(57)【要約】  従来とは異なる手法で、車体フレームの姿勢を制御するための操舵トルクを出力する操舵アクチュエータの制御を行う。  本発明に係るアクチュエータ制御装置は、ライダーの操作によりハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサを用いることなく、ロール角速度センサを用いることにより、ロール角速度センサから取得されるロール角速度に基づいて、ライダーの操作によりハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサが検出するトルクに基づかずに、操舵アクチュエータを制御する。
2020045623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リーン車両が左旋回するときにリーン車両左方にリーンし、前記リーン車両が右旋回するときにリーン車両右方にリーンする車体フレームと、
前記車体フレームに支持される少なくとも１以上の操舵輪と、
前記１以上の操舵輪を操舵するためにライダーにより操作され、前記車体フレームに回転可能に支持されるハンドルと、
前記１以上の操舵輪を操舵するトルクを前記１以上の操舵輪に付与する操舵アクチュエータと、
リーン車両前後方向に延びるロール軸に対して前記車体フレームが回転することに伴って変化するロール角の単位時間当たりの変化量であるロール角速度を検出するロール角速度センサと、
を備える前記リーン車両に用いられるリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置であって、
前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサを用いることなく、前記ロール角速度センサを用いることにより、前記ロール角速度センサから取得されるロール角速度に基づいて、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサが検出するトルクに基づかずに、前記操舵アクチュエータを制御する、
リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置。
【請求項２】
前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサ及び前記ロール角を検出するロール角センサを用いることなく、前記ロール角速度センサを用いることにより、前記ロール角速度センサから取得されるロール角速度に基づいて、前記トルクセンサが検出するトルク及び前記ロール角センサが検出するロール角に基づかずに、前記操舵アクチュエータを制御する、
請求項１に記載のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置。
【請求項３】
前記リーン車両は、
前記リーン車両の速度を検出する速度センサを、
更に備えており、
前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサを用いることなく、前記ロール角速度センサ及び前記速度センサを用いることにより、前記ロール角速度センサから取得されるロール角速度及び前記速度センサから取得される前記リーン車両の速度に基づいて、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサが検出するトルクに基づかずに、前記操舵アクチュエータを制御する、
請求項１又は請求項２のいずれかに記載のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置。
【請求項４】
前記リーン車両は、
前記リーン車両の速度を検出する速度センサを、
更に備えており、
前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサを用いることなく、前記ロール角速度センサ及び前記速度センサを用いることにより、前記ロール角速度センサから取得されるロール角速度及び前記速度センサから取得される前記リーン車両の速度に基づいて、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサが検出するトルクに基づかずに、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクの推定値である推定操舵トルクを推定し、前記推定操舵トルクに基づいて、前記操舵アクチュエータを制御する、
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置。
【請求項５】
前記リーン車両が左旋回するときに前記リーン車両左方にリーンし、前記リーン車両が右旋回するときに前記リーン車両右方にリーンする前記車体フレームと、
前記車体フレームに支持される前記少なくとも１以上の操舵輪と、
前記１以上の操舵輪を操舵するために前記ライダーにより操作され、前記車体フレームに回転可能に支持されるハンドルと、
前記１以上の操舵輪を操舵するトルクを前記１以上の操舵輪に付与する操舵アクチュエータと、
リーン車両前後方向に延びるロール軸に対して前記車体フレームが回転することに伴って変化するロール角の単位時間当たりの変化量であるロール角速度を検出するロール角速度センサと、
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置と、
を備える、
リーン車両。
【請求項６】
前記ロール角速度センサは、前記車体フレームに対して変位できないように、前記車体フレームに支持されている、
請求項５に記載のリーン車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵トルクを出力する操舵アクチュエータの制御を行うリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置及びリーン車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のリーン車両としては、例えば、特許文献１に記載のリーニング車両が知られている。このリーニング車両は、車体フレーム、操舵輪、操舵トルク伝達機構、操舵トルク検出装置及びモータを備えている。【０００３】
車体フレームは、左旋回時にリーニング車両における左方にリーンし、右旋回時にリーニング車両における右方にリーンする。操舵輪は、車体フレームに支持される。操舵トルク伝達機構は、ステアリングシャフト及びハンドルバーアセンブリを含む。ステアリングシャフトは、車体フレームに回転可能に支持されている。ハンドルバーアセンブリは、ステアリングシャフトに直接的又は間接的に連結されている。操舵トルク伝達機構は、ライダーがハンドルバーアセンブリを操作することにより、ステアリングシャフトを介して操舵輪を操舵する。操舵トルク検出装置は、操舵トルク伝達機構に入力された操舵トルクを検出する。モータは、操舵トルク検出装置が検出した操舵トルクに基づいて、ライダーの操舵をアシストするトルクを発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１６／１７５２６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、操舵アクチュエータの制御装置に関する新たな提案が望まれている。【０００６】
そこで、本発明の目的は、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータの制御を行うリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置及びリーン車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
特許文献１に記載のリーニング車両では、操舵トルク検出装置がステアリングシャフトに発生している操舵トルクを検出し、アクチュエータ（モータ）が操舵トルクに基づいてライダーの操作をアシストするトルクを発生している。これに対して、本願発明者は、アクチュエータをライダーの操作をアシストする装置という観点ではなく、アクチュエータを車体フレームの姿勢を制御する装置という観点で検討を行った。そこで、本願発明者は、車体フレームの姿勢が変化するときの一例として、車体フレームのロール角が変化するときにライダーが行う動作について検討を行った。【０００８】
車体フレームのロール角が変化するときには、ライダーは、ハンドルに操舵力を加える。これにより、操舵力がハンドルからステアリングシャフトに伝達され、ステアリングシャフトに操舵トルクが発生する。操舵トルクの発生に応じて、ステアリングシャフトが回転し、操舵輪が操舵される。操舵輪が操舵されると、車体フレームのロール角が変化する。すなわち、車体フレームの姿勢が変化する。このように、ライダーは、ステアリングシャフトに加わる操舵トルクを入力パラメータとして、車体フレームの姿勢の制御を行う。【０００９】
ここで、操舵力（すなわち、操舵トルク）の絶対値が大きくなれば、車体フレームのロール角が変化する速度（すなわち、ロール角速度）の絶対値が大きくなる。また、操舵力（すなわち、操舵トルク）の絶対値が小さくなれば、車体フレームのロール角速度の絶対値が小さくなる。従って、本願発明者は、操舵トルクとロール角速度との間に相関性が存在すると考えた。そこで、本願発明者は、車体フレームの姿勢の制御において、ロール角速度を操舵トルクの代わりに入力パラメータとして用いることができると考えた。すなわち、本願発明者は、ロール角速度を検出すれば、このロール角速度に基づいて車体フレームの姿勢の制御を行うことができることに思い至った。【００１０】
本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。【００１１】
（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、
リーン車両が左旋回するときにリーン車両左方にリーンし、前記リーン車両が右旋回するときにリーン車両右方にリーンする車体フレームと、
前記車体フレームに支持される少なくとも１以上の操舵輪と、
前記１以上の操舵輪を操舵するためにライダーにより操作され、前記車体フレームに回転可能に支持されるハンドルと、
前記１以上の操舵輪を操舵するトルクを前記１以上の操舵輪に付与する操舵アクチュエータと、
リーン車両前後方向に延びるロール軸に対して前記車体フレームが回転することに伴って変化するロール角の単位時間当たりの変化量であるロール角速度を検出するロール角速度センサと、
を備える前記リーン車両に用いられるリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置であって、
前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサを用いることなく、前記ロール角速度センサを用いることにより、前記ロール角速度センサから取得されるロール角速度に基づいて、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサが検出するトルクに基づかずに、前記操舵アクチュエータを制御する。【００１２】
（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置によれば、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータの制御を行うことができる。より詳細には、車体フレームのロール角を変化させる場合には、ライダーは、ハンドルを操作してハンドルの回転軸回りに操舵トルクを発生させる。これにより、車体フレームのロール角が変化して、車体フレームの姿勢変化が発生する。このように、ライダーは、ステアリングシャフトに加わる操舵トルクを入力パラメータとして、車体フレームの姿勢の制御を行うことができる。【００１３】
ここで、操舵トルクの絶対値が大きくなれば、車体フレームのロール角が変化する速度であるロール角速度の絶対値が大きくなる。操舵トルクの絶対値が小さくなれば、車体フレームのロール角速度の絶対値が小さくなる。そのため、操舵トルクとロール角速度との間に相関性が存在する。従って、車体フレームの姿勢の制御において、ロール角速度を操舵トルクの代わりに入力パラメータとして用いることができる。そこで、（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、ロール角速度に基づいて、操舵アクチュエータを制御している。【００１４】
ただし、以下の理由により、（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、操舵トルクを検出するトルクセンサを用いることなく、トルクセンサが検出する操舵トルクに基づくことなく、操舵アクチュエータを制御している。操舵トルクとロール角速度との間に相関性があるので、ロール角速度が検出されれば、操舵トルクが検出されなくてもよい。従って、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、従来では操舵アクチュエータの制御に利用していた操舵トルクに基づくことなく、操舵アクチュエータを制御できる。【００１５】
以上の理由により、（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置では、操舵トルクを検出するトルクセンサを用いることなく、ロール角速度センサを用いることにより、ロール角速度センサから取得されるロール角速度に基づいて、トルクセンサが検出する操舵トルクに基づかずに、操舵アクチュエータを制御できる。その結果、（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータを制御することができる。【００１６】
また、（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置によれば、操舵アクチュエータの制御に操舵トルクが用いられない。そのため、（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置を備えるリーン車両は、操舵トルクを検出するトルクセンサを備えなくてもよい。ただし、（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置を備えるリーン車両は、操舵トルクを検出するトルクセンサを備えていてもよい。【００１７】
（２）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、（１）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置であって、
前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサ及び前記ロール角を検出するロール角センサを用いることなく、前記ロール角速度センサを用いることにより、前記ロール角速度センサから取得されるロール角速度に基づいて、前記トルクセンサが検出するトルク及び前記ロール角センサが検出するロール角に基づかずに、前記操舵アクチュエータを制御する。【００１８】
（２）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置によれば、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータを制御することができる。より詳細には、本願発明者は、操舵トルクとロール角との間の相関性についても検討した。その結果、本願発明者は、ロール角速度が発生している過渡的な状態では、操舵トルクとロール角速度との間に比べて、操舵トルクとロール角との間に高い相関性が存在しないと考えた。そこで、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、操舵トルクを検出するトルクセンサ及びロール角を検出するロール角センサを用いることなく、ロール角速度センサを用いることにより、ロール角速度センサから取得されるロール角速度に基づいて、トルクセンサが検出する操舵トルク及びロール角センサが検出するロール角に基づかずに、操舵アクチュエータを制御する。これにより、（２）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置によれば、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータを制御することができる。【００１９】
（３）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、（１）又は（２）のいずれかのリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置であって、
前記リーン車両は、
前記リーン車両の速度を検出する速度センサを、
更に備えており、
前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサを用いることなく、前記ロール角速度センサ及び前記速度センサを用いることにより、前記ロール角速度センサから取得されるロール角速度及び前記速度センサから取得される前記リーン車両の速度に基づいて、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサが検出するトルクに基づかずに、前記操舵アクチュエータを制御する。【００２０】
（３）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置によれば、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータを制御することができる。車体フレームの姿勢変化とリーン車両の速度との間には以下に説明するように相関性が存在する。リーン車両の速度の絶対値が大きくなれば、操舵輪の回転速度の絶対値も大きくなり、操舵輪が発生する角運動量の絶対値も大きくなる。従って、操舵輪が発生する角運動量を変化させるのに必要な外力の絶対値が大きくなるので、車体フレームの姿勢が変化しにくくなる。一方、リーン車両の速度の絶対値が小さくなれば、操舵輪の回転速度の絶対値も小さくなり、操舵輪が発生する角運動量の絶対値も小さくなる。従って、操舵輪が発生する角運動量を変化させるのに必要な外力の絶対値が小さくなるので、車体フレームの姿勢が変化しやすくなる。そこで、（３）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置では、リーン車両の速度に基づいて、操舵アクチュエータを制御する。これにより、（３）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータを制御することができる。【００２１】
（４）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、（１）ないし（３）のいずれかのリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置であって、
前記リーン車両は、
前記リーン車両の速度を検出する速度センサを、
更に備えており、
前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサを用いることなく、前記ロール角速度センサ及び前記速度センサを用いることにより、前記ロール角速度センサから取得されるロール角速度及び前記速度センサから取得される前記リーン車両の速度に基づいて、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサが検出するトルクに基づかずに、前記ライダーの操作により前記ハンドルの回転軸回りに発生するトルクの推定値である推定操舵トルクを推定し、前記推定操舵トルクに基づいて、前記操舵アクチュエータを制御する。【００２２】
（４）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置によれば、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータを制御することができる。車体フレームの姿勢変化とリーン車両の速度との間には以下に説明するように相関性が存在する。リーン車両の速度の絶対値が大きくなれば、操舵輪の回転速度の絶対値も大きくなり、操舵輪が発生する角運動量の絶対値も大きくなる。従って、操舵輪が発生する角運動量を変化させるのに必要な外力の絶対値が大きくなるので、車体フレームの姿勢が変化しにくくなる。一方、リーン車両の速度の絶対値が小さくなれば、操舵輪の回転速度の絶対値も小さくなり、操舵輪が発生する角運動量の絶対値も小さくなる。従って、操舵輪が発生する角運動量を変化させるのに必要な外力の絶対値が小さくなるので、車体フレームの姿勢が変化しやすくなる。そこで、（４）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、操舵トルクを検出するトルクセンサを用いることなく、ロール角速度センサ及びリーン車両の速度を検出する速度センサを用いることにより、ロール角速度センサから取得されるロール角速度及び速度センサから取得されるリーン車両の速度に基づいて、トルクセンサが検出する操舵トルクに基づかずに、操舵トルクの推定値である推定操舵トルクを推定し、推定操舵トルクに基づいて、操舵アクチュエータを制御する。これにより、（４）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置は、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータを制御することができる。【００２３】
