(57)【要約】【解決手段】ステアリングダンパ制御装置２０１は、ステアリングに作用する減衰力を発生するステアリングダンパ２３と、前輪のサスペンションの圧力を検出する圧力センサ１６と、ステアリングの舵角を検出する舵角センサ１０９と、圧力センサ１６および舵角センサ１０９の各検出結果に基づいて、圧力変化率に応じた減衰力指令値である第１指令値、及び、舵角速度に応じた減衰力指令値である第２指令値のいずれかによって前記ステアリングダンパ２３の減衰力を調整する減衰力調整部２１７と、を備えている。
2013168422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングに作用する減衰力を発生するダンパと、
前輪が受ける荷重に関連する情報を検出する荷重情報検出部と、
ステアリングの舵角を検出する舵角検出部と、
前記荷重情報検出部および前記舵角検出部の各検出結果に基づいて、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値に応じた減衰力指令値である第１指令値、及び、舵角速度に応じた減衰力指令値である第２指令値のいずれかによって前記ダンパの減衰力を調整する減衰力調整部と、
を備えているステアリングダンパ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記減衰力調整部は、前記第１指令値、及び、前記第２指令値のうち、大きい方を選択するステアリングダンパ制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記減衰力調整部は、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値と、前記減衰力指令値とを対応付けた複数種類の荷重制御情報と、前記舵角速度と前記減衰力指令値とを対応付けた複数種類の舵角制御情報を有し、
前記装置は、さらに、前記減衰力調整部が参照する前記荷重制御情報および前記舵角制御情報を指定するための命令を入力する情報指定部を備えるステアリングダンパ制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記荷重制御情報のそれぞれは、前記舵角制御情報のいずれかと対になっており、
前記情報指定部は、前記対のいずれか１つを指定するステアリングダンパ制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記対のいずれかにおいては、荷重制御情報における最大の減衰力指令値が、舵角制御情報における最小の減衰力指令値よりも小さいステアリングダンパ制御装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記対のいずれかにおいては、舵角制御情報における最大の減衰力指令値が、荷重制御情報における最小の減衰力指令値よりも小さいステアリングダンパ制御装置。
【請求項７】
請求項１または２に記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記減衰力調整部は、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値と、減衰力指令値とを対応付けた複数種類の荷重制御情報を有し、
前記装置は、さらに、前記減衰力調整部が参照する前記荷重制御情報を指定するための命令を入力する情報指定部を備えるステアリングダンパ制御装置。
【請求項８】
請求項１または２に記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記減衰力調整部は、前記舵角速度と減衰力指令値とを対応付けた複数種類の舵角制御情報を有し、
前記装置は、さらに、前記減衰力調整部が参照する前記舵角制御情報を指定するための命令を入力する情報指定部を備えるステアリングダンパ制御装置。
【請求項９】
請求項３から７のいずれかに記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記荷重制御情報の少なくともいずれかは、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値が正である範囲の少なくとも一部の領域であって、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値が大きくなるにしたがって、減衰力指令値が大きくなる領域を含むステアリングダンパ制御装置。
【請求項１０】
請求項３から６、及び、８のいずれかに記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記舵角制御情報の少なくともいずれかは、前記舵角速度の絶対値が大きくなるにしたがって、減衰力指令値が大きくなる領域を含むステアリングダンパ制御装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記第１指令値を指定するための命令及び前記第２指令値を指定するための命令の少なくともいずれかを受け付ける指令値指定部を備え、
前記減衰力調整部は、前記指令値指定部に命令が入力されたときは、前記第１指令値および前記第２指令値の大小関係に関わらず、前記第１指令値および前記第２指令値のうち、前記指令値指定部によって指定された方を選択するステアリングダンパ制御装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれかに記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記ダンパは、
磁性流体と、
前記減衰力調整部によって選択された前記第１指令値、及び、前記第２指令値のいずれかに応じた電流が流れ、前記磁性流体に対して磁場を与える電磁石と、
を備えているステアリングダンパ制御装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記ダンパは、磁性流体のせん断力によって減衰力を発生し、
前記電磁石は、前記磁性流体のせん断力を変化させるステアリングダンパ制御装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれかに記載のステアリングダンパ制御装置において、
前記荷重情報検出部は、前輪のサスペンションの圧力を検出する圧力検出部であり、
前記減衰力調整部は、サスペンションの圧力の変化率に応じて前記第１指令値を決定するステアリングダンパ制御装置。
【請求項１５】
ステアリングダンパ制御装置を備え、
前記ステアリングダンパ制御装置は、
ステアリングに作用する減衰力を発生するダンパと、
前輪が受ける荷重に関連する情報を検出する荷重情報検出部と、
ステアリングの舵角を検出する舵角検出部と、
前記荷重情報検出部および前記舵角検出部の検出結果に基づいて、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値に応じた減衰力指令値である第１指令値、及び、舵角速度に応じた減衰力指令値である第２指令値のいずれかによって前記ダンパを制御する減衰力調整部と、
を備えている鞍乗型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングの減衰力を制御するステアリングダンパ制御装置及びそれを備えた鞍乗型車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングダンパ制御装置は、鞍乗型車両など種々のステアリング（操舵装置）を備える乗り物に利用される。ステアリングダンパ制御装置は、ステアリングの減衰力を調整する。【０００３】
特開２０１２−２５１８１号公報は、鞍乗型車両に搭載されるステアリングダンパ制御装置を開示する。同公報が開示するステアリングダンパ制御装置は、ダンパと、舵角センサと、制御部とを備える。ダンパは、ステアリング（例えば、ハンドル）の減衰力を発生する。舵角センサは舵角を検知する。制御部は、舵角センサの検知結果に基づいてステアリングダンパを制御し、減衰力を調整する。具体的には、制御部は、舵角速度が所定値を超えたときから所定時間が経過するまでの間、減衰力を発生させる。これにより、外乱によってステアリングが振られることを抑制しつつ、ステアリングの操縦性が低下することを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２５１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
ステアリングに作用する外乱は多様であり、衝撃の大きさや鋭さ（急峻さ）などが異なる。これに対して、ステアリングダンパ制御装置は、ステアリングシャフトの舵角速度が所定値を超えたときにのみに減衰力を発生する。よって、外乱の態様によっては、ステアリングの振れを適切に抑制することが困難な場合も生じ得る。【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ステアリングの振動を一層好適に抑制することができるステアリングダンパ制御装置及びそれを備えた鞍乗型車両を提供することを目的とする。【０００７】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明は、ステアリングに作用する減衰力を発生するダンパと、前輪が受ける荷重に関連する情報を検出する荷重情報検出部と、ステアリングの舵角を検出する舵角検出部と、前記荷重情報検出部および前記舵角検出部の各検出結果に基づいて、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値に応じた減衰力指令値である第１指令値、及び、舵角速度に応じた減衰力指令値である第２指令値のいずれかによって前記ダンパの減衰力を調整する減衰力調整部と、を備えているステアリングダンパ制御装置である。【０００８】
