JP2014163342A - Shift control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、メインクラッチを切ることなくシフトアップを行うことができる変速制御装置に関する。 The present invention relates to a shift control apparatus that can perform upshifting without disengaging a main clutch.
従来から、メインクラッチを操作せずに変速操作を行うことができる自動二輪車の変速制御装置が記載されており、シフトアップ操作が行われると制御時間の間だけ燃料供給を停止し(エンジンの出力をカットし)、その後、燃料供給を再開する(出力カットを終了する)技術が知られている。 Conventionally, there has been described a shift control device for a motorcycle that can perform a shift operation without operating a main clutch. When a shift-up operation is performed, the fuel supply is stopped only during the control time (the engine output). A technique is known in which the fuel supply is restarted (the output cut ends).
ここで、制度の良いギアポジションセンサ(若しくは、シフトドラムセンサ)が付いていて、シフトドラムの位置によってドグクラッチの嵌合完了が検知できるものは、その検知信号を検知したタイミングで出力カットを終了すれば良いが、ギアポジションセンサ(若しくは、シフトドラムセンサ)が付いていない、又は、精度の良いものを付けられない場合は、ドグクラッチの嵌合タイミングを精度良く検出することはできないので、ドグクラッチの嵌合完了までに十分な時間を推定して出力カットを終了する必要がある。 Here, if a gear position sensor (or shift drum sensor) with a good system is attached and the completion of engagement of the dog clutch can be detected by the position of the shift drum, the output cut is terminated at the timing when the detection signal is detected. However, if the gear position sensor (or shift drum sensor) is not provided, or if an accurate sensor cannot be attached, the engagement timing of the dog clutch cannot be detected accurately. It is necessary to estimate the sufficient time to complete the output and finish the output cut.
そのような手法の1つとして、下記に示す特許文献1には、ドグクラッチに掛かる荷重に着目して、エンジン回転数とギアポジションとからドグクラッチに掛かる荷重を推定し、この荷重が大きい程制御時間を長くすることで、クラッチレスでシフトアップするに十分な制御時間を確保することが記載されている。 As one of such methods, Patent Document 1 shown below focuses on the load applied to the dog clutch, estimates the load applied to the dog clutch from the engine speed and the gear position, and the control time increases as this load increases. It is described that a sufficient control time for shifting up without a clutch can be ensured by lengthening the length.
この変速時の駆動力の途切れは、運転者にとっては短ければ短い程よいので、変速ギアの切り換えに必要とされる時間が確保されれば、できる限り短い方がよい。 The shorter the driving force interruption at the time of shifting, the better for the driver. Therefore, it is preferable that the driving force is as short as possible if the time required for switching the transmission gear is secured.
しかしながら、上記特許文献1では、ギアポジション毎にエンジン回転数のみに比例した時間を制御時間として設定しているが、どのような場合であっても確実に変速ギアを切り換える時間を確保するために、この比例定数を比較的大きく設定する必要があり、条件によっては必要以上に燃料供給が停止されてしまうことが考えられる。 However, in Patent Document 1, a time proportional to only the engine speed is set as the control time for each gear position, but in order to ensure a time for switching the transmission gears in any case. The proportionality constant needs to be set relatively large, and it is conceivable that the fuel supply is stopped more than necessary depending on the conditions.
そこで、本発明は、エンジンの出力をカットする出力カット時間を短くした変速制御装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a shift control device that shortens an output cut time for cutting engine output.
本発明に係る変速制御装置(10)は、以下の特徴を有する。 The speed change control device (10) according to the present invention has the following features.
第1の特徴;シフト操作子の操作によるシフトドラム(100)の回動に伴って、シフトドラム(100)の軸方向に駆動するシフトフォーク(114、116、118)を変位させて、メインシャフト(18)及びカウンタシャフト(20)にそれぞれ取り付けられる変速ギアの駆動側ドグ(92、92b)及び従動側ドグ(96、96b)の噛合からなるドグクラッチ(90、90b)の噛合状態を切り換えるシーケンシャル式多段変速機(12)と、前記シフト操作子が操作されたことを検出するシフト操作検出手段(108)と、前記シフト操作検出手段(108)によってシフトアップ操作が検出された際に、エンジンの出力を出力カット時間(To)の間カットする出力制御手段(152)と、前記出力カット時間(To)を演算する時間演算手段(154)と、を備える変速制御装置(10)において、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段(136)と、前記カウンタシャフト(20)の回転数を検出するカウンタシャフト回転数検出手段(138)と、シフトアップ操作時に選択されていた変速ギアを検出するギアポジション検出手段(150)と、を備え、前記時間演算手段(154)は、シフトアップ操作時に選択されている変速ギアが低速側である程長くなる第1カット時間(Tc1)と、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)を構成する前記駆動側ドグ(92b)及び前記従動側ドグ(96b)のそれぞれの回転数(Ne1、Ne2)から算出される第1所定時間(T4)を含む第2カット時間(Tc2)とを加算することによって、前記出力カット時間(To)を算出し、前記第1所定時間(T4)は、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)を構成する前記駆動側ドグ(92b)が前記従動側ドグ(96b)に対して、前記従動側ドグ(96b)のダボ柱(94)又はドグ歯のピッチ角度である第1所定角度(α)だけ進むのに要する時間であり、前記エンジン回転数とエンジン回転数に対する駆動側ドグ(92b)までのギア比とから算出される駆動側ドグ(92b)の回転数(Ne1)と、前記カウンタシャフト(20)の回転数と前記カウンタシャフト(20)に対する従動側ドグ(96b)までのギア比とから算出される従動側ドグ(96b)の回転数(Ne2)との差を基に算出される。 First feature: The shift fork (114, 116, 118) driven in the axial direction of the shift drum (100) is displaced in accordance with the rotation of the shift drum (100) by the operation of the shift operator, so that the main shaft (18) and sequential type for switching the meshing state of the dog clutch (90, 90b) comprising the meshing of the driving side dogs (92, 92b) and the driven side dogs (96, 96b) of the transmission gears respectively attached to the counter shaft (20). When a shift operation is detected by the multi-stage transmission (12), a shift operation detecting means (108) for detecting that the shift operator has been operated, and the shift operation detecting means (108), Output control means (152) for cutting the output during the output cut time (To), and the output cut time (To). An engine speed detecting means (136) for detecting the engine speed and a countershaft rotation for detecting the speed of the countershaft (20). Number detecting means (138) and gear position detecting means (150) for detecting the transmission gear selected at the time of the upshifting operation, and the time calculating means (154) is selected at the time of the upshifting operation. A first cut time (Tc1) that becomes longer as the transmission gear is at a lower speed side, and each of the driving side dog (92b) and the driven side dog (96b) constituting the dog clutch (90b) that meshes after the shift-up operation. And the second cut time (Tc2) including the first predetermined time (T4) calculated from the rotation speed (Ne1, Ne2) Thus, the output cut time (To) is calculated. During the first predetermined time (T4), the driving dog (92b) constituting the dog clutch (90b) meshing after the upshifting operation is performed by the driven dog (92b). (96b) is the time required to advance by the first predetermined angle (α) which is the pitch angle of the dowel column (94) or dog teeth of the driven dog (96b), and the engine speed and the engine The number of rotations (Ne1) of the driving side dog (92b) calculated from the gear ratio to the driving side dog (92b) with respect to the number of rotations, the number of rotations of the counter shaft (20), and the follower to the counter shaft (20) It is calculated based on the difference between the rotational speed (Ne2) of the driven dog (96b) calculated from the gear ratio up to the side dog (96b).
第2の特徴;前記時間演算手段(154)は、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)の前記駆動側ドグ(92b)と前記従動側ドグ(96b)との相対回転数(Ner)が大きい程長くなる第3カット時間(Tc3)を更に加算することによって、前記出力カット時間(To)を算出する。 Second feature: The time calculation means (154) has a relative rotational speed (Ner) between the driving dog (92b) and the driven dog (96b) of the dog clutch (90b) meshed after the upshifting operation. The output cut time (To) is calculated by further adding the third cut time (Tc3) that becomes longer as it increases.
