WO2007055123A1 - クラッチ接続制御装置およびこれを備えた車両 - Google Patents

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WO2007055123A1
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shaft
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value
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PCT/JP2006/321684
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Inventor
Takahiro Suzuki
Kenji Fukushima
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Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha
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    • F16D2500/70414—Quick displacement to clutch touch point

Definitions

  • the present invention relates to a clutch connection control device and a vehicle including the same.
  • the clutch is shifted to the connection side at a first connection engagement speed until a certain time (hereinafter referred to as time t), and the time t When reaching the clutch, the clutch is shifted to the connection side at a second connection engagement speed slower than the first connection engagement speed.
  • the third connection engagement speed (half clutch engagement speed) is lower than the second connection engagement speed. Connect the clutch at the connection engagement speed. Thereafter, after a predetermined time has elapsed since the clutch has stopped slipping, the clutch is connected at a speed higher than the third connection engagement speed and at a fourth connection engagement speed. As a result, the clutch is completely connected.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-329064
  • the time when the power from the engine starts to be transmitted to the clutch is generally called a touch point (TP). If the clutch is engaged at high speed and clutch engagement / engagement speed, the rider may receive a strong shock, or the motorcycle may jump out or stall.
  • the conventional clutch connection control device described above has a second connection engagement speed that is slower than the first connection engagement speed when time t is reached. The clutch is moved to the connection side, and the magnetostrictive sensor is controlled to detect the power transmission state of the clutch.
  • the power may be transmitted to the clutch before this time. That is, the clutch is engaged at the first connection engagement speed that is faster than the second connection engagement speed. As a result, the rider may receive a strong shock (impact) as described above, and a motorcycle may jump out or an engine stall may occur.
  • An object of the present invention is to provide a clutch connection control device capable of smoothly and quickly putting a clutch in a connected state and a disconnected state, and a vehicle including the same. Means for solving the problem
  • a clutch connection control device is a clutch connection control device that transmits and interrupts rotational force between a first shaft and a second shaft, and moves in one direction and in the opposite direction. It has a drive member that is movable and biased in one direction, and is moved to a first state in which a rotational force is transmitted between the first shaft and the second shaft by moving the drive member in one direction. A clutch that can be shifted to a second state in which rotational force is not transmitted between the first shaft and the second shaft by the movement of the drive member in the opposite direction, and the drive member of the clutch are moved in one direction and in the opposite direction.
  • a driving device that moves in a direction and a second state force during a predetermined preparatory operation, the driving member is driven in the transition process from the first state to the first state, or from the first state to the second state.
  • a detector that detects the load applied to the detector
  • a calculator that calculates the rate of change of the load detected by the detector, Based on the load change rate calculated by the calculator, the value of the load applied to the drive device by the drive member at the time before the clutch has shifted to the first state or the second state, or the previous value
  • a determination unit that determines, as a pre-operation point, a value of information that has a fixed relationship with the position of the driving member at the time, a storage device that stores the pre-operation point determined by the determination unit, and a second clutch during normal clutch operation. In the process of transition from the state of 1 And a control device that controls the drive device so that the moving speed of the drive member is changed when the value of the report is equal to the pre-operation point stored in the storage device.
  • the drive member of the clutch is moved in one direction and the reverse direction by the drive device. Also, the clutch drive member is biased in one direction.
  • the clutch includes a first state in which rotational force is transmitted between the first shaft and the second shaft by movement of the drive member in one direction, and a first shaft by movement of the drive member in the reverse direction. It is possible to shift to the second state without transmitting the rotational force between the first shaft and the second shaft.
  • the load applied by the drive member to the drive device during the transition from the second state force to the first state or from the first state to the second state Is detected by the detector, and the change rate of the load detected by the detector is calculated by the calculator.
  • the load applied to the drive device by the drive member at a time before the clutch is shifted to the first state or the second state.
  • the value or the value of information having a certain relationship with the position of the driving member at the previous time point is determined by the determiner as the pre-operation point. Further, the pre-operation point determined by the determiner is stored in the storage device.
  • the value of the load applied by the drive member to the drive device in the process of transition from the second state to the first state, or information having a fixed relationship with the position of the drive member The drive device is controlled by the control device so that the moving speed of the drive member is changed when the value is equal to the pre-operation point stored in the storage device.
  • a touch point that differs from clutch to clutch and difficult to detect due to wear of the clutch or the like is not used.
  • the touch point means a stage (timing or mechanical position) at which the rotational force of the first shaft starts to be transmitted to the second shaft.
  • the clutch connection control device In the clutch connection control device according to the present invention, a pre-operation point that is a stage before the touch point at which the rotational force of the first shaft starts to be transmitted to the second shaft is detected, and the detected pre-operation point is detected.
  • the clutch can be smoothly and quickly brought into the connected state (first state) and the disconnected state (second state).
  • the rate of change of the load detected by the detector during the transition from the first state to the second state decreases in order to the first value, the second value, and the third value.
  • the value of the load that the driving member applies to the driving device at the change point between the second value and the third value, or the information that has a fixed relationship with the position of the driving member V at the previous time point is determined to be the pre-operation point
  • the control device determines the value of the load applied by the drive member to the drive device or the position of the drive member during the normal clutch operation and the second state force is also shifted to the first state.
  • the drive device may be controlled so that the moving speed of the drive member is reduced when the value of the information having a certain relationship with the pre-operation point stored in the storage device is equal.
  • the rate of change of the load detected by the detector during the transition to the first state force and the second state sequentially decreases to the first value, the second value, and the third value.
  • the value of the load applied to the driving device by the driving member at the change point between the second value and the third value, or the value of the information having a fixed relationship with the position of the driving member at the previous time point is determined. It is determined as a pre-operation point by the instrument.
  • the clutch connection control device further includes a first rotational speed detector that detects the rotational speed of the first shaft, and a second rotational speed detector that detects the rotational speed of the second shaft,
  • the first shaft transmits the rotational force to the second shaft at a predetermined rotational speed ratio, and the control device causes the driving member to move to the second state force during the normal clutch operation in the process of shifting to the first state.
  • the drive member moves at the first speed until the value of the load applied to the drive unit or the value of information that has a fixed relationship with the position of the drive member reaches the pre-operation point, and the point force before operation is detected.
  • the drive member moves at a second speed lower than the first speed until rotation of the second shaft is detected by the device, and then the drive member moves at a third speed lower than the second speed,
  • the product of the rotation speed and the ratio of the first shaft detected by the first rotation speed detector is detected by the second rotation speed detector.
  • the rotational speed of the first shaft is detected by the first rotational speed detector, and the rotational speed of the second shaft is detected by the second rotational speed detector.
  • the first shaft transmits the rotational force to the second shaft at a predetermined rotational speed ratio.
  • the control device During normal clutch operation, first, in the process of transition from the second state to the first state, the control device has a fixed relationship with the value of the load applied to the drive device or the position of the drive member. By moving the drive member at the first speed until the value reaches the pre-operation point, engine blow-up that applies rotational force to the first shaft is suppressed.
  • the control device moves the drive member at a second speed lower than the first speed until the rotation of the second shaft is detected by the second rotational speed detector before the actuation point force.
  • the clutch is restrained from instantaneously shifting to the disconnected state force connected state. This prevents the vehicle from jumping out using this clutch connection control device.
  • the control device moves the drive member at a third speed lower than the second speed, and then the product of the rotation speed of the first shaft and a predetermined ratio is the rotation of the second shaft.
  • the product of the rotation speed of the first shaft and the above ratio approximately matches the rotation speed of the second shaft.
  • the drive device includes an actuator that generates a drive force, and a hydraulic system that converts the drive force generated by the actuator into a hydraulic pressure, and the detector detects a hydraulic pressure obtained by the hydraulic system as a load.
  • a detector may be included.
  • the driving force of the driving device is generated by the actuator, and the driving force generated by the actuator is converted into hydraulic pressure by the hydraulic system.
  • the hydraulic pressure obtained by the hydraulic system is detected as a load by the pressure detector of the detector. This facilitates detection of the load due to hydraulic pressure, and the transition between the first state and the second state of the clutch is easily controlled.
  • the clutch is movable in one direction and in the opposite direction, and the first and second are arranged alternately.
  • the first elastic member that urges the first friction plate against the second friction plate, and the urging force against the first friction plate against the first friction plate.
  • the driving member whose elastic constant of the first elastic member is smaller than the elastic constant of the second elastic member may be biased in one direction by the first elastic member. .
  • the first and second friction plates are movable in one direction and the opposite direction and are alternately arranged.
  • the elastic constant of the first elastic member is smaller than the elastic constant of the second elastic member.
  • the driving member is urged in one direction by the first elastic member.
  • the clutch of the present invention is configured as a friction clutch, and the clutch can be brought into a connected state and a disconnected state smoothly and quickly.
  • the hydraulic system includes a cylinder and a moving member provided in the cylinder so as to be movable in conjunction with the movement of the driving member, and the determination unit is configured to store information on the position of the moving member with respect to the driving member. You can judge it as a value.
  • the moving member is provided in the cylinder so as to be movable in conjunction with the movement of the driving member. Then, the position of the moving member is determined as a value of information having a certain relationship with the driving member by the determiner. Thereby, the pre-operation point can be easily determined.
  • the actuator may include a motor, and the determiner may determine the rotation angle of the motor as an information value having a fixed relationship with the driving member.
  • the rotation angle of the actuator motor is determined by the determiner as an information value having a certain relationship with the driving member. Therefore, the pre-operation point can be easily determined.
  • a vehicle provides an engine that generates power, a clutch connection control device, a drive wheel, and the power generated by the engine on the first shaft of the clutch connection control device. And a second transmission mechanism that transmits the rotational force of the second shaft of the clutch connection control device to the drive wheels.
  • the clutch connection control device is provided in one direction and in the opposite direction.
  • the drive member is movable in one direction and biased in one direction, and the drive member has one direction Can move to the first state where the rotational force is transmitted between the first shaft and the second shaft, and the movement of the drive member in the opposite direction causes the first shaft and the second shaft to move.
  • a clutch capable of shifting to a second state in which no rotational force is transmitted between them, a drive device that moves the drive member of the clutch in one direction and in the opposite direction, and a predetermined preparation operation from the second state.
  • First state force or first state force Detector that detects the load applied to the drive by the drive member during the transition to the second state, and calculates the rate of change of the load detected by the detector The load applied to the drive device by the drive member at a time prior to the point at which the clutch transitions to the first state or the second state based on the calculation unit and the rate of change of the load calculated by the calculator.
  • a determinator that determines the value as the pre-operation point
  • a storage device that stores the pre-operation point determined by the determinator The moving speed of the driving member is changed when the value of the load applied to the driving device by the driving member or the value of information having a fixed relationship with the position of the driving member is equal to the pre-operation point stored in the storage device.
  • a control device for controlling the drive device.
  • the power generated by the engine device is transmitted as a rotational force to the first shaft of the clutch connection control device by the first transmission mechanism. Further, the rotational force of the second shaft of the clutch connection control device is transmitted to the drive wheels by the second transmission mechanism.
  • the drive member of the clutch is moved in one direction and the opposite direction by the drive device.
  • the drive member of the clutch is biased in one direction.
  • the clutch includes a first state in which rotational force is transmitted between the first shaft and the second shaft by movement of the drive member in one direction, and a first shaft by movement of the drive member in the opposite direction. And a second state in which no rotational force is transmitted between the second shaft and the second shaft.
  • the load applied to the drive device by the drive member during the transition process from the second state to the first state or the transition process from the first state to the second state is calculated by the calculator.
  • the load applied to the drive device by the drive member at a time prior to the time when the clutch has shifted to the first state or the second state is determined by the determiner as the pre-operation point. Further, the pre-operation point determined by the determiner is stored in the storage device.
  • the value of the load applied by the drive member to the drive device during the transition to the second state force and the first state, or information having a fixed relationship with the position of the drive member The drive device is controlled by the control device so that the moving speed of the drive member is changed when the value is equal to the pre-operation point stored in the storage device.
  • the pre-operation point that is the stage before the touch point at which the rotational force of the first shaft starts to be transmitted to the second shaft is detected, and the drive member moves at the detected pre-operation point.
  • the clutch can be brought into the engaged state (first state) and the disconnected state (second state) smoothly and quickly.
  • the clutch connection control device As described above, the clutch can be brought into a connected state and a disconnected state smoothly and quickly. Therefore, the vehicle start control or stop control can be performed smoothly and promptly. As a result, the occupant is not subjected to a strong shock, and the vehicle can be prevented from jumping out or being stalled.
  • the clutch can be brought into a connected state and a disconnected state smoothly and quickly.
  • the vehicle start control or stop control can be performed smoothly and promptly.
  • the occupant does not receive a strong shock and can prevent the vehicle from jumping out or causing an engine stall.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration when the clutch connection control device according to the present embodiment is used in a motorcycle.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration in which power transmitted to the main shaft is transmitted to the drive shaft.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration in which the clutch is connected and disconnected using an actuator.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a detailed structure of the clutch.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the action of the constituent parts of the clutch when the clutch shifts to the connected state force disconnected state.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing a method for detecting a touch point preparation position.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a method for detecting a touch point preparation position.
  • FIG. 8 is a graph showing the relationship between the position of the rod of the actuator and the elapsed time.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a flow of start control of a motorcycle.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a flow of starting control of a motorcycle.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing the action of the components of the clutch when the clutch shifts to the disengaged state force connected state.
  • FIG. 12 is an explanatory view showing a method for detecting a touch point preparation position when the clutch is in a disengaged state force as well.
  • FIG. 13 is a schematic diagram of a motorcycle including a clutch connection control device according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration when a clutch connection control device (hereinafter referred to as a control unit) according to the present embodiment is used in a motorcycle.
  • a control unit a clutch connection control device
  • an electric actuator 100 described later is used.
  • the power output from the engine 1 is transmitted to the clutch 3 via the crank 2.
  • the crank 2 decelerates the power at a predetermined ratio and transmits it to the clutch 3.
  • a clutch lever 3c is connected to the clutch 3 via a hydraulic pipe 3b. Details of the structure of the clutch 3 will be described later.
  • the transmission 5 includes a main shaft 5a and a drive shaft 5b.
  • a multi-stage (for example, 6-stage) transmission gear group 5c is mounted on the main shaft 5a, and a multi-stage transmission gear group 5d is mounted on the drive shaft 5b.
  • the power transmitted to the clutch 3 is transmitted to the main shaft 5a of the transmission 5.
  • the power transmitted from the crank 2 to the main shaft 5a via the clutch 3 is controlled by the clutch master cylinder 4.
