JP4958238B2 - 変速機の変速制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、変速機の変速制御装置に係り、特に、シフトチェンジの確実性やシフト操作のフィーリングおよびドライバビリティを高めるようにした変速機の変速制御装置に関する。

従来から、シフトドラムを使用するシーケンシャル式変速機において、クラッチおよびシフトドラムをアクチュエータで駆動することで、自動変速（オートマチック）または半自動変速（セミオートマチック）制御を可能にした構成が知られている。

特許文献１には、ハンドルに備えられたシフトスイッチを操作することで、クラッチ用およびシフトドラム用のアクチュエータが駆動されてシフトチェンジが実行されるようにした自動二輪車のシーケンシャル式変速機が開示されている。
特開２００３−３４１３７６号公報

一方、クラッチの断接はアクチュエータで行うものの、シフトドラムは、運転者がシフトペダルに与える操作力で回動させるようにした変速機も知られている。このような変速機では、シフトスイッチの操作に基づいて２つのアクチュエータを自動的に駆動する特許文献１の構成とは異なり、シフトペダルの操作とクラッチ制御を連動させることに加え、シフトチェンジの確実性やシフト操作のフィーリングが高められるよう、シフトチェンジ時に実行する各種の制御に独自の工夫が必要であった。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、シフトチェンジの確実性やシフト操作のフィーリングおよびドライバビリティを高めるようにした変速機の変速制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、シフトペダルでシフトドラムを間欠回転させて変速ギヤ段位を変更するようにした変速機の変速制御装置において、エンジンから駆動輪へ伝達される駆動力を断接するクラッチと、前記クラッチを断接させる動力を発生するアクチュエータと、前記アクチュエータを制御する制御手段と、前記シフトペダルによるシフト操作の開始を検知するシフト操作開始検知手段と、前記シフト操作によるシフトチェンジの完了を検知するシフトチェンジ完了検知手段とを具備し、前記制御手段は、前記シフト操作開始検知手段によってシフト操作の開始が検知されると前記アクチュエータを駆動して前記クラッチを切断し、前記シフトチェンジ完了検知手段によってシフトチェンジの完了が検知されると前記アクチュエータを駆動して前記クラッチを接続する点に第１の特徴がある。

また、前記シフトペダルの操作力を検知する操作力検知手段と、前記シフトドラムの回転角を検知する回転角検知手段とを備え、前記シフト操作開始検知手段は、前記操作力検知手段によって検知される前記シフトペダルに与えられる操作力が、予定操作力以上になったと判定されると前記シフト操作の開始を検知し、前記シフトチェンジ完了検知手段は、前記回転角検知手段によって検知される変速前のギヤ段からの前記シフトドラムの回転角が、第１の予定角度以上になったと判定されると前記シフトチェンジの完了を検知する点に第２の特徴がある。

また、前記シフト操作開始検知手段は、前記変速前のギヤ段からの前記シフトドラムの回転角が、前記第１の予定角度より小さい第２の予定角度以上になったと判定されることによっても、前記シフト操作の開始を検知する点に第３の特徴がある。

また、前記制御手段は、さらに、前記エンジンの出力の制御手段を含んでおり、前記シフト操作の開始が検知されると、前記クラッチを切断すると共に前記エンジンの出力が略ゼロである第１シフト制御状態に遷移させ、前記第１シフト制御状態に遷移してから所定時間が経過すると、クラッチを切断すると共に前記エンジンの出力が通常以下の第２シフト制御状態に遷移させ、前記第１シフト制御状態または第２シフト制御状態にあるときに、前記シフトチェンジの完了が検知されると、前記クラッチを接続すると共に前記エンジンの出力が通常である通常制御状態に遷移させる点に第４の特徴がある。

また、前記シフトペダルの操作量を検知するシフトペダル操作量検知手段を備え、前記通常制御状態は、前記第１シフト制御状態に遷移不能な第１通常制御状態と、前記第１シフト制御状態に遷移可能な第２通常制御状態とからなり、前記制御手段は、前記第１シフト制御状態または第２シフト制御状態にあるときに前記シフトチェンジの完了が検知されると前記第１通常制御状態に遷移させ、前記第１通常制御状態にあるときに前記シフトペダルの操作量が予定操作量以下になったと判定されると前記第２通常制御状態に遷移させる点に第５の特徴がある。

さらに、前記シフトペダルに接続されるシフトスピンドルと前記シフトドラムとの間に、この両者を弾性部材を介して連結するロストモーション機構が設けられており、前記シフトペダルに与えられる操作力は、前記ロストモーション機構の作動量に基づいて検知される点に第６の特徴がある。

第１の特徴によれば、制御手段は、シフト操作開始検知手段によってシフト操作の開始が検知されると前記アクチュエータを駆動してクラッチを切断し、シフトチェンジ完了検知手段によってシフトチェンジの完了が検知されると前記アクチュエータを駆動してクラッチを接続するので、シフトペダルの操作によって自動的にクラッチが切断されると共に、シフトチェンジが完了すると自動的にクラッチが接続される変速機の変速制御装置を得ることができる。また、シフト操作をマニュアルで行うため、マニュアル操作感を維持しつつ、クラッチ操作負担を軽減できる。

第２の特徴によれば、シフトペダルの操作力を検知する操作力検知手段とシフトドラムの回転角を検知する回転角検知手段とを備え、シフト操作開始検知手段は、操作力検知手段によって検知されるシフトペダルに与えられる操作力が予定操作力以上になったと判定されるとシフト操作の開始を検知し、シフトチェンジ完了検知手段は、回転角検知手段によって検知される変速前のギヤ段からのシフトドラムの回転角が第１の予定角度以上になったと判定されるとシフトチェンジの完了を検知するので、シフト操作の開始およびシフトチェンジの完了を数値に基づいて確実に検知して、クラッチ制御を実行することが可能となる。

第３の特徴によれば、シフト操作開始検知手段は、変速前のギヤ段からのシフトドラムの回転角が、第１の予定角度より小さい第２の予定角度以上になったと判定されることによってもシフト操作の開始を検知するので、エンジンの回転駆動力が小さい場合等、クラッチを切断しなくてもシフトドラムが回動可能な状態でシフトペダルが操作された時にも、シフトドラムの回転角に基づいてシフト操作の開始を検知して適切なクラッチ制御を実行することができる。

第４の特徴によれば、制御手段は、さらに、エンジンの出力の制御手段を含んでおり、シフト操作の開始が検知されると、クラッチを切断すると共にエンジンの出力が略ゼロである第１シフト制御状態に遷移させ、第１シフト制御状態に遷移してから所定時間が経過すると、クラッチを切断すると共にエンジンの出力が通常以下の第２シフト制御状態に遷移させ、第１シフト制御状態または第２シフト制御状態にあるときに、シフトチェンジの完了が検知されると、クラッチを接続すると共にエンジンの出力が通常である通常制御状態に遷移させるので、エンジン出力を制限する制御を実行することでシフトチェンジをよりスムーズにして、シフトフィーリングおよびドライバビリティを高めることが可能となる。具体的には、シフト操作の開始が検知されると、まず、エンジン出力を略ゼロとして変速ギヤ間のドグクラッチの噛み合わせを抜きやすいようにし、次に、エンジン出力を通常以下にすることでクラッチ切断中にエンジン回転数が上昇することを防ぐことができる。さらに、クラッチの接続と共にエンジン出力をスムーズに通常出力に戻すことができる。