［作用・効果］前輪の荷重の変化率およびこの変化率に相当する値のいずれも、外乱によるステアリングの振動と、ある程度関連性がある指標である。たとえば、前輪にかかる荷重が増大すると、前輪が受ける外乱によってステアリングが振られやすい傾向がある。舵角速度は、ステアリングの舵角の変化率であり、外乱によるステアリングの振動を直接的に示す。【０００９】
上述の構成では、減衰力調整部は、前輪の荷重の変化率またはこれに相当する値（以下、適宜に「荷重の変化率等」と呼ぶ）に応じた第１指令値、及び、舵角速度に応じた第２指令値のいずれかを選択的に用いてダンパを制御する。すなわち、荷重情報検出部の検出結果に基づいてダンパを制御することもでき、舵角検出部の検出結果に基づいてダンパを制御することもできる。前者の制御によれば、前輪にかかる荷重が増大し、ステアリングが振られやすくなった時に減衰力を発生させることができる。これにより、ステアリングの振動を予防的に抑制することができる。後者の制御によれば、現実にステアリングが振動している時に減衰力を発生させることができるので、当然ながら、ステアリングの振動を有効に抑制することができる。【００１０】
このため、多様な外乱によるステアリングの種々の振れに好適に対応でき、ステアリングの振動を一層好適に抑制することができる。【００１１】
なお、減衰力は、ステアリングの振動（回転）に対する抵抗力の意味である。この減衰力は、ステアリングが振動（回転）しているときにステアリングの振動（回転）を減衰させるように働く力のほかに、ステアリングが振動（回転）していないときにステアリングが振動（回転）し始めることを阻止するように働く力（抵抗力）を含む。【００１２】
上述した発明において、前記減衰力調整部は、前記第１指令値、及び、前記第２指令値のうち、大きい方を選択することが好ましい。【００１３】
減衰力調整部は、第１、第２指令値を比較し、より大きな減衰力に対応する指令値を選択する。そして、第１、第２指令値のうち、選択された一方に基づいてダンパを制御する。なお、減衰力指令値が大きくなるほど、減衰力指令値に対応する減衰力は大きくなるものとする。【００１４】
また、上述した発明において、前記減衰力調整部は、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値と、前記減衰力指令値とを対応付けた複数種類の荷重制御情報と、前記舵角速度と前記減衰力指令値とを対応付けた複数種類の舵角制御情報を有し、前記装置は、さらに、前記減衰力調整部が参照する前記荷重制御情報および前記舵角制御情報を指定するための命令を入力する情報指定部を備えることが好ましい。【００１５】
減衰力調整部は、複数の荷重制御情報および複数の舵角制御情報を有しているので、状況に応じて荷重制御情報および舵角制御情報を使い分け、第１、第２指令値を一層適切に決定することができる。具体的には、減衰力調整部は、情報指定部によって指定された１の荷重制御情報を参照して第１指令値を決定し、情報指定部によって指定された１の舵角制御情報を参照して第２指令値を決定する。情報指定部によって荷重制御情報および舵角制御情報をそれぞれ切り替えることにより、ステアリングダンパ制御装置の特性を容易に変更することができる。なお、「状況」とは、路面状態（グリップ力、滑りやすさ、平坦さ、舗装／未舗装など）、天候または車両状態（重量、速度）等が例示される。【００１６】
また、上述した発明において、前記荷重制御情報のそれぞれは、前記舵角制御情報のいずれかと対になっており、前記情報指定部は、前記対のいずれか１つを指定することが好ましい。【００１７】
各荷重制御情報はそれぞれ１の舵角制御情報と関連付けられている。これにより、１の荷重制御情報と１の舵角制御情報とからなる複数の対が構成されていている。情報指定部にいずれかの対を指定する命令を入力することによって、１の荷重制御情報および１の舵角制御情報を一括して指定することができる。【００１８】
また、上述した発明において、前記対のいずれかにおいては、荷重制御情報における最大の減衰力指令値が、舵角制御情報における最小の減衰力指令値よりも小さいことが好ましい。【００１９】
この対では、第１指令値が第２指令値以上となることはない。よって、この対を指定することにより、実質的に、舵角速度に応じた減衰力指令値である第２指令値のみによってダンパを制御することができる。【００２０】
また、上述した発明において、前記対のいずれかにおいては、舵角制御情報における最大の減衰力指令値が、荷重制御情報における最小の減衰力指令値よりも小さいことが好ましい。【００２１】
この対では、第２指令値が第１指令値以上となることはない。よって、この対を指定することにより、実質的に、荷重の変化率等に応じた減衰力指令値である第１指令値のみによってダンパを制御することができる。【００２２】
また、上述した発明において、前記減衰力調整部は、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値と、減衰力指令値とを対応付けた複数種類の荷重制御情報を有し、前記装置は、さらに、前記減衰力調整部が参照する前記荷重制御情報を指定するための命令を入力する情報指定部を備えることが好ましい。【００２３】
減衰力調整部は、複数の荷重制御情報を有しているので、第１指令値を一層適切に決定することができる。具体的には、減衰力調整部は、情報指定部によって指定された１の荷重制御情報を参照して第１指令値を決定する。情報指定部によって荷重制御情報を切り替えることにより、ステアリングダンパ制御装置の特性を容易に変更することができる。【００２４】
また、上述した発明において、前記減衰力調整部は、前記舵角速度と減衰力指令値とを対応付けた複数種類の舵角制御情報を有し、前記装置は、さらに、前記減衰力調整部が参照する前記舵角制御情報を指定するための命令を入力する情報指定部を備えることが好ましい。【００２５】
減減衰力調整部は、複数の舵角制御情報を有しているので、状況に応じて第２指令値を一層適切に決定することができる。具体的には、減衰力調整部は、情報指定部によって指定された舵角制御情報を参照して第２指令値を決定する。情報指定部によって舵角制御情報を切り替えることにより、ステアリングダンパ制御装置の特性を容易に変更することができる。【００２６】
また、上述した発明において、前記荷重制御情報の少なくともいずれかは、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値が正である範囲の少なくとも一部の領域であって、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値が大きくなるにしたがって、減衰力指令値が大きくなる領域を含むことが好ましい。【００２７】
前輪に対して略上向きに働く荷重が増大するとき、荷重の変化率等が正の値をとる。荷重の変化率等が正であるときには、荷重の変化率等が負であるときに比べて、ステアリングは振られやすい傾向がある。また、荷重の増大が急峻であるほど、荷重の変化率等が大きくなる。荷重の変化率等が大きくなると、ステアリングは大きな力で振られやすい傾向がある。上述の荷重制御情報によれば、荷重の変化率等が正である範囲の少なくとも一部において、減衰力を発生させる。このため、ステアリングが振動しやすいときに、減衰力をステアリングに実質的に作用させることができる。また、上述の荷重制御情報によれば、荷重の変化率等が正である範囲の少なくとも一部において、荷重の変化率等の増加に伴って減衰力指令値が増加する。このため、ステアリングを振動させる外乱が大きいほど、減衰力を大きくすることができる。よって、荷重の変化が急峻である場合であっても、ステアリングの振動を効果的に抑制することができる。【００２８】
また、上述した発明において、前記舵角制御情報の少なくともいずれかは、前記舵角速度の絶対値が大きくなるにしたがって、減衰力指令値が大きくなる領域を含むことが好ましい。【００２９】
舵角速度の絶対値が大きいほど、ステアリングは大きな力で振られている傾向がある。上述の舵角制御情報によれば、少なくとも舵角速度の絶対値の一部の範囲において、舵角速度の絶対値の増大に伴って減衰力指令値が増大する。よって、舵角速度の絶対値が大きくなるほど、ステアリングに作用する減衰力を大きくすることができる。このため、舵角速度の絶対値が大きい場合であっても、ステアリングの振動を効果的に抑制することができる。【００３０】
また、上述した発明において、前記第１指令値を指定するための命令及び前記第２指令値を指定するための命令の少なくともいずれかを受け付ける指令値指定部を備え、前記減衰力調整部は、前記指令値指定部に命令が入力されたときは、前記第１指令値および前記第２指令値の大小関係に関わらず、前記第１指令値および前記第２指令値のうち、前記指令値指定部によって指定された方を選択することが好ましい。【００３１】
指令値指定部を備えているので、減衰力調整部による第１指令値及び第２指令値の選択処理を容易に変更することができる。具体的には、荷重情報検出部の検出結果のみに基づくダンパの制御、及び、舵角検出部の検出結果のみに基づくダンパの制御の少なくともいずれかに変更することができる。【００３２】
