JP2014074425A - 鞍乗型車両 - Google Patents

Abstract

【課題】変速比の自動制御中に、ライダーが望む適度な減速を得ることのできる鞍乗型車両を提供する。
【解決手段】アクセルグリップ２４は、中立位置から正方向及び負方向に回転可能である。制御装置は、変速機の変速比がアクセルグリップ２４の回転量に基づいて得られる変速比になるように変速機を制御する。制御装置はアクセルグリップ２４の中立位置から負方向への回転に起因して、変速機の変速比をロウ側に変更する。
【選択図】図３

Description

本発明は、アクチュエータを利用してクラッチ及び変速機を制御する鞍乗型車両に関する。

従来、アクチュエータを利用してクラッチ及び変速機を制御する鞍乗型車両が利用されている。下記特許文献１には、このような鞍乗型車両の一例である自動二輪車が開示されている。この種の自動二輪車のなかには、車速とアクセルグリップの操作（アクセルグリップの回転量）とに基づいて変速比を自動で制御するものがある。

特開２０１０−１１７００５号公報

自動二輪車の減速方法の例としては、ｉ）ブレーキ操作による減速、ｉｉ）アクセルグリップの操作量を０にすることによるエンジンブレーキを利用する減速がある。一般的に、ｉ）のブレーキ操作による減速度は大きく、ｉｉ）のエンジンブレーキを利用する方法は小さい。したがって、これらの２つの方法では、適度な減速度が得られない状況がある。このような状況では、クラッチ及び変速機を手動で操作することを要する従来の自動二輪車のライダーは、シフトペダルを操作し、変速比をロウ側に下げることでエンジンブレーキを増大して、減速する場合があった。この減速方法によれば、ｉ）の方法とｉｉ）の方法の中程度の減速度が得られる。

しかしながら、上述した変速比の自動制御は、車速とアクセルグリップの操作量とに基づいて決まる変速比に変速機を設定するものである。そのため、変速比の自動制御の最中に、変速比をロウ側に下げることでエンジンブレーキを増大し、適度な減速度を得ることは難しかった。

本発明の目的は、変速比の自動制御中に、ライダーが望む適度な減速を得ることのできる鞍乗型車両を提供することにある。

本発明に係る鞍乗型車両は、エンジンと、前記エンジンの動力を駆動輪に伝達する変速機と、変速比が変化するように変速機を動かすアクチュエータと、中立位置から正方向及び負方向に回転可能なアクセルグリップと、前記変速機の変速比が前記アクセルグリップの回転量に基づいて得られる変速比になるように前記変速機を制御する制御装置とを有している。前記制御装置は、前記アクセルグリップの前記中立位置から負方向への回転に起因して、前記変速機の変速比をロウ側に変更する。

上記鞍乗型車両によれば、変速比の自動制御の最中にグリップを負方向に回転させることで、変速比がロウ側に変更される。そのため、減速方法の選択肢を増やすことができる。つまり、ｉ）ブレーキ操作による減速、ｉｉ）アクセルグリップの回転量を０にする、すなわちアクセルグリップを中立位置に配置することによるエンジンブレーキを利用する減速に加えて、ｉｉｉ）変速比のロウ側への変更によるエンジンブレーキを利用する減速を選択できる。その結果、変速比の自動制御を行いながら、ライダーが望む適度な減速を得ることができる。特にｉｉｉ）の減速はアクセルグリップを負方向に回転させることにより実現されるので、簡単な操作でｉｉｉ）の減速を得ることができる。その結果、複雑な操作を要することなく、ライダーの望む減速を実現することが可能となる。

上記鞍乗型車両は、前記アクセルグリップの負方向への回転量を検知するセンサーを備え、前記制御装置は、検知された回転量に基づいて変速比を制御してもよい。これによれば、変速比の制御の自由度を増すことができる。例えば、アクセルグリップの回転量に応じて変速のタイミングを変えることが可能となる。

前記制御装置は、変速比をロウ側へ変更する車速とアクセルグリップの回転量との関係を表すマップを予め記憶する記憶装置を備え、前記マップは、前記アクセルグリップの負方向への回転量が増すに従って、変速比をロウ側に変更する車速が高くなるように設定されてもよい。この形態によれば、アクセルグリップの負方向への回転量が大きくなるに従って、変速のタイミングを早めることが可能となる。

前記制御装置は、変速比をロウ側へ変更する車速とアクセルグリップの回転量との関係を表すマップを予め記憶する記憶装置を備え、前記マップは、アクセルグリップの負方向への回転量が車速に依らない一定の閾値を越えたときに変速比がロウ側に変化するように、規定されてもよい。この形態によれば、アクセルグリップの負方向への回転量が閾値を越えたときに変速比がロウ側に変更されるので、ライダーが意図したタイミングで変速が実行され得る。

前記鞍乗型車両は、前記アクセルグリップの回転量が閾値にまで達した否かを検知するスイッチを備え、前記制御装置は前記スイッチの出力に基づいて変速比をロウ側にシフトしてもよい。これによれば、アクセルグリップの回転量が閾値に達したときに、変速比をロウ側にシフトできる。

前記制御装置は前記アクセルグリップが負方向に回転した後の前記中立位置への復帰に起因して、前記変速機の変速比をハイ側に変更してもよい。これによれば、車両の操作性を向上できる。

前記制御装置は、変速比をロウ側へ変更する車速とアクセルグリップの回転量との関係を表すマップを予め記憶する記憶装置を備え、前記マップは前記アクセルグリップの正方向の回転量と負方向の回転量の双方について規定されてもよい。これによれば、アクセルグリップの正方向の回転量に基づく制御と、負方向の回転量に基づく制御とを共通のマップで行うことができるので、制御装置が実行する処理を簡素化できる。

発明の実施形態に係る自動二輪車の外観を示す図である。 上記自動二輪車の構成を示すブロック図である。 アクセルグリップを説明するための図である。 制御装置の機能を示すブロック図である。 シフトダウンマップ及びシフトアップマップの例を示す図である。 シフトダウンマップの例を示す図である。 オート変速判定部が実行する処理の例を示すフローチャートである。 本発明の変形例による制御装置が有する機能を説明するブロック図である。 無段変速機を備える自動二輪車の制御装置の機能を示すブロック図である。 図９に示す制御装置が利用するマップの例を示す図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態に係る鞍乗型車両の一例である自動二輪車１の外観を示す図である。同図（ａ）は側面図であり、同図（ｂ）は平面図である。図２は自動二輪車１の構成を示すブロック図である。なお、本発明に係る鞍乗型車両は、スクータータイプの自動二輪車でもよい。また、鞍乗型車両は不整地走行車両やスノーモービルでもよい。

