JP5873143B2 - 鞍乗り型車両 - Google Patents
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Description
図2は、本実施形態の自動二輪車の構成を概略的に示す側面図である。自動二輪車1はメインフレーム2を備えている。メインフレーム2の前端上部にはヘッドパイプ3が設けられている。ヘッドパイプ3にはステアリングシャフト4が挿通されている。ステアリングシャフト4の上端部にはハンドル5が連結されている。ハンドル5の右側には、ブレーキレバー(図示省略)が配置されている。
次に図2および図5を参照しながら、自動二輪車1における前輪浮きの判定および前輪浮きを抑制する駆動力の制御を説明する。図5は、前輪浮きの判定および前輪浮きを抑制する駆動力の制御の手順を示すフローチャートである。まず、図5に示すように、前輪浮き判定部56が自動二輪車1の走行中、前輪浮きが発生していないかどうかを判定する(S11)。
補正ピッチレートβ’=ピッチレートβ×cos(バンク角A)−
ヨーレートγ×sin(バンク角A)
によって求めることができる。
前輪浮き高さH=ホイルベースL×sin(ピッチ角B)
で求められる。
Q(t)=aB(t)+bH(t)
で表される。ここで、aおよびbは所定の定数である。時刻tのΔt後の時刻をt’とする。Δtはたとえば、ECU52が各部を制御する単位時間であってもよいし、所定の時間であってもよい。
Q(t)=aB(t)+bH(t) (B(t)≧0かつH(t)≧0)
Q(t)=bH(t) (B(t)<0かつH(t)≧0)
Q(t)=aB(t) (B(t)≧0かつH(t)<0)
Q(t)=0 (B(t)<0かつH(t)<0)
である。
Q(t’)-Q(t)≧0
である場合、
W(t’)=Q(t)
である。
Wmax=Q(t’)
tmax=t’
Q(t’)-Q(t)<0
である場合、
S(t’)=Wmax−Wmax×(t’−tmax)×A
=Wmax{1−(t’−tmax)×A}
を求める。ここでAは選択可能な所定の定数である。
S(t’)≧Q(t’)
である場合、第2の制御量S(t’)を駆動力の低減量W(t’)とする。
また、第2の制御量S(t’)が第1の制御量Q(t’)より小さい場合、つまり
S(t’)<Q(t’)
である場合、第1の制御量Q(t’)を駆動力の低減量W(t’)とする。
W(t’)=Q(t’)
Q(t’)-Q(t)≧0
を満たすようになるため、
W(t’)=Q(t)
とする。これにより、駆動力の低減量W(t)を一定の割合Aで減少させる状態から、再び、第1の制御量Q(t)を駆動力の低減量W(t)とする状態となる。この場合の低減量W(t)を図13に示す。
2 メインフレーム
3 ヘッドパイプ
4 ステアリングシャフト
5 ハンドル
7 フロントフォーク
8 前輪
10 前輪ブレーキ
11 前輪カバー
13 クラッチ
15 燃料タンク
16 シート
17 エンジン
18 変速機
19 ドライブ軸
20 ドライブスプロケット
21 スイングアーム
22 ドリブンスプロケット
23 後輪
24 チェーン
26 後輪ブレーキ
33 ジャイロスコープ
34 加速度センサ
35 前輪回転速度センサ
36 後輪回転速度センサ
37 スロットルセンサ
38 ブレーキモジュレータ
39 点火プラグ
40 燃料噴射装置
41 スロットルアクチュエータ
42 駆動源回転速度センサ
51 慣性計測装置
52 ECU
53 バンク角取得部
54 補正ピッチレート取得部
55 駆動力推定部
56 前輪浮き判定部
57 前輪浮き高さ推定部
58 駆動力抑制制御部
59 制動力推定部
Claims (21)
- 少なくとも1つの前輪と、
少なくとも1つの後輪と、
駆動力を発生し、前記駆動力で前記後輪を回転させる駆動源と、
少なくとも前記後輪の回転速度を低下させる制動装置と、
ピッチレートを取得し、出力する第1の検出器と、
前記前輪の回転に関する情報を検出し、出力する第2の検出器と、
