(57)【要約】  回転速度センサにより検出されたエンジンの回転速度、変速比センサにより検出された変速比、ロール角センサにより検出された本体部のロール角、および運転者による設定スイッチの操作内容が、ＥＣＵのＣＰＵに与えられる。また、アクセルグリップ装置のアクセル開度センサにより検出されるアクセル開度が、ＥＣＵのＣＰＵに与えられる。ＣＰＵは、アクセルグリップ装置のモータを制御することにより、アクセルグリップ装置から運転者に加わる反力を調整する。
2013175680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪を有する本体部と、
前記駆動輪を回転させるためのトルクを発生する原動機と、
前記原動機の出力を調整するために運転者により操作される出力調整装置と、
前記出力調整装置の操作に対して前記出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するように構成された反力調整部と、
前記本体部の加速度を検出するように構成された加速度検出器と、
前記加速度検出器により検出された加速度に基づいて、前記反力調整部を制御するように構成された制御部とを備える、車両。
【請求項２】
前記加速度検出器は、路面に略平行でかつ前記本体部の前後方向と交差する横方向の加速度を横方向加速度として検出するように構成され、
前記制御部は、設定された摩擦円に基づいて、前記加速度検出器により検出された横方向加速度に対応して許容されるべき前記本体部の前後方向における最大の加速度を縦方向限界加速度として取得し、取得された縦方向限界加速度に基づいて、前記反力調整部を制御するように構成された、請求項１記載の車両。
【請求項３】
前記制御部は、前記取得された縦方向限界加速度に基づいて、前記出力調整装置の操作量に応じて決定される基準値の反力が前記出力調整装置から運転者に加わるように前記反力調整部を制御する第１の制御動作、および０以上の加算値と前記基準値との合計値の反力が前記出力調整装置から運転者に加わるように前記反力調整部を制御する第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成された、請求項２記載の車両。
【請求項４】
前記原動機と前記駆動輪との間における変速比を取得するように構成された変速比取得部をさらに備え、
前記制御部は、前記変速比取得部により取得された変速比および前記取得された縦方向限界加速度に基づいて、前記駆動輪を回転させるための許容されるべき最大のトルクを限界トルクとして算出し、算出された限界トルクおよび前記原動機により発生される現在のトルクに基づいて、前記第１の制御動作および前記第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成された、請求項３記載の車両。
【請求項５】
前記原動機はエンジンを含み、
前記エンジンの吸気量に対応する吸気量対応値を検出するように構成された吸気量対応値検出器と、
前記エンジンの回転速度を検出するように構成された回転速度検出器とをさらに備え、
前記制御部は、前記吸気量対応値検出器により検出された吸気量対応値および前記回転速度検出器により検出された回転速度に基づいて前記現在のトルクを算出し、前記算出された限界トルクおよび前記算出された現在のトルクに基づいて、前記第１の制御動作および第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成された、請求項４記載の車両。
【請求項６】
前記制御部は、前記算出された限界トルクと前記現在のトルクとの差分が予め定められたしきい値以上である場合に前記第１の制御動作を行い、前記差分が前記しきい値より小さい場合に前記第２の制御動作を行うように構成された、請求項４記載の車両。
【請求項７】
前記制御部は、前記算出された限界トルクと前記現在のトルクとの差分の変化量に基づいて、前記第１の制御動作および第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成された、請求項４記載の車両。
【請求項８】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記原動機により発生されるトルクが大きいほど前記加算値が大きくなるように前記原動機により発生されるトルクに基づいて前記加算値を算出するように構成された、請求項３に記載の車両。
【請求項９】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記算出された限界トルクと前記現在のトルクとの差分が小さいほど前記加算値が大きくなるように前記加算値を算出するように構成された、請求項４に記載の車両。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記出力調整装置の操作量の変化量に基づいて前記加算値を算出するように構成された、請求項３記載の車両。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記算出された限界トルクと前記現在のトルクとの差分の変化量に基づいて前記加算値を算出するように構成された、請求項４記載の車両。
【請求項１２】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記原動機により発生されるトルクが大きいほど前記加算値が大きくなるように前記原動機により発生されるトルクに基づいて第１の加算値を算出するとともに、前記出力調整装置の操作量の変化量に基づいて第２の加算値を算出し、算出された第１および第２の加算値を合算することにより前記加算値を算出するように構成された、請求項３記載の車両。
【請求項１３】
前記摩擦円を設定するために運転者により操作される設定部をさらに備える、請求項２記載の車両。
【請求項１４】
前記摩擦円は楕円を含む、請求項２記載の車両。
【請求項１５】
前記制御部は、前記原動機から前記駆動輪にトルクが伝達される場合に前記出力調整装置の操作量に応じて前記基準値が第１の変化を示し、前記駆動輪から前記原動機にトルクが伝達される場合に前記出力調整装置の操作量に応じて前記基準値が前記第１の変化と異なる第２の変化を示すように、前記基準値を決定するように構成された、請求項１記載の車両。
【請求項１６】
駆動輪を有する本体部と、
前記駆動輪を回転させるためのトルクを発生する原動機と、
前記原動機の出力を調整するために運転者により操作される出力調整装置と、
前記出力調整装置の操作に対して前記出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するように構成された反力調整部と、
前記出力調整装置の操作量に応じて決定される基準値に基づく反力が前記出力調整装置から運転者に加わるように前記反力調整部を制御するように構成された制御部とを備え、
前記制御部は、前記原動機から前記駆動輪にトルクが伝達される場合に前記出力調整装置の操作量に応じて前記基準値が第１の変化を示し、前記駆動輪から前記原動機にトルクが伝達される場合に前記出力調整装置の操作量に応じて前記基準値が前記第１の変化と異なる第２の変化を示すように、前記基準値を決定するように構成された、車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車等の車両がカーブを走行する際には、車両に横方向の加速度が生じる。その場合、車両の前後方向の加速度が大きいと、車両の安定性が低くなる。そこで、特許文献１においては、車両の横方向の加速度が検出され、検出された加速度に基づいて、車両の前後方向の加速度が大きくなりすぎないように、エンジントルクが調整される。
【特許文献１】特開２００４−９９０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１においては、運転者の意思ではなく、横方向の加速度に応じて自動的にエンジントルクが調整される。そのため、運転者の意図に反して車両の挙動が変化することがあり、運転者の運転性（ドライバビリティ）が低下する。【０００４】
本発明の目的は、運転性を低下させることなく、安定に走行可能な車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）本発明の一局面に従う車両は、駆動輪を有する本体部と、駆動輪を回転させるためのトルクを発生する原動機と、原動機の出力を調整するために運転者により操作される出力調整装置と、出力調整装置の操作に対して出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するように構成された反力調整部と、本体部の加速度を検出するように構成された加速度検出器と、加速度検出器により検出された加速度に基づいて、反力調整部を制御するように構成された制御部とを備えるものである。【０００６】
その車両においては、運転者が出力調整装置を操作することにより、原動機の出力が調整される。原動機によって発生されるトルクにより駆動輪が回転される。それにより、本体部が移動する。出力調整装置の操作に対して出力調整装置から運転者に加わる反力が反力調整部により調整される。反力調整部は、加速度検出器により検出された加速度に基づいて制御部により制御される。【０００７】
