JP4769739B2 - 車両の加速ショック低減制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車等の車両の加速ショック低減制御装置に関する。

一般に、自動二輪車等の車両では、減速状態から加速状態へ移行した際に車両の駆動系に存在する遊び、すなわち、バックラッシュが詰まって車体に加速ショックを与えることがある。これを解消するために、従来の構成では、減速状態から加速状態への移行期におけるバックラッシュ等に起因するショックを、エンジンの点火時期のリタード（遅角）と、燃料段階復帰制御の作動時間とでコントロールするものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−６０５２８号公報

しかしながら、従来の構成では、加速状態へ移行後、バックラッシュが詰まるまでの間に点火時期のリタードが行われるため、バックラッシュを詰めるまでの時間がかかる上、更に点火時期をリタード後に徐々に回復させるため、スロットル操作に対して加速の程度が緩やかになり、結果として加速ショックは低減できるものの、エンジンのレスポンスが上記制御をしない状態に比べて緩慢な印象を与えてしまう。

そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、加速レスポンスを損なわずに加速移行時のショックを低減することができる車両の加速ショック低減制御装置を提供することにある。

上述課題を解決するため、本発明は、減速状態から加速状態への移行を判断し、内燃機関（６）の点火を制御して出力を調整する制御手段（９０）を備える車両の加速ショック低減制御装置において、カウンタ軸の回転数とクランク軸の回転数をそれぞれ読み取る回転数センサ（ＳＥ１，ＳＥ２）を備え、前記制御手段（９０）は、減速状態から加速状態への移行を検出すると、前記クランク軸と前記カウンタ軸との回転数の乖離が所定の閾値に達したことで所定の待ち時間の経過を判断し、この待ち時間の経過後に所定の時間（Ｔｒ，Ｔｒ'，Ｔｒ''）又は所定の点火サイクル間に渡る点火カットを指示することを特徴とする。この発明によれば、減速状態から加速状態への移行を検出すると、所定の待ち時間の経過後に所定の時間又は所定の点火サイクル間に渡る点火カットを行うので、車両の駆動系に存在する遊びを迅速に詰めた後にエンジン回転数を迅速に下げて加速移行時のショックを低減することができ、加速レスポンスを損なわずに加速移行時のショックを低減することができる。また、既存のセンサを利用して、より精度良く加速移行時のショック低減制御が可能になり、また、待ち時間のマップが不要になる。

上記構成において、スロットルの開度を検出するスロットル開度センサ（ＳＥ２）を備え、前記スロットル開度センサ（ＳＥ２）の出力により減速状態から加速状態への移行を判断することが好ましい。この構成によれば、スロットル開度センサの出力により減速状態から加速状態への移行を判断するので、運転者（ライダー）の操作をより早い段階で検出でき、かつ、既存の構造に手を加えることなく本発明を適用することができ、廉価な装置とすることができる。

また、上記構成において、スロットル開領域及び閉領域の閾値を特定するための、スロットル開度とエンジン回転数のマップ（Ｔ１）を持ち、所定の閾値に対するスロットル開度の変化によって減速状態から加速状態への移行を判断することが好ましい。この構成によれば、スピードセンサを使用することなく、減速状態から加速状態への移行を精度良く検出することができ、スピードセンサを非搭載の車両への適用が可能である。

また、上記構成において、現在のギア段を検出するギアポジションセンサ（ＳＥ８）を備え、ギアポジションセンサ（ＳＥ８）で検出したギア段に応じて複数の閾値を持つことが好ましい。この構成によれば、閾値をより適切に設定することができ、精度良くショックを低減することが可能になる。

また、上記構成において、エンジン回転数の領域、ギア段ごとに異なる点火カット時間を設定することが好ましい。この構成によれば、エンジン回転数の領域、ギア段ごとに適切な点火カット時間を設定することができ、精度良く加速時ショックを低減することが可能になる。

さらに、上記構成において、前記待ち時間の間に点火時期を進角することが好ましい。この構成によれば、点火時期の進角により車両の駆動系に存在する遊びをより迅速に詰めることができ、加速レスポンスをより向上させることができる。

本発明では、減速状態から加速状態への移行を検出すると、所定の待ち時間の経過後に所定の時間又は所定の点火サイクル間に渡る点火カットを行うので、加速レスポンスを損なわずに加速移行時のショックを低減できる。
また、スロットル開度センサの出力により減速状態から加速状態への移行を判断するので、運転者（ライダー）の操作をより早い段階で検出でき、かつ、既存の構造に手を加えることなく本発明を適用することができ、廉価な装置とすることができる。
また、カウンタ軸の回転数とクランク軸の回転数をそれぞれ読み取る回転数センサを備え、クランク軸とカウンタ軸との回転数の乖離が所定の閾値に達したことで、待ち時間の経過を判断するので、既存のセンサを利用して、より精度良く加速移行時のショック低減制御が可能になり、また、待ち時間のマップが不要になる。

また、スロットル開領域及び閉領域の閾値を特定するための、スロットル開度とエンジン回転数のマップを持ち、所定の閾値に対するスロットル開度の変化によって減速状態から加速状態への移行を判断するので、スピードセンサを非搭載の車両への適用が可能である。
また、現在のギア段を検出するギアポジションセンサを備え、ギアポジションセンサで検出したギア段に応じて複数の閾値を持つので、閾値をより適切に設定することができ、精度良くショックを低減することが可能になる。
また、エンジン回転数の領域、ギア段ごとに異なる点火カット時間を設定するので、適切な点火カット時間を設定することができ、精度良くショックを低減できる。
また、待ち時間の間に点火時期を進角するので、車両の駆動系に存在する遊びをより迅速に詰めることができ、加速レスポンスをより向上できる。

