JP7073579B2 - 鞍乗り型車両のクラッチ制御装置およびクラッチ制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、鞍乗り型車両のクラッチ制御装置およびクラッチ制御方法に関する。
本発明は、２０１９年３月２７日に、日本に出願された特願２０１９－０６０８９５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

従来、クラッチの接続を自動で行うクラッチ制御装置が知られている。例えば、特許文献１では、車両が発進状態であることが検出されたときの変速段とアクセル開度とに基づきファジィ推論を行い、その結果に応じてクラッチを制御している。

日本国特開平１０－１１５３３０号公報

しかしながら、様々なパラメーターの検出結果に応じて複雑な制御を実行する必要があり、ＥＣＵなどの制御部に過度の負荷がかかる可能性がある。

そこで本発明は、鞍乗り型車両のクラッチ制御装置およびクラッチ制御方法において、制御部に過度の負荷がかかることを抑制することを目的とする。

上記課題の解決手段として、本発明の態様は以下の構成を有する。
（１）本発明の態様に係る鞍乗り型車両のクラッチ制御装置は、エンジン（１３）と駆動輪（１２）との間の動力伝達を断接するクラッチ装置（２６）と、エンジン回転数を含むパラメーターに基づいて前記クラッチ装置（２６）を制御する制御部（６０）と、を備え、前記制御部（６０）は、前記エンジン回転数がＮｅ閾値を超えている場合、通常レート（ＮＲ）よりも弱い接続レートで前記クラッチ装置（２６）を接続状態とする高回転用レート（ＨＲ）に切り替える。

（２）上記（１）に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置では、前記高回転用レート（ＨＲ）は、前記通常レート（ＮＲ）よりも弱い接続レートの第一レート（ＨＲ１）と、前記第一レート（ＨＲ１）よりも強い接続レートの第二レート（ＨＲ２）と、を有し、前記制御部（６０）は、前記高回転用レート（ＨＲ）で前記クラッチ装置（２６）が制御されている場合、前記第一レート（ＨＲ１）で前記クラッチ装置（２６）が制御されてから所定時間経過後に前記第二レート（ＨＲ２）に切り替えてもよい。

（３）上記（１）または（２）に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置では、前記制御部（６０）は、ギアポジションがニュートラルギアからインギアへ変更された後にアイドル状態が所定時間続いた場合、前記高回転用レート（ＨＲ）に切り替えることを止めてもよい。

（４）上記（１）から（３）のいずれか一項に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置では、前記制御部（６０）は、前記高回転用レート（ＨＲ）で前記クラッチ装置（２６）が制御されているときにスロットル開度がＴｈ閾値以下になった場合、前記通常レート（ＮＲ）に戻してもよい。

（５）上記（１）から（４）のいずれか一項に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置では、前記制御部（６０）は、前記エンジン回転数が前記Ｎｅ閾値よりも高い第二Ｎｅ閾値を超えている場合、前記エンジン（１３）への燃料供給を止めてもよい。

（６）本発明の態様に係る鞍乗り型車両のクラッチ制御方法は、エンジン（１３）と駆動輪（１２）との間の動力伝達を断接するクラッチ装置（２６）を、エンジン回転数を含むパラメーターに基づいて前記クラッチ装置（２６）を制御する制御ステップを含み、前記制御ステップでは、前記エンジン回転数がＮｅ閾値を超えている場合、通常レート（ＮＲ）よりも弱い接続レートで前記クラッチ装置（２６）を接続状態とする高回転用レート（ＨＲ）に切り替えることを特徴とする。

本発明の上記（１）に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置によれば、制御部は、エンジン回転数がＮｅ閾値を超えている場合、通常レートよりも弱い接続レートでクラッチ装置を接続状態とする高回転用レートに切り替えることで、以下の効果を奏する。
クラッチ装置の接続レートが通常レートおよび高回転用レートの２種類のみであるため、簡易な制御を実行することができる。したがって、制御部に過度の負荷がかかることを抑制することができる。加えて、エンジン回転数が高回転の場合は通常レートよりも弱い接続レートでクラッチ接続を行うため、クラッチ接続時に運転者へ与える衝撃を抑制し、スムーズな駆動伝達を提供することができる。

本発明の上記（２）に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置によれば、制御部は、高回転用レートでクラッチ装置が制御されている場合、第一レートでクラッチ装置が制御されてから所定時間経過後に第二レートに切り替えることで、以下の効果を奏する。
第一レートから第二レートへの切り替えをタイマカウントのみで制御することができるため、制御部に過度の負荷がかかることをより一層抑制することができる。

本発明の上記（３）に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置によれば、制御部は、ギアポジションがニュートラルギアからインギアへ変更された後にアイドル状態が所定時間続いた場合、高回転用レートに切り替えることを止めることで、以下の効果を奏する。
アイドル停車中に発進する場合、クラッチ装置の接続レートが通常レートに維持されるため、運転者の意図通りの発進が可能となる。

本発明の上記（４）に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置によれば、制御部は、高回転用レートでクラッチ装置が制御されているときにスロットル開度がＴｈ閾値以下になった場合、通常レートに戻すことで、以下の効果を奏する。
スロットルを戻すことによって通常レートに戻されるため、運転者の任意の発進が可能となる。

本発明の上記（５）に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置によれば、制御部は、エンジン回転数がＮｅ閾値よりも高い第二Ｎｅ閾値を超えている場合、エンジンへの燃料供給を止めることで、以下の効果を奏する。
クラッチ接続に対してエンジン回転数が過度に高い場合は、エンジンの燃料供給を止めることによってエンジン回転数を強制的に落とすことができる。