（５）のリーン車両は、
前記リーン車両が左旋回するときに前記リーン車両左方にリーンし、前記リーン車両が右旋回するときに前記リーン車両右方にリーンする前記車体フレームと、
前記車体フレームに支持される前記少なくとも１以上の操舵輪と、
前記１以上の操舵輪を操舵するために前記ライダーにより操作され、前記車体フレームに回転可能に支持されるハンドルと、
前記１以上の操舵輪を操舵するトルクを前記１以上の操舵輪に付与する操舵アクチュエータと、
リーン車両前後方向に延びるロール軸に対して前記車体フレームが回転することに伴って変化するロール角の単位時間当たりの変化量であるロール角速度を検出するロール角速度センサと、
（１）ないし（４）のいずれかの前記リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置と、
を備える。【００２４】
（５）のリーン車両によれば、（１）ないし（４）のリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置と同じ理由により、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータを制御することができる。【００２５】
（６）のリーン車両は、（５）のリーン車両であって、
前記ロール角速度センサは、前記車体フレームに対して変位できないように、前記車体フレームに支持されている。【００２６】
（６）のリーン車両によれば、ロール角速度センサの姿勢変化が車体フレームの姿勢変化に対して大きく遅延することが抑制されるようになる。【００２７】
この発明の上述の目的及びその他の目的、特徴、局面及び利点は、添付図面に関連して行われる以下のこの発明の実施形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。【００２８】
本明細書にて使用される場合、用語「及び／又は（ａｎｄ／ｏｒ）」は１つの、又は複数の関連した列挙されたアイテム（ｉｔｅｍｓ）のあらゆる又は全ての組み合わせを含む。【００２９】
本明細書中で使用される場合、用語「含む、備える（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む、備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」又は「有する（ｈａｖｉｎｇ）」及びその変形の使用は、記載された特徴、工程、操作、要素、成分及び／又はそれらの等価物の存在を特定するが、ステップ、動作、要素、コンポーネント、及び／又はそれらのグループのうちの１つ又は複数を含むことができる。【００３０】
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語（技術用語及び科学用語を含む）は、本発明が属する当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。【００３１】
一般的に使用される辞書に定義された用語のような用語は、関連する技術及び本開示の文脈における意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本明細書で明示的に定義されていない限り、理想的又は過度に形式的な意味で解釈されることはない。【００３２】
本発明の説明においては、技術及び工程の数が開示されていると理解される。これらの各々は個別の利益を有し、それぞれは、他の開示された技術の１つ以上、又は、場合によっては全てと共に使用することもできる。従って、明確にするために、この説明は、不要に個々のステップの可能な組み合わせの全てを繰り返すことを控える。それにもかかわらず、明細書及び特許請求の範囲は、そのような組み合わせが全て本発明及び特許請求の範囲内にあることを理解して読まれるべきである。【００３３】
以下の説明では、説明の目的で、本発明の完全な理解を提供するために多数の具体的な詳細を述べる。しかしながら、当業者には、これらの特定の詳細なしに本発明を実施できることが明らかである。本開示は、本発明の例示として考慮されるべきであり、本発明を以下の図面又は説明によって示される特定の実施形態に限定することを意図するものではない。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータの制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１Ａ】図１Ａは、リーン車両１を右方Ｒに見た図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、リーン車両１ａを右方Ｒに見た図である。
【図２】図２は、リーン車両１ａを後方Ｂに見た模式図である。
【図３】図３は、リーン車両１ａを下方Ｄに見た模式図である。
【図４】図４は、リーン車両１ａを後方Ｂに見た模式図である。
【図５】図５は、第１試験車両における相関係数と速度との関係を示したグラフである。
【図６】図６は、第２試験車両における相関係数と速度との関係を示したグラフである。
【図７】図７は、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６のブロック図である。
【図８】図８は、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が行う動作を示したフローチャートである。
【図９】図９は、車体フレーム２１が直立状態であるリーン車両１ｂを車体フレーム２１における右方に見た図である。
【図１０】図１０は、車体フレーム２１が直立状態であるリーン車両１ｂの前部を車体フレーム２１における後方に見た図である。
【図１１】図１１は、車体フレーム１０２１が直立状態であるリーン車両１ｂの前部を下方ｄに見た図である。
【図１２】図１２は、リーン車両１ｂを左操舵させた状態のリーン車両１ｂの前部を下方ｄに見た図である。
【図１３】図１３は、車体フレーム１０２１が左方Ｌに傾斜した状態のリーン車両１ｂの前部を後方ｂに見た図である。
【図１４】図１４は、アクチュエータ制御装置１６０６のブロック図である。
【図１５】図１５は、アクチュエータ制御装置１６０６が行う動作を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
（概要）
以下、概要に係るリーン車両１の全体構成について図面を参照しながら説明する。本実施形態では、リーン車両の一例として、傾斜可能な車体フレームと１つの前輪と１つの後輪とを有する二輪リーン車両（以下、リーン車両と称する）を例示する。図１Ａは、リーン車両１を右方Ｒに見た図である。
【００３７】
リーン車両１は、１以上の操舵輪３ｏ、車体フレーム２１、ハンドル６０、操舵アクチュエータ６００、ロール角速度センサ６０２及びリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６を備えている。
【００３８】
車体フレーム２１は、リーン車両１が左旋回するときにリーン車両左方にリーンし、リーン車両１が右旋回するときにリーン車両右方にリーンする。１以上の操舵輪３ｏは、車体フレーム２１に支持される。１以上の操舵輪３ｏは、操舵可能な複数の車輪を含んでいてもよい。
【００３９】
ハンドル６０は、１以上の操舵輪３ｏを操舵するためにライダーにより操作される。ハンドル６０は、車体フレーム２１に回転可能に支持されている。ハンドル６０は、車体フレーム上下方向に延びるステアリングシャフトに接続されている。ステアリングシャフトは、車体フレーム２１に支持されている。これにより、ハンドル６０は、ステアリングシャフトの中心軸を中心に車体フレーム１２に対して回転することができる。このようなハンドル６０は、例えば、車体フレーム左右方向に延びるバーハンドルである。
【００４０】
操舵アクチュエータ６００は、１以上の操舵輪３ｏを操舵するトルクを１以上の操舵輪３ｏに付与する。操舵とは、車体フレーム下方に見たときに、１以上の操舵輪３ｏが時計回り方向又は反時計回り方向に回転する動作である。
【００４１】
ロール角速度センサ６０２は、リーン車両前後方向に延びるロール軸Ａｘに対して車体フレーム２１が回転することに伴って変化するロール角の単位時間当たりの変化量であるロール角速度を検出する。
【００４２】
リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、１以上の操舵輪３ｏ、車体フレーム２１、ハンドル６０、操舵アクチュエータ６００及びロール角速度センサ６０２を備えるリーン車両１に用いられる。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ライダーの操作によりハンドル６０の回転軸回りに発生する操舵トルクＴを検出するトルクセンサを用いることなく、ロール角速度センサ６０２を用いることにより、ロール角速度センサ６０２から取得されるロール角速度に基づいて、ライダーの操作によりハンドル６０の回転軸回りに発生する操舵トルクＴを検出するトルクセンサが検出するトルクに基づかずに、操舵アクチュエータ６００を制御する。
【００４３】
リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６によれば、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００の制御を行うことができる。より詳細には、車体フレーム２１のロール角を変化させる場合には、ライダーは、ハンドル６０を操作してハンドル６０の回転軸回りに操舵トルクを発生させる。これにより、車体フレーム２１のロール角が変化して、車体フレーム２１の姿勢変化が発生する。このように、ライダーは、ステアリングシャフトに加わる操舵トルクを入力パラメータとして、車体フレーム２１の姿勢の制御を行うことができる。
【００４４】
ここで、操舵トルクの絶対値が大きくなれば、車体フレーム２１のロール角が変化するロール角速度の絶対値が大きくなる。操舵トルクの絶対値が小さくなれば、車体フレーム２１のロール角速度の絶対値が小さくなる。そのため、操舵トルクとロール角速度との間に相関性が存在する。従って、車体フレーム２１の姿勢の制御において、ロール角速度を操舵トルクの代わりに入力パラメータとして用いることができる。そこで、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ロール角速度に基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御している。
【００４５】
ただし、以下の理由により、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、操舵トルクを検出するトルクセンサを用いることなく、トルクセンサが検出する操舵トルクに基づくことなく、操舵アクチュエータ６００を制御している。操舵トルクとロール角速度との間に相関性があるので、ロール角速度が検出されれば、操舵トルクが検出されなくてもよい。従って、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、従来では操舵アクチュエータ６００の制御に利用していた操舵トルクに基づくことなく、操舵アクチュエータ６００を制御できる。
【００４６】
以上の理由により、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６では、操舵トルクを検出するトルクセンサを用いることなく、ロール角速度センサ６０２を用いることにより、ロール角速度センサ６０２から取得されるロール角速度に基づいて、トルクセンサが検出する操舵トルクに基づかずに、操舵アクチュエータ６００を制御できる。その結果、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００を制御することができる。
【００４７】
また、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６によれば、操舵アクチュエータ６００の制御に操舵トルクが用いられない。そのため、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６を備えるリーン車両１は、操舵トルクを検出するトルクセンサを備えなくてもよい。ただし、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６を備えるリーン車両１は、操舵トルクを検出するトルクセンサを備えていてもよい。
【００４８】
（第１実施形態）
［全体構成］
以下、第１の実施形態に係るリーン車両１ａの全体構成について図面を参照しながら説明する。本実施形態では、リーン車両の一例として、傾斜可能な車体フレームと１つの前輪と１つの後輪とを有する二輪リーン車両（以下、リーン車両と称する）を例示する。図１Ｂは、リーン車両１ａを右方Ｒに見た図である。図２は、リーン車両１ａを後方Ｂに見た模式図である。図２では、リーン車両１ａは直立状態である。図２は、模式図であるので、図１Ｂとサイズ等において一致しない部分がある。また、図２では、要部のみが図示され、車体カバー２２が省略されている。
【００４９】
以下では、リーン車両１ａの前後方向における前方を前方Ｆ（リーン車両前方）と呼ぶ。リーン車両１ａの前後方向における後方を後方Ｂ（リーン車両後方）と呼ぶ。リーン車両１ａの左右方向における左方を左方Ｌ（リーン車両左方）と呼ぶ。リーン車両１ａの左右方向における右方を右方Ｒ（リーン車両右方）と呼ぶ。リーン車両１ａの上下方向における上方を上方Ｕ（リーン車両上方）と呼ぶ。リーン車両１ａの上下方向における下方を下方Ｄ（リーン車両下方）と呼ぶ。リーン車両１ａの前後方向を前後方向ＦＢ（リーン車両前後方向）と呼ぶ。リーン車両１ａの左右方向を左右方向ＬＲ（リーン車両左右方向）と呼ぶ。リーン車両１ａの上下方向を上下方向ＵＤ（リーン車両上下方向）と呼ぶ。リーン車両１ａの前後方向における前方とは、リーン車両１ａに跨ったライダーを基準として前方である。リーン車両１ａの前後方向における後方とは、リーン車両１ａに跨ったライダーを基準として後方である。リーン車両１ａの左右方向における左方とは、リーン車両１ａに跨ったライダーを基準として左方である。リーン車両１ａの左右方向における右方とは、リーン車両１ａに跨ったライダーを基準として右方である。リーン車両１ａの上下方向における上方とはそれぞれ、リーン車両１ａに跨ったライダーを基準として上方である。リーン車両１ａの上下方向における下方とはそれぞれ、リーン車両１ａに跨ったライダーを基準として下方である。
【００５０】
また、リーン車両１ａでは、車体フレーム２１が左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜できる。車体フレーム２１が左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜した場合には、車体フレーム２１の上下方向及び左右方向はそれぞれ、リーン車両１ａの上下方向ＵＤ及び左右方向ＬＲと一致しない。一方、直立状態の車体フレーム２１の上下方向及び左右方向はそれぞれ、リーン車両１ａの上下方向ＵＤ及び左右方向ＬＲと一致する。以下では、車体フレーム２１の前後方向における前方を前方ｆ（車体フレーム前方）と呼ぶ。車体フレーム２１の前後方向における後方を後方ｂ（車体フレーム後方）と呼ぶ。車体フレーム２１の左右方向における左方を左方ｌ（車体フレーム左方）と呼ぶ。車体フレーム２１の左右方向における右方を右方ｒ（車体フレーム右方）と呼ぶ。車体フレーム２１の上下方向における上方を上方ｕ（車体フレーム上方）と呼ぶ。車体フレーム２１の上下方向における下方を下方ｄ（車体フレーム下方）と呼ぶ。車体フレーム２１の前後方向を前後方向ｆｂ（車体フレーム前後方向）と呼ぶ。車体フレーム２１の左右方向を左右方向ｌｒ（車体フレーム左右方向）と呼ぶ。車体フレーム２１の上下方向を上下方向ｕｄ（車体フレーム上下方向）と呼ぶ。
【００５１】
本明細書において、前後方向に延びる軸や部材は、必ずしも前後方向と平行である軸や部材だけを示すものではない。前後方向に延びる軸や部材とは、前後方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸や部材のことである。同様に、上下方向に延びる軸や部材とは、上下方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸や部材のことである。左右方向に延びる軸や部材とは、左右方向に対して±４５°の範囲で傾斜している軸や部材のことである。また、車体フレーム２１の直立状態とは、ライダーが乗車せず、リーン車両１ａに燃料を搭載していない状態における、前輪が操舵も傾斜もしていない状態を意味する。
【００５２】
本明細書において、第１部材が第２部材に支持されているとは、第１部材が第２部材に対して移動不可能に第２部材に取り付けられている（すなわち、固定されている）場合、及び、第１部材が第２部材に対して移動可能に第２部材に取り付けられている場合を含む。また、第１部材が第２部材に支持されているとは、第１部材が第２部材に直接に取り付けられている場合、及び、第１部材が第３部材を介して第２部材に取り付けられている場合の両方を含む。
【００５３】
本明細書において、前後方向に並ぶ第１部材及び第２部材とは、以下の状態を示す。前後方向に垂直な方向から第１部材及び第２部材を見たときに、第１部材及び第２部材の両方が前後方向を示す任意の直線上に配置されている状態である。本明細書において、上下方向に見て前後方向に並ぶ第１部材及び第２部材とは、以下の状態を示す。上下方向から第１部材及び第２部材を見たときに、第１部材及び第２部材の両方が前後方向を示す任意の直線上に配置されている。この場合、上下方向とは異なる左右方向から第１部材及び第２部材を見ると、第１部材及び第２部材のいずれか一方が前後方向を示す任意の直線上に配置されていなくてもよい。なお、第１部材と第２部材とが接触していてもよい。第１部材と第２部材とが離れていてもよい。第１部材と第２部材との間に第３部材が存在していてもよい。この定義は、前後方向以外の方向にも適用される。
【００５４】
本明細書において、第１部材が第２部材より前方に配置されるとは、以下の状態を指す。第１部材は、第２部材の前端を通り前後方向に直交する平面の前方に配置される。この場合、第１部材及び第２部材は、前後方向に並んでいてもよく、並んでいなくてもよい。この定義は、前後方向以外の方向にも適用される。
【００５５】
本明細書において、第１部材が第２部材の前方に配置されるとは、以下の状態を指す。第１部材の少なくとも一部は、第２部材が前方に平行移動するときに通過する領域内に配置されている。よって、第１部材は、第２部材が前方に平行移動するときに通過する領域内に収まっていてもよいし、第２部材が前方に平行移動するときに通過する領域からはみ出していてもよい。この場合、第１部材及び第２部材は、前後方向に並んでいる。この定義は、前後方向以外の方向にも適用される。
【００５６】
本明細書において、左右方向に見て、第１部材が第２部材の前方に配置されるとは、以下の状態を指す。左右方向に見て、第１部材と第２部材が前後方向に並んでおり、且つ、左右方向に見て、第１部材の第２部材と対向する部分が、第２部材の前方に配置される。この定義において、第１部材と第２部材は、３次元では、前後方向に並んでいなくてもよい。この定義は、前後方向以外の方向も適用される。
【００５７】
本明細書において、特に断りのない場合には、第１部材の各部について以下のように定義する。第１部材の前部とは、第１部材の前半分を意味する。第１部材の後部とは、第１部材の後半分を意味する。第１部材の左部とは、第１部材の左半分を意味する。第１部材の右部とは、第１部材の右半分を意味する。第１部材の上部とは、第１部材の上半分を意味する。第１部材の下部とは、第１部材の下半分を意味する。第１部材の上端とは、第１部材の上方の端を意味する。第１部材の下端とは、第１部材の下方の端を意味する。第１部材の前端とは、第１部材の前方の端を意味する。第１部材の後端とは、第１部材の後方の端を意味する。第１部材の右端とは、第１部材の右方の端を意味する。第１部材の左端とは、第１部材の左方の端を意味する。第１部材の上端部とは、第１部材の上端及びその近傍を意味する。第１部材の下端部とは、第１部材の下端及びその近傍を意味する。第１部材の前端部とは、第１部材の前端及びその近傍を意味する。第１部材の後端部とは、第１部材の後端及びその近傍を意味する。第１部材の右端部とは、第１部材の右端及びその近傍を意味する。第１部材の左端部とは、第１部材の左端及びその近傍を意味する。第１部材とは、リーン車両１ａを構成する部材を意味する。
