JPH03290031A - 車両の変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ０発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は、自動二輪車等の車両の変速装置に関し、特に
変速ショックを防止するようにした車両の変速装置に関
する。

（２）従来の技術 従来、自動二輪車等の車両では、変速時にクラッチを切
った状態でシフトペダルの回動操作により変速機を変速
作動せしめるようにするのが一般的である。

（３）発明が解決しようとする課題 ところで、レース用の自動二輪車では迅速なシフトアッ
プ操作を可能とすることが望まれるのに対し、上記従来
のものでは、シフトアップ操作を迅速に行なうことが困
難であり、無理に速く変速しようとすると、シフトアッ
プに伴う変速機のギヤ噛合時に大きなトルク変動が生じ
、それが車両のピッチング方向の挙動となってあられれ
ることが本発明者の実験により確認された。また本出願
人は、所定条件のときにクラッチを切ることなくシフト
ペダルの操作に応じてシフトアップを行なえるようにし
た技術を既に提案（特願昭率１−２７５４８９号）して
いるが、そのような提案技術でも前記問題が発生するこ
とがある。

本発明は、かかる事情に濫みてなされたものであり、変
速時の変速ショックを有効に防止するようにした車両の
変速装置を提供することを目的とする。

Ｂ９発明の構成 （１）　　課題を解決するための手段 上記目的を達成するための本発明装置は、車両搭載エン
ジンの燃焼室圧力を検出する指圧センサと；変速操作を
検出する変速操作センサと；前記エンジンの出力を低減
可能な出力制御手段と；前記両センサの検出値に基づき
変速操作時に前記指圧が設定指圧未満から設定指圧以上
に増大するのに応じて変速操作終了と判断して前記エン
ジンの出力を一時的に低減すべく出力制御手段を制御す
る制御ユニットと；を備える。

（２）　作用 上記構成によれば、変速操作時に指圧が設定指圧未満か
ら設定指圧以上に増大したことを検出することにより変
速操作が終了したことを確認し、その変速操作終了時に
エンジン出力を一時的に低減することにより変速操作終
了に伴うトルクの変動を小さく抑えることが可能となる
。

（３）実施例 以下、図面により本発明をレース用自動二輪車に適用し
たときの一実施例について説明する。

先ず第１図において、自動二輪車に搭載された２サイク
ルエンジン１の吸気管２にはリード弁３が配設されると
ともに該リード弁３の上流側にスロットル弁４が配設さ
れており、スロットル弁４には該弁４の開度すなわちス
ロットル開度θＴ１１を検出するスロットルセンサＳＴ
Ｉが付設される。また燃焼室５に臨んでエンジン本体１
ａには点火プラグ６が配設されるとともに該燃焼室５の
圧力すなわち指圧ＰＩを検出する指圧センサＳ、□が配
設されており、点火プラグ６にはエンジン出力制御手段
としての点火制御装置７が接続される。さらにエンジン
ｌのクランク軸８には伝動機構９を介して変速機１０が
連結されており、エンジン１の回転数Ｎｉを検出する回
転数センサ５ＴＩＢがクランク軸８に関連して配設され
る。また変速機１０には、変速操作を行なうためのシフ
トペダル１２を含むシフト装置１３が連結されており、
このシフト装置１３には変速操作センサとしての荷重セ
ンサＳ１１がシフト荷重Ｍを検出すべく配設される。

第２図において、変速機１０は、たとえば６段変速用と
して構成されるものであり、この変速機１０のミッショ
ンケース１５には、クランク軸８に伝動機構９を介して
連結されるメイン軸１６と、図示しないチェーン駆動機
構を介して後輪に連結されるカウンタ軸１７と、シフト
ドラム１８とが軸線まわりの回転自在にして相互に平行
に支承されるとともに、それら１６．１７．１８と平行
にしてシフタガイド軸１９が固定的に配設されており、
メイン軸１６およびカウンタ軸１７間には、第１、第２
、第３、第４、第５および第６変速段をそれぞれ確立す
るための歯車列２０．．２０２２０、．２０．．２０５
，２０．が介設される。

