JP4430991B2

JP4430991B2 - 変速制御装置

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Publication number: JP4430991B2
Application number: JP2004193454A
Authority: JP
Inventors: 田中　　誠
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2004-06-30
Publication date: 2010-03-10
Anticipated expiration: 2024-06-30
Also published as: JP2006016998A

Description

本発明は、クラッチ操作を行うことなしに最適な変速制御を行う変速制御装置に関する。

通常、自動二輪車等の変速機による変速操作は、クラッチの係脱操作をすることによりエンジンからのトルクを切断した状態で行われる。しかしながら、レース走行等に用いられる自動二輪車の場合においては、タイムロスを少なくするために、クラッチを操作することなく変速操作が可能なように構成された変速制御装置が開発されている。このような変速制御装置は、クラッチによりエンジンからのトルクを切断しなくてもスムーズに、また、ショックを少なくして変速操作が可能なように、ギアポジションセンサにより変速状態（変速操作が完了したこと）を検出して、この検出結果によりエンジンへの燃料噴射及び点火の停止及び再開をするように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−１４０６６８号公報（第４頁、第３図）

しかしながら、変速状態を検出するためのギアポジションセンサは、位置精度の高い高価なセンサ（例えば、変速段位に応じた電圧を出力するポテンショメータタイプのセンサ）を必要とするため、変速制御装置が高価なものになってしまうという課題があった。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、変速機の変速状態を直接検出することなしに最適な変速制御を行う変速制御装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る変速制御装置は、回転出力を発生する駆動源（例えば、実施形態におけるエンジン１２）と、この駆動源の回転出力が車輪に伝達されている状態で変速段位を切り替えることによりこの駆動源の回転出力を変速して車輪に伝達する変速機（例えば、実施形態におけるトランスミッション５１）と、駆動源の回転出力を制御する出力制御手段（例えば、実施形態におけるＥＣＵ６０若しくは燃料噴射弁制御部６２及び点火タイミング制御部６４）とを有する自動二輪用のものであり、変速機の変速操作を検出する変速操作検出手段（例えば、実施形態における荷重センサ７２）と、駆動源の回転速度の変化率を検出する変化率検出手段（例えば、実施形態におけるクランクパルサ５０）と、変速操作検出手段により変速操作の開始が検出されたときに出力制御手段により駆動源の回転出力を低下させる出力低下手段（例えば、実施形態におけるＥＣＵ６０で実行される出力低下処理Ｓ１０２）と、出力低下手段により駆動源の回転出力が低下されているときに、駆動源の回転速度が下降して回転速度の変化率の大きさが所定の閾値を超えた第１の時点を基準にして所定の閾値を超えた状態が継続する継続時間を計測し、計測された継続時間が所定時間を超えた第２の時点において、出力低下手段により駆動源の回転出力が低下されている状態における回転速度の変化率を基に、第２の時点から駆動源の回転出力を復帰させるまでの時間間隔である出力復帰時間を算出する復帰条件算定手段（例えば、実施形態におけるＥＣＵ６０で実行される復帰タイミング算出処理Ｓ１０６）と、第２の時点から出力復帰時間が経過した後に、駆動源の回転出力を出力制御手段により復帰させる出力復帰手段（例えば、実施形態におけるＥＣＵ６０で実行される出力復帰処理Ｓ１０７）とから構成される。

また、復帰条件算定手段は、回転速度の変化率の符号が反転して回転速度が増加したとき、継続時間の計測を一旦中止し、回転速度の変化率の符号が反転した後に再度継続時間を計測するように構成されることが好ましい。

なお、上記変速制御装置において、駆動源が内燃機関で構成され、出力制御手段は、駆動源の回転出力を低下させるときには、点火を停止させ、駆動源の回転出力を復帰させるときには、遅角点火を経て段階的に正常点火に戻して出力を復帰させるように構成されることが好ましい。

または、駆動源が多気筒を有する内燃機関で構成され、出力制御手段が、稼働気筒数を制御することにより出力を低下させ、出力復帰時に気筒の一部を稼働する部分気筒運転から全気筒を運転する全気筒運転へ移行して出力を復帰させるように構成されることが好ましい。

