JPWO2014167983A1

JPWO2014167983A1 - トルク制御装置

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Publication number: JPWO2014167983A1
Application number: JP2015511184A
Authority: JP
Inventors: 拓也渡邉; 佳秀井苅
Original assignee: Bosch Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2014-03-21
Publication date: 2017-02-16
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Abstract

自動二輪車のウィリーの発生を抑制する。トルク制御装置３００は、自動二輪車のエンジン情報、自動二輪車の運転者のアクセル操作情報、及び自動二輪車の車体又は車輪の情報の少なくとも１つに基づいて、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する検出部３１０を備える。また、トルク制御装置３００は、検出部３１０によって自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたら、運転者の要求トルクより小さいトルクを自動二輪車のエンジン２００への要求トルクとして出力するか、又は運転者の要求トルクと運転者の要求トルクより小さいトルクとの差分をブレーキトルクとして出力する出力部３２０を備える。

Description

本発明は、トルク制御装置に関するものである。

従来、自動車や自動二輪車などの車両制御においては、トラクションコントロールシステム（ＴＣＳ：ＴｒａｃｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍ）が知られている。ＴＣＳは、車両の駆動輪のスピンアップ（空転）を検出し、そのスピンアップを抑制するためのエンジン出力（トルク）を演算して制御を行うことにより、駆動輪が路面に効率よく力を伝えるようにするものである。

ＴＣＳの制御方法には様々な種類があるが、代表的にはスリップ制御が知られている。このスリップ制御は、目標とする駆動輪の速度を決め（目標速度）、駆動輪の実際の速度がその目標速度より大きければエンジン出力（トルク）を下げ、小さければエンジン出力（トルク）を上げる制御方法である。より具体的には、駆動輪の目標速度と実際の速度との偏差に対してＰＩＤ（ＰｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌＩｎｔｅｇｒａｌＤｅｒｉｖａｔｉｖｅ）制御を行う。

このＴＣＳに関連して、特許文献１には、自動二輪車に設けられた加速度センサの検出出力に基づいて自動二輪車の前輪が上がる状態（ウィリー状態）を判別し、ウィリー状態と判別された場合にエンジンの出力を徐々に低下させる技術が開示されている。これによれば、ウィリー状態からゆっくりと前輪を元にもどすことができるとされている。

特開２００２−７０７０９号公報

しかしながら、従来技術は、自動二輪車がウィリー状態になったと判別されたらエンジン出力を低下させるものであるから、自動二輪車はウィリーした状態では車体が不安定になる場合がある。

また、従来のＴＣＳは、駆動輪のスピンアップが検出されたらエンジン出力を低下させるので、エンジン出力を低下させる前にウィリー状態が発生するおそれがある。

そこで、本願発明は、自動二輪車のウィリーの発生を抑制することができるトルク制御装置を実現することを課題とする。

本願発明のトルク制御装置は、上記課題に鑑みなされたもので、自動二輪車のエンジン情報、前記自動二輪車の運転者のアクセル操作情報、及び前記自動二輪車の車体又は車輪の情報の少なくとも１つに基づいて、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する検出部と、前記検出部によって前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたら、前記運転者の要求トルクより小さいトルクを前記自動二輪車のエンジンへの要求トルクとして出力するか、又は前記運転者の要求トルクと前記運転者の要求トルクより小さいトルクとの差分をブレーキトルクとして出力する出力部と、を備えることを特徴とする。

また、前記自動二輪車のエンジン情報が、前記自動二輪車の実エンジントルク、前記運転者の要求トルク、又は前記自動二輪車のエンジン回転数を含む場合、前記検出部は、前記自動二輪車の実エンジントルクの変化率又は変化量があらかじめ設定されたしきい値より大きくなるか、又は前記運転者の要求トルクの変化率又は変化量があらかじめ設定されたしきい値より大きくなるか、前記自動二輪車のエンジン回転数の変化率又は変化量があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する、ことができる。

