(57)【要約】      （修正有）【課題】車両の発進時や走行中の再加速時に搭乗者が感じる加速感に対する走行環境の影響を低減できる鞍乗型車両の制御装置を提供する。【解決手段】自動二輪車は、エンジンの駆動力によって後輪を駆動させる後輪駆動装置と、前輪を駆動させるモータと、モータを制御する制御装置１２とを備える。制御装置は、モータが出力する駆動力であるモータ駆動力と、当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて、前記モータを制御する。【選択図】図４
2009154813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の車輪と、
エンジンを含み、当該エンジンの駆動力によって前記複数の車輪のいずれかを駆動させる駆動装置と、
前記複数の車輪のいずれかを駆動させるモータと、を備える鞍乗型車両の制御装置であって、
前記モータが出力する駆動力であるモータ駆動力と、当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて、前記モータを制御する制御部を含む、
ことを特徴とする鞍乗型車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の鞍乗型車両の制御装置において、
前記制御部は、搭乗者のアクセル操作に応じて、前記モータ駆動力を増大させる出力増大制御と、車両の駆動状態が所定の状態に達した場合に、前記モータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の前記速度変化とに基づいて、前記モータ駆動力を低減する出力低減制御とを実行する、
ことを特徴とする鞍乗型車両の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の鞍乗型車両の制御装置において、
前記制御部は、車両の駆動状態が所定の状態に達した後に前記モータの駆動を継続する時間を、前記モータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の速度変化とに基づいて設定する、
ことを特徴とする鞍乗型車両の制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の鞍乗型車両の制御装置において、
前記制御部は、前記出力低減制御において前記モータ駆動力を低減する速度を、前記モータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の速度変化とに基づいて設定する、
ことを特徴とする鞍乗型車両の制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の鞍乗型車両の制御装置において、
前記制御部は、前記モータ駆動力と当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて車両に掛かっている負荷を推定し、前記負荷に基づいて前記モータを制御する、
ことを特徴とする鞍乗型車両の制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の鞍乗型車両の制御装置において、
前記制御部は、車両の駆動状態が所定の状態に達した後に前記モータの駆動を継続する時間を、前記負荷に基づいて設定する、
ことを特徴とする鞍乗型車両の制御装置。
【請求項７】
請求項５に記載の鞍乗型車両の制御装置において、
前記制御部は、前記出力低減制御において前記モータ駆動力を低減する速度を、前記負荷に基づいて設定する、
ことを特徴とする鞍乗型車両の制御装置。
【請求項８】
請求項１に記載の制御装置を備える鞍乗型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータとエンジンとを備える鞍乗型車両に関し、特に、車両の発進時又は低速走行時にモータを制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エンジンとモータとを駆動源とする自動二輪車の開発が進められている。例えば、特許文献１には、発進時や走行中の再加速時に、クラッチが接続するまではモータの駆動力で走行する自動二輪車が開示されている。この自動二輪車は、クラッチが接続した後に、それまで車両を走行させていたモータの駆動を停止し、エンジンの駆動力による走行を開始する。
【特許文献１】特開２００６−５４９４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の自動二輪車では、車両の走行環境によっては、発進時や走行中の再加速時に十分な加速感が得られない場合がある。例えば、水平な道では十分な加速感が得られる駆動力をモータが出力していたとしても、勾配の急な坂道では、十分な加速感が得られない可能性がある。同様に、車両に乗っている物が軽い場合（例えば、運転者だけが車両に乗っている場合）には十分な加速感が得られる駆動力をモータが出力していたとしても、車両に乗っている物が重い場合（例えば、運転者とともに重量の大きな物が車両に乗っている場合）には、十分な加速感が得られない可能性がある。
【０００４】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、搭乗者が感じる加速感に対する走行環境の影響を低減できる鞍乗型車両、及びその制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る制御装置が搭載される鞍乗型車両は、複数の車輪と、エンジンを含み、当該エンジンの駆動力によって前記複数の車輪のいずれかを駆動させる駆動装置と、前記複数の車輪のいずれかを駆動させるモータと、を備える。そして、前記制御装置は、前記モータが出力する駆動力であるモータ駆動力と、当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて、前記モータを制御するモータ制御部を含む。
