(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-12
(45)【発行日】2023-09-21
(54)【発明の名称】車両
(51)【国際特許分類】
B62K 5/10 20130101AFI20230913BHJP
B62J 45/00 20200101ALI20230913BHJP
B62J 45/40 20200101ALI20230913BHJP
B62K 5/027 20130101ALI20230913BHJP
【ＦＩ】
B62K5/10
B62J45/00
B62J45/40
B62K5/027
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2019069361
(22)【出願日】2019-03-29
(65)【公開番号】P2020164128
(43)【公開日】2020-10-08
【審査請求日】2022-03-04
(73)【特許権者】
【識別番号】000000011
【氏名又は名称】株式会社アイシン
(74)【代理人】
【識別番号】110001058
【氏名又は名称】鳳国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】荒木 敬造
(72)【発明者】
【氏名】水野 晃
(72)【発明者】
【氏名】堀口 宗久
【審査官】渡邊 義之
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－８１７８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－３８４９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－３１１４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２７４１６０（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６２Ｋ ５／１０
Ｂ６２Ｋ ５／０２７
Ｂ６２Ｊ ４５／４０
Ｂ６２Ｊ ４５／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両であって、車体と、
前記車体に支持されているとともに１以上の回動輪を含むＮ個の車輪であって、前記Ｎは３以上の整数であり、前記Ｎ個の車輪は前輪と後輪とを含み、前記Ｎ個の車輪は前記車両の幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪を含み、前記１以上の回動輪の進行方向は右方向側と左方向側に回動可能である、前記Ｎ個の車輪と、
前記車体を前記幅方向に傾斜させるように構成されている傾斜装置と、
前記傾斜装置を駆動するように構成されている傾斜駆動装置と、
前記車体の重心の高さと相関を有する情報である特定情報を取得するように構成されている特定情報取得装置と、
前記車両の旋回時に、前記傾斜駆動装置を制御することによって前記車体を旋回の内側に傾斜させるように構成されている傾斜制御装置と、
を備え、
前記傾斜制御装置は、
前記重心の高さが第２の場合と比べて高いことを前記特定情報が示す第１の場合には、前記車体の傾斜角の許容される最大値を第１値に制限し、
前記重心の高さが前記第１の場合と比べて低いことを前記特定情報が示す前記第２の場合には、前記傾斜角の許容される最大値を、前記第１値よりも小さい第２値に制限する、
車両。
【請求項2】
請求項１に記載の車両であって、前記特定情報取得装置は、乗員を検出するように構成されている乗員センサを含み、
前記特定情報は、前記乗員センサによって前記乗員が検出されたか否かを示し、
前記乗員が検出されたことを示す前記特定情報は、前記重心の高さが前記第２の場合と比べて高いことを示す前記特定情報であり、
前記乗員が検出されなかったことを示す前記特定情報は、前記重心の高さが前記第１の場合と比べて低いことを示す前記特定情報である、
車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書は、車両に関する。
【背景技術】
【0002】
旋回時に車体を旋回の内側に傾斜させる車両が提案されている。例えば、車体の傾斜角を変更する傾斜角変更部と、傾斜角変更部を制御する傾斜制御部と、を備える車両が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１６－２２２０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、車体が旋回の内側に傾斜する場合、旋回の内側には車体が傾斜するための空きスペースが必要であった。従って、車両は、広い道で旋回を行っていた。
【0005】
本明細書は、車両の旋回の自由度を向上できる技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本明細書に開示された技術は、以下の適用例として実現することが可能である。
【0007】
［適用例１］
車両であって、
車体と、
前記車体に支持されているとともに１以上の回動輪を含むＮ個（Ｎは３以上の整数）の車輪であって、前輪と後輪とを含み、前記車両の幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪を含み、前記１以上の回動輪の方向は前記幅方向に回動可能である、前記Ｎ個の車輪と、
前記車体を前記幅方向に傾斜させるように構成されている傾斜装置と、
前記傾斜装置を駆動するように構成されている傾斜駆動装置と、
前記車体の重心の高さと相関を有する情報である特定情報を取得するように構成されている特定情報取得装置と、
前記車両の旋回時に、前記傾斜駆動装置を制御することによって前記車体を旋回の内側に傾斜させるように構成されている傾斜制御装置と、
を備え、
前記傾斜制御装置は、
前記重心の高さが相対的に高いことを前記特定情報が示す第１の場合には、前記車体の傾斜角の許容される最大値を相対的に大きな第１値に制限し、
前記重心の高さが前記第１の場合と比べて低いことを前記特定情報が示す第２の場合には、前記傾斜角の許容される最大値を、前記第１値よりも小さい第２値に制限する、
車両。
車両であって、
車体と、
前記車体に支持されているとともに１以上の回動輪を含むＮ個（Ｎは３以上の整数）の車輪であって、前輪と後輪とを含み、前記車両の幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪を含み、前記１以上の回動輪の方向は前記幅方向に回動可能である、前記Ｎ個の車輪と、
前記車体を前記幅方向に傾斜させるように構成されている傾斜装置と、
前記傾斜装置を駆動するように構成されている傾斜駆動装置と、
前記車体の重心の高さと相関を有する情報である特定情報を取得するように構成されている特定情報取得装置と、
前記車両の旋回時に、前記傾斜駆動装置を制御することによって前記車体を旋回の内側に傾斜させるように構成されている傾斜制御装置と、
を備え、
前記傾斜制御装置は、
前記重心の高さが相対的に高いことを前記特定情報が示す第１の場合には、前記車体の傾斜角の許容される最大値を相対的に大きな第１値に制限し、
前記重心の高さが前記第１の場合と比べて低いことを前記特定情報が示す第２の場合には、前記傾斜角の許容される最大値を、前記第１値よりも小さい第２値に制限する、
車両。
【0008】
この構成によれば、重心の高さが相対的に高いことを特定情報が示す第１の場合には、大きな傾斜角が許容されるので、車両は安定して旋回できる。また、重心の高さが第１の場合と比べて低いことを特定情報が示す第２の場合には、傾斜角の許容される最大値が第１値よりも小さい第２値に制限されるので、車両は、旋回の安定性の低下を抑制しつつ、狭い道で容易に旋回できる。このように、上記構成は、車両の旋回の自由度を向上できる。
【0009】
［適用例２］
適用例１に記載の車両であって、
前記特定情報取得装置は、乗員を検出するように構成されている乗員センサを含み、
前記特定情報は、前記乗員センサによって前記乗員が検出されたか否かを示し、
前記乗員が検出されたことを示す前記特定情報は、前記重心の高さが相対的に高いことを示す前記特定情報であり、
前記乗員が検出されなかったことを示す前記特定情報は、前記重心の高さが前記第１の場合と比べて相対的に低いことを示す前記特定情報である、
車両。
適用例１に記載の車両であって、
前記特定情報取得装置は、乗員を検出するように構成されている乗員センサを含み、
前記特定情報は、前記乗員センサによって前記乗員が検出されたか否かを示し、
前記乗員が検出されたことを示す前記特定情報は、前記重心の高さが相対的に高いことを示す前記特定情報であり、
前記乗員が検出されなかったことを示す前記特定情報は、前記重心の高さが前記第１の場合と比べて相対的に低いことを示す前記特定情報である、
車両。
【0010】
この構成によれば、乗員によって車体の重心が高くなっている場合には、大きな傾斜角が許容されるので、車両は安定して旋回できる。また、無人状態では、車両は、旋回の安定性の低下を抑制しつつ、狭い道で容易に旋回できる。
【0011】
なお、本明細書に開示の技術は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、車両、車両の制御装置、車両の制御方法、等の態様で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】車両１０の右側面図である。
【図2】車両１０の上面図である。
【図3】車両１０の下面図である。
【図4】車両１０の背面図である。
【図5】（Ａ）、（Ｂ）は、水平な地面ＧＬ上の車両１０の状態を示す概略図である。
【図6】（Ａ）、（Ｂ）は、車両１０の簡略化された背面図である。
【図7】旋回時の力のバランスの説明図である。
【図8】車輪角ＡＦと旋回半径Ｒとの簡略化された関係を示す説明図である。
【図9】車両１０の制御に関する構成を示すブロック図である。
【図10】制御処理の例を示すフローチャートである。
【図11】制御装置１００のブロック図である。
【図12】第１操舵制御処理の例を示すフローチャートである。
【図13】第１傾斜制御処理の例を示すフローチャートである。
【図14】（Ａ）～（Ｃ）は、重量とストローク位置と重心の高さとの関係の例を示す説明図である。
【図15】（Ａ）～（Ｆ）は、車両の重心の高さと走行安定性との説明図である。
【図16】（Ａ）～（Ｆ）は、傾斜角マップデータＭＴの説明図である。
【図17】第１傾斜制御処理の第２実施例を示すフローチャートである。
【図18】（Ａ）、（Ｂ）は、第１目標傾斜角Ｔ１の説明図である。
【図19】特定情報を取得するセンサの別の実施例の説明図である。
【図20】（Ａ）、（Ｂ）は、特定情報取得装置の他の実施例の説明図である。
【図21】主制御部の別の実施例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下の順に説明を行う。
Ａ．第１実施例：
Ａ１．車両１０の構成：
Ａ２．車両１０の制御の概要：
Ａ３．車両１０の制御の詳細：
Ａ３－１．制御ブロック：
Ａ３－２．操舵制御処理：
Ａ３－３．傾斜制御処理：
Ａ３－４．目標傾斜角：
Ｂ．第２実施例：
Ｃ．第３実施例（特定情報取得装置の他の実施例）：
Ｄ．第４実施例：
Ｅ．変形例：
Ａ．第１実施例：
Ａ１．車両１０の構成：
Ａ２．車両１０の制御の概要：
Ａ３．車両１０の制御の詳細：
Ａ３－１．制御ブロック：
Ａ３－２．操舵制御処理：
Ａ３－３．傾斜制御処理：
Ａ３－４．目標傾斜角：
Ｂ．第２実施例：
Ｃ．第３実施例（特定情報取得装置の他の実施例）：
Ｄ．第４実施例：
Ｅ．変形例：
【0014】
Ａ．第１実施例：
Ａ１．車両１０の構成：
図１～図４は、一実施例としての車両１０を示す説明図である。図１は、車両１０の右側面図を示し、図２は、車両１０の上面図を示し、図３は、車両１０の下面図を示し、図４は、車両１０の背面図を示している。図１～図４には、水平な地面ＧＬ（図１）上に配置され、傾斜していない状態の車両１０が、示されている。図２～図４では、図１に示す車両１０の構成のうちの一部分が図示され、他の部分の図示が省略されている。図１～図４には、６つの方向ＤＦ、ＤＢ、ＤＵ、ＤＤ、ＤＲ、ＤＬが示されている。前方向ＤＦは、車両１０の車体９０の前方向（すなわち、前進方向）であり、後方向ＤＢは、前方向ＤＦの反対方向である。上方向ＤＵは、鉛直上方向であり、下方向ＤＤは、上方向ＤＵの反対方向である。右方向ＤＲは、前方向ＤＦに走行する車両１０から見た右方向であり、左方向ＤＬは、右方向ＤＲの反対方向である。方向ＤＦ、ＤＢ、ＤＲ、ＤＬは、いずれも、水平な方向である。右と左の方向ＤＲ、ＤＬは、前方向ＤＦに垂直である。
Ａ１．車両１０の構成：
図１～図４は、一実施例としての車両１０を示す説明図である。図１は、車両１０の右側面図を示し、図２は、車両１０の上面図を示し、図３は、車両１０の下面図を示し、図４は、車両１０の背面図を示している。図１～図４には、水平な地面ＧＬ（図１）上に配置され、傾斜していない状態の車両１０が、示されている。図２～図４では、図１に示す車両１０の構成のうちの一部分が図示され、他の部分の図示が省略されている。図１～図４には、６つの方向ＤＦ、ＤＢ、ＤＵ、ＤＤ、ＤＲ、ＤＬが示されている。前方向ＤＦは、車両１０の車体９０の前方向（すなわち、前進方向）であり、後方向ＤＢは、前方向ＤＦの反対方向である。上方向ＤＵは、鉛直上方向であり、下方向ＤＤは、上方向ＤＵの反対方向である。右方向ＤＲは、前方向ＤＦに走行する車両１０から見た右方向であり、左方向ＤＬは、右方向ＤＲの反対方向である。方向ＤＦ、ＤＢ、ＤＲ、ＤＬは、いずれも、水平な方向である。右と左の方向ＤＲ、ＤＬは、前方向ＤＦに垂直である。
