JP2020026747A - 駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】鞍乗型車両の個体差による所定のスロットル開度のバラツキを矯正して適切な所定のスロットル開度を設定することができ、何時までたっても変速できないことを防止することができる駆動力制御装置を提供する。【解決手段】駆動力制御装置１は、クラッチ状態検出部２がメインクラッチの接続を検出している状態において変速操作検出部３がドッグ式トランスミッションの変速操作を検出した場合に、スロットル開度を所定のスロットル開度に変化させるように、モータ駆動回路６を制御すると共に、スロットル開度が所定のスロットル開度に到達したにも関わらず、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量が所定値未満であるときは、所定のスロットル開度を更にスロットル開度が変化する開方向又は閉方向と同じ方向に変化させ、変化量が所定値以上になったときのスロットル開度を新たな所定のスロットル開度にする。【選択図】図１

Description

本発明は、鞍乗型車両の駆動力を制御する駆動力制御装置に関する。

自動二輪車の中には、ドッグ式トランスミッションを備えるものがある。かかるドッグ式トランスミッションでは、運転者が、メインクラッチを操作することなく、ドッグ式トランスミッションのドッグ同士（ドッグ歯同士）が当接してエンジンと駆動輪との一方が他方を駆動している状態で、変速を行うことができる。かかる構成によれば、運転者が、メインクラッチの操作を省略して、迅速に変速を行うことが可能となる。

ところが、エンジンと駆動輪との一方が他方を駆動している状態では、ドッグ式トランスミッションのドッグ同士の接触面に大きな押圧力が作用している。このため、運転者が変速のためにドッグ同士を引き離そうとしても、接触面に押圧力に比例した大きな静止摩擦力が作用しているために、運転者の操作によりドッグ同士を引き離すことが困難となる傾向がある。

かかる状況下で、特許文献１は、自動二輪車の変速制御装置に関し、エンジンと駆動輪との一方が他方を駆動している状態において運転者の変速操作が検出された場合に、電子制御によってスロットル開度を変化させてエンジンの駆動力を変化させることにより、ドッグ同士の接触を一時的に解除する構成が開示されている。

特許第４３９２７９４号公報

しかしながら、本発明者の検討によれば、メインクラッチの接続を検出している状態においてドッグ式トランスミッションの変速操作を検出した場合には、ドッグ式トランスミッションのドッグ同士の係合を解除し又は弱めてドッグ式トランスミッションの変速が可能となるように、スロットル開度を所定のスロットル開度に変化させるように調整して、エンジンの出力を一時的に変化させる制御を行うが、開発車両のセンター品でのキャリブレーションによって所定のスロットル開度を設定するため、量産された車両ではエンジン出力等のバラツキによって所定のスロットル開度が適切に設定されていない可能性がある。このような場合には、量産された車両において何時までたっても変速できないおそれがある。

本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、鞍乗型車両の個体差による所定のスロットル開度のバラツキを矯正して適切な所定のスロットル開度を設定することができ、何時までたっても変速できないことを防止することができる駆動力制御装置を提供することを目的とする。

以上の目的を達成するべく、本発明は、第１の局面において、メインクラッチ及びドッグ式トランスミッションを順に介してエンジンの駆動力を駆動輪に伝達する鞍乗型車両に搭載され、前記メインクラッチの接続又は遮断を検出するクラッチ状態検出部と、前記ドッグ式トランスミッションの変速操作を検出する変速操作検出部と、前記鞍乗型車両のギヤポジションセンサの出力に基づき前記ドッグ式トランスミッションのギヤポジションを検出するギヤポジション検出部と、前記エンジンのスロットル開度を変化させるモータを駆動するモータ駆動部と、前記クラッチ状態検出部が前記メインクラッチの接続を検出している状態において前記変速操作検出部が前記ドッグ式トランスミッションの前記変速操作を検出した場合には、前記ドッグ式トランスミッションのドッグ同士の係合を解除し又は弱めて前記ドッグ式トランスミッションの変速が可能となるように、前記モータ駆動部を制御することによって前記スロットル開度を一時的に変化させて前記駆動力を一時的に変化させる制御部と、を備える駆動力制御装置であって、前記ドッグ同士の前記係合が解除可能な所定のスロットル開度が予め設定されており、前記制御部は、前記クラッチ状態検出部が前記メインクラッチの前記接続を検出している状態において前記変速操作検出部が前記ドッグ式トランスミッションの前記変速操作を検出した場合に、前記スロットル開度を前記所定のスロットル開度に変化させるように、前記モータ駆動部を制御すると共に、前記スロットル開度が前記所定のスロットル開度に到達したにも関わらず、前記ギヤポジションセンサの出力の変化量が所定値未満であるときは、前記所定のスロットル開度を更に前記スロットル開度が変化する開方向又は閉方向と同じ方向に変化させて前記変化量が前記所定値以上になったときに前記所定のスロットル開度の変化を停止させ、前記変化量が前記所定値以上になったときの前記スロットル開度を新たな前記所定のスロットル開度にする駆動力制御装置である。

