(57)【要約】本発明は、ウイリー状態を終了する際に必要以上の加速度低下や前輪接地時の衝撃を低減させることのできるウイリー制御装置及びその制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】車体のウイリーを制御するウイリー制御装置において、前記車体のピッチングに関連したパラメータに応じて、前記車体のウイリー状態を制御するために前記パラメータが目標とするターゲット軌道を算出し、前記パラメータが前記ターゲット軌道に近づくように前記車体のピッチングの増減を制御するようにした。
2017109615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体のウイリーを制御するウイリー制御装置において、
前記車体のピッチングに関連したパラメータに応じて、前記車体のウイリー状態を制御するために前記パラメータが目標とするターゲット軌道を算出し、
前記パラメータが前記ターゲット軌道に近づくように前記車体のピッチングの増減を制御することを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のウイリー制御装置において、
前記パラメータは、ピッチ角を含むことを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のウイリー制御装置において、
前記パラメータは、ピッチ角速度を含むことを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記パラメータは、ピッチ角加速度を含むことを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記パラメータはピッチ角とピッチ角速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角と前記ターゲットピッチ角を微分したターゲットピッチ角速度とを含むことを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記パラメータはピッチ角速度とピッチ角加速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角速度と前記ターゲットピッチ角速度を微分したターゲットピッチ角加速度とを含むことを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記パラメータはピッチ角とピッチ角加速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角と前記ターゲットピッチ角を微分したターゲットピッチ角加速度とを含むことを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記ピッチングの増減は、原動機の出力を増減させることによって実行することを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記ピッチングの増減は、ブレーキの制動力を増減させることによって実行することを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記車体がウイリーしていない状態からウイリーを開始するように操作された場合に、
前記車体をウイリーさせるための原動機の出力目標値を算出し、
前記出力目標値に近づくように、前記原動機の出力を増減させることを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のウイリー制御装置において、
前記車体がウイリーしているか否かを判断し、前記車体がウイリーしていないと判断したときは前記車体がウイリーを開始するように前記原動機の出力を制御する第１の制御を実行し、前記車体がウイリーしていると判断したときは前記車体がウイリーを維持するように前記車体の前記ピッチングの増減を実行する第２の制御を実行することを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のウイリー制御装置において、
前記第１の制御は、前記車体にウイリーを開始させるための前記原動機のトルク上昇率を算出し、前記トルク上昇率を満たすような前記出力目標値を算出することを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項１３】
車体のウイリーを制御するウイリー制御装置の制御方法において、
前記車体のピッチングに関連したパラメータに応じて、前記車体のウイリー状態を制御するために前記パラメータが目標とするターゲット軌道を算出し、
