JP2008132868A - 鞍乗型車両 - Google Patents

Abstract

【課題】手で操作されるクラッチ操作子を有する鞍乗型車両において、クラッチ操作の容易化と運転自由度の確保とを両立させる。
【解決手段】自動二輪車の自動変速制御装置５０は、複数段の変速が自在な変速機４３と、変速機４３の変速が行われる際に断続されるクラッチ４４と、クラッチ４４を駆動するクラッチアクチュエータ６０と、手で操作されるクラッチ操作子であるクラッチレバーを有するクラッチ操作ユニット２００と、運転者のクラッチレバーに対する操作に基づいてクラッチアクチュエータ６０を制御するＥＣＵ９５と、を備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、鞍乗型車両に関するものである。

従来から、複数の変速ギアを有する変速機と、変速機の変速動作の際に断続されるクラッチとを備えた車両が知られている。この種の車両には、通常、運転者がクラッチの操作を行うための操作子（以下、クラッチ操作子という）と、変速機の操作を行うための操作子（変速操作子という）とが設けられている。例えば、クラッチ操作子、変速操作子の例として、自動二輪車におけるクラッチレバー、シフトペダル等が挙げられる。

多くの車両では、クラッチ操作子とクラッチ、ならびに、変速操作子と変速機は、それぞれリンク、ロッドまたはワイヤなどの機械的な動力伝達機構を介して接続されており、運転者の操作力は、上記動力伝達機構を通じてクラッチおよび変速機に伝達される。

ところが、近年、クラッチの断続や変速機の変速動作に、電動モータ等のアクチュエータを利用することが試みられている。例えば、運転者のクラッチ操作の負担を軽減することを目的として、クラッチ操作の際に、アクチュエータによってアシスト力を発生させることが提案されている。

特許文献１には、自動車のクラッチペダルの踏み込み量を検出するセンサと、クラッチの継合力を変更するアクチュエータとを備え、クラッチペダルのセンサの検出信号に基づいて、アクチュエータを制御することが提案されている。

特許文献２には、クラッチレバーとクラッチとをつなぐワイヤ（機械的な動力伝達機構）や、シフトペダルと変速機とをつなぐ動力伝達機構を残しつつ、クラッチを断続するアクチュエータと変速ギアを切り換えるアクチュエータとを別途設けた自動二輪車が開示されている。この自動二輪車では、クラッチ操作および変速操作を、手動と自動とに任意に切り換えることが可能となっている。
特開２０００−２０５３９６号公報 特開２００４−７６８９７号公報

ところが、従来の技術では、アクチュエータは単にクラッチの操作力を軽減させるアシスト力を発生させるだけであり、クラッチの特性を変えることはできない。

また、特許文献１に記載された車両は自動車であり、クラッチ操作子は踏み込み式のペダルである。ペダルは足で操作されるものであるため、運転者は敏感な操作を行うことができない。ところが、自動二輪車に代表される鞍乗型車両では、自動車に比べて、運転者は操作性を重視する傾向があり、微妙な操作で車体の挙動を迅速または大きく変化させることを好む場合がある。

特許文献２に記載された車両では、手動モードと自動モードとを切り換えることができ、操作性（運転の自由度）を重視する運転者は手動モードを選択し、操作の煩わしさや困難さを避ける（言い換えると、操作の容易性を望む）運転者は自動モードを選択することとすれば、一見したところ、運転自由度の確保と操作の容易化とを両立できるように見える。しかし、上記車両であっても、手動モードと自動モードとを二者択一的に選択するものであるため、一定の操作容易性を保ちつつ一定の運転自由度を得るような微妙な設定は無理であった。すなわち、手動モードの場合には必然的に操作の煩わしさが残り、自動モードの場合には運転の自由度が全くなくなることとなった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、手で操作されるクラッチ操作子を有する鞍乗型車両において、クラッチ操作の容易化と運転自由度の確保とを両立させることにある。

本発明に係る変速制御装置は、鞍乗型車両に設けられる変速制御装置であって、複数段の変速が自在な変速機と、前記変速機の変速が行われる際に断続されるクラッチと、前記クラッチを駆動する駆動装置と、手で操作されるクラッチ操作子と、前記クラッチ操作子の操作に基づいて、前記駆動装置を制御する制御装置と、を備えたものである。

従来は、クラッチ操作子とクラッチとが機械的な動力伝達機構を介して連結されていたため、クラッチの挙動はクラッチ操作子の操作のみによって一律に定まっていた。しかしながら、上記変速制御装置では、運転者がクラッチ操作子を操作すると、制御装置がその操作に基づいて駆動装置を制御し、クラッチを断続させる。このように、上記変速制御装置では、運転者によるクラッチ操作とクラッチの動作との間に、制御装置による制御が介在する。そのため、クラッチ操作の容易化と運転自由度の確保とを両立させることが可能となる。

