(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングの減衰力を発生するダンパと、
前記減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って前記舵角範囲が狭くなるように設定された制御情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された制御情報を使って、車速と舵角とが属する前記領域に応じた減衰力の調整指令を出力する調整指令出力手段と、
前記減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する減衰力指令出力手段と、
前記減衰力指令に基づいて前記ダンパを駆動して減衰力を調整するダンパ駆動手段と
を備え、
前記記憶手段に記憶された制御情報には、車両がコーナー走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第１舵角範囲が設定されており、
前記調整指令出力手段は、車速と舵角とが前記第１舵角範囲内の領域に属するときは、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力し、車速と舵角とが前記第１舵角範囲外の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させるための調整指令を出力することを特徴とするステアリングダンパシステム。
【請求項２】
ステアリングの減衰力を発生するダンパと、
前記減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って前記舵角範囲が狭くなるように設定された制御情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された制御情報を使って、車速と舵角とが属する前記領域に応じた減衰力の調整指令を出力する調整指令出力手段と、
前記減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する減衰力指令出力手段と、
前記減衰力指令に基づいて前記ダンパを駆動して減衰力を調整するダンパ駆動手段と
を備え、
前記記憶手段に記憶された制御情報には、車両が直線走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第２舵角範囲が設定されており、
前記調整指令出力手段は、車速と舵角とが前記第２舵角範囲外の領域に属するときは、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力し、車速と舵角とが前記第２舵角範囲内の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第３減衰力を発生させるための調整指令を出力することを特徴とするステアリングダンパシステム。
【請求項３】
ステアリングの減衰力を発生するダンパと、
前記減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って前記舵角範囲が狭くなるように設定された制御情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された制御情報を使って、車速と舵角とが属する前記領域に応じた減衰力の調整指令を出力する調整指令出力手段と、
前記減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する減衰力指令出力手段と、
前記減衰力指令に基づいて前記ダンパを駆動して減衰力を調整するダンパ駆動手段と
を備え、
前記記憶手段に記憶された制御情報には、車両がコーナー走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第１舵角範囲が設定されていると共に、前記第１舵角範囲の内側領域に車両が直線走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第２舵角範囲が設定されており、
前記調整指令出力手段は、車速と舵角とが前記第２舵角範囲外で、かつ前記第１舵角範囲内の領域に属するときは、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力し、車速と舵角とが前記第１舵角範囲外の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させるための調整指令を出力し、車速と舵角とが前記第２舵角範囲内の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第３減衰力を発生させるための調整指令を出力することを特徴とするステアリングダンパシステム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のステアリングダンパシステムにおいて、
前記記憶手段に記憶された制御情報には、前記領域を区画する境界線から離れるに従って前記減衰力の調整量が漸次に変化するように設定されていることを特徴とするステアリングダンパシステム。
【請求項５】
請求項１から３のいずれかに記載のステアリングダンパシステムにおいて、
前記減衰力指令出力手段は、
舵角速度を算出する舵角速度算出手段と、
前記舵角速度が速くなるに従って前記減衰力が大きくなるように、前記舵角速度に応じた減衰力の初期指令を出力する減衰力演算手段と、
前記調整指令出力手段から与えられた減衰力の調整指令に応じて、前記減衰力の初期指令を調整して、前記ダンパの減衰力指令を出力する減衰力調整手段とを備えることを特徴とするステアリングダンパシステム。
【請求項６】
請求項５に記載のステアリングダンパシステムにおいて、
前記減衰力演算手段は、舵角が大きくなる方向に操舵された場合には、前記舵角速度が速くなるに従って前記減衰力が大きくなるように、前記舵角速度に応じた減衰力の初期指令を出力し、舵角が小さくなる方向に操舵された場合には、減衰力を略最小にする指令を出力することを特徴とするステアリングダンパシステム。
【請求項７】
請求項５に記載のステアリングダンパシステムにおいて、
前記減衰力演算手段は、前記舵角速度に応じた減衰力を、車速が速くなるに従って大きくなるように調整することを特徴とするステアリングダンパシステム。
【請求項８】
請求項１から３のいずれかに記載のステアリングダンパシステムにおいて、
前記ダンパは、対向配置された第１部材及び第２部材と、前記両部材の間に介在する磁性流体と、前記磁性流体に磁場を与える磁場発生用コイルとを備え、前記第１部材及び第２部材のいずれか一方が車体側に連結され、他方側がハンドルバー側に連結されており、
前記ダンパ駆動手段は、前記減衰力指令に基づいて、前記ダンパの磁場発生コイルに与える電流値を調整する電流制御手段を備えることを特徴とするステアリングダンパシステム。
【請求項９】
ステアリングの減衰力を発生するダンパと、
舵角速度を算出する舵角速度算出手段と、
前記減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角速度範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って前記舵角速度範囲が狭くなるように設定された制御情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された制御情報を使って、車速と前記算出された舵角速度とが属する前記領域に応じた減衰力の調整指令を出力する調整指令出力手段と、
前記減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する減衰力指令出力手段と、
前記減衰力指令に基づいて前記ダンパを駆動して減衰力を調整するダンパ駆動手段と
を備え、
前記記憶手段に記憶された制御情報には、車両が直線走行状態のときに取り得る舵角速度範囲が設定されており、
前記調整指令出力手段は、車速と前記算出された舵角速度とが前記舵角速度範囲外の領域に属するときは、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力し、車速と前記算出された舵角速度とが前記舵角速度範囲内の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させるための調整指令を出力することを特徴とすることを特徴とするステアリングダンパシステム。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載のステアリングダンパシステムと、
車速を検出する車速検出手段と、
舵角を検出する舵角検出手段と
