(57)【要約】  目標制動力算出部は、油圧センサの検出結果に基づいて、目標制動力を算出する。目標ピッチ角設定部は、目標ピッチ角を設定する。目標制動比率算出部は、車両のピッチ角が目標ピッチ角設定部により設定された目標ピッチ角となるように、目標前輪制動力と目標後輪制動力との比率を目標制動比率として算出する。ユニット制御部は、実際に前輪に働く実前輪制動力と実際に後輪に働く実後輪制動力との合計が目標制動力となり、かつ実前輪制動力と実後輪制動力との比率が目標制動比率となるように、油圧制御ユニットを制御する。
2015177985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪ブレーキおよび後輪ブレーキを制御するブレーキ制御ユニットを備えた車両に設けられるピッチ角制御システムであって、
前記車両は、運転者により操作される前輪ブレーキ入力部および後輪ブレーキ入力部を含み、
運転者による前記車両の前輪ブレーキ入力部の操作を検出する前輪ブレーキ検出部と、
運転者による前記車両の後輪ブレーキ入力部の操作を検出する後輪ブレーキ検出部と、
前記前輪ブレーキ検出部により検出された前記前輪ブレーキ入力部の操作および前記後輪ブレーキ検出部により検出された前記後輪ブレーキ入力部の操作に基づいて、目標制動力を算出する目標制動力算出部と、
目標ピッチ角を設定する目標ピッチ角設定部と、
前記車両のピッチ角が前記目標ピッチ角設定部により設定された目標ピッチ角となるように、前記車両の前輪に働くべき目標前輪制動力と前記車両の後輪に働くべき目標後輪制動力との比率を目標制動比率として算出する目標制動比率算出部と、
実際に前記前輪に働く実前輪制動力と実際に前記後輪に働く実後輪制動力との合計が前記目標制動力算出部により算出された目標制動力となり、かつ前記実前輪制動力と前記実後輪制動力との比率が前記目標制動比率算出部により算出された目標制動比率となるように、前記ブレーキ制御ユニットを制御するユニット制御部とを備えた、ピッチ角制御システム。
【請求項２】
前記目標制動力算出部により算出された目標制動力が前記前輪に働く場合の前記車両のピッチ角を最大ピッチ角として算出するとともに、前記目標制動力算出部により算出された目標制動力が前記後輪に働く場合の前記車両のピッチ角を最小ピッチ角として算出するピッチ角範囲算出部をさらに備え、
前記目標ピッチ角設定部は、前記ピッチ角範囲算出部により算出された最大ピッチ角と最小ピッチ角との間に前記目標ピッチ角を設定し、
前記目標制動比率算出部は、前記ピッチ角範囲算出部により算出された最大ピッチ角と前記目標ピッチ角設定部により設定された目標ピッチ角との差、および前記目標ピッチ角設定部により設定された目標ピッチ角と前記ピッチ角範囲算出部により算出された最小ピッチ角との差の比率を前記目標制動比率として算出する、請求項１記載のピッチ角制御システム。
【請求項３】
前記目標ピッチ角設定部は、前記目標制動力算出部により算出される目標制動力が大きいほど目標ピッチ角を大きく設定する、請求項２記載のピッチ角制御システム。
【請求項４】
前記目標ピッチ角設定部は、前記目標制動力算出部により算出された目標制動力に基づいてピッチモーメント制限範囲を設定し、前記車両のピッチモーメントがピッチモーメント制限範囲内になるように、前記目標ピッチ角を補正する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のピッチ角制御システム。
【請求項５】
前記目標ピッチ角設定部は、
路面から前記前輪に加わる垂直抗力と路面から前記後輪に加わる垂直抗力との比率を抗力比率として算出し、算出された抗力比率に基づいて前記目標ピッチ角を設定する、請求項４記載のピッチ角制御システム。
【請求項６】
前記ブレーキ制御ユニットは、アンチロックブレーキシステムを含み、
前記目標制動力算出部は、前記アンチロックブレーキシステムの動作に基づいて、前記目標制動力を補正する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のピッチ角制御システム。
【請求項７】
前記前輪および前記後輪の縦力を推定する縦力推定部をさらに備え、
前記目標ピッチ角設定部は、前記縦力推定部により推定された縦力に基づいて、前記目標ピッチ角を設定する、請求項１〜６のいずれか一項に記載のピッチ角制御システム。
【請求項８】
前輪ブレーキおよび後輪ブレーキを制御するブレーキ制御ユニットを備えた鞍乗り型車両のピッチ角制御方法であって、
前記車両は、運転者により操作される前輪ブレーキ入力部および後輪ブレーキ入力部を含み、
運転者による前記車両の前輪ブレーキ入力部の操作を検出するステップと、
運転者による前記車両の後輪ブレーキ入力部の操作を検出するステップと、
検出された前記前輪ブレーキ入力部の操作および検出された前記後輪ブレーキ入力部の操作に基づいて、目標制動力を算出するステップと、
目標ピッチ角を設定するステップと、
前記車両のピッチ角が、設定された目標ピッチ角となるように、前記車両の前輪に働くべき目標前輪制動力と前記車両の後輪に働くべき目標後輪制動力との比率を目標制動比率として算出するステップと、
実際に前記前輪に働く実前輪制動力と実際に前記後輪に働く実後輪制動力との合計が、算出された目標制動力となり、かつ前記実前輪制動力と前記実後輪制動力との比率が、算出された目標制動比率となるように、前記ブレーキ制御ユニットを制御するステップとを備えた、ピッチ角制御方法。
【請求項９】
前輪および後輪を有する本体部と、
前記本体部を移動させるための駆動力を発生する原動機と、
運転者により操作される前輪ブレーキ入力部と、
運転者により操作される後輪ブレーキ入力部と、
前記前輪を制動する前輪ブレーキと、
前記後輪を制動する後輪ブレーキと、
運転者による前記前輪ブレーキ入力部および前記後輪ブレーキ入力部の操作に基づいて前記前輪ブレーキおよび後輪ブレーキを制御するブレーキ制御ユニットと、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のピッチ角制御システムとを備えた、車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピッチ角制御システム、ピッチ角制御方法および車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車等の車両において、走行時における車体姿勢の急激な変化をできるだけ抑制するため、車体のピッチ角を調整することが提案される。特許文献１に記載される安定化方法では、自動二輪車の縦揺れ角（ピッチ角）が目標値となるように、ブレーキ装置または機関トルクが調整される。
【特許文献１】特表２０１２−５１９１１０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、上記の方法では、運転者の操作と無関係に車両の加減速が行われる。そのため、運転者に違和感が生じやすく、ドライバビリティーが低下する要因となる。【０００４】
