JP2018193010A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制する。
【解決手段】
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１個以上の後輪とを含む、Ｎ個の車輪と、Ｎ個の車輪に連結された幅方向にロール可能な車体と、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、操作入力部へ入力される操作量に応じて、車体を車両の幅方向に傾斜させる傾斜部と、１個以上の前輪を、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回動可能に支持する前輪支持部と、を備える。傾斜部は、車体の幅方向のロール振動に対する１個以上の前輪の舵角の振動の位相の遅れが９０度未満になるようにロール振動を抑制するロール抑制部を含む。
【選択図】 図１２

Description

本明細書は、車体を傾斜させて旋回する車両に関する。

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。

特表２００３−５３３４０３号公報

ところで、車体を傾斜させて走行する場合に、車体の幅方向の振動が大きくなる場合があった。例えば、車輪の舵角の変化によって、車体の幅方向の振動が大きくなる場合があった。

本明細書は、車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制できる技術を開示する。

本明細書は、例えば、以下の適用例を開示する。

［適用例１］
車両であって、
前記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１個以上の後輪とを含む、Ｎ個の車輪と、
前記Ｎ個の車輪に連結された前記幅方向にロール可能な車体と、
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、前記車体を前記車両の幅方向に傾斜させる傾斜部と、
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、
前記傾斜部は、前記車体の前記幅方向のロール振動に対する前記１個以上の前輪の舵角の振動の位相の遅れが９０度未満になるように前記ロール振動を抑制するロール抑制部を含む、
車両。

この構成によれば、傾斜部のロール抑制部によって、ロール振動に対する舵角の振動の位相の遅れが９０度未満になるようにロール振動が抑制されるので、車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制できる。

［適用例２］
適用例１に記載の車両であって、
前記ロール抑制部は、前記傾斜部による前記車体の傾斜角が特定の範囲内にある場合に、前記位相の遅れが９０度未満になるように前記ロール振動を抑制する、
車両。

この構成によれば、車体の傾斜角が特定の範囲内にある場合に、車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制できる。

［適用例３］
適用例２に記載の車両であって、
前記傾斜部は、前記傾斜角を、予め決められた許容範囲内に制限し、
前記傾斜角の前記特定の範囲は、前記許容範囲のうちの最も大きい大きさの傾斜角を含む予め決められた一部の範囲を含む、
車両。

この構成によれば、傾斜角の大きさが大きい場合に、車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制できる。

［適用例４］
適用例２または３に記載の車両であって、
前記傾斜部は、前記傾斜角が、前記操作入力部に入力される前記操作量を用いて特定される目標傾斜角に近づくように、前記車体を傾斜させ、
前記傾斜角の前記特定の範囲は、前記目標傾斜角の大きさよりも許容幅以上大きい範囲を含む、
車両。

この構成によれば、傾斜角の大きさが目標傾斜角の大きさよりも許容幅以上大きい場合に、車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制できる。

［適用例５］
適用例２から４のいずれかに記載の車両であって、
前記傾斜部は、
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、
を含み、
前記ロール抑制部は、前記傾斜制御部を含み、
前記傾斜制御部は、前記傾斜角が前記特定の範囲内にある場合には、前記傾斜角が前記特定の範囲外にある場合と比べて、前記傾斜機構による前記車体を傾斜させるトルクの大きさを小さくする、
車両。

この構成によれば、車体の傾斜角が特定の範囲内にある場合に、傾斜角の変化速度の増大が抑制されるので、車体の幅方向の振動が大きくなることを適切に抑制できる。

［適用例６］
適用例１から５のいずれかに記載の車両であって、
前記ロール抑制部は、前記操作入力部に入力される前記操作量の低周波数成分を通過させるローパスフィルタを含み、
前記傾斜部は、前記操作量の前記低周波数成分を用いることによって、前記車体を傾斜させる、
車両。

この構成によれば、操作量の低周波数成分を用いて車体が傾斜されるので、操作量の高周波数成分に起因する９０度以上の位相の遅れが抑制される。この結果、車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制できる。

［適用例７］
適用例６に記載の車両であって、
前記傾斜部は、前記ローパスフィルタの通過帯域を、前記車両の車速が遅い場合には、前記車速が速い場合と比べて、低周波数側にシフトさせる、帯域変更部を含む、
車両。

車速が遅い場合には、車速が速い場合と比べて、舵角の振動の位相が遅れ易い。上記構成によれば、車速が遅い場合には、車速が速い場合と比べて、ローパスフィルタの通過帯域が低周波数側にシフトされるので、操作量の高周波数成分に起因する９０度以上の位相の遅れが抑制される。この結果、車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制できる。

［適用例８］
適用例１から７のいずれかに記載の車両であって、
前記ロール抑制部は、前記操作入力部に入力される前記操作量の高周波数成分が強い場合には、前記操作量の前記高周波数成分が弱い場合と比べて、同じ操作量に対応付けられる前記車体の傾斜角の大きさを、小さくする、
車両。

この構成によれば、操作量の高周波数成分が強い場合には、同じ操作量に対応付けられる車体の傾斜角が小さくなるので、車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制できる。

［適用例９］
適用例１から８のいずれかに記載の車両であって、
前記ロール抑制部は、前記車体のロールに対する抵抗力を前記車体に付与するダンパを含む、
車両。

この構成によれば、ダンパによって車体の高い周波数でのロールが抑制されるので、位相の遅れが９０度未満になるようにロール振動が抑制される。この結果、車体の幅方向の振動が大きくなることを抑制できる。

［適用例１０］
適用例１から９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。

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。

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。

車両１０の右側面図である。 車両１０の上面図である。 車両１０の下面図である。 車両１０の背面図である。 車両１０の状態を示す概略図である。 旋回時の力のバランスの説明図である。 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。 回転する前輪１２Ｆに作用する力の説明図である。 ロール角Ｔｒの振動と舵角ＡＦの振動との例を示すグラフである。 車両１０の制御に関する構成を示すブロック図である。 制御処理の例を示すフローチャートである。 傾斜制御のための機能を示すブロック図である。 車速Ｖとカットオフ周波数ｆｃｌとの関係を示すグラフである。 第１目標傾斜角Ｔ１の大きさと高周波数強度Ｓｈとの関係の例を示すグラフである。 指令値Ｃｖによって表されるリーンモータ２５のトルクｔｑと傾斜角Ｔとの関係の例を示すグラフである。 鉛直下方向ＤＤを向いて見た車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒの位置を示す説明図である。 トルクｔｑと第１目標傾斜角Ｔ１と傾斜角Ｔとの関係の例を示すグラフである。 ハンドル角Ａｍを振動させる場合の傾斜角Ｔの振動の例を示すグラフである。 傾斜機構の別の実施例の説明図である。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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）。

