JP2020101150A - 内燃機関制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動二輪車に搭載された内燃機関が作動している状態で、アクセル操作部材が開方向に操作されて、内燃機関のクランク軸の角速度を増加させた場合に発生する自動二輪車の過大なロール運動を抑制することができる内燃機関制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関制御装置１１では、クランク軸から駆動輪への駆動力の伝達の状態は、駆動力の伝達を遮断する遮断状態と、駆動力の伝達を行う伝達状態と、を含み、制御部１２が、自動二輪車のアクセル操作部材の操作量を取得可能であり、同じ大きさの操作量の増加量に対しては、遮断状態での駆動力の大きさが、伝達状態での駆動力の大きさよりも小さくなるように、駆動力を抑制する抑制処理を実行する。【選択図】図２

Description

本発明は、内燃機関制御装置に関し、特に、内燃機関が縦置きに搭載された自動二輪車に適用される内燃機関制御装置に関する。

自動二輪車の中には、いわゆるレシプロエンジン等の内燃機関が縦置きに搭載されて、そのクランク軸が自動二輪車の車体フレームの長手方向（前後方向）に配置されるものがある。

かかる自動二輪車では、その内燃機関が作動するとピストンを連結したコンロッド等が装着されたクランク軸が回転するため、そのクランク軸周りのモーメント（慣性モーメント）が発生し、そのモーメントによる慣性力で自動二輪車がクランク軸を回転軸（ロール軸）とする回転運動（ロール運動）をしようとする。このため、運転者が、内燃機関が作動している状態でアクセルグリップ等のアクセル操作部材を開方向に操作して、内燃機関の回転数、つまりそのクランク軸の角速度を増加させると、自動二輪車のスタンドを格納状態にして運転者が自動二輪車のハンドルバー等を支持した状態や、スタンドを起立状態にしてスタンドで自動二輪車を支持した状態において、自動二輪車はロール運動をしようとするため、このような支持で受けることのできるモーメントの大きさを超えたモーメントが発生した場合には、自動二輪車が不要にロール運動する傾向も考えられる。

かかる状況下で、特許文献１は、パワーユニットの駆動系構造に関し、鞍乗り型車両の車体フレーム１１の下部に内燃機関であるエンジン１４が取付けられ、エンジン１４のクランクケース３１の中央部には、車両前後方向に延びるクランク軸５４が配置された構成を開示する。

また、特許文献２は、自動クラッチ付二輪車の制御システムに関し、内燃機関であるエンジンを制御するためのエンジンＥＣＵ３０は、アクセル開度センサ８により検出された運転者によるアクセル操作量等に基づき、スロットル１０の基本目標開度を算出すると共に、スタンドスイッチ９によりサイドスタンド４の起立が検出された場合には、基本目標開度を制限値以下に制限するよう補正するため、スタンド起立状態において運転者がエンジンを始動させてアクセル操作したときに、スタンド起立時にはスロットル１０の開度が制限値に制限されるので、点火コイル１５による点火回数を間引くことなくエンジン回転数を制限することができる構成を開示する。

特開２０１４−５１１２０号公報 特開２００８−１９７５８号公報

しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１の構成では、内燃機関が縦置きに搭載されているものではあるが、内燃機関であるエンジンが作動している状態で、運転者がアクセルグリップ等のアクセル操作部材を開方向に操作して、エンジンのクランク軸の角速度を増加させた場合に発生する鞍乗型車両のロール運動について、何等の開示や示唆がなされておらず、かかる車両の不要なロール運動を抑制する観点からは改良の余地がある。

また、特許文献２の構成では、スタンド起立状態において運転者がエンジンを始動させてアクセル操作したときに、スタンド起立時にはスロットルの開度が制限値に制限されるものではあるが、これは、排ガス中の未燃焼ガスの増加を回避して、触媒損傷の恐れを回避するとともにエミッション悪化を抑制するためのものであり、内燃機関であるエンジンが作動している状態で、運転者がアクセルグリップ等のアクセル操作部材を開方向に操作して、エンジンのクランク軸の角速度を増加させた場合に発生する自動クラッチ付二輪車のロール運動について、何等の開示や示唆がなされておらず、かかる車両の不要なロール運動を抑制する観点からは改良の余地がある。

