WO2020138388A1 - 左右一対の車輪を備えた傾斜車両 - Google Patents

左右一対の車輪を備えた傾斜車両 Download PDF

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WO2020138388A1
WO2020138388A1 PCT/JP2019/051353 JP2019051353W WO2020138388A1 WO 2020138388 A1 WO2020138388 A1 WO 2020138388A1 JP 2019051353 W JP2019051353 W JP 2019051353W WO 2020138388 A1 WO2020138388 A1 WO 2020138388A1
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steering
vehicle body
pair
wheels
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PCT/JP2019/051353
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圭佑 寺田
俊文 内山
敬造 荒木
昇太 久保
Original Assignee
ヤマハ発動機株式会社
株式会社エクォス・リサーチ
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Definitions

  • the present invention relates to a tilting vehicle having a pair of left and right wheels.
  • the tilted vehicle includes a plurality of wheels and a tilted vehicle body.
  • the plurality of wheels includes at least one front wheel and at least one rear wheel.
  • the steered wheels are, for example, front wheels.
  • the steered wheels are supported by the tilted vehicle body in a state of being swingable around a steering axis extending in the vertical direction of the tilted vehicle body.
  • the tilted vehicle body leans to the left when turning left, and leans to the right when turning right.
  • the plurality of wheels may include a pair of left and right wheels arranged side by side in the left-right direction of the inclined vehicle.
  • the pair of left and right wheels may be front wheels or rear wheels.
  • the tilted vehicle body may temporarily tilt in the left-right direction of the tilted vehicle due to the input of disturbance.
  • the leaning vehicle temporarily leans in the left-right direction of the leaning vehicle.
  • the tilted vehicle described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-177905 is in a state in which the steered wheels can be swung around the steering axis line when a disturbance that temporarily tilts the vehicle body in the left-right direction of the tilted vehicle is detected.
  • the disturbance is detected by any of the following methods (1), (2) and (3).
  • the actual roll angle of the vehicle that is, the difference between the roll angle actually detected by the gyro sensor and the target roll angle, that is, the roll angle input by the occupant's operation, is greater than the threshold value. If so, the disturbance is detected.
  • the disturbance is detected when the roll rate actually detected by the gyro sensor is larger than the threshold value.
  • the disturbance is detected when it is estimated that only the left wheel or the right wheel of the pair of left and right wheels passes through the step based on the image captured by the camera.
  • the actual roll angle and roll rate detected by the gyro sensor are used to detect disturbance. All of these are obtained by detecting the tilt of the tilted vehicle body caused by the operation of the occupant by the gyro sensor. Therefore, it may be difficult to clearly distinguish whether the actual roll angle or roll rate detected by the gyro sensor is caused by the operation of the occupant or the disturbance. As a result, in the above cases (1) and (2), if the disturbance and the operation by the occupant are to be clearly distinguished, the control for detecting the disturbance may be complicated.
  • the traveling locus of the vehicle is estimated based on the image taken by the camera.
  • the traveling path of the vehicle is estimated, for example, based on the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor and the yaw rate detected by the gyro sensor. Therefore, the calculation process for estimating that only the left wheel or the right wheel of the pair of left and right wheels passes through the step may be complicated. That is, even in the case of the above (3), the control for detecting the disturbance may be complicated.
  • An object of the present invention is to facilitate a disturbance in which a tilted vehicle body is temporarily tilted in the left-right direction of a tilted vehicle, for example, a disturbance caused by one of a pair of left and right wheels passing through unevenness of a road surface.
  • An object of the present invention is to provide an inclined vehicle including a pair of left and right wheels that can be detected.
  • An inclined vehicle including a pair of left and right wheels is arranged side by side in a vehicle left-right direction with a leaning vehicle body that leans leftward when turning left and leans rightward when turning right.
  • a plurality of wheels including a pair of left and right wheels that are supported by the tilted vehicle body, and one or two front steered wheels supported by the tilted vehicle body in a state of being swingable around a steering axis extending in the vehicle body vertical direction.
  • the number of front steered wheels is two, and the number of front steered wheels is two and one or two rear wheels, and a pair of left and right wheels are arranged side by side in the vehicle left-right direction.
  • Two front steered wheels or two rear wheels arranged side by side in the vehicle left-right direction.
  • a tilted vehicle including a pair of left and right wheels includes a suspension device that supports the pair of left and right wheels in a vertically displaceable state with respect to a tilted vehicle body, and a front steering wheel.
  • a steering mechanism that applies torque around the steering axis and a steering control device that controls the steering mechanism are provided.
  • the tilted vehicle body leans in the left-right direction of the tilted vehicle due to the turning operation by the occupant. Further, in such a leaning vehicle including a pair of left and right wheels, the leaning vehicle body may temporarily lean in the left-right direction of the leaning vehicle. This occurs, for example, because one of the pair of left and right wheels passes through the unevenness of the road surface. It is preferable that the disturbance in which the tilted vehicle temporarily tilts in the left-right direction of the tilted vehicle can be distinguished from the tilt of the tilted vehicle caused by the turning operation by the occupant.
  • the inventors of the present application have proposed a disturbance in which the leaning vehicle temporarily leans in the left-right direction of the leaning vehicle, for example, a disturbance caused by one of a pair of left and right wheels passing through unevenness on the road surface.
  • a disturbance in which the leaning vehicle leans temporarily in the left-right direction of the leaning vehicle for example, a pair of left and right wheels.
  • a detailed study was conducted on the disturbance that occurs when either of them passes through the unevenness of the road surface.
  • the inventors of the present application have found that when a disturbance occurs such that the tilted vehicle body temporarily tilts in the left-right direction of the tilted vehicle, for example, when one of the pair of left and right wheels passes through unevenness on the road surface, It has been found that the acceleration in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction changes more greatly than when the leaning vehicle leans in the left-right direction of the leaning vehicle due to the turning operation by. That is, the inventors of the present application have found that the tilted vehicle body is temporarily disturbed in the left-right direction of the tilted vehicle, for example, a disturbance caused by one of the pair of left and right wheels passing through the unevenness of the road surface. It has been found that the acceleration in the vertical direction of the vehicle or the vertical direction of the vehicle body can be referred to detect the.
  • the vehicle further includes a vertical acceleration detection device that is provided on the tilted vehicle body or the suspension device and detects acceleration in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction.
  • the steering control device is a vehicle vertical direction or vehicle body vertical direction acceleration detected by the vertical direction acceleration detection device, and is generated when one of a pair of left and right wheels passes through unevenness of the road surface or vehicle body vertical direction.
  • the front steered wheels are controlled so as to be swingable around the steering axis based on the directional acceleration.
  • the acceleration in the vehicle up-down direction or the vehicle body up-down direction that occurs when any of the pair of left and right wheels passes through unevenness on the road surface is detected. Therefore, for example, a disturbance that occurs due to one of the pair of left and right wheels passing through the unevenness of the road surface, that is, a disturbance in which the leaning vehicle temporarily leans in the left-right direction of the leaning vehicle, This can be distinguished from the disturbance in which the tilted vehicle body leans in the left-right direction of the tilted vehicle due to the operation by the passenger of the tilted vehicle.
  • a disturbance in which the tilted vehicle body temporarily tilts in the left-right direction of the tilted vehicle, for example, one of the pair of left and right wheels is on the road surface. It is possible to easily detect the disturbance that occurs due to passing through the unevenness of.
  • a disturbance in which the tilted vehicle body temporarily tilts in the left-right direction of the tilted vehicle, for example, one of the pair of left and right wheels is on the road surface.
  • the front steered wheels should be able to swing around the steering axis according to the magnitude of the acceleration used to detect the disturbance.
  • the lean vehicle body leans to the vehicle left direction which is the left direction of the lean vehicle when the lean vehicle turns left, and when the lean vehicle turns right.
  • the tilted vehicle body includes a vehicle body frame.
  • the vehicle body frame may be a frame formed by combining a plurality of parts or a frame formed by integrally molding a plurality of parts.
  • the material of the vehicle body frame may be a metal such as aluminum or iron, a synthetic resin such as CFRP, or a combination thereof.
  • the body frame may have a monocoque structure formed of external parts of a tilted vehicle, or a part thereof may have a semi-monocoque structure that also serves as an external part of a tilted vehicle.
  • one or two front steered wheels are swingable around a steering axis extending in a vehicle body vertical direction that is a vertical direction of a tilted vehicle body.
  • the steering axis extending in the vertical direction of the vehicle body does not have to extend in the vertical direction when the tilted vehicle body is upright.
  • the steering axis extending in the vertical direction of the vehicle body may be inclined in the rearward direction of the inclined vehicle body with respect to the vertical direction when the inclined vehicle body is upright.
  • the manner in which the front steered wheels are supported by the leaning vehicle body is not particularly limited.
  • the front steered wheels may be directly supported by the leaning vehicle body or indirectly supported by the leaning vehicle body, for example.
  • the mode in which the front steered wheels are indirectly supported with respect to the leaning vehicle includes, for example, a mode in which a suspension device is provided between the front steerable wheel and the leaning vehicle to support the front steerable wheels with respect to the leaning vehicle. included.
  • the suspension device that supports one front steered wheel with respect to the inclined vehicle body is, for example, a telescopic type or bottom link type front fork.
  • the suspension device that supports the two front steered wheels with respect to the tilted vehicle body is, for example, an independent suspension type suspension.
  • the manner in which the rear wheels are supported by the tilted vehicle body is not particularly limited.
  • the rear wheel may be directly supported by the leaning vehicle body or indirectly supported by the leaning vehicle body, for example.
  • the mode in which the rear wheel is indirectly supported with respect to the tilted vehicle body includes, for example, a mode in which a suspension device is provided between the rear wheel and the tilted vehicle body and supports the rear wheel with respect to the tilted vehicle body.
  • the suspension device that supports one rear wheel with respect to the tilted vehicle body is, for example, a swing arm type suspension.
  • the suspension device that supports the two rear wheels with respect to the tilted vehicle body is, for example, an independent suspension type suspension.
  • the suspension device is particularly preferable as long as the suspension device supports the pair of left and right wheels in a vertically displaceable state with respect to the tilted vehicle body.
  • a suspension device is, for example, an independent suspension type suspension.
  • the steering mechanism is not particularly limited as long as it applies a torque around the steering axis to the front steered wheels.
  • the steering mechanism includes, for example, a torque transmission mechanism.
  • the torque transmission mechanism includes, for example, a steering actuator driven based on a turning operation by an occupant.
  • the torque transmission mechanism may include, for example, a clutch that allows/blocks torque transmission from the steering actuator to the front steered wheels.
  • the torque applied to the front steered wheels is output by, for example, a steering actuator driven based on a turning operation by an occupant.
  • the steering control device is not particularly limited as long as it controls the steering mechanism.
  • the steering control device is a vehicle vertical direction or vehicle body vertical direction acceleration detected by the vertical direction acceleration detection device, and is generated when one of a pair of left and right wheels passes through unevenness of the road surface or vehicle body vertical direction.
  • the state in which the front steerable wheels can swing about the steering axis means, for example, a state in which the front steerable wheels can swing about the steering axis regardless of the operation of an occupant of an inclined vehicle having a pair of left and right wheels. is there.
  • Examples of the mode in which the steering control device controls the front steered wheels to be swingable around the steering axis include, for example, a mode in which the steering actuator that applies torque to the front steered wheels in the steering mechanism is controlled by zero torque, A mode in which the current supplied to the steering actuator that applies torque to the front steered wheels in the mechanism is set to zero, and further, the transmission of torque from the steering actuator that applies torque to the front steered wheels in the steering mechanism to the front steered wheels is permitted/ There is a mode in which a clutch for breaking is used.
  • the zero torque control includes, for example, controlling the current supplied to the steering actuator so that the resistance (rotational resistance) when the output member of the steering actuator is forcibly rotated from the outside approaches zero.
  • the vertical acceleration detection device includes a vehicle vertical direction or a vehicle vertical direction generated when one of the pair of left and right wheels passes through unevenness of a road surface. It is not particularly limited as long as it is provided on the inclined vehicle body or the suspension device so as to detect the acceleration of the vehicle and detects the acceleration in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction.
  • the vertical acceleration detection device may not detect the acceleration itself in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction.
  • the vertical acceleration detection device only needs to be able to detect a physical quantity related to acceleration in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction.
  • the physical quantity relating to the acceleration in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction is not particularly limited as long as it is a physical quantity that contributes to detection of the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction acceleration.
  • the vertical acceleration detecting device may be, for example, a capacitance type, a piezoresistive type, or a piezoelectric type.
  • the vertical acceleration detecting device is a piezoelectric type
  • the physical quantity related to the vertical acceleration of the vehicle or the vertical acceleration of the vehicle body is a voltage generated when a force is applied to the piezoelectric body.
  • the vertical acceleration detection device may be realized by, for example, an inertial measurement device (IMU).
  • the vertical acceleration detection device detects, for example, displacement in the vehicle vertical direction or vehicle body vertical direction when an inclined vehicle passes through unevenness on the road surface and the time required for the displacement, and uses these to detect the vehicle vertical direction.
  • the vertical acceleration of the vehicle body may be detected.
  • the acceleration detected by the vertical acceleration detection device is appropriately changed, for example, according to the place where the vertical acceleration detection device is provided.
  • the vertical acceleration detection device may detect the vertical acceleration of the vehicle body, for example.
  • the vertical acceleration detection device is provided on a member of the suspension device that does not tilt together with the tilted vehicle body, the vertical acceleration detection device may detect the vertical acceleration of the vehicle, for example.
  • the vertical acceleration detection device may detect, for example, vertical acceleration of the vehicle body.
  • the vertical acceleration detector may detect the acceleration in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction on a so-called spring, or may detect the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction under a so-called spring.
  • the unevenness of the road surface may be a convex portion formed so as to protrude from the road surface, or may be a concave portion formed so as to be recessed with respect to the road surface. That is, the unevenness of the road surface may be one that causes acceleration in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction when the wheels pass through.
