JP2021038838A - 変速機付き車両 - Google Patents

Abstract

【課題】変速アクチュエータの駆動力を用いた変速動作において、メンテナンス時の取り付け不良や経年変化による変速動作不良が発生することを適切に防止することができる変速機付き車両を提供する。【解決手段】制御器は、第１検出動作において、変速アクチュエータを駆動することにより変速アクチュエータの非変速動作位置に対応する第１係合部の初期位置から第１係合部材を相対動作方向一方側に移動させ、第１係合部が第２係合部に当接した第１位置の情報を取得し、変速アクチュエータを駆動することにより初期位置から第１係合部材を相対動作方向他方側に移動させ、第１係合部が第２係合部に当接した第２位置の情報を取得し、取得した第１位置および第２位置の情報から第１係合部の相対動作方向における中心位置を算出し、算出された中心位置を、初期位置と比較し、初期位置が中心位置に基づく所定の第１範囲内にあるか否かを判定する。【選択図】図３

Description

本発明は、変速アクチュエータの駆動力を用いた変速動作を実行可能な変速機付き車両に関する。

特許文献１には、自動変速モードを含む変速システムが開示されている。自動変速モードでは、車速等が所定の条件を満たすとシフト制御モータが駆動されて変速機が動作する。手動変速モードでは、シフトセレクトスイッチが運転者により操作されるとシフト制御モータが駆動されて変速機が動作する。

特開２０１２−２３７３４７号公報

しかし、特許文献１の構成では、手動変速モードのときであっても、変速機を変速動作させる変速動力は、運転者の操作力ではなくシフト制御モータの駆動力となる。シフト制御モータ等の変速アクチュエータの駆動力を用いた変速動作を適切に行うためには、変速アクチュエータの非変速動作位置を適切な位置とする必要がある。

このような構成においては、変速アクチュエータの駆動力が変速動力伝達機構を介して変速機に伝達される。変速動力伝達機構を、メンテナンス等により一度取り外して再度取り付ける場合に、取り付け不良があると、変速アクチュエータの駆動力が変速機に正しく伝達されない恐れがある。また、経年変化によって変速アクチュエータの非変速動作位置がずれてくる恐れがある。

そこで本発明は、変速アクチュエータの駆動力を用いた変速動作において、メンテナンス時の取り付け不良や経年変化による変速動作不良が発生することを適切に防止することができる変速機付き車両を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る変速機付き車両は、走行動力源の回転動力を変速する変速機と、運転者が操作する変速操作子と、運転者による前記変速操作子の操作力を変速動作のための変速動力として前記変速機に伝達する手動変速動力伝達機構と、変速アクチュエータと、前記変速アクチュエータの駆動力を前記変速動力として前記手動変速動力伝達機構に伝達する自動変速動力伝達機構と、前記変速アクチュエータを制御する制御器と、を備え、前記自動変速動力伝達機構は、前記変速操作子の操作による前記手動変速動力伝達機構の動作の前記変速アクチュエータへの伝達を切断し、かつ前記変速アクチュエータの駆動力を前記手動変速動力伝達機構に伝達可能な一方向伝達部を有し、前記自動変速動力伝達機構は、前記変速アクチュエータの動作に連動し、かつ第１係合部が形成された第１係合部材と、前記手動変速動力伝達機構の動作に連動し、かつ前記第１係合部に係合する第２係合部が形成された第２係合部材と、を有し、前記一方向伝達部は、前記手動変速動力伝達機構の動作に連動した前記第２係合部材の前記第１係合部材に対する相対動作方向において前記第１係合部と前記第２係合部との間に形成された遊び部を有し、前記制御器は、所定の非変速動作時に、前記第１係合部の前記相対動作方向における中心位置を検出する第１検出動作を実行するよう構成され、前記制御器は、前記第１検出動作において、前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置に対応する前記第１係合部の初期位置から前記第１係合部材を前記相対動作方向一方側に移動させ、前記第１係合部が前記第２係合部に当接した第１位置の情報を取得し、前記変速アクチュエータを駆動することにより前記初期位置から前記第１係合部材を前記相対動作方向他方側に移動させ、前記第１係合部が前記第２係合部に当接した第２位置の情報を取得し、取得した前記第１位置および前記第２位置の情報から前記第１係合部の前記相対動作方向における中心位置を算出し、算出された前記中心位置を、前記初期位置と比較し、前記初期位置が前記中心位置に基づく所定の第１範囲内にあるか否かを判定する。

上記構成によれば、変速操作子の操作による手動変速動力伝達機構の動作の変速アクチュエータへの伝達が一方向伝達部で切断され、変速操作子の操作時に変速アクチュエータによる機械抵抗が生じることが防止される。よって、手動変速及び自動変速の両方の機能を有する車両において、手動変速時における運転者の操作フィーリングを向上させることができる。そして、非変速動作時に実行される第１検出動作において第１係合部が第２係合部に当接するまで変速アクチュエータを駆動することにより、第１係合部の初期位置を基準とする相対動作方向両端部の位置が検出される。これにより、第１係合部の動作方向における中心位置が求められる。したがって、一方向伝達部において手動変速動力伝達機構の動作の変速アクチュエータへの伝達を切断するための遊び量を定める第１係合部の動作方向における初期位置が適正か否かの判定を、変速機および変速操作子を動作させることなく適切に行うことができる。このように、第１係合部の初期位置が適正か否かの判定を行うことにより、変速アクチュエータの駆動力を用いた変速動作において、メンテナンス時の取り付け不良や経年変化による変速動作不良が発生することを適切に防止することができる。

前記変速機付き車両は、異常を報知する報知器を備え、前記制御器は、前記初期位置が前記第１範囲外である場合に、前記報知器により異常を報知してもよい。上記構成によれば、第１係合部の初期位置が異常か否かの基準となる第１範囲外である場合に、異常が報知される。したがって、自動変速機能の異常を実際に変速動作が実行される前に報知することができる。

前記制御器は、前記初期位置が前記第１範囲外である場合に、算出された前記中心位置が前記初期位置となるように、前記変速アクチュエータの非変速動作位置を設定してもよい。上記構成によれば、第１係合部の初期位置が再設定の要否の基準となる第１範囲外である場合に、第１係合部の初期位置が、算出された中心位置に再設定される。したがって、自動変速機能の異常が発生することを防止することができる。

前記変速機付き車両は、異常を報知する報知器を備え、前記制御器は、前記初期位置が前記第１範囲外であり、かつ前記第１範囲より大きい第２範囲内である場合に、算出された前記中心位置が前記初期位置となるように、前記変速アクチュエータの非変速動作位置を設定し、前記第２範囲外である場合に、前記報知器により異常を報知してもよい。

上記構成によれば、第１係合部の初期位置が再設定の要否の基準となる第１範囲外であり、異常か否かの基準となる第２範囲内である場合に、第１係合部の初期位置が、算出された中心位置に再設定される。さらに、第１係合部の初期位置が異常か否かの基準となる第２範囲外である場合に、異常が報知される。したがって、第１係合部の初期位置の再設定が可能な範囲においては第１係合部の初期位置を再設定することにより、自動変速機能の異常が発生することを防止することができる。また、第１係合部の初期位置の再設定ができない範囲においては異常を報知することにより、自動変速機能の異常を実際に変速動作が実行される前に報知することができる。

前記制御器は、前記第１検出動作において、前記変速アクチュエータの駆動力を、前記手動変速動力伝達機構が動作しない程度の検出用駆動力に制御し、前記検出用駆動力で前記変速アクチュエータを駆動した際に、前記第１係合部が前記相対動作方向一方側に移動して停止した位置を前記第１位置とし、前記第１係合部が前記相対動作方向他方側に移動して停止した位置を前記第２位置としてもよい。

上記構成によれば、第１検出動作において、変速アクチュエータを駆動させても、駆動力不足により手動変速動力伝達機構が動作しないため、変速機および変速操作子を動作させずに第１係合部の初期位置が適正か否かの判定を行うことを容易に実現できる。さらに、変速アクチュエータの駆動力が制限されていることにより、第１係合部が第２係合部に当接した際に第１係合部が停止する。したがって、第１係合部が第２係合部に当接したことを容易に検出することができる。

前記制御器は、前記変速アクチュエータの駆動力をＰＷＭ制御し、前記第１検出動作において、前記ＰＷＭ制御におけるデューティ比を、変速動作時に設定される第１デューティ比より低い第２デューティ比に設定してもよい。上記構成によれば、変速アクチュエータの駆動力を手動変速動力伝達機構が動作しない程度の検出用駆動力とすることを容易に実現できる。