【０００６】
また、本発明に係る鞍乗型車両は上記制御装置を備える。
【０００７】
モータが出力する駆動力（以下、モータ駆動力）によって生じる車両の速度変化は、モータ駆動力が同じ場合であっても、車両の走行環境によって変わる。本発明では、モータ制御部は、モータ駆動力と当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて、モータを制御するので、搭乗者が感じる加速感に対する走行環境の影響を低減できる。なお、ここで、鞍乗型車両は、搭乗者がシートに跨って乗る車両であり、例えば自動二輪車（スクータを含む）、四輪バギー等である。また、モータ駆動力による車両の速度変化は、モータ駆動力によって加速する車両の速度の変化量であり、例えば、車両の加速度や、モータの駆動開始時の速度と、当該開始時から所定時間が経過した後の速度との差である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態の例である制御装置１１を備える自動二輪車１の側面図であり、図２は、自動二輪車１が備える後輪４を駆動させる後輪駆動装置２７の概略図である。
【０００９】
図１又は図２に示すように、自動二輪車１は、前輪３と、後輪４と、制御装置１１と、モータ３０と、後輪駆動装置２７とを備えている。後輪駆動装置２７は、エンジン２０と、変速機２３と、クラッチ２５と、車軸２６と、を備えている。
【００１０】
前輪３は、車体の前側に配置されたフロントフォーク５によって、車軸３ａの回りに回転可能となるように支持されている。フロントフォーク５は、斜め上下方向に延伸するよう配置され、その上部にはステアリング６が接続されている。ステアリング６は、不図示のヘッドパイプによって回転可能に支持されており、フロントフォーク５及び前輪３とともに左右に回転する。
【００１１】
図２に示すように、エンジン２０は、ピストン２１と、クランクシャフト２２とを含んでいる。エンジン２０には、シリンダ２０ａが設けられており、シリンダ２０ａには吸気通路２０ｂが接続されている。吸気通路２０ｂの途中には、スロットルバルブ２９が配置されている。ステアリング６には、エンジン２０又はモータ３０が出力する駆動力を増減させるためのアクセルグリップ６ａが設けられている。スロットルバルブ２９は、アクセルグリップ６ａに接続されており、搭乗者のアクセル操作、すなわちアクセルグリップ６ａの操作に応じた量だけ開く。ピストン２１は、吸気通路２０ｂからシリンダ２０ａに供給される燃料が燃焼することで、シリンダ２０ａ内を往復運動する。クランクシャフト２２は、ピストン２１に連結されており、ピストン２１が往復運動することで回転する。
【００１２】
変速機２３は、例えば、ベルト式の無段変速機であり、駆動側プーリ２３ａと、被駆動側プーリ２３ｂと、これら２つのプーリ２３ａ，２３ｂに巻きかけられるベルト２３ｃとを含んでいる。図２に示す例では、駆動側プーリ２３ａは、クランクシャフト２２の一端に設けられ、当該クランクシャフト２２とともに回転する。駆動側プーリ２３ａの回転は、ベルト２３ｃを介して、被駆動側プーリ２３ｂに伝達される。被駆動側プーリ２３ｂは、被駆動軸２４に対して空転するよう設けられている。なお、変速機２３は、ベルト式の無段変速機に限られない。変速機２３は、例えば、歯数の異なるギアの噛み合いによって回転を減速する歯車式の変速機でもよい。
【００１３】
クラッチ２５は、接続することでエンジン２０の駆動力を後輪４に伝達し、切断することで当該伝達を遮断する装置であり、エンジン２０から後輪４の車軸２６に至る駆動力の伝達経路上に配置されている。クラッチ２５は、搭乗者によるクラッチ操作を要することなく自動で接続又は切断する自動クラッチである。クラッチ２５は、図２に示す例では、エンジン回転数に応じて接続又は切断する遠心クラッチであり、被駆動軸２４に連動するよう設けられたクラッチアウタ２５ａと、被駆動側プーリ２３ｂに連動するよう設けられるとともに、遠心力によって径方向に移動しクラッチアウタ２５ａに押し付けられるクラッチインナ２５ｂと、を備えている。
【００１４】
被駆動側プーリ２３ｂの回転速度が低い状態、すなわちエンジン回転数が低い状態では、クラッチインナ２５ｂとクラッチアウタ２５ａは離れており、クラッチ２５は切断状態にある。エンジン回転数が高くなると、クラッチインナ２５ｂは、遠心力によって径方向に移動しクラッチアウタ２５ａの内周面に押し付けられる。これによって、クラッチ２５は接続する。クラッチ２５が接続している状態では、クラッチアウタ２５ａはクラッチインナ２５ｂとともに回転し、その回転は、被駆動軸２４と、当該被駆動軸２４上のギア２４ａと、当該ギア２４ａに噛み合っているギア２６ａとを介して後輪４の車軸２６に伝達される。後輪４は、変速機２３、クラッチ２５を介して伝達されたエンジン２０の駆動力によって回転する。
【００１５】
なお、クラッチ２５は、遠心クラッチではなく、オイル等によって駆動力を伝達する流体クラッチでもよい。また、クラッチ２５はアクチュエータによって、その接続度合いが制御される電子制御式のクラッチでもよい。
【００１６】
なお、図２に示す例では、クラッチ２５は、被駆動軸２４上に設けられていた。しかしながら、クラッチ２５の位置は、これに限られず、例えば、クランクシャフト２２や車軸２６に設けられてもよい。
【００１７】
車体の中央下部には、スタンド９が配置されている。スタンド９は、車体を斜めの状態で支えるサイドスタンド９ｂと、後輪４を浮かせた状態で車体を支えるメインスタンド９ａとを含んでいる。これらサイドスタンド９ｂ及びメインスタンド９ａは、不使用時には図１に示すように上げられ、その使用時には立てられる。
【００１８】
モータ３０は、バッテリ８の電力によって駆動し、車両を走行させるモータである。モータ３０は、例えば、三相コイルを有するＤＣモータであり、バッテリ８の電流は制御装置１１によって三相コイルのそれぞれに順次供給される。
