WO2015152276A1 - 駆動力制御システム、および駆動力制御システムを備えた車両 - Google Patents

駆動力制御システム、および駆動力制御システムを備えた車両 Download PDF

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吉美智 関
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ヤマハ発動機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to driving force control in a vehicle equipped with a centrifugal clutch.
  • Patent Document 1 describes a scooter type motorcycle equipped with a centrifugal clutch.
  • the scooter described in Patent Document 1 is equipped with a driving force control system.
  • the driving force control system is a control system that adjusts the slip of the driving wheel.
  • the centrifugal clutch is a clutch that is connected by centrifugal force generated by rotation.
  • An object of the present invention is to provide a driving force control system suitable for a vehicle equipped with a centrifugal clutch, which can reduce discomfort felt by a rider.
  • the driving force control system of the present invention includes an engine, driving wheels driven by the power of the engine, and a centrifugal clutch provided in a power transmission path between the engine and the driving wheels.
  • a downstream member that is mechanically connected to or disconnected from the upstream member by a centrifugal force generated according to the rotation of the upstream member, and a centrifugal clutch upstream path from the engine to the upstream member and the downstream Power transmission to and from the centrifugal clutch downstream path from the member to the drive wheel is automatically turned on or off by the centrifugal force according to the rotation of the upstream member.
  • the non-connection decrease rate (A) related to the centrifugal clutch upstream path is smaller than the connection decrease rate (B) related to the centrifugal clutch upstream path.
  • the non-connection reduction rate (A) relating to the centrifugal clutch upstream path is the difference between the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch and the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch. This is the rate of decrease in rotational speed.
  • the reduction rate (B) at the time of connection with respect to the upstream path of the centrifugal clutch means that the difference between the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch and the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch occurs before the upstream of the centrifugal clutch. It is a decreasing rate of the rotational speed of the upstream path of the centrifugal clutch when the rotational speed of the member and the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch coincide with each other.
  • the decrease rate (A) at the time of disconnection regarding the upstream path of the centrifugal clutch is
  • the rotation speed of the upstream member of the centrifugal clutch may coincide with the rotation speed of the downstream member of the centrifugal clutch by continuously controlling the time reduction rate (B) to be smaller than that.
  • the driving force control system according to (P1-1) described above is configured so that the non-circulation of the centrifugal clutch upstream path is in accordance with at least one of a physical quantity related to rotation of the upstream path and a physical quantity related to rotation of the downstream path. Control may be performed such that the connection decrease rate (A) is smaller than the connection decrease rate (B).
  • the driving force control system according to (P1-3) described above is configured so that a decrease in non-connection related to the upstream path of the centrifugal clutch is performed in accordance with a physical quantity related to rotation of the upstream path and a physical quantity related to rotation of the downstream path.
  • the rate (A) may be controlled to be smaller than the connection-time decrease rate (B).
  • the driving force control system according to (P1-1) further includes the centrifugal clutch upstream path according to a change rate of one of the physical quantity related to rotation of the upstream path and the physical quantity related to rotation of the downstream path.
  • the non-connection decrease rate (A) may be controlled to be smaller than the connection decrease rate (B).
  • the driving force control system described in (P1-1) includes a control unit that performs traction control when the driving wheel is slipping. Even if the traction control is stopped or the degree of traction control is weakened, the non-connection decrease rate (A) related to the centrifugal clutch upstream path is controlled to be smaller than the connection decrease rate (B). Good.
  • the driving force control system further includes a first sensor that detects the rotational speed of the upstream path and a second sensor that detects the rotational speed of the downstream path.
  • the controller is configured such that the rotational speed of the upstream path detected by the first sensor is less than or less than a preset first threshold value, and the rotational speed of the downstream path detected by the second sensor is When it is less than or less than a preset second threshold value, the traction control may be stopped or the degree of the traction control may be weakened.
  • the controller of the driving force control system described in (P1-6) or (P1-7) may perform the traction control by adjusting the rotational speed of the engine in the upstream path. Good.
  • the first threshold value is a rotational speed of the upstream path when the connected upstream path and the downstream path are disconnected. It may be set to a higher value.
  • the second threshold value of the driving force control system described in (P1-7) above is based on the rotational speed of the downstream path when the connected upstream path and the downstream path are disconnected. May be set to a high value.
  • the first sensor detects a value related to the rotational speed of the engine in the upstream path
  • the second sensor may detect a value related to a rotational speed of the drive wheel in the downstream path.
  • the control unit In the driving force control system described in (P1-11) above, in a situation where the traction control is stopped or the degree of the traction control is weakened, the control unit is configured to rotate the engine speed. When the value related to the amount of change is equal to or greater than a preset third threshold value, the traction control may be started, or the degree of the traction control may be further strengthened.
  • the control unit of the driving force control system according to (P1-12) described above is configured such that the rotational speed of the upstream path detected by the first sensor and the downstream detected by the second sensor If the value corresponding to the rate of change of one of the rotation speeds of the route is less than or less than a preset third threshold value, the traction control may be stopped or the degree of the traction control may be weakened .
  • the driving force control system further includes a third sensor for detecting a vehicle body speed of the vehicle, and the second sensor rotates the driving wheels in the downstream path. A value related to speed is detected, and the control unit is a value corresponding to a rate of change in slip speed based on the rotational speed of the driving wheel detected by the second sensor and the vehicle body speed detected by the third sensor. May be less than or less than the third threshold, the traction control may be stopped, or the degree of the traction control may be weakened.
  • the control unit of the driving force control system described in (P1-14) further includes the traction when the vehicle body speed detected by the third sensor is equal to or lower than a fourth threshold value. Control may be stopped or the degree of traction control may be weakened.
  • a vehicle according to the present invention includes the driving force control system according to any one of (P1-1) to (P1-15), the engine, the driving wheel, and the centrifugal clutch. ing.
  • the vehicle described in (P1-16) above may further include a driven wheel.
  • the driving force control system of the present invention includes an engine, driving wheels driven by the power of the engine, and a centrifugal clutch provided in a power transmission path between the engine and the driving wheels.
  • the centrifugal clutch has an upstream member that is mechanically connected to the engine and rotates, and a downstream member that is mechanically connected to or disconnected from the upstream member by a centrifugal force generated according to the rotation of the upstream member.
  • the power transmission between the centrifugal clutch upstream path from the engine to the upstream member and the centrifugal clutch downstream path from the downstream member to the drive wheel is automatically transmitted by the centrifugal force according to the rotation of the upstream member. Turn on or off.
  • the driving force control system disengages the centrifugal clutch according to at least one of a physical quantity related to rotation of the centrifugal clutch upstream path and a physical quantity related to rotation of the centrifugal clutch downstream path. Control to suppress this.
  • the driving force control system according to (P2-1) described above relates to a physical quantity related to rotation of the centrifugal clutch upstream path and rotation of the centrifugal clutch downstream path when the driving wheel is slipping. Control for suppressing the disengagement of the centrifugal clutch may be performed according to the physical quantity.
  • a control threshold value ⁇ is prepared for the physical quantity related to the rotation of the centrifugal clutch upstream path, and the physical quantity related to the rotation of the centrifugal clutch downstream path is controlled.
  • a threshold ⁇ is prepared, a physical quantity related to rotation of the centrifugal clutch upstream path is less than or less than the control threshold ⁇ , and a physical quantity related to rotation of the centrifugal clutch downstream path is less than or less than the control threshold ⁇
  • control for suppressing the disengagement of the centrifugal clutch may be performed.
  • the physical quantity related to the rotation of the upstream path of the centrifugal clutch is either a rotation speed or a torque. Also good.
  • the driving force control system described in (P2-1) above performs traction control for controlling the power of the engine when the driving wheel is slipping, thereby reducing the slip of the driving wheel.
  • the control part may be adjusted, and the control part may stop the traction control or weaken the degree of the traction control as control for suppressing the disengagement of the centrifugal clutch.
  • the driving force control system described in (P2-7) above includes a first sensor that detects a physical quantity related to rotation of the centrifugal clutch upstream path, and a first sensor that detects a physical quantity related to rotation of the centrifugal clutch downstream path. 2 sensors, and the control unit detects a physical quantity related to rotation of the upstream path of the centrifugal clutch detected by the first sensor that is less than or less than a preset control threshold value ⁇ , and is controlled by the second sensor.
  • the traction control may be stopped or the degree of the traction control may be weakened.
  • control threshold value ⁇ is set so that the centrifugal clutch upstream path and the centrifugal clutch downstream path that have been connected are disconnected. It may be set to a value higher than a physical quantity related to rotation of the clutch upstream path.
  • control threshold value ⁇ is determined so that the centrifugal clutch upstream path and the centrifugal clutch downstream path that have been connected are disconnected. It may be set to a value higher than the physical quantity related to the rotation of the clutch downstream path.
  • a condition for performing the traction control is preset in the vehicle, and the condition is a condition value related to the rotational speed of the engine.
  • the control threshold value ⁇ may be set as a value related to the rotational speed of the engine.
  • a condition for performing the traction control is preset in the vehicle, and the condition is a condition relating to the rotational speed of the driving wheel.
  • the control threshold value ⁇ may be set as a value related to the rotational speed of the drive wheel.
  • a vehicle according to the present invention includes the driving force control system according to any one of (P2-1) to (P2-13), the engine, the driving wheels, and the centrifugal clutch. ing.
  • the vehicle described in (P2-12) above may further include a driven wheel.
  • the above-described driving force control system suppresses disengagement of the centrifugal clutch according to at least one of the physical quantity related to the rotation of the centrifugal clutch upstream path and the physical quantity related to the rotation of the centrifugal clutch downstream path when the driving wheel is slipping. Control for.
  • the above-mentioned non-connection reduction rate (A) related to the centrifugal clutch upstream path is the above-mentioned connection related to the centrifugal clutch upstream path.
  • Control is made to be smaller than the time decrease rate (B).
  • FIG. 1 is a side view showing an external configuration of a scooter type motorcycle 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a configuration of an engine unit 10.
  • FIG. 2 is an exploded view of a continuously variable transmission 200.
  • FIG. 2 is a detailed cross-sectional view of the engine unit 10.
  • FIG. 2 is a detailed sectional view of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. It is a figure which shows the state of the centrifugal clutch 300 when the engine 100 has stopped. It is a figure which shows the state of the centrifugal clutch 300 at the time of driving
  • 2 is a schematic diagram of a structure of an engine unit 10.
  • FIG. 3 is a functional block diagram illustrating a configuration of a driving force control system 610 according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of a traction control unit 602 of the driving force control apparatus 600 according to Embodiment 1.
  • (A)-(c) is a wave form diagram which shows the example of a traction control operation
  • FIG. (A)-(d) is a figure which shows the waveform example of this invention paying attention to the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. (A)-(d) is a figure which shows the example of a conventional waveform which paid its attention to the rotational speed of a centrifugal clutch.
  • 6 is a flowchart illustrating a processing procedure of a traction control unit 602 according to the second embodiment.
  • FIG. (A)-(c) is a wave form diagram which shows the example of a traction control operation
  • FIG. (A)-(d) is a figure which shows the waveform example of this invention paying attention to the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a processing procedure of a traction control unit 602 according to Embodiment 3.
  • (A)-(e) is a figure which shows the waveform example of this invention paying attention to the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. (A)-(d) is a wave form diagram which shows the example of the traction control operation
  • a centrifugal clutch employed in a vehicle has a structural feature in which a plurality of power transmission paths are automatically and mechanically connected and disconnected depending on a running state of the vehicle (for example, an engine rotation state).
  • the centrifugal clutch is automatically operated according to the traveling state of the vehicle.
  • the centrifugal clutch is a clutch that mechanically connects and disconnects a plurality of power transmission paths according to the magnitude of centrifugal force generated in the components of the centrifugal clutch in accordance with the traveling state of the vehicle. A conscious clutch operation by the rider is not required to connect and disconnect the centrifugal clutch.
  • mechanically connecting and disconnecting a plurality of power transmission paths means that the plurality of power transmission paths are structurally connected so that the driving force generated by the engine is transmitted. It means that the structure is cut so that the driving force is not transmitted.
  • the configuration related to the centrifugal clutch is defined as follows. Although the detailed configuration of the centrifugal clutch and the details of the power transmission path will be described later with reference to FIGS. 6 to 8, the configuration related to the centrifugal clutch is defined as follows. For the convenience of understanding, the reference numerals of the components shown in FIG.
  • the upstream member of the centrifugal clutch means a member mechanically connected to the vehicle engine.
  • the upstream member of the centrifugal clutch is mechanically connected to the engine and always rotates in accordance with the rotation of the engine.
  • the upstream member of the centrifugal clutch is also stopped.
  • a centrifugal force having a magnitude corresponding to the rotational speed is applied to the upstream member.
  • the turning radius of the movable member provided in the upstream member is increased by the centrifugal force.
  • the upstream member of the centrifugal clutch corresponds to the first mechanism 300a in FIG. 8, for example.
  • the downstream member of the centrifugal clutch refers to a member that is mechanically connected to or disconnected from the upstream member depending on the magnitude of the centrifugal force generated according to the rotation of the engine.
  • the downstream member of the centrifugal clutch When the downstream member of the centrifugal clutch is mechanically connected to the upstream member, the downstream member rotates in accordance with the rotation of the engine. In a state where the downstream member of the centrifugal clutch is mechanically disconnected from the upstream member, the downstream member rotates at a rotational speed different from the rotational speed of the engine or stops even if the engine is rotating.
  • the downstream member of the centrifugal clutch corresponds to the second mechanism 300b in FIG. 8, for example.
  • centrifugal clutch upstream path refers to a path from the engine to the upstream member of the centrifugal clutch among the power transmission paths that transmit the power generated by the engine to the drive wheels.
  • the power generated by the engine is always transmitted to the upstream path of the centrifugal clutch.
  • the centrifugal clutch upstream path rotates with the rotation of the engine and stops when the engine stops. That is, the centrifugal clutch upstream path rotates integrally with the engine.
  • the centrifugal clutch upstream path corresponds to, for example, the first drive system 10a in FIG.
  • centrifugal clutch downstream path refers to a path from the downstream member of the centrifugal clutch to the drive wheel among the power transmission paths for transmitting the power generated by the engine to the drive wheel.
  • the centrifugal clutch downstream path transmits the same or different power as the centrifugal clutch upstream path or does not transmit power depending on the situation of the centrifugal clutch.
  • centrifugal clutch downstream path is centrifugally separated. Power different from the clutch upstream path is transmitted.
  • the centrifugal clutch is in a half-clutch state is an intermediate state between a state where the centrifugal clutch is connected and a state where the centrifugal clutch is disconnected, and means a transitional state.
  • the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch does not match the rotational speed of the downstream member.
  • the centrifugal clutch downstream path corresponds to, for example, the second drive system 10b in FIG.
  • the centrifugal clutch automatically turns on or off the transmission of power between the above-described centrifugal clutch upstream path and the centrifugal clutch downstream path depending on the magnitude of the centrifugal force according to the rotational speed of the engine.
  • the centrifugal clutch is a clutch in which the rider cannot arbitrarily control connection and disconnection of the power transmission path.
  • the inventor of the present application has conducted intensive research on the state in which the drive wheel of a vehicle equipped with a centrifugal clutch is slipping.
  • the inventor of the present application has studied using a vehicle equipped with a centrifugal clutch and equipped with a driving force control system.
  • the driving force control system is a system that performs control to adjust slip of the driving wheel when the driving wheel is slipping.
  • “To adjust slip” means to change the engine speed to control the target slip.
  • the “slip” here is a physical quantity expressed as, for example, the slip amount of the drive wheel or the slip ratio. Adjusting the slip includes increasing the slip to the target or decreasing it to the target.
  • the fuel supply amount to the engine may be changed by operating an electronically controlled throttle or a fuel injection device. The same applies to the following description.
  • the driving force control system intervenes to adjust the slip of the driving wheel, the centrifugal force according to the rotation of the engine changes, thereby causing the situation that the centrifugal clutch is automatically disconnected I understood. It should be noted here that the disconnection of the centrifugal clutch is automatically realized according to the magnitude of the centrifugal force and does not depend on the rider's intention. Similarly, whether or not to intervene the driving force control system does not depend on the rider's intention.
  • Uncomfortable feeling here means that the rider feels a sense of incongruity when the vehicle takes a behavior different from that intended by the rider.
  • centrifugal clutch In order to reduce rider discomfort, it is necessary to operate the centrifugal clutch based on the relationship between the centrifugal clutch and the driving force control system.
  • the inventor of the present application when the drive wheel is in a slipping state, has a non-connected reduction rate (A) related to the centrifugal clutch upstream path defined as follows. It was decided to control to be smaller than the decrease rate (B) at the time of connection.
  • Decreasing rate when the clutch clutch upstream path is not connected (A): Decreasing rate of the rotating speed of the centrifugal clutch upstream path when there is a difference between the rotating speed of the upstream member of the centrifugal clutch and the rotating speed of the downstream member of the centrifugal clutch Decrease rate (B) at the time of connection with respect to the upstream path of the centrifugal clutch: Before the difference between the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch and the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch occurs, and the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch Decrease rate of rotational speed of the upstream path of the centrifugal clutch when the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch matches the rotational speed
  • the centrifugal clutch is automatically operated with a difference between the rotational speed of the upstream path of the centrifugal clutch and the rotational speed of the downstream path of the centrifugal clutch.
  • the reduction in the centrifugal force of the upstream member of the centrifugal clutch to be connected or disconnected can be suppressed.
  • the inventor of the present application considered controlling the connection state of the centrifugal clutch while the drive wheel is slipping. More specifically, in a state where the drive wheel is slipping, control is performed to suppress the disengagement of the centrifugal clutch according to at least one of a physical quantity related to rotation of the centrifugal clutch upstream path and a physical quantity related to rotation of the centrifugal clutch downstream path.
  • the “physical quantity” here is, for example, a rotational speed (the number of revolutions per unit time) or a torque (hereinafter the same in this specification).
  • the control of adjusting the slip of the driving wheel by the intervention of the driving force control system is performed, and the rotational speed of the centrifugal clutch is starting to drop.
  • the rotational speed at which the connected centrifugal clutch upstream path and centrifugal clutch downstream path are disconnected can be specified in advance by design. Therefore, it can be estimated whether the centrifugal clutch can be disengaged by looking at the physical quantity related to the rotation of the centrifugal clutch upstream path and / or the downstream path.
  • the centrifugal clutch can be disengaged, if the control for suppressing the disengagement of the centrifugal clutch is performed, the disengagement of the centrifugal clutch is restrained while adjusting the slip while the drive wheel is slipping, so that the rider can It becomes possible to reduce the feeling of strangeness to be felt. That is, it has been found that the above-described control for suppressing the disengagement of the centrifugal clutch is effective. If the control for suppressing the disengagement of the centrifugal clutch is performed in accordance with both the physical quantity relating to the rotation of the centrifugal clutch upstream path and the physical quantity relating to the rotation of the centrifugal clutch downstream path, the rider's uncomfortable feeling can be reduced more appropriately.
  • whether or not the rider feels uncomfortable may be associated with the acceleration value of the vehicle, for example.
  • the rider does not feel a sense of incongruity (speed reduction) if the acceleration value of the vehicle does not become negative in a situation where the above-described centrifugal clutch can be disengaged, that is, if the vehicle is not decelerating.
  • the acceleration value of the vehicle becomes negative, the rider feels that the vehicle is slowing down (decelerating).
  • whether the rider feels uncomfortable is not limited to the above determination.
  • the centrifugal clutch is disengaged, it may be determined that the rider feels uncomfortable, or when the vehicle traveling speed is low with respect to the rider's operation, the rider may determine that the rider feels uncomfortable.
  • disengagement of the centrifugal clutch means that the connection between the centrifugal clutch upstream path and the centrifugal clutch downstream path is disconnected for a period during which the rider feels a decrease in the vehicle speed or longer. Say. Typically, when the centrifugal clutch upstream path and the centrifugal clutch downstream path are completely disconnected and the vehicle decelerates, this corresponds to “disengagement of the centrifugal clutch”.
  • “Suppressing the disengagement of the centrifugal clutch” is a concept that widely includes control for preventing the disengagement of the centrifugal clutch. For example, when the rotational speed of the centrifugal clutch decreases and the centrifugal clutch can be disconnected, increasing the rotational speed of the engine to increase the rotational speed of the centrifugal clutch and maintaining its connection This corresponds to the suppression of cutting. In addition, when the centrifugal clutch is in a half-clutch state, the centrifugal clutch can be recovered by increasing the rotational speed of the engine without causing a reduction in the vehicle speed that the rider feels. This corresponds to the suppression of cutting.
  • the connection between the centrifugal clutch upstream path and the centrifugal clutch downstream path may correspond to suppressing the disconnection of the centrifugal clutch.
  • This is a case where the connection of the centrifugal clutch is recovered by increasing the rotational speed of the engine before the vehicle speed is reduced to the extent that the rider feels.
  • Disengagement of the centrifugal clutch may be suppressed not only by increasing the rotational speed of the engine but also by maintaining the rotational speed of the engine or slowing down the decrease in the rotational speed of the engine.
  • the present invention performs control in which the clutch is not easily disengaged.
  • the present inventors have realized the following driving force control system and a vehicle equipped with such a driving force control system.
  • a scooter type motorcycle will be described as an embodiment of the saddle riding type vehicle.
  • a motorcycle other than the scooter type may be used, or a three-wheeled motorcycle, an all-terrain vehicle ATV (All Terrain Vehicle), and the like are also included in the category of the saddle type vehicle.
  • ATV All Terrain Vehicle
  • front, rear, left, and right mean front, rear, left, and right, respectively, as viewed from a motorcycle occupant.
  • Reference numerals F, Re, L, and R attached to the drawings represent front, rear, left, and right, respectively.
  • FIG. 1 is a side view showing an external configuration of a scooter type motorcycle 1 according to the present embodiment.
  • the motorcycle 1 includes a body frame 2, a body cover 4, a handle 6, a front wheel 7, a rear wheel speed sensor 8a, a front wheel speed sensor 8b, a rear wheel 9, And an engine unit 10.
  • the body cover 4 covers the side of the body frame 2.
  • the vehicle body frame 2 has a head pipe 2A.
  • a front fork 5 is supported on the head pipe 2A.
  • a handle 6 is attached to the top of the front fork 5.
  • a front wheel speed sensor 8b is provided at the lower end of the front fork 5 and the front wheel 7 is supported. The front wheel speed sensor 8 b detects the rotational speed that is the wheel speed of the front wheel 7.