この場合、本体部の加速度に応じて、出力調整装置から運転者に加わる反力が変化する。それにより、本体部の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に認識させることができる。さらに、運転者は、出力調整装置からの反力の変化に応じて、自らの意思で原動機の出力を調整することができる。したがって、運転者の運転性が低下することなく、運転者は車両を安定に走行させることが可能となる。【０００８】
（２）加速度検出器は、路面に略平行でかつ本体部の前後方向と交差する横方向の加速度を横方向加速度として検出するように構成され、制御部は、設定された摩擦円に基づいて、加速度検出器により検出された横方向加速度に対応して許容されるべき本体部の前後方向における最大の加速度を縦方向限界加速度として取得し、取得された縦方向限界加速度に基づいて、反力調整部を制御するように構成されてもよい。【０００９】
この場合、加速度検出器により検出された横方向加速度、および設定された摩擦円に基づいて、縦方向限界加速度を容易に取得することができる。また、取得された縦方向限界加速度に基づいて、本体部の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に正確に認識させることができる。したがって、運転者は車両を安定に走行させることが可能となる。【００１０】
（３）制御部は、取得された縦方向限界加速度に基づいて、出力調整装置の操作量に応じて決定される基準値の反力が出力調整装置から運転者に加わるように反力調整部を制御する第１の制御動作、および０以上の加算値と基準値との合計値の反力が出力調整装置から運転者に加わるように反力調整部を制御する第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成されてもよい。【００１１】
この場合、第１の制御動作時に運転者に加わる反力より第２の制御動作時に運転者に加わる反力が大きい。そのため、第１の制御動作と第２の制御動作とを選択的に行うことにより、本体部の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に容易に認識させることができる。また、本体部の加速度が大きい場合に第２の制御動作を行うことにより、運転者による出力調整装置の操作が抑制され、本体部の加速度のさらなる上昇が抑制される。それにより、車両の安定性が確保される。【００１２】
（４）車両は、原動機と駆動輪との間における変速比を取得するように構成された変速比取得部をさらに備え、制御部は、変速比取得部により取得された変速比および取得された縦方向限界加速度に基づいて、駆動輪を回転させるための許容されるべき最大のトルクを限界トルクとして算出し、算出された限界トルクおよび原動機により発生される現在のトルクに基づいて、第１の制御動作および第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成されてもよい。【００１３】
この場合、算出された限界トルクと現在のトルクとの関係を運転者に認識させることができる。それにより、本体部の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に認識させることができる。したがって、運転者は車両を安定に走行させることが可能となる。【００１４】
（５）原動機はエンジンを含み、車両は、エンジンの吸気量に対応する吸気量対応値を検出するように構成された吸気量対応値検出器と、エンジンの回転速度を検出するように構成された回転速度検出器とをさらに備え、制御部は、吸気量対応値検出器により検出された吸気量対応値および回転速度検出器により検出された回転速度に基づいて現在のトルクを算出し、算出された限界トルクおよび算出された現在のトルクに基づいて、第１の制御動作および第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成されてもよい。【００１５】
この場合、エンジンにより発生される現在のトルクを正確に算出することができる。それにより、算出された限界トルクと現在のトルクとの関係を運転者に正確に認識させることができる。したがって、本体部の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に正確に認識させることができる。【００１６】
（６）制御部は、算出された限界トルクと現在のトルクとの差分が予め定められたしきい値以上である場合に第１の制御動作を行い、差分がしきい値より小さい場合に第２の制御動作を行うように構成されてもよい。【００１７】
この場合、限界トルクと現在トルクとの差分が大きい場合に運転者に加わる反力に比べて、限界トルクと現在トルクとの差分が小さい場合に運転者に加わる反力が大きくなる。それにより、運転者による出力調整装置の操作が抑制され、本体部の加速度のさらなる上昇が抑制される。それにより、車両の安定性が確保される。【００１８】
（７）制御部は、算出された限界トルクと現在のトルクとの差分の変化量に基づいて、第１の制御動作および第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成されてもよい。【００１９】
この場合、限界トルクと現在のトルクとの差分の変化を運転者に認識させることができる。それにより、本体部の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に認識させることができる。【００２０】
（８）制御部は、第２の制御動作として、原動機により発生されるトルクが大きいほど加算値が大きくなるように原動機により発生されるトルクに基づいて加算値を算出するように構成されてもよい。【００２１】
この場合、原動機により発生されるトルクが大きいほど運転者に加わる反力が大きくなる。それにより、原動機により発生されるトルクが過剰に大きくなることが防止される。したがって、車両の安定性が確保される。【００２２】
（９）制御部は、第２の制御動作として、算出された限界トルクと現在のトルクとの差分が小さいほど加算値が大きくなるように加算値を算出するように構成されてもよい。【００２３】
この場合、限界トルクと現在のトルクとの差分が小さいほど運転者に加わる反力が大きくなる。それにより、現在のトルクが限界トルクよりも大きくなることが防止される。したがって、車両の安定性が確保される。【００２４】
（１０）制御部は、第２の制御動作として、出力調整装置の操作量の変化量に基づいて加算値を算出するように構成されてもよい。【００２５】
この場合、出力調整装置の操作量の急激な変化を抑制することができる。それにより、車両の安定性が確保される。【００２６】
（１１）制御部は、第２の制御動作として、算出された限界トルクと現在のトルクとの差分の変化量に基づいて加算値を算出するように構成されてもよい。【００２７】
この場合、出力調整装置の操作量の急激な変化を抑制することができる。それにより、車両の安定性が確保される。【００２８】
（１２）制御部は、第２の制御動作として、原動機により発生されるトルクが大きいほど加算値が大きくなるように原動機により発生されるトルクに基づいて第１の加算値を算出するとともに、出力調整装置の操作量の変化量に基づいて第２の加算値を算出し、算出された第１および第２の加算値を合算することにより加算値を算出するように構成されてもよい。【００２９】
この場合、原動機により発生されるトルクが過剰に大きくなることが防止される。また、出力調整装置の操作量の急激な変化を抑制することができる。それにより、車両の安定性が十分に確保される。【００３０】
制御部は、算出された限界トルクと現在のトルクとの差分が小さいほど加算値が大きくなるように第１の加算値を算出してもよい。また、制御部は、算出された限界トルクと現在のトルクとの差分の変化量に基づいて第２の加算値を算出してもよい。【００３１】
（１３）車両は、摩擦円を設定するために運転者により操作される設定部をさらに備えてもよい。【００３２】
この場合、種々の条件に応じて、運転者が摩擦円を任意に設定することができる。それにより、縦方向限界加速度を正確に取得することができる。したがって、本体部の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に正確に認識させることができる。【００３３】
（１４）摩擦円は楕円を含んでもよい。この場合、縦方向限界加速度をより正確に取得することが可能となる。したがって、本体部の加速度が適切であるか否かをより正確に運転者に認識させることができる。【００３４】
（１５）制御部は、原動機から駆動輪にトルクが伝達される場合に出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化を示し、駆動輪から原動機にトルクが伝達される場合に出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化と異なる第２の変化を示すように、基準値を決定するように構成されてもよい。【００３５】
この場合、本体部が加速する場合と本体部が減速する場合とで運転者に加わる反力が異なる。それにより、本体部の加速および減速を運転者に容易に認識させることができる。【００３６】