  • the clutch master cylinder 4 is operated by an electric actuator 100. The configuration of the clutch master cylinder 4 will be described later.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration in which the power transmitted to the main shaft 5a is transmitted to the drive shaft 5b.
  • the transmission gear group 5c includes a transmission gear 5cl and a transmission gear 5c2
  • the transmission gear group 5d includes a transmission gear 5dl and a transmission gear 5d2.
  • the transmission gear 5cl is fixed to the main shaft 5a. That is, if the main shaft 5a rotates, the transmission gear 5cl also rotates.
  • the transmission gear 5c2 is rotatably mounted on the main shaft 5a. That is, even if the main shaft 5a rotates, the transmission gear 5c2 does not rotate.
  • the transmission gear 5dl is rotatably mounted on the drive shaft 5b. That is, even if the drive shaft 5b rotates, the transmission gear 5dl does not rotate.
  • the transmission gear 5d2 is fixed to the drive shaft 5b. That is, when the drive shaft 5b rotates, the transmission gear 5d2 also rotates.
  • the power transmitted to the drive shaft 5b is transmitted to a rear wheel (not shown) via a sprocket (not shown!) And a drive chain (not shown). As a result, the motorcycle travels.
  • the shift cam 7 has a plurality of cam grooves 7a (three in FIG. 1).
  • a shift fork 7b is mounted in each cam groove 7a.
  • each shift fork 7b moves along the cam groove 7a as the shift cam 7 rotates, whereby the transmission gear 5d2 in Fig. 2 is slid in the axial direction. Engage with transmission gear 5dl.
  • a shift cam rotation angle sensor 8 is provided at the end of the shift cam 7. This shift cam rotation angle sensor 8 detects the gear position. Instead of the shift cam rotation angle sensor 8, a known-neutral position switch or various switches attached to the transmission gear may be used.
  • the rotation of the shift cam 7 is controlled by a hydraulic shift actuator 9.
  • the hydraulic shift actuator 9 is connected to the shift cam 7 via a shift rod 10 and a link mechanism 11.
  • the hydraulic shift actuator 9 is constituted by, for example, a thread-engagement of an on-Z off valve, and one that can be shifted up and down is selected.
  • an electrical actuator such as a solenoid or an electric motor may be used.
  • the crank 2 is provided with a crank rotation angle sensor 12.
  • the crank rotation angle sensor 12 detects the rotation speed of the engine 1.
  • the crank rotation angle sensor 12 As an alternative to detecting the rotational speed of Gin 1, the rotational speed of the main shaft 5a is detected by the main shaft rotational speed sensor 20 (Fig. 1), or the rotational speed of the drive shaft 5b is detected by the drive shaft rotational angle sensor ( (Not shown) and the like.
  • the control unit 50 receives signals from the AMTZMT switching switch 13, the shift switch 14, the clutch switch 15, the cell switch 17 and the kill switch 18.
  • the storage unit 60 stores a pressure value or the like in a cylinder 4b described later of the clutch master cylinder 4. Details of this will be described later.
  • control unit 50 controls the ignition control device 16 in order to adjust the output (power) of the engine 1.
  • the control unit 50 may control the output of the engine 1 by adjusting a fuel injection device or a throttle valve (both not shown).
  • the AMTZMT switching switch 13 is pressed by the rider when the rider wants to switch the clutch Z connection Z disconnection operation to automatic or manual.
  • the shift switch 14 is pressed by the rider when the rider changes speed in the AMT mode.
  • the shift switch 14 is also configured with a shift-up switch and a shift-down switch force.
  • the operation of the actuator 100, the hydraulic shift actuator 9 and the engine 1 is controlled by the control unit 50 based on parameters such as the rotational speed of the engine 1.
  • the clutch switch 15 is turned on when the rider cuts the clutch 3 with the clutch lever 3c in the MT mode.
  • Kill switch 18 is depressed by the rider when the rider wants to immediately stop engine 1.
  • the main key 19 is operated by the rider when the rider wants to make the engine 1 startable and when the rider wants to stop the engine 1.
  • the rider starts engine 1 with the gear in the-neutral position. Then, the rider operates the shift switch 14 to When the cylinder is designated, the control unit 50 controls the actuator 100 based on parameters such as the rotational speed of the engine 1 so that the clutch 3 is automatically connected. As a result, the rider can start the motorcycle without manually engaging the clutch 3.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration in which the clutch 100 is connected and disconnected using the actuator 100.
  • the clutch master cylinder 4 includes a pressure sensor 4a, a cylinder 4b, a master piston 4c provided in the cylinder 4b, and a fluid seal attached to the tip of the master piston 4c. 4c 1, including an open air pipe 4d and a reservoir tank 4e communicating with the open air pipe 4d.
  • the cylinder 4b is filled with an incompressible liquid (not shown).
  • the pressure sensor 4a detects the pressure (hydraulic pressure) in the cylinder 4b of the clutch master cylinder 4.
  • the detection result of the hydraulic pressure is given to the control unit 50, and the control unit 50 controls the connected state and the disconnected state of the clutch 3 based on the given detection result.
  • the actuator 100 includes a rod 101 for pressing the master piston 4c of the clutch master cylinder 4. Further, the actuator 100 is provided with a position sensor 100a for detecting the movement amount of the master piston 4c (or the movement amount of the rod 101).
  • the actuator 100 includes a motor 102 that operates under the control of the control unit 50.
  • a rotation angle sensor 100 b that detects the rotation angle of the motor 102 is provided in the actuator 100.
  • the detection result of the movement amount is given to the control unit 50, and the control unit 50 controls the connection state and the disengagement state of the clutch 3 based on the given detection result.
  • the position sensor 100a may not be provided when the pressure sensor 4a is used to control the connected state and the disconnected state of the clutch 3.
  • a connection sensor and a disconnection state of the clutch 3 are controlled by using a displacement sensor that measures a movement amount of a pressure plate 33 (to be described later) of the clutch 3. Or supply it to the Actuator 100
  • the connected state and disconnected state of the clutch 3 may be controlled by measuring the current value.
  • the rod 101 of the actuator 100 is moved by a command from the control unit 50.
  • the rod 101 is in contact with the master piston 4c of the clutch master cylinder 4, and the master piston 4c moves in the cylinder 4b when the rod 101 presses the master piston 4c.
  • the air release pipe 4d branches from the cylinder 4b of the clutch master cylinder 4.
  • the cylinder 4b is connected to the booster 39 through a pipe 39a.
  • the booster 39 doubles the load by which the rod 101 of the actuator 100 presses the master piston 4c by the movement of the master piston 4c in the cylinder 4b, and transmits it to the push rod 40.
  • the booster 39 is connected to the clutch 3 via a push rod 40 passed through the main shaft 5a. That is, the booster 39 moves the push rod 40 according to the pressure of the clutch master cylinder 4.
  • the push rod 40 presses a pressure plate 33 (FIG. 4) described later.
  • the pressure plate 33 is pressed by the push rod 40.
  • the clutch 3 is in the connected state. Details will be described later.
  • the movement direction of the push rod 40 when the pressure plate 33 is pressed by the push rod 40 is referred to as a clutch disengagement direction, and the opposite direction is referred to as a clutch engagement direction.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a detailed structure of the clutch 3.
  • FIG. 4 (a) is a sectional view of the entire clutch 3
  • FIG. 4 (b) is an enlarged view of a region A indicated by a dotted line in FIG. 4 (a).
  • the clutch 3 mainly includes a clutch housing 31, a boss clutch 32, a pressure plate 33, and a return spring 34.
  • the clutch housing 31 is connected to the crank 2 in FIG. 1, and rotates in synchronization with the crank 2.
  • a plurality of slits are provided on the inner periphery of the clutch housing 31.
  • FIG. 1 A plurality of slits (not shown) are provided on the inner periphery of the clutch housing 31.
  • the boss clutch 32 is fitted to the main shaft 5a.
  • a plurality of slits (not shown) are provided on the outer periphery of the boss clutch 32, and a clutch plate 32a is fitted into each of the slits. These clutch plates 32a rotate in synchronization with the boss clutch 32.
  • a plurality of friction plates 31a and a plurality of clutch plates 32a are alternately provided so that each clutch plate 32a is sandwiched between adjacent friction plates 3la.
  • each friction plate 3la and each clutch plate 32a a not-shown oil is filled. That is, the clutch 3 in the present embodiment is a wet multi-plate friction clutch.
  • each friction plate 31a is provided with contact members 31b, such as paper or cork material, on both surfaces, and each friction plate 3la and each clutch plate 32a via these contact members 3lb. Are configured to contact each other.
  • a dish panel type cushion spring 35 is attached to the upper surface of the boss clutch 32.
  • the load by the cushion spring 35 acts in the opposite direction to the load by the return spring 34.
  • the inertia constant of the return spring 34 is smaller than the elastic constant of the cushion spring 35.
  • the load due to the return spring 34 is larger than the load due to the cushion spring 35.
  • the role of the cushion spring 35 is to suppress the generation of vibration (clutch judder) generated from the clutch 3 when the clutch 3 is in a half-clutch state when starting the vehicle. is there. Note that clutch judder is generally said to occur when there is poor contact on the surface of the clutch plate 32a.
  • a set ring 36 that is a stopper when the outermost clutch plate 32a in the direction opposite to the position where the pressure plate 33 is disposed is pressed by the cushion spring 35 is close to the outermost clutch plate 32a. It is provided to do.
  • the amount of movement of the push rod 40 by the booster 39 can be adjusted by the control unit 50 of FIG. 3 controlling the rod 101 of the actuator 100. As a result, a load against the return spring 34 of the clutch 3 is generated.
  • the amount of movement of the push rod 40 in other words, the load against the return spring 34 is controlled by the control unit 50, whereby the pressure plate 33 is pressed and pushed by the push rod 40. Non-pressing can be performed. Thereby, the frictional force between the friction plate 31a and the clutch plate 32a can be changed. As a result, the connected state (including the half-clutch state) and the disconnected state of the clutch 3 are switched.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the action of the constituent parts of the clutch 3 when the clutch 3 shifts the connected state force to the disconnected state.
  • FIG. 5 (a) shows the case where the clutch 3 is in the connected state
  • FIG. 5 (b) shows the case where the clutch 3 is in the half-clutch state in the connected state.
  • (c) shows the case where clutch 3 is disengaged! /
  • the pressure plate 33 does not move, and the friction plates 31a and the clutch plates 32a are in contact with each other via the contact members 31b.
  • the power on the input side from the crank 2 is transmitted as power on the output side to the boss clutch 32 via the clutch housing 31.
  • the cushion spring 35 is substantially parallel to the clutch plate 32a due to the load of the pressure plate 33.
  • each friction plate 31a and each clutch plate 32a are in a non-contact state (separated state). That is, the clutch 3 is disengaged. As a result, power from the crank is not transmitted to the boss clutch 32.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing a method for detecting the touch point preparation position.
  • FIG. 6 shows a change in the pressure in the cylinder 4b when the clutch 3 is in the connected state force disconnected state, and the pressure is detected by the pressure sensor 4a.
  • Fig. 6 the change in pressure in the cylinder 4b is shown by a solid line.
  • the push rod 40 can be used even when the actuator 100 moves the master piston 4c in the cylinder 4b at a substantially constant speed in the clutch disengagement direction. 3)
  • the pressure plate 33 does not move until the load that presses the pressure plate 33 (Fig. 4) is equal to the difference between the return spring 34 (Fig. 4) and the cushion spring 35 that urges the pressure plate 33. Do not start.
  • the master piston 4c of the clutch master cylinder 4 compresses the non-compressible liquid in the cylinder 4b, so the pressure in the cylinder 4b rises sharply.
  • the pressure in the cylinder 4b gradually increases from P1, and the elapsed time Pressure t2 (P2> P1) at t2.
  • the pressure increase rate from pressure P1 to pressure P2 is higher than the pressure increase rate from pressure PO to pressure P1. Get smaller.
  • the reason is as follows.
  • the pressure increase rate from pressure PO to pressure P1 corresponds to the first value
  • the pressure increase rate from pressure P1 to pressure P2 corresponds to the second value.
  • the rate of pressure increase up to pressure P3 corresponds to the third value.
  • the touch point is the stage at which power is transmitted to the clutch 3. Originally, by detecting the above touch point and controlling the connected and disconnected states of the clutch 3, the force at which the motorcycle is to be started smoothly and quickly etc.
  • a stage before the touch point that is, a stage before power is transmitted to the clutch 3 is detected.
  • the stage before power is transmitted to the clutch 3 can be obtained from the change in pressure in the cylinder 4b. That is, the above-described pressure P2 in the cylinder 4b immediately before power is transmitted to the clutch 3 is detected.
  • the start control of the motorcycle can be performed based on the detected pressure P2. It is sometimes difficult to perform the start control of the motorcycle by such pressure control.
  • the start control of the motorcycle it is preferable to perform the start control of the motorcycle based on the position L1 described later of the rod 101 when the pressure in the cylinder 4b is P2. If it is difficult to perform the start control based on the pressure P2, the start control may be performed based on the pressure P2.
  • the position L1 is referred to as a touch point preparation position.
  • the pressure P2 is detected based on the pressure increase rate at which the pressure changing force in the cylinder 4b is also calculated.
  • the position of the rod 101 when the pressure in the cylinder 4b is P2 L1 force S This is stored in the storage unit 60 as the touch point preparation position.
  • the storage unit 60 stores the rotation angle of the motor 102 at the pressure P2, the pressure P2, the position of the master piston 4c at the pressure P2, or the position of the push rod 40 at the pressure P2 as the touch point preparation position. Based on this, start control may be performed.
  • the position of the push rod 40 is detected by a position sensor or the like (not shown).
  • FIG. 7 is a flowchart showing a method for detecting the touch point preparation position.
  • the control unit 50 determines whether or not the main key 19 is turned on by the rider (step Sl). If the main key 19 is not turned on, the control unit 50 waits until the main key 19 is turned on.
  • step S2 When the main key 19 is turned on by the rider, the control unit 50 activates the actuator 100 (step S2). In this case, the actuator 100 is controlled by the control unit 50 so that the clutch 3 shifts from the connected state to the disconnected state.
  • control unit 50 acquires the pressure in the cylinder 4b of the clutch master cylinder 4 from the pressure sensor 4a (step S3).
  • control unit 50 calculates the pressure increase rate based on the acquired pressure in the cylinder 4b, and then the time when the pressure increase rate also changes the second value force to the third value (at the time of pressure P2).
  • Rod of 1
  • the position L1 of 01 is stored in the storage unit 60 as a touch point preparation position (step S4).
  • control unit 50 operates the actuator 100 (step S5).