【００１９】
モータ３０は、クラッチ２５の接続時及び切断時のいずれにおいても、モータ３０の駆動力がいずれかの車輪に伝達されるよう設けられている。図１に示すように、ここで説明する例では、モータ３０は、前輪３内において、車軸３ａと同軸上に設けられている。モータ３０の回転は、不図示の減速機構（例えば、遊星減速機構）を介して、前輪３に伝達される。
【００２０】
なお、モータ３０の駆動力が伝達される車輪は、前輪３に限られない。例えば、モータ３０は、エンジン２０から後輪４の車軸２６に至る駆動力の伝達経路において、クラッチ２５より下流側に配置されてもよい。例えば、モータ３０は、被駆動軸２４上や車軸２６上に設けられてもよい。この場合においても、モータ３０の駆動力は、クラッチ２５の接続時及び切断時のいずれにおいても、後輪４に伝達される。
【００２１】
図３は、制御装置１１及び車両に備えられる各種センサの構成を示すブロック図である。同図に示すように、制御装置１１は、制御部１２と、記憶部１３と、モータ駆動回路１９とを含んでいる。また、制御装置１１は、エンジン回転数センサ１４と、アクセル操作量センサ１５と、モータ回転数センサ１６と、バッテリ残量センサ１７と、スタンドセンサ１８と、モータ駆動指示スイッチ５１とに電気的に接続されている。
【００２２】
制御部１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＩ／Ｏ素子（input output素子）を含み、記憶部１３に格納されているプログラムに従って動作して、モータ３０を制御する。制御部１２が実行する処理については、後において詳細に説明する。
【００２３】
記憶部１３は、ＲＡＭ（Random access memory ）やＲＯＭ（Read only memory）などの記憶素子を含み、制御部１２によって実行されるプログラムや、制御部１２が実行する処理において利用されるテーブルや算式を記憶している。このテーブルや算式については、後において詳細に説明する。
【００２４】
エンジン回転数センサ１４は、エンジン回転数（エンジン２０の回転速度）を検知するためのセンサであり、例えば、クランクシャフト２２の回転速度に応じた頻度でパルス信号を出力するクランク角センサや、クランクシャフト２２の回転速度に応じた電圧信号を出力するタコジェネレータである。制御部１２は、エンジン回転数センサ１４から入力される信号に基づいてエンジン回転数を算出する。
【００２５】
アクセル操作量センサ１５は、搭乗者によるアクセルグリップ６ａの操作量（以下、アクセル操作量とする）を検知するセンサであり、例えば、スロットルバルブ２９の開度を検知するスロットルポジションセンサや、アクセルグリップ６ａの回転角度を検知するアクセルポジションセンサである。アクセル操作量センサ１５は、アクセル操作量に応じた信号を出力し、制御部１２は、当該信号に基づいて搭乗者のアクセル操作量を検知する。
【００２６】
モータ回転数センサ１６は、モータ３０の回転速度（以下、モータ回転数）を検知するためのセンサであり、例えば、モータ３０が含むロータの回転速度に応じた頻度でパルス信号を出力する磁気センサである。制御部１２は、モータ回転数センサ１６から入力される信号に基づいてモータ回転数を算出する。なお、モータ３０が三相のコイルを有するＤＣモータである場合には、モータ回転数センサ１６として利用される磁気センサは、三相のコイルとロータとの相対的な位置を検知するために使用されてもよい。
【００２７】
バッテリ残量センサ１７は、バッテリ８に蓄えられる電気の残量を検知するためのセンサであり、例えば、バッテリ８の出力電圧が所定値より低くなった場合に、その旨を通知するための信号を出力する回路を含む。制御部１２は、バッテリ残量センサ１７から入力される信号に基づいて、バッテリ８の残量がモータ３０を駆動させるのに足りる残量であるか否かを判定する。
【００２８】
スタンドセンサ１８は、スタンド９の使用状態を検知するためのセンサであり、例えば、メインスタンド９ａが使用されている場合（メインスタンド９ａが立っている場合）にオフし、メインスタンド９ａが使用されていない場合にオンするスイッチである。また、スタンドセンサ１８は、サイドスタンド９ｂが使用されている場合にオフし、サイドスタンド９ｂが使用されていない場合にオンするスイッチを含んでもよい。スタンドセンサ１８は、そのオン／オフ状態に応じた電気信号を制御部１２に出力する。
【００２９】
モータ駆動回路１９は、モータ３０に、その駆動電力を供給する回路である。モータ駆動回路１９は、制御部１２から入力された制御信号に応じた大きさの電流又は電圧をモータ３０に供給する。モータ３０は、モータ駆動回路１９から供給される電流に応じたトルクで回転する。
【００３０】
モータ駆動指示スイッチ５１は、搭乗者がモータ３０による車両の走行を指示するためのスイッチであり、搭乗者によるオン／オフ操作に応じた電気信号を制御部１２に出力する。制御部１２は、モータ駆動指示スイッチ５１がオンされ、車両の運転状態が後述する所定の条件を満たす場合に、モータ３０を駆動させて車両を走行させる。
【００３１】
制御部１２が実行する処理について説明する。図４は、制御部１２の機能ブロック図である。同図に示すように、制御部１２は、その機能として、モータ制御部１２ａと、開始条件判定部１２ｂと、停止条件判定部１２ｃと、パラメータ取得部１２ｄとを含んでいる。
【００３２】
図５は、モータ制御部１２ａが実行する制御の概略を説明するための図であり、車両の発進時における、車両の加速度と、モータ３０が出力している駆動力（以下、モータ駆動力）の時間的な変化の例を示している。図５（ａ）は車両の加速度を示し、図５（ｂ）はモータ駆動力を示している。なお、ここでは、当初はクラッチ２５が切断状態にあり、エンジン２０の駆動力は後輪４に伝達されていないものとして説明する。