あるいは、駆動源が電動式アクチュエータで構成され、出力制御手段がこの電動式アクチュエータに供給される駆動電流を制御するように構成されることが好ましい。

本発明に係る変速制御装置を以上のように構成すると、変速の開始時間を的確に検出することができ、また、変速のための駆動源の回転出力低下時間を高価なギアポジションセンサ等を用いることなく最適な時間とすることができる。また、オフロード等において路面の摩擦係数が低くタイヤが空転（スリップ）している場合には、一般的に回転出力低下後も駆動源（エンジン）の回転速度が下降せずに変速機への荷重が抜けずに変速操作が困難となるが、駆動源の回転速度の変化率や回転速度から回転出力低下時間を適切に設定して確実に変速操作を完了することができる。また、何らかの要因により変速機が元の変速段に戻ろうとしてもこれを検出して再度条件判定することにより変速完了までの回転出力低下時間を適切に設定することができる。

さらに、駆動源が内燃機関で構成されている場合には、出力制御手段により点火制御で駆動源の出力を低下させ、遅角点火若しくは部分気筒運転を経て通常の状態に出力を復帰させるように構成することにより、変速完了直後の変速ショックを低減することができる。

なお、本発明に係る変速制御装置は駆動源が内燃機関の場合だけでなく、電気式アクチュエータで駆動される場合に適用しても、同様の効果を得ることができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、本発明に係る変速制御装置１０の構成について図１を用いて説明する。この変速制御装置１０は、変速操作を行うシフトペダル（図１においては図示せず）に連動してこのシフトペダルの操作を検出する荷重センサ７２からの検出信号Ｑをエンジン制御装置（ＥＣＵ）６０で受けて、このＥＣＵ６０で車両に搭載されたエンジン１２に設けられた上流側燃料噴射弁１４及び及び下流側燃料噴射弁１６による燃料の噴射制御並びに点火プラグ２８の点火制御を行うものである。このエンジン１２が搭載される車両としては、例えば、自動二輪車を挙げることができる。

エンジン１２の燃焼室１８には、吸気ポート２０及び排気ポート２２が開口し、吸気ポート２０、排気ポート２２には吸気弁２４及び排気弁２６がそれぞれ設けられるとともに、燃焼室１８の上方には点火プラグ２８が設けられる。

吸気ポート２０に通じる吸気通路３０には、アクセル（図示せず）の操作に連動して開閉し、吸入空気量を調整するスロットル弁３２、並びに、このスロットル弁３２の開度ＴＨを検出するスロットルセンサ３４及び吸入負圧ＰＢを検出する負圧センサ３６が設けられている。また、吸気通路３０の終端にはエアフィルタを備えるエアクリーナ３８が設けられており、このエアクリーナ３８を通じて吸気通路３０へ外気が取り込まれる。

吸気通路３０には、スロットル弁３２よりも下流側に上述の下流側燃料噴射弁１６が設けられ、スロットル弁３２よりも上流側（エアクリーナ３８側）には、吸気通路３０に向かって燃料が噴射されるように上流燃料噴射弁１４が設けられている。また、この吸気通路３０には、吸気（大気）温度ＴＡを検出する吸気温センサ４０が設けられている。一方、排気ポート２２に通じる排気通路４１には、排気の酸素濃度を検出する酸素濃度センサ４２が設けられている。

エンジン１２のピストン４４にコンロッド４６を介して連結されたクランク軸４８には、このクランク軸４８の回転を磁気的に検出するクランクパルサ５０が対向配置されている。そして、このクランク軸４８の回転を変速して車輪５２に伝達するトランスミッション５１の出力軸には、車速Ｖを検知する車速センサ５４が対向配置されている。また、エンジン１２の周りに形成されたウォータジャケットには、エンジン１２の冷却水温度ＴＷを検出する水温センサ５６が設けられている。さらに、シリンダヘッド内部におけるカムシャフトの端部には吸排気弁２４，２６を開閉駆動する工程判別の基準位置を検出するカムセンサ５７が設けられている。