  • the actuator 100 is controlled by the controller 50 so that the clutch 3 also shifts to the connected state. The process ends as described above.
  • FIG. 8 is a graph showing the relationship between the position of the rod 101 of the actuator 100 and the elapsed time
  • FIGS. 9 and 10 are flowcharts showing the flow of start control of the motorcycle.
  • the position of the rod 101 in FIG. 8 is 0 when the position of the rod 101 when the clutch 3 is in the connected state, and the position of the rod 101 when the clutch 3 is in the disconnected state is L0. Each position is shown. That is, in FIG. 8, L0> L1> L2> L3> 0.
  • the control unit 50 determines whether or not the main key 19 is turned on by the rider (step S 11). If the main key 19 is turned on by the rider, the controller 50 waits until the main key 19 is turned on.
  • the control unit 50 determines whether or not the shift switch 14 has been pressed by the rider (step S12). In this case, the rider presses the shift up switch of the shift switch 14 once to set the gear to the first speed state.
  • step S12 the control unit 50 waits until the shift switch 14 is depressed.
  • the control unit 50 controls the actuator 100 to disengage the clutch 3, and then sets the gear to the first speed state (step S13). ).
  • the position of the rod 101 is the maximum value L0.
  • the control unit 50 determines whether or not the engine 1 has exceeded a specified rotational speed (for example, 1300 rpm) (step S14). In this case, the rider can increase the engine 1 speed by operating the throttle grip. If the engine 1 speed does not exceed the specified speed, the control unit 50 waits until the engine 1 speed exceeds the specified speed.
  • a specified rotational speed for example, 1300 rpm
  • control unit 50 moves rod 101 to the first speed (the fastest speed compared to the speed described later) so that rod 101 is positioned at L1. ) To move to the clutch connection direction (step S15).
  • step S 15 The process of step S15 may be performed based on both the specified rotational speed and the opening degree of the throttle grip.
  • the control unit 50 determines whether or not the force at which the position of the rod 101 has reached Lla (step S16).
  • the position Lla is set to a position closer to the position L0 by a predetermined distance AL than the position L1, as shown in FIG. That is, LO>Lla> Ll. The position Lla will be described later.
  • the control unit 50 returns to the process of step S15.
  • control unit 50 controls the moving speed of the rod 101 to the second speed (the first speed) (step S 17).
  • the reason why the moving speed of the rod 101 is controlled to the second speed as well as the first speed when the position of the rod 101 becomes Lla instead of L1 is as follows.
  • the rod 101 is moved to the first speed by overshooting the rotation speed of the motor 102, etc.
  • the movement speed of the rod 101 is controlled to the second speed when the position of the rod 101 becomes L1
  • the movement speed of the rod 101 is changed to the second speed after the position of the rod 101 passes L1. It becomes the speed of.
  • the predetermined distance AL is a distance by which the rod 101 moves until the moving speed of the rod 101 reaches the second speed at the time when the moving speed of the rod 101 is controlled to the first speed force and the second speed. is there.
  • the rod 101 is moved in the clutch engagement direction at the second speed slower than the first speed, so that the pop-out generated when the speed of moving the rod 101 is high, and the rod 101 It is possible to suppress the engine 1 from being blown up when the speed of moving the engine is slow.
  • control unit 50 determines whether or not the rotational speed of the main shaft 5a has started to increase (step S18). It should be noted that the control unit 50 does not rotate the main shaft rotation angle sensor force main shaft 5a (not shown). Get the number of turns. If the rotational speed of the main shaft 5a has not started to increase, the control unit 50 returns to the process of step S17.
  • control unit 50 moves the rod 101 in the clutch engagement direction at the third speed ( ⁇ second speed) (step S in FIG. 10). 19).
  • control unit 50 determines whether or not the product of the rotational speed of the engine 1 and the reduction ratio is substantially equal to the rotational speed of the main shaft 5a (step S20). If the product of the rotational speed of engine 1 and the reduction ratio is not substantially equal to the rotational speed of main shaft 5a, control unit 50 returns to the processing of step S19.
  • the control unit 50 moves the rod 101 in the clutch engagement direction at the fourth speed (> third speed) (step S21).
  • the clutch 3 is completely connected.
  • the fully connected state is a state in which the torque due to the rotation of the engine 1 is almost 100% transmitted to the clutch 3.
  • the rod 101 may be moved at the same speed as the first speed.
  • control unit 50 determines whether or not the clutch 3 is in a completely connected state (step S22). In this case, the determination is made based on whether or not the position of the rod 101 is 0.
  • step S21 When the clutch 3 is not completely connected, the control unit 50 returns to the process of step S21. When the clutch 3 is fully connected, the control unit 50 performs the start control process. finish.
  • the clutch 3 is in a state of being lubricated with oil.
  • Oil viscosity is temperature It depends on. When the oil temperature is low, the friction in the clutch 3 increases and the value of the touch point position L2 increases. Therefore, as shown in FIG. 3, a temperature sensor 3a for detecting the temperature of the oil is provided, and the value of the position L1 stored as the touch point preparation position in the storage unit 60 is corrected based on the detection value of the temperature sensor 3a. I prefer that.
  • the temperature sensor 3a can be installed at any position in the oil circulation system.
  • the oil temperature is between 20 ° C and 40 ° C, multiply the value of position L1 by the second correction factor ⁇ 2 ( ⁇ 2> ⁇ 1) and When the temperature of the oil is between 0 ° C and 20 ° C, the value of the position L1 is multiplied by the third correction factor ⁇ 3 ( ⁇ 3> ⁇ 2), and the oil temperature is lower than 0 ° C. Multiplies the value at position L1 by a fourth correction factor ⁇ 4 (0: 4> «3). When the oil temperature is 60 ° C or higher, the position L1 value is not corrected.
  • the relationship between the oil temperature and the correction coefficient is not limited to the above example.
  • the relationship between the oil temperature and the correction coefficient may be stored in the storage unit 60 as a function, and the value of the position L1 may be corrected using the detection value and function of the temperature sensor 3a! /.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing the operation of the components of the clutch 3 when the clutch 3 also shifts to the connected state.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing a method for detecting the touch point preparation position when the clutch 3 is in a disconnected state or a connected state. In the following, the description is simplified because it is the opposite of the case where the clutch 3 described above shifts to the connected state force disconnected state.
  • Fig. 11 (a) shows the case where the clutch 3 is in the disengaged state
  • Fig. 11 (b) shows the case where the clutch 3 is in the half-clutch state
  • Fig. 11 (c) The case where clutch 3 is engaged is shown.
  • the horizontal axis in FIG. 12 represents the elapsed time
  • the vertical axis represents the pressure in the cylinder 4b of the clutch master cylinder 4
  • the pressure P4 in the cylinder 4b at the elapsed time t4 when the friction plates 31a and the clutch plates 32a come into contact with each other to the extent that power is not transmitted to the clutch 3 corresponds to the touch point preparation position.
  • the cushion spring 35 also starts to squeeze the state force of the set length (the state shown in FIG. 11 (b)).
  • the pressure increase rate in the cylinder 4b is detected in order to detect the moment when the spring length of the cushion spring 35 starts to stagnate, that is, the stage immediately before the clutch 3 is engaged. Calculated. Based on the calculated rate of pressure increase, the pressure P4 in the cylinder 4b is detected.
  • the position of the rod 101 when the pressure force P4 in the cylinder 4b is It is stored in the storage unit 60 as a touch point preparation position, and vehicle start control is performed based on the touch point preparation position.
  • each motorcycle is caused by wear of each friction plate 3 la and each clutch plate 32a constituting the clutch 3 (change in friction coefficient) or oil viscosity. Use touch points that are different and difficult to detect.
  • the touch point preparation position immediately before the touch point at which the power from the engine 1 starts to be transmitted to the clutch 3 is detected, and the clutch 3 is brought into the connected state or the disconnected state using the detected touch point ready position.
  • the rod 101 of the actuator 100 is moved to the touch point preparation position at the first high speed, whereby the engine 1 can be prevented from being blown up and the clutch 100 can be controlled. Power transmission to 3 can be performed quickly.
  • FIG. 13 is a schematic diagram of a motorcycle including the clutch connection control device according to the present embodiment.
  • a head pipe 71 is provided at the front end of the main body 70.
  • a front fork 72 is provided on the head pipe 71 so as to be able to swing left and right.
  • a front wheel 73 is rotatably supported at the lower end of the front fork 72.
  • a handle 74 is attached to the upper end of the head pipe 71.
  • the handle 74 is provided with the clutch master cylinder 4, the AMTZMT switching switch 13, the shift switch 14, the clutch switch 15, the cell switch 17, and the kill switch 18 of FIG.
  • a fuel tank 75, a main seat 76a, and a tandem seat 76b are provided in the upper part of the main body 70 from the handle 74 side to the rear side.
  • a rear arm 77 extending backward is attached to the lower end of the main body 70.
  • a rear wheel 78 is rotatably supported at the rear end of the rear arm 77.
  • the transmission 5 and the engine 1 are provided at the lower end of the main body 70.
  • a radiator 79 is attached to the front of the engine 1.
  • An exhaust pipe 80 is connected to the exhaust port of the engine 1, and a muffler 81 is attached to the rear end of the exhaust pipe 80.
  • the actuator 100 and the hydraulic shift actuator 9 in FIG. 1 are provided in the main body 70.
  • the sprocket 82 is attached to the drive shaft 5a of the transmission 5.
  • the sprocket 82 is connected to the rear wheel sprocket 84 of the rear wheel 78 via a chain 83.
  • a shift pedal 85 is provided on the side of the lower end of the transmission 5.
  • a side stand 86 is provided at the lower end of the main body 70.
  • the clutch connection control device In the motorcycle of FIG. 13, the clutch connection control device according to the present embodiment is used, so that clutch 3 can be brought into a connected state and a disconnected state smoothly and quickly.
  • the present invention is not limited to this, and the same applies to the stop control of the motorcycle. Is possible.
  • the clutch 3 is a wet multi-plate friction clutch.
  • the present invention is not limited to this, and a dry type, a single plate type, or a clutch in which these are combined is used. It can also be used as the clutch 3 of the present embodiment.
  • the clutch connection control device of the present invention is applied to a motorcycle.
  • the clutch connection control device is also applied to a vehicle such as an automobile tricycle or an automobile. It is possible to apply similarly.
  • the crank 2 is an example of the first shaft
  • the main shaft 5a is the second shaft.
  • the clutch connection direction is an example of one direction
  • the clutch disengagement direction is an example of the reverse direction
  • the push rod 40 and the pressure plate 33 are examples of drive members
  • the connection state of the clutch 3 is This is an example of the first state
  • the disengaged state of the clutch 3 is an example of the second state
  • the touch point preparation position is an example of the pre-operation point
  • the master cylinder 4 is an example of a drive device
  • the pressure sensor 4a and the position sensor 100a are examples of a detector
  • the control unit 50 is an example of a computing unit
  • a determination device and a control device
  • the storage unit 60 is a storage device.
  • the crank rotation angle sensor 12 is an example of a first rotation speed detector
  • the main shaft rotation speed sensor 20 is an example of a second rotation speed detector.
  • the rate of increase in pressure is an example of the rate of change of load
  • the pressure in cylinder 4b is an example of the value of load
  • the position of master piston 4c is an example of information values in which the position of the push rod 40 and the rotation angle of the motor 102 of the actuator 100 have a fixed relationship with the position of the driving member.
  • the clutch master cylinder 4, the pipe 39a and the booster 39 are examples of a hydraulic system
  • the pressure sensor 4a is an example of a pressure detector
  • the plate 31a is an example of the first and second friction plates
  • the second elastic member is an example of the second elastic member
  • the master piston 4c is an example of the moving member
  • the rear wheel 78 is an example of the driving wheel
  • the crank 2 and the clutch 3 are This is an example of the first transmission mechanism
  • the transmission 5, the drive shaft 5b, the sprocket 82, the chain 83, and the rear wheel sprocket 84 are examples of the second transmission mechanism.
  • the present invention can be used in a vehicle such as a motorcycle.

