JP6722827B2 - 自動クラッチ変速機のギア位置学習装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動クラッチ変速機のギア位置学習装置に関する。
本願は、２０１７年０９月１５日に出願された日本国特願２０１７−１７７６９９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

従来、ニュートラル位置を学習することを許可する学習許可指令（所定ボタンの二度押しなどで発信）を受信して変速機のニュートラル位置を学習するギア位置検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

日本国特開２０１２−１７７３９２号

上記従来の技術においては、マニュアルクラッチ式の変速機のギア位置学習について記載されており、ギア位置学習時の自動クラッチの制御については記載がない。
また、変速機のギア位置に応じて種々の電気制御がされる旨の示唆はあるが、ギアインしたときのシフトドラムの回転角度を精度よく学習することについては記載がない。

本発明に係る態様は、このような事情を考慮してなされたものであり、精度の高いインギア位置の学習を行うことができる、自動クラッチ変速機のギア位置学習装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の態様を採用した。
（１）本発明の一態様に係る自動クラッチ変速機のギア位置学習装置は、車両（１）の運転者の操作によって変速がなされる変速機（２１）と、前記変速機（２１）とエンジン（１３）との間の伝動経路に配置され、クラッチアクチュエータ（５０）の作動によって断接がなされるクラッチ装置（２６）と、前記クラッチアクチュエータ（５０）による前記クラッチ装置（２６）の断接を制御する制御部（６０）と、シフト操作子（３２）に対する運転者のシフト操作に応じて回転して前記変速機（２１）の変速段を切り替えるシフトドラム（３６）と、前記シフトドラム（３６）の回転位置を規定する回転位置規定機構（３９Ｋ）と、を備え、前記制御部（６０）は、前記シフトドラム（３６）の回転角度を学習する学習モードを有し、この学習モード時に、前記シフトドラム（３６）が前記回転位置規定機構（３９Ｋ）で定められた回転位置となるように、前記クラッチ装置（２６）の断接を制御する。
（２）上記（１）の態様において、前記クラッチ装置（２６）は、油圧が供給されて接続状態となる油圧クラッチであり、前記回転位置規定機構（３９Ｋ）は、前記シフトドラム（３６）に同軸かつ一体回転可能に設けられ、外周部に前記シフトドラム（３６）の回転位置を規定する複数の谷底（３８ｂ）を有するシフトドラムプレート（３８）と、前記シフトドラム（３６）を支持する変速機ケース（１７）に支持され、前記シフトドラムプレート（３８）の前記谷底（３８ｂ）に付勢状態で係合して、前記シフトドラム（３６）の回転位置を規定するストッパ（３９ｂ）と、を備え、前記制御部（６０）は、前記学習モード時に、前記シフトドラムプレート（３８）の前記谷底（３８ｂ）に前記ストッパ（３９ｂ）が位置するように、隣接する前記谷底（３８ｂ）の間の頂部（３８ｄ）を前記ストッパ（３９ｂ）が越えたときに前記クラッチ装置（２６）の油圧を低減し、前記シフトドラム（３６）を前記回転位置規定機構（３９Ｋ）で定められた前記回転位置とした状態で、前記シフトドラム（３６）の回転角度を学習してもよい。
（３）上記（２）の態様において、前記制御部（６０）は、前記学習モード時に、前記シフトドラムプレート（３８）の前記頂部（３８ｄ）から前記谷底（３８ｂ）に向かって前記ストッパ（３９ｂ）が移動するときに、前記クラッチ装置（２６）の油圧を予め定めた第一油圧値（ＰＳ１）未満又は以下に設定してもよい。
（４）上記（３）の態様において、前記制御部（６０）は、前記学習モード時に、前記クラッチ装置（２６）の油圧を前記第一油圧値（ＰＳ１）未満又は以下に設定したときに、前記シフトドラム（３６）の回転角度の学習を許可してもよい。
（５）上記（２）から（４）のいずれか１つの態様において、前記制御部（６０）は、前記学習モード時に、前記シフトドラムプレート（３８）の前記谷底（３８ｂ）から前記頂部（３８ｄ）に向かって前記ストッパ（３９ｂ）が移動するときに、前記クラッチ装置（２６）の油圧を予め定めた第二油圧値（ＰＳ２）以上又は越える値に設定してもよい。
（６）上記（５）の態様において、前記制御部（６０）は、前記学習モード時に、前記シフトドラムプレート（３８）の前記頂部（３８ｄ）を前記ストッパ（３９ｂ）が乗り越えるまで、前記クラッチ装置（２６）の油圧を前記第二油圧値（ＰＳ２）以上又は越える値に設定した状態を維持してもよい。
（７）上記（１）から（６）のいずれか１つの態様において、前記シフト操作子（３２）に連結され、前記シフト操作子（３２）へのシフト操作により中立位置（Ｄ１）から動作して前記シフトドラム（３６）を回転させるマスターアーム（３１ａ）を備え、前記制御部（６０）は、前記学習モード時に、前記マスターアーム（３１ａ）が前記中立位置（Ｄ１）にあることを検出したときに、前記シフトドラム（３６）の回転角度の学習を許可してもよい。
（８）上記（１）から（７）のいずれか１つの態様において、前記制御部（６０）は、前記学習モード時に、前記シフトドラム（３６）の回転角度が予め定めた範囲内にあるときに、前記シフトドラム（３６）の回転角度の学習を許可してもよい。
（９）上記（１）から（８）のいずれか１つの態様において、前記シフトドラム（３６）の回転位置からギアポジションを検出するギアポジションセンサ（４１）を備え、前記制御部（６０）は、前記学習モード時に、前記ギアポジションセンサ（４１）が検出するギアポジションと予め定めた目標とするギアポジションとが一致したときに、前記シフトドラム（３６）の回転角度の学習を許可してもよい。
（１０）上記（１）から（９）のいずれか１つの態様において、前記制御部（６０）を通常モードから前記学習モードに切り替える切替スイッチ（５９）を備えてもよい。

上記（１）の態様によれば、変速段を切り替えるシフトドラムの回転角度を学習する学習モードにおいて、回転位置規定機構が機械的に定めたシフトドラムの回転角度を記憶することが可能となる。すなわち、学習モードにおいて、クラッチ装置の断接を制御し、例えば変速機に生じるドグあたりを回避した後にクラッチ装置を切断することで、シフトドラムの回転位置を回転位置規定機構により機械的に定めることが可能となる。このため、精度の高いインギア位置の学習を行うことができる。
上記（２）の場合、学習モードにおいて、シフトドラムプレートの隣接する谷底間の頂部をストッパが越えたときにクラッチ装置を切断状態することで、シフトドラムの回転位置を回転位置規定機構により機械的に定めることが可能となる。このため、ストッパがシフトドラムプレートの谷底に自動的に誘導され、精度の高いインギア位置の学習を行うことができる。
上記（３）の場合、クラッチ油圧を切断状態相当にすることで、ストッパの付勢力のみでシフトドラムプレートを回転させてストッパを谷底位置に誘導し、精度の高いインギア位置の学習を行うことができる。
上記（４）の場合、ストッパの付勢力のみでシフトドラムプレートを回転させてストッパを谷底位置に誘導した状態で、精度の高いインギア位置の学習を行うことができる。
上記（５）の場合、クラッチ油圧を弱接続状態として変速機にエンジンのトルクを僅かに伝達し、変速機に生じるドグあたりを回避する制御を行うことができる。
上記（６）の場合、変速機に生じるドグあたりを回避する制御を確実に行うことができる。
上記（７）の場合、シフト操作子への外力でマスターアームが中立位置から動いた際に、マスターアームがシフトドラムの位置ずれを発生させることがあるが、シフトアームが中立位置にあるときにシフトドラムの回転角度の学習を許可することで、シフトアームがシフトドラムの位置ずれを発生させていないことを担保し、精度の高いインギア位置の学習を行うことができる。
上記（８）の場合、シフトドラムプレートの回転角度が所定範囲を超えてずれている場合には、変速機のドグあたり等が発生している可能性があることから、シフトドラムの回転角度の学習を許可しないことで、結果的に精度の高いインギア位置の学習を行うことができる。
上記（９）の場合、ギアポジションセンサが検出する現在ギアポジションと制御部に予め定めた目標ギアポジションとが一致しない場合は、シフトドラムの回転角度の学習を許可せず誤学習を防止し、結果的に精度の高いインギア位置の学習を行うことができる。
上記（１０）の場合、シフトドラムの回転角度の学習は、工場および販売店等での作業を前提としていることから、学習時のみ切替スイッチの操作により学習モードに切り替え可能とすることで、通常制御時の誤操作を防ぐことができる。

