JP6467454B2 - 運転技量判定装置及び運転技量判定方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両の運転者の運転技量を判定する運転技量判定装置及び運転技量判定方法に関する。

近年、運転者の運転技量を判定する手段の開発が進められている。特許文献１には、運転者の操作に関わる情報により、運転の品質を評価する装置が開示されている。

運転品質を評価する情報の一つとして、停車時のクラッチを切るタイミングで技量判定を行うことは知られている。例えば、車両を停車させる前に、早めにクラッチが切られていれば、エンジンブレーキの作用が消滅する運転であると判断し、運転品質を減点するものとしている。すなわち、特許文献１の運転品質の評価は、クラッチの操作によって、経済的な運転であるか否かの判断をする。

一方、自動二輪車の技量判定については、例えば特許文献２に記載された運転技量評価方法は、ロール角、ヨー角等、良く知られた車両の状態量で、運転者の技量を判定するようにしている。

特開２００６−１７１４３７号公報 国際公開第２０１５／０５００３７号

ところで、自動二輪車の場合、クラッチを断接するクラッチレバーの操作は、特に自動二輪車の愛好者にとって、運転者の走りの熟練者と初心者で違いがあると言われている。

特許文献１記載の技術は、経済的な運転判定ではあるが、自動二輪車の運転者の運転技量の判定に転用できるものではない。一方、特許文献２記載の技術は、自動二輪車の状態量から間接的に運転技量を推し量るものではあるが、クラッチレバーの操作のような、運転者の熟練度を直接的に把握できるものではない。

本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、運転者の直接的な操作に基づいて、運転者の運転技量（熟練度を含む）を直接的に把握することができる運転技量判定装置及び運転技量判定方法を提供することを目的とする。

本発明は以下の特徴を有する。

第１の特徴；車両（１０）の運転者の運転技量を判定する運転技量判定装置（２００）であって、前記運転者のクラッチ操作状態を検知するクラッチ操作状態検知装置（Ｌ、ＳＥＬ、２２４）と、前記運転者のスロットル操作状態を検知するスロットル操作状態検知装置（１０３、１３０、２２６）とを有することを特徴とする。

第２の特徴；少なくとも前記車両（１０）のエンジン回転数の変化の状況と前記運転者によるクラッチ操作のタイミングの情報により、前記運転者の運転技量を判定する。

第３の特徴；少なくとも前記運転者による変速機（１）のシフトダウン操作中における前記運転者のクラッチ操作とスロットル操作とから、前記運転者の運転技量を判定する。

第４の特徴；少なくとも前記シフトダウン操作中のブリッピング操作によるエンジン回転数の上昇と、前記クラッチ操作によるクラッチの断接タイミングとから、前記運転者の運転技量を判定する。

第５の特徴；前記運転技量判定装置（２００）は、前記車両（１０）に設置された自動変速制御装置（１２０）に組み込まれ、前記運転者の選択指示により作動する。

第６の特徴；前記自動変速制御装置（１２０）は、前記運転者により、自動変速モードと、手動変速モードを選択できるものであり、前記運転技量判定装置（２００）は、前記手動変速モードの選択時に、前記運転者の選択指示により作動する。

第７の特徴；前記運転技量判定装置（２００）の作動に基づく変速制御は、前記運転者の運転操作に基づく制御であって、前記自動変速制御装置（１２０）による自動変速制御で行われる制御の少なくとも一部の制御が実行されない制御であり、前記運転者の運転技量の判定は、前記自動変速制御装置（１２０）が導き出す指令と、前記運転者の運転操作に基づく制御による指令とを所定の走行条件で比較することにより、前記運転者の運転技量を判定する。

第８の特徴；前記運転者の運転技量の判定結果を前記運転者へ通知する手段（２３２）を有する。

第９の特徴；前記判定結果は、前記運転者による変速時の車体の挙動により、前記運転者に通知する。

第１０の特徴；車両の運転者の運転技量を判定する運転技量判定方法であって、前記運転者のクラッチ操作状態を検知するステップと、前記運転者のスロットル操作状態を検知するステップとを有する。

第１の特徴によれば、運転者の直接的な操作で、運転者の運転技量を判定することができる。

第２の特徴によれば、運転者の運転技量に差がでやすいエンジン回転数の変化に対するクラッチ操作のタイミングから、運転技量を直接的に判定することができる。

第３の特徴によれば、運転者の運転技量に差がでやすいシフトダウン操作中のクラッチ操作とスロットル操作から、運転技量を直接的に判定することができる。

第４の特徴によれば、運転者の運転技量に差がでやすいシフトダウン操作中のブリッピング操作とシフトダウン操作から、運転者の運転技量を直接的に判定することができる。

第５の特徴によれば、自動変速制御装置に用いられるセンサ等を有効に用いて、運転者の運転技量を判定することができる。

第６の特徴によれば、手動変速モードを選択できる自動変速制御装置に用いられるセンサ等を有効に用いて、手動変速モードで運転者の運転技量を判定することができる。

第７の特徴によれば、自動変速制御装置に用いられる変速制御のプログラムやセンサ等を有効に用いて、運転者の運転技量を判定することができる。

第８の特徴によれば、運転技量の判定結果を適切に運転者に知らせることができる。

第９の特徴によれば、運転技量の判定結果を車体の挙動を用いて体感的に運転者に知らせることができる。

第１０の特徴によれば、運転者の直接的な操作で、運転者の運転技量を判断することができる。

本実施の形態に係る運転技量判定装置が搭載された鞍乗り型車両（以下、車両を記す）の左側面図である。 車両の動力源としてのエンジンの右側面図である。 自動・手動変速機及びその周辺装置のシステム構成図である。 自動・手動変速機の拡大断面図である。 変速機構の拡大断面図である。 シフトドラムのガイド溝の形状を示す展開図である。 シフトドラムによって規定されるシフトポジションの一覧である。 クラッチレバーの操作量とクラッチ操作量センサの出力信号との関係を示すグラフである。 ＡＭＴ制御ユニットの構成を示すブロック図である。 図１０Ａはコンフォートモードにおけるクラッチの油圧制御の一例を示すグラフであり、図１０Ｂはダイレクトモードにおけるクラッチの油圧制御の一例を示すグラフである。 本実施の形態に係る運転技量判定装置の構成を示すブロック図である。 図１２Ａはランク「達人」の表示例を示す説明図であり、図１２Ｂはランク「３」の表示例を示す説明図であり、図１２Ｃはアイコン「！」の表示例を示す説明図である。 携帯情報端末のディスプレイに判定結果を表示した例を示す説明図である。 ２速から１速にシフトダウンする際の基準となるクラッチレバーの操作タイミングの一例を示すタイムチャートである。 コンフォートモードの場合のクラッチレバーの操作タイミングの一例を示すタイムチャートである。 エンジン回転数が十分に上がっていない状態で、クラッチレバーの戻しを行った場合を示すタイムチャートである。 運転者によるブリッピングの際のスロットル開度が開き過ぎであって、しかも、クラッチレバーのリリースが、基準よりも遅い場合を示すタイムチャートである。 クラッチのリリースがきわめて遅く、半クラッチが続く場合を示すタイムチャートである。 コンフォートモード処理の一例を示すフローチャートである。 ダイレクトモードで運転技量判定を実行したときの処理動作を示すフローチャートである。 運転技量判定による判定結果の表示処理を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る運転技量判定装置及び運転技量判定方法の実施の形態例を図１〜図２１を参照しながら説明する。

図１は、本実施の形態に係る運転技量判定装置を搭載した鞍乗り型車両（以下、単に車両１０と記す）の左側面図である。図２は、車両１０の動力源としてのエンジン１００の右側面図である。車両１０の車体フレーム１４は、左右一対のメインパイプ３６を有し、メインパイプ３６の車体前方側にはヘッドパイプ１５が設けられている。前輪ＷＦを回転自在に軸支すると共に操向ハンドル１８を支持する左右一対のフロントフォーク１７は、このヘッドパイプ１５に対して回動可能に支持されている。

メインパイプ３６の下方に懸架されるエンジン１００は、所定の挟み角をなして前後シリンダを配置したＶ型４気筒式とされる。シリンダブロック４０内を摺動するピストン４１や動弁機構等は、４つの気筒において同様の構成を有している。クランクケース４６には、ピストン４１を支持するコンロッド４１ａ（図２参照）を回転自在に軸支するクランク軸１０５、変速機を構成する複数の歯車対が取り付けられた主軸（メインシャフト）１３（図２参照）及びカウンタ軸（カウンタシャフト）９が収納されている。

前後シリンダブロックの間には、燃料タンク１９の下部に配設されたエアクリーナボックスを通過した新気を各気筒の吸気ポートに導入するエアファンネル４２が配置されている。各エアファンネル４２には、それぞれ燃料噴射弁が取り付けられている。シート５３の下方には、排気管５９によって車体後方に導かれた燃焼ガスを排出するマフラ５４が配設されている。

メインパイプ３６の後方下部には、ショックユニット３７によって吊り下げられると共に後輪ＷＲを回転自在に軸支するスイングアーム３８が揺動自在に軸支されている。スイングアーム３８の内部には、カウンタ軸９から出力されるエンジン１００の回転駆動力を後輪ＷＲに伝達するドライブシャフト５８が配設されている。後輪ＷＲの車軸近傍には、後輪ＷＲの回転速度を検知する車速センサＳＥＶが設けられている。