以下、本発明の一実施形態を添付した図面を参照して説明する。なお説明中、前後左右及び上下といった方向の記載は車体に対してのものとする。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る自動二輪車の全体構成を示す側面図である。この自動二輪車１は、車体フレーム２と、車体フレーム２前部のヘッドパイプ３０に回動自在に支持された左右一対のフロントフォーク３と、フロントフォーク３の上端を支持するトップブリッジ３Ａに取り付けられた操舵用のハンドル４と、フロントフォーク３に回転自在に支持された前輪５と、車体の略中央で車体フレーム２に支持されたエンジン（内燃機関）６と、エンジン６の前方に配置されたラジエータ７と、エンジン６の後端と車体フレーム２に上下に揺動自在に支持されたスイングアーム８と、このスイングアーム８の後端部に回転自在に支持された後輪９と、スイングアーム８の後部と車体フレーム２との間に配設された左右のリヤクッション１０と、車体フレーム２の上部に配置された燃料タンク１１と、この燃料タンク１１の後方に配置されたシート１２とを備えている。

フロントフォーク３を支持するトップブリッジ３Ａとボトムブリッジ３Ｂとの間には、ブラケット１３が取り付けられ、このブラケット１３にはヘッドライト１４、ウィンカ１５、メータ類１６及びホーン１７が取り付けられ、ハンドル４には、スイッチボックス１８やバックミラー１９が取り付けられている。
また、車体フレーム２には、エアクリーナサイドカバー２０、サイドカバー２１、リヤカウル２２、グラブレール２３及びリヤフェンダ２４が取り付けられ、リヤフェンダ２４には、テールライト２５及びウィンカ２６が取り付けられ、車体フレーム２の下部には、サイドスタンド２７及びメインスタンド２８が取り付けられている。

車体フレーム２は、ヘッドパイプ３０から車体後方に延びた後に屈曲して車体斜め下方に延びる左右一対のメインパイプ３１と、ヘッドパイプ３０からメインパイプ３１の下側を車体下方に延びた後に車体後方へ延びる左右一対のダウンチューブ３３と、メインパイプ３１の途中に配設されたクロスメンバ３１Ａに前端が支持されて車体後方に延びる左右一対のシートレール３４とを備えている。
さらに、車体フレーム２は、ヘッドパイプ３０とメインパイプ３１とをつなぐ左右一対の補強フレーム３５と、この補強フレーム３５とダウンチューブ３３とをつなぐ左右一対の補強フレーム３６とを備え、これら補強フレーム３５、３６によって車体フレーム２の剛性がより高められている。

メインパイプ３１の後端はダウンチューブ３３に接合され、この接合部分におけるメインパイプ３１とダウンチューブ３３とに、後輪９を支持するスイングアーム８を枢止する左右一対のピボットプレート部３７が接合されている。
また、ダウンチューブ３３の後端はシートレール３４に接合され、このシートレール３４は、シート１２やリヤカウル２２等を支持している。なお、車体フレーム２には、上記クロスメンバ３１Ａ以外にもクロスメンバが適宜配設され、これらクロスメンバ等によって適切なフレーム剛性が確保されている。

上記メインパイプ３１及びダウンチューブ３３には、複数のエンジンハンガ３９が設けられ、これらエンジンハンガ３９を介してエンジン６が支持されている。
これにより、エンジン６は、メインパイプ３１とダウンチューブ３３とに囲まれる間隙内に支持されている。エンジン６は、クランクケース４０と、クランクケース４０の前部から略上方に延出するシリンダブロック４１と、シリンダブロック４１の上部に連結されるシリンダヘッド４２と、シリンダヘッド４２の上部に連結されるヘッドカバー４３とを備え、シリンダブロック４１内に４つのシリンダを横一列に配置した直列多気筒（４気筒）エンジンである。

シリンダブロック４１には、各シリンダ（気筒）内にピストンが往復移動自在に収容され、クランクケース４０には、上記ピストンにコンロッドを介して連結されたクランク軸、カウンタ軸及び出力軸（メイン軸）４５等が軸支されると共に、クランク軸とカウンタ軸間を接続／遮断する動力伝達機構（クラッチ機構）や変速機構等が収容されている。
上記出力軸４５と後輪９とには、図１に示すように、スプロケット４６、４７が各々設けられ、これらスプロケット４６、４７に巻回されたドライブチェーン４８を介してエンジン６の動力が後輪９に伝達される。なお、本実施形態の自動二輪車１は前進６速の変速機構を備えている。

シリンダヘッド４２には、図２に示すように、エンジン６の各シリンダに収容されたピストンの頂点が各々臨む燃焼室４２Ａと、この燃焼室４２Ａに連通してシリンダヘッド４２の前面に開口する排気ポート５０とが形成されている。
各ポート５０、５５には、当該ポート５０、５５を各々開閉する排気バルブ５１と吸気バルブ５６とが各々設けられ、これら排気バルブ５１と吸気バルブ５６とを開閉駆動する動弁機構５３が、シリンダヘッド４２の上方に形成された動弁室４２Ｃに配置されている。この動弁室４２Ｃの上方開口は、ガスケット４３Ａを介してヘッドカバー４３で閉塞されている。