  • a steering control device provided in a tilted vehicle having a pair of left and right wheels is a vehicle in which a tilted vehicle having a pair of left and right wheels is running while turning, and The front steered wheels may be controlled to be swingable around the steering axis based on the detected acceleration in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction.
  • the front steered wheels can be made to swing freely around the steering axis. That is, in the above aspect, even if the leaning vehicle body is leaning, the front steered wheel can be made to swing around the steering axis when one of the pair of left and right wheels passes through the unevenness of the road surface.
  • the tilted vehicle having a pair of left and right wheels may further include a vehicle speed detection device.
  • the vehicle speed detection device detects a vehicle speed of a leaning vehicle having a pair of left and right wheels, and inputs the detected vehicle speed of a leaning vehicle having a pair of left and right wheels to a steering control device.
  • the steering control device is an inclined vehicle including a vehicle vertical direction or a vehicle body vertical direction acceleration detected by the vertical direction acceleration detection device and a pair of left and right wheels detected by the vehicle speed detection device.
  • the front steered wheels may be controlled so as to be swingable around the steering axis based on the vehicle speed.
  • the front steered wheels can be made swingable around the steering axis when traveling in a specific vehicle speed range.
  • the suspension device may include a swing member.
  • the swing member swings in the vehicle body vertical direction when the pair of left and right wheels is displaced in the vehicle body vertical direction with respect to the tilted vehicle body.
  • the tilted vehicle including a pair of left and right wheels may further include a swing angle detection device.
  • the swing angle detection device detects the swing angle of the swing member, and inputs the detected swing angle of the swing member to the steering control device.
  • the steering control device includes acceleration in the vehicle vertical direction or vehicle body vertical direction detected by the vertical direction acceleration detection device, and the swing member detected by the swing angle detection device.
  • the front steered wheels may be controlled so as to be swingable around the steering axis based on the swing angle.
  • the acceleration in the vehicle vertical direction or the vehicle body vertical direction detected by the vertical acceleration detection device and the swing angle of the swing member detected by the swing angle detection device are used. It is possible to accurately grasp the situation when the steered wheels are allowed to swing around the steering axis.
  • the steering mechanism may include a steering actuator.
  • the steering actuator applies a torque around the steering axis to the front steering wheel in order to swing the front steering wheel around the steering axis.
  • the steering control device may control the front steered wheel to be swingable around the steering axis by any of the following (1), (2), and (3).
  • (1) Zero torque control of the steering actuator.
  • (2) Zero the current supplied to the steering actuator.
  • (3) A clutch that allows/blocks torque transmission from the steering actuator to the front steered wheels is provided, and the clutch cuts off torque transmission from the steering actuator to the front steered wheels.
  • the disturbance which a leaning vehicle leans in the left-right direction of a leaning vehicle temporarily for example, the disturbance which arises, when one of a pair of right and left wheels passes unevenness
  • 9 is a flowchart showing a front steerable wheel swing control which is carried out by a control device included in a leaning vehicle according to a first modification of the embodiment of the present invention. It is drawing which shows together the left side view of the inclination vehicle by the modification 2 of embodiment of this invention, and the block diagram of the control device with which the said inclination vehicle is equipped.
  • 9 is a flowchart showing front steerable wheel swing control which is carried out by a control device included in a leaning vehicle according to a second modification of the embodiment of the present invention. It is drawing which shows together the left side view of the inclination vehicle by the modification 3 of embodiment of this invention, and the block diagram of the control device with which the said inclination vehicle is equipped.
  • 9 is a flowchart showing a front steerable wheel swing control which is carried out by a control device included in a tilted vehicle according to Modification 3 of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a drawing showing a left side view of a leaning vehicle 10 and a block diagram of a control device 30 included in the leaning vehicle 10.
  • the front direction of the inclined vehicle 10 is defined as the vehicle front direction F.
  • the rearward direction of the tilted vehicle 10 is defined as a vehicle rearward direction B.
  • the left direction of the tilted vehicle 10 is defined as the vehicle left direction L.
  • the right direction of the tilted vehicle 10 is defined as a vehicle right direction R.
  • the upward direction of the tilted vehicle 10 is defined as a vehicle upward direction U.
  • the downward direction of the tilted vehicle 10 is defined as a vehicle downward direction D.
  • the front-rear direction of the tilted vehicle 10 is defined as the vehicle front-rear direction FB.
  • the lateral direction of the tilted vehicle 10 is defined as the vehicle lateral direction LR.
  • the vertical direction of the tilted vehicle 10 is defined as the vehicle vertical direction UD.
  • the front, rear, top, bottom, left, and right of the tilted vehicle 10 are front, back, top, bottom, left, and right as seen by an occupant seated on the seat 123 of the tilte
  • the tilted vehicle body 12 can lean in the vehicle left direction L or the vehicle right direction R.
  • the up-down direction and the left-right direction of the leaning vehicle body 12 do not match the up-down direction UD and the left-right direction LR of the leaning vehicle 10.
  • the up-down direction and the left-right direction of the tilted vehicle body 12 in the upright state match the up-down direction UD and the left-right direction LR of the tilted vehicle 10.
  • the forward direction of the leaning vehicle body 12 is defined as the vehicle body forward direction f.
  • the rearward direction of the tilted vehicle body 12 is defined as a rearward vehicle body direction b.
  • the left direction of the tilted vehicle body 12 is defined as the vehicle body left direction l.
  • the right direction of the tilted vehicle body 12 is defined as the vehicle body right direction r.
  • the upward direction of the tilted vehicle body 12 is defined as a vehicle body upward direction u.
  • the downward direction of the tilted vehicle body 12 is defined as the vehicle body downward direction d.
  • the front-rear direction of the tilted vehicle body 12 is defined as the vehicle body front-rear direction fb.
  • the lateral direction of the tilted vehicle body 12 is defined as the vehicle body lateral direction lr.
  • the vertical direction of the tilted vehicle body 12 is defined as the vehicle body vertical direction ud.
  • a tilted vehicle 10 includes a tilted vehicle body 12, a plurality of wheels 14, a suspension device 16, a turning operation input device 18, a steering mechanism 22, a vertical acceleration detection device 26, and steering control. And a control device 30 as a device.
  • the lean vehicle body 12 leans in the vehicle left direction L when the lean vehicle 10 turns in the vehicle left direction L, and leans in the vehicle right direction R when the lean vehicle 10 turns in the vehicle right direction R.
  • the tilted vehicle body 12 supports a plurality of wheels 14.
  • the tilted vehicle body 12 includes a vehicle body frame 121, a vehicle body cover 122, and a seat 123. These will be described below.
  • the body frame 121 includes a head pipe 1211.
  • the head pipe 1211 is provided at the front end of the body frame 121.
  • the inclined vehicle 10 further includes a power unit 40.
  • the power unit 40 includes, for example, a drive source such as an engine or an electric motor and a transmission.
  • the drive source may be, for example, a hybrid type drive source having an engine and an electric motor.
  • the power unit 40 is supported by the body frame 121.
  • the body cover 122 is attached to the body frame 121.
  • the vehicle body cover 122 covers the vehicle body frame 121.
  • the seat 123 is supported by the body frame 121.
  • the seat 123 is for seating an occupant of the tilted vehicle 10.
  • the plurality of wheels 14 include two front steering wheels 14F and one rear wheel 14R. These will be described below.
  • the two front steered wheels 14F are arranged side by side in the vehicle left-right direction LR. That is, the two front steered wheels 14F are a pair of left and right wheels arranged side by side in the vehicle left-right direction LR.
  • the two front steering wheels 14F include a left front steering wheel 14FL and a right front steering wheel 14FR.
  • the two front steered wheels 14F are supported by the head pipe 1211 of the tilted vehicle body 12 in a state of being swingable around a steering axis CL1 extending in the vehicle body vertical direction ud.
  • the steering axis CL1 coincides with the central axis of the steering shaft 222.
  • One rear wheel 14R is supported by the tilted vehicle body 12. Specifically, one rear wheel 14R is supported on the vehicle body frame 121 by a swing arm type suspension.
  • the driving force of the power unit 40 is transmitted to one rear wheel 14R.
  • one rear wheel 14R rotates.
  • the tilted vehicle 10 travels. That is, the drive wheels of the tilted vehicle 10 are the one rear wheel 14R.
  • the suspension device 16 supports two front steered wheels 14F (that is, a pair of left and right wheels) so as to be displaceable in the vehicle body vertical direction ud with respect to the tilted vehicle body 12.
  • the suspension device 16 is arranged between the head pipe 1211 of the vehicle body frame 121 and the two front steered wheels 14F. That is, the head pipe 1211 included in the vehicle body frame 121 and the two front steered wheels 14F are connected via the suspension device 16. The details of the suspension device 16 will be described later.
  • the turning operation input device 18 receives a turning operation which is an operation for turning by an occupant.
  • the turning operation input device 18 includes a handlebar 181 as an operated member that can be operated by an occupant.
  • the handlebar 181 is operated by an occupant when turning the tilted vehicle 10. That is, the handlebar 181 receives the turning operation by the occupant.
  • the turning operation input device 18 is configured so that the turning operation by the occupant is mechanically transmitted and the two front wheels 14F do not swing around the steering axis CL1. Specifically, the handlebar 181 is not mechanically connected to the two front wheels 14F.
  • the turning operation input device 18 further includes a turning operation detection device 182.
  • the turning operation detection device 182 detects an operation amount and an operation direction of the handlebar 181.
  • the turning operation detection device 182 inputs the detected operation amount and operation direction of the handlebar 181 to the control device 30.
  • the turning operation detection device 182 is not particularly limited as long as it can detect the operation amount and the operation direction of the handlebar 181.
  • the turning operation detection device 182 detects, for example, the operation amount and the operation direction of the handlebar 181 in a non-contact manner.
  • the turning operation detection device 182 is realized by, for example, an encoder or the like.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the suspension device 16 and the steering mechanism 22.
  • the suspension device 16 includes a lean mechanism 161, a tilt actuator 162, a left suspension 163L, and a right suspension 163R. These will be described below.
  • the lean mechanism 161 is a lean mechanism of the parallelogram link system.
  • the lean mechanism 161 includes an upper arm 1611, a lower arm 1612, a left member 1613, and a right member 1614.
  • the upper arm 1611 and the lower arm 1612 are respectively supported by the vehicle body frame 121 in a state of being rotatable about a rotation center axis extending in the vehicle body front-rear direction fb.
  • the upper arm 1611 and the lower arm 1612 as swing members are supported by the vehicle body frame 121 in a state of being swingable in the vehicle body vertical direction ud.
  • the upper arm 1611 and the lower arm 1612 are rotatably connected to the head pipe 1211 included in the vehicle body frame 121.
  • the upper arm 1611 and the lower arm 1612 as swing members are connected to the head pipe 1211 of the vehicle body frame 121 so as to be swingable in the vehicle body vertical direction ud.
  • the left member 1613 is supported by the left end of each of the upper arm 1611 and the lower arm 1612 in a state of being rotatable about a rotation center axis extending in the vehicle body front-rear direction fb. That is, the left member 1613 is rotatably connected to a portion of the upper arm 1611 and the lower arm 1612 located to the left of the respective rotation center axes (the rotation center axes of the head pipe 1211).
  • the left suspension 163L is connected to the lower end of the left member 1613 via a bracket.
  • the left suspension 163L is extendable/contractible in the vehicle body vertical direction ud.
  • the front left steering wheel 14FL is rotatably connected to the left suspension 163L.
  • the right member 1614 is supported at the right end of each of the upper arm 1611 and the lower arm 1612 in a state of being rotatable about a rotation center axis extending in the vehicle body front-rear direction fb. That is, the right member 1614 is rotatably connected to a portion of the upper arm 1611 and the lower arm 1612 that is located to the right of the respective rotation center axes (the rotation center axes with respect to the head pipe 1211).
  • the right suspension 163R is connected to the lower end of the right member 1614 via a bracket.
  • the right suspension 163L is extendable/contractible in the vehicle body vertical direction ud.
  • the front right steering wheel 14FR is rotatably connected to the right suspension 163R.
  • the left front steered wheel 14FL is rotatably connected to the portion of the upper arm 1611 and the lower arm 1612 located to the left of each rotation center axis line via the left member 1613 and the left suspension 163L.
  • a right front steered wheel 14FR is rotatably connected to a portion of the upper arm 1611 and the lower arm 1612 located to the right of each rotation center axis line via a right member 1614 and a right suspension 163R.
  • the vehicle body frame 121 tilts in the vehicle lateral direction LR. That is, by controlling the rotation of the upper arm 1611 and the lower arm 1612 with respect to the vehicle body frame 121, the inclination of the vehicle body frame 121 in the vehicle left direction L or the vehicle right direction R (that is, the inclination angle) can be controlled.
  • the tilt actuator 162 rotates either the upper arm 1611 or the lower arm 1612 with respect to the vehicle body frame 12 (more specifically, the head pipe 1211) according to the turning operation input to the turning operation input device 18.
  • the tilt actuator 162 is, for example, an electric motor that can rotate an output member mechanically connected to either the upper arm 1611 or the lower arm 1612 in the forward and reverse directions.
  • the output member is, for example, an output shaft provided on the rotor of the electric motor.
  • position control that controls the position of the output member of the tilt actuator 162 is used.
  • the output of the tilt actuator 162 is transmitted to either the upper arm 1611 or the lower arm 1612, so that either the upper arm 1611 or the lower arm 1612 is directed to the vehicle body frame 12 (more specifically, the head pipe 1211).
  • the upper arm 1611 or the lower arm 1612 swings with respect to the body frame 12 (more specifically, the head pipe 1211).
  • the relative positions of the front left steering wheel 14FL and the front right steering wheel 14FR with respect to the body frame 121 in the vehicle body up-down direction ud change.
  • the body frame 121 tilts in the vehicle left direction L or the vehicle right direction R. That is, the tilted vehicle body 12 tilts in the vehicle left direction L or the vehicle right direction R.
  • the tilt actuator 162 determines which of the upper arm 1611 and the lower arm 1612.
  • the car is rotated in the first rotation direction with respect to the body frame 12 (more specifically, the head pipe 1211).
