(57)【要約】【課題】傾斜トルクを出力する装置と回動トルクを出力する装置とを備える車両の走行安定性を向上する。【解決手段】  車両は、車体と、左右に回動可能な１以上の回動輪と、傾斜トルクを車体に作用させるように構成された傾斜駆動装置と、回動輪支持部と、制御装置と、を備える。回動輪支持部は、１以上の回動輪を回転可能に支持する支持部材と、回動トルクを支持部材に印加するように構成された回動駆動装置と、を備える。制御装置は、目標傾斜角を決定し、目標傾斜角を用いて目標傾斜トルクと目標回動トルクとを決定するように構成されている。【選択図】  図１２
2019218007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両であって、
車体と、
前記車両の前進方向に対して左右に回動可能な１以上の回動輪を含むＮ個（Ｎは２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前記Ｎ個の車輪と、
前記車体の幅方向の傾斜角を測定するように構成された傾斜角センサと、
前記車体の前記傾斜角を制御するための傾斜トルクを前記車体に作用させるように構成された傾斜駆動装置と、
旋回方向と旋回の程度とを示す操作量を入力するために操作されるように構成された操作入力部と、
前記１以上の回動輪を支持する回動輪支持部と、
制御装置と、
を備え、
前記回動輪支持部は、
前記１以上の回動輪を回転可能に支持する支持部材と、
前記支持部材を前記車体に対して左右に回動可能に支持する回動装置と、
前記支持部材を回動させる回動トルクを前記支持部材に印加するように構成された回動駆動装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記操作量を含む１以上のパラメータを用いて前記車体の目標の傾斜角である目標傾斜角を決定し、
前記目標傾斜角を用いて、前記傾斜駆動装置の目標トルクである目標傾斜トルクと、前記回動駆動装置の目標トルクである目標回動トルクとを、決定し、
前記目標傾斜トルクに従って前記傾斜駆動装置を制御し、
前記目標回動トルクに従って前記回動駆動装置を制御する、
ように構成されている、
車両。
【請求項２】
請求項１に記載の車両であって、
前記傾斜角が前記目標傾斜角に近づくように前記車体を幅方向に回動させる場合の回動方向であって、右方向と左方向とのいずれかである方向を目標方向とする場合に、
前記制御装置は、前記回動駆動装置の制御モードとして、前記目標回動トルクを前記目標方向とは反対の方向に前記支持部材を回動させるトルクである逆トルクに決定する制御モードである逆トルクモードを有している、
車両。
【請求項３】
請求項２に記載の車両であって、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、
前記目標傾斜角と前記車体の前記傾斜角との間の差である傾斜角差を用いて、前記目標傾斜トルクと前記目標回動トルクとを決定し、
前記傾斜角差の大きさが第１閾値よりも大きい場合の前記目標回動トルクの大きさが、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも小さい場合の前記目標回動トルクの前記大きさよりも大きくなるように、前記目標回動トルクを決定する、
ように構成されている、車両。
【請求項４】
請求項３に記載の車両であって、
前記傾斜角差の大きさに対する前記逆トルクである前記目標回動トルクの大きさの割合を、逆回動トルク割合とする場合に、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも大きい場合の前記逆回動トルク割合が、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも小さい場合の前記逆回動トルク割合よりも大きくなるように、前記目標回動トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【請求項５】
請求項３または４に記載の車両であって、
前記傾斜角差の大きさに対する前記目標傾斜トルクの大きさの割合を、傾斜トルク割合とする場合に、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも大きい第１範囲内である場合の前記傾斜トルク割合が、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも小さい特定の範囲である第２範囲内である場合の前記傾斜トルク割合よりも小さくなるように、前記目標傾斜トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【請求項６】
請求項５に記載の車両であって、
前記第１範囲は、前記第１閾値よりも大きく、かつ、前記第１閾値よりも大きい閾値である第２閾値よりも小さい範囲であり、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記傾斜角差の前記大きさが前記第２閾値よりも大きい場合の前記傾斜トルク割合が、前記傾斜角差の大きさが前記第１範囲内である場合の前記傾斜トルク割合よりも大きくなるように、前記目標傾斜トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【請求項７】
請求項５または６に記載の車両であって、
前記第２範囲は、前記第１閾値よりも小さい閾値である第３閾値よりも大きく、かつ、前記第１閾値よりも小さい範囲であり、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記傾斜角差の前記大きさが前記第３閾値よりも小さい場合の前記傾斜トルク割合が、前記傾斜角差の大きさが前記第２範囲内である場合の前記傾斜トルク割合よりも小さくなるように、前記目標傾斜トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の車両であって、
前記傾斜角差の大きさに対する前記逆トルクである前記目標回動トルクの大きさの割合を、逆回動トルク割合とする場合に、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記車速の大きさが第４閾値よりも小さい場合の前記逆回動トルク割合が、前記車速の大きさが前記第４閾値よりも大きい場合の前記逆回動トルク割合よりも大きくなるように、前記目標回動トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、車体を傾斜させて旋回する車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
旋回時に車体を傾斜させる車両が、知られている。また、車体を旋回方向内側にスムーズに傾斜させるための種々の技術が提案されている。例えば、乗員がハンドルバーを操作し始めた時に、ハンドルバーを回した方向と反対の方向に、操舵輪の操舵角を変化させる技術が提案されている。この技術によれば、乗員の意図した旋回方向と逆の旋回方向への旋回が開始されるので、旋回によって発生する遠心力が、乗員の意図した旋回方向内側に車体を傾斜させる。従って、車体を旋回方向内側にスムーズに傾斜させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２３１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両は、車体の傾斜角を制御するための傾斜トルクを出力する装置と、車両の前進方向に対して左右に回動可能な回動輪を回動させる回動トルクを出力する装置と、を備え得る。このような車両の走行安定性を向上することに関しては、十分な工夫がなされていなかった。
【０００５】
本明細書は、傾斜トルクを出力する装置と回動トルクを出力する装置とを備える車両の走行安定性を向上できる技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書に開示された技術は、以下の適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
車両であって、
車体と、
前記車両の前進方向に対して左右に回動可能な１以上の回動輪を含むＮ個（Ｎは２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前記Ｎ個の車輪と、
前記車体の幅方向の傾斜角を測定するように構成された傾斜角センサと、
前記車体の前記傾斜角を制御するための傾斜トルクを前記車体に作用させるように構成された傾斜駆動装置と、
旋回方向と旋回の程度とを示す操作量を入力するために操作されるように構成された操作入力部と、
前記１以上の回動輪を支持する回動輪支持部と、
制御装置と、
を備え、
前記回動輪支持部は、
前記１以上の回動輪を回転可能に支持する支持部材と、
前記支持部材を前記車体に対して左右に回動可能に支持する回動装置と、
前記支持部材を回動させる回動トルクを前記支持部材に印加するように構成された回動駆動装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記操作量を含む１以上のパラメータを用いて前記車体の目標の傾斜角である目標傾斜角を決定し、
前記目標傾斜角を用いて、前記傾斜駆動装置の目標トルクである目標傾斜トルクと、前記回動駆動装置の目標トルクである目標回動トルクとを、決定し、
前記目標傾斜トルクに従って前記傾斜駆動装置を制御し、
前記目標回動トルクに従って前記回動駆動装置を制御する、
ように構成されている、
車両。
【０００８】
この構成によれば、目標傾斜トルクと目標回動トルクとの両方が、目標傾斜角を用いて決定されるので、傾斜駆動装置と回動駆動装置とを備える車両の走行安定性を向上できる。
【０００９】
［適用例２］
適用例１に記載の車両であって、
前記傾斜角が前記目標傾斜角に近づくように前記車体を幅方向に回動させる場合の回動方向であって、右方向と左方向とのいずれかである方向を目標方向とする場合に、
前記制御装置は、前記回動駆動装置の制御モードとして、前記目標回動トルクを前記目標方向とは反対の方向に前記支持部材を回動させるトルクである逆トルクに決定する制御モードである逆トルクモードを有している、
車両。
【００１０】
この構成によれば、逆トルクモードでは、目標回動トルクが目標方向とは反対の方向に支持部材を回動させるトルクに決定されるので、車体の傾斜角は、容易に、目標傾斜角に近づくことができる。
【００１１】
［適用例３］
適用例２に記載の車両であって、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、
前記目標傾斜角と前記車体の前記傾斜角との間の差である傾斜角差を用いて、前記目標傾斜トルクと前記目標回動トルクとを決定し、
前記傾斜角差の大きさが第１閾値よりも大きい場合の前記目標回動トルクの大きさが、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも小さい場合の前記目標回動トルクの前記大きさよりも大きくなるように、前記目標回動トルクを決定する、
ように構成されている、車両。
【００１２】
この構成によれば、傾斜角差の大きさが第１閾値よりも大きい場合には、逆トルクである目標回動トルクの大きさが大きいので、車体の傾斜角を容易に変化させることができる。傾斜角差の大きさが第１閾値よりも小さい場合には、逆トルクである目標回動トルクの大きさが小さいので、車体の傾斜角の意図しない変化を抑制できる。
【００１３】
［適用例４］
適用例３に記載の車両であって、
前記傾斜角差の大きさに対する前記逆トルクである前記目標回動トルクの大きさの割合を、逆回動トルク割合とする場合に、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも大きい場合の前記逆回動トルク割合が、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも小さい場合の前記逆回動トルク割合よりも大きくなるように、前記目標回動トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【００１４】
この構成によれば、傾斜角差の大きさが第１閾値よりも大きい場合には、傾斜角差の大きさが第１閾値よりも小さい場合と比べて、適切に、逆トルクである目標回動トルクの大きさが大きくなる。従って、傾斜角差の大きさが大きい場合には、車体の傾斜角を容易に変化させることができ、傾斜角差の大きさが小さい場合には、車体の傾斜角の意図しない変化を抑制できる。
【００１５】
［適用例５］
適用例３または４に記載の車両であって、
前記傾斜角差の大きさに対する前記目標傾斜トルクの大きさの割合を、傾斜トルク割合とする場合に、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも大きい第１範囲内である場合の前記傾斜トルク割合が、前記傾斜角差の前記大きさが前記第１閾値よりも小さい特定の範囲である第２範囲内である場合の前記傾斜トルク割合よりも小さくなるように、前記目標傾斜トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【００１６】
この構成によれば、傾斜角差の大きさが第１閾値よりも大きい第１範囲内である場合に、目標傾斜トルクの大きさが過度に大きくなることが、抑制される。従って、逆トルクである目標回動トルクに従う回動駆動装置のトルクによって、車体の傾斜角を適切に変化させることができる。
【００１７】
［適用例６］
適用例５に記載の車両であって、
前記第１範囲は、前記第１閾値よりも大きく、かつ、前記第１閾値よりも大きい閾値である第２閾値よりも小さい範囲であり、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記傾斜角差の前記大きさが前記第２閾値よりも大きい場合の前記傾斜トルク割合が、前記傾斜角差の大きさが前記第１範囲内である場合の前記傾斜トルク割合よりも大きくなるように、前記目標傾斜トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【００１８】
この構成によれば、傾斜角差の大きさが第２閾値よりも大きい場合には、回動駆動装置のトルクに加えて傾斜駆動装置のトルクを用いることによって、車体の傾斜角を容易に変化させることができる。
【００１９】
［適用例７］
適用例５または６に記載の車両であって、