動弁機構５３は、クランク軸の回転に連動して回転する排気カム５４と吸気カム５７とを備え、排気カム５４と吸気カム５７とが、バルブスプリング５８によって閉じる方向に付勢された排気バルブ５１と吸気バルブ５６とを押し下げることにより各バルブ５１、５６が開いて各ポート５０、５５が燃焼室４２Ａに連通し、押し下げられなくなると各バルブスプリング５８の反力でバルブ５１、５６が閉じて各ポート５０、５５と燃焼室４２Ａとの連通が遮断される。また、シリンダヘッド４２には、燃焼室４２Ａ内に供給された混合気に点火する点火プラグ（スパークプラグ）５９が取り付けられる。

各排気ポート５０の排気口５０Ａには、図１に示すように、排気管６０が各々接続され、各排気管６０は、各排気口５０Ａから車体下方へ延び、クランクケース４０の下方を車体後方へ延出して集合排気管に接続され、この集合排気管を介してマフラー６２と接続されている。また、各吸気ポート５５の吸気口５５Ａには、図２に示すように、各々インシュレータ（パイプ）６５を介してスロットルボディ７０が接続され、このスロットルボディ７０の後方にはエアクリーナ８０（図１参照）が連設されている。

図２に示すように、スロットルボディ７０には、各吸気ポート５５を各々開閉するスロットルバルブ７２が配設され、このスロットルバルブ７２が運転者のスロットル操作に応じて吸気ポート５５を開閉することにより、エアクリーナ８０からエンジン６の各シリンダに供給される吸気量が制御される。
また、スロットルボディ７０には、各吸気ポート５５に臨むインジェクタ（燃料噴射装置）７３が各々取り付けられ、各インジェクタ７３には、燃料ポンプを介して燃料タンク１１内の燃料が供給される。
このスロットルボディ７０には、図３に示すように、エンジン６の吸気通路に設けられたスロットルバルブ７２（図２）の開度（スロットル開度）を検出するスロットルセンサ（スロットル開度センサ）ＳＥ２が取り付けられ、このスロットルセンサＳＥ２の検出結果は制御ユニット（ＥＣＵ）９０（図１参照）に出力される。そして、制御ユニット９０は、スロットル開度に応じて制御ユニット９０が各インジェクタ７３の燃料噴射量を制御する。これによって、スロットルボディ７０からは燃料と空気を混合した混合気がエンジン６に向けて供給される。

エアクリーナ８０は、図１に示すように、外気が導入される外気導入部８１と、清浄空気部８２とを備え、外気導入部８１は、内蔵するエアフィルタにより外気を清浄化して清浄空気部８２へ供給する。清浄空気部８２は、スロットルボディ７０が連結されて、エンジン６のシリンダ内の負圧によって当該清浄空気部８２に蓄えられた清浄化空気をエンジン６に供給する。ここで、清浄空気部８２は、エンジン６が必要とする空気量を蓄え可能な容量を有し、吸気脈動を吸収するサージタンクとしても機能している。

エアクリーナ８０の後方には、バッテリ９１と制御ユニット９０とを収納する収納ケース９５が配置されている。制御ユニット９０は、ＰＧＭ−ＦＩ（電子制御燃料噴射装置）／ＩＧＮユニットとも称され、図４に示すように、この自動二輪車１が備える各種センサ等の電子部品が配線接続されている。
この自動二輪車１には、図３に示すように、エンジン回転数（クランク軸回転数）を検出する回転数センサ（クランクパルスジェネレータ）ＳＥ１、スロットル開度を検出するスロットルセンサ（スロットル開度センサ）ＳＥ２、カウンタ軸の回転数（車速に対応）を検出するスピードセンサ（回転数センサ）ＳＥ３、及び、点火装置（イグニッションコイル）７６等が配設されており、図４に示すように、これら電子部品が制御ユニット９０に配線接続される。ここで、点火装置７６は、制御ユニット９０の指示に基づき、エンジン６の気筒ごとに設けられた点火プラグ５９に高電圧を印加してアークを発生させ、エンジン６を運転させるものである。
さらに、この自動二輪車１には、上記センサ以外にも、エンジン冷却水の水温を検出する水温センサＳＥ４、エンジン６に吸入される空気の負圧を検出する負圧センサＳＥ５、大気圧を検出する大気圧センサＳＥ６、エンジンの吸気温度を検出する吸気温センサＳＥ７、及び、現在のギア段を検出するギアポジションセンサＳＥ８等が配設されており、これらセンサについても制御ユニット９０に配線接続されている。

制御ユニット（制御手段）９０は、プログラムデータやマップ等の各種データを記憶する記憶装置９０Ａを備え、この記憶装置９０Ａに記憶されたプログラムを実行することにより、上記各センサの検出結果に基づいて、インジェクタ７３の燃料噴射量、及び噴射タイミングの制御（燃料噴射制御）や、点火装置（イグニッションコイル）７６を制御してエンジン６の点火制御等を行っている。

つぎに、加速ショック低減制御に関わる装置構成（加速ショック低減制御装置）について説明する。
図５は、記憶装置９０Ａに記憶されるスロットル開度テーブル（マップ）Ｔ１を示している。該スロットル開度テーブルＴ１は、スロットル開度Ｔｈとエンジン回転数Ｎｅとを対応づけたマップであり、スロットル開度閾値Ｚ１を特定し、この閾値Ｚ１のライン上に、エンジン回転数Ｎｅ、スロットル開度Ｔｈがある場合、クランク軸から後輪９への駆動力がかからない状態になる。該閾値Ｚ１のライン上にあるスロットル開度Ｔｈを、以下、「零馬力開度」という。このスロットル開度閾値Ｚ１は、エンジン回転数Ｎｅに比例して上昇し、スロットル開度Ｔｈがスロットル開度閾値Ｚ１より上方にある場合に、スロットル開領域αと特定される。この領域αでは、車両の走行中に、スロットルが閉じても開いても後輪９に正の駆動力が作用して加速状態になる。また、スロットル開度Ｔｈがスロットル開度閾値Ｚ１より下方にある場合には、スロットル閉領域βと特定される。この領域βでは、車両の走行中に、スロットルが閉じても開いても後輪９に負の駆動力が作用して減速状態になる。