本発明の目的は、ドライバビリティーの低下を防止しつつピッチ角を適切に制御することが可能なピッチ角制御システム、ピッチ角制御方法および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ピッチ角制御システムは、前輪ブレーキおよび後輪ブレーキを制御するブレーキ制御ユニットを備えた車両に設けられるピッチ角制御システムであって、車両は、運転者により操作される前輪ブレーキ入力部および後輪ブレーキ入力部を含み、運転者による車両の前輪ブレーキ入力部の操作を検出する前輪ブレーキ検出部と、運転者による車両の後輪ブレーキ入力部の操作を検出する後輪ブレーキ検出部と、前輪ブレーキ検出部により検出された前輪ブレーキ入力部の操作および後輪ブレーキ検出部により検出された後輪ブレーキ入力部の操作に基づいて、目標制動力を算出する目標制動力算出部と、目標ピッチ角を設定する目標ピッチ角設定部と、車両のピッチ角が目標ピッチ角設定部により設定された目標ピッチ角となるように、車両の前輪に働くべき目標前輪制動力と車両の後輪に働くべき目標後輪制動力との比率を目標制動比率として算出する目標制動比率算出部と、実際に前輪に働く実前輪制動力と実際に後輪に働く実後輪制動力との合計が目標制動力算出部により算出された目標制動力となり、かつ実前輪制動力と実後輪制動力との比率が目標制動比率算出部により算出された目標制動比率となるように、ブレーキ制御ユニットを制御するユニット制御部とを備えたものである。【０００６】
このピッチ角制御システムにおいては、前輪ブレーキ検出部により検出された前輪ブレーキ入力部の操作および後輪ブレーキ検出部により検出された後輪ブレーキ入力部の操作に基づいて、目標制動力が算出される。また、目標ピッチ角が設定され、車両のピッチ角が目標ピッチ角となるように、目標制動比率が算出される。実前輪制動力と実後輪制動力との合計が目標制動力となり、かつ実前輪制動力と実後輪制動力との比率が目標制動比率となるように、ブレーキ制御ユニットが制御される。【０００７】
目標制動力は運転者により要求される制動力の合計に相当するので、実前輪制動力と実後輪制動力との合計が目標制動力となることにより、運転者の要求に従って車両が減速され、運転者に違和感が生じることが防止される。また、実前輪制動力と実後輪制動力との比率が目標制動比率となることにより、車両のピッチ角が目標ピッチ角に調整される。これらにより、ドライバビリティーの低下を防止しつつ車両のピッチ角を適切に制御することができる。【０００８】
（２）ピッチ角制御システムは、目標制動力算出部により算出された目標制動力が前輪に働く場合の車両のピッチ角を最大ピッチ角として算出するとともに、前目標制動力算出部により算出された目標制動力が後輪に働く場合の車両のピッチ角を最小ピッチ角として算出するピッチ角範囲算出部をさらに備え、目標ピッチ角設定部は、ピッチ角範囲算出部により算出された最大ピッチ角と最小ピッチ角との間に目標ピッチ角を設定し、目標制動比率算出部は、ピッチ角範囲算出部により算出された最大ピッチ角と目標ピッチ角設定部により設定された目標ピッチ角との差、および目標ピッチ角設定部により設定された目標ピッチ角とピッチ角範囲算出部により算出された最小ピッチ角との差の比率を目標制動比率として算出してもよい。【０００９】
この場合、目標制動比率を容易にかつ精度良く算出することができる。【００１０】
（３）目標ピッチ角設定部は、目標制動力算出部により算出される目標制動力が大きいほど目標ピッチ角を大きく設定してもよい。【００１１】
この場合、目標制動力に基づいて目標ピッチ角を適切に設定することができる。それにより、ドライバビリティーが向上される。【００１２】
（４）目標ピッチ角設定部は、目標制動力算出部により算出された目標制動力に基づいてピッチモーメント制限範囲を設定し、車両のピッチモーメントがピッチモーメント制限範囲内になるように、目標ピッチ角を補正してもよい。【００１３】
この場合、車両の減速時に車両のピッチ角の急激な変化が抑制されるため、運転者に大きな姿勢変化が強いられることが防止され、滑らかなドライバビリティーが得られる。特に、急減速時における車体姿勢の急激で大きな変化が抑制される。【００１４】
（５）目標ピッチ角設定部は、路面から前輪に加わる垂直抗力と路面から後輪に加わる垂直抗力との比率を抗力比率として算出し、算出された抗力比率に基づいて目標ピッチ角を設定してもよい。【００１５】
この場合、前輪および後輪のグリップの強さに基づいて目標ピッチ角を設定することができる。それにより、前輪および後輪に効果的に制動力を働かせることができる。【００１６】
（６）ブレーキ制御ユニットは、アンチロックブレーキシステムを含み、目標制動力算出部は、アンチロックブレーキシステムの動作に基づいて、目標制動力を補正してもよい。【００１７】
この場合、アンチロックブレーキシステムによって前輪および後輪のスリップを防止しつつ車両のピッチ角を適切に調整することができる。【００１８】
（７）ピッチ角制御システムは、前輪および後輪の縦力を推定する縦力推定部をさらに備え、目標ピッチ角設定部は、縦力推定部により推定された縦力に基づいて、目標ピッチ角を設定してもよい。【００１９】
この場合、運転者に違和感に生じさせることなく車両の減速およびピッチ角の調整を行うことができる。【００２０】
（８）本発明の他の局面に従うピッチ角制御方法は、前輪ブレーキおよび後輪ブレーキを制御するブレーキ制御ユニットを備えた鞍乗り型車両のピッチ角制御方法であって、車両は、運転者により操作される前輪ブレーキ入力部および後輪ブレーキ入力部を含み、運転者による車両の前輪ブレーキ入力部の操作を検出するステップと、運転者による車両の後輪ブレーキ入力部の操作を検出するステップと、検出された前輪ブレーキ入力部の操作および検出された後輪ブレーキ入力部の操作に基づいて、目標制動力を算出するステップと、目標ピッチ角を設定するステップと、車両のピッチ角が、設定された目標ピッチ角となるように、車両の前輪に働くべき目標前輪制動力と車両の後輪に働くべき目標後輪制動力との比率を目標制動比率として算出するステップと、実際に前輪に働く実前輪制動力と実際に後輪に働く実後輪制動力との合計が、算出された目標制動力となり、かつ実前輪制動力と実後輪制動力との比率が、算出された目標制動比率となるように、ブレーキ制御ユニットを制御するステップとを備えたものである。【００２１】
このピッチ角制御方法においては、前輪ブレーキ検出部により検出された前輪ブレーキ入力部の操作および後輪ブレーキ検出部により検出された後輪ブレーキ入力部の操作に基づいて目標制動力が算出される。また、目標ピッチ角が設定され、車両のピッチ角が目標ピッチ角となるように、目標制動比率が算出される。さらに、実前輪制動力と実後輪制動力との合計が目標制動力となり、かつ実前輪制動力と実後輪制動力との比率が目標制動比率となるように、ブレーキ制御ユニットが制御される。【００２２】
目標制動力は、運転者が要求する制動力の合計に相当する。そのため、実前輪制動力と実後輪制動力との合計が目標制動力となることにより、運転者の要求に従って車両が減速され、運転者に違和感が生じることが防止される。また、実前輪制動力と実後輪制動力との比率が目標制動比率となることにより、車両のピッチ角が目標ピッチ角に調整される。これらにより、ドライバビリティーの低下を防止しつつ車両のピッチ角を適切に制御することができる。【００２３】
（９）本発明のさらに他の局面に従う車両は、前輪および後輪を有する本体部と、本体部を移動させるための駆動力を発生する原動機と、運転者により操作される前輪ブレーキ入力部と、運転者により操作される後輪ブレーキ入力部と、前輪を制動する前輪ブレーキと、後輪を制動する後輪ブレーキと、運転者による前輪ブレーキ入力部および後輪ブレーキ入力部の操作に基づいて前輪ブレーキおよび後輪ブレーキを制御するブレーキ制御ユニットと、上記のピッチ角制御システムとを備えたものである。【００２４】