（１６）本発明の他の局面に従う車両は、駆動輪を有する本体部と、駆動輪を回転させるためのトルクを発生する原動機と、原動機の出力を調整するために運転者により操作される出力調整装置と、出力調整装置の操作に対して出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するように構成された反力調整部と、出力調整装置の操作量に応じて決定される基準値に基づく反力が出力調整装置から運転者に加わるように反力調整部を制御するように構成された制御部とを備え、制御部は、原動機から駆動輪にトルクが伝達される場合に出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化を示し、駆動輪から原動機にトルクが伝達される場合に出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化と異なる第２の変化を示すように、基準値を決定するように構成されたものである。【００３７】
その車両においては、運転者が出力調整装置を操作することにより、原動機の出力が調整される。原動機によって発生されるトルクにより駆動輪が回転される。それにより、本体部が移動する。出力調整装置の操作に対して出力調整装置から運転者に加わる反力が反力調整部により調整される。反力調整部は、出力調整装置の操作量に応じて決定される基準値に基づく反力が出力調整装置から運転者に加わるように制御部により制御される。【００３８】
原動機から駆動輪にトルクが伝達される場合には、出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化を示す。一方、駆動輪から原動機にトルクが伝達される場合には、出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化と異なる第２の変化を示す。これにより、本体部が加速する場合と本体部が減速する場合とで運転者に加わる反力が異なる。そのため、本体部の加速および減速を運転者に容易に認識させることができる。さらに、運転者は、出力調整装置からの反力の変化に応じて、自らの意思で原動機の出力を調整することができる。したがって、運転者の運転性が低下することなく、運転者は車両を安定に走行させることが可能となる。【００３９】
（１７）反力制御装置は、車両に設けられる出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するための反力制御装置であって、運転者による出力調整装置の操作に対して出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するように構成された反力調整部と、車両の本体部の加速度を検出するように構成された加速度検出器と、加速度検出器により検出された加速度に基づいて、反力調整部を制御するように構成された制御部とを備えるものである。【００４０】
その反力制御装置においては、運転者による出力調整装置の操作に対して出力調整装置から運転者に加わる反力が反力調整部により調整される。反力調整部は、加速度検出器により検出された加速度に基づいて制御部により制御される。【００４１】
この場合、本体部の加速度に応じて、出力調整装置から運転者に加わる反力が変化する。それにより、本体部の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に認識させることができる。さらに、運転者は、出力調整装置からの反力の変化に応じて、自らの意思で出力調整装置の操作量を調整することができる。したがって、運転者の運転性が低下することなく、運転者は車両を安定に走行させることが可能となる。【００４２】
（１８）反力制御装置は、原動機および駆動輪を備える車両に設けられる出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するための反力制御装置であって、運転者による出力調整装置の操作に対して出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するように構成された反力調整部と、出力調整装置の操作量に応じて決定される基準値に基づく反力が出力調整装置から運転者に加わるように反力調整部を制御するように構成された制御部とを備え、制御部は、原動機から駆動輪にトルクが伝達される場合に出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化を示し、駆動輪から原動機にトルクが伝達される場合に出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化と異なる第２の変化を示すように、基準値を決定するように構成されたものである。【００４３】
その反力制御装置においては、出力調整装置の操作に対して出力調整装置から運転者に加わる反力が反力調整部により調整される。反力調整部は、出力調整装置の操作量に応じて決定される基準値に基づく反力が出力調整装置から運転者に加わるように制御部により制御される。【００４４】
原動機から駆動輪にトルクが伝達される場合には、出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化を示す。一方、駆動輪から原動機にトルクが伝達される場合には、出力調整装置の操作量に応じて基準値が第１の変化と異なる第２の変化を示す。これにより、本体部が加速する場合と本体部が減速する場合とで運転者に加わる反力が異なる。この場合、運転者は、出力調整装置からの反力の変化に応じて、自らの意思で原動機の出力を調整することができる。したがって、運転者の運転性が低下することなく、運転者は車両を安定に走行させることが可能となる。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、運転者の運転性が低下することなく、運転者は車両を安定に走行させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は第１の実施の形態に係る自動二輪車を示す概略側面図である。
【図２】図２は図１の自動二輪車の上面図である。
【図３】図３はアクセルグリップ装置の構成を示す断面図である。
【図４】図４はグリップスリーブおよびギアの配置について説明するための図である。
【図５】図５は自動二輪車の制御系について説明するためのブロック図である。
【図６】図６は摩擦円の一例を示す図である。
【図７】図７は摩擦円の他の例を示す図である。
【図８】図８はアクセル開度と基準反力との関係を示す図である。
【図９】図９は反力強化モードにおけるモータ反力について説明するための図である。
【図１０】図１０はフリクションモードにおけるモータ反力について説明するための図である。
【図１１】図１１はアクセル反力調整処理のフローチャートである。
【図１２】図１２は摩擦円演算処理のフローチャートである。
【図１３】図１３は反力演算処理のフローチャートである。
【図１４】図１４は第２の実施の形態における反力演算処理のフローチャートである。
【図１５】図１５は第３の実施の形態におけるアクセル反力調整処理のフローチャートである。
【図１６】図１６は第３の実施の形態におけるエンジントルクとモータ反力との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明の実施の形態に係る車両の一例として、自動二輪車について図面を用いて説明する。
【００４８】
（１）第１の実施の形態
（１−１）自動二輪車の概略構成
図１は、第１の実施の形態に係る自動二輪車を示す概略側面図である。図２は、図１の自動二輪車の上面図である。図１の自動二輪車１００においては、本体フレーム１０１の前端にヘッドパイプ１０２が設けられる。ヘッドパイプ１０２にフロントフォーク１０３が左右方向に揺動可能に設けられる。フロントフォーク１０３の下端に前輪１０４が回転可能に取り付けられる。ヘッドパイプ１０２の上端にはハンドル１０５が設けられる。図２に示すように、ハンドル１０５には、アクセルグリップ装置１０６および設定スイッチ１２０が設けられる。運転者は、アクセルグリップ装置１０６を操作することにより、後述のエンジン１０７の出力を調整する。また、運転者は、設定スイッチ１２０を操作することにより、後述の摩擦円および制御モードの選択を行う。
【００４９】
以下の説明において、前後方向とは、地面に略平行でかつ本体フレーム１０１の中心軸ＣＡ（図２）を含む鉛直面に平行な方向である。また、左右方向とは、地面に略平行でかつ前後方向に直交する方向である。
【００５０】
図１に示すように、本体フレーム１０１の中央部に気化器または燃料噴射装置を備えたエンジン１０７が配置される。エンジン１０７には、回転速度センサＳＥ１が設けられる。回転速度センサＳＥ１は、エンジン１０７の回転速度（以下、エンジン回転速度と呼ぶ）を検出する。また、エンジン１０７には、吸気管１０８および排気管１０９が取り付けられる。吸気管１０８には、後述のスロットル装置６０（図５）が設けられる。エンジン１０７の後方にトランスミッションケース１１０が設けられる。トランスミッションケース１１０内に、変速機６および変速比センサＳＥ２が設けられる。トランスミッションケース１１０の側部には、シフトペダル２１０が設けられる。