本実施形態の自動二輪車の左側面図である。 上記自動二輪車の変速機およびチェンジ機構の断面図である。 クラッチアクチュエータを含むクラッチ作動システムの概略説明図である。 変速システムのブロック図である。 クラッチアクチュエータの供給油圧の変化を示すグラフである。 シフトアームおよびシフト操作検知スイッチをシフトスピンドルの軸方向から見た正面図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。 シフト操作検知スイッチがシフト操作を検知した状態の図６に相当する正面図である。 学習モードでシフトドラムプレートの谷底位置を検出する際の制御フローを示すフローチャートである。 図９のステップＳ９内のＡＮＤ条件の制御フローを示すフローチャートである。 図１０の制御フローに係る要素の時間変化を示すタイミングチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ以下に説明する車両における向きと同一とする。また以下の説明に用いる図中適所には、車両前方を示す矢印ＦＲ、車両左方を示す矢印ＬＨ、車両上方を示す矢印ＵＰが示されている。

＜車両全体＞
図１に示すように、本実施形態は、鞍乗り型車両である自動二輪車１に適用されている。自動二輪車１の前輪２は、左右一対のフロントフォーク３の下端部に支持されている。
左右フロントフォーク３の上部は、ステアリングステム４を介して、車体フレーム５の前端部のヘッドパイプ６に支持されている。ステアリングステム４のトップブリッジ上には、バータイプの操向ハンドル４ａが取り付けられている。

車体フレーム５は、ヘッドパイプ６と、ヘッドパイプ６から車幅方向（左右方向）中央を下後方へ延びるメインチューブ７と、メインチューブ７の後端部の下方に連なる左右ピボットフレーム８と、メインチューブ７および左右ピボットフレーム８の後方に連なるシートフレーム９と、を備えている。左右ピボットフレーム８には、スイングアーム１１の前端部が揺動可能に枢支されている。スイングアーム１１の後端部には、自動二輪車１の後輪１２が支持されている。

左右メインチューブ７の上方には、燃料タンク１８が支持されている。燃料タンク１８の後方でシートフレーム９の上方には、前シート１９および後シートカバー１９ａが前後に並んで支持されている。シートフレーム９の周囲は、リヤカウル９ａに覆われている。
左右メインチューブ７の下方には、自動二輪車１の原動機であるパワーユニットＰＵが懸架されている。パワーユニットＰＵは、後輪１２と例えばチェーン式伝動機構を介して連係されている。

パワーユニットＰＵは、その前側に位置するエンジン１３と後側に位置する変速機２１とを一体に有している。エンジン１３は、例えばクランクシャフト１４の回転軸を左右方向（車幅方向）に沿わせた複数気筒エンジンである。エンジン１３は、クランクケース１５の前部上方にシリンダ１６を起立させている。クランクケース１５の後部は、変速機２１を収容する変速機ケース１７とされている。

＜変速機＞
図２に示すように、変速機２１は、メインシャフト２２およびカウンタシャフト２３ならびに両シャフト２２，２３に跨る変速ギア群２４を有する有段式のトランスミッションである。カウンタシャフト２３は変速機２１ひいてはパワーユニットＰＵの出力軸を構成している。カウンタシャフト２３の端部はクランクケース１５の後部左側に突出し、前記チェーン式伝動機構を介して後輪１２に連結されている。

変速ギア群２４は、両シャフト２２，２３にそれぞれ支持された変速段数分のギアを有する。変速機２１は、両シャフト２２，２３間で変速ギア群２４の対応するギア対同士が常に噛み合った常時噛み合い式とされる。両シャフト２２，２３に支持された複数のギアは、対応するシャフトに対して回転可能なフリーギアと、対応するシャフトにスプライン嵌合するスライドギア（シフター）とに分類される。これらフリーギア及びスライドギアの一方には軸方向で凸のドグが、他方にはドグを係合させるべく軸方向で凹のスロットがそれぞれ設けられている。すなわち、変速機２１は、いわゆるドグミッションである。

図３を併せて参照し、変速機２１のメインシャフト２２及びカウンタシャフト２３は、クランクシャフト１４の後方で前後に並んで配置されている。メインシャフト２２の右端部には、クラッチアクチュエータ５０により作動するクラッチ装置２６が同軸配置されている。クラッチ装置２６は、例えば湿式多板クラッチであり、いわゆるノーマルオープンクラッチである。すなわち、クラッチ装置２６は、クラッチアクチュエータ５０からの油圧供給によって動力伝達可能な接続状態となり、クラッチアクチュエータ５０からの油圧供給がなくなると動力伝達不能な切断状態に戻る。

図２を参照し、クランクシャフト１４の回転動力は、クラッチ装置２６を介してメインシャフト２２に伝達され、メインシャフト２２から変速ギア群２４の任意のギア対を介してカウンタシャフト２３に伝達される。カウンタシャフト２３におけるクランクケース１５の後部左側に突出した左端部には、前記チェーン式伝動機構のドライブスプロケット２７が取り付けられている。

変速機２１の後上方には、変速ギア群２４のギア対を切り替えるチェンジ機構２５が収容されている。チェンジ機構２５は、両シャフト２２，２３と平行な中空円筒状のシフトドラム３６の回転により、その外周に形成されたリード溝のパターンに応じて複数のシフトフォーク３６ａを作動させ、変速ギア群２４における両シャフト２２，２３間の動力伝達に用いるギア対を切り替える。

チェンジ機構２５は、シフトドラム３６と平行なシフトスピンドル３１を有している。
シフトスピンドル３１の回転時には、シフトスピンドル３１に固定されたシフトアーム３１ａがシフトドラム３６を回転させ、リード溝のパターンに応じてシフトフォーク３６ａを軸方向移動させて、変速ギア群２４の内の動力伝達可能なギア対を切り替える（すなわち、変速段を切り替える。）。後にチェンジ機構２５の詳細を説明する。

シフトスピンドル３１は、チェンジ機構２５を操作可能とするべくクランクケース１５の車幅方向外側（左方）に軸外側部３１ｂを突出させている。シフトスピンドル３１の軸外側部３１ｂには、シフト荷重センサ４２（シフト操作検知手段）が同軸に取り付けられている（図１参照）。シフトスピンドル３１の軸外側部３１ｂ（またはシフト荷重センサ４２の回転軸）には、揺動レバー３３が取り付けられている。揺動レバー３３は、シフトスピンドル３１（または回転軸）にクランプ固定される基端部３３ａから後方へ延び、その先端部３３ｂには、リンクロッド３４の上端部が上ボールジョイント３４ａを介して揺動自在に連結されている。リンクロッド３４の下端部は、運転者が足操作するシフトペダル３２に、下ボールジョイント（不図示）を介して揺動自在に連結されている。

図１に示すように、シフトペダル３２は、その前端部がクランクケース１５の下部に左右方向に沿う軸を介して上下揺動可能に支持されている。シフトペダル３２の後端部には、ステップ３２ａに載せた運転者の足先を掛けるペダル部が設けられ、シフトペダル３２の前後中間部には、リンクロッド３４の下端部が連結されている。

図２に示すように、シフトペダル３２、リンクロッド３４およびチェンジ機構２５を含んで、変速機２１の変速段ギアの切り替えを行うシフトチェンジ装置３５が構成されている。シフトチェンジ装置３５において、変速機ケース１７内で変速機２１の変速段を切り替える集合体（シフトドラム３６、シフトフォーク３６ａ等）を変速作動部３５ａ、シフトペダル３２への変速動作が入力されてシフトスピンドル３１の軸回りに回転し、この回転を前記変速作動部３５ａに伝達する集合体（シフトスピンドル３１、シフトアーム３１ａ等）を変速操作受け部３５ｂ、という。

ここで、自動二輪車１は、変速機２１の変速操作（シフトペダル３２の足操作）のみを運転者が行い、クラッチ装置２６の断接操作はシフトペダル３２の操作に応じて電気制御により自動で行うようにした、いわゆるセミオートマチックの変速システム（自動クラッチ式変速システム）を採用している。

＜変速システム＞
図４に示すように、上記変速システムは、クラッチアクチュエータ５０、ＥＣＵ６０（Electronic Control Unit、制御装置）および各種センサ４０〜４５を備えている。
ＥＣＵ６０は、シフトドラム３６の回転角から変速段を検知するギアポジションセンサ４１、およびシフトスピンドル３１に入力された操作トルクを検知するシフト荷重センサ（例えばトルクセンサ）４２からの検知情報、ならびにスロットル開度センサ４３、車速センサ４４およびエンジン回転数センサ４５等からの各種の車両状態検知情報等に基づいて、クラッチアクチュエータ５０を作動制御するとともに、点火装置４６および燃料噴射装置４７を作動制御する。ＥＣＵ６０には、後述する油圧センサ５７，５８、並びにシフト操作検知スイッチ（シフトニュートラルスイッチ）４８からの検知情報も入力される。
また、ＥＣＵ６０は、油圧制御部６１、通常モード制御部６２、学習モード制御部６３を備えており、これらの機能については後述する。