また、前記アクセル操作情報が、前記自動二輪車のアクセル開度を含む場合、前記検出部は、前記自動二輪車のアクセル開度の変化率又は変化量があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する、ことができる。

また、前記検出部は、前記自動二輪車の車体又は車輪の実加速度又は推定加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったことを検出し、前記出力部は、前記検出部によって前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出された後、さらに前記検出部によって前記自動二輪車の車体又は車輪の実加速度又は推定加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったことが検出されたら、前記自動二輪車のエンジンへの要求トルクをさらに小さくするか又は保持して出力する、ことができる。

また、前記出力部は、前記自動二輪車のバンク情報、ピッチ情報、クラッチ情報、推定ギヤ位置情報、又はギヤ情報に基づいて前記自動二輪車のエンジンへの要求トルク又は前記ブレーキトルク、又はこれらの両方を補正する、ことができる。

また、前記自動二輪車のエンジン情報が、前記自動二輪車の実エンジントルク及び該実エンジントルクの変化率又は変化量を含む場合、前記検出部は、前記実エンジントルクの変化率又は変化量が、前記実エンジントルクの大きさに対応してあらかじめ設定された実エンジントルクの変化率又は変化量のしきい値より大きくなるか、又は前記実エンジントルクが、前記実エンジントルクの変化率又は変化量の大きさに対応してあらかじめ設定された実エンジントルクのしきい値より大きくなったら、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する、ことができる。

また、前記実エンジントルクの変化率又は変化量のしきい値又は前記実エンジントルクのしきい値を、前記自動二輪車のバンク情報、ピッチ情報、エンジン回転数情報、アクセル操作情報、クラッチ情報、推定ギヤ位置情報、又はギヤ情報に基づいて補正する、ことができる。

また、前記自動二輪車のエンジン情報が、前記自動二輪車の実エンジントルク又は前記自動二輪車の要求トルクを含む場合、前記検出部は、前記自動二輪車の車体又は車輪の実加速度又は推定加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、前記実エンジントルクがあらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、及び前記自動二輪車の運転者要求トルクがあらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、前記アクセル開度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、前記エンジン回転数があらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、という条件の少なくとも１つを満たした場合に、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する、ことができる。

また、前記出力部は、前記自動二輪車の前輪と後輪の回転速度の比があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、前記運転者の要求トルクより小さいトルクを前記自動二輪車のエンジンへの要求トルクとして出力する、ことができる。

かかる本願発明によれば、自動二輪車のウィリーの発生を抑制することができるトルク制御装置を実現することができる。

図１は、本実施形態のトルク制御装置を含むトルク制御システムの構成を示す図である。図２は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第１実施例を示す図である。図３は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第２実施例を示す図である。図４は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第３実施例を示す図である。図５は、本実施形態のトルク制御装置による処理フローを示す図である。図６は、実エンジントルクと実エンジントルクの変化率に対するしきい値の一例を示す図である。図７は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第４実施例を示す図である。図８は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第５実施例を示す図である。

以下、本願発明の一実施形態に係るトルク制御装置を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態では、トルク制御装置の一例として、ＡＢＳ（ＡｎｔｉｌｏｃｋＢｒａｋｅＳｙｓｔｅｍ）／ＭＴＣ（ＭｏｔｏｒｃｙｃｌｅＴｒａｃｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌ）ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）を挙げて説明するが、これには限られない。

図１は、本実施形態のトルク制御装置を含むトルク制御システムの構成を示す図である。図１に示すように、トルク制御システム１００は、自動二輪車の車両のエンジン２００と、エンジン２００からの駆動力を伝達するためのギヤボックス２１０、スプロケット２２０、チェーン２３０と、伝達された駆動力によって回転駆動される車輪２４０と、車輪２４０の駆動力を制動するためのブレーキ２５０とを備える。なお、車輪２４０は、車輪速センサを含む。

また、トルク制御システム１００は、車体のＸ、Ｙ、Ｚ軸方向の加速度を検出する加速度センサ及び車体のヨーレートを検出するヨーレートセンサなどが収容されたセンサボックスを含む外部情報源２６０を備える。外部情報源２６０は、自動二輪車の加速度を求めるためにＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）衛星からの信号やフォークの伸縮具合など各種センサからの情報を受信することもできる。

