JP2832632B2 - 自動二輪車における変速装置 - Google Patents

自動二輪車における変速装置

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JP2832632B2 JP2130066A JP13006690A JP2832632B2 JP 2832632 B2 JP2832632 B2 JP 2832632B2 JP 2130066 A JP2130066 A JP 2130066A JP 13006690 A JP13006690 A JP 13006690A JP 2832632 B2 JP2832632 B2 JP 2832632B2
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  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は、自動二輪車における変速装置に関する。
(2) 従来の技術 従来、自動二輪車では、変速時にはクラッチを切った
状態でシフトペダルの回動操作を行なうことにより変速
機をシフト作動せしめるようにするのが一般的である。
しかるにレース用の自動二輪車では迅速なシフト操作を
することが望まれるのに対し、上述のようにクラッチ操
作を必要とするものでは、シフト操作を満足し得る程度
に迅速に行なうことは困難である。このため、クラッチ
を切ることなくシフトペダルの操作に応じて歯車変速機
をシフト作動せしめることを可能とすべく、シフトペダ
ルによるシフト操作をスイッチで検出し、シフト操作に
応じてエンジン出力を一時的に変化させるようにした変
速装置が、実開平60−98735号公報等で既に知られてい
る。
(3) 発明が解決しようとする課題 ところで、自動二輪車では、歯車変速機が備える複数
変速段の歯車列をより高い変速段側に段階的に確立する
シフトアップ操作方向、ならびに前記各歯車列をより低
い変速段側に段階的に確立するための前記シフトアップ
操作方向とは逆のシフトダウン操作方向に、乗員が足で
シフトペダルを操作してシフト操作を行なうものであ
り、シフト時には同じシフト操作を足で繰返すので、現
在確立している歯車列がどの変速段のものであるかを乗
員が失念し易い。しかもシフトペダルは、最高変速段用
歯車列の確立状態でシフトアップ時と同じシフトアップ
操作方向に無用に操作することが可能であるとともに、
最低変速段用歯車列の確立状態でシフトダウン時と同じ
シフトダウン操作方向に無用に操作することが可能であ
る。したがって最高変速段用歯車列の確立状態でシフト
ペダルをシフトアップ操作方向にミス操作したり、最低
変速段用歯車列の確立状態でシフトペダルをシフトダウ
ン操作方向にミス操作したりすることが生じ易く、この
ようなミス操作時に、上記実開平60−98735号公報で開
示されたものでは、シフトペダルのシフト操作に応じて
エンジン出力制御が実行され、エンジン出力が不所望に
変化することになる。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、
変速機でのシフト作動が不可能な側に誤ってシフト操作
を行なったときの不要なエンジン出力制御を禁止するよ
うにした自動二輪車における変速装置を提供することを
目的とする。
B.発明の構成 (1) 課題を解決するための手段 上記目的を達成するための本発明装置は、複数変速段
の歯車列の択一的な確立を可能とした歯車変速機と;よ
り高い変速段側の前記歯車列を段階的に確立するシフト
アップ時のシフトアップ操作方向、ならびにより低い変
速段の前記歯車列を段階的に確立するシフトダウン時の
前記シフトアップ操作方向とは逆のシフトダウン操作方
向を切換えて乗員が足で操作することが可能であるとと
もに、最高変速段用歯車列の確立状態での前記シフトア
ップ時と同一のシフトアップ操作方向への無用な操作、
ならびに最低変速段用歯車列の確立状態での前記シフト
ダウン時と同一のシフトダウン操作方向への無用な操作
が可能であるシフトペダルと;前記シフトペダルのシフ
ト操作時にクラッチ操作を不要とすべくエンジンの出力
を制御可能な出力制御手段と;を備える自動二輪車にお
いて、前記歯車変速機で確立状態にある歯車列を検出す
るシフト位置検出センサと;前記シフトペダルのシフト
アップ操作方向およびシフトダウン操作方向への操作を
区別して前記シフトペダルのシフト操作を検出するシフ