本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、自動二輪車に搭載された内燃機関が作動している状態で、アクセル操作部材が開方向に操作されて、内燃機関のクランク軸の角速度を増加させた場合に発生する自動二輪車の過大なロール運動を抑制することができる内燃機関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、内燃機関及び前記内燃機関により駆動される駆動輪を備えて前記内燃機関のクランク軸が回転することよりロール方向に回転される自動二輪車に搭載されると共に、前記内燃機関の運転状態を制御する制御部を備えた内燃機関の制御装置において、前記クランク軸から前記駆動輪への駆動力の伝達の状態は、前記駆動力の前記伝達を遮断する遮断状態と、前記駆動力の前記伝達を行う伝達状態と、を含み、前記制御部は、前記自動二輪車のアクセル操作部材の操作量を取得可能であり、同じ大きさの前記操作量の増加量に対しては、前記遮断状態での前記駆動力の大きさが、前記伝達状態での前記駆動力の大きさよりも小さくなるように、前記駆動力を抑制する抑制処理を実行することを第１の局面とする。

また、本発明は、第１の局面に加えて、前記制御部は、前記自動二輪車を支持自在なスタンドが起立した起立状態において、前記抑制処理を実行することを第２の局面とする。

また、本発明は、第２の局面に加えて、前記制御部は、前記クランク軸の角速度の増加量が大きくなるほど、前記遮断状態での前記駆動力の大きさが、前記伝達状態での前記駆動力の大きさよりもより小さくなるように、前記抑制処理を実行することを第３の局面とする。

また、本発明は、第２又は第３の局面に加えて、前記スタンドは、前記自動二輪車を傾斜した状態で支持自在なサイドスタンドであり、前記制御部は、前記サイドスタンドの接地圧力が第１所定値より小さいとき、又は前記自動二輪車のリーン角が第２所定値よりも小さいときに、前記抑制処理を実行することを第４の局面とする。

以上の本発明の第１の局面にかかる内燃機関制御装置によれば、クランク軸から駆動輪への駆動力の伝達の状態は、駆動力の伝達を遮断する遮断状態と、駆動力の伝達を行う伝達状態と、を含み、制御部は、自動二輪車のアクセル操作部材の操作量を取得可能であり、同じ大きさの操作量の増加量に対しては、遮断状態での駆動力の大きさが、伝達状態での駆動力の大きさよりも小さくなるように、駆動力を抑制する抑制処理を実行するものであるため、自動二輪車に搭載された内燃機関の回転数が上昇されることにより、自動二輪車をロール方向に回転させるモーメントが増大された場合であっても、自動二輪車の乗車状態にかかわらず、自動二輪車の過大なロール運動が発生する事態を確実に抑制することができる。

また、本発明の第２の局面にかかる内燃機関制御装置によれば、制御部は、自動二輪車を支持自在なスタンドが起立した起立状態において、抑制処理を実行するものであるため、自動二輪車のスタンドの起立状態により運転者が自動二輪車に乗車していないと判断されるときであっても、自動二輪車の過大なロール運動が発生する事態を確実に抑制することができる。

また、本発明の第３の局面にかかる内燃機関制御装置によれば、制御部は、クランク軸の角速度の増加量が大きくなるほど、遮断状態での駆動力の大きさが、伝達状態での駆動力の大きさよりもより小さくなるように、抑制処理を実行するものであるため、自動二輪車の過大なロール運動が発生する事態をより確実に抑制することができる。

また、本発明の第４の局面にかかる内燃機関制御装置によれば、スタンドは、自動二輪車を傾斜した状態で支持自在なサイドスタンドであり、制御部は、サイドスタンドの接地圧力が第１所定値より小さいとき、又は自動二輪車のリーン角が第２所定値よりも小さいときに、抑制処理を実行するものであるため、自動二輪車のスタンドがサイドスタンドであっても、自動二輪車の過大なロール運動が発生する事態をより適切かつ確実に抑制することができる。

図１は、本発明の実施形態における内燃機関制御装置が搭載される自動二輪車の構成を示す模式的な正面図である。 図２は、本実施形態における内燃機関制御装置の構成を示すブロック図である。 図３は、本実施形態における内燃機関制御装置によるスロットル開度抑制処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図４は、本実施形態における内燃機関制御装置によるスロットル開度抑制処理でのスロットル開度の時間変化の一例を示すタイムチャートである。

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における内燃機関制御装置につき、詳細に説明する。

〔自動二輪車の構成〕
まず、図１を参照して、本実施形態における内燃機関制御装置が搭載される自動二輪車の構成について説明する。

図１は、本実施形態における内燃機関制御装置が搭載される自動二輪車の構成を示す模式的な正面図である。なお、図１において、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、３軸直交座標系を成し、ｘ軸の方向は幅方向、ｙ軸の方向は長手方向、及びｚ軸の方向は鉛直方向に、各々対応している。また、図中では、自動二輪車は、紙面を垂直に貫くｙ軸の正方向に見て時計回りに傾斜して自立した静止状態にある。