本発明の第１の局面にかかる駆動力制御装置においては、メインクラッチ及びドッグ式トランスミッションを順に介してエンジンの駆動力を駆動輪に伝達する鞍乗型車両に搭載され、メインクラッチの接続又は遮断を検出するクラッチ状態検出部と、ドッグ式トランスミッションの変速操作を検出する変速操作検出部と、鞍乗型車両のギヤポジションセンサの出力に基づきドッグ式トランスミッションのギヤポジションを検出するギヤポジション検出部と、エンジンのスロットル開度を変化させるモータを駆動するモータ駆動部と、クラッチ状態検出部がメインクラッチの接続を検出している状態において変速操作検出部がドッグ式トランスミッションの変速操作を検出した場合には、ドッグ式トランスミッションのドッグ同士の係合を解除し又は弱めてドッグ式トランスミッションの変速が可能となるように、モータ駆動部を制御することによってスロットル開度を一時的に変化させて駆動力を一時的に変化させる制御部と、を備える駆動力制御装置であって、ドッグ同士の係合が解除可能な所定のスロットル開度が予め設定されており、制御部は、クラッチ状態検出部がメインクラッチの接続を検出している状態において変速操作検出部がドッグ式トランスミッションの変速操作を検出した場合に、スロットル開度を所定のスロットル開度に変化させるように、モータ駆動部を制御すると共に、スロットル開度が所定のスロットル開度に到達したにも関わらず、ギヤポジションセンサの出力の変化量が所定値未満であるときは、所定のスロットル開度を更にスロットル開度が変化する開方向又は閉方向と同じ方向に変化させて変化量が所定値以上になったときに所定のスロットル開度の変化を停止させ、変化量が所定値以上になったときのスロットル開度を新たな所定のスロットル開度にするものであるため、ライダーの身体的ストレス又は鞍乗型車両の機構へのストレスを防ぐことができる。

図１は、本発明の実施形態における駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施形態におけるシフトアップ時のノーロードライン補正処理を示すフロー図である。 図３は、本発明の実施形態における駆動力制御装置がシフトアップ時のノーロードライン補正処理を実行する場合のスロットル開度の推移を示すタイミングチャートである。 図４は、本発明の実施形態におけるシフトダウン時のノーロードライン補正処理を示すフロー図である。 図５は、本発明の実施形態における駆動力制御装置がシフトダウン時のノーロードライン補正処理を実行する場合のスロットル開度の推移を示すタイミングチャートである。

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における駆動力制御装置につき、詳細に説明する。

＜駆動力制御装置の構成＞
図１を参照して、本実施形態における駆動力制御装置の構成について説明する。

図１は、本発明の実施形態における駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態における駆動力制御装置１は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）等の電子制御装置によって構成され、いずれも図示を省略するメインクラッチ及びドッグ式トランスミッションを順に介してエンジンの駆動力を駆動輪に伝達する典型的には自動二輪車等の鞍乗型車両に搭載されている。

駆動力制御装置１は、クラッチ状態検出部２、変速操作検出部３、ギヤポジション検出部４、制御部５、モータ駆動回路６、待機タイマ７、及びＴＨ補正タイマ８を備えている。なお、これらのクラッチ状態検出部２、変速操作検出部３、ギヤポジション検出部４、制御部５、待機タイマ７、及びＴＨ補正タイマ８は、各々ＥＣＵの機能ブロックとして示している。また、駆動力制御装置１は、図示を省略するメモリ等を備えており、メモリには、駆動力制御装置１に必要な制御プログラム及び制御データ等が格納されている。

具体的には、クラッチ状態検出部２は、運転者がメインクラッチを接続又は遮断する際のその操作に関する情報を坦持するクラッチスイッチ１１からの入力信号に基づいて、メインクラッチの接続又は遮断を検出する。クラッチ状態検出部２は、このように検出したメインクラッチの断続操作に応じた電気信号を制御部５に入力する。

変速操作検出部３は、運転者がドッグ式トランスミッションの変速操作を行う際のその変速操作に関する情報を坦持する変速操作スイッチ１２からの入力信号に基づいて、ドッグ式トランスミッションの変速操作を検出する。変速操作検出部３は、このように検出したドッグ式トランスミッションの変速操作の有無に応じた電気信号を制御部５に入力する。

ギヤポジション検出部４は、ギヤポジションセンサ１４から入力されるドッグ式トランスミッションのシフトドラムの回転角を示す電気信号に基づいて、ドッグ式トランスミッションで選択されている変速段（ギヤポジション）を検出し、検出した変速段に応じた電気信号を制御部５に入力する。