このスロットル開度テーブルＴ１には、エンジン回転数Ｎｅとスロットル開度閾値Ｚ１とを対応づけた２次元のテーブルデータ、或いは、エンジン回転数Ｎｅと現在のスロットル開度Ｔｈとから、そのスロットル開度Ｔｈが、スロットル開度閾値Ｚ１に対して大の値（スロットル開領域α内の値）か、スロットル開度閾値Ｚ１に対して小の値（スロットル閉領域β内の値）か否かを特定可能な３次元のテーブルデータが適用される。２次元のテーブルデータを適用した場合、現在のエンジン回転数Ｎｅからスロットル開度閾値Ｚ１を特定し、この閾値Ｚ１と現在のスロットル開度Ｔｈとを比較することにより、現在のスロットル開度が、スロットル開領域α内の値かスロットル閉領域β内の値かを特定することが可能である。この場合において、上記スロットル開度閾値Ｚ１は、エンジン回転数Ｎｅだけでなくギア段ごとに各々設定することが好ましい。これにより、様々なエンジン回転数Ｎｅの領域、ギア段ごとに「零馬力開度」であるスロットル開度閾値Ｚ１を精度良く特定することが可能になる。

走行中に、スロットル開度Ｔｈが、例えば図５中太線矢印で示すように、スロットル閉領域βからスロットル開領域αに跨って増大した場合、後輪９に作用する駆動力が、負の駆動力から正の駆動力に変化して減速状態から加速状態へ移行する。減速状態から加速状態へ移行する間には、車両の駆動系に存在する遊び（バックラッシュやドライブチェーン４８の緩み）の範囲内で、各構成部品が一方側から他方側へ移動し、いわゆる加速ショックが車体に作用することがある。

本実施形態では、この加速時ショックを低減するために、上記制御ユニット９０が、スロットルセンサＳＥ２の出力により減速状態から加速状態への移行を判断し、加速状態への移行を検出すると、所定の待ち時間Ｔｗ経過後に点火カットを所定の実行時間（点火カット実行時間）Ｔｒだけ実行させる。

図６は、加速ショック低減制御を示す図である。
この図は、エンジン回転数Ｎｅを所定の回転数まで上げた状態から、一旦スロットル開度Ｔｈを小さくし（減速状態）、その後に、タイミングｔ０でスロットル操作して、再びスロットル開度Ｔｈを増大に転じた例を示す。スロットル開度Ｔｈを増大に転じた後、スロットル開度Ｔｈが、上記スロットル開度閾値Ｚ１（図５）に達すると、タイミングｔ１で、待ち時間Ｔｗのカウントを開始し、この待ち時間Ｔｗが経過したタイミングｔ２で、点火装置７６（図４）への制御信号ＳＳの信号レベルを立ち上げることにより、点火装置７６の点火動作を中断させて点火カットを開始させる。
そして、点火カットの開始タイミングｔ２から実行時間Ｔｒのカウントを開始し、この実行時間Ｔｒが経過したタイミングｔ３で、上記制御信号ＳＳの信号レベルを立ち下げることにより、点火装置７６の点火動作を再開させ、点火カットを終了させる。

待ち時間Ｔｗは、点火動作を継続させる時間であるため、点火動作をリタード（遅角）する場合よりもエンジン回転数Ｎｅを迅速に増大させることが可能な時間であり、点火カットの実行時間Ｔｒは、点火動作を中断させるので、エンジン回転数Ｎｅを迅速に下げることが可能な時間である。これによると、点火動作がタイミングｔ２からｔ３の間だけ中断され、その後、通常の点火制御に復帰する。点火カット時間は微少な時間であるため、点火カットの間は燃料噴射を継続してもよく、燃料噴射を中断（燃料カット）すれば更に良い。

加速ショック低減制御を実行しない場合、点火カットを行わずに点火動作が継続するため、図６に破線で示すように、エンジン回転数Ｎｅが、車両の駆動系に存在する遊び（バックラッシュ）が詰まるタイミングｔｘ’まで上昇し続ける。
そして、車両の駆動系に存在する遊びが詰まったタイミングｔｘ’で、エンジン回転数Ｎｅが強制的に上記回転数Ｎｅ０まで下げられる。この場合には、いわゆる加速移行時のショックが生じてしまう。図６の破線で囲ったハッチングで示す面積Ｓは、車両の駆動系に存在する遊びを詰めるのに要する移動量を現す。

本実施形態では、遊びが完全に詰まった時点（実行時間Ｔｒが経過したタイミングｔ３）で、エンジン回転数Ｎｅが、加速移行時のショックを殆ど生じさせない回転数Ｎｅ０にまで下がるように、すなわち図６の破線で囲ったハッチングで示す面積Ｓと、図６の実線で囲ったハッチングで示す面積とが等しくなるように、待ち時間Ｔｗと点火カットの実行時間Ｔｒとが設定される。これによれば、遊びが完全に詰まった時点で、エンジン回転数がＮｅ０にまで下がるため、そこから加速状態に移行しても加速移行時のショックを殆ど生じさせない。言い換えれば、点火カット実行時間Ｔｒは、待ち時間Ｔｗの間に上昇したエンジン回転数Ｎｅを、加速移行時のショックを殆ど生じさせない回転数Ｎｅ０にまで下げる時間に設定されており、待ち時間Ｔｗは、総時間（Ｔｗ＋Ｔｒ）の間のハッチングで示す面積Ｓが、遊びを詰めるのに要する移動量に達した時点で、エンジン回転数がＮｅ０に下がる時間に設定される。