図１に示すように、本実施形態における内燃機関制御装置が搭載される自動二輪車１は、内燃機関であるレシプロエンジン等のエンジン２と、図示を省略するクラッチを介してエンジン２の駆動力が伝達されることにより、エンジン２によって駆動される典型的には後輪である駆動輪３Ｒと、典型的には前輪である従動輪３Ｆと、セパレート型やバー型のハンドル等の操舵部材４と、操舵部材４に装着されたアクセルグリップ等のアクセル操作部材４ａと、自動二輪車１をｙ軸の正方向に見て時計回りに傾斜した自立状態で支持自在なサイドスタンド５と、を備えている。ここで、エンジン２は自動二輪車１の図示を省略する車体フレームに対して縦置きに搭載されており、エンジン２のクランク軸２ａは自動二輪車１の車体フレームの長手方向（前後方向）に配置されて、エンジン２の作動時には一例としてｙ軸の正方向に見て反時計回りに回転する。このため、エンジン２が起動されてクランク軸２ａが回転すると、クランク軸２ａ周りのｙ軸の正方向に見て反時計回りのモーメント（慣性モーメント）Ｍが発生し、そのモーメントＭによる慣性力Ｆにより自動二輪車１はクランク軸２ａを回転軸（ロール軸）とする矢印Ｒ方向（ロール方向：ｙ軸の正方向に見て反時計回り）の回転運動（ロール運動）をする。この回転運動は、サイドスタンド５が自動二輪車１をｙ軸の正方向に見て時計回りに傾斜した状態で支持している起立状態では、自動二輪車１をｙ軸の正方向に見て反時計回りに起き上がらせる方向に作用し、過大なモーメントＭ、つまり過大な慣性力Ｆがかかると、この回転運動が急激に発生してしまい、自動二輪車１は、跳ねるように起き上がって直立状態となった後にｙ軸の正方向に見て反時計回りに更に回転してしまう可能性も考えられる。原理的には、サイドスタンド５は、自動二輪車１を支持自在であればセンタスタンド等のその他のスタンドに置換されてもよいが、例えば、センタスタンドを用いた場合には、自動二輪車１は直立した自立状態で支持されるため、かかるモーメントＭ（慣性力Ｆ）により、自動二輪車１は起き上がり挙動を介することなく直立状態からｙ軸の正方向に見て反時計回りに回転する可能性を有することになる。なお、図中、符号Ｅは路面、及び符号Ｇは自動二輪車１の重心位置を模式的に示している。

〔内燃機関制御装置の構成〕
次に、図２を参照して、本実施形態における内燃機関制御装置の構成について説明する。

図２は、本実施形態における内燃機関制御装置の構成を示すブロック図である。

図２に示すように、本実施形態における内燃機関制御装置１１は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）等の電子制御装置によって構成され、自動二輪車１に搭載されている。

内燃機関制御装置１１は、制御部１２、モータ駆動回路１３、点火栓駆動回路１４、及び燃料噴射弁駆動回路１５を備えている。なお、制御部１２は機能ブロックとして示している。また、内燃機関制御装置１１は、図示を省略するメモリ等を備えており、メモリには、内燃機関制御装置１１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。

制御部１２は、モータ駆動回路１３、点火栓駆動回路１４、及び燃料噴射弁駆動回路１５を制御することにより、自動二輪車１のエンジン２の運転状態を制御する。制御部１２は、このようなエンジン２の運転状態の制御のための各々の制御信号を、モータ駆動回路１３、点火栓駆動回路１４、及び燃料噴射弁駆動回路１５に入力する。

ここで、制御部１２は、クラッチスイッチ２１、ギヤポジションセンサ２２、スロットルポジションセンサ２３、アクセル開度センサ２４、クランク角センサ２５、サイドスタンド格納状態センサ２６、サイドスタンド接地圧センサ２７、及びリーンアングルセンサ（傾斜角センサ）２８からの入力信号をも更に用いて、エンジン２の駆動力を抑制する駆動力抑制処理としてスロットル開度抑制処理を実行する。

クラッチスイッチ２１は、運転者によるクラッチ（メインクラッチ）の接続操作又は遮断操作を検出し、このように検出したクラッチの断続操作に応じた電気信号を制御部１２に入力する。本実施形態では、クラッチを接続操作することによりクランク軸２ａから駆動輪３へ駆動力が伝達され、クラッチを遮断操作することによりクランク軸２ａから駆動輪３への駆動力の伝達が遮断される。

ギヤポジションセンサ２２は、変速機で選択されている変速段（ギヤポジション）を検出し、このように検出した変速段を示す電気信号を制御部１２に入力する。

スロットルポジションセンサ２３は、エンジン２のスロットル装置のスロットル弁の開度（スロットル開度：その全閉開度は０°）を検出し、このように検出したスロットル開度を示す電気信号を制御部１２に入力する。