第５の特徴によれば、シフトペダルの操作量を検知するシフトペダル操作量検知手段を備え、通常制御状態は、第１シフト制御状態に遷移不能な第１通常制御状態と、第１シフト制御状態に遷移可能な第２通常制御状態とからなり、制御手段は、第１シフト制御状態または第２シフト制御状態にあるときにシフトチェンジの完了が検知されると第１通常制御状態に遷移させ、第１通常制御状態にあるときにシフトペダルの操作量が予定操作量以下になったと判定されると第２通常制御状態に遷移させるので、例えば、予定操作量を小さい値に設定することにより、シフトチェンジの完了後は、シフトペダルがシフト操作前の初期位置に近い状態に戻らない限り次のシフト操作ができないこととなり、運転者の変速意思に沿った確実なシフトチェンジが可能となる。

第６の特徴によれば、シフトペダルに接続されるシフトスピンドルとシフトドラムとの間に、この両者を弾性部材を介して連結するロストモーション機構が設けられており、シフトペダルに与えられる操作力は、ロストモーション機構の作動量に基づいて検知されるので、ねじりトルクを検知するセンサ等の特別な機器を使用することなく、シフトスピンドルおよびシフトドラムの回転量をそれぞれポテンショメータ等で検知することで、シフトペダルに与えられる操作力を推測検知することができる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る変速機の変速制御装置およびその周辺機器の構成を示すブロック図である。自動二輪車に適用される変速機１は、相互に平行な軸線を有してエンジンケース（不図示）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２と、出力軸としてのカウンタシャフト４との間に、回転駆動力を伝達する第１〜第６速用の変速ギヤ対を備えている。なお、シフトドラムを間欠回転させることで変速ギヤ対を順次的に切り換える常時噛み合い式の変速機１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ので、詳細な説明は省略する。

変速機１のメインシャフト２と、動力源であるエンジンのクランクシャフト（不図示）との間には、エンジンの回転駆動力の断接状態を切り換えるクラッチ６が設けられている。エンジンの回転駆動力は、クランクシャフトに固定されているプライマリ駆動ギヤ（不図示）と噛合されるプライマリ従動ギヤ５から、クラッチ６を介してメインシャフト２に伝達される。そして、メインシャフト２に伝達された回転駆動力は、後述する変速機構１０によって選択された１つの変速ギヤ対を介して、カウンタシャフト４に伝達される。このカウンタシャフト４の一端部にはドライブスプロケット３が固定されており、該ドライブスプロケット３に巻き掛けられるドライブチェーン（不図示）を介して、駆動輪としての後輪（不図示）にエンジンの回転駆動力が伝達される。

クラッチ６は、プライマリ従動ギヤ５に固定されると共に複数の駆動摩擦板を保持するクラッチアウタと、この駆動摩擦板と接触して摩擦力を生じさせる被動摩擦板を保持するクラッチインナとから構成されている。このクラッチインナは、クラッチばねの弾発力によって図示左方に常時押圧されており、この押圧力によって、駆動摩擦板と被動摩擦板との間にエンジンの回転駆動力を伝達可能な摩擦力が生じている。

また、クラッチインナは、メインシャフト２を貫通するプッシュロッド７を摺動させることで軸方向に移動可能とされている。これにより、クラッチ６は、プッシュロッド７が摺動されない時は接続状態にあり、一方、プッシュロッド７が前記クラッチばねの弾発力に抗する力で押圧されて図示右方に摺動すると、駆動摩擦板と被動摩擦板とが互いに離間する方向にクラッチインナが移動して、クラッチ６が切断方向へ作動することとなる。このとき、プッシュロッド７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７は、エンジンケースに固定されているクラッチスレーブシリンダ８の油圧ピストン９の端部に当接しており、油路１２３に所定の油圧が供給されることによって、油圧ピストン９がプッシュロッド７を図示右方に押圧するように構成されている。

回転駆動力を伝達する１つの歯車列を選択する変速機構１０は、変速機１と同様にエンジンケースの内部に収納されている。変速機構１０は、自動二輪車の車体に揺動可能に取り付けられたシフトペダル（不図示）を乗員が操作し、この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４２を回動させて、変速動作を実行するものである。本実施形態において、乗員が左足で操作するシフトペダルは、シフトスピンドル５０の一端部に固定されたシフトレバー５１に連結されている。

中空円筒状のシフトドラム４２の表面には、第１〜第３シフトフォーク３７，３８，３９の一端側とそれぞれ係合する３本の係合溝が形成されている。また、第１〜第３シフトフォーク３７〜３９の他端側は、メインシャフト２およびカウンタシャフト４に対して軸方向に摺動可能に取り付けられた３つの摺動可能変速ギヤにそれぞれ係合されている。そして、シフトドラム４２が回動されると、第１〜第３シフトフォーク３７〜３９が各変速段に応じた軸方向の所定位置に摺動して、摺動可能変速ギヤと該摺動可能変速ギヤに隣接する変速ギヤとの間に配設されているドグクラッチの断接状態が切り換えられる。これにより、エンジンの回転駆動力を伝達する変速ギヤ対が選択的に切り換えられて、変速動作が実行されることとなる。なお、上記したドグクラッチは、複数のドグ歯とドグ孔とが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う周知一般の機構である。

変速機構１０には、シフトドラム４２の回転角を検知する回転角検知手段としてのギヤポジションセンサ９２、シフトドラム４２がニュートラル位置にある時にオン状態となって変速機１のニュートラル状態を検知するニュートラルスイッチ１１０、シフトスピンドル５０の回動量を検知するシフトスピンドル回動量センサ１００が設けられている。なお、前記ギヤポジションセンサ９２によれば、シフトドラムの回転角（回動量）に基づいて変速機１の変速段位を検知することができる。

前記クラッチスレーブシリンダ８に油圧を供給する液圧モジュレータ２０は、アクチュエータとしてのモータ２１によって駆動される。ドライバ１１６からの駆動信号に基づいてモータ２１が駆動されると、回転軸２２に係合されたウォームギヤ２６が回転する。このウォームギヤ２６には、揺動軸２７を中心にして回動するウォームホイール２８が歯合されており、このウォームホイール２８の一端が、揺動軸２７を中心に揺動可能な揺動部材２３に当接することにより回動し、この揺動部材２３の一端部のローラが第１油圧ピストン２４に当接している。この構成により、モータ２１を所定方向に回転駆動させると、揺動部材２３の一端部が第１油圧ピストン２４を押圧して、油路１２３に油圧を発生させることが可能となる。