前記所定の非変速動作時は、キースイッチがオン操作されたときであってもよい。上記構成によれば、車両が走行を始める前に予め初期位置の判定を行うことができる。したがって、実際に変速動作が実行される前に初期位置の判定を確実に行うことができる。

前記変速機付き車両は、前記変速機のシフトフォークを作動させるシフトドラムを回転させるチェンジ機構を備え、前記チェンジ機構は、前記手動変速動力伝達機構の動作に連動して回動し、前記シフトドラムを間欠的に回転させるチェンジレバーと、前記変速機のケースに固定され、前記チェンジレバーの回動範囲を規制するストッパ部材と、を含み、前記制御器は、変速動作実行時に、前記変速アクチュエータの動作方向におけるアクチュエータ中心位置を検出する第２検出動作を実行するよう構成され、前記制御器は、前記第２検出動作において、前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置から前記変速アクチュエータの動作方向一方側に移動させ、前記チェンジレバーが前記ストッパ部材に当接した第３位置の情報を取得し、前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置から前記変速アクチュエータの動作方向他方側に移動させ、前記チェンジレバーが前記ストッパ部材に当接した第４位置の情報を取得し、取得した前記第３位置および前記第４位置から前記変速アクチュエータの前記動作方向におけるアクチュエータ中心位置を算出し、算出された前記アクチュエータ中心位置を、前記非変速動作位置と比較し、前記非変速動作位置が前記アクチュエータ中心位置に基づく所定の第３範囲内にあるか否かを判定してもよい。

上記構成によれば、変速動作時において実際に変速アクチュエータの駆動力によりシフトドラムを回転させた際に、シフトドラムを回転させるチェンジレバーがストッパ部材に当接するまで変速アクチュエータを駆動することにより、変速アクチュエータの非変速動作位置を基準とする動作方向両側のストッパ部材の位置が検出される。これにより、アクチュエータ中心位置が求められる。したがって、変速アクチュエータの非変速動作位置が適正か否かの判定を適切に行うことができる。さらに、第１係合部の初期位置が適正か否かの判定および変速アクチュエータの非変速動作位置が適正か否かの判定の２つの判定をそれぞれ行うことにより、変速動作をより確実に行うための判定をより適切に行うことができる。

本発明の他の態様に係る変速機付き車両は、走行動力源の回転動力を変速する変速機と、変速アクチュエータと、前記変速アクチュエータの駆動力を変速動作のための変速動力として前記変速機に伝達する自動変速動力伝達機構と、前記変速機のシフトフォークを作動させるシフトドラムを回転させるチェンジ機構と、前記変速アクチュエータを制御する制御器と、を備え、前記チェンジ機構は、前記自動変速動力伝達機構の動作に連動して回動し、前記シフトドラムを間欠的に回転させるチェンジレバーと、前記変速機のケースに固定され、前記チェンジレバーの回動範囲を規制するストッパ部材と、を含み、前記制御器は、変速動作実行時に、前記変速アクチュエータの動作方向におけるアクチュエータ中心位置を検出する検出動作を実行するよう構成され、前記制御器は、前記検出動作において、前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置から前記変速アクチュエータの動作方向一方側に移動させ、前記チェンジレバーが前記ストッパ部材に当接した第１位置の情報を取得し、前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置から前記変速アクチュエータの動作方向他方側に移動させ、前記チェンジレバーが前記ストッパ部材に当接した第２位置の情報を取得し、取得した前記第１位置および前記第２位置から前記変速アクチュエータの前記動作方向におけるアクチュエータ中心位置を算出し、算出された前記アクチュエータ中心位置を、前記非変速動作位置と比較し、前記非変速動作位置が前記アクチュエータ中心位置に基づく所定の範囲内にあるか否かを判定する。

上記構成によれば、変速動作時において実際に変速アクチュエータの駆動力によりシフトドラムを回転させた際に、シフトドラムを回転させるチェンジレバーがストッパ部材に当接するまで変速アクチュエータを駆動することにより、変速アクチュエータの非変速動作位置から動作方向両側のストッパ部材までの距離が計測される。これにより、アクチュエータ中心位置が求められる。したがって、変速アクチュエータの非変速動作位置が適正か否かの判定を適切に行うことができる。このように、変速アクチュエータの非変速動作位置が適正か否かの判定を行うことにより、変速アクチュエータの駆動力を用いた変速動作において、メンテナンス時の取り付け不良や経年変化による変速動作不良が発生することを適切に防止することができる。

本発明によれば、変速アクチュエータの駆動力を用いた変速動作において、メンテナンス時の取り付け不良や経年変化による変速動作不良が発生することを適切に防止することができる。

一実施の形態に係る変速機付き車両の模式図である。 図１に示す車両の変速システムの操作系の模式図である。 本実施の形態における第１検出動作の流れを示すフローチャートである。 本実施の形態において第１係合部材が第１位置に移動したときの第１係合部材および第２係合部材の位置関係を示す図である。 本実施の形態において第１係合部材が第２位置に移動したときの第１係合部材および第２係合部材の位置関係を示す図である。 本実施の形態におけるシフトドラムを回転させるチェンジ機構を示す図である。 第１変形例に係る変速システムの操作系の模式図である。 図７に示す緩衝部材のバネ定数を示すグラフである。 第２変形例に係る変速システムの操作系の模式図である。 第３変形例に係る変速システムの操作系の模式図である。 第４変形例に係る変速システムの操作系の模式図である。 本実施の形態における変速機付き車両の他の例を示す模式図である。 前記車両を自動二輪車とした場合の変速アクチュエータの第１配置例を示す側面図である。 前記車両を自動二輪車とした場合の変速アクチュエータの第２配置例を示す側面図である。

以下、図面を参照して一実施の形態を説明する。

図１は、一実施の形態に係る変速機付き車両１の模式図である。図１に示すように、車両１は、内燃機関であるエンジンＥ（走行駆動源）と、エンジンＥが生成した回転動力を変速する変速機２と、エンジンＥと変速機２との間に改設されたメインクラッチ３（例えば、多板クラッチ）とを備える。変速機２は、減速比の異なる複数組のギヤ列４を介してインプット軸５からアウトプット軸６に動力伝達可能に構成され、ギヤ列４のうち任意の一組を選択して変速を行う変速機である。例えば、変速機２は、ドッグクラッチ式の変速機である。

変速機２のインプット軸５には、エンジンＥのクランク軸Ｅａからの回転動力が伝達される。アウトプット軸６には、駆動輪（図示せず）に動力を伝達する動力出力機構（例えば、チェーン・スプロケット機構）が接続されている。変速機２では、インプット軸５及びアウトプット軸６に平行に設けられた支軸７にシフトフォーク８〜１０がスライド自在に支持されている。シフトフォーク８の一端部がインプット軸５のドッグギヤ４ａに接続され、別のシフトフォーク９，１０の一端部がアウトプット軸６のドッグギヤ４ｂ，４ｃに接続されている。

シフトフォーク８〜１０の他端部は、シフトドラム１１の案内溝Ｇに嵌合している。シフトドラム１１の一端部に操作動力が伝達されてシフトドラム１１が回転すると、案内溝Ｇに案内されたシフトフォーク８〜１０が対応するドッグギヤ４ａ〜ｃをアウトプット軸６に沿ってスライドさせ、ギヤ列４のうち所望の減速比の１組が動力伝達状態となり、所望の変速段の動力伝達経路が選択されることになる。

（変速システム）
図２は、図１に示す車両１の変速システム２０の操作系の模式図である。図２に示すように、変速システム２０では、変速機２は、運転者による変速操作レバー２１（変速操作子）の操作力を変速動作のための変速動力として回転可能であり、且つ、変速アクチュエータ２２（例えば、電動モータ）の駆動力を変速動作のための変速動力として回転可能である。即ち、運転者による変速操作レバー２１の操作力がシフトドラム１１（図１参照）を回転させ、且つ、変速アクチュエータ２２の駆動力がシフトドラム１１を回転させる。

変速システム２０は、運転者による変速操作レバー２１の操作力を変速機２のシフトドラム１１（図１参照）に伝達する手動変速動力伝達機構２３と、変速アクチュエータ２２の駆動力を手動変速動力伝達機構２３に伝達する自動変速動力伝達機構２４とを備える。手動変速動力伝達機構２３は、変速操作レバー２１をシフトドラム１１の一端部に機械的に接続している。変速操作レバー２１は、揺動支軸２５を揺動支点として運転者（例えば、足）により揺動操作される。手動変速動力伝達機構２３は、第１ロッド２６、荷重センサ２７（変速動作検出器）、第２ロッド２８、揺動アーム２９、及び回動部材３０を備える。