前記パラメータが前記ターゲット軌道に近づくように前記車体のピッチングの増減を制御することを特徴とするウイリー制御装置の制御方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載のウイリー制御装置の制御方法において、
前記パラメータは、ピッチ角を含むことを特徴とするウイリー制御装置の制御方法。
【請求項１５】
請求項１３または１４に記載のウイリー制御装置の制御方法において、
前記パラメータは、ピッチ角速度を含むことを特徴とするウイリー制御装置の制御方法。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載のウイリー制御装置の制御方法において、
前記パラメータは、ピッチ角加速度を含むことを特徴とするウイリー制御装置の制御方法。
【請求項１７】
請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記パラメータはピッチ角とピッチ角速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角と前記ターゲットピッチ角を微分したターゲットピッチ角速度とを含むことを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項１８】
請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記パラメータはピッチ角速度とピッチ角加速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角速度と前記ターゲットピッチ角速度を微分したターゲットピッチ角加速度とを含むことを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項１９】
請求項１３乃至１８のいずれか１項に記載のウイリー制御装置において、
前記パラメータはピッチ角とピッチ角加速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角と前記ターゲットピッチ角を微分したターゲットピッチ角加速度とを含むことを特徴とするウイリー制御装置。
【請求項２０】
請求項１３乃至１９のいずれか１項に記載のウイリー制御装置の制御方法において、
前記ピッチングの増減は、原動機の出力を増減させることによって実行することを特徴とするウイリー制御装置の制御方法。
【請求項２１】
請求項１３乃至２０のいずれか１項に記載のウイリー制御装置の制御方法において、
前記ピッチングの増減は、ブレーキの制動力を増減させることによって実行することを特徴とするウイリー制御装置の制御方法。
【請求項２２】
請求項１３乃至２１のいずれか１項に記載のウイリー制御装置の制御方法において、
前記車体がウイリーしていない状態からウイリーを開始するように操作された場合に、
前記車体をウイリーさせるための原動機の出力目標値を算出し、
前記出力目標値に近づくように、前記原動機の出力を増減させることを特徴とするウイリー制御装置の制御方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載のウイリー制御装置の制御方法において、
前記車体がウイリーしているか否かを判断し、前記車体がウイリーしていないと判断したときは前記車体がウイリーを開始するように前記原動機の出力を制御する第１の制御を実行し、前記車体がウイリーしていると判断したときは前記車体がウイリーを維持するように前記車体のピッチングの増減を実行する第２の制御を実行することを特徴とするウイリー制御装置の制御方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載のウイリー制御装置の制御方法において、
前記第１の制御は、前記車体にウイリーを開始させるための前記原動機のトルク上昇率を算出し、前記トルク上昇率を満たすような前記出力目標値を算出することを特徴とするウイリー制御装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、自動二輪車のウイリー制御装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  二輪車は四輪車よりも車両重量が軽量である。一般的な四輪車は約１０００ｋｇ程度の重量なのに対し、二輪車は約２００ｋｇと１／５程度の重量しかない。また、二輪車は、後輪駆動のため、急加速をしたときに前輪が浮き上がってウイリー状態になってしまうという特徴を有している。ウイリーは車体の挙動としては不安定なものであるため、車体の転倒を引き起こしてしまう恐れがある。また、過度なウイリーは車体の加速性能を低下させてしまう。そこで、電子制御によってウイリーを抑制する制御装置が提案されており、実際に製品として市場で販売されている。この種の制御装置では、ウイリーを検出し、エンジンの出力トルクをライダーが望む出力よりも小さくすることによってウイリーの抑制を実現していた（例えば、引用文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３７４１６
