヨーレートYRbを特定する。主制御部100は、特定された参考ヨーレートYRbを、目標舵角として採用する(以下、目標ヨーレートYRbとも呼ぶ)。
S400 in FIG. 18 is the same as S400 in FIG. In S415, the main control unit 100 (FIG. 8) specifies the target yaw rate and the reference yaw rate with reference to the map represented by the map data MD (FIG. 8). The map referred to in the present embodiment represents the correspondence relationship between the steering wheel angle Am, the vehicle speed V, and the reference yaw rate YRb in addition to the correspondence relationship between the steering wheel angle Am, the vehicle speed V, and the reference yaw rate YRs (FIG. 15). (Also called the sixth map MP6). Although not shown, the sixth map MP6 is a symmetrical map. The
S423では、主制御部100は、現行のヨーレートYRが、目標ヨーレートYRbと同じであるか否かを判断する。YR=YRbの場合(S423:Yes)、傾斜角Tを更に変更する処理は省略され、主制御部100は、図18の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
In S423, the
ヨーレートYRが目標ヨーレートYRbと異なる場合(S423:No)、S426で、主制御部100は、ヨーレートYRの大きさ(ここでは、絶対値)が基準ヨーレートYRsの大きさ(ここでは、絶対値)よりも大きいか否かを、判断する。S426の判断結果がNoである場合、S433で、主制御部100は、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRbになるようにリーンモータ25を制御するための指令値を決定する。なお、S433では、主制御部100は、S426の判断結果がYesである場合と比べて、傾斜角Tが速く変化するように、指令値を決定する。例えば、指令値によって特定されるリーンモータ25のトルクが大きくなるように、指令値が決定される。そして、処理は、S510へ移行する。
When the yaw rate YR is different from the target yaw rate YRb (S423: No), in S426, the
S426の判断結果がYesである場合、S436で、主制御部100は、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRbになるようにリーンモータ25を制御するための指令値を決定する。なお、S436では、主制御部100は、S426の判断結果がNoである場合と比べて、傾斜角Tがゆっくり変化するように、指令値を決定する。例えば、指令値によって特定されるリーンモータ25のトルクが小さくなるように、指令値が決定される。そして、処理は、S510へ移行する。
If the determination result in S426 is Yes, in S436, the
S510は、図10のS510と同じである。主制御部100は、指令値を、リーンモータ制御部102に供給する。リーンモータ制御部102は、指令値に従って、リーンモータ25を制御する。これにより、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRbに近づくように、傾斜角Tが制御される。そして、主制御部100は、図18の処理(すなわち、図9のS130)を終了する。
S510 is the same as S510 in FIG. The
図9のS170の処理は、S130の処理(ここでは、図18の処理)と同じであってよい。これに代えて、S170の処理は、第1実施例のS170と同じ処理であってよい。図9の他のステップの処理は、第1実施例の対応するステップの処理と、同じである。制御装置110は、図9の処理を繰り返し実行する。これにより、車両10は、ハンドル角に適した進行方向に向かって、走行する。
The process of S170 of FIG. 9 may be the same as the process of S130 (here, the process of FIG. 18). Instead, the process of S170 may be the same process as S170 of the first embodiment. The processing of the other steps in FIG. 9 is the same as the processing of the corresponding steps in the first embodiment. The
以上のように、本実施例では、図14の実施例と同様に、傾斜制御部112(図8)は、ハンドル角Amが変更されずに一定値である場合には、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて、ヨーレートYRの大きさが大きくなるように、すなわち、傾斜角Tの大きさが大きくなるように、傾斜角Tを制御する。このような傾斜角Tの制御(第6種特定傾斜制御と呼ぶ)は、第3実施例の第3種特定傾斜制御と同様に、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量が、旋回半径Rの仮定変化量dR(式10)よりも小さくなるように、行われる。この結果、ユーザが受ける違和感を抑制できる。なお、第6種特定傾斜制御は、車両10の状態が一定入力状態であることを含む特定の条件が満たされる場合に、行われ得る。本実施例では、特定の条件は、車両10の状態が一定入力状態であり、かつ、図9のS110の解放条件が満たされること(すなわち、前輪12Fが車体90の傾斜の変化に追随して回動できること)、である。