第3の特徴;前記出力制御手段(152)は、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)の前記駆動側ドグ(92b)及び前記従動側ドグ(96b)のそれぞれの回転数(Ne1、Ne2)が近似した場合は、出力カットを終了する。 Third feature: The output control means (152) is configured so that each of the rotational speeds (Ne1, Ne2) of the driving side dog (92b) and the driven side dog (96b) of the dog clutch (90b) that meshes after the upshifting operation. ) Is approximated, the output cut is terminated.
第4の特徴;前記出力制御手段(152)は、前記第1カット時間(Tc1)と、第1定数時間(T3)と、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)を構成する前記駆動側ドグ(92b)及び前記従動側ドグ(96b)のそれぞれの回転数(Ne1、Ne2)から算出される第2所定時間(T5)と、第2定数時間(T6)とを加算した時間である抑制時間(Ts)を算出し、シフトアップ操作時から抑制時間(Ts)が経過する前に前記駆動側ドグ(92b)及び前記従動側ドグ(96b)のそれぞれの回転数(Ne1、Ne2)が近似した場合は出力カットを終了すると共に、前記抑制時間(Ts)が経過するまでは、前記エンジンの出力を抑制し、前記第2所定時間(T5)は、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)を構成する前記駆動側ドグ(92b)が前記従動側ドグ(96b)に対して、前記駆動側ドグ(92)のドグ歯(91)又はダボ柱の角度と前記従動側ドグ(96)の前記ダボ柱(94)又は前記ドグ歯の角度との和である第2所定角度(β)だけ進むのに要する時間である。 Fourth feature: The output control means (152) comprises the first cut time (Tc1), the first constant time (T3), and the dog clutch (90b) that meshes after the shift-up operation. Suppression is a time obtained by adding a second predetermined time (T5) calculated from the respective rotation speeds (Ne1, Ne2) of the dog (92b) and the driven dog (96b) and a second constant time (T6). The time (Ts) is calculated, and the rotational speeds (Ne1, Ne2) of the driving side dog (92b) and the driven side dog (96b) are approximated before the suppression time (Ts) elapses from the time of the upshifting operation. In this case, the output cut is finished and the output of the engine is suppressed until the suppression time (Ts) elapses, and the second predetermined time (T5) is engaged after the shift-up operation. The driving-side dog (92b) constituting the clutch (90b) has an angle between the dog-tooth (91) or the dowel column of the driving-side dog (92) and the driven-side dog (92b) with respect to the driven-side dog (96b). The time required to advance by the second predetermined angle (β) which is the sum of the angle of the dowel column (94) or the dog teeth of 96).
第5の特徴;前記エンジンと前記メインシャフト(18)との間に介装されたメインクラッチ(22)と、前記メインクラッチ(22)が切られたか否かを検出するクラッチ検出手段(134)と、を備え、前記出力制御手段(152)は、前記メインクラッチ(22)が切られた場合は、出力カットを終了する。 Fifth feature: a main clutch (22) interposed between the engine and the main shaft (18), and clutch detection means (134) for detecting whether or not the main clutch (22) is disengaged. The output control means (152) ends the output cut when the main clutch (22) is disengaged.
第6の特徴;前記第2カット時間(Tc2)は、第1定数時間(T3)と、前記第1所定時間(T4)との和である。 Sixth feature; the second cut time (Tc2) is a sum of a first constant time (T3) and the first predetermined time (T4).
第7の特徴;前記カウンタシャフト(20)は、駆動輪の回転に同期して回転するものであって、前記カウンタシャフト回転数検出手段(138)は、メータ表示用に車速情報を得るため、又は、ABS制御又はTCS制御に用いられる。 Seventh feature: The counter shaft (20) rotates in synchronization with the rotation of the drive wheel, and the counter shaft rotation number detecting means (138) obtains vehicle speed information for meter display, Or it is used for ABS control or TCS control.
本発明の第1の特徴によれば、駆動側ドグと従動側ドグとのそれぞれの回転数を用いて、出力カット時間を算出するので、走行状況に応じて実際に変速ギアの切り換えに必要とされる時間に近い出力カット時間を算出することができる。 According to the first feature of the present invention, the output cut time is calculated by using the respective rotational speeds of the driving side dog and the driven side dog, so that it is actually necessary for switching the transmission gear according to the traveling situation. It is possible to calculate an output cut time that is close to the time to be played.
本発明の第2の特徴によれば、駆動側ドグと従動側ドグとの衝突による荷重の収束時間を考慮した項を入れることで、きめ細かい出力カット時間の算出を行うことができる。 According to the second feature of the present invention, a detailed output cut time can be calculated by adding a term that takes into account the load convergence time due to the collision between the driving side dog and the driven side dog.
本発明の第3の特徴によれば、シフトアップ操作後に噛合する駆動側ドグと従動側ドグとの回転数が近似した場合は、出力カットを終了するので、速やかにドグクラッチを噛合させることができる。 According to the third feature of the present invention, when the rotational speeds of the driving-side dog and the driven-side dog that are meshed after the upshifting operation are approximate, the output cut is terminated, so that the dog clutch can be quickly meshed. .
本発明の第4の特徴によれば、シフトアップ操作時から抑制時間が経過する前に駆動側ドグ及び従動側ドグのそれぞれの回転数が近似した場合は出力カットを終了すると共に、抑制時間が経過するまでは、エンジンの出力を抑制するので、出力カットの終了によってドグクラッチが噛合できないという状態を防ぐことができる。 According to the fourth aspect of the present invention, when the rotational speeds of the driving side dog and the driven side dog are approximated before the suppression time elapses from the time of the upshifting operation, the output cut is finished and the suppression time is terminated. Until the time elapses, the output of the engine is suppressed, so that a state in which the dog clutch cannot be engaged due to the end of the output cut can be prevented.
本発明の第5の特徴によれば、メインクラッチが切られた場合は、出力カットを終了するので、不要にエンジンの出力をカットすることを防ぐことができる。 According to the fifth aspect of the present invention, when the main clutch is disengaged, the output cut is terminated, so that it is possible to prevent the engine output from being cut unnecessarily.
本発明の第6の特徴によれば、第2カット時間は、第1定数時間と、第1所定時間との和であるので、駆動側ドグが軸方向に移動する時間と、少なくとも従動側ドグのダボ柱又はドグ歯の1ピッチ分の角度だけ駆動側ドグが従動側ドグに対して移動する時間とを確保することができるので、ドグクラッチが噛合するための最小限の時間を算出することができる。 According to the sixth feature of the present invention, since the second cut time is the sum of the first constant time and the first predetermined time, the time for the driving side dog to move in the axial direction and at least the driven side dog The time required for the driving side dog to move relative to the driven side dog can be secured by an angle corresponding to one pitch of the dowel column or dog tooth, so that the minimum time required for the dog clutch to mesh can be calculated. it can.
本発明の第7の特徴によれば、カウンタシャフト回転数検出手段は、メータ表示用に車速情報を得るために駆動輪の回転数を検出するため、又は、ABS制御又はTCS制御に用いられるので、駆動輪の回転数を検出するための検出手段を用いてカウンタシャフトの回転数も検出することができ、変速制御のための特別な検出手段を別途設ける必要がない。 According to the seventh feature of the present invention, the countershaft rotation speed detecting means is used for detecting the rotation speed of the driving wheel in order to obtain vehicle speed information for meter display, or for ABS control or TCS control. The rotation speed of the countershaft can also be detected by using the detection means for detecting the rotation speed of the drive wheel, and it is not necessary to separately provide a special detection means for shift control.
本発明に係る変速制御装置について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。 The transmission control apparatus according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.