本発明によれば、手で操作されるクラッチ操作子を有する鞍乗型車両において、クラッチ操作の容易化と運転自由度の確保とを両立させることが可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係る自動二輪車１を示す側面図である。なお、以下の説明における前後左右の方向は、自動二輪車１に乗車した運転者から見たときの前後左右の方向を言うものとする。

図１に示すように、実施形態に係る自動二輪車１は、大型のカウリング２を備えたスポーツ型モータサイクルである。自動二輪車１は、前輪３、後輪４、ハンドル５、燃料タンク６、およびシート７を備えている。燃料タンク６およびシート７の下側には、車体フレーム１０に支持されたエンジンユニット１２が配置されている。

エンジンユニット１２には、複数段の変速が自在な変速機４３と、変速の際に断続されるクラッチ４４とが設けられている（図４参照）。なお、変速機４３およびクラッチ４４の構成については後述する。

ハンドル５の左側グリップ５ａの前側には、クラッチレバー５ｂが設けられている。図２に示すように、左側グリップ５ａはハンドルバー２０の先端に設けられている。クラッチレバー５ｂは、図示しないばねによって、前側（図２における右側）に付勢されている。クラッチレバー５ｂの根元側には、角度センサ２１が配置されている。この角度センサ２１は、クラッチレバー５ｂの回転角度を計測することにより、クラッチレバー５ｂの位置を検出する。クラッチレバー５ｂおよび角度センサ２１は、クラッチ４４を操作するためのクラッチ操作ユニット２００を構成している。

図３に示すように、クラッチ操作ユニット２００（角度センサ２１を含む）は、信号線２２（図２参照）を介してエンジン制御装置（以下、ＥＣＵともいう）９５に接続されている。角度センサ２１の検出信号はＥＣＵ９５に送られ、ＥＣＵ９５はその信号に基づいてクラッチアクチュエータ６０を制御する。例えば、運転者がクラッチレバー５ｂを所定量以上引いたこと（言い換えると、クラッチレバー５ｂが所定角度以上回転したこと）が角度センサ２１によって検出されると、クラッチ操作ユニット２００からＥＣＵ９５に対して、クラッチ操作信号が送信される。そして、その信号を受けたＥＣＵ９５は、クラッチアクチュエータ６０を駆動し、クラッチ４４を断続させる。

図１に示すように、自動二輪車１の左側面の下側（具体的には、変速操作を行う左足付近）には、変速機４３を操作するための変速操作ユニット１００が配置されている。

図３は、自動二輪車１の自動変速制御装置５０の構成図である。自動変速制御装置５０は、運転者の操作に従い、クラッチアクチュエータ６０およびシフトアクチュエータ７０を用いて、クラッチ４４の断続や変速機４３の変速ギアの切換を行う。具体的には、運転者がクラッチ操作ユニット２００および変速操作ユニット１００を操作すると、これらクラッチ操作ユニット２００および変速操作ユニット１００からＥＣＵ９５に対して信号が送信される。ＥＣＵ９５は、それらの信号に基づき、または、それらの信号と自動二輪車１の運転状態（例えば、車速センサＳ５によって検出された車速、エンジン回転数センサＳ３０によって検出されたエンジン回転数など）とに基づき、クラッチアクチュエータ６０およびシフトアクチュエータ７０に制御信号を送信する。その結果、クラッチアクチュエータ６０はクラッチ４４を断続させ、シフトアクチュエータ７０は変速機４３にシフトチェンジを行わせる。

次に、図４を参照しながら、クラッチ４４の詳細な構成を説明する。

本実施形態のクラッチ４４は、いわゆる多板摩擦クラッチであり、クラッチハウジング４４３と、このクラッチハウジング４４３に一体的に設けられた複数のフリクションディスク４４５と、クラッチボス４４７と、クラッチボス４４７に嵌合された複数のクラッチプレート４４９と、プレッシャプレート４５１とを具備する。クラッチハウジング４４３は、ギア３１０およびギア４４１を介して、クランク軸３１からトルクが伝達されるようになっている。また、クラッチ４４には、クラッチ４４を接続する方向にプレッシャプレート４５１を付勢するばね４５０が設けられている。具体的には、ばね４５０は、プレッシャプレート４５１を図４の左側に向かって付勢する。