本発明の上記（６）に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御方法によれば、制御ステップでは、エンジン回転数がＮｅ閾値を超えている場合、通常レートよりも弱い接続レートでクラッチ装置を接続状態とする高回転用レートに切り替えることで、以下の効果を奏する。
クラッチ装置の接続レートが通常レートおよび高回転用レートの２種類のみであるため、簡易な制御を実行することができる。したがって、制御部に過度の負荷がかかることを抑制することができる。加えて、エンジン回転数が高回転の場合は通常レートよりも弱い接続レートでクラッチ接続を行うため、クラッチ接続時に運転者へ与える衝撃を抑制し、スムーズな駆動伝達を提供することができる。

実施形態の自動二輪車の左側面図である。 実施形態の変速機およびチェンジ機構の断面図である。 実施形態のクラッチアクチュエータを含むクラッチ作動システムの概略説明図である。 実施形態の変速システムのブロック図である。 実施形態のクラッチ制御モードの遷移を示す説明図である。 実施形態のクラッチ装置の接続レートの説明図である。 実施形態のクラッチ装置の接続レートの制御の説明図である。 実施形態のクラッチ装置の接続レートの制御のフローチャートである。 接続レート設定のロジックにフォーカスした、クラッチ装置の接続レートの制御のフローチャートである。 エンジン協調制御にフォーカスした、クラッチ装置の接続レートの制御のフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ以下に説明する車両における向きと同一とする。また以下の説明に用いる図中適所には、車両前方を示す矢印ＦＲ、車両左方を示す矢印ＬＨ、車両上方を示す矢印ＵＰが示されている。

＜車両全体＞
図１に示すように、本実施形態は、鞍乗り型車両の一例としての自動二輪車１に適用されている。自動二輪車１の前輪２は、左右一対のフロントフォーク３の下端部に支持されている。左右フロントフォーク３の上部は、ステアリングステム４を介して、車体フレーム５の前端部のヘッドパイプ６に支持されている。ステアリングステム４のトップブリッジ上には、バータイプの操向ハンドル４ａが取り付けられている。

車体フレーム５は、ヘッドパイプ６と、ヘッドパイプ６から車幅方向（左右方向）中央を下後方へ延びるメインチューブ７と、メインチューブ７の後端部の下方に連なる左右ピボットフレーム８と、メインチューブ７および左右ピボットフレーム８の後方に連なるシートフレーム９と、を備えている。左右ピボットフレーム８には、スイングアーム１１の前端部が揺動可能に枢支されている。スイングアーム１１の後端部には、自動二輪車１の後輪１２が支持されている。

左右メインチューブ７の上方には、燃料タンク１８が支持されている。燃料タンク１８の後方でシートフレーム９の上方には、前シート１９および後シートカバー１９ａが前後に並んで支持されている。シートフレーム９の周囲は、リヤカウル９ａに覆われている。
左右メインチューブ７の下方には、自動二輪車１の原動機を含むパワーユニットＰＵが懸架されている。パワーユニットＰＵは、後輪１２と例えばチェーン式伝動機構を介して連係されている。

パワーユニットＰＵは、その前側に位置するエンジン（内燃機関、原動機）１３と後側に位置する変速機２１とを一体に有している。エンジン１３は、例えばクランクシャフト１４の回転軸を車幅方向に沿わせた複数気筒エンジンである。エンジン１３は、クランクケース１５の前部から上方に起立するシリンダ１６を備える。クランクケース１５の後部は、変速機２１を収容する変速機ケース１７とされている。

＜変速機＞
図２に示すように、変速機２１は、メインシャフト２２およびカウンタシャフト２３ならびに両シャフト２２，２３に跨る変速ギア群２４を有する有段式のトランスミッションである。カウンタシャフト２３は、変速機２１（パワーユニットＰＵ）の出力軸を構成している。カウンタシャフト２３の端部は、クランクケース１５の後部左側に突出している。カウンタシャフト２３の突出端部は、ドライブスプロケット２７を含むチェーン式伝動機構を介して後輪１２に連結されている（図１参照）。

変速ギア群２４は、両シャフト２２，２３にそれぞれ支持された変速段数分のギアを有する。変速機２１は、両シャフト２２，２３間で変速ギア群２４の対応するギア対同士が常に噛み合った常時噛み合い式とされる。両シャフト２２，２３に支持された複数のギアは、対応するシャフトに対して回転可能なフリーギアと、対応するシャフトにスプライン嵌合するスライドギア（シフター）とに分類される。これらフリーギア及びスライドギアの一方には軸方向で凸のドグが、他方にはドグを係合させるべく軸方向で凹のスロットがそれぞれ設けられている。すなわち、変速機２１は、いわゆるドグミッションである。

変速機２１のメインシャフト２２及びカウンタシャフト２３は、クランクシャフト１４（図１参照）の後方で前後に並んで配置されている。メインシャフト２２の右端部には、クラッチアクチュエータ５０（図３参照）により作動するクラッチ装置２６が同軸配置されている。クラッチ装置２６は、例えば湿式多板クラッチである。すなわち、クラッチ装置２６は、クラッチアクチュエータ５０からの油圧供給によって動力伝達可能な接続状態となり、クラッチアクチュエータ５０からの油圧供給がなくなると動力伝達不能な切断状態に戻る、いわゆるノーマルオープンクラッチである。

クランクシャフト１４の回転動力は、クラッチ装置２６を介してメインシャフト２２に伝達され、メインシャフト２２から変速ギア群２４の任意のギア対を介してカウンタシャフト２３に伝達される。
クラッチ装置２６は、バックトルクリミッターを備えていてもよい。バックトルクリミッターは、クラッチ装置２６に設けたカム機構に規定以上のバックトルクが作用すると、クラッチ容量を機械的に低下させる。