図３を併せて参照し、クラッチアクチュエータ５０は、ＥＣＵ６０により作動制御されることで、クラッチ装置２６を断接する液圧を制御可能とする。クラッチアクチュエータ５０は、駆動源としての電気モータ５２（以下、単にモータ５２という。）と、モータ５２により駆動されるマスターシリンダ５１と、を備えている。クラッチアクチュエータ５０は、マスターシリンダ５１および油圧給排ポート５０ｐの間に設けられる油圧回路装置５３とともに、一体のクラッチ制御ユニット５０Ａを構成している。
ＥＣＵ６０は、予め設定された演算プログラムに基づいて、クラッチ装置２６を断接するためにスレーブシリンダ２８に供給する油圧の目標値（目標油圧）を演算し、下流側油圧センサ５８で検出されるスレーブシリンダ２８側の油圧（現在油圧）が目標油圧に近づくように、クラッチ制御ユニット５０Ａを制御する。

マスターシリンダ５１は、シリンダ本体５１ａ内のピストン５１ｂをモータ５２の駆動によりストロークさせて、シリンダ本体５１ａ内の作動油をスレーブシリンダ２８に対して給排可能とする。図中符号５５はボールネジ機構としての変換機構、符号５４はモータ５２および変換機構５５に跨る伝達機構、符号５１ｅはマスターシリンダ５１に接続されるリザーバをそれぞれ示す。

油圧回路装置５３は、マスターシリンダ５１からクラッチ装置２６側（スレーブシリンダ２８側）へ延びる主油路（油圧給排油路）５３ｍの中間部位を開通又は遮断するバルブ機構（ソレノイドバルブ５６）を有している。油圧回路装置５３の主油路５３ｍは、ソレノイドバルブ５６よりもマスターシリンダ５１側となる上流側油路５３ａと、ソレノイドバルブ５６よりもスレーブシリンダ２８側となる下流側油路５３ｂと、に分けられる。油圧回路装置５３はさらに、ソレノイドバルブ５６を迂回して上流側油路５３ａと下流側油路５３ｂとを連通するバイパス油路５３ｃを備えている。

ソレノイドバルブ５６は、いわゆるノーマルオープンバルブである。バイパス油路５３ｃには、上流側から下流側への方向のみ作動油を流通させるワンウェイバルブ５３ｃ１が設けられている。ソレノイドバルブ５６の上流側には、上流側油路５３ａの油圧を検出する上流側油圧センサ５７が設けられている。ソレノイドバルブ５６の下流側には、下流側油路５３ｂの油圧を検出する下流側油圧センサ５８が設けられている。

図１に示すように、クラッチ制御ユニット５０Ａは、例えばリヤカウル９ａ内に収容されている。スレーブシリンダ２８は、クランクケース１５の後部左側に取り付けられている。クラッチ制御ユニット５０Ａとスレーブシリンダ２８とは、油圧配管５３ｅ（図３参照）を介して接続されている。

図２に示すように、スレーブシリンダ２８は、メインシャフト２２の左方に同軸配置されている。スレーブシリンダ２８は、クラッチアクチュエータ５０からの油圧供給時には、メインシャフト２２内を貫通するプッシュロッド２８ａを右方へ押圧する。スレーブシリンダ２８は、プッシュロッド２８ａを右方へ押圧することで、該プッシュロッド２８ａを介してクラッチ装置２６を接続状態へ作動させる。スレーブシリンダ２８は、前記油圧供給が無くなると、プッシュロッド２８ａの押圧を解除し、クラッチ装置２６を切断状態に戻す。

クラッチ装置２６を接続状態に維持するには油圧供給を継続する必要があるが、その分だけ電力を消費することとなる。そこで、図３に示すように、クラッチ制御ユニット５０Ａの油圧回路装置５３にソレノイドバルブ５６を設け、クラッチ装置２６側への油圧供給後にソレノイドバルブ５６を閉じている。これにより、クラッチ装置２６側への供給油圧を維持し、圧力低下分だけ油圧を補う（リーク分だけリチャージする）構成として、エネルギー消費を抑えている。

＜クラッチ制御＞
次に、クラッチ制御系の作用について図５のグラフを参照して説明する。図５のグラフにおいて、縦軸は下流側油圧センサ５８が検出する供給油圧、横軸は経過時間をそれぞれ示している。
自動二輪車１の停車時（アイドリング時）、ＥＣＵ６０で制御されるモータ５２およびソレノイドバルブ５６は、ともに電力供給が遮断された状態にある。すなわち、モータ５２は停止状態にあり、ソレノイドバルブ５６は開弁状態にある。このとき、スレーブシリンダ２８側（下流側）はタッチポイント油圧ＴＰより低い低圧状態となり、クラッチ装置２６は非締結状態（切断状態、解放状態）となる。この状態は、図５の領域Ａに相当する。

自動二輪車１の発進時、エンジン１３の回転数を上昇させると、モータ５２にのみ電力供給がなされ、マスターシリンダ５１から開弁状態のソレノイドバルブ５６を経てスレーブシリンダ２８へ油圧が供給される。スレーブシリンダ２８側（下流側）の油圧がタッチポイント油圧ＴＰ以上に上昇すると、クラッチ装置２６の締結が開始され、クラッチ装置２６が一部の動力を伝達可能な半クラッチ状態となる。これにより、自動二輪車１の滑らかな発進が可能となる。この状態は、図５の領域Ｂに相当する。
やがて、クラッチ装置２６の入力回転と出力回転との差が縮まり、スレーブシリンダ２８側（下流側）の油圧が下限保持油圧ＬＰに達すると、クラッチ装置２６の締結がロック状態に移行し、エンジン１３の駆動力が全て変速機２１に伝達される。この状態は、図５の領域Ｃに相当する。

マスターシリンダ５１側からスレーブシリンダ２８側に油圧を供給する際には、ソレノイドバルブ５６を開弁状態とし、モータ５２に通電して正転駆動させて、マスターシリンダ５１を加圧する。これにより、スレーブシリンダ２８側の油圧がクラッチ締結油圧に調圧される。このとき、クラッチアクチュエータ５０の駆動は、下流側油圧センサ５８の検出油圧に基づきフィードバック制御される。

そして、スレーブシリンダ２８側（下流側）の油圧が上限保持油圧ＨＰに達すると、ソレノイドバルブ５６に電力供給がなされて該ソレノイドバルブ５６が閉弁作動するとともに、モータ５２への電力供給が停止されて油圧の発生が停止される。すなわち、上流側は油圧が解放して低圧状態となる一方、下流側が高圧状態（上限保持油圧ＨＰ）に維持される。これにより、マスターシリンダ５１が油圧を発生することなくクラッチ装置２６が締結状態に維持され、自動二輪車１の走行を可能とした上で電力消費を抑えることができる。

ここで、変速操作によっては、クラッチ装置２６に油圧を充填した直後に変速を行うような場合も有り得る。この場合、ソレノイドバルブ５６が閉弁作動して上流側を低圧状態とする前に、ソレノイドバルブ５６が開弁状態のままでモータ５２を逆転駆動し、マスターシリンダ５１を減圧するとともにリザーバ５１ｅを連通させ、クラッチ装置２６側の油圧をマスターシリンダ５１側へリリーフする。このとき、クラッチアクチュエータ５０の駆動は、上流側油圧センサ５７の検出油圧に基づきフィードバック制御される。

ソレノイドバルブ５６を閉弁し、クラッチ装置２６を締結状態に維持した状態でも、図５の領域Ｄのように、下流側の油圧は徐々に低下（リーク）する。すなわち、ソレノイドバルブ５６およびワンウェイバルブ５３ｃ１のシールの変形等による油圧漏れや温度低下といった要因により、下流側の油圧は徐々に低下する。

一方、図５の領域Ｅのように、温度上昇等により下流側の油圧が上昇する場合もある。
下流側の細かな油圧変動であれば、不図示のアキュムレータにより吸収可能であり、油圧変動の度にモータ５２およびソレノイドバルブ５６を作動させて電力消費を増やすことはない。
図５の領域Ｅのように、下流側の油圧が上限保持油圧ＨＰまで上昇した場合、ソレノイドバルブ５６への電力供給を低下させる等により、ソレノイドバルブ５６を段階的に開弁状態として、下流側の油圧を上流側へリリーフする。