  • the relative positions of the left front steered wheel 14FL and the right front steered wheel 14FR in the vehicle body up-down direction ud with respect to the vehicle body frame 121 change, and the left front wheel 14FL is located above the right front wheel 14FR in the vehicle body up-down direction ud.
  • the vehicle body frame 121 that is, the tilted vehicle body 12 tilts in the vehicle left direction L.
  • the tilt actuator 162 causes the upper arm 1611 or the lower arm 1612 to move to the vehicle body.
  • the frame 12 (more specifically, the head pipe 1211) is rotated in the second rotation direction (the direction opposite to the first rotation direction).
  • the relative positions of the left front steered wheel 14FL and the right front steered wheel 14FR in the vehicle body vertical direction ud with respect to the vehicle body frame 121 change, and the right front wheel 14FR is positioned above the left front wheel 14FL in the vehicle body vertical direction ud.
  • the vehicle body frame 121 that is, the tilted vehicle body 12 tilts in the vehicle right direction R.
  • the tilt actuator 162 tilts the two front steered wheels 14F together with the tilted vehicle body 12 in the vehicle left direction L or the vehicle right direction R. Further, since one rear wheel 14R is supported by the vehicle body frame 121, when the tilt actuator 162 tilts the two front steered wheels 14F together with the tilted vehicle body 12 in the vehicle left direction L or the vehicle right direction R, one The rear wheel 14R inclines in the vehicle left direction L or the vehicle right direction R together with the two front steered wheels 14 and the tilted vehicle body 12.
  • the tilt actuator 162 when the turning operation input to the turning operation input device 18 is a turning operation for turning the tilted vehicle 10 in the vehicle left direction L, the tilt actuator 162 includes the tilted vehicle body 12, the two front wheels 14, and one tilted vehicle. The rear wheel 14R is tilted in the vehicle left direction L.
  • the tilt actuator 162 causes the tilted vehicle body 12, the two front wheels 14 and the one rear wheel. 14R is inclined in the right direction R of the vehicle.
  • the steering mechanism 22 applies a torque around the steering axis CL1 to the two front steered wheels 14F. This causes the two front steering wheels 14F to swing around the steering axis CL1. The torque is applied to the two front steered wheels 14F by the steering mechanism 22 based on the turning operation input to the turning operation input device 18.
  • the steering mechanism 22 will be described with reference to FIG.
  • the steering mechanism 22 includes a steering actuator 221, a steering shaft 222, and a tie rod 223.
  • the steering actuator 221 rotates the steering shaft 222 in accordance with the turning operation input to the turning operation input device 18.
  • the steering actuator 221 rotates, for example, an output member mechanically connected to the steering shaft 222.
  • the steering actuator 221 is, for example, an electric motor that can rotate an output member mechanically connected to the steering shaft 222 in forward and reverse directions.
  • the output member is, for example, an output shaft provided on the rotor of the electric motor.
  • torque control for controlling the output torque of the steering actuator 221 is used.
  • the steering shaft 222 is arranged so as to be inserted into the head pipe 1211 of the vehicle body frame 121.
  • the steering shaft 222 can rotate relative to the head pipe 1211.
  • the steering shaft 222 is not mechanically connected to the handlebar 181. That is, the turning operation of the occupant on the handlebar 181 is not mechanically transmitted to the steering shaft 222.
  • the tie rod 223 transmits the rotation of the steering shaft 222 to the two front steering wheels 14F.
  • the central portion of the tie rod 223 is mechanically connected to the lower end portion of the steering shaft 222.
  • the left end of the tie rod 223 is mechanically connected to the left suspension 163L.
  • the right end of the tie rod 223 is mechanically connected to the right suspension 163R.
  • the tie rod 223 moves in the direction in which the steering shaft 222 rotates while maintaining its posture.
  • the movement of the left end portion of the tie rod 222 is transmitted to the left front steered wheel 14FL via the left suspension 163L.
  • the front left steering wheel 14FL swings around the steering axis CL1.
  • the movement of the right end portion of the tie rod 222 is transmitted to the right front steered wheel 14FR via the right suspension 163R.
  • the front right steering wheel 14FR swings around the steering axis CL1.
  • the steering mechanism 22 applies a torque around the steering axis CL1 to the two front steered wheels 14F based on the turning operation input to the turning operation input device 18, so that the two front steered wheels 14F are steered with the steering axis CL1. Swing around.
  • the steering actuator 221 causes the steering shaft 222 to move the steering shaft 222 in the third rotation direction. Rotate to.
  • the tie rod 223 transmits the rotation of the steering shaft 222 to the two front steered wheels 14F.
  • the two front steering wheels 14F rotate around the steering axis CL1.
  • the direction in which the two front steered wheels 14F rotate is the direction in which the tilted vehicle 10 turns in the vehicle left direction L.
  • the steering actuator 221 causes the steering shaft 222 to move the steering shaft 222 in the fourth rotation direction (third rotation direction). Rotate in the direction opposite to the rotation direction).
  • the tie rod 223 transmits the rotation of the steering shaft 222 to the two front steered wheels 14F.
  • the two front steering wheels 14F rotate around the steering axis CL1.
  • the direction in which the two front steered wheels 14F rotate is the direction in which the leaning vehicle 10 turns in the vehicle right direction R.
  • the vertical acceleration detection device 26 detects an acceleration in the vehicle vertical direction UD or the vehicle body vertical direction ud (hereinafter, simply referred to as vertical acceleration). Specifically, the vertical acceleration detection device 26 detects the vertical acceleration of the member to which the vertical acceleration detection device 26 is attached. The vertical acceleration detection device 26 detects the vertical acceleration generated when one of the two front steering wheels 14F (that is, the left front steering wheel 14FL or the right front steering wheel 14FR) passes through the unevenness of the road surface. The tilted vehicle body 12 or the suspension device 16 is provided.
  • the vertical acceleration detection device 26 may be realized by, for example, a general acceleration sensor or an inertial measurement device (IMU). The vertical acceleration detection device 26 inputs the detected vertical acceleration to the control device 30.
  • IMU inertial measurement device
  • a control device 30 as a steering control device controls the steering mechanism 22.
  • the control device 30 controls the two front steering wheels 14F so as to be swingable around the steering axis CL1 based on the vertical acceleration detected by the vertical acceleration detection device 26.
  • the control device 30 is, for example, an ECU (Electric Control Unit).
  • the ECU is realized by, for example, a combination of an IC (Integrated Circuit), electronic components, a circuit board, and the like.
  • the control device 30 includes a turning operation instruction value acquisition unit 31, a steering mechanism control unit 32, a vertical acceleration determination unit 33, and a tilt actuator control unit 34.
  • the turning operation instruction value acquisition unit 31, the steering mechanism control unit 32, the vertical acceleration determination unit 33, and the tilt actuator control unit 34 for example, a CPU (Central Processing Unit) reads a program stored in a non-volatile memory. It is realized by executing a predetermined process according to the program.
  • a CPU Central Processing Unit
  • the turning operation instruction value acquisition unit 31 acquires the turning operation instruction value based on the operation amount and the operation direction of the handlebar 181 input from the turning operation detection device 182 included in the turning operation input device 18.
  • the turning operation instruction value indicates the content of the turning operation by the occupant.
  • the turning operation instruction value is an instruction value for controlling the tilt actuator 201 and the steering actuator 221 when turning the tilted vehicle 10.
  • the turning operation instruction value may include a plurality of types of instruction values.
  • the turning operation instruction value is a leaning instruction value indicating a leaning state of the leaning vehicle body 12 when the leaning vehicle 10 is turning, and a steering instruction value indicating a turning direction and a turning amount when the leaning vehicle 10 is turning. including.
  • the turning operation instruction value acquisition unit 31 includes a tilt instruction value acquisition unit 311 and a steering instruction value acquisition unit 312.
  • the leaning instruction value acquisition unit 311 obtains a leaning instruction value indicating the leaning state of the leaning vehicle body 12 when the leaning vehicle 10 is turning based on the input operation amount and operation direction of the handlebar 181.
  • the tilt instruction value is an instruction value for controlling the tilt actuator 201 when the tilted vehicle 10 turns.
  • the lean instruction value indicates, for example, the lean angle of the lean vehicle body 12 when the lean vehicle 10 is turning.
  • the inclination instruction value acquisition unit 311 acquires the inclination instruction value by using, for example, a reference table stored in a memory (not shown) and selecting an inclination instruction value corresponding to the input operation amount and operation direction of the handlebar 181. It is realized by acquiring and then.
  • the steering instruction value acquisition unit 312 acquires a steering instruction value indicating a turning direction and a turning amount when the tilted vehicle 10 is turning based on the input operation amount and operation direction of the handlebar 181.
  • the steering instruction value is an instruction value for controlling the steering actuator 221 when the tilted vehicle 10 turns.
  • the steering instruction value includes, for example, a torque instruction value indicating the output torque of the steering actuator 221.
  • a reference table stored in a memory (not shown) is used to select the steering instruction value corresponding to the input operation amount and operation direction of the handlebar 181. It is realized by acquiring and then.
  • the steering mechanism control unit 32 controls the steering mechanism 22.
  • the steering mechanism control unit 32 includes a steering actuator control unit 321.
  • the steering actuator control unit 321 controls the steering actuator 221 based on the steering instruction value.
  • the steering actuator control unit 321 includes a front steering wheel swingable control unit 3211.
  • the front steerable wheel swing control unit 3211 performs steering.
  • the actuator 221 is controlled by zero torque to bring the two front steered wheels 14F into a swingable state around the steering axis CL1.
  • the vertical acceleration determination unit 33 determines whether the vertical acceleration detection device 26 has detected vertical acceleration. The determination is performed based on, for example, whether the vertical acceleration detected by the vertical acceleration detection device 26 is input to the vertical acceleration determination unit 33.
  • the vertical acceleration determination unit 33 determines whether or not the absolute value of the vertical acceleration detected by the vertical acceleration detection device 26 is larger than a predetermined reference absolute value.
  • the predetermined reference absolute value indicates a reference for determining whether or not the two front steered wheels 14F are allowed to swing around the steering axis CL1.
  • the predetermined reference absolute value is stored in, for example, a memory (not shown).
  • the tilt actuator control unit 34 controls the tilt actuator 162 based on the tilt instruction value acquired by the tilt instruction value acquisition unit 311.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the front steerable wheel swing control which is executed by the control device 30.
  • step S11 the control device 30 determines whether the vertical acceleration detection device 26 has detected vertical acceleration. Specifically, the vertical acceleration determination unit 33 determines whether the vertical acceleration detected by the vertical acceleration detection device 26 is input to the control device 30.
  • the control device 30 ends the front steerable wheel swing control.
  • the control device 30 determines in step S12 whether the absolute value of the input vertical acceleration is greater than or equal to a predetermined reference absolute value. Specifically, the vertical acceleration determination unit 33 determines whether or not the absolute value of the input vertical acceleration is greater than or equal to a predetermined reference absolute value.
  • step S12: NO the control device 30 ends the front steerable wheel swing control.
  • step S12 When the absolute value of the input vertical acceleration is equal to or greater than the predetermined reference absolute value (step S12: YES), the control device 30 swings the two front steering wheels 14F around the steering axis CL1 in step S13.
  • the front steering wheel swingable control unit 3211 controls the steering actuator 221 with zero torque to bring the two front steering wheels 14F into a swingable state around the steering axis CL1. Then, the control device 30 ends the front steerable wheel swing control.
  • the tilted vehicle 10 can detect the vertical acceleration that occurs when either of the two front steered wheels 14F passes through the unevenness of the road surface. Therefore, for example, a disturbance caused by one of the two front steered wheels 14F passing through the unevenness of the road surface, that is, a disturbance in which the tilted vehicle body 12 is temporarily tilted in the left-right direction of the tilted vehicle 10. It can be distinguished from a disturbance in which the tilted vehicle body 12 tilts in the left-right direction of the tilted vehicle 10 due to an operation by the occupant of the tilted vehicle 10.
  • the tilted vehicle 10 is generated due to a disturbance such that the tilted vehicle body 12 is temporarily tilted in the left-right direction of the tilted vehicle 10, for example, one of the two front steered wheels 14F passes through the unevenness of the road surface.
  • the disturbance that occurs can be easily detected.
  • a disturbance in which the tilted vehicle body 12 is temporarily tilted in the left-right direction of the tilted vehicle 10, for example, is caused by one of the two front steered wheels 14F passing through unevenness of the road surface.
  • the two front steered wheels 14F can be made swingable around the steering axis CL1 according to the magnitude of the vertical acceleration used for detecting the disturbance.
  • FIG. 4 is a diagram showing a left side view of the leaning vehicle 10A and a block diagram of a control device 30A included in the leaning vehicle 10A.
  • the tilted vehicle 10A differs from the tilted vehicle 10 in that a vehicle speed detection device 27 is further provided.
  • the tilted vehicle 10A differs from the tilted vehicle 10 in that a control device 30A is provided instead of the control device 30.
  • the vehicle speed detection device 27 detects the vehicle speed that is the traveling speed of the inclined vehicle 10A.
  • the vehicle speed detection device 27 inputs a vehicle speed signal, which is a signal indicating the detected vehicle speed of the tilted vehicle 10A, to the control device 30A.
  • the control device 30A differs from the control device 30 in that a vehicle speed determination unit 35 is further included.
  • the vehicle speed determination unit 35 determines whether the vehicle speed of the tilted vehicle 10A detected by the vehicle speed detection device 27 is higher than a predetermined reference vehicle speed.
  • the predetermined reference vehicle speed indicates a reference for determining whether or not the two front steered wheels 14F are allowed to swing around the steering axis CL1.
  • the predetermined reference vehicle speed is stored in, for example, a memory (not shown).
  • FIG. 5 is a flowchart showing the front steerable wheel swing control which is executed by the control device 30A.
  • control device 30A determines whether the vehicle speed of tilted vehicle 10A is equal to or higher than a predetermined reference vehicle speed. Specifically, the vehicle speed determination unit 35 determines whether or not the vehicle speed of the tilted vehicle 10A detected by the vehicle speed detection device 27 is equal to or higher than a predetermined reference vehicle speed.
