JP2011042181A - Vehicle - Google Patents
Vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011042181A JP2011042181A JP2009189681A JP2009189681A JP2011042181A JP 2011042181 A JP2011042181 A JP 2011042181A JP 2009189681 A JP2009189681 A JP 2009189681A JP 2009189681 A JP2009189681 A JP 2009189681A JP 2011042181 A JP2011042181 A JP 2011042181A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- vehicle body
- vehicle
- wheel
- turning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
- Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
- Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)
Abstract
Description
本発明は、少なくとも左右一対の車輪と、左右一対の車輪を支持するリンク機構とを備える車両に関するものである。 The present invention relates to a vehicle including at least a pair of left and right wheels and a link mechanism that supports the pair of left and right wheels.
特に、旋回性能を向上して、安定した旋回を行うことができるとともに、乗員の負担を軽減して、快適性を確保することができる車両に関するものである。 In particular, the present invention relates to a vehicle that can improve turning performance, perform stable turning, reduce the burden on an occupant, and ensure comfort.
近年、エネルギ資源の枯渇問題に鑑み、車両の省燃費化が強く要求されている。その一方で、車両の低価格化等から、車両の保有者が増大し、1人が1台の車両を保有する傾向にある。そのため、例えば、4人乗り車両を運転者1人のみが運転することで、エネルギが無駄に消費されるという問題点があった。車両の小型化による省燃費化としては、車両を1人乗りの三輪車又は四輪車として構成する形態が最も効率的であるといえる。 In recent years, in view of the problem of depletion of energy resources, there has been a strong demand for fuel saving of vehicles. On the other hand, the number of vehicle owners is increasing due to the low price of vehicles, and one person tends to own one vehicle. Therefore, for example, there is a problem that energy is wasted when only one driver drives a four-seater vehicle. The most efficient way to save fuel consumption by reducing the size of the vehicle is to configure the vehicle as a one-seater tricycle or four-wheel vehicle.
しかし、走行状態によっては、車両の安定性が低下してしまうことがある。そこで、車体を横方向に傾斜させることによって、旋回時の車両の安定性を向上させる技術が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 However, depending on the running state, the stability of the vehicle may decrease. Therefore, a technique for improving the stability of the vehicle during turning by tilting the vehicle body in the lateral direction has been proposed (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、前記従来の車両においては、旋回性能を向上させるために、車体を旋回方向内側に傾斜させることができるようになっているが、車体を傾斜させる操作が困難であり、旋回性能が低いので、乗員が不快に感じたり、不安を抱いたりしてしまうことがある。 However, in the conventional vehicle, in order to improve the turning performance, the vehicle body can be tilted inward in the turning direction, but the operation of tilting the vehicle body is difficult and the turning performance is low. , Passengers may feel uncomfortable or anxious.
本発明は、前記従来の車両の問題点を解決して、要求旋回量が小さいときには車体を傾斜させ、要求旋回量が大きくなると車体を傾斜させるとともに操舵(だ)輪を操舵するようにして、旋回操作が容易で、車体を容易に傾斜させることができ、車体の安定を維持することができ、また、旋回性能を向上させることができるとともに、乗り心地がよく、安定した走行状態を実現することができる安全性の高い車両を提供することを目的とする。 The present invention solves the problems of the conventional vehicle, and when the required turning amount is small, the vehicle body is inclined, and when the required turning amount is large, the vehicle body is inclined and the steering wheel is steered. The turning operation is easy, the vehicle body can be tilted easily, the stability of the vehicle body can be maintained, the turning performance can be improved, the ride comfort is good, and the stable running state is realized. An object of the present invention is to provide a highly safe vehicle.