制御ユニット９０は、スロットルセンサＳＥ２の出力により減速状態から加速状態へ移行したか否かを判断する監視処理を行う。具体的には、制御ユニット９０はスロットルセンサＳＥ２が検出したスロットル開度Ｔｈを所定周期で取得すると共に、スロットル開度テーブルＴ１（図５）を参照し、回転数センサＳＥ１が検出したエンジン回転数Ｎｅに対応するスロットル開度閾値Ｚ１を特定し、スロットル開度Ｔｈとスロットル開度閾値Ｚ１との比較により、スロットル開度Ｔｈがスロットル開度閾値Ｚ１に対して小の値から大の値に変化したか否かを判断する。要するに、制御ユニット９０は、図６に示すように、スロットル開度Ｔｈがスロットル開度閾値Ｚ１を上回ったタイミングｔ１で減速状態から加速状態へ移行したと判断する。

次に、待ち時間Ｔｗと点火カットの実行時間Ｔｒの関係について説明する。
図７を参照し、上記待ち時間Ｔｗより短い待ち時間Ｔｗａを設定した場合、一点鎖線で示すように、エンジン回転数Ｎｅは、上記タイミングｔ２よりも早いタイミングｔ２ａで点火カットを実行することになる。このため、一点鎖線で囲まれる面積Ｓ２が遊びの総和に相当する面積に至らないうちに、エンジン回転数Ｎｅが加速時ショックを生じさせない回転数Ｎｅ０まで下がってしまい、点火カット中に遊びを完全に詰めることができない。したがって、点火動作開始により再度エンジン回転数が上昇し、加速移行時のショックが生じる。
一方、上記待ち時間Ｔｗよりも長い待ち時間Ｔｗａを設定した場合、二点鎖線で示すように、エンジン回転数Ｎｅは、上記タイミングｔ２よりも遅いタイミングｔ２ｂで点火カットを実行することになる。このため、二点鎖線で囲まれる面積Ｓ３が遊びの総和に相当する面積に達した時点ｔｙ’では、エンジン回転数Ｎｅが、加速時ショックを生じさせない回転数Ｎｅ０より高い値となり、加速移行時のショックが生じる。

このように、待ち時間Ｔｗを短く変更し、或いは長く変更した場合、エンジン回転数Ｎｅの時間変化特性曲線によって囲まれる面積Ｓが、遊びの総和に相当する面積に至った時点で、エンジン回転数Ｎｅを、加速移行時ショックを生じさせない回転数Ｎｅ０にまで低下させることは不可能である。すなわち、待ち時間Ｔｗと点火カットの実行時間Ｔｒとは、一義的に特定される（図５）。

本実施形態では、上記条件を満たす待ち時間Ｔｗと点火カットの実行時間Ｔｒとを採用することにより、点火カットを行わずに点火動作を継続する場合に比して、加速移行時のショックを低減できる。また、エンジン６の点火時期をリタードする場合に比して、加速開始までの総時間（例えばＴｗ＋Ｔｒに相当する。）を遅くすることなく、加速移行時ショックを低減できる。

待ち時間Ｔｗと点火カットの実行時間Ｔｒとは、例えば、実験又はシミュレーション等の手法によって求められる。本実施形態では、事前に求めた待ち時間Ｔｗと実行時間Ｔｒとを特定可能にするために、図８の待ち時間設定テーブルＴ２と、図９の実行時間設定テーブルＴ３とを、制御ユニット９０の記憶装置９０Ａに予め記憶させている。
図８の待ち時間設定テーブルＴ２には、エンジン回転数Ｎｅと待ち時間Ｔｗとを対応付けたマップが適用され、図９の実行時間設定テーブルＴ３には、エンジン回転数Ｎｅと実行時間Ｔｒとを対応付けたマップが適用されている。

本実施形態では、図８及び図９に示すように、待ち時間Ｔｗ及び点火カットの実行時間Ｔｒをエンジン回転数Ｎｅだけでなくギア段ごとに異ならせており、１速〜６速までの全てのギア段ごとに待ち時間Ｔｗ及び実行時間Ｔｒを別々に設定可能にしている。これにより、上記時間Ｔｗ、Ｔｒを、エンジン回転数Ｎｅの領域、ギア段ごとにショック低減に最適な値を特定できる。
なお、高いギア段の高回転領域の制御を省き、仕様を簡素化することも可能である。例えば、図８及び図９に示すように、５速の場合に高回転領域Ａｒ５の制御を省き、６速の場合に、上記高回転領域Ａｒ５の低回転領域を含む高回転領域Ａｒ６の制御を省いてもよい。なお、６速の場合により広い高回転領域の制御を省くのは、高いギア段で、かつ、高回転領域ほど加速移行時のショックが小さくなるからである。