【００３３】
モータ制御部１２ａは、モータ駆動力を増大させる制御（以下、出力増大制御とする）を、搭乗者のアクセル操作に応じて開始する。すなわち、図５（ｂ）に示すように、ｔ１において搭乗者によってアクセルグリップ６ａが操作され、予め設定された条件（以下、駆動開始条件）が満たされると、モータ制御部１２ａはモータ３０の駆動を開始し、モータ駆動力を増大させる。これによって、車両はモータ３０の駆動力によって走行し始める。また、モータ駆動力が増大するに従って、車両の加速度も上昇する（図５（ａ）参照）。なお、搭乗者によってアクセルグリップ６ａが操作されると、スロットルバルブ２９が開き（図２参照）、エンジン回転数も徐々に上昇するので、クラッチ２５は切断状態から徐々に接続状態に近づく。
【００３４】
モータ制御部１２ａは、モータ駆動力が所定の値Ｐに達すると（ｔ２）、モータ駆動力を維持する制御（以下、出力維持制御）を行なう。その後、ｔ３において車両の駆動状態が所定の状態に達すると、モータ制御部１２ａはモータ駆動力を低減する制御（以下、出力低減制御とする）を開始する。ここで所定の状態とは、例えば車両の発進時において切断状態にあったクラッチ２５が接続され、エンジン２０の駆動力が後輪４に伝達される状態である。出力低減制御では、モータ制御部１２ａは、図５（ｂ）に示すように、車両の駆動状態が所定の状態に達した時点（ｔ３）から所定時間（以下、モータ駆動維持時間Ｔｋ１）が経過するまで、モータ駆動力を維持する。そして、モータ制御部１２ａは、モータ駆動維持時間Ｔｋ１が経過した時点（ｔ４）から、モータ駆動力を徐々に低減する。そして、モータ制御部１２ａは、モータ駆動維持時間Ｔｋ１が経過した時点から、所定時間（以下、モータ駆動低減時間Ｔｋ２）が経過した時（ｔ５）に、モータ３０の駆動を停止する。
【００３５】
本実施形態におけるモータ制御部１２ａは、モータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の速度変化（ここでは車両の加速度）とに基づいてモータ３０を制御し、搭乗者が感じる加速感に対する走行環境の影響を低減する。つまり、車両の加速度は、モータ駆動力だけでなく、車両が走行している道の勾配や車両が乗せている搭乗者や物の重量等など、車両に掛かっている負荷に応じて変化する。例えば、モータ駆動力が一定の場合でも、車両に掛かっている負荷が大きい場合には、当該負荷が小さい場合に比べて、車両の加速度は相対的に低くなる。そこで、ここで説明する例では、モータ制御部１２ａは、出力増大制御又は出力維持制御におけるモータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の加速度とに基づいて、出力低減制御を行なう。具体的には、モータ制御部１２ａは、出力増大制御又は出力維持制御におけるモータ駆動力と当該モータ駆動力によって生じる車両の加速度とに基づいて、図５（ｂ）の二点鎖線で示すように、モータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２を増減する。例えば、車両に掛かっている負荷が大きく、車両の加速度が低い場合には、モータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２を長くする。ｔ３においてクラッチ２５が接続されているので、モータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２を増減することによって、モータ３０とエンジン２０の双方を駆動源として走行する時間を増減でき、搭乗者が感じる加速感に対する走行環境の影響を低減できる。以下、制御部１２が実行する処理について詳細に説明する。
【００３６】
開始条件判定部１２ｂは、車両の運転状態が予め設定された条件（以下、駆動開始条件）を充足したか否かを判定する。例えば、開始条件判定部１２ｂは、アクセル操作量センサ１５によって検知されるアクセル操作量と、エンジン回転数センサ１４によって検知されるエンジン回転数とに基づいて、駆動開始条件が満たされたか否かを判定する。例えば、開始条件判定部１２ｂは、アクセル操作量が所定値（以下、アクセル操作条件値）より高く、且つ、エンジン回転数が所定値（以下、エンジン回転数条件値）より低い場合に、駆動開始条件が満たされたと判断する。
【００３７】
エンジン回転数条件値は、クラッチ２５が接続する回転数より低い値である。このようにエンジン回転数条件値が設定されることによって、制御部１２は、クラッチ２５が接続されていない状態で、モータ３０の駆動を開始することとなる。また、アクセル操作条件値は、アクセルグリップ６ａの全閉を示す０％より僅かに高い値である。このようにアクセル操作条件値が設定されることによって、搭乗者がアクセルグリップ６ａを僅かに操作した時に、制御部１２はモータ３０の駆動を開始する。そして、このようにエンジン回転数条件値とアクセル操作条件値とが設定される場合、駆動開始条件は車両の発進時又は低速走行時において満たされるようになる。
【００３８】
なお、駆動開始条件には、上述した条件に限られず、例えば、スタンド９が上げられていること、すなわちスタンド９が不使用であることや、モータ駆動指示スイッチ５１が搭乗者によってオンされていること、エンジン２０が始動されていることが含まれてもよい。開始条件判定部１２ｂは、スタンド９が不使用であるか否かを、スタンドセンサ１８から入力される信号に基づいて判定する。また、駆動開始条件には、バッテリ８の残量が所定量より大きいことが含まれてもよい。開始条件判定部１２ｂは、バッテリ８の残量が所定量より大きいか否かを、バッテリ残量センサ１７から入力される信号に基づいて判定する。
【００３９】
モータ制御部１２ａは、車両の運転状態が駆動開始条件を充足した時に、モータ３０の駆動を開始し、モータ駆動力を増大させる出力増大制御を行う。その後、モータ制御部１２ａは、モータ駆動力が所定値（図５の例では値Ｐ）に達した場合や、モータ３０の回転速度が所定値に達した場合には、モータ駆動力を維持する出力維持制御を行なう。