そして、上述の各センサからの検出信号を受けてＥＣＵ６０が燃料噴射及び点火制御を行う。ＥＣＵ６０は、上流側燃料噴射弁１４及び下流側燃料噴射弁１６の燃料噴射量及び燃料噴射タイミングを制御する燃料噴射弁制御部６２と、カムセンサ５７の信号に基づいて点火プラグ２８の点火制御を行う点火タイミング制御部６４とを有する。

なお、このようなエンジン１２は例えば直列４気筒型として構成されるが、この図１においては、１気筒分のみを示す。したがって、上流側燃料噴射弁１４、下流側燃料噴射弁１６及び点火プラグ２８等は実際上気筒毎に設けられている。

図２に示すように、燃料噴射制御部６２は、各種センサからの情報に基づいて燃料噴射量を求め、この燃料噴射量に基づいて、上流側及び下流側燃料噴射弁１４，１６により燃料を噴射する制御や、開度ＴＨに基づいてスロットル弁３２の全閉時に上流燃料噴射弁１４及び下流燃料噴射弁１６からの燃料噴射を停止する制御、スロットル弁３２の全閉後に再度スロットル弁３２を開けたときに燃料噴射量を増量補正する制御等を行う。また、燃料噴射制御部６２は、吸気温センサ４０により検出される吸気温度ＴＡ及び水温センサ５６により検出される水温ＴＷに基づいて燃料噴射量の補正を行うように構成されている。

さらに、車速Ｖ及びクランクパルサ５０から求められるエンジン回転速度（単位時間当たりの回転数）Ｎeに基づいてその時点のトランスミッション５１のギア段を求める処理やエンジン１２の稼働サイクル数を検出する処理を行う。なお、エンジン回転速度Ｎe及び車速Ｖからギア段を求めるように構成することにより、シフトポジションセンサを設けることなくギア段を検出することができる。このとき、燃料噴射制御部６２は、所定のクラッチ信号及びギアニュートラル信号に基づいて、エンジン１２と車輪５２が切り離されていることを検知したときには、ギア段の算出処理を停止し、ギア段の誤検出を防止するように構成されている。

一方、点火タイミング制御部６４はクランクパルサ６０の情報に基づいて最適な状態で燃料が燃焼するように点火プラグ２８による点火のタイミングの制御を行うように構成されている。

次に、トランスミッション５１の構成について図３を用いて説明する。平行に配設されたメインシャフト１とカウンタシャフト２と、エンジン１２からのトルクが伝達されるプライマリードリブンギア３と、６組のギア列Ｇ１〜Ｇ６及び１個のクラッチＣとを有して構成される。

プライマリードリブンギア３は、メインシャフト１に相対回転可能に配設されており、ダンパー４を介してメインシャフト１の端部に取り付けられたクラッチＣに接続される。このプライマリードリブンギア３は、図示しないエンジン１２の出力軸（パイロットシャフト）に取り付けられたプライマリードライブギアと噛合しており、クラッチＣによりメインシャフト１に係脱自在に構成されている。

第１ギア列Ｇ１は、メインシャフト１に結合された第１ドライブギア５と、この第１ドライブギア５に噛合しカウンタシャフト２上に相対回転可能に配設された第１ドリブンギア６とから構成されている。第２ギア列Ｇ２は、メインシャフト１上にスプライン結合された第２ドライブギア７と、この第２ドライブギア７と噛合しカウンタシャフト２上に相対回転可能に配設された第２ドリブンギア８とから構成されている。第３ギア列Ｇ３は、メインシャフト１にスプライン結合された第３ドライブギア９と、この第３ドライブギア９と噛合しカウンタシャフト２上に相対回転可能に配設された第３ドリブンギア１０とから構成される。第４ギア列Ｇ４は、メインシャフト１にスプライン結合された第４ドライブギア１１と、この第４ドライブギア１１と噛合しカウンタシャフト２上に相対回転可能に配設された第４ドリブンギア１２とから構成される。第５ギア列Ｇ５は、メインシャフト１に相対回転可能に配設された第５ドライブギア１３と、この第５ドライブギア１３に噛合しカウンタシャフト２にスプライン結合された第５ドリブンギア１４とから構成される。そして、第６ギア列Ｇ６は、メインシャフト１に相対回転可能に配設された第６ドライブギア１５と、この第６ドライブギア１５と噛合し、カウンタシャフト２にスプライン結合された第６ドリブンギア１６とから構成される。