また、上述した発明において、前記ダンパは、磁性流体と、前記減衰力調整部によって選択された前記第１指令値、及び、前記第２指令値のいずれかに応じた電流が流れ、前記磁性流体に対して磁場を与える電磁石と、を備えていることが好ましい。【００３３】
磁性流体に対して磁場を与えると、磁性流体の粘性が変化し、減衰力が実質的に発生する。このため、ステアリングが現実に動いてなくても（振動していなくても）、ダンパはステアリングに減衰力を作用させることができる。【００３４】
また、上述した発明において、前記ダンパは、磁性流体のせん断力によって減衰力を発生し、前記電磁石は、前記磁性流体のせん断力を変化させることが好ましい。【００３５】
ダンパはいわゆる「せん断型」であるので、減衰力指令値が最小値であるときの減衰力を極力小さくすことができる。これにより、減衰力が最小であるときには、ステアリングの操縦性が低下することをより一層抑制することができる。【００３６】
また、上述した発明において、前記荷重情報検出部は、前輪のサスペンションの圧力を検出する圧力検出部であり、前記減衰力調整部は、サスペンションの圧力の変化率に応じて前記第１指令値を決定することが好ましい。【００３７】
サスペンションの圧力は、前輪が受ける荷重に相当する。サスペンションの圧力の変化率は、前輪の荷重の変化率に相当する値である。よって、圧力検出部によれば、荷重情報検出部を好適に実現することができる。【００３８】
また、本発明は、ステアリングダンパ制御装置を備え、前記ステアリングダンパ制御装置は、ステアリングに作用する減衰力を発生するダンパと、前輪が受ける荷重に関連する情報を検出する荷重情報検出部と、ステアリングの舵角を検出する舵角検出部と、前記荷重情報検出部および前記舵角検出部の検出結果に基づいて、前記荷重の変化率または前記変化率に相当する値に応じた減衰力指令値である第１指令値、及び、舵角速度に応じた減衰力指令値である第２指令値のいずれかによって前記ダンパを制御する減衰力調整部と、を備えている鞍乗型車両である。【００３９】
［作用・効果］荷重情報検出部の検出結果に基づいてダンパを制御することもでき、舵角検出部の検出結果に基づいてダンパを制御することもできる。このため、多様な外乱によるステアリングの種々の振れに好適に対応することができる。よって、ステアリングを操作するライダーの負担を一層軽減させることができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明に係るステアリングダンパ制御装置及びそれを備えた鞍乗型車両によれば、多様な外乱によるステアリングの種々の振れに好適に対応できる。よって、鞍乗型車両に乗車するライダーの負担を一層軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施例１に係る自動二輪車の全体を示す左側面図である。
【図２】実施例１に係るステアリングダンパの取り付け状態を示した一部拡大図であり、（ａ）は平面図を示し、（ｂ）は左側面図を示す。
【図３】ステアリングダンパの外観を示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】実施例１に係るステアリングダンパ制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図６】圧力制御マップおよび舵角制御マップの一例を模式的に示す図である。
【図７】ステアリングダンパ制御装置の動作を示したフローチャートである。
【図８】実施例２に係るステアリングダンパ制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図９】ステアリングダンパ制御装置の動作を示したフローチャートである。である。
【図１０】変形実施例に係る圧力制御マップ及び舵角制御マップの一例を示す模式図である。
【図１１】図１１（ａ）乃至図１１（ｄ）は、前輪が受ける荷重に関連する情報を検出するセンサの変形実施例を示す図である。
【実施例１】
【００４２】
以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明する。なお、以下の説明においては、「鞍乗型車両」として自動二輪車を例にとって説明する。【００４３】
＜自動二輪車の構成＞
図１は、実施例１に係る自動二輪車の全体を示す左側面図であり、図２は、実施例１に係るステアリングダンパの取り付け状態を示した一部拡大図であり、（ａ）は平面図を示し、（ｂ）は左側面図を示す。【００４４】
自動二輪車１は、メインフレーム３を備えている。メインフレーム３は、自動二輪車１の骨格を形成している。メインフレーム３の前端には、ヘッドパイプ５が設けられている。このヘッドパイプ５は、キャスター角に応じた傾斜姿勢で形成されている。ヘッドパイプ５は、中空に形成されており、その部分にステアリングシャフト７が回動自在に挿入されている。ステアリングシャフト７は、その上端部をアッパブラケット９に固定され、その下端部をアンダブラケット１１に固定されている。アッパブラケット９とアンダブラケット１１の左右方向における両端側には、一対のフロントフォーク１３が取り付けられている。一対のフロントフォーク１３の下端部には、前輪１５が回転可能に支持されている。【００４５】
いずれか一方のフロントフォーク１３には、フロントフォーク１３の圧力を検出する圧力センサ１６が設けられている。圧力センサ１６は、フロントフォーク１３内の上部に形成される空気室（不図示）のエア圧力を検出する。空気室は、フロントフォーク１３のオイルの油面の上方に位置している。エア圧力を調整するため、または、エアバルブを取り付けるためのエア調整孔がフロントフォーク１３に形成されている場合、このエア調整孔に圧力センサ１６を直接的にまたは間接的に接続してもよい。これにより、圧力センサ１６を簡易に取り付けることができる。フロントフォーク１３は、この発明におけるサスペンションに相当する。圧力センサ１６は、この発明における圧力検出部に相当する。【００４６】
アッパブラケット９は、上面に一対のハンドルホルダ１７が設けられている。各ハンドルホルダ１７は、それぞれ２本のボルトＢＬを介してステアリングハンドル１９を保持している。ステアリングハンドル１９は、操縦者によって操作される。操縦者がステアリングハンドル１９を操作すると、その操舵力がステアリングシャフト７を介して、一対のフロントフォーク１３に伝達されて前輪１５が操舵される。【００４７】
ハンドルホルダ１７の上部には、取り付け基台２１が上記２本のボルトＢＬで共締め固定される。なお、この際、この取り付け基台２１には、詳細を後述するステアリングダンパ２３が予め４本のボルトＢＳで取り付けられている。このステアリングダンパ２３は、操縦者がステアリングハンドル１９を操作した際における減衰力を調整する機能を備えている。【００４８】
メインフレーム３の上部には、燃料タンク２５が設けられている。メインフレーム３のうち、燃料タンク２５の後方にあたる部分には、シート２７が設けられている。メインフレーム３のうちの燃料タンク２５の下方にあたる部分には、エンジン２９が配置されている。エンジン２９の後部には、リアアーム３１が揺動可能に取り付けられている。リアアーム３１は、その後端部に後輪３２を回転可能に保持している。後輪３２は、エンジン２９の駆動力が伝達されて、自動二輪車１を走行させる。【００４９】
＜ステアリングダンパの構成＞
次に、図３、図４を参照して、上述したステアリングダンパ２３について詳述する。なお、図３は、ステアリングダンパの外観を示す平面図であり、図４は、図３のＡ−Ａ矢視断面図である。【００５０】
図３、図４に示すように、ステアリングダンパ２３は、主として、下ケーシング部３３と、ロータ部３５と、電磁石３７と、上ケーシング部３９と、磁性流体室４１とを備えている。【００５１】
下ケーシング部３３と上ケーシング部３９とは互いに固定されている。下ケーシング部３３及び上ケーシング部３９は、４本のボルトＢＳによって取り付け基台２１に固定的に支持されている。下ケーシング部３３及び上ケーシング部３９は、ステアリングシャフト７やステアリングハンドル１９と一体に回転する。本明細書では、ステアリングシャフト７及びステアリングハンドル１９を「ステアリング」と総称する。【００５２】
ロータ部３５は、略円盤形状を有する円板部６３と、円板部６３の外周面に取り付けられる環状部材６９を有する。ロータ部３５は、下ケーシング部３３と上ケーシング部３９との間に設けられている。ロータ部３５（円板部６３）は、オイルシール７１及びベアリング７３を介して、下ケーシング部３３及び上ケーシング部３９に支持されている。ロータ部３５は、下ケーシング部３３及び上ケーシング部３９に対して回転可能である。また、オイルシール７１によって、ロータ部３５の外周部分（環状部材６９を含む）が密閉されている。環状部材６９は、例えば、鉄、ニッケル、マンガンなどの金属、または、亜鉛フェライトなどの鉄やニッケル、マンガンなどを含む合金などの磁性体で形成されている。【００５３】
ロータ部３５には、ステイアーム１０５の一端側が取り付けられている。ステイアーム１０５の他端側は、ストッパ１０７を介してメインフレーム３に固定されている。すなわち、ロータ部３５は、メインフレーム３に固定的に連結されている。ステアリングハンドル１９がメインフレーム３に対して回転すると、下ケーシング部３３及び上ケーシング部３９がロータ部３５に対して回転する。【００５４】
