JP2015055316A

JP2015055316A - 自動二輪車の変速制御装置

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Publication number: JP2015055316A
Application number: JP2013189559A
Authority: JP
Inventors: 荒井　大; Masaru Arai; 大荒井; 坂本　直樹; Naoki Sakamoto; 直樹坂本; 義明竹内; Yoshiaki Takeuchi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2013-09-12
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2015-03-23
Anticipated expiration: 2033-09-12
Also published as: DE102014211600A1; DE102014211600B4; JP5837011B2

Abstract

【課題】ダウンシフト変速時におけるブリッピング制御中にも適切なエンジンブレーキを発生させ、空走感が生じる時間を短縮できる自動二輪車の変速制御装置を提供する。【解決手段】ダウンシフト変速の際にエンジン１００の回転速度を電子スロットル装置１０２によって一時的に上昇させるブリッピング制御を実行する。制御部１２０が、第１クラッチＣＬ１または第２クラッチＣＬ２のうちダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチに対してブリッピング制御中に伝達トルクを発生させる。ブリッピング制御は、ツインクラッチの上流側の回転数がダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチの下流側の回転数よりも小さい期間に行われる。ダウンシフト変速の際に、開放される側のクラッチの目標油圧としての第１目標油圧Ｐ１を低下させると同時に、接続される側のクラッチの目標油圧としての第２目標油圧Ｐ２を伝達トルクが生じる値Ｐｂに上昇させる。【選択図】図６

Description

本発明は、自動二輪車の変速制御装置に係り、特に、ダウンシフト変速時に電子スロットル装置でブリッピング制御を行う自動二輪車の変速制御装置に関する。

従来から、ダウンシフト変速を行う際に、モータでスロットル弁を駆動する電子スロットル装置によってエンジンの出力回転速度を一時的に上昇させるブリッピング制御を行う変速制御装置が知られている。

特許文献１には、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータを有する自動変速機において、エンジン回転速度が出力側の回転速度に対して相対的に低下しているパワーオフ走行中にダウンシフト変速が要求されると、ブリッピング制御を行った後に、出力側回転速度と入力側回転速度との差が所定値より小さくなるのを待ってロックアップクラッチを確実に係合し、適切なエンジンブレーキを得るようにした技術が開示されている。

特許第４９５２１８２号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術では、ブリッピング制御でエンジン回転数を高めた後、出力側の回転速度の上昇を待ってからロックアップクラッチを係合するため、空走感を感じさせる時間が長くなるという課題があった。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、ダウンシフト変速時におけるブリッピング制御中にも適切なエンジンブレーキを発生させ、空走感が生じる時間を短縮できる自動二輪車の変速制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、入力側のメインシャフト（１３）と出力側のカウンタシャフト（９）との間に変速段に応じた複数の歯車対を有する変速機（ＴＭ）と、前記メインシャフト（１３）またはカウンタシャフト（９）上に配設され、前記変速機（ＴＭ）とエンジン（１００）との間の動力伝達を断接制御する第１クラッチ（ＣＬ１）および第２クラッチ（ＣＬ２）からなるツインクラッチ（ＴＣＬ）とを備え、制御部（１２０）で制御される前記ツインクラッチ（ＴＣＬ）によって前記エンジン（１００）のクランクシャフト（１０５）と前記変速機（ＴＭ）との間の回転駆動力を断接するように構成された自動二輪車の変速制御装置において、前記変速機（ＴＭ）のダウンシフト変速の際に、前記エンジン（１００）の出力回転速度を電子スロットル装置（１０２）によって一時的に上昇させるブリッピング制御を実行するブリッピング制御手段（１２３）を具備し、前記制御部（１２０）が、前記第１クラッチ（ＣＬ１）または第２クラッチ（ＣＬ２）のうち、前記ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチ（ＣＬ２）に対して、前記ブリッピング制御中に伝達トルクを発生させる点に第１の特徴がある。

また、前記ブリッピング制御は、前記ツインクラッチ（ＴＣＬ）の上流側の回転数（Ｎｅ）が、前記ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチ（ＣＬ２）の下流側の回転数（Ｎｃ１）よりも小さい期間に行われる点に第２の特徴がある。

