WO2024048529A1 - リーン車両 - Google Patents

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WO2024048529A1
WO2024048529A1 PCT/JP2023/031021 JP2023031021W WO2024048529A1 WO 2024048529 A1 WO2024048529 A1 WO 2024048529A1 JP 2023031021 W JP2023031021 W JP 2023031021W WO 2024048529 A1 WO2024048529 A1 WO 2024048529A1
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WO
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vehicle
lean
angle
steering
turning
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PCT/JP2023/031021
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English (en)
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Inventor
大介 神津
進 原
Original Assignee
ヤマハ発動機株式会社
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    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K21/00—Steering devices

Definitions

  • the present invention relates to a lean vehicle such as a two-wheeled vehicle.
  • a lean vehicle such as a two-wheeled vehicle has a characteristic that when turning, the vehicle body tilts in the same direction as the turning direction among the left and right directions.
  • the body of a lean vehicle leans in the direction opposite to the turning direction among left and right directions.
  • a lean vehicle can turn smoothly by adjusting the amount of inclination of the vehicle body during a turn to an appropriate amount depending on the vehicle speed and steering angle.
  • lean vehicles are more likely to experience changes in vehicle body inclination than automobiles. Therefore, techniques for controlling a lean vehicle so that the lean vehicle can turn smoothly have been proposed.
  • the control device for a two-wheeled vehicle described in Patent Document 1 controls a drive torque generating means so that a drive torque set based on the detected steering angle, vehicle speed, and roll angle is applied to the wheels. , which controls the attitude of the motorcycle. Specifically, first, the target yaw rate is calculated from the steering angle, vehicle speed, and target yaw rate calculation map. Next, a target roll angle is calculated from the target yaw rate, and a target roll rate is calculated from the target roll angle and the detected roll angle. Then, the drive torque is set based on the target roll rate.
  • the target roll angle is calculated based on a formula representing a balance between a first roll moment due to gravity acting on the vehicle body and a second roll moment calculated from the target yaw rate and vehicle speed.
  • the target roll angle is calculated as atan (V ⁇ /g).
  • V indicates the vehicle speed L
  • ⁇ indicates the target yaw rate
  • g indicates the gravitational acceleration.
  • the target yaw rate is set to a smaller value as the steering angle is smaller if the vehicle speed is the same, and the target roll angle is set to a smaller value as the target yaw rate is smaller if the vehicle speed is the same. Therefore, with the technique disclosed in Patent Document 1, it is not possible to control the attitude of the lean vehicle such that the vehicle body tilts in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions when turning.
  • Lean vehicles are required to be able to turn more smoothly at extremely low speeds.
  • An object of the present invention is to provide a lean vehicle that can turn more smoothly when turning at extremely low speeds.
  • a lean vehicle has the following configuration. a plurality of wheels including at least one front wheel and at least one rear wheel arranged rearward in the longitudinal direction of the vehicle than the at least one front wheel; a vehicle body frame that rotatably supports at least one front wheel around a steering axis, and that tilts in the same direction as the vehicle's turning direction among the left and right directions of the vehicle when turning at least at a vehicle speed in a high speed range; a lean angle related information detection device that detects information related to a lean angle, which is an angle of inclination in a left-right direction of a vehicle; and a lean angle related information detection device that detects information related to a steering angle, which is a rotation angle of any one of the front wheels about the steering axis.
  • a lean system comprising: a torque applying device including at least one of a steering torque applying device configured as described above; and a control device configured to control at least one of the driving torque and the steering torque applied by the torque applying device. It is a vehicle.
  • the vehicle body frame tilts in a direction opposite to the turning direction of the left-right direction of the vehicle when turning at a vehicle speed in an extremely low speed range that is lower than the high speed range.
  • the control device controls the control device when the lean angle in a direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is smaller than a first value, which is a positive value.
  • the lean angle related information detection device the steering angle so that while the lean vehicle is turning at the vehicle speed in the very low speed region, the lean angle in a direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle increases;
  • a first extremely low speed control that controls at least one of the drive torque and the steering torque is executed based on at least information detected by the related information detection device and the wheel speed related information detection device.
  • the body frame of the lean vehicle tilts in the same direction as the turning direction of the vehicle, at least when turning at a vehicle speed in a high speed range, and when the vehicle turns at a vehicle speed in an extremely low speed range lower than the high speed range. Tilt in the direction opposite to the turning direction in the left-right direction.
  • the value of the lean angle that can suppress changes in the posture of a lean vehicle varies depending on, for example, the dimensions of the lean vehicle, the steering angle, and the vehicle speed.
  • the lean vehicle control device increases the lean angle in the opposite direction to the turning direction if the lean angle in the opposite direction to the turning direction is smaller than a first value while the lean vehicle is turning at a vehicle speed in an extremely low speed region.
  • the first extremely low speed control controls at least one of the drive torque and the steering torque based on at least the information detected by the lean angle related information detection device, the steering angle related information detection device, and the wheel speed related information detection device. Execute. Therefore, if the first value is the same as or smaller than the value of the lean angle that can suppress changes in the attitude of the lean vehicle, the first extremely low speed control is executed to make the lean vehicle turn smoothly. be able to. Therefore, the lean vehicle can turn more smoothly when turning at extremely low speeds.
  • a lean vehicle may have the following configuration.
  • the control device is configured such that, at a first time point when the lean vehicle is turning at the vehicle speed in the extremely low speed region, the lean angle in a direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is set to the If the lean angle is smaller than the first value, the lean angle is adjusted such that while the lean vehicle is turning at the vehicle speed in the very low speed region, the lean angle increases in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle.
  • At least one of the drive torque and the steering torque is controlled based on at least information detected by the information detection device, the steering angle related information detection device, and the wheel speed related information detection device, and the first value is: It varies depending on at least the steering angle and the vehicle speed at the first time point.
  • the lean vehicle can turn more smoothly at extremely low speeds than when the first value is constant regardless of the steering angle and vehicle speed.
  • a lean vehicle may have the following configuration.
  • the control device controls the control device when the lean angle in a direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is larger than a second value, which is a positive value.
  • the lean angle related information detection device the steering angle so that while the lean vehicle is turning at the vehicle speed in the extremely low speed region, the lean angle in a direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is decreased;
  • a second extremely low speed control is executed to control at least one of the drive torque and the steering torque based on at least the information detected by the related information detection device and the wheel speed related information detection device.
  • the control device determines that the lean angle in the opposite direction to the turning direction is larger than the second value.
  • a second pole that controls at least one of the drive torque and the steering torque based on at least information detected by the lean angle related information detection device, the steering angle related information detection device, and the wheel speed related information detection device such that the steering torque decreases; Execute low speed control. Therefore, if the second value is the same as or larger than the value of the lean angle that can suppress changes in the attitude of the lean vehicle, the second extremely low speed control is executed to make the lean vehicle turn smoothly. be able to. Therefore, the lean vehicle can turn more smoothly when turning at extremely low speeds.
  • a lean vehicle may have the following configuration.
  • the control device is configured to control, at a second point in time when the lean vehicle is turning at the vehicle speed in the extremely low speed region, the lean angle in a direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle. If it is larger than the second value, the lean angle is set such that while the lean vehicle is turning at the vehicle speed in the very low speed region, the lean angle in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle decreases.
  • At least one of the drive torque and the steering torque is controlled based on at least information detected by the related information detection device, the steering angle related information detection device, and the wheel speed related information detection device, and the second value is , differs depending on at least the steering angle and the vehicle speed at the second time point.
  • the lean vehicle can turn more smoothly at extremely low speeds than when the second value is constant regardless of the steering angle and vehicle speed.
  • a lean vehicle may have the following configuration.
  • the torque applying device includes at least the driving torque applying device among the driving torque applying device and the steering torque applying device.
  • the control device In the first extremely low speed control, while the lean vehicle is turning at the vehicle speed in the extremely low speed region, the control device is configured such that the lean angle in a direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is a positive value. If the lean angle is smaller than a certain first value, the lean angle is increased in a direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle while the lean vehicle is turning at the vehicle speed in the very low speed region.
  • At least the drive torque of the drive torque and the steering torque is controlled based on at least information detected by the angle-related information detection device, the steering angle-related information detection device, and the wheel speed-related information detection device.
  • the torque applying device includes at least the driving torque applying device of the driving torque applying device and the steering torque applying device
  • the control device is configured to apply at least the driving torque of the driving torque and the steering torque in the first extremely low speed control.
  • control For example, motorcycles, tricycles, electric bicycles, and the like have a driving torque applying device that applies driving torque to at least one of a front wheel and a rear wheel. Therefore, when the lean vehicle is a motorcycle, a tricycle, an electric bicycle, or the like, the lean vehicle can turn more smoothly at extremely low speeds by utilizing the existing drive torque applying device.
  • a lean vehicle may have the following configuration.
  • the control device performs the first extremely low speed control in at least one of a state in which the lean vehicle is autonomously traveling without being driven by a rider, and a state in which the lean vehicle is driven by a rider. Execute.
  • the lean vehicle can be turned smoothly by the first extremely low speed control.
  • the relationship between the lean angle, steering angle, and vehicle speed does not change due to the rider's operation, so the lean vehicle can turn more smoothly at extremely low speeds. be able to.
  • the lean vehicle control device of the present invention is configured to perform first extremely low speed control.
  • the lean vehicle control device of the present invention may be configured to perform second extremely low speed control.
  • at least one of the first extremely low speed control and the second extremely low speed control executed by the control device will be collectively referred to as extremely low speed control.
  • the vehicle vertical direction in the present invention and embodiments is a direction perpendicular to the running surface. More specifically, it is a direction perpendicular to the ground contact position of the wheel.
  • the running surface is a road surface on which a lean vehicle runs.
  • the vehicle longitudinal direction in the present invention and the embodiments is a direction fixed to the vehicle body frame, and is a traveling direction of the lean vehicle when the lean vehicle is traveling straight.
  • the lateral direction of the vehicle in the present invention and the embodiments is a direction perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle and the vertical direction of the vehicle. When a rider rides on a lean vehicle, the left-right direction of the vehicle is the left-right direction for the rider.
  • the plurality of wheels including at least one front wheel and at least one rear wheel may include one front wheel and one rear wheel, or may include one front wheel and multiple rear wheels. , may include multiple front wheels and one rear wheel.
  • the lean vehicle may be a two-wheeled vehicle or a three-wheeled vehicle.
  • the lean vehicle may be a motorcycle or a motor tricycle.
  • Motorcycles also include scooters and mopeds.
  • the lean vehicle may be a two-wheeled or three-wheeled bicycle.
  • the lean vehicle according to the present invention and embodiments may have a positive caster angle. That is, the steering axis may be tilted rearward.
  • the caster angle is the angle formed between the steering axis and the vertical direction of the vehicle, and is positive when the steering axis is tilted rearward.
  • a lean vehicle according to the present invention and embodiments may have a trail length of a positive value.
  • the trail length is the distance between the grounding point of the front wheels and the intersection of the steering axis and the running surface. In other words, the trail length is the distance in the vehicle longitudinal direction between the axle axis of the front wheels and the intersection of the steering axis and the running surface.
  • a state in which the trail length is a positive value is a state in which the grounding point of the front wheels is located further forward of the vehicle than the intersection of the steering axis and the running surface.
  • a lean vehicle according to the present invention and embodiments may have a trail length of a negative value.
  • the lean vehicle according to the present invention and the embodiments may be configured such that the trail length cannot be changed.
  • the lean vehicle according to the present invention and the embodiments may be configured to be able to change the trail length.
  • the trail length may be varied within a range of positive values.
  • the trail length may be changeable from a positive value to a negative value.
  • the lean vehicle according to the present invention and embodiments may be configured such that the rear wheels cannot be steered.
  • the lean vehicle according to the present invention and embodiments does not need to have a mechanism that can change the lean angle without changing the steering angle of the front wheels.
  • the lean vehicle according to the present invention and embodiments does not need to have a mechanism that changes the center of gravity position of the body frame without changing the steering angle of the front wheels.
  • a rider may or may not be riding when the control device executes extremely low speed control.
  • the lean vehicle according to the present invention and embodiments may be in a state in which it is not driven by a rider but autonomously travels, or may be in a state in which it is driven by a rider when the control device executes extremely low speed control.