一方、本実施形態においては、自動二輪車の左側ハンドル（不図示）に取り付けられ、乗員が左手で操作するクラッチマスタシリンダ３０が設けられている。クラッチマスタシリンダ３０は、乗員がクラッチレバー３１を握ることで、油圧ピストン３２が押圧されて油路１２４に油圧を発生するように構成されている。油路１２４は、液圧モジュレータ２０に接続されており、油路１２４に所定の油圧が発生すると、液圧モジュレータ２０に内装された第２油圧ピストン２５が押圧されるように構成されている。この第２油圧ピストン２５の一端部は、前記した揺動部材２３の他端側のローラに当接するように配設されている。揺動部材２３は、ウォームホイール２８と別個独立して揺動して第１油圧ピストン２４を押圧可能に設けられている。これにより、第２油圧ピストン２５が押圧されるとモータ２１の作動状態に関わらず第１油圧ピストン２４が押圧されることとなり、乗員の操作を優先して油路１２３に油圧を生じさせることが可能となる。

液圧モジュレータ２０には、揺動部材２３の回動量を検知する揺動部材回動量センサ１１７と、油路１２３に発生する油圧を検知する油圧センサ１１８とが設けられている。また、クラッチマスタシリンダ３０には、クラッチレバー３１の操作量を検知するクラッチ操作量センサ１１９が設けられている。

制御手段としてのＥＣＵ１２０には、乗員のスロットル操作に連動するスロットル開度を検知するスロットル開度センサ１１３、自動二輪車の車速を検知する車速センサ１１４、エンジンの回転数を検知するエンジン回転数センサ１１５からの信号が入力されるほか、変速機構１０に設けられているシフトペダル操作量検知手段としてのシフトスピンドル回動量センサ１００、ギヤポジションセンサ９２およびニュートラルスイッチ１１０、さらに、液圧モジュレータ２０に設けられている揺動部材回動量センサ１１７および油圧センサ１１８からの信号がそれぞれ入力される。ＥＣＵ１２０は、上記した各種センサからの信号に基づいて、点火装置１１１、燃料噴射装置１１２、ドライバ１１６をそれぞれ駆動制御する。

ＥＣＵ１２０は、乗員によるシフト操作が開始されたことを検知するシフト操作開始検知手段１３０と、シフト操作によって変速動作が完了したことを検知するシフトチェンジ完了検知手段１３１を備えており、これらの検知状態に基づいてドライバ１１６に駆動信号を発して、クラッチ６の断接を自動的に実行するように構成されている。

上記した構成によれば、シフトドラムの回動動作を乗員による操作力で行うと共に、クラッチのみを自動的に断接制御することで、クラッチ操作を不要としたマニュアルシフト操作が可能となる。これにより、シフトドラムの回動動作もモータで実行するようにした自動変速機とは異なり、シフトペダルによって実際にシフトドラムを回動させる操作感を得ることが可能となる。

図２は、変速機構１０の拡大断面図である。この図２は、図４のＢ−Ｂ線断面図でもある。エンジンケース１２には、第１および第２シフトフォーク軸４０，４１と平行な軸線を有するシフトドラム４２が回動可能に支承されており、このシフトドラム４２の外面に設けられる３つの係合溝４３，４４，４５に、第１〜第３シフトフォーク３７，３８，３９がそれぞれ係合されている。第１シフトフォーク３７は、メインシャフト２およびカウンタシャフト３と平行な軸線を有してエンジンケース１２に支持された第１シフトフォーク軸４０に、軸方向にスライド可能に支承されている。また、第２および第３シフトフォーク３８，３９は、第１シフトフォーク軸４０と平行に支持された第２シフトフォーク軸４１に、軸方向にスライド可能に支承されている。

シフトドラム４２の係合溝４３〜４５は、シフトドラム４２の回動位置に応じて第１および第２シフトフォーク軸４０，４１上での第１〜第３シフトフォーク３７〜３９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４２が回動することにより、その回動位置に応じて回転駆動力を伝達する１つの変速ギヤ対が選択されることとなる。なお、各変速段間におけるシフトドラム４２の回動角度はそれぞれ６０度に設定されており、変速動作時には、６０度毎の間欠回転を行うように構成されている。

シフトドラム４２の両端は、エンジンケース１２に設けられた軸受孔４６，４７を回動自在に貫通するものであり、この軸受孔４６，４７の内周とシフトドラム４２との間には、ボールベアリング４８，４９が介装されている。シフトドラム４２は、シフト操作に応じたシフトスピンドル５０の回動に応じて作動するシフト機構５２によって回動駆動される。シフトドラム４２と平行な軸線を有するシフトスピンドル５０の一端部には、不図示のシフトペダルと連結されるシフトレバー５１が固定されている。

シフトドラム４２の一端部には、変速ギヤ段数に対応した６個の従動ピン５９が植設されたシフトカム６０が、作動室５３にのぞむようにしてボルト６１で同軸に固定されている。シフトドラム４２の一端部およびシフトカム６０を覆うように配置されているシフト機構５２は、各従動ピン５９の１つに係合して回動することで、シフトドラム４２を回動駆動するように構成されている。

図３を併せて参照する。図３は、図２のＡ方向から見た斜視図である。エンジンケース１２には、シフトスピンドル５０およびシフト機構５２を無端状に囲む壁部１２ａが一体に設けられている。シフトスピンドル５０の一部およびシフト機構５２を収容する作動室５３をエンジンケース１２との間に形成するシフトカバー５４は、複数のボルト５５によって壁部１２ａに締結されている。シフトスピンドル５０は、その一端をシフトカバー５４から突出させてエンジンケース１２およびシフトカバー５４で回動可能に支承されている。シフトカバー５４には、ボルト５８によってギヤカバー５７が取り付けられている。このギヤカバー５７は、シフトカバー５４との間にギヤ室５６を形成するようにシフトカバー５４の一部を覆うものである。

図４〜図８を併せて参照する。図４は、シフトカバー５４およびギヤカバー５７を取り外した状態における図２のＣ方向視図である。また、図５はシフトカバー５４をエンジンケース１２の内側方向から見た斜視図である。また、図６は、シフトカバー５４およびギヤカバー５７を取り外した状態でエンジンケース１２の外側方向から見たシフト機構の斜視図である。また、図７は、減速機構を取り外した状態で図６とは異なる方向から見たシフト機構の斜視図である。さらに、図８は、図４のＤ−Ｄ線断面図である。

シフト機構５２は、その一端部がシフトスピンドル５０で回動可能に軸支されるマスターアーム６４と、該マスターアーム６４に対して所定方向にスライド可能に支持されるアーム６５と、該アーム６５をシフトスピンドル５０に近接する方向に付勢する第１戻しばね６６とから構成されている。