As described above, in this embodiment, as in the embodiment of FIG. 14, the inclination control unit 112 (FIG. 8) determines that the vehicle speed V is high when the steering wheel angle Am is a constant value without being changed. In contrast, the inclination angle T is controlled so that the magnitude of the yaw rate YR increases, that is, the inclination angle T increases, as compared with the case where the vehicle speed V is low. Such control of the inclination angle T (referred to as sixth type specific inclination control) is similar to the third type specific inclination control of the third embodiment in that the amount of change in the turning radius R when the vehicle speed V changes is This is performed so as to be smaller than the assumed change amount dR (formula 10) of the turning radius R. As a result, the discomfort experienced by the user can be suppressed. The sixth type specific inclination control can be performed when a specific condition including that the state of the
また、図18で説明したように、傾斜制御部112(図8)は、上記の特定の条件が満たされる場合には、車速Vとハンドル41aへ入力される操作量を用いて、目標ヨーレートYRbを特定し(S415)、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRbに近づくように、傾斜機構89を制御する(S433、S436、S510)。従って、図14の実施例と同様に、傾斜制御部112は、適切に、車速Vが速い場合に車速Vが遅い場合と比べて車体90の傾斜角Tの大きさを大きくできる。この結果、ユーザが受ける違和感が抑制される。また、図14の実施例と同様に、外部の要因に起因する違和感が、抑制される。
In addition, as described with reference to FIG. 18, the tilt control unit 112 (FIG. 8) uses the vehicle speed V and the operation amount input to the handle 41 a to satisfy the target yaw rate YRb when the specific condition is satisfied. Is specified (S415), and the
また、図18で説明したように、上記特定の条件が満たされる場合には、傾斜制御部112は、基準ヨーレートYRsの大きさよりも大きな大きさのヨーレートYRの範囲での傾斜角Tの変化速度(S436)が、基準ヨーレートYRsの大きさ以下の大きさのヨーレートYRの範囲での傾斜角Tの変化速度(S433)よりも遅くなるように、傾斜機構89を制御する(ここで、基準ヨーレートYRsの大きさは、参考ヨーレートYRbの大きさ以下)。ここで、図15(A)、図15(B)で説明したように、基準ヨーレートYRsには、基準傾斜角Tsが対応付けられ、参考ヨーレートYRbには、参考傾斜角Tbが対応付けられる。従って、本実施例では、傾斜角Tは、基準ヨーレートYRsに対応付けられる特定の傾斜角Tsの大きさよりも大きな大きさの傾斜角Tの範囲での傾斜角Tの変化速度が、特定の傾斜角Tsの大きさ以下の大きさの傾斜角Tの範囲での傾斜角Tの変化速度よりも遅くなるように、制御される。この結果、図16の実施例と同様に、傾斜角Tの大きさが大きい状態で、傾斜角Tが素早く変化することが抑制されるので、ユーザが受ける違和感が抑制される。なお、本実施例では、旋回が継続される時間が短い場合(例えば、交差点を右折する場合)、ヨーレートYRが目標ヨーレートYRbに変化するよりも前に、旋回が終了し得る。
In addition, as described with reference to FIG. 18, when the specific condition is satisfied, the inclination control unit 112 changes the inclination angle T in the range of the yaw rate YR that is larger than the reference yaw rate YRs. The
また、図15(A)、図15(B)で説明したように、参考ヨーレートYRbの大きさから基準ヨーレートYRsの大きさを引いた差分は、車速Vが速い場合には、車速Vが遅い場合と比べて、大きい。すなわち、図11(A)、図11(B)で説明したように、参考ヨーレートYRbに対応する参考傾斜角Tbの大きさから、基準ヨーレートYRsに対応する基準傾斜角Tsの大きさを引いた差分は、車速Vが速い場合には、車速Vが遅い場合と比べて、大きい。従って、図14の実施例と同様に、車速Vが速い場合の傾斜角Tの大きな変化が抑制される。この結果、車両が不安定になることが、抑制される。 15A and 15B, the difference obtained by subtracting the reference yaw rate YRs from the reference yaw rate YRb indicates that the vehicle speed V is low when the vehicle speed V is high. Bigger than the case. That is, as described in FIGS. 11A and 11B, the reference inclination angle Ts corresponding to the reference yaw rate YRs is subtracted from the reference inclination angle Tb corresponding to the reference yaw rate YRb. The difference is larger when the vehicle speed V is fast than when the vehicle speed V is slow. Accordingly, as in the embodiment of FIG. 14, a large change in the inclination angle T when the vehicle speed V is high is suppressed. As a result, the vehicle is prevented from becoming unstable.