また、トルク制御システム１００は、エンジン２００に対して要求トルクを出力するトルク制御装置（ＡＢＳ／ＭＴＣＥＣＵ）３００を備える。トルク制御装置３００は、ブレーキ２５０における制動力を制御する役割も兼ねている。

トルク制御装置３００には、エンジン２００から、エンジン２００の回転数（ｒｐｍ）、実エンジントルク（Ｎｍ）、ドライバリクエストトルク（Ｎｍ）、アクセル開度（％）などが入力される。また、トルク制御装置３００には、ギヤボックス２１０から自動二輪車のギヤ情報が入力される。また、トルク制御装置３００には、車輪２４０に搭載された
車輪速センサから、車輪２４０の情報が入力される。車輪速センサから得られた情報をもとに、車輪速、車輪加速度などが演算される。また、トルク制御装置３００には、外部情報源２６０から、車体の加速度、及びヨーレートが入力される。

トルク制御装置３００は、入力された各種情報に基づいて、エンジン２００に対して要求トルクを出力する。具体的には、本実施形態のトルク制御装置３００は、自動二輪車の前輪が浮き上がる（ウィリー状態になる）おそれがある状態を検出する検出部３１０を備える。また、トルク制御装置３００は、検出部３１０によって自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたら、運転者の要求トルク（ドライバリクエストトルク）より小さいトルクをエンジン２００への要求トルクとして出力するか、又は運転者の要求トルクと運転者の要求トルクより小さいトルクとの差分をブレーキトルクとして出力する出力部３２０を備える。以下、トルク制御装置３００の詳細について説明する。

（第１実施例）
図２は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第１実施例を示す図である。図２において縦軸はエンジントルク（Ｎｍ）を示しており、横軸は時間（ｓ）の経過を示している。

ドライバから要求されたドライバリクエストトルク４０２が図２に示すように推移したとする。例えば停止した状態から急にアクセル開度を大きく操作したような場合、図２に示すように、ドライバリクエストトルク４０２は急激に立ち上がる。

検出部３１０は、ドライバリクエストトルク４０２を時間微分することにより、ドライバリクエストトルク４０２の変化率又は変化量を求める。そして、検出部３１０は、求められたドライバリクエストトルク４０２の変化率又は変化量が、あらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する。すなわち、ドライバリクエストトルク４０２の変化率又は変化量がしきい値より大きいということは、ドライバが急激にアクセルを開けたことを示しており、これはウィリーするおそれがあることを示している。図２においては、ポイント４０８において、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたものとする。

出力部３２０は、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたら、ドライバリクエストトルク４０２よりも小さいトルクをリクエストトルク４０６としてエンジン２００へ出力する。言い換えると、トルク制御装置３００は、ドライバリクエストトルク４０２の増加勾配よりも小さい増加勾配のトルクをリクエストトルク４０６としてエンジン２００へ出力する。また、出力部３２０は、ドライバリクエストトルク４０２（運転者の要求トルク）と運転者の要求トルクより小さいトルク（リクエストトルク４０６）との差分をブレーキトルクとしてブレーキ２５０へ出力することもできる。

第１実施例によれば、エンジン２００の実エンジントルクは、制御開始ポイント４０８まではドライバリクエストトルク４０２に追従する。また、エンジン２００の実エンジントルクは、制御開始ポイント４０８以降は、リクエストトルク４０６に追従するので、ドライバリクエストトルク４０２に対応する実エンジントルクよりも小さく抑えられる。すなわち、制御開始ポイント４０８を境にドライバリクエストトルク４０２より勾配を小さく抑える制御（勾配制限）を行う。その結果、ウィリー状態が発生するのを抑制することができ、車体が不安定になるのを抑制することができる。なお、勾配制限中にスリップ（スピンアップ）が演算されたら、スリップ制御に移行する。

