(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、前記車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する傾斜車体フレームと、
前記傾斜車体フレームに支持され、前記車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、前記車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する右傾斜輪と、
前記傾斜車体フレームに支持され、前記右傾斜輪と前記車両の左右方向に並ぶ位置に配置され、前記車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、前記車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する左傾斜輪と、
前記傾斜車体フレームに支持され、前記右傾斜輪及び前記左傾斜輪の前記車両の前後方向の前又は後に配置され、前記車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、前記車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する他の傾斜輪と、
を有する左右傾斜輪付リーン車両のリーン姿勢を制御するリーン姿勢制御装置であって、
前記右傾斜輪及び前記左傾斜輪、並びに、前記右傾斜輪及び前記左傾斜輪の前記車両の前後方向の前又は後に配置される前記他の傾斜輪の前記車両の左右方向の横滑りに関する物理量に基づいて、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜している時の前記傾斜車体フレームの左右方向の傾斜の変化を抑制するように、前記車両の左右方向に並ぶ位置に配置される前記右傾斜輪と前記左傾斜輪の少なくとも一方のトルクを制御する、左右傾斜輪付リーン車両用リーン姿勢制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の左右傾斜輪付リーン車両用リーン姿勢制御装置であって、
前記右傾斜輪、前記左傾斜輪及び前記他の傾斜輪の横滑りに関する物理量に基づいて、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜している時の前記傾斜車体フレームの左右方向の傾斜の変化を抑制するように、前記右傾斜輪又は前記左傾斜輪のいずれか一方のトルクを制御する、左右傾斜輪付リーン車両用リーン姿勢制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の左右傾斜輪付リーン車両用リーン姿勢制御装置であって、
前記右傾斜輪、前記左傾斜輪及び前記他の傾斜輪の横滑りに関する物理量は、前記右傾斜輪、前記左傾斜輪及び前記他の傾斜輪の各々の接地点の前記車両の左右方向における変位に関する物理量である、左右傾斜輪付リーン車両用リーン姿勢制御装置。
【請求項４】
請求項３の記載の左右傾斜輪付リーン車両用リーン姿勢制御装置であって、
前記右傾斜輪、前記左傾斜輪及び前記他の傾斜輪の各々の接地点の前記車両の左右方向における変位に関する物理量は、変位、速度、加速度、角速度、又は、角加速度若しくは、これらのうち少なくとも２つを用いて表される値である、左右傾斜輪付リーン車両用リーン姿勢制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のリーン姿勢制御装置を有する前記左右傾斜輪付リーン車両であって、
前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪は前輪で、前記その他の傾斜輪が後輪であり、
前記リーン姿勢制御装置は、
前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記その他の傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の制動トルクを、旋回内側の車輪の制動トルクより大きくし、且つ、
前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の制動トルクを、旋回内側の車輪の制動トルクより小さくする、
左右傾斜輪付リーン車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前輪または後輪のいずれか一方が左輪および右輪を有し、旋回方向に傾斜して旋回する左右傾斜輪付リーン車両の姿勢を制御するリーン姿勢制御装置およびそのリーン姿勢制御装置を搭載する左右傾斜輪付リーン型車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許第５５８０９３７号公報（特許文献１）には、自動二輪車の横加速度と、バンク角とに基づいて、各車輪の縦力の絶対値を車輪毎に低減する縦力制御部を備えた自動二輪車の姿勢制御装置が開示されている。横加速度は、車両に作用する左右方向の加速度である。縦力は、各車輪に作用する車両の前後方向の力の和である。上記縦力制御部は、横加速度とバンク角を基に各車輪の横滑り加速度を取得して、横滑り加速度の絶対値が閾値を超える場合に各車輪の縦力の絶対値を低減する。【０００３】
また、米国特許第８１２３２４０号明細書（特許文献２）には、車両の左右方向に傾斜可能な車体フレームと、車体フレームに支持された右前輪及び左前輪を有する、左右傾斜輪付きリーン車両が開示されている。この左右傾斜輪付きリーン車両は、フレームを直立状態（upright position）に制御するためのリーンアクチュエータを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５５８０９３７号公報
【特許文献２】米国特許第８１２３２０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、リーンアクチュエータとは異なる手段により、左右輪付リーン車両のリーン姿勢を制御する左右輪付リーン車両用リーン姿勢制御装置及び左右輪付リーン車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明者らは、左右輪付リーン車両が車体フレームを車両の左右方向に傾斜させて旋回している時に、各車輪の縦力を低減することを検討した。左右輪付リーン車両のカーブ走行中において、各車輪の縦力と、車両の左右方向のコーナリングフォースの合力が、車輪のグリップ力の最大許容量を超える場合、車輪が滑る。そのため、縦力を低減することで、コーナリングフォースの許容値を大きくすることができる。【０００７】
発明者らは、左右輪付きリーン車両の構成と旋回時の挙動について、さらに詳しく検討した。左右輪付きリーン車両は、傾斜車体フレームと、傾斜車体フレームに支持された右傾斜輪、左傾斜輪及び他の傾斜輪を備える。傾斜車体フレームは、車両が左方に旋回する時に左方に傾斜し、車両が右方に旋回する時に右方に傾斜する。右傾斜輪、左傾斜輪及び他の傾斜輪も、車両が左方に旋回する時に左方に傾斜し、車両が右方に旋回する時に右方に傾斜する。右傾斜輪と左傾斜輪は、車両の左右方向に並ぶ位置に配置される。他の傾斜輪は、右傾斜輪及び左傾斜輪の前又は後に配置される。【０００８】
発明者らは、検討の中で、上記のような右傾斜輪、左傾斜輪及び他の傾斜輪の幾何学的配置を利用することで、左右輪付リーン車両における縦力の絶対値を減らすのみではなく、増やすことでも、傾斜車体フレームの左右方向の傾斜に影響を与えることができることを見出した。さらに、検討を進めるうちに、右傾斜輪、左傾斜輪及び他の傾斜輪の左右方向の横滑りに関する物理量を用いて、傾斜車体フレームが傾斜している時に、右傾斜輪と前記左傾斜輪の少なくとも一方のトルクを制御することで、傾斜車体フレームの左右方向の傾斜させる力を発生させる構成に想到した。具体的には、右傾斜輪、左傾斜輪及び他の傾斜輪の左右方向の横滑りに関する物理量に基づいて、傾斜車体フレームが左右方向に傾斜している時の傾斜車体フレームの左右方向の傾斜の変化を抑制するように、右傾斜輪と左傾斜輪の少なくとも一方のトルクを制御する構成に想到した。この知見に基づき、下記の構成に想到した。【０００９】
（第１の構成）
本発明の１つの観点における第１の構成は、左右傾斜輪付リーン車両のリーン姿勢を制御する左右傾斜輪付リーン車両用リーン姿勢制御装置に関する。前記左右傾斜輪付リーン車両は、車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する傾斜車体フレームと、前記傾斜車体フレームに支持され、車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する右傾斜輪と、前記傾斜車体フレームに支持され、前記右傾斜輪と前記車両の左右方向に並ぶ位置に配置され、車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する左傾斜輪と、前記傾斜車体フレームに支持され、前記右傾斜輪及び前記左傾斜輪の前記車両の前後方向の前又は後に配置され、前記車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する他の傾斜輪と、を有する。前記リーン姿勢制御装置は、前記右傾斜輪及び前記左傾斜輪、並びに、前記右傾斜輪及び前記左傾斜輪の前記車両の前後方向の前又は後に配置される前記他の傾斜輪の前記車両の左右方向の横滑りに関する物理量に基づいて、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜している時の前記傾斜車体フレームの左右方向の傾斜の変化を抑制するように、前記車両の左右方向に並ぶ位置に配置される前記右傾斜輪と前記左傾斜輪の少なくとも一方のトルクを制御する。【００１０】
上記第１の構成によれば、リーン姿勢制御装置は、左右に並んだ配置された右傾斜輪及び左傾斜輪、並びに、右傾斜輪及び左傾斜輪の前又は後に配置された他の傾斜輪の横滑りに関する物理量に基づいて、右傾斜輪及び左傾斜輪の少なくとも一方のトルクを制御することで、傾斜車体フレームの左右方向の傾斜の変化を抑制する。これにより、右傾斜輪、左傾斜輪及び他の傾斜輪の幾何学的配置を利用して右傾斜輪及び左傾斜輪の縦力を制御して、傾斜車体フレームの左右方向の傾斜を制御することができる。結果として、リーンアクチュエータとは異なる手段により、左右輪付リーン車両の姿勢を制御することができる。【００１１】
（第２の構成）
上記第１の構成において、上記リーン姿勢制御装置は、前記右傾斜輪、前記左傾斜輪及び前記他の傾斜輪の横滑りに関する物理量に基づいて、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜している時の前記傾斜車体フレームの左右方向の傾斜の変化を抑制するように、前記右傾斜輪又は前記左傾斜輪のいずれか一方のトルクを制御してもよい。【００１２】
（第３の構成）
上記第１又は第２の構成において、前記右傾斜輪、前記左傾斜輪及び前記他の傾斜輪の横滑りに関する物理量は、前記右傾斜輪、前記左傾斜輪及び前記他の傾斜輪の各々の接地点の前記車両の左右方向における変位に関する物理量であってもよい。【００１３】
（第４の構成）
上記第３の構成において、記右傾斜輪、前記左傾斜輪及び前記他の傾斜輪の各々の接地点の前記車両の左右方向における変位に関する物理量は、変位、速度、加速度、角速度、又は、角加速度若しくは、これらのうち少なくとも２つを用いて表される値であってもよい。【００１４】
（第５の構成）