図1は、実施の形態の変速制御装置10の構成を示す図、図2は、図1の変速機12及び変速機構14の断面図である。自動二輪車に適用される変速機12は、相互に平行な軸線を有してエンジンケース16に回転自在に支承される入力軸としてのメインシャフト18と、出力軸としてのカウンタシャフト20との間に、回転駆動力を伝達する第1〜第6速用の変速ギアG1〜G6を備えている。変速機12は、自動二輪車用のシーケンシャル式多段変速機として周知一般の構成を有する。このカウンタシャフト20は、駆動輪としての後輪(図示略)の回転と同期して回転するものである。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a
変速機12のメインシャフト18と、動力源である図示しないエンジンのクランクシャフト(図示略)との間には、前記エンジンの回転駆動力の伝達を切断するメインクラッチ22が設けられている。前記エンジンの回転駆動力は、前記クランクシャフトに固定されている図示しないプライマリ駆動ギアと噛合されるプライマリ従動ギア24から、メインクラッチ22を介してメインシャフト18に伝達される。
Between the
メインシャフト18に伝達された回転駆動力は、後述する変速機構14によって選択された1つの変速ギアを介して、カウンタシャフト20に伝達される。このカウンタシャフト20の一端部には、ドライブスプロケット26が固定されており、このドライブスプロケット26に巻かれるチェーン28を介して、前記後輪に前記エンジンからの回転駆動力が伝達される。
The rotational driving force transmitted to the
メインクラッチ22は、前記クランクシャフトからプライマリ従動ギア24及びトルクダンパ30を介して動力が伝達されるクラッチアウター32と、該クラッチアウター32内の中心部に配置されてメインシャフト18に連結されるクラッチインナー34と、クラッチアウター32の内周壁に軸方向揺動可能にスプライン嵌合される複数毎の駆動摩擦板36と、該駆動摩擦板36と交互に重ねられると共にクラッチインナー34の外周に軸方向摺動可能にスプライン嵌合される複数枚の被動摩擦板38と、最も内側(図示左方向側)の駆動摩擦板36に当接してクラッチインナー34の内端に一体に設けられる受圧板40と、最も外側の駆動摩擦板36を押圧可能としてクラッチインナー34の外端に摺動可能に取り付けられる加圧板42と、加圧板42を受圧板40側に向けて(図示左方に)付勢するクラッチばね44とを備える。
The main clutch 22 includes a clutch outer 32 to which power is transmitted from the crankshaft via a primary driven
駆動摩擦板36及び被動摩擦板38は、クラッチばね44の付勢力によって加圧板42及び受圧板40の間に挟持され、メインクラッチ22は、クラッチアウター32及びクラッチインナー34間を相互に摩擦連結する接続状態となり、前記エンジンの回転駆動力が伝達可能となる。
The driving
クラッチインナー34の中心部には、加圧板42との間にレリーズベアリング46を介在させたレリーズ部材48が配置されており、このレリーズ部材48に、メインシャフト18内に軸方向移動可能に挿入される(貫通された)プッシュロッド50が連接されている。プッシュロッド50がクラッチばね44の弾発力に抗する力で押圧されて図示右方向に摺動すると、駆動摩擦板36と被動摩擦板38とが互いに離間する方向に加圧板42が移動して、メインクラッチ22が切断方向へ移動することになる。このとき、プッシュロッド50に加える押圧力を調整することで、接続状態と切断状態との間の半クラッチ状態を得ることもできる。プッシュロッド50は、エンジンケース16に固定されているクラッチスレーブシリンダ52の油圧ピストン54の端部に当接しており、油路56に所定の圧力の油圧が供給されることによって、油圧ピストン54がプッシュロッド50を図示右方向に押圧するように構成されている。運転者が自動二輪車の図示しないクラッチレバーを操作する(握る)ことで、油路56に所定の圧力の油圧が供給される。
A release member 48 having a release bearing 46 interposed between the
変速ギアG1は、メインシャフト18に一体に形成された第1変速用駆動歯車60と、カウンタシャフト20に相対回転可能に装着されて第1変速用駆動歯車60に噛合する第1変速用被動歯車62とからなる。変速ギアG2は、メインシャフト18に装着される第2変速用駆動歯車64と、カウンタシャフト20に相対回転可能に装着されて第2変速用駆動歯車64と噛合する第2変速用被動歯車66とからなる。変速ギアG3は、メインシャフト18に装着される第3変速用駆動歯車68と、カウンタシャフト20に相対回転可能に装着されて第3変速用駆動歯車68に噛合する第3変速用被動歯車70とからなる。
The transmission gear G1 includes a first
変速ギアG4は、メインシャフト18に装着された第4変速用駆動歯車72と、カウンタシャフト20に相対回転可能に装着されて第4変速用駆動歯車72と噛合する第4変速用被動歯車74とからなる。変速ギアG5は、メインシャフト18に装着された第5変速用駆動歯車76と、カウンタシャフト20に相対回転可能に装着されて第5変速用駆動歯車76と噛合する第5変速用被動歯車78とからなる。変速ギアG6は、メインシャフト18に装着された第6変速用駆動歯車80と、カウンタシャフト20に相対回転可能に装着されて第6変速用駆動歯車80と噛合する第6変速用被動歯車82とからなる。
The transmission gear G4 includes a fourth
メインシャフト18には、第5変速用駆動歯車76及び第6変速用駆動歯車80の間に第5・6変速切換用シフタ84が軸方向の摺動を可能としてスプライン嵌合されている。また、第3変速用駆動歯車68は、第6変速用駆動歯車80に対向するようにして第5・6変速切換用シフタ84に一体に形成され、第4変速用駆動歯車72は、第5変速用駆動歯車76に対向するようにして第5・6変速切換用シフタ84に一体に形成される。
A fifth / sixth
カウンタシャフト20には、第1変速用被動歯車62及び第4変速用被動歯車74の間に第5変速用被動歯車78が一体に形成される第1・4変速切換用シフタ86が軸方向の摺動を可能としてスプライン嵌合される。また、カウンタシャフト20には、第2変速用被動歯車66及び第3変速用被動歯車70の間に第6変速用被動歯車82が一体に形成される第2・3変速切換用シフタ88が軸方向の摺動を可能としてスプライン嵌合される。
The
第5・6変速切換用シフタ84を軸方向に摺動して第5変速用駆動歯車76に係合させると、第5変速用駆動歯車76が、第5・6変速切換用シフタ84を介してメインシャフト18に相対回転不能に連結され、変速ギアG5が回転駆動力を伝達する変速ギアとして選択される。一方、第5・6変速切換用シフタ84を軸方向に摺動して第6変速用駆動歯車80に係合させると、第6変速用駆動歯車80が、第5・6変速切換用シフタ84を介してメインシャフト18に相対回転不能に連結され、変速ギアG6が回転駆動力を伝達する変速ギアとして選択される。
When the fifth and sixth
第1・4変速切換用シフタ86を軸方向に摺動して第1変速用被動歯車62に係合させると、第1変速用被動歯車62が第1・4変速切換用シフタ86を介してカウンタシャフト20に相対回転不能に連結され、変速ギアG1が回転駆動力を伝達する変速ギアとして選択される。一方、第1・4変速切換用シフタ86を軸方向に摺動して第4変速用被動歯車74に係合させると、第4変速用被動歯車74が第1・第4変速切換用シフタ86を介してカウンタシャフト20に相対回転不能に連結され、変速ギアG4が回転駆動力を伝達する変速ギアとして選択される。
When the first and fourth shift switching shifter 86 is slid in the axial direction and engaged with the first shift driven
第2・3変速切換用シフタ88を軸方向に摺動して第2変速用被動歯車66に係合させると、第2変速用被動歯車66が第2・3変速切換用シフタ88を介してカウンタシャフト20に相対回転不能に連結され、変速ギアG2が回転駆動力を伝達する変速ギアとして選択される。一方、第2・3変速切換用シフタ88を軸方向に摺動して第3変速用被動歯車70に係合させると、第3変速用被動歯車70が第2・3変速切換用シフタ88を介してカウンタシャフト20に相対回転不能に連結され、変速ギアG3が回転駆動力を伝達する変速ギアとして選択される。
When the second and third shift switching shifter 88 is slid in the axial direction and engaged with the second shift driven