マスターアーム６４の一端部には、シフトスピンドル５０を囲繞する円筒状の支持筒６４ａが設けられており、この支持筒６４ａが、シフトスピンドル５０に対して回動可能に軸支されている。また、マスターアーム６４には、シフトスピンドル５０の回転軸とシフトドラム４２の回転軸とを結ぶ直線上（図４のＢ−Ｂ断面線と同じ方向）で互いに離間した位置に、この直線方向に延びる長孔状のガイド孔６７，６８が形成されている。一方、アーム６５には、ガイド孔６７，６８にそれぞれ挿通するピン６９，７０の一端が固定されており、このピン６９，７０の他端部には、マスターアーム６４の表面に摺接する鍔部６９ａ、７０ａが形成されている。この構成により、アーム６５は、ピン６９，７０がガイド孔６７，６８内で移動し得る範囲でスライド可能に支持されることとなる。また、ピン７０を囲繞するように配設される第１戻しばね６６は、その両端部がマスターアーム６４の端部に係合されることで、アーム６５をシフトスピンドル５０に近接する方向に付勢する弾発力を発生させることができる。

アーム６５に設けられる一対の係合爪７１，７２（図５参照）は、第１戻しばね６６のばね力によってアーム６５がシフトスピンドル５０に最も近接した位置にある時には、シフトカム６０に設けられた６つの従動ピン５９のうち、隣接する２つの従動ピン５９を挟むように外側から係合可能である。この状態において、マスターアーム６４がシフトスピンドル５０を回転軸として回動すると、係合爪７１，７２の一方側が、１つの従動ピン５９に外側から係合してシフトカム６０を回動駆動させる、すなわち、シフトドラム４２が回動することとなる。

また、係合爪７１，７２には、シフトカム６０の回転軸から外側に向かうにしたがってこの回転軸から離反するように傾斜した傾斜面７３，７４が形成されている。そして、係合爪７１，７２の一方側、例えば、係合爪７１によってシフトドラム４２を所定回動量だけ回動駆動した後に、アーム６５がマスターアーム６４と共に中立位置に戻る際には、変速動作時に係合した従動ピン５９の次の従動ピン５９に傾斜面７３が当接する。このとき、マスターアーム６４に対してスライド可能に支持されているアーム６５は、傾斜面７３が従動ピン５９に当接することで従動ピン５９から離反する方向にスライドする。これにより、係合爪７１が従動ピン５９を乗り越えて、マスターアーム６４およびアーム６５が中立位置に戻る。なお、アーム６５は、係合爪７１が従動ピン５９を乗り越えた時点で、第１戻しばね６６の弾発力によって元の位置に戻る。同様に、係合爪７２でシフトドラム４２を回動駆動した後、マスターアーム６４およびアーム６５が中立位置に戻る際には、傾斜面７４が従動ピン５９に当接することでアーム６５がスライドし、係合爪７２が従動ピン５９を乗り越える。

また、マスターアーム６４には、シフトスピンドル５０の近傍の位置に、該シフトスピンドル５０の軸線を中心とした円弧状の規制孔７７（図７参照）が設けられている。この規制孔７７には、エンジンケース１２に植設されたストッパピン７５が挿通されており、シフトスピンドル５０を回転軸とするマスターアーム６４の回動範囲は、規制孔７７の内壁部にストッパピン７５が当接することで規制される。

マスターアーム６４は、第２戻しばね７６（図５、図８参照）によって中立位置に戻す方向に付勢されている。第２戻しばね７６は、マスターアーム６４に設けられた支持筒６４ａを巻回するコイル部７６ａの両端に、ストッパピン７５を両側から挟むための挟み部７６ｂ，７６ｃを設けてなる。挟み部７６ｂ，７６ｃの端部は、ストッパピン７５と共に、マスターアーム６４の端部に立設された係合部６４ｂを挟んでいる。

そして、シフト操作に伴ってマスターアーム６４が回動されると、挟み部７６ｂ，７６ｃの一方側がストッパピン７５に当接すると共に、係合部６４ｂが挟み部７６ｂ，７６ｃの他方側をストッパピン７５から離れるようにたわませることとなり、これにより、マスターアーム６４を中立位置に戻す方向の弾発力が生じる。

また、シフトスピンドル５０には、シフトドラム４２が回動できない状態でシフトスピンドル５０が回動された際に、シフトスピンドル５０の回動量を一時的に吸収するロストモーション機能を実現するための回動部材７８が固定されている。回動部材７８には、シフトスピンドル５０の回動軸を中心とした円弧状の規制孔７９（図８参照）が設けられており、この規制孔７９にストッパピン７５が挿通されている。

そして、回動部材７８とマスターアーム６４との間には、ロストモーションばね８０が設けられている。ロストモーションばね８０は、シフトスピンドル５０が挿入された円筒状のスリーブ８１を巻回するコイル部８０ａの両端に、回動部材７８に立設された押圧部８２を両側から挟む挟み部８０ｂ，８０ｃを設けた構成とされている。マスターアーム６４には、挟み部８０ｂ，８０ｃに挟まれる受圧部としてのピン８４が設けられている。なお、押圧部８２は、ピン８４を配置する凹部８３（図７参照）を形成するために切り起こされた、回動部材７８の外周端の一部分からなる。

シフト操作に伴って回動部材７８が回動されると、ロストモーションばね８０の挟み部８０ｂ，８０ｃの一方側に押圧部８２が当接すると共に、挟み部８０ｂ，８０ｃの他方側がピン８４に当接する。そして、クラッチ６が動力伝達状態にあってシフトドラム４２の回動が規制されている時には、マスターアーム６４の回動も規制されているので、回動部材７８は、挟み部８０ｂ，８０ｃ間の挟み角が大きくなるようにマスターアーム６４を置き去りにして回動することとなり、これにより、マスターアーム６４と回動部材７８との間に、この開き角を小さくする方向の弾発力が発生する。

例えば、シフトドラム４２の回動が規制されている時にシフト操作を行う場合、シフト操作を途中で中止すると、シフトペダルはロストモーションばね８０の弾発力によって中立位置に戻る。また、シフト操作を継続中にシフトドラム４２が回動可能な状態になった場合には、この弾発力によってマスターアーム６４（シフトドラム４２）が所定の変速方向に回動される。このロストモーション機構によれば、シフトドラム４２の回動が規制されている時に、大きなシフトペダル操作力が入力された場合でも、この操作力の一部をロストモーションばね８０で吸収することが可能となる。

シフトドラム４２の一端部でその回動軸上には、ギヤポジションセンサ９２でシフトドラム４２の回動量を検出するための被検出部材８６（図２、６参照）が配設されている。被検出部材８６の一端部には、その回動軸と直交する方向に係合ピン８７が挿通され、シフトカム６０には、この係合ピン８７の両端部が嵌合される嵌合溝８８が形成されている。これにより、被検出部材８６は、シフトカム６０の回動に伴って回動する。

一方、被検出部材８６の他端部は、前記マスターアーム６４およびアーム６５を連通する開口部８９に挿通されている。この開口部８９は、アーム６５側に形成された第１貫通孔９０（図５参照）と、マスターアーム６４側に形成された第２貫通孔９１（図６参照）とからなる。第１貫通孔９０は、アーム６５がマスターアーム６４と共に回動する時や、アーム６５がマスターアーム６４に対してスライド作動する時に、アーム６５が被検出部材８６に接触しない形状とされている。また、第２貫通孔９１は、マスターアーム６４が回動する時に、被検出部材８６と接触しないように形成されている。本実施形態では、被検出部材８６を、シフトドラム４２に比して細い棒状に形成することにより、開口部８９の面積を小さくしてシフト機構５２の小型化が図られている。