ト操作センサと;前記シフト位置検出センサにより最高
変速段用歯車列を検出している状態での前記シフトペダ
ルのシフトアップ操作方向への無用な操作ならびに最低
変速段用歯車列を検出している状態での前記シフトペダ
ルのシフトダウン操作方向への無用な操作を前記シフト
操作センサで検出したシフト誤操作時以外のときには前
記シフト操作センサがシフト操作を検出するのに応じて
前記エンジンの出力を一時的に変化させるが、前記シフ
ト誤操作時には前記シフト操作センサによるシフト操作
検出にもかかわらず前記エンジンの出力を変化させるこ
とがないようにして前記出力制御手段を制御する制御ユ
ニットと;を含むことを特徴とする。
(2) 作用 上記構成によれば、歯車変速機において最高変速段用
歯車列が確立している状態でシフトペダルを無用にシフ
トアップ操作方向に操作したとき、ならびに最低変速段
用歯車列が確立している状態でシフトペダルを無用にシ
フトダウン操作方向に操作したときに、エンジン出力制
限が実行されることはなく、クラッチ操作を不要とした
迅速なシフト操作を可能としつつ、エンジン出力が不所
望に変化することを防止することができる。
(3) 実施例 以下、図面により本発明をレース用自動二輪車に適用
したときの一実施例について説明する。
先ず第1図において、自動二輪車に搭載されさ2サイ
クルエンジン1の吸気管2にはリード弁3が配設される
とともに該リード弁3の上流側にスロットル弁4が配設
されており、スロットル弁4には該弁4の開度すなわち
スロットル開度θTHを検出するスロットルセンサSTH
付設される。また燃焼室5に臨んでエンジン本体1aには
点火プラグ6が配設され、該点火プラグ6にはエンジン
1の出力を制御する出力制御手段としての点火制御装置
7が接続される。さらにエンジン1のクランク軸8には
伝動機構9を介して常時噛合式歯車変速機10が連結され
ており、エンジン1の回転数NEを検出する回転数センサ
SNEがクランク軸8に関連して配設される。また変速機1
0には、シフト操作を行なうためのシフトペダル12を含
むシフト装置13が連結されており、このシフト装置13に
はシフト操作を検出するシフト操作センサとしての荷重
センサSMがシフト荷重Mを検出すべく配設される。
第2図において、歯車変速機10は、たとえば6段変速
用として構成されるものである。この変速機10のミッシ
ョンケース15には、クランク軸8に伝動機構9を介して
連結されるメイン軸16と、図示しないチェーン駆動機構
を介して後輪に連結されるカウンタ軸17と、シフトドラ
ム18とが軸線まわりの回転自在として相互に平行に支承
されるとともに、それら16,17,18と平行にしてシフタガ
イド軸19が固定的に配設されており、メイン軸16および
カウンタ軸17間には、最低変速段すなわち第1変速段用
歯車列201、第2変速段用歯車列202、第3変速段用歯車
列203、第4変速段用歯車列204、第5変速段用歯車列20
5、ならびに最高変速段すなわち第6変速段用歯車列206
が介設される。またシフタガイド軸19にはシフト歯車2
1,22,23に個別に係合されるシフタ24,25,26が軸方向摺
動自在に嵌合され、これらのシフタ24〜26にそれぞれ植
設されたガイドピン24a,25a,26aがシフトドラム18の外
周に設けられたリード溝27,28,29に相対移動可能にそれ
ぞれ係合される。而してシフトドラム18がシフト装置13
により所定のシフト角度ずつ間歇的に回動作動せしめら
れることにより、シフタ24〜26が選択的に摺動駆動さ
れ、それにより前記各歯車201〜206の1つが択一的に確
立される。
かかる歯車変速機10において、確立状態にある各変速
段用歯車列201〜206を検出するために、たとえばシフト
ドラム18の回動位置を検出すべくしてシフト位置検出セ
ンサSGがミッションケース15に配設される。
再び第1図において、シフト装置13は、シフトペダル
12を矢印30で示す方向に踏込むことによりシフトアップ
し、また矢印30とは逆方向に回動操作することによりシ
フトダウンする構造となっており、一端に足載せ部12a
を有しながら略L字状に形成されるとともにその屈曲部
が自動二輪車の車体に軸31を介して支承されるシフトペ
ダル12と、ミッションケース15に軸支されたシフト軸32
に基端が固定された回動アーム33と、シフトペダル12お
よび回動アーム33間を連結するリンク34とを備え、該リ