【００４０】
停止条件判定部１２ｃは、車両の駆動状態が予め定められた条件（以下、駆動停止条件）に該当するに至ったか否かを判定する。ここで駆動停止条件は、例えば、図５を参照して説明したように、クラッチ２５が接続状態に至ったことである。この場合、停止条件判定部１２ｃは、例えば、エンジン回転数に基づいてクラッチ２５が接続状態に至ったか否かを判定する。具体的には、停止条件判定部１２ｃは、エンジン回転数センサ１４から入力される信号に基づいてエンジン回転数を検知し、当該エンジン回転数が予め定める値（以下、クラッチ接続判定値）より高くなった場合にクラッチ２５が接続したと判断する。クラッチ接続判定値は、例えば、クラッチ２５が実際に繋がるエンジン回転数より僅かに高い値である。なお、クラッチ２５の断続を判定する手段はこれに限られない。例えば、停止条件判定部１２ｃは、エンジン回転数がクラッチ接続判定値より高い状態が所定時間以上継続するか否かを判定し、その状態が所定時間以上継続する場合に、クラッチ２５が接続したと判断してもよい。
【００４１】
また、クラッチ２５がアクチュエータの作動によって接続及び切断する電子制御式の自動クラッチである場合には、停止条件判定部１２ｃは、当該アクチュエータの可動部の位置（例えば、モータの出力軸の回転角）に基づいて、クラッチ２５が接続しているか否かを判定してもよい。
【００４２】
また、駆動停止条件は、車速が所定値に達することでもよい。この場合、車軸２６や車軸３ａに車速センサが設けられ、停止条件判定部１２ｃは、車速センサから入力される信号に基づいて車速を検知する。そして、停止条件判定部１２ｃは、検知した車速が所定値を超えた場合に駆動停止条件が満たされたものと判断する。
【００４３】
モータ制御部１２ａは、停止条件判定部１２ｃによって車両の駆動状態が駆動停止条件を充足したと判断された場合に、出力低減制御を開始する。
【００４４】
パラメータ取得部１２ｄは、モータ駆動力と当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化（ここでは加速度）とに基づいて、出力低減制御に係るパラメータ（以下、低減制御パラメータとする）を取得する。ここで低減制御パラメータは、例えば、車両の駆動状態が駆動停止条件を満たした後にモータ３０の駆動を継続する時間（すなわちモータ駆動維持時間Ｔｋ１、図５参照）や、モータ駆動維持時間Ｔｋ１が経過した後に、モータ駆動力が徐々に低下するようにモータ３０を制御する時間（すなわちモータ駆動低減時間Ｔｋ２、図５参照）である。また、低減制御パラメータは、出力低減制御においてモータ駆動力を低減する速度（以下、出力低減速度とする）でもよい。
【００４５】
図４に示すように、この説明では、パラメータ取得部１２ｄは、モータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の加速度とに基づいて、車両に掛かっている負荷（以下、走行環境負荷とする）を推定する負荷推定部１２ｅを含み、負荷推定部１２ｅが推定した走行環境負荷に基づいて、低減制御パラメータを取得する。走行環境負荷は、車両が走行している道の勾配や、車両が搭載している物の重量など、モータ駆動力と車両の加速度との割合を変化させる負荷である。まず、負荷推定部１２ｅの処理について説明する。
【００４６】
負荷推定部１２ｅは、モータ制御部１２ａによって出力増大制御や出力維持制御が実行されている間（図５ではｔ１からｔ３までの間）におけるモータ駆動力と、モータ駆動力によって生じる車両の加速度とに基づいて、走行環境負荷を推定する。この処理は例えば次のように実行される。
【００４７】
モータ駆動力と、車両の加速度と、走行環境負荷とを対応付けるテーブル（以下、負荷テーブルとする）を、記憶部１３に予め格納しておく。この負荷テーブルは、例えば、モータ駆動力が一定の場合には、車両の加速度が低くなるに従って、車両に掛かっていると推定される走行環境負荷が大きくなるように設定される。このような負荷テーブルが記憶部１３に格納されている場合、負荷推定部１２ｅは、出力増大制御又は出力維持制御において、モータ駆動力と車両の加速度とを算出する。そして、負荷推定部１２ｅは、負荷テーブルを参照して、算出したモータ駆動力と車両の加速度とに対応する走行環境負荷を取得する。
【００４８】
なお、負荷推定部１２ｅは、例えば、モータ駆動回路１９によってモータ３０に供給される電流の値（以下、モータ電流値）からモータ駆動力を算出する。また、アクセル操作量が大きくなるに従って、モータ電流値が大きくなるような制御を制御部１２が実行する場合には、負荷推定部１２ｅは、モータ電流値に替えて、アクセル操作量センサ１５によって検知されるアクセル操作量に基づいて、モータ駆動力を算出してもよい。また、負荷推定部１２ｅは、モータ回転数センサ１６によって検知したモータ回転数、又は車速センサから入力される信号に基づいて、車両の加速度を算出する。
【００４９】
なお、負荷を推定する処理はこれに限られない。例えば、負荷テーブルでは、モータ電流値が、モータ駆動力に替えて、走行環境負荷と加速度とに対応付けられてもよい。また、負荷テーブルでは、モータ３０の回転加速度が、車両の加速度に替えて、モータ駆動力と走行環境負荷とに対応付けられてもよい。また、モータ駆動力と、車両の加速度と、負荷は算式によって関係付けられ、負荷推定部１２ｅは、算出したモータ駆動力と加速度とを当該算式に当てはめることによって、負荷を算出してもよい。
【００５０】