  • the extremely low speed control supports driving by the rider.
  • the lean vehicle according to the present invention and embodiments may or may not have a handle unit operated by a rider to maintain or change the steering angle.
  • the lean vehicle according to the present invention and embodiments may have at least one operator (for example, an accelerator operator, a brake operator, a bicycle pedal, etc.) operated by the rider to maintain or change the vehicle speed, It is not necessary to have one.
  • the lean vehicle according to the present invention and embodiments may be configured to be switchable between a mode in which very low speed control is not performed and a mode in which very low speed control is performed.
  • supporting a plurality of wheels so as to be rotatable around an axle line means supporting a plurality of wheels so that each wheel can rotate around an axle line.
  • supporting at least one front wheel rotatably around the steering axis means supporting a plurality of front wheels rotatably around the steering axis for each front wheel.
  • a wheel front wheel or rear wheel
  • the portion of the outer edge of the front wheel that contacts the running surface in a cross section perpendicular to the circumferential direction of the front wheel may be arcuate.
  • the lean angle-related information detected by the lean angle-related information detection device includes the lean angle, the lean angular velocity which is the time change rate of the lean angle, and the lean angle velocity which is the time change rate of the lean angular velocity. and at least one of angular acceleration.
  • the lean angle may be a so-called roll angle.
  • the lean angle related information detection device may be, for example, an IMU (Inertial Measurement Unit).
  • the information related to the steering angle detected by the steering angle related information detection device includes the steering angle, the steering angular velocity which is the time rate of change of the steering angle, and the steering angle which is the time rate of change of the steering angular velocity. and at least one of angular acceleration.
  • the steering angle is the rotation angle of any one front wheel around the steering axis. When a lean vehicle is traveling straight, the steering angle is zero. Note that the description of one front wheel is not intended to limit the number of front wheels to a plurality. A lean vehicle may have one front wheel. When the number of front wheels is plural, the lean vehicle may be configured such that the rotation angles of the plurality of front wheels about the steering axis are always the same.
  • the lean vehicle may be configured such that the rotation angles of the plurality of front wheels about the steering axis can be slightly different.
  • the rotation angle of any one front wheel about the steering axis is related to the rotation angle of the remaining front wheels about the steering axis.
  • the lean vehicle may have two front wheels, and the lean vehicle may be configured such that the rotation angle of the handle unit is between the rotation angles of the two front wheels about the steering axis.
  • the information related to the steering angle of any one of the front wheels detected by the steering angle related information detection device is at least one of the rotation angle of the handle unit, the rotation angular velocity of the handle unit, and the rotation angular acceleration of the handle unit. But that's fine.
  • the steering angle related information detection device may be a sensor that supports the front wheels rotatably around the axle axis and detects a rotation angle of a steering shaft that is rotatably supported around the steering axis on the vehicle body frame.
  • the steering angle related information detection device may include a sensor that detects the rotation angle of the shaft of the electric motor included in the steering torque imparting device.
  • the information related to the wheel speed detected by the wheel speed related information detection device includes the rotational speed of the front wheel around the axle line, the rotational acceleration around the axle line of the front wheel, and the rotational acceleration around the axle line of the front wheel.
  • Amount of rotation number of rotations or rotation angle
  • rotational speed of the rear wheels around the axle line rotational acceleration of the rear wheels around the axle line
  • amount of rotation of the rear wheels around the axle line vehicle speed (vehicle longitudinal speed)
  • vehicle speed vehicle longitudinal speed
  • vehicle The acceleration may include at least one of longitudinal acceleration.
  • wheel speed is the rotation angle of any one wheel around the axle axis.
  • the rotational speed of one wheel about its axle is related to the rotational speed of the remaining wheels about their axles.
  • the rotation speed around the axle axis is the number of rotations or rotation angle per unit time.
  • the wheel speed related information detection device may be a sensor provided on the wheel.
  • the wheel speed related information detection device may be a device that detects information related to the wheel speed of the lean vehicle using GNSS (Global Navigation Satellite System).
  • the control device may calculate the vehicle speed from the rotational speed of the front wheels around the axle line and the steering angle.
  • the control device may calculate the vehicle speed from the rotation speed of the rear wheels around the axle line.
  • the steering torque applying device generates steering torque and applies the generated steering torque to at least one front wheel.
  • being configured to apply steering torque around the steering axis to the front wheels means being configured to apply steering torque to a member that rotatably supports the front wheels around the axle axis.
  • the steering torque applying device may be configured to rotatably support the front wheels around the axle axis and apply steering torque to a steering shaft supported by the vehicle body frame so as to be rotatable around the steering axis.
  • the values of the steering torques applied to the plurality of front wheels may be the same or different.
  • the term "steering torque” means a steering torque applied to one front wheel, or a general term for a plurality of steering torques applied to a plurality of front wheels.
  • the steering torque applying device includes, for example, an electric motor or a hydraulic actuator as an actuator that generates the steering torque. If the lean vehicle has a plurality of front wheels, the steering torque applying device may have one actuator, or the number of actuators may be the same as the number of front wheels.
  • an assist motor electric motor
  • the lean vehicle may also have a steer-by-wire system that includes a steering torque applying device.
  • the drive torque application device generates drive torque and applies the generated drive torque to at least one of at least one front wheel and at least one rear wheel.
  • the driving torque applying device may be configured to apply driving torque only to at least one front wheel, may be configured to apply driving torque only to at least one rear wheel, and may be configured to apply driving torque only to at least one front wheel. It may be configured to apply drive torque to both of the at least one rear wheel.
  • the drive torque application device is configured to apply drive torque to both at least one front wheel and at least one rear wheel, the drive torque is not necessarily applied to at least one front wheel and at least one rear wheel at the same time. It's okay.
  • driving torque means a driving torque applied to one wheel, or a general term for a plurality of driving torques applied to a plurality of wheels.
  • being configured to apply positive and negative driving torques means being configured to be able to apply positive and negative driving torques to one wheel at different timings. It means to do something.
  • the positive drive torque is a torque that rotates the wheels in the positive direction so that the lean vehicle moves forward. If a negative drive torque is applied while the wheel is rotating in the positive direction, the rotation of the wheel in the positive direction is decelerated.
  • the drive torque applying device may or may not be configured to be able to generate a torque that rotates the wheels in a negative direction as a negative drive torque.
  • the drive torque applying device may include a plurality of devices that each apply torque to one wheel.
  • a composite torque of a plurality of torques simultaneously applied to one wheel corresponds to the driving torque of the present invention.
  • the drive torque applying device may be configured to be able to simultaneously apply positive torque and negative torque to one wheel.
  • the drive torque applying device may include at least one of an engine and an electric motor.
  • the drive torque applying device may include a brake device.
  • the brake device may be a hydraulic brake device, for example. A lean vehicle does not have a brake device included in the drive torque applying device, and may have a brake device not included in the drive torque applying device. If the control device does not control the brake device based on the information detected by the lean angle related information detection device, the steering angle related information detection device, and the wheel speed related information detection device during execution of extremely low speed control, the brake device is not included in the drive torque applying device.
  • the torque applying device may include both a driving torque applying device and a steering torque applying device, only a driving torque applying device, or only a steering dynamic torque applying device.
  • the case where the torque applying device includes only the steering torque applying device is, for example, the case where the lean vehicle of the present invention is applied to a two-wheeled or three-wheeled bicycle.
  • the control device when the torque applying device includes both a driving torque applying device and a steering torque applying device, the control device is configured to control both the driving torque and the steering torque.
  • the control device detects three detection devices (a lean angle related information detection device, a steering angle related information detection device, and a steering angle related information detection device) in the first extremely low speed control. A state in which both the drive torque and steering torque are simultaneously controlled based on at least the information detected by the wheel speed related information detection device) and a state in which only the drive torque is controlled based at least on the information detected by the three detection devices. and a state in which only the steering torque is controlled based on at least the information detected by the three detection devices.
  • the control device of the present invention is configured to perform the second extremely low speed control, and the torque applying device includes both a driving torque applying device and a steering torque applying device
  • the control device is configured to perform the second extremely low speed control.
  • a state in which only the steering torque is controlled based on at least the information detected by the three detection devices can be selected.
  • the control device may determine the type of torque to be controlled based on the information detected by the three detection devices in the first extremely low speed control based on the information input to the control device. This also applies to the second extremely low speed control.
  • the information input to the control device may be information input to the control device through an operation by a user, information indicating the behavior of a lean vehicle, or may include both.
  • the operation by the user may be an operation for the rider to drive the lean vehicle, or may be an operation performed by the user (including the rider) while the lean vehicle is stopped. If both the driving torque and the steering torque are controlled based on the information detected by the three detection devices between the start and end of the first extremely low speed control, based on the information detected by the three detection devices
  • the timing of applying the driving torque controlled by the three detection devices and the timing of applying the steering torque controlled based on the information detected by the three detection devices may be the same or different. This also applies to the second extremely low speed control.
  • the control device detects the information detected by the three detection devices during the execution of the first extremely low speed control.
  • the driving torque may be controlled without being based on the information obtained. More specifically, for example, the control device may control the drive torque in response to the rider's operation of an accelerator operator or a brake operator. This also applies to the second extremely low speed control.
  • the body frame when the vehicle turns, the body frame tilts in the same direction as the turning direction among the left and right directions of the vehicle.
  • the body frame tilts to the right of the vehicle, and when the vehicle turns to the left, the body frame tilts to the right.
  • the body frame tilts in the direction opposite to the turning direction in the left-right direction of the vehicle when turning.
  • the body frame tilts to the left when the vehicle turns to the right, and the body frame tilts to the right when the vehicle turns to the left.
  • the frame is tilted.
  • the turning direction is the right direction of the vehicle or the left direction of the vehicle.
  • the lean vehicle turning means that the lean vehicle is turning while moving forward. Regardless of the vehicle speed, when a lean vehicle is turning, the steering angle in the same direction as the turning direction among the left and right directions of the vehicle is greater than zero.
  • the case where the lean angle in the direction opposite to the turning direction in the left-right direction of the vehicle is smaller than the first value, which is a positive value means that the lean angle in the direction opposite to the turning direction in the left-right direction of the vehicle is This means that the lean angle is a positive value smaller than the first value, zero, or a negative value.
  • the extremely low speed range is included in a range of vehicle speeds in which the body frame tilts in a direction opposite to the turning direction of the left-right direction of the vehicle when the lean vehicle turns in a balanced state.
  • the high speed range is included in a range of vehicle speeds in which the body frame tilts in the same direction as the turning direction among the left and right directions of the vehicle when the lean vehicle turns in a balanced state.
  • the extremely low speed region does not need to be continuous with the high speed region.
  • the equilibrium state of a lean vehicle is such that the combination of values of lean angle, steering angle, and vehicle speed is such that the lean angle is maintained without changing when the steering angle and vehicle speed are maintained. A state that is a combination.
  • FIG. 3 shows the combination of lean angle, steering angle, vehicle speed, and values in an equilibrium state of a certain lean vehicle as a three-dimensional curved surface with three axes of lean angle, steering angle, and vehicle speed.
  • the region EAV in FIG. 3 indicates the equilibrium extremely low speed region.
  • the extremely low speed region is a vehicle speed region in which the body frame tilts in the direction opposite to the turning direction in the left-right direction of the vehicle when the lean vehicle turns, regardless of the lean angle and steering angle. .
  • the upper limit of the extremely low speed region is slightly lower than the upper limit of the equilibrium extremely low speed region.
  • the upper limit of the extremely low speed region and the equilibrium upper limit of the extremely low speed region are determined by the weight of the lean vehicle, the position of the center of gravity of the lean vehicle, the dimensions of the lean vehicle such as the wheelbase, caster angle, and tire crown radius, and the weight of the lean vehicle. This varies depending on the presence or absence of people and objects, their weight, and the location of their center of gravity.
  • the upper limit value of the extremely low speed region and the upper limit value of the equilibrium extremely low speed region are, for example, about 3 to 5 km/h.
  • the upper limit value of the extremely low speed region and the lower limit value of the equilibrium extremely low speed region are zero.
  • the lower limit value of the equilibrium extremely low speed region is a negative value when the lean vehicle can travel backwards, and is zero when the lean vehicle cannot travel backwards.
  • the first extremely low speed control may be performed throughout the extremely low speed region, or may be performed only in a part of the extremely low speed region.
