WO2015104782A1

WO2015104782A1 - 乗り物および乗り物の制御方法

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Publication number: WO2015104782A1
Application number: PCT/JP2014/006457
Authority: WO
Inventors: 誠治東
Original assignee: 川崎重工業株式会社
Priority date: 2014-01-09
Filing date: 2014-12-25
Publication date: 2015-07-16
Also published as: EP3093198A4; EP3093198B1; US9896111B2; JP6294356B2; JPWO2015104782A1; JP6375310B2; EP3093198A1; US20160339924A1; US20160311444A1; JPWO2015104816A1; WO2015104816A1; EP3093197A4; EP3093197A1; EP3093197B1

Abstract

　本発明の一形態に係る乗り物は、乗り物本体に設けられた制御装置と、乗り物本体に着脱可能に設けられた付加装置と、乗り物本体に設けられて、制御装置に電気的に接続され、付加装置とは異なる既存装置と、を備え、制御装置は、付加装置が制御装置に接続されていると判定したとき、付加装置を用いて得られる付加機能を実現する制御を行う付加制御部と、付加装置が制御装置に接続されていると判定したとき、既存装置を用いて得られる既存機能を付加装置接続前に比べて変更可能とする制御を行う変更制御部と、を有する。

Description

乗り物および乗り物の制御方法

　本発明は、乗り物および乗り物の制御方法に関する。

　一般道などの公道領域とサーキットなどの非公道領域で同じ乗り物を走行させる場合、走行領域に応じて機能を変更することで利便性の向上を図ることができる。乗り物の機能を変更する方法としては、運転者が手元のスイッチで実行する方法（例えば特許文献１参照）や、乗り物に認証装置を設け、認証カードなどを認証装置に読み込ませることで実行する方法がある。

特開２００７－５５５９５号公報

　しかしながら、運転者が手元のスイッチだけで機能を変更する方法では、容易に機能の変更が許容されてしまい好ましくない場合がある。また、認証装置を設ける方法は、部品点数が増えるという問題がある。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、乗り物の機能が誤操作によって変更されることがなく、かつ、機能の変更を行うための特別な装置が不要である乗り物を提供することを目的としている。

　本発明の一態様に係る乗り物は、乗り物本体に設けられた制御装置と、前記乗り物本体に着脱可能に設けられた付加装置と、前記乗り物本体に設けられて、制御装置に電気的に接続され、前記付加装置とは異なる既存装置と、を備え、前記制御装置は、前記付加装置が前記制御装置に接続されていると判定したとき、前記付加装置を用いて得られる付加機能を実現する制御を行う付加制御部と、前記付加装置が前記制御装置に接続されていると判定したとき、既存装置を用いて得られる既存機能を付加装置接続前に比べて変更可能に制御を行う変更制御部と、を有する。

　かかる構成によれば、付加機能を実現する制御に必要な付加装置を取り付けることで、既存機能を付加装置接続前に比べて変更可能に制御する。つまり、それ自体が付加機能を得るために必要である付加装置が、既存機能を変更するための切換装置、いわゆるドングル（dongle）として機能するため、既存機能を変更するための専用装置を設ける必要はない。また、付加装置を乗り物本体に装着しなければ既存機能の変更が行われないため、容易な機能の変更を防ぐことができる。

　また、上記の乗り物において、前記制御装置は、前記付加装置から送信される付加装置固有の識別信号を記憶しており、記憶している識別信号が前記付加装置から送信される信号に含まれるかに基づいて、前記付加装置が前記制御装置に接続されたか否かを判定するようにしてもよい。かかる構成によれば、付加装置と異なる装置が制御装置に接続されたとしても、付加装置が制御装置に接続されたと誤って判定してしまうのを防ぐことができる。

　また、上記の乗り物において、前記変更制御部は、運転者による運転操作を支援するための運転支援制御を付加装置接続前に比べて変更してもよい。かかる構成によれば、変更対象となる制御が運転支援制御であるため、例えば走行領域に応じた適切な運転支援が行われ、利便性を向上させることができる。

　また、上記の乗り物において、前記変更制御部は、付加装置接続前に比べて運転操作の支援の態様を運転者が選択できるように構成されていてもよい。かかる構成によれば、運転支援の態様を運転者が選択できるため、運転者の操作技術のレベルに応じた運転支援が可能となり、利便性をより一層向上させることができる。

　また、上記の乗り物において、前記付加装置は、既存装置が制御装置に対して信号のやり取りを行う通信プロトコルに従って制御装置に接続されるようにしてもよい。かかる構成によれば、付加装置専用のインターフェースや信号変換装置を設けなくとも、付加装置は制御装置と通信できるため、付加装置の接続に関する設計の自由度の低下を防ぐことができる。

