DE102012200471B4

DE102012200471B4 - Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung für Motorrad

Info

Publication number: DE102012200471B4
Application number: DE102012200471A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Kojima; Masaki NAKAGAWARA; Takashi Ozeki; Yoshiaki Tsukada
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2011-03-18
Filing date: 2012-01-13
Publication date: 2013-12-19
Anticipated expiration: 2032-01-14
Also published as: US20120239264A1; US9026322B2; JP2012197809A; JP5713741B2; DE102012200471A1

Abstract

[Ziel bzw. Aufgabe] Es ist eine Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung für ein Motorrad bereitzustellen, die eine Gangwechselsteuerung ausführen kann, bei der der Modus einer Antriebskraftübertragung in Abhängigkeit vom Roll- bzw. Wankwinkel eines Fahrzeugkörpers verschieden ist. [Lösungsmittel] In einer Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung, die ein Gangwechselgetriebe 23 vom Doppelkupplungstyp enthält, welches die Drehzahl-Antriebskraft eines Motors 13 eines Motorrades 1 ändert und die resultierende Drehantriebskraft auf ein Hinterrad WR überträgt, wird, wenn der Wankwinkel Θ des Fahrzeugkörpers innerhalb eines Bereiches von einem zweiten Wankwinkel Θ1, der einem vollständigen Kurvenfahrzustand entspricht, zu einem ersten Wankwinkel Θ2 (beispielsweise 45 bis 20 Grad, Bereich C) ist, ein Gangwechselbetrieb durch eine weiche Gangwechselsteuerung ausgeführt, bei der eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als die durch eine normale Gangwechselsteuerung. Falls der Wankwinkel Θ innerhalb eines anderen Bereiches von dem ersten Wankwinkel Θ2 zu einem dritten Wankwinkel Θ3 (beispielsweise 20 bis 10 Grad, Bereich B) ist, dann wird ein normaler Gangwechsel ausgeführt. Falls der Wankwinkel Θ innerhalb eines weiteren Bereiches von einem aufrecht stehenden Zustand zu einem dritten Wankwinkel Θ3 (Bereich A) ist, dann wird ferner ein Gangwechselbetrieb durch einen direkten Gangwechsel ausgeführt, bei dem eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit größer ist als die durch die normale Gangwechselsteuerung. Wenn der Wankwinkel Θ größer ist als der zweite Wankwinkel Θ1 (Bereich D), wird ein Gangwechsel unterbunden.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung für ein Motorrad und insbesondere auf eine Gangwechsel- bzw. Geschwindigkeitsänderungs-Steuervorrichtung für ein Motorrad, die imstande ist, auf einen Roll- bzw. Wankwinkel eines Fahrzeugkörpers eine Gangwechselsteuerung bzw. Geschwindigkeitsänderungssteuerung auszuführen.
[Hintergrund-Technik]
In konventioneller Weise ist ein Automatikgetriebe bekannt, welches einen kämmenden Eingriff von Gangwechsel-Zahnrädern durch einen Aktor, wie einen Motor ändert, so dass der Gang automatisch (Vollautomatik) oder halbautomatisch (Halbautomatik) geändert bzw. gewechselt werden kann. Ein derartiges Automatikgetriebe, wie gerade beschrieben, wechselt automatisch den Gang auf der Grundlage einer Information aus einer Motordrehzahl bzw. -geschwindigkeit, einer Schaltstufe des Getriebes, einer Drosselklappenöffnung und so weiter auf einen vollautomatischen Gangwechsel hin, führt jedoch einen Gangwechselbetrieb auf eine Betätigung bzw. eine Operation eines Gangwechselschalters, der an einem Steuerungslenker oder dergleichen angebracht ist, auf einen halbautomatischen Gangwechsel hin aus.
Im Patentdokument JP 2007-218269 A ist eine Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung angegeben, die einen Roll- bzw. Wankwinkel (Querneigungswinkel) eines Fahrzeugkörpers eines Motorrades detektiert und einen Gangwechselbetrieb eines Automatikgetriebes unterbindet, falls der detektierte Wankwinkel größer ist als ein bestimmter Winkel. Mit der Technik kann der Einfluss einer Antriebskraftänderung, die auf die Fahrzeugkörperanordnung oder dergleichen bei einem Gangwechselbetrieb während einer Kurvenfahrt, bei der der Wankwinkel groß ist, beteiligt ist, verhindert werden.
Patentdokument DE 10 2009 004 426 A1 zeigt eine Schaltsteuervorrichtung eines Fahrzeugs, welche schnell ein optimales Schaltübersetzungsverhältnis auswählen kann, nachdem eine vorbestimmte Schaltunterdrückungsbedingung ausgelöst wird.
Patentdokument DE 103 50 046 A1 zeigt eine Vorrichtung zum dynmaischen Messen des Rollwinkels von Fahrzeugen. Patentdokument DE 10 2008 027 621 A1 zeigt ein Verfahren zur Ermittlung des Rollwinkels eines einspurigen Kraftfahrzeugs.
Die Pressemitteilung vom 22.06.2010 der Motor Presse Stuttgart GmbH & Co. KG mit dem Titel „Die VFR 1200 mit Doppelkupplungsgetriebe zur Probefahrt bereit” und online abrufbar unter http://markt.motorradonline.de/magazin_news_details.asp?id=19725 offenbart, dass der Übergang beim Gangwechsel des offenbarten Doppelkupplungsgetriebes schnell, weich und unmittelbar erfolgt, was ein schnelles Schalten ermöglicht.
[Zusammenfassung der Erfindung]
[Durch die Erfindung zu lösendes Problem]
Sogar dann, wenn das Motorrad eine Kurve fährt, kann, falls der Roll- bzw. Wankwinkel des Fahrzeugkörpers klein ist, der Gangwechselbetrieb, der keinen Einfluss auf die Fahrzeugkörperstellung und so weiter hat, ausgeführt werden. Ferner gibt es dabei die Möglichkeit, dass dann, wenn die Antriebskraftänderung auf einen Gangwechsel hin auf den Roll- bzw. Wankwinkel hin gesteuert werden kann, der Bereich des Wankwinkels, innerhalb dessen der Gang bzw. die Geschwindigkeit geändert werden kann, ferner vergrößert werden kann. Insbesondre, wo ein DCT-Getriebe (Doppel-Kupplungsgetriebe) verwendet wird, welches zwei Kupplungen enthält, kann, da der Gang ohne Abschneiden der Antriebskraft von dem Motor zu dem Antriebsrad gewechselt werden kann, der Wankwinkel vergrößert werden, bei dem der Gang gewechselt werden kann. Wo eine Steuerung lediglich des Unterbindens eines Gangwechselbetriebs unter Bezugnahme auf einen einzelnen bestimmten Winkel ausgeführt wird, wie bei einer solchen Technik, wie sie im Patentdokument 1 offenbart ist, ist es ein Thema, dass eine Gangwechselanforderung in einem solchen Wankwinkelbereich, wie oben beschrieben, nicht erfüllt werden kann.
Es ist ein Ziel bzw. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Thema des oben beschriebenen Standes der Technik zu lösen und eine Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung für ein Motorrad bereitzustellen, die eine Gangwechselsteuerung ausführen kann, in bzw. bei der der Modus einer Antriebskraftübertragung in Abhängigkeit vom Roll- bzw. Wankwinkel eines Fahrzeugkörpers unterschiedlich ist.
[Mittel zur Lösung des Problems]
Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen bzw. um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, enthält gemäß der vorliegenden Erfindung eine Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) für ein Motorrad (1), welches einen Motor (13), der imstande ist, eine Antriebskraft für das Motorrad (1) zu erzeugen, die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41), die zwischen dem Motor (13) und einem Antriebsrad (WR) angeordnet ist und die imstande ist, einen Gangwechsel für die Antriebskraft des Motors (13) auszuführen, um die resultierende Antriebskraft auf das Antriebsrad (WR) zu übertragen, eine Roll- bzw. Wankwinkel-Detektiereinrichtung (SE15) zum Detektieren eines Wankwinkels (Θ) des Motorrades (1) und einen Steuerungsabschnitt (42) enthält, der geeignet ist, die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) auf eine bestimmte Gangwechsel-Anforderung hin zu steuern, jedoch die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) zu steuern, um nicht eine normale Gangwechsel-Steuerung auszuführen, wenn der Wankwinkel (Θ) einen ersten Wankwinkel (Θ2) überschreitet, und der eine erste Charakteristik aufweist, bei der der Steuerungsabschnitt (42) einen Gangwechselbetrieb durch eine weiche Gangwechselsteuerung ausführt, bei der eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als der durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches (C) des Wankwinkels (Θ) von dem ersten Wankwinkel (Θ2) zu einem zweiten Wankwinkel (Θ1), der größer ist als der erste Wankwinkel (Θ2), bei der der Steuerungsabschnitt (42) den Gangwechselbetrieb durch direkte Gangwechselsteuerung ausführt, bei der eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit größer ist als jene durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches (A) von einem aufrecht stehenden Zustand, in welchem der Roll- bzw. Wankwinkel (Θ) Null ist, zu einem dritten Wankwinkel (Θ3), der kleiner ist als der erste Wankwinkel (Θ2), jedoch den Gangwechselbetrieb durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches (B) zwischen dem dritten Wankwinkel (Θ3) und dem ersten Wankwinkel (Θ2) ausführt, bei der der Steuerungsabschnitt (42) eine Schaltgeschwindigkeit einer Kupplung eines Gangwechselgetriebes (23) vom Doppelkupplungstyp ändert, welches auf einer Seite eine Kupplung (51a) und auf der anderen Seite eine Kupplung (51b) enthält, um die Größen der Antriebskraftänderung in bzw. bei der weichen Gangwechselsteuerung, der normalen Gangwechselsteuerung und der direkten Gangwechselsteuerung voneinander unterschiedlich zu machen, bei der dann, wenn der Wankwinkel (Θ) zunimmt, der Zeitpunkt, zu dem die Kupplungskapazität zu erhöhen ist, verzögert wird, um die Kupplung auf der einen Seite oder die Kupplung auf der anderen Seite, die in einem Trennzustand vor den Gangwechsel gewesen ist, in einem Verbindungszustand zu wechseln, bei der der Bereich (A) von dem aufrecht stehenden Zustand, in welchem der Wankwinkel (Θ) Null ist, zu dem dritten Wankwinkel (Θ3) kleiner ist, als der Bereich (B) zwischen dem dritten Wankwinkel (Θ3) und dem ersten Wankwinkel (Θ2), und bei der der Bereich (B) zwischen dem dritten Wankwinkel (Θ3) und dem ersten Wankwinkel (Θ2) kleiner ist, als der Bereich (C) des Wankwinkels (Θ) von dem ersten Wankwinkel (Θ2) zu dem zweiten Wankwinkel (Θ1)
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung weist eine zweite Charakteristik auf, indem der Roll- bzw. Wankwinkel (Θ) mit bzw. unter Bezug auf eine Schwerkraftrichtung unter Heranziehung der Wankwinkel-Detektiereinrichtung (SE15) bestimmt wird, die aus einem Gyrosensor konfiguriert bzw. gestaltet ist.
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung weist eine dritte Charakteristik auf, indem dann, wenn der Roll- bzw. Wankwinkel (Θ) den zweiten Wankwinkel (Θ1) überschreitet, der Gangwechselbetrieb unterbunden wird.
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung weist eine vierte Charakteristik auf, indem die Wankwinkel-Detektiereinrichtung (SE15) aus einem Gyrosensor konfiguriert bzw. gestaltet ist, der imstande ist, nicht nur den Wankwinkel (Θ) zu detektieren, sondern auch einen Nickwinkel (φ) eines Fahrzeugkörpers, und der Steuerungsabschnitt (42) unterbindet den Gangwechselbetrieb, wenn der Nickwinkel (φ) des Fahrzeugkörpers einen zweiten Nickwinkel (φ1) überschreitet, führt jedoch den Gangwechselbetrieb durch die weiche Gangwechselsteuerung aus, in bzw. bei der eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als jene durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches (J) des Nickwinkels (φ) von einem ersten Nickwinkel (φ2), der kleiner ist als der zweite Nickwinkel (φ1) zu dem zweiten Nickwinkel (φ1).
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung weist eine fünfte Charakteristik auf, indem die Wankwinkel-Detektiereinrichtung (SE15) aus einem Gyrosensor konfiguriert bzw. gestaltet ist, der imstande ist, nicht nur den Wankwinkel (Θ) zu detektieren, sondern auch einen Gierwinkel (γ) eines Fahrzeugkörpers, und der Steuerungsabschnitt (42) detektiert den Gierwinkel (γ), wenn die weiche Gangwechselsteuerung ausgeführt wird, auf den Wankwinkel (Θ) hin und bestimmt auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem Gierwinkel (γ) und dem Wankwinkel (Θ), ob der Fahrzeugkörper in eine Kurve hineinfährt oder aus einer Kurve herausfährt, und er führt dann, wenn der Fahrzeugkörper in eine Kurve hineinfährt, die weiche Gangwechselsteuerung aus, bei der ein Hochschalten unterbunden wird, jedoch ein Herunterschalten ermöglicht ist, jedoch führt er dann, wenn der Fahrzeugkörper aus einer Kurve herausfährt, die weiche Gangwechselsteuerung aus, bei der ein Herunterschalten unterbunden wird, jedoch ein Hochschalten ermöglicht ist.
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung weist eine sechste Charakteristik auf, indem der Steuerungsabschnitt (42) einen Zeitgeber (102) zur Messung einer Zeitdauer, die für den Gangwechselbetrieb erforderlich ist, enthält.
[Effekt bzw. Wirkung der Erfindung]
Mit bzw. bei der ersten Charakteristik kann, da der Steuerungsabschnitt den Gangwechselbetrieb durch die weiche Gangwechselsteuerung ausführt, bei der eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als jene durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches des Wankwinkels von dem ersten Wankwinkel zu dem zweiten Wankwinkel, der größer ist als der erste Wankwinkel, die Antriebskraft daran gehindert werden, sich in einen Zustand zu ändern, in welchem der Fahrzeugkörper sich um einen großen Betrag bzw. Wert in die Kurve legt. Ferner wird in einem Roll- bzw. Wankwinkelbereich, in welchem die Betriebslast auf den Fahrer nicht so schwer ist, dass ein Gangwechselbetrieb unterbunden wird, eine Gangwechselsteuerung, bei der eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit klein ist, ausgeführt. Daher können sogar dann, wenn sich das Motorrad auf einer Kurvenfahrt oder dergleichen in die Kurve legt, ein großer Bereich von Wankwinkel, innerhalb dessen ein Gangwechsel automatisch ausgeführt werden kann, und folglich Steuerungsspezifikationen gewährleistet werden, die eine Gangwechselanforderung, höchstens für solch einen Bereich erfüllen können, wie oben beschrieben.
Mit bzw. bei der ersten Charakteristik führt ferner der Steuerungsabschnitt den Gangwechselbetrieb durch die direkte Gangwechselsteuerung aus, bei der die Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit größer ist als jene durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches von einem aufrecht stehenden Zustand, in welchem der Wankwinkel Null ist, zu dem dritten Wankwinkel, der kleiner ist als der erste Wankwinkel; jedoch führt er den Gangwechselbetrieb durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches zwischen dem dritten Wankwinkel und dem ersten Wankwinkel aus. Daher wird der normale Gangwechselbetrieb innerhalb eines Bereiches ausgeführt, in welchem der Wankwinkel verhältnismäßig klein ist, und sogar dann, wenn der Gangwechselbetrieb ausgeführt wird, ist der Einfluss der Fahrzeugkörperlage bzw. -stellung oder dergleichen klein. Die Gangwechselsteuerung, bei der eine Verringerung der Gangwechselzeit priorisiert ist, wird jedoch innerhalb eines Bereiches ausgeführt, innerhalb dessen der Wankwinkel klein ist, und der Fahrzeugkörper wird in einen Zustand ähnlich einem aufrecht stehenden Zustand angeordnet. Dadurch kann ein schneller Gangwechselbetrieb realisiert werden, der einer Anforderung des Fahrers genügen kann.