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。

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。

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。

図中の車体上方向ＤＢＵは、車体９０の上方向である。車体９０が後輪支持部８０に対して傾斜していない場合、車体上方向ＤＢＵは、車両上方向ＤＶＵと同じである。図５（Ａ）に示すように、車両１０が傾斜しておらず、かつ、車体９０が後輪支持部８０に対して傾斜していない場合、車体上方向ＤＢＵは、上方向ＤＵと同じである。車体９０は、ロール軸ＡｘＲを中心に、後輪支持部８０に対して、右と左とに回動し得る。この場合、車体上方向ＤＢＵは、車両上方向ＤＶＵに対して右と左とに傾斜し得る。このような車体９０の傾斜は、図５（Ａ）のように車両１０が傾斜していない場合と、図５（Ｂ）のように車両１０が傾斜する場合と、のそれぞれにおいて、生じ得る。例えば、地面ＧＬ上を走行する車両１０は、地面ＧＬの凹凸に応じて、振動し得る。この振動に起因して、車体９０は、後輪支持部８０に対して、車両の幅方向に、回動（ひいては、振動）し得る。以下、前方向ＤＦを向いて車両１０を見る場合の、上方向ＤＵと車体上方向ＤＢＵとの間の角度を、ロール角Ｔｒと呼ぶ。ここで、「Ｔｒ＞ゼロ」は、右方向ＤＲ側への傾斜を示し、「Ｔｒ＜ゼロ」は、左方向ＤＬ側への傾斜を示している。ロール角Ｔｒは、傾斜角Ｔとは異なる値であり得る。

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。

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。

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。

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。

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／ｓ^２）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＊Ｖ^２）／Ｒ （式１）
Ｆ２ ＝ ｍ＊ｇ （式２）
ここで、＊は、乗算記号（以下、同じ）。

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）。

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 ＝ Ｖ^２／（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 ＝ Ｖ^２／（ｇ＊ｔａｎ（Ｔａ）） （式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。

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）。

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。

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。

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。

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）。

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。

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。

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。

また、本実施例では、車体９０が傾斜する場合に、前輪１２Ｆには、トレールＬｔに依存せずに、舵角ＡＦを傾斜方向に回動させる力が作用する。図８は、回転する前輪１２Ｆに作用する力の説明図である。図中には、前輪１２Ｆの斜視図が示されている。図８の例では、前輪１２Ｆの方向Ｄ１２は、前方向ＤＦと同じである。回転軸Ａｘ２は、前輪１２Ｆの回転軸である。車両１０が前進する場合、前輪１２Ｆは、この回転軸Ａｘ２を中心に、回転する。図中には、前輪支持装置４１（図１）の回動軸Ａｘ１と、前軸Ａｘ３とが示されている。回動軸Ａｘ１は、上方向ＤＵ側から下方向ＤＤ側に向かって延びている。前軸Ａｘ３は、前輪１２Ｆの重心１２Ｆｃを通り、前輪１２Ｆの方向Ｄ１２に平行な軸である。なお、前輪１２Ｆの回転軸Ａｘ２も、前輪１２Ｆの重心１２Ｆｃを通っている。

図１等で説明したように、本実施例では、前輪１２Ｆを支持する前輪支持装置４１は、車体９０に固定されている。従って、車体９０が傾斜する場合には、前輪支持装置４１が車体９０とともに傾斜するので、前輪１２Ｆの回転軸Ａｘ２も、同様に、同じ方向へ傾斜しようとする。走行中の車両１０の車体９０が右方向ＤＲ側に傾斜する場合、回転軸Ａｘ２を中心に回転する前輪１２Ｆに、右方向ＤＲ側へ傾斜させるトルクＴｑ１（図８）が作用する。このトルクＴｑ１は、前軸Ａｘ３を中心に前輪１２Ｆを右方向ＤＲ側へ傾斜させようとする力の成分を含んでいる。このように、回転する物体に外部トルクが印加される場合の物体の運動は、歳差運動として知られている。例えば、回転する物体は、回転軸と外部トルクの軸とに垂直な軸を中心に、回動する。図８の例では、トルクＴｑ１の印加によって、回転する前輪１２Ｆは、前輪支持装置４１の回動軸Ａｘ１を中心に右方向ＤＲ側へ回動する。このように、回転する前輪１２Ｆの角運動量に起因して、前輪１２Ｆの方向（すなわち、舵角ＡＦ）は、車体９０の傾斜に追随して変化する。

以上、車両１０が右方向ＤＲ側に傾斜する場合について説明した。車両１０が左方向ＤＬ側に傾斜する場合も、同様である。

車両１０が、右旋回と左旋回とを繰り返す場合、傾斜角Ｔは、右と左との間で振動する。これにより、車体９０の向きである車体上方向ＤＢＵも、右と左との間で振動する。舵角ＡＦは、車体９０の振動に追随して、振動し得る。具体的には、舵角ＡＦは、車体９０のロール角Ｔｒ（図５（Ａ）、図５（Ｂ））の振動に追随して、振動し得る。

図９は、ロール角Ｔｒの振動と舵角ＡＦの振動との例を示すグラフである。横軸は、時間ＴＭを示し、縦軸は、ロール角Ｔｒと舵角ＡＦを示している。グラフＧＴｒは、ロール角Ｔｒの振動の例を示し、グラフＧＡＦ１、ＧＡＦ２は、それぞれ、舵角ＡＦの振動の例を示している。これらのグラフＧＡＦ１、ＧＡＦ２によって示されるように、舵角ＡＦは、ロール角Ｔｒの振動に追随して振動している。また、舵角ＡＦの振動の位相は、ロール角Ｔｒの振動の位相から、遅れている。以下、ロール角Ｔｒの振動に対する舵角ＡＦの振動の位相の遅れ量を、「舵角遅延位相差」、または、単に、「遅延位相差」とも呼ぶ。図中の遅延位相差Ｄｐａ１、Ｄｐａ２は、ロール角Ｔｒからの舵角ＡＦの位相の遅れ量を示している。第１グラフＧＡＦ１の遅延位相差Ｄｐａ１は、第２グラフＧＡＦ２の遅延位相差Ｄｐａ２よりも、小さい。図中では、グラフを見やすくするために、舵角ＡＦの振幅が、ロール角Ｔｒの振幅と同じ振幅で示されている。実際には、舵角ＡＦの振幅は、ロール角Ｔｒの振幅と異なり得る。

