JP5121654B2 - 変速制御システムおよび車両 - Google Patents

Description

本発明は、車両の変速制御システムおよびそれを備えた車両に関する。

従来より、変速機の変速比を自動的に変更することができる自動または半自動の変速制御システムが開発されている。このような変速制御システムにおいては、一般に、予め設定された適切な速度で変速比が変更される。それにより、車両に変速ショックが発生することを防止することができる。

ところで、上記のように予め設定された速度で変速比が変更される車両においては、運転者が迅速に変速を行いたいと考えている場合でも、変速機の変速比を迅速に変更することができない。

そこで、例えば、特許文献１記載の無段変速機の変速制御装置においては、自動変速モードと手動変速モードとが設けられている。そして、手動変速モードにおける変速比の変更速度が自動変速モードにおける変速比の変更速度よりも速く設定されている。したがって、この変速制御装置を備えた車両においては、運転者が手動変速モードにおいて変速レバーを操作することにより、変速機の迅速な変速動作が可能となる。
特開平９−５３７１２号公報

しかしながら、上記の変速制御装置においては、手動変速モードにおいて運転者が変速レバーを操作した場合には、変速比が常に迅速に変更されてしまう。すなわち、運転者が迅速な変速動作を望んでいない場合でも、迅速な変速動作が実行されてしまう。それにより、車両のドライバビリティが低下する。

本発明の目的は、ドライバビリティを向上させることができる変速制御システムおよびそれを備えた車両を提供することである。

（１）第１の発明に係る変速制御システムは、エンジン、クラッチおよび変速機を有する車両の変速制御システムであって、変速機のギアポジションをシフトさせるために運転者により操作されるシフト操作部と、クラッチを切断および接続するクラッチ作動機構と、変速機のギアポジションをシフトさせるシフト機構と、クラッチ作動機構およびシフト機構を制御する制御部とを備え、シフト操作部は、第１の位置と第２の位置との間で移動可能に設けられ、制御部は、シフト操作部が第１の位置から第２の位置側へ移動を開始した第１の時点においてクラッチ作動機構によりクラッチの切断動作を開始し、シフト操作部が第２の位置に到達した第２の時点においてクラッチ作動機構によりクラッチの切断動作を完了し、第２の時点後にシフト機構によりギアポジションをシフトさせるものである。

この変速制御システムによれば、変速機がシフトチェンジされる場合に、シフト操作部の第１の位置からの移動が開始される第１の時点においてクラッチの切断動作が開始される。また、シフト操作部が第２の位置に到達する第２の時点においてクラッチの切断動作が完了される。そして、その第２の時点後に変速機のギアポジションがシフトされる。

このように、この変速制御システムにおいては、シフト操作部が第１の位置から第２の位置へ移動する期間に、クラッチの切断動作が開始および完了される。したがって、運転者は、シフト操作部の操作速度（シフト操作部の第１の位置から第２の位置への移動時間）を調整することにより、クラッチの切断動作期間を調整することができる。それにより、変速機のシフトチェンジに要する時間を運転者の意図に応じて調整することができる。その結果、車両のドライバビリティが向上する。

（２）制御部は、シフト操作部の第１の位置からの距離の増加に従ってクラッチの伝達トルクの絶対値が低下するようにクラッチ作動機構によるクラッチの切断動作を制御してもよい。

この場合、運転者は、シフト操作部の操作速度を調整することにより、クラッチの切断動作の進行速度を容易に調整することができる。それにより、車両のドライバビリティが十分に向上する。

（３）制御部は、第１の位置と第２の位置との間の任意の位置に対応して変化する値として設定される第１の伝達トルク目標値に従ってクラッチの伝達トルクの絶対値が低下するようにクラッチ作動機構によりクラッチの切断動作を制御してもよい。

この場合、運転者は、シフト操作部の操作速度を調整することにより、クラッチの切断動作の進行速度を容易に調整することができる。また、第１の位置と第２の位置との間の任意の位置に対応して変化する値として設定される第１の伝達トルク目標値に従ってクラッチの伝達トルクの絶対値を低下させることができるので、クラッチを円滑に切断することができる。それにより、変速機の円滑なシフトチェンジが可能になる。

（４）制御部は、シフト操作部が第２の位置から第１の位置側へ移動を開始した第３の時点においてクラッチ作動機構によりクラッチの接続動作を開始し、シフト操作部が第１の位置に復帰した第４の時点においてクラッチ作動機構によるクラッチの接続動作を完了してもよい。