そのために、本発明の車両においては、互いに連結された操舵部及び駆動部を備える車体と、前記操舵部に回転可能に取り付けられた車輪であって、前記車体を操舵する操舵輪と、前記駆動部に回転可能に取り付けられた車輪であって、前記車体を駆動する駆動輪と、車速を検出する車速検出手段と、乗員が要求する前記車体の要求旋回量を検出する要求旋回量検出手段と、前記駆動部を旋回方向に傾斜させる傾斜用アクチュエータ装置と、該傾斜用アクチュエータ装置を制御して車体の傾斜を制御する制御装置とを有する車両であって、前記制御装置は、要求旋回量の絶対値が第1閾(しきい)値未満である場合、操舵輪の舵角を変化させずに車体を旋回方向に傾斜させ、要求旋回量の絶対値が前記第1閾値以上である場合、車体を傾斜させるとともに操舵輪の舵角を変化させる。 To this end, in the vehicle of the present invention, a vehicle body including a steering unit and a drive unit coupled to each other, a wheel rotatably attached to the steering unit, the steering wheel for steering the vehicle body, and the drive A wheel that is rotatably attached to the vehicle, a driving wheel that drives the vehicle body, a vehicle speed detection unit that detects a vehicle speed, and a requested turning amount detection unit that detects a requested turning amount of the vehicle body requested by an occupant; , A vehicle having a tilting actuator device for tilting the drive unit in the turning direction, and a control device for controlling the tilting actuator device to control the tilting of the vehicle body. When the absolute value is less than the first threshold (threshold) value, the vehicle body is tilted in the turning direction without changing the steering angle of the steered wheels, and the absolute value of the required turning amount is equal to or greater than the first threshold value, Tilt the car body Changing the steering angle of the Rutotomoni steering wheel.
請求項1の構成によれば、旋回走行時の操作感覚が一般的な二輪車と同様のものとなり、操作性が自然で良好なものとなる。 According to the configuration of the first aspect, the operation feeling during turning is the same as that of a general two-wheeled vehicle, and the operability is natural and good.
請求項2の構成によれば、乗員の意図に反した旋回を行うことがなく、乗り心地がよく、安定した走行状態を実現することができる。 According to the configuration of the second aspect, it is possible to realize a stable traveling state with good riding comfort without performing a turn contrary to the intention of the occupant.
請求項3の構成によれば、簡素な構造でありながら、容易に、かつ、確実に車両を旋回させることができる。 According to the configuration of the third aspect, the vehicle can be turned easily and reliably while having a simple structure.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明の実施の形態における車両の構成を示す図、図2は本発明の実施の形態における車両のリンク機構の構成を示す図、図3は本発明の実施の形態における車両の操舵装置の構成を示す概略図である。なお、図1において、(a)は左側面図、(b)は背面図である。 1 is a diagram showing a configuration of a vehicle in an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a vehicle link mechanism in the embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a steering of a vehicle in the embodiment of the present invention. It is the schematic which shows the structure of an apparatus. 1A is a left side view, and FIG. 1B is a rear view.