図１に示すように、自動二輪車１は前輪２を有している。前輪２はフロントフォーク４の下端で支持されている。フロントフォーク４は、ステアリングシャフト（不図示）を通してハンドル５に連結されている。ハンドル５とフロントフォーク４と前輪２はステアリングシャフトを中心として左右に回転可能となっている。ハンドル５の後方にはシート６が配置されている。

自動二輪車１はエンジンユニット１０と駆動輪である後輪３とを有している。エンジンユニット１０は、図２に示すように、エンジン１１、クラッチ１２、及び変速機１３を含んでいる。エンジン１１には、当該エンジン１１に供給する空気量を制御するスロットルバルブ１４が設けられている。スロットルバルブ１４の開度はアクチュエータ２１によって制御される。

クラッチ１２及び変速機１３は、エンジン１１から後輪３に至る動力伝達経路に配置されている。クラッチ１２は、エンジン１１の動力を変速機１３に伝達する状態（すなわち、クラッチ１２の駆動部材と従動部材とが係合した係合状態）に設定されたり、変速機１３への動力伝達を遮断する状態（駆動部材と従動部材とが係合していない非係合状態）に設定される。自動二輪車１は、クラッチ１２による動力伝達状態が変化するようにクラッチ１２を動かすクラッチアクチュエータ２２を有している。

ここで説明する例の変速機１３は複数の変速段を有する有段変速機である。すなわち、複数の変速段の変速比は離散的な値を有している。変速機１３は複数の変速ギアを含み、それらを選択的に係合させて各変速段を形成する。変速機１３はこれに限られず、例えば無段変速機でもよい。変速機１３が無段変速機である場合、無段変速機に複数の変速段が規定され、後述する制御装置３０は変速比を複数の変速段の間で変化させてもよい。また、制御装置３０は無段変速機の変速比を連続的に変化させてもよい。無段変速機の変速比を連続的に変化させる形態については、後において詳説する。自動二輪車１は、変速機１３の変速段が変化するように変速機１３を動かすシフトアクチュエータ２３を有している。

図２の例では、自動二輪車１には、クラッチ１２を動かすクラッチアクチュエータ２２と変速機１３を動かすシフトアクチュエータ２３とを有している。しかしながら、クラッチ１２と変速機１３は共通のアクチュエータによって動かされてもよい。すなわち、１つのアクチュエータが変速機１３の変速ギアと、クラッチ１２とを動かしてもよい。また、自動二輪車１には２つのクラッチが設けられてもよい。すなわち、変速機１３が２つの入力軸を有し、エンジン１１から一方の入力軸に至る経路と、エンジン１１から他方の入力軸に至る経路のそれぞれにクラッチが設けられてもよい。また、変速機１３が無段変速機である場合においては、自動二輪車１は自動クラッチ（例えば、遠心クラッチ）を備えてもよい。その場合、自動二輪車１はクラッチアクチュエータ２２を備えなくてもよい。

図２に示すように、自動二輪車１はエンジン１１、クラッチ１２、及び変速機１３を制御する制御装置３０を有している。制御装置３０は、制御に係る処理を実行するマイクロプロセッサを有している。また、制御装置３０はＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などのメモリーを含む記憶装置３１を有している。記憶装置３１には、マイクロプロセッサが実行する処理を規定するプログラム、及び、処理の実行中に利用されるマップが予め格納されている。

図２に示すように、自動二輪車１は、車速を検知するための車速センサ４１を有している。車速センサ４１は、例えば前輪２の車軸、変速機１３の出力軸、又は後輪３の車軸に設けられる。制御装置３０は車速センサ４１の出力信号に基づいて車速を算出する。自動二輪車１は、ライダーによって操作されるシフトスイッチ４２を有している。この例のシフトスイッチ４２は、ライダーのシフトアップ要求を受けるためのシフトアップスイッチ４２ａと、ライダーのシフトダウン要求を受けるためのシフトダウンスイッチ４２ｂとを有している。シフトアップ要求は、変速段（変速比）をハイ側（ＨＩＧＨ側）に変更する変速要求である。シフトダウン要求は、変速段（変速比）をロウ側（ＬＯＷ側）に変更する変速要求である。シフトスイッチ４２は、シフトアップ要求及びシフトダウン要求に応じた信号をそれぞれ制御装置３０に入力する。シフトスイッチ４２は、例えばハンドル５に設けられる。また、シフトスイッチ４２は、ライダーが足で操作可能なシフトペダルに設けられてもよい。制御装置３０は、１回の変速要求に対応して、変速段を１段変更する。

この例の制御装置３０は、変速機１３の制御モードとして、オートモードとマニュアルモードとを有している。制御装置３０は、オートモードにおいては、変速機１３の変速段が、車速及び後述するアクセルグリップ２４の操作に基づいて得られる変速段になるように、変速機１３を制御する。マニュアルモードにおいては、制御装置３０は、ライダーによってシフトスイッチ４２が操作された時に、シフトスイッチ４２から受ける変速要求に対応した変速段になるように変速機１３を制御する。自動二輪車１は、ライダーによって操作されるモード選択スイッチ４３を有している。モード選択スイッチ４３はライダーによって操作され、操作に対応した制御モードについての切替要求を制御装置３０に向けて出力する。これらの２つのモードにおける制御装置３０の具体的制御については、後において詳説する。

図１（ｂ）に示すように、自動二輪車１は、ハンドル５に設けられ、ライダーによって操作されるアクセルグリップ２４を有している。図３はアクセルグリップ２４を説明するための図である。図３（ａ）に示すように、アクセルグリップ２４は、中立位置から正方向と負方向とに回転可能となっている（図３では中立位置、正方向、負方向はそれぞれ符号Ｐｏ，Ｄａ，Ｄｂで示されている）。アクセルグリップ２４は中立位置Ｐｏに向けて付勢されている。すなわち、中立位置Ｐｏは、アクセルグリップ２４を正方向Ｄａに回転させる力及び負方向Ｄｂに回転させる力が解除されたときにアクセルグリップ２４が戻る初期位置である。