舵角ＡＦの変化の遅れは、種々の原因に起因して生じ得る。例えば、前輪１２Ｆの向き（すなわち、舵角ＡＦ）の変化は、前輪支持装置４１の回動軸Ａｘ１を中心に前輪１２Ｆとともに回動する部材（例えば、前フォーク１７）の慣性モーメントによって、抑制される。また、回動軸Ａｘ１を中心とする回動の抵抗（例えば、摩擦）によって、舵角ＡＦの変化が抑制される。これらの結果、舵角ＡＦの変化が、ロール角Ｔｒの変化に対して遅れ得る。また、車両１０の進行方向の変化は、車両１０の旋回に関する慣性モーメント（ヨーモーメントとも呼ばれる）によって抑制される。この結果、進行方向の変化が、ロール角Ｔｒの変化に対して遅れ得る。そして、進行方向の変化の遅れによって、舵角ＡＦの変化が遅れ得る。また、ユーザが、ハンドル４１ａを左右方向に高い周波数で振動させる場合、傾斜角Ｔも、左右方向に高い周波数で振動し得る。このような場合に、舵角ＡＦの変化の遅れが、大きくなり得る。

遅延位相差が９０度である場合、右と左との間で回動する前輪１２Ｆは、車体９０の振動の振幅を増大させ得る。図９の第２グラフＧＡＦ２は、遅延位相差Ｄｐａ２が９０度である場合を示している。図中には、２つの状態Ｓａ、Ｓｂが、示されている。第１状態Ｓａは、車体９０が、最大振幅（最大のロール角Ｔｒ）で右方向ＤＲに傾斜した状態である。第２状態Ｓｂは、車体９０が、第１状態Ｓａから、左方向ＤＬに向かって回動し、ロール角Ｔｒがゼロ度になった状態である。この第２状態Ｓｂで、車体９０の振動の角速度は、最も速い。一方、舵角ＡＦはロール角Ｔｒから９０度遅れているので、この第２状態Ｓｂで、舵角ＡＦ（第２グラフＧＡＦ２）は、最大振幅（最大の舵角ＡＦ）で右方向ＤＲを向いている。このような舵角ＡＦの前輪１２Ｆは、車両１０を右方向ＤＲへ旋回させるので、車体９０には、左方向ＤＬを向いた遠心力が働く。このように左に向かって最大の角速度で回動する車体９０に、さらに、左方向ＤＬを向いた遠心力が働く。この結果、車体９０の振動の振幅が増大し得る。車体９０の振動の振幅の増大は、車両１０の走行安定性を低下させる場合があった。例えば、走行中に、車体９０が意図せず振動する場合があった。そこで、本実施例では、制御装置１１０（図１）は、車体９０の振動が大きくなることを抑制するように、車両１０を制御する。

Ａ２．車両１０の制御：
図１０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、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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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）。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。

主制御部１００のプロセッサは、センサ１２２、１２３、１２４、１２５、１４５、１４６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）。

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。

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。

図１１は、制御装置１１０（図１０）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１１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１０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１１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。

Ｓ１００では、主制御部１００は、センサ１２２、１２３、１２４、１２５、１４５、１４６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走行モードとを、特定する。

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。

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。

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１２は、主制御部１００によって実現される機能のうちの傾斜制御のための機能を示すブロック図である。主制御部１００は、ローパスフィルタ処理部９１０と、帯域変更部９１５と、高周波強度特定部９２０と、目標傾斜角決定部９３０と、指令値決定部９４０と、として動作する。本実施例では、主制御部１００のプロセッサが、プログラムを実行することによって、これらの処理部９１０、９１５、９２０、９３０、９４０の機能を実現する。

ローパスフィルタ処理部９１０は、Ｓ１００（図１１）で特定されたハンドル角Ａｍの低周波数成分を通過させるローパスフィルタとしての処理を行う。ユーザがハンドル４１ａを操作する場合、ハンドル４１ａの操作は不規則に行われるので、ハンドル角Ａｍは、不規則に変化し易い。従って、ハンドル角Ａｍは、種々の周波数成分を、含み得る。本実施例では、ローパスフィルタ処理部９１０は、変動し得るハンドル角Ａｍのうち、カットオフ周波数ｆｃｌ以上の高周波数成分を減衰させ、カットオフ周波数ｆｃｌ以下の低周波数成分を通過させる。これにより、ローパスフィルタ処理部９１０は、ハンドル角Ａｍの低周波数成分Ａｍｌを、出力する。ユーザが、ハンドル４１ａをゆっくり操作する場合には、低周波数成分Ａｍｌによって表されるハンドル角は、元のハンドル角Ａｍと、おおよそ同じである。ユーザが、ハンドル４１ａを高い周波数で振動させる場合、低周波数成分Ａｍｌによって表されるハンドル角は、元のハンドル角Ａｍのようには振動せずに、元のハンドル角Ａｍの平均的なハンドル角を、示す。

帯域変更部９１５は、車速Ｖを用いて、ローパスフィルタ処理部９１０の通過帯域を変更する。本実施例では、ローパスフィルタ処理部９１０のカットオフ周波数ｆｃｌが、車速Ｖに応じて変更される。図１３は、車速Ｖとカットオフ周波数ｆｃｌとの関係を示すグラフである。横軸は、車速Ｖを示し、縦軸は、カットオフ周波数ｆｃｌを示している。図示するように、車速Ｖが遅い場合には、車速Ｖが速い場合と比べて、カットオフ周波数ｆｃｌが小さい（すなわち、通過帯域は、低周波数側にシフトされる）。この理由については、後述する。

高周波強度特定部９２０（図１２）は、ハンドル角Ａｍの高周波数成分を抽出し、高周波数成分の強度Ｓｈを特定する（高周波数強度Ｓｈとも呼ぶ）。本実施例では、高周波強度特定部９２０は、変動し得るハンドル角Ａｍのうち、カットオフ周波数ｆｃｈ以上の高周波数成分を抽出し、抽出された高周波数成分の強度Ｓｈを算出する。カットオフ周波数ｆｃｈは、ローパスフィルタ処理部９１０のカットオフ周波数ｆｃｌと同じであってもよく、カットオフ周波数ｆｃｌと異なっていてもよい。高周波数強度Ｓｈは、高周波数成分の振幅の大きさを表す種々の値であってよい。例えば、高周波数強度Ｓｈとしては、複数の周波数のそれぞれにおける振幅の平均値が、算出される。

目標傾斜角決定部９３０は、低周波数成分Ａｍｌと高周波数強度Ｓｈとを用いて、第１目標傾斜角Ｔ１を決定する。本実施例では、第１目標傾斜角Ｔ１は、以下のように決定される。目標傾斜角決定部９３０は、低周波数成分Ａｍｌによって表されるハンドル角（単位は、度）に所定の係数（例えば、３０／６０）を乗じることによって、基準目標傾斜角Ｔｓを算出する。ハンドル角と基準目標傾斜角Ｔｓとの対応関係としては、比例関係に代えて、ハンドル角の絶対値が大きいほど基準目標傾斜角Ｔｓの絶対値が大きくなるような種々の関係を採用可能である。ハンドル角と基準目標傾斜角Ｔｓとの対応関係を表す情報は、主制御部１００の不揮発性記憶装置に予め格納されている。目標傾斜角決定部９３０は、この情報を参照し、参照した情報によって予め決められた対応関係に従って、ハンドル角に対応する基準目標傾斜角Ｔｓを特定する。