また、負荷推定部１２ｅは、モータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の加速度とに基づいて、予め定められた複数の候補値から、車両に掛かっている負荷を選択してもよい。例えば、互いに異なる２つの候補値を予め記憶部１３に格納しておく。また、基準となる車両の加速度（以下、基準加速度）を、モータ駆動力に対応付けて予め記憶部１３に格納しておく。負荷推定部１２ｅは、モータ駆動力と車両の加速度とを算出し、算出した加速度と、算出したモータ駆動力に対応する基準加速度とを比較した結果に応じて、２つの候補値からいずれかを走行環境負荷として選択してもよい。例えば、算出した加速度が基準加速度より低い場合には、負荷推定部１２ｅは、通常より高い負荷が車両に掛かっているものと推定し、記憶部１３に格納されている２つの候補値のうち高い値を、走行環境負荷として選択してもよい。
【００５１】
パラメータ取得部１２ｄの処理は例えば次のように実行される。走行環境負荷と、低減制御パラメータとを対応付けるテーブル（以下、パラメータテーブル）を予め記憶部１３に格納しておく。このパラメータテーブルにおいて、モータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２が低減制御パラメータとして格納されている場合には、パラメータ取得部１２ｄは、パラメータテーブルを参照して、負荷推定部１２ｅによって推定された走行環境負荷に対応するモータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２を取得する。なお、パラメータテーブルは、走行環境負荷が大きくなるに従って、モータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２が長くなるように設定されている。また、パラメータテーブルでは、低減制御パラメータとして出力低減速度が格納されていてもよい。この場合、走行環境負荷が大きくなるに従って、出力低減速度が低くなるように、パラメータテーブルは設定される。このようにパラメータテーブルが設定されることによって、走行環境負荷が大きい場合に、より長い時間に亘って、車両はモータ３０とエンジン２０の双方を駆動源として走行するようになる。
【００５２】
また、パラメータ取得部１２ｄは、負荷推定部１２ｅによって推定された走行環境負荷に基づいて、低減制御パラメータを補正してもよい。例えば、低減制御パラメータがモータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２である場合、基準となるモータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２（例えば、車両が走行している道が平坦である場合や、車両が搭載する物の重量が標準的である場合などにおけるモータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２）を、予め記憶部１３に格納しておく。そして、パラメータ取得部１２ｄは、負荷推定部１２ｅによって推定された走行環境負荷に基づいて得られる補正値を、基準となるモータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２に加算又は減算することで、これらを補正してもよい。そして、モータ制御部１２ａは、補正後のモータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２を用いて、出力低減制御を行なう。なお、このような補正処理では、パラメータ取得部１２ｄは、負荷推定部１２ｅによって推定された走行環境負荷が大きくなるに従って、モータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２が長くなるように、これらを補正する。
【００５３】
また、以上の説明では、パラメータ取得部１２ｄは、モータ駆動力と当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて走行環境負荷を推定した後、当該走行環境負荷に基づいて、低減制御パラメータを取得していた。しかしながら、モータ駆動力と当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて直接的に低減制御パラメータを取得してもよい。例えば、パラメータテーブルにおいて、モータ駆動力と車両の加速度とに対応付けて、低減制御パラメータ（例えば、上述したモータ駆動維持時間Ｔｋ１、モータ駆動低減時間Ｔｋ２、又は出力低減速度）が格納されてもよい。この場合、パラメータ取得部１２ｄは、出力増大制御又は出力維持制御が実行されている間に、モータ駆動力と車両の加速度とを算出し、パラメータテーブルを参照して、算出したモータ駆動力と車両の加速度とに対応する低減制御パラメータを取得する。
【００５４】
モータ制御部１２ａは、パラメータ取得部１２ｄの処理によって得られた低減制御パラメータに基づいて、出力低減制御においてモータ駆動力を徐々に低減する。具体的には、図５を参照して説明したように、低減制御パラメータがモータ駆動維持時間Ｔｋ１、及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２である場合には、モータ制御部１２ａは、駆動停止条件が満たされた後、モータ駆動維持時間Ｔｋ１が経過するまでモータ駆動力を維持する。そして、モータ制御部１２ａは、モータ駆動維持時間Ｔｋ１が経過した時点からモータ駆動力を徐々に低減し、モータ駆動低減時間Ｔｋ２が経過した後にモータ３０の駆動を停止する。また、低減制御パラメータが出力低減速度である場合には、モータ制御部１２ａは、駆動停止条件が満たされた後に、出力低減速度でモータ駆動力を低減する。
【００５５】
ここで、制御部１２が実行する処理の流れについて説明する。図６は、車両の発進時又は低速走行時に、制御部１２が実行する処理の例のフローチャートである。
【００５６】
開始条件判定部１２ｂは、駆動開始条件が満たされるか否かを判定する（Ｓ１０１）。具体的には、開始条件判定部１２ｂは、アクセル操作量がアクセル操作条件値を超えるとともに、エンジン回転数がエンジン回転数条件値より低いか否かを判定する。ここで、開始条件判定部１２ｂは、駆動開始条件が満たされるまで、Ｓ１０１の処理を繰り返す。