ロータ部３５には舵角センサ１０９が取り付けられている。舵角センサ１０９は、下ケーシング部３３及び上ケーシング部３９に対するロータ部３５の回転角度を検出する。舵角センサ１０９の検出結果は、ステアリングの舵角に相当する。舵角センサ１０９は、この発明における舵角検出部に相当する。【００５５】
電磁石３７は、下ケーシング部３３と上ケーシング部３９との間に設けられている。電磁石３７は、ロータ部３５の外径より若干大きな内径を有し、ロータ部３５の外周面を囲むように配置されている。電磁石３７は、下ケーシング部３３、及び、上ケーシング部３９に固定されている。電磁石３７は、ボビン７５とコイル７７とヨークケース７９とヨークキャップ８１とを備えている。コイル７７はボビン７５に巻かれるとともに、ヨークケース７９およびヨークキャップ８１よって挟まれている。コイル７７には、コイル用配線８３が接続されている。【００５６】
磁性流体室４１は、下ケーシング部３３とロータ部３５と電磁石３７と上ケーシング部３９とオイルシール７１とによって仕切られている。磁性流体室４１には、磁性流体Ｍが充填されている。【００５７】
磁性流体Ｍとしては、ＭＲ流体（磁性粘性流体：Magneto-rheological fluid）や、ＭＣＦ流体（磁気混合流体：Magnetic compound fluid）、ＥＲ流体（電気粘性流体：Electro-rheological fluid）などが挙げられる。いずれも磁界や電界を印加することにより、粘性を調整することができるものである。【００５８】
ＭＲ流体は、強磁性体微粒子が液体中に分散されたスラリーからなる。強磁性体微粒子の粒径は、通常、数十ｎｍ程度以下である。強磁性体微粒子は、例えば、鉄やニッケル、マンガンなどの金属、またはマンガン亜鉛フェライトなどの鉄やニッケル、マンガンなどを含む合金などにより形成することができる。強磁性体を分散させる液体は、水や水溶液であってもよいし、イソパラフィン、アルキルナフタレン、パーフルオロポリエーテルなどの有機溶媒などであってもよい。【００５９】
磁場が印加されていない状態では、磁性流体Ｍ内の強磁性体微粒子は、ほぼ均一に分散された状態にある。このため、一般的には、磁場が印加されていない状態の磁性流体Ｍは、ニュートン流体としての挙動を示す。一方、磁場が印加されると、磁性流体Ｍ内の各磁区が磁気的に分極する。このため、例えば、ＭＲ流体においては、強磁性体微粒子間に結合力が生じる。したがって、複数の強磁性体微粒子がクラスターを形成するので、見かけ上の粘性が増大し、せん断力が増大する。【００６０】
電磁石３７（コイル７７）に電流を流し、磁性流体Ｍに磁場を与えると、主としてロータ部３５の外周面と電磁石３７の内周面との間の磁性流体Ｍに磁界が印加される。磁性流体Ｍのせん断力は、下ケーシング部３３及び上ケーシング部３９と、ロータ部３５との相対的な回転を阻止し、回転を減衰させる減衰力として働く。減衰力が大きくなるほど、ステアリングは動きにくくなり、減衰力が小さいほどステアリングは動きやすくなる。減衰力の大きさは、電磁石３７に供給する電流によって調整される。【００６１】
なお、本明細書では、「減衰力」は、ステアリングが振動（回転）しているときにステアリングの振動（回転）を減衰させるように働く力、および、ステアリングが振動（回転）していないときにステアリングが振動（回転）し始めることを阻止するように働く力（抵抗力）の双方を意味する。【００６２】
ステアリングダンパ２３は、この発明におけるダンパに相当する。【００６３】
＜コントローラの構成＞
図５は、実施例１に係るステアリングダンパ制御装置の概略構成を示すブロック図である。ステアリングダンパ制御装置２０１は、フロントフォーク１３の圧力の変化率（以下、適宜「圧力変化率」と呼ぶ）およびステアリングの舵角速度に基づいて、ステアリングに作用する減衰力を調整する。ステアリングダンパ制御装置２０１は、上述した圧力センサ１６、ステアリングダンパ２３および舵角センサ１０９のほかに、マップ指定スイッチ２０３とコントローラ２０５とを備えている。【００６４】
マップ指定スイッチ２０３は、１の圧力制御マップおよび１の舵角制御マップ（後述）を指定するための命令を受け付ける。マップ指定スイッチ２０３に入力された命令は、コントローラ２０５に出力される。マップ指定スイッチ２０３は、ステアリングハンドル１９に取り付けられている（図１参照）。ライダーは、マップ指定スイッチ２０３を操作することができる。マップ指定スイッチ２０３は、この発明における情報指定部に相当する。【００６５】
コントローラ２０５は、圧力センサ１６及び舵角センサ１０９の各検出結果と、マップ指定スイッチ２０３からの命令とに基づいて、ステアリングダンパ２３を制御する。コントローラ２０５は、圧力センサ１６、舵角センサ１０９、マップ指定スイッチ２０３、及び、ステアリングダンパ２３と電気的に接続されている。【００６６】
コントローラ２０５は、圧力変化率演算部２１１と、舵角速度演算部２１６と、減衰力調整部２１７と、ダンパ駆動部２１９とを備えている。【００６７】
圧力変化率演算部２１１は、圧力センサ１６の検出結果に基づいて、圧力変化率を算出する。圧力変化率は、減衰力調整部２１７に出力される。【００６８】
圧力変化率演算部２１１は、アナログ回路で構成されていることが好ましい。アナログ回路としては、オペアンプとコンデンサと抵抗とによって構成される微分回路などが例示される。このように構成される圧力変化率演算部２１１によれば、圧力変化率を時間的に連続して算出することができる。よって、圧力変化率の時間的な推移を精度よく得ることができる。【００６９】
舵角速度演算部２１６は、舵角センサ１０９の検出結果に基づいて、舵角の変化率である舵角速度を算出する。舵角速度は、減衰力調整部２１７に出力される。舵角速度演算部２１６も、アナログ回路で構成されていることが好ましい。【００７０】
減衰力調整部２１７は、圧力変化率に応じた減衰力指令値である第１指令値、及び、舵角速度に応じた減衰力指令値である第２指令値のいずれかによってステアリングダンパ２３の減衰力を調整する。【００７１】
減衰力調整部２１７は、マップ切替部２２１と、第１指令値決定部２２３と、第２指令値決定部２２５と、指令値選択部２２７とを備えている。第１指令値決定部２２３は、予め記憶されている複数種類の圧力制御マップＭＰを有する。第２指令値決定部２２５は、予め記憶されている複数種類の舵角制御マップＭＶを有する。図５では、第１指令値決定部２２３が２つの圧力制御マップＭＰ（ＭＰａ、ＭＰｂ）を有し、第２指令値決定部２２５が２つの舵角制御マップＭＶ（ＭＶａ、ＭＶｂ）を有することを模式的に示す。圧力制御マップＭＰは、この発明における荷重制御情報に相当する。舵角制御マップＭＶは、この発明における舵角制御情報に相当する。【００７２】
マップ切替部２２１は、マップ指定スイッチ２０３の命令に基づいて、指定された１の圧力制御マップＭＰを選択する。本実施例では、マップ切替部２２１は、圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂのいずれかに切り替える。同様に、マップ切替部２２１は、指定された１の舵角制御マップＭＶを選択する。本実施例では、マップ切替部２２１は、舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂのいずれかに切り替える。【００７３】
第１指令値決定部２２３は、マップ切替部２２１によって選択された１の圧力制御マップＭＰを参照し、圧力変化率に応じた減衰力指令値、すなわち、第１指令値を決定する。圧力制御マップＭＰは、圧力変化率と減衰力指令値とが対応付けられた表形式の情報である。減衰力指令値は減衰力の大きさを規定する情報である。減衰力指令値の大小関係は、減衰力の大小関係と同じである。すなわち、減衰力指令値が大きくなるほど、減衰力指令値に対応付けられる減衰力は大きくなるものとする。【００７４】
第２指令値決定部２２５は、マップ切替部２２１によって指定された舵角制御マップＭＶを参照し、舵角速度に応じた減衰力指令値、すなわち、第２指令値を決定する。舵角制御マップＭＶは、舵角速度と減衰力指令値とが対応付けられた表形式の情報である。【００７５】
指令値選択部２２７は、第１指令値と第２指令値のうち、大きい方を選択する。【００７６】
ダンパ駆動部２１９は、指令値選択部２２７によって選択された指令値に応じた電流を電磁石３７（より具体的にはコイル７７）に流す。【００７７】
上述したコントローラ２０５は、例えば、自動二輪車１のＥＣＵであってもよい。あるいは、コントローラ２０５は、ＥＣＵとは別に、ステアリングダンパ制御装置２０１専用に設けてられていてもよい。【００７８】
＜圧力制御マップと舵角制御マップ＞
圧力制御マップＭＰおよび舵角制御マップＭＶについてさらに詳細に説明する。図６は、圧力制御マップＭＰおよび舵角制御マップＭＶの一例を模式的に示す図である。【００７９】
圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂは、圧力変化率を横軸とし、減衰力指令値を縦軸としたグラフである。圧力が増大するとき、圧力変化率は正の値をとるものとし、圧力が減少するとき、圧力変化率が負の値をとるものとする。舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂは、舵角速度の絶対値を横軸とし、減衰力指令値を縦軸としたグラフである。【００８０】