また、前記ダウンシフト変速の際に、前記ダウンシフト変速に伴って開放される側のクラッチ（ＣＬ１）の目標油圧としての第１目標油圧（Ｐ１）を低下させると同時に、前記ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチ（ＣＬ２）の目標油圧としての第２目標油圧（Ｐ２）を伝達トルクが生じる値（Ｐｂ）に上昇させる点に第３の特徴がある。

また、前記制御部（１２０）は、前記ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチ（ＣＬ２）の下流側の回転数（Ｎｃ１）とエンジン回転数（Ｎｅ）との差である接続側瞬時滑り回転（Ａ）と、ブリッピング制御開始時点における滑り回転である開始時瞬時滑り回転（Ａ_０）とを算出し、前記接続側瞬時滑り回転（Ａ）と開始時瞬時滑り回転（Ａ_０）との比である低下率（Ａ／Ａ_０）に応じて、前記第２目標油圧（Ｐ２）を低下させる点に第４の特徴がある。

さらに、前記制御部（１２０）は、前記低下率（Ａ／Ａ_０）が所定値以下になるとブリッピング制御を停止し、前記第２目標油圧（Ｐ２）を開放油圧とする点に第５の特徴がある。

第１の特徴によれば、変速機のダウンシフト変速の際に、エンジンの出力回転速度を電子スロットル装置によって一時的に上昇させるブリッピング制御を実行するブリッピング制御手段を具備し、制御部が、第１クラッチまたは第２クラッチのうち、ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチに対して、ブリッピング制御中に伝達トルクを発生させるので、スロットルオフ時等のダウンシフト変速時にエンジンブレーキがかかる時間を長く維持することができ、乗員に違和感を与えないようにすることができる。

第２の特徴によれば、ブリッピング制御は、ツインクラッチの上流側の回転数が、ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチの下流側の回転数よりも小さい期間に行われるので、ブリッピング制御に伴ってエンジンの駆動トルクが増加しても、これがクラッチの下流側に伝わらないようにし、ブリッピング制御に伴って車両が加速することを防ぐことができる。

第３の特徴によれば、ダウンシフト変速の際に、ダウンシフト変速に伴って開放される側のクラッチの目標油圧としての第１目標油圧を低下させると同時に、ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチの目標油圧としての第２目標油圧を伝達トルクが生じる値に上昇させるので、開放側クラッチの油圧低下後もエンジンブレーキを維持することができる。

第４の特徴によれば、制御部は、ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチの下流側の回転数とエンジン回転数との差である接続側瞬時滑り回転と、ブリッピング制御開始時点における滑り回転である開始時瞬時滑り回転とを算出し、接続側瞬時滑り回転と開始時瞬時滑り回転との比である低下率に応じて、第２目標油圧を低下させるので、徐々にエンジンブレーキを弱めることで、乗員に違和感を与えないようにすることができる。

第５の特徴によれば、制御部は、低下率が所定値以下になるとブリッピング制御を停止し、第２目標油圧を開放油圧とするので、瞬時滑り回転の低下率でブリッピング制御の停止を判断するので、ブリッピング制御によるクラッチ上流側の上昇を早めつつ、スロットルを閉じる前にクラッチ上流側の回転数が接続される側のクラッチ下流側の回転数を上回るのを防ぐことができる。

本発明の一実施形態に係る自動二輪車の変速制御装置が適用された自動二輪車の左側面図である。エンジンの右側面図である。ＡＭＴおよびその周辺装置のシステム構成図である。自動二輪車の変速制御装置の主要構成を示す機能ブロック図である。ブリッピング制御およびこれに伴うクラッチ制御の関係を示すグラフである。図５の一部を拡大した詳細説明図である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自動二輪車の変速制御装置が適用された自動二輪車１０の左側面図である。図２は、自動二輪車１０の動力源としてのエンジン１００の右側面図である。自動二輪車１０の車体フレーム１４は、左右一対のメインパイプ３６を有し、メインパイプ３６の車体前方側にはヘッドパイプ１５が設けられている。前輪ＷＦを回転自在に軸支すると共に操向ハンドル１８を支持する左右一対のフロントフォーク１７は、ヘッドパイプ１５に対して回動可能に支持されている。