【００５１】
トランスミッションケース１１０の後方に延びるようにリアアーム１１４が設けられる。リアアーム１１４の後端に後輪１１５が回転可能に取り付けられる。エンジン１０７により発生されるトルク（以下、エンジントルクと呼ぶ）が後輪１１５に伝達されることにより、後輪１１５が駆動される。エンジン１０７は、変速機６を介して後輪１１５と接続される。運転者がシフトペダル２１０を操作することにより、変速比が変化する。変速比とは、後輪１１５の回転速度に対するエンジン１０７の回転速度の比をいう。変速比センサＳＥ２は、例えば変速機６のギアポジションから変速比を検出する。
【００５２】
エンジン１０７の上方に燃料タンク１１２が設けられ、燃料タンク１１２の後方に２つのシート１１３が前後に並ぶように設けられる。これらのシート１１３の下方に、ロール角センサＳＥ３およびＥＣＵ（Electronic Control Unit；電子制御ユニット）８０が設けられる。ロール角センサＳＥ３は、例えばジャイロセンサであり、自動二輪車１００のロール角を検出する。自動二輪車１００のロール角とは、鉛直方向に対する自動二輪車１００の傾きの角度をいう。例えば、自動二輪車１００が直立姿勢であるときにはロール角が０度であり、自動二輪車１００が右または左へ旋回するときにロール角が大きくなる。ＥＣＵ８０の詳細については後述する。
【００５３】
（１−２）アクセルグリップ装置
図３は、アクセルグリップ装置１０６の構成を示す断面図である。図３に示すように、ハンドル１０５は、略円筒形状のハンドルバー１０５ａを有する。ハンドルバー１０５ａにアクセルグリップ装置１０６が設けられる。アクセルグリップ装置１０６は、グリップスリーブ５１、アクセルグリップ部材５２、摩擦発生部材５３、ケース部材５４、コイルばね５５、ギア５６，５７ａ，５７ｂ，５８を含む。
【００５４】
グリップスリーブ５１は、略円筒形状を有し、ハンドルバー１０５ａに回転可能に設けられる。具体的には、ハンドルバー１０５ａの外周面に対して摺動可能にグリップスリーブ５１がハンドルバー１０５ａに嵌め込まれる。アクセルグリップ部材５２は、略円筒形状を有し、グリップスリーブ５１の外周面に固定される。これにより、アクセルグリップ部材５２は、ハンドルバー１０５ａの軸心Ｐ１を回転軸としてグリップスリーブ５１と一体的に回転する。
【００５５】
運転者は、アクセルグリップ部材５２を把持してグリップスリーブ５１およびアクセルグリップ部材５２を一体的に回転させることによりエンジン１０７の出力を調整する。以下、エンジン１０７の出力を高くするためのグリップスリーブ５１およびアクセルグリップ部材５２の回転方向を開方向Ｒ１と呼び、エンジン１０７の出力を低くするためのグリップスリーブ５１およびアクセルグリップ部材５２の回転方向を閉方向Ｒ２と呼ぶ。グリップスリーブ５１およびアクセルグリップ部材５２は、開方向Ｒ１において、予め定められた開位置まで回転させることが可能であり、閉方向Ｒ２において、予め定められた閉位置まで回転させることが可能である。
【００５６】
ケース部材５４は、ハンドルバー１０５ａの外周面に固定される。グリップスリーブ５１の一端部は、アクセルグリップ部材５２の一端部から突出し、ケース部材５４内に収容される。グリップスリーブ５１は、ケース部材５４に固定されず、ケース部材５４に対して回転可能である。
【００５７】
ケース部材５４は、軸受け溝５４ａ、摩擦発生部５４ｂ、ギア収容部５４ｃおよびモータ収容部５４ｄを有する。グリップスリーブ５１の一端部には、環状の突出部５１ａが設けられる。グリップスリーブ５１の突出部５１ａは、軸受け部材５１ｂを介して軸受け溝５４ａ内に回転可能に収容される。これにより、グリップスリーブ５１の軸方向の移動が制止される。
【００５８】
摩擦発生部５４ｂに環状の摩擦発生部材５３が設けられる。摩擦発生部材５３は、例えば合成ゴム等の粘弾性高分子材料からなり、グリップスリーブ５１の外周面に接触する。グリップスリーブ５１が回転される場合、グリップスリーブ５１と摩擦発生部材５３との間に摩擦が発生する。それにより、後述のように、アクセルグリップ部材５２から運転者に加わる反力が調整される。摩擦発生部材５３とグリップスリーブ５１との接触を良好に維持するために、摩擦発生部５４ｂに油等の潤滑剤が供給されてもよい。
【００５９】
ギア収容部５４ｃに、コイルばね５５およびギア５６，５７ａ，５７ｂ，５８が収容される。モータ収容部５４ｄに、モータ５９が収容される。コイルばね５５の一端部はグリップスリーブ５１に固定され、他端部はケース部材５４に固定される。コイルばね５５は、閉方向Ｒ２にグリップスリーブ５１を付勢する。
【００６０】
ギア５６，５７ａ，５７ｂ，５８の各々は、軸方向に沿った回転軸の周りで回転可能に設けられる。図４は、グリップスリーブ５１およびギア５６，５７ａ，５７ｂ，５８の配置について説明するための図である。図４には、図３の矢印Ｔ方向から見たグリップスリーブ５１およびギア５６，５７ａ，５７ｂ，５８の側面が示される。
【００６１】
図４に示すように、ギア５６は、グリップスリーブ５１の軸心（ハンドルバー１０５ａの軸心Ｐ１）に関して一定の角度範囲で扇状に広がるように、グリップスリーブ５１と一体的に設けられる。ギア５７ａ，５７ｂは互いに一体的に設けられる。ギア５７ａの径は、ギア５７ｂの径より小さい。ギア５６がギア５７ａに噛み合わされ、ギア５８がギア５７ｂに噛み合わされる。
【００６２】
図３に示すように、モータ５９の回転軸５９ａは軸方向に沿うように配置される。モータ５９の回転軸５９ａにギア５８が取り付けられる。このようにして、グリップスリーブ５１とモータ５９とがギア５６，５７ａ，５７ｂ，５８を介して接続される。後述のように、一定の条件が満たされると、モータ５９からグリップスリーブ５１に閉方向Ｒ１の力が加わるように、モータ５９が制御される。
【００６３】
ギア５７ａと対向する位置にアクセル開度センサＳＥ４が配置される。アクセル開度センサＳＥ４は、ギア５７ａ（ギア５７ｂ）の回転角度を検出することにより、グリップスリーブ５１の回転角度をアクセル開度として検出する。
【００６４】
（１−３）制御系
図５は、自動二輪車１００の制御系について説明するためのブロック図である。図５に示すように、ＥＣＵ８０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）８１、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）８２およびＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）８３を含む。回転速度センサＳＥ１、変速比センサＳＥ２、およびロール角センサＳＥ３の検出結果、ならびに運転者による設定スイッチ１２０の操作内容がＥＣＵ８０のＣＰＵ８１に与えられる。
【００６５】
また、アクセルグリップ装置１０６のアクセル開度センサＳＥ４の検出結果がＥＣＵ８０のＣＰＵ８１に与えられる。ＣＰＵ８１は、アクセルグリップ装置１０６のモータ５９を制御する。
【００６６】
スロットル装置６０は、スロットルバルブ６１、スロットル駆動装置６２およびスロットル開度センサＳＥ５を含む。スロットル駆動装置６２によってスロットルバルブ６１の開度（以下、スロットル開度と呼ぶ）が調整されることにより、エンジン１０７の吸気量が調整される。それにより、エンジン１０７の出力が調整される。スロットル駆動装置６２は、例えばモータである。ＥＣＵ８０のＣＰＵ８１は、アクセル開度センサＳＥ４の検出結果に基づいて、スロットル駆動装置６２を制御する。スロットル開度センサＳＥ５は、スロットル開度を検出し、その検出結果をＥＣＵ８０のＣＰＵ８１に与える。
【００６７】
ＥＣＵ８０のＲＯＭ８２には、制御プログラムが記憶される。ＣＰＵ８１は、ＲＯＭ８２に記憶された制御プログラムをＲＡＭ８３上で実行することにより、後述のアクセル反力調整処理を行う。また、ＲＯＭ８２には、エンジン回転速度、エンジントルクおよびスロットル開度の関係を表すマップ、ならびにアクセル反力調整処理に用いられる種々の数値等が記憶される。
【００６８】
（１−４）摩擦円
アクセル反力調整処理では、摩擦円を用いた演算処理が行われる。図６は、摩擦円の一例を示す図である。図６において、縦軸は、前後方向における加速度Ｆｘを示し、横軸は、左右方向における加速度Ｆｙを示す。図６の例では、本体フレーム１０１（図１）の前方向への加速度（駆動時の加速度）が正の値で表され、本体フレーム１０１の後方向への加速度（制動時の加速度）が負の値で表される。また、本体フレーム１０１の右方向への加速度が正の値で表され、本体フレーム１０１の左方向への加速度が負の値で表される。
【００６９】
以下、前後方向における加速度を縦方向加速度と呼び、左右方向における加速度を横方向加速度と呼ぶ。自動二輪車１００が直進している場合、横方向加速度は０である。自動二輪車１００が左方向へ旋回する場合、横方向加速度が負の値になり、自動二輪車１００が右方向へ旋回する場合、横方向加速度が正の値になる。
【００７０】