変速機２１の後上方には、変速ギア群２４のギア対を切り替えるチェンジ機構２５が収容されている。チェンジ機構２５は、両シャフト２２，２３と実質的に平行な中空円筒状のシフトドラム３６を備える。シフトドラム３６の外周には、リード溝のパターンが形成されている。チェンジ機構２５は、シフトドラム３６の回転により、リード溝のパターンに応じて複数のシフトフォーク３６ａを作動させる。これにより、変速ギア群２４における両シャフト２２，２３間の動力伝達に用いるギア対を切り替える。

チェンジ機構２５は、シフトドラム３６と実質的に平行なシフトスピンドル３１を有している。シフトスピンドル３１の回転時には、シフトスピンドル３１に固定されたシフトアーム３１ａがシフトドラム３６を回転させ、リード溝のパターンに応じてシフトフォーク３６ａを軸方向移動させる。これにより、変速ギア群２４の内の動力伝達可能なギア対を切り替える（すなわち、変速段を切り替える。）。

シフトスピンドル３１は、チェンジ機構２５を操作可能とするためにクランクケース１５の車幅方向外側（左方）に軸外側部３１ｂを突出させている（図１参照）。シフトスピンドル３１の軸外側部３１ｂには、シフト荷重センサ４２（シフト操作検知手段、図１参照）が同軸に取り付けられている。シフトスピンドル３１の軸外側部３１ｂ（またはシフト荷重センサ４２の回転軸）には、揺動レバー３３が取り付けられている。揺動レバー３３は、シフトスピンドル３１（または回転軸）にクランプ固定される基端部３３ａと、基端部３３ａから後方へ延びる部分の先端部３３ｂと、を有する。揺動レバー３３の先端部３３ｂには、リンクロッド３４の上端部が上ボールジョイント３４ａを介して揺動自在に連結されている。リンクロッド３４の下端部は、運転者が足操作するシフトペダル３２（図１参照）に、下ボールジョイント（不図示）を介して揺動自在に連結されている。

図１に示すように、シフトペダル３２の前端部は、クランクケース１５の下部に左右方向に沿う軸を介して上下揺動可能に支持されている。シフトペダル３２の後端部には、ステップ３２ａに載せた運転者の足先を掛けるペダル部が設けられている。シフトペダル３２の前後中間部には、リンクロッド３４の下端部が連結されている。

ここで、自動二輪車１は、変速機２１の変速操作（シフトペダル３２の足操作）のみを運転者が行い、クラッチ装置２６の断接操作はシフトペダル３２の操作に応じて電気制御により自動で行うようにした、いわゆるセミオートマチックの変速システム（自動クラッチ式変速システム）を採用している。

＜変速システム＞
図４に示すように、上記変速システムは、クラッチアクチュエータ５０、ＥＣＵ６０（Electronic Control Unit、制御部）および各種センサ４１～４５を備えている。
ＥＣＵ６０は、シフトドラム３６の回転角から変速段を検知するギアポジションセンサ４１、およびシフトスピンドル３１に入力された操作トルクを検知するシフト荷重センサ４２（例えばトルクセンサ）からの検知情報、ならびにスロットル開度センサ４３、車速センサ４４およびエンジン回転数センサ４５等からの各種の車両状態検知情報等に基づいて、クラッチアクチュエータ５０を作動制御するとともに、点火装置４６および燃料噴射装置４７を作動制御する。エンジン回転数は、スロットルバルブ及びアクセルグリップを含むスロットルバイワイヤ（throttle by wire：ＴＢＷ）により制御される。

ＥＣＵ６０には、油圧センサ５７，５８（図３参照）、シフト操作検知スイッチ（シフトニュートラルスイッチ）４８、および車体の状況（動き）を検出するジャイロセンサ４９からの検知情報も入力される。ジャイロセンサ４９は、ＩＭＵ（inertial measurement unit：慣性計測装置）である。ジャイロセンサ４９は、検知方向の加速度成分に応じた信号をＥＣＵ６０に出力する。ジャイロセンサ４９は、ＥＣＵ６０に内蔵されてもよい。図中符号６０Ａは本実施形態のクラッチ制御装置を示している。

図３を併せて参照し、クラッチアクチュエータ５０は、ＥＣＵ６０により作動制御されることで、クラッチ装置２６を断接する液圧を制御可能とする。クラッチアクチュエータ５０は、駆動源としてのモータ５２（例えば電気モータ）と、モータ５２により駆動されるマスターシリンダ５１と、を備えている。クラッチアクチュエータ５０は、マスターシリンダ５１および油圧給排ポート５０ｐの間に設けられる油圧回路装置５３とともに、一体のクラッチ制御ユニット５０Ａを構成している。
ＥＣＵ６０は、予め設定された演算プログラムに基づいて、クラッチ装置２６を断接するためにスレーブシリンダ２８に供給する油圧の目標値（以下「目標油圧」ともいう。）を演算する。ＥＣＵ６０は、下流側油圧センサ５８で検出されるスレーブシリンダ２８側の油圧（スレーブ油圧）が目標油圧に近づくように、クラッチ制御ユニット５０Ａを制御する。

マスターシリンダ５１は、シリンダ本体５１ａ内のピストン５１ｂをモータ５２の駆動によりストロークさせて、シリンダ本体５１ａ内の作動油をスレーブシリンダ２８に対して給排可能とする。図中符号５５はボールネジ機構としての変換機構、符号５４はモータ５２および変換機構５５に跨る伝達機構、符号５１ｅはマスターシリンダ５１に接続されるリザーバをそれぞれ示す。