第５の構成は、上記第１〜第４のいずれかの構成の前記リーン姿勢制御装置を有する上記左右傾斜輪付リーン車両の構成である。第５の構成における左右傾斜輪付リーン車両では、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪が前輪で、前記その他の傾斜輪が後輪である。この場合、前記リーン姿勢制御装置は、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記その他の傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の制動トルクを、旋回内側の車輪の制動トルクより大きくすることができる。さらに、前記リーン姿勢制御装置は、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の制動トルクを、旋回内側の車輪の制動トルクより小さくすることができる。【００１５】
なお、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪が前輪で、前記その他の傾斜輪が後輪である場合において、前記リーン姿勢制御装置は、以下の態様であってもよい。前記リーン姿勢制御装置は、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記その他の傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の駆動トルクを、旋回内側の車輪の駆動トルクより小さくすることができる。さらに、前記リーン姿勢制御装置は、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の駆動トルクを、旋回内側の車輪の駆動トルクより大きくすることができる。
【００１６】
（第６の構成）
第６の構成は、上記第１〜第４のいずれかの構成の前記リーン姿勢制御装置を有する上記左右傾斜輪付リーン車両の構成である。第６の構成における左右傾斜輪付リーン車両では、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪が後輪で、前記その他の傾斜輪が前輪である。この場合、前記リーン姿勢制御装置は、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記その他の傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の制動トルクを、旋回内側の車輪の制動トルクより小さくすることができる。さらに、リーン姿勢制御装置は、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の制動トルクを、旋回内側の車輪の制動トルクより大きくすることができる。
【００１７】
なお、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪が後輪で、前記その他の傾斜輪が前輪である場合において、前記リーン姿勢制御装置は、以下の態様であってもよい。前記リーン姿勢制御装置は、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記その他の傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の駆動トルクを、旋回内側の車輪の駆動トルクより大きくすることができる。さらに、リーン姿勢制御装置は、前記傾斜車体フレームが左右方向に傾斜して前記車両が旋回している時に前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪が横滑りした場合、前記左傾斜輪及び前記右傾斜輪のうち旋回外側の車輪の駆動トルクを、旋回内側の車輪の駆動トルクより小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、リーンアクチュエータとは異なる手段により、左右傾斜輪付リーン車両のリーン姿勢を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】鞍乗り型車両の側面図である。
【図２】車体フレームが直立状態にある時の鞍乗り型車両の正面図である。
【図３】図２の一部分を拡大した図面である。
【図４】図２の車両を上方から見た構成を示す平面図である。
【図５】前輪を転舵させた状態の車両前部を示す図である。
【図６】車体フレームを傾斜させた状態の車両の正面図である。
【図７】前輪を転舵させ、且つ車体フレームを傾斜させた状態の、車両の正面図である。
【図８】傾斜検出部の構成例を示す機能ブロック図である。
【図９Ａ】車両の重心に発生する加速度を概略的に図示したものである。
【図９Ｂ】車両に発生する角速度を概略的に図示したものである。
【図１０】図１の車両の左緩衝器の側面図である。
【図１１】車両が備えるブレーキシステムの構成を示すブロック図である。
【図１２】実施形態１の構成の機能ブロック図である。
【図１３】ヨーモーメント偏差量抑制の制御フローである。
【図１４】スリップ率と制動力、横力との関係図である。
【図１５】実施形態における車両の動作例を説明するための図である。
【図１６】実施形態における車両の動作例を説明するための図である。
【図１７】実施形態における車両の動作例を説明するための図である。
【図１８】目標ヨーモーメント偏差量の算出において用いられる値を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本明細書において、「ヨー角」とは、車両の上下方向の軸周りの車体フレームの回転角を表す。「ヨー角速度」は、上記「ヨー角」の変化率を表す。「ロール角」は、車両の前後方向の軸周りの車体フレームの回転角を表す。「ロール角速度」は、上記「ロール角」の変化率を表す。車両の左右方向における車体フレームの傾斜角は、ロール角で表すことができる。「ピッチ角」は、車両の左右方向の軸周りの車体フレームの回転角を表す。「ピッチ角速度」は、上記「ピッチ角」の変化率を表す。
【００２１】
まず、図１５を参照し、本発明の実施形態における左右傾斜輪付リーン車両について簡潔に説明する。左右輪付リーン車両は、傾斜車体フレーム１５と、傾斜車体フレーム１５に支持された、左傾斜輪３ａ、右傾斜輪３ｂ及び他の傾斜輪５とを備える。傾斜車体フレーム１５は、左右輪付リーン車両が車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、左右輪付リーン車両が車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する。左傾斜輪３ａと、右傾斜輪３ｂは、車両の左右方向に並んで配置される。他の傾斜輪５は、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂの車両の前後方向の前又は後に配置される。左傾斜輪３ａ、右傾斜輪３ｂ及び他の傾斜輪５は、左右輪付リーン車両が車両の左右方向の左方に旋回する時に左方に傾斜し、左右輪付リーン車両が車両の左右方向の右方に旋回する時に右方に傾斜する。
【００２２】
左右傾斜輪付リーン車両は、左右傾斜輪付リーン車両のリーン姿勢を制御するリーン姿勢制御装置２００を備える。リーン姿勢制御装置２００は、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂ、並びに、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂの前又は後に配置される他の傾斜輪５の左右方向の横滑りに関する物理量に基づいて、傾斜車体フレーム１５が左右方向に傾斜している時の傾斜車体フレーム１５の左右方向の傾斜の変化を抑制するように、車両の左右方向に並ぶ位置に配置される左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂの少なくとも一方のトルクを制御する。
【００２３】
例えば、図１５に示すように、傾斜車体フレーム１５が左右方向に傾斜して車両が旋回している時に左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂが横滑りした場合、リーン姿勢制御装置２００は、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂのうち旋回外側の車輪の制動トルクを、旋回内側の車輪の制動トルクより小さくする。又は、この場合、リーン姿勢制御装置２００は、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂのうち旋回外側の車輪の駆動トルクを、旋回内側の車輪の駆動トルクより大きくしてもよい。
【００２４】
図１５に示す例では、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂが横滑りすることにより、旋回半径が大きくなって、遠心力が小さくなる。これにより、傾斜車体フレーム１５が旋回内側すなわち右に傾斜しようとする力が発生する。これに対して、リーン姿勢制御装置２００が、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂの縦力を異ならせることで、傾斜車体フレーム１５を旋回外側すなわち左に傾斜させる力を発生させる。その結果、傾斜車体フレーム１５の左右方向の傾斜の変化が抑制される。
【００２５】
また、例えば、図１６に示すように、傾斜車体フレーム１５が左右方向に傾斜して車両が旋回している時にその他の傾斜輪５が横滑りした場合、リーン姿勢制御装置２００は、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂのうち旋回外側の車輪の制動トルクを、旋回内側の車輪の制動トルクより大きくする。又は、この場合、リーン姿勢制御装置２００は、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂのうち旋回外側の車輪の駆動トルクを、旋回内側の車輪の駆動トルクより小さくしてもよい。
【００２６】
図１６に示す例では、他の傾斜輪５が横滑りすることにより、旋回半径が小さくなって、遠心力が大きくなる。これにより、傾斜車体フレーム１５が旋回外側すなわち左に傾斜しようとする力が発生する。これに対して、リーン姿勢制御装置２００が、左傾斜輪３ａ及び右傾斜輪３ｂの縦力を異ならせることで、傾斜車体フレーム１５を旋回内側すなわち右に傾斜させる力を発生させる。その結果、傾斜車体フレーム１５の左右方向の傾斜の変化が抑制される。
【００２７】
本発明の実施形態について、さらに説明する。以下の説明では、左右傾斜輪付リーン車両を、車両又はリーン車両と称する。また、リーン姿勢制御装置を、姿勢制御装置と称する。傾斜車体フレームを、車体フレームと称する。
【００２８】
（構成１）
本発明の実施形態の構成１における姿勢制御装置は、
前輪または後輪のいずれか一方が左右輪を有する鞍乗り型車両であって、傾斜して旋回する鞍乗り型車両の姿勢を制御する姿勢制御装置であって、
各輪における横滑り加速度と、車両中心から前輪軸までの長さ、車両中心から後輪軸までの長さ、各輪における荷重とに基づいて、目標ヨーモーメント偏差量を算出する目標ヨーモーメント偏差量算出部と、
前記目標ヨーモーメント偏差量算出部で算出された目標ヨーモーメント偏差量が閾値以内であるか否かを判定する判定部と、
前記判定部で目標ヨーモーメント偏差量が閾値以内でないと判定された場合に、当該目標ヨーモーメント偏差量が当該閾値と同じまたは閾値より小さくなるような、各輪の縦力および各輪の横力に基づいて、各輪におけるトルクを制御するトルク制御部と、を有する。
【００２９】