第１ロッド２６の一端部は、変速操作レバー２１に一体化された揺動部２１ａに接続されている。揺動部２１ａは、変速操作レバー２１が操作されると揺動支軸２５を支点として揺動する。第２ロッド２８は、第１ロッド２６と同一直線上に配置され、第１ロッド２６の他端部と第２ロッド２８の一端部とが荷重センサ２７（変速動作検出器）を介して接続されている。第２ロッド２８の他端部は、揺動アーム２９の一端部に連結されている。揺動アーム２９の他端部は、回動部材３０に固定されている。回動部材３０は、後述するチェンジ機構１００を介してシフトドラム１１の支軸１２に連結され、回動部材３０の回転に応じてシフトドラム１１を回転させるように構成されている。

変速操作レバー２１が一方向に操作されると、第１ロッド２６、荷重センサ２７、第２ロッド２８及び揺動アーム２９を介して回動部材３０が一方向に回動し、シフトドラム１１がシフトアップ側に回転する。他方、変速操作レバー２１が反対方向に操作されると、回動部材３０が反対方向に回動し、シフトドラム１１がシフトダウン側に回転する。

自動変速動力伝達機構２４は、変速アクチュエータ２２と回動部材３０との間に介設された一方向伝達部３１を備える。一方向伝達部３１は、変速アクチュエータ２２の回転駆動力を回動部材３０に伝達可能であり、且つ、変速操作レバー２１の操作による手動変速動力伝達機構２３の動作が変速アクチュエータ２２に伝達されることを阻止する。

具体的には、一方向伝達部３１は、第１係合部材３２及び第２係合部材３３を備える。第１係合部材３２は、第１係合部３２ａを有し、変速アクチュエータ２２の動作に連動する。例えば、第１係合部材３２は、変速アクチュエータ２２により駆動される回転軸３４より回動する板状部材であり、第１係合部３２ａは、第１係合部材３２に形成された長穴状の被係合穴である。第２係合部材３３は、第１係合部３２ａに係合する第２係合部３３ａを有し、手動変速動力伝達機構２３（具体的には、回動部材３０）の動作に連動する。例えば、第２係合部材３３は、回動部材３０から突出したアーム状部材であり、第２係合部３３ａは、第２係合部材３３の先端部から第１係合部３２ａの被係合穴に挿入された係合ピンである。

なお、本実施の形態では、一方向伝達部３１を構成する部材のうち、変速アクチュエータ２２の動作に連動する部材を第１係合部材３２と称し、手動変速動力伝達機構２３の動作に連動する部材を第２係合部材３３と称している。したがって、第１係合部材３２の第１係合部３２ａと第２係合部材３３の第２係合部３３ａとの間における動作の主従関係（または雌雄関係）は特に限定されない。すなわち、本実施の形態では、第１係合部３２ａとして長穴状の被係合穴を例示し、第２係合部３３ａとして被係合穴に挿入された係合ピンを例示しているが、第２係合部３３ａが長穴状の被係合穴であり、第１係合部３２ａが被係合穴に挿入された係合ピンであってもよい。後述する変形例（図７，９〜１１）においても同様である。

一方向伝達部３１は、手動変速動力伝達機構２３の動作に連動した第２係合部材３３の第１係合部材３２に対する相対動作方向において第１係合部３２ａと第２係合部３３ａとの間に形成された遊び部３５を有する。遊び部３５は、手動変速動力伝達機構２３の動作に伴う第２係合部３３ａの移動範囲の全体を含む領域に形成されている。これにより、変速操作レバー２１の操作により変速機２が手動変速される際には、回動部材３０の回動に伴って第２係合部材３３が回動しても、第２係合部３３ａは遊び部３５の範囲内で変位（空動）して第１係合部材３２に干渉しない。即ち、手動変速動力伝達機構２３からの動力の伝達が遊び部３５において切断され、当該動力が第１係合部材３２を介して変速アクチュエータ２２に伝達されることが阻止される。よって、変速操作レバー２１の操作時に運転者に変速アクチュエータ２２による機械抵抗が伝わることが防止される。

変速アクチュエータ２２の駆動力により変速機２が自動変速される際には、変速アクチュエータ２２による回転軸３４の回転により第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接するまで第１係合部材３２が揺動し、それに続いて更に変速アクチュエータ２２により第１係合部材３２が揺動することで第１係合部３２ａにより第２係合部３３ａが押される。これにより、回動部材３０が回動してシフトドラム１１が回転し、自動変速が実現される。その際、変速アクチュエータ２２は、第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接する直前に回転軸３４の回転速度を一旦減速するように制御されてもよい。そして、変速アクチュエータ２２による変速操作が完了すると、第２係合部３３ａがその動作方向における第１係合部材３２の穴の中心に戻るように変速アクチュエータ２２が制御される。このために、変速アクチュエータ２２の非変速動作時における初期位置（例えば回転軸３４の回転角θで表される）が後述の記憶器に記憶され、変速操作完了後、変速アクチュエータ２２が初期位置に戻るように制御される。

変速システム２０は、コントローラ３６（制御器）、エンジン回転数センサ３７、車速センサ３８、及び操作入力装置３９を備える。コントローラ３６は、プロセッサ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ（記憶器）及びＩ／Ｏインターフェース等を有し、不揮発性メモリに保存されたプログラムに基づいてプロセッサが揮発性メモリを用いて演算処理することで各種制御を実現する。コントローラ３６は、エンジンＥ及び変速アクチュエータ２２を制御する。エンジン回転数センサ３７は、エンジンＥのクランク軸Ｅａの回転数を検出する。車速センサ３８は、車両１の走行速度を検出するものであり、例えば、従動輪の回転数を検出するセンサである。操作入力装置３９は、運転者（例えば、手）により操作されるものであり、例えば、入力ボタン又は入力レバーである。

コントローラ３６は、エンジン回転数センサ３７の検出信号からエンジンＥが加速中であると判定されるときに、荷重センサ２７により変速操作レバー２１による変速動作の開始が検出されると、エンジンＥへの指令値を減速側に補正する（例えば、イグニッションを一時的に停止させる又はスロットル開度を一時的に減少させる）。即ち、荷重センサ２７は、変速操作レバー２１による変速動作を検出する変速動作検出器の役目を果たす。他方、コントローラ３６は、エンジン回転数センサ３７の検出信号からエンジンＥが減速中であると判定されるときに、荷重センサ２７により変速操作レバー２１による変速動作の開始が検出されると、エンジンＥへの指令値を加速側に補正する（例えば、スロットル開度を一時的に増加させる）。

このような制御により、変速操作レバー２１が変速操作されると、変速機２のドッグギヤ４ａ〜ｃ（図１参照）のうち係合中のドッグギヤへの回転方向の負荷が一時的に解かれるため、エンジンＥと変速機２との間の動力伝達を切断せずともドッグクラッチを動作させることができ、運転者はメインクラッチ３を操作せずとも変速操作レバー２１の操作だけで簡単かつ迅速な変速操作を行うことが可能となる。

そして、運転者による変速操作レバー２１の操作力は、変速動作のための変速動力として手動変速動力伝達機構２３を介して変速機２のシフトドラム１１に伝達されるため、運転者は変速機２からの反力を受けることができる。よって、手動変速及び自動変速の両方の機能を有する車両１において、運転者は手動変速時に適度な操作感を得ることができ、運転者の操作フィーリングが良好となる。

また、コントローラ３６は、運転者により操作入力装置３９に変速入力された場合及び車速センサ３８で検出される車速が所定の条件を満たした場合の少なくとも一方の場合に、変速アクチュエータ２２に変速指令を出す。コントローラ３６は、エンジン回転数センサ３７の検出信号からエンジンＥが加速中であると判定されるときに、変速アクチュエータ２２に前記変速指令が出されたことを検出すると、エンジンＥへの指令値を減速側に補正する（例えば、イグニッションを一時的に停止させる又はスロットル開度を一時的に減少させる）。即ち、コントローラ３６は、変速アクチュエータ２２への指令を検出することで、変速アクチュエータ２２による変速動作を検出する変速動作検出器の役目を果たす。

他方、コントローラ３６は、エンジン回転数センサ３７の検出信号からエンジンＥが減速中であると判定されるときに、変速アクチュエータ２２に前記変速指令が出されたことを検出すると、エンジンＥへの指令値を加速側に補正する（例えば、スロットル開度を一時的に増加させる）。なお、車両１には、車速センサ３８又は操作入力装置３９の一方のみが設けられた構成としてもよい。