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

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

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

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

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

本実施形態に係るエンジン１００は、変速機との間で回転駆動力の断接を行う油圧クラッチに、第１クラッチおよび第２クラッチからなるツインクラッチを適用している。ツインクラッチに供給する油圧はアクチュエータで制御可能とされ、エンジン１００の右側部には、両クラッチを制御するアクチュエータとしての第１バルブ１０７ａおよび第２バルブ１０７ｂが取り付けられている。ツインクラッチＴＣＬは、エンジン回転数や車速等に応じた自動制御によって断接駆動される。

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

ＡＭＴ１は、前進６段の変速機ＴＭ、第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２からなるツインクラッチＴＣＬ、シフトドラム３０、該シフトドラム３０を回動させるシフトモータ（シフトアクチュエータ）２１を備えている。シフトモータ２１は、エンジン回転数や車速等に応じた自動制御およびシフトスイッチ１１５の操作による乗員の駆動指令の組み合わせによって回動駆動される。

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

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

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

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

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

第１バルブ１０７ａと第１クラッチＣＬ１とを連結している管路には、この管路に生じる油圧、すなわち、第１クラッチＣＬ１に生じる油圧を計測する第１油圧センサ６３が設けられている。同様に、第２バルブ１０７ｂと第２クラッチＣＬ２とを連結している管路には、第２クラッチＣＬ２に生じる油圧を計測する第２油圧センサ６４が設けられている。さらに、油圧ポンプ１０９とバルブ１０７とを連結する管路１０８には、主油圧センサ６５および油温検知手段としての油温センサ６６が設けられている。

ＡＭＴ制御ユニット１２０には、変速機ＴＭの自動変速（ＡＴ）モードと手動変速（ＭＴ）モードとの切り換えを行う変速モード切替スイッチ１１６と、シフトアップ（ＵＰ）またはシフトダウン（ＤＮ）の変速指示を行うシフト手動手段としてのシフトスイッチ１１５と、ニュートラル（Ｎ）とドライブ（Ｄ）との切り替えを行うニュートラルセレクトスイッチ１１７と、クラッチ操作の制御モードを切り替えるクラッチ制御モード切替スイッチ１１８とが接続されている。各スイッチは、操向ハンドル１８のハンドルスイッチに設けられている。

ＡＭＴ制御ユニット１２０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）を備え、各センサやスイッチの出力信号に応じてバルブ（クラッチアクチュエータ）１０７およびシフトモータ（シフトアクチュエータ）２１を制御し、ＡＭＴ１の変速段位を自動的または半自動的に切り換える。ＡＴモードの選択時には、車速、エンジン回転数、スロットル開度等の情報に応じて変速段位を自動的に切り換え、一方、ＭＴモードの選択時には、シフトスイッチ１１５の操作に応じて、変速機ＴＭをシフトアップまたはシフトダウンさせる。

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

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

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

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

図４は、本発明に係る自動二輪車の変速制御装置の主要構成を示す機能ブロック図である。前記したように、ＡＭＴ制御ユニットとしての制御部１２０は、ＭＴモードの選択時に、乗員によるシフトスイッチ１１５によるシフト操作に応じて、ツインクラッチＴＣＬおよび変速機ＴＭをアクチュエータで駆動する。

制御部１２０には、瞬時滑り回転検知手段１２１と、瞬時滑り回転低下率Ａ／Ａ_０算出手段１２２と、ブリッピング制御手段１２３とが設けられている。ここで、ブリッピング制御とは、主に、減速時のシフトダウン時に、変速後のギヤ段でクラッチを再接続する際の減速ショックを緩和させる制御である。このため、ブリッピング制御は、通常、クラッチが開放された（切断された）状態でスロットルバルブを開く、すなわち「空ぶかし」をすることでエンジンの回転数を高める制御となる。

