JP6263332B2 - 変速制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、主変速機と副変速機とを備える変速制御装置に関する。

下記に示す特許文献１には、手動によって変速動作する主変速機と、選択スイッチの操作により自動で変速動作を行う副変速機とを有し、エンジン回転数が所定値以上の時は、変速指示にかかわらず副変速機の高速から低速への変速操作を禁止することで、エンジン回転数が増大することを防止することが記載されている。

特開昭５６−７３２５２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、主変速機が手動によって高速側から低速側に変速操作がなされた場合は、変速操作を阻止することはできない。

そこで、本発明は、手動の変速操作よって機械的に変速動作を行う変速機の変速動作によるエンジン回転数の上昇を抑える変速制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る変速制御装置（１４）は、以下の特徴を有する。

第１の特徴；エンジン（２２）の回転駆動力がクラッチ（１８、２０）を介して伝達され、複数段の変速ギアを有する主変速機（１０）と、少なくとも２段の前進走行の変速ギアを有し、手動によるシフト操作の動力が伝達されて変速ギアが切り換えられる副変速機（１２）と、アクチュエータ（５６）を作動させて前記主変速機（１０）の前記変速ギアを切り換えると共に、前記エンジン（２２）の回転駆動力を断接する前記クラッチ（１８、２０）を制御する制御部（１１４）と、を備える変速制御装置（１４）において、前記シフト操作によって前記副変速機（１２）の前進走行の前記変速ギアが他の前進走行の前記変速ギアに切り換えられたとき、前記制御部（１１４）は、エンジン回転数がレブリミット回転数を超えた場合は、前記エンジン（２２）の気筒に対する燃料噴射を停止し、前記エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えた場合は、前記クラッチ（１８、２０）を解放側に動作させ、前記エンジン回転数が上限回転数を超えた場合は、前記エンジン（２２）の前記気筒に対する点火を停止し、前記クラッチ解放回転数、前記レブリミット回転数、及び前記上限回転数は、レブリミット回転数＜クラッチ解放回転数＜上限回転数、の関係を有する。

第２の特徴；エンジン（２２）の回転駆動力がクラッチ（１８、２０）を介して伝達され、複数段の変速ギアを有する主変速機（１０）と、少なくとも２段の前進走行の変速ギアを有し、手動によるシフト操作の動力が伝達されて変速ギアが切り換えられる副変速機（１２）と、アクチュエータ（５６）を作動させて前記主変速機（１０）の前記変速ギアを切り換えると共に、前記エンジン（２２）の回転駆動力を断接する前記クラッチ（１８、２０）を制御する制御部（１１４）と、を備える変速制御装置（１４）において、前記制御部（１１４）は、前記シフト操作によって前記副変速機（１２）の前進走行の前記変速ギアが他の前進走行の前記変速ギアに切り換えられ、エンジン回転数がレブリミット回転数を超えた場合は、前記エンジン（２２）の気筒に対する燃料噴射を停止し、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えた場合は、前記クラッチ（１８、２０）を解放側に動作させ、前記エンジン回転数が上限回転数を超えた場合は、前記エンジン（２２）の前記気筒に対する点火を停止し、前記クラッチ解放回転数、前記レブリミット回転数、及び前記上限回転数は、レブリミット回転数＜クラッチ解放回転数＜上限回転数、の関係を有し、前記副変速機（１２）の前進走行の前記変速ギアを後退走行の前記変速ギアに切り換える前記シフト操作が行われた場合は、前記エンジン回転数に関わらず、前記クラッチ（１８、２０）を解放させる。

第３の特徴；前記制御部（１１４）は、前記シフト操作によって前記副変速機（１２）の前進走行の前記変速ギアが他の前進走行の前記変速ギアに切り換えられ、前記エンジン回転数が前記クラッチ解放回転数を超えた場合は、前記クラッチ（１８、２０）のクラッチ容量を零にし、その後、前記エンジン回転数の低下に合わせて前記クラッチ容量を上昇させる。

本発明の第１の特徴によれば、手動によるシフト操作の動力が伝達されて変速ギアが切り換えられる副変速機の前進走行の変速ギアが他の前進走行の変速ギアに切り換えられ、エンジン回転数がレブリミット回転数を超えた場合は、エンジンの気筒に対する燃料噴射を停止し、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えた場合は、クラッチを解放側に動作させ、エンジン回転数が上限回転数を超えた場合は、エンジンの気筒に対する点火を停止し、クラッチ解放回転数、レブリミット回転数、及び上限回転数は、レブリミット回転数＜クラッチ解放回転数＜上限回転数、の関係を有するので、手動によるシフト操作の動力が伝達されて変速ギアが切り換えられる副変速機の変速動作によってエンジン回転数が上昇するのを抑えながら、クラッチ解放による空走感を出さないように極力クラッチを接続することができる。