前記第２範囲は、前記第１閾値よりも小さい閾値である第３閾値よりも大きく、かつ、前記第１閾値よりも小さい範囲であり、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記傾斜角差の前記大きさが前記第３閾値よりも小さい場合の前記傾斜トルク割合が、前記傾斜角差の大きさが前記第２範囲内である場合の前記傾斜トルク割合よりも小さくなるように、前記目標傾斜トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【００２０】
この構成によれば、傾斜角差の大きさが第３閾値よりも小さい場合に、目標傾斜トルクの大きさが過度に大きくなることが、抑制される。そして、逆トルクである目標回動トルクに従う回動駆動装置のトルクによって、車体の傾斜角を適切に変化させることができる。
【００２１】
［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、
前記傾斜角差の大きさに対する前記逆トルクである前記目標回動トルクの大きさの割合を、逆回動トルク割合とする場合に、
前記制御装置は、前記逆トルクモードにおいて、前記車速の大きさが第４閾値よりも小さい場合の前記逆回動トルク割合が、前記車速の大きさが前記第４閾値よりも大きい場合の前記逆回動トルク割合よりも大きくなるように、前記目標回動トルクを決定するように、構成されている、
車両。
【００２２】
この構成によれば、車速の大きさが第４閾値よりも小さい場合には、車速の大きさが第４閾値よりも大きい場合と比べて、逆トルクである目標回動トルクの大きさが大きくなる。従って、車速の大きさが小さい場合に、車体の傾斜角の変化の遅れを抑制できる。
【００２３】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】車両１０の右側面図である。
【図２】車両１０の上面図である。
【図３】車両１０の下面図である。
【図４】車両１０の背面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、車両１０の簡略化された背面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、車両１０の簡略化された背面図である。
【図７】旋回時の力のバランスの説明図である。
【図８】車輪角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９】回転する前輪１２Ｆに作用する力の説明図である。
【図１０】車両１０の制御に関する構成を示すブロック図である。
【図１１】制御処理の例を示すフローチャートである。
【図１２】制御装置１００のブロック図である。
【図１３】第１制御の処理の例を示すフローチャートである。
【図１４】（Ａ）〜（Ｄ）は、回動トルクと傾斜トルクとの説明図である。
【図１５】前輪１２Ｆの斜視図である。
【図１６】（Ａ）、（Ｂ）は、速度Ｖと傾斜角差ｄＴと第１ＰゲインＫｐ１との関係の例を示すグラフである。（Ｃ）は、目標回動トルクＴｑＴｔの例を示すグラフである。
【図１７】傾斜角差ｄＴと第２ＰゲインＫｐ２との関係の例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
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１〜図４には、水平な地面ＧＬ（図１）上に配置され、傾斜していない状態の車両１０が、示されている。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。
【００２６】
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、１つの前輪１２Ｆと、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な回動輪の例であり、車両１０の幅方向（すなわち、右方向ＤＲに平行な方向）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、互いに離れて配置されている。
【００２７】
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側の端部から上方向ＤＵ側に延びる板状の部分である。後部２０ｃは、底部２０ｂの後方向ＤＢ側の端部から上方向ＤＵ側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。
【００２８】
車体９０は、さらに、底部２０ｂ上に固定された座席１１と、座席１１の前方向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、底部２０ｂに固定された制御装置１００とバッテリ１２０と、前部２０ａの上方向ＤＵ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。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。
【００２９】
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。「ドライブ」と「ニュートラル」とは、通常は、車両１０の前進時に利用される。
【００３０】
前輪支持装置４１（図１）は、回動軸Ａｘ１を中心に回動可能に前輪１２Ｆを支持する装置である。前輪支持装置４１は、前フォーク１７と、軸受６８と、操舵モータ６５と、を有している。前フォーク１７は、前輪１２Ｆを回転可能に支持しており、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。軸受６８は、本体部２０（ここでは、前部２０ａ）と、前フォーク１７と、を連結している。軸受６８は、回動軸Ａｘ１を中心に、前フォーク１７（ひいては、前輪１２Ｆ）を、車体９０に対して左右に回動可能に支持している。操舵モータ６５は、前フォーク１７を回動させるアクチュエータの例である電気モータである。操舵モータ６５は、図示しないロータとステータとを含んでいる。ロータとステータとのうち、一方は、前フォーク１７に固定され、他方は、本体部２０（ここでは、前部２０ａ）に固定されている。
【００３１】
車両１０には、左右に回動可能なハンドル４１ａが、設けられている。ハンドル４１ａは、旋回方向と旋回の程度とを入力するために操作されるように構成された操作入力部の例である。所定の直進方向に対するハンドル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。直進方向に対するハンドル４１ａの回動角度（以下、「ハンドル角」とも呼ぶ）の大きさは、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符号は、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。
【００３２】
なお、本実施例では、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、回転軸を中心に回転可能に前輪支持装置４１に接続されている。
【００３３】
車輪角ＡＦ（図２）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。進行方向Ｄ１２は、前輪１２Ｆの回転軸Ａｘ２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」を示している。「ＡＦ＞ゼロ」は、方向Ｄ１２が右方向ＤＲ側を向いていることを示している（旋回方向＝右方向ＤＲ）。「ＡＦ＜ゼロ」は、方向Ｄ１２が左方向ＤＬ側を向いていることを示している（旋回方向＝左方向ＤＬ）。
【００３４】
操舵モータ６５は、制御装置１００（図１）によって制御される。以下、操舵モータ６５によって生成されるトルクを、回動トルクとも呼ぶ。回動トルクが小さい場合、前輪１２Ｆの方向Ｄ１２がハンドル角とは独立に左右に回動することが許容される。操舵モータ６５の制御の詳細については、後述する。
【００３５】
図１中の角度ＣＡは、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、のなす角度を示している（キャスター角とも呼ばれる）。本実施例では、キャスター角ＣＡがゼロよりも大きい。キャスター角ＣＡがゼロよりも大きい場合、回動軸Ａｘ１に沿って鉛直上方向ＤＵ側へ向かう方向は、斜め後ろに傾斜している。
【００３６】
また、図１に示すように、本実施例では、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。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。なお、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、接触領域の重心であり、具体的には、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。右後輪１２Ｒと地面ＧＬとの接触領域ＣａＲの接触中心ＰｂＲと、左後輪１２Ｌと地面ＧＬとの接触領域ＣａＬの接触中心ＰｂＬとも、同様に特定される。
【００３７】
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と連結棒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。
【００３８】
第１支持部８２（図４）は、後輪１２Ｌ、１２Ｒの上方向ＤＵ側において、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。
【００３９】
右後輪１２Ｒ（図１）は、ホイール１２Ｒａと、ホイール１２Ｒａ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。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。
【００４０】
図１、図４には、車体９０が水平な地面ＧＬ上で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（図４）と右後輪１２Ｒの回転軸ＡｒＲとは、同じ直線上に位置している。図１、図３に示すように、右後輪１２Ｒの地面ＧＬとの接触中心ＰｂＲの前方向ＤＦの位置は、左後輪１２Ｌの地面ＧＬとの接触中心ＰｂＬの前方向ＤＦの位置と、おおよそ同じである。
【００４１】
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。水平な地面ＧＬ上で車体９０が傾斜せずに直立している場合、縦リンク部材３３Ｌ、２１、３３Ｒは、鉛直方向に平行であり、横リンク部材３１Ｕ、３１Ｄ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。
【００４２】
本実施例では、リンク機構３０は、複数のリンク部材を回動可能に連結するための軸受けを有している。例えば、軸受３８は、下横リンク部材３１Ｄと中縦リンク部材２１とを回動可能に連結し、軸受３９は、上横リンク部材３１Ｕと中縦リンク部材２１とを回動可能に連結している。説明を省略するが、複数のリンク部材を回動可能に連結している他の部分にも、軸受が設けられている。
【００４３】
リーンモータ２５は、リンク機構３０を作動させるアクチュエータの例であり、本実施例では、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、軸受３９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を、傾斜トルクとも呼ぶ。傾斜トルクは、車体９０の傾斜角を制御するためのトルクである。
【００４４】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）は、水平な地面ＧＬ上の車両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、水平な地面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。本実施例では、車体９０に対して予め決められた上方向が、車両上方向ＤＶＵとして用いられる。
【００４５】
図５（Ｂ）に示すように、背面図上で、中縦リンク部材２１が上横リンク部材３１Ｕに対して時計回り方向に回動している場合、右後輪１２Ｒが車両上方向ＤＶＵ側に移動し、左後輪１２Ｌが反対側に移動する。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に対して右方向ＤＲ側に傾斜する。そして、車体９０を含む車両１０の全体は、地面ＧＬに対して、右方向ＤＲ側に傾斜する。一般的には、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の間で、車輪１２Ｌ、１２Ｒの回転軸ＡｒＬ、ＡｒＲに垂直な方向の相対位置を変化させる。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、地面ＧＬに対して傾斜する。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。
【００４６】
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を含む車両１０の全体が、おおよそ、同じ方向に傾斜する。従って、車体９０の傾斜角Ｔは、車両１０の傾斜角Ｔであると言うことができる。
【００４７】
また、図５（Ｂ）には、リンク機構３０の制御角Ｔｃが示されている。制御角Ｔｃは、上横リンク部材３１Ｕの向きに対する中縦リンク部材２１の向きの角度を示している。「Ｔｃ＝ゼロ」は、上横リンク部材３１Ｕに対して中縦リンク部材２１が垂直であることを、示している。「Ｔｃ＞ゼロ」は、図５（Ｂ）の背面図において、中縦リンク部材２１が、上横リンク部材３１Ｕに対して、時計回りに回動したことを示している。図示を省略するが、「Ｔｃ＜ゼロ」は、中縦リンク部材２１が、上横リンク部材３１Ｕに対して、反時計回りに回動したことを示している。図示するように、車両１０が、水平な地面ＧＬ（すなわち、鉛直上方向ＤＵに垂直な地面ＧＬ）上に位置している場合、制御角Ｔｃは、傾斜角Ｔと、おおよそ同じである。
【００４８】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示すように、地面ＧＬ上には、傾斜軸ＡｘＬが配置されている。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、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ように構成された傾斜装置８９を構成する。