Mit bzw. bei der ersten Charakteristik kann ferner, da der Steuerungsabschnitt die Schalt- bzw. Umschaltgeschwindigkeit einer Kupplung des Gangwechselgetriebes vom Zwei-Kupplungs-Typ, welcher eine Kupplung auf einer Seite und eine Kupplung auf der anderen Seite enthält, um die Größen der Antriebskraftänderung bei der weichen Gangwechselsteuerung, der normalen Gangwechselsteuerung und der direkten Gangwechselsteuerung voneinander verschieden zu machen, die Festlegung der Größen der Antriebskraftänderung bei jeder Gangwechselsteuerung leicht und genau ausgeführt werden.
Mit bzw. bei der ersten Charakteristik kann ferner, wenn der Wankwinkel zunimmt, der Zeitpunkt, zu dem die Kupplungskapazität zu vergrößern ist, verzögert werden, um die eine Seitenkupplung bzw. die Kupplung auf der einen Seite oder die andere Seitenkupplung bzw. die Kupplung auf der anderen Seite, welche in einem Trennzustand vor dem Gangwechsel gewesen ist, in einen Verbindungszustand zu wechseln. Daher kann eine Einstellung der Kupplungsschaltgeschwindigkeit leicht durch Steuern der Kupplungskapazität ausgeführt werden.
Mit bzw. bei der zweiten Charakteristik kann, da der Wankwinkel unter Bezugnahme auf die Schwerkraftrichtung bestimmt wird, indem die Wankwinkel-Detektiereinrichtung herangezogen wird, die aus einem Gyrosensor gestaltet ist, ein genauer Wankwinkel erhalten werden, ohne durch einen Neigungswinkel der Straßenfläche oder dergleichen beeinflusst zu sein.
Mit bzw. bei der dritten Charakteristik wird, wo der Wankwinkel den zweiten Wankwinkel überschreitet, der Gangwechselbetrieb unterbunden. Daher kann die Erzeugung der Antriebskraftänderung, die in bzw. bei dem Gangwechselbetrieb involviert ist, während eines Kurvenfahrens verhindert werden, bei dem der Winkel des in die Kurvelegens groß ist.
Mit bzw. bei der vierten Charakteristik ist die Wankwinkel-Detektiereinrichtung aus einem Gyrosensor gestaltet, der imstande ist, nicht nur den Wankwinkel, sondern auch einen Nickwinkel des Fahrzeugkörpers zu detektieren, und der Steuerungsabschnitt unterbindet den Gangwechselbetrieb, wenn der Nick- bzw. Neigungswinkel des Fahrzeugkörpers den zweiten Nickwinkel überschreitet, führt jedoch den Gangwechselbetrieb durch die weiche Gangwechselsteuerung aus, bei der die Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als jene durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb des Bereiches des Nickwinkels von dem ersten Nickwinkel, der kleiner ist als der zweite Winkel, zu dem zweiten Nickwinkel. Daher kann auch dann, wenn ein Nickbetrieb mit dem Fahrzeugkörper auftritt, eine Gangwechselanforderung des Fahrers erfüllt werden, während die Arbeits- bzw. Betriebslast auf den Fahrer soweit wie möglich reduziert ist. Infolgedessen kann ein Fahrgefühl erzielt werden, welches der Forderung des Nutzers genügt.
Mit bzw. bei der fünften Charakteristik ist die Wankwinkel-Detektiereinrichtung aus einem Gyrosensor gestaltet, der imstande ist, nicht nur den Wankwinkel, sondern auch einen Gierwinkel des Fahrzeugkörpers zu detektieren, und der Steuerungsabschnitt detektiert den Gierwinkel, wenn die weiche Gangwechselsteuerung auf den Wankwinkel hin ausgeführt wird. Sodann bestimmt der Steuerungsabschnitt, ob der Fahrzeugkörper in einem in eine Kurve hineinfahrenden Zustand oder in einem aus einer Kurve herausfahrenden Zustand auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem Gierwinkel und dem Wankwinkel angeordnet ist. Falls der Fahrzeugkörper sich in einem in eine Kurve hineinfahrenden Zustand befindet, dann führt der Steuerungsabschnitt die weiche Gangwechselsteuerung aus, bei der ein Hochschalten unterbunden ist, jedoch ein Herunterschalten zugelassen ist. Falls der Fahrzeugkörper sich in einem aus einer Kurve herausfahrenden Zustand befindet, dann führt der Steuerungsabschnitt jedoch die weiche Gangwechselsteuerung aus, bei der das Herunterschalten unterbunden ist, jedoch ein Hochschalten zugelassen ist. Daher sind ein Hochschalten, welches in einem in eine Kurve hineinfahrenden Zustand unnötig ist, oder ein Herunterschalten, welches in einem aus einer Kurve herausfahrenden Zustand unnötig ist, unterbunden, um dadurch das Auftreten einer Antriebskraftänderung durch einen falschen Gangwechselbetrieb zu verhindern.
[Kurze Beschreibung der Zeichnungen]
1 ist eine Seitenansicht eines Motorrades gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine rechte Seitenansicht eines Motors des Motorrades.
3 ist eine schematische Ansicht einer Konfiguration bzw. Gestaltung einer Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung vom Zwei-Kupplungs-Typ.
4 ist eine schematische Ansicht einer Konfiguration bzw. Gestaltung, die eine kämmende Beziehung zwischen Wellen und Gangwechsel-Zahnrädern in einem automatischen Getriebe zeigt.
5 ist eine Schnittansicht eines Gangwechselgetriebes vom Zwei-Kupplungs-Typ.
6 ist eine Schnittansicht einer Getriebeschaltvorrichtung.
7 ist eine erläuternde Ansicht, die eine Beziehung zwischen einem Roll- bzw. Wankwinkel eines Fahrzeugkörpers und einem Gangwechsel-Steuerungsmuster veranschaulicht.
8 ist ein Blockdiagramm, welches eine Konfiguration einer ECU (Steuerungsabschnitt) und von peripheren Ausrüstungen der ECU zeigt.
9 ist ein Fluss- bzw. Ablaufdiagramm, welches eine Prozedur einer Gangwechselsteuerung durch die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
10 ist ein Zeitdiagramm, welches einen Ablauf der Gangwechselsteuerung zeigt, wo ein normales Gangwechselmuster, ein weiches Gangwechselmuster und ein direktes Gangwechselmuster ausgewählt werden.
11 ist ein Zeitdiagramm, welches eine Modifikation bezüglich des normalen Gangwechselmusters, des weichen Gangwechselmusters und des direkten Gangwechselmusters zeigt.
12 ist eine erläuternde Ansicht, die eine Beziehung zwischen einem Nickwinkel des Fahrzeugkörpers und dem Gangwechsel-Steuerungsmuster veranschaulicht.
13 ist eine erläuternde Ansicht eines Gierwinkels, der mit bzw. bei dem Fahrzeugkörper auftritt.
14 ist ein Fluss- bzw. Ablaufdiagramm, welches eine Prozedur einer weichen Gangwechselsteuerung unter Berücksichtigung des Gierwinkels veranschaulicht.
[Ausführungsform zur Ausführung der Erfindung]
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Einzelnen beschrieben. Sofern nichts anderes angegeben ist, sind Richtungen, wie Vorwärts-, Rückwärts-, Linkswärts- und Rechtswärts-Richtungen in der Beschreibung, die unten angegeben sind, dieselben wie jene eines Fahrzeugs. Ferner gibt eine Pfeilmarkierung FR in den Zeichnungen die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs an, eine Pfeilmarkierung LH gibt die Linkswärtsrichtung des Fahrzeugs an, und eine Pfeilmarkierung UP gibt die Aufwärtsrichtung des Fahrzeugs an.
1 ist eine Seitenansicht eines Motorrades 1 als eines Fahrzeugs vom Satteltyp, bei dem eine Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt wird bzw. ist. Eine vordere Gabel 3, welche ein Vorderrad 2 zur Drehung darin trägt, ist an ihrem einen oberen Teil an bzw. von einem Kopfrohr 6 am vorderen Endteil eines Fahrzeugkörperrahmens 5 durch einen Lenkschaft 4 für eine Lenkung bzw. Lenkmanipulation getragen. Eine Steuerungs-Lenkstange bzw. ein Lenker 4a ist an einem oberen Bereich bzw. Teil des Lenkschaftes 4 angebracht. Ein Hauptrahmen 7 erstreckt sich von einen hinteren Bereich des Kopfrohres 6 aus in Rückwärtsrichtung und ist mit einer Schwenkplatte 8 verbunden. An der Schwenkplatte 8 ist ein Schwingarm 9 an einen vorderen Endteil davon für eine Aufwärts- und Abwärtsschwenkung getragen, und ein Hinterrad 11 ist zur Drehung an einem hinteren Endteil des Schwingarmes 9 getragen. Eine Dämpfungseinheit 12 ist zwischen dem Schwingarm 9 und dem Fahrzeugkörperrahmen 5 eingefügt. An der Innenseite des Fahrzeugkörperrahmens 5 ist ein Motor 13 angebracht, der eine Antriebsquelle des Motorrades 1 ist.
Bezugnehmend auch auf 2 ist der Motor 13 ein Parallel-Vierzylindermotor, bei bzw. in dem eine axiale Linie C1 der Rotationsmitte einer Kurbelwelle 21 längs einer Richtung in Fahrzeugbreite gerichtet ist, und ein Zylinderblock 15 ist aufrecht stehend an bzw. in einem oberen Bereich eines Kurbelgehäuses 14 vorgesehen. Ein Kolben 18 entsprechend jedem der Zylinder ist für eine Rückwärts- und Vorwärtsbewegung in dem Zylinderblock 15 angebracht, und die Rückwärts- und Vorwärtsbewegung des Kolbens 18 wird durch eine Pleuelstange 19 in eine Drehbewegung der Kurbelwelle 21 umgesetzt. Mit einem rückwärtigen Bereich des Zylinderblocks 15 ist ein Drossel- bzw. Drosselklappenkörper 16 verbunden, und ein Abgasrohr 17 ist mit einem vorderen Bereich des Zylinderblocks 15 verbunden.
Ein Einsatzgehäuse 22 ist mit der Rückseite des Kurbelgehäuses 14 zusammenhängend verbunden, und ein Gangwechselgetriebe 23 vom Zwei-Kupplungs-Typ und ein Änderungs- bzw. Wechselmechanismus 24 sind in dem Einsatzgehäuse 22 aufgenommen. Ein Kupplungsgehäuse 25 ist auf der rechten Seite in Richtung der Fahrzeugbreite des Einsatzgehäuses 22 angeordnet, und eine Doppelkupplung 26 des Gangwechselgetriebes 23 vom Zwei-Kupplungs-Typ ist innerhalb des Kupplungsgehäuses 25 aufgenommen. Die Drehkraft der Kurbelwelle 21 wird zur linken Seite des Einsatzgehäuses 22 in Richtung der Fahrzeugbreite durch das Gangwechselgetriebe 23 vom Zwei-Kupplungs-Typ abgegeben und dann auf das Hinterrad 11 durch einen Kraftübertragungsmechanismus beispielsweise des Kettentyps übertragen. Eine Gegen- bzw. Ausgleichswelle 29, die in einer Richtung einer axialen Linie C3 von der Rotationsmitte aus verläuft bzw. gerichtet ist, ist unterhalb einer Hauptwelle 28 angeordnet, die so angeordnet ist, um in eine Richtung einer axialen Linie C2 der Rotationsmitte zu verlaufen bzw. gerichtet zu sein.
3 ist eine schematische Ansicht einer Konfiguration bzw. Gestaltung einer Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung vom Zwei-Kupplungstyp bzw. Doppelkupplungstyp. Ferner ist 4 eine schematische Ansicht einer Konfiguration bzw. Gestaltung, welche eine kämmende Beziehung zwischen den Wellen und den Gangwechsel-Zahnrädern in dem automatischen Getriebe zeigt, und 5 ist eine Schnittansicht des Gangwechselgetriebes vom Doppelkupplungstyp. Ferner ist 6 eine Schnittansicht einer Gangwechselvorrichtung des Gangwechselgetriebes vom Doppelkupplungstyp.
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung vom Zwei-Kupplungs-Typ ist prinzipiell aus dem Gangwechselgetriebe 23 vom Doppel-Kupplungs-Typ, welches mit dem Motor 13 verbunden ist, einer Gangwechselvorrichtung 41, in der ein Antriebsmechanismus 39 in dem Änderungs- bzw. Wechselmechanismus 24 vorgesehen ist, und einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 42 zum Steuern des Betriebs des Gangwechselbetriebes 23 vom Doppel-Kupplungs-Typ und der Gangwechselvorrichtung 41 gestaltet.
Das Gangwechselgetriebe 23 vom Doppel-Kupplungstyp enthält eine Hauptwelle 28 von einer dualen bzw. doppelten Struktur, die aus einer inneren Welle 43 und einer äußeren Welle 44 gestaltet ist, der Ausgleichswelle 29, die parallel zu der Hauptwelle 28 angeordnet ist, einer Gangwechsel-Zahnradgruppe 45, die über der Hauptwelle 28 und der Ausgleichswelle 29 angeordnet ist, der Doppel-Kupplung 26, welche koaxial an einem rechten Endteil der Hauptwelle 28 in Richtung der Fahrzeugbreite angeordnet ist, und eine Drucköl-Zuführvorrichtung 46 zur Zuführung von Arbeitsdrucköl an die Doppelkupplung 26. Ein Aggregat, welches aus der Hauptwelle 28, der Ausgleichswelle 29 und der Gangwechsel-Zahnradgruppe 45 konfiguriert bzw. gestaltet ist, wird nachstehend als ein Getriebe 47 bezeichnet.
Die innere Welle bzw. Innenwelle 43 der Hauptwelle 28, welche sich nach links und rechts von dem Hauptgehäuse 22 in Richtung der Fahrzeugbreite erstreckt, ist an einem rechten Seitenteil davon für eine relative Drehung in der äußeren Welle bzw. Außenwelle 44 angebracht. Antriebszahnräder 48a, 48b, 48c, 48d, 48e und 48f (nachstehend hier als 48a bis 48f bezeichnet) für sechs Gänge in der Gangwechsel-Zahnradgruppe 45 sind auf dem äußeren Umfang der inneren und äußeren Wellen 43 und 44 verteilt und angeordnet. Andererseits sind angetriebene Zahnräder 49a, 49b, 49c, 49d, 49e und 49f (nachstehend hier als 49a bis 49f bezeichnet) für die sechs Gänge in der Gangwechsel-Zahnradgruppe 45 auf dem äußeren Umfang der Ausgleichswelle 29 angeordnet.
Diejenigen der Antriebszahnräder 48a bis 48f und der angetriebenen Zahnräder 49a bis 49f, deren Schaltstufen einander entsprechen, kämmen miteinander und konfigurieren bzw. gestalten Gangwechsel-Zahnradpaare 45a, 45b, 45c, 45d, 45e und 45f (nachstehend als 45a bis 45f bezeichnet), die individuell den Schaltstufen entsprechen (siehe 5). Die Gangwechsel-Zahnradpaare 45a bis 45f sind so festgelegt, dass das Geschwindigkeits- bzw. Gang-Verringerungsverhältnis in der Reihenfolge vom ersten Gang zum sechsten Gang abnimmt.