この場合、シフト操作部が第２の位置から第１の位置へ移動する期間に、クラッチの接続動作が開始および完了される。したがって、運転者は、シフト操作部の操作速度（シフト操作部の第２の位置から第１の位置への移動時間）を調整することにより、クラッチの接続動作期間を調整することができる。それにより、変速機のシフトチェンジに要する時間を運転者の意図に応じて容易に調整することができる。その結果、車両のドライバビリティがさらに向上する。

（５）制御部は、シフト操作部の第２の位置からの距離の増加に従ってクラッチの伝達トルクの絶対値が上昇するようにクラッチ作動機構によるクラッチの接続動作を制御してもよい。

この場合、運転者は、シフト操作部の操作速度を調整することにより、クラッチの接続動作の進行速度を容易に調整することができる。それにより、車両のドライバビリティが十分に向上する。

（６）制御部は、第２の位置と第１の位置との間の任意の位置に対応して変化する値として設定される第２の伝達トルク目標値に従ってクラッチの伝達トルクの絶対値が上昇するようにクラッチ作動機構によるクラッチの接続動作を制御してもよい。

この場合、運転者は、シフト操作部の操作速度を調整することにより、クラッチの接続動作の進行速度を容易に調整することができる。また、第２の位置と第１の位置との間の任意の位置に対応して変化する値として設定される第２の伝達トルク目標値に従ってクラッチの伝達トルクの絶対値を低下させることができるので、クラッチを円滑に接続することができる。それにより、変速機の円滑なシフトチェンジが可能になる。

（７）変速制御システムは、エンジンにおいて発生されるエンジントルクを調整するエンジントルク調整部をさらに備え、制御部は、第１の時点と第２の時点との間の期間においては、第１の位置と第２の位置との間の任意の位置に対応して変化する第１のエンジントルク目標値に従ってエンジントルク調整部によりエンジントルクを第１の値から第２の値に変化させ、第３の時点と第４の時点との間の期間においては、第２の位置と第１の位置との間の任意の位置に対応して変化する第２のエンジントルク目標値に従ってエンジントルク調整部によりエンジントルクを第２の値から第１の値に変化させてもよい。

この変速制御システムによれば、シフト操作部が第１の位置から第２の位置へ移動する期間に、第１のエンジントルク目標値に従ってエンジントルクを第１の値から第２の値へ変化させることができる。また、シフト操作部が第２の位置から第１の位置へ移動する期間に、第２のエンジントルク目標値に従ってエンジントルクを第１の値に復帰させることができる。

このように、この変速制御システムにおいては、クラッチの切断動作に並行してエンジントルクを適切な値に調整することができる。それにより、変速機のシフトチェンジをさらに円滑に行うことができる。

（８）変速制御システムは、シフト操作部の第１の位置と第２の位置との間における位置を検出する第１の検出器をさらに備え、制御部は、第１の検出器により検出される位置に基づいてクラッチ作動機構を制御してもよい。

この変速制御システムによれば、第１の検出器によって検出されるシフト操作部の位置に基づいてクラッチ作動機構を制御することができるので、運転者の意図が十分に反映されたクラッチの動作が可能になる。それにより、車両のドライバビリティがさらに向上する。

（９）変速制御システムは、シフト操作部の第１の位置と第２の位置との間における第３および第４の位置を検出する第２の検出器と、第２の検出器により第３の位置が検出される第５の時点および第２の検出器により第４の位置が検出される第６の時点を測定する測定器とをさらに備え、制御部は、第２の検出器により検出される第３および第４の位置と測定器により検出される第５および第６の時点に基づいてシフト操作部の位置を算出し、その算出される位置に基づいてクラッチ作動機構を制御してもよい。

この変速制御システムによれば、第２の検出器、第３の検出器および測定器の検出結果から算出されるシフト操作部の位置に基づいてクラッチ作動機構を制御することができるので、運転者の意図が十分に反映されたクラッチの動作が可能になる。それにより、車両のドライバビリティがさらに向上する。

また、この変速制御システムにおいては、第２の検出器は第３および第４の位置においてシフト操作部を検出すればよく、第３の検出器は第５および第６の位置においてシフト操作部を検出すればよい。したがって、安価な検出器を第２および第３の検出器として用いることができる。その結果、変速制御システムの低コスト化が可能になる。