再度、図２を参照して、エンジンケース１２の壁部１２ａには、シフト機構５２等を収納する作動室５３を形成するシフトカバー５４が締結されている。被検出部材８６の他端部は、このシフトカバー５４を貫通してギヤ室５６に挿入されると共に、シフトカバー５４に締結されてギヤ室５６を形成しているギヤカバー５７の内壁部に、回転自在に軸支されている。

被検出部材８６の回動量、すなわちシフトドラムの回動量を検知することで変速段位を検知するギヤポジションセンサ９２は、ギヤカバー５７の外面側に設けられている。被検出部材８６とギヤポジションセンサ９２との間には、被検出部材８６の回動量を減速してギヤポジションセンサ９２に伝達するための減速機構９３が配設されている。この減速機構９３は、ギヤ室５６に収容されている。

減速機構９３は、被検出部材８６の端部に固定される駆動ギヤ９４と、この駆動ギヤ９４に噛合するセクタギヤ９５（図６参照）とからなる。セクタギヤ９５は、被検出部材８６と平行に配設される支軸９６を介して、シフトカバー５４に回転自在に支承されている。セクタギヤ９５には、支軸９６に対してオフセットした位置に２本の係合ピン９７が設けられている。ギヤポジションセンサ９２は、この係合ピン９７で挟まれて駆動されるセンサ検出部（不図示）の駆動量に基づいて、シフトドラム４２の回動量を検知するものである。本実施形態では、減速機構９３を適用することにより、検出幅があまり広くないセンサを用いた場合でも変速段位を正確に検知することを可能としている。なお、ギヤポジションセンサ９２のセンサケース９８は、２本のねじ９９によってギヤカバー５７に締結されている。

また、上記したようなギヤポジションセンサ９２の配置構造によれば、エンジンケース１２やシフト機構５２等に大幅な設計変更を加えることなく、エンジンケース１２の外方にギヤポジションセンサ９２を配置することができる。さらに、本実施形態では、エンジンケース１２を分解することなくギヤポジションセンサ９２を外すことが可能であり、整備性が高められている。また、ギヤポジションセンサ９２が、シフトカバー５４のさらに外側に取り付けられるギヤカバー５７に固定されることにより、ギヤポジションセンサ９２にエンジンの熱が伝わりにくい構成とされている。

シフトカバー５４には、回動部材７８の回動量に基づいてシフトスピンドル５０の回動量を検出するシフトスピンドル回動量センサ１００が取り付けられている。シフトスピンドル回動量センサ１００は、回動部材７８に設けられたピン１０３に一端側が係合される作動部材１０４の回動量を検知するものである。シフトスピンドル回動量センサ１００の検出部（不図示）には、作動部材１０４の他端側に設けられた回動軸１０５が連結されている。なお、シフトスピンドル回動量センサ１００のケース１０１は、２本のねじ１０２によってシフトカバー５４に締結されている。

前記したように、液圧モジュレータ２０のモータ２１は、ＥＣＵ１２０で制御される。ＥＣＵ１２０には、ギヤポジションセンサ９２で検出されるシフトドラム４２の回動量およびシフトスピンドル回動量センサ１００で検出される回動部材７８の回動量が入力される。ＥＣＵ１２０は、シフトドラム４２の回動量およびシフトスピンドル５０の回動量に基づいて、マスターアーム６４と回動部材７８との間の開き角度を算出する。そして、ＥＣＵ１２０は、この開き角度とロストモーションばね８０のばね定数とから、シフトスピンドル５０に入力されている操作力、すなわち、シフトペダル操作力を算出することができる。これにより、荷重センサ等の特別な機器を用いることなく、２つのポテンショメータの検出値からシフトペダル操作力を推測検知することが可能となり、ギヤポジションセンサ９２とシフトスピンドル回動量センサ１００とからシフトペダルの操作力検知手段が構成されることとなる。

図９は、本実施形態に係る変速機の変速制御装置によって実行されるクラッチ制御時の各種状態を示すグラフである。本実施形態に係る変速機構１０において、シフトドラム４２は、シフトアップまたはシフトダウンが実行される毎に、一方向または一方向と逆方向に６０度づつ間欠回転されるように構成されている。グラフ中のシフトドラム回転角（Ｇｐ−Ｇｓ）は、初期角度からの現在のシフトドラム角（Ｇｐ）と変速前シフトドラム角（Ｇｓ）との差で表される。また、クラッチ作動量（ＣＬ）は、液圧モジュレータ２０の油圧センサ１１８または揺動部材回動量センサ１１７の検出値に基づいて算出されると共に、クラッチ６のクラッチインナの摺動量に対応する値である。また、シフトペダル操作力（Ｆｓ）は、前記したように、ギヤポジションセンサ９３およびシフトスピンドル回動量センサ１００の検出値に基づいて推測検知される値である。さらに、シフトスピンドル回転角（Ｓｐ）は、シフトスピンドル回動量センサ１００によって検知される値である。なお、本実施形態に係るシフトスピンドル５０は、変速動作時における中立位置からの最大回動量が１４度に設定されている。

本実施形態に係る変速機の変速制御装置においては、ＥＣＵ１２０内のシフト操作開始検知手段１３０によってシフト操作の開始が検知されると、液圧モジュレータ２０のモータ２１を駆動してクラッチ６を切断し、また、シフトチェンジ完了検知手段１３１によってシフトチェンジの完了が検知されると、液圧モジュレータ２０のモータ２１を駆動してクラッチ６を接続する点に特徴がある。そして、シフト操作開始検知手段１３０は、操作力検知手段（ギヤポジションセンサ９２およびシフトスピンドル回動量センサ１００）によって検知されるシフトペダル操作力（Ｆｓ）が、予定操作力としての第１の閾値Ｃ１以上になったと判定されるとシフト操作の開始を検知するように設定されている。また、シフトチェンジ完了検知手段１３１は、回転角検知手段（ギヤポジションセンサ９２）によって検知されるシフトドラム回転角（Ｇｐ−Ｇｓ）が、第１の予定角度としての第２の閾値Ｃ２以上になったと判定されるとシフトチェンジの完了を検知するように設定されている。なお、シフトペダル操作力が第１の閾値Ｃ１以上になったか否かの判定およびシフトドラム回転角が第２の閾値Ｃ２以上になったか否かの判定は、それぞれ、ＥＣＵ１２０内の判定手段（不図示）によって実行される。