  • the engine unit 10 is swingably supported on the vehicle body frame 2 by a pivot shaft 3.
  • a rear wheel speed sensor 8a is provided at the rear end of the engine unit 10, and the rear wheel 9 is supported.
  • the rear wheel speed sensor 8 a detects the rotational speed that is the wheel speed of the rear wheel 9.
  • the engine unit 10 includes a transmission case 20.
  • the transmission case 20 includes a case main body 30 fixed to a crankcase 26 (FIG. 4) described later, and a cover 40 fixed to the case main body 30.
  • the case body 30 houses a continuously variable transmission (CVT) 200 described later.
  • a kick shaft 25 is attached to a side portion of the transmission case 20.
  • the engine unit 10 is described as including the rear wheel 9, but this is an example.
  • the engine unit 10 includes an engine, but what other elements and mechanisms are included is arbitrary.
  • FIG. 2 schematically shows the configuration of the engine unit 10.
  • the engine unit 10 includes an engine 100, a continuously variable transmission 200, a centrifugal clutch 300, a reduction gear 400, and drive wheels (rear wheels) 9.
  • the rotational driving force is transmitted from the engine 100 to the drive wheels 9 in this order.
  • the continuously variable transmission 200 transmits power from the output shaft 11 (primary shaft 11) of the engine 100 to the input shaft of the centrifugal clutch 300.
  • the continuously variable transmission 200 generally includes a primary shaft 11, a secondary shaft 12 (FIG. 5 to be described later), a primary sheave 13, a secondary sheave 14, and a V belt 15.
  • the primary shaft 11 is configured integrally with a crankshaft (not shown) of the engine 100.
  • the secondary shaft 12 is arranged in parallel to the primary shaft 11 and is connected to the drive shaft 904 of the rear wheel 9.
  • the secondary shaft 12 is a hollow central shaft of the secondary sheave 14, and is an input shaft of the centrifugal clutch 300 described later with reference to FIG.
  • the primary sheave 13 is disposed on the primary shaft 11 to which the output of the engine 100 is transmitted.
  • Secondary sheave 14 is disposed on the input shaft of centrifugal clutch 300.
  • the primary sheave 13 and the secondary sheave 14 each include a fixed flange (31, 41) and a movable flange (32, 42) attached to the rotating shaft (primary shaft 11 and secondary shaft 12). Yes.
  • the movement of the movable flange 32 of the primary sheave 13 is controlled by the driving force control device 600.
  • the fixed flanges (31, 41) and the movable flanges (32, 42) form a V-shaped groove for winding the belt.
  • the V-belt 15 is wound around the V-grooves of the primary sheave 13 and the secondary sheave 14 and transmits rotational driving force between the sheaves (13, 14).
  • the engine unit 10 further includes a groove width adjusting mechanism 16 and a groove width adjusting actuator 17.
  • the groove width adjusting mechanism 16 is driven by the groove width adjusting actuator 17 and moves the movable flange 32 of the primary sheave 13 to adjust the groove width of the primary sheave 13.
  • the groove width adjusting actuator 17 is, for example, an electric motor.
  • the centrifugal clutch 300 includes a hollow central shaft 12 of the secondary sheave 14 (an input shaft of the centrifugal clutch 300 shown in FIG. 5 described later), and a final gear shaft 401 (an output shaft of the centrifugal clutch 300) penetrating the central shaft 12. It is attached between.
  • the centrifugal clutch 300 is mechanically connected to the engine 100 and mechanically connected to the centrifugal clutch upstream member (hereinafter, mainly referred to as “first mechanism”) that rotates with the rotation of the engine 100 and the rear wheel 9. And a connected centrifugal clutch downstream member (hereinafter, mainly described as “second mechanism”).
  • first mechanism the centrifugal clutch upstream member
  • second mechanism a connected centrifugal clutch downstream member
  • the first mechanism and the second mechanism are mechanically connected to or disconnected from each other depending on the magnitude of the centrifugal force according to the rotational speed of the engine 100 applied to the first mechanism. Turns on or off transmission of rotational driving force to Details of the centrifugal clutch 300 will be described later with reference to FIGS. 5, 6, and 7. Details of the first mechanism and the second mechanism will be described with reference to FIG.
  • the engine unit 10 further includes a driving force control device 600.
  • the driving force control device 600 is also called an electronic control device (ECU; Electronic Control Unit).
  • the electronic control unit (ECU) can be realized by, for example, an arithmetic circuit (microcomputer (MPU)) and a primary storage unit (memory).
  • MPU microcomputer
  • MPU microcomputer
  • a lot of vehicle information is input to the driving force control device 600 from many sensors attached to the vehicle.
  • various sensors, and a system including a spark plug, a fuel injection device, and various actuators controlled by the driving force control device 600 are referred to as a driving force control system in this specification.
  • the MPU of the driving force control device 600 executes an operation according to a flowchart described later using the input vehicle information.
  • the operation of the driving force control apparatus 600 will be briefly described.
  • the drive system for transmitting the rotational driving force of the engine 100 to the first mechanism including the engine 100 and the first mechanism of the centrifugal clutch 300 is referred to as a first drive system, and includes the second mechanism and the rear wheel 9.
  • a driving system for transmitting the rotational driving force of the first mechanism to the rear wheel 9 is referred to as a second driving system.
  • the driving force control device 600 has a traction control unit 602 (FIG. 9).
  • the traction control unit 602 is realized, for example, when the MPU executes a computer program describing the processing procedure shown in the flowchart.
  • the traction control unit 602 includes a rotation speed of the first drive system and a second drive system from the first sensor that detects the rotation speed of the first drive system and the second sensor that detects the rotation speed of the second drive system, respectively. Get the rotation speed of.
  • the traction control unit 602 has a rotation speed of the first drive system that is less than a preset control threshold value ⁇ , and a rotation speed of the second drive system that is detected by the second sensor is less than a preset control threshold value ⁇ . If it is, the traction control is stopped or the degree of the traction control is weakened. This realizes the behavior of a saddle-ride type vehicle that does not give the rider a sense of incongruity as compared with the case where the operation of the traction control system is continued.
  • the control threshold values ⁇ and ⁇ are stored in the secondary storage device 601.
  • the driving force control device 600 further controls the gear ratio of the continuously variable transmission 200.
  • the driving force control device 600 refers to a shift map held in the secondary storage device 601 based on vehicle information such as vehicle speed and throttle opening, and changes the gear ratio of the continuously variable transmission 200.
  • the shift map is a database provided for various travel modes during travel, and the relationship of the target gear ratio of the continuously variable transmission 200 that is a control target is defined based on, for example, the vehicle speed, the engine rotation speed, and the throttle opening. Has been.
  • the driving force control device 600 is electrically connected to various sensors and receives signals output from the sensors, that is, signals indicating detection results.
  • the detection result of each sensor is used as various vehicle information of the motorcycle 1.
  • Examples of the various sensors include a flange position detection sensor 19, a throttle position sensor 91 (Throttle Position Sensor; TPS), an engine rotation speed sensor 92, wheel speed sensors 8 a and 8 b (FIG. 1), and a vehicle speed sensor 93.
  • TPS Thottle Position Sensor
  • TPS Transmission Position Sensor
  • engine rotation speed sensor 92 wheel speed sensors 8 a and 8 b
  • vehicle speed sensor 93 vehicle speed sensor 93.
  • “throttle position sensor” may be simply expressed as “throttle sensor”.
  • the flange position detection sensor 19 detects the position of the movable flange 32.
  • the throttle sensor 91 detects the accelerator opening (throttle opening).
  • the engine speed sensor 92 detects the engine speed.
  • the engine rotation speed sensor 92 detects the rotation speed of the crankshaft (primary shaft 11).
  • the rear wheel speed sensor 8a detects the rotational speed of the drive shaft 904 of the drive wheel 9, that is, the rear wheel speed.
  • the front wheel speed sensor 8b (FIG. 1) detects the front wheel speed as the vehicle speed of the motorcycle 1.
  • the vehicle speed sensor 93 detects the rotational speed of the final gear shaft 401 (the output shaft of the centrifugal clutch 300).
  • FIG. 3 is an exploded view of the continuously variable transmission 200.
  • FIG. 3 mainly shows engine 100, continuously variable transmission 200, and centrifugal clutch 300. According to FIG. 3, these structural relationships are also understood.
  • FIG. 4 shows a detailed cross section of the engine unit 10.
  • FIG. 4 shows the positions of the engine 100, the continuously variable transmission 200, the centrifugal clutch 300, and the drive wheels 9.
  • the engine unit 10 includes a crankcase 26 that houses the crankshaft 11, a continuously variable transmission 200, and a transmission case 20 that houses the continuously variable transmission 200.
  • the transmission case 20 is disposed on the left side of the crankcase 26.
  • a cylinder 27 is fixed to the front portion of the crankcase 26. The rotational driving force of the crankshaft 11 is transmitted to the rear wheel 9 via the continuously variable transmission 200.
  • the continuously variable transmission 200 includes a primary sheave 13 on the engine 100 side and a secondary sheave 14 on the rear wheel side.
  • FIG. 4 shows the positional relationship between the fixed flange 31 and the movable flange 32 constituting the primary sheave 13, and the positional relationship between the fixed flange 41 and the movable flange 42 constituting the secondary sheave 14. .
  • the description of the V belt 15 is omitted.
  • FIG. 4 shows a state in which the gear ratio is different between the front side portion and the rear side portion of the primary sheave 13 (in other words, a state in which the width of the belt groove is different). The same applies to the secondary sheave 14.
  • the final gear shaft 401 is connected to the rear wheel shaft 904 via a gear mechanism (not shown).
  • FIG. 5 shows a detailed cross section of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. 6 shows the state of the centrifugal clutch 300 when the engine 100 is stopped, and
  • FIG. 7 shows the state of the centrifugal clutch 300 during travel.
  • the centrifugal clutch 300 includes a clutch plate 301, a clutch shoe 302, a clutch spring 303, and a clutch housing 304 (clutch outer).
  • the clutch plate 301 is fixedly attached to the central shaft 12 of the secondary sheave 14 of the continuously variable transmission 200.
  • a pin 305 for assembling the clutch shoe 302 projects from the clutch plate 301.
  • three pins 305 are attached at equal intervals in the circumferential direction.
  • one end of the clutch shoe 302 is rotatably attached to a pin 305 attached to the clutch plate 301.
  • the clutch spring 303 is assembled so as to connect one end of one clutch shoe 302 to the other end of the clutch shoe 302 adjacent to one circumferential direction of the clutch shoe 302.
  • the clutch spring 303 always exhibits an elastic reaction force so as to attract one end and the other end of the adjacent clutch shoe 302.
  • the clutch housing 304 is a bowl-shaped member, is attached to the final gear shaft 401 that passes through the hollow central shaft 12 of the secondary sheave 14, and is disposed so as to cover the assembly 310 of the clutch shoe 302 described above.
  • the centrifugal clutch 300 includes a centrifugal clutch upstream path (hereinafter referred to as “first path”) from the engine 100 to the clutch shoe 302 to which the driving force of the engine 100 is transmitted, and a clutch. It can be roughly divided into a centrifugal clutch downstream path (hereinafter referred to as “second path”) from the housing 304 to the final gear shaft 401.
  • first path centrifugal clutch upstream path
  • second path centrifugal clutch downstream path
  • FIG. 8 schematically shows the structure of the engine unit 10 in a plan view.
  • the structure of the centrifugal clutch 300 can be divided into the first mechanism 300a and the second mechanism 300b described above.
  • First mechanism 300 a is mechanically connected to engine 100 and rotates as engine 100 rotates.
  • One second mechanism 300 b is mechanically connected to the rear wheel 9.
  • the first mechanism 300a and the second mechanism 300b are mechanically connected or disconnected from each other according to the magnitude of the centrifugal force according to the rotational speed of the engine 100 applied to the first mechanism 300a. 2 Turn on or off the transmission of the rotational driving force to the mechanism 300b.
  • the drive system constituting the first path including the engine 100, the continuously variable transmission 200, the first mechanism 300a, and the drive force transmission mechanism that mechanically connects them is referred to as the first drive system. 10a.
  • the drive system that constitutes the second path including the second mechanism 300b, the rear wheel 9, and a drive force transmission mechanism that mechanically connects them is referred to as a second drive system 10b.
  • the second drive system 10 b transmits the rotational driving force transmitted from the engine 100 to the rear wheel 9 to drive the motorcycle 1.
  • the driving force transmission mechanism described above can include, for example, one or more gears and one or more rotation shafts.
  • the driving force control device 600 (FIG. 2) includes an output signal from the first sensor that detects the rotational speed of the first drive system 10a and an output signal from the second sensor that detects the rotational speed of the second drive system 10b. And the traction control is performed based on them to control the driving force applied to the rear wheel 9.
  • the first sensor typically detects the rotational speed of the engine 100 as the rotational speed of the first drive system 10a. However, this is an example. The first sensor only needs to be able to detect the rotational speed of any element belonging to the first drive system 10a. For example, the first sensor may detect at least one rotational speed of the primary shaft 11, the primary sheave 13, the secondary sheave 14, and the first mechanism 300 a of the centrifugal clutch 300.
  • the second sensor typically detects the rear wheel rotation speed as the rotation speed of the second drive system 10b.
  • the second sensor only needs to be able to detect the rotational speed of any element belonging to the second drive system 10b.
  • the second sensor may detect at least one rotational speed of the second mechanism 300b of the centrifugal clutch 300 and the final gear shaft 401.
  • the driving force control device 600 has a rotation speed of the first drive system 10a detected by the first sensor that is less than a preset control threshold value ⁇ , and a rotation speed of the second drive system 10b detected by the second sensor. Is less than the preset control threshold value ⁇ , the traction control is stopped or the degree of the traction control is weakened. Details of this processing will be described in detail with reference to FIG.
  • a shoe type centrifugal clutch 300 having a clutch shoe is described as an example.
  • the centrifugal clutch is not limited to the shoe type.
  • a centrifugal multi-plate clutch is also an example of a centrifugal clutch.
  • the centrifugal multi-plate clutch automatically connects / disconnects the multi-plate clutch depending on the engine torque and engine speed.
  • the centrifugal multi-plate clutch is provided with a plurality of drive plates that rotate together with a crankshaft through which engine rotation is transmitted.
  • a plurality of pressure plates are provided at positions facing the drive plate along the axial direction.
  • the centrifugal multi-plate clutch has a clutch weight that moves in the centrifugal direction depending on the rotational speed of the engine and engages / disconnects the drive plate and the pressure plate. When the drive plate and the pressure plate are separated, the so-called clutch is disengaged.
  • the clutch weight moves in the centrifugal direction, thereby bringing the drive plate and the pressure plate closer.
  • the rotation of the drive plate is transmitted to the pressure plate, and a so-called clutch is connected.
  • the driving force of the engine 100 is transmitted to the drive wheels 9.
  • the configuration of the centrifugal multi-plate clutch can also be considered by dividing it into a first mechanism 300a and a second mechanism 300b shown in FIG. That is, the drive plate belongs to the first mechanism 300a. On the other hand, the pressure plate belongs to the second mechanism 300b. Therefore, when the centrifugal multi-plate clutch is employed, the drive system includes the engine 100, the continuously variable transmission 200, the first mechanism 300a, and a driving force transmission mechanism that mechanically connects them. Is the first drive system 10a. Similarly, the second drive system 10b is a drive system that includes the second mechanism 300b, the rear wheel 9, and a drive force transmission mechanism that mechanically connects them.
  • FIG. 9 shows functional blocks showing the configuration of the driving force control system 610 in the present embodiment.
  • the driving force control system 610 includes a driving force control device 600, a secondary storage device 601, a gyroscope 633, a lateral acceleration sensor 634, a front wheel speed sensor 8b, a rear wheel speed sensor 8a, and a throttle sensor 91.
  • the driving force control device 600 includes a traction control unit 602.
  • the traction control unit 602 performs traction control of the motorcycle 1. Traction control broadly means engine power control. For example, traction control unit 602 suppresses rear wheel slip by reducing the torque of engine 100.
  • increasing the degree of suppression of rear wheel slip so that rear wheel slip is less likely to occur is expressed as “increasing traction control”. Further, in a situation where traction control is performed, reducing the degree of suppression of rear wheel slip is expressed as “decreasing the degree of traction control”. Stopping the suppression of the rear wheel slip under the condition where the traction control is performed is expressed as “stopping the traction control”. If the degree of traction control is weakened, rear wheel slip tends to occur.
  • the inventors of the present application monitor, for example, both the rotational speed of the engine 100 and the rotational speed of the rear wheel under the situation where the traction control unit 602 performs traction control, and determine whether to continue the traction control. It was. For example, regarding the engine speed, the control threshold value ⁇ is determined based on the value at which the centrifugal clutch 300 is disconnected, and the control threshold value ⁇ is determined based on the rear wheel speed at which the connected centrifugal clutch 300 is disconnected. deep. These are all values determined at the time of design. Under the traction control, when the engine speed and the rear wheel speed are less than the respective threshold values, the traction control unit 602 stops the traction control even if the rear wheel slip remains, or Reduce the degree of traction control. This is a control for suppressing the disconnection of the centrifugal clutch.
  • the reason why the traction control unit 602 is operated in this way is that the engine rotational speed at which the centrifugal clutch 300 is disconnected and the rear wheel speed are known at the time of design. It can be determined from the information on the engine speed and the rear wheel speed whether or not the connected centrifugal clutch is close to being automatically disconnected. Before the automatic disconnection of the centrifugal clutch occurs, the traction control is stopped or the degree of the traction control is reduced so that the connection of the centrifugal clutch 300 is maintained, in other words, the disconnection of the centrifugal clutch is suppressed. . Thereby, a rider's uncomfortable feeling resulting from the cutting
  • the driving force control device 600 When the driving force control device 600 detects a side slip of the front wheel 7 or the rear wheel 9, the driving force control device 600 reduces the longitudinal force of each wheel.
  • the longitudinal force is the sum of the driving force and the braking force.
  • the yaw rate of the motorcycle 1 changes.
  • the roll rate and bank angle (roll angle) of the motorcycle 1 change.
  • the gyroscope 633 in the present embodiment detects angular velocities in the biaxial directions of the yaw and roll of the motorcycle 1. That is, the gyroscope 633 detects the yaw rate and roll rate of the motorcycle 1.
  • the vehicle speed calculation unit 645 in the present embodiment can calculate not only the vehicle speed at the front wheel contact point but also the vehicle speed at the rear wheel contact point.
  • the vehicle speed at the rear wheel contact point is determined by the above-described calculation based on the front wheel speed, the yaw rate, and the bank angle.
  • the gyroscope 633 in this embodiment functions as a yaw rate sensor, and may further function as a roll rate sensor. Note that the gyroscope 633 may be configured to detect the pitch rate in addition to the yaw rate and roll rate.
  • the lateral acceleration sensor 634 detects the lateral acceleration of the body of the motorcycle 1.
  • the detected value of the lateral acceleration is sent from the lateral acceleration sensor 634 to the bank angle acquisition unit 646 of the traction control unit 602.
  • the front wheel speed sensor 8b detects the rotational speed of the front wheel 7.
  • the rear wheel speed sensor 8a detects the rotational speed of the rear wheel 9.
  • the detected rotational speeds of the front wheel 7 and the rear wheel 9 are output to the vehicle speed calculation unit 645.
  • the throttle sensor 91 detects the throttle opening.
  • the detected value of the throttle opening is output to the driving force control device 600.
  • the brake modulator 638 detects brake pressures of front wheel brakes and rear wheel brakes (both not shown) and adjusts the respective brake pressures.
  • the detected brake pressure of each wheel is output to the braking force estimation unit 652.
  • the input of the driving force control device 600 includes an engine rotation speed sensor 92, a gyroscope 633, a lateral acceleration sensor 634, a throttle sensor 91, a brake modulator 638, a vehicle speed calculation unit 645, and a bank angle acquisition unit 646. Is connected. A clutch actuator 614, a brake modulator 638, a spark plug 639, a fuel injection device 640, and a throttle actuator 641 are connected to the output of the driving force control device 600.
  • the driving force control device 600 includes a traction control unit 602, a driving force estimation unit 651, a braking force estimation unit 652, and a longitudinal force estimation unit 653.
  • the traction control unit 602 includes a vehicle speed calculation unit 645, a bank angle acquisition unit 646, a skid acceleration calculation unit 647, a determination unit 649, and a longitudinal force reduction control unit 650.
  • the determination unit 649 of the traction control unit 602 performs the rotation speed of the engine 100 output from the engine rotation speed sensor 92 and the rear wheel speed sensor in a situation where traction control is performed. Both rear wheel rotational speeds output from 8a are monitored to determine whether or not to continue the traction control.
  • the determination unit 649 is such that the rotation speed of the first drive system 10a (the rotation speed of the engine detected by the engine rotation speed sensor 92) is less than a preset control threshold value ⁇ , and the rotation speed of the second drive system 10b ( It is determined whether or not the rear wheel rotational speed detected by the rear wheel speed sensor 8a is less than a preset control threshold value ⁇ .
  • the longitudinal force reduction control unit 650 stops the traction control or weakens the degree of the traction control. More specifically, the longitudinal force reduction control unit 650 cancels or weakens the output reduction operation for traction control performed on at least one of the spark plug 639, the fuel injection device 640, and the throttle actuator 641.
  • the driving force control apparatus 600 may detect the side slip of each wheel independently, and may perform the control which reduces the longitudinal force given to each wheel, when a side slip is detected. In the present embodiment, description will be made assuming that the longitudinal force reduction control accompanying the detection of such side slip is performed. Next, an example of an operation for determining the presence or absence of skidding by the determination unit 649 will be described.
  • the skid acceleration is acquired based on the vehicle speed, bank angle, lateral acceleration and yaw rate of the motorcycle 1.
  • the vehicle speed calculation unit 645 acquires the vehicle speed of the motorcycle 1 (the vehicle speed at the front wheel contact point and the vehicle speed at the rear wheel contact point) by calculation based on the outputs of the front wheel speed sensor 8b, the gyroscope 633, and the bank angle acquisition unit 646. can do.
  • the vehicle speed V (r) at the rear wheel contact point can be determined by the following general formula using the yaw rate ⁇ z and the bank angle ⁇ .
  • the vehicle speed V (r) at the rear wheel contact point r can be determined. That is, the detected wheel speed V f of the front wheel 7 is not directly used as the vehicle speed V, but the vehicle speed V (r) at the rear wheel ground contact point r is calculated from the detected wheel speed V f of the front wheel 7 by calculation.
  • the determined value of V (r) (estimated value) can be used for calculations such as the slip ratio.