（１０）第２の発明に係る車両は、駆動輪と、エンジンと、エンジンにより発生されるトルクを駆動輪に伝達する変速機と、エンジンと変速機との間に設けられるクラッチと、第１の発明に係る変速制御システムとを備えたものである。

この車両においては、エンジンにより発生されたトルクがクラッチおよび変速機を介して駆動輪に伝達される。

ここで、この車両には、第１の発明に係る変速制御システムが設けられている。したがって、変速機がシフトチェンジされる場合に、シフト操作部の第１の位置からの移動が開始される第１の時点においてクラッチの切断動作が開始される。また、シフト操作部が第２の位置に到達する第２の時点においてクラッチの切断動作が完了される。そして、その第２の時点後に変速機のギアポジションがシフトされる。

このように、この変速制御システムにおいては、シフト操作部が第１の位置から第２の位置へ移動する期間に、クラッチの切断動作が開始および完了される。したがって、運転者は、シフト操作部の操作速度（シフト操作部の第１の位置から第２の位置への移動時間）を調整することにより、クラッチの切断動作期間を調整することができる。それにより、変速機のシフトチェンジに要する時間を運転者の意図に応じて調整することができる。その結果、車両のドライバビリティが向上する。

本発明によれば、運転者は、シフト操作部の操作速度（シフト操作部の第１の位置から第２の位置への移動時間）を調整することにより、クラッチの切断動作期間を調整することができる。それにより、変速機のシフトチェンジに要する時間を運転者の意図に応じて調整することができる。その結果、車両のドライバビリティが向上する。

以下、本発明の一実施の形態に係る変速制御システムを備える車両について図面を用いて説明する。なお、以下においては、車両の一例として自動二輪車について説明する。

＜第１の実施の形態＞
（１）自動二輪車の概略構成
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る自動二輪車を示す概略側面図である。

図１の自動二輪車１００においては、本体フレーム１０１の前端にヘッドパイプ１０２が設けられる。ヘッドパイプ１０２にフロントフォーク１０３が回転可能に設けられる。フロントフォーク１０３の下端に前輪１０４が回転可能に支持される。ヘッドパイプ１０２の上端にはハンドル１０５が設けられる。

ハンドル１０５には、アクセルグリップ１０６が設けられる。本体フレーム１０１の中央部には、エンジン１０７が設けられる。エンジン１０７の吸気ポートにはスロットルボディ１０８が取り付けられ、エンジン１０７の排気ポートには排気管１０９が取り付けられる。スロットルボディ１０８には、スロットルバルブ８１が設けられる。

エンジン１０７の下部には、クランクケース１１０が取り付けられる。クランクケース１１０内には、エンジン１０７のクランク２（図２参照）が収容される。

本体フレーム１０１の下部には、ミッションケース１１１が設けられる。ミッションケース１１１内には、後述する変速機５（図２参照）およびシフト機構６（図２参照）が設けられる。

なお、本実施の形態においては、変速機５のギアポジションを切り替える際に運転者によるクラッチ３（図２参照）の切断動作は不要である。すなわち、本実施の形態に係る自動二輪車１００には、運転者のシフト操作に基づいて変速機５のギアポジションを自動的に切り替える半自動の変速制御システムが搭載されている。変速制御システムの詳細は後述する。

エンジン１０７の上部には燃料タンク１１３が設けられ、燃料タンク１１３の後方にはシート１１４が設けられる。シート１１４の下部には、ＥＣＵ５０（Electronic Control Unit；電子制御ユニット）が設けられる。エンジン１０７の後方に延びるように、本体フレーム１０１にリアアーム１１５が接続される。リアアーム１１５は、後輪１１６および後輪ドリブンスプロケット１１７を回転可能に保持する。後輪ドリブンスプロケット１１７には、チェーン１１８が取り付けられる。

（２）変速機およびシフト機構の構成
次に、図１のミッションケース１１１に設けられる変速機およびシフト機構について説明する。

図２は、変速機およびシフト機構の構成を示す図である。

図２に示すように、変速機５は、メイン軸５ａおよびドライブ軸５ｂを備える。メイン軸５ａには多段（例えば５段）の変速ギア５ｃが装着され、ドライブ軸５ｂには多段の変速ギア５ｄが装着される。

メイン軸５ａは、クラッチ３を介してエンジン１０７（図１）のクランク２に連結される。クラッチ３はプレッシャープレート３ａ、複数のクラッチディスク３ｂおよび複数のフリクションディスク３ｃを備える。クラッチディスク３ｂは、クランク２から伝達されるトルクにより回転する。また、フリクションディスク３ｃは、メイン軸５ａに連結され、メイン軸５ａを回転軸として回転する。