グラフを参照して上記の動作を確認する。このグラフは、例えば、３速ギヤが選択された状態での加速中に４速ギヤにシフトアップする際の流れに対応するものである。まず、時刻ｔ１でシフトペダルの操作が開始されても、クラッチ６が接続されてエンジンの回転駆動力が伝達されているため、シフトドラム４２は回動することができない。したがって、シフトペダルの操作に伴ってシフトスピンドル５０のみが回動を開始する。すると、時刻ｔ２からロストモーションばね８０の開き角度が大きくなり始め、これにより、シフトペダル操作力（Ｆｓ）の値が増加し始める。

そして、ＥＣＵ１２０は、シフトペダル操作力（Ｆｓ）が第１の閾値Ｃ１以上となる時刻ｔ３において、シフト操作が開始された、すなわち、乗員の変速意思があるものと判断して、液圧モジュレータ２０のモータ２１を駆動してクラッチ６の切断方向への駆動を開始する。クラッチ６の切断が開始されると、シフトドラム４２が回転し始め、シフトドラム回転角（Ｇｐ−Ｇｓ）が増加を開始する。シフトペダル操作力Ｆｓは、シフトドラム４２の回動開始に伴って、時刻ｔ３で第１の閾値Ｃ１に達した後、ややオーバーシュートし、その後減少する。

一方、シフトドラム回転角（Ｇｐ−Ｇｓ）は、時刻ｔ４において、６０度より小さい第２の閾値Ｃ２（例えば、５５度）以上となる。これにより、ＥＣＵ１２０は、シフトチェンジが完了したものと判断して、クラッチ６の接続方向への駆動を開始する。クラッチ６の接続が開始されることにより、クラッチ作動量（ＣＬ）は、切断範囲および半クラッチ範囲を経て、完全接続状態に戻ることとなる。なお、本実施形態では、半クラッチ範囲への突入時に前記クラッチスレーブシリンダ８に作用する油圧を減少させることで、クラッチ接続時のショックを緩和する制御が適用されている。

また、シフトペダル操作力（Ｆｓ）は、シフトドラムが回転し始めることで急激に減少した後、乗員がシフトペダルに加える操作力を減少させることでゼロに戻る。これに伴い、シフトスピンドル回転角（Ｓｐ）は、時刻ｔ５で初期位置に戻ることとなる。

図１０は、本実施形態に係るクラッチ制御の構成を示す状態遷移図である。クラッチ６（以下、単にクラッチと示すこともある）の制御状態には、クラッチが接続されている通常制御状態Ｅと、クラッチが切断されているシフト制御状態Ｆとが設定されている。そして、通常制御状態Ｅにあるときにシフト操作の開始が検知されるとシフト制御状態Ｆに遷移し、他方、シフト制御状態Ｆにあるときにシフトチェンジの完了が検知されると通常制御状態Ｅに遷移する。

図１１は、本発明の一実施形態の変形例に係るクラッチ制御の構成を示した状態遷移図である。本変形例における通常制御状態Ｊには、クラッチを接続すると共にエンジン出力を通常出力とする第１通常制御状態Ｋと、クラッチを接続すると共にエンジン出力を通常出力とする第２通常制御状態Ｌとが設定されている。この第１通常制御状態Ｋと第２通常制御状態Ｌとは、クラッチおよびエンジン出力に関しては同じ制御を実行するものである。また、シフト制御状態Ｍには、クラッチを切断すると共にエンジン出力を略ゼロとする第１シフト制御状態Ｎと、クラッチを切断すると共にエンジン出力を通常以下にする第２シフト制御状態Ｏとが設定されている。

ＥＣＵ１２０は、変速を実行しない通常走行時において、ＥＣＵ１２０内に収納された３次元マップ等からなる点火マップに、スロットル開度センサ１１３やエンジン回転数センサ１１５等からの検知信号を適用して点火時期を決定し、点火装置１１１を駆動している。そして、ＥＣＵ１２０は、点火マップに基づいて点火が実行されている通常エンジン出力に対して、点火装置１１１による点火を任意回数カットすることで、エンジン出力を瞬間的に通常出力より低減、または、略ゼロに制御することができる。

この変形例においては、第２通常制御状態Ｌにあるときにシフト操作の開始が検知されると、第１シフト制御状態Ｎに遷移するように設定されている。また、第１シフト制御状態Ｎに遷移してから所定時間Ｔ１が経過すると、第２シフト制御状態Ｏに遷移するように設定されている。そして、第１シフト制御状態Ｎまたは第２シフト制御状態Ｏにあるときにシフトチェンジの完了が検知されると、第１通常制御状態Ｋに遷移するように設定されている。この第１通常制御状態Ｋは、シフト操作の開始が検知されても第１シフト制御状態Ｎに遷移することはできず、第１通常制御状態Ｋにあるときにシフトペダルの操作量が予定操作量としての第４の閾値Ｃ４以下になったと判定されると、第１シフト制御状態Ｎへの遷移が可能な第２通常制御状態Ｌに遷移するように設定されている。なお、シフトペダルの操作量は、シフトスピンドル回転角センサ１００によって検知される。

上記したようなクラッチ制御の設定によれば、シフトペダルの操作量が第４の閾値Ｃ４以下にならない限りクラッチの切断が許可される第２通常制御状態Ｌに遷移しないので、第４の閾値Ｃ４を小さい値に設定することにより、シフトチェンジの完了後は、シフトペダルがシフト操作前の初期位置に近い状態に戻らない限り次のシフト操作が禁止されることとなり、運転者の変速意思に沿った確実なシフトチェンジが可能となる。なお、シフトペダルの操作量が第４の閾値Ｃ４以下になったか否かの判定は、シフトチェンジの完了が検知される前に実行することもできる。これにより、シフトチェンジの完了が検知される前にシフトペダルの操作量が第４の閾値以下になった場合は、シフトチェンジの完了が検知されると同時に、第１通常制御状態Ｋを経由して第２通常制御状態Ｌに遷移することとなる。

また、上記したようなエンジン出力の制限制御を実行することで、シフトチェンジをよりスムーズにして、シフトフィーリングを高めることが可能となる。具体的には、シフト操作の開始が検知されると、まず、第１シフト制御状態Ｎにおいてエンジン出力を略ゼロとして変速ギヤ間のドグクラッチの噛み合わせを抜きやすいようにし、次に、第２シフト制御状態Ｏにおいてエンジン出力を通常以下にして、クラッチ切断中にエンジン回転数が上昇することを防いでいる。

図１２は、図１１に示したクラッチ制御に沿って変速動作が実行される際の各種状態を示すグラフである。このグラフも、図９と同様に、例えば、３速ギヤが選択された状態での加速中に４速ギヤにシフトアップする際の流れに対応するものである。まず、３速ギヤでの加速中においては第２通常制御状態Ｌにあり、ここでシフトペダルの操作が開始されると、シフトペダル操作力（Ｆｓ）が増加を開始する。そして、時刻ｔ１０において、シフトペダル操作力（Ｆｓ）が第１の閾値Ｃ１以上になったと判定されると、シフト操作開始検知手段１３０がシフト操作の開始を検知して、第１シフト制御状態Ｎに遷移する。次に、第１シフト制御状態Ｎに遷移することでクラッチの切断が開始されると、時刻ｔ１１においてシフトドラム回転角（Ｇｐ−Ｇｓ）が増加を開始する。