上記構成１において「各輪」は、前輪が左右輪を有する場合は、前左輪、前右輪および後輪を意味する。この場合、前左輪は、左傾斜輪の一例であり、及び前右輪は、右傾斜輪の一例であり、後輪は、他の傾斜輪の一例である。後輪が左右輪を有する場合は、各輪は、前輪、後左輪および後右輪を意味する。この場合、後左輪は、左傾斜輪の一例であり、及び後右輪は、右傾斜輪の一例であり、前輪は、他の傾斜輪の一例である。トルク制御部は、各輪のトルクとして、各輪の制動力及び駆動力の少なくとも１つを制御する。
【００３０】
上記構成１において、「縦力」は、ブレーキ液圧から換算して算出されてもよい。「横力」は、車体ロール角（θ）から換算して算出されてもよい。また、アンチロック制御中において、スリップ率を変化させた際のブレーキ液圧およびスリップ率から換算して縦力を算出してもよい。また、アンチロック制御中において、車体ロール角およびスリップ率から換算して横力を算出してもよい。
【００３１】
（構成２）
上記構成１において、上記姿勢制御装置は、
前記判定部で前記目標ヨーモーメント偏差量が前記閾値以内でないと判定された場合に、各輪における制動力または駆動力を変化させた際の、各輪における縦力推定値を算出する縦力算出部および各輪における横力推定値を算出する横力算出部と、
前記縦力算出部および横力算出部で算出された、各輪における前記縦力推定値および前記横力推定値、ホイールベース、トレッド幅に基づいて、車両中心軸周りのヨーモーメント変化量を算出するヨーモーメント変化量算出部と、
前記目標ヨーモーメント偏差量算出部で算出された目標ヨーモーメント偏差量と、前記ヨーモーメント変化量算出部で算出されたヨーモーメント変化量との偏差が、所定値以内であるか否かを判定する偏差判定部と、
前記偏差判定部で前記偏差が所定値以内である場合に、前記ヨーモーメント変化量を実現できる各輪におけるトルク（制動力または駆動力）を算出するトルク算出部と、を有してもよい。この場合、前記トルク制御部は、前記トルク算出部で算出された、各輪におけるトルクに基づいて、各輪のトルクを制御してもよい（構成２）。縦力算出部及び横力算出部は、各輪における制動力として、例えば、ブレーキ液圧を用いることができる。トルク制御部は、各輪におけるトルクとして、例えば、駆動力及び制動力の少なくとも１つを用いることができる。
【００３２】
以上の構成によれば、ヨーモーメント偏差量が所定値内になるように、各輪の駆動力および／または制動力を制御することができる。例えば、前左右輪と後輪（あるいは前輪と後左右輪）の幾何学的配置を利用して、各輪に対してトルク制御を行い、車両の姿勢を制御できる。また、例えば、前左右輪が異なる摩擦係数の路面を走行中（直進、カーブ走行を含む）の車両の姿勢を制御できる。また、車両を傾斜させて旋回している状態の車両においてＡＢＳ作動中（横力が小さい状態）に車両の姿勢を制御できる。
【００３３】
（構成３）
上記構成２において、
前記偏差判定部で、前記偏差が所定値以内でない場合に、前記縦力算出部、前記横力算出部、前記ヨーモーメント変化量算出部および前記偏差判定部の各処理を繰り返してもよい。これにより、最適解探索ループを実行してもよい（構成３）。
【００３４】
（構成４）
上記構成２又は構成３において、
前記縦力算出部は、変化させたブレーキ液圧または変化させたエンジントルクから換算して前記縦力推定値を算出してもよい。前記横力算出部は、車体ロール角（θ）から換算して前記横力推定値を算出してもよい（構成４）。
【００３５】
（構成５）
上記構成２〜構成４のいずれかにおいて、
前記縦力算出部は、アンチロック制御中において、スリップ率を変化させた際のブレーキ液圧およびスリップ率から換算して前記縦力推定値を算出してもよい。前記横力算出部は、アンチロック制御中において、車体ロール角およびスリップ率から換算して前記横力推定値を算出してもよい。前記縦力推定値及び前記横力推定値を用いて、前輪および後輪のそれぞれのアンチロック動作を補正してもよい（構成５）。
【００３６】
（構成６）
上記構成１〜構成５のいずれかにおいて、前記姿勢制御装置は、
前記トルク制御部が各輪におけるトルクを制御した際に生じる車体ロール挙動すなわちチルト動作を抑制する抑制部を、さらに有してもよい（構成６）。抑制部は、例えば、チルト機構へ指令を行い、チルト動作を抑制してもよい。
【００３７】
（構成７）
上記構成２〜構成６のいずれかにおいて、
前記トルク算出部は、前記ヨーモーメント変化量を実現できる各輪におけるブレーキ液圧を算出するブレーキ液圧算出部を有してもよい。前記トルク制御部は、前記ブレーキ液圧算出部で算出された前記ブレーキ液圧に基づいて、液圧制御ユニットにおけるブレーキ液圧を制御するブレーキ液圧制御部を有していてもよい（構成７）。
【００３８】
（構成８）
上記構成２〜構成７のいずれかにおいて、
前記トルク算出部は、前記ヨーモーメント変化量を実現できる各輪における駆動力を算出する駆動力算出部を有してもよい。前記トルク制御部は、前記駆動力算出部で算出された前記駆動力に基づいて、駆動力を制御する駆動力制御部を有していてもよい。
【００３９】
上記姿勢制御装置は、さらに、
ロールレートに基づいて、前記車両の傾斜角（ロール角）を算出する傾斜角算出部と、
縦加速度と、前輪車輪速度Ｖｆと、後輪車輪速度Ｖｒとに基づいて、前記車両の進行方向の車体速度を算出する車速検出部と、
ヨーレートと、車体の傾斜角と、横加速度と、前記車速検出部で算出された車体速度とに基づいて、前輪横滑り加速度および後輪横滑り加速度を算出する横滑り加速度算出部と、を有していてもよい。
【００４０】
目標ヨーモーメント偏差量は、下記式で求めてもよい。目標ヨーモーメント偏差量を静的な値を用いて求めた場合を上段に示し、動的な値を用いて求めた場合を下段に示す。
【００４１】
【数１】
0006666995.tif 000002
【００４２】
ここで、ｒ（＝ｄΨ／ｄｔ）はタイヤ接地平面上でのヨーレート、Ｖｆは前輪車輪速の横滑り速度（横滑り加速度の積分値）、Ｖｒは後輪車輪速の横滑り速度である。ΔＩは、ヨー慣性モーメント（イナーシャ）である。
【００４３】
上記発明の一実施形態として、縦力算出部は、スロットルセンサの検出値と、ブレーキモジュレータの検出値（ブレーキ圧）とに基づいて縦力を推定してもよい。また、横力算出部は、ロール角をθとし、ロール角加速度をθ”とし、重心位置と交差位置との距離をｈとし、地面位置横加速度をＡｙとし、横力をＦｔｏｔａｌとした場合に、下式を用いて横力Ｆｔｏｔａｌを算出してもよい。
【００４４】
Ｆｔｏｔａｌ＝ｍ・Ａｙ＋ｍ・ｈ・θ”／ｃｏｓθ  
地面位置横加速度Ａｙは、横加速度、ロール角加速度、ヨー角加速度およびロール角、車両の重心位置に基づいて算出される。
【００４５】
上記発明の一実施形態として、前記ブレーキ液圧制御部は、保持弁および減圧弁の開閉動作、ポンプの駆動停止動作に関する制御を実行してもよい。この構成によれば、各輪におけるブレーキ液圧を制御することで、各輪の制動力を変更し、車両の姿勢を制御できる。
【００４６】
上記発明の一実施形態として、トルク制御部が各輪の駆動力を制御する場合において、少なくとも前輪（前右輪、前左輪）には、ホイールインモーターが設置されており、トルク制御部は、ホイールインモーターを制御してもよい。
【００４７】
上記発明の一実施形態として、
上記鞍乗り型車両は、
前記車両のロールレートを検出するロールレートセンサと、
前記車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、
前記車両の横加速度を検出する横加速度センサと、
前記車両の縦加速度を検出する縦加速度センサと、
前記車両の前輪車輪速度を検出する前輪車輪速センサと、
前記車両の後輪車輪速度を検出する後輪車輪速センサと、をさらに有する。
【００４８】
前輪が左右輪を有する場合は、例えば、前右輪車輪速度を検出する前右輪車輪速センサ、前左輪車輪速度を検出する前左輪車輪速センサを有していてもよい。
【００４９】
上記発明の一実施形態として、
上記姿勢制御装置は、
前記車両のロールレートを検出するロールレートセンサで検出されたロールレートと、
前記車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサで検出されたヨーレートと、
前記車両の横加速度を検出する横加速度センサで検出されたと横加速度と、
前記車両の縦加速度を検出する縦加速度センサで検出された縦加速度と、
前記車両の前輪車輪速度を検出する前輪車輪速センサで検出された前輪車輪速度と、
前記車両の後輪車輪速度を検出する後輪車輪速センサで検出された後輪車輪速度と、を記憶する記憶部をさらに有してもよい。
【００５０】
前輪が左右輪を有する場合は、例えば、前記前輪車輪速度は、前右輪車輪速度を検出する前右輪車輪速センサで検出された前右車輪速度、及び、前左輪車輪速度を検出する前左輪車輪速センサで検出された前左車輪速度であってもよい。
【００５１】
上記発明の一実施形態として、
上記姿勢制御装置は、
前記車両のロールレートと、
前記車両のヨーレートと、
前記車両の横加速度と、
前記車両の縦加速度と、
前記車両の前輪車輪速度と、
前記車両の後輪車輪速度と、を記憶する記憶部をさらに有してもよい。
【００５２】
前輪が左右輪を有する場合は、前記前輪車輪速度は、例えば、前右車輪速度、及び前左車輪速度であってもよい。
【００５３】
（構成９）
また、構成９における鞍乗り型車両は、
前輪または後輪のいずれか一方が左右輪を有し、傾斜して旋回する鞍乗り型車両であって、上記構成１〜構成８のいずれかの姿勢制御装置が搭載される。
【００５４】
上記構成９の鞍乗り型車両のチルト機構部は、チルト動作を抑制する抑制機構を有していてもよい。
【００５５】
上記鞍乗り型車両は、
車体フレームと、
前記車体フレームが直立状態の車両を前方から見て、左右方向に並ぶ右前輪および左前輪と、
前記右前輪および左前輪より前記車体フレームの前後方向の後方に設けられ、前記車体フレームが直立状態の車両を前方から見て、前記右前輪および左前輪の間に配置される中央後輪と、
下部に前記右前輪を支持し、上部に対する前記右前輪の前記車体フレームの上下方向における変位を緩衝する右緩衝装置と、
下部に前記左前輪を支持し、上部に対する前記左前輪の前記車体フレームの上下方向における変位を緩衝する左緩衝装置と、
前記車体フレームが直立状態の上下方向において前記右前輪および前記左前輪より上方に設けられ、前記右緩衝装置の上部および前記左緩衝装置の上部を回転可能に支持し、少なくとも一部が前記車体フレームの前後方向の前方かつ車体フレームの上下方向の上方に延びる回転軸線回りに回転可能に前記車体フレームに支持されるリンク機構と、を備えていてもよい。
【００５６】
他の発明は、前輪または後輪のいずれか一方が左右輪を有し、傾斜して旋回する鞍乗り型車両であって、上記の姿勢制御装置が搭載される鞍乗り型車両である。
【００５７】
上記発明において、前記車両のチルト機構部に、チルト動作を抑制する抑制機構を有する。抑制機構として、例えば、電子制御可能なダンパーが挙げられ、リンク機構の回転速度を抑制することでチルト動作を抑制することができる。姿勢制御装置の抑制部からの指令に応じてチルト動作を抑制する。
【００５８】
この構成によれば、車両の姿勢制御のための各輪の制駆動力動作と、チルト動作を連携させることで、制駆動力変化に伴う車両挙動の変化速度を抑制させることができ、さらに車両挙動の抑制効果を向上できる。
【００５９】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。
【００６０】
図面において、矢印Ｆは、車両の前方向を示している。矢印Ｂは、車両の後方向を示している。矢印Ｕは、車両の上方向を示している。矢印Ｄは、車両の下方向を示している。矢印Ｒは、車両の右方向を示している。矢印Ｌは、車両の左方向を示している。
【００６１】