制御部５は、クラッチ状態検出部２がメインクラッチの接続を検出している状態において変速操作検出部３がドッグ式トランスミッションの変速操作を検出した場合には、ドッグ式トランスミッションのドッグ同士の係合を解除し又は弱めてドッグ式トランスミッションの変速が可能となるように、スロットルモータ１３の駆動によるエンジンのスロットルバルブの開度（スロットル開度）、つまり実際のスロットル開度である実スロットル開度を調整して、エンジンの出力を一時的に変化させるようにこれを制御する。この際に、制御部５は、ギヤポジションセンサ１４から入力される電気信号及びスロットルポジションセンサ１５から入力される電気信号と、待機タイマ７及びＴＨ補正タイマ８と、をも用いながら、後述のシフトアップ時のノーロードライン補正処理及びシフトダウン時のノーロードライン補正処理を実行する。制御部５は、このようにスロットル開度を調整するための制御信号を、モータ駆動回路６に入力する。スロットルポジションセンサ１５は、エンジンのスロットル開度に応じた電気信号を入力する。

制御部５は、ギヤポジション検出部４、アクセル開度センサ１６及びクランク角センサ１７からの入力信号をも更に用いて、エンジンの駆動力を制御する。アクセル開度センサ１６は、鞍乗型車両のアクセルグリップ等のアクセル操作部材の操作量（アクセル開度）に応じた電気信号を入力する。また、クランク角センサ１７は、エンジンのクランク角（クランク軸の回転角度）に応じた電気信号を入力する。

モータ駆動回路６は、制御部５からの制御信号に従って、スロットルモータ１３を駆動することによってスロットル開度を制御する。

待機タイマ７は、制御部５からの制御信号に従って計時処理を実行する。

ＴＨ補正タイマ８は、制御部５からの制御信号に従って計時処理を実行する。

以上のような構成を有する駆動力制御装置１は、以下に示すシフトアップ時のノーロードライン補正処理及びシフトダウン時のノーロードライン補正処理を実行することによって、鞍乗型車両の個体差による所定のスロットル開度のバラツキを矯正して適切な所定のスロットル開度を設定すると共に、何時までたっても変速できないことを防止する。以下、更に図２から図５をも参照して、シフトアップ時のノーロードライン補正処理及びシフトダウン時のノーロードライン補正処理を実行する際の駆動力制御装置１の動作について、詳細に説明する。

＜シフトアップ時のノーロードライン補正処理＞
図２及び図３を参照して、本実施形態におけるシフトアップ時のノーロードライン補正処理の具体的な流れについて詳しく説明する。

図２は、本発明の実施形態におけるシフトアップ時のノーロードライン補正処理を示すフロー図である。図３は、本発明の実施形態における駆動力制御装置がシフトアップ時のノーロードライン補正処理を実行する場合のスロットル開度の推移を示すタイミングチャートである。図３における実スロットル開度ＴＨＥＧＳは、シフトアップ時のノーロードライン補正処理の初回実行時からの推移を示している。なお、図３は、２速から３速にシフトアップする場合を例示している。また、図３において、ライダー要求開度ＴＨＣＥＧＳは、アクセル開度センサ１６からの出力値より求まる鞍乗型車両のアクセル操作部材の操作量に応じたスロットルバルブの目標開度である。

図２に示すシフトアップ時のノーロードライン補正処理は、鞍乗型車両の図示しないイグニッションスイッチがオンされて駆動力制御装置１が起動されたタイミングで開始となり、シフトアップ時のノーロードライン補正処理はステップＳ１の処理に進む。シフトアップ時のノーロードライン補正処理は、鞍乗型車両が起動されて駆動力制御装置１が起動されている間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。

ステップＳ１の処理では、制御部５が、クラッチ状態検出部２から入力される電気信号と、変速操作検出部３から入力される電気信号と、に基づいて、駆動力制御の実施要求が有るか否かを判定する。判定の結果、クラッチ状態検出部２がメインクラッチの接続を検出する状態において変速操作検出部３がドッグ式トランスミッションの変速操作を検出することにより駆動力制御の実施要求が有ると判定した場合には、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理をステップＳ２の処理に進める。一方、駆動力制御の実施要求が無いと判定した場合には、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理を終了する。この駆動力制御は、メインクラッチを操作することなく、ドッグ式トランスミッションのドッグ同士の係合を解除し又は弱めてドッグ式トランスミッションの変速が可能となるように、スロットル開度を操作することによりエンジンのトルクを制御してギヤを切り替えるギヤ変速システムにおける制御である。