油圧回路装置５３は、マスターシリンダ５１からクラッチ装置２６側（スレーブシリンダ２８側）へ延びる主油路（油圧給排油路）５３ｍの中間部位を開通又は遮断するバルブ機構（ソレノイドバルブ５６）を有している。油圧回路装置５３の主油路５３ｍは、ソレノイドバルブ５６よりもマスターシリンダ５１側となる上流側油路５３ａと、ソレノイドバルブ５６よりもスレーブシリンダ２８側となる下流側油路５３ｂと、に分けられる。油圧回路装置５３はさらに、ソレノイドバルブ５６を迂回して上流側油路５３ａと下流側油路５３ｂとを連通するバイパス油路５３ｃを備えている。

ソレノイドバルブ５６は、いわゆるノーマルオープンバルブである。バイパス油路５３ｃには、上流側から下流側への方向のみ作動油を流通させるワンウェイバルブ５３ｃ１が設けられている。ソレノイドバルブ５６の上流側には、上流側油路５３ａの油圧を検出する上流側油圧センサ５７が設けられている。ソレノイドバルブ５６の下流側には、下流側油路５３ｂの油圧を検出する下流側油圧センサ５８が設けられている。

図１に示すように、クラッチ制御ユニット５０Ａは、例えばリヤカウル９ａ内に収容されている。スレーブシリンダ２８は、クランクケース１５の後部左側に取り付けられている。クラッチ制御ユニット５０Ａとスレーブシリンダ２８とは、油圧配管５３ｅ（図３参照）を介して接続されている。

図２に示すように、スレーブシリンダ２８は、メインシャフト２２の左方に同軸配置されている。スレーブシリンダ２８は、クラッチアクチュエータ５０からの油圧供給時には、メインシャフト２２内を貫通するプッシュロッド２８ａを右方へ押圧する。スレーブシリンダ２８は、プッシュロッド２８ａを右方へ押圧することで、該プッシュロッド２８ａを介してクラッチ装置２６を接続状態へ作動させる。スレーブシリンダ２８は、前記油圧供給が無くなると、プッシュロッド２８ａの押圧を解除し、クラッチ装置２６を切断状態に戻す。

クラッチ装置２６を接続状態に維持するには油圧供給を継続する必要があるが、その分だけ電力を消費することとなる。そこで、図３に示すように、クラッチ制御ユニット５０Ａの油圧回路装置５３にソレノイドバルブ５６を設け、クラッチ装置２６側への油圧供給後にソレノイドバルブ５６を閉じている。これにより、クラッチ装置２６側への供給油圧を維持し、圧力低下分だけ油圧を補う（リーク分だけリチャージする）構成として、エネルギー消費を抑えている。

＜クラッチ制御モード＞
図５に示すように、本実施形態のクラッチ制御装置６０Ａは、三種のクラッチ制御モードを有している。クラッチ制御モードは、自動制御を行うオートモードＭ１、手動操作を行うマニュアルモードＭ２、および一時的な手動操作を行うマニュアル介入モードＭ３、の三種のモード間で、クラッチ制御モード切替スイッチ５９（図４参照）およびクラッチレバー４ｂ（図１参照）の操作に応じて適宜遷移する。なお、マニュアルモードＭ２およびマニュアル介入モードＭ３を含む対象をマニュアル系Ｍ２Ａという。クラッチ制御装置６０Ａは、クラッチレバー４ｂとクラッチ装置２６とを電気的に接続したクラッチバイワイヤシステムとしても機能する。

オートモードＭ１は、自動発進・変速制御により走行状態に適したクラッチ容量を演算してクラッチ装置２６を制御するモードである。マニュアルモードＭ２は、乗員によるクラッチ操作指示に応じてクラッチ容量を演算してクラッチ装置２６を制御するモードである。マニュアル介入モードＭ３は、オートモードＭ１中に乗員からのクラッチ操作指示を受け付け、クラッチ操作指示からクラッチ容量を演算してクラッチ装置２６を制御する一時的なマニュアル操作モードである。なお、マニュアル介入モードＭ３中に乗員がクラッチレバー４ｂの操作をやめる（完全にリリースする）と、オートモードＭ１に戻るよう設定されている。

本実施形態のクラッチ制御装置６０Ａは、モータを駆動してクラッチ制御油圧を発生する。このため、クラッチ制御装置６０Ａは、システム起動時には、オートモードＭ１でクラッチオフの状態（切断状態）から制御を始める。また、クラッチ制御装置６０Ａは、エンジン１３停止時にはクラッチ操作が不要なので、オートモードＭ１でクラッチオフに戻るよう設定されている。

オートモードＭ１は、クラッチ制御を自動で行うことが基本であり、レバー操作レスで自動二輪車１を走行可能とする。オートモードＭ１では、スロットル開度、エンジン回転数、車速およびシフトセンサ出力により、クラッチ容量をコントロールしている。これにより、自動二輪車１をスロットル操作のみでエンストすることなく発進可能であり、かつシフト操作のみで変速可能である。ただし、アイドリング相当の極低速時には自動でクラッチ装置２６が切断することがある。また、オートモードＭ１では、クラッチレバー４ｂを握ることでマニュアル介入モードＭ３となり、クラッチ装置２６を任意に切ることも可能である。

一方、マニュアルモードＭ２では、乗員によるレバー操作により、クラッチ容量をコントロールする。オートモードＭ１とマニュアルモードＭ２とは、停車中にクラッチ制御モード切替スイッチ５９（図４参照）を操作することで切り替え可能である。なお、クラッチ制御装置６０Ａは、マニュアル系Ｍ２Ａ（マニュアルモードＭ２又はマニュアル介入モードＭ３）への遷移時にレバー操作が有効であることを示すインジケータを備えてもよい。

