JP2021160610A - Moving apparatus - Google Patents

Moving apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2021160610A
JP2021160610A JP2020065388A JP2020065388A JP2021160610A JP 2021160610 A JP2021160610 A JP 2021160610A JP 2020065388 A JP2020065388 A JP 2020065388A JP 2020065388 A JP2020065388 A JP 2020065388A JP 2021160610 A JP2021160610 A JP 2021160610A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wheels
roll
roll angle
control
pair
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.)
Granted
Application number
JP2020065388A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7415225B2 (en
Inventor
敬造 荒木
Keizo Araki
晃 水野
Akira Mizuno
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Equos Research Co Ltd
Original Assignee
Equos Research Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Equos Research Co Ltd filed Critical Equos Research Co Ltd
Priority to JP2020065388A priority Critical patent/JP7415225B2/en
Publication of JP2021160610A publication Critical patent/JP2021160610A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7415225B2 publication Critical patent/JP7415225B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)

Abstract

To stabilize a direction of a body.SOLUTION: A moving apparatus comprises a body, a pair of front wheels, a pair of rear wheels, a front connecting device, a rear connecting device, a front driving device, a rear driving device, a roll angle sensor, a turning target information obtaining device, and a force control device. The force control device is configured to enable the front driving device and the rear driving device to generate front driving force and rear driving force for rolling the body in a same rolling direction in a state where a direction of relative roll movements between the pair of front wheels and the body is opposite to a direction of relative roll movements between the pair of rear wheels and the body.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本明細書は、車輪を備える移動装置に関する。 The present specification relates to a mobile device including wheels.

車輪を備える種々の移動装置が利用されている。例えば、車体と車輪とを備える車両が利用されている。また、旋回時に旋回の内側に傾斜する車両が提案されている。 Various mobile devices equipped with wheels are used. For example, a vehicle having a vehicle body and wheels is used. In addition, a vehicle that inclines inward of the turn when turning has been proposed.

特開2016−222024号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-22224

移動装置は、種々の環境下で利用される。例えば、移動装置は、凹凸を有する地面上を移動し得る。この場合、移動装置のボディの向きが不安定になる場合があった。 Mobile devices are used in a variety of environments. For example, a mobile device can move on uneven ground. In this case, the orientation of the body of the mobile device may become unstable.

本明細書は、ボディの向きを安定化できる技術を開示する。 The present specification discloses a technique capable of stabilizing the orientation of the body.

本明細書に開示された技術は、以下の適用例として実現することが可能である。 The techniques disclosed herein can be realized as the following application examples.

[適用例1]
移動装置であって、
ボディと、
前記移動装置の幅方向に互いに離れて配置された一対の前輪と、
前記幅方向に互いに離れて配置された一対の後輪と、
前記一対の前輪と前記ボディとを連結している前連結装置であって、前記一対の前輪に対して前記ボディを前記幅方向に傾斜させるように構成されている前傾斜装置を含む、前記前連結装置と、
前記一対の後輪と前記ボディとを連結している後連結装置であって、前記一対の後輪に対して前記ボディを前記幅方向に傾斜させるように構成されている後傾斜装置を含む、前記後連結装置と、
前記前傾斜装置を駆動する前駆動力を生成するように構成されている前駆動装置であって、前記前駆動力は前記一対の前輪に対して前記ボディを前記幅方向にロールさせる力である、前記前駆動装置と、
前記後傾斜装置を駆動する後駆動力を生成するように構成されている後駆動装置であって、前記後駆動力は前記一対の後輪に対して前記ボディを前記幅方向にロールさせる力である、前記後駆動装置と、
前記移動装置の外部の基準方向を基準とする前記ボディの前記幅方向のロール角を測定するように構成されているロール角センサと、
旋回の目標方向と旋回の目標程度とを示す旋回目標情報を取得するように構成されている旋回目標情報取得装置と、
前記前駆動装置と前記後駆動装置とを制御するように構成されている力制御装置と、
を備え、
前記力制御装置は、
前記旋回目標情報を用いて前記ボディの目標ロール角を特定する処理と、
前記ロール角を前記目標ロール角に近づける前記前駆動力を前記前駆動装置に生成させる処理と、
前記ロール角を前記目標ロール角に近づける前記後駆動力を前記後駆動装置に生成させる処理と、
を実行するように構成されており、
前記力制御装置は、前記一対の前輪と前記ボディとの間の相対的なロール運動の方向が、前記一対の後輪と前記ボディとの間の相対的なロール運動の方向とは反対である状態において、前記ボディを同じロール方向にロールさせる前記前駆動力と前記後駆動力とを前記前駆動装置と前記後駆動装置とに生成させるように構成されている、
移動装置。
[Application example 1]
It ’s a mobile device,
With the body
A pair of front wheels arranged apart from each other in the width direction of the moving device,
A pair of rear wheels arranged apart from each other in the width direction,
The front connecting device for connecting the pair of front wheels and the body, including a front tilting device configured to tilt the body in the width direction with respect to the pair of front wheels. With the connecting device
A rear coupling device that connects the pair of rear wheels and the body, and includes a rear tilting device configured to tilt the body in the width direction with respect to the pair of rear wheels. With the rear coupling device,
A front driving device configured to generate a precursor power for driving the front tilting device, wherein the precursor power is a force that causes the body to roll in the width direction with respect to the pair of front wheels. With the front drive
A rear driving device configured to generate a rear driving force for driving the rear tilting device, wherein the rear driving force is a force that causes the body to roll in the width direction with respect to the pair of rear wheels. There is the rear drive device and
A roll angle sensor configured to measure the roll angle in the width direction of the body with reference to an external reference direction of the moving device.
A turning target information acquisition device configured to acquire turning target information indicating a turning target direction and a turning target degree, and a turning target information acquisition device.
A force control device configured to control the front drive device and the rear drive device, and
With
The force control device is
The process of specifying the target roll angle of the body using the turning target information, and
A process of causing the front drive device to generate the precursor power that brings the roll angle closer to the target roll angle.
A process of causing the rear drive device to generate the rear drive force that brings the roll angle closer to the target roll angle.
Is configured to run
In the force control device, the direction of the relative roll motion between the pair of front wheels and the body is opposite to the direction of the relative roll motion between the pair of rear wheels and the body. In the state, the precursor power and the rear driving force for rolling the body in the same roll direction are generated by the front driving device and the rear driving device.
Mobile device.

この構成によれば、一対の前輪と一対の後輪との間で相対的なロール運動の方向が反対である状態において、前駆動装置と後駆動装置とがボディを同じロール方向にロールさせる前駆動力と後駆動力とを生成するので、凹凸を有する地面上を移動装置が移動する場合に、力制御装置は、ボディの向きを安定化できる。 According to this configuration, a precursor in which the front drive and the rear drive roll the body in the same roll direction in a state where the relative directions of roll motion are opposite between the pair of front wheels and the pair of rear wheels. Since the power and the rear driving force are generated, the force control device can stabilize the orientation of the body when the moving device moves on the uneven ground.

[適用例2]
適用例1に記載の移動装置であって、
前記力制御装置は、前記ロール角と前記目標ロール角との間の差を示す同じ制御値に基づいて、前記前駆動装置と前記後駆動装置とを制御するように構成されている、
移動装置。
[Application example 2]
The mobile device according to Application Example 1.
The force control device is configured to control the front drive device and the rear drive device based on the same control value indicating the difference between the roll angle and the target roll angle.
Mobile device.

この構成によれば、力制御装置は、ロール角と目標ロール角との間の差を示す同じ制御値に基づいて前駆動装置と後駆動装置とを制御するので、力制御装置は、前駆動装置と後駆動装置とに適切な前駆動力と後駆動力とを生成させることができる。 According to this configuration, the force control device controls the front drive device and the rear drive device based on the same control value indicating the difference between the roll angle and the target roll angle, so that the force control device is a front drive. Appropriate precursor power and rear drive force can be generated in the device and the rear drive device.

[適用例3]
適用例2に記載の移動装置であって、
前記移動装置が水平な地面上で停止している状態を、停止状態と呼び、
前記停止状態における前記一対の前輪に印加される荷重を前荷重と呼び、
前記停止状態における前記一対の後輪に印加される荷重を後荷重と呼び、
前記前荷重は、前記後荷重と異なっている、
移動装置。
[Application example 3]
The mobile device according to Application Example 2.
The state in which the moving device is stopped on a horizontal ground is called a stopped state.
The load applied to the pair of front wheels in the stopped state is called a front load.
The load applied to the pair of rear wheels in the stopped state is called a rear load.
The preload is different from the postload,
Mobile device.

この構成によれば、前駆動装置と後駆動装置との制御の複雑化を抑制できる。 According to this configuration, it is possible to suppress the complexity of control between the front drive device and the rear drive device.

[適用例4]
適用例1に記載の移動装置であって、
前記移動装置が水平な地面上で停止している状態を、停止状態と呼び、
前記停止状態における前記一対の前輪に印加される荷重を前荷重と呼び、
前記停止状態における前記一対の後輪に印加される荷重を後荷重と呼び、
前記前荷重は、前記後荷重と異なっており、
前側と後側とのうち大きい荷重に対応付けられる側を重側と呼び、
前記前側と前記後側とのうち小さい荷重に対応付けられる側を軽側と呼び、
前記力制御装置は、前記前駆動装置と前記後駆動装置とのうち、前記重側にある駆動装置には、前記軽側にある駆動装置の駆動力によって引き起こされるロールトルクよりも大きいロールトルクを引き起こす駆動力を生成させるように構成されている、
移動装置。
[Application example 4]
The mobile device according to Application Example 1.
The state in which the moving device is stopped on a horizontal ground is called a stopped state.
The load applied to the pair of front wheels in the stopped state is called a front load.
The load applied to the pair of rear wheels in the stopped state is called a rear load.
The preload is different from the postload and
Of the front side and the rear side, the side associated with the larger load is called the heavy side.
Of the front side and the rear side, the side associated with the smaller load is called the light side.
Among the front drive device and the rear drive device, the force control device applies a roll torque larger than the roll torque caused by the drive force of the drive device on the light side to the drive device on the heavy side. It is configured to generate the driving force that causes,
Mobile device.

この構成によれば、大きい荷重に対応付けられる重側の駆動装置が、小さい荷重に対応付けられる軽側の駆動装置の駆動力によって引き起こされるロールトルクよりも大きいロールトルクを引き起こす駆動力を生成するので、力制御装置は、ボディの向きを安定化できる。 According to this configuration, the heavy side drive associated with a large load produces a driving force that causes a roll torque greater than the roll torque caused by the driving force of the light side drive associated with a small load. Therefore, the force control device can stabilize the orientation of the body.

[適用例5]
適用例1に記載の移動装置であって、
前記移動装置の加速度を測定するように構成されているセンサを備え、
前記力制御装置は、
前記ロール角が前記目標ロール角と異なっており、かつ、前記加速度がゼロである開始状態から、前記加速度がゼロより大きい第1値に増大する場合に、前記前駆動力の大きさに対する前記後駆動力の大きさの比率を大きくする処理と、
前記開始状態から、前記加速度がゼロより小さい第2値に低減する場合に、前記比率を小さくする処理と、
を実行するように構成されている、移動装置。
[Application example 5]
The mobile device according to Application Example 1.
It comprises a sensor configured to measure the acceleration of the mobile device.
The force control device is
When the roll angle is different from the target roll angle and the acceleration increases from the start state where the acceleration is zero to a first value larger than zero, the post-drive with respect to the magnitude of the precursor power. Processing to increase the ratio of force magnitude and
When the acceleration is reduced to a second value smaller than zero from the start state, the process of reducing the ratio and
A mobile device that is configured to run.

この構成によれば、力制御装置は、前方向の加速度に適した前駆動力と後駆動力とを前駆動装置と後駆動装置とに生成させることができるので、ボディのロール角を安定化できる。 According to this configuration, the force control device can generate a precursor power and a rear drive force suitable for forward acceleration in the front drive device and the rear drive device, so that the roll angle of the body can be stabilized. ..

なお、本明細書に開示の技術は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、移動装置、車両、移動装置の制御装置、車両の制御装置、移動装置の制御方法、車両の制御方法、等の態様で実現することができる。 The technique disclosed in the present specification can be realized in various aspects, for example, a mobile device, a vehicle, a control device for the mobile device, a vehicle control device, a control method for the mobile device, and a vehicle control. It can be realized by a method, etc.

(A)−(C)は、移動装置の一実施例である車両10を示す説明図である。(A)-(C) is an explanatory view showing a vehicle 10 which is an embodiment of a mobile device. (A)、(B)は、移動装置の一実施例である車両10を示す説明図である。(A) and (B) are explanatory views showing a vehicle 10 which is an embodiment of a mobile device. (A)−(D)は、車両10の簡略化された背面図である。(A)-(D) is a simplified rear view of the vehicle 10. 旋回時の力のバランスの説明図である。It is explanatory drawing of the balance of the force at the time of turning. 車輪角Awと旋回半径Rとの簡略化された関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the simplified relationship between a wheel angle Aw and a turning radius R. 車両10の制御に関する構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure about the control of a vehicle 10. リーンモータの制御処理の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the control process of a lean motor. 速度Vと入力角AIとの組み合わせと目標ロール角Artとの対応関係の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the correspondence relationship between the combination of a velocity V and an input angle AI, and a target roll angle Art. (A)、(B)は、車両10の状態の例を示す説明図である。(A) and (B) are explanatory views showing an example of the state of the vehicle 10. (A)は、リーンモータの制御処理の別の実施例を示すフローチャートである。(B)は、車両10の概略図である。(C)、(D)は、前荷重Wfと後荷重Wrと関係と、前ロールトルクRTfと後ロールトルクRTrとの関係と、の組み合わせの説明図である。(A) is a flowchart showing another embodiment of the control process of the lean motor. (B) is a schematic view of the vehicle 10. (C) and (D) are explanatory views of the combination of the relationship between the front load Wf and the rear load Wr and the relationship between the front roll torque RTf and the rear roll torque RTr. (A)は、リーンモータの制御処理の別の実施例を示すフローチャートである。(B)は、荷重の比率Wxr/Wxfの変化の例を示すグラフである。(C)は、制御値比率RCLの変化の例を示すグラフである。(D)は、トルク比率rTqの変化の例を示すグラフである。(E)−(H)は、制御値CLf、CLrの変化の例を示すグラフである。(A) is a flowchart showing another embodiment of the control process of the lean motor. (B) is a graph showing an example of a change in the load ratio Wxr / Wxf. (C) is a graph showing an example of a change in the control value ratio RCL. (D) is a graph showing an example of a change in the torque ratio rTq. (E)-(H) is a graph showing an example of changes in the control values CLf and CLr. (A)−(C)は、加速度Acと荷重との関係の説明図である。(A)-(C) are explanatory views of the relationship between the acceleration Ac and the load.

A.第1実施例:
A1.車両10の構成:
図1(A)−図1(C)、図2(A)、図2(B)は、移動装置の一実施例である車両10を示す説明図である。図1(A)は、車両10の右側面図を示し、図1(B)は、車両10の上面図を示し、図1(C)は、車両10の下面図を示している。また、図2(A)、図2(B)は、車両10の背面図を示している。これらの図は、水平な地面GL(図1(A))上に配置され、傾斜していない状態の車両10を、示している。各図には、6つの方向DF、DB、DU、DD、DR、DLが示されている。前方向DFは、車両10の前方向(すなわち、前進方向)であり、後方向DBは、前方向DFの反対方向である。上方向DUは、鉛直上方向であり、下方向DDは、鉛直下方向(すなわち、上方向DUの反対方向)である。鉛直下方向は、重力の方向である。右方向DRは、前方向DFに走行する車両10から見た右方向であり、左方向DLは、右方向DRの反対方向である。方向DF、DB、DR、DLは、いずれも、水平な方向である。右と左の方向DR、DLは、前方向DFに垂直である。
A. First Example:
A1. Vehicle 10 configuration:
1 (A) -FIG. 1 (C), FIG. 2 (A), and FIG. 2 (B) are explanatory views showing a vehicle 10 which is an embodiment of a mobile device. 1 (A) shows a right side view of the vehicle 10, FIG. 1 (B) shows a top view of the vehicle 10, and FIG. 1 (C) shows a bottom view of the vehicle 10. 2 (A) and 2 (B) show a rear view of the vehicle 10. These figures show the vehicle 10 which is placed on the horizontal ground GL (FIG. 1 (A)) and is not tilted. Each figure shows six directions DF, DB, DU, DD, DR, DL. The front direction DF is the front direction (that is, the forward direction) of the vehicle 10, and the rear direction DB is the opposite direction of the front direction DF. The upward DU is vertically upward, and the downward DD is vertically downward (that is, the opposite direction of the upward DU). The vertical downward direction is the direction of gravity. The right DR is the right direction as seen from the vehicle 10 traveling in the front DF, and the left DL is the opposite direction of the right DR. Direction DF, DB, DR, DL are all horizontal directions. The right and left directions DR and DL are perpendicular to the front direction DF.

本実施例では、車両10は、一人乗り用の小型車両である。車両10(図1(A)、図1(B))は、車体100と、一対の前輪20R、20Lと、一対の後輪30R、30Lと、を有する四輪車である。左前輪20Lと右前輪20Rとは、車両10の幅方向の中心に対して対称に、幅方向に互いに離れて配置されている。前輪20R、20Lは、回動輪の例である。回動輪は、車両10の幅方向(すなわち、右方向と左方向)に回動可能な車輪である。回動輪の進行方向は、前方向DFから右と左とに回転可能である。左後輪30Lと右後輪30Rとは、駆動輪であり、車両10の幅方向の中心に対して対称に、幅方向に互いに離れて配置されている。車両10が走行する場合、車輪20R、20L、30R、30Lは、回転軸20Rx、20Lx、30Rx、30Lxを中心に、それぞれ回転する。 In this embodiment, the vehicle 10 is a small vehicle for one person. The vehicle 10 (FIGS. 1 (A) and 1 (B)) is a four-wheeled vehicle having a vehicle body 100, a pair of front wheels 20R and 20L, and a pair of rear wheels 30R and 30L. The left front wheel 20L and the right front wheel 20R are arranged symmetrically with respect to the center of the vehicle 10 in the width direction and separated from each other in the width direction. The front wheels 20R and 20L are examples of rotating wheels. The rotating wheel is a wheel that can rotate in the width direction (that is, the right direction and the left direction) of the vehicle 10. The traveling direction of the rotating wheel can rotate from the forward DF to the right and left. The left rear wheel 30L and the right rear wheel 30R are driving wheels, and are arranged symmetrically with respect to the center of the vehicle 10 in the width direction and separated from each other in the width direction. When the vehicle 10 travels, the wheels 20R, 20L, 30R, and 30L rotate about the rotation shafts 20Rx, 20Lx, 30Rx, and 30Lx, respectively.

車体100(図1)は、本体部110を有している。本体部110は、底部113と、底部113の前方向DF側に接続された前壁部112と、前壁部112の上端から前方向DFに向かって延びる前部111と、底部113の後方向DB側に接続された後壁部114と、後壁部114の上端から後方向DBに向かって延びる後部115と、を有している。本体部110は、例えば、金属製のフレームと、フレームに固定されたパネルと、を有している。 The vehicle body 100 (FIG. 1) has a main body 110. The main body 110 includes a bottom 113, a front wall 112 connected to the front DF side of the bottom 113, a front 111 extending from the upper end of the front wall 112 toward the front DF, and a rear direction of the bottom 113. It has a rear wall portion 114 connected to the DB side, and a rear portion 115 extending from the upper end of the rear wall portion 114 toward the rear DB. The main body 110 has, for example, a metal frame and a panel fixed to the frame.

車体100は、さらに、底部113上に固定された座席120と、座席120の前方向DF側に配置されたアクセルペダル170とブレーキペダル180と、底部113に固定された制御装置900とバッテリ800と、前部111に取り付けられたハンドル160と、を有している。図示を省略するが、本体部110には、他の部材(例えば、屋根、前照灯など)が固定され得る。車体100は、本体部110に固定された部材を含んでいる。 The vehicle body 100 further includes a seat 120 fixed on the bottom 113, an accelerator pedal 170 and a brake pedal 180 arranged on the front DF side of the seat 120, a control device 900 fixed to the bottom 113, and a battery 800. , And a handle 160 attached to the front 111. Although not shown, other members (for example, a roof, a headlight, etc.) may be fixed to the main body 110. The vehicle body 100 includes a member fixed to the main body 110.

ハンドル160は、右方向と左方向とに回転可能な部材である。直進を示す所定の回転位置(直進回転位置と呼ぶ)に対するハンドル160の回転角度(入力角とも呼ぶ)は、旋回の目標方向と旋回の目標程度とを表す旋回目標情報の例である。本実施例では、「入力角=ゼロ」は、直進を示し、「入力角>ゼロ」は、右旋回を示し、「入力角<ゼロ」は、左旋回を示している。入力角の大きさ(すなわち、絶対値)は、旋回の目標程度を示している。運転者は、ハンドル160を操作することによって、旋回目標情報を入力できる。 The handle 160 is a member that can rotate in the right direction and the left direction. The rotation angle (also referred to as an input angle) of the handle 160 with respect to a predetermined rotation position (referred to as a straight rotation position) indicating straightness is an example of turning target information indicating a turning target direction and a turning target degree. In this embodiment, "input angle = zero" indicates straight travel, "input angle> zero" indicates right turn, and "input angle <zero" indicates left turn. The magnitude of the input angle (that is, the absolute value) indicates the target degree of turning. The driver can input the turning target information by operating the steering wheel 160.

図1(B)には、前輪20R、20Lの回転軸20Rx、20Lxと方向D20R、D20Lが示されている。車両10が前進する場合、前輪20R、20Lは、方向D20R、D20Lに向かって進行する。方向D20R、D20Lは、回転軸20Rx、20Lxに垂直に前方向DF側に延びる方向である。 FIG. 1B shows the rotation shafts 20Rx and 20Lx of the front wheels 20R and 20L and the directions D20R and D20L. When the vehicle 10 moves forward, the front wheels 20R and 20L travel in the directions D20R and D20L. The directions D20R and D20L are directions extending in the forward direction DF side perpendicular to the rotation axes 20Rx and 20Lx.

図1(A)、図1(B)には、前輪20R、20Lの回動軸27R、27Lが示されている。車両10の旋回時、方向D20R、D20Lは、回動軸27R、27Lを中心に、旋回方向へ回動する。図1(B)の方向D20は、前進時に前輪20R、20Lによって実現される車両10の進行方向である(前輪方向D20とも呼ぶ)。前輪方向D20は、前輪20R、20Lの方向D20R、D20Lと、おおよそ同じである。 1 (A) and 1 (B) show the rotating shafts 27R and 27L of the front wheels 20R and 20L. When the vehicle 10 turns, the directions D20R and D20L rotate in the turning direction around the rotation shafts 27R and 27L. The direction D20 in FIG. 1B is the traveling direction of the vehicle 10 realized by the front wheels 20R and 20L when moving forward (also referred to as the front wheel direction D20). The front wheel direction D20 is substantially the same as the directions D20R and D20L of the front wheels 20R and 20L.