目標傾斜角決定部９３０は、基準目標傾斜角Ｔｓと高周波数強度Ｓｈとを用いて、第１目標傾斜角Ｔ１を決定する。図１４は、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさと高周波数強度Ｓｈとの関係の例を示すグラフである。横軸は、高周波数強度Ｓｈを示し、縦軸は、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさ（ここでは、絶対値）を示している。このグラフは、基準目標傾斜角Ｔｓが一定である場合の第１目標傾斜角Ｔ１を示している。このような第１目標傾斜角Ｔ１は、同じハンドル角Ａｍ（例えば、低周波数成分Ａｍｌによって表される同じハンドル角）に対応付けられる目標傾斜角であり得る。図示するように、強度Ｓｈが大きい場合には、強度Ｓｈが小さい場合と比べて、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさは小さい。本実施例では、Ｓｈ＝ゼロの場合に、第１目標傾斜角Ｔ１が基準目標傾斜角Ｔｓと同じである。そして、強度Ｓｈの増大に応じて、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさは、徐々に、小さくなる（例えば、図１４のグラフの傾き（強度Ｓｈに変化に対する第１目標傾斜角Ｔ１の変化の割合）は、予め決められている）。図示を省略するが、強度Ｓｈが一定である場合、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさは、基準目標傾斜角Ｔｓの大きさ（ここでは、絶対値）が大きいほど、大きい。

指令値決定部９４０は、第１目標傾斜角Ｔ１と現行の傾斜角Ｔとを用いて、傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１になるようにリーンモータ２５を制御するための指令値Ｃｖを決定する。指令値Ｃｖ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Ｃｖの形式は、任意の形式であってよい。指令値Ｃｖ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。

また、本実施例では、指令値決定部９４０は、傾斜角Ｔが特定の範囲内にある場合には、図９で説明した遅延位相差の増大を抑制するように、指令値Ｃｖを決定する。図１５は、指令値Ｃｖによって表されるリーンモータ２５のトルクｔｑと、傾斜角Ｔと、の関係の例を示すグラフである。横軸は、傾斜角Ｔを示し、縦軸は、トルクｔｑの大きさ（ここでは、絶対値）を示している。本実施例では、傾斜機構８９（図４）は、左方向の最も大きな左最大傾斜角ＴＬｘから右方向の最も大きな右最大傾斜角ＴＲｘまでの予め決められた許容範囲ＲＴ内で、傾斜角Ｔが変化し得るように構成されている。具体的には、傾斜機構８９の複数のリンク部材は、傾斜角Ｔが許容範囲ＲＴの外に変化しようとする時に、互いに接触して、傾斜角Ｔを許容範囲ＲＴ内に制限する。例えば、上横リンク部材３１Ｕ（図４）には、左ストッパ３１Ｌと右ストッパ３１Ｒとが、固定されている。傾斜角Ｔが許容範囲ＲＴ内にある場合、これらのストッパ３１Ｌ、３１Ｒは、中縦リンク部材２１から離れている。図示を省略するが、傾斜角Ｔが左最大傾斜角ＴＬｘである場合、左ストッパ３１Ｌが中縦リンク部材２１に接触する。これにより、車体９０は、左方向ＤＬへさらに傾斜することができない。また、傾斜角Ｔが右最大傾斜角ＴＲｘである場合、右ストッパ３１Ｒが中縦リンク部材２１に接触する。これにより、車体９０は、右方向ＤＲへさらに傾斜することができない。このように、傾斜機構８９は、機械的に、傾斜角Ｔを許容範囲ＲＴ内に制限している。なお、本実施例では、傾斜機構８９の構成は、左右対称である。従って、左最大傾斜角ＴＬｘの大きさ（ここでは、絶対値）は、右最大傾斜角ＴＲｘの大きさ（ここでは、絶対値）と、同じである。

許容範囲ＲＴは、例えば、以下のように決定される。図１６は、鉛直下方向ＤＤを向いて見た、車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒの位置を、示している。ここでは、車両１０は、水平で平らな地面上を、走行していることとする。ハッチングが付された領域ＡＣは、３個の車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒのそれぞれの地面との接触領域Ｃａ１、ＣａＲ、ＣａＬで構成される凸包によって表される領域である（凸包領域ＡＣと呼ぶ）。

図中の投影位置９０ｃｐは、重心９０ｃを地面上に投影する場合の地面上の投影位置である。投影位置９０ｃｐの投影方向は、重力Ｆ２（図６）と遠心力Ｆ１との合力の方向（すなわち、車両上方向ＤＶＵとは反対の方向）である。車両１０の走行安定性を向上するためには、投影位置９０ｃｐが、凸包領域ＡＣ内に位置していることが好ましい。投影位置９０ｃｐが凸包領域ＡＣの外に位置する場合、走行安定性が低下し得る。例えば、後輪１２Ｌ、１２Ｒのうちの一方が、地面から浮き上がり得る。

投影位置９０ｃｐは、車体９０の傾斜角Ｔの変化などに応じて、移動する。本実施例では、傾斜角Ｔの許容範囲ＲＴ（図１５）は、種々の走行状態において、投影位置９０ｃｐが凸包領域ＡＣ内に維持されるように、予め決められている。

図１５には、第１範囲Ｒ１と第２範囲Ｒ２とが示されている。第１範囲Ｒ１は、予め決められた範囲であり、許容範囲ＲＴのうちの最も大きい大きさの右最大傾斜角ＴＲｘを含む一部の範囲である。第２範囲Ｒ２は、予め決められた範囲であり、許容範囲ＲＴのうちの最も大きい大きさの左最大傾斜角ＴＬｘを含む一部の範囲である。第２範囲Ｒ２の幅は、第１範囲Ｒ１の幅と、同じである。図示するように、これらの範囲Ｒ１、Ｒ２では、許容範囲ＲＴの残りの範囲Ｒ３と比べて、トルクｔｑの大きさが小さい。すなわち、傾斜角Ｔの大きさが大きい場合には、傾斜角Ｔの大きさが小さい場合と比べて、トルクｔｑの大きさが小さい。従って、傾斜角Ｔが大きい場合には、リーンモータ２５のトルクｔｑの大きさが小さいので、傾斜角Ｔの急な変化が抑制される。