図４に示すように、クラッチアクチュエータ６０は、電動モータ６０ａを備えている。電動モータ６０ａとクラッチ４４との間には、油圧シリンダ４７０が設けられている。本実施形態では、電動モータ６０ａの駆動力が油圧シリンダ４７０によって増幅されてからクラッチ４４に伝達される。ただし、クラッチアクチュエータ６０は、電動モータ６０ａのみでクラッチ４４を駆動するものであってもよい。

次に、クラッチアクチュエータ６０とクラッチ４４との間の動力伝達機構について説明する。

クラッチ４４のプレッシャプレート４５１は、軸受４５７を介してプッシュロッド４５５の一端部側（図４の右側）と係合しており、プッシュロッド４５５に対して回転自在になっている。筒状のメイン軸４１の内部には、プッシュロッド４５５の他端部（左端部）に隣接した球状のボール４５９が設けられ、さらに、このボール４５９の左側にはプッシュロッド４６１が設けられている。

プッシュロッド４６１の一端部４６１Ａは、筒状のメイン軸４１の他端部から突出している。プッシュロッド４６１の上記突出した一端部４６１Ａには、ピストン４６３が設けられている。このピストン４６３は、シリンダ本体４６５によってガイドされて、メイン軸４１の軸方向に摺動自在になっている。ピストン４６３とシリンダ本体４６５とで囲まれる空間４６７には、オイルが供給されている。

クラッチ４４を接続状態から非接続状態にするときは、クラッチアクチュエータ６０の電動モータ６０ａが駆動し、出力軸６０ｇが図４の左方向へ移動する。この出力軸６０ｇの移動によって、油圧シリンダ４７０のピストン４７０ｐが図４の左方向へ押され、シリンダ本体４７０ｋのオイル室４７０ｎ内に存在しているオイルがオイルホース４７０ｑを通って、上記空間４６７に供給される。その結果、ピストン４６３が図４の右方向へ移動する。

ピストン４６３の右方向への移動により、プッシュロッド４６１、ボール４５９、プッシュロッド４５５、および軸受４５７を介して、プレッシャプレート４５１が図４の右方向に押される。そして、このプレッシャプレート４５１を右方向に押す力が、ばね４５０がプレッシャプレート４５１を図４の左方向へ付勢する力よりも大きくなると、プレッシャプレート４５１は図４の右方向へ移動する。そして、プレッシャプレート４５１の押圧部４５１Ｂがフリクションディスク４４５から離反し、クラッチが非接続状態になる。

次に、クラッチ４４を非接続状態から接続状態にする場合について説明する。クラッチ４４が非接続になっている状態では、ピストン４６３は、プッシュロッド４６１、ボール４５９、プッシュロッド４５５、および軸受４５７を介してプレッシャプレート４５１を図４の右方向に押し、プレッシャプレート４５１がフリクションディスク４４５から離反する状態を保っている。なお、この状態においても、プレッシャプレート４５１はばね４５０により図４の左方向に付勢されているので、ピストン４６３は軸受４５７、プッシュロッド４５５、ボール４５９、およびプッシュロッド４６１を介して、図４の左方向へ付勢されている。

さらに、ピストン４６３が付勢されていることにより、油圧シリンダ４７０のピストン４７０ｐも、オイルホース４７０ｑを流れてくるオイルを介して、図４の右方向に付勢されている。

クラッチ４４の非接続の状態から電動モータ６０ａが駆動され、クラッチアクチュエータ６０の出力軸６０ｇが図４の右方向に徐々に移動すると、ピストン４７０ｐもそれにならって図４の右方向へ移動する。このピストン４７０ｐの移動によって、シリンダ本体４６５とピストン４６３とで囲まれている空間４６７からオイル室４７０ｎへ、オイルホース４７０ｑを通ってオイルが流入してくる。

そして、上記オイルの移動によって、プレッシャプレート４５１やばね４５０によって付勢されているピストン４６３が、図４の左方向へ徐々に移動し、これに伴って、プレッシャプレート４５１も図４の左方向へ徐々に移動する。やがてクラッチ４４が接続を開始し（動力の伝達を開始し）、プレッシャプレート４５１が図４の左方向へ更に移動すると、ばね４５０の付勢力により、フリクションディスク４４５とクラッチプレート４４９との間に発生する摩擦力が大きくなる。その結果、フリクションディスク４４５とクラッチプレート４４９との間の滑りがほとんどなくなり、クラッチの接続が完了する。