フリクションディスク３ｃは、プレッシャープレート３ａによりクラッチディスク３ｂに密着する方向に付勢されている。以下においては、複数のクラッチディスク３ｂと複数のフリクションディスク３ｃとが互いに密着している状態をクラッチ３の接続（係合）状態とし、複数のクラッチディスク３ｂと複数のフリクションディスク３ｃとが互いに離間している状態をクラッチ３の切断状態とする。クラッチ３の接続状態では、クランク２のトルクがクラッチディスク３ｂおよびフリクションディスク３ｃを介してメイン軸５ａに伝達されるが、クラッチ３の切断状態では、クランク２のトルクがメイン軸５ａに伝達されない。

メイン軸５ａには、プッシュロッド５ｅが挿入される。プッシュロッド５ｅの一端はプレッシャープレート３ａに連結され、他端は電動式または油圧式のクラッチアクチュエータ４に連結される。

本実施の形態においては、ＥＣＵ５０の制御によりクラッチアクチュエータ４が駆動された場合に、プッシュロッド５ｅがクラッチ３側に押し出される。それにより、プレッシャープレート３ａが押され、クラッチディスク３ｂとフリクションディスク３ｃとが離間する。その結果、クラッチ３が切断状態になる。ＥＣＵ５０の制御動作の詳細は後述する。

クラッチ３が接続状態である場合にクランク２からメイン軸５ａに伝達されたトルクは、変速ギア５ｃおよび変速ギア５ｄを介してドライブ軸５ｂに伝達される。ドライブ軸５ｂには、図１のチェーン１１８が取り付けられる。ドライブ軸５ｂのトルクは、チェーン１１８および後輪ドリブンスプロケット１１７（図１）を介して後輪１１６（図１）に伝達される。それにより、自動二輪車１００が走行する。

メイン軸５ａとドライブ軸５ｂとの減速比は、変速ギア５ｃと変速ギア５ｄとの組み合わせにより決定される。また、メイン軸５ａとドライブ軸５ｂとの減速比は、複数の変速ギア５ｃ，５ｄのうちのいずれかの変速ギア５ｃ，５ｄが移動されることにより変更される。なお、本実施の形態においては、変速ギア５ｃおよび変速ギア５ｄはドグ機構により互いに連結される。

変速ギア５ｃ，５ｄは、シフト機構６により移動される。シフト機構６は、シフトカム６ａを有する。シフトカム６ａには、複数のカム溝６ｂ（図２においては３本）が形成される。この各カム溝６ｂにシフトフォーク６ｃがそれぞれ装着される。シフトカム６ａは、図示しないリンク機構を介して電動式または油圧式のシフトアクチュエータ７に接続される。

本実施の形態においては、ＥＣＵ５０の制御によりシフトアクチュエータ７が駆動された場合に、シフトカム６ａが回転される。それにより、各シフトフォーク６ｃが各カム溝６ｂに沿って移動する。その結果、いずれかの変速ギア５ｃ，５ｄが移動され、変速機５のギアポジションが変更される。

（３）変速制御システム
次に、自動二輪車１００の変速制御システムについて説明する。

図３は、本実施の形態に係る変速制御システムの構成を示すブロック図である。

図３に示すように、本実施の形態に係る変速制御システム２００は、アクセル開度センサＳＥ１、スロットルセンサＳＥ２、エンジン回転速度センサＳＥ３、シフトカム回転角センサＳＥ４、シフトアップセンサＳＥ５、シフトダウンセンサＳＥ６、ＥＣＵ５０、クラッチアクチュエータ４、シフトアクチュエータ７、スロットルアクチュエータ８、複数の燃料噴射装置９および複数の点火プラグ１０を備える。

アクセル開度センサＳＥ１は、運転者によるアクセルグリップ１０６（図１）の操作量（以下、アクセル開度と称する。）を検出するとともに検出したアクセル開度をＥＣＵ５０に与える。スロットルセンサＳＥ２は、スロットルバルブ８１（図１）の開度（以下、スロットル開度と称する。）を検出するとともに検出したスロットル開度をＥＣＵ５０に与える。

エンジン回転速度センサＳＥ３は、エンジン１０７（図１）の回転速度を検出するとともに検出した回転速度をＥＣＵ５０に与える。なお、本実施の形態においては、エンジン回転速度センサＳＥ３は、クランク２（図２）の角速度を検出することによりエンジン１０７の回転速度を検出する。