車輪角Aw(図1(B))は、前方向DFを基準とする前輪方向D20の角度である。車輪角Awは、車体100の上方向(車体100が鉛直上方向DUに対して傾斜していない場合には、鉛直上方向DUと同じ)に平行な軸まわりの角度を示している。本実施例では、「Aw=ゼロ」は、「D20=DF」を示している。「Aw>ゼロ」は、「旋回方向=右方向DR」を示し、「Aw<ゼロ」は、「旋回方向=左方向DL」を示している。車輪角Awは、前輪20R、20Lの回動の角度を示している。前輪20R、20Lが操舵される場合、車輪角Awは、いわゆる操舵角に対応する。 The wheel angle Aw (FIG. 1 (B)) is an angle of the front wheel direction D20 with respect to the front direction DF. The wheel angle Aw indicates an angle around an axis parallel to the upward direction of the vehicle body 100 (same as the vertical upward DU when the vehicle body 100 is not tilted with respect to the vertically upward DU). In this embodiment, "Aw = zero" indicates "D20 = DF". “Aw> zero” indicates “turning direction = rightward DR”, and “Aw <zero” indicates “turning direction = leftward DL”. The wheel angle Aw indicates the rotation angle of the front wheels 20R and 20L. When the front wheels 20R and 20L are steered, the wheel angle Aw corresponds to the so-called steering angle.

図1(A)中の角度CAは、いわゆるキャスター角である。キャスター角CAは、車体100の上方向(車体100が鉛直上方向DUに対して傾斜していない場合には、鉛直上方向DUと同じ)と、回動軸27R、27Lに沿って鉛直上方向DU側へ向かう方向と、のなす角度である。本実施例では、キャスター角CAがゼロよりも大きい。 The angle CA in FIG. 1 (A) is a so-called caster angle. The caster angle CA is the upward direction of the vehicle body 100 (the same as the vertical upward direction DU when the vehicle body 100 is not inclined with respect to the vertical upward direction DU) and the vertical upward direction along the rotation shafts 27R and 27L. It is the angle formed by the direction toward the DU side. In this embodiment, the caster angle CA is greater than zero.

図1(A)、図1(C)中の交点26R、26Lは、回動軸27R、27Lと地面GLとの交点である。交点26R、26Lは、前輪20R、20Lの地面GLとの接触中心29R、29Lよりも、前方向DF側に位置している。交点26R、26Lと接触中心29R、29Lとの間の後方向DBの距離Ltは、トレールと呼ばれる。正のトレールLtは、接触中心29R、29Lが交点26R、26Lよりも後方向DB側に位置していることを示している。なお、図1(C)に示すように、左前輪20Lの接触中心29Lは、左前輪20Lと地面GLとの接触領域28Lの重心である。接触領域の重心は、接触領域内に質量が均等に分布していると仮定する場合の重心の位置である。他の車輪20R、30R、30Lと地面GLとの接触領域28R、38R、38Lと、接触中心29R、39R、39Lとは、同様に決定される。 The intersections 26R and 26L in FIGS. 1 (A) and 1 (C) are the intersections of the rotating shafts 27R and 27L and the ground GL. The intersections 26R and 26L are located on the front DF side of the contact centers 29R and 29L of the front wheels 20R and 20L with the ground GL. The distance Lt of the rearward DB between the intersections 26R and 26L and the contact centers 29R and 29L is called a trail. The positive trail Lt indicates that the contact centers 29R and 29L are located on the rearward DB side of the intersections 26R and 26L. As shown in FIG. 1C, the contact center 29L of the left front wheel 20L is the center of gravity of the contact region 28L between the left front wheel 20L and the ground GL. The center of gravity of the contact region is the position of the center of gravity when it is assumed that the mass is evenly distributed in the contact region. The contact areas 28R, 38R, 38L between the other wheels 20R, 30R, 30L and the ground GL, and the contact centers 29R, 39R, 39L are similarly determined.

図1(A)に示すように、車両10は、車体100の後壁部114の後方向DB側に配置された後連結装置600を有している。図2(A)には、車両10のうちの後連結装置600を含む一部分の簡略化された背面図が示されている。図2(A)に示すように、2つの後輪30L、30Rと、車体100とは、後連結装置600によって連結されている。後連結装置600は、後リンク機構60と、後リンク機構60に固定された駆動モータ660R、660Lと、後リンク機構60に取り付けられた後リーンモータ650と、後リンク機構60の上側の部分である支持部69と車体100の後部115とを接続する後サスペンションシステム670と、後リンク機構60(図1(C))と車体100の後壁部114とを接続する2本の後アーム680と、を備えている。 As shown in FIG. 1A, the vehicle 10 has a rear coupling device 600 arranged on the rear DB side of the rear wall portion 114 of the vehicle body 100. FIG. 2A shows a simplified rear view of a portion of the vehicle 10 including the rear coupling device 600. As shown in FIG. 2A, the two rear wheels 30L and 30R and the vehicle body 100 are connected by a rear coupling device 600. The rear linking device 600 includes a rear link mechanism 60, drive motors 660R and 660L fixed to the rear link mechanism 60, a rear lean motor 650 attached to the rear link mechanism 60, and an upper portion of the rear link mechanism 60. A rear suspension system 670 that connects a support portion 69 and a rear portion 115 of a vehicle body 100, and two rear arms 680 that connect a rear link mechanism 60 (FIG. 1 (C)) and a rear wall portion 114 of the vehicle body 100. , Is equipped.

後リンク機構60(図2(A))は、いわゆる、平行リンクである。後リンク機構60は、右方向DRに向かって順番に並ぶ3つの縦リンク部材61L、61C、61Rと、下方向DDに向かって順番に並ぶ2つの横リンク部材61U、61Dと、中縦リンク部材61Cの上部に固定された支持部69と、を有している。水平な地面GL(すなわち、鉛直上方向DUに垂直な地面GL)上で車体100が傾斜せずに直立している場合、縦リンク部材61L、61C、61Rは、鉛直方向に平行であり、横リンク部材61U、61Dは、水平方向に平行である。2つの縦リンク部材61L、61Rと、2つの横リンク部材61U、61Dとは、平行四辺形リンク機構を形成している。中縦リンク部材61Cは、2つの横リンク部材61U、61Dの中央部分を連結している。リンク部材61L、61C、61R、61U、61Dと、支持部69とは、例えば、金属で形成されている。 The rear link mechanism 60 (FIG. 2A) is a so-called parallel link. The rear link mechanism 60 includes three vertical link members 61L, 61C, 61R arranged in order toward the right DR, two horizontal link members 61U, 61D arranged in order toward the downward DD, and a middle vertical link member. It has a support portion 69 fixed to the upper part of the 61C. When the vehicle body 100 stands upright on a horizontal ground GL (that is, a ground GL perpendicular to the vertically upward DU) without tilting, the vertical link members 61L, 61C, 61R are parallel to the vertical direction and laterally. The link members 61U and 61D are parallel in the horizontal direction. The two vertical link members 61L and 61R and the two horizontal link members 61U and 61D form a parallelogram link mechanism. The middle-vertical link member 61C connects the central portions of the two horizontal link members 61U and 61D. The link members 61L, 61C, 61R, 61U, 61D and the support portion 69 are made of, for example, metal.

後リンク機構60は、複数のリンク部材を回転可能に連結する軸受を有している。例えば、軸受68Dは、2個のリンク部材61D、61Cを回転可能に連結し、軸受68Uは、2個のリンク部材61U、61Cを回転可能に連結している。説明を省略するが、他の複数のリンク部材も、軸受によって連結されている。軸受の回転軸は、後方向DB側から前方向DF側に向かって延びている(本実施例では、回転軸は、前方向DFに平行である)。互いに連結された2個のリンク部材は、予め決められた角度範囲(例えば、180度未満の範囲)内で、回転軸を中心に相対的に回転可能であってよい。 The rear link mechanism 60 has a bearing that rotatably connects a plurality of link members. For example, the bearing 68D rotatably connects the two link members 61D and 61C, and the bearing 68U rotatably connects the two link members 61U and 61C. Although the description is omitted, a plurality of other link members are also connected by bearings. The rotation axis of the bearing extends from the rear DB side toward the front DF side (in this embodiment, the rotation axis is parallel to the front DF). The two link members connected to each other may be relatively rotatable about a rotation axis within a predetermined angle range (eg, a range of less than 180 degrees).

左縦リンク部材61Lには、左駆動モータ660Lが取り付けられている。左駆動モータ660Lには、左後輪30Lが取り付けられている。また、右縦リンク部材61Rには、右駆動モータ660Rが取り付けられている。660右駆動モータ660Rには、右後輪30Rが取り付けられている。 A left drive motor 660L is attached to the left vertical link member 61L. The left rear wheel 30L is attached to the left drive motor 660L. A right drive motor 660R is attached to the right vertical link member 61R. The right rear wheel 30R is attached to the 660 right drive motor 660R.

後リーンモータ650は、後リンク機構60を駆動するように構成されている駆動装置の例であり、本実施例では、電気モータである。後リーンモータ650は、中縦リンク部材61Cと上横リンク部材61Uとに接続されている。後リーンモータ650は、上横リンク部材61Uを、中縦リンク部材61Cに対して、回転させる。これにより、車体100は、幅方向(すなわち、右方向、または、左方向)に傾斜する(詳細は、後述)。このように傾斜する運動は、ロール運動とも呼ばれる。なお、後リーンモータ650と中縦リンク部材61Cとは、ギヤを介して接続されてよい。また、後リーンモータ650と上横リンク部材61Uとは、ギヤを介して接続されてよい。以下、後リーンモータ650によって生成されるトルクを、後リーンモータトルクとも呼ぶ。後リーンモータトルクは、車体100をロールさせる。 The rear lean motor 650 is an example of a drive device configured to drive the rear link mechanism 60, and in this embodiment, it is an electric motor. The rear lean motor 650 is connected to the middle vertical link member 61C and the upper horizontal link member 61U. The rear lean motor 650 rotates the upper horizontal link member 61U with respect to the middle vertical link member 61C. As a result, the vehicle body 100 is inclined in the width direction (that is, to the right or to the left) (details will be described later). This tilting motion is also called a roll motion. The rear lean motor 650 and the middle vertical link member 61C may be connected via gears. Further, the rear lean motor 650 and the upper horizontal link member 61U may be connected via gears. Hereinafter, the torque generated by the rear lean motor 650 is also referred to as a rear lean motor torque. The rear lean motor torque causes the vehicle body 100 to roll.

図1(A)、図1(C)、図2(A)に示すように、2本の後アーム680は、車両10の幅方向に並んで配置されている。2本の後アーム680は、前方向DFにおおよそ平行に延びている。後アーム680の前方向DF側の端部は、後壁部114に、回転可能に接続されている。また、後アーム680の後方向DB側の端部は、中縦リンク部材61Cに回転可能に接続されている。 As shown in FIGS. 1 (A), 1 (C), and 2 (A), the two rear arms 680 are arranged side by side in the width direction of the vehicle 10. The two rear arms 680 extend approximately parallel to the forward DF. The end of the rear arm 680 on the front DF side is rotatably connected to the rear wall portion 114. Further, the end portion of the rear arm 680 on the rear DB side is rotatably connected to the middle vertical link member 61C.

後サスペンションシステム670(図2(A))は、左サスペンション670Lと右サスペンション670Rと、を有している。本実施例では、サスペンション670L、670Rは、図示しないコイルスプリングとショックアブソーバとを内蔵するテレスコピックタイプのサスペンションである。サスペンション670L、670Rの上方向DU側の端部は、車体100の後部115に、回転可能に接続されている。また、サスペンション670L、670Rの下方向DD側の端部は、後リンク機構60の支持部69に、回転可能に接続されている。 The rear suspension system 670 (FIG. 2A) has a left suspension 670L and a right suspension 670R. In this embodiment, the suspensions 670L and 670R are telescopic type suspensions incorporating a coil spring and a shock absorber (not shown). The upward DU side ends of the suspensions 670L and 670R are rotatably connected to the rear 115 of the vehicle body 100. Further, the end portions of the suspensions 670L and 670R on the downward DD side are rotatably connected to the support portion 69 of the rear link mechanism 60.

2本の後アーム680と後サスペンションシステム670とは、車体100と後リンク機構60との間の相対的な動きを許容する。 The two rear arms 680 and the rear suspension system 670 allow relative movement between the vehicle body 100 and the rear link mechanism 60.

図1(A)に示すように、車両10は、車体100の前壁部112の前方向DF側に配置された前連結装置400を有している。図2(B)には、車両10のうちの前連結装置400を含む一部分の簡略化された背面図が示されている。図2(B)に示すように、2つの前輪20R、20Lと、車体100とは、前連結装置400によって連結されている。前連結装置400の構成は、後連結装置600(図2(A))の構成と同様である。前連結装置400は、後リンク機構60と後リーンモータ650とに対応する前リンク機構40と前リーンモータ450とを有している。前リンク機構40は、後リンク機構60のリンク部材61L、61C、61R、61U、61Dと支持部69とに対応するリンク部材41L、41C、41R、41U、41Dと支持部49とを有している。前リンク機構40の軸受48U、48Dは、後リンク機構60の軸受68U、68Dに対応する。前リーンモータ450は、上横リンク部材41Uを、中縦リンク部材41Cに対して回転させることによって、車体100をロールさせる。以下、前リーンモータ450によって生成されるトルクを、前リーンモータトルクとも呼ぶ。 As shown in FIG. 1A, the vehicle 10 has a front connecting device 400 arranged on the front DF side of the front wall portion 112 of the vehicle body 100. FIG. 2B shows a simplified rear view of a portion of the vehicle 10 including the front coupling device 400. As shown in FIG. 2B, the two front wheels 20R and 20L and the vehicle body 100 are connected by a front connecting device 400. The configuration of the front coupling device 400 is the same as the configuration of the rear coupling device 600 (FIG. 2A). The front coupling device 400 has a front link mechanism 40 and a front lean motor 450 corresponding to the rear link mechanism 60 and the rear lean motor 650. The front link mechanism 40 has link members 41L, 41C, 41R, 41U, 41D and a support portion 49 corresponding to the link members 61L, 61C, 61R, 61U, 61D of the rear link mechanism 60 and the support portion 69. There is. The bearings 48U and 48D of the front link mechanism 40 correspond to the bearings 68U and 68D of the rear link mechanism 60. The front lean motor 450 rolls the vehicle body 100 by rotating the upper horizontal link member 41U with respect to the middle vertical link member 41C. Hereinafter, the torque generated by the front lean motor 450 is also referred to as a front lean motor torque.

また、車両10は、さらに、前輪20R、20Lを回動軸27R、27Lを中心に幅方向に回動させるように構成されている回動装置500を備えている。回動装置500の構成は、公知の任意の構成であってよい。図示を省略するが、例えば、回動装置500は、回転軸20Rxを中心に右前輪20Rを回転可能に支持する右ハブと、右回動軸27Rを中心に回動可能に右ハブを支持する右軸受と、回転軸20Lxを中心に回転可能に左前輪20Lを支持する左ハブと、左回動軸27Lを中心に回動可能に左ハブを支持する左軸受と、右ハブと左ハブとを連結するリンク機構と、を有してよい。左軸受は、左縦リンク部材41Lに取り付けられてよく、右軸受は、右縦リンク部材41Rに取り付けられてよい。 Further, the vehicle 10 further includes a rotating device 500 configured to rotate the front wheels 20R and 20L in the width direction around the rotating shafts 27R and 27L. The configuration of the rotating device 500 may be any known configuration. Although not shown, for example, the rotating device 500 rotatably supports the right front wheel 20R around the rotating shaft 20Rx and the right hub rotatably around the right rotating shaft 27R. The right bearing, the left hub that rotatably supports the left front wheel 20L around the rotating shaft 20Lx, the left bearing that rotatably supports the left hub around the left rotating shaft 27L, and the right hub and the left hub. It may have a link mechanism for connecting the bearings. The left bearing may be attached to the left vertical link member 41L, and the right bearing may be attached to the right vertical link member 41R.

また、車両10は、回動装置500を駆動する操舵モータ550を有している。操舵モータ550は、電気モータであり、前輪20R、20Lを幅方向(すなわち、右方向と左方向)に回動させる回動トルクを生成する(以下、回動駆動装置550とも呼ぶ)。操舵モータ550は、例えば、回動装置500のリンク機構を動かすことによって、前輪20R、20Lを回動させる。回動装置500と操舵モータ550とを備えるシステムの構成は、ラック・アンド・ピニオン型や、ボールナット型などの種々の構成であってよい。 Further, the vehicle 10 has a steering motor 550 that drives the rotating device 500. The steering motor 550 is an electric motor and generates a rotational torque that rotates the front wheels 20R and 20L in the width direction (that is, the right direction and the left direction) (hereinafter, also referred to as a rotation drive device 550). The steering motor 550 rotates the front wheels 20R and 20L by, for example, moving the link mechanism of the rotating device 500. The configuration of the system including the rotating device 500 and the steering motor 550 may be various configurations such as a rack and pinion type and a ball nut type.

図1(A)、図1(C)、図2(B)に示すように、前連結装置400は、前リンク機構40の上側の部分である支持部49と車体100の前部111とを接続する前サスペンションシステム470と、前リンク機構40(図1(C))と車体100の前壁部112とを接続する2本の前アーム480と、を備えている。2本の前アーム480は、車両10の幅方向に並んで配置されている。2本の前アーム480は、前方向DFにおおよそ平行に延びている。前アーム480の後方向DB側の端部は、前壁部112に、回転可能に接続されている。また、前アーム480の前方向DF側の端部は、中縦リンク部材41Cに回転可能に接続されている。 As shown in FIGS. 1 (A), 1 (C), and 2 (B), the front coupling device 400 connects a support portion 49, which is an upper portion of the front link mechanism 40, and a front portion 111 of the vehicle body 100. It includes a front suspension system 470 to be connected, and two front arms 480 to connect the front link mechanism 40 (FIG. 1 (C)) and the front wall portion 112 of the vehicle body 100. The two front arms 480 are arranged side by side in the width direction of the vehicle 10. The two front arms 480 extend approximately parallel to the forward DF. The end of the front arm 480 on the rear DB side is rotatably connected to the front wall portion 112. Further, the end portion of the front arm 480 on the front direction DF side is rotatably connected to the middle vertical link member 41C.

前サスペンションシステム470(図2(B))の構成は、後サスペンションシステム670(図2(A))の構成と同様である。 前サスペンションシステム470は、左サスペンション470Lと右サスペンション470Rと、を有している。本実施例では、サスペンション470L、470Rは、テレスコピックタイプのサスペンションである。サスペンション470L、470Rの上方向DU側の端部は、車体100の前部111に、回転可能に接続されている。また、サスペンション470L、470Rの下方向DD側の端部は、前リンク機構40の支持部49に、回転可能に接続されている。 The configuration of the front suspension system 470 (FIG. 2 (B)) is the same as the configuration of the rear suspension system 670 (FIG. 2 (A)). The front suspension system 470 has a left suspension 470L and a right suspension 470R. In this embodiment, the suspensions 470L and 470R are telescopic type suspensions. The upper end of the suspension 470L and 470R on the upward DU side is rotatably connected to the front portion 111 of the vehicle body 100. Further, the end portion of the suspension 470L and 470R on the downward DD side is rotatably connected to the support portion 49 of the front link mechanism 40.

2本の前アーム480と前サスペンションシステム470とは、車体100と前連結装置400との間の相対的な動きを許容する。また、図1(A)に示すように、前連結装置400は、ゼロよりも大きいキャスター角CAのために、鉛直上方向DUに対して傾いた状態で、車体100に接続されている。具体的には、前リンク機構40の縦リンク部材41L、41C、41Rが、前輪20R、20Lの回動軸27R、27Lに平行となるように、前連結装置400は傾いている。図2(B)では、前連結装置400の傾斜が省略されている。ただし、縦リンク部材41L、41C、41Rが、車体100の上方向(車体100が鉛直上方向DUに対して傾斜していない場合には、鉛直上方向DUと同じ)に平行であるように、前連結装置400が構成されてもよい。この場合も、回動装置500は、前輪20R、20Lを回動軸27R、27Lを中心に幅方向に回動させるように構成される。 The two front arms 480 and the front suspension system 470 allow relative movement between the vehicle body 100 and the front coupling device 400. Further, as shown in FIG. 1A, the front coupling device 400 is connected to the vehicle body 100 in a state of being tilted with respect to the vertically upward DU due to the caster angle CA larger than zero. Specifically, the front coupling device 400 is tilted so that the vertical link members 41L, 41C, 41R of the front link mechanism 40 are parallel to the rotation shafts 27R, 27L of the front wheels 20R, 20L. In FIG. 2B, the inclination of the front coupling device 400 is omitted. However, the vertical link members 41L, 41C, 41R are parallel to the upward direction of the vehicle body 100 (the same as the vertical upward DU when the vehicle body 100 is not inclined with respect to the vertical upward DU). The front coupling device 400 may be configured. Also in this case, the rotating device 500 is configured to rotate the front wheels 20R and 20L in the width direction around the rotating shafts 27R and 27L.

図3(A)、図3(B)は、水平な地面GL上の車両10の状態を示す概略図である。図中には、車両10のうちの後連結装置600を含む一部分の簡略化された背面図が示されている。図3(A)は、車両10が直立している状態を示し、図3(B)は、車両10が傾斜している状態を示している。図3(A)に示すように、上横リンク部材61Uが中縦リンク部材61Cに対して直交する場合、後輪30L、30Rは、水平な地面GLに対して直立する。そして、車体100を含む車両10の全体は、地面GLに対して、直立する。図中の車体上方向DVUは、車体100の上方向である。車両10が傾斜していない状態では、車体上方向DVUは、上方向DUと同じである。本実施例では、車体100に対して予め決められた上方向が、車体上方向DVUとして用いられる。 3 (A) and 3 (B) are schematic views showing the state of the vehicle 10 on the horizontal ground GL. In the figure, a simplified rear view of a part of the vehicle 10 including the rear coupling device 600 is shown. FIG. 3A shows a state in which the vehicle 10 is upright, and FIG. 3B shows a state in which the vehicle 10 is tilted. As shown in FIG. 3A, when the upper horizontal link member 61U is orthogonal to the middle vertical link member 61C, the rear wheels 30L and 30R stand upright with respect to the horizontal ground GL. Then, the entire vehicle 10 including the vehicle body 100 stands upright with respect to the ground GL. The vehicle body upward direction DVU in the figure is the vehicle body 100 upward direction. When the vehicle 10 is not tilted, the vehicle body upward DVU is the same as the upward DU. In this embodiment, a predetermined upward direction with respect to the vehicle body 100 is used as the vehicle body upward direction DVU.