を備えたことを特徴とする鞍乗り型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるステアリングダンパシステム及びそれを備えた鞍乗り型車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
鞍乗り型車両に搭載されるステアリングダンパとして、従来、油圧式のダンパが広く知られている。油圧式のダンパは、油室の作動油がオリフィスを通過するときに発生する減衰力を利用するもので、舵角速度に応じた減衰力を得ることができる。最近では電子制御式のステアリングダンパシステムが提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）
【０００３】
（１）特許文献１に記載の技術
ハンドルバーの舵角速度が第１しきい値以下のときは、比較的に小さな減衰力を発生させ、その減衰力を車速に応じて調整している。また、舵角速度が第１しきい値を超えて第２しきい値以下のときは中程度の減衰力を発生させ、その減衰力を舵角速度に応じて調整している。さらに、舵角速度が第２しきい値を超えるときは、大きな減衰力を発生させ、その減衰力を舵角速度に応じて調整している。
【０００４】
（２）特許文献２に記載の技術
車速と舵角とが予め決められた限界値を超えると、制御装置が緩衝装置を制御して、減衰力を大きくしている。
【特許文献１】特開２００３−１７０８８３号公報（第３〜６頁、図１及び図２）
【特許文献２】特開昭６３−６４８８８号公報（第３〜４頁、図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２に記載のいずれの技術も、減衰力を車速に応じて調整してはいるが、ステアリング操作におけるライダーの負担や操縦性の両者を十分に満足させるとは言い難い。例えば、高速でコーナーに進入したときのように、高速で走行中に比較的に大きなハンドル操作が必要とされる場合に、車速に応じて大きな減衰力を発生させると自然な操作感が得られなくなる。逆に車速に応じた減衰力の調整機能を弱くすると、高速でのステアリングを安定させるためにライダーの負担が大きくなる。また、オフロード車両のようにジャンプなどをする場面では、空中でハンドルを大きく切って車両をコントロールしたりするが、このとき減衰力が大きいとハンドル操作が重くなり、ハンドル操作のフィーリングが悪くなる。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ステアリングの減衰力を車両の走行状態に適した大きさに調整することにより、ステアリング操作におけるライダーの負担を軽減すると共に、操縦性に優れたステアリングダンパシステム及びそれを備えた鞍乗り型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】
【０００７】
本発明者らは、ステアリングの減衰力を車両の走行状態に適した大きさにするために、車速に応じた舵角範囲に着目した。すなわち、ハンドル操作を伴う車両の走行状態は、直線走行状態、コーナー走行状態、及びジャンプ等の特殊な走行状態に分けることができる。各走行状態において取り得るハンドル操作の舵角範囲は、直線走行状態、コーナー走行状態、及びジャンプ等の特殊な走行状態の順に広くなる。また、その舵角範囲は車速が速くなるに従って狭くなる傾向がある。
【０００８】
したがって、走行中の車両の車速と舵角を検出し、そのときの舵角が車速に応じて予め決められた舵角範囲に入っているかどうかを判定することにより、そのときの走行状態が分かるので、その走行状態に応じた減衰力を発生させればよい。具体的には、直線走行状態のとき、ライダーは微小な舵角を切りながら車両のバランスをとって走行しているので、この場合には減衰力を小さくして自然なハンドリングを妨げないようにする。一方、コーナー走行状態のときは減衰力を大きくして、ステアリングを安定させるためのライダーの負担を小さくする。そして、ジャンプや後輪を滑らせるカウンター、ウイリー走行などの特殊な走行状態のときは減衰力を小さくして、ライダーが自由にハンドル操作できるようにする。このように走行状態に応じて減衰力を調整することにより、ステアリング操作に伴うライダーの負担を軽減すると共に、操縦性に優れたステアリングダンパシステムを実現することができる。
【０００９】
以上のような知見に基づく本発明は、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明に係るステアリングダンパシステムは、ステアリングの減衰力を発生するダンパと、前記減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って前記舵角範囲が狭くなるように設定された制御情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された制御情報を使って、車速と舵角とが属する前記領域に応じた減衰力の調整指令を出力する調整指令出力手段と、前記減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する減衰力指令出力手段と、前記減衰力指令に基づいて前記ダンパを駆動して減衰力を調整するダンパ駆動手段とを備え、前記記憶手段に記憶された制御情報には、車両がコーナー走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第１舵角範囲が設定されており、前記調整指令出力手段は、車速と舵角とが前記第１舵角範囲内の領域に属するときは、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力し、車速と舵角とが前記第１舵角範囲外の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させるための調整指令を出力することを特徴とする。
【００１０】
請求項1に記載の発明によれば、調整指令出力手段は、記憶手段に記憶された制御情報を参照して、車速と舵角とが属する制御情報上の領域に応じた減衰力の調整指令を出力する。制御情報として区画設定された領域は、車速と舵角とによって決まる車両の走行状態に対応する。その領域は、車速に応じた舵角範囲で区画設定されており、かつ車速が速くなるに従って舵角範囲が狭くなる。このように領域が設定された制御情報は、車両の走行状態を良好に反映している。したがって、この制御情報を参照することによって、車速と舵角とから車両の走行状態を正しく判断して、車両の走行状態に応じた減衰力の調整を的確に行なうことができる。調整指令出力手段から出力された減衰力の調整指令は、減衰力指令出力手段に与えられる。減衰力指令出力手段は、減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する。ダンパ駆動手段は、減衰力指令に基づいてダンパを駆動して減衰力を調整する。これによりステアリングの減衰力が車両の走行状態に適した大きさになり、ステアリング操作におけるライダーの負担が軽減されると共に、操縦性に優れたステアリングダンパシステムを実現することができる。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、車速と舵角とが第１舵角範囲内の領域に属するときは、車両がコーナー走行状態であると判断して、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力する。その結果、コーナー走行状態では、適宜に定められた第１減衰力がハンドルに作用するので、ステアリングを安定させるためのライダーの負担が軽減される。しかも、第１舵角範囲は、車速が速くなるに従って狭くなるように設定されており、車速が速くなるに従ってコーナー走行時の舵角範囲が狭くなるという、通常のコーナー走行状態を良好に反映している。したがって、車両がコーナー走行状態であることを的確に判断することができる。一方、車速と舵角とが第１舵角範囲外の領域に属するときは、ライダーが車両をコントロールするために意図的にハンドルを大きく切っている特殊な走行状態であると判断して、前記第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させるための調整指令を出力する。