第5・6変速切換用シフタ84と隣接する第5変速用駆動歯車76又は第6変速用駆動歯車80との係合、第1・4変速切換用シフタ86と第1変速用被動歯車62又は第4変速用被動歯車74との係合、及び、第2・3変速切換用シフタ88と第2変速用被動歯車66又は第3変速用被動歯車70との係合は、上記したシフタと歯車との間に設けられたドグクラッチ90によって実行される。
Engagement between the fifth / sixth
ドグクラッチ90は、図3に示すように、4つのドグ歯91を有するドグ92と、ドグ孔93を形成するダボ柱94を有するドグ96とで構成される。このドグ92がシフタに設けられている場合には、該シフタと係合する歯車にドグ96が設けられている。図3は、メインシャフト18又はカウンタシャフト20の軸方向から見た時の、ドグクラッチ90を示し、ドグクラッチ90は、ドグ歯91とドグ孔93とが該軸方向で噛合することにより、同軸上で隣接する歯車間で回転駆動力の伝達を行なう一般的な機構である。なお、このダボ柱94が設けられる間隔のピッチ角度を第1所定角度αとし、ドグ歯91の角度とダボ柱94の角度との和を第2所定角度βとする。
As shown in FIG. 3, the
回転駆動力を伝達する1つの変速ギアを選択する変速機構14は、変速機12と同様にエンジンケース16の内部に収納されている。変速機構14は、自動二輪車の車体に揺動可能に取り付けられた図示しないシフトペダル(シフト操作子)を運転者が操作し、このシフトペダルの操作(シフト操作)時に与えられる操作力によってシフトドラム100を回動させて変速操作を実行するものである。本実施の形態において、運転者の左足で操作する前記シフトペダルは、シフトスピンドル102の一端部に固定されたシフトレバー104に連結されている。
The
変速機構14には、シフトスピンドル102の回転角を検知するスピンドル回転角センサ(シフト操作検出手段)108が設けられている。
The
第1シフトフォーク軸110及び第2シフトフォーク軸112と平行な軸線を有する中空円筒状のシフトドラム100の表面には、第1シフトフォーク114、第2シフトフォーク116、及び第3シフトフォーク118の一端側とそれぞれ係合する3つの係合溝120、122、124が形成されている。第1シフトフォーク軸110及び第2シフトフォーク軸112は、メインシャフト18及びカウンタシャフト20と平行な軸線を有してエンジンケース16に支持され、第1シフトフォーク114は第1シフトフォーク軸110に、第2シフトフォーク116及び第3シフトフォーク118は、第2シフトフォーク軸112に、それぞれ軸方向にスライド可能に支承されている。
On the surface of the hollow
第1シフトフォーク114、第2シフトフォーク116、及び第3シフトフォーク118の他端側は、メインシャフト18又はカウンタシャフト20に対して軸方向に摺動可能に取り付けられた第5・6変速切換用シフタ84、第1・4変速切換用シフタ86、及び第2・3変速切換用シフタ88にそれぞれ係合されている。
The fifth and sixth speed change switches are attached to the
シフトドラム100の係合溝120、122、124は、シフトドラム100の回動位置に応じて第1シフトフォーク軸110及び第2シフトフォーク軸112上での第1シフトフォーク114、第2シフトフォーク116、及び第3シフトフォーク118の位置を定めるように形成されている。そして、シフトドラム100が回動することにより、第1シフトフォーク114、第2シフトフォーク116、及び第3シフトフォーク118が各変速段に応じた軸方向の所定位置に摺動(変位)して、各シフタと隣接する歯車との間に配設されているドグクラッチ90の噛合状態が切り換えられる。これにより、前記エンジンの回転駆動力を伝達する変速ギアが選択的に切り換えられて、変速動作が実行されることになる。各変速段間におけるシフトドラム100の回動角度は60度に設定されており、変速動作時には、60度毎に回動を行うように構成されている。
The
変速制御装置10は、更に、ECU130、運転者のスロットル操作に応じて回動する前記エンジンの図示しないスロットルバルブの開度(スロットル開度)を検知するスロットル開度センサ132と、前記クラッチレバーが操作されたか否かを検出するクラッチ検出センサ(クラッチ検出手段)134と、前記エンジン(前記クランクシャフト)の回転数(エンジン回転数)を検出するエンジン回転数センサ(エンジン回転数検出手段)136と、カウンタシャフト20の回転数を検出するカウンタシャフト回転数センサ(カウンタシャフト回転数検出手段)138と、前記エンジンに設けられた点火装置140及び燃料噴射装置(インジェクター)142とを備える。前記クラッチレバーが操作されるとメインクラッチ22が切られるので、クラッチ検出センサ134は、メインクラッチ22が切られたか否かを検出している。
The
なお、カウンタシャフト回転数センサ138は、メータ表示用に車速情報を得るために前記後輪の回転数を検出するためのものであるが、ABS(Anti-lock braking system)制御やTCS(Traction Control System)制御用に後輪に設けられていてもよい。
The countershaft
ECU130は、スロットル開度センサ132、クラッチ検出センサ134、エンジン回転数センサ136、カウンタシャフト回転数センサ138、及びスピンドル回転角センサ108からの検出信号に基づいて、点火装置140及び燃料噴射装置142を駆動制御して、前記エンジンを制御する。
The
本実施の形態の変速制御装置10は、メインクラッチ22を操作せずに、変速操作ができるように前記エンジンの出力を制御するように構成されている。ECU130は、ギアポジション検出手段150、出力制御手段152、及び時間演算手段154を備える。ギアポジション検出手段150は、前記クラッチレバー及び前記シフトペダルが操作されていない時の、エンジン回転数とカウンタシャフト20の回転数とから現在のギアポジション(変速機12が現在選択している変速ギア)を検出するものである。なお、ギアポジションセンサを別途設け、該ギアポジションセンサの検出信号を用いてもよい。
The
出力制御手段152は、前記エンジンの出力を制御するものであり、原則としてスロットル開度センサ132が算出したスロットル開度及びエンジン回転数センサ136が検出したエンジン回転数等に基づいて、前記エンジンの出力を制御する。
The output control means 152 controls the output of the engine. In principle, the output control means 152 is based on the throttle opening calculated by the
出力制御手段152は、メインクラッチ22が操作されずに(切られずに)、前記シフトペダルを用いてシフトアップ操作(変速機12が選択する変速ギアを高速側に変更する操作)が行われると、変速ギアの切り替え(変速動作)を可能にするために、前記エンジンの出力をカットする。つまり、点火装置140による点火や燃料噴射装置142による燃料噴射を禁止することで、前記エンジンの出力をカット(零)にする。本実施の形態では、燃料噴射装置142による燃料噴射を禁止する(カット)することで、前記エンジンの出力をカットするものとする。
When the main clutch 22 is not operated (not disengaged), the output control means 152 performs a shift-up operation (an operation to change the transmission gear selected by the
時間演算手段154は、出力制御手段152によって前記エンジンの出力がカットされる出力カット時間Toを算出する。出力制御手段152は、時間演算手段154が算出した出力カット時間Toの間だけ前記エンジンの出力をカットする。以下、図4及び図5A〜Eを用いて、出力カット時間Toの算出について詳しく述べる。 The time calculation means 154 calculates an output cut time To when the output of the engine is cut by the output control means 152. The output control means 152 cuts the output of the engine only during the output cut time To calculated by the time calculation means 154. Hereinafter, the calculation of the output cut time To will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5A to 5E.