【００４９】
なお、横リンク部材３１Ｕは、縦リンク部材３３Ｌ、３３Ｒとモータ５１Ｌ、５１Ｒとを介して車輪１２Ｌ、１２Ｒに接続されている。中縦リンク部材２１は、第１支持部８２とサスペンションシステム７０（後述）とを介して、車体９０に接続されている。リーンモータ２５は、車輪１２Ｌ、１２Ｒに接続された部材３１Ｕと、車体９０に接続された部材２１と、の相対的な位置を変化させる力（ここでは、部材３１Ｕに対する部材２１の向きを変化させるトルク）を、部材３１Ｕと部材２１とに印加する。
【００５０】
図６（Ａ）、図６（Ｂ）は、図５（Ａ）、図５（Ｂ）と同様に、車両１０の簡略化された背面図を示している。図６（Ａ）、図６（Ｂ）では、地面ＧＬｘは、鉛直上方向ＤＵに対して斜めに傾斜している（右側が高く、左側が低い）。図６（Ａ）は、制御角Ｔｃがゼロである状態を示している。この状態では、全ての車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒが、地面ＧＬｘに対して直立する。そして、車両上方向ＤＶＵは、地面ＧＬｘに対して垂直であり、また、鉛直上方向ＤＵに対して左方向ＤＬ側に傾斜している。
【００５１】
図６（Ｂ）は、傾斜角Ｔがゼロである状態を示している。この状態では、上横リンク部材３１Ｕは、地面ＧＬｘにおおよそ平行であり、中縦リンク部材２１に対して反時計回りの方向に傾斜している。また、車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒは、地面ＧＬに対して傾斜している。
【００５２】
このように、地面ＧＬｘが傾斜している場合、車体９０の傾斜角Ｔの大きさは、リンク機構３０の制御角Ｔｃの大きさと、異なり得る。
【００５３】
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、制御角Ｔｃが固定される。例えば、車両１０の駐車時に、制御角Ｔｃ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。
【００５４】
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と連結棒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（図４）は、伸縮可能な左サスペンション７０Ｌと、伸縮可能な右サスペンション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７１Ｌ、７１Ｒとショックアブソーバ７２Ｌ、７２Ｒ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。サスペンション７０Ｌ、７０Ｒの上方向ＤＵ側の端部は、本体部２０の支持部２０ｄに、回動可能に連結されている（例えば、玉継ぎ手、ヒンジなど）。サスペンション７０Ｌ、７０Ｒの下方向ＤＤ側の端部は、後輪支持部８０の第１支持部８２に、回動可能に連結されている（例えば、玉継ぎ手、ヒンジなど）。
【００５５】
連結棒７５は、図１、図２に示すように、前方向ＤＦに延びる棒である。連結棒７５は、車両１０の幅方向の中心に配置されている。連結棒７５の前方向ＤＦ側の端部は、本体部２０の後部２０ｃに、回動可能に連結されている（例えば、玉継ぎ手）。連結棒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、回動可能に連結されている（例えば、玉継ぎ手）。
【００５６】
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と連結棒７５とを介して、後輪支持部８０に連結されている。車体９０は、サスペンション７０Ｌ、７０Ｒの伸縮によって、幅方向に回動可能である。図１の回転軸ＡｘＲは、車体９０が後輪支持部８０に対して右方向ＤＲと左方向ＤＬとに回動する場合の中心軸を示している。本実施例では、回転軸ＡｘＲは、前輪１２Ｆと地面ＧＬとの接触中心Ｐ１と、連結棒７５の近傍と、を通る直線である。なお、本実施例では、傾斜装置８９による傾斜の傾斜軸ＡｘＬは、回転軸ＡｘＲと異なっている。
【００５７】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）には、回転軸ＡｘＲを中心に回動する車体９０が、点線で示されている。図中の回転軸ＡｘＲは、サスペンション７０Ｌ、７０Ｒを含み前方向ＤＦに垂直な平面上の回転軸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、回転軸ＡｘＲを中心に、右方向ＤＲと左方向ＤＬとに回動可能である。
【００５８】
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と連結棒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。ロールは、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、生じ得る。なお、通常は、回転軸ＡｘＲを中心とする回動は、一時的な回動であり、その大きさは、傾斜装置８９による回動の大きさと比べて、小さい。
【００５９】
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、予め決められた基準体重（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。
【００６０】
図示するように、本実施例では、重心９０ｃは、回転軸ＡｘＲの下方向ＤＤ側に配置されている。従って、車体９０が回転軸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を回転軸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、回転軸ＡｘＲよりも低くできる。
【００６１】
図７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１００（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と操舵モータ６５とを制御する場合がある。
【００６２】
図中の第１力Ｆ１は、車体９０に作用する遠心力である。第２力Ｆ２は、車体９０に作用する重力である。ここで、車体９０の質量をｍ（ｋｇ）とし、重力加速度をｇ（おおよそ、９．８ｍ／ｓ２）とし、鉛直方向に対する車両１０の傾斜角をＴ（度）とし、旋回時の車両１０の速度をＶ（ｍ／ｓ）とし、旋回半径をＲ（ｍ）とする。第１力Ｆ１と第２力Ｆ２とは、以下の式１、式２で表される。
Ｆ１  ＝  （ｍ＊Ｖ２）／Ｒ                （式１）
Ｆ２  ＝  ｍ＊ｇ                          （式２）
ここで、＊は、乗算記号（以下、同じ）。
【００６３】
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）。
【００６４】
力Ｆ１ｂは、車両上方向ＤＶＵを左方向ＤＬ側に回動させる成分であり、力Ｆ２ｂは、車両上方向ＤＶＵを右方向ＤＲ側に回動させる成分である。車両１０が傾斜角Ｔ（さらには、速度Ｖと旋回半径Ｒ）を保ちつつ安定して旋回を続ける場合には、Ｆ１ｂとＦ２ｂとの関係は、以下の式５で表される
Ｆ１ｂ  ＝  Ｆ２ｂ                      （式５）
式５に上記の式１〜式４を代入すると、旋回半径Ｒは、以下の式６で表される。
Ｒ  ＝  Ｖ２／（ｇ＊ｔａｎ（Ｔ））      （式６）
ここで、「ｔａｎ（）」は、正接関数である（以下、同じ）。
式６は、車体９０の質量ｍに依存せずに、成立する。ここで、式６の「Ｔ」を、左方向と右方向とを区別せずに傾斜角の大きさを表すパラメータＴａ（ここでは、傾斜角Ｔの絶対値）に置換することによって得られる以下の式６ａは、車体９０の傾斜方向に拘わらずに、成立する。
Ｒ  ＝  Ｖ２／（ｇ＊ｔａｎ（Ｔａ））      （式６ａ）
【００６５】
図８は、車輪角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Ａｘ２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の間の中心である。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ＡｒＬ、ＡｒＲ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Ａｘ２と、後輪１２Ｌ、１２Ｒの回転軸ＡｒＬ、ＡｒＲとの間の前方向ＤＦの距離である。
【００６６】
図８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、車輪角ＡＦと同じである。従って、車輪角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）。
【００６７】
なお、現実の車両１０の挙動と、図８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、車輪角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。
【００６８】
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。また、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。操舵モータ６５のトルクが小さい場合には、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。
【００６９】
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７、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、前輪１２Ｆの向き（すなわち、車輪角ＡＦ）は、式６で表される旋回半径Ｒと、式７と、から特定される車輪角ＡＦの向きに、落ち着き得る。このように、車輪角ＡＦは、車体９０の傾斜に追随して、変化する。
【００７０】
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、車輪角ＡＦを傾斜方向に回動させる力が作用する。図９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９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。
【００７１】
本実施例では、前輪支持装置４１が車体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Ｔｑｘが作用する。このトルクＴｑｘ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９の例では、トルクＴｑｘ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Ｄ１２（すなわち、車輪角ＡＦ）は、車体９０の傾斜に追随して変化する。
【００７２】
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、同様に、前輪１２Ｆの方向Ｄ１２（すなわち、車輪角ＡＦ）は、車体９０の傾斜に追随して左方向ＤＬ側へ回動する。
【００７３】
操舵モータ６５のトルクが小さい場合、前輪支持装置４１は、以下のように、前輪１２Ｆを支持している。すなわち、前輪１２Ｆ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に対して左右に回動可能である。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、車輪角ＡＦは、右方向に変化し得る）。前輪支持装置４１がこのように前輪１２Ｆを支持していることは、以下のように言い換えられる。すなわち、前輪支持装置４１は、ハンドル４１ａに入力される１つの操作量に対する前輪１２Ｆの車輪角ＡＦが１つの車輪角ＡＦに制限されないように、車体９０の傾斜の変化に追随して車体９０に対して左右に回動可能に、前輪１２Ｆを支持している。
【００７４】
なお、図１に示すように、前輪支持装置４１は、ハンドル４１ａの支持棒４１ａｘと前フォーク１７とを連結する接続部５０を、有している。接続部５０は、支持棒４１ａｘに固定された第１部分５１と、前フォーク１７に固定された第２部分５２と、第１部分５１と第２部分５２とを接続する第３部分５３と、を含んでいる。接続部５０は、ハンドル４１ａに、支持棒４１ａｘを介して間接的に接続され、前フォーク１７に、直接的に接続されている。第３部分５３は、本実施例では、粘性ダンパである。接続部５０は、ハンドル４１ａの向きに対する前フォーク１７（ひいては、前輪１２Ｆ）の相対的な向きが急に変化する場合に、その変化を抑制する力をハンドル４１ａと前フォーク１７とに印加する。操舵モータ６５のトルクが小さい場合、路面の凹凸などの外部の要因によって、前輪１２Ｆの方向Ｄ１２が、意図せずに急に変化し得る。ユーザは、ハンドル４１ａを持つことによって、前輪１２Ｆの方向Ｄ１２の意図しない急な変化を、抑制できる。これにより、走行安定性を向上できる。
【００７５】
なお、接続部５０は、ハンドル４１ａの向きに対する前フォーク１７（ひいては、前輪１２Ｆ）の相対的な向きの緩やかな変化を、許容する。このように、接続部５０は、ハンドル４１ａと前フォーク１７とを緩く接続する。このような接続部５０は、操舵モータ６５のトルクが小さい場合に、ハンドル４１ａに入力されるハンドル角に拘わらずに、前輪１２Ｆが車体９０の傾斜の変化に追随して車体９０に対して左右に回動することを、許容する。従って、車輪角ＡＦは傾斜角Ｔに適した角度に変化できるので、走行安定性が向上する。
【００７６】
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、車輪角センサ１２４と、鉛直方向センサ１２６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１００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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
車輪角センサ１２４は、前輪１２Ｆの車輪角ＡＦを検出するセンサである。本実施例では、車輪角センサ１２４は、操舵モータ６５（図１）に取り付けられている。