　さらに、本発明の一態様に係る制御方法は、既存装置が乗り物本体に設けられ、付加装置が前記乗り物本体に着脱可能である乗り物の制御方法であって、前記付加装置が前記乗り物本体に装着されていると判定したとき、前記付加装置を用いて得られる機能を実現する制御を行うとともに、前記既存装置を用いて得られる既存機能を付加装置接続前に比べて変更可能に制御を行う。

　上記の乗り物によれば、機能が誤操作によって変更されることがなく、かつ、機能の変更を行うための特別な装置が不要である。

図１は、実施形態に係る乗り物の制御系のブロック図である。図２は、制御装置による制御のフローチャートである。

　以下、本発明の一実施形態について図を参照しながら説明する。以下では、全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同じ符号を付して、重複する説明は省略する。

　＜全体構造＞
　本実施形態では、乗り物１００として自動二輪車を例にとって説明するが、乗り物１００は自動二輪車の他、自動四輪車、小型四輪車、又は小型滑走艇であってもよい。また、乗り物１００は、走行駆動源がエンジンである車両のほか、走行駆動源が電動モータであってもよい。図１は、本実施形態に係る乗り物１００の制御系のブロック図である。図１に示すように、乗り物１００は、メータユニット１０と、慣性センサ２０と、データロガー３０と、制御装置４０と、を備えている。また、制御装置４０は、燃料点火ＥＣＵ（Electric Control Unit）５０、ＡＢＳ（Antilock Brake System）－ＥＣＵ７０、ステアリングダンパＥＣＵ８０、の各電子制御ユニットを有している。なお、制御装置４０は、これら以外の電子制御ユニットを有していてもよい。また、制御装置４０は、電子制御ユニットを１つ以上有していればよい。

　図１に示すように、メータユニット１０、慣性センサ２０、データロガー３０、燃料点火ＥＣＵ５０、ＡＢＳ－ＥＣＵ７０、及びステアリングダンパＥＣＵ８０は、同一のバス（通信線）９０に接続されており、全体としてネットワークを形成している。上記の各装置は、バス通信によって互いに通信可能であって、同じ通信プロトコルに従って通信し、情報交換を行うことができる。具体的には、ＣＡＮ（Controller Area Network）のような多重通信でネットワークを形成している。また、各装置は固有の識別番号を有しており、その識別番号をデータ列の先頭に付した情報を信号化してネットワークに供給する。つまり、各装置は出力情報を示す信号とともに自らの固有に設定される識別番号を示す制御信号をネットワークに送信する。ネットワークに接続される各装置は、ネットワークに接続が予定されている装置ごとに付与される識別信号をそれぞれ記憶している。各装置は、ネットワーク上の信号を解析することで、どの装置から出力された出力信号であるかをそれぞれが判断することができる。

　＜メータユニット＞
　メータユニット１０は表示部１１を有しており、ネットワークから取得した情報に基づいて所定の内容を表示部１１に表示する。また、メータユニット１０は、バス９０以外の配線（以下、「非バス配線」と称す）を介して、運転者が操作できる操作部（ライダースイッチ）１２と電気的に接続されている。運転者が操作部１２を操作すると、メータユニット１０は操作部１２から送信された信号を取得し、予め定められるプログラムを実行することで必要な演算を行って、その結果をネットワークに供給する。

　＜慣性センサ＞
　慣性センサ２０は、慣性を利用して乗り物本体１０１の角速度と加速度を測定する装置である。本実施形態の慣性センサ２０は、３軸方向の加速度と２軸周りの角速度を測定することができ、慣性センサ２０が測定したデータ（以下、「慣性データ」と称す）はネットワークに供給される。また、慣性センサ２０は乗り物本体１０１に着脱可能（後付可能）な付加装置である。本実施形態では、非公道領域、具体的にはサーキット特有の車体制御を行うために慣性センサ２０が乗り物本体１０１に装着される。たとえば、公道領域のみで乗り物１００を走行させる運転者のために慣性センサ２０が装着されていない乗り物１００が用意される。サーキット走行特有の車体制御を希望する運転者は、慣性センサ２０が装着されていない乗り物１００に慣性センサ２０を追加的に装着する。

　慣性センサ２０は、取付部２１を介してネットワークに接続されている。慣性センサ２０が、慣性データを演算又は制御に用いる装置は、慣性センサ２０固有の識別信号を含む信号を取得し、その信号から得た慣性データを用いて所定の演算又は制御を行う。なお、慣性センサ２０は、慣性データを送信するための通信用の配線に接続されている他、乗り物本体１０１の電源が供給される電源用の配線に接続されている。これにより、慣性センサ２０は、乗り物本体１０１の電源から供給される電力によって駆動する。そのため、慣性センサ２０が電池を備える場合に比べて、識別信号を出力できる期間を増やすことができる。また、ネットワークと取付部２１とをつなぐ配線を切離可能に構成し、切離部分を外部からアクセスしやすい位置に配置してもよい。