上述のクラッチアクチュエータ６０の動作は、運転者によるクラッチレバー５ｂの操作に従って、ＥＣＵ９５（図３参照）によって実行される。

次に、変速機４３の構成を説明する。変速機４３はいわゆるドグクラッチ式の変速機であり、複数の変速ギア４９を備えている。変速ギア４９は、メイン軸４１に装着されている。メイン軸４１上の各変速ギア４９は、これら変速ギア４９に対応してドライブ軸４２上に装着された変速ギア４２０に噛合っている（ただし、図４では分離して描いてある）。これらの変速ギア４９と変速ギア４２０とは、選択された一対の変速ギア以外は、いずれか一方又は両方がメイン軸４１またはドライブ軸４２に対し遊転状態（空回りの状態）で装着されている。したがって、メイン軸４１からドライブ軸４２への駆動力の伝達は、選択された一対の変速ギアのみを介して行われる。

変速ギア４９と変速ギア４２０とを選択して変速比を変えるシフト動作は、シフト入力軸であるシフトカム４２１により行われる。シフトカム４２１は、複数のカム溝４２１ａを有し、各カム溝４２１ａにシフトフォーク４２２が装着される。各シフトフォーク４２２は、それぞれメイン軸４１およびドライブ軸４２の所定の変速ギア４９および変速ギア４２０に係合している。シフトカム４２１の回転により、シフトフォーク４２２がカム溝４２１ａに案内されて各軸方向に移動し、シフトカム４２１の回転角度に応じた位置の一対の変速ギア４９および変速ギア４２０のみが、メイン軸４１およびドライブ軸４２に対しそれぞれスプラインによる固定状態となる。これらにより、変速ギア位置が定まり、変速比が定まる。そして、当該変速ギア４９および変速ギア４２０を介して、メイン軸４１とドライブ軸４２との間で、回転力の伝達が行われる。なお、図４における符号Ｓ３１は、ドライブ軸回転センサである。符号１２ａはエンジンを表している。

シフトアクチュエータ７０は、電動モータ７０ａを備えている。シフトアクチュエータ７０と変速機４３との間には、シフトリンク機構４２５が設けられている。シフトアクチュエータ７０は、シフトロッド７５を矢印Ｃの方向に往復動作させ、シフトリンク機構４２５を介してシフトカム４２１を所定角度だけ回転させる。これにより、カム溝４２１ａにしたがってシフトフォーク４２２が所定量だけ軸方向に移動し、一対の変速ギア４９および変速ギア４２０を順番にメイン軸４１およびドライブ軸４２に固定状態として、各減速比で回転駆動力が伝達される。

次に、図５および図６を参照しながら、変速操作ユニット１００について説明する。

この操作ユニット１００は、車体フレーム１０（或いはエンジンユニット１２であってもよい）に着脱自在に取り付けられるベースプレート１０２を有する。このベースプレート１０２は、略四角形状のプレートであり、図５に示すように、計４箇所の取付孔１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃ，１０５Ｄを介して図示省略のねじにより取り付けられる。

ベースプレート１０２には、足で操作される操作部１０１が取り付けられている。また、ベースプレート１０２には、運転者の左足を載せるフットレスト９（図１参照）を回動可能に取り付けるフットレスト取付部１０３が形成されている。

操作部１０１は、シフトペダル１１０を有する。このシフトペダル１１０は、一方の端部１１２Ａがベースプレート１０２の内面側（車体に面する側をいう。以下同じ。）に回動可能に取り付けられたアーム部１１２と、アーム部１１２の他端１１２Ｂ（図６参照）に取り付けられて足（つま先）で直接操作される部分であるペダル部１１４とを有する。具体的には、図５および図６に示すように、シフトペダル１１０のアーム部１１２の端部１１２Ａは、フットレスト９の近傍（言い換えると、フットレスト取付部１０３の近傍）において、ねじ部材１０８を介して、ベースプレート１０２のボス部１０４に取り付けられている。このアーム部１１２の端部１１２Ａは、ねじ部材１０８を回転軸として、ベースプレート１０２のボス部１０４に回動自在（具体的には上下２方向に揺動可能に）に取り付けられている。また、シフトペダル１１０のアーム部１１２の先端部１１２Ｂには、足からの荷重を受けるペダル部（被押圧部）１１４が設けられている。

ベースプレート１０２の外面側には、検出部１２０が設けられている。検出部１２０は、ポテンショセンサ（可変抵抗素子を有するポテンショメータから成る回転センサ又は角度センサ）１２２を備えている。このポテンショセンサ１２２は、シフトペダル（可動部）１１０が足の操作により所定量以上動いたことを検出する。ポテンショセンサ１２２のセンサ本体１２３は、ベースプレート１０２に固定されている。センサ本体１２３には回動プレート１２４が回動自在に取り付けられている。この回動プレート１２４が回動することにより、シフトペダル１１０の所定の方向への移動（回動）が検知される。その検知信号はＥＣＵ９５に送信される。