【００８０】
鉛直方向センサ１２６は、鉛直下方向ＤＤを特定するセンサである。本実施例では、鉛直方向センサ１２６は、加速度センサ１２６ａと、ジャイロセンサ１２６ｇと、制御部１２６ｃと、を含んでいる。
【００８１】
加速度センサは、任意の方向の加速度を検出するセンサであり、例えば、３軸の加速度センサである。以下、加速度センサ１２６ａによって検出される加速度の方向を、検出方向と呼ぶ。車両１０が停止している状態では、検出方向は、鉛直下方向ＤＤと同じである。すなわち、検出方向の反対の方向が、鉛直上方向ＤＵである。
【００８２】
ジャイロセンサ１２６ｇは、任意の方向の回転軸を中心とする角加速度を検出するセンサであり、例えば、３軸の角加速度センサである。
【００８３】
制御部１２６ｃは、加速度センサ１２６ａからの信号とジャイロセンサ１２６ｇからの信号とを用いて鉛直下方向ＤＤを特定する装置である。制御部１２６ｃは、例えば、コンピュータを含むデータ処理装置である。
【００８４】
加速度センサ１２６ａとジャイロセンサ１２６ｇとは、車両１０の種々の部材に固定されてよい。例えば、加速度センサ１２６ａとジャイロセンサ１２６ｇは、同じ部材に固定される。図１の実施例では、加速度センサ１２６ａとジャイロセンサ１２６ｇ、ひいては、鉛直方向センサ１２６は、本体部２０の後部２０ｃに固定されている。
【００８５】
車両１０の走行時には、検出方向は、車両１０の動きに応じて、鉛直下方向ＤＤからずれ得る。例えば、車両１０が前進中に加速する場合、検出方向は、鉛直下方向ＤＤに対して後方向ＤＢ側に傾斜する方向に、ずれる。車両１０が前進中に減速する場合、検出方向は、鉛直下方向ＤＤに対して前方向ＤＦ側に傾斜する方向に、ずれる。車両１０が前進中に左方向に旋回する場合、検出方向は、鉛直下方向ＤＤに対して右方向ＤＲ側に傾斜する方向に、ずれる。車両１０が前進中に右方向に旋回する場合、検出方向は、鉛直下方向ＤＤに対して左方向ＤＬ側に傾斜する方向に、ずれる。
【００８６】
鉛直方向センサ１２６の制御部１２６ｃは、車速センサ１２２によって特定される車速Ｖを用いることによって、車両１０の加速度を算出する。そして、制御部１２６ｃは、加速度を用いることによって、車両１０の加速度に起因する鉛直下方向ＤＤに対する検出方向のずれを特定する（例えば、検出方向の前方向ＤＦまたは後方向ＤＢのずれが特定される）。また、制御部１２６ｃは、ジャイロセンサ１２６ｇによって特定される角加速度を用いることによって、車両１０の角加速度に起因する鉛直下方向ＤＤに対する検出方向のずれを特定する（例えば、検出方向の右方向ＤＲまたは左方向ＤＬのずれが、特定される）。制御部１２６ｃは、特定されたずれを用いて検出方向を修正することによって、鉛直下方向ＤＤを特定する。このように鉛直方向センサ１２６は、車両１０の種々の走行状態において、適切な鉛直下方向ＤＤを特定できる。
【００８７】
制御部１２６ｃは、特定した鉛直下方向ＤＤを示す鉛直下方向情報を、出力する。鉛直下方向情報は、鉛直方向センサ１２６の予め決められた基準方向に対する鉛直下方向ＤＤを示している。本実施例では、鉛直方向センサ１２６は、車体９０（具体的には、本体部２０）に固定されている。従って、車体９０の車両上方向ＤＶＵと、鉛直方向センサ１２６の基準方向と、の間の対応関係は、予め決められている（センサ方向関係と呼ぶ）。このセンサ方向関係を用いることによって、鉛直下方向情報によって示される鉛直下方向ＤＤを、車体９０の車両上方向ＤＶＵに対する鉛直下方向ＤＤに、変換できる。
【００８８】
アクセルペダルセンサ１４５は、アクセルペダル４５（図１）に取り付けられており、アクセル操作量を検出する。ブレーキペダルセンサ１４６は、ブレーキペダル４６（図１）に取り付けられており、ブレーキ操作量を検出する。
【００８９】
各センサ１２２、１２３、１２４、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。
【００９０】
制御装置１００は、主制御部１１０と、駆動装置制御部３００と、リーンモータ制御部４００と、操舵モータ制御部５００と、を有している。制御装置１００は、バッテリ１２０（図１）からの電力を用いて動作する。本実施例では、制御部１１０、３００、４００、５００は、それぞれ、コンピュータを有している。具体的には、制御部１１０、３００、４００、５００は、プロセッサ１１０ｐ、３００ｐ、４００ｐ、５００ｐ（例えば、ＣＰＵ）と、揮発性記憶装置１１０ｖ、３００ｖ、４００ｖ、５００ｖ（例えば、ＤＲＡＭ）と、不揮発性記憶装置１１０ｎ、３００ｎ、４００ｎ、５００ｎ（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１１０ｎ、３００ｎ、４００ｎ、５００ｎには、対応する制御部１１０、３００、４００、５００の動作のためのプログラム１１０ｇ、３００ｇ、４００ｇ、５００ｇが、予め格納されている。また、主制御部１１０の不揮発性記憶装置１１０ｎには、マップデータＭＴ、ＭＡＦが、予め格納されている。操舵モータ制御部５００の不揮発性記憶装置５００ｎには、第１マップデータＭｐ１が、予め格納されている。リーンモータ制御部４００の不揮発性記憶装置４００ｎには、第２マップデータＭｐ２が、予め格納されている。プロセッサ１１０ｐ、３００ｐ、４００ｐ、５００ｐは、それぞれ、対応するプログラム１１０ｇ、３００ｇ、４００ｇ、５００ｇを実行することによって、種々の処理を実行する。
【００９１】
主制御部１１０のプロセッサ１１０ｐは、センサ１２２、１２３、１２４、１２６、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。主制御部１１０のプロセッサ１１０ｐは、駆動装置制御部３００とリーンモータ制御部４００と操舵モータ制御部５００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）。
【００９２】
駆動装置制御部３００のプロセッサ３００ｐは、主制御部１１０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４００のプロセッサ４００ｐは、主制御部１１０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５００のプロセッサ５００ｐは、主制御部１１０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３００、４００、５００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力制御部３００ｃ、４００ｃ、５００ｃを有している。電力制御部３００ｃ、４００ｃ、５００ｃは、電気回路（例えば、インバータ回路）を用いて、構成されている。
【００９３】
以下、制御部１１０、３００、４００、５００のプロセッサ１１０ｐ、３００ｐ、４００ｐ、５００ｐが処理を実行することを、単に、制御部１１０、３００、４００、５００が処理を実行する、とも表現する。
【００９４】
図１１は、制御装置１００（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。
【００９５】
Ｓ１００では、主制御部１１０は、センサ１２２、１２３、１２４、１２６、１４５、１４６とシフトスイッチ４７とからの信号を取得する。そして、主制御部１１０は、速度Ｖとハンドル角と車輪角ＡＦと鉛直下方向ＤＤ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。
【００９６】
Ｓ１１０では、主制御部１１０は、「走行モードが「ドライブ」と「ニュートラル」とのいずれかである」という条件が満たされるか否かを判断する。Ｓ１１０の条件は、車両１０が前進していることを、示している。Ｓ１１０の判断結果が、Ｙｅｓである場合、主制御部１１０は、Ｓ１３０へ移行する。
【００９７】
Ｓ１３０では、制御装置１００は、車両１０がハンドル角に対応付けられた方向に進むように、リーンモータ２５と操舵モータ６５とを制御する。Ｓ１３０の概要は、以下の通りである。主制御部１１０は、ハンドル角と車速Ｖとを用いて、第１目標傾斜角Ｔ１を決定する。第１目標傾斜角Ｔ１は、傾斜角Ｔの目標値を示している。後述するように、第１目標傾斜角Ｔ１の絶対値は、ハンドル角の絶対値が大きいほど、大きい。ここで、傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１に近づくように車体９０を幅方向に回動させる場合の回動方向を、目標方向と呼ぶ。目標方向は、右方向と左方向とのいずれかである。リーンモータ制御部４００は、傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１に近づくように、リーンモータ２５に目標方向の傾斜トルクを出力させる。また、操舵モータ制御部５００は、目標方向とは反対の方向に前輪１２Ｆを回動させるトルクを、操舵モータ６５に出力させる。これにより、車両１０は、ハンドル角に対応する方向に向かって、適切に、進行する。Ｓ１３０の処理の詳細については、後述する。
【００９８】
走行モードが「ドライブ」と「ニュートラル」とのいずれとも異なる場合（ここでは、走行モードが「リバース」と「パーキング」とのいずれかである場合）、Ｓ１１０の判断結果は、Ｎｏである。この場合、主制御部１１０は、Ｓ１７０へ移行する。
【００９９】
Ｓ１７０では、主制御部１１０は、Ｓ１３０と同じく、第１目標傾斜角Ｔ１を決定する。主制御部１１０は、リーンモータ制御部４００に、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示を、リーンモータ制御部４００に供給する。リーンモータ制御部４００は、指示に従って、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を駆動する。リーンモータ制御部４００は、傾斜角Ｔと第１目標傾斜角Ｔ１との差を用いるリーンモータ２５のフィードバック制御を行う（例えば、いわゆるＰＩＤ（Proportional Integral Derivative）制御）。
【０１００】
また、主制御部１１０は、ハンドル角と車速Ｖとを用いて、第１目標車輪角ＡＦｔ１を決定する。第１目標車輪角ＡＦｔ１とハンドル角と車速Ｖとの対応関係を表す情報は、主制御部１１０（図１０）の不揮発性記憶装置１１０ｎに格納されているマップデータＭＡＦによって、予め、決められている。主制御部１１０は、このマップデータＭＡＦを参照し、ハンドル角と車速Ｖとの組み合わせに対応する第１目標車輪角ＡＦｔ１を特定する。
【０１０１】
本実施例では、ハンドル角と車速Ｖと第１目標車輪角ＡＦｔ１との対応関係は、第１目標傾斜角Ｔ１と、車速Ｖと、上記の式６、式７とを用いて特定される車輪角ＡＦと、の対応関係と同じである。従って、同じ第１目標車輪角ＡＦｔ１は、第１目標傾斜角Ｔ１と車速Ｖとを用いて、特定可能である。例えば、マップデータＭＡＦは、第１目標傾斜角Ｔ１と車速Ｖとの組み合わせと、第１目標車輪角ＡＦｔ１と、の対応関係を規定してよい。そして、主制御部１１０は、第１目標傾斜角Ｔ１と車速Ｖとを用いて、第１目標車輪角ＡＦｔ１を特定してよい。
【０１０２】
主制御部１１０は、車輪角ＡＦが第１目標車輪角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５００に供給する。操舵モータ制御部５００は、指示に従って、車輪角ＡＦが第１目標車輪角ＡＦｔ１になるように、操舵モータ６５を駆動する。操舵モータ制御部５００は、車輪角ＡＦと第１目標車輪角ＡＦｔ１との差を用いる操舵モータ６５のフィードバック制御を行う（例えば、いわゆるＰＩＤ（Proportional Integral Derivative）制御）。
【０１０３】
以上により、車両１０は、ハンドル角に対応する方向に向かって、適切に、進行する。
【０１０４】
Ｓ１３０、または、Ｓ１７０の処理が実行されたことに応じて、図１１の処理が終了する。制御装置１００は、図１１の処理を繰り返し実行する。Ｓ１３０を実行するための条件が満たされる場合（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）、制御装置１００は、Ｓ１３０の処理を、継続して行う。Ｓ１７０を実行するための条件が満たされる場合（Ｓ１１０：Ｎｏ）、制御装置１００は、Ｓ１７０の処理を、継続して行う。これらの結果、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。
【０１０５】
図示を省略するが、主制御部１１０（図１０）と駆動装置制御部３００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、アクセル操作量が増大した場合には、主制御部１１０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３００に供給する。駆動装置制御部３００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１１０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３００に供給する。駆動装置制御部３００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。
【０１０６】
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１１０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３００に供給する。駆動装置制御部３００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。
【０１０７】
Ａ３．制御処理：
Ｓ１３０（図１１）の制御処理について、説明する。図１２は、制御装置１００のうち、リーンモータ２５と操舵モータ６５との制御の関連する部分のブロック図である。主制御部１１０は、傾斜角特定部１１２と、目標傾斜角決定部１１４と、加算点１１６と、を含んでいる。操舵モータ制御部５００は、第１Ｐ制御部５２０と、第１Ｐゲイン制御部５２５と、第１Ｄ制御部５３０と、第１加算点５９０と、電力制御部５００ｃと、を含んでいる。リーンモータ制御部４００は、第２Ｐ制御部４２０と、第２Ｐゲイン制御部４２５と、第２Ｄ制御部４３０と、第２加算点４９０と、電力制御部４００ｃと、を含んでいる。主制御部１１０の処理部１１２、１１４、１１６は、主制御部１１０（図１０）のプロセッサ１１０ｐによって実現されている。リーンモータ制御部４００の処理部４２０、４２５、４３０、４９０は、リーンモータ制御部４００のプロセッサ４００ｐによって実現されている。操舵モータ制御部５００の処理部５２０、５２５、５３０、５９０は、操舵モータ制御部５００のプロセッサ５００ｐによって実現されている。以下、プロセッサ１１０ｐ、４００ｐ、５００ｐが、処理部１１２、１１４、１１６、４２０、４２５、４３０、４９０、５２０、５２５、５３０、５９０として処理を実行することを、処理部１１２、１１４、１１６、４２０、４２５、４３０、４９０、５２０、５２５、５３０、５９０が処理を実行する、とも表現する。