【特許文献２】特開２０１０−２２９９１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  しかしながら、上記従来の技術による制御装置では、ウイリーを検知後に車体のピッチ角に応じてエンジン出力トルクを低減する制御を行っており、その目的はウイリー状態を速やかに終了させることであった。これに対して、熟練したライダーは車体のピッチ角だけでなくピッチ角速度も感じ取って車体を制御している。例えば、車体のピッチ角が未だ小さくても、ピッチ角速度が大きい場合は次の瞬間に大きなピッチ角のウイリーになる可能性があるためエンジンの出力を低減させる操作を行っている。一方、ピッチ角が大きくても、ピッチ角速度が減少する方向に変化していればエンジンの出力トルクを増加させる操作を行っている。これらの操作により、最大限の加速度を得るとともに、ゆっくりと前輪を下ろすことによりウイリー状態から前輪が路面に接地するときの衝撃も緩和しているが、エンジンの出力トルクを低減させているだけである上記従来の技術による制御装置では、エンジンの出力トルクを下げ過ぎてしまい、必要以上に加速度を低下させたり前輪接地時の衝撃が大きくなってしまったりすることがあった。【０００５】  本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、ウイリー状態を終了する際に必要以上の加速度低下や前輪接地時の衝撃を低減させることのできるウイリー制御装置及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明は、車体のウイリーを制御するウイリー制御装置において、前記車体のピッチングに関連したパラメータに応じて、前記車体のウイリー状態を制御するために前記パラメータが目標とするターゲット軌道を算出し、前記パラメータが前記ターゲット軌道に近づくように前記車体のピッチングの増減を制御することを特徴とする。【０００７】  この場合において、前記パラメータは、ピッチ角を含んでもよい。前記パラメータは、ピッチ角速度を含んでもよい。前記パラメータは、ピッチ角加速度を含んでもよい。前記パラメータはピッチ角とピッチ角速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角と前記ターゲットピッチ角を微分したターゲットピッチ角速度とを含んでもよい。前記パラメータはピッチ角速度とピッチ角加速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角速度と前記ターゲットピッチ角速度を微分したターゲットピッチ角加速度とを含んでもよい。前記パラメータはピッチ角とピッチ角加速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角と前記ターゲットピッチ角を微分したターゲットピッチ角加速度とを含むことを特徴とするウイリー制御装置。前記ピッチングの増減は、原動機の出力を増減させることによって実行してもよい。前記ピッチングの増減は、ブレーキの制動力を増減させることによって実行してもよい。前記車体がウイリーしていない状態からウイリーを開始するように操作された場合に、前記車体をウイリーさせるための原動機の出力目標値を算出し、前記出力目標値に近づくように、前記原動機の出力を増減させてもよい。前記車体がウイリーしているか否かを判断し、前記車体がウイリーしていないと判断したときは前記車体がウイリーを開始するように前記原動機の出力を制御する第１の制御を実行し、前記車体がウイリーしていると判断したときは前記車体がウイリーを維持するように前記車体の前記ピッチングの増減を実行する第２の制御を実行してもよい。前記第１の制御は、前記車体にウイリーを開始させるための前記原動機のトルク上昇率を算出し、前記トルク上昇率を満たすような前記出力目標値を算出してもよい。