ＴＣＳにおいては、目標とする駆動輪の速度を決め（目標速度）、駆動輪の実際の速度がその目標速度より大きければエンジン出力（トルク）を下げるスリップ制御が知られて
いる。図２の破線で示したＴＣＳリクエストトルク４０６は、前記勾配制限制御によってエンジン２００へ出力されるＴＣＳ要求トルクである。

（第２実施例）
次に、本実施形態のトルク制御装置による制御の第２実施例を説明する。図３は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第２実施例を示す図である。図３において縦軸はエンジントルク（Ｎｍ）を示しており、横軸は時間（ｓ）の経過を示している。

ドライバから要求されたドライバリクエストトルク４１２が図３に示すように推移したとする。例えば停止した状態から急にアクセル開度を大きく操作したような場合、図３に示すように、ドライバリクエストトルク４１２は急激に立ち上がる。なお、図３におけるドライバリクエストトルク４１２は、図２のドライバリクエストトルク４０２に対応する。図３においては、第１実施例と同様に、ポイント４１８において、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたものとする。

第２実施例では、検出部３１０は、自動二輪車の車体又は車輪２４０の加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったか否かを判定する。なお、車体の加速度は、車輪２４０の情報から演算して求められ、車体加速度は前後輪の情報をもとに求められるが、外部情報源２６０から送られた加速度からも得られる。

また、出力部３２０は、第１実施例のような態様で検出部３１０によって自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出された後、自動二輪車の車体又は車輪の加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったことが検出されたら、自動二輪車のエンジンへの要求トルクをさらに小さくして出力する。

すなわち、図３におけるリクエストトルク４１４は、図２におけるリクエストトルク４０６に対応するものである。出力部３２０は、破線４１７で示したように、リクエストトルクの増加量が「０（保持）」又は「微増」の領域を設けることによって、リクエストトルク４１４よりもさらに小さいリクエストトルク４１６を出力する。

第２実施例によれば、第１実施例に加えて、自動二輪車の車体又は車輪２４０の加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きく、ウィリー状態が発生するおそれがより高い場合には、より小さなリクエストトルク４１６を出力する。その結果、実エンジントルクをより小さく抑えることができるので、ウィリー状態が発生するのをより確実に抑制することができる。検出部３１０は、アクセル開度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなった場合に、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出することもできる。

（第３実施例）
次に、本実施形態のトルク制御装置による制御の第３実施例を説明する。図４は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第３実施例を示す図である。図４において縦軸はエンジントルク（Ｎｍ）を示しており、横軸は時間（ｓ）の経過を示している。

ドライバから要求されたドライバリクエストトルク４２２が図４に示すように推移したとする。例えば停止した状態から急にアクセル開度を大きく操作したような場合、図４に示すように、ドライバリクエストトルク４２２は急激に立ち上がる。なお、図４におけるドライバリクエストトルク４２２は、図２のドライバリクエストトルク４０２に対応する。図４においては、第１実施例と同様に、ポイント４２８において、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたものとする。

第３実施例では、出力部３２０は、自動二輪車のバンク情報（例えばバンク角度）、ピッチ情報（例えばピッチ角度）、クラッチ情報、推定ギヤ位置情報、又はギヤ情報に基づいて、制御の開始ポイント４２８を制限（タイミングの補正）又は禁止したり、自動二輪車のエンジンへの要求トルクを補正する。すなわち、図４におけるリクエストトルク４２４は、図２におけるリクエストトルク４０６に対応するものである。出力部３２０は、例えば、自動二輪車のバンク情報（例えばバンク角度）にしたがって、リクエストトルク４２７のように、リクエストトルクを大きく補正することができる。例えば、自動二輪車のバンク角度が大きくなると、ウィリー状態が発生しにくくなるので、その分リクエストトルクを大きくしてドライバリクエストトルク４２２に近づけることで、ドライバのリクエストに近い加速性能を得ることができる。なお、クラッチ情報により、クラッチが接続されなくなったら、要求トルクを上げるのを抑えたり禁止することで、不要なＴＣＳ制御を抑えることができる。また、エンジン回転数の比よりギヤ位置を推定することができる。