圧力制御マップＭＰａと舵角制御マップＭＶａとは、互いに関連付けられており、対（セット、組み合わせ）Ａを構成する。同様に、圧力制御マップＭＰｂと舵角制御マップＭＶｂとは、互いに関連づけられており、対Ｂを構成する。このため、マップ指定スイッチ２０３は、対Ａ、Ｂのいずれかを選択するだけで、圧力制御マップＭＰおよび舵角制御マップＭＶを一挙に指定することができる。【００８１】
圧力制御マップＭＰａは、次のように設定されている。圧力変化率が所定値ＰＬａ以下のとき、減衰力指令値は最小である。所定値ＰＬａは正である。圧力変化率が所定値ＰＬａより大きいとき、減衰力指令値は最小値より大きい。より詳しくは、圧力変化率が所定値ＰＬａより大きく、閾値ＰＨａ以下の領域では、圧力変化率が大きくなるにしたがって減衰力指令値が大きくなる。なお、閾値ＰＨａは所定値ＰＬａより大きい。圧力変化率が所定値ＰＬａから閾値ＰＨａまでの領域では、圧力変化率が大きくなるにしたがって、圧力変化率の増加量に対する減衰力指令値の増大量の比（変化の割合）が大きくなる。圧力変化率が閾値ＰＨａより大きいときは、減衰力指令値は一定値ＦＰａである。一定値ＦＰａは、圧力変化率が閾値ＰＨａであるときの減衰力指令値と等しい。このため、閾値ＰＨａの近傍において減衰力指令値は連続している。換言すれば、閾値ＰＨａの近傍において減衰力指令値がステップ状に変化しない。なお、一定値ＦＰａは、減衰力指令値の最小値より大きい。一定値ＦＰａは、減衰力指令値の最大値であってもよいし、そうでなくてもよい。なお、単に「減衰力指令値の最小値」というときは、減衰力指令値がとりうる範囲における最小値を意味する。また、単に「減衰力指令値の最大値」というときは、減衰力指令値がとりうる範囲における最大値を意味する。【００８２】
圧力制御マップＭＰｂは、圧力制御マップＭＰａと似た特性曲線を有するが、圧力制御マップＭＰａに比べて減衰力指令値が全体的に低い。具体的には、圧力制御マップＭＰｂにおける所定値ＰＬｂは、圧力制御マップＭＰａにおける所定値ＰＬａ以上に設定されている。また、圧力制御マップＭＰｂにおける一定値ＦＰｂは、圧力制御マップＭＰａにおける一定値ＦＰａ未満に設定されている。【００８３】
この圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂの技術的意義は、次の通りである。圧力変化率は、外乱によるステアリングの振動と、ある程度関連性がある。たとえば、フロントフォーク１３の圧力が増大した直後に、前輪１５が受ける外乱によってステアリングが振られやすい傾向がある。圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂによれば、現実にステアリングが振られていなくても、圧力が増大し、ステアリングが振られやすい状態になった時点で、減衰力を発生させることができる。【００８４】
ここで、フロントフォーク１３の圧力が増大する時としては、例えば自動二輪車１がコーナーに入るときや減速するとき、または、前輪１５が路面の凸部に乗り上げる等により前輪１５が外乱を受けたときが例示される。ただし、いずれの場合であっても、圧力が増大する期間は極めて短く、一瞬で終了する。他方、フロントフォーク１３の圧力が増大しない時としては、自動二輪車１がコーナーに入った直後などのほかに、次のような場面が例示される。すなわち、自動二輪車１を一定速度で走行しているとき、コーナーを一定速度で旋回走行しているとき、加速しているとき、コーナーを出るとき、あるいは、自動二輪車１をジャンプさせているとき等である。【００８５】
上述した圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂによれば、圧力変化率が所定値ＰＬａより大きいときのみ、減衰力指令値は最小値より大きくなる。そうでないときには、減衰力指令値は最小値である。その結果、圧力が一定以上の割合で増大する僅かな期間（瞬間）のみ、減衰力が実質的にステアリングに作用し、ステアリングが動きにくくなる。その際、圧力変化率が大きいほど、減衰力は大きくなり、ステアリングは一層動きにくくなる。ただし、圧力変化率がさらに大きくなると、減衰力は一定となり、減衰力が必要以上に過大となることはない。上述した瞬間を過ぎると、ステアリングに作用する減衰力は再び最小に戻り、ステアリングは動きやくなる。【００８６】
なお、フロントフォーク１３の圧力は、フロントフォーク１３のストローク長（伸縮量）に相当し、前輪１５が路面から受ける上向き荷重に相当する。圧力変化率は、フロントフォーク１３の伸縮速度に相当し、前輪１５の荷重の変化率に相当する。圧力変化率が正であるとき、フロントフォーク１３は収縮中であり、前輪１５の荷重は増大中である。このように、圧力変化率は、前輪１５が受ける荷重の変化率に相当する値（指標）である。よって、上述した説明において、「フロントフォーク１３の圧力」の代わりに「前輪１５が受ける荷重」と読み替え、「圧力変化率」の代わりに「前輪１５の荷重の変化率」と読み替えてもよい。【００８７】
また、２種の圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂを備えることによって、状況に応じて圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂを使い分けることができる。これにより、適切な大きさの減衰力を発生させることができる。【００８８】
例えば、前輪１５と路面とのグリップが比較的に高く、前輪１５が滑りにくい場合には、ステアリングは外乱によって比較的に大きな力で振られる。このような場合、圧力制御マップＭＰａを用いることにより、比較的に大きな減衰力を発生させることができ、ステアリングの振動を好適に抑制することができる。【００８９】
また、例えば、前輪１５と路面とのグリップが比較的に低く、前輪１５が滑りやすい場合には、外乱によるステアリングの振動は比較的に小さい。そもそも、外乱を受けても、前輪１５が向きを変えずにそのまま滑ってしまえば、ステアリングの振動自体が起こりにくい。このような場合、圧力制御マップＭＰｂを用いることにより、比較的に小さな減衰力で、ステアリングの振動を十分に抑制できる。むしろ、この場合には、減衰力が小さいほど好ましい。グリップが低いとき、ライダーはステアリングを通じて前輪１５のグリップ（接地感）を感得しようとする。その際、減衰力が小さいほど、ライダーは操作感を得やすいからである。【００９０】
なお、グリップが高い場合としては、整地された路面、舗装された路面またはハイグリップコース等を走行するときや、晴天時に走行するときなどが例示される。グリップが低い場合としては、荒れ地、未舗装の路面またはローグリップコース等を走行するときや、雨天時に走行するときなどが例示される。【００９１】
また、圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂを使い分ける基準は、路面状態や天候に限られない。例えば、自動二輪車１の重量や走行速度に応じて、圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂを使い分けてもよい。【００９２】
舵角制御マップＭＶａは、次のように設定されている。舵角速度の絶対値が所定値ＶＬａ以下のときは、減衰力指令値は最小である。所定値ＶＬａは正である。舵角速度の絶対値が所定値ＶＬａより大きいとき、減衰力指令値は最小値より大きい。より詳しくは、舵角速度の絶対値が所定値ＶＬａより大きく、閾値ＶＨａ以下の領域では、舵角速度の絶対値が大きくなるにしたがって減衰力指令値が大きくなる。なお、閾値ＶＨａは所定値ＶＬａより大きい。所定値ＶＬａから閾値ＶＨａまでの領域では、舵角速度の絶対値が大きくなるにしたがって、舵角速度の絶対値の増加量に対する減衰力指令値の増大量の比（変化の割合）が大きくなる。舵角速度の絶対値が閾値ＶＨａより大きいときは、減衰力指令値は一定値ＦＶａである。一定値ＦＶａは、舵角速度の絶対値が閾値ＶＨａであるときの減衰力指令値と等しい。このため、閾値ＶＨａの近傍において減衰力指令値は連続している。換言すれば、閾値ＶＨａの近傍において減衰力指令値がステップ状に変化しない。なお、一定値ＦＶａは、減衰力指令値の最小値より大きい。一定値ＦＶａは、減衰力指令値の最大値であってもよいし、そうでなくてもよい。また、一定値ＦＶａは、圧力制御マップＭＰａにおける一定値ＦＰａと略等しくてもよいし、そうでなくてもよい。【００９３】
舵角制御マップＭＶｂは、舵角制御マップＭＶａと似た特性曲線を有するが、舵角制御マップＭＶａに比べて減衰力指令値が全体的に低い。具体的には、舵角制御マップＭＶｂにおける所定値ＶＬｂは、舵角制御マップＭＶａにおける所定値ＶＬａ以上に設定されている。また、舵角制御マップＭＶｂにおける一定値ＦＶｂは、舵角制御マップＭＶａにおける一定値ＦＶａ未満に設定されている。一定値ＦＶｂは、圧力制御マップＭＰｂにおける一定値ＦＰｂと略等しくてもよいし、そうでなくてもよい。【００９４】
舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂの技術的意義は、次の通りである。舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂによれば、現実にステアリングが振られている時に、減衰力を発生させることができる。【００９５】