【００５８】
図１Ｂに示すように、リーン車両１ａは、車両本体部２、前輪３、後輪４及び操舵機構７を備えている。車両本体部２は、車体フレーム２１、車体カバー２２、シート２４、パワーユニット２５及びスイングアーム２６を含んでいる。
【００５９】
車体フレーム２１は、リーン車両１ａが左旋回するときに左方Ｌに傾斜する。車体フレーム２１は、リーン車両１ａが右旋回するときに右方Ｒに傾斜する。図１Ｂでは、車体フレーム２１を太線で図示した。ただし、車体フレーム２１は、車体カバー２２に覆われているため、本来であれば、図１Ｂでは視認されない。
【００６０】
車体フレーム２１は、ヘッドパイプ２１１、メインフレーム２１２及びシートレール２１３を含んでいる。ヘッドパイプ２１１は、リーン車両１ａの前部に配置されている。リーン車両１ａの前部とは、リーン車両１ａにおいてシート２４の前端より前方ｆに位置する部分である。リーン車両１ａの後部とは、リーン車両１ａにおいてシート２４の前端より後方ｂに位置する部分である。ヘッドパイプ２１１は、左方ｌ又は右方ｒに見たときに、ヘッドパイプ２１１の下端部よりヘッドパイプ２１１の上端部が後方ｂに位置するように、上下方向ｕｄに対して傾斜して配置されている。
【００６１】
メインフレーム２１２は、右方ｒに見たときに、ヘッドパイプ２１１の後方ｂに配置されている。シートレール２１３は、メインフレーム２１２から後方ｂかつ上方ｕに直線的に延びている。
【００６２】
スイングアーム２６は、右方ｒに見たときに、メインフレーム２１２の下部かつ後部から後方ｂに延びている。スイングアーム２６は、スイングアーム２６の前端部を中心に回転できるようにメインフレーム２１２に支持されている。これにより、スイングアーム２６の後端部は、上下動することができる。
【００６３】
車体カバー２２は、車体フレーム２１を覆っている。また、車体カバー２２は、パワーユニット２５の一部を覆っている。
【００６４】
シート２４には、ライダーが着座する。シート２４は、シートレール２１３に支持されている。パワーユニット２５は、エンジン又は電気モータ等の駆動源と、ミッション装置等の駆動伝達系を有している。パワーユニット２５は、メインフレーム２１２に支持されている。
【００６５】
操舵機構７は、ヘッドパイプ２１１の周囲に配置されている。操舵機構７は、ライダーの操作により前輪３を操舵する。操舵機構７は、図２に示すように、ハンドル６０、ステアリングシャフト６２、フロントフォーク６４、アッパーブラケット６６及びアンダーブラケット６８を含んでいる。ハンドル６０は、前輪３を操舵するためにライダーにより操作される。ハンドル６０は、車体フレーム２１に回転可能に支持される。ステアリングシャフト６２は、ライダーによるハンドル６０の操作によりステアリングシャフト６２の中心軸を中心に回転できるように車体フレーム２１に支持されている。より詳細には、アッパーブラケット６６及びアンダーブラケット６８は、図２に示すように、左右に延びる板状部材である。アッパーブラケット６６は、ヘッドパイプ２１１の上方ｕに配置されている。アンダーブラケット６８は、ヘッドパイプ２１１の下方ｄに配置されている。ステアリングシャフト６２は、ヘッドパイプ２１１に挿入されることにより、ヘッドパイプ２１１に回転可能に支持されている。更に、ステアリングシャフト６２は、アッパーブラケット６６及びアンダーブラケット６８に固定されている。ハンドル６０は、アッパーブラケット６６に固定されている。
【００６６】
フロントフォーク６４は、アッパーブラケット６６及びアンダーブラケット６８に固定されている。具体的には、フロントフォーク６４は、図２に示すように、左緩衝装置６４Ｌ及び右緩衝装置６４Ｒを含んでいる。左緩衝装置６４Ｌは、アッパーブラケット６６及びアンダーブラケット６８から下方ｄに延びている。左緩衝装置６４Ｌは、直立状態の車体フレーム２１における左右方向ｌｒの中央より左方ｌに配置される。右緩衝装置６４Ｒは、アッパーブラケット６６及びアンダーブラケット６８から下方ｄに延びている。右緩衝装置６４Ｒは、直立状態の車体フレーム２１における左右方向ｌｒの中央より右方ｒに配置される。これにより、ライダーがハンドル６０を回転させると、ステアリングシャフト６２、フロントフォーク６４、アッパーブラケット６６及びアンダーブラケット６８がステアリングシャフト６２の中心軸を中心に一体となって回転する。
【００６７】
左緩衝装置６４Ｌ及び右緩衝装置６４Ｒは、いわゆるテレスコピック式の緩衝装置である。左緩衝装置６４Ｌ及び右緩衝装置６４Ｒは、例えば、ダンパー及びスプリングの組み合わせにより構成される。左緩衝装置６４Ｌ及び右緩衝装置６４Ｒは、上下方向ｕｄに伸縮することにより、後述する前輪３の上下方向ｕｄにおける変位を緩衝する。
【００６８】
前輪３は、リーン車両１ａの操舵輪である。前輪３は、リーン車両１ａの前部に配置される。前輪３は、アクスルを中心として回転できるようにフロントフォーク６４の下端部に支持される。すなわち、前輪３は、操舵機構７を介して車体フレーム２１に支持されている。これにより、ライダーは、ハンドル６０を操作することにより、前輪３を操舵することができる。
【００６９】
後輪４は、リーン車両１ａの駆動輪である。従って、後輪４は、パワーユニット２５の駆動力により回転させられる。後輪４は、リーン車両１ａの後部に配置される。後輪４は、アクスルを中心として回転できるようにスイングアーム２６の後端部に支持される。
【００７０】
［操舵動作］
次に、リーン車両１ａの操舵動作について図面を参照しながら説明する。図３は、リーン車両１ａを下方Ｄに見た模式図である。図３では、前輪３が左方Ｌに操舵された状態、前輪３が操舵されていない状態、及び、前輪３が右方Ｒに操舵された状態を示した。また、図３に示すように、下方ｄに見たときに、ハンドル６０を反時計回りに回転させる方向を正方向と定義する。下方ｄに見たときに、ハンドル６０を時計回りに回転させる方向を負方向と定義する。
【００７１】
図３に示すように、下方Ｄに見たときに、ライダーがハンドル６０を反時計回り（正方向）に回転させると、前輪３が反時計回りに回転させられる。すなわち、前輪３が左方Ｌに操舵（左操舵）される。
【００７２】
図３に示すように、下方Ｄに見たときに、ライダーがハンドル６０を時計回り（負方向）に回転させると、前輪３が時計回りに回転させられる。すなわち、前輪３が右方Ｒに操舵（右操舵）される。
【００７３】
［傾斜動作］
次に、リーン車両１ａの傾斜動作について図面を参照しながら説明する。図４は、リーン車両１ａを後方Ｂに見た模式図である。図４では、車体フレーム２１が左方Ｌ及び右方Ｒに傾斜した状態を示した。なお、図４では、車体フレーム２１が左方Ｌに傾斜しているときには、セルフステアリングで前輪３が左操舵されている状態を示した。また、図４では、車体フレーム２１が右方Ｒに傾斜しているときには、セルフステアリングで前輪３が右操舵されている状態を示した。
【００７４】
車体フレーム２１は、ロール軸Ａｘを中心に回転することにより、左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜する。ロール軸Ａｘは、前後方向ＦＢに延びる軸である。より詳細には、図１Ｂに示すように、ロール軸Ａｘは、直立状態の車体フレーム２１において、後輪４が地面に接している点を通過し、かつ、ステアリングシャフト６２に直交する直線である。ロール軸Ａｘは、後方ｂに見たときに、直立状態の車体フレーム２１の左右方向ｌｒの中央に位置する。
【００７５】
また、ロール角θは、ロール軸Ａｘを中心に車体フレーム２１が回転することに伴って変化する車体フレーム２１のロール軸Ａｘ回りにおける回転角である。以下では、図２に示すように、直立状態の車体フレーム２１における左右方向ｌｒの中央を通過し、上下方向ｕｄに延びる直線を中央線Ｃと定義する。中央線Ｃは、図４に示すように、車体フレーム２１の左方Ｌ又は右方Ｒへの傾斜に伴って、車体フレーム２１と共に左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜する。ロール角θは、鉛直軸と中央線Ｃとがなす角度である。鉛直軸は、上下方向ＵＤと平行な軸である。なお、ロール角θは、路面の法線と中央線Ｃがなす角度であってもよい。ただし、ロール軸Ａｘの定義は、上記定義に限らず、その他の定義が適用されてもよい。
【００７６】
更に、図４に示すように、車体フレーム２１が左方Ｌに傾斜する方向をロール角θの正方向と定義する。すなわち、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に時計回りに回転する方向をロール角θの正方向と定義する。また、車体フレーム２１が右方Ｒに傾斜する方向をロール角θの負方向と定義する。すなわち、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に反時計回りに回転する方向をロール角θの負方向と定義する。ロール角θは、−９０°以上９０°以下の範囲で変化する。
【００７７】
図４に示すように、車体フレーム２１は、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に時計回りに回転し、左方Ｌに傾斜する。このとき、ロール角θは正の値を取る。また、セルフステアリングにより、前輪３は、左操舵される。リーン車両１ａは、左方Ｌに旋回する。
【００７８】
図４に示すように、車体フレーム２１は、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に反時計回りに回転し、右方Ｒに傾斜する。また、セルフステアリングにより、前輪３は、右操舵される。このとき、ロール角θは負の値を取る。リーン車両１ａは、右方Ｒに旋回する。
【００７９】
［リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置］
次に、リーン車両１ａのリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６について図面を参照しながら説明する。図５は、第１試験車両における相関係数と速度との関係を示したグラフである。図６は、第２試験車両における相関係数と速度との関係を示したグラフである。縦軸は相関係数を示し、横軸は車両の速度を示す。図７は、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６のブロック図である。
【００８０】
本願発明者は、ロール角速度ωと操舵トルクＴとの間の相関性を明らかにするために、以下に説明する実験を行った。操舵トルクＴは、ライダーがハンドル６０を操作することによりステアリングシャフト６２に発生するトルクである。より詳細には、操舵トルクＴは、速度Ｖで走行するリーン車両１ａの車体フレーム２１のロール角θがロール角速度ωで変化しているときに、ライダーがハンドル６０を操作することによりステアリングシャフト６２に入力されるトルクである。操舵トルクＴは、ステアリングシャフト６２回りに発生するモーメントである。下方ｄに見たときに、操舵トルクＴが反時計回りに発生している場合には、ステアリングシャフト６２が操舵トルクＴにより反時計回り（正方向）に回転させられる。下方ｄに見たときに、操舵トルクＴが時計回りに発生している場合には、ステアリングシャフト６２が操舵トルクＴにより時計回り（負方向）に回転させられる。
【００８１】
本願発明者は、第１試験車両及び第２試験車両を準備した。第１試験車両は、スポーツタイプの自動三輪車である。スポーツタイプの自動三輪車は、２つの前輪及び１つの後輪を備えた車両である。第２試験車両は、スポーツタイプの自動二輪車である。本願発明者は、第１試験車両及び第２試験車両を走行させて、ロール角速度ω及び操舵トルクＴを７種類の速度及び２種類のロール角θにおいて測定した。具体的には、本願発明者は、第１試験車両及び第２試験車両を７種類の速度Ｖで走行させて、操舵トルクＴを変化させた。本願発明者は、走行中にハンドルを操作することにより操舵トルクＴを変化させた。本願発明者は、走行中において、操舵トルクＴと時間との関係を測定すると共に、ロール角速度ωと時間との関係を測定した。操舵トルクＴの測定にはトルクセンサを用いた。ロール角速度の測定にはロール角速度センサを用いた。そして、ロール角速度ωと操舵トルクＴとの相関係数を計算した。７種類の速度Ｖは、２０ｋｍ／ｈ、４０ｋｍ／ｈ、６０ｋｍ／ｈ、８０ｋｍ／ｈ、１００ｋｍ／ｈ、１２０ｋｍ／ｈ、１４０ｋｍ／ｈである。２種類のロール角θは、８°及び２０°である。ここでの相関係数は、ピアソン積率相関係数である。
【００８２】
図５及び図６によれば、ロール角速度ωと操舵トルクＴとの間には高い相関性が存在することが理解できる。また、速度Ｖが大きくなれば、ロール角速度ωと操舵トルクＴとの相関係数が高くなっている。特に、速度が４０ｋｍ／ｈ以上であれば、相関係数が０．８以上となり、速度が６０ｋｍ／ｈ以上であれば、相関係数が０．９以上となっている。以上より、本願発明者は、ロール角速度ωと操舵トルクＴとの間に高い相関性があることを実験で確認した。従って、本願発明者は、ロール角速度ωに基づいて操舵トルクＴを推定することができると考えた。そして、本願発明者は、推定した操舵トルクＴに基づいて、ライダーのハンドル６０の操舵をアシストできると考えた。そこで、リーン車両１ａは、以下に説明するリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６を備える。
【００８３】
図１Ｂに示すように、リーン車両１ａは、操舵アクチュエータ６００、ロール角速度センサ６０２、速度センサ６０４及びリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６を更に備える。
【００８４】
操舵アクチュエータ６００は、電力の供給を受けて、ステアリングシャフト６２の中心軸を中心にステアリングシャフト６２を回転させる補助操舵トルクＴｃを出力する。より詳細には、操舵アクチュエータ６００は、図２に示すように、ヘッドパイプ２１１の上端部に固定されている。操舵アクチュエータ６００は、電気モータ及びギアの組み合わせである。電気モータはトルクを発生する。電気モータが発生したトルクは、ギアを介してステアリングシャフト６２に補助操舵トルクＴｃとして出力される。
【００８５】
ロール角速度センサ６０２は、ロール角θの単位時間当たりの変化量であるロール角速度ωを検出する。車体フレーム２１が左方Ｌに傾斜する方向をロール角速度ωの正方向と定義する。すなわち、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に時計回りに回転する方向をロール角速度ωの正方向と定義する。また、車体フレーム２１が右方Ｒに傾斜する方向をロール角速度ωの負方向と定義する。すなわち、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に反時計回りに回転する方向をロール角速度ωの負方向と定義する。
【００８６】
速度センサ６０４は、リーン車両１ａの速度Ｖを検出する。速度Ｖは、リーン車両１ａが前進しているときに正の値を取る。
【００８７】
リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、例えば、操舵アクチュエータ６００の制御用のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。ただし、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、一つのＩＣにより実現されている必要はなく、１以上のＩＣ、１以上の電子部品及び１以上の回路基板の組み合わせであってもよい。
【００８８】
ところで、操舵アクチュエータ６００、ロール角速度センサ６０２及びリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が互いに変位しないように組み合わされている。より詳細には、ロール角速度センサ６０２及びリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、例えば、操舵アクチュエータ６００の筐体内に固定されている。ロール角速度センサ６０２及びリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６の操舵アクチュエータ６００に対する固定方法としては、ボルト及びナットの組み合わせ、ねじ、スナップフィット、接着剤、粘着テープ、溶接、溶着、ロウ付け等が挙げられる。ここで、操舵アクチュエータ６００は、ステアリングシャフト６２に補助操舵トルクＴｃを出力する。そのため、操舵アクチュエータ６００は、車体フレーム２１に対して変位できないように支持されている。これにより、ロール角速度センサ６０２及びリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が操舵アクチュエータ６００に対して変位できないと共に、操舵アクチュエータ６００が車体フレーム２１に対して変位できない。本明細書において、第１部材が第２部材に対して変位できないように第２部材に支持される場合には、第１部材と第２部材との間にラバーマウント等の衝撃吸収用の弾性体が存在しない。また、ロール角速度センサ６０２は、後方Ｂに見たときに、中央線Ｃ上に配置されている。
【００８９】
リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６の説明に戻る。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ロール角速度センサ６０２からロール角速度ωを取得する。すなわち、ロール角速度センサ６０２が検出したロール角速度ωの電気信号（以下では、単にロール角速度ωと呼ぶ）が、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６に入力されてくる。
【００９０】
リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度センサ６０４から速度Ｖを取得する。すなわち、速度センサ６０４が検出した速度Ｖの電気信号（以下では、単に速度Ｖと呼ぶ）が、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６に入力されてくる。
【００９１】
リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ライダーの操作によりハンドル６０の回転軸（ステアリングシャフト６２の中心軸）回りに発生する操舵トルクＴを検出するトルクセンサを用いることなく、ロール角速度センサ６０２を用いることにより、ロール角速度センサ６０２から取得されるロール角速度ωに基づいて、ライダーの操作によりハンドル６０のステアリングシャフト６２回りに発生する操舵トルクＴを検出するトルクセンサが検出する操舵トルクＴに基づかずに、操舵アクチュエータ６００を制御する。本実施形態では、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、操舵トルクＴを検出するトルクセンサ及びロール角θを検出するロール角センサを用いることなく、ロール角速度センサ６０２及び速度センサ６０４を用いることにより、ロール角速度センサ６０２から取得されるロール角速度ω及び速度センサ６０４から取得される速度Ｖに基づいて、トルクセンサが検出する操舵トルクＴ及びロール角センサが検出するロール角θに基づかずに、操舵アクチュエータ６００を制御する。トルクセンサ及びロール角センサを用いることなくとは、例えば、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６がトルクセンサ及びロール角センサから出力されてくる信号を制御に用いないことを意味する。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６がロール角速度センサ６０２及び速度センサ６０４を用いることとは、例えば、ロール角速度センサ６０２及び速度センサ６０４から出力されてくる信号を制御に用いることを意味する。
【００９２】
本実施形態では、特に、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ライダーの操作によりハンドル６０の回転軸回りに発生するトルクを検出するトルクセンサを用いることなく、ロール角速度センサ６０２及びリーン車両１ａの速度を検出する速度センサ６０４を用いることにより、ロール角速度センサ６０２から取得されるロール角速度ω及び速度センサ６０４から取得されるリーン車両１ａの速度Ｖに基づいて、ライダーの操作によりハンドル６０の回転軸回りに発生する操舵トルクＴを検出するトルクセンサが検出する操舵トルクＴに基づかずに、ライダーの操作によりハンドル６０の回転軸回りに発生する操舵トルクＴの推定値である推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）を推定し、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）に基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御する。