　＜データロガー＞
　データロガー３０は、ネットワークに供給された情報を一定の時間間隔で取得し、時系列でその情報を保存する装置である。データロガー３０も慣性センサ２０と同様に乗り物本体１０１に着脱可能（後付可能）である。なお、データロガー３０からはネットワークに情報を供給することはないため、データロガー３０は識別番号を有していなくてもよい。データロガー３０は、車速、スロットル開度、変速比などの走行時の運転状態を示す情報を走行後に確認するために乗り物本体１０１に装着される。たとえば、走行時の運転状態の確認が不要な運転者のためにデータロガー３０が装着されていない乗り物１００が用意される。走行時の運転状態の確認を希望する運転者は、データロガー３０が装着されていない乗り物１００にデータロガー３０を追加的に装着する。

　＜燃料点火ＥＣＵ＞
　燃料点火ＥＣＵ５０は、エンジン全体を制御するユニットである。燃料点火ＥＣＵ５０は、非バス配線を介して、各種センサ（スロットルレバー５２、ギアポジションセンサ５３、前輪速度センサ５４、及び後輪速度センサ５５等）と電気的に接続されており、各種センサから送信される信号に基づいてスロットルグリップ回転角度、変速比、前輪の回転速度、及び後輪の回転速度等を取得する。また、燃料点火ＥＣＵ５０は、エンジンの各種アクチュエータ（点火プラグ５６、インジェクタ５７、及びスロットル弁５８のアクチュエータ等）と非バス配線を介して電気的に接続されており、これらの各種アクチュエータに制御信号を送信し、点火タイミング、燃料噴射量、スロットル弁の開度を調整することによりエンジンを制御する。

　なお、本実施形態では、スロットルレバー５２、ギアポジションセンサ５３、前輪速度センサ５４、及び後輪速度センサ５５は、燃料点火ＥＣＵ５０に接続されているが、これらの装置は他のＥＣＵ等に接続されていてもよい。この場合であっても、燃料点火ＥＣＵ５０は、ネットワークを介してこれらの装置から情報を取得することができる。

　また、燃料点火ＥＣＵ５０は、機能的な構成要素として、判定部６１と、クイックシフト制御部６２と、データ演算出力制御部６３と、トラクション（Traction）制御部６４と、アンチウィリー制御部６５と、ラウンチ（Launch）制御部６６と、を有している。以下、これらの各部について順に説明する。

　＜判定部＞
　判定部６１は、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたか否かを判定する部分である。前述のとおり、慣性センサ２０がネットワークに接続されているとき、慣性センサ２０は識別信号とともに慣性データを示す信号をネットワークに送信する。判定部６１は、慣性センサ２０の識別信号を記憶しており、ネットワークを介して慣性センサ２０の識別信号を受信した場合には慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたと判定する。一方、判定部６１は、慣性センサ２０の識別信号を受信できない場合には慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないと判定する。

　判定部６１は、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたと判定すると「接続信号」をネットワークに送信し、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないと判定すると「切断信号」をネットワークに送信する。なお、判定部６１は、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたと判定したときにのみ接続信号をネットワークに送信し、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないと判定したときにはネットワークに何ら信号を送信しないようにしてもよい。

　なお、本実施形態では、燃料点火ＥＣＵ５０が判定部６１を有しているが、他のＥＣＵが判定部６１を有していてもよく、各ＥＣＵがそれぞれ判定部６１を有していてもよい。各ＥＣＵが判定部６１を有する場合は、燃料点火ＥＣＵ５０は接続信号及び切断信号をネットワークに送信する必要はない。

　＜クイックシフト制御部＞
　クイックシフト制御部６２は、クラッチレバーの操作を行わずにシフトペダルの操作のみでシフトチェンジができるようにするクイックシフト機能を実現する部分である。クイックシフト制御部６２は、ギアポジションセンサ５３から送信された信号に基づいて変速比を取得し、変速の際にトランスミッションとエンジン５１の回転数が合うようにエンジン５１を制御する。トランスミッションとエンジン５１の回転数が合えば、クラッチレバーの操作を行わなくともシフトペダルの操作のみでシフトチェンジが可能となる。