アクセル開度センサ２４は、自動二輪車１のアクセル操作部材４ａの操作量（アクセル開度）を検出し、このように検出したアクセル開度を示す電気信号を制御部１２に入力する。

クランク角センサ２５は、自動二輪車１のエンジン２のクランク軸２ａの回転角度（クランク角）を検出し、このように検出したクランク角を示す電気信号を制御部１２に入力する。

サイドスタンド格納状態センサ２６は、自動二輪車１のサイドスタンド５の状態（格納されている格納状態又は格納状態から引き出されて起立している起立状態）を検出し、このように検出したサイドスタンド５の状態を示す電気信号を制御部１２に入力する。

サイドスタンド接地圧センサ２７は、路面Ｅに対してサイドスタンド５が接地した際の路面Ｅに対するサイドスタンド５の接地圧力を検出し、このように検出したサイドスタンド５の接地圧力を示す電気信号を制御部１２に入力する。サイドスタンド５の接地圧力を検出することにより、自動二輪車１がサイドスタンド５で支持された自立状態にあるか否かや、自動二輪車がモーメントＭ（慣性力Ｆ）によって起き上がっている状態にあるか否かを検出することができる。

リーンアングルセンサ２８は、自動二輪車１に作用する重力加速度を検出することによって鉛直方向に対する自動二輪車１の傾斜角（鉛直方向から 自動二輪車１が傾斜する角度：リーン角）を検出し、このように検出した傾斜角を示す電気信号を制御部１２に入力する。自動二輪車１の傾斜角を検出することにより、自動二輪車１がサイドスタンド５で支持された自立状態にあるか否かや、自動二輪車がモーメントＭ（慣性力Ｆ）によって起き上がっている状態にあるか否かを検出することができる。

モータ駆動回路１３は、制御部１２からの制御信号に従って、スロットルモータ３１を駆動することによってスロットル開度を制御する。

点火栓駆動回路１４は、制御部１２からの制御信号に従って、エンジン２の点火栓３２によるエンジン２への点火動作、つまり点火の開始、停止及び再開といった一連の点火動作を制御する。

燃料噴射弁駆動回路１５は、制御部１２からの制御信号に従って、エンジン２に燃料を噴射する燃料噴射弁３３の開弁動作、つまり燃料噴射の開始、停止及び再開といった一連の燃料噴射動作を制御する。

以上のような構成を有する内燃機関制御装置１１は、以下に示すスロットル開度抑制処理を実行することによって、エンジン２が作動している状態で、アクセル操作部材４ａが開方向に操作されて、エンジン２のクランク軸２ａの角速度を増加させた場合に発生する自動二輪車２の過大なロール運動を抑制する。以下、更に図３及び図４をも参照して、スロットル開度抑制処理を実行する際の内燃機関制御装置１１の動作について、詳細に説明する。

〔スロットル開度抑制処理〕
図３は、本実施形態における内燃機関制御装置によるスロットル開度抑制処理の流れの一例を示すフローチャートである。また、図４は、本実施形態における内燃機関制御装置によるスロットル開度抑制処理でのスロットル開度の時間変化の一例を示すタイムチャートである。

図３に示すフローチャートによるスロットル開度抑制処理は、自動二輪車１の図示を省略するイグニッションスイッチがオンされて内燃機関制御装置１１が起動されたタイミングで開始となり、スロットル開度抑制処理はステップＳ１の処理に進む。スロットル開度抑制処理は、自動二輪車１が起動されて内燃機関制御装置１１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１２が、クラッチスイッチ２１及びギヤポジションセンサ２２から入力された電気信号に基づいてクラッチが遮断操作され、かつ、ギヤポジションがニュートラル位置にあるか否かを判別することにより、クランク軸２ａから駆動輪３への駆動力の伝達が可能な状態であるか否かを判別する。判別の結果、クラッチが接続操作されている又はギヤポジションがニュートラル位置にない場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、制御部１２は、クランク軸２ａから駆動輪３への駆動力の伝達が可能な状態であると判断し、スロットル開度抑制処理をステップＳ８の処理に進める。一方、クラッチが遮断操作され、かつ、ギヤポジションがニュートラル位置にある場合には（ステップＳ１：Ｎｏ）、制御部１２は、クランク軸２ａから駆動輪３への駆動力の伝達は不可の状態であると判断し、スロットル開度抑制処理をステップＳ２の処理に進める。