一方、出力部３２０は、自動二輪車のバンク角度にしたがって、リクエストトルク４２６のように、リクエストトルクを小さく補正することができる。自動二輪車のバンク角度が小さくなると、ウィリー状態が発生し易くなり、又は地面とのグリップの悪い車両では、るので、その分リクエストトルクを小さくすることによって、ウィリー状態の発生を抑制し車体の安定性を増すことができる。

また、出力部３２０は、例えば、ピッチ角が大きくなるにしたがって、ウィリー状態が発生し易くなるので、リクエストトルク４２６のように、リクエストトルクを小さく補正することができる。逆に、出力部３２０は、ピッチ角が小さくなるにしたがって、ウィリー状態が発生し難くなるので、リクエストトルク４２７のように、リクエストトルクを大きく補正することができる。

また、出力部３２０は、自動二輪車のギヤが低速ギヤになるにしたがって、ウィリー状態が発生し易くなるので、リクエストトルク４２６のように、リクエストトルクを小さく補正することができる。逆に、出力部３２０は、自動二輪車のギヤが高速ギヤなるにしたがって、ウィリー状態が発生し難くなるので、リクエストトルク４２７のように、リクエストトルクを大きく補正、又は、制御の開始ポイント４２８時点で制御を制限或いは禁止することができる。

第３実施例によれば、自動二輪車の状態（バンク角度、ピッチ角度、クラッチ情報、推定ギヤ位置情報、又はギヤの状態）に応じて、制御開始ポイント４２８の補正や禁止、エンジン２００へのリクエストトルクを適切に補正することができる。

次に、本実施形態のトルク制御装置による処理フローを説明する。図５は、本実施形態のトルク制御装置による処理フローを示す図である。図６は、実エンジントルクと実エンジントルクの変化率に対するしきい値の一例を示す図である。なお、以下の説明では、実エンジントルクの変化率を用いる例を示すが、これに限らず、実エンジントルクの変化量を用いることもできる。

図５の処理フローは、一例として、自動二輪車の実エンジントルクの大きさに応じて実エンジントルクの変化率のしきい値がそれぞれあらかじめ設定されている場合を説明する。

まず、図５に示すように、検出部３１０は、自動二輪車の実エンジントルクとその変化率のしきい値を設定する（ステップＳ１０１）。

ここで、自動二輪車の実エンジントルクとその変化率のしきい値は、図６に示すように
設定されている。すなわち、図６は、縦軸が実エンジントルク（Ｎｍ）を示し、横軸が実エンジントルクの変化率（Ｎｍ／ｓ）を示している。例えば、この例では、自動二輪車の実エンジントルク（Ｎｍ）の大きさに応じてそれぞれ実エンジントルクの変化率（Ｎｍ／ｓ）のしきい値が設定されている。言い換えれば、実エンジントルクの変化率（Ｎｍ／ｓ）の大きさに応じてそれぞれ実エンジントルク（Ｎｍ）のしきい値が設定されている。

例えば、実エンジントルクが３０（Ｎｍ）の場合には、これに対して実エンジントルクの変化率は５００（Ｎｍ／ｓ）がしきい値として設定されている。言い換えれば、実エンジントルクの変化率が５００（Ｎｍ／ｓ）の場合には、これに対して実エンジントルクは３０（Ｎｍ）がしきい値として設定されている。

検出部３１０は、実エンジントルクの変化率が、実エンジントルクの大きさに対応してあらかじめ設定された実エンジントルクの変化率のしきい値より大きくなるか、又は実エンジントルクが、実エンジントルクの変化率の大きさに対応してあらかじめ設定された実エンジントルクのしきい値より大きくなったら、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する。

例えば、検出部３１０は、実エンジントルクが３０（Ｎｍ）の場合には、実エンジントルクの変化率が５００（Ｎｍ／ｓ）より大きければ、ウィリー状態が発生するおそれがあると判定する。また、例えば、検出部３１０は、実エンジントルクの変化率が５００（Ｎｍ／ｓ）の場合には、実エンジントルクが３０（Ｎｍ）より大きければ、ウィリー状態が発生するおそれがあると判定する。