図4は、出力カット時間To、カウンタシャフト20のトルク、及びエンジン回転数のタイムチャート、図5Aは、シフトアップ操作時に噛合していた変速ギアのドグクラッチ90のドグ歯91がシフトアップ操作によりドグ孔93から抜ける状態を示し、図5Bは、シフトアップ操作により噛合する変速ギアのドグクラッチ90のドグ歯91がダボ柱94の先端位置まで移動した時の状態を示す。図5Cは、シフトアップ操作により噛合する変速ギアのドグクラッチ90のドグ歯91の先端部がダボ柱94に衝突した時の状態を示し、図5Dは、シフトアップ操作により噛合する変速ギアのドグクラッチ90のドグ歯91が次のダボ柱94に衝突した時の状態を示す。図5Eは、シフトアップ操作により噛合する変速ギアのドグクラッチ90が完全に噛合した時の状態を示す。
FIG. 4 is a time chart of the output cut time To, the torque of the
図5A〜図5Eでは、ドグ92を、メインシャフト18に連結された駆動側ドグとし、ドグ96を、カウンタシャフト20に連結され、ドグ92と噛合することにより駆動する従動側ドグとする。また、説明上、シフトアップ操作時に噛合していたドグクラッチ90をドグクラッチ90aで表し、シフトアップ操作によって噛合するドグクラッチ90をドグクラッチ90bで表す場合がある。また、ドグクラッチ90aのドグ92及びドグ96をドグ92a及び96aで表し、ドグクラッチ90bのドグ92及びドグ96を92b及び96bで表す場合がある。なお、ドグ92を従動側ドグとし、ドグ96を駆動側ドグとしてもよい。
5A to 5E, the
シフトアップ操作が行われると、出力制御手段152は、燃料噴射装置142による燃料噴射をカットすることで前記エンジンの出力をカットする。前記エンジンの出力がカットされると、カウンタシャフト20のトルクが徐々に減少し、最終的に略0になる。このカウンタシャフト20のトルクに応じてドグクラッチ90にかかるトルクも減少する。このシフトアップ操作が行われたか否かの判断は、スピンドル回転角センサ108の検出信号に基づいて判断することができる。このシフトアップ操作が行われたタイミングをt1とし、カウンタシャフト20のトルクが略0になるタイミングをt2とする。
When a shift-up operation is performed, the output control means 152 cuts the engine output by cutting the fuel injection by the
なお、燃料噴射カットが行われている間も、慣性力によってドグ92及びドグ96は回転している。この場合、ドグ92は前記クランクシャフトに接続され、ドグ96は前記後輪に接続されているので、ドグ96の回転数Ne2は、ドグ92の回転数Ne1以下となる。図5A〜図5Eにおいては、ドグ96を固定し、ドグ96に対する相対回転数(相対回転速度)Nerでドグ92が回転している状態を図示している。
Even during the fuel injection cut, the
タイミングt1からタイミングt2までの時間T1は、シフトアップ操作時に変速機12が選択していた変速ギアに応じて変わり、低速側の変速ギア程長くなる。つまり、時間T1は、変速ギアG1が選択されていた時が最も長くなり、変速ギアG6が選択されていた時が最も長くなる。この変速ギアに対応する時間T1は、実験によって既知である。このシフトアップ操作時に変速機12が選択している変速ギア(ギアポジション)は、ギアポジション検出手段150によって検出される。
The time T1 from the timing t1 to the timing t2 changes according to the transmission gear selected by the
タイミングt2になると、ドグクラッチ90にかかる荷重も0になり、シフトアップ操作によって、図5Aに示す様に、シフトアップ操作時に噛合していたドグクラッチ90aのドグ92aがメインシャフト18の軸方向に移動することで、ドグ92aのドグ歯91がドグ96aのドグ孔93から抜け、その後、図5Bに示す様に、シフトアップ操作によって噛合するドグクラッチ90bのドグ92bがメインシャフト18の軸方向に移動することで、ドグ92bのドグ歯91の先端が、ドグ96bのダボ柱94の先端位置まで移動する。このドグ歯91の先端がダボ柱94の先端位置まで移動するタイミングをt3とする。
At timing t2, the load applied to the
タイミングt2からタイミングt3までの時間T2は、実験等によって既知であり、定数(例えば、約15[msec])である。この時間T1と時間T2とを加算した時間を第1カット時間Tc1とする。つまり、時間T2は、定数なので、この第1カット時間Tc1は、シフトアップ操作時に変速機12が選択しているギアポジションが低速側である程長くなる。ギアポジションに応じた第1カット時間Tc1は、時間演算手段154の記憶領域154aに記憶されており、時間演算手段154は、ギアポジション検出手段150が検出したギアポジションに応じた第1カット時間Tc1を記憶領域154aから読み出す。
The time T2 from the timing t2 to the timing t3 is known by experiment or the like and is a constant (for example, about 15 [msec]). A time obtained by adding the time T1 and the time T2 is defined as a first cut time Tc1. That is, since the time T2 is a constant, the first cut time Tc1 becomes longer as the gear position selected by the
ドグクラッチ90bのドグ92bのドグ歯91の先端が、ドグ96bのダボ柱94の先端位置まで移動すると、図5Cに示す様に、引き続きドグ92bがメインシャフト18の軸方向に移動し、ドグ92bのドグ歯91の先端部がドグ96bのダボ柱94に衝突する。このとき、ドグ92bのドグ歯91は、ドグ96bのドグ孔93に挿し込まれるが、ドグ92bのドグ歯91の挿し込み量が浅いため、ドグ92bのドグ歯91がドグ96bのダボ柱94に弾かれる。従って、ドグ92bとドグ96bとは噛合しない。ドグ92bのドグ歯91の先端部がドグ96bのダボ柱94に衝突するタイミングをt4とする。
When the tip of the
タイミングt3からタイミングt4までの時間(第1定数時間)T3は、実験等によって既知であり、定数(例えば、約5[msec])である。なお、図5Cで、ドグ92bのドグ歯91が挿入されるドグ96bのドグ孔93、及び、ドグ92bのドグ歯91の先端部が衝突するダボ柱94を、他のドグ孔93及びダボ柱94と区別するため、ドグ孔93a及びダボ柱94aとする。
The time from the timing t3 to the timing t4 (first constant time) T3 is known by experiments or the like, and is a constant (for example, about 5 [msec]). In FIG. 5C, the
ドグクラッチ90bのドグ92bのドグ歯91の先端部がドグ96bのダボ柱94aに衝突して弾かれた後、シフトアップ操作によってドグ92bがメインシャフト18の軸方向に移動されることで、図5Dに示す様に、ドグ92bのドグ歯91は、ドグ孔93aの次のドグ孔93(以下、93b)に挿し込まれ、その後、ダボ柱94aの次のダボ柱94(以下、94b)に衝突する。このとき、ドグ92bのドグ歯91は、ダボ柱94bに弾かれない程度にドグ孔93bに挿し込まれる。このドグ92bのドグ歯91がダボ柱94bに衝突するタイミングをt5とする
After the tip portion of the
タイミングt4からタイミングt5までの時間(第1所定時間)T4は、ドグ92bがドグ96bに対して第1所定角度αだけ進むのに要する時間である。従って、ドグ96bに対するドグ92bの相対回転数Nerに応じて時間T4は変動する。この時間T3と時間T4とを加算した時間を第2カット時間Tc2とする。つまり、時間T3は定数なので、第2カット時間Tc2は、ドグ92bがドグ96bに対して第1所定角度αだけ進むのに要する時間に応じた時間である。
Time (first predetermined time) T4 from timing t4 to timing t5 is a time required for the
この定数である時間T3は、時間演算手段154の記憶領域154aに記憶されており、時間演算手段154は、時間T3を記憶領域154aから読み出すと共に、ドグ96bに対するドグ92bの相対回転数Nerに基づいてドグ92bがドグ96bに対して第1所定角度αだけ進むのに要する時間T4を算出することで、第2カット時間Tc2を算出する。
The constant time T3 is stored in the
このドグ92bの回転数Ne1は、エンジン回転数とエンジン回転数に対するドグ92bまでのギア比とに基づいて一義的に定まり、ドグ96bの回転数Ne2は、カウンタシャフト20の回転数とカウンタシャフト20に対するドグ96bまでのギア比とに基づいて一義的に定まるので、ECU130(出力制御手段152及び時間演算手段154)は、エンジン回転数センサ136が検出したエンジン回転数及びカウンタシャフト回転数センサ138が検出したカウンタシャフト20の回転数に基づいて、ドグ92b、96bの回転数Ne1、Ne2を求めて相対回転数Nerを算出することができる。より具体的には、このドグ92bとドグ96bとの相対回転数Nerを積分し、その積分値が第1所定角度αに達するまでの時間を求めることで時間T4を算出する。
The rotation speed Ne1 of the
ドグクラッチ90bのドグ92bのドグ歯91がドグ96bのダボ柱94bに衝突すると、ドグ92bのドグ歯91及びドグ96bのダボ柱94bに荷重がかかり、その後、図5Eに示す様に、衝突に伴う荷重が収まって、ドグ92bのドグ歯91がドグ96bのドグ孔93bの奥まで挿し込まれ、ドグクラッチ90bが完全に噛合する。このドグ歯91とダボ柱94bの衝突の強さは、ドグ92bとドグ96bとの相対回転数Nerが速い程強くなる。このドグクラッチ90bが完全に噛合するタイミングをタイミングt6とする。
When the
このタイミングt5からタイミングt6までの第3カット時間Tc3は、ドグ92bのドグ歯91とドグ96のダボ柱94bとの衝突荷重の収束時間であり、ドグ92bとドグ96bとの相対回転数Nerが大きい程長くなる。この相対回転数Nerに応じた第3カット時間Tc3は、実験等によって既知であり、時間演算手段154の記憶領域154aに記憶されている。時間演算手段154は、ドグ92bとドグ96bとの相対回転数Nerに応じた第3カット時間Tc3を記憶領域154aから読み出す。そして、時間演算手段154は、第1カット時間Tc1、第2カット時間Tc2、及び第3カット時間Tc3を合算して出力カット時間Toを算出する。
The third cut time Tc3 from timing t5 to timing t6 is the convergence time of the collision load between the