【0015】
本実施例では、車両１０は、一人乗り用の小型車両である。車両１０（図１、図２）は、車体９０と、前輪１２Ｆと左後輪１２Ｌと右後輪１２Ｒとを有する三輪車である。前輪１２Ｆは、回動輪の例であり、車両１０の幅方向の中心に配置されている。回動輪は、車輪の進行方向が車両１０の幅方向（すなわち、右方向ＤＲに平行な方向）に回動可能であるように、車体９０に支持されている車輪である。後輪１２Ｌ、１２Ｒは、駆動輪であり、車両１０の幅方向の中心に対して対称に、互いに離れて配置されている。
【0016】
車体９０（図１）は、本体部２０を有している。本体部２０は、底部２０ｂと、底部２０ｂの前方向ＤＦ側に接続された前壁部２０ａと、底部２０ｂの後方向ＤＢ側に接続された後壁部２０ｃと、後壁部２０ｃの上端から後方向ＤＢに向かって延びる支持部２０ｄと、を有している。本体部２０は、例えば、金属製のフレームと、フレームに固定されたパネルと、を有している。
【0017】
車体９０は、さらに、底部２０ｂ上に固定された座席１１と、座席１１の前方向ＤＦ側に配置されたアクセルペダル４５とブレーキペダル４６と、底部２０ｂに固定された制御装置１００とバッテリ１２０と、前壁部２０ａの上方向ＤＵ側の端部に固定された前輪支持装置４１と、前輪支持装置４１に取り付けられたシフトスイッチ４７とハンドル４１ａと、を有している。図示を省略するが、本体部２０には、他の部材（例えば、屋根、前照灯など）が固定され得る。車体９０は、本体部２０に固定された部材を含んでいる。
【0018】
シフトスイッチ４７は、車両１０の走行モードを選択するためのスイッチである。本実施例では、「ドライブ」と「ニュートラル」と「リバース」と「パーキング」との４つの走行モードから１つを選択可能である。「ドライブ」は、駆動輪１２Ｌ、１２Ｒの駆動によって前進するモードであり、「ニュートラル」は、駆動輪１２Ｌ、１２Ｒが回転自在であるモードであり、「リバース」は、駆動輪１２Ｌ、１２Ｒの駆動によって後退するモードであり、「パーキング」は、少なくとも１つの車輪（例えば、後輪１２Ｌ、１２Ｒ）が回転不能であるモードである。「ドライブ」と「ニュートラル」とは、通常は、車両１０の前進時に利用される。
【0019】
前輪支持装置４１（図１）は、回動軸Ａｘ１を中心に回動可能に前輪１２Ｆを支持する装置である。前輪支持装置４１は、前フォーク１７と、軸受６８と、操舵モータ６５と、を有している。前フォーク１７は、前輪１２Ｆを回転可能に支持しており、例えば、サスペンション（コイルスプリングとショックアブソーバ）を内蔵したテレスコピックタイプのフォークである。軸受６８は、本体部２０（ここでは、前壁部２０ａ）と、前フォーク１７と、を連結している。軸受６８は、回動軸Ａｘ１を中心に、前フォーク１７（ひいては、前輪１２Ｆ）を、車体９０に対して左右に回転可能に支持している。前フォーク１７は、車体９０に対して、回動軸Ａｘ１を中心に、予め決められた角度範囲（例えば、１８０度未満の範囲）内で、回転可能であってよい。例えば、前フォーク１７が、車体９０に設けられた他の部材に接触することによって、角度範囲が制限されてよい。操舵モータ６５は、電気モータであり、前フォーク１７（ひいては、前輪１２Ｆ）を幅方向に回転させるトルクを生成するように構成されている操舵駆動装置の例である。操舵モータ６５は、図示しないロータとステータとを含んでいる。ロータとステータとのうち、一方は、前フォーク１７に固定され、他方は、本体部２０（ここでは、前壁部２０ａ）に固定されている。
【0020】
ハンドル４１ａは、左右に回転可能な部材である。所定の直進方向に対するハンドル４１ａの回転方向（右、または、左）は、ユーザの望む旋回方向を示している。予め決められた直進方向に対するハンドル４１ａの回転角度（以下、「ハンドル角」とも呼ぶ）の大きさは、ユーザの望む旋回の程度を示している。本実施例では、「ハンドル角＝ゼロ」は、直進を示し、「ハンドル角＞ゼロ」は、右旋回を示し、「ハンドル角＜ゼロ」は、左旋回を示している。このように、ハンドル角の正負の符号は、旋回方向を示している。また、ハンドル角の絶対値は、旋回の程度を示している。このようなハンドル角は、旋回方向と旋回の程度とを表す操作量の例である。ハンドル４１ａは、操作量を入力するために操作されるように構成された操作入力部の例である。
【0021】
なお、本実施例では、ハンドル４１ａには、ハンドル４１ａの回転軸に沿って延びる支持棒４１ａｘが固定されている。支持棒４１ａｘは、回転軸を中心に回転可能に前輪支持装置４１に接続されている。
【0022】
車輪角ＡＦ（図２）は、車体９０に対する前輪１２Ｆの方向を示す角度である。本実施例では、車輪角ＡＦは、下方向ＤＤを向いて車両１０を見る場合に、車体９０の前方向ＤＦを基準とする、前輪１２Ｆの進行方向Ｄ１２の角度である。進行方向Ｄ１２は、前輪１２Ｆの回転軸Ａｘ２に垂直な方向である。本実施例では、「ＡＦ＝ゼロ」は、「方向Ｄ１２＝前方向ＤＦ」を示している。「ＡＦ＞ゼロ」は、方向Ｄ１２が右方向ＤＲ側を向いていることを示している（旋回方向＝右方向ＤＲ）。「ＡＦ＜ゼロ」は、方向Ｄ１２が左方向ＤＬ側を向いていることを示している（旋回方向＝左方向ＤＬ）。前輪１２Ｆが操舵される場合、車輪角ＡＦは、いわゆる操舵角に対応する。
【0023】
操舵モータ６５は、制御装置１００（図１）によって制御される。以下、操舵モータ６５によって生成されるトルクを、回動トルクとも呼ぶ。回動トルクが小さい場合、前輪１２Ｆの方向Ｄ１２がハンドル角とは独立に左右に回動することが許容される。操舵モータ６５の制御の詳細については、後述する。
【0024】
図１中の角度ＣＡは、鉛直上方向ＤＵと、回動軸Ａｘ１に沿って鉛直上方向ＤＵ側へ向かう方向と、のなす角度を示している（キャスター角とも呼ばれる）。本実施例では、キャスター角ＣＡがゼロよりも大きい。キャスター角ＣＡがゼロよりも大きい場合、回動軸Ａｘ１に沿って鉛直上方向ＤＵ側へ向かう方向は、斜め後ろに傾斜している。
【0025】
また、図１に示すように、本実施例では、前輪支持装置４１の回動軸Ａｘ１と地面ＧＬとの交点Ｐ２は、前輪１２Ｆの地面ＧＬとの接触中心Ｐ１よりも、前方向ＤＦ側に位置している。これらの点Ｐ１、Ｐ２の間の後方向ＤＢの距離Ｌｔは、トレールと呼ばれる。正のトレールＬｔは、接触中心Ｐ１が交点Ｐ２よりも後方向ＤＢ側に位置していることを示している。なお、図１、図３に示すように、接触中心Ｐ１は、前輪１２Ｆと地面ＧＬとの接触領域Ｃａ１の重心である。接触領域の重心は、接触領域内に質量が均等に分布していると仮定する場合の重心の位置である。右後輪１２Ｒと地面ＧＬとの接触領域ＣａＲの接触中心ＰｂＲと、左後輪１２Ｌと地面ＧＬとの接触領域ＣａＬの接触中心ＰｂＬとも、同様に特定される。
【0026】
２つの後輪１２Ｌ、１２Ｒ（図４）は、後輪支持部８０に回転可能に支持されている。後輪支持部８０は、リンク機構３０と、リンク機構３０の上部に固定されたリーンモータ２５と、リンク機構３０の上部に固定された第１支持部８２と、リンク機構３０の前部に固定された第２支持部８３（図１）と、を有している。図１では、説明のために、リンク機構３０と第１支持部８２と第２支持部８３のうちの右後輪１２Ｒに隠れている部分も実線で示されている。図２では、説明のために、本体部２０に隠れている後輪支持部８０と後輪１２Ｌ、１２Ｒと後述する連結棒７５とが、実線で示されている。図１～図３では、リンク機構３０が簡略化して示されている。
【0027】
第１支持部８２（図４）は、後輪１２Ｌ、１２Ｒの上方向ＤＵ側において、右方向ＤＲに平行に延びる板状の部分を含んでいる。第２支持部８３（図１、図２）は、リンク機構３０の前方向ＤＦ側の、左後輪１２Ｌと右後輪１２Ｒとの間に配置されている。
【0028】
右後輪１２Ｒ（図１）は、ホイール１２Ｒａと、ホイール１２Ｒａに装着されたタイヤ１２Ｒｂと、を有している。ホイール１２Ｒａ（図４）は、右駆動モータ５１Ｒに接続されている。右駆動モータ５１Ｒは、図示しないステータとロータとを有する電気モータである。ロータとステータとのうちの一方は、ホイール１２Ｒａに固定され、他方は、後輪支持部８０に固定されている。右駆動モータ５１Ｒの回転軸は、ホイール１２Ｒａの回転軸と同じであり、右方向ＤＲに平行である。左後輪１２Ｌのホイール１２Ｌａとタイヤ１２Ｌｂと左駆動モータ５１Ｌとの構成は、右後輪１２Ｒのホイール１２Ｒａとタイヤ１２Ｒｂと右駆動モータ５１Ｒとの構成と、それぞれ同様である。これらの駆動モータ５１Ｌ、５１Ｒは、後輪１２Ｌ、１２Ｒを直接的に駆動するインホイールモータである。以下、左駆動モータ５１Ｌと右駆動モータ５１Ｒとの全体を、駆動システム５１Ｓとも呼ぶ。図１、図４には、車体９０が水平な地面ＧＬ上で傾斜せずに直立している状態（後述する傾斜角Ｔがゼロである状態）が、示されている。この状態で、左後輪１２Ｌの回転軸ＡｒＬ（図４）と右後輪１２Ｒの回転軸ＡｒＲとは、同じ直線上に位置している。図１、図３に示すように、右後輪１２Ｒの接触中心ＰｂＲと左後輪１２Ｌの接触中心ＰｂＬとの間で、前方向ＤＦの位置は、おおよそ同じである。
【0029】
リンク機構３０（図４）は、いわゆる、平行リンクである。リンク機構３０は、右方向ＤＲに向かって順番に並ぶ３つの縦リンク部材３３Ｌ、２１、３３Ｒと、下方向ＤＤに向かって順番に並ぶ２つの横リンク部材３１Ｕ、３１Ｄと、を有している。水平な地面ＧＬ上で車体９０が傾斜せずに直立している場合、縦リンク部材３３Ｌ、２１、３３Ｒは、鉛直方向に平行であり、横リンク部材３１Ｕ、３１Ｄは、水平方向に平行である。２つの縦リンク部材３３Ｌ、３３Ｒと、２つの横リンク部材３１Ｕ、３１Ｄとは、平行四辺形リンク機構を形成している。上横リンク部材３１Ｕは、縦リンク部材３３Ｌ、３３Ｒの上端を連結している。下横リンク部材３１Ｄは、縦リンク部材３３Ｌ、３３Ｒの下端を連結している。中縦リンク部材２１は、横リンク部材３１Ｕ、３１Ｄの中央部分を連結している。これらのリンク部材３３Ｌ、３３Ｒ、３１Ｕ、３１Ｄ、２１は、互いに回転可能に連結されており、回転軸は、車体９０の前後方向に延びている（本実施例では、回転軸は、前方向ＤＦに平行である）。互いに連結されたリンク部材は、予め決められた角度範囲（例えば、１８０度未満の範囲）内で、回転軸を中心に相対的に回転可能であってよい。例えば、一方のリンク部材の特定の部分が、他方のリンク部材の特定の部分に接触することによって、角度範囲が制限されてよい。左縦リンク部材３３Ｌには、左駆動モータ５１Ｌが固定されている。右縦リンク部材３３Ｒには、右駆動モータ５１Ｒが固定されている。中縦リンク部材２１の上部には、第１支持部８２と第２支持部８３（図１）とが、固定されている。リンク部材３３Ｌ、２１、３３Ｒ、３１Ｕ、３１Ｄと、支持部８２、８３とは、例えば、金属で形成されている。
【0030】
本実施例では、リンク機構３０は、複数のリンク部材を回転可能に連結するための軸受けを有している。例えば、軸受３８は、下横リンク部材３１Ｄと中縦リンク部材２１とを回転可能に連結し、軸受３９は、上横リンク部材３１Ｕと中縦リンク部材２１とを回転可能に連結している。説明を省略するが、複数のリンク部材を回転可能に連結している他の部分にも、軸受が設けられている。
【0031】
リーンモータ２５は、リンク機構３０を駆動するように構成されている傾斜駆動装置の例であり、本実施例では、ステータとロータとを有する電気モータである。リーンモータ２５のステータとロータのうちの一方は、中縦リンク部材２１に固定され、他方は、上横リンク部材３１Ｕに固定されている。リーンモータ２５の回転軸は、軸受３９の回転軸と同じであり、車両１０の幅方向の中心に位置している。リーンモータ２５のロータがステータに対して回転すると、上横リンク部材３１Ｕが、中縦リンク部材２１に対して、回転する。これにより、車両１０が傾斜する。以下、リーンモータ２５によって生成されるトルクを、傾斜トルクとも呼ぶ。傾斜トルクは、車体９０の傾斜角を制御するためのトルクである。
【0032】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）は、水平な地面ＧＬ上の車両１０の状態を示す概略図である。図中には、車両１０の簡略化された背面図が示されている。図５（Ａ）は、車両１０が直立している状態を示し、図５（Ｂ）は、車両１０が傾斜している状態を示している。図５（Ａ）に示すように、上横リンク部材３１Ｕが中縦リンク部材２１に対して直交する場合、全ての車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒが、水平な地面ＧＬに対して直立する。そして、車体９０を含む車両１０の全体は、地面ＧＬに対して、直立する。図中の車体上方向ＤＶＵは、車体９０の上方向である。車両１０が傾斜していない状態では、車体上方向ＤＶＵは、上方向ＤＵと同じである。本実施例では、車体９０に対して予め決められた上方向が、車体上方向ＤＶＵとして用いられる。
【0033】