図において、10は、本実施の形態における車両であり、車体の駆動部としての本体部20と、乗員が搭乗して操舵する操舵部としての搭乗部11と、車体の前方において幅方向の中心に配設された前輪である操舵輪としての車輪12Fと、後輪として後方に配設された駆動輪である左側の車輪12L及び右側の車輪12Rとを有する。さらに、車体を左右に傾斜させる、すなわち、リーンさせるためのリーン機構、すなわち、車体傾斜機構として、左右の車輪12L及び12Rを支持するリンク機構30と、該リンク機構30を作動させるアクチュエータとしての傾斜用アクチュエータ装置25とを有する。なお、前記車両10は、前輪が左右2輪であって後輪が1輪の三輪車であってもよいし、前輪及び後輪が左右2輪の四輪車であってもよいが、本実施の形態においては、図に示されるように、前輪が1輪であって後輪が左右2輪の三輪車である場合について説明する。
In the figure,
旋回時には、左右の車輪12L及び12Rの路面18に対する角度、すなわち、キャンバー角を変化させるとともに、搭乗部11及び本体部20を含む車体を旋回内輪側へ傾斜させることによって、旋回性能の向上と乗員の快適性の確保とを図ることができるようになっている。すなわち、前記車両10は車体を横方向(左右方向)にも傾斜させることができる。なお、図に示される例においては、車輪12L及び12Rは路面18に対して直立している、すなわち、キャンバー角が0度になっている。
When turning, the angle of the left and
前記リンク機構30は、左側の車輪12L及び該車輪12Lに駆動力を付与する電気モータ等から成る左側の回転駆動装置51Lを支持する左側の縦リンクユニット33Lと、右側の車輪12R及び該車輪12Rに駆動力を付与する電気モータ等から成る右側の回転駆動装置51Rを支持する右側の縦リンクユニット33Rと、左右の縦リンクユニット33L及び33Rの上端同士を連結する上側の横リンクユニット31Uと、左右の縦リンクユニット33L及び33Rの下端同士を連結する下側の横リンクユニット31Dと、本体部20に上端が固定され、上下に延在する中央縦部材21とを有する。また、左右の縦リンクユニット33L及び33Rと上下の横リンクユニット31U及び31Dとは回転可能に連結されている。さらに、上下の横リンクユニット31U及び31Dは、その中央部で中央縦部材21と回転可能に連結されている。なお、左右の車輪12L及び12R、左右の回転駆動装置51L及び51R、左右の縦リンクユニット33L及び33R、並びに、上下の横リンクユニット31U及び31Dを統合的に説明する場合には、車輪12、回転駆動装置51、縦リンクユニット33及び横リンクユニット31として説明する。
The
そして、駆動用アクチュエータ装置としての前記回転駆動装置51は、いわゆるインホイールモータであって、固定子としてのボディが縦リンクユニット33に固定され、前記ボディに回転可能に取り付けられた回転子としての回転軸が車輪12の軸に接続され、前記回転軸の回転によって車輪12を回転させる。なお、前記回転駆動装置51は、インホイールモータ以外の種類のモータであってもよい。 The rotary drive device 51 as a drive actuator device is a so-called in-wheel motor, and a body as a stator is fixed to the vertical link unit 33 and is a rotor attached to the body so as to be rotatable. A rotating shaft is connected to the shaft of the wheel 12, and the wheel 12 is rotated by the rotation of the rotating shaft. The rotational drive device 51 may be a motor other than an in-wheel motor.
また、前記傾斜用アクチュエータ装置25は、電気モータ等を含む回転式の電動アクチュエータであって、固定子としての円筒状のボディと、該ボディに回転可能に取り付けられた回転子としての回転軸とを備えるものであり、前記ボディが取付フランジ22を介して本体部20に固定され、前記回転軸がリンク機構30の上側の横リンクユニット31Uに固定されている。なお、傾斜用アクチュエータ装置25の回転軸は、本体部20を傾斜させる傾斜軸として機能し、中央縦部材21と上側の横リンクユニット31Uとの連結部分の回転軸と同軸になっている。そして、傾斜用アクチュエータ装置25を駆動して回転軸をボディに対して回転させると、本体部20及び該本体部20に固定された中央縦部材21に対して上側の横リンクユニット31Uが回動し、リンク機構30が作動する、すなわち、屈伸する。これにより、本体部20を傾斜させることができる。なお、傾斜用アクチュエータ装置25は、その回転軸が本体部20及び中央縦部材21に固定され、そのボディが上側の横リンクユニット31Uに固定されていてもよい。
The tilting actuator device 25 is a rotary electric actuator including an electric motor or the like, and includes a cylindrical body as a stator and a rotating shaft as a rotor rotatably attached to the body. The body is fixed to the
なお、傾斜用アクチュエータ装置25は、回転軸をボディに対して回転不能に固定する図示されないロック機構を備える。該ロック機構は、メカニカルな機構であって、回転軸をボディに対して回転不能に固定している間には電力を消費しないものであることが望ましい。前記ロック機構によって、回転軸をボディに対して所定の角度で回転不能に固定することができる。 The tilt actuator device 25 includes a lock mechanism (not shown) that fixes the rotation shaft to the body so as not to rotate. The lock mechanism is a mechanical mechanism, and preferably does not consume electric power while the rotation shaft is fixed to the body so as not to rotate. The lock mechanism can fix the rotation shaft so as not to rotate at a predetermined angle with respect to the body.