第３ドライブギア９と第４ドライブギア１１は一体に形成されており、図示しないシフトフォークによりメインシャフト１上を軸方向に摺動可能に構成されている。そして、この一体に構成された第３及び第４ドライブギア９，１１の軸方向外側に突出して形成された突起部（ダボ）９ａ，１１ａを、第５ドライブギア１３の対向する位置に形成された凹部１３ａ若しくは第６ドライブギア１５の対向する位置に形成された凹部１５ａと嵌合させて第３及び第４ドライブギア９，１１と第５若しくは第６ドライブギア１３，１５を係脱自在に構成されている。

第５ドリブンギア１４は、図示しないシフトフォークによりカウンタシャフト２上を軸方向に摺動可能に構成されており、この第５ドリブンギア１４の軸方向に突出して形成された突起部（ダボ）１４ａ，１４ｂを、第１ドリブンギア６の対向する位置に形成された凹部６ａ若しくは第４ドリブンギア１２の対向する位置に形成された凹部１２ａと嵌合させて第５ドリブンギア１４と第１若しくは第４ドリブンギア６，１４とを係脱自在に構成されている。同様に、第６ドリブンギア１６は、図示しないシフトフォークによりカウンタシャフト２上を軸方向に摺動可能に構成されており、この第６ドリブンギア１６の軸方向に突出して形成された突起部（ダボ）１６ａ，１６ｂを、第２ドリブンギア８の対向する位置に形成された凹部８ａ若しくは第３ドリブンギア１０の対向する位置に形成された凹部１０ａと嵌合させて第６ドリブンギア１６と第２若しくは第３ドリブンギア８，１０とを係脱自在に構成されている。

このように第１〜第６ギア列Ｇ１〜Ｇ６は常時噛合した状態にあり、第３及び第４ドライブギア９，１１、第５ドリブンギア１４若しくは第６ドリブンギア１６（以下まとめて「係合手段」と呼ぶ）をシフトフォークで摺動させて相対回転可能に配設されたギアをメインシャフト１若しくはカウンタシャフト２に係合して所望の変速比を得るように構成されている。なお、シフトフォークは、運転者のシフトペダルの操作で回転するシフトドラムにより駆動される。

本実施例に示すトランスミッション５１は、前進６速（１ｓｔ，２ｎｄ，３ｒｄ，４ｔｈ，５ｔｈ及び６ｔｈ）の変速レンジを設定することができる。１速（１ｓｔ）レンジの場合は、第５ドライブギア１４を第１ドライブギア６に係合される。これにより、メインシャフト１の回転が第１ギア列Ｇ１の変速比で第５ドリブンギア１４を介してカウンタシャフト２に伝達される。

２速（２ｎｄ）レンジの場合は、第５ドリブンギア１４の第１ドリブンギア６に対する係合を解除し、これに代えて第６ドリブンギア１６を第２ドリブンギア８に係合させる。これにより、メインシャフト１の回転が第２ギア列Ｇ２の変速比で第６ドリブンギア１６を介してカウンタシャフト２に伝達される。

３速（３ｒｄ）レンジの場合は、第６ドリブンギア１６の第２ドリブンギア８に対する係合を解除し、この第６ドリブンギア１６を第３ドリブンギア１０に係合させる。これにより、メインシャフト１の回転が第３ギア列Ｇ３の変速比で第６ドリブンギア１６を介してカウンタシャフト２に伝達される。

４速（４ｔｈ）レンジの場合は、第６ドリブンギア１６の第３ドリブンギア１０に対する係合を解除し、これに代えて第５ドリブンギア１４を第４ドリブンギア１２に係合させる。これにより、メインシャフト１の回転が第４ギア列Ｇ４の変速比で第５ドリブンギア１４を介してカウンタシャフト２に伝達される。