　ただし、クイックシフト制御部６２は、クイックシフト制御部６２は、判定部６１から切断信号を受信したとき、あるいは接続信号を受信しないときには、シフトアップ時のみクイックシフト機能を有効にするのに対し、判定部６１から接続信号を受信したときには、シフトアップ時のみクイックシフト機能を有効にするのか或いはシフトアップ時に加えてシフトダウン時にもクイックシフト機能を有効にするのかを運転者に選択させる。本実施形態では、メータユニット１０に接続された操作部１２によって選択が可能である。なお、クイックシフト制御部６２は、判定部６１から接続信号を受信したとき、運転者に選択させることなく、シフトアップ及びシフトダウンのいずれの時にもクイックシフト機能を有効にするようにしてもよい。

　このように、クイックシフト制御部６２は、付加装置（本実施形態では慣性センサ２０）が制御装置４０に接続されていると判定されたとき、既存装置を用いて得られる既存機能を付加装置接続前に比べて変更可能とする制御を行う変更制御部である。ここでいう「既存装置」とは、予め制御装置４０に接続されており、公道領域で走行するために必要な装置である。例えば、エンジンまたは電動モータなどの駆動装置、ブレーキのような制動装置、サスペンションなどの緩衝装置、操舵装置、動力伝達装置等が既存装置に含まれる。本実施形態では、エンジン、ＡＢＳ、ステアリングダンパが既存装置に該当するが、その他、トラクションコントロール（発進支援装置、低μ路走行支援装置）、電子制御サスペンション、ＣＢＳ（前後輪ブレーキ協調装置）などに用いられる電子制御される油圧ユニット、自動変速装置、アイドリングストップ、出力規制、車速規制、衝突被害軽減ブレーキまたは自動運転などが既存装置に含まれる。

　また、既存装置を用いて得られる既存機能は、本実施形態では、上記のクイックシフト機能の他、後述するアンチロックブレーキ機能、ステアリングダンピング機能が該当する。これらの既存機能を実現するための制御は、いずれも運転支援制御である。ここでいう「運転支援制御」とは運転者の運転操作を補助するための制御であって、上記の制御の他、駆動源の出力制御（最高速、回転数リミッタ、スリップ時の出力抑制、エンブレ時の出力増加）、車両運転操作を支援する制御（ＡＢＳ、電制ステアリングダンパ、ダイナミックダンパによる姿勢制御など）が含まれる。

　＜データ演算出力制御部＞
　データ演算出力制御部６３は、判定部６１から接続信号を受信したとき、慣性センサ２０、前輪速度センサ５４、および後輪速度センサ５５から、慣性データ、前輪回転数、及び後輪回転数を取得し、これらの情報に基づいて乗り物本体１０１のバンク角（運転者から見て左右方向の傾斜角度）、及びピッチ角（運転者から見て前後方向の傾斜角度）を算出する。そして、その算出結果をネットワークに供給する。ネットワークに供給された算出結果は、前述のデータロガー３０に記録される。

　このように、データ演算出力制御部６３は、付加装置である慣性センサ３０が制御装置４０に接続されると、慣性センサ３０を用いて得られる付加機能を実現する制御を行う付加制御部である。ここでいう「付加機能」とは、付加装置を用いて得られる機能であり、付加装置の制御を行うことにより実現される機能、並びに付加装置から送信された信号に基づいて所定の演算もしくは制御を行うことにより得られる機能が含まれる。本実施形態では、データ演算出力制御部６３における慣性データを用いたバンク角及びピッチ角の算出の他、算出したバンク角及びピッチ角を用いた各種制御が、付加機能に含まれる。また、本実施形態では、付加機能を実現する制御を行う付加制御部としては、上記のデータ演算出力制御部６３の他、後述するトラクション制御部６４、アンチウィリー制御部６５、ラウンチ制御部６６が該当する。

　＜トラクション制御部＞
　トラクション制御部６４は、タイヤの空転（スリップ）を防ぐトラクション制御を行う部分である。トラクション制御部６４は、判定部６１から切断信号を受信したとき、あるいは接続信号を受信しないときには、前輪速度センサ５４及び後輪速度センサ５５からそれぞれ前輪回転数及び後輪回転数を取得し、これらの情報に基づいてタイヤが空転しない目標エンジン出力を算出する。そして、実際のエンジン出力が、目標エンジン出力となるようにエンジンを制御する。一方、トラクション制御部６４は、判定部６１から接続信号を受信したとき、前輪速度センサ５４及び後輪速度センサ５５からそれぞれ前輪回転数及び後輪回転数を取得するとともに、データ演算出力制御部６３から乗り物本体１０１のバンク角を取得し、これらの情報に基づいてエンジンを制御する。このように、トラクション制御部６４は、慣性センサ３０から得られる情報に基づいてエンジンを制御する。