この車両においては、原動機により発生される動力により本体部が移動される。この場合、上記本発明の一局面に従うピッチ角制御システムにより車両のピッチ角が制御される。それにより、ドライバビリティーの低下を防止しつつ車両のピッチ角を適切に制御することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ドライバビリティーの低下を防止しつつピッチ角を適切に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は本発明の実施の形態に係る自動二輪車の概略側面図である。
【図２】図２は油圧制御ユニットおよびその関連部分について説明するための模式図である。
【図３】図３はピッチ角制御システムの詳細について説明するためのブロック図である。
【図４】図４は目標制動力、最大ピッチ角および最小ピッチ角について説明するための模式的側面図である。
【図５】図５は目標制動力、最大ピッチ角および最小ピッチ角について説明するための模式的側面図である。
【図６】図６は目標制動力、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角の関係を示す図である。
【図７】図７は自動二輪車の走行時における目標制動力、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角の変化の例を示す図である。
【図８】図８は目標制動力と目標ピッチ角との関係の他の例を示す図である。
【図９】図９はピッチ角制御処理のフローチャートである。
【図１０】図１０は制御部の変形例について説明するためのブロック図である。
【図１１】図１１は図１０の目標ピッチ角補正部の詳細について説明するためのブロック図である。
【図１２】図１２はＰＭ制限範囲の設定例について説明するための図である。
【図１３】図１３は目標ピッチ角の補正の概略について説明するための模式図である。
【図１４】図１４は図１０の制御部の各機能部により行われるピッチ角制御処理のフローチャートである。
【図１５】図１５は目標ピッチ角補正処理のフローチャートである。
【図１６】図１６は目標ピッチ角の他の設定例について説明するための模式的側面図である。
【図１７】図１７はＡＢＳの動作状況と、入力前輪制動力および入力後輪制動力の算出に用いる油圧との関係を示す図である。
【図１８】図１８はピッチ角制御システムの他の例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態に係るピッチ角制御システム、ピッチ角制御方法および車両について図面を参照しながら説明する。以下の説明は、車両の一例としての自動二輪車に関する。
【００２８】
（１）自動二輪車の概略構成
図１は、本発明の実施の形態に係る自動二輪車の概略側面図である。図１の自動二輪車１００においては、本体フレーム１１の前端にヘッドパイプ１２が設けられる。ヘッドパイプ１２にフロントフォーク１３が左右方向に揺動可能に設けられる。フロントフォーク１３は伸縮可能であり、フロントサスペンションとして機能する。フロントフォーク１３の下端に前輪１４が回転可能に支持される。また、フロントフォーク１３の下端に前輪ブレーキＦＢが設けられる。前輪ブレーキＦＢの構成については後述する。ヘッドパイプ１２の上端にはハンドル１５が設けられる。
【００２９】
本体フレーム１１の下方にエンジン１７が設けられる。エンジン１７の下部には、クランクケース１８が設けられる。クランクケース１８の後方にミッションケース１９が設けられる。ミッションケース１９の左側部には、シフトペダル２１が設けられる。
【００３０】
ミッションケース１９の後方に延びるように、本体フレーム１１にスイングアーム８１が取り付けられる。スイングアーム８１は本体フレーム１１に対して揺動可能であり、リアサスペンションとして機能する。スイングアーム８１の後端に後輪８２および後輪ドリブンスプロケット８３が回転可能に支持される。後輪ドリブンスプロケット８３にはチェーン８４が取り付けられる。また、スイングアーム８１の後端に後輪ブレーキＲＢが設けられる。後輪ブレーキＲＢの構成については後述する。
【００３１】
エンジン１７の上方には燃料タンク２５が設けられ、燃料タンク２５の後方には２つのシート２６，２７が前後に並ぶように設けられる。燃料タンク２５および２つのシート２６，２７の下方には、油圧制御ユニット３０および制御部４０が設けられる。
【００３２】
（２）油圧制御ユニット
図２は、油圧制御ユニット３０およびその関連部分について説明するための模式図である。図２に示すように、ハンドル１５の右部に、ブレーキレバー２１およびマスタシリンダ２２が設けられる。また、ミッションケース１９（図１）の右側部に、ブレーキペダル２３およびマスタシリンダ２４が設けられる。マスタシリンダ２２，２４は、それぞれブレーキ管Ｌ１，Ｌ２を介してストロークシミュレータ３１に接続される。
【００３３】
運転者によるブレーキレバー２１の操作に依存してマスタシリンダ２２の油圧が変化し、運転者によるブレーキペダル２３の操作に依存してマスタシリンダ２４の油圧が変化する。ブレーキレバー２１およびブレーキペダル２３の操作時には、ブレーキレバー２１およびブレーキペダル２３から運転者に適度な反力が加わるように、ストロークシミュレータ３１によってマスタシリンダ２２，２４の油圧が維持される。
【００３４】
ブレーキ管Ｌ１には油圧センサＰＳ１が設けられ、ブレーキ管Ｌ２には油圧センサＰＳ２が設けられる。油圧センサＰＳ１によりマスタシリンダ２２の油圧が検出され、油圧センサＰＳ２によりマスタシリンダ２４の油圧が検出される。油圧センサＰＳ１，ＰＳ２による検出結果は、制御部４０に与えられる。
【００３５】
前輪ブレーキＦＢは、ブレーキロータＢＲ１およびブレーキキャリパＢＣ１を含み、後輪ブレーキＲＢは、ブレーキロータＢＲ２およびブレーキキャリパＢＣ２を含む。ブレーキロータＢＲ１は前輪１４とともに回転し、ブレーキロータＢＲ２は、後輪８２とともに回転する。
【００３６】
ブレーキキャリパＢＣ１，ＢＣ２は、それぞれブレーキパッドを含む。ブレーキキャリパＢＣ１のブレーキパッドが油圧によってブレーキロータＢＲ１に押し当てられることにより、前輪１４が制動される。同様に、ブレーキキャリパＢＣ２のブレーキパッドが油圧によってブレーキロータＢＲ２に押し当てられることにより、後輪８２が制動される。
【００３７】
ブレーキキャリパＢＣ１，ＢＣ２は、それぞれブレーキ管Ｌ３，Ｌ４を介して油圧制御ユニット３０に接続される。油圧制御ユニット３０は、ブレーキキャリパＢＣ１内の油圧を調整することにより前輪１４に働く制動力を調整し、ブレーキキャリパＢＣ２内の油圧を調整することにより後輪８２に働く制動力を調整する。ブレーキキャリパＢＣ１，ＢＣ２および油圧制御ユニット３０は、アンチロックブレーキングシステム（ＡＢＳ）を構成し、前輪１４および後輪８２のスリップが防止されるように動作する。
【００３８】
ブレーキ管Ｌ３には油圧センサＰＳ３が設けられ、ブレーキ管Ｌ４には油圧センサＰＳ４が設けられる。油圧センサＰＳ３によりブレーキキャリパＢＣ１内の油圧が検出され、油圧センサＰＳ４によりブレーキキャリパＢＣ２内の油圧が検出される。油圧センサＰＳ３，ＰＳ４による検出結果は、制御部４０に与えられる。
【００３９】
制御部４０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）、およびＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）を含む。制御部４０のＣＰＵは、油圧センサＰＳ１〜ＰＳ４の検出結果に基づいて、油圧制御ユニット３０を制御する。また、ＣＰＵは、図１のエンジン１７の基本動作を制御する。ＲＯＭは、ＣＰＵの制御プラグラム等を記憶する。ＲＡＭは、種々のデータを記憶するとともにＣＰＵの作業領域として機能する。