（第１検出動作）
上記のように、変速操作レバー２１の操作により変速機２が手動変速される際には、回動部材３０の回動に伴って第２係合部材３３が回動しても、第２係合部３３ａは遊び部３５の範囲内で変位（空動）して第１係合部材３２に干渉しない一方、変速アクチュエータ２２の駆動力により変速機２が自動変速される際には、変速アクチュエータ２２により第１係合部材３２が揺動することで第１係合部３２ａにより第２係合部３３ａが押され、これにより、回動部材３０が回動してシフトドラム１１が回転する。このような動作が適切に行われるためには、非変速動作時における第２係合部３３ａの位置が第１係合部３２ａ（相対動作方向における被係合穴）の中心位置近傍に位置している必要がある。言い換えると、非変速動作時における第１係合部３２ａの相対動作方向における初期位置が、相対動作方向における中心位置を基準とする所定範囲内に位置している必要がある。

そのため、コントローラ３６は、所定の非変速動作時に、第１係合部３２ａの相対動作方向における中心位置を検出する第１検出動作を実行するよう構成される。

図３は、本実施の形態における第１検出動作の流れを示すフローチャートである。コントローラ３６の記憶器には、非変速動作時における第１係合部３２ａの初期位置が記憶される。第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏは、例えば、上述したように、変速アクチュエータ２２の非変速動作時における回転軸３４の回転角θｏで表される。

本実施の形態において、第１検出動作を実行する所定の非変速動作時は、キースイッチ４０がオン操作されたときに設定される。すなわち、コントローラ３６は、キースイッチ４０がオン操作されたか否かを判定し（ステップＳ１）、オン操作されたと判定された場合（ステップＳ１でＹｅｓ）に第１検出動作を開始する。なお、キースイッチ４０は、シリンダ錠（図示せず）に組み込まれ、補機用バッテリ（図示せず）のオンオフを切り替えるスイッチとして構成される。

さらに、第１検出動作を実行する条件には、変速操作レバー２１が非操作位置（中立位置）にあること、および、変速機２が中立位置にあることが含まれる。第１検出動作中に、これらの条件の何れかを満たさなくなった場合には、第１検出動作は中止される。さらに、第１検出動作を実行する条件としてエンジンＥの停止中であることが含まれてもよい。

コントローラ３６は、第１検出動作において、変速アクチュエータ２２を駆動することにより変速アクチュエータ２２の非変速動作位置（回転角θｏ）に対応する第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏから第１係合部材３２を相対動作方向一方側（第１動作方向Ｄ１）に移動させる（ステップＳ２）。コントローラ３６は、第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接したか否かを判定し（ステップＳ３）、当接したと判定した場合に（ステップＳ３でＹｅｓ）、当接した位置の情報を第１位置Ｐ１の情報として取得する（ステップＳ４）。

図４は、本実施の形態において第１係合部材３２が第１位置Ｐ１に移動したときの第１係合部材３２および第２係合部材３３の位置関係を示す図である。図４においては、第１位置Ｐ１を、第１係合部材３２における回転軸３４を基点とし、第１係合部３２ａを垂直二等分する補助線により示している。

コントローラ３６は、第１検出動作において、変速アクチュエータ２２の駆動力を、手動変速動力伝達機構２３が動作しない程度の検出用駆動力に制御する。本実施の形態において、コントローラ３６は、変速アクチュエータ２２の駆動力をＰＷＭ制御する。コントローラ３６は、第１検出動作において、ＰＷＭ制御におけるデューティ比を、変速動作時に設定される第１デューティ比（例えば１００％）より低い第２デューティ比に設定する。第２デューティ比は、第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接しても第２係合部３３ａが移動しないような駆動力を生じる値（例えば２５％）に設定される。第２デューティ比は、手動変速動力伝達機構２３が動作しない値として車種ごとに予め設定される。これにより、第２デューティ比に基づく変速アクチュエータ２２の駆動力により第１係合部材３２を移動させると、第１係合部材３２は、第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接した位置で停止する。

このため、コントローラ３６は、上記のような検出用駆動力で変速アクチュエータ２２を駆動した際に、第１係合部３２ａが第１動作方向Ｄ１に移動して停止した位置を第１位置Ｐ１と判定し、そのときの位置情報（第１回転角θ１＞θｏ）を取得する。なお、第１回転角θ１は、回転軸３４の回転角θを検出するロータリエンコーダ等の回転角センサにより検出される。このように、変速アクチュエータ２２の駆動力がＰＷＭ制御される場合に、そのデューティ比を変速時より低減することにより、変速アクチュエータ２２の駆動力を手動変速動力伝達機構２３が動作しない程度の検出用駆動力とすることを容易に実現できる。

第１位置Ｐ１の情報取得後、コントローラ３６は、第１係合部３２ａを初期位置Ｐｏに戻した後、再度変速アクチュエータ２２を駆動することにより初期位置Ｐｏから第１係合部材３２を相対動作方向他方側（第２動作方向Ｄ２）に移動させる（ステップＳ５）。コントローラ３６は、第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接したか否かを判定し（ステップＳ６）、当接したと判定した場合に（ステップＳ６でＹｅｓ）、当接した位置の情報を第２位置Ｐ２の情報として取得する（ステップＳ７）。

図５は、本実施の形態において第１係合部材３２が第２位置Ｐ２に移動したときの第１係合部材３２および第２係合部材３３の位置関係を示す図である。図５においては、第２位置Ｐ２を、第１係合部材３２における回転軸３４を基点とし、第１係合部３２ａを垂直二等分する補助線により示している。

コントローラ３６は、第２位置Ｐ２の情報を取得するのに際し、第１位置Ｐ１の場合と同様に、変速アクチュエータ２２を上記検出用駆動力で駆動し、第１係合部３２ａが第２動作方向Ｄ２に移動して停止した位置を第２位置Ｐ２と判定し、そのときの位置情報（第２回転角θ２＜θｏ）を取得する。

コントローラ３６は、ステップＳ２からステップＳ７を所定回数繰り返し、所定回数分の第１位置Ｐ１の情報および所定回数分の第２位置Ｐ２の情報を取得する。コントローラ３６は、所定回数分の第１位置Ｐ１の平均値を、第１位置Ｐ１の情報とし、所定回数分の第２位置Ｐ２の平均値を、第２位置Ｐ２の情報とする。なお、これに代えて、コントローラ３６は、第１位置Ｐ１の情報を取得するステップ（ステップＳ２からステップＳ４）を所定回数繰り返してから、第２位置Ｐ２の情報を取得するステップ（ステップＳ５からステップＳ７）を所定回数繰り返してもよい。

コントローラ３６は、上記のようにして取得した第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の情報から第１係合部３２ａの動作方向における中心位置を算出する（ステップＳ８）。例えば上記のように、第１回転角θ１（＞θｏ）および第２回転角θ２（＜θｏ）を取得した場合、コントローラ３６は、中心位置Ｐｃにおける回転角θｃ＝（θ１＋θ２）／２を算出する。

コントローラ３６は、算出された中心位置Ｐｃを、初期位置Ｐｏと比較し、初期位置Ｐｏが中心位置Ｐｃに基づく所定の第１範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ９）。例えば、コントローラ３６は、初期位置Ｐｏが中心位置Ｐｃの±α以内にあるか否か、すなわち、初期位置ＰｏがＰｃ−α以上かつＰｃ＋α以下であるか否かを判定する。例えば、コントローラ３６は、初期位置Ｐｏにおける回転角θｏが中心位置Ｐｃにおける回転角θｃの±６°以内にあるか否かを判定する。

コントローラ３６は、初期位置Ｐｏが第１範囲内にあると判定した場合（ステップＳ９でＹｅｓ）、初期位置Ｐｏが正常であると判定し、第１検出動作を終了する。この場合、初期位置Ｐｏは変更されない。コントローラ３６は、正常であると判定し、変速アクチュエータ２２による自動変速を実行可能にする（ステップＳ１０）。

コントローラ３６は、初期位置Ｐｏが第１範囲外である場合（ステップＳ９でＮｏ）、初期位置Ｐｏが第１範囲より大きい第２範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ１１）。例えば、コントローラ３６は、初期位置Ｐｏが中心位置Ｐｃの±β（ただし、β＞α）以内にあるか否か、すなわち、初期位置ＰｏがＰｃ−β以上かつＰｃ−α未満である、または、Ｐｃ+αより大きくかつＰｃ＋β以下であるか否かを判定する。