  • the vehicle speed obtained by the vehicle speed calculation unit 645 is output to the skid acceleration calculation unit 647.
  • the bank angle acquisition unit 646 in this embodiment estimates the bank angle using “vehicle speed”, but this “vehicle speed” does not have to be the vehicle speed at the rear wheel contact point, and the vehicle speed at the front wheel contact point. But it ’s okay.
  • a difference in accordance with the yaw rate and the bank angle occurs between the vehicle speed at the rear wheel contact point and the vehicle speed at the front wheel contact point. Even if the difference is ignored, the estimation error of the bank angle can be made sufficiently small.
  • the roll rate of the motorcycle 1 is input from the gyroscope 633 and the lateral acceleration of the motorcycle 1 is also input from the lateral acceleration sensor 634.
  • the bank angle acquisition unit 646 determines the bank angle of the motorcycle 1 based on these input values and “vehicle speed”.
  • the bank angle can be obtained by various methods.
  • the vehicle speed at the rear wheel ground point is calculated using the first estimated value of the bank angle, and the vehicle speed (vehicle speed at the rear wheel ground point) obtained by the calculation is used to calculate the bank speed.
  • the corner may be re-estimated. It is possible to improve the estimation accuracy by repeating these estimations.
  • the driving force estimation unit 651 estimates the driving force transmitted to the driving wheels based on the detection value of the throttle sensor 91. In the present embodiment, since the driving wheel is the rear wheel 9, no driving force is transmitted to the front wheel 7. The driving force of the rear wheel 9 estimated by the driving force estimation unit 651 is output to the longitudinal force estimation unit 653.
  • the braking force estimation unit 652 estimates the braking force applied to each wheel based on the brake pressure detected by the brake modulator 638.
  • the estimated braking force of each wheel is output to the longitudinal force estimation unit 653.
  • the longitudinal force estimation unit 653 calculates the longitudinal force of each wheel based on the input driving force and braking force.
  • the calculated longitudinal force applied to each wheel is output to the longitudinal force reduction control unit 650.
  • the determination unit 649 compares whether or not the input skid acceleration exceeds a predetermined threshold value. If the value of the side slip acceleration is equal to or greater than the threshold value, it is determined that a side slip has occurred in the corresponding wheel, and a longitudinal force reduction control signal for reducing the longitudinal force applied to the wheel is sent to the longitudinal force reduction control unit 650. Output.
  • the longitudinal force reduction control unit 650 performs control to reduce the longitudinal force acting on each wheel input from the longitudinal force estimation unit 653 based on the determination signal input from the determination unit 649.
  • control is performed to reduce the driving force or increase the braking force.
  • control is performed to reduce the braking force or increase the driving force.
  • the detailed configuration of the driving force control system 610 has been described with reference to FIG. It should be noted that the configuration of the driving force control system 610 illustrated in FIG. 9 is an example, and includes components not related to the control according to the present invention.
  • the traction control unit 602 may include a vehicle speed calculation unit 645, a determination unit 649, and a longitudinal force reduction control unit 650.
  • the determination unit 649 receives at least information on the rear wheel speed from the vehicle speed calculation unit 645.
  • At least one of the spark plug 639, the fuel injection device 640, and the throttle actuator 641 can be included as a component related to the control according to the present embodiment.
  • the spark plug 639, the fuel injection device 640, and the throttle actuator 641 are all essential for the general motorcycle 1, but in the present embodiment, at least one of them is used. The reason for this is that in this embodiment, it is only necessary to cancel or reduce the output reduction for traction control for at least one of the spark plug 639, the fuel injection device 640, and the throttle actuator 641. It is.
  • the above-described embodiment is an example of the present invention.
  • the driving force control according to the present invention includes at least a first sensor that detects the rotational speed of the first drive system, a second sensor that detects the rotational speed of the second drive system, and a control unit that performs traction control. It only has to be done.
  • the controller is configured such that the rotational speed of the first drive system detected by the first sensor is less than a preset first threshold value, and the rotational speed of the second drive system detected by the second sensor is preset. If it is less than the second threshold value, the traction control may be stopped or the traction control may be weakened.
  • FIG. 10 shows a processing procedure of the traction control unit 602 of the driving force control apparatus 600 according to the present embodiment. This process is executed in a situation where the traction control unit 602 is performing traction control.
  • step S1 the traction control unit 602 determines whether or not a slip of the rear wheel 9 has been detected. If the traction control unit 602 detects a slip of the rear wheel 9, the process proceeds to step S2, and if not, the process proceeds to step S5. When it corresponds to the latter, it means that the slip of the rear wheel 9 is not detected by the traction control. That is, traction control is no longer necessary.
  • step S2 the traction control unit 602 determines whether or not the engine speed is less than the control threshold value ⁇ . If the engine speed is less than the control threshold value ⁇ , the process proceeds to step S3. If not (if it is equal to or greater than the control threshold value ⁇ ), the process proceeds to step S4.
  • step S3 the traction control unit 602 determines whether or not the rear wheel speed is less than the control threshold value ⁇ . If the rear wheel speed is less than the control threshold ⁇ , the process proceeds to step S5. If not (if it is equal to or greater than the control threshold ⁇ ), the process proceeds to step S4.
  • Step S4 is executed when the rotational speed of the engine corresponds to any of the control threshold value ⁇ and / or the rear wheel speed is the control threshold value ⁇ or more.
  • the traction control unit 602 continues to perform traction control. The process returns to step S1. Note that step S4 does not mean that the traction control unit 602 performs a special operation, but is provided as a step in order to clarify the operation in relation to the processing of step S5 described below.
  • step S5 the traction control unit 602 stops the traction control.
  • the traction control unit 602 may weaken the traction control instead of stopping the traction control.
  • control threshold value ⁇ set in advance in relation to the engine rotation speed is, for example, the engine rotation speed when the centrifugal clutch 300 is connected, which can be specified in advance by design.
  • control threshold value ⁇ set in advance for the rear wheel speed is, for example, a speed at which the centrifugal clutch in the connected state, which can be specified in advance by design, is disconnected.
  • control threshold a value different from the engine speed and the speed at which the centrifugal clutch is disengaged as described above can be adopted as the control threshold.
  • a value higher than the rotational speed of the engine when the centrifugal clutch 300 is connected may be adopted as the control threshold value ⁇ .
  • the reason for setting such control threshold values ⁇ and / or ⁇ is because of the fact that there is a slight time difference between the change in the engine speed and the change in the rear wheel speed, etc. It is.
  • FIG. 11A (a) to 11 (c) show examples of traction control operation by the traction control unit 602.
  • FIG. 11A (a) shows a waveform example of the engine rotation speed and the control threshold value ⁇ of the motorcycle 1
  • FIG. 11A (b) shows a waveform example of the rear wheel speed and a control threshold value ⁇
  • FIG. The example of a waveform of a longitudinal acceleration is shown.
  • a solid line indicates a waveform example when the traction control unit 602 operates the traction control.
  • the waveform of the solid line is described as “example waveform of the present invention”.
  • the alternate long and short dash line shows an example of a waveform when the conventional traction control is activated.
  • this waveform is referred to as “conventional waveform example”.
  • the waveform shown with the dashed-two dotted line also exists in FIG. 11A (b).
  • the two-dot chain line indicates the front wheel speed.
  • the waveform example of the present invention will be described with reference to FIG. 11A. In addition, differences from the conventional waveform example will be described. For convenience of explanation, an example in which the traction control unit 602 stops traction control will be described below. Note that the example of weakening the degree of traction control is not excluded.
  • the traction control unit 602 starts traction control when the difference between the rear wheel speed and the front wheel speed increases beyond a predetermined value. At this point, the traction control unit 602 executes the processing shown in the flowchart shown in FIG. At time t1, the engine speed is equal to or higher than the control threshold value ⁇ , and the rear wheel speed is equal to or higher than the control threshold value ⁇ .
  • Time t1 is shown as the time when the engine speed and wheel speed show a decreasing tendency.
  • the traction control unit 602 executes the processing from step S2 to step S4 in FIG. As a result, the traction control is still continued.
  • the engine rotation speed becomes less than the control threshold value ⁇ .
  • the rear wheel speed is still below the control threshold ⁇ .
  • the traction control unit 602 executes step S5 through steps S2 and S3 in FIG. As a result, the traction control unit 602 stops the traction control.
  • a section D1 from time t3 to time t4 shows a state in which the engine speed is increasing. In addition, the degree of decrease in the rear wheel speed is alleviated.
  • the engine speed is changed to the control threshold value ⁇ or higher.
  • the difference between the rear wheel speed and the front wheel speed is reduced to such an extent that traction control is unnecessary.
  • the longitudinal acceleration of the motorcycle 1 is maintained at a positive value without greatly decreasing. That is, it is possible to suppress the decrease in driving force due to the traction control. As a result, it is possible to reduce the occurrence of vehicle behavior unintended by the rider and to realize a vehicle behavior that does not give the rider a sense of incongruity.
  • the conventional waveform example (the one-dot chain line in FIG. 11A), it is the same as the waveform example of the present invention until time t3.
  • the waveform example of the present invention stops the traction control, but the traction control is continued in the conventional control method. Therefore, the engine rotation speed (FIG. 11A (a)) of the conventional waveform example decreases more rapidly than the engine rotation speed of the waveform example of the present invention.
  • the rear wheel speed (FIG. 11A (b)) of the conventional waveform example decreases more rapidly than the rear wheel speed of the waveform example of the present invention, and approaches the front wheel speed.
  • the longitudinal acceleration in the conventional waveform example has a negative value from time t3 to time t5.
  • the above-described control can also explain the operation of the traction control unit 602 as follows by paying attention to the relationship between the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 and the rotational speed of the downstream member.
  • FIG. 11B (a) to 11 (d) show waveform examples of the present invention focusing on the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. 11B (a) to 11 (d) show waveform examples of the present invention focusing on the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. 11B (a) shows a waveform example of the engine speed of the motorcycle 1 and a control threshold value ⁇ .
  • FIG. 11B (b) shows a waveform example of the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • the broken line is a waveform example of the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300
  • the solid line is a waveform example of the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch 300.
  • the threshold value T is a rotation speed at which the engagement between the upstream member and the downstream member of the centrifugal clutch 300 is cut. Even if the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 is less than the threshold value T, the upstream member and the downstream member may be in a so-called half-clutch state under a predetermined situation.
  • the situation is a situation where the rotational speed of the upstream member is increasing, and the upstream member and the downstream member that have been cut tend to re-engage. It should be noted that even if the rotational speed of the upstream member is less than the threshold value T, the upstream member and the downstream member of the centrifugal clutch 300 may be in contact (not completely disconnected).
  • FIG. 11B (c) shows a waveform example of the front wheel speed and the rear wheel speed and a control threshold value ⁇ .
  • the broken line indicates the front wheel speed
  • the solid line indicates the rear wheel speed.
  • FIG. 11B (d) shows the waveform of the control flag indicating the stop or operation of the traction control.
  • the control flag d1 indicates whether the traction control is comprehensively turned on or off.
  • the control flag d1 is turned on at time t1 when the difference between the rear wheel speed and the front wheel speed (body speed) becomes equal to or greater than a predetermined value, and traction control starts to operate.
  • control flag d2 is turned on when the rear wheel speed is less than the control threshold value ⁇ (rises) and is turned off when the traction control is turned on or higher when the traction control is turned on. (Fall down).
  • the traction control is temporarily stopped while the control flag d2 is turned on, and the traction control is activated while the control flag d2 is turned off.
  • the centrifugal clutch 300 changes from the engagement to the disengagement through a so-called half-clutch state.
  • the point in time when the difference between the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 (broken line) and the rotational speed of the downstream member (solid line) begins to occur is a half-clutch state. Since the rotational speed of the upstream member exceeds the threshold value T, the engagement between the upstream member and the downstream member is not completely disconnected.
  • Time t3 indicates the time when the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 and the rotational speed of the downstream member return to the same state.
  • the traction control unit 602 shows that when the rear wheel 9 as the driving wheel is slipping, the decrease rate (A) at the time of disconnection regarding the upstream path of the centrifugal clutch is the centrifugal clutch. It can be said that the control is performed so as to be smaller than the connection reduction rate (B) related to the upstream route.
  • the “decrease rate (A) at the time of non-connection regarding the upstream path of the centrifugal clutch” is the centrifugal clutch upstream in a state where the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 is different from the rotational speed of the downstream member (after time t2). The rate of decrease in the rotational speed of the path.
  • the “decrease rate (B) at the time of connection with respect to the upstream path of the centrifugal clutch” is the time before the difference between the rotational speed of the upstream member and the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch 300 (before time t2), and The rate of decrease in the rotational speed of the upstream path of the centrifugal clutch when the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 and the rotational speed of the downstream member coincide.
  • the “difference” is different as long as it is determined to be “match” as described above, or the upstream member and the downstream member of the centrifugal clutch 300 are not engaged by design (not connected). This means that there is a difference to the extent that it is judged.
  • the above-mentioned “decrease rate” can be obtained as the slope of the waveform of the parts b1 and b2 when viewed in the waveform.
  • the range of the portion b2 for calculating the non-connection decrease rate (A) related to the above-described centrifugal clutch upstream path is shown as from time t2 to time t3, but this is an example.
  • the decrease rate (A) at the time of disconnection may be calculated using the rotation speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 at time t2 and the rotation speed of the upstream member at a time earlier than time t3.
  • each reduction rate described above is a value obtained by measuring the rotational speed of the clutch upstream member and the rotational speed of the clutch downstream member when, for example, a slip is generated with the accelerator opening kept constant. .
  • each reduction rate is similarly referred to, but these are also values obtained by the same measurement method.
  • Measurement methods other than those described above may be used.
  • the non-connection decrease rate (A) related to the centrifugal clutch upstream path is smaller than the connection decrease rate (B) related to the centrifugal clutch upstream path.
  • Various temporal conditions for determining whether the condition is satisfied can be considered.
  • a decrease rate (A) when the centrifugal clutch 300 is not connected when the centrifugal clutch 300 is not connected.
  • determination may be made by determining the decrease rate (A) at the time of non-connection, not at the entire time of non-connection.
  • “When disconnected” means when disconnected. Of the start point and end point of the “disconnected state”, the start point is the time when the centrifugal clutch 300 is disconnected.
  • the end point is, for example, a time when a predetermined time elapses after the state is maintained, counting from the time when the connection is disconnected.
  • the end point is a time at which it is determined that the centrifugal clutch 300 is connected based on conditions such as an increase rate of the engine rotation speed while the centrifugal clutch 300 is in a disconnected state.
  • the reduction rate (B) at the time of connection regarding the upstream path of the centrifugal clutch may be obtained over the entire area at the time of connection, but may be obtained at least at the time of connection instead of the entire area.
  • “At the time of connection” means when in a connection state. Of the start point and end point of the “connection state”, the start point may be the time when the so-called half-clutch state is reached, or the engine has rotated at a rotational speed at which the centrifugal clutch 300 is determined to be connected by design. It may be a time. The end point may also be the time when the clutch is engaged from the connected state, or the time when the engine rotates at a rotational speed at which the centrifugal clutch 300 is determined to be disconnected by design. Good.
  • FIGS. 11C (a) to 11 (d) show examples of conventional waveforms focusing on the rotational speed of the centrifugal clutch.
  • FIG. 11C (a) shows an example of the engine speed waveform.
  • FIG. 11C (b) shows a waveform example of the rotational speed of the clutch.
  • the broken line is a waveform example of the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch
  • the solid line is a waveform example of the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch 300.
  • the threshold value T is a rotation speed at which the engagement between the upstream member and the downstream member of the centrifugal clutch is completely disconnected. Note that, as described with reference to FIG. 11B (b), even if the rotation speed of the upstream member is less than the threshold value T, the upstream member and the downstream member of the centrifugal clutch 300 are in contact (completely disconnected). Note that this may not be the case.
  • FIG. 11C (c) shows a waveform example of each wheel speed of the front wheel and the rear wheel.
  • the broken line indicates the front wheel speed
  • the solid line indicates the rear wheel speed.
  • FIG. 11C (d) shows the waveform of the control flag indicating the stop or operation of the traction control. This control flag indicates whether the traction control is comprehensively turned on or off.
  • Time t1 is the same as time t1 in FIG. 11B.
  • Time t2 is a time at which a difference between the rotation speed of the upstream member and the rotation speed of the downstream member starts to occur in the centrifugal clutch.
  • Time t3 is the time when the difference between the front wheel speed and the rear wheel speed has been eliminated, that is, the drive wheel has shifted to a state where it no longer slips.
  • the non-connection decrease rate (A) related to the centrifugal clutch upstream path and the connection decrease rate (B) related to the centrifugal clutch upstream path are the same. It is.
  • the traction control unit 602 detects the rotation speed of the element in the first drive system 10a, and further detects a value related to the amount of change.
  • the “value relating to the amount of change in rotational speed” of the first drive system 10a may be either a differential value or a differential value of the rotational speed of the first drive system 10a. Or the ratio of the rotational speed before and behind a change may be sufficient. When the latter ratio is used, for example, the ratio of the rotational speed after the change to the rotational speed before the change is obtained. If the ratio is larger than 1, it can be said that the rotational speed is increasing.
  • a control threshold value corresponding to the ratio may be provided, and the traction control that has been stopped may be resumed at a timing when the rotation speed changes to be equal to or higher than the control threshold value.
  • the target for detecting the rotational speed and the differential value is a common element.
  • the target for detecting the rotational speed may be different from the target for detecting the differential value. It is only necessary to detect the rotational speed and / or differential value of any element (driving force transmission mechanism) included in the first drive system 10a.
  • the traction control unit 602 will be described as calculating a differential value of the engine rotation speed.
  • FIG. 12 shows a processing procedure of the traction control unit 602 according to this embodiment.
  • Step S1 to S5 are the same as those in FIG. 10 and will not be described again.
  • steps S6 and S7 will be described.
  • Step S6 is a process performed while the operation of traction control is stopped in step S5.
  • step S6 the traction control unit 602 calculates a differential value of the engine speed.
  • the differential value is obtained, for example, as a value obtained by dividing the difference between the engine rotational speed at a certain time and the rotational speed after the predetermined time has elapsed from that time by the predetermined time.
  • the traction control unit 602 determines whether the differential value is less than the control threshold ⁇ . If the differential value is less than the control threshold ⁇ , the process returns to step S5.
  • An example corresponding to this condition is a case where the rotational speed of the engine is not increased or the degree of increase in the rotational speed is smaller than a predetermined value.
  • step S7 If the differential value is greater than or equal to the control threshold ⁇ , the process proceeds to step S7.
  • An example corresponding to this condition is a case where the rotational speed is rising above a predetermined value, that is, a case where the rotational speed is equal to or higher than the control threshold ⁇ .
  • step S7 the traction control unit 602 resumes traction control. That is, traction control unit 602 reduces the rotational speed of engine 100 to suppress torque.
  • FIGS. 13A (a) to 13 (c) show examples of traction control operation according to the present embodiment.
  • the description in FIG. 13A is based on the description in FIG. 11A. That is, FIG. 13A (a) shows a waveform example of the engine rotation speed and the control threshold value ⁇ of the motorcycle 1, FIG. 13A (b) shows a waveform example of the rear wheel speed and a control threshold value ⁇ , and FIG. ) Shows a waveform example of longitudinal acceleration.
  • the solid line indicates a waveform example (“waveform example of the present invention”) when the traction control unit 602 operates the traction control.
  • An alternate long and short dash line indicates a waveform example (“conventional waveform example”) during a conventional traction control operation.
  • a two-dot chain line in FIG. 13A (b) indicates the front wheel speed. Note that the waveform of FIG. 13A does not show the waveform of the differential value of the engine rotation speed, so the control threshold ⁇ is not shown.
  • the traction control unit 602 stops the traction control at time t3. Thereafter, in the section D1 from time t3 to t4, the engine speed starts to increase. For example, it is assumed that the differential value of the engine rotation speed is equal to or greater than the control threshold ⁇ at time t4.
  • the traction control unit 602 resumes traction control from time t4.
  • a section D2 in FIG. 13A shows a waveform after the traction control is resumed.
  • the condition for restarting the stopped traction control is set in response to the increase in the engine rotation speed. According to this method, the traction control can be resumed more quickly than when the traction control is resumed by the rear wheel slip, which is a normal condition. In other words, the traction control can be resumed by predicting that the centrifugal clutch 300 is connected.
  • the longitudinal acceleration is not negative even by the operation of the present embodiment, as shown in the longitudinal acceleration waveform of FIG. 13A (c).
  • the longitudinal acceleration of the motorcycle 1 is still maintained positive and does not decelerate. Similar to the first embodiment, the present embodiment can also reduce the uncomfortable feeling given to the rider.
  • the control according to the present embodiment can resume the traction control by predicting that the centrifugal clutch 300 of the motorcycle 1 is connected, the period in which the traction control is performed in relation to the control according to the above-described first embodiment. Can be increased more. Therefore, the time for allowing slipping can be shortened. As a result, the slip suppression performance can be further increased.
  • the operation of the traction control unit 602 is as follows, focusing on the relationship between the rotation speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 and the rotation speed of the downstream member. Can also be explained.
  • FIG. 13B (a) to 13 (d) show waveform examples of the present invention focusing on the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. 13B (a) to 13 (d) show waveform examples of the present invention focusing on the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. 13B (a) shows an example of the engine speed waveform and the control threshold value ⁇ .
  • FIG. 13B (b) shows a waveform example of the rotational speed of the clutch.
  • the broken line is a waveform example of the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300
  • the solid line is a waveform example of the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch 300.
  • the threshold value T is a rotation speed at which the engagement between the upstream member and the downstream member of the centrifugal clutch 300 is completely disconnected. Note that, as described with reference to FIG. 11B (b) in the first embodiment, the upstream member and the downstream member of the centrifugal clutch 300 are in contact with each other even if the rotational speed of the upstream member is less than the threshold value T. Note that it may be (not completely cut).
  • FIG. 13B (c) shows a waveform example of each wheel speed of the front wheel and the rear wheel and a control threshold value ⁇ .
  • the broken line indicates the front wheel speed
  • the solid line indicates the rear wheel speed.
  • FIG. 13B (d) shows the waveform of the control flag indicating the stop or operation of the traction control.
  • the control flag d1 indicates whether the traction control is comprehensively turned on or off.
  • the control flag d1 is turned on at time t1 when the difference between the rear wheel speed and the front wheel speed (body speed) becomes equal to or greater than a predetermined value, and traction control starts to operate.
  • control flag d2 indicates that the traction control is temporarily stopped while being turned on, and the traction control is activated while being turned off.