シフトカム回転角センサＳＥ４は、シフトカム６ａ（図２）の回転角度を検出するとともに検出した回転角度をＥＣＵ５０に与える。

シフトアップセンサＳＥ５およびシフトダウンセンサＳＥ６は、例えば、ポテンショメータ、接触式の変位センサまたは無接触式の変位センサ等を含む。シフトアップセンサＳＥ５は、例えば、ハンドル１０５（図１）に設けられるシフトアップ操作装置９１（後述の図４参照）に設けられ、シフトダウンセンサＳＥ６は、例えば、ハンドル１０５に設けられるシフトダウン操作装置９２（後述の図４参照）に設けられる。

図４は、シフトアップ操作装置およびシフトダウン操作装置の一例を示す上面図である。なお、図４においては、説明を簡便にするため、符号Ａが付されている側を前方とし、符号Ｂが付されている側を後方とする。

図４に示すように、シフトアップ操作装置９１は、本体部９１１を有する。本体部９１１の中央部には、前後方向に延びるように開口９１２が形成されている。また、シフトアップ操作装置９１は、操作レバー９１３を有する。操作レバー９１３は、開口９１２内において前後方向に移動可能に本体部９１１に設けられている。なお、操作レバー９１３は、図示しない付勢部材により後方側に付勢されている。したがって、運転者が操作レバー９１３を操作していない場合には、操作レバー９１３は、開口部９１２内において後端に位置する。

本実施の形態においては、運転者は、変速機５のシフトアップを行う場合には、まず、操作レバー９１３を開口９１２内において前端まで移動させる。その後、操作レバー９１３を解放するか、あるいは後方に移動させる。シフトアップセンサＳＥ５は、上記の操作レバー９１３の移動量を検出する。具体的には、シフトアップセンサＳＥ５は、操作レバー９１３の規準位置（開口９１２の後端）からの距離に比例して電圧値が変化する信号を出力する。

また、図４に示すように、シフトダウン操作装置９２は、シフトアップ操作装置９１と同様の構成の本体部９２１および操作レバー９２３を有する。なお、シフトダウン操作装置９２においては、操作レバー９２３は、図示しない付勢部材により前方側に付勢されている。したがって、運転者が操作レバー９２３を操作していない場合には、操作レバー９２３は、開口９２２内において前端に位置する。

本実施の形態においては、運転者は、変速機５のシフトダウンを行う場合には、まず、操作レバー９２３を開口９２２内において後端まで移動させる。その後、操作レバー９２３を解放するか、あるいは前方に移動させる。シフトダウンセンサＳＥ６は、上記の操作レバー９２３の移動量を検出する。具体的には、シフトダウンセンサＳＥ６は、操作レバー９２３の規準位置（開口９２２の前端）からの距離に比例して電圧値が変化する信号を出力する。

図３に示すように、ＥＣＵ５０は、インターフェース回路５１、ＣＰＵ（中央演算処理装置）５２、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）５３およびＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）５４を含む。

上記のセンサＳＥ１〜ＳＥ６の出力信号は、インターフェース回路５１を介してＣＰＵ５２に与えられる。ＣＰＵ５２は、後述するように、各センサＳＥ１〜ＳＥ６の検出結果に基づいてエンジン１０７の出力を調整する。ＲＯＭ５３は、ＣＰＵ５２の制御プログラム等を記憶する。ＲＡＭ５４は、種々のデータを記憶するとともにＣＰＵ５２の作業領域として機能する。

シフトアクチュエータ７は、例えば、電動式または油圧式で構成され、ＣＰＵ５２の制御によりシフトカム６ａ（図２）を回転させる。スロットルアクチュエータ８は、例えば、電動式のモータを含み、ＣＰＵ５２の制御によりスロットルバルブ８１の開度を調整する。燃料噴射装置９は、エンジン１０７の気筒ごとに設けられる。点火プラグ１０は、エンジン１０７の各気筒に設けられる。

（４）ＣＰＵの制御動作
以下、自動二輪車１００の通常走行時および変速機５のシフトチェンジ時のＣＰＵ５２の制御動作について説明する。

（ａ）通常走行時の制御動作
自動二輪車１００の通常の走行時には、ＣＰＵ５２は、アクセル開度センサＳＥ１により検出されるアクセル開度に基づいてスロットルアクチュエータ８、燃料噴射装置９および点火プラグ１０を制御する。それにより、スロット開度、燃料噴射量および混合気の点火時期が調整され、エンジン１０７の出力が調整される。なお、アクセル開度とスロットル開度との関係は、ＥＣＵ５０のＲＯＭ５３（またはＲＡＭ５４）に予め記憶されている。