マニュアルモードＭ２は、クラッチ制御を手動で行うことが基本であり、クラッチレバー４ｂの作動角度に応じてクラッチ油圧を制御可能である。これにより、乗員の意思のままにクラッチ装置２６の断接をコントロール可能であり、かつアイドリング相当の極低速時にもクラッチ装置２６を接続して走行可能である。ただし、レバー操作によってはエンストすることがあり、かつスロットル操作のみでの自動発進も不可である。なお、マニュアルモードＭ２であっても、シフト操作時にはクラッチ制御が自動で介入する。

オートモードＭ１では、クラッチアクチュエータ５０により自動でクラッチ装置２６の断接が行われる。オートモードＭ１では、クラッチレバー４ｂに対するマニュアルクラッチ操作が行われることで、クラッチ装置２６の自動制御に一時的に手動操作を介入させることが可能である（マニュアル介入モードＭ３）。

＜クラッチ装置の接続レートの制御＞
次に、本実施形態の自動二輪車のクラッチ装置の接続レートの制御について説明する。
本実施形態では、エンジン回転数がＮｅ閾値を超えている場合、通常レートよりも弱い接続レートでクラッチ装置２６（図２参照）を接続状態とする高回転用レートに切り替える。

図６は、実施形態のクラッチ装置の接続レートの説明図である。図６の横軸は時間、縦軸はクラッチ油圧をそれぞれ示す。図中において、符号ＮＲは通常レート、符号ＨＲは高回転用レートをそれぞれ示す。図６の例では、通常レートＮＲは、曲線状の傾斜を有する。

高回転用レートＨＲは、通常レートＮＲよりも弱い接続レートの第一レートＨＲ１と、第一レートＨＲ１よりも強い接続レートの第二レートＨＲ２と、を有する。接続レートは、クラッチ油圧の設定割合を意味する。第一レートＨＲ１は、通常レートＮＲよりも緩やかな傾斜を有する。第二レートＨＲ２は、第一レートＨＲ１よりも急峻な傾斜を有する。

図６の例では、高回転用レートＨＲでクラッチ装置が制御されている場合、第一レートＨＲ１でクラッチ装置が制御されてから所定時間経過後に第二レートＨＲ２に切り替える。図中において、符号Ｔ１は高回転用レートＨＲの開始タイミング（以下「第一タイミング」ともいう。）、符号Ｔ２は第一レートＨＲ１から第二レートＨＲ２への切り替えタイミング（以下「第二タイミング」ともいう。）、符号Ｔ３は第二タイミングＴ２よりも後のタイミングをそれぞれ示す。第一レートＨＲ１は、第一タイミングＴ１と第二タイミングＴ２との間に継続される。例えば、第一レートＨＲ１の継続時間（以下単に「第一レート継続時間」ともいう。）は、１０００ｍｓに設定される。

図７は、実施形態のクラッチ装置の接続レートの制御の説明図である。図中において、符号Ｇ１１はスロットル開度、符号Ｇ１２はドラム角度、符号Ｇ２１はエンジン回転数（制御前エンジン回転数）、符号Ｇ２２は制御後の後輪車輪速、符号Ｇ３１はスレーブ油圧、符号Ｇ３２は目標油圧、符号Ｉｇはインギアタイミング、符号Ｔｃは燃料カット時間をそれぞれ示す。

図７の例では、エンジン回転数Ｇ２１がＮｅ閾値よりも高い第二閾値を超えている場合、エンジンへの燃料供給を止める。これにより、クラッチ接続に対してエンジン回転数が過度に高い場合は、エンジンの燃料供給を止めることによってエンジン回転数を強制的に落とすことができる（Ｇ２１→Ｇ２２）。すなわち、エンジンが吹け過ぎた場合は燃料カットされるため、エンジンの過度の吹け上がりを抑制することができる。例えば、Ｎｅ閾値は２０００ｒｐｍに設定される。例えば、第二Ｎｅ閾値は５０００ｒｐｍに設定される。

図８を参照し、クラッチ装置の接続レートの制御の一例について説明する。
まず、ステップＳ１において、ＥＣＵ６０は、ギアポジションがインギアであるか否かを判定する。例えば、ＥＣＵ６０は、車両が直立で停止しているときにギアポジションがニュートラル以外の変速段位置にある場合、インギアであると判定する。ステップＳ１でＹＥＳ（インギアである）の場合、ステップＳ２に移行する。ステップＳ１でＮＯ（インギアではない）の場合、処理を終了する。

ステップＳ２において、ＥＣＵ６０は、エンジン回転数がＮｅ閾値以下かつスロットル開度がＴｈ閾値以下であるか否かを判定する。例えば、Ｎｅ閾値は２０００ｒｐｍに設定する。例えば、Ｎｅ閾値は、アイドル時の回転数プラスアルファ程度に設定する。例えば、Ｔｈ閾値は０．８ｄｅｇに設定する。

ステップＳ２でＹＥＳ（エンジン回転数がＮｅ閾値以下かつスロットル開度がＴｈ閾値以下）の場合、ステップＳ１１に移行する。ステップＳ２でＮＯ（エンジン回転数がＮｅ閾値超過またはスロットル開度がＴｈ閾値超過）の場合、ステップＳ３に移行する。
ステップＳ１１において、ＥＣＵ６０は、通常レートでクラッチ接続する。

ステップＳ３において、ＥＣＵ６０は、タイマカウントを行う。例えば、ＥＣＵ６０は、ステップＳ２でＮＯと判定されてからの経過時間を計算する。ステップＳ３の後、ステップＳ４に移行する。