  • the traction control unit 602 is configured such that when the rear wheel 9 as the driving wheel is slipping, the decrease rate (A) at the time of non-connection in the portion b2 in FIG. Control is performed so as to be smaller than the decrease rate (B) at the time of connection with respect to the centrifugal clutch upstream path in b1.
  • the traction control unit 602 uses the slip amount of the rear wheel 9 that is the drive wheel and the amount of change thereof to estimate the time until slip disappears (hereinafter referred to as “slip disappearance prediction time”).
  • the reason for introducing the concept of predicted slip disappearance time is that it is desired to stop the traction control accurately when the slip disappears (that is, when the slip amount becomes 0).
  • Traction control is a technique for reducing the slip by restricting the output of the engine or the like to suppress the driving force applied to the rear wheel 9 that is the driving wheel. If the traction control is continued in spite of no occurrence of slip, the situation in which the driving force is not applied to the rear wheel 9 will continue, causing the motorcycle 1 to feel uncomfortable. By determining whether the traction control is to be continued and / or stopped using the predicted slip disappearance time, such a sense of incongruity can be reduced.
  • the traction control unit 602 continues the traction control when the predicted slip disappearance time is equal to or greater than the control threshold value ⁇ provided corresponding thereto. On the other hand, the traction control unit 602 stops the traction control when the slip loss prediction time is less than the control threshold ⁇ and meets other conditions.
  • the traction control unit 602 first calculates the slip acceleration. In the present embodiment, it is assumed that the unit of slip acceleration is [m / s 2 ]. “M” is distance (meter), and “s” is time (second).
  • the slip acceleration is obtained as a time differential value of the slip speed (unit: m / s).
  • the slip speed is a value obtained by subtracting the front wheel speed from the rear wheel speed.
  • the traction control unit 602 can obtain the slip acceleration by dividing the difference between the slip speeds at any two times by the time difference.
  • the two arbitrary times are, for example, time intervals for acquiring 4 to 5 samples in terms of the number of samplings performed for measuring the front wheel speed and the rear wheel speed.
  • the traction control unit 602 calculates the predicted slip disappearance time according to the following formula 2.
  • Slip disappearance prediction time [s] ( ⁇ 1) ⁇ Slip speed / slip acceleration
  • the reason why the negative sign is multiplied is that the slip disappearance prediction time is obtained as a positive time in this embodiment. This is because they are reversed. It is not essential to multiply the negative sign. When the sign is not reversed, the condition described later may be satisfied when the value is greater than or equal to the threshold value and less than zero.
  • FIG. 14 shows a processing procedure of the traction control unit 602 according to the present embodiment.
  • Steps S1 and S6 are the same as in FIG. Hereinafter, steps S7 to S10 will be described.
  • step S7 the traction control unit 602 determines whether or not the condition that the predicted slip disappearance time is larger than 0 and smaller than the control threshold ⁇ is satisfied.
  • the control threshold ⁇ is, for example, 500 ms. If the condition is satisfied, the process proceeds to step S8. If not satisfied, the process proceeds to step S9, and the traction control is continued.
  • step S8 the traction control unit 602 determines whether the vehicle body speed (for example, front wheel speed) is less than the control threshold ⁇ . This determination is because the condition for temporarily stopping the traction control is limited to the case where the centrifugal clutch 300 is in the half-clutch state. If the vehicle body speed is less than the control threshold ⁇ , the process proceeds to step S6, and if not, the process proceeds to step S9.
  • vehicle body speed for example, front wheel speed
  • Step S6 is a comparison between the differential value of the engine rotation speed and the control threshold ⁇ as described in the second embodiment. This determination is because it is not necessary to temporarily stop the traction control when the engine speed is not decreased.
  • the traction control unit 602 predicts the time required until the slip disappears by using the slip speed of the rear wheel 9 that is the driving wheel and the amount of change (slip acceleration).
  • the traction control unit 602 minimizes the driving force interruption by temporarily suspending the TCS before the time until the slip disappears actually becomes zero (0 ⁇ predicted slip disappearance time ⁇ control threshold ⁇ ). To do. As a result, it is possible to reduce vehicle behavior not intended by the rider.
  • control according to the present embodiment also focuses on the relationship between the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 and the rotational speed of the downstream member. The operation will be described.
  • FIG. 15 (a) to 15 (e) show waveform examples of the present invention focusing on the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. 15 (a) to 15 (e) show waveform examples of the present invention focusing on the rotational speed of the centrifugal clutch 300.
  • FIG. 15A shows a waveform example of the engine rotation speed.
  • FIG. 15B shows a waveform example of the rotational speed of the clutch.
  • the broken line is a waveform example of the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300
  • the solid line is a waveform example of the rotational speed of the downstream member of the centrifugal clutch 300.
  • the threshold value T is a rotation speed at which the engagement between the upstream member and the downstream member of the centrifugal clutch 300 is completely disconnected.
  • FIG. 15C shows a waveform example of each wheel speed of the front wheel and the rear wheel and the control threshold value ⁇ .
  • the broken line indicates the front wheel speed corresponding to the vehicle speed, and the solid line indicates the rear wheel speed.
  • FIG. 15 (d) shows a waveform example of the slip loss prediction time and the control threshold value ⁇ .
  • FIG. 15 (e) shows the waveform of the control flag indicating the stop or operation of the traction control.
  • the control flag e1 indicates whether the traction control is comprehensively turned on or off.
  • the control flag e1 is turned on at time t1 when the difference between the rear wheel speed and the front wheel speed (body speed) is equal to or greater than a predetermined value, and traction control starts to operate.
  • control flag e2 indicates that the traction control is temporarily stopped while being turned on and the traction control is activated while being turned off.
  • the slip disappearance prediction time is greater than 0 and less than the control threshold ⁇
  • the front wheel speed (dashed line) indicating the vehicle body speed is less than the control threshold ⁇
  • the engine rotational speed Is less than the control threshold ⁇
  • the control flag e2 is turned on. Thereby, the traction control is temporarily stopped.
  • the rotational speed of the upstream member of the centrifugal clutch 300 increases, and the centrifugal clutch 300 is connected accordingly and the rotational speed of the downstream member increases.
  • the rise and fall of the control flag e2 the engine rotation speed (a), the rotation speed (dashed line) of the upstream member of the centrifugal clutch (b), and the rear wheel speed (solid line) (c) are not necessarily the same. Not synchronized. The reason is that it is necessary to change the operation mechanically based on the control flag, and it does not follow immediately.
  • the same control as in the first and second embodiments is also performed in the present embodiment. That is, the traction control unit 602 is configured such that when the rear wheel 9 that is the driving wheel is slipping, the decrease rate (A) at the time of non-connection regarding the upstream path of the centrifugal clutch in the part b2 of FIG. Control is performed so as to be smaller than the decrease rate (B) at the time of connection with respect to the upstream path of the centrifugal clutch in b1.
  • the engine rotation speed is given as an example of the rotation speed of the elements in the first drive system 10a
  • the rear wheel speed is given as an example of the rotation speed of the elements in the second drive system 10b.
  • a slip amount may be employed instead of the rear wheel speed.
  • the slip amount is obtained as a value obtained by subtracting the front wheel speed from the rear wheel speed.
  • a control threshold value is also provided for the slip amount, and the process may be branched depending on whether or not the slip amount is less than the control threshold value in step S3 of FIGS.
  • the present invention is not limited to this example.
  • the traction control is stopped using one physical quantity of the first drive system 10a (the centrifugal clutch upstream path) and the second drive system 10b (the centrifugal clutch downstream path). Or you may decide to continue.
  • FIG. 16 shows an example of determining whether to stop or continue the traction control using the rotation speed of the second drive system 10b (the centrifugal clutch downstream path).
  • FIG. 16 is an example in which the wheel speed of the rear wheel 9 that is the drive wheel is used as the rotation speed of the second drive system 10b (centrifugal clutch downstream path).
  • FIG. 16 (a) shows the waveform of the rear wheel speed
  • FIG. 16 (b) shows the waveform of the control flag indicating the stop or operation of the traction control.
  • FIG. 16C shows the engine speed
  • FIG. 16D shows the speed of the centrifugal clutch.
  • the front wheel speed is indicated by a two-dot chain line
  • the control threshold value ⁇ ′ is indicated by a broken line parallel to the horizontal axis.
  • Time t1 is the time when the rear wheel speed becomes equal to or higher than the control threshold value ⁇ ′.
  • a solid line b1 in FIG. 16 (b) is a control flag indicating whether the traction control is comprehensively turned on or off.
  • This control flag is turned on at time t1 when the difference between the rear wheel speed and the front wheel speed (body speed) is equal to or greater than a predetermined value, and traction control starts to operate.
  • the control flag of the solid line b1 is turned on and the traction control is started, until the engine speed and the wheel speed actually decrease due to the inertia of the rotating engine and wheels. There is a delay.
  • the time t1 is shown as the time when the engine speed and the wheel speed tend to decrease.
  • the solid line b2 in FIG. 16 (b) is turned on when the rear wheel speed is less than the control threshold value ⁇ ′ under the condition that the traction control is turned on (rise), and exceeds the control threshold value ⁇ ′. Indicates a control flag that is turned off (falls) when As for the control flag of the solid line b2, the traction control is temporarily stopped while being turned on, and the traction control is activated while being turned off.
  • the traction control is temporarily stopped between time t2-t3 and time t4-t5.
  • the engine speed increases as shown in FIG.
  • the clutch rotation speed also increases.
  • a broken line in FIG. 16D indicates the rotation speed of the upstream member of the centrifugal clutch
  • a solid line indicates the rotation speed of the downstream member of the centrifugal clutch.
  • the centrifugal clutch upstream path it is possible to determine whether to stop or continue the traction control using the rotational speed of the first drive system 10a (the centrifugal clutch upstream path).
  • This modification is realized by using, for example, the rotational speed of the engine instead of the rotational speed of the rear wheel speed as shown in FIG. It is also possible to use the rotational speed of elements other than the engine included in the upstream path of the centrifugal clutch.
  • the rotational speed at which the connected centrifugal clutch 300 is disengaged (or the rotational speed of other elements corresponding thereto) is set as a control threshold value, and the control flag is turned on when the control threshold value is reached. To temporarily stop traction control. And when a rotational speed becomes more than the control threshold value, what is necessary is just to restart traction control again.
  • the second embodiment using the differential value of the engine rotation speed is also applicable. That is, it is possible to determine whether to stop or continue the traction control using only the rotational speed of one or more elements of the centrifugal clutch upstream path.