図５の領域Ｆのように、下流側の油圧が下限保持油圧ＬＰまで低下した場合、ソレノイドバルブ５６は閉弁したままでモータ５２への電力供給を開始し、上流側の油圧を上昇させる。上流側の油圧が下流側の油圧を上回ると、この油圧がバイパス油路５３ｃおよびワンウェイバルブ５３ｃ１を介して下流側に補給（リチャージ）される。下流側の油圧が上限保持油圧ＨＰになると、モータ５２への電力供給を停止して油圧の発生を停止する。これにより、下流側の油圧は上限保持油圧ＨＰと下限保持油圧ＬＰとの間に維持され、クラッチ装置２６が締結状態に維持される。

自動二輪車１の停止時に変速機２１がニュートラルになると、モータ５２およびソレノイドバルブ５６への電力供給をともに停止する。これにより、マスターシリンダ５１は油圧発生を停止し、スレーブシリンダ２８への油圧供給を停止する。ソレノイドバルブ５６は開弁状態となり、下流側油路５３ｂ内の油圧がリザーバ５１ｅに戻される。以上により、スレーブシリンダ２８側（下流側）はタッチポイント油圧ＴＰより低い低圧状態となり、クラッチ装置２６が非締結状態となる。この状態は、図５の領域Ｇ，Ｈに相当する。

一方、自動二輪車１の停止時に変速機２１がインギアのままだと、スレーブシリンダ２８側に待機油圧ＷＰが付与された待機状態となる。
待機油圧ＷＰは、クラッチ装置２６の接続を開始するタッチポイント油圧ＴＰよりも若干低い油圧であり、クラッチ装置２６を接続しない油圧（図５の領域Ａ，Ｈで付与する油圧）である。待機油圧ＷＰの付与により、クラッチ装置２６の無効詰め（各部のガタや作動反力のキャンセル並びに油圧経路への予圧の付与等）が可能となり、クラッチ装置２６の接続時の作動応答性が高まる。

＜チェンジ機構＞
図２、図６を参照し、チェンジ機構２５は、シフトドラム３６の一端部に配置されてシフトドラム３６と一体回転するシフトドラムセンタ３７と、シフトドラム３６の他端部に配置されて同じくシフトドラム３６と一体回転するシフトドラムプレート３８と、を備えている。シフトドラムセンタ３７の軸方向外側には、シフトアーム３１ａが対向配置されている。シフトドラムセンタ３７には、シフトアーム３１ａ側に突出する送りピン３７ａが周方向に複数並んで固設されている。シフトドラムプレート３８の外周部には、複数の谷部３８ａおよび山部３８ｃが周方向に交互に並んで形成されている。

変速機ケース１７には、シフトドラムプレート３８の外周部に向けて延びるストッパアーム３９が揺動可能に支持されている。ストッパアーム３９は、アーム本体３９ａの先端部に、シフトドラムプレート３８の何れかの谷部３８ａに係合可能なストッパローラ３９ｂを支持している。ストッパアーム３９は、ストッパローラ３９ｂをシフトドラムプレート３８の谷部３８ａに押し付けるべく付勢されている。谷部３８ａは、ストッパローラ３９ｂの外周面を整合させる軸方向視円弧状の谷底３８ｂを形成している。ストッパアーム３９は、ストッパローラ３９ｂをシフトドラムプレート３８の谷底３８ｂに押し付けることで、シフトドラムプレート３８ひいてはシフトドラム３６の回転を規制する。

ストッパアーム３９は、シフトドラム３６に所定以上のシフト操作力が付与されたときは、自身の付勢力に抗して揺動してシフトドラム３６の回転を許容する。このとき、ストッパローラ３９ｂは、現在係合している谷部３８ａの周方向一側の斜面を転動して、隣接する山部３８ｃに乗り上げる。ストッパローラ３９ｂは、乗り上げた山部３８ｃの頂部３８ｄを越えると、この頂部３８ｄの先の斜面を転動して、シフトドラムプレート３８ひいてはシフトドラム３６を周方向他側に付勢して回転させる。その後、ストッパローラ３９ｂは、係合していた谷部３８ａの次の谷部３８ａに係合し、次段のシフト位置においてシフトドラムプレート３８ひいてはシフトドラム３６の回転を規制する。シフトドラムプレート３８およびストッパローラ３９ｂは、シフトドラム３６の回転位置を規定する回転位置規定機構３９Ｋを構成している。

シフトアーム３１ａは、アーム本体３１ａ１とシフタプレート３１ａ２とを備えている。アーム本体３１ａ１は、シフトスピンドル３１と直交する板状をなし、基端側がシフトスピンドル３１に固定されている。アーム本体３１ａ１は、軸方向視でシフトドラム３６と重なるように延出基準線Ｌ１に沿って延びている。アーム本体３１ａ１は、軸方向視で先端側がシフトドラム３６を通り過ぎるまで延びている。アーム本体３１ａ１の先端側には、シフタプレート３１ａ２がシフトドラム３６側から取り付けられている。

アーム本体３１ａ１の基端側で、軸方向視で延出基準線Ｌ１に対して所定角度を有する位置には、変速機ケース１７に固設された規制ボルト３１ａ３が係合している。シフトスピンドル３１のアーム本体３１ａ１近傍には、トーションコイルスプリングである復帰バネ３１ａ４が外嵌されている。復帰バネ３１ａ４における径方向に延びる一対のコイル端部の間には、規制ボルト３１ａ３が挟み込まれるとともに、アーム本体３１ａ１の基端側に形成されたバネ受け部３１ａ５が挟み込まれている。

シフトスピンドル３１の回転に伴いシフトアーム３１ａが回転すると、バネ受け部３１ａ５と規制ボルト３１ａ３との相対移動によって、復帰バネ３１ａ４の一対のコイル端部が互いに離間するように広げられる。その後、シフトアーム３１ａを回転させる力が消失すると、復帰バネ３１ａ４の弾性力によってシフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１に戻される。

シフタプレート３１ａ２は、アーム本体３１ａ１と平行な板状をなしている。シフタプレート３１ａ２は、アーム本体３１ａ１に対して、ガイドピンおよび長孔の組み合わせを一対設けてなるスライド機構３１ａ６を介して取り付けられている。シフタプレート３１ａ２は、アーム本体３１ａ１に対して、延出基準線Ｌ１に沿って所定量だけスライド可能とされている。シフタプレート３１ａ２は、アーム本体３１ａ１に対して、不図示の付勢手段によりシフトスピンドル３１側に付勢されている。

シフトドラムプレート３８は、変速機２１の複数の変速段（例えば６段）に対応する谷部３８ａを有している。各谷部３８ａは、シフトドラム３６が変速機２１の何れかの変速段に対応する回転位置となったとき、谷底３８ｂにストッパローラ３９ｂを係合させる。
ストッパローラ３９ｂは、シフトドラムプレート３８の谷底３８ｂに付勢状態で係合することで、シフトドラム３６の回転を規制するとともに、シフトドラム３６の各変速段に対応する回転位置を規定する。１速および２速に対応する谷部３８ａの間の山部３８ｃの頂部３８ｄには、ニュートラルに対応する凹部（不図示）が形成されている。

シフトアーム３１ａとシフトドラムセンタ３７との間には、シフトアーム３１ａの揺動に応じてシフトドラムセンタ３７を所定の回転角度だけ間欠送りするラチェット機構３７Ｒが構成されている。

ラチェット機構３７Ｒは、シフトアーム３１ａの中立位置Ｄ１からの揺動に伴い、シフトドラムセンタ３７を、シフトドラムプレート３８およびストッパローラ３９ｂで規定された回転位置から、シフトアップ側またはシフトダウン側に回転させる。ラチェット機構３７Ｒは、シフトドラムセンタ３７の回転後には、シフトアーム３１ａのみを揺動前の中立位置Ｄ１に戻すこと可能とする。これにより、シフトスピンドル３１の正逆回転の繰り返しにより、シフトドラム３６を所定角度だけ間欠送りして変速段の切り替え可能とする。

シフタプレート３１ａ２には、シフトドラムセンタ３７の送りピン３７ａに係合する一対の送り爪３１ａ７が形成されている。シフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１にあるとき、シフタプレート３１ａ２の一対の送り爪３１ａ７は、シフトドラムセンタ３７の複数の送りピン３７ａの何れかに係合する。この状態で、乗員によるシフト操作によってチェンジスピンドルが正逆いずれかの方向に回転すると、これに伴いシフトアーム３１ａが一体的に回転し、シフタプレート３１ａ２の一対の送り爪３１ａ７の一方およびこれに係合する送りピン３７ａを介して、シフトドラムプレート３８ひいてはシフトドラム３６が回転する。