なお、本変形例において、シフト操作開始検知手段１３０は、シフトペダル操作力（Ｆｓ）が第１の閾値Ｃ１以上となることでシフト操作の開始を検知するように設定されているが、この検知は、シフトドラム回転角（Ｇｐ−Ｇｓ）が、前記第２の閾値Ｃ２（第１の予定角度）より小さい第２の予定角度としての第３の閾値Ｃ３以上になったと判定されることで実行するように設定してもよい。この設定によれば、エンジンの動力が小さい場合等、クラッチを切断しなくてもシフトドラムが回動可能な状態でシフトペダルが操作された時にも、シフトドラムの回転角に基づいてシフト操作の開始を検知して、適切なクラッチ制御を実行することが可能となる。なお、シフトペダルの操作量が第４の閾値Ｃ４以下になったか否かの判定およびシフトドラム回転角が第３の閾値以上になったか否かの判定は、それぞれ、ＥＣＵ１２０内の判定手段で実行される。

そして、ＥＣＵ１２０は、第１シフト制御状態Ｎに遷移してから所定時間Ｔ１が経過した時刻ｔ２０になると、第２シフト制御状態Ｏへ遷移して、エンジン出力を通常出力以下にする制御を実行する。続いて、時刻ｔ３０において、シフトドラム回転角（Ｇｐ−Ｇｓ）が第２の閾値Ｃ２以上になったことが検知されると、ＥＣＵ１２０は、シフトチェンジが完了したと判断して、第１通常制御状態Ｋに遷移させる。そして、第２シフト制御状態Ｏから第１通常制御状態Ｋに遷移されることによって、クラッチの接続が開始されると共に、エンジン出力が通常出力に戻されることとなる。

なお、シフトドラム回転角（Ｇｐ−Ｇｓ）は、時刻ｔ３１において所定回動角度である６０度の回動動作を終了する。シフトペダル操作力（Ｆｓ）は、時刻ｔ３１において、シフトドラム４２の回動動作が停止することで急激に立ち上がった後、シフトチェンジが完了したことを認識した乗員がシフトペダルに加えていた操作力を低減することで漸減する。また、シフトペダル操作量（Ａｓ）は、時刻ｔ３１で上限値に達した後、シフトペダル操作力（Ｆｓ）が、マスターアーム６４を中立位置に戻す第２戻しばね７６（図５参照）の弾発力を下回る時刻ｔ３２に達した時点で減少を開始する。

そして、ＥＣＵ１２０は、シフトペダル操作量（Ａｓ）が第４の閾値Ｃ４以下になると、第１シフト制御状態Ｌへの遷移が可能な第２通常制御状態Ｌへの遷移を実行する。この第２通常制御状態Ｌへの遷移により、次のシフトチェンジが受付可能な状態となる。なお、シフトペダル操作力（Ｆｓ）、シフトペダル操作量（Ａｓ）、シフトドラム回転角（Ｇｐ−Ｇｓ）の状態は、乗員のペダル操作の仕方によって変動するため、変速動作毎に図１２に示したグラフと同一形状のグラフが再現されるものではない。

図１３は、図１２に示したクラッチ制御の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、制御手段としてのＥＣＵ１２０によって実行される。ステップＳ１では、クラッチを接続すると共にエンジン出力を通常出力とする状態にある（第２通常制御状態）。エンジン出力が通常出力であるとは、インギヤでの走行中において、エンジン回転数およびスロットル開度の情報から求められる通常のエンジン出力が発揮されている状態を指す。そして、ステップＳ２では、シフトペダル操作力が第１の閾値Ｃ１以上になったか否か、または、変速前シフトドラムの回転角が第３の閾値Ｃ３以上になったか否かが判定される。ステップＳ２で肯定判定されると、ステップＳ３に進んで、クラッチを切断すると共に点火カットによりエンジン出力をゼロにする（第１シフト制御状態）。なお、ステップＳ２で否定判定されると、乗員の変速意思がないものとしてステップＳ１に戻る。

続くステップＳ４では、所定時間Ｔ１が経過したか否かが判定され、肯定判定されると、ステップＳ５に進んで、クラッチを切断すると共に点火カットによってエンジン出力を通常以下にした状態とする（第２シフト制御状態）。なお、ステップＳ３におけるエンジン出力制御は、ステップＳ５におけるエンジン出力より小さければよく、例えば、ゼロより少し大きい略ゼロとなるように制御してもよい。

続くステップＳ７では、変速前ギヤ段からのシフトドラムの回転角が第２の閾値Ｃ２以上であるか否かが判定され、肯定判定されると、ステップＳ８に進む。ステップＳ８では、クラッチを接続すると共に、エンジン出力を通常出力に戻す（第１通常制御状態）。ステップＳ７で否定判定されると、ステップＳ５に戻る。なお、ステップＳ４で否定判定されると、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、ステップＳ７と同様に、変速前ギヤ段からのシフトドラムの回転角が第２の閾値Ｃ２以上であるか否かが判定される。このステップＳ６の判定によれば、所定時間Ｔ１が経過していない場合でも、シフトチェンジの完了が検知されれば第１通常制御状態に遷移することとなる。したがって、ステップＳ６で肯定判定されるとステップＳ８に進み、一方、否定判定されるとステップＳ３に戻る。

続くステップＳ９では、シフトペダルの操作量が第４の閾値Ｃ４以下となったか否かが判定される。ステップＳ９で否定判定されるとステップＳ８に戻り、一方、肯定判定されると一連の制御を終了し、再び、ステップＳ１の第２通常制御状態に遷移することとなる。

図１４は、図９に示したクラッチ制御を実行する場合において、併せてエンジン出力制御を実行した場合の変化を示すグラフである。前記したように、エンジン出力制御は、第１シフト制御状態および第２シフト制御状態における点火カットによって実行される。比較のため、点火カットを実行しない場合のグラフを破線で併記する。

このグラフに示されるように、クラッチの切断動作と共に点火カットを実行した場合には、エンジンの回転駆動力を瞬時に低下させることができるため、シフトドラムが回動し始めるまでの時間を短縮することが可能となる。これに伴って、シフトドラム回転角が第２の閾値Ｃ２以上となるまでの時間も短縮されて、クラッチの再接続を開始するタイミングも早くなり（時刻ｔ４より早い時刻ｔｇとなる）、結果的にシフトチェンジに要する時間を短縮することができる。また、シフト操作が検出されてからシフトドラムが回動し始めるまでの時間が短縮されることにより、シフトペダル操作力（Ｆｓ）が第１の閾値Ｃ１以上となった後にオーバーシュートする期間が短くなるので、シフトペダルに生じる反力による変速ショックが低減されて、シフトフィーリングおよびドライバビリティを向上させることができる。