本発明の第２の特徴によれば、手動によるシフト操作の動力が伝達されて変速ギアが切り換えられる副変速機の前進走行の変速ギアが他の前進走行の変速ギアに切り換えられ、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えた場合は、クラッチを解放側に動作させるので、副変速機の変速動作によってエンジン回転数が上昇するのを抑えることができる。また、副変速機の前進走行の変速ギアを後退走行の変速ギアに切り換えるシフト操作が行われた場合は、エンジン回転数に関わらず、クラッチを解放させるので、変速ショックが大きい変速動作がなされた場合であっても、該変速ショックを低減させることができる。また、エンジン回転数がレブリミット回転数を超えた場合は、エンジンの気筒に対する燃料噴射を停止し、エンジン回転数が上限回転数を超えた場合は、エンジンの気筒に対する点火を停止し、クラッチ解放回転数、レブリミット回転数、及び上限回転数は、レブリミット回転数＜クラッチ解放回転数＜上限回転数、の関係を有するので、エンジン回転数を抑制しながら、クラッチ解放による空走感を出さないように極力クラッチを接続することができる。

本発明の第３の特徴によれば、シフト操作によって副変速機の前進走行の変速ギアが他の前進走行の変速ギアに切り換えられ、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えた場合は、クラッチのクラッチ容量を零にし、その後、エンジン回転数の低下に合わせてクラッチ容量を上昇させるので、エンジン回転数の上昇を速やかに抑えることができ、変速をスムーズに行うことができる。

自動変速機としての自動マニュアル変速機である主変速機、及び、マニュアル変速機である副変速機を備える変速制御装置の構成図である。 主変速機及び副変速機のスケルトン図である。 図１の制御部の構成図である。 クラッチ解放制御部の動作を示すフローチャートである。 シフトポジションの切り換わりと油圧制御との対応表を示す図である。 図６Ａは、シフトレバーのシフト操作によってシフトポジションが変速ギアＨから変速ギアＬに切り換わった場合のエンジン回転数を示すタイムチャート、図６Ｂは、シフトレバーの操作によってシフトポジションが変速ギアＨから変速ギアＬに切り換わった場合のクラッチのクラッチ容量を示すタイムチャート、図６Ｃは、シフトレバーの操作によってシフトポジションが変速ギアＨから変速ギアＬに切り換わった場合の車速を示すタイムチャートである。

本発明に係る変速制御装置について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

図１は、自動変速機としての自動マニュアル変速機である主変速機１０、及び、マニュアル変速機である副変速機１２を備える変速制御装置１４の構成図である。この変速制御装置１４は、自動二輪車や自動四輪車等の車両に搭載される。複数段（１〜６速）の変速ギアを有する主変速機１０は、主軸としてのメインシャフト１６上に配置された２つのクラッチ１８、２０によってエンジン２２の回転駆動力を断接するデュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）である。エンジン２２は、スロットル・バイ・ワイヤ方式のスロットルボディ２４を備え、スロットルボディ２４には、図示しないスロットルバルブを開閉するモータ２６を有する。スロットルボディ２４の近傍には、燃料を噴射する燃料噴射装置２８が気筒毎に設けられている。

主変速機１０の変速ギアを構成する複数のギアは、メインシャフト１６及びカウンタシャフト３２にそれぞれ結合、遊嵌されている。メインシャフト１６は、内軸１６ａと外軸１６ｂとからなり、内軸１６ａはクラッチ１８と結合され、外軸１６ｂはクラッチ２０と結合されている。メインシャフト１６及びカウンタシャフト３２には、それぞれメインシャフト１６及びカウンタシャフト３２の軸方向に変位自在なギアが設けられており、これらのギアとシフトドラム３４に形成された図示しないガイド溝とに、それぞれシフトフォーク３６の端部が係合されている（図２参照）。

エンジン２２の出力軸であるクランク軸３８には、プライマリ駆動ギア４０が結合されており、このプライマリ駆動ギア４０はプライマリ従動ギア４２と噛合している。プライマリ従動ギア４２は、クラッチ１８を介して内軸１６ａに連結されると共に、クラッチ２０を介して外軸１６ｂに連結されている。主変速機１０は、カウンタシャフト３２の所定の変速ギアの回転速度を測定することで、内軸１６ａ及び外軸１６ｂの回転速度をそれぞれ検出する内軸回転速度センサ４４及び外軸回転速度センサ４６を備えている。

カウンタシャフト３２の端部には、出力ギア４８が結合されており、この出力ギア４８に、副変速機１２のメインシャフト４９の端部に結合された入力ギア５０が噛合している。この副変速機１２を介して前記車両の図示しない駆動輪にエンジン２２からの回転駆動力が伝達される。

主変速機１０には、プライマリ従動ギア４２の外周に対向配置されたエンジン回転数センサ５２と、シフトドラム３４の回転位置に基づいて現在の変速ギアを検出するギアポジションセンサ５４と、シフト制御モータ（アクチュエータ）５６の回転量を検出するためにスピンドル５８の回転位置を検出するスピンドルセンサ６０が設けられている。シフト制御モータ５６の回転力は、スピンドル５８を介してシフトドラムギア６２を回転させる変速ロッド６４に伝達される。

スロットルボディ２４に、前記スロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ開度センサ６６が設けられている。また、変速制御装置１４は、前記車両の加速を指示するスロットル機構６８の操作量を検出するスロットル開度センサ７０を備える。

