JP2023534311A - サドル型自動車両のバランス補助システム - Google Patents
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Abstract
Description
105 フレームアセンブリ
106 ヘッドパイプ
107 メインパイプ
108 前部
110 リアフレーム
130 前輪
131 フロントサスペンションシステム
133 後輪
134 リアサスペンションシステム
150 ハンドルバーアセンブリ
151 ステップスルー部分
155 シートアセンブリ
170A フロントパネル
170B レッグシールド
170C リアパネルアセンブリ
190 接点
200 バランス補助システム
205 アクチュエータユニット
210 トルク増強ユニット
211 第1のケーシング
212 第2のケーシング
213 操舵シャフト
215 下側ブリッジ
216 接続管
230 全地球測位ユニット
235 バランス補助制御ユニット
240 慣性監視ユニット
245 駆動シャフト
246 被動シャフト
247 センサシャフト
250 操舵角センサ
251 トルクセンサ
255 駆動歯車
257 タンデム歯車
260 被動歯車
265 センサ歯車
270 第1の部分(フレームアセンブリ)
271、272、273、274、275、276 軸受
A’/B’/C’ トルク調整パラメータ
B/C 角度調整パラメータ
A-A’ アクチュエータ軸
AS 推定操舵角
AS’実際の操舵角
AB バランス操舵角
C1、C2、C3 スロット
P1 第1の平面
P2 第2の平面
S-S’ 操舵軸
T 推定バランストルク
T’ 実際の操舵トルク
TB バランス補助トルク
v 速度
Φ ロール角/ロール率
Claims (19)
- サドル型車両(100)のバランス補助システム(200)であって、前記自動車両(100)のバランスを取ることによって乗り手を支援するように構成されたバランス補助システム(200)であり、前記サドル型車両(100)は、
フレームアセンブリ(105)であって、その前部に配置されたヘッドパイプ(106)を備えるフレームアセンブリ(105)と、
操舵シャフト(213)であって、前記ヘッドパイプ(106)の周りに回転可能にジャーナル支持された操舵シャフトと、
前記自動車両(100)の様々な動的パラメータを感知するための複数のセンサ(230、240、250、251)であって、操舵角センサ(250)を含む複数のセンサ(230、240、250、251)と、
前記フレームアセンブリ(105)の第1の部分(270)に固定されたアクチュエータユニット(205)と、
トルク増強ユニット(210)であって、前記ヘッドパイプ(106)の上方に配置された、前記アクチュエータユニット(205)から前記操舵シャフト(213)に駆動力を提供するように構成されたトルク増強ユニット(210)と、
前記複数のセンサ(230、240、250、251)から受け取った入力に基づいて推定操舵角(AS)を推定し、前記推定操舵角(AS)を実際の操舵角(AS’)と比較することによって、前記アクチュエータユニット(205)をトリガするバランス補助制御ユニット(235)と、を備える、バランス補助システム(200)。 - 前記トルク増強ユニット(210)は、前記ヘッドパイプ(106)の上方に配置され、前記トルク増強ユニット(210)は、操舵軸(S-S’)に沿って見たときに前記ヘッドパイプ(106)と少なくとも部分的には重なる、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 前記トルク増強ユニット(210)は、駆動歯車(255)および被動歯車(260)を備え、前記駆動歯車(255)は、前記アクチュエータユニット(205)に機能的に結合され、前記被動歯車(260)は、操舵シャフト(213)に機能的に結合され、前記駆動歯車(255)および前記被動歯車(260)は、バランス補助トルク(TB)に対応する入力で前記操舵シャフト(213)を駆動するためのトルク増強を提供する歯車比を備えるように構成される、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 前記操舵角センサ(250)は、前記トルク増強ユニット(210)に機能的に結合され、前記トルク増強ユニット(210)は、タンデム歯車(257)を備え、前記タンデム歯車(257)は、前記駆動歯車(255)に機能的に結合されて前記駆動歯車(255)とともに回転し、前記操舵角センサ(250)は、前記タンデム歯車(257)に機能的に結合され、操舵角情報を提供するように構成される、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 前記操舵角センサ(250)は、実質的に、前記トルク増強ユニット(210)の上側表面に沿って延びる第1の平面(P1)と前記アクチュエータユニット(205)の上側表面に沿って延びる第2の平面(P2)の間に配置される、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 前記アクチュエータユニット(205)および前記トルク増強ユニット(210)は、実質的に、前記自動車両(100)の横方向中心領域内に配置される、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 前記フレームアセンブリ(105)の前記第1の部分(270)は、前記ヘッドパイプ(106)とメインパイプ(107)の前部(108)とによって形成され、前記メインパイプ(107)は、前記ヘッドパイプ(106)から後方に延びる、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 