なお、ドグ92bのドグ歯91がドグ96bのダボ柱94に衝突して弾かれる場合を考慮して、出力カット時間Toの中に時間T3を組み込んだが、ドグ92b及び96bの回転状態によっては、ドグ92bのドグ歯91がドグ96bのダボ柱94に衝突して弾かれないこともあり得る。しかし、ドグ92bのドグ歯91がドグ96bのダボ柱94に衝突して弾かれる場合も起こり得るので、このような場合にも対応するため、本実施の形態では、出力カット時間Toの中に時間T3を組み込みつつ、出力カット時間Toを最小限に抑えている。
In consideration of the case where the
出力制御手段152は、シフトアップ操作が行われたと判断すると、燃料噴射をカットし、燃料噴射のカットしたタイミングから時間演算手段154が演算した出力カット時間Toが経過すると、燃料噴射カットを終了する。燃料噴射カットが終了されると、出力制御手段152は燃料噴射装置142を制御して燃料噴射を開始させる。
The
また、出力カット時間To中に、ドグ92bの回転数Ne1とドグ96bの回転数Ne2とが近似した場合(所定の範囲内にある場合)は、シフトアップ操作後に噛合するドグクラッチ90bのドグ92bとドグ96bとは略一緒に回転しているので、ドグ当たり(ダボ当たり)が発生している場合は、ある所定の時間以上経過するまではドグクラッチ90bは噛合しない状態となる。従って、出力制御手段152は、ドグ92bの回転数Ne1とドグ96bの回転数Ne2とが近似している場合は、出力カット時間To中であっても、燃料噴射カットを終了して燃料噴射を行なう。これにより、ドグ96bに対するドグ92bの相対回転数Nerが上がり、ドグクラッチ90を速やかに噛合させることができる。
Further, when the rotation speed Ne1 of the
ここで、出力制御手段152は、シフトアップ操作が行われたタイミングt1から抑制時間Tsが経過した後に、ドグ92bの回転数Ne1とドグ96bの回転数Ne2とが近似した場合は、スロットル開度及びエンジン回転数等に応じた正規の燃料噴射量で燃料噴射を行なう。一方、出力制御手段152は、タイミングt1から抑制時間Tsが経過する前に、ドグ92bの回転数Ne1とドグ96bの回転数Ne2が近似した場合は、燃料噴射量を抑えることで前記エンジンの出力を抑制し、抑制時間Tsが経過すると前記エンジンの出力抑制を解除し、正規の燃料噴射量で燃料噴射を行う。この抑制時間Tsは、時間演算手段154によって算出される。以下、図4及び図6A、Bを用いて、抑制時間Tsの算出について詳しく述べる。
Here, the output control means 152 determines that the throttle opening degree when the rotation speed Ne1 of the
図6Aは、シフトアップ操作により噛合する変速ギアのドグクラッチ90bのドグ当たりが解消した時の状態を示し、図6Bは、シフトアップ操作により噛合する変速ギアのドグクラッチ90bのドグ92bのドグ歯91がドグ96bのダボ柱94bに弾かれない程度にドグ孔93bに挿し込まれた時の状態を示す。
FIG. 6A shows a state where the dog contact of the dog clutch 90b of the transmission gear meshed by the shift-up operation is eliminated, and FIG. 6B shows the
シフトアップ操作によって噛合するドグクラッチ90bのドグ92bのドグ歯91の先端部がドグ96bのダボ柱94bに衝突して弾かれた後(タイミングt4後)は、ドグ当たりが発生し、その後、図6Aに示す様に、ドグ当たりが解消する。このドグ当たりが解消するタイミングをt7とする。ドグ当たりが発生している間は、ドグクラッチ90bは噛合しない。
After the tip end portion of the
このタイミングt4からタイミングt7までの時間(第2所定時間)T5は、ドグ92bがドグ96bに対して第2所定角度βだけ進むのに要する時間である。従って、ドグ96bに対するドグ92bの相対回転数Nerに応じて時間T5は変動する。この第2所定角度βは、上述したようにドグクラッチ90bのドグ92bのドグ歯91の角度とドグ96bのダボ柱94の角度とを加算した値である。時間演算手段154は、ドグ96bに対するドグ92bの相対回転数Nerに基づいて、ドグ92bがドグ96bに対して第2所定角度βだけ進むのに要する時間T5を算出する。より具体的には、このドグ92bとドグ96bとの相対回転数Nerを積分することで、時間T4を算出する。
The time (second predetermined time) T5 from the timing t4 to the timing t7 is a time required for the
ドグ当たりが解消すると、図6Bに示す様に、シフトアップ操作により噛合するドグクラッチ90bのドグ92bのドグ歯91がメインシャフト18の軸方向に移動し、ドグ92bのドグ歯91がドグ96bのドグ孔93bに挿し込まれる。図6Bでは、ドグ92bのドグ歯91がドグ96bのダボ柱94bに衝突した場合であっても弾かれない深さDまで、ドグ92bのドグ歯91がドグ孔93bに挿し込まれた時の状態を示している。このドグ92bのドグ歯91が、ダボ柱94bに衝突しても弾かれない深さDまで挿し込まれた時のタイミングをt8とする。
When the dog contact is eliminated, as shown in FIG. 6B, the
このタイミングt7からタイミングt8までの時間(第2定数時間)T6は、実験等によって既知であり、定数(例えば、約5[msec])である。時間演算手段154は、第1カット時間Tc1、時間T3、時間T5、及び時間T6を加算して抑制時間Tsを算出する。なお、タイミングt7及びタイミングt8は、タイミングt4<タイミングt7<タイミングt8≦タイミングt5の関係を有する。 The time T2 from the timing t7 to the timing t8 (second constant time) T6 is known by experiments or the like and is a constant (for example, about 5 [msec]). The time calculation means 154 calculates the suppression time Ts by adding the first cut time Tc1, the time T3, the time T5, and the time T6. Note that the timing t7 and the timing t8 have a relationship of timing t4 <timing t7 <timing t8 ≦ timing t5.
ここで、シフトアップ操作が行われたタイミングt1から抑制時間Ts経過する前に、ドグ92bの回転数Ne1とドグ96bの回転数Ne2とが近似すると、出力カットを終了すると共に前記エンジンの出力を抑制する理由について説明する。
Here, if the rotation speed Ne1 of the
抑制時間Tsが経過する前(タイミングt8より前)は、ドグ92bのドグ歯91のドグ孔93bに対する挿し込み量が浅く、ドグ92bのドグ歯91がダボ柱94bに衝突すると弾かれてしまう。従って、抑制時間Tsが経過する前に、前記エンジンの出力を抑制せずに、完全に出力を復帰させてしまうと、ドグ96bに対するドグ92bの相対回転速度が大きくなり過ぎてしまい、ドグクラッチ90bが噛合しない可能性がある。つまり、ドグ92bのドグ歯91が深さDまでドグ孔93bに挿し込まれないうちに、ドグ92bのドグ歯91がダボ柱94bに衝突して弾かれてしまう可能性がある。
Before the suppression time Ts elapses (before timing t8), the insertion amount of the
従って、本実施の形態では、ドグ92bのドグ歯91が深さDまでドグ孔93bに挿し込まれるタイミングt8を経過するまでは、出力カットをしないものの前記エンジンの出力を抑制する。一方で、タイミングt8を経過すれば、ドグ92bのドグ歯91がドグ96bのダボ柱94bに衝突してもドグ92が弾かれることはないので、出力を完全に復帰させる。
Therefore, in the present embodiment, the output of the engine is suppressed although the output is not cut until the timing t8 when the
なお、出力カットが行われている最中に、メインクラッチ22が切られた場合には、出力制御手段152は、前記エンジンの出力カットを終了する。メインクラッチ22が切られた場合は、メインシャフト18に前記エンジンからの駆動力が伝達されない状態となり、通常の変速操作が行われているので、出力カットを終了する。この場合は、前記エンジンの出力を抑制することなく、通常の燃料噴射量で燃料噴射を行う。
If the main clutch 22 is disengaged while the output cut is being performed, the output control means 152 ends the output cut of the engine. When the main clutch 22 is disengaged, the driving force from the engine is not transmitted to the
次に、従来技術と対比して本実施の形態の効果について説明する。図7は、従来技術における出力カット時間Toを説明する図である。図7に示すように、シフトアップ操作時のギアポジション毎にシフトアップ操作時のエンジン回転数に比例して一律に出力カット時間Toを決めているので、どのような走行状況の場合であっても、確実に変速ギアを切り換えるのに必要な時間を確保するために、必要以上に出力カット時間Toを長く設定しなければならない。 Next, the effect of this embodiment will be described in comparison with the prior art. FIG. 7 is a diagram for explaining the output cut time To in the prior art. As shown in FIG. 7, the output cut time To is determined in proportion to the engine speed at the time of the upshifting operation for each gear position at the time of the upshifting operation. However, the output cut time To must be set longer than necessary in order to ensure the time necessary for switching the transmission gears with certainty.