Unter Bezugnahme auf 5 erstreckt sich ein linker Endteil der inneren Welle 43 in Richtung der Fahrzeugbreite zu einer linken Seitenwand 22a des Einsatzgehäuses 22 und wird zur Drehung in bzw. an der linken Seitenwand 22a durch ein Kugellager 73 getragen. Andererseits erstreckt sich ein rechter Seitenteil der inneren Welle 43 durch eine rechte Seitenwand 22b des Einsatzgehäuses 22 und steht zur Innenseite des Kupplungsgehäuses 25 frei, und die innere Welle 43 wird an einem linksseitigen und rechtsseitigen Zwischenteil davon zur Drehung an bzw. in der rechten Seitenwand 22b des Einsatzgehäuses 22 durch einen linksseitigen und rechtsseitigen Zwischenteil der äußeren Welle 44 getragen, die sich durch die rechte Seitenwand 22b ähnlich der inneren Welle 43 und einem Kugellager 77 erstreckt.
Die äußere Welle 44 ist kürzer als die innere Welle 43, und sie ist an einem linken Endbereich davon an einem linksseitigen und rechtsseitigen Zwischenbereich des Einsatzgehäuses 22 positioniert. Die Antriebszahnräder 48d, 48f und 48b, die geradzahligen Schaltstufen entsprechen (zweite, vierte und sechste Gänge), werden in der Reihenfolge jener für den vierten Gang, sechsten Gang und zweiten Gang von der linken Seite an einem Teil der äußeren Welle 44 getragen, der in Bezug auf die rechte Seitenwand 22 nach links positioniert ist. Andererseits sind die Antriebszahnräder 48a, 48e und 48c entsprechend den ungeradzahligen Schaltstufen (erste, dritte und fünfte Gänge) in der Reihenfolge jener für den ersten Gang, den fünften Gang und den dritten Gang von der linken Seite an einem Bereich der inneren Welle 43 getragen, der in Bezug auf den linken Endteil der äußeren Welle 44 nach links positioniert ist.
Die Ausgleichswelle 29 wird an ihren linken und rechten Endteilen zur Drehung durch Kugellager 82 und 86 in bzw. an den linken und rechten Seitenwänden 22a und 22b des Einsatzgehäuses 22 getragen. Der linke Endteil der Ausgleichswelle 29 ragt in Bezug auf die linke Seitenwand 22a nach links, und ein Antriebskettenzahnrad 83 als ein Kraftübertragungsmechanismus für das Hinterrad 11 ist an dem linken Endteil angebracht.
Die den individuellen Schaltstufen entsprechenden angetriebenen Zahnräder 49a bis 49f sind in einer der Reihenfolge der Antriebszahnräder 48a bis 48f ähnlichen bzw. entsprechenden Reihenfolge an einem Bereich der Ausgleichswelle 29 getragen, die an der inneren Seite in Bezug auf das Einsatzgehäuse 22 positioniert ist.
Innerhalb der Hauptwelle 28 (Innenwelle 43) und der Ausgleichswelle 29 sind Hauptlieferungsölpfade 71 bzw. 72 gebildet, die imstande sind, Drucköl von einer (nicht dargestellten) Hauptölpumpe für Druckzuführöl zu den verschiedenen Teilen des Motors 13 zu liefern, und Motorenöl wird in geeigneter Weise an die Gangwechsel-Zahnrad- bzw. Getriebegruppe 45 durch die Hauptlieferungsölpfade 71 und 72 geliefert.
Die Doppelkupplung 26 enthält erste und zweite Kupplungen 51a und 51b des hydraulischen Typs, welche koaxial nebeneinander angeordnet sind, und die inneren und äußeren Wellen 43 und 44 sind koaxial mit den Kupplungen 51a bzw. 51b verbunden. Ein primäres angetriebenes Zahnrad 58 für ein Kämmen mit einem primären Antriebszahnrad 58a der Kurbelwelle 21 ist koaxial an einem Kupplungsäußeren bzw. -außenteil 56 vorgesehen, welches gemeinsam von den Kupplungen 51a und 51b genutzt wird, und eine Drehkraft von der Kurbelwelle 21 wird dem Kupplungsaußenteil 56 durch die Zahnräder 58 und 58a eingangsseitig zugeführt. Die Drehkraft bzw. Drehleistung, welche dem Kupplungsaußenteil 56 eingangsseitig zugeführt wird, wird zu den inneren und äußeren Wellen 43 bzw. 44 auf einen Verbindungs- oder Trennungszustand der Kupplungen 51a und 51b hin übertragen. Der Verbindungs- oder Trennungszustand der Kupplungen 51a und 51b wird individuell entsprechend dem Vorhandensein oder Fehlen von einer Drucköllieferung von der Druckölliefervorrichtung 46 gesteuert.
Sodann wird eine der Kupplungen 51a und 51b in einen Verbindungszustand gebracht, während die andere in einen Trennungszustand gebracht wird, um eine Kraft- bzw. Leistungsübertragung in dem Getriebe 47 unter Heranziehung eines der Gangwechsel-Zahnradpaare auszuführen, die mit einer der inneren und äußeren Wellen 43 und 44 verbunden sind. Ferner wird eines der Gangwechsel-Zahnradpaare, welches mit der anderen der inneren und äußeren Wellen 43 und 44 verbunden ist und welches anschließend zu verwenden ist, vorab ausgewählt. In diesem Zustand wird die eine der Kupplungen 51a und 51b in einen Trennungszustand gebracht, während die andere in einen Verbindungszustand gebracht wird, so dass die Kraft- bzw. Leistungsübertragung des Getriebes 47 zu dem Kraft- bzw. Leistungsgetriebe wechselt, welches das voraus ausgewählte Gangwechsel-Zahnradpaar verwendet, um dadurch ein Hochschalten oder ein Herunterschalten des Getriebes 47 auszuführen.
Wie in 3 gezeigt, enthält die Drucköl-Liefervorrichtung 46 eine Kupplungs-Ölpumpe 32, die eine Erzeugungsquelle des Öldrucks für die Doppelkupplung 26 ist, einen Lieferungs- bzw. Zuführölpfad 35, der von einem Abgabeanschluss der Kupplungs-Ölpumpe 32 aus verläuft, erste und zweite Kupplungsaktoren 91a und 91b, die mit der Stromabwärtsseite des Zuführölpfades 35 verbunden sind, und erste und zweite Lieferungsölpfade 92a und 92b, die von den Kupplungsaktoren 91a und 91b zu verbindungsseitigen Druckölkammern 54a und 54b (siehe 5) der Kupplungen 51a bzw. 51b hin verlaufen.
Die Kupplungs-Ölpumpe 32 ist separat von der Hauptölpumpe vorgesehen und saugt Motorenöl in einer Ölwanne 36 unterhalb des Kurbelgehäuses 14 an und gibt das Motorenöl in den Lieferungsölpfad 35 ein. Indem Lieferungsölpfad 35 ist ein Ölfilter 89 auch für eine ausschließliche Verwendung für den Ölpfad vorgesehen. Für den Lieferungsölpfad 35 sind ein Öldrucksensor SE6 und ein Öltemperatursensor SE7 zum Detektieren des Öldrucks bzw. der Öltemperatur und ein Überdruck- bzw. Entlastungsventil R zur Steuerung des Anstiegs des Öldrucks in dem Lieferungsölpfad 35 vorgesehen. Ferner sind für die ersten und zweiten Lieferungsölpfade 92a und 92b ein erster Kupplungs-Öldrucksensor SE8 bzw. ein zweiter Kupplungs-Öldrucksensor SE9 zum Detektieren des Lieferungs-Öldrucks an die Kupplungen 51a bzw. 51b vorgesehen.
Der Zuführungsölpfad 35 und die ersten und zweiten Zuführungsölpfade 92a und 92b sind durch Betätigen der Kupplungsaktoren 91a und 91b, die jeweils aus einem Magnetventil gebildet sind, individuell miteinander verbindbar. Falls der Zuführungsölpfad 35 und der erste Zuführungsölpfad 92a durch den ersten Kupplungsaktor 91a miteinander verbunden sind, dann wird Öl verhältnismäßig hohen Drucks von der Kupplungs-Ölpumpe 32 in die verbindungsseitige Druckölkammer 54a geliefert, um die erste Kupplung 51a in einen Verbindungszustand zu platzieren. Wenn andererseits der Zuführungsölpfad 35 und der zweite Lieferungsölpfad 92b durch den zweiten Kupplungsaktor 91b miteinander verbunden sind, dann wird Drucköl von der Kupplungs-Ölpumpe 32 in die verbindungsseitige Druckölkammer 54b der zweiten Kupplung 51b geliefert, um die zweite Kupplung 51b in einen Verbindungszustand zu platzieren.
Ein Öldruck-Sicherheitsölpfad bzw. -Überdruckölpfad 96a, der ein Öldruck-Sicherheitsventil bzw. -Entlastungsventil 95 aufweist, verzweigt von dem Lieferungsölpfad 35. Das Öldruck-Sicherheitsventil 95 wird durch einen Ventilaktor 95a betätigt, um den Öldruck-Sicherheitsölpfad 96a zwischen offenen und geschlossenen Zuständen umzuschalten. Der Ventilaktor 95a, dessen Betätigung durch die ECU 42 gesteuert wird, öffnet beispielsweise auf ein Starten des Motors hin den Öldruck-Sicherheitsölpfad 96a, um Zuführungs-Drucköl von der Kupplungs-Ölpumpe 32 zu der Ölwanne 36 zurückzuführen, und er schließt nach dem Starten des Motors den Öldruck-Sicherheitsölpfad 96a, so dass Zuführungs-Drucköl zu der Doppelkupplung 26 geliefert werden kann.
Ferner sind in den Kupplungsaktoren 91a und 91b Rückführölpfade 93a und 93b vorgesehen, um dann, wenn die Verbindung zwischen dem Zuführungsölpfad 35 und den ersten und zweiten Lieferungsölpfaden 92a und 92b blockiert ist, Drucköl von der Kupplungs-Ölpumpe 32 in die Ölwanne zurückzuführen.
Der Wechselmechanismus 24 bewegt eine Mehrzahl (vier in bzw. bei der vorliegenden Ausführungsform) von Schaltgabeln 24b in einer axialen Richtung durch Drehung einer Schalttrommel 24a, die parallel zu den Wellen 28 und 29 angeordnet ist, um das für eine Kraft- bzw. Leistungsübertragung zwischen der Hauptwelle 28 und der Ausgleichswelle 29 zu verwendende Gangwechsel-Zahnradpaar (Schaltstufe) zu wechseln.
Die Schaltgabeln 24b sind so gepaart, dass eine der Schaltgabeln 24b in jedem Paar sich zu der Seite der Hauptwelle 28 erstreckt, während die andere Schaltgabel 24b in dem Paar sich zur Seite der Ausgleichswelle 29 erstreckt, und sie werden an ihrer Grundendseite für eine Bewegung in einer axialen Richtung auf einem Paar von Schaltgabelstangen 24c getragen. An der Grundendseite jeder Schaltgabel 24b ist ein Gleitvorsprung 24e vorgesehen, der mit einer Mehrzahl von Nockenwellen 24d auf einem äußeren Umfang der Schalttrommel bzw. -walze 24a anliegt bzw. eingreift. Jede Schaltgabel 24b ist auf der Seite der Hauptwelle 28 und der Seite der Ausgleichswelle 29 an einem Endteil davon durch ein Gleitzahnrad (nachstehend beschrieben) der Gangwechsel-Zahnradgruppe 45 in Eingriff. Wenn sich die Schalttrommel bzw. -walze 24a dreht, dann bewegen sich die Schaltgabeln 24b in einer axialen Richtung längs der Muster der Nockenwellen 24d, um das Gleitzahnrad in der axialen Richtung zu bewegen, um die Schaltstufe des Getriebes 47 zu wechseln.
Der Antriebsmechanismus 39, der an einer Endseite der Schalttrommel 24a vorgesehen ist, enthält ein Stiftzahnrad 39a, welches koaxial zu der Schalttrommel 24a des Wechselmechanismus 24 befestigt ist, eine schneckenartige Trommelnocke 39b für ein Eingreifen mit dem Stift-Zahnrad 39a und einen Elektromotor 39c zur Abgabe von Drehkraft an die Trommelnocke 39b. Der Antriebsmechanismus 39 dreht in geeigneter Weise durch Antrieb seines Elektromotors 39c die Schalttrommel 24a, um die Schaltstufe des Getriebes 47 zu wechseln. Ein Zahnrad- bzw. Getriebepositionssensor SE1 zum Detektieren der Betätigungsgröße des Antriebsmechanismus 39 ist für den Antriebsmechanismus 39 vorgesehen, um die Schaltstufe des Getriebes 47 zu detektieren. Ferner ist ein Drehwinkelsensor Ds zum Detektieren des Drehwinkels der Schalttrommel 24a für ein Getriebezahnrad vorgesehen, welches mit einem linken Endteil der Schalttrommel 24a kämmt, und ein Sperrzahnmechanismus (Verlustbewegungs-Mechanismus) Dt für die Drehwelle und die Schalttrommel 24a ist angeordnet.
Das Getriebe 47 ist vom normalen kämmenden Typ, worin bzw. bei dem die Antriebszahnräder 48a bis 48f und die angetriebenen Zahnräder 49a bis 49f entsprechend den Schaltstufen normal in kämmendem Eingriff miteinander gehalten werden. Die Zahnräder sind ungefähr in feststehende bzw. fixierte Zahnräder, die sich zusammenhängend mit den jeweiligen Tragwellen (Wellen 28 und 29) drehen können, in freie Zahnräder, die in Bezug auf die jeweiligen Tragwellen relativ drehbar sind, und in Gleitzahnräder unterteilt, die zusammenhängend mit den jeweiligen Wellen drehbar und in axialer Richtung in Bezug auf die betreffenden Wellen verschiebbar bzw. bewegbar sind.
Insbesondere die Antriebszahnräder 48a und 48b sind feststehende Zahnräder, die Antriebszahnräder 48c und 48d sind Gleitzahnräder und die Antriebszahnräder 48e und 48f sind freie Zahnräder. Unterdessen sind die angetriebenen Zahnräder 49a bis 49d freie Zahnräder, und die angetriebenen Zahnräder 49e und 49f sind Gleitzahnräder. In der folgenden Beschreibung werden die Zahnräder 48c, 48d, 49e und 49f zuweilen als Gleitzahnräder bezeichnet, und die Zahnräder 48e, 48f und 49a bis 49d werden zuweilen als freie Zahnräder bezeichnet. Und durch geeignete gleitbare Bewegung (Verschiebung in einer axialen Richtung) eines beliebigen Gleitzahnrades mittels des Wechselmechanismus 24 kann eine Kraft- bzw. Leistungsübertragung unter Heranziehung eines Gangwechsel-Zahnradpaares entsprechend einer der Schaltstufen ausgeführt werden.
Auf einer Seite der Gleitzahnräder 48c und 48d sind Gleitringe Sc bzw. Sd zusammenhängend vorgesehen, die zusammenhängend bzw. integral mit den Tragwellen dafür ähnlich den Gleitzahnrädern 48c bzw. 48d drehbar und in axialen Richtungen bezogen auf die Tragwellen bewegbar sind. Die Gleitringe Sc und Sd sind neben den freien Zahnrädern 48e bzw. 48f in der axialen Richtung vorgesehen. An bzw. auf den Gleitringen Sc und Sd sind Gleitseitenmitnehmer (Stifte) D1c und D1d vorgesehen, und an den freien Zahnrädern 48e und 48f sind den Gleitseitenmitnehmern D1c und D1d entsprechende freie Seitenmitnehmer (Stifte) D1e und D1f vorgesehen.