また、ＣＰＵ５２は、スロットルセンサＳＥ２により検出されるスロットル開度に基づいてスロットルアクチュエータ８のフィードバック制御を行う。それにより、スロットル開度をより適切に調整することができる。

（ｂ）シフトアップ制御
次に、変速機５のシフトアップ時のＣＰＵ５２の制御動作について説明する。

図５は、シフトアップ時のＣＰＵ５２の制御動作を説明するための図である。図５において、（ａ）は、クラッチディスク３ｂ（図２）の回転速度の経時変化およびフリクションディスク３ｃ（図２）の回転速度の経時変化を示し、（ｂ）は、自動二輪車１００の加速度の経時変化を示し、（ｃ）は、変速機５のギアポジションの経時変化を示し、（ｄ）は、エンジン１０７において発生されるトルクの経時変化およびクラッチ３の伝達トルク（摩擦トルク）の経時変化を示し、（ｅ）は、シフトアップセンサＳＥ５の出力信号（以下、シフトアップ信号と称する。）の電圧値の経時変化を示す。

なお、図５（ａ）において、実線はクラッチディスク３ｂ（図２）の回転速度の経時変化を示し、点線はフリクションディスク３ｃ（図３）の回転速度の経時変化を示す。また、図５（ｄ）において、実線はエンジン１０７において発生されるトルク（以下、エンジントルクと称する。）の経時変化を示し、点線はクラッチ３の伝達トルク（以下、クラッチトルクと称する。）の経時変化を示す。

エンジン１０７がクラッチ３のクラッチディスク３ｂを駆動している場合には、エンジントルクが正の値を示し、エンジン１０７がクラッチ３のクラッチディスク３ｂにより駆動されている場合には、エンジントルクは負の値を示す。

また、クラッチ３のクラッチディスク３ｂからフリクションディスク３ｃにトルクが伝達されている場合には、クラッチトルクが正の値を示し、クラッチ３のフリクションディスク３ｃからフリクションディスク３ｃにトルクが伝達されている場合には、クラッチトルクは負の値を示す。

また、上述したように、本実施の形態においては、シフトアップ信号の電圧値は、操作レバー９１３（図４）の移動量に比例して変化する。図５（ｅ）においては、操作レバー９１３が規準位置に位置している場合のシフトアップ信号の電圧値を０とし、操作レバー９１３の規準位置からの移動量が最大になったときのシフトアップ信号の電圧値を１として定義している。

以下、シフトアップ時のＣＰＵ５２の制御動作について詳細に説明する。

図５（ｄ）および（ｅ）に示すように、本実施の形態においては、時点ｔ１において運転者が操作レバー９１３（図４）を前方に移動させることにより、クラッチトルクおよびエンジントルクが値ａから０に向かって低下する。具体的には、エンジントルクおよびクラッチトルクは、シフトアップ信号の電圧値が１（最大）となる時点ｔ２において０になるように、シフトアップ信号の電圧値の上昇に従ってそれぞれ所定の波形を描くように低下する。

したがって、シフトアップ信号の電圧値が緩やかに上昇する場合、すなわち運転者が操作レバー９１３（図４）を緩やかに前方に移動させる場合には、クラッチトルクおよびエンジントルクは緩やかに低下する。

また、シフトアップ信号の電圧値が速やかに上昇する場合、すなわち運転者が操作レバー９１３を速やかに前方に移動させる場合には、クラッチトルクおよびエンジントルクは速やかに低下する。

なお、図５の例においては、クラッチトルクが０になる時点ｔ２においてクラッチ３が完全に切断されている。また、図５（ｂ）に示すように、時点ｔ１−ｔ２間においてクラッチトルクが低下することにより、自動二輪車１００の加速度が低下する。

ここで、本実施の形態においては、時点ｔ１−ｔ２間においてシフトアップ信号の電圧値の上昇に従ってクラッチトルクを低下させるために、例えば、電圧値とクラッチトルクの目標値との関係を示すマップがＥＣＵ５０のＲＯＭ５３（またはＲＡＭ５４）に予め記憶される。