  • slipping state is used, but there is no particular mention of conditions for specifying slipping. This is because it can vary depending on conditions specific to the vehicle. For example, depending on the design philosophy of the vehicle (off-road model, on-road model, etc.), tire wear state, road surface condition, etc., the state that is recognized as slipping may vary. Further, in the evaluation of whether or not slip has occurred, an example in which the slip amount is used has been described, but a slip ratio may be used. Which one to use can vary depending on the specific design of the vehicle. If at least the “slip” condition set uniquely for the vehicle is satisfied, it corresponds to the “slip state” in this specification.
  • the present invention is not only manufactured, sold, used, etc. as a driving force control system, but also can be implemented as a vehicle equipped with such a driving force control system.
  • the saddle riding type vehicle which is an example of the vehicle of the present invention may include an automatic tricycle and an ATV.
  • a tricycle there are one type of driving wheel and a plurality of types of driving wheels.
  • One ATV usually has a plurality of drive wheels.
  • the embodiment described above can be applied as it is to a three-wheeled motor vehicle having one drive wheel.
  • the above-described embodiment can be applied to each drive wheel.
  • Other examples of the vehicle include ROV (Recreational Off-Highway Vehicle), snowmobile, and the like. Any vehicle that is equipped with a centrifugal clutch and can perform traction control can be a vehicle to which the present invention is applied.
  • a motorcycle equipped with a continuously variable transmission (CVT) as a speed change mechanism has been described, but this is an example. It may be a straddle-type vehicle equipped with a stepped transmission mechanism as the transmission mechanism.
  • CVT continuously variable transmission
  • the driving force control system of the present invention can be widely applied to straddle-type vehicles having front wheels and rear wheels.
  • This system can be widely used for attitude control technology of a saddle-type vehicle having a centrifugal clutch and equipped with a traction control system (TCS).
  • TCS traction control system

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Abstract

 駆動力制御システムは、遠心クラッチを有する車両に用いられる。遠心クラッチは、エンジンと機械的に接続されて回転する上流部材と、上流部材の回転に応じて発生する遠心力によって上流部材と機械的に接続または切断される下流部材とを有する。遠心クラッチは、エンジンから上流部材までの遠心クラッチ上流経路と下流部材から駆動輪までの遠心クラッチ下流経路との間の動力伝達を、上流部材の回転に応じた遠心力によって自動的にオンまたはオフする。本システムは、駆動輪がスリップしている状態のとき、遠心クラッチ上流経路に関する非接続時の回転速度の減少率が遠心クラッチ上流経路に関する接続時の回転速度の減少率よりも小さくなるよう制御し、駆動輪のスリップを調整する。

Description

駆動力制御システム、および駆動力制御システムを備えた車両
 本発明は、遠心クラッチを搭載した車両における駆動力制御に関する。
 特許文献1には、遠心クラッチを搭載したスクーター型の自動二輪車が記載されている。特許文献1に記載されたスクーターは、駆動力制御システムを搭載している。駆動力制御システムは、駆動輪のスリップを調整する制御システムである。遠心クラッチは、回転によって生じる遠心力により接続するクラッチである。
特開平5-240076号公報
 特許文献1に記載された遠心クラッチを搭載したスクーター型の自動二輪車において、駆動輪のスリップを調整すると、ライダーが違和感を覚えることがあった。
 本発明の目的は、ライダーが感じる違和感を低減できる、遠心クラッチを備えた車両に適した駆動力制御システムを提供することである。
 (P1-1)本発明の駆動力制御システムは、エンジンと、前記エンジンの動力によって駆動される駆動輪と、前記エンジンと前記駆動輪との間の動力伝達経路に設けられる遠心クラッチとを有する車両に用いられる、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記駆動輪のスリップを調整する駆動力制御システムであって、前記遠心クラッチは、前記エンジンと機械的に接続されて回転する上流部材と、前記上流部材の回転に応じて発生する遠心力によって前記上流部材と機械的に接続または切断される下流部材とを有し、前記エンジンから前記上流部材までの遠心クラッチ上流経路と前記下流部材から前記駆動輪までの遠心クラッチ下流経路との間の動力伝達を、前記上流部材の回転に応じた遠心力によって自動的にオンまたはオフし、前記駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)が遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御する。遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)とは、前記遠心クラッチの上流部材の回転速度と前記遠心クラッチの下流部材の回転速度とに差が発生した状態での前記遠心クラッチ上流経路の回転速度の減少率である。遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)とは、前記遠心クラッチの上流部材の回転速度と前記遠心クラッチの下流部材の回転速度とに差が発生する前で、かつ、前記遠心クラッチの上流部材の回転速度と前記遠心クラッチの下流部材の回転速度とが一致している状態での前記遠心クラッチ上流経路の回転速度の減少率である。
 上記の構成を備えた本発明の駆動力制御システムが車両に搭載されることにより、車両の駆動力制御システムの機能を発揮しつつもライダーの違和感を低減することが可能になる。
 (P1-2)上記(P1-1)に記載の駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう継続して制御することにより、前記遠心クラッチの上流部材の回転速度と前記遠心クラッチの下流部材の回転速度とが一致してもよい。
 (P1-3)上記(P1-1)に記載の駆動力制御システムは、前記上流経路の回転に関する物理量および前記下流経路の回転に関する物理量の少なくとも一方に応じて、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御してもよい。
 (P1-4)上記(P1-3)に記載の駆動力制御システムは、前記上流経路の回転に関する物理量および前記下流経路の回転に関する物理量に応じて、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御してもよい。
 (P1-5)上記(P1-1)に記載の駆動力制システムは、さらに前記上流経路の回転に関する物理量および前記下流経路の回転に関する物理量の一方の変化率に応じて、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御してもよい。
 (P1-6)上記(P1-1)に記載の駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、トラクション制御を行う制御部を有しており、前記制御部は、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めることにより、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御してもよい。
 (P1-7)上記(P1-6)に記載の駆動力制御システムは、前記上流経路の回転速度を検出する第1センサと、前記下流経路の回転速度を検出する第2センサとをさらに備え、前記制御部は、前記第1センサによって検出された前記上流経路の回転速度が予め設定された第1閾値未満または以下であり、かつ前記第2センサによって検出された前記下流経路の回転速度が予め設定された第2閾値未満または以下である場合には、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めてもよい。
 (P1-8)上記(P1-6)または(P1-7)に記載の駆動力制御システムの前記制御部は、前記上流経路における前記エンジンの回転速度を調整して前記トラクション制御を行ってもよい。
 (P1-9)上記(P1-7)に記載の駆動力制御システムでは、前記第1閾値は、接続されていた前記上流経路および前記下流経路が切断される際の、前記上流経路の回転速度よりも高い値に設定されていてもよい。
 (P1-10)上記(P1-7)に記載の駆動力制御システムの前記第2閾値は、接続されていた前記上流経路および前記下流経路が切断される際の、前記下流経路の回転速度よりも高い値に設定されていてもよい。
 (P1-11)上記(P1-7)から(P1-10)のいずれかに記載の駆動力制御システムにおいて、前記第1センサは、前記上流経路における前記エンジンの回転速度に関する値を検出し、前記第2センサは、前記下流経路における前記駆動輪の回転速度に関する値を検出してもよい。
 (P1-12)上記(P1-11)に記載の駆動力制御システムでは、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めている状況において、前記制御部は、前記エンジンの回転速度の変化量に関する値が予め設定された第3閾値以上になった場合には、前記トラクション制御を開始する、または前記トラクション制御の程度をより強めてもよい。
 (P1-13)上記(P1-12)に記載の駆動力制御システムの前記制御部は、前記第1センサによって検出された前記上流経路の回転速度、および前記第2センサによって検出された前記下流経路の回転速度、の一方の変化率に応じた値が予め設定された第3閾値未満または以下になった場合には、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めてもよい。
 (P1-14)上記(P1-13)に記載の駆動力制御システムは、前記車両の車体速度を検出する第3センサをさらに備え、前記第2センサは、前記下流経路における前記駆動輪の回転速度に関する値を検出し、前記制御部は、前記第2センサによって検出された前記駆動輪の回転速度と前記第3センサによって検出された前記車体速度とに基づくスリップ速度の変化率に応じた値が前記第3閾値未満または以下になった場合には、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めてもよい。
 (P1-15)上記(P1-14)に記載の駆動力制御システムの前記制御部は、さらに、前記第3センサによって検出された前記車体速度が第4閾値以下になった場合に、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めてもよい。
 (P1-16)本発明による車両は、上記(P1-1)から(P1-15)のいずれかに記載の駆動力制御システムと、前記エンジンと、前記駆動輪と、前記遠心クラッチとを備えている。
 (P1-17)上記(P1-16)に記載の車両は、従動輪をさらに備えていてもよい。
 (P2-1)本発明の駆動力制御システムは、エンジンと、前記エンジンの動力によって駆動される駆動輪と、前記エンジンと前記駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた遠心クラッチとを有する車両に用いられ、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記駆動輪のスリップを調整する。前記遠心クラッチは、前記エンジンと機械的に接続されて回転する上流部材と、前記上流部材の回転に応じて発生する遠心力によって前記上流部材と機械的に接続または切断される下流部材とを有し、前記エンジンから前記上流部材までの遠心クラッチ上流経路と前記下流部材から前記駆動輪までの遠心クラッチ下流経路との間の動力伝達を、前記上流部材の回転に応じた遠心力によって自動的にオンまたはオフする。前記駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量および前記遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量の少なくとも一方に応じて、前記遠心クラッチの切断を抑制するための制御を行う。
 上記の構成を備えた本発明の駆動力制御システムが車両に搭載されることにより、車両の駆動力制御システムの機能を発揮しつつもライダーの違和感を低減することが可能になる。
 (P2-2)上記(P2-1)に記載の駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量および前記遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量に応じて、前記遠心クラッチの切断を抑制するための制御を行ってもよい。
 (P2-3)上記(P2-1)に記載の駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量に応じて、前記遠心クラッチの切断を抑制するための制御を行ってもよい。
 (P2-4)上記(P2-1)に記載の駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量に応じて、前記遠心クラッチの切断を抑制するための制御を行ってもよい。
 (P2-5)上記(P2-2)に記載の駆動力制御システムでは、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量には制御閾値αが用意され、前記遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量には制御閾値βが用意されており、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量が前記制御閾値α未満または以下であり、かつ、前記遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量が前記制御閾値β未満または以下である場合には、前記遠心クラッチの切断を抑制するための制御を行ってもよい。
 (P2-6)上記(P2-1)から(P2-5)のいずれかに記載の駆動力制御システムにおいて、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量は、回転速度、トルクのいずれかであってもよい。
 (P2-7)上記(P2-1)に記載の駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記エンジンの動力を制御するトラクション制御を行い、前記駆動輪のスリップを調整する制御部を有しており、前記制御部は、前記遠心クラッチの切断を抑制するための制御として、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めてもよい。
 (P2-8)上記(P2-7)に記載の駆動力制御システムは、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量を検出する第1センサと、前記遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量を検出する第2センサとをさらに備え、前記制御部は、前記第1センサによって検出された、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量が予め設定された制御閾値α未満または以下であり、かつ前記第2センサによって検出された前記遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量の回転速度が予め設定された制御閾値β未満または以下である場合には、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めてもよい。
 (P2-9)上記(P2-7)または(P2-8)に記載の駆動力制御システムでは、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めている状況において、前記制御部は、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量の変化量に関する値が予め設定された制御閾値γ以上になった場合には、前記トラクション制御を開始する、または前記トラクション制御の程度をより強めてもよい。
 (P2-10)上記(P2-9)に記載の駆動力制御システムでは、前記制御閾値αは、接続されていた前記遠心クラッチ上流経路および前記遠心クラッチ下流経路が切断される際の、前記遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量よりも高い値に設定されていてもよい。
 (P2-11)上記(P2-9)に記載の駆動力制御システムでは、前記制御閾値βは、接続されていた前記遠心クラッチ上流経路および前記遠心クラッチ下流経路が切断される際の、前記遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量よりも高い値に設定されていてもよい。
 (P2-12)上記(P2-10)に記載の駆動力制御システムでは、前記車両には前記トラクション制御を行うための条件が予め設定されており、前記条件が前記エンジンの回転速度に関する条件値を含む場合において、前記制御閾値αは、前記エンジンの回転速度に関する値として設定されていてもよい。
 (P2-13)上記(P2-11)に記載の駆動力制御システムでは、前記車両には前記トラクション制御を行うための条件が予め設定されており、前記条件が前記駆動輪の回転速度に関する条件値を含む場合において、前記制御閾値βは、前記駆動輪の回転速度に関する値として設定されていてもよい。
 (P2-14)本発明による車両は、上記(P2-1)から(P2-13)のいずれかに記載の駆動力制御システムと、前記エンジンと、前記駆動輪と、前記遠心クラッチとを備えている。
 (P2-15)上記(P2-12)に記載の車両は、従動輪をさらに備えていてもよい。
 上述の駆動力制御システムは、駆動輪がスリップしている状態のとき、遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量および遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量の少なくとも一方に応じて、遠心クラッチの切断を抑制するための制御を行う。このような駆動力制御システムを車両に搭載することにより、または、このような駆動力制御システムを搭載した車両によれば、車両の制御システムの機能を発揮しつつもライダーの違和感を低減することが可能になる。
 本発明にかかる例示的な駆動力制御システムによれば、駆動輪がスリップしている状態のとき、遠心クラッチ上流経路に関する上述の非接続時減少率(A)が遠心クラッチ上流経路に関する上述の接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御する。このような駆動力制御システムを車両に搭載することにより、または、このような駆動力制御システムを搭載した車両によれば、車両の制御システムの機能を発揮しつつもライダーの違和感を低減することが可能になる。
実施の形態1に係るスクーター型の自動二輪車1の外観構成を示す側面図である。 エンジンユニット10の構成の模式図である。 無段変速機200の分解図である。 エンジンユニット10の詳細な断面図である。 遠心クラッチ300の詳細な断面図である。 エンジン100が停止している時の遠心クラッチ300の状態を示す図である。 走行時の遠心クラッチ300の状態を示す図である。 エンジンユニット10の構造の模式図である。 実施の形態1における駆動力制御システム610の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態1による駆動力制御装置600のトラクション制御部602の処理手順を示すフローチャートである。 (a)~(c)は、トラクション制御部602によるトラクション制御作動例を示す波形図である。 (a)~(d)は、遠心クラッチ300の回転速度に着目した本発明波形例を示す図である。 (a)~(d)は、遠心クラッチの回転速度に着目した従来波形例を示す図である。 実施の形態2によるトラクション制御部602の処理手順を示すフローチャートである。 (a)~(c)は、実施の形態2によるトラクション制御作動例を示す波形図である。 (a)~(d)は、遠心クラッチ300の回転速度に着目した本発明波形例を示す図である。 実施の形態3によるトラクション制御部602の処理手順を示すフローチャートである。 (a)~(e)は、遠心クラッチ300の回転速度に着目した本発明波形例を示す図である。 (a)~(d)は、変形例によるトラクション制御作動例を示す波形図である。
 車両に採用される遠心クラッチには、車両の走行状態(たとえばエンジン回転状態)によって、複数の動力伝達経路を自動的に、かつ機械的に接続し、切断する、という構造上の特徴がある。
 ここでいう「自動的に」とは、ライダーがクラッチの接続および切断の操作を直接行うことなく、と言う意味である。遠心クラッチは、車両の走行状態に応じて、自動的に操作される。遠心クラッチは、車両の走行状態に応じて遠心クラッチの構成部材に生じる遠心力の大きさによって、複数の動力伝達経路同士を機械的に接続し、切断するクラッチである。遠心クラッチの接続および切断には、ライダーによる意識的なクラッチ操作は必要とされない。
 また、上述の「複数の動力伝達経路を機械的に接続し、切断する」とは、エンジンによって生み出された駆動力が伝達されるよう、複数の動力伝達経路同士を構造的に接続すること、および上記駆動力が伝達されなくなるよう構造的に切断することを意味する。
 さらに本明細書では、遠心クラッチに関連する構成を以下のように定義する。なお、遠心クラッチの詳細な構成、および動力伝達経路の詳細は後に図6~8を参照しながら説明するが、遠心クラッチに関連する構成を以下のように定義する。理解の便宜のため、下記の定義では図8に記載の構成要素の参照符号を適宜記載する。
 「遠心クラッチの上流部材」とは、車両のエンジンと機械的に接続される部材を言う。遠心クラッチの上流部材は、エンジンと機械的に連結され、常にエンジンの回転に合わせて回転する。エンジンが停止している時には、遠心クラッチの上流部材も停止する。当該上流部材が回転することにより、その回転速度の大きさに応じた大きさの遠心力が当該上流部材にかかる。遠心力によって上流部材に設けられた可動部材の回転半径が大きくなり、その結果、当該上流部材は、次に説明する遠心クラッチの下流部材と接触し、最終的には機械的に接続される。遠心クラッチの上流部材は、たとえば図8においては、第1機構300aに対応する。
 「遠心クラッチの下流部材」とは、エンジンの回転に応じて発生する遠心力の大きさによって、上流部材と機械的に接続または切断される部材を言う。遠心クラッチの下流部材は、上流部材と機械的に接続された状態では、エンジンの回転に合わせて回転する。遠心クラッチの下流部材は、上流部材と機械的に切断された状態では、エンジンの回転速度と異なる回転速度で回転し、または、エンジンが回転していても停止する。遠心クラッチの下流部材は、たとえば図8においては、第2機構300bに対応する。
 「遠心クラッチ上流経路」とは、エンジンによって生み出された動力を駆動輪に伝達する動力伝達経路のうち、エンジンから遠心クラッチの上流部材までの経路を言う。遠心クラッチ上流経路には、エンジンによって生み出された動力が常に伝達される。遠心クラッチ上流経路は、エンジンの回転とともに回転し、エンジンの停止と共に停止する。つまり遠心クラッチ上流経路は、エンジンと一体的に回転する。遠心クラッチ上流経路は、たとえば図8における第1駆動系10aに対応する。
 「遠心クラッチ下流経路」とは、エンジンによって生み出された動力を駆動輪に伝達する動力伝達経路のうち、遠心クラッチの下流部材から駆動輪までの経路を言う。遠心クラッチ下流経路は、遠心クラッチの状況により、遠心クラッチ上流経路と同じまたは異なる動力を伝達する、あるいは動力を伝達しない。
 動力の伝達に関してより具体的に説明すると以下のとおりである。遠心クラッチの上流部材と下流部材とが機械的に接続された場合には、遠心クラッチの上流部材と下流部材とが完全に一体となって回転している場合には、遠心クラッチの上流部材の回転速度と下流部材の回転速度とは一致する。よって、遠心クラッチ下流経路は、遠心クラッチ上流経路と同じ動力を伝達する。この状態は、遠心クラッチが完全に接続されている状態である。
 なお、一般には、設計上、遠心クラッチが完全に接続されているとみなすことができるエンジン回転速度であっても、遠心クラッチの上流部材の回転速度と下流部材の回転速度との間にはずれ(差)が生じることがあり得る。この差と同程度の差が発生している場合は、「遠心クラッチが完全に接続されている状態」または「遠心クラッチの上流部材の回転速度と下流部材の回転速度とが一致している状態」に含まれるとしてよい。
 一方、遠心クラッチの上流部材と下流部材とが機械的に接続されてはいるが、滑っている場合、換言すれば遠心クラッチが半クラッチの状態である場合には、遠心クラッチ下流経路は、遠心クラッチ上流経路と異なる動力を伝達する。「遠心クラッチが半クラッチの状態」とは、遠心クラッチが接続された状態と遠心クラッチが切断された状態の中間の状態であり、過渡的な状態を意味する。半クラッチの状態にあるとき、遠心クラッチの上流部材の回転速度と下流部材の回転速度とは一致していない。遠心クラッチ下流経路は、たとえば図8における第2駆動系10bに対応する。
 遠心クラッチは、上述した遠心クラッチ上流経路と遠心クラッチ下流経路との間の動力の伝達を、エンジンの回転速度に応じた遠心力の大きさによって自動的にオンまたはオフする。ライダーが操作するクラッチと異なり、遠心クラッチは、ライダーが任意に動力伝達経路の接続および切断を制御できないクラッチである。
 本願発明者は、遠心クラッチを搭載した車両の駆動輪がスリップしている状態に関して鋭意研究を行った。特に本願発明者は、遠心クラッチを備え、かつ駆動力制御システムを搭載した車両を用いて研究を行った。この駆動力制御システムとは、駆動輪がスリップしている状態のとき、駆動輪のスリップを調整する制御を行うシステムを言う。
 「スリップを調整する」とは、エンジンの回転速度を変化させて、目標となるスリップに制御することを言う。ここで言う「スリップ」とは、たとえば駆動輪のスリップ量、またはスリップ率として表される物理量である。スリップを調整することの中には、スリップを目標まで上げること、または目標まで下げることを含む。エンジンの回転速度を変化させるためには、たとえば電子制御スロットルもしくは燃料噴射装置を動作させることにより、エンジンへの燃料供給量を変化させればよい。以下の説明でも同じである。