  • the centrifugal force acting on the lean vehicle and the gravity of the lean vehicle as a whole are balanced.
  • the gravity of the whole lean vehicle here means the gravity of the lean vehicle and at least one of the person and the object when at least one of the person and the object is mounted on the lean vehicle.
  • the centrifugal force is small, so that the lean angle in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle has a positive value.
  • the lean vehicle will move to the right from a state in which it is turning right in an equilibrium state at an extremely low vehicle speed.
  • the steering angle is increased, the lean angle of the vehicle to the left increases, and the steering angle remains at the increased angle.
  • the center of gravity of the portion that rotates relative to the vehicle body frame around the steering axis moves to the right of the vehicle.
  • the body frame receives a reaction force from the front wheels, and the center of gravity of the body frame moves to the left of the vehicle.
  • the center of gravity of the entire lean vehicle moves to the left of the vehicle. Therefore, the lean angle of the vehicle toward the left increases.
  • the steering angle to the right of the vehicle is decreased, the lean angle to the left of the vehicle decreases, and the steering angle becomes The reduced angle remains the same.
  • the centrifugal force increases, causing the vehicle to move to the left.
  • Lean angle increases.
  • the steering angle of the vehicle to the right may decrease slightly.
  • you reduce the vehicle speed within the extremely low speed range from a state in which a lean vehicle is turning right in an equilibrium state at a vehicle speed in the extremely low speed range the centrifugal force decreases, causing the vehicle to lean to the left.
  • the angle may be reduced. In this case, the steering angle of the vehicle to the right may increase slightly.
  • the control device when the control device controls at least the drive torque based on at least the information detected by the three detection devices in the first extremely low speed control, the control device controls the drive torque so that the vehicle speed increases. You may. In the present invention and embodiments, when the control device controls at least the steering torque based on at least the information detected by the three detection devices in the first extremely low speed control, the control device controls the steering torque in the same direction as the turning direction among the left and right directions of the vehicle. The steering torque may be controlled so that the steering angle increases. In the present invention and embodiments, when the control device controls at least the drive torque based on at least the information detected by the three detection devices in the second extremely low speed control, the control device controls the drive torque so that the vehicle speed decreases. You may.
  • the control device controls at least the steering torque based on at least the information detected by the three detection devices in the second extremely low speed control
  • the control device controls the steering torque in the same direction as the turning direction among the left and right directions of the vehicle.
  • the steering torque may be controlled so that the steering angle is decreased.
  • the lean vehicle starts turning from a state where the lean angle in the direction opposite to the turning direction is smaller than the first value.
  • the rider must operate the controls to change the vehicle speed, operate the handle unit to change the steering angle, and change the rider's posture to change the lean angle. It is not necessary to perform either of these, or at least one of these may be performed.
  • the cornering starts from a state where the lean angle in the direction opposite to the turning direction is larger than the second value.
  • the rider must operate the controls to change the vehicle speed, operate the handle unit to change the steering angle, and change the rider's posture to change the lean angle. It is not necessary to perform either of these, or at least one of these may be performed.
  • the first value differs depending on at least the steering angle and the vehicle speed at the first time point means that the first value is different depending on at least the steering angle and the vehicle speed at the first time point.
  • the first value differs depending on at least the steering angle and vehicle speed at the first time point.
  • the first value may be larger as the steering angle in the same direction as the turning direction among the left and right directions of the vehicle at the first time point is larger.
  • the first value may be larger as the vehicle speed at the first time point is smaller.
  • the first value may be smaller than an equilibrium lean angle of the lean vehicle corresponding to the steering angle and vehicle speed at the first point in time.
  • the first value may differ depending on at least one of the acceleration in the longitudinal direction of the vehicle and the steering angular velocity at the first time point.
  • the first value is not necessarily smaller than the lean angle in the equilibrium state of the lean vehicle corresponding to the steering angle and vehicle speed at the first time point, but may be larger.
  • the first point in time may be a point in time when the lean angle in the direction opposite to the turning direction of the vehicle in the left-right direction decreases to a value smaller than the first value.
  • At the first point in time at least the steering angle or the vehicle speed among the lean angle, steering angle, and vehicle speed changes, so that the lean angle in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle changes at least at the steering angle and the vehicle speed at the first point in time. It may be at the time when the value becomes smaller than the first value which varies depending on the condition.
  • the second value differs depending on at least the steering angle and the vehicle speed at the second point in time means that the second value is different depending on at least the steering angle and the vehicle speed at the second point in time. In extremely low speed control, it means that "the second value differs depending on at least the steering angle and vehicle speed at the second time point".
  • the second value may be larger as the steering angle in the same direction as the turning direction among the left and right directions of the vehicle at the second time point is larger.
  • the second value may be larger as the vehicle speed at the second time point is smaller.
  • the second value may be greater than an equilibrium lean angle of the lean vehicle corresponding to the steering angle and vehicle speed at the second point in time.
  • the second value may differ depending on at least one of the vehicle longitudinal acceleration and the steering angular velocity at the second time point, in addition to the steering angle and vehicle speed at the second time point.
  • the second value is not necessarily larger than the lean angle in the equilibrium state of the lean vehicle corresponding to the steering angle and vehicle speed at the second time point, but may be smaller than that.
  • the second point in time may be a point in time when the lean angle in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle increases to a value larger than the second value.
  • At the second time point at least the steering angle or the vehicle speed among the lean angle, steering angle, and vehicle speed changes, so that the lean angle in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle changes at least at the steering angle and vehicle speed at the second time point. It may be at the time when the value becomes larger than the second value that differs depending on the value.
  • Whether or not the first extremely low speed control has been executed can be determined, for example, by the following method.
  • a first test is performed in which a lean vehicle turns around a circle at a constant speed.
  • the first test is performed multiple times with different combinations of vehicle speed and circle size.
  • This first test specifies a vehicle speed region M in which the lean angle in the direction opposite to the turning direction of the left-right direction of the vehicle has a positive value when the lean vehicle turns on a circle at a constant speed.
  • a second test is performed in which the lean vehicle is turning at a constant vehicle speed and a constant steering angle within the vehicle speed range M, and the lean angle is decreased in the opposite direction to the turning direction.
  • the lean angle in the direction opposite to the turning direction may be reduced by applying an external force to the lean vehicle.
  • the driving torque and steering torque are increased so that the lean angle in the direction opposite to the turning direction increases while the lean vehicle turns at a vehicle speed in the vehicle speed region M. Determine whether at least one of the following has been granted. If at least one of the driving torque and the steering torque is not applied so that the lean angle in the direction opposite to the turning direction is increased, it can be determined that the first extremely low speed control of the present invention is not being executed.
  • the second test multiple times with different test conditions such as the steering angle, lean angle, and vehicle speed. .
  • a second test with all the same test conditions is also conducted multiple times. Note that even if all test conditions are set the same, the behavior of lean vehicles will not necessarily be completely the same. This also applies to the lean vehicle of the present invention. The lower the vehicle speed, the greater the tendency for lean vehicles to behave differently even under the same test conditions. Then, it is checked whether there are any test results that satisfy the following discrimination conditions A1 to A3.
  • A1 In any two second tests, when the lean angle in the direction opposite to the turning direction is decreased, the minimum value of the lean angle in the direction opposite to the turning direction is different from each other, and the lean angle is at this minimum value.
  • the driving torque is applied so that the steering angle, steering angular velocity, steering angular acceleration, vehicle speed, and acceleration in the longitudinal direction of the vehicle are the same, and the lean angle in the direction opposite to the turning direction increases. At least one of the steering torques is different from each other.
  • the lean vehicle is a lean vehicle driven by a rider
  • the rider None of the controls were operated to change the vehicle speed, the handle unit was changed to change the steering angle, or the rider's posture was changed to change the lean angle.
  • A2 In any two second tests, when the lean angle in the direction opposite to the turning direction is decreased, the minimum value of the lean angle in the direction opposite to the turning direction is the same, and the lean angle is The lean angular velocity, lean angular acceleration, vehicle speed, and acceleration in the longitudinal direction of the vehicle at the time when the lean angle reaches the minimum value are the same, and the steering angle at the time when the lean angle reaches the minimum value is different from the turning direction. At least one of the driving torque and the steering torque applied so that the lean angle in the opposite direction increases is different from each other. However, if the lean vehicle is a lean vehicle driven by a rider, the same condition as the determination condition A1 is applied.
  • A3 In any two second tests, when the lean angle in the direction opposite to the turning direction is decreased, the minimum value of the lean angle in the direction opposite to the turning direction is the same, and the lean angle is The lean angular velocity, lean angular acceleration, steering angle, steering angular velocity, and steering angular acceleration at the time when the lean angle reaches this minimum value are the same, and the vehicle speeds at the time when the lean angle reaches the minimum value are different from each other, and the turning direction At least one of the driving torque and the steering torque that are applied so that the lean angle increases in the opposite direction is different from each other. However, if the lean vehicle is a lean vehicle driven by a rider, the same condition as the determination condition A1 is applied.
  • At least the drive torque is determined based on at least the information detected by the lean angle related information detection device, the steering angle related information detection device, and the wheel speed related information detection device. can be judged to be under control. If there is a test result in which the steering torque satisfies the determination conditions A1 to A3, at least the steering torque is determined based on at least the information detected by the lean angle related information detection device, the steering angle related information detection device, and the wheel speed related information detection device. can be judged to be under control. Through the above procedure, it can be determined whether the first extremely low speed control has been executed.
  • whether or not the second extremely low speed control has been executed can be determined using the same determination method as the method for determining whether or not the first extremely low speed control has been executed.
  • a test is performed in which the lean vehicle is turning at a constant vehicle speed and a constant steering angle within the vehicle speed range M, and the lean angle is increased in the opposite direction to the turning direction. conduct.
  • rotation is not limited to rotation of 360° or more. Rotation in the present invention and embodiments also includes rotations of less than 360°.
  • controlling based on A does not mean to limit the information used for control to only A.
  • Controlling based on A includes controlling based on A and information other than A.
  • At least one of the plurality of options includes all possible combinations of the plurality of options.
  • At least one (one) of the multiple options may be any one of the multiple options, or may be all of the multiple options.
  • at least one of A, B, and C may be only A, only B, only C, A and B, or A and C. It may be B and C, or it may be A, B, and C.
  • the present invention may have a plurality of this component. Further, the present invention may include only one such component.
  • the terms “mounted,” “connected,” “coupled,” and “supported” are used in a broad sense. Specifically, it includes not only direct attachment, connection, coupling, and support, but also indirect attachment, connection, coupling, and support. Furthermore, connected and coupled are not limited to physical or mechanical connections/couplings. They also include direct or indirect electrical connections/coupling.
  • the term “preferable” is non-exclusive.
  • Preferred means “preferred, but not limited to.”
  • the configuration described as “preferable” exhibits at least the above-mentioned effects obtained by the configuration of claim 1.
  • the term “may” is non-exclusive. “You may do so” means “you may do so, but it is not limited to this.” In this specification, the configuration described as “may be performed” produces at least the above-mentioned effects obtained by the configuration of claim 1.
  • the lean vehicle of the present invention can turn smoothly when turning at extremely low speeds.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of a lean vehicle according to a first embodiment of the present invention. It is a flowchart which shows the processing procedure of the lean vehicle control apparatus of 3rd Embodiment of this invention. 1 is a graph showing the relationship between a lean angle, a steering angle, and a vehicle speed in an equilibrium state of a certain lean vehicle.
  • U is the vehicle upward direction of a lean vehicle
  • D is the vehicle downward direction of the lean vehicle
  • L is the vehicle left direction of the lean vehicle
  • R is the vehicle right direction of the lean vehicle
  • F is the vehicle front direction of the lean vehicle
  • Re indicates the rearward direction of the lean vehicle.
  • FIG. 1 shows an example of a lean vehicle 1 according to the first embodiment.
  • the lean vehicle 1 of the first embodiment includes a plurality of wheels 2, a body frame 5, a lean angle related information detection device 6, a steering angle related information detection device 7, a wheel speed related information detection device 8, a torque application device 10, and a control device. It has 9.
  • the plurality of wheels 2 include at least one front wheel 3 and at least one rear wheel 4. At least one rear wheel 4 is arranged further rearward than at least one front wheel 3 in the longitudinal direction of the vehicle. Note that although the lean vehicle 1 shown in FIG.