図3(B)に示すように、背面図上で、中縦リンク部材61Cが上横リンク部材61Uに対して時計回り方向に回転することによって、車体100に対して相対的に、右後輪30Rが車体上方向DVU側に移動し、左後輪30Lが反対側に移動する。従って、後輪30R、30Lが地面GLに接触した状態で、後輪30L、30R、ひいては、車体100は、地面GLに対して、右方向DR側に傾斜している。図示を省略するが、中縦リンク部材61Cが上横リンク部材61Uに対して反時計回り方向に回転することによって、車体100は、左方向DL側に傾斜する。 As shown in FIG. 3B, on the rear view, the middle-vertical link member 61C rotates clockwise with respect to the upper-horizontal link member 61U, so that the right rear wheel is relative to the vehicle body 100. The 30R moves to the DVU side in the upward direction of the vehicle body, and the left rear wheel 30L moves to the opposite side. Therefore, with the rear wheels 30R and 30L in contact with the ground GL, the rear wheels 30L and 30R, and by extension, the vehicle body 100 are inclined to the right DR side with respect to the ground GL. Although not shown, the vehicle body 100 is tilted to the left DL side by rotating the middle-vertical link member 61C in the counterclockwise direction with respect to the upper-horizontal link member 61U.

図3(B)では、車体上方向DVUは、上方向DUに対して、右方向DR側に傾斜している。以下、前方向DFを向いて車両10を見る場合の、上方向DUと車体上方向DVUとの間の角度を、ロール角Ar、または、傾斜角Arと呼ぶ。ここで、「Ar>ゼロ」は、右方向DR側への傾斜を示し、「Ar<ゼロ」は、左方向DL側への傾斜を示している。車体100のロール角Arは、車体100を有する車両10のロール角Arであるということができる。 In FIG. 3B, the vehicle body upward DVU is inclined to the right DR side with respect to the upward DU. Hereinafter, the angle between the upward DU and the vehicle body upward DVU when the vehicle 10 is viewed while facing the forward DF is referred to as a roll angle Ar or an inclination angle Ar. Here, "Ar> zero" indicates an inclination toward the right DR side, and "Ar <zero" indicates an inclination toward the left DL side. It can be said that the roll angle Ar of the vehicle body 100 is the roll angle Ar of the vehicle 10 having the vehicle body 100.

図3(B)には、後リンク機構60の後制御角ACrが示されている。後制御角ACrは、上横リンク部材61Uの向きに対する中縦リンク部材61Cの向きの角度を示している。図3(B)の背面図において、「ACr=ゼロ」は、上横リンク部材61Uに対して中縦リンク部材61Cが垂直であることを、示している。「ACr>ゼロ」は、中縦リンク部材61Cが、上横リンク部材61Uに対して、「ACr=ゼロ」の状態から時計回り方向に回転した状態を示している。図示を省略するが、「ACr<ゼロ」は、中縦リンク部材61Cが、「ACr=ゼロ」の状態から上横リンク部材61Uに対して反時計回り方向に回転した状態を示している。図示するように、車両10が、水平な地面GL(すなわち、鉛直上方向DUに垂直な地面GL)上に位置している場合、後制御角ACrは、ロール角Arと、おおよそ同じである。 FIG. 3B shows the rear control angle ACr of the rear link mechanism 60. The rear control angle ACr indicates the angle of the direction of the middle-vertical link member 61C with respect to the direction of the upper-horizontal link member 61U. In the rear view of FIG. 3B, “ACr = zero” indicates that the middle-vertical link member 61C is perpendicular to the upper-horizontal link member 61U. “ACr> zero” indicates a state in which the middle-vertical link member 61C is rotated clockwise with respect to the upper-horizontal link member 61U from the state of “ACr = zero”. Although not shown, "ACr <zero" indicates a state in which the middle-vertical link member 61C is rotated in the counterclockwise direction with respect to the upper-horizontal link member 61U from the state of "ACr = zero". As shown, when the vehicle 10 is located on the horizontal ground GL (that is, the ground GL perpendicular to the vertically upward DU), the rear control angle ACr is approximately the same as the roll angle Ar.

図3(C)、図3(D)は、図3(A)、図3(B)と同様に、車両10の簡略化された背面図を示している。図3(C)、図3(D)では、地面GLxは、鉛直上方向DUに対して斜めに傾斜している(右側が高く、左側が低い)。図3(C)は、後制御角ACrがゼロである状態を示している。この状態では、後輪30R、30Lが、地面GLxに対して直立する。そして、車体上方向DVUは、地面GLxに対して垂直であり、また、鉛直上方向DUに対して左方向DL側に傾斜している。 3 (C) and 3 (D) show a simplified rear view of the vehicle 10, similar to FIGS. 3 (A) and 3 (B). In FIGS. 3C and 3D, the ground GLx is inclined obliquely with respect to the vertically upward DU (the right side is high and the left side is low). FIG. 3C shows a state in which the rear control angle ACr is zero. In this state, the rear wheels 30R and 30L stand upright with respect to the ground GLx. The vehicle body upward DVU is perpendicular to the ground GLx and is inclined to the left DL side with respect to the vertically upward DU.

図3(D)は、ロール角Arがゼロである状態を示している。この状態では、上横リンク部材61Uは、地面GLxにおおよそ平行であり、中縦リンク部材61Cに対して反時計回りの方向に傾斜している。また、後輪30R、30Lは、地面GLに対して傾斜している。 FIG. 3D shows a state in which the roll angle Ar is zero. In this state, the upper horizontal link member 61U is substantially parallel to the ground GLx and is inclined in the counterclockwise direction with respect to the middle vertical link member 61C. Further, the rear wheels 30R and 30L are inclined with respect to the ground GL.

このように、地面GLxが傾斜している場合、車体100のロール角Arは、後リンク機構60の後制御角ACrと、異なり得る。 As described above, when the ground GLx is inclined, the roll angle Ar of the vehicle body 100 may be different from the rear control angle ACr of the rear link mechanism 60.

図示を省略するが、前リンク機構40と前リーンモータ450も、同様に、車体100を、右と左とに傾斜させることができる。図3(A)−図3(D)中の地面GL上の軸AxLは、傾斜軸AxLである。リンク機構40、60とリーンモータ450、650とは、車体100を、傾斜軸AxLを中心に、右と左とに傾斜させることができる。以下、傾斜軸AxLを、ロール軸とも呼ぶ。本実施例では、ロール軸AxLは、車両10の幅方向の中心を通り前方向DFに平行な直線である。 Although not shown, the front link mechanism 40 and the front lean motor 450 can also tilt the vehicle body 100 to the right and left. The axis AxL on the ground GL in FIGS. 3 (A)-FIG. 3 (D) is the tilt axis AxL. The link mechanisms 40 and 60 and the lean motors 450 and 650 can tilt the vehicle body 100 to the right and left with respect to the tilt axis AxL. Hereinafter, the tilt axis AxL is also referred to as a roll axis. In this embodiment, the roll axis AxL is a straight line passing through the center of the vehicle 10 in the width direction and parallel to the forward DF.

リンク機構40、60は、車体100を車両10の幅方向に傾斜させるように構成されている傾斜装置の例である(前傾斜装置40、及び、後傾斜装置60とも呼ぶ)。リーンモータ450、650は、傾斜装置40、60を駆動する駆動力(すなわち、リーンモータトルク)を生成するように構成されている駆動装置の例である(前駆動装置450、及び、後駆動装置650とも呼ぶ)。前駆動装置450の駆動力は、一対の前輪20R、20Lに対して車体100を幅方向にロールさせる力である。後駆動装置650の駆動力は、一対の後輪30R、30Lに対して車体100を幅方向にロールさせる力である。 The link mechanisms 40 and 60 are examples of tilting devices configured to tilt the vehicle body 100 in the width direction of the vehicle 10 (also referred to as a front tilting device 40 and a rear tilting device 60). The lean motors 450 and 650 are examples of drive devices configured to generate a driving force (ie, lean motor torque) for driving the tilting devices 40 and 60 (front drive device 450 and rear drive device). Also called 650). The driving force of the front driving device 450 is a force that causes the vehicle body 100 to roll in the width direction with respect to the pair of front wheels 20R and 20L. The driving force of the rear driving device 650 is a force that causes the vehicle body 100 to roll in the width direction with respect to the pair of rear wheels 30R and 30L.

なお、後連結装置600は、後リンク機構60の動きを止める図示しないロック機構を有している。ロック機構を作動させることによって、後制御角ACrが固定される。例えば、車両10の駐車時に、後制御角ACrはゼロに固定される。前連結装置400も、同様のロック機構を有している。 The rear coupling device 600 has a locking mechanism (not shown) that stops the movement of the rear link mechanism 60. By operating the lock mechanism, the rear control angle ACr is fixed. For example, when the vehicle 10 is parked, the rear control angle ACr is fixed at zero. The front coupling device 400 also has a similar locking mechanism.

図4は、旋回時の力のバランスの説明図である。図中には、旋回方向が右方向である場合の後輪30R、30Lの背面図が示されている。後述するように、旋回方向が右方向である場合、制御装置900(図1(A))は、車輪20R、20L、30R、30L(ひいては、車体100)が地面GLに対して右方向DRに傾斜するように、リーンモータ450、650を制御する場合がある。このように、車両10は、旋回時に旋回の内側に傾斜する。 FIG. 4 is an explanatory diagram of the balance of forces during turning. In the figure, a rear view of the rear wheels 30R and 30L when the turning direction is the right direction is shown. As will be described later, when the turning direction is the right direction, the control device 900 (FIG. 1 (A)) has the wheels 20R, 20L, 30R, 30L (and thus the vehicle body 100) in the rightward DR with respect to the ground GL. The lean motors 450 and 650 may be controlled so as to incline. In this way, the vehicle 10 inclines inward of the turn when turning.

図4には、車体100の重心100cが示されている。重心100cは、車体100が乗員(可能なら荷物も)を積んだ状態での重心である。 FIG. 4 shows the center of gravity 100c of the vehicle body 100. The center of gravity 100c is the center of gravity when the vehicle body 100 is loaded with occupants (and luggage if possible).

図中の第1力F1は、車体100に作用する遠心力である。第2力F2は、車体100に作用する重力である。以下、車体100に作用する力は、車体100の重心100cに作用することとする。ここで、車体100の質量をM(kg)とし、重力加速度をg(おおよそ、9.8m/s)とし、鉛直方向に対する車両10のロール角をAr(度)とし、旋回時の車両10の速度(車速とも呼ばれる)をV(m/s)とし、旋回半径をR(m)とする。第1力F1と第2力F2とは、以下の式1、式2で表される。
(式1)F1=(M*V)/R
(式2)F2=M*g
ここで、*は、乗算記号(以下、同じ)。
The first force F1 in the figure is a centrifugal force acting on the vehicle body 100. The second force F2 is the gravity acting on the vehicle body 100. Hereinafter, the force acting on the vehicle body 100 will act on the center of gravity 100c of the vehicle body 100. Here, the mass of the vehicle body 100 is M (kg), the gravitational acceleration is g (approximately 9.8 m / s 2 ), the roll angle of the vehicle 10 with respect to the vertical direction is Ar (degrees), and the vehicle 10 when turning. The speed (also called the vehicle speed) is V (m / s), and the turning radius is R (m). The first force F1 and the second force F2 are represented by the following equations 1 and 2.
(Equation 1) F1 = (M * V 2 ) / R
(Equation 2) F2 = M * g
Here, * is a multiplication symbol (hereinafter the same).

また、図中の力F1bは、第1力F1の、車体上方向DVUに垂直な方向の成分である。力F2bは、第2力F2の、車体上方向DVUに垂直な方向の成分である。力F1bと力F2bとは、以下の式3、式4で表される。
(式3)F1b=F1*cos(Ar)
(式4)F2b=F2*sin(Ar)
ここで、「cos()」は、余弦関数であり、「sin()」は、正弦関数である(以下、同じ)。
Further, the force F1b in the figure is a component of the first force F1 in the direction perpendicular to the vehicle body upward DVU. The force F2b is a component of the second force F2 in the direction perpendicular to the vehicle body upward DVU. The force F1b and the force F2b are represented by the following equations 3 and 4.
(Equation 3) F1b = F1 * cos (Ar)
(Equation 4) F2b = F2 * sin (Ar)
Here, "cos ()" is a cosine function, and "sin ()" is a sine function (hereinafter, the same applies).

力F1bは、車体上方向DVUを左方向DL側に回転させる成分であり、力F2bは、車体上方向DVUを右方向DR側に回転させる成分である。車両10がロール角Ar(さらには、速度Vと旋回半径R)を保ちつつ旋回を続ける場合には、F1bとF2bとの関係は、以下の式5で表される
(式5)F1b=F2b
式5に上記の式1〜式4を代入すると、旋回半径Rは、以下の式6で表される。
(式6)R=V/(g*tan(Ar))
ここで、「tan()」は、正接関数である(以下、同じ)。
式6は、車体100の質量Mに依存せずに、成立する。
The force F1b is a component that rotates the vehicle body upward DVU to the left DL side, and the force F2b is a component that rotates the vehicle body upward DVU to the right DR side. When the vehicle 10 continues to turn while maintaining the roll angle Ar (furthermore, the speed V and the turning radius R), the relationship between F1b and F2b is expressed by the following formula 5 (formula 5) F1b = F2b.
Substituting the above equations 1 to 4 into the equation 5, the turning radius R is expressed by the following equation 6.
(Equation 6) R = V 2 / (g * tan (Ar))
Here, "tan ()" is a tangent function (hereinafter the same).
Equation 6 holds without depending on the mass M of the vehicle body 100.

図5は、車輪角Awと旋回半径Rとの簡略化された関係を示す説明図である。図中には、下方向DDを向いて見た車輪20R、20L、30L、30Rが示されている。ここで、説明を簡略化するために、ロール角Arがゼロであることとする(すなわち、車体上方向DVUは、下方向DDに平行)。図中では、前輪方向D20は、右方向DRに回動しており、車両10は、右方向DRに旋回する。図中の前中心Cfは、2つの前輪20R、20Lの接触中心29R、29Lの間の中心である。後中心Cbは、2つの後輪30R、30Lの接触中心39R、39Lの間の中心である。中心Crは、旋回の中心である。車両10の右方向DR側に位置する中心Crは、旋回の中心である。車両10の旋回運動は、車両10の公転運動と、車両10の自転運動と、を含んでいる。中心Crは、公転運動の中心である(公転中心Crとも呼ぶ)。なお、本実施例では、後輪30R、30Lは回動輪ではなく、前輪20R、20Lが回動輪である。従って、自転中心は、後中心Cbとおおよそ同じである。ホイールベースLhは、前中心Cfと後中心Cbとの間の前方向DFの距離である。図1(A)に示すように、ホイールベースLhは、前輪20R、20Lの回転軸20Rx、20Lxと、後輪30R、30Lの回転軸30Rx、30Lxとの間の前方向DFの距離と同じである。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing a simplified relationship between the wheel angle Aw and the turning radius R. In the figure, the wheels 20R, 20L, 30L, and 30R viewed facing downward DD are shown. Here, for simplification of the description, it is assumed that the roll angle Ar is zero (that is, the vehicle body upward DVU is parallel to the downward DD). In the figure, the front wheel direction D20 rotates in the right direction DR, and the vehicle 10 turns in the right direction DR. The front center Cf in the figure is the center between the contact centers 29R and 29L of the two front wheels 20R and 20L. The rear center Cb is the center between the contact centers 39R and 39L of the two rear wheels 30R and 30L. The center Cr is the center of rotation. The center Cr located on the right DR side of the vehicle 10 is the center of turning. The turning motion of the vehicle 10 includes a revolution motion of the vehicle 10 and a rotation motion of the vehicle 10. The center Cr is the center of the revolution motion (also called the center Cr of revolution). In this embodiment, the rear wheels 30R and 30L are not rotating wheels, but the front wheels 20R and 20L are rotating wheels. Therefore, the rotation center is approximately the same as the posterior center Cb. The wheelbase Lh is the distance of the forward DF between the front center Cf and the rear center Cb. As shown in FIG. 1A, the wheelbase Lh is the same as the distance of the forward DF between the rotating shafts 20Rx and 20Lx of the front wheels 20R and 20L and the rotating shafts 30Rx and 30Lx of the rear wheels 30R and 30L. be.

図5に示すように、前中心Cfと後中心Cbと公転中心Crとは、直角三角形を形成する。点Cbの内角は、90度である。点Crの内角は、車輪角Awと同じである。従って、車輪角Awと旋回半径Rとの関係は、以下の式7で表される。
(式7)Aw=arctan(Lh/R)
ここで「arctan()」は、正接関数の逆関数である(以下、同じ)。
As shown in FIG. 5, the front center Cf, the rear center Cb, and the revolution center Cr form a right triangle. The internal angle of the point Cb is 90 degrees. The internal angle of the point Cr is the same as the wheel angle Aw. Therefore, the relationship between the wheel angle Aw and the turning radius R is expressed by the following equation 7.
(Equation 7) Aw = arctan (Lh / R)
Here, "arctan ()" is an inverse function of the tangent function (hereinafter, the same).

上記の式6、式7は、車両10が、速度Vと旋回半径Rとが変化しない状態で、旋回している場合に成立する関係式である。具体的には、式6、式7は、遠心力に起因する力F1b(図4)と重力に起因する力F2bとが釣り合う静的な状態を示している。式7は、車輪角Awと旋回半径Rとの関係を示す良い近似式として、利用可能である。なお、現実の車両10の動きと、図5の簡略化された動きと、の間には、種々の差異が存在する。例えば、車両に作用する現実の力は、動的に変化する。現実の車輪20R、20L、30R、30Lは、地面に対して滑り得る。現実の車輪20R、20L、30R、30Lは、地面に対して傾斜し得る。従って、現実の旋回半径は、式7の旋回半径Rと異なり得る。ただし、式7は、車輪角Awと旋回半径Rとの関係を示す良い近似式として、利用可能である。 The above equations 6 and 7 are relational expressions that hold when the vehicle 10 is turning while the speed V and the turning radius R do not change. Specifically, Equations 6 and 7 show a static state in which the force F1b (FIG. 4) caused by centrifugal force and the force F2b caused by gravity are balanced. Equation 7 can be used as a good approximation equation showing the relationship between the wheel angle Aw and the turning radius R. It should be noted that there are various differences between the actual movement of the vehicle 10 and the simplified movement of FIG. For example, the actual force acting on a vehicle changes dynamically. Real wheels 20R, 20L, 30R, 30L can slip against the ground. The actual wheels 20R, 20L, 30R, 30L can tilt with respect to the ground. Therefore, the actual turning radius may be different from the turning radius R of the equation 7. However, Equation 7 can be used as a good approximation equation showing the relationship between the wheel angle Aw and the turning radius R.

A2.車両10の制御の概要:
図6は、車両10の制御に関する構成を示すブロック図である。車両10は、速度センサ720と、前制御角センサ741と、後制御角センサ742と、車輪角センサ755と、入力角センサ760と、アクセルペダルセンサ770と、ブレーキペダルセンサ780と、方向センサ790と、制御装置900と、右駆動モータ660Rと、左駆動モータ660Lと、前リーンモータ450と、後リーンモータ650と、操舵モータ550と、を有している。
A2. Outline of control of vehicle 10:
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration related to control of the vehicle 10. The vehicle 10 includes a speed sensor 720, a front control angle sensor 741, a rear control angle sensor 742, a wheel angle sensor 755, an input angle sensor 760, an accelerator pedal sensor 770, a brake pedal sensor 780, and a direction sensor 790. It has a control device 900, a right drive motor 660R, a left drive motor 660L, a front lean motor 450, a rear lean motor 650, and a steering motor 550.

速度センサ720は、車両10の速度を検出するセンサである。本実施例では、速度センサ720は、右前輪20R(図1(A))の中心部分に取り付けられている。速度センサ720は、右前輪20Rの回転速度を検出する。回転速度は、車両10の速度(速度とも呼ぶ)と相関を有している。従って、回転速度を検出するセンサ720は、速度を検出しているということができる。なお、速度センサ720は、他の車輪に取り付けられてよい。 The speed sensor 720 is a sensor that detects the speed of the vehicle 10. In this embodiment, the speed sensor 720 is attached to the central portion of the right front wheel 20R (FIG. 1 (A)). The speed sensor 720 detects the rotational speed of the right front wheel 20R. The rotation speed has a correlation with the speed (also referred to as speed) of the vehicle 10. Therefore, it can be said that the sensor 720 that detects the rotation speed detects the speed. The speed sensor 720 may be attached to another wheel.

前制御角センサ741は、前リンク機構40(図2(B))の上横リンク部材41Uと中縦リンク部材41Cとの連結部分に取り付けられている。前制御角センサ741は、図3(B)等で説明した後制御角ACrと同様の前制御角ACfを測定する。前制御角ACfは、上横リンク部材41Uの向きに対する中縦リンク部材41Cの向きの角度である。 The front control angle sensor 741 is attached to a connecting portion between the upper horizontal link member 41U and the middle vertical link member 41C of the front link mechanism 40 (FIG. 2B). The front control angle sensor 741 measures the front control angle ACf similar to the rear control angle ACr described with reference to FIG. 3 (B) and the like. The front control angle ACf is the angle of the direction of the middle-vertical link member 41C with respect to the direction of the upper-horizontal link member 41U.

後制御角センサ742は、後リンク機構60(図2(A))の上横リンク部材61Uと中縦リンク部材61Cとの連結部分に取り付けられている。後制御角センサ742は、図3(B)等で説明した後制御角ACrを測定する。 The rear control angle sensor 742 is attached to a connecting portion between the upper horizontal link member 61U and the middle vertical link member 61C of the rear link mechanism 60 (FIG. 2A). The rear control angle sensor 742 measures the rear control angle ACr described with reference to FIG. 3B and the like.

車輪角センサ755は、車輪角Aw(図1(B))を検出するセンサである。本実施例では、車輪角センサ755は、回動装置500(図2(B))に取り付けられている。車輪角センサ755は、前輪20R、20Lの回動軸27R、27Lに並行な軸まわりの車輪角を検出する(検出角Awxとも呼ぶ)。回動軸27R、27Lは、車体100とともに、ロールする。また、回動軸27R、27Lに平行な方向は、車体上方向DVUとは異なり得る。この場合、車体上方向DVUに平行な軸まわりの車輪角Awは、回動軸27R、27Lに並行な方向と車体上方向DVUとの間の差を用いて検出角Awxを補正することによって、算出される。例えば、車体上方向DVUに対するキャスター角CAがゼロではない場合、近似式「Aw=cos(CA)*Awx」に従って、車輪角Awが算出されてよい。 The wheel angle sensor 755 is a sensor that detects the wheel angle Aw (FIG. 1 (B)). In this embodiment, the wheel angle sensor 755 is attached to the rotating device 500 (FIG. 2B). The wheel angle sensor 755 detects a wheel angle around an axis parallel to the rotation shafts 27R and 27L of the front wheels 20R and 20L (also referred to as a detection angle Awx). The rotating shafts 27R and 27L roll together with the vehicle body 100. Further, the direction parallel to the rotating shafts 27R and 27L may be different from the vehicle body upward direction DVU. In this case, the wheel angle Aw around the axis parallel to the vehicle body upward DVU corrects the detection angle Awx by using the difference between the direction parallel to the rotation shafts 27R and 27L and the vehicle body upward DVU. Calculated. For example, when the caster angle CA with respect to the vehicle body upward DVU is not zero, the wheel angle Aw may be calculated according to the approximate expression "Aw = cos (CA) * Awx".