前記第1の検出器および前記第2の検出器の出力を監視し、前記ピッチレートおよび前記前輪の回転に関する情報の少なくとも一方に基づき、前輪浮きであるか否かを判定する前輪浮き判定部を含み、前記前輪浮きであると判定した場合に、前記駆動源または前記制動装置を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記ピッチレートから前記前輪の浮き高さを推定する前輪浮き高さ推定部と、
前記ピッチレートおよび前記前輪の浮き高さに基づき、前記駆動力または前記後輪の回転速度の低減量を決定する駆動力抑制制御部と
を含む鞍乗り型車両。 - 少なくとも1つの後輪と、
駆動力を発生し、前記駆動力で前記後輪を回転させる駆動源と、
少なくとも前記後輪の回転速度を低下させる制動装置と、
ピッチレートを取得し、出力する第1の検出器と、
前記ピッチレートに基づき、前輪浮きであるか否かを判定する前輪浮き判定部を含み、前記前輪浮きであると判定した場合に、前記駆動源または前記制動装置を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記ピッチレートから前記前輪の浮き高さを推定する前輪浮き高さ推定部と、
前記ピッチレートおよび前記前輪の浮き高さに基づき、前記駆動力または前記後輪の回転速度の低減量を決定する駆動力抑制制御部と
を含む鞍乗り型車両。 - 前輪と、
少なくとも1つの後輪と、
駆動力を発生し、前記駆動力で前記後輪を回転させる駆動源と、
少なくとも前記後輪の回転速度を低下させる制動装置と、
ピッチレートを取得し、出力する第1の検出器と、
前記前輪の回転に関する情報を検出し、出力する第2の検出器と、
前記後輪の回転速度、前記駆動源の回転速度および鞍乗り型車両の縦方向の加速度のうち、少なくとも1つ検出し、出力する第3の検出器と、
前記第1の検出器、前記第2の検出器および前記第3の検出器の出力を監視し、前記ピッチレートおよび前記前輪の回転に関する情報の少なくとも一方と前記第3の検出器の少なくとも1つの出力とに基づき、前輪浮きであるか否かを判定する前輪浮き判定部を含み、前記前輪浮きであると判定した場合に、前記駆動源または前記制動装置を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記ピッチレートから前記前輪の浮き高さを推定する前輪浮き高さ推定部と、
前記ピッチレートおよび前記前輪の浮き高さに基づき、前記駆動力または前記後輪の回転速度の低減量を決定する駆動力抑制制御部と
を含む鞍乗り型車両。 - 前記第2の検出器および前記後輪の回転速度、前記駆動源の回転速度および前記鞍乗り型車両の縦方向の加速度をそれぞれ検出し、出力する第3の検出器を備え、
前記制御装置は、前記後輪の回転速度、前記駆動源の回転速度および前記加速度の少なくとも1つと、前記ピッチレートまたは前記前輪の回転に関する情報とに基づき、前記前輪浮きであるか否かを判定する請求項3に記載の鞍乗り型車両。 - 前記前輪の回転に関する情報は、前記前輪の回転速度の時間に関する微分値である請求項1または3に記載の鞍乗り型車両。
- 前記制御装置は、
前記ピッチレートおよび前記ピッチレートを時間積分することにより求められるピッチ角度の少なくとも一方に基づき、前記駆動源または前記制動装置を制御する請求項1から3のいずれかに記載の鞍乗り型車両。 - 前記前輪浮き高さ推定部は、前記ピッチレートを時間積分することにより、ピッチ角度を算出し、前記ピッチ角度に基づき前記前輪の浮き高さを推定する請求項1から3のいずれかに記載の鞍乗り型車両。
- 前記前輪浮き高さ推定部は、前記ピッチ角度および前記前輪と前記後輪との間隔に基づいて前記前輪の浮き高さを推定する請求項7に記載の鞍乗り型車両。
- 前記第1の検出器は、前記鞍乗り型車両のバンク角およびヨーレートをさらに取得し、前記ピッチレートは、前記バンク角および前記ヨーレートを用いて補正されている請求項1から3のいずれかに記載の鞍乗り型車両。
- 前記駆動力抑制制御部は、前記ピッチレートおよび前記前輪の浮き高さに基づく第1の制御量を逐次算出し、前記第1の制御量が増加する場合には、前記第1の制御量に応じて、前記駆動力または前記後輪の回転速度の低減量を決定する請求項1から3のいずれかに記載の鞍乗り型車両。