 研究の結果、駆動力制御システムが介入して駆動輪のスリップを調整することで、エンジンの回転に応じた遠心力が変わり、それにより、遠心クラッチが自動的に切断される状況が発生することがわかった。ここで留意すべきは、遠心クラッチの切断は、遠心力の大きさに応じて自動的に実現されており、ライダーの意思にはよらないことである。なお、駆動力制御システムを介入させるかどうかも、同様にライダーの意思には依存しない。
 本願発明者は、ライダーの意思によらずに動作する遠心クラッチおよび駆動力制御システムが複合的に関係することにより、車両の挙動に関する違和感をライダーに生じさせていることを突き止めた。ここでいう「違和感」とは、車両がライダーの意図した挙動と異なる挙動を取ることにより、そのライダーが覚える違和感を意味する。
 ライダーの違和感を低減するためには、遠心クラッチと駆動力制御システムとの関係を踏まえて、遠心クラッチを動作させる必要がある。
 そこで本願発明者は、駆動輪がスリップしている状態のとき、下記のように定義される遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)が、下記のように定義される遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御することとした。
 遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A):遠心クラッチの上流部材の回転速度と遠心クラッチの下流部材の回転速度とに差が発生した状態での遠心クラッチ上流経路の回転速度の減少率
 遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B):遠心クラッチの上流部材の回転速度と遠心クラッチの下流部材の回転速度とに差が発生する前で、かつ、遠心クラッチの上流部材の回転速度と遠心クラッチの下流部材の回転速度とが一致している状態での遠心クラッチ上流経路の回転速度の減少率
 その結果、駆動輪がスリップしている状態で、駆動輪のスリップを調整しながら、遠心クラッチ上流経路の回転速度と遠心クラッチ下流経路の回転速度とに差が発生した状態で、遠心クラッチを自動的に接続または切断する遠心クラッチの上流部材の遠心力の減少を抑制することができる。これにより、駆動輪のスリップを調整可能でありながら、ライダーが感じる違和感を低減することができる駆動力制御システムを提供できる。
 また、本願発明者は、駆動輪がスリップしている状態で、遠心クラッチの接続状態を制御することを考えた。より具体的には、駆動輪がスリップしている状態で、遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量および遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量の少なくとも一方に応じて、遠心クラッチの切断を抑制する制御を行うことを考えた。ここでいう「物理量」とは、たとえば回転速度(単位時間あたりの回転数)、またはトルクである(以下、本明細書において同じ)。
 「駆動輪がスリップしている状態」では、駆動力制御システムの介入によって駆動輪のスリップを調整する制御が行われており、遠心クラッチの回転速度は落ち始めている。接続されている遠心クラッチ上流経路と遠心クラッチ下流経路とが切断される回転速度は、設計上予め特定され得る。そのため、遠心クラッチ上流経路および/または下流経路の回転に関する物理量を見れば、特に遠心クラッチが切断され得るかどうかを推測することができる。遠心クラッチが切断され得るときに、遠心クラッチの切断を抑制する制御を行えば、駆動輪がスリップしている状態においてそのスリップを調整しつつも、遠心クラッチの切断は抑制されるため、ライダーが感じる違和感を低減することが可能になる。つまり、上述の、遠心クラッチの切断を抑制するための制御は効果的であることが分かった。遠心クラッチ上流経路の回転に関する物理量および遠心クラッチ下流経路の回転に関する物理量の両方に応じて、遠心クラッチの切断を抑制するための制御を行えば、ライダーの違和感をより適切に低減することができる。
 なお、ライダーが違和感を覚えるかどうかは、たとえば車両の加速度値に対応付ければよい。本明細書では、上述した遠心クラッチが切断され得る状況下において、車両の加速度値が負にならない、つまり減速していない状況であれば、ライダーは違和感(速度低下)を感じないとして説明する。車両の加速度値が負になった場合には、ライダーは車両の速度低下(減速)を感じる。ただし、ライダーが違和感を覚えるかどうかは、上記の判断に限定されない。遠心クラッチが切断される場合ライダーが違和感を覚えると判断してもよいし、車両の走行速度がライダーの操作に対して低い場合ライダーが違和感を覚えると判断してもよいし、様々考えられる。
 本明細書でいう「遠心クラッチの切断」とは、ライダーが車両の速度低下を感じる程度の期間、またはそれ以上の期間、遠心クラッチ上流経路と遠心クラッチ下流経路との接続が切断されることをいう。典型的には、遠心クラッチ上流経路と遠心クラッチ下流経路とが完全に切断されて車両が減速するときは、「遠心クラッチの切断」に該当する。
 「遠心クラッチの切断を抑制する」とは、遠心クラッチの切断を生じさせないための制御を広く含む概念である。たとえば、遠心クラッチの回転速度が低下して遠心クラッチが切断され得る状況にあるときに、エンジンの回転速度を上昇させて遠心クラッチの回転速度を上昇させ、その接続を維持することは、遠心クラッチの切断を抑制することに該当する。また、遠心クラッチが半クラッチの状態になった場合に、ライダーが感じる程度の車両の速度低下を生じさせずに、エンジンの回転速度を上昇させて遠心クラッチの接続を回復させることも、遠心クラッチの切断を抑制することに該当する。さらに、遠心クラッチ上流経路と遠心クラッチ下流経路との接続が一時的に切断されたとしても、遠心クラッチの切断を抑制することに該当し得る場合がある。ライダーが感じる程度の車両の速度低下が生じる前に、エンジンの回転速度を上昇させて遠心クラッチの接続を回復させた場合である。エンジンの回転速度を上昇させるだけでなく、エンジンの回転速度を維持させること、またはエンジンの回転速度の低下を遅くすることによって遠心クラッチの切断を抑制してもよい。従来のスリップ調整制御と比較すると、本発明は、クラッチが切断されにくい制御を行うと言える。
 これらの用語の定義を踏まえ、本願発明者は以下のような駆動力制御システム、およびそのような駆動力制御システムを備えた車両を実現させるに至った。
 以下、添付の図面を参照しながら、本発明による駆動力制御システム、および当該駆動力制御システムを備えた車両の一例としての鞍乗型車両の実施形態を説明する。本明細書では、鞍乗型車両の実施形態としてスクーター型の自動二輪車を挙げて説明する。ただしこれは一例に過ぎない。スクーター型以外の自動二輪車であってもよいし、または3つの車輪を有する自動三輪車、全地形対応車ATV(All Terrain Vehicle)なども鞍乗型車両の範疇である。
 以下の説明では特に断らない限り、前、後、左、右は、それぞれ自動二輪車の乗員から見た前、後、左、右を意味するとする。図面に付した符号F、Re、L、Rは、それぞれ前、後、左、右を表す。
 (実施の形態1)
 本実施の形態においては、同じ構成要素には同じ参照符号を付し、重複する場合にはその説明を省略する。
 まず、自動二輪車の全体構成を簡単に説明する。
 図1は、本実施の形態に係るスクーター型の自動二輪車1の外観構成を示す側面図である。
 図1に示すように、自動二輪車1は、車体フレーム2と、車体カバー4と、ハンドル6と、前輪7と、後輪車輪速センサ8aと、前輪車輪速センサ8bと、後輪9と、エンジンユニット10とを備えている。
 車体カバー4は車体フレーム2の側方を覆っている。車体フレーム2は、ヘッドパイプ2Aを有している。ヘッドパイプ2Aには、フロントフォーク5が支持されている。フロントフォーク5の上部には、ハンドル6が取り付けられている。フロントフォーク5の下端部には前輪車輪速センサ8bが設けられ、かつ前輪7が支持されている。前輪車輪速センサ8bは、前輪7の車輪速である回転速度を検出する。
 エンジンユニット10は、ピボット軸3により車体フレーム2に揺動可能に支持されている。エンジンユニット10の後端部には後輪車輪速センサ8aが設けられ、かつ後輪9が支持されている。後輪車輪速センサ8aは、後輪9の車輪速である回転速度を検出する。
 エンジンユニット10は変速機ケース20を備えている。変速機ケース20は、後述するクランクケース26(図4)に固定されたケース本体30、およびケース本体30に固定されたカバー40とを備えている。ケース本体30は、後述する無段変速機(CVT)200を収容している。変速機ケース20の側部にはキック軸25が取り付けられている。
 以下、図2を参照しながら、エンジンユニット10の詳細な構成を説明する。なお、本明細書ではエンジンユニット10が後輪9を含むとして説明するが、これは一例である。エンジンユニット10はエンジンを含むが、それ以外にどのような要素、機構を含むかは任意である。
 図2は、エンジンユニット10の構成を模式的に示している。
 エンジンユニット10は、エンジン100と、無段変速機200と、遠心クラッチ300と、減速ギア400と、駆動輪(後輪)9とを備えている。この順でエンジン100から駆動輪9に回転駆動力が伝達される。
 無段変速機200は、エンジン100の出力軸11(プライマリ軸11)から遠心クラッチ300の入力軸に動力を伝達する。無段変速機200は、概して、プライマリ軸11と、セカンダリ軸12(後述する図5)と、プライマリシーブ13と、セカンダリシーブ14と、Vベルト15とを備えている。
 本実施の形態では、プライマリ軸11は、エンジン100のクランク軸(図示せず)と一体的に構成されている。セカンダリ軸12は、プライマリ軸11に平行に配されて後輪9の駆動軸904に連結されている。セカンダリ軸12は、セカンダリシーブ14の中空の中心軸であり、後述する図5に記載の遠心クラッチ300の入力軸である。
 プライマリシーブ13はエンジン100の出力が伝達されるプライマリ軸11に配設される。セカンダリシーブ14は遠心クラッチ300の入力軸に配設される。
 本実施の形態では、プライマリシーブ13及びセカンダリシーブ14は、それぞれ回転軸(プライマリ軸11とセカンダリ軸12)に取り付けられた固定フランジ(31、41)と可動フランジ(32、42)とを備えている。プライマリシーブ13の可動フランジ32の移動は駆動力制御装置600によって制御されている。固定フランジ(31、41)と可動フランジ(32、42)は、ベルト巻回用のV溝を形成する。Vベルト15は、プライマリシーブ13およびセカンダリシーブ14のV溝に巻回され、両シーブ(13、14)間で回転駆動力を伝達する。
 エンジンユニット10は、さらに溝幅調節機構16および溝幅調節アクチュエータ17を備えている。溝幅調節機構16は、溝幅調節アクチュエータ17によって駆動され、プライマリシーブ13の可動フランジ32を移動させてプライマリシーブ13の溝幅を調節する。溝幅調節アクチュエータ17は、たとえば電動モータである。プライマリシーブ13の溝幅に応じてVベルト15を挟み得るようにセカンダリシーブ14の溝幅を変化させることにより、ベルト式無段変速機200の変速比が変化する。
 遠心クラッチ300は、セカンダリシーブ14の中空の中心軸12(後述する図5に記載の遠心クラッチ300の入力軸)と、中心軸12を貫通したファイナルギアシャフト401(遠心クラッチ300の出力軸)との間に取り付けられている。
 遠心クラッチ300を概説する。遠心クラッチ300は、エンジン100と機械的に接続され、エンジン100の回転に伴って回転する遠心クラッチ上流部材(以下、主として「第1機構」と記述する。)と、後輪9と機械的に接続された遠心クラッチ下流部材(以下、主として「第2機構」と記述する。)とを有している。これら第1機構および第2機構は、第1機構にかかる、エンジン100の回転速度に応じた遠心力の大きさによって、互いに機械的に接続され、または切断されて、第1機構から第2機構への回転駆動力の伝達をオンまたはオフする。遠心クラッチ300の詳細は、後に図5、図6、図7を参照しながら説明する。また第1機構および第2機構の詳細は、図8を参照しながら説明する。
 エンジンユニット10は、さらに駆動力制御装置600を備えている。駆動力制御装置600は、電子制御装置(ECU;Electronic Control Unit)とも呼ばれる。電子制御装置(ECU)は、例えば、演算回路(マイクロコンピュータ(MPU))と、一次記憶装置(メモリー)とによって実現され得る。駆動力制御装置600には、車両に取り付けられた多くのセンサから多くの車両情報が入力される。駆動力制御装置600の他、種々のセンサ、および駆動力制御装置600によって制御される点火プラグ、燃料噴射装置、種々のアクチュエータを含むシステムを、本明細書では駆動力制御システムと呼ぶ。
 駆動力制御装置600のMPUは、入力された車両情報を利用して、後述するフローチャートによる動作を実行する。駆動力制御装置600の動作を簡単に説明する。以下では、エンジン100および遠心クラッチ300の第1機構を含む、エンジン100の回転駆動力を第1機構に伝達するための駆動系を第1駆動系とし、第2機構および後輪9を含む、第1機構の回転駆動力を後輪9に伝達するための駆動系を第2駆動系とする。
 駆動力制御装置600は、トラクション制御部602(図9)を有している。トラクション制御部602は、たとえばMPUがフローチャートに示される処理手順を記述したコンピュータプログラムを実行することによって実現される。
 トラクション制御部602は、第1駆動系の回転速度を検出する第1センサ、および第2駆動系の回転速度を検出する第2センサから、それぞれ第1駆動系の回転速度、および第2駆動系の回転速度を取得する。そしてトラクション制御部602は、第1駆動系の回転速度が予め設定された制御閾値α未満であり、かつ第2センサによって検出された第2駆動系の回転速度が予め設定された制御閾値β未満である場合には、トラクション制御を停止する、またはトラクション制御の程度を弱める。これにより、トラクション制御システムの作動を継続させる場合と比較して、ライダーに違和感を与えにくい鞍乗型車両の挙動を実現する。なお、制御閾値αおよびβは二次記憶装置601に記憶されている。
 駆動力制御装置600はさらに、無段変速機200の変速比を制御する。たとえば、駆動力制御装置600は、車速や、スロットル開度などの車両情報に基づいて二次記憶装置601に保持された変速マップを参照し、無段変速機200の変速比を変更する。変速マップは、走行時の種々の走行モードについて設けられたデータベースであり、たとえば車速、エンジン回転速度、およびスロットル開度に基づいて制御目標となる無段変速機200の目標変速比の関係が規定されている。
 駆動力制御装置600は各種のセンサと電気的に接続されており、各センサから出力された信号、すなわち検出結果を示す信号を受け取る。各センサの検出結果は、自動二輪車1の種々の車両情報として利用される。各種のセンサとして、たとえば、フランジ位置検出センサ19、スロットル・ポジション・センサ91(Throttle Position Sensor;TPS)、エンジン回転速度センサ92、車輪速センサ8a、8b(図1)、車速センサ93である。なお以下では、「スロットル・ポジション・センサ」を「スロットルセンサ」と簡略的に表記することがある。
 このうち、フランジ位置検出センサ19は可動フランジ32の位置を検出する。スロットルセンサ91はアクセル開度(スロットル開度)を検出する。エンジン回転速度センサ92はエンジンの回転速度を検出する。本実施の形態では、エンジン回転速度センサ92はクランク軸(プライマリ軸11)の回転速度を検出する。
 後輪車輪速センサ8aは、駆動輪9の駆動軸904の回転速度、すなわち後輪車輪速を検出している。前輪車輪速センサ8b(図1)は前輪車輪速を自動二輪車1の車速として検出する。車速センサ93は、ファイナルギアシャフト401(遠心クラッチ300の出力軸)の回転速度を検出している。
 図3は、無段変速機200の分解図である。図3には、主として、エンジン100、無段変速機200、遠心クラッチ300が示されている。図3によれば、これらの構造的な関係も理解される。
 次に、図4を参照しながらエンジンユニット10の構造を説明し、その後、図5を参照しながら遠心クラッチ300の構造を説明する。
 図4は、エンジンユニット10の詳細な断面を示す。理解の便宜のため、図4には、エンジン100、無段変速機200、遠心クラッチ300、および駆動輪9の位置が示されている。
 エンジンユニット10は、クランク軸11を収容するクランクケース26と、無段変速機200と、無段変速機200を収容する変速機ケース20とを備えている。変速機ケース20は、クランクケース26の左方に配置されている。クランクケース26の前部には、シリンダ27が固定されている。クランク軸11の回転駆動力は、無段変速機200を介して後輪9に伝達される。
 図2に関連して説明した通り、無段変速機200は、エンジン100側のプライマリシーブ13と、後輪側のセカンダリシーブ14を備えている。図4には、プライマリシーブ13を構成する固定フランジ31、および可動フランジ32の位置関係が示されており、セカンダリシーブ14を構成する固定フランジ41、および可動フランジ42の位置関係が示されている。なお、煩雑さを避けるため、Vベルト15の記載は省略している。なお、図4では、プライマリシーブ13の前側部分と後側部分とでは、変速比が異なる状態(言い換えると、ベルト溝の幅が異なる状態)を表している。セカンダリシーブ14についても同様である。
 ファイナルギアシャフト401は、図示しないギア機構を介して後輪軸904に連結されている。
 図5は、遠心クラッチ300の詳細な断面を示す。また図6はエンジン100が停止している時の遠心クラッチ300の状態を示し、図7は走行時の遠心クラッチ300の状態を示す。
 図5~図7に示されるように、遠心クラッチ300は、クラッチプレート301、クラッチシュー302、クラッチスプリング303、クラッチハウジング304(クラッチアウター)を備えている。
 図5に示すように、クラッチプレート301は、無段変速機200のセカンダリシーブ14の中心軸12に固定的に取り付けられている。クラッチプレート301には、クラッチシュー302を組み付けるためのピン305が突設されている。図6に示す例では、3つのピン305が周方向に等間隔に取り付けられている。クラッチシュー302の一端は、図6に示すように、クラッチプレート301に取り付けられたピン305に回動自在に取り付けられている。クラッチスプリング303は、一つのクラッチシュー302の一端と、当該クラッチシュー302の一つの周方向に隣接するクラッチシュー302の他端とを連結するように組み付けられている。クラッチスプリング303は、常時、隣接するクラッチシュー302の一端と他端を引き付けるように弾性反力を発揮する。クラッチハウジング304は、御椀形状の部材で、セカンダリシーブ14の中空の中心軸12を貫通したファイナルギアシャフト401に取り付けられ、上述したクラッチシュー302のアッセンブリ310を覆うように配設されている。
 エンジン100が停止しているとき、図6に示すように、クラッチシュー302のアッセンブリ310は、クラッチスプリング303の弾性反力によって全体として縮径している。そのため、クラッチシュー302とクラッチハウジング304とは非接触である。
 エンジン100が始動すると、セカンダリシーブ14が回転を始める。エンジン100の回転速度が徐々に大きくなると、図7に示すように、その遠心力で、クラッチシュー302のアッセンブリ310がクラッチスプリング303の弾性反力に抗して全体として拡径し始める。その結果、エンジン100がある回転速度に達すると、クラッチシュー302がクラッチハウジング304に接触する。そして、クラッチシュー302とクラッチハウジング304が滑りながらトルクを伝達しているストール状態が生じた後、両者の間に作用する摩擦力でクラッチシュー302とクラッチハウジング304が接続された状態となる。その結果、両者の間に作用する摩擦力に応じたトルクがファイナルギアシャフト401に伝達される。このような遠心クラッチ300については、例えば、特開2006-71096号公報に開示されている。
 上述の説明から理解されるように、遠心クラッチ300では、クラッチシュー302とクラッチハウジング304との接触/非接触により、クラッチの接続/切断が実現される。この構造的な役割に注目すると、遠心クラッチ300は、エンジン100からクラッチシュー302までの、エンジン100の駆動力が伝達される遠心クラッチ上流経路(以下「第1経路」と呼ぶ。)と、クラッチハウジング304からファイナルギアシャフト401までの遠心クラッチ下流経路(以下「第2経路」と呼ぶ。)とに大別することができる。
 図8は、エンジンユニット10の構造を平面的、かつ模式的に示す。
 図8に示すように、遠心クラッチ300の構造は、上述の第1機構300aと、第2機構300bとに分けることができる。第1機構300aは、エンジン100と機械的に接続され、エンジン100の回転に伴って回転する。一方の第2機構300bは、後輪9と機械的に接続されている。第1機構300aおよび第2機構300bは、第1機構300aにかかるエンジン100の回転速度に応じた遠心力の大きさによって、互いに機械的に接続され、または切断されて、第1機構300aから第2機構300bへの回転駆動力の伝達をオンまたはオフする。
 いま、エンジン100と、無段変速機200と、第1機構300aと、さらにそれらの間を機械的に接続する駆動力伝達機構を含む、第1経路を構成する駆動系を、第1駆動系10aと呼ぶ。
 また、第2機構300bと、後輪9と、さらにそれらの間を機械的に接続する駆動力伝達機構を含む、第2経路を構成する駆動系を、第2駆動系10bと呼ぶ。第2駆動系10bは、エンジン100から伝達された回転駆動力を後輪9に伝達し、自動二輪車1を駆動させる。なお、上述した駆動力伝達機構は、たとえば1以上のギアや、1以上の回転軸を含み得る。
 駆動力制御装置600(図2)は、上述の第1駆動系10aの回転速度を検出する第1センサの出力信号と、第2駆動系10bの回転速度を検出する第2センサの出力信号とを受け取り、それらに基づいてトラクション制御を行って後輪9に与えられる駆動力を制御する。
 第1センサは、典型的にはエンジン100の回転速度を第1駆動系10aの回転速度として検出する。しかしながらこれは一例である。第1センサは、第1駆動系10aに属する任意の要素を対象としてその回転速度を検出できればよい。たとえば第1センサは、プライマリ軸11、プライマリシーブ13、セカンダリシーブ14、遠心クラッチ300の第1機構300aの少なくとも1つの回転速度を検出すればよい。
 また、第2センサは、典型的には後輪回転速を第2駆動系10bの回転速度として検出する。しかしながら、第2センサは、第2駆動系10bに属する任意の要素を対象としてその回転速度を検出できればよい。たとえば第2センサは、遠心クラッチ300の第2機構300b、ファイナルギアシャフト401の少なくとも1つの回転速度を検出すればよい。
 駆動力制御装置600は、第1センサによって検出された第1駆動系10aの回転速度が予め設定された制御閾値α未満であり、かつ第2センサによって検出された第2駆動系10bの回転速度が予め設定された制御閾値β未満である場合には、トラクション制御を停止する、またはトラクション制御の程度を弱める。この処理の詳細は次に図9以降を参照しながら詳細に説明する。
 本明細書では、クラッチシューを有するシュータイプの遠心クラッチ300を例示して説明している。しかしながら、遠心クラッチはシュータイプに限られない。たとえば遠心式の多板クラッチもまた、遠心クラッチの一例である。
 遠心式の多板クラッチは、エンジントルクおよびエンジン回転速度に依存して、自動で多板クラッチの接続/切断を行う。
 遠心式の多板クラッチには、エンジンの回転が伝達されるクランク軸とともに回転する複数のドライブプレートが設けられる。軸方向に沿ってドライブプレートに対向する位置には複数のプレッシャープレートが設けられている。さらに遠心式の多板クラッチは、エンジンの回転速度に依存して遠心方向に移動し、ドライブプレートとプレッシャープレートの契合/切断を行うクラッチウエイトを有する。ドライブプレートとプレッシャープレートとが離間している時は、いわゆるクラッチが切れた状態である。エンジンの回転速度が予め定められた速度を超えると、クラッチウエイトが遠心方向へ移動し、それによりドライブプレートとプレッシャープレートとが近づく。その結果、ドライブプレートの回転がプレッシャープレートに伝達され、いわゆるクラッチが接続された状態になる。これにより、駆動輪9にエンジン100の駆動力が伝達される。
 遠心式の多板クラッチの構成もまた、図8に示す第1機構300aおよび第2機構300bに分けて考えることができる。すなわち、ドライブプレートは第1機構300aに属する。一方、プレッシャープレートは第2機構300bに属する。よって、遠心式の多板クラッチが採用された場合は、エンジン100と、無段変速機200と、第1機構300aと、さらにそれらの間を機械的に接続する駆動力伝達機構を含む駆動系が第1駆動系10aである。同様に、第2機構300bと、後輪9と、さらにそれらの間を機械的に接続する駆動力伝達機構を含む駆動系が、第2駆動系10bである。
 図9は、本実施の形態における駆動力制御システム610の構成を示す機能ブロックを示す。駆動力制御システム610は、駆動力制御装置600と、二次記憶装置601と、ジャイロスコープ633と、横加速度センサ634と、前輪車輪速センサ8bと、後輪車輪速センサ8aと、スロットルセンサ91と、ブレーキモジュレータ638と、車速算出部645と、バンク角取得部646とを有する。
 駆動力制御装置600は、トラクション制御部602を含む。トラクション制御部602は自動二輪車1のトラクション制御を行う。トラクション制御とは、広く、エンジンの動力の制御を意味する。たとえばトラクション制御部602は、エンジン100のトルクを低下させることにより、後輪スリップを抑制させる。
 本明細書では、後輪スリップが発生しにくくなるよう、後輪スリップの抑制の程度を強めることを「トラクション制御を強める」と表現する。また、トラクション制御を行っている状況下で、後輪スリップの抑制の程度を弱めることを「トラクション制御の程度を弱める」と表現する。トラクション制御を行っている状況下で、後輪スリップの抑制を停止することを「トラクション制御を停止する」と表現する。なおトラクション制御の程度を弱めると、後輪スリップが発生しやすくなる。
 本願発明者らは、トラクション制御部602がトラクション制御を行っている状況下で、たとえばエンジン100の回転速度、および後輪回転速の両方をモニタし、トラクション制御を継続するかどうかを判定することとした。たとえば、エンジン回転速度に関して、遠心クラッチ300が切断される値に基づいて制御閾値αを決定し、接続されていた遠心クラッチ300が切断される後輪車輪速に基づいて制御閾値βを決定しておく。これらはいずれも、設計時に定められる値である。トラクション制御下で、エンジン回転速度および後輪車輪速が、それぞれ各閾値未満になった場合には、トラクション制御部602は、後輪スリップが残存していたとしても、トラクション制御を停止する、またはトラクション制御の程度を弱める。これは、遠心クラッチの切断を抑制するための制御である。
 トラクション制御部602をこのように動作させる理由は、遠心クラッチ300の接続が切断されるエンジン回転速度、および後輪車輪速が設計時に分かっているからである。エンジン回転速度および後輪車輪速の情報から、接続されていた遠心クラッチが自動的に切断される状態に近いかどうかを判断できる。遠心クラッチの自動的な切断が発生する前に、遠心クラッチ300の接続が維持されるよう、換言すれば遠心クラッチの切断が抑制されるよう、トラクション制御を停止する、またはトラクション制御の程度を弱める。これにより、遠心クラッチ300の切断に起因する、ライダーの違和感を抑制できる。
 上述した処理の詳細は、後に図10および図11Aを参照しながら詳述する。
 駆動力制御装置600は、前輪7または後輪9の横滑りを検出すると、各車輪の縦力を低減する。縦力とは、駆動力と制動力との力の和である。
 カーブを曲がる際に、ライダーが自動二輪車1のハンドル6を操舵すると、自動二輪車1のヨーレートが変化する。また、ライダーが自動二輪車1の車体をカーブの中心方向に傾けると、自動二輪車1のロールレートおよびバンク角(ロール角)が変化する。本実施形態におけるジャイロスコープ633は自動二輪車1のヨーおよびロールの2軸方向の角速度を検出する。すなわち、ジャイロスコープ633は自動二輪車1のヨーレートおよびロールレートを検出する。これら2軸の角速度の検出値は、ジャイロスコープ633から、車速算出部645、バンク角取得部646、および横滑り加速度算出部647に送られる。本実施形態における車速算出部645は、前輪接地点おける車速のみならず、後輪接地点における車速をも算出することができる。この実施形態において、後輪接地点における車速の決定は、前輪車輪速、ヨーレート、およびバンク角に基づく前述の演算によって行う。
 本実施形態におけるジャイロスコープ633はヨーレートセンサとしても機能し、さらに、ロールレートセンサとして機能してもよい。なお、ジャイロスコープ633は、ヨーレートおよびロールレートに加えてピッチレートを検出するように構成されていてもよい。
 横加速度センサ634は、自動二輪車1の車体の横方向の加速度を検出する。横加速度の検出値は横加速度センサ634からトラクション制御部602のバンク角取得部646に送られる。前輪車輪速センサ8bは、前輪7の回転速度を検出する。また、後輪車輪速センサ8aは後輪9の回転速度を検出する。検出された前輪7および後輪9の回転速度は、車速算出部645へ出力される。
 スロットルセンサ91は、スロットルの開度を検出する。スロットル開度の検出値が駆動力制御装置600へ出力される。ブレーキモジュレータ638は、前輪ブレーキおよび後輪ブレーキ(いずれも図示せず)のブレーキ圧力を検出し、それぞれのブレーキ圧力を調整する。検出された各車輪のブレーキ圧が制動力推定部652へ出力される。