クラッチ用油圧装置７２の油は、エンジン２２の潤滑油とクラッチ１８、２０を駆動する作動油とを兼用する構成とされている。クラッチ用油圧装置７２は、オイルタンク７４と、オイルタンク７４内のオイル（作動油）をクラッチ１８、２０に供給するための管路７６とを備えている。オイルタンク７４内には、油圧センサ７８が設けられている。管路７６上には、ライン油圧センサ８０、オイルフィルタ８２、油圧供給源としての油圧ポンプ８４及びアクチュエータとしてのバルブ８６が設けられており、管路７６に連結される戻り管路８８上には、バルブ８６に供給する油圧を一定に一定値に保つためのレギュレータ９０が配置されている。バルブ８６は、クラッチ１８、２０に個別に油圧を供給する第１バルブ８６ａ及び第２バルブ８６ｂを有する。第１バルブ８６ａ、第２バルブ８６ｂにはそれぞれオイルの戻り管路９２が設けられている。

第１バルブ８６ａとクラッチ１８とを連結する管路には、クラッチ１８に生じる油圧を計測する第１油圧センサ９４が設けられている。同様に、第２バルブ８６ｂとクラッチ２０とを連結する管路には、クラッチ２０に生じる油圧を計測する第２油圧センサ９６が設けられている。

変速制御装置１４は、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モードスイッチ１００と、シフトアップ（ＵＰ）を指示するシフトアップスイッチ１０２及びシフトダウン（ＤＮ）を指示するシフトダウンスイッチ１０４を有するシフトスイッチ１０６と、パーキング（Ｐ）、リバース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ハイ（Ｈ）、及びロー（Ｌ）の何れかのシフトレンジを選択する手動変速操作切換手段としてのシフトレバー１０８とが設けられている。また、変速制御装置１４は、シフトレバー１０８の操作に応じて選択された副変速機の変速ギア（シフトポジション）を検出するシフトポジションセンサ１１０を有する。

変速制御装置１４は、上記各センサ（エンジン回転数センサ５２、ギアポジションセンサ５４、スロットルバルブ開度センサ６６等）からの出力信号、モードスイッチ１００及びシフトダウンスイッチ１０４からの操作信号、及びシフトポジションセンサ１１０からの検出信号に基づいて、シフト制御モータ５６、バルブ８６、燃料噴射装置２８、及び点火装置１１２等を制御する制御部１１４を備える。この点火装置１１２は、エンジン２２の各気筒に点火をするものである。

制御部１１４は、ＡＴモードの設定時には、車速、エンジン回転数、スロットルバルブの開度等の情報に応じて主変速機１０の変速ギアを自動的に切り換え、一方、ＭＴモードの設定時には、シフトスイッチ１０６の操作に応じて主変速機１０の変速ギアを切り換える。なお、制御部１１４は、ＭＴモードの設定時に、シフトダウンスイッチ１０４が操作されても、シフトダウンによってエンジン回転数が所定回転数まで上昇すると推定される場合は、該シフトダウンスイッチ１０４の操作をキャンセルしてもよい。つまり、シフトダウンの変速動作を行なわない。

制御部１１４からの駆動信号に基づいて第１バルブ８６ａ又は第２バルブ８６ｂが開かれると、クラッチ１８又はクラッチ２０に油圧が印加されて、クラッチ１８又はクラッチ２０が接続状態となり、プライマリ従動ギア４２がクラッチ１８又はクラッチ２０を介して内軸１６ａ又は外軸１６ｂに連結される。一方、第１バルブ８６ａ及び第２バルブ８６ｂが閉じられて油圧の印加が停止されると、クラッチ１８及びクラッチ２０は、リターンスプリング（図示略）の付勢力によって切られる（解放される）。

シフト制御モータ５６は、制御部１１４からの駆動信号に基づいてシフトドラム３４を回転させる。シフトドラム３４が回転すると、シフトドラム３４の外周に形成された前記ガイド溝の形状に沿ってシフトフォーク３６がシフトドラム３４の軸方向に変位する。これによって、カウンタシャフト３２及びメインシャフト１６上のギアの噛み合わせが変わり、主変速機１０のシフトアップ又はシフトダウンが実行される。

主変速機１０は、クラッチ１８と結合される内軸１６ａが奇数段の変速ギア（１、３、５速）を支持し、クラッチ２０と結合される外軸１６ｂが偶数段の変速ギア（２、４、６速）を支持するように構成されている。従って、例えば、奇数段の変速ギアで走行している場合は、クラッチ１８へ油圧が供給されてクラッチ１８とプライマリ従動ギア４２との連結状態が保たれている。そして、シフトチェンジが行われる際には、シフトドラム３４の回動によってギアの噛み合わせを予め変更することで、両クラッチ１８、２０の接続状態を切り換えるのみで変速動作を完了することができる。