図５の説明に戻って、検出部３１０は、自動二輪車の車体状態（バンク角度、ピッチ角度、クラッチ情報、推定ギヤ位置情報、又はギヤ情報）に基づいて、しきい値を補正する（ステップＳ１０２）。例えば、検出部３１０は、バンク角度が大きくなるほどウィリー状態が発生し難くなるので、地面とのグリップの良い車両では、しきい値を大きく設定する（ウィリー状態が発生するおそれがあると検出され難くする）。検出部３１０は、逆に、バンク角度が小さくなるほどウィリー状態が発生し易くなるので、又は地面とのグリップの悪い車両では、しきい値を小さく設定する（ウィリー状態が発生したり車両の安定性が悪くなり易いおそれがあると検出され易くする）ことができる。

また、検出部３１０は、ピッチ角度が小さくなるほどウィリー状態が発生し難くなるので、しきい値を大きく設定し、逆に、ピッチ角度が大きくなるほどウィリー状態が発生し易くなるので、しきい値を小さく設定することもできる。また、検出部３１０は、ギヤが高速になるほどウィリー状態が発生し難くなるので、しきい値を大きく設定し、逆に、ギヤが低速になるほどウィリー状態が発生し易くなるので、しきい値を小さく設定することもできる。

続いて、検出部３１０は、実エンジントルクとその変化率＞しきい値であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。検出部３１０は、実エンジントルクとその変化率＞しきい値であると判定したら（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、アクセルスロットが開いているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

検出部３１０は、アクセルスロットが開いていると判定したら（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、ドライバリクエストトルク＞ＴＣＳ要求トルクであるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。

出力部３２０は、ドライバリクエストトルク＞ＴＣＳ要求トルクであると判定されたら（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、トルク制限を実行する（ステップＳ１０６）。つまり、
出力部３２０は、ドライバリクエストトルク（ＴＣＳ要求トルク）よりも小さいトルクをリクエストトルクとしてエンジン２００へ出力する。

一方、出力部３２０は、実エンジントルクとその変化率＞しきい値ではない（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、アクセルスロットが開いていない（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、又はドライバリクエストトルク＞ＴＣＳ要求トルクではない（ステップＳ１０５，Ｎｏ）と判定された場合には、トルク制限を実行しない。

以上のように、本実施形態のトルク制御装置の処理フローによれば、自動二輪車の車体状態（バンク角度、ピッチ角度、エンジン回転数情報、アクセル操作情報、クラッチ情報、推定ギヤ位置情報、又はギヤ情報）に基づいてしきい値を補正するので、しきい値を適切に設定することができる。また、本実施形態のトルク制御装置の処理フローによれば、実エンジントルクとその変化率に基づいてウィリー状態が発生するおそれがあるか否かを判定しているので、より確実にウィリー状態の発生のおそれを検出することができる。

（第４実施例）
次に、本実施形態のトルク制御装置による制御の第４実施例を説明する。図７は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第４実施例を示す図である。図７の上図において縦軸は加速度（ｍ／Ｓ^２）を示しており、横軸は時間（ｓ）の経過を示している。また、図７の下図において縦軸は実エンジントルク（Ｎｍ）を示しており、横軸は時間（ｓ）の経過を示している。なお、以下の説明では、自動二輪車の車体又は車輪の実加速度を例に挙げて説明するが、これに限らず、自動二輪車の車体又は車輪の推定加速度を用いることもできる。

後輪加速度５０２及び車体（推定）加速度５０４が図７の上図に示すように推移し、実エンジントルク５０６が図７の下図に示すように推移したとする。例えばアクセル開度を大きく操作したような場合、図７の上図に示すように後輪加速度５０２、車体（推定）加速度５０４、及び実エンジントルク５０６は高い値まで上昇する。