ステップＳ２の処理では、制御部５が、スロットルポジションセンサ１５から入力される電気信号に基づいてスロットルバルブを閉じる操作（ＴＨ Ｃｌｏｓｅ操作）が行われたか否かを判定する。判定の結果、スロットルバルブを閉じる操作が行われた場合には、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理をステップＳ３の処理に進める。一方、スロットルバルブを閉じる操作が行われなかった場合には、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理を終了する。このスロットルバルブを閉じる操作は、主にシフトアップ用にスロットルバルブを閉じることでエンジンのトルクを低減し、ドッグ式トランスミッションのドッグテンションを抜いて、ギヤを切り替えるための操作である。

ここで、制御部５は、駆動力制御の実施要求が有る場合であってスロットルバルブを閉じる操作が行われた場合には、実スロットル開度ＴＨＥＧＳを調整するためのエンジンの目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを設定し、実スロットル開度ＴＨＥＧＳが目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳになるようにモータ駆動回路６の動作を制御することにより、エンジンの出力を一時的に変化させる。

具体的には、制御部５は、図３に示す時刻ｔ＝ｔ１において、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを、イニシャル開度ＴＨ１に設定する。即ち、ドッグ式トランスミッションの変速操作がシフトアップ操作（下位の変速段から上位の変速段に変速段を変化させる変速操作）である場合には、制御部５は、ノーロードラインに対応するスロットル開度（以下、「ノーロードライン開度」と記載する）ＴＨ０に対して、それを大きい値の側から小さい値の側に越えるようなイニシャル開度ＴＨ１に、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを設定する。かかるノーロードライン開度ＴＨ０は、例えば開発車両のセンター品でのキャリブレーションによって設定される。ここで、ノーロードラインは、エンジンにおける抵抗力と釣り合ったエンジンの駆動力を発生させるための実スロットル開度ＴＨＥＧＳに応じたエンジン回転数の特性線として規定されるものである。また、イニシャル開度ＴＨ１は、ノーロードライン開度ＴＨ０からエンジン回転速度に応じて偏位した開度値を有する。

また、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理の初回実行時の図３に示す時刻ｔ＝ｔ１において、待機タイマ７に制御信号を出力して計時処理の実行を開始させる。

そして、シフトアップ時のノーロードライン補正処理の初回実行時には、制御部５は、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを所定のスロットル開度としてのノーロードライン開度ＴＨ０に設定する。これにより、制御部５は、図３に示す時刻ｔ＝ｔ２以降において、実スロットル開度ＴＨＥＧＳがノーロードライン開度ＴＨ０になるようにモータ駆動回路６を制御する。

なお、制御部５は、駆動力制御において、図３に示す時刻ｔ＝ｔ１からｔ８まではエンジンの駆動力を変化させるための駆動力制御実施処理を実行し、図３に示す時刻ｔ＝ｔ８からｔ９までは駆動力制御実施処理によって変化させたエンジンの駆動力を元に戻すための駆動力制御復帰処理を実行する。

ステップＳ３の処理では、制御部５が、待機タイマ７の計時処理により計時する値が「０」より大きいか否かを判定する。判定の結果、待機タイマ７により計時する値が「０」以下の場合には、制御部５は、ＴＨ補正タイマ８に制御信号を出力して計時処理の実行を開始させると共に、シフトアップ時のノーロードライン補正処理をステップＳ４の処理に進める。一方、待機タイマ７により計時する値が「０」より大きい場合には、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理をステップＳ１０の処理に進める。

具体的には、図３に示す時刻ｔ＝ｔ２において、制御部５は、待機タイマ７により計時する値が「０」となるため、ＴＨ補正タイマ８に計時処理の実行を開始させる。

ステップＳ４の処理では、制御部５が、ギヤポジションセンサ１４から入力される電気信号に基づいて、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値以上であるか否かを判定する。制御部５は、ギヤポジションセンサ１４の出力を図示しないＡＤ変換器で変換したＡＤ値を、変化量ΔＧＰＡＤとして取得する。判定の結果、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値以上の場合には、制御部５は、ドッグ同士の係合が解除されたと判断して、シフトアップ時のノーロードライン補正処理を終了する。一方、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値未満の場合には、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理をステップＳ５の処理に進める。

具体的には、図３に示す時刻ｔ＝ｔ７において、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値としての切換え閾値ＳＨ以上になるため、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理を終了する。これによって、制御部５は、後述の図３に示す時刻ｔ＝ｔ６で求めて学習したスロットル開度ＴＨ５を、ノーロードライン開度ＴＨ０に代わる所定のスロットル開度としての新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳとして設定し、実スロットル開度ＴＨＥＧＳがこの新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳになるようにモータ駆動回路６を制御する。

ステップＳ５の処理では、制御部５が、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」より大きいか否かを判定する。判定の結果、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」以下の場合には、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理をステップＳ６の処理に進める。一方、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」より大きい場合には、制御部５は、シフトアップ時のノーロードライン補正処理をステップＳ９の処理に進める。

ステップＳ６の処理では、制御部５が、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳから所定開度を減算する。これにより、ステップＳ６の処理は完了し、シフトアップ時のノーロードライン補正処理はステップＳ７の処理に進む。