車両は、車体フレームを鉛直方向に対して車両の左右方向に傾斜させて旋回する。そこで車両を基準とした方向に加え、車体フレームを基準とした方向が定められる。添付の図面において、矢印ＦＦは、車体フレームの前方向を示している。矢印ＦＢは、車体フレームの後方向を示している。矢印ＦＵは、車体フレームの上方向を示している。矢印ＦＤは、車体フレームの下方向を示している。矢印ＦＲは、車体フレームの右方向を示している。矢印ＦＬは、車体フレームの左方向を示している。
【００６２】
「車体フレームの上下方向」とは、車体を運転するライダーから見て、車体フレームを基準とした上下方向を表す。「車体フレームの左右方向」とは、車体を運転するライダーから見て、車体フレームを基準とした左右方向を表す。「車体フレームの前後方向」とは、車体を運転するライダーから見て、車体フレームを基準とした前後方向を表す。
【００６３】
本実施形態が対象としている左右輪付リーン車両は、車体フレームの上下方向が鉛直方向に一致しているとき、車体フレームが直立状態となる。このとき、車両の上下方向、左右方向及び前後方向と、車体フレームの上下方向、左右方向及び前後方向は、それぞれ、一致している。なお、鉛直方向は、重力方向と同じである。
【００６４】
本実施形態が対象としている左右輪付リーン車両は、旋回するとき、車体フレームが鉛直方向に対して車両の左右方向に傾斜させながら走行する。このとき、車両の上下方向と車体フレームの上下方向も一致しない。しかし、車体フレームを鉛直方向に対して左右方向に傾斜しているときであっても車両の前後方向と車体フレームの前後方向は一致する。
【００６５】
〈車体構造〉
図１は、本実施形態の鞍乗り型車両を、車体フレームの左右方向の左方から見たときの模式的な側面図である。図１に示される車両１は、前輪が操舵輪であり、後輪が非操舵輪である場合を想定したものである。本実施形態における鞍乗り型車両は、左右輪付リーン車両の一例である。
【００６６】
図１に示されるように、車両１は、左右一対の前輪３（３ａ，３ｂ）、後輪５、操舵機構７、リンク機構９、パワーユニット１１、シート１３、車体フレーム１５等を備えている。なお、図１には、図示の都合上、左前輪３ａのみが表示されており、右前輪３ｂは表示されていない。また、図１では、車体フレーム１５のうち、車体に隠れている箇所については破線で図示している。
【００６７】
車体フレーム１５は、ヘッドパイプ２１、ダウンフレーム２２、アンダーフレーム２３、及びリアフレーム２４を有する。車体フレーム１５は、パワーユニット１１やシート１３等を支持している。
【００６８】
パワーユニット１１は、エンジン又は電動モーター等の駆動源と、トランスミッション装置等を有する。パワーユニット１１には後輪５が支持されている。駆動源の駆動力は、トランスミッション装置を介して後輪５に伝達される。パワーユニット１１は、車体フレーム１５に揺動可能に支持されており、後輪５が車体フレーム１５の上下方向に変位可能な構成である。
【００６９】
ヘッドパイプ２１は、車両１の前部に配置されており、操舵機構７のステアリングシャフト３１（後述する図２参照）を回転可能に支持している。ヘッドパイプ２１は、車体フレーム１５を車両１の左右方向から見たときに、当該ヘッドパイプ２１の上部が当該ヘッドパイプ２１の下部よりも後方に位置するように配置されている。ヘッドパイプ２１の回転軸は、車体フレーム１５の上下方向に対して傾斜しており、車体フレーム１５の上方且つ後方に延びている。
【００７０】
ヘッドパイプ２１の周囲には、操舵機構７及びリンク機構９が配置されている。ヘッドパイプ２１は、リンク機構９を支持しており、より詳細には、リンク機構９の少なくとも一部を回転可能に支持している。
【００７１】
ダウンフレーム２２は、ヘッドパイプ２１に接続されている。ダウンフレーム２２は、ヘッドパイプ２１よりも後方に配置されており、車両１の上下方向に沿って延びている。このダウンフレーム２２の下部には、アンダーフレーム２３が接続されている。
【００７２】
アンダーフレーム２３は、ダウンフレーム２２の下部から後方へ向けて延びている。このアンダーフレーム２３の後方には、リアフレーム２４が後方且つ上方へ向けて延びている。このリアフレーム２４は、シート１３、パワーユニット１１、及びテールランプ等を支持している。
【００７３】
車体フレーム１５は、車体カバー１７によって覆われている。車体カバー１７は、フロントカバー２６、左右一対のフロントフェンダー２７（２７ａ，２７ｂ）、レッグシールド２８、センターカバー２９、及びリアフェンダー３０を有する。車体カバー１７は、左右一対の前輪３、車体フレーム１５、及びリンク機構９等、車両１に搭載される車体部品の少なくとも一部を覆う。
【００７４】
フロントカバー２６は、シート１３よりも前方に位置し、操舵機構７及びリンク機構９の少なくとも一部を覆っている。レッグシールド２８は、ライダーの足の少なくとも一部を前方から覆うように構成されており、左右一対の前輪３よりは後方で、且つシート１３よりは前方に配置されている。センターカバー２９は、リアフレーム２４の周囲の少なくとも一部を覆うように配置されている。
【００７５】
フロントフェンダー２７の少なくとも一部は、フロントカバー２６の下方、且つ、前輪３の上方に配置されている。リアフェンダー３０の少なくとも一部は、後輪５の上方に配置されている。
【００７６】
車両１を直立させた状態において、前輪３（３ａ，３ｂ）の少なくとも一部は、ヘッドパイプ２１の下方、且つフロントカバー２６の下方に配置されている。また、後輪５の少なくとも一部は、センターカバー２９又はシート１３の下方、且つリアフェンダー３０の下方に配置されている。
【００７７】
前輪３には前輪車速センサ４１が設けられ、後輪５には後輪車速センサ４２が設けられている。これらのセンサ（４１，４２）で得られた検出結果に基づいて車両１の車速が演算によって推定される。車両１は、任意の位置に、車両１の傾斜状態を検出する傾斜検出部５０を備えており、この車速、及びその他の値に基づいて車両１の傾斜状態を検出する。傾斜検出部５０は、所定のセンサ群及び演算装置で構成されている。詳細は後述される。
【００７８】
更に、車両１は、操舵輪に対応した前輪３（３ａ，３ｂ）が路面に伝える制動トルクを制御するトルク制御部１００を、車両１の内部に備える。このトルク制御部１００は、電子制御ユニット等で構成され、例えばシート１３の下部に設けられている。
【００７９】
〈操舵機構〉
図２は、車体フレーム１５が直立状態の時の、車両１の前部を正面から見た正面図である。図３は、図２の一部分を拡大した図面である。また、図４は、図２の車両１を上方から見たときの平面図である。図面の都合上、図２及び図４では、車体カバー１７の図示を省略している。
【００８０】
図２及び図４に示されるように、操舵機構７は、操舵力伝達機構７１、及び緩衝器７３（７３ａ，７３ｂ）を有する。
【００８１】
左前輪３ａは、ダウンフレーム２２の左方に配置されており、左緩衝器７３ａに支持されている。左前輪３ａの上方には、左フロントフェンダー２７ａが配置されている。同様に、右前輪３ｂは、ダウンフレーム２２の右方に配置されており、右緩衝器７３ｂに支持されている。右前輪３ｂの上方には、右フロントフェンダー２７ｂが配置されている。
【００８２】
緩衝器７３（７３ａ，７３ｂ）は、いわゆるテレスコピック式の緩衝器である。左緩衝器７３ａは、支持する左前輪３ａが路面から受ける荷重による振動を減衰させる目的で設けられている。同様に、右緩衝器７３ｂは、支持する右前輪３ｂが路面から受ける荷重による振動を減衰させる目的で設けられている。
【００８３】
車体フレーム１５が直立状態にある下で、車両１を前方から見たときに、操舵力伝達機構７１は、前輪３（３ａ，３ｂ）よりも上方に配置されている。操舵力伝達機構７１は、ライダーの操舵力を入力するための操舵部材を備えている。操舵部材は、ステアリングシャフト３１と、ステアリングシャフト３１の上部に連結されたハンドルバー３２とを有する。ステアリングシャフト３１は、その一部がヘッドパイプ２１に回転可能に支持されており、ライダーによるハンドルバー３２の操作に連動して回転する。ステアリングシャフト３１の回転軸線は、車体フレーム１５の後方且つ上方に延びている。
【００８４】
操舵力伝達機構７１は、ステアリングシャフト３１及びハンドルバー３２を含む操舵部材と、タイロッド３３と、ブラケット３４（３４ａ，３４ｂ）とを有する。操舵力伝達機構７１は、ライダーがハンドルバー３２を操作する操舵力を、ブラケット３４（３４ａ，３４ｂ）に伝達する。
【００８５】
〈リンク機構〉
本実施形態の車両１は、平行四節リンク（「パラレログラムリンク」とも呼ぶ。）方式のリンク機構９を有している。
【００８６】
リンク機構９は、車体フレーム１５が直立状態の下での車両１を前方から見て、ハンドルバー３２よりも下方に配置されており、ヘッドパイプ２１に支持されている。リンク機構９は、クロス部材３５（３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ）を備えている。
【００８７】
上クロス部材３５ａは、ヘッドパイプ２１の前方に配置されて車幅方向に延びている。上クロス部材３５ａの中間部は、支持部３６ａによってヘッドパイプ２１に支持されている。支持部３６ａは、ヘッドパイプ２１に設けられたボス部である。上クロス部材３５ａは、ヘッドパイプ２１に対して、車体フレーム１５の前後方向に延びる中間上軸線回りに回転可能である。
【００８８】
上クロス部材３５ａの左端は、支持部３６ｂによって左クロス部材３５ｂに支持されている。支持部３６ｂは、左クロス部材３５ｂに設けられたボス部である。また、上クロス部材３５ａの右端は、支持部３６ｃによって右クロス部材３５ｃに支持されている。支持部３６ｃは、右クロス部材３５ｃに設けられたボス部である。
【００８９】
上クロス部材３５ａは、左クロス部材３５ｂに対して、車体フレーム１５の前後方向に延びる左上軸線回りに回転可能である。また、上クロス部材３５ａは、右クロス部材３５ｃに対して、車体フレーム１５の前後方向に延びる右上軸線回りに回転可能である。中間上軸線、左上軸線、及び右上軸線は、互いにほぼ平行である。中間上軸線、左上軸線、及び右上軸線は、車体フレーム１５の前後方向の前方かつ車体フレーム１５の上下方向の上方に延びている。
【００９０】
下クロス部材３５ｄの中間部は、支持部３６ｄによってヘッドパイプ２１に支持されている。支持部３６ｄは、ヘッドパイプ２１に形成されたボス部である。下クロス部材３５ｄは、ヘッドパイプ２１に対して、車体フレーム１５の前後方向に延びる中間下軸線回りに回転可能である。車体フレーム１５が直立状態の車両を前方から見て、車体フレーム１５の上下方向において、下クロス部材３５ｄは、上クロス部材３５ａよりも下方に配置されている。下クロス部材３５ｄは、上クロス部材３５ａとほぼ同じ車幅方向の長さを有し、上クロス部材３５ａとほぼ平行に配置されている。
【００９１】
下クロス部材３５ｄの左端は、支持部３６ｅによって左クロス部材３５ｂに支持されている。支持部３６ｅは、左クロス部材３５ｂに設けられたボス部である。また、下クロス部材３５ｄの右端は、支持部３６ｆによって右クロス部材３５ｃに支持されている。支持部３６ｆは、右クロス部材３５ｃに設けられたボス部である。下クロス部材３５ｄは、左クロス部材３５ｂに対して、車体フレーム１５の前後方向に延びる左下軸線回りに回転可能である。同様に、下クロス部材３５ｄは、右クロス部材３５ｃに対して、車体フレーム１５の前後方向に延びる右下軸線回りに回転可能である。中間下軸線、左下軸線、及び右下軸線は、互いにほぼ平行である。中間下軸線、左下軸線、及び右下軸線は、車体フレーム１５の前方且つ上方に延びている。
【００９２】