またシフタガイド軸１９にはシフト歯車２１，２２．２
３に個別に係合されるシフタ２４，２５゜２６が軸方向
摺動自在に嵌合され、これらのシフタ２４〜２６にそれ
ぞれ植設されたガイドピン２４ａ、２５ａ、２６ａがシ
フトドラム１８の外周に設けられたリード溝２７，２８
．２９に相対移動可能にそれぞれ係合される。而してシ
フトドラム１８がシフト装置１３により所定の変速角度
ずつ間歇的に回動作動せしめられることにより、シフタ
２４〜２６が選択的に摺動駆動され、それにより前記各
歯車例２０．〜２０６の１つが択一的に確立される。

再び第１図において、シフト装置１３は、シフトペダル
１２を矢印３０で示す方向に踏込むことによりシフトア
ップする構造となっており、一端に足載せ部１２ａを有
しなから略り字状に形成されるとともにその屈曲部が自
動二輪車の車体に軸３１を介して支承されるシフトペダ
ル１２と、ミッションケース１５に軸支されたシフト軸
３２に基端が固定された回動アーム３３と、シフトペダ
ル１２および回動アーム３３間を連結するリンク３４と
を備え、該リンク３４の中間部に荷重センサＳ、ｌが介
設される。而してシフト軸３２および前記シフトドラム
１８は、従来周知の連動、連結機構３５を介して連結さ
れており、シフトペダル１２の操作に応じた連動、連結
機構３５の作動によりシフトドラム１８が間歇的に回動
駆動される。

しかもシフトアップ操作時に前記荷重センサＳ×には引
張荷重が作用することになり、荷重センサＳＭはその引
張荷重に応じた電気信号をシフトアップ操作時のシフト
荷重Ｍとして出力することになる。

ところで、スロットルセンサ５ＴＩＩで検出されるスロ
ットル開度θＴＩ％指圧センサＳｐｒで検出される指圧
ＰＩ、回転数センサＳ□で検出されるエンジン回転数Ｎ
□、ならびに荷重センサＳｗで検出されるシフト荷重Ｍ
は、マイクロコンピュータから成る制御ユニット３６に
それぞれ入力される。

而して該制御ユニット３６は、スロットル開度θ仰１エ
ンジン回転数Ｎいおよびシフト荷重Ｍに基づいてスロッ
トル弁４を開いた状態でのシフトペダル１２によるシフ
トアップ操作に応じてクラッチを切ることなくシフトア
ップを可能とするために点火制御装置７を制御するとと
もに、指圧ＰＩおよびシフト荷重Ｍに基づいてシフトア
ップ終了時の変速ショックを防止するために点火制御装
置７を制御するものである。

先ずシフトアップを行なうための処理手順について第３
図を参照しながら説明すると、第１ステツプＳ１におい
ては、シフト荷重Ｍが予め設定されている設定荷重Ｍ丁
ｔｒ以上であるかどうかが判断され、Ｍ≧ＭＴ□である
場合のみ第２ステツプＳ２に進む。この第２ステツプＳ
２では、スロットル開度θＴ１１が予め設定したスロッ
トル開度判断値Ａ以上であるかどうかが判断され、θア
ヨ≧Ａの場合には第３ステツプＳ３に、またθＴＨ＜Ａ
の場合には第８ステツプＳ８に進む。

第３ステツプＳ３では、エンジン回転数Ｎｌｌが予め設
定された回転数判断値Ｂ以上であるかどうかが判断され
、Ｎや≧Ｂであるときには第４ステツプＳ４に、またＮ
ヨくＢであるときには第６ステツプＳ６に進む。而して
第４ステツプＳ４では、エンジン１の出力を低減すべく
点火制御装置７で点火時期を制御するための点火時期補
正値Δθ１゜が「Ｃ」に設定され、さらに次の第５ステ
ツプＳ５で前記点火時期補正値△θ１．を保持するため
の時間ＴがｒＨＪに定められる。

第３ステツプＳ３から第６ステツプＳ６に進んだときは
、第６および第７ステツプＳ６．Ｓ７を経過することに
より、Δθ、、＝Ｄ、Ｔ＝Ｉと順次窓められる。

また第２ステツプＳ２からｊＩ８ステップＳ８へと進ん
だときには、Ｎｌ≧Ｂであるときには第９ステツプＳ９
および第１０ステツプＳＩＯを順次経過して、Δθ、、
＝ＥＳＴ＝Ｊと定められ、ＮｉくＢであるときには第１
１ステツプＳｌｌおよび第１２ステツプＳ１２を順次経
過して、Δθ、＝Ｆ、Ｔ＝にと定められる。