G.変形例:
(1)車速Vとハンドル角Amとの組み合わせと、傾斜角Ts、Tb、舵角AFs、AFb、ヨーレートYRs、YRbと、の間の対応関係は、図11、図13、図15に示す対応関係に代えて、他の種々の対応関係であってよい。例えば、傾斜角Ts、Tb、舵角AFs、AFb、ヨーレートYRs、YRbは、ハンドル角Amの変化に対して階段状に変化してもよく、車速Vの変化に対して階段状に変化してもよい。また、基準値Ts、AFs、YRsは、速度Vの全範囲(ただし、V=ゼロを除く)に亘って、参考値Tb、AFb、YRbよりも小さくてよい。いずれの場合も、傾斜角Ts、Tb、ヨーレートYRs、YRbは、車速Vが速い場合には、車速Vが遅い場合と比べて、大きいことが好ましい。また、対応関係を表す情報は、マップデータMDのように、入力値と出力値との複数の対応関係を表すテーブルを表す情報に代えて、対応関係を表す任意の情報であってよい。例えば、対応関係は、入力値から出力値を算出する関数によって、表されてよい。
G. Variation:
(1) The correspondence relationship between the combination of the vehicle speed V and the steering wheel angle Am and the inclination angles Ts, Tb, the steering angles AFs, AFb, the yaw rates YRs, YRb is the correspondence shown in FIG. 11, FIG. 13, and FIG. Instead of the relationship, other various correspondence relationships may be used. For example, the tilt angles Ts, Tb, the steering angles AFs, AFb, the yaw rate YRs, YRb may change stepwise with respect to the change in the steering wheel angle Am, and change stepwise with respect to the change in the vehicle speed V. Also good. Further, the reference values Ts, AFs, and YRs may be smaller than the reference values Tb, AFb, and YRb over the entire range of the speed V (however, except V = zero). In any case, it is preferable that the inclination angles Ts and Tb and the yaw rates YRs and YRb are larger when the vehicle speed V is high than when the vehicle speed V is low. Further, the information representing the correspondence relationship may be arbitrary information representing the correspondence relationship instead of the information representing the table representing the plurality of correspondence relationships between the input value and the output value as in the map data MD. For example, the correspondence relationship may be represented by a function that calculates an output value from an input value.
(2)図12、図13、図17の実施例の傾斜制御において、前輪舵角AFに代えて、前輪12Fの実舵角が用いられてもよい。実舵角は、路面に対する実際の前輪12Fの舵角を示している。例えば、車体90から見た前輪12Fの舵角である前輪舵角AFがゼロであっても、車体90(ひいては、前輪12F)が右方向DRに傾斜する場合、実舵角は、右方向を向く舵角であり得る。このような実舵角は、前輪舵角AF(図2)と、キャスター角CA(図1)と、傾斜角T(図5(B))と、を用いて、特定され得る。傾斜制御部112(図8)は、このような実舵角が目標実舵角に近づくように、リーンモータ25を制御してよい。
(2) In the tilt control of the embodiments of FIGS. 12, 13, and 17, the actual steering angle of the
(3)式8で用いた基準旋回半径Rmは、ハンドル角Amを用いて特定される種々の値であってよい。例えば、基準旋回半径Rmは、ハンドル角Amに加えて、他のパラメータ(例えば、傾斜角Tなど)を用いて、特定されてもよい。いずれの場合も、基準旋回半径Rmは、ハンドル角Amの大きさが大きいほど小さいことが、好ましい。 (3) The reference turning radius Rm used in Expression 8 may be various values specified using the handle angle Am. For example, the reference turning radius Rm may be specified using other parameters (for example, the inclination angle T) in addition to the handle angle Am. In any case, it is preferable that the reference turning radius Rm is smaller as the handle angle Am is larger.