ンク34の中間部に荷重センサSMが介設される。而してシ
フト軸32および前記シフトドラム18は、従来周知の連
動、連結機構35を介して連結されており、シフトペダル
12の操作に応じた連動、連結機構35の作動によりシフト
ドラム18が間歇的に回動駆動される。
ところで、シフトペダル12によるシフトアップ操作時
に前記荷重センサSMには引張荷重が作用することによ
り、荷重センサSMはその引張荷重に応じた電気信号をシ
フトアップ時のシフト荷重Mとして出力することにな
る。またシフトダウン操作時には荷重センサSMは圧縮荷
重に応じた電気信号をシフトダウン時のシフト荷重とし
て出力することになる。
ところで、シフト位置検出センサSGで検出されるシフ
ト位置GP、荷重センサSMで検出されるシフト荷重M、ス
ロットルセンサSTHで検出されるスロットル開度θTH
ならびに回転数センサSNEで検出されるエンジン回転数N
Eは、マイクロコンピュータから成る制御ユニット36に
それぞれ入力される。而して該制御ユニット36は、シフ
ト位置GP、シフト荷重M、スロットル開度θTHおよびエ
ンジン回転数NEに基づいてシフトペダル12によるシフト
操作に応じて、クラッチを切ることなく変速機10のシフ
ト作動を可能とするために点火制御装置7を制御する。
すなわち制御ユニット36は、シフトアップ操作時にお
いて荷重センサSMによって検出されるシフト荷重Mが第
3図で示すように所定値MTH以上となったときにはシフ
トアップ匝瑳がなされたと判断し、第4図で示すよう
に、エンジン1の出力を低減すべく点火制御装置7で点
火時期を制御するための点火時期補正値Δθigをエンジ
ン回転数NEおよびスロットル開度θTHに応じて定め、そ
の点火時期補正値ΔθTH分だけ点火時期をたとえば遅角
側に補正することによりエンジン1の出力低減制御を行
なう。これによりエンジン1の出力が低下せしめられ、
各歯車列201〜206のうち作動中の歯車列を一時的に無負
荷状態とし、その間、該歯車列の噛合摩擦力を低下させ
てシフトドラム18の回動および選択されたシフタ24〜26
の移動を円滑にしてシフトアップ作動を行なうことがで
きる。しかもこの間スロットル弁4は開いたままであ
り、クラッチ操作も不要としてシフトアップを行なうこ
とができる。またスロットル弁4を閉じ側に戻しながら
シフトダウン操作を行なったときには、スロットル開度
θTHを全閉あるいは全閉付近としたままでエンジン1の
出力を一時的に増大する側に制御することにより、変速
機10において歯車列201〜206のうち作動中の歯車列に作
用していた負荷を軽減し、クラッチ操作を不要としなが
ら迅速なシフトダウン作動を行なうことができる。
ところで、制御ユニット36には、最高変速段用歯車列
206が確立されている状態でのシフトアップ、ならびに
最低変速段用歯車列201が確立している状態でのシフト
ダウンを禁止するための処理手順が第5図で示すように
設定されており、この第5図で示すフローチャートに従
う処理が制御ユニット36で実行される。
第1ステップS1ではシフト操作が行なわれた否かが判
断され、シフト操作がなされたと判断したときには第2
ステップS2に進む。この第2ステップS2では、シフト位
置検出センサSGにより最高変速段用歯車206が確立され
ていることが検出されている状態でのシフトアップ操作
であるかどうかが判断され、そうでないときは第3ステ
ップS3に進む。第3ステップS3ではシフト位置検出セン
サSGにより最低変速段用歯車列201が確立されているこ
とを検出している状態でのシフトダウン走査であるかど
うかが判断され、そうでないときには第4ステップS4に
進み、この第4ステップS4においてエンジン1の出力制
御によるパワーシフトが実行される。
次にこの実施例の作用について説明すると、荷重セン
サSMにより検出されるシフト荷重Mがシフトペダル12に
よるシフト操作に応じて所定値を超えるのに応じて、制
御ユニット36はエンジン1の出力制御を開始し、それに
より変速機10でのシフト作動が開始される。
而して最高変速段用歯車列206が確立している状態で
誤ってシフトアップ操作を行なってもエンジン1の出力
制御は実行されず、また最低変速段用歯車列201が確立
している状態で誤ってシフトダウン操作を行なってもエ
ンジン1の出力制御は実行されない。したがって変速機
10においてシフト作動不可能な側に誤ってシフト操作を
行なっても、エンジン1の出力制御が不所望に実行され