具体的には、舵角速度の絶対値が所定値ＶＬａ以下のときは、ステアリングに作用する減衰力は最小であり、ステアリングは動きやすい。舵角速度の絶対値が所定値ＶＬａより大きいときは、減衰力が実質的にステアリングに作用し、ステアリングが動きにくくなる。その際、舵角速度の絶対値が大きいほど、減衰力が大きくなり、ステアリングは一層動きにくくなる。ただし、舵角速度の絶対値がさらに大きくなると、減衰力が一定となり、減衰力が必要以上に過大となることはない。【００９６】
これら２種の舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂを備えることによって、状況に応じて舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂを使い分けることができる。これにより、適切な大きさの減衰力を発生させることができる。【００９７】
例えば、前輪１５と路面とのグリップが比較的に高い場合には、ステアリングは比較的大きな力で振られる傾向がある。換言すれば、グリップが高い場合にステアリングがある舵角速度で振られたときには、グリップが低い場合にステアリングが同じ舵角速度で振られるときに比べて、ステアリングはより大きな力で振られていることが多い。よって、グリップが高い場合、舵角制御マップＭＶａを用いることにより、比較的に大きな減衰力を発生させて、ステアリングの振動を好適に抑制することができる。他方、グリップが低い場合、舵角制御マップＭＶｂを用いることにより、比較的に小さな減衰力で、ステアリングの振動を十分に抑制できる。【００９８】
なお、舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂを使い分ける基準は、路面状態や天候に限られない。例えば、自動二輪車１の重量や走行速度に応じて、使い分けてもよい。【００９９】
また、ステアリングの振動は、種々の場面で発生する。前輪１５が路面から外乱を受けたときのほか、後輪３２が進行方向に対して横方向にスライドしたとき（言い換えれば、後輪３２及びメインフレーム３がステアリングシャフト７を中心に回転したとき）などにおいても、ステアリングの振動は発生する。【０１００】
＜ステアリングダンパ制御装置の動作＞
次に、実施例１に係るステアリングダンパ制御装置２０１の動作について説明する。図７は、ステアリングダンパ制御装置２０１の動作を示したフローチャートである。【０１０１】
ステップＳ１乃至Ｓ４
マップ切替部２２１は、マップ指定スイッチ２０３に入力された命令を取得する。そして、この命令に基づいて、第１指令値決定部２２３が参照する圧力制御マップＭＰを、圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂのいずれかに切り替える。同様に、第２指令値決定部２２５が参照するマップを、舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂのいずれかに切り替える。【０１０２】
具体的には、マップ切替部２２１は、マップ指定スイッチ２０３に入力された命令が対Ａの指定であるか否かを判断する。対Ａの指定である場合には、圧力制御マップＭＰａおよび舵角制御マップＭＶａに決定する。そうでない場合には、圧力制御マップＭＰｂおよび舵角制御マップＭＶｂに決定する。【０１０３】
ステップＳ５
圧力変化率演算部２１１は、圧力センサ１６の検出結果を取得する。そして、圧力変化率を算出する。算出された圧力変化率は、第１指令値決定部２２３に出力される。第１指令値決定部２２３は、指定された圧力制御マップＭＰを参照し、圧力変化率に応じた減衰力指令値（第１指令値）を決定する。【０１０４】
同様に、舵角変化率演算部２１６は、舵角センサ１０９の検出結果を取得する。そして、舵角速度を算出する。算出された舵角速度は、第２指令値決定部２２５に出力される。第２指令値決定部２２５は、指定された舵角制御マップＭＶを参照し、舵角速度に応じた減衰力指令値（第２指令値）を決定する。【０１０５】
ステップＳ６
指令値選択部２２７は、第１指令値と第２指令値とを比較し、第１指令値が第２指令値に比べて大きいか否かを判断する。その結果、第１指令値の方が大きい場合は、ステップＳ７に進む。そうでない場合は、ステップＳ８に進む。【０１０６】
ステップＳ７
指令値選択部２２７は、第１指令値を選択し、第１指令値をダンパ駆動部２１９に出力する。ダンパ駆動部２１９は、第１指令値に応じた電流を電磁石３７（コイル７７）に流す。ステアリングダンパ２３は、電流に応じた減衰力を発生する。【０１０７】
ステップＳ８
指令値選択部２２７は、第２指令値を選択し、第２指令値をダンパ駆動部２１９に出力する。ダンパ駆動部２１９は、第２指令値に応じた電流を電磁石３７（コイル７７）に流す。ステアリングダンパ２３は、電流に応じた減衰力を発生する。【０１０８】
このように、実施例１に係るステアリングダンパ制御装置２０１によれば、圧力センサ１６の検出結果、及び、舵角センサ１０９の検出結果に基づいてステアリングダンパ２３を制御する。換言すれば、圧力変化率に応じた減衰力指令値である第１指令値、及び、舵角速度に応じた減衰力指令値である第２指令値を選択的に用いてステアリングダンパ２３を制御する。【０１０９】
圧力センサ１６の検出結果に基づけば、圧力が増大している時に、減衰力を発生させることができる。これにより、ステアリングが振られやすくなると、ステアリングを動きにくくすることができる。また、ステアリングが実際に振られていなくても、ステアリングの振動を予防的に抑制することができる。【０１１０】
また、舵角センサ１０９によれば、ステアリングが実際に振られている時に、減衰力を発生させることができる。これにより、当然ながら、ステアリングの振動を有効に抑制することができる。【０１１１】
このように、ステアリングダンパ制御装置２０１によれば、多様な外乱によるステアリングの種々の振れに対して、一層好適に対応することができる。【０１１２】
また、指令値選択部２２７は、第１指令値、及び、第２指令値のうち、大きい方を選択する。これにより、圧力センサ１６の検出結果に基づく制御と、舵角センサ１０９の検出結果に基づく制御を互いに補完的に実行することができる。すなわち、ステアリングが振られていない場合であっても圧力変化率が増大しているときには減衰力を発生させることができ、かつ、圧力変化率が増大していない場合であってもステアリングが振動しているときには減衰力を発生させることができる。これにより、例えば、自動二輪車１がコーナーに入るときや減速するとき等においては、ステアリングの振動を好適に予防でき、かつ、コーナーを出る時や加速するとき等においては、後輪３２が横滑りすることを好適に抑制することができる。【０１１３】
第１指令値決定部２２３は、複数種類の圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂを有しているので、状況に応じて圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂを使い分けることができる。【０１１４】
第２指令値決定部２２５は、複数種類の舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂを有しているので、状況に応じて舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂを使い分けることができる。【０１１５】
マップ指定スイッチ２０３を備えているので、第１指令値決定部２２３が参照する圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂのいずれかを好適に指定することができる。また、第２指令値決定部２２５が参照する舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂのいずれかを好適に指定することができる。【０１１６】
各圧力制御マップＭＰはそれぞれ、いずれかの舵角制御マップＭＶとセットになっているので、マップ指定スイッチ２０３は、圧力制御マップＭＰと舵角制御マップＭＶを一括して指定することができる。【０１１７】
圧力制御マップＭＰは、圧力変化率が正である範囲の少なくとも一部であって、圧力変化率が大きくなるにしたがって、減衰力指令値が大きくなる領域（すなわち、圧力変化率が所定値ＰＬａ／ＰＬｂより大きく、閾値ＰＨａ／ＰＨｂ以下の領域）を含む。換言すれば、圧力変化率が所定値ＰＬａ／ＰＬｂから閾値ＰＨａ／ＰＨｂまでの範囲では、圧力変化率の増加に伴って減衰力指令値が増大する。よって、フロントフォーク１３の圧力の変化が急峻である場合であっても、ステアリングの振動を効果的に抑制することができる。特に、この領域では、圧力変化率が大きいほど、圧力変化率に対する減衰力指令値の変化の割合（傾き）が大きくなり、減衰力が急激に大きくなる。よって、ステアリングの振動を一層効果的に抑制することができる。【０１１８】
また、圧力変化率が閾値ＰＨａ／ＰＨｂより大きいときは、減衰力指令値は一定値ＦＰａ／ＦＰｂである。よって、必要以上に過大な減衰力が発生することがないので、ライダーの負担を好適に軽減することができる。特に、一定値ＦＰａ／ＦＰｂは、圧力変化率が閾値ＰＨａ／ＰＨｂであるときの減衰力指令値と等しい。よって、閾値ＰＨａ／ＰＨｂの近傍において減衰力指令値（減衰力）の大きさが連続しているので、ステアリングの操縦性（動きやすさ）が不自然に変化することを回避できる。【０１１９】