【００４０】
本実施の形態においては、油圧センサＰＳ１〜ＰＳ４および制御部４０により、ピッチ角制御システムが構成される。ピッチ角制御システムにより、自動二輪車１００のピッチ角が制御される。ここで、ピッチ角とは、図１の本体フレーム１１の中心面（対称面）に対して垂直な方向の軸を中心とする本体フレーム１１の回転角である。ピッチ角の詳細については後述する。
【００４１】
（３）ピッチ角制御システム
図３は、ピッチ角制御システムの詳細について説明するためのブロック図である。図３に示すように、制御部４０は、目標制動力算出部４１、ピッチ角範囲算出部４２、目標ピッチ角設定部４３、目標制動比率算出部４４およびユニット制御部４５の機能を実現する。本例では、ＣＰＵおよび制御部プログラムによりこれらの機能が実現されるが、これら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。
【００４２】
制御部４０は記憶部４０ａを含む。記憶部４０ａは、上記のＲＯＭであってもよく、フラッシュメモリまたはハードディスク等の他の記憶素子または記憶装置であってもよい。記憶部４０ａには、自動二輪車１００の特性を表す諸元情報が記憶される。諸元情報は、質量、寸法および重心位置等を含む。
【００４３】
目標制動力算出部４１は、油圧センサＰＳ１，ＰＳ２の検出結果に基づいて、目標制動力を算出する。目標制動力は、図２のマスタシリンダ２２の油圧に対応する前輪１４の制動力（以下、入力前輪制動力と呼ぶ）、および図２のマスタシリンダ２４の油圧に対応する後輪８２の制動力（以下、入力後輪制動力と呼ぶ）の合計である。
【００４４】
この場合、油圧センサＰＳ１によって検出されるマスタシリンダ２２の油圧に一定の制動力変換係数Ｇ１が乗算されることにより入力前輪制動力が算出される。また、油圧センサＰＳ２によって検出されるマスタシリンダ２４の油圧に一定の制動力変換係数Ｇ２が乗算されることにより入力後輪制動力が算出される。
【００４５】
ピッチ角範囲算出部４２は、記憶部４０ａに記憶される諸元情報および目標制動力算出部４１により算出された目標制動力に基づいて、最大ピッチ角および最小ピッチ角を算出する。最大ピッチ角は、目標制動力が前輪１４に働く場合のピッチ角であり、最小ピッチ角は、目標制動力が後輪８２に働く場合のピッチ角である。
【００４６】
目標ピッチ角設定部４３は、ピッチ角範囲算出部４２により算出された最大ピッチ角と最小ピッチ角との間に目標ピッチ角を設定する。目標ピッチ角の設定については後述する。
【００４７】
目標制動比率算出部４４は、目標ピッチ角設定部４３により設定された目標ピッチ角に基づいて、自動二輪車１００のピッチ角が目標ピッチ角となるように、目標制動比率を算出する。目標制動比率は、前輪１４に働くべき制動力（以下、目標前輪制動力と呼ぶ）および後輪８２に働くべき制動力（以下、目標後輪制動力と呼ぶ）の比率である。
【００４８】
ユニット制御部４５は、目標制動力算出部４１により算出された目標制動力および目標制動比率算出部４４により算出された目標制動比率に基づいて、油圧制御ユニット３０を制御する。この場合、ユニット制御部４５は、目標前輪制動力を発生させるために図２のブレーキキャリパＢＣ１に与えられるべき油圧（以下、目標前輪油圧と呼ぶ）を算出するとともに、目標後輪制動力を発生させるために図２のブレーキキャリパＢＣ２に与えられるべき油圧（以下、目標後輪油圧と呼ぶ）を算出する。算出された目標前輪油圧および目標後輪油圧、ならびに油圧センサＰＳ３，ＰＳ４の検出結果に基づいて、ユニット制御部４５が油圧制御ユニット３０を制御する。
【００４９】
（４）目標制動力、最大ピッチ角および最小ピッチ角
図４および図５は、目標制動力、最大ピッチ角および最小ピッチ角について説明するための模式的側面図である。図４（ａ）には、静止時における自動二輪車１００が示される。図４（ｂ）、図５（ａ）および図５（ｂ）には、制動時における自動二輪車１００が示される。図４および図５において、自動二輪車１００の車両前後軸Ｄｘが示される。車両前後軸Ｄｘは、本体フレーム１１（図１）の中心面に平行でかつ本体フレーム１１と一定の位置関係を有する。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、自動二輪車１００が静止している場合、車両前後軸Ｄｘは地面に平行である。本例において、ピッチ角は、地面に対して車両前後軸Ｄｘがなす角である。自動二輪車１００が静止状態である場合、ピッチ角は０°である。
【００５１】
図４（ｂ）に示すように、自動二輪車１００が制動される場合、フロントサスペンションおよびリアサスペンションの作用により、ピッチ角θが０°より大きくなる。本例では、入力前輪制動力がＦｆであり、入力後輪制動力がＦｒである。入力前輪制動力Ｆｆと入力後輪制動力Ｆｒとの合計が目標制動力Ｆｔである。
【００５２】
前輪１４に働く制動力と後輪８２の働く制動力との比率により、ピッチ角が異なる。前輪１４に働く制動力と後輪８２に働く制動力との合計が一定である場合、前輪１４に働く制動力が大きいほど、ピッチ角が大きくなる。
【００５３】
図５（ａ）に示すように、目標制動力Ｆｔの全てが前輪１４に働く場合のピッチ角θが、最大ピッチ角として算出される。また、図５（ｂ）に示すように、目標制動力Ｆｔの全てが後輪８２に働く場合のピッチ角θが、最小ピッチ角として算出される。
【００５４】
なお、目標制動力Ｆｔが同じであっても、自動二輪車１００の種類によって最大ピッチ角および最小ピッチ角は異なる。そのため、上記のように、自動二輪車１００の諸元情報を用いて、最大ピッチ角および最小ピッチ角が算出される。
【００５５】
図６は、目標制動力、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角の関係を示す図である。図６において、横軸は目標制動力を示し、縦軸はピッチ角を示す。図６の例では、目標制動力が大きいほど、最大ピッチ角および最小ピッチ角はともに大きくなる。また、通常のフロントサスペンションおよびリアサスペンションの特性として、加わる力が大きくなるほどピッチ角が変化しにくくなる。そのため、目標制動力が大きくなるにつれて、最小ピッチ角および最小ピッチ角の変化率は小さくなる。
【００５６】
（５）目標ピッチ角および目標制動比率
本実施の形態において、目標ピッチ角は、目標制動力に対して一定の関係を有するように最大ピッチ角と最小ピッチ角との間で設定される。図６の例では、目標制動力と目標ピッチ角とが比例関係を有する。目標制動力と目標ピッチ角との関係は、例えば図３の記憶部４０ａにマップとして予め記憶される。
【００５７】
図７は、自動二輪車１００の走行時における目標制動力、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角の変化の例を示す図である。図７（ａ）および図７（ｂ）において、縦軸は目標制動力およびピッチ角をそれぞれ示し、横軸は時間を示す。図７の例では、目標制動力に対して、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角は、図６に示される関係を満たす。
【００５８】
図７（ａ）の例では、時点ｔ０まで目標制動力が０に維持される。時点ｔ０から時点ｔ１にかけて目標制動力が線形的に大きくなり、時点ｔ１から目標制動力が一定に維持される。
【００５９】