シフトアーム３１ａは、例えば規制ボルト３１ａ３との係合によって規定された角度だけ回転する。この間、ストッパローラ３９ｂは、現在係合している谷部３８ａの周方向一側に隣接する山部３８ｃに乗り上げるとともに、この山部３８ｃの頂部３８ｄを越えて次の谷部３８ａに達する。シフトアーム３１ａの回転は、ストッパローラ３９ｂが次の谷部３８ａの谷底３８ｂに至る前に規制されるが、ストッパローラ３９ｂが山部３８ｃの頂部３８ｄを越えていれば、ストッパローラ３９ｂの付勢力によって、シフトドラムプレート３８ひいてはシフトドラム３６が周方向他側に付勢されて回転する。これにより、シフトドラム３６は、シフトドラムプレート３８およびストッパローラ３９ｂで規定された次段の変速段に対応する回転位置で停止する。

シフト操作後には、復帰バネ３１ａ４の弾性力によってシフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１に戻される。シフタプレート３１ａ２の一対の送り爪３１ａ７の先端部には、シフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１に戻る際に送りピン３７ａに摺接するカム面３１ａ８が形成されている。カム面３１ａ８は、シフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１に戻る際に送りピン３７ａに摺接し、シフタプレート３１ａ２をアーム本体３１ａ１の先端側へストロークさせる。これにより、シフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１に戻る際に送り爪３１ａ７が送りピン３７ａを乗り越える。このとき、シフトドラム３６の回転位置は、ストッパローラ３９ｂおよびシフトドラムプレート３８の係合により安定的に保持される。シフタプレート３１ａ２は、シフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１に戻ると、付勢力によりアーム本体３１ａ１の基端側へストロークし、一対の送り爪３１ａ７をシフトドラムセンタ３７の送りピン３７ａに係合させた状態に戻る。これらシフタプレート３１ａ２およびシフトドラムセンタ３７を主に、ラチェット機構３７Ｒが構成されている。

シフトスピンドル３１およびシフトアーム３１ａが所定角度だけ正逆回転の一往復動を行うと、ラチェット機構３７Ｒを介してシフトドラムセンタ３７およびシフトドラム３６が一方向に所定角度（６速の場合は６０度）だけ回転する。この回転角度は、変速機２１の変速段を一段シフトアップ又はシフトダウンさせる角度に相当する。このシフトドラム３６の回転により、変速機２１が現在の変速段をシフトアップ側またはシフトダウン側の次段の変速段に変化させる。シフトスピンドル３１およびシフトアーム３１ａが所定角度の正逆回転の往復動を繰り返すことで、変速機２１を段階的にシフトアップ又はシフトダウンさせる。

シフトドラム３６は、シフトポジション検出用のカム面を有している。カム面は、ニュートラルを含む全ての変速段に対応した突出部を有している。このカム面の突出部をギアポジションセンサ４１（図４参照）で検出してＥＣＵ６０に送ることで、変速機２１の現在の変速段が検知される。なお、シフトドラムセンタ３７とシフトドラムプレート３８とをシフトドラム３６の同側に配置したり、シフトドラムセンタ３７とシフトドラムプレート３８とを互いに一体化してもよい。

＜学習モード＞
ＥＣＵ６０は、通常制御モードの他に、変速機２１の組み付け時や交換時等において、変速機２１のギア位置を正確に検出するためのギア位置学習モードを有している。
ＥＣＵ６０は、通常はギアポジションセンサ４１でシフトドラム３６の回転位置を検出することで、変速機２１のギア位置を検出する。しかし、ギアポジションセンサ４１でシフトドラム３６のカム面を検出するような構成では、シフトドラム３６の回転位置を正確に検出することはできない。

また、変速機２１の組み付け時や交換、メンテナンス時等、さらにはドラム角度センサ４０の組み付け時や交換、メンテナンス時等の直後では、ギアポジションセンサ４１の出力値が変速機２１のどのギア位置に対応するものであるのか正確には判明せず、変速機２１のギア位置を正確に検出することができない。
近年では、変速機２１のギア位置に応じた様々な電気制御が提案されているため、変速機２１のギア位置、ひいてはシフトドラム３６の回転位置を正確かつ精度よく検出することが要望されている。

本実施形態の変速システム（自動クラッチシステム）では、変速時にエンジン出力低減制御を行い、次段への正規インギアを確認した後に、エンジン出力を復帰させる制御を行う。次段への正規インギアは、シフトドラム３６の回転位置が次段ギアに対応する正規インギア位置（次段正規インギア位置）にあることで判定する。シフトドラム３６の次段正規インギア位置が不明確な場合には、必要以上にエンジン出力低下時間が延び、駆動抜け時間のバラつきが大きくなる。

シフトドラム３６の次段正規インギア位置は、回転位置規定機構３９Ｋで定められるシフトドラム３６の回転位置に相当する。しかし、部品公差や組み付け公差等の影響から、シフトドラム３６の回転位置と回転位置規定機構３９Ｋが規定する回転位置との間にずれが生じることがある。この場合、次段正規インギア位置が不明確となり、必要以上にエンジン出力低下時間が延び、駆動抜け時間のバラつきが大きくなる。

本実施形態では、ギア位置学習モードにおいて、シフトドラム３６が回転位置規定機構３９Ｋで定められた回転位置となるように、クラッチ装置２６の断接を制御する。すなわち、シフトドラム３６の回転角度とクラッチ装置２６の油圧制御とは互いに連動している。これにより、次段正規インギア位置を明確にし、全変速段において上記駆動抜け時間のバラつきを抑制し、変速フィーリングの安定化を図ることとした。後に学習制御の詳細を説明する。

ＥＣＵ６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）の他、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを備えている。ＲＯＭに記憶されるデータとしては、燃料噴射装置４７および点火装置４６の制御プログラムの他、ギアポジションセンサ４１の検出値とシフトドラム３６の回転角度との相関を示す設計上のマップ等が挙げられる。ＲＡＭに記憶されるデータとしては、学習モードで得られた各変速段に対するシフトドラム３６の回転角度（正規インギア位置）等が挙げられる。

本実施形態において、ＥＣＵ６０は、通常のクラッチ制御を行う通常モード制御部６２の他、シフトドラム３６の回転角度を学習する制御を行う学習モード制御部６３を有している。学習モード制御部６３は、シフトドラム３６の回転角度を学習する学習モードとなったとき、シフトドラム３６が回転位置規定機構３９Ｋで定められた回転位置となるように、クラッチ装置２６の断接を制御する。

ＥＣＵ６０は、学習モード時のクラッチ制御において、例えば変速機２１に生じるドグあたりを回避した後にクラッチ装置２６を切断状態とする。
図５、図６を参照し、ＥＣＵ６０は、学習モード時において、シフトドラムプレート３８の複数の頂部３８ｄの何れかにストッパローラ３９ｂが至るまでは、クラッチ油圧を待機油圧ＷＰ＋α（図５に示すシフト用油圧値ＰＳ２以上（又はシフト用油圧値ＰＳ２を越える値））とする。これにより、変速機２１にエンジン１３のトルクが僅かに伝達され、変速機２１に生じるドグあたりを解消することができる。

ＥＣＵ６０は、シフトドラムプレート３８の頂部３８ｄをストッパローラ３９ｂが越えると、クラッチ装置２６の油圧を低減してクラッチ装置２６をほぼ切断する。具体的に、ＥＣＵ６０は、学習モード時において、シフトドラムプレート３８の複数の頂部３８ｄの何れかをストッパローラ３９ｂが乗り越えた後は、クラッチ油圧を待機油圧ＷＰ−α（図５に示す学習用油圧値ＰＳ１以下（又は未満））とする。これにより、クラッチ装置２６が切断状態となり、ストッパローラ３９ｂの付勢力のみでシフトドラムプレート３８ひいてはシフトドラム３６を回転させ、ストッパローラ３９ｂをシフトドラムプレート３８における次段の谷底３８ｂまで誘導させることが可能となる。

このように、シフトドラム３６が回転位置規定機構３９Ｋの付勢力のみで回転位置を規定した状態で、インギア時のシフトドラム３６の回転角度を精度良く学習することができる。
ＥＣＵ６０は、ストッパローラ３９ｂが谷底３８ｂに至った状態におけるシフトドラム３６の角度を記憶した後、クラッチ油圧を待機油圧ＷＰ−α程度として待機し、次段のインギア位置の学習に備える。

なお、学習モードにおいては、シフト荷重が完全に抜けている状態でなければ、シフトドラム３６の正規インギア位置の判定ができない。一方、シフト荷重センサ４２は、一定以上の荷重がかからないと出力が変化しない。このため、シフト荷重センサ４２の出力のみでは、シフトドラム３６の正規インギア位置を判定することはできない。
本実施形態では、正規インギア位置を正確に判定するために、シフトペダル３２に連動するシフトアーム３１ａの中立位置Ｄ１を検出するシフト操作検知スイッチ（シフトニュートラルスイッチ）４８を利用している。これにより、ペダル荷重が完全に抜けている状態を検出し、正規インギア位置の正確な学習が可能となる。