摩擦円ＦＣは、駆動輪である後輪１１５（図１）が地面に対してスリップしないための縦方向加速度および横方向加速度の限界値を表す。ここで、限界値とは、最大値および最小値をいう。以下、自動二輪車１００が加速する場合について説明する。
【００７１】
図６の例では、横方向加速度が０である場合、縦方向加速度の最大値はＦｘ１であり、横方向加速度がＦｙ２である場合、縦方向加速度の最大値はＦｘ２である。以下の説明では、摩擦円ＦＣに基づいて横方向加速度から算出される縦方向加速度の最大値を縦方向限界加速度と呼ぶ。
【００７２】
図６の例では、縦軸方向における摩擦円ＦＣの半径（以下、縦径と呼ぶ）ｒｘおよび横軸方向における摩擦円ＦＣの半径（以下、横径と呼ぶ）ｒｙが互いに等しく、摩擦円ＦＣが真円であるが、縦径ｒｘおよび横径ｒｙが互いに異なり、摩擦円ＦＣが真円以外の楕円であってもよい。図７は、摩擦円ＦＣの他の例を示す図である。図７の例では、横径ｒｙより縦径ｒｘが大きく、摩擦円ＦＣが縦長の楕円である。
【００７３】
地面の状態、後輪１１５（図１）の状態、ならびに運転者の技量等の種々の条件により、適切な摩擦円ＦＣの形状および大きさは異なる。例えば、地面が濡れているまたは凍結している場合には、地面と後輪１１５との間の摩擦が小さくなる。その場合、縦径ｒｘおよび横径ｒｙは小さい。逆に、例えばグリップ力が高い後輪１１５が用いられる場合には、地面と後輪１１５との間の摩擦が大きくなる。その場合、縦径ｒｘおよび横径ｒｙは大きい。
【００７４】
本実施の形態では、複数の摩擦円データがＥＣＵ８０のＲＯＭ８２（図５）に予め記憶される。複数の摩擦円データは、それぞれ異なる縦径ｒｘおよび横径ｒｙを含む。運転者は、設定スイッチ１２０を操作することにより、一の摩擦円データを選択する。これにより、一の縦径ｒｘおよび一の横径ｒｙが決定される。なお、運転者が縦径ｒｘおよび横径ｒｙをそれぞれ個別に選択可能であってもよい。
【００７５】
（１−５）アクセル反力
運転者が図３のアクセルグリップ部材５２に開方向Ｒ１の力を加えると、アクセルグリップ部材５２から運転者に閉方向Ｒ２の反力（以下、アクセル反力と呼ぶ）が加わる。アクセル反力は、コイルばね５５の付勢力、摩擦発生部材５３による摩擦力、およびモータ５９により発生される反力を含む。本実施の形態では、予め定められた条件が満たされた場合に、モータ５９による反力が発生される。以下、アクセル反力のうち、モータ５９により発生される反力をモータ反力と呼び、それ以外の反力（コイルばね５５および摩擦発生部材５３等による反力）を基準反力と呼ぶ。本実施の形態では、基準反力が基準値の反力の例であり、モータ反力が加算値の反力の例である。
【００７６】
図８は、アクセル開度と基準反力との関係を示す図である。図８において、横軸はアクセル開度を示し、縦軸は基準反力を示す。また、アクセルグリップ部材５２が閉位置にあるときのアクセル開度がＭＩＮであり、アクセルグリップ部材５２が開位置にあるときのアクセル開度がＭＡＸである。アクセルグリップ部材５２が開方向Ｒ１に回転されることによりアクセル開度が大きくなり、アクセルグリップ部材５２が閉方向Ｒ２に回転されることによりアクセル開度が小さくなる。
【００７７】
図８の例では、アクセル開度と基準反力との関係はヒステリシス特性を有する。アクセルグリップ部材５２を開方向Ｒ１に回転させる場合の基準反力は、アクセルグリップ部材５２を閉方向Ｒ２に回転させる場合の基準反力よりも大きい。また、アクセルグリップ部材５２を開方向Ｒ１に回転させる場合および閉方向Ｒ２に回転させる場合の各々において、基準反力は、アクセル開度が大きいほど大きくなる。
【００７８】
アクセル開度と基準反力との関係は、図８の例に限定されない。例えば、アクセル開度に対して基準反力が曲線的に変化してもよく、またはアクセル開度に対して基準反力が一定であってもよい。また、アクセルグリップ部材５２を開方向Ｒ１に回転させる場合の基準反力と、アクセルグリップ部材５２を閉方向Ｒ２に回転させる場合の基準反力とが等しくてもよい。
【００７９】
本実施の形態では、モータ反力を制御するための制御モードとして、反力強化モード、フリクションモードおよび合算モードがある。運転者は、設定スイッチ１２０を操作することにより、好みまたは他の種々の条件に応じて、反力強化モード、フリクションモードおよび合算モードのうちいずれか１つの制御モードを選択する。
【００８０】
図９は、反力強化モードにおけるモータ反力について説明するための図である。図９において、横軸はエンジントルクを示し、縦軸はモータ反力を示す。
【００８１】
図９に示すように、反力強化モードでは、エンジントルクが制御開始トルクＤ以上になると、モータ反力が発生される。制御開始トルクＤは、上記の摩擦円ＦＣに基づいて算出される。制御開始トルクＤについては後述する。モータ反力は、エンジントルクに対して一次関数的に変化し、エンジントルクが大きいほど大きくなる。この場合、現在のエンジントルク（以下、現在トルクと呼ぶ）Ｄａと制御開始トルクＤとの差分値Ｄｔに、エンジントルクに対するモータ反力の変化率（図９の直線Ｌの傾き）を乗算することにより、発生されるべきモータ反力を算出することができる。
【００８２】
したがって、エンジントルクが制御開始トルクＤより小さい場合には、図８の基準反力のみがアクセル反力として運転者に加わる。一方、エンジントルクが制御開始トルクＤ以上である場合には、図９のモータ反力と図８の基準反力との合力がアクセル反力として運転者に加わる。これにより、アクセル開度が過剰に大きくなることが抑制される。したがって、エンジントルクが過剰に大きくなることが抑制され、自動二輪車１００の安定性が確保される。
【００８３】
反力強化モードにおけるモータ反力の変化は、図９の例に限定されない。例えば、エンジントルクに対してモータ反力が二次関数的に大きくなるように変化してもよく、またはエンジントルクに対してモータ反力が段階的に大きくなるように変化してもよい。
【００８４】
図１０は、フリクションモードにおけるモータ反力について説明するための図である。図１０（ａ）において、横軸は時間を示し、縦軸はアクセル開度を示す。図１０（ｂ）において、横軸は時間を示し、縦軸はモータ反力を示す。
【００８５】
フリクションモードでは、エンジントルクが制御開始トルクＤ（図９）以上である場合に、アクセル開度の単位時間当たりの変化量に基づいて、モータ反力が発生される。具体的には、アクセルグリップ部材５２が開方向Ｒ１に回転された場合、すなわち、アクセル開度の時間微分値が正の値である場合、その時間微分値に予め定められたゲインを乗算することにより、発生されるべきモータ反力が算出される。アクセル開度の時間微分値が０以下でありかつ直前にモータ反力が発生されていない場合、モータ反力が発生されない。アクセル開度の時間微分値が０以下でありかつ直前にモータ反力が発生されている場合、モータ反力が予め定められた時定数で減衰されるように、発生されるべきモータ反力が算出される。
【００８６】
図１０（ａ）の例では、時点ｔ１から時点ｔ２までの期間にアクセル開度がＰ１からＰ２に変化し、時点ｔ２以降にアクセル開度が一定に維持される。この場合、図１０（ｂ）に示すように、時点ｔ１から時点ｔ２までの期間にモータ反力Ｔ１０が発生され、時点ｔ２以降にモータ反力が予め定められた時定数で減衰される。
【００８７】
したがって、エンジントルクが制御開始トルクＤより小さい場合には、図８の基準反力のみがアクセル反力として運転者に加わる。一方、エンジントルクが制御開始トルクＤ以上である場合には、アクセル開度の単位時間当たりの変化量に基づいて発生されるモータ反力と図８の基準反力との合力がアクセル反力として運転者に加わる。これにより、アクセルグリップ部材５２の操作量の急激な変化が抑制され、自動二輪車１００の安定性が確保される。
【００８８】
フリクションモードにおけるモータ反力の変化は、図１０の例に限定されない。例えば、アクセル開度が変化した場合に予め定められた一定のモータ反力が発生されてもよい。また、アクセル開度の時間微分値が正の値から０以下に変化した場合に一定時間モータ反力が維持されてもよい。
【００８９】
合算モードでは、反力強化モードと同様に、エンジントルクに対して一次関数的に変化するモータ反力が発生されるとともに、フリクションモードと同様に、アクセル開度の単位時間当たりの変化量に基づいてモータ反力が発生される。
【００９０】
したがって、エンジントルクが制御開始トルクＤより小さい場合には、図８の基準反力のみがアクセル反力として運転者に加わる。一方、エンジントルクが制御開始トルクＤ以上である場合には、アクセル開度に対して一次関数的に変化するモータ反力、アクセル開度の単位時間当たりの変化量に基づいて発生されるモータ反力、および図８の基準反力との合力がアクセル反力として運転者に加わる。これにより、エンジントルクが過剰に大きくなることが抑制されるとともに、アクセルグリップ部材５２の操作量の急激な変化が抑制される。それにより、自動二輪車１００の安定性が十分に確保される。
【００９１】
本実施の形態では、エンジントルクが制御開始トルクＤより小さい場合のＣＰＵ８１によるモータ５９の制御動作が第１の制御動作の例であり、エンジントルクが制御開始トルクＤ以上である場合のＣＰＵ８１によるモータ５９の制御動作が第２の制御動作の例である。
【００９２】
（１−６）アクセル反力調整処理