【００５７】
駆動開始条件が満たさると、モータ制御部１２ａは、モータ３０の駆動を開始し、出力増大制御を行なう（Ｓ１０２）。また、負荷推定部１２ｅは、出力増大制御が実行されている間のモータ駆動力と車両の加速度とを算出し、算出したモータ駆動力と加速度とに基づいて、走行環境負荷を推定する（Ｓ１０３）。なお、負荷推定部１２ｅは、このような走行環境負荷を推定する処理を、出力増大制御が実行されている間に複数回実行し、得られた値の平均を走行環境負荷としてもよい。パラメータ取得部１２ｄは、推定された走行環境負荷に基づいて、モータ駆動維持時間Ｔｋ１及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２を取得する（Ｓ１０４）。
【００５８】
その後、モータ制御部１２ａは、モータ駆動力が所定値に達した場合には、モータ駆動力を維持する出力維持制御を開始する（Ｓ１０５）。また、停止条件判定部１２ｃは、車両の駆動状態が駆動停止条件に該当するか否かを判定する（Ｓ１０６）。ここでの駆動停止条件は、上述したように、クラッチ２５が接続していることである。停止条件判定部１２ｃは、駆動停止条件が満たされるまで、Ｓ１０６の処理を繰り返す。
【００５９】
Ｓ１０６の判定において、駆動停止条件が満たされている場合には、モータ制御部１２ａは、モータ駆動力と、当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて、出力低減制御を行なう。具体的には、モータ制御部１２ａは、駆動停止条件が満たされた時点（図５においてｔ３）からの経過時間（以下、第１接続後時間Ｔ１）を計測する（Ｓ１０７）。そして、モータ制御部１２ａは、第１接続後時間Ｔ１が、Ｓ１０４の処理において得られたモータ駆動維持時間Ｔｋ１に達しているか否かを判定する（Ｓ１０８）。第１接続後時間Ｔ１がモータ駆動維持時間Ｔｋ１に達するまで、モータ制御部１２ａは、Ｓ１０８の処理を繰り返し実行し、その間、モータ駆動回路１９への制御信号の出力を継続して、モータ３０の駆動力を維持する。
【００６０】
Ｓ１０８の処理において、第１接続後時間Ｔ１がモータ駆動維持時間Ｔｋ１に達している場合には、モータ制御部１２ａは、その時点（以下、駆動力維持終了時、図５においてｔ４）からの経過時間（以下、第２接続後時間Ｔ２）を計測する（Ｓ１０９）。また、モータ制御部１２ａは、モータ３０の駆動力を徐々に低減する（Ｓ１１０）。
【００６１】
例えば、モータ制御部１２ａは、駆動力維持終了時からモータ駆動低減時間Ｔｋ２経過後に、モータ３０の駆動が停止するように、モータ駆動力を低減する。すなわち、制御部１２は、駆動力維持終了時からモータ駆動低減時間Ｔｋ２経過後にモータ駆動力が所定値を下回るように、駆動力維持終了時におけるモータ駆動力とモータ駆動低減時間Ｔｋ２とに基づいて、モータ駆動力の低減速度を算出する。そして、当該算出した低減速度で、モータ駆動力を徐々に低減する。
【００６２】
その後、モータ制御部１２ａは、第２接続後時間Ｔ２がモータ駆動低減時間Ｔｋ２に達したか否かを判定する（Ｓ１１１）。ここで、第２接続後時間Ｔ２がモータ駆動低減時間Ｔｋ２に達するまで、制御部１２は、Ｓ１１１の処理を繰り返し実行する。そして、第２接続後時間Ｔ２がモータ駆動低減時間Ｔｋ２に達すると、モータ制御部１２ａは、モータ３０の駆動を停止し、その処理を終了する。以上の処理が、制御部１２が車両の発進時又は低速走行時に実行する処理の例である。
【００６３】
なお、負荷推定部１２ｅは、出力増大制御が実行されている間に、走行環境負荷を推定していた。しかしながら、負荷推定部１２ｅは、出力維持制御が実行されている間（図５においてはｔ２からｔ３の間）にモータ駆動力と車両の加速度とを算出し、得られたモータ駆動力と車両の加速度とに基づいて走行環境負荷を推定してもよい。
【００６４】
以上説明した制御装置１１では、制御部１２は、モータ３０が出力する駆動力であるモータ駆動力と、当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて、モータ３０を制御している。これによって、搭乗者が感じる車両の加速感に対する走行環境の影響を低減できる。
【００６５】
また、制御装置１１では、制御部１２は、搭乗者のアクセル操作に応じてモータ駆動力を増大させる出力増大制御と、車両の駆動状態が所定の状態に達した場合に、前記モータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の速度変化とに基づいてモータ駆動力を低減する出力低減制御とを実行している。これによって、車両の走行環境に応じて、モータ駆動力の下げ方を変えることができる。
【００６６】
また、制御装置１１では、制御部１２ａは、車両の駆動状態が所定の状態に達した後にモータ３０の駆動を継続する時間（以上の説明ではモータ駆動維持時間Ｔｋ１、及びモータ駆動低減時間Ｔｋ２）を、前記モータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の速度変化とに基づいて設定している。これによって、車両の駆動状態が所定の状態に達した後に、モータ３０の駆動を継続する時間を、車両の走行環境に応じて変えることができる。例えば、車両が走行する道の勾配が急な場合には、モータ３０の駆動を継続する時間を長くすることで、搭乗者が感じる車両の加速感に対する走行環境の影響を低減できる。
【００６７】
また、制御装置１１では、制御部１２は、出力低減制御においてモータ駆動力を低減する速度（以上の説明では出力低減速度）を、モータ駆動力と当該モータ駆動力による車両の速度変化とに基づいて設定している。これによって、モータ駆動力を低減する速度を、車両の走行環境に応じて変えることができる。例えば、車両が走行する道の勾配が急な場合には、モータ駆動力を低減する速度を低くすることで、搭乗者が感じる車両の加速感に対する走行環境の影響を低減できる。