ステップＳ２の処理では、制御部１２が、サイドスタンド格納状態センサ２６から入力された電気信号に基づいてサイドスタンド５の状態が格納状態と起立状態とのいずれの状態にあるかを判別する。このようにサイドスタンド５が格納状態と起立状態とのいずれの状態にあるかを判別するのは、サイドスタンド５の起立状態においては、一般的には、運転者が自動二輪車１に乗車しておらず自動二輪車１がサイドスタンド５により自動二輪車１の片側のみで支持された傾斜した状態にあるため、エンジン２のクランク軸２ａの回転による過大なモーメントＭ（慣性力Ｆ）が自動二輪車１に働いて、自動二輪車１が過大にロール運動した場合に、サイドスタンド５が地面から離間して、自動二輪車１が直立するように急激に起き上がって更にはサイドスタンド５による支持とは反対側のｙ軸の正方向に見て反時計回りに回転する可能性が高まることを考慮したものである。判別の結果、サイドスタンド５の状態が格納状態にある場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、制御部１２は、スロットル開度抑制処理をステップＳ８の処理に進める。一方、サイドスタンド５の状態が起立状態にある場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、制御部１２は、スロットル開度抑制処理をステップＳ３の処理に進める。

ここで、制御部１２が、このようにサイドスタンド５が格納状態と起立状態とのいずれの状態にあるかを判別するには、サイドスタンド格納状態センサ２６から入力された電気信号に基づくこと以外に、サイドスタンド接地圧センサ２７から入力された電気信号に基づいたり、又はリーンアングルセンサ２８から入力された電気信号に基づいてもよい。具体的には、制御部１２が、サイドスタンド接地圧センサ２７から入力された電気信号に基づいて算出されるサイドスタンド５の接地圧力が第１所定値よりも大きいか否かを判別して、かかる接地圧力が第１所定値よりも大きいと判別されるときにサイドスタンド５が起立状態にあると判別し、さもなくばサイドスタンド５が格納状態にあると判別してもよいし、リーンアングルセンサ２８から入力された電気信号に基づいて算出されるリーン角が第２所定値よりも大きいか否かを判別して、かかるリーン角が第２所定値よりも大きいと判別されるときにサイドスタンド５が起立状態にあると判別し、さもなくばサイドスタンド５が格納状態にあると判別してもよい。サイドスタンド格納状態センサ２６は、一般的には、実際にサイドスタンド５が接地して自動二輪車１が傾斜していなくてもサイドスタンド５が格納状態から引き出された非格納状態にあれば起立状態であることを示す電気信号を出力してしまうのに対して、サイドスタンド接地圧センサ２７やリーンアングルセンサ２８は、実際にサイドスタンド５が接地した状態であることを示す電気信号や実際に自動二輪車１がサイドスタンド５の接地状態に相当する程度に傾斜した状態であることを示す電気信号を出力するものであるため、制御部１２が、サイドスタンド５が格納状態と起立状態とのいずれの状態にあるかをより適切に判別することが可能となる。

また、ステップＳ２の処理と共に、又はステップＳ２の処理に代えて、制御部１２が、サイドスタンド接地圧センサ２７から入力された電気信号に基づいたり、又はリーンアングルセンサ２８から入力された電気信号に基づいて、自動二輪車１がサイドスタンド５の接地状態から起き上がった状態にあるか否かを判別してもよい。このように自動二輪車１が起き上がった状態にあるか否かを判別するのは、自動二輪車１が起き上がった状態にあると、エンジン２のクランク軸２ａの回転によるモーメントＭ（慣性力Ｆ）が自動二輪車１に働いて、自動二輪車１が過大にロール運動した場合に、リーン角がより小さくなった自動二輪車１が直立するように急激に起き上がって更にはサイドスタンド５による支持とは反対側のｙ軸の正方向に見て反時計回りに回転する可能性がより高まることを考慮したものである。具体的には、制御部１２が、サイドスタンド接地圧センサ２７から入力された電気信号に基づいて算出されるサイドスタンド５の接地圧力が第１所定値よりも小さいか否かを判別して、かかる接地圧力が第１所定値よりも小さいと判別されるときに自動二輪車１が起き上がった状態にあると判別し、さもなくば自動二輪車１が起き上がった状態にないと判別してもよいし、リーンアングルセンサ２８から入力された電気信号に基づいて算出されるリーン角が第２所定値よりも小さいか否かを判別して、かかるリーン角が第２所定値よりも小さいと判別されるときに自動二輪車１が起き上がった状態にあると判別し、さもなくば自動二輪車１が起き上がった状態にないと判別してもよい。ここで、判別の結果、自動二輪車１が起き上がった状態にある場合には、目標スロットル開度を全閉開度に設定して、自動二輪車１が更に起き上がることを抑制する一方で、自動二輪車１が起き上がった状態にない場合には、目標スロットル開度をアクセル開度センサ２４から入力された電気信号に基づいて算出される要求スロットル開度に設定すればよい。また、このように目標スロットル開度を全閉開度に設定して、スロットル開度を全閉開度に一致させる場合には、より確実に駆動力を抑制するために、燃料噴射弁を閉じて燃料の供給を停止したり点火栓への点火を停止することと組み合わせてもよいし、目標スロットル開度を全閉開度に設定することとは別に、燃料噴射弁を閉じて燃料の供給を停止したり点火栓への点火を停止することを組み合わせて又は単独で適用してもよい。