ステップＳ４において、ＥＣＵ６０は、タイマ満了したか否かを判定する。例えば、タイマは５００ｍｓに設定する。ステップＳ４でＹＥＳ（タイマ満了した）の場合、ステップＳ８に移行する。ステップＳ４でＮＯ（タイマ満了していない）の場合、ステップＳ５に移行する。

ステップＳ５において、ＥＣＵ６０は、エンジン回転数が第二閾値を超えているか否かを判定する。ステップＳ５でＹＥＳ（エンジン回転数が第二閾値超過）の場合、ステップＳ６に移行する。ステップＳ５でＮＯ（エンジン回転数が第二閾値以下）の場合、ステップＳ７に移行する。

ステップＳ７において、ＥＣＵ６０は、第一レートでクラッチ接続する。
ステップＳ６において、ＥＣＵ６０は、第一レートでクラッチ接続するとともに、エンジン協調制御を行う。エンジン協調制御は、エンジンが吹け過ぎた場合に燃料カットを行う制御を意味する。

ステップＳ８において、ＥＣＵ６０は、エンジン回転数が第二閾値を超えているか否かを判定する。ステップＳ８でＹＥＳ（エンジン回転数が第二閾値超過）の場合、ステップＳ９に移行する。ステップＳ８でＮＯ（エンジン回転数が第二閾値以下）の場合、ステップＳ１０に移行する。

ステップＳ１０において、ＥＣＵ６０は、第二レートでクラッチ接続する。
ステップＳ９において、ＥＣＵ６０は、第二レートでクラッチ接続するとともに、エンジン協調制御を行う。
なお、上記閾値（Ｎｅ閾値、Ｔｈ閾値およびクラッチ差回転）は、車両やエンジン特性によって変わる値であるが、上記各値±３０％程度の範囲でそれぞれ設定してもよい。

図９を参照し、接続レート設定のロジックにフォーカスした、クラッチ装置の接続レートの制御の一例について説明する。
まず、ステップＳ２１において、ＥＣＵ６０は、第一タイマ満了したか否かを判定する。例えば、第一タイマは５００ｍｓに設定する。ステップＳ２１でＹＥＳ（第一タイマ満了した）の場合、ステップＳ３０に移行する。ステップＳ２１でＮＯ（第一タイマ満了していない）の場合、ステップＳ２２に移行する。

ステップＳ２２において、ＥＣＵ６０は、フラグオン中にエンジン回転数がＮｅ閾値以下またはエンジン回転数がクランク軸換算閾値以下であるか否かを判定する。フラグオン中は、クラッチ接続を高回転レートに切り替えるフラグが立っている最中であることを意味する。クランク軸換算閾値は、後輪の回転速度をクランク軸の回転速度に換算した回転数と設定値とを足し合わせた値を意味する。

例えば、Ｎｅ閾値は２０００ｒｐｍに設定する。例えば、設定値は４００ｒｐｍに設定する。例えば、Ｎｅ閾値および設定値のそれぞれは、アイドル時の回転数プラスアルファ程度に設定する。なお、停車状態では、エンジン回転数がそのまま差回転になるため、ステップＳ２２は実質的にＮｅ閾値のみで判定される。

ステップＳ２２でＹＥＳ（フラグオン中にエンジン回転数がＮｅ閾値以下またはエンジン回転数がクランク軸換算閾値以下）の場合、ステップＳ３０に移行する。ステップＳ２２でＮＯ（フラグオン中にエンジン回転数がＮｅ閾値超過かつエンジン回転数がクランク軸換算閾値超過）の場合、ステップＳ２３に移行する。

ステップＳ３０において、ＥＣＵ６０は、フラグオフと判定する。フラグオフは、クラッチ接続を高回転レートに切り替えるフラグが立っていないことを意味する。すなわち、ステップＳ３０に移行した場合、ＥＣＵ６０は、クラッチ接続を高回転レートに切り替えない。ステップＳ３０の後、ステップＳ３１に移行する。

ステップＳ３１において、ＥＣＵ６０は、スレーブ油圧が目標油圧に近づくように制御するとともに、通常レートでクラッチ接続する。

ステップＳ２３において、ＥＣＵ６０は、インギアであってエンジン回転数がＮｅ閾値超過かつエンジン回転数がクランク軸換算閾値超過であるか否かを判定する。ステップＳ２３でＹＥＳ（インギアであってエンジン回転数がＮｅ閾値超過かつエンジン回転数がクランク軸換算閾値超過）の場合、ステップＳ２４に移行する。ステップＳ２３でＮＯ（インギアであってエンジン回転数がＮｅ閾値以下またはエンジン回転数がクランク軸換算閾値以下）の場合、ステップＳ３２に移行する。

ステップＳ３２において、ＥＣＵ６０は、第一タイマカウントを行う。例えば、ＥＣＵ６０は、ステップＳ２３でＮＯと判定されてからの経過時間を計算する。すなわち、ステップＳ３２に移行した場合、ＥＣＵ６０は、アイドル状態が所定時間経過するかを判定する。ステップＳ３２の後、ステップＳ３３に移行する。

ステップＳ３３において、ＥＣＵ６０は、フラグオフと判定する。ステップＳ３３に移行した場合、ＥＣＵ６０は、クラッチ接続を高回転レートに切り替えない。すなわち、ＥＣＵ６０は、インギアしてアイドル状態が所定時間続いた場合、高回転レートに切り替えることを止める。ステップＳ３３の後、ステップＳ３４に移行する。