このブリッピング制御中にクラッチを開放しておくのは、クラッチが接続されたままエンジン回転数を高めると、減速中にもかかわらずエンジン駆動力が増大して車体のプッシュ感が生じる可能性を排除するためだが、クラッチの再接続タイミングが遅くなることで空走感を生じる原因になっていた。

これに対し、本出願人は、度重なる実験および実走テストにより、所定の条件下においては、ブリッピング制御の実行中にクラッチを接続していても車体のプッシュ感を生じさせず、クラッチを接続することでより早いタイミングでエンジンブレーキを発生させて空走感も排除できることを知見するに至った。

制御部１２０の瞬時滑り回転検知手段１２１は、エンジン回転数センサ１３０、内主軸回転数センサ１３１および外主軸回転数センサ１３２の情報に基づいて、クラッチ上流側の回転数Ｎｅ（エンジン回転数Ｎｅ）およびクラッチ下流側の回転数Ｎｃ１，Ｎｃ２を検知する。本実施形態において、クラッチ下流側の回転数とは、カウンタシャフト９の回転数に相当する。すなわち、クラッチ下流側の回転数は、奇数段ギヤの選択時には内主軸回転数センサ１３１の出力信号に基づいて検知され、偶数段ギヤの選択時には外主軸回転数センサ１３２の出力信号に基づいて検知される。

瞬時滑り回転検知手段１２１は、クラッチ上流側の回転数Ｎｅとクラッチ下流側の回転数Ｎｃ１またはＮｃ２との差を、瞬時滑り回転Ａとして算出する。また、瞬時滑り回転低下率Ａ／Ａ_０算出手段は、算出された瞬時滑り回転Ａとブリッピング制御開始時すべり回転Ａ_０との比率（Ａ／Ａ_０）を、低下率Ａ／Ａ_０として算出する。制御部１２０は、ブリッピング制御中の所定期間において、この低下率Ａ／Ａ_０の値に応じて接続側クラッチ（ダウンシフト変速後に接続される側のクラッチ）の油圧を制御する。

ブリッピング制御手段１２３は、シフトスイッチ１１５によるシフトダウン指令に対し、電子スロットル装置１０２のスロットルバルブモータ１０４を駆動してブリッピング制御を行う。ブリッピング制御におけるスロットルバルブモータ１０４の動作は、現在の変速段、車速、車体減速度、エンジン回転数およびスロットル開度等をパラメータとして予め定められたマップに応じて行われる。本実施形態では、所定期間の間、所定のスロットル開度に保持する制御を実行する。

図５は、ブリッピング制御およびこれに伴うクラッチ制御の関係を示すグラフである。また、図６は図５の一部を拡大した詳細説明図である。図５，６では、３速から２速へのダウンシフト時の例を示す。

まず、図５を参照して、時刻ｔ＝０において、自動二輪車１は、３速ギヤのままスロットル開度Ｔｈ＝０で減速中である。このとき、第１クラッチＣＬ１の第１目標油圧Ｐ１（以下、単に第１目標油圧Ｐ１と示す）は、完全接続油圧Ｐｃにあり、一方、第２クラッチＣＬ２の第２目標油圧Ｐ２（以下、単に第２目標油圧Ｐ２と示す）は、メインシャフト１３の外主軸７を内主軸６に連れ回りさせる程度の大きさである連れ回り油圧Ｐａとされている。この連れ回り油圧Ｐａは、内主軸６を介して駆動力が伝達されている間に外主軸７が完全停止してしまうことを防ぐために印加される。

また、時刻ｔ＝０において、変速機ＴＭは、３速ギヤを介して駆動力が伝達されるステータス２にある。さらに、各軸回転数として示すＮｃ１，Ｎｃ２は、それぞれ、ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチの下流側の回転数Ｎｃ１と、ダウンシフト変速に伴って開放される側のクラッチの下流側の回転数Ｎｃ２とを示す。すなわち、３速から２速にダウンシフト変速する場合のこの図では、Ｎｃ１が第２クラッチＣＬ２の下流側の回転数、Ｎｃ２が第１クラッチＣＬ１の下流側の回転数を示すこととなる。