  • the lean vehicle 1 of the first embodiment is not limited to a two-wheeled vehicle.
  • the vehicle body frame 5 rotatably supports a plurality of wheels 2 around an axle axis X1, and supports at least one front wheel 3 rotatably around a steering axis X2.
  • the lean vehicle 1 shown in FIG. 1 has a positive caster angle CA and a positive trail length TL, the lean vehicle 1 of the first embodiment is not limited to this.
  • the vehicle body frame 5 tilts in the same direction as the turning direction among the left and right directions of the vehicle, at least when turning at a vehicle speed in the high speed range AV2.
  • the lean angle related information detection device 6 detects information related to the lean angle ⁇ , which is the inclination angle of the vehicle body frame 5 in the vehicle lateral direction with respect to the vehicle vertical direction.
  • the steering angle related information detection device 7 detects information related to the steering angle ⁇ , which is the rotation angle of any one front wheel 3 about the steering axis X2.
  • the wheel speed related information detection device 8 detects information related to the wheel speed S, which is the rotational speed of any one wheel 2 around the axle axis X1.
  • Torque application device 10 includes at least one of drive torque application device 11 and steering torque application device 12 .
  • the drive torque applying device 11 is configured to apply positive and negative drive torques about the axle axis X1 to at least one of the at least one front wheel 3 and the at least one rear wheel 4.
  • the driving torque applying device 11 shown in FIG. 1 is configured to apply driving torque to both at least one front wheel 3 and at least one rear wheel 4, but the driving torque applying device 11 of the first embodiment 11 may be configured to apply driving torque only to at least one front wheel 3, or may be configured to apply driving torque only to at least one rear wheel 4.
  • the steering torque applying device 12 is configured to apply a steering torque around the steering axis X2 to at least one front wheel 3.
  • the control device 9 is configured to control at least one of the driving torque and the steering torque applied by the torque applying device 10.
  • the lean vehicle 1 When the lean vehicle 1 is turning at a vehicle speed V in an extremely low speed region AV1, when the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is smaller than a first value which is a positive value. , executes the first extremely low speed control.
  • the control device 9 controls the lean vehicle 1 so that while the lean vehicle 1 turns at a vehicle speed V in the extremely low speed region AV1, the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle increases.
  • At least one of the drive torque and the steering torque is controlled based on at least the information detected by the angle related information detection device 6, the steering angle related information detection device 7, and the wheel speed related information detection device 8. According to the lean vehicle 1 of the first embodiment, the lean vehicle 1 can be turned smoothly when turning at an extremely low speed.
  • a point in time when the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is smaller than the first value, before the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is increased by the first extremely low speed control. is defined as the first time point. It is preferable that the first value differs depending on at least the steering angle ⁇ and the vehicle speed V at the first time point. This allows the lean vehicle 1 to turn more smoothly at extremely low speeds.
  • the first value may be the same regardless of the steering angle ⁇ and vehicle speed V at the first time point.
  • the control device 9 of the first embodiment may control both the drive torque and the steering torque in the first extremely low speed control based on information detected by the three detection devices 6 to 8. This allows the lean vehicle 1 to turn more smoothly when turning at extremely low speeds. Further, the control device 9 of the first embodiment may control only the drive torque or only the steering torque in the first extremely low speed control based on information detected by the three detection devices 6 to 8.
  • the control device 9 of the first embodiment may execute the first extremely low speed control in a state where the lean vehicle 1 is not driven by a rider and travels autonomously.
  • the control device 9 of the first embodiment may execute the first extremely low speed control while the lean vehicle 1 is being driven by a rider.
  • a lean vehicle 1 according to a second embodiment of the present invention will be described below.
  • the lean vehicle 1 of the second embodiment has all the features of the lean vehicle 1 of the first embodiment. While the lean vehicle 1 is turning at a vehicle speed V in an extremely low speed region AV1, the control device 9 of the second embodiment sets the lean angle in a direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle to a second value that is a positive value. is also large, the second extremely low speed control is executed.
  • the control device 9 controls the control device 9 so that the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle decreases. At least one of the driving torque and the steering torque is controlled based on at least the information detected by the two detection devices 6 to 8.
  • a point in time when the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is larger than the second value, before the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle is reduced by the second extremely low speed control. is defined as the second time point. It is preferable that the second value differs depending on at least the steering angle ⁇ and the vehicle speed V at the second time point. This allows the lean vehicle 1 to turn more smoothly at extremely low speeds. Note that the second value may be the same regardless of the steering angle ⁇ and the vehicle speed V at the second time point.
  • the control device 9 of the second embodiment may control both the drive torque and the steering torque in the second extremely low speed control based on information detected by the three detection devices 6 to 8. This allows the lean vehicle 1 to turn more smoothly when turning at extremely low speeds. Further, the control device 9 of the second embodiment may control only the drive torque or only the steering torque in the second extremely low speed control based on information detected by the three detection devices 6 to 8.
  • the control device 9 of the second embodiment may execute the second extremely low speed control in a state where the lean vehicle 1 is not driven by a rider and travels autonomously.
  • the control device 9 of the second embodiment may execute the second extremely low speed control while the lean vehicle 1 is being driven by a rider.
  • a lean vehicle 1 according to a third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 2.
  • the lean vehicle 1 of the third embodiment has all the features of the lean vehicle 1 of the first and second embodiments. That is, the control device 9 of the third embodiment is configured to be able to execute the first extremely low speed control and the second extremely low speed control.
  • the first value differs depending on at least the steering angle ⁇ and the vehicle speed V at the first time point.
  • the second value differs depending on at least the steering angle ⁇ and the vehicle speed V at the second time point.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the processing procedure for the first extremely low speed control and the second extremely low speed control by the control device 9.
  • the start of the flowchart in FIG. 2 is, for example, the start of running of the lean vehicle 1.