【０００８】  また、本発明は、車体のウイリーを制御するウイリー制御装置の制御方法において、前記車体のピッチングに関連したパラメータに応じて、前記車体のウイリー状態を制御するために前記パラメータが目標とするターゲット軌道を算出し、前記パラメータが前記ターゲット軌道に近づくように前記車体のピッチングの増減を制御することを特徴とする。【０００９】  この場合において、前記パラメータは、ピッチ角を含んでもよい。前記パラメータは、ピッチ角速度を含んでもよい。前記パラメータは、ピッチ角加速度を含んでもよい。前記パラメータはピッチ角とピッチ角速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角と前記ターゲットピッチ角を微分したターゲットピッチ角速度とを含んでもよい。前記パラメータはピッチ角速度とピッチ角加速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角速度と前記ターゲットピッチ角速度を微分したターゲットピッチ角加速度とを含んでもよい。前記パラメータはピッチ角とピッチ角���速度とを含むとともに、前記ターゲット軌道はターゲットピッチ角と前記ターゲットピッチ角を微分したターゲットピッチ角加速度とを含むことを特徴とするウイリー制御装置。前記ピッチングの増減は、原動機の出力を増減させることによって実行してもよい。前記ピッチングの増減は、ブレーキの制動力を増減させることによって実行してもよい。前記車体がウイリーしていない状態からウイリーを開始するように操作された場合に、前記車体をウイリーさせるための原動機の出力目標値を算出し、前記出力目標値に近づくように、前記原動機の出力を増減させてもよい。前記車体がウイリーしているか否かを判断し、前記車体がウイリーしていないと判断したときは前記車体がウイリーを開始するように前記原動機の出力を制御する第１の制御を実行し、前記車体がウイリーしていると判断したときは前記車体がウイリーを維持するように前記車体のピッチングの増減を実行する第２の制御を実行してもよい。前記第１の制御は、前記車体にウイリーを開始させるための前記原動機のトルク上昇率を算出し、前記トルク上昇率を満たすような前記出力目標値を算出してもよい。
【発明の効果】
【００１０】  本発明では、ウイリー状態を終了する際に必要以上の加速度低下や前輪接地時の衝撃を低減させることのできるウイリー制御装置及びその制御方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係るＥＣＵを含むエンジン制御システムを示すブロック図である。
【図２】ＥＣＵがターゲット軌道に基づいて車体のピッチングを制御する様子を示すグラフである。
【図３】車体をウイリーさせる際の制御の様子を示す図である。
【図４】ＥＣＵによるウイリーの制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】  以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るＥＣＵを含むエンジン制御システムを示すブロック図である。
本実施形態に係るエンジン制御システム１００は、自動二輪車の車体に搭載され、ＥＣＵ（ウイリー制御装置）１０、エンジン（原動機）２０、センサ３０、メモリ４０を備えている。
【００１３】  エンジン２０は、ＥＣＵ１０と電気的に接続されており、ＥＣＵ１０の指示に基づいて自動二輪車の後輪に駆動力を生じさせる。
【００１４】  センサ３０は、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の３方向の加速度センサ、及び、Ｘ軸周り及びＹ軸周りの２つの角加速度センサとして機能する５Ｄセンサである。このセンサ３０は、ＥＣＵ１０と電気的に接続されており、検出した加速度に対応する信号Ａ１及び検出した角加速度に対応する信号Ａ２をＥＣＵ１０に出力するように設けられている。
【００１５】  ＥＣＵ１０は、エンジン２０とセンサ３０とメモリ４０とに電気的に接続されている。このＥＣＵ１０は、センサ３０から入力された信号Ａ１，Ａ２に基づいて、車体のピッチ角加速度を算出し、算出したピッチ角加速度に基づいて車体のピッチ角を示すピッチ角情報と車体のピッチ角速度を示すピッチ角速度情報とを生成する。ここで、ピッチ角とは、車体の路面に対する角度を示しており、前輪及び後輪が路面に接して車体が静止した状態のピッチ角を０（ゼロ）度としている。