コントローラ３６は、初期位置Ｐｏが第１範囲外であり、かつ第１範囲より大きい第２範囲内である場合に（ステップＳ１１でＹｅｓ）、算出された中心位置Ｐｃが初期位置Ｐｏとなるように、変速アクチュエータ２２の非変速動作位置を設定更新する（ステップＳ１２）。コントローラ３６は、設定更新後、変速アクチュエータ２２による自動変速を実行可能にする（ステップＳ１０）。

コントローラ３６は、初期位置Ｐｏが第２範囲外である場合（ステップＳ１１でＮｏ）、初期位置Ｐｏが修正できない異常状態であると判定し、報知器４１により異常を報知する（ステップＳ１３）。報知器４１は、車両１の所定箇所に設けられたランプ、モニタ、またはブザー等である。コントローラ３６は、異常状態であると判定した後、変速アクチュエータ２２を動作させないようにし、変速アクチュエータ２２による自動変速を禁止する。

上記構成によれば、非変速動作時において第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接するまで変速アクチュエータ２２を駆動することにより、第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏを基準とする相対動作方向両端部の位置が検出される。これにより、第１係合部３２ａの相対動作方向における中心位置Ｐｃが求められる。したがって、一方向伝達部３１において手動変速動力伝達機構２３の動作の変速アクチュエータ２２への伝達を切断するための遊び量を定める、第１係合部３２ａの相対動作方向における初期位置Ｐｏが適正か否かの判定を、変速機２および変速操作レバー２１を動作させることなく適切に行うことができる。このように、第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏが適正か否かの判定を行うことにより、変速アクチュエータ２２の駆動力を用いた変速動作において、メンテナンス時の取り付け不良や経年変化による変速動作不良が発生することを適切に防止することができる。

さらに、第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏが再設定の要否の基準となる第１範囲外であり、異常か否かの基準となる第２範囲内である場合に、第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏが、算出された中心位置Ｐｃに再設定される。さらに、第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏが異常か否かの基準となる第２範囲外である場合に、異常を報知して自動変速を禁止する。したがって、第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏの再設定が可能な範囲においては第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏを再設定することにより、自動変速機能の異常が発生することを防止することができる。また、第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏの再設定ができない範囲においては異常を報知することにより、自動変速機能の異常を実際に変速動作が実行される前に報知することができる。

また、上記構成によれば、第１検出動作において、変速アクチュエータ２２の駆動力を制限した検出用駆動力で第１係合部材３２を移動させる。これにより、変速アクチュエータ２２を駆動させても、駆動力不足により手動変速動力伝達機構２３が動作しないため、変速機２および変速操作レバー２１を動作させずに第１係合部３２ａの初期位置が適正か否かの判定を行うことを容易に実現できる。さらに、変速アクチュエータ２２の駆動力が制限されていることにより、第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接した際に第１係合部３２ａが停止する。したがって、第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接したことを容易に検出することができる。

また、上記構成によれば、キースイッチ４０をオン操作することにより第１検出動作が開始される。このため、車両１が走行を始める前に予め初期位置Ｐｏの判定を行うことができる。したがって、実際に変速動作が実行される前に初期位置Ｐｏの判定を確実に行うことができる。

なお、本実施の形態において、コントローラ３６は、初期位置Ｐｏが第１範囲外かつ第２範囲内である場合に初期位置Ｐｏの再設定を行い、初期位置Ｐｏが第２範囲外である場合に異常を報知する態様を例示したが、初期位置Ｐｏが第１範囲外である場合に、初期位置Ｐｏの再設定または異常の報知の何れか一方（のみ）を行ってもよい。第１範囲は、これらの制御態様に合わせて適宜設定される。

また、本実施の形態において、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の検出のために、変速時より低いデューティ比とすることにより、変速アクチュエータ２２の駆動力を制限し、第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接することにより第１係合部材３２が停止するようにしたが、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の検出態様はこれに限られない。例えば、変速アクチュエータ２２に印加する電圧を低減して変速アクチュエータ２２の駆動力を制限してもよい。

また、変速アクチュエータ２２の駆動力を制限しなくてもよい。例えば、変速アクチュエータ２２に流れる電流を検知し、第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接して変速アクチュエータ２２の負荷が上昇することによる電流の上昇に基づいて第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２を検出してもよい。また、変速アクチュエータ２２の回転軸３４の回転角の代わりに第１係合部３２ａが第２係合部３３ａに当接するまでの時間を計測し、それに基づいて中心位置Ｐｃを算出してもよい。

（第２検出動作）
上記第１検出動作に加えて、または、それに代えて、コントローラ３６は、第２検出動作を実行可能である。コントローラ３６は、第２検出動作として、例えば走行中等における変速動作実行時に、変速アクチュエータ２２の動作方向におけるアクチュエータ中心位置を検出するよう構成される。

まず、第２検出動作に用いられるチェンジ機構１００について説明する。図６は、本実施の形態におけるシフトドラム１１を回転させるチェンジ機構１００を示す図である。車両１は、変速機２のシフトフォーク８〜１０を作動させるシフトドラム１１を回転させるチェンジ機構１００を備えている。チェンジ機構１００は、手動変速動力伝達機構２３の動作に連動して回動し、シフトドラム１１を間欠的に回転させるチェンジレバー１０１と、変速機２のケース（図示せず）に固定され、チェンジレバー１０１の回動範囲を規制するストッパ部材１０２と、を含んでいる。

チェンジレバー１０１は、チェンジレバー本体１０１ａ、スライドプレート１０１ｂ、および一対のシフト爪１０１ｃを含んでいる。チェンジレバー本体１０１ａは、回動部材３０に固定され、回動部材３０の回動に従って回動する。チェンジレバー本体１０１ａには、回動部材３０回りの回動方向に沿った長穴１０３が設けられ、棒状のストッパ部材１０２が長穴１０３に遊嵌されている。これにより、チェンジレバー１０１の回動がストッパ部材１０２によって所定範囲に規制される。チェンジレバー１０１の位置は、回動部材３０に巻回された復帰ばね１０９等により、回動部材３０回りの回動方向における長穴１０３の中心位置にストッパ部材１０２が位置するように付勢される。

スライドプレート１０１ｂは、チェンジレバー本体１０１ａに対して回動部材３０の径方向にスライド可能に構成されている。一対のシフト爪１０１ｃは、スライドプレート１０１ｂの先端部に設けられている。

シフトドラム１１の支軸１２には、チェンジカム１０４が固定されている。チェンジカム１０４は、支軸１２の周方向に複数（６個）の受動突部１０５が等間隔に配設されている。周方向に隣り合う受動突部１０５の間には、円弧状の位置決め凹部１０６が形成されている。さらに、チェンジ機構１００は、ストッパ部材１０２の中心軸回りに回動可能なポジションレバー１０７を含んでいる。ポジションレバー１０７の基端部は、ストッパ部材１０２に軸支され、先端部には、位置決めローラ１０８が設けられている。位置決めローラ１０８は、非変速動作時において、チェンジカム１０４に近接する方向に付勢する付勢ばね１１０により付勢された状態で、チェンジカム１０４の位置決め凹部１０６に嵌め合わされている。

変速操作レバー２１が一方向に操作（シフトアップ操作）される、または、操作入力装置３９によるシフトアップ操作入力が行われると、回動部材３０が一方向に回動し、それに伴ってチェンジレバー１０１が一方向に回動する。このとき、回動方向における進み側のシフト爪１０１ｃにおける受動突部１０５への係合が解除された状態で、遅れ側のシフト爪１０１ｃが受動突部１０５に係合されることにより、チェンジカム１０４を介してシフトドラム１１が回動部材３０の回動方向とは反対方向に回動する。このとき、ポジションレバー１０７は、ストッパ部材１０２の軸線回りに回動し、位置決めローラ１０８の位置決め凹部１０６への嵌め合いが解除される。

シフトドラム１１がチェンジカム１０４における１ピッチ分回動することにより、変速が完了する。シフトドラム１１がチェンジカム１０４における１ピッチ分回動したことにより、遅れ側のシフト爪１０１ｃにおける受動突部１０５への係合が解除され、チェンジレバー１０１の位置が復帰ばね１０９により付勢位置（非変速位置）に復帰する。このとき、位置決めローラ１０８は、受動突部１０５を１つ乗り越えて再び位置決め凹部１０６に嵌め合わされる。これにより、シフトドラム１１の位置が変速後の位置で保持される。シフトダウンの場合も、回動部材３０が他方向に回動し、シフトドラム１１がシフトアップ時とは反対回りに回動する他は、同様に動作する。