また、圧力変化率が所定値ＰＬａ／ＰＬｂより小さいときは、減衰力指令値は最小値である。これにより、フロントフォーク１３の圧力が一定以上の割合で増大している瞬間のみ、ステアリングに減衰力を実質的に作用させる。よって、ステアリングの振動を抑制しつつ、ステアリングの操縦性が損なわれることを好適に抑制することができる。また、自動二輪車１をジャンプさせたときに、ライダーはステアリングを容易に切ることができる。【０１２０】
舵角制御マップＭＶは、舵角速度の絶対値が大きくなるにしたがって、減衰力指令値が大きくなる領域（すなわち、所定値ＶＬａ／ＶＬｂより大きく、閾値ＶＨａ／ＶＨｂ以下の領域）を含む。換言すれば、舵角速度の絶対値が所定値ＶＬａ／ＶＬｂから閾値ＶＨａ／ＶＨｂまでの範囲では、舵角速度の絶対値の増加に伴って減衰力指令値が増大する。よって、舵角速度が大きい場合であっても、ステアリングの振動を効果的に抑制することができる。特に、この領域では、舵角速度の絶対値が大きいほど、舵角速度の絶対値に対する減衰力指令値の変化の割合（傾き）が大きくなり、減衰力が急激に大きくなる。よって、ステアリングの振動を一層効果的に抑制することができる。【０１２１】
また、舵角速度の絶対値が閾値ＶＨａ／ＶＨｂより大きいときは、減衰力指令値は一定値ＦＶａ／ＦＶｂである。よって、必要以上に過大な減衰力が発生することがないので、ライダーの負担を好適に軽減することができる。特に、一定値ＦＶａ／ＦＶｂは、舵角速度の絶対値が閾値ＶＨａ／ＶＨｂであるときの減衰力指令値と等しい。よって、閾値ＶＨａ／ＶＨｂの近傍において減衰力指令値（減衰力）の大きさが連続しているので、ステアリングの操縦性（動きやすさ）が不自然に変化することを回避できる。【０１２２】
また、舵角速度の絶対値が所定値ＶＬａ／ＶＬｂ以下のときは、減衰力指令値は最小値である。これにより、舵角速度の絶対値が所定値ＶＬａ／ＶＬｂより大きいときのみ、ステアリングに減衰力を実質的に作用させる。よって、ステアリングの振動を抑制しつつ、ステアリングの操縦性が損なわれることを好適に抑制することができる。また、自動二輪車１をジャンプさせたときに、ライダーはステアリングを容易に切ることができる。【０１２３】
ステアリングダンパ２３は、磁性流体Ｍと、磁性流体Ｍに対して磁場を与える電磁石３７とを備えているので、ステアリングが動いていなくても（振動していなくても）、ステアリングダンパ２３に減衰力を発生させることができる。よって、現実にステアリングが振られていなくても、減衰力指令値に応じた減衰力を好適に発生させることができる。【０１２４】
ステアリングダンパ２３は、磁性流体Ｍのせん断力を減衰力として利用する「せん断型」であるので、減衰力指令値が最小値であるときの減衰力を極力小さくすことができる。よって、減衰力が最小であるときには、ステアリングの操作感を一層軽くすることができ、ステアリングの操縦性が低下することをより一層抑制することができる。【０１２５】
自動二輪車１は、上述したようなステアリングダンパ制御装置２０１を備えているので、ステアリングの振動を一層好適に抑制できる。よって、ライダーは、ステアリングを快適に操縦し、自動二輪車１を走行させることができる。
【実施例２】
【０１２６】
次に、本発明の実施例２について説明する。本実施例２に係る自動二輪車１およびステアリングダンパ２３の構成は、実施例１と略同様である。よって、以下では、主としてステアリングダンパ制御装置２０１を説明する。なお、実施例１と同じ構成については同符号を付すことで詳細な説明を省略する。【０１２７】
図８は、実施例２のステアリングダンパ制御装置２０１の概略構成を示す図である。ステアリングダンパ制御装置２０１は、さらに、指令値指定スイッチ２３１を備えている。【０１２８】
＜コントローラの構成＞
指令値指定スイッチ２３１は、選択される指令値を指定するための命令を受け付ける。具体的には、指令値指定スイッチ２３１は、第１指令値を指定するための命令、第２指令値を指定するための命令、及び、自動選択を指定するための命令を受け付ける。指令値指定スイッチ２３１に入力された命令は、コントローラ２０５に入力される。指令値指定スイッチ２３１は、ステアリングハンドル１９に取り付けられている（不図示）。ライダーは、指令値指定スイッチ２３１を操作することができる。指令値指定スイッチ２３１は、この発明における指令値指定部に相当する。【０１２９】
指令値選択部２２７は、指令値指定スイッチ２３１に入力された命令に基づいて、第１指令値および第２指令値のいずれかを選択する。具体的には、指令値指定スイッチ２３１に入力された命令が第１指令値を指定する命令であるときは、第１指令値及び第２指令値の大小関係に関係なく、第１指令値を選択する。第２指令値を指定する命令であるときも、同様に、強制的に第２指令値を選択する。自動選択を指定する命令であるときは、第１指令値及び第２指令値のうちいずれか大きい方を選択する。【０１３０】
＜ステアリングダンパ制御装置の動作＞
次に、実施例２に係るステアリングダンパ制御装置２０１の動作について説明する。図９は、ステアリングダンパ制御装置２０１の動作を示したフローチャートである。図示するように、ステップＳ１１乃至１６が、実施例１に係るステアリングダンパ制御装置２０１の動作にさらに追加されている。【０１３１】
ステップＳ１乃至Ｓ４
マップ切替部２２１は、マップ指定スイッチ２０３に入力された命令に基づいて、圧力制御マップＭＰおよび舵角制御マップＭＶをそれぞれ切り替える。【０１３２】
ステップＳ１１、Ｓ１２
減衰力調整部２１７は、指令値指定スイッチ２３１に入力された命令が、自動選択、第１指令値、及び、第２指令値のいずれであるかを判断する。その結果、自動選択の場合、ステップＳ５に進む。第１指令値の場合、ステップＳ１３に進む。第２指令値の場合、ステップＳ１５に進む。【０１３３】
ステップＳ５乃至Ｓ８
第１指令値決定部２２３は第１指令値を決定し、第２指令値決定部２２５は第２指令値を決定する。指令値選択部２２７は、第１指令値および第２指令値のうち、大きい方を選択する。ダンパ駆動部２１９は、選択された指令値に応じた電流を電磁石３７（コイル７７）に流す。【０１３４】
ステップＳ１３、Ｓ１４
第１指令値決定部２２３は第１指令値を決定し、指令値選択部２２７は、第１指令値を選択する。ダンパ駆動部２１９は、第１指令値に応じた電流を電磁石３７（コイル７７）に流す。ステアリングダンパ２３は、電流に応じた減衰力を発生する。【０１３５】
ステップＳ１５、Ｓ１６
第２指令値決定部２２５は第２指令値を決定し、指令値選択部２２７は、第２指令値を選択する。ダンパ駆動部２１９は、第２指令値に応じた電流を電磁石３７（コイル７７）に流す。ステアリングダンパ２３は、電流に応じた減衰力を発生する。【０１３６】
実施例２に係るステアリンダンパ制御装置によると、上述した実施例１と同様に、多様な外乱によるステアリングの種々の振れに対して、一層好適に対応することができる。【０１３７】
また、指令値指定スイッチ２３１を備えているので、減衰力調整部２１７による第１指令値及び第２指令値の選択処理を容易に変更することができる。具体的には、圧力変化率に応じた第１指令値のみに基づいてステアリングダンパ２３を制御させたり、舵角センサ１０９に応じた第２指令値のみに基づいてステアリングダンパ２３を制御させることができる。あるいは、第１指令値及び第２指令値のうち、大きい方に基づいてステアリングダンパ２３を制御させることができる。このように、ステアリングダンパ制御装置２０１の制御モードを容易に変更することができる。【０１３８】
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。【０１３９】
（１）上述した実施例１、２では、マップ指定スイッチ２０３を備えていたが、これに限られない。すなわち、マップ指定スイッチ２０３を省略してもよい。この変形実施例において、舵角速度や車速等に基づいて、圧力制御マップＭＰおよび／または舵角制御マップＭＶを切り替えるように変更してもよい。あるいは、圧力制御マップＭＰおよび舵角制御マップＭＶを切り替える処理を省略し、第１指令値決定部２２３は予め設定されている圧力制御マップＭＰを参照し、第２指令値決定部２２５は予め設定されている舵角制御マップＭＶを参照するように変更してもよい。【０１４０】
（２）上述した実施例１、２では、第１指令値決定部２２３は、２種類の圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂを有していたが、これに限られない。３以上の圧力制御マップＭＰを有するように第１指令値決定部２２３を変更してもよいし、単一の圧力制御マップＭＰを有するように第１指令値決定部２２３を変更してもよい。第２指令値決定部２２５についても同様に変更してもよい。【０１４１】
（３）上述した実施例１、２では、圧力制御マップＭＰを例示したが、圧力制御マップＭＰを適宜に変更することができる。例えば、所定値ＰＬａ／ＰＬｂより大きく、閾値ＰＨａ／ＰＨｂ以下の領域において、圧力変化率が大きくなるにしたがって、前記減衰力指令値が一定の割合で大きくなるように変更してもよい。また、所定値ＰＬａ／ＰＬｂを零に変更してもよい。あるいは、圧力変化率が閾値ＰＨａ／ＰＨｂより大きいときであっても、減衰力指令値が一定とならないように変更してもよい。舵角制御マップＭＶについても同様に変更することができる。【０１４２】
（４）上述した実施例１、２では、圧力制御マップＭＰ及び舵角制御マップＭＶの対Ａ、対Ｂを例示したが、これに限られない。次のような圧力制御マップＭＰ及び舵角制御マップＭＶの対を備えるように変更してもよい。【０１４３】