【００１６】  ＥＣＵ１０は、車体かウイリーした後は車体のピッチ応答に基づいてエンジンの出力トルクのフィードバック制御（第２の制御）を実行する。ＥＣＵ１０は、車体のピッチ角情報とピッチ角速度情報とを含むピッチングに関連したパラメータを統合し、車体のピッチング方向の軌道、すなわち車体のピッチ角度の時間遷移を制御するように設けられている。より具体的には、メモリ４０に格納されたマップを参照して車体のピッチ角の理想応答をターゲット軌道として算出し、算出したターゲット軌道に実際の車体のピッチ角が近づくように追従させて車体のピッチングの増減を制御するようになっている。ターゲット軌道は、ピッチ角に対応するターゲットピッチ角とピッチ角速度に対応するターゲットピッチ角速度とを含んでおり、ターゲットピッチ角とターゲットピッチ角速度とは互いに微分積分の関係になるように設定されている。すなわちターゲットピッチ角を微分するとターゲットピッチ角速度が算出される。ＥＣＵ１０は、ターゲット軌道に近づくように車体のピッチングの増減を制御することにより、車体がウイリー状態の場合は前輪を路面に接地させるまでのピッチ角の変化を決定することができる。なお、本実施形態では、ＥＣＵ１０は、エンジンの出力トルクを増減させることにより、ターゲット軌道に近づくように車体のピッチングの増減を制御している。
【００１７】  また、ＥＣＵ１０は、ピッチ角を一定角に保持するようにターゲット軌道を設定することにより、車体のウイリー状態を保持することができる。具体的には、ＥＣＵ１０は、算出したピッチ角及びピッチ角加速度からなる車体ピッチ情報と、エンジンの出力トルク情報、エンジン回転数情報、及びギア情報とに基づき、スムーズなウイリーの開始を促すことのできるエンジンの出力トルクを、エンジン２０に出力する制御（第１の制御）を実行する。
【００１８】  メモリ４０は、記憶部であり、車体のピッチ角情報やピッチ角速度情報等のピッチングに関連したパラメータを用いてターゲット軌道を算出するためのマップを格納している。ＥＣＵ１０は、メモリ４０に格納されたターゲット軌道に対応するマップを参照して、ターゲットピッチ角に関する情報を示す信号Ａ３、及びターゲットピッチ角速度に関する情報を示す信号Ａ４を取得する。
【００１９】  図２は、ＥＣＵがターゲット軌道に基づいて車体のピッチングを制御する様子を示すグラフである。この図において、横軸は時間の経過を示しており、範囲Ｒ１は１．０秒間の範囲を示している。
【００２０】  線Ｌ０（ゼロ）は、ＥＣＵ１０が車体のピッチングの制御に介入しているか否かを示しており、縦軸は線Ｌ０が立ち上がったときにＥＣＵ１０がピッチングの制御に介入していることを示している。
【００２１】  線Ｌ１は、前輪の車輪速度を示しており、縦軸は車輪速度の速さを示している。線Ｌ２は、後輪の車輪速度を示しており、縦軸は車輪速度の速さを示している。また、範囲Ｒ２は、車輪速度が１００ｋｍ／ｈ（キロメートル毎時）である範囲を示している。
【００２２】  線Ｌ３は、ターゲットピッチ角を示しており、縦軸はピッチ角の大きさを示している。線Ｌ４は、車体の実際のピッチ角を示しており、縦軸はピッチ角の大きさを示している。また、範囲Ｒ３は、ピッチ角が２０度である範囲を示している。
【００２３】  線Ｌ５は、ターゲットピッチ角速度を示しており、縦軸はピッチ角速度の速さを示している。線Ｌ６は、車体の実際のピッチ角速度を示しており、縦軸はピッチ角速度の速さを示している。また、範囲Ｒ４は、ピッチ角速度が１．０ラジアン毎秒である範囲を示している。なお、線Ｌ３で示すターゲットピッチ角を微分すると、線Ｌ５で示すターゲットピッチ角速度になるよう、すなわち線Ｌ５で示すターゲットピッチ角速度を積分すると線Ｌ３で示すターゲットピッチ角になるように、ターゲットピッチ角とターゲットピッチ角速度とは設定されている。
【００２４】  線Ｌ７は、エンジンが出力している実際のトルクを示しており、縦軸はトルクの大きさを示している。線Ｌ８は、ライダーがアクセル操作により要求している要求トルクを示しており、縦軸はトルクの大きさを示している。線Ｌ９は、ＥＣＵ１０がピッチングの制御に介入してエンジンに要求しているトルクを示しており、縦軸はトルクの大きさを示している。また、範囲Ｒ５は、トルクの大きさが１００Ｎ・ｍ（ニュートンメートル）である範囲を示している。
【００２５】  以下、ＥＣＵ１０がエンジンの出力を増減させることによって車体のピッチングの増減を制御する処理を説明する。
【００２６】  まず、線Ｌ４で示す車体の実際のピッチ角ＰｉｔｃｈＡｎｇｌｅ＿Ａｃｔｕａｌを取得すると、ＥＣＵ１０は、メモリ４０に格納された実際のピッチ角ＰｉｔｃｈＡｎｇｌｅ＿Ａｃｔｕａｌとターゲットピッチ角速度ＰｉｔｃｈＲａｔｅ＿Ｔａｒｇｅｔとの対応関係を示すマップを用いて、線Ｌ５で示すターゲットピッチ角速度ＰｉｔｃｈＲａｔｅ＿Ｔａｒｇｅｔを算出する。
【００２７】  ターゲットピッチ角速度ＰｉｔｃｈＲａｔｅ＿Ｔａｒｇｅｔを算出すると、ＥＣＵ１０は、