ストッパ部材１０２と長穴１０３の端部との当接位置は、シフトドラム１１を１ピッチ分回動させるチェンジレバー１０１の位置に基づいて設定される。

第２検出動作において、コントローラ３６は、変速のために変速アクチュエータ２２を駆動することにより変速アクチュエータ２２の非変速動作位置から変速アクチュエータ２２の動作方向一方側に移動させ、チェンジレバー１０１がストッパ部材１０２に当接したとき（実際に変速したとき）の変速アクチュエータ２２における第３位置の情報を取得する。非変速動作位置は、第１検出動作と同様に、変速アクチュエータ２２の回転軸３４の回転角θｏによって設定される。すなわち、非変速動作位置は、第１係合部３２ａ（第１係合部材３２）の初期位置Ｐｏに対応する。

チェンジレバー１０１（の長穴１０３の端部）がストッパ部材１０２に当接したことは、回動部材３０の回動が停止したことにより検出される。また、コントローラ３６は、第３位置の情報として、第１検出動作と同様に、変速アクチュエータ２２の回転軸３４の回転角（第３回転角θ３）等を取得する。

さらに、コントローラ３６は、変速のために変速アクチュエータ２２を駆動することにより前記変速アクチュエータ２２の非変速動作位置から変速アクチュエータ２２の動作方向他方側に移動させ、チェンジレバー１０１がストッパ部材１０２に当接したとき（実際に変速したとき）の変速アクチュエータ２２における第４位置の情報（第４回転角θ４）を取得する。

コントローラ３６は、取得した第３位置および第４位置から変速アクチュエータ２２の動作方向におけるアクチュエータ中心位置を算出する。アクチュエータ中心位置は、第１係合部３２ａ（第１係合部材３２）の中心位置Ｐｃに対応する。算出態様は、第１検出動作と同様に行われる。コントローラ３６は、算出されたアクチュエータ中心位置（第１係合部３２ａの中心位置Ｐｃ）を、非変速動作位置（第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏ）と比較し、非変速動作位置がアクチュエータ中心位置に基づく所定の第３範囲内にあるか否かを判定する。なお、第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏと中心位置Ｐｃとを比較する場合、第３範囲は、第１範囲と同義であるが、第１検出動作における第１範囲と第２検出動作における第３範囲とを異なる範囲としてもよい。

上記構成によれば、変速動作時において実際に変速アクチュエータ２２の駆動力によりシフトドラム１１を回転させた際に、シフトドラム１１を回転させるチェンジレバー１０１がストッパ部材１０２に当接するまで変速アクチュエータ２２を駆動することにより、変速アクチュエータ２２の非変速動作位置を基準とする動作方向両側のストッパ部材１０２の位置が検出される。これにより、アクチュエータ中心位置が求められる。したがって、変速アクチュエータ２２の非変速動作位置が適正か否かの判定を適切に行うことができる。さらに、第１係合部３２ａの初期位置Ｐｏが適正か否かの判定（第１検出動作に基づく判定）および変速アクチュエータ２２の非変速動作位置が適正か否かの判定（第２検出動作に基づく判定）の２つの判定をそれぞれ行うことにより、変速動作をより確実に行うための判定をより適切に行うことができる。

なお、コントローラ３６は、第２検出動作においても、所定回数分の第３位置の情報および所定回数分の第４位置の情報を取得し得る。第２検出動作は、実際の変速動作に基づいて行われるため、コントローラ３６は、第２検出動作の開始後、第３位置の情報の取得回数および第４位置の情報の取得回数をカウントし、両位置の取得回数がともに所定回数以上になった場合に、アクチュエータ中心位置を算出する。

第２検出動作の開始タイミングは、特に限定されない。例えば、キースイッチ４０がオンされることにより、第３位置の情報および第４位置の情報の（所定回数分の）取得を開始してもよい。また、例えば、キースイッチ４０がオンされてから所定時間経過後から第３位置の情報および第４位置の情報の（所定回数分の）取得を開始してもよい。

また、第２検出動作を実行するためのチェンジ機構１００は、本実施の形態（図６）の構成に限られない。すなわち、第２検出動作を実行するためのチェンジ機構１００は、手動変速動力伝達機構２３の動作に連動して回動し、シフトドラム１１を間欠的に回転させるチェンジレバー１０１と、チェンジレバー１０１の回動範囲を規制するストッパ部材１０２と、を含んでいればよい。

例えば、本実施の形態において、チェンジレバー１０１に長穴が形成され、変速機２のケースに固定されたピンがストッパ部材１０２を構成する例を示した。これに代えて、チェンジレバー１０１にピンが形成され、変速機２のケースに固定された部材に形成された長穴がストッパ部材１０２を構成してもよい。また、例えばチェンジレバー１０１の構成は、本実施の形態のように３つの部材（１０１ａ〜１０１ｃ）で構成される態様に限られず、チェンジレバー１０１を構成する部材の数、形状等は種々の態様が適用可能である。

なお、本実施の形態においては、コントローラ３６が第１検出動作および第２検出動作の双方を行う態様を例示したが、何れか一方の検出動作のみを行ってもよい。また、第２検出動作については、手動操作の機能（運転者による変速操作レバー２１の操作力を変速動作のための変速動力として変速機２に伝達する手動変速動力伝達機構２３）がない変速機付き車両にも適用可能である。

（変速システムの変形例）
以下に、上記第１検出動作および第２検出動作が適用される変速システムの他の例について例示する。図７は、第１変形例に係る変速システム１２０の操作系の模式図である。図８は、図７に示すバネ部材１４１，１４２のバネ定数を示すグラフである。なお、図２に示す変速システム２０と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図７に示すように、変速システム１２０では、自動変速動力伝達機構１２４における一方向伝達部１３１の遊び部１３５にバネ部材１４１，１４２（緩衝部材）が配置されている。

手動変速動力伝達機構２３（具体的には、回動部材３０）の動作に連動する第２係合部材１３３は、その先端部から第２係合部１３３ａが突出している。変速アクチュエータ２２により駆動される回転軸３４により回動する第１係合部材１３２には、第２係合部１３３ａの変位方向に長い被係合穴である第１係合部１３２ａが形成されている。第２係合部１３３ａは、バネ部材１４１，１４２の内端を支持するバネ座の役目も果たし、第１係合部１３２ａは、バネ部材１４１，１４２の外端を支持するバネ座の役目も果たす。即ち、バネ部材１４１は、第１係合部１３２ａの長軸方向の一端縁と第２係合部１３３ａとの間に介在し、バネ部材１４２は、第１係合部１３２ａの長軸方向の他端縁と第２係合部１３３ａとの間に介在する。図８に示すように、バネ部材１４１，１４２は、第２係合部１３３ａが変位することでバネ部材１４１，１４２の変位が大きくなると増加する非線形のバネ定数を有する。

このような構成によれば、変速アクチュエータ２２により第１係合部材１３２を急に動作させることで、遊び部１３５を埋めるように第２係合部１３３ａと第１係合部１３２ａとが互いに急接近しても、第２係合部１３３ａと第１係合部１３２ａとの間の衝突ショックがバネ部材１４１，１４２により抑制される。よって、自動変速時に変速アクチュエータ２２に衝撃が発生することが抑制され、変速アクチュエータ２２の寿命を向上させることができる。また、バネ部材１４１，１４２が非線形バネ定数を有するため、変速アクチュエータ２２による変速動作の初期段階においてバネ部材１４１，１４２による動作抵抗が抑えられ、第２係合部１３３ａと第１係合部１３２ａとの間の緩衝を図りながらも自動変速の迅速化を実現することができる。なお、他の構成は前述した図２の変速システム２０と同様であるため説明を省略する。

図９は、第２変形例に係る変速システム２２０の操作系の模式図である。図９に示すように、変速システム２２０でも、自動変速動力伝達機構２２４における一方向伝達部２３１の遊び部２３５にバネ部材２４１，２４２（緩衝部材）が配置されている。手動変速動力伝達機構２３の動作に連動する第２係合部材２３３は、その先端部からシリンダ状の第２係合部２３３ａが突出している。変速アクチュエータ２２２は、直動アクチュエータであり、変速アクチュエータ２２２により駆動されるロッド状の第１係合部材２３２には、第２係合部１３３ａの内部空間に挿入される第１係合部２３２ａが形成されている。

即ち、変速アクチュエータ２２２に駆動される第１係合部２３２ａが、シリンダ状の第２係合部２３３ａに内部でピストンのように往復動し得る。第１係合部２３２ａのストローク方向において、バネ部材２４１は、第２係合部２３３ａの一端と第１係合部２３２ａとの間に介在し、バネ部材２４２は、第２係合部２３３ａの他端と第１係合部２３２ａとの間に介在する。なお、他の構成は前述した図２の変速システム２０と同様であるため説明を省略する。