また、ステップＳ２の処理と共に、又はステップＳ２の処理に代えて、制御部１２が、クランク角センサ２５から入力された電気信号に基づいて、エンジン２のクランク軸２ａの角速度のの増加量が第３所定値よりも大きいか否かを判別して、自動二輪車１が起き上がった状態又は起き上がる可能性が高い状態にあるか否かを判別してもよい。ここで、判別の結果、自動二輪車１が起き上がった状態又は起き上がる可能性が高い状態にある場合には、制御部１２は、スロットル開度抑制処理をステップＳ３の処理に進める一方で、自動二輪車１が起き上がった状態又は起き上がる可能性が高い状態にない場合には、制御部１２は、スロットル開度抑制処理をステップＳ８の処理に進めればよい。

ステップＳ３の処理では、制御部１２が、目標スロットル開度ＤＴＨＣにスロットル開度増加量ＤＴＨＬＳを加算するための周期をカウントするカウンタ（プログラム減算カウンタ）の値ＣＴＤが０以下であるか否かを判別する。判別の結果、カウンタの値ＣＴＤが０以下である場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、制御部１２は、カウントが完了したと判断し、スロットル開度抑制処理をステップＳ４の処理に進める。一方、カウンタの値ＣＴＤが０より大きい場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、制御部１２は、カウントは完了していないと判断し、スロットル開度抑制処理をステップＳ６の処理に進める。

ステップＳ４の処理では、制御部１２が、目標スロットル開度ＤＴＨＣにスロットル開度増加量ＤＴＨＬＳを加算した値を抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬとして算出する。ここで、図４に示すように、抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬは、アクセル開度センサ２４から入力された電気信号に基づいて算出される要求スロットル開度ＴＨＣＢを越えない値としてに算出される値である。つまり、アクセル開度の増加量が同じであっても、クラッチが接続状態とされて駆動輪３Ｒに対するエンジン２の駆動力の伝達が接続された状態と比較して、クラッチが遮断状態とされて駆動輪３Ｒに対するエンジン２の駆動力の伝達が遮断された状態では、エンジン２の駆動力を小さくする抑える必要があるため、抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬＳは、このようにエンジン２の駆動力が小さくなるように要求スロットル開度ＴＨＣＢを越えない値としてに算出されるものである。また、スロットル開度増加量ＤＴＨＬＳは、スロットル開度、エンジン回転数、ギヤポジション及び自動二輪車１の特性モード（エコ、コンフォート、スタンダード、スポーツ及びサーキットといった各種走行モード等）に応じて設定される値である。典型的には、エンジン２のクランク軸２ａの角加速度の大きさが大きくなるほどエンジン２の駆動力を小さくしてクランク軸２ａ周りのモーメントＭ（慣性力Ｆ）を小さく抑える必要があるため、スロットル開度増加量ＤＴＨＬＳは、エンジン２のクランク軸２ａの加速度の増加量が大きくなるほど小さくなるように設定されることが好ましい。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、スロットル開度抑制処理はステップＳ５の処理に進む。

ステップＳ５の処理では、制御部１２が、抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬにスロットル開度増加量ＤＴＨＬＳを加算するための周期に対応する初期値＃ＣＴＤ０をカウンタの値ＣＴＤに設定する。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、スロットル開度抑制処理はステップＳ７の処理に進む。

ステップＳ６の処理では、制御部１２が、カウンタの値ＣＴＤを１減数する。これにより、ステップＳ６の処理は完了し、スロットル開度抑制処理はステップＳ７の処理に進む。

ステップＳ７の処理では、制御部１２が、ステップＳ４の処理において算出された抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬがアクセル開度センサ２４から入力された電気信号に基づいて算出される要求スロットル開度ＴＨＣＢ以上であるか否かを判別する。判別の結果、抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬが要求スロットル開度ＴＨＣＢ以上である場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ：図４における時刻ｔ＝ｔ４からｔ５、ｔ７からｔ８、ｔ１０からｔ１２の各々の期間）、制御部１２は、スロットル開度抑制処理をステップＳ８の処理に進める。一方、抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬが要求スロットル開度ＴＨＣＢ未満である場合には（ステップＳ７：Ｎｏ：図４における時刻ｔ＝ｔ１からｔ４、ｔ５からｔ７、ｔ８からｔ１０の各々の期間）、制御部１２は、スロットル開度抑制処理をステップＳ９の処理に進める。