(4)傾斜制御としては、上記の各実施例と各変形例との制御に代えて、他の種々の制御であってよい。例えば、図10、図12、図14の実施例において、パラメータT、AF、YRの目標値が、参考値Tb、AFb、YRbであってもよい。これらの構成によれば、車速Vが変化する場合の旋回半径Rの変化量を、適切に、小さくできる。 (4) As the tilt control, various other controls may be used instead of the control of each of the above-described embodiments and each modification. For example, in the examples of FIGS. 10, 12, and 14, the target values of the parameters T, AF, and YR may be the reference values Tb, AFb, and YRb. According to these configurations, the amount of change of the turning radius R when the vehicle speed V changes can be appropriately reduced.
また、図10、図12、図14、図16、図17、図18の実施例において、S220、S320、S420、S223、S323、S423の判断結果がYesである場合に、主制御部100は、傾斜角Tを維持するためのトルクをリーンモータ25に出力させるための指示を、リーンモータ制御部102に供給してもよい。この場合、リーンモータ制御部102は、傾斜角Tを維持するためのトルクを、リーンモータ25に出力させてよい。
In the embodiments of FIGS. 10, 12, 14, 16, 17, and 18, when the determination result of S220, S320, S420, S223, S323, and S423 is Yes, the
(5)前輪を、車体90の傾斜の変化に追随して車体90に対して左右方向に回動可能に支持する前輪支持部の構成としては、図1〜図3で説明した前輪支持装置41の構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、操舵モータ65が省略され、代わりに、ハンドル41aと前フォーク17とが、クラッチを介して接続されてもよい。クラッチが解放されている場合、前輪12Fの状態は、操作入力部に入力される操作量に拘わらず車体90の傾斜の変化に追随して左右方向に回動可能な第1状態である。クラッチが接続されている場合、前輪12Fの状態は、自由な回動が禁止された第2状態である。また、前輪を前後方向に回転可能に支持する支持部材は、前フォーク17に代えて、種々の部材であってよい。例えば、支持部材は、片持ちの部材であってもよい。
(5) As a configuration of the front wheel support portion that supports the front wheel so as to be pivotable in the left-right direction with respect to the
一般的には、前輪支持部は、操作入力部(例えば、ハンドル41a)に入力される操作量に拘わらず車体(例えば、車体90)の傾斜の変化に追随して車体に対して左右方向に回動可能に前輪を支持することが好ましい。ここで、前輪が左右方向に回動可能である場合、前輪は、左方向に回動可能であり、また、右方向に回動可能である。前輪支持部がこのように前輪を支持することは、以下のように言い換えられ得る。すなわち、前輪支持部は、操作入力部に入力される1つの操作量に対する前輪の舵角が1つの舵角に制限されないように、車体の傾斜の変化に追随して車体に対して左右方向に回動可能に前輪を支持する。例えば、ハンドル41aが直進を示す所定方向を向いた状態で車両10が直進する場合、ゼロのハンドル角に、ゼロの舵角AFが対応する。車両10が右方向に旋回している状態で、ハンドル41aが直進を示す所定方向に向けられた場合、傾斜角Tがゼロに変化する前の段階では、ゼロのハンドル角に、右旋回を示す舵角AFが対応する。
In general, the front wheel support portion follows the change in the inclination of the vehicle body (for example, the vehicle body 90) regardless of the operation amount input to the operation input unit (for example, the
このような前輪支持部は、例えば、前輪を前後に回転可能に支持する支持部材(例えば、前フォーク17、片持ちの支持部材など)と、車体90に固定されるとともに回動軸(例えば、回動軸Ax1)を中心に支持部材を左右方向に回動可能に支持する回動支持部(例えば、操舵モータ65、軸受けなど)と、を含んでよい。そして、前輪と地面との接触領域の中心(例えば、点P1)は、回動支持部の回動軸と地面との交点(例えば、交点P2)よりも、後方向に位置してよい。このようにトレールLtが正である場合、前輪の舵角は、容易に、車体90の傾斜の変化に追随して変化する。そして、操作入力部と支持部材とが、機械的に連結されていない、または、弾性体によって緩く連結されていることが好ましい。この場合、前輪支持部に支持される前輪は、操作入力部に入力される操作量に拘わらず、車体の傾斜の変化に追随して車体に対して左右方向に容易に回動できる。なお、キャスター角CAは、ゼロであってもよく、ゼロとは異なっていてもよい(キャスター角CAがゼロ以上であることが好ましい)。
Such a front wheel support portion is, for example, a support member (for example, the
いずれの場合も、前輪支持部は、前輪を、操作入力部(例えば、ハンドル41a)に入力される操作量に拘わらず車体の傾斜の変化に追随して車体に対して左右方向に回動可能に支持する第1モードと、前輪の自由な回動が禁止された第2モードと、を含む複数の動作モードで動作できることが好ましい。そして、制御装置110は、予め決められた条件(例えば、図9のS110の解放条件)が満たされる場合に、前輪支持部を第1モードで動作させ、予め決められた条件が満たされない場合に、前輪支持部を第2モードで動作させてよい。