ステップＳ３４において、ＥＣＵ６０は、スレーブ油圧が目標油圧に近づくように制御するとともに、通常レートでクラッチ接続する。

ステップＳ２４において、ＥＣＵ６０は、スロットル開度がＴｈ閾値超過であるか否かを判定する。例えば、Ｔｈ閾値は０．８ｄｅｇに設定する。ステップＳ２４でＹＥＳ（スロットル開度がＴｈ閾値超過）の場合、ステップＳ２５に移行する。ステップＳ２４でＮＯ（スロットル開度がＴｈ閾値以下）の場合、ステップＳ３３に移行する。すなわち、ＥＣＵ６０は、クラッチ接続を高回転レートで行うときにスロットルが戻された場合、通常レートに戻す（図６の矢印参照）。

ステップＳ２５において、ＥＣＵ６０は、フラグオンと判定する。フラグオンは、クラッチ接続を高回転レートに切り替えるフラグが立つことを意味する。すなわち、ステップＳ２５に移行した場合、ＥＣＵ６０は、クラッチ接続を高回転レートに切り替える。ステップＳ２５の後、ステップＳ２６に移行する。

ステップＳ２６において、ＥＣＵ６０は、第二タイマカウントを行う。例えば、ＥＣＵ６０は、ステップＳ２４でＹＥＳと判定されてからの経過時間を計算する。ステップＳ２６の後、ステップＳ２７に移行する。

ステップＳ２７において、ＥＣＵ６０は、第二タイマ満了したか否かを判定する。例えば、第二タイマ（第一レート継続時間）は１０００ｍｓに設定する。ステップＳ２７でＹＥＳ（第二タイマ満了した）の場合、ステップＳ２９に移行する。ステップＳ２７でＮＯ（第二タイマ満了していない）の場合、ステップＳ２８に移行する。ＥＣＵ６０は、フラグオン中に所定時間経過した場合、クラッチ接続を第一レートから第二レートに切り替える。

ステップＳ２８において、ＥＣＵ６０は、スレーブ油圧が目標油圧に近づくように制御するとともに、第一レートでクラッチ接続する。
ステップＳ２９において、ＥＣＵ６０は、スレーブ油圧が目標油圧に近づくように制御するとともに、第二レートでクラッチ接続する。
なお、上記閾値（Ｎｅ閾値、Ｔｈ閾値およびクラッチ差回転）は、車両やエンジン特性によって変わる値であるが、上記各値±３０％程度の範囲でそれぞれ設定してもよい。

図１０を参照し、エンジン協調制御にフォーカスした、クラッチ装置の接続レートの制御の一例について説明する。
まず、ステップＳ１０１において、ＥＣＵ６０は、フラグオン中か否かを判定する。ステップＳ１０１におけるフラグは、図９のフローで算出するフラグである。ステップＳ１０１でＹＥＳ（フラグオン中である）の場合、ステップＳ１０２に移行する。ステップＳ１０１でＮＯ（フラグオン中ではない）の場合、ステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０２において、ＥＣＵ６０は、エンジン回転数が第二Ｎｅ閾値超過かつエンジン回転数がクランク軸換算協調判定閾値超過であるか否かを判定する。第二閾値は、Ｎｅ閾値よりも高い値である。第二閾値は、エンジンが吹け過ぎた場合に燃料カットを行う判定値を意味する。クランク軸換算協調判定閾値は、後輪の回転速度をクランク軸の回転速度に換算したエンジン回転数とエンジン協調判定クラッチ差回転とを足し合わせた値を意味する。エンジン協調判定クラッチ差回転は、エンジンが吹け過ぎた場合に燃料カットを行う、クラッチ差回転判定値を意味する。

例えば、第二Ｎｅ閾値は５０００ｒｐｍに設定する。例えば、第二Ｎｅ閾値は、燃料カットしてもエンストを回避可能なエンジン回転数であってエンジンの上ずり状態を抑制可能なエンジン回転数に設定する。第二Ｎｅ閾値は、エンストタフネス等のエンジン特性によって変化する値である。
例えば、エンジン協調判定クラッチ差回転は、１５００ｒｐｍに設定する。例えば、エンジン協調判定クラッチ差回転は、燃料カットを止めても車体挙動に大きな変動が生じない程度の値に設定する。

ステップＳ１０２でＹＥＳ（エンジン回転数が第二Ｎｅ閾値超過かつエンジン回転数がクランク軸換算協調判定閾値超過）の場合、ステップＳ１０３に移行する。ステップＳ１０２でＮＯ（エンジン回転数が第二Ｎｅ閾値以下またはエンジン回転数がクランク軸換算協調判定閾値以下）の場合、ステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０３において、ＥＣＵ６０は、エンジン協調制御を行う。
ステップＳ１０４において、ＥＣＵ６０は、エンジン通常制御を行う。エンジン通常制御は、エンジン協調制御を実行しない通常の制御を意味する。
なお、上記閾値（第二Ｎｅ閾値およびエンジン協調判定クラッチ差回転）は、車両やエンジン特性によって変わる値であるが、上記各値±３０％程度の範囲でそれぞれ設定してもよい。

以上説明したように、上記実施形態の自動二輪車１のクラッチ制御装置６０Ａは、エンジン１３と駆動輪１２との間の動力伝達を断接するクラッチ装置２６と、エンジン回転数を含むパラメーターに基づいてクラッチ装置２６を制御するＥＣＵ６０と、を備え、ＥＣＵ６０は、エンジン回転数がＮｅ閾値を超えている場合、通常レートＮＲよりも弱い接続レートでクラッチ装置２６を接続状態とする高回転用レートＨＲに切り替える。
この構成によれば、クラッチ装置２６の接続レートが通常レートＮＲおよび高回転用レートＨＲの２種類のみであるため、簡易な制御を実行することができる。したがって、ＥＣＵ６０に過度の負荷がかかることを抑制することができる。加えて、エンジン回転数が高回転の場合は通常レートＮＲよりも弱い接続レートでクラッチ接続を行うため、クラッチ接続時に運転者へ与える衝撃を抑制し、スムーズな駆動伝達を提供することができる。