図３（ｂ）は、アクセルグリップ２４の上述した動作を実現する構造の一例を示す概略図である。この図において、アクセルグリップ２４は中立位置Ｐｏに配置されている。この図の例では、支持軸５０に、軸方向に並ぶ２つのプーリ５１，５２が設けられている。プーリ５１，５２は互いに相対回転可能である。第１のプーリ５１は第１のワイヤー５３を通してアクセルグリップ２４が備えるグリッププーリ２４ａに接続され、第２のプーリ５２は第２のワイヤー５４を通してグリッププーリ２４ａに接続されている。第１のプーリ５１は、アクセルグリップ２４が正方向Ｄａに回転したときに、第１のワイヤー５３によって引っ張られて第１の方向Ｄ１に回転する。第２のプーリ５２は、アクセルグリップ２４が負方向Ｄｂに回転したときに第２の方向Ｄ２に回転する。第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２は互いに反対向きである。第１のプーリ５１は、ばね（不図示、例えばコイルスプリング）の弾性力Ｆ１によって第２の方向Ｄ２に付勢されている。また、第１のプーリ５１は、アクセルグリップ２４が中立位置Ｐｏにあるとき、ストッパ５５にあたっている。アクセルグリップ２４が中立位置Ｐｏにあるときに、ストッパ５５は第１のプーリ５１が第２の方向Ｄ２に回転するのを規制している。第２のプーリ５２は、ばね（不図示、例えばコイルスプリング）の弾性力Ｆ２によって第１の方向Ｄ１に付勢されている。第２のプーリ５２は、アクセルグリップ２４が中立位置Ｐｏにあるとき、ストッパ５６にあたっている。アクセルグリップ２４が中立位置Ｐｏにあるときに、ストッパ５６は第２のプーリ５２が第１の方向Ｄ１に回転するのを規制している。このような構造によれば、アクセルグリップ２４を正方向Ｄａに回転させたとき、第１のプーリ５１はばねの弾性力Ｆ１に抗して第１の方向Ｄ１に回転し、ストッパ５５から離れる。アクセルグリップ２４を正方向Ｄａに回転させる力が解除されると、第１のプーリ５１は弾性力Ｆ１によってストッパ５５に当たるまで第２の方向Ｄ２に回転し、アクセルグリップ２４は中立位置Ｐｏに戻る。アクセルグリップ２４を負方向Ｄｂに回転させたとき、第２のプーリ５２はばねの弾性力Ｆ２に抗して第２の方向Ｄ２に回転し、ストッパ５６から離れる。アクセルグリップ２４を負方向Ｄｂに回転させる力が解除されると、第２のプーリ５２は弾性力Ｆ２によってストッパ５６に当たるまで第１の方向Ｄ１に回転し、アクセルグリップ２４は中立位置Ｐｏに戻る。

アクセルグリップ２４を２方向に回転可能にする構造は図３（ｂ）に示すものに限定されない。例えば、同構造にはプーリ５１，５２は必ずしも設けられていなくてもよい。また、アクセルグリップ２４に、正方向Ｄａの位置にあるアクセルグリップ２４を中立位置Ｐｏに付勢する第１のばねと、負方向Ｄｂの位置にあるアクセルグリップ２４を中立位置Ｐｏに付勢する第２のばねとが設けられてもよい。

図２に示すように、自動二輪車１は、アクセルグリップ２４の操作を検知するためのアクセル操作センサ４４を有している。ここで説明する例のアクセル操作センサ４４は、アクセルグリップ２４の回転量及び方向に応じた信号を制御装置３０に向けて出力する。例えば、アクセル操作センサ４４は、アクセルグリップ２４が正方向に回転したとき、正の回転量に応じた信号を出力し、アクセルグリップ２４が負方向に回転したとき、負の回転量に応じた信号を出力する。アクセル操作センサ４４は、例えばアクセルグリップ２４に設けられる。また、アクセル操作センサ４４はプーリ５１，５２側に設けられてもよい。この場合、アクセル操作センサ４４は２つのセンサを含み、一方のセンサは第１のプーリ５１の回転量に応じた信号を出力し、他方のセンサは第２のプーリ５２の回転量に応じた信号を出力してもよい。

図４は制御装置３０の機能を示すブロック図である。同図に示すように、制御装置３０は、その機能として、エンジン制御部３３と、変速制御部３４とを有している。各部の機能は、記憶装置３１に格納されたプログラムによって規定される処理によって実現される。

エンジン制御部３３は、アクセル操作センサ４４によって検知されるアクセルグリップ２４の操作量（以下、アクセル回転量）に基づいてエンジン１１を制御する。具体的には、エンジン制御部３３は、アクセルグリップ２４の中立位置から正方向への回転量（正のアクセル回転量）に基づいて、エンジン１１を制御する。ここで説明する例では、スロットルバルブ１４の開度（以下、スロットル開度）が、正のアクセル回転量に基づいて制御される。具体的には、エンジン制御部３３は、正のアクセル回転量に応じた目標スロットル開度を算出し、実際のスロットル開度が目標スロットル開度になるようにスロットルアクチュエー２１を作動させる。

エンジン制御部３３は、アクセル回転量が増大するに従ってスロットル開度が大きくなるように、スロットルバルブ１４を制御する。エンジン制御部３３は、アクセルグリップ２４が中立位置にあるとき、すなわち、アクセル回転量が０％であるとき、スロットル開度を最小（０％）に設定する。このとき、エンジンが出力するトルクはマイナスとなるので、エンジンブレーキが得られる。後述するように、本実施形態の制御装置３０は、アクセルグリップ２４が中立位置から負方向に操作されたときに、変速比をロウ側に変更する。これにより、さらに大きなエンジンブレーキが得られる。