横リンク部材３１Ｕ、３１Ｄは、車体９０に回転可能に支持されている部材である（具体的には、横リンク部材３１Ｕ、３１Ｄは、後述するサスペンションシステム７０と第１支持部８２とを介して車体９０に接続された中縦リンク部材２１に回転可能に支持されている）。そして、横リンク部材３１Ｕ、３１Ｄを含むリンク機構３０は、左後輪１２Ｌと右後輪１２Ｒとの車体上方向ＤＶＵの相対位置を変化させることが可能である。図５（Ｂ）に示すように、背面図上で、中縦リンク部材２１が上横リンク部材３１Ｕに対して時計回り方向に回転している場合、右後輪１２Ｒが車体上方向ＤＶＵ側に移動し、左後輪１２Ｌが反対側に移動する。この結果、全ての車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒが地面ＧＬに接触した状態で、これらの車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒは、地面ＧＬに対して右方向ＤＲ側に傾斜する。そして、車体９０を含む車両１０の全体は、地面ＧＬに対して、右方向ＤＲ側に傾斜する。一般的には、上横リンク部材３１Ｕが中縦リンク部材２１に対して傾斜する場合、右後輪１２Ｒと左後輪１２Ｌとの一方が、車体上方向ＤＶＵ側に移動し、他方は、車体上方向ＤＶＵとは反対方向側に移動する。この結果、車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒ、ひいては、車体９０を含む車両１０の全体は、地面ＧＬに対して傾斜する。後述するように、車両１０が右方向ＤＲ側に旋回する場合に、車両１０は、右方向ＤＲ側に傾斜する。車両１０が左方向ＤＬ側に旋回する場合に、車両１０は、左方向ＤＬ側に傾斜する。
【0034】
図５（Ｂ）では、車体上方向ＤＶＵは、上方向ＤＵに対して、右方向ＤＲ側に傾斜している。以下、前方向ＤＦを向いて車両１０を見る場合の、上方向ＤＵと車体上方向ＤＶＵとの間の角度を、傾斜角Ｔと呼ぶ。ここで、「Ｔ＞ゼロ」は、右方向ＤＲ側への傾斜を示し、「Ｔ＜ゼロ」は、左方向ＤＬ側への傾斜を示している。車両１０が傾斜する場合、車体９０を含む車両１０の全体が、おおよそ、同じ方向に傾斜する。従って、車体９０の傾斜角Ｔは、車両１０の傾斜角Ｔであると言うことができる。
【0035】
また、図５（Ｂ）には、リンク機構３０の制御角Ｔｃが示されている。制御角Ｔｃは、上横リンク部材３１Ｕの向きに対する中縦リンク部材２１の向きの角度を示している。「Ｔｃ＝ゼロ」は、上横リンク部材３１Ｕに対して中縦リンク部材２１が垂直であることを、示している。「Ｔｃ＞ゼロ」は、図５（Ｂ）の背面図において、中縦リンク部材２１が、上横リンク部材３１Ｕに対して、時計回り方向に傾いていることを示している。図示を省略するが、「Ｔｃ＜ゼロ」は、中縦リンク部材２１が、上横リンク部材３１Ｕに対して、反時計回り方向に傾いていることを示している。図示するように、車両１０が、水平な地面ＧＬ（すなわち、鉛直上方向ＤＵに垂直な地面ＧＬ）上に位置している場合、制御角Ｔｃは、傾斜角Ｔと、おおよそ同じである。
【0036】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）中の地面ＧＬ上の軸ＡｘＬは、傾斜軸ＡｘＬである。リンク機構３０とリーンモータ２５とは、車両１０を、傾斜軸ＡｘＬを中心に、右と左とに傾斜させることができる。本実施例では、傾斜軸ＡｘＬは、前輪１２Ｆと地面ＧＬとの接触中心Ｐ１を通り前方向ＤＦに平行な直線である。後輪１２Ｌ、１２Ｒを回転可能に支持するリンク機構３０は、車体９０を車両１０の幅方向に傾斜させるように構成されている傾斜装置の例である（傾斜装置３０とも呼ぶ）。
【0037】
図６（Ａ）、図６（Ｂ）は、図５（Ａ）、図５（Ｂ）と同様に、車両１０の簡略化された背面図を示している。図６（Ａ）、図６（Ｂ）では、地面ＧＬｘは、鉛直上方向ＤＵに対して斜めに傾斜している（右側が高く、左側が低い）。図６（Ａ）は、制御角Ｔｃがゼロである状態を示している。この状態では、全ての車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒが、地面ＧＬｘに対して直立する。そして、車体上方向ＤＶＵは、地面ＧＬｘに対して垂直であり、また、鉛直上方向ＤＵに対して左方向ＤＬ側に傾斜している。
【0038】
図６（Ｂ）は、傾斜角Ｔがゼロである状態を示している。この状態では、上横リンク部材３１Ｕは、地面ＧＬｘにおおよそ平行であり、中縦リンク部材２１に対して反時計回りの方向に傾斜している。また、車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒは、地面ＧＬに対して傾斜している。
【0039】
このように、地面ＧＬｘが傾斜している場合、車体９０の傾斜角Ｔの大きさは、リンク機構３０の制御角Ｔｃの大きさと、異なり得る。
【0040】
なお、リーンモータ２５は、リーンモータ２５を回転不能に固定する図示しないロック機構を有している。ロック機構を作動させることによって、上横リンク部材３１Ｕは、中縦リンク部材２１に対して回転不能に固定される。この結果、制御角Ｔｃが固定される。例えば、車両１０の駐車時に、制御角Ｔｃはゼロに固定される。ロック機構としては、メカニカルな機構であって、リーンモータ２５（ひいては、リンク機構３０）を固定している最中に電力を消費しない機構が好ましい。
【0041】
図２、図４に示すように、本実施例では、本体部２０は、サスペンションシステム７０と連結棒７５とによって、後輪支持部８０に連結されている。サスペンションシステム７０（図４）は、伸縮可能な左サスペンション７０Ｌと、伸縮可能な右サスペンション７０Ｒと、を有している。本実施例では、各サスペンション７０Ｌ、７０Ｒは、コイルスプリング７１Ｌ、７１Ｒとショックアブソーバ７２Ｌ、７２Ｒとを内蔵するテレスコピックタイプのサスペンションである。サスペンション７０Ｌ、７０Ｒの上方向ＤＵ側の端部は、本体部２０の支持部２０ｄに、回転可能に連結されている（例えば、玉継ぎ手、ヒンジなど）。サスペンション７０Ｌ、７０Ｒの下方向ＤＤ側の端部は、後輪支持部８０の第１支持部８２に、回転可能に連結されている（例えば、玉継ぎ手、ヒンジなど）。
【0042】
連結棒７５は、図１、図２に示すように、前方向ＤＦに延びる棒である。連結棒７５は、車両１０の幅方向の中心に配置されている。連結棒７５の前方向ＤＦ側の端部は、本体部２０の後壁部２０ｃに、回転可能に連結されている（例えば、玉継ぎ手）。連結棒７５の後方向ＤＢ側の端部は、後輪支持部８０の第２支持部８３に、回転可能に連結されている（例えば、玉継ぎ手）。
【0043】
車体９０は、サスペンション７０Ｌ、７０Ｒの伸縮によって、幅方向にロール可能である。車体９０は、予め決められた角度範囲（例えば、９０度未満の範囲）内で、ロール可能である。本実施例では、角度範囲は、サスペンション７０Ｌ、７０Ｒの長さの可能な範囲によって、制限されている。
【0044】
図１、図５（Ａ）、図５（Ｂ）には、重心９０ｃが示されている。重心９０ｃは、車体９０の重心である。車体９０の重心９０ｃは、車体９０が乗員（可能なら荷物も）を積んだ状態での重心である。重心９０ｃが低いほど、車体９０の意図しない幅方向の回転が抑制される。本実施例では、重心９０ｃを低くするために、車体９０（図１）の要素のうち比較的重い要素であるバッテリ１２０が、低い位置に配置されている。具体的には、バッテリ１２０は、車体９０の本体部２０のうちの最も低い部分である底部２０ｂに固定されている。従って、重心９０ｃを、容易に、低くできる。本実施例では、無人状態では、重心９０ｃは、座席１１の座面よりも低い位置に、位置している。
【0045】
図７は、旋回時の力のバランスの説明図である。図中には、旋回方向が右方向である場合の後輪１２Ｌ、１２Ｒの背面図が示されている。後述するように、旋回方向が右方向である場合、制御装置１００（図１）は、後輪１２Ｌ、１２Ｒ（ひいては、車両１０）が地面ＧＬに対して右方向ＤＲに傾斜するように、リーンモータ２５を制御する場合がある。
【0046】
図中の第１力Ｆ１は、車体９０に作用する遠心力である。第２力Ｆ２は、車体９０に作用する重力である。ここで、車体９０の質量をｍ（ｋｇ）とし、重力加速度をｇ（おおよそ、９．８ｍ／ｓ２）とし、鉛直方向に対する車両１０の傾斜角をＴ（度）とし、旋回時の車両１０の速度をＶ（ｍ／ｓ）とし、旋回半径をＲ（ｍ）とする。第１力Ｆ１と第２力Ｆ２とは、以下の式１、式２で表される。
Ｆ１ ＝ （ｍ＊Ｖ２）／Ｒ （式１）
Ｆ２ ＝ ｍ＊ｇ （式２）
ここで、＊は、乗算記号（以下、同じ）。
Ｆ１ ＝ （ｍ＊Ｖ２）／Ｒ （式１）
Ｆ２ ＝ ｍ＊ｇ （式２）
ここで、＊は、乗算記号（以下、同じ）。
【0047】
また、図中の力Ｆ１ｂは、第１力Ｆ１の、車体上方向ＤＶＵに垂直な方向の成分である。力Ｆ２ｂは、第２力Ｆ２の、車体上方向ＤＶＵに垂直な方向の成分である。力Ｆ１ｂと力Ｆ２ｂとは、以下の式３、式４で表される。
Ｆ１ｂ ＝ Ｆ１＊ｃｏｓ（Ｔ） （式３）
Ｆ２ｂ ＝ Ｆ２＊ｓｉｎ（Ｔ） （式４）
ここで、「ｃｏｓ（）」は、余弦関数であり、「ｓｉｎ（）」は、正弦関数である（以下、同じ）。
Ｆ１ｂ ＝ Ｆ１＊ｃｏｓ（Ｔ） （式３）
Ｆ２ｂ ＝ Ｆ２＊ｓｉｎ（Ｔ） （式４）
ここで、「ｃｏｓ（）」は、余弦関数であり、「ｓｉｎ（）」は、正弦関数である（以下、同じ）。
【0048】
力Ｆ１ｂは、車体上方向ＤＶＵを左方向ＤＬ側に回転させる成分であり、力Ｆ２ｂは、車体上方向ＤＶＵを右方向ＤＲ側に回転させる成分である。車両１０が傾斜角Ｔ（さらには、速度Ｖと旋回半径Ｒ）を保ちつつ旋回を続ける場合には、Ｆ１ｂとＦ２ｂとの関係は、以下の式５で表される
Ｆ１ｂ ＝ Ｆ２ｂ （式５）
式５に上記の式１～式４を代入すると、旋回半径Ｒは、以下の式６で表される。
Ｒ ＝ Ｖ２／（ｇ＊ｔａｎ（Ｔ）） （式６）
ここで、「ｔａｎ（）」は、正接関数である（以下、同じ）。
式６は、車体９０の質量ｍに依存せずに、成立する。ここで、式６の「Ｔ」を、左方向と右方向とを区別せずに傾斜角の大きさを表すパラメータＴａ（ここでは、傾斜角Ｔの絶対値）に置換することによって得られる以下の式６ａは、車体９０の傾斜方向に拘わらずに、成立する。
Ｒ ＝ Ｖ２／（ｇ＊ｔａｎ（Ｔａ）） （式６ａ）
Ｆ１ｂ ＝ Ｆ２ｂ （式５）
式５に上記の式１～式４を代入すると、旋回半径Ｒは、以下の式６で表される。
Ｒ ＝ Ｖ２／（ｇ＊ｔａｎ（Ｔ）） （式６）
ここで、「ｔａｎ（）」は、正接関数である（以下、同じ）。
式６は、車体９０の質量ｍに依存せずに、成立する。ここで、式６の「Ｔ」を、左方向と右方向とを区別せずに傾斜角の大きさを表すパラメータＴａ（ここでは、傾斜角Ｔの絶対値）に置換することによって得られる以下の式６ａは、車体９０の傾斜方向に拘わらずに、成立する。
Ｒ ＝ Ｖ２／（ｇ＊ｔａｎ（Ｔａ）） （式６ａ）
【0049】
図８は、車輪角ＡＦと旋回半径Ｒとの簡略化された関係を示す説明図である。図中には、下方向ＤＤを向いて見た車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒが示されている。図中では、前輪１２Ｆの進行方向Ｄ１２は、右方向ＤＲに回動しており、車両１０は、右方向ＤＲに旋回する。図中の前中心Ｃｆは、前輪１２Ｆの中心である。前中心Ｃｆは、前輪１２Ｆの回転軸Ａｘ２上に位置している。下方向ＤＤを向いて車両１０を見る場合、前中心Ｃｆは、接触中心Ｐ１（図１）とおおよそ同じ位置に位置している。後中心Ｃｂは、２つの後輪１２Ｌ、１２Ｒの間の中心である。車体９０が傾斜していない場合、後中心Ｃｂは、後輪１２Ｌ、１２Ｒの回転軸ＡｒＬ、ＡｒＲ上の、後輪１２Ｌ、１２Ｒの間の中央に位置している。下方向ＤＤを向いて車両１０を見る場合、後中心Ｃｂの位置は、２個の後輪１２Ｌ、１２Ｒの接触中心ＰｂＬ、ＰｂＲの間の中央の位置と、同じである。中心Ｃｒは、旋回の中心である。なお、車両１０の旋回運動は、車両１０の公転運動と、車両１０の自転運動と、を含んでいる。中心Ｃｒは、公転運動の中心である（公転中心Ｃｒとも呼ぶ）。ホイールベースＬｈは、前中心Ｃｆと後中心Ｃｂとの間の前方向ＤＦの距離である。図１に示すように、ホイールベースＬｈは、前輪１２Ｆの回転軸Ａｘ２と、後輪１２Ｌ、１２Ｒの回転軸ＡｒＬ、ＡｒＲとの間の前方向ＤＦの距離である。
【0050】
図８に示すように、前中心Ｃｆと後中心Ｃｂと公転中心Ｃｒとは、直角三角形を形成する。点Ｃｂの内角は、９０度である。点Ｃｒの内角は、車輪角ＡＦと同じである。従って、車輪角ＡＦと旋回半径Ｒとの関係は、以下の式７で表される。
ＡＦ ＝ ａｒｃｔａｎ（Ｌｈ／Ｒ） （式７）
ここで「ａｒｃｔａｎ（）」は、正接関数の逆関数である（以下、同じ）。
ＡＦ ＝ ａｒｃｔａｎ（Ｌｈ／Ｒ） （式７）
ここで「ａｒｃｔａｎ（）」は、正接関数の逆関数である（以下、同じ）。
【0051】
上記の式６、式６ａ、式７は、車両１０が、速度Ｖと旋回半径Ｒとが変化しない状態で、旋回している場合に成立する関係式である。なお、現実の車両１０の挙動と、図８の簡略化された挙動と、の間には、種々の差異が存在する。例えば、現実の車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒは、地面に対して滑り得る。また、現実の車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒは、地面に対して傾斜し得る。従って、現実の旋回半径は、式７の旋回半径Ｒと異なり得る。ただし、式７は、車輪角ＡＦと旋回半径Ｒとの関係を示す良い近似式として、利用可能である。
【0052】
Ａ２．車両１０の制御の概要：
図９は、車両１０の制御に関する構成を示すブロック図である。車両１０は、車速センサ１２２と、ハンドル角センサ１２３と、車輪角センサ１２４と、鉛直方向センサ１２６と、アクセルペダルセンサ１４５と、ブレーキペダルセンサ１４６と、シフトスイッチ４７と、ストローク位置センサ７０ｓと、制御装置１００と、右駆動モータ５１Ｒと、左駆動モータ５１Ｌと、リーンモータ２５と、操舵モータ６５と、を有している。
図９は、車両１０の制御に関する構成を示すブロック図である。車両１０は、車速センサ１２２と、ハンドル角センサ１２３と、車輪角センサ１２４と、鉛直方向センサ１２６と、アクセルペダルセンサ１４５と、ブレーキペダルセンサ１４６と、シフトスイッチ４７と、ストローク位置センサ７０ｓと、制御装置１００と、右駆動モータ５１Ｒと、左駆動モータ５１Ｌと、リーンモータ２５と、操舵モータ６５と、を有している。