Abstract

　クラッチが接続状態から切断状態へ移行する際におけるクラッチマスターシリンダのシリンダ内の圧力変化を圧力センサにより検出する。圧力増加率が変化する時点のシリンダ内の圧力を検出し、この場合におけるロッドの位置Ｌ１、またはアクチュエータのモータの回転角をタッチポイント準備位置として検出する。タッチポイント準備位置は、エンジンの動力がクラッチに伝達される前段階であり、上記ロッドの位置がＬ１に達するまでアクチュエータによりロッドを高速で移動させる。

Description

明 細 書
クラッチ接続制御装置およびこれを備えた車両
技術分野
[0001] 本発明は、クラッチ接続制御装置およびこれを備えた車両に関する。
背景技術
[0002] 従来から、車両の発進時およびギア変速時等において、クラッチ接続制御装置に より車両のクラッチを切断状態力 接続状態にする方法が提案されている（例えば、 特許文献 1参照)。
[0003] 上記特許文献 1に記載のクラッチ接続制御装置にお 、ては、ある時刻（以下、時刻 tと呼ぶ)までは第 1の接続係合速度でクラッチを接続側に移行させ、時刻 tに達した ときに第 1の接続係合速度よりも遅い第 2の接続係合速度でクラッチを接続側に移行 させる。
[0004] そして、クラッチの動力伝達状態を検出する磁歪センサが、クラッチの動力伝達状 態を検出したときに、第 2の接続係合速度よりも遅い第 3の接続係合速度 (半クラッチ の接続係合速度)でクラッチを接続する。その後、クラッチに滑りがなくなり所定時間 が経過した後、第 3の接続係合速度よりも速 、第 4の接続係合速度でクラッチを接続 する。これにより、クラッチが完全に接続される。
[0005] このように、クラッチの非接続状態および接続状態を段階的に制御することにより、 ライダーは急激な強 、ショック (衝撃）を受けることなく速やかにギア変速を行うことが できる。
特許文献 1：特開 2003 - 329064号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 上記のように、エンジンからの動力がクラッチに伝達され始める時間を一般的にタツ チポイント (TP)と呼ぶ。このタツチポイントにお 、て速 、クラッチ接続係合速度でクラ ツチを接続状態にすると、ライダーは強いショックを受けたり、自動二輪車の飛び出し またはエンジンストールが起こることがある。 [0007] これを防止するために、上記従来のクラッチ接続制御装置にお!/、ては、時刻 tに達 したときに第 1の接続係合速度よりも遅い第 2の接続係合速度でクラッチを接続側に 移行させ、磁歪センサがクラッチの動力伝達状態を検出するように制御されている。
[0008] し力しながら、クラッチを構成する各種プレートの摩耗 (摩擦係数の変化)等に起因 して、上記タツチポイントは自動二輪車ごとに異なる。
[0009] その結果、従来のクラッチ接続制御装置のように、時刻 tを正確に計測して 、たとし ても、この時刻はりも前にクラッチに動力が伝達されている可能性がある。すなわち、 第 2の接続係合速度よりも速い第 1の接続係合速度でクラッチが接続状態となる。そ れにより、上述のようにライダーは強いショック (衝撃）を受ける場合があり、また、自動 二輪車の飛び出しまたはエンジンストールが発生する場合がある。
[0010] 本発明の目的は、円滑かつ速やかにクラッチを接続状態および切断状態にするこ とが可能なクラッチ接続制御装置およびこれを備えた車両を提供することである。 課題を解決するための手段
[0011] 本発明の一局面に従うクラッチ接続制御装置は、第 1の軸と第 2の軸との間で回転 力を伝達および遮断するクラッチ接続制御装置であって、一方向および逆方向に移 動可能かつ一方向に付勢された駆動部材を有し、駆動部材の一方向への移動によ り第 1の軸と第 2の軸との間で回転力を伝達する第 1の状態に移行可能で駆動部材 の逆方向への移動により第 1の軸と第 2の軸との間で回転力を伝達しない第 2の状態 に移行可能なクラッチと、クラッチの駆動部材を一方向および逆方向に移動させる駆 動装置と、予め定められた準備動作時に、第 2の状態力 第 1の状態への移行過程 または第 1の状態から第 2の状態への移行過程で駆動部材が駆動装置に与える負 荷を検出する検出器と、検出器により検出された負荷の変化率を演算する演算器と 、演算器により演算された負荷の変化率に基づいて、クラッチが第 1の状態または第 2の状態に移行した時点よりも前の時点で駆動部材が駆動装置に与える負荷の値、 または前の時点において記駆動部材の位置と一定関係を有する情報の値を作動前 点として判定する判定器と、判定器により判定された作動前点を記憶する記憶装置と 、通常のクラッチ動作時に、第 2の状態から第 1の状態への移行過程において駆動 部材が駆動装置に与える負荷の値、または駆動部材の位置と一定関係を有する情 報の値が記憶装置に記憶された作動前点と等しいときに駆動部材の移動速度が変 ィ匕されるように駆動装置を制御する制御装置とを備えたものである。
[0012] そのクラッチ接続制御装置においては、クラッチの駆動部材は駆動装置により一方 向および逆方向に移動する。また、クラッチの駆動部材は一方向に付勢されている。 当該クラッチは、駆動部材の一方向への移動により第 1の軸と第 2の軸との間で回転 力を伝達する第 1の状態と、駆動部材の逆方向への移動により第 1の軸と第 2の軸と の間で回転力を伝達しな 、第 2の状態とに移行可能となって 、る。
[0013] 予め定められた準備動作時において、第 2の状態力 第 1の状態への移行過程ま たは第 1の状態から第 2の状態への移行過程で駆動部材が駆動装置に与える負荷 が検出器により検出され、検出器により検出された負荷の変化率が演算器により演 算される。
[0014] また、演算器により演算された負荷の変化率に基づいて、クラッチが第 1の状態また は第 2の状態に移行した時点よりも前の時点で駆動部材が駆動装置に与える負荷の 値、または前の時点において記駆動部材の位置と一定関係を有する情報の値が作 動前点として判定器により判定される。さらに、判定器により判定された作動前点が 記憶装置により記憶される。
[0015] そして、通常のクラッチ動作時に、第 2の状態から第 1の状態への移行過程におい て駆動部材が駆動装置に与える負荷の値、または駆動部材の位置と一定関係を有 する情報の値が記憶装置に記憶された作動前点と等しいときに駆動部材の移動速 度が変化されるように制御装置により駆動装置が制御される。
[0016] このような構成において、クラッチの摩耗等に起因して、クラッチごとに異なるととも に検出が困難なタツチポイント (接触点）を用いない。なお、タツチポイントとは、第 1の 軸の回転力が第 2の軸に伝達され始める段階 (タイミングまたは機械的な位置)をいう
[0017] 本発明に係るクラッチ接続制御装置では、第 1の軸の回転力が第 2の軸に伝達され 始めるタツチポイントの前の段階である作動前点を検出し、検出された作動前点で駆 動部材の移動速度を変化させることにより、円滑かつ速やかにクラッチを接続状態（ 第 1の状態)および切断状態 (第 2の状態）にすることが可能となる。 [0018] 判定器は、第 1の状態から第 2の状態への移行過程で検出器により検出された負 荷の変化率が第 1の値、第 2の値および第 3の値に順に減少する場合に、第 2の値と 第 3の値との変化点で駆動部材が駆動装置に与える負荷の値、または前の時点にお V、て記駆動部材の位置と一定関係を有する情報の値を作動前点と判定し、制御装 置は、通常のクラッチ動作時に、第 2の状態力も第 1の状態への移行過程において、 駆動部材が駆動装置に与える負荷の値または駆動部材の位置と一定関係を有する 情報の値が記憶装置に記憶された作動前点と等しいときに駆動部材の移動速度が 減少されるように駆動装置を制御してもよ ヽ。
[0019] この場合、第 1の状態力 第 2の状態への移行過程で検出器により検出された負荷 の変化率が第 1の値、第 2の値および第 3の値に順に減少する場合に、第 2の値と第 3の値との変化点での駆動部材が駆動装置に与える負荷の値、または前の時点にお いて記駆動部材の位置と一定関係を有する情報の値が判定器により作動前点として 判定される。
[0020] そして、通常のクラッチ動作時に、第 2の状態から第 1の状態への移行過程におい て、駆動部材が駆動装置に与える負荷の値または駆動部材の位置と一定関係を有 する情報の値が記憶装置に記憶された作動前点と等しいときに駆動部材の移動速 度が減少されるように制御装置により駆動装置が制御される。それにより、円滑かつ 速やかにクラッチを接続状態および切断状態にすることが可能となる。
[0021] クラッチ接続制御装置は、第 1の軸の回転数を検出する第 1の回転数検出器と、第 2の軸の回転数を検出する第 2の回転数検出器とをさらに備え、第 1の軸は第 2の軸 に所定の回転数の比率で回転力を伝達し、制御装置は、通常のクラッチ動作時に、 第 2の状態力 第 1の状態への移行過程において駆動部材が駆動装置に与える負 荷の値、または駆動部材の位置と一定関係を有する情報の値が作動前点に達する まで駆動部材が第 1の速度で移動し、作動前点力 第 2の回転数検出器により第 2の 軸の回転が検出されるまで第 1の速度よりも低い第 2の速度で駆動部材が移動した 後、第 2の速度よりも低い第 3の速度で駆動部材が移動し、第 1の回転数検出器によ り検出される第 1の軸の回転数と比率との積が第 2の回転数検出器により検出される 第 2の軸の回転数と略一致したときに第 3の速度よりも高い第 4の速度で駆動部材が 移動するように駆動装置を制御してもよ ヽ。
[0022] この場合、第 1の軸の回転数が第 1の回転数検出器により検出され、第 2の軸の回 転数が第 2の回転数検出器により検出される。第 1の軸は、所定の回転数の比率で 第 2の軸に回転力を伝達する。
[0023] 通常のクラッチ動作時に、まず、第 2の状態から第 1の状態への移行過程において 、制御装置は、駆動装置に与える負荷の値、または駆動部材の位置と一定関係を有 する情報の値が作動前点に達するまで駆動部材を第 1の速度で移動させることにより 、第 1の軸に回転力を与えるエンジンの吹け上がりが抑制される。
[0024] 次に、制御装置は、作動前点力 第 2の回転数検出器により第 2の軸の回転が検 出されるまで駆動部材を第 1の速度よりも低い第 2の速度で移動させることにより、駆 動部材を移動させる速度が高い場合に、クラッチが瞬時に切断状態力 接続状態に 移行することが抑制される。それにより、このクラッチ接続制御装置を用いた車両の飛 び出しが防止される。
[0025] 次いで、制御装置は、駆動部材を第 2の速度よりも低い第 3の速度で移動させた後 、第 1の軸の回転数と所定の比率との積が第 2の軸の回転数と略一致したときに第 3 の速度よりも高い第 4の速度で移動させることにより、第 1の軸の回転数と上記比率と の積が第 2の軸の回転数と略一致する前後時に、乗員がスロットルを急開した際に起 こるクラッチの滑りによる車両の挙動変化、および乗員への違和感の発生を防止する ことができる。
[0026] 駆動装置は、駆動力を発生するァクチユエータと、ァクチユエータにより発生された 駆動力を油圧に変換する油圧システムとを含み、検出器は、油圧システムにより得ら れる油圧を負荷として検出する圧力検出器を含んでもよい。
[0027] この場合、駆動装置の駆動力はァクチユエータにより発生され、ァクチユエータによ り発生された駆動力は油圧システムにより油圧に変換される。そして、油圧システムに より得られた油圧が負荷として検出器の圧力検出器により検出される。それにより、油 圧による負荷の検出が容易となり、クラッチの第 1の状態と第 2の状態との間における 移行が容易に制御される。
[0028] クラッチは、一方向および逆方向に移動可能かつ交互に配置された第 1および第 2 の摩擦板と、第 1の摩擦板を第 2の摩擦板に押圧する方向に付勢する第 1の弾性部 材と、第 2の摩擦板を第 1の摩擦板に押圧する方向に付勢する第 2の弾性部材とを 含み、第 1の弾性部材の弾性定数は第 2の弾性部材の弾性定数よりも小さぐ駆動部 材は第 1の弾性部材により一方向に付勢されてもよい。
[0029] この場合、第 1および第 2の摩擦板が一方向および逆方向に移動可能かつ交互に 配置されている。第 1の摩擦板が第 1の弾性部材により第 2の摩擦板を押圧する方向 に付勢されており、第 2の摩擦板が第 2の弾性部材により第 1の摩擦板を押圧する方 向に付勢されている。
[0030] また、第 1の弾性部材の弾性定数は第 2の弾性部材の弾性定数よりも小さ ヽ。駆動 部材は第 1の弾性部材により一方向に付勢されている。これにより、本発明のクラッチ は摩擦クラッチとして構成され、円滑かつ速やかにクラッチを接続状態および切断状 態にすることができる。
[0031] 油圧システムは、シリンダと、駆動部材の移動に連動して移動可能にシリンダ内に 設けられる移動部材とを含み、判定器は、移動部材の位置を駆動部材と一定関係を 有する情報の値として判定してもよ 、。
[0032] この場合、移動部材は駆動部材の移動に連動して移動可能にシリンダ内に設けら れる。そして、判定器により当該移動部材の位置が駆動部材と一定関係を有する情 報の値として判定される。これにより、作動前点を容易に判定することができる。
[0033] ァクチユエータは、モータを含み、判定器は、モータの回転角度を駆動部材と一定 関係を有する情報の値として判定してもよ 、。
[0034] この場合、判定器によりァクチユエータのモータの回転角度が駆動部材と一定関係 を有する情報の値として判定される。これにより、作動前点を容易に判定することがで きる。
[0035] 本発明の他の局面に従う車両は、動力を発生するエンジンと、クラッチ接続制御装 置と、駆動輪と、エンジンにより発生された動力をクラッチ接続制御装置の第 1の軸に 回転力として伝達する第 1の伝達機構と、クラッチ接続制御装置の第 2の軸の回転力 を駆動輪に伝達する第 2の伝達機構とを備え、クラッチ接続制御装置は、一方向およ び逆方向に移動可能かつ一方向に付勢された駆動部材を有し、駆動部材の一方向 への移動により第 1の軸と第 2の軸との間で回転力を伝達する第 1の状態に移行可能 で駆動部材の逆方向への移動により第 1の軸と第 2の軸との間で回転力を伝達しな い第 2の状態に移行可能なクラッチと、クラッチの駆動部材を一方向および逆方向に 移動させる駆動装置と、予め定められた準備動作時に、第 2の状態から第 1の状態へ の移行過程または第 1の状態力 第 2の状態への移行過程で駆動部材が駆動装置 に与える負荷を検出する検出器と、検出器により検出された負荷の変化率を演算す る演算器と、演算器により演算された負荷の変化率に基づいて、クラッチが第 1の状 態または第 2の状態に移行した時点よりも前の時点で駆動部材が駆動装置に与える 負荷の値、または前の時点において記駆動部材の位置と一定関係を有する情報の 値を作動前点として判定する判定器と、判定器により判定された作動前点を記憶す る記憶装置と、通常のクラッチ動作時に、第 2の状態から第 1の状態への移行過程に お!、て駆動部材が駆動装置に与える負荷の値、または駆動部材の位置と一定関係 を有する情報の値が記憶装置に記憶された作動前点と等しいときに駆動部材の移 動速度が変化されるように駆動装置を制御する制御装置とを含むものである。