この場合、図７（ｂ）に示すように、時点ｔ０まで、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角が０に維持される。時点ｔ０から時点ｔ１にかけて、最大ピッチ角および最小ピッチ角が徐々に大きくなる。時点ｔ１に近づくほど、最大ピッチ角および最小ピッチ角の変化率は小さくなる。一方、時点ｔ０から時点から時点ｔ１にかけて、目標ピッチ角は、最大ピッチ角と最小ピッチ角との間で線形的に大きくなる。時点ｔ１から、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角はそれぞれ一定に維持される。
【００６０】
目標制動力と目標ピッチ角との関係は、図６の例に限定されない。図８は、目標制動力と目標ピッチ角との関係の他の例を示す図である。
【００６１】
図８（ａ）の例では、目標制動力が０以上であって規定値Ｆｔｔ以下の範囲にある場合、目標ピッチ角は、目標制動力が大きくなるにつれて第１の変化率で線形的に大きくなる。目標制動力が規定値Ｆｔｔより大きい場合、目標ピッチ角は、目標制動力が大きくなるにつれて第２の変化率で線形的に大きくなる。第２の変化率は、第１の変化率よりも大きい。また、図８（ｂ）の例では、目標制動力が大きくなるにつれて、目標ピッチ角の変化率が漸次大きくなる。
【００６２】
図８（ａ）および図８（ｂ）の例のように、目標制動力の大きさに依存して、目標ピッチ角の変化率が異なってもよい。これにより、ドライバビリティーのさらなる向上が可能となる。なお、目標制動力と目標ピッチ角との関係として、予め複数のパターンが記憶され、それら複数のパターンから一のパターンが運転者により選択可能であってもよい。
【００６３】
算出された最大ピッチおよび最小ピッチ角、ならびに設定された目標ピッチ角に基づいて、目標制動比率が算出される。目標制動比率は、下式（１）で表される。
【００６４】
目標制動比率＝（目標ピッチ角−最小ピッチ角）／（最大ピッチ角−最小ピッチ角）  ・・・（１）
算出された目標制動力および目標制動比率に基づいて、目標前輪油圧および目標後輪油圧が算出される、目標前輪油圧は、下式（２）で表され、目標後輪油圧は、下式（３）で表される。
【００６５】
目標前輪油圧＝目標制動力×目標制動比率／制動力変換係数Ｇ１  ・・・（２）
目標後輪油圧＝目標制動力×（１−目標制動比率）／制動力変換係数Ｇ２  ・・・（３）
算出された目標前輪油圧がブレーキキャリパＢＣ１（図２）に与えられ、かつ算出された目標後輪油圧がブレーキキャリパＢＣ２（図２）に与えられるように、油圧制御ユニット３０が制御される。これにより、実際に前輪１４に働く制動力（以下、実前輪制動力と呼ぶ）が目標前輪制動力と等しくなり、実際に後輪８２に働く制動力（以下、実後輪制動力と呼ぶ）が目標後輪制動力と等しくなる。この場合、実前輪制動力と実後輪制動力との合計が目標制動力と等しいので、運転者の要求に従って自動二輪車１００が減速される。また、実前輪制動力と実後輪制動力との比率が目標制動比率と等しいので、自動二輪車１００のピッチ角が目標ピッチ角に調整される。
【００６６】
（６）ピッチ角制御処理
制御部４０のＣＰＵにより実現される各機能部は、ＲＯＭに記憶された制御プログラムに基づいて、ピッチ角制御処理を行う。図９は、ピッチ角制御処理のフローチャートである。図９のピッチ角制御処理は、自動二輪車１００の走行時に一定の周期で繰り返し行われる。
【００６７】
図９に示すように、まず、目標制動力算出部４１（図３）が、油圧センサＰＳ１，ＰＳ２の検出結果に基づいて、マスタシリンダ２２，２４の少なくとも一方の油圧が予め定められたしきい値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１）。運転者がブレーキレバー２１またはブレーキペダル２３を操作すると、マスタシリンダ２２，２４の少なくとも一方の油圧がしきい値以上になる。
【００６８】
油圧がしきい値より小さい場合、ＣＰＵは、以下の処理を行うことなく、ピッチ角制御処理を終了する。油圧がしきい値以上である場合、目標制動力算出部４１が、油圧センサＰＳ１，ＰＳ２の検出結果に基づいて、目標制動力を算出する（ステップＳ２）。
【００６９】
次に、ピッチ角範囲算出部４２が、記憶部４０ａに記憶される諸元情報および目標制動力算出部４１により算出された目標制動力に基づいて、図６の例のように、最大ピッチ角および最小ピッチ角を算出する（ステップＳ３）。次に、目標ピッチ角設定部４３が、図６の例のように、ピッチ角範囲算出部４２により算出された最大ピッチ角と最小ピッチ角との間に目標ピッチ角を設定する（ステップＳ４）。
【００７０】
次に、目標制動比率算出部４４が、目標ピッチ角設定部４３により設定された目標ピッチ角に基づいて、上式（１）により目標制動比率を算出する（ステップＳ５）。次に、ユニット制御部４５が、目標制動力算出部４１により算出された目標制動力および目標制動比率算出部４４により算出された目標制動比率に基づいて、上式（２）および上式（３）により目標前輪油圧および目標後輪油圧を算出する（ステップＳ６）。その後、算出された目標前輪油圧および目標後輪油圧がブレーキキャリパＢＣ１，ＢＣ２にそれぞれ与えられるように、ユニット制御部４５が油圧制御ユニット３０を制御する（ステップＳ７）。これにより、ピッチ角制御処理が終了する。
【００７１】
（７）効果
本実施の形態に係るピッチ角制御システムにおいては、目標制動力に基づいて最大ピッチ角および最小ピッチ角が算出され、最大ピッチ角と最小ピッチ角との間に目標ピッチ角が設定される。また、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角に基づいて目標制動比率が算出される。実前輪制動力と実後輪制動力との合計が目標制動力となり、かつ実前輪制動力と実後輪制動力との比率が目標制動比率となるように、油圧制御ユニット３０が制御される。
【００７２】
この場合、目標制動力は運転者により要求される制動力の合計に相当するので、実前輪制動力と実後輪制動力との合計が目標制動力となることにより、運転者の要求に従って車両が減速され、運転者に違和感が生じることが防止される。また、実前輪制動力と実後輪制動力との比率が目標制動比率となることにより、車両のピッチ角が目標ピッチ角に調整される。これらにより、ドライバビリティーの低下を防止しつつ自動二輪車１００のピッチ角を適切に制御することができる。
【００７３】
また、本実施の形態では、目標制動力に対して目標ピッチ角が一定の関係を有し、目標制動力が大きいほど目標ピッチ角が大きく設定される。これにより、目標制動力に基づいて目標ピッチ角を適切に設定することができる。その結果、ドライバビリティーのさらなる向上が可能となる。
【００７４】
（８）目標ピッチ角の補正
図１０は、制御部４０の変形例について説明するためのブロック図である。図１０の制御部４０について、図３の制御部４０と異なる点を説明する。図１０の制御部４０は、図３に示される各機能に加えて、目標ピッチ角補正部４３ａの機能を実現する。
【００７５】
自動二輪車１００の制動時において、瞬間的に大きなピッチモーメントが発生すると、ドライバビリティーが悪化する可能性がある。そこで、目標ピッチ角補正部４３ａは、ピッチモーメント制限範囲（以下、ＰＭ制限範囲と略記する）を設定し、ピッチモーメントがＰＭ制限範囲内になるように、目標ピッチ角を補正する。
【００７６】
以下の説明では、目標ピッチ角補正部４３ａにより補正される前の目標ピッチ角を補正前目標ピッチ角と呼び、目標ピッチ角補正部４３ａにより補正された後の目標ピッチ角を補正後目標ピッチ角と呼ぶ。また、補正前目標ピッチ角に対応するピッチレート（ピッチ角速度）およびピッチモーメントをそれぞれ補正前ピッチレートおよび補正前ピッチモーメントと呼ぶ。また、補正後目標ピッチ角に対応するピッチレートおよびピッチモーメントをそれぞれ補正後ピッチレートおよび補正後ピッチモーメントと呼ぶ。