  • step S121: YES If the vehicle speed of the tilted vehicle 10A is equal to or higher than the predetermined reference vehicle speed (step S121: YES), the control device 30A executes the processing of step S13 and thereafter. When the vehicle speed of the tilted vehicle 10A is lower than the predetermined reference vehicle speed (step S121: NO), the control device 30A ends the front steerable wheel swing control.
  • the two front steered wheels 14F can be made swingable around the steering axis CL1 when traveling at a speed equal to or higher than a predetermined reference vehicle speed.
  • FIG. 6 is a diagram showing a left side view of the leaning vehicle 10B and a block diagram of a control device 30B included in the leaning vehicle 10B.
  • the tilted vehicle 10B differs from the tilted vehicle 10 in that it further includes a vehicle speed detection device 27.
  • the vehicle speed detection device 27 is the same as that included in the tilted vehicle 10A, and thus detailed description thereof will be omitted.
  • the tilted vehicle 10B differs from the tilted vehicle 10 in that a control device 30B is provided instead of the control device 30.
  • the control device 30B differs from the control device 30 in that the control device 30B further includes a turning traveling determination unit 36.
  • the turning traveling determination unit 36 determines whether or not the tilted vehicle 10A is traveling while turning. Specifically, the turning traveling determination unit 36 is in a state in which a control signal indicating that the tilt actuator control unit 34 controls the tilt actuator 162 is input to the turning traveling determination unit 36, and the vehicle speed detection device is It is determined whether or not a vehicle speed signal, which is a signal indicating the vehicle speed of the tilted vehicle 10B detected by 27, is being input to the turning traveling determination unit 36.
  • the control device 30B swings the two front steered wheels 14F around the steering axis CL1 based on the vertical acceleration detected by the vertical acceleration detection device 26 while the leaning vehicle 10B is traveling while turning. Control to be in a free state.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the front steerable wheel swing control which is executed by the control device 30B.
  • control device 30B determines whether or not tilted vehicle 10B is traveling while turning.
  • the turning traveling determination unit 36 is in a state in which a control signal indicating that the tilt actuator control unit 34 controls the tilt actuator 162 is input to the turning traveling determination unit 36, and the vehicle speed detection device is When the vehicle speed signal, which is a signal indicating the vehicle speed of the tilted vehicle 10B detected by 27, is input to the turning traveling determination unit 36, it is determined that the tilted vehicle 10B is traveling while turning. To do. On the other hand, the turning traveling determination unit 36 determines in the following cases (1), (2), and (3) that the tilted vehicle 10B is not traveling while turning.
  • the turning traveling determination unit 36 is in a state in which the control signal indicating that the tilt actuator control unit 34 controls the inclination actuator 162 is not input to the turning traveling determination unit 36, and the vehicle speed detection device 27 determines.
  • the vehicle speed signal that is the signal indicating the detected vehicle speed of the tilted vehicle 10B is being input to the turning traveling determination unit 36, it is determined that the tilted vehicle 10B is not traveling while turning.
  • the turning traveling determination unit 36 is operated by the vehicle speed detection device 27 while the control signal indicating that the inclination actuator control unit 34 controls the inclination actuator 162 is input to the turning traveling determination unit 36.
  • the vehicle speed signal that is the signal indicating the detected vehicle speed of the tilted vehicle 10B is not input to the turning traveling determination unit 36, it is determined that the tilted vehicle 10B is not traveling while turning.
  • the turning traveling determination unit 36 is in a state in which the control signal indicating that the tilt actuator control unit 34 controls the inclination actuator 162 is not input to the turning traveling determination unit 36, and the vehicle speed detection device 27 determines.
  • the vehicle speed signal that is the signal indicating the detected vehicle speed of the tilted vehicle 10B is not input to the turning traveling determination unit 36, it is determined that the tilted vehicle 10B is not traveling while turning.
  • step S122: YES When the tilted vehicle 10B is traveling while turning (step S122: YES), the control device 30B executes the processing of step S13 and thereafter.
  • step S122: NO When the inclined vehicle 10B is not traveling while turning (step S122: NO), the control device 30B ends the front steerable wheel swing control.
  • the two front steered wheels 14F In the tilted vehicle 10B, when one of the two front steered wheels 14F passes through the unevenness of the road surface while the tilted vehicle 10B is traveling while turning, the two front steered wheels 14F are swung around the steering axis CL1. You can move freely. That is, in the lean vehicle 10B, even if the lean vehicle body 12 is leaning, when one of the two front steered wheels 14F passes through the unevenness of the road surface, the two front steered wheels 14F are swung around the steering axis CL1. You can move freely.
  • FIG. 8 is a diagram showing a left side view of the leaning vehicle 10C and a block diagram of a control device 30C included in the leaning vehicle 10C.
  • the tilted vehicle 10C differs from the tilted vehicle 10 in further including a swing angle detection device 28.
  • the swing angle detection device 28 detects the swing angle of the upper arm 1611 as a swing member included in the lean mechanism 161 of the suspension device 16.
  • the swing angle detection device 28 inputs the detected swing angle of the upper arm 1611 to the control device 30C.
  • the swing angle detection device 28 detects the swing angle of the lower arm 1612 as a swing member included in the lean mechanism 161 of the suspension device 16 and inputs the detected swing angle of the lower arm 1612 to the control device 30C. You may.
  • the tilted vehicle 10C is different from the tilted vehicle 10 in that a control device 30C is provided instead of the control device 30.
  • the control device 30C is different from the control device 30 in that a swing determination unit 37 is further included.
  • the swing determination unit 37 determines whether the swing angle of the upper arm 1611 is larger than a predetermined reference swing angle.
  • the predetermined reference swing angle indicates a reference for determining whether or not the two front steered wheels 14F can be swung about the steering axis CL1.
  • the predetermined reference swing angle is stored in, for example, a memory (not shown).
  • the control device 30C uses the vertical acceleration detected by the vertical acceleration detection device 26 and the swing angle of the upper arm 1611 as a swing member detected by the swing angle detection device 28 to perform two front steering operations.
  • the wheels 14F are controlled so as to be swingable around the steering axis CL1.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the front steerable wheel swing control which is executed by the controller 30C.
  • control device 30C determines whether the swing angle of upper arm 1611 is equal to or greater than a predetermined reference swing angle. Specifically, the swing determination unit 37 determines whether the swing angle of the upper arm 1611 detected by the swing angle detection device 28 is equal to or larger than a predetermined reference swing angle.
  • step S123: YES When the swing angle of the upper arm 1611 is equal to or larger than the predetermined reference swing angle (step S123: YES), the control device 30C executes the processing of step S13 and subsequent steps. If the swing angle of the upper arm 1611 is smaller than the predetermined reference swing angle (step S123: NO), the control device 30C ends the front steerable wheel swing control.