ｅ１＝ＰｉｔｃｈＲａｔｅ＿Ｔａｒｇｅｔ−ＰｉｔｃｈＲａｔｅ＿Ａｃｔｕａｌ
を計算し、ターゲットピッチ角速度ＰｉｔｃｈＲａｔｅ＿Ｔａｒｇｅｔと線Ｌ６で示す実際のピッチ角速度ＰｉｔｃｈＲａｔｅ＿Ａｃｔｕａｌとのピッチ角速度差ｅ１を算出する。
【００２８】  ピッチ角速度差ｅ１を算出すると、ＥＣＵ１０は、算出したピッチ角速度差ｅ１に車体やエンジンに固有の係数ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ１をかけて、ターゲットピッチ角速度を満たすためにエンジン２０に要求する第１の要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ１を算出する。
【００２９】  第１の要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ１を算出すると、ＥＣＵ１０は、線Ｌ５で示すターゲットピッチ角速度ＰｉｔｃｈＲａｔｅ＿Ｔａｒｇｅｔを積分し、線Ｌ３で示すターゲットピッチ角ＰｉｔｃｈＡｎｇｌｅ＿Ｔａｒｇｅｔを算出する。
【００３０】  ターゲットピッチ角ＰｉｔｃｈＡｎｇｌｅ＿Ｔａｒｇｅｔを算出すると、ＥＣＵ１０は、
ｅ２＝ＰｉｔｃｈＡｎｇｌｅ＿Ｔａｒｇｅｔ−ＰｉｔｃｈＡｎｇｌｅ＿Ａｃｔｕａｌ
を計算し、ターゲットピッチ角ＰｉｔｃｈＡｎｇｌｅ＿Ｔａｒｇｅｔと線Ｌ４で示す実際のピッチ角ＰｉｔｃｈＡｎｇｌｅ＿Ａｃｔｕａｌとのピッチ角差ｅ２を算出する。
【００３１】  ピッチ角差ｅ２を算出すると、ＥＣＵ１０は、算出したピッチ角差ｅ２に車体やエンジンに固有の係数ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ２をかけて、ターゲットピッチ角を満たすためにエンジン２０に要求する第２の要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ２を算出する。
【００３２】  第１の要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ１及び第２の要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ２を算出すると、ＥＣＵ１０は、
ＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ＝ＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ１＋ＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ２
を計算し、実際にエンジン２０に要求するための線Ｌ９で示す要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅを算出する。これにより、ＥＣＵ１０がエンジン２０に要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅを出力するように制御すると、車体のピッチングが増減されてターゲット軌道に近づく、すなわち、線Ｌ４で示す実際のピッチ角が線Ｌ３で示すターゲットピッチ角に近づくとともに、線Ｌ６で示す実際のピッチ角速度が線Ｌ５で示すターゲットピッチ角速度に近づく。
【００３３】  本実施形態では、第１の要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ１及び第２の要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ２を足したときに実際にエンジン２０に要求する要求トルクとなるように係数ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ１，ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ２を設定しているが、係数ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ１，ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ２の設定次第では第１の要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ１または第２の要求トルクＲｅｑｕｅｓｔＴｏｒｑｕｅ２のいずれか一方のみをエンジン２０に要求する要求トルクとしてもよい。