変速制御部３４は、オートモードが選択されているとき、ライダーによるシフトスイッチ４２の操作を要することなくセンサによって検知する車両の運転状態に基づいて自動で変速機１３を制御する。運転状態は、具体的には、車速センサ４１を通して検知する車速と、アクセル操作センサ４４を通して検知するアクセル回転量である。変速制御部３４は、車速とアクセル回転量とに基づいて定める変速比に変速機１３の変速比が一致するように変速機１３を制御する。上述したように、ここで説明する変速機１３は複数の変速段を有する有段変速機である。したがって、ここでの説明において、車速及びアクセル回転量に基づいて定める変速比とは、それらに基づいて定める変速段を意味する。変速制御部３４は、変速機１３の変速段が車速とアクセル回転量とに基づいて得られる変速段になるように、シフトダウン（変速段のロウ側への変更、１速側への変更）、又は、シフトアップ（変速段のハイ側への変更、最上段（一般的に５速や６速）側への変更）を実行する。

さらに、本実施形態の変速制御部３４は、オートモードにおいて、アクセルグリップ２４の中立位置から負方向への回転に起因して変速比をロウ側に変更する。すなわち、変速制御部３４は、負のアクセル回転量の検知に起因してシフトダウンを実行する。換言すると、シフトダウンは、変速機１３の変速段が、車速とアクセルグリップ２４の負方向への回転量（負のアクセル操作量）とに基づいて定められる変速段に一致するように実行される。

車速とアクセルグリップの操作とに基づく変速段の自動制御によれば、変速段の変更のためにライダーがシフトスイッチやシフトペダルを操作することを要しないため、車両の操作性は向上する。このような自動制御を行う従来の自動二輪車では、アクセルグリップを中立位置（初期位置）に戻したときにエンジンブレーキが作用するので車両の加速は抑えられるものの、ライダーはその操作による減速度よりも大きい減速度を望む場合がある。本実施形態では、負のアクセル回転量の検知に起因してシフトダウンが実行されるため、ライダーはアクセルグリップ２４を中立位置から負方向に回転させることにより、車両の減速度を増すことができる。その結果ライダーが望む適度な減速度を得ることが可能となる。

変速制御部３４は、図４に示すように、オート変速判定部３４ａと、マニュアル変速判定部３４ｂと、変速実行部３４ｃと、モード選択部３４ｄとを有している。なお、変速制御部３４は、必ずしも、マニュアル変速判定部３４ｂと、モード選択部３４ｄとを有していなくてもよい。すなわち、制御装置３０は、変速機１３の制御モードとしてオートモードのみを有してもよい。この場合、自動二輪車１はシフトスイッチ４２やモード選択スイッチ４３を有していなくてもよい。

オート変速判定部３４ａは、車速とアクセル回転量とに基づいて、変速段を変更すべきタイミングが到来したか否かを判定する。すなわち、オート変速判定部３４ａは、車両の現運転ポイント（車速，アクセル回転量）が変速ポイントに至ったか否かを判定する。オート変速判定部３４ａは、現運転ポイントが変速ポイントに達したと判断した場合に、変速指令を生成する。変速実行部３４ｃは、変速指令に応じた変速（シフトアップ又はシフトダウン）を実行する。オート変速判定部３４ａは、オートモードが選択されているときに、このような処理を行う。

オート変速判定部３４ａによる処理は、例えば次のように実行される。すなわち、記憶装置３１には、変速を実行する変速ポイント（アクセル回転量・車速）を規定するマップ（以下、変速マップ）が予め格納されている。オート変速判定部３４ａは変速マップを参照し、センサ４１，４４を通して検知した現運転ポイントが変速ポイントに達した否か、すなわち変速タイミングが到来したか否かを判定する。

図５は変速マップの例を示す図である。同図において、横軸は車速を示し、縦軸はアクセル回転量を示している。アクセルグリップ２４の中立位置はアクセル回転量０％に対応している。アクセルグリップ２４の正方向の最大回転位置はアクセル回転量１００％に対応し、アクセルグリップ２４の負方向の最大回転位置はＭｉｎ％に対応している。

記憶装置３１には、変速マップとして、シフトダウン用のマップ（以下、シフトダウンマップ）と、シフトアップ用のマップ（以下、シフトアップマップ）とが格納されている。シフトダウンマップは、シフトダウンを実行する変速ポイントを規定し、シフトアップマップは、シフトアップを実行する変速ポイントを規定している。図５では、これらの２つのマップの例が重ねて示されている。以下の説明では、シフトダウンを実行する車速、シフトダウンを実行するアクセル回転量、シフトアップを実行する車速、及びシフトアップを実行するアクセル回転量を、それぞれシフトダウン車速、シフトダウン回転量、シフトアップ車速、シフトアップ回転量と称する。

シフトダウンマップでは、シフトダウン車速とシフトダウン回転量との関係を示す複数の線（以下、シフトダウンライン）が設定されている。複数のシフトダウンラインは、シフトダウンに係る変速段（例えば、２速から１速、３速から２速、４速から３速など）にそれぞれ対応している。図５では、例として、２つのシフトダウンラインＤｎ１，Ｄｎ２が示されている。シフトダウンラインＤｎ１は、例えば２速から１速への変速ポイントを示し、シフトダウンラインＤｎ２は、例えば３速から２速への変速ポイントを示している。

オート変速判定部３４ａは、現運転ポイントが、車速の低下過程、或いはアクセル回転量の絶対値の増大過程でシフトダウンラインを越えたときに、シフトダウンのタイミングが到来したと判断する。図５を参照すると、例えば、運転ポイントが、車速の低下によりＰ１からＰ２に変化する過程で、シフトダウンラインＤｎ１が規定する変速ポイントに達したとき、シフトダウンのタイミングが到来したと判断される。また、運転ポイントがアクセル回転量の正方向への増大によりＰ１からＰ３に変化する過程で、シフトダウンラインＤｎ１が規定する変速ポイントに達したときにも、シフトダウンのタイミングが到来したと判断される。

シフトダウンマップは、正のアクセル回転量と負のアクセル回転量の双方について規定されている。すなわち、シフトダウンラインは、アクセル回転量が正の領域と負の領域の双方について規定されている。したがって、例えば、運転ポイントが、アクセル回転量の負方向への増大（絶対値の上昇）により、Ｐ４からＰ５に変化する過程でシフトダウンラインＤｎ１の変速ポイントに達したときに、オート変速判定部３４ａはシフトダウンのタイミングが到来したと判断する。なお、アクセルグリップ２４が中立位置にあるとき、すなわちアクセル回転量が０％である場合、エンジン制御部３３はスロットル開度を最小に設定する。その結果、エンジントルクは負となり、エンジンブレーキが作用している。アクセル回転量が０％からさらに下がり（負方向に増大し）、現運転ポイントがシフトダウンラインに達したことによりシフトダウンが実行されると、エンジンブレーキが増大する。その結果、アクセル回転量が０％である場合に比して、車両は大きく減速する。