具体的には、制御部５は、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」になる図３に示す時刻ｔ＝ｔ３において、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値としての切換え閾値ＳＨ未満であるため、ノーロードライン開度ＴＨ０から所定開度としての補正量βを減算して、実スロットル開度ＴＨＥＧＳが変化する閉方向と同じ方向にノーロードライン開度ＴＨ０を変化させて補正する。制御部５は、ノーロードライン開度ＴＨ０を補正したスロットル開度ＴＨ２を、新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳにする。

また、制御部５は、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」になる図３に示す時刻ｔ＝ｔ４、ｔ５及びｔ６の各々において、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値としての切換え閾値ＳＨ未満であるため、時刻ｔ＝ｔ４においてスロットル開度ＴＨ２から補正量βを減算したスロットル開度ＴＨ３を新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳにし、時刻ｔ＝ｔ５においてスロットル開度ＴＨ３から補正量βを減算したスロットル開度ＴＨ４を新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳにすると共に、時刻ｔ＝ｔ６においてスロットル開度ＴＨ４から補正量βを減算したスロットル開度ＴＨ５を新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳにする。

ステップＳ７の処理では、制御部５が、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを学習し、学習した目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを図示しないメモリに記憶する。これにより、ステップＳ７の処理は完了し、シフトアップ時のノーロードライン補正処理はステップＳ８の処理に進む。

具体的には、制御部５は、図３に示す時刻ｔ＝ｔ６において求めたスロットル開度ＴＨ５を新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳとして学習して記憶する。

ステップＳ８の処理では、制御部５が、ＴＨ補正タイマ８に所定時間をセットする。これにより、ステップＳ８の処理は完了し、シフトアップ時のノーロードライン補正処理は終了する。

具体的には、図３に示す時刻ｔ＝ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６において、制御部５は、ＴＨ補正タイマ８に所定時間をセットする。

ステップＳ９の処理では、制御部５が、ＴＨ補正タイマ８により計時する時間から所定時間を減算する。これにより、ステップＳ９の処理は完了し、シフトアップ時のノーロードライン補正処理は終了する。

具体的には、図３に示す時刻ｔ＝ｔ２とｔ３との間、ｔ３とｔ４との間、ｔ４とｔ５との間、及びｔ５とｔ６との間において、ＴＨ補正タイマ８により計時する時間から所定時間を減算する。

ステップＳ１０の処理では、制御部５が、待機タイマ７により計時する時間から所定時間を減算する。これにより、ステップＳ１０の処理は完了し、シフトアップ時のノーロードライン補正処理は終了する。

具体的には、図３に示す時刻ｔ＝ｔ１とｔ２との間において、待機タイマ７により計時する時間から所定時間を減算する。

上記のシフトアップ時のノーロードライン補正処理を実行することにより、ノーロードライン開度ＴＨ０の鞍乗型車両毎のバラツキを矯正して無くすることができる。また、ノーロードライン開度ＴＨ０をスロットル開度ＴＨ５に補正（偏差を補正）して新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳに設定して、実スロットル開度ＴＨＥＧＳがこの新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳになるように制御することにより、何時までたっても変速できないことを防止することができ、ライダーの身体的ストレス又は鞍乗型車両の機構へのストレスを防ぐことができる。

また、上記のシフトアップ時のノーロードライン補正処理において、所定のスロットル開度としての目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを変化させる処理は、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを変化させてから、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが切換え閾値ＳＨを超え得るＴＨ補正タイマ８で計時する所定時間が経過してから実施することにより、機械的な応答遅れによる目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳの過剰な補正を防止することができ、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを適切な補正量で補正することができる。

＜シフトダウン時のノーロードライン補正処理＞
図４及び図５を参照して、本実施形態におけるシフトダウン時のノーロードライン補正処理の具体的な流れについて詳しく説明する。

図４は、本発明の実施形態におけるシフトダウン時のノーロードライン補正処理を示すフロー図である。図５は、本発明の実施形態における駆動力制御装置がシフトダウン時のノーロードライン補正処理を実行する場合のスロットル開度の推移を示すタイミングチャートである。図４における実スロットル開度ＴＨＥＧＳは、シフトダウン時のノーロードライン補正処理の初回実行時からの推移を示している。なお、図５は、３速から２速にシフトダウンする場合を例示している。また、図５において、ライダー要求開度ＴＨＣＥＧＳは、アクセル開度センサ１６からの出力値より求まる鞍乗型車両のアクセル操作部材の操作量に応じたスロットルバルブの目標開度である。

図４に示すシフトダウン時のノーロードライン補正処理は、鞍乗型車両の図示しないイグニッションスイッチがオンされて駆動力制御装置１が起動されたタイミングで開始となり、シフトダウン時のノーロードライン補正処理はステップＳ２１の処理に進む。シフトダウン時のノーロードライン補正処理は、鞍乗型車両が起動されて駆動力制御装置１が起動されている間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。