【００９３】
そこで、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、トルク推定部６１４及び電流決定部６１６を含んでいる。トルク推定部６１４は、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づいて、操舵トルクＴの推定値である推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）を決定する。ｍ及びｎは、整数である。推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）は、速度Ｖで走行するリーン車両１ａの車体フレーム２１のロール角θがロール角速度ωで変化しているときに、ライダーがハンドル６０を操作することによりステアリングシャフト６２に入力されると推定される操舵トルクＴである。トルク推定部６１４は、表１に示す推定操舵トルク決定テーブルを記憶している。
【００９４】
【表１】
2020045623.tif 000003
【００９５】
推定操舵トルク決定テーブルには、速度Ｖ（ｍ）とロール角速度ω（ｎ）とに対応する推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）が記録されている。速度Ｖ（ｍ）は、０ｋｍ／ｈより大きな数値である。ｍが大きくなるにしたがって、速度Ｖ（ｍ）が大きくなる。従って、Ｖ（ｍ）＜Ｖ（ｍ＋１）が成立する。
【００９６】
ロール角速度ω（ｎ）は、ｎが正である場合、正の値を取る。このとき、ｎが大きくなるにしたがって、ロール角速度ω（ｎ）が大きくなる。一方、ロール角速度ω（ｎ）は、ｎが負である場合、負の値を取る。このとき、ｎが小さくなるにしたがって、ロール角速度ω（ｎ）が小さくなる（ただし、ロール角速度ω（ｎ）の絶対値は大きくなる。）。従って、ω（ｎ）＜ω（ｎ＋１）が成立する。
【００９７】
ここで、前進中のリーン車両１ａでは、ライダーがハンドル６０を時計回り（負方向）に回転させると、前輪３は、正の値のロール角速度ω（ｎ）で回転させられる。例えば、直立状態の車体フレーム２１では、ライダーがハンドル６０を時計回り（負方向）に回転させると、前輪３が右操舵される。このとき、車体フレーム２１が左方Ｌに傾斜する。一方、前進中のリーン車両１ａでは、ライダーがハンドルを反時計回り（正方向）に回転させると、前輪３は、負の値のロール角速度ω（ｎ）で回転させられる。例えば、直立状態の車体フレーム２１では、ライダーがハンドルを反時計回り（正方向）に回転させると、前輪３が左操舵される。このとき、車体フレーム２１が右方Ｒに傾斜する。このように、ライダーは、ロール角速度ω（ｎ）を発生させるために、逆操舵を行う。そのため、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）とｍ及びｎとの関係は以下のようになる。
【００９８】
ｎが正である場合（ロール角速度ω（ｎ）が正の値である場合）、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）は負の値を取る。そのため、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）は、下方ｄに見たときに、ステアリングシャフト６２を時計回り（負方向）に回転させる操舵トルクである。このとき、ｎが大きくなるにしたがって（ロール角速度ω（ｎ）が大きくなるにしたがって）、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）が小さくなる（ただし、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）の絶対値は大きくなる）。また、ｍが大きくなるにしたがって（速度Ｖ（ｍ）が大きくなるにしたがって）、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）が小さくなる（ただし、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）の絶対値は大きくなる）。
【００９９】
一方、ｎが負である場合（ロール角速度ω（ｎ）が負の値である場合）、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）は正の値を取る。そのため、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）は、下方ｄに見たときに、ステアリングシャフト６２を反時計回り（正方向）に回転させる操舵トルクである。このとき、ｎが小さくなるにしたがって（ロール角速度ω（ｎ）が小さくなるにしたがって）、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）が大きくなる。また、ｍが大きくなるにしたがって（速度Ｖ（ｍ）が大きくなるにしたがって）、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）が大きくなる。
【０１００】
トルク推定部６１４は、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が取得した速度Ｖに最も近い速度Ｖ（ｍ）を特定する。また、トルク推定部６１４は、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が取得したロール角速度ωに最も近いロール角速度ω（ｎ）を特定する。そして、トルク推定部６１４は、表１に基づいて、速度Ｖ（ｍ）及びロール角速度ω（ｎ）に対応する推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）を決定する。
【０１０１】
電流決定部６１６は、トルク推定部６１４が決定した推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）に基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御する。具体的には、電流決定部６１６は、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）に基づいて、操舵アクチュエータ６００に出力すべき制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を決定する。そこで、電流決定部６１６は、表２に示す制御用電流決定テーブルを記憶している。
【０１０２】
【表２】
2020045623.tif 000004
【０１０３】
制御用電流決定テーブルには、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）と制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）とが対応付けられて記録されている。制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）は、操舵アクチュエータ６００が推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）のアシスト率（例えば、２０％）に相当する補助操舵トルクＴｃをステアリングシャフト６２に出力するのに必要な電流である。すなわち、操舵アクチュエータ６００は、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）の２０％に相当する補助操舵トルクＴｃをステアリングシャフト６２に出力する。これにより、ライダーは、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）の８０％に相当するトルクがステアリングシャフト６２に付与されるようにハンドル６０を操作すればよい。このように、操舵アクチュエータ６００は、ライダーのハンドル６０の操作をアシストする。なお、アシスト率は、任意の値であり、２０％以外の値であってもよい。そのため、ライダーがハンドル６０をより小さな力で操作できるようにする場合には、アシスト率は２０％より大きな値となる。ライダーがハンドル６０をより大きな力で操作できるようにする場合には、アシスト率は２０％より小さな値となる。なお、アシスト率は、負の値であってもよい。この場合、操舵アクチュエータ６００は、ライダーがハンドル６０を操作することの抵抗となる補助操舵トルクＴｃを出力する。このとき、操舵アクチュエータ６００は、ステアリングダンパーとして機能する。
【０１０４】
ｎが正である場合、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）は負の値を取る。このとき、ｎが大きくなるにしたがって、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が小さくなる（ただし、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値は大きくなる。）。また、ｍが大きくなるにしたがって、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が小さくなる（ただし、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値は大きくなる。）。
【０１０５】
一方、ｎが負である場合、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）は正の値を取る。このとき、ｎが小さくなるにしたがって、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が大きくなる。また、ｍが大きくなるにしたがって、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が大きくなる。
【０１０６】
操舵アクチュエータ６００は、電流決定部６１６が出力する制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）により補助操舵トルクＴｃをステアリングシャフト６２に出力する。ただし、電流決定部６１６は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を操舵アクチュエータ６００に直接出力するのではなく、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６とは別に設けられた電源回路により制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を操舵アクチュエータ６００に出力させてもよい。
【０１０７】
負の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が入力されてきた場合、操舵アクチュエータ６００は、ステアリングシャフト６２を時計回り（負方向）に回転させる補助操舵トルクＴｃを出力する。このとき、補助操舵トルクＴｃの絶対値は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値が大きくなるほどに大きくなる。そして、車体フレーム２１は、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に時計回り（正方向）にロール角速度ωで回転する。
【０１０８】
一方、正の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が入力されてきた場合、操舵アクチュエータ６００は、ステアリングシャフト６２を反時計回り（正方向）に回転させる補助操舵トルクＴｃを出力する。このとき補助操舵トルクＴｃの絶対値は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値が大きくなるほどに大きくなる。このとき、車体フレーム２１は、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に反時計回り（負方向）にロール角速度ωで回転する。
【０１０９】
以上のように、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づいて、操舵アクチュエータ６００に補助操舵トルクＴｃを出力させる。これにより、ステアリングシャフト６２が回転し、後方Ｂに見たときに、車体フレーム２１がロール軸Ａｘを中心に反時計回り又は時計回りに回転して、車体フレーム２１の姿勢変化が発生する。よって、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づいて、車体フレーム２１の姿勢を制御する。
【０１１０】
次に、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が行う動作について図面を参照しながら説明する。図８は、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が行う動作を示したフローチャートである。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、図示しない記憶装置に記憶されたソフトウエアを実行することにより、以下に説明する動作を行う。
【０１１１】
本処理は、リーン車両１ａのイグニッション電源がＯＮ状態にされることにより開始される。イグニッション電源がＯＮ状態である間は、ロール角速度センサ６０２は、ロール角速度ωをリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６に出力し続ける。また、速度センサ６０４は、速度Ｖをリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６に出力し続ける。
【０１１２】
トルク推定部６１４は、ロール角速度センサ６０２からロール角速度ωを取得する（ステップＳ１）。更に、トルク推定部６１４は、速度センサ６０４から速度Ｖを取得する（ステップＳ２）。
【０１１３】
次に、トルク推定部６１４は、表１の推定操舵トルク決定テーブルにおいて、ロール角速度ωに最も近いロール角速度ω（ｎ）を特定する。更に、トルク推定部６１４は、表１の推定操舵トルク決定テーブルにおいて、速度Ｖに最も近い速度Ｖ（ｍ）を特定する。そして、トルク推定部６１４は、表１の推定操舵トルク決定テーブルを用いて、ロール角速度ω（ｎ）及び速度Ｖ（ｍ）に対応する推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）を決定する（ステップＳ３）。
【０１１４】
次に、電流決定部６１６は、表２の制御用電流決定テーブルを用いて、トルク推定部６１４が決定した推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）に対応する制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を決定する（ステップＳ４）。電流決定部６１６は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を操舵アクチュエータ６００に出力する。操舵アクチュエータ６００は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）に応じた補助操舵トルクＴｃをステアリングシャフト６２に出力する。この後、本処理は、ステップＳ１に戻る。イグニッション電源がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替えられるまで、ステップＳ１〜ステップＳ４の処理が繰り返される。
【０１１５】
［効果］
リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６によれば、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００の制御を行うことができる。より詳細には、車体フレーム２１のロール角θを変化させる場合には、ライダーは、ハンドル６０を操作してハンドル６０の回転軸回りに操舵トルクＴを発生させる。これにより、車体フレーム２１のロール角θが変化して、車体フレーム２１の姿勢変化が発生する。このように、ライダーは、ステアリングシャフト６２に加わる操舵トルクＴを入力パラメータとして、車体フレーム２１の姿勢の制御を行うことができる。
【０１１６】
ここで、操舵トルクＴの絶対値が大きくなれば、車体フレーム２１のロール角θが変化するロール角速度ωの絶対値が大きくなる。操舵トルクＴの絶対値が小さくなれば、車体フレーム２１のロール角速度ωの絶対値が小さくなる。そのため、操舵トルクＴとロール角速度ωとの間に相関性が存在する。従って、車体フレーム２１の姿勢の制御において、ロール角速度ωを操舵トルクＴの代わりに入力パラメータとして用いることができる。そこで、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ロール角速度ωに基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御している。
【０１１７】
ただし、以下の理由により、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、操舵トルクＴを検出するトルクセンサを用いることなく、トルクセンサが検出する操舵トルクＴに基づくことなく、操舵アクチュエータ６００を制御している。操舵トルクＴとロール角速度ωとの間に相関性があるので、ロール角速度ωが検出されれば、操舵トルクＴが検出されなくてもよい。従って、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、従来では操舵アクチュエータ６００の制御に利用していた操舵トルクＴに基づくことなく、操舵アクチュエータ６００を制御できる。
【０１１８】
以上の理由により、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６では、操舵トルクＴを検出するトルクセンサを用いることなく、ロール角速度センサ６０２を用いることにより、ロール角速度センサ６０２から取得されるロール角速度ωに基づいて、トルクセンサが検出する操舵トルクＴに基づかずに、操舵アクチュエータ６００を制御できる。その結果、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００を制御することができる。
【０１１９】
また、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６によれば、操舵アクチュエータ６００の制御に操舵トルクＴが用いられない。そのため、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６を備えるリーン車両１は、操舵トルクＴを検出するトルクセンサを備えなくてもよい。ただし、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６を備えるリーン車両１は、操舵トルクＴを検出するトルクセンサを備えていてもよい。
【０１２０】
また、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６によれば、以下の理由によっても、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００を制御することができる。より詳細には、本願発明者は、操舵トルクＴとロール角θとの間の相関性についても検討した。その結果、本願発明者は、ロール角速度ωが発生している過渡的な状態では、操舵トルクＴとロール角速度ωとの間の相関性に比べて、操舵トルクＴとロール角θとの間に高い相関性が存在しないと考えた。そこで、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、操舵トルクＴを検出するトルクセンサ及びロール角θを検出するロール角センサを用いることなく、ロール角速度センサ６０２を用いることにより、ロール角速度センサ６０２から取得されるロール角速度ωに基づいて、トルクセンサが検出する操舵トルクＴ及びロール角センサが検出するロール角θに基づかずに、操舵アクチュエータ６００を制御する。これにより、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６によれば、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００を制御することができる。
【０１２１】