Ferner sind auf einer Seite der Gleitzahnräder 49e und 49f Gleitringe Se und Sf zusammenhängend vorgesehen, die mit den jeweiligen Tragwellen zusammenhängend drehbar und in axialer Richtung bezogen auf die betreffenden Tragwellen ähnlich den Gleitzahnrädern 49e und 49f bewegbar sind. Die Gleitringe Se und Sf sind neben den freien Zahnrädern 49c bzw. 49d in der axialen Richtung vorgesehen. Gleitseitenmitnehmer (Stifte) D2e und D2f sind an den Gleitringen Se bzw. Sf vorgesehen, und freie Seitenmitnehmer (Stifte) D2c und D2d entsprechend den Gleitseitenmitnehmern D2e und D2e sind an den freien Zahnrädern 49c bzw. 49d vorgesehen.
Ferner sind auf der anderen Seite der Gleitzahnräder 49e und 49f Gleitseitenmitnehmer (Stifte) D3e bzw. D3f vorgesehen, und an den freien Seiten-Zahnrädern 49a und 49b sind neben den Gleitseitenmitnehmern D3e und D3f in der axialen Richtung freie Seitenmitnehmer (Stifte) D3a bzw. D3b entsprechend den Gleitseitenmitnehmern (Stiften) D3e bzw. D3f vorgesehen.
Die Gleitseitenmitnehmer und die freien Seitenmitnehmer sind in Eingriff, wenn die entsprechenden Gleitzahnräder (einschließlich der Gleitringe) und die freien Zahnräder sich entgegen einer relativen Drehung einander annähern, und das Eingreifen wird aufgehoben, wenn die Gleitzahnräder und die freien Zahnräder voneinander weg in Abstand sind.
Wenn sodann eines der Gleitzahnräder und ein entsprechendes Zahnrad der freien Zahnräder entgegen der relativen Drehung miteinander durch die jeweiligen Mitnehmer in Eingriff sind, wird eine Kraft- bzw. Leistungsübertragung selektiv unter Heranziehung eines der Gangwechsel-Zahnradpaare zwischen der Hauptwelle 28 und der Ausgleichswelle 29 ausgeführt. Ferner ist in einem Zustand, in welchem der Eingriff sämtlicher der Gleitzahnräder und der freien Zahnräder aufgehoben ist (der in 5 gezeigte Zustand) die Kraft- bzw. Leistungsübertragung zwischen den Wellen 28 und 29 unwirksam gemacht, und dieser Zustand ist ein neutraler Zustand bzw. Leerlaufzustand des Getriebes 47.
Die ECU 42 (siehe 3) steuert den Betrieb des Gangwechselgetriebes 23 vom Doppelkupplungstyp und der Gangschaltungsvorrichtung 41 auf der Grundlage einer Information von einem Öffnungssensor TS für die Drosselklappe des Drosselklappenkörpers 16, einem Rückziehsensor SS zum Detektieren eines zurückgezogenen Zustands des Seitenständers, eines Radgeschwindigkeits- bzw. Raddrehzahlsensors WS für das Vorderrad 2 und eines Betriebsartschalters SW1, eines Gangauswahlschalters SW2, eines Leerlaufantriebs-Umschalters SW3 und so weiter, die am Steuerungslenker bzw. Lenkerstab 4a oder dergleichen angeordnet sind, um die Schaltstufe (Schaltposition) des Getriebes 47 zu ändern. Ferner werden die Sensorsignale auch zu einer EFI-ECU 42a zur Steuerung einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung übertragen.
Die durch den Betriebsartschalter SW1 ausgewählten Geschwindigkeits- bzw. Drehzahländerungsmodi enthalten einen vollautomatischen Modus, in welchem die Schaltstufe des Getriebes 47 automatisch auf der Grundlage einer Fahrzeuginformation, wie der Fahrzeuggeschwindigkeit (Radgeschwindigkeit bzw. -drehzahl) und der Motordrehzahl umgeschaltet wird, und einen halbautomatischen Modus, in welchem die Schaltstufe des Getriebes 47 lediglich durch eine Bedienung des Gangauswahlschalters SW2 auf der Grundlage eines Wunsches des Fahrers geändert werden kann. Der gegenwärtige Geschwindigkeitsänderungsmodus und die gegenwärtige Schaltstufe werden auf einer Messvorrichtung M angezeigt, die in der Nähe der Steuerungslenkstange bzw. des Lenkers 4a vorgesehen ist. Ferner kann das Getriebe 47 zwischen einem Zustand, in welchem eine Kraft- bzw. Leistungsübertragung mit einer bestimmten Schaltstufe ausgeführt werden kann, und einem neutralen Zustand bzw. Leerlaufzustand durch eine Bedienung des Leerlaufantriebs-Umschalters SW3 ausgeführt werden.
Bezugnehmend auf 4 ist ein Motordrehzahlsensor SE3 in der Nähe des primären angetriebenen Zahnrades 58 angeordnet. Unterdessen ist ein Innenwellen-Drehzahlsensor SE10 zum Detektieren der Drehzahl der Innenwelle 43 in der Nähe des Antriebszahnrades 48a angeordnet, und ein Außenwellen-Drehzahlsensor SE11 zum Detektieren der Drehzahl der Außenwelle 44 ist in der Nähe des Antriebszahnrades 48b angeordnet. Ferner ist ein Ausgleichswellen-Drehzahlsensor SE19 in der Nähe der Ausgleichswelle 29 angeordnet. Ihre Sensorsignale werden zu der ECU 42 und der EFI-ECU 42a übertragen. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Drehzahlsensoren nicht nur an den Positionen in dem Beispiel der vorliegenden Ausführungsform angewandt sein können, sondern sie können an verschiedenen Positionen angeordnet sein, an denen eine gewünschte Information detektiert werden kann.
Wie in 5 gezeigt, ist die Doppelkupplung 26 so konfiguriert bzw. gestaltet, dass die erste Kupplung 51a, die mit den Gangwechsel-Zahnradpaaren für ungeradzahlige Schaltstufen verbunden ist, auf der rechten Seite (äußeren Seite in Richtung der Fahrzeugbreite) in dem Kupplungsgehäuse 25 angeordnet ist, während die zweite Kupplung 51b, die mit den Gangwechsel-Zahnradpaaren für geradzahlige Schaltstufen verbunden ist, auf der linken Seite (inneren Seite in Richtung der Fahrzeugbreite) in dem Kupplungsgehäuse 25 angeordnet ist. Die Kupplungen 51a und 51b sind vom nassen Mehrfachscheibentyp, der eine Mehrzahl von Kupplungsplatten bzw. -scheiben (Kupplungsplatten 61a und 61b und Kupplungsplatten 66a und 66b) aufweist, die abwechselnd in der axialen Richtung der Doppelkupplung 26 angeordnet sind.
Die Kupplungen 51a und 51b sind vom hydraulischen Typ, worin bzw. wobei Druckplatten 52a und 52b in der axialen Richtung durch einen hydraulischen Druck verschoben werden, der darauf von außen ausgeübt wird, um eine bestimmte Eingriffs- bzw. Einrückkraft zu erhalten. Jede der Kupplungen 51a und 51b enthält eine Rückstellfeder 53a oder 53b zum Vorspannen der Druckplatte 52a oder 52b zur Kupplungs-Trennungsseite hin, eine verbindungsseitige Druckölkammer 54a oder 54b zur Ausübung einer Druckkraft zur Kupplungs-Einrückseite bzw. -Verbindungsseite hin auf die Druckplatte 52a oder 52b und eine trennungsseitige Druckölkammer 55a oder 55b zur Ausübung einer Druckkraft zur Kupplungs-Trennungsseite auf die Druckplatte 52a oder 52b, um die Rückstellbewegung der Druckplatte 52a oder 52b zu unterstützen.
Normalerweise wird ein Öl verhältnismäßigen niedrigen Drucks von einer Hauptölpumpe zu den trennungsseitigen Druckölkammern 55a und 55b geliefert, während ein Öl verhältnismäßigen hohen Drucks selektiv und individuell von einer Drucköl-Abgabevorrichtung 46 (Kupplungs-Ölpumpe 32) an die verbindungsseitigen Druckölkammern 54a und 54b geliefert wird.
Die Kupplungen 51a und 51b weisen ein einziges gemeinsames Kupplungs-Äußeres bzw. -Außenteil 56 auf und sind mit einem im Wesentlichen gleichen Durchmesser gestaltet. Das Kupplungsaußenteil 56 weist eine Unterteil-Zylinderform auf, die nach rechts offen ist und die in einem mittleren Bereich ihres Bodens für eine relative Drehung an einem linken und rechten mittleren Bereich der äußeren Welle bzw. Außenwelle 44 getragen ist. Eine Kupplungsmitte 57a für die erste Kupplung 51a ist auf der linken Innenseite des Kupplungsaußenteiles 56 angeordnet, während eine Kupplungsmitte 57b für die zweite Kupplung 51b auf der rechten Innenseite des Kupplungsaußenteiles 56 angeordnet ist. Die Kupplungsmitte 57b wird für eine zusammenhängende Drehung an einem rechten Endteil der Außenwelle 44 getragen.
Das primäre angetriebene Zahnrad 58 ist an der linken Seite des Bodens des Kupplungsaußenteiles 56 mit einem dazwischen eingefügten Federdämpfer 59 angebracht, und das primäre Antriebszahnrad 58a der Kurbelwelle 21 kämmt mit dem primären angetriebenen Zahnrad 58. Eine Drehkraft der Kurbelwelle 21 wird dem Kupplungsaußenteil 56 durch den Federdämpfer 59 eingangsseitig zugeführt. Das Kupplungsaußenteil 56 dreht sich gesondert von der Hauptwelle 28 auf eine Drehung der Kurbelwelle 21 hin.
Auf der linken Seite in Bezug auf das primäre angetriebene Zahnrad 58 an dem Kupplungsaußenteil 56 ist ein Antriebs-Kettenzahnrad 56b für einen Antrieb der Ölpumpen zur zusammenhängenden Drehung vorgesehen. An dem Innenumfang des Kupplungsaußenteiles 56 auf der rechten Seite wird eine Mehrzahl von Kupplungsplatten 61a für die erste Kupplung 51a zur zusammenhängenden Drehung getragen. Unterdessen wird an dem Innenumfang des Kupplungsaußenteiles 56 auf der linken Seite eine Mehrzahl von Kupplungsplatten 61b für die zweite Kupplung 51b zur zusammenhängenden Drehung getragen.
Eine Mehrzahl von Eingriffsnuten, die sich in der axialen Richtung erstrecken, ist in dem äußeren Umfang des Kupplungsaußenteiles 56 gebildet, und eine Mehrzahl von Eingriffsvorsprüngen, welche den Eingriffsnuten entsprechen, ist an dem inneren Umfang der Kupplungsplatten 61a und 61b gebildet. Die Eingriffsvorsprünge sind entgegen einer relativen Drehung mit den Eingriffsnuten in Eingriff, um die Kupplungsplatten 61a und 61b für eine zusammenhängende Drehung an dem Kupplungsaußenteil 56 zu tragen.
Eine Innenwand 65a, die nach rechts errichtet ist, ist an dem linken Seitenflanschteil 64a der Kupplungsmitte 57a der ersten Kupplung 51a vorgesehen, und eine Mehrzahl von Kupplungsscheiben (Reibungsplatten) 66a wird zur zusammenhängenden Drehung an dem äußeren Umfang der Innenwand 65a getragen.
Eine Mehrzahl von Eingriffsnuten, die sich in der axialen Richtung erstrecken, ist in dem äußeren Umfang der Kupplungsmitte 57a gebildet, und eine Mehrzahl von Eingriffsvorsprüngen, welche den Eingriffsnuten entsprechen, ist an dem inneren Umfang der Kupplungsplatten 66a gebildet. Die Eingriffsvorsprünge sind entgegen einer relativen Drehung mit den Eingriffsnuten in Eingriff, um die Kupplungsplatten 66a für eine zusammenhängende Drehung an der Kupplungsmitte 57 zu tragen.
Die Druckplatte 52a ist in einer gegenüberliegenden Beziehung nach rechts von dem Flanschteil 64a angeordnet, und die Kupplungsplatten 61a und die Kupplungsplatten 66a sind in einem abwechselnd angeordneten geschichteten Zustand in der axialen Richtung zwischen der äußeren Umfangsseite der Druckplatte 52a und der äußeren Umfangsseite des Flanschteiles 64a angeordnet.
Zwischen der inneren Umfangsseite der Druckplatte 52a und der inneren Umfangsseite des Flanschteiles 64a ist die trennungsseitige Druckölkammer 55a gebildet, und die Rückstellfeder 53a zum Vorspannen der Druckplatte 52a nach rechts (zu der Seite, auf der die Druckplatte 52a von dem Flanschteil 64a, der Kupplungs-Trennungsseite in Abstand vorgesehen ist) ist angeordnet. Nach rechts von der inneren Umfangsseite der Druckplatte 52a ist ein Tragflanschteil 67a, der an dem äußeren Umfang des zentralen rohrförmigen Teiles 62a der Kupplungsmitte 57a auf der rechten Seite vorgesehen ist, in einer gegenüberliegenden Beziehung angeordnet, und zwischen dem Tragflanschteil 67a und der inneren Umfangsseite der Druckplatte 52a ist die verbindungsseitige Druckölkammer 54a gebildet, und die Rückstellfeder 53a ist angeordnet.
Unterdessen ist eine Innenwand 65b, die nach rechts errichtet ist, an einem Flanschteil 64b auf der linken Seite der Kupplungsmitte 57b der zweiten Kupplung 51b vorgesehen, und eine Mehrzahl von Kupplungsscheiben 66b wird für eine zusammenhängende Drehung an dem äußeren Umfang der inneren Wand bzw. Innenwand 65b getragen.
Eine Mehrzahl von Eingriffsnuten, die sich in der axialen Richtung erstrecken, ist in dem äußeren Umfang der Kupplungsmitte 57b gebildet, und eine Mehrzahl von Eingriffsvorsprüngen, welche den Eingriffsnuten entsprechen, ist an dem inneren Umfang der Kupplungsscheiben 66b gebildet. Die Eingriffsvorsprünge sind entgegen einer relativen Drehung mit den Eingriffsnuten in Eingriff, um die Kupplungsscheiben 66b für eine zusammenhängende Drehung an der Kupplungsmitte 57b zu tragen.
Eine Druckplatte 52b ist in einer gegenüberliegenden Beziehung nach rechts von dem Flanschteil 64b angeordnet, und die Kupplungsplatten 61b und die Kupplungsscheiben 66b sind in einem abwechselnd angeordneten geschichteten Zustand in der axialen Richtung zwischen der äußeren Umfangsseite der Druckplatte 52b und der äußeren Umfangsseite des Flanschteiles 64b angeordnet.
Zwischen der inneren Umfangsseite der Druckplatte 52b und der inneren Umfangsseite des Flanschteiles 64b ist die Trennungsseiten-Druckölkammer 55b gebildet, und die Rückstell- bzw. Rückholfeder 53b zum Vorspannen der Druckplatte 52b nach rechts (zur Seite, auf der die Druckplatte 52b von dem Flanschteil 64, der Kupplungs-Trennungsseite, in Abstand vorgesehen ist) ist angeordnet. Nach rechts von der inneren Umfangsseite der Druckplatte 52b ist ein Tragflanschteil 67b an dem äußeren Umfang des mittleren rohrförmigen Teiles 62b der Kupplungsmitte 57b auf der rechten Seite in einer gegenüberliegenden Beziehung angeordnet, und die Verbindungsseiten-Druckölkammer 54b ist gebildet, und die Rückstellfeder 53b ist zwischen dem Tragflanschteil 67b und der inneren Umfangsseite der Druckplatte 52b angeordnet.