なお、変速機、変速機構、液圧モジュレータ、ＥＣＵ、各種センサの配置や構成等は、上記した実施形態に限られず、種々の変更が可能である。また、第１〜第４の閾値Ｃ１〜Ｃ４や所定時間Ｔ１等の設定値は、変速機等の構成に併せて任意に変更することが可能である。さらに、エンジン出力の制御は、点火カットに限られず、点火リタード、燃料カット、燃料減量、スロットルの開閉等で行ってもよい。なお、本発明に係る変速機の変速制御装置は、上記した自動二輪車に限られず、エンジンを動力源とする三輪車や四輪車に適用することもできる。

本発明の一実施形態に係る変速機の変速制御装置およびその周辺機器の構成を示すブロック図である。 変速機構の拡大断面図（図４のＢ−Ｂ線断面図）である。 図２のＡ方向から見た斜視図である。 シフトカバーおよびギヤカバーを取り外した状態における図２のＣ方向視図である。 シフトカバーをエンジンケースの内側方向から見た斜視図である。 シフトカバーおよびギヤカバーを取り外した状態でエンジンケースの外側方向から見たシフト機構の斜視図である。 減速機構を取り外した状態で図６とは異なる方向から見たシフト機構の斜視図である。 図４のＤ−Ｄ線断面図である。 本発明の一実施形態に係る変速機の変速制御装置によって実行されるクラッチ制御時の各種状態を示すグラフである。 クラッチ制御の構成を示す状態遷移図である。 本発明の一実施形態の変形例に係るクラッチ制御の構成を示した状態遷移図である。 図１１に示したクラッチ制御に沿って変速動作が実行される際の各種状態を示すグラフである。 図１２に示したクラッチ制御の流れを示すフローチャートである エンジン出力制御を実行した場合の変化を示すグラフである。

符号の説明

１…変速機、５…プライマリ従動ギヤ、６…クラッチ、１０…変速機構、２０…液圧モジュレータ、２１…モータ（アクチュエータ）、４２…シフトドラム、５０…シフトスピンドル、５１…シフトレバー、８０…ロストモーションばね（弾性部材）、９２…ギヤポジションセンサ（回転角検知手段）、１００…シフトスピンドル回動量センサ（シフトペダル操作量検知手段）、１１１…点火装置、１１７…揺動部材回動量センサ、１１８…油圧センサ、１２０…ＥＣＵ（制御手段）、１３０…シフト操作開始検知手段、１３１…シフトチェンジ完了検知手段、Ｃ１…第１の閾値（予定操作力）、Ｃ２…第２の閾値（第１の予定角度）、Ｃ３…第３の閾値（第２の予定角度）、Ｃ４…第４の閾値（予定操作量）、Ｅ，Ｊ…通常制御状態、Ｆ，Ｍ…シフト制御状態、Ｋ…第１通常制御状態、Ｌ…第２通常制御状態、Ｏ…第２シフト制御状態、Ｎ…第１シフト制御状態

Claims (5)

1. シフトペダルでシフトドラム（４２）を間欠回転させて変速ギヤ段位を変更するようにした変速機の変速制御装置において、
   エンジンから駆動輪へ伝達される駆動力を断接するクラッチ（６）と、
   前記クラッチ（６）を断接させる動力を発生するアクチュエータ（２１）と、
   前記アクチュエータ（２１）を制御する制御手段（１２０）と、
   前記シフトペダルによるシフト操作の開始を検知するシフト操作開始検知手段（１３０）と、
   前記シフト操作によるシフトチェンジの完了を検知するシフトチェンジ完了検知手段（１３１）とを具備し、
   前記制御手段（１２０）は、前記シフト操作開始検知手段（１３０）によってシフト操作の開始が検知されると前記アクチュエータ（２１）を駆動して前記クラッチ（６）を切断し、前記シフトチェンジ完了検知手段（１３１）によってシフトチェンジの完了が検知されると前記アクチュエータ（２１）を駆動して前記クラッチ（６）を接続し、
   前記シフトペダルに接続されるシフトスピンドル（５０）と前記シフトドラム（４２）との間に、この両者を弾性部材（８０）を介して連結するロストモーション機構が設けられており、
   前記シフトペダルに与えられる操作力（Ｆｓ）は、前記ロストモーション機構の作動量に基づいて検知されることを特徴とする変速機の変速制御装置。
2. 前記シフトペダルの操作力（Ｆｓ）を検知する操作力検知手段と、
   前記シフトドラム（４２）の回転角を検知する回転角検知手段（９２）とを備え、
   前記シフト操作開始検知手段（１３０）は、前記操作力検知手段によって検知される前記シフトペダルに与えられる操作力（Ｆｓ）が、予定操作力（Ｃ１）以上になったと判定されると前記シフト操作の開始を検知し、
   前記シフトチェンジ完了検知手段（１３１）は、前記回転角検知手段（９２）によって検知される変速前のギヤ段からの前記シフトドラム（４２）の回転角が、第１の予定角度（Ｃ２）以上になったと判定されると前記シフトチェンジの完了を検知することを特徴とする請求項１に記載の変速機の変速制御装置。
3. 前記シフト操作開始検知手段（１３０）は、前記変速前のギヤ段からの前記シフトドラム（４２）の回転角が、前記第１の予定角度（Ｃ２）より小さい第２の予定角度（Ｃ３）以上になったと判定されることによっても、前記シフト操作の開始を検知することを特徴とする請求項２に記載の変速機の変速制御装置。
4. 前記制御手段（１２０）は、さらに、前記エンジンの出力の制御手段を含んでおり、前記シフト操作の開始が検知されると、前記クラッチ（６）を切断すると共に前記エンジンの出力が略ゼロである第１シフト制御状態（Ｎ）に遷移させ、
   前記第１シフト制御状態（Ｎ）に遷移してから所定時間（Ｔ１）が経過すると、クラッチ（６）を切断すると共に前記エンジンの出力が通常以下の第２シフト制御状態（Ｏ）に遷移させ、
   前記第１シフト制御状態（Ｎ）または第２シフト制御状態（Ｏ）にあるときに、前記シフトチェンジの完了が検知されると、前記クラッチ（６）を接続すると共に前記エンジンの出力が通常である通常制御状態（Ｅ，Ｊ）に遷移させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の変速機の変速制御装置。
5. 前記シフトペダルの操作量（Ａｓ）を検知するシフトペダル操作量検知手段（１００）を備え、
   前記通常制御状態（Ｊ）は、前記第１シフト制御状態（Ｎ）に遷移不能な第１通常制御状態（Ｋ）と、前記第１シフト制御状態（Ｎ）に遷移可能な第２通常制御状態（Ｌ）とからなり、
   前記制御手段（１２０）は、前記第１シフト制御状態（Ｎ）または第２シフト制御状態（Ｏ）にあるときに前記シフトチェンジの完了が検知されると前記第１通常制御状態（Ｋ）に遷移させ、前記第１通常制御状態（Ｋ）にあるときに前記シフトペダルの操作量（Ａｓ）が予定操作量（Ｃ４）以下になったと判定されると前記第２通常制御状態（Ｌ）に遷移させることを特徴とする請求項４に記載の変速機の変速制御装置。

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