入力角センサ760は、ハンドル160(図1(A))の向き(すなわち、入力角)を検出するセンサであり、ハンドル160に取り付けられている。入力角センサ760は、入力角AI(旋回目標情報の例)を取得するように構成されている旋回目標情報取得装置の例である。 The input angle sensor 760 is a sensor that detects the orientation (that is, the input angle) of the handle 160 (FIG. 1 (A)), and is attached to the handle 160. The input angle sensor 760 is an example of a turning target information acquisition device configured to acquire an input angle AI (example of turning target information).

アクセルペダルセンサ770は、アクセルペダル170(図1(A))に取り付けられており、アクセル操作量Paを検出する。ブレーキペダルセンサ780は、ブレーキペダル180(図1(A))に取り付けられており、ブレーキ操作量Pbを検出する。 The accelerator pedal sensor 770 is attached to the accelerator pedal 170 (FIG. 1 (A)) and detects the accelerator operation amount Pa. The brake pedal sensor 780 is attached to the brake pedal 180 (FIG. 1 (A)) and detects the brake operation amount Pb.

各センサ720、741、742、755、760、770、780は、例えば、レゾルバ、または、エンコーダを用いて構成されている。 Each sensor 720, 741, 742, 755, 760, 770, 780 is configured by using, for example, a resolver or an encoder.

方向センサ790は、ロール角Arとヨー角速度を測定するセンサである。本実施例では、方向センサ790は、車体100(図1(A))に固定されている(具体的には、後壁部114)。また、本実施例では、方向センサ790は、加速度センサ792と、ジャイロセンサ793と、制御部791と、を含んでいる。加速度センサ792は、任意の方向の加速度を検出するセンサであり、例えば、3軸の加速度センサである。以下、加速度センサ792によって検出される加速度の方向を、検出方向と呼ぶ。車両10が停止している状態では、検出方向は、鉛直下方向DDと同じである。ジャイロセンサ793は、任意の方向の回転軸を中心とする角速度を検出するセンサであり、例えば、3軸の角速度センサである。制御部791は、加速度センサ792からの信号とジャイロセンサ793からの信号と速度センサ720からの信号とを用いて、ロール角Arとヨー角速度とを特定する。制御部791は、例えば、コンピュータを含むデータ処理装置である。 The direction sensor 790 is a sensor that measures the roll angle Ar and the yaw angular velocity. In this embodiment, the direction sensor 790 is fixed to the vehicle body 100 (FIG. 1 (A)) (specifically, the rear wall portion 114). Further, in this embodiment, the direction sensor 790 includes an acceleration sensor 792, a gyro sensor 793, and a control unit 791. The acceleration sensor 792 is a sensor that detects acceleration in an arbitrary direction, and is, for example, a three-axis acceleration sensor. Hereinafter, the direction of acceleration detected by the acceleration sensor 792 is referred to as a detection direction. When the vehicle 10 is stopped, the detection direction is the same as the vertical downward DD. The gyro sensor 793 is a sensor that detects an angular velocity centered on a rotation axis in an arbitrary direction, and is, for example, a three-axis angular velocity sensor. The control unit 791 identifies the roll angle Ar and the yaw angular velocity by using the signal from the acceleration sensor 792, the signal from the gyro sensor 793, and the signal from the speed sensor 720. The control unit 791 is, for example, a data processing device including a computer.

制御部791は、速度センサ720によって測定される速度Vを用いることによって、車両10の加速度を算出する。そして、制御部791は、加速度を用いることによって、車両10の加速度に起因する現実の鉛直下方向DDに対する検出方向のずれを検出する(例えば、検出方向の前方向DFまたは後方向DBのずれが検出される)。また、制御部791は、ジャイロセンサ793によって測定される角速度を用いることによって、車両10の角速度に起因する現実の鉛直下方向DDに対する検出方向のずれを検出する(例えば、検出方向の右方向DRまたは左方向DLのずれが、検出される)。制御部791は、検出されたずれを用いて検出方向を修正することによって、鉛直下方向DDを特定する。このように方向センサ790は、車両10の種々の走行状態において、適切な鉛直下方向DDを特定できる。そして、制御部791は、鉛直下方向DDの反対の鉛直上方向DUを特定し、鉛直上方向DUと予め決められた車体上方向DVUとの間のロール角Arを算出する。このように、方向センサ790と速度センサ720との全体は、重力方向を基準とする車体100の幅方向のロール角Arを測定するように構成されたロール角センサの例である(以下、ロール角センサ730とも呼ぶ)。なお、ロール角センサの構成は、公知の他の種々の構成であってよい。また、制御部791は、ジャイロセンサ793によって測定される角速度から車体上方向DVUに平行な軸を中心とする角速度の成分を特定し、特定した角速度をヨー角速度として採用する。 The control unit 791 calculates the acceleration of the vehicle 10 by using the speed V measured by the speed sensor 720. Then, the control unit 791 detects the deviation of the detection direction with respect to the actual vertical DD due to the acceleration of the vehicle 10 by using the acceleration (for example, the deviation of the forward DF or the rear DB in the detection direction is detected. Detected). Further, the control unit 791 detects the deviation of the detection direction with respect to the actual vertical DD due to the angular velocity of the vehicle 10 by using the angular velocity measured by the gyro sensor 793 (for example, the rightward DR in the detection direction). Or the deviation of the left DL is detected). The control unit 791 identifies the vertical downward direction DD by correcting the detection direction using the detected deviation. In this way, the direction sensor 790 can identify an appropriate vertical DD in various running states of the vehicle 10. Then, the control unit 791 specifies the vertically upward direction DU opposite to the vertical downward direction DD, and calculates the roll angle Ar between the vertically upward direction DU and the predetermined vehicle body upward direction DVU. As described above, the whole of the direction sensor 790 and the speed sensor 720 is an example of a roll angle sensor configured to measure the roll angle Ar in the width direction of the vehicle body 100 with reference to the gravity direction (hereinafter, roll). Angle sensor 730). The roll angle sensor may have various other known configurations. Further, the control unit 791 identifies a component of the angular velocity centered on the axis parallel to the vehicle body upward DVU from the angular velocity measured by the gyro sensor 793, and adopts the specified angular velocity as the yaw angular velocity.

制御装置900は、主制御部910と、駆動装置制御部920と、リーンモータ制御部930と、操舵モータ制御部940と、を有している。制御装置900は、バッテリ800(図1(A))からの電力を用いて動作する。本実施例では、制御部910、920、930、940は、それぞれ、コンピュータを有している。具体的には、制御部910、920、930、940は、プロセッサ910p、920p、930p、940p(例えば、CPU)と、揮発性記憶装置910v、920v、930v、940v(例えば、DRAM)と、不揮発性記憶装置910n、920n、930n、940n(例えば、フラッシュメモリ)と、を有している。不揮発性記憶装置910n、920n、930n、940nには、対応する制御部910、920、930、940の動作のためのプログラム910g、920g、930g、940gが、予め格納されている。また、主制御部910の不揮発性記憶装置910nには、マップデータMAr、MAwが、予め格納されている。プロセッサ910p、920p、930p、940pは、それぞれ、対応するプログラム910g、920g、930g、940gを実行することによって、種々の処理を実行する。 The control device 900 includes a main control unit 910, a drive device control unit 920, a lean motor control unit 930, and a steering motor control unit 940. The control device 900 operates using the electric power from the battery 800 (FIG. 1 (A)). In this embodiment, the control units 910, 920, 930, and 940 each have a computer. Specifically, the control units 910, 920, 930, 940 include processors 910p, 920p, 930p, 940p (for example, CPU), volatile storage devices 910v, 920v, 930v, 940v (for example, DRAM), and non-volatile memory. It has a sexual storage device 910n, 920n, 930n, 940n (for example, a flash memory). The non-volatile storage devices 910n, 920n, 930n, and 940n are pre-stored with programs 910g, 920g, 930g, and 940g for the operation of the corresponding control units 910, 920, 930, and 940. Further, map data MAR and MAw are stored in advance in the non-volatile storage device 910n of the main control unit 910. Processors 910p, 920p, 930p, and 940p perform various processes by executing the corresponding programs 910g, 920g, 930g, and 940g, respectively.

制御装置900は、センサ720、741、742、755、760、770、780、790、からの信号を受信する。そして、主制御部910は、受信した信号によって表される情報を用いて、駆動装置制御部920とリーンモータ制御部930と操舵モータ制御部940とに指示を出力する。 The control device 900 receives signals from the sensors 720, 741, 742, 755, 760, 770, 780, 790. Then, the main control unit 910 outputs an instruction to the drive device control unit 920, the lean motor control unit 930, and the steering motor control unit 940 using the information represented by the received signal.

本実施例では、主制御部910は、デジタル信号を処理する。図示を省略するが、制御装置900は、アナログ信号をデジタル信号に変換するコンバータを有している。センサがアナログ信号を出力する場合、センサからのアナログ信号は、コンバータによって、デジタル信号に変換される。 In this embodiment, the main control unit 910 processes a digital signal. Although not shown, the control device 900 has a converter that converts an analog signal into a digital signal. When the sensor outputs an analog signal, the analog signal from the sensor is converted into a digital signal by the converter.

駆動装置制御部920のプロセッサ920pは、主制御部910からの指示に従って、駆動モータ660R、660Lを制御する。リーンモータ制御部930のプロセッサ930pは、主制御部910からの指示に従って、前リーンモータ450、650を制御する。操舵モータ制御部940のプロセッサ940pは、主制御部910からの指示に従って、操舵モータ550を制御する。駆動装置制御部920は、モータ660R、660Lにバッテリ800からの電力をそれぞれ供給する電力制御部920cR、920cLを有している。同様に、リーンモータ制御部930は、リーンモータ450、650にバッテリ800からの電力を供給する電力制御部930cf、930rを有している。操舵モータ制御部940は、操舵モータ550にバッテリ800からの電力を供給する電力制御部940cを有している。電力制御部920cR、920cL、930cf、930cr、940cは、電気回路(例えば、インバータ回路)を用いて、構成されている。 The processor 920p of the drive device control unit 920 controls the drive motors 660R and 660L according to the instruction from the main control unit 910. The processor 930p of the lean motor control unit 930 controls the front lean motors 450 and 650 according to the instruction from the main control unit 910. The processor 940p of the steering motor control unit 940 controls the steering motor 550 according to the instruction from the main control unit 910. The drive device control unit 920 has power control units 920cR and 920cL that supply electric power from the battery 800 to the motors 660R and 660L, respectively. Similarly, the lean motor control unit 930 has power control units 930cf and 930r that supply electric power from the battery 800 to the lean motors 450 and 650. The steering motor control unit 940 has a power control unit 940c that supplies electric power from the battery 800 to the steering motor 550. The power control units 920cR, 920cL, 930cf, 930cr, and 940c are configured by using an electric circuit (for example, an inverter circuit).

以下、車両10が前進する場合の制御について説明する。 Hereinafter, control when the vehicle 10 moves forward will be described.

A3.リーンモータの制御:
図7は、リーンモータ450、650(図6)の制御処理の例を示すフローチャートである。本実施例では、ロール角Arを目標のロール角に近づけるリーンモータトルクを生成するように、リーンモータ450、650が制御される。S510では、制御装置900(図6)は、センサ720−790から、信号を取得する。そして、主制御部910のプロセッサ910pは、現行の情報、具体的には、入力角AIと、ロール角Arと、速度Vとを、特定する。
A3. Lean motor control:
FIG. 7 is a flowchart showing an example of control processing of the lean motors 450 and 650 (FIG. 6). In this embodiment, the lean motors 450 and 650 are controlled so as to generate a lean motor torque that brings the roll angle Ar closer to the target roll angle. In S510, the control device 900 (FIG. 6) acquires a signal from the sensors 720-790. Then, the processor 910p of the main control unit 910 specifies the current information, specifically, the input angle AI, the roll angle Ar, and the speed V.

S522では、プロセッサ910pは、速度Vと入力角AIを用いて、目標ロール角Artを特定する。図8は、速度Vと入力角AIとの組み合わせと目標ロール角Artとの対応関係の例を示すグラフである。横軸は、速度Vを示し、縦軸は、目標ロール角Artを示している。図中には、第1閾値Vtと、最大速度Vxとが、示されている(ゼロ<Vt<Vx)。最大速度Vxは、車両10に許容された最大速度である。 In S522, the processor 910p identifies the target roll angle Art using the velocity V and the input angle AI. FIG. 8 is a graph showing an example of the correspondence between the combination of the velocity V and the input angle AI and the target roll angle Art. The horizontal axis represents the velocity V, and the vertical axis represents the target roll angle Art. In the figure, the first threshold value Vt and the maximum velocity Vx are shown (zero <Vt <Vx). The maximum speed Vx is the maximum speed allowed for the vehicle 10.

図中には、6個のグラフArt0−Art5が示されている。これらのグラフArt0−Art5は、それぞれ、入力角AIが一定である状態(一定目標状態とも呼ぶ)における対応関係を示している。一定目標状態は、入力角AIによって示される旋回の目標方向と目標程度とのそれぞれが一定である状態である。6個のグラフArt0−Art5には、入力角AIの6個の値AI0−AI5が、それぞれ対応している。ゼロ番の値AI0はゼロであり、AI0<AI1<AI2<AI3<AI4<AI5である。第5値AI5は、入力角AIの大きさの許容範囲の最大値である。最大ロール角Armは、ロール角Arの大きさの許容範囲の最大値である。入力角AIがゼロである場合(AI=AI0)、目標ロール角Art0は、速度Vに拘わらず、ゼロである。 In the figure, six graphs Art0-Art5 are shown. Each of these graphs Art0-Art5 shows a correspondence relationship in a state where the input angle AI is constant (also referred to as a constant target state). The constant target state is a state in which each of the target direction and the target degree of turning indicated by the input angle AI is constant. The six graphs Art0-Art5 correspond to the six values AI0-AI5 of the input angle AI, respectively. The zero-numbered value AI0 is zero, and AI0 <AI1 <AI2 <AI3 <AI4 <AI5. The fifth value AI5 is the maximum value within the allowable range of the size of the input angle AI. The maximum roll angle Arm is the maximum value within the allowable range of the size of the roll angle Ar. When the input angle AI is zero (AI = AI0), the target roll angle Art0 is zero regardless of the velocity V.

一定目標状態において、V<Vtの場合、目標ロール角Artは、速度Vが大きいほど大きい。この理由は、以下の通りである。釣合状態(図4)では、上記式6に示すように、速度Vの増大によって、旋回半径Rが増大し得る。ここで、式6に示すように、旋回半径Rは、tan(Ar)に反比例する。一定目標状態において、速度Vの増大に応じて目標ロール角Art(すなわち、ロール角Ar)が増大する場合、旋回半径Rの増大が抑制される。逆に、一定目標状態において、速度Vの低減に応じて目標ロール角Art(すなわち、ロール角Ar)が低減する場合、旋回半径Rの低減が抑制される。このように、一定目標状態において、速度Vの変化に起因する旋回半径Rの変化は抑制される。 In a constant target state, when V <Vt, the target roll angle Art increases as the velocity V increases. The reason for this is as follows. In the balanced state (FIG. 4), as shown in the above equation 6, the turning radius R can be increased by increasing the speed V. Here, as shown in Equation 6, the turning radius R is inversely proportional to tan (Ar). In a constant target state, when the target roll angle Art (that is, roll angle Ar) increases as the velocity V increases, the increase in the turning radius R is suppressed. On the contrary, in the constant target state, when the target roll angle Art (that is, the roll angle Ar) is reduced according to the reduction of the speed V, the reduction of the turning radius R is suppressed. In this way, in the constant target state, the change in the turning radius R due to the change in the velocity V is suppressed.

本実施例では、V<Vtの場合、目標ロール角Artは、速度Vの変化に対して直線的に変化する。ただし、速度Vと目標ロール角Artとの対応関係は、他の関係であってよい。例えば、目標ロール角Artは、速度Vの変化に対して曲線を描くように変化してもよい。目標ロール角Artを速度Vの関数で表す場合に、その関数は、速度Vのべき乗(例えば、Vの2乗)を含んでよい。 In this embodiment, when V <Vt, the target roll angle Art changes linearly with respect to the change in velocity V. However, the correspondence relationship between the velocity V and the target roll angle Art may be another relationship. For example, the target roll angle Art may change so as to draw a curve with respect to a change in velocity V. When the target roll angle Art is represented by a function of velocity V, the function may include a power of velocity V (eg, V squared).

一定目標状態において、速度Vが第1閾値Vt以上である場合、目標ロール角Artは、速度Vに拘わらず一定である。従って、ロール角Arの過度の増大は抑制される。なお、入力角AIの大きさが第5値AI5(すなわち、最大値)である場合、目標ロール角Artの大きさは、最大ロール角Armである。 When the velocity V is equal to or higher than the first threshold value Vt in the constant target state, the target roll angle Art is constant regardless of the velocity V. Therefore, an excessive increase in the roll angle Ar is suppressed. When the size of the input angle AI is the fifth value AI5 (that is, the maximum value), the size of the target roll angle Art is the maximum roll angle Arm.

また、速度Vに拘わらず、目標ロール角Artは、入力角AIが大きいほど、大きい。図4で説明した遠心力と重力とが釣り合う状態(釣合状態とも呼ぶ)では、上記式6に示すように、傾斜角Arの大きさが大きいほど、旋回半径Rは小さい。従って、入力角AIがより大きい場合に、車両10は、より小さい旋回半径Rで旋回できる。 Further, regardless of the speed V, the target roll angle Art increases as the input angle AI increases. In the state where the centrifugal force and gravity described in FIG. 4 are in equilibrium (also referred to as the equilibrium state), as shown in the above equation 6, the larger the magnitude of the inclination angle Ar, the smaller the turning radius R. Therefore, when the input angle AI is larger, the vehicle 10 can turn with a smaller turning radius R.

本実施例では、速度Vが一定である場合、目標ロール角Artは、入力角AIに比例する。目標ロール角Artと入力角AIとの対応関係は、比例関係とは異なる他の関係であってよい。例えば、目標ロール角Artは、入力角AIの変化に対して曲線を描くように変化してもよい。目標ロール角Artを入力角AIの関数で表す場合に、その関数は、入力角AIのべき乗(例えば、AIの2乗)を含んでよい。 In this embodiment, when the velocity V is constant, the target roll angle Art is proportional to the input angle AI. The correspondence between the target roll angle Art and the input angle AI may be another relationship different from the proportional relationship. For example, the target roll angle Art may change so as to draw a curve with respect to the change in the input angle AI. When the target roll angle Art is represented by a function of the input angle AI, the function may include a power of the input angle AI (for example, the square of AI).

なお、図8は、入力角AIがゼロ以上である場合の対応関係を示している。図示を省略するが、AI<ゼロの場合、目標ロール角Artは負値に設定される。そして、入力角AIの絶対値と速度Vとの組み合わせと目標ロール角Artの絶対値との対応関係は、「AI<ゼロ」の場合と「AI>ゼロ」の場合との間で、共通である。そして、目標ロール角Artは、他のパラメータV、AIの変化に対して連続的に変化する(すなわち、目標ロール角Artは、パラメータV、AIの変化に対して滑らかに変化する)。なお、第1閾値Vtは、例えば、時速10km以上、時速30km以下であってよい。 Note that FIG. 8 shows a correspondence relationship when the input angle AI is zero or more. Although not shown, when AI <zero, the target roll angle Art is set to a negative value. The correspondence between the combination of the absolute value of the input angle AI and the velocity V and the absolute value of the target roll angle Art is common between the case of "AI <zero" and the case of "AI> zero". be. Then, the target roll angle Art changes continuously with respect to changes in other parameters V and AI (that is, the target roll angle Art changes smoothly with respect to changes in parameters V and AI). The first threshold value Vt may be, for example, 10 km / h or more and 30 km / h or less.

S524(図7)では、プロセッサ910pは、目標ロール角Artから現行のロール角Arを減算することによって、ロール角差dArを算出する。 In S524 (FIG. 7), the processor 910p calculates the roll angle difference dAr by subtracting the current roll angle Ar from the target roll angle Art.

S526では、プロセッサ910pは、ロール角差dArを用いて、制御値CLを決定する。そして、プロセッサ910pは、決定した制御値CLを示すデータを、リーンモータ制御部930に供給する。制御値CLは、リーンモータ450、650によって出力されるリーンモータトルクを制御するための値である。本実施例では、制御値CLは、リーンモータ450、650に供給すべき電流の向きと大きさとを示している。制御値の絶対値は、電流の大きさ(すなわち、トルクの大きさ)を示している。制御値の正負の符号は、電流の向き(すなわち、トルクの方向)を示している(例えば、正は右ロールを示し、負は左ロールを示す)。このように、制御値CLは、リーンモータトルクを示している。 In S526, the processor 910p determines the control value CL using the roll angle difference dAr. Then, the processor 910p supplies the data indicating the determined control value CL to the lean motor control unit 930. The control value CL is a value for controlling the lean motor torque output by the lean motors 450 and 650. In this embodiment, the control value CL indicates the direction and magnitude of the current to be supplied to the lean motors 450 and 650. The absolute value of the control value indicates the magnitude of the current (that is, the magnitude of the torque). The positive and negative signs of the control value indicate the direction of the current (that is, the direction of the torque) (for example, positive indicates the right roll and negative indicates the left roll). As described above, the control value CL indicates the lean motor torque.

本実施例では、プロセッサ910pは、ロール角差dArとPゲインG1とを用いる比例制御によって、制御値CLを決定する(CL=G1*dAr)。本実施例では、PゲインG1は、予め決められた値である。これに代えて、プロセッサ910pは、種々のパラメータ(例えば、速度V)を用いて、PゲインG1を調整してよい。 In this embodiment, the processor 910p determines the control value CL by proportional control using the roll angle difference dAr and the P gain G1 (CL = G1 * dAr). In this embodiment, the P gain G1 is a predetermined value. Instead, the processor 910p may adjust the P gain G1 using various parameters (eg, velocity V).

いずれも場合も、制御値CLによって示されるリーンモータトルクの方向は、ロール角Arを目標ロール角Artへ近づける方向に設定される。また、制御値CLによって示されるリーンモータトルクの大きさは、他のパラメータ(例えば、速度V)が一定である場合に、ロール角差dArの大きさが大きいほど、大きい値に設定されることが好ましい。このような制御値CLは、ロール角差dArと相関を有している。従って、制御値CLは、ロール角差dArを示している。 In either case, the direction of the lean motor torque indicated by the control value CL is set in the direction in which the roll angle Ar approaches the target roll angle Art. Further, the magnitude of the lean motor torque indicated by the control value CL is set to a larger value as the magnitude of the roll angle difference dAr is larger when other parameters (for example, speed V) are constant. Is preferable. Such a control value CL has a correlation with the roll angle difference dAr. Therefore, the control value CL indicates the roll angle difference dAr.