ここで、第４実施例では、検出部３１０は、自動二輪車の車体又は車輪の加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなり、かつ、実エンジントルクがあらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する。すなわち、後輪加速度５０２又は車体（推定）加速度５０４がしきい値より大きく、かつ、実エンジントルク５０６がしきい値より大きいということは、ウィリーするおそれがあることを示している。図７においては、ポイント５０９において、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたものとする。ポイント５０９は自動二輪車の車体状態（バンク角度、ピッチ角度、クラッチ情報、推定ギヤ位置情報、又はギヤ情報）に基づいて補正することができる。

出力部３２０は、自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたら、実エンジントルク５０６よりも小さいトルクをリクエストトルク５０８，５１０としてエンジン２００へ出力する。具体的には、出力部３２０は、リクエストトルク５０８によってトルクカットを行い、その後リクエストトルク５１０によって緩やかにトルクを上昇させる。出力部３２０は、リクエストトルク５０８とリクエストトルク５１０を交互に繰り返し出力する。

第４実施例によれば、エンジン２００の実エンジントルクは、リクエストトルク５０８，５１０に対応して推移するので、実エンジントルク５０６を小さく抑えることができる。その結果、ウィリー状態が発生するのを抑制することができる。

（第５実施例）
次に、本実施形態のトルク制御装置による制御の第５実施例を説明する。図８は、本実施形態のトルク制御装置による制御の第５実施例を示す図である。図８の上図において縦軸は車輪速度（ｍ／Ｓ）を示しており、横軸は時間（ｓ）の経過を示している。また、図８の下図において縦軸はエンジントルク（Ｎｍ）を示しており、横軸は時間（ｓ）の経過を示している。

第５実施例は、自動二輪車にウィリーが発生した場合に、速やかにウィリー状態から脱するために、運転者の要求トルクより小さいトルクを自動二輪車のエンジンへの要求トルクとして出力する例である。

図８は、自動二輪車に代表的なウィリー時の前後輪速度を示し、ウィリーが発生すると、図８の上図のように、後輪速度６１２は直線的に上昇しているのに対して前輪速度６１４が下降する。検出部３１０は、後輪速度６１２と前輪速度６１４との比があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、ウィリー状態が発生したことを検出する。図８においては、ポイント６０８においてウィリー状態が発生したことが検出されたものとする。

出力部３２０は、ウィリー状態が発生したことが検出されたら、運転者の要求トルクより小さいトルクをリクエストトルク６１８として出力する。具体的には、出力部３２０は、まず、破線６１９に示すようにトルクカットを行うことができ、その後、リクエストトルク６１８を下降させる。

なお、ＴＣＳにおいては、目標とする駆動輪の速度を決め（目標速度）、駆動輪の実際の速度がその目標速度より大きければエンジン出力（トルク）を下げるスリップ制御が知られている。図８の下図の破線で示したＴＣＳリクエストトルク６１６は、このスリップ制御によってエンジン２００へ出力されるＴＣＳ要求トルクである。

図８の下図に示すように、本実施形態のトルク制御装置３００は、スリップ制御によってエンジン２００へ出力されるＴＣＳリクエストトルク６１６よりも小さいトルクをリクエストトルク６１８としてエンジン２００へ出力する。その結果、ウィリー状態が発生した場合に、速やかにウィリー状態から脱して通常状態（前輪が路面に接地した状態）へ戻すことができる。

図８は、自動二輪車に代表的なウィリー時の前後輪速度を示し、ウィリーが発生すると、図８の上図のように、後輪速度６１２は直線的に上昇しているのに対して前輪速度６１４が下降する。検出部３１０は、後輪速度６１２と前輪速度６１４との比があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、ウィリー状態が発生したことを検出する。図８においては、破線６１９で示す箇所においてウィリー状態が発生したことが検出されたものとする。