リンク機構９の少なくとも一部は、車両１の前後方向に延びる中間軸線回りに回転可能である。また、リンク機構９の少なくとも一部は、車体フレーム１５の前方且つ上方に延びる中間軸線（回転軸線）回りに回転可能である。中間軸線（回転軸線）は、水平に対して傾斜し、水平に対して前方且つ上方に延びている。
【００９３】
左クロス部材３５ｂは、ヘッドパイプ２１の左方に配置されている。左クロス部材３５ｂは、左前輪３ａ及び左緩衝器７３ａよりも上方に設けられている。左緩衝器７３ａは、左クロス部材３５ｂに対して左中心軸Ｙ１を中心に回転可能に配置されている。左中心軸Ｙ１は、ヘッドパイプ２１の回転軸線とほぼ平行に設けられている。
【００９４】
右クロス部材３５ｃは、ヘッドパイプ２１の右方に配置されている。右クロス部材３５ｃは、右前輪３ｂ及び右緩衝器７３ｂよりも上方に設けられている。右緩衝器７３ｂは、右クロス部材３５ｃに対して右中心軸Ｙ２を中心に回転可能に配置されている。右中心軸Ｙ２は、ヘッドパイプ２１の回転軸線とほぼ平行に設けられている。
【００９５】
このように、クロス部材３５（３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ）は、上クロス部材３５ａと下クロス部材３５ｄとが相互にほぼ平行な姿勢を保ち、左クロス部材３５ｂと右クロス部材３５ｃとが相互にほぼ平行な姿勢を保つように支持されている。
【００９６】
〈操舵動作〉
図５は、車両１の操舵動作を説明するための図である。図５は、車両１を転舵させた状態の車両を前部から見た構成を示す。図５は、車体フレーム１５が直立状態で左右一対の前輪３を転舵させた時の車両１を、車体フレーム１５の上方から見た図に対応する。
【００９７】
図５に示すように、ハンドルバー３２が回されると、操舵機構７が動作し、操舵動作が行われる。
【００９８】
例えば、ステアリングシャフト３１が図５の矢印Ｔ１の方向に回転すると、タイロッド３３が左後方に移動する。タイロッド３３の左後方への移動に伴って、ブラケット３４（３４ａ，３４ｂ）が矢印Ｔ１の方向に回転する。これに伴って、左前輪３ａが左中心軸Ｙ１（図２、図３参照）を中心として回転し、右前輪３ｂが右中心軸Ｙ２（図２、図３参照）を中心として回転する。
【００９９】
〈傾斜動作〉
図６は、車両１の傾斜動作を説明するための図である。図６は、車体フレーム１５が車両１の左方向に傾斜した状態の車両１を、車両１の前方から見た図に対応する。
【０１００】
リンク機構９は、車体フレーム１５が直立状態にある車両１を前方から見ると、ほぼ長方形状を示し、車体フレーム１５が車両１の左方向に傾斜した状態にある車両１を前方から見ると、ほぼ平行四辺形状を示す。リンク機構９の変形と車体フレーム１５の左右方向への傾斜は連動する。リンク機構９の作動とは、リンク機構９における傾斜動作を行うためのクロス部材３５（３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ）がそれぞれの支持点を軸として相対回転し、リンク機構９の形状が変化することを意味している。
【０１０１】
例えば、車両１が直立状態にある場合において、正面視でほぼ長方形状に配置されたクロス部材３５（３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ）が、車両１が傾斜した状態においてほぼ平行四辺形状に変形している。車体フレーム１５の傾斜に連動して、左前輪３ａ及び右前輪３ｂも車両１の左右方向に傾斜する。
【０１０２】
例えば、ライダーが車両１を左方に傾斜させると、ヘッドパイプ２１が垂直方向に対して左方に傾斜する。ヘッドパイプ２１が傾斜すると、上クロス部材３５ａは支持部３６ａを中心としてヘッドパイプ２１に対して回転し、下クロス部材３５ｄは支持部３６ｄを中心としてヘッドパイプ２１に対して回転する。すると、上クロス部材３５ａが下クロス部材３５ｄよりも左方に移動し、左クロス部材３５ｂ及び右クロス部材３５ｃは、ヘッドパイプ２１とほぼ平行な状態を保ったまま、垂直方向に対して傾斜する。このとき、左クロス部材３５ｂ及び右クロス部材３５ｃは、上クロス部材３５ａ及び下クロス部材３５ｄに対して回転する。つまり、車両１を傾斜させると、左クロス部材３５ｂ及び右クロス部材３５ｃの傾斜に伴って、左クロス部材３５ｂに支持された左車輪３ａ、及び右クロス部材３５ｃに支持された右車輪３ｂは、それぞれ垂直方向に対してヘッドパイプ２１とほぼ平行な状態を保ったまま傾斜する。
【０１０３】
また、タイロッド３３は、車両１が傾斜しても上クロス部材３５ａ及び下クロス部材３５ｄに対してほぼ平行な姿勢を保つ。
【０１０４】
このように、傾斜動作を行うことで左車輪３ａ及び右車輪３ｂをそれぞれ傾けるリンク機構９は、左車輪３ａ及び右車輪３ｂの上方に配置されている。つまり、リンク機構９を構成する各クロス部材３５（３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ）の回転軸は、左車輪３ａ及び右車輪３ｂよりも上方に配置されている。
【０１０５】
〈操舵動作＋傾斜動作〉
図７は、左車輪３ａ及び右車輪３ｂを転舵させ、且つ車体フレーム１５を左右方向に傾斜させた状態の車両１の正面図である。図７では、左車輪３ａ及び右車輪３ｂが左方に操舵し、車体フレーム１５が左方に傾斜した状態を示している。図７は、車体フレーム１５が車両１の左方に傾斜した状態で左右一対の前輪３（３ａ，３ｂ）を転舵させた時の車両１を、車両１の前方から見た図である。図７に示す動作時には、操舵動作により前輪３（３ａ，３ｂ）の向きが変更され、傾斜動作により前輪３（３ａ，３ｂ）が車体フレーム１５とともに傾斜している。この状態では、リンク機構９の各クロス部材３５（３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ）が平行四辺形状に変形し、タイロッド３３が操舵方向（図７では左方）且つ後方に移動する。
【０１０６】
〈傾斜検出〉
図８は、傾斜検出部５０の構成を示す機能ブロック図である。本実施形態において、傾斜検出部５０は、車速検出部５１、ジャイロセンサ５３、及びロール角検出部５４を備える。車速検出部５１、ロール角検出部５４は、例えば演算処理装置によって実現される。なお、傾斜検出部５０は、車両１の傾斜状態を検出することができる構成であれば、図８に示す態様には限られない。
【０１０７】
カーブを曲がる際に、ライダーが車両１のハンドルバー３２を操舵すると（例えば図５に示される状態）、車両１のヨーレートが変化する。また、ライダーが車両１をカーブの中心方向に傾けると（例えば図６に示される状態）、車両１のロールレートが変化する。ジャイロセンサ５３は、車両１のヨー及びロールの２軸方向の角速度を検出する。すなわち、ジャイロセンサ５３は、車両１のヨーレート及びロールレートを検出する。
【０１０８】
前輪車速センサ４１は、前輪３の回転速度を検出する。また、後輪車速センサ４２は後輪５の回転速度を検出する。なお、本実施形態の車両１は、一対の前輪３（３ａ，３ｂ）を備えている。
【０１０９】
車速検出部５１は、前輪車速センサ４１及び後輪車速センサ４２から入力される検出値を基に、車両１の車速を検出する。ロール角検出部５４は、ジャイロセンサ５３から車両１のロールレートが入力される。ロール角検出部５４は、これら入力値を基に車両１のロール角（傾斜状態）を検出する。車両１のロール角の検出方法の一例を図９Ａ及び図９Ｂを参照して説明する。
【０１１０】
図９Ａは、車両１の重心１０に発生する加速度を概略的に図示したものである。図９Ｂは、車両１に発生する角速度を概略的に図示したもので、便宜的に車体固定軸（Ｙ１軸）が重心１０を通る形で示す。このような車両１のロール角の検出方法は、リーンウィズの状態で、車両１のピッチング及びタイヤの厚みを無視して速度Ｖで旋回中である理想状態での検出方法である。なお、リーンウィズの状態とは、車体固定軸（Ｙ１軸）とライダーの上半身とが一直線上にある状態のことである。
【０１１１】
図９Ａを参照して、車両１の旋回中におけるロール角θと、車体速度Ｖとオイラーのヨー角Ψの微分と重力加速度ｇとの関係は以下の式により表わされる。（ｄΨ／ｄｔ）はヨー角の時間微分であるヨーレート（ヨー角速度）である。
【０１１２】
θ＝ａｒｃｔａｎ（Ｖ・（ｄΨ／ｄｔ）／ｇ）    …（１）
図９Ｂを参照して、車両１の旋回中におけるロール角θと、車両１に固定されたジャイロセンサ５３で検出されたヨーレートωと、オイラーのヨー角Ψの微分との関係は以下の式により表される。また、図９Ｂにおいて、ωは車体に固定された上下方向の軸周りに発生する角速度で矢印の長さはその大きさを表す。（ｄΨ／ｄｔ）は鉛直方向軸周りに発生する角速度である。
【０１１３】
θ＝ａｒｃｃｏｓ（ω／（ｄΨ／ｄｔ））    …（２）
（１）式及び（２）式より、下式の関係式が導出される。
【０１１４】
θ＝ａｒｃｓｉｎ（Ｖ・ω／ｇ）    …（３）
〈制動動作〉
図１０は、図１の車両１の右側方から見た左緩衝器７３ａの構成例を示す側面図である。なお、右緩衝器についても同様であるため、説明は割愛する。
【０１１５】
図１０に示すように、左緩衝器７３ａは、左後テレスコピック要素８０ａ、左前テレスコピック要素８１ａ、左クロス部材支持部８２ａ、及び左ブラケット３４ａを含む。左後テレスコピック要素８０ａは、例えば、内部にスプリング等の弾性部材（図示略）及びオイル等の緩衝部材（図示略）が設けられることで、左中心軸Ｙ１方向に伸縮する伸縮構造を有する。また、左後テレスコピック要素８０ａは、左前輪３ａが路面から受ける荷重による振動や衝撃を吸収するダンパー機能を有する。
【０１１６】
左前テレスコピック要素８１ａは、左前輪３ａに対して左車輪軸８３ａの回転軸線方向で左後テレスコピック要素８０ａと同じ側に配置される。左後テレスコピック要素８０ａと左前テレスコピック要素８１ａとは、左前輪３ａの右方で車両１の直立状態で車両の前後方向に並んで配置される。左前テレスコピック要素８１ａは、左後テレスコピック要素８０ａの前方に配置されている。左前テレスコピック要素８１ａは、左後テレスコピック要素８０ａと同様に、左中心軸Ｙ１方向に伸縮する伸縮構造を有する。なお、左後テレスコピック要素８０ａの伸縮方向と左前テレスコピック要素８１ａの伸縮方向とは、左前輪３ａの回転軸線方向から見て平行である。
【０１１７】
左後テレスコピック要素８０ａの上部及び左前テレスコピック要素８１ａの上部は、左ブラケット３４ａによって連結されている。左前テレスコピック要素８１ａの下端部は、左後テレスコピック要素８０ａの下端部近傍に連結固定されている。左前輪３ａは、車両１の前後方向に並列に配置された左後テレスコピック要素８０ａ及び左前テレスコピック要素８１ａの２本のテレスコピック要素によって左ブラケット３４ａに支持されている。そのため、左緩衝器７３ａの下側部に位置するアウター要素８４ａは、左緩衝器７３ａの上側部に位置するインナー要素８５ａに対して、テレスコピック要素の伸縮方向に平行な軸線回りに相対回転しない。
【０１１８】
左ブラケット３４ａは、車体フレーム１５が直立状態にある車両１を上方から見て、フロントカバー２６の下方に位置する。
【０１１９】
左前輪３ａは、左前輪３ａの制動力を発生させる左前ブレーキ９１ａを備えている。左前ブレーキ９１ａは、左ブレーキディスク９２ａ及び左キャリパ９３ａを有する。左ブレーキディスク９２ａは、左車輪軸８３ａを中心とした環状に形成されている。左ブレーキディスク９２ａは、左前輪３ａに固定されている。左キャリパ９３ａは、左緩衝器７３ａの左後テレスコピック要素８０ａの下部に固定されている。また、左キャリパ９３ａは、左ブレーキ管９４ａの一端部が接続されており、左ブレーキ管９４ａを介して液圧を受ける。左キャリパ９３ａは、受けた液圧によりブレーキパッドを移動させる。ブレーキパッドは、左ブレーキディスク９２ａの右側面及び左側面に接触する。左キャリパ９３ａは、左ブレーキディスク９２ａをブレーキパッドで挟持して、左ブレーキディスク９２ａの回転を制動する。