図１０を参照する。図１０は、変形実施例に係る圧力制御マップＭＰ及び舵角制御マップＭＶの一例を示す模式図である。図示するように、対Ｃは、圧力制御マップＭＰａと舵角制御マップＭＶｃからなり、対Ｄは、圧力制御マップＭＰｃと舵角制御マップＭＶａからなる。圧力制御マップＭＰｃは、圧力変化率に関わらず、減衰力指令値が常に最小である。舵角制御マップＭＶｃは、舵角速度に関わらず、減衰力指令値が常に最小である。【０１４４】
このように、舵角制御マップＭＶｃにおける減衰力指令値の最大値は、圧力制御マップＭＰａにおける減衰力指令値の最小値以下であるので、第１指令値は必ず第２指令値以上となる。したがって、対Ｃを指定することによって、圧力変化率に応じた第１指令値のみに基づいてステアリングダンパ２３を制御することができる。【０１４５】
同様に、圧力制御マップＭＰｃにおける減衰力指令値の最大値は、舵角制御マップＭＶａにおける減衰力指令値の最小値以下であるので、第２指令値は必ず第１指令値以上となる。したがって、対Ｄを指定することによって、舵角速度に応じた第２指令値のみに基づいてステアリングダンパ２３を制御することができる。【０１４６】
なお、この変形実施例の場合、対Ｃ、Ｄの双方を備えていてもよいし、対Ｃ、Ｄの一方のみを備えてもよい。また、対Ａ、Ｂを備えてもよいし、対Ａ、Ｂの少なくとも一方を省略してもよい。【０１４７】
（５）上述した上述した実施例１、２では、マップ指定スイッチ２０３に、対Ａ、Ｂのいずれかを指定するための命令を入力したが、これに限られない。マップ指定スイッチ２０３に、圧力制御マップＭＰａ、ＭＰｂのいずれかを指定するための命令と、舵角制御マップＭＶａ、ＭＶｂのいずれかを指定するための命令をそれぞれ個別に入力してもよい。【０１４８】
（６）上述した実施例２では、指令値指定スイッチ２３１は、３種の命令（第１指令値、第２指令値、及び、自動選択）を受け付けるものであったが、これに限られない。たとえば、２種の命令を受け付けるように変更してもよい。例えば、第１指令値および自動選択のいずれかを指定する命令を受け付けるように変更してもよいし、第２指令値および自動選択のいずれかを指定する命令を受け付けるように変更してもよい。あるいは、第１指令値および第２指令値のいずれかを指定する命令を受け付けるように変更してもよい。【０１４９】
（７）上述した実施例１、２では、荷重情報検出部として圧力センサ１６を例示したが、これに限られない。例えば、前輪１５が受ける荷重に関連する情報を検出する他の検出部に適宜に変更することができる。【０１５０】
図１１を参照する。図１１（ａ）乃至（ｄ）は、前輪１５が受ける荷重に関連する情報を検出する荷重情報検出部の変形実施例を示す図である。図１１（ａ）乃至（ｄ）は、自動二輪車１を正面から見たときのフロントフォーク１３の一部を拡大した図である。【０１５１】
図１１（ａ）に示すように、車軸２４０が受ける荷重を検出する歪みゲージ２４１、２４２を備えてもよい。各歪みゲージ２４１、２４２は、それぞれ前輪１５の車軸２４０の上部および下部に配置されることが好ましい。これにより、車軸２４０が受ける荷重を精度良く検出することができる。なお、車軸２４０が受ける荷重は、前輪１５が受ける荷重に相当する。よって、歪みゲージ２４１、２４２の検出結果から、前輪１５が受ける荷重の変化率を得ることができる。【０１５２】
図１１（ｂ）に示すように、フロントフォーク１３の伸縮速度を検出する速度センサ２４３を備えてもよい。速度センサ２４３は、コイル等を含んで構成され、磁束の変化に基づいてフロントフォーク１３の伸縮速度を検出するものであってもよい。あるいは、速度センサ２４３は、レーザー光等による光学式の表面速度センサであってもよい。なお、フロントフォーク１３の伸縮速度は、前輪１５の荷重の変化率に相当する値である。【０１５３】
図１１（ｃ）に示すように、フロントフォーク１３の軸方向（伸縮方向）の加速度を検出する加速度センサ２４５を備えてもよい。なお、加速度センサ２４５の検出結果は、前輪１５の荷重の変化率をさらに時間微分したものに相当する。よって、加速度センサ２４５の検出結果から、前輪１５が受ける荷重の変化率に相当する値を得ることができる。【０１５４】
図１１（ｄ）に示すように、車軸２４０の上下方向の加速度を検出する加速度センサ２４７を備えてもよい。なお、加速度センサ２４７の検出結果は、前輪１５の荷重の変化率をさらに時間微分したものに相当する。よって、加速度センサ２４７の検出結果から、前輪１５が受ける荷重の変化率に相当する値を得ることができる。【０１５５】
また、図示を省略するが、圧力センサ１６に代えて、フロントフォーク１３のストローク量を検出するストロークセンサを備えてもよい。なお、フロントフォーク１３のストローク量は、前輪１５が受ける荷重に相当する。よって、ストロークセンサの検出結果から、前輪１５が受ける荷重の変化率を得ることができる。【０１５６】
上述した各種センサ２４１、２４２、２４３、２４５、２４７、及び、ストロークセンサは、それぞれ、この発明における荷重情報検出部に相当する。【０１５７】
（８）上述した実施例１、２では、圧力変化率演算部２１１はコントローラ２０５に設けられていたが、これに限られない。例えば、圧力変化率演算部２１１を圧力センサ１６と一体に設けるように変更してもよい。同様に、舵角変化率演算部２１６を、舵角センサ１０９と一体に設けるように変更してもよい。【０１５８】
（９）上述した実施例１、２では、ステアリングダンパ２３の構造を例示したが、これに限られない。すなわち、ステアリングダンパ２３の構造を適宜に変更してもよい。また、磁性流体室４１の全部を磁性流体Ｍで満たしてもよいし、磁性流体室４１の一部を磁性流体Ｍとし、その他をエア等としてもよい。【０１５９】
（１０）上述した実施例では、自動二輪車１は単一の前輪１５と単一の後輪３２を備えた自動二輪車１であったが、これに限られない。例えば、２つの前輪を有する三輪車両や、２つの後輪を有する三輪車両に変更してもよい。あるいは、２つの前輪と２つの後輪を有する四輪車両に変更してもよい。また、例えば、スクータ、スクータタイプ以外のモペットなどの自動二輪車、ＡＴＶ（All Terrain Vehicle（全地形型車両）四輪バギー）、スノーモービルなどの鞍乗型車両であっても適用することができる。これらの変形実施例では、フロントフォーク１３の構成を適宜に選択、変更することができる。また、フロントフォーク１３以外の懸架機構によってサスペンションを構成してもよい。【０１６０】
（１１）上述した実施例では、自動二輪車１は動力源としてエンジン２９を備えていたが、これに限られない。例えば、動力源として、電動モータを含むように変更してもよい。【０１６１】
（１２）上述した実施例および上記（１）から（１１）で説明した各変形実施例については、さらに各構成を他の変形実施例の構成に置換または組み合わせるなどして適宜に変更してもよい。
【符号の説明】
【０１６２】
１  …  自動二輪車
３  …  メインフレーム
５  …  ヘッドパイプ
７  …  ステアリングシャフト（ステアリング）
１３  …  一対のフロントフォーク
１６  …  圧力センサ（圧力検出部、荷重情報検出部）
１９  …  ステアリングハンドル（ステアリング）
２３  …  ステアリングダンパ
３７  …  電磁石
４１  …  磁性流体室
７７  …  コイル
１０９  …  舵角センサ（舵角検出部）
２０１  …  ステアリングダンパ制御装置
２０３  …  マップ指定スイッチ（情報指定部）
２０５  …  コントローラ
２１１  …  圧力変化率演算部
２１６  …  舵角速度演算部
２１７  …  減衰力調整部
２１９  …  ダンパ駆動部
２２１  …  マップ切替部
２２３  …  第１指令値決定部
２２５  …  第２指令値決定部
２２７  …  指令値選択部
２３１  …  指令値指定スイッチ（指令値指定部）
２４０  …  車軸
２４１、２４２  …  歪みゲージ（荷重情報検出部）
２４３  …  速度センサ（荷重情報検出部）
２４５、２４７  …  加速度センサ（荷重情報検出部）  
ＭＰ、ＭＰａ、ＭＰｂ、ＭＰｃ  …  圧力制御マップ（荷重制御情報）
ＭＶ、ＭＶａ、ＭＶｂ、ＭＶｃ  …  舵角制御マップ（舵角制御情報）
ＰＬａ、ＰＬｂ  …  所定値
ＰＨａ、ＰＨｂ  …  閾値
ＦＰａ、ＦＰｂ  …  一定値
ＶＬａ、ＶＬｂ  …  所定値
ＶＨａ、ＶＨｂ  …  閾値
ＦＶａ、ＦＶｂ  …  一定値
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ  …  対
Ｍ  …  磁性流体
【図１】
2013168422.tif 000003
【図２】
2013168422.tif 000004
【図３】
2013168422.tif 000005
【図４】
2013168422.tif 000006
【図５】
2013168422.tif 000007
【図６】
2013168422.tif 000008
【図７】
2013168422.tif 000009
【図８】
2013168422.tif 000010
【図９】
2013168422.tif 000011
【図１０】
2013168422.tif 000012
【図１１】
2013168422.tif 000013
【国際調査報告】
2013168422.tif 000014
2013168422.tif 000015
2013168422.tif 000016
2013168422.tif 000017