回動プレート１２４には、図５及び図６に示すように、係止切欠き１２５が形成されている。この係止切欠き１２５に、シフトペダル１１０に突設された係止ピン１１６が挿入されている。この構成によって、シフトペダル１１０が回動すると、係止ピン１１６を介して回動プレート１２４が回動される。

また、ベースプレート１０２の内面側には、シフトペダル１１０を既定の中立位置へ戻すための「リターン機構」としての松葉状スプリング（図示されるように金属棒から成るスプリングであって、中央部分が数回巻かれるとともに直線状両端部の間の角度が鋭角であるスプリング）１３１が設けられている。

松葉状スプリング１３１は、バネ弾性を生じさせる一対の支桿（直線状端部）１３１Ａ，１３１Ｂを含む。この一対の支桿１３１Ａ，１３１Ｂの間には、シフトペダル１１０のアーム部１１２の一部（以下「押圧部１１２Ｄ」という。）及びリテーナ１０９の係止片１０９Ａが介在している。図６に示すように、リテーナ１０９は、ベースプレート１０２のボス部１０４に固定されている。

なお、押圧部１１２Ｄは、図６に示すように、シフトペダル１１０のアーム部１１２の折り曲げられた一部に形成され、その幅は他の部分と同じ幅となっている。

また、ベースプレート１０２には、二つのストッパーピン１０６，１０７が取り付けられている。即ち、シフトペダル１１０が図５中の二点鎖線で示されるように上方に所定量移動（回動）したとき、該シフトペダル１１０の上縁部に当接してその回動を停止させ得る位置には、上昇ストッパーピン１０６が取り付けられている。他方、シフトペダル１１０が図５中の一点鎖線で示されるように下方に所定量移動（回動）したとき、該シフトペダル１１０の下縁部に当接してその回動を停止させ得る位置には、下降ストッパーピン１０７が取り付けられている。

また、ベースプレート１０２には、操作力可変機構を構成するプランジャ１６０が設けられている。図６に示すように、プランジャ１６０の円筒状本体部の内部にはコイルスプリング１６２が挿入されている。このプランジャ１６０の先端には、当該スプリング１６２に連結した可動ボール１６４が装着されている。この可動ボール１６４は、スプリング１６２によって支持されており、可動ボール１６４を所定の力以上で円筒状本体部の軸方向に押圧した際には、スプリング１６２が押圧力に屈して縮み、その結果、可動ボール１６４は円筒状本体部の内方に引っ込む。一方、その押圧が無くなった際には、弾性によってスプリング１６２が延び、可動ボール１６４はプランジャ１６０先端の本来の位置（図６参照）に復帰する。

一方、シフトペダル１１０には、前記プランジャ１６０に対応して操作力可変機構を構成する挿入溝１１８が２カ所形成されている。具体的には、これら挿入溝１１８は、シフトペダル１１０が図５中の既定の中立位置（実線で示す位置）から足による操作によって上下方向に回動（揺動）し、一点鎖線及び二点鎖線に示す位置（以下、それぞれ「シフトダウン体感シグナル発生位置」及び「シフトアップ体感シグナル発生位置」という。）にそれぞれ移動した際に、プランジャ１６０の先端部である可動ボール１６４が挿入溝１１８に挿入されることを実現する位置に形成されている。

すなわち、既定の中立位置とその周囲の位置では、可動ボール１６４はシフトペダル１１０（アーム部１１２）の壁面に圧接しており、その圧力によりシフトペダルを操作する足（即ちシフトチェンジ操作をする左足）に所定のトルクがかかる。一方、シフトダウン体感シグナル発生位置またはシフトアップ体感シグナル発生位置までシフトペダル１１０が移動すると、可動ボール１６４は挿入溝１１８に挿入される。かかる挿入時に、シフトペダル１１０の移動操作に必要なトルクが瞬間的に変化することとなり、さらに挿入溝１１８内で、いったん可動ボール１６４が固定される際にもトルクが瞬間的に変化する。このようなトルク変化は、足の感覚を介してクリック感として運転者に認知される。