この場合、待ち時間Ｔｗは、図８に示すように、エンジン回転数Ｎｅが高い程短く、ギア段が大きいほど（６速に近づくほど）短く設定され、点火カットの実行時間Ｔｒは、図９に示すように、エンジン回転数Ｎｅが高い程長く、ギア段が大きいほど短く設定される。この場合、減速状態から加速状態へ移行すると、制御ユニット９０は、回転数センサＳＥ１の出力によりエンジン回転数Ｎｅを取得すると共に、ギアポジションセンサＳＥ８の出力によりギア段を取得し、これらに基づいて適切な待ち時間Ｔｗ及び実行時間Ｔｒを特定し、加速ショック低減制御を実行する。

このように本構成では、スロットルセンサＳＥ２の出力により減速状態から加速状態への移行を検出すると、所定の待ち時間Ｔｗ経過後に点火カットを所定の実行時間Ｔｒだけ実行させるので、エンジン６の点火時期をリタードする場合に比して、車両の駆動系に存在する遊びを迅速に詰めた後にエンジン回転数Ｎｅを迅速に下げて加速移行時のショックを低減することができる。この結果、加速レスポンスを損なわずに加速移行時ショックを低減することができる。
しかも、本構成では、待ち時間Ｔｗ及び点火カットの実行時間Ｔｒを、エンジン回転数Ｎｅの領域、ギア段ごとに設定するので、エンジン回転数Ｎｅの時間変化特性曲線によって囲まれる面積Ｓが、遊びの総和に相当する面積に至った時点でエンジン回転数Ｎｅを加速移行時のショックを生じさせない回転数Ｎｅ０にする待ち時間Ｔｗ及び点火カットの実行時間Ｔｒを精度良く設定することができる。このため、加速移行時のショックをより十分に低減することが可能である。

さらに、本構成では、スロットル開度Ｔｈとエンジン回転数Ｎｅとを対応づけたスロットル開度テーブルＴ１を参照してスロットル開度Ｔｈに基づいて減速状態から加速状態への移行を判断するので、スピードセンサＳＥ３を使用することなく、減速状態から加速状態への移行を精度良く検出することができる。したがって、この加速ショック低減制御はスピードセンサＳＥ３を非搭載の車両で適用することも可能である。
また、本構成では、スロットルセンサＳＥ２の出力により減速状態から加速状態への移行を判断するので、運転者（ライダー）の操作をより早い段階で検出でき、かつ、既存の構造に手を加えることなく加速状態への移行を検出でき、廉価な加速ショック低減制御装置を構成することができる。

（第２実施形態）
図１０は第２実施形態に係る加速ショック低減制御を示している。第２実施形態では、エンジン回転数（クランク軸の回転数）Ｎｅとカウンタ軸の回転数（車速に対応）Ｃとの乖離を監視し、この乖離が予め定めた閾値（以下、乖離判定閾値という）Ｚ２を超えたタイミングｔ２’で点火カットを開始する。なお、これ以外の構成は第１実施形態と略同一の構成であるため、以下、重複する説明は省略する。
図１０に示すように、まず、制御ユニット９０は、スロットルセンサＳＥ２の出力により減速状態から加速状態へ移行したか否かを判断し、スロットル開度Ｔｈがスロットル開度閾値Ｚ１を上回って加速状態へ移行したと判断すると（ｔ１）、回転数センサＳＥ１が検出したエンジン回転数Ｎｅと、スピードセンサＳＥ３が検出したカウンタ軸の回転数Ｃとの比（以下、値Ｎｅ／Ｃと表記する。）の監視を開始する。

この監視状態では、制御ユニット９０は、値Ｎｅ／Ｃが予め定めた乖離判定閾値Ｚ２に達したか否かを判断しており、値Ｎｅ／Ｃが乖離判定閾値Ｚ２に達すると（ｔ２’）、待ち時間の経過と判断し、点火装置７６への制御信号ＳＳの信号レベルを立ち上げることにより、点火装置７６の点火動作を中断させて点火カットを開始させる。また、制御ユニット９０は、値Ｎｅ／Ｃが乖離判定閾値Ｚ２に達すると（ｔ２’）、実行時間Ｔｒ’のカウントを開始し、この実行時間Ｔｒ’が経過したタイミングｔ３で、上記制御信号ＳＳの信号レベルを立ち下げることにより、点火装置７６の点火動作を再開させ、点火カットを終了させる。

この乖離判定閾値Ｚ２と点火カットの実行時間Ｔｒ’とは、図１０に示すように、エンジン回転数Ｎｅの時間変化特性曲線によって囲まれる面積Ｓ’が、遊びの総和に相当する面積に至った時点（ｔ３’）でエンジン回転数Ｎｅを加速移行時のショックを生じさせない回転数Ｎｅ０にする条件を満たす値に設定される。
図１１を参照し、上記乖離判定閾値Ｚ２よりも小さい閾値Ｚ２ａを設定した場合、一点鎖線で示すように、エンジン回転数Ｎｅは、乖離判定閾値Ｚ２とした場合よりも早いタイミングｔ２ａ’で点火カットを実行することになる。このため、一点鎖線で囲まれる面積Ｓ２’が遊びの総和に相当する面積に至らないうちに、エンジン回転数Ｎｅが加速時ショックを生じさせない回転数Ｎｅ０まで下がってしまい、点火カット中に遊びを完全に詰めることができない。したがって、点火動作開始により再度エンジン回転数が上昇し、加速移行時のショックが生じる。

一方、上記乖離判定閾値Ｚ２よりも大きい閾値Ｚ２ｂを設定した場合、二点差線で示すように、エンジン回転数Ｎｅは、乖離判定閾値Ｚ２とした場合よりも遅いタイミングｔ２ｂ’で点火カットを実行することになる。このため、二点差線で囲まれる面積Ｓ３’が遊びの総和に相当する面積に達した時点ｔｙ’では、エンジン回転数Ｎｅが、加速時ショックを生じさせない回転数Ｎｅ０より高い値となり、加速移行時のショックが生じる。