また、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６によれば、以下の理由によっても、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００を制御することができる。車体フレーム２１の姿勢変化とリーン車両１ａの速度Ｖとの間には以下に説明するように相関性が存在する。リーン車両１ａの速度Ｖの絶対値が大きくなれば、前輪３の回転速度の絶対値も大きくなり、前輪３が発生する角運動量の絶対値も大きくなる。従って、前輪３が発生する角運動量を変化させるのに必要な外力の絶対値が大きくなるので、車体フレーム２１の姿勢が変化しにくくなる。一方、リーン車両１ａの速度Ｖの絶対値が小さくなれば、前輪３の回転速度の絶対値も小さくなり、前輪３が発生する角運動量の絶対値も小さくなる。従って、前輪３が発生する角運動量を変化させるのに必要な外力の絶対値が小さくなるので、車体フレーム２１の姿勢が変化しやすくなる。そこで、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６では、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、リーン車両１ａの速度Ｖに基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御する。これにより、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００を制御することができる。
【０１２２】
また、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６によれば、以下の理由によっても、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００を制御することができる。車体フレーム２１の姿勢変化とリーン車両１ａの速度Ｖとの間には以下に説明するように相関性が存在する。リーン車両１ａの速度Ｖの絶対値が大きくなれば、前輪３の回転速度の絶対値も大きくなり、前輪３が発生する角運動量の絶対値も大きくなる。従って、前輪３が発生する角運動量を変化させるのに必要な外力の絶対値が大きくなるので、車体フレーム２１の姿勢が変化しにくくなる。一方、リーン車両１ａの速度Ｖの絶対値が小さくなれば、前輪３の回転速度の絶対値も小さくなり、前輪３が発生する角運動量の絶対値も小さくなる。従って、前輪３が発生する角運動量を変化させるのに必要な外力の絶対値が小さくなるので、車体フレーム２１の姿勢が変化しやすくなる。そこで、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、操舵トルクＴを検出するトルクセンサを用いることなく、ロール角速度センサ６０２及びリーン車両１ａの速度Ｖを検出する速度センサ６０４を用いることにより、ロール角速度センサ６０２から取得されるロール角速度ω及び速度センサ６０４から取得されるリーン車両１ａの速度Ｖに基づいて、トルクセンサが検出する操舵トルクＴに基づかずに、操舵トルクＴの推定値である推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）を推定し、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）に基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御する。これにより、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、従来とは異なる手法で、操舵アクチュエータ６００を制御することができる。
【０１２３】
また、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６によれば、高い剛性を有するトルクセンサが不要である。より詳細には、操舵トルクＴは大きなトルクであるので、操舵トルクＴの検出には高い剛性を有するトルクセンサが必要である。しかしながら、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６では、操舵アクチュエータ６００の制御に操舵トルクＴが用いられない。そのため、リーン車両１ａは、高い剛性を有するトルクセンサを備えなくてもよい。ただし、この記載は、リーン車両１ａがトルクセンサを備えることを妨げるものではない。
【０１２４】
また、リーン車両１ａでは、ロール角速度センサ６０２は、車体フレーム２１に対して変位できないように、車体フレーム２１に支持されている。そのため、ロール角速度センサ６０２の姿勢変化が車体フレーム２１の姿勢変化に対して大きく遅延することが抑制されるようになる。その結果、ロール角速度センサ６０２のロール角速度ωの検出精度が向上する。
【０１２５】
また、ロール角速度センサ６０２は、後方Ｂに見たときに、中央線Ｃ上に配置されているので、ロール角速度センサ６０２のロール角速度ωの検出精度が高くなる。
【０１２６】
（第２の実施形態）
［全体構成］
以下、第２の実施形態に係るリーン車両１ｂの全体構成について図面を参照しながら説明する。本実施形態では、リーン車両１ｂの一例として、傾斜可能な車体フレームと２つの前輪と１つの後輪を有する三輪リーン車両を例示する。図９は、車体フレーム２１が直立状態であるリーン車両１ｂを車体フレーム２１における右方ｒに見た図である。図１０は、車体フレーム２１が直立状態であるリーン車両１ｂの前部を車体フレーム２１における後方に見た図である。図１０では、車体カバー２２を透過させた状態で図示している。
【０１２７】
リーン車両１ｂは、図９に示すように、車両本体部１００２、左前輪１０３１、右前輪１０３２（図１０参照）、後輪１００４、リンク機構１００５及び操舵機構１００７を備えている。車両本体部１００２は、車体フレーム１０２１、車体カバー１０２２、シート１０２４及びパワーユニット１０２５を含んでいる。
【０１２８】
車体フレーム１０２１は、左旋回時に左方Ｌに傾斜する。車体フレーム１０２１は、右旋回時に右方Ｒに傾斜する。車体フレーム１０２１は、ヘッドパイプ１２１１、ダウンフレーム１２１２、アンダーフレーム１２１４及びリアフレーム１２１５を含んでいる。図９では、車体フレーム１０２１の内、車体カバー１０２２に隠れた部分は破線で示している。車体フレーム１０２１は、シート１０２４やパワーユニット１０２５等を支持している。
【０１２９】
ヘッドパイプ１２１１は、リーン車両１ｂの前部に配置されている。リーン車両１ｂの前部とは、リーン車両１ｂにおいてシート１０２４の前端より前方ｆに位置する部分である。リーン車両１ｂの後部とは、リーン車両１ｂにおいてシート１０２４の前端より後方ｂに位置する部分である。ヘッドパイプ１２１１は、左方ｌ又は右方ｒに見たときに、ヘッドパイプ１２１１の下端部よりヘッドパイプ１２１１の上端部が後方ｂに位置するように、上下方向ｕｄに対して傾斜して配置されている。
【０１３０】
ダウンフレーム１２１２は、ヘッドパイプ１２１１より後方ｂに配置されている。ダウンフレーム１２１２は、上下方向ｕｄに延びる円筒形状をなしている。ダウンフレーム１２１２の上端部は、左方ｌに見たときに、ヘッドパイプ１２１１の後方ｂに配置されている。また、ダウンフレーム１２１２は、ダウンフレーム１２１２の上端部から下方ｄに延びている。また、ダウンフレーム１２１２の上端部は、ヘッドパイプ１２１１の下端部に図示しない接続部により固定されている。
【０１３１】
アンダーフレーム１２１４は、ダウンフレーム１２１２の下端部から後方ｂに延びている。リアフレーム１２１５は、アンダーフレーム１２１４の後端から後方ｂかつ上方ｕに直線的に延びている。
【０１３２】
車体フレーム１０２１は、車体カバー１０２２によって覆われている。車体カバー１０２２は、フロントカバー１２２１、左右一対のフロントフェンダー１２２３及びレッグシールド１２２５を含んでいる。フロントカバー１２２１は、シート１０２４の前方ｆに位置している。フロントカバー１２２１は、操舵機構１００７及びリンク機構１００５の少なくとも一部を覆っている。
【０１３３】
パワーユニット１０２５は、エンジン又は電気モータ等の動力源と、ミッション装置等の駆動伝達系とを有している。
【０１３４】
シート１０２４には、ライダーが着座する。シート１０２４は、リアフレーム１２１５に支持されている。
【０１３５】
左前輪１０３１は、リーン車両１ｂの左操舵輪である。左前輪１０３１は、リーン車両１ｂの前部に配置される。左前輪１０３１は、図１０に示すように、車体フレーム１０２１の左右方向ｌｒの中央より左方ｌに配置されている。左前輪１０３１は、左前輪アクスル１３１４（左操舵輪アクスルの一例）を中心として回転できる。
【０１３６】
右前輪１０３２は、リーン車両１ｂの右操舵輪である。右前輪１０３２は、リーン車両１ｂの前部に配置される。右前輪１０３２は、図１０に示すように、車体フレーム１０２１の左右方向ｌｒの中央より右方ｒに配置されている。右前輪１０３２は、右前輪アクスル１３２４（右操舵輪アクスルの一例）を中心として回転できる。左前輪１０３１と右前輪１０３２は、中央に対して左右対称に配置されている。
【０１３７】
フロントフェンダー１２２３は、図１０に示すように、左フロントフェンダー１２２７及び右フロントフェンダー１２２８を含んでいる。左フロントフェンダー１２２７は、左前輪１０３１の上方ｕに配置されている。右フロントフェンダー１２２８は、右前輪１０３２の上方ｕに配置されている。
【０１３８】
後輪１００４は、リーン車両１ｂの駆動輪である。後輪１００４は、パワーユニット１０２５の駆動力により回転させられる。後輪１００４は、リーン車両１ｂの後部に配置される。後輪１００４は、アクスルを中心として回転できる。
【０１３９】
［操舵機構］
以下に、操舵機構１００７について図面を参照しながら説明する。図１１は、車体フレーム１０２１が直立状態であるリーン車両１ｂの前部を下方ｄに見た図である。図１１では、車体カバー１０２２を透過させた状態で図示している。
【０１４０】
操舵機構１００７は、ライダーの操作により左前輪１０３１及び右前輪１０３２を操舵する。操舵機構１００７は、図１０及び図１１に示すように、左緩衝装置１０３３及び右緩衝装置１０３４、ハンドル１０６０、ステアリングシャフト１０６２、タイロッド１０６７、左ブラケット１３１７、右ブラケット１３２７及び中央ブラケット１３３７を含んでいる。
【０１４１】
左緩衝装置１０３３は、車体フレーム１０２１に対して上下方向ｕｄに移動可能に左前輪１０３１を支持する。左緩衝装置１０３３は、左下部１０３３ａ、左上部１０３３ｂ及び左支持部１０３３ｃを含んでいる。左下部１０３３ａは、上下方向ｕｄに延びている。左支持部１０３３ｃは、左下部１０３３ａの下端部に配置されている。左支持部１０３３ｃは、左前輪１０３１を回転可能に支持している。左前輪１０３１は、左前輪アクスル１３１４を中心に回転できる。左前輪アクスル１３１４は、左支持部１０３３ｃから左方ｌに延びている。左上部１０３３ｂは、上下方向ｕｄに延びている。左上部１０３３ｂは、左上部１０３３ｂの下端近傍が左下部１０３３ａに挿入された状態で、左下部１０３３ａの上方ｕに配置されている。左上部１０３３ｂの上端部は、後述する左ブラケット１３１７に固定されている。すなわち、左上部１０３３ｂは、後述する左サイド部材１０５３に支持されている。
【０１４２】
左緩衝装置１０３３は、いわゆるテレスコピック式の緩衝装置である。左緩衝装置１０３３は、例えば、ダンパー及びスプリングの組み合わせにより構成される。左上部１０３３ｂが左下部１０３３ａに対して左下部１０３３ａの延びる方向に相対移動することにより、左緩衝装置１０３３は、当該方向に伸縮できる。これにより、左緩衝装置１０３３は、左上部１０３３ｂに対する左前輪１０３１の上下方向ｕｄにおける変位を緩衝する。
【０１４３】
右緩衝装置１０３４は、車体フレーム１０２１に対して上下方向ｕｄに移動可能に右前輪１０３２を支持する。右緩衝装置１０３４は、右下部１０３４ａ、右上部１０３４ｂ及び右支持部１０３４ｃを含んでいる。右下部１０３４ａは、上下方向ｕｄに延びている。右支持部１０３４ｃは、右下部１０３４ａの下端部に配置されている。右支持部１０３４ｃは、右前輪１０３２を回転可能に支持している。右前輪１０３２は、右前輪アクスル１３２４を中心に回転できる。右前輪アクスル１３２４は、右支持部１０３４ｃから右方ｒに延びている。右上部１０３４ｂは、上下方向ｕｄに延びている。右上部１０３４ｂは、右上部１０３４ｂの下端近傍が右下部１０３４ａに挿入された状態で、右下部１０３４ａの上方ｕに配置されている。右上部１０３４ｂの上端部は、後述する右ブラケット１３２７に固定されている。すなわち、右上部１０３４ｂは、後述する右サイド部材１０５４に支持されている。
【０１４４】
右緩衝装置１０３４は、いわゆるテレスコピック式の緩衝装置である。右緩衝装置１０３４は、例えば、ダンパー及びスプリングの組み合わせにより構成される。右上部１０３４ｂが右下部１０３４ａに対して右下部１０３４ａの延びる方向に相対移動することにより、右緩衝装置１０３４は、当該方向に伸縮できる。これにより、右緩衝装置１０３４は、右上部１０３４ｂに対する右前輪１０３２の上下方向ｕｄにおける変位を緩衝する。
【０１４５】
ハンドル１０６０は、ライダーにより操作される。ステアリングシャフト１０６２は、ライダーによるハンドル１０６０の操作によりステアリングシャフト１０６２の中心軸を中心に回転できるように車体フレーム１０２１に支持されている。より詳細には、ステアリングシャフト１０６２は、ヘッドパイプ１２１１に挿入されることにより、ヘッドパイプ１２１１に回転可能に支持されている。ハンドル１０６０は、ステアリングシャフト１０６２の上端部に固定されている。これにより、ライダーがハンドル１０６０を操作すると、ステアリングシャフト１０６２がステアリングシャフト１０６２の中心軸を中心に回転する。
【０１４６】
中央ブラケット１３３７は、ステアリングシャフト１０６２の下端部に固定されている。よって、中央ブラケット１３３７は、ステアリングシャフト１０６２と共にステアリングシャフト１０６２の中心軸を中心に回転できる。
【０１４７】
タイロッド１０６７は、ハンドル１０６０の操作によるステアリングシャフト１０６２の回転を左緩衝装置１０３３及び右緩衝装置１０３４に伝達する。タイロッド１０６７は、左右方向ＬＲに延びる。タイロッド１０６７の左右方向ＬＲの中央は、中央ブラケット１３３７に支持されている。タイロッド１０６７の左端部は、左ブラケット１３１７に支持されている。タイロッド１０６７の右端部は、右ブラケット１３２７に支持されている。
【０１４８】
［リンク機構］
以下に、リンク機構１００５について図１０及び図１１を参照しながら説明する。リンク機構１００５は、パラレログラムリンク方式のリンク機構である。リンク機構１００５は、ハンドル１０６０より下方ｄに配置されている。リンク機構１００５は、車体フレーム１０２１のヘッドパイプ１２１１に支持されている。
【０１４９】
リンク機構１００５は、上クロス部材１０５１、下クロス部材１０５２、左サイド部材１０５３及び右サイド部材１０５４を含んでいる。上クロス部材１０５１、下クロス部材１０５２、左サイド部材１０５３及び右サイド部材１０５４は、車体フレーム１０２１に対して変位できる複数のリンク部材である。本明細書における変位とは、平行移動による変位、回転移動による変位、並びに、平行移動及び回転移動の組み合わせによる変位を含む。
【０１５０】
上クロス部材１０５１は、左右方向ＬＲに延びている。上クロス部材１０５１は、ヘッドパイプ１２１１の前方ｆ、かつ、左前輪１０３１及び右前輪１０３２より上方ｕに配置されている。上クロス部材１０５１は、支持部Ｃによりヘッドパイプ１２１１に支持されている。支持部Ｃは、上クロス部材１０５１の中間部、及び、ヘッドパイプ１２１１の上部に位置する。上クロス部材１０５１の左部とは、上クロス部材１０５１を左右方向ＬＲに３等分したときに最も左方Ｌに位置する部分である。上クロス部材１０５１の右部とは、上クロス部材１０５１を左右方向ＬＲに３等分したときに最も右方Ｒに位置する部分である。上クロス部材１０５１の中間部とは、上クロス部材１０５１を左右方向ＬＲに３等分したときに真ん中に位置する部分である。支持部Ｃは、前後方向ｆｂに延びる軸である。支持部Ｃは、ヘッドパイプ１２１１から僅かに上方ｕに傾いた状態で前方ｆに延びる。上クロス部材１０５１は、支持部Ｃを中心にヘッドパイプ１２１１に対して回転可能である。
【０１５１】
下クロス部材１０５２は、前下クロス部材１０５２Ａ及び後下クロス部材１０５２Ｂを有している。前下クロス部材１０５２Ａは、左右方向ＬＲに延びている。前下クロス部材１０５２Ａは、ヘッドパイプ１２１１の前方ｆであって、上クロス部材１０５１より下方ｕかつ左前輪１０３１及び右前輪１０３２より上方ｕに配置されている。前下クロス部材１０５２Ａは、支持部Ｆによりヘッドパイプ１２１１に支持されている。支持部Ｆは、前下クロス部材１０５２Ａの中間部、及び、ヘッドパイプ１２１１の下部に位置している。前下クロス部材１０５２Ａの左部とは、前下クロス部材１０５２Ａを左右方向ＬＲに３等分したときに最も左方Ｌに位置する部分である。前下クロス部材１０５２Ａの右部とは、前下クロス部材１０５２Ａを左右方向ＬＲに３等分したときに最も右方Ｒに位置する部分である。前下クロス部材１０５２Ａの中間部とは、前下クロス部材１０５２Ａを左右方向ＬＲに３等分したときに真ん中に位置する部分である。支持部Ｆは、前後方向ｆｂに延びる軸である。支持部Ｆは、ヘッドパイプ１２１１から僅かに上方ｕに傾いた状態で前方ｆに延びている。前下クロス部材１０５２Ａは、支持部Ｆを中心にヘッドパイプ１２１１に対して回転可能である。
【０１５２】
後下クロス部材１０５２Ｂは、左右方向ＬＲに延びている。後下クロス部材１０５２Ｂは、ヘッドパイプ１２１１の後方ｂであって、上クロス部材１０５１より下方ｕかつ左前輪１０３１及び右前輪１０３２より上方ｕに配置されている。後下クロス部材１０５２Ｂは、支持部Ｆによりヘッドパイプ１２１１に支持されている。支持部Ｆは、後下クロス部材１０５２Ｂの中間部、及び、ヘッドパイプ１２１１の下部に位置する。後下クロス部材１０５２Ｂの左部とは、後下クロス部材１０５２Ｂを左右方向ＬＲに３等分したときに最も左方Ｌに位置する部分である。後下クロス部材１０５２Ｂの右部とは、後下クロス部材１０５２Ｂを左右方向ＬＲに３等分したときに最も右方Ｒに位置する部分である。後下クロス部材１０５２Ｂの中間部とは、後下クロス部材１０５２Ｂを左右方向ＬＲに３等分したときに真ん中に位置する部分である。支持部Ｆは、前記の通り、前後方向ｆｂに延びる軸である。ただし、支持部Ｆは、ヘッドパイプ１２１１から僅かに下方ｕに傾いた状態で後方ｂにも延びている。後下クロス部材１０５２Ｂは、支持部Ｆを中心にヘッドパイプ２１１に対して回転可能である。
【０１５３】
左サイド部材１０５３は、上下方向ｕｄに延びている。従って、左サイド部材１０５３が延びる方向は、ヘッドパイプ１２１１が延びる方向と平行である。左サイド部材１０５３は、ヘッドパイプ１２１１の左方ｌに配置されている。左サイド部材１０５３は、左前輪１０３１の上方ｕであって左緩衝装置１０３３の左上方ｌｕに配置されている。左サイド部材１０５３は、支持部Ｄにより上クロス部材１０５１に支持されている。支持部Ｄは、左サイド部材１０５３の上部、及び、上クロス部材１０５１の左部に位置している。支持部Ｄは、前後方向ｆｂに延びる軸である。左サイド部材１０５３は、支持部Ｄを中心に上クロス部材１０５１に対して回転可能である。
【０１５４】
また、左サイド部材１０５３は、支持部Ｇにより前下クロス部材１０５２Ａ及び後下クロス部材１０５２Ｂに支持されている。支持部Ｇは、左サイド部材１０５３の下部、前下クロス部材１０５２Ａの左部及び後下クロス部材１０５２Ｂの左部に位置している。支持部Ｇは、前後方向ｆｂに延びる軸である。左サイド部材１０５３は、支持部Ｇを中心に前下クロス部材１０５２Ａ及び後下クロス部材１０５２Ｂに対して回転可能である。
【０１５５】
左ブラケット１３１７は、左サイド部材１０５３の下端部に支持されている。左ブラケット１３１７は、左中心軸Ｙ１を中心に左サイド部材１０５３に対して回転可能である。左中心軸Ｙ１は、左サイド部材１０５３の中心軸である。従って、左中心軸Ｙ１は、上下方向ｕｄに延びている。
【０１５６】
右サイド部材１０５４は、上下方向ｕｄに延びている。従って、右サイド部材１０５４が延びる方向は、ヘッドパイプ１２１１が延びる方向と平行である。右サイド部材１０５４は、ヘッドパイプ１２１１の右方ｒに配置されている。右サイド部材１０５４は、右前輪１０３２の上方ｕであって右緩衝装置１０３４の右上方ｒｕに配置されている。右サイド部材１０５４は、支持部Ｅにより上クロス部材１０５１に支持されている。支持部Ｅは、右サイド部材１０５４の上部、及び、上クロス部材１０５１の右部に位置する。支持部Ｅは、前後方向ｆｂに延びる軸である。右サイド部材１０５４は、支持部Ｅを中心に上クロス部材１０５１に対して回転可能である。
【０１５７】
また、右サイド部材１０５４は、支持部Ｈにより前下クロス部材１０５２Ａ及び後下クロス部材１０５２Ｂに支持されている。支持部Ｈは、右サイド部材１０５４の下部、前下クロス部材１０５２Ａの右部及び後下クロス部材１０５２Ｂの右部に位置している。支持部Ｈは、前後方向ｆｂに延びる軸である。右サイド部材１０５４は、支持部Ｈを中心に前下クロス部材１０５２Ａ及び後下クロス部材１０５２Ｂに対して回転可能である。