  • the two front steered wheels 14F can be made to be swingable around the steering axis CL1 when the swing angle of the upper arm 1611 is equal to or greater than a predetermined reference swing angle. Therefore, it is possible to more accurately grasp the situation when the two front steered wheels 14F are allowed to swing around the steering axis CL1.
  • the leaning vehicle 10 is a three-wheeled vehicle including two front steered wheels 14F and one rear wheel 14R, but the leaning vehicle 10 includes, for example, one front steered wheel 14F and two rear wheels 14R. It may be a three-wheeled vehicle provided with the following and a four-wheeled vehicle provided with two front steered wheels 14F and two rear wheels 14R.
  • the operated member that can be operated by the occupant is realized by the handlebar 181, but the operated member may be, for example, a steering wheel, a jog dial, a touch panel, a push button, or the like.
  • the tilt actuator 162 may include a rack and pinion, for example.
  • the steering actuator 221 may include a rack and pinion, for example.
  • the lean mechanism 161 is a parallelogram link system, but may be a double wishbone system, for example.
  • the turning traveling determination unit 36 further includes, for example, a tilt angle detection device that detects a tilt of the tilted vehicle 10B in the vehicle left direction L or the vehicle right direction R of the tilted vehicle body 12. Alternatively, it may be determined whether or not the leaning vehicle 10B is turning by using the leaning angle detected by the leaning angle detecting device.

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Abstract

傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱を容易に検出することができる左右一対の車輪を備えた傾斜車両を提供する。左右一対の車輪を備えた傾斜車両は、左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過するときに発生する車両上下方向または車体上下方向の加速度が検出されるように傾斜車体または懸架装置に設けられて、車両上下方向または車体上下方向の加速度を検出する上下方向加速度検出装置を備える。操舵制御装置は、上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度であって、左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過するときに発生する車両上下方向または車体上下方向の加速度に基づいて、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御する。

Description

左右一対の車輪を備えた傾斜車両
　本発明は、左右一対の車輪を備えた傾斜車両に関する。
　従来、傾斜車両が知られている。傾斜車両は、複数の車輪と、傾斜車体とを備える。複数の車輪は、少なくとも１つの前輪と、少なくとも１つの後輪とを含む。操舵輪は、例えば、前輪である。操舵輪は、傾斜車体の上下方向に延びる操舵軸線回りに揺動可能な状態で傾斜車体に支持される。傾斜車体は、左旋回時には左方向に傾斜し、右旋回時には右方向に傾斜する。
　また、複数の車輪は、傾斜車両の左右方向に並んで配置される左右一対の車輪を含んでいてもよい。これら左右一対の車輪は、それぞれ、前輪であってもよいし、後輪であってもよい。
　このような左右一対の車輪を有する傾斜車両においては、外乱が入力されることにより、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くことがある。例えば、左右一対の車輪のうち左の車輪又は右の車輪だけが段差を通過する際に、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾く。
　特開２０１７－１７７９０５号公報に記載の傾斜車両は、このような車体を傾斜車両の左右方向に一時的に傾かせる外乱が検出された場合に、操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態にする。
　また、上記公報に記載の傾斜車両では、以下の（１）、（２）及び（３）の何れかの方法で外乱が検出される。具体的には、（１）車両の実ロール角、つまり、ジャイロセンサによって実際に検出されたロール角と目標ロール角、つまり、乗員の操作によって入力されているロール角との差が閾値よりも大きい場合に、外乱が検出される。（２）ジャイロセンサによって実際に検出されたロールレイトが閾値よりも大きい場合に、外乱が検出される。（３）カメラによって撮影された画像に基づいて左右一対の車輪のうち左の車輪又は右の車輪だけが段差を通過することが推定される場合に、外乱が検出される。
特開２０１７－１７７９０５号公報
　上記（１）や（２）の場合、ジャイロセンサによって検出された実ロール角やロールレイトを外乱の検出に用いる。これらは、何れも、乗員の操作に起因して発生する傾斜車体の傾斜をジャイロセンサによって検出することで得られるものである。そのため、ジャイロセンサによって検出された実ロール角やロールレイトが乗員の操作に起因するものであるのか、それとも、外乱に起因するものであるのかを明確に区別することが難しくなるおそれがある。その結果、上記（１）や（２）の場合には、外乱と乗員による操作とを明確に区別しようとすると、外乱を検出する際の制御が複雑になるおそれがある。
　また、上記（３）の場合だと、カメラによって撮影された画像に基づいて車両の走行軌跡を推定する。車両の走行軌跡は、例えば、車速センサで検出した車速とジャイロセンサで検出したヨーレイトとに基づいて推定される。そのため、左右一対の車輪のうち左の車輪又は右の車輪だけが段差を通過することを推定するための演算処理が複雑になるおそれがある。つまり、上記（３）の場合であっても、外乱を検出する際の制御が複雑になるおそれがある。
　本発明の目的は、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱を容易に検出することができる左右一対の車輪を備えた傾斜車両を提供することにある。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両は、左旋回時には車両左方向に傾斜し、右旋回時には車両右方向に傾斜する傾斜車体と、車両左右方向に並んで配置される左右一対の車輪を含む複数の車輪であって、車体上下方向に延びる操舵軸線回りに揺動可能な状態で傾斜車体に支持される１つまたは２つの前操舵輪と、傾斜車体に支持され、前操舵輪が１つの場合は２つであり、前操舵輪が２つの場合は１つまたは２つである後輪とによって構成され、左右一対の車輪が、車両左右方向に並んで配置される２つの前操舵輪、または、車両左右方向に並んで配置される２つの後輪である複数の車輪とを備える。
　また、本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両は、左右一対の車輪を傾斜車体に対して車体上下方向に変位可能な状態で支持する懸架装置と、前操舵輪に対して操舵軸線回りのトルクを付与する操舵機構と、操舵機構を制御する操舵制御装置と、を備える。
　このような左右一対の車輪を備えた傾斜車両においては、乗員による旋回操作に起因して傾斜車体が傾斜車両の左右方向に傾く。また、このような左右一対の車輪を備えた傾斜車両においては、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くことがある。これは、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する。傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱は、乗員による旋回操作に起因する傾斜車体の傾きと区別できることが好ましい。
　そこで、本願の発明者等は、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱を乗員による旋回操作に起因して傾斜車体が傾斜車両の左右方向に傾く場合と区別するために、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱について詳細に検討した。その結果、本願の発明者等は、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱が発生するとき、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過するときには、乗員による旋回操作に起因して傾斜車体が傾斜車両の左右方向に傾くときよりも、車両上下方向または車体上下方向の加速度が大きく変化することに気付いた。つまり、本願の発明者等は、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱を検出するには、車両上下方向または車体上下方向の加速度を参照すればよいことに気付いた。
　そこで、本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両は、前記左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過するときに発生する車両上下方向または車体上下方向の加速度が検出されるように傾斜車体または懸架装置に設けられて、車両上下方向または車体上下方向の加速度を検出する上下方向加速度検出装置をさらに備える。操舵制御装置は、上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度であって、左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過するときに発生する車両上下方向または車体上下方向の加速度に基づいて、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御する。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両においては、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過するときに発生する車両上下方向または車体上下方向の加速度を検出することができるので、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱、つまり、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱を、傾斜車両の乗員による操作に起因して傾斜車体が傾斜車両の左右方向に傾く外乱と区別することができる。したがって、本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両においては、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱を容易に検出することができる。
　また、本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両においては、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱を検出したときに、当該外乱の検出に用いた加速度の大きさに応じて、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態にすることができる。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両において、傾斜車体は、傾斜車両の左旋回時には傾斜車両の左方向である車両左方向に傾斜し、傾斜車両の右旋回時には傾斜車両の右方向である車両右方向に傾斜するものであれば、特に限定されない。傾斜車体は、車体フレームを含む。車体フレームは、複数の部品を組み合わせたフレ－ムであってもよいし、複数の部品を一体的に成形したフレ－ムであってもよい。車体フレームの材料は、アルミ、鉄などの金属であってもよいし、ＣＦＲＰなどの合成樹脂であってもよいし、それらの組み合わせであってもよい。車体フレームは、傾斜車両の外観部品で構成したモノコック構造であってもよいし、その一部が傾斜車両の外観部品を兼ねるセミモノコック構造であってもよい。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両において、１つまたは２つの前操舵輪は、傾斜車体の上下方向である車体上下方向に延びる操舵軸線回りに揺動可能な状態で傾斜車体に支持されるものであれば、特に限定されない。車体上下方向に延びる操舵軸線は、傾斜車体が直立している状態で、鉛直方向に延びていなくてもよい。車体上下方向に延びる操舵軸線は、例えば、傾斜車体が直立している状態で、鉛直方向に対して傾斜車体の後方向に傾斜していてもよい。前操舵輪が傾斜車体に支持される態様は、特に限定されない。前操舵輪は、例えば、傾斜車体に対して直接的に支持されていてもよいし、傾斜車体に対して間接的に支持されていてもよい。前操舵輪が傾斜車体に対して間接的に支持される態様には、例えば、前操舵輪と傾斜車体との間に配置され前操舵輪を傾斜車体に対して支持する懸架装置を用いる態様が含まれる。１つの前操舵輪を傾斜車体に対して支持する懸架装置は、例えば、テレスコピック式やボトムリンク式のフロントフォークである。２つの前操舵輪を傾斜車体に対して支持する懸架装置は、例えば、独立懸架方式のサスペンションである。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両において、後輪が傾斜車体に支持される態様は、特に限定されない。後輪は、例えば、傾斜車体に対して直接的に支持されていてもよいし、傾斜車体に対して間接的に支持されていてもよい。後輪が傾斜車体に対して間接的に支持される態様には、例えば、後輪と傾斜車体との間に配置され後輪を傾斜車体に対して支持する懸架装置を用いる態様が含まれる。１つの後輪を傾斜車体に対して支持する懸架装置は、例えば、スイングアーム式のサスペンションである。２つの後輪を傾斜車体に対して支持する懸架装置は、例えば、独立懸架方式のサスペンションである。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両において、懸架装置は、左右一対の車輪を傾斜車体に対して車体上下方向に変位可能な状態で支持するものであれば、特に限定されない。このような懸架装置は、例えば、独立懸架方式のサスペンションである。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両において、操舵機構は、前操舵輪に対して操舵軸線回りのトルクを付与するものであれば、特に限定されない。操舵機構は、例えば、トルク伝達機構を含む。トルク伝達機構は、例えば、乗員による旋回操作に基づいて駆動される操舵アクチュエータを含む。トルク伝達機構は、例えば、操舵アクチュエータから前操舵輪へのトルクの伝達を許容／遮断するクラッチを含んでいてもよい。前操舵輪に対して付与されるトルクは、例えば、乗員による旋回操作に基づいて駆動される操舵アクチュエータによって出力される。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両において、操舵制御装置は、操舵機構を制御するものであれば、特に限定されない。操舵制御装置は、上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度であって、左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過するときに発生する車両上下方向または車体上下方向の加速度に基づいて、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御するものであれば、特に限定されない。なお、前操舵輪が操舵軸線回りに揺動自在な状態とは、例えば、左右一対の車輪を備えた傾斜車両の乗員の操作にかかわらず、前操舵輪が操舵軸線回りに揺動できる状態である。操舵制御装置が前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御する態様には、例えば、操舵機構において前操舵輪にトルクを付与する操舵アクチュエータをゼロトルク制御する態様や、操舵機構において前操舵輪にトルクを付与する操舵アクチュエータに供給する電流をゼロにする態様、さらには、操舵機構において前操舵輪にトルクを付与する操舵アクチュエータから前操舵輪へのトルクの伝達を許容／遮断するクラッチを用いる態様がある。なお、ゼロトルク制御は、例えば、操舵アクチュエータの出力部材を外部から強制的に回転させる際の抵抗（回転抵抗）がゼロに近づくように、操舵アクチュエータに供給する電流を制御することを含む。