　＜アンチウィリー制御部＞
　アンチウィリー制御部６５は、乗り物本体１０１がウィリーするのを防止するアンチウィリー制御を行う部分である。アンチウィリー制御部６５は、判定部６１から切断信号を受信したとき、あるいは接続信号を受信しないときには、各種アクチュエータに送信した制御信号に関する情報及び各種センサの測定情報を取得し、これらの情報に基づいて乗り物本体１０１がウィリーしている又はウィリーする可能性が高いか否かを判断する。そして、乗り物本体１０１がウィリーしている又はウィリーする可能性が高いと判断した場合には、エンジンの出力を低下してウィリーの発生を防止する。一方、アンチウィリー制御部６５は、判定部６１から接続信号を受信したとき、各種アクチュエータに送信した制御信号に関する情報及び各種センサの測定情報を取得するとともに、データ演算出力制御部６３から乗り物本体１０１のピッチ角を取得し、これらの情報に基づいてエンジンを制御する。このように、アンチウィリー制御部６５は、慣性センサ３０から得られる情報に基づいてエンジンを制御する。

　＜ラウンチ制御部＞
　ラウンチ制御部６６は、停止している乗り物をスタートさせるときにタイヤの空転を防ぐラウンチ制御を行う部分である。ラウンチ制御は、スタート時における制御である点でトラクション制御と異なるが、制御方法はトラクション制御と基本的に同じである。つまり、ラウンチ制御部６６は、判定部６１から切断信号を受信したとき、あるいは接続信号を受信しないときには、前輪速度センサ５４及び後輪速度センサ５５からそれぞれ前輪回転数及び後輪回転数を取得し、これらの情報に基づいてタイヤが空転しない目標エンジン出力を算出する。そして、実際のエンジン出力が、目標エンジン出力となるようにエンジンを制御する。一方、ラウンチ制御部６６は、判定部６１から接続信号を受信したとき、前輪速度センサ５４及び後輪速度センサ５５からそれぞれ前輪回転数及び後輪回転数を取得するとともに、データ演算出力制御部６３からバンク角を取得し、これらの情報に基づいてエンジンを制御する。このように、ラウンチ制御部６６は、慣性センサ３０から得られる情報に基づいてエンジンを制御する。

　＜ＡＢＳ－ＥＣＵ＞
　ＡＢＳ－ＥＣＵ７０は、急ブレーキにおいて、車輪がロックすることによる滑走を防止するアンチロックブレーキ機能を実現する部分である。ＡＢＳ－ＥＣＵ７０は、ブレーキ制御ユニット７１と非バス配線を介して電気的に接続されており、ブレーキ操作の有無及びブレーキ操作の程度（強さ）を取得する。また、ネットワークを介して、燃料点火ＥＣＵ５０から前輪の回転速度及び後輪の回転速度を取得する。さらに、ＡＢＳ－ＥＣＵ７０は、取得したブレーキ操作の有無及び程度、前輪の回転速度、並びに後輪の回転速度に基づいて所定の演算を行ったうえで、ブレーキ制御ユニット７１に制御信号を送信し、滑走が生じないようブレーキを制御する。

　ただし、ＡＢＳ－ＥＣＵ７０は、判定部６１から切断信号を受信したとき、あるいは接続信号を受信しないときには、アンチロックブレーキ機能を有効にするのに対し、判定部６１から接続信号を受信したときには、アンチロックブレーキ機能を有効にするか否かを運転者に選択させる。本実施形態では、メータユニット１０に接続された操作部１２によって選択が可能である。なお、ＡＢＳ－ＥＣＵ７０は、判定部６１から接続信号を受信したとき、運転者に選択させることなく、アンチロックブレーキ機能を無効にしてもよい。また、アンチブレーキ機能を無効することに代えて、ＡＢＳの利きを弱くする、またはアンチロック判断を遅らせるように変更するようにしてもよい。あるいは、前後輪のうちのいずれかの油圧ユニットによるブレーキ操作支援を不動作としてもよい。

　＜ステアリングダンパＥＣＵ＞
　ステアリングダンパＥＣＵ８０は、ステアリングの振動を減衰するステアリングダンパ８１の減衰率を調整するステアリングダンピング機能を実現する部分である。ステアリングダンパＥＣＵ８０は、ネットワークを介して、燃料点火ＥＣＵ５０から前輪の回転速度及び後輪の回転速度を取得する。また、ステアリングダンパＥＣＵ８０は、ステアリングダンパ８１と非バス配線を介して電気的に接続されている。そして、上記の前輪の回転速度及び後輪の回転速度（すなわち車速）に基づいて適切な目標減衰率を算出し、実際の減衰率が目標減衰率となるようステアリングダンパ８１に制御信号を送信する。