【０１２０】
図１１は、車両１が備えるブレーキシステム１２０の構成を示すブロック図である。ブレーキシステム１２０は、左前ブレーキ９１ａと、右前ブレーキ９１ｂとを含む。図１０を参照して上述したように、左前ブレーキ９１ａは、左前輪３ａに設けられ、左前輪３ａの制動力を発生させる。右前ブレーキ９１ｂは、右前輪３ｂに設けられ、右前輪３ｂの制動力を発生させる。左前ブレーキ９１ａが「左制動部」に対応し、右前ブレーキ９１ｂが「右制動部」に対応する。ブレーキシステム１２０は、ブレーキ作動装置１２３を含む。
【０１２１】
ブレーキシステム１２０は、車両１を運転するライダーによって操作可能に構成された入力部材１２１を含む。入力部材１２１は、一例としてレバー形状である。入力部材１２１が「制動操作子」に対応する。
【０１２２】
ブレーキシステム１２０は、トルク制御部１００を含む。トルク制御部１００は、電子制御ユニット１０１と、電子制御ユニット１０１によって作動される液圧制御ユニット１０２とを含む。
【０１２３】
ブレーキ作動装置１２３は、前マスターシリンダー１２５を含む。入力部材１２１がライダーによって操作されると、前マスターシリンダー１２５が作動して液圧を発生する。発生した液圧は、前ブレーキ管１２７を介してトルク制御部１００に伝えられる。トルク制御部１００に備えられた電子制御ユニット１０１は、伝えられた液圧、各車輪の回転速度、及び車両１の傾斜状態等に応じた液圧を発生するために液圧制御ユニット１０２を制御する。
【０１２４】
液圧制御ユニット１０２で発生した液圧は、左ブレーキ管９４ａを介して左キャリパ９３ａに伝えられる。これにより、左前ブレーキ９１ａは作動する。同様に、液圧制御ユニット１０２で発生した液圧は、右ブレーキ管９４ｂを介して右キャリパ９３ｂに伝えられる。これにより、右前ブレーキ９１ｂは作動する。左ブレーキ管９４ａが「左配管」に対応し、右ブレーキ管９４ｂが「右配管」に対応する。
【０１２５】
車両１は、電子制御ユニット１０１による制御によって、左ブレーキ管９４ａに充填されたブレーキ液の液圧と、右ブレーキ管９４ｂに充填されたブレーキ液の液圧とが、独立して調整可能に構成されている。
【０１２６】
また、ブレーキシステム１２０は、左前ブレーキ９１ａ、右前ブレーキ９１ｂ及び後ブレーキ９１ｃのキャリパ９３ａ、９３ｂ、９３ｃそれぞれの液圧（ホイールシリンダーの液圧：ＷＣ圧）を検出するＷＣ圧センサを備えてもよい。電子制御ユニット１０１は、ＷＣ圧センサで検出された各ブレーキの液圧すなわちＷＣ圧を取得し、制御処理に用いることができる。
【０１２７】
液圧制御ユニット１０２は、入力部材１２１、１３１の操作に基づく液圧の流れを制御する弁及び伝達する液圧を増圧するポンプを備えることができる。液圧制御ユニット１０２は、電子制御ユニット１０１からの制御信号に従って弁とポンプを動作させることで、左前ブレーキ９１ａ、右前ブレーキ９１ｂ及び後ブレーキ９１ｃそれぞれの液圧すなわち制動トルクを制御することができる。すなわち、液圧制御ユニット１０２は、電子制御ユニット１０１の制御にしたがって、左前ブレーキ９１ａ、右前ブレーキ９１ｂ及び後ブレーキ９１ｃそれぞれの液圧を独立して制御する構成を有している。
【０１２８】
例えば、液圧制御ユニット１０２は、保持弁、ポンプ、減圧弁等を含む構成とすることができる。保持弁は、入力部材１２１、１３１、右前ブレーキ９１ｂ及び左前ブレーキ９１ａのそれぞれにおけるブレーキ液の流量を制御する。ポンプは、右前ブレーキ９１ｂ、及び左前ブレーキ９１ａの液圧を増圧させる。減圧弁は、右前ブレーキ９１ｂ、及び左前ブレーキ９１ａの液圧を減圧させる。トルク制御部１００は、保持弁、ポンプ、減圧弁その他の部材の動作を制御することで、右前ブレーキ９１ｂ、及び左前ブレーキ９１ａの液圧の配分を制御する。液圧制御ユニット１０２の制御方式は特に限定されない。液圧を電気的にコントロールするもの、液圧配管と機械バルブを組み合わせたもの等、その他の任意の方式を、液圧制御ユニット１０２の制御方式として採用することができる。
【０１２９】
本実施形態の車両１において、ブレーキシステム１２０は、後輪５の制動力を発生させる後ブレーキ９１ｃを備える。ブレーキシステム１２０は、入力部材１２１とは別の入力部材１３１を備える。ブレーキシステム１２０は、ブレーキ作動装置１３３を含む。
【０１３０】
ブレーキ作動装置１３３は、後マスターシリンダー１３５を含む。入力部材１３１がライダーによって操作されると、後マスターシリンダー１３５が作動して液圧を発生する。発生した液圧は、後ブレーキ管１３７を介してトルク制御部１００に伝えられる。入力部材１２１が操作された場合と同様に、電子制御ユニット１０１は、伝えられた液圧、各車輪の回転速度、及び車両１の傾斜状態等に応じた液圧を発生するために液圧制御ユニット１０２を制御する。なお、本実施形態の車両１において、ブレーキ作動装置１３３は、入力部材１３１の操作により、右前ブレーキ９１ｂ、左前ブレーキ９１ａ、及び後ブレーキ９１ｃを作動させる。すなわち、液圧制御ユニット１０２で発生した液圧は、左ブレーキ管９４ａを介して左キャリパ９３ａに伝えられる。これにより、左前ブレーキ９１ａは作動する。同様に、液圧制御ユニット１０２で発生した液圧は、右ブレーキ管９４ｂを介して右キャリパ９３ｂに伝えられる。これにより、右前ブレーキ９１ｂは作動する。同様に、液圧制御ユニット１０２で発生した液圧は、後ブレーキ管９４ｃを介して後キャリパ９３ｃに伝えられる。これにより、後ブレーキ９１ｃは作動する。
【０１３１】
なお、入力部材１３１が操作された場合には、後ブレーキ９１ｃのみを作動させるものとしても構わない。他方、入力部材１２１が操作された場合に、右前ブレーキ９１ｂ及び左前ブレーキ９１ａに加えて、後ブレーキ９１ｃをも作動させるものとしても構わない。
【０１３２】
〈姿勢制御装置〉
図１２は、姿勢制御装置２００の構成例を示すブロック図である。姿勢制御装置２００は、目標ヨーモーメント偏差量算出部２０１、判定部２０２、横滑り加速度算出部２０３、縦力算出部２０４、横力算出部２０５、ヨーモーメント変化量算出部２０６、偏差判定部２０７、トルク制御部１００を有する。図１３は、姿勢制御装置２００の制御フロー図である。
【０１３３】
（第１実施形態）
図１３に示す例では、目標ヨーモーメント偏差量が算出される（ステップＳ１）。目標ヨーモーメント偏差量算出部２０１は、各輪の横滑り加速度（前輪横滑り加速度（ｄＶｆ／ｄｔ）、後輪横滑り加速度（ｄＶｒ／ｄｔ））、車両中心から前輪軸までの長さｌｆ、車両中心から後輪軸までの長さｌｒ、各輪における荷重（前輪静的荷重ｍｆ、後輪静的荷重ｍｒ）とに基づいて、目標ヨーモーメント偏差量を算出する。
【０１３４】
上記「車両中心から前輪軸までの長さ」、「車両中心から後輪軸までの長さ」、「各輪における荷重」は、静的な値または動的な値である。
【０１３５】
車両中心から前輪軸までの動的長さｌｆｄ、車両中心から後輪軸までの動的長さｌｒｄ、動的な前輪荷重ｍｆｄ、動的な後輪荷重ｍｒｄは、以下の通り求めることができる。
Ｇｘ：前後加速度［ｍ／ｓ２］（加速時は「＋」記号、減速時は「−」記号）
ｌｆ：車両中心から前輪軸までの静的長さ［ｍ］
ｌｒ：車両中心から後輪軸までの静的長さ［ｍ］
ｍｆ：静的な前輪荷重［ｋｇ］
ｍｒ：静的な後輪荷重［ｋｇ］
Δｍｆ：前輪荷重変化量（静的荷重に対する動的荷重時の変化分）［ｋｇ］
Δｍｒ：後輪荷重変化量（静的荷重に対する動的荷重時の変化分）［ｋｇ］
ｍ：車両総重量［ｋｇ］（＝ｍｆ＋ｍｒ＝ｍｆｄ＋ｍｒｄ）
ｈｇｃ：静的重心高さ［ｍ］
θ：ロール角（ロール角検出部５４によって得られる）
ｇ：重力加速度［ｍ／ｓ２］
ｌ：ホイールベース（＝ｌｆ＋ｌｒ＝ｌｆｄ＋ｌｒｄ）［ｍ］
前後加減速に伴う、前後輪の荷重移動量は以下となる。ただし、前左右輪の場合、ｍｆは二輪分の合計、後左右輪の場合、ｍｒは二輪分の合計である。
【０１３６】
【数２】
0006666995.tif 000003
【０１３７】
これにより、動的な前後輪荷重は以下となる。
【０１３８】
【数３】
0006666995.tif 000004
【０１３９】
これを利用して、車両中心から前後輪までの動的な距離は以下となる。
【０１４０】
【数４】
0006666995.tif 000005
【０１４１】
横滑り加速度算出部２０３は、ヨーレートと、車体の傾斜角（θ）と、横加速度と、車速検出部５１で算出された車体速度とに基づいて、前輪横滑り加速度および後輪横滑り加速度を算出する。
【０１４２】
目標ヨーモーメント偏差量算出部２０１は、下記式を用いて、目標ヨーモーメント偏差量を求める。目標ヨーモーメント偏差量を静的な値を用いて求めた場合を上段に示し、動的な値を用いて求めた場合を下段に示す。
【０１４３】
【数５】
0006666995.tif 000006
【０１４４】
ここで、ｒ（＝ｄΨ／ｄｔ）はタイヤ接地平面上でのヨーレート、Ｖｆは前輪車輪速の横滑り速度（横滑り加速度の積分値）、Ｖｒは後輪車輪速の横滑り速度である。ΔＩは、ヨー慣性モーメント（イナーシャ）である。
【０１４５】
次いで、目標ヨーモーメント偏差量が閾値以内であるか否かが判定される（ステップＳ２）。判定部２０２は、目標ヨーモーメント偏差量算出部２０１で算出された目標ヨーモーメント偏差量が閾値以内であるか否かを判定する。目標ヨーモーメント偏差量が閾値以内であれば、現時点のトルクを維持し、トルクを修正しない。
【０１４６】
目標ヨーモーメント偏差量が閾値以内にない場合、最適解探索ループのステップＳ３〜Ｓ５が実行される。以下に詳述する。
【０１４７】
ステップＳ３において、ブレーキ液圧または駆動力を変化した際の各輪の縦力推定値、横力推定値を算出する。
【０１４８】
縦力算出部２０４は、各輪におけるブレーキ液圧（または駆動力）を変化させた際の、各輪における縦力推定値を算出する。縦力算出部２０４は、例えば、変化させたブレーキ液圧から換算された値を縦力推定値とする。エンジントルク（駆動力）を変化させた場合は、縦力算出部２０４は、例えば、変化させたエンジントルクから換算された値を縦力推定値とする。
【０１４９】
横力算出部２０５は、各輪におけるブレーキ液圧（または駆動力）を変化させた際の、各輪における横力推定値を算出する。横力算出部２０５は、例えば、車体ロール角（θ）から換算した値を横力推定値とする。変化させるブレーキ液圧値またはエンジントルク値は、ループ１回目は、所定の値とし、ループを繰り返して最適解に近づける。
【０１５０】
ステップＳ４において、ブレーキ液圧（または駆動力）を変化した時のヨーモーメント変化量が算出される。ヨーモーメント変化量算出部２０６は、縦力算出部２０４で算出された各輪における縦力推定値、横力算出部２０５で算出された各輪における横力推定値、ホイールベース、トレッド幅に基づいて、車両中心軸周りのヨーモーメント変化量を算出する。
【０１５１】
ステップＳ５において、目標ヨーモーメント偏差量とヨーモーメント変化量との偏差が所定値以内か否かが判定される。偏差判定部２０７は、目標ヨーモーメント偏差量算出部２０１で算出された目標ヨーモーメント偏差量と、ヨーモーメント変化量算出部２０６で算出されたヨーモーメント変化量との偏差が、所定値以内であるか否かを判定する。
【０１５２】
偏差判定部２０７で偏差が所定値以内でない場合に、縦力算出部２０４、横力算出部２０５、ヨーモーメント変化量算出部２０６および偏差判定部２０７の各処理が繰り返される最適解探索ループが実行される。
【０１５３】
ステップＳ６において、目標ヨーモーメント偏差量とヨーモーメント変化量との偏差が所定値以内であると判定された場合に、ヨーモーメント変化量を実現できるブレーキ液圧（または駆動力）を制御量とする。トルク制御部１００は、目標ヨーモーメント偏差量が閾値または閾値より小さくなるような、各輪の縦力および各輪の横力に基づいて、各輪におけるトルク（制動力または駆動力）を制御する。トルク制御部１００は、この指令に応じたトルク（制動力または駆動力）を発生するように各制御要素を制御する。