図２は、主変速機１０及び副変速機１２のスケルトン図である。クラッチ１８に接続される内軸１６ａは、奇数変速段の駆動ギアＭ１、Ｍ３、Ｍ５を支持している。第１変速段の駆動ギアＭ１は、内軸１６ａに一体的に形成されている。また、第２変速段の駆動ギアＭ３は、軸方向に摺動可能且つ内軸１６ａに対して周方向に回転不能に取り付けられており、第５変速段の駆動ギアＭ５は、軸方向に摺動不能且つ内軸１６ａに対して周方向に回転可能に取り付けられている。

クラッチ２０に接続される外軸１６ｂは、奇数変速段の駆動ギアＭ２、Ｍ４、Ｍ６を支持している。第２変速段の駆動ギアＭ２は、外軸１６ｂに一体的に形成されている。また、第３変速段の駆動ギアＭ４は、軸方向に摺動可能且つ外軸１６ｂに対して周方向に回転不能に取り付けられており、第６変速段の駆動ギアＭ６は、軸方向に摺動不能且つ外軸１６ｂに対して回転可能に取り付けられている。

カウンタシャフト３２は、駆動ギアＭ１〜Ｍ６に噛合する被動ギアＣ１〜Ｃ６を支持している。第１変速段〜第４変速段の被動ギアＣ１〜Ｃ４は、軸方向に摺動不能且つカウンタシャフト３２に対して周方向に回転可能に取り付けられており、第５、６変速段の被動ギアＣ５、Ｃ６は、軸方向に摺動可能且つカウンタシャフト３２に対して周方向に回転不能に取り付けられている。シフトフォーク３６は、変速シフタとしても機能する駆動ギアＭ３、Ｍ４及び被動ギアＣ５、Ｃ６を摺動させることにより、各ギアに形成されたドグクラッチを断接させる。この駆動ギアＭ１〜Ｍ６、及び、被動ギアＣ１〜Ｃ６によって、１速〜６速の変速ギアが構成される。

主変速機１０は、例えば、１速の変速ギアの選択時には、クランク軸３８からプライマリ従動ギア４２に伝達されたエンジン２２の回転駆動力を、クラッチ１８が接続されることで内軸１６ａに伝達し、第１変速段の駆動ギアＭ１から第１変速段の被動ギアＣ１を介して、カウンタシャフト３２に伝達している。このとき、第１変速用のドグクラッチ、つまり、第１変速段の被動ギアＣ１と第５変速段の被動ギアＣ５との間のドグクラッチが噛み合った状態になる。

そして、主変速機１０は、第１変速ギアによって回転駆動力が伝達されている状態時に、第２変速用のドグクラッチ、つまり、第６変速段の被動ギアＣ６と第２速段の被動ギアＣ２との間のドグクラッチを噛合させて第２速の変速に備える。このときは、クラッチ２０は切られているので、第１変速ギアでの走行中に第２変速用のドグクラッチが噛合されても、エンジン２２の回転駆動力は、第２変速段の駆動ギアＭ２を介して外軸１６ｂを空転させるのみである。そして、接続させるクラッチをクラッチ１８からクラッチ２０に切り換えると、瞬時にエンジン２２からの回転駆動力を２速の変速ギアを介して出力することができる。

副変速機１２は、シフトレバー１０８のシフト操作に応じて、機械的に変速ギアが切り換えられる変速機であり、主変速機１０から出力される回転駆動力は、出力ギア４８及び入力ギア５０を介して副変速機１２のメインシャフト４９に伝達される。メインシャフト４９は、ギアＪ１、Ｊ２、Ｊ３、及びトルクダンパＤを支持する。ギアＪ１、Ｊ２、Ｊ３は、軸方向に摺動不能且つメインシャフト４９に対して周方向に回転可能に取り付けられており、ギアＪ２、Ｊ３は一体形成されている。メインシャフト４９が回転すると、その回転駆動力はトルクダンパＤを介してギアＪ１に伝達され、ギアＪ１が回転する。

ギアＪ１の回転駆動力は、副変速機１２のサブシャフト１２０に伝達される。サブシャフト１２０は、ギアＪ１と噛合するギアＪ４、前進走行の変速ギアＨ、Ｌ、後退走行の変速ギアＲ、及び、変速シフタＡ１、Ａ２を支持する。ギアＪ４は、サブシャフト１２０に一体的に設けられている。変速ギアＨ、変速ギアＬ、及び、変速ギアＲは、軸方向に摺動不能且つサブシャフト１２０に対して周方向に回転可能に取り付けられている。変速シフタＡ１、Ａ２は、軸方向に摺動可能且つサブシャフト１２０に対して周方向に回転不能に取り付けられている。変速ギアＬは、ギアＪ３と噛合し、変速ギアＲは、ギアＪ２と噛合している。

副変速機１２の出力軸１２２は、変速ギアＨと噛合するギアＪ５と、変速ギアＬと噛合するＪ６を支持する。このギアＪ５、Ｊ６は、出力軸１２２と一体的に出力軸１２２に設けられている。変速シフタＡ１、Ａ２と副変速機１２のシフトドラム１２４に形成された図示しないガイド溝に、それぞれシフトフォーク１２６の端部が係合されている。このシフトドラム１２４には、シフトドラム１２４の回転量を検出することで、副変速機１２のシフトポジションを検出するシフトポジションセンサ１１０が設けられている。