  • the control device 9 determines whether the lean vehicle 1 is turning at a vehicle speed V in an extremely low speed region AV1. Whether or not the lean vehicle 1 is turning at the vehicle speed V in the extremely low speed region AV1 may be determined, for example, based on information detected by the steering angle related information detection device 7 and the wheel speed related information detection device 8. good.
  • step S1 determines that the lean vehicle 1 is turning at the vehicle speed V in the extremely low speed region AV1 (step S1: YES)
  • the control device 9 controls the steering angle related information detection device 7 and the wheels in step S2.
  • the first value and the second value are set based on at least the current steering angle and vehicle speed obtained using the speed-related information detection device 8.
  • step S3 the control device 9 determines whether the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction in the left-right direction of the vehicle is smaller than a first value.
  • step S4 executes the first extremely low speed control. That is, in step S4, while the lean vehicle 1 is turning at a vehicle speed in the extremely low speed region AV1, the control device 9 performs three detections so that the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle increases. At least one of the drive torque and the steering torque is controlled based at least on the information detected by the devices 6-8. After that, the control device 9 returns to step S1.
  • step S3 determines that the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction in the left-right direction of the vehicle is It is determined whether the lean angle ⁇ in the opposite direction is larger than a second value. If the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction in the left-right direction of the vehicle is larger than the second value (step S5: Yes), the control device 9 proceeds to step S6 and executes the second extremely low speed control.
  • step S6 while the lean vehicle 1 is turning at a vehicle speed in the very low speed region AV1, the control device 9 performs three detections so that the lean angle ⁇ in the direction opposite to the turning direction among the left and right directions of the vehicle decreases. At least one of the drive torque and the steering torque is controlled based at least on the information detected by the devices 6-8. After that, the control device 9 returns to step S1.
  • processing procedure for the first extremely low speed control and the second extremely low speed control by the control device is not limited to the procedure in the flowchart of FIG. 2.

Abstract

リーン車両（１）の車体フレーム（５）は、少なくとも高速領域（ＡＶ２）の車速（Ｖ）での旋回時に、車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向に傾斜し、高速領域（ＡＶ２）よりも低い極低速領域（ＡＶ１）の車速での旋回時に、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向に傾斜する。リーン車両（１）の制御装置（９）は、極低速領域（ＡＶ１）の車速（Ｖ）でリーン車両が旋回中に、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角（φ）が正の値である第１値よりも小さい場合、極低速領域（ＡＶ１）の車速（Ｖ）でリーン車両が旋回しながら、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角（φ）が増加するように、リーン角関連情報検出装置（６）、操舵角関連情報検出装置（７）、および車輪速度関連情報検出装置（８）によって検出された情報に少なくとも基づいて、トルク付与装置（１０）が付与する駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方を制御する。

Description

リーン車両
　この発明は、例えば二輪車などのリーン車両に関する。
　例えば二輪車などのリーン車両は、旋回時に左右方向のうち旋回方向と同じ方向に車体が傾斜するという特性を有する。但し、極低速で旋回する時には、左右方向のうち旋回方向と逆方向にリーン車両の車体は傾斜する。旋回中の車体の傾きの大きさを、車速と操舵角に応じた適切な大きさとすることで、リーン車両はスムーズに旋回できる。また、リーン車両は、自動車に比べて車体の傾きの変化が生じやすい。そこで、従来、リーン車両がスムーズに旋回できるようにリーン車両を制御する技術が提案されている。
　例えば、特許文献１に記載された二輪車の制御装置は、検出された操舵角と車速とロール角に基づいて設定された駆動トルクが車輪に付与されるように駆動トルク発生手段を制御することで、二輪車の姿勢を制御している。具体的には、まず、操舵角と車速と目標ヨーレート算出マップから目標ヨーレートが算出される。次に、目標ヨーレートから目標ロール角が算出され、目標ロール角と検出されたロール角から目標ロールレートが算出される。そして、目標ロールレートに基づいて駆動トルクが設定される。目標ロール角は、車体に作用する重力による第１ロールモーメントと、目標ヨーレートと車速から算出される第２ロールモーメントとの釣り合いを表す式に基づいて算出されている。この計算により、目標ロール角は、ａｔａｎ（Ｖ・ω／ｇ）として算出される。ここで、Ｖは車速Ｌを示し、ωは目標ヨーレートを示し、ｇは重力加速度を示す。
特許第５４１８５１２号公報
　特許文献１では、目標ヨーレートは、車速が同じであれば操舵角が小さいほど小さい値に設定され、目標ロール角は、車速が同じであれば目標ヨーレートが小さいほど小さい値に設定される。そのため、特許文献１の技術では、旋回時に、左右方向のうち旋回方向と逆方向に車体が傾斜するようにリーン車両の姿勢を制御することはできない。
　リーン車両は、極低速での旋回をよりスムーズに行えることが求められている。
　本発明は、極低速で旋回するときにリーン車両をよりスムーズに旋回させることができるリーン車両を提供することを目的とする。
　本発明の一実施形態のリーン車両は、以下の構成を有する。
　少なくとも１つの前輪および前記少なくとも１つの前輪よりも車両前後方向における後方向に配置される少なくとも１つの後輪を含む複数の車輪と、前記複数の車輪を車軸線回りに回転可能に支持し、前記少なくとも１つの前輪を操舵軸線回りに回転可能に支持し、少なくとも高速領域の車速での旋回時に車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向に傾斜する車体フレームと、前記車体フレームの車両上下方向に対する前記車両左右方向の傾斜角であるリーン角に関連する情報を検出するリーン角関連情報検出装置と、いずれか１つの前記前輪の前記操舵軸線回りの回転角度である操舵角に関連する情報を検出する操舵角関連情報検出装置と、いずれか１つの前記車輪の前記車軸線回りの回転速度である車輪速度に関連する情報を検出する車輪速度関連情報検出装置と、前記少なくとも１つの前輪および前記少なくとも１つの後輪の少なくとも一方に、前記車軸線回りの正および負の駆動トルクを付与するように構成された駆動トルク付与装置、および前記少なくとも１つの前輪に、前記操舵軸線回りの操舵トルクを付与するように構成された操舵トルク付与装置の少なくとも一方を含むトルク付与装置と、前記トルク付与装置が付与する前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御するように構成された制御装置とを備えるリーン車両である。前記車体フレームは、前記高速領域よりも低い極低速領域の車速での旋回時に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向に傾斜する。前記制御装置は、前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が正の値である第１値よりも小さい場合、前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が増加するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御する第１極低速制御を実行する。
　この構成によると、リーン車両の車体フレームは、少なくとも高速領域の車速での旋回時に車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向に傾斜し、高速領域よりも低い極低速領域の車速での旋回時に車両左右方向のうち旋回方向と逆方向に傾斜する。極低速領域の車速での旋回時、リーン車両の姿勢の変化を抑制できるリーン角の値は、例えば、リーン車両のディメンション、操舵角および車速などによって異なる。リーン車両の制御装置は、極低速領域の車速でのリーン車両の旋回中、旋回方向と逆方向へのリーン角が第１値よりも小さい場合、旋回方向と逆方向へのリーン角が増加するように、リーン角関連情報検出装置、操舵角関連情報検出装置、および車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方を制御する第１極低速制御を実行する。そのため、第１値が、リーン車両の姿勢の変化を抑制できるリーン角の値と同じかそれよりも小さい場合には、第１極低速制御が実行されることで、リーン車両をスムーズに旋回させることができる。したがって、極低速で旋回するときにリーン車両をよりスムーズに旋回させることができる。
　本発明の一実施形態のリーン車両は、以下の構成を有してもよい。
　前記制御装置は、前記第１極低速制御において前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中の第１時点に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が前記第１値よりも小さい場合、前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が増加するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御し、前記第１値は、前記第１時点における少なくとも前記操舵角および前記車速に応じて異なる。
　この構成によると、第１値が操舵角および車速によらず一定である場合に比べて、極低速でのリーン車両の旋回をよりスムーズに行うことができる。
　本発明の一実施形態のリーン車両は、以下の構成を有してもよい。
　前記制御装置は、前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が正の値である第２値よりも大きい場合、前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が減少するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御する第２極低速制御を実行する。
　この構成によると、制御装置は、極低速領域の車速でのリーン車両の旋回中、旋回方向と逆方向へのリーン角が第２値よりも大きい場合、旋回方向と逆方向へのリーン角が減少するように、リーン角関連情報検出装置、操舵角関連情報検出装置、および車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方を制御する第２極低速制御を実行する。そのため、第２値が、リーン車両の姿勢の変化を抑制できるリーン角の値と同じかそれよりも大きい場合には、第２極低速制御が実行されることで、リーン車両をスムーズに旋回させることができる。したがって、極低速で旋回するときにリーン車両をよりスムーズに旋回させることができる。
　本発明の一実施形態のリーン車両は、以下の構成を有してもよい。
　前記制御装置は、前記第２極低速制御において、前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中の第２時点に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が前記第２値よりも大きい場合、前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が減少するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御し、前記第２値は、前記第２時点における少なくとも前記操舵角および前記車速に応じて異なる。
　この構成によると、第２値が操舵角および車速によらず一定である場合に比べて、極低速でのリーン車両の旋回をよりスムーズに行うことができる。
　本発明の一実施形態のリーン車両は、以下の構成を有してもよい。
　前記トルク付与装置が、前記駆動トルク付与装置および前記操舵トルク付与装置のうち少なくとも前記駆動トルク付与装置を含む。前記制御装置は、前記第１極低速制御において、前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が正の値である前記第１値よりも小さい場合、前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が増加するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクのうち少なくとも前記駆動トルクを制御する。
　この構成によると、トルク付与装置は、駆動トルク付与装置および操舵トルク付与装置のうち少なくとも駆動トルク付与装置を含み、制御装置は、第１極低速制御において、駆動トルクおよび操舵トルクのうち少なくとも駆動トルクを制御する。例えば、自動二輪車、自動三輪車、および電動自転車などは、前輪および後輪の少なくとも一方に駆動トルクを付与する駆動トルク付与装置を有する。そのため、リーン車両が自動二輪車、自動三輪車、および電動自転車などである場合、既存の駆動トルク付与装置を活かして、極低速でのリーン車両の旋回をよりスムーズに行うことができる。
　本発明の一実施形態のリーン車両は、以下の構成を有してもよい。
　前記制御装置は、前記リーン車両がライダーによって運転されずに自律走行する状態、および、前記リーン車両がライダーによって運転されて走行する状態のうち、少なくとも一方の状態において、前記第１極低速制御を実行する。
　この構成によると、極低速領域の車速でリーン車両がライダーによって運転されずに自律走行するとき、および、極低速領域の車速でリーン車両がライダーによって運転されて走行するときの少なくとも一方のときに、第１極低速制御によりリーン車両をスムーズに旋回させることができる。また、リーン車両がライダーによって運転されずに自律走行する場合、ライダーの運転によってリーン角、操舵角および車速の関係が変化することがないため、極低速でのリーン車両の旋回をよりスムーズに行うことができる。
　本発明のリーン車両の制御装置は、第１極低速制御を実行するように構成される。本発明のリーン車両の制御装置は、第２極低速制御を実行するように構成されてもよい。以下の説明のため、第１極低速制御と第２極低速制御のうち、制御装置によって実行される少なくとも１つの制御の総称を、極低速制御とする。