図１１は、アクセル反力調整処理のフローチャートである。図１１のアクセル反力調整処理は、ＥＣＵ８０のＣＰＵ８１により一定の周期で繰り返し行われる。
【００９３】
図１１に示すように、まず、ＣＰＵ８１は、上記の摩擦円ＦＣを用いた摩擦円演算処理を行う（ステップＳ１）。摩擦円演算処理により、許容されるべき最大のトルクと現在のトルクとの差分である余裕トルクが算出される。摩擦円演算処理および余裕トルクの詳細については後述する。
【００９４】
ＣＰＵ８１は、算出された余裕トルクが規定値Ａよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ２）。算出された余裕トルクが規定値Ａよりも小さい場合、ＣＰＵ８１は、後述の反力演算処理を行い（ステップＳ３）、その後、アクセル反力調整処理を終了する。一方、算出された余裕トルクが規定値Ａ以上である場合、ＣＰＵ８１は、反力演算処理を行うことなく、アクセル反力調整処理を終了する。
【００９５】
ステップＳ１の摩擦円演算処理について説明する。図１２は、摩擦円演算処理のフローチャートである。図１２に示すように、ＣＰＵ８１は、設定スイッチ１２０の操作内容に基づいて、摩擦円ＦＣの縦径ｒｘおよび横径ｒｙを決定する（ステップＳ１１）。これにより、摩擦円ＦＣの形状および大きさが決定される。
【００９６】
次に、ＣＰＵ８１は、ロール角センサＳＥ３の検出結果に基づいて、横方向加速度を算出する（ステップＳ１２）。具体的には、下記式（１）を用いて、横方向加速度Ｆｙを算出する。
【００９７】
【数１】
2013175680.tif 000003
【００９８】
式（１）において、Φは、ロール角センサＳＥ３により検出されるロール角である。ｒｃは、後輪１１５のクラウン半径である。ここで、クラウン半径とは、地面と接触する後輪１１５の部分（トラッド）の曲率半径である。Ｈは、自動二輪車１００の重心の高さである。ｇは、重力加速度である。
【００９９】
次に、ＣＰＵ８１は、ステップＳ１１で決定された摩擦円ＦＣおよびステップＳ１２で算出された横方向加速度Ｆｙに基づいて、縦方向限界加速度を算出する（ステップＳ１３）。具体的には、ＣＰＵ８１は、下記式（２）を用いて、縦方向限界加速度Ｆｘｍａｘを算出する。
【０１００】
【数２】
2013175680.tif 000004
【０１０１】
次に、ＣＰＵ８１は、算出された縦方向限界加速度Ｆｘｍａｘおよび変速比センサＳＥ２の検出結果に基づいて、後輪１１５が地面に対してスリップしないためのエンジントルクの最大値（以下、縦方向限界トルクと呼ぶ）を算出する（ステップＳ１４）。具体的には、縦方向限界加速度Ｆｘｍａｘから後輪１１５のトルクの最大値を算出することができ、算出された後輪１１５のトルクの最大値および変速比から縦方向限界トルクを算出することができる。
【０１０２】
次に、ＣＰＵ８１は、回転速度センサＳＥ１の検出結果、スロットル開度センサＳＥ５の検出結果、およびＲＯＭ８２に記憶されるマップに基づいて、現在トルクＤａ（図９）を算出する（ステップＳ１５）。次に、ＣＰＵ８１は、ステップＳ１４で算出された縦方向限界トルクからステップＳ１５で算出された現在トルクＤａを減算することにより余裕トルクを算出する（ステップＳ１６）。これにより、摩擦円演算処理が終了する。
【０１０３】
現在トルクＤａが縦方向限界トルクに達すると、余裕トルクが０になる。その場合、後輪１１５が地面に対してスリップする可能性が高くなる。そこで、余裕トルクが０になることを抑制するために、ＣＰＵ８１は、余裕トルクが規定値Ａよりも小さくなると、反力演算処理を行う。
【０１０４】
図１１のステップＳ３の反力演算処理について説明する。図１３は、反力演算処理のフローチャートである。図１３に示すように、ＣＰＵ８１は、図１２のステップＳ１４で算出された縦方向限界トルクから規定値Ａを減算することにより制御開始トルクＤを算出する（ステップＳ２１）。
【０１０５】
次に、ＣＰＵ８１は、算出された制御開始トルクＤと図１２のステップＳ１５で算出された現在トルクＤａとの差分値Ｄｔ（図９）を算出する（ステップＳ２２）。次に、ＣＰＵ８１は、アクセル開度センサＳＥ４の検出結果に基づいて、アクセル開度の時間微分値を算出する（ステップＳ２３）。例えば、アクセル反力調整処理の一周期毎にアクセル開度が検出され、今回の周期で検出されたアクセル開度から前回の周期で検出されたアクセル開度を減算し、その減算値を一周期の長さで除算することにより、アクセル開度の時間微分値が算出される。
【０１０６】
次に、ＣＰＵ８１は、設定スイッチ１２０の操作内容に基づいて、モータ反力を制御するための制御モードを決定する（ステップＳ２４）。次に、ＣＰＵ８１は、決定された制御モードで発生されるべきモータ反力を算出する（ステップＳ２５）。
【０１０７】
具体的には、制御モードが反力強化モードに決定された場合、ＣＰＵ８１は、ステップＳ２２で算出された差分値Ｄｔに予め定められたエンジントルクに対するモータ反力の変化率を乗算することにより、発生されるべきモータ反力を算出する。
【０１０８】
制御モードがフリクションモードに決定された場合、ＣＰＵ８１は、ステップＳ２３で算出された時間微分値が正の値であるか否かを判定し、正の値である場合には、その時間微分値に予め定められたゲインを乗算することにより、発生されるべきモータ反力を算出する。また、算出された時間微分値が０以下でありかつ直前にモータ反力が発生されている場合、ＣＰＵ８１は、モータ反力が予め定められた時定数で減衰されるように、発生されるべきモータ反力を算出する。
【０１０９】
制御モードが合算モードに決定された場合、ＣＰＵ８１は、反力強化モードと同様にして算出されるモータ反力と、フリクションモードと同様にして算出されるモータ反力とを合算することにより、発生されるべきモータ反力を算出する。
【０１１０】
その後、ＣＰＵ８１は、ステップＳ２５で算出されたモータ反力が発生されるように、図４のモータ５９を制御する。これにより、反力演算処理が終了する。
【０１１１】
（１−７）効果
本実施の形態に係る自動二輪車１００においては、ロール角センサＳＥ３の検出結果から算出される横方向加速度に基づいてモータ５９が制御される。この場合、横方向加速度に応じて、アクセルグリップ装置１０６のアクセルグリップ部材５２から運転者に加わるアクセル反力が変化する。それにより、自動二輪車１００の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に認識させることができる。さらに、運転者は、アクセルグリップ部材５２からの反力の変化に応じて、自らの意思でエンジン１０７の出力を調整することができる。したがって、運転者の運転性が低下することなく、運転者は自動二輪車１００を安定に走行させることができる。
【０１１２】
また、本実施の形態では、摩擦円に基づいて、横方向加速度から縦方向限界加速度が算出され、算出された縦方向限界加速度に基づいて、モータ５９が制御される。これにより、縦方向限界加速度を容易に算出することができる。また、算出された縦方向限界加速度に基づいて、自動二輪車１００の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に認識させることができる。
【０１１３】
また、本実施の形態では、算出された縦方向限界加速度に基づいて制御開始トルクＤが算出され、現在トルクが制御開始トルクＤ以上である場合に、モータ反力が発生される。これにより、自動二輪車１００の加速度が縦方向限界加速度に近づいた場合に、モータ反力によって運転者によるアクセルグリップ部材５２の操作が抑制され、自動二輪車１００の加速度のさらなる上昇が抑制される。それにより、自動二輪車１００の安定性が確保される。
【０１１４】
また、本実施の形態では、算出された縦方向限界加速度および変速比センサＳＥ２により検出される変速比に基づいて縦方向限界トルクが算出され、回転速度センサＳＥ１により検出される回転速度、スロットル開度センサＳＥ５により検出されるスロットル開度およびＲＯＭ８２に記憶されるマップに基づいて現在トルクが算出される。算出された縦方向限界トルクおよび現在トルクの差分に基づいて、モータ反力を発生させるための反力演算処理が行われるか否かが決定される。これにより、適切なタイミングでモータ反力が発生される。したがって、自動二輪車１００の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に正確に認識させることができる。
【０１１５】
（２）第２の実施の形態
本発明の第２の実施の形態に係る自動二輪車１００について、上記第１の実施の形態と異なる点を説明する。
【０１１６】
図１４は、第２の実施の形態における反力演算処理のフローチャートである。図１４の反力演算処理について、図１３の反力演算処理と異なる点を説明する。
【０１１７】
図１４の例では、ステップＳ２５でモータ反力が算出された後、算出されたモータ反力に、ロール角センサＳＥ３の検出結果に応じたゲインが乗算される（ステップＳ２５ａ）。この場合、ロール角センサＳＥ３により検出されるロール角が大きいほどモータ反力に乗算されるゲインは小さい。
【０１１８】