前記搭乗部11は、本体部20の前端に連結部24を介して連結される。該連結部24は、搭乗部11と本体部20とを所定の方向に相対的に変位可能に連結する機能を有し、例えば、本体部20を搭乗部11に対して上下方向及び水平方向(旋回方向)に揺動可能に連結する機能を有する。
The riding part 11 is connected to the front end of the
また、前記搭乗部11は、座席11a、フットレスト11b、風よけ部11c及び荷台11dを備える。前記座席11aは、車両10の走行中に乗員が着座するための部位である。また、前記フットレスト11bは、乗員の足部を支持するための部位であり、座席11aの前方側(図1(a)における左側)下方に配設される。
The boarding part 11 includes a
さらに、搭乗部11の後方若しくは下方又は本体部20には、図示されないバッテリ装置が配設されている。該バッテリ装置は、回転駆動装置51及び傾斜用アクチュエータ装置25のエネルギ供給源である。また、搭乗部11の後方若しくは下方又は本体部20には、図示されない制御装置、インバータ装置、加速度センサ等の各種センサ等が収納されている。
Further, a battery device (not shown) is disposed behind or below the riding section 11 or on the
そして、座席11aの前方には、操縦装置41が配設されている。該操縦装置41には、操舵装置としてのハンドルバー41a、速度メータ等のメータ、インジケータ、スイッチ等の操縦に必要な部材が配設されている。乗員は、前記ハンドルバー41a及びその他の部材を操作して、車両10の走行状態(例えば、進行方向、走行速度、旋回方向、旋回半径等)を指示する。なお、乗員が要求する車体の要求旋回量を検出するための手段である操舵装置として、ハンドルバー41aに代えて他の装置、例えば、ステアリングホイール、ジョグダイヤル、タッチパネル、押しボタン等の装置を操舵装置として使用することもできる。
A
なお、車輪12Fは、サスペンション装置(懸架装置)の一部である前輪フォーク17を介して搭乗部11に接続されている。前記サスペンション装置は、例えば、一般的なオートバイ、自転車等において使用されている前輪用のサスペンション装置と同様の装置であり、前記前輪フォーク17は、例えば、スプリングを内蔵したテレスコピックタイプのフォークである。そして、一般的なオートバイ、自転車等の場合と同様に、乗員によるハンドルバー41aの操作に応じて操舵輪としての車輪12Fは舵角を変化させ、これにより、車両10の進行方向が変化する。
The
具体的には、図3に示されるように、前記ハンドルバー41aは、操舵軸部材42の上端に接続され、操舵軸部材42の下端には前輪フォーク17の上端が接続されている。前記操舵軸部材42は、上端が下端よりも後方に位置するように斜めに傾斜した状態で、搭乗部11が備える図示されないフレーム部材に、回転可能に取り付けられている。
Specifically, as shown in FIG. 3, the
そして、前記操舵軸部材42には、該操舵軸部材42の前記フレーム部材に対する回転量を検出する操舵量検出器としての操舵軸エンコーダ43が配設されている。該操舵軸エンコーダ43によって、ハンドルバー41aの操舵量、すなわち、要求旋回量としての操舵装置の操舵量を検出することができる。
The steering
また、前記操舵軸部材42における操舵軸エンコーダ43の下方には、操舵軸部材42の上端の回転を操舵軸部材42の下端に伝達又は遮断するために、操舵力伝達制御部材としての操舵軸クラッチ44が配設されている。
A steering shaft clutch as a steering force transmission control member is provided below the
さらに、前記操舵軸部材42における操舵軸クラッチ44の下方には、操舵軸部材42を前記フレーム部材に対して回転不能に固定するために、操舵輪動作制御部材としての操舵軸ブレーキ45が配設されている。
Further, below the steering shaft clutch 44 in the
また、本実施の形態における車両10は、図示されない制御装置としての車体制御システムを有する。該車体制御システムは、一種のコンピュータシステムであり、操縦装置41、回転駆動装置51、操舵軸エンコーダ43、操舵軸クラッチ44、操舵軸ブレーキ45、各種センサ等に接続されている。また、前記車体制御システムは、車輪12の回転速度を検出する図示されない車輪回転計及び車体の傾斜角度を検出する図示されない車体傾斜角度計を含み、車両10のすべての動作を統括的に制御する。具体的には、要求旋回量の絶対値が第1閾値未満である場合、車輪12Fの舵角を変化させずに車体を旋回方向に傾斜させ、要求旋回量の絶対値が第1閾値以上である場合、車体を傾斜させるとともに車輪12Fの舵角を変化させる。
Further, the
次に、前記構成の車両10の動作について説明する。ここでは、旋回制御処理の動作についてのみ説明する。
Next, the operation of the
図4は本発明の実施の形態における操舵角閾値と車速との関係を説明する図、図5は本発明の実施の形態における操舵角と旋回半径との関係を説明する図、図6は本発明の実施の形態におけるリーン角と車速との関係を説明する図、図7は本発明の実施の形態における旋回制御モードを説明する図、図8は本発明の実施の形態における車両の旋回制御処理の動作を示すフローチャートである。 FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the steering angle threshold value and the vehicle speed in the embodiment of the present invention, FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the steering angle and the turning radius in the embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 7 is a diagram for explaining a relationship between a lean angle and a vehicle speed in the embodiment of the invention, FIG. 7 is a diagram for explaining a turn control mode in the embodiment of the invention, and FIG. 8 is a vehicle turn control in the embodiment of the invention. It is a flowchart which shows the operation | movement of a process.