　本発明および実施の形態における車両上下方向とは、走行面に垂直な方向である。より詳細には、車輪の接地位置に垂直な方向である。走行面は、リーン車両が走行する路面である。本発明および実施の形態における車両前後方向とは、車体フレームに固定される方向であって、リーン車両が直進している時のリーン車両の進行方向である。本発明および実施の形態における車両左右方向とは、車両前後方向と車両上下方向に直交する方向である。リーン車両にライダーが乗車する場合、車両左右方向は、ライダーにとっての左右方向である。
　本発明および実施の形態において、少なくとも１つの前輪および少なくとも１つの後輪を含む複数の車輪は、１つの前輪と１つの後輪を含んでもよく、１つの前輪と複数の後輪を含んでもよく、複数の前輪と１つの後輪を含んでもよい。本発明および実施の形態において、リーン車両は、二輪車（two-wheeled vehicle）でもよく、三輪車（three-wheeled vehicle）でもよい。リーン車両は、自動二輪車（motorcycle）または自動三輪車（motor tricycle）でもよい。自動二輪車には、スクータとモペットも含まれる。リーン車両は、二輪または三輪の自転車でもよい。
　本発明および実施の形態におけるリーン車両は、正の値のキャスター角を有してもよい。つまり、操舵軸線は後傾していてもよい。キャスター角は、操舵軸線と車両上下方向とがなす角度であって、操舵軸線が後傾している場合を正とする。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、正の値のトレール長を有してもよい。トレール長とは、前輪の接地点と、操舵軸線と走行面との交点との間の距離である。言い換えると、トレール長は、前輪の車軸線と、操舵軸線と走行面との交点との間の車両前後方向の距離である。トレール長が正の値である状態とは、前輪の接地点が、操舵軸線と走行面との交点よりも車両前方向に位置する状態である。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、負の値のトレール長を有してもよい。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、トレール長を変更不能に構成されていてもよい。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、トレール長を変更可能に構成されていてもよい。トレール長が正の値の範囲内で変更されてもよい。トレール長が正の値から負の値まで変更可能であってもよい。
　本発明および実施の形態におけるリーン車両は、後輪を操舵不能に構成されていてもよい。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、前輪の操舵角を変えずにリーン角を変更可能な機構を有さなくてよい。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、前輪の操舵角を変えずに車体フレームの重心位置を変える機構を有さなくてよい。
　本発明および実施の形態におけるリーン車両は、制御装置が極低速制御を実行する時に、ライダーが乗車していてもよいし、乗車していなくてもよい。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、制御装置が極低速制御を実行する時に、ライダーによって運転されず自律走行する状態でもよく、ライダーによって運転されて走行する状態でもよい。リーン車両がライダーによって運転されて走行する状態において、極低速制御が実行される場合、極低速制御は、ライダーによる運転を支援する。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、ライダーが操舵角を維持または変更するために操作するハンドルユニットを有してもよく、有さなくてもよい。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、ライダーが車速を維持または変更するために操作する少なくとも１つの操作子（例えばアクセル操作子、ブレーキ操作子、自転車のペダルなど）を有してもよく、有さなくてもよい。本発明および実施の形態におけるリーン車両は、極低速制御を行わないモードと、極低速制御を行うモードに切り換え可能に構成されていてもよい。
　本発明および実施の形態において、複数の車輪を車軸線回りに回転可能に支持するとは、複数の車輪を車輪ごとの車軸線回りに回転可能に支持することを意味する。本発明および実施の形態において、前輪の数が複数の場合、少なくとも１つの前輪を操舵軸線回りに回転可能に支持するとは、複数の前輪を前輪ごとの操舵軸線回りに回転可能に支持することを意味する。本発明および実施の形態において、車輪（前輪または後輪）とは、タイヤと、タイヤを保持するホイール本体とを含む。本発明および実施の形態において、前輪の周方向と直交する断面における前輪の外縁の走行面と接触する部分は円弧状でもよい。
　本発明および実施の形態において、リーン角関連情報検出装置によって検出されるリーン角に関連する情報は、リーン角、リーン角の時間変化率であるリーン角速度、およびリーン角速度の時間変化率であるリーン角加速度の少なくとも１つを含んでよい。リーン角は、いわゆるロール角でもよい。リーン角関連情報検出装置は、例えばＩＭＵ（慣性計測装置：Inertial Measurement Unit）でもよい。
　本発明および実施の形態において、操舵角関連情報検出装置によって検出される操舵角に関連する情報は、操舵角、操舵角の時間変化率である操舵角速度、および操舵角速度の時間変化率である操舵角加速度の少なくとも１つを含んでよい。本発明において、操舵角とは、いずれか１つの前輪の操舵軸線回りの回転角度である。リーン車両が直進しているときの操舵角はゼロである。なお、いずれか１つの前輪という記載は、前輪の数が複数であることを限定する意図ではない。リーン車両が有する前輪の数は１つでもよい。前輪の数が複数の場合、リーン車両は、複数の前輪の操舵軸線回りの回転角度が常に同じになるように構成されてもよい。前輪の数が複数の場合、リーン車両は、複数の前輪の操舵軸線回りの回転角度をわずかに異ならせることができるように構成されてもよい。この場合、いずれか１つの前輪の操舵軸線回りの回転角度は、残りの前輪の操舵軸線回りの回転角度に関連する。前輪の数が２つであって、ハンドルユニットの回転角度が、２つの前輪の操舵軸線回りの回転角度の間の角度となるようにリーン車両が構成されてもよい。この場合、操舵角関連情報検出装置によって検出されるいずれか１つの前輪の操舵角に関連する情報は、ハンドルユニットの回転角度、ハンドルユニットの回転角速度、およびハンドルユニットの回転角度加速度の少なくとも１つでもよい。また、操舵角関連情報検出装置は、前輪を車軸線回りに回転可能に支持し、車体フレームに操舵軸線回りに回転可能に支持されるステアリングシャフトの回転角度を検出するセンサでもよい。操舵角関連情報検出装置は、操舵トルク付与装置が有する電動モータの軸の回転角度を検出するセンサを含んでいてもよい。
　本発明および実施の形態において、車輪速度関連情報検出装置によって検出される車輪速度に関連する情報は、前輪の車軸線回りの回転速度、前輪の車軸線回りの回転加速度、前輪の車軸線回りの回転量（回転数または回転角度）、後輪の車軸線回りの回転速度、後輪の車軸線回りの回転加速度、後輪の車軸線回りの回転量、車速（車両前後方向の速度）、車両前後方向の加速度の少なくとも１つを含んでよい。本発明において、車輪速度とは、いずれか１つの車輪の車軸線回りの回転角度である。１つの車輪の車軸線回りの回転速度は、残りの車輪の車軸線回りの回転速度に関連する。車軸線回りの回転速度は、単位時間あたりの回転数または回転角度である。車輪速度関連情報検出装置は、車輪に設けられたセンサでもよい。車輪速度関連情報検出装置は、ＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム）を利用してリーン車両の車輪速度に関連する情報を検出する装置でもよい。制御装置は、前輪の車軸線回りの回転速度と操舵角から車速を算出してもよい。制御装置は、後輪の車軸線回りの回転速度から車速を算出してもよい。
　本発明および実施の形態において、操舵トルク付与装置は、操舵トルクを生成し、生成された操舵トルクを少なくとも１つの前輪に付与する。本発明および実施の形態において、前輪に操舵軸線回りの操舵トルクを付与するように構成されるとは、前輪を車軸線回りに回転可能に支持する部材に対して操舵トルクを付与するように構成されることを意味する。例えば、操舵トルク付与装置は、前輪を車軸線回りに回転可能に支持し、車体フレームに操舵軸線回りに回転可能に支持されるステアリングシャフトに操舵トルクを付与するように構成されてもよい。リーン車両が有する前輪の数が複数の場合、複数の前輪に付与される操舵トルクの値は同じでもよく、異なっていてもよい。本発明において、操舵トルクという用語は、１つの前輪に付与される操舵トルクを意味するか、複数の前輪にそれぞれ付与される複数の操舵トルクの総称を意味する。操舵トルク付与装置は、操舵トルクを生成するアクチュエータとして、例えば、電動モータまたは油圧式のアクチュエータを含む。リーン車両が有する前輪の数が複数の場合、操舵トルク付与装置が有するアクチュエーの数は１つでもよく、前輪の数と同じでもよい。リーン車両が電動パワーステアリング装置を有する場合、電動パワーステアリング装置においてライダーが入力する操舵力をアシストするアシストモータ（電動モータ）が、本発明の操舵トルク付与装置のアクチュエータとして機能してもよい。また、リーン車両は、操舵トルク付与装置を含むステアバイワイヤシステムを有してもよい。
　本発明および実施の形態において、駆動トルク付与装置は、駆動トルクを生成し、生成された駆動トルクを少なくとも１つの前輪および少なくとも１つの後輪の少なくとも一方に付与する。駆動トルク付与装置は、少なくとも１つの前輪にのみ駆動トルクを付与するように構成されてもよく、少なくとも１つの後輪にのみ駆動トルクを付与するように構成されてもよく、少なくとも１つの前輪と少なくとも１つの後輪の両方に駆動トルクを付与するように構成されてもよい。駆動トルク付与装置が少なくとも１つの前輪と少なくとも１つの後輪の両方に駆動トルクを付与するように構成される場合、必ずしも、少なくとも１つの前輪と少なくとも１つの後輪に同時に駆動トルクが付与されなくてもよい。複数の車輪に同時に駆動トルクが付与される場合、いずれか１つの車輪に付与される駆動トルクの値は、残りの車輪に付与される駆動トルクの値と同じでもよく異なってもよい。本発明において、駆動トルクという用語は、１つの車輪に付与される駆動トルクを意味するか、複数の車輪にそれぞれ付与される複数の駆動トルクの総称を意味する。
　本発明および実施の形態において、正および負の駆動トルクを付与するように構成されるとは、１つの車輪に対して異なるタイミングで正の駆動トルクと負の駆動トルクを付与できるように構成されることを意味する。正の駆動トルクは、リーン車両が車両前方向に進むように車輪を正方向に回転させるトルクである。車輪が正方向に回転している時に負の駆動トルクが付与されると、車輪の正方向の回転が減速する。本発明および実施の形態において、駆動トルク付与装置は、負の駆動トルクとして、車輪を負方向に回転させるトルクを生成できるように構成されてもよく、構成されなくてもよい。
　本発明および実施の形態において、駆動トルク付与装置は、１つの車輪に対してそれぞれトルクを付与する複数の装置を有してもよい。この場合、１つの車輪に同時に付与される複数のトルクの合成トルクが、本発明の駆動トルクに相当する。また、この場合、駆動トルク付与装置は、１つの車輪に対して正のトルクと負のトルクを同時に付与できるように構成されてもよい。本発明および実施の形態において、駆動トルク付与装置は、エンジンおよび電動モータの少なくとも一方を含んでもよい。駆動トルク付与装置は、ブレーキ装置を含んでもよい。ブレーキ装置は、例えば油圧式のブレーキ装置でもよい。リーン車両は、駆動トルク付与装置に含まれるブレーキ装置を有さず、駆動トルク付与装置に含まれないブレーキ装置を有してもよい。極低速制御の実行中に、制御装置が、リーン角関連情報検出装置、操舵角関連情報検出装置、および車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に基づいてブレーキ装置を制御しない場合、ブレーキ装置は駆動トルク付与装置に含まれない。
　本発明および実施の形態において、トルク付与装置は、駆動トルク付与装置および操舵トルク付与装置の両方を含んでもよく、駆動トルク付与装置のみを含んでもよく、操舵動トルク付与装置のみを含んでもよい。トルク付与装置が操舵トルク付与装置のみを含む場合とは、例えば、本発明のリーン車両が二輪または三輪の自転車に適用される場合である。
　本発明において、トルク付与装置が駆動トルク付与装置および操舵トルク付与装置の両方を含む場合、制御装置は駆動トルクおよび操舵トルクの両方を制御するように構成される。トルク付与装置が駆動トルク付与装置および操舵トルク付与装置の両方を含む場合、制御装置は、第１極低速制御において、３つの検出装置（リーン角関連情報検出装置、操舵角関連情報検出装置、および車輪速度関連情報検出装置）によって検出された情報に少なくとも基づいて駆動トルクおよび操舵トルクの両方を同時に制御する状態と、３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて駆動トルクのみを制御する状態と、３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて操舵トルクのみを制御する状態とを選択できる。本発明の制御装置が第２極低速制御を実行するように構成され、且つ、トルク付与装置が駆動トルク付与装置および操舵トルク付与装置の両方を含む場合、制御装置は、第２極低速制御において、３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて駆動トルクおよび操舵トルクの両方を同時に制御する状態と、３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて駆動トルクのみを制御する状態と、３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて操舵トルクのみを制御する状態とを選択できる。制御装置は、制御装置に入力された情報に基づいて、第１極低速制御において３つの検出装置によって検出された情報に基づいて制御されるトルクの種類を決定してもよい。これは、第２極低速制御の場合も同様である。制御装置に入力された情報は、使用者による操作によって制御装置に入力された情報でもよく、リーン車両の挙動を示す情報でもよく、その両方を含んでいてもよい。使用者による操作は、ライダーがリーン車両を運転するための操作でもよく、使用者（ライダーを含む）がリーン車両の停止中に行う操作でもよい。第１極低速制御の開始から終了までの間に、３つの検出装置によって検出された情報に基づいて駆動トルクおよび操舵トルクの両方が制御される場合、３つの検出装置によって検出された情報に基づいて制御された駆動トルクを付与するタイミングと、３つの検出装置によって検出された情報に基づいて制御された操舵トルクを付与するタイミングは同じでもよく、異なってもよい。これは、第２極低速制御の場合も同様である。第１極低速制御において３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて制御されるトルクが操舵トルクのみの場合、制御装置は、第１極低速制御の実行中に、３つの検出装置によって検出された情報に基づかずに、駆動トルクを制御してもよい。より具体的には例えば、制御装置は、ライダーによるアクセル操作子またはブレーキ操作子の操作に応じて、駆動トルクを制御してもよい。これは、第２極低速制御の場合も同様である。
　本発明および実施の形態において、旋回時に車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向に車体フレームが傾斜するとは、車両右方向に旋回する時に車両右方向に車体フレームが傾斜し、車両左方向に旋回するときに車両左方向に車体フレームが傾斜することを意味する。旋回時に車両左右方向のうち旋回方向と逆方向に車体フレームが傾斜するとは、車両右方向に旋回する時に車両左方向に車体フレームが傾斜し、車両左方向に旋回するときに車両右方向に車体フレームが傾斜することを意味する。本明細書において、旋回方向とは、車両右方向または車両左方向である。本発明および実施の形態において、リーン車両が旋回するとは、リーン車両が車両前方向に進みながら旋回していることを意味する。車速に関わらず、リーン車両が旋回している時、車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向への操舵角はゼロよりも大きい。
　本発明および実施の形態において、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角が正の値である第１値よりも小さい場合とは、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角が、第１値よりも小さい正の値、ゼロ、または負の値であることを意味する。