【０１５４】
トルク算出部２０８は、偏差判定部２０７で偏差が所定値以内である場合に、ヨーモーメント変化量を実現できる各輪におけるトルク（制動力または駆動力）を算出する。例えば、トルク算出部２０８は、ヨーモーメント変化量を実現できる各輪におけるブレーキ液圧を算出するブレーキ液圧算出部２０８１を有していてもよい。トルク制御部１００は、ブレーキ液圧算出部２０８１で算出されたブレーキ液圧に基づいて、液圧制御ユニット１０２におけるブレーキ液圧を制御するブレーキ液圧制御部１００１を有していてもよい。
また、トルク算出部２０８は、ヨーモーメント変化量を実現できる各輪における駆動力を算出する駆動力算出部２０８２を有していてもよい。トルク制御部１００は、駆動力算出部２０８２で算出された駆動力に基づいて、駆動力を制御する駆動力制御部１００２を有していてもよい。
【０１５５】
上記最適解探索ループとして、以下のループ処理を行ってもよい。
Ｉｍｏｎ：ヨーモーメント推定値
ΔＩｍｏｎ：ヨーモーメント変化量
Ｆｘ＊＊  ：縦力推定値［Ｎ］（＊＊は各輪、最初の＊は前［ｆ］  ｏｒ  後［ｒ］、次の＊は左［ｌ］  ｏｒ  右［ｒ］。例えば、Ｆｘｆｌは、左前輪の縦力推定値、Ｆｘｆｒは、右前輪の縦力推定値、Ｆｘｒｌは、左後輪の縦力推定値、Ｆｘｒｒは、右後輪の縦力推定値である。）
Ｆｙ＊＊  ：横力推定値［Ｎ］（＊＊は各輪、最初の＊は前［ｆ］  ｏｒ  後［ｒ］、次の＊は左［ｌ］  ｏｒ  右［ｒ］。例えば、Ｆｙｆｌは、左前輪の横力推定値、Ｆｙｆｒは、右前輪の横力推定値、Ｆｙｒｌは、左後輪の横力推定値、Ｆｙｒｒは、右後輪の横力推定値である。）
Ｉｔａｒｇｅｔ：目標ヨーモーメント偏差量（ΔＩ・ｄｒ／ｄｔと表記している場合もある）
ｄｆ：前左右輪のトレッド幅［ｍ］
ｄｒ：後左右輪のトレッド幅［ｍ］
ループスタート時（１回目もしくは繰り返しの開始時）のヨーモーメント推定値Ｉｍｏｎは、各輪の縦力推定値、横力推定値を用いて以下のとおり算出できる。
【０１５６】
【数６】
0006666995.tif 000007
【０１５７】
例えば、前左輪の制動力を変化させると、縦力推定値および横力推定値は以下のようになる。ここでの制動力変化量において、ループ１回目は任意の値である。
（ループ：Ｓ１）
縦力変化量として、Ｆｘｆｌ＋ΔＦｘｆｌとする。
横力変化量として、Ｆｙｆｌとする。この例では、タイヤが線形域にあると仮定して縦力が変化しても横力は不変とする。一方、ＡＢＳ制御中などタイヤ非線形域では、μ−ｓ特性に従い縦力に応じて横力を変化させてもよい。
【０１５８】
このときのヨーモーメント変化量ΔＩｍｏｎは以下の通りである。
（ループ：Ｓ２）
【０１５９】
【数７】
0006666995.tif 000008
【０１６０】
（ループ：Ｓ３）
この後、Ｓ３において、ヨーモーメント変化量ΔＩｍｏｎと目標ヨーモーメント偏差量Ｉｔａｒｇｅｔを比較する。比較の結果、偏差が所定値以内の条件を満たさない場合、ループ：Ｓ１に戻る。
【０１６１】
ループ：Ｓ１（２回目以降）に戻るにあたり、ＩｔａｒｇｅｔとΔＩｍｏｎの偏差の勾配を算出する。偏差勾配は、今回ループの結果（ＩｔａｒｇｅｔとΔＩｍｏｎの偏差）と前回ループの結果の差である（なお、ループ１回目の場合は、偏差勾配は演算しない）。
偏差勾配を評価し、偏差が拡大方向にあるなら、次回ループの前左輪の制動力の変化方向（増ｏｒ減）を今回ループと逆にする。一方、偏差勾配を評価した結果、偏差が縮小方向なら、前左輪の制動力の変化方向を今回ループと同じ方向とする。次回ループの制動力の大きさについては、今回のＩｔａｒｇｅｔとΔＩｍｏｎの偏差の値、および偏差勾配に応じて決定する。以上により決定された前左輪の制動力の変化分にて次回ループを繰り返す。
【０１６２】
なお、前左輪の制動力変化の例を説明したが、他の各輪においても順番にループ処理を実施する。例えば、前左輪、前右輪、後輪の順番にループ処理してもよい。また、各輪を対象としたループ処理は複数回ずつ実施してもよく、ＩｔａｒｇｅｔとΔＩｍｏｎの偏差量が所定値以下となるまで継続しても良い。
【０１６３】
本実施形態によれば、以下の姿勢制御を行える。
（１）旋回時において、車輪の縦力の絶対値を減らすことで、旋回時における車両挙動を制御できる。例えば、前輪制動によるハンドル内切りモーメントを、前左右輪制動力差による外切りステアモーメントで相殺する。すなわち、リーン車両のタイヤ形状に起因するステアモーメントに対抗するステアモーメントを発生する。
（２）旋回時において、車輪の縦力の絶対値を増やすことで、旋回時における車両挙動を制御できる。例えば、制動操作がない状況で、後輪横滑りによるヨーモーメント発生時に前輪制動によりヨーモーメントを低減させる。
【０１６４】
（第２実施形態）
実施形態２は、実施形態１の構成を含み、アンチロック制御中におけるトルク制御に係る。
【０１６５】
縦力算出部２０４は、アンチロック制御中において、スリップ率を変化させた際のブレーキ液圧およびスリップ率から換算して縦力推定値を算出する。横力算出部２０５は、アンチロック制御中において、車体ロール角（θ）およびスリップ率から換算して横力推定値を算出する。これにより得られた縦力推定値と横力推定値を使用した最適解探索ループが実行されることで、前輪および後輪のそれぞれのアンチロック動作を補正することができる。
【０１６６】
本実施形態によれば、以下の姿勢制御を行える。
（１）旋回時において、アンチロック制御中の目標スリップを変えることで、旋回時における車両挙動を制御できる。例えば、ドリフトアウトに伴う車体傾斜時に、アンチロック制御中のスリップ率変更による前輪の横力回復とステア・ヨーモーメントを創出する。スピン時のヨーモーメント発生時にアンチロック制御中のスリップ率変更による後輪の横力回復とヨーモーメントを低減させる。
（２）直進時（左右輪で路面μが異なる場面）において、アンチロック制御中の目標スリップを変えることで、直進時における車両挙動を制御できる。例えば、各輪の制動力差に伴う車体モーメントに対抗するため、適切な車体ヨー状態（進行方向）となるように各輪制動力を調整する。
【０１６７】
（第３実施形態）
実施形態３は、実施形態１または２の構成を含み、チルト動作の抑制制御に係る。
【０１６８】
姿勢制御装置２００は、トルク制御部１００が各輪におけるトルク（制動力または駆動力）を制御した際に生じるチルト動作を抑制する抑制部（不図示）をさらに有する。抑制部は、車両１のチルト機構部へ指令を行い、チルト動作が抑制される。
【０１６９】
車両１のチルト機構部に、チルト動作を抑制する抑制機構を有する。抑制機構として、例えば、電子制御可能なダンパーが挙げられ、リンク機構の回転速度を抑制することでチルト動作を抑制することができる。姿勢制御装置２００の抑制部からの指令に応じてチルト動作を抑制する。
【０１７０】
（別実施形態）
別実施形態として、縦力算出部は、スロットルセンサの検出値と、ブレーキモジュレータの検出値（ブレーキ圧）とに基づいて縦力を推定してもよい。また、横力算出部は、ロール角をθとし、ロール角加速度をθ”とし、重心位置と交差位置との距離をｈとし、地面位置横加速度をＡｙとし、横力をＦｔｏｔａｌとした場合に、下式を用いて横力Ｆｔｏｔａｌを算出してもよい。
【０１７１】
Ｆｔｏｔａｌ＝ｍ・Ａｙ＋ｍ・ｈ・θ”／ｃｏｓθ  
地面位置横加速度Ａｙは、横加速度、ロール角加速度、ヨー角加速度およびロール角、車両の重心位置に基づいて算出されてもよい。
【０１７２】
別実施形態として、前記ブレーキ液圧制御部は、保持弁および減圧弁の開閉動作、ポンプの駆動停止動作に関する制御を実行してもよい。この構成によれば、各輪におけるブレーキ液圧を制御することで、各輪の制動力を変更し、車両の姿勢を制御できる。
【０１７３】
別実施形態として、トルク制御部１００が各輪の駆動力を制御する場合において、少なくとも前輪（前右輪、前左輪）には、ホイールインモーターが設置されており、トルク制御部１００は、ホイールインモーターを制御してもよい。
【０１７４】
上記実施形態のように、前輪または後輪のいずれか一方が左右輪を有するマルチホイールのリーン車両は、例えば、前左右輪と後輪の各輪の制動トルク又は駆動トルクが制御される。また、マルチホイールのリーン車両では、前左右輪が異なる摩擦係数の路面を走行（直進、カーブ走行を含む）することがある。そのような路面走行中の車両の姿勢についても制御をしたい場合がある。
【０１７５】
アンチロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）は、車両のスリップ率を監視し、スリップ率が制動力の飽和点手前（横力が低下している状態）でブレーキ液圧を制御する（図１４の（ａ）の領域）。車体フレームを左右方向に傾斜させて旋回している状態でＡＢＳが作動すると、残存する横力によって車両の姿勢が制御される。車両旋回中の車体フレームの傾斜が大きくなると、姿勢制御に必要な横力が増加する。そのため、車両を大きく傾斜させて旋回している状態でＡＢＳが作動する場合（横力が小さい状態）に、車両の姿勢を制御したい場合がある。例えば、図１４の（ｂ）の領域であれば、姿勢制御に必要な横力が得られる。
【０１７６】
上記実施形態では、上記の実情に対して、前輪または後輪のいずれか一方が左右輪を有するリーン車両において、直進または旋回走行の際における車両の姿勢を制御する姿勢制御装置が提供される。
【０１７７】
図１７は、旋回中において、左傾斜輪と路面の摩擦係数（μＬ）と、右傾斜輪と路面の摩擦係数（μＲ）が異なる場合の左右輪付リーン車両の動作例を説明するための図である。図１７に示す例では、右へ旋回中の車両において、左前輪３ａと路面の摩擦係数（μＬ）の方が、右前輪３ｂと路面の摩擦係数（μＲ）より大きい（μＲ＞μＬ）。この場合、左前輪３ａの制動力が、右前輪３ｂの制動力より大きくなる。すなわち、左前輪３ａの縦力と右前輪３ｂの縦力が異なる。これにより、車体フレーム１５に左回りのヨーモーメント（ヨーレート）が発生する。旋回半径が大きくなり、遠心力が小さくなる。そのため、車体フレーム１５を右すなわち旋回内側へ傾斜させるロールモーメント（ロールレート）が発生する。この場合、姿勢制御装置２００は、左前輪３ａの制動力を低減する。これにより、左前輪３ａと右前輪３ｂの縦力の差を小さくすることができる。その結果、左回りのヨーモーメントが低減し、車体フレーム１５を右へ傾斜させるロールモーメントも低減する。このように、姿勢制御装置２００が、左前輪３ａの制動力を低減する処理は、一例として、上記実施形態における目標ヨーメント偏差量に基づく左前輪３ａのブレーキ液圧の計算により実現することができる。
【０１７８】
図１８は、上記実施形態における目標ヨーモーメント偏差量の算出において用いられる値を説明するための図である。発明者らは、左右輪付リーン車両では、左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪が十分に路面をグリップして旋回する場合、車体フレームのヨーレートとロールレートは互いに略一意に決まることに着目した。これを利用して、上記実施形態では、横滑り加速度算出部２０３は、ジャイロセンサ５３で検出された車体フレーム１５のヨーレート、及び傾斜検出部５０で検出された車体フレーム１５の傾斜角（ロール角）、横加速度センサで検出された横加速度、及び車体速を用いて、左前輪３ａ及び右前輪３ｂの横滑り加速度、及び後輪５の横滑り加速度を算出する。横加速度は、車体フレームの左右方向の加速度である。
【０１７９】