５速（５ｔｈ）レンジの場合は、第５ドリブンギア１４の第４ドリブンギア１２に対する係合を解除し、これに代えて第４ドライブギア１１（第３ドライブギア９）を第５ドライブギア１３に係合させる。これにより、メインシャフト１の回転が第４ドライブギア１１を介して第５ギア列Ｇ５に伝達され、この第５ギア列Ｇ５の変速比でカウンタシャフト２に伝達される。

６速（６ｔｈ）レンジの場合は、第４ドライブギア１１の第５ドライブギア１３に対する係合を解除し、これに代えて第３ドライブギア９を第６ドライブギア１５に係合させる。これにより、メインシャフト１の回転が第３ドライブギア１１を介して第６ギア列Ｇ６に伝達され、この第６ギア列Ｇ６の変速比でカウンタシャフト２に伝達される。

以上のように、本実施例に係るトランスミッション５１は、何れか一つの係合手段を係合することにより、所望の変速比を得られるように構成されている。なお、カウンタシャフト２の端部にはドライブスプロケット１７が結合されており、このドライブスプロケット１７と車輪５２の回転軸に結合された図示しないドリブンスプロケットに巻き掛けられたチェーンによりエンジン１２の回転が変速されて車輪５２に伝達される。

このようなトランスミッション５１において、変速操作はクラッチＣによりエンジン１
２からのトルクがメインシャフト１に伝達しないようにした状態で行われるが、本実施例
においては、クラッチＣを操作することなしに変速操作が可能なように構成されており、
以下、２つの実施例について詳細に説明する。なお、実施例１には本発明に係る構成を、実施例２には本発明に関係しない参考としての構成をそれぞれ説明している。

上述のように、トランスミッション５１の変速操作はシフトペダルの操作により行われる。そこで、変速操作が開始されたことを検出するために図４に示すように、シフトペダル７０とこのシフトペダル７０の操作により上述のシフトフォークを作動させる回転ドラム７１との間に荷重センサ７２を配設し、この荷重センサ７２を図２に示すようにＥＣＵ６０（燃料噴射弁制御部６２及び点火タイミング制御部６４）に接続して荷重信号Ｑを出力するように構成する。そして、この荷重センサ７２から出力される信号Ｑに応じて、ＥＣＵ６０が燃料噴射と点火の制御を行うことにより、クラッチＣの操作を行うことなしに変速操作を可能にする。具体的な制御方法について、図５及び図６を用いて説明する。

シフトペダル７０が踏み込まれて変速操作が行われると、図６（Ａ）に示すように荷重センサ７３から信号Ｑが出力される。ＥＣＵ６０（燃料噴射制御弁制御部６２及び点火タイミング制御部６４）は、この荷重センサ７３からの出力Ｑに対して所定の閾値Ｑ₀が設定されており、変速操作検出処理Ｓ１０１において、荷重センサ７３からの信号Ｑがこの閾値Ｑ₀を越えると（時刻ｔ₀）、変速操作が開始されたと判断し、出力低下処理Ｓ１０２で、エンジン１２の出力の低下処理を行う。出力低下処理Ｓ１０２は、図６（Ｂ），（Ｃ）に示すように、上流燃料噴射弁１４及び下流燃料噴射弁１６からの燃料噴射を停止するとともに、点火プラグ２８による点火を停止する制御を行う。すると、図６（Ｄ）に示すようにエンジン１２の回転速度Ｎeは低下する。

図２に示すように、燃料噴射制御弁制御部６２及び点火タイミング制御部６４にはクランクパルサ５０からの信号が入力されており、この信号からエンジン１２の回転速度の変化率ｄＮe（大きさ及び符号）を求めることができる。この回転速度の変化率ｄＮeの絶対値が所定の大きさ（閾値）ｄＮe_TH以上になって回転速度Ｎeが減少しているかを監視し（Ｓ１０３）、この変化率ｄＮeが閾値ｄＮe_THを越えた時点（図６（Ｄ）における時刻ｔ₁）から、その状態が継続する時間Δｔを計測する。なお、燃料噴射と点火を停止して、図７に示すように一旦エンジン１２の回転速度の変化率の大きさ｜ｄＮe｜が閾値ｄＮe_TH以上になって回転速度Ｎｅが下降したとしても（時刻ｔ₁₀"）、路面状態等の外部要因により再度回転速度Ｎｅが上昇する（ハンチングする）場合がある。その場合、すなわち、回転速度の変化率ｄＮeの符号が変化した場合は、一端継続時間Δｔの計測を中止し（Ｓ１０４）、再度、回転速度の変化率ｄＮeの絶対値が所定の大きさｄＮe_TH以上になって回転速度Ｎｅが下降したかを監視し（Ｓ１０３）、回転速度の変化率ｄＮeの絶対値が所定の大きさｄＮe_TH以上になった時点（時刻ｔ₁")から再度継続時間Δｔを計測する。