　ステアリングダンパＥＣＵ８０は、判定部６１から切断信号を受信したとき、あるいは接続信号を受信しないときには、公道を走行する上で適切な相対減衰率（車速に対する目標減衰率）を維持するのに対し、判定部６１から接続信号を受信したときには、相対減衰率を運転者に選択させる。本実施形態では、メータユニット１０に接続された操作部１２によって選択が可能である。なお、ステアリングダンパＥＣＵ８０は、判定部６１から接続信号を受信したとき、運転者に選択させることなく、サーキットなどの非公道を走行する上で適切な値に相対減衰率を変更してもよい。

　＜制御の流れ＞
　次に、制御装置４０が行う制御の流れについて説明する。図２は、制御装置４０による制御のフローチャートである。制御装置４０は、図２に示す手順で制御を行う。メインスイッチをオンにして電源が投入されると、制御が開始される。制御が開始されると、まず、制御装置４０（判定部６１）は慣性センサ２０が制御装置４０に接続されているか否かを判定する（ステップＳ１）。なお、電源投入時においては、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないと仮定して各種の設定が行われる。

　制御装置４０は、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたと判定した場合（ステップＳ１でＹＥＳ）、ステップＳ２に進む。一方、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないと判定した場合（ステップＳ１でＮＯ）は、ステップＳ１に戻り、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたと判定するまでステップＳ１を繰り返す。

　ステップＳ２に進むと、付加制御部（データ演算出力制御部６３、トラクション制御部６４、アンチウィリー制御部６５、ラウンチ制御部６６）による付加機能を実現する制御が行われる。つまり、データ演算出力制御部６３であれば、乗り物本体１０１のバンク角及びピッチ角を算出し、トラクション制御部６４、アンチウィリー制御部６５、及びラウンチ制御部６６であれば算出された乗り物本体１０１のバンク角及びピッチ角に基づいて上述したエンジンの制御を制御する。

　また、ステップＳ２に進むと、既存機能を変更することができる既存機能変更可能状態となる。既存機能変更可能状態では、メータユニット１０の表示部１１に、クイックシフト機能、アンチロックブレーキ機能、ステアリングダンピング機能についての選択画面を表示するとともに、各機能を変更する選択操作を有効とする。つまり、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたと判定されない限り、既存機能を変更することができない。換言すると、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたと判断されたときのみ、既存機能を変更することができる。なお、既存機能の変更は、走行中にも行うことができる。

　また、制御装置４０は、既存機能変更可能状態へ移行した直後には、そのことをメータユニット１０の表示部１１に表示する。これにより、既存機能変更可能状態となったことを目視で確認できるので、利便性が一層向上するうえに、既存機能変更可能状態であることを運転者に喚起することができる。また、既存機能変更可能状態となったとき、メータユニット１０の表示を非公道用に変えたり、メータユニット１０に非公道走行時専用のスイッチが表示されるようにしたりしてもよく、非公道領域で重視される表示を優先して表示させるようにしてもよい。具体的には、サーキット走行時に重視される表示部分、すなわちエンジン回転数を車速よりも優先して表示したり、変速段、ラップタイムを強調して表示したりしてもよい。その他にも利便性の向上のために、一部の機能が停止されたり、一部の機能がサーキット用に変更されたりしてもよい。

　続いて、ステップＳ３では、各既存機能の変更が選択されたか否かを判定する。既存機能の変更が選択された場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、変更が選択された既存機能を変更する（ステップＳ４）。例えば、クイックシフト機能の有効が選択されたとき、シフトダウン時にクイックシフト機能が実行され、アンチロックブレーキ機能の無効が選択されたときＡＢＳをオフにし、相対減衰率が選択されたときその相対減衰率に従ってステアリングダンパを制御する。これにより、公道走行時に行われていた制御を、非公道装用の異なる制御に変更することができる。なお、メータユニット１０の表示部１１には、各既存機能の状態を表示する。また、既存機能が変更された場合には、各方向指示器、ブレーキランプ、ポジションランプ等の発光部品が点灯しないようにしてもよい。これにより、既存機能が変更された状態のまま誤って公道を走行しようとしたとき、この誤りを運転者に気づかせることができる。

　ステップＳ４を経た後は、ステップＳ５へ進む。また、ステップＳ３において、既存機能の変更が選択されない場合（ステップＳ３でＮＯ）、既存機能を変更するステップ（ステップＳ４）を経ずにステップＳ５へ進む。