操向ハンドル１８の車幅方向左側には、エンジン１００と後輪ＷＲとの間の駆動力伝達を断接するためのクラッチ手動操作手段としてのクラッチレバーＬが取り付けられており、車幅方向左側の足乗せステップの近傍には、変速機ＴＭのシフトチェンジを行うシフト手動手段としてのシフトペダルＰが取り付けられている。

図２に示すように、エンジン１００を構成する前側バンクＢＦ及び後側バンクＢＲは、シリンダブロック４０の上側に取り付けられて動弁機構を収納するシリンダヘッド４４と、該シリンダヘッド４４の上端を覆うヘッドカバー４５とからなる。ピストン４１は、シリンダブロック４０に形成されたシリンダ４３の内周部を摺動動作する。クランクケース４６は、シリンダブロック４０と一体成型された上側ケース半体４６ａと、オイルパン４７が取り付けられる下側ケース半体４６ｂとから構成されている。

冷却水を圧送するためのウォータポンプ４９は、主軸１３に形成されたスプロケット１３ａに巻き掛けられた無端状のチェーン４８によって回転駆動される。クランクケース４６の車幅方向右側の側面には、クラッチカバー５０が取り付けられている。

本実施の形態に係るエンジン１００は、変速機との間で回転駆動力の断接を行う油圧クラッチに、第１クラッチ及び第２クラッチからなるツインクラッチ式を適用している。ツインクラッチＴＣＬに供給する油圧はアクチュエータで制御可能とされ、エンジン１００の右側部には、両クラッチを制御するアクチュエータとしての第１バルブ１０７ａ及び第２バルブ１０７ｂが取り付けられている。ツインクラッチＴＣＬは、エンジン回転数Ｎｅや車速等に応じた自動制御及びクラッチレバーＬの操作による乗員の駆動指令の組み合わせによって断接駆動される。

図３は、自動変速機としての自動・手動変速機（以下、ＡＭＴ）１及びその周辺装置のシステム構成図である。ＡＭＴ１は、主軸（メインシャフト）上に配設された２つのクラッチによってエンジン１００の回転駆動力を断接するツインクラッチ式自動変速装置である。クランクケース４６に収納されるＡＭＴ１は、クラッチ用油圧装置１１０及びＡＭＴ制御ユニット１２０によって駆動制御される。ＡＭＴ制御ユニット１２０には、第１バルブ１０７ａ及び第２バルブ１０７ｂからなるクラッチアクチュエータとしてのバルブ１０７を駆動制御するクラッチ制御手段が含まれる。また、エンジン１００は、スロットルバルブを開閉するスロットルバルブモータ１０４が備えられたスロットル・バイ・ワイヤ形式のスロットルボディ１０２を有している。

ＡＭＴ１は、前進６段の変速機ＴＭ、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２からなるツインクラッチＴＣＬ、シフトドラム３０、該シフトドラム３０を回動させるシフトモータ（シフトアクチュエータ）２１を備えている。シフトモータ２１は、エンジン回転数Ｎｅや車速等に応じた自動制御及びシフトペダルＰの操作による乗員の駆動指令の組み合わせによって回動駆動される。

変速機ＴＭを構成する多数のギヤは、主軸１３及びカウンタ軸９にそれぞれ結合又は遊嵌されている。主軸１３は、内主軸７と外主軸６とからなり、内主軸７は第１クラッチＣＬ１と結合され、外主軸６は第２クラッチＣＬ２と結合されている。主軸１３及びカウンタ軸９には、それぞれ主軸１３及びカウンタ軸９の軸方向に変位自在な変速ギヤが設けられており、これら変速ギヤ及びシフトドラム３０に形成された複数のガイド溝に、それぞれシフトフォーク７１，７２，８１，８２（図５参照）の端部が係合されている。

エンジン１００のクランク軸１０５には、プライマリ駆動ギヤ１０６が結合されており、このプライマリ駆動ギヤ１０６はプライマリ従動ギヤ３に噛み合わされている。プライマリ従動ギヤ３は、第１クラッチＣＬ１を介して内主軸７に連結されると共に、第２クラッチＣＬ２を介して外主軸６に連結される。また、ＡＭＴ１は、カウンタ軸９上の所定の変速ギヤの回転速度を計測することで、内主軸７及び外主軸６の回転速度をそれぞれ検知する内主軸回転数（回転速度）センサ１３１及び外主軸回転数（回転速度）センサ１３２を備えている。

内主軸回転数センサ１３１は、内主軸７に回転不能に取り付けられた変速ギヤに噛合されると共に、カウンタ軸９に対して回転自在、且つ、摺動不能に取り付けられた被動側の変速ギヤＣ３の回転速度を検知する。また、外主軸回転数センサ１３２は、外主軸６に回転不能に取り付けられた変速ギヤに噛合されると共に、カウンタ軸９に対して回転自在、且つ、摺動不能に取り付けられた被動側の変速ギヤＣ４の回転速度を検知する。

カウンタ軸９の端部には傘歯車５６が結合されており、この傘歯車５６が、ドライブシャフト５８に結合されている傘歯車５７と噛合することで、カウンタ軸９の回転駆動力が後輪ＷＲに伝達される。また、ＡＭＴ１内には、プライマリ従動ギヤ３の外周に対向配置されたエンジン回転数センサ１３０と、シフトドラム３０の回動位置に基づいて変速機ＴＭのギヤ段位を検知するギヤポジションセンサ１３４と、シフトモータ２１によって駆動されるシフタ２５の回動位置を検知するシフタセンサ２７と、シフトドラム３０がニュートラル位置にあることを検知するニュートラルスイッチ１３３が設けられている。スロットルボディ１０２には、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ１０３が設けられている。

クラッチ用油圧装置１１０は、エンジン１００の潤滑油と、ツインクラッチＴＣＬを駆動する作動油とを兼用する構成を有している。クラッチ用油圧装置１１０は、オイルタンク１１４と、このオイルタンク１１４内のオイル（作動油）を第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２に給送するための管路１０８とを備えている。管路１０８上には、油圧供給源としての油圧ポンプ１０９、クラッチアクチュエータとしてのバルブ（電磁制御弁）１０７が設けられており、管路１０８に連結される戻り管路１１２上には、バルブ１０７に供給する油圧を一定値に保つためのレギュレータ１１１が配置されている。バルブ１０７は、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２に個別に油圧をかけることができる第１バルブ１０７ａ及び第２バルブ１０７ｂとからなり、それぞれにオイルの戻り管路１１３が設けられている。

第１バルブ１０７ａと第１クラッチＣＬ１とを連結している管路には、この管路に生じる油圧、すなわち、第１クラッチＣＬ１に生じる油圧を計測する第１油圧センサ６３が設けられている。同様に、第２バルブ１０７ｂと第２クラッチＣＬ２とを連結している管路には、第２クラッチＣＬ２に生じる油圧を計測する第２油圧センサ６４が設けられている。さらに、油圧ポンプ１０９とバルブ１０７とを連結する管路１０８には、主油圧センサ６５及び油温検知手段としての油温センサが設けられている。

ＡＭＴ制御ユニット１２０には、変速機ＴＭを自動変速モードで処理を行う自動変速モード処理部ＡＴと、変速機ＴＭを手動変速モードで処理を行う手動変速モード処理部ＭＴと、自動変速モードと手動変速モードとの切り換えを行う変速モード切替スイッチ１１６と、シフトアップ（ＵＰ）又はシフトダウン（ＤＮ）の変速指示を行うシフト手動手段としてのシフトスイッチ１１５と、ニュートラル（Ｎ）とドライブ（Ｄ）との切り替えを行うニュートラルセレクトスイッチ１１７と、クラッチ操作の制御モードを切り替えるクラッチ制御モード切替スイッチ１１８とが接続されている。手動変速モードでは、運転者がクラッチレバーＬを操作して動力を断接することができる手動クラッチ操作モードと、クラッチレバーＬを操作せずに、後述するシフトペダルＰやシフトスイッチ１１５でシフト操作を手動（足による操作を含む）で行うと、自動的にクラッチの断接がなされる自動クラッチ制御モードを有している。クラッチ制御モード切替スイッチ１１８は、押している間のみオフ→オンとなる押圧式スイッチであり、所定の条件下において、前記クラッチ制御を自動的に行う自動クラッチ制御モードとクラッチレバーＬの操作に応じてクラッチを駆動する手動クラッチ制御モードとの切り替えを任意に行うことができる。また、クラッチ制御モード切替スイッチ１１８は、ダイレクト切替ボタン１１９を有する。このダイレクト切替ボタン１１９については後述する。なお、各スイッチ及びダイレクト切替ボタン１１９は、操向ハンドル１８のハンドルスイッチに設けられている。

なお、シフトペダルＰは、シフトドラム３０との機械的な接続はなく、シフトペダル操作量センサＳＥＰを介してＡＭＴ制御ユニット１２０に電気的に接続されている。すなわち、シフトペダルＰは、シフトスイッチ１１５と同様にＡＭＴ制御ユニット１２０に対して変速要求信号を発信するスイッチとして機能する。また、クラッチレバーＬは、ツインクラッチＴＣＬとの機械的な接続はなく、クラッチレバー操作量センサＳＥＬを介してＡＭＴ制御ユニット１２０に電気的に接続されている。すなわち、クラッチレバーＬは、クラッチ作動要求信号を発信するスイッチとして機能し、クラッチレバーＬの操作量に応じた信号がＡＭＴ制御ユニット１２０に入力するようになっている。