 次に、本実施形態における駆動力制御装置600の構成例を説明する。
 図9に示すように、駆動力制御装置600の入力には、エンジン回転速度センサ92、ジャイロスコープ633、横加速度センサ634、スロットルセンサ91、ブレーキモジュレータ638、車速算出部645およびバンク角取得部646が接続される。駆動力制御装置600の出力には、クラッチアクチュエータ614、ブレーキモジュレータ638、点火プラグ639、燃料噴射装置640およびスロットルアクチュエータ641が接続される。
 駆動力制御装置600は、トラクション制御部602、駆動力推定部651、制動力推定部652および縦力推定部653を有する。トラクション制御部602は、車速算出部645と、バンク角取得部646と、横滑り加速度算出部647と、判別部649と、縦力低減制御部650とを含む。
 本発明による動作との関係では、トラクション制御を行っている状況下で、トラクション制御部602の判別部649は、エンジン回転速度センサ92から出力されたエンジン100の回転速度、および後輪車輪速センサ8aから出力された後輪回転速の両方をモニタし、トラクション制御を継続するかどうかを判別する。
 判別部649は、第1駆動系10aの回転速度(エンジン回転速度センサ92によって検出されたエンジンの回転速度)が予め設定された制御閾値α未満であり、かつ第2駆動系10bの回転速度(後輪車輪速センサ8aによって検出された後輪回転速)が予め設定された制御閾値β未満であるか否かを判別する。その判別結果を受けて、縦力低減制御部650は、トラクション制御を停止する、またはトラクション制御の程度を弱める。より具体的には、縦力低減制御部650は、点火プラグ639、燃料噴射装置640およびスロットルアクチュエータ641の少なくとも一つ以上に行っていたトラクション制御のための出力低減動作を解除する、または弱める。
 なお、駆動力制御装置600は、各車輪の横滑りをそれぞれ独立して検知し、横滑りが検知されると各車輪に与えられる縦力を低減する制御を行ってもよい。本実施の形態では、そのような横滑りの検知に伴う縦力低減制御を行うとして説明する。次に判別部649による横滑りの有無を判別する動作の例を説明する。
 各車輪の横滑りを検知するために、この実施形態では、自動二輪車1の車速、バンク角、横方向加速度およびヨーレートに基づいて横滑り加速度を取得する。車速算出部645は、前輪車輪速センサ8b、ジャイロスコープ633、およびバンク角取得部646の出力に基づく演算により、自動二輪車1の車速(前輪接地点における車速および後輪接地点における車速)を取得することができる。
 具体的には後輪接地点における車速V(r)は、ヨーレートωzおよびバンク角φを用いて、以下の一般式で決定することができる。
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 前輪7の走行軌跡Fと後輪9の走行軌跡Rとの間に差異が存在した場合、この差異に起因して発生する前輪接地点fと後輪接地点rとの間の車速差を考慮し、後輪接地点rにおける車速V(r)を決定することができる。すなわち、検出された前輪7の車輪速Vfを、そのまま、車速Vとするのではなく、検出された前輪7の車輪速Vfから、後輪接地点rにおける車速V(r)を演算によって決定し、この決定したV(r)の値(推定値)をスリップ率などの演算に使用することができる。
 なお、ヨーレートが実質的にゼロのとき(予め設定された基準値以下のとき)は、上記の数1を計算するまでもなく、前輪の車輪速Vfを後輪接地点における車速V(r)とすればよい。
 車速算出部645で得られた車速は、横滑り加速度算出部647へ出力される。なお、本実施形態におけるバンク角取得部646は、「車速」を用いてバンク角の推定を行うが、この「車速」は、後輪接地点における車速である必要はなく、前輪接地点における車速でも良い。後輪接地点の車速と前輪接地点の車速との間には、前述したように、ヨーレートおよびバンク角に応じた差異が発生する。その差異を無視しても、バンク角の推定誤差は十分に小さくできる。
 本実施形態におけるバンク角取得部646には、ジャイロスコープ633から自動二輪車1のロールレートが入力されるとともに、横加速度センサ634から自動二輪車1の横加速度も入力される。バンク角取得部646は、これら入力値および「車速」に基づいて自動二輪車1のバンク角を決定する。バンク角は種々の方法によって取得可能である。
 なお、バンク角の推定精度を高めるため、バンク角の最初の推定値を用いて後輪接地点における車速を演算し、その演算によって得られた車速(後輪接地点における車速)を用いてバンク角の再推定を行ってもよい。これらの推定を繰り返すことにより、推定精度を高めることも可能である。
 駆動力推定部651は、スロットルセンサ91の検出値に基づいて、駆動輪に伝達されている駆動力を推定する。本実施形態では駆動輪は後輪9であるので、前輪7には駆動力が伝達されていない。駆動力推定部651が推定した後輪9の駆動力は縦力推定部653へ出力される。
 制動力推定部652は、ブレーキモジュレータ638が検出するブレーキ圧に基づいて、各車輪に与えられている制動力を推定する。推定された各車輪の制動力は、縦力推定部653へ出力される。
 縦力推定部653は、入力される駆動力および制動力を基に各車輪の縦力を算出する。算出された各車輪に与えられる縦力は、縦力低減制御部650に出力される。
 判別部649は、入力された横滑り加速度が予め定められた閾値を超えるか否かを比較する。横滑り加速度の値が閾値以上であれば、該当する車輪に横滑りが発生していると判別して、車輪に負荷されている縦力を低減させる縦力低減制御信号を縦力低減制御部650へ出力する。
 縦力低減制御部650は、判別部649から入力される判別信号に基づいて、縦力推定部653から入力される各車輪に作用する縦力を低減する制御を実施する。駆動力が制動力よりも大きい場合、駆動力を低減するか、制動力を増加させる制御をする。また、制動力が駆動力よりも大きい場合、制動力を低減するか、駆動力を増加させる制御を実施する。
 本実施の形態においては、図9を参照しながら駆動力制御システム610の詳細な構成を説明した。図9に記載された駆動力制御システム610の構成は一例であり、本発明に係る制御に関係しない構成要素を含んでいることに留意されたい。
 たとえば本実施の形態に係る制御に関係する構成要素を例示すると、後輪車輪速センサ8aと、前輪車輪速センサ8bまたは車速センサ93と、エンジン回転速度センサ92と、車速算出部645と、判別部649と、縦力低減制御部650とが挙げられる。つまり、トラクション制御部602としては、車速算出部645、判別部649、および縦力低減制御部650を備えていればよい。横滑り加速度算出部647を設けない場合には、判別部649は、車速算出部645から少なくとも後輪車輪速の情報を受け取る。
 なお、本実施の形態に係る制御に関係する構成要素として、点火プラグ639、燃料噴射装置640およびスロットルアクチュエータ641の少なくとも一つが含まれ得る。点火プラグ639、燃料噴射装置640およびスロットルアクチュエータ641は、いずれも一般の自動二輪車1には必須であるが、本実施の形態ではこれらのうちの少なくとも一つとしている。その理由は、本実施の形態では、点火プラグ639、燃料噴射装置640およびスロットルアクチュエータ641の少なくとも一つを対象として、トラクション制御のための出力低減を解除し、またはその程度を弱められればよいからである。
 上述の実施の形態は、本発明の一例である。本発明に係る駆動力制御には、少なくとも、第1駆動系の回転速度を検出する第1センサと、第2駆動系の回転速度を検出する第2センサと、トラクション制御を行う制御部が設けられていればよい。この制御部は、第1センサによって検出された第1駆動系の回転速度が予め設定された第1閾値未満であり、かつ第2センサによって検出された第2駆動系の回転速度が予め設定された第2閾値未満である場合には、トラクション制御を停止する、またはトラクション制御の程度を弱めるよう動作すればよい。
 図10は、本実施の形態による駆動力制御装置600のトラクション制御部602の処理手順を示す。この処理は、トラクション制御部602がトラクション制御を行っている状況下で実行される。
 ステップS1において、トラクション制御部602は、後輪9のスリップを検出したか否かを判断する。トラクション制御部602が後輪9のスリップを検出した場合には処理はステップS2に進み、そうでない場合には処理はステップS5に進む。後者に該当する場合は、トラクション制御によって後輪9のスリップが検出されなくなったことを意味する。つまり、トラクション制御はもはや不要である。
 ステップS2において、トラクション制御部602は、エンジンの回転速度が制御閾値α未満であるか否かを判定する。エンジンの回転速度が制御閾値α未満である場合には処理はステップS3に進み、そうでない場合(制御閾値α以上である場合)には処理はステップS4に進む。
 ステップS3において、トラクション制御部602は、後輪車輪速が制御閾値β未満であるか否かを判定する。後輪車輪速が制御閾値β未満である場合には処理はステップS5に進み、そうでない場合(制御閾値β以上である場合)には処理はステップS4に進む。
 ステップS4は、エンジンの回転速度が制御閾値α以上、および/または後輪車輪速が制御閾値β以上のいずれかに該当する場合に実行される。ステップS4において、トラクション制御部602は、トラクション制御を継続して実施する。処理はステップS1に戻る。なお、ステップS4は、トラクション制御部602が特別な動作を行うことを意味しないが、次に説明するステップS5の処理との関係で動作を明確化するため、ステップとして設けた。
 ステップS5において、トラクション制御部602は、トラクション制御を停止する。なお、トラクション制御部602は、トラクション制御の停止に代えて、トラクション制御を弱めてもよい。
 上述の例では、エンジンの回転速度との関係で予め設定される制御閾値αは、たとえば、設計上予め特定され得る、遠心クラッチ300が接続する際のエンジンの回転速度である。一方、後輪車輪速に関して予め設定される制御閾値βは、たとえば、設計上予め特定され得る、接続状態にある遠心クラッチが切断される時速である。
 なお、上述のような設計上のエンジンの回転速度や遠心クラッチが切断される時速とは異なる値を制御閾値として採用することもできる。たとえば、遠心クラッチ300が接続する際のエンジンの回転速度よりも高い値を制御閾値αとして採用してもよい。あるいは、接続されていた第1機構300aおよび第2機構300bが切断される際のエンジンの回転速度よりも高い値を制御閾値βとして採用してもよい。このような制御閾値αおよび/またはβを設定する理由は、エンジンの反応の遅れや、エンジン回転速度の変化と後輪車輪速の変化との間に若干の時間差があること等を考慮したからである。
 図11A(a)~(c)は、トラクション制御部602によるトラクション制御作動例を示す。図11A(a)は、自動二輪車1のエンジン回転速度の波形例および制御閾値αを示し、図11A(b)は後輪車輪速の波形例および制御閾値βを示し、図11A(c)は前後加速度の波形例を示す。
 各波形のうち、実線はトラクション制御部602によるトラクション制御作動時の波形例を示している。以下では、実線の波形を「本発明波形例」と記述する。一方、一点鎖線は従来のトラクション制御作動時の波形例を示す。以下では、この波形を「従来波形例」と記述する。なお、図11A(b)には二点鎖線で示された波形も存在する。この二点鎖線は前輪車輪速を示している。
 図11Aを参照しながら、本発明波形例を説明する。併せて従来波形例との相違を説明する。なお説明の便宜上、以下ではトラクション制御部602がトラクション制御を停止する例を挙げて説明する。トラクション制御の程度を弱める例が排除されないことに留意されたい。
 まず、後輪車輪速に注目する。時刻t1直前では、後輪車輪速と前輪車輪速との差が急激に大きくなっている。これは、後輪9がスリップをしていることを意味する。時刻t1において、後輪車輪速と前輪車輪速との差が所定以上に広がったことにより、トラクション制御部602はトラクション制御を開始する。この時点で、トラクション制御部602は、図10に示すフローチャートに示される処理を実行する。時刻t1においては、エンジン回転速度は制御閾値α以上であり、かつ後輪車輪速は制御閾値β以上である。
 なお、トラクション制御が開始されても、回転しているエンジンや車輪の慣性により、実際にエンジン回転数や車輪速が減少傾向を示すまでには遅れが生じる。時刻t1は、そのエンジン回転数や車輪速が減少傾向を示す時刻として示されている。
 時刻t2において、エンジン回転速度は依然として制御閾値α以上であるが、後輪車輪速は制御閾値β未満になる。この時点ではトラクション制御部602は、図10のステップS2からステップS4の処理を実行する。その結果、依然としてトラクション制御が継続されている。
 その後、時刻t3において、エンジン回転速度が制御閾値α未満になる。後輪車輪速は引き続き制御閾値β未満である。トラクション制御部602は、図10のステップS2およびS3を経てステップS5の処理を実行する。その結果、トラクション制御部602は、トラクション制御を停止する。
 トラクション制御の停止に伴い、エンジンの回転速度が増加する。時刻t3からt4までの区間D1はエンジン回転速度が上昇している様子を示している。また、後輪車輪速の低下の程度も緩和される。
 時刻t4において、エンジン回転速度が制御閾値α以上に転じる。時刻t4では、後輪車輪速と前輪車輪速の差はトラクション制御が不要な程度に縮まっている。また、自動二輪車1の前後加速度も大きく落ち込むことなく正の値を維持している。つまり、トラクション制御に起因する駆動力の低下の発生を抑制できている。その結果、ライダーが意図しない車両挙動の発生を低減でき、ライダーに違和感を与えにくい車両の挙動が実現されている。
 従来波形例(図11Aにおける一点鎖線)を見ると、時刻t3までは本発明波形例と同じである。時刻t3において本発明波形例はトラクション制御を停止しているが、従来の制御方法ではトラクション制御が継続される。そのため、従来波形例のエンジン回転速度(図11A(a))は本発明波形例のエンジン回転速度よりも急速に低下する。また従来波形例の後輪車輪速(図11A(b))は、本発明波形例の後輪車輪速よりも急速に低下し、前輪車輪速に近づく。その結果は前後加速度(図11A(c))に現れる。具体的には、時刻t3以降、時刻t5に至るまで、従来波形例の前後加速度は負の値を取っている。
 そのため、ライダーは違和感を覚えると考えられる。その違和感は、時刻t5において加速度が正に転じるまで継続する。
 本実施の形態にかかるトラクション制御部602の動作によれば、ライダーの違和感を低減しうることが確認できた。
 上述の制御は、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材との回転速度との関係に着目して、トラクション制御部602の動作を以下のように説明することもできる。
 図11B(a)~(d)は、遠心クラッチ300の回転速度に着目した本発明波形例を示す。
 図11B(a)は自動二輪車1のエンジン回転速度の波形例および制御閾値αを示す。
 図11B(b)は遠心クラッチ300の回転速度の波形例を示す。破線は遠心クラッチ300の上流部材の回転速度の波形例であり、実線は遠心クラッチ300の下流部材の回転速度の波形例である。閾値Tは、遠心クラッチ300の上流部材と下流部材との契合が切断される回転速度である。なお、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度が閾値T未満であっても、所定の状況下では、上流部材と下流部材とがいわゆる半クラッチ状態になっていることがある。その状況とは、上流部材の回転速度が大きくなりつつあり、切断されている上流部材と下流部材とが再契合しようとする状況である。上流部材の回転速度が閾値T未満であっても、遠心クラッチ300の上流部材と下流部材とが接触している(完全に切断されていない)場合もあることに留意されたい。
 図11B(c)は前輪および後輪の各車輪速の波形例および制御閾値βを示す。破線は前輪車輪速を示し、実線は後輪車輪速を示す。
 図11B(d)は、トラクション制御の停止または作動を示す制御フラグの波形を示す。制御フラグd1は、トラクション制御を包括的にオンするかオフするかを示す。制御フラグd1は、後輪車輪速と前輪車輪速(車体速)との差が予め定められた値以上になった時刻t1でオンされ、トラクション制御が作動し始める。
 なお、制御フラグd1がオンされてトラクション制御が開始されても、図11B(a)~(c)にそれぞれ示されるように、エンジン回転速度、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度(破線)、後輪車輪速(実線)はトラクション制御開始後も上昇を続けている。これは、回転しているエンジンや車輪の慣性のためである。実際にエンジン回転数、遠心クラッチ300の上流部材、後輪車輪速が減少傾向を示すまで、換言すれば、トラクション制御が実際に機能するまでには遅れが生じる。
 一方、制御フラグd2は、トラクション制御がオンされている状況下で、後輪車輪速が制御閾値β未満になった場合にオンされ(立ち上がり)、制御閾値β以上になった場合にオフされる(立ち下がる)。制御フラグd2は、オンされている間はトラクション制御が一時的に停止され、オフされている間はトラクション制御が作動する。
 いま、図11B(b)の時刻t1からt2の区間に注目する。図11B(b)の波形例における部分b1では、実線と破線とが概ね重なっている。これは、遠心クラッチ300の上流部材と下流部材とが契合して、両者の回転速度が一致していることを意味する。さらに部分b1は、回転速度が減少していることが分かる。これは、トラクション制御が機能して(a)に示すエンジン回転速度が減少したことに伴う。その結果、駆動輪である後輪9へ伝達される駆動力も減少し、(c)の実線で示すように後輪車輪速が減少する。
 次に、図11B(b)の時刻t2からt3の区間に注目する。時刻t2において後輪車輪速が制御閾値β未満になると、(d)に示す制御フラグb2が立ち上がる。これにより、トラクション制御が一時的に停止され、(a)に示すエンジン回転速度が上昇し、(b)の波形例における部分b2に示すように、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度(破線)と下流部材の回転速度(実線)とに差が生じる。
 遠心クラッチ300は、契合から、いわゆる半クラッチ状態を経て、切断に推移する。遠心クラッチ300の上流部材の回転速度(破線)と下流部材の回転速度(実線)とに差が生じ始めた時点は、半クラッチの状態である。上流部材の回転速度は、閾値Tを超えているため、上流部材と下流部材との契合が完全に切断されることはない。
 なお、両部材の契合が完全に切断された場合であっても、ライダーが感じる程度の車両の速度低下が生じる前に、エンジンの回転速度を上昇させて上流部材と下流部材とを契合させてもよい。
 時刻t3は、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材の回転速度とが一致している状態に戻った時刻を示している。
 ここで部分b1およびb2の挙動を分析すると、トラクション制御部602は、駆動輪である後輪9がスリップしている状態のとき、遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)が遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御していると言える。
 「遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)」とは、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材の回転速度とに差が発生した状態(時刻t2以後)での遠心クラッチ上流経路の回転速度の減少率をいう。また「遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)」とは、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材の回転速度とに差が発生する前(時刻t2より前)で、かつ、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材の回転速度とが一致している状態での遠心クラッチ上流経路の回転速度の減少率をいう。
 上述の説明において言及されている、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材の回転速度との「差」、および遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材の回転速度との「一致」に関して、より詳しく説明する。
 まず、「一致」に関しては、完全に一致していること、および完全には一致しておらずずれが発生しているものの、そのずれ量が所定の許容範囲内に収まっていることを意味する。一般には、設計上、遠心クラッチが完全に接続されているとみなすことができるエンジン回転速度であっても、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材の回転速度との間にはずれ(差)が生じることがあり得る。この差と同程度の差が発生している場合は、上述の「一致している状態」に含まれるとしてよい。
 一方、「差」に関しては、上述した「一致」と判断される以上相違していること、または、設計上、遠心クラッチ300の上流部材と下流部材とが契合していない(非接続である)と判断される程度に相違が発生していることを言う。
 上述の「減少率」は、波形で見たときの部分b1およびb2の波形の傾きとして求めることができる。
 なお、図11B(b)においては、上述の遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)を算出する部分b2の範囲は、時刻t2から時刻t3までとして示したが、これは一例である。時刻t2における遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と、時刻t3よりも早い時刻における上流部材の回転速度とを利用して上述の非接続時減少率(A)を算出してもよい。
 なお、上述の各減少率は、たとえばアクセル開度を一定にしてスリップを発生させたときにおける、クラッチ上流部材の回転速度と、クラッチ下流部材の回転速度とを計測して得られた値である。後述する実施の形態2および3においても、同様に各減少率について言及しているが、それらもまた、同じ計測方法で得られた値である。計測方法は種々考えられる。上述の方法以外の計測方法を用いてもよい。
 駆動輪である後輪9がスリップしている状態のとき、遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)が遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)よりも小さくなっている、という条件が成立しているかどうかを判断する時間的な条件は、種々考えられる。
 たとえば遠心クラッチ300の非接続時全域で非接続時減少率(A)を求め、上記条件が成立しているかどうかを判断してもよい。あるいは、非接続時全域ではなく、少なくとも非接続時に非接続時減少率(A)を求めて判断してもよい。「非接続時」とは、非接続の状態にある時、という意味である。「非接続の状態」の始点と終点のうち、始点は遠心クラッチ300が切断された時刻である。一方、終点は、たとえば非接続の状態になった時刻から起算して、その状態が維持されて所定の時間が経過した時刻である。あるいは、終点は、遠心クラッチ300が非接続の状態にあるが、エンジン回転速度の上昇率等の条件から、遠心クラッチ300が接続されると判断された時刻である。
 同様に、遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)についても、接続時全域で求めてもよいが、全域ではなく、少なくとも接続時に求めればよい。「接続時」とは、接続の状態にある時、という意味である。「接続の状態」の始点と終点のうち、始点はいわゆる半クラッチ状態になった時刻であってもよいし、設計上、遠心クラッチ300が接続されると判断される回転速度でエンジンが回転した時刻であってもよい。終点もまた、接続されている状態から半クラッチ状態になった時刻であってもよいし、設計上、遠心クラッチ300が切断されると判断される回転速度でエンジンが回転した時刻であってもよい。
 本発明では、上述した「非接続時」および「接続時」に、上記非接続時減少率(A)および接続時減少率(B)を求めたとき、本発明による駆動力制御システム610は上述の条件が成立するよう、駆動輪のスリップを調整する。
 次に、本発明による制御との比較例として、図11Cを参照しながら従来行われていた制御による波形例を説明する。
 図11C(a)~(d)は、遠心クラッチの回転速度に着目した従来波形例を示す。
 図11C(a)はエンジン回転速度の波形例を示す。
 図11C(b)はクラッチの回転速度の波形例を示す。破線は遠心クラッチの上流部材の回転速度の波形例であり、実線は遠心クラッチ300の下流部材の回転速度の波形例である。閾値Tは、遠心クラッチの上流部材と下流部材との契合が完全に切断される回転速度である。なお、図11B(b)に関連して説明したように、上流部材の回転速度が閾値T未満であっても、遠心クラッチ300の上流部材と下流部材とが接触している(完全に切断されていない)場合もあることに留意されたい。
 図11C(c)は前輪および後輪の各車輪速の波形例を示す。破線は前輪車輪速を示し、実線は後輪車輪速を示す。
 図11C(d)はトラクション制御の停止または作動を示す制御フラグの波形を示す。この制御フラグは、トラクション制御を包括的にオンするかオフするかを示す。
 時刻t1は、図11Bにおける時刻t1と同じである。
 時刻t2は、遠心クラッチにおける上流部材の回転速度と下流部材の回転速度とに差が生じ始める時刻である。
 時刻t3は、前輪車輪速と後輪車輪速との差が解消された、すなわち、駆動輪がもはやスリップしていない状態に移行した時刻である。
 図11B(b)において、時刻t2前後の破線に注目する。時刻t2までの破線の傾きは、上述した遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)に対応する。また、時刻t2以後の破線の傾きは、上述した遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)に対応する。
 図11B(b)の時刻t2前後の破線の傾きから理解されるように、遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)と、遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)とは同じである。従来制御例では、駆動輪のスリップが解消されたか否かでトラクション制御の介入を中止するか継続するかを判断しており、遠心クラッチの上流部材と下流部材との契合が完全に切断される回転速度である閾値Tとは無関係である。これが、遠心クラッチが切断されることによるライダーの違和感が生じていた原因である。上述の非接続時減少率(A)と接続時減少率(B)とを相違させる、という思想はなかったと言える。
 (実施の形態2)
 実施の形態1では、トラクション制御が行われている状況下で、エンジン回転速度、および後輪車輪速の両方を見て、トラクション制御を停止する例を説明した。この動作は、トラクション制御を解除し、スリップを許容することになる。そのため、自動二輪車1には、ライダーの違和感を低減しながら、スリップ抑制性能をより高める余地があるとも考えられる。
 そこで本実施の形態では、トラクション制御を停止した後、トラクション制御を再開させる動作およびその条件を説明する。なお、自動二輪車の構造および機能ブロックは実施の形態1と同じであるため、再度の説明は省略する。
 トラクション制御部602は、第1駆動系10a内の要素の回転速度を検出し、さらにその変化量に関する値を検出する。第1駆動系10aの「回転速度の変化量に関する値」とは、第1駆動系10aの回転速度の微分値および差分値のいずれであってもよい。または、変化前後の回転速度の比であってもよい。後者の比を利用する場合、たとえば変化前の回転速度に対する変化後の回転速度の比を求め、比が1より大きい場合には、回転速度が上昇しているということができる。その比に対応する制御閾値を設け、回転速度が制御閾値以上に変化したタイミングで、停止していたトラクション制御を再開させればよい。
 上述の説明は、回転速度と微分値を検出する対象は、共通の要素である。しかしながら、回転速度を検出する対象と、微分値を検出する対象とが相違していてもよい。第1駆動系10aに含まれるいずれかの要素(駆動力伝達機構)の回転速度および/または微分値を検出できればよい。
 本実施の形態では、トラクション制御部602は、エンジン回転速度の微分値を演算するとして説明する。
 図12は、本実施の形態によるトラクション制御部602の処理手順を示す。
 ステップS1~S5までは、図10と同じであるため、再度の説明は省略する。以下、ステップS6およびS7を説明する。なお、ステップS6はステップS5におけるトラクション制御の作動停止中に行われる処理である。
 ステップS6において、トラクション制御部602はエンジン回転速度の微分値を演算する。微分値は、たとえばある時刻のエンジン回転速度と、その時刻から所定時刻経過後の回転速度との差を、当該所定時刻で除算した値として得られる。
 トラクション制御部602は、微分値が制御閾値γ未満であるか否かを判定する。微分値が制御閾値γ未満である場合には、処理はステップS5に戻る。この条件に該当する例は、エンジンの回転速度が上昇していない、または回転速度の上昇の程度が所定よりも小さい場合である。