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両において、上下方向加速度検出装置は、左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過するときに発生する車両上下方向または車体上下方向の加速度が検出されるように傾斜車体または懸架装置に設けられて、車両上下方向または車体上下方向の加速度を検出するものであれば、特に限定されない。上下方向加速度検出装置は、車両上下方向または車体上下方向の加速度そのものを検出しなくてもよい。上下方向加速度検出装置は、車両上下方向または車体上下方向の加速度に関する物理量を検出することができればよい。車両上下方向または車体上下方向の加速度に関する物理量は、車両上下方向または車体上下方向の加速度の検出に寄与する物理量であれば、特に限定されない。上下方向加速度検出装置は、例えば、静電容量型であってもよいし、ピエゾ抵抗型であってもよいし、圧電型であってもよい。上下方向加速度検出装置が圧電型である場合、車両上下方向または車体上下方向の加速度に関する物理量は、圧電体に力を加えたときに発生する電圧である。なお、上下方向加速度検出装置は、例えば、慣性計測装置（ＩＭＵ）によって実現してもよい。上下方向加速度検出装置は、例えば、傾斜車両が路面の凹凸を通過するときの車両上下方向または車体上下方向の変位と、当該変位に要した時間とを検出し、これらを用いて、車両上下方向または車体上下方向の加速度を検出するようにしてもよい。上下方向加速度検出装置が検出する加速度は、例えば、上下方向加速度検出装置が設けられる場所に応じて、適宜、変更される。上下方向加速度検出装置が傾斜車体に設けられる場合、上下方向加速度検出装置は、例えば、車体上下方向の加速度を検出すればよい。上下方向加速度検出装置が懸架装置のうち傾斜車体とともに傾斜しない部材に設けられる場合、上下方向加速度検出装置は、例えば、車両上下方向の加速度を検出すればよい。上下方向加速度検出装置が懸架装置のうち傾斜車体とともに傾斜する部材に設けられる場合、上下方向加速度検出装置は、例えば、車体上下方向の加速度を検出すればよい。上下方向加速度検出装置は、所謂ばね上で車両上下方向又は車体上下方向の加速度を検出してもよいし、所謂ばね下で車両上下方向又は車体上下方向の加速度を検出してもよい。なお、路面の凹凸は、路面に対して突出するように形成された凸状部であってもよいし、路面に対して凹むように形成された凹状部であってもよい。つまり、路面の凹凸は、車輪が通過したときに車両上下方向または車体上下方向の加速度を発生させるものであればよい。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両が備える操舵制御装置は、左右一対の車輪を備えた傾斜車両が旋回しながら走行している状態で、上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度に基づいて、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御してもよい。
　このような態様においては、傾斜車両が旋回しながら走行しているときに左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過すると、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在にすることができる。つまり、上記態様においては、傾斜車体が傾斜していても、左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過する際に、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在にすることができる。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両は、さらに、車速検出装置を備えていてもよい。車速検出装置は、左右一対の車輪を備えた傾斜車両の車速を検出し、検出した左右一対の車輪を備えた傾斜車両の車速を操舵制御装置に入力する。
　上記車速検出装置を備える態様において、操舵制御装置は、上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度と、車速検出装置によって検出された左右一対の車輪を備えた傾斜車両の車速とに基づいて、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御してもよい。
　このような態様においては、例えば、特定の車速域で走行しているときに前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態にすることができる。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両において、懸架装置は、揺動部材を含んでいてもよい。揺動部材は、左右一対の車輪が傾斜車体に対して車体上下方向に変位する際に車体上下方向に揺動する。
　懸架装置が揺動部材を含む態様において、左右一対の車輪を備えた傾斜車両は、揺動角度検出装置をさらに備えていてもよい。揺動角度検出装置は、揺動部材の揺動角度を検出し、検出した揺動部材の揺動角度を操舵制御装置に入力する。
　上記揺動角度検出装置を備える態様において、操舵制御装置は、上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度と、前記揺動角度検出装置によって検出された前記揺動部材の揺動角度とに基づいて、前記前操舵輪を前記操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御してもよい。
　このような態様においては、上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度と、揺動角度検出装置によって検出された揺動部材の揺動角度とを利用するので、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態となるようにする際の状況を的確に把握することができる。
　本発明の一実施形態に係る左右一対の車輪を備えた傾斜車両において、操舵機構は、操舵アクチュエータを含んでいてもよい。操舵アクチュエータは、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動させるために、前操舵輪に対して操舵軸線回りのトルクを付与する。
　上記態様において、操舵制御装置は、以下の（１）、（２）及び（３）の何れかにより、前操舵輪を操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御してもよい。
（１）操舵アクチュエータをゼロトルク制御する。
（２）操舵アクチュエータに供給する電流をゼロにする。
（３）操舵アクチュエータから前操舵輪へのトルクの伝達を許容／遮断するクラッチを設けて、当該クラッチにより、操舵アクチュエータから前操舵輪へのトルクの伝達を遮断する。
　この発明の上述の目的及びその他の目的、特徴、局面及び利点は、添付図面に関連して行われる以下のこの発明の実施形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
　本明細書にて使用される場合、用語「及び／又は（ａｎｄ／ｏｒ）」は１つの、又は複数の関連した列挙されたアイテム（ｉｔｅｍｓ）のあらゆる又は全ての組み合わせを含む。
　本明細書中で使用される場合、用語「含む、備える（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む、備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」又は「有する（ｈａｖｉｎｇ）」及びその変形の使用は、記載された特徴、工程、操作、要素、成分及び／又はそれらの等価物の存在を特定するが、ステップ、動作、要素、コンポーネント、及び／又はそれらのグループのうちの１つ又は複数を含むことができる。
　他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語（技術用語及び科学用語を含む）は、本発明が属する当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。
　一般的に使用される辞書に定義された用語のような用語は、関連する技術及び本開示の文脈における意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本明細書で明示的に定義されていない限り、理想的又は過度に形式的な意味で解釈されることはない。
　本発明の説明においては、技術及び工程の数が開示されていると理解される。これらの各々は個別の利益を有し、それぞれは、他の開示された技術の１つ以上、又は、場合によっては全てと共に使用することもできる。従って、明確にするために、この説明は、不要に個々のステップの可能な組み合わせの全てを繰り返すことを控える。それにもかかわらず、明細書及び特許請求の範囲は、そのような組み合わせが全て本発明及び特許請求の範囲内にあることを理解して読まれるべきである。
　以下の説明では、説明の目的で、本発明の完全な理解を提供するために多数の具体的な詳細を述べる。しかしながら、当業者には、これらの特定の詳細なしに本発明を実施できることが明らかである。本開示は、本発明の例示として考慮されるべきであり、本発明を以下の図面又は説明によって示される特定の実施形態に限定することを意図するものではない。
　本発明によれば、傾斜車体が傾斜車両の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、左右一対の車輪の何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱を容易に検出することができる。
本発明の実施の形態による傾斜車両の左側面図と当該傾斜車両が備える制御装置のブロック図とを併せて示す図面である。 本発明の実施の形態による傾斜車両が備える懸架装置及び操舵機構の概略構成を示す模式図である。 本発明の実施の形態による傾斜車両が備える制御装置によって実施される前操舵輪揺動自在制御を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例１による傾斜車両の左側面図と当該傾斜車両が備える制御装置のブロック図とを併せて示す図面である。 本発明の実施の形態の変形例１による傾斜車両が備える制御装置によって実施される前操舵輪揺動自在制御を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例２による傾斜車両の左側面図と当該傾斜車両が備える制御装置のブロック図とを併せて示す図面である。 本発明の実施の形態の変形例２による傾斜車両が備える制御装置によって実施される前操舵輪揺動自在制御を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例３による傾斜車両の左側面図と当該傾斜車両が備える制御装置のブロック図とを併せて示す図面である。 本発明の実施の形態の変形例３による傾斜車両が備える制御装置によって実施される前操舵輪揺動自在制御を示すフローチャートである。
　以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態による傾斜車両の詳細について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、あくまでも一例である。本発明は、以下に説明する実施の形態によって、何等、限定的に解釈されるものではない。
　図１を参照しながら、本発明の実施の形態による傾斜車両１０について説明する。図１は、傾斜車両１０の左側面図と傾斜車両１０が備える制御装置３０のブロック図とを併せて示す図面である。
　本明細書では、傾斜車両１０における各種の方向を、以下のように定義する。
　傾斜車両１０の前方向を車両前方向Ｆと定義する。傾斜車両１０の後方向を車両後方向Ｂと定義する。傾斜車両１０の左方向を車両左方向Ｌと定義する。傾斜車両１０の右方向を車両右方向Ｒと定義する。傾斜車両１０の上方向を車両上方向Ｕと定義する。傾斜車両１０の下方向を車両下方向Ｄと定義する。傾斜車両１０の前後方向を車両前後方向ＦＢと定義する。傾斜車両１０の左右方向を車両左右方向ＬＲと定義する。傾斜車両１０の上下方向を車両上下方向ＵＤと定義する。なお、傾斜車両１０の前後上下左右は、傾斜車両１０のシート１２３に着座した乗員から見た前後上下左右である。
　傾斜車両１０では、傾斜車体１２が車両左方向Ｌ又は車両右方向Ｒに傾斜できる。傾斜車体１２が車両左方向Ｌ又は車両右方向Ｒに傾斜している場合、傾斜車体１２の上下方向及び左右方向は、傾斜車両１０の上下方向ＵＤ及び左右方向ＬＲと一致しない。一方、直立状態の傾斜車体１２の上下方向及び左右方向は、傾斜車両１０の上下方向ＵＤ及び左右方向ＬＲと一致する。
　傾斜車両１０では、傾斜車体１２の前方向を車体前方向ｆと定義する。傾斜車体１２の後方向を車体後方向ｂと定義する。傾斜車体１２の左方向を車体左方向ｌと定義する。傾斜車体１２の右方向を車体右方向ｒと定義する。傾斜車体１２の上方向を車体上方向ｕと定義する。傾斜車体１２の下方向を車体下方向ｄと定義する。傾斜車体１２の前後方向を車体前後方向ｆｂと定義する。傾斜車体１２の左右方向を車体左右方向ｌｒと定義する。傾斜車体１２の上下方向を車体上下方向ｕｄと定義する。
　図１を参照して、傾斜車両１０は、傾斜車体１２と、複数の車輪１４と、懸架装置１６と、旋回操作入力装置１８と、操舵機構２２と、上下方向加速度検出装置２６と、操舵制御装置としての制御装置３０とを備える。
　傾斜車体１２は、傾斜車両１０が車両左方向Ｌに旋回するときに車両左方向Ｌに傾斜し、傾斜車両１０が車両右方向Ｒに旋回するときに車両右方向Ｒに傾斜する。傾斜車体１２は、複数の車輪１４を支持する。
　傾斜車体１２は、車体フレーム１２１、車体カバー１２２及びシート１２３を含む。以下、これらについて説明する。
　車体フレーム１２１は、ヘッドパイプ１２１１を含む。ヘッドパイプ１２１１は、車体フレーム１２１の前端部に設けられている。
　ここで、傾斜車両１０は、パワーユニット４０をさらに備える。パワーユニット４０は、例えば、エンジン或いは電気モータ等の駆動源と、変速機等を含む。なお、駆動源は、例えば、エンジン及び電気モータを有するハイブリッドタイプの駆動源であってもよい。パワーユニット４０は、車体フレーム１２１によって支持されている。
　車体カバー１２２は、車体フレーム１２１に取り付けられる。車体カバー１２２は、車体フレーム１２１を覆う。
　シート１２３は、車体フレーム１２１によって支持される。シート１２３は、傾斜車両１０の乗員が着座するものである。
　複数の車輪１４は、２つの前操舵輪１４Ｆと、１つの後輪１４Ｒとを含む。以下、これらについて説明する。
　２つの前操舵輪１４Ｆは、車両左右方向ＬＲに並んで配置される。つまり、２つの前操舵輪１４Ｆは、車両左右方向ＬＲに並んで配置される左右一対の車輪である。２つの前操舵輪１４Ｆは、左前操舵輪１４ＦＬと、右前操舵輪１４ＦＲとを含む。２つの前操舵輪１４Ｆは、車体上下方向ｕｄに延びる操舵軸線ＣＬ１回りに揺動可能な状態で、傾斜車体１２が有するヘッドパイプ１２１１に支持される。なお、本実施の形態では、操舵軸線ＣＬ１は、ステアリングシャフト２２２の中心軸線と一致している。
　１つの後輪１４Ｒは、傾斜車体１２に支持される。具体的には、１つの後輪１４Ｒは、スイングアーム式のサスペンションによって車体フレーム１２１に支持される。
　１つの後輪１４Ｒには、パワーユニット４０の駆動力が伝達される。これにより、１つの後輪１４Ｒが回転する。その結果、傾斜車両１０が走行する。つまり、傾斜車両１０の駆動輪は、１つの後輪１４Ｒである。
　懸架装置１６は、２つの前操舵輪１４Ｆ（つまり、左右一対の車輪）を傾斜車体１２に対して車体上下方向ｕｄに変位可能な状態で支持する。懸架装置１６は、車体フレーム１２１が有するヘッドパイプ１２１１と、２つの前操舵輪１４Ｆとの間に配置される。つまり、車体フレーム１２１が有するヘッドパイプ１２１１と、２つの前操舵輪１４Ｆとは、懸架装置１６を介して接続される。なお、懸架装置１６の詳細については、後述する。
　旋回操作入力装置１８は、乗員による旋回のための操作である旋回操作を受け付ける。旋回操作入力装置１８は、乗員が操作可能な被操作部材としてのハンドルバー１８１を含む。ハンドルバー１８１は、乗員が傾斜車両１０を旋回させる際に操作するものである。つまり、ハンドルバー１８１は、乗員による旋回操作を受け付けるものである。
　旋回操作入力装置１８は、乗員による旋回操作が機械的に伝達されて２つの前輪１４Ｆが操舵軸線ＣＬ１回りに揺動しないように構成されている。具体的には、ハンドルバー１８１は、２つの前輪１４Ｆに対して機械的に接続されていない。
　旋回操作入力装置１８は、旋回操作検出装置１８２をさらに含む。旋回操作検出装置１８２は、ハンドルバー１８１の操作量及び操作方向を検出する。旋回操作検出装置１８２は、検出したハンドルバー１８１の操作量及び操作方向を制御装置３０に入力する。旋回操作検出装置１８２は、ハンドルバー１８１の操作量及び操作方向を検出することができるものであれば、特に限定されない。旋回操作検出装置１８２は、例えば、ハンドルバー１８１の操作量及び操作方向を非接触で検出する。旋回操作検出装置１８２は、例えば、エンコーダ等によって実現される。
　図２を参照しながら、懸架装置１６について説明する。図２は、懸架装置１６及び操舵機構２２の概略構成を示す模式図である。
　懸架装置１６は、リーン機構１６１と、傾斜アクチュエータ１６２と、左サスペンション１６３Ｌと、右サスペンション１６３Ｒとを含む。以下、これらについて説明する。
　リーン機構１６１は、パラレログラムリンク方式のリーン機構である。リーン機構１６１は、上アーム１６１１と、下アーム１６１２と、左部材１６１３と、右部材１６１４とを含む。
　上アーム１６１１及び下アーム１６１２は、それぞれ、車体前後方向ｆｂに延びる回転中心軸線回りに回転可能な状態で、車体フレーム１２１に支持されている。別の表現をすれば、揺動部材としての上アーム１６１１及び下アーム１６１２は、それぞれ、車体上下方向ｕｄに揺動可能な状態で、車体フレーム１２１に支持されている。上アーム１６１１及び下アーム１６１２は、それぞれ、車体フレーム１２１が有するヘッドパイプ１２１１に対して回転可能に接続されている。別の表現をすれば、揺動部材としての上アーム１６１１及び下アーム１６１２は、それぞれ、車体上下方向ｕｄに揺動可能な状態で、車体フレーム１２１が有するヘッドパイプ１２１１に接続されている。
　左部材１６１３は、車体前後方向ｆｂに延びる回転中心軸線回りに回転可能な状態で、上アーム１６１１及び下アーム１６１２の各々の左端部に支持されている。つまり、左部材１６１３は、上アーム１６１１及び下アーム１６１２のうち各々の回転中心軸線（ヘッドパイプ１２１１に対する回転中心軸線）よりも左に位置する部分に対して回転可能に接続されている。左部材１６１３の下端部には、ブラケットを介して、左サスペンション１６３Ｌが接続されている。左サスペンション１６３Ｌは、車体上下方向ｕｄに伸縮可能である。左サスペンション１６３Ｌには、左前操舵輪１４ＦＬが回転可能に接続されている。