運転者がシフトペダル１１０を足で操作し、回動プレート１２４がシフトアップ方向に所定量回転したことがポテンショセンサ１２２によって検出されると、変速操作ユニット１００からＥＣＵ９５に対して、シフトアップ指令信号が送信される（図３参照）。一方、回動プレート１２４がシフトダウン方向に所定量回転したことがポテンショセンサ１２２によって検出されると、変速操作ユニット１００からＥＣＵ９５に対して、シフトダウン指令信号が送信される。ＥＣＵ９５は、シフトアップ指令信号を受けると、変速機４３がシフトアップ動作を行うようにシフトアクチュエータ７０を駆動し、シフトダウン指令信号を受けると、変速機４３がシフトダウン動作を行うようにシフトアクチュエータ７０を駆動する。

本実施形態に係る自動二輪車１によれば、クラッチレバー５ｂの操作に対するクラッチ４４の特性（以下、クラッチ特性という）を自由に変更することができる。なお、クラッチ特性には、クラッチレバー位置に対する、(1)レバー操作力（反力も含む）、(2)クラッチストローク、(3)伝達トルク等が含まれる。なお、レバー操作力の反力は、例えば、クラッチレバー５ｂの角度センサ２１（図２参照）に電気ブレーキを内蔵し、この電気ブレーキで操作抵抗を発生させること等によって、任意の特性を有するように作り出すことができる。次に、クラッチ特性の変更例を説明する。

＜クラッチ特性変更例１＞
例えば、クラッチレバー５ｂの操作感を変えずに負荷（操作に要する力＝操作力）を軽減したいと考える運転者に対しては、図７に示すように、従来のワイヤ式のクラッチシステム（クラッチレバーとクラッチとをワイヤを介して連結したシステム）に比べて、クラッチレバー５ｂの操作力を一律に所定％（例えば５０％）低減するようにしてもよい。これにより、クラッチ４４の切断が始まるクラッチレバー位置Ｃ１や、クラッチ４４の切断が終了するクラッチレバー位置Ｃ２を変化させることなく、クラッチレバー５ｂの操作力のみを軽減することができる。すなわち、クラッチレバー５ｂの操作に対するクラッチ４４の定性的な挙動を変化させることなく、クラッチレバー５ｂの操作力のみを軽減することができる。したがって、従来よりも負担の少ない操作を、従来と変わらない感覚で行うことができる。その結果、クラッチ操作の容易化と運転自由度の確保とを両立させることができる。

＜クラッチ特性変更例２＞
また、本自動二輪車１によれば、従来にない操作感を得ることもできる。例えば、図８に示すように、クラッチレバー５ｂの握り終わりの段階での負荷を従来と同等としつつ、握り初めの段階では、従来よりも負荷を小さくするようにしてもよい。また、図８に示すように、クラッチレバー５ｂの所定の位置範囲（例えば、いわゆる遊びの領域を除いた範囲）内において、クラッチレバー５ｂの操作力を、その回転角度と比例するように設定することも可能である。

＜クラッチ特性変更例３＞
自動変速制御装置５０の記憶装置９０（図３参照）に予め複数のクラッチ特性（例えば図９に示すようなクラッチ特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３等）を記憶しておき、運転者の手動による選択によって、いずれか一のクラッチ特性を採用するようにしてもよい。なお、この場合、入力装置として、ハンドル５等に選択用のスイッチ２５（図２参照）等を設けることが好ましい。また、例えば、従来のワイヤ式クラッチシステムのクラッチ特性を再現する「リニアモード」と、クラッチレバー５ｂを単なるＯＮ／ＯＦＦスイッチと見なし、クラッチレバー５ｂを握るとクラッチ４４が所定の速度で自動的に切断される「親切モード」とを用意しておいてもよい。この場合、クラッチ操作の容易性よりも運転の自由度を重視する運転者は、「リニアモード」を選択し、運転の自由度よりもクラッチ操作の容易性を重視する運転者は、「親切モード」を選択することとなり、いずれの運転者も自分にとって好適なクラッチ操作を実現することが可能となる。

また、運転状態を検出する運転状態検出装置を備え、ＥＣＵ９５が、その運転状態検出装置の検出結果に基づいてクラッチ特性を変化させるようにしてもよい。ここで、運転状態を表すパラメータとしては、例えば、アクセルグリップ位置（またはスロットル位置）、車速、ギア段、エンジン回転数等が挙げられ、それらの状態を検出する運転状態検出装置としては、図示しないアクセルグリップ位置を検出するセンサ（またはスロットルポジションセンサ）、車速センサＳ５、ギアポジションセンサ（図示せず）、エンジン回転数センサＳ３０等が挙げられる。