[0036] その車両においては、エンジン装置により発生された動力が第 1の伝達機構により クラッチ接続制御装置の第 1の軸に回転力として伝達される。また、クラッチ接続制御 装置の第 2の軸の回転力が第 2の伝達機構により駆動輪に伝達される。
[0037] また、上記クラッチ接続制御装置においては、クラッチの駆動部材は駆動装置によ り一方向および逆方向に移動する。また、クラッチの駆動部材は一方向に付勢されて いる。当該クラッチは、駆動部材の一方向への移動により第 1の軸と第 2の軸との間で 回転力を伝達する第 1の状態と、駆動部材の逆方向への移動により第 1の軸と第 2の 軸との間で回転力を伝達しない第 2の状態とに移行可能となっている。
[0038] 予め定められた準備動作時において、第 2の状態から第 1の状態への移行過程ま たは第 1の状態から第 2の状態への移行過程で駆動部材が駆動装置に与える負荷 が検出器により検出され、検出器により検出された負荷の変化率が演算器により演 算される。
[0039] また、演算器により演算された負荷の変化率に基づいて、クラッチが第 1の状態また は第 2の状態に移行した時点よりも前の時点で駆動部材が駆動装置に与える負荷の 値、または前の時点において記駆動部材の位置と一定関係を有する情報の値が作 動前点として判定器により判定される。さらに、判定器により判定された作動前点が 記憶装置により記憶される。
[0040] そして、通常のクラッチ動作時に、第 2の状態力 第 1の状態への移行過程におい て駆動部材が駆動装置に与える負荷の値、または駆動部材の位置と一定関係を有 する情報の値が記憶装置に記憶された作動前点と等しいときに駆動部材の移動速 度が変化されるように制御装置により駆動装置が制御される。
[0041] このような構成において、クラッチの摩耗等に起因して、クラッチごとに異なるととも に検出が困難なタツチポイント (接触点）を用いない。
[0042] このように、第 1の軸の回転力が第 2の軸に伝達され始めるタツチポイントの前の段 階である作動前点を検出し、検出された作動前点で駆動部材の移動速度を変化さ せること〖こより、円滑かつ速やかにクラッチを接続状態 (第 1の状態)および切断状態 (第 2の状態）にすることが可能となる。
[0043] 上記のようなクラッチ接続制御装置を用いることにより、円滑かつ速やかにクラッチ を接続状態および切断状態にすることができる。したがって、円滑かつ速やかに車両 の発進制御または停止制御を行うことが可能となる。それにより、乗員は強いショック を受けることがなくなり、また、車両の飛び出しまたはエンジンストールの発生を防止 することができる。
発明の効果
[0044] 本発明のクラッチ接続制御装置によれば、円滑かつ速やかにクラッチを接続状態 および切断状態にすることができる。このようなクラッチ接続制御装置を車両に用いる ことにより、車両の発進制御または停止制御を円滑かつ速やかに行うことができる。 それにより、乗員は強いショックを受けることがなくなり、また、車両の飛び出しまたは エンジンストールの発生を防止することができる。
図面の簡単な説明
[0045] [図 1]図 1は本実施の形態に係るクラッチ接続制御装置を自動二輪車に用いた場合 の全体構成を示す概略模式図である。
[図 2]図 2はメイン軸に伝達された動力がドライブ軸に伝達される構成を示す概略模 式図である。
[図 3]図 3はァクチユエータを用いてクラッチを接続状態および切断状態にする構成 を示す概略模式図である。
[図 4]図 4はクラッチの詳細な構造を示す模式図である。
[図 5]図 5はクラッチが接続状態力 切断状態へ移行する場合におけるクラッチの構 成部品の作用を示す概略模式図である。
[図 6]図 6はタツチポイント準備位置を検出する方法を示す説明図である。
[図 7]図 7はタツチポイント準備位置の検出方法を示すフローチャートである。
[図 8]図 8はァクチユエータのロッドの位置と経過時間との関係を示すグラフである。
[図 9]図 9は自動二輪車の発進制御の流れを示すフローチャートである。
[図 10]図 10は自動二輪車の発進制御の流れを示すフローチャートである。
[図 11]図 11はクラッチが切断状態力 接続状態へ移行する場合におけるクラッチの 構成部品の作用を示す概略模式図である。
[図 12]図 12はクラッチが切断状態力も接続状態になる場合におけるタツチポイント準 備位置を検出する方法を示す説明図である。
[図 13]図 13は本実施の形態に係るクラッチ接続制御装置を備えた自動二輪車の模 式図である。
発明を実施するための最良の形態
[0046] 以下、本実施の形態に係るクラッチ接続制御装置について図面を参照しながら説 明する。なお、本実施の形態では、車両の一例である自動二輪車に用いられるクラッ チ接続制御装置について説明する。
[0047] (1)全体構成
図 1は、本実施の形態に係るクラッチ接続制御装置 (以下、制御部と呼ぶ)を自動 二輪車に用いた場合の全体構成を示す概略模式図である。なお、本実施の形態で は、後述する電動式のァクチユエータ 100が用いられる。
[0048] 図 1に示すように、ライダーはエンジン 1を始動させたい場合、メインキー 19をオン にした後、セルスィッチ 17を所定時間押下する。それにより、図示しないバッテリから スタータモータ laに電流が流れ、スタータモータ laが作動する。これにより、エンジン 1が始動される。
[0049] エンジン 1から出力される動力はクランク 2を介してクラッチ 3に伝達される。この場 合、クランク 2は上記動力を所定の比率で減速してクラッチ 3に伝達する。クラッチ 3に は油圧パイプ 3bを介してクラッチレバー 3cが連結されている。なお、クラッチ 3の構造 の詳細については後述する。
[0050] 変速機 5は、メイン軸 5aおよびドライブ軸 5bを備える。メイン軸 5aには多段 (例えば 6段）の変速ギア群 5cが装着されており、ドライブ軸 5bには多段の変速ギア群 5dが 装着されている。クラッチ 3に伝達された動力は、変速機 5のメイン軸 5aに伝達される
[0051] クランク 2からクラッチ 3を介してメイン軸 5aに伝達される動力は、クラッチマスターシ リンダ 4により制御される。クラッチマスターシリンダ 4は、電動式のァクチユエータ 100 により動作する。なお、クラッチマスターシリンダ 4の構成については後述する。
[0052] ここで、メイン軸 5aに伝達された動力がドライブ軸 5bに伝達される構成について説 明する。
[0053] 図 2は、メイン軸 5aに伝達された動力がドライブ軸 5bに伝達される構成を示す概略 模式図である。
[0054] 図 2 (a) , (b)においては、変速ギア群 5cは変速ギア 5clおよび変速ギア 5c2を含 み、変速ギア群 5dは変速ギア 5dlおよび変速ギア 5d2を含む。
[0055] 変速ギア 5clはメイン軸 5aに固定されている。すなわち、メイン軸 5aが回転すれば 変速ギア 5clも回転する。変速ギア 5c2はメイン軸 5aに回転自在に装着されている。 すなわち、メイン軸 5aが回転しても変速ギア 5c2は回転しない。
[0056] また、変速ギア 5dlはドライブ軸 5bに回転自在に装着されている。すなわち、ドライ ブ軸 5bが回転しても変速ギア 5dlは回転しない。変速ギア 5d2はドライブ軸 5bに固 定されている。すなわち、ドライブ軸 5bが回転すると変速ギア 5d2も回転する。
[0057] 図 2 (a)に示すように、変速ギア 5clが変速ギア 5c2から離間し、変速ギア 5d2が変 速ギア 5dlから離間している場合には、変速ギア 5dlがドライブ軸 5bに対して固定さ れていないので、メイン軸 5aの回転による動力はドライブ軸 5bに伝達されない。この ように、メイン軸 5aからドライブ軸 5bに動力が伝達されない状態をギアが-ユートラル ポジションにあると呼ぶ。
[0058] 図 2 (b)に示すように、変速ギア 5d2が変速ギア 5dlに近接するように軸方向にスラ イドされることにより、変速ギア 5d2の側面に設けられた凸状のドッグ 5eが、変速ギア 5dlの側面に設けられた凹状のドッグ穴（図示せず）に係合する。それにより、変速ギ ァ 5dlが変速ギア 5d2を介してドライブ軸 5bに固定されるので、メイン軸 5aの動力が ドライブ軸 5bに伝達される。なお、変速ギア 5d2は、後述のシフトカム 7によりスライド される。詳細については後述する。
[0059] ドライブ軸 5bに伝達された動力は、図示しな!、ドライブチェーンおよび図示しな!、 スプロケットを介して図示しない後輪に伝達される。それにより、自動二輪車が走行す る。
[0060] 図 1において、変速ギア群 5cおよび変速ギア群 5dによる変速比の変更はシフト力 ム 7の回転により行われる。シフトカム 7は、複数のカム溝 7a (図 1においては 3本）を 有する。この各カム溝 7aにシフトフォーク 7bがそれぞれ装着されて 、る。
[0061] 上記のような構成において、シフトカム 7の回転に伴って各シフトフォーク 7bがそれ ぞれカム溝 7aに沿って移動することによって、図 2の変速ギア 5d2が軸方向にスライ ドされ、変速ギア 5dlに係合される。
[0062] また、シフトカム 7の端部にはシフトカム回転角センサ 8が設けられている。このシフ トカム回転角センサ 8によりギアポジションが検出される。なお、シフトカム回転角セン サ 8の代わりに、公知の-ユートラルポジションスィッチまたは変速ギアに取り付けられ る各種スィッチ等を用いてもよ ヽ。
[0063] シフトカム 7の回転は、油圧式シフトァクチユエータ 9により制御される。油圧式シフト ァクチユエータ 9は、シフトロッド 10およびリンク機構 11を介してシフトカム 7に接続さ れている。この油圧式シフトァクチユエータ 9は、例えばオン Zオフバルブの糸且み合 わせにより構成され、シフトアップおよびシフトダウンが可能なものが選択される。なお 、油圧式シフトァクチユエータ 9の代わりに、ソレノイドまたは電気モータのような電気 的なァクチユエータを用いてもょ 、。
[0064] クランク 2にはクランク回転角センサ 12が設けられている。このクランク回転角センサ 12によりエンジン 1の回転数が検出される。なお、クランク回転角センサ 12によりェン ジン 1の回転数を検出する方法の代替えとして、メイン軸 5aの回転数をメイン軸回転 数センサ 20 (図 1)により検出する方法、またはドライブ軸 5bの回転数をドライブ軸回 転角センサ（図示せず）により検出する方法等がある。
[0065] 制御部 50は、 AMTZMT切替スィッチ 13、シフトスィッチ 14、クラッチスィッチ 15、 セルスィッチ 17およびキルスィッチ 18から信号を受け取る。記憶部 60は、クラッチマ スターシリンダ 4の後述のシリンダ 4b内の圧力値等を記憶する。この詳細については 後述する。
[0066] また、制御部 50は、エンジン 1の出力（動力）を調整するために点火制御装置 16を 制御する。なお、制御部 50は、燃料噴射装置またはスロットルバルブ (共に図示せず )を調整することにより、エンジン 1の出力を制御してもよい。
[0067] AMTZMT切替スィッチ 13は、ライダーがクラッチ 3の接続 Z切断動作を自動また は手動に切り替えたい場合にライダーにより押下される。この場合、ライダーにより A
MTZMT切替スィッチ 13が押下されると、クラッチ 3の接続 Z切断動作が自動で行 われるモード（オートメィテイツドマ-ユアルトランスミッションモード；以下、 AMTモー ドと略記する）、またはクラッチ 3の接続 Z切断動作が手動により行われるモード (マ- ュアルトランスミッションモード；以下、 MTモードと略記する）に切り替えられる。
[0068] また、シフトスィッチ 14は、ライダーが AMTモード時にぉ 、て変速した 、場合にラ イダーにより押下される。シフトスィッチ 14は、シフトアップ用のスィッチおよびシフトダ ゥン用のスィッチ力も構成される。ライダーによるシフトスィッチ 14の押下により、ェン ジン 1の回転数等のパラメータに基づ ヽてァクチユエータ 100、油圧式シフトァクチュ エータ 9およびエンジン 1の動作が制御部 50により制御される。
[0069] クラッチスィッチ 15は、 MTモード時においてライダーがクラッチレバー 3cによるクラ ツチ 3の切断を行った場合にオンになる。また、キルスィッチ 18は、ライダーが即座に エンジン 1を停止させたい場合にライダーにより押下される。さら〖こ、メインキー 19は、 ライダーがエンジン 1を始動可能な状態にしたい場合およびエンジン 1を停止させた い場合にライダーにより操作される。
[0070] AMTモードにおいては、ギアが-ユートラルポジションの状態でライダーがェンジ ン 1を始動させる。そして、ライダーがシフトスィッチ 14を操作することによりギアポジ シヨンを指定すると、エンジン 1の回転数等のパラメータに基づいて、制御部 50がァク チユエータ 100を制御することにより、クラッチ 3の接続動作が自動で行われる。それ により、ライダーは、手動によるクラッチ 3の接続操作を行うことなしに自動二輪車を発 進させることができる。
[0071] (2)クラッチを接続状態および切断状態にする仕組み
図 3は、ァクチユエータ 100を用 ヽてクラッチ 3を接続状態および切断状態にする構 成を示す概略模式図である。
[0072] 図 3に示すように、クラッチマスターシリンダ 4は、圧力センサ 4a、シリンダ 4b、このシ リンダ 4b内に設けられたマスターピストン 4c、このマスターピストン 4cの先端部に取り 付けられた流体シール 4c 1、大気開放配管 4dおよびこの大気開放配管 4dに連通す るリザーバタンク 4eを含む。なお、シリンダ 4b内には図示しない非圧縮性液体が充た されている。
[0073] 上記圧力センサ 4aは、クラッチマスターシリンダ 4のシリンダ 4b内の圧力（油圧）を 検出する。この油圧の検出結果が制御部 50に与えられ、制御部 50は与えられた検 出結果に基づいてクラッチ 3の接続状態および切断状態を制御する。
[0074] ァクチユエータ 100は、クラッチマスターシリンダ 4のマスターピストン 4cを押圧する ためのロッド 101を含む。また、ァクチユエータ 100にはマスターピストン 4cの移動量（ または、ロッド 101の移動量）を検出する位置センサ 100aが取り付けられている。
[0075] ァクチユエータ 100は、制御部 50の制御により動作するモータ 102を含む。また、 当該モータ 102の回転角を検出する回転角センサ 100bがァクチユエータ 100に設 けられている。
[0076] この移動量の検出結果が制御部 50に与えられ、制御部 50は与えられた検出結果 に基づいてクラッチ 3の接続状態および切断状態を制御する。なお、上記圧力セン サ 4aを用いてクラッチ 3の接続状態および切断状態を制御する場合には、位置セン サ 100aは設けなくてもよい。
[0077] さらに、上記位置センサ 100aおよび圧力センサ 4aの代わりに、クラッチ 3の後述す るプレッシャープレート 33の移動量を測定する変位センサを用いることにより、クラッ チ 3の接続状態および切断状態を制御してもよいし、ァクチユエータ 100に供給する 電流値を計測することにより、クラッチ 3の接続状態および切断状態を制御してもよい