ＡＭＴ制御ユニット１２０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）を備え、上述の各センサやスイッチの出力信号に応じてバルブ（クラッチアクチュエータ）１０７及びシフトモータ（シフトアクチュエータ）２１を制御し、ＡＭＴ１の変速段位を自動的又は半自動的に切り換える。ＡＴモードの選択時には、車速、エンジン回転数Ｎｅ、スロットル開度等の情報に応じて変速段位を自動的に切り換え、一方、ＭＴモードの選択時には、シフトスイッチ１１５又はシフトペダルＰの操作に応じて、変速機ＴＭをシフトアップ又はシフトダウンさせる。なお、ＭＴモード選択時でも、エンジン１００の過回転やストール等を防止するための補助的な自動変速制御が実行可能に構成されている。

クラッチ用油圧装置１１０は、油圧ポンプ１０９によってバルブ１０７に油圧が印加されており、この油圧が上限値を超えないようにレギュレータ１１１で制御されている。ＡＭＴ制御ユニット１２０からの指示でバルブ１０７が開かれると、第１クラッチＣＬ１又は第２クラッチＣＬ２に油圧が印加されて、プライマリ従動ギヤ３が、第１クラッチＣＬ１又は第２クラッチＣＬ２を介して内主軸７又は外主軸６と連結される。すなわち、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２は、共にノーマリオープン式の油圧クラッチであり、バルブ１０７が閉じられて油圧の印加が停止されると、内蔵されている戻りバネ（図示せず）によって、内主軸７及び外主軸６との連結を断つ方向へ付勢されることとなる。

バルブ１０７は、管路１０８と両クラッチとを連結する管路を開閉することで両クラッチを駆動する。このバルブ１０７は、ＡＭＴ制御ユニット１２０が駆動信号を調整することで、管路の全閉状態から全開状態に至るまでの時間等を任意に変更できるように構成されている。

シフトモータ２１は、ＡＭＴ制御ユニット１２０からの指示に従ってシフトドラム３０を回動させる。シフトドラム３０が回動すると、シフトドラム３０の外周に形成されたガイド溝の形状に従ってシフトフォーク７１，７２，８１，８２がシフトドラム３０の軸方向に変位する。この変位に伴ってカウンタ軸９及び主軸１３上のギヤの噛み合わせが変わる。

本実施の形態に係るＡＭＴ１では、第１クラッチＣＬ１と結合される内主軸７が奇数段ギヤ（１，３，５速）を支持し、第２クラッチＣＬ２と結合される外主軸６が偶数段ギヤ（２，４，６速）を支持するように構成されている。従って、例えば、奇数段ギヤで走行している間は、第１クラッチＣＬ１への油圧供給が継続されて接続状態が保たれている。そして、シフトチェンジの際には、シフトチェンジ前後の変速ギヤが噛み合った状態でクラッチの持ち替え動作を行うことで、駆動力を伝達する変速ギヤが切り替わることとなる。

図４は、変速機ＴＭの拡大断面図である。前記と同一符号は同一又は同等部分を示す。エンジン１００のクランク軸１０５の回転駆動力は、プライマリ駆動ギヤ１０６を介して、プライマリ従動ギヤ３に伝達される。プライマリ従動ギヤ３は衝撃吸収機構５を有する。上記回転駆動力は、ツインクラッチＴＣＬから、主軸１３（外主軸６及び内主軸７）に伝達する。内主軸７は外主軸６に回動自在に軸支されている。そして、上記回転駆動力は、主軸１３とカウンタ軸９との間に設けられる６対の歯車対を介してカウンタ軸９に出力される。カウンタ軸９には、傘歯車５６が取り付けられている。傘歯車５６に伝達された上記回転駆動力は、傘歯車５７と噛合されることでその回転方向が車体後方側に屈曲されてドライブシャフト５８に伝達される。

変速機ＴＭは、主軸１３及びカウンタ軸９の間に６対の変速歯車対を有する。変速機ＴＭは、各軸の軸方向に摺動可能に取り付けられた摺動可能ギヤの位置と、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２の断接状態との組み合わせによって、どの歯車対を介して回転駆動力を出力するかを選択することができる。ツインクラッチＴＣＬは、プライマリ従動ギヤ３と一体的に回動するクラッチケース４の内部に配設されている。第１クラッチＣＬ１は、内主軸７に回転不能に取り付けられている。第２クラッチＣＬ２は、外主軸６に回転不能に取り付けられている。クラッチケース４と両クラッチとの間には、クラッチケース４に回転不能に支持された４枚の駆動摩擦板と、両クラッチに回転不能に支持された４枚の被動摩擦板とからなるクラッチ板１２が配設されている。

第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２は、油圧ポンプ１０９（図３参照）からの油圧が供給されると、クラッチ板１２に摩擦力を生じて接続状態に切り替わるように構成されている。クランクケース４６に取り付けられるクラッチカバー５０の壁面には、内主軸７の内部に二重管状の２本の油圧経路を形成する分配器８が埋設されている。そして、第１バルブ１０７ａによって分配器８に油圧が供給され、内主軸７に形成された油路Ａ１に油圧が供給される。これによって、ばね等の弾性部材１１の弾発力に抗してピストンＢ１が図示左方に摺動して第１クラッチＣＬ１が接続状態に切り替わる。一方、油路Ａ２に油圧が供給されると、ピストンＢ２が図示左方に摺動して第２クラッチＣＬ２が接続状態に切り替わる。両クラッチＣＬ１，ＣＬ２のピストンＢ１，Ｂ２は、油圧が印加されなくなると、弾性部材１１の弾発力によって初期位置に戻るように構成されている。

上記したような構成により、プライマリ従動ギヤ３の回転駆動力は、第１クラッチＣＬ１又は第２クラッチＣＬ２に油圧が供給されない限りクラッチケース４を回転させるのみである。しかし、油圧が供給されることにより、外主軸６又は内主軸７をクラッチケース４と一体的に回転駆動させることとなる。この場合、供給油圧の大きさを調整することによって、任意の半クラッチ状態を得ることができる。

第１クラッチＣＬ１に接続される内主軸７は、奇数変速段（１，３，５速）の駆動ギヤＭ１，Ｍ３，Ｍ５を支持している。第１速駆動ギヤＭ１は、内主軸７に一体的に形成されている。第３速駆動ギヤＭ３は、スプライン噛合によって軸方向に摺動可能に、且つ、周方向に回転不能に取り付けられている。第５速駆動ギヤＭ５は、軸方向に摺動不能に、且つ、周方向に回転可能に取り付けられている。

一方、第２クラッチＣＬ２に接続される外主軸６は、偶数変速段（２，４，６速）の駆動ギヤＭ２，Ｍ４，Ｍ６を支持している。第２速駆動ギヤＭ２は、外主軸６に一体的に形成されている。第４速駆動ギヤＭ４は、スプライン噛合によって軸方向に摺動可能かつ周方向に回転不能に取り付けられている。第６速駆動ギヤＭ６は、軸方向に摺動不能に、且つ、周方向に回転可能に取り付けられている。

また、カウンタ軸９は、駆動ギヤＭ１〜Ｍ６に噛合する被動ギヤＣ１〜Ｃ６を支持している。第１〜４速の被動ギヤＣ１〜Ｃ４は、軸方向に摺動不能に、且つ、周方向に回転可能に取り付けられている。第５，６速の被動ギヤＣ５，Ｃ６は、軸方向に摺動可能に、且つ、周方向に回転不能に取り付けられている。

上記した歯車列のうち、駆動ギヤＭ３，Ｍ４及び被動ギヤＣ５，Ｃ６、すなわち、軸方向に摺動可能な「摺動可能ギヤ」は、後述するシフトフォークの動作に伴って摺動されるように構成されている。各摺動可能ギヤには、それぞれシフトフォークの爪部が係合する係合溝５１，５２，６１，６２が形成されている。なお、上述したように、内主軸回転数センサ１３１（図３参照）は、第３速被動ギヤＣ３の回転速度を検知する。外主軸回転数センサ１３２は、第４速被動ギヤＣ４の回転速度を検知する。

また、上記した摺動可能ギヤ以外の変速ギヤ（駆動ギヤＭ１，Ｍ２，Ｍ５，Ｍ６及び被動ギヤＣ１〜Ｃ４）は、軸方向に摺動不能な「摺動不能ギヤ」である。これら摺動不能ギヤは、隣接する摺動可能ギヤとの間で回転駆動力の断接を行うように構成されている。上記した構成により、ツインクラッチ式変速装置１は、摺動可能ギヤの位置及び両クラッチＣＬ１，ＣＬ２の断接状態の組み合わせによって、回転駆動力を伝達する１つの歯車対を任意に選択することができる。