旋回制御処理が開始されると、車体制御システムは、まず、車両10の走行速度、すなわち、車速を計測する(ステップS1)。旋回制御処理は、車両10の電源が投入されている間、車体制御システムによって繰り返し(例えば、0.2〔ms〕間隔で)実行される処理であり、旋回時において、旋回性能の向上と乗員の快適性の確保とを図る処理である。
When the turning control process is started, the vehicle body control system first measures the traveling speed of the
続いて、車体制御システムは、操舵角境界値を決定する(ステップS2)。具体的には、第1操舵角境界値の値a、及び、該第1操舵角境界値より大きい第2操舵角境界値の値bを決定する。なお、第1操舵角境界値は旋回制御モードを変化させる第2閾値であり、第2操舵角境界値は旋回制御モードを変化させる第1閾値である。 Subsequently, the vehicle body control system determines a steering angle boundary value (step S2). Specifically, the value a of the first steering angle boundary value a and the value b of the second steering angle boundary value larger than the first steering angle boundary value are determined. The first steering angle boundary value is a second threshold value for changing the turning control mode, and the second steering angle boundary value is a first threshold value for changing the turning control mode.
本実施の形態においては、操舵輪である車輪12Fの舵角、すなわち、操舵角に基づいて、旋回制御モードを決定する。すなわち、操舵角の絶対値が第1操舵角境界値以下の場合には直進モードとしての第1制御モードを採用し、操舵角の絶対値が第1操舵角境界値より大きく第2操舵角境界値未満の場合には第1旋回モードとしての第2制御モードを採用し、操舵角の絶対値が第2操舵角境界値以上の場合には第2旋回モードとしての第3制御モードを採用する。なお、本実施の形態においては、操舵軸部材42の下端には前輪フォーク17の上端が接続されているのであるから、操舵角としてハンドルバー41aの操舵量、すなわち、要求旋回量を採用することとする。
In the present embodiment, the turning control mode is determined based on the steering angle of the
そして、第1制御モードでは、ハンドルバー41aの操舵量が微小であるから、操縦装置41の遊びの範囲であって、乗員は操舵を意図していない、と考えられるので、直進状態となるようにする。つまり、車輪12Fの舵角を変化させず、かつ、リンク機構30を作用させずに車体を直立に維持する、すなわち、リーン角制御を行わない。
In the first control mode, since the steering amount of the
また、第2制御モードでは、乗員は操舵を意図していると考えられるが、ハンドルバー41aの操舵量が小さいので、車輪12Fの舵角を変化させない。しかし、リンク機構30を作用させて車体を旋回内側へ傾斜させるリーン角制御を行う。
In the second control mode, it is considered that the occupant intends to steer, but the steering angle of the
さらに、第3制御モードでは、ハンドルバー41aの操舵量が大きいので、車輪12Fの舵角を変化させ、かつ、リンク機構30を作用させて車体を旋回内側へ傾斜させるリーン角制御を行う。
Further, in the third control mode, since the steering amount of the
このように、ハンドルバー41aの操舵量が大きくなるにつれて、まず、車体を旋回内側へ傾斜させ、次に、車輪12Fの舵角も変化させるので、旋回走行時の操作感覚が、二輪車のような車体を傾斜させる車両の操作感覚に似たものとなり、操作性が自然で良好なものとなる。
Thus, as the steering amount of the
なお、第1操舵角境界値の値a及び第2操舵角境界値の値bは、車速に応じて変化する。具体的には、車速が高くなるほど第1操舵角境界値の値a及び第2操舵角境界値の値bが小さくなるように設定することが望ましい。例えば、図4に示されるように、第1操舵角境界値の値a及び第2操舵角境界値の値bを車速に応じて変化させることが望ましい。 Note that the value a of the first steering angle boundary value and the value b of the second steering angle boundary value change according to the vehicle speed. Specifically, it is desirable to set so that the value a of the first steering angle boundary value and the value b of the second steering angle boundary value decrease as the vehicle speed increases. For example, as shown in FIG. 4, it is desirable to change the value a of the first steering angle boundary value and the value b of the second steering angle boundary value according to the vehicle speed.