続いて、リーンモータ制御部930は、S570、S580を、並列に実行する。S570は、前リーンモータ450を制御する処理であり、S580は、後リーンモータ650を制御する処理である。 Subsequently, the lean motor control unit 930 executes S570 and S580 in parallel. S570 is a process of controlling the front lean motor 450, and S580 is a process of controlling the rear lean motor 650.

S570では、リーンモータ制御部930のプロセッサ930pは、制御値CLを示すデータを、前リーンモータ450のための前電力制御部930cfに供給する。前電力制御部930cfは、制御値CLに従って、前リーンモータ450に供給される電力を制御する。前リーンモータ450は、供給された電力に応じて、前リーンモータトルクを出力する。 In S570, the processor 930p of the lean motor control unit 930 supplies data indicating the control value CL to the front power control unit 930cf for the front lean motor 450. The front power control unit 930cf controls the power supplied to the front lean motor 450 according to the control value CL. The front lean motor 450 outputs the front lean motor torque according to the supplied electric power.

S580では、リーンモータ制御部930のプロセッサ930pは、制御値CLを示すデータを、後リーンモータ650のための後電力制御部930crに供給する。後電力制御部930crは、制御値CLに従って、後リーンモータ650に供給される電力を制御する。後リーンモータ650は、供給された電力に応じて、後リーンモータトルクを出力する。 In S580, the processor 930p of the lean motor control unit 930 supplies data indicating the control value CL to the rear power control unit 930cr for the rear lean motor 650. The rear power control unit 930cr controls the power supplied to the rear lean motor 650 according to the control value CL. The rear lean motor 650 outputs the rear lean motor torque according to the supplied electric power.

S570、S580の後、図7の処理が終了する。制御装置900は、図7の処理を繰り返し実行する。これにより、制御装置900は、車両10の状態に適したリーンモータトルクを出力するように、リーンモータ450、650を制御し続ける。リーンモータ450、650は、ロール角Arを目標ロール角Artに近づけるリーンモータトルクを出力する。 After S570 and S580, the process of FIG. 7 ends. The control device 900 repeatedly executes the process shown in FIG. 7. As a result, the control device 900 continues to control the lean motors 450 and 650 so as to output the lean motor torque suitable for the state of the vehicle 10. The lean motors 450 and 650 output lean motor torque that brings the roll angle Ar closer to the target roll angle Art.

なお、本実施例では、制御装置900は、前傾斜装置40の前制御角ACfの大きさと、前制御角ACfの角加速度と、後傾斜装置60の後制御角ACrの大きさと、後制御角ACrの角加速度と、に拘わらずに、同じ制御値CLに基づいて、前リーンモータ450と後リーンモータ650とを制御する。このような制御装置900は、以下に説明するように、ロール角Arを適切に制御可能である。 In this embodiment, the control device 900 includes the size of the front control angle ACf of the front tilt device 40, the angular acceleration of the front control angle ACf, the size of the rear control angle ACr of the rear tilt device 60, and the rear control angle. Regardless of the angular acceleration of ACr, the front lean motor 450 and the rear lean motor 650 are controlled based on the same control value CL. Such a control device 900 can appropriately control the roll angle Ar as described below.

図9(A)、図9(B)は、車両10の状態の例を示す説明図である。図9(A)は、車両10のうちの後連結装置600を含む一部分の簡略化された背面図を示し、図9(B)は、車両10のうちの前連結装置400を含む一部分の簡略化された背面図を示している。これらの図は、車両10が凹凸を有する地面GLz上を走行している状態を示している。ここで、目標ロール角Artがゼロであり、車体100が右方向DR側へ傾斜していることとする。 9 (A) and 9 (B) are explanatory views showing an example of a state of the vehicle 10. FIG. 9A shows a simplified rear view of a portion of the vehicle 10 including the rear coupling device 600, and FIG. 9B is a simplified portion of the vehicle 10 including the front coupling device 400. The rear view is shown. These figures show a state in which the vehicle 10 is traveling on the uneven ground GLz. Here, it is assumed that the target roll angle Art is zero and the vehicle body 100 is inclined to the right DR side.

図9(A)に示すように、左後輪30Lは、地面GLzの凸部GP1によって、上方向DU側に押し上げられている。これにより、図9(A)の背面図上で、後輪30R、30L(ひいては、上横リンク部材61U)は、車体100に対して、相対的に、時計回り方向に回転する。すなわち、車体100は、後輪30R、30Lに対して、相対的に、反時計回り方向にロールする。 As shown in FIG. 9A, the left rear wheel 30L is pushed up toward the DU side in the upward direction by the convex portion GP1 of the ground GLz. As a result, on the rear view of FIG. 9A, the rear wheels 30R and 30L (and by extension, the upper horizontal link member 61U) rotate in the clockwise direction relative to the vehicle body 100. That is, the vehicle body 100 rolls in the counterclockwise direction relative to the rear wheels 30R and 30L.

図9(B)に示すように、右前輪20Rは、地面GLzの凸部GP2によって、上方向DU側に押し上げられている。これにより、図9(B)の背面図上で、前輪20R、20L(ひいては、上横リンク部材41U)は、車体100に対して、相対的に、反時計回り方向に回転する。すなわち、車体100は、前輪20R、20Lに対して、相対的に、時計回り方向にロールする。前輪20R、20Lに対するこのロール方向は、後輪30R、30L(図9(A))に対するロール方向の反対方向である。 As shown in FIG. 9B, the right front wheel 20R is pushed up toward the DU side in the upward direction by the convex portion GP2 of the ground GLz. As a result, on the rear view of FIG. 9B, the front wheels 20R and 20L (and by extension, the upper horizontal link member 41U) rotate in the counterclockwise direction relative to the vehicle body 100. That is, the vehicle body 100 rolls in the clockwise direction relative to the front wheels 20R and 20L. This roll direction with respect to the front wheels 20R and 20L is the opposite direction to the roll direction with respect to the rear wheels 30R and 30L (FIG. 9A).

図9(A)、図9(B)に示すように、車体上方向DVUは、鉛直上方向DUに対して、右方向DR側に傾斜している。そして、目標ロール角Artは、ゼロである。すなわち、ロール角Arを目標ロール角Artへ近づけるロール方向は、左方向DL方向である。 As shown in FIGS. 9A and 9B, the vehicle body upward DVU is inclined to the right DR side with respect to the vertically upward DU. Then, the target roll angle Art is zero. That is, the roll direction that brings the roll angle Ar closer to the target roll angle Art is the left DL direction.

図9(A)には、後リーンモータトルクTqrが示されている。後リーンモータトルクTqrは、後リーンモータ650によって生成されるトルクであり、後輪30R、30Lに対して車体100をロールさせる駆動力の例である。図中には、後ロールトルクRTrが示されている。後ロールトルクRTrは、後リーンモータトルクTqrによって引き起こされるロールトルクであり、車体100に作用するロールトルクである。 FIG. 9A shows the rear lean motor torque Tqr. The rear lean motor torque Tqr is a torque generated by the rear lean motor 650, and is an example of a driving force for rolling the vehicle body 100 with respect to the rear wheels 30R and 30L. The rear roll torque RTr is shown in the figure. The rear roll torque RTr is a roll torque caused by the rear lean motor torque Tqr, and is a roll torque acting on the vehicle body 100.

後ロールトルクRTrは、後リーンモータトルクTqrとおおよそ同じであり得る。ただし、種々の原因に起因して、後ロールトルクRTrは、後リーンモータトルクTqrと異なり得る。例えば、後リーンモータ650は、ロータ等の可動部品を含んでいる。図2(A)で説明したように、後リーンモータ650と後リンク機構60とは、ギヤを介して接続され得る。後連結装置600の複数の部材は、車体100がロールする場合に、動く。このように、車体100がロールする場合、種々の部材が動く。これらの部材の慣性モーメントが、後リーンモータトルクTqrと後ロールトルクRTrとの間の差を生み出す。また、部材が動く場合には、摩擦力が生じ得る。摩擦力が、上記の差を生み出す。また、車両10の部材(例えば、後輪30R、30Lの図示しないタイヤ)は、弾性変形し得る。このような部材の変形が、上記の差を生み出す。なお、いずれの場合も、後リーンモータトルクTqrは、同じ方向の後ロールトルクRTrを車体100に作用させる。 The rear roll torque RTr can be approximately the same as the rear lean motor torque Tqr. However, the rear roll torque RTr may differ from the rear lean motor torque Tqr due to various causes. For example, the rear lean motor 650 includes moving parts such as a rotor. As described with reference to FIG. 2A, the rear lean motor 650 and the rear link mechanism 60 can be connected via gears. The plurality of members of the rear coupling device 600 move when the vehicle body 100 rolls. In this way, when the vehicle body 100 rolls, various members move. The moment of inertia of these members creates a difference between the rear lean motor torque Tqr and the rear roll torque RTr. Further, when the member moves, a frictional force may be generated. The frictional force makes the above difference. Further, the members of the vehicle 10 (for example, tires (not shown) of the rear wheels 30R and 30L) can be elastically deformed. Such deformation of the member produces the above difference. In either case, the rear lean motor torque Tqr causes the rear roll torque RTr in the same direction to act on the vehicle body 100.

図9(B)には、前リーンモータトルクTqfが示されている。前リーンモータトルクTqfは、前リーンモータ450によって生成されるトルクであり、前輪20R、20Lに対して車体100をロールさせる駆動力の例である。図中には、前ロールトルクRTfが示されている。前ロールトルクRTfは、前リーンモータトルクTqfによって引き起こされるロールトルクであり、車体100に作用するロールトルクである。後ロールトルクRTrと後リーンモータトルクTqrとの間の差と同様に、前ロールトルクRTfと前リーンモータトルクTqfとの間に差が生じ得る。なお、いずれの場合も、前リーンモータトルクTqfは、同じ方向の前ロールトルクRTfを車体100に作用させる。 FIG. 9B shows the front lean motor torque Tqf. The front lean motor torque Tqf is a torque generated by the front lean motor 450, and is an example of a driving force for rolling the vehicle body 100 with respect to the front wheels 20R and 20L. In the figure, the front roll torque RTf is shown. The front roll torque RTf is a roll torque caused by the front lean motor torque Tqf, and is a roll torque acting on the vehicle body 100. Similar to the difference between the rear roll torque RTr and the rear lean motor torque Tqr, a difference can occur between the front roll torque RTf and the front lean motor torque Tqf. In either case, the front lean motor torque Tqf causes the front roll torque RTf in the same direction to act on the vehicle body 100.

図7のS570、S580で説明したように、制御装置900は、ロール角Arと目標ロール角Artとの間のロール角差dArを示す同じ制御値CLを用いて、前リーンモータ450と後リーンモータ650とを制御する。従って、前リーンモータトルクTqfによる車体100のロール方向は、後リーンモータトルクTqrによる車体100のロール方向と同じである。具体的には、これらのリーンモータトルクTqf、Tqrによるロール方向は、ロール角Arを目標ロール角Artに近づける方向である。 As described in S570 and S580 of FIG. 7, the control device 900 uses the same control value CL indicating the roll angle difference dAr between the roll angle Ar and the target roll angle Art, and uses the front lean motor 450 and the rear lean motor 450. It controls the motor 650. Therefore, the roll direction of the vehicle body 100 due to the front lean motor torque Tqf is the same as the roll direction of the vehicle body 100 due to the rear lean motor torque Tqr. Specifically, the roll direction by these lean motor torques Tqf and Tqr is a direction in which the roll angle Ar approaches the target roll angle Art.

以上のように、本実施例では、図7のS522では、制御装置900は、入力角AIを用いて車体100の目標ロール角Artを決定する。そして、S524、S526、S570では、制御装置900は、ロール角Arを目標ロール角Artに近づける前リーンモータトルクTqfを前駆動装置450に生成させる。S524、S526、S580では、制御装置900は、ロール角Arを目標ロール角Artに近づける後リーンモータトルクTqrを後駆動装置650に生成させる。そして、図9(A)、図9(B)に示すように、一対の前輪20R、20Lと車体100との間の相対的なロール運動の方向は、一対の後輪30R、30Lと車体100との間の相対的なロール運動の方向の反対方向であり得る。このような状態において、制御装置900は、車体100を同じロール方向にロールさせる前リーンモータトルクTqfと後リーンモータトルクTqrとを前駆動装置450と後駆動装置650とに生成させる。従って、凹凸を有する地面上を車両10が移動する場合に、制御装置900は、車体100のロール角Arを安定化できる。例えば、制御装置900は、ロール角Arを、適切に、目標ロール角Artに近づけることができる。なお、図示を省略するが、車両10が平坦な地面上を走行する場合も、制御装置900は、前リーンモータ450と後リーンモータ650とのそれぞれに、ロール角Arを目標ロール角Artに近づけるトルクを生成させる。 As described above, in the present embodiment, in S522 of FIG. 7, the control device 900 determines the target roll angle Art of the vehicle body 100 using the input angle AI. Then, in S524, S526, and S570, the control device 900 causes the front drive device 450 to generate a front lean motor torque Tqf that brings the roll angle Ar closer to the target roll angle Art. In S524, S526, and S580, the control device 900 causes the rear drive device 650 to generate a rear lean motor torque Tqr that brings the roll angle Ar closer to the target roll angle Art. Then, as shown in FIGS. 9A and 9B, the relative roll motion direction between the pair of front wheels 20R, 20L and the vehicle body 100 is such that the pair of rear wheels 30R, 30L and the vehicle body 100 It can be in the opposite direction of the relative roll motion direction between and. In such a state, the control device 900 causes the front drive device 450 and the rear drive device 650 to generate a front lean motor torque Tqf and a rear lean motor torque Tqr for rolling the vehicle body 100 in the same roll direction. Therefore, when the vehicle 10 moves on the uneven ground, the control device 900 can stabilize the roll angle Ar of the vehicle body 100. For example, the control device 900 can appropriately bring the roll angle Ar closer to the target roll angle Art. Although not shown, the control device 900 brings the roll angle Ar closer to the target roll angle Art for each of the front lean motor 450 and the rear lean motor 650 even when the vehicle 10 travels on a flat ground. Generate torque.

また、図7のS526、S570、S580で説明したように、制御装置900は、ロール角Arと目標ロール角Artとの間の差を示す同じ制御値CLに基づいて、前駆動装置450と後駆動装置650とを制御する。図9(A)、図9(B)で説明したように、一対の前輪20R、20Lと車体100との間の相対的なロール運動の方向は、一対の後輪30R、30Lと車体100との間の相対的なロール運動の方向の反対方向であり得る。このような状態において、制御装置900は、前駆動装置450と後駆動装置650との両方に、ロール角Arを目標ロール角Artに近づけるリーンモータトルクTqf、Tqrを生成させることができる。 Further, as described in S526, S570, and S580 of FIG. 7, the control device 900 has the front drive device 450 and the rear drive device 450 based on the same control value CL indicating the difference between the roll angle Ar and the target roll angle Art. It controls the drive device 650. As described with reference to FIGS. 9A and 9B, the relative roll motion directions between the pair of front wheels 20R, 20L and the vehicle body 100 are the same as that of the pair of rear wheels 30R, 30L and the vehicle body 100. It can be in the opposite direction of the relative roll motion direction between. In such a state, the control device 900 can cause both the front drive device 450 and the rear drive device 650 to generate lean motor torques Tqf and Tqr that bring the roll angle Ar closer to the target roll angle Art.

なお、本実施例では、制御値CLの大きさは、モータに供給される電流値を示している。従って、前リーンモータ450と後リーンモータ650との間で、電流値は同じである。 In this embodiment, the magnitude of the control value CL indicates the current value supplied to the motor. Therefore, the current value is the same between the front lean motor 450 and the rear lean motor 650.

A4.他の装置の制御:
主制御部910と操舵モータ制御部940とは、操舵モータ550を制御する。操舵モータ550の制御処理は、任意の処理であってよい。例えば、操舵モータ550の制御処理は、入力角AIを用いて決定される目標車輪角Awtに車輪角Awを近づける処理であってよい。このような処理は、種々の処理であってよい。例えば、マップデータMAw(図6)は、入力角AIと目標車輪角Awtとの対応関係を定めている。主制御部910は、マップデータMAwを参照して、入力角AIに対応付けられた目標車輪角Awtを特定する。主制御部910は、目標車輪角から車輪角Awを減算することによって、車輪角差を算出する。主制御部910は、車輪角差を入力値として用いる比例制御によって、制御値を算出する(例えば、制御値=PゲインG2*車輪角差)。そして、操舵モータ制御部940は、制御値に従って、操舵モータ550を制御する。なお、目標車輪角は、入力角AIと他のパラメータ(例えば、速度V)とを含む複数のパラメータに組み合わせに基づいて、決定されてよい。
A4. Control of other devices:
The main control unit 910 and the steering motor control unit 940 control the steering motor 550. The control process of the steering motor 550 may be an arbitrary process. For example, the control process of the steering motor 550 may be a process of bringing the wheel angle Aw closer to the target wheel angle Awt determined by using the input angle AI. Such processing may be various processing. For example, the map data MAw (FIG. 6) defines the correspondence between the input angle AI and the target wheel angle Awt. The main control unit 910 refers to the map data MAw to specify the target wheel angle Awt associated with the input angle AI. The main control unit 910 calculates the wheel angle difference by subtracting the wheel angle Aw from the target wheel angle. The main control unit 910 calculates a control value by proportional control using the wheel angle difference as an input value (for example, control value = P gain G2 * wheel angle difference). Then, the steering motor control unit 940 controls the steering motor 550 according to the control value. The target wheel angle may be determined based on a combination of a plurality of parameters including the input angle AI and other parameters (for example, speed V).

主制御部910は、速度Vが大きいほど、PゲインG2を小さくしてよい。すなわち、速度Vが大きいほど、操舵モータ550のトルクが小さくてよい。この理由は、以下の通りである。本実施例では、車体100(図2(B))がロールする場合、前輪20R、20Lの回動軸27R、27Lも、車体100とともにロールする。この場合、いわゆるジャイロモーメント、キャンバースラストなどの種々のメカニズムによって、回動トルクが前輪20R、20Lに作用する。このような回動トルクにより、前輪20R、20Lの方向D20R、D20L(ひいては、前輪方向D20)は、ロール角Arの変化に続いて、自然に、ロール角Arの変化の方向へ回動可能である。また、本実施例では、トレールLt(図1(A))は、ゼロよりも大きい。従って、前輪方向D20(ひいては、車輪角Aw)は、自然に、車両10の進行方向と同じになる。従って、速度Vが大きい場合には、操舵モータ550のトルクは小さくてよい。 The main control unit 910 may reduce the P gain G2 as the speed V increases. That is, the larger the speed V, the smaller the torque of the steering motor 550 may be. The reason for this is as follows. In this embodiment, when the vehicle body 100 (FIG. 2B) rolls, the rotation shafts 27R and 27L of the front wheels 20R and 20L also roll together with the vehicle body 100. In this case, rotational torque acts on the front wheels 20R and 20L by various mechanisms such as so-called gyro moment and camber thrust. Due to such rotation torque, the directions D20R and D20L of the front wheels 20R and 20L (and thus the front wheel direction D20) can naturally rotate in the direction of the change of the roll angle Ar following the change of the roll angle Ar. be. Further, in this embodiment, the trail Lt (FIG. 1 (A)) is larger than zero. Therefore, the front wheel direction D20 (and thus the wheel angle Aw) naturally becomes the same as the traveling direction of the vehicle 10. Therefore, when the speed V is large, the torque of the steering motor 550 may be small.

また、主制御部910と駆動装置制御部920とは、駆動モータ660R、660Lを制御する駆動制御装置990として機能する。駆動制御装置990は、アクセル操作量Paに適した加速と、ブレーキ操作量Pbに適した減速と、を行うように、駆動モータ660R、660Lを制御する。 Further, the main control unit 910 and the drive device control unit 920 function as a drive control device 990 that controls the drive motors 660R and 660L. The drive control device 990 controls the drive motors 660R and 660L so as to perform acceleration suitable for the accelerator operation amount Pa and deceleration suitable for the brake operation amount Pb.

B.第2実施例:
図10(A)は、リーンモータ450、650(図6)の制御処理の別の実施例を示すフローチャートである。図7の処理との差異は、S526、S570、S580が、S526a、S570a、S580aに、それぞれ置換されている点だけである。S510−S524の処理は、図7の実施例と同じである(説明を省略する)。
B. Second Example:
FIG. 10A is a flowchart showing another embodiment of the control process of the lean motors 450 and 650 (FIG. 6). The only difference from the processing of FIG. 7 is that S526, S570, and S580 are replaced by S526a, S570a, and S580a, respectively. The processing of S510-S524 is the same as that of the embodiment of FIG. 7 (the description is omitted).

S526aでは、プロセッサ910p(図6)は、ロール角差dArを用いて、前リーンモータ450用の前制御値CLfと、後リーンモータ650用の後制御値CLrとを決定する。そして、プロセッサ910pは、決定した前制御値CLfを示すデータと後制御値CLrを示すデータとを、リーンモータ制御部930に供給する。本実施例では、前制御値CLfは、後制御値CLrと異なっている。この理由については、後述する。 In S526a, the processor 910p (FIG. 6) determines the front control value CLf for the front lean motor 450 and the rear control value CLr for the rear lean motor 650 using the roll angle difference dAr. Then, the processor 910p supplies the data indicating the determined front control value CLf and the data indicating the rear control value CLr to the lean motor control unit 930. In this embodiment, the pre-control value CLf is different from the post-control value CLr. The reason for this will be described later.

続いて、リーンモータ制御部930は、S570a、S580aを、並列に実行する。S570aとS570(図7)との間の差異は、制御値CLに代えて、前制御値CLfが用いられる点だけである。S580aとS580(図7)との間の差異は、制御値CLに代えて後制御値CLrが用いられる点だけである。S570a、S580aの後、図10(A)の処理(図7のS510−S524を含む)が終了する。制御装置900は、図10(A)の処理を繰り返し実行する。 Subsequently, the lean motor control unit 930 executes S570a and S580a in parallel. The only difference between S570a and S570 (FIG. 7) is that the pre-control value CLf is used instead of the control value CL. The only difference between S580a and S580 (FIG. 7) is that the post-control value CLr is used instead of the control value CL. After S570a and S580a, the process of FIG. 10A (including S510-S524 of FIG. 7) is completed. The control device 900 repeatedly executes the process shown in FIG. 10 (A).