Claims

自動二輪車のエンジン情報、前記自動二輪車の運転者のアクセル操作情報、及び前記自動二輪車の車体又は車輪の情報の少なくとも１つに基づいて、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する検出部と、
前記検出部によって前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出されたら、前記運転者の要求トルクより小さいトルクを前記自動二輪車のエンジンへの要求トルクとして出力するか、又は前記運転者の要求トルクと前記運転者の要求トルクより小さいトルクとの差分をブレーキトルクとして出力する出力部と、
を備えることを特徴とするトルク制御装置。
請求項１のトルク制御装置において、
前記自動二輪車のエンジン情報は、前記自動二輪車の実エンジントルク、前記運転者の要求トルク、又は前記自動二輪車のエンジン回転数を含み、
前記検出部は、前記自動二輪車の実エンジントルクの変化率又は変化量があらかじめ設定されたしきい値より大きくなるか、又は前記運転者の要求トルクの変化率又は変化量があらかじめ設定されたしきい値より大きくなるか、前記自動二輪車のエンジン回転数の変化率又は変化量があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する
ことを特徴とするトルク制御装置。
請求項１又は２のトルク制御装置において、
前記アクセル操作情報は、前記自動二輪車のアクセル開度を含み、
前記検出部は、前記自動二輪車のアクセル開度の変化率又は変化量があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する
ことを特徴とするトルク制御装置。
請求項２又は３のトルク制御装置において、
前記検出部は、前記自動二輪車の車体又は車輪の実加速度又は推定加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったことを検出し、
前記出力部は、前記検出部によって前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態が検出された後、さらに前記検出部によって前記自動二輪車の車体又は車輪の実加速度又は推定加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったことが検出されたら、前記自動二輪車のエンジンへの要求トルクをさらに小さくするか又は保持して出力する
ことを特徴とするトルク制御装置。
請求項１〜４のいずれか１項のトルク制御装置において、
前記出力部は、前記自動二輪車のバンク情報、ピッチ情報、クラッチ情報、推定ギヤ位置情報、又はギヤ情報に基づいて前記自動二輪車のエンジンへの要求トルク又は前記ブレーキトルク、又はこれらの両方を補正する
ことを特徴とするトルク制御装置。
請求項１〜５のいずれか１項のトルク制御装置において、
前記自動二輪車のエンジン情報は、前記自動二輪車の実エンジントルク及び該実エンジントルクの変化率又は変化量を含み、
前記検出部は、前記実エンジントルクの変化率又は変化量が、前記実エンジントルクの大きさに対応してあらかじめ設定された実エンジントルクの変化率又は変化量のしきい値より大きくなるか、又は前記実エンジントルクが、前記実エンジントルクの変化率又は変化量の大きさに対応してあらかじめ設定された実エンジントルクのしきい値より大きくな
ったら、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する
ことを特徴とするトルク制御装置。
請求項６のトルク制御装置において、
前記実エンジントルクの変化率又は変化量のしきい値又は前記実エンジントルクのしきい値は、前記自動二輪車のバンク情報、ピッチ情報、エンジン回転数情報、アクセル操作情報、クラッチ情報、推定ギヤ位置情報、又はギヤ情報に基づいて補正される
ことを特徴とするトルク制御装置。
請求項１〜７のいずれか１項のトルク制御装置において、
前記自動二輪車のエンジン情報は、前記自動二輪車の実エンジントルクを含み、
前記検出部は、前記自動二輪車の車体又は車輪の実加速度又は推定加速度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、前記実エンジントルクがあらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、及び前記自動二輪車の運転者要求トルクがあらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、前記アクセル開度があらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、前記エンジン回転数があらかじめ設定されたしきい値より大きくなる、という条件の少なくとも１つを満たした場合に、前記自動二輪車の前輪が浮き上がるおそれがある状態を検出する
ことを特徴とするトルク制御装置。
請求項１〜８のいずれか１項のトルク制御装置において、
前記出力部は、前記自動二輪車の前輪と後輪の回転速度の比があらかじめ設定されたしきい値より大きくなったら、前記運転者の要求トルクより小さいトルクを前記自動二輪車のエンジンへの要求トルクとして出力する
ことを特徴とするトルク制御装置。