シフト軸１２８は、シフトレバー１０８の操作に応じて回転するものであり、シフトレバー１０８に設けられたギアＪ７は、シフトドラム１２４に設けられたＪ８と噛合する。また、シフト軸１２８には、パーキングブレーキ用ストッパー１３０が設けられ、パーキングブレーキ用ストッパー１３０は、シフトレバー１０８の「Ｒ」のシフトレンジに応じた位置までシフト軸１２８が回転すると、図示しないパーキングギアを固定して、パーキングブレーキを作動させる。

シフトレバー１０８により「Ｈ」のシフトレンジが選択されると、変速シフタＡ１が軸方向に摺動して、変速シフタＡ１のドグと変速ギアＨのドグとが嵌合することで（変速ギアＨが選択されることで）、メインシャフト４９に伝達された回転駆動力を、トルクダンパＤ、ギアＪ１、Ｊ４、サブシャフト１２０、変速シフタＡ１、変速ギアＨ、及びギアＪ５を介して出力軸１２２に伝達させる。また、シフトレバー１０８により「Ｌ」のシフトレンジが選択されると、変速シフタＡ１が軸方向に摺動して、変速シフタＡ１のドグと変速ギアＬのドグとが噛合することで（変速ギアＬが選択されることで）、メインシャフト４９に伝達された回転駆動力を、トルクダンパＤ、ギアＪ１、Ｊ４、サブシャフト１２０、変速シフタＡ１、変速ギアＬ、及びギアＪ６を介して出力軸１２２に伝達させる。なお、変速ギアＬが選択された場合は、変速ギアＨが選択される場合に比べ、副変速機１２の変速比は高くなる。

また、シフトレバー１０８により「Ｒ」のシフトレンジが選択されると、変速シフタＡ２が軸方向に摺動して変速シフタＡ２のドグと変速ギアＲのドグとが噛合することで（変速ギアＲが選択されることで）、メインシャフト４９に伝達された回転駆動力を、トルクダンパＤ、ギアＪ１、Ｊ４、サブシャフト１２０、変速シフタＡ２、変速ギアＲ、ギアＪ２、Ｊ３、変速ギアＨ、及びギアＪ６を介して出力軸１２２に伝達させる。変速ギアＲが選択された場合と、変速ギアＬ、Ｈが選択された場合とでは、出力軸１２２の回転方向が逆になる。この出力軸１２２の回転駆動力は、前記駆動輪に伝達される。

なお、シフトレバー１０８により「Ｐ」、「Ｎ」が選択された場合は、変速シフタＡ１、Ａ２のドグは、変速ギアＨ、Ｌ、Ｒの何れのドグにも噛合しない状態となるが、シフトレバー１０８により「Ｐ」が選択された場合は、上述したようにシフトブレーキが作動する。

図３は、図１の制御部１１４の構成図である。制御部１１４は、エンジン回転数抑制部１５０、クラッチ解放制御部１５２、及び変速制御部１５４を備える。エンジン回転数抑制部１５０は、シフトレバー１０８の操作によって副変速機１２の変速ギア（シフトポジション）が、変速ギアＨから変速ギアＬに、又は、変速ギアＬから変速ギアＨに切り換わった場合に、エンジン回転数を抑制するものである。制御部１１４は、シフトポジションセンサ１１０が検出したシフトポジションに基づいて、この切り換わりを認識することができる。

詳しくは、シフトレバー１０８の操作によってシフトポジションが、変速ギアＨから変速ギアＬに、又は、変速ギアＬから変速ギアＨに切り換わり、エンジン回転数センサ５２が検出したエンジン回転数がレブリミット回転数を超えると、燃料噴射装置２８による燃料噴射を停止（カット）し、エンジン回転数がレブリミット回転数より大きい値の上限回転数を超えると点火装置１１２による点火を停止（カット）する。燃料噴射のカット及び点火のカットは、全ての気筒に対して行う。

クラッチ解放制御部１５２は、シフトレバー１０８の操作によってシフトポジションが、変速ギアＨから変速ギアＬに、又は、変速ギアＬから変速ギアＨに切り換わり、エンジン回転数センサ５２が検出したエンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えると、第１バルブ８６ａ又は第２バルブ８６ｂを駆動して、現在接続されているクラッチ（クラッチ１８又はクラッチ２０）に印加している油圧を低下させることで、該クラッチ（クラッチ１８又はクラッチ２０）を解放側に動作させるものである。

このクラッチ解放回転数は、レブリミット回転数に第１回転数Ｎｅ１を加算した値であり、上限回転数は、レブリミット回転数に第１回転数Ｎｅ１より大きい第２回転数Ｎｅ２を加算した値である。従って、クラッチ解放回転数は、レブリミット回転数より大きく、上限回転数より低い値である。

なお、クラッチ解放制御部１５２は、シフトレバー１０８の操作によってシフトポジションが、変速ギアＨから変速ギアＬ、及び、変速ギアＬから変速ギアＨ以外に切り換わった場合は、第１バルブ８６ａ及び第２バルブ８６ｂを駆動して、クラッチ１８及びクラッチ２０への油圧の印加を停止してクラッチ１８及びクラッチ２０を解放させる（クラッチ１８及びクラッチ２０を切る）。