In any case, the front wheel support part can turn the front wheel in the left-right direction with respect to the vehicle body following the change in the inclination of the vehicle body regardless of the operation amount input to the operation input unit (for example, the
ここで、車体の傾斜に追随する前輪の回動を許容するための条件である解放条件は、図9で説明した解放条件に代えて、他の種々の条件であってよい。例えば、制御装置110は、ユーザの指示に応じて、前輪支持部の動作モードを切り替えてもよい。一般的には、車体の傾斜に追随する前輪の回動を許容するための条件は、速度が所定の閾値以上であることを含む条件であることが好ましい。ただし、前輪支持部は、第1モードの状態のみで前輪を支持するように構成されていてもよい。
Here, the release condition, which is a condition for allowing the rotation of the front wheel following the inclination of the vehicle body, may be various other conditions instead of the release condition described in FIG. For example, the
(6)車体90を幅方向に傾斜させる傾斜機構の構成としては、リンク機構30(図4)を含む構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、傾斜機構としては、後輪12L、12Rを回転可能に支持する台と、車体90と、を幅方向に回動可能に接続するヒンジと、台に対する車体90の傾斜角度(すなわち、傾斜角T)を制御する電気モータと、を含む構成を採用してもよい。また、傾斜機構の駆動装置は、電気モータに代えて他の種類の駆動装置であってもよい。例えば、傾斜機構の駆動装置がポンプを含み、傾斜機構は、ポンプからの液圧(例えば、油圧)によって駆動されてもよい。一般的には、地面GLに対して車体90を傾斜させることが可能な種々の構成を採用可能である。ここで、単なるサスペンションとは異なり、車体90の傾斜角Tを、目標の傾斜角に維持することが可能な機構を採用することが好ましい。
(6) As the configuration of the tilt mechanism for tilting the
(7)車両の制御方法としては、図9で説明した方法に代えて、他の種々の方法を採用可能である。例えば、車速Vに拘わらずに、前輪支持装置41は、第1モードで動作してよい。そして、第2モードが省略されてよい。例えば、図9のS110、S160、S170、S180が省略されてよい。そして、前輪支持部は、第1状態のみで前輪を支持するように構成されてよい。例えば、操舵モータ65が軸受けに置換されてもよい。
(7) As a vehicle control method, various other methods can be adopted instead of the method described in FIG. For example, regardless of the vehicle speed V, the front
(8)操作することで旋回方向と旋回の程度とを表す操作量が入力される操作入力部は、図1等に示すハンドル41aに代えて、他の種々の装置であってよい。例えば、右方向DRと左方向DLとに傾斜可能なレバーを採用してよい。ここで、レバーの傾斜方向が、旋回方向を示してよい。また、レバーの傾斜角が、旋回の程度を示してよい。また、このように機械的な動き(例えば、回動や傾斜)によって操作量を受け付ける装置に代えて、電気的に操作量を受け付ける装置を採用してよい。例えば、タッチパネルに、操作量が、入力されてもよい。
(8) The operation input unit to which the operation amount indicating the turning direction and the degree of turning is input by operation may be other various devices instead of the
(9)車両の構成としては、上述の構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、制御装置110の主制御部100の傾斜制御のための機能の一部が、リーンモータ制御部102によって実現されてもよい。制御装置110が、1つの制御部によって構成されてもよい。また、制御装置110(図8)のようなコンピュータが省略されてもよい。例えば、コンピュータを含まない電気回路が、センサ122、123、124、125、145、146、150とスイッチ47とからの信号に応じて、モータ51R、51L、25、65を制御してもよい。また、電気回路に代えて、油圧やモータの駆動力を利用して動作する機械が、モータ51R、51L、25、65を制御してもよい。また、複数の車輪の総数と配置としては、種々の構成を採用可能である。例えば、前輪の総数が2であり、後輪の総数が1であってもよい。また、前輪の総数が2であり、後輪の総数が2であってもよい。また、幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪が、前輪であってもよく、また、舵角を変更可能な車輪であってもよい。いずれの場合も、車両は、車両の幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪を含むN個(Nは3以上の整数)の車輪であって、1個以上の前輪と、前輪よりも後方向DB側に配置された1個以上の後輪とを含む、N個の車輪を備えることが好ましい。この構成によれば、車両の停止時に車両が自立できる。また、前輪は、正のトレール(図1)を有することが好ましい。これにより、前輪の舵角は、車体の傾斜に追随して、容易に変化できる。また、駆動輪を駆動する駆動装置は、電気モータに代えて、車輪を回転させる任意の装置であってよい(例えば、内燃機関)。また、駆動装置を省略してもよい。すなわち、車両は、人力の車両であってもよい。また、車両の最大定員数は、1人に代えて、2人以上であってもよい。
(9) As the configuration of the vehicle, various other configurations can be adopted instead of the above-described configuration. For example, a part of the function for tilt control of the