その結果、ステアリングの減衰力が小さくなるので、ライダーは自由にハンドル操作を行なうことができ操縦性が高められる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、ステアリングの減衰力を発生するダンパと、前記減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って前記舵角範囲が狭くなるように設定された制御情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された制御情報を使って、車速と舵角とが属する前記領域に応じた減衰力の調整指令を出力する調整指令出力手段と、前記減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する減衰力指令出力手段と、前記減衰力指令に基づいて前記ダンパを駆動して減衰力を調整するダンパ駆動手段とを備え、前記記憶手段に記憶された制御情報には、車両が直線走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第２舵角範囲が設定されており、前記調整指令出力手段は、車速と舵角とが前記第２舵角範囲外の領域に属するときは、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力し、車速と舵角とが前記第２舵角範囲内の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第３減衰力を発生させるための調整指令を出力することを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、車速と舵角とが第２舵角範囲外の領域に属するときは、車両がコーナー走行状態であると判断して、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力する。その結果、コーナー走行状態では、適宜に定められた第１減衰力がハンドルに作用するので、ステアリングを安定させるためのライダーの負担が軽減される。一方、車速と舵角とが第２舵角範囲内の領域に属するときは、車両が直線走行状態であると判断して、前記第１減衰力よりも小さい第３減衰力を発生させるための調整指令を出力する。その結果、直線走行状態では、ステアリングの減衰力が小さくなるので、ライダーは微小な舵角を切りながら車両のバランスを取るのが容易になる。しかも、第２舵角範囲は、車速が速くなるに従って狭くなるように設定されており、直線走行状態のときのハンドル操作は、車速が速くなるに従って舵角範囲が狭くなるという、通常の直線走行状態を良好に反映している。したがって、車両が直線走行状態であることを的確に判断することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、ステアリングの減衰力を発生するダンパと、前記減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って前記舵角範囲が狭くなるように設定された制御情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された制御情報を使って、車速と舵角とが属する前記領域に応じた減衰力の調整指令を出力する調整指令出力手段と、前記減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する減衰力指令出力手段と、前記減衰力指令に基づいて前記ダンパを駆動して減衰力を調整するダンパ駆動手段とを備え、前記記憶手段に記憶された制御情報には、車両がコーナー走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第１舵角範囲が設定されていると共に、前記第１舵角範囲の内側領域に車両が直線走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第２舵角範囲が設定されており、前記調整指令出力手段は、車速と舵角とが前記第２舵角範囲外で、かつ前記第１舵角範囲内の領域に属するときは、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力し、前記検出された車速と舵角とが前記第１舵角範囲外の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させるための調整指令を出力し、車速と舵角とが前記第２舵角範囲内の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第３減衰力を発生させるための調整指令を出力することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、車速と舵角とが第２舵角範囲外で、かつ第１舵角範囲内の領域に属するときは、車両がコーナー走行状態であると判断して、適宜に定められた第１減衰力を発生させるので、コーナー走行時のステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減する。また、車速と舵角とが第１舵角範囲外の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させるので、ライダーは自由にハンドル操作を行なうことができ操縦性が高められる。さらに、車速と舵角とが第２舵角範囲内の領域に属するときは、車両が直線走行状態であると判断して、前記第１減衰力よりも小さい第３減衰力を発生させるので、直線走行状態でバランスを取るのが容易になる。そして、第１舵角範囲及び第２舵角範囲は共に、車速が速くなるに従って狭くなるように設定されているので、車両の走行状態を的確に判断することができ、もって走行状態に応じた減衰力を適切に調整して、ステアリング操作に伴うライダーの負担を軽減することができると共に、操縦性を向上させることができる。
【００１７】
本発明において、好ましくは、前記記憶手段に記憶された制御情報は、前記領域を区画する境界線から離れるに従って前記減衰力の調整量が漸次に変化するように設定されている（請求項４に記載の発明）。
【００１８】
この構成によれば、領域を区画する境界線から離れるに従って減衰力の調整量が漸次に変化するように設定されているので、例えば直線走行状態からコーナー走行状態に移ったときのように、車両の走行状態が変化した場合に、走行状態の変化に追随して減衰力が徐々に変化する。したがって、減衰力の急変による違和感をライダーに与えることがない。
【００１９】
本発明において、好ましくは、前記減衰力指令出力手段は、舵角速度を算出する舵角速度算出手段と、前記舵角速度が速くなるに従って前記減衰力が大きくなるように、前記舵角速度に応じた減衰力の初期指令を出力する減衰力演算手段と、前記調整指令出力手段から与えられた減衰力の調整指令に応じて、前記減衰力の初期指令を調整して、前記ダンパの減衰力指令を出力する減衰力調整手段とを備える（請求項５に記載の発明）。
【００２０】
この構成によれば、舵角速度が速くなるに従って減衰力が大きくなるように、舵角速度に応じた減衰力の初期指令が先ず算出される。この減衰力の初期指令が減衰力の調整指令に応じて調整される。しがって、減衰力が舵角速度に応じて変化するので、ステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減されると共に、操縦性に優れたステアリングダンパシステムを実現することができる。
【００２１】
本発明において、好ましくは、前記減衰力演算手段は、舵角が大きくなる方向に操舵された場合には、前記舵角速度が速くなるに従って前記減衰力が大きくなるように、前記舵角速度に応じた減衰力の初期指令を出力し、舵角が小さくなる方向に操舵された場合には、減衰力を略最小にする指令を出力する（請求項６に記載の発明）。
【００２２】
この構成によれば、例えば、直線走行状態からコーナーに進入するときのように、舵角が大きくなる方向に操舵された場合には、舵角速度に応じた減衰力の初期指令が出力されるので、コーナー走行時のステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減する。一方、コーナー走行状態から直線走行状態に移る、いわゆるコーナーの立ち上がりのときのように、舵角が小さくなる方向に操舵された場合には、減衰力を略最小にする指令を出力する。その結果、コーナーの立ち上がり時には減衰力が略最小になるので、ライダーは車両を容易にコントロールすることができ、コーナー立ち上がり時の操縦性が向上する。
【００２３】
本発明において、好ましくは、前記減衰力演算手段は、前記舵角速度に応じた減衰力を、車速が速くなるに従って大きくなるように調整する（請求項７に記載の発明）。
【００２４】
この構成によれば、舵角速度に応じた減衰力を、車速が速くなるに従って大きくなるように調整した減衰力の初期指令が出力されるので、車速が速くなるに従って減衰力が大きくなる。その結果、車両の高速走行時のステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減する。
【００２５】