ステップＳ２１の処理では、制御部５が、クラッチ状態検出部２から入力される電気信号と、変速操作検出部３から入力される電気信号と、に基づいて、駆動力制御の実施要求が有るか否かを判定する。判定の結果、クラッチ状態検出部２がメインクラッチの接続を検出する状態において変速操作検出部３がドッグ式トランスミッションの変速操作を検出することにより駆動力制御の実施要求が有ると判定した場合には、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理をステップＳ２２の処理に進める。一方、駆動力制御の実施要求が無いと判定した場合には、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理を終了する。この駆動力制御は、メインクラッチを操作することなく、ドッグ式トランスミッションのドッグ同士の係合を解除し又は弱めてドッグ式トランスミッションの変速が可能となるように、スロットル開度を操作することによりエンジンのトルクを制御してギヤを切り替えるギヤ変速システムにおける制御である。

ステップＳ２２の処理では、制御部５が、スロットルポジションセンサ１５から入力される電気信号に基づいてスロットルバルブを開く操作（ＴＨ ｏｐｅｎ操作）が行われたか否かを判定する。判定の結果、スロットルバルブを閉じる操作が行われた場合には、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理をステップＳ２３の処理に進める。一方、スロットルバルブを閉じる操作が行われなかった場合には、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理を終了する。このスロットルバルブを開く操作は、主にシフトダウン用にスロットルバルブを開くことでエンジンのトルクを低減し、ドッグ式トランスミッションのドッグテンションを抜いて、ギヤを切り替えるための操作である。

ここで、制御部５は、駆動力制御の実施要求が有る場合であってスロットルバルブを開く操作が行われた場合には、実スロットル開度ＴＨＥＧＳを調整するためのエンジンの目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを設定し、実スロットル開度ＴＨＥＧＳが目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳになるようにモータ駆動回路６の動作を制御することにより、エンジンの出力を一時的に変化させる。

具体的には、制御部５は、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１１において、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを、イニシャル開度ＴＨ１１に設定する。即ち、ドッグ式トランスミッションの変速操作がシフトダウン操作（上位の変速段から下位の変速段に変速段を変化させる変速操作）である場合には、制御部５は、ノーロードライン開度ＴＨ１０に対して、それを大きい値の側から小さい値の側に越えるようなイニシャル開度ＴＨ１１に、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを設定する。かかるノーロードライン開度ＴＨ１０は、例えば開発車両のセンター品でのキャリブレーションによって設定される。ここで、イニシャル開度ＴＨ１１は、ノーロードライン開度ＴＨ１０からエンジン回転速度に応じて偏位した開度値を有する。

また、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理の初回実行時の図５に示す時刻ｔ＝ｔ１１において、待機タイマ７に制御信号を出力して計時処理の実行を開始させる。

そして、シフトダウン時のノーロードライン補正処理の初回実行時には、制御部５は、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを所定のスロットル開度としてのノーロードライン開度ＴＨ１０に設定する。これにより、制御部５は、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１２以降において、実スロットル開度ＴＨＥＧＳがノーロードライン開度ＴＨ１０になるようにモータ駆動回路６を制御する。

なお、制御部５は、駆動力制御において、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１１からｔ１７まではエンジンの駆動力を変化させるための駆動力制御実施処理を実行し、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１７からｔ１８までは駆動力制御実施処理によって変化させたエンジンの駆動力を元に戻すための駆動力制御復帰処理を実行する。

ステップＳ２３の処理では、制御部５が、待機タイマ７の計時処理により計時する値が「０」より大きいか否かを判定する。判定の結果、待機タイマ７により計時する値が「０」以下の場合には、制御部５は、ＴＨ補正タイマ８に制御信号を出力して計時処理の実行を開始させると共に、シフトダウン時のノーロードライン補正処理をステップＳ２４の処理に進める。一方、待機タイマ７により計時する値が「０」より大きい場合には、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理をステップＳ３０の処理に進める。

具体的には、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１２において、制御部５は、待機タイマ７により計時する値が「０」となるため、ＴＨ補正タイマ８に計時処理の実行を開始させる。

ステップＳ２４の処理では、制御部５が、ギヤポジションセンサ１４から入力される電気信号に基づいて、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値以上であるか否かを判定する。制御部５は、ギヤポジションセンサ１４の出力を図示しないＡＤ変換器で変換したＡＤ値を、変化量ΔＧＰＡＤとして取得する。判定の結果、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値以上の場合には、制御部５は、ドッグ同士の係合が解除されたと判断して、シフトダウン時のノーロードライン補正処理を終了する。一方、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値未満の場合には、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理をステップＳ２５の処理に進める。