また、リーン角制御におけるリーン角、すなわち、車体の傾斜角は、旋回半径と車速とから求めることができる。すなわち、操舵角をθ1 とし、車輪12Fと車輪12L及び12Rとの軸距離(ホイールベース)をLとし、旋回半径をRとすると、アッカーマン・ジャントウの理論によって、次の式(1)の関係が成立する。
R=L/sin θ1 ・・・式(1)
そして、該式(1)に従って求められる操舵角と旋回半径との関係は、例えば、図5に示されるようになる。
Further, the lean angle in the lean angle control, that is, the inclination angle of the vehicle body can be obtained from the turning radius and the vehicle speed. That is, when the steering angle is θ 1 , the axial distance (wheel base) between the
R = L / sin θ 1 (1)
The relationship between the steering angle and the turning radius obtained according to the equation (1) is as shown in FIG. 5, for example.
また、リーン角をθ2 とし、車速をVとし、重力加速度をgとすると、二輪車のリーン角の計算に使用される基本的な式として、次の式(2)の関係が成立する。
R=V2 /g/tan θ2 ・・・式(2)
そして、該式(2)に従って求められるリーン角と車速との関係は、例えば、旋回半径Rが30〔m〕であるとすると、図6に示されるようになる。
When the lean angle is θ 2 , the vehicle speed is V, and the gravitational acceleration is g, the following equation (2) is established as a basic equation used for calculating the lean angle of the two-wheeled vehicle.
R = V 2 / g / tan θ 2 Formula (2)
The relationship between the lean angle and the vehicle speed obtained according to the equation (2) is as shown in FIG. 6 when the turning radius R is 30 [m], for example.
続いて、車体制御システムは、操舵角を計測する(ステップS3)。具体的には、操舵軸エンコーダ43が計測したハンドルバー41aの操舵量、すなわち、要求旋回量としての操舵軸部材42の回転角θを取得する。なお、θの値は、直進時の操舵軸部材42の角度が基準値としてのゼロであり、右側に旋回するように操舵軸部材42が回転すると正であり、左側に旋回するように操舵軸部材42が回転すると負であるものとする。
Subsequently, the vehicle body control system measures the steering angle (step S3). Specifically, the steering amount of the
そして、回転角θの絶対値が第1操舵角境界値以下の場合、すなわち、|θ|≦aの場合には第1制御モードであるから、車体制御システムは、操舵軸クラッチ44を非結合及び操舵軸ブレーキ45を結合とする(ステップS4)。つまり、操舵軸クラッチ44によって操舵軸部材42の上端の回転を遮断して、操舵軸部材42の下端に伝達されないようにするとともに、操舵軸ブレーキ45によって操舵軸部材42の下端をフレーム部材に対して回転不能に固定する。
When the absolute value of the rotation angle θ is equal to or smaller than the first steering angle boundary value, that is, when | θ | ≦ a, the vehicle body control system disengages the steering
続いて、車体制御システムは、車体傾斜を0度として(ステップS5)、旋回制御処理を終了する。つまり、リンク機構30を作用させずに車体を直立に維持し、リーン角制御を行わないこととする。
Subsequently, the vehicle body control system sets the vehicle body inclination to 0 degree (step S5) and ends the turning control process. That is, the vehicle body is kept upright without the
また、回転角θの絶対値が第1操舵角境界値より大きく第2操舵角境界値未満の場合、すなわち、a<|θ|<bの場合には第2制御モードであるから、車体制御システムは、操舵軸クラッチ44を非結合及び操舵軸ブレーキ45を結合とする(ステップS6)。
Further, when the absolute value of the rotation angle θ is larger than the first steering angle boundary value and smaller than the second steering angle boundary value, that is, when a <| θ | <b, the second control mode is set. The system disengages the steering
続いて、車体制御システムは、算出したリーン角に基づいて傾斜用アクチュエータ装置25を駆動制御し、車両10の傾斜角度を制御する、すなわち、リーン角制御を行い(ステップS7)、旋回制御処理を終了する。
Subsequently, the vehicle body control system drives and controls the tilt actuator device 25 based on the calculated lean angle, and controls the tilt angle of the
さらに、回転角θの絶対値が第2操舵角境界値以上の場合、すなわち、b≦|θ|の場合には第3制御モードであるから、車体制御システムは、操舵軸クラッチ44を結合及び操舵軸ブレーキ45を非結合とする(ステップS8)。
Further, when the absolute value of the rotation angle θ is greater than or equal to the second steering angle boundary value, that is, when b ≦ | θ |, the vehicle body control system is engaged with the steering
続いて、車体制御システムは、算出したリーン角に基づいて傾斜用アクチュエータ装置25を駆動制御し、車両10の傾斜角度を制御する、すなわち、リーン角制御を行い(ステップS9)、旋回制御処理を終了する。
Subsequently, the vehicle body control system drives and controls the tilt actuator device 25 based on the calculated lean angle to control the tilt angle of the
なお、第1操舵角境界値の値a及び第2操舵角境界値の値bは、前述のように車速に応じて任意に設定することができるが、例えば、a=1度、b=5度とすることができる。この場合、第1〜第3制御モードにおける旋回制御の内容を整理すると、図7に示されるようになる。 The first steering angle boundary value “a” and the second steering angle boundary value “b” can be arbitrarily set according to the vehicle speed as described above. For example, a = 1 degree, b = 5 Can be degrees. In this case, the contents of the turning control in the first to third control modes are arranged as shown in FIG.