本実施の形態では、摺動可能ギヤと摺動不能ギヤとの間における回転駆動力の伝達にドグクラッチ機構を適用している。ドグクラッチ機構は、ドグ歯５５とドグ孔３５とからなる凹凸形状が噛み合うことで、ロスの少ない回転駆動力伝達を可能とする。本実施の形態では、例えば、第６速被動ギヤＣ６に形成された４本のドグ歯５５が、第２速被動ギヤＣ２に形成された４つのドグ孔３５に噛み合うように構成されている。

図５は、変速機構２０の拡大断面図である。また、図６はシフトドラム３０のガイド溝の形状を示す展開図である。変速機構２０は、上述した４つの摺動可能ギヤを駆動するため、２本のガイド軸３１，３２に摺動可能に取り付けられた４つのシフトフォーク７１，７２，８１，８２を備える。４つのシフトフォークには、摺動可能ギヤと係合するガイド爪（７１ａ，７２ａ，８１ａ，８２ａ）と、シフトドラム３０に形成されたガイド溝と係合する円筒凸部（７１ｂ，７２ｂ，８１ｂ，８２ｂ）とが設けられている。

ガイド軸３１には、第３速駆動ギヤＭ３に係合するシフトフォーク７１と、第４速駆動ギヤＭ４に係合するシフトフォーク７２とが取り付けられている。また、他方側のガイド軸３２には、第５速被動ギヤＣ５に係合するシフトフォーク８１と、第６速被動ギヤＣ６に係合するシフトフォーク８２とが取り付けられている。

ガイド軸３１，３２と平行に配設されるシフトドラム３０の表面には、ガイド溝ＳＭ１，ＳＭ２と、ガイド溝ＳＣ１，ＳＣ２とが形成されている。ガイド溝ＳＭ１，ＳＭ２は、主軸側のシフトフォーク７１，７２が係合する。ガイド溝ＳＣ１，ＳＣ２は、カウンタ軸側のシフトフォーク８１，８２が係合する。これにより、摺動可能ギヤＭ３，Ｍ４，Ｃ５，Ｃ６は、シフトドラム３０の回動動作に伴って、４本のガイド溝の形状に沿って駆動される。

シフトドラム３０は、シフトモータ２１によって所定の位置に回転駆動される。シフトモータ２１の回転駆動力は、回転軸２２に固定された第１ギヤ２３、該第１ギヤ２３に噛合する第２ギヤ２４を介して、中空円筒状のシフトドラム３０を支持するシフトドラム軸２９に伝達される。シフトドラム軸２９は、ロストモーション機構１０１を介してシフトドラム３０に連結されている。

ロストモーション機構１０１は、シフトドラム軸２９とシフトドラム３０とをねじりコイルばね１２５を介して連結することで、シフトモータ２１に過剰な負荷が発生しないようにする機構である。例えばドグクラッチが噛み合わずにシフトドラム３０が予定通りに回動できない場合でも、シフトモータ２１の動きをねじりコイルばね１２５で一時的に吸収する。

ロストモーション機構１０１は、シフトドラム軸２９の端部に取り付けられた駆動ロータ１２７と、シフトドラム３０の端部に取り付けられた従動ロータ１２６と、駆動ロータ１２７と従動ロータ１２６とを連結するねじりコイルばね１２５とから構成されている。これにより、シフトモータ２１の動きが一時的に吸収された状態でシフトドラム３０が回動可能な状態になると、ねじりコイルばね１２５の弾発力によってシフトドラム３０が所定位置まで回動する。

ギヤポジションセンサ１３４（図３参照）は、シフトドラム３０の実際の回転角度を検知するため、シフトドラム３０又は従動ロータ１２６の回転角度を検知するように配設されている。シフタセンサ２７は、シフトドラム軸２９に固定されたシフタ２５に埋設されたピン２６で回動されるカム２８の位置に基づいて、シフトモータ２１の所定位置にあるか否かを検知することができる。

図６の展開図を参照して、シフトドラム３０の回動位置と４本のシフトフォークとの位置関係について説明する。

ガイド軸３１，３２は、シフトドラム３０の回転軸を基準として周方向に約９０°離れた位置に配設されている。例えばシフトドラム３０の回動位置がニュートラル（Ｎ）にある場合、シフトフォーク８１，８２が図示左方の表示「Ｃ Ｎ−Ｎ」の位置にある。シフトフォーク７１，７２は図示右方の表示「Ｍ Ｎ−Ｎ」の位置にある。

この図では、ニュートラル時の各シフトフォークの円筒凸部（７１ｂ，７２ｂ，８１ｂ，８２ｂ）の位置を破線円で示している。また、図示左方の表示「Ｃ Ｎ−Ｎ」から以下に続く所定回動位置及び図示右方の表示「Ｍ Ｎ−Ｎ」から以下に続く所定回動位置は、それぞれ３０度間隔で設けられている。なお、この図では、所定回動角度のうち、後述する「ニュートラル待ち（Ｎ待ち）」位置を四角で囲って示している。

各ガイド溝によって決定されるシフトフォークの摺動位置は、主軸側のガイド溝ＳＭ１，ＳＭ２が、「左位置」又は「右位置」の２ポジションである。カウンタ軸側のガイド溝ＳＣ１，ＳＣ２では、「左位置」又は「中位置」又は「右位置」の３ポジションである。

シフトドラム３０がニュートラル位置にあるときの各シフトフォークは、それぞれ、シフトフォーク８１：中位置、シフトフォーク８２：中位置、シフトフォーク７１：右位置、シフトフォーク７２：左位置にある。これは、各シフトフォークで駆動される４つの摺動可能ギヤが、隣接する摺動不能ギヤといずれも噛合していない状態である。従って、第１クラッチＣＬ１又は第２クラッチＣＬ２が接続されても、プライマリ従動ギヤ３の回転駆動力がカウンタ軸９に伝達されることはない。

次に、上記したニュートラル位置から、シフトドラム３０を１速ギヤに対応する位置（「Ｃ １−Ｎ」及び「Ｍ １−Ｎ」）に回動させると、シフトフォーク８１が中位置から左位置に切り替わることで、第５速被動ギヤＣ５が中位置から左位置に切り替わる。これにより、第５速被動ギヤＣ５が、第１速被動ギヤＣ１とドグクラッチで噛合して、回転駆動力を伝達できる状態となる。この状態において、第１クラッチＣＬ１を接続状態に切り換えると、内主軸７→第１速駆動ギヤＭ１→第１速被動ギヤＣ１→第５速被動ギヤＣ５→カウンタ軸９、の順に回転駆動力が伝達されることとなる。

そして、１速ギヤへの変速完了後、２速への変速指令が入力されると、シフトドラム３０が３０度だけシフトアップ方向に自動的に回動される。この回動動作は、２速への変速指令が出された際に、ツインクラッチＴＣＬの接続状態の切り換えのみで変速を完了させるための「アップ側予備変速」と呼ぶ。このアップ側予備変速により、２本のガイド軸は、図示左右の表示「Ｃ １−２」及び「Ｍ １−２」の位置に移動する。

このアップ側予備変速に伴うガイド溝の変化は、ガイド溝ＳＣ２が中位置から右位置に切り替わるのみである。これにより、シフトフォーク８２が右位置に移動して、第６速被動ギヤＣ６が第２速被動ギヤＣ２とドグクラッチで噛合する。このアップ側予備変速が完了した時点では、第２クラッチＣＬ２は遮断状態にあるので、外主軸６は、内主軸７との間に満たされた潤滑油の粘性によって従動的に回転されることとなる。

上記したアップ側予備変速によって、２速ギヤを介して回転駆動力を伝達する準備が整う。この状態で２速への変速指令が出されると、第１クラッチＣＬ１が遮断されると共に第２クラッチＣＬ２が接続状態に切り換えられる。このクラッチの持ち替え動作により、回転駆動力が途切れることなく、直ちに２速ギヤへの変速動作が完了する。

続いて、１速から２速への変速動作完了後、３速への変速指令が入力されると、２速から３速への変速動作をクラッチの持ち替えのみで完了させるためのアップ側予備変速が実行される。この２速から３速へのアップ側予備変速では、カウンタ軸側のガイド軸が、図示左側の表示「Ｃ １−２」から「Ｃ ３−２」の位置に移動すると共に、主軸側のガイド軸が、図示右側の表示「Ｍ １−２」から「Ｍ ３−２」の位置に移動する。これに伴うガイド溝の変化は、ガイド溝ＳＣ１が左位置から右位置に切り替わるのみである。これにより、シフトフォーク８１が左位置から右位置に移動して、第５速被動ギヤＣ５と第３速被動ギヤＣ３とがドグクラッチで噛合する。

２速から３速へのアップ側予備変速が完了すると、ツインクラッチＴＣＬの接続状態を第２クラッチＣＬ２から第１クラッチＣＬ１に切り換える動作が行われる。すなわち、クラッチの持ち替え動作を行うのみで２速から３速への変速動作が完了する状態となる。このアップ側予備変速は、以降、５速ギヤの選択時まで同様に実行される。