　ステップＳ５では、メインスイッチにより電源が切断されたか否かを判定する。電源が切断されたと判定された場合（ステップＳ５においてＹＥＳ）、終了動作を実行して制御を終了する。なお、電源が再度投入されると、再びステップＳ１から制御が行われる。このとき、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないと仮定して各種の設定が行われる。したがって、既存機能を変更する場合、車両を始動開始するたびに、運転者が既存機能を変更する積極的な意思が必要である。これにより、前回走行時に、既存機能を変更した場合でも、不所望に既存機能が変更された状態で運転支援装置が再開されることを防ぐことができる。一方、ステップＳ５において、電源が切断されていないと判定された場合（ステップＳ５においてＮＯ）、ステップＳ３へ戻る。

　上記のように、本実施形態では、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたと判定されたとき、付加機能が実現されるとともに、運転者が既存機能を変更することができる。そのため、本実施形態によれば、同じ乗り物１００でありながら、走行領域に応じて機能を変更することができ、乗り物１００の利便性が向上する。また、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていない状態では、既存機能は公道を走行する場合に適した設定となっており、非公道を走行する場合に適する設定に変更することは不可能である。そのため、不所望に非公道を走行する場合に適する制御態様となってしまうのを防ぐことができる。

　また、本実施形態では、慣性センサ２０は付加制御部の演算又は制御に使用するいわゆる機能品でありながら、クイックシフト制御部６２、ＡＢＳ－ＥＣＵ７０、ステアリングダンパＥＣＵ８０などの慣性センサ３０が測定する測定データとは無関係な既存機能を変更可能とするドングルとして機能している。そのため、本実施形態によれば、制御の変更を行うために認証装置などの装置を設ける必要はなく部品点数を抑えることができる。また、慣性センサ２０を乗り物本体１０１に装着しなければ制御の変更が行われないため、誤操作により制御が変更されてしまうこともない。さらに、制御装置４０は、付加機能を実現するための制御を行うプログラム及び既存機能を変更した後の制御を行うプログラムを記憶しているため、制御装置４０を変更することなく、これらの制御を実行することができる。

　また、本実施形態では、慣性センサ３０が制御装置４０に接続されたと判定されたとき、運転者が既存機能を変更するか否かを選択するため、運転者が既存機能の変更を望む場合と望まない場合の両方に配慮することができ、利便性を向上ることができる。また、機能変更を示す操作を運転者が実行することで既存機能が変更されるため、運転者の意図に応じた制御に変更することができる。

　さらに、上述のとおり、本実施形態では、メータユニット１０に接続された操作部１２によって機能変更を行うことができる。そのため、メータユニット１０の表示部１１において現在の制御態様を表示することができ、その結果、運転者が現在の制御態様を踏まえ選択作業を行うことができる。よって、運転者にとって選択作業が行いやすく、誤操作を防ぐことができる。

　また、本実施形態では、付加装置である慣性センサ２０と制御装置４０がネットワークを介して同じ通信プロトコルに従って通信でき、制御装置４０は慣性センサ２０の識別信号を受信することで慣性センサ２０が制御装置４０に接続されたことを確認できる。そのため、制御装置４０は、複雑なプログラムを設定することなく慣性センサ２０の接続の有無を判定でき、機能の変更を容易に行えると共に、設計の自由度を向上させることができる。

　本発明は、以上の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。例えば、本実施形態では、運転支援制御が、クイックシフト機能、アンチロックブレーキ機能、ステアリングダンピング機能である場合について説明したが、これに限定されず、運転者の操作に対して何らかの運転介入制御が生じる制御全般が含まれる。

　また、本実施形態では、電源を投入した時に慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないと仮想して設定を行っているが、これに代えて、電源を切断したときなど、走行終了を判断したときに、慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないときの設定を記憶させ、電源投入時にその設定を維持するようにしてもよい。

　また、エンジンが回転している間は、変更された既存機能の設定を継続するようにしてもよい。さらに、既存機能を変更して走行した後、走行停止状態が所定時間経過すると、初期状態（慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないときの設定）に戻るようにしてもよい。

　また、本実施形態では、ドングルとして機能する付加装置が慣性センサ２０である場合について説明したが、他の機能品であってもよい。付加装置として、慣性センサ以外の他のセンサが用いられてもよい。この場合であっても他のセンサを追加することによって生じる機能が、付加機能となり付加機能を実現する制御が付加制御となる。また他のセンサの検出結果にかかわらず既存機能を付加装置接続前に比べて変更可能に制御する部分が変更制御部となる。たとえばサスペンションのストロークを検出するストロークセンサが付加装置として用いられてもよい。データロガーが識別信号を出力する場合は、データロガーが付加装置であってもよい。この場合、データログ機能が付加機能である。また、電制ステアリングダンパが付加装置として用いられてもよい。

　さらに、付加装置として、アクチュエータが用いられてもよい。たとえばサーキット走行用として特殊なアクチュエータが付加される場合、そのアクチュエータが付加装置となりうる。付加装置として、電制サスペンション装置、電制ステアリングダンパ、電動スロットルバルブなどが用いられてもよい。