このように、乖離判定閾値Ｚ２の値を変更した場合、エンジン回転数Ｎｅの時間変化特性曲線によって囲まれる面積Ｓ’が、遊びの総和に相当する面積に至った時点で、エンジン回転数Ｎｅを、加速移行時ショックを生じさせない回転数Ｎｅ０にまで低下させることは不可能である。すなわち、乖離判定閾値Ｚ２と点火カットの実行時間Ｔｒ’とは、一義的に特定される。

本実施形態では、上記条件を満たす乖離判定閾値Ｚ２と点火カットの実行時間Ｔｒ’とを採用することにより、加速移行時のショックを低減できる。なお、上記条件を満たす乖離判定閾値Ｚ２を設定した場合、値Ｎｅ／Ｃが閾値Ｚ２を超えるタイミングｔ２’は、図１０に示すように、第１実施形態で示す待ち時間Ｔｗが経過したタイミングｔ２と略一致し、点火カットのタイミングｔ３’も第１実施形態のタイミングｔ３と略一致することになる。

乖離判定閾値Ｚ２と点火カットの実行時間Ｔｒ’とは、例えば、実験又はシミュレーション等の手法によって求められる。本実施形態では、事前に求めた乖離判定閾値Ｚ２を特定可能にするために、エンジン回転数Ｎｅと乖離判定閾値Ｚ２とを対応付けたマップが記憶装置９０Ａに予め記憶されている。また、このマップでは、乖離判定閾値Ｚ２がギア段ごとに異なる値に設定される。このため、エンジン回転数Ｎｅ、ギア段ごとにショックを低減可能な最適な乖離判定閾値Ｚ２を特定できる。

このように本構成では、上記条件を満たす乖離判定閾値Ｚ２と点火カットの実行時間Ｔｒ’とを採用することにより、加速状態への移行タイミングｔ１から値Ｎｅ／Ｃを監視する間は、点火動作を継続して遊びを迅速に詰めると共に、値Ｎｅ／Ｃが乖離判定閾値Ｚ２に達した後は点火カットによりエンジン回転数Ｎｅをショックを殆ど生じさせない回転数Ｎｅ０に迅速に下げて加速を開始させることができる。したがって、第１実施形態と同様に、加速レスポンスを損なわずに加速移行時のショックを低減することができる。

また、本構成では、既存の回転数センサＳＥ１とスピードセンサＳＥ３とを利用して、これらの出力結果から待ち時間の経過を判断して点火カットを開始するので、センサ等の別部品を別途設けることなく、点火カットの開始時期を精度良く検出することができる。また、待ち時間の計測を必要としないので、第１実施形態で使用した待ち時間Ｔｗのマップ（待ち時間設定テーブルＴ２）が不要になる。
なお、本実施形態では、エンジン回転数Ｎｅとカウンタ軸の回転数Ｃとの比（値Ｎｅ／Ｃ）を監視する場合について述べたが、この比は、エンジン回転数Ｎｅからカウンタ軸の回転数Ｃを除算した値に限らず、カウンタ軸の回転数Ｃからエンジン回転数Ｎｅを除算した値を適用してもよい。要は、エンジン回転数Ｎｅとカウンタ軸の回転数Ｃとの乖離を判別可能な値を広く適用することが可能である。

（第３実施形態）
図１２は第３実施形態に係る加速ショック低減制御を示している。第３実施形態では、スロットルセンサＳＥ２の出力により減速状態から加速状態への移行を検出すると、エンジン６の点火時期を進角してエンジン回転数Ｎｅを迅速に上昇させ、車両の駆動系に存在する遊びをより迅速に詰めるようにしている。なお、これ以外の構成は第１実施形態と略同一の構成であるため、以下、重複する説明は省略する。
図１２に示すように、まず、制御ユニット９０は、スロットルセンサＳＥ２の出力により減速状態から加速状態へ移行したか否かを判断し、スロットル開度Ｔｈがスロットル開度閾値Ｚ１を上回って加速状態へ移行したと判断すると（ｔ１）、予め定めた点火進角時間（点火カットまでの待ち時間）Ｔｇのカウントを開始すると共に、点火装置７６への制御信号ＳＳの信号レベルを立ち上げて点火装置７６による点火時期を進角させ、遊びをより迅速に詰めるようにしている。

続いて、制御ユニット９０は、点火進角時間Ｔｇが経過したタイミングｔ２’’で点火装置７６の点火動作を中断させて点火カットを開始させると共に、実行時間Ｔｒ’’のカウントを開始し、この実行時間Ｔｒ’’が経過したタイミングｔ３’’で、上記制御信号ＳＳの信号レベルを立ち下げることにより、点火装置７６の点火動作を再開させ、点火カットを終了させる。

この点火進角時間Ｔｇ及び点火カットの実行時間Ｔｒ’’は、図１０に示すように、エンジン回転数Ｎｅの時間変化特性曲線によって囲まれる面積Ｓ’’が、遊びの総和に相当する面積に至った時点（ｔ３’’）でエンジン回転数Ｎｅを加速移行時のショックを生じさせない回転数Ｎｅ０にする条件を満たす値に設定され、点火の進角条件に応じて一義的に特定される。例えば、点火の進角度合いを早くした場合は点火進角時間Ｔｇが短くなり、点火の進角度合いを遅くした場合は、点火進角時間Ｔｇが長くなる。
したがって、点火進角時間Ｔｇ及び点火カットの実行時間Ｔｒ’’は、例えば、実験又はシミュレーション等の手法によって求めることができる。本実施形態では、この点火進角時間Ｔｇを特定可能にするために、記憶装置９０Ａには、エンジン回転数Ｎｅと点火進角時間Ｔｇとを対応付けたマップを記憶し、また、この点火進角時間Ｔｇはギア段ごとに異なる値を設定している。このため、エンジン回転数Ｎｅの領域、ギア段ごとにショック低減に最適な点火進角時間Ｔｇを特定することができる。