　右部材１６１４は、車体前後方向ｆｂに延びる回転中心軸線回りに回転可能な状態で、上アーム１６１１及び下アーム１６１２の各々の右端部に支持されている。つまり、右部材１６１４は、上アーム１６１１及び下アーム１６１２のうち各々の回転中心軸線（ヘッドパイプ１２１１に対する回転中心軸線）よりも右に位置する部分に対して回転可能に接続されている。右部材１６１４の下端部には、ブラケットを介して、右サスペンション１６３Ｒが接続されている。右サスペンション１６３Ｌは、車体上下方向ｕｄに伸縮可能である。右サスペンション１６３Ｒには、右前操舵輪１４ＦＲが回転可能に接続されている。
　上記のように、上アーム１６１１及び下アーム１６１２のうち各々の回転中心軸線よりも左に位置する部分には、左部材１６１３及び左サスペンション１６３Ｌを介して、左前操舵輪１４ＦＬが回転可能に接続されている。また、上アーム１６１１及び下アーム１６１２のうち各々の回転中心軸線よりも右に位置する部分には、右部材１６１４及び右サスペンション１６３Ｒを介して、右前操舵輪１４ＦＲが回転可能に接続されている。これにより、上アーム１６１１及び下アーム１６１２が各々の回転中心軸線回りに回転すると、左前操舵輪１４ＦＬ及び右前操舵輪１４ＦＲの車体フレーム１２１に対する車体上下方向ｕｄの相対位置が変化する。左前操舵輪１４ＦＬ及び右前操舵輪１４ＦＲの車体フレーム１２１に対する車体上下方向ｕｄの相対位置が変化すると、車体フレーム１２１が車両左右方向ＬＲに傾斜する。つまり、上アーム１６１１及び下アーム１６１２の車体フレーム１２１に対する回転を制御することにより、車体フレーム１２１の車両左方向Ｌ又は車両右方向Ｒへの傾斜（すなわち、傾斜角度）を制御することができる。
　傾斜アクチュエータ１６２は、旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作に応じて、上アーム１６１１及び下アーム１６１２の何れかを車体フレーム１２（より具体的には、ヘッドパイプ１２１１）に対して回転させる。傾斜アクチュエータ１６２は、例えば、上アーム１６１１及び下アーム１６１２の何れかに対して機械的に接続された出力部材を正方向及び逆方向に回転可能な電気モータである。出力部材は、例えば、電気モータのロータに設けられた出力軸である。傾斜アクチュエータ１６２の制御には、例えば、傾斜アクチュエータ１６２の出力部材の位置を制御する位置制御が用いられる。
　傾斜アクチュエータ１６２の出力が上アーム１６１１及び下アーム１６１２の何れかに伝達されることにより、上アーム１６１１及び下アーム１６１２の何れかが車体フレーム１２（より具体的には、ヘッドパイプ１２１１）に対して回転する。別の表現をすれば、上アーム１６１１及び下アーム１６１２の何れかが車体フレーム１２（より具体的には、ヘッドパイプ１２１１）に対して揺動する。これにより、左前操舵輪１４ＦＬ及び右前操舵輪１４ＦＲの車体フレーム１２１に対する車体上下方向ｕｄの相対位置が変化する。その結果、車体フレーム１２１が車両左方向Ｌ又は車両右方向Ｒに傾斜する。つまり、傾斜車体１２が車両左方向Ｌ又は車両右方向Ｒに傾斜する。
　具体的には、旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作が傾斜車両１０を車両左方向Ｌに旋回させるための旋回操作である場合、傾斜アクチュエータ１６２は上アーム１６１１及び下アーム１６１２の何れかを車体フレーム１２（より具体的には、ヘッドパイプ１２１１）に対して第１回転方向に回転させる。これにより、左前操舵輪１４ＦＬ及び右前操舵輪１４ＦＲの車体フレーム１２１に対する車体上下方向ｕｄの相対位置が変化し、左前輪１４ＦＬが車体上下方向ｕｄにおいて右前輪１４ＦＲよりも上方に位置する。その結果、車体フレーム１２１、つまり、傾斜車体１２が車両左方向Ｌに傾斜する。
　また、旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作が傾斜車両１０を車両右方向Ｒに旋回させるための旋回操作である場合、傾斜アクチュエータ１６２は上アーム１６１１及び下アーム１６１２の何れかを車体フレーム１２（より具体的には、ヘッドパイプ１２１１）に対して第２回転方向（第１回転方向とは逆方向）に回転させる。これにより、左前操舵輪１４ＦＬ及び右前操舵輪１４ＦＲの車体フレーム１２１に対する車体上下方向ｕｄの相対位置が変化し、右前輪１４ＦＲが車体上下方向ｕｄにおいて左前輪１４ＦＬよりも上方に位置する。その結果、車体フレーム１２１、つまり、傾斜車体１２が車両右方向Ｒに傾斜する。
　上述の説明から明らかなように、傾斜アクチュエータ１６２は、２つの前操舵輪１４Ｆを傾斜車体１２とともに車両左方向Ｌ又は車両右方向Ｒに傾斜させる。また、１つの後輪１４Ｒは車体フレーム１２１に支持されているので、傾斜アクチュエータ１６２が２つの前操舵輪１４Ｆを傾斜車体１２とともに車両左方向Ｌ又は車両右方向Ｒに傾斜させる際に、１つの後輪１４Ｒは２つの前操舵輪１４及び傾斜車体１２とともに車両左方向Ｌ又は車両右方向Ｒに傾斜する。つまり、旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作が傾斜車両１０を車両左方向Ｌに旋回させるための旋回操作である場合、傾斜アクチュエータ１６２は、傾斜車体１２、２つの前輪１４及び１つの後輪１４Ｒを車両左方向Ｌに傾斜させる。旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作が傾斜車両１０を車両右方向Ｒに旋回させるための旋回操作である場合、傾斜アクチュエータ１６２は、傾斜車体１２、２つの前輪１４及び１つの後輪１４Ｒを車両右方向Ｒに傾斜させる。
　図１を参照して、操舵機構２２について説明する。操舵機構２２は、２つの前操舵輪１４Ｆに対して操舵軸線ＣＬ１回りのトルクを付与する。これにより、２つの前操舵輪１４Ｆが操舵軸線ＣＬ１回りに揺動する。操舵機構２２による２つの前操舵輪１４Ｆへのトルク付与は、旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作に基づいて行われる。
　図２を参照しながら、操舵機構２２について説明する。操舵機構２２は、操舵アクチュエータ２２１と、ステアリングシャフト２２２と、タイロッド２２３とを含む。
　操舵アクチュエータ２２１は、旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作に応じて、ステアリングシャフト２２２を回転させる。操舵アクチュエータ２２１は、例えば、ステアリングシャフト２２２に対して機械的に接続された出力部材を回転させる。操舵アクチュエータ２２１は、例えば、ステアリングシャフト２２２に対して機械的に接続された出力部材を正方向及び逆方向に回転可能な電気モータである。出力部材は、例えば、電気モータのロータに設けられた出力軸である。操舵アクチュエータ２２１の制御には、例えば、操舵アクチュエータ２２１の出力トルクを制御するトルク制御が用いられる。
　ステアリングシャフト２２２は、車体フレーム１２１が有するヘッドパイプ１２１１に挿入された状態で配置されている。ステアリングシャフト２２２は、ヘッドパイプ１２１１に対して相対回転可能である。ステアリングシャフト２２２は、ハンドルバー１８１に対して機械的に接続されていない。つまり、ハンドルバー１８１に対する乗員の旋回操作がステアリングシャフト２２２に対して機械的に伝達されることはない。
　タイロッド２２３は、ステアリングシャフト２２２の回転を２つの前操舵輪１４Ｆに伝達する。タイロッド２２３の中央部は、ステアリングシャフト２２２の下端部に対して機械的に接続されている。タイロッド２２３の左端部は、左サスペンション１６３Ｌに対して機械的に接続されている。タイロッド２２３の右端部は、右サスペンション１６３Ｒに対して機械的に接続されている。
　タイロッド２２３は、ステアリングシャフト２２２が回転するときに、その姿勢を維持しながら、ステアリングシャフト２２２が回転する方向に向かって移動する。このとき、タイロッド２２２の左端部の動きは、左サスペンション１６３Ｌを介して、左前操舵輪１４ＦＬに伝達される。これにより、左前操舵輪１４ＦＬが操舵軸線ＣＬ１回りに揺動する。同様に、タイロッド２２２の右端部の動きは、右サスペンション１６３Ｒを介して、右前操舵輪１４ＦＲに伝達される。これにより、右前操舵輪１４ＦＲが操舵軸線ＣＬ１回りに揺動する。
　操舵機構２２は、旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作に基づいて、２つの前操舵輪１４Ｆに対して操舵軸線ＣＬ１回りのトルクを付与し、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動させる。
　具体的には、旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作が傾斜車両１０を車両左方向Ｌに旋回させるための旋回操作である場合、操舵アクチュエータ２２１は、ステアリングシャフト２２２を第３回転方向に回転させる。このとき、タイロッド２２３がステアリングシャフト２２２の回転を２つの前操舵輪１４Ｆに伝達する。その結果、２つの前操舵輪１４Ｆが操舵軸線ＣＬ１回りに回転する。２つの前操舵輪１４Ｆが回転する方向は、傾斜車両１０を車両左方向Ｌに旋回させる方向である。
　また、旋回操作入力装置１８に入力されている旋回操作が傾斜車両１０を車両右方向Ｒに旋回させるための旋回操作である場合、操舵アクチュエータ２２１は、ステアリングシャフト２２２を第４回転方向（第３回転方向とは逆方向）に回転させる。このとき、タイロッド２２３がステアリングシャフト２２２の回転を２つの前操舵輪１４Ｆに伝達する。その結果、２つの前操舵輪１４Ｆが操舵軸線ＣＬ１回りに回転する。２つの前操舵輪１４Ｆが回転する方向は、傾斜車両１０を車両右方向Ｒに旋回させる方向である。
　図１を参照して、上下方向加速度検出装置２６は、車両上下方向ＵＤまたは車体上下方向ｕｄの加速度（以下、単に上下方向加速度と称する）を検出する。具体的には、上下方向加速度検出装置２６は、上下方向加速度検出装置２６が取り付けられた部材の上下方向加速度を検出する。上下方向加速度検出装置２６は、２つの前操舵輪１４Ｆの一方（つまり、左前操舵輪１４ＦＬまたは右前操舵輪１４ＦＲ）が路面の凹凸を通過するときに発生する上下方向加速度が検出されるように、傾斜車体１２または懸架装置１６に設けられている。上下方向加速度検出装置２６は、例えば、一般的な加速度センサによって実現してもよいし、慣性計測装置（ＩＭＵ）によって実現してもよい。上下方向加速度検出装置２６は、検出した上下方向加速度を制御装置３０に入力する。
　操舵制御装置としての制御装置３０は、操舵機構２２を制御する。制御装置３０は、上下方向加速度検出装置２６によって検出された上下方向加速度に基づいて、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態となるように制御する。
　制御装置３０は、例えば、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）である。ＥＣＵは、例えば、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）、電子部品、回路基板等の組み合わせによって実現される。
　制御装置３０は、旋回操作指示値取得部３１と、操舵機構制御部３２と、上下方向加速度判定部３３と、傾斜アクチュエータ制御部３４とを含む。旋回操作指示値取得部３１、操舵機構制御部３２、上下方向加速度判定部３３、及び、傾斜アクチュエータ制御部３４は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）が不揮発性のメモリに記憶されたプログラムを読み出し、当該プログラムに従って所定の処理を実行すること等によって実現される。
　旋回操作指示値取得部３１は、旋回操作入力装置１８が有する旋回操作検出装置１８２から入力されたハンドルバー１８１の操作量及び操作方向に基づいて、旋回操作指示値を取得する。旋回操作指示値は、乗員による旋回操作の内容を示している。旋回操作指示値は、傾斜車両１０の旋回に際して傾斜アクチュエータ２０１及び操舵アクチュエータ２２１を制御するための指示値である。旋回操作指示値は、複数種類の指示値を含んでいてもよい。旋回操作指示値は、傾斜車両１０が旋回しているときの傾斜車体１２の傾斜状態を示す傾斜指示値と、傾斜車両１０が旋回しているときの旋回方向及び旋回量を示す操舵指示値とを含む。旋回操作指示値取得部３１は、傾斜指示値取得部３１１と、操舵指示値取得部３１２とを含む。
　傾斜指示値取得部３１１は、入力されたハンドルバー１８１の操作量及び操作方向に基づいて、傾斜車両１０が旋回しているときの傾斜車体１２の傾斜状態を示す傾斜指示値を取得する。傾斜指示値は、傾斜車両１０の旋回に際して傾斜アクチュエータ２０１を制御するための指示値である。傾斜指示値は、例えば、傾斜車両１０が旋回しているときの傾斜車体１２の傾斜角度を示す。傾斜指示値取得部３１１による傾斜指示値の取得は、例えば、図示しないメモリに格納されている参照テーブルを用いて、入力されたハンドルバー１８１の操作量及び操作方向に対応する傾斜指示値を選択して取得することで実現される。
　操舵指示値取得部３１２は、入力されたハンドルバー１８１の操作量及び操作方向に基づいて、傾斜車両１０が旋回しているときの旋回方向及び旋回量を示す操舵指示値を取得する。操舵指示値は、傾斜車両１０の旋回に際して操舵アクチュエータ２２１を制御するための指示値である。操舵指示値は、例えば、操舵アクチュエータ２２１の出力トルクを示すトルク指示値を含む。操舵指示値取得部３１２による操舵指示値の取得は、例えば、図示しないメモリに格納されている参照テーブルを用いて、入力されたハンドルバー１８１の操作量及び操作方向に対応する操舵指示値を選択して取得することで実現される。
　操舵機構制御部３２は、操舵機構２２を制御する。操舵機構制御部３２は、操舵アクチュエータ制御部３２１を含む。操舵アクチュエータ制御部３２１は、操舵指示値に基づいて、操舵アクチュエータ２２１を制御する。操舵アクチュエータ制御部３２１は、前操舵輪揺動自在制御部３２１１を含む。前操舵輪揺動自在制御部３２１１は、上下方向加速度検出装置２６によって検出された上下方向加速度の絶対値が所定の基準絶対値以上であると上下方向加速度判定部３３が判定した場合に、操舵アクチュエータ２２１をゼロトルク制御して、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態にする。
　上下方向加速度判定部３３は、上下方向加速度検出装置２６が上下方向加速度を検出したか否かを判定する。当該判定は、例えば、上下方向加速度検出装置２６によって検出された上下方向加速度が上下方向加速度判定部３３に入力されたか否かに基づいて行われる。
　上下方向加速度判定部３３は、上下方向加速度検出装置２６によって検出された上下方向加速度の絶対値が、所定の基準絶対値と比べて、大きいか否かを判定する。ここで、所定の基準絶対値は、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態にするか否かを判断するための基準を示す。所定の基準絶対値は、例えば、図示しないメモリに格納されている。
　傾斜アクチュエータ制御部３４は、傾斜指示値取得部３１１が取得した傾斜指示値に基づいて、傾斜アクチュエータ１６２を制御する。
　続いて、図３を参照しながら、制御装置３０が実行する前操舵輪揺動自在制御について説明する。図３は、制御装置３０が実行する前操舵輪揺動自在制御を示すフローチャートである。
　先ず、制御装置３０は、ステップＳ１１において、上下方向加速度検出装置２６によって上下方向加速度が検出されたか否かを判定する。具体的には、上下方向加速度判定部３３は、上下方向加速度検出装置２６によって検出された上下方向加速度が制御装置３０に入力されたか否かを判定する。
　上下方向加速度が入力されていない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、制御装置３０は、前操舵輪揺動自在制御を終了する。
　上下方向加速度が入力された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、制御装置３０は、ステップＳ１２において、入力された上下方向加速度の絶対値が所定の基準絶対値以上であるか否かを判定する。具体的には、上下方向加速度判定部３３は、入力された上下方向加速度の絶対値が所定の基準絶対値以上であるか否かを判定する。
　入力された上下方向加速度の絶対値が所定の基準絶対値よりも小さい場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、制御装置３０は、前操舵輪揺動自在制御を終了する。
　入力された上下方向加速度の絶対値が所定の基準絶対値以上である場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、制御装置３０は、ステップＳ１３において、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在にする。具体的には、前操舵輪揺動自在制御部３２１１は、操舵アクチュエータ２２１をゼロトルク制御して、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態にする。その後、制御装置３０は、前操舵輪揺動自在制御を終了する。
　傾斜車両１０は、２つの前操舵輪１４Ｆの何れかが路面の凹凸を通過するときに発生する上下方向加速度を検出することができる。そのため、例えば、２つの前操舵輪１４Ｆの何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱、つまり、傾斜車体１２が傾斜車両１０の左右方向に一時的に傾くような外乱を、傾斜車両１０の乗員による操作に起因して傾斜車体１２が傾斜車両１０の左右方向に傾く外乱と区別することができる。したがって、傾斜車両１０は、傾斜車体１２が傾斜車両１０の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、２つの前操舵輪１４Ｆの何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱を容易に検出することができる。
　また、傾斜車両１０においては、傾斜車体１２が傾斜車両１０の左右方向に一時的に傾くような外乱、例えば、２つの前操舵輪１４Ｆの何れかが路面の凹凸を通過することに起因して発生する外乱を検出したときに、当該外乱の検出に用いた上下方向加速度の大きさに応じて、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態にすることができる。