本発明において、好ましくは、前記ダンパは、対向配置された第１部材及び第２部材と、前記両部材の間に介在する磁性流体と、前記磁性流体に磁場を与える磁場発生用コイルとを備え、前記第１部材及び第２部材のいずれか一方が車体側に連結され、他方側がハンドルバー側に連結されており、前記ダンパ駆動手段は、前記減衰力指令に基づいて、前記ダンパの磁場発生コイルに与える電流値を調整する電流制御手段を備える（請求項８に記載の発明）。
【００２６】
この構成によれば、減衰力指令に基づいて、ダンパの磁場発生コイルに与える電流値が調整されるので、ダンパの第１部材と第２部材との間に介在する磁性流体に、減衰力指令に応じた強度の磁場が作用する。その結果、磁性流体の粘度が減衰力指令に応じて変化すので、減衰力指令に応じた減衰力がハンドルバーに作用する。磁性流体は、磁場発生コイルに与える電流値の変化（磁場強度の変化）に追随して迅速に粘度変化するので、応答性の速いステアリングダンパシステムを実現することができる。
【００２７】
また、本発明者らは、ステアリングの減衰力を車両の走行状態に適した大きさにするために、車速に応じた舵角速度範囲にも着目した。すなわち、直線走行状態のように比較的に遅い舵角速度でハンドル操作をしながら車両のバランスをとって走行している場合には、減衰力を小さくして自然なハンドリングを妨げないようにする。一方、コーナー走行状態のときのように比較的に速い舵角速度でハンドル操作しながら走行している場合は、減衰力を大きくしてステアリングを安定させるためのライダーの負担を軽減させる。このように走行状態に応じて減衰力を調整することにより、ステアリング操作に伴うライダーの負担を軽減することができると共に、操縦性に優れたステアリングダンパシステムを実現することができる。
【００２８】
以上のような知見に基づく本発明は、次のような構成をとる。
すなわち、請求項９記載の発明に係るステアリングダンパシステムは、ステアリングの減衰力を発生するダンパと、舵角速度を算出する舵角速度算出手段と、前記減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角速度範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って前記舵角速度範囲が狭くなるように設定された制御情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された制御情報を使って、車速と前記算出された舵角速度とが属する前記領域に応じた減衰力の調整指令を出力する調整指令出力手段と、前記減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する減衰力指令出力手段と、前記減衰力指令に基づいて前記ダンパを駆動して減衰力を調整するダンパ駆動手段とを備え、  前記記憶手段に記憶された制御情報には、車両が直線走行状態のときに取り得る舵角速度範囲が設定されており、前記調整指令出力手段は、車速と前記算出された舵角速度とが前記舵角速度範囲外の領域に属するときは、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力し、車速と前記算出された舵角速度とが前記舵角速度範囲内の領域に属するときは、前記第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させるための調整指令を出力することを特徴とする。
【００２９】
請求項９に記載の発明によれば、舵角速度が算出され、この舵角速度と車速とが調整指令出力手段に与えられる。調整指令出力手段は、記憶手段に記憶された制御情報を参照して、車速と舵角速度とが属する制御情報上の領域に応じた減衰力の調整指令を出力する。制御情報上に区画設定された領域は、車速と舵角速度とによって決まる車両の走行状態に対応する。その領域は、車速に応じた舵角速度範囲で区画設定されており、かつ車速が速くなるに従って舵角速度範囲が狭くなる。このように領域が設定された制御情報は、車両の走行状態を良好に反映している。したがって、記憶手段に記憶された制御情報を参照することによって、車速と舵角速度とから車両の走行状態を正しく判断して、車両の走行状態に応じた減衰力の調整を的確に行なうことができる。調整指令出力手段から出力された減衰力の調整指令は、減衰力指令出力手段に与えられる。減衰力指令出力手段は、減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する。ダンパ駆動手段は、減衰力指令に基づいてダンパを駆動して減衰力を調整する。これによりステアリングの減衰力が車両の走行状態に適した大きさになり、ステアリング操作に伴うライダーの負担を軽減することができると共に、操縦性に優れたステアリングダンパシステムを実現することができる。
【００３１】
また、請求項９に記載の発明によれば、車速と舵角速度とが舵角速度範囲外の領域に属するときは、車両がコーナー走行状態であると判断して、第１減衰力を発生させるための調整指令を出力する。その結果、コーナー走行状態では、適宜に定められた第１減衰力がハンドルに作用するので、ステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減する。一方、車速と舵角速度とが舵角速度範囲内の領域に属するときは、車両が直線走行状態であると判断して、前記第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させるための調整指令を出力する。その結果、直線走行状態では、ステアリングの減衰力が小さくなるので、ライダーは微小な舵角を切りながら車両のバランスを取るのが容易になり、直線走行時の操縦性が向上する。しかも、舵角速度範囲は、車速が速くなるに従って狭くなるように設定されており、直線走行状態のときのハンドル操作は、車速が速くなるに従って舵角速度範囲が狭くなるという、通常の直線走行状態を良好に反映している。したがって、車両が直線走行状態であるか、あるいはコーナー走行状態であるかを的確に判断して、走行状態に応じて減衰力を適切に調整することができる。
【００３２】
本発明に係る鞍乗り型車両は、上述したいずれかのステアリングダンパシステムと、車速を検出する車速検出手段と、舵角を検出する舵角検出手段とを備えたものである（請求項１０記載の発明）。
【００３３】
本発明によれば、各検出手段で車速と舵角とが検出されることにより、走行状態に応じてステアリングの減衰力が適切に調整されるので、ステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減するとともに、操縦性に優れた鞍乗り型車両を実現することができる。
【発明の効果】
【００３４】
請求項１、２、３記載の各発明によれば、ステアリングの減衰力の調整量を決めるための制御情報が、車速に応じた舵角範囲で区画設定され、かつ車速が速くなるに従って舵角範囲が狭くなるように設定された領域を備えている。そして、この制御情報を参照して、車速と舵角とが属する領域に応じて減衰力を調整しているので、ステアリングの減衰力が車両の走行状態に適した大きさになる。その結果、ステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減すると共に、操縦性に優れたステアリングダンパシステムを実現することができる。
【００３５】
また、請求項９記載の発明によれば、ステアリングの減衰力の調整量を決めるための制御情報が、車速に応じた舵角速度範囲で区画設定され、かつ車速が速くなるに従って舵角速度範囲が狭くなるように設定された領域を備えている。そして、この制御情報を参照して、車速と舵角速度とが属する領域に応じて減衰力を調整しているので、ステアリングの減衰力が車両の走行状態に適した大きさになる。その結果、ステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減すると共に、操縦性に優れたステアリングダンパシステムを実現することができる。
【実施例１】
【００３６】
以下、図面を参照して本発明の実施例1を説明する。
ここでは、実施例１に係るステアリングダンパシステムを備える鞍乗り型車両として、自動二輪車を例に挙げて説明する。
【００３７】
（１）全体概略構成
図１は、実施例１に係る自動二輪車の概略構成を示した側面図、図２は、ハンドルクラウン周辺の構成を示した一部破断正面図である。
【００３８】