なお、図５の例において、アクセル回転量の負方向への増大が小さいために、運転ポイントがＰ４からＰ６までしか変化しなかった場合には、運転ポイントはいずれのシフトダウンラインにも達しないので、シフトダウンのタイミングが到来したとは判断されない。つまり、アクセル回転量が０％から負方向に増大する場合であっても、その増大量に応じて、現運転ポイントが変速ポイントに達した否かが判断され、その判断結果に応じてシフトダウンが実行される。

図５に示すように、アクセル回転量が正の領域において、シフトダウンラインは、シフトダウン回転量が０％から増すにしたがってシフトダウン車速が高くなるように規定されている。さらに、シフトダウンラインは、アクセル回転量が負の領域においても、シフトダウン回転量が負方向に増すに従ってシフトダウン車速が高くなるように規定されている。つまり、シフトダウンラインは、シフトダウン回転量の絶対値が増すに従ってシフトダウン車速が高くなるように規定されている。図５の例では、シフトダウンラインＤｎ１，Ｄｎ２は、シフトダウン回転量が０％から負方向に大きくなるに従って、シフトダウン車速が高くなるように設定されている。したがって、ライダーによるアクセルグリップ２４の負方向への回転が大きいほど、高い車速でシフトダウンが行われることとなる。なお、シフトダウンラインはこれに限られず、例えば、アクセル回転量が所定の負の値よりも大きい（０％に近い）領域では、シフトダウン車速は一定でもよい。

シフトダウンラインは、アクセルグリップ２４が中立位置から負方向に下限まで回転したときに、すなわち、アクセル回転量が０％からＭｉｎ％まで変化したときに、少なくとも１回のシフトダウンが実行されるように設定されている。図５を参照すると、隣接する２つのシフトダウンラインＤｎ１，Ｄｎ２に注目した場合、一方のシフトダウンラインＤｎ１が規定する最高のシフトダウン車速（図５においてＶ１）は、他方のシフトダウンラインＤｎ２が規定する最低のシフトダウン車速以上である。なお、シフトダウンラインは、アクセル回転量が０％からＭｉｎ％まで変化したときに、複数回のシフトダウンが実行されるように設定されてもよい。

図５に示すように、シフトアップマップでは、シフトアップ車速とシフトアップ回転量との関係を示す複数の線（以下、シフトアップライン）が設定されている。複数のシフトアップラインは、シフトアップに係る変速段（例えば、１速から２速、２速から３速、３速から４速など）にそれぞれ対応している。図５では、例として、２つのシフトアップラインＵｐ２，Ｕｐ３が示されている。シフトアップラインＵｐ２は、例えば１速から２速への変速ポイントを示し、シフトアップラインＵｐ３は、例えば２速から３速への変速ポイントを示している。

オート変速判定部３４ａは、現運転ポイントが、車速の上昇過程或いはアクセル回転量の絶対値の減少過程でシフトアップラインを越えたときに、シフトアップのタイミングが到来したと判断する。シフトアップラインと、シフトダウンラインとの間にはヒステリシスが設けられている。すなわち、隣接する２つのシフトアップライン（例えば、Ｄｎ１）とシフトアップライン（例えば、Ｕｐ２）とに注目した場合、シフトアップラインは、シフトダウンラインに対して高速側にシフトしている。

シフトアップマップでは、アクセル回転量が負の値から所定値（例えば、０％）に復帰したときに変速段を戻すためのシフトアップライン（以下、変速復帰ライン）が規定されている。図５を参照すると、シフトアップラインＵｐ２，Ｕｐ３は変速復帰ラインＵｐ２１，Ｕｐ３１を含んでいる。図５の例では、シフトダウンラインＤｎ１，Ｄｎ２は、アクセル回転量が負の領域に、部分ａ，ｂを有している。変速復帰ラインＵｐ２１，Ｕｐ３１は、この部分ａ，ｂよりもアクセル回転量０％寄りに規定されている。図５の例の変速復帰ラインＵｐ２１，Ｕｐ３１は、シフトアップ回転量がシフトアップ車速に依らず一定となるように規定されている。変速復帰ラインが規定するシフトアップ回転量は、例えば０％である。また、変速復帰ラインが規定するシフトアップ回転量は、０％よりわずかに高い正の値や、０％よりもわずかに低い値でもよい。

変速復帰ラインを規定することで、変速段は例えば次のように変化する。アクセル回転量の負方向への増大により、運転ポイントがＰ８からＰ９に変化し、シフトダウンラインＤｎ２が規定する変速ポイントに達したとき、シフトダウン（３速→２速）が実行される。その後、アクセル回転量の正方向への増大により、運転ポイントがＰ９からＰ１０に変化し、変速復帰ラインＵｐ３１が規定する変速ポイントに達した場合、オート変速判定部３４ａはシフトアップのタイミングが到来したと判断する。そして、２速から３速へのシフトアップが実行される。

図６はシフトダウンマップの変形例を示している。この図の例のシフトダウンマップにおいても、シフトダウン車速とシフトダウン回転量との関係を示す複数のシフトダウンラインが設定されている。図６では、例として、２つのシフトダウンラインＤｎ３，Ｄｎ４が示されている。シフトダウンラインＤｎ３は、例えば２速から１速への変速ポイントを示し、シフトダウンラインＤｎ４は、例えば３速から２速への変速ポイントを示している。

シフトダウンラインＤｎ３，Ｄｎ４は、アクセル回転量が正の領域と負の領域の双方において規定されている。シフトダウンラインは、アクセル回転量が正の領域では、シフトダウン回転量が増大するにしたがってシフトダウン車速が上昇するように設定されている。一方、シフトダウンラインは、アクセル回転量が負の領域に、回転量閾値ライン（図６においてＤｎ３１，Ｄｎ４１）を含んでいる。回転量閾値ラインは、アクセル回転量について閾値（シフトダウン回転量閾値）Ａｔｈを規定する。すなわち、センサ４４を通して検知したアクセル回転量が、シフトダウン回転量閾値Ａｔｈを負方向に越えたときに、シフトダウンが実行される。シフトダウン回転量閾値Ａｔｈは、例えば、アクセルグリップ２４の中立位置に対応する０％よりも低い値である。