ロール角が大きいと、自動二輪車１００の安定性が低い。そのため、ロール角が大きい場合にアクセル反力が大きくなると、運転者の運転性が低下することがある。そこで、ロール角に応じたゲインがモータ反力に乗算されることにより、ロール角が大きい場合にアクセル反力が過剰に大きくなることが防止される。それにより、運転者の運転性の低下が防止される。したがって、運転者は自動二輪車１００をより安定に走行させることができる。
【０１１９】
（３）第３の実施の形態
本発明の第３の実施の形態に係る自動二輪車１００について、上記第１の実施の形態と異なる点を説明する。
【０１２０】
図１５は、第３の実施の形態におけるアクセル反力調整処理のフローチャートである。図１６は、第３の実施の形態におけるエンジントルクとモータ反力との関係を示す図である。図１６において、横軸は、エンジントルクを示し、縦軸は、モータ反力を示す。
【０１２１】
図１５のアクセル反力調整処理について、図１１〜図１３のアクセル反力調整処理と異なる点を説明する。図１５の例では、まず、ＣＰＵ８１は、回転速度センサＳＥ１の検出結果、スロットル開度センサＳＥ５の検出結果、およびＲＯＭ８２に記憶されるマップに基づいて、現在のエンジントルク（現在トルク）を算出する（ステップＳ３１）。次に、ＣＰＵ８１は、算出された現在トルクが０以上であるか否かを判定する（ステップＳ３２）。自動二輪車１００が加速する場合には現在トルクが０より大きくなる。この場合、エンジン１０７（図１）から後輪１１５にトルクが伝達される。自動二輪車１００が減速する場合には現在トルクが０より小さくなる。この場合、後輪１１５からエンジン１０７にトルクが伝達される。
【０１２２】
現在トルクが０以上である場合、ＣＰＵ８１は、一定のモータ反力Ｔ１１（図１６）が発生されるように、図４のモータ５９を制御する（ステップＳ３３）。その後、ＣＰＵ８１は、アクセル反力調整処理を終了する。一方、現在トルクが０より小さい場合、ＣＰＵ８１は、図１６に示すように、モータ反力を発生させることなく、アクセル反力調整処理を終了する。
【０１２３】
これにより、自動二輪車１００が加速する場合と減速する場合とで運転者に加わる反力が異なる。そのため、自動二輪車１００の加速および減速を運転者に容易に認識させることができる。さらに、運転者は、アクセルグリップ部材５２（図３）からの反力の変化に応じて、自らの意思でエンジン１０７の出力を調整することができる。したがって、運転者の運転性が低下することなく、運転者は自動二輪車１００を安定に走行させることが可能となる。
【０１２４】
本実施の形態では、現在トルクが０以上である場合のアクセル反力および現在トルクが０より小さい場合のアクセル反力がそれぞれ基準値の反力の例である。また、現在トルクが０より大きい場合におけるアクセル反力の変化が第１の変化の例であり、現在トルクが０より小さい場合におけるアクセル反力の変化が第２の変化の例である。
【０１２５】
図１１〜図１３のアクセル反力調整処理に加えて、図１５のアクセル反力調整処理が行われてもよい。具体的には、現在トルクが０より大きい場合に、図１６のモータ反力Ｔ１１が発生される。さらに、現在トルクが制御開始トルクＤ（図９）以上である場合に、図１６のモータ反力Ｔ１１に加えて、図１３のステップＳ２５で算出されるモータ反力が発生される。
【０１２６】
この場合、自動二輪車１００の加速および減速を運転者に認識させることができるとともに、自動二輪車１００の加速度が安定な走行に適切であるか否かを運転者に認識させることができる。その結果、運転者は自動二輪車１００をより安定に走行させることが可能となる。
【０１２７】
なお、図１５および図１６の例では、現在トルクが０以上である場合に一定のモータ反力Ｔ１１が発生され、現在トルクが０より小さい場合にモータ反力が発生されないが、これに限らない。例えば、現在トルクが０より小さい場合にもモータ反力が発生されてもよい。この場合、現在トルクが０より小さい場合に発生されるモータ反力は、現在トルクが０以上である場合に発生されるモータ反力と異なる。また、現在トルクが０以上である場合に、アクセル開度またはエンジントルク等に応じて変化するモータ反力が発生されてもよい。それに加えて、現在トルクが０より小さい場合に、アクセル開度またはエンジントルクに応じて変化するモータ反力が発生されてもよい。この場合、現在トルクが０より小さい場合に発生されるモータ反力の変化は現在トルクが０以上である場合に発生されるモータ反力の変化と異なる。
【０１２８】
（４）他の実施の形態
（４−１）
上記第１および第２の実施の形態では、縦方向限界トルクと現在トルクとの差分（余裕トルク）が規定値Ａよりも小さい場合に反力演算処理が行われるが、これに限らない。例えば、縦方向限界トルクと現在トルクとの差分の変化量に基づいて、反力演算処理が行われてもよい。
【０１２９】
例えば、縦方向限界トルクと現在トルクとの差分の時間微分値が算出され、算出された時間微分値が規定値よりも大きい場合に、反力演算処理が行われる。この場合、縦方向限界トルクと現在トルクとの差分の変化を運転者に認識させることができる。
【０１３０】
また、反力演算処理において、縦方向限界トルクと現在トルクとの差分の変化量に基づいて、発生されるべきモータ反力が算出されてもよい。例えば、縦方向限界トルクと現在トルクとの差分の変化量が大きいほどモータ反力が大きくなるように、発生されるべきモータ反力が算出される。
【０１３１】
（４−２）
上記第１および第２の実施の形態では、運転者の選択によって摩擦円の縦径ｒｘおよび横径ｒｙが決定されるが、これに限らず、摩擦円の縦径ｒｘおよび横径ｒｙが自動的に決定されてもよい。例えば、前輪１０４または後輪１１５の回転状況等に基づいて地面と後輪１１５との間の摩擦係数を推定し、推定された摩擦係数に基づいて摩擦円の縦径ｒｘおよび横径ｒｙが決定されてもよい。また、他の摩擦係数推定技術を用いて、摩擦円の縦径ｒｘおよび横径ｒｙが決定されてもよい。
【０１３２】
（４−３）
上記第１および第２の実施の形態では、ロール角センサＳＥ３によって検出されたロール角に基づいて横方向加速度が算出されるが、これに限らない。例えば、加速度センサを用いて前後方向に直交する方向の加速度を検出し、検出された加速度を自動二輪車１００の傾きに応じて補正することにより、横方向加速度を算出してもよい。
【０１３３】
（４−４）
上記第１〜第３の実施の形態では、モータ５９によって発生される反力の大きさが調整されることによりアクセル反力の大きさが調整されるが、これに限らない。例えば、グリップスリーブ５１またはアクセルグリップ部材５２に対して摺動可能に摺動部材が設けられ、グリップスリーブ５１またはアクセルグリップ部材５２に対する摺動部材の摩擦抵抗の大きさが調整されることにより、アクセル反力の大きさが調整されてもよい。
【０１３４】
（４−５）
上記第１および第２の実施の形態では、変速比センサＳＥ２によって変速比を検出することにより変速比を取得するが、これに限らない。例えば、エンジン１０７の回転速度および自動二輪車１００の移動速度（車速）から変速比を算出することにより変速比を取得してもよい。車速は、前輪１０４の回転速度または後輪１１５の回転速度から算出することができる。この場合、回転速度センサＳＥ１、前輪１０４または後輪１１５の回転速度を検出するセンサおよびＥＣＵ５０が変速比取得部に相当する。また、車速は、ＧＰＳ（全地球測位システム）から算出することもできる。この場合、回転速度センサＳＥ１、ＧＰＳ受信機およびＥＣＵ５０が変速比取得部に相当する。
【０１３５】
（４−６）
上記第１および第２の実施の形態では、スロットル開度センサＳＥ５により検出されるスロットル開度が吸気量対応値として用いられるが、これに限らない。例えば、スロットル開度の代わりに、アクセル開度センサＳＥ４により検出されるアクセル開度が吸気量対応値として用いられてもよい。この場合、アクセル開度センサＳＥ４が吸気量対応値検出器に相当する。
【０１３６】
あるいは、吸気量対応値検出器として、エンジン１０７の吸気量を検出するエンジンエアフローセンサ、または吸気管１０８内の圧力を検出する吸気管圧力センサが用いられてもよい。この場合、エンジンエアフローセンサにより検出される吸気量または吸気管圧力センサにより検出される圧力が吸気量対応値として用いられる。
【０１３７】
（４−７）
上記第１および第２の実施の形態では、摩擦円を用いて算出された縦方向限界加速度に基づいてアクセル反力が制御されるが、これに限らない。例えば、縦方向加速度および横方向加速度がそれぞれ検出され、検出された縦方向加速度および横方向加速度の合力に基づいてアクセル反力が制御されてもよい。あるいは、縦方向加速度および横方向加速度の一方に基づいてアクセル反力が制御されてもよく、前後方向に対して傾斜する斜め方向の加速度に基づいてアクセル反力が制御されてもよい。
【０１３８】
（４−８）
上記実施の形態では、エンジン１０７により後輪１１５が駆動されるが、これに限らず、エンジン１０７により前輪１０４が駆動されてもよい。
【０１３９】
（４−９）上記実施の形態では、制御部の機能がＥＣＵ８０のＣＰＵ８１および制御プログラムにより実現されるが、制御部の機能の少なくとも一部が電子回路等のハードウエアにより実現されてもよい。
【０１４０】
（４−１０）