変速制御部１５４は、モードスイッチ１００によりＡＴモードが選択されている場合は、エンジン回転数センサ５２が検出したエンジン回転数、スロットルバルブ開度センサ６６が検出した前記スロットルバルブの開度、ギアポジションセンサ５４が検出したギアポジション等に基づいて、変速マップ１５４ａに従って、シフト制御モータ５６及びバルブ８６（第１バルブ８６ａ及び第２バルブ８６ｂ）を駆動して主変速機１０の変速動作を自動的に実行する。変速制御部１５４は、モードスイッチ１００によりＭＴモードが選択されている場合は、シフトスイッチ１０６の操作に従って、主変速機１０の変速動作を実行する。

次に、クラッチ解放制御部１５２の動作を図４のフローチャートに従って説明する。まず、クラッチ解放制御部１５２は、シフトポジションセンサ１１０によって今回検出されたシフトポジションが前回のシフトポジションと同じであるか否かを判断する（ステップＳ１）。つまり、ステップＳ１では、シフトレバー１０８によってシフト操作が行われたか否かを判断している。

ステップＳ１で、今回のシフトポジションが前回のシフトポジションと同じでないと判断すると、クラッチ解放制御部１５２は、前回のシフトポジションが変速ギアＬ又は変速ギアＨであるか否かを判断し（ステップＳ２）、前回のシフトポジションが変速ギアＬ又は変速ギアＨである場合は、今回のシフトポジションが変速ギアＨ又は変速ギアＬであるか否かを判断している（ステップＳ３）。つまり、ステップＳ２及びステップＳ３では、シフトレバー１０８のシフト操作によって、シフトポジションが変速ギアＬ又は変速ギアＨから変速ギアＨ又は変速ギアＬに切り換えられたか否かを判断している。

ステップＳ３で、今回のシフトポジションが変速ギアＨ又は変速ギアＬであると判断した場合、ステップＳ１で今回のシフトポジションが前回のシフトポジションと同じであると判断した場合は、クラッチ解放制御部１５２は、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えているか否かを判断する（ステップＳ４）。

ステップＳ４で、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えていないと判断すると、クラッチ解放制御部１５２は、１００％油圧制御を行なう（ステップＳ５）。つまり、第１バルブ８６ａ又は第２バルブ８６ｂを駆動して、現在接続されているクラッチ（クラッチ１８又はクラッチ２０）に継続して１００％の油圧を印加して（現在接続されているクラッチのクラッチ容量を継続して１００％の状態に保って）、該クラッチを完全に接続させた状態にする。クラッチ容量とは、クラッチに入力された回転駆動力に対する、出力する回転駆動力の大きさのことをいい、クラッチ容量が０％の場合は出力される回転駆動力は０となり、クラッチ容量が１００％の場合は入力された回転駆動力をそのまま出力する。

一方、ステップＳ４で、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えたと判断すると、クラッチ解放制御部１５２は、ハーフクラッチ油圧制御を行ない、現在接続されているクラッチ（クラッチ１８又はクラッチ２０）を開放側に動作させる（ステップＳ６）。このハーフクラッチ油圧制御について後述する。

ステップＳ２で、前回のシフトポジションが変速ギアＬ又は変速ギアＨでないと判断された場合、ステップＳ３で、今回のシフトポジションが変速ギアＨ又は変速ギアＬでないと判断された場合は、クラッチ解放制御部１５２は、０％油圧制御を行なう（ステップＳ７）。つまり、第１バルブ８６ａ及び第２バルブ８６ｂを駆動して、クラッチ１８、２０に０％の油圧を印加して（クラッチ１８、２０のクラッチ容量を０％にして）、クラッチ１８、２０を完全に解放させた状態にする。

図５は、シフトポジションの切り換わりと油圧制御との対応表を示す図である。図５中の「〇」は、０％油圧制御を示し、「×」は、ハーフクラッチ油圧制御又は１００％油圧制御のうち何れかの制御を行なうことを示している。

図５に示すように、操作前のシフトポジションが変速ギアＬで操作後のシフトポジションが変速ギアＨの場合、及び、操作前のシフトポジションが変速ギアＨで操作後のシフトポジションが変速ギアＬの場合は、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超した場合にハーフクラッチ油圧制御が実行される。なお、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えていない場合は、１００％油圧制御が実行される。

一方で、操作前のシフトポジションが変速ギアＲで操作後のシフトポジションがパーキング（Ｐ）、ニュートラル（Ｎ）、変速ギアＨ、又は変速ギアＬの場合、操作前のシフトポジションが変速ギアＨ又は変速ギアＬで、操作後のシフトポジションがパーキング（Ｐ）、ニュートラル（Ｎ）、変速ギアＲの場合は、０％油圧制御が実行される。このような変速操作がなされた場合は、０％油圧制御を実行するので、変速ショックが大きい変速動作がなされた場合であっても、変速ショックを抑えることができる。なお、操作前のシフトポジションがパーキング（Ｐ）又はニュートラル（Ｎ）の場合は、副変速機１２は既にニュートラル状態となっているので、０％油圧制御は実行されない。