図６を参照すると、シフトダウンラインＤｎ３，Ｄｎ４は回転量閾値ラインＤｎ３１，Ｄｎ４１を含んでいる。回転量閾値ラインＤｎ３１，Ｄｎ４１は、シフトダウン回転量が、車速に依らずシフトダウン回転量閾値Ａｔｈとなるように規定されている。なお、図６では、回転量閾値ラインＤｎ３１，Ｄｎ４１の間には、これらの明瞭化のために、隙間が設けられているが、これらの２つの回転量閾値ラインＤｎ３１，Ｄｎ４１は繋がっていてよい。

複数のシフトダウンラインが含む回転量閾値ラインが規定するシフトダウン回転量閾値Ａｔｈは、互いに異なっていてもよい。例えば、シフトダウン回転量閾値Ａｔｈは、シフトダウンに係る変速段（シフトダウン前後の変速段）が低くなるに従って、小さく設定されてもよい。すなわち、シフトダウン回転量閾値Ａｔｈは、シフトダウンに係る変速段が低くなるに従って、マイナス方向に大きく設定されてもよい。図６を参照すると、回転量閾値ラインＤｎ３１が規定するシフトダウン回転量閾値Ａｔｈは、回転量閾値ラインＤｎ４１が規定するシフトダウン回転量閾値Ａｔｈよりも低くてもよい。こうすることで、アクセルグリップ２４が負方向に大きく操作された場合にのみ、比較的低い変速段（例えば、１速や２速）へのシフトダウンが実行され、大きなエンジンブレーキが得られる。

図６の例のシフトダウンラインのそれぞれは、負のアクセル回転量の領域に、車速閾値ラインを含んでいる。車速閾値ラインは、車速についての閾値（シフトダウン車速閾値）Ｖｔｈを規定している。すなわち、センサ４１を通して検知した車速がシフトダウン車速閾値Ｖｔｈを低速側に越えたときにシフトダウンが実行される。図６を参照すると、シフトダウンラインＤｎ３，Ｄｎ４は車速閾値ラインＤｎ３２，Ｄｎ４２を含んでいる。車速閾値ラインＤｎ３２，Ｄｎ４２は、シフトダウン車速が、アクセル回転量に依らずシフトダウン車速閾値Ｖｔｈ３，Ｖｔｈ４となるように規定されている。

図６に示すシフトダウンマップによれば、アクセル回転量が負方向に大きくなりシフトダウン回転量閾値Ａｔｈに達すると、オート変速判定部３４ａは、センサ４１を通して検知する車速によらず、シフトダウンのタイミングが到来したと判断する。例えば、アクセル回転量が負方向に増大したことにより、現運転ポイントが、Ｐ１１からＰ１２への変化の過程で、車速閾値ラインＤｎ４２で規定する変速ポイントに達すると、３速から２速へのシフトダウンが実行される。その後の車速の低下により、現運転ポイントが、Ｐ１２からＰ１３への変化の過程で、車速閾値ラインＤｎ３２が規定する変速ポイントに達すると、２速から１速へのシフトダウンが実行される。なお、図６のシフトダウンマップによれば、アクセル回転量の急激な減少により、アクセル回転量が比較的高い正の値から負の値まで変化した場合には、シフトダウンは実行されない。例えば、現運転ポイントがＰ１４からＰ１２に急激に変化した場合には、変化の前後の運転ポイント（Ｐ１４とＰ１２）は、シフトダウンラインＤｎ４に対して同じ側に位置しているため、変速段は２速で維持される。

図７は、オート変速判定部３４ａが実行する処理の例を示すフローチャートである。図７に示す一連の処理は、オートモードが選択されている間、所定の周期で繰り返し実行される。

オート変速判定部３４ａは、まず現在の運転ポイントを取得する（Ｓ１０１）。具体的には、オート変速判定部３４ａは、車速センサ４１とアクセル操作センサ４４の出力信号に基づいて、車速とアクセル回転量とをそれぞれ取得する。そして、オート変速判定部３４ａは、取得した運転ポイントがシフトダウンラインを越えた否かを判定する（Ｓ１０２）。例えば、オート変速判定部３４ａは、前回の処理で取得した運転ポイントと今回の処理の運転ポイントとを比較する。そして、オート変速判定部３４ａは、車速の減少過程又はアクセル回転量の絶対値の増大過程で、今回の運転ポイントがシフトダウンラインを越えたか否かを判定する。今回取得した運転ポイントがシフトダウンラインを越えている場合には、オート変速判定部３４ａは、当該シフトダウンラインに対応する変速指令（シフトダウン指令）を生成する（Ｓ１０３）。

Ｓ１０２において、今回取得した運転ポイントがいずれのシフトダウンも越えていない場合、オート変速判定部３４ａは、今回取得した運転ポイントがいずれかのシフトアップラインを越えた否かを判定する（Ｓ１０４）。例えば、オート変速判定部３４ａは、前回の処理で取得した運転ポイントと今回の処理の運転ポイントとを比較する。そして、オート変速判定部３４ａは、車速の上昇過程又はアクセル回転量の絶対値の減少過程で、今回の運転ポイントがシフトアップラインを越えたか否かを判定する。今回取得した運転ポイントがシフトアップラインを越えている場合には、オート変速判定部３４ａは、当該シフトアップラインに対応する変速指令（シフトアップ指令）を生成する（Ｓ１０５）。Ｓ１０４において、今回取得した運転ポイントがシフトアップラインを越えていない場合、オート変速判定部３４ａは今回の処理を終了し、再びＳ１０１から処理を開始する。

変速実行部３４ｃは、オート変速判定部３４ａ又は後述するマニュアル変速判定部３４ｂによって変速指令が生成されたときに、クラッチアクチュエータ２２及びシフトアクチュエータ２３を作動させてクラッチ１２と変速機１３の変速ギアとを予め規定された手順で動かし、その変速指令に応じた変速を実行する。例えば、変速実行部３４ｃは、まずクラッチ１２を非係合状態に設定する。次に、変速実行部３４ｃは、変速ギアの移動及び変速ギアの係合により、現在の変速段を変速指令が指定する次の変速段に変更する。最後に、変速実行部３４ｃは、クラッチ１２を係合状態に戻し、変速を終了する。