図６、図１１を参照し、ＥＣＵ６０は、学習モード時において、シフトドラムプレート３８の何れかの山部３８ｃの頂部３８ｄから隣接する谷部３８ａの谷底３８ｂに向かってストッパローラ３９ｂが移動するときに、クラッチ装置２６への供給油圧を予め定めた学習用油圧値ＰＳ１未満又は以下に設定する。これにより、クラッチ油圧を切断状態相当にすることが可能となり、ストッパローラ３９ｂの付勢力のみでシフトドラムプレート３８を回転させ、シフトドラム３６の回転位置を回転位置規定機構３９Ｋによって機械的に定めることができる。

そして、ＥＣＵ６０は、学習モード時において、クラッチ装置２６への供給油圧を学習用油圧値ＰＳ１未満又は以下に設定したときに、シフトドラム３６の回転角度の学習を許可する。これにより、シフトドラム３６の回転位置が回転位置規定機構３９Ｋによって機械的に定められた状態で、インギア位置の学習を精度よく行うことができる。ＥＣＵ６０は、「シフトドラムプレート３８の頂部３８ｄをストッパローラ３９ｂが越えるとき」や、「シフトドラムプレート３８の谷底３８ｂから頂部３８ｄに向かってストッパローラ３９ｂが移動するとき」などを、シフトドラム３６の回転角度から検知する。

また、ＥＣＵ６０は、学習モード時において、シフトドラムプレート３８の何れかの谷部３８ａの谷底３８ｂから隣接する山部３８ｃの頂部３８ｄに向かってストッパローラ３９ｂが移動するときに、クラッチ装置２６への供給油圧を予め定めたシフト用油圧値ＰＳ２以上又は越える値に設定する。そして、ＥＣＵ６０は、シフトドラムプレート３８の頂部３８ｄをストッパローラ３９ｂが乗り越えるまで、クラッチ油圧をシフト用油圧値ＰＳ２以上又は越える値に設定した状態を維持する。これにより、クラッチ油圧を弱接続状態として変速機２１にエンジン１３のトルクを僅かに伝達し、変速機２１に生じるドグあたりを回避する制御を行うことができる。

ＥＣＵ６０は、学習モード時において、シフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１にあることを検出したときに、シフトドラム３６の回転角度の学習を許可する。すなわち、シフトペダル３２への外力でシフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１から動いた際には、シフトアーム３１ａがシフトドラム３６の位置ずれを発生させる虞があるが、シフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１にあるときにシフトドラム３６の回転角度の学習を許可することで、シフトアーム３１ａがシフトドラム３６の位置ずれを発生させていないことを担保することができる。

ＥＣＵ６０は、学習モード時において、シフトドラム３６の回転角度が、予め定めた範囲内にあるときに、シフトドラム３６の回転角度の学習を許可する。前記「予め定めた範囲内にあるとき」とは、シフトドラム３６のニュートラル位置等の基準位置に対するシフトドラム３６の回転角度が、設計上の回転角度に対して予め定めた範囲内にあるとき、の意である。シフトドラム３６の回転角度が所定範囲を超えてずれている場合には、変速機２１のドグあたり等が発生している可能性があることから、この場合のシフトドラム３６の回転角度の学習をキャンセルすることができる。なお、シフトドラム３６の回転角度が、ギアポジションセンサ４１が検出するギアポジションにおける設計上の回転角度に対して予め定めた範囲内にあるとき、としてもよい。

また、ＥＣＵ６０は、学習モード時において、ギアポジションセンサ４１が検出するギアポジションと予め定めた目標とするギアポジションとが一致したときに、シフトドラム３６の回転角度の学習を許可する。これにより、ギアポジションセンサ４１が検出する現在ギアポジションとＥＣＵ６０に予め定めた目標ギアポジションとが一致しない場合は、シフトドラム３６の回転角度の学習を許可せず、誤学習を防止することができる。

図４を参照し、本実施形態では、ＥＣＵ６０のモード切り替えを行う切替スイッチ５９を備えている。シフトドラム３６の回転角度の学習は、工場および販売店等での作業を前提としているので、切替スイッチ５９は、通常の運転時に乗員が誤操作しないように、例えば車体カバーの内側やシート下等に配置されている。これにより、通常制御時の誤操作を防ぐことができる。

＜変速制御＞
次に、自動二輪車１の変速制御について説明する。
本実施形態の自動二輪車１は、変速機２１のギアポジションが１速のインギア状態にあり、かつ車速が停車に相当する設定値未満にあるインギア停車状態において、シフトペダル３２に対する１速からニュートラルへのシフト操作を行う際に、スレーブシリンダ２８に供給する待機油圧ＷＰを低下させる制御を行う。

ここで、自動二輪車１が停車状態であり、変速機２１のギアポジションがニュートラル以外の何れかの変速段位置にある場合、すなわち、変速機２１がインギア停車状態にある場合には、スレーブシリンダ２８に予め設定した待機油圧ＷＰが供給される。

待機油圧ＷＰは、通常時（シフトペダル３２の変速操作が検知されていない非検知状態の場合）は、標準待機油圧である第一設定値Ｐ１（図５参照）に設定される。これにより、クラッチ装置２６が前記無効詰めがなされた待機状態となり、クラッチ締結時の応答性が高まる。つまり、運転者がスロットル開度を大きくしてエンジン１３の回転数を上昇させると、スレーブシリンダ２８への油圧供給により直ちにクラッチ装置２６の締結が開始されて、自動二輪車１の速やかな発進加速が可能となる。

自動二輪車１は、シフトペダル３２に対する運転者のシフト操作を検知するために、シフト荷重センサ４２とは別にシフト操作検知スイッチ４８を備えている。
そして、インギア停車状態において、シフト操作検知スイッチ４８が１速からニュートラルへのシフト操作を検知した際には、油圧制御部６１が待機油圧ＷＰを、変速操作を行う前の第一設定値Ｐ１よりも低い第二設定値Ｐ２（低圧待機油圧、図５参照）に設定する制御を行う。

変速機２１がインギア状態にある場合、通常時は第一設定値Ｐ１相当の標準待機油圧がスレーブシリンダ２８に供給されるため、クラッチ装置２６には僅かながらいわゆる引きずりが生じる。このとき、変速機２１のドグクラッチにおける互いに噛み合うドグおよびスロット（ドグ孔）が回転方向で押圧し合い、係合解除の抵抗を生じさせてシフト操作を重くすることがある。このような場合に、スレーブシリンダ２８に供給する待機油圧ＷＰを第二設定値Ｐ２相当の低圧待機油圧に低下させると、ドグおよびスロットの係合が解除しやすくなり、シフト操作を軽くすることとなる。

＜シフト操作検知スイッチ＞
図６、図７に示すように、シフト操作検知スイッチ４８は、シフトスピンドル３１の回転中心（軸心）Ｃ１から径方向外側に延びるシフトアーム３１ａの外周端部に、径方向で対向するように設けられている。図６中矢印ＳＵＰはシフトスピンドル３１の回転方向におけるシフトアップ側、矢印ＳＤＮはシフトスピンドル３１の回転方向におけるシフトダウン側をそれぞれ示す。

図６を参照し、シフトアーム３１ａは、軸心Ｃ１を通る延出基準線Ｌ１に沿って延びている。シフト操作検知スイッチ４８は、変速機ケース１７側に支持されており、このシフト操作検知スイッチ４８に対してシフトアーム３１ａが相対回転する。
シフト操作検知スイッチ４８は円柱状をなし、中心線Ｌ２をシフトスピンドル３１の径方向に沿わせて配置されている。シフト操作検知スイッチ４８は、中心線Ｌ２に沿ってストロークする検出子４８ｓを有している。検出子４８ｓは、シフトアーム３１ａの外周端部に設けられた被検知部材４９に向けて突出している。

シフトアーム３１ａは、シフト操作検知スイッチ４８の中心線Ｌ２に延出基準線Ｌ１の延長線を一致させる位置を中立位置Ｄ１とする。シフトアーム３１ａは、不図示のリターンスプリングにより中立位置Ｄ１に向けて付勢されている。シフトアーム３１ａの外周端部には、シフト操作検知スイッチ４８に対向して、被検知部材４９が設けられている。被検知部材４９は、径方向外側に凸のＶ字形状をなし、延出基準線Ｌ１に関して対称形状に設けられている。被検知部材４９は、径方向外側に向けた突出頂部４９ｔと、シフトスピンドル３１の回転方向で突出頂部４９ｔの両側に形成された一対の傾斜面部４９ｓと、を有している。一対の傾斜面部４９ｓは、互いに略直角に配置されている。突出頂部４９ｔには、シフト操作検知スイッチ４８の検出子４８ｓの先端球面と同等半径の丸面取りがなされている。