【０１０８】
図１３は、第１制御（図１１：Ｓ１３０）の処理の例を示すフローチャートである。Ｓ２００では、主制御部１１０は、センサ１２２、１２３、１２６から、車速Ｖ、ハンドル角Ａｉ、鉛直下方向ＤＤを示す情報を、それぞれ取得する。
【０１０９】
Ｓ２１０では、傾斜角特定部１１２（図１２）は、鉛直下方向ＤＤを用いて、傾斜角Ｔを算出する。上述したように、車体９０の車両上方向ＤＶＵと、鉛直方向センサ１２６の基準方向と、の間のセンサ方向関係は、予め決められている。傾斜角特定部１１２は、このセンサ方向関係を用いることによって、鉛直下方向ＤＤの反対の方向である上方向ＤＵと、車両上方向ＤＶＵと、の間の角度である傾斜角Ｔを、算出する。算出される傾斜角Ｔは、図５（Ｂ）のように、前方向ＤＦを向いて車両１０を見る場合の鉛直上方向ＤＵと車両上方向ＤＶＵとの成す角度である。なお、制御装置１００のうちの傾斜角特定部１１２として動作する部分と、鉛直方向センサ１２６と、の全体は、傾斜角Ｔを測定するように構成された傾斜角センサの例である。以下、傾斜角特定部１１２と鉛直方向センサ１２６との全体を、傾斜角センサ１２７とも呼ぶ。
【０１１０】
Ｓ２２０では、目標傾斜角決定部１１４（図１２）は、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとを用いて、第１目標傾斜角Ｔ１を決定する。第１目標傾斜角Ｔ１は、傾斜角Ｔの目標値を示している。ハンドル角Ａｉと車速Ｖと第１目標傾斜角Ｔ１との対応関係は、主制御部１１０（図１０）の不揮発性記憶装置１１０ｎに格納されている角度マップデータＭＴによって、予め、決められている。目標傾斜角決定部１１４は、この角度マップデータＭＴを参照することによって、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとの組み合わせに対応する第１目標傾斜角Ｔ１を特定する。本実施例では、車速Ｖが一定である場合には、ハンドル角Ａｉの絶対値が大きいほど、第１目標傾斜角Ｔ１の絶対値が大きい。これにより、ハンドル角Ａｉの絶対値が大きいほど旋回半径Ｒが小さくなるので、車両１０は、ハンドル角Ａｉに適した旋回半径Ｒで、旋回できる。また、ハンドル角Ａｉが一定である場合には、車速Ｖが速いほど、第１目標傾斜角Ｔ１の絶対値が小さい。これにより、車速Ｖが速い場合に、ハンドル角Ａｉの変化に起因する傾斜角Ｔの大きな変化が抑制されるので、車両１０の走行安定性を向上できる。なお、第１目標傾斜角Ｔ１と車速Ｖとの関係としては、他の種々の関係が、採用されてよい。また、第１目標傾斜角Ｔ１の特定に用いられる情報は、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとの組み合わせに代えて、ハンドル角Ａｉを含む任意の情報であってよい。
【０１１１】
Ｓ２３０では、加算点１１６（図１２）は、第１目標傾斜角Ｔ１から傾斜角Ｔを減算することによって差ｄＴを算出する（傾斜角差ｄＴとも呼ぶ）。
【０１１２】
Ｓ２４０〜Ｓ２８０は、操舵モータ制御部５００によって実行される。Ｓ３００〜Ｓ３４０は、リーンモータ制御部４００によって実行される。図１４（Ａ）〜図１４（Ｄ）は、操舵モータ制御部５００によって制御される操舵モータ６５の回動トルクと、リーンモータ制御部４００によって制御されるリーンモータ２５の傾斜トルクとの、説明図である。図１４（Ａ）、図１４（Ｃ）は、車両１０の背面図を示し、図１４（Ｂ）、図１４（Ｄ）は、車両１０の上面図を示している。
【０１１３】
図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）は、直立する車両１０が前進している状態で、ハンドル４１ａが右に回動された場合を示している。この状態で、車両上方向ＤＶＵは、上方向ＤＵとおおよそ同じであり、傾斜角Ｔは、おおよそゼロである。また、ハンドル４１ａが右に回動されているので、第１目標傾斜角Ｔ１は、車体９０が右方向ＤＲ側に傾斜した状態を示している。図中の目標方向ＤＴｇは、右方向と左方向とのうち、傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１に近づくように車体９０を幅方向に回動させる（すなわち、車体９０をロールさせる）場合の回動方向を示している。図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）の例では、目標方向ＤＴｇは、右方向である。図１４（Ａ）中の方向ＤＴ１は、第１目標傾斜角Ｔ１によって示される方向であり、車両上方向ＤＶＵの目標の方向である。方向ＤＴ１は、傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１である状態の車両上方向ＤＶＵを示している。図示するように、方向ＤＴ１は、上方向ＤＵから右方向ＤＲ側に傾斜している。
【０１１４】
この状態で、リーンモータ制御部４００は、リーンモータ２５（図１４（Ａ））に、上横リンク部材３１Ｕに対して中縦リンク部材２１を時計回り方向に回動させる傾斜トルクＴｑＬを、出力させる（詳細は、後述）。この傾斜トルクＴｑＬは、車体９０を右方向ＤＲ側へ傾斜させる。この傾斜トルクＴｑＬの方向（ここでは、右方向ＤＲ）は、目標方向ＤＴｇと同じである。
【０１１５】
操舵モータ制御部５００は、操舵モータ６５に、前フォーク１７（ひいては、前輪１２Ｆ）を左方向ＤＬに回動させる回動トルクＴｑＴ（図１４（Ｂ））を、出力させる。回動トルクＴｑＴの方向（ここでは、左方向ＤＬ）は、目標方向ＤＴｇとは反対の方向である（逆トルクＴｑＴとも呼ぶ）。このように、操舵モータ制御部５００は、傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１と異なる場合に、目標方向ＤＴｇ（すなわち、傾斜角Ｔを第１目標傾斜角Ｔ１に近づけるための車体９０のロール方向）とは反対の方向のトルクを、操舵モータ６５に出力させる。このような車輪の制御は、カウンタステアリングとも呼ばれる。本実施例では、傾斜角Ｔを第１目標傾斜角Ｔ１へ近づけるために、カウンタステアリングが利用される。
【０１１６】
図１４（Ｂ）に示すように、逆トルクＴｑＴによって、前輪１２Ｆは、左方向ＤＬ側に回動する。これにより、前輪１２Ｆの進行方向Ｄ１２が左方向ＤＬ側を向くので、車両１０は、左方向ＤＬ側に向かって旋回する。この結果、車体９０には遠心力Ｆ３が作用する。この遠心力Ｆ３は、右方向ＤＲ、すなわち、目標方向ＤＴｇを、向いている。従って、車体９０は、遠心力Ｆ３を利用して、目標方向ＤＴｇへ回動できる。
【０１１７】
また、前輪１２Ｆの進行方向Ｄ１２が左方向ＤＬ側を向くので、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）の矢印ＡＬで示すように、車両１０のうちの前輪１２Ｆを含む下方向ＤＤ側の部分（特に、重心９０ｃよりも下方向ＤＤ側の部分）は、左方向ＤＬ側へ移動する。また、重心９０ｃの移動は、車両１０の一部分の移動と比べて、容易ではない。従って、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）の矢印ＡＨで示すように、車両１０のうちの重心９０ｃよりも上方向ＤＵ側の部分は、右方向ＤＲ側へ移動し易い。このように、車体９０は、重心９０ｃを中心とする回動を利用して、目標方向ＤＴｇへ回動できる。
【０１１８】
また、車体９０は、前輪１２Ｆの歳差運動を利用して、目標方向ＤＴｇへ回動できる。図１５は、図９と同様の前輪１２Ｆの斜視図である。図中には、ハンドル４１ａも示されている。ハンドル４１ａが右に回動された場合、左向きの回動トルクＴｑＴが、前輪１２Ｆに印加される。このような逆トルクＴｑＴに起因して、回転する前輪１２Ｆには、右方向ＤＲ側へ傾斜するように前軸Ａｘ３を中心に回動するトルクＴｑｚが、作用する。このようなトルクＴｑｚを受ける前輪１２Ｆは、車体９０を、右方向、すなわち、目標方向ＤＴｇへ、傾斜させる。
【０１１９】
以上のように、逆トルクＴｑＴは、遠心力Ｆ３（図１４（Ｂ））と、重心９０ｃを中心とする車体９０の運動（図１４（Ａ））と、前輪１２Ｆの歳差運動（図１５）と、を利用して、車体９０を目標方向ＤＴｇへ回動させ得る。これにより、傾斜角Ｔは、容易に、第１目標傾斜角Ｔ１に近づくことができる。また、車体９０が遠心力Ｆ３の方向に回動する場合、車両１０の搭乗者によって知覚される幅方向の加速度が抑制される。これにより、車両１０の乗り心地が向上する。ハンドル４１ａが左に回動された場合も、同様である。なお、遠心力Ｆ３は、車速Ｖが速いほど、大きい。重心９０ｃを中心とする車体９０の回動は、車速Ｖが速いほど、大きい。前輪１２Ｆの角運動量は、車速Ｖが速いほど、大きい。従って、逆トルクＴｑＴによる車体９０を目標方向ＤＴｇに回動させる力は、車速Ｖが大きいほど、大きい。
【０１２０】
図１４（Ｃ）、図１４（Ｄ）は、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）の後、傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１になった状態を示している（傾斜角差ｄＴは、おおよそゼロ）。この場合、リーンモータ２５の傾斜トルクＴｑＬは、おおよそゼロであり、また、操舵モータ６５の回動トルクＴｑＴも、おおよそゼロである。回動トルクＴｑＴが小さい場合、前輪１２Ｆは、ハンドル４１ａの方向とは独立に、左右に回動し得る。上述したように、車両１０が傾斜角Ｔで走行する場合、前輪１２Ｆの向きは、式６で表される旋回半径Ｒと、式７と、から特定される車輪角ＡＦの向きに、落ち着き得る。図１４（Ｄ）の例では、前輪１２Ｆの進行方向Ｄ１２は、ハンドル４１ａの方向と同じ右方向ＤＲ側を向いている。
【０１２１】
本実施例では、傾斜角差ｄＴの大きさが大きい場合には、大きな逆トルクＴｑＴによって、車体９０の傾斜角Ｔの変化が促進される。傾斜角差ｄＴの大きさが小さい場合には、小さな逆トルクＴｑＴによって、前輪１２Ｆの自然な回動が許容される。以下、図１３のＳ２４０〜Ｓ２８０とＳ３００〜Ｓ３４０とについて、説明する。
【０１２２】
Ｓ２４０では、第１Ｐゲイン制御部５２５（図１２）は、車速Ｖと傾斜角差ｄＴとを用いて、第１ＰゲインＫｐ１を決定する。車速Ｖと傾斜角差ｄＴと第１ＰゲインＫｐ１との対応関係は、操舵モータ制御部５００（図１０）の不揮発性記憶装置５００ｎに格納されている第１マップデータＭｐ１によって、予め決められている。第１Ｐゲイン制御部５２５は、この第１マップデータＭｐ１を参照することによって、車速Ｖと傾斜角差ｄＴとの組み合わせに対応する第１ＰゲインＫｐ１を特定する。
【０１２３】
図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）は、速度Ｖと傾斜角差ｄＴと第１ＰゲインＫｐ１との関係の例を示すグラフである。図１６（Ａ）のグラフでは、横軸は、傾斜角差ｄＴの絶対値（すなわち、傾斜角差ｄＴの大きさ）を示し、縦軸は、第１ＰゲインＫｐ１を示している。図１６（Ａ）には、３つのグラフＧ１〜Ｇ３が示されている。これらのグラフＧ１〜Ｇ３は、互いに異なる３つの車速Ｖの絶対値に対応する３つのグラフの例を示している。図示するように、車速Ｖが一定値である場合、傾斜角差ｄＴの絶対値が大きいほど、第１ＰゲインＫｐ１は大きい。第１ＰゲインＫｐ１は、傾斜角差ｄＴの変化に対して滑らかに変化している。また、車速Ｖの絶対値が小さいほど、第１ＰゲインＫｐ１は大きい。図中には、ゼロよりも大きい予め決められた閾値Ｔｈａが、示されている。傾斜角差ｄＴの絶対値が閾値Ｔｈａよりも大きい場合には、傾斜角差ｄＴの絶対値が閾値Ｔｈａよりも小さい場合と比べて、第１ＰゲインＫｐ１は大きい。
【０１２４】
図１６（Ｂ）のグラフでは、横軸は、車速Ｖの絶対値を示し、縦軸は、第１ＰゲインＫｐ１を示している。図１６（Ｂ）には、３つのグラフＧ１１〜Ｇ１３が示されている。これらのグラフＧ１１〜Ｇ１３は、互いに異なる３つの傾斜角差ｄＴの絶対値に対応する３つのグラフの例を示している。図示するように、傾斜角差ｄＴが一定値である場合、車速Ｖの絶対値が小さいほど、第１ＰゲインＫｐ１は大きい。第１ＰゲインＫｐ１は、車速Ｖの変化に対して滑らかに変化している。図中には、ゼロよりも大きい予め決められた閾値Ｔｈｄが、示されている。車速Ｖの絶対値が閾値Ｔｈｄよりも小さい場合には、車速Ｖの絶対値が閾値Ｔｈｄよりも大きい場合と比べて、第１ＰゲインＫｐ１は大きい。
【０１２５】
速度Ｖと傾斜角差ｄＴと第１ＰゲインＫｐ１との関係が図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）のように構成されている理由については、後述する。
【０１２６】
Ｓ２５０（図１３）では、第１Ｐ制御部５２０（図１２）は、傾斜角差ｄＴと、第１Ｐゲイン制御部５２５によって決定された第１ＰゲインＫｐ１と、を用いて、第１比例項Ｖｐ１を決定する。第１比例項Ｖｐ１の決定方法は、ＰＩＤ制御の比例項を決定するための公知の方法であってよい。例えば、傾斜角差ｄＴに第１ＰゲインＫｐ１を乗じて得られる値が、第１比例項Ｖｐ１として出力される。
【０１２７】
Ｓ２６０では、第１Ｄ制御部５３０は、傾斜角差ｄＴと第１ＤゲインＫｄ１とを用いて、第１微分項Ｖｄ１を決定する。本実施例では、第１ＤゲインＫｄ１は、予め決められている。第１微分項Ｖｄ１の決定方法は、ＰＩＤ制御の微分項を決定するための公知の方法であってよい。例えば、傾斜角差ｄＴの微分値に第１ＤゲインＫｄ１を乗じて得られる値が、第１微分項Ｖｄ１として出力される。傾斜角差ｄＴの微分値の算出方法は、種々の方法であってよい。例えば、現行の傾斜角差ｄＴから、現在から特定の時間差だけ過去の時点での傾斜角差ｄＴを減算して得られる値を、微分値として採用してよい。傾斜角差ｄＴの微分値を特定するための時間差は、予め決められていてよく、これに代えて、他のパラメータ（例えば、傾斜角差ｄＴ）に基づいて決定されてよい。後述する他のパラメータの微分値の算出方法も、同様に、種々の方法であってよい。なお、第１ＤゲインＫｄ１は、他のパラメータ（例えば、傾斜角差ｄＴ）に応じて変化する可変値であってもよい。
【０１２８】