マニュアル変速判定部３４ｂは、現在の変速段と、シフトスイッチ４２を通して受ける変速要求とに基づいて、次の変速段を示す変速指令を生成する。変速実行部３４ｃは、上述した処理により、生成された変速指令に応じた変速を実行する。マニュアル変速判定部３４ｂは、シフトスイッチ４２を通して受ける変速要求が適当か否かを運転状態に基づいて判定し、適当と認められる場合に変速実行部３４ｃに対する変速指令を生成してもよい。例えば、シフトアップが許容される車速とシフトダウンが許容される車速とに上限値や下限値が設定される。その場合、マニュアル変速判定部３４ｂは、車両の運転状態が、その上限値と下限値の範囲内であることを条件として、シフトアップ指令又はシフトダウン指令を生成してもよい。

モード選択部３４ｄは、モード選択スイッチ４３の操作がなされたときに、変速制御部３４が実行する制御モードをオートモードとマニュアルモードとの間で切り替えるための処理を実行する。例えば、記憶装置３１には現在の制御モードを示すフラグが格納される。モード選択部３４ｄは、モード選択スイッチ４３の操作がなされたときに、フラグを変更する。例えば、オートモードの最中にモード選択スイッチ４３の操作がなされたときには、モード選択部３４ｄは、フラグをマニュアルモードを示すものに変更する。このような処理が実行される形態では、フラグがオートモードを示している場合に、オート変速判定部３４ａの処理が実行され、フラグがマニュアルモードを示している場合に、マニュアル変速判定部３４ｂの処理が実行される。

以上説明したように、制御装置３０は、変速機１３の変速比（変速段）がアクセル回転量に基づいて得られる変速比（変速段）になるように変速機１３を制御するオートモードにおいて、アクセルグリップ２４の中立位置から負方向への回転に起因して変速機１３の変速比をロウ側に変更、すなわちシフトダウンを実行する。これによれば、ライダーが手動で変速機とクラッチとを操作する従来の自動二輪車と同様に、車両の減速方法として、ｉ）ブレーキ操作による減速、ｉｉ）アクセルグリップの回転量を０にする、すなわちアクセルグリップを中立位置に配置することによるエンジンブレーキを利用する減速に加えて、ｉｉｉ）変速比のロウ側への変更によるエンジンブレーキを利用する減速を、オートモードにおいて選択できるようになる。つまり、減速方法の選択肢を増やすことが可能となる。その結果、車両の操作性を向上できる。また、ｉｉｉ）の減速はアクセルグリップを負方向に回転させることにより実現されるので、変速比のロウ側への変更による減速を簡単な操作で実現できる。

本発明は、以上説明した自動二輪車１に限られず、種々の変更が可能である。

例えば、アクセルグリップ２４の負方向への回転量は、マニュアルモードにおいても利用されてよい。図８はこの形態に係る制御装置３０の機能を示すブロック図である。この図では、これまで説明した箇所と同一箇所には同一符合を付している。この例の制御装置３０は、マニュアル変速判定部３４ｎを含んでいる。

マニュアル変速判定部３４ｎは、上述したマニュアル変速判定部３４ｂと同様に、シフトスイッチ４２を通して受ける変速要求に基づいて変速指令を生成する。マニュアル変速判定部３４ｎは、これに加えて、中立位置から負方向へのアクセルグリップ２４の回転操作をシフトダウン要求として受け付け、当該シフトダウン要求に基づいて変速指令を生成する。すなわち、マニュアル変速判定部３４ｎは、負のアクセル回転量に基づいてシフトダウン指令を生成する。例えば、センサによって検知したアクセル回転量が、アクセル回転量について予め設定された負の閾値（例えば、上述したアクセル回転量閾値Ａｒ）を負方向に越えた場合、すなわち負の閾値よりも低くなった場合に、マニュアル変速判定部３４ｎは、シフトダウン要求があったものと判断する。そして、マニュアル変速判定部３４ｎは、このシフトダウン要求に基づいて、変速実行部３４ｃに向けたシフトダウン指令を生成する。

以上の説明では、変速機１３は複数の変速ギアを含む有段変速機であった。しかしながら、変速機１３は無段変速機（以下、ＣＶＴ）であってもよい。ＣＶＴはベルトが巻かれた２つのプーリを有し、各プーリはベルトを挟む２つのシーブによって構成される。この場合、シフトアクチュエータ２３は、一方のプーリを構成する２つのシーブの間隔を調整することで、変速比を制御する。

変速機１３がＣＶＴである形態では、変速制御部３４は、センサ４１，４４によって検知する車速とアクセル回転量とに基づいて、変速比についての目標値（以下、目標変速比）を算出する。そして、実際の変速比が目標変速比になるようにアクチュエータ２３を通して変速機１３を制御する。特に本実施形態の変速制御部３４は、アクセルグリップ２４の負方向への回転に起因して、変速比をロウ側に変更する。すなわち、アクセルグリップ２４が負方向に回転したときに、変速制御部３４は目標変速比をロウ側に変更する。

図９は、変速機１３がＣＶＴである形態において、変速制御部３４が有する機能を示すブロック図である。図９に示す変速制御部３４は目標回転速度算出部３４ｅと、目標変速比算出部３４ｆとを含んでいる。

目標回転速度算出部３４ｅは、センサ４１，４４によって検知した車速とアクセル回転量とに基づいて、エンジン回転速度についての目標値（目標エンジン回転速度）を算出する。記憶装置３１には、車速とアクセル回転量と目標エンジン回転速度とを対応づけるマップ（エンジン回転速度マップ）が格納されている。目標回転速度算出部３４ｅはエンジン回転速度マップを参照して、センサ４１，４４によって検知した車速とアクセル回転量とに対応する目標エンジン回転速度を算出する。目標変速比算出部３４ｆは、算出された目標エンジン回転速度と現在の車速とに基づいて、目標変速比を算出する。例えば、目標変速比算出部３４ｆは、目標エンジン回転速度を車速で除算し、得られた値に基づいて目標変速比を算出する。変速実行部３４ｃは、シフトアクチュエータ２３を利用して、実際の変速比が目標変速比に一致するように変速機１３が備えるプーリのシーブを動かす。