ところで、スロットル弁４を開いたままでクラッチを切
ることなくシフトペダル１２を踏み込んでシフトアップ
操作を行なうと、シフトドラム１８の回動、ならびにシ
フタ２４〜２６の選択的な摺動移動が開始されようとす
るが、メイン軸１６にはクランク軸８からの動力が伝達
された状態であるので、各歯車列２０．〜２０６のうち
作動中の歯車列の大きな噛合摩擦力がシフタ２４〜２６
の係合解除に対する抵抗力となる。したがってシフトド
ラム１８の回動が阻止されることになり、シフトペダル
１２の踏込みに応じて荷重センサＳ、に引張荷重が作用
する。そこで、第４図６）で示すように、荷重センサＳ
、で検出したシフト荷重Ｍが予め設定していた設定荷重
Ｍ　７　Ｂを超えたかどうかを第１ステツプＳ１で判断
することにより、変速操作中であるかどうかを検出する
ことができる。

而して変速操作中であることを検出したときには、第４
図（ａ）で示すように、点火時期を点火時期補正値Δθ
１．だけ変化させ、しかもそれを時間Ｔだけ保持するよ
うに制御ユニット３６から点火制ｍ装置７に制御信号を
与える。しかもθア８≧Ａ、Ｎ８≧Ｂであるときくたと
えば高速域でスロットル全開状態のとき〉にはΔθ、、
＝Ｃ５Ｔ＝Ｈとし、θＴＦＩ≧ＡＸＮｉｌ　＜Ｂである
とき（たとえば低速域でスロットル全開状態のとき）に
はΔθｌ　ｇ　−Ｄ　％Ｔ＝Ｉとし、θｔｉ＜Ａ、Ｎｌ
≧Ｂであるとき（たとえば高速域での定速走行状態のと
き〉にはΔθ、、＝ＥＳＴ＝Ｊとし、θＴｌｌ＜Ａ、　
ＮやくＢであるとき（たとえば低速域での定速走行状態
のとき）にはΔθ、、＝ｐＳＴ＝にとして、スロットル
開度θＴ１１およびエンジン回転数Ｎｍに応じて点火制
御装置７による点火時期補正値Δθｉおよび保持時間Ｔ
を定め、エンジン１の出力を一時的に低下させる。これ
により各歯車列２０．〜２０６のうち作動中の歯車列が
一時的に無負荷状態となるため、その間、該歯車列の噛
合摩擦力が低下し、シフトドラム１８の回動および選択
されたシフタ２４〜２６の移動を円滑にしてシフトアッ
プを行なうことができる。しかもこの間スロットル弁４
は開いたまであり、スロットル操作に伴う出力変化の遅
れを生じることなく、またクラッチ操作も不要としてシ
フトアップを行なうことができる。

次に第５図を参照しながら制御ユニット３６による変速
ショック防止手順について説明する。

第１ステツプＳＳＩにおいては指圧ＰＩが予め定めた設
定指圧Ｐ１．ｌＩ未満であるか否かが判断され、ＰＩ＜
ＰＩＴヨであるときのみ第２ステツプＳＳ２に進み、こ
の第２ステツプＳＳ２で指圧ＰＩが前記設定指圧Ｐｌｔ
ａ以上となったかどうかが判断され、ＰＩ≧ＰＩＴ、ｌ
となったときのみ第３ステツプＳＳ３に進む。すなわち
第１および第２ステップＳＳＩ、ＳＳ２では、指圧ＰＩ
が設定指圧ＰＩ　７８未満から設定指圧ＰＩＴＩ１以上
に増大したかどうかが判断されることになる。

第３ステツプＳＳ３では、シフト荷重Ｍが設定荷重Ｍｔ
、ＩＥｌ上となったかどうかが判断され、Ｍ≧ＭＴＩＩ
である場合のみ、第４ステツプＳＳ４において点火制御
装置７による点火時期補正値Δθ工。

を「Ｇ」と定めた後、第５ステツプＳＳ５においてその
点火時期補正値Δθ、、＋　＝Ｇを保持する時間Ｔ′を
「Ｌ」と定める。

ところで、第３図で示したシフトアップ処理と、第５図
で示した変速ショック防止処理とは、シフトアップ処理
を優先しながら制御ユニット３６において並行して実行
されるものである。