自動二輪車１は、前輪２と後輪３とを備え、エンジン４が発生する駆動力によって後輪３を駆動する。前輪２は、左右一対のフロントフォーク５Ｌ、５Ｒで回転可能に支持されている。フロントフォーク５Ｌ、５Ｒは、それらの上端部がハンドルクラウン６に、それらの中間部がアンダーブラケット７に、それぞれ連結支持されている。ハンドルクラウン６の上面には左右一対のハンドルホルダー８Ｒ、８Ｌが設けられている。これらのハンドルホルダー８Ｒ、８Ｌによって、ライダーが操作するハンドルバー９が保持されている。ハンドルクラウン６とアンダーブラケット７とは、ステアリングシャフト１０で連結されている。ステアリングシャフト１０の下端は、アンダーブラケット７のステリングシャフト受け部（図示せず）によって上方向に抜けないように係止されている。また、ステアリングシャフト１０の上端はナット１１でハンドルクラウン６に取り付けられている。ステアリングシャフト１０は、軸受１２を介してヘッドパイプ１３に回動自在に支持されている。ヘッドパイプ１３は車体フレーム１６に連結されている。なお、前輪２のディスクブレーキ１７の近傍に車速センサ１５が設けられている。また、燃料タンク１８の前側にコントローラ３０が設けられている。
【００３９】
ライダーがハンドルバー９を操作すると、その操舵力がステアリングシャフト１０を介してフロントフォーク５Ｌ、５Ｒに伝達されて前輪２が操舵される。ステアリングシャフト１０の上端にはロータリー式のポテンショメータからなる舵角センサ１４が取り付けられている。この舵角センサ１４が舵角（操舵角度）を検出する。舵角センサ１４は、本発明における舵角検出手段に相当する。なお、舵角検出手段は、ポテンショメータに限らず、光学式のロータリーエンコーダなど、種々の角度検出器を使用することができる。
【００４０】
（２）ＭＲダンパの構成
ハンドルクラウン６の下側に、ステアリングの減衰力を発生する、磁性流体を用いたダンパ（以下、「ＭＲダンパ」という）２０が設けられている。図３を参照してＭＲダンパ２０の構成を説明する。図３（ａ）はＭＲダンパの概略構成を示す縦断面図、同図（ｂ）は分解斜視図、同図（ｃ）は部分拡大断面図である。
【００４１】
ＭＲダンパ２０は、対向配置されたアッパーヨーク２１及びロアヨーク２２と、アッパーヨーク２１とロアヨーク２２との間に介在する磁性流体２３と、この磁性流体２３に磁場を与える磁場発生用コイル２４とを備える。アッパーヨーク２１は、中心部にステアリングシャフト１０が通る貫通孔２１ａが形成されていて、全体として環状になっている。アッパーヨーク２１は圧延鋼などの磁性材料から形成されている。アッパーヨーク２１は、本発明におけるダンパの第１部材に相当する。
【００４２】
アッパーヨーク２１の底面には環状の凹溝２１ｂが穿たれており、この凹溝２１ｂに磁場発生用コイル２４が埋め込まれている。磁場発生用コイル２４は、後述するコントローラから、ステアリングの減衰力に応じた電流が供給される。
【００４３】
ロアヨーク２２は、アッパーヨーク２１と同様に、中心部にステアリングシャフト１０が通る貫通孔２２ａを備え、全体として環状になっている。ロアヨーク２２も圧延鋼などの磁性材料から形成されている。ロアヨーク２２の上面には環状の凹溝２２ｂが穿たれており、この凹溝２２ｂにアッパーヨーク２１が嵌まり込むようになっている。ロアヨーク２２は、本発明におけるダンパの第２部材に相当する。
【００４４】
ロアヨーク２２の凹溝２２ｂの内側壁には、アルミニウム等の金属材料からなる円筒状のカラー２５が嵌め付けられている。このカラー２５を介して、アッパーヨーク２１がロアヨーク２２に対して回転可能に保持されている。カラー２５に代えて、周知のころがり軸受を使用してもよいが、カラー２５を用いればＭＲダンパ２０をより小型化することができる
【００４５】
ロアヨーク２２の凹溝２２ｂ内に磁性流体２３が収容されている。ロアヨーク２２の凹溝２２ｂの底面と、アッパーヨーク２１の下面とが、磁性流体２３を介在した状態で対向している。磁性流体２３としては、例えばカルボキシル鉄を４０％含むものが好適に用いられる。磁性流体２３は、磁界を印加されると粘度が向上し、ＭＲダンパ２０の減衰力は大きくなる。なお、磁性流体２３は、磁界を印加されない状態においても一定の粘度を有しており、ＭＲダンパ２０は、磁界を印加しないとき、最小の減衰力を発生する。
【００４６】
さらに、アッパーヨーク２１とロアヨーク２２との間に形成される内外の環状の各隙間には、Ｏリング２６ａ、２６ｂが嵌め付けられている。これにより、磁性流体２３の漏れを防ぐと共に、ＭＲダンパ２０内に塵埃などが侵入しないようにしている。
【００４７】
ロアヨーク２２は、ヘッドパイプ１３に連結されている。一方、アッパーヨーク２１は、
ハンドルクラウン６に連結されている。すなわち、ロアヨーク２２が車体側に連結され、アッパーヨーク２１がハンドルバー側に連結される結果、ハンドルバー９が操作されたときに、アッパーヨーク２１とロアヨーク２２との間に介在する磁性流体が、その粘度に応じた抵抗力を発生し、この抵抗力がステアリングの減衰力となってハンドルバー９に作用する。
【００４８】
（３）コントローラの構成
図４を参照する。図４は、実施例１に係るステアリングダンパシステムの概略構成を示したブロック図である。
【００４９】
実施例１に係るステアリングダンパシステムは、ステアリングの減衰力を発生するＭＲダンパ２０と、車速を検出する車速センサ１５と、舵角を検出する舵角センサ１４と、車速センサ１５及び舵角センサ１４からそれぞれ与えられた検出信号に基づきＭＲダンパ２０（具体的には、ステアリングの減衰力）を制御するコントローラ３０を備える。車速センサ１５は、本発明における車速検出手段に相当する。
【００５０】
コントローラ３０は、調整指令出力部３１と減衰力指令出力部３２とダンパ駆動部３３とを備える。調整指令出力部３１は、減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って舵角範囲が狭くなるように設定された参照テーブル３１Ａを備える。この参照テーブル３１Ａを使って、車速センサ１５で検出された車速と舵角センサ１４で検出された舵角とが属する前記領域に応じた減衰力の調整指令を出力する。減衰力指令出力部３２は、調整指令出力部３１から出力された減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する。ダンパ駆動部３３は、減衰力指令出力部３２から出力された減衰力指令に基づいてＭＲダンパ２０を駆動して減衰力を調整する。調整指令出力部３１は本発明における調整指令出力手段に、減衰力指令出力部３２は本発明における減衰力指令出力に、ダンパ駆動部３３は本発明におけるダンパ駆動手段に、それぞれ相当する。また、参照テーブル３１Ａは、本発明における制御情報が記憶された記憶手段に相当する。
【００５１】
（３−１）減衰力指令出力部３２の構成
減衰力指令出力部３２は、舵角速度演算回路３４Ａと舵角方向判定部３４Ｂと減衰力演算部３５と減衰力調整部３６とを備える。舵角速度演算回路３４Ａは、舵角センサ１４から与えられた舵角検出信号に基づいて舵角速度を算出する。舵角方向判定部３４Ｂは、舵角センサ１４から与えられた舵角検出信号に基づいて舵角方向を判定する。減衰力演算部３５は、舵角が大きくなる方向に操舵された場合には、舵角速度が速くなるに従って減衰力が大きくなるように、舵角速度に応じた減衰力の初期指令を出力し、舵角が小さくなる方向に操舵された場合には、減衰力を略最小にする指令を出力する。減衰力調整部３６は、調整指令出力部３２から与えられた減衰力の調整指令に応じて、減衰力の初期指令を調整して、ＭＲダンパ２０の減衰力指令をダンパ駆動部３３に出力する。舵角速度演算回路３４は本発明における舵角速度算出手段に、減衰力演算部３５は本発明における減衰力演算手段に、減衰力調整部３６は本発明における減衰力調整手段に、それぞれ相当する。
【００５２】
＜舵角速度演算回路３４Ａについて＞
舵角速度演算回路３４Ａは、舵角センサ１４の舵角検出信号を微分処理することにより舵角速度を算出する。
【００５３】
＜舵角方向判定部３４Ｂについて＞
舵角方向判定部３４Ｂは、舵角センサ１４の舵角検出信号を微分処理したときの値の正負により、舵角方向を判定する。例えば、検出された舵角が中立位置（舵角ゼロ）よりも大きい場合（例えば、右方向にハンドルが切られている場合）、舵角検出信号を微分処理したときの値が「正」であれば、舵角が大きくなる方向に操舵された（即ちハンドルを切り込んだ）ものと判定し、舵角検出信号を微分処理したときの値が「負」であれば、舵角が小さくなる方向に操舵された（即ちハンドルが戻された）ものと判定する。逆に、検出された舵角が中立位置（舵角ゼロ）よりも小さい場合（例えば、左方向にハンドルが切られた場合）、舵角検出信号を微分処理したときの値が「負」であれば、舵角が大きくなる方向に操舵された（即ちハンドルを切り込んだ）ものと判定し、舵角検出信号を微分処理したときの値が「正」であれば、舵角が小さくなる方向に操舵された（即ちハンドルが戻された）ものと判定する。
【００５４】
＜減衰力演算部３５について＞