図１７は、トルクｔｑと第１目標傾斜角Ｔ１と傾斜角Ｔとの関係の例を示すグラフである。横軸は、第１目標傾斜角Ｔ１を示し、縦軸は、傾斜角Ｔを示している。線Ｌｅｑは、Ｔ＝Ｔ１を示している。右許容線ＬｗＲは、第１目標傾斜角Ｔ１が正値である場合に（すなわち、傾斜方向が右方向である場合に）、傾斜角Ｔの大きさが、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさに許容幅ｗを加算したものと同じであることを示す線である。ハッチングで示された右超過領域ＲＲは、傾斜角Ｔの大きさが右許容線ＬｗＲによって示される大きさよりも大きい領域である。左許容線ＬｗＬは、第１目標傾斜角Ｔ１が負値である場合に（すなわち、傾斜方向が左方向である場合に）、傾斜角Ｔの大きさが、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさに許容幅ｗを加算したものと同じであることを示す線である。ハッチングで示された左超過領域ＲＬは、傾斜角Ｔの大きさが左許容線ＬｗＬによって示される大きさよりも大きい領域である。このような超過領域ＲＲ、ＲＬによって表される傾斜角Ｔの範囲は、傾斜角Ｔの大きさが、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさよりも許容幅ｗ以上大きい範囲である。

指令値決定部９４０（図１２）は、第１目標傾斜角Ｔ１と傾斜角Ｔとの組み合わせが、超過領域ＲＲ、ＲＬ内に位置する場合には、超過領域ＲＲ、ＲＬ外に位置する場合と比べて、トルクｔｑの大きさを小さくする。例えば、超過領域ＲＲ、ＲＬの外でのトルクｔｑの大きさは、図１５の範囲Ｒ３でのトルクｔｑの大きさと、同じに設定される。そして、超過領域ＲＲ、ＲＬの内では、図１５の範囲Ｒ１、Ｒ２でのトルクｔｑと同様に、傾斜角Ｔの大きさが大きいほど、トルクｔｑの大きさが小さくなるように、トルクｔｑが調整される。このように、超過領域ＲＲ、ＲＬ内でのトルクｔｑの大きさが小さいので、傾斜角Ｔの大きさが第１目標傾斜角Ｔ１の大きさよりも許容幅ｗ以上大きい場合に、傾斜角Ｔの急な変化が抑制される。なお、超過領域ＲＲ、ＲＬと他の領域との境界では、目標傾斜角Ｔ１と傾斜角Ｔとの組み合わせの変化に応じて、トルクｔｑが滑らかに変化することが好ましい。

なお、図１７の実施例では、許容幅ｗは、第１目標傾斜角Ｔ１によらずに一定値である。ただし、第１目標傾斜角Ｔ１に応じて許容幅ｗが変化してもよい。例えば、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさが大きいほど、許容幅ｗが小さくてもよい。一般的には、許容幅ｗは、ゼロ以上の種々の値であってよい。

指令値決定部９４０（図１２）は、傾斜角Ｔと第１目標傾斜角Ｔ１とを用いて、図１５、図１７で説明した特性を有するトルクｔｑを表すように、指令値Ｃｖを決定する。傾斜角Ｔと第１目標傾斜角Ｔ１との組み合わせが図１７の超過領域ＲＲ、ＲＬの外であっても、傾斜角Ｔが、図１５の範囲Ｒ１、Ｒ２内である場合には、トルクｔｑの大きさは、小さくなる。指令値Ｃｖを決定する方法としては、種々の方法を採用してよい。指令値決定部９４０は、例えば、傾斜角Ｔと第１目標傾斜角Ｔ１と指令値Ｃｖとの対応関係を表す予め決められた対応関係情報（例えば、マップデータ）を参照して、傾斜角Ｔと第１目標傾斜角Ｔ１とを用いて、指令値Ｃｖを決定してよい。

指令値決定部９４０は、決定した指令値Ｃｖ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（図１０）は、指令値Ｃｖ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、第１目標傾斜角Ｔ１に近づく。そして、制御装置１１０は、図１１のＳ１３０を終了する。

図１１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１１の処理が終了する。制御装置１１０は、図１１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。

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。

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。

Ｓ１７０の処理は、Ｓ１３０の処理と、同じである。主制御部１００は、第１目標傾斜角Ｔ１を特定する。そして、主制御部１００は、傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１となるようにリーンモータ２５を制御するための指令値Ｃｖを、リーンモータ制御部１０２に供給する。

なお、Ｓ１７０では、傾斜角Ｔは、第１目標傾斜角Ｔ１の大きさよりも小さい大きさの低速目標傾斜角Ｔ２に近づくように制御されてもよい。低速目標傾斜角Ｔ２は、例えば、以下の式１１で表されてよい。
Ｔ２ ＝ （Ｖ／Ｖｔｈ）＊Ｔ１ （式１１）
式１１で表される低速目標傾斜角Ｔ２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Ｔ２の大きさは、目標傾斜角Ｔ１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Ｔ２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Ｔ２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。

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。

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。

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。

Ｓ１７０、Ｓ１８０が終了したことに応じて、図１１の処理が終了する。制御装置１１０は、図１１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。

図示を省略するが、主制御部１００（図１０）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。

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。

以上のように、本実施例では、車両１０（図１〜図５）は、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、それらの車輪１２Ｌ、１２Ｒ、１２Ｆに連結された幅方向にロール可能な車体９０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（ここでは、ハンドル角Ａｍ）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。また、車両１０は、傾斜機構８９（図４）と、制御装置１１０（図１０）と、を備えている。制御装置１１０の主制御部１００（図１２）およびリーンモータ制御部１０２は、傾斜機構８９を制御する傾斜制御部の例である（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）。傾斜機構８９と傾斜制御部１１２とは、操作入力部へ入力される操作量に応じて車体９０を車両１０の幅方向に傾斜させる傾斜部の例である（傾斜機構８９と傾斜制御部１１２との全体を、傾斜部８８（図１）とも呼ぶ）。また、車両１０は、前輪支持装置４１を備えている。前輪支持装置４１は、前輪１２Ｆを、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例である。

そして、図１５で説明したように、制御装置１１０（図１２）の指令値決定部９４０は、車体９０の傾斜角Ｔが特定の範囲Ｒ１、Ｒ２内にある場合に、傾斜角Ｔが特定の範囲Ｒ１、Ｒ２外にある場合と比べて、リーンモータ２５のトルクｔｑの大きさを小さくする。これにより、傾斜角Ｔの変化速度（例えば、角速度）の増大が抑制される。この結果、舵角遅延位相差（図９）が９０度未満に抑制され得るので、車体のロール振動が大きくなることが抑制される。また、この範囲Ｒ１、Ｒ２は、傾斜角Ｔの許容範囲ＲＴのうちの最も大きい大きさの傾斜角ＴＲｘ、ＴＬｘを含む予め決められた一部の範囲である。傾斜角Ｔのこのような範囲Ｒ１、Ｒ２において、傾斜角Ｔの変化速度の増大が抑制されるので、舵角遅延位相差が増大して９０度に到達することが、適切に、抑制される。この結果、車体９０の幅方向の振動が大きくなることが、適切に、抑制される。