ステップＳ８の処理では、制御部１２が、アクセル開度センサ２４から入力された電気信号に基づいて算出される要求スロットル開度ＴＨＣＢを目標スロットル開度ＤＴＨＣの値に設定する。これにより、ステップＳ８の処理は完了し、スロットル開度抑制処理はステップＳ１０の処理に進む。

ステップＳ９の処理では、制御部１２が、ステップＳ４の処理において算出された抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬを目標スロットル開度ＤＴＨＣの値に設定する。このステップＳ８及びステップＳ９の処理によれば、アクセル操作部材４ａの同じ大きさの操作量の増加量に対しては、クランク軸２ａから駆動輪３への駆動力の伝達が不可の状態での駆動力の大きさが、クランク軸２ａから駆動輪３への駆動力の伝達が可能な状態での駆動力の大きさよりも小さくなるように、駆動力が抑制される。また、このように駆動力を抑制するには、スロットル開度を抑制することに加えて、燃料噴射弁からの燃料噴射量を抑制したり点火栓の点火時期を遅らせる又は停止することと組み合わせてもよいし、スロットル開度を抑制することとは別に、燃料噴射弁からの燃料噴射量を抑制したり点火栓の点火時期を遅らせる又は停止することを組み合わせて又は単独で適用してもよい。これにより、ステップＳ９の処理は完了し、スロットル開度抑制処理はステップＳ１０の処理に進む。

ステップＳ１０の処理では、制御部１２が、スロットルポジションセンサ２３から入力された電気信号に基づいてスロットル開度をステップＳ８又はステップＳ９の処理において設定された目標スロットル開度ＤＴＨＣに一致させるようにモータ駆動回路１３を制御する。これにより、ステップＳ１０の処理は完了し、一連のスロットル開度抑制処理は終了する。

ここで纏めれば、図４に示す一例においては、時刻ｔ＝ｔ１からｔ２、ｔ５からｔ６及びｔ８からｔ９の各々の期間では、各々、アクセル開度の増加による要求スロットル開度ＴＨＣＢの増加傾向が見られ、時刻ｔ＝ｔ２からｔ５、ｔ６からｔ８及びｔ９からｔ１２の各々の期間では、各々、アクセル開度の減少又は維持による要求スロットル開度ＴＨＣＢの減少傾向又は維持傾向が見られるが、時刻ｔ＝ｔ１からｔ４、ｔ５からｔ７及びｔ８からｔ１０の各々の期間で、各々、抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬの値が要求スロットル開度ＴＨＣＢの値よりも小さくなっていて、目標スロットル開度ＤＴＨＣの値は、抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬの値に設定され、時刻ｔ＝ｔ４からｔ５、ｔ７からｔ８及びｔ１０からｔ１２の各々の期間では、各々、抑制スロットル開度ＤＴＨＣＬの値と要求スロットル開度ＴＨＣＢの値とが等しくなっていて、目標スロットル開度ＤＴＨＣの値は、要求スロットル開度ＴＨＣＢの値に設定されている。

なお、本実施形態においては、エンジン２のクランク軸２ａは、エンジン２の作動時にはｙ軸の正方向に見て反時計回りに回転する例について説明したが、これはｙ軸の正方向に見て時計回りに回転するものであってもよい。但し、かかる場合には、エンジン２が起動されてクランク軸２ａが回転すると、クランク軸２ａ周りのｙ軸の正方向に見て時計回りモーメント（慣性モーメント）Ｍが発生し、そのモーメントＭによる慣性力Ｆにより自動二輪車１はクランク軸２ａを回転軸（ロール軸）とするｙ軸の正方向に見て時計回りの回転運動（ロール運動）をしようとする。この回転運動は、サイドスタンド５が自動二輪車１をｙ軸の正方向に見て時計回りに傾斜した状態で支持している起立状態では、自動二輪車１においてｙ軸の正方向に見て時計回りにサイドスタンド５が路面Ｅに更に押圧される方向に作用するため、鋼製等のサイドスタンド５が撓んで弾性エネルギを蓄える。この際、過大なモーメントＭ、つまり過大な慣性力Ｆがかかると、この弾性エネルギが急激に増加した後にサイドスタンド５の撓みからの復元に伴って急激に解放され、自動二輪車１は、跳ねるように起き上がって直立状態となった後にｙ軸の正方向に見て反時計回りに過大なロール運動をしてしまう傾向となる。