図１０は、第３変形例に係る変速システム３２０の操作系の模式図である。なお、図２の変速システム２０と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図１０に示すように、変速システム３２０では、自動変速動力伝達機構３２４における一方向伝達部３３１の遊び部３５にゴム等の柔軟部材３４１，３４２（緩衝部材）が配置されている。このような構成によっても、変速アクチュエータ２２により第１係合部材３２を急に動作させることで、第２係合部３３ａと第１係合部３２ａとが互いに急接近しても、第２係合部３３ａと第１係合部３２ａとの間の衝突ショックが柔軟部材３４１，３４２により抑制される。

また、柔軟部材３４１，３４２は、変速操作レバー２１が非操作位置（中立位置）にあり且つ変速アクチュエータ２２が非駆動状態にあるときに第２係合部３３ａに対して隙間をあけるように配置されている。そのため、変速アクチュエータ２２による変速動作の初期段階において柔軟部材３４１，３４２による動作抵抗が生じないため、第２係合部３３ａと第１係合部３２ａとの間の緩衝を図りながらも自動変速の迅速化が実現される。なお、他の構成は前述した図２の変速システム２０と同様であるため説明を省略する。

図１１は、第４変形例に係る変速システム４２０の操作系の模式図である。図１１に示すように、変速システム４２０では、一方向伝達部４３１において、遊び部４３５は、手動変速動力伝達機構２３の動作に伴う第２係合部３３ａの移動範囲の中心点を含むように前記移動範囲を部分的に含む領域に形成されている。即ち、図１１の遊び部４３５は、図２の遊び部３５よりも小さく、手動変速時に第２係合部３３ａが第１係合部４３２ａの端縁に当接する間での距離が短い。

コントローラ４３６は、荷重センサ２７により変速操作レバー２１の操作の開始が検出されると、第２係合部３３ａが第１係合部４３２ａの端縁に当接するのを避けるように変速アクチュエータ２２を駆動する。換言すると、コントローラ４３６は、第２係合部３３ａの動く向きに第１係合部材４３２が動作するように、即ち、第１係合部４３２ａの端縁に近づいてくる第２係合部３３ａから第１係合部４３２ａの当該端縁が逃げる向きに第１係合部材４３２が動作するように変速アクチュエータ２２を駆動する。

この構成によれば、遊び部４３５の遊び寸法を小さくしても、変速アクチュエータ２２による変速動作時における第２係合部３３ａと第１係合部４３２ａとの間の衝突ショックを低減できる。しかも、遊び部４３５は、第２係合部３３ａの移動範囲の中心点を含むように形成されているため、変速操作レバー２１による変速動作の初期段階において手動変速動力伝達機構２３から変速アクチュエータ２２に動力が伝達されることを防止できる。そして、遊び部４３５の遊び寸法が小さいために第２係合部３３ａが第１係合部４３２ａに当接しそうになると、変速アクチュエータ２２が駆動して当該当接を回避するように第１係合部材４３２が動作するため、変速操作レバー２１の操作時に変速アクチュエータ２２による機械抵抗が生じることも防止される。

（変速機付き車両の他の例）
図１２は、本実施の形態における変速機付き車両の他の例（変速機付き車両５０１）を示す模式図である。なお、図１に示す車両１と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図１２に示すように、車両５０１は、メインクラッチ３の切断／接続が自動制御できるように構成されている。具体的には、変速機２のインプット軸５内にメインクラッチ３に接続されたロッド５５０が挿通されており、ロッド５５０のうちメインクラッチ３と反対側の端部に油圧ピストン装置５５２が接続されている。油圧ピストン装置５５２には、油圧駆動源５５３が油圧を付与するように接続されており、油圧ピストン装置５５２に付与される油圧が調節されることでロッド５５０が往復動し、メインクラッチ３が切断又は接続される。

即ち、油圧ピストン装置５５２及び油圧駆動源５５３が、メインクラッチ３を動作させる油圧アクチュエータ５５１（クラッチアクチュエータ）を構成する。油圧駆動源５５３には、コントローラ５３６が接続されている。コントローラ５３６には、エンジン回転数センサ３７、車速センサ３８及びギヤポジションセンサ５４０等が接続されている。なお、図１２には図示しないが前述した変速システム２０も搭載されている。

前述したようにエンジンＥの加速中においてメインクラッチ３を切断せずに変速操作するためにエンジンＥのイグニッションを一時的に停止させる態様の場合、エンジンＥを発進時などの低速時に停止させるとエンジンＥの回転が不安定になる可能性がある。そこで、発進時などの低速時においては、メインクラッチ３を自動切断して変速させることで、エンジンＥの燃焼を安定に保ちながら運転者によるクラッチ手動操作なしに円滑な発進を実現する。

具体的には、コントローラ５３６は、エンジン回転数センサ３７で検出されるエンジン回転数が所定の閾値未満の低速時で且つ車速センサ３８で検出される車速が所定の閾値未満の低速時であるときに、ギヤポジションセンサ５４０により変速機２がニュートラル状態から動力伝達状態に移行することが検出されると、メインクラッチ３が切断状態となるように油圧アクチュエータ５５１を駆動し、車速の増加に伴ってメインクラッチ３が徐々に接続されるように油圧アクチュエータ５５１を駆動する。

このような構成によれば、車両発進時において運転者がメインクラッチ３を手動操作せずとも半クラッチ状態を作り出して円滑な発進ができるため、簡単かつ迅速な発進操作を行うことができる。なお、メインクラッチ３は油圧による自動駆動だけでなく運転者のクラッチレバー操作による手動駆動も可能な構成としてもよい。クラッチアクチュエータは、油圧アクチュエータ５５１に限られず、他のもの（例えば、電動アクチュエータ）であってもよい。

（変速アクチュエータの配置例）
図１３は、前述した車両１を自動二輪車とした場合の変速アクチュエータ２２の第１配置例を示す側面図である。図１４は、前述した車両１を自動二輪車とした場合の変速アクチュエータ２２の第２配置例を示す側面図である。図１３に示すように、自動二輪車１は、前輪６０１及び後輪６０２を備える。前輪６０１は、フロントフォーク６０３に接続され、フロントフォーク６０３は、ヘッドパイプ６０４に回転自在に支持されたステアリングシャフト（図示せず）に支持される。ステアリングシャフトには、運転者が把持するバー型のハンドル６０５が略車幅方向の左右に延びるように取り付けられる。ハンドル６０５は、自動二輪車１の操舵のために運転者の操作によって前記ステアリングシャフトを通じて前輪６０１を操舵するために回動する。

ヘッドパイプ６０４からはフレーム６０６が下方に傾斜しながら後方へ延びている。フレーム６０６には、スイングアーム６０７の前端部が軸支され、スイングアーム６０７の後端部に後輪６０２が軸支される。ハンドル６０５の後方には、燃料タンク６０８が配置される。燃料タンク６０８の後方には、運転者が跨って着座するシート６０９が配置される。前輪６０１と後輪６０２との間には、フレーム６０６に支持されたエンジンＥが配置される。エンジンＥには変速機２が接続され、変速機２のアウトプット軸６から出力される駆動力が動力伝達ループ６１０（例えば、チェーン又はベルト）を介して後輪６０２に伝達される。

シート６０９の下方かつ左右両側には、運転者が足を載せるステップ６１１が配置される。ステップ６１１の前側には、手動変速用の変速操作レバー２１が配置されている。変速操作レバー２１の操作力をシフトドラム１１の回動部材３０に伝達する手動変速動力伝達機構２３の上方には、自動変速用の変速操作レバー２１が配置されている。或いは、図１４に示すように、変速アクチュエータ２２は、変速操作レバー２１の前方においてエンジンＥのクランクケースＥｂに固定される構成としてもよい。

なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、その構成を変更、追加、又は削除することができる。例えば、１つの実施形態又は変形例の中の一部の構成又は方法を他の実施形態等に適用してもよく、実施形態又は変形例の中の一部の構成は、その中の他の構成から分離して任意に抽出可能である。前述した変速システムは、二輪車以外にも四輪車に適用されてもよい。走行駆動源には、内燃機関であるエンジンの代わりに電動モータを用いてもよいし、エンジンと共に電動モータを用いるようにしてもよい。変速操作子は足で操作するレバーに限られず、例えば手で操作するものでもよい。