なお、第１比例項Ｖｐ１を決定するためのＳ２４０、Ｓ２５０と、第１微分項Ｖｄ１を決定するためのＳ２６０とは、並列に実行される。
【０１２９】
Ｓ２７０では、第１加算点５９０（図１２）は、処理部５２０、５３０から項Ｖｐ１、Ｖｄ１を表す情報を、それぞれ取得する。そして、第１加算点５９０は、これらの項Ｖｐ１、Ｖｄ１の合計である回動駆動制御値Ｖｃ１を算出し、回動駆動制御値Ｖｃ１を示す情報を、電力制御部５００ｃに出力する。Ｓ２８０では、電力制御部５００ｃは、制御値Ｖｃ１に従って、操舵モータ６５に供給される電力を制御する。
【０１３０】
回動駆動制御値Ｖｃ１は、操舵モータ６５の回動トルクの目標値を示している。以下、回動駆動制御値Ｖｃ１によって示されるトルクを、目標回動トルクとも呼ぶ。回動駆動制御値Ｖｃ１によって示される目標回動トルクの方向は、図１４（Ｂ）で説明したように、目標方向ＤＴｇとは反対の方向である（すなわち、逆トルク）。回動駆動制御値Ｖｃ１は、例えば、操舵モータ６５に供給すべき電流の向きと大きさとを示している。電力の大きさ（すなわち、操舵モータ６５のトルクの大きさ）は、制御値Ｖｃ１の絶対値が大きいほど、大きい。Ｓ２７０では、操舵モータ制御部５００（具体的には、第１加算点５９０）は、操舵モータ６５の目標回動トルクを決定しているといえる。Ｓ２８０では、操舵モータ制御部５００（具体的には、電力制御部５００ｃ）は、操舵モータ６５のトルクを目標回動トルクとなるように制御しているといえる。また、各項Ｖｐ１、Ｖｄ１は、いずれも、回動駆動制御値Ｖｃ１の一部を形成している。従って、各項Ｖｐ１、Ｖｄ１も、操舵モータ６５の回動トルクを示す制御値の一種である、といえる。
【０１３１】
通常は、ユーザは、ハンドル４１ａを緩やかに操作する。第１ＰゲインＫｐ１と第１ＤゲインＫｄ１とは、ハンドル４１ａが緩やかに操作される場合に、第１比例項Ｖｐ１の大きさが第１微分項Ｖｄ１の大きさよりも大きくなるように、決定されている。すなわち、操舵モータ６５の目標回動トルクの主な成分は、第１比例項Ｖｐ１によって示され得る。また、第１比例項Ｖｐ１は、逆トルクを示す制御値の例である。図１６（Ｃ）は、目標回動トルクＴｑＴｔの例を示すグラフである。横軸は、傾斜角差ｄＴの絶対値を示し、縦軸は、目標回動トルクＴｑＴｔの絶対値を示している。図１６（Ｃ）には、３つのグラフＧ２１〜Ｇ２３が示されている。これらのグラフＧ２１〜Ｇ２３は、互いに異なる３つの車速Ｖの絶対値に対応する３つのグラフの例を示している。上述したように、第１比例項Ｖｐ１は、傾斜角差ｄＴに第１ＰゲインＫｐ１を乗じて得られる制御値である。従って、図示するように、車速Ｖが一定値である場合、傾斜角差ｄＴの絶対値が大きいほど、第１比例項Ｖｐ１によって示されるトルクの大きさ、すなわち、目標回動トルクＴｑＴｔの絶対値は大きい。また、車速Ｖの絶対値が小さいほど、目標回動トルクＴｑＴｔの絶対値は大きい。図中の閾値Ｔｈａは、図１６（Ａ）の閾値Ｔｈａと同じである。傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも大きい場合の目標回動トルクＴｑＴｔの大きさは、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも小さい場合の目標回動トルクＴｑＴｔの大きさよりも大きい。
【０１３２】
図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）のように傾斜角差ｄＴの大きさが大きい場合には、目標回動トルクＴｑＴｔに基づいて、回動トルクＴｑＴの大きさ（すなわち、逆トルクＴｑＴの大きさ）が、大きくなる。大きな回動トルクＴｑＴ（すなわち、大きな逆トルクＴｑＴ）は、前輪１２Ｆを、目標方向ＤＴｇとは反対の方向に回動させることができる。これにより、車体９０は、容易に、目標方向ＤＴｇに回動できる。そして、傾斜角Ｔは、容易に、第１目標傾斜角Ｔ１に近づくことができる。
【０１３３】
また、図１４（Ｃ）、図１４（Ｄ）のように傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１に近づき、そして、傾斜角差ｄＴの大きさが小さくなった場合には、第１比例項Ｖｐ１の大きさが小さくなる。従って、目標回動トルクＴｑＴｔの大きさが小さくなる（図１６（Ｃ））。この結果、車体９０の傾斜角Ｔの意図しない変化を抑制できる。
【０１３４】
また、第１ＰゲインＫｐ１は、傾斜角差ｄＴの大きさに対する目標回動トルクの大きさの割合である逆回動トルク割合と、おおよそ同じである。図１６（Ａ）に示すように、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも大きい場合の第１ＰゲインＫｐ１は、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも小さい場合の第１ＰゲインＫｐ１よりも大きい（特に、車速Ｖが一定である場合）。すなわち、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも大きい場合の逆回動トルク割合が、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも小さい場合の逆回動トルク割合よりも大きくなるように、第１比例項Ｖｐ１（ひいては、目標回動トルク）は決定される。従って、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも大きい場合の目標回動トルクの大きさは、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも小さい場合の目標回動トルクの大きさよりも大きい。この結果、傾斜角差ｄＴの大きさが大きい場合には、車体９０の傾斜角Ｔを容易に変化させることができる。傾斜角差ｄＴの大きさが小さい場合には、車体９０の傾斜角Ｔの意図しない変化を抑制できる。
【０１３５】
また、図９等で説明したように、本実施例では、前輪支持装置４１は、回動トルクＴｑＴが小さい場合には、前輪１２Ｆが傾斜角Ｔの変化に追随して車体９０に対して左右に回動することを許容するように、構成されている。従って、図１４（Ｄ）に示すように、傾斜角差ｄＴの大きさが小さい場合には、前輪１２Ｆの進行方向Ｄ１２は、傾斜角Ｔに対応する方向を向く。この結果、車両１０は、ハンドル角Ａｉに対応する方向に向かって、安定して旋回できる。
【０１３６】
また、図１６（Ｂ）に示すように、車両１０の速度Ｖの大きさが閾値Ｔｈｄよりも小さい場合の第１ＰゲインＫｐ１は、速度Ｖの大きさが閾値Ｔｈｄよりも大きい場合の第１ＰゲインＫｐ１よりも大きい。上述したように、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）、図１５で説明した逆トルクＴｑＴによる車体９０を目標方向ＤＴｇに回動させる力は、車速Ｖが小さいほど、小さい。従って、車速Ｖの大きさが小さい場合に第１ＰゲインＫｐ１を大きくすることによって、車速Ｖの大きさが小さい場合であっても、適切に、車体９０を目標方向ＤＴｇに向かって回動させることができる。そして、車体９０の傾斜角Ｔの変化の遅れを抑制できる。
【０１３７】
Ｓ３００では、第２Ｐゲイン制御部４２５（図１２）は、傾斜角差ｄＴを用いて、第２ＰゲインＫｐ２を決定する。傾斜角差ｄＴと第２ＰゲインＫｐ２との対応関係は、リーンモータ制御部４００（図１０）の不揮発性記憶装置４００ｎに格納されている第２マップデータＭｐ２によって、予め決められている。第２Ｐゲイン制御部４２５は、この第２マップデータＭｐ２を参照することによって、傾斜角差ｄＴに対応する第２ＰゲインＫｐ２を特定する。
【０１３８】
図１７は、傾斜角差ｄＴと第２ＰゲインＫｐ２との関係の例を示すグラフである。横軸は、傾斜角差ｄＴの絶対値を示し、縦軸は、第２ＰゲインＫｐ２を示している。図中には、傾斜角差ｄＴの絶対値の３つの閾値Ｔｈｃ、Ｔｈａ、Ｔｈｂが示されている（ゼロ＜Ｔｈｃ＜Ｔｈａ＜Ｔｈｂ）。閾値Ｔｈａは、図１６（Ａ）の閾値Ｔｈａと同じである。閾値Ｔｈｂ、Ｔｈｃは、予め決められている。図示するように、傾斜角差ｄＴの絶対値がゼロから増大する場合に、第２ＰゲインＫｐ２は、増大し、減少し、また、増大する。閾値Ｔｈａより大きく、閾値Ｔｈｂ未満の範囲である第１範囲ＲＧ１内と比べて、閾値Ｔｈｃより大きく、閾値Ｔｈａ未満の範囲である第２範囲ＲＧ２内では、第２ＰゲインＫｐ２は、大きい。また、閾値Ｔｈｃ以下の範囲である小範囲ＲＧＳ内では、第２範囲ＲＧ２内と比べて、第２ＰゲインＫｐ２は、小さい。閾値Ｔｈｂ以上の範囲である大範囲ＲＧＬ内では、第１範囲ＲＧ１内と比べて、第２ＰゲインＫｐ２は、大きい。このように第２ＰゲインＫｐ２が構成されている理由については、後述する。なお、第２ＰゲインＫｐ２は、傾斜角差ｄＴの変化に対して滑らかに変化している。
【０１３９】
Ｓ３１０（図１３）では、第２Ｐ制御部４２０（図１２）は、傾斜角差ｄＴと、第２Ｐゲイン制御部４２５によって決定された第２ＰゲインＫｐ２と、を用いて、第２比例項Ｖｐ２を決定する。第２比例項Ｖｐ２の決定方法は、ＰＩＤ制御の比例項を決定するための公知の方法であってよい。例えば、傾斜角差ｄＴに第２ＰゲインＫｐ２を乗じて得られる値が、第２比例項Ｖｐ２として出力される。
【０１４０】
Ｓ３２０では、第２Ｄ制御部４３０は、傾斜角差ｄＴと第２ＤゲインＫｄ２とを用いて、第２微分項Ｖｄ２を決定する。本実施例では、第２ＤゲインＫｄ２は、予め決められている。第２微分項Ｖｄ２の決定方法は、ＰＩＤ制御の微分項を決定するための公知の方法であってよい。例えば、傾斜角差ｄＴの微分値に第２ＤゲインＫｄ２を乗じて得られる値が、第２微分項Ｖｄ２として出力される。傾斜角差ｄＴの微分値を特定するための時間差は、予め決められていてよく、これに代えて、他のパラメータ（例えば、傾斜角差ｄＴ）に基づいて決定されてよい。なお、第２ＤゲインＫｄ２は、他のパラメータ（例えば、傾斜角差ｄＴ）に応じて変化する可変値であってもよい。
【０１４１】
なお、第２比例項Ｖｐ２を決定するためのＳ３００、Ｓ３１０と、第２微分項Ｖｄ２を決定するためのＳ３２０とは、並列に実行される。
【０１４２】
Ｓ３３０では、第２加算点４９０（図１２）は、処理部４２０、４３０から項Ｖｐ２、Ｖｄ２を表す情報を、それぞれ取得する。そして、第２加算点４９０は、これらの項Ｖｐ２、Ｖｄ２の合計である傾斜駆動制御値Ｖｃ２を算出し、傾斜駆動制御値Ｖｃ２を示す情報を、電力制御部４００ｃに出力する。Ｓ３４０では、電力制御部４００ｃは、制御値Ｖｃ２に従って、リーンモータ２５に供給される電力を制御する。
【０１４３】
傾斜駆動制御値Ｖｃ２は、リーンモータ２５の傾斜トルクの目標値を示している。以下、傾斜駆動制御値Ｖｃ２によって示されるトルクを、目標傾斜トルクとも呼ぶ。傾斜駆動制御値Ｖｃ２によって示される傾斜トルクの方向は、図１４（Ａ）で説明したように、目標方向ＤＴｇ、すなわち、傾斜角Ｔを第１目標傾斜角Ｔ１へ近づけるための車体９０の回動方向と、同じである。傾斜駆動制御値Ｖｃ２は、例えば、リーンモータ２５に供給すべき電流の向きと大きさとを示している。電力の大きさ（すなわち、リーンモータ２５のトルクの大きさ）は、制御値Ｖｃ２の絶対値が大きいほど、大きい。Ｓ３３０では、リーンモータ制御部４００（具体的には、第２加算点４９０）は、リーンモータ２５の目標傾斜トルクを決定しているといえる。Ｓ３４０では、リーンモータ制御部４００（具体的には、電力制御部４００ｃ）は、リーンモータ２５のトルクを目標傾斜トルクとなるように制御しているといえる。また、各項Ｖｐ２、Ｖｄ２は、いずれも、傾斜駆動制御値Ｖｃ２の一部を形成している。従って、各項Ｖｐ２、Ｖｄ２も、リーンモータ２５の傾斜トルクを示す制御値の一種である、といえる。
【０１４４】
以上のように、目標回動トルクと目標傾斜トルクとが、第１目標傾斜角Ｔ１を用いて決定される（図１３：Ｓ２４０〜Ｓ２７０、Ｓ３００〜Ｓ３３０）。従って、車両１０が第１目標傾斜角Ｔ１で走行するための回動トルクと傾斜トルクとのバランスを、適切に調整できる。この結果、車両１０の走行安定性を、向上できる。
【０１４５】
また、通常は、ユーザは、ハンドル４１ａを緩やかに操作する。第２ＰゲインＫｐ２と第２ＤゲインＫｄ２とは、ハンドル４１ａが緩やかに操作される場合に、第２比例項Ｖｐ２の大きさが第２微分項Ｖｄ２の大きさよりも大きくなるように、決定されている。すなわち、リーンモータ２５の目標傾斜トルクの主な成分は、第２比例項Ｖｐ２によって示され得る。第２比例項Ｖｐ２は、車体９０を目標方向ＤＴｇへ回動させるトルクを示す制御値の例である。そして、第２ＰゲインＫｐ２は、傾斜角差ｄＴの大きさに対する目標傾斜トルクの大きさの割合である傾斜トルク割合と、おおよそ同じである。図１７に示すように、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも大きい第１範囲ＲＧ１内である場合の第２ＰゲインＫｐ２は、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも小さい第２範囲ＲＧ２内である場合の第２ＰゲインＫｐ２よりも小さい。すなわち、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも大きい第１範囲ＲＧ１内である場合の傾斜トルク割合が、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも小さい第２範囲ＲＧ２内である場合の傾斜トルク割合よりも小さくなるように、第２比例項Ｖｐ２（ひいては、目標傾斜トルク）は決定される。また、図１６（Ａ）に示すように、目標回動トルクのための第１ＰゲインＫｐ１は、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも大きい場合に、大きく、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈａよりも小さい場合に、小さい。このように、傾斜角差ｄＴの大きさが大きい第１範囲ＲＧ１では、傾斜角差ｄＴの大きさが小さい第２範囲ＲＧ２と比べて、リーンモータ２５による傾斜トルクが過度に大きくなることが、抑制される。また、操舵モータ６５の逆トルクである回動トルクを利用する車体９０の幅方向の回動が促進されるので、車体の傾斜角を適切に変化させることができる。そして、搭乗者によって知覚される幅方向の加速度が抑制される。
【０１４６】
また、図１７に示すように、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈｂよりも大きい場合の第２ＰゲインＫｐ２は、第１範囲ＲＧ１内の第２ＰゲインＫｐ２よりも、大きい。従って、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈｂよりも大きい場合には、操舵モータ６５の回動トルクに加えて、リーンモータ２５の傾斜トルクを用いることによって、車体９０の傾斜角Ｔを容易に変化させることができる。また、傾斜角差ｄＴの大きさが大きい場合、搭乗者は、傾斜角Ｔの速やかな変化を望んでいる。このような場合に、ハンドル角の変化に対する傾斜角Ｔの遅れが、抑制される。