前記アクチュエータユニット(205)は、前記ヘッドパイプ(106)の後方向き側に結合され、前記アクチュエータユニット(205)は、前記ヘッドパイプ(106)を越えて上方向に延びるように配置される、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 前記複数のセンサ(230、240、250、251)は、速度センサ、全地球測位ユニット(230)、操舵トルクセンサ(251)、および慣性計測ユニット(240)を含み、前記複数のセンサ(230、240、250、251)は、前記自動車両(100)の前記フレームアセンブリ(105)によって支持される、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 前記複数のセンサ(230、240、250、251)は、前記サドル型車両(100)の後部に配置された1つまたは複数のセンサ(230、240)を含む、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 前記自動車両(100)は、前記トルク増強ユニット(210)を介して前記操舵シャフト(213)に機能的に結合されたハンドルバーアセンブリ(150)を備え、前記ハンドルバーアセンブリ(150)および前記アクチュエータユニット(205)は、並列に前記操舵シャフト(213)に入力を提供することができる、請求項1に記載のサドル型車両(100)のバランス補助システム(200)。
- 自動車両(100)のバランス補助システム(200)のトルク増強ユニット(210)であって、
容積を画定する第1のケーシング(211)および第2のケーシング(212)によって構成される筐体と、
前記筐体によって回転可能に支持された駆動歯車(255)であって、前記バランス補助システム(200)のアクチュエータユニット(205)に機能的に結合されるように構成された駆動歯車(255)と、
前記駆動歯車(255)と対合する被動歯車(260)であって、前記バランス補助システム(200)の操舵シャフト(213)に結合された被動歯車(260)と、
タンデム歯車(257)であって、前記被動歯車(255)とともに回転可能であり、前記アクチュエータユニット(205)および前記操舵シャフト(213)のうちの少なくとも1つの操舵角情報を提供するために操舵角センサ(250)と機能的に係合するように構成されたタンデム歯車(257)と、を備える、トルク増強ユニット(210)。 - サドル型車両(100)のバランスを取るために乗り手を支援するバランス補助システム(200)の動作方法であって、
前記バランス補助制御ユニット(235)が、前記自動車両(100)の動的状態に対応する複数のセンサ(230、240、250、251)からの情報を受信するステップと、
前記バランス補助制御ユニット(235)が、前記複数のセンサ(230、240、250、251)から受信した情報に基づいて継続的に推定操舵角(AS)および推定操舵トルク(T)を計算するステップと、
前記推定操舵角(AS)を乗り手によって適用される実際の操舵角(AS’)と比較するステップと、
所定の期間にわたる前記実際の操舵角(AS’)の平均を推定し、第1の所定の値と比較するステップと、
前記実際の操舵角(AS’)の前記推定した平均、および前記実際の操舵角(AS’)と前記推定操舵角(AS)の間の瞬時差のうちの少なくとも1つに基づいて車両の走行状態を特定するステップと、
バランスアクチュエータ角(AB)および対応するバランス補助トルク(TB)を計算するステップと、
前記自動車両(100)の操舵シャフト(213)を駆動するために前記バランス補助トルク(TB)を送達するためにトルク増強ユニット(210)に結合されたアクチュエータユニット(205)をトリガするステップと、を含む方法。 - 前記バランスアクチュエータ角(AB)を計算する前記ステップは、所定の期間(t-n、t)にわたる実際の操舵角(AS’)と前記推定操舵角(AS)の間の差の平均を計算することと、前記推定操舵角(AS)に加算することとを含む、請求項13に記載のバランス補助システム(200)の動作方法。
- 前記推定操舵角(AS)に加算する前に、所定の期間(t-n、t)にわたる前記実際の操舵角(AS’)の間の前記差の前記平均に操舵調整パラメータ(B、C)を乗算する、請求項14に記載のバランス補助システム(200)の動作方法。
- 前記車両の走行状態を特定する前記ステップは、前記実際の操舵角(AS’)の前記平均が前記第1の所定の値に等しいとき、および前記実際の操舵角(AS’)と前記推定操舵トルク(AS)の間の差がゼロに等しいときのうちのいずれかで、前記自動車両(100)の直線走行状態であると決定することを含み、前記第1の所定の値は、ゼロである、請求項13に記載のバランス補助システム(200)の動作方法。
- 前記車両の走行状態を特定する前記ステップは、前記実際の操舵角(AS’)の前記平均が前記第1の所定の値に等しくなく、前記推定操舵トルク(T)が前記実際の操舵角(AS’)の間の差に等しくなく、前記推定操舵角(AS)がゼロに等しくないときに、一時的な走行状態であると決定することを含む、請求項13に記載のバランス補助システム(200)の動作方法。
- 前記車両の走行状態を特定する前記ステップは、前記実際の操舵角(AS)の前記平均が前記第1の所定の値に等しくなく、前記実際の操舵角(AS)と前記推定操舵トルク(AS)の間の差がゼロに等しいときに、安定したコーナリング状態であると決定することを含む、請求項13に記載のバランス補助システム(200)の動作方法。
- 前記操舵調整パラメータ(BまたはC)は、0から1の間の値(0および1を含む)を有し、前記推定操舵角(AS)は、所定の操舵マップ、所定の操舵テーブル、または所定の較正値のうちのいずれか1つから推定される、請求項15に記載のバランス補助システム(200)の動作方法。
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