【0053】
車速センサ１２２は、車両１０の車速を検出するセンサである。本実施例では、車速センサ１２２は、前フォーク１７（図１）の下端に取り付けられており、前輪１２Ｆの回転速度、すなわち、車速を検出する。
【0054】
ハンドル角センサ１２３は、ハンドル４１ａの向き（すなわち、ハンドル角）を検出するセンサである。本実施例では、ハンドル角センサ１２３は、ハンドル４１ａ（図１）に固定された支持棒４１ａｘに取り付けられている。
【0055】
車輪角センサ１２４は、前輪１２Ｆの車輪角ＡＦを検出するセンサである。本実施例では、車輪角センサ１２４は、操舵モータ６５（図１）に取り付けられている。
【0056】
鉛直方向センサ１２６は、鉛直下方向ＤＤを特定するセンサである。本実施例では、鉛直方向センサ１２６は、車体９０（図１）に固定されている（具体的には、後壁部２０ｃ）。また、本実施例では、鉛直方向センサ１２６は、加速度センサ１２６ａと、ジャイロセンサ１２６ｇと、制御部１２６ｃと、を含んでいる。加速度センサは、任意の方向の加速度を検出するセンサであり、例えば、３軸の加速度センサである。以下、加速度センサ１２６ａによって検出される加速度の方向を、検出方向と呼ぶ。車両１０が停止している状態では、検出方向は、鉛直下方向ＤＤと同じである。ジャイロセンサ１２６ｇは、任意の方向の回転軸を中心とする角加速度を検出するセンサであり、例えば、３軸の角加速度センサである。制御部１２６ｃは、加速度センサ１２６ａからの信号とジャイロセンサ１２６ｇからの信号と車速センサ１２２からの信号とを用いて鉛直下方向ＤＤを特定する装置である。制御部１２６ｃは、例えば、コンピュータを含むデータ処理装置である。
【0057】
制御部１２６ｃは、車速センサ１２２によって特定される車速Ｖを用いることによって、車両１０の加速度を算出する。そして、制御部１２６ｃは、加速度を用いることによって、車両１０の加速度に起因する鉛直下方向ＤＤに対する検出方向のずれを特定する（例えば、検出方向の前方向ＤＦまたは後方向ＤＢのずれが特定される）。また、制御部１２６ｃは、ジャイロセンサ１２６ｇによって特定される角加速度を用いることによって、車両１０の角加速度に起因する鉛直下方向ＤＤに対する検出方向のずれを特定する（例えば、検出方向の右方向ＤＲまたは左方向ＤＬのずれが、特定される）。制御部１２６ｃは、特定されたずれを用いて検出方向を修正することによって、鉛直下方向ＤＤを特定する。このように鉛直方向センサ１２６は、車両１０の種々の走行状態において、適切な鉛直下方向ＤＤを特定できる。
【0058】
アクセルペダルセンサ１４５は、アクセルペダル４５（図１）に取り付けられており、アクセル操作量を検出する。ブレーキペダルセンサ１４６は、ブレーキペダル４６（図１）に取り付けられており、ブレーキ操作量を検出する。
【0059】
ストローク位置センサ７０ｓは、右サスペンション７０Ｒ（図１）に取り付けられている。ストローク位置センサ７０ｓは、右サスペンション７０Ｒのストローク位置を測定する。車体９０の重量は、乗員や荷物によって、増大し得る。本実施例では、車体９０の重量が増大する場合、サスペンション７０Ｌ、７０Ｒ（図１、図４）は縮む。サスペンション７０Ｌ、７０Ｒの全長は、車体９０の重量が大きいほど、小さい。また、サスペンションのストローク位置は、サスペンションの全長と相関を有している。このように、ストローク位置センサ７０ｓによって測定されるストローク位置は、車体９０の重量と相関を有している。
【0060】
各センサ１２２、１２３、１２４、１４５、１４６、７０ｓは、例えば、レゾルバ、または、エンコーダを用いて構成されている。
【0061】
制御装置１００は、主制御部１１０と、駆動装置制御部３００と、リーンモータ制御部４００と、操舵モータ制御部５００と、を有している。制御装置１００は、バッテリ１２０（図１）からの電力を用いて動作する。本実施例では、制御部１１０、３００、４００、５００は、それぞれ、コンピュータを有している。具体的には、制御部１１０、３００、４００、５００は、プロセッサ１１０ｐ、３００ｐ、４００ｐ、５００ｐ（例えば、ＣＰＵ）と、揮発性記憶装置１１０ｖ、３００ｖ、４００ｖ、５００ｖ（例えば、ＤＲＡＭ）と、不揮発性記憶装置１１０ｎ、３００ｎ、４００ｎ、５００ｎ（例えば、フラッシュメモリ）と、を有している。不揮発性記憶装置１１０ｎ、３００ｎ、４００ｎ、５００ｎには、対応する制御部１１０、３００、４００、５００の動作のためのプログラム１１０ｇ、３００ｇ、４００ｇ、５００ｇが、予め格納されている。また、主制御部１１０の不揮発性記憶装置１１０ｎには、マップデータＭＴ、ＭＡＦが、予め格納されている。プロセッサ１１０ｐ、３００ｐ、４００ｐ、５００ｐは、それぞれ、対応するプログラム１１０ｇ、３００ｇ、４００ｇ、５００ｇを実行することによって、種々の処理を実行する。
【0062】
主制御部１１０のプロセッサ１１０ｐは、センサ１２２、１２３、１２４、１２６、１４５、１４６、７０ｓとシフトスイッチ４７とからの信号を受信する。そして、プロセッサ１１０ｐは、受信した信号を用いて、駆動装置制御部３００とリーンモータ制御部４００と操舵モータ制御部５００とに指示を出力する。
【0063】
駆動装置制御部３００のプロセッサ３００ｐは、主制御部１１０からの指示に従って、駆動モータ５１Ｌ、５１Ｒを制御する。リーンモータ制御部４００のプロセッサ４００ｐは、主制御部１１０からの指示に従って、リーンモータ２５を制御する。操舵モータ制御部５００のプロセッサ５００ｐは、主制御部１１０からの指示に従って、操舵モータ６５を制御する。これらの制御部３００、４００、５００は、それぞれ、制御対象のモータ５１Ｌ、５１Ｒ、２５、６５にバッテリ１２０からの電力を供給する電力制御部３００ｃ、４００ｃ、５００ｃを有している。電力制御部３００ｃ、４００ｃ、５００ｃは、電気回路（例えば、インバータ回路）を用いて、構成されている。
【0064】
以下、制御部１１０、３００、４００、５００のプロセッサ１１０ｐ、３００ｐ、４００ｐ、５００ｐが処理を実行することを、単に、制御部１１０、３００、４００、５００が処理を実行する、とも表現する。
【0065】
図１０は、制御装置１００（図９）によって実行される制御処理の例を示すフローチャートである。図１０のフローチャートは、リーンモータ２５と操舵モータ６５との制御の手順を示している。図１０では、各ステップに、文字「Ｓ」と、文字「Ｓ」に続く数字と、を組み合わせた符号が、付されている。
【0066】
Ｓ１１０では、主制御部１１０は、センサ１２２、１２３、１２４、１２６、１４５、１４６、７０ｓとシフトスイッチ４７とからの信号を取得する。そして、主制御部１１０は、速度Ｖとハンドル角Ａｉと車輪角ＡＦと鉛直下方向ＤＤとアクセル操作量とブレーキ操作量とストローク位置ＳＰと走行モードとを、特定する。
【0067】
Ｓ１２０では、主制御部１１０は、「走行モードが「ドライブ」と「ニュートラル」とのいずれかである」という条件が満たされるか否かを判断する。Ｓ１２０の条件は、車両１０が前進していることを、示している。
【0068】
Ｓ１２０の判断結果が、Ｙｅｓである場合、制御装置１００は、Ｓ１３０、Ｓ１４０を並行して実行する。Ｓ１３０は、リーンモータ２５を制御する第１傾斜制御処理である。Ｓ１４０は、操舵モータ６５を制御する第１操舵制御処理である。Ｓ１３０、Ｓ１４０では、制御装置１００は、車両１０がハンドル角に対応付けられた方向に進むように、リーンモータ２５と操舵モータ６５とを制御する。Ｓ１３０では、傾斜角Ｔと目標傾斜角との差を用いるリーンモータ２５のフィードバック制御が、行われる（例えば、いわゆるＰＩＤ（Proportional Integral Derivative）制御）。Ｓ１４０では、車輪角ＡＦと目標車輪角との差を用いる操舵モータ６５のフィードバック制御が、行われる（例えば、いわゆるＰＩＤ制御）。Ｓ１３０、Ｓ１４０の詳細については、後述する。Ｓ１３０、Ｓ１４０の後、制御装置１００は、図１０の処理を終了する。
【0069】
Ｓ１２０で、「走行モードが「ドライブ」と「ニュートラル」とのいずれかである」という条件が満たされない場合（Ｓ１２０：Ｎｏ）、主制御部１１０は、Ｓ１５０、Ｓ１６０の処理を並行して実行する。
【0070】
Ｓ１５０の処理は、Ｓ１３０の処理と、同じである。Ｓ１６０の処理は、Ｓ１４０の処理と同じである。Ｓ１５０、Ｓ１６０の後、制御装置１００は、図１０の処理を終了する。
【0071】
Ｓ１３０、Ｓ１４０、または、Ｓ１５０、Ｓ１６０の処理が実行されたことに応じて、図１０の処理が終了する。制御装置１００は、図１０の処理を繰り返し実行する。Ｓ１３０、Ｓ１４０を実行するための条件が満たされる場合（Ｓ１２０：Ｙｅｓ）、制御装置１００は、Ｓ１３０、Ｓ１４０の処理を、継続して行う。Ｓ１５０、Ｓ１６０を実行するための条件が満たされる場合（Ｓ１２０：Ｎｏ）、制御装置１００は、Ｓ１５０、Ｓ１６０の処理を、継続して行う。これらの結果、車両１０は、ハンドル角に適した進行方向に向かって、走行する。
【0072】
図示を省略するが、主制御部１１０（図９）と駆動装置制御部３００とは、アクセル操作量とブレーキ操作量とシフトスイッチ４７とに応じて電気モータ５１Ｌ、５１Ｒを制御する駆動制御部として機能する。本実施例では、アクセル操作量が増大した場合には、主制御部１１０は、電気モータ５１Ｌ、５１Ｒの出力パワーを増大させるための指示を、駆動装置制御部３００に供給する。駆動装置制御部３００は、指示に従って、出力パワーが増大するように、電気モータ５１Ｌ、５１Ｒを制御する。アクセル操作量が減少した場合には、主制御部１１０は、電気モータ５１Ｌ、５１Ｒの出力パワーを減少させるための指示を、駆動装置制御部３００に供給する。駆動装置制御部３００は、指示に従って、出力パワーが減少するように、電気モータ５１Ｌ、５１Ｒを制御する。
【0073】
ブレーキ操作量がゼロよりも大きくなった場合には、主制御部１１０は、電気モータ５１Ｌ、５１Ｒの出力パワーを減少させるための指示を、駆動装置制御部３００に供給する。駆動装置制御部３００は、指示に従って、出力パワーが減少するように、電気モータ５１Ｌ、５１Ｒを制御する。なお、車両１０は、全ての車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒのうちの少なくとも１つの車輪の回転速度を摩擦によって低減するブレーキ装置を有することが好ましい。そして、ユーザがブレーキペダル４６を踏み込んだ場合に、ブレーキ装置が、少なくとも１つの車輪の回転速度を低減することが好ましい。
【0074】
Ａ３．車両１０の制御の詳細：
Ａ３－１．制御ブロック：
図１１は、制御装置１００のうち、リーンモータ２５と操舵モータ６５との制御に関連する部分のブロック図である。主制御部１１０は、傾斜角特定部１１２と、目標傾斜角決定部１１３と、第１減算部１１４と、目標車輪角決定部１１６と、第２減算部１１７と、を含んでいる。リーンモータ制御部４００は、第１制御部４２０と、電力制御部４００ｃと、を含んでいる。操舵モータ制御部５００は、第２制御部５２０と、電力制御部５００ｃと、を含んでいる。主制御部１１０の処理部１１２、１１３、１１４、１１６、１１７は、主制御部１１０（図９）のプロセッサ１１０ｐによって実現されている。リーンモータ制御部４００の処理部４２０は、リーンモータ制御部４００のプロセッサ４００ｐによって実現されている。操舵モータ制御部５００の処理部５２０は、操舵モータ制御部５００のプロセッサ５００ｐによって実現されている。以下、プロセッサ１１０ｐ、４００ｐ、５００ｐが、処理部１１２、１１３、１１４、１１６、１１７、４２０、５２０として処理を実行することを、処理部１１２、１１３、１１４、１１６、１１７、４２０、５２０が処理を実行する、とも表現する。
Ａ３－１．制御ブロック：
図１１は、制御装置１００のうち、リーンモータ２５と操舵モータ６５との制御に関連する部分のブロック図である。主制御部１１０は、傾斜角特定部１１２と、目標傾斜角決定部１１３と、第１減算部１１４と、目標車輪角決定部１１６と、第２減算部１１７と、を含んでいる。リーンモータ制御部４００は、第１制御部４２０と、電力制御部４００ｃと、を含んでいる。操舵モータ制御部５００は、第２制御部５２０と、電力制御部５００ｃと、を含んでいる。主制御部１１０の処理部１１２、１１３、１１４、１１６、１１７は、主制御部１１０（図９）のプロセッサ１１０ｐによって実現されている。リーンモータ制御部４００の処理部４２０は、リーンモータ制御部４００のプロセッサ４００ｐによって実現されている。操舵モータ制御部５００の処理部５２０は、操舵モータ制御部５００のプロセッサ５００ｐによって実現されている。以下、プロセッサ１１０ｐ、４００ｐ、５００ｐが、処理部１１２、１１３、１１４、１１６、１１７、４２０、５２０として処理を実行することを、処理部１１２、１１３、１１４、１１６、１１７、４２０、５２０が処理を実行する、とも表現する。
【0075】
Ａ３－２．操舵制御処理：
図１２は、第１操舵制御処理（Ｓ１４０：図１０）の例を示すフローチャートである。Ｓ３１０では、主制御部１１０（図１１）は、センサ１２２、１２３、１２４からの車速Ｖ、ハンドル角Ａｉ、車輪角ＡＦをそれぞれ示す情報を、取得する。
図１２は、第１操舵制御処理（Ｓ１４０：図１０）の例を示すフローチャートである。Ｓ３１０では、主制御部１１０（図１１）は、センサ１２２、１２３、１２４からの車速Ｖ、ハンドル角Ａｉ、車輪角ＡＦをそれぞれ示す情報を、取得する。
【0076】