【００３４】  図３は、車体をウイリーさせる際の制御の様子を示す図である。図３（ａ）は、車輪速度と時間との関係を示す図であり、図３（ｂ）は、ピッチ角と時間との関係を示す図であり、図３（ｃ）は、トルクと時間との関係を示す図である。なお、図３（ａ）乃至図３（ｃ）は時間軸が対応している。
【００３５】  図３（ａ）において、実線ＬＡ１は前輪の車輪速度を示しており、破線ＬＡ２は後輪の車輪速度を示している。この図から分かるように、後輪は一定の傾きで車輪速度が上昇しているが、前輪は時刻ｔ１で下降した後、時刻ｔ２で急激に上昇している。すなわち、ウイリーにより前輪が時刻ｔ１で路面から浮き上がって車輪速度が下降し、時刻ｔ２で再び前輪が路面に設置して車輪速度が急上昇して後輪と略同じ車輪速度になっている。なお、範囲Ｒ１は、前輪が浮き上がっている範囲を示している。
【００３６】  図３（ｂ）において、実線ＬＢ１は車体にスムーズなウイリーを実行させるための目標とするターゲットピッチ角を示しており、破線ＬＢ２は車体の実際のピッチ角を示している。
【００３７】  図３（ｃ）において、実線ＬＣ１はライダーがアクセルを操作することにより要求するエンジン２０の出力トルクを示しており、破線ＬＣ２は実際のエンジン２０による出力トルクを示している。この図から分かるように、ウイリー制御中はライダーの要求に係わらずエンジン２０の出力トルクの増減がＥＣＵ１０によって制御されている。
【００３８】  ＥＣＵ１０は、車体にウイリーをさせるべくライダーがアクセルを開く方向に急激に操作してから前輪が路面から離れる時刻ｔ１までの範囲Ｒ２を第１の制御によりエンジン２０の出力トルクを制御し、時刻ｔ１からウイリーを終了させるべくライダーがアクセルを閉じる方向に急激に操作する時刻ｔ３までの範囲Ｒ３を第２の制御によりエンジン２０の出力トルクを制御している。
【００３９】  図４は、ＥＣＵによるウイリーの制御を示すフローチャートである。
まず、ＥＣＵ１０は、ライダーがアクセルを所定の開度以上開いたか否か、すなわち、ライダーが車体をウイリーさせようとしているか否かを判断する（ステップＳ１）。ここで、アクセルの所定の開度とは、車体がウイリーし得るアクセル開度以上の開度であり、予めＥＣＵ１０のメモリに記憶されている。
【００４０】  ステップＳ１において、ライダーがアクセルを所定の開度以上開いていないと判断すると（ステップＳ１：ＮＯ）、ＥＣＵ１０は、ウイリー制御の介入を実行しない、または、実行中のウイリー制御を終了し（ステップＳ２）、ステップ１から一連の処理を繰り返す。
【００４１】  一方、ステップＳ１において、ライダーがアクセルを所定の開度以上開いていると判断すると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１０は、前輪及び後輪の車輪速度センサ２０から取得した車輪速度信号に基づいて車体がウイリー中であるか否かを判断する（ステップＳ３）。
【００４２】  ステップＳ３において、車体がウイリー中でないと判断すると（ステップＳ３：ＮＯ）、ＥＣＵ１０は、５Ｄセンサから出力された信号に基づいて車体のピッチング方向の角速度であるピッチ角速度を算出し、算出したピッチ角速度に基づいてピッチ角およびピッチ角加速度を算出する。次に、ＥＣＵ１０は、これらピッチ角及びピッチ角加速度のパラメータからなる車体ピッチ情報と、エンジン２０の出力トルク情報、エンジン２０の回転数情報、及びギア情報とに基づいてスムーズなウイリーの開始を促すエンジン２０の出力トルクの傾き、すなわち、出力トルクの上昇率を算出する（ステップＳ４）。
【００４３】  ステップＳ４においてスムーズなウイリー開始を促すエンジン２０の出力トルクの上昇率を算出すると、ＥＣＵ１０は、算出した出力トルクの上昇率を満たすような出力目標値を算出する（ステップＳ５）。
【００４４】  ステップＳ５において出力目標値を算出すると、ＥＣＵ１０は、算出した出力目標値に近づくようにエンジン２０の出力トルクを増減させ（ステップＳ６）、ステップＳ１から一連の処理を繰り返す。
【００４５】  一方、ステップＳ３において、車体がウイリー中であると判断すると（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１０は、５Ｄセンサから出力された信号に基づいて算出した車体の実際のピッチ角をウイリー時の目標とするターゲット軌道と比較する（ステップＳ７）。
【００４６】  ステップＳ７において、車体の実際のピッチ角をウイリー時の目標とするターゲット軌道と比較すると、ＥＣＵ１０は、車体の実際のピッチ角とターゲット軌道との差を小さくするための出力目標値を算出する（ステップＳ８）。