また、図１２で説明したように、指令値決定部９４０は、傾斜角Ｔが、操作入力部（ここでは、ハンドル４１ａ）に入力される操作量を用いて特定される目標傾斜角Ｔ１に近づくように、リーンモータ２５を制御するための指令値Ｃｖを決定する。そして、図１７で説明したように、指令値決定部９４０は、傾斜角Ｔが、特定の範囲ＲＲ、ＲＬ内にある場合に、傾斜角Ｔが、特定の範囲ＲＲ、ＲＬ外にある場合と比べて、リーンモータ２５のトルクｔｑの大きさを小さくする。これにより、傾斜角Ｔの変化速度（例えば、角速度）の増大が抑制される。この結果、舵角遅延位相差（図９）が９０度未満に抑制され得るので、車体のロール振動が大きくなることが抑制される。また、この範囲ＲＲ、ＲＬは、目標傾斜角Ｔ１の大きさよりも許容幅ｗ以上大きい範囲である。傾斜角Ｔのこのような範囲ＲＲ、ＲＬにおいて、傾斜角Ｔの変化速度の増大が抑制されるので、舵角遅延位相差が増大して９０度に到達することが、適切に、抑制される。この結果、車体９０の幅方向の振動が大きくなることが、適切に、抑制される。

また、図１２で説明したように、ローパスフィルタ処理部９１０は、操作入力部（ここでは、ハンドル４１ａ）に入力される操作量（ここでは、ハンドル角Ａｍ）の低周波数成分を通過させる。そして、目標傾斜角決定部９３０は、ハンドル角Ａｍの低周波数成分Ａｍｌを用いて、目標傾斜角Ｔ１を決定する。そして、主制御部１００とリーンモータ制御部１０２とは、傾斜角Ｔが目標傾斜角Ｔ１になるように、傾斜機構８９に車体９０を傾斜させる。これにより、ハンドル角Ａｍの高周波数成分に起因して、傾斜角Ｔが高い周波数で振動することが抑制される。この結果、舵角遅延位相差（図９）が９０度未満に抑制され得るので、車体のロール振動が大きくなることが抑制される。

また、図１３で説明したように、帯域変更部９１５（図１２）は、ローパスフィルタ処理部９１０の通過帯域を、車速Ｖが遅い場合には、車速Ｖが速い場合と比べて、低周波数側にシフトさせる。この理由は、以下の通りである。図８で説明したように、車両１０の前進時には、回転する前輪１２Ｆは、車体９０の傾斜に起因して、舵角ＡＦが傾斜方向に回動するように、回動する。このように前輪１２Ｆを回動させるトルクは、前輪１２Ｆの回転速度が速いほど、すなわち、車速Ｖが速いほど、大きい。従って、車速Ｖが速い場合には、傾斜角Ｔの変化（ひいては、ロール角Ｔｒの変化）に対する舵角ＡＦの変化の遅れが抑制される。すなわち、車速Ｖが遅い場合には、車速Ｖが速い場合と比べて、舵角遅延位相差が増大し易い。上記の通り、本実施例では、帯域変更部９１５は、ローパスフィルタ処理部９１０の通過帯域を、車速Ｖが遅い場合には、車速Ｖが速い場合と比べて、低周波数側にシフトさせる。従って、車速Ｖが遅い場合であっても、ハンドル角Ａｍの高周波数成分に起因する舵角ＡＦの位相の遅れは、適切に、抑制される。

図１８は、ハンドル角Ａｍを振動させる場合の傾斜角Ｔの振動の例を示すグラフである。横軸は、ハンドル角Ａｍの振動の周波数ｆＡｍ（ハンドル周波数ｆＡｍとも呼ぶ）を示し、縦軸は、傾斜角Ｔの振動の周波数ｆＴ（傾斜周波数ｆＴとも呼ぶ）を示している。なお、ユーザがハンドル４１ａを操作する場合、ハンドル４１ａの振動は、不規則に行われ易い。従って、図１８のグラフにおいて、ハンドル角Ａｍの振動の周波数が周波数ｆＡｍである場合には、ハンドル角Ａｍの振動は、ハンドル周波数ｆＡｍ以下の種々の低周波数成分を、含むこととする。

グラフｆＶ１、ｆＶ２、ｆＶ３は、それぞれ、車速Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３での、ハンドル周波数ｆＡｍと傾斜周波数ｆＴとの関係の例を示している（ここで、０＜Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３）。上記の通り、傾斜角Ｔは、ハンドル角Ａｍに応じて変化するので、ハンドル周波数ｆＡｍの増大に応じて、傾斜周波数ｆＴも増大する。また、図１２で説明したように、目標傾斜角Ｔ１は、元のハンドル角Ａｍではなく、低周波数成分Ａｍｌを用いて決定される。従って、カットオフ周波数ｆｃｌよりも高い高周波数成分の、傾斜角Ｔの振動に対する影響は、小さい。図１８中のカットオフ周波数ｆｃｌ１、ｆｃｌ２、ｆｃｌ３は、それぞれ、車速Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３での、カットオフ周波数ｆｃｌである（ｆｃｌ１＜ｆｃｌ２＜ｆｃｌ３）

３つのグラフｆＶ１、ｆＶ２、ｆＶ３のいずれにおいても、ハンドル周波数ｆＡｍがゼロから増大する場合に、傾斜周波数ｆＴはゼロから増大する。そして、ハンドル周波数ｆＡｍがカットオフ周波数ｆｃｌ１、ｆｃｌ２、ｆｃｌ３を超えて増大する場合、傾斜周波数ｆＴの増大が緩やかになる。そして、ハンドル周波数ｆＡｍが更に増大しても、傾斜周波数ｆＴは、ほとんど増大しない。

図中の傾斜周波数ｆＴ１、ｆＴ２、ｆＴ３は、それぞれ、車速Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３において、舵角遅延位相差が９０度になる傾斜周波数ｆＴを示している（９０度周波数ｆＴ１、ｆＴ２、ｆＴ３とも呼ぶ）。図８で説明したように、車速Ｖが速いほど、舵角ＡＦの振動の遅延は抑制される。従って、９０度周波数ｆＴ１、ｆＴ２、ｆＴ３は、車速Ｖが速いほど、大きい。

図１３に示すように、車速Ｖが遅い場合には、車速Ｖが速い場合と比べて、カットオフ周波数ｆｃｌが小さい。従って、グラフｆＶ１、ｆＶ２、ｆＶ３が示すように、車速Ｖが遅いほど、傾斜周波数ｆＴは、小さな周波数に抑制される。本実施例では、車速Ｖに拘わらずに、傾斜周波数ｆＴが、９０度周波数未満になるように、図１３に示す車速Ｖとカットオフ周波数ｆｃｌとの関係が、予め決められている。図１８のグラフでは、いずれの車速Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３においても、傾斜周波数ｆＴは、対応する車速Ｖの９０度周波数ｆＴ１、ｆＴ２、ｆＴ３未満に、維持される。このように、車速Ｖに拘わらずに、舵角遅延位相差が９０度未満に抑制され得るので、車体のロール振動が大きくなることが抑制される。また、車速Ｖが速い場合には、カットオフ周波数ｆｃｌが大きいので、舵角遅延位相差を９０度未満に維持しつつ、傾斜角Ｔの素早い変化を実現できる。