減衰力演算部３５は、舵角速度に応じた減衰力の値を算出するためのテーブル３５Ａを備えている。図５を参照する。図５は、減衰力算出用テーブル３５Ａの構成を模式的に示した図である。減衰力算出用テーブル３５Ａは、横軸に舵角速度、縦軸に減衰力が割り振られた２次元テーブルである。舵角速度が速くなるに従って減衰力が大きくなるように舵角速度と減衰力とが関係付けられている。原点を挟んで右側の特性は、ハンドルが右方向に操舵されたときの減衰力を示し、左側の特性は、ハンドルが左方向に操舵されたときの減衰力を示す。左右の特性は同じに設定されている。テーブル３５ＡはＲＯＭ（Read Only Memory）で構成され、舵角速度を入力することにより、減衰力の値が出力される。なお、テーブル３５Ａは、ＲＡＭ（Random Access Memory）やフラッシュメモリで構成されてもよい。
【００５５】
減衰力演算部３５は、舵角方向判定部３４Ｂから舵角が大きくなる方向に操舵されたことを示す判定結果を与えられた場合には、そのときに舵角速度演算回路３４Ａから与えられた舵角速度に対応した減衰力を減衰力算出用テーブル３５Ａから求めて、その減衰力を減衰力の初期指令として出力する。一方、舵角方向判定部３４Ｂから舵角が小さくなる方向に操舵されたことを示す判定結果を与えられた場合には、そのときの舵角速度に拘わりなく減衰力を略最小にする指令を出力する。
【００５６】
＜減衰力調整部３６について＞
減衰力調整部３６については、調整指令出力部３１の構成を説明した後に説明する。
【００５７】
（３−２）調整指令出力部３１の構成
調整指令出力部３１が備える参照テーブル３１Ａについて説明する。図６を参照する。図６は、参照テーブル３１Ａの構成を模式的に示した図である。この参照テーブル３１Ａは、横軸に舵角、縦軸に車速が割り振られた２次元テーブルである。参照テーブル３1Ａは、上述したテーブル３５Ａと同様に、ＲＯＭ（Read Only Memory）で構成され、車速と舵角とを入力することにより、調整値（制御情報）が出力される。なお、参照テーブル３１Ａは、ＲＡＭ（Random Access Memory）やフラッシュメモリで構成されてもよい。参照テーブル３１Ａにおいて、原点を挟んで右側の領域はハンドルが走行方向に対して右に操舵された場合を示し、左側の領域はハンドルが走行方向に対して左に操舵された場合を示す。左右の領域は対称に設定されている。参照テーブル３１Ａには、ステアリングの減衰力の調整量を決めるための３つ領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３が区画設定されている。各領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３は、車速に応じた第１舵角範囲ＳＡ１及び第２舵角範囲ＳＡ２で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って各舵角範囲ＳＡ１、ＳＡ２が狭くなるように設定されている。
【００５８】
第１舵角範囲ＳＡ１によって、領域Ｅ１と領域Ｅ２とが区画されている。第１舵角範囲ＳＡ１は、車両がコーナー走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応している。通常走行において、急カーブを切るとき、車速を遅くするのが普通である。緩いカーブでは車速は比較的に高速である。つまり、車両がコーナー走行状態のときに取り得る舵角範囲は、低速では広く、高速になるに従って舵角範囲が狭くなる。第１舵角範囲は、このようなコーナー走行状態における操舵の経験則に基づいて決められるもので、車速が速くなるに従って狭くなるように設定されている。
【００５９】
第２舵角範囲ＳＡ２によって、領域Ｅ２と領域Ｅ３とが区画されている。第２舵角範囲ＳＡ２は、車両が直線走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応している。直線走行状態のとき、ライダーは微小な舵角を切りながら車両のバランスをとって走行している。車両のバランスを取るための舵角範囲もまた、低速では比較的に広いが、高速になるに従って舵角範囲が狭くなる。第２舵角範囲ＳＡ２は、このような直線走行状態における操舵の経験則に基づいて決められるもので、車速が速くなるに従って狭くなるように設定されている。また、当然ながら、直線走行時に取り得る舵角範囲は、コーナー走行時に取り得る舵角範囲よりも狭いので、直線走行時の第２舵角範囲ＳＡ２はコーナー走行時の第１舵角範囲ＳＡ１の内側領域に設定されている。
【００６０】
以上のことから理解できるように、第２舵角範囲ＳＡ２の内側の領域Ｅ３は、直線走行状態に対応している。つまり、検出された車速と舵角とで決まる参照テーブル３１Ａ上の座標が領域Ｅ３に属するときは、車両は直線走行状態にあるといえる。上述したように、直線走行状態では、ライダーは微小な舵角を切りながら車両のバランスをとって走行しているので、自然なハンドリングを妨げないようにするために、ステアリングの減衰力を小さくするのが望ましい。そこで、参照テーブル３１Ａの領域Ｅ３には、減衰力を小さくするための制御情報が割り当てられている。減衰力を小さくするための制御情報としては、例えば、減衰力演算部３５が算出した減衰力に乗算して減衰力を増減させる調整係数を例に挙げることができる。小さな調整係数は、減衰力を小さくするための制御情報に相当する。なお、第２舵角範囲ＳＡ２の内側の領域Ｅ３に属する制御情報によって得られる減衰力（比較的に小さな減衰力）は、本発明における第３減衰力に相当する。
【００６１】
また、第２舵角範囲ＳＡ２の外側で、かつ第１舵角範囲ＳＡ１の内側の領域Ｅ２は、コーナー走行状態に対応している。つまり、検出された車速と舵角とで決まる参照テーブル３１Ａ上の座標が領域Ｅ２に属するときは、車両はコーナー走行状態にあるといえる。コーナー走行状態では減衰力を大きくして、ステアリングを安定させるためのライダーの負担を軽減するのが望ましい。そこで、参照テーブル３１Ａの領域Ｅ２には、減衰力を大きくするための制御情報が割り当てられる。先の例で言えば、大きな調整係数は、減衰力を大きくするための制御情報に相当する。なお、第２舵角範囲ＳＡ２の外側で、かつ第１舵角範囲ＳＡ１の内側の領域Ｅ２に属する制御情報によって得られる減衰力（比較的に大きな減衰力）は、本発明における第１減衰力に相当する。
【００６２】
さらに、第１舵角範囲ＳＡ１の外側の領域Ｅ１は、ジャンプや後輪を滑らせるカウンター、ウイリー走行などのように、ライダーが意図的にハンドルを大きく切って走行する特殊な走行状態に対応している。つまり、検出された車速と舵角とで決まる参照テーブル３１Ａ上の座標が領域Ｅ１に属するときは、車両は特殊な走行状態にあるといえる。特殊な走行状態では、ステアリングの減衰力を小さくして、ライダーが自由にハンドル操作できるようにするのが望ましい。そこで、参照テーブル３１Ａの領域Ｅ１には、減衰力を小さくするための制御情報が割り当てられている。例えば、領域Ｅ１には、小さな調整係数が割り当てられている。なお、第１舵角範囲ＳＡ１の外側の領域Ｅ１に対応する制御情報によって得られる減衰力（比較的に小さな減衰力）は、本発明における第２減衰力に相当する。
【００６３】
図６に示した参照テーブル３１Ａでは、特殊な走行状態に対応した領域Ｅ１、コーナー走行状態に対応した領域Ｅ２、及び直線走行状態に対応した領域Ｅ３には、各領域に応じて予め定められた調整係数が一律に割り当てられるとして説明した。しかし、そうすると例えば、直線走行状態からコーナー走行状態に移行したときに、車速と舵角とので定まる参照テーブル３１Ａ上の座標が領域Ｅ３から領域Ｅ２に移行する結果、その境目で調整係数が急激に変化する。つまり、直線走行状態からコーナー走行状態に移行したとき、ある舵角でステアリングの減衰力が急激に大きくなるという現象が生じる。これはライダーに違和感を与えるので望ましくない。そこで、領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の境目で調整係数が滑らかに変わるように、各領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３に調整係数を設定するのが好ましい。
【００６４】
図７は、改良された参照テーブル３１Ａ´の模式図である。図７に示した参照テーブル３１Ａ´において、Ｘ方向は舵角を、Ｙ方向は車速を、Ｚ方向は調整係数の大きさを、それぞれ示している。領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３を区画する境界線Ｌ１、Ｌ２から離れるに従って減衰力の調整量（上記の例では調整係数）が漸次に変化するように設定されている。即ち、境界線Ｌ２の内側の領域Ｅ３では、境界線Ｌ２から離れるに従って調整係数が次第に小さくなっている。また、境界線Ｌ２と境界Ｌ１との間の領域Ｅ２では、ほぼ一定の比較的に大きな調整係数が設定されている。さらに、境界線Ｌ１の外側の領域Ｅ１では、境界線Ｌ２から離れるに従って調整係数が次第に小さくなっていき、ある程度離れた領域では、ほぼ一定の比較的に小さな調整係数が設定されている。このような参照テーブル３１Ａ´を用いれば、領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３を区画する境界線Ｌ１、Ｌ２の近傍で調整係数が急変するのを避けることができるので、ステアリングの減衰力を滑らかに変化させることができる。