【００６８】
また、制御装置１１では、制御部１２は、モータ駆動力と当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて、車両に掛かっている負荷（以上の説明では走行環境負荷）を推定し、当該負荷に基づいてモータ３０を制御している。これによって、走行環境負荷を検知するためのセンサ（例えば、車両に搭載されている物の重量を検知するセンサや、走行中の道の傾斜度を検知するための加速度センサ等）を車体に設けることなく、搭乗者が感じる車両の加速感に対する走行環境負荷の影響を低減できる。
【００６９】
また、制御部１２は、車両の駆動状態が所定の状態に達した後にモータ３０の駆動を継続する時間を、前記負荷に基づいて設定している。これによって、車両の駆動状態が所定の状態に達した後にモータ３０の駆動を継続する時間を、走行環境負荷に応じて変えることができる。例えば、走行環境負荷が大きい場合には、モータ３０の駆動を継続する時間を長くすることで、搭乗者が感じる車両の加速感に対する走行環境負荷の影響を低減できる。
【００７０】
また、制御部１２は、出力低減制御においてモータ駆動力を低減する速度を、走行環境負荷に基づいて設定している。これによって、モータ駆動力を低減する速度を、走行環境負荷に応じて変えることができる。例えば、走行環境負荷が大きい場合には、モータ駆動力を低減する速度を低くすることで、搭乗者が感じる車両の加速感に対する走行環境負荷の影響を低減できる。
【００７１】
なお、本発明は以上説明した制御装置１１に限られず種々の変更が可能である。例えば、以上の説明では、パラメータ取得部１２ｄは、出力増大制御又は出力維持制御が実行されている間のモータ駆動力と、当該モータ駆動力によって生じる車両の加速度とに基づいて、低減制御パラメータ（以上の説明ではモータ駆動維持時間Ｔｋ１、モータ駆動低減時間Ｔｋ２、又は出力低減速度）を取得していた。しかしながら、パラメータ取得部１２ｄは、所定のタイミングにおけるモータ駆動力と、当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて、その後にモータ３０が出力するべきモータ駆動力（以下、目標モータ駆動力）を取得してもよい。そして、モータ制御部１２ａは、モータ３０が当該目標モータ駆動力を出力するように、モータ駆動回路１９に制御信号を出力してもよい。
【００７２】
例えば、パラメータ取得部１２ｄは、出力増大制御が実行されている間のモータ駆動力と、当該モータ駆動力によって生じる車両の速度変化とに基づいて、出力維持制御においてモータ３０が出力するべき目標モータ駆動力を取得してもよい。このような制御を行なう場合、モータ駆動力と、車両の加速度と、目標モータ駆動力とを対応付けるテーブルを予め記憶部１３に格納しておく。そして、パラメータ取得部１２ｄは、出力増大制御が実行されている間に、モータ駆動力と車両の加速度とを算出するとともに、得られたモータ駆動力と車両の加速度とに対応する目標モータ駆動力を取得する。モータ制御部１２ａは、モータ３０が、得られた目標モータ駆動力を出力維持制御において出力するように、モータ駆動回路１９に制御信号を出力する。
【００７３】
また、以上の説明では、制御部１２は、モータ駆動力による車両の速度変化として、車両の加速度を算出していた。しかしながら、車両の速度変化は、モータ３０の駆動開始時から所定時間が経過するまでの間における車両の速度の変化量（例えば、図５のｔ１における車両の速度と、ｔ１から数秒経過後における速度との差）でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動二輪車の側面図である。
【図２】上記自動二輪車の駆動力の伝達経路上に配置された機構の概略図である。
【図３】上記自動二輪車が備える制御装置、及び制御装置に接続される各種センサの構成を示すブロック図である。
【図４】上記制御装置が備える制御部の機能ブロック図である。
【図５】上記制御部が実行する処理の概略を説明するための図であり、車両の発進時における、車両の加速度、モータが出力する駆動力（モータ駆動力）の時間的な変化の例を示している。同図（ａ）は、車両の加速度を示し、同図（ｂ）はモータ駆動力を示している。
【図６】制御部が実行する処理の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７５】
１  自動二輪車、３  前輪、４  後輪、５  フロントフォーク、６  ステアリング、６ａ  アクセルグリップ（アクセル）、８  バッテリ、９  スタンド、１１  制御装置、１２  制御部、１２ａ  モータ制御部、１２ｂ  開始条件判定部、１２ｃ  停止条件判定部、１２ｄ  パラメータ取得部、１２ｅ  負荷推定部、１３  記憶部、１４  エンジン回転数センサ、１５  アクセル操作量センサ、１６  モータ回転数センサ、１７  バッテリ残量センサ、１８  スタンドセンサ、１９  モータ駆動回路、２０  エンジン、２１  ピストン、２２  クランクシャフト、２３  変速機、２４  被駆動軸、２５  クラッチ、２６  車軸、２７  後輪駆動装置、２９  スロットルバルブ、３０  モータ、５１  モータ駆動指示スイッチ。
【図１】
2009154813.tif 000003
【図２】
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【図３】
2009154813.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009154813.tif 000007
【図６】
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