Ｓ３３０では、主制御部１１０の目標車輪角決定部１１６は、車輪角ＡＦの目標値である目標車輪角ＡＦｔを決定する。本実施例では、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとを用いて、目標車輪角ＡＦｔが特定される。ハンドル角Ａｉと車速Ｖとの組み合わせに対応する目標車輪角ＡＦｔは、車輪角マップデータＭＡＦ（図９）によって予め決められている。目標車輪角決定部１１６は、車輪角マップデータＭＡＦを参照して、目標車輪角ＡＦｔを特定する。本実施例では、車速Ｖが一定である場合には、ハンドル角Ａｉの絶対値が大きいほど、目標車輪角ＡＦｔの絶対値が大きい。これにより、ハンドル角Ａｉの絶対値が大きいほど旋回半径Ｒ（図８）が小さくなるので、車両１０は、ハンドル角Ａｉに適した旋回半径Ｒで、旋回できる。ハンドル角Ａｉが一定である場合の車速Ｖと目標車輪角ＡＦｔとの対応関係は、種々の対応関係であってよい。例えば、車速Ｖが遅いほど、目標車輪角ＡＦｔの絶対値が大きくてよい。この場合、車両１０は、低速時には、小さい旋回半径Ｒで容易に旋回できる。これに代えて、車速Ｖが遅いほど、目標車輪角ＡＦｔの絶対値が小さくてよい。この場合、低速時に、車輪角ＡＦの過度の変化を抑制できる。なお、目標車輪角ＡＦｔの特定に用いられる情報は、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとの組み合わせに代えて、ハンドル角Ａｉを含む１以上の任意の情報であってよい。例えば、車速Ｖを用いずに、目標車輪角ＡＦｔが特定されてよい。
【0077】
Ｓ３４０では、第２減算部１１７は、目標車輪角ＡＦｔから車輪角ＡＦを減算することによって差ｄＡＦを算出する（車輪角差ｄＡＦとも呼ぶ）。第２減算部１１７は、車輪角差ｄＡＦを示す情報を、操舵モータ制御部５００に供給する。
【0078】
Ｓ３５０では、操舵モータ制御部５００の第２制御部５２０は、車輪角差ｄＡＦをゼロに近づけるための第２制御値Ｖｃ２を決定する。第２制御値Ｖｃ２は、操舵モータ６５に供給すべき電流の向きと大きさとを示す値であってよい。例えば、第２制御値Ｖｃ２の絶対値は、電流の大きさを示し、第２制御値Ｖｃ２の正負の符号は、電流の向きを示してよい。
【0079】
Ｓ３６０では、第２制御部５２０は、第２制御値Ｖｃ２を示す情報を、電力制御部５００ｃに供給する。Ｓ３７０では、電力制御部５００ｃは、第２制御値Ｖｃ２に従って、操舵モータ６５に供給される電力を制御する。そして、図１２の処理、すなわち、図１０のＳ１４０が終了する。
【0080】
本実施例では、第２制御部５２０は、車輪角差ｄＡＦを用いて操舵モータ６５のトルク（例えば、操舵モータ６５に供給される電力）のフィードバック制御を行う。これにより、車輪角ＡＦは目標車輪角ＡＦｔに近づく。なお、フィードバック制御としては、例えば、いわゆるＰＩＤ制御が行われる。
【0081】
なお、上記の式７を用いることによって、目標車輪角ＡＦｔに対応する旋回半径Ｒが、特定される（目標旋回半径とも呼ぶ）。目標旋回半径と車速Ｖと上記の式６を用いることによって、傾斜角Ｔが特定される。この傾斜角Ｔは、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとの組み合わせに対応付けられている。以下、この傾斜角Ｔを、基準傾斜角とも呼ぶ。車両１０がハンドル角Ａｉを用いて特定される目標車輪角ＡＦｔに従って旋回し、そして、傾斜角Ｔが基準傾斜角である場合、車両１０は、図７のように遠心力と重力とがバランスした状態で、安定して旋回できる。
【0082】
Ａ３－３．傾斜制御処理：
図１３は、第１傾斜制御処理（Ｓ１３０：図１０）の例を示すフローチャートである。Ｓ２１０では、主制御部１１０（図１１）は、センサ１２２、１２３、１２６、７０ｓからの車速Ｖ、ハンドル角Ａｉ、鉛直下方向ＤＤ、ストローク位置ＳＰを示す情報を、それぞれ取得する。
図１３は、第１傾斜制御処理（Ｓ１３０：図１０）の例を示すフローチャートである。Ｓ２１０では、主制御部１１０（図１１）は、センサ１２２、１２３、１２６、７０ｓからの車速Ｖ、ハンドル角Ａｉ、鉛直下方向ＤＤ、ストローク位置ＳＰを示す情報を、それぞれ取得する。
【0083】
後述するように、ストローク位置ＳＰを示す情報は、車体９０の重量の推定に利用される。車両１０の走行中には、ストローク位置ＳＰは、車体９０の重量以外の原因（例えば、道路の起伏）によって、変化する。本実施例では、主制御部１１０は、車両１０がゼロの傾斜角Ｔで静止していることを示す測定条件が満たされる場合に、ストローク位置センサ７０ｓからストローク位置ＳＰを示す情報を取得する。そして、主制御部１１０は、取得した情報を記憶措置（例えば、不揮発性記憶装置１１０ｎ（図９））に格納する。車両１０の走行中には、主制御部１１０は、記憶装置から、ストローク位置ＳＰを示す情報を取得する。Ｓ２１０では、主制御部１１０は、測定条件が満たされる場合に、ストローク位置ＳＰを示す情報を更新する。なお、ストローク位置ＳＰを示す情報を更新するタイミングは、図１３のＳ２１０に限らず、他のタイミングであってよい。例えば、主制御部１１０は、制御装置１００の起動時に、ストローク位置センサ７０ｓからストローク位置ＳＰを示す情報を取得してよい。
【0084】
Ｓ２２０では、傾斜角特定部１１２（図１１）は、鉛直下方向ＤＤを用いて、傾斜角Ｔを算出する。本実施例では、鉛直方向センサ１２６は車体９０に固定されているので、車体９０（ひいては、車体上方向ＤＶＵ）に対する鉛直方向センサ１２６の向きは、予め決められている。傾斜角特定部１１２は、車体上方向ＤＶＵに対する鉛直方向センサ１２６の向きを用いて、鉛直下方向ＤＤの反対の方向である上方向ＤＵと、車体上方向ＤＶＵと、の間の傾斜角Ｔを、算出する（図５（Ｂ））。
【0085】
なお、主制御部１１０のうちの傾斜角特定部１１２として動作する部分と、鉛直方向センサ１２６と、の全体は、傾斜角Ｔを測定するように構成された傾斜角センサの例である。以下、傾斜角特定部１１２と鉛直方向センサ１２６との全体を、傾斜角センサ１２７とも呼ぶ。
【0086】
Ｓ２３０（図１３）では、目標傾斜角決定部１１３は、第１目標傾斜角Ｔ１を決定する。第１目標傾斜角Ｔ１は、傾斜角Ｔの目標値である。本実施例では、第１目標傾斜角Ｔ１は、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとストローク位置ＳＰとを用いて、特定される。第１目標傾斜角Ｔ１は、車両１０の旋回時に車体９０が旋回の内側に傾斜するように、決定される。ハンドル角Ａｉと車速Ｖとストローク位置ＳＰとの組み合わせに対応する第１目標傾斜角Ｔ１は、傾斜角マップデータＭＴ（図９）によって予め決められている。目標傾斜角決定部１１３は、この傾斜角マップデータＭＴを参照することによって、第１目標傾斜角Ｔ１を特定する。本実施例では、第１目標傾斜角Ｔ１は、目標車輪角ＡＦｔ（図１２：Ｓ３３０）に対応する上述の基準傾斜角以下の値に決定される（詳細は、後述）。
【0087】
Ｓ２４０では、第１減算部１１４は、第１目標傾斜角Ｔ１から傾斜角Ｔを減算することによって差ｄＴを算出する（傾斜角差ｄＴとも呼ぶ）。第１減算部１１４は、傾斜角差ｄＴを示す情報を、リーンモータ制御部４００に供給する。
【0088】
Ｓ２５０では、リーンモータ制御部４００の第１制御部４２０は、傾斜角差ｄＴをゼロに近づけるための第１制御値Ｖｃ１を決定する。第１制御値Ｖｃ１は、リーンモータ２５に供給すべき電流の向きと大きさとを示す値であってよい。例えば、第１制御値Ｖｃ１の絶対値は、電流の大きさを示し、第１制御値Ｖｃ１の正負の符号は、電流の向きを示してよい。
【0089】
Ｓ２６０では、第１制御部４２０は、第１制御値Ｖｃ１を示す情報を、電力制御部４００ｃに供給する。Ｓ２７０では、電力制御部４００ｃは、第１制御値Ｖｃ１に従って、リーンモータ２５に供給される電力を制御する。そして、図１３の処理、すなわち、図１０のＳ１３０が終了する。
【0090】
本実施例では、第１制御部４２０は、傾斜角差ｄＴを用いてリーンモータ２５のトルク（例えば、リーンモータ２５に供給される電力）のフィードバック制御を行う。これにより、傾斜角Ｔは第１目標傾斜角Ｔ１に近づく。なお、フィードバック制御としては、例えば、いわゆるＰＩＤ制御が行われる。
【0091】
Ａ３－４．目標傾斜角：
第１目標傾斜角Ｔ１は、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとストローク位置ＳＰとを用いて特定される（図１３：Ｓ２３０）。ストローク位置ＳＰは、車体９０の重心９０ｃの高さと相関を有する特定情報の例である。図１４（Ａ）～図１４（Ｃ）は、車体９０の重量Ｗ１１～Ｗ１３と、ストローク位置ＳＰ１１～ＳＰ１３と、重心９０ｃの高さＨ１１～Ｈ１３と、の関係の例を示す説明図である。
第１目標傾斜角Ｔ１は、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとストローク位置ＳＰとを用いて特定される（図１３：Ｓ２３０）。ストローク位置ＳＰは、車体９０の重心９０ｃの高さと相関を有する特定情報の例である。図１４（Ａ）～図１４（Ｃ）は、車体９０の重量Ｗ１１～Ｗ１３と、ストローク位置ＳＰ１１～ＳＰ１３と、重心９０ｃの高さＨ１１～Ｈ１３と、の関係の例を示す説明図である。
【0092】
各図中には、簡略化された車両１０の側面図が示されている。図１４（Ａ）は、無人状態を示し、図１４（Ｂ）は、比較的軽い乗員９００ａが座席１１に座っている状態を示し、図１４（Ｃ）は、比較的重い乗員９００ｂが座席１１に座っている状態を示している。重量Ｗ１１～Ｗ１３は、車体９０に乗っている乗員と荷物とを含む車体９０の全体の総重量である（無人状態の重量Ｗ１１は、乗員と荷物とを含まない車体９０の重量と同じ）。乗員が車体９０に乗っている場合、乗員が車体９０に乗っていない場合と比べて、車体９０の総重量は重い。そして、乗員の体重が重いほど、車体９０の総重量は重い。以上により、Ｗ１１＜Ｗ１２＜Ｗ１３である。
【0093】
また、本実施例では、図１４（Ａ）に示すように、無人状態では、車体９０の重心９０ｃは、座席１１の座面１１ｓよりも低い位置に配置されている。乗員が座席１１に座っている場合（図１４（Ｂ）、（Ｃ））、無人状態（図１４（Ａ））と比べて、重心９０ｃは、より高い位置に移動する。乗員の体重が重い場合（図１４（Ｃ））、乗員の体重が軽い場合（図１４（Ｂ））と比べて、重心９０ｃは、乗員により近い位置（ここでは、より高い位置）に移動する。以上により、Ｈ１１＜Ｈ１２＜Ｈ１３である。
【0094】
図１５（Ａ）～図１５（Ｆ）は、車両１０の重心１０ｃの高さと走行安定性との説明図である。図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）、図１５（Ｃ）は、右方向ＤＲに旋回する車両１０の簡略化された上面図、側面図、背面図である。車両１０の重心１０ｃは、車体９０に加えて車両１０の他の部材を含む車両１０の全体の重心である。車両１０の重心１０ｃの高さは、車体９０の重心９０ｃの高さが高いほど、高い。
【0095】
図中には、ゼロモーメントポイントＺＭＰが示されている。ゼロモーメントポイントＺＭＰは、車両１０の重心１０ｃに作用する重力Ｆｇと慣性力との合成ベクトルの延長線Ｌｘと、地面ＧＬとの交点位置である。図示を省略するが、車両１０が停止している場合、ゼロモーメントポイントＺＭＰは、重心１０ｃの鉛直下方向ＤＤに位置している。図１５（Ａ）～図１５（Ｃ）では、前進中の車両１０が、加速している。この場合、図１５（Ｂ）に示すように、ゼロモーメントポイントＺＭＰは、加速度と反対方向の慣性力Ｆｆによって、後方向ＤＢに移動する。また、車両１０は、右方向ＤＲに旋回している。この場合、図１５（Ｃ）に示すように、ゼロモーメントポイントＺＭＰは、遠心力Ｆｃによって、旋回の外側（ここでは、左方向ＤＬ側）に移動する。
【0096】
図１５（Ａ）のハッチングで示される領域ＡＣは、３個の車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒと地面ＧＬとの間の３個の接触領域Ｃａ１、ＣａＬ、ＣａＲによって構成される地面ＧＬ上の凸包領域である。凸包領域は、接触領域Ｃａ１、ＣａＬ、ＣａＲを含む最小の凸領域である。本実施例では、凸包領域ＡＣの形状は、３個の接触領域Ｃａ１、ＣａＬ、ＣａＲを頂点とする略三角形状である。凸領域の輪郭は、内側に凹む部分を含まずに、線分と外に凸な曲線と外に凸な頂点とで構成されるグループから選択される１以上の要素で構成されている。車両１０のゼロモーメントポイントＺＭＰが凸包領域ＡＣ内に位置する場合、車両１０の状態は、安定状態である。ここで、安定状態は、全ての車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒが、地面ＧＬから離れずに、継続的に地面ＧＬに接触している状態である。
【0097】
図１５（Ｃ）は、車体９０が、図７で説明した傾斜角Ｔ（すなわち、旋回半径Ｒに対応する傾斜角Ｔ）で旋回の内側に傾斜する場合を示している。この場合、ゼロモーメントポイントＺＭＰは、凸包領域ＡＣ内に維持される。
【0098】
図１５（Ｄ）は、図１５（Ｃ）と同様の背面図である。図１５（Ｄ）は、車体９０を傾斜させずに車両１０が右方向ＤＲに旋回する場合を示している。車速が速い場合、遠心力Ｆｃが大きいので、ゼロモーメントポイントＺＭＰは、左後輪１２Ｌよりも左方向ＤＬ側、すなわち、凸包領域ＡＣの外へ、移動し得る。この場合、車両１０の状態は不安定となり得る。
【0099】
図１５（Ｅ）、図１５（Ｆ）は、図１５（Ｃ）、図１５（Ｄ）と同様の背面図を、それぞれ示している。図１５（Ｅ）、図１５（Ｆ）では、図１５（Ｃ）、図１５（Ｄ）と比べて、重心１０ｃの高さが低い。図１５（Ｅ）のように、車体９０が旋回の内側に傾斜する場合には、図１５（Ｃ）と同様に、ゼロモーメントポイントＺＭＰは凸包領域ＡＣ内に維持される。図１５（Ｆ）では、車両１０は、車体９０を傾斜させずに、旋回する。図１５（Ｄ）とは異なり、重心１０ｃが低いので、ゼロモーメントポイントＺＭＰは、凸包領域ＡＣ内に維持される。このように、車両１０の重心１０ｃが低い場合（すなわち、車体９０の重心９０ｃが低い場合）、車体９０の傾斜角Ｔの絶対値が小さい場合であっても、良好な走行安定性を維持できる。傾斜角Ｔの絶対値が小さい場合、車両１０は、狭い道で容易に旋回できる。