例えば、エンジン回転数が高いときに運転者がクラッチレバー５ｂを急に戻した場合には、変速ショックを緩和するように、クラッチ４４の切断状態から接続状態への移行を、本来よりも緩やかに進行させるようにしてもよい。また、エンジン回転数が低いときに運転者がクラッチレバー５ｂを急に戻した場合に、エンジンストップを防止するように、クラッチ４４の切断状態から接続状態への移行を、本来よりも穏やかに進行させるようにしてもよい。また、運転者がアクセルを開いた状態のままクラッチレバー５ｂを急に引いた場合に、クラッチ４４が切断された状態のままエンジン回転数が急激に上昇することを防止するために、クラッチ４４の接続状態から切断状態への移行を、本来よりも穏やかに進行させるようにしてもよい。

自動変速制御装置５０の記憶装置９０（図３参照）に予め複数のクラッチ特性を記憶しておき、ＥＣＵ９５が、運転状態検出装置の検出結果に基づいて、クラッチレバー５ｂの操作に対してクラッチ４４がいずれかのクラッチ特性で作動するように、クラッチアクチュエータ６０を制御するようにしてもよい。

なお、本発明によれば、クラッチレバー５ｂのレバー角度と荷重との関係を変更するだけでなく、実ストロークの非線形化という効果を得ることもできる。例えば、係合点付近の分解能を上げ、それ以外の分解能を下げるような特性にすることもでき、より扱いやすいクラッチ特性を実現することが可能である。なお、係合点とは、クラッチ４４が伝達トルクを伝え始めるクラッチストロークの位置のことである。この係合点の付近は、クラッチストロークに対する伝達トルクが急変する領域であるので、マニュアルクラッチレバーでの操作が難しい領域となる。この係合点付近でレバーストロークに対するクラッチストロークを、例えば１：０．６等に設定しておけば、微妙なストローク調整を行いやすくなり、扱いやすさの向上につながる。

以上のように、本実施形態に係る自動二輪車１によれば、手で操作されるクラッチ操作子（クラッチレバー５ｂ）と、クラッチ４４を駆動する駆動装置（クラッチアクチュエータ６０）とを備え、運転者のクラッチ操作子に対する操作に基づいて駆動装置を制御するようにしたので、制御内容を適宜変更することによって、クラッチ操作の容易化と運転自由度の確保とを両立させることが可能となる。

また、本自動二輪車１によれば、クラッチ操作子（クラッチレバー５ｂ）の位置を検出する操作子位置センサ（角度センサ２１）を備え、クラッチ操作子の位置に応じて駆動装置を制御することとした。クラッチ操作子は手で操作されるものであるので、微妙に操作され、その位置は微妙に変化する。そのため、クラッチ操作子の位置に応じて駆動装置を制御することにより、運転者の微妙な操作に応じた微妙な制御が可能となり、操作性を向上させることができる。

本実施形態に係る自動二輪車１によれば、単にクラッチ操作の操作力を軽減するだけでなく、クラッチ特性を変更自在であるので、運転者の嗜好や自動二輪車１の運転状態等に応じたクラッチ特性にすることにより、乗車フィーリングの向上を図ることができる。

また、本実施形態に係る自動二輪車１によれば、運転状態検出装置を備え、この運転状態検出装置の検出結果に基づいてクラッチ特性を変化させることができるので、クラッチ操作の一層の容易化を図ることができる。また、乗車フィーリングを向上させることができる。

また、記憶装置９０に予め複数のクラッチ特性を記憶させておき、運転者が入力装置（スイッチ２５）を介して１または２以上のクラッチ特性を選択することとすれば、クラッチ操作の容易化と運転自由度の確保との両立を、比較的簡単な構成によって実現することができる。

一方、記憶装置９０に予め複数のクラッチ特性を記憶させておき、運転状態に応じてＥＣＵ９５が１または２以上のクラッチ特性を自動的に選択することとすれば、クラッチ操作の容易性をより一層向上させることができる。

また、本実施形態に係る自動二輪車１では、クラッチ操作だけでなく、シフト操作についても、運転者の操作子（シフトペダル）に対する操作に基づいて駆動装置（シフトアクチュエータ７０）を制御し、所定の動作（シフトチェンジ）を実行することとしている。したがって、クラッチ操作およびシフト操作の両方に対して様々な制御が可能となり、それらの組み合わせによって、シフトチェンジ動作の全体について、操作の容易化と運転自由度の確保との両立を高度に達成することが可能となる。

なお、クラッチ操作子の操作に基づいて駆動装置を制御する方法は、クラッチ操作子の位置に応じて駆動装置を制御する方法に限定される訳ではない。例えば、クラッチ操作子の荷重に応じて駆動装置を制御する方法であってもよい。