時刻ｔ１では、シフトスイッチ１１５の操作によりダウンシフト指令がなされる。これに応じて制御部は、第２クラッチＣＬ２の目標油圧Ｐ２をクラッチ開放油圧であるＰ０にすると共に、駆動力伝達ギヤを２速に切り換えるためのダウン予備変速を開始する。

次に、時刻ｔ２では、変速機ＴＭのダウン予備変速が完了して変速機ステータスが１に切り替わり、第１目標油圧Ｐ１の減少が開始される。これと同時に、第２目標油圧Ｐ２は、連れ回り油圧Ｐａより大きく、エンジンブレーキの伝達が可能なエンジンブレーキ伝達油圧Ｐｂに高められる。なお、時刻ｔ２からの第１目標油圧Ｐ１の減少速度は種々のパラメータで定められる値とされる。

そして、時刻ｔ３では、第１目標油圧Ｐ１が、トルク伝達がゼロになる所定油圧に低下したことをトリガとして、ブリッピング制御が開始される。具体的には、スロットル開度Ｔｈがゼロから所定値Ｔｈ１にまで高められ、その後、時刻ｔ４ではエンジン回転数Ｎｅが上昇を開始する。すなわち、本実施形態では、ブリッピング制御によりエンジン回転数Ｎｅが上昇する点において、第２クラッチ目標油圧Ｐ２がエンジンブレーキ伝達油圧Ｐｂにあり、エンジンブレーキを生じさせたままエンジン回転数Ｎｅが高められる。

時刻ｔ４の後、制御部１２０は、上昇するエンジン回転数Ｎｅとクラッチ下流側回転数Ｎｃ１との関係に応じて第２目標油圧Ｐ２を徐々に低下させ、時刻ｔ５では、クラッチ開放油圧に低下される。これは、第２クラッチＣＬ２を接続したままとすると、時刻ｔ５の後にエンジン回転数Ｎｅが回転数Ｎｃ１を超えたときに、車体にプッシュ感が生じてしまうためである。逆にいえば、本願発明は、エンジン回転数Ｎｅが回転数Ｎｃ１を超えない範囲であれば、第２クラッチＣＬ２を接続していても車体のプッシュ感は発生しないことに着眼したものである。

また、時刻ｔ５では、第２目標油圧Ｐ２をクラッチ開放油圧に低下すると同時に、スロットル開度Ｔｈがゼロに戻される。なお、図５，６では、スロットルバルブの開閉動作に対するエンジン回転数の反応遅れが表現されているが、第１目標油圧Ｐ１，第２目標油圧Ｐ２に対する実油圧の反応遅れに関しては、無視できるレベルであるためその記載をしていない。

次に、時刻ｔ６では、エンジン回転数Ｎｅと回転数Ｎｃ１との差が所定値以下になったことをトリガとして、第２クラッチＣＬ２が再び高められる。また、時刻ｔ６では、ダウンシフト変速が完了したことで変速機ステータスが０へと切り替わり、第２クラッチＣＬ２の制御も、推定エンジントルクに基づいて算出された目標油圧に基づく制御に切り替わる。そして、時刻ｔ７では、エンジン回転数Ｎｅと回転数Ｎｃ１との差が所定値以下になったことをトリガとして、第２クラッチＣＬ２の目標油圧が完全接続油圧Ｐｃに高められ、一連の制御を終了する。

本実施形態では、一連の制御の態様として、時刻ｔ１〜ｔ２をステージ１、時刻ｔ２〜ｔ３をステージ２、時刻ｔ５〜ｔ６をステージ３、時刻ｔ６〜ｔ７をステージ４と呼称する。このうち、ブリッピング制御としてスロットルバルブを開くのは、ステージ２の期間である。以下では、図６を参照して、特に、ブリッピング制御期間におけるクラッチ制御の詳細を説明する。