Ｅ エンジン（走行駆動源）
１，５０１ 車両
２ 変速機
８，９，１０ シフトフォーク
１１ シフトドラム
２１ 変速操作レバー（変速操作子）
２２，２２２ 変速アクチュエータ
２３ 手動変速動力伝達機構
２４，１２４ 自動変速動力伝達機構
３１，１３１，２３１，３３１，４３１ 一方向伝達部
３２，１３２，２３２，４３２ 第１係合部材
３２ａ，１３２ａ，２３２ａ，４３２ａ 第１係合部
３３，１３３，２３３ 第２係合部材
３３ａ，１３３ａ，２３３ａ 第２係合部
３５，１３５，２３５，４３５ 遊び部
３６，４３６，５３６ コントローラ（制御器）
４０ キースイッチ
４１ 報知器
１００ チェンジ機構
１０１ チェンジレバー
１０２ ストッパ部材

図９は、第２変形例に係る変速システム２２０の操作系の模式図である。図９に示すように、変速システム２２０でも、自動変速動力伝達機構２２４における一方向伝達部２３１の遊び部２３５にバネ部材２４１，２４２（緩衝部材）が配置されている。手動変速動力伝達機構２３の動作に連動する第２係合部材２３３は、その先端部からシリンダ状の第２係合部２３３ａが突出している。変速アクチュエータ２２２は、直動アクチュエータであり、変速アクチュエータ２２２により駆動されるロッド状の第１係合部材２３２には、第２係合部２３３ａの内部空間に挿入される第１係合部２３２ａが形成されている。

シート６０９の下方かつ左右両側には、運転者が足を載せるステップ６１１が配置される。ステップ６１１の前側には、手動変速用の変速操作レバー２１が配置されている。変速操作レバー２１の操作力をシフトドラム１１の回動部材３０に伝達する手動変速動力伝達機構２３の上方には、自動変速用の変速アクチュエータ２２が配置されている。或いは、図１４に示すように、変速アクチュエータ２２は、変速操作レバー２１の前方においてエンジンＥのクランクケースＥｂに固定される構成としてもよい。

Claims (9)

1. 走行動力源の回転動力を変速する変速機と、
   運転者が操作する変速操作子と、
   運転者による前記変速操作子の操作力を変速動作のための変速動力として前記変速機に伝達する手動変速動力伝達機構と、
   変速アクチュエータと、
   前記変速アクチュエータの駆動力を前記変速動力として前記手動変速動力伝達機構に伝達する自動変速動力伝達機構と、
   前記変速アクチュエータを制御する制御器と、を備え、
   前記自動変速動力伝達機構は、前記変速操作子の操作による前記手動変速動力伝達機構の動作の前記変速アクチュエータへの伝達を切断し、かつ前記変速アクチュエータの駆動力を前記手動変速動力伝達機構に伝達可能な一方向伝達部を有し、
   前記自動変速動力伝達機構は、前記変速アクチュエータの動作に連動し、かつ第１係合部が形成された第１係合部材と、前記手動変速動力伝達機構の動作に連動し、かつ前記第１係合部に係合する第２係合部が形成された第２係合部材と、を有し、
   前記一方向伝達部は、前記手動変速動力伝達機構の動作に連動した前記第２係合部材の前記第１係合部材に対する相対動作方向において前記第１係合部と前記第２係合部との間に形成された遊び部を有し、
   前記制御器は、所定の非変速動作時に、前記第１係合部の前記相対動作方向における中心位置を検出する第１検出動作を実行するよう構成され、
   前記制御器は、前記第１検出動作において、
   前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置に対応する前記第１係合部の初期位置から前記第１係合部材を前記相対動作方向一方側に移動させ、前記第１係合部が前記第２係合部に当接した第１位置の情報を取得し、
   前記変速アクチュエータを駆動することにより前記初期位置から前記第１係合部材を前記相対動作方向他方側に移動させ、前記第１係合部が前記第２係合部に当接した第２位置の情報を取得し、
   取得した前記第１位置および前記第２位置の情報から前記第１係合部の前記相対動作方向における中心位置を算出し、
   算出された前記中心位置を、前記初期位置と比較し、前記初期位置が前記中心位置に基づく所定の第１範囲内にあるか否かを判定する、変速機付き車両。
2. 異常を報知する報知器を備え、
   前記制御器は、前記初期位置が前記第１範囲外である場合に、前記報知器により異常を報知する、請求項１に記載の変速機付き車両。
3. 前記制御器は、前記初期位置が前記第１範囲外である場合に、算出された前記中心位置が前記初期位置となるように、前記変速アクチュエータの非変速動作位置を設定する、請求項１に記載の変速機付き車両。
4. 異常を報知する報知器を備え、
   前記制御器は、
   前記初期位置が前記第１範囲外であり、かつ前記第１範囲より大きい第２範囲内である場合に、算出された前記中心位置が前記初期位置となるように、前記変速アクチュエータの非変速動作位置を設定し、
   前記第２範囲外である場合に、前記報知器により異常を報知する、請求項１に記載の変速機付き車両。
5. 前記制御器は、
   前記第１検出動作において、前記変速アクチュエータの駆動力を、前記手動変速動力伝達機構が動作しない程度の検出用駆動力に制御し、
   前記検出用駆動力で前記変速アクチュエータを駆動した際に、前記第１係合部が前記相対動作方向一方側に移動して停止した位置を前記第１位置とし、前記第１係合部が前記相対動作方向他方側に移動して停止した位置を前記第２位置とする、請求項１から４の何れかに記載の変速機付き車両。
6. 前記制御器は、前記変速アクチュエータの駆動力をＰＷＭ制御し、
   前記第１検出動作において、前記ＰＷＭ制御におけるデューティ比を、変速動作時に設定される第１デューティ比より低い第２デューティ比に設定する、請求項５に記載の変速機付き車両。
7. 前記所定の非変速動作時は、キースイッチがオン操作されたときである、請求項１から６の何れかに記載の変速機付き車両。
8. 前記変速機のシフトフォークを作動させるシフトドラムを回転させるチェンジ機構を備え、
   前記チェンジ機構は、前記手動変速動力伝達機構の動作に連動して回動し、前記シフトドラムを間欠的に回転させるチェンジレバーと、
   前記変速機のケースに固定され、前記チェンジレバーの回動範囲を規制するストッパ部材と、を含み、
   前記制御器は、変速動作実行時に、前記変速アクチュエータの動作方向におけるアクチュエータ中心位置を検出する第２検出動作を実行するよう構成され、
   前記制御器は、前記第２検出動作において、
   前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置から前記変速アクチュエータの動作方向一方側に移動させ、前記チェンジレバーが前記ストッパ部材に当接した第３位置の情報を取得し、
   前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置から前記変速アクチュエータの動作方向他方側に移動させ、前記チェンジレバーが前記ストッパ部材に当接した第４位置の情報を取得し、
   取得した前記第３位置および前記第４位置から前記変速アクチュエータの前記動作方向におけるアクチュエータ中心位置を算出し、
   算出された前記アクチュエータ中心位置を、前記非変速動作位置と比較し、前記非変速動作位置が前記アクチュエータ中心位置に基づく所定の第３範囲内にあるか否かを判定する、請求項１から７の何れかに記載の変速機付き車両。
9. 走行動力源の回転動力を変速する変速機と、
   変速アクチュエータと、
   前記変速アクチュエータの駆動力を変速動作のための変速動力として前記変速機に伝達する自動変速動力伝達機構と、
   前記変速機のシフトフォークを作動させるシフトドラムを回転させるチェンジ機構と、
   前記変速アクチュエータを制御する制御器と、を備え、
   前記チェンジ機構は、前記自動変速動力伝達機構の動作に連動して回動し、前記シフトドラムを間欠的に回転させるチェンジレバーと、
   前記変速機のケースに固定され、前記チェンジレバーの回動範囲を規制するストッパ部材と、を含み、
   前記制御器は、変速動作実行時に、前記変速アクチュエータの動作方向におけるアクチュエータ中心位置を検出する検出動作を実行するよう構成され、
   前記制御器は、前記検出動作において、
   前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置から前記変速アクチュエータの動作方向一方側に移動させ、前記チェンジレバーが前記ストッパ部材に当接した第１位置の情報を取得し、
   前記変速アクチュエータを駆動することにより前記変速アクチュエータの非変速動作位置から前記変速アクチュエータの動作方向他方側に移動させ、前記チェンジレバーが前記ストッパ部材に当接した第２位置の情報を取得し、
   取得した前記第１位置および前記第２位置から前記変速アクチュエータの前記動作方向におけるアクチュエータ中心位置を算出し、
   算出された前記アクチュエータ中心位置を、前記非変速動作位置と比較し、前記非変速動作位置が前記アクチュエータ中心位置に基づく所定の範囲内にあるか否かを判定する、変速機付き車両。

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