(10)上記各実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部あるいは全部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、図8の車両10の制御装置110の機能を、専用のハードウェア回路によって実現してもよい。
(10) In each of the above embodiments, a part of the configuration realized by hardware may be replaced with software. Conversely, part or all of the configuration realized by software is replaced with hardware. You may do it. For example, the function of the
また、本発明の機能の一部または全部がコンピュータプログラムで実現される場合には、そのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体(例えば、一時的ではない記録媒体)に格納された形で提供することができる。プログラムは、提供時と同一または異なる記録媒体(コンピュータ読み取り可能な記録媒体)に格納された状態で、使用され得る。「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」は、メモリーカードやCD−ROMのような携帯型の記録媒体に限らず、各種ROM等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスクドライブ等のコンピュータに接続されている外部記憶装置も含み得る。 When a part or all of the functions of the present invention are realized by a computer program, the program is provided in a form stored in a computer-readable recording medium (for example, a non-temporary recording medium). be able to. The program can be used in a state where it is stored in the same or different recording medium (computer-readable recording medium) as provided. The “computer-readable recording medium” is not limited to a portable recording medium such as a memory card or a CD-ROM, but is connected to an internal storage device in a computer such as various ROMs or a computer such as a hard disk drive. An external storage device may also be included.
以上、実施例、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the Example and the modification, Embodiment mentioned above is for making an understanding of this invention easy, and does not limit this invention. The present invention can be changed and improved without departing from the spirit and scope of the claims, and equivalents thereof are included in the present invention.
10…車両、11…座席、12F…前輪、12L…左後輪、12R…右後輪、12Lb、12Rb…タイヤ、12La、12Ra…ホイール、17…前フォーク、20…本体部、20a…前部、20b…底部、20c…後部、20d…支持部、21…中縦リンク部材、25…リーンモータ、30…リンク機構、31D…下横リンク部材、31U…上横リンク部材、33L…左縦リンク部材、33R…右縦リンク部材、41…前輪支持装置、41a…ハンドル、41ax…支持棒、45…アクセルペダル、46…ブレーキペダル、47…シフトスイッチ、50…弾性体、51L…左電気モータ、51R…右電気モータ、65…操舵モータ、70…サスペンションシステム、70L…左サスペンション、70R…右サスペンション、75…連結部、80…後輪支持部、82…第1支持部、83…第2支持部、89…傾斜機構、90…車体、90c…重心、100…主制御部、100m…不揮発性記憶装置、101…駆動装置制御部、102…リーンモータ制御部、103…操舵モータ制御部、110…制御装置、112…傾斜制御部、120…バッテリ、122…車速センサ、123…ハンドル角センサ、124…前輪舵角センサ(舵角センサ)、125…リーン角センサ、145…アクセルペダルセンサ、146…ブレーキペダルセンサ、150…ヨーレートセンサ、T…傾斜角、V…速度、R…旋回半径、m…質量、V…車速、DF…前方向、DB…後方向、DR…右方向、DL…左方向、DU…上方向(鉛直上方向)、DVU…車両上方向、DD…下方向、D12…進行方向、Ax1…回動軸、ArL…回転軸、ArR…回転軸、AxL…傾斜軸、AxR…ロール軸、MD…マップデータ、CA…キャスター角、AF…前輪舵角、GL…地面、YR…ヨーレート、Lh…ホイールベース、Am…ハンドル角、Cr…旋回中心、Lt…トレール
DESCRIPTION OF
Claims (7)
車体と、
前記車体を前記車両の幅方向に傾斜させる傾斜機構と、
前記幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪を含むN個(Nは3以上の整数)の車輪であって、1個以上の前輪と1個以上の後輪とを含む、N個の車輪と、
操作することで旋回方向と旋回の程度とを表す操作量が入力される操作入力部と、
前記操作入力部へ入力される前記操作量に応じて前記傾斜機構を制御する傾斜制御部と、
前記1個以上の前輪を、前記操作入力部に入力される前記操作量に拘わらず前記車体の傾斜の変化に追随して前記車体に対して左右方向に回動可能に支持する前輪支持部と、
を備え、