上記実施の形態は、本発明を自動二輪車に適用した例であるが、これに限らず、自動三輪車もしくはＡＴＶ（All Terrain Vehicle；不整地走行車両）等の他の鞍乗り型車両に本発明を適用してもよく、またはアクセルグリップの代わりにアクセルペダルを備えた自動三輪車もしくは自動四輪車等の他の車両に本発明を適用してもよい。
【０１４１】
アクセルペダルを備えた車両に本発明が適用される場合には、アクセルペダルが出力調整装置に相当する。この場合、アクセルペダルから運転者に加わる反力を調整可能な反力調整部が設けられる。
【０１４２】
（４−１１）
上記実施の形態は、原動機としてエンジンを備える車両に本発明を適用した例であるが、これに限らず、原動機としてモータを備える電動車両に本発明を適用してもよい。
【０１４３】
（５）請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
【０１４４】
上記実施の形態では、自動二輪車１００が車両の例であり、本体フレーム１０１が本体部の例であり、エンジン１０７が原動機およびエンジンの例であり、後輪１１５が駆動輪の例であり、アクセルグリップ装置１０６が出力調整装置の例であり、モータ５９が反力調整部の例であり、ロール角センサＳＥ３が加速度検出器の例であり、ＥＣＵ８０が制御部の例である。
【０１４５】
また、変速比センサＳＥ２が変速比取得部の例であり、スロットル開度センサＳＥ５が吸気量対応値検出器の例であり、回転速度センサＳＥ１が回転速度検出器の例であり、規定値Ａが予め定められたしきい値の例であり、設定スイッチ１２０が設定部の例である。
【０１４６】
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１４７】
本発明は、種々の車両に有効に利用することができる。
【図１】
2013175680.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年11月6日(2014.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１０】
その後、ＣＰＵ８１は、ステップＳ２５で算出されたモータ反力が発生されるように、図４のモータ５９を制御する（ステップＳ２６）。これにより、反力演算処理が終了する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３９】
（４−９）
上記実施の形態では、制御部の機能がＥＣＵ８０のＣＰＵ８１および制御プログラムにより実現されるが、制御部の機能の少なくとも一部が電子回路等のハードウエアにより実現されてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪を有する本体部と、
前記駆動輪を回転させるためのトルクを発生する原動機と、
前記原動機の出力を調整するために運転者により操作される出力調整装置と、
前記出力調整装置の操作に対して前記出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するように構成された反力調整部と、
前記本体部の加速度を検出するように構成された加速度検出器と、
前記加速度検出器により検出された加速度に基づいて、前記反力調整部を制御するように構成された制御部とを備える、車両。
【請求項２】
前記加速度検出器は、路面に略平行でかつ前記本体部の前後方向と交差する横方向の加速度を横方向加速度として検出するように構成され、
前記制御部は、設定された摩擦円に基づいて、前記加速度検出器により検出された横方向加速度に対応して許容されるべき前記本体部の前後方向における最大の加速度を縦方向限界加速度として取得し、取得された縦方向限界加速度に基づいて、前記反力調整部を制御するように構成された、請求項１記載の車両。
【請求項３】
前記制御部は、前記取得された縦方向限界加速度に基づいて、前記出力調整装置の操作量に応じて決定される基準値の反力が前記出力調整装置から運転者に加わるように前記反力調整部を制御する第１の制御動作、および０以上の加算値と前記基準値との合計値の反力が前記出力調整装置から運転者に加わるように前記反力調整部を制御する第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成された、請求項２記載の車両。
【請求項４】
前記原動機と前記駆動輪との間における変速比を取得するように構成された変速比取得部をさらに備え、
前記制御部は、前記変速比取得部により取得された変速比および前記取得された縦方向限界加速度に基づいて、前記駆動輪を回転させるための許容されるべき最大のトルクを限界トルクとして算出し、算出された限界トルクおよび前記原動機により発生される現在のトルクに基づいて、前記第１の制御動作および前記第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成された、請求項３記載の車両。
【請求項５】
前記原動機はエンジンを含み、
前記エンジンの吸気量に対応する吸気量対応値を検出するように構成された吸気量対応値検出器と、
前記エンジンの回転速度を検出するように構成された回転速度検出器とをさらに備え、
前記制御部は、前記吸気量対応値検出器により検出された吸気量対応値および前記回転速度検出器により検出された回転速度に基づいて前記現在のトルクを算出し、前記算出された限界トルクおよび前記算出された現在のトルクに基づいて、前記第１の制御動作および第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成された、請求項４記載の車両。
【請求項６】
前記制御部は、前記算出された限界トルクと前記現在のトルクとの差分が予め定められたしきい値以上である場合に前記第１の制御動作を行い、前記差分が前記しきい値より小さい場合に前記第２の制御動作を行うように構成された、請求項４記載の車両。
【請求項７】
前記制御部は、前記算出された限界トルクと前記現在のトルクとの差分の変化量に基づいて、前記第１の制御動作および第２の制御動作のうち一方を選択的に行うように構成された、請求項４記載の車両。
【請求項８】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記原動機により発生されるトルクが大きいほど前記加算値が大きくなるように前記原動機により発生されるトルクに基づいて前記加算値を算出するように構成された、請求項３に記載の車両。
【請求項９】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記算出された限界トルクと前記現在のトルクとの差分が小さいほど前記加算値が大きくなるように前記加算値を算出するように構成された、請求項４に記載の車両。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記出力調整装置の操作量の変化量に基づいて前記加算値を算出するように構成された、請求項３記載の車両。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記算出された限界トルクと前記現在のトルクとの差分の変化量に基づいて前記加算値を算出するように構成された、請求項４記載の車両。
【請求項１２】
前記制御部は、前記第２の制御動作として、前記原動機により発生されるトルクが大きいほど前記加算値が大きくなるように前記原動機により発生されるトルクに基づいて第１の加算値を算出するとともに、前記出力調整装置の操作量の変化量に基づいて第２の加算値を算出し、算出された第１および第２の加算値を合算することにより前記加算値を算出するように構成された、請求項３記載の車両。
【請求項１３】
前記摩擦円を設定するために運転者により操作される設定部をさらに備える、請求項２記載の車両。
【請求項１４】
前記摩擦円は楕円を含む、請求項２記載の車両。
【請求項１５】
前記制御部は、前記原動機から前記駆動輪にトルクが伝達される場合に前記出力調整装置の操作量に応じて前記基準値が第１の変化を示し、前記駆動輪から前記原動機にトルクが伝達される場合に前記出力調整装置の操作量に応じて前記基準値が前記第１の変化と異なる第２の変化を示すように、前記基準値を決定するように構成された、請求項３記載の車両。
【請求項１６】
駆動輪を有する本体部と、
前記駆動輪を回転させるためのトルクを発生する原動機と、
前記原動機の出力を調整するために運転者により操作される出力調整装置と、
前記出力調整装置の操作に対して前記出力調整装置から運転者に加わる反力を調整するように構成された反力調整部と、
前記出力調整装置の操作量に応じて決定される基準値に基づく反力が前記出力調整装置から運転者に加わるように前記反力調整部を制御するように構成された制御部とを備え、
前記制御部は、前記原動機から前記駆動輪にトルクが伝達される場合に前記出力調整装置の操作量に応じて前記基準値が第１の変化を示し、前記駆動輪から前記原動機にトルクが伝達される場合に前記出力調整装置の操作量に応じて前記基準値が前記第１の変化と異なる第２の変化を示すように、前記基準値を決定するように構成された、車両。
【国際調査報告】
2013175680.tif 000021
2013175680.tif 000022
2013175680.tif 000023
2013175680.tif 000024