【０１４７】
また、図１７に示すように、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈｃよりも小さい場合の第２ＰゲインＫｐ２は、傾斜角差ｄＴの大きさが第２範囲ＲＧ２内である場合の第２ＰゲインＫｐ２よりも小さい。従って、傾斜角差ｄＴの大きさが閾値Ｔｈｃよりも小さい場合に、リーンモータ２５による傾斜トルクが過度に大きくなることが、抑制される。また、操舵モータ６５の逆トルクである回動トルクを利用する車体９０の幅方向の回動が促進されるので、車体の傾斜角を適切に変化させることができる。そして、搭乗者によって知覚される幅方向の加速度が抑制される。
【０１４８】
なお、操舵モータ６５を制御するためのＳ２４０〜Ｓ２８０と、リーンモータ２５を制御するためのＳ３００〜Ｓ３４０とは、並列に実行される。以上により、図１３の処理、すなわち、図１１のＳ１３０の処理が終了する。
【０１４９】
Ｂ．変形例：
（１）回動トルクの制御処理は、図１２、図１３、図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）で説明した処理に代えて、他の種々の処理であってよい。例えば、図１６（Ｂ）のグラフにおいて、第１ＰゲインＫｐ１は、車速Ｖの大きさの変化に対して、階段状に変化してよい。また、第１ＰゲインＫｐ１は、車速Ｖの変化に対して一定値に維持されてよい。この場合、第１Ｐゲイン制御部５２５（図１２）は、車速Ｖを用いずに、傾斜角差ｄＴを用いて、第１ＰゲインＫｐ１を決定してよい。図１６（Ａ）のグラフにおいて、第１ＰゲインＫｐ１は、傾斜角差ｄＴの大きさの変化に対して、階段状に変化してよい。また、第１ＰゲインＫｐ１は、傾斜角差ｄＴの変化に対して一定値に維持されてよい。この場合、第１Ｐゲイン制御部５２５は、傾斜角差ｄＴを用いずに、車速Ｖを用いて、第１ＰゲインＫｐ１を決定してよい。また、第１ＰゲインＫｐ１は、可変値ではなく、固定値であってよい。この場合も、傾斜角差ｄＴの大きさが大きい場合には、傾斜角差ｄＴの大きさが小さい場合と比べて、第１比例項Ｖｐ１によって示されるトルクの大きさは大きくなる。この結果、傾斜角差ｄＴの大きさが大きい場合には、傾斜角差ｄＴの大きさが小さい場合と比べて、目標回動トルクの大きさは大きくなる。
【０１５０】
回動トルクの制御処理としては、傾斜角と目標傾斜角とを用いる種々のフィードバック制御を採用してよい。例えば、Ｄ制御（図１３：Ｓ２６０）は、省略されてよい。ただし、Ｄ制御を利用すれば、回動トルクの安定性を向上できる。また、制御装置１００は、１以上の種々の制御値を用いて、回動駆動制御値Ｖｃ１（ひいては、目標回動トルク）を決定してよい。例えば、制御装置１００は、前輪１２Ｆを目標方向ＤＴｇと同じ方向に回動させるトルクを示す順方向制御値を目標傾斜角を用いて決定し、順方向制御値を用いて、回動駆動制御値Ｖｃ１を決定してよい。ここで、制御装置１００は、１以上の制御値の合計値を、回動駆動制御値Ｖｃ１として算出してよい。目標回動トルクの決定に用いられる１以上の制御値は、逆トルクを示す制御値（例えば、第１比例項Ｖｐ１）と、順方向制御値と、の少なくとも一方を含んでよい。また、目標回動トルクの決定に用いられる１以上の制御値は、逆トルクを示す制御値を含むことが好ましい。
【０１５１】
（２）傾斜トルクの制御処理は、図１２、図１３、図１７で説明した処理に代えて、他の種々の処理であってよい。例えば、図１７のグラフにおいて、第２ＰゲインＫｐ２は、傾斜角差ｄＴの大きさの変化に対して、階段状に変化してよい。また、大範囲ＲＧＬ内において、第２ＰゲインＫｐ２は、第１範囲ＲＧ１内の第２ＰゲインＫｐ２の最大値以下であってよい。小範囲ＲＧＳ内において、第２ＰゲインＫｐ２は、第２範囲ＲＧ２内の第２ＰゲインＫｐ２の最小値以上であってよい。閾値Ｔｈｃは、ゼロであってよい。すなわち、小範囲ＲＧＳは、省略されてよい。また、第２ＰゲインＫｐ２は、傾斜角差ｄＴの変化に対して一定また、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、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。値に維持されてよい。この場合、第２Ｐゲイン制御部４２５は、傾斜角差ｄＴを用いずに、第２ＰゲインＫｐ２を決定してよい。また、第２ＰゲインＫｐ２は、可変値ではなく、固定値であってよい。傾斜トルクの制御処理としては、傾斜角と目標傾斜角とを用いる種々のフィードバック制御を採用してよい。例えば、Ｄ制御（図１３：Ｓ３２０）は、省略されてよい。ただし、Ｄ制御を利用すれば、傾斜トルクの安定性を向上できる。制御装置１００は、１以上の制御値を用いて、傾斜駆動制御値Ｖｃ２（ひいては、目標傾斜トルク）を決定してよい。例えば、制御装置１００は、１以上の制御値の合計値を、傾斜駆動制御値Ｖｃ２として算出してよい。１以上の制御値は、車体９０を目標方向ＤＴｇへ回動させるトルクを示す制御値（例えば、第２比例項Ｖｐ２）を含んでよい。
【０１５２】
また、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）で説明したように、傾斜トルクＴｑＬは、直接的に、車体９０を幅方向に回動させる。一方、回動トルクＴｑＴは、前輪１２Ｆの方向Ｄ１２の動きを介して、間接的に、車体９０を幅方向に回動させる。この結果、回動トルクによる車体９０の幅方向の回動は、傾斜トルクによる車体９０の幅方向の回動よりも、遅れて生じ得る。そこで、制御装置１００は、傾斜トルクの制御を、回動トルクの制御よりも遅延させてよい。これにより、傾斜トルクのみに起因する車体９０の幅方向の回動が抑制されるので、車両１０の搭乗者によって知覚される幅方向の加速度が抑制される。なお、遅延時間は、１秒未満であることが好ましい。
【０１５３】
（３）制御装置１００の構成は、回動トルクを出力する装置（例えば、操舵モータ６５）と、傾斜トルクを出力する装置（例えば、リーンモータ２５）と、を制御する処理を実行するように構成された種々の構成であってよい。例えば、制御装置１００は、１つのコンピュータを用いて構成されてもよい。制御装置１００の少なくとも一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの専用のハードウェアによって、構成されてよい。例えば、図１２のリーンモータ制御部４００と操舵モータ制御部５００は、ＡＳＩＣによって構成されてよい。制御装置１００は、種々の電気回路であってよく、例えば、コンピュータを含む電気回路であってよく、コンピュータを含まない電気回路であってもよい。また、マップデータＭＴ、ＭＡＦ、Ｍｐ１、Ｍｐ２によって対応付けられる入力値と出力値とは、他の要素によって対応付けられてよい。例えば、数学的関数、アナログ回路などの要素が、入力値と出力値とを対応つけてよい。
【０１５４】
また、回動トルクと傾斜トルクとのそれぞれの制御に利用される傾斜角としては、鉛直上方向ＤＵを基準とする傾斜角Ｔ（図５（Ｂ））に代えて、車体９０の幅方向の傾斜の度合いを示す種々の角度を採用してよい。例えば、制御角Ｔｃが、傾斜角として利用されてよい。この場合、車両１０には、制御角Ｔｃを測定するように構成されたセンサが設けられることが好ましい。このセンサは、傾斜角センサの例である。
【０１５５】
（４）前輪１２Ｆ（図２）は、車両１０の前進方向ＤＦに対して左右に回動可能な回動輪の例である。前輪支持装置４１は、回動輪を支持する回動輪支持部の例である。回動輪支持部の構成は、前輪支持装置４１の構成に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、回動輪を回転可能に支持する支持部材は、前フォーク１７に代えて、片持ちの部材であってよい。また、支持部材を車体９０に対して左右に回動可能に支持する回動装置は、軸受６８に代えて、他の種々の装置であってよい。例えば、回動装置は、車体と支持部材とを連結するリンク機構であってよい。
【０１５６】
一般的には、回動輪支持部は、Ｋ個（Ｋは１以上の整数）の支持部材を備えてよい。そして、各支持部材は、１以上の回動輪を支持してよい。回動輪支持部は、Ｋ個の回動装置を備えてよい。Ｋ個の回動装置は、Ｋ個の支持部材を、それぞれ回動可能に支持してよい。回動輪支持部は、Ｋ個の回動駆動装置を備えてよい。Ｋ個の回動駆動装置とＫ個の支持部材とは、一対一に対応付けられる。そして、各回動駆動装置は、対応する１個の支持部材に回動トルクを印加するように、構成されてよい。これに代えて、回動輪支持部は、１個の回動駆動装置を備えてよい。１個の回動駆動装置は、Ｋ個の支持部材のそれぞれに回動トルクを印加するように構成されてよい。
【０１５７】
いずれの場合も、回動輪支持部は、１以上の回動輪が、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に回動することを許容するように構成されていることが好ましい。例えば、車体に固定された回動装置が、支持部材を回動可能に支持することが好ましい。この場合、車体が傾斜する場合に、支持部材も車体と共に傾斜する。従って、図９等で説明したように、回動輪の方向（すなわち、車輪角ＡＦ（図２））は、車体の傾斜に追随して変化できる。
【０１５８】
（５）操作入力部は、ハンドル４１ａ（図１）のように左と右とに回動可能な装置に代えて、旋回方向と旋回の程度とを示す操作量を入力するために操作されるように構成された他の種々の装置であってよい。例えば、操作入力部は、予め決められた基準方向（例えば、直立方向）から左と右とに傾斜可能なレバーであってよい。
【０１５９】
（６）傾斜装置の構成は、図４の傾斜装置８９の構成に代えて、車体９０を幅方向に傾斜させるように構成された他の任意の構成であってよい。例えば、リンク機構３０が台に置換されてよい。台には、モータ５１Ｌ、５１Ｒが固定される。そして、台と第１支持部８２とは、軸受によって、回動可能に連結される。リーンモータ２５は、台に対して、第１支持部８２を、右方向ＤＲ側と左方向ＤＬ側とのそれぞれに回動させる。これにより、車体９０は、右方向ＤＲ側と左方向ＤＬ側とのそれぞれに、傾斜できる。
【０１６０】
一般的には、傾斜装置は、「車両の幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪の少なくとも一方に直接的または間接的に接続された第１部材」と、「車体に直接的または間接的に接続された第２部材」と、駆動装置と、を含んでよい。駆動装置は、第１部材と第２部材との相対的な位置を変化させる力（例えば、第１部材に対する第２部材の向きを変化させるトルク）を第１部材と第２部材とに印加する装置である。傾斜装置は、さらに、「第１部材を第２部材に可動に接続する接続装置」を含んでよい。接続装置は、例えば、第１部材を第２部材にスライド可能に接続する液圧シリンダであってよい。また、接続装置は、第１部材と第２部材とを回動可能に連結する軸受であってよい。軸受は、転がり軸受であってよく、これに代えて、滑り軸受であってもよい。駆動装置は、リーンモータ２５のような電気モータであってよい。また、傾斜装置が、液圧シリンダを含む場合、駆動装置は、ポンプであってよい。
【０１６１】
（７）操作入力部と回動輪支持部の支持部材とに接続されている接続部の構成は、図１の接続部５０の構成に代えて、他の種々の構成であってよい。接続部５０の第３部分５３は、粘性ダンパに代えて、弾性変形可能な弾性体であってよい（例えば、コイルバネ、トーションバネ、ゴム等）。第３部分５３は、第１部分５１と第２部分５２とに接続され、第１部分５１から第２部分５２へトルクを伝達し、そして、第１部分５１と第２部分５２との間の相対位置の変化を許容する可動部分を含む、種々の装置であってよい。このような第３部分５３は、第１部分５１が動いていない状態で第２部分５２が動くことを許容する、すなわち、ハンドル角Ａｉが変化していない状態で車輪角ＡＦが変化することを許容する。この結果、前輪１２Ｆの車輪角ＡＦは、車体９０の傾斜に追随して容易に変化できる。一般的には、接続部は、操作入力部と支持部材とに機械的に接続され、操作入力部の操作による操作入力部の機械的な動きに応じて操作入力部から支持部材へトルクを伝達することが好ましい。そして、接続部は、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１以上の回動輪の方向が変化することを許容してよい。なお、このような接続部が、省略されてもよい。
【０１６２】
（８）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１であり、後輪の総数が１であってもよい。前輪の総数が２であり、後輪の総数が１であってもよい。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、回動輪であってもよい。また、後輪が回動輪であってもよい。また、駆動輪が前輪であってもよい。
【０１６３】
一般的には、車両は、１個以上の前輪と１個以上の後輪とを含むＮ個（Ｎは２以上の整数）の車輪を備えている。そして、Ｎ個の車輪は、左右に回動可能な１以上の回動輪を含んでいる。車輪の総数Ｎが２である場合、傾斜装置８９のような傾斜装置は、省略される。ここで、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と、１個以上の他の車輪と、を含むＮ個の車輪を備えてよい。この場合、車輪の総数Ｎは、３以上である。一対の車輪は、前輪であってよく、これに代えて、後輪であってよい。ここで、一対の車輪と他の車輪との少なくとも一方が、車両の前進方向に対して左右に回動可能な１以上の回動輪として構成されていることが好ましい。すなわち、一対の車輪のみが回動輪であってよく、他の車輪のみが回動輪であってよく、一対の車輪と他の車輪とを含む３以上の車輪が回動輪であってよい。ここで、１以上の回動輪に含まれる他の車輪の総数は、任意の数であってよい。
【０１６４】
（９）傾斜駆動装置は、傾斜トルクを車体に作用させるように構成された任意の装置であってよい。例えば、傾斜駆動装置は、車体に対して幅方向にスライド可能に接続された錘と、車体に対する錘の位置を制御する電気モータと、を備えてもよい。錘が車体の右側に移動すると、車体は右方向側に傾斜でき、錘が車体の左側に移動すると、車体は左方向側に傾斜できる。
【０１６５】