【００６５】
＜減衰力調整部３６について＞
減衰力調整部３６は、調整指令出力部３１から出力された減衰力の調整指令に応じて、減衰力演算部３５から与えられた減衰力の初期指令を調整して、ＭＲダンパ２０の減衰力指令を出力する。具体的には、減衰力調整部３６は、調整指令出力部３１から与えられた減衰力の調整係数を、減衰力演算部３５で算出された減衰力に乗算することにより、減衰力を調整する。
【００６６】
（３−３）ダンパ駆動部３３の構成
ダンパ駆動部３３は、ダンパ電流調整部３７と電流駆動回路３８とを備える。ダンパ電流調整部３７は、一方入力として、減衰力調整部３６から減衰力指令が与えられる。また、ダンパ電流調整部３７は、他方入力として、電流検出センサ３９で検出された電流駆動回路３８の電流値が与えられる。電流駆動回路３８の電流値は、ＭＲダンパ２０で発生する減衰力の大きさに対応する。ダンパ電流調整部３７は、一方入力である減衰力指令と、他方入力である電流駆動回路３８の電流値とを比較し、両者の差分を打ち消すように調整されたＰＷＭ（パルス幅変調）信号を出力する。ダンパ電流調整部３７から出力されたＰＷＭ信号は電流駆動回路３８に与えられる。電流駆動回路３８はＰＷＭ信号のデューティー比に応じた大きさの電流をＭＲダンパ２０の磁場発生用コイル２４に与える。そして、磁場発生用コイル２４が、供給された電流値に応じた磁場を発生する結果、ＭＲダンパ２０の磁性流体２３の粘度が変化し、ＭＲダンパ２０に減衰力指令に応じた減衰力が発生する。
【００６７】
（４）ステアリングダンパシステムの動作
次に、上述した構成を備えたステアリングダンパシステムの動作を説明する。図８を参照する。図８は、ステアリングダンパシステムの動作順序を示したフローチャートである。
【００６８】
＜ステップＳ１＞
コントローラ３０は、一定時間ごとに車速センサ１５の車速検出信号と、舵角センサ１４の舵角検出信号とを、それぞれ読み込む。車速検出信号は調整指令出力部３１に与えられる。舵角検出信号は、調整指令出力部３１、舵角速度演算回路３４Ａ、及び舵角方向判定部３４Ｂにそれぞれ与えられる。
【００６９】
＜ステップＳ２＞
コントローラ３０の舵角方向判定部３４Ｂは、読み込んだ舵角検出信号を微分処理して、その正負の符号から、舵角が大きくなる方向に操舵されたか、あるいは舵角が小さくなる方向に操舵されたかを判定する。舵角が大きくなる方向に操舵されている（即ち、ハンドルが切られている）と判定した場合は、ステップＳ３に進む。一方、舵角が小さくなる方向に操舵されている（即ち、ハンドルが中立位置に向かって戻されている）と判定した場合は、ステップＳ６に進む。
【００７０】
＜ステップＳ３＞
ステップＳ３において、調整指令出力部３１は、検出された車速と舵角とで決まる参照テーブル３１Ａ上の座標が、減衰領域（比較的に大きな調整係数が割り当てられた領域Ｅ２）の範囲内に属しているか否かを判定する。具体的には、領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３のうちの何れの領域に属しているかを判断する。コーナー走行状態に対応した領域Ｅ２に属しているときは、ステップＳ４に進む。直線走行状態に対応した領域Ｅ１、又は特殊な走行状態に対応した領域Ｅ３に属しているときは、ステップＳ５に進む。
【００７１】
＜ステップＳ４＞
ステップＳ４では、領域Ｅ２に応じた減衰力演算を行う。具体的には、コントローラ３０の減衰力演算部３５が、減衰力算出用テーブル３５Ａを参照することにより、舵角速度演算回路３４Ａで算出された舵角速度に応じた、ＭＲダンパ２０の減衰力の初期値を算出する。ハンドルバー９が速く操作されているときは、比較的に大きな減衰力の初期値が算出され、ハンドルバー９が遅く操作されているときは、比較的に小さな減衰力の初期値が算出される。算出された減衰力の初期値（初期指令）は減衰力調整部３６に与えられる。さらに、減衰力調整部３６は、調整指令出力部３１から与えられた領域Ｅ２に対応した調整係数を、減衰力演算部３５で算出された減衰力の初期値に乗算することにより、減衰力を調整する。領域Ｅ２に対応した調整係数は比較的に大きな値であるので、比較的に大きな減衰力の初期値が減衰力指令として出力される。
【００７２】
＜ステップＳ５＞
ステップＳ５では、領域Ｅ１又は領域Ｅ３に応じた減衰力を小さくするための演算（弱め減衰力演算）を行なう。具体的には、ステップＳ４と同様に減衰力演算部３５が舵角速度に応じた減衰力の初期値を算出する。減衰力調整部３６が、調整指令出力部３１から与えられた領域Ｅ１又は領域Ｅ３に対応した比較的に小さな調整係数を、減衰力演算部３５で算出された減衰力の初期値に乗算することにより減衰力を小さくする方向に調整する。
【００７３】
＜ステップＳ６＞
ステップＳ２で、舵角が小さくなる方向に操舵されていると判定された場合は、ステップＳ６でハンドル戻し用の減衰力の値が演算される。具体的には、減衰力演算部３５は、舵角速度に拘わりなく減衰力を略最小にする指令を出力する。その指令を受けた減衰力調整部３６は、減衰力を略最小にする減衰力指令を出力する。
【００７４】
以上のように、舵角が大きくなる方向に操舵されつつ（即ち、ハンドルを切り込みながら）、車両がコーナーを走行しているときは、比較的に大きな減衰力を発生させるための減衰力指令がダンパ駆動部３３に与えられる。また車両が直線走行しているときや、特殊な走行状態にあるときは、小さな減衰力を発生させるための減衰力指令がダンパ駆動部３３に与えられる。そして、舵角が小さくなる方向に操舵されている（即ち、ハンドルが中立位置に向けて戻されている）ときは、減衰力を略最小にする減衰力指令がダンパ駆動部３３に与えられる。
【００７５】
＜ステップＳ７＞
ダンパ駆動部３３のダンパ電流調整部３７は、与えられた減衰力指令に一致するようにＰＷＭ信号を調整する。その結果、ＭＲダンパ２０の磁場発生用コイル２４に供給される電流値が調整されて、ＭＲダンパ２０に減衰力指令に応じた減衰力が発生する。
【００７６】
以上のような実施例１に係るステアリングダンパシステムによれば、次のような効果を奏する。即ち、車両が直線走行状態であるときは、ＭＲダンパ２０の減衰力が小さくなるので、ライダーが微小な舵角を切って車両のバランスを取るハンドル操作を軽快に行うことができる。また、車両がコーナー走行状態であるときは、比較的に大きな減衰力を作用させるので、コーナー走行時のステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減する。さらに、ジャンプや後輪を滑らせるカウンター、ウイリー走行などの特殊な走行状態のときは、減衰力が小さくなるので、ライダーは自由にハンドル操作を行なうことができる。
【００７７】
また、参照テーブル３１Ａの領域Ｅ１と領域Ｅ２を区画する第１舵角範囲ＳＡ１、及び領域Ｅ２と領域Ｅ３を区画する第２舵角範囲は共に、車速が速くなるに従って狭くなるように設定されている。つまり、参照テーブル３１Ａは、同じ直線走行状態や、あるいはコーナー走行状態であっても、車速が速くなるに従って、取り得る舵角範囲が狭くなるという操舵の経験則を良く反映しているので、車両の走行状態を的確に判断することができ、もって走行状態に応じた減衰力を適切に調整して、ステアリング操作に伴うライダーの負担を軽減すると共に、操縦性を向上させることができる。
【実施例２】
【００７８】
次に、図面を参照して本発明の実施例２を説明する。
図９は、実施例２に係るステアリングダンパシステムの概略構成を示したブロック図である。図９において、図４中の符号と同一符号で示した部位は、実施例１のステアリングダンパシステムと同じ構成であるので、ここでの説明は省略する。
【００７９】
＜調整指令出力部４１の構成＞
実施例２に係るステアリングダンパシステムのコントローラ４０は、実施例１の調整指令出力部３１とは異なる調整指令出力部４１を備えている。この調整指令出力部４１は、減衰力の調整量を決めるための領域が車速に応じた舵角速度範囲で区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って舵角速度範囲が狭くなるように設定された参照テーブル４１Ａを備え、この参照テーブル４１Ａを使って、検出された車速と算出された舵角速度とが属する領域に応じた減衰力の調整指令を出力するようになっている。調整指令出力部４１は本発明（請求項１０に記載の発明）における調整指令出力手段に相当する。また、参照テーブル４１Ａは、本発明（請求項１０に記載の発明）における制御情報が記憶された記憶手段に相当する。