上記した２速から３速へのアップ側予備変速時において、ガイド溝ＳＣ１は、図示左側の表示「Ｃ Ｎ−２」で中位置、すなわち、ドグクラッチによる噛合が行われない位置を通過する。シフトドラム３０は、ギヤポジションセンサ１３４でその回動位置が検知され、シフトモータ２１によってその回動速度を微調整することができる。これにより、例えば図示左側の表示「Ｃ １−２」から「Ｃ Ｎ−２」までの回動速度と、「Ｃ Ｎ−２」から「Ｃ ３−２」までの回動速度とを異ならせることができる。また、「Ｃ Ｎ−２」の位置で所定時間停止する「ニュートラル待ち」を行うことが可能である。なお、上述した表示「Ｃ １−２」から「Ｃ Ｎ−２」までの回動速度は、被動ギヤＣ１，Ｃ５間でドグクラッチの噛合状態を解除する際の速度である。「Ｃ Ｎ−２」から「Ｃ ３−２」までの回動速度は、被動ギヤＣ５，Ｃ３間でドグクラッチを噛合させる際の速度である。上記したようなＡＭＴ１の構成によれば、例えば、２速ギヤで走行中には、シフトドラム３０の回動位置を「１−２」、「Ｎ−２」、「３−２」の間で任意に変更することができる。

この「ニュートラル待ち」の位置で一時停止させるニュートラル待ち制御を所定のタイミングで実行すると、ドグクラッチの断接時に生じやすい変速ショックを低減することが可能となる。なお、シフトドラム３０の駆動タイミングや駆動速度は、変速時の変速段数やエンジン回転数等に応じても適宜調整することができる。

なお、シフトドラム３０が「ニュートラル待ち」の位置にあるときは、奇数段側又は偶数段側の１つの変速ギヤ対がニュートラル状態にある。例えば、「Ｃ Ｎ−２」の位置では、被動ギヤＣ２，Ｃ６間のドグクラッチが噛合している一方、被動ギヤＣ５は、被動ギヤＣ１，Ｃ３のいずれにも噛み合わないニュートラル状態にある。従って、第１クラッチＣＬ１が接続状態に切り換えられたとしても、内主軸７が回転させられるだけで、カウンタ軸９への回転駆動力の伝達に影響は生じない。

図７は、シフトドラム３０によって規定されるシフトポジションの一覧である。シフトドラム３０は、１回のシフト送り動作で、例えば、Ｎ−Ｎから１−Ｎへと１段階ずつ変化する。奇数段側及び偶数段側のいずれも、各ギヤ段の間に「Ｎ」で表示されるニュートラル待ち位置を有する。例えば、「１−Ｎ」では、奇数段側ギヤが１速接続可能状態であるのに対し、偶数段側ギヤはクラッチを接続しても駆動力が伝達されないニュートラル状態となっている。これに対し、「１−２」等のニュートラル待ちのないポジションでは、第１クラッチＣＬ１又は第２クラッチＣＬ２のいずれか一方を接続して駆動力伝達が行われる。

図８は、クラッチレバーＬの操作量とクラッチレバー操作量センサＳＥＬの出力信号との関係を示すグラフである。クラッチレバーＬ（図１参照）は、クラッチレバーＬが開放されたクラッチ接続状態から、乗員が操作する量に応じてクラッチを切断側に駆動する。クラッチレバーＬは、乗員が手を離すと初期位置に戻る。クラッチレバーＬの操作としては、例えばクラッチレバーＬを握り込む等が挙げられる。

クラッチレバー操作量センサＳＥＬは、クラッチレバーＬを完全に握り込んだ状態をゼロとし、クラッチレバーＬのリリースに応じて出力電圧（ｖｃｌｔｌｅｖｉｎ）が増大するように設定されている。クラッチレバーＬのリリースとは、クラッチレバーＬの握り込みを徐々に開放する動作をいう。本実施の形態では、この出力電圧のうち、握り始めに存在するレバー遊び分と、握り込んだレバーがゴム等で形成されるハンドルグリップに当接することを考慮した突き当て余裕分とを除いた範囲を、有効電圧の範囲に設定している。

より詳しくは、クラッチレバーＬの握り込み状態から突き当て余裕分が終わるまでリリースした操作量Ｓ１から、レバー遊び分が始まる操作量Ｓ２までの間を、有効電圧の下限値Ｅ１〜上限値Ｅ２の範囲に対応するように設定し、この下限値Ｅ１〜上限値Ｅ２の範囲を、手動操作クラッチ容量演算値（ｔｑｃｌｔｍｔ）の最小値（ゼロ）〜最大値（ＭＡＸ）の範囲に比例関係で対応させている。これにより、機械的ながたつき（ｂａｃｋｌａｓｈ）やセンサの検知ばらつき等の影響を低減し、手動操作によって要求されるクラッチ駆動量の信頼性を高めることができる。

図９は、ＡＭＴ制御ユニット１２０の構成を示すブロック図である。前記と同一符号は、同一又は同等部分を示す。ＡＭＴ制御ユニット１２０の変速制御部１８０には、自動変速モード処理部ＡＴ、手動変速モード処理部ＭＴ、変速マップＭ、目標ギヤポジション判定部１８１、停車時クラッチオフ／発進要求判定部１８２、マニュアル操作クラッチ判定部１８３、自動変速時接続側クラッチ判定部１８４、マニュアル操作クラッチ容量演算部１８５、クラッチ制御モード判定部１８６、シフトモータ駆動出力演算部１８７及びクラッチ容量出力値演算部１８８が含まれる。

また、変速制御部１８０には、クラッチレバーＬの操作量を検知するクラッチレバー操作量センサＳＥＬ、ギヤポジションセンサ１３４、エンジン回転数センサ１３０、スロットル開度センサ１０３、車速センサＳＥＶ、変速モード切替ＳＷ（スイッチ）１１６、クラッチ制御モード切替ＳＷ（スイッチ）１１８、シフトペダルＰの操作量を検知するシフトペダル操作量センサＳＥＰ、シフトＳＷ（スイッチ）１１５、主油圧センサ６５、第１油圧センサ６３、第２油圧センサ６４、第３油圧センサ６６からの各出力信号が入力される。

変速制御部１８０は、クラッチ制御モード及び変速モードを共に自動制御としたときには、主に、エンジン回転数センサ１３０、スロットル開度センサ１０３、ギヤポジションセンサ１３４及び車速センサＳＥＶの出力信号に基づき、３次元マップ等からなる変速マップＭに従って、シフトアクチュエータ制御部１９０及びクラッチアクチュエータ制御部１９１に駆動信号を伝達する。

一方、本実施の形態に係るＡＭＴ制御ユニット１２０は、手動操作手段としてのクラッチレバーＬの操作、シフトスイッチ１１５又はシフトペダルＰの操作に応じて、ツインクラッチＴＣＬ及びシフトドラム３０を駆動する手動操作を実行可能に構成されている。この手動操作は、変速モード切替スイッチ１１６及びクラッチ制御モード切替スイッチ１１８によって手動モードが選択されている場合のほか、自動制御中に手動操作手段が操作された場合には手動操作手段の操作を優先させることも可能とされる。なお、ＡＭＴ制御ユニット１２０は、スロットルバルブモータ１０４及び燃料噴射装置の制御も行っており、例えば、シフトダウン時にエンジン回転数Ｎｅを合わせるための自動ブリッピング（空ぶかし）制御等も実行する。

本実施の形態に係るＡＭＴ制御ユニット１２０の手動クラッチ操作モードでは、コンフォートモードと、ダイレクトモードを選択することができる。ダイレクトモードへの切り替えは、図３に示すダイレクト切替ボタン１１９を操作することで行われる。また、ダイレクト切替ボタン１１９を長押しすることで、後述する運転技量判定が開始される。運転技量判定が開始されることで、ディスプレイ２１８（図１１等参照）の表示が変わる。

コンフォートモードでは、手動変速モードにおいて自動クラッチ制御モードによって行われる制御のうち、変速ショック軽減等の補助的な自動制御が行われる。すなわち、図１０Ａに示すように、コンフォートモードでは、手動クラッチの操作で、一点鎖線Ｌａに示すように、クラッチレバーＬのリリースが早くても、実線Ｌｂに示すように、クラッチの油圧はエンジン回転数Ｎｅの上昇に合わせて徐々に油圧を上げてクラッチをつなぎ、車両１０がスムーズに発進するように、クラッチ操作をアシストする。

一方、ダイレクトモードでは、運転者のクラッチレバーＬの操作をより優先させ、一定程度の変速ショックを許容するように、補助的な自動制御の実行を抑制する。例えば図１０Ｂの実線Ｌｃに示すように、クラッチレバーＬの操作どおりに油圧を上げ、クラッチを繋ぐ。例えば発進のときにクラッチのつなぎかたが早すぎると、エンジン１００が停止したり、発進がスムーズにいかなかったりするが、それを許容する。

図１０Ａ及び図１０Ｂの油圧線図の右側のへこみＤは、運転者が、定常走行でシフトチェンジすることなく、クラッチレバーＬを少し握った際に生じる。この場合、コンフォートモードでは、クラッチの油圧を低減させないが（図１０Ａ参照）、ダイレクトモードでは、運転者の操作どおりにクラッチの油圧を変化させる（図１０Ｂ参照）。また、コンフォートモードで実行されるシフトダウンの際の自動ブリッピング制御は、ダイレクトモードでは実行されない。

なお、ダイレクトモードであっても、エンストしそうなときには、その直前で、クラッチを切り、エンジン１００の回転を回復させると共に、警告を表示することなど、限界事象の手前で、セーフティモードに移行するものとしてもよい。セーフティモードに入る事象としては、エンストのほか、半クラッチを長時間続けるような場合等が挙げられる。