図６は、時点ｔ１−ｔ２間において用いられるマップの一例を示す図である。図６に示すマップにおいては、任意の電圧値とクラッチトルクの目標値とが対応付けられている。したがって、図５の時点ｔ１−ｔ２間においてクラッチトルクを低下させる際には、ＣＰＵ５２は、シフトアップ信号の電圧値の経時変化に基づいて図６に示すマップからクラッチトルクの目標値の経時変化を算出することができる。

そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ１−ｔ２間においてクラッチ３で発生されるクラッチトルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、クラッチアクチュエータ４を制御する。それにより、シフトアップ信号の電圧値の上昇に従って所定の波形を描くようにクラッチトルクを低下させることができる。

また、本実施の形態においては、時点ｔ１−ｔ２間においてシフトアップ信号の電圧値の上昇に従ってエンジントルクを低下させるために、例えば、電圧値とエンジントルクの目標値との関係を示すマップがＲＯＭ５３（またはＲＡＭ５４）に予め記憶される。

図７は、時点ｔ１−ｔ２間において用いられるマップの一例を示す図である。図７に示すマップにおいては、任意の電圧値とエンジントルクの目標値とが対応付けられている。したがって、図５の時点ｔ１−ｔ２間においてエンジントルクを低下させる際には、ＣＰＵ５２は、シフトアップ信号の電圧値の経時変化に基づいて図７に示すマップからエンジントルクの目標値の経時変化を算出することができる。

そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ１−ｔ２間においてエンジン１０７で発生されるエンジントルクがその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、各構成要素（例えば、スロットルアクチュエータ８、燃料噴射装置９および点火プラグ１０）を制御する。それにより、シフトアップ信号の電圧値の上昇に従って所定の波形を描くようにエンジントルクを低下させることができる。

なお、図６および図７のマップにおいて値ａは変数であり、時点ｔ１（図５）におけるクラッチトルクおよびエンジントルクの値が値ａとなる。

次に、図５（ｃ）〜（ｅ）に示すように、クラッチ３が切断される時点ｔ２後に、変速機５のギアポジションが１段シフトアップされる。それにより、図５（ａ）に示すように、フリクションディスク３ｃ（メイン軸５ａ（図２））の回転速度が低下する。

次に、図５（ｄ）および（ｅ）に示すように、時点ｔ３において運転者が操作レバー９１３（図４）を後方に移動させることにより、エンジントルクおよびクラッチトルクが０から値ａに向かって上昇する。具体的には、エンジントルクおよびクラッチトルクは、シフトアップ信号の電圧値が０となる時点ｔ４において値ａに復帰するように、シフトアップ信号の電圧値の低下に従ってそれぞれ所定の波形を描くように上昇する。

したがって、シフトアップ信号の電圧値が緩やかに低下する場合、すなわち運転者が操作レバー９１３（図４）を緩やかに後方に移動させる場合には、エンジントルクおよびクラッチトルクは緩やかに上昇する。

また、シフトアップ信号の電圧値が速やかに低下する場合、すなわち運転者が操作レバー９１３を速やかに後方に移動させる場合には、エンジントルクおよびクラッチトルクは速やかに上昇する。

なお、図５の例においては、クラッチトルクの上昇が開始される時点ｔ３においてクラッチ３の接続が開始されている。すなわち、時点ｔ３において、クラッチ３が半クラッチ状態になっている。それにより、図５（ａ）に示すように、クラッチディスク３ｂの回転速度がフリクションディスク３ｃの回転速度に徐々に近づくように低下する。

ここで、本実施の形態においては、時点ｔ３−ｔ４間においてシフトアップ信号の電圧値の低下に従ってクラッチトルクを上昇させるために、例えば、電圧値とクラッチトルクの目標値との関係を示すマップがＥＣＵ５０のＲＯＭ５３（またはＲＡＭ５４）に予め記憶される。

図８は、時点ｔ３−ｔ４間において用いられるマップの一例を示す図である。図８に示すマップにおいては、任意の電圧値とクラッチトルクの目標値とが対応付けられている。したがって、図５の時点ｔ３−ｔ４間においてクラッチトルクを上昇させる際には、ＣＰＵ５２は、シフトアップ信号の電圧値の経時変化に基づいて図８に示すマップからクラッチトルクの目標値の経時変化を算出することができる。

そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ３−ｔ４間においてクラッチ３で発生されるクラッチトルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、クラッチアクチュエータ４を制御する。それにより、シフトアップ信号の電圧値の低下に従って所定の波形を描くようにクラッチトルクを上昇させることができる。