An bzw. in einer Kupplungsabdeckung 69, welche die rechte Seite des Kupplungsgehäuses 25 gestaltet, sind der erste Lieferungsölpfad 92a, der zweite Lieferungsölpfad 92b und ein Zwischenabdeckungs-Hauptlieferungölpfad 71a vorgesehen. Die Ölpfade, die einzeln mit den Ölpfaden 92a, 92b und 71a verbunden sind, sind in geeigneter Weise in einem rechten Hohlteil 43a der Innenwelle 43 gebildet.
Durch die oben beschriebene Konfiguration bzw. Gestaltung kann Drucköl von der Kupplungs-Ölpumpe 32 an die verbindungsseitige Druckölkammer 54b der zweiten Kupplung 51b durch den ersten Lieferungsölpfad 92a und so weiter geliefert werden. Ferner kann Drucköl von der Hauptölpumpe an die trennungsseitige Druckölkammer 55a der ersten Kupplung 51a durch den Zwischenabdeckungs-Hauptlieferungsölpfad 71a und so weiter geliefert werden. Darüber hinaus kann Drucköl von der Kupplungs-Ölpumpe 32 an die verbindungsseitige Druckölkammer 54a der ersten Kupplung 51a durch den zweiten Lieferungsölpfad 92b und so weiter geliefert werden, und Drucköl von der Hauptölpumpe kann an die trennungsseitige Druckölkammer 55b der zweiten Kupplung 51b durch den Hauptlieferungsölpfad 71a und so weiter geliefert werden.
In einem Motor-Stoppzustand (Stoppzustand der Ölpumpen) nimmt jede der Kupplungen 51a und 51b einen Kupplungs-Trennungs- bzw. Ausrückzustand ein, in welchem die Druckplatte 52a oder 52b nach rechts durch die Vorspannungskraft der Rückstellfeder 53a oder 53b verschoben ist und die Reibungsanlage bzw. der Reibungseingriff zwischen den Kupplungsplatten 61a oder 61b und den Kupplungsplatten 66a oder 66b aufgehoben ist. Auch in einem Motor-Betriebszustand, in einem Zustand, in welchem die Drucköllieferung von der Drucköl-Liefervorrichtung 46 gestoppt ist, wirken jedoch die Vorspannungskraft der Rückstellfeder 53a oder 53b und der Öldruck der trennungsseitigen Druckölkammer 55a oder 55b auf die Druckplatte 52a oder 52b, um die Kupplung 51a oder 51b in einen Kupplungs-Trennungszustand, ähnlich wie oben beschrieben, einzustellen. Mit anderen Worten ist die Doppelkupplung 26 gemäß der vorliegenden Ausführungsform vom ”normalerweise offenen Typ”, worin bzw. wobei die Kupplung in einem Trennungszustand ist, wenn keine Steuerung ausgeführt wird.
In einem Zustand, in welchem der Motor arbeitet bzw. läuft und Drucköl eines verhältnismäßig hohen Drucks von der Drucköl-Liefervorrichtung 46 an die verbindungsseitige Druckölkammer 54a geliefert wird, ist die Druckplatte 52a in der ersten Kupplung 51a nach links (zu der Seite des Flanschteiles 64a, der Kupplungs-Verbindungsseite) hin entgegen dem Öldruck der trennungsseitigen Druckölkammer 55a und der Vorspannungskraft der Rückstellfeder 53a verschoben, und die Kupplungsplatten 61a und die Kupplungsplatten 66a werden zueinander gepresst und stehen reibungsmäßig miteinander in Eingriff bzw. eingekuppelt, um einen Kupplungs-Verbindungs- bzw. -Einrückzustand festzulegen, in welchem eine Drehmomentübertragung zwischen dem Kupplungsaußenteil 56 und der Kupplungsmitte 57a ausgeführt werden kann.
Unterdessen wird in einem Zustand, in welchem der Motor in Betrieb ist und Drucköl eines verhältnismäßig hohen Drucks von der Drucköl-Liefervorrichtung 46 an die verbindungsseitige Druckölkammer 54b geliefert wird, die Druckplatte 52b in der zweiten Kupplung 51b nach links (zur Seite des Flanschteiles 64b, der Kupplungs-Verbindungsseite) hin entgegen dem Öldruck der trennungsseitigen Druckölkammer 55b und der Vorspannungskraft der Rückstellfeder 53b verschoben, und die Kupplungsplatten 61b und die Kupplungsscheiben 66b werden zueinander gepresst und liegen reibungsmäßig aneinander an, um einen Kupplungsverbindungszustand herzustellen, in welchem eine Drehmomentübertragung zwischen dem Kupplungsaußenteil 56 und der Kupplungsmitte 57b ausgeführt werden kann.
Wenn die Drucköllieferung an die verbindungsseitigen Druckölkammern 54a und 54b im Kupplungsverbindungszustand der Kupplungen 51a und 51b stoppt, dann werden die Druckplatten 52a und 52b durch den Öldruck der trennungsseitigen Druckölkammern 55a und 55b und die Vorspannungskraft der Rückstellfeder 53a und 53b nach rechts verschoben, woraufhin die Reibungsanlage bzw. der Reibungseingriff zwischen den Kupplungsplatten 61a, 61b und den Kupplungsplatten 66a, 66b aufgehoben ist, um dadurch einen Kupplungstrennungszustand herzustellen, in welchem eine Drehmomentübertragung zwischen dem Kupplungsaußenteil 56 und den Kupplungsmitten 57a und 57b unwirksam gemacht ist.
Das an die trennungsseitigen Druckölkammern 55a und 55b der Kupplungen 51a und 51b gelieferte Motorenöl wird zur Außenseite der Druckölkammern durch Ölpfade eingeführt, die in geeigneter Weise in den Innenwänden 65a und 65b und so weiter gebildet sind, und es wird in geeigneter Weise zu den Kupplungsplatten 61a und 61b und den Kupplungsplatten 66a und 66b an dem äußeren Umfang der Innenwände 65a und 65b abgegeben bzw. geliefert. Dadurch, dass dem Arbeitsfluid in den trennungsseitigen Druckölkammern 55a und 55b ermöglicht ist, auf diese Weise auszuströmen, wird der Öldruck in den trennungsseitigen Druckölkammern 55a und 55b in einem bestimmten Zustand niedrigen Drucks gehalten, und daneben sind die Schmierfähigkeits- und die Kühlleistung für die Kupplungsplatten 61a und 61b und die Kupplungsplatten 66a und 66b der Kupplungen 51a und 51b, die in einem Trennungs- bzw. Ausrückzustand sind, verbessert.
In dem Gangwechsel-Getriebe 23 vom Doppelkupplungstyp ist dann, wenn entschieden bzw. bestimmt wird, dass der Seitenständer aufrecht errichtet ist oder aus einem ähnlichen Grund, das Motorrad 1 in einem Stoppzustand sogar, nachdem der Motor des Motorrades 1 gestartet ist; beide der Kupplungen 51a und 51b sind in einem Trennungs- bzw. Ausrückzustand gehalten. Wenn dann beispielsweise der Seitenständer aufgenommen ist oder der Schalter SW1, SW2 oder SW3 betätigt wird, dann wird als Vorbereitung für das Starten des Motorrades 1 das Getriebe 47 aus einem neutralen bzw. Leerlaufzustand in einen ersten Gangzustand gebracht, in welchem eine Kraftübertragung unter Heranziehung des ersten Ganges (Start-Gang, Gangwechsel- bzw. Geschwindigkeitswechsel-Zahnradpaar 45a) ausgeführt werden kann. Wenn beispielsweise die Motordrehzahl in diesem Zustand zunimmt, dann wird die erste Kupplung 51a durch einen Halbkupplungszustand in einen Verbindungszustand gebracht, und das Motorrad 1 wird gestartet.
Auf ein Fahren des Motorrades 1 hin ist eine der Kupplungen 51a und 51b, welche der derzeitigen Schaltposition entspricht, in einen Verbindungszustand, während die andere in einem Trennungszustand verbleibt. Infolgedessen wird eine Kraftübertragung durch eine Welle der inneren und äußeren Wellen 43 und 44 und eines der Gangwechsel-Zahnradpaare 45a bis 45f ausgeführt. Zu diesem Zeitpunkt steuert die ECU 42 den Betrieb des Gangwechselgetriebes 23 vom Doppelkupplungstyp auf der Grundlage einer Fahrzeuginformation, um im Voraus einen Zustand zu erzeugen, in welchem eine Kraftübertragung unter Heranziehung eines Gangwechsel-Zahnradpaares entsprechend der nächsten Schaltposition ausgeführt werden. In der folgenden Beschreibung wird der diesen Zustand erzeugende Betrieb als ”Vorbereitungs-Gangwechsel” bezeichnet.
Insbesondere dann, wenn die derzeitige Schaltposition (Schaltstufe) eine ungeradzahlige Schaltstufe (oder eine geradzahlige Schaltstufe) ist, wird, da die nächste Schaltposition eine geradzahlige Stufe (oder eine ungeradzahlige Stufe) ist, ein Vorbereitungs-Gangwechsel ausgeführt, um eine Kraftübertragung unter Heranziehung eines Gangwechsel-Zahnradpaares einer geradzahligen Stufe (oder einer ungeradzahligen Stufe) zu ermöglichen. Obwohl die erste Kupplung 51a in einem Verbindungszustand ist, da die zweite Kupplung 51b (oder die erste Kupplung 51a) in einem Trennungszustand ist, wird zu diesem Zeitpunkt die Motorabgabeleistung nicht auf die äußere Welle 44 (oder die innere Welle 43) und die Gangwechsel-Zahnradpaare der geradzahligen Stufen (oder der ungeradzahligen Stufen) übertragen.
Wenn danach die ECU 42 bestimmt, dass ein Schaltzeitpunkt kommt, dann wird lediglich durch Einstellen der ersten Kupplung 51a (oder der zweiten Kupplung 51b) in einen Trennungszustand und durch Einstellen der zweiten Kupplung 51b (oder der ersten Kupplung 51a) in einen Verbindungszustand die Kraftübertragung in die Kraftübertragung überführt, in bzw. bei der das Gangwechsel-Zahnradpaar entsprechend der nächsten vorab ausgewählten Schaltposition verwendet wird. Infolgedessen kann ein schneller und gleichmäßiger Gangwechsel ausgeführt werden, ohne dass es zu einer Zeitverzögerung oder Unterbrechung der Kraftübertragung auf einen Gangwechsel hin führt.
Ferner ist das Gangwechselgetriebe 23 vom Doppelkupplungstyp so konfiguriert, dass auf normales Fahren hin, bei dem eine feste Schaltstufe genutzt wird, Drucköl eines sehr niedrigen Druckes an die verbindungsseitige Druckölkammer der Kupplung (51a oder 51b) geliefert wird, die sich in einem Trennungszustand befindet bzw. ist, so dass die Kupplung in einem sehr kleinen Umfang zur Kupplungsverbindungseite hin arbeitet. Dieser sehr niedrige Öldruck entspricht einem Öldruck, der höher ist als ein minimaler Druck, welcher notwendig ist, um ein mechanisches Spiel der Kupplung zu absorbieren, oder mit anderen Worten einem Öldruck, der höher ist als ein Druck, welcher der Kraft der Rückstellfeder der Kupplung entspricht.
Auf einen normalen Betrieb hin mit der festliegenden Schaltstufe drehen sich bei im Verbindungszustand befindlicher Kupplung (verbindungsseitige Kupplung), die Teile auf der Seite der Kurbelwelle 21 (Teile, die sich zusammenhängend mit dem primären angetriebenen Zahnrad 58 drehen, das sind das Kupplungsaußenteil 56, die Kupplungsplatten 61a oder 61b und so weiter) und die Teile auf der Seite des Getriebes 47 (Teile, die sich zusammenhängend mit der Hauptwelle 28 drehen, das sind die Kupplungsmitte 57a oder 57b, die Kupplungsplatten 66a und 66b und so weiter) zusammenhängend miteinander. Andererseits drehen sich im normalen Betrieb die Teile auf der Seite der Kurbelwelle 21 bei im Trennungszustand befindlicher Kupplung (trennungsseitige Kupplung) in Bezug auf die Teile auf der Seite des Getriebes 47, die im Stoppzustand sind, im Leerlauf.
In jeder der Kupplungen 51a und 51b existiert dann, wenn eine Antriebskraft (Drehmoment) nicht übertragen wird, ein mechanisches Spiel (Spielraum) in der Drehrichtung zwischen den Eingriffsnuten an bzw. in dem äußeren Umfang des Kupplungsaußenteiles 56 und den Eingriffsvorsprüngen an dem äußeren Umfang der Kupplungsplatten 61a und 61b und zwischen den Eingriffsnuten an bzw. in dem äußeren Umfang der Kupplungsmitten 57a und 57b und den Eingriffsvorsprüngen an dem inneren Umfang der Kupplungsplatten 66a und 66b. Dadurch, dass die Kupplung im Trennungszustand veranlasst wird, um einen kleinen Betrag zur Kupplungsverbindungsseite bewegt zu werden, wie oben beschrieben, wird jedoch ein sehr geringes Drehmoment von den Teilen auf der Seite der Kurbelwelle 21 zu den Teilen auf der Seite des Getriebes 47 ausgeübt. Infolgedessen kann das Spiel in der Drehrichtung absorbiert werden, und die Erzeugung eines Geräusches auf einen normalen Betrieb hin basierend auf das Spiel kann unterdrückt werden.
7 ist eine schematische Ansicht, die eine Beziehung zwischen dem Roll- bzw. Wankwinkel des Fahrzeugkörpers und dem Gangwechsel-Steuerungsmuster veranschaulicht. Entsprechende Bezugszeichensymbole wie jene, die oben beschrieben sind, bezeichnen entsprechende oder äquivalente Elemente. An dem Motorrad 1 ist ein Winkelsensor SE15 als Roll- bzw. Wankwinkel-Detektiereinrichtung an einer Position des Kopfrohres 6 an der Fahrzeugvorderseite angebracht. Der Winkelsensor SE15, der aus einem Gyrosensor gebildet ist, ist zur Ermittlung der Neigung der Fahrzeugkörper-Mittellinie Ce in Bezug auf eine vertikale Linie O bezogen auf eine horizontale Straßenfläche G ausgelegt bzw. konfiguriert, das heißt des Roll- bzw. Wankwinkels Θ als eines Neigungswinkels des Fahrzeugkörpers in Bezug auf die Gravitationsrichtung.
Sodann kann die Kupplungs-Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Verbindungs-/Trennungs bzw. Einrück-/Ausrückgeschwindigkeit der ersten Kupplung 51a und der zweiten Kupplung 51b, wie oben beschrieben, beliebig einstellen. Insbesondere kann die Schaltgeschwindigkeit zwischen den Kupplungen durch Ändern auf einen Gangwechselbetrieb durch Schalten zwischen den Kupplungen erhöht oder verringert werden, die Geschwindigkeit, mit der eine der Kupplungen, die in einem Verbindungszustand gewesen ist, getrennt wird, und die Geschwindigkeit, mit der die andere, die in einem Trennungszustand gewesen ist, verbunden wird.