次に、前制御値CLfと後制御値CLrとの間の違いについて説明する。図10(B)は、車両10の概略図である。図10(B)は、水平な地面GL上で停止している車両10を示している。前荷重Wfは、一対の前輪20R、20Lに印加される荷重であり、後荷重Wrは、一対の後輪30R、30Lに印加される荷重である。前荷重Wfは、前輪20R、20Lが地面GLに印加する力と同じであり、後荷重Wrは、後輪30R、30Lが地面GLに印加する力と同じである。 Next, the difference between the pre-control value CLf and the post-control value CLr will be described. FIG. 10B is a schematic view of the vehicle 10. FIG. 10B shows a vehicle 10 stopped on a horizontal ground GL. The front load Wf is a load applied to the pair of front wheels 20R and 20L, and the rear load Wr is a load applied to the pair of rear wheels 30R and 30L. The front load Wf is the same as the force applied by the front wheels 20R and 20L to the ground GL, and the rear load Wr is the same as the force applied by the rear wheels 30R and 30L to the ground GL.

前荷重Wfは、前輪20R、30Rの下に配置された重量計(図示せず)によって、測定可能である。重量計によって測定される重量が、前荷重Wfである。なお、前荷重Wfは、右前輪20Rからの力と左前輪20Lからの力との合計である。同様に、後荷重Wrは、後輪30R、30Lの下に配置された重量計によって、測定可能である。重量計によって測定される重量が、後荷重Wrである。後荷重Wrは、右後輪30Rからの力と左後輪30Lからの力との合計である。 The front load Wf can be measured by a weighing scale (not shown) arranged under the front wheels 20R and 30R. The weight measured by the weigh scale is the preload Wf. The front load Wf is the sum of the force from the right front wheel 20R and the force from the left front wheel 20L. Similarly, the rear load Wr can be measured by a weighing scale arranged under the rear wheels 30R and 30L. The weight measured by the weigh scale is the post-load Wr. The rear load Wr is the sum of the force from the right rear wheel 30R and the force from the left rear wheel 30L.

車体100の構成に起因して、前荷重Wfは、後荷重Wrと異なり得る。図10(B)には、車体100の前部分100fと後部分100rとが示されている。前部分100fは、前方向DF側の部分であり、後部分100rは、後方向DB側の部分である。前部分100fは、車体100のうちの前連結装置400が接続されている部分を含んでいる。後部分100rは、車体100のうちの後連結装置600が接続されている部分を含んでいる。前部分100fが後部分100rよりも重い場合、Wf>Wrであり得る。前部分100fが後部分100rよりも軽い場合、Wf<Wrであり得る。このように、前荷重Wfと後荷重Wrとの間の差は、車体100の前部分100fと後部分100rとの間の質量の差を示している。 Due to the configuration of the vehicle body 100, the front load Wf may be different from the rear load Wr. FIG. 10B shows a front portion 100f and a rear portion 100r of the vehicle body 100. The front portion 100f is a portion on the front DF side, and the rear portion 100r is a portion on the rear DB side. The front portion 100f includes a portion of the vehicle body 100 to which the front connecting device 400 is connected. The rear portion 100r includes a portion of the vehicle body 100 to which the rear coupling device 600 is connected. If the front portion 100f is heavier than the rear portion 100r, then Wf> Wr. If the front portion 100f is lighter than the rear portion 100r, then Wf <Wr. As described above, the difference between the front load Wf and the rear load Wr indicates the difference in mass between the front portion 100f and the rear portion 100r of the vehicle body 100.

一般的に、物体に印加されるトルクが一定である場合、物体の質量が大きいほど、物体の角加速度は小さくなる。従って、前リーンモータ450の前リーンモータトルクTqfが一定である場合、前部分100fの質量が大きいほど、前部分100fのロール角加速度は小さくなる。同様に、後リーンモータ650の後リーンモータトルクTqrが一定である場合、後部分100rの質量が大きいほど、後部分100rのロール角加速度は小さくなる。 Generally, when the torque applied to an object is constant, the larger the mass of the object, the smaller the angular acceleration of the object. Therefore, when the front lean motor torque Tqf of the front lean motor 450 is constant, the larger the mass of the front portion 100f, the smaller the roll angular acceleration of the front portion 100f. Similarly, when the rear lean motor torque Tqr of the rear lean motor 650 is constant, the larger the mass of the rear portion 100r, the smaller the roll angular acceleration of the rear portion 100r.

車両10の走行安定性を向上するためには、前部分100fと後部分100rとの間のロール角加速度の差を小さくすることが好ましい。このためには、前部分100fと後部分100rとのうちの重い方に作用するロールトルクが、軽い方に作用するロールトルクと比べて、大きいことが好ましい。 In order to improve the running stability of the vehicle 10, it is preferable to reduce the difference in roll angular acceleration between the front portion 100f and the rear portion 100r. For this purpose, it is preferable that the roll torque acting on the heavier one of the front portion 100f and the rear portion 100r is larger than the roll torque acting on the lighter one.

本実施例では、前荷重Wfが、後荷重Wrと異なっていることとする。図10(C)、図10(D)は、前荷重Wfと後荷重Wrと関係と、前ロールトルクRTfと後ロールトルクRTrとの関係と、の組み合わせの説明図である。ここで、前側と後側とのうち大きい荷重に対応付けられる側を重側と呼ぶ。前側と後側とのうち小さい荷重に対応付けられる側を軽側と呼ぶ。例えば、Wf>Wrの場合、重側は、前側であり、軽側は、後側である。S526aでは、プロセッサ910pは、重側のロールトルクが、軽側のロールトルクよりも大きくなるように、前制御値CLfと後制御値CLrとを決定する。 In this embodiment, it is assumed that the front load Wf is different from the rear load Wr. 10 (C) and 10 (D) are explanatory views of the combination of the front load Wf and the rear load Wr and the relationship between the front roll torque RTf and the rear roll torque RTr. Here, the side of the front side and the rear side that is associated with a large load is called a heavy side. Of the front side and the rear side, the side associated with the smaller load is called the light side. For example, when Wf> Wr, the heavy side is the front side and the light side is the rear side. In S526a, the processor 910p determines the front control value CLf and the rear control value CLr so that the roll torque on the heavy side is larger than the roll torque on the light side.

なお、車体100に作用するロールトルクRTf、RTrは、実験によって測定されてよい。また、車両10を表すシミュレーションモデルを用いる数値計算によって、ロールトルクRTf、RTrが算出されてよい。 The roll torques RTf and RTr acting on the vehicle body 100 may be measured experimentally. Further, the roll torques RTf and RTr may be calculated by numerical calculation using a simulation model representing the vehicle 10.

図10(C)に示すように、後荷重Wrが前荷重Wfよりも小さい場合、後ロールトルクRTrの大きさが前ロールトルクRTfの大きさよりも小さくなるように、後制御値CLrと前制御値CLfとが決定される。例えば、後制御値CLrの大きさは、前制御値CLfの大きさよりも小さくなる。また、図10(D)に示すように、後荷重Wrが前荷重Wfよりも大きい場合、後ロールトルクRTrの大きさが前ロールトルクRTfの大きさよりも大きくなるように、後制御値CLrと前制御値CLfとが決定される。例えば、後制御値CLrの大きさは、前制御値CLfの大きさよりも大きくなる。以上により、制御装置900は、車体100の前部分100fと後部分100rとの間のロール角加速度の差を抑制できる。そして、制御装置900は、車体100の向きを安定化できる。 As shown in FIG. 10C, when the rear load Wr is smaller than the front load Wf, the rear control value CLr and the front control are controlled so that the magnitude of the rear roll torque RTr is smaller than the magnitude of the front roll torque RTf. The value CLf is determined. For example, the magnitude of the post-control value CLr is smaller than the magnitude of the pre-control value CLf. Further, as shown in FIG. 10D, when the rear load Wr is larger than the front load Wf, the rear control value CLr is set so that the magnitude of the rear roll torque RTr is larger than the magnitude of the front roll torque RTf. The pre-control value CLf is determined. For example, the magnitude of the post-control value CLr is larger than the magnitude of the pre-control value CLf. As described above, the control device 900 can suppress the difference in roll angular acceleration between the front portion 100f and the rear portion 100r of the vehicle body 100. Then, the control device 900 can stabilize the orientation of the vehicle body 100.

また、本実施例においても、図9(A)、図9(B)に示す状態において、制御装置900は、前駆動装置450と後駆動装置650との両方に、ロール角Arを目標ロール角Artに近づけるリーンモータトルクTqf、Tqrを生成させることができる。 Further, also in this embodiment, in the state shown in FIGS. 9 (A) and 9 (B), the control device 900 sets the roll angle Ar as the target roll angle for both the front drive device 450 and the rear drive device 650. Lean motor torques Tqf and Tqr that approach Art can be generated.

制御値CLf、CLrの決定方法は、種々の方法であってよい。例えば、プロセッサ910pは、ロール角差dArと前側用のPゲインGfを用いる比例制御によって、前制御値CLfを決定し、ロール角差dArと後側用のPゲインGrを用いる比例制御によって、後制御値CLrを決定してよい。ここで、重側のPゲインが、軽側のPゲインと比べて、大きくてよい。これにより、重側の制御値の大きさは、軽側の制御値の大きさよりも、大きくなる。この結果、重側のロールトルクが、軽側のロールトルクよりも大きくなり得る。なお、PゲインGf、Grは、車体100が適切にロールできるように、予め実験的に決定されてよい。また、プロセッサ910pは、他のパラメータ(例えば、速度V)を用いて、PゲインGf、Grを調整してよい。 The control values CLf and CLr may be determined by various methods. For example, the processor 910p determines the front control value CLf by proportional control using the roll angle difference dAr and the P gain Gf for the front side, and rear by proportional control using the roll angle difference dAr and the P gain Gr for the rear side. The control value CLr may be determined. Here, the P gain on the heavy side may be larger than the P gain on the light side. As a result, the magnitude of the control value on the heavy side becomes larger than the magnitude of the control value on the light side. As a result, the roll torque on the heavy side can be larger than the roll torque on the light side. The P gains Gf and Gr may be experimentally determined in advance so that the vehicle body 100 can roll appropriately. Further, the processor 910p may adjust the P gains Gf and Gr by using other parameters (for example, speed V).

なお、後荷重WrがW前荷重Wfと異なる場合に、図7の実施例のように、制御装置900は、同じ制御値CLに基づいて、前リーンモータ450と後リーンモータ650とを制御してもよい。この場合、リーンモータ450、650の制御の複雑化を抑制できる。また、車両10は、ロール角Arを急に変化させずに、走行することが好ましい。 When the rear load Wr is different from the W front load Wf, the control device 900 controls the front lean motor 450 and the rear lean motor 650 based on the same control value CL as in the embodiment of FIG. You may. In this case, the complicated control of the lean motors 450 and 650 can be suppressed. Further, it is preferable that the vehicle 10 travels without suddenly changing the roll angle Ar.

C.第3実施例:
図11(A)は、リーンモータ450、650(図6)の制御処理の別の実施例を示すフローチャートである。図10(A)の処理との差異は、2点ある。第1の差異は、S526aが、S526bに置換されている点である。第2の差異は、S524とS526bとの間にS525bが追加されている点である。S525b、S526b以外のステップの処理は、図10(A)の実施例の対応するステップの処理と同じである(説明を省略する)。
C. Third Example:
FIG. 11A is a flowchart showing another embodiment of the control process of the lean motors 450 and 650 (FIG. 6). There are two differences from the process shown in FIG. 10 (A). The first difference is that S526a is replaced by S526b. The second difference is that S525b is added between S524 and S526b. The processing of the steps other than S525b and S526b is the same as the processing of the corresponding steps of the embodiment of FIG. 10 (A) (the description is omitted).

S525bでは、プロセッサ910p(図6)は、車両10の加速度を特定する。加速度の特定方法は、任意の方法であってよい。例えば、プロセッサ910pは、速度Vを時間微分することによって、加速度を算出する。この場合、制御装置900のうちの加速度を算出するように構成されている部分と、速度センサ720と、の全体は、加速度センサに相当する(加速度センサ722とも呼ぶ)。 In S525b, the processor 910p (FIG. 6) identifies the acceleration of the vehicle 10. The method for specifying the acceleration may be any method. For example, the processor 910p calculates the acceleration by time-differentiating the velocity V. In this case, the portion of the control device 900 configured to calculate the acceleration and the speed sensor 720 as a whole correspond to the acceleration sensor (also referred to as the acceleration sensor 722).

パラメータの時間微分値の算出方法は、種々の方法であってよい。本実施例では、プロセッサ910pは、現在から予め決められた時間差だけ過去の時点でのパラメータ値を現行のパラメータ値から減算して差分を算出する。そして、プロセッサ910pは、差分を時間差で除算することによって得られる値を、パラメータの時間微分値として採用する。 The method of calculating the time derivative value of the parameter may be various methods. In this embodiment, the processor 910p calculates the difference by subtracting the parameter value at the past time point from the current parameter value by a predetermined time difference from the present. Then, the processor 910p adopts the value obtained by dividing the difference by the time difference as the time derivative value of the parameter.

なお、プロセッサ910pは、方向センサ790に含まれる加速度センサ792によって測定される加速度を、取得してよい。ここで、プロセッサ910pは、前方向DFの加速度を採用してよい。なお、加速度センサの構成は、公知の他の種々の構成であってよい。 The processor 910p may acquire the acceleration measured by the acceleration sensor 792 included in the direction sensor 790. Here, the processor 910p may adopt the acceleration of the forward DF. The configuration of the acceleration sensor may be various other known configurations.

S526b(図11(A))では、プロセッサ910p(図6)は、加速度Acとロール角差dArを用いて、前制御値CLfと後制御値CLrとを決定する。そして、プロセッサ910pは、前制御値CLfを示すデータと後制御値CLrを示すデータとを、リーンモータ制御部930に供給する。前制御値CLfと後制御値CLrの詳細については、後述する。続いて、リーンモータ制御部930は、S570a、S580aを、並列に実行する。S570a、S580aの後、図11(A)の処理(図7のS510−S524を含む)が終了する。制御装置900は、図11(A)の処理を繰り返し実行する。 In S526b (FIG. 11 (A)), the processor 910p (FIG. 6) determines the pre-control value CLf and the post-control value CLr using the acceleration Ac and the roll angle difference dAr. Then, the processor 910p supplies the data indicating the front control value CLf and the data indicating the rear control value CLr to the lean motor control unit 930. Details of the pre-control value CLf and the post-control value CLr will be described later. Subsequently, the lean motor control unit 930 executes S570a and S580a in parallel. After S570a and S580a, the process of FIG. 11A (including S510-S524 of FIG. 7) is completed. The control device 900 repeatedly executes the process shown in FIG. 11A.

次に、車輪に印加される荷重について、説明する。図12(A)−図12(C)は、加速度Acと荷重との関係の説明図である。各図は、水平な地面GL上で前進する車両10を、示している。図12(A)は、Ac<ゼロの場合(減速状態と呼ぶ)を示し、図12(B)は、Ac=ゼロの場合(一定速度状態と呼ぶ)を示し、図12(C)は、Ac>ゼロの場合(加速状態と呼ぶ)を示している。各図には、図10(B)で説明した前荷重Wfと後荷重Wrと同様の前荷重Wxfと後荷重Wxrとが示されている。これらの荷重Wxf、Wxrは、車両10が前進している状態での荷重を示しており、加速度Acに応じて変化する。図12(A)−図12(C)では、符号Wxf、Wxrの後ろの括弧の中に、車両10の状態を示す文字が付されている(D:減速状態、0:一定速度状態、A:加速状態)。 Next, the load applied to the wheels will be described. 12 (A) -12 (C) are explanatory views of the relationship between the acceleration Ac and the load. Each figure shows a vehicle 10 moving forward on a horizontal ground GL. FIG. 12 (A) shows a case where Ac <zero (referred to as a deceleration state), FIG. 12 (B) shows a case where Ac = zero (referred to as a constant speed state), and FIG. 12 (C) shows a case where Ac <zero. The case where Ac> zero (called an accelerated state) is shown. In each figure, the front load Wf and the back load Wxr similar to the back load Wr shown in FIG. 10B are shown. These loads Wxf and Wxr indicate the loads in the state where the vehicle 10 is moving forward, and change according to the acceleration Ac. In FIGS. 12 (A) to 12 (C), characters indicating the state of the vehicle 10 are added in parentheses after the symbols Wxf and Wxr (D: deceleration state, 0: constant speed state, A). : Acceleration state).

図12(B)に示すように、一定速度状態では、前荷重Wxf(0)が前輪20R、20Lに印加し、後荷重Wxr(0)が後輪30R、30Lに印加する。図12(A)に示すように、減速状態では、前方向DFの慣性の力FDが車体100に作用する。これにより、Wxr(D)<Wxr(0)であり、Wxf(D)>Wxf(0)である。図12(C)に示すように、加速状態では、後方向DBの慣性の力FAが車体100に作用する。これにより、Wxr(A)>Wxr(0)であり、Wxf(A)<Wxf(0)である。このように、加速度Acに応じて、荷重が移動する。 As shown in FIG. 12B, in the constant speed state, the front load Wxf (0) is applied to the front wheels 20R and 20L, and the rear load Wxr (0) is applied to the rear wheels 30R and 30L. As shown in FIG. 12A, in the decelerated state, the inertial force FD of the forward DF acts on the vehicle body 100. As a result, Wxr (D) <Wxr (0) and Wxf (D)> Wxf (0). As shown in FIG. 12C, in the accelerated state, the inertial force FA of the rearward DB acts on the vehicle body 100. As a result, Wxr (A)> Wxr (0) and Wxf (A) <Wxf (0). In this way, the load moves according to the acceleration Ac.

図11(B)は、加速度Acがゼロから変化する場合の荷重の比率Wxr/Wxfの変化の例を示すグラフである。横軸は、加速度Acを示し、縦軸は、比率Wxr/Wxfを示している。ここで、ロール角差dArがゼロではなく、かつ、入力角AIが一定であることとしている。図示するように、加速度Acがゼロである状態から、加速度Acがゼロより大きい第1値Ac1に増大する場合、比率Wxr/Wxfは増大する。このような変化は、例えば、アクセルペダル170が踏み込まれた直後に、生じ得る。加速度Acが、ゼロである状態から、加速度Acがゼロより小さい第2値Ac2に低減する場合、比率Wxr/Wxfは低減する。このような変化は、例えば、ブレーキペダル180が踏み込まれた直後に、生じ得る。 FIG. 11B is a graph showing an example of a change in the load ratio Wxr / Wxf when the acceleration Ac changes from zero. The horizontal axis represents the acceleration Ac, and the vertical axis represents the ratio Wxr / Wxf. Here, it is assumed that the roll angle difference dAr is not zero and the input angle AI is constant. As shown in the figure, when the acceleration Ac increases from the state where the acceleration Ac is zero to the first value Ac1 where the acceleration Ac is larger than zero, the ratio Wxr / Wxf increases. Such a change can occur, for example, immediately after the accelerator pedal 170 is depressed. When the acceleration Ac is reduced from a state of zero to a second value Ac2 in which the acceleration Ac is smaller than zero, the ratio Wxr / Wxf is reduced. Such a change can occur, for example, immediately after the brake pedal 180 is depressed.

一般的に、荷重が小さい場合には、車輪は地面から離れやすい(すなわち、車輪は地面から持ち上がり易い)。荷重が大きい場合には、車輪は地面から離れにくい(すなわち、車輪は地面から持ち上がりにくい)。例えば、図12(A)の減速状態では、後輪30R、30Lは、前輪20R、20Lと比べて、地面GLから離れやすい。前輪20R、20Lは、後輪30R、30Lと比べて、地面GLから離れにくい。 In general, when the load is light, the wheels tend to move off the ground (ie, the wheels tend to lift off the ground). Under heavy loads, the wheels are difficult to lift off the ground (ie, the wheels are difficult to lift off the ground). For example, in the decelerated state of FIG. 12A, the rear wheels 30R and 30L are more easily separated from the ground GL than the front wheels 20R and 20L. The front wheels 20R and 20L are harder to separate from the ground GL than the rear wheels 30R and 30L.

リーンモータ450、650がリーンモータトルクを生成する場合、車輪20R、20L、30R、30Lには、地面に垂直な成分を含む力が作用する。例えば、リーンモータ450、650が車体100を右方向DRへロールさせると仮定する。この場合、リーンモータトルクは、左車輪20L、30Lに、左車輪20L、30Lを地面に押しつける力を作用させ、右車輪20R、30Rに、右車輪20R、30Rを地面から引き離す力を作用させる。車輪に作用する力は、リーンモータトルクが大きいほど、強い。 When the lean motors 450 and 650 generate lean motor torque, a force including a component perpendicular to the ground acts on the wheels 20R, 20L, 30R and 30L. For example, it is assumed that the lean motors 450 and 650 roll the vehicle body 100 to the right DR. In this case, the lean motor torque causes the left wheels 20L and 30L to exert a force for pressing the left wheels 20L and 30L against the ground, and causes the right wheels 20R and 30R to exert a force for pulling the right wheels 20R and 30R away from the ground. The force acting on the wheels is stronger as the lean motor torque is larger.

車輪が地面から離れることを抑制するためには、小さい荷重を支持する車輪に接続されたリーンモータが、小さいリーンモータトルクを生成することが好ましい。車体100を素早くロールさせるためには、大きい荷重を支持する車輪に接続されたリーンモータが、大きいリーンモータトルクを生成することが好ましい。 In order to prevent the wheels from moving off the ground, it is preferred that the lean motor connected to the wheels supporting the small load generate a small lean motor torque. In order to roll the vehicle body 100 quickly, it is preferable that the lean motor connected to the wheel supporting a large load generates a large lean motor torque.

図11(C)は、加速度Acがゼロからの変化する場合の制御値比率RCLの変化の例を示すグラフである。制御値比率RCLは、前制御値CLfの大きさ(すなわち、絶対値)に対する後制御値CLrの大きさの比率である(RCL=|CLr|/|CLf|)。横軸は、加速度Acを示し、縦軸は、制御値比率RCLを示している。このグラフは、図11(B)と同じ条件下での制御値比率RCLの変化を示している。実線の第1グラフGC1は、本実施例のグラフである。図示するように、加速度Acがゼロから第1値Ac1に増大する場合、制御値比率RCLは増大する。加速度Acがゼロから第2値Ac2に低減する場合、制御値比率RCLは低減する。 FIG. 11C is a graph showing an example of a change in the control value ratio RCL when the acceleration Ac changes from zero. The control value ratio RCL is the ratio of the magnitude of the rear control value CLr to the magnitude of the pre-control value CLf (that is, the absolute value) (RCL = | CLr | / | CLf |). The horizontal axis represents the acceleration Ac, and the vertical axis represents the control value ratio RCL. This graph shows the change in the control value ratio RCL under the same conditions as in FIG. 11 (B). The solid first graph GC1 is a graph of this embodiment. As shown in the figure, when the acceleration Ac increases from zero to the first value Ac1, the control value ratio RCL increases. When the acceleration Ac is reduced from zero to the second value Ac2, the control value ratio RCL is reduced.

