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公開番号2025064656
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-17
出願番号2023174581
出願日2023-10-06
発明の名称二輪車両のステアリング制御システム
出願人ヤマハ発動機株式会社
代理人弁理士法人はるか国際特許事務所
主分類B62K 21/00 20060101AFI20250410BHJP(鉄道以外の路面車両)
要約【課題】トルクセンサ特有の課題を回避しながら、二輪車両のステアリング軸に適切なトルクを加えられるようにする。
【解決手段】制御装置(100)は、センサによって検出されたロール角速度に対応する方向に向けた、ロール角速度に応じた大きさのトルクである補助トルクを算出し、補助トルクに基づいて、ステアリング軸(3)にトルクを加えるアクチュエータを制御する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
ステアリング軸にトルクを加えるアクチュエータと、
車体のロール角速度を検出するためのセンサと、
検出された前記ロール角速度に対応する方向に向けた、前記ロール角速度に応じた大きさのトルクである補助トルクを算出し、前記補助トルクに基づいて前記アクチュエータを制御する制御装置と
を有している二輪車両のステアリング制御システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記制御装置は、右方向の前記ロール角速度が検出された場合に前記ステアリング軸を右回転させる方向の補助トルクを算出し、左方向の前記ロール角速度が検出された場合に前記ステアリング軸を左回転させる方向の補助トルクを算出する
請求項１に記載される二輪車両のステアリング制御システム。
【請求項３】
前記制御装置は、
車体が鉛直姿勢から右方向に傾斜している状態で左方向へのロール角速度が検出された場合、前記ステアリング軸に左回転の前記補助トルクを算出し、
車体が鉛直姿勢から左方向に傾斜している状態で右方向へのロール角速度が検出された場合、前記ステアリング軸に右回転の前記補助トルクを算出する
請求項２に記載される二輪車両のステアリング制御システム。
【請求項４】
前記制御装置によって算出される前記補助トルクは、前記ロール角速度の増加に伴って増大する
請求項１に記載される二輪車両のステアリング制御システム。
【請求項５】
前記ロール角速度の絶対値が閾値よりも低い場合、前記制御装置によって算出される前記補助トルクは実質的に０である
請求項４に記載される二輪車両のステアリング制御システム。
【請求項６】
前記制御装置は、中立位置から前記ステアリング軸が回転している方向とは反対方向であり且つ車両のロール角又は前記ステアリング軸の回転角に応じたトルクである抵抗トルクを算出し、前記補助トルクと前記抵抗トルクとに基づいて、前記ステアリング軸に加える出力トルクを算出する
請求項１に記載される二輪車両のステアリング制御システム。
【請求項７】
前記制御装置は、前記補助トルクと前記抵抗トルクとを加算又は減算することによって、前記出力トルクを算出する
請求項６に記載される二輪車両のステアリング制御システム。
【請求項８】
前記制御装置によって算出される前記出力トルクは、車体のロールを解消しない大きさである
請求項６に記載される二輪車両のステアリング制御システム。
【請求項９】
前記制御装置は、前記ロール角速度と、車両の重量及び／又は車両に積載された荷物の重量とに基づいて、前記補助トルクを算出する
請求項１に記載される二輪車両のステアリング制御システム。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記ロール角速度と車速とに基づいて前記補助トルクを算出する
請求項１に記載される二輪車両のステアリング制御システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は二輪車両のステアリング制御システムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ステアリング（ハンドル）に荷物や幼児を載せることのできるフロントバスケットを有する自転車が利用されている。フロントバスケットへの積載重量が増えるにしたがって、車両の旋回の開始時にハンドルを回転させたり、ハンドルを中立位置に戻したりする操作に要する力が増える。
【０００３】
下記特許文献１では、ハンドル操作に要する力を一定とするための技術が提案されている。この文献では、ハンドルレバーと掌との間の圧力を検出するためのハンドル操作圧検出器と、ステアリング軸に取り付けられている電動モータ（文献１において「負荷装置」と称されている）とが自転車に搭載されている。そして、所望のハンドル操作圧と、検知器で検知したハンドル操作圧との差に応じたトルクが電動モータからステアリング軸に加えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１－００５９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ハンドルレバーと掌との間の圧力は、ハンドル操作のみならず、ブレーキ操作（例えば、左ハンドルのブレーキと右ハンドルのブレーキとを順次握り込む操作など）などを行うときにも大きくなる。このため、ハンドルレバーと掌との間の圧力は、ステアリング軸を回転させるか否かに関わらず大きくなる場合がある。
【０００６】
本開示の目的は、ハンドルへの操作圧を検知するものとは別の方法で、ステアリング軸に適切なトルクを加えることができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）
本開示で提案するステアリング制御システムは、ステアリング軸にトルクを加えるアクチュエータと、車体のロール角速度を検出するためのセンサと、検出された前記ロール角速度に対応する方向に向けた、前記ロール角速度に応じた大きさのトルクである補助トルクを算出し、前記補助トルクに基づいて前記アクチュエータを制御する制御装置とを有している。これによれば、ハンドルへの操作圧を検知することなく、ステアリング軸に適切なトルクを加えることができる。
【０００８】
（２）
（１）のステアリング制御システムにおいて、前記制御装置は、右方向の前記ロール角速度が検出された場合に前記ステアリング軸を右回転させる方向の補助トルクを算出してよい。前記制御装置は、左方向の前記ロール角速度が検出された場合に前記ステアリング軸を左回転させる方向の補助トルクを算出してもよい。これによれば、ステアリング軸に適切な方向のトルクを加えることができる。
【０００９】
（３）
（２）のステアリング制御システムにおいて、前記制御装置は、車体が鉛直姿勢から右方向に傾斜している状態で左方向へのロール角速度が検出された場合、前記ステアリング軸に左回転の前記補助トルクを算出してもよい。前記制御装置は、車体が鉛直姿勢から左方向に傾斜している状態で右方向へのロール角速度が検出された場合、前記ステアリング軸に右回転の前記補助トルクを算出してもよい。これによれば、車体を鉛直姿勢に戻すためのトルクをステアリング軸に加えることができる。
【００１０】
（４）
（１）乃至（３）のうちのいずれかのステアリング制御システムにおいて、前記制御装置によって算出される前記補助トルクは、前記ロール角速度の増加に伴って増大してもよい。これによれば、ロール角速度の増加に応じたトルクをステアリング軸に加えることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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