【００８０】
調整指令出力部４１が備える参照テーブル４１Ａについて説明する。図１０を参照する。図１０は、参照テーブル４１Ａの構成を模式的に示した図である。この参照テーブル４１Ａは、横軸に舵角速度、縦軸に車速が割り振られて２次元テーブルである。参照テーブル４１Ａには、ステアリングの減衰力の調整量を決めるための２つ領域Ｄ１及びＤ２が区画設定されている。領域Ｄ１及びＤ２は、車速に応じた舵角速度範囲ＶＡで区画設定されていると共に、車速が速くなるに従って舵角速度範囲ＶＡが狭くなるように設定されている。
【００８１】
舵角速度範囲ＶＡは、車両が直線走行状態のときに取り得る舵角速度範囲に対応している。直線走行状態のとき、ライダーは比較的に遅い舵角速度でハンドル操作しながら車両のバランスをとって走行している。この舵角速度範囲もまた、低速では比較的に広いが、高速になるに従って舵角速度範囲が狭くなる。舵角速度範囲ＶＡは、このような直線走行状態における操舵の経験則に基づいて決められている。
【００８２】
車速に応じた舵角速度範囲ＶＡの内側の領域Ｄ２は、舵角速度が比較的遅い直線走行状態に対応する。直線走行状態のときは、実施例１で述べたように減衰力を小さくして自然なハンドリングを妨げないようにするのが望ましい。そこで領域Ｄ２には減衰力を小さくするために比較的に小さい調整係数が割り当てられている。一方、舵角速度範囲ＶＡの外側の領域Ｄ１は、舵角速度が比較的速いコーナー走行状態である。コーナー走行状態のときは減衰力を大きくしてステアリングを安定させるためのライダーの負担を軽減するのが望ましい。そこで領域Ｄ１には減衰力を大きくするために、比較的に大きな調整係数が割り当てられている。
【００８３】
この実施例２に係るステアリングダンパシステムによれば、舵角速度演算回路３４Ａで算出された舵角速度と、車速センサ１５で検出された車速とが、調整指令出力部４１に与えられる。調整指令出力部４１は、参照テーブル４１Ａを参照して、車速と舵角速度とで定まる参照テーブル４１Ａ上の座標が、領域Ｄ１及びＤ２の何れに属するかを判定し、それが属する領域に応じた減衰力の調整指令を出力する。参照テーブル４１Ａ上に区画設定された領域は、車速が速くなるに従って舵角速度範囲が狭くなっている。このように領域が設定された参照テーブル４１Ａは、車両の走行状態を良好に反映している。したがって、この参照テーブル４１Ａを参照することによって、検出した車速と舵角速度とから車両の走行状態を正しく判断して、車両の走行状態に応じた減衰力の調整を的確に行なうことができる。調整指令出力部４１から出力された減衰力の調整指令は、減衰力指令出力部３２に与えられる。減衰力指令出力部３２は、減衰力の調整指令に応じたダンパの減衰力指令を出力する。ダンパ駆動部３３は、減衰力指令に基づいてＭＲダンパ２０を駆動して減衰力を調整する。これによりステアリングの減衰力が車両の走行状態に適した大きさになり、ステアリング操作に伴うライダーの負担が軽減すると共に、操縦性に優れたステアリングダンパシステムを実現することができる。
【００８４】
本発明は、上記実施例に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００８５】
（１）上述した各実施例では、鞍乗り型車両として自動二輪車を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば三輪自動車、バギー等の他の鞍乗り型車両に適用してもよい。
【００８６】
（２）上述した実施例１では、減衰力を調整するための制御情報として、コーナー走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第１舵角範囲と、直線走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第２舵角範囲とによって区画された３つの領域E１、E２、E３を有するテーブル（参照テーブル３１Ａ）を例に挙げて説明した。しかし、本発明における制御情報としては、コーナー走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第１舵角範囲だけで区画された２つの領域を有するテーブルを用いてもよい。この場合、調整指令出力部３１は、検出された車速と舵角とが第１舵角範囲内の領域に属するときは、減衰力を大きくする（第１減衰力を発生させる）ための調整指令を出力し、検出された車速と舵角とが第１舵角範囲外の領域に属するときは、減衰力を小さくする（第１減衰力よりも小さい第２減衰力を発生させる）ための調整指令を出力するようにすればよい。勿論、この例においても、第１舵角範囲は、車速が速くなるに従って舵角範囲が狭くなるように設定される。
【００８７】
（３）また、本発明における参照テーブルは、車両が直線走行状態のときに取り得る舵角範囲に対応した第２舵角範囲だけで区画された２つの領域を有するテーブルを用いてもよい。この場合、調整指令出力部３１は、検出された車速と舵角とが前記第２舵角範囲外の領域に属するときは、減衰力を大きくする（第１減衰力を発生させる）ための調整指令を出力し、検出された車速と舵角とが第２舵角範囲内の領域に属するときは、減衰力を小さくする（第１減衰力よりも小さい第３減衰力を発生させる）ための調整指令を出力するようにすればよい。この例においても、第２舵角範囲は、車速が速くなるに従って舵角範囲が狭くなるように設定される。
【００８８】
（４）上述した実施例において、減衰力演算部３５は、減衰力算出用テーブル３５Ａを参照して、舵角速度に応じた減衰力の初期値を算出するように構成した。しかし、本発明における減衰力演算部は、舵角速度に応じて算出した減衰力の初期値を、更に、車速が速くなるに従って大きくなるように調整するように構成してもよい。このように構成すれば、舵角速度だけでなく車速も考慮した減衰力の値が算出されるので、車速が速くなるに従って減衰力が大きくなり、高速走行時のステアリング操作に伴うライダーの負担が一層軽減される。
【００８９】
（５）上述した実施例では、ハンドルが戻されているとき、ステアリングの減衰力を略最小に設定したが、ハンドルを戻すときに小さい減衰力が作用するようにしてもよい。さらに、車速が速くなるに従って、その減衰力が大きくなるように調整してもよい。
【００９０】
（６）上述した実施例では、ＭＲダンパを用いたステアリングダンパシステムを説明したが、本発明は、油圧式のステアリングダンパシステムにも適用することができる。即ち、実施例で説明した制御情報を用いてオリフィス径を制御することにより、実施例と同様の構成を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】実施例１に係る自動二輪車の概略構成を示した側面図である。
【図２】ハンドルクラウン周辺の構成を示した一部破断正面図である。
【図３】ＭＲダンパ２０の構成を示す図であり、（ａ）はＭＲダンパの概略構成を示す縦断面図、（ｂ）は分解斜視図、（ｃ）は部分拡大断面図である。
【図４】実施例１に係るステアリングダンパシステムの概略構成を示したブロック図である。
【図５】減衰力算出用テーブルの構成を模式的に示した図である。
【図６】参照テーブルの構成を模式的に示した図である。
【図７】改良された参照テーブルの構成を模式的に示した図である。
【図８】ステアリングダンパシステムの動作順序を示したフロチャートである。
【図９】実施例２に係るステアリングダンパシステムの概略構成を示したブロック図である。
【図１０】実施例２で使用される参照テーブルの構成を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００９２】
１４  …  舵角センサ
１５  …  車速センサ
２０  …  ＭＲダンパ
２３  …  磁性流体
３０  …  コントローラ
３１  …  調整指令出力部
３１Ａ…  参照テーブル
３２  …  減衰力指令出力部
３３  …  ダンパ駆動部
３４Ａ…  減衰力算出用テーブル
３４Ｂ…  舵角方向判定部
３５  …  減衰力演算部
３５Ａ…  減衰力算出用テーブル
３６  …  減衰力調整部
３７  …  ダンパ電流調整部
３８  …  電流駆動回路
４１  …  調整指令出力部
４１Ａ…  参照テーブル
【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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