図６において、ステージ１の始点となる時刻ｔ２では、第１目標油圧Ｐ１の油圧減少制御が開始されると共に、第２目標油圧Ｐ２がエンジンブレーキ伝達可能油圧Ｐｂに高められる。これにより、第２クラッチＣＬ２においてエンジンブレーキが発生する。これは、変速初期段階において、エンジン回転数Ｎｅが回転数Ｎｃ１より小さい状況では、トルク伝達はエンジンブレーキが作用する方向にのみ行われるためである。したがって、この領域でクラッチを接続しても、車体にプッシュ感が生じることはない。

次に、ステージ２の始点となる時刻ｔ３では、第１目標油圧Ｐ１がトルク伝達のなくなる所定油圧Ｐｄまで低下したことをトリガとして、ブリッピング制御としてスロットルバルブの開動作が行われる。また、時刻ｔ３では、Ａ_０＝Ｎｃ１−Ｎｅの算出式によってステージ２開始時点の滑り回転である開始時瞬時滑り回転Ａ_０の値が算出される。なお、ステージ２における第１目標油圧Ｐ１の減少度合は、ステージ１での減少度合より緩やかなとされる。

一方、時刻ｔ４からは、Ａ＝Ｎｃ１−Ｎｅの算出式によって瞬時滑り回転Ａの値が算出される。この図では、時刻ｔ４−２の位置に算出式が記載されているが、実際は、時刻ｔ４から順次算出されてエンジン回転数Ｎｅの上昇に伴って変化するものである。そして、制御部１２０は、Ａ÷Ａ_０の算出式によって低下率Ａ／Ａ_０を算出する。低下率Ａ／Ａ_０の算出は、制御部１２０の瞬時滑り回転低下率Ａ／Ａ_０算出手段１２２（図４参照）によって行われる。

本実施形態では、ステージ２の期間において、第２クラッチＣＬ２によってエンジンブレーキを生じさせるだけでなく、低下率Ａ／Ａ_０の値に応じて第２目標油圧Ｐ２を低減させることで、適切なエンジンブレーキの発生と空走感の低減とを両立するように構成されている。すなわち、本実施形態では、ステージ１，２の両領域において、エンジンブレーキが得られることとなる（図示点描ハッチング部Ｆ）。

時刻ｔ４−１では、算出された低下率Ａ／Ａ_０の値に応じて第２目標油圧Ｐ２を低減させる制御が開始される。そして、時刻ｔ５では、低下率Ａ／Ａ_０が所定値以下となったことをトリガとして、電子スロットル装置１０２によってスロットルバルブが閉じられる（スロットル開度ゼロ）。また、これと同時に第２目標油圧Ｐ２が開放油圧とされる。この図では、トルク伝達のなくなる所定油圧Ｐｄより低い値であり、クラッチに与える作用は油圧Ｐ０とされることと実質的に同じである。

時刻ｔ５から開始されるステージ３では、第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２が共に切断された状態で、エンジン回転数Ｎｅのみが上昇して回転数Ｎｃ１を超える領域（図示斜線ハッチング部Ｇ）が生じる。

そして、ステージ４が開始される時刻ｔ６では、エンジン回転数Ｎｅが減少しながら回転数Ｎｃ１との差が所定値以下（例えば、５０ｒｐｍ以下）となったことをトリガとして、第２目標油圧Ｐ２が所定油圧Ｐｅまで高められる。

ステージ４では、エンジン回転数Ｎｅが回転数Ｎｃ１をいったん下回り、その後、同値への収束に向かう。この期間中、第２目標油圧Ｐ２は、変速ギヤ段およびエンジン回転数Ｎｅから導出される推定エンジントルクに基づいて算出される。そして、時刻ｔ７では、エンジン回転数Ｎｅと回転数Ｎｃ１との差が所定値以下（例えば、５０ｒｐｍ以下）となったことをトリガとして、第２目標油圧Ｐ２を完全接続油圧Ｐｃまで高めて、一連の制御を終了する。