図６に示すように、シフトアーム３１ａは、シフトペダル３２からの操作荷重が作用していない状態では、中立位置Ｄ１に配置される。このとき、シフト操作検知スイッチ４８の検出子４８ｓに対し、被検知部材４９の突出頂部４９ｔが径方向で正対する。これにより、シフト操作検知スイッチ４８の検出子４８ｓが没入状態となり、シフト操作検知スイッチ４８がＯＮ又はＯＦＦ状態（図ではＯＮ状態）となる。

一方、図８に示すように、シフトペダル３２に操作荷重が作用してシフトスピンドル３１が回転すると、シフトアーム３１ａも一体に回転する。図８では、シフトスピンドル３１およびシフトアーム３１ａがシフトアップ側に回転している。シフトアーム３１ａが回転すると、被検知部材４９の突出頂部４９ｔがシフト操作検知スイッチ４８の検出子４８ｓに対して周方向に変位する。すると、検出子４８ｓが一対の傾斜面部４９ｓの一方に摺接しながら突出状態に変化し、シフト操作検知スイッチ４８のＯＮ、ＯＦＦ状態を切り替える。これにより、ＥＣＵ６０がシフトスピンドル３１の中立位置Ｄ１からの回転、すなわちシフトペダル３２への変速操作を検知する。このときのシフトアーム３１ａの回転位置（シフト操作検知位置）Ｄ２は、中立位置Ｄ１から２〜３度の小角度θ１だけ回転した位置である。
なお、図６、図８では検出子４８ｓの没入でＯＮ、突出でＯＦＦのようにＯＮ・ＯＦＦを検知することが記載されているが、検出子４８ｓが傾斜面部４９ｓに接触することでＯＮ、接触しないことでＯＦＦのようにＯＮ・ＯＦＦを検知することも可能である。

このように、シフトスピンドル３１よりも外周側に延びるシフトアーム３１ａの外周端部に、突出頂部４９ｔを有した被検知部材４９を設けることで、シフト操作検知スイッチ４８においては、シフトペダル３２の変速操作によるシフトスピンドル３１の僅かな回転を高感度に検知する。また、シフト操作荷重から変速操作を検知する場合に比して、シフトスピンドル３１に固定されたシフトアーム３１ａの回転位置から変速操作を検知することでも、高感度な検知が可能となる。また、シフトスピンドル３１とは別体をなす作動部材（シフトドラム３６等）の変位を検知する場合に比して、変速操作をよりダイレクトに検知可能である。

＜学習制御＞
次に、谷底位置の学習制御時にＥＣＵ６０で行う処理の一例について、図９のフローチャートを参照して説明する。図９に示す制御フローは、車速が予め定めた設定値を下回った停車状態である場合に、規定の制御周期（１〜１０ｍｓｅｃ）で繰り返し実行される。

まず、ＥＣＵ６０は、ニュートラルポジションの学習を許可するか否かを判定する（ステップＳ１）。例えば、ＥＣＵ６０は、エンジン始動時かつ停車時（アイドリング時）において、切替スイッチ５９により学習モードに切り替わることで、ニュートラルポジションの学習を許可する（ステップＳ１でＹＥＳ）。エンジン停止時や非停車時、あるいは切替スイッチ５９が通常モードのままの場合、学習制御に移行せず（ステップＳ１でＮＯ）、一旦処理を終了する。

ステップＳ１でニュートラルポジションの学習を許可すると、ＥＣＵ６０は、シフトドラム３６の回転位置からニュートラル位置を学習、記憶する（ステップＳ２）。
次に、ＥＣＵ６０は、学習したニュートラル位置を基準に、各変速段の谷底位置の学習許可範囲を算出、決定する（ステップＳ３）。この学習許可範囲は、前述したように、ニュートラル位置に対するシフトドラム３６の回転角度が、各変速段の設計上の回転角度に対して予め定めた範囲内にあるか否かを判定する際の、前記「予め定めた範囲」として用いられる。

次に、ＥＣＵ６０は、１速へのシフト操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ４）。なお、本実施形態の変速機２１はリターン式の６速変速機である。図６、図７を参照し、変速機２１は、シフトドラム３６がニュートラル位置にあるときを基準に、シフトスピンドル３１の矢印ＳＤＮで指し示すシフトダウン側への一往復動で１速にシフトチェンジし、矢印ＳＵＰで指し示すシフトアップ側への繰り返しの往復動で往復毎に順次２速〜６速にシフトチェンジする。ステップＳ４でＹＥＳ（シフト操作がなされた）の場合、ステップＳ５に進み、ステップＳ４でＮ０（シフト操作がなされていない）の場合、一旦処理を終了する。

ステップＳ５では、ＥＣＵ６０は、ドグあたりがあるか否かを判定する。この判定では、図１１に示す領域Ｊのように、シフト操作時のシフトドラム角度の変化が、シフトチェンジ分の所定角度に達する前に停止した場合に、ドグあたりが生じているものと判定する。

ドグあたりが発生している場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、ステップＳ６に進み、ドグあたり解消用に目標油圧を昇圧させる。例えば、ＥＣＵ６０は、図１１に示す領域Ｋのように、クラッチ油圧を待機油圧ＷＰ＋αに上昇させ、クラッチ容量を増やしてドグあたりを解消する。ドグあたりが発生していない場合（ステップＳ５でＮＯ）、およびステップＳ６でドグあたりを解消した場合、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、シフトチェンジ後の次段の変速段にインギアしたか否かを判定する。この判定では、図１１に示す領域Ｌのように、シフト操作時のシフトドラム角度の変化が、シフトチェンジ分の所定角度に対し、前記「予め定めた範囲」内に達した場合に、次段の変速段にインギアしたと判定する。ステップＳ７でＹＥＳ（次段にインギアした）の場合、ステップＳ８に進み、ステップＳ７でＮ０（次段にインギアしていない）の場合、一旦処理を終了する。

ステップＳ８では、クラッチ装置２６への供給油圧を前記第一油圧値（学習用油圧値ＰＳ１）未満又は以下に設定する。これにより、クラッチ装置２６を切断状態とし、シフトドラム３６の回転位置が、回転位置規定機構３９Ｋのストッパローラ３９ｂの付勢力のみによって定められた状態とする。ここで、シフトドラム３６に対する回転方向の荷重が回転位置規定機構３９Ｋの付勢力のみで、ストッパローラ３９ｂがシフトドラムプレート３８の谷底３８ｂに押し付けられて係合しているときのシフトドラム３６の回転位置を、正規インギア位置または谷底位置という。

次に、ＥＣＵ６０は、シフトドラム３６の谷底位置の学習を許可するか否かを判定する（ステップＳ９）。この判定については後に図１０を参照して説明する。
ステップＳ９でＹＥＳ（谷底位置の学習を許可する）の場合、ＥＣＵ６０は、１速の谷底位置としてシフトドラム３６の回転角度を学習、記憶して一旦処理を終了する（ステップＳ１０）。ステップＳ９でＮＯ（谷底位置の学習を許可しない）の場合も一旦処理を終了する。

図１０を参照し、ステップＳ９で谷底位置の学習を許可するか否かを判定するか否かを判定する際の処理について説明する。
まず、ＥＣＵ６０は、目標ギアポジションと現在ギアポジションとが一致しているか否かを判定する（ステップＳ１１）。一致している場合（ステップＳ１１でＹＥＳ）はステップＳ１２に進み、一致していない場合（ステップＳ１１でＮＯ）はステップＳ９の判定をＮＯとする。
ここで、目標ギアポジションとは、各変速段の谷底位置の学習順序として予め設定されている。本実施形態では、ニュートラルポジションの学習後、１速から６速の順に設定されている。すなわち、ニュートラルポジションの学習後は目標ギアポジションが１速に更新され、１速ギアポジションの学習後は目標ギアポジションが２速に更新される。現在ギアポジションとは、ギアポジションセンサ４１が検出する現在のギアポジションである。
目標ギアポジションと現在ギアポジションとの一致を判定条件とすることで、現在ギアポジションの誤学習を防止する。

次に、ＥＣＵ６０は、シフトドラム３６の回転角度がバラつき含めた学習許可範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ１２）。範囲内にある場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）はステップＳ１３に進み、範囲内にない場合（ステップＳ１２でＮＯ）はステップＳ９の判定をＮＯとする。シフトドラム３６の実際の回転角度に基づく判定により、変速機２１のドグあたり等が発生していないことを確実に検知する。