エンジン１２の回転速度Ｎeが所定の変化率ｄＮe_TH以上で下降する時間Δｔが所定の時間（Δｔ₁）を越えたと判断（Ｓ１０５）された場合は（図６（Ｄ）における時刻ｔ₂若しくは図７における時刻ｔ₂"）、復帰タイミング算出処理Ｓ１０６で、エンジン１２の出力の復帰タイミング、すなわち、その時刻ｔ₂，ｔ₂"から燃料噴射と点火を再開するまでの時間Δｔ₂を算出する。そして、時間Δｔ₂経過した時点（図６（Ｄ）における時刻ｔ₃若しくは図７における時刻ｔ₃"）で、出力復帰手段Ｓ１０７において、燃料噴射制御弁制御部６２及び点火タイミング制御部６４は上流燃料噴射弁１４及び下流燃料噴射弁１６からの燃料を噴射し、点火プラグ２８による点火を行う。

なお、エンジン１２の出力を復帰させるときに、通常状態で点火をすると大きなトルクがトランスミッション５１等に伝達されて変速ショックを運転者に与えるため、図６（Ｂ）に示すように、点火タイミングは遅角状態から徐々に通常状態になるように点火タイミング制御部６４により制御される。一方、このように変速操作に対して燃料噴射と点火を停止すると、通常の運転では吸気通路３０内に付着している燃料が無くなるため、図６（Ｃ）に示すように、復帰時の燃料噴射量は通常の状態、若しくは、やや増量するように燃料噴射制御弁制御部６２により制御される。あるいは、上述のようにエンジン１２が多気筒構成の場合には、点火タイミングを遅角にする代わりに、一部の気筒だけを復帰させた部分気筒運転から全部の気筒を復帰させた全気筒運転へ移行させる制御により、徐々にエンジン１２の出力を増加させるようにして変速ショックを緩和することもできる。このような制御により、エンジン１２の回転速度Ｎeは図６（Ｄ）に示すように徐々に上昇して、変速ショックを運転者に与えることはない。

ところで、路面状態（例えば、オフロード等で路面の摩擦係数が低い時）によっては車輪５２がスリップして燃料噴射及び点火を停止しても図８（Ｄ）に示すようにエンジン１２の回転速度Ｎeが低下しない場合がある（図８は、比較のために図６における各状態の変化を破線で重ねて示している）。このようにエンジン１２の回転速度Ｎeが大きい場合にはトランスミッション５１にかかる荷重が大きくなり変速が困難な状態になるが、上述のように回転速度Ｎeが所定の変化率ｄＮe_TH以上での下降を開始し（図８における時刻ｔ₁′）、それが所定の時間Δｔ₁だけ継続した時点（時刻ｔ₂′）においてエンジン１２の出力の復帰時間を算出してその時刻にエンジン１２の出力を復帰させることにより（ｔ₃′＝ｔ₂′＋Δｔ₂）、回転速度Ｎeがハンチングしているかを判断し、変速の開始を的確に判断できるのでエンジン１２の出力低下時間を適切に設定して、変速操作を確実に行うことができる。またトランスミッション５１が何らかの要因により元の変速段に戻ろうとしても、これを回転速度の変化率ｄＮeの符号で検出し、再度条件判定することにより、変速の完了までの出力低下時間を適切に設定できる。