このように、本実施の形態においては、要求旋回量が小さいときには、車体を旋回内側へ傾斜させるが、車輪12Fの舵角を変化させない第2制御モードとなり、要求旋回量が大きくなると、車輪12Fの舵角も変化させる第3制御モードとなるので、旋回走行時の操作感覚が二輪車と同様のものとなり、操作性が自然で良好なものとなる。したがって、乗員は、違和感を感じることがなく、容易に旋回操作を行うことができ、車体を容易に傾斜させることができるので、車体の安定を維持することができる。
As described above, in the present embodiment, when the required turning amount is small, the vehicle body is tilted inward of turning, but the second control mode in which the steering angle of the
なお、本実施の形態においては、操舵力伝達制御部材及び操舵輪動作制御部材として、操舵軸部材42に操舵軸クラッチ44及び操舵軸ブレーキ45を配設したが、操舵軸クラッチ44及び操舵軸ブレーキ45に代えて、電動モータを配設し、該電動モータを操舵力伝達制御部材及び操舵輪動作制御部材として機能させるようにしてもよい。この場合、電気的な信号によって操舵力伝達制御部材及び操舵輪動作制御部材を作動させることができる、すなわち、バイワイヤ化をすることができるので、車両10の構成を簡素化することができる。
In this embodiment, the steering
また、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made based on the spirit of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.
本発明は、少なくとも左右一対の車輪と、左右一対の車輪を支持するリンク機構とを備える車両に利用することができる。 The present invention can be used for a vehicle including at least a pair of left and right wheels and a link mechanism that supports the pair of left and right wheels.
10 車両
11 搭乗部
12F、12L、12R 車輪
20 本体部
25 傾斜用アクチュエータ装置
44 操舵軸クラッチ
45 操舵軸ブレーキ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記操舵部に回転可能に取り付けられた車輪であって、前記車体を操舵する操舵輪と、
前記駆動部に回転可能に取り付けられた車輪であって、前記車体を駆動する駆動輪と、
車速を検出する車速検出手段と、
乗員が要求する前記車体の要求旋回量を検出する要求旋回量検出手段と、
前記駆動部を旋回方向に傾斜させる傾斜用アクチュエータ装置と、
該傾斜用アクチュエータ装置を制御して車体の傾斜を制御する制御装置とを有する車両であって、
前記制御装置は、要求旋回量の絶対値が第1閾値未満である場合、操舵輪の舵角を変化させずに車体を旋回方向に傾斜させ、
要求旋回量の絶対値が前記第1閾値以上である場合、車体を傾斜させるとともに操舵輪の舵角を変化させることを特徴とする車両。 A vehicle body including a steering unit and a drive unit coupled to each other;
A wheel rotatably attached to the steering unit, the steering wheel for steering the vehicle body;
A wheel rotatably attached to the drive unit, the drive wheel driving the vehicle body;
Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed;
Requested turning amount detecting means for detecting a requested turning amount of the vehicle body requested by an occupant;
A tilting actuator device for tilting the drive unit in a turning direction;
A vehicle having a controller for controlling the tilt of the vehicle body by controlling the actuator device for tilting,
When the absolute value of the required turning amount is less than the first threshold, the control device tilts the vehicle body in the turning direction without changing the steering angle of the steered wheels,
A vehicle characterized in that when the absolute value of the required turning amount is equal to or greater than the first threshold, the vehicle body is tilted and the steering angle of the steered wheels is changed.