【００４７】  ステップＳ８において出力目標値を算出すると、ＥＣＵ１０は、算出した出力目標値に近づくようにエンジン２０の出力トルクを増減させ（ステップＳ６）、ステップＳ１から一連の処理を繰り返す。
【００４８】  以上の処理により、ＥＣＵ１０は、ライダーによるアクセル操作により、車体がウイリーしていないとき（ステップＳ３：Ｎｏ）は車体をウイリーさせるようにエンジン２０を駆動させ、車体がウイリーしているとき（ステップＳ３：Ｙｅｓ）はウイリーを維持させるようにエンジン２０を駆動させることができる。
【００４９】  本実施形態では、ＥＣＵ１０は、車体のピッチングに関連したピッチ角やピッチ角速度のパラメータに応じて、車体のウイリー状態を制御するためにパラメータが目標とするターゲット軌道を算出し、パラメータがターゲット軌道に近づくように車体のピッチングの増減をエンジン２０の出力やブレーキの制動力を増減させて制御している。これにより、ウイリー状態からピッチ角をゆっくりと減少させることができるため、ウイリー状態を終了する際に必要以上の加速度低下や前輪接地時の衝撃を低減させることができる。
【００５０】  また、ウイリー制御装置１０は、車体のピッチ角に対応する情報に基づいて車体をウイリーさせるためのエンジン２０の出力目標値を算出し、出力目標値に近づくようにエンジン２０の出力トルクを増減させることが出来る。これにより、ライダーがアクセル操作によりエンジン２０の出力トルクを調節する必要がなく、車体をウイリー状態へ持ってく操作をすべて電子制御で行え、車体のピッチ角が大き過ぎるときはエンジン２０の出力トルクを低減させる一方、車体のピッチ角が小さ過ぎるときはエンジン２０の出力トルクを増加させることができる。このため、ライダーは、運転技術に頼ることなく容易に車体をウイリーさせることができる。
【００５１】  以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、車体のピッチングの増減を制御するためのパラメータとしてピッチ角及びピッチ角速度のみを用いているが、これに限定されない。例えば、ターゲット軌道に近づくように車体のピッチングの増減を制御することができれば、パラメータとしてピッチ角加速度を用いるとともにターゲット軌道としてターゲットピッチ角速度を微分したターゲットピッチ角加速度を用いてより高精度に車体のピッチングを制御してもよい。
【００５２】  また、上記実施形態では、ターゲット軌道を車体のピッチングに関する情報としているが、これに限定されない。例えば、エンジンに要求する要求トルクをターゲット軌道として車体のピッチングを制御してもよい。
【００５３】  さらに、上記実施形態では、エンジンの出力トルクを増減させることによりターゲット軌道に近づくようにピッチングの増減を実行しているが、これに限定されない。車体のピッチングを増減することができれば、例えば、エンジン回転数、エンジン燃料噴射量、エンジン空気量、電気で駆動する二輪車等の電気モータトルク、ブレーキトルク、車体のバランスを制御するジャイロ機構、サスペンションの減衰力、クラッチの接続状態、ギアポジション、車体の重心位置の制御等といった手段を用いてもよい。また、ＥＣＵは、エンジンの出力トルク及び後輪ブレーキの制動力を統合的に制御してもよく、このような構成の場合は、エンジンの出力トルク及び後輪ブレーキの制動力のいずれか一方をライダーが調整しなければならない場合に比べて外乱要素が少なく、エンジンの出力トルク及び後輪ブレーキの制動力のバランスを良くすることができる。
【００５４】  さらにまた、上記実施形態では、センサ３０から入力された信号から算出された車体のピッチ角情報からそのまま出力目標値を算出しているが、これに限定されない。例えば、車輪速度、車輪加速度、車体速度、車体加速度、エンジン出力トルク、エンジン回転数、ギア情報、前輪マスタシリンダ・ホイールキャリパブレーキ圧、後輪マスタシリンダ・ホイールキャリパブレーキ圧、ブレーキパッド温度等により出力目標値に補正を加えてもよい。
【００５５】  また、上記実施形態では、実際にＥＣＵが搭載された車体毎に出力目標値を算出しているが、これに限定されない。例えば、車体のウイリーを制御できれば、画一化された車体モデルを用いて出力目標値を推定してもよい。
【符号の説明】
【００５６】  １０    ウイリー制御装置
２０    エンジン（原動機）
３０    センサ
４０    メモリ
１００    エンジン制御システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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