なお、エンジン、クラッチおよび変速機の構造や形態、クラッチアクチュエータやシフトアクチュエータの構成、制御部の構成、変速指令の入力手段、ブリッピング制御のスロットル開度やブリッピング制御中に供給する油圧の大きさや供給タイミング等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、ブリッピング制御中にクラッチを接続する動作は、シングルクラッチ式の自動変速機に適用してもよい。本発明に係る変速制御装置は、自動二輪車に限られず、鞍乗型三輪車等の各種車両に適用することが可能である。

９…カウンタシャフト、１０…自動二輪車、１３…メインシャフト、１００…エンジン、１０２…電子スロットル装置、１０４…スロットルバルブモータ、１１５…シフトスイッチ、１２０…ＡＭＴ制御ユニット（制御部）、１２１…瞬時滑り回転検知手段、１２２…瞬時滑り回転低下率Ａ／Ａ_０算出手段、１２３…ブリッピング制御手段、１３０…エンジン回転数センサ、１３１…内主軸回転数センサ、１３２…外主軸回転数センサ、ＣＬ１…第１クラッチ、ＣＬ２…第２クラッチ、ＴＣＬ…ツインクラッチ、ＴＭ…変速機、Ａ_０…開始時瞬時滑り回転、Ａ…瞬時滑り回転

Claims

入力側のメインシャフト（１３）と出力側のカウンタシャフト（９）との間に変速段に応じた複数の歯車対を有する変速機（ＴＭ）と、
前記メインシャフト（１３）またはカウンタシャフト（９）上に配設され、前記変速機（ＴＭ）とエンジン（１００）との間の動力伝達を断接制御する第１クラッチ（ＣＬ１）および第２クラッチ（ＣＬ２）からなるツインクラッチ（ＴＣＬ）とを備え、
制御部（１２０）で制御される前記ツインクラッチ（ＴＣＬ）によって前記エンジン（１００）のクランクシャフト（１０５）と前記変速機（ＴＭ）との間の回転駆動力を断接するように構成された自動二輪車の変速制御装置において、
前記変速機（ＴＭ）のダウンシフト変速の際に、前記エンジン（１００）の出力回転速度を電子スロットル装置（１０２）によって一時的に上昇させるブリッピング制御を実行するブリッピング制御手段（１２３）を具備し、
前記制御部（１２０）が、前記第１クラッチ（ＣＬ１）または第２クラッチ（ＣＬ２）のうち、前記ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチ（ＣＬ２）に対して、前記ブリッピング制御中に伝達トルクを発生させることを特徴とする自動二輪車の変速制御装置。
前記ブリッピング制御は、前記ツインクラッチ（ＴＣＬ）の上流側の回転数（Ｎｅ）が、前記ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチ（ＣＬ２）の下流側の回転数（Ｎｃ１）よりも小さい期間に行われることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車の変速制御装置。
前記ダウンシフト変速の際に、前記ダウンシフト変速に伴って開放される側のクラッチ（ＣＬ１）の目標油圧としての第１目標油圧（Ｐ１）を低下させると同時に、前記ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチ（ＣＬ２）の目標油圧としての第２目標油圧（Ｐ２）を伝達トルクが生じる値（Ｐｂ）に上昇させることを特徴とする請求項１または２に記載の自動二輪車の変速制御装置。
前記制御部（１２０）は、前記ダウンシフト変速に伴って接続される側のクラッチ（ＣＬ２）の下流側の回転数（Ｎｃ１）とエンジン回転数（Ｎｅ）との差である接続側瞬時滑り回転（Ａ）と、ブリッピング制御開始時点における滑り回転である開始時瞬時滑り回転（Ａ_０）とを算出し、
前記接続側瞬時滑り回転（Ａ）と開始時瞬時滑り回転（Ａ_０）との比である低下率（Ａ／Ａ_０）に応じて、前記第２目標油圧（Ｐ２）を低下させることを特徴とする請求項３に記載の自動二輪車の変速制御装置。
前記制御部（１２０）は、前記低下率（Ａ／Ａ_０）が所定値以下になるとブリッピング制御を停止し、前記第２目標油圧（Ｐ２）を開放油圧とすることを特徴とする請求項４に記載の自動二輪車の変速制御装置。