ることはない。
以上の実施例では、シフト時に点火時期の補正により
エンジン1の出力を制御するようにしたが、混合気量の
制御、空燃比の制御および排気時期の制御によりエンジ
ン1の出力を増減制御するようにしてもよい。
C.発明の効果 以上のように本発明によれば、歯車変速機において最
高変速段用歯車列が確立している状態でのシフトペダル
のシフトアップ操作方向への無用な操作、ならびに最低
変速段用歯車列が確立している状態でのシフトペダルの
シフトダウン操作方向への無用な操作を誤って行なって
も、エンジン出力制御が実行されることはなく、クラッ
チ操作を不要とした迅速なシフト操作を可能としつつ、
エンジン出力が不所望に変化することを防止することが
できる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すものであり、第1図は全
体構成図、第2図は変速機の縦断面図、第3図はシフト
荷重の変化を示す図、第4図は第3図のシフト荷重の変
化に対応した点火時期の制御タイミングを示す図、第5
図はエンジン出力制御を禁止するための処理手順を示す
フローチャートである。 1……エンジン、7……出力制御手段としての点火制御
装置、12……シフトペダル、201……最低変速段用歯車
列、202〜205……歯車列、206……最高変速段用歯車
列、36……制御ユニット、 SG……シフト位置検出センサ、SM……シフト操作センサ
としての荷重センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−171838(JP,A) 実開 昭60−98734(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02D 29/00 - 29/06 B60K 41/00 - 41/28

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数変速段の歯車列(201〜206)の択一的
    な確立を可能とした歯車変速機(10)と;より高い変速
    段側の前記歯車列(201〜206)を段階的に確立するシフ
    トアップ時のシフトアップ操作方向、ならびにより低い
    変速段の前記歯車列(201〜206)を段階的に確立するシ
    フトダウン時の前記シフトアップ操作方向とは逆のシフ
    トダウン操作方向を切換えて乗員が足で操作することが
    可能であるとともに、最高変速段用歯車列(206)の確
    立状態での前記シフトアップ時と同一のシフトアップ操
    作方向への無用な操作、ならびに最低変速段用歯車列
    (201)の確立状態での前記シフトダウン時と同一のシ
    フトダウン操作方向への無用な操作が可能であるシフト
    ペダル(12)と;前記シフトペダル(12)のシフト操作
    時にクラッチ操作を不要とすべくエンジン(1)の出力
    を制御可能な出力制御手段(7)と;を備える自動二輪
    車において、前記歯車変速機(10)で確立状態にある歯
    車列(201〜206)を検出するシフト位置検出センサ
    (SG)と;前記シフトペダル(12)のシフトアップ操作
    方向およびシフトダウン操作方向への操作を区別して前
    記シフトペダル(12)のシフト操作を検出するシフト操
    作センサ(SM)と;前記シフト位置検出センサ(SG)に
    より最高変速段用歯車列(206)を検出している状態で
    の前記シフトペダル(12)のシフトアップ操作方向への
    無用な操作ならびに最低変速段用歯車列(201)を検出
    している状態での前記シフトペダル(12)のシフトダウ
    ン操作方向への無用な操作を前記シフト操作センサ
    (SM)で検出したシフト誤操作時以外のときには前記シ
    フト操作センサ(SM)がシフト操作を検出するのに応じ
    て前記エンジン(1)の出力を一時的に変化させるが、
    前記シフト誤操作時には前記シフト操作センサ(SM)に
    よるシフト操作検出にもかかわらず前記エンジン(1)
    の出力を変化させることがないようにして前記出力制御
    手段(7)を制御する制御ユニット(36)と;を含むこ
    とを特徴とする自動二輪車における変速装置。
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