[0078] 制御部 50の指令によりァクチユエータ 100のロッド 101が移動する。ロッド 101はク ラッチマスターシリンダ 4のマスターピストン 4cに当接されており、ロッド 101がマスタ 一ピストン 4cを押圧することにより、マスターピストン 4cはシリンダ 4b内を移動する。
[0079] また、クラッチマスターシリンダ 4のシリンダ 4bから大気開放配管 4dが分岐している 。シリンダ 4bは、配管 39aを介して倍力装置 39に接続されている。この倍力装置 39 は、マスターピストン 4cがシリンダ 4b内を移動することによりァクチユエータ 100のロッ ド 101がマスターピストン 4cを押圧する荷重を倍増してプッシュロッド 40に伝達する。
[0080] マスターピストン 4cの流体シール 4clが大気開放配管 4dの入口を塞ぐ方向（図 3中 右側）にシリンダ 4b内を移動した場合に、クラッチマスターシリンダ 4で発生した圧力 が倍力装置 39に伝達される。すなわち、クラッチ 3を構成する後述のリターンスプリン グ 34 (図 4)による荷重に対抗する圧力が倍力装置 39内に発生する。そして、上記リ ターンスプリング 34による荷重と倍力装置 39内の圧力とが等しくなつたときに、クラッ チ 3は切断状態となる。この詳細については後述する。
[0081] 一方、マスターピストン 4cの流体シール 4clが大気開放配管 4dの入口を塞いでい ない場合には、シリンダ 4b内とリザーバタンク 4e内とが連通される。すなわち、シリン ダ 4b内の圧力が大気圧と等しくなり、クラッチマスターシリンダ 4で発生した圧力は倍 力装置 39に伝達されない。
[0082] 通常時には、クラッチ 3の後述のプレッシャープレート 33は、リターンスプリング 34 により常にクラッチ 3が接続される方向に付勢されて 、る。このような構成にお！、て、 倍力装置 39内の圧力がリターンスプリング 34による荷重よりも大きくならないときには 、クラッチ 3は接続状態となる。この詳細についても後述する。
[0083] 倍力装置 39は、メイン軸 5a内に揷通されたプッシュロッド 40を介してクラッチ 3に接 続されている。すなわち、倍力装置 39は、クラッチマスターシリンダ 4の圧力に応じて プッシュロッド 40を移動させる。
[0084] それにより、プッシュロッド 40は、後述のプレッシャープレート 33 (図 4)を押圧する。
このような構成において、プレッシャープレート 33がプッシュロッド 40により押圧され た場合にはクラッチ 3は切断状態となり、プレッシャープレート 33がプッシュロッド 40 により押圧されない場合にはクラッチ 3は接続状態となる。詳細については後述する
[0085] 以下、プレッシャープレート 33がプッシュロッド 40により押圧された場合のプッシュ ロッド 40の移動方向をクラッチ切断方向と呼び、その逆方向をクラッチ接続方向と呼
[0086] (3)クラッチの構成
続 、て、クラッチ 3の構成にっ 、て図面を参照しながら説明する。
[0087] 図 4は、クラッチ 3の詳細な構造を示す模式図である。図 4 (a)はクラッチ 3の全体の 断面図であり、図 4 (b)は図 4 (a)において点線により示す領域 Aの拡大図である。
[0088] 図 4 (a)〖こ示すように、クラッチ 3は主にクラッチハウジング 31、ボスクラッチ 32、プレ ッシャープレート 33およびリターンスプリング 34を含む。
[0089] クラッチハウジング 31は、図 1にクランク 2に連結されており、このクランク 2に同調し て回転する。
[0090] クラッチハウジング 31の内周には複数のスリット（図示せず）が設けられており、図 4
(b)において各スリットにフリクションプレート 31aが各々嵌合されている。これらのフリ クシヨンプレート 31aは、クラッチハウジング 31に同調して回転する。
[0091] 一方、ボスクラッチ 32は、メイン軸 5aに嵌合されている。このボスクラッチ 32の外周 には複数のスリット（図示せず）が設けられており、これらの各スリットにクラッチプレー ト 32aが各々嵌合されている。これらのクラッチプレート 32aは、ボスクラッチ 32に同調 して回転する。
[0092] 隣接するフリクションプレート 3 la間に各クラッチプレート 32aが挟み込まれるように 、複数のフリクションプレート 31aと複数のクラッチプレート 32aとが交互に設けられて いる。
[0093] また、各フリクションプレート 3 laと各クラッチプレート 32aとの間には、図示しないォ ィルが充填されている。すなわち、本実施の形態におけるクラッチ 3は、湿式多板式 摩擦クラッチである。
[0094] また、プレッシャープレート 33は、図 4 (a)においてリターンスプリング 34を介してボ スクラッチ 32に取り付けられて 、る。
[0095] ここで、通常、リターンスプリング 34は各フリクションプレート 3 laと各クラッチプレー ト 32aとが互いに接触するように、プレッシャープレート 33をクラッチ接続方向に付勢 している。なお、各フリクションプレート 31aの両面には紙材またはコルク材等カもなる 接触部材 31bがそれぞれ設けられており、これらの接触部材 3 lbを介して、各フリク シヨンプレート 3 laと各クラッチプレート 32aとが接触するように構成されている。
[0096] このような構成により、クランク 2からの動力（入力側の動力）力 クラッチハウジング 3 1を介して各フリクションプレート 31aと各クラッチプレート 32aとの間に生じる摩擦力 に応じて、ボスクラッチ 32に出力側の動力として伝達される。
[0097] また、図 4 (b)〖こ示すように、ボスクラッチ 32の上面には皿パネ型のクッションスプリ ング 35が取り付けられている。このクッションスプリング 35による荷重は、リターンスプ リング 34による上記荷重と逆方向に作用する。なお、リターンスプリング 34の弹性定 数はクッションスプリング 35の弾性定数よりも小さい。ただし、リターンスプリング 34に よる荷重はクッションスプリング 35による荷重よりも大きい。
[0098] クッションスプリング 35の役割は、車両発進時にクラッチ 3を半クラッチ（半クラ）の状 態にした場合に、クラッチ 3から発生する振動（クラッチジャダ: Clutch Judder)の発生 を抑制することである。なお、クラッチジャダは、一般的に、クラッチプレート 32aの表 面で接触不良等があった場合に発生すると言われている。
[0099] さらに、プレッシャープレート 33の配置位置の反対方向の最外側のクラッチプレー ト 32aが上記クッションスプリング 35により押し付けられた場合のストッパであるセットリ ング 36が、上記最外側のクラッチプレート 32aに近接するように設けられている。
[0100] 上述したように、図 3の制御部 50がァクチユエータ 100のロッド 101を制御すること によって、倍力装置 39によるプッシュロッド 40の移動量を調整することができる。それ により、クラッチ 3の上記リターンスプリング 34に抗する荷重が発生される。
[0101] このような構成により、プッシュロッド 40の移動量、換言すれば、リターンスプリング 3 4に抗する荷重を制御部 50により制御することによって、プッシュロッド 40によるプレ ッシャープレート 33の押圧および非押圧を行うことができる。それにより、フリクション プレート 31aとクラッチプレート 32aとの間における摩擦力を変化させることができる。 これにより、クラッチ 3の接続状態（半クラッチの状態を含む)および切断状態が切り替 えられる。
[0102] (4)クラッチの接続状態力 切断状態への移行
次に、クラッチ 3が接続状態力も切断状態へ移行する場合におけるクラッチ 3の構 成部品の作用につ 、て説明する。
[0103] 図 5は、クラッチ 3が接続状態力も切断状態へ移行する場合におけるクラッチ 3の構 成部品の作用を示す概略模式図である。
[0104] 図 5 (a)はクラッチ 3が接続状態となって 、る場合を示し、図 5 (b)はクラッチ 3が接続 状態のうち半クラッチの状態となっている場合を示し、図 5 (c)はクラッチ 3が切断状態 となって!/、る場合を示して！/、る。
[0105] 図 5 (a)に示すように、クラッチ 3が接続状態である場合には、プッシュロッド 40 (図 3
)がプレッシャープレート 33 (図 4)を押圧する荷重よりも、プレッシャープレート 33を 付勢するリターンスプリング 34 (図 4)の荷重とクッションスプリング 35の荷重との差の 方が大きい。
[0106] その結果、プレッシャープレート 33は移動せず、各フリクションプレート 31aと各クラ ツチプレート 32aとは接触部材 31bをそれぞれ介して互いに接触している。それによ り、クランク 2からの入力側の動力が、クラッチハウジング 31を介してボスクラッチ 32に 出力側の動力として伝達される。なお、クラッチ 3が接続状態である場合、プレツシャ 一プレート 33の荷重によりクッションスプリング 35はほぼクラッチプレート 32aと平行 な状態になっている。
[0107] また、図 5 (a)の状態から、プッシュロッド 40による上記荷重をさらに増加させていく と、この荷重と、リターンスプリング 34およびクッションスプリング 35の上記差とがつり 合うようになる。
[0108] そして、プッシュロッド 40による上記荷重をさらに増カロさせていくと、この荷重が上記 差よりも大きくなる。その結果、プレッシャープレート 33はリターンスプリング 34を縮め る方向に移動する。これと同時に、クッションスプリング 35は、プレッシャープレート 33 の移動量に応じてクラッチプレート 32aに対して傾斜した状態になる。それにより、ク ッションスプリング 35のスプリング長は、ボスクラッチ 32への組み付け時に決まる値で あるセット長に達する。
[0109] さらに、図 5 (b)の状態から、プッシュロッド 40による上記荷重をさらに増加させてい くと、クッションスプリング 35のスプリング長はすでにセット長に達しているので、プレツ シャープレート 33を移動させるプッシュロッド 40による上記荷重は、リターンスプリン グ 34による荷重に等しくなる。
[0110] その結果、図 5 (c)に示すように、各フリクションプレート 31aと各クラッチプレート 32 aとは互いに非接触の状態 (離間した状態)となる。つまり、クラッチ 3は切断状態とな る。その結果、クランクからの動力はボスクラッチ 32に伝達されない。
[0111] (5)タツチポイント (TP)準備位置の検出
(5— a)クラッチマスターシリンダ内の圧力
図 6は、タツチポイント準備位置を検出する方法を示す説明図である。
[0112] 図 6の横軸は経過時間を示し、縦軸はクラッチマスターシリンダ 4のシリンダ 4b内の 圧力を示す。なお、図 6はクラッチ 3が接続状態力 切断状態になる場合におけるシ リンダ 4b内の圧力の変化を示し、当該圧力は圧力センサ 4aにより検出される。
[0113] 図 6において、シリンダ 4b内の圧力の変化を実線により示す。図 6に示すように、ク ラッチマスターシリンダ 4のシリンダ 4b内の圧力は、初期値 PO ( = 0)から急峻に上昇 していき、経過時間 tlで圧力 P1となる。この理由は以下の通りである。
[0114] 上述したように、クラッチ 3が接続状態である場合において、ァクチユエータ 100によ りシリンダ 4b内のマスターピストン 4cを略一定の速度でクラッチ切断方向に移動させ ても、プッシュロッド 40 (図 3)がプレッシャープレート 33 (図 4)を押圧する荷重と、プレ ッシャープレート 33を付勢するリターンスプリング 34 (図 4)およびクッションスプリング 35の差とが等しくなるまではプレッシャープレート 33は移動を開始しない。
[0115] このため、クラッチマスターシリンダ 4のマスターピストン 4cは、シリンダ 4b内の非圧 縮性液体を圧縮することになるので、シリンダ 4b内の圧力は急峻に上昇する。
[0116] 続いて、さらに、ァクチユエータ 100によりシリンダ 4b内のマスターピストン 4cを略一 定の速度でクラッチ切断方向に移動させると、シリンダ 4b内の圧力は P1から徐々に 上昇していき、経過時間 t2で圧力 P2 (P2>P1)となる。この場合、圧力 P1から圧力 P2に至るまでの圧力増加率は、圧力 POから圧力 P1に至るまでの圧力増加率よりも 小さくなる。この理由は以下の通りである。なお、圧力 POから圧力 P1に至るまでの圧 力増加率が第 1の値に相当し、圧力 P1から圧力 P2に至るまでの圧力増加率が第 2 の値に相当し、後述する圧力 P2から圧力 P3に至るまでの圧力増加率が第 3の値に 相当する。
[0117] 上述したように、ァクチユエータ 100によりシリンダ 4b内のマスターピストン 4cを略一 定の速度でクラッチ切断方向にさらに移動させる場合、すなわち、プッシュロッド 40に よりプレッシャープレート 33を押圧する荷重をさらに増加させていく場合、この荷重は 、リターンスプリング 34およびクッションスプリング 35の上記差よりも大きくなる。その 結果、プレッシャープレート 33はリターンスプリング 34を縮める方向に移動する。これ と同時に、クッションスプリング 35のスプリング長は、プレッシャープレート 33の移動 量と同量だけ大きくなる。
[0118] このため、プッシュロッド 40によるプレッシャープレート 33を押圧する荷重、換言す れば、シリンダ 4b内の圧力の変化は、プレッシャープレート 33の移動量に比例した 上記差の変化となり、圧力 P1から圧力 P2に至るまでの圧力増加率は、圧力 POから 圧力 P1に至るまでの圧力増加率よりも小さくなる。
[0119] 続いて、さらに、ァクチユエータ 100によりシリンダ 4b内のマスターピストン 4cを略一 定の速度でクラッチ切断方向に移動させると、シリンダ 4b内の圧力は圧力 P2からほ とんど上昇せず、ある経過時間で圧力 P3 (P3 >P2)となる。この場合、圧力 P2から 圧力 P3に至るまでの圧力増加率は、圧力 P1から圧力 P2に至るまでの圧力増加率よ りも小さくなる。この理由は以下の通りである。
[0120] 上述したように、ァクチユエータ 100によりシリンダ 4b内のマスターピストン 4cを略一 定の速度でクラッチ切断方向にさらに移動させる場合、すなわち、プッシュロッド 40に よりプレッシャープレート 33を押圧する荷重をさらに増加させていく場合、クッションス プリング 35のスプリング長はすでにセット長に達しているので、プッシュロッド 40によ るプレッシャープレート 33を押圧する荷重、上記と同様に換言すれば、シリンダ 4b内 の圧力の変化は、プレッシャープレート 33の移動量に比例したリターンスプリング 34 による圧力の変化となる。その結果、圧力 P2から圧力 P3に至るまでの圧力増加率は 、圧力 P1から圧力 P2に至るまでの圧力増加率よりも小さくなる。 [0121] (5—b)クラッチマスターシリンダ内の圧力を用いたタツチポイント準備位置の検出 方法