図11(D)は、加速度Acがゼロから変化する場合のトルク比率rTqの変化の例を示すグラフである。トルク比率rTqは、前リーンモータトルクTqfの大きさに対する後リーンモータトルクTqrの大きさの比率である(rTq=|Tqr|/|Tqf|)。横軸は、加速度Acを示し、縦軸は、トルク比率rTqを示している。実線の第1グラフGD1は、図11(C)の第1グラフGC1によって示される制御値比率RCLの変化に対応している。上述したように、制御値CLf、CLrは、リーンモータトルクTqf、Tqrを示している。従って、加速度Acがゼロから変化する場合、トルク比率rTqは、制御値比率RCLと同様に、変化する。 FIG. 11D is a graph showing an example of a change in the torque ratio rTq when the acceleration Ac changes from zero. The torque ratio rTq is the ratio of the magnitude of the rear lean motor torque Tqr to the magnitude of the front lean motor torque Tqf (rTq = | Tqr | / | Tqf |). The horizontal axis represents the acceleration Ac, and the vertical axis represents the torque ratio rTq. The solid first graph GD1 corresponds to the change in the control value ratio RCL shown by the first graph GC1 in FIG. 11 (C). As described above, the control values CLf and CLr indicate the lean motor torques Tqf and Tqr. Therefore, when the acceleration Ac changes from zero, the torque ratio rTq changes in the same manner as the control value ratio RCL.

本実施例では、プロセッサ910pは、加速度Acがゼロから変化する場合に、第1グラフGC1(図11(C))のように制御値比率RCLが変化するように、制御値CLf、CLrを制御する。減速状態(Ac<0)では、一定速度状態(Ac=ゼロ)と比べて、トルク比率rTqが小さい。従って、後輪30R、30L(図12(A))が地面GLから離れることは、容易に抑制可能である。加速状態(Ac>0)では、一定速度状態(Ac=ゼロ)と比べて、トルク比率rTqが大きい。従って、前輪20R、20L(図12(C))が地面GLから離れることは、容易に抑制可能である。以上により、制御装置900は、車体100の向きを安定化できる。 In this embodiment, the processor 910p controls the control values CLf and CLr so that the control value ratio RCL changes as shown in the first graph GC1 (FIG. 11 (C)) when the acceleration Ac changes from zero. do. In the deceleration state (Ac <0), the torque ratio rTq is smaller than in the constant speed state (Ac = zero). Therefore, it is possible to easily prevent the rear wheels 30R and 30L (FIG. 12A) from moving away from the ground GL. In the accelerated state (Ac> 0), the torque ratio rTq is larger than in the constant speed state (Ac = zero). Therefore, it is possible to easily prevent the front wheels 20R and 20L (FIG. 12 (C)) from moving away from the ground GL. As described above, the control device 900 can stabilize the orientation of the vehicle body 100.

S526b(図11(A))では、プロセッサ910p(図6)は、第1グラフGC1(図11(C))のように制御値比率RCLが変化するように、加速度Acを用いて、制御値CLf、CLrを決定する。制御値CLf、CLrの決定方法は、種々の方法であってよい。例えば、プロセッサ910pは、ロール角差dArと前側用のPゲインGfを用いる比例制御によって、前制御値CLfを決定し、ロール角差dArと後側用のPゲインGrを用いる比例制御によって、後制御値CLrを決定してよい。ここで、プロセッサ910pは、加速度Acが大きいほど、Pゲインの比率Gr/Gfが大きくなるように、PゲインGf、Grの少なくとも一方を調整してよい。ロール角差dArの大きさが一定である場合、Pゲインが大きいほど、制御値の大きさが大きくなる。これにより、プロセッサ910pは、図11(C)の対応関係のように、制御値比率RCLを変化させることができる。なお、加速度Acに基づいてPゲインGf、Grを調整する方法は、任意の方法であってよい。例えば、プロセッサ910pは、予め決められた関数に従って、加速度Acに対応付けられたPゲインGf、Grを決定してよい。関数は、車両10が適切に走行できるように、実験的に決定される。 In S526b (FIG. 11 (A)), the processor 910p (FIG. 6) uses the acceleration Ac to control the control value so that the control value ratio RCL changes as shown in the first graph GC1 (FIG. 11 (C)). CLf and CLr are determined. The control values CLf and CLr may be determined by various methods. For example, the processor 910p determines the front control value CLf by proportional control using the roll angle difference dAr and the P gain Gf for the front side, and rear by proportional control using the roll angle difference dAr and the P gain Gr for the rear side. The control value CLr may be determined. Here, the processor 910p may adjust at least one of the P gains Gf and Gr so that the larger the acceleration Ac, the larger the ratio Gr / Gf of the P gains. When the magnitude of the roll angle difference dAr is constant, the larger the P gain, the larger the magnitude of the control value. As a result, the processor 910p can change the control value ratio RCL as shown in the correspondence in FIG. 11C. The method of adjusting the P gains Gf and Gr based on the acceleration Ac may be any method. For example, the processor 910p may determine the P gains Gf and Gr associated with the acceleration Ac according to a predetermined function. The function is determined experimentally so that the vehicle 10 can travel properly.

また、本実施例においても、図9(A)、図9(B)に示す状態において、制御装置900は、前駆動装置450と後駆動装置650との両方に、ロール角Arを目標ロール角Artに近づけるリーンモータトルクTqf、Tqrを生成させることができる。 Further, also in this embodiment, in the state shown in FIGS. 9 (A) and 9 (B), the control device 900 sets the roll angle Ar as the target roll angle for both the front drive device 450 and the rear drive device 650. Lean motor torques Tqf and Tqr that approach Art can be generated.

図11(E)−図11(H)は、加速度Acがゼロからの変化する場合の制御値CLf、CLrの変化の例を示すグラフである。横軸は、加速度Acを示し、縦軸は、制御値CLf、CLrの大きさを示している。これらのグラフは、図11(B)と同じ条件下での制御値CLf、CLrの変化を示している。 11 (E) -FIG. 11 (H) is a graph showing an example of changes in the control values CLf and CLr when the acceleration Ac changes from zero. The horizontal axis represents the acceleration Ac, and the vertical axis represents the magnitudes of the control values CLf and CLr. These graphs show changes in the control values CLf and CLr under the same conditions as in FIG. 11 (B).

図11(E)の例では、後制御値CLr(例えば、PゲインGr)が、加速度Acに応じて変化する。加速度Acがゼロから第1値Ac1に増大する場合、後制御値CLrの大きさは、増大する。加速度Acがゼロから第2値Ac2に低減する場合、後制御値CLrの大きさは、低減する。前制御値CLfの大きさ(例えば、PゲインGf)は、加速度Acによらず、一定である。 In the example of FIG. 11 (E), the post-control value CLr (for example, P gain Gr) changes according to the acceleration Ac. When the acceleration Ac increases from zero to the first value Ac1, the magnitude of the post-control value CLr increases. When the acceleration Ac is reduced from zero to the second value Ac2, the magnitude of the post-control value CLr is reduced. The magnitude of the pre-control value CLf (for example, P gain Gf) is constant regardless of the acceleration Ac.

図11(F)の例では、前制御値CLfが、加速度Acに応じて変化する。加速度Acがゼロから第1値Ac1に増大する場合、前制御値CLfの大きさは、低減する。加速度Acがゼロから第2値Ac2に低減する場合、前制御値CLfの大きさは、増大する。後制御値CLrの大きさは、加速度Acによらず、一定である。 In the example of FIG. 11F, the pre-control value CLf changes according to the acceleration Ac. When the acceleration Ac increases from zero to the first value Ac1, the magnitude of the pre-control value CLf decreases. When the acceleration Ac decreases from zero to the second value Ac2, the magnitude of the pre-control value CLf increases. The magnitude of the post-control value CLr is constant regardless of the acceleration Ac.

図11(G)の例では、前制御値CLfと後制御値CLrとは、加速度Acに応じて変化する。加速度Acがゼロから第1値Ac1に増大する場合、前制御値CLfの大きさは、低減し、後制御値CLrの大きさは、増大する。加速度Acがゼロから第2値Ac2に低減する場合、前制御値CLfの大きさは、増大し、後制御値CLrの大きさは、低減する。 In the example of FIG. 11 (G), the front control value CLf and the rear control value CLr change according to the acceleration Ac. When the acceleration Ac increases from zero to the first value Ac1, the magnitude of the pre-control value CLf decreases and the magnitude of the post-control value CLr increases. When the acceleration Ac decreases from zero to the second value Ac2, the magnitude of the pre-control value CLf increases and the magnitude of the post-control value CLr decreases.

図11(H)の例では、プロセッサ910pは、加速度Acに応じて、変化するパラメータを選択する。加速度Acがゼロから第1値Ac1に増大する場合、前制御値CLfの大きさは、低減し、後制御値CLrの大きさは、一定である。加速度Acがゼロから第2値Ac2に低減する場合、前制御値CLfの大きさは、一定であり、後制御値CLrの大きさは、低減する。 In the example of FIG. 11 (H), the processor 910p selects a parameter that changes according to the acceleration Ac. When the acceleration Ac increases from zero to the first value Ac1, the magnitude of the pre-control value CLf decreases and the magnitude of the post-control value CLr is constant. When the acceleration Ac is reduced from zero to the second value Ac2, the magnitude of the front control value CLf is constant, and the magnitude of the rear control value CLr is reduced.

なお、加速度Acがゼロである場合、前制御値CLfの大きさは、後制御値CLrの大きさと異なっていてよい。 When the acceleration Ac is zero, the magnitude of the front control value CLf may be different from the magnitude of the rear control value CLr.

いずれの場合も、制御値比率RCLは、加速度Acの変化に対して、第1グラフGC1(図11(C))のように変化する。従って、制御装置900は、車体100の向きを安定化できる。なお、ロール角Arを目標ロール角Artに速やかに近づけるためには、加速度Acがゼロから変化する場合、前側と後側のうち荷重が増大する方の制御値の大きさが増大することが好ましい。また、車輪が地面GLから離れることを抑制するためには、加速度Acがゼロから変化する場合、前側と後側のうち荷重が低減する方の制御値の大きさが低減することが好ましい。 In either case, the control value ratio RCL changes as shown in the first graph GC1 (FIG. 11 (C)) with respect to the change in the acceleration Ac. Therefore, the control device 900 can stabilize the orientation of the vehicle body 100. In order to quickly bring the roll angle Ar closer to the target roll angle Art, when the acceleration Ac changes from zero, it is preferable that the magnitude of the control value of the front side and the rear side where the load increases increases. .. Further, in order to prevent the wheels from moving away from the ground GL, when the acceleration Ac changes from zero, it is preferable that the magnitude of the control value of the front side and the rear side where the load is reduced is reduced.

なお、図11(C)、図11(E)−図11(H)では、加速度Acの変化に対して、制御値CLf、CLrは、直線的に変化する。ただし、加速度Acと制御値CLf、CLrとの対応関係は、他の対応関係であってよい。例えば、制御値CLf、CLrは、加速度Acの変化に対して曲線を描くように変化してもよい。 In FIGS. 11 (C) and 11 (E) -11 (H), the control values CLf and CLr change linearly with respect to the change in acceleration Ac. However, the correspondence between the acceleration Ac and the control values CLf and CLr may be other correspondence. For example, the control values CLf and CLr may change so as to draw a curve with respect to the change in acceleration Ac.

図11(C)、図11(D)の点線の第2グラフGC2、GD2は、別の対応関係の例を示している。図中には、第1閾値Taと第2閾値Tbとが示されている。ここで、Ac2<Tb<ゼロ<Ta<Ac1である。第2グラフGC2が示すように、第2閾値Tb以上、第1閾値Ta以下の範囲では、制御値比率RCLは、一定である。そして、加速度Acが第1閾値Taから更に第1値Ac1に増大する場合に、制御値比率RCLが増大する。この場合も、加速度Acがゼロから第1値Ac1に増大する場合、制御値比率RCLは増大している。また、加速度Acが第2閾値Tbから更に第2値Ac2に低減する場合に、制御値比率RCLが低減する。この場合も、加速度Acがゼロから第2値Ac2に低減する場合、制御値比率RCLは低減している。このように、加速度Acの大きさが閾値Ta、Tbよりも小さい場合に、制御値比率RCLは変化せずに、加速度Acの大きさが閾値Ta、Tbよりも大きい場合に、制御値比率RCLが変化してもよい。 The second graphs GC2 and GD2 of the dotted lines in FIGS. 11 (C) and 11 (D) show another example of the correspondence. In the figure, a first threshold value Ta and a second threshold value Tb are shown. Here, Ac2 <Tb <zero <Ta <Ac1. As shown in the second graph GC2, the control value ratio RCL is constant in the range of the second threshold value Tb or more and the first threshold value Ta or less. Then, when the acceleration Ac further increases from the first threshold value Ta to the first value Ac1, the control value ratio RCL increases. Also in this case, when the acceleration Ac increases from zero to the first value Ac1, the control value ratio RCL increases. Further, when the acceleration Ac is further reduced from the second threshold value Tb to the second value Ac2, the control value ratio RCL is reduced. Also in this case, when the acceleration Ac is reduced from zero to the second value Ac2, the control value ratio RCL is reduced. In this way, when the magnitude of the acceleration Ac is smaller than the thresholds Ta and Tb, the control value ratio RCL does not change, and when the magnitude of the acceleration Ac is larger than the thresholds Ta and Tb, the control value ratio RCL May change.

なお、加速度Acが第1値Ac1から更に増大する場合、制御値比率RCLは、増大してもよく、一定であってもよい。同様に、加速度Acが第2値Ac2から更に低減する場合に、制御値比率RCLは、低減してもよく、一定であってもよい。 When the acceleration Ac further increases from the first value Ac1, the control value ratio RCL may increase or may be constant. Similarly, when the acceleration Ac is further reduced from the second value Ac2, the control value ratio RCL may be reduced or constant.

第1値Ac1は、車両10の構成に適したゼロよりも大きい種々の値であってよい。例えば、ゼロよりも大きい加速度Acの範囲のうち、互いに異なる複数の加速度Acに、加速度Acがゼロである場合の制御値比率RCLよりも大きい制御値比率RCLが対応付けられてよい。この場合、それら複数の加速度Acが、第1値Ac1に対応する。また、第1値Ac1は、加速度Acとは異なる他のパラメータ(例えば、ロール角差dAr、速度、入力角AIなど)に応じて、変化してよい。 The first value Ac1 may be various values larger than zero suitable for the configuration of the vehicle 10. For example, in a range of acceleration Acs larger than zero, a plurality of acceleration Acs different from each other may be associated with a control value ratio RCL larger than the control value ratio RCL when the acceleration Ac is zero. In this case, the plurality of accelerations Ac correspond to the first value Ac1. Further, the first value Ac1 may change according to other parameters different from the acceleration Ac (for example, roll angle difference dAr, velocity, input angle AI, etc.).

同様に、第2値Ac2は、車両10の構成に適したゼロよりも小さい種々の値であってよい。例えば、ゼロよりも小さい加速度Acの範囲のうち、互いに異なる複数の加速度Acに、加速度Acがゼロである場合の制御値比率RCLよりも小さい制御値比率RCLが対応付けられてよい。この場合、それら複数の加速度Acが、第2値Ac2に対応する。また、第2値Ac2は、加速度Acとは異なる他のパラメータ(例えば、ロール角差dAr、速度、入力角AIなど)に応じて、変化してよい。 Similarly, the second value Ac2 may be various values less than zero suitable for the configuration of the vehicle 10. For example, in a range of acceleration Acs smaller than zero, a plurality of acceleration Acs different from each other may be associated with a control value ratio RCL smaller than the control value ratio RCL when the acceleration Ac is zero. In this case, the plurality of accelerations Ac correspond to the second value Ac2. Further, the second value Ac2 may change according to other parameters different from the acceleration Ac (for example, roll angle difference dAr, velocity, input angle AI, etc.).

また、加速度Acとは異なる他のパラメータの一部の範囲において、制御値比率RCLが加速度Acに応じて変化し、残りの範囲では、制御値比率RCLが加速度Acに拘わらず一定であってよい。例えば、ロール角差dArの大きさが閾値以上である場合に、制御値比率RCLが加速度Acに応じて変化し、ロール角差dArの大きさが閾値より小さい場合に、制御値比率RCLが加速度Acに拘わらず一定であってよい。 Further, in a part range of other parameters different from the acceleration Ac, the control value ratio RCL changes according to the acceleration Ac, and in the remaining range, the control value ratio RCL may be constant regardless of the acceleration Ac. .. For example, when the magnitude of the roll angle difference dAr is equal to or greater than the threshold value, the control value ratio RCL changes according to the acceleration Ac, and when the magnitude of the roll angle difference dAr is smaller than the threshold value, the control value ratio RCL accelerates. It may be constant regardless of Ac.

なお、プロセッサ910pは、加速度Acを含む1以上のパラメータ(例えば、加速度Acとロール角差dAr)の組み合わせを用いて、制御値CLf、CLrを決定してよい。プロセッサ910pは、加速度Acを含む1以上のパラメータと制御値CLf、CLrとを対応付けるマップデータを参照して、制御値CLf、CLrを決定してよい。このような対応関係は、車両10が適切に走行できるように、予め実験的に決定される。 The processor 910p may determine the control values CLf and CLr by using a combination of one or more parameters including the acceleration Ac (for example, the acceleration Ac and the roll angle difference dAr). The processor 910p may determine the control values CLf and CLr with reference to the map data that associates the control values CLf and CLr with one or more parameters including the acceleration Ac. Such a correspondence relationship is experimentally determined in advance so that the vehicle 10 can travel appropriately.

D.変形例:
(1)目標ロール角Artと他のパラメータとの対応関係は、図8の対応関係に代えて、種々の対応関係であってよい。例えば、速度Vがゼロである場合に、目標ロール角Artの大きさは、入力角AIの大きさが大きいほど、大きくてよい。また、入力角AIの大きさが第5値AI5(すなわち、最大値)よりも小さい場合であっても、目標ロール角Artの大きさが、最大ロール角Armまで増大してよい。例えば、速度Vが第1閾値Vtから更に増大する場合に、第5グラフArt5とは異なる他のグラフ(例えば、Art4、Art3、Art2など)が、最大ロール角Armまで増大してよい。目標ロール角Artは、速度Vを用いずに決定されてよい。いずれの場合も、速度Vが一定である場合には、入力角AIの大きさが大きいほど、目標ロール角Artの大きさが大きいことが好ましい。
D. Modification example:
(1) The correspondence between the target roll angle Art and other parameters may be various correspondences instead of the correspondences shown in FIG. For example, when the velocity V is zero, the size of the target roll angle Art may be larger as the size of the input angle AI is larger. Further, even when the size of the input angle AI is smaller than the fifth value AI5 (that is, the maximum value), the size of the target roll angle Art may be increased to the maximum roll angle Arm. For example, when the velocity V is further increased from the first threshold value Vt, another graph different from the fifth graph Art5 (for example, Art4, Art3, Art2, etc.) may be increased up to the maximum roll angle Arm. The target roll angle Art may be determined without using the velocity V. In any case, when the velocity V is constant, it is preferable that the larger the input angle AI is, the larger the target roll angle Art is.

(2)リーンモータを制御するための制御値(例えば、制御値CL、CLf、CLr)を決定する方法は、上記実施例の方法に代えて、他の種々の方法であってよい。例えば、ロール角差dArを用いて制御値を決定する処理は、いわゆるPID(Proportional Integral Derivative)制御のうちの1以上の制御を含んでよい(例えば、P制御、PD制御、PID制御など)。 (2) The method for determining the control value (for example, control value CL, CLf, CLr) for controlling the lean motor may be various other methods instead of the method of the above embodiment. For example, the process of determining the control value using the roll angle difference dAr may include one or more controls of so-called PID (Proportional Integral Derivative) control (for example, P control, PD control, PID control, etc.).

また、図10(A)の実施例では、プロセッサ910pは、共通の制御値CL(図7:S526)に前係数を乗じることによって、前制御値CLfを算出し、共通の制御値CLに後係数を乗じることによって、後制御値CLrを算出してもよい。図11(A)の実施例では、プロセッサ910pは、前係数と後係数とを加速度Acを用いて調整してよい。 Further, in the embodiment of FIG. 10A, the processor 910p calculates the pre-control value CLf by multiplying the common control value CL (FIG. 7: S526) by the pre-coefficient, and the common control value CL is followed by the pre-coefficient. The post-control value CLr may be calculated by multiplying by a coefficient. In the embodiment of FIG. 11A, the processor 910p may adjust the precoefficient and the postcoefficient using the acceleration Ac.

また、プロセッサ910pは、ロール角Arと目標ロール角Artとを含む複数のパラメータの組み合わせを用いて、制御値を決定してよい。ここで、プロセッサ910pは、複数のパラメータと制御値との対応関係を示すマップデータを参照してよい。いずれの場合も、ロール角差dArの大きさが大きいほど、制御値によって示されるロールトルクの大きさが大きいことが好ましい。 Further, the processor 910p may determine the control value by using a combination of a plurality of parameters including the roll angle Ar and the target roll angle Art. Here, the processor 910p may refer to the map data showing the correspondence between the plurality of parameters and the control values. In any case, it is preferable that the larger the magnitude of the roll angle difference dAr, the larger the magnitude of the roll torque indicated by the control value.

(3)一般的に、車両10の制御に用いられる対応関係は、種々の対応関係であってよい。対応関係は、車両10が適切に走行できるように、予め実験的に決定されてよい。 (3) Generally, the correspondence relationship used for controlling the vehicle 10 may be various correspondence relationships. The correspondence relationship may be determined experimentally in advance so that the vehicle 10 can travel appropriately.

(4)幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪(例えば、一対の前輪20R、20L、または、一対の後輪30R、30L)と、車体100と、を連結する連結装置の構成は、連結装置400、600(図1(A)−図1(C)、図2(A)、図2(B))の構成に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、後連結装置600の後リンク機構60が台に置換されてよい。台には、駆動モータ660R、660Lが固定される。そして、支持部69は、軸受によって、幅方向に回転可能に台に連結される。後リーンモータ650は、台に対して、支持部69を、幅方向に回転させる。これにより、車体100は、幅方向にロール可能である。また、図示を省略するが、左スライド装置が、左後輪30Lと車体100とを接続し、右スライド装置が、右後輪30Rと車体100とを接続してもよい。各スライド装置は、車体100に対する車輪の車体上方向DVUの相対位置を変化させることができる。傾斜装置は、このような2個のスライド装置を含んでよい。前連結装置400についても、同様である。 (4) The configuration of the connecting device for connecting the pair of wheels (for example, the pair of front wheels 20R and 20L or the pair of rear wheels 30R and 30L) arranged apart from each other in the width direction and the vehicle body 100 is Instead of the configurations of the coupling devices 400 and 600 (FIGS. 1 (A) -1 (C), 2 (A), 2 (B)), various other configurations may be used. For example, the rear link mechanism 60 of the rear coupling device 600 may be replaced with a stand. Drive motors 660R and 660L are fixed to the table. Then, the support portion 69 is rotatably connected to the table in the width direction by the bearing. The rear lean motor 650 rotates the support portion 69 in the width direction with respect to the base. As a result, the vehicle body 100 can be rolled in the width direction. Further, although not shown, the left slide device may connect the left rear wheel 30L and the vehicle body 100, and the right slide device may connect the right rear wheel 30R and the vehicle body 100. Each slide device can change the relative position of the wheels on the vehicle body upward DVU with respect to the vehicle body 100. The tilting device may include two such sliding devices. The same applies to the front coupling device 400.