また、図１４に示すように、目標傾斜角決定部９３０は、ハンドル角Ａｍの高周波数強度Ｓｈが強い場合には、高周波数強度Ｓｈが弱い場合と比べて、同じハンドル角Ａｍ（例えば、低周波数成分Ａｍｌによって表される同じハンドル角）に対応付けられる目標傾斜角Ｔ１の大きさを、小さくする。従って、ハンドル角Ａｍの高周波数強度Ｓｈが強い場合には、高周波数強度Ｓｈが弱い場合と比べて、同じハンドル角Ａｍに対応付けられる傾斜角Ｔの大きさが、小さくなる。このように、高周波数強度Ｓｈが強い場合に、傾斜角Ｔの大きさの増大が抑制されるので、車体のロール振動が大きくなることが抑制される。

Ｂ．第２実施例：
図１９は、傾斜機構の別の実施例の説明図である。図４の実施例との差異は、本実施例の傾斜機構８９ａのリンク機構３０ａに、ダンパ１５０が追加されている点だけである。傾斜機構８９ａ（ひいては、後輪支持部８０ａ、そして、後輪支持部８０ａを含む車両１０ａ）の他の部分の構成は、図１〜図４の実施例の対応する部分の構成と、同じである（対応する要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する）。

本実施例では、ダンパ１５０は、上横リンク部材３１Ｕと中縦リンク部材２１とに連結されている。ダンパ１５０は、上横リンク部材３１Ｕと中縦リンク部材２１とに、中縦リンク部材２１に対する上横リンク部材３１Ｕの回動に対する抵抗力を、付与する。図５（Ｂ）で説明したように、中縦リンク部材２１に対する上横リンク部材３１Ｕの回動は、傾斜角Ｔを変化させる。従って、この抵抗力は、傾斜角Ｔの変化に対する抵抗力であり、ひいては、車体９０のロールに対する抵抗力である。このように、ダンパ１５０は、車体９０に、車体９０のロールに対する抵抗力を、付与する。本実施例では、ダンパ１５０は、車体９０のロールに対する抵抗力を、中縦リンク部材２１と上横リンク部材３１Ｕとを含む後輪支持部８０を介して、後輪１２Ｒ、１２Ｌと車体９０とに付与する。これにより、ダンパ１５０は、車体９０の高い周波数でのロール振動を、抑制する。この結果、舵角遅延位相差が９０度まで増大することが、抑制されるので、車体のロール振動が大きくなることが抑制される。

なお、ダンパ１５０の構成としては、運動エネルギーを減衰する任意の構成を採用してよい。例えば、液体の粘性抵抗を利用して減衰力を生成するダンパを採用してよく、また、複数の部材の摩擦を利用して減衰力を生成するダンパを採用してよい。また、ダンパ１５０の連結位置は、車体９０にロールに対する抵抗力を付与可能な任意の位置であってよい。

Ｃ．変形例：
（１）車体９０の傾斜を制御する処理は、上記各実施例の処理に代えて、他の種々の処理であってよい。例えば、図１３のグラフにおいて、カットオフ周波数ｆｃｌは、車速Ｖの変化に応じて、階段状に変化してもよく、曲線を描くように変化してもよい。いずれの場合も、車速Ｖが遅い場合に、車速Ｖが速い場合と比べて、カットオフ周波数ｆｃｌが小さいことが好ましい。また、主制御部１００（図１２）から、帯域変更部９１５が省略されてもよい。この場合、カットオフ周波数ｆｃｌは、車速Ｖに拘わらず、予め決められた周波数であってよい。また、主制御部１００（図１２）から、ローパスフィルタ処理部９１０が省略されてもよい。この場合、目標傾斜角決定部９３０は、ハンドル角Ａｍをそのまま用いて目標傾斜角Ｔ１を決定してよい。

図１４のグラフにおいて、目標傾斜角Ｔ１の大きさは、高周波数強度Ｓｈの変化に応じて、階段状に変化してもよく、曲線を描くように変化してもよい。いずれの場合も、目標傾斜角Ｔ１の大きさは、強度Ｓｈが大きい場合には、強度Ｓｈが小さい場合と比べて、小さいことが好ましい。また、目標傾斜角Ｔ１の大きさは、ハンドル角Ａｍの大きさが大きいほど、大きいことが好ましい。また、目標傾斜角Ｔ１の大きさは、低周波数成分Ａｍｌによって表されるハンドル角の大きさが大きいほど、大きいことが好ましい。また、主制御部１００（図１２）から高周波強度特定部９２０が省略されてもよい。この場合、目標傾斜角決定部９３０は、ハンドル角Ａｍと低周波数成分Ａｍｌとの少なくとも一方のみを用いて目標傾斜角Ｔ１を決定してよい。

図１５のグラフにおいて、傾斜部８８の駆動装置（ここでは、リーンモータ２５）のトルクｔｑの大きさは、傾斜角Ｔの変化に応じて、階段状に変化してもよい。また、トルクｔｑの大きさは、範囲Ｒ３内で、傾斜角Ｔの変化に応じて変化してもよい。また、トルクｔｑの大きさは、範囲Ｒ１、Ｒ２内で、傾斜角Ｔの変化に対して直線的に変化してもよい。いずれの場合も、指令値決定部９４０は、範囲Ｒ１、Ｒ２内でのトルクｔｑの大きさを、範囲Ｒ１、Ｒ２外（すなわち、範囲Ｒ３内）でのトルクｔｑの大きさよりも、小さくすることが好ましい。ただし、範囲Ｒ１、Ｒ２内でのトルクｔｑの大きさが、範囲Ｒ３内でのトルクｔｑの大きさと同じであってもよい。

図１７のグラフにおいて、許容幅ｗは、目標傾斜角Ｔ１の変化に応じて変化してもよい。例えば、目標傾斜角Ｔ１の大きさが小さいほど、許容幅ｗが大きくてもよい。ここで、許容幅ｗは、目標傾斜角Ｔ１の変化に対して、連続的に変化してもよく、階段状に変化してもよい。ただし、許容幅ｗを用いるトルクｔｑの調整が、省略されてもよい。

なお、傾斜機構８９による車体９０を傾斜させるトルク（すなわち、傾斜機構８９の駆動装置のトルク）の大きさが小さくなる傾斜角Ｔの特定の範囲は、範囲Ｒ１、Ｒ２（図１５）と範囲ＲＲ、ＲＬ（図１７）とを含む範囲に代えて、他の種々の範囲であってよい。例えば、範囲Ｒ１、Ｒ２と、範囲ＲＲ、ＲＬと、のいずれかが、特定の範囲から省略されてもよい。いずれの場合も、傾斜角Ｔの特定の範囲の少なくとも一部では、傾斜角Ｔの大きさは、ゼロよりも大きいことが好ましい。