　本発明および実施の形態において、極低速領域は、リーン車両が平衡状態で旋回する時に、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向に車体フレームが傾斜する車速の領域に含まれる。高速領域は、リーン車両が平衡状態で旋回する時に、車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向に車体フレームが傾斜する車速の領域に含まれる。極低速領域は、高速領域と連続していなくてよい。本明細書において、リーン車両の平衡状態とは、リーン角と操舵角と車速の値の組み合わせが、操舵角と車速を維持して走行した場合にリーン角が変化することなく維持されるような組み合わせである状態をいう。ここで、リーン車両が平衡状態で旋回する時に車両左右方向のうち旋回方向と逆方向に車体フレームが傾斜する車速の領域を、平衡極低速領域と定義する。図３は、あるリーン車両の平衡状態におけるリーン角と操舵角と車速と値の組み合わせを、リーン角と操舵角と車速を３軸とした３次元曲面で示す。図３中の領域ＥＡＶは、平衡極低速領域を示す。リーン車両の平衡状態におけるリーン角と操舵角と車速の値の組み合わせは、リーン車両の重量、リーン車両の重心位置、ホイールベース、キャスター角、およびタイヤのクラウン半径などのリーン車両のディメンション、および、リーン車両に載せられる人および物の有無、その重量、およびその重心位置などに応じて異なる。本発明および実施の形態において、極低速領域は、リーン角および操舵角に関わらず、リーン車両が旋回する時に、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向に車体フレームが傾斜する車速の領域である。極低速領域の上限値は、平衡極低速領域の上限値よりも若干低い。極低速領域の上限値および平衡極低速領域の上限値は、リーン車両の重量、リーン車両の重心位置、ホイールベース、キャスター角、およびタイヤのクラウン半径などのリーン車両のディメンション、およびリーン車両に載せられる人および物の有無、その重量、およびその重心位置などに応じて異なる。極低速領域の上限値および平衡極低速領域の上限値は、例えば３～５ｋｍ／ｈ程度である。極極低速領域の上限値および平衡極低速領域の下限値はゼロである。なお、平衡極低速領域の下限値は、リーン車両が車両後方向に走行できる場合は負の値であり、リーン車両が車両後方向に走行できない場合はゼロである。本発明および実施の形態において、第１極低速制御は、極低速領域の全域で実行されてもよく、極低速領域の一部の領域のみで実行されてもよい。
　リーン車両が平衡状態で旋回するとき、リーン車両に作用する遠心力とリーン車両全体の重力とが釣り合う。なお、ここでのリーン車両全体の重力とは、リーン車両に人および物の少なくとも一方が載せられている場合は、リーン車両と人および物の少なくとも一方とを合わせたものの重力を意味する。高速領域の車速でリーン車両が平衡状態で旋回する場合には、遠心力が大きいため、車体フレームは、車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向へのリーン角が正の値である。一方、極低速領域の車速でリーン車両が平衡状態で旋回する場合には、遠心力が小さいため、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角が正の値である。
　リーン車両が、例えば、正の値のキャスター角と正の値のトレール長を有する場合には、極低速領域の車速でリーン車両が平衡状態で右旋回している状態から、車両右方向への操舵角を増加させた場合、車両左方向へのリーン角が増加し、操舵角は増加させた角度のままとなる。このとき、操舵角の増加によって、車体フレームに対して操舵軸線回りに相対回転する部分の重心は、車両右方向へ移動する。しかし、それと同時に、操舵角の増加により前輪の接地点が移動する際に、車体フレームが前輪からの反力を受けて車体フレームの重心が車両左方向に移動する。それにより、リーン車両全体の重心は車両左方向に移動する。そのため、車両左方向へのリーン角が増加する。逆に、極低速領域の車速でリーン車両が平衡状態で右旋回している状態から、車両右方向への操舵角を減少させた場合、車両左方向へのリーン角が減少し、操舵角は減少させた角度のままとなる。また、極低速領域の車速でリーン車両が平衡状態で右旋回している状態から、極低速領域の範囲内で車速を増加させた場合には、遠心力が増加することで車両左方向へのリーン角が増加する。この場合には、車両右方向への操舵角は若干減少する場合がある。逆に、極低速領域の車速でリーン車両が平衡状態で右旋回している状態から、極低速領域の範囲内で車速を減少させた場合、遠心力が減少することで車両左方向へのリーン角が減少する場合がある。この場合には、車両右方向への操舵角は若干増加する場合がある。
　本発明および実施の形態において、制御装置が、第１極低速制御において、３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて少なくとも駆動トルクを制御する場合、車速が増加するように駆動トルクを制御してもよい。本発明および実施の形態において、制御装置が、第１極低速制御において、３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて少なくとも操舵トルクを制御する場合、車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向への操舵角が増加するように操舵トルクを制御してもよい。本発明および実施の形態において、制御装置が、第２極低速制御において、３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて少なくとも駆動トルクを制御する場合、車速が減少するように駆動トルクを制御してもよい。本発明および実施の形態において、制御装置が、第２極低速制御において、３つの検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて少なくとも操舵トルクを制御する場合、車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向への操舵角が減少するように操舵トルクを制御してもよい。
　本発明および実施の形態における第１極低速制御が、リーン車両がライダーによって運転されて走行する状態において実行される場合、旋回方向と逆方向へのリーン角が第１値よりも小さい状態から旋回方向と逆方向へのリーン角が増加するまでの期間において、ライダーは、車速を変化させる操作子の操作、操舵角を変化させるハンドルユニットの操作、およびリーン角を変化させるライダーの姿勢の変更のいずれも行っていなくてもよく、これらの少なくとも１つを行っていてもよい。本発明および実施の形態における第２極低速制御が、リーン車両がライダーによって運転されて走行する状態において実行される場合、旋回方向と逆方向へのリーン角が第２値よりも大きい状態から旋回方向と逆方向へのリーン角が減少するまでの期間において、ライダーは、車速を変化させる操作子の操作、操舵角を変化させるハンドルユニットの操作、およびリーン角を変化させるライダーの姿勢の変更のいずれも行っていなくてもよく、これらの少なくとも１つを行っていてもよい。
　本発明および実施の形態において、「第１値が、第１時点における少なくとも操舵角および車速に応じて異なる」とは、操舵角および車速の少なくとも一方が異なる複数の走行シーンで実施された第１極低速制御において、「第１値が、第１時点における少なくとも操舵角および車速に応じて異なる」ことを意味する。第１値は、第１時点における車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向への操舵角が大きいほど大きくてもよい。第１値は、第１時点における車速が小さいほど大きくてもよい。第１値は、第１時点における操舵角および車速に対応するリーン車両の平衡状態のリーン角よりも小さくてもよい。第１値は、第１時点における操舵角および車速に加えて、第１時点における車両前後方向の加速度および操舵角速度の少なくとも一方にも応じて異なっていてもよい。この場合、第１値は、第１時点における操舵角および車速に対応するリーン車両の平衡状態のリーン角よりも小さいとは限らず、それ以上となる場合がある。また、第１時点は、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角が減少して第１値よりも小さい値となった時点でもよい。第１時点は、リーン角と操舵角と車速のうち少なくとも操舵角または車速が変化することで、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角が、第１時点の少なくとも操舵角および車速によって異なる第１値よりも小さい値となった時点でもよい。
　本発明および実施の形態において、「第２値が、第２時点における少なくとも操舵角および車速に応じて異なる」とは、操舵角および車速の少なくとも一方が異なる複数の走行シーンで実施された第２極低速制御において、「第２値が、第２時点における少なくとも操舵角および車速に応じて異なる」ことを意味する。第２値は、第２時点における車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向への操舵角が大きいほど大きくてもよい。第２値は、第２時点における車速が小さいほど大きくてもよい。第２値は、第２時点における操舵角および車速に対応するリーン車両の平衡状態のリーン角よりも大きくてもよい。第２値は、第２時点における操舵角および車速に加えて、第２時点における車両前後方向の加速度および操舵角速度の少なくとも一方にも応じて異なっていてもよい。この場合、第２値は、第２時点における操舵角および車速に対応するリーン車両の平衡状態のリーン角よりも大きいとは限らず、それ以下となる場合がある。また、第２時点は、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角が増加して第２値よりも大きい値となった時点でもよい。第２時点は、リーン角と操舵角と車速のうち少なくとも操舵角または車速が変化することで、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角が、第２時点の少なくとも操舵角および車速によって異なる第２値よりも大きい値となった時点でもよい。
　第１極低速制御が実行されたかどうかは、例えば、以下の方法で判別できる。
　まず、リーン車両を一定の車速で円上を旋回させる第１試験を行う。車速と円の大きさの組み合わせを変えて第１試験を複数回行う。この第１試験によって、リーン車両を一定の車速で円上を旋回するときに車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角が正の値の値となる車速領域Ｍを特定する。
　次に、車速領域Ｍ内の一定の車速と一定の操舵角でリーン車両が旋回している状態から、旋回方向と逆方向へのリーン角を減少させる第２試験を行う。例えば、リーン車両に外力を付与することによって旋回方向と逆方向へのリーン角を減少させてもよい。そして、旋回方向と逆方向へのリーン角を減少させた直後に、リーン車両が車速領域Ｍの車速で旋回しながら、旋回方向と逆方向へのリーン角が増加するように駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方が付与されたかどうかを判断する。旋回方向と逆方向へのリーン角が増加するように駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方が付与されない場合は、本発明の第１極低速制御は実行されていないと判断できる。旋回方向と逆方向へのリーン角が増加するように駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方が付与された場合は、操舵角、リーン角および車速などの試験条件を変えて第２試験を複数回行う。全て同じ試験条件の第２試験も複数回行う。なお、全て同じ試験条件が設定されても、リーン車両の挙動が完全に同じになるとは限らない。これは、本発明のリーン車両にも当てはまる。車速が低いほど、同じ試験条件が設定されてもリーン車両の挙動が異なる傾向が高くなる。そして、下記の判別条件Ａ１～Ａ３を満たす試験結果があるかどうか調べる。
　Ａ１：いずれか２つの第２試験において、旋回方向と逆方向へのリーン角を減少させた時の旋回方向と逆方向へのリーン角の最小値が互いに異なり、且つ、リーン角がこの最小値となった時点の操舵角、操舵角速度、操舵角加速度、車速、および車両前後方向の加速度が互いに同じで、且つ、旋回方向と逆方向へのリーン角が増加するように付与される駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方が互いに異なる。但し、リーン車両がライダーによって運転されて走行するリーン車両である場合、リーン角が上述の最小値となった時点から旋回方向と逆方向へのリーン角が増加するまでの期間において、ライダーは、車速を変化させる操作子の操作、操舵角を変化させるハンドルユニットの操作、リーン角を変化させるライダーの姿勢の変更のいずれも行っていない。
　Ａ２：いずれか２つの第２試験において、旋回方向と逆方向へのリーン角を減少させた時の旋回方向と逆方向へのリーン角の最小値が互いに同じで、且つ、リーン角がこの最小値となった時点のリーン角速度、リーン角加速度、車速、および車両前後方向の加速度が互いに同じで、且つ、リーン角がこの最小値となった時点の操舵角が互いに異なり、且つ、旋回方向と逆方向へのリーン角が増加するように付与される駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方が互いに異なる。但し、リーン車両がライダーによって運転されて走行するリーン車両である場合、判別条件Ａ１と同じ条件が加えられる。
　Ａ３：いずれか２つの第２試験において、旋回方向と逆方向へのリーン角を減少させた時の旋回方向と逆方向へのリーン角の最小値が互いに同じで、且つ、リーン角がこの最小値となった時点のリーン角速度、リーン角加速度、操舵角、操舵角速度、および操舵角加速度が互いに同じで、且つ、リーン角がこの最小値となった時点の車速が互いに異なり、且つ、旋回方向と逆方向へのリーン角が増加するように付与される駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方が互いに異なる。但し、リーン車両がライダーによって運転されて走行するリーン車両である場合、判別条件Ａ１と同じ条件が加えられる。
　駆動トルクが判別条件Ａ１～Ａ３を満たす試験結果が存在する場合、リーン角関連情報検出装置、操舵角関連情報検出装置、および車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて少なくとも駆動トルクが制御されていると判断できる。操舵トルクが判別条件Ａ１～Ａ３を満たす試験結果が存在する場合、リーン角関連情報検出装置、操舵角関連情報検出装置、および車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて少なくとも操舵トルクが制御されていると判断できる。以上の手順により、第１極低速制御が実行されたかどうかを判別できる。
　なお、第２極低速制御が実行されたかどうかは、第１極低速制御が実行されたかどうかの判別方法と同様の判別方法で判別できる。この場合、上述した第２試験の代わりに、車速領域Ｍ内の一定の車速と一定の操舵角でリーン車両が旋回している状態から、旋回方向と逆方向へのリーン角を増加させる試験を行う。
　本発明および実施の形態において、回転は、３６０°以上の回転に限定されない。本発明および実施の形態における回転は、３６０°未満の回転も含む。
　本発明および実施の形態において、Ａに基づいて制御するとは、制御に使用される情報をＡだけに限定する意図ではない。Ａに基づいて制御するとは、ＡとＡ以外の情報に基づいて制御する場合を含む。
　本発明および実施の形態における「複数の選択肢のうちの少なくとも１つ（一方）」とは、複数の選択肢から考えられる全ての組み合わせを含む。複数の選択肢のうちの少なくとも１つ（一方）とは、複数の選択肢のいずれか１つであっても良く、複数の選択肢の全てであっても良い。例えば、ＡとＢとＣの少なくとも１つとは、Ａのみであっても良く、Ｂのみであっても良く、Ｃのみであっても良く、ＡとＢであっても良く、ＡとＣであっても良く、ＢとＣであっても良く、ＡとＢとＣであっても良い。
　請求の範囲において、ある構成要素の数を明確に特定しておらず、英語に翻訳された場合に単数で表示される場合、本発明は、この構成要素を、複数有しても良い。また本発明は、この構成要素を１つだけ有しても良い。
　本発明および実施の形態において、含む（including）、有する（comprising）、備える（having）およびこれらの派生語は、列挙されたアイテム及びその等価物に加えて追加的アイテムをも包含することが意図されて用いられている。
　本発明および実施の形態において「取り付けられた（mounted）、接続された（connected）、結合された（coupled）、支持された（supported）という用語」は、広義に用いられている。具体的には、直接的な取付、接続、結合、支持だけでなく、間接的な取付、接続、結合および支持も含む。さらに、接続された（connected）および結合された（coupled）は、物理的又は機械的な接続／結合に限られない。それらは、直接的なまたは間接的な電気的接続／結合も含む。
　他に定義されない限り、本明細書および請求範囲で使用される全ての用語（技術用語および科学用語を含む）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、関連する技術およ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、理想化されたまたは過度に形式的な意味で解釈されることはない。
　なお、本発明および実施の形態において「好ましい」という用語は非排他的なものである。「好ましい」は、「好まし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。本明細書において、「好ましい」と記載された構成は、少なくとも、請求項１の構成により得られる上記効果を奏する。また、本明細書において、「しても良い」という用語は非排他的なものである。「しても良い」は、「しても良いがこれに限定されるものではない」という意味である。本明細書において、「しても良い」と記載された構成は、少なくとも、請求項１の構成により得られる上記効果を奏する。
　本発明の実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、以下の説明に記載されたまたは図面に図示された構成要素の構成および配置の詳細に制限されないことが理解されるべきである。本発明は、後述する実施形態以外の実施形態でも可能である。本発明は、後述する実施形態に様々な変更を加えた実施形態でも可能である。