このように、本構成では、点火カットまでの待ち時間（点火進角時間Ｔｇ）の間に、エンジン６の点火時期を進角して車両の駆動系に存在する遊びを迅速に詰めるので、上記第１実施形態及び第２実施形態に比して、加速レスポンスをより向上させつつ、加速移行時のショックを低減することができる。

以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものでないことは明らかである。例えば、上述の実施形態では、所定の待ち時間（Ｔｗ）の経過後に所定の時間（Ｔｒ，Ｔｒ’，Ｔｒ’’）に渡る点火カットを実行させる場合について説明したが、これに限らず、所定の待ち時間（Ｔｗ）の経過後に所定の点火サイクル間に渡る点火カットを実行させるようにしてもよい。この場合、例えば、エンジンの点火サイクルの予め定めた回数分だけ点火を中断させればよく、何回分の点火サイクル間に渡る点火カットを行うかは、エンジン回転数Ｎｅ及びギア段毎に異ならせることが好ましい。
また、上述の実施形態では、多気筒エンジンを搭載する自動二輪車に本発明を適用する場合について説明したが、これに限らず、単気筒エンジンを搭載する自動二輪車にも適用してもよい。さらに、本発明を自動二輪車の加速ショック低減制御装置に適用する場合について説明したが、これに限らず、ＡＴＶ（不整地走行車両）に分類される三輪車両や四輪車両等の車両の加速ショック低減制御装置に適用してもよい。

第１実施形態に係る自動二輪車の全体構成を示す側面図である。 シリンダヘッドを周辺構成と共に示す側断面図である。 センサ等の配置を示す図である。 制御ユニットを周辺構成と共に示すブロック図である。 スロットル開度テーブルを示す図である。 加速ショック低減制御を示す図である。 待ち時間と点火カット実行時間の説明に供する図である。 待ち時間設定テーブルを示す図である。 実行時間設定テーブルを示す図である。 第２実施形態に係る加速ショック低減制御を示す図である。 乖離判定閾値と点火カットの実行時間の説明に供する図である。 第３実施形態に係る加速ショック低減制御を示す図である。

符号の説明

１ 自動二輪車
２ 車体フレーム
６ エンジン（内燃機関）
５ 前輪
９ 後輪
７３ インジェクタ
７６ 点火装置
９０ 制御ユニット（制御手段）
Ｎｅ エンジン回転数
ＳＥ１ 回転数センサ
ＳＥ２ スロットルセンサ（スロットル開度センサ）
ＳＥ３ スピードセンサ（回転数センサ）
ＳＥ４ 水温センサ
ＳＥ５ 負圧センサ
ＳＥ６ 大気圧センサ
ＳＥ７ 吸気温センサ
ＳＥ８ ギアポジションセンサ
Ｔｇ 点火進角時間（待ち時間）
Ｔｈ スロットル開度
Ｔｗ 待ち時間
Ｔｒ、Ｔｒ’、Ｔｒ’’ 実行時間（点火カット実行時間）
Ｔ１ スロットル開度テーブル
Ｔ２ 待ち時間定テーブル
Ｔ３ 実行時間設定テーブル
Ｚ１ スロットル開度閾値
Ｚ２ 乖離判定閾値（点火カット開始閾値）

Claims (6)

1. 減速状態から加速状態への移行を判断し、内燃機関（６）の点火を制御して出力を調整する制御手段（９０）を備える車両の加速ショック低減制御装置において、
   カウンタ軸の回転数とクランク軸の回転数をそれぞれ読み取る回転数センサ（ＳＥ１，ＳＥ２）を備え、
   前記制御手段（９０）は、減速状態から加速状態への移行を検出すると、前記クランク軸と前記カウンタ軸との回転数の乖離が所定の閾値に達したことで所定の待ち時間の経過を判断し、この待ち時間の経過後に所定の時間（Ｔｒ，Ｔｒ'，Ｔｒ''）又は所定の点火サイクル間に渡る点火カットを指示することを特徴とする車両の加速ショック低減制御装置。
2. スロットルの開度を検出するスロットル開度センサ（ＳＥ２）を備え、
   前記スロットル開度センサ（ＳＥ２）の出力により減速状態から加速状態への移行を判断することを特徴とする請求項１に記載の車両の加速ショック低減制御装置。
3. スロットル開領域及び閉領域の閾値を特定するための、スロットル開度とエンジン回転数のマップ（Ｔ１）を持ち、所定の閾値に対するスロットル開度の変化によって減速状態から加速状態への移行を判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の加速ショック低減制御装置。
4. 現在のギア段を検出するギアポジションセンサ（ＳＥ８）を備え、前記ギアポジションセンサ（ＳＥ８）で検出したギア段に応じて複数の閾値を持つことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の車両の加速ショック低減制御装置。
5. エンジン回転数の領域、ギア段ごとに異なる点火カット時間を設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車両の加速ショック低減制御装置。
6. 前記待ち時間の間に点火時期を進角することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の車両の加速ショック低減制御装置。

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