そして、このダイレクトモードにおいては、さらに運転者の選択により、運転技量判定装置２００（図１１参照）を用いて、クラッチレバー操作とスロットル操作を基に運転者の技量判定を行うことができる。この運転技量判定装置２００は、図示しないが、例えばＡＭＴ制御ユニット１２０に組み込まれる。

次に、本実施の形態に係る運転技量判定装置２００について、図１１〜図２１を参照しながら説明する。なお、図１１において、ＡＭＴ制御ユニット１２０は主要な機能部のみを示す。

運転技量判定装置２００は、図１１に示すように、当該運転技量判定装置２００を起動／停止するＯＮ／ＯＦＦスイッチ２０２と、シフトダウン判定部２０４と、エンジン回転数判定部２０６と、上述したクラッチレバー操作量センサＳＥＬ及びスロットル開度センサ１０３（図９参照）と、エンジン回転数センサ１３０（図９参照）と、スロットル操作判定部２０７と、クラッチ断接判定部２０８と、コンフォートモード指令部２１０と、ダイレクトモード処理部２１２と、メモリ２１４と、運転技量判定部２１６と、ディスプレイ２１８とを有する。

シフトダウン判定部２０４は、目標ギヤポジション判定部１８１（図９参照）からの目標ギヤポジション、あるいはシフトペダル操作量センサＳＥＰの出力に基づいてシフトダウンを判定する。エンジン回転数判定部２０６は、エンジン回転数センサ１３０（図９参照）からのエンジン回転数Ｎｅに基づいてエンジン回転数Ｎｅの上昇を判定する。クラッチ断接判定部２０８は、クラッチレバー操作量センサＳＥＬ（図９参照）からの出力信号に基づいて、クラッチの断接時点を判定する。スロットル操作判定部２０７は、スロットル開度センサ１０３の出力に基づいて、ブリッピング操作等のスロットル操作を判定する。

コンフォートモード指令部２１０は、手動変速モード処理部ＭＴ及びマニュアル操作クラッチ容量演算部１８５（図９参照）に対してコンフォートモード処理を行うための指令信号を出力する。手動変速モード処理部ＭＴは、コンフォートモード指令部２１０からの指令信号の入力に基づいて、コンフォートモード処理を行う。すなわち、エンジン回転数Ｎｅの上昇に基づいて、予め設定されたコンフォートモードのための容量値のデータ列を変速マップＭ（図９参照）から時系列に読み出すと共に、クラッチレバーＬの操作量に基づいて、マニュアル操作クラッチ容量演算部１８５で、コンフォートモードの演算処理によって目標容量を算定し、クラッチアクチュエータ制御部１９１（図９参照）に出力する。

ダイレクトモード処理部２１２は、クラッチ接続状態判定部２２０と、接続タイミング記録部２２２と、容量値記録部２２４と、エンジン回転数記録部２２６とを有する。

クラッチ接続状態判定部２２０は、クラッチレバー操作量センサＳＥＬ（図９参照）からの出力、あるいは、マニュアル操作クラッチ容量演算部１８５（図９参照）からの容量値に基づいて、あるいは、第１油圧センサ６３及び第２油圧センサ６４からの出力信号に基づいて、クラッチの接続完了や半クラッチ等のクラッチ接続状態を判別する。

接続タイミング記録部２２２は、エンジン回転数Ｎｅが増加した時点を基準として、クラッチの接続開始時点（容量値の増加開始時点）とクラッチの接続完了時点（容量値の最大値到達時点）を記録する。

容量値記録部２２４は、クラッチの接続開始時点からクラッチの接続完了時点までの容量値の変化をメモリ２１４に時系列に記録する。

エンジン回転数記録部２２６は、クラッチの接続開始時点からクラッチの接続完了時点までのエンジン回転数Ｎｅの変化をメモリ２１４に時系列に記録する。

運転技量判定部２１６は、容量値変動照合部２３０と、判定結果表示処理部２３２とを有する。

容量値変動照合部２３０は、変速マップＭ（図９参照）に記録されたコンフォートモードに対応する容量値の時系列データと、メモリ２１４に記録された容量値の時系列データ（運転者の手動操作による容量値の時系列データ）とを照合して、合致率を出力する。

判定結果表示処理部２３２は、少なくとも固定データ描画処理と、容量値変動描画処理と、回転数変動描画処理と、ランク描画処理と、画像メモリ２３４に描画された画像をディスプレイ２１８に表示するという処理を行う。

固定データ描画処理は、例えば図１２Ａ〜図１２Ｃに示すように、固定データ（クラッチレバーを示す図２４０、エンジン１００の回転を示す図２４２、クラッチの切断前後における理想的な容量値の変動を示す線図２４４、クラッチの切断前後における理想的なエンジン回転数Ｎｅの変動を示す線図２４６、ランクの表示枠２４８等）を画像メモリ２３４に描画する。

容量値変動描画処理は、メモリ２１４に記録された容量値の時系列データを線図２５０として画像メモリ２３４に描画する。

回転数変動描画処理は、メモリ２１４に記録されたエンジン回転数Ｎｅの時系列データを線図２５２として画像メモリ２３４に描画する。

ランク描画処理は、メモリ２１４に記録されたランクに対応する文字やアイコンあるいは数字２５４を画像メモリ２３４に描画する。

そして、判定結果表示処理部２３２は、画像メモリ２３４に描画された線図や文字等をディスプレイ２１８に表示する。この表示の際に、容量値やエンジン回転数Ｎｅを示す線図が軌跡を残して左から右に流れるようにアニメーション表示してもよい。もちろん、容量値やエンジン回転数Ｎｅを示す線図をそれぞれ色分け表示してもよい。この場合、容量値の変動の理想ラインを他の容量値の変動を示す線図の色とは別の色で表示してもよい。

この場合、ランクの判定結果は、例えば５段階等の階層で示される。最上位ランクの「５」の場合には、図１２Ａに示すように、運転者に敬意を表す意味で、ランクを示す数字ではなく、例えば「達人」の文字を表示してもよい。この場合、ディスプレイ全体を青系の色で光らせてもよい。ランクが「１」〜「４」の場合には、図１２Ｂに示すように、「ランク」の文字の下にランクを示す数字を表示してもよい。また、運転者に対するエラーメッセージやコーチングのためのメッセージ等を表示する場合は、図１２Ｃに示すように、例えば運転者に対する注意喚起の意味を含めてアイコン「！」を例えば赤系の色等で点滅表示してもよい。

また、画像メモリ２３４に描画された画像データを、図１３に示すように、運転者の携帯情報端末２６０に転送して、該携帯情報端末２６０のディスプレイ２６２に表示させるようにしてもよい。

次に、運転技量判定装置２００の処理動作について図１４〜図１８のタイムチャートを参照ながら説明する。

一例として、手動モードで走行中に、２速から１速にシフトダウンする場合を想定する。

図１４のタイムチャートは、２速から１速にシフトダウンする際の基準となるクラッチレバーＬの操作タイミングを示す。

この操作タイミングは、エンジン１００の回転数Ｎｅが上昇を開始した時点ｔ１から所定時間Ｔａが経過した時点ｔ２で、１速から２速にシフトした後のクラッチレバーＬの戻しを行った例を示す。このタイミングの遷移がダイレクトモードのときの技量判定の基準となり、これに近いクラッチレバーＬの操作をする運転者を、技量の高い運転者として判断する。

図１５のタイムチャートは、コンフォートモードの場合のクラッチレバーＬの操作タイミングを示す。コンフォートモードでは、エンジン回転数Ｎｅの上昇を待って、途中で半クラッチを効率良く使いながらクラッチを繋いでいく。

この図１５に示す操作タイミングは、シフトダウン時において、クラッチ接続前のエンジン回転数Ｎｅの上昇（ブリッピング）が十分でない状態で、クラッチレバーＬを戻した例である。

コンフォートモードでは、エンジン回転数Ｎｅが上昇を開始した時点ｔ１から所定時間Ｔａが経過しない時点ｔ３で、クラッチレバーＬの戻しを行った場合であっても、図１４の基準と同様に、所定の時点ｔ２で、２速から１速にシフトした後のクラッチレバーＬの戻しを行う。

図１６〜図１８のタイムチャートは、それぞれダイレクトモードの場合のクラッチレバーＬの操作タイミングを示す。

図１６は、エンジン回転数Ｎｅが十分に上がっていない状態、すなわち、基準の時点ｔ２よりも早いタイミング（時点ｔ３）で、クラッチレバーＬの戻しを行った場合を示す。ダイレクトモードでは、コンフォートモードと異なり、運転者によるクラッチレバーＬの操作をそのまま反映させる。そのため、エンジン回転数Ｎｅが十分に上がっていない状態でも、クラッチを接続する。この場合、スロットルが開くことによるエンジン回転上昇（ブリッピング）が十分でない状態で、クラッチが繋がるため、後輪ＷＲから回されて、エンジン回転数Ｎｅが急上昇すると共に、エンジンブレーキがかかるようになる。すなわち、車速Ｖが一瞬低下し、車体の動きがスムーズでなくなる。運転者は、この車体の挙動で、クラッチのつなぎ方がベストでなかったことを知る。