図６Ａは、シフトレバー１０８のシフト操作によってシフトポジションが変速ギアＨから変速ギアＬに切り換わった場合のエンジン回転数を示すタイムチャート、図６Ｂは、シフトレバー１０８の操作によってシフトポジションが変速ギアＨから変速ギアＬに切り換わった場合のクラッチ１８又はクラッチ２０のクラッチ容量を示すタイムチャート、図６Ｃは、シフトレバー１０８の操作によってシフトポジションが変速ギアＨから変速ギアＬに切り換わった場合の車速を示すタイムチャートである。図６Ａ〜図６Ｃでは、以後、クラッチ１８が接続され、クラッチ２０は切られているものとして説明する。

図６Ａに示すように、シフトレバー１０８のシフト操作によってシフトレンジが「Ｈ」から「Ｌ」に切り換わると、副変速機１２の変速ギアが、変速ギアＨから変速ギアＬに切り換わるため、エンジン回転数が上昇する。このシフトポジションが変速ギアＨから変速ギアＬに切り換わったタイミングをｔ１で表す。また、副変速機１２の変速ギアが、変速ギアＨから変速ギアＬに切り換わるので、前記車両の車速もタイミングｔ１から徐々に低下する。

エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えるまでは、クラッチ解放制御部１５２によって、１００％油圧制御が実行されている（図４のステップＳ５）。つまり、現在接続されているクラッチ、つまり、クラッチ１８に１００％の油圧が継続して印加されている。なお、クラッチ２０は、０％の油圧が継続して印加されることで解放されている。

タイミングｔ１後、エンジン回転数がレブリミット回転数を超えると、エンジン回転数抑制部１５０は、全ての気筒に対して燃料噴射装置２８による燃料噴射をカットすることで、エンジン回転数の上昇を抑える。このエンジン回転数がレブリミット回転数を超えるタイミングをｔ２で表す。そして、燃料噴射をカットしてもエンジン回転数が上昇し、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えると、クラッチ解放制御部１５２によって、初めてハーフクラッチ油圧制御が実行され、クラッチ１８を開放側に動作させる（図４のステップＳ６）。このエンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えるタイミングをｔ３で表す。

図６Ｂを用いてこのハーフクラッチ油圧制御を説明する。ハーフクラッチ油圧制御は、エンジン回転数がレブリミット回転数を超えると、先ず、クラッチ１８に供給する油圧を１００％から０％にすることで、クラッチ１８のクラッチ容量を一旦０％にする。このときは、クラッチ１８及びクラッチ２０は、共に切られている状態になる。これにより、エンジン２２と副変速機１２との接続が遮断され、エンジン回転数の上昇を速やかに抑えることができる。

そして、エンジン回転数がレブリミット回転数以下になると、クラッチ１８に所定量の油圧を印加することで、クラッチ１８のクラッチ容量を所定量増加させる。このときは、クラッチ１８は、いわゆる半クラッチ状態（クラッチが完全に接続されていない状態）となる。このエンジン回転数がレブリミット回転数以下になるタイミングをｔ４で表す。その後、エンジン回転数の低下に合わせて、又は、時間の経過と共に、クラッチ１８に印加する油圧を上げることで、徐々にクラッチ１８のクラッチ容量を上げていき、最終的にクラッチ１８のクラッチ容量を１００％にする（クラッチ１８を完全に接続させる）。これにより、変速動作をスムーズに行うことができる。

なお、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えても更に上昇して上限回転数を超えた場合は、エンジン回転数抑制部１５０は、全ての気筒に対して点火装置１１２による点火をカットする。これにより、エンジン２２は停止されるので、エンジン回転数は低下する。この場合は、エンジン回転数がクラッチ解放回転数以下になると、クラッチ１８に所定量の油圧を印加することで、クラッチ１８のクラッチ容量を所定量増加させる。

このように、シフトレバー１０８のシフト操作によって機械的に変速ギアが切り換わる副変速機１２の前進走行の変速ギアが他の前進走行の変速ギアに切り換えられ、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えた場合は、クラッチを開放側に動作させるので、機械的に変速ギアが切り換えられる副変速機１２の変速動作によってエンジン回転数が上昇するのを抑えることができる。

副変速機１２の前進走行の変速ギアを他の前進走行の変速ギアに切り換える操作以外のシフト操作が行われた場合は、エンジン回転数に関わらず、クラッチ１８、２０を開放させるので、変速ショックが大きい変速動作がなされた場合であっても、変速ショックを低減させることができる。

シフト操作によって副変速機１２の前進走行の変速ギアが他の前進走行の変速ギアに切り換えられ、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えた場合は、接続されているクラッチのクラッチ容量を一旦零にし、その後、エンジン回転数の低下に合わせてクラッチ容量を上昇させるので、エンジン回転数の上昇を速やかに抑えることができ、変速をスムーズに行うことができる。