- 前記駆動力抑制制御部は、前記ピッチレートが正である場合、前記ピッチレートに所定の係数を乗じた値と、前記前輪の浮き高さに他の所定の係数を乗じた値との和を前記第1の制御量として算出し、前記ピッチレートが負である場合、前記前輪の浮き高さに前記他の所定の係数を乗じた値を前記第1の制御量として算出する請求項10に記載の鞍乗り型車両。
- 前記駆動力抑制制御部は、前記逐次算出する第1の制御量が減少する場合、前記逐次算出された第1の制御量の最大値を、時間の経過とともに減少させることによって求められる第2の制御量を算出し、前記第2の制御量に応じて前記低減量を決定する請求項10に記載の鞍乗り型車両。
- 前記駆動力抑制制御部は、
前記逐次算出された第1の制御量の最大値を、時間の経過とともに割合Aで減少させることによって求められる第2の制御量を算出し、
前記割合Aを、前記第2の制御量がゼロになるまでの間に変化させる、
請求項12に記載の鞍乗り型車両。 - 前記駆動力抑制制御部は、前記逐次算出された第1の制御量の最大値を、時間の経過とともに一定の割合で減少させることによって求められる第2の制御量を算出する請求項12に記載の鞍乗り型車両。
- 前記駆動力抑制制御部は、前記逐次算出する第1の制御量が減少する場合、前記逐次算出された第1の制御量の最大値を、時間の経過とともに一定の割合で減少させることによって求められる第2の制御量を算出し、前記第1の制御量および前記第2の制御量のうちの大きいほうに応じて前記低減量を決定する請求項14に記載の鞍乗り型車両。
- 前記駆動源の回転数を、複数の変速比から選択される1つで変化させて前記後輪に前記駆動力を伝達する変速機をさらに備え、
前記一定の割合は、前記変速機における選択された変速比に応じて変化する請求項15に記載の鞍乗り型車両。 - 運転者が選択し得る複数の走行モードを切り替えるモード入力部をさらに備え、前記一定の割合は、前記運転者が選択した走行モードに応じて変化する請求項14に記載の鞍乗り型車両。
- 前記駆動力抑制制御部は、前記ピッチレートが負でも前記低減量を決定する請求項17に記載の鞍乗り型車両。
- 前記駆動力抑制制御部は、第1の制御量が0になっても、前記第2の制御量が正である場合、前記第2の制御量に応じて前記低減量を決定する請求項17に記載の鞍乗り型車両。
- 前輪と、後輪と、駆動力を発生し、前記駆動力で前記後輪を回転させる駆動源と、少なくとも前記後輪の回転速度を低下させる制動装置と、ピッチレートを取得し、出力する慣性計測装置と、前記前輪の回転速度を検出し、出力する前輪回転速度センサとを備えた鞍乗り型車両の前記駆動源または前記制動装置を制御する制御装置であって、
前記制御装置は、
前記ピッチレートから前記前輪の浮き高さを推定する前輪浮き高さ推定部と、
前記ピッチレートおよび前記前輪の浮き高さに基づき、前記駆動力または前記後輪の回転速度の低減量を決定する駆動力抑制制御部と
を含み、
前記ピッチレートおよび前記前輪の回転速度を監視し、前記ピッチレートおよび前記前輪の回転速度の少なくとも一方に基づき、前輪浮きであるか否かを判定する前輪浮き判定部を含み、前記前輪浮きと判定した場合に、前記駆動力が低下または前記後輪の回転速度が低下するように前記駆動源または前記制動装置を制御する制御装置。 - 前輪と、後輪と、駆動力を発生し、前記駆動力で前記後輪を回転させる駆動源と、少なくとも前記後輪の回転速度を低下させる制動装置と、ピッチレートを取得し、出力する慣性計測装置と、前記前輪の回転速度を検出し、出力する前輪回転速度センサとを備えた鞍乗り型車両の駆動源または制動装置を制御する方法であって、
前記ピッチレートおよび前記前輪の回転速度を監視し、前記ピッチレートおよび前記前輪の回転速度の少なくとも一方に基づき、前輪浮きであるか否かを判定し、前記前輪浮きと判定した場合に、
前記ピッチレートから前記前輪の浮き高さを推定し、
前記ピッチレートおよび前記前輪の浮き高さに基づき、前記駆動力または前記後輪の回転速度の低減量を決定し、
前記駆動力が低下または前記後輪の回転速度が低下するように前記駆動源または前記制動装置を制御する方法。
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