図１７は、運転者によるブリッピングの際のスロットル開度が開き過ぎであって、しかも、クラッチレバーＬのリリース（接続）が、基準よりも遅い場合を示す。ダイレクトモードでは、上述したように、運転者によるクラッチレバーＬの操作をそのまま反映させる。そのため、エンジン回転数Ｎｅが上がるが、クラッチが滑り、車速Ｖが上がらない状態となる。すなわち、エンジン回転数Ｎｅの上昇に対して車速Ｖが上がらず、運転者はいわゆるエンジン１００の上ずり感や半クラッチによる音、振動を感じることになる。

図１８は、上述した図１７の例よりも、クラッチのリリースがきわめて遅く、半クラッチが続く場合を示す。この場合は、クラッチを保護する状況であると判断し、クラッチを保護する制御を行う。すなわち、半クラッチ状態が所定時間Ｔｂを超えると、例えばＴＢＷ（スロットル・バイ・ワイヤ）で適切なエンジン回転数Ｎｅで、クラッチを繋ぐ。この場合は、ディスプレイ２１８等で、ワーニングを運転者に通知する。

次に、手動クラッチ操作モードで選択できるコンフォートモードとダイレクトモード及び運転技量判定装置２００の処理動作について図１９〜図２１のフローチャートを参照ながら説明する。なお、手動クラッチ操作モード選択時、ダイレクト切替ボタン１１９（図３参照）を押すと、コンフォートモードからダイレクトモードに切り替わる。また、ダイレクト切替ボタン１１９を長押しすることで、ダイレクトモードで運転技量判定を実行する。

最初に、手動変速モード処理部ＭＴで実施されるコンフォートモード処理について図１９を参照しながら説明する。

図１９の処理フローは、クラッチ接続状態判定部２２０により、運転者がクラッチレバーＬ等によって手動でクラッチの接続を切ったと判定することによって開始される。そして、ステップＳ１において、シフトダウン判定部２０４は、シフトダウンへの変速要求があるか否かを判別する。この判別は、例えば図１４に示すように、目標ギヤポジションが例えば「２」から「１」に切り替わったかどうかで行われる。

シフトダウンの変速要求があった場合は、次のステップＳ２に進み、エンジン回転数判定部２０６は、運転者によるスロットル開度の増加に伴い、エンジン回転数Ｎｅが上昇を開始したか否かを判別する。エンジン回転数Ｎｅが上昇を開始しない場合は、ステップＳ３に進み、運転者によるクラッチレバーＬの接続操作が開始されたか否かを判別する。接続操作が開始された場合、ステップＳ４に進み、ディスプレイ２１８に、クラッチレバーＬを切断した状態で、スロットルをＴＢＷを用いて自動的に操作することを示すガイダンス（メッセージ）を表示する。その後、ステップＳ２に戻り、ステップＳ２以降の処理を繰り返す。

上記ステップＳ２において、エンジン回転数Ｎｅが上昇を開始したと判別された場合は（ステップＳ２：ＹＥＳ）、次のステップＳ５に進み、コンフォートモード指令部２１０は、手動変速モード処理部ＭＴ（図９参照）に対してコンフォートモード処理を行うための指令信号を出力する。

ステップＳ６において、手動変速モード処理部ＭＴ及びマニュアル操作クラッチ容量演算部１８５は、コンフォートモード指令部２１０からの指令信号の入力に基づいて、コンフォートモード処理を行う。すなわち、エンジン回転数Ｎｅの上昇に基づいて、予め設定されたコンフォートモードのための容量値のデータ列を変速マップＭ（図９参照）から時系列に読み出すと共に、クラッチレバーＬの操作量に基づいて、マニュアル操作クラッチ容量演算部１８５で目標容量を算定してクラッチアクチュエータ制御部１９１（図９参照）に出力する。そして、クラッチが接続完了した段階で、このコンフォートモード処理が終了する。

次に、手動変速モード処理部ＭＴで実施されるダイレクトモードと、運転技量判定の処理について図２０及び図２１を参照しながら説明する。

図２０の処理フローは、図１９と同様に、クラッチ接続状態判定部２２０により、運転者がクラッチの接続を切ったと判定されることによって開始される。そして、ステップＳ１０１において、シフトダウン判定部２０４は、シフトダウンへの変速要求があるか否かを判別する。この判別は、例えば図１４に示すように、目標ギヤポジションが例えば「２」から「１」に切り替わったかどうかで行われる。

シフトダウンの変速要求があった場合は（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、次のステップＳ１０２に進み、エンジン回転数判定部２０６は、運転者によるスロットル開度の増加に伴い、エンジン回転数Ｎｅが上昇を開始したか否かを判別する。エンジン回転数Ｎｅが上昇を開始した場合は（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、ステップＳ１０３に進み、クラッチ接続状態判定部２２０は、クラッチレバーＬのリリース（接続）が開始されるのを待つ。クラッチレバーＬのリリースが開始された段階で（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、次のステップＳ１０４に進み、接続タイミング記録部２２２は、クラッチレバーＬのリリース開始時点をメモリ２１４に記録する。

その後、ステップＳ１０５において、クラッチ接続状態判定部２２０は、クラッチレバーＬのリリース開始時点から所定時間Ｔｂ（＞＞Ｔａ）内であるか否かを判別する。所定時間Ｔｂ内であれば（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、ステップＳ１０６に進み、容量値記録部２２４及びエンジン回転数記録部２２６は、現在の容量値とエンジン回転数Ｎｅをメモリ２１４にそれぞれ時系列に記録する。

次いで、ステップＳ１０７において、クラッチ接続状態判定部２２０は、クラッチレバーＬの操作によるクラッチの接続が完了したか否かを判別する。この判別は、例えば容量値が上限値に達したかどうかで行われる。クラッチの接続が完了していなければ（ステップＳ１０７：ＮＯ）、上記ステップＳ１０５に進み、該ステップＳ１０５以降の処理を繰り返す。

そして、クラッチレバーＬの操作によるクラッチの接続が完了した段階で（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、次のステップＳ１０８に進み、接続タイミング記録部２２２は、クラッチの接続完了時点をメモリ２１４に記録する。

その後、図２１のステップＳ１０９において、容量値変動照合部２３０は、メモリ２１４に記録した容量値変動の時系列データと、変速マップＭに登録された基準、並びに、コンフォートモードであればマニュアル操作クラッチ容量演算部１８５が導き出す容量値変動の時系列データとを照合する。

照合の結果、合致率が例えば９０％以上の場合、ステップＳ１１０に進み、判定結果表示処理部２３２は、ディスプレイ２１８に固定データを表示すると共に、例えばランクに対応する文字等として「達人」を表示し、さらに、メモリ２１４に時系列に記録された容量値変動とエンジン回転数変動を表示する。

同様に、合致率が例えば８０％以上９０％未満の場合、ステップＳ１１１に進み、判定結果表示処理部２３２は、ディスプレイ２１８に固定データを表示すると共に、例えばランクに対応する文字等として「４」を表示し、さらに、メモリ２１４に時系列に記録された容量値変動とエンジン回転数変動を表示する。

同様に、合致率が例えば７０％以上８０％未満の場合、ステップＳ１１２に進み、判定結果表示処理部２３２は、ディスプレイ２１８に固定データを表示すると共に、例えばランクに対応する文字等として「３」を表示し、さらに、メモリ２１４に時系列に記録された容量値変動とエンジン回転数Ｎｅを表示する。

同様に、合致率が例えば６０％以上７０％未満の場合、ステップＳ１１３に進み、判定結果表示処理部２３２は、ディスプレイ２１８に固定データを表示すると共に、例えばランクに対応する文字等として「２」を表示し、さらに、メモリ２１４に時系列に記録された容量値変動とエンジン回転数Ｎｅを表示する。

同様に、合致率が例えば６０％未満の場合、ステップＳ１１４に進み、判定結果表示処理部２３２は、ディスプレイ２１８に固定データを表示すると共に、例えばランクに対応する文字等として「１」を表示し、さらに、メモリ２１４に時系列に記録された容量値変動とエンジン回転数Ｎｅを表示する。

一方、図２０の上記ステップＳ１０２において、エンジン回転数Ｎｅが上昇を開始していないと判別した場合は、ステップＳ１１４に進み、容量値が増加しているか否かを判別する。容量値が増加していれば、ステップＳ１１５に進み、ディスプレイ２１８に固定データを表示すると共に、アイコン「！」を表示し、さらに、ブリッピング操作をコーチングするメッセージを表示する。

他方、図２０の上記ステップＳ１０５において、所定時間を経過したと判別された場合は、ステップＳ１１６に進み、ＴＢＷ（スロットル・バイ・ワイヤ）でエンジン回転数Ｎｅを自動で調整し、その後、ステップＳ１１７において、クラッチを強制的に接続する。

さらに、ステップＳ１１８において、ディスプレイ２１８に固定データを表示すると共に、アイコン「！」を表示し、例えば強制接続したことを示すメッセージを表示する。この場合、クラッチレバーＬのリリースのタイミングをコーチングするメッセージを表示してもよい。このとき、メモリ２１４に時系列に記録された容量値変動とエンジン回転数Ｎｅを表示してもよい。