次に、ＥＣＵ６０は、スレーブ油圧が設定値（学習用油圧値ＰＳ１）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。設定値以下の場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）はステップＳ１４に進み、設定値を越える場合（ステップＳ１３でＮＯ）はステップＳ９の判定をＮＯとする。図１１のグラフでは、スレーブ油圧およびマスター油圧の両方が設定値以下となったときに谷底学習許可フラグが立っており、クラッチ制御油圧が十分低下していることを条件に谷底学習を許可している。

次に、ＥＣＵ６０は、シフトニュートラルスイッチが中立状態にあるか否か（シフトアーム３１ａが中立位置Ｄ１にあるか否か）を判定する（ステップＳ１４）。中立状態にある場合（ステップＳ１４でＹＥＳ）はステップＳ９の判定をＹＥＳとし、中立状態にない場合（ステップＳ１４でＮＯ）はステップＳ９の判定をＮＯとする。例えば、シフトペダル３２に軽く足を乗せた状態など、低いシフト荷重が加わったときには、シフトドラム３６の回転位置は、谷底位置から動く可能性がある。前述のような低いシフト荷重は、シフト荷重センサ４２では検出できないことがあるが、シフトペダル３２に連動するシフトアーム３１ａの動きを検知するシフトニュートラルスイッチを用いることで、谷底位置の誤学習を防止する。

１速ギアポジションの谷底位置の学習後、ＥＣＵ６０は、目標ギアポジションを２速とし、ステップＳ４〜Ｓ１０を繰り返す。ＥＣＵ６０は、６速ギアポジションまで谷底位置の学習を行った後、例えばクラッチ油圧を待機油圧ＷＰ−α程度まで戻し、学習制御を終了する。このとき、学習制御の終了をランプやブザー等の手段で外部に報知する構成でもよい。

以上説明したように、上記実施形態の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置は、自動二輪車１の運転者の操作によって変速がなされる変速機２１と、変速機２１とエンジン１３との間の伝動経路に配置され、クラッチアクチュエータ５０の作動によって断接がなされるクラッチ装置２６と、クラッチアクチュエータ５０によるクラッチ装置２６の断接を制御するＥＣＵ６０と、シフトペダル３２に対する運転者のシフト操作に応じて回転して変速機２１の変速段を切り替えるシフトドラム３６と、シフトドラム３６の回転位置を規定する回転位置規定機構３９Ｋと、を備え、ＥＣＵ６０は、シフトドラム３６の回転角度を学習する学習モードを有し、この学習モード時に、シフトドラム３６が回転位置規定機構３９Ｋで定められた回転位置となるように、クラッチ装置２６の断接を制御する。

この構成によれば、変速段を切り替えるシフトドラム３６の回転角度を学習する学習モードにおいて、回転位置規定機構３９Ｋが機械的に定めたシフトドラム３６の回転角度を記憶することが可能となる。すなわち、学習モードにおいて、クラッチ装置２６の断接を制御し、例えば変速機２１に生じるドグあたりを回避した後にクラッチ装置２６を切断することで、シフトドラム３６の回転位置を回転位置規定機構３９Ｋにより機械的に定めることが可能となる。このため、精度の高いインギア位置の学習を行うことができる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、シフト操作子は足で操作するシフトペダルに限らず、手で操作するレバー等であってもよい。また電気的に駆動してシフト操作を行うアクチュエータが介在してもよい。
上記実施形態のようにクラッチ操作を自動化した鞍乗り型車両への適用に限らず、マニュアルクラッチ操作を基本としながら、所定の条件下でマニュアルクラッチ操作を行わずに駆動力を調整して変速を可能とする、いわゆるクラッチ操作レスの変速装置を備える鞍乗り型車両にも適用可能である。
例えば操向ハンドル４ａ近傍のメータ装置等に、学習モードであることを周囲に告知するインジケータ（情報出力部）を備えてもよい。インジケータは、例えばランプであり、学習モードであるときに点灯又は点滅する。インジケータは、学習モードであることを示す情報を、車両周囲の作業者等に向けて出力する。
また、前記鞍乗り型車両には、運転者が車体を跨いで乗車する車両全般が含まれ、自動二輪車（原動機付自転車及びスクータ型車両を含む）のみならず、三輪（前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む）又は四輪の車両も含まれ、かつ電気モータを原動機に含む車両も含まれる。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

１ 自動二輪車（鞍乗り型車両）
１３ エンジン（原動機）
１７ 変速機ケース
２１ 変速機
２６ クラッチ装置
３１ａ シフトアーム（マスターアーム）
３２ シフトペダル（シフト操作子）
３６ シフトドラム
３８ シフトドラムプレート
３８ｂ 谷底
３８ｄ 頂部
３９ｂ ストッパローラ（ストッパ）
３９Ｋ 回転位置規定機構
４１ ギアポジションセンサ
５０ クラッチアクチュエータ
５９ 切替スイッチ
６０ ＥＣＵ（制御部）
ＰＳ１ 学習用油圧値（第一油圧値）
ＰＳ２ シフト用油圧値（第二油圧値）
Ｄ１ 中立位置

Claims (10)

1. 車両の運転者の操作によって変速がなされる変速機と、
   前記変速機とエンジンとの間の伝動経路に配置され、クラッチアクチュエータの作動によって断接がなされるクラッチ装置と、
   前記クラッチアクチュエータによる前記クラッチ装置の断接を制御する制御部と、
   シフト操作子に対する運転者のシフト操作に応じて回転して前記変速機の変速段を切り替えるシフトドラムと、
   前記シフトドラムの回転位置を規定する回転位置規定機構と、を備え、
   前記制御部は、前記シフトドラムの回転角度を学習する学習モードを有し、この学習モード時に、前記シフトドラムが前記回転位置規定機構で定められた回転位置となるように、前記クラッチ装置の断接を制御する、
   自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。
2. 前記クラッチ装置は、油圧が供給されて接続状態となる油圧クラッチであり、
   前記回転位置規定機構は、
   前記シフトドラムに同軸かつ一体回転可能に設けられ、外周部に前記シフトドラムの回転位置を規定する複数の谷底を有するシフトドラムプレートと、
   前記シフトドラムを支持する変速機ケースに支持され、前記シフトドラムプレートの前記谷底に付勢状態で係合して、前記シフトドラムの回転位置を規定するストッパと、を備え、
   前記制御部は、前記学習モード時に、前記シフトドラムプレートの前記谷底に前記ストッパが位置するように、隣接する前記谷底の間の頂部を前記ストッパが越えたときに前記クラッチ装置の油圧を低減し、前記シフトドラムを前記回転位置規定機構で定められた前記回転位置とした状態で、前記シフトドラムの回転角度を学習する、
   請求項１に記載の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。
3. 前記制御部は、前記学習モード時に、前記シフトドラムプレートの前記頂部から前記谷底に向かって前記ストッパが移動するときに、前記クラッチ装置の油圧を予め定めた第一油圧値未満又は以下に設定する、
   請求項２に記載の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。
4. 前記制御部は、前記学習モード時に、前記クラッチ装置の油圧を前記第一油圧値未満又は以下に設定したときに、前記シフトドラムの回転角度の学習を許可する、
   請求項３に記載の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。
5. 前記制御部は、前記学習モード時に、前記シフトドラムプレートの前記谷底から前記頂部に向かって前記ストッパが移動するときに、前記クラッチ装置の油圧を予め定めた第二油圧値以上又は越える値に設定する、
   請求項２から４の何れか一項に記載の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。
6. 前記制御部は、前記学習モード時に、前記シフトドラムプレートの前記頂部を前記ストッパが乗り越えるまで、前記クラッチ装置の油圧を前記第二油圧値以上又は越える値に設定した状態を維持する、
   請求項５に記載の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。
7. 前記シフト操作子に連結され、前記シフト操作子へのシフト操作により中立位置から動作して前記シフトドラムを回転させるマスターアームを備え、
   前記制御部は、前記学習モード時に、前記マスターアームが前記中立位置にあることを検出したときに、前記シフトドラムの回転角度の学習を許可する、
   請求項１から６の何れか一項に記載の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。
8. 前記制御部は、前記学習モード時に、前記シフトドラムの回転角度が予め定めた範囲内にあるときに、前記シフトドラムの回転角度の学習を許可する、
   請求項１から７の何れか一項に記載の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。
9. 前記シフトドラムの回転位置からギアポジションを検出するギアポジションセンサを備え、
   前記制御部は、前記学習モード時に、前記ギアポジションセンサが検出するギアポジションと予め定めた目標とするギアポジションとが一致したときに、前記シフトドラムの回転角度の学習を許可する、
   請求項１から８の何れか一項に記載の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。
10. 前記制御部を通常モードから前記学習モードに切り替える切替スイッチを備えている、
    請求項１から９の何れか一項に記載の自動クラッチ変速機のギア位置学習装置。

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