タツチポイントとは、クラッチ 3に動力が伝達され始める段階をいう。本来、上記タツ チポイントを検出してクラッチ 3の接続状態および切断状態を制御することによって、 自動二輪車の発進等を円滑かつ速やかに行いたいところである力 クラッチ 3のフリ クシヨンプレート 31aおよびクラッチプレート 32aの摩耗による摩擦係数の変化等が起 因して、上記タツチポイントは自動二輪車ごとに異なる。
[0122] そこで、本実施の形態では、タツチポイントよりも前、すなわちクラッチ 3に動力が伝 達され始める前段階を検出する。
[0123] クラッチ 3に動力が伝達され始める前段階は、シリンダ 4b内の圧力の変化から求め ることができる。すなわち、クラッチ 3に動力が伝達され始める直前のシリンダ 4b内の 上述した圧力 P2を検出する。
[0124] そして、検出された圧力 P2に基づいて自動二輪車の発進制御を行うことができる 力 このような圧力制御により自動二輪車の発進制御を行うことが困難な場合がある
[0125] そこで、本実施の形態では、シリンダ 4b内の圧力が P2であるときのロッド 101の後 述する位置 L1に基づいて自動二輪車の発進制御を行うことが好ましい。なお、圧力 P2に基づ 、て発進制御を行うことが困難でな 、場合には、圧力 P2に基づ 、て発進 制御を行ってもよい。以下、上記位置 L1をタツチポイント準備位置と呼ぶ。
[0126] 上述したように、圧力 P2は、シリンダ 4b内の圧力の変化力も算出される圧力増加率 に基づいて検出される。シリンダ 4b内の圧力が P2であるときのロッド 101の位置 L1 力 Sタツチポイント準備位置として記憶部 60に記憶される。
[0127] なお、圧力 P2、圧力 P2時のモータ 102の回転角、圧力 P2時のマスターピストン 4c の位置、または圧力 P2時のプッシュロッド 40の位置をタツチポイント準備位置として 記憶部 60に記憶させ、これに基づいて発進制御を行ってもよい。上記プッシュロッド 40の位置は図示しない位置センサ等により検出される。
[0128] (6)タツチポイント準備位置の検出フロー
次に、タツチポイント準備位置の検出の流れについてフローチャートを参照しながら 説明する。
[0129] 図 7は、タツチポイント準備位置の検出方法を示すフローチャートである。
[0130] 図 7に示すように、最初に、制御部 50は、ライダーによりメインキー 19がオンにされ たか否かを判別する (ステップ Sl)。メインキー 19がオンにされていない場合、制御 部 50はメインキー 19がオンにされるまで待機する。
[0131] ライダーによりメインキー 19がオンにされた場合、制御部 50はァクチユエータ 100 を作動させる (ステップ S2)。この場合、クラッチ 3が接続状態カゝら切断状態へ移行す るようァクチユエータ 100が制御部 50により制御される。
[0132] 続いて、制御部 50は、クラッチマスターシリンダ 4のシリンダ 4b内の圧力を圧力セン サ 4aから取得する（ステップ S3)。
[0133] 次いで、制御部 50は、取得したシリンダ 4b内の圧力に基づいて圧力増加率を算出 した後、当該圧力増加率が第 2の値力も第 3の値に変わる時点 (圧力 P2時)のロッド 1
01の位置 L1をタツチポイント準備位置として記憶部 60に記憶させる (ステップ S4)。
[0134] 次に、制御部 50はァクチユエータ 100を作動させる (ステップ S5)。この場合、クラッ チ 3が切断状態力も接続状態へ移行するようァクチユエータ 100が制御部 50により 制御される。以上をもって処理が終了する。
[0135] (7)タツチポイント準備位置を用いた場合の自動二輪車の発進制御
以下、ロッド 101の位置 L1に基づいた自動二輪車の発進制御について説明する。
[0136] 図 8は、ァクチユエータ 100のロッド 101の位置と経過時間との関係を示すグラフで あり、図 9および図 10は、自動二輪車の発進制御の流れを示すフローチャートである
[0137] なお、図 8におけるロッド 101の位置は、クラッチ 3が接続状態となる場合のロッド 10 1の位置を 0とし、クラッチ 3が切断状態となる場合のロッド 101の位置を最大値の L0 とした場合の各位置を示している。すなわち、図 8においては、 L0>L1 >L2>L3 > 0である。
[0138] 図 8において経過時間に対するロッド 101の位置の変化を実線により示す。なお、 エンジン 1の回転数を一点鎖線により示すとともにメイン軸 5aの回転数を点線により 示し、縦軸の回転数の単位は共に図示していない。 [0139] まず、図 9に示すように、制御部 50は、ライダーによりメインキー 19がオンにされた か否かを判別する (ステップ S 11)。ライダーによりメインキー 19がオンにされて 、な ヽ 場合は、制御部 50はメインキー 19がオンにされるまで待機する。
[0140] 一方、ライダーによりメインキー 19がオンにされた場合、制御部 50は、ライダーによ りシフトスィッチ 14が押下されたカゝ否かを判別する (ステップ S12)。この場合、ライダ 一は、ギアを 1速の状態にするためにシフトスィッチ 14のシフトアップ用のスィッチを 1 度押下する。
[0141] ステップ S12の処理においてライダーによりシフトスィッチ 14が押下されていない場 合は、制御部 50はシフトスィッチ 14が押下されるまで待機する。
[0142] 一方、ライダーによりシフトスィッチ 14が押下された場合には、制御部 50はァクチュ エータ 100を制御することによりクラッチ 3を切断状態にし、その後、ギアを 1速の状態 にする（ステップ S13)。この場合、図 8に示すように、ロッド 101の位置は最大値 L0と なる。
[0143] 次に、制御部 50は、エンジン 1の回転数が規定回転数 (例えば、 1300rpm)を超え た力否かを判別する (ステップ S 14)。この場合、ライダーはスロットルグリップを操作 することによりエンジン 1の回転数を上げることができる。エンジン 1の回転数が規定 回転数を超えていない場合、制御部 50はエンジン 1の回転数が規定回転数を超え るまで待機する。
[0144] 一方、エンジン 1の回転数が規定回転数を超えた場合、制御部 50は、ロッド 101の 位置が L1となるよう、ロッド 101を第 1の速度 (後述の速度に比べ最も速い速度)でク ラッチ接続方向へ移動させる (ステップ S15)。
[0145] このように、ロッド 101を第 1の速度でクラッチ接続方向へ移動させることにより、クラ ツチ 3が接続状態となるまでの間においてエンジン 1が空回り（以下、吹け上がりと呼 ぶ）を起こすことを抑制することができる。
[0146] なお、エンジン 1の回転数が規定回転数を超えたか否かを判別する代わりに、例え ばスロットルグリップがライダーにより操作される場合のスロットルグリップの開度に基 づいて上記ステップ S 15の処理を行ってもよいし、上記規定回転数およびスロットル グリップの開度の両方に基づいてステップ S15の処理を行ってもよい。 [0147] 続いて、制御部 50は、ロッド 101の位置が Llaに達した力否かを判別する（ステップ S16)。ここで、位置 Llaは、図 8に示すように、位置 L1よりも所定距離 A Lだけ位置 L 0に近い位置に設定される。すなわち、 LO>Lla>Llである。位置 Llaについては 後述する。ロッド 101の位置が Llaに達していない場合、制御部 50はステップ S15の 処理に戻る。
[0148] 一方、ロッド 101の位置が Llaに達している場合、制御部 50は、ロッド 101の移動 速度を第 2の速度（く第 1の速度）に制御する (ステップ S 17)。
[0149] ロッド 101の位置が L1ではなく Llaになった時点でロッド 101の移動速度を第 1の 速度力も第 2の速度に制御する理由は次の通りである。ロッド 101の移動速度を第 1 の速度力も第 2の速度に変化させるためにァクチユエータ 100のモータ 102の回転 速度を切り替える場合、モータ 102の回転速度のオーバーシュート等によりロッド 10 1を第 1の速度力も第 2の速度に制御した時点から実際にロッド 101の移動速度が第 2の速度になる時点までに遅延が生じる。そのため、ロッド 101の位置が L1になった 時点でロッド 101の移動速度を第 1の速度力も第 2の速度に制御すると、ロッド 101の 位置が L1を過ぎた後にロッド 101の移動速度が第 2の速度になる。そこで、ロッド 10 1の位置が L1になった時点でロッド 101の移動速度が第 2の速度になるようにロッド 1 01の位置が Llaになった時点でロッド 101の移動速度を第 1の速度力も第 2の速度 に制御する。所定距離 A Lは、ロッド 101の移動速度を第 1の速度力も第 2の速度に 制御した時点力も実際にロッド 101の移動速度が第 2の速度になるまでの間にロッド 101が移動する距離である。
[0150] この場合、図 8に示すように、ロッド 101の位置は経過時間 T2で L2 (タツチポイント） となる。すなわち、クラッチ 3に動力が伝達され始める。
[0151] このように、ロッド 101を第 1の速度よりも遅い第 2の速度でクラッチ接続方向へ移動 させることにより、ロッド 101を移動させる速度が速い場合に発生する飛び出し、およ びロッド 101を移動させる速度が遅い場合に発生するエンジン 1の吹け上がりを抑制 することができる。
[0152] 次に、制御部 50は、メイン軸 5aの回転数が上昇し始めたか否かを判別する (ステツ プ S18)。なお、制御部 50は、図示しないメイン軸回転角センサ力 メイン軸 5aの回 転数を取得する。メイン軸 5aの回転数が上昇し始めていない場合、制御部 50は上 記ステップ S 17の処理に戻る。
[0153] 一方、メイン軸 5aの回転数が上昇し始めた場合、制御部 50は、ロッド 101を第 3の 速度（ <第 2の速度)でクラッチ接続方向へ移動させる（図 10のステップ S 19)。
[0154] このように、ロッド 101を第 2の速度よりも遅い第 3の速度でクラッチ接続方向へ移動 させることにより、ライダーは発進する際に不快感を覚えず、また、エンジンストールも 防止される。
[0155] 次いで、制御部 50は、エンジン 1の回転数と減速比との積がメイン軸 5aの回転数と ほぼ等しくなつた力否かを判別する (ステップ S20)。エンジン 1の回転数と減速比と の積がメイン軸 5aの回転数とほぼ等しくなつていない場合、制御部 50は上記ステツ プ S19の処理に戻る。
[0156] 一方、エンジン 1の回転数と減速比との積がメイン軸 5aの回転数とほぼ等しくなつた 場合（図 8においてロッド 101の位置が経過時間 T3で L3となる場合）、制御部 50は、 ロッド 101を第 4の速度（>第 3の速度)でクラッチ接続方向へ移動させる (ステップ S 21)。それにより、クラッチ 3は完全な接続状態となる。完全な接続状態とは、エンジン 1の回転によるトルクがほぼ 100%クラッチ 3に伝達される状態をいう。なお、ロッド 10 1を第 1の速度と同じ速度で移動させてもよい。
[0157] このように、ロッド 101を第 3の速度よりも速い第 4の速度でクラッチ接続方向へ移動 させることにより、エンジン 1の回転数と減速比との積がメイン軸 5aの回転数と等しくな る前後時に、ライダーがスロットルグリップを急開した際に起こるクラッチ 3の滑りによる 車両の挙動変化、およびライダーへの違和感の発生を防止することができる。
[0158] 次に、制御部 50は、クラッチ 3が完全な接続状態となった力否かを判別する (ステツ プ S22)。この場合、ロッド 101の位置が 0となっているか否かに基づいて判別される
[0159] クラッチ 3が完全な接続状態となっていない場合、制御部 50は上記ステップ S21の 処理に戻り、クラッチ 3が完全な接続状態となった場合、制御部 50は発進制御の処 理を終了する。
[0160] なお、クラッチ 3はオイルにより潤滑された状態となっている。オイルの粘性は温度 によって変化する。オイルの温度が低い場合には、クラッチ 3内の摩擦が大きくなり、 タツチポイントの位置 L2の値が大きくなる。そこで、図 3に示すように、オイルの温度を 検出する温度センサ 3aを設け、温度センサ 3aの検出値に基づいて記憶部 60にタツ チポイント準備位置として記憶される位置 L1の値を補正することが好ま 、。温度セ ンサ 3aは、オイルの循環系の任意の位置に取り付けることができる。
[0161] 例えば、オイルの温度が 40°C〜60°Cの場合には、位置 L1の値に第 1の補正係数
α 1 1 > 1)を乗算し、オイルの温度が 20°C〜40°Cの場合には、位置 L1の値に 第 2の補正係数 α 2 ( α 2> α 1)を乗算し、オイルの温度が 0°C〜20°Cの場合には、 位置 L1の値に第 3の補正係数 α 3 ( α 3> α 2)を乗算し、オイルの温度が 0°Cよりも 低い場合には、位置 L1の値に第 4の補正係数《4 ( 0: 4 > « 3)を乗算する。オイル の温度が 60°C以上の場合には、位置 L1の値の補正を行わない。なお、オイルの温 度と補正係数の関係は上記の例に限定されない。例えば、オイルの温度と補正係数 との関係を関数により記憶部 60に記憶させ、温度センサ 3aの検出値と関数とを用い て位置 L1の値を補正してもよ!/、。
[0162] (8)クラッチの切断状態力 接続状態への移行、および他の方法によるタツチポィ ント準備位置の検出
次に、クラッチ 3が切断状態力も接続状態へ移行する場合におけるクラッチ 3の構 成部品の作用について説明しながら、この場合におけるタツチポイント準備位置の検 出についても説明する。
[0163] 図 11は、クラッチ 3が切断状態力も接続状態へ移行する場合におけるクラッチ 3の 構成部品の作用を示す概略模式図である。また、図 12は、クラッチ 3が切断状態カゝら 接続状態になる場合におけるタツチポイント準備位置を検出する方法を示す説明図 である。なお、以下では、上述したクラッチ 3が接続状態力 切断状態へ移行する場 合の逆の場合であるので説明を簡略ィ匕する。
[0164] 図 11 (a)はクラッチ 3が切断状態となって 、る場合を示し、図 11 (b)はクラッチ 3が 半クラッチの状態となっている場合を示し、図 11 (c)はクラッチ 3が接続状態となって いる場合を示す。また、図 12の横軸は経過時間を示し、縦軸はクラッチマスターシリ ンダ 4のシリンダ 4b内の圧力を示すとともに、図 12においてシリンダ 4b内の圧力の変 化を実線により示す。
[0165] 図 12に示すように、シリンダ 4b内の圧力が P3時のクラッチ 3の切断状態（図 11 (a) に示す状態）において、ァクチユエータ 100によりシリンダ 4b内のマスターピストン 4c を略一定の速度でクラッチ接続方向に移動させると、シリンダ 4b内の圧力は徐々に 減少していき、経過時間 t4で P4となる。
[0166] この場合、プレッシャープレート 33はリターンスプリング 34を伸ばす方向に移動す る。その結果、各フリクションプレート 31aと各クラッチプレート 32aとの隙間が徐々に 減少し、やがてクラッチ 3に動力が伝達されない程度に各フリクションプレート 31aと 各クラッチプレート 32aとが互いに接触する。