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung gemäf der vorliegenden Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass in einer ”Region D”, in der der Wankwinkel Θ des Fahrzeugkörpers einen zweiten Wankwinkel Θ1 übersteigt, der Gangwechselbetrieb unterbunden ist bzw. wird; wenn aber eine Gangwechselanforderung in einer anderen Region empfangen wird, in der der Wankwinkel Θ kleiner ist als der zweite Wankwinkel Θ1, dann wird ein Gangwechselbetrieb durch ein Gangwechsel-Steuerungsmuster ausgeführt, in welchem die Änderung bzw. Variation der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als bei einem Gangwechsel-Steuerungsmuster im normalen bzw. üblichen Betrieb. Diese Gangwechsel-Steuerung kann ähnlich in beiden Betriebsarten, bei einem vollautomatischen Betrieb, in welchem die Gangstufenzahl automatisch auf die Fahrzeuggeschwindigkeit oder die Motordrehzahl hin geändert wird, und einem halbautomatischen Betrieb, in welchem die Gangstufenzahl auf eine Geschwindigkeitsänderungsschaltoperation eines Besitzers hin geändert wird.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die ”Gangwechsel-Anforderung”, die oben beschrieben ist, beim halbautomatischen Betrieb eine Operation des neben dem Steuerungslenker 4a angeordneten Zahnrad- bzw. Gangauswahlschalters SW2 durch den Besitzer ist, und im vollautomatischen Betrieb ist es ein automatischer Gangwechsel-Zeitpunkt auf der Grundlage eines in der ECU 42 gespeicherten Gangwechsel-Kennfeldes.
Eine Gangwechsel-Steuerung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird beschrieben. Der Steuerungsabschnitt 42 führt in einer Region bzw. in einem Bereich, in welchem der Wankwinkel Θ den ersten Wankwinkel Θ1 übersteigt, einen normalen Gangwechselbetrieb nicht aus. Insbesondere in dem Bereich D, in welchem der Wankwinkel Θ in einem vollen Kurvenlagezustand ist oder den zweiten Wankwinkel Θ1 übersteigt, was einem Fall entspricht, in welchem ein Teil des Fahrzeugs die Straßenfläche berührt, wird der Gangwechselbetrieb sogar unterbunden, wenn eine Gangwechselanforderung erhalten wird. Ein derartiger zweiter Wankwinkel ist, wie oben beschrieben, in den meisten Fällen im Wesentlichen eine Mitte eines Wendens, das heißt im Wesentlichen eine Mitte eines Radius einer Kurvenfahrt in einem Wendezustand. Es ist darauf hinzuweisen, dass dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, da die Aufhängung zusammengezogen wird, der Wankwinkel Θ1 sich verringert, bei dem irgendein Teil des Fahrzeugkörpers mit dem Boden in Kontakt ist. Demgemäß kann der zweite Wankwinkel Θ1 in Abhängigkeit von einer Tabelle variabel festgelegt sein, die in Bezug auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt ist.
Falls eine Gangwechselanforderung in einer ”Region C” von dem ersten Wankwinkel Θ2 zu dem zweiten Wankwinkel Θ1 abgegeben wird, der größer ist als der erste Wankwinkel Θ2, dann wird ein Gangwechselbetrieb durch eine weiche Gangwechselsteuerung ausgeführt, in bzw. bei der die Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als jene durch die normale Gangwechselsteuerung. Es ist besser, den ersten Wankwinkel Θ2 auf einen Wankwinkel zu einem Zeitpunkt des Beginns eines allgemeinen Wendens (beispielsweise 30 bis 40 Grad) festzulegen, und es ist möglich, den Gangwechsel (Herunterschalten) in einer Anfangsstufe eines Wendens in einem Zustand auszuführen, in welchem ein Gangwechsel konventionell unterbunden wird, während ein Gangwechselschock bzw. -stoß verringert ist. Ferner entspricht eine Region von dem ersten Wankwinkel Θ2 zu dem Wankwinkel Null auch einem Wankwinkel zu einem Zeitpunkt, der zu einem Kurvenfahren in der letzteren Hälfte des Wendens führt, und es ist möglich, sogar während des Wendens einen Gangwechsel (Hochschalten) zu einem Zeitpunkt auszuführen, der zu einem Kurvenfahren ohne irgendeinen Gangwechselstoß führt.
Wenn andererseits eine Gangwechselanforderung in einer ”Region A” aus dem aufrecht stehenden Zustand erhalten wird, in welchem der Wankwinkel Θ Null bis zu einem dritten Wankwinkel Θ3 ist, der kleiner ist als der erste Wankwinkel Θ2, dann wird ein Gangwechselbetrieb durch direkte Gangwechselsteuerung ausgeführt, bei der die Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit größer ist als jene durch die normale Gangwechselsteuerung. Falls eine Gangwechselanforderung in einer ”Region B” zwischen dem dritten Wankwinkel Θ3 und dem ersten Wankwinkel Θ2 erhalten bzw. empfangen wird, dann wird der Gangwechselbetrieb durch die normale Gangwechselsteuerung ausgeführt.
Da der direkte Gangwechsel, der innerhalb eines Bereiches des Wankwinkels von 0 (Null) bis Θ3 ausgeführt wird, die Gangwechselzeit, von der in einem gewöhnlichen bzw. üblichen Fall verringern kann, wird es insbesondere bevorzugt, den direkten Gangwechsel in einem solchen Antriebszustand, wie einem Beschleunigungszustand, der zu einem Kurvenfahren in der letzteren Hälfte eines Wendens führt, oder einem maximalen Beschleunigungszustand mit einem völlig offenen Drosselklappenzustand anzunehmen. Ferner wird in die Steuerung vorzugsweise nach einer auftretenden Entscheidung in einer Wankwinkelhistorie zum Detektieren eines Auftretens eines Kurvenfahrens eingetreten, oder die Zustandsentscheidung wird aus einem solchen zusammengesetzten Zustand ausgeführt, dass die Drosselklappe eine Öffnung hat, die höher ist als eine bestimmte Ebene.
8 ist ein Blockdiagramm, welches eine Konfiguration der ECU 42 und peripheren Ausrüstungen zeigt. Entsprechende Bezugszeichensymbole wie jene, die oben beschrieben sind, bezeichnen entsprechende oder äquivalente Elemente. Die ECU 42 enthält einen Gangwechsel-Steuerungsabschnitt 100, einen Kupplungsöldruck-Detektierabschnitt 110 und einen Wankwinkel-Diskriminierungsabschnitt 120. Der Gangwechsel-Steuerungsabschnitt 100 enthält ein Gangwechsel-Kennfeld 101, einen Zeitgeber 102 und einen Gangwechselmuster-Bestimmungsabschnitt 103. Der Zeitgeber 102 führt eine Zeitmessung zum Berechnen der Motordrehzahl und verschiedene Messungen, wie die Messung einer Zeitdauer aus, die für einen Gangwechselbetrieb erforderlich ist. Der Gangwechselmuster-Bestimmungsabschnitt 103 bestimmt, wenn eine Gangwechselanforderung empfangen wird, welche der Steuerungen aus der Gangwechselunterbindung, einem normalen Gangwechsel, einem weichen Gangwechsel und einem direkten Gangwechsel auf der Grundlage des Wankwinkels Θ des Motorrades 1, der durch den Wankwinkel-Diskriminierungsabschnitt 120 bestimmt ist, angewendet werden sollte.
Dem Gangwechsel-Steuerungsabschnitt 100 werden eingangsseitig Signale von dem Gang- bzw. Zahnradpositions-Sensor SE1, dem Motordrehzahlsensor SE3, dem Innenwellen-Drehzahlsensor SE10, dem Außenwellen-Drehzahlsensor SE11, dem Ausgleichswellen-Drehzahlsensor SE19, dem Drosselklappenöffnungssensor TS, dem Öltemperatursensor SE7, dem Einlass- bzw. Ansauglufttemperatursensor SE12 und dem Atmosphärendrucksensor SE13 zugeführt. Ferner werden Signale von dem ersten Kupplungs-Öldrucksensor SE8 und dem zweiten Kupplungs-Öldrucksensor SE9 dem Gangwechsel-Steuerungsabschnitt 100 durch den Kupplungsöldruck-Detektierabschnitt 110 eingangsseitig zugeführt.
Auf ein normales Fahren des Fahrzeugs hin steuert der Gangwechsel-Steuerungsabschnitt 100 den Schaltsteuermotor 39c, den ersten Kupplungsaktor 91a und den zweiten Kupplungsaktor 91b an, um einen Gangwechselbetrieb entsprechend dem Gangwechsel-Kennfeld 101 auszuführen, welches aus einem dreidimensionalen Kennfeld oder dergleichen auf der Grundlage des Gang- bzw. Zahnradpositionssensors SE1, des Motordrehzahlsensors SE3, des Drosselklappenöffnungssensors TS und einer Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation gebildet ist. Andererseits führt in bzw. bei der automatischen Gangwechselsteuerung (Vollautomatik) entsprechend dem Gangwechsel-Kennfeld 101 und in bzw. bei der halbautomatischen Gangwechselsteuerung (Halbautomatik) durch eine Betätigung des Gangauswahlschalters SW2 der Gangwechsel-Steuerungsabschnitt 100 auch eine Detektierung eines Gangwechselzustands aus, wie ”ein Gangwechselsignal ist abgegeben und ein Gangwechsel wird ausgeführt.”
Der Wankwinkel-Diskriminierungsabschnitt 120 berechnet den Wankwinkel Θ auf der Grundlage eines Ausgangssignals des Winkelsensors SE15. Die Geschwindigkeit der Kupplungs-Umschaltsteuerung durch das Gangwechselgetriebe 23 vom Doppelkupplungstyp kann aus Abgabewerten des ersten Kupplungs-Öldrucksensors SE8 und des zweiten Kupplungsöldrucksensors SE9 und einem durch den Zeitgeber bzw. die Zeitsteuereinrichtung 102 gemessenen Wert berechnet werden. Ferner kann die Geschwindigkeit der Kupplungs-Umschaltsteuerung auch aus einer Änderung bzw. Variation einer Drehzahl zwischen dem Eingang und dem Ausgang des Gangwechselgetriebes berechnet werden, die aus einem Abgabewert des Innenwellen-Drehzahlsensors SE10 oder des Außenwellen-Drehzahlsensors SE11 und einem Abgabewert des Ausgleichswellen-Drehzahlsensors SE19 und einem durch den Zeitgeber 102 gemessenen Wert bestimmt wird.
9 ist ein Fluss- bzw. Ablaufdiagramm, welches eine Prozedur der Gangwechselsteuerung durch die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Falls eine Gangwechsel-Steuerungsanforderung beim Schritt S1 empfangen wird, geht die Verarbeitung sodann weiter zum Schritt S2, bei dem ein Abgabewert des Winkelsensors SE15 eingelesen wird. Beim anschließenden Schritt S3 wird der Wankwinkel Θ des Fahrzeugkörpers durch den Wankwinkel-Diskriminierungsabschnitt 120 (siehe 8) auf der Grundlage des Abgabewerts des Winkelsensors SE15 bestimmt.
Beim Schritt S4 wird bestimmt bzw. entschieden, ob der Wankwinkel Θ gleich oder größer ist als der zweite Wankwinkel Θ1 oder nicht. Falls beim Schritt S4 eine bejahende Entscheidung gemacht bzw. getroffen wird, dann geht die Verarbeitung weiter zum Schritt S5, bei dem der Gangwechselbetrieb unterbunden wird; dadurch hört die Folge von Steuerungen auf.
Wenn andererseits beim Schritt S4 eine negative Entscheidung gemacht bzw. getroffen wird, geht die Verarbeitung sodann weiter zum Schritt S6, bei dem entschieden wird, ob der Wankwinkel Θ gleich oder größer ist als der erste Wankwinkel Θ2 und kleiner ist als der zweite Wankwinkel Θ1 oder nicht. Falls beim Schritt S6 eine bejahende Entscheidung gemacht bzw. getroffen wird, geht die Verarbeitung weiter zum Schritt S7, bei dem ein Gangwechselbetrieb entsprechend dem weichen Gangwechselmuster ausgeführt wird; dadurch endet die Folge von Steuerungen.
Falls beim Schritt S6 eine negative Entscheidung gemacht bzw. getroffen wird, geht die Verarbeitung sodann weiter zum Schritt S8, bei dem entschieden wird, ob der Wankwinkel Θ gleich oder größer ist als der dritte Wankwinkel Θ3 und kleiner ist als der erste Wankwinkel Θ2 oder nicht. Falls beim Schritt S8 eine bejahende Entscheidung gemacht bzw. getroffen wird, geht die Verarbeitung sodann weiter zum Schritt S9, bei dem ein Gangwechselbetrieb entsprechend dem normalen Gangwechselmuster ausgeführt wird; dadurch endet die Folge von Steuerungen.
Falls beim Schritt S8 eine negative Entscheidung gemacht bzw. getroffen wird, dann wird jedoch bestimmt, dass der Wankwinkel Θ größer ist als 0 und außerdem kleiner ist als der dritte Wankwinkel Θ3, und die Verarbeitung geht weiter zum Schritt S10, bei dem ein Gangwechselbetrieb entsprechend dem direkten Gangwechselmuster ausgeführt wird; dadurch enden die Reihen von Steuerungen.
10 ist Zeitdiagramme, welche Abläufe einer Gangwechselsteuerung in einem Fall veranschaulichen, in welchem das normale Gangwechselmuster, das weiche Gangwechselmuster und das direkte Gangwechselmuster ausgewählt sind. In den Figuren sind ein Übergang der Motordrehzahl, ein Übergang des Hinterrad-Drehmoments und ein Übergang der Kupplungskapazität auf einen Hochschalt-Gangwechsel hin in der Reihenfolge von oben veranschaulicht.
Wenn zunächst Aufmerksamkeit dem Übergang der Motordrehzahl gewidmet wird, dann fällt, wenn ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 während einer Beschleunigung mit einem bestimmten Gang begonnen wird, im bzw. beim normalen Gangwechsel (voll ausgezogene Linie), die Motordrehzahl verhältnismäßig moderat von der Motordrehzahl N1 ab, und zum Zeitpunkt t3 wird die Kupplung in einen vollständigen Verbindungszustand (Abschluss der Kupplungsschaltoperation) gebracht. Danach steigt die Motordrehzahl nach dem Hochschalten im Zustand eines eingelegten Ganges an. Im Gegensatz dazu beginnt im Falle des weichen Gangwechsels (abwechselnde lange und zwei kurze Strichlinien), nachdem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, die Motordrehzahl mit einer Verminderung abzusinken, die wesentlich höher ist als die beim normalen Gangwechsel von der Motordrehzahl N1. Sodann wird zum Zeitpunkt t5, der später ist als der Zeitpunkt t3, die Kupplung in einen vollen Verbindungszustand gebracht. Ferner beginnt im Falle des direkten Gangwechsels (gestrichelte Linie), nachdem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, die Motordrehzahl ihre Absenkung mehr plötzlich und linear als beim normalen Gangwechsel von der Motordrehzahl N1. Sodann wird bzw. ist die Kupplung zum Zeitpunkt t2, der früher ist als der Zeitpunkt t3, in einen vollen Verbindungszustand gebracht. Es ist darauf hinzuweisen, dass in dem Diagramm auch ein Beispiel gezeigt ist, bei dem ein manuelles Getriebe manuell durch einen Besitzer betätigt wird. Im Falle eines manuellen Gangwechsels (abwechselnde lange und kurze gestrichelte Linie) sinkt die Motordrehzahl verhältnismäßig moderat und linear von der Motordrehzahl N1 ab, und die Kupplung tritt in einen vollen Verbindungszustand zum Zeitpunkt t4 zwischen dem Zeitpunkt t3 und dem Zeitpunkt t5 ein.