本第１実施例に係る変速装置を、以上に説明したように構成することにより、変速の開始時を的確に検出することができ、さらに、エンジン１２の制御のために検出しているクランクパルサ６０からの出力（エンジン１２の回転速度の変化率ｄＮe）からエンジン出力の復帰タイミング、すなわち、変速操作終了後の燃料噴射及び点火のタイミングを得ることができるため、高価なギアポジションセンサを用いる必要がない。

第１実施例においては、エンジン１２の回転速度の変化率ｄＮeからエンジン１２の出力の復帰タイミングを算出していたが、エンジン１２の回転速度Ｎeから復帰のタイミングを算出するように構成することも可能である。以下、第２実施例として図９〜図１１を用いてＥＣＵ６０が行う変速制御について説明する。なお、第１実施例と同様の構成については同じ符号を付すこととし、説明は省略する。

第１実施例と同様に、運転者が変速操作のためにシフトペダル７０を踏み込むと、図１０（Ａ）に示すように、その操作に応じて荷重センサ７２から信号Ｑが出力される。そして変速操作検出処理Ｓ２０１において、この荷重センサ７２からの出力Ｑが所定の閾値Ｑ₀を越えたと判断されたときに（時刻ｔ₀）、ＥＣＵ６０（燃料噴射弁制御部６２と点火タイミング制御部６４）は変速操作の開始を検出する。変速操作の開始を検出すると、出力低下処理Ｓ２０２において、燃料噴射弁制御部６２は、図１０（Ｃ）に示すように燃料の噴射を停止し、また、点火タイミング制御部６４は、図１０（Ｂ）に示すように点火を停止することによりエンジン１２の出力低下処理Ｓ２０２を実行する。

エンジン１２の出力低下処理Ｓ２０２が行われると、図１０（Ｄ）に示すようにエンジン１２の回転速度Ｎeは低下する。そして、所定の時間Δｔ_１だけエンジン出力の低下状態を維持し（Ｓ２０３）、時間Δｔ₁が経過した時点（時刻ｔ₁）において回転速度Ｎeが所定の閾値Ｎe_th以下になっているかを判断する（Ｓ２０４）。回転速度Ｎeが所定の閾値Ｎe_th以下になっていると判断された場合は（図１０（Ｄ）の状態）、出力復帰処理Ｓ２０６において、その時点（時刻ｔ1）でエンジン出力の復帰を行う。一方、図１１に示すように、路面状態等により例えば車輪５２がスリップしてエンジン１２の回転速度Ｎe（図１１（Ｄ）におけるＮe₁）が所定の閾値Ｎe_th以下にならない場合は、再度、所定の時間Δｔ₂だけエンジン出力の低下状態を維持し（Ｓ２０５）、その時点（時刻ｔ₂）でエンジン回転数Ｎeが所定の閾値Ｎe_th以下になっているかを判断する（Ｓ２０４）。なお、この時間Δｔ₂だけエンジン出力の低下状態を維持する処理（Ｓ２０５）は、回転速度Ｎeが所定の閾値Ｎe_th以下になるまで繰り返される（図１１における時刻ｔ₃）。

このように、エンジン１２の回転速度Ｎeを用いても変速操作終了後のエンジン出力の復帰タイミング（燃料噴射及び点火のタイミング）を得ることができるため、高価なギアポジションセンサを用いる必要がない。

なお、以上に説明した第１及び第２実施例に係る変速制御装置１０は、内燃機関（エンジン）により駆動される車両（自動二輪車）に用いられる場合について説明したが、電動モータ等の電気式アクチュエータにより駆動される車両にも適用することが可能である。この場合、エンジン出力の低下及び復帰の制御対象は電気式アクチュエータに供給される駆動電流の制御により行われる。

本発明に係る変速制御装置の構成を示すブロック図である。ＥＣＵの構成を示すブロック図である。トランスミッションの構成を示す側断面図である。荷重センサの取付け位置を示す要部の側面図である。第１実施例における変速制御を示すフローチャートである。第１実施例における変速制御装置の各種状態を示す図であり、（Ａ）は荷重センサからの出力を示す図であり、（Ｂ）は点火タイミングを示す図であり、（Ｃ）は燃料噴射量を示す図であり、（Ｄ）はエンジン回転数を示す図である。エンジン回転数がハンチングした場合を示す図である。第１実施例において車輪がスリップした場合の変速制御装置の各種状態を示す図であり、（Ａ）〜（Ｄ）は図６と同様である。第２実施例における変速制御を示すフローチャートである。第２実施例における変速制御装置の各種状態を示す図であり、（Ａ）〜（Ｄ）は図６と同様である。第２実施例において車輪がスリップした場合の変速制御装置の各種状態を示す図であり、（Ａ）〜（Ｄ）は図６と同様である。