（１０）車両の制御方法は、図１１等で説明した方法に代えて、他の種々の方法であってよい。例えば、Ｓ１７０では、第１目標傾斜角Ｔ１に代えて、第１目標傾斜角Ｔ１の絶対値よりも小さい絶対値を有する第２目標傾斜角Ｔ２が、利用されてよい。
【０１６６】
（１１）上記実施例では、制御装置１００は、目標回動トルクを逆トルクに決定する制御モードで操舵モータ６５を制御している（逆トルクモードとも呼ぶ）。制御装置１００は、操舵モータ６５を制御する制御モードとして、逆トルクモードに加えて、他の制御モードを有してよい。例えば、制御装置１００は、目標回動トルクを、前輪１２Ｆを目標方向ＤＴｇに回動させるトルクに決定する制御モードを有してよい（順トルクモードとも呼ぶ）。制御装置１００は、操舵モータ６５の制御モードを、車両１０の走行状態に応じて、変更してよい。
【０１６７】
図１に示す実施例では、前輪１２Ｆは、正のトレールＬｔを有する。従って、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。ここで、図１４（Ａ）の例のように傾斜トルクによって車体９０が右方向ＤＲに傾斜し始めると仮定する。この場合、車体９０は、重心９０ｃを中心に回転しようとする。従って、車体９０の下部（特に、重心９０ｃよりも下方向ＤＤ側の部分）は、左方向ＤＬへ移動し得る。車体９０の下部が左方向ＤＬへ移動する場合、交点Ｐ２（図１）も、左方向ＤＬへ移動する。この結果、前輪１２Ｆの方向Ｄ１２（図２）は、左方向ＤＬへ回動する。このように、傾斜角Ｔが目標方向ＤＴｇに向かって変化する場合、前輪１２Ｆには、目標方向ＤＴｇとは反対の方向に回動させるトルクが作用し得る。このようなトルクが過度に大きい場合、前輪１２Ｆは、目標方向ＤＴｇとは反対の方向に、過度に回動し得る。このような場合に、制御装置１００は、順トルクモードで操舵モータ６５を制御してよい。車速Ｖが遅い場合には、前輪１２Ｆの角運動量が小さいので、車体９０の目標方向ＤＴｇへの回動に起因して、前輪１２Ｆは、目標方向ＤＴｇとは反対の方向に回動し易い。そこで、制御装置１００は、車速Ｖが閾値よりも遅い場合に、順トルクモードで操舵モータ６５を制御し、車速Ｖが閾値よりも速い場合に、逆トルクモードで操舵モータ６５を制御してよい。順トルクモードでの目標回動トルクの決定方法は、種々の方法であってよい。例えば、傾斜角Ｔと目標傾斜角との差を用いるフィードバック制御によって、目標回動トルクが決定されてよい。
【０１６８】
また、制御装置１００は、逆トルクモードを有さずに、順トルクモードを有してもよい。一般的には、制御装置１００は、操舵モータ６５（一般的には、回動駆動装置）の制御モードとして、１以上の制御モードを有してよい。そして、制御装置１００は、車両１０の走行状態に関連するパラメータを用いて、制御モードを変更してよい。いずれの制御モードにおいても、制御装置１００は、目標傾斜角を用いて、目標傾斜トルクと目標回動トルクとを決定することが好ましい。ここで、制御装置１００は、逆トルクモードを含む１以上の制御モードを有することが、好ましい。そして、制御装置１００は、ハンドル角Ａｉ（より一般的には、操作入力部に入力された操作量）が変化を開始した時に前輪１２Ｆの方向Ｄ１２が一時的に目標方向ＤＴｇとは反対の方向に向かって変化するように、目標回動トルク（例えば、回動駆動制御値Ｖｃ１）を決定することが好ましい。
【０１６９】
（１２）制御装置１００（例えば、主制御部１１０）は、車速Ｖを用いずにハンドル角Ａｉを用いて第１目標傾斜角Ｔ１を決定してよい。一般的には、制御装置１００は、ハンドル角Ａｉ（より一般的には、操作入力部に入力された操作量）を含む１以上のパラメータを用いて、目標傾斜角を決定してよい。操作量以外のパラメータとしては、車速Ｖに限らず、他の種々のパラ−メータを採用可能である。
【０１７０】
例えば、制御装置１００は、ハンドル角Ａｉに加えて、車両１０のヨーレートを用いて、第１目標傾斜角Ｔ１を決定してよい。車両１０のヨーレートは、ヨー角の変化する速さであり、車両１０の重心を通り鉛直上方向ＤＵに平行な軸を中心とする回転の角速度である。現行のヨーレートは、ジャイロセンサ１２６ｇからの情報を用いて特定され得る。車両１０は、風などの外部の要因から力を受ける。車両１０の進行方向は、このような力から影響を受け得る。例えば、ハンドル角Ａｉがゼロであり、車両１０が水平な道を直進していると仮定する。ここで、風が右から左に向かって吹く場合、車体９０には、左方向ＤＬの力が作用する。この結果、車体９０は、左方向ＤＬ側へ傾斜し得、そして、車両１０は、左方向ＤＬに、旋回し得る。このような意図しない旋回を抑制するために、制御装置１００（例えば、主制御部１１０）は、ハンドル角Ａｉと現行のヨーレートとを用いて、目標傾斜角を決定してよい。制御装置１００は、ハンドル角Ａｉを用いて、目標ヨーレートを特定する。ハンドル角Ａｉと目標ヨーレートとの対応関係は、予め決定される。例えば、ゼロのハンドル角Ａｉには、ゼロの目標ヨーレートが、対応付けられる。右旋回を示すハンドル角Ａｉには、右旋回を示す目標ヨーレートが、対応付けられる。制御装置１００は、この対応関係を参照して、ハンドル角Ａｉに対応する目標ヨーレートを特定する。そして、主制御部１１０は、目標ヨーレートと現行のヨーレートとの差を用いて、目標傾斜角を決定する。例えば、制御装置１００は、目標ヨーレートと現行のヨーレートとの差であるヨーレート差に対応する修正値を、現行の傾斜角Ｔに加算することによって、目標傾斜角を算出する。ヨーレート差と修正値との対応関係は、予め実験的に決定されてよい。例えば、現行ヨーレートが目標ヨーレートと同じである場合（ヨーレート差＝ゼロ）、修正値はゼロである。この場合、第１目標傾斜角Ｔ１は、現行の傾斜角Ｔと同じである。目標ヨーレートがゼロ（すなわち、直進）であり、現行のヨーレートが左旋回を示す場合、修正値は、第１目標傾斜角Ｔ１を、現行の傾斜角Ｔよりも右方向ＤＲ側に回動した角度に、修正する。例えば、ハンドル角Ａｉがゼロであるにも拘わらず左に向かって吹く風によって車両１０が意図せずに左方向に旋回する場合、第１目標傾斜角Ｔ１は、車体９０が右方向ＤＲ側に傾斜することを示す角度に、決定される。これにより、車両１０は、風に抗って直進できる。このように、外部の要因に起因する車両１０の進行方向のズレが、抑制される。
【０１７１】
（１３）上記実施例では、制御装置１００は、目標傾斜トルクの決定（すなわち、リーンモータ２５の制御）と、目標回動トルクの決定（すなわち、操舵モータ６５の制御）とに、目標傾斜角を用いている。すなわち、制御装置１００は、目標傾斜角に対応する値である目標値を用いて、目標回動トルクと目標傾斜トルクとを決定している。上記実施例では、目標値は、傾斜角Ｔと比較される値である。そして、回動駆動制御値Ｖｃ１の決定に用いられる目標値（回動目標値とも呼ぶ）は、傾斜駆動制御値Ｖｃ２の決定に用いられる目標値（傾斜目標値とも呼ぶ）と、同じである。
【０１７２】
ここで、回動目標値は、傾斜目標値と異なっていてもよい。この理由は、以下の通りである。回動駆動制御値Ｖｃ１を用いて制御される回動駆動装置（ここでは、操舵モータ６５）は、傾斜駆動制御値Ｖｃ２を用いて制御される傾斜駆動装置（ここでは、リーンモータ２５）とは異なる装置である。さらに、操舵モータ６５によって動かされる装置（ここでは、前輪１２Ｆ）は、リーンモータ２５によって動かされる装置（ここでは、車体９０）とは異なる装置である。従って、目標傾斜角に対応付けられた目標値であって傾斜角Ｔを目標傾斜角に近づけるための制御に用いられる適切な目標値は、回動駆動制御値Ｖｃ１と傾斜駆動制御値Ｖｃ２との間で異なり得る。例えば、回動目標値は、傾斜目標値に１とは異なる係数を乗じて得られる値であってよい。このように、傾斜角Ｔを１つの目標傾斜角に近づけるために、互いに異なる回動目標値と傾斜目標値とを用いて操舵モータ６５とリーンモータ２５とが制御されてよい。例えば、第１比例項Ｖｐ１は、回動目標値を用いて決定され、第２比例項Ｖｐ２は、傾斜目標値を用いて決定されてよい。このように互いに異なる回動目標値と傾斜目標値は、同じ目標傾斜角に対応しているということができる。
【０１７３】
車両１０の走行安定性のためには、回動目標値と傾斜目標値との間の差によって示される角度差は、１０度未満であることが好ましい。このような角度差は、例えば、以下のように特定可能である。傾斜目標値に従ってリーンモータ２５が制御される場合の安定した傾斜角Ｔと、回動目標値と同じ値に設定された比較用の傾斜目標値に従ってリーンモータ２５が制御される場合の安定した傾斜角Ｔと、の間の差が、角度差として採用されてよい。
【０１７４】
いずれの場合も、制御装置１００は、目標傾斜角に対応付けられた回動目標値と傾斜目標値とを、ハンドル角Ａｉ（より一般的には、操作入力部に入力された操作量）を含む１以上のパラメータを用いて、決定してよい。
【０１７５】
（１４）回動目標値が傾斜目標値と異なる場合、回動駆動制御値Ｖｃ１（例えば、第１比例項Ｖｐ１）の決定に用いられる傾斜角差（例えば、図１６（Ａ）の傾斜角差ｄＴ）は、回動目標値から傾斜角Ｔを減算することによって、算出される（回動駆動角差と呼ぶ）。傾斜駆動制御値Ｖｃ２（例えば、第２比例項Ｖｐ２）の決定に用いられる傾斜角差（例えば、図１７の傾斜角差ｄＴ）は、傾斜目標値から傾斜角Ｔを減算することによって、算出される（傾斜駆動角差と呼ぶ）。ここで、傾斜駆動角差は、回動駆動角差と異なり得る。このように互いに異なる傾斜駆動角差と回動駆動角差とは、目標傾斜角と傾斜角Ｔとの間の実際の差（すなわち、同じ差）に対応しているということができる。
【０１７６】
ここで、傾斜駆動角差の大きさの基準を示す閾値Ｔｈａ（図１７）を、傾斜閾値と呼ぶ。また、回動駆動角差の大きさの基準を示す閾値Ｔｈａ（図１６（Ａ））を、回動閾値と呼ぶ。傾斜閾値は、回動閾値と異なっていてよい。ただし、傾斜閾値と回動閾値とは、目標傾斜角と傾斜角Ｔとの間の実際の差に対する同じ閾値を示していることが好ましい。
【０１７７】
（１５）鉛直方向センサ１２６の制御部１２６ｃは、ジャイロセンサ１２６ｇと加速度センサ１２６ａとからの情報に加えて、車両１０の動きに関連する他の情報を用いて、鉛直下方向ＤＤを検出してよい。他の情報としては、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて特定される車両１０の位置が、用いられてよい。制御部１２６ｃは、鉛直下方向ＤＤを、ＧＰＳによる位置の変化に応じて、補正してもよい。ＧＰＳによる位置の変化に基づく補正量は、予め実験的に決定されてよい。なお、制御部１２６ｃは、種々の電気回路であってよく、例えば、コンピュータを含む電気回路であってよく、コンピュータを含まない電気回路（例えば、ASIC）であってもよい。ジャイロセンサ１２６ｇは、角加速度に代えて、角速度を検出するセンサであってよい。
【０１７８】
（１６）車両の構成は、上記実施例と変形例とのそれぞれの構成に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、図４の実施例において、モータ５１Ｌ、５１Ｒは、サスペンションを介して、リンク機構３０に接続されてもよい。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）。車両の最大定員数は、１人に代えて、２人以上であってよい。車両の制御に用いられる対応関係（例えば、マップデータＭＴ、ＭＡＦ、Ｍｐ１、Ｍｐ２によって示される対応関係）は、車両１０が適切に走行できるように、実験的に決定されてよい。車両の制御装置は、車両の制御に用いられる対応関係を、車両の状態に応じて、動的に変更してよい。例えば、車両は、車体の重量を測定する重量センサをー備え、制御装置は、車体の重量に応じて対応関係を調整してよい。
【０１７９】
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１２の制御装置１００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。
【０１８０】
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。
【０１８１】
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。
【符号の説明】
【０１８２】
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…リンク機構、３１Ｄ…下横リンク部材、３１Ｕ…上横リンク部材、３３Ｌ…左縦リンク部材、３３Ｒ…右縦リンク部材、３８…軸受、３９…軸受、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…接続部、５１…第１部分、５２…第２部分、５３…第３部分、５１Ｌ…左電気モータ、５１Ｒ…右電気モータ、６５…操舵モータ、６８…軸受、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、７１Ｌ、７１Ｒ…コイルスプリング、７２Ｌ、７２Ｒ…ショックアブソーバ、７５…連結棒、８０…後輪支持部、８２…第１支持部、８３…第２支持部、８９…傾斜装置、９０…車体、９０ｃ…重心、１００…制御装置、１１０…主制御部、１１０ｇ、３００ｇ、４００ｇ、５００ｇ…プログラム、１１０ｎ、３００ｎ、４００ｎ、５００ｎ…不揮発性記憶装置、１１０ｐ、３００ｐ、４００ｐ、５００ｐ…プロセッサ、１１０ｖ、３００ｖ、４００ｖ、５００ｖ…揮発性記憶装置、１１２…傾斜角特定部、１１４…目標傾斜角決定部、１１６…加算点、１２０…バッテリ、１２２…車速センサ、１２３…ハンドル角センサ、１２４…車輪角センサ、１２６…鉛直方向センサ、１２６ａ…加速度センサ、１２６ｃ…制御部、１２６ｇ…ジャイロセンサ、１２７…傾斜角センサ、１４５…アクセルペダルセンサ、１４６…ブレーキペダルセンサ、３００…駆動装置制御部、３００ｃ…電力制御部、４００…リーンモータ制御部、４００ｃ…電力制御部、４２０…第２Ｐ制御部、４２５…第２Ｐゲイン制御部、４３０…第２Ｄ制御部、４９０…第２加算点、５００…操舵モータ制御部、５００ｃ…電力制御部、５２０…第１Ｐ制御部、５２５…第１Ｐゲイン制御部、５３０…第１Ｄ制御部、５９０…第１加算点
【図１】
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【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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【図１７】
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