上述の例では、５段階評価したが、それ以上の段階に評価してもよい。その場合、メモリ２１４に記録したクラッチ接続開始時点及びクラッチ接続完了時点とそれぞれの基準とを比較して評価の段階を増やしてもよい。

このように、本実施の形態は、車両１０の運転者の運転技量を判定する運転技量判定装置２００であって、運転者のクラッチ操作状態を検知するクラッチ操作状態検知装置（クラッチレバーＬ、クラッチレバー操作量センサＳＥＬ、容量値記録部２２４）、運転者のスロットル操作状態を検知するスロットル操作状態検知装置（スロットル開度センサ１０３、エンジン回転数センサ１３０、エンジン回転数記録部２２６）とを有する。

これにより、運転者の直接的な操作で、運転者の運転技量、例えばブリッピング操作等の運転技量を容易に判定することができる。

本実施の形態において、少なくとも車両１０のエンジン回転数Ｎｅの変化の状況と運転者によるクラッチ操作のタイミングの情報により、運転者の運転技量を判定する。これにより、運転者の運転技量に差がでやすいエンジン回転数Ｎｅの変化に対するクラッチ操作のタイミングから、運転技量を直接的に判定することができる。

本実施の形態において、少なくとも運転者による変速機１のシフトダウン操作中における運転者のクラッチ操作とスロットル操作とから、運転者の運転技量を判定する。これにより、運転者の運転技量に差がでやすいシフトダウン操作中のクラッチ操作とスロットル操作から、運転技量を直接的に判定することができる。

本実施の形態において、少なくともシフトダウン操作中のブリッピング操作によるエンジン回転数Ｎｅの上昇と、クラッチ操作によるクラッチの断接タイミングとから、運転者の運転技量を判定する。これにより、シフトダウン操作中のブリッピング操作とシフトダウン操作から、運転者の運転技量を直接的に判定することができる。

本実施の形態において、運転技量判定装置２００は、車両１０に設置された自動変速制御装置１に組み込まれ、運転者の選択指示により作動する。これにより、自動変速制御装置１に用いられるセンサ等を有効に用いて、運転者の運転技量を判定することができる。

本実施の形態において、自動変速制御装置１２０は、運転者により、自動変速モードと、手動変速モードを選択でき、またさらに、手動変速モードでは、手動クラッチ操作モードを選択できるものであり、運転技量判定装置２００は、手動クラッチ操作モードの選択時に、運転者の選択指示により作動する。これにより、手動クラッチ操作モードを選択できる自動変速制御装置に用いられるセンサ等を有効に用いて、手動クラッチ操作モードで運転者の運転技量を判定することができる。

本実施の形態において、技量判定時に行う変速制御は、自動変速制御装置１２０による自動変速制御の一部（例えばコンフォートモードでは実行される、クラッチの接続タイミングの修正や、自動ブリッピング制御等）をさせない制御（例えばダイレクトモード）を行うものであって、運転技量判定装置２００は、所定の条件下で前述の一部の制御が行われる制御（例えばコンフォートモード）が導き出す指令と、その一部が行われない制御であって運転者の運転操作に基づく制御（前記ダイレクトモード）が出す指令とを比較することにより、運転者の運転技量を判定する。これにより、自動変速装置１に用いられる変速制御のプログラムやセンサ等を有効に用いて、運転者の運転技量を判定することができる。

本実施の形態において、運転者の運転技量の判定結果を運転者へ通知する手段（判定結果表示処理部２３２）を有する。これにより、運転技量の判定結果を適切に運転者に知らせることができる。

本実施の形態において、判定結果は、運転者による変速時の車体の挙動により、運転者に通知する。これにより、運転技量の判定結果を車体の挙動を用いて体感的に運転者に知らせることができる。

また、本実施の形態に係る運転技量判定方法は、運転者のクラッチ操作状態を検知するステップと、運転者のスロットル操作状態を検知するステップとを有する。これにより、運転者の直接的な操作で、運転者の運転技量を判断することができる。

本発明は上記した実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは当然可能である。

すなわち、技量判定はシフトダウン時以外であってもよい。例えば、発進時やシフトアップの際に運転者の技量判定を行ってもよい。

上述の例では、運転技量判定装置２００を自動変速制御装置１２０を有する車両１０に適用した例を示したが、各種センサ、演算装置を具備すればよいため、自動変速制御装置１２０を搭載しない車両に適用してもよい。

運転者の変速のタイミングがずれていたときの挙動を、より拡大する方向で、変速制御させるものであってもよい。

上述したダイレクトモードでは、クラッチ保護のためのクラッチの自動接続を行うようにしたが、その他、回転が小さいときにクラッチをつなぐことによる、変速時のエンジンストップを回避するために、クラッチを自動的に切断する等、極限事象での自動的な介入を許容してもよい（セーフティモード）。

もちろん、車両は上述のようなセーフティモードがないものであってもよい。例えばエンストも許容し、運転者の経験値を積むものであってもよい。

コンフォートモードで技量判定を行うものであってもよい。この場合、運転者は体感的には感じられないが、ディスプレイでクラッチレバー操作のタイミングを知ることができる。

また、車体挙動の体感は、クラッチ油圧の制御により、軽微な車体挙動を発生させて運転者に体感させる等、ハプティックデバイスを用いるものであってもよい。

運転者に対するコーチングのためのメッセージやランク等を表示する際に、音声出力を伴ってもよい。

１０…車両 １０３…スロットル開度センサ
１２０…ＡＭＴ制御ユニット １３０…エンジン回転数センサ
１８０…変速制御部 １８１…目標ギヤポジション判定部
１８３…手動操作クラッチ判定部
１８５…手動操作クラッチ容量演算部 １８８…クラッチ容量出力値演算部
２００…運転技量判定装置 ２１０…コンフォートモード指令部
２１２…ダイレクトモード処理部 ２１６…運転技量判定部
２１８…ディスプレイ ２２４…容量値記録部
２２６…エンジン回転数記録部 ２３０…容量値変動照合部
２３２…判定結果表示処理部 ＡＴ…自動変速処理部
Ｄ…へこみ Ｌ…クラッチレバー
Ｍ…変速マップ ＭＴ…手動変速処理部
ＳＥＬ…クラッチレバー操作量センサ ＳＥＶ…車速センサ
ＴＣＬ…ツインクラッチ ＴＭ…変速機

Claims (7)

1. 操向ハンドルの車幅方向左側に、エンジンと後輪との間の駆動力伝達を断接するためのクラッチレバーを有する鞍乗り型車両（１０）の運転者の運転技量を判定する運転技量判定装置（２００）であって、
   前記運転者のクラッチ操作状態を検知するクラッチ操作状態検知装置（Ｌ、ＳＥＬ、２２４）と、
   前記運転者のスロットル操作状態を検知するスロットル操作状態検知装置（１０３、１３０、２２６）と、を有し、
   少なくとも前記運転者による変速機（１）のシフトダウン操作中におけるブリッピング操作によるエンジン回転数の上昇と、クラッチ接続に向けてクラッチ操作を開始するタイミングと、前記クラッチ操作によってクラッチが接続されたタイミングとに基づいて、前記運転者の運転技量を判定することを特徴とする運転技量判定装置。
2. 請求項１記載の運転技量判定装置において、
   前記運転技量判定装置（２００）は、前記鞍乗り型車両（１０）に設置された自動変速制御装置（１２０）に組み込まれ、前記運転者の選択指示により作動することを特徴とする運転技量判定装置。
3. 請求項２記載の運転技量判定装置において、
   前記自動変速制御装置（１２０）は、前記運転者により、自動変速モードと、手動変速モードを選択できるものであり、
   前記運転技量判定装置（２００）は、前記手動変速モードの選択時に、前記運転者の選択指示により作動することを特徴とする運転技量判定装置。
4. 請求項２記載の運転技量判定装置において、
   前記運転技量判定装置（２００）の作動に基づく変速制御は、前記運転者の運転操作に基づく制御であって、前記自動変速制御装置（１２０）による自動変速制御で行われる制御の少なくとも一部の制御が実行されない制御であり、
   前記運転者の運転技量の判定は、前記自動変速制御装置（１２０）が導き出す指令と、前記運転者の運転操作に基づく制御による指令とを所定の走行条件で比較することにより、前記運転者の運転技量を判定することを特徴とする運転技量判定装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の運転技量判定装置において、
   前記運転者の運転技量の判定結果を前記運転者へ通知する手段（２３２）を有することを特徴とする運転技量判定装置。
6. 請求項５記載の運転技量判定装置において、
   前記判定結果は、前記運転者による変速時の車体の挙動により、前記運転者に通知することを特徴とする運転技量判定装置。
7. 操向ハンドルの車幅方向左側に、エンジンと後輪との間の駆動力伝達を断接するためのクラッチレバーを有する鞍乗り型車両の運転者の運転技量を判定する運転技量判定方法であって、
   前記運転者のクラッチ操作状態を検知するステップと、
   前記運転者のスロットル操作状態を検知するステップと、を有し、
   少なくとも前記運転者による変速機（１）のシフトダウン操作中におけるブリッピング操作によるエンジン回転数の上昇と、クラッチ接続に向けてクラッチ操作を開始するタイミングと、前記クラッチ操作によってクラッチが接続されたタイミングとに基づいて、前記運転者の運転技量を判定することを特徴とする運転技量判定方法。

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