[0167] ここで、クラッチ 3に動力が伝達されない程度に各フリクションプレート 31aと各クラッ チプレート 32aとが互いに接触する経過時間 t4時のシリンダ 4b内の圧力 P4がタツチ ポイント準備位置に相当する。なお、このとき、クッションスプリング 35はセット長の状 態力も橈み始めようとする（図 11 (b)に示す状態)。
[0168] 続いて、さらに、ァクチユエータ 100によりシリンダ 4b内のマスターピストン 4cを略一 定の速度でクラッチ接続方向に移動させると、シリンダ 4b内の圧力は急峻に減少し ていき、経過時間 t5で P5となる。
[0169] この場合、クッションスプリング 35が橈み出しているため、当該クッションスプリング 3 5はリターンスプリング 34による圧力の向きと逆向きの圧力を発生する。これにより、 各フリクションプレート 31aと各クラッチプレート 32aとが互いに接触（図 11 (c)に示す 状態）し、エンジン 1からの動力がクラッチ 3に伝達される。
[0170] 次に、クラッチ 3が切断状態力も接続状態になる場合におけるタツチポイント準備位 置の検出方法について説明する。なお、以下では、上述したクラッチ 3が接続状態か ら切断状態へ移行する場合の逆の場合であるので説明を簡略ィ匕する。
[0171] ここでは、クッションスプリング 35のスプリング長がセット長の状態力 橈み始める瞬 間、すなわち、クラッチ 3が接続状態となる直前の段階を検出するために、シリンダ 4b 内の圧力増加率が算出される。算出された圧力増加率に基づいてシリンダ 4b内の 圧力 P4が検出される。
[0172] なお、本例においても、シリンダ 4b内の圧力力 P4であるときのロッド 101の位置が タツチポイント準備位置として記憶部 60に記憶され、当該タツチポイント準備位置に 基づ 、て車両の発進制御を行う。
[0173] (9)本実施の形態における効果
上述のように、本実施の形態においては、クラッチ 3を構成する各フリクションプレー ト 3 laおよび各クラッチプレート 32aの摩耗 (摩擦係数の変化)またはオイルの粘性等 に起因して、自動二輪車ごとに異なるとともに検出が困難なタツチポイントを用 、な ヽ
[0174] すなわち、エンジン 1からの動力がクラッチ 3に伝達され始めるタツチポイントの直前 のタツチポイント準備位置を検出し、検出されたこのタツチポイント準備位置を用いて クラッチ 3を接続状態または切断状態にすることにより、円滑かつ速やかに自動二輪 車の発進制御を行うことが可能となる。それにより、ライダーは強いショックを受けるこ とがなくなり、また、自動二輪車の飛び出しまたはエンジンストールの発生を防止する ことができる。
[0175] また、本実施の形態では、高速な第 1の速度でァクチユエータ 100のロッド 101をタ ツチポイント準備位置まで移動させることにより、エンジン 1の吹け上がりを抑制するこ とができるとともに、クラッチ 3への動力伝達を迅速に行うことができる。
[0176] (10)クラッチ接続制御装置を備えた自動二輪車
図 13は、本実施の形態に係るクラッチ接続制御装置を備えた自動二輪車の模式 図である。
[0177] 図 13に示すように、本体部 70の前端にヘッドパイプ 71が設けられている。ヘッドパ ィプ 71にフロントフォーク 72が左右方向に揺動可能に設けられて!/、る。フロントフォ ーク 72の下端に前輪 73が回転可能に支持されている。ヘッドパイプ 71の上端には ハンドル 74が取り付けられて!/、る。
[0178] ハンドル 74には図 1のクラッチマスターシリンダ 4、 AMTZMT切替スィッチ 13、シ フトスィッチ 14、クラッチスィッチ 15、セルスィッチ 17およびキルスィッチ 18が設けら れている。
[0179] 本体部 70の上部において、ハンドル 74側から後方へ燃料タンク 75、メインシート 7 6aおよびタンデムシート 76bが設けられて!/、る。 [0180] 本体部 70の下端に後方へ延びるリアアーム 77が取り付けられている。リアアーム 7 7の後端に後輪 78が回転可能に支持されて 、る。
[0181] また、本体部 70の下端部には、変速機 5およびエンジン 1が設けられている。ェン ジン 1の前部には、ラジェータ 79が取り付けられている。エンジン 1の排気ポートには 排気管 80が接続され、排気管 80の後端にマフラー 81が取り付けられている。図 1の ァクチユエータ 100および油圧式シフトァクチユエータ 9は本体部 70に設けられてい る。
[0182] 変速機 5のドライブ軸 5aにスプロケット 82が取り付けられている。スプロケット 82は、 チェーン 83を介して後輪 78の後輪スプロケット 84に連結されている。
[0183] 変速機 5の下端側方にシフトペダル 85が設けられている。また、本体部 70の下端 部にはサイドスタンド 86が設けられている。
[0184] 図 13の自動二輪車においては、本実施の形態に係るクラッチ接続制御装置が用 いられているので、円滑かつ速やかにクラッチ 3を接続状態および切断状態にするこ とが可能となる。
[0185] (11)他の実施の形態
上記実施の形態では、検出されたタツチポイント準備位置を自動二輪車の発進制 御に適用する場合を説明したが、これに限定されるものではなぐ自動二輪車の停止 制御にも同様に適用することが可能である。
[0186] また、上記実施の形態では、クラッチ 3が湿式多板式摩擦クラッチである場合につ いて説明したが、これに限定されるものではなぐ乾式、単板式またはこれらを組み合 せたクラッチを本実施の形態のクラッチ 3として用いることも可能である。
[0187] さらに、上記実施の形態では、本発明のクラッチ接続制御装置を自動二輪車に適 用する場合について説明したが、上記クラッチ接続制御装置を自動三輪車または自 動四輪車等の車両にも同様に適用することが可能である。
[0188] (12)請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明す るが、本発明は下記の例に限定されない。
[0189] 上記実施の形態においては、クランク 2が第 1の軸の例であり、メイン軸 5aが第 2の 軸の例であり、クラッチ接続方向が一方向の例であり、クラッチ切断方向が逆方向の 例であり、プッシュロッド 40およびプレッシャープレート 33が駆動部材の例であり、ク ラッチ 3の接続状態が第 1の状態の例であり、クラッチ 3の切断状態が第 2の状態の例 であり、タツチポイント準備位置が作動前点の例であり、ァクチユエータ 100、倍力装 置 39、配管 39aおよびクラッチマスターシリンダ 4が駆動装置の例であり、圧力センサ 4aおよび位置センサ 100aが検出器の例であり、制御部 50が演算器、判定器および 制御装置の例であり、記憶部 60が記憶装置の例であり、クランク回転角センサ 12が 第 1の回転数検出器の例であり、メイン軸回転数センサ 20が第 2の回転数検出器の 例である。
[0190] また、上記実施の形態においては、圧力増加率が負荷の変化率の例であり、シリン ダ 4b内の圧力が負荷の値の例であり、マスターピストン 4cの位置、ロッド 101の位置 、プッシュロッド 40の位置、およびァクチユエータ 100のモータ 102の回転角が駆動 部材の位置と一定関係を有する情報の値の例である。
[0191] さらに、上記実施の形態においては、クラッチマスターシリンダ 4、配管 39aおよび 倍力装置 39が油圧システムの例であり、圧力センサ 4aが圧力検出器の例であり、ク ラッチプレート 32aおよびフリクションプレート 31aがそれぞれ第 1および第 2の摩擦板 第 2の弾性部材の例であり、マスターピストン 4cが移動部材の例であり、後輪 78が駆 動輪の例であり、クランク 2およびクラッチ 3が第 1の伝達機構の例であり、変速機 5、 ドライブ軸 5b、スプロケット 82、チェーン 83および後輪スプロケット 84が第 2の伝達機 構の例である。
[0192] なお、請求項の各構成要素として、請求項に記載されて!ヽる構成または機能を有 する他の種々の要素を用いることも可能である。
産業上の利用可能性
[0193] 本発明は、自動二輪車等の車両に利用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 第 1の軸と第 2の軸との間で回転力を伝達および遮断するクラッチ接続制御装置であ つて、
一方向および逆方向に移動可能かつ前記一方向に付勢された駆動部材を有し、 前記駆動部材の前記一方向への移動により前記第 1の軸と前記第 2の軸との間で回 転力を伝達する第 1の状態に移行可能で前記駆動部材の前記逆方向への移動によ り前記第 1の軸と前記第 2の軸との間で回転力を伝達しない第 2の状態に移行可能 なクラッチと、
前記クラッチの前記駆動部材を一方向および逆方向に移動させる駆動装置と、 予め定められた準備動作時に、前記第 2の状態から前記第 1の状態への移行過程 または前記第 1の状態から前記第 2の状態への移行過程で前記駆動部材が前記駆 動装置に与える負荷を検出する検出器と、
前記検出器により検出された負荷の変化率を演算する演算器と、
前記演算器により演算された負荷の変化率に基づいて、前記クラッチが前記第 1の 状態または前記第 2の状態に移行した時点よりも前の時点で前記駆動部材が前記駆 動装置に与える負荷の値、または前記前の時点にぉ 、て前記記駆動部材の位置と 一定関係を有する情報の値を作動前点として判定する判定器と、
前記判定器により判定された前記作動前点を記憶する記憶装置と、
通常のクラッチ動作時に、前記第 2の状態から前記第 1の状態への移行過程にお V、て前記駆動部材が前記駆動装置に与える負荷の値、または前記駆動部材の位置 と一定関係を有する情報の値が前記記憶装置に記憶された作動前点と等しいときに 前記駆動部材の移動速度が変化されるように前記駆動装置を制御する制御装置と を備えた、クラッチ接続制御装置。
[2] 前記判定器は、前記第 1の状態から前記第 2の状態への移行過程で前記検出器に より検出された負荷の変化率が第 1の値、第 2の値および第 3の値に順に減少する場 合に、前記第 2の値と前記第 3の値との変化点で前記駆動部材が前記駆動装置に与 える負荷の値、または前記前の時点にぉ 、て前記記駆動部材の位置と一定関係を 有する情報の値を前記作動前点と判定し、 前記制御装置は、通常のクラッチ動作時に、前記第 2の状態から前記第 1の状態へ の移行過程にぉ 、て、前記駆動部材が前記駆動装置に与える負荷の値または前記 駆動部材の位置と一定関係を有する情報の値が前記記憶装置に記憶された作動前 点と等しいときに前記駆動部材の移動速度が減少されるように前記駆動装置を制御 する、請求項 1記載のクラッチ接続制御装置。
[3] 前記第 1の軸の回転数を検出する第 1の回転数検出器と、
前記第 2の軸の回転数を検出する第 2の回転数検出器とをさらに備え、 前記第 1の軸は前記第 2の軸に所定の回転数の比率で回転力を伝達し、 前記制御装置は、通常のクラッチ動作時に、前記第 2の状態から前記第 1の状態へ の移行過程にぉ 、て前記駆動装置に与える負荷の値、または前記駆動部材の位置 と一定関係を有する情報の値が前記作動前点に達するまで前記駆動部材が第 1の 速度で移動し、前記作動前点から前記第 2の回転数検出器により前記第 2の軸の回 転が検出されるまで前記第 1の速度よりも低い第 2の速度で前記駆動部材が移動し た後、前記第 2の速度よりも低い第 3の速度で前記駆動部材が移動し、前記第 1の回 転数検出器により検出される前記第 1の軸の回転数と前記比率との積が前記第 2の 回転数検出器により検出される前記第 2の軸の回転数と略一致したときに前記第 3の 速度よりも高 、第 4の速度で前記駆動部材が移動するように前記駆動装置を制御す る、請求項 1記載のクラッチ接続制御装置。
[4] 前記駆動装置は、駆動力を発生するァクチユエータと、前記ァクチユエータにより発 生された駆動力を油圧に変換する油圧システムとを含み、
前記検出器は、前記油圧システムにより得られる油圧を前記負荷として検出する圧 力検出器を含む、請求項 1記載のクラッチ接続制御装置。
[5] 前記クラッチは、
前記一方向および前記逆方向に移動可能かつ交互に配置された第 1および第 2の 摩擦板と、
前記第 1の摩擦板を前記第 2の摩擦板に押圧する方向に付勢する第 1の弾性部材 と、
前記第 2の摩擦板を前記第 1の摩擦板に押圧する方向に付勢する第 2の弾性部材 とを含み、
前記第 1の弾性部材の弾性定数は前記第 2の弾性部材の弾性定数よりも小さぐ前 記駆動部材は前記第 1の弾性部材により前記一方向に付勢された、請求項 1記載の クラッチ接続制御装置。
[6] 前記油圧システムは、
シリンダと、
前記駆動部材の移動に連動して移動可能に前記シリンダ内に設けられる移動部材 とを含み、
前記判定器は、前記移動部材の位置を前記駆動部材と一定関係を有する情報の 値として判定する、請求項 4記載のクラッチ接続制御装置。
[7] 前記ァクチユエータは、モータを含み、
前記判定器は、前記モータの回転角度を前記駆動部材と一定関係を有する情報 の値として判定する、請求項 4記載のクラッチ接続制御装置。
[8] 動力を発生するエンジンと、
クラッチ接続制御装置と、
駆動輪と、
前記エンジンにより発生された動力を前記クラッチ接続制御装置の前記第 1の軸に 回転力として伝達する第 1の伝達機構と、
前記クラッチ接続制御装置の前記第 2の軸の回転力を駆動輪に伝達する第 2の伝 達機構とを備え、
前記クラッチ接続制御装置は、
一方向および逆方向に移動可能かつ前記一方向に付勢された駆動部材を有し、 前記駆動部材の前記一方向への移動により前記第 1の軸と前記第 2の軸との間で回 転力を伝達する第 1の状態に移行可能で前記駆動部材の前記逆方向への移動によ り前記第 1の軸と前記第 2の軸との間で回転力を伝達しない第 2の状態に移行可能 なクラッチと、
前記クラッチの前記駆動部材を一方向および逆方向に移動させる駆動装置と、 予め定められた準備動作時に、前記第 2の状態から前記第 1の状態への移行過程 または前記第 1の状態から前記第 2の状態への移行過程で前記駆動部材が前記駆 動装置に与える負荷を検出する検出器と、
前記検出器により検出された負荷の変化率を演算する演算器と、
前記演算器により演算された負荷の変化率に基づいて、前記クラッチが前記第 1の 状態または前記第 2の状態に移行した時点よりも前の時点で前記駆動部材が前記駆 動装置に与える負荷の値、または前記前の時点にぉ 、て前記記駆動部材の位置と 一定関係を有する情報の値を作動前点として判定する判定器と、
前記判定器により判定された前記作動前点を記憶する記憶装置と、
通常のクラッチ動作時に、前記第 2の状態から前記第 1の状態への移行過程にお V、て前記駆動部材が前記駆動装置に与える負荷の値、または前記駆動部材の位置 と一定関係を有する情報の値が前記記憶装置に記憶された作動前点と等しいときに 前記駆動部材の移動速度が変化されるように前記駆動装置を制御する制御装置と を含む、車両。
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