具体的には、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１６において、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値としての切換え閾値ＳＨ以上になるため、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理を終了する。これによって、制御部５は、後述の図５に示す時刻ｔ＝ｔ１５で求めて学習したスロットル開度ＴＨ１４を、ノーロードライン開度ＴＨ１０に代わる所定のスロットル開度としての新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳとして設定し、実スロットル開度ＴＨＥＧＳがこの新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳになるようにモータ駆動回路６を制御する。

ステップＳ２５の処理では、制御部５が、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」より大きいか否かを判定する。判定の結果、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」以下の場合には、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理をステップＳ２６の処理に進める。一方、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」より大きい場合には、制御部５は、シフトダウン時のノーロードライン補正処理をステップＳ２９の処理に進める。

ステップＳ２６の処理では、制御部５が、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳに所定開度を加算する。これにより、ステップＳ２６の処理は完了し、シフトダウン時のノーロードライン補正処理はステップＳ２７の処理に進む。

具体的には、制御部５は、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」になる図５に示す時刻ｔ＝ｔ１３において、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値としての切換え閾値ＳＨ未満であるため、ノーロードライン開度ＴＨ１０に所定開度としての補正量βを加算して、実スロットル開度ＴＨＥＧＳが変化する開方向と同じ方向にノーロードライン開度ＴＨ１０を変化させて補正する。制御部５は、ノーロードライン開度ＴＨ１０を補正したスロットル開度ＴＨ１２を、新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳにする。

また、制御部５は、ＴＨ補正タイマ８により計時する値が「０」になる図５に示す時刻ｔ＝ｔ１４及びｔ１５の各々において、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが所定値としての切換え閾値ＳＨ未満であるため、時刻ｔ＝ｔ１４においてスロットル開度ＴＨ１２に補正量βを加算したスロットル開度ＴＨ１３を新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳにすると共に、時刻ｔ＝ｔ１５においてスロットル開度ＴＨ１３に補正量βを加算したスロットル開度ＴＨ１４を新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳにする。

ステップＳ２７の処理では、制御部５が、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを学習し、学習した目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを図示しないメモリに記憶する。これにより、ステップＳ２７の処理は完了し、シフトダウン時のノーロードライン補正処理はステップＳ２８の処理に進む。

具体的には、制御部５は、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１５において求めたスロットル開度ＴＨ１４を新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳとして学習して記憶する。

ステップＳ２８の処理では、制御部５が、ＴＨ補正タイマ８に所定時間をセットする。これにより、ステップＳ２８の処理は完了し、シフトダウン時のノーロードライン補正処理は終了する。

具体的には、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１３、ｔ１４、ｔ１５において、制御部５は、ＴＨ補正タイマ８に所定時間をセットする。

ステップＳ２９の処理では、制御部５が、ＴＨ補正タイマ８により計時する時間から所定時間を減算する。これにより、ステップＳ２９の処理は完了し、シフトダウン時のノーロードライン補正処理は終了する。

具体的には、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１２とｔ１３との間、ｔ１３とｔ１４との間、ｔ１４とｔ１５との間、及びｔ１５とｔ１６との間において、ＴＨ補正タイマ８により計時する時間から所定時間を減算する。

ステップＳ３０の処理では、制御部５が、待機タイマ７により計時する時間から所定時間を減算する。これにより、ステップＳ３０の処理は完了し、シフトダウン時のノーロードライン補正処理は終了する。

具体的には、図５に示す時刻ｔ＝ｔ１１とｔ１２との間において、待機タイマ７により計時する時間から所定時間を減算する。

上記のシフトダウン時のノーロードライン補正処理を実行することにより、ノーロードライン開度ＴＨ１０の鞍乗型車両毎のバラツキを矯正して無くすることができる。また、ノーロードライン開度ＴＨ１０をスロットル開度ＴＨ１４に補正（偏差を補正）して新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳに設定して、実スロットル開度ＴＨＥＧＳがこの新たな目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳになるように制御することにより、何時までたっても変速できないことを防止することができ、ライダーの身体的ストレス又は鞍乗型車両の機構へのストレスを防ぐことができる。

また、上記のシフトダウン時のノーロードライン補正処理において、所定のスロットル開度としての目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを変化させる処理は、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを変化させてから、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量ΔＧＰＡＤが切換え閾値ＳＨを超え得るＴＨ補正タイマ８で計時する所定時間が経過してから実施することにより、機械的な応答遅れによる目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳの過剰な補正を防止することができ、目標スロットル開度ＴＨＣＴＲＧＥＧＳを適切な補正量で補正することができる。