符号の説明

１０変速制御装置
１２エンジン（駆動源）
５０クランクパルサ（角速度検出手段、回転数検出手段）
５１トランスミッション（変速機）
５２車輪
６２燃料噴射弁制御部（出力制御手段）
６４点火タイミング制御部（出力制御手段）
７２荷重センサ（変速操作検出手段）
Ｓ１０２出力低下処理（出力低下手段）
Ｓ１０６復帰タイミング算出処理（復帰条件算定手段）
Ｓ１０７出力復帰処理（出力復帰手段）
Ｓ２０２出力低下処理（出力低下手段）
Ｓ２０６出力復帰処理（出力復帰手段）

Claims

回転出力を発生する駆動源と、前記駆動源の回転出力が車輪に伝達されている状態で変速段位を切り替えることにより前記駆動源の回転出力を変速して前記車輪に伝達する変速機と、前記駆動源の回転出力を制御する出力制御手段とを有する自動二輪車用の変速制御装置であって、
前記変速機の変速操作を検出する変速操作検出手段と、
前記駆動源の回転速度の変化率を検出する変化率検出手段と、
前記変速操作検出手段により前記変速操作の開始が検出されたときに前記出力制御手段により前記駆動源の回転出力を低下させる出力低下手段と、
前記出力低下手段により前記駆動源の回転出力が低下されているときに、前記駆動源の回転速度が下降して前記回転速度の変化率の大きさが所定の閾値を超えた第１の時点を基準にして前記所定の閾値を超えた状態が継続する継続時間を計測し、計測された前記継続時間が所定時間を超えた第２の時点において、前記出力低下手段により前記駆動源の回転出力が低下されている状態における前記回転速度の変化率を基に、前記第２の時点から前記駆動源の回転出力を復帰させるまでの時間間隔である出力復帰時間を算出する復帰条件算定手段と、
前記第２の時点から前記出力復帰時間が経過した後に、前記駆動源の回転出力を前記出力制御手段により復帰させる出力復帰手段とを有することを特徴とする変速制御装置。
前記復帰条件算定手段は、
前記回転速度の変化率の符号が反転して前記回転速度が増加したとき、前記継続時間の計測を一旦中止し、前記回転速度の変化率の符号が反転した後に再度前記継続時間を計測することを特徴とする請求項１に記載の変速制御装置。
前記駆動源が内燃機関で構成され、
前記出力制御手段は、
前記駆動源の回転出力を低下させるときには、点火を停止させ、
前記駆動源の回転出力を復帰させるときには、遅角点火を経て段階的に正常点火に戻すように構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の変速制御装置。
前記内燃機関に通じる吸気通路には燃料噴射弁が設けられ、
前記出力制御手段は、
前記駆動源の回転出力を低下させるときには、前記燃料噴射弁からの燃料噴射を停止させるとともに、点火を停止させ、
前記駆動源の回転出力を復帰させるときには、遅角点火を経て段階的に正常点火に戻すとともに、通常の稼働時における噴射量の燃料を前記燃料噴射弁から噴射させ、若しくは通常の稼働時における噴射量よりも多い燃料を前記燃料噴射弁から噴射させるように構成されたことを特徴とする請求項３に記載の変速制御装置。
前記駆動源が多気筒を有する内燃機関で構成され、
前記出力制御手段が、稼働気筒数を制御することにより出力を低下させ、出力復帰時に前記気筒の一部を稼働する部分気筒運転から全気筒を稼働する全気筒運転へ移行して出力を復帰させるように構成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の変速制御装置。
前記駆動源が電動式アクチュエータで構成され、
前記出力制御手段が、前記電動式アクチュエータに供給される駆動電流を制御するように構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の変速制御装置。