前記傾斜制御部は、前記操作入力部へ入力される前記操作量に応じて前記車体が傾斜した状態で前記車両が前進中に前記操作入力部へ入力される前記操作量が一定であることを含む特定の場合に、前記車速が変化する場合の旋回半径の変化量が、前記車速に拘わらずに前記車体の傾斜角が同じ値に維持されると仮定する場合の旋回半径の変化量よりも小さくなるように、前記車速が速い場合に前記車速が遅い場合と比べて前記車体の前記傾斜角の大きさを大きくする、
車両。 A vehicle,
The car body,
A tilt mechanism for tilting the vehicle body in the width direction of the vehicle;
N wheels including a pair of wheels arranged apart from each other in the width direction (N is an integer of 3 or more), including one or more front wheels and one or more rear wheels. Wheels,
An operation input unit for inputting an operation amount indicating a turning direction and a degree of turning by operating;
A tilt control unit that controls the tilt mechanism according to the operation amount input to the operation input unit;
A front wheel support portion that supports the one or more front wheels so as to be pivotable in the left-right direction with respect to the vehicle body following a change in the inclination of the vehicle body regardless of the operation amount input to the operation input unit; ,
With
The tilt control unit is configured such that the operation amount input to the operation input unit while the vehicle is moving forward is constant while the vehicle body is tilted according to the operation amount input to the operation input unit. In particular cases, the amount of change in turning radius when the vehicle speed changes is more than the amount of change in turning radius when it is assumed that the inclination angle of the vehicle body is maintained at the same value regardless of the vehicle speed. Increasing the inclination angle of the vehicle body when the vehicle speed is high as compared to when the vehicle speed is low,
vehicle.
前記傾斜制御部は、前記特定の場合に、
前記車速と前記操作入力部へ入力される前記操作量を用いて、目標傾斜角を特定し、
前記車体の傾斜角が前記目標傾斜角に近づくように、前記傾斜機構を制御する、
車両。 The vehicle according to claim 1,
In the specific case, the tilt control unit
Using the vehicle speed and the operation amount input to the operation input unit, a target inclination angle is specified,
Controlling the tilt mechanism so that the tilt angle of the vehicle body approaches the target tilt angle;
vehicle.
前記傾斜制御部は、前記特定の場合に、
前記車速と前記操作入力部へ入力される前記操作量を用いて、前記1個以上の前輪の目標舵角を特定し、
前記1個以上の前輪の舵角が前記目標舵角に近づくように、前記傾斜機構を制御する、
車両。 The vehicle according to claim 1,
In the specific case, the tilt control unit
Using the vehicle speed and the operation amount input to the operation input unit, specify a target rudder angle of the one or more front wheels,
Controlling the tilt mechanism so that the rudder angle of the one or more front wheels approaches the target rudder angle;
vehicle.
前記傾斜制御部は、前記特定の場合に、
前記車速と前記操作入力部へ入力される前記操作量を用いて、前記車両の目標のヨーレートを特定し、
前記車両のヨーレートが前記目標ヨーレートに近づくように、前記傾斜機構を制御する、
車両。 The vehicle according to claim 1,
In the specific case, the tilt control unit
Using the vehicle speed and the operation amount input to the operation input unit, the target yaw rate of the vehicle is specified,
Controlling the tilt mechanism so that the yaw rate of the vehicle approaches the target yaw rate;
vehicle.