　また、本実施形態では、制御装置４０がネットワークから慣性センサ２０の識別信号を受信できるか否かによって慣性センサが制御装置４０に接続されているか否かを判定したが、ネットワークを介さずに例えば非バス配線などを介して慣性センサ２０が制御装置４０に接続されているか否かの情報を取得してもよい。

　なお、慣性センサ２０が取り付けられる取付部２１を、非バス配線を介して燃料点火ＥＣＵ５０と電気的に接続し、慣性センサ２０が取付部２１に取り付けられているときには燃料点火ＥＣＵ５０に「装着信号」を送信し、慣性センサ２０が取付部２１に取り付けられていないときには燃料点火ＥＣＵ５０に「取外信号」を送信するようにしてもよい。例えば、慣性センサ２０が取付部２１に取り付けられていないときにはダミーハーネスを取付部２１に取り付けるなどして非バス配線をグランドに接続し、慣性センサ２０を取付部２１に取り付けたときに非バス配線を短絡させてもよい。

　この場合、判定部６１は、非バス配線を介して取付部２１から装着信号を受信しているにもかかわらず、ネットワークを介して慣性センサ２０の識別信号を受信できないときには、慣性センサ２０によるバス通信に問題が発生していると判断することができる。つまり、かかる構成によれば、制御装置４０が慣性センサ２０の識別信号を受信できないとき、単に慣性センサ２０が制御装置４０に接続されていないのか、あるいはバス通信に問題があるのかを判断することができる。

　なお、本実施形態では、既存機能が変更された場合でも、公道領域での走行が可能な状態が維持される。そのため、車両が非公道領域に存在する場合に非公道モードが選択可能となる運転支援装置は、車両が公道領域に存在する場合に、非公道モードが変更不可能に予め設定されていることが好ましい。

　運転支援制御は、例えば現在または今後において、公道領域走行において運転支援が義務または要求されている制御であることが好ましい。これによって非公道領域を走行するために、運転支援制御が行われない非公道領域走行専用車両を購入する必要がない。また公道領域を自走して非公道領域に移動することができるので、専用車両を非公道領域まで搬送する必要がなく、利便性を向上させることができる。本実施形態のＡＢＳは、公道走行において法規により要求される場合がある。

２０　慣性センサ（負荷装置）
４０　制御部
６１　判定部
６２　クイックシフト制御部（変更制御部）
６３　データ演算出力制御部（付加制御部）
６４　トラクション制御部（付加制御部）
６５　アンチウィリー制御部（付加制御部）
６６　ラウンチ制御部（付加制御部）
７０　ＡＢＳ－ＥＣＵ（変更制御部）
７１　ブレーキ制御ユニット
８０　ステアリングダンパＥＣＵ（変更制御部）
８１　ステアリングダンパ
９０　バス
１００　乗り物
１０１　乗り物本体

Claims

　乗り物本体に設けられた制御装置と、
　前記乗り物本体に着脱可能に設けられた付加装置と、
　前記乗り物本体に設けられて、制御装置に電気的に接続され、前記付加装置とは異なる既存装置と、を備え、
　前記制御装置は、
　前記付加装置が前記制御装置に接続されていると判定したとき、前記付加装置を用いて得られる付加機能を実現する制御を行う付加制御部と、
　前記付加装置が前記制御装置に接続されていると判定したとき、既存装置を用いて得られる既存機能を付加装置接続前に比べて変更可能に制御を行う変更制御部と、を有する、乗り物。
　前記判定部は、前記付加装置から送信される付加装置固有の識別信号を記憶しており、記憶している識別信号が前記付加装置から送信される信号に含まれるかに基づいて、前記付加装置が前記制御装置に接続されたか否かを判定する、請求項１に記載の乗り物。
　前記変更制御部は、運転者による運転操作を支援するための運転支援制御を付加装置接続前に比べて変更する、請求項１又は２に記載の乗り物。
　前記変更制御部は、付加装置接続前に比べて運転操作の支援の態様を運転者が選択できるように構成されている、請求項３に記載の乗り物。
　前記付加装置は、既存装置が制御装置に対して信号のやり取りを行う通信プロトコルに従って制御装置に接続される、請求項１乃至４のうちいずれか一の項に記載の乗り物。
　既存装置が乗り物本体に設けられ、付加装置が前記乗り物本体に着脱可能である乗り物の制御方法であって、
　前記付加装置が前記乗り物本体に装着されていると判定したとき、前記付加装置を用いて得られる機能を実現する制御を行うとともに、前記既存装置を用いて得られる既存機能を付加装置接続前に比べて変更可能に制御を行う、制御方法。