例えば、横滑り加速度算出部２０３は、入力される車体速度Ｖ、車体フレーム１５のロール角θ、ヨーレートおよび横加速度を基に、各車輪に発生する横滑り加速度を算出する。横滑り加速度は、一例として、下式により算出される。なお、ｄＶｆ／ｄｔは前輪（上記例では左前輪及び右前輪）に発生する横滑り加速度を示し、ｄＶｒ／ｄｔは後輪５に発生する横滑り加速度を示し、Ａｙは、車体フレームに取り付けられた横加速度センサの検出値を示す。Ｉａｆは横加速度センサの取付位置と、左前輪と右前輪の中心間を結ぶ線の中点との水平距離であり、Ｉａｒは横加速度センサの取付位置と後輪の中心との水平距離である。ωは、ジャイロセンサ５３で検出されたヨーレートである。
【０１８０】
ｄＶｆ／ｄｔ＝−Ｖ・ω・ｓｅｃθ−ｇ・ｔａｎθ＋Ａｙ・ｓｅｃθ
＋Ｉａｆ・ｄω／ｄｔ・ｓｅｃθ
ｄＶｒ／ｄｔ＝−Ｖ・ω・ｓｅｃθ−ｇ・ｔａｎθ＋Ａｙ・ｓｅｃθ
−Ｉａｒ・ｄω／ｄｔ・ｓｅｃθ
なお、ロールレートも検出して横滑り加速度を算出する場合、例えば、下式により算出される。ｗｒはロールレートの検出値を示す。
【０１８１】
ｄＶｆ／ｄｔ＝−Ｖ・ω・ｓｅｃθ−ｇ・ｔａｎθ＋Ａｙ・ｓｅｃθ
＋Ｉａｆ・ｄω／ｄｔ・ｓｅｃθ＋Ｉａｆ・ｗｒ・ω・ｔａｎθ・ｓｅｃθ
ｄＶｒ／ｄｔ＝−Ｖ・ω・ｓｅｃθ−ｇ・ｔａｎθ＋Ａｙ・ｓｅｃθ
−Ｉａｒ・ｄω／ｄｔ・ｓｅｃθ−Ｉａｒ・ｗｒ・ω・ｔａｎθ・ｓｅｃθ
これにより、左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の路面のグリップが弱くなることによるヨーレートの変化は、上記実施形態では、横滑り加速度算出部２０３で算出される左前輪３ａ及び右前輪３ｂの横滑り加速度（ｄＶｒ／ｄｔ）、及び後輪５の横滑り加速度（ｄＶｆ／ｄｔ）に反映される。これらの横滑り加速度（ｄＶｒ／ｄｔ）及び（ｄＶｆ／ｄｔ）を用いて目標ヨーモーメント偏差量が算出される。この場合、目標ヨーモーメント偏差量は、左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の横滑りによるヨーモーメントの変化量を示す値と言える。すなわち、上記実施形態におけるヨーモーメント偏差量は、左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の横滑りに関する物理量の一例である。
【０１８２】
上記実施形態において、トルク算出部及びトルク制御部が、目標ヨーモーメント偏差量を小さくするよう左前輪３ａ及び右前輪３ｂのトルクを制御する動作は、リーン姿勢制御装置が、車体フレーム１５の左右方向の傾斜の変化を抑制するように右傾斜輪と左傾斜輪の少なくとも一方のトルクを制御する動作の一例である。
【０１８３】
なお、左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の横滑りに関する物理量は、上記例に限らない。車輪の横滑りは、車輪が、路面に対して、車両の左右方向に変位する現象である。車輪が路面を完全にグリップしていない時に、車輪に車両の左右方向の力が加わると車輪の横滑りが発生する。左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の横滑りに関する物理量は、実際に発生している車輪の横滑りの変位、速度、又は加速度を検出して得られる値の他、これらの推定値であってもよい。また、横滑りに関する物理量は、特定のものに限定されず、例えば、変位、速度、加速度、角速度、又は、角加速度若しくは、これらのうち少なくとも２つを用いて表される値とすることができる。左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の横滑りに関する物理量の算出方法は、上記実施形態の例に限られない。例えば、対地速度計で路面に対する左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の動きを計測することにより、横滑りに関する物理量を取得することができる。この場合、左右輪付リーン車両は、横滑りに関する物理量を直接計測する対地速度計を備える構成となる。
【０１８４】
上記実施形態において、縦力は、車輪に作用する車両の前後方向の力の和である。横力は、車輪に作用する車両の左右方向の力の和である。横加速度は、車両の左右方向の加速度である。単に、横加速度と記載した場合は、車体フレームの車両の左右方向における加速度を意味するものとする。
【０１８５】
リーン姿勢制御装置は、ライダーによる左傾斜輪、右傾斜輪又は他の傾斜輪に対する制動又は駆動の操作に関係なく、左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の横滑りに関する物理量に基づいて、左傾斜輪及び右傾斜輪の少なくとも一方のトルクを制御してもよい。これにより、ライダーの操作によらずに、左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の横滑りに応じた姿勢制御が可能になる。例えば、ライダーが左傾斜輪、右傾斜輪又は他の傾斜輪を制動又は駆動させる操作を行っていない時に、リーン姿勢制御装置は、左傾斜輪及び右傾斜輪の制動力又は駆動力を異ならせるよう制御することができる。
【０１８６】
或いは、リーン姿勢制御装置は、ライダーによる左傾斜輪、右傾斜輪又は他の傾斜輪に対する制動又は駆動の操作入力がある時に、ライダーの操作に加え、左傾斜輪、右傾斜輪及び他の傾斜輪の横滑りに関する物理量に基づいて、左傾斜輪及び右傾斜輪の少なくとも一方のトルクを制御してもよい。
【０１８７】
リーン姿勢制御装置が、右傾斜輪、左傾斜輪、及び他の傾斜輪の横滑りに関する物理量に基づいて、傾斜車体フレームが左右方向に傾斜している時の傾斜車体フレームの左右方向の傾斜の変化を抑制するように、右傾斜輪と左傾斜輪の少なくとも一方のトルクを制御する形態は、上記実施形態のトルク算出部及びトルク制御部の形態に限られない。上記例では、リーン姿勢制御装置は、右傾斜輪、左傾斜輪、及び他の傾斜輪の横滑りに基づいて算出された目標ヨーレート偏差量を小さくする右傾斜輪の制動力又は駆動力及び、左傾斜輪の制動力又は駆動力を算出する。
【０１８８】
これとは異なる他の変形例として、リーン姿勢制御装置は、右傾斜輪、左傾斜輪、及び他の傾斜輪の横滑りに関する値の複数の組み合わせに対応する制御値を示す対応データを予め記録しておいてもよい。この場合、リーン姿勢制御装置は、検出又は推定された右傾斜輪、左傾斜輪、及び他の傾斜輪の横滑りに関する値に対応する制御値を、対応データを参照して決定することができる。制御値は、例えば、右傾斜輪及び左傾斜輪の少なくともいずれかの制動力又は駆動力を示す値とすることができる。対応データの形式は特に限定されず、例えば、マップデータ又はテーブルデータ等の形式とすることができる。或いは、リーン姿勢制御装置は、対応データの代わりに、予め決められた式を用いて、制御値を決定してもよい。例えば、検出又は推定された右傾斜輪、左傾斜輪、及び他の傾斜輪の横滑りに関する値を、所定の式に代入して制御値を演算してもよい。
【０１８９】
上記実施形態は、左傾斜輪及び右傾斜輪が前輪で、他の傾斜輪が後輪である場合の例である。左傾斜輪及び右傾斜輪が後輪で、他の傾斜輪が前輪である左右輪付リーン車両に、本発明を適用することもできる。前輪及び後輪の両方が、左右一対の傾斜輪で構成されてもよい。
【０１９０】
傾斜検出部５０の構成は、上記例に限られない。傾斜検出部５０は、車両において検出される６軸加速度及び６軸の速度のうち少なくとも１つを用いて、ロール角を推定する構成であってもよい。傾斜検出部５０は、車体フレームのロール角に関する物理量を測定する構成であってもよい。傾斜検出部５０は、例えば、ポテンショメータ等のように、車体フレームとリンク機構の相対回転を検出するセンサを含んでもよい。又は、傾斜検出部５０は、近接センサ（距離センサ）を含んでもよい。この場合、近接センサによって、車体フレームと路面との距離を測定し、距離を用いてロール角を推定することができる。なお、本発明の左右輪付リーン車両及びそのリーン姿勢制御装置は、必ずしも、傾斜検出部を有していなくてもよい。
【０１９１】
リンク機構９の構成は、パラレログラムリンクに限られない。リンク機構９は、例えば、車体フレームに対して回転するアームとして、ショックタワーを備える構成であってもよい。また、リンク機構９は、ダブルウィッシュボーン型懸架構造を含む構成であってもよい。また、リンク機構９は、左右方向に並べて配置され、車体フレームに回転可能に取り付けられた左アーム及び右アームを備える構成であってもよい。この場合、左アームは、左操舵輪を車体フレームに対して上下方向に移動可能に支持し、右アームは、右操舵輪を車体フレームに対して上下方向に移動可能に支持する。
【０１９２】
また、リンク機構９は、車体フレームに対してアームを回転させる力を付与するアクチュエータを備えてもよい。これにより、車体フレームの左右方向の傾斜を、アクチュエータにより制御することができる。この場合、リーン姿勢制御装置による車体フレームのロールモーメントの制御と、リンク機構のアクチュエータによるロールモーメントの制御が組み合わされる。
【０１９３】
車体フレームは、走行中にリーン車両にかかる応力を受ける部材である。例えば、モノコック（応力外皮構造）、セミモノコック、又は、車両部品が応力を受ける部材を兼ねている構造のものも、車体フレームの例に含まれる。例えば、エンジン、エアクリーナ等の部品が車体フレームの一部となる場合があってもよい。
【０１９４】
左傾斜輪及び右傾斜輪の駆動力を制御する場合は、例えば、左傾斜輪及び右傾斜輪それぞれを駆動する電動モータ又はエンジンなどの動力源が左右輪付リーン車両に設けられてもよい。エンジンの場合は、エンジンに供給する空気量、燃料、エンジンの負荷、エンジンの回転数等により、左傾斜輪及び右傾斜輪のトルクを検出又は制御することができる。電動モータの場合は、電動モータに供給する電流、電圧、指令値等により、左傾斜輪及び右傾斜輪のトルクを検出又は制御することができる。
【０１９５】
左傾斜輪及び右傾斜輪の制動力を制御する形態としては、上記のブレーキを制御する形態の他、例えば、左傾斜輪及び右傾斜輪に接続される電動モータの回生又は逆駆動によって制動力を付与する形態が挙げられる。
【符号の説明】
【０１９６】
１００    トルク制御部
２００    姿勢制御部
２０１    目標ヨーモーメント偏差量算出部
２０２    判定部
２０３    横滑り加速度算出部
２０４    縦力算出部
２０５    横力算出部
２０６    ヨーモーメント変化量算出部
２０７    偏差判定部
２０８    トルク算出部
【図１】
0006666995.tif 000009
【図２】
0006666995.tif 000010
【図３】
0006666995.tif 000011
【図４】
0006666995.tif 000012
【図５】
0006666995.tif 000013
【図６】
0006666995.tif 000014
【図７】
0006666995.tif 000015
【図８】
0006666995.tif 000016
【図９Ａ】
0006666995.tif 000017
【図９Ｂ】
0006666995.tif 000018
【図１０】
0006666995.tif 000019
【図１１】
0006666995.tif 000020
【図１２】
0006666995.tif 000021
【図１３】
0006666995.tif 000022
【図１４】
0006666995.tif 000023
【図１５】
0006666995.tif 000024
【図１６】
0006666995.tif 000025
【図１７】
0006666995.tif 000026
【図１８】
0006666995.tif 000027