以上の説明から明らかなように、本実施形態における内燃機関制御装置１１では、クランク軸２ａから駆動輪３への駆動力の伝達の状態は、駆動力の伝達を遮断する遮断状態と、駆動力の伝達を行う伝達状態と、を含み、制御部１２は、自動二輪車１のアクセル操作部材４ａの操作量を取得可能であり、同じ大きさの操作量の増加量に対しては、遮断状態での駆動力の大きさが、伝達状態での駆動力の大きさよりも小さくなるように、駆動力を抑制する抑制処理を実行するので、自動二輪車１に搭載されたエンジン２の回転数が上昇されることにより、自動二輪車１をロール方向に回転させるモーメントが増大された場合であっても、自動二輪車１の乗車状態にかかわらず、自動二輪車１の過大なロール運動が発生する事態を確実に抑制するることができる。

また、本実施形態における内燃機関制御装置１１では、制御部１２は、自動二輪車１を支持自在なスタンドが起立した起立状態において、駆動力を抑制する抑制処理を実行するので、自動二輪車１のスタンドの起立状態により運転者が自動二輪車１に乗車していないと判断されるときであっても、自動二輪車１の過大なロール運動が発生する事態を確実に抑制することができる。

なお、制御部１２は、クランク角センサ２５から入力された電気信号に基づいてクランク軸２ａの角加速度を検出し、クランク軸２ａの角速度の増加量が大きくなるほど、遮断状態での駆動力の大きさが、伝達状態での駆動力の大きさよりもより小さくなるように、抑制処理を実行するとよい。これにより、自動二輪車１の過大なロール運動が発生する事態を確実に抑制することができる。

また、制御部１２は、サイドスタンド接地圧センサ２７及びリーンアングルセンサ２８から入力された電気信号に基づいて、サイドスタンド５の接地圧力が第１所定値より小さいとき、又は自動二輪車１のリーン角が第２所定値よりも小さいときに、抑制処理を実行するとよい。これにより、自動二輪車１のスタンドがサイドスタンドであっても、自動二輪車１の過大なロール運動が発生する事態をより適切かつ確実に抑制することができる。

なお、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。

以上のように、本発明は、自動二輪車に搭載された内燃機関が作動している状態で、アクセル操作部材が開方向に操作されて、内燃機関のクランク軸の角速度を増加させた場合に発生する自動二輪車の過大なロール運動を抑制することができる内燃機関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内燃機関制御装置に広く適用され得るものと期待される。

１…自動二輪車
２…エンジン
２ａ…クランク軸
３Ｆ…従動輪
３Ｒ…駆動輪
４…操舵部材
４ａ…アクセル操作部材
５…サイドスタンド
１１…内燃機関制御装置
１２…制御部
１３…モータ駆動回路
１４…点火栓駆動回路
１５…燃料噴射弁駆動回路
２１…クラッチスイッチ
２２…ギヤポジションセンサ
２３…スロットルポジションセンサ
２４…アクセル開度センサ
２５…クランク角センサ
２６…サイドスタンド格納状態センサ
２７…サイドスタンド接地圧センサ
２８…リーンアングル（傾斜角）センサ
３１…スロットルモータ
３２…点火栓
３３…燃料噴射弁

Claims (4)

1. 内燃機関及び前記内燃機関により駆動される駆動輪を備えて前記内燃機関のクランク軸が回転することよりロール方向に回転される自動二輪車に搭載されると共に、前記内燃機関の運転状態を制御する制御部を備えた内燃機関制御装置において、
   前記クランク軸から前記駆動輪への駆動力の伝達の状態は、前記駆動力の前記伝達を遮断する遮断状態と、前記駆動力の前記伝達を行う伝達状態と、を含み、
   前記制御部は、前記自動二輪車のアクセル操作部材の操作量を取得可能であり、同じ大きさの前記操作量の増加量に対しては、前記遮断状態での前記駆動力の大きさが、前記伝達状態での前記駆動力の大きさよりも小さくなるように、前記駆動力を抑制する抑制処理を実行することを特徴とする内燃機関制御装置。
2. 前記制御部は、前記自動二輪車を支持自在なスタンドが起立した起立状態において、前記抑制処理を実行することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関制御装置。
3. 前記制御部は、前記クランク軸の角速度の増加量が大きくなるほど、前記遮断状態での前記駆動力の大きさが、前記伝達状態での前記駆動力の大きさよりもより小さくなるように、前記抑制処理を実行することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関制御装置。
4. 前記スタンドは、前記自動二輪車を傾斜した状態で支持自在なサイドスタンドであり、
   前記制御部は、前記サイドスタンドの接地圧力が第１所定値より小さいとき、又は前記自動二輪車のリーン角が第２所定値よりも小さいときに、前記抑制処理を実行することを特徴とする請求項２又は３に記載の内燃機関制御装置。

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