【０１５８】
右ブラケット１３２７は、右サイド部材１０５４の下端部に支持されている。右ブラケット１３２７は、右中心軸Ｙ２を中心に右サイド部材１０５４に対して回転可能である。右中心軸Ｙ２は、右サイド部材１０５４の中心軸である。従って、右中心軸Ｙ２は、上下方向ｕｄに延びている。
【０１５９】
以上のように、上クロス部材１０５１、下クロス部材１０５２、左サイド部材１０５３及び右サイド部材１０５４は、上クロス部材１０５１と下クロス部材１０５２とが相互に平行な姿勢を保ち、左サイド部材１０５３と右サイド部材１０５４とが相互に平行な姿勢を保つように連結されている。
【０１６０】
また、左緩衝装置１０３３は、左サイド部材１０５３の右下方ｒｄに配置されている。左緩衝装置１０３３は、左ブラケット１３１７に支持されている。具体的には、左緩衝装置１０３３の上端部は、左ブラケット１３１７に固定されている。更に、左緩衝装置１０３３は、左前輪１０３１を支持している。従って、左サイド部材１０５３は、左ブラケット１３１７及び左緩衝装置１０３３を介して、左前輪１０３１を支持している。すなわち、リンク機構１００５は、左前輪１０３１を支持している。このような、左緩衝装置１０３３は、左サイド部材１０５３と共に左右方向ＬＲに傾斜する。
【０１６１】
また、右緩衝装置１０３４は、右サイド部材１０５４の左下方ｌｄに配置されている。右緩衝装置１０３４は、右ブラケット１３２７に支持されている。具体的には、右緩衝装置１０３４の上端部は、右ブラケット１３２７に固定されている。更に、右緩衝装置１０３４は、右前輪１０３２を支持している。従って、右サイド部材１０５４は、右ブラケット１３２７及び右緩衝装置１０３４を介して、右前輪１０３２を支持している。すなわち、リンク機構１００５は、右前輪１０３２を支持している。このような、右緩衝装置１０３４は、右サイド部材１０５４と共に左右方向ＬＲに傾斜する。
【０１６２】
［操舵動作］
以下に、リーン車両１ｂの操舵動作について図１２を参照しながら説明する。図１２は、リーン車両１ｂを左操舵させた状態のリーン車両１ｂの前部を下方ｄに見た図である。
【０１６３】
図１２に示すように、ライダーがハンドル１０６０を左操舵すると、下方ｄに見たときに、ステアリングシャフト１０６２が反時計回りに回転する。中央ブラケット１３３７は、ステアリングシャフト１０６２の下端部に固定されているので、下方ｄに見たときに、ステアリングシャフト１０６２と共に反時計回りに回転する。
【０１６４】
タイロッド１０６７は、中央ブラケット１３３７の回転に伴って、左方ｌかつ後方ｂに平行移動する。タイロッド１０６７の左端部は、左ブラケット１３１７の前端部に支持されている。左ブラケット１３１７は、左中心軸Ｙ１（図１０参照）を中心に回転可能である。そのため、タイロッド１０６７の平行移動に伴って、左ブラケット１３１７は、下方ｄに見たときに、反時計回りに回転する。また、タイロッド１０６７の右端部は、右ブラケット１３２７の前端部に支持されている。右ブラケット１３２７は、右中心軸Ｙ２（図１０参照）を中心に回転可能である。そのため、タイロッド１０６７の平行移動に伴って、右ブラケット１３２７は、下方ｄに見たときに、反時計回りに回転する。
【０１６５】
左前輪１０３１は、左緩衝装置１０３３を介して左ブラケット１３１７に接続されている。そのため、左ブラケット１３１７の回転に伴って、下方ｄに見たときに、左前輪１０３１が左中心軸Ｙ１（図２参照）を中心に反時計回りに回転する。また、右前輪１０３２は、右緩衝装置１０３４を介して右ブラケット１３２７に接続されている。そのため、右ブラケット１３２７の回転に伴って、下方ｄに見たときに、右前輪１０３２が右中心軸Ｙ２（図１０参照）を中心に反時計回りに回転する。
【０１６６】
なお、ライダーがハンドル１０６０を右操舵した場合には、上述した各要素は、ライダーがハンドル１０６０を左操舵した場合と逆方向（すなわち、時計回り）に回転する。各要素の動きは左右が逆になるのみであるので、これ以上の説明を省略する。
【０１６７】
［傾斜動作］
以下に、リーン車両１ｂの傾斜動作について図面を参照しながら説明する。図１３は、車体フレーム１０２１が左方Ｌに傾斜した状態のリーン車両１ｂの前部を後方ｂに見た図である。
【０１６８】
車体フレーム１０２１は、ロール軸Ａｘを中心に回転することにより、左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜する。ロール軸Ａｘは、前後方向ＦＢに延びる軸である。より詳細には、図９に示すように、ロール軸Ａｘは、直立状態の車体フレーム１０２１において、後輪１００４が地面に接している点を通過し、かつ、ステアリングシャフト１０６２に直交する直線である。
【０１６９】
また、ロール角θは、ロール軸Ａｘを中心に車体フレーム１０２１が回転することに伴って変化する車体フレーム１０２１のロール軸Ａｘ回りにおける回転角である。リーン車両１ｂのロール角θは、リーン車両１ａのロール角θと同じであるので説明を省略する。
【０１７０】
リンク機構１００５は、図１３に示すように、左前輪アクスル１３１４が右前輪アクスル１３２４より上方ｕに位置するように上クロス部材１０５１、下クロス部材１０５２、左サイド部材１０５３及び右サイド部材１０５４と車体フレーム１０２１とが相対変位することにより、左旋回時に車体フレーム１０２１を左方Ｌに傾斜させる。このとき、ロール角θは正の値を取る。また、リンク機構１００５は、右前輪アクスル１３２４が左前輪アクスル１３１４より上方ｕに位置するように上クロス部材１０５１、下クロス部材１０５２、左サイド部材１０５３及び右サイド部材１０５４と車体フレーム１０２１とが相対変位することにより、右旋回時に車体フレーム１０２１を右方Ｒに傾斜させる。このとき、ロール角θは負の値を取る。以下では、車体フレーム１０２１が左方Ｌに傾斜する場合を例に挙げて説明する。
【０１７１】
図１３に示すように、リンク機構１００５の形状が変化することにより、直立状態の車体フレーム１０２１が左方Ｌに傾斜する。具体的には、図１０に示すように、車体フレーム１０２１が直立状態であるリーン車両１ｂでは、上クロス部材１０５１、下クロス部材１０５２、左サイド部材１０５３及び右サイド部材１０５４は、長方形状をなしている。一方、図１３に示すように、車体フレーム１０２１が左方Ｌに傾斜しているリーン車両１ｂでは、上クロス部材１０５１、下クロス部材１０５２、左サイド部材１０５３及び右サイド部材１０５４は、平行四辺形状をなしている。
【０１７２】
ライダーが車体フレーム１０２１を左方Ｌに傾斜させると、ヘッドパイプ１２１１が左方Ｌに傾斜する。ヘッドパイプ１２１１が左方Ｌに傾斜すると、上クロス部材１０５１は、後方ｂに見たときに、支持部Ｃを中心にヘッドパイプ１２１１に対して反時計回りに回転する。同様に、下クロス部材１０５２は、後方ｂに見たときに、支持部Ｆを中心にヘッドパイプ１２１１に対して反時計回りに回転する。これにより、上クロス部材１０５１は、後方ｂに見たときに、下クロス部材１０５２に対して左方Ｌに移動する。
【０１７３】
上クロス部材１０５１の移動により、左サイド部材１０５３は、後方ｂに見たときに、支持部Ｄを中心に上クロス部材１０５１に対して時計回りに回転する。同様に、右サイド部材１０５４は、後方ｂに見たときに、支持部Ｅを中心に上クロス部材１０５１に対して時計回りに回転する。また、上クロス部材１０５１の移動により、左サイド部材１０５３は、後方ｂに見たときに、支持部Ｇを中心に下クロス部材１０５２に対して時計回りに回転する。同様に、右サイド部材１０５４は、後方ｂに見たときに、支持部Ｈを中心に下クロス部材１０５２に対して時計回りに回転する。これにより、左サイド部材１０５３及び右サイド部材１０５４は、ヘッドパイプ１２１１と平行な状態を保ったまま、左方Ｌに傾斜する。
【０１７４】
左ブラケット１３１７は、左サイド部材１０５３の下端部に支持されている。そのため、左サイド部材１０５３の左方Ｌへの傾斜に伴い、左ブラケット１３１７は、左方Ｌに傾斜する。左緩衝装置１０３３は、左ブラケット１３１７に支持されているので、左ブラケット１３１７の左方Ｌへの傾斜に伴い、左方Ｌに傾斜する。左前輪１０３１は、左緩衝装置１０３３の下端部に支持されているので、左緩衝装置１０３３の左方Ｌへの傾斜に伴い、左方Ｌに傾斜する。
【０１７５】
右ブラケット１３２７は、右サイド部材１０５４の下端部に支持されている。そのため、右サイド部材１０５４の左方Ｌへの傾斜に伴い、右ブラケット１３２７は、左方Ｌに傾斜する。右緩衝装置１０３４は、右ブラケット１３２７に支持されているので、右ブラケット１３２７の左方Ｌへの傾斜に伴い、左方Ｌに傾斜する。右前輪１０３２は、右緩衝装置１０３４の下端部に支持されているので、右緩衝装置１０３４の左方Ｌへの傾斜に伴い、左方Ｌに傾斜する。
【０１７６】
後輪１００４（図１１には図示せず）は、車体フレーム１０２１に支持されている。そのため、後輪１００４は、車体フレーム１０２１と共に左方Ｌに傾斜する。
【０１７７】
なお、車体フレーム１０２１が右方Ｒに傾斜する場合には、上述した各要素は、車体フレーム１０２１が左方Ｌに傾斜する場合と逆方向に動作する。各要素の動きは左右が逆になるのみであるので、これ以上の説明を省略する。
【０１７８】
［アクチュエータ制御装置］
次に、リーン車両１ｂのアクチュエータ制御装置１６０６について図面を参照しながら説明する。図１４は、アクチュエータ制御装置１６０６のブロック図である。
【０１７９】
図１４に示すように、リーン車両１ｂは、リーンアクチュエータ１６００、ロール角速度センサ１６０２、速度センサ１６０４及びアクチュエータ制御装置１６０６を更に備える。
【０１８０】
リーンアクチュエータ１６００は、車体フレーム１０２１と上クロス部材１０５１、下クロス部材１０５２、左サイド部材１０５３及び右サイド部材１０５４とを相対変位させる姿勢制御用トルクＴｄを出力する。姿勢制御用トルクＴｄは、車体フレーム１０２１の姿勢を制御するためのトルクである。ここで、車体フレーム１０２１を傾斜させるためには、下クロス部材１０５２にトルクを付与する必要がある。リーントルクＴｌは、下クロス部材１０５２に付与されるトルクであって、速度Ｖで走行するリーン車両１ｂの車体フレーム１０２１をロール角速度ωで変化させるのに必要な大きさのトルクである。リーントルクＴｌは、支持部Ｆ回りに発生するモーメントである。後方ｂに見たときに、リーントルクＴｌが反時計回りに発生している場合には、下クロス部材１０５２がリーントルクＴｌにより反時計回り（正方向）に回転させられる。後方ｂに見たときに、リーントルクＴｌが時計回りに発生している場合には、下クロス部材１０５２がリーントルクＴｌにより時計回り（負方向）に回転させられる。リーンアクチュエータ１６００は、ライダーが下クロス部材１０５２に加えるリーントルクＴｌをアシストする姿勢制御用トルクＴｄを出力する。
【０１８１】
リーンアクチュエータ１６００は、車体フレーム１０２１の支持部Ｆに固定されている。リーンアクチュエータ１６００は、電気モータ及びギアの組み合わせである。電気モータはトルクを発生する。電気モータが発生したトルクは、ギアを介して下クロス部材１０５２に姿勢制御用トルクＴｄとして出力される。これにより、リーンアクチュエータ１６００は、ヘッドパイプ１２１１に対して支持部Ｆを中心に下クロス部材１０５２を回転させる。
【０１８２】
ロール角速度センサ１６０２は、ロール角θの単位時間当たりの変化量であるロール角速度ωを検出する。リーン車両１ｂにおけるロール角速度ωは、リーン車両１ａにおけるロール角速度ωと同じであるので説明を省略する。ロール角速度センサ１６０２は、例えば、車体フレーム１０２１に対して変位できないように車体フレーム１０２１に支持されている。リーン車両１ｂでは、ロール角速度センサ１６０２は、リーンアクチュエータ１６００に固定されている。
【０１８３】
速度センサ１６０４は、リーン車両１ｂの速度Ｖを検出する。速度Ｖは、リーン車両１ｂが前進しているときに正の値を取る。
【０１８４】
アクチュエータ制御装置１６０６は、例えば、リーンアクチュエータ１６００の制御用のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。ただし、アクチュエータ制御装置１６０６は、一つのＩＣにより実現されている必要はなく、１以上のＩＣ、１以上の電子部品及び１以上の回路基板の組み合わせであってもよい。
【０１８５】
アクチュエータ制御装置１６０６は、ロール角速度センサ１６０２からロール角速度ωを取得する。すなわち、ロール角速度センサ１６０２が検出したロール角速度ωの電気信号（以下では、単にロール角速度ωと呼ぶ）が、アクチュエータ制御装置１６０６に入力されてくる。
【０１８６】
アクチュエータ制御装置１６０６は、速度センサ１６０４から速度Ｖを取得する。すなわち、速度センサ１６０４が検出した速度Ｖの電気信号（以下では、単に速度Ｖと呼ぶ）が、アクチュエータ制御装置１６０６に入力されてくる。
【０１８７】
アクチュエータ制御装置１６０６は、ライダーがハンドル１０６０を操作することによりステアリングシャフト１０６２においてステアリングシャフト１０６２回りに発生する操舵トルクＴであって、アクチュエータ制御装置１６０６外からアクチュエータ制御装置１６０６に入力されてくる操舵トルクＴが存在する場合には操舵トルクＴに基づかず、かつ、アクチュエータ制御装置１６０６外からアクチュエータ制御装置１６０６に入力されてくるロール角θが存在する場合にはロール角θに基づかず、かつ、速度センサ１６０４が検出した速度Ｖ及びロール角速度センサ１６０２が検出したロール角速度ωに基づいて、リーンアクチュエータ１６００を制御する。従って、アクチュエータ制御装置１６０６は、トルクセンサ等が検出した操舵トルクＴ、及び、ロール角センサ等が検出したロール角θを用いない。
【０１８８】
アクチュエータ制御装置１６０６は、図１４に示すように、トルク推定部１６１４及び電流決定部１６１６を含んでいる。トルク推定部１６１４は、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づいて、リーントルクＴｌの推定値である推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）を決定する。ｍ及びｎは、整数である。トルク推定部１６１４は、表３に示す推定リーントルク決定テーブルを記憶している。
【０１８９】
【表３】
2020045623.tif 000005
【０１９０】
推定リーントルク決定テーブルには、速度Ｖ（ｍ）とロール角速度ω（ｎ）とに対応する推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）が記録されている。リーン車両１ｂにおける速度Ｖ（ｍ）及びロール角速度ω（ｎ）は、リーン車両１における速度Ｖ（ｍ）及びロール角速度ω（ｎ）と同じであるので説明を省略する。
【０１９１】
また、ｎが正である場合（ロール角速度ω（ｎ）が正の値である場合）、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）は正の値を取る。そのため、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）は、後方ｂに見たときに、下クロス部材１０５２を反時計回り（正方向）に回転させるリーントルクである。このとき、ｎが大きくなるにしたがって（ロール角速度ω（ｎ）が大きくなるにしたがって）、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）が大きくなる。また、ｍが大きくなるにしたがって（速度Ｖ（ｍ）が大きくなるにしたがって）、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）が大きくなる。
【０１９２】
一方、ｎが負である場合（（ロール角速度ω（ｎ）が負の値である場合））、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）は負の値を取る。そのため、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）は、後方ｂに見たときに、下クロス部材１０５２を時計回り（負方向）に回転させるリーントルクである。このとき、ｎが小さくなるにしたがって（ロール角速度ω（ｎ）が小さくなるにしたがって）、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）が小さくなる（ただし、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）の絶対値は大きくなる）。また、ｍが大きくなるにしたがって（速度Ｖ（ｍ）が小さくなるにしたがって）、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）が小さくなる（ただし、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）の絶対値は大きくなる）。
【０１９３】
トルク推定部１６１４は、アクチュエータ制御装置１６０６が取得した速度Ｖに最も近い速度Ｖ（ｍ）を特定する。また、トルク推定部１６１４は、アクチュエータ制御装置１６０６が取得したロール角速度ωに最も近いロール角速度ω（ｎ）を特定する。そして、トルク推定部１６１４は、表３に基づいて、速度Ｖ（ｍ）及びロール角速度ω（ｎ）に対応する推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）を決定する。
【０１９４】
電流決定部１６１６は、トルク推定部１６１４が決定した推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）に基づいて、リーンアクチュエータ１６００を制御する。具体的には、電流決定部１６１６は、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）に基づいて、リーンアクチュエータ１６００に出力すべき制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を決定する。そこで、トルク推定部１６１４は、表４に示す制御用電流決定テーブルを記憶している。
【０１９５】
【表４】
2020045623.tif 000006
【０１９６】
制御用電流決定テーブルには、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）と制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）とが対応付けられて記録されている。制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）は、リーンアクチュエータ１６００が推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）のアシスト率（例えば、２０％）に相当する姿勢制御用トルクＴｄを下クロス部材１０５２に出力するのに必要な電流である。すなわち、リーンアクチュエータ１６００が、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）の２０％に相当する姿勢制御用トルクＴｄを下クロス部材１０５２に出力する。これにより、ライダーは、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）の８０％に相当するトルクが下クロス部材１０５２に付与されるように車体フレーム１０２１を傾斜させればよい。このように、リーンアクチュエータ１６００は、ライダーの車体フレーム１０２１の傾斜をアシストする。なお、アシスト率は、任意の値であり、２０％以外の値であってもよい。そのため、ライダーが車体フレーム１０２１をより小さな力で傾斜できるようにする場合には、アシスト率は２０％より大きな値となる。ライダーが車体フレーム１０２１をより大きな力で傾斜できるようにする場合には、アシスト率は２０％より小さな値となる。なお、アシスト率は、負の値であってもよい。この場合、リーンアクチュエータ１６００は、ライダーが車体フレーム１０２１を傾斜させることの抵抗となる姿勢制御用トルクＴｄを出力する。
【０１９７】
ｎが正である場合、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）は正の値を取る。このとき、ｎが大きくなるにしたがって、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が大きくなる。また、ｍが大きくなるにしたがって、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が大きくなる。一方、ｎが負である場合、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）は負の値を取る。このとき、ｎが小さくなるにしたがって、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が小さくなる（ただし、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値は大きくなる。）。また、ｍが大きくなるにしたがって、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が小さくなる（ただし、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値は大きくなる。）。