前記制御装置は、前記操舵力伝達制御部材及び操舵輪動作制御部材を制御し、要求旋回量の絶対値が第1閾値未満である場合には、操舵輪に伝達される操舵力を遮断するとともに操舵輪の舵角を固定し、
要求旋回量の絶対値が第1閾値以上である場合には、操舵輪に伝達される操舵力を伝達するとともに操舵輪の舵角を要求旋回量に応じて変化させる請求項1又は2に記載の車両。 The steering unit includes a steering force transmission control member capable of interrupting a steering force transmitted to the steering wheel, and a steering wheel operation control member capable of fixing a steering angle of the steering wheel,
The control device controls the steering force transmission control member and the steering wheel operation control member, and interrupts the steering force transmitted to the steering wheel when the absolute value of the required turning amount is less than the first threshold value. The steering angle of the steered wheels is fixed,
3. When the absolute value of the required turning amount is not less than the first threshold value, the steering force transmitted to the steered wheels is transmitted and the steering angle of the steered wheels is changed according to the requested turn amount. Vehicle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009189681A JP2011042181A (en) | 2009-08-19 | 2009-08-19 | Vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009189681A JP2011042181A (en) | 2009-08-19 | 2009-08-19 | Vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011042181A true JP2011042181A (en) | 2011-03-03 |
Family
ID=43829966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009189681A Withdrawn JP2011042181A (en) | 2009-08-19 | 2009-08-19 | Vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011042181A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015047962A (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-16 | トヨタ自動車株式会社 | Inverted two-wheeled movable body |
JP2018034531A (en) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | 株式会社エクォス・リサーチ | vehicle |
JP2019073103A (en) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Lean angle estimation device and lean angle estimation method for three-wheel type motorcycle, and control system having lean angle estimation device |
US10597078B2 (en) * | 2016-08-29 | 2020-03-24 | The University Of Tokyo | Vehicle |
-
2009
- 2009-08-19 JP JP2009189681A patent/JP2011042181A/en not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015047962A (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-16 | トヨタ自動車株式会社 | Inverted two-wheeled movable body |
JP2018034531A (en) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | 株式会社エクォス・リサーチ | vehicle |
WO2018043409A1 (en) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | 株式会社エクォス・リサーチ | Vehicle |
CN108025785A (en) * | 2016-08-29 | 2018-05-11 | 株式会社爱考斯研究 | Vehicle |
US10597078B2 (en) * | 2016-08-29 | 2020-03-24 | The University Of Tokyo | Vehicle |
EP3505433A4 (en) * | 2016-08-29 | 2020-05-06 | The University Of Tokyo | Vehicle |
US10875597B2 (en) | 2016-08-29 | 2020-12-29 | Equos Research Co., Ltd. | Vehicle with lean mechanism |
JP2019073103A (en) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Lean angle estimation device and lean angle estimation method for three-wheel type motorcycle, and control system having lean angle estimation device |
JP7319759B2 (en) | 2017-10-13 | 2023-08-02 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | LEAN ANGLE ESTIMATING DEVICE AND LEAN ANGLE ESTIMATING METHOD FOR THREE-WHEEL MOTORCYCLE, AND CONTROL SYSTEM INCLUDING THE LEAN ANGLE ESTIMATING DEVICE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5521994B2 (en) | vehicle | |
JP5505319B2 (en) | vehicle | |
JP6307695B2 (en) | vehicle | |
JP2011046273A (en) | Vehicle | |
JP5369999B2 (en) | vehicle | |
JP5458723B2 (en) | vehicle | |
JP6603953B2 (en) | vehicle | |
JP2012011996A (en) | Vehicle | |
JP6898428B2 (en) | vehicle | |
JP2013144513A (en) | Vehicle | |
JP2011046297A (en) | Vehicle | |
JP2011042181A (en) | Vehicle | |
JP5458722B2 (en) | vehicle | |
JP2017178188A (en) | vehicle | |
JP2011042199A (en) | Vehicle | |
JP2012017009A (en) | Vehicle | |
WO2011102106A1 (en) | Vehicle | |
JP2011194953A (en) | Vehicle | |
JP2011046275A (en) | Vehicle | |
JP5440299B2 (en) | vehicle | |
JP5598117B2 (en) | vehicle | |
WO2016143471A1 (en) | Vehicle | |
JP2011168094A (en) | Method for setting control value of vehicle | |
JP5617652B2 (en) | vehicle | |
JP5617650B2 (en) | vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20121106 |