図１０はエンジン回転速度マップの例を示す図である。この図において、横軸は車速であり、縦軸は目標エンジン回転速度である。エンジン回転速度マップでは、各アクセル回転量について、車速と目標エンジン回転速度との関係が規定されている。この図では、例として、アクセル回転量０％，６０％、８０％、１００％について、車速と目標エンジン回転速度との関係を示す線（目標回転速度ライン）が示されている。エンジン回転速度マップでは、目標回転速度ラインはアクセル回転量について連続的に規定されている。各運転ポイント（車速・目標エンジン回転速度）と、原点とを結ぶ直線の傾きが変速比に対応している。また、線ＬＯＷは、変速比がロウである場合に得られる、車速と目標エンジン回転速度との関係を示している。線ＨＩＧＨは、変速比がハイである場合に得られる、車速と目標エンジン回転速度との関係を示している。車速が一定で、アクセル回転量が正の値である場合、アクセル回転量が増すに従って変速比がロウに近づくように、エンジン回転速度マップは設定されている。

本実施形態では、エンジン回転速度マップは、負のアクセル回転量についても規定されている。すなわち、負のアクセル回転量についても、車速と目標エンジン回転速度との関係が規定されている。図１０では、「−１０％」及び「Ｍｉｎ％（Ｍｉｎは負の値）」のアクセル回転量について、車速と目標エンジン回転速度との関係を示す目標回転速度線が、例として示されている。

車速が一定で、アクセル回転量が負の値である場合、アクセル回転量が減少するに従って（負方向に増大するに従って）変速比がロウに近づくように、エンジン回転速度マップは設定されている。すなわち、アクセル回転量が負の領域においては、アクセル回転量が減少するに従って目標エンジン回転速度は高くなる。そのため、負のアクセル回転量についての目標回転速度ライン上の運転ポイントと、原点とを結ぶ直線（例えば、線Ｌ１）の傾きは、アクセル回転量が負方向に増大するに従って大きくなる。例えば、運転ポイントがＰ１５（車速：Ｖａ，アクセル回転量：０％）にある状況を仮定する。この状況で、アクセルグリップ２４の負方向へ回転に起因して運転ポイントがＰ１６（車速：Ｖａ，アクセル回転量：Ｍｉｎ％）まで変化すると、各運転ポイントと原点とを結ぶ直線の傾きは増すので、変速比がロウ側に変化する。

また、以上の説明では、アクセル操作センサ４４は、アクセルグリップ２４の正方向への回転量だけでなく、アクセルグリップ２４の負方向への回転量に応じた信号を出力していた。しかしながら、アクセル操作センサ４４は、アクセルグリップ２４の負方向への回転については、必ずしも回転量を検知しなくてもよい。すなわち、アクセル操作センサ４４は、アクセル回転量が閾値にまで達した否かを検知するスイッチでもよい。この場合、アクセル操作センサ４４は、アクセルグリップ２４の正方向への回転量に応じた信号を出力するセンサと、負のアクセル回転量が負の閾値にまで達した否かに応じた信号を出力するセンサとを含んでもよい。オート変速判定部３４ａは、アクセル操作センサ４４を通してアクセルグリップ２４の負方向への回転が閾値に達したことを検知したときに、変速比をロウ側に変更する。すなわち、が有段変速機の場合には、オート変速判定部３４ａは、負方向への回転の有無に応じてシフトダウン指令を生成する。さらに、オート変速判定部３４ａは、アクセルグリップ２４の負方向への回転を検知しなくなった場合には、変速段を復帰させるシフトアップ指令を生成してもよい。

１ 自動二輪車、２４ アクセルグリップ、３０ 制御装置、３４ 変速制御部、３４ａ オート変速判定部、３４ｂ，３４ｎ マニュアル変速判定部、３４ｃ 変速実行部、 ３４ｄ モード選択部、４４ アクセル操作センサ。

Claims (7)

1. エンジンと、
   前記エンジンの動力を駆動輪に伝達する変速機と、
   変速比が変化するように変速機を動かすアクチュエータと、
   中立位置から正方向及び負方向に回転可能なアクセルグリップと、
   前記変速機の変速比が前記アクセルグリップの回転量に基づいて得られる変速比になるように前記変速機を制御する制御装置であって、前記アクセルグリップの前記中立位置から負方向への回転に起因して、前記変速機の変速比をロウ側に変更する制御装置と、
   を備える鞍乗型車両。
2. 請求項１に記載の鞍乗型車両において、
   前記アクセルグリップの負方向への回転量を検知するセンサーを備え、
   前記制御装置は、検知された回転量に基づいて変速比を制御する、
   ことを特徴とする鞍乗型車両。
3. 請求項２に記載の鞍乗型車両において、
   前記制御装置は、変速比をロウ側へ変更する車速とアクセルグリップの回転量との関係を表すマップを予め記憶する記憶装置を備え、
   前記マップは、アクセルグリップの負方向への回転量が増すに従って、変速比をロウ側に変更する車速が高くなるように設定されている、
   ことを特徴とする鞍乗型車両。
4. 請求項２に記載の鞍乗型車両において、
   前記制御装置は、変速比をロウ側へ変更する車速とアクセルグリップの回転量との関係を表すマップを予め記憶する記憶装置を備え、
   前記マップは、アクセルグリップの負方向への回転量が一定の閾値を越えたときに変速比がロウ側に変化するように、規定されている、
   ことを特徴とする鞍乗型車両。
5. 請求項１に記載の鞍乗型車両において、
   前記アクセルグリップの回転量が閾値にまで達した否かを検知するスイッチを備え、
   前記制御装置は前記スイッチの出力に基づいて変速比をロウ側にシフトする、
   ことを特徴とする鞍乗型車両。
6. 請求項１に記載の鞍乗型車両において、
   前記制御装置は前記アクセルグリップが負方向に回転した後の前記中立位置への復帰に起因して、前記変速機の変速比をハイ側に変更する、
   ことを特徴とする鞍乗型車両。
7. 請求項１に記載の鞍乗型車両において、
   前記制御装置は、変速比をロウ側へ変更する車速とアクセルグリップの回転量との関係を表すマップを予め記憶する記憶装置を備え、
   前記マップは前記アクセルグリップの正方向の回転量と負方向の回転量の双方について規定されている、
   ことを特徴とする鞍乗型車両。

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