【０１９８】
リーンアクチュエータ１６００は、アクチュエータ制御装置１６０６が出力する制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）により姿勢制御用トルクＴｄを下クロス部材１０５２に出力する。正の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が入力されてきた場合、リーンアクチュエータ１６００は、下クロス部材１０５２を反時計回りに回転させる姿勢制御用トルクＴｄを出力する。姿勢制御用トルクＴｄの絶対値は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値が大きくなるほどに大きくなる。このとき、車体フレーム１０２１は、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に時計回り（正方向）にロール角速度ωで回転する。負の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が入力されてきた場合、リーンアクチュエータ１６００は、ステアリングシャフト１０６２を時計回りに回転させる姿勢制御用トルクＴｄを出力する。姿勢制御用トルクＴｄの絶対値は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値が大きくなるほどに大きくなる。このとき、車体フレーム２１は、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に反時計回り（負方向）にロール角速度ωで回転する。
【０１９９】
次に、アクチュエータ制御装置１６０６が行う動作について図面を参照しながら説明する。図１５は、アクチュエータ制御装置１６０６が行う動作を示したフローチャートである。アクチュエータ制御装置１６０６は、図示しない記憶装置に記憶されたソフトウエアを実行することにより、以下に説明する動作を行う。
【０２００】
本処理は、リーン車両１ｂのイグニッション電源がＯＮ状態にされることにより開始される。イグニッション電源がＯＮ状態である間は、ロール角速度センサ１６０２は、ロール角速度ωをアクチュエータ制御装置１６０６に出力し続ける。また、速度センサ１６０４は、速度Ｖをアクチュエータ制御装置１６０６に出力し続ける。
【０２０１】
トルク推定部１６１４は、ロール角速度センサ１６０２からロール角速度ωを取得する（ステップＳ１１）。更に、トルク推定部１６１４は、速度センサ１６０４から速度Ｖを取得する（ステップＳ１２）。
【０２０２】
次に、トルク推定部１６１４は、ロール角速度ωに最も近いロール角速度ω（ｎ）を特定する。更に、トルク推定部１６１４は、速度Ｖに最も近い速度Ｖ（ｍ）を特定する。そして、トルク推定部１６１４は、表３の推定リーントルク決定テーブルを用いて、ロール角速度ω（ｎ）及び速度Ｖ（ｍ）に対応する推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）を決定する（ステップＳ１３）。
【０２０３】
次に、アクチュエータ制御装置１６０６は、ステップＳ１３で決定した推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）に対応する制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を決定する（ステップＳ１４）。電流決定部１６１６は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）をリーンアクチュエータ１６００に出力する。リーンアクチュエータ１６００は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）に応じた姿勢制御用トルクＴｄを下クロス部材１０５２に出力する。この後、本処理は、ステップＳ１１に戻る。イグニッション電源がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替えられるまで、ステップＳ１１〜ステップＳ１４の処理が繰り返される。
【０２０４】
［効果］
アクチュエータ制御装置１６０６によれば、従来とは異なる手法で、リーンアクチュエータ１６００の制御を行うことができる。より詳細には、車体フレーム１０２１のロール角θを変化させる場合には、ライダーは、自身の体を左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜させる。これにより、下クロス部材１０５２にリーントルクＴｌが付与されて、下クロス部材１０５２がヘッドパイプ１２１１に対して回転する。その結果、車体フレーム１０２１のロール角θが変化して、車体フレーム１０２１の姿勢変化が発生する。このようにライダーは、下クロス部材１０５２を回転させるリーントルクＴｌを入力パラメータとして、車体フレーム１０２１の姿勢の制御を行うことができる。
【０２０５】
ところで、ライダーが自身の体を左方Ｌ又は右方Ｒに大きく傾斜させると、下クロス部材１０５２を回転させるリーントルクＴｌの絶対値が大きくなり、車体フレーム１０２１のロール角速度ωの絶対値が大きくなる。一方、ライダーが自身の体を左方Ｌ又は右方Ｒに小さく傾斜させると、下クロス部材１０５２を回転させるリーントルクＴｌの絶対値が小さくなり、車体フレーム１０２１のロール角速度ωの絶対値が小さくなる。従って、下クロス部材１０５２を回転させるリーントルクＴｌとロール角速度ωとの間には相関性が存在する。よって、車体フレーム１０２１の姿勢の制御において、ロール角速度ωを入力パラメータとして用いることができる。そこで、アクチュエータ制御装置１６０６では、アクチュエータ制御装置１６０６は、ロール角速度ωに基づいて、リーンアクチュエータ１６００を制御している。
【０２０６】
なお、アクチュエータ制御装置１６０６は、操舵トルクＴ及びロール角θに基づくことなく、リーンアクチュエータ１６００を制御できる。より詳細には、リーン車両１ｂでは、リーントルクＴｌとロール角速度ωとの間に相関性があるので、ロール角速度ωが検出されれば、操舵トルクＴ及びリーントルクＴｌが検出されなくてもよい。従って、アクチュエータ制御装置１６０６は、従来ではリーンアクチュエータ１６００の制御に利用していた操舵トルクＴに基づくことなく、リーンアクチュエータ１６００を制御できる。
【０２０７】
更に、以下の理由により、アクチュエータ制御装置１６０６のアクチュエータ制御装置１６０６は、ロール角θに基づくことなく、リーンアクチュエータ１６００を制御している。車体フレーム１０２１のロール角θを変化させる場合には、回転している左前輪１０３１及び右前輪１０３２を傾斜させる必要がある。回転している左前輪１０３１及び右前輪１０３２には角運動量が発生している。そのため、ライダーは、左前輪１０３１及び右前輪１０３２に外力を加えることによって、左前輪１０３１及び右前輪１０３２が発生している角運動量の絶対値を大きく変化させずに、左前輪１０３１及び右前輪１０３２が発生している角運動量の向きを変化させる。ただし、左前輪１０３１及び右前輪１０３２が発生している角運動量の向きの変化させるための外力によるモーメントの絶対値は、ロール角速度ωの影響を受けるものの、ロール角θの影響を受けない。例えば、単位時間当たりに左前輪１０３１及び右前輪１０３２のロール角θを４５度から５０度に変化させる場合に必要なモーメントの絶対値と、単位時間辺りに左前輪１０３１及び右前輪１０３２のロール角θを５０度から４５度に変化させる場合に必要なモーメントの絶対値とは同じである。よって、本願発明者は、リーントルクＴｌとロール角θとの間に高い相関性が存在しないと考えた。これにより、ロール角θとロール角速度ωとの間に高い相関性が存在しないと言える。よって、アクチュエータ制御装置１６０６は、ロール角速度ωが検出されれば、ロール角θに基づくことなく、車体フレーム１０２１の姿勢を制御するための姿勢制御用トルクＴｄを出力するリーンアクチュエータ１６００を制御できる。
【０２０８】
以上の理由により、アクチュエータ制御装置１６０６では、アクチュエータ制御装置１６０６は、操舵トルクＴ及びロール角θに基づくことなく、ロール角速度ωに基づいて、リーンアクチュエータ１６００を制御できる。その結果、アクチュエータ制御装置１６０６は、従来とは異なる手法で、リーンアクチュエータ１６００を制御することができる。
【０２０９】
また、リーン車両１ｂでは、ロール角速度センサ１６０２は、車体フレーム１０２１に対して変位できないように、車体フレーム１０２１に支持されている。そのため、ロール角速度センサ１６０２の姿勢変化が車体フレーム１０２１の姿勢変化に対して大きく遅延することが抑制されるようになる。その結果、ロール角速度センサ１６０２のロール角速度ωの検出精度が向上する。
【０２１０】
（その他の実施形態）
本明細書において記載と図示の少なくとも一方がなされた実施形態及び変形例は、本開示の理解を容易にするためのものであって、本開示の思想を限定するものではない。上記の実施形態及び変形例は、その趣旨を逸脱することなく変更・改良され得る。
【０２１１】
当該趣旨は、本明細書に開示された実施形態例に基づいて当業者によって認識されうる、均等な要素、修正、削除、組み合わせ（例えば、実施形態及び変形例に跨る特徴の組み合わせ）、改良、変更を包含する。特許請求の範囲における限定事項は当該特許請求の範囲で用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態及び変形例に限定されるべきではない。そのような実施形態及び変形例は非排他的であると解釈されるべきである。例えば、本明細書において、「好ましくは」、「よい」という用語は非排他的なものであって、「好ましいがこれに限定されるものではない」、「よいがこれに限定されるものではない」ということを意味する。
【０２１２】
なお、リーン車両１，１ａ，１ｂは、操舵トルクＴを検出するトルクセンサを備えていてもよい。ただし、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、トルクセンサが検出した操舵トルクＴに基づかずに、操舵アクチュエータ６００を制御する。また、アクチュエータ制御装置１６０６は、トルクセンサが検出した操舵トルクＴに基づかずに、リーンアクチュエータ１６００を制御する。
【０２１３】
なお、リーン車両１，１ａ，１ｂは、ロール角θを検出するロール角検出センサを備えていてもよい。ただし、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ロール角検出センサが検出したロール角θに基づかずに、操舵アクチュエータ６００を制御する。また、アクチュエータ制御装置１６０６は、ロール角検出センサが検出したロール角θに基づかずに、リーンアクチュエータ１６００を制御する。
【０２１４】
ただし、リーン車両１，１ａにおいて、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ロール角速度センサ６０２が検出したロール角速度ωを積分してロール角θを算出してもよい。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、算出したロール角θを用いて、車体フレーム２１の姿勢の制御を行ってもよい。また、リーン車両１ｂにおいて、アクチュエータ制御装置１６０６は、ロール角速度センサ１６０２が検出したロール角速度ωを積分してロール角θを算出してもよい。アクチュエータ制御装置１６０６は、算出したロール角θを用いて、車体フレーム１０２１の姿勢の制御を行ってもよい。
【０２１５】
なお、リーン車両１，１ａは、リーン車両１ｂのように２つの前輪及び１以上の後輪を備える車両であってもよい。リーン車両１ｂは、１以上の後輪を備えていればよい。
【０２１６】
なお、リーン車両１ｂのリンク機構１００５は、パラレログラムリンク方式のリンク機構である。しかしながら、リンク機構１００５は、パラレログラムリンク方式のリンク機構に限らず、例えば、ダブルウィッシュボーン方式のリンク機構であってもよい。
【０２１７】
なお、リーン車両１ａでは、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づいて、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）を決定した後、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）に基づいて、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を決定している。しかしながら、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づいて、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を決定してもよい。この場合、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖ（ｍ）とロール角速度ω（ｎ）とに対応する制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が記録されたテーブルを記憶していればよい。また、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）及び制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の決定には、テーブルの代わりに数式やマップが用いられてもよい。
【０２１８】
なお、リーン車両１ｂでは、アクチュエータ制御装置１６０６は、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づいて、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）を決定した後、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）に基づいて、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を決定している。しかしながら、アクチュエータ制御装置１６０６は、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づいて、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を決定してもよい。この場合、アクチュエータ制御装置１６０６は、速度Ｖ（ｍ）とロール角速度ω（ｎ）とに対応する制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が記録されたテーブルを記憶していればよい。また、推定操舵トルクＴ（ｍ，ｎ）及び制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の決定には、テーブルの代わりに数式やマップが用いられてもよい。
【０２１９】
また、リーン車両１ａにおける、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づく操舵アクチュエータ６００の制御方法は、一例であり、上述した制御方法に限らない。そのため、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づく操舵アクチュエータ６００の制御方法において、推定操舵トルク決定テーブル及び制御用電流決定テーブルが用いられなくてもよい。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、例えば、操舵アクチュエータ６００に出力すべき基本制御用電流を記憶している。基本制御用電流は、一定の値であってもよいし、速度Ｖ及びロール角速度ω以外のパラメータ（例えば、温度）により変動する値であってもよい。そして、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖ及びロール角速度ωにより定まる係数をこの制御用電流に掛けることで、制御用電流を決定してもよい。
【０２２０】
また、リーン車両１ｂにおける、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づくリーンアクチュエータ１６００の制御方法は、一例であり、上述した制御方法に限らない。そのため、速度Ｖ及びロール角速度ωに基づくリーンアクチュエータ１６００の制御方法において、推定リーントルク決定テーブル及び制御用電流決定テーブルが用いられなくてもよい。アクチュエータ制御装置１６０６は、例えば、リーンアクチュエータ１６００に出力すべき基本制御用電流を記憶している。基本制御用電流は、一定の値であってもよいし、速度Ｖ及びロール角速度ω以外のパラメータ（例えば、温度）により変動する値であってもよい。そして、アクチュエータ制御装置１６０６は、速度Ｖ及びロール角速度ωにより定まる係数をこの制御用電流に掛けることで、制御用電流を決定してもよい。
【０２２１】
なお、ロール角速度センサ６０２は、操舵アクチュエータ６００以外の位置に支持されてもよい。ロール角速度センサ６０２は、リーン車両１ａがＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ）を備える場合には、ＩＭＵのロール角速度センサであってもよい。ＩＭＵは、リーン車両１ａの慣性を検知するユニットである。この場合、ロール角速度センサ６０２は、ＩＭＵの筐体に支持される。ＩＭＵは、エンジンの振動によるノイズがＩＭＵ内の各種センサに伝わることを抑制するために、ラバーマウントを介して車体フレーム２１に支持される。よって、ロール角速度センサ６０２がＩＭＵに含まれる場合には、ロール角速度センサ６０２は、車体フレーム２１に対して僅かに変位できるように支持されている。なお、ロール角速度センサ１６０２も、ロール角速度センサ６０２と同様に、ＩＭＵに含まれてもよい。
【０２２２】
なお、リーン車両１，１ａは、例えば、オフロードタイプの自動二輪車、スクータタイプの自動二輪車、モペッドタイプの自動二輪車であってもよい。
【０２２３】
なお、ロール軸Ａｘは、ロール角速度センサ６０２，１６０２を通過してもよい。これにより、ロール角速度センサ６０２，１６０２のロール角速度ωの検出精度が更に高くなる。
【０２２４】
なお、姿勢制御用トルクＴｄは、車体フレーム１０２１のロール軸Ａｘ回りの姿勢の制御以外に用いられてもよい。姿勢制御用トルクＴｄは、車体フレーム１０２１のヨー軸回りの姿勢の制御以外に用いられてもよいし、車体フレーム１０２１のピッチ軸回りの姿勢の制御以外に用いられてもよい。
【０２２５】
なお、補助操舵トルクＴｃは、リーン車両１ａが低速走行しているときに、車体フレーム２１が左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜することを抑制するためにステアリングシャフト６２に出力されてもよい。より詳細には、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が傾斜抑制の制御を行う条件は、例えば、０ｋｍ／ｈ＜Ｖ≦２０ｋｍ／ｈである。車体フレーム２１が左方Ｌに傾斜しているときに前輪３が左操舵されると、負の値のロール角速度ωが発生し、車体フレーム２１が右方Ｒに傾斜しているときに前輪３が右操舵されると、正の値のロール角速度ωが発生する。
【０２２６】
そこで、電流決定部６１６は、車体フレーム２１が左方Ｌに傾斜した場合（ロール角速度ωが正の値である場合）には、正の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を出力する。操舵アクチュエータ６００は、正の値の補助操舵トルクＴｃをステアリングシャフト６２に出力する。その結果、前輪３が左操舵され、車体フレーム２１が直立状態に戻ろうとする。電流決定部６１６は、車体フレーム２１が右方Ｒに傾斜した場合（ロール角速度ωが負の値である場合）には、負の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を出力する。操舵アクチュエータ６００は、負の値の補助操舵トルクＴｃをステアリングシャフト６２に出力する。その結果、前輪３が右操舵され、車体フレーム２１が直立状態に戻ろうとする。これにより、リーン車両１ａにおいて、車体フレーム２１が左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜することが抑制される。なお、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ロール角速度ωに加えて、ヨー角速度に基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御してもよい。ヨー角速度とは、上下方向ＵＤに延びる軸を中心に車体フレーム２１が回転するときの角速度である。また、リーン車両１ａの特性に応じて、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６がリーン車両１ａの傾斜動作をアシストするように操舵アクチュエータ６００を制御してもよい。