（変形例１）
　図４を参照しながら、本発明の実施の形態の変形例１による傾斜車両１０Ａについて説明する。図４は、傾斜車両１０Ａの左側面図と傾斜車両１０Ａが備える制御装置３０Ａのブロック図とを併せて示す図面である。
　傾斜車両１０Ａは、傾斜車両１０と比べて、車速検出装置２７をさらに備える点で異なる。傾斜車両１０Ａは、傾斜車両１０と比べて、制御装置３０の代わりに、制御装置３０Ａを備える点で異なる。
　車速検出装置２７は、傾斜車両１０Ａの走行速度である車速を検出する。車速検出装置２７は、検出した傾斜車両１０Ａの車速を示す信号である車速信号を、制御装置３０Ａに入力する。
　制御装置３０Ａは、制御装置３０と比べて、車速判定部３５をさらに含む点で異なる。車速判定部３５は、車速検出装置２７によって検出された傾斜車両１０Ａの車速が、所定の基準車速と比べて、大きいか否かを判定する。ここで、所定の基準車速は、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態にするか否かを判断するための基準を示す。所定の基準車速は、例えば、図示しないメモリに格納されている。
　続いて、図５を参照しながら、制御装置３０Ａが実行する前操舵輪揺動自在制御について説明する。図５は、制御装置３０Ａが実行する前操舵輪揺動自在制御を示すフローチャートである。
　制御装置３０Ａが実行する前操舵輪揺動自在制御は、制御装置３０が実行する前操舵輪揺動自在制御と比べて、ステップＳ１２の処理とステップＳ１３の処理との間で、ステップＳ１２１の処理を実行する点で異なる。ステップＳ１２１では、制御装置３０Ａは、傾斜車両１０Ａの車速が所定の基準車速以上であるか否かを判定する。具体的には、車速判定部３５が、車速検出装置２７によって検出された傾斜車両１０Ａの車速が所定の基準車速以上であるか否かを判定する。
　傾斜車両１０Ａの車速が所定の基準車速以上である場合（ステップＳ１２１：ＹＥＳ）、制御装置３０Ａは、ステップＳ１３以降の処理を実行する。傾斜車両１０Ａの車速が所定の基準車速よりも小さい場合（ステップＳ１２１：ＮＯ）、制御装置３０Ａは、前操舵輪揺動自在制御を終了する。
　傾斜車両１０Ａにおいては、所定の基準車速以上で走行しているときに、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態にすることができる。
（変形例２）
　図６を参照しながら、本発明の実施の形態の変形例２による傾斜車両１０Ｂについて説明する。図６は、傾斜車両１０Ｂの左側面図と傾斜車両１０Ｂが備える制御装置３０Ｂのブロック図とを併せて示す図面である。
　傾斜車両１０Ｂは、傾斜車両１０と比べて、車速検出装置２７をさらに備える点で異なる。なお、車速検出装置２７は、傾斜車両１０Ａが備えるものと同じであるから、その詳細な説明は省略する。
　傾斜車両１０Ｂは、傾斜車両１０と比べて、制御装置３０の代わりに、制御装置３０Ｂを備える点で異なる。制御装置３０Ｂは、制御装置３０と比べて、旋回走行判定部３６をさらに含む点で異なる。
　旋回走行判定部３６は、傾斜車両１０Ａが旋回しながら走行している状態であるか否かを判定する。具体的には、旋回走行判定部３６は、傾斜アクチュエータ制御部３４が傾斜アクチュエータ１６２を制御していることを示す制御信号が旋回走行判定部３６に入力されている状態で、且つ、車速検出装置２７によって検出された傾斜車両１０Ｂの車速を示す信号である車速信号が旋回走行判定部３６に入力されている状態であるか否かを判定する。
　制御装置３０Ｂは、傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行している状態で、上下方向加速度検出装置２６によって検出された上下方向加速度に基づいて、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態となるように制御する。
　続いて、図７を参照しながら、制御装置３０Ｂが実行する前操舵輪揺動自在制御について説明する。図７は、制御装置３０Ｂが実行する前操舵輪揺動自在制御を示すフローチャートである。
　制御装置３０Ｂが実行する前操舵輪揺動自在制御は、制御装置３０が実行する前操舵輪揺動自在制御と比べて、ステップＳ１２の処理とステップＳ１３の処理との間で、ステップＳ１２２の処理を実行する点で異なる。ステップＳ１２２では、制御装置３０Ｂは、傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行している状態であるか否かを判定する。
　具体的には、旋回走行判定部３６は、傾斜アクチュエータ制御部３４が傾斜アクチュエータ１６２を制御していることを示す制御信号が旋回走行判定部３６に入力されている状態で、且つ、車速検出装置２７によって検出された傾斜車両１０Ｂの車速を示す信号である車速信号が旋回走行判定部３６に入力されている状態である場合に、傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行している状態であると判定する。一方、旋回走行判定部３６は、以下の（１）、（２）及び（３）の場合には、傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行している状態ではないと判定する。
　（１）旋回走行判定部３６は、傾斜アクチュエータ制御部３４が傾斜アクチュエータ１６２を制御していることを示す制御信号が旋回走行判定部３６に入力されていない状態で、且つ、車速検出装置２７によって検出された傾斜車両１０Ｂの車速を示す信号である車速信号が旋回走行判定部３６に入力されている状態である場合に、傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行している状態ではないと判定する。
　（２）旋回走行判定部３６は、傾斜アクチュエータ制御部３４が傾斜アクチュエータ１６２を制御していることを示す制御信号が旋回走行判定部３６に入力されている状態で、且つ、車速検出装置２７によって検出された傾斜車両１０Ｂの車速を示す信号である車速信号が旋回走行判定部３６に入力されていない状態である場合に、傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行している状態ではないと判定する。
　（３）旋回走行判定部３６は、傾斜アクチュエータ制御部３４が傾斜アクチュエータ１６２を制御していることを示す制御信号が旋回走行判定部３６に入力されていない状態で、且つ、車速検出装置２７によって検出された傾斜車両１０Ｂの車速を示す信号である車速信号が旋回走行判定部３６に入力されていない状態である場合に、傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行している状態ではないと判定する。
　傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行している状態である場合（ステップＳ１２２：ＹＥＳ）、制御装置３０Ｂは、ステップＳ１３以降の処理を実行する。傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行している状態ではない場合（ステップＳ１２２：ＮＯ）、制御装置３０Ｂは、前操舵輪揺動自在制御を終了する。
　傾斜車両１０Ｂにおいては、傾斜車両１０Ｂが旋回しながら走行しているときに、２つの前操舵輪１４Ｆの何れかが路面の凹凸を通過すると、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在にすることができる。つまり、傾斜車両１０Ｂにおいては、傾斜車体１２が傾斜していても、２つの前操舵輪１４Ｆの何れかが路面の凹凸を通過する際に、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在にすることができる。
（変形例３）
　図８を参照しながら、本発明の実施の形態の変形例３による傾斜車両１０Ｃについて説明する。図８は、傾斜車両１０Ｃの左側面図と傾斜車両１０Ｃが備える制御装置３０Ｃのブロック図とを併せて示す図面である。
　傾斜車両１０Ｃは、傾斜車両１０と比べて、揺動角度検出装置２８をさらに備える点で異なる。揺動角度検出装置２８は、懸架装置１６のリーン機構１６１が有する揺動部材としての上アーム１６１１の揺動角度を検出する。揺動角度検出装置２８は、検出した上アーム１６１１の揺動角度を制御装置３０Ｃに入力する。なお、揺動角度検出装置２８は、懸架装置１６のリーン機構１６１が有する揺動部材としての下アーム１６１２の揺動角度を検出し、検出した下アーム１６１２の揺動角度を制御装置３０Ｃに入力してもよい。
　傾斜車両１０Ｃは、傾斜車両１０と比べて、制御装置３０の代わりに、制御装置３０Ｃを備える点で異なる。制御装置３０Ｃは、制御装置３０と比べて、揺動判定部３７をさらに含む点で異なる。揺動判定部３７は、上アーム１６１１の揺動角度が、所定の基準揺動角度と比べて、大きいか否かを判定する。ここで、所定の基準揺動角度は、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態にするか否かを判断するための基準を示す。所定の基準揺動角度は、例えば、図示しないメモリに格納されている。
　制御装置３０Ｃは、上下方向加速度検出装置２６によって検出された上下方向加速度と、揺動角度検出装置２８が検出した揺動部材としての上アーム１６１１の揺動角度とに基づいて、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態となるように制御する。
　続いて、図９を参照しながら、制御装置３０Ｃが実行する前操舵輪揺動自在制御について説明する。図９は、制御装置３０Ｃが実行する前操舵輪揺動自在制御を示すフローチャートである。
　制御装置３０Ｃが実行する前操舵輪揺動自在制御は、制御装置３０が実行する前操舵輪揺動自在制御と比べて、ステップＳ１２の処理とステップＳ１３の処理との間で、ステップＳ１２３の処理を実行する点で異なる。ステップＳ１２３では、制御装置３０Ｃは、上アーム１６１１の揺動角度が所定の基準揺動角度以上であるか否かを判定する。具体的には、揺動判定部３７が、揺動角度検出装置２８によって検出された上アーム１６１１の揺動角度が所定の基準揺動角度以上であるか否かを判定する。
　上アーム１６１１の揺動角度が所定の基準揺動角度以上である場合（ステップＳ１２３：ＹＥＳ）、制御装置３０Ｃは、ステップＳ１３以降の処理を実行する。上アーム１６１１の揺動角度が所定の基準揺動角度よりも小さい場合（ステップＳ１２３：ＮＯ）、制御装置３０Ｃは、前操舵輪揺動自在制御を終了する。
　傾斜車両１０Ｃにおいては、上アーム１６１１の揺動角度が所定の基準揺動角度以上であるときに、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態にすることができる。そのため、２つの前操舵輪１４Ｆを操舵軸線ＣＬ１回りに揺動自在な状態にする際の状況をより的確に把握することができる。
（その他の実施形態）
　本明細書において記載と図示の少なくとも一方がなされた実施形態及び変形例は、本開示の理解を容易にするためのものであって、本開示の思想を限定するものではない。上記の実施形態及び変形例は、その趣旨を逸脱することなく変更・改良され得る。
　当該趣旨は、本明細書に開示された実施形態に基づいて当業者によって認識されうる、均等な要素、修正、削除、組み合わせ（例えば、実施形態及び変形例に跨る特徴の組み合わせ）、改良、変更を包含する。特許請求の範囲における限定事項は当該特許請求の範囲で用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態及び変形例に限定されるべきではない。そのような実施形態及び変形例は非排他的であると解釈されるべきである。例えば、本明細書において、「好ましくは」、「よい」という用語は非排他的なものであって、「好ましいがこれに限定されるものではない」、「よいがこれに限定されるものではない」ということを意味する。
　上記実施の形態において、傾斜車両１０は、２つの前操舵輪１４Ｆと１つの後輪１４Ｒとを備える三輪車であるが、傾斜車両１０は、例えば、１つの前操舵輪１４Ｆと２つの後輪１４Ｒとを備える三輪車であってもよいし、２つの前操舵輪１４Ｆと２つの後輪１４Ｒとを備える四輪車であってもよい。
　上記実施の形態において、乗員が操作可能な被操作部材はハンドルバー１８１によって実現されているが、被操作部材は、例えば、ステアリングホイールや、ジョグダイヤル、タッチパネル、押ボタン等であってもよい。
　上記実施の形態において、傾斜アクチュエータ１６２は、例えば、ラックアンドピニオンを含むものであってもよい。
　上記実施の形態において、操舵アクチュエータ２２１は、例えば、ラックアンドピニオンを含むものであってもよい。
　上記実施の形態では、リーン機構１６１がパラレログラムリンク方式であるが、例えば、ダブルウィッシュボーン方式であってもよい。
　上記実施の形態の変形例２において、旋回走行判定部３６は、例えば、傾斜車両１０Ｂが傾斜車体１２の車両左方向Ｌまたは車両右方向Ｒへの傾きを検出する傾斜角度検出装置をさらに備える場合、当該傾斜角度検出装置によって検出された傾斜角度を用いて傾斜車両１０Ｂが旋回中であるか否かを判定してもよい。
１０　傾斜車両
１２　傾斜車体
１２１　車体フレーム
１２１１　ヘッドパイプ
１２２　車体カバー
１２３　シート
１４　車輪
１４Ｆ　前操舵輪
１４ＦＬ　前左操舵輪
１４ＦＲ　前右操舵輪
１４Ｒ　後輪
１６　懸架装置
１６１　リーン機構
１６１１　上アーム
１６１２　下アーム
１６１３　左部材
１６１４　右部材
１６２　傾斜アクチュエータ
１６３Ｌ　左サスペンション
１６３Ｒ　右サスペンション
２２　操舵機構
２２１　操舵アクチュエータ
２２２　ステアリングシャフト
２２３　タイロッド
２６　上下方向加速度検出装置
２７　車速検出装置
３０　制御装置
３２　操舵機構制御部
３２１　操舵アクチュエータ制御部
３２１１　前操舵輪揺動自在制御部
３３　上下方向加速度判定部
３５　車速判定部
３６　旋回走行判定部

 

Claims (5)

  1. 　左旋回時には車両左方向に傾斜し、右旋回時には車両右方向に傾斜する傾斜車体と、
    　車両左右方向に並んで配置される左右一対の車輪を含む複数の車輪であって、車体上下方向に延びる操舵軸線回りに揺動可能な状態で前記傾斜車体に支持される１つまたは２つの前操舵輪と、前記傾斜車体に支持され、前記前操舵輪が１つの場合は２つであり、前記前操舵輪が２つの場合は１つまたは２つである後輪とによって構成され、前記左右一対の車輪が、車両左右方向に並んで配置される２つの前記前操舵輪、または、車両左右方向に並んで配置される２つの前記後輪である複数の車輪と、
    　前記左右一対の車輪を前記傾斜車体に対して車体上下方向に変位可能な状態で支持する懸架装置と、
    　前記前操舵輪に対して前記操舵軸線回りのトルクを付与する操舵機構と、
    　前記操舵機構を制御する操舵制御装置と、
    　を備える左右一対の車輪を備えた傾斜車両であって、
    　前記左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過するときに発生する車両上下方向または車体上下方向の加速度が検出されるように前記傾斜車体または前記懸架装置に設けられて、車両上下方向または車体上下方向の加速度を検出する上下方向加速度検出装置をさらに備え、
    　前記操舵制御装置は、前記上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度であって、前記左右一対の車輪の一方が路面の凹凸を通過するときに発生する車両上下方向または車体上下方向の加速度に基づいて、前記前操舵輪を前記操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御する、左右一対の車輪を備えた傾斜車両。
  2. 　請求項１に記載の左右一対の車輪を備えた傾斜車両であって、
    　前記操舵制御装置は、前記左右一対の車輪を備えた傾斜車両が旋回しながら走行している状態で、前記上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度に基づいて、前記前操舵輪を前記操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御する、左右一対の車輪を備えた傾斜車両。
  3. 　請求項１又は２に記載の左右一対の車輪を備えた傾斜車両であって、さらに、
    　前記左右一対の車輪を備えた傾斜車両の車速を検出し、検出した前記左右一対の車輪を備えた傾斜車両の車速を前記操舵制御装置に入力する車速検出装置を備え、
    　前記操舵制御装置は、前記上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度と、前記車速検出装置によって検出された前記左右一対の車輪を備えた傾斜車両の車速とに基づいて、前記前操舵輪を前記操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御する、左右一対の車輪を備えた傾斜車両。
  4. 　請求項１又は２に記載の左右一対の車輪を備えた傾斜車両であって、
    　前記懸架装置は、前記左右一対の車輪が前記傾斜車体に対して車体上下方向に変位する際に車体上下方向に揺動する揺動部材を含み、
    　前記左右一対の車輪を備えた傾斜車両は、さらに、
    　前記揺動部材の揺動角度を検出し、検出した前記揺動部材の揺動角度を前記操舵制御装置に入力する揺動角度検出装置を備え、
    　前記操舵制御装置は、前記上下方向加速度検出装置によって検出された車両上下方向または車体上下方向の加速度と、前記揺動角度検出装置によって検出された前記揺動部材の揺動角度とに基づいて、前記前操舵輪を前記操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御する、左右一対の車輪を備えた傾斜車両。
  5. 　請求項１～４の何れか１項に記載の左右一対の車輪を備えた傾斜車両であって、
    　前記操舵機構は、前記前操舵輪を前記操舵軸線回りに揺動させるために、前記前操舵輪に対して前記操舵軸線回りのトルクを付与する操舵アクチュエータを含み、
    　前記操舵制御装置は、以下の（１）、（２）及び（３）の何れかにより、前記前操舵輪を前記操舵軸線回りに揺動自在な状態となるように制御する、左右一対の車輪を備えた傾斜車両。
    （１）前記操舵アクチュエータをゼロトルク制御する。
    （２）前記操舵アクチュエータに供給する電流をゼロにする。
    （３）前記操舵アクチュエータから前記前操舵輪へのトルクの伝達を許容／遮断するクラッチを設けて、前記クラッチにより、操舵アクチュエータから前操舵輪へのトルクの伝達を遮断する。

     
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