　本発明のリーン車両によると、極低速で旋回する時にリーン車両をスムーズに旋回させることができる。
本発明の第１実施形態のリーン車両の構成を説明する図である。 本発明の第３実施形態のリーン車両の制御装置の処理手順を示すフローチャートである。 あるリーン車両の平衡状態におけるリーン角、操舵角、車速の関係を示すグラフである。
　＜方向の定義＞
　図の中において、Ｕはリーン車両の車両上方向、Ｄはリーン車両の車両下方向、Ｌはリーン車両の車両左方向、Ｒはリーン車両の車両右方向、Ｆはリーン車両の車両前方向、Ｒｅはリーン車両の車両後方向を示す。
　＜第１実施形態＞
　以下、本発明の第１実施形態について、図１を参照しつつ説明する。図１は、第１実施形態のリーン車両１の一例を示す。第１実施形態のリーン車両１は、複数の車輪２、車体フレーム５、リーン角関連情報検出装置６、操舵角関連情報検出装置７、車輪速度関連情報検出装置８、トルク付与装置１０および制御装置９を有する。複数の車輪２は、少なくとも１つの前輪３と少なくとも１つの後輪４とを含む。少なくとも１つの後輪４は、少なくとも１つの前輪３よりも車両前後方向における後方向に配置される。なお、図１に示すリーン車両１は二輪車であるが、第１実施形態のリーン車両１は二輪車に限らない。車体フレーム５は、複数の車輪２を車軸線Ｘ１回りに回転可能に支持し、少なくとも１つの前輪３を操舵軸線Ｘ２回りに回転可能に支持する。図１に示すリーン車両１は、正の値のキャスター角ＣＡと正の値のトレール長ＴＬを有するが、第１実施形態のリーン車両１はこれに限らない。車体フレーム５は、少なくとも高速領域ＡＶ２の車速での旋回時に、車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向に傾斜する。車体フレーム５は、高速領域ＡＶ２よりも低い極低速領域ＡＶ１の車速Ｖでの旋回時に、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向に傾斜する。リーン角関連情報検出装置６は、車体フレーム５の車両上下方向に対する車両左右方向の傾斜角であるリーン角φに関連する情報を検出する。操舵角関連情報検出装置７は、いずれか１つの前輪３の操舵軸線Ｘ２回りの回転角度である操舵角δに関連する情報を検出する。車輪速度関連情報検出装置８は、いずれか１つの車輪２の車軸線Ｘ１回りの回転速度である車輪速度Ｓに関連する情報を検出する。トルク付与装置１０は、駆動トルク付与装置１１および操舵トルク付与装置１２の少なくとも一方を含む。駆動トルク付与装置１１は、少なくとも１つの前輪３および少なくとも１つの後輪４の少なくとも一方に、車軸線Ｘ１回りの正および負の駆動トルクを付与するように構成される。なお、図１に示す駆動トルク付与装置１１は、少なくとも１つの前輪３および少なくとも１つの後輪４の両方に駆動トルクを付与するように構成されているが、第１実施形態の駆動トルク付与装置１１は、少なくとも１つの前輪３にのみ駆動トルクを付与するように構成されていてもよく、少なくとも１つの後輪４にのみ駆動トルクを付与するように構成されていてもよい。操舵トルク付与装置１２は、少なくとも１つの前輪３に、操舵軸線Ｘ２回りの操舵トルクを付与するように構成される。制御装置９は、トルク付与装置１０が付与する駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方を制御するように構成される。
　制御装置９は、極低速領域ＡＶ１の車速Ｖでリーン車両１が旋回中に、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが正の値である第１値よりも小さい場合に、第１極低速制御を実行する。制御装置９は、第１極低速制御において、極低速領域ＡＶ１の車速Ｖでリーン車両１が旋回しながら、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが増加するように、リーン角関連情報検出装置６、操舵角関連情報検出装置７、および車輪速度関連情報検出装置８によって検出された情報に少なくとも基づいて、駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方を制御する。第１実施形態のリーン車両１によると、極低速での旋回する時にリーン車両１をスムーズに旋回させることができる。
　第１極低速制御によって車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが増加する前の、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが第１値よりも小さい時点を、第１時点と定義する。第１値は、第１時点における少なくとも操舵角δおよび車速Ｖに応じて異なることが好ましい。それにより、極低速でリーン車両１をよりスムーズに旋回させることができる。第１値は、第１時点における操舵角δおよび車速Ｖに関わらず同じでもよい。
　第１実施形態の制御装置９は、第１極低速制御において、３つの検出装置６～８によって検出された情報に基づいて、駆動トルクおよび操舵トルクの両方を制御してもよい。これにより、極低速で旋回するときにリーン車両１をよりスムーズに旋回させることができる。また、第１実施形態の制御装置９は、第１極低速制御において、３つの検出装置６～８によって検出された情報に基づいて、駆動トルクのみまたは操舵トルクのみを制御してもよい。
　第１実施形態の制御装置９は、リーン車両１がライダーによって運転されずに自律走行する状態において、第１極低速制御を実行してもよい。第１実施形態の制御装置９は、リーン車両１がライダーによって運転されて走行する状態において、第１極低速制御を実行してもよい。
　＜第２実施形態＞
　以下、本発明の第２実施形態のリーン車両１について説明する。第２実施形態のリーン車両１は、第１実施形態のリーン車両１の特徴を全て有する。第２実施形態の制御装置９は、極低速領域ＡＶ１の車速Ｖでリーン車両１が旋回中に、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角が正の値である第２値よりも大きい場合に、第２極低速制御を実行する。制御装置９は、第２極低速制御において、極低速領域ＡＶ１の車速Ｖでリーン車両１が旋回しながら、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが減少するように、３つの検出装置６～８によって検出された情報に少なくとも基づいて、駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方を制御する。
　第２極低速制御によって車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが減少する前の、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが第２値よりも大きい時点を、第２時点と定義する。第２値は、第２時点における少なくとも操舵角δおよび車速Ｖに応じて異なることが好ましい。それにより、極低速でリーン車両１をよりスムーズに旋回させることができる。なお、第２値は、第２時点における操舵角δおよび車速Ｖに関わらず同じでもよい。
　第２実施形態の制御装置９は、第２極低速制御において、３つの検出装置６～８によって検出された情報に基づいて、駆動トルクおよび操舵トルクの両方を制御してもよい。これにより、極低速で旋回するときにリーン車両１をよりスムーズに旋回させることができる。また、第２実施形態の制御装置９は、第２極低速制御において、３つの検出装置６～８によって検出された情報に基づいて、駆動トルクのみまたは操舵トルクのみを制御してもよい。
　第２実施形態の制御装置９は、リーン車両１がライダーによって運転されずに自律走行する状態において、第２極低速制御を実行してもよい。第２実施形態の制御装置９は、リーン車両１がライダーによって運転されて走行する状態において、第２極低速制御を実行してもよい。
　＜第３実施形態＞
　以下、本発明の第３実施形態のリーン車両１について、図２を参照しつつ説明する。第３実施形態のリーン車両１は、第１実施形態および第２実施形態のリーン車両１の特徴を全て有する。つまり、第３実施形態の制御装置９は、第１極低速制御および第２極低速制御を実行可能に構成されている。さらに、第１値は、第１時点における少なくとも操舵角δおよび車速Ｖに応じて異なる。また、第２値は、第２時点における少なくとも操舵角δおよび車速Ｖに応じて異なる。
　図２は、制御装置９による第１極低速制御および第２極低速制御のための処理手順を示すフローチャートである。図２のフローチャートのスタートは、例えば、リーン車両１の走行の開始である。制御装置９は、まず、ステップＳ１において、極低速領域ＡＶ１の車速Ｖでリーン車両１が旋回中であるか否かを判断する。極低速領域ＡＶ１の車速Ｖでリーン車両１が旋回中であるか否かは、例えば、操舵角関連情報検出装置７と車輪速度関連情報検出装置８によって検出された情報に基づいて判断されてもよい。制御装置９が、極低速領域ＡＶ１の車速Ｖでリーン車両１が旋回中であると判断した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、制御装置９は、ステップＳ２において、操舵角関連情報検出装置７と車輪速度関連情報検出装置８を用いて得られた現在の操舵角と車速に少なくとも基づいて、第１値と第２値を設定する。続いて、制御装置９は、ステップＳ３において、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが第１値よりも小さいか否かを判断する。車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが第１値よりも小さい場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、制御装置９は、ステップＳ４に進み、第１極低速制御を実行する。つまり、制御装置９は、ステップＳ４において、極低速領域ＡＶ１の車速でリーン車両１が旋回しながら、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが増加するように、３つの検出装置６～８によって検出された情報に少なくとも基づいて、駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方を制御する。その後、制御装置９は、ステップＳ１に戻る。
　一方、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが第１値よりも小さくない場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、制御装置９は、ステップＳ５において、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが第２値よりも大きいか否かを判断する。車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが第２値よりも大きい場合（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、制御装置９は、ステップＳ６に進み、第２極低速制御を実行する。つまり、制御装置９は、ステップＳ６において、極低速領域ＡＶ１の車速でリーン車両１が旋回しながら、車両左右方向のうち旋回方向と逆方向へのリーン角φが減少するように、３つの検出装置６～８によって検出された情報に少なくとも基づいて、駆動トルクおよび操舵トルクの少なくとも一方を制御する。その後、制御装置９は、ステップＳ１に戻る。
　なお、制御装置による第１極低速制御と第２極低速制御のための処理手順は、図２のフローチャートの手順に限らない。
１：リーン車両、２：車輪、３：前輪、４：後輪、５：車体フレーム、６：リーン角関連情報検出装置、７：操舵角関連情報検出装置、８：車輪速度関連情報検出装置、９：制御装置、１０：トルク付与装置、１１：駆動トルク付与装置、１２：操舵トルク付与装置、ＡＶ１：極低速領域、ＡＶ２：高速領域、Ｓ：車輪速度、Ｖ：車速、Ｘ１：車軸線、Ｘ２：操舵軸線、δ：操舵角、φ：リーン角

Claims (6)

  1. 　少なくとも１つの前輪および前記少なくとも１つの前輪よりも車両前後方向における後方向に配置される少なくとも１つの後輪を含む複数の車輪と、
    　前記複数の車輪を車軸線回りに回転可能に支持し、前記少なくとも１つの前輪を操舵軸線回りに回転可能に支持し、少なくとも高速領域の車速での旋回時に車両左右方向のうち旋回方向と同じ方向に傾斜する車体フレームと、
    　前記車体フレームの車両上下方向に対する前記車両左右方向の傾斜角であるリーン角に関連する情報を検出するリーン角関連情報検出装置と、
    　いずれか１つの前記前輪の前記操舵軸線回りの回転角度である操舵角に関連する情報を検出する操舵角関連情報検出装置と、
    　いずれか１つの前記車輪の前記車軸線回りの回転速度である車輪速度に関連する情報を検出する車輪速度関連情報検出装置と、
    　前記少なくとも１つの前輪および前記少なくとも１つの後輪の少なくとも一方に、前記車軸線回りの正および負の駆動トルクを付与するように構成された駆動トルク付与装置、および前記少なくとも１つの前輪に、前記操舵軸線回りの操舵トルクを付与するように構成された操舵トルク付与装置の少なくとも一方を含むトルク付与装置と、
    　前記トルク付与装置が付与する前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御するように構成された制御装置と
    　を備えるリーン車両であって、
    　前記車体フレームは、前記高速領域よりも低い極低速領域の車速での旋回時に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向に傾斜し、
    　前記制御装置は、
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が正の値である第１値よりも小さい場合、
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が増加するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御する第１極低速制御を実行する、ことを特徴とするリーン車両。
  2. 　前記制御装置は、前記第１極低速制御において
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中の第１時点に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が前記第１値よりも小さい場合、
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が増加するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御し、
    　前記第１値は、前記第１時点における少なくとも前記操舵角および前記車速に応じて異なる、ことを特徴とする請求項１に記載のリーン車両。
  3. 　前記制御装置は、
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が正の値である第２値よりも大きい場合、
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が減少するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御する第２極低速制御を実行する、ことを特徴とする請求項１または２に記載のリーン車両。
  4. 　前記制御装置は、前記第２極低速制御において、
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中の第２時点に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が前記第２値よりも大きい場合、
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が減少するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクの少なくとも一方を制御し、
    　前記第２値は、前記第２時点における少なくとも前記操舵角および前記車速に応じて異なる、ことを特徴とする請求項３に記載のリーン車両。
  5. 　前記トルク付与装置が、前記駆動トルク付与装置および前記操舵トルク付与装置のうち少なくとも前記駆動トルク付与装置を含み、
    　前記制御装置は、前記第１極低速制御において、
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回中に、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が正の値である前記第１値よりも小さい場合、
    　前記極低速領域の前記車速で前記リーン車両が旋回しながら、前記車両左右方向のうち旋回方向と逆方向への前記リーン角が増加するように、前記リーン角関連情報検出装置、前記操舵角関連情報検出装置、および前記車輪速度関連情報検出装置によって検出された情報に少なくとも基づいて、前記駆動トルクおよび前記操舵トルクのうち少なくとも前記駆動トルクを制御する、ことを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載のリーン車両。
  6. 　前記制御装置は、前記リーン車両がライダーによって運転されずに自律走行する状態、および、前記リーン車両がライダーによって運転されて走行する状態のうち、少なくとも一方の状態において、前記第１極低速制御を実行する、ことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載のリーン車両。
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