前記実施形態では、本発明に係るクラッチ操作子に対応するものは、揺動式のクラッチレバー５ｂであった。しかし、クラッチ操作子は揺動式のクラッチレバー５ｂに限られず、他の操作子であってもよい。例えば、クラッチ操作子は、スライド式のレバーであってもよい。また、クラッチ操作子は、ボタン式の操作子であってもよい。なお、ボタン式のクラッチ操作子の場合、クラッチ操作子の位置はボタンの押し込み量（ストローク量）によって規定される。

また、前記実施形態では、本発明に係る変速機操作子に対応するものは、シフトペダル１１０であった。しかし、変速機操作子は、シフトペダル１１０等の揺動式の操作子に限られず、例えば、つま先側およびかかと側に配置された２つのボタンからなるボタン式の操作子等であってもよい。

前記実施形態では、クラッチ操作子の位置を検出する操作子位置センサは、クラッチレバー５ｂの回転角度を検出する角度センサ２１であった。しかし、操作子位置センサは、角度センサ２１に限られず、例えば、クラッチレバー５ｂの先端の移動距離を検出するセンサ等であってもよい。また、クラッチレバー５ｂにクラッチワイヤを取り付けておき、そのクラッチワイヤの移動量に基づいてクラッチレバー５ｂの位置を検出することも可能である。

以上説明したように、本発明は、鞍乗型車両に設けられる変速制御装置、およびそれを備えた鞍乗型車両について有用である。

自動二輪車の側面図である。 ハンドルの左側グリップの斜視図である。 自動変速制御装置の構成図である。 エンジンユニットの主要部の構成図である。 シフトペダル等の側面図である。 シフトペダル等の水平断面図である。 クラッチ特性を表す図である。 他のクラッチ特性を表す図である。 他のクラッチ特性を表す図である。

符号の説明

１ 自動二輪車（鞍乗型車両）
５ｂ クラッチレバー（クラッチ操作子）
４３ 変速機
４４ クラッチ
５０ 変速制御装置
６０ クラッチアクチュエータ（駆動装置）
７０ シフトアクチュエータ（変速機駆動装置）
９０ 記憶装置
９５ ＥＣＵ（制御装置）
１１０ シフトペダル（変速機操作子）

Claims (9)

1. 鞍乗型車両に設けられる変速制御装置であって、
   複数段の変速が自在な変速機と、
   前記変速機の変速が行われる際に断続されるクラッチと、
   前記クラッチを駆動する駆動装置と、
   手で操作されるクラッチ操作子と、
   前記クラッチ操作子の操作に基づいて、前記駆動装置を制御する制御装置と、
   を備えた変速制御装置。
2. 前記クラッチ操作子の位置を検出する操作子位置センサを備え、
   前記制御装置は、前記操作子位置センサによって検出された前記クラッチ操作子の位置に応じて前記駆動装置を制御する、請求項１に記載の変速制御装置。
3. 前記制御装置は、前記クラッチ操作子の操作に対する前記クラッチの特性であるクラッチ特性を変更自在である、請求項１に記載の変速制御装置。
4. 前記鞍乗型車両の運転状態を検出する運転状態検出装置を備え、
   前記制御装置は、前記運転状態検出装置の検出結果に基づいて前記クラッチ特性を変化させる、請求項３に記載の変速制御装置。
5. 予め定められた複数のクラッチ特性を記憶した記憶装置と、
   前記複数のクラッチ特性の中から１または２以上のクラッチ特性を選択する際に入力される入力装置と、を備え、
   前記制御装置は、前記入力装置を介して選択されたクラッチ特性となるように前記駆動装置を制御する、請求項３に記載の変速制御装置。
6. 前記鞍乗型車両の運転状態を検出する運転状態検出装置と、
   予め定められた複数のクラッチ特性を記憶した記憶装置と、を備え、
   前記制御装置は、前記運転状態検出装置の検出結果に基づいて前記複数のクラッチ特性の中から１または２以上のクラッチ特性を選択し、当該クラッチ特性となるように前記駆動装置を制御する、請求項３に記載の変速制御装置。
7. 前記変速機を駆動する変速機駆動装置と、
   前記変速機を操作するための変速機操作子と、を備え、
   前記制御装置は、前記変速機操作子の操作に基づいて、前記変速機駆動装置を制御する、請求項１に記載の変速制御装置。
8. 前記クラッチ操作子は、クラッチレバーであり、
   前記変速機操作子は、シフトペダルである、請求項７に記載の変速制御装置。
9. 請求項１に記載の変速制御装置を備えた鞍乗型車両。

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