上記実施形態では、ＥＣＵ６０は、高回転用レートＨＲでクラッチ装置２６が制御されている場合、第一レートＨＲ１でクラッチ装置２６が制御されてから所定時間経過後に第二レートＨＲ２に切り替えることで、以下の効果を奏する。
第一レートＨＲ１から第二レートＨＲ２への切り替えをタイマカウントのみで制御することができるため、ＥＣＵ６０に過度の負荷がかかることをより一層抑制することができる。

上記実施形態では、ＥＣＵ６０は、ギアポジションがニュートラルギアからインギアへ変更された後にアイドル状態が所定時間続いた場合、高回転用レートＨＲに切り替えることを止めることで、以下の効果を奏する。
アイドル停車中に発進する場合、クラッチ装置２６の接続レートが通常レートＮＲに維持されるため、運転者の意図通りの発進が可能となる。

上記実施形態では、ＥＣＵ６０は、高回転用レートＨＲでクラッチ装置２６が制御されているときにスロットル開度がＴｈ閾値以下になった場合、通常レートＮＲに戻すことで、以下の効果を奏する。
スロットルを戻すことによって通常レートＮＲに戻されるため、運転者の任意の発進が可能となる。

上記実施形態では、ＥＣＵ６０は、エンジン回転数がＮｅ閾値よりも高い第二Ｎｅ閾値を超えている場合、エンジン１３への燃料供給を止めることで、以下の効果を奏する。
クラッチ接続に対してエンジン回転数が過度に高い場合は、エンジン１３の燃料供給を止めることによってエンジン回転数を強制的に落とすことができる。

＜変形例＞
上記実施形態では、通常レートＮＲが曲線状の傾斜を有する例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、通常レートＮＲは、直線状の傾斜を有してもよい。

上記実施形態では、高回転用レートＨＲは、通常レートＮＲよりも弱い接続レートの第一レートＨＲ１と、第一レートＨＲ１よりも強い接続レートの第二レートＨＲ２と、を有する例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、高回転用レートＨＲは、３種類以上の接続レートを有していてもよい。
例えば、高回転用レートＨＲは、通常レートＮＲよりも弱い単一の接続レートのみを有していてもよい。これにより、高回転用レートＨＲが複数種類の接続レートを有する場合と比較して、簡易な制御となるため、ＥＣＵ６０に過度の負荷がかかることをより一層抑制することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、前記鞍乗り型車両には、運転者が車体を跨いで乗車する車両全般が含まれ、自動二輪車（原動機付自転車及びスクータ型車両を含む）のみならず、三輪（前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む）の車両も含まれる。また、本発明は、自動二輪車のみならず、自動車等の四輪の車両にも適用可能である。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、実施形態の構成要素を周知の構成要素に置き換える等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

１ 自動二輪車（鞍乗り型車両）
１２ 後輪（駆動輪）
１３ エンジン
２６ クラッチ装置
６０ ＥＣＵ（制御部）
６０Ａ クラッチ制御装置
ＮＲ 通常レート
ＨＲ 高回転用レート
ＨＲ１ 第一レート
ＨＲ２ 第二レート

Claims (6)

1. エンジン（１３）と駆動輪（１２）との間の動力伝達を断接するクラッチ装置（２６）と、
   エンジン回転数を含むパラメーターに基づいて前記クラッチ装置（２６）を制御する制御部（６０）と、を備え、
   前記制御部（６０）は、前記エンジン回転数がＮｅ閾値を超えている場合、通常レート（ＮＲ）よりも弱い接続レートで前記クラッチ装置（２６）を接続状態とする高回転用レート（ＨＲ）に切り替えることを特徴とする鞍乗り型車両のクラッチ制御装置。
2. 前記高回転用レート（ＨＲ）は、
   前記通常レート（ＮＲ）よりも弱い接続レートの第一レート（ＨＲ１）と、
   前記第一レート（ＨＲ１）よりも強い接続レートの第二レート（ＨＲ２）と、を有し、
   前記制御部（６０）は、前記高回転用レート（ＨＲ）で前記クラッチ装置（２６）が制御されている場合、前記第一レート（ＨＲ１）で前記クラッチ装置（２６）が制御されてから所定時間経過後に前記第二レート（ＨＲ２）に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置。
3. 前記制御部（６０）は、ギアポジションがニュートラルギアからインギアへ変更された後にアイドル状態が所定時間続いた場合、前記高回転用レート（ＨＲ）に切り替えることを止めることを特徴とする請求項１または２に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置。
4. 前記制御部（６０）は、前記高回転用レート（ＨＲ）で前記クラッチ装置（２６）が制御されているときにスロットル開度がＴｈ閾値以下になった場合、前記通常レート（ＮＲ）に戻すことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置。
5. 前記制御部（６０）は、前記エンジン回転数が前記Ｎｅ閾値よりも高い第二Ｎｅ閾値を超えている場合、前記エンジン（１３）への燃料供給を止めることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の鞍乗り型車両のクラッチ制御装置。
6. エンジン（１３）と駆動輪（１２）との間の動力伝達を断接するクラッチ装置（２６）を、エンジン回転数を含むパラメーターに基づいて前記クラッチ装置（２６）を制御する制御ステップを含み、
   前記制御ステップでは、前記エンジン回転数がＮｅ閾値を超えている場合、通常レート（ＮＲ）よりも弱い接続レートで前記クラッチ装置（２６）を接続状態とする高回転用レート（ＨＲ）に切り替えることを特徴とする鞍乗り型車両のクラッチ制御方法。

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