【0100】
図１６（Ａ）～図１６（Ｆ）は、傾斜角マップデータＭＴ（図９）の説明図である。傾斜角マップデータＭＴは、以下に説明する種々の対応関係を総合することによって、予め決定されている。車体９０の重心９０ｃが低い場合には、重心９０ｃが高い場合と比べて、第１目標傾斜角Ｔ１の絶対値が小さくなるように、第１目標傾斜角Ｔ１が決定される。まず、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとについて説明し、続けて、高さＨについて説明する。
【0101】
図１６（Ａ）は、ハンドル角Ａｉの絶対値と第１目標傾斜角Ｔ１の絶対値（絶対目標角Ｔａｂとも呼ぶ）との対応関係の例を示すグラフである。横軸はハンドル角Ａｉの絶対値を示し、縦軸は、絶対目標角Ｔａｂを示している。１本のグラフ線は、車速Ｖと高さＨとが一定である場合の対応関係を示している。本実施例では、車速Ｖと高さＨとが一定である場合には、ハンドル角Ａｉの絶対値が大きいほど、絶対目標角Ｔａｂが大きい。このような絶対目標角Ｔａｂは、目標車輪角ＡＦｔ（図１２：Ｓ３３０）に従って旋回する車両の走行安定性の低下を抑制できる。
【0102】
図１６（Ｂ）は、車速Ｖと絶対目標角Ｔａｂとの対応関係の例を示すグラフである。横軸は車速Ｖを示し、縦軸は絶対目標角Ｔａｂを示している。１本のグラフ線は、ハンドル角Ａｉと高さＨとが一定である場合の対応関係を示している。本実施例では、ハンドル角Ａｉと高さＨとが一定である場合には、車速Ｖが速いほど、絶対目標角Ｔａｂが大きい。車速Ｖが速い場合には、遠心力（例えば、図７の第１力Ｆ１）が大きくなる。大きな絶対目標角Ｔａｂは、目標車輪角ＡＦｔ（図１２：Ｓ３３０）に従って旋回する車両の走行安定性の低下を抑制できる。
【0103】
図１６（Ｃ）は、右サスペンション７０Ｒの全長Ｌｓと、車体９０の重量Ｗと、の関係の例を示すグラフである。横軸は全長Ｌｓを示し、縦軸は重量Ｗを示している。右サスペンション７０Ｒの全長Ｌｓは、ストローク位置センサ７０ｓ（図１、図１１）によって測定されるストローク位置ＳＰによって示される。ストローク位置ＳＰと全長Ｌｓとの対応関係は、予め実験的に決定される。このグラフには、図１４（Ａ）～図１４（Ｃ）で説明したストローク位置ＳＰ１１～ＳＰ１３と重量Ｗ１１～Ｗ１３との対応関係も、示されている（全長Ｌｓ１１、Ｌｓ１２、Ｌｓ１３は、ストローク位置ＳＰ１１、ＳＰ１２、ＳＰ１３に、それぞれ対応している）。図示するように、全長Ｌｓが小さいほど、重量Ｗが重い。全長Ｌｓ（すなわち、ストローク位置ＳＰ）と重量Ｗとの対応関係は、予め実験的に決定される。図中の最大重量Ｗｍは、車体９０の許容された最大の重量Ｗである。このような最大重量Ｗｍは、予め決められている。最小長Ｌｓｍは、最大重量Ｗｍに対応する全長Ｌｓである。最小位置ＳＰｍは、最大重量Ｗｍに対応するストローク位置ＳＰである。
【0104】
図１６（Ｄ）は、車体９０の重量Ｗと、車体９０の重心９０ｃの高さＨと、の対応関係の例を示すグラフである。横軸は重量Ｗを示し、縦軸は高さＨを示している。このグラフには、図１４（Ａ）～図１４（Ｃ）で説明した重量Ｗ１１～Ｗ１３と高さＨ１１～Ｈ１３との対応関係も、示されている。図示するように、重量Ｗが重いほど、重心９０ｃの高さＨは高い。重量Ｗが同じ場合であっても、現実の重心９０ｃの高さＨは、乗員の特徴（例えば、身長）や荷物の特徴などの状況に応じて、異なり得る。図１６（Ｄ）の対応関係は、予め実験的に決定された、重量Ｗと標準的な高さＨとの対応関係である。重量Ｗに対応付けられた高さＨは、重心９０ｃの高さの推定値として利用可能である（以下、推定高Ｈとも呼ぶ）。図中の最大高さＨｍは、最大重量Ｗｍに対応付けられた推定高Ｈである。
【0105】
図１６（Ｅ）は、重心９０ｃの推定高Ｈと絶対目標角Ｔａｂとの対応関係の例を示すグラフである。横軸は推定高Ｈを示し、縦軸は絶対目標角Ｔａｂを示している。１本のグラフ線は、車速Ｖとハンドル角Ａｉとが一定である場合の対応関係を示している。図示するように、車速Ｖとハンドル角Ａｉとが一定である場合、重心９０ｃの推定高Ｈが低いほど、絶対目標角Ｔａｂが小さい。絶対目標角Ｔａｂが小さい場合、車両１０は、狭い道で容易に旋回できる。また、図１５（Ｃ）～図１５（Ｆ）で説明したように、重心９０ｃの推定高Ｈが低い場合には、小さい絶対目標角Ｔａｂに起因する走行安定性の低下は、抑制される。グラフ中の絶対目標角Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ１３は、高さＨ１１、Ｈ１２、Ｈ１３に対応する絶対目標角Ｔａｂを示している（Ｔ１１＜Ｔ１２＜Ｔ１３）。
【0106】
なお、本実施例では、車速Ｖとハンドル角Ａｉとが一定であり、かつ、推定高Ｈが高さＨ１３以上である場合、推定高Ｈに拘わらず絶対目標角Ｔａｂは一定である。この一定の絶対目標角Ｔａｂは、基準傾斜角の絶対値と同じである。図１２で説明したように、基準傾斜角は、ハンドル角Ａｉを用いて特定される目標車輪角ＡＦｔと図７、図８で説明した関係とを用いて特定される傾斜角Ｔである。傾斜角Ｔが基準傾斜角である場合、図１５（Ｃ）で説明したように、重心９０ｃの推定高Ｈに拘わらず、ゼロモーメントポイントＺＭＰは、凸包領域ＡＣ内に維持され得る。重心９０ｃの推定高Ｈが低い場合、図１５（Ｆ）で説明したように、傾斜角Ｔの絶対値は基準傾斜角の絶対値よりも小さくてよい。
【0107】
傾斜角マップデータＭＴ（図９）は、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとストローク位置ＳＰとを用いて、図１６（Ａ）～図１６（Ｅ）で説明した対応関係に従って第１目標傾斜角Ｔ１が決定されるように、予め構成されている。また、傾斜角マップデータＭＴは、車両１０の種々の状況において、ゼロモーメントポイントＺＭＰが凸包領域ＡＣ内に維持されるように、構成される。
【0108】
図１６（Ｆ）は、重心９０ｃの推定高Ｈと最大傾斜角Ｔｍとの対応関係の例を示すグラフである。横軸は推定高Ｈを示し、縦軸は最大傾斜角Ｔｍを示している。最大傾斜角Ｔｍは、絶対目標角Ｔａｂの最大値である。本実施例では、絶対目標角Ｔａｂ（すなわち、第１目標傾斜角Ｔ１）は、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとに応じて変化する（例えば、図１６（Ａ）、図１６（Ｂ））。最大傾斜角Ｔｍは、絶対目標角Ｔａｂの変化可能な範囲内における最大値である。本実施例では、最大傾斜角Ｔｍは、ハンドル角Ａｉの絶対値が許容された最大値であり、車速Ｖが許容された最高速度である場合の絶対目標角Ｔａｂである。本実施例では、図１６（Ｅ）で説明したように、絶対目標角Ｔａｂは、重心９０ｃの推定高Ｈが低いほど小さい。従って、図１６（Ｆ）に示すように、最大傾斜角Ｔｍは、重心９０ｃの推定高Ｈが低いほど小さい。なお、図１３の処理では、傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１に維持されるように、リーンモータ２５が制御される。この場合、第１目標傾斜角Ｔ１の変化可能な範囲は、傾斜角Ｔの許容範囲を示している。従って、最大傾斜角Ｔｍ（図１６（Ｆ））は、傾斜角Ｔの許容範囲内における最大値、すなわち、傾斜角Ｔの許容される最大値を示している（最大傾斜角Ｔｍを、許容最大値Ｔｍとも呼ぶ）。グラフ中の最大傾斜角Ｔｍ１１、Ｔｍ１２、Ｔｍ１３は、高さＨ１１、Ｈ１２、Ｈ１３に対応する最大傾斜角Ｔｍを示している（Ｔｍ１１＜Ｔｍ１２＜Ｔｍ１３）。推定高Ｈが高さＨ１３以上である場合、許容最大値Ｔｍは、一定である（Ｔｍ＝Ｔｍ１３）。推定高Ｈが高さＨ１３未満である場合、許容最大値Ｔｍは、許容最大値Ｔｍ１３以下である。
【0109】
以上のように、本実施例では、車両１０（図１～図４、図９、図１１）は、車体９０と、車体９０に支持されている車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒと、を備えている。車輪１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒは、前輪１２Ｆと、後輪１２Ｌ、１２Ｒと、を含んでいる。後輪は、車両１０の幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪１２Ｌ、１２Ｒを含んでいる。前輪１２Ｆの方向Ｄ１２は、車両１０の幅方向に回動可能である。また、車両１０は、傾斜装置３０と、リーンモータ２５と、ストローク位置センサ７０ｓと、制御装置１００と、を備えている。ストローク位置センサ７０ｓは、ストローク位置ＳＰを測定する。図１４（Ａ）～図１４（Ｃ）で説明したように、ストローク位置ＳＰは、車体９０の重心９０ｃの高さＨと相関を有する情報である特定情報の例である。ストローク位置センサ７０ｓは、このような特定情報を取得するように構成されている特定情報取得装置の例である。図１０、図１１、図１３等で説明したように、主制御部１１０の処理部１１２、１１３、１１４とリーンモータ制御部４００との全体は、車両１０の旋回時にリーンモータ２５を制御することによって車体９０を旋回の内側に傾斜させる。以下、処理部１１２、１１３、１１４とリーンモータ制御部４００との全体を、傾斜制御装置１３０とも呼ぶ。
【0110】
また、傾斜制御装置１３０は、図１３の処理において、車体９０の傾斜角Ｔが第１目標傾斜角Ｔ１（図１６（Ｅ）等）に近づくように、リーンモータ２５を制御する。第１目標傾斜角Ｔ１は、車両１０の旋回時に車体９０が旋回の内側に傾斜する場合の傾斜角Ｔを示している。これらの結果、傾斜制御装置１３０は、車両１０の旋回時には、リーンモータ２５を制御することによって、車体９０を旋回の内側に傾斜させる。従って、車両１０は、安定して旋回できる。
【0111】
また、図１６（Ｆ）で説明したように、傾斜角Ｔの許容される最大値である許容最大値Ｔｍは、重心９０ｃの高さＨ（本実施例では推定高Ｈ）が高いほど大きい。例えば、推定高Ｈが相対的に高い第３値Ｈ１３であることをストローク位置ＳＰが示す第１の場合には、傾斜制御装置１３０は、許容最大値Ｔｍを、相対的に大きな第３値Ｔｍ１３に制限する。この場合、大きな傾斜角Ｔが許容されるので、車両１０は安定して旋回できる。一方、推定高Ｈが第３値Ｈ１３よりも低い第１値Ｈ１１であることをストローク位置ＳＰが示す第２の場合には、傾斜制御装置１３０は、許容最大値Ｔｍを、第３値Ｔｍ１３よりも小さい第１値Ｔｍ１１に制限する。従って、車両１０は、旋回の安定性の低下を抑制しつつ、狭い道で容易に旋回できる。このように、本実施例は、車両１０の旋回の自由度を向上できる。
【0112】
Ｂ．第２実施例：
図１７は、第１傾斜制御処理（Ｓ１３０：図１０）の第２実施例を示すフローチャートである。第２実施例の処理は、図１３の処理のＳ２３０を、Ｓ２２３、Ｓ２２５、Ｓ２２８に置換して得られる処理と、同じである。図１７のステップのうち、図１３のステップと同じステップには、同じ符号を付して、説明を省略する。
図１７は、第１傾斜制御処理（Ｓ１３０：図１０）の第２実施例を示すフローチャートである。第２実施例の処理は、図１３の処理のＳ２３０を、Ｓ２２３、Ｓ２２５、Ｓ２２８に置換して得られる処理と、同じである。図１７のステップのうち、図１３のステップと同じステップには、同じ符号を付して、説明を省略する。
【0113】
Ｓ２２０の次のＳ２２３では、目標傾斜角決定部１１３（図１１）は、ストローク位置ＳＰを示す情報を参照して、車体９０の状態が予め決められた高重心状態であるか否かを判断する。本実施例では、ストローク位置ＳＰに対応付けられた右サスペンション７０Ｒの全長Ｌｓ（図１６（Ｃ））が予め決められた閾値以下であるという高重心条件が満たされる場合に、目標傾斜角決定部１１３は、重心９０ｃの状態が高重心状態であると判断する。高重心条件が満たされる場合には、高重心条件が満たされない場合と比べて、車体９０の重量Ｗが重いので、重心９０ｃの高さＨが高いと推定される。なお、全長Ｌｓの閾値は、無人状態（図１４（Ａ））での全長Ｌｓよりも小さい値に決定される。また、全長Ｌｓの閾値は、乗員が車体９０に乗っている場合に高重心条件が満たされるように、決定される。このように、高重心条件は、乗員を検出できる。
【0114】
乗員が車体９０に乗っていない状態で車両１０が走行する場合としては、種々の場合があり得る。例えば、ユーザは、座席１１に座らずに、道路を歩きながら、ハンドル４１ａ等を操作しつつ、車両１０を移動させる場合がある。この場合には、高重心条件が満たされない。
【0115】
本実施例では、目標傾斜角決定部１１３は、ストローク位置ＳＰを用いて、高重心条件が満たされるが否かを判断する。例えば、ストローク位置ＳＰの全範囲が、全長Ｌｓの閾値に対応する位置で、第１範囲と第２範囲とに予め区分される。目標傾斜角決定部１１３は、ストローク位置ＳＰが第１範囲内である場合に、高重心条件が満たされると判断し、ストローク位置ＳＰが第２範囲内である場合に、高重心条件が満たされないと判断する。
【0116】
高重心条件が満たされる場合（Ｓ２２３：Ｙｅｓ）、Ｓ２２５で、目標傾斜角決定部１１３は、第１目標傾斜角Ｔ１の第１決定処理を実行する。高重心条件が満たされない場合（Ｓ２２３：Ｎｏ）、Ｓ２２８で、目標傾斜角決定部１１３は、第１目標傾斜角Ｔ１の第２決定処理を実行する。
【0117】