【０２２７】
なお、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、以下に説明する制御を行ってもよい。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖが例えば４０ｋｍ／ｈより大きいときには、表１の推定操舵トルク決定テーブル及び表２の制御用電流決定テーブルに基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御する。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖが例えば２０ｋｍ／ｈ以下のときには、上記傾斜抑制の制御により、操舵アクチュエータ６００を制御する。
【０２２８】
なお、姿勢制御用トルクＴｄは、リーン車両１ｂが低速走行しているときに、車体フレーム１０２１が左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜することを抑制するために上クロス部材１０５１に出力されてもよいし、下クロス部材１０５２に出力されてもよい。より詳細には、アクチュエータ制御装置１６０６が傾斜抑制の制御を行う条件は、０ｋｍ／ｈ＜Ｖ≦２０ｋｍ／ｈである。電流決定部１６１６は、車体フレーム１０２１が左方Ｌに傾斜した場合（ロール角速度ωが正の値である場合）には、負の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を出力する。リーンアクチュエータ１６００は、負の値の姿勢制御用トルクＴｄを下クロス部材１０５２に出力する。その結果、後方ｂに見たときに、下クロス部材１０５２が車体フレーム１０２１に対して時計回りに回転し、車体フレーム２１が直立状態に戻ろうとする。電流決定部１６１６は、車体フレーム１０２１が右方Ｒに傾斜した場合（ロール角速度ωが負の値である場合）には、正の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を出力する。リーンアクチュエータ１６００は、正の値の姿勢制御用トルクＴｄを下クロス部材１０５２に出力する。その結果、後方ｂに見たときに、下クロス部材１０５２が車体フレーム１０２１に対して反時計回りに回転し、車体フレーム１０２１が直立状態に戻ろうとする。これにより、リーン車両１ｂにおいて、車体フレーム１０２１が左方Ｌ又は右方Ｒに傾斜することが抑制される。なお、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ロール角速度ωに加えて、ヨー角速度を用いて、リーンアクチュエータ１６００を制御してもよい。また、リーン車両１ｂの特性に応じて、アクチュエータ制御装置１６０６がリーン車両１ｂの傾斜動作をアシストするようにリーンアクチュエータ１６００を制御してもよい。
【０２２９】
なお、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、操舵アクチュエータ６００の制御においてロール角速度ωを用い、速度Ｖを用いなくてもよい。また、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、ロール角速度ωに加えて、ロール角速度ω以外のパラメータに基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御してもよい。また、アクチュエータ制御装置１６０６は、リーンアクチュエータ１６００の制御においてロール角速度ωを用い、速度Ｖを用いなくてもよい。また、アクチュエータ制御装置１６０６は、ロール角速度ωに加えて、ロール角速度ω以外のパラメータに基づいて、リーンアクチュエータ１６００を制御してもよい。
【０２３０】
なお、リーンアクチュエータ１６００は、下クロス部材１０５２に姿勢制御用トルクＴｄを出力する代わりに、上クロス部材１０５１に姿勢制御用トルクＴｄを出力してもよい。また、リーンアクチュエータ１６００は、左サイド部材１０５３に姿勢制御用トルクＴｄを出力してもよいし、右サイド部材１０５４に姿勢制御用トルクＴｄを出力してもよい。
【０２３１】
なお、ロール角速度センサ６０２とリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６とは、電気信号線で接続されていてもよいし、光ファイバで接続されていてもよい。速度センサ６０４とリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６とは、電気信号線で接続されていてもよいし、光ファイバで接続されていてもよい。また、ロール角速度センサ６０２と速度センサ６０４とリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６とは、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）により接続されていてもよいし、ＣＡＮ以外の接続方式により接続されていてもよい。ＣＡＮでは、ロール角速度センサ６０２と速度センサ６０４とリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６を接続する配線に種々の情報が多重化されて伝送される。ＣＡＮ以外の接続方式とは、例えば、ロール角速度センサ６０２とリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６とが配線で接続され、速度センサ６０４とリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６とが配線で接続される。ロール角速度センサ６０２とリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６とを接続する配線には、ロール角速度ωのみが伝送される。速度センサ６０４とリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６とを接続する配線には、速度Ｖのみが伝送される。
【０２３２】
なお、ロール角速度センサ１６０２とアクチュエータ制御装置１６０６とは、電気信号線で接続されていてもよいし、光ファイバで接続されていてもよい。速度センサ１６０４とアクチュエータ制御装置１６０６とは、電気信号線で接続されていてもよいし、光ファイバで接続されていてもよい。また、ロール角速度センサ１６０２と速度センサ１６０４とアクチュエータ制御装置１６０６とは、ＣＡＮにより接続されていてもよいし、ＣＡＮ以外の接続方式により接続されていてもよい。ＣＡＮでは、ロール角速度センサ１６０２と速度センサ１６０４とアクチュエータ制御装置１６０６を接続する配線に種々の情報が多重化されて伝送される。ＣＡＮ以外の接続方式とは、例えば、ロール角速度センサ１６０２とアクチュエータ制御装置１６０６とが配線で接続され、速度センサ１６０４とアクチュエータ制御装置１６０６とが配線で接続される。ロール角速度センサ１６０２とアクチュエータ制御装置１６０６とを接続する配線には、ロール角速度ωのみが伝送される。速度センサ１６０４とアクチュエータ制御装置１６０６とを接続する配線には、速度Ｖのみが伝送される。
【０２３３】
なお、リーン車両１ｂは、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６及び操舵アクチュエータ６００を更に備えていていもよい。この場合、リーン車両１ｂでは、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が操舵アクチュエータ６００を制御し、アクチュエータ制御装置１６０６がリーンアクチュエータ１６００を制御する。リーン車両１ｂのリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６の動作は、例えば、リーン車両１ａのリーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６と同じである。また、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６及びアクチュエータ制御装置１６０６は、速度Ｖ（ｍ）やロール角速度ω（ｎ）に応じて、アシスト量を変化させてもよい。例えば、リーン車両１ｂが低速走行しているときには、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が操舵アクチュエータ６００によるアシスト量を大きくし、アクチュエータ制御装置１６０６がリーンアクチュエータ１６００によるアシスト量を小さくする。一方、リーン車両１ｂが高速走行しているときには、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が操舵アクチュエータ６００によるアシスト量を小さくし、アクチュエータ制御装置１６０６がリーンアクチュエータ１６００によるアシスト量を大きくする。ただし、アシスト量の変化のさせ方はこれに限らない。
【０２３４】
なお、リーン車両１，１ａは、ドライブバイワイヤが採用されていてもよい。すなわち、ハンドル６０と前輪３とが機械的に接続されていなくてもよい。また、ハンドル６０と１以上の操舵輪３ｏとが機械的に接続されていなくてもよい。この場合、ハンドル６０の操作に応じて、操舵アクチュエータ６００が１以上の操舵輪３ｏを操舵する。この際、ハンドル６０に加わった力は、１以上の操舵輪３ｏには伝達されない。この場合、ハンドル６０の操作に応じて、操舵アクチュエータ６００が前輪３を操舵する。この際、ハンドル６０に加わった力は、前輪３には伝達されない。
【符号の説明】
【０２３５】
１，１ａ：リーン車両
２，１００２：車両本体部
３：前輪
３ｏ：１以上の操舵輪
４，１００４：後輪
７，１００７：操舵機構
２１，１０２１：車体フレーム
２４，１０２４：シート
２５，１０２５：パワーユニット
６０，１０６０：ハンドル
６２，１０６２：ステアリングシャフト
６４：フロントフォーク
６４Ｌ，１０３３：左緩衝装置
６４Ｒ，１０３４：右緩衝装置
６６：アッパーブラケット
６８：アンダーブラケット
２１１，１２１１：ヘッドパイプ
６００：操舵アクチュエータ
６０２，１６０２：ロール角速度センサ
６０４，１６０４：速度センサ
６０６：リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置
６１４，１６１４：トルク推定部
６１６，１６１６：電流決定部
１００５：リンク機構
１０３１：左前輪
１０３２：右前輪
１０５１：上クロス部材
１０５２：下クロス部材
１０５３：左サイド部材
１０５４：右サイド部材
１０６７：タイロッド
１３１４：左前輪アクスル
１３１７：左ブラケット
１３２４：右前輪アクスル
１３２７：右ブラケット
１３３７：中央ブラケット
１０５２Ａ：前下クロス部材
１０５２Ｂ：後下クロス部材
１６００：リーンアクチュエータ
１６０６：アクチュエータ制御装置
Ａｘ：ロール軸
【図１Ａ】
2020045623.tif 000007
【図１Ｂ】
2020045623.tif 000008
【図２】
2020045623.tif 000009
【図３】
2020045623.tif 000010
【図４】
2020045623.tif 000011
【図５】
2020045623.tif 000012
【図６】
2020045623.tif 000013
【図７】
2020045623.tif 000014
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年2月22日(2021.2.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
【図１Ａ】図１Ａは、リーン車両１を右方Ｒに見た図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、リーン車両１ａを右方Ｒに見た図である。
【図２】図２は、リーン車両１ａを後方Ｂに見た模式図である。
【図３】図３は、リーン車両１ａを下方Ｄに見た模式図である。
【図４】図４は、リーン車両１ａを後方Ｂに見た模式図である。
【図５】図５は、第１試験車両における相関係数と速度との関係を示したグラフである。
【図６】図６は、第２試験車両における相関係数と速度との関係を示したグラフである。
【図７】図７は、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６のブロック図である。
【図８】図８は、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６が行う動作を示したフローチャートである。
【図９】図９は、車体フレーム１０２１が直立状態であるリーン車両１ｂを車体フレーム１０２１における右方に見た図である。
【図１０】図１０は、車体フレーム１０２１が直立状態であるリーン車両１ｂの前部を車体フレーム１０２１における後方に見た図である。
【図１１】図１１は、車体フレーム１０２１が直立状態であるリーン車両１ｂの前部を下方ｄに見た図である。
【図１２】図１２は、リーン車両１ｂを左操舵させた状態のリーン車両１ｂの前部を下方ｄに見た図である。
【図１３】図１３は、車体フレーム１０２１が左方Ｌに傾斜した状態のリーン車両１ｂの前部を後方ｂに見た図である。
【図１４】図１４は、アクチュエータ制御装置１６０６のブロック図である。
【図１５】図１５は、アクチュエータ制御装置１６０６が行う動作を示したフローチャートである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５１】
下クロス部材１０５２は、前下クロス部材１０５２Ａ及び後下クロス部材１０５２Ｂを有している。前下クロス部材１０５２Ａは、左右方向ＬＲに延びている。前下クロス部材１０５２Ａは、ヘッドパイプ１２１１の前方ｆであって、上クロス部材１０５１より下方ｄかつ左前輪１０３１及び右前輪１０３２より上方ｕに配置されている。前下クロス部材１０５２Ａは、支持部Ｆによりヘッドパイプ１２１１に支持されている。支持部Ｆは、前下クロス部材１０５２Ａの中間部、及び、ヘッドパイプ１２１１の下部に位置している。前下クロス部材１０５２Ａの左部とは、前下クロス部材１０５２Ａを左右方向ＬＲに３等分したときに最も左方Ｌに位置する部分である。前下クロス部材１０５２Ａの右部とは、前下クロス部材１０５２Ａを左右方向ＬＲに３等分したときに最も右方Ｒに位置する部分である。前下クロス部材１０５２Ａの中間部とは、前下クロス部材１０５２Ａを左右方向ＬＲに３等分したときに真ん中に位置する部分である。支持部Ｆは、前後方向ｆｂに延びる軸である。支持部Ｆは、ヘッドパイプ１２１１から僅かに上方ｕに傾いた状態で前方ｆに延びている。前下クロス部材１０５２Ａは、支持部Ｆを中心にヘッドパイプ１２１１に対して回転可能である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５２】
後下クロス部材１０５２Ｂは、左右方向ＬＲに延びている。後下クロス部材１０５２Ｂは、ヘッドパイプ１２１１の後方ｂであって、上クロス部材１０５１より下方ｄかつ左前輪１０３１及び右前輪１０３２より上方ｕに配置されている。後下クロス部材１０５２Ｂは、支持部Ｆによりヘッドパイプ１２１１に支持されている。支持部Ｆは、後下クロス部材１０５２Ｂの中間部、及び、ヘッドパイプ１２１１の下部に位置する。後下クロス部材１０５２Ｂの左部とは、後下クロス部材１０５２Ｂを左右方向ＬＲに３等分したときに最も左方Ｌに位置する部分である。後下クロス部材１０５２Ｂの右部とは、後下クロス部材１０５２Ｂを左右方向ＬＲに３等分したときに最も右方Ｒに位置する部分である。後下クロス部材１０５２Ｂの中間部とは、後下クロス部材１０５２Ｂを左右方向ＬＲに３等分したときに真ん中に位置する部分である。支持部Ｆは、前記の通り、前後方向ｆｂに延びる軸である。ただし、支持部Ｆは、ヘッドパイプ１２１１から僅かに下方ｄに傾いた状態で後方ｂにも延びている。後下クロス部材１０５２Ｂは、支持部Ｆを中心にヘッドパイプ２１１に対して回転可能である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６５】
左前輪１０３１は、左緩衝装置１０３３を介して左ブラケット１３１７に接続されている。そのため、左ブラケット１３１７の回転に伴って、下方ｄに見たときに、左前輪１０３１が左中心軸Ｙ１（図１０参照）を中心に反時計回りに回転する。また、右前輪１０３２は、右緩衝装置１０３４を介して右ブラケット１３２７に接続されている。そのため、右ブラケット１３２７の回転に伴って、下方ｄに見たときに、右前輪１０３２が右中心軸Ｙ２（図１０参照）を中心に反時計回りに回転する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７６】
後輪１００４（図１３には図示せず）は、車体フレーム１０２１に支持されている。そのため、後輪１００４は、車体フレーム１０２１と共に左方Ｌに傾斜する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９４】
電流決定部１６１６は、トルク推定部１６１４が決定した推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）に基づいて、リーンアクチュエータ１６００を制御する。具体的には、電流決定部１６１６は、推定リーントルクＴｌ（ｍ，ｎ）に基づいて、リーンアクチュエータ１６００に出力すべき制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）を決定する。そこで、電流決定部１６１６は、表４に示す制御用電流決定テーブルを記憶している。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９８】
リーンアクチュエータ１６００は、アクチュエータ制御装置１６０６が出力する制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）により姿勢制御用トルクＴｄを下クロス部材１０５２に出力する。正の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が入力されてきた場合、リーンアクチュエータ１６００は、下クロス部材１０５２を反時計回りに回転させる姿勢制御用トルクＴｄを出力する。姿勢制御用トルクＴｄの絶対値は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値が大きくなるほどに大きくなる。このとき、車体フレーム１０２１は、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に時計回り（正方向）にロール角速度ωで回転する。負の値の制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）が入力されてきた場合、リーンアクチュエータ１６００は、下クロス部材１０５２を時計回りに回転させる姿勢制御用トルクＴｄを出力する。姿勢制御用トルクＴｄの絶対値は、制御用電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値が大きくなるほどに大きくなる。このとき、車体フレーム１０２１は、後方Ｂに見たときに、ロール軸Ａｘを中心に反時計回り（負方向）にロール角速度ωで回転する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２２７】
なお、リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、以下に説明する制御を行ってもよい。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖが例えば２０ｋｍ／ｈより大きいときには、表１の推定操舵トルク決定テーブル及び表２の制御用電流決定テーブルに基づいて、操舵アクチュエータ６００を制御する。リーン車両用操舵アクチュエータ制御装置６０６は、速度Ｖが例えば２０ｋｍ／ｈ以下のときには、上記傾斜抑制の制御により、操舵アクチュエータ６００を制御する。
【国際調査報告】
2020045623.tif 000023
2020045623.tif 000024
2020045623.tif 000025
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