Anschließend zeigt der Übergang des Hinterrad-Drehmoments, jenes eines Falles, in welchem der Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, zu dem das Hinterrad-Drehmoment T1 während einer Beschleunigung mit einem bestimmten Gang erzeugt wird. Beim normalen Gangwechsel (voll ausgezogene Linie) fällt das Hinterrad-Drehmoment verhältnismäßig moderat unter Ziehen einer Kurve ab, die von dem Hinterrad-Drehmoment T1 aus nach oben konvex ist, und die Kupplung tritt in einen vollen Verbindungszustand (Abschluss des Kupplungs-Schaltbetriebs) zum Zeitpunkt t3 ein, und das Hinterrad-Drehmoment geht über zum Hinterrad-Drehmoment T2. Im Unterschied beginnt im Falle des weichen Gangwechsels (abwechselnde lange und zwei kurze Strichlinien), nachdem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, das Hinterrad-Drehmoment seinen Abfall moderat unter Ziehen einer Kurve, die nach unten konvex ist. Sodann tritt zum Zeitpunkt t5 die Kupplung in einen vollen Verbindungszustand ein. Ferner beginnt im Falle des direkten Gangwechsels (gestrichelte Linie), nachdem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, das Hinterrad-Drehmoment linear abzufallen, und die Kupplung tritt in einen vollen Verbindungszustand schnell zum Zeitpunkt t2 früher als dem Zeitpunkt t3 ein. Es ist darauf hinzuweisen, dass im Falle eines manuellen Gangwechsels (abwechselnde lange und kurze gestrichelte Linien) die Kupplung zum Zeitpunkt t1 in einen Drehmoment-Fehlzustand durch Trennung der Kupplung eintritt, und dass das Hinterrad-Drehmoment in der Nähe des Zeitpunkts t3 plötzlich ansteigt. Sodann tritt die Kupplung zum Zeitpunkt t4 zwischen dem Zeitpunkt t3 und dem Zeitpunkt t5 in einen vollen Verbindungszustand ein.
Schließlich veranschaulicht der Übergang der Kupplungs-Kapazität, dass in einem Fall, in welchem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen wird, zu dem die Kupplung der anderen Seite in einem Verbindungszustand durch die Kupplungskapazität C2 ist. Zum Zeitpunkt t1 beginnt die Kupplungs-Kapazität C2 der Kupplung der anderen Seite bereits ihren Abfall entsprechend der Gangwechselanforderung, und anstelle davon ist die Kupplung der einen Seite, die in einem Trennungszustand gewesen ist, so konfiguriert, dass die Kupplungskapazität plötzlich zu einer Kupplungskapazität C1 als Vorbereitung für einen Kupplungs-Schaltbetrieb erhöht wird. Ein Unterschied zwischen dem normalen Gangwechsel, einem weichen Gangwechsel und einem direkten Gangwechsel tritt nach dem Zeitpunkt t1 auf.
Bezüglich der Kupplungskapazität der Kupplung der einen Seite bzw. der auf der einen Seite befindlichen Kupplung beim normalen Gangwechsel (voll ausgezogene Linie) sinkt die Kupplungskapazität verhältnismäßig moderat von der Kupplungskapazität C1 ab und steigt dann zum Zeitpunkt t3 an; sodann ist die Kupplung in einen vollen Verbindungszustand gebracht; und die Kupplungskapazität geht dadurch zu der Kupplungskapazität C2 über. Im Unterschied sinkt die Kupplungskapazität im Falle des weichen Gangwechsels (abwechselnde lange und zwei kurze Strichlinien), nachdem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, moderat unter Ziehen einer Kurve ab, die nach unten konvex ist. Danach steigt die Kupplungskapazität zum Zeitpunkt t4 an, und die Kupplung ist in einen vollen Verbindungszustand gebracht. Ferner sinkt die Kupplungskapazität im Falle des direkten Gangwechsels (gestrichelte Linie), nachdem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, ein wenig ab, wonach sie schnell zum Zeitpunkt t2 früher als zum Zeitpunkt t3 ansteigt, und die Kupplung ist in einem vollen Verbindungszustand gebracht. Es ist darauf hinzuweisen, dass im Falle eines manuellen Gangwechsels (lange und kurze Strichlinien) die Kupplungskapazität in einen Null-Zustand durch Trennen bzw. Ausrücken der Kupplung vom Zeitpunkt t1 gebracht wird bzw. ist. Sodann steigt nach dem Zeitpunkt t3 die Kupplungskapazität plötzlich in der Nähe des Zeitpunkts t3 an, und die Kupplung ist in einen vollen Verbindungszustand zum Zeitpunkt t4 zwischen dem Zeitpunkt t3 und dem Zeitpunkt t5 gebracht.
Wie oben beschrieben, ist die Schalt- bzw. Umschaltgeschwindigkeit der Kupplung mit einem Zeitpunkt verriegelt bzw. gesperrt, zu dem die Kupplungskapazität veranlasst wird anzusteigen, um die Kupplung zu verbinden bzw. einzurücken. Der Zeitpunkt, zu dem die Kupplungskapazität anzusteigen hat, ist so festgelegt, dass er in der Reihenfolge des direkten Gangwechsels → normalen Gangwechsels → weichen Gangwechsels später wird bzw. kommt, und wenn der Wankwinkel zunimmt, wird die Kupplungs-Schaltgeschwindigkeit langsamer.
Es ist darauf hinzuweisen, dass obwohl in dieser Figur die Übergänge in dem Fall veranschaulicht sind, dass die Gangwechselanforderung ein Hochschalten ist, sogar in dem Fall, in dem die Gangwechselanforderung ein Herunterschalten ist, die Größe der Antriebskraftänderung auf einen Gangwechsel hin so gesteuert wird, dass sie ähnlich bzw. entsprechend eine Beziehung des weichen Gangwechsels < normalen Gangwechsels < direkten Gangwechsels zeigt.
Wie oben beschrieben, wird mit der Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung für ein Motorrad gemäß der vorliegenden Erfindung dann, wenn eine Gangwechselanforderung empfangen wird, wo der Wankwinkel Θ des Fahrzeugkörpers größer ist als der zweite Wankwinkel Θ1 (beispielsweise 45 Grad), was einem vollen Kurvenfahrzustand entspricht, eine Unterbindung des Gangwechsels angewandt; wenn der Wankwinkel Θ zwischen dem zweiten Wankwinkel Θ1 und dem ersten Wankwinkel Θ2 ist bzw. liegt (beispielsweise zwischen 45 bis 20 Grad), wird der weiche Gangwechsel angewandt; wenn der Wankwinkel Θ zwischen dem ersten Wankwinkel Θ2 und dem dritten Wankwinkel Θ3 ist bzw. liegt (beispielsweise zwischen 20 und 10 Grad), wird der normale Gangwechsel angewandt; und wenn der Wankwinkel Θ zwischen jenem in dem aufrecht stehenden Zustand und dem dritten Wankwinkel Θ3 ist bzw. liegt, wird der direkte Gangwechsel angewandt, um einen Gangwechselbetrieb auszuführen. Daher kann eine bevorzugte Gangwechselsteuerung entsprechend dem Wankwinkel des Fahrzeugkörpers ausgeführt werden.
Insbesondere ist dann, wenn der Wankwinkel Θ des Fahrzeugkörpers größer ist als der zweite Wankwinkel Θ1, was einem vollen Kurvenfahrzustand entspricht, der Gangwechsel unterbunden; wenn jedoch der Wankwinkel Θ zwischen dem zweiten Wankwinkel Θ1 und dem ersten Wankwinkel Θ2 ist bzw. liegt, wird ein Gangwechselbetrieb durch die weiche Gangwechselsteuerung ausgeführt, bei der die Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als die bei der normalen Gangwechselsteuerung, um dadurch das Auftreten einer Antriebskraftänderung durch Gangwechsel in einem Zustand zu verhindern, in welchem der Fahrzeugkörper sich mit einem großen Betrag bzw. Wert in die Kurve legt. Andererseits wird in einem Wankwinkelbereich, in welchem die Betriebslast auf den Fahrer nicht so hoch wird, dass der Gangwechselbetrieb unterbunden wird, eine Gangwechselsteuerung ausgeführt, bei der die Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit klein ist. Dadurch kann eine Gangwechselanforderung des Fahrers soweit wie möglich erfüllt werden, während die Betriebs- bzw. Arbeitslast auf den Fahrer verringert ist.
11 ist bzw. zeigt Zeitdiagramme, die eine Modifikation bezüglich des normalen Gangwechselmusters, des weichen Gangwechselmusters und des direkten Gangwechselmusters veranschaulichen. Außerdem sind in den Figuren ein Übergang der Motordrehzahl, ein Übergang des Hinterrad-Drehmoments und ein Übergang der Kupplungskapazität auf einen Hochschalt-Gangwechsel hin in der Reihenfolge von oben veranschaulicht.
Zunächst wird, wenn dem Übergang der Motordrehzahl Aufmerksamkeit gewidmet wird, dann, wenn ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begannen wird, während einer Beschleunigung mit einem bestimmten Gang im bzw. beim normalen Gangwechsel (voll ausgezogene Linie), die Motordrehzahl verhältnismäßig moderat und linear von der Motordrehzahl N1 absinken, und zum Zeitpunkt t3 wird die Kupplung in einen vollen Verbindungszustand gebracht (Abschluss des Kupplungsschaltbetriebes). Danach steigt die Motordrehzahl nach dem Hochschalten in einem Zustand einlegten Ganges an. Im Unterschied beginnt im Falle des weichen Gangwechsels (abwechselnde lange und zwei kurze Strichlinien), nachdem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, die Motordrehzahl ihren linearen Abfall mit einer wesentlich höheren Angemessenheit als der beim normalen Gangwechsel von der Motordrehzahl N1. Sodann wird zu einem Zeitpunkt t5, der später ist als der Zeitpunkt t3, die Kupplung in einen vollen Verbindungszustand gebracht bzw. versetzt. Ferner beginnt im Falle des direkten Gangwechsels (gestrichelte Linie), nachdem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Umschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, die Motordrehzahl ihren Abfall mehr plötzlich und linear als jene beim normalen Gangwechsel von der Motordrehzahl N1. Sodann wird zum Zeitpunkt t2, der früher ist als der Zeitpunkt t3, die Kupplung in einen vollen Verbindungszustand versetzt. Es ist darauf hinzuweisen, dass im Falle eines manuellen Gangwechsels (abwechselnde lange und kurze Strichlinie), die Motordrehzahl verhältnismäßig moderat und linear von der Motordrehzahl N1 aus abfällt, und die Kupplung tritt in einen vollen Verbindungszustand zum Zeitpunkt t4 zwischen dem Zeitpunkt t3 und dem Zeitpunkt t5 ein.
Anschließend gibt der Übergang des Hinterrad-Drehmoments einen Fall an, in welchem der Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen wird, zudem das Hinterrad-Drehmoment T1 während einer Beschleunigung mit einem bzw. in einem bestimmten Gang erzeugt wird. In bzw. bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Kupplungssteuerung so ausgeführt, dass das Hinterrad-Drehmoment sich schritt- bzw. stufenweise ändert. Beim normalen Gangwechsel (volle Linie) wird, nachdem der Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen ist, das Hinterrad-Drehmoment von dem Hinterrad-Drehmoment T1 auf das Hinterrad-Drehmoment T3 abgesenkt und während einer bestimmten Zeitspanne bei dem Hinterrad-Drehmoment T3 gehalten. Zum Zeitpunkt t3 tritt die Kupplung in einen vollen Verbindungszustand (Abschluss des Kupplungs-Schaltbetriebs) ein, und das Hinterrad-Drehmoment geht zu dem Hinterrad-Drehmoment T5 über. Im Unterschied wird im Falle des weichen Gangwechsels (abwechselnde lange und zwei kurze Strichlinien) das Hinterrad-Drehmoment zu dem Hinterrad-Drehmoment T4 abgesenkt, welches niedriger ist als das Hinterrad-Drehmoment T3, und es wird während einer bestimmten Zeitspanne bei dem Hinterrad-Drehmoment T4 gehalten. Danach tritt die Kupplung zum Zeitpunkt t5 in einen vollen Verbindungszustand ein. Ferner tritt die Kupplung im Falle des direkten Gangwechsels (gestrichelte Linie), nachdem das Hinterrad-Drehmoment auf das Hinterrad-Drehmoment T2 abgesenkt ist, welches höher ist als das Hinterrad-Drehmoment T3, und während einer bestimmten Zeitspanne bei dem Hinterrad-Drehmoment T2 gehalten wird, schnell zum Zeitpunkt t2, der früher ist als der Zeitpunkt t3, in einen vollen Verbindungszustand ein. Es ist darauf hinzuweisen, dass im Falle eines manuellen Gangwechsels (abwechselnde lange und zwei kurze Strichlinien) die Kupplung in einen Drehmoment-Fehlzustand zum Zeitpunkt t1 durch Trennung bzw. Ausrücken der Kupplung eintritt, und das Hinterrad-Drehmoment steigt nach Verstreichen des Zeitpunkts t3 plötzlich an. Sodann tritt die Kupplung zum Zeitpunkt t4 zwischen dem Zeitpunkt t3 und dem Zeitpunkt t5 in einen vollen Verbindungszustand ein.
Schließlich veranschaulicht der Übergang der Kupplungskapazität, dass in einem Fall, in welchem ein Gangwechselbetrieb entsprechend einer Hochschaltanforderung zum Zeitpunkt t1 begonnen wird, zu diesem sich die andere Seiten-Kupplung bzw. die Kupplung auf der anderen Seite in einem Verbindungszustand durch die Kupplungskapazität C14 befindet. Zum Zeitpunkt t1 beginnt die Kupplungskapazität C14 der anderen Seiten-Kupplung bereits ihren Abfall entsprechend der Gangwechselanforderung, und anstelle davon ist die eine Seiten-Kupplung, die in einem Trennungszustand gewesen ist, so konfiguriert, dass die Kupplungskapazität plötzlich als Vorbereitungen für einen Kupplungs-Schaltbetrieb angehoben wird.
Bezüglich der Kupplungskapazität der einen Seiten-Kupplung wird beim normalen Gangwechsel (volle Linie) die Kupplungskapazität bei einer Kupplungskapazität C12 während einer festen Zeitspanne gehalten und steigt dann zum Zeitpunkt t3 an, und die Kupplung tritt in einen vollen Verbindungszustand ein. Sodann geht die Kupplungskapazität über zu einer Kupplungskapazität C14. Im Unterschied steigt die Kupplungskapazität im Falle des weichen Gangwechsels (abwechselnde lange und zwei kurze Strichlinien), nachdem die Kupplungskapazität während einer bestimmten Zeitspanne bei einer Kupplungskapazität C11 gehalten ist, die kleiner ist als die Kupplungskapazität C12, zum Zeitpunkt t5 an, der später ist als der Zeitpunkt t3, und die Kupplung tritt in einen vollen Verbindungszustand ein. Ferner wird im Falle des direkten Gangwechsels (gestrichelte Linie) die Kupplungskapazität während einer bestimmten Zeitspanne bei einer Kupplungskapazität C13 gehalten, die größer ist als die Kupplungskapazität C12, und dann steigt die Kupplungskapazität zum Zeitpunkt t2, der früher ist als der Zeitpunkt t3, schnell an, und die Kupplung tritt in einen vollen Verbindungszustand ein. Es ist darauf hinzuweisen, dass im Falle eines manuellen Gangwechsels (lange und kurze Strichlinie) die Kupplungskapazität nach Verstreichen des Zeitpunkts t3 von einem Drehmoment-Fehlzustand plötzlich ansteigt, und dann tritt die Kupplung zum Zeitpunkt t4 zwischen dem Zeitpunkt t3 und dem Zeitpunkt t5 in einen vollen Verbindungszustand ein.
12 ist eine erläuternde Ansicht, die eine Beziehung zwischen dem Nickwinkel des Fahrzeugkörpers und dem Gangwechsel-Steuerungsmuster veranschaulicht. Entsprechende Bezugszeichensymbole wie jene, die hier oben beschrieben sind, bezeichnen entsprechende oder äquivalente Elemente. Eine Steuerung des Wechsels des Gangwechselmusters auf den Neigungswinkel des Fahrzeugkörpers hin kann ebenso auf den Nickwinkel des Fahrzeugkörpers hin ausgeführt werden. Der Winkelsensor SE15, der aus einem Gyrosensor gebildet ist, ist für eine Detektierung des Neigungswinkels der Fahrzeugkörper-Mittellinie Cp in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugkörpers in Bezug auf die horizontale Straßenfläche G konfiguriert bzw. ausgelegt, der durch einen so genannten Wheelie- bzw. Hochfahrzustand hervorgerufen wird, bei dem das Vorderrad 2 durch die Antriebskraft des Hinterrades 11 von der Straßenfläche G weg in Abstand gebracht wird, das ist der Nickwinkel φ.