（２）舵角遅延位相差が９０度未満になるようにロール振動を抑制するロール抑制部は、図１２の各処理部９１０、９１５、９２０、９３０、９４０と、図１９のダンパ１５０とに代えて、他の種々の装置であってよい。例えば、ハンドル４１ａに連結されたロータリーダンパを採用してもよい。ロータリーダンパは、例えば、ハンドル４１ａと、車体９０とを、直接的または他の部材を介して間接的に、連結する。このようなロータリーダンパは、車体に対するハンドル４１ａの高い周波数での振動を抑制し得る。従って、ハンドル４１ａに、高い周波数の振動が入力されることが抑制される。この結果、高い周波数のロール振動が抑制される。また、最大トルクの小さいリーンモータ２５を、ロール抑制部として利用してもよい。一般的に、車体９０を高い周波数で振動させるためには、リーンモータ２５の大きなトルクが必要である。ここで、リーンモータ２５の最大トルクが、車体９０を高い周波数で振動させるために必要なトルクよりも小さい場合には、リーンモータ２５は、車体９０を、高い周波数で振動させることができない。この結果、車体９０の高い周波数でのロール振動が、抑制される。

（３）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。

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。

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）。

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１１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。

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１１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。

（４）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。また、傾斜機構は、操作入力部に機械的に連結されてもよい。そして、ユーザが操作入力部を操作する場合に、操作入力部に入力される力によって、傾斜機構が駆動されてもよい。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。

また、傾斜機構から、傾斜角Ｔを機械的に許容範囲ＲＴ内に制限するための構成（例えば、ストッパ３１Ｌ、３１Ｒ（図４））が、省略されてもよい。この場合、制御装置１１０が、リーンモータ２５を制御することによって、傾斜角Ｔを許容範囲ＲＴ内に制限してもよい。

（５）車両の制御方法としては、図１１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１１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。

（６）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。

（７）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。

（８）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１０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。

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。

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。

１０…車両、１１…座席、１２Ｆ…前輪、１２Ｌ…左後輪、１２Ｒ…右後輪、１２Ｆｃ…重心、１２Ｌａ…ホイール、１２Ｌｂ…タイヤ、１２Ｒａ…ホイール、１２Ｒｂ…タイヤ、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、３０ａ…リンク機構、３１Ｄ…下横リンク部材、３１Ｌ…左ストッパ、３１Ｒ…右ストッパ、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、７０Ｌａ…中心軸、７５…連結部、８０…後輪支持部、８０ａ…後輪支持部、８２…第１支持部、８３…第２支持部、８８…傾斜部、８９、８９ａ…傾斜機構、９０…車体、９０ｃ…重心、９０ｃｐ…投影位置、１００…主制御部、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、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…ダンパ、９１０…ローパスフィルタ処理部、９１５…帯域変更部、９２０…高周波強度特定部、９３０…目標傾斜角決定部、９４０…指令値決定部、Ｔ…傾斜角、Ｖ…速度、Ｒ…旋回半径、ｍ…質量、Ｖ…車速、ｆｃｌ…カットオフ周波数、ｆｃｈ…カットオフ周波数、ｗ…許容幅、Ｆ１…第１力（遠心力）、Ｆ２…第２力（重力）、Ｐ１…接触中心、Ｐ２…交点、ＣＡ…キャスター角、ＤＦ…前方向、ＤＢ…後方向、ＤＲ…右方向、ＤＬ…左方向、ＤＵ…鉛直上方向、ＤＤ…鉛直下方向、ＤＢＵ…車体上方向、ＤＶＵ…車両上方向、Ｄ１２…進行方向、ＡＣ…凸包領域、ＡＦ…前輪舵角、ＧＬ…地面、Ｌｈ…ホイールベース、Ａｍ…ハンドル角、Ｃｒ…旋回中心、Ｔｒ…ロール角、Ｌｔ…トレール、ＡｘＬ…傾斜軸、ＡｘＲ…ロール軸

Claims (10)

1. 車両であって、
   前記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１個以上の後輪とを含む、Ｎ個の車輪と、
   前記Ｎ個の車輪に連結された前記幅方向にロール可能な車体と、
   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、前記車体を前記車両の幅方向に傾斜させる傾斜部と、
   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、
   前記傾斜部は、前記車体の前記幅方向のロール振動に対する前記１個以上の前輪の舵角の振動の位相の遅れが９０度未満になるように前記ロール振動を抑制するロール抑制部を含む、
   車両。
2. 請求項１に記載の車両であって、
   前記ロール抑制部は、前記傾斜部による前記車体の傾斜角が特定の範囲内にある場合に、前記位相の遅れが９０度未満になるように前記ロール振動を抑制する、
   車両。
3. 請求項２に記載の車両であって、
   前記傾斜部は、前記傾斜角を、予め決められた許容範囲内に制限し、
   前記傾斜角の前記特定の範囲は、前記許容範囲のうちの最も大きい大きさの傾斜角を含む予め決められた一部の範囲を含む、
   車両。
4. 請求項２または３に記載の車両であって、
   前記傾斜部は、前記傾斜角が、前記操作入力部に入力される前記操作量を用いて特定される目標傾斜角に近づくように、前記車体を傾斜させ、
   前記傾斜角の前記特定の範囲は、前記目標傾斜角の大きさよりも許容幅以上大きい範囲を含む、
   車両。
5. 請求項２から４のいずれかに記載の車両であって、
   前記傾斜部は、
   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、
   を含み、
   前記ロール抑制部は、前記傾斜制御部を含み、
   前記傾斜制御部は、前記傾斜角が前記特定の範囲内にある場合には、前記傾斜角が前記特定の範囲外にある場合と比べて、前記傾斜機構による前記車体を傾斜させるトルクの大きさを小さくする、
   車両。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の車両であって、
   前記ロール抑制部は、前記操作入力部に入力される前記操作量の低周波数成分を通過させるローパスフィルタを含み、
   前記傾斜部は、前記操作量の前記低周波数成分を用いることによって、前記車体を傾斜させる、
   車両。
7. 請求項６に記載の車両であって、
   前記傾斜部は、前記ローパスフィルタの通過帯域を、前記車両の車速が遅い場合には、前記車速が速い場合と比べて、低周波数側にシフトさせる、帯域変更部を含む、
   車両。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の車両であって、
   前記ロール抑制部は、前記操作入力部に入力される前記操作量の高周波数成分が強い場合には、前記操作量の前記高周波数成分が弱い場合と比べて、同じ操作量に対応付けられる前記車体の傾斜角の大きさを、小さくする、
   車両。
9. 請求項１から８のいずれかに記載の車両であって、
   前記ロール抑制部は、前記車体のロールに対する抵抗力を前記車体に付与するダンパを含む、
   車両。
10. 請求項１から９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。

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