これに対して、本実施の形態では、シフトアップ操作時のギアポジションが低速側程長くなる第1カット時間Tc1(ギアポジションに応じて定まるカウンタシャフト20のトルクが略0になる時間T1と、定数である時間T2との和)と、第2カット時間Tc2(定数である時間T3と、ドグ96bに対するドグ92bの相対回転数Nerに基づいて算出されたドグ92bがドグ96bに対して第1所定角度αだけ進むのに要する時間T4との和)と、ドグ96bに対するドグ92bの相対回転数Nerに基づいて算出される第3カット時間Tc3とを加算することで出力カット時間Toを算出するので、各走行状況に応じて実際に変速ギアの切り換えに必要とされる時間に近い出力カット時間Toを算出することができ、きめ細かい出力カット時間の算出を行うことができる。
On the other hand, in the present embodiment, the first cut time Tc1 (the time T1 when the torque of the
更に、本実施の形態では、シフトアップ操作後に噛合するドグクラッチ90bのドグ92bとドグ96bとの回転数Ne1、Ne2が近似した場合は、出力カットを終了するので、速やかにドグクラッチ90bを噛合させることができる。出力カットを終了する際に、シフトアップ操作後から抑制時間Tsが経過する前に、ドグ92bとドグ96bとの回転数Ne1、Ne2が近似した場合は、抑制時間Tsが経過するまでは、燃料噴射量を抑えることで前記エンジンの出力を抑制するので、出力カットの終了によってドグクラッチ90bが噛合できないという状態を防ぐことができる。
Further, in the present embodiment, when the rotation speeds Ne1 and Ne2 of the
メインクラッチ22が切られた場合は、出力カットを終了するので、不要に前記エンジンの出力をカットすることを防ぐことができる。第2カット時間Tc2は、定数である時間T3と時間T4との和であるので、ドグ92bが軸方向に移動する時間と、少なくともドグ96bのダボ柱94の1ピッチ分のピッチ角度だけドグ92bがドグ96bに対して移動する時間とを確保することができるので、ドグクラッチ90bが噛合するための最小限の時間を算出することができる。
When the main clutch 22 is disengaged, the output cut is terminated, so that the engine output can be prevented from being unnecessarily cut. Since the second cut time Tc2 is the sum of the time T3 and the time T4 which are constants, the
カウンタシャフト回転数センサ138は、車速情報を得るために前記後輪の回転数を検出するため、又は、ABS制御又はTCS制御に用いられるので、前記後輪の回転数を検出するためのセンサを用いてカウンタシャフト20の回転数も検出することができ、変速制御のための特別なセンサを別途設ける必要はない。
The counter shaft
なお、上記実施の形態では、時間演算手段154は、ドグ92bとドグ96bとの相対回転数Nerが大きくなる程長くなる第3カット時間Tc3を出力カット時間Toに組み込むようにしたが、第1カット時間Tc1と第2カット時間Tc2とを加算した値を出力カット時間Toとしてもよい。この場合は、第1カット時間Tc1は、ドグの衝突荷重の収束時間を考慮して時間が設定される。例えば、第1カット時間Tc1の時間T1は、シフトアップ操作からカウンタシャフト20のトルクが略0になる時間とドグの衝突荷重の収束時間とを考慮した時間であり、時間T1と時間T2とを加算した第1カット時間Tc1を、シフトアップ操作時のギアポジションに応じて一義的に定めてもよい。この場合であっても、第2カット時間Tc2は、ドグ92bとドグ96bとの相対回転数Nerに応じて決まるので、従来に比べ、変速ギアの切り換えに必要とされる時間に近い出力カット時間Toを算出することができる。
In the above embodiment, the time calculation means 154 incorporates the third cut time Tc3, which becomes longer as the relative rotational speed Ner between the
以上、本発明について好適な実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態の記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。また、特許請求の範囲に記載された括弧書きの符号は、本発明の理解の容易化のために添付図面中の符号に倣って付したものであり、本発明がその符号をつけた要素に限定されて解釈されるものではない。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using suitable embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range of description of the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above embodiment. It is apparent from the description of the scope of claims that embodiments with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention. In addition, the reference numerals in parentheses described in the claims are appended to the reference numerals in the accompanying drawings for easy understanding of the present invention. It should not be construed as limited.
10…変速制御装置 12…変速機
14…変速機構 18…メインシャフト
20…カウンタシャフト 22…メインクラッチ
90、90a、90b…ドグクラッチ 91…ドグ歯
93、93a、93b…ドグ孔 94、94a、94b…ダボ柱
96、96a、96b…ドグ 100…シフトドラム
102…シフトスピンドル 108…スピンドル回転角センサ
110…第1シフトフォーク軸 112…第2シフトフォーク軸
114…第1シフトフォーク 116…第2シフトフォーク
118…第3シフトフォーク 120、122、124…係合溝
130…ECU 132…スロットル開度センサ
134…クラッチ検出センサ 136…エンジン回転数センサ
138…カウンタシャフト回転数センサ 140…点火装置
142…燃料噴射装置 150…ギアポジション検出手段
152…出力制御手段 154…時間演算手段
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記シフト操作子が操作されたことを検出するシフト操作検出手段(108)と、
前記シフト操作検出手段(108)によってシフトアップ操作が検出された際に、エンジンの出力を出力カット時間(To)の間カットする出力制御手段(152)と、
前記出力カット時間(To)を演算する時間演算手段(154)と、
を備える変速制御装置(10)において、
エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段(136)と、
前記カウンタシャフト(20)の回転数を検出するカウンタシャフト回転数検出手段(138)と、
シフトアップ操作時に選択されていた変速ギアを検出するギアポジション検出手段(150)と、
を備え、
前記時間演算手段(154)は、シフトアップ操作時に選択されている変速ギアが低速側である程長くなる第1カット時間(Tc1)と、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)を構成する前記駆動側ドグ(92b)及び前記従動側ドグ(96b)のそれぞれの回転数(Ne1、Ne2)から算出される第1所定時間(T4)を含む第2カット時間(Tc2)とを加算することによって、前記出力カット時間(To)を算出し、
前記第1所定時間(T4)は、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)を構成する前記駆動側ドグ(92b)が前記従動側ドグ(96b)に対して、前記従動側ドグ(96b)のダボ柱(94)又はドグ歯のピッチ角度である第1所定角度(α)だけ進むのに要する時間であり、前記エンジン回転数とエンジン回転数に対する駆動側ドグ(92b)までのギア比とから算出される駆動側ドグ(92b)の回転数(Ne1)と、前記カウンタシャフト(20)の回転数と前記カウンタシャフト(20)に対する従動側ドグ(96b)までのギア比とから算出される従動側ドグ(96b)の回転数(Ne2)との差を基に算出される
ことを特徴とする変速制御装置(10)。 As the shift drum (100) is rotated by the operation of the shift operator, the shift forks (114, 116, 118) that are driven in the axial direction of the shift drum (100) are displaced to displace the main shaft (18) and the counter. Sequential multi-stage transmission (12) for switching the meshing state of dog clutches (90, 90b) comprising meshing of driving side dogs (92, 92b) and driven side dogs (96, 96b) of transmission gears respectively attached to the shaft (20) )When,
Shift operation detecting means (108) for detecting that the shift operator has been operated;
An output control means (152) for cutting the output of the engine for an output cut time (To) when a shift-up operation is detected by the shift operation detecting means (108);
Time calculating means (154) for calculating the output cut time (To);
In a transmission control device (10) comprising:
Engine speed detection means (136) for detecting the engine speed;
Counter shaft rotation number detecting means (138) for detecting the rotation number of the counter shaft (20);
Gear position detection means (150) for detecting the transmission gear selected at the time of the shift-up operation;
With
The time calculation means (154) constitutes the first cut time (Tc1) that becomes longer as the transmission gear selected at the time of the upshifting operation becomes lower, and the dog clutch (90b) that meshes after the upshifting operation. Adding a second cut time (Tc2) including a first predetermined time (T4) calculated from the respective rotation speeds (Ne1, Ne2) of the driving side dog (92b) and the driven side dog (96b). To calculate the output cut time (To),
During the first predetermined time (T4), the driven dog (92b) constituting the dog clutch (90b) meshing after the upshifting operation is compared with the driven dog (96b). The time required to advance by the first predetermined angle (α) which is the pitch angle of the dowel column (94) or dog teeth, and the gear ratio from the engine speed to the drive side dog (92b) with respect to the engine speed, Calculated from the rotational speed (Ne1) of the driving side dog (92b) calculated from the above, the rotational speed of the counter shaft (20), and the gear ratio to the driven side dog (96b) with respect to the counter shaft (20). The speed change control device (10), which is calculated based on a difference from the rotational speed (Ne2) of the driven dog (96b).