一般的には、傾斜装置は、「幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪のうちの1つの車輪または2つの車輪に直接的または間接的に接続された第1部材」と、「車体に直接的または間接的に接続された第2部材」と、「第1部材を第2部材に可動(例えば、回転可能、スライド可能など)に接続する接続装置」を含んでよい。図2(A)の後傾斜装置60に関しては、上横リンク部材61Uは、縦リンク部材61R、61Lとモータ660R、660Lを介して車輪30R、30Lに接続された第1部材の例である。中縦リンク部材61Cは、支持部69と後サスペンションシステム670とを介して車体100に接続された第2部材の例である。軸受68Uは、第1部材を第2部材に可動に接続する接続装置の例である。図2(B)の前傾斜装置40に関しても、同様である。 In general, the tilting device is described as "a first member directly or indirectly connected to one or two wheels of a pair of wheels arranged apart from each other in the width direction" and "a vehicle body. A second member directly or indirectly connected to the second member and a "connecting device for movably (for example, rotatable, slidable, etc.) connecting the first member to the second member" may be included. Regarding the rear tilting device 60 of FIG. 2A, the upper horizontal link member 61U is an example of a first member connected to the wheels 30R and 30L via the vertical link members 61R and 61L and the motors 660R and 660L. The middle-vertical link member 61C is an example of a second member connected to the vehicle body 100 via the support portion 69 and the rear suspension system 670. The bearing 68U is an example of a connecting device that movably connects the first member to the second member. The same applies to the forward tilting device 40 of FIG. 2 (B).

(5)傾斜装置を駆動する駆動力を生成するように構成されている駆動装置の構成は、リーンモータ450、650(図2(A)、図2(B))に代えて、種々の装置であってよい。例えば、駆動装置は、傾斜装置を駆動する油圧シリンダと、油圧シリンダに油圧を供給するポンプと、を含んでよい。また、車体100と後輪30R、30Lを接続する上記の右スライド装置と左スライド装置とが油圧シリンダを用いて構成されている場合、駆動装置は、スライド装置に油圧を供給するポンプを含んでよい。いずれの場合も、傾斜装置の駆動装置は、一対の車輪と車体100との間の相対的なロール運動の方向に拘わらずに、ロール角Arを目標ロール角Artに近づける力を傾斜装置に印加可能であるように、構成されていることが好ましい。 (5) The configuration of the driving device configured to generate the driving force for driving the tilting device is various devices instead of the lean motors 450 and 650 (FIGS. 2 (A) and 2 (B)). It may be. For example, the drive device may include a hydraulic cylinder that drives the tilting device and a pump that supplies oil to the hydraulic cylinder. Further, when the right slide device and the left slide device connecting the vehicle body 100 and the rear wheels 30R and 30L are configured by using a hydraulic cylinder, the drive device includes a pump for supplying hydraulic pressure to the slide device. good. In either case, the tilting device drive applies a force to the tilting device that brings the roll angle Ar closer to the target roll angle Art, regardless of the direction of the relative roll motion between the pair of wheels and the vehicle body 100. It is preferably configured so that it is possible.

(6)制御装置の構成は、図6の制御装置900の構成に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、制御装置は、センサから取得される情報に含まれるノイズを低減するノイズフィルタを備えてよい。これにより、車両の制御に対するノイズの影響が、緩和される。ノイズフィルタとしては、例えば、種々のローパスフィルタを採用可能である。また、制御装置は、1つのコンピュータを用いて構成されてもよい。制御装置は、種々の電気回路であってよく、例えば、コンピュータを含む電気回路であってよく、コンピュータを含まない電気回路であってもよい。いずれの場合も、制御値(例えば、制御値CL、CLf、CLrなど)を決定する制御値決定処理は、種々の処理であってよい。制御値決定処理は、フィードバック制御(例えば、比例制御と微分制御と積分制御とのうちの少なくとも1つを含む制御)を含んでよく、フィードフォワード制御を含んでよい。 (6) The configuration of the control device may be various other configurations instead of the configuration of the control device 900 shown in FIG. For example, the control device may include a noise filter that reduces noise contained in the information acquired from the sensor. As a result, the influence of noise on the control of the vehicle is mitigated. As the noise filter, for example, various low-pass filters can be adopted. Further, the control device may be configured by using one computer. The control device may be various electric circuits, for example, an electric circuit including a computer, or an electric circuit not including a computer. In any case, the control value determination process for determining the control value (for example, control value CL, CLf, CLr, etc.) may be various processes. The control value determination process may include feedback control (eg, control including at least one of proportional control, differential control, and integral control), and may include feedforward control.

また、上記実施例では、運転者が、車両10(図6)を制御するための種々の指示情報(例えば、入力角AI、アクセル操作量Pa、ブレーキ操作量Pb)を制御装置900に入力する。これに代えて、制御装置900は、無線通信によって外部装置から指示情報を取得するように構成された無線装置を含んでよい。このように、移動装置は、遠隔操作される車両であってよい。入力角AIを取得する無線装置は、旋回目標情報取得装置の例である。また、制御装置900は、自動操縦を行うように構成されてよい。例えば、制御装置900は、図示しないGPS(Global Positioning System)を用いて特定される車両10の位置を参照して、予め決められた経路に沿って走行する処理を実行してよい。この場合、制御装置900は、車両10の位置と経路とを用いて、旋回目標情報を特定する。制御装置900のうち旋回目標情報を特定する部分は、旋回目標情報取得装置の例である。 Further, in the above embodiment, the driver inputs various instruction information (for example, input angle AI, accelerator operation amount Pa, brake operation amount Pb) for controlling the vehicle 10 (FIG. 6) to the control device 900. .. Instead, the control device 900 may include a wireless device configured to acquire instruction information from an external device via wireless communication. In this way, the mobile device may be a remotely controlled vehicle. The radio device that acquires the input angle AI is an example of the turning target information acquisition device. Further, the control device 900 may be configured to perform autopilot. For example, the control device 900 may execute a process of traveling along a predetermined route with reference to the position of the vehicle 10 specified by using a GPS (Global Positioning System) (not shown). In this case, the control device 900 specifies the turning target information by using the position and the route of the vehicle 10. The part of the control device 900 that specifies the turning target information is an example of the turning target information acquisition device.

(7)上記各実施例の制御処理は、車両10(図1(A))に代えて、ボディと車輪とを備える種々の移動装置に適用されてよい。例えば、回動装置500とハンドル160とは、機械的に接続されてよい。駆動輪を駆動する駆動装置は、電気モータと内燃機関の少なくとも1つを含んでよい。最大定員数は、1人に代えて、2人以上であってよい。ここで、移動装置は、人を乗せずに荷物を載せて移動する無人車両であってよい。また、移動装置は、人も荷物も載せずに移動する無人車両であってよい。また、移動装置は、小型の模型自動車であってよい。 (7) The control process of each of the above embodiments may be applied to various mobile devices including a body and wheels instead of the vehicle 10 (FIG. 1 (A)). For example, the rotating device 500 and the handle 160 may be mechanically connected. The drive device that drives the drive wheels may include at least one of an electric motor and an internal combustion engine. The maximum capacity may be two or more instead of one. Here, the moving device may be an automatic guided vehicle that moves with a load on it without carrying a person. Further, the moving device may be an automatic guided vehicle that moves without carrying a person or luggage. Further, the moving device may be a small model car.

(8)ロール角Arの基準となる基準方向は、鉛直下方向DD(すなわち、重力方向)に限らず、移動装置の外部で決定される任意の方向であってよい。例えば、移動装置が移動する道路に配置された標識によって示される基準方向が、ロール角Arの基準として用いられてよい。 (8) The reference direction that serves as a reference for the roll angle Ar is not limited to the vertical downward direction DD (that is, the direction of gravity), and may be any direction determined outside the moving device. For example, the reference direction indicated by the sign placed on the road on which the moving device moves may be used as the reference for the roll angle Ar.

上記各実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部あるいは全部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、図6の制御装置900の機能を、専用のハードウェア回路によって実現してもよい。 In each of the above embodiments, a part of the configuration realized by the hardware may be replaced with software, and conversely, a part or all of the configuration realized by the software may be replaced with the hardware. May be good. For example, the function of the control device 900 of FIG. 6 may be realized by a dedicated hardware circuit.

また、本発明の機能の一部または全部がコンピュータプログラムで実現される場合には、そのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体(例えば、一時的ではない記録媒体)に格納された形で提供することができる。プログラムは、提供時と同一または異なる記録媒体(コンピュータ読み取り可能な記録媒体)に格納された状態で、使用され得る。「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」は、メモリーカードやCD−ROMのような携帯型の記録媒体に限らず、各種ROM等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスクドライブ等のコンピュータに接続されている外部記憶装置も含み得る。 In addition, when a part or all of the functions of the present invention are realized by a computer program, the program is provided in a form stored in a computer-readable recording medium (for example, a non-temporary recording medium). be able to. The program may be used while being stored on the same or different recording medium (computer-readable recording medium) as it was provided. The "computer-readable recording medium" is not limited to a portable recording medium such as a memory card or a CD-ROM, but is connected to an internal storage device in the computer such as various ROMs or a computer such as a hard disk drive. It may also include an external storage device.

以上、実施例、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。 Although the present invention has been described above based on Examples and Modifications, the above-described embodiments of the invention are for facilitating the understanding of the present invention and do not limit the present invention. The present invention can be modified and improved without departing from the spirit thereof, and the present invention includes equivalents thereof.

10…車両、20L…左前輪、20R…右前輪、30L…左後輪、30R…右後輪、20Rx、20Lx、30Rx、30Lx…回転軸、27L…左回動軸、27R…右回動軸、28L、28R、38L、38R…接触領域、29L、29R、39R、39L…接触中心、40…前リンク機構(前傾斜装置)、49…支持部、60…後リンク機構(後傾斜装置)、69…支持部、100…車体、110…本体部、111…前部、112…前壁部、113…底部、114…後壁部、115…後部、120…座席、160…ハンドル、170…アクセルペダル、180…ブレーキペダル、400…前連結装置、450…前リーンモータ(前駆動装置)、470…前サスペンションシステム、480…前アーム、500…回動装置、550…回動駆動装置、550…操舵モータ、600…後連結装置、650…後リーンモータ(後駆動装置)、660L…左駆動モータ、660R…右駆動モータ、670…後サスペンションシステム、680…後アーム、720…速度センサ、722…加速度センサ、730…ロール角センサ、741…前制御角センサ、742…後制御角センサ、755…車輪角センサ、760…入力角センサ、770…アクセルペダルセンサ、780…ブレーキペダルセンサ、790…方向センサ、791…制御部、792…加速度センサ、793…ジャイロセンサ、800…バッテリ、900…制御装置、910…主制御部、920…駆動装置制御部、930…リーンモータ制御部、940…操舵モータ制御部、910g、920g、930g、940g…プログラム、910n、920n、930n、940n…不揮発性記憶装置、910p、920p、930p、940p…プロセッサ、910v、920v、930v、940v…揮発性記憶装置、920cR、920cL…電力制御部、930cf…前電力制御部、930cr…後電力制御部、940c…電力制御部、990…駆動制御装置、DB…後方向、DD…鉛直下方向、DF…前方向、DL…左方向、DR…右方向、DU…鉛直上方向、 10 ... Vehicle, 20L ... Left front wheel, 20R ... Right front wheel, 30L ... Left rear wheel, 30R ... Right rear wheel, 20Rx, 20Lx, 30Rx, 30Lx ... Rotation axis, 27L ... Left rotation axis, 27R ... Right rotation axis , 28L, 28R, 38L, 38R ... contact area, 29L, 29R, 39R, 39L ... contact center, 40 ... front link mechanism (front tilting device), 49 ... support, 60 ... rear link mechanism (rear tilting device), 69 ... Support, 100 ... Body, 110 ... Main body, 111 ... Front, 112 ... Front wall, 113 ... Bottom, 114 ... Rear wall, 115 ... Rear, 120 ... Seat, 160 ... Handle, 170 ... Accelerator Pedal, 180 ... Brake pedal, 400 ... Front coupling device, 450 ... Front lean motor (front drive device), 470 ... Front suspension system, 480 ... Front arm, 500 ... Rotating device, 550 ... Rotating drive device, 550 ... Steering motor, 600 ... rear coupling device, 650 ... rear lean motor (rear drive device), 660L ... left drive motor, 660R ... right drive motor, 670 ... rear suspension system, 680 ... rear arm, 720 ... speed sensor, 722 ... Acceleration sensor, 730 ... Roll angle sensor, 741 ... Front control angle sensor, 742 ... Rear control angle sensor, 755 ... Wheel angle sensor, 760 ... Input angle sensor, 770 ... Accelerator pedal sensor, 780 ... Brake pedal sensor, 790 ... Direction Sensor, 791 ... Control unit, 792 ... Acceleration sensor, 793 ... Gyro sensor, 800 ... Battery, 900 ... Control device, 910 ... Main control unit, 920 ... Drive device control unit, 930 ... Lean motor control unit, 940 ... Steering motor Control unit, 910g, 920g, 930g, 940g ... Program, 910n, 920n, 930n, 940n ... Non-volatile storage device, 910p, 920p, 930p, 940p ... Processor, 910v, 920v, 930v, 940v ... Volatile storage device, 920cR , 920cL ... Power control unit, 930cf ... Front power control unit, 930cr ... Rear power control unit, 940c ... Power control unit, 990 ... Drive control device, DB ... Rear direction, DD ... Vertical downward direction, DF ... Forward direction, DL ... left direction, DR ... right direction, DU ... vertically upward direction,

Claims (5)

移動装置であって、
ボディと、
前記移動装置の幅方向に互いに離れて配置された一対の前輪と、
前記幅方向に互いに離れて配置された一対の後輪と、
前記一対の前輪と前記ボディとを連結している前連結装置であって、前記一対の前輪に対して前記ボディを前記幅方向に傾斜させるように構成されている前傾斜装置を含む、前記前連結装置と、
前記一対の後輪と前記ボディとを連結している後連結装置であって、前記一対の後輪に対して前記ボディを前記幅方向に傾斜させるように構成されている後傾斜装置を含む、前記後連結装置と、
前記前傾斜装置を駆動する前駆動力を生成するように構成されている前駆動装置であって、前記前駆動力は前記一対の前輪に対して前記ボディを前記幅方向にロールさせる力である、前記前駆動装置と、
前記後傾斜装置を駆動する後駆動力を生成するように構成されている後駆動装置であって、前記後駆動力は前記一対の後輪に対して前記ボディを前記幅方向にロールさせる力である、前記後駆動装置と、
前記移動装置の外部の基準方向を基準とする前記ボディの前記幅方向のロール角を測定するように構成されているロール角センサと、
旋回の目標方向と旋回の目標程度とを示す旋回目標情報を取得するように構成されている旋回目標情報取得装置と、
前記前駆動装置と前記後駆動装置とを制御するように構成されている力制御装置と、
を備え、
前記力制御装置は、
前記旋回目標情報を用いて前記ボディの目標ロール角を特定する処理と、
前記ロール角を前記目標ロール角に近づける前記前駆動力を前記前駆動装置に生成させる処理と、
前記ロール角を前記目標ロール角に近づける前記後駆動力を前記後駆動装置に生成させる処理と、
を実行するように構成されており、
前記力制御装置は、前記一対の前輪と前記ボディとの間の相対的なロール運動の方向が、前記一対の後輪と前記ボディとの間の相対的なロール運動の方向とは反対である状態において、前記ボディを同じロール方向にロールさせる前記前駆動力と前記後駆動力とを前記前駆動装置と前記後駆動装置とに生成させるように構成されている、
移動装置。
It ’s a mobile device,
With the body
A pair of front wheels arranged apart from each other in the width direction of the moving device,
A pair of rear wheels arranged apart from each other in the width direction,
The front connecting device for connecting the pair of front wheels and the body, including a front tilting device configured to tilt the body in the width direction with respect to the pair of front wheels. With the connecting device
A rear coupling device that connects the pair of rear wheels and the body, and includes a rear tilting device configured to tilt the body in the width direction with respect to the pair of rear wheels. With the rear coupling device,
A front driving device configured to generate a precursor power for driving the front tilting device, wherein the precursor power is a force that causes the body to roll in the width direction with respect to the pair of front wheels. With the front drive
A rear driving device configured to generate a rear driving force for driving the rear tilting device, wherein the rear driving force is a force that causes the body to roll in the width direction with respect to the pair of rear wheels. There is the rear drive device and
A roll angle sensor configured to measure the roll angle in the width direction of the body with reference to an external reference direction of the moving device.
A turning target information acquisition device configured to acquire turning target information indicating a turning target direction and a turning target degree, and a turning target information acquisition device.
A force control device configured to control the front drive device and the rear drive device, and
With
The force control device is
The process of specifying the target roll angle of the body using the turning target information, and
A process of causing the front drive device to generate the precursor power that brings the roll angle closer to the target roll angle.
A process of causing the rear drive device to generate the rear drive force that brings the roll angle closer to the target roll angle.
Is configured to run
In the force control device, the direction of the relative roll motion between the pair of front wheels and the body is opposite to the direction of the relative roll motion between the pair of rear wheels and the body. In the state, the precursor power and the rear driving force for rolling the body in the same roll direction are generated by the front driving device and the rear driving device.
Mobile device.
請求項1に記載の移動装置であって、
前記力制御装置は、前記ロール角と前記目標ロール角との間の差を示す同じ制御値に基づいて、前記前駆動装置と前記後駆動装置とを制御するように構成されている、
移動装置。
The mobile device according to claim 1.
The force control device is configured to control the front drive device and the rear drive device based on the same control value indicating the difference between the roll angle and the target roll angle.
Mobile device.
請求項2に記載の移動装置であって、
前記移動装置が水平な地面上で停止している状態を、停止状態と呼び、
前記停止状態における前記一対の前輪に印加される荷重を前荷重と呼び、
前記停止状態における前記一対の後輪に印加される荷重を後荷重と呼び、
前記前荷重は、前記後荷重と異なっている、
移動装置。
The mobile device according to claim 2.
The state in which the moving device is stopped on a horizontal ground is called a stopped state.
The load applied to the pair of front wheels in the stopped state is called a front load.
The load applied to the pair of rear wheels in the stopped state is called a rear load.
The preload is different from the postload,
Mobile device.
請求項1に記載の移動装置であって、
前記移動装置が水平な地面上で停止している状態を、停止状態と呼び、
前記停止状態における前記一対の前輪に印加される荷重を前荷重と呼び、
前記停止状態における前記一対の後輪に印加される荷重を後荷重と呼び、
前記前荷重は、前記後荷重と異なっており、
前側と後側とのうち大きい荷重に対応付けられる側を重側と呼び、
前記前側と前記後側とのうち小さい荷重に対応付けられる側を軽側と呼び、
前記力制御装置は、前記前駆動装置と前記後駆動装置とのうち、前記重側にある駆動装置には、前記軽側にある駆動装置の駆動力によって引き起こされるロールトルクよりも大きいロールトルクを引き起こす駆動力を生成させるように構成されている、
移動装置。
The mobile device according to claim 1.
The state in which the moving device is stopped on a horizontal ground is called a stopped state.
The load applied to the pair of front wheels in the stopped state is called a front load.
The load applied to the pair of rear wheels in the stopped state is called a rear load.
The preload is different from the postload and
Of the front side and the rear side, the side associated with the larger load is called the heavy side.
Of the front side and the rear side, the side associated with the smaller load is called the light side.
Among the front drive device and the rear drive device, the force control device applies a roll torque larger than the roll torque caused by the drive force of the drive device on the light side to the drive device on the heavy side. It is configured to generate the driving force that causes,
Mobile device.
請求項1に記載の移動装置であって、
前記移動装置の加速度を測定するように構成されているセンサを備え、
前記力制御装置は、
前記ロール角が前記目標ロール角と異なっており、かつ、前記加速度がゼロである開始状態から、前記加速度がゼロより大きい第1値に増大する場合に、前記前駆動力の大きさに対する前記後駆動力の大きさの比率を大きくする処理と、
前記開始状態から、前記加速度がゼロより小さい第2値に低減する場合に、前記比率を小さくする処理と、
を実行するように構成されている、移動装置。
The mobile device according to claim 1.
It comprises a sensor configured to measure the acceleration of the mobile device.
The force control device is
When the roll angle is different from the target roll angle and the acceleration increases from the start state where the acceleration is zero to a first value larger than zero, the post-drive with respect to the magnitude of the precursor power. Processing to increase the ratio of force magnitude and
When the acceleration is reduced to a second value smaller than zero from the start state, the process of reducing the ratio and
A mobile device that is configured to run.
JP2020065388A 2020-03-31 2020-03-31 mobile device Active JP7415225B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020065388A JP7415225B2 (en) 2020-03-31 2020-03-31 mobile device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020065388A JP7415225B2 (en) 2020-03-31 2020-03-31 mobile device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021160610A true JP2021160610A (en) 2021-10-11
JP7415225B2 JP7415225B2 (en) 2024-01-17

Family

ID=78004402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020065388A Active JP7415225B2 (en) 2020-03-31 2020-03-31 mobile device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7415225B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02296513A (en) * 1989-05-10 1990-12-07 Nissan Motor Co Ltd Active suspension
JP2013126874A (en) * 2013-03-25 2013-06-27 Nissan Motor Co Ltd Rolling behavior control device for vehicle
JP2018034611A (en) * 2016-08-30 2018-03-08 本田技研工業株式会社 vehicle

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02296513A (en) * 1989-05-10 1990-12-07 Nissan Motor Co Ltd Active suspension
JP2013126874A (en) * 2013-03-25 2013-06-27 Nissan Motor Co Ltd Rolling behavior control device for vehicle
JP2018034611A (en) * 2016-08-30 2018-03-08 本田技研工業株式会社 vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP7415225B2 (en) 2024-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6557880B2 (en) vehicle
WO2018043409A1 (en) Vehicle
US20210269017A1 (en) Vehicle
US20200262262A1 (en) Vehicle
WO2022059714A1 (en) Two-wheeled vehicle
JP2021160609A (en) Moving device
JP7328628B2 (en) vehicle
WO2020138494A1 (en) Vehicle
WO2019088085A1 (en) Vehicle
US10981617B2 (en) Inverted pendulum type vehicle
JP7415224B2 (en) mobile device
US20210206446A1 (en) Vehicle
JP7415225B2 (en) mobile device
JP2021160608A (en) Moving device
WO2020138495A1 (en) Vehicle
WO2018180754A1 (en) Vehicle
JP2022152109A (en) Mobile device
JP7193780B2 (en) vehicle
JP2018172072A (en) vehicle
JP2018193009A (en) vehicle
JP7348590B2 (en) vehicle
JP2019098885A (en) vehicle
WO2019131618A1 (en) Vehicle
JP2017128216A (en) vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20210728

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230203

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230808

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230823

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231018

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231129

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231212

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7415225

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150