図１８（Ａ）、図１８（Ｂ）は、第１目標傾斜角Ｔ１の説明図である。図１８（Ａ）は、図１６（Ｂ）と同様の速度Ｖと絶対目標角Ｔａｂとの対応関係の例を示すグラフである。第１グラフＴａｂａは、第１決定処理（図１７：Ｓ２２５）で決定される第１目標傾斜角Ｔ１示している。第２グラフＴａｂｂは、第２決定処理（図１７：Ｓ２２８）で決定される第１目標傾斜角Ｔ１を示している。各グラフＴａｂａ、Ｔａｂｂは、ハンドル角Ａｉが一定である場合の対応関係を示している。
【0118】
第１グラフＴａｂａに関しては、絶対目標角Ｔａｂは、車速Ｖが第１閾値Ｖａ以下である場合に、ゼロである。車速Ｖが第１閾値Ｖａを超える範囲では、絶対目標角Ｔａｂは、ゼロよりも大きく、車速Ｖの増大に応じて増大する。第１閾値Ｖａは、ゼロよりも大きく、例えば、５ｋｍ／ｈである。
【0119】
第２グラフＴａｂｂに関しては、絶対目標角Ｔａｂは、車速Ｖが第２閾値Ｖｂ以下である場合に、ゼロである。車速Ｖが第２閾値Ｖｂを超える範囲では、絶対目標角Ｔａｂは、ゼロよりも大きく、車速Ｖの増大に応じて増大する。第２閾値Ｖｂは、第１閾値Ｖａよりも大きく、例えば、２０ｋｍ／ｈである。
【0120】
車速Ｖが第１閾値Ｖａを超える範囲では、車速Ｖが同じ場合に、第１グラフＴａｂａの絶対目標角Ｔａｂは、第２グラフＴａｂｂの絶対目標角Ｔａｂよりも大きい。
【0121】
ハンドル角Ａｉと第１目標傾斜角Ｔ１との対応関係は、図１６（Ａ）と同様である。本実施例では、傾斜角マップデータＭＴ（図９）は、第１グラフＴａｂａに対応する第１マップデータと、第２グラフＴａｂｂに対応する第２マップデータと、を含んでいる。各マップデータは、上記のハンドル角Ａｉと車速Ｖと絶対目標角Ｔａｂとの対応関係を総合することによって、予め決められている。
【0122】
図１８（Ｂ）は、図１６（Ｆ）と同様の推定高Ｈと許容最大値Ｔｍとの対応関係の例を示すグラフである。図中の推定高Ｈの閾値Ｈｔｈは、Ｓ２２３（図１７）の高重心条件で用いられる全長Ｌｓの閾値に対応する高さＨである。推定高Ｈが閾値Ｈｔｈ未満である場合、許容最大値Ｔｍは、第１値Ｔｍ２１である。推定高Ｈが閾値Ｈｔｈ以上である場合、許容最大値Ｔｍは、第１値Ｔｍ２１よりも大きい第２値Ｔｍ２２である。
【0123】
Ｓ２２５（図１７）では、目標傾斜角決定部１１３は、傾斜角マップデータＭＴ（図９）のうちの第１グラフＴａｂａ（図１８（Ａ））に対応するマップデータを参照して、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとの組み合わせに対応付けられた第１目標傾斜角Ｔ１を特定する。Ｓ２２８では、目標傾斜角決定部１１３は、傾斜角マップデータＭＴのうちの第２グラフＴａｂｂに対応するマップデータを参照して、ハンドル角Ａｉと車速Ｖとの組み合わせに対応付けられた第１目標傾斜角Ｔ１を特定する。Ｓ２２５、または、Ｓ２２８で第１目標傾斜角Ｔ１が決定された後、Ｓ２４０～Ｓ２７０の処理が実行される。そして、図１７の処理、すなわち、図１０のＳ１３０が終了する。
【0124】
以上のように、本実施例では、目標傾斜角決定部１１３は、ストローク位置センサ７０ｓからの情報であるストローク位置ＳＰを用いて、乗員を検出する。ストローク位置センサ７０ｓは、乗員を検出するように構成されている乗員センサの例である。ストローク位置ＳＰは、ストローク位置センサ７０ｓによって乗員が検出されたか否かを示している。高重心条件が満たされる場合（図１７：Ｓ２２３：Ｙｅｓ）、すなわち、乗員が検出される場合、傾斜制御装置１３０は、許容最大値Ｔｍを、相対的に大きな第２値Ｔｍ２２に制限する（図１８（Ｂ））。この場合、大きな傾斜角Ｔが許容されるので、車両１０は安定して旋回できる。一方、高重心条件が満たされない場合（図１７：Ｓ２２３：Ｎｏ）、すなわち、乗員が検出されない場合、傾斜制御装置１３０は、許容最大値Ｔｍを、第２値Ｔｍ２２よりも小さい第１値Ｔｍ２１に制限する。従って、車両１０は、旋回の安定性の低下を抑制しつつ、狭い道で容易に旋回できる。このように、本実施例は、車両１０の旋回の自由度を向上できる。
【0125】
なお、高重心条件が満たされない場合、Ｓ２２８（図１７）で、目標傾斜角決定部１１３は、車速Ｖに拘わらずに、第１目標傾斜角Ｔ１をゼロに決定してよい。すなわち、高重心条件が満たされない場合、傾斜角Ｔの許容最大値Ｔｍは、ゼロであってよい。
【0126】
Ｃ．第３実施例（特定情報取得装置の他の実施例）：
図１９は、車体の重心の高さと相関を有する特定情報を取得するセンサの別の実施例の説明図である。図中には、簡略化された車両１０ａの側面図が示されている。図１９の車両１０ａと図１の車両１０との間の差違は、ストローク位置センサ７０ｓ（図１）が省略されて、着座センサ１１ｄが座席１１に設けられている点だけである。着座センサ１１ｄは、乗員の着座を検出するセンサである。着座センサ１１ｄは、例えば、スイッチを含み、座面１１ｓの下に配置されている。着座センサ１１ｄのスイッチの状態は、乗員が不在の場合、オフ状態である。スイッチの状態は、乗員が座席１１に座ることによって、乗員からの荷重によってオン状態になる。着座センサ１１ｄは、図１７の実施例において、ストローク位置センサ７０ｓの代わりに利用されてよい。Ｓ２２３では、目標傾斜角決定部１１３（図１１）は、着座センサ１１ｄからの情報を参照して、乗員が検出されるか否かを判断する。目標傾斜角決定部１１３は、乗員が検出される場合には高重心条件が満たされると判断し、乗員が検出されない場合には高重心条件が満たされないと判断する。
図１９は、車体の重心の高さと相関を有する特定情報を取得するセンサの別の実施例の説明図である。図中には、簡略化された車両１０ａの側面図が示されている。図１９の車両１０ａと図１の車両１０との間の差違は、ストローク位置センサ７０ｓ（図１）が省略されて、着座センサ１１ｄが座席１１に設けられている点だけである。着座センサ１１ｄは、乗員の着座を検出するセンサである。着座センサ１１ｄは、例えば、スイッチを含み、座面１１ｓの下に配置されている。着座センサ１１ｄのスイッチの状態は、乗員が不在の場合、オフ状態である。スイッチの状態は、乗員が座席１１に座ることによって、乗員からの荷重によってオン状態になる。着座センサ１１ｄは、図１７の実施例において、ストローク位置センサ７０ｓの代わりに利用されてよい。Ｓ２２３では、目標傾斜角決定部１１３（図１１）は、着座センサ１１ｄからの情報を参照して、乗員が検出されるか否かを判断する。目標傾斜角決定部１１３は、乗員が検出される場合には高重心条件が満たされると判断し、乗員が検出されない場合には高重心条件が満たされないと判断する。
【0127】
図２０（Ａ）は、特定情報取得装置の他の実施例の説明図である。図２０（Ａ）には、車両１０の簡略化された背面図が示されている。図中では、車体９０は、傾斜角Ｔｄで右方向ＤＲ側に傾斜している。この状態で車体９０を静止させるためには、リーンモータ２５は、車体９０を左方向ＤＬへロールさせる方向のトルクを生成する。図中の第１トルクＴＱａは、車体９０の重心９０ｃが低い場合のトルクを示し、第２トルクＴＱｂは、重心９０ｃが高い場合のトルクを示している。本実施例では、重心９０ｃの高さが高いほど、重心９０ｃは、車体９０の回転の軸受３９から遠い。従って、第２トルクＴＱｂは、第１トルクＴＱａと比べて、大きい。このように、予め決められた傾斜角Ｔｄで車体９０を静止させる場合のリーンモータ２５のトルクは、車体９０の重心９０ｃの高さと相関を有する特定情報の例である。主制御部１１０（図１１）は、リーンモータ２５の電流の大きさを用いて、トルクを特定してよい。電流が大きいほどトルクが大きいので、電流が大きいほど、重心９０ｃは高いと推定される。リーンモータ制御部４００の電力制御部４００ｃは、リーンモータ２５の電流を測定する電流センサを備えてよい。主制御部１１０は、電流センサからの情報を用いて、重心９０ｃの高さを推定してよい。この場合、主制御部１１０とリーンモータ制御部４００とのうちの重心９０ｃの高さを推定するように構成されている部分（電流センサを含む）は、特定情報取得装置の例である。なお、車体９０は、左方向ＤＬ側に傾斜してよい。
【0128】
図２０（Ｂ）は、特定情報取得装置の他の実施例の説明図である。図２０（Ｂ）には、車両１０の簡略化された背面図が示されている。図中では、車体９０は、ゼロの傾斜角Ｔで静止している。この状態で、リーンモータ２５は、車体９０を左方向ＤＬへロールさせる方向のトルクＴＱｃを生成する。このトルクＴＱｃにより、車体９０は、左方向ＤＬへロールする。トルクＴＱｃの大きさが一定である場合、重心９０ｃの高さが高いほど、傾斜角Ｔの変化の速さ（すなわち、角速度）は遅い。このように、予め決められたトルクＴＱｃで車体９０をロールさせる場合の車体９０の角速度は、車体９０の重心９０ｃの高さと相関を有する特定情報の例である。主制御部１１０（図１１）は、予め決められた電流をリーンモータ２５に供給する場合の傾斜角Ｔの変化速度（すなわち、角速度）を用いて、重心９０ｃの高さを推定できる。角速度が遅いほど、重心９０ｃは高いと推定される。なお、トルクＴＱｃの方向は、車体９０を右方向ＤＲへロールさせる方向であってよい。
【0129】
また、図示を省略するが、車体９０の左右の振動数を用いて、重心９０ｃの高さが推定されてよい。主制御部１１０は、予め決められた振動数で左右に振動するトルクをリーンモータ２５に生成させる。この場合、車体９０は、左右に振動する。車体９０の振動数（すなわち、傾斜角Ｔの振動数）が遅いほど、重心９０ｃは高いと推定される。傾斜角Ｔの振動数は、特定情報の例である。
【0130】
ここで、主制御部１１０とリーンモータ制御部４００とのうちの重心９０ｃの高さを推定するように構成されている部分と傾斜角センサ１２７との全体は、特定情報取得装置の例である。
【0131】
図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）で説明した重心９０ｃの高さの推定は、車両１０が静止している種々のタイミングで行われてよい。例えば、主制御部１１０は、制御装置１００の起動時に、高さの推定を行ってよい。また、重心９０ｃの推定された高さは、図１３、図１７の実施例で用いられてよい。
【0132】
Ｄ．第４実施例：
図２１は、主制御部の別の実施例の説明図である。本実施例の主制御部１１０ａの構成は、図１１の主制御部１１０に自動運転制御部１１８を追加して得られる構成と同じである（自動運転制御部１１８以外の構成については、図示を省略する）。自動運転制御部１１８は、他の処理部１１２～１１７と同様に、プロセッサ１１０ｐ（図９）によって実現されている。自動運転制御部１１８は、無人状態の車両１０を運転する処理を実行する。このような処理としては、種々の処理を採用可能である。例えば、自動運転制御部１１８は、図示しないＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて特定される車両１０の位置を参照して、予め決められた経路に沿って走行する処理を実行してよい。いずれの場合も、傾斜角Ｔの制御処理としては、上述の任意の実施例の制御処理が、採用されてよい。無人状態では、傾斜角Ｔの許容最大値Ｔｍが小さい値に制限されるので、車両１０は、狭い道で容易に旋回できる。また、許容最大値Ｔｍが小さい値に制限される場合、乗り心地が変化し得る。無人状態では、乗り心地の変化を考慮せずに、許容最大値Ｔｍを制限されてよい。
図２１は、主制御部の別の実施例の説明図である。本実施例の主制御部１１０ａの構成は、図１１の主制御部１１０に自動運転制御部１１８を追加して得られる構成と同じである（自動運転制御部１１８以外の構成については、図示を省略する）。自動運転制御部１１８は、他の処理部１１２～１１７と同様に、プロセッサ１１０ｐ（図９）によって実現されている。自動運転制御部１１８は、無人状態の車両１０を運転する処理を実行する。このような処理としては、種々の処理を採用可能である。例えば、自動運転制御部１１８は、図示しないＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて特定される車両１０の位置を参照して、予め決められた経路に沿って走行する処理を実行してよい。いずれの場合も、傾斜角Ｔの制御処理としては、上述の任意の実施例の制御処理が、採用されてよい。無人状態では、傾斜角Ｔの許容最大値Ｔｍが小さい値に制限されるので、車両１０は、狭い道で容易に旋回できる。また、許容最大値Ｔｍが小さい値に制限される場合、乗り心地が変化し得る。無人状態では、乗り心地の変化を考慮せずに、許容最大値Ｔｍを制限されてよい。
【0133】
Ｅ．変形例：
（１）特定情報取得装置は、車体の重心の高さと相関を有する特定情報を取得するように構成されている任意の装置であってよい。例えば、ストローク位置センサ７０ｓ（図１）は、右サスペンション７０Ｒに代えて、左サスペンション７０Ｌに取り付けられてよい。また、前フォーク１７のサスペンションに取り付けられたストローク位置センサが、用いられてもよい。複数のサスペンションの複数のストローク位置センサが、用いられてよい。車輪のホイールに歪みセンサ（例えば、歪みゲージ）が取り付けられてよい。ホイールは、車体の重量を受けて、変形する。この変形量が大きいほど、車体の重量が重い。従って、歪みセンサによって測定される歪み量（すなわち、ホイールの変形量）は、ストローク位置ＳＰと同様に、特定情報として利用可能である。また、歪みセンサは、ホイールに代えてタイヤに取り付けられてよい。いずれの場合も、複数のセンサが用いられる場合、傾斜角マップデータＭＴ（図９）は、複数のセンサの複数の測定値を用いて第１目標傾斜角Ｔ１が決定されるように、構成されてよい。