前記時間演算手段(154)は、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)の前記駆動側ドグ(92b)と前記従動側ドグ(96b)との相対回転数(Ner)が大きい程長くなる第3カット時間(Tc3)を更に加算することによって、前記出力カット時間(To)を算出する
ことを特徴とする変速制御装置(10)。 The transmission control device (10) according to claim 1,
The time calculation means (154) becomes longer as the relative rotational speed (Ner) between the driving side dog (92b) and the driven side dog (96b) of the dog clutch (90b) meshed after the upshifting operation increases. The shift control device (10), wherein the output cut time (To) is calculated by further adding three cut times (Tc3).
前記出力制御手段(152)は、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)の前記駆動側ドグ(92b)及び前記従動側ドグ(96b)のそれぞれの回転数(Ne1、Ne2)が近似した場合は、出力カットを終了する
ことを特徴とする変速制御装置(10)。 In the shift control device (10) according to claim 1 or 2,
When the output control means (152) approximates the respective rotational speeds (Ne1, Ne2) of the driving side dog (92b) and the driven side dog (96b) of the dog clutch (90b) meshed after the upshifting operation. The output control device (10) is characterized in that the output cut is terminated.
前記出力制御手段(152)は、前記第1カット時間(Tc1)と、第1定数時間(T3)と、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)を構成する前記駆動側ドグ(92b)及び前記従動側ドグ(96b)のそれぞれの回転数(Ne1、Ne2)から算出される第2所定時間(T5)と、第2定数時間(T6)とを加算した時間である抑制時間(Ts)を算出し、シフトアップ操作時から抑制時間(Ts)が経過する前に前記駆動側ドグ(92b)及び前記従動側ドグ(96b)のそれぞれの回転数(Ne1、Ne2)が近似した場合は出力カットを終了すると共に、前記抑制時間(Ts)が経過するまでは、前記エンジンの出力を抑制し、
前記第2所定時間(T5)は、シフトアップ操作後に噛合する前記ドグクラッチ(90b)を構成する前記駆動側ドグ(92b)が前記従動側ドグ(96b)に対して、前記駆動側ドグ(92)のドグ歯(91)又はダボ柱の角度と前記従動側ドグ(96)の前記ダボ柱(94)又は前記ドグ歯の角度との和である第2所定角度(β)だけ進むのに要する時間である
ことを特徴とする変速制御装置(10)。 Transmission control device (10) according to claim 3,
The output control means (152) includes the first cut time (Tc1), the first constant time (T3), the drive side dog (92b) constituting the dog clutch (90b) meshed after the upshifting operation, and A suppression time (Ts) that is a time obtained by adding the second predetermined time (T5) calculated from the respective rotation speeds (Ne1, Ne2) of the driven dog (96b) and the second constant time (T6). When the calculated rotation speed (Ne1, Ne2) of the driving side dog (92b) and the driven side dog (96b) approximates before the suppression time (Ts) elapses from the time of the shift up operation, the output is cut. And the engine output is suppressed until the suppression time (Ts) elapses,
During the second predetermined time (T5), the driving side dog (92b) constituting the dog clutch (90b) meshed after the upshifting operation is compared with the driven side dog (96b). Time required to advance by a second predetermined angle (β), which is the sum of the angle of the dog tooth (91) or the dowel column and the angle of the dowel column (94) or the dog tooth of the driven dog (96) A speed change control device (10) characterized in that
前記エンジンと前記メインシャフト(18)との間に介装されたメインクラッチ(22)と、
前記メインクラッチ(22)が切られたか否かを検出するクラッチ検出手段(134)と、
を備え、
前記出力制御手段(152)は、前記メインクラッチ(22)が切られた場合は、出力カットを終了する
ことを特徴とする変速制御装置(10)。 In the transmission control device (10) according to any one of claims 1 to 4,
A main clutch (22) interposed between the engine and the main shaft (18);
Clutch detecting means (134) for detecting whether or not the main clutch (22) is disengaged;
With
The output control means (152) ends the output cut when the main clutch (22) is disengaged. The speed change control device (10).
前記第2カット時間(Tc2)は、第1定数時間(T3)と、前記第1所定時間(T4)との和である
ことを特徴とする変速制御装置(10)。 In the shift control device (10) according to any one of claims 1 to 5,
The shift control device (10), wherein the second cut time (Tc2) is a sum of a first constant time (T3) and the first predetermined time (T4).
前記カウンタシャフト(20)は、駆動輪の回転に同期して回転するものであって、
前記カウンタシャフト回転数検出手段(138)は、メータ表示用に車速情報を得るため、又は、ABS制御又はTCS制御に用いられる
ことを特徴とする変速制御装置(10)。 The transmission control device (10) according to claim 6,
The counter shaft (20) rotates in synchronization with the rotation of the drive wheel,
The speed change control device (10), wherein the counter shaft rotation speed detecting means (138) is used for obtaining vehicle speed information for meter display, or for ABS control or TCS control.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017008961A (en) * | 2015-06-17 | 2017-01-12 | ジヤトコ株式会社 | Dog clutch |
JP2017044072A (en) * | 2015-08-24 | 2017-03-02 | 株式会社ケーヒン | Internal combustion engine control device |
JP2017048802A (en) * | 2015-08-31 | 2017-03-09 | ジヤトコ株式会社 | Automatic transmission |
JP2017129219A (en) * | 2016-01-20 | 2017-07-27 | 本田技研工業株式会社 | Speed change gear of motorcycle |
JP2018003706A (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | 本田技研工業株式会社 | Engine output control device |
WO2020105326A1 (en) * | 2018-11-22 | 2020-05-28 | ヤマハ発動機株式会社 | Vehicle |
-
2013
- 2013-02-27 JP JP2013036934A patent/JP2014163342A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017008961A (en) * | 2015-06-17 | 2017-01-12 | ジヤトコ株式会社 | Dog clutch |
JP2017044072A (en) * | 2015-08-24 | 2017-03-02 | 株式会社ケーヒン | Internal combustion engine control device |
JP2017048802A (en) * | 2015-08-31 | 2017-03-09 | ジヤトコ株式会社 | Automatic transmission |
JP2017129219A (en) * | 2016-01-20 | 2017-07-27 | 本田技研工業株式会社 | Speed change gear of motorcycle |
US10174838B2 (en) | 2016-01-20 | 2019-01-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Speed change device for motorcycle |
JP2018003706A (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | 本田技研工業株式会社 | Engine output control device |
US10202919B2 (en) | 2016-07-04 | 2019-02-12 | Honda Motor Co., Ltd. | Engine output control device |
WO2020105326A1 (en) * | 2018-11-22 | 2020-05-28 | ヤマハ発動機株式会社 | Vehicle |
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