【００７７】
図１１は、図１０の目標ピッチ角補正部４３ａの詳細について説明するためのブロック図である。図１１の例では、目標ピッチ角補正部４３ａの機能として、ピッチ角偏差算出部５１、ピッチ角追従制御部５２、ピッチレート偏差算出部５３、ピッチレート追従制御部５４、ピッチモーメント制限部５５、補正後ピッチレート算出部５６および補正後目標ピッチ角算出部５７が実現される。
【００７８】
ピッチ角偏差算出部５１は、図１０の目標ピッチ角設定部４３により設定される補正前目標ピッチ角θ、および後述のように補正後目標ピッチ角算出部５７により算出される補正後目標ピッチ角θａに基づいて、ピッチ角偏差Δθを算出する。ピッチ角偏差Δθは、下式（４）で表される。
【００７９】
ピッチ角偏差Δθ＝補正前目標ピッチ角θ−補正後目標ピッチ角θａ  ・・・（４）
ピッチ角追従制御部５２は、ピッチ角偏差算出部５１により算出されるピッチ角偏差Δθに基づいて、補正前ピッチレートθ’を算出する。補正前ピッチレートθ’は、下式（５）で表される。
【００８０】
補正前ピッチレートθ’＝ピッチ角偏差Δθ×ゲインＧａ１  ・・・（５）
式（５）において、ゲインＧａ１は、実験またはシミュレーション等により求められる一定値であり、例えば図１０の記憶部４０ａに予め記憶される。
【００８１】
ピッチレート偏差算出部５３は、ピッチ角追従制御部５２により算出される補正前ピッチレートθ’、および後述のように補正後ピッチレート算出部５６により算出される補正後ピッチレートθａ’に基づいて、ピッチレート偏差Δθ’を算出する。ピッチレート偏差Δθ’は、下式（６）で表される。
【００８２】
ピッチレート偏差Δθ’＝補正前ピッチレートθ’−補正後ピッチレートθａ’  ・・・（６）
ピッチレート追従制御部５４は、ピッチレート偏差算出部５３により算出されるピッチレート偏差Δθ’に基づいて、補正前ピッチモーメントθ''を算出する。補正前ピッチモーメントθ''は、下式（７）で表される。
【００８３】
補正前ピッチモーメントθ''＝ピッチレート偏差Δθ’×ゲインＧａ２  ・・・（７）
式（７）において、ゲインＧａ２は、実験またはシミュレーション等により求められる一定値であり、例えば図１０の記憶部４０ａに予め記憶される。
【００８４】
ピッチモーメント制限部５５は、図１０の目標制動力算出部４１により算出される目標制動力に基づいてＰＭ制限範囲を設定する。図１２は、ＰＭ制限範囲の設定例について説明するための図である。図１２において、横軸は目標制動力を示し、縦軸はピッチモーメントの絶対値を示す。この場合、ＰＭ制限範囲の上限値および下限値の絶対値が、縦軸で表されるピッチモーメントの絶対値に相当する。
【００８５】
図１２の例では、目標制動力が大きくなるにつれて、ＰＭ制限範囲の上限値および下限値の絶対値が線形的に大きくなる。具体的には、目標制動力がＦｔｘである場合のＰＭ制限範囲は、−ＰＭｘ以上ＰＭｘ以下であり、目標制動力が２・Ｆｔｘである場合のＰＭ制限範囲は、−２・ＰＭｘ以上２・ＰＭｘ以下である。
【００８６】
例えば、目標制動力とＰＭ制限範囲との関係を表すマップが、図１０の記憶部４０ａに予め記憶される。図１１のピッチモーメント制限部５５は、記憶部４０ａに記憶されたマップから目標制動力に対応するＰＭ制限範囲を取得する。それにより、ＰＭ制限範囲が設定される。
【００８７】
また、ピッチモーメント制限部５５は、ピッチレート追従制御部５４により算出される補正前ピッチモーメントθ''、および設定されたＰＭ制限範囲に基づいて、補正後ピッチモーメントθａ''を算出する。補正後ピッチモーメントθａ''の詳細については後述する。
【００８８】
補正後ピッチレート算出部５６は、ピッチモーメント制限部５５により算出された補正後ピッチモーメントθａ''を積分することにより、補正後ピッチレートθａ’を算出する。補正後目標ピッチ角算出部５７は、補正後ピッチレート算出部５６により算出された補正後ピッチレートθａ’を積分することにより、補正後目標ピッチ角θａを算出する。算出された補正後目標ピッチ角θａが、図１０の目標制動比率算出部４４に与えられる。
【００８９】
図１３は、目標ピッチ角の補正の概略について説明するための模式図である。図１３（ａ）において、縦軸はピッチ角を示し、図１３（ｂ）において、縦軸はピッチレートを示し、図１３（ｃ）において、縦軸はピッチモーメントを示す。図１３（ａ）〜図１３（ｃ）において、横軸は時間を示す。また、図１３（ｃ）においては、ピッチレートの上昇時に働くピッチモーメントが正の値で表され、ピッチレートの低下時に働くピッチモーメントが負の値で表される。
【００９０】
図１３（ａ）〜図１３（ｃ）の実線は、補正前目標ピッチ角θ、補正前ピッチレートθ’および補正前ピッチモーメントθ’’の変化をそれぞれ表す。図１３（ａ）〜図１３（ｃ）の一点鎖線は、補正後目標ピッチ角θａ、補正後ピッチレートθａ’および補正後ピッチモーメントθａ’’の変化をそれぞれ表す。
【００９１】
図１３（ａ）の例では、補正前目標ピッチ角θは、時点ｔ０まで０°に維持され、時点ｔ０から時点ｔ１にかけて線形的に大きくなり、時点ｔ１から一定の値ＰＡ１に維持される。この場合、図１３（ｂ）に示すように、補正前ピッチレートθ’は、時点ｔ０まで０に維持され、時点ｔ０から時点ｔ１にかけて一定の値ＰＲ１に維持され、時点ｔ１から０に維持される。また、図１３（ｃ）に示すように、補正前ピッチモーメントθ’’は、時点ｔ０で瞬間的にＰＭ１になり、時点ｔ１で瞬間的に−ＰＭ１になり、他の期間は０に維持される。
【００９２】
本例では、−ＰＭ２以上ＰＭ２以下がＰＭ制限範囲に設定される。本例では、理解を容易にするため、目標制動力が変化してもＰＭ制限範囲が一定である。実際には、上記のように、目標制動力の変化に対応してＰＭ制限範囲が変化する。図１３（ｃ）のＰＭ１の絶対値は、ＰＭ２の絶対値より大きい。そのため、ピッチモーメントがＰＭ制限範囲内になるように、目標ピッチ角が補正される。
【００９３】
具体的には、補正前ピッチモーメントθ’’がＰＭ制限範囲の上限値よりも大きい場合、ＰＭ制限範囲の上限値が補正後ピッチモーメントθａ’’となる。一方、補正前ピッチモーメントθ’’がＰＭ制限範囲の下限値よりも小さい場合、ＰＭ制限範囲の下限値が補正後ピッチモーメントθａ’’となる。
【００９４】
また、補正前目標ピッチ角θの最終的な変化量と補正後目標ピッチ角θａの最終的な変化量とを一致させるために、補正前ピッチモーメントθ’’の時間積分値と補正後ピッチモーメントθａ’’の時間積分値とを一致させる必要がある。
【００９５】
図１３（ｃ）の例では、補正後ピッチモーメントθａ’’は、時点ｔ０まで０に維持され、時点ｔ０から時点ｔ１０にかけてＰＭ２に維持され、時点ｔ１０から時点ｔ１にかけて−ＰＭ２に維持され、時点ｔ１から０に維持される。
【００９６】
この場合、図１３（ｂ）に示すように、補正後ピッチレートθａ’は、時点ｔ０まで０に維持され、時点ｔ０から時点ｔ１０にかけて線形的に上昇し、時点ｔ１０でＰＲ２になる。また、補正後ピッチレートθａ’は、時点ｔ１０から時点ｔ１にかけて線形的に低下し、時点ｔ１から０に維持される。
【００９７】
また、図１３（ａ）に示すように、補正後目標ピッチ角θａは、時点ｔ０から時点ｔ１０にかけて徐々に変化率（傾き）が大きくなり、時点ｔ１０から時点ｔ０にかけて徐々に変化率が小さくなるように曲線状に変化する。この場合、補正後目標ピッチ角θａは、時点ｔ０において滑らかに０°から上昇し、時点ｔ１において滑らかにＰＡ１に達する。