エンジン回転数がレブリミット回転数を超えた場合は、エンジン２２の全ての気筒に対する燃料噴射を停止し、エンジン回転数が上限回転数を超えた場合は、エンジン２２の全ての気筒に対する点火を停止し、クラッチ解放回転数、レブリミット回転数、及び上限回転数は、レブリミット回転数＜クラッチ解放回転数＜上限回転数、の関係を有するので、エンジン回転数を抑制しながら、クラッチ解放による空走感を出さないように極力クラッチを接続することができる。

なお、上記実施の形態では、副変速機１２は、前進走行の変速ギアとして、変速ギアＨ、Ｌの２段の変速ギアを有するようにしたが、３段以上の前進走行の変速ギアを有するようにしてもよい。

以上、本発明について好適な実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態の記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。また、特許請求の範囲に記載された括弧書きの符号は、本発明の理解の容易化のために添付図面中の符号に倣って付したものであり、本発明がその符号をつけた要素に限定されて解釈されるものではない。

１０…主変速機 １２…副変速機
１４…変速制御装置 １８、２０…クラッチ
２２…エンジン ２８…燃料噴射装置
５２…エンジン回転数センサ ５６…シフト制御モータ
７２…クラッチ用油圧装置 ８６…バルブ
８６ａ…第１バルブ ８６ｂ…第２バルブ
１００…モードスイッチ １０２…シフトアップスイッチ
１０４…シフトダウンスイッチ １０６…シフトスイッチ
１０８…シフトレバー １１０…シフトポジションセンサ
１１２…点火装置 １１４…制御部
１５０…エンジン回転数抑制部 １５２…クラッチ解放制御部
１５４…変速制御部 １５４ａ…変速マップ

Claims (3)

1. エンジン（２２）の回転駆動力がクラッチ（１８、２０）を介して伝達され、複数段の変速ギアを有する主変速機（１０）と、
   少なくとも２段の前進走行の変速ギアを有し、手動によるシフト操作の動力が伝達されて変速ギアが切り換えられる副変速機（１２）と、
   アクチュエータ（５６）を作動させて前記主変速機（１０）の前記変速ギアを切り換えると共に、前記エンジン（２２）の回転駆動力を断接する前記クラッチ（１８、２０）を制御する制御部（１１４）と、
   を備える変速制御装置（１４）において、
   前記シフト操作によって前記副変速機（１２）の前進走行の前記変速ギアが他の前進走行の前記変速ギアに切り換えられたとき、前記制御部（１１４）は、エンジン回転数がレブリミット回転数を超えた場合は、前記エンジン（２２）の気筒に対する燃料噴射を停止し、前記エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えた場合は、前記クラッチ（１８、２０）を解放側に動作させ、前記エンジン回転数が上限回転数を超えた場合は、前記エンジン（２２）の前記気筒に対する点火を停止し、
   前記クラッチ解放回転数、前記レブリミット回転数、及び前記上限回転数は、レブリミット回転数＜クラッチ解放回転数＜上限回転数、の関係を有する
   ことを特徴とする変速制御装置（１４）。
2. エンジン（２２）の回転駆動力がクラッチ（１８、２０）を介して伝達され、複数段の変速ギアを有する主変速機（１０）と、
   少なくとも２段の前進走行の変速ギアを有し、手動によるシフト操作の動力が伝達されて変速ギアが切り換えられる副変速機（１２）と、
   アクチュエータ（５６）を作動させて前記主変速機（１０）の前記変速ギアを切り換えると共に、前記エンジン（２２）の回転駆動力を断接する前記クラッチ（１８、２０）を制御する制御部（１１４）と、
   を備える変速制御装置（１４）において、
   前記制御部（１１４）は、前記シフト操作によって前記副変速機（１２）の前進走行の前記変速ギアが他の前進走行の前記変速ギアに切り換えられ、エンジン回転数がレブリミット回転数を超えた場合は、前記エンジン（２２）の気筒に対する燃料噴射を停止し、エンジン回転数がクラッチ解放回転数を超えた場合は、前記クラッチ（１８、２０）を解放側に動作させ、前記エンジン回転数が上限回転数を超えた場合は、前記エンジン（２２）の前記気筒に対する点火を停止し、
   前記クラッチ解放回転数、前記レブリミット回転数、及び前記上限回転数は、レブリミット回転数＜クラッチ解放回転数＜上限回転数、の関係を有し、
   前記副変速機（１２）の前進走行の前記変速ギアを後退走行の前記変速ギアに切り換える前記シフト操作が行われた場合は、前記エンジン回転数に関わらず、前記クラッチ（１８、２０）を解放させる
   ことを特徴とする変速制御装置（１４）。
3. 請求項１または２に記載の変速制御装置（１４）において、
   前記制御部（１１４）は、前記シフト操作によって前記副変速機（１２）の前進走行の前記変速ギアが他の前進走行の前記変速ギアに切り換えられ、前記エンジン回転数が前記クラッチ解放回転数を超えた場合は、前記クラッチ（１８、２０）のクラッチ容量を零にし、その後、前記エンジン回転数の低下に合わせて前記クラッチ容量を上昇させる
   ことを特徴とする変速制御装置（１４）。

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