次にこの実施例の作用について第６図を参照しながら説
明すると、シフトアップ操作時にシフト荷重Ｍが第６図
（ａ）のように変化するときに、点火時期は第６図（ロ
）のように変化する。すなわちシフトアップ操作に対応
してシフト荷重Ｍが設定荷重ＭＴヨ以上となった時点か
ら点火時期が点火時期補正値Δθ０．たけ変化し、エン
ジン１の出力が低減される。それに応じてシフト荷重Ｍ
が設定荷重Ｍ、Ｂを超えた時点でシフトアップが開始さ
れ、該荷重Ｍが減少していく。

ところで、指圧ＰＩは第６図（Ｃ）で示すように上記エ
ンジン１の出力の増加に応じて増加していくので、点火
時期補正値Δθ、、ｘ　Ｔサイクル終了後に増加してい
き、設定指圧ＰＩアヨ以上となった時点で点火制御装置
７は点火時期補正値Δθ１゜′および保持時間Ｔ′で点
火プラグ６の点火時期を制御することになる。

すなわちシフトアップに伴うギヤ噛合の瞬間には、変速
機１０におけるカウンタ軸１７のトルクが第６図（ｄ）
の鎖線で示すように大きく変動するはずであるが、その
タイミングとシフトアップ終了時に指圧ＰＩが増加する
タイミングとはほぼ同じであることから、設定指圧ＰＩ
ｔ、以上になるとエンジン１の出力を一時的に低下させ
ることにより、第６図（ｄ）の実線で示すように大きな
トルク変動が生じることを回避し、変速ショックが生じ
るのを防止することができる。

なお、第３図で示したシフトアップ処理と、第５図で示
した変速ショック防止処理とは、シフトアップ処理を優
先しながら並行して実行されるものである。第６図ら）
ではシフトアップに伴う点火時期補正値Δθ１．の保持
時間Ｔが経過して点火時期が元に戻った後に、シフトア
ップ終了に伴って点火時期補正値Δθ、′だけ点火時期
が変化する場合を示したが、段階的に変化する場合もあ
り得る。

以上の実施例では、エンジン１の出力を低減するために
点火時期を補正するようにしたが、混合気量の制御、空
燃比の制御および排気時期の制御によりエンジン１の出
力を低下させるようにしてもよい。

Ｃ１発明の効果 以上のように本発明装置は、車両搭載エンジンの燃焼室
圧力を検出する指圧センサと；変速操作を検出する変速
操作センサと；前記エンジンの出力を低減可能な出力制
御手段と；前記両センサの検出値に基づき変速操作時に
前記指圧が設定指圧未満から設定指圧以上に増大するの
に応じて変速操作終了と判断して前記エンジンの出力を
一時的に低減すべく出力制御手段を制御する制御ユニッ
トと；を備えるので、変速操作終了時にエンジン出力を
一時的に低減することにより変速操作終了時のトルクの
変動を小さく抑え、変速ショックが生じるのを防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであり、第１図は全
体構成図、第２図は変速機の縦断面図、第３図はシフト
アップ処理手順を示すフローチャト、第４図はシフトア
ップ処理時のタイミングチャート、第５図は変速ショッ
ク防止処理手順を示すフローチャート、第６図は変速シ
ョック防止処理時のタイミングチャートである。 １・・・エンジン、７・・・出力制御手段としての点火
制御装置、 ３６・・・制御ユニット、 ＳＩＩ・・・変速操作センサとしての荷重センサ、ＰＸ
・・・指圧センサ 特 許 出 願 人 本田技研工業株式会社 代 理 人 弁 理 士 落 健 同 仁 木 明 ３１３図 １１５図 第４図 経過時間 第６図 経過時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両搭載エンジン（１）の燃焼室圧力を検出する指圧セ
   ンサ（Ｓ＿Ｐ＿Ｉ）と；変速操作を検出する変速操作セ
   ンサ（Ｓ＿Ｍ）と；前記エンジン（１）の出力を低減可
   能な出力制御手段（７）と；前記両センサ（Ｓ＿Ｐ＿Ｉ
   、Ｓ＿Ｍ）の検出値に基づき変速操作時に前記指圧が設
   定指圧未満から設定指圧以上に増大するのに応じて変速
   操作終了と判断して前記エンジン（１）の出力を一時的
   に低減すべく出力制御手段（７）を制御する制御ユニッ
   ト（３６）と；を備えることを特徴とする車両の変速装
   置。