【００９８】
本例によれば、自動二輪車１００の減速時にピッチ角の急激な変化が抑制されるため、運転者に大きな姿勢変化が強いられることが防止され、滑らかなドライバビリティーを得ることができる。特に、急減速時において、自動二輪車１００の車体姿勢の急激で大きな変化が抑制される。
【００９９】
なお、上記のようにして算出された補正後目標ピッチ角θａが、ピッチ角範囲算出部４２（図１０）によって算出される最小ピッチ角より小さくなる場合、または最大ピッチ角より大きくなる場合がある。その場合、補正後目標ピッチ角θａが再補正される。具体的には、補正後目標ピッチ角θａが最小ピッチ角より小さい場合、補正後目標ピッチ角θａが最小ピッチ角と同じ値に再補正される。一方、補正後目標ピッチ角θａが最大ピッチ角より大きい場合、補正後目標ピッチ角θａが最大ピッチ角と同じ値に再補正される。
【０１００】
図１４は、図１０の制御部４０の各機能部により行われるピッチ角制御処理のフローチャートである。図１４のピッチ角制御処理について、図９のピッチ角制御処理と異なる点を説明する。図１４の例では、ステップＳ４とステップＳ５との間で、目標ピッチ角補正部４３ａが目標ピッチ角補正処理を行う（Ｓ４ａ）。目標ピッチ角補正処理により、ステップＳ４で設定された目標ピッチ角が補正される。ステップＳ５において、目標制動比率算出部４４は、補正された目標ピッチ角（補正後目標ピッチ角θａ）に基づいて、目標制動比率を算出する。
【０１０１】
図１５は、目標ピッチ角補正処理のフローチャートである。図１５に示すように、まず、ピッチ角偏差算出部５１（図１１）が、図１４のステップＳ４で算出された補正前目標ピッチ角θ、および前周期（後述のステップＳ２０）で補正後目標ピッチ角算出部５７により算出された補正後目標ピッチ角θａに基づいて、ピッチ角偏差Δθを算出する（ステップＳ１１）。
【０１０２】
次に、ピッチ角追従制御部５２が、ピッチ角偏差算出部５１により算出されたピッチ角偏差Δθに基づいて、補正前ピッチレートθ’を算出する（ステップＳ１２）。
【０１０３】
次に、ピッチレート偏差算出部５３が、ピッチ角追従制御部５２により算出された補正前ピッチレートθ’、および前周期（後述のステップＳ１９）でピッチレート算出部５６により算出された補正後ピッチレートθａ’に基づいて、ピッチレート偏差Δθ’を算出する（ステップＳ１３）。
【０１０４】
次に、ピッチレート追従制御部５４が、ピッチレート偏差算出部５３により算出されたピッチレート偏差Δθ’に基づいて、補正前ピッチモーメントθ''を算出する（ステップＳ１４）。
【０１０５】
次に、ピッチモーメント制限部５５が、図１４のステップＳ２で目標制動力算出部４１により算出される目標制動力に基づいて、ＰＭ制限範囲を設定する（ステップＳ１５）。次に、ピッチモーメント制限部５５が、ピッチレート追従制御部５４により算出された補正前ピッチモーメントθ''が、設定されたＰＭ制限範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ１６）。
【０１０６】
補正前ピッチモーメントθ''が、設定されたＰＭ制限範囲内にある場合、ピッチモーメント制限部５５は、その補正前ピッチモーメントθ''を補正することなく補正後ピッチモーメントθａ''に設定する（ステップＳ１７）。一方、補正前ピッチモーメントθ''が、設定されたＰＭ制限範囲内にない場合、ピッチモーメント制限部５５は、そのＰＭ制限範囲の上限値または下限値を補正後ピッチモーメントθａ''に設定する（ステップＳ１８）。
【０１０７】
図１３（ｃ）の時点ｔ０のように、補正前ピッチモーメントθ''が正の値でかつＰＭ制限範囲外である場合、ＰＭ制限範囲の上限値が補正後ピッチモーメントθａ''に設定される。図１３（ｃ）の時点ｔ１のように、補正前ピッチモーメントθ''が負の値でかつＰＭ制限範囲外である場合、ＰＭ制限範囲の下限値が補正後ピッチモーメントθａ''に設定される。
【０１０８】
次に、補正後ピッチレート算出部５６が、ピッチモーメント制限部５５により算出された補正後ピッチモーメントθａ''を積分することにより、補正後ピッチレートθａ’を算出する（ステップＳ１９）。次に、補正後目標ピッチ角算出部５７が、補正後ピッチレート算出部５６により算出された補正後ピッチレートθａ’を積分することにより、補正後目標ピッチ角θａを算出する（ステップＳ２０）。これにより、目標ピッチ角補正処理が終了する。
【０１０９】
（９）目標ピッチ角の他の設定例
上記の例では、目標ピッチ角設定部４３が、目標制動力と一定の関係を有するように目標ピッチ角を設定するが、本発明はこれに限らない。目標制動力の代わりに、または目標制動力に加えて、他の条件に基づいて、目標ピッチ角を設定してもよい。
【０１１０】
例えば、図１０の目標ピッチ角設定部４３が、以下のようにして目標ピッチ角を設定してもよい。図１６は、目標ピッチ角の他の設定例について説明するための模式的側面図である。図１６（ａ）においては、自動二輪車１００が静止状態である。この場合、前輪１４に垂直抗力Ｎｆ０が働き、後輪８２に垂直抗力Ｎｒ０が働く。図１６（ｂ）においては、図２のブレーキレバー２１およびブレーキペダル２３の少なくとも一方の操作によって自動二輪車１００が制動される状態である。この場合、目標制動力Ｆｔに基づいて自動二輪車１００が制動されると、前輪１４および後輪８２の制動力の比率に拘わらず、前輪１４に働く垂直抗力Ｎｆは、下式（８）で表され、後輪８２に働く垂直抗力Ｎｒは、下式（９）で表される。
【０１１１】
Ｎｆ＝Ｎｆ０＋Ｆｔ・ｈ／ｐ  ・・・（８）
Ｎｒ＝Ｎｒ０−Ｆｔ・ｈ／ｐ  ・・・（９）
式（８）および式（９）において、ｈは、自動二輪車１００の重心の高さであり、ｐは、ホイールベースである。重心の高さｈおよびホイールベースｐは、諸元情報として図１０の記憶部４０ａに記憶される。
【０１１２】
本例では、図１０の目標ピッチ角設定部４３が、垂直抗力Ｎｆ，Ｎｒの比率（以下、抗力比率と呼ぶ）に基づいて、目標ピッチ角を設定する。抗力比率は、下式（１０）で表され、目標ピッチ角は、下式（１１）で表される。
【０１１３】
抗力比率＝Ｎｆ／（Ｎｆ＋Ｎｒ）  ・・・（１０）
目標ピッチ角＝最小ピッチ角＋抗力比率×（最大ピッチ角−最小ピッチ角）  ・・・（１１）
抗力比率は、前輪１４および後輪８２のグリップの強さの比に対応する。後輪８２のグリップに比べて前輪１４のグリップが強いほど、抗力比率が高い。上式（１１）により目標ピッチ角が設定される場合、前輪１４および後輪８２に働く制動力の比が、前輪１４および後輪８２のグリップの強さの比と対応する。すなわち、前輪１４および後輪８２のうち、よりグリップが強い車輪に、より大きい制動力が働く。それにより、前輪１４および後輪８２のスリップが防止される。
【０１１４】
本例においても、図１０の目標ピッチ角補正部４３ａにより、設定された目標ピッチ角が補正される。それにより、大きなピッチモーメントの発生が防止され、ドライバビリティーが向上される。
【０１１５】
（１０）ＡＢＳの動作に基づく目標制動力の算出
前輪１４および後輪８２の少なくとも一方に対してＡＢＳが動作する場合には、そのＡＢＳの動作に基づいて目標制動力が補正されてもよい。ここで、ＡＢＳが動作するとは、ピッチ角の制御のために油圧制御ユニット３０によってブレーキキャリパＢＣ１，ＢＣ２（図２）内の油圧が調整されるのではなく、ＡＢＳの本来的な目的である前輪１４および後輪８２のスリップの防止のために油圧制御ユニット３０によってブレーキキャリパＢＣ１，ＢＣ２内の油圧が調整されることをいう。
【０１１６】