 一方、微分値が制御閾値γ以上である場合には処理はステップS7に進む。この条件に該当する例は、回転速度が所定以上に上昇している場合、すなわち制御閾値γ以上である場合である。
 ステップS7において、トラクション制御部602はトラクション制御を再開する。すなわちトラクション制御部602は、エンジン100の回転速度を低下させてトルクを抑える。
 図13A(a)~(c)は、本実施の形態によるトラクション制御作動例を示す。図13Aの記載は、図11Aの記載に準じている。すなわち、図13A(a)は、自動二輪車1のエンジン回転速度の波形例および制御閾値αを示し、図13A(b)は後輪車輪速の波形例および制御閾値βを示し、図13A(c)は前後加速度の波形例を示している。各波形のうち、実線は、トラクション制御部602によるトラクション制御作動時の波形例(「本発明波形例」)を示している。一点鎖線は従来のトラクション制御作動時の波形例(「従来波形例」)を示す。図13A(b)の二点鎖線は前輪車輪速を示している。なお、図13Aの波形には、エンジン回転速度の微分値の波形は記載されていないため、制御閾値γは示されていない。
 実施の形態1において説明したように、トラクション制御部602は時刻t3においてトラクション制御を停止する。その後、時刻t3からt4までの区間D1においてエンジンの回転速度が上昇に転じる。たとえば時刻t4において、エンジン回転速度の微分値が制御閾値γ以上になったとする。
 トラクション制御部602は、時刻t4からトラクション制御を再開する。図13Aの区間D2はトラクション制御が再開された後の波形を示している。図11Aと比較する。時刻t4以降、図11A(b)の例では後輪車輪速が前輪車輪速に一致せず、スリップが発生しているが、図13A(b)の例では後輪車輪速が前輪車輪速に一致し、スリップが発生していない。つまりトラクション制御が機能している。本実施の形態によれば、エンジン回転速度の上昇に対応させて、停止したトラクション制御を再開する条件を設定した。この方法によれば、通常の条件である、後輪スリップによってトラクション制御を再開させるよりも迅速にトラクション制御を再開できる。換言すれば、遠心クラッチ300が接続されることを予測してトラクション制御を再開できる。
 本実施の形態の制御によれば、図13A(c)の前後加速度の波形に示されるように、本実施の形態の動作によっても前後加速度は負にはならない。実施の形態1の制御例よりもトラクション制御を実施する期間は増えているが、依然として自動二輪車1の前後加速度は正を維持しており、減速しない。実施の形態1と同様、本実施の形態によっても、ライダーに与える違和感を低減できている。
 本実施の形態の制御は、自動二輪車1の遠心クラッチ300が接続されることを予測してトラクション制御を再開できるため、上述した実施の形態1の制御との関係では、トラクション制御を実施する期間をより増やすことができる。そのため、スリップを許容する時間を短くできる。その結果、スリップ抑制性能をより高くすることができる。
 実施の形態1と同様、本実施の形態による制御についても、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材との回転速度との関係に着目して、トラクション制御部602の動作を以下のように説明することもできる。
 図13B(a)~(d)は、遠心クラッチ300の回転速度に着目した本発明波形例を示す。
 図13B(a)はエンジン回転速度の波形例および制御閾値αを示す。
 図13B(b)はクラッチの回転速度の波形例を示す。破線は遠心クラッチ300の上流部材の回転速度の波形例であり、実線は遠心クラッチ300の下流部材の回転速度の波形例である。閾値Tは、遠心クラッチ300の上流部材と下流部材との契合が完全に切断される回転速度である。なお、実施の形態1において図11B(b)に関連して説明したように、上流部材の回転速度が閾値T未満であっても、遠心クラッチ300の上流部材と下流部材とが接触している(完全に切断されていない)場合もあることに留意されたい。
 図13B(c)は前輪および後輪の各車輪速の波形例および制御閾値βを示す。破線は前輪車輪速を示し、実線は後輪車輪速を示す。
 図13B(d)はトラクション制御の停止または作動を示す制御フラグの波形を示す。制御フラグd1は、トラクション制御を包括的にオンするかオフするかを示す。制御フラグd1は、後輪車輪速と前輪車輪速(車体速)との差が予め定められた値以上になった時刻t1でオンされ、トラクション制御が作動し始める。
 なお、制御フラグd1がオンされてトラクション制御が開始されても、エンジン回転速度、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度(破線)、後輪車輪速(実線)はトラクション制御開始後も上昇を続けている理由は、図11Bにおいて説明したように、回転しているエンジンや車輪の慣性のためである。
 一方、制御フラグd2は、オンされている間はトラクション制御が一時的に停止され、オフされている間はトラクション制御が作動することを示す。
 トラクション制御がオンされている状況下で、後輪車輪速が制御閾値β未満になった場合にオンされる(立ち上がる)。これにより、トラクション制御が一時的に停止される。その状況下で、エンジンの回転速度の微分値に応じて、再度、トラクション制御が再開される(図12のステップS6)。この条件が更に付されているため、図13B(d)の制御フラグd2は、実施の形態1にかかる図11B(d)の制御フラグd2よりも頻繁に、トラクション制御の一時停止および再開が繰り返されている。
 実施の形態1に関連して説明したように、本実施の形態においても、実施の形態1と同様の制御が行われていると言える。すなわち、トラクション制御部602は、駆動輪である後輪9がスリップしている状態のとき、図13B(b)の部分b2における、遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)が、部分b1における、遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御している。
 (実施の形態3)
 本実施の形態では、トラクション制御を停止した後、トラクション制御を再開させる動作およびその条件を説明する。本実施の形態は、実施の形態2の変形例という位置付けである。なお、自動二輪車の構造および機能ブロックは実施の形態1と同じであるため、再度の説明は省略する。
 本実施の形態においては、トラクション制御部602は、駆動輪である後輪9のスリップ量とその変化量とを用いて、スリップが消失するまでの予測時間(以下、「スリップ消失予測時間」と記述する。)を算出する。スリップ消失予測時間という概念を導入した理由は、スリップが消失する(すなわちスリップ量が0になる)時点でトラクション制御を的確に停止したいからである。トラクション制御は、エンジン等の出力を制限して駆動輪である後輪9に与えられる駆動力を抑え、スリップを低減するための技術である。スリップが発生していないにもかかわらずトラクション制御を継続させると、後輪9に駆動力が与えられない状況が継続することになり、自動二輪車1に違和感を生じさせる。スリップ消失予測時間を利用してトラクション制御の継続および/または停止を判断することにより、そのような違和感を低減することが可能になる。
 トラクション制御部602は、スリップ消失予測時間が、それに対応して設けられた制御閾値δ以上である場合にはトラクション制御を継続する。一方、トラクション制御部602は、スリップ消失予測時間が、制御閾値δ未満で、かつ他の条件に合致する場合には、トラクション制御を停止する。
 以下、トラクション制御部602がスリップ消失予測時間の算出方法を説明する。
 トラクション制御部602は、まずスリップ加速度を算出する。本実施の形態では、スリップ加速度の単位は[m/s2]であるとする。「m」は距離(メートル)、「s」は時間(秒)である。
 スリップ加速度は、スリップ速度(単位:m/s)の時間微分値として求められる。スリップ速度とは、後輪車輪速から前輪車輪速を減算して求められる値である。トラクション制御部602は、任意の2つの時刻におけるスリップ速度の差分を、時間差分で除算することにより、スリップ加速度を求めることができる。任意の2つの時刻は、たとえば、前輪車輪速および後輪車輪速を計測するため行われるサンプリング数で言えば、4~5サンプルを取得する時間間隔である。
 次に、トラクション制御部602は、下記の数2により、スリップ消失予測時間を算出する。
 (数2)
 スリップ消失予測時間[s]=(-1)・スリップ速度/スリップ加速度
 なお、負の符号を乗算している理由は、本実施の形態では正の時間としてスリップ消失予測時間を求めるため、符号を反転させているためである。負の符号を乗算することは必須ではない。符号を反転させない場合には、閾値以上でゼロ未満の場合に後述の条件が成立するとすればよい。
 図14は、本実施の形態によるトラクション制御部602の処理手順を示す。
 ステップS1、S6については、図12と同じであるため説明は省略する。以下、ステップS7~S10を説明する。
 ステップS7において、トラクション制御部602は、スリップ消失予測時間が、0より大きく、かつ制御閾値δよりも小さい、という条件を満たすか否かを判定する。制御閾値δは、たとえば500msである。条件を満たす場合には処理はステップS8に進み、満たさない場合にはステップS9に進んでトラクション制御が継続される。
 この条件を設けた理由は、スリップが消失するまでにまだ時間を要するため、トラクション制御を継続する必要が認められるからである。
 ステップS8において、トラクション制御部602は、車体速度(たとえば前輪車輪速)が制御閾値ε未満かどうかを判定する。この判定は、トラクション制御を一時的に停止するための条件を、遠心クラッチ300が半クラッチの状態にある場合に限るためである。車体速度が制御閾値ε未満の場合には処理はステップS6に進み、そうでない場合には処理はステップS9に進む。
 ステップS6は、実施の形態2において説明したように、エンジン回転速度の微分値と制御閾値γとの比較である。この判定は、エンジン回転速度が低下していない場合には、トラクション制御を一時的に停止する必要はないからである。
 本実施の形態では、トラクション制御部602は、駆動輪である後輪9のスリップ速度とその変化量(スリップ加速度)とを用いて、スリップ消失までに要する時間を予測した。そして、トラクション制御部602は、スリップが消失するまでの時間が実際にゼロになる前(0<スリップ消失予測時間<制御閾値δ)にTCSを一時中断することで、駆動力切れを最小限にする。これにより、ライダーの意図しない車両挙動を低減することが可能になる。
 次に、実施の形態1および2と同様、本実施の形態による制御についても、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度と下流部材との回転速度との関係に着目して、トラクション制御部602の動作を説明する。
 図15(a)~(e)は、遠心クラッチ300の回転速度に着目した本発明波形例を示す。
 図15(a)はエンジン回転速度の波形例を示す。
 図15(b)はクラッチの回転速度の波形例を示す。破線は遠心クラッチ300の上流部材の回転速度の波形例であり、実線は遠心クラッチ300の下流部材の回転速度の波形例である。閾値Tは、遠心クラッチ300の上流部材と下流部材との契合が完全に切断される回転速度である。
 図15(c)は前輪および後輪の各車輪速の波形例および制御閾値εを示す。破線は車体速に対応する前輪車輪速を示し、実線は後輪車輪速を示す。
 図15(d)はスリップ消失予測時間の波形例および制御閾値δを示す。
 図15(e)はトラクション制御の停止または作動を示す制御フラグの波形を示す。制御フラグe1は、トラクション制御を包括的にオンするかオフするかを示す。制御フラグe1は、後輪車輪速と前輪車輪速(車体速)との差が予め定められた値以上になった時刻t1でオンされ、トラクション制御が作動し始める。
 なお、制御フラグe1がオンされてトラクション制御が開始されても、エンジン回転速度、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度(破線)、後輪車輪速(実線)はトラクション制御開始後も上昇を続けている理由は、図11Bにおいて説明したように、回転しているエンジンや車輪の慣性のためである。
 一方、制御フラグe2は、オンされている間はトラクション制御が一時的に停止され、オフされている間はトラクション制御が作動することを示す。
 トラクション制御がオンされている状況下で、スリップ消失予測時間が0より大きく制御閾値δ未満であり、車体速度が制御閾値ε未満であり、かつエンジン回転速度の微分値が制御閾値γ未満の場合にオンされる(立ち上がる)。
 たとえば時刻t2では、(d)に示されるようにスリップ消失予測時間が0より大きく制御閾値δ未満であり、車体速度を示す前輪車輪速(破線)が制御閾値ε未満であり、かつエンジン回転速度の微分値が制御閾値γ未満となっているため、制御フラグe2がオンされる。これにより、トラクション制御が一時的に停止される。この状況下では、(b)に示すように、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度が上昇し、それに応じて遠心クラッチ300が接続されて下流部材の回転速度が上昇する。その結果、自動二輪車1の後輪9には駆動力が付与されるため、ライダーは駆動力の抜けに起因する違和感を受けることなく、運転を継続できる。
 一方、時刻t3では、制御閾値が0未満であるため、(e)の制御フラグe2がオフされる。これにより、再度、トラクション制御が動作する。
 なお、制御フラグe2の立ち上がりおよび立ち下がりと、(a)のエンジン回転速度、(b)の遠心クラッチの上流部材の回転速度(破線)、(c)の後輪車輪速(実線)とは必ずしも同期していない。その理由は、制御フラグに基づいて機械的に動作を変更する必要があり、即座に追従しないからである。
 実施の形態1および2に関連して説明したように、本実施の形態においても、実施の形態1および2と同様の制御が行われていると言える。すなわち、トラクション制御部602は、駆動輪である後輪9がスリップしている状態のとき、図15(b)の部分b2における、遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)が、部分b1における、遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御している。
 以上、本発明の実施の形態を説明した。
 上述の実施の形態では、第1駆動系10a内の要素の回転速度の例としてエンジン回転速度を挙げ、第2駆動系10b内の要素の回転速度の例として後輪車輪速を挙げた。トラクション制御の適用の有無を判断する基準として、後輪車輪速に代えて、スリップ量を採用してもよい。スリップ量は、後輪車輪速から前輪車輪速を減じた値として得られる。スリップ量に関しても制御閾値を設け、図10および図12のステップS3において、スリップ量がその制御閾値未満となるか否かによって、処理を分岐させればよい。
 上述の各実施の形態ではエンジン回転速度および後輪車輪速の両方を利用して、トラクション制御を停止するか継続するかを決定した。これらはいずれも、第1駆動系10a(遠心クラッチ上流経路)および第2駆動系10b(遠心クラッチ下流経路)の両方の物理量を利用する例であると言える。ここでいう「物理量」とは、たとえば回転速度(単位時間あたりの回転数)、またはトルクである(以下、本明細書において同じ)。
 しかしながら、本発明はこの例に限定されない。実施の形態の説明の冒頭において言及したように、第1駆動系10a(遠心クラッチ上流経路)および第2駆動系10b(遠心クラッチ下流経路)の一方の物理量を利用して、トラクション制御を停止するか継続するかを決定してもよい。
 たとえば図16は、第2駆動系10b(遠心クラッチ下流経路)の回転速度を利用してトラクション制御を停止するか継続するかを決定する例を示す。具体的には、図16は、第2駆動系10b(遠心クラッチ下流経路)の回転速度として、駆動輪である後輪9の車輪速を利用する例である。
 図16(a)は後輪車輪速の波形を示し、図16(b)はトラクション制御の停止または作動を示す制御フラグの波形を示す。参考として、図16(c)はエンジン回転速度を示し、図16(d)は遠心クラッチの回転速度を示す。
 図16(a)には、二点鎖線によって前輪車輪速が示され、横軸に平行な破線によって制御閾値β'が示されている。時刻t1は、後輪車輪速が制御閾値β'以上になった時刻である。
 図16(b)の実線b1は、トラクション制御を包括的にオンするかオフするかの制御フラグである。この制御フラグは、後輪車輪速と前輪車輪速(車体速)との差が予め定められた値以上になった時刻t1でオンされ、トラクション制御が作動し始める。なお、上述のように、実線b1の制御フラグがオンされてトラクション制御が開始されても、回転しているエンジンや車輪の慣性により、実際にエンジン回転数や車輪速が減少傾向を示すまでに遅れが生じる。図16においても、時刻t1は、エンジン回転数や車輪速が減少傾向を示す時刻として示されている。
 なお、制御フラグb1がオンされてトラクション制御が開始された後も、後輪車輪速(図16(a)の実線)、エンジン回転速度(図16(c))、遠心クラッチ300の上流部材の回転速度(図16(d)の破線)、が上昇を続けている理由は、図11Bにおいても説明したように、回転しているエンジンや車輪の慣性のためである。
 一方、図16(b)の実線b2は、トラクション制御がオンされている状況下で、後輪車輪速が制御閾値β'未満になった場合にオンされ(立ち上がり)、制御閾値β'以上になった場合にオフされる(立ち下がる)制御フラグを示す。実線b2の制御フラグは、オンされている間はトラクション制御が一時的に停止され、オフされている間はトラクション制御が作動する。
 図16の例では、時刻t2-t3間、および時刻t4-t5間は、トラクション制御が一時的に停止される。この結果、その期間中は、図16(c)に示すようにエンジン回転速度は上昇する。エンジン回転速度の上昇に伴い、クラッチ回転速度も上昇する。図16(d)における破線は遠心クラッチの上流部材の回転速度を示し、実線は遠心クラッチの下流部材の回転速度を示す。エンジン回転速度が上昇すると、まず遠心クラッチの上流部材の回転速度(破線)が上昇する。その上昇に追従して、遠心クラッチの下流部材の回転速度(実線)が上昇する。ここで、下流部材の回転速度は下降し続けていないことに留意されたい。これは、遠心クラッチの上流部材と下流部材との契合が切断されていないことを意味する。
 以上の説明から理解されるように、後輪車輪速に代表される、遠心クラッチ下流経路の物理量のみを利用してトラクション制御を停止するか継続するかを決定することが可能である。
 このように、実施の形態1の変形例として、第2駆動系10b(遠心クラッチ下流経路)の回転速度のみを利用してトラクション制御を停止するか継続するかを決定することが可能である。
 なお、この変形例を実施の形態2および3に適用することも可能である。ただしその場合には、エンジンの回転速度の微分値を別途検出する必要がある。
 実施の形態1のさらに他の変形例として、第1駆動系10a(遠心クラッチ上流経路)の回転速度を利用してトラクション制御を停止するか継続するかを決定することも可能である。この変形例は、図16(a)に示すような後輪車輪速の回転速度ではなく、たとえばエンジンの回転速度を利用することによって実現される。遠心クラッチ上流経路に含まれる、エンジン以外の他の要素の回転速度を利用することも可能である。
 当該変形例についての図面を用いた説明は省略するが、図16と同様に動作させればよい。具体的には、接続されていた遠心クラッチ300が切断される回転速度(またはそれに対応する他の要素の回転速度)を制御閾値として設定し、その制御閾値未満になる時点で制御フラグをオンしてトラクション制御を一時的に停止させる。そして、回転速度がその制御閾値以上になった場合に、再度トラクション制御を再開させればよい。
 上述の処理によれば、エンジン回転速度の微分値を利用する実施の形態2もまた、適用可能である。つまり、遠心クラッチ上流経路の1または複数の要素の回転速度のみを利用して、トラクション制御を停止するか継続するかを決定することが可能である。
 本明細書では、図10または12のステップS2、S3、S6の条件分岐において、ある速度が制御閾値未満かどうかを判定すると説明した。この「未満」は「以下」であってもよい。「未満または以下」という表現は、いずれでもよいことを表す。
 本明細書において、「スリップしている状態」という表現を用いたが、スリップであると特定するための条件については特に言及していない。これは、車両固有の条件によって変わり得るからである。たとえば、その車両の設計思想(オフロードモデル、オンロードモデルなど)、タイヤの摩耗状態、路面状況などによって、スリップが発生していると認定される状態が変わり得る。また、スリップが発生しているかどうかの評価にあたり、スリップ量を用いる例を挙げたが、スリップ率を用いてもよい。いずれを用いるかは車両固有の設計によって変わり得る。少なくとも、車両固有に設定される「スリップ」の条件を満たしていれば、本明細書における「スリップしている状態」に該当する。
 本願発明は、駆動力制御システムとして製造、販売、使用等の実施がされるだけではなく、そのような駆動力制御システムを備えた車両としても実施され得る。
 実施の形態の冒頭で言及したように、本発明の車両の一例である鞍乗型車両には、自動三輪車や、ATVも含まれ得る。自動三輪車として、駆動輪が1つのタイプ、および駆動輪が複数のタイプが存在する。一方のATVは通常、駆動輪が複数である。駆動輪が1つの自動三輪車には、上述した実施の形態をそのまま適用することができる。駆動輪が複数のタイプの自動三輪車およびATVに関しては、各駆動輪に関して、上述の実施の形態を適用することができる。車両の他の例として、ROV(Recreational Off-Highway Vehicle)、スノーモービルなどが考えられる。遠心クラッチを搭載し、トラクション制御を行うことが可能な車両であれば、本願発明が適用される車両となり得る。
 本明細書では、変速機構として無段変速機(CVT)を搭載する自動二輪車の実施の形態を説明したが、これは一例である。変速機構として有段変速機構を搭載した鞍乗型車両であってもよい。
 本発明の駆動力制御システムは、前輪および後輪を有する鞍乗型車両に広く適用され得る。このシステムは、遠心クラッチを有し、かつトラクションコントロールシステム(TCS)を搭載する鞍乗型車両の姿勢制御技術に広く使用され得る。
  1 自動二輪車
  7 前輪
  8a 後輪車輪速センサ
  8b 前輪車輪速センサ
  9 後輪(駆動輪)
  10 エンジンユニット
  10a 第1駆動系
  10b 第2駆動系
  100 エンジン
  200 無段変速機(CVT)
  300 遠心クラッチ
  400 減速ギア
  600 駆動力制御装置
  601 二次記憶装置
  602 トラクション制御部
  610 駆動力制御システム

Claims (17)

  1.  エンジンと、前記エンジンの動力によって駆動される駆動輪と、前記エンジンと前記駆動輪との間の動力伝達経路に設けられる遠心クラッチとを有する車両に用いられる、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記駆動輪のスリップを調整する駆動力制御システムであって、
     前記遠心クラッチは、
      前記エンジンと機械的に接続されて回転する上流部材と、前記上流部材の回転に応じて発生する遠心力によって前記上流部材と機械的に接続または切断される下流部材とを有し、
      前記エンジンから前記上流部材までの遠心クラッチ上流経路と前記下流部材から前記駆動輪までの遠心クラッチ下流経路との間の動力伝達を、前記上流部材の回転に応じた遠心力によって自動的にオンまたはオフし、
     前記駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A)が遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御する、駆動力制御システム。
     遠心クラッチ上流経路に関する非接続時減少率(A):前記遠心クラッチの上流部材の回転速度と前記遠心クラッチの下流部材の回転速度とに差が発生した状態での前記遠心クラッチ上流経路の回転速度の減少率
     遠心クラッチ上流経路に関する接続時減少率(B):前記遠心クラッチの上流部材の回転速度と前記遠心クラッチの下流部材の回転速度とに差が発生する前で、かつ、前記遠心クラッチの上流部材の回転速度と前記遠心クラッチの下流部材の回転速度とが一致している状態での前記遠心クラッチ上流経路の回転速度の減少率
  2.  前記駆動輪がスリップしている状態のとき、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう継続して制御することにより、前記遠心クラッチの上流部材の回転速度と前記遠心クラッチの下流部材の回転速度とが一致する、請求項1に記載の駆動力制御システム。
  3.  前記上流経路の回転に関する物理量および前記下流経路の回転に関する物理量の少なくとも一方に応じて、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御する、請求項1に記載の駆動力制御システム。
  4.  前記上流経路の回転に関する物理量および前記下流経路の回転に関する物理量に応じて、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御する、請求項3に記載の駆動力制御システム。
  5.  さらに前記上流経路の回転に関する物理量および前記下流経路の回転に関する物理量の一方の変化率に応じて、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御する、請求項1に記載の駆動力制御システム。
  6.  前記駆動力制御システムは、前記駆動輪がスリップしている状態のとき、トラクション制御を行う制御部を有しており、
     前記制御部は、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めることにより、前記遠心クラッチ上流経路に関する前記非接続時減少率(A)が前記接続時減少率(B)よりも小さくなるよう制御する、請求項1に記載の駆動力制御システム。
  7.  前記駆動力制御システムは、
     前記上流経路の回転速度を検出する第1センサと、
     前記下流経路の回転速度を検出する第2センサと
     をさらに備え、
     前記制御部は、前記第1センサによって検出された前記上流経路の回転速度が予め設定された第1閾値未満または以下であり、かつ前記第2センサによって検出された前記下流経路の回転速度が予め設定された第2閾値未満または以下である場合には、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱める、請求項6に記載の駆動力制御システム。
  8.  前記制御部は、前記上流経路における前記エンジンの回転速度を調整して前記トラクション制御を行う、請求項6または7に記載の駆動力制御システム。
  9.  前記第1閾値は、接続されていた前記上流経路および前記下流経路が切断される際の、前記上流経路の回転速度よりも高い値に設定されている、請求項7に記載の駆動力制御システム。
  10.  前記第2閾値は、接続されていた前記上流経路および前記下流経路が切断される際の、前記下流経路の回転速度よりも高い値に設定されている、請求項7に記載の駆動力制御システム。
  11.  前記第1センサは、前記上流経路における前記エンジンの回転速度に関する値を検出し、
     前記第2センサは、前記下流経路における前記駆動輪の回転速度に関する値を検出する、請求項7から10のいずれかに記載の駆動力制御システム。
  12.  前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱めている状況において、前記制御部は、前記エンジンの回転速度の変化量に関する値が予め設定された第3閾値以上になった場合には、前記トラクション制御を開始する、または前記トラクション制御の程度をより強める、請求項11に記載の駆動力制御システム。
  13.  前記制御部は、前記第1センサによって検出された前記上流経路の回転速度、および前記第2センサによって検出された前記下流経路の回転速度、の一方の変化率に応じた値が予め設定された第3閾値未満または以下になった場合には、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱める、請求項12に記載の駆動力制御システム。
  14.  前記車両の車体速度を検出する第3センサをさらに備え、
     前記第2センサは、前記下流経路における前記駆動輪の回転速度に関する値を検出し、
     前記制御部は、前記第2センサによって検出された前記駆動輪の回転速度と前記第3センサによって検出された前記車体速度とに基づくスリップ速度の変化率に応じた値が前記第3閾値未満または以下になった場合には、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱める、請求項13に記載の駆動力制御システム。
  15.  前記制御部は、さらに、前記第3センサによって検出された前記車体速度が第4閾値以下になった場合に、前記トラクション制御を停止する、または前記トラクション制御の程度を弱める、請求項14に記載の駆動力制御システム。
  16.  請求項1から15のいずれかに記載の駆動力制御システムと
     前記エンジンと、
     前記駆動輪と、
     前記遠心クラッチと、
     を備えた車両。
  17.  従動輪をさらに備える請求項16に記載の車両。
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