Eine Gangwechselsteuerung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird besonders beschrieben. In einer Region bzw. einem Bereich K, in welchem der Nickwinkel φ einen zweiten Nickwinkel φ1 überschreitet, unterbindet der Steuerungsabschnitt 42 sogar dann, wenn eine Gangwechselanforderung empfangen wird, den Gangwechselbetrieb. Andererseits wird dann, wenn eine Gangwechselanforderung in einer ”Region J” von einem ersten Nickwinkel φ2, der kleiner ist als der zweite Nickwinkel φ1, zu dem zweiten Nickwinkel φ1 empfangen wird, sodann ein Gangwechselbetrieb durch die weiche Gangwechselsteuerung ausgeführt, in bzw. bei der die Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als die durch eine normale Gangwechselsteuerung.
Ferner wird dann, wenn eine Gangwechselanforderung in einer ”Region H” von einem aufrecht stehenden Zustand, in welchem der Nickwinkel φ gleich Null ist, zu einem dritten Nickwinkel φ3 erhalten wird, der kleiner ist als der erste Nickwinkel φ2, ein Gangwechselbetrieb durch direkte Gangwechselsteuerung ausgeführt, bei der die Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit größer ist als die durch eine normale Gangwechselsteuerung. Sodann wird, falls eine Gangwechselanforderung in einer ”Region I” zwischen dem dritten Nickwinkel φ3 und dem ersten Nickwinkel φ2 empfangen wird, ein Gangwechselbetrieb durch die normale Gangwechselsteuerung ausgeführt. Es ist darauf hinzuweisen, dass es möglich ist, die Wechselsteuerung des Gangwechselmusters entsprechend dem Nickwinkel φ in Kombination mit der Gangwechselsteuerung des Gangwechselmusters entsprechend dem Wankwinkel Θ auszuführen.
13 ist eine erläuternde Ansicht eines Gierwinkels, der an dem Fahrzeugkörper erzeugt wird. Entsprechende Bezugszeichensymbole wie jene, die hier oben beschrieben sind, bezeichnen entsprechende oder äquivalente Elemente. An dem Fahrzeugkörper des Motorrades 1 wird ein Gierwinkel γ auf eine Kurvenfahrt (Wendung) hin erzeugt. Wo der Drehwinkel um eine x-Achse, die in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugkörpers gerichtet ist, als Roll- bzw. Wankwinkel Θ dargestellt ist, und der Drehwinkel um eine y-Achse, die in Richtung der Fahrzeugbreite gerichtet ist, als Neigungs- bzw. Nickwinkel φ angegeben ist, entspricht der Gierwinkel γ einem Drehwinkel um eine z-Achse, die in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung des Fahrzeugkörpers gerichtet ist. Durch Detektieren des Gierwinkels γ ist es nicht nur möglich zu entscheiden bzw. bestimmen, ob das Motorrad 1 in einem geraden sich vorwärts bewegenden Zustand oder in einem Kurvenfahrzustand ist, sondern es ist auch unter Berücksichtigung einer Änderung des Wankwinkels möglich zu entscheiden bzw. zu bestimmen, ob das Motorrad 1 sich in einem Zustand des Hineinfahrens in eine Kurve oder in einem Zustand des Herausfahrens aus einer Kurve befindet.
14 ist ein Fluss- bzw. Ablaufdiagramm, welches eine Prozedur der weichen Gangwechselsteuerung veranschaulicht, wo der Gierwinkel γ berücksichtigt wird. Diese Steuerung wird ausgeführt, nachdem die weiche Gangwechselsteuerung beim Schritt S7 des in 9 gezeigten Ablaufdiagramms ausgewählt ist. Falls die weiche Gangwechselsteuerung beim Schritt S10 bestimmt wird, dann wird eine Entscheidung bzw. Bestimmung des Gierwinkels γ beim Schritt S11 ausgeführt. Beim anschließenden Schritt S12 wird eine Entscheidung bzw. Bestimmung des Biegungs-(Kurvenfahr-)-Zustands auf der Grundlage einer Änderungsrate des Gierwinkels γ ausgeführt. Beim Schritt S12 kann beispielsweise bestimmt werden, dass das Motorrad 1 in eine Kurve hineinfährt, wenn die Änderungsrate des Gierwinkels einen bestimmten Wert zusammen mit einem Anstieg des Wankwinkels Θ überschreitet; es kann jedoch bestimmt werden, dass das Motorrad 1 aus einer Kurve herausfährt, wenn die Rate der Änderung des Gierwinkels einen bestimmen Wert zusammen mit einer Verringerung des Wankwinkels Θ überschreitet. Ferner kann die Zeit des Hineinfahrens in eine oder des Herausfahrens aus einer Kurve derart bestimmt werden, dass dann, wenn der Gierwinkel γ zusammen mit einer Zunahme des Wankwinkels Θ zunimmt, bestimmt wird, dass dies die Zeit des Hereinfahrens in eine Kurve ist; andererseits wird aber dann, wenn der Gierwinkel γ zusammen mit einer Abnahme des Wankwinkels Θ abnimmt, bestimmt, dass dies die Zeit des Herausfahrens aus einer Kurve ist. Eine Zunahme oder Abnahme des Gierwinkels γ kann beispielsweise erkannt werden, indem der Gierwinkel γ als ein Referenzwert gespeichert wird, wenn der Wankwinkel Θ einen bestimmten Wert erreicht.
Beim Schritt S13 wird bestimmt, ob die vorliegende Zeit die Zeit eines Hineinfahrens in eine Kurve ist oder nicht. Falls beim Schritt S13 eine bejahende Entscheidung gemacht bzw. getroffen wird, dann geht die Verarbeitung weiter zum Schritt S14, bei dem lediglich ein Herunterschalten unter den Gangwechseloperationen zugelassen ist. Danach geht die Verarbeitung weiter zum Schritt S15, bei dem die weiche Gangwechselsteuerung im Hochschalt-Sperrzustand ausgeführt wird. Dieser Prozess verhindert normalerweise auf ein Hineinfahren in eine Kurve, dass ein Hochschalten durch einen falschen Gangwechselbetrieb ausgeführt wird, da dort keine Notwendigkeit für ein Hochschalten ist.
Wenn andererseits eine negative Entscheidung beim Schritt S13 gemacht bzw. getroffen wird, geht die Verarbeitung weiter zum Schritt S16, bei dem entschieden bzw. bestimmt wird, ob der derzeitige Zeitpunkt der Zeitpunkt des Herausfahrens aus einer Kurve ist oder nicht, und falls eine bejahende Entscheidung gemacht bzw. getroffen wird, geht die Verarbeitung sodann weiter zum Schritt S17. Beim Schritt S17 ist lediglich ein Hochschalten unter den Gangwechseloperationen zugelassen, und dann geht die Verarbeitung weiter zum Schritt S15, bei dem die weiche Gangwechselsteuerung ausgeführt wird. Üblicherweise ist auch beim Herausfahren aus einer Kurve keine Notwendigkeit, um ein Herunterschalten auszuführen; der oben beschriebene Prozess verhindert, dass ein Herunterschalten durch einen falschen Gangwechselbetrieb ausgeführt wird. Es ist darauf hinzuweisen, dass dann, wenn beim Schritt S16 eine negative Entscheidung gemacht bzw. getroffen wird, bestimmt wird, dass der Kurvenfahrzustand nicht bestimmt werden kann; dadurch endet direkt die Reihe von Steuerungen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die Konfiguration bzw. Gestaltung des Gangwechselgetriebes vom Zwei-Kupplungs-Typ, das Festlegen der entsprechenden Wankwinkel beim normalen Gangwechsel, weichen Gangwechsel und direkten Gangwechsel, das Festlegen der Kupplungs-Schaltgeschwindigkeit und so weiter nicht auf jene in der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt sind, sondern dass sie in verschiedenen Weisen geändert werden können. Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann bei verschiedenen Fahrzeugen, wie drei- oder vierrädrigen Fahrzeugen vom Satteltyp angewandt werden.
Bezugszeichenliste

1: Motorrad
23: Doppelkupplung
39c: Schaltsteuermotor
42: ECU (Steuerabschnitt)
91a, 91b: erster, zweiter Kupplungsaktor
100: Gangwechsel-Steuerungsabschnitt
101: Gangwechsel-Kennfeld
102: Zeitgeber
103: Gangwechselmuster-Bestimmungsabschnitt
120: Roll- bzw. Wankwinkel-Diskriminierungsabschnitt
SE1: Zahnrad- bzw. Gangpositionssensor
SE3: Motordrehzahlsensor
SE8: Öldrucksensor der erster Kupplung
SE9: Öldrucksensor der zweiten Kupplung
SE10: Innenwellen-Drehzahlsensor
SE11: Außenwellen-Drehzahlsensor
SE19: Ausgleichswellen-Drehzahlsensor
TS: Drosselklappenöffnungssensor
110: Kupplungsöldruck-Detektierabschnitt
SE15: Winkelsensor (Gyrosensor)
Θ: Roll- bzw. Wankwinkel
Θ1: zweiter Roll- bzw. Wankwinkel
Θ2: erster Roll- bzw. Wankwinkel
Θ3: dritter Roll- bzw. Wankwinkel
φ1: zweiter Nickwinkel
φ2: erster Nickwinkel
φ3: dritter Nickwinkel
γ: Gierwinkel

Claims

Eine Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) für ein Motorrad (1), welches enthält einen Motor (13), der imstande ist, eine Antriebskraft für das Motorrad (1) zu erzeugen, die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41), welche zwischen dem Motor (13) und einem Antriebsrad (WR) angeordnet ist und welche imstande ist, einen Gangwechsel für die Antriebskraft des Motors (13) zur Übertragung der resultierenden Antriebskraft auf das Antriebsrad (WR) auszuführen, eine Roll- bzw. Wankwinkel-Detektiereinrichtung (SE15) zum Detektieren eines Wankwinkels (Θ) des Motorrades (1) und einen Steuerungsabschnitt (42), der geeignet ist, die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) auf eine bestimmte Gangwechselanforderung hin zu steuern, jedoch die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) zu steuern, um nicht die normale Gangwechselsteuerung auszuführen, wenn der Wankwinkel (Θ) einen ersten Wankwinkel (Θ2) überschreitet, wobei der Steuerungsabschnitt (42) einen Gangwechselbetrieb durch eine weiche Gangwechselsteuerung ausführt, bei der eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als die durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches (C) des Wankwinkels (Θ) von dem ersten Wankwinkel (Θ2) zu einem zweiten Wankwinkel (Θ1), der größer ist als der erste Wankwinkel (Θ2), wobei der Steuerungsabschnitt (42) den Gangwechselbetrieb durch direkte Gangwechselsteuerung ausführt, bei der eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit größer ist als die durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches (A) von einem aufrecht stehenden Zustand, in welchem der Wankwinkel (Θ) Null ist, zu einem dritten Wankwinkel (Θ3), der kleiner ist als der erste Wankwinkel (Θ2), jedoch den Gangwechselbetrieb durch die normale Gangwechselsteuerung innerhalb eines Bereiches (B) zwischen dem dritten Wankwinkel (Θ3) und dem ersten Wankwinkel (Θ2) ausführt, wobei der Steuerungsabschnitt (42) eine Schaltgeschwindigkeit einer Kupplung des Gangwechselgetriebes (23) vom Doppelkupplungstyp ändert, welches eine Kupplung (51a) auf einer Seite und eine Kupplung (51b) auf der anderen Seite enthält, um die Größen der Antriebskraftänderung bei der weichen Gangwechselsteuerung, der normalen Gangwechselsteuerung und der direkten Gangwechselsteuerung voneinander verschieden zu machen, wobei, wenn der Wankwinkel (Θ) zunimmt, der Zeitpunkt, zu dem die Kupplungskapazität zu vergrößern ist, verzögert wird, um die Kupplung auf der einen Seite oder die Kupplung auf der anderen Seite, die vor dem Gangwechsel in einem Trennungszustand gewesen ist, in einen Verbindungszustand zu überführen, wobei der Bereich (A) von dem aufrecht stehenden Zustand, in welchem der Wankwinkel (Θ) Null ist, zu dem dritten Wankwinkel (Θ3) kleiner ist, als der Bereich (B) zwischen dem dritten Wankwinkel (Θ3) und dem ersten Wankwinkel (Θ2), und wobei der Bereich (B) zwischen dem dritten Wankwinkel (Θ3) und dem ersten Wankwinkel (Θ2) kleiner ist, als der Bereich (C) des Wankwinkels (Θ) von dem ersten Wankwinkel (Θ2) zu dem zweiten Wankwinkel (Θ1).
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) für das Motorrad (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wankwinkel (Θ) unter Bezugnahme auf eine Schwerkraftrichtung unter Heranziehung der Wankwinkel-Detektiereinrichtung (SE15) bestimmt wird, die aus einem Gyrosensor gestaltet bzw. konfiguriert ist.
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) für das Motorrad (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Wankwinkel (Θ) den zweiten Wankwinkel (Θ1) überschreitet, der Gangwechselbetrieb unterbunden wird.
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) für das Motorrad (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wankwinkel-Detektiereinrichtung (SE15) aus einem Gyrosensor gestaltet ist, der imstande ist, nicht nur den Wankwinkel (Θ), sondern auch einen Nickwinkel (φ) eines Fahrzeugkörpers zu detektieren, und dass der Steuerabschnitt (42) den Gangwechselbetrieb unterbindet, wenn der Nickwinkel (φ) des Fahrzeugkörpers einen zweiten Nickwinkel (φ1) überschreitet, jedoch den Gangwechselbetrieb durch den weichen Gangwechselbetrieb ausführt, bei dem eine Änderung der Antriebskraft in Bezug auf die Zeit kleiner ist als die durch die normale Gangwechselsteuerung, innerhalb eines Bereiches (J) des Nickwinkels (φ) von einem ersten Nickwinkel (φ2), der kleiner ist als der zweite Nickwinkel (φ1), zu dem zweiten Nickwinkel (φ1).
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) für das Motorrad (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wankwinkel-Detektiereinrichtung (SE15) aus einem Gyrosensor gestaltet ist, der imstande ist, nicht nur den Wankwinkel (Θ), sondern auch einen Gierwinkel (γ) eines Fahrzeugkörpers zu detektieren, und dass der Steuerabschnitt (42) den Gierwinkel (γ) detektiert, wenn die weiche Gangwechselsteuerung auf den Wankwinkel (Θ) hin ausgeführt wird, und auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem Gierwinkel (γ) und dem Wankwinkel (Θ) entscheidet, ob der Fahrzeugkörper in eine Kurve hineinfährt oder aus einer Kurve herausfährt, und dann, wenn der Fahrzeugkörper in eine Kurve hineinfährt, die weiche Gangwechselsteuerung ausführt, bei der ein Hochschalten unterbunden ist, jedoch ein Herunterschalten zugelassen ist, jedoch dann, wenn der Fahrzeugkörper aus einer Kurve herausfährt, die weiche Gangwechselsteuerung ausführt, bei der ein Herunterschalten unterbunden ist, jedoch ein Hochschalten zugelassen ist.
Die Gangwechsel-Steuerungsvorrichtung (23, 41) für das Motorrad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerungsabschnitt (42) einen Zeitgeber (102) zur Messung einer Zeitdauer, die für den Gangwechselbetrieb erforderlich ist, enthält.