本例では、マスタシリンダ２２の油圧またはブレーキキャリパＢＣ１内の油圧のいずれかを選択的に用いて入力前輪制動力を算出し、マスタシリンダ２４の油圧またはブレーキキャリパＢＣ２内の油圧を選択的に用いて入力後輪制動力を算出する。上記の例と同様に、目標制動力は、入力前輪制動力と入力後輪制動力との合計である。
【０１１７】
図１７は、ＡＢＳの動作状況と、入力前輪制動力および入力後輪制動力の算出に用いる油圧との関係を示す図である。図１７においては、マスタシリンダ２２，２４の油圧がＭ／Ｃ油圧と略記され、ブレーキキャリパＢＣ１，ＢＣ２内の油圧がキャリパ油圧と略記される。
【０１１８】
図１７に示すように、ＡＢＳが前輪１４および後輪８２のいずれに対しても動作しない場合、上記の例と同様に、マスタシリンダ２２の油圧に基づいて入力前輪制動力が算出され、マスタシリンダ２４の油圧に基づいて入力後輪制動力が算出される。ＡＢＳが前輪１４に対してのみ動作する場合、ブレーキキャリパＢＣ１内の油圧に基づいて入力前輪制動力が算出され、マスタシリンダ２４の油圧に基づいて入力後輪制動力が算出される。
【０１１９】
ＡＢＳが後輪８２に対してのみ動作する場合、マスタシリンダ２２の油圧に基づいて入力前輪制動力が算出され、ブレーキキャリパＢＣ２の油圧に基づいて入力後輪制動力が算出される。ＡＢＳが前輪１４および後輪８２の両方に対して動作する場合、ブレーキキャリパＢＣ１の油圧に基づいて入力前輪制動力が算出され、ブレーキキャリパＢＣ２の油圧に基づいて入力後輪制動力が算出される。
【０１２０】
このように、ＡＢＳの動作の対象となる車輪に関しては、ブレーキキャリパ内の油圧に基づいて、入力前輪制動力または入力後輪制動力が算出される。これにより、ＡＢＳによって前輪１４および後輪８２のスリップを防止しつつ、自動二輪車１００のピッチ角を適切に調整することができる。
【０１２１】
（１１）縦力に基づく目標ピッチ角の補正
図１８は、ピッチ角制御システムの他の例について説明するための図である。図１８の例について、図３の例と異なる点を説明する。図１８のピッチ角制御システムは、自動二輪車１００の加速度を検出する加速度センサＡＳを含む。また、制御部４０は、図３に示される各機能に加えて、縦力推定部４６の機能を実現する。
【０１２２】
縦力推定部４６は、加速度センサＡＳの検出結果に基づいて、前輪１４および後輪８２に働く縦力を推定する。目標ピッチ角設定部４３は、縦力推定部４６により推定された縦力に基づいて、目標ピッチ角を設定する。
【０１２３】
この場合、縦力推定部４６により推定される縦力は、図２の前輪ブレーキＦＢおよび後輪ブレーキＲＢによる制動力に対応するとともに、エンジンブレーキおよび空気抵抗等の他の種々の条件にも対応する。その縦力に基づいて目標ピッチ角が設定されることにより、種々の状況に適したピッチ角の制御が可能となる。
【０１２４】
なお、図１８の制御部４０の機能に加えて、図１０の目標ピッチ角補正部４３ａの機能が実現されてもよい。
【０１２５】
（１２）他の実施の形態
（１２−１）
上記実施の形態では、最大ピッチ角と最小ピッチ角との間に目標ピッチ角が設定され、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角に基づいて目標制動比率が算出されるが、本発明はこれに限らない。例えば、目標ピッチ角と目標制動比率との関係を表すマップが予め記憶されてもよい。この場合、目標制動力に基づいて目標ピッチ角が設定され、その目標ピッチ角に対応する目標制動比率がマップから取得される。それにより、最大ピッチ角および最小ピッチ角を算出することなく、目標制動比率を算出することができる。
【０１２６】
（１２−２）
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、または４輪の自動車等の他の車両に本発明を適用してもよい。
【０１２７】
（１２−３）
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。
【０１２８】
（１３）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部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。
【０１２９】
上記実施の形態においては、自動二輪車１００が車両の例であり、前輪ブレーキＦＢが前輪ブレーキの例であり、後輪ブレーキＲＢが後輪ブレーキの例であり、油圧制御ユニット３０がブレーキ制御ユニットの例であり、ブレーキレバー２１が前輪ブレーキ入力部の例であり、ブレーキペダル２３が後輪ブレーキ入力部の例であり、油圧センサＰＳ１が前輪ブレーキ検出部の例であり、油圧センサＰＳ２が後輪ブレーキ検出部の例であり、目標制動力算出部４１が目標制動力算出部の例であり、目標ピッチ角設定部４３が目標ピッチ角設定部の例であり、目標制動比率算出部４４が目標制動比率算出部の例であり、ユニット制御部４５がユニット制御部の例であり、ピッチ角範囲算出部４２がピッチ角範囲算出部の例であり、縦力推定部４６が縦力推定部の例である。
【０１３０】
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】
【０１３１】
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】
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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】
2015177985.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2015177985.tif 000013
【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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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年3月3日(2016.3.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
（３）ピッチ角制御システム
図３は、ピッチ角制御システムの詳細について説明するためのブロック図である。図３に示すように、制御部４０は、目標制動力算出部４１、ピッチ角範囲算出部４２、目標ピッチ角設定部４３、目標制動比率算出部４４およびユニット制御部４５の機能を実現する。本例では、ＣＰＵおよび制御プログラムによりこれらの機能が実現されるが、これら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２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
図６は、目標制動力、最大ピッチ角、最小ピッチ角および目標ピッチ角の関係を示す図である。図６において、横軸は目標制動力を示し、縦軸はピッチ角を示す。図６の例では、目標制動力が大きいほど、最大ピッチ角および最小ピッチ角はともに大きくなる。また、通常のフロントサスペンションおよびリアサスペンションの特性として、加わる力が大きくなるほどピッチ角が変化しにくくなる。そのため、目標制動力が大きくなるにつれて、最大ピッチ角および最小ピッチ角の変化率は小さくなる。
【国際調査報告】
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