前記傾斜制御部は、前記特定の場合には、前記傾斜角が、以下の関係式で特定される参考角Tbの大きさ以下の大きさの特定の傾斜角に近づくように、前記傾斜機構を制御し、
前記参考角Tbの大きさから前記特定の傾斜角の大きさを引いた差分は、前記車速が速い場合には、前記車速が遅い場合と比べて、大きい、
車両。
Tb=arctan(V2/(g*R))
ただし、arctan():正接関数の逆関数
V:車速
g:重力加速度
R:旋回半径 The vehicle according to any one of claims 1 to 4,
In the specific case, the tilt control unit controls the tilt mechanism so that the tilt angle approaches a specific tilt angle having a size equal to or smaller than the reference angle Tb specified by the following relational expression. Control
The difference obtained by subtracting the size of the specific inclination angle from the size of the reference angle Tb is larger when the vehicle speed is faster than when the vehicle speed is slow.
vehicle.
Tb = arctan (V 2 / (g * R))
Where arctan (): inverse function of tangent function
V: Vehicle speed
g: Gravity acceleration
R: turning radius
前記傾斜制御部は、前記特定の場合には、前記傾斜角の変化速度が、特定の傾斜角の大きさよりも大きな大きさの傾斜角の範囲において、前記特定の傾斜角の大きさ以下の大きさの傾斜角の範囲と比べて、遅くなるように、前記傾斜機構を制御し、
前記特定の傾斜角の大きさは、以下の関係式で特定される参考角Tbの大きさ以下であり、
前記参考角Tbの大きさから前記特定の傾斜角の大きさを引いた差分は、前記車速が速い場合には、前記車速が遅い場合と比べて、大きい、
車両。
Tb=arctan(V2/(g*R))
ただし、arctan():正接関数の逆関数
V:車速
g:重力加速度
R:旋回半径 The vehicle according to any one of claims 1 to 4,
In the specific case, the inclination control unit is configured such that the change rate of the inclination angle is not larger than the specific inclination angle in a range of inclination angles larger than the specific inclination angle. The tilt mechanism is controlled to be slower than the range of the tilt angle,
The size of the specific inclination angle is equal to or less than the size of the reference angle Tb specified by the following relational expression:
The difference obtained by subtracting the size of the specific inclination angle from the size of the reference angle Tb is larger when the vehicle speed is faster than when the vehicle speed is slow.
vehicle.
Tb = arctan (V 2 / (g * R))
Where arctan (): inverse function of tangent function
V: Vehicle speed
g: Gravity acceleration
R: turning radius
前記前輪支持部は、
前記1以上の前輪を回転可能に支持する支持部材と、
前記車体に固定されるとともに前記支持部材を左右方向に回動可能に支持する回動支持部と、
を含み、
前記車両は、前記操作入力部と前記支持部材とを直接的または間接的に連結するとともに、前記1個以上の前輪が、前記操作入力部に入力される前記操作量に拘わらず前記車体の傾斜の変化に追随して前記車体に対して左右方向に回動することを許容する、弾性体を備える、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 6,
The front wheel support part is
A support member that rotatably supports the one or more front wheels;
A rotation support portion fixed to the vehicle body and rotatably supporting the support member in the left-right direction;
Including
The vehicle directly or indirectly connects the operation input unit and the support member, and the one or more front wheels are tilted regardless of the operation amount input to the operation input unit. An elastic body is provided that allows a left-right rotation with respect to the vehicle body following the change in
vehicle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017100322A JP2018193009A (en) | 2017-05-19 | 2017-05-19 | vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023120582A1 (en) * | 2021-12-21 | 2023-06-29 | ヤマハ発動機株式会社 | Tilting vehicle |
-
2017
- 2017-05-19 JP JP2017100322A patent/JP2018193009A/en active Pending
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WO2023120582A1 (en) * | 2021-12-21 | 2023-06-29 | ヤマハ発動機株式会社 | Tilting vehicle |
WO2023119426A1 (en) * | 2021-12-21 | 2023-06-29 | ヤマハ発動機株式会社 | Tilting vehicle |
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