（１）特定情報取得装置は、車体の重心の高さと相関を有する特定情報を取得するように構成されている任意の装置であってよい。例えば、ストローク位置センサ７０ｓ（図１）は、右サスペンション７０Ｒに代えて、左サスペンション７０Ｌに取り付けられてよい。また、前フォーク１７のサスペンションに取り付けられたストローク位置センサが、用いられてもよい。複数のサスペンションの複数のストローク位置センサが、用いられてよい。車輪のホイールに歪みセンサ（例えば、歪みゲージ）が取り付けられてよい。ホイールは、車体の重量を受けて、変形する。この変形量が大きいほど、車体の重量が重い。従って、歪みセンサによって測定される歪み量（すなわち、ホイールの変形量）は、ストローク位置ＳＰと同様に、特定情報として利用可能である。また、歪みセンサは、ホイールに代えてタイヤに取り付けられてよい。いずれの場合も、複数のセンサが用いられる場合、傾斜角マップデータＭＴ（図９）は、複数のセンサの複数の測定値を用いて第１目標傾斜角Ｔ１が決定されるように、構成されてよい。
【0134】
（２）第１目標傾斜角Ｔ１と他のパラメータ（例えば、Ｖ、Ａｉ、ＳＰ、Ｈ）との対応関係は、図１６（Ａ）～図１６（Ｆ）、図１８（Ａ）、図１８（Ｂ）で説明した対応関係に代えて、他の種々の対応関係であってよい。例えば、図１６（Ｅ）において、推定高Ｈの全範囲において、推定高Ｈの増大に応じて絶対目標角Ｔａｂが増大してよい。また、図１６（Ａ）～図１６（Ｆ）の各対応関係を示すグラフの形状は、図示されたグラフの形状と異なっていてよい。いずれの場合も、絶対目標角Ｔａｂは、基準傾斜角の絶対値以下であることが好ましい。
【0135】
また、第１目標傾斜角Ｔ１の決定方法は、上記各実施例の決定方法に代えて、他の種々の方法であってよい。例えば、目標傾斜角決定部１１３は、ハンドル角Ａｉと車速Ｖと特定情報（例えば、ストローク位置ＳＰ）に加えて、他のパラメータを用いて、第１目標傾斜角Ｔ１を決定してよい。また、車速Ｖの全範囲のうちの少なくとも一部の範囲である特定範囲において、第１目標傾斜角Ｔ１は、車速Ｖから独立であってよい。すなわち、ハンドル角Ａｉが一定である場合に、第１目標傾斜角Ｔ１は、車速Ｖに拘わらずに、一定であってよい。特定範囲は、例えば、車速Ｖが予め決められた車速閾値（例えば、１５ｋｍ／ｈ）を超える範囲であってよい。車速Ｖが車速閾値以下であり、かつ、ハンドル角Ａｉが一定である場合には、第１目標傾斜角Ｔ１は、車速Ｖが速いほど大きくなるように、調整されてよい。また、車速Ｖの全範囲において、第１目標傾斜角Ｔ１は、車速Ｖを用いずに、ハンドル角Ａｉを用いて決定されてよい。この場合、傾斜角マップデータＭＴ（図９）は、車速Ｖを用いずにハンドル角Ａｉを用いて第１目標傾斜角Ｔ１が決定されるように構成されてよい。
【0136】
（３）傾斜装置の構成は、図４等で説明したリンク機構３０の構成に代えて、車体を幅方向に傾斜させるように構成されている他の種々の構成であってよい。例えば、リンク機構３０が台に置換されてよい。台には、駆動モータ５１Ｌ、５１Ｒが固定される。そして、第１支持部８２は、軸受によって、幅方向に回転可能に台に連結される。リーンモータ２５は、台に対して、第１支持部８２を、幅方向に回転させる。これにより、車体９０は、右方向ＤＲ側と左方向ＤＬ側とのそれぞれに、傾斜できる。また、傾斜装置は、左スライド装置と右スライド装置を備えてよい（例えば、液圧シリンダ）。左スライド装置が、左後輪１２Ｌと車体とを接続し、右スライド装置が、右後輪１２Ｒと車体とを接続してもよい。各スライド装置は、車体に対する車輪の車体上方向ＤＶＵの相対位置を変化させることができる。
【0137】
一般的には、傾斜装置は、「車体の幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪（例えば、左駆動輪と右駆動輪）の少なくとも一方に直接的または間接的に接続された第１部材」と、「車体に直接的または間接的に接続された第２部材」と、「第１部材を第２部材に可動に接続する接続装置」を含んでよい。図４の実施例では、上横リンク部材３１Ｕは、縦リンク部材３３Ｌ、３３Ｒとモータ５１Ｌ、５１Ｒを介して車輪１２Ｌ、１２Ｒに接続された第１部材の例である。中縦リンク部材２１は、第１支持部８２とサスペンションシステム７０とを介して車体９０に接続された第２部材の例である。軸受３９は、第１部材を第２部材に可動に接続する接続装置の例である。傾斜装置は、車体に対する一対の車輪のそれぞれの相対的な位置（例えば、少なくとも車体上方向ＤＶＵの相対的な位置）を変更するように構成されてよい。
【0138】
（４）傾斜駆動装置の構成は、図４等で説明したリーンモータ２５の構成に代えて、傾斜装置を駆動するように構成されている他の種々の構成であってよい。傾斜駆動装置は、リーンモータ２５のような電気モータを含んでよい。また、傾斜装置が液圧シリンダを含む場合、駆動装置は、ポンプを含んでよい。傾斜駆動装置は、傾斜装置の第１部材と第２部材との相対的な位置を変化させる力（例えば、第１部材に対する第２部材の向きを変化させるトルク）を第１部材と第２部材とに印加する種々の装置であってよい。
【0139】
（５）車両の制御処理は、図１０～図１３、図１７で説明した処理に代えて、他の種々の処理であってよい。例えば、図１０のＳ１５０、Ｓ１６０では、第１目標傾斜角Ｔ１に代えて、第１目標傾斜角Ｔ１の絶対値よりも小さい絶対値を有する第２目標傾斜角Ｔ２が、利用されてよい。
【0140】
（５）複数の車輪の総数と配置としては、種々の構成を採用可能である。例えば、前輪の総数が２であり、後輪の総数が１であってもよい。前輪の総数が２であり、後輪の総数が２であってもよい。図１の実施例において、前輪１２Ｆが駆動輪であってよい。車体に支持されている回動輪の総数は、１以上の任意の数であってよい。図１の実施例において、後輪１２Ｌ、１２Ｒが、回動輪であってよい。前輪と後輪との少なくとも一方が、１以上の回動輪を含んでよい。回動輪は、車両の幅方向に互いに離れて配置された一対の車輪を含んでよい。
【0141】
（６）回動輪の方向が車体の幅方向に回動可能であるように回動輪を支持する回動輪支持装置の構成は、図１等で説明した支持装置４１の構成に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、回動輪を回転可能に支持する支持部材は、フォーク１７に代えて、片持ちの部材であってよい。また、支持部材を車体に対して幅方向に回動可能に支持する回動装置は、軸受６８に代えて、他の種々の装置であってよい。例えば、回動装置は、車体と支持部材とを連結するリンク機構であってよい。一般的には、車体に固定された回動輪支持装置が、回動輪の方向が車体の幅方向に回動可能であるように回動輪を支持することが好ましい。
【0142】
ここで、回動輪支持装置は、Ｋ個（Ｋは１以上の整数）の支持部材を備えてよい。各支持部材は、１以上の回動輪を回転可能に支持してよい。そして、回動輪支持装置は、車体に固定されたＫ個の回動装置を備えてよい。Ｋ個の回動装置は、Ｋ個の支持部材を、それぞれ幅方向に回動可能に支持してよい。
【0143】
（７）回動輪の方向を幅方向に回動させる回動トルクを生成する操舵駆動装置の構成は、図１等で説明した操舵モータ６５の構成に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、操舵駆動装置は、ポンプを含み、ポンプからの液圧（例えば、油圧）を用いて回動トルクを生成してよい。いずれの場合も、操舵駆動装置は、Ｋ個の支持部材のそれぞれに回動トルクを印加するように構成されてよい。例えば、操舵駆動装置は、Ｋ個の支持部材のそれぞれに連結されてよい。
【0144】
（８）操作入力部は、ハンドル４１ａ（図１）のように左と右とに回転可能な装置に代えて、旋回方向と旋回の程度とを示す操作量を入力するために操作されるように構成された他の種々の装置であってよい。例えば、操作入力部は、予め決められた基準方向（例えば、直立方向）から左と右とに傾斜可能なレバーを含んでよい。
【0145】
（９）制御装置１００の構成は、傾斜駆動装置（例えば、リーンモータ２５）を制御するように構成された装置を含む種々の構成であってよい。例えば、制御装置１００は、１つのコンピュータを用いて構成されてもよい。制御装置１００の少なくとも一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの専用のハードウェアによって、構成されてよい。例えば、図１１のリーンモータ制御部４００と操舵モータ制御部５００とは、ＡＳＩＣによって構成されてよい。また、制御装置１００は、種々の電気回路であってよく、例えば、コンピュータを含む電気回路であってよく、コンピュータを含まない電気回路であってもよい。また、マップデータ（例えば、傾斜角マップデータＭＴなど）によって対応付けられる入力値と出力値とは、他の要素によって対応付けられてよい。例えば、数学的関数、アナログ電気回路などの要素が、入力値と出力値とを対応付けてよい。
【0146】
（１０）車両の構成は、上記の実施例と変形例とのそれぞれの構成に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、図４の実施例において、モータ５１Ｌ、５１Ｒは、サスペンションを介して、リンク機構３０に接続されてもよい。駆動輪を駆動する駆動装置は、電気モータに代えて、車輪を回転させるトルクを生成する任意の装置であってよい（例えば、内燃機関）。車両の最大定員数は、１人に代えて、２人以上であってよい。車両の制御に用いられる対応関係（例えば、マップデータＭＴ、ＭＡＦによって示される対応関係）は、車両が適切に走行できるように、実験的に決定されてよい。
【0147】
上記各実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部あるいは全部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、図９の制御装置１００の機能を、専用のハードウェア回路によって実現してもよい。
【0148】
また、本発明の機能の一部または全部がコンピュータプログラムで実現される場合には、そのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体（例えば、一時的ではない記録媒体）に格納された形で提供することができる。プログラムは、提供時と同一または異なる記録媒体（コンピュータ読み取り可能な記録媒体）に格納された状態で、使用され得る。「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」は、メモリーカードやＣＤ－ＲＯＭのような携帯型の記録媒体に限らず、各種ＲＯＭ等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスクドライブ等のコンピュータに接続されている外部記憶装置も含み得る。
【0149】
以上、実施例、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。
【符号の説明】
【0150】
１０、１０ａ…車両、１０ｃ…重心、１１…座席、１１ｄ…着座センサ、１１ｓ…座面、１２Ｆ…前輪、１２Ｌ…左後輪（駆動輪）、１２Ｒ…右後輪（駆動輪）、１２Ｌａ、１２Ｒａ…ホイール、１２Ｌｂ、１２Ｒｂ…タイヤ、１７…前フォーク、２０…本体部、２０ａ…前壁部、２０ｂ…底部、２０ｃ…後壁部、２０ｄ…支持部、２１…中縦リンク部材、２５…リーンモータ、３０…傾斜装置（リンク機構）、３１Ｄ…下横リンク部材、３１Ｕ…上横リンク部材、３３Ｌ…左縦リンク部材、３３Ｒ…右縦リンク部材、３８、３９…軸受、４１…前輪支持装置、４１ａ…ハンドル、４１ａｘ…支持棒、４５…アクセルペダル、４６…ブレーキペダル、４７…シフトスイッチ、５１Ｌ…左駆動モータ（電気モータ）、５１Ｒ…右駆動モータ（電気モータ）、５１Ｓ…駆動システム、６５…操舵モータ、６８…軸受、７０…サスペンションシステム、７０Ｌ…左サスペンション、７０Ｒ…右サスペンション、７０ｓ…ストローク位置センサ、７１Ｌ、７１Ｒ…コイルスプリング、７２Ｌ、７２Ｒ…ショックアブソーバ、７５…連結棒、８０…後輪支持部、８２…第１支持部、８３…第２支持部、９０…車体、９０ｃ…重心、１００…制御装置、１１０、１１０ａ…主制御部、３００…駆動装置制御部、４００…リーンモータ制御部、４２０…第１制御部、５００…操舵モータ制御部、５２０…第２制御部、１１０ｐ、３００ｐ、４００ｐ、５００ｐ…プロセッサ、１１０ｖ、３００ｖ、４００ｖ、５００ｖ…揮発性記憶装置、１１０ｎ、３００ｎ、４００ｎ、５００ｎ…不揮発性記憶装置、１１０ｇ、３００ｇ、４００ｇ、５００ｇ…プログラム、３００ｃ、４００ｃ、５００ｃ…電力制御部、１１２…傾斜角特定部、１１３…目標傾斜角決定部、１１４…第１減算部、１１６…目標車輪角決定部、１１７…第２減算部、１１８…自動運転制御部、１２０…バッテリ、１２２…車速センサ、１２３…ハンドル角センサ、１２４…車輪角センサ、１２６…鉛直方向センサ、１２６ａ…加速度センサ、１２６ｃ…制御部、１２６ｇ…ジャイロセンサ、１２７…傾斜角センサ、１３０…傾斜制御装置、１４５…アクセルペダルセンサ、１４６…ブレーキペダルセンサ、９００ａ、９００ｂ…乗員、ＤＦ…前方向、ＤＢ…後方向、ＤＵ…鉛直上方向、ＤＤ…鉛直下方向、ＤＬ…左方向、ＤＲ…右方向、、ＣＡ…キャスター角、ＡＣ…凸包領域、ＧＬ…地面、Ｃｒ…公転中心、Ｌｔ…トレール
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
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【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】