以上の本実施形態における駆動力制御装置では、メインクラッチ及びドッグ式トランスミッションを順に介してエンジンの駆動力を駆動輪に伝達する鞍乗型車両に搭載され、メインクラッチの接続又は遮断を検出するクラッチ状態検出部２と、ドッグ式トランスミッションの変速操作を検出する変速操作検出部３と、鞍乗型車両のギヤポジションセンサ１４の出力に基づきドッグ式トランスミッションのギヤポジションを検出するギヤポジション検出部４と、エンジンのスロットル開度を変化させるモータを駆動するモータ駆動回路６と、クラッチ状態検出部２がメインクラッチの接続を検出している状態において変速操作検出部３がドッグ式トランスミッションの変速操作を検出した場合には、ドッグ式トランスミッションのドッグ同士の係合を解除し又は弱めてドッグ式トランスミッションの変速が可能となるように、モータ駆動回路６を制御することによってスロットル開度を一時的に変化させて駆動力を一時的に変化させる制御部５と、を備える駆動力制御装置であって、ドッグ同士の係合が解除可能な所定のスロットル開度が予め設定されており、制御部５は、クラッチ状態検出部２がメインクラッチの接続を検出している状態において変速操作検出部３がドッグ式トランスミッションの変速操作を検出した場合に、スロットル開度を所定のスロットル開度に変化させるように、モータ駆動回路６を制御すると共に、スロットル開度が所定のスロットル開度に到達したにも関わらず、ギヤポジションセンサ１４の出力の変化量が所定値未満であるときは、所定のスロットル開度を更にスロットル開度が変化する開方向又は閉方向と同じ方向に変化させて変化量が所定値以上になったときに所定のスロットル開度の変化を停止させ、変化量が所定値以上になったときのスロットル開度を新たな所定のスロットル開度にするものであるため、鞍乗型車両の個体差による所定のスロットル開度のバラツキを矯正して適切な所定のスロットル開度を設定することができ、何時までたっても変速できないことを防止することができる。

本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

具体的には、上記実施形態において、シフトアップ時のノーロードライン補正処理及びシフトダウン時のノーロードライン補正処理における補正量βをエンジンの回転数に応じた値にしてもよい。例えば、エンジン回転数が下がる場合の補正量βを、エンジン回転数が上がる場合の補正量βよりも小さい値にする。

以上のように、本発明においては、鞍乗型車両の個体差による所定のスロットル開度のバラツキを矯正して適切な所定のスロットル開度を設定することができ、何時までたっても変速できないことを防止することが可能な駆動力制御装置を提供することができるものであり、その汎用普遍的な性格から自動二輪車等の鞍乗型車両の駆動力制御装置に広範に適用され得るものと期待される。

１…駆動力制御装置
２…クラッチ状態検出部
３…変速操作検出部
４…ギヤポジション検出部
５…制御部
６…モータ駆動回路
７…待機タイマ
８…ＴＨ補正タイマ
１１…クラッチスイッチ
１２…変速操作スイッチ
１３…スロットルモータ
１４…ギヤポジションセンサ
１５…スロットルポジションセンサ
１６…アクセル開度センサ
１７…クランク角度センサ

Claims (1)

1. メインクラッチ及びドッグ式トランスミッションを順に介してエンジンの駆動力を駆動輪に伝達する鞍乗型車両に搭載され、前記メインクラッチの接続又は遮断を検出するクラッチ状態検出部と、前記ドッグ式トランスミッションの変速操作を検出する変速操作検出部と、前記鞍乗型車両のギヤポジションセンサの出力に基づき前記ドッグ式トランスミッションのギヤポジションを検出するギヤポジション検出部と、前記エンジンのスロットル開度を変化させるモータを駆動するモータ駆動部と、前記クラッチ状態検出部が前記メインクラッチの接続を検出している状態において前記変速操作検出部が前記ドッグ式トランスミッションの前記変速操作を検出した場合には、前記ドッグ式トランスミッションのドッグ同士の係合を解除し又は弱めて前記ドッグ式トランスミッションの変速が可能となるように、前記モータ駆動部を制御することによって前記スロットル開度を一時的に変化させて前記駆動力を一時的に変化させる制御部と、を備える駆動力制御装置であって、
   前記ドッグ同士の前記係合が解除可能な所定のスロットル開度が予め設定されており、
   前記制御部は、前記クラッチ状態検出部が前記メインクラッチの前記接続を検出している状態において前記変速操作検出部が前記ドッグ式トランスミッションの前記変速操作を検出した場合に、前記スロットル開度を前記所定のスロットル開度に変化させるように、前記モータ駆動部を制御すると共に、前記スロットル開度が前記所定のスロットル開度に到達したにも関わらず、前記ギヤポジションセンサの出力の変化量が所定値未満であるときは、前記所定のスロットル開度を更に前記スロットル開度が変化する開方向又は閉方向と同じ方向に変化させて前記変化量が前記所定値以上になったときに前記所定のスロットル開度の変化を停止させ、前記変化量が前記所定値以上になったときの前記スロットル開度を新たな前記所定のスロットル開度にする、
   ことを特徴とする駆動力制御装置。

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