また、時点ｔ３−ｔ４間においてエンジントルクを上昇させる際には、ＣＰＵ５２は、例えば、シフトアップ信号の電圧値の経時変化に基づいて図７に示したマップからエンジントルクの目標値の経時変化を算出することができる。

そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ３−ｔ４間においてエンジン１０７で発生されるエンジントルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、各構成要素（例えば、スロットルアクチュエータ８、燃料噴射装置９および点火プラグ１０）を制御する。それにより、シフトアップ信号の電圧値の低下に従って所定の波形を描くようにエンジントルクを上昇させることができる。

なお、図８のマップにおいて値ａは変数であり、時点ｔ１（図５）におけるクラッチトルクの値が値ａとなる。

また、図５の例においては、クラッチトルクがシフトアップ前の値ａに復帰する時点ｔ４においてクラッチ３が接続されている。したがって、図５（ａ）に示すように、時点ｔ４においてクラッチディスク３ｂおよびフリクションディスク３ｃの回転速度が略一致する。これにより、変速機５のシフトアップ制御が終了する。

以上のように、本実施の形態においては、シフトアップ信号の電圧値が１まで上昇された場合にクラッチ３が切断され、シフトアップ信号の電圧値が０まで低下された場合にクラッチ３が接続される。したがって、運転者は、シフトアップ操作装置９１（図４）の操作レバー９１３（図４）の操作速度を調整することにより、クラッチ３の切断動作期間（図５の時点ｔ１−ｔ２間）、ギアポジションの切り替え期間（図５の時点ｔ２−ｔ３間）およびクラッチ３の接続動作期間（図５の時点ｔ３−ｔ４間）の長さを調整することができる。この場合、変速機５のシフトアップに要する時間を運転者の意図に応じて調整することができるので、自動二輪車１００のドライバビリティが向上する。

また、本実施の形態においては、シフトアップ信号の電圧値の変化に従ってエンジントルクおよびクラッチトルクの値が変化する。したがって、運転者は、操作レバー９１３の操作速度を調整することにより、エンジントルクおよびクラッチトルクの低下速度および上昇速度を調整することができる。この場合、変速機５のシフトアップ時に、エンジントルクおよびクラッチトルクを運転者の意図に応じた速度で低下および上昇させることができる。それにより、自動二輪車１００のドライバビリティがさらに向上する。

（ｃ）シフトダウン制御
次に、変速機５のシフトダウン時のＣＰＵ５２の制御動作について説明する。

図９は、シフトダウン時のＣＰＵ５２の制御動作を説明するための図である。図９においては、（ａ）は、クラッチディスク３ｂ（図２）の回転速度の経時変化およびフリクションディスク３ｃ（図２）の回転速度の経時変化を示し、（ｂ）は、自動二輪車１００の加速度の経時変化を示し、（ｃ）は、変速機５のギアポジションの経時変化を示し、（ｄ）は、エンジントルクの経時変化およびクラッチトルクの経時変化を示し、（ｅ）は、シフトダウンセンサＳＥ６の出力信号（以下、シフトダウン信号と称する。）の電圧値の経時変化を示す。

また、上述したように、本実施の形態においては、シフトダウン信号の電圧値は、操作レバー９２３（図４）の移動量に比例して変化する。図９（ｅ）においては、操作レバー９２３が規準位置に位置している場合のシフトダウン信号の電圧値を０とし、操作レバー９２３の規準位置からの移動量が最大になったときのシフトダウン信号の電圧値を１として定義している。

以下、シフトダウン時のＣＰＵ５２の制御動作について詳細に説明する。

図９（ｄ）および（ｅ）に示すように、本実施の形態においては、時点ｔ１１において運転者が操作レバー９２３（図４）を後方に移動させることにより、クラッチトルクおよびエンジントルクが負の値−ｂから上昇する。すなわち、クラッチトルクおよびエンジントルクの絶対値が低下する。

具体的には、クラッチトルクは、シフトダウン信号の電圧値が１（最大）となる時点ｔ１２において０になるように、シフトダウン信号の電圧値の上昇に従って所定の波形を描くように上昇する。同様に、エンジントルクは、時点ｔ１２において０になるように、シフトダウン信号の電圧値の上昇に従って所定の波形を描くように上昇する。

したがって、シフトダウン信号の電圧値が緩やかに上昇する場合、すなわち運転者が操作レバー９２３（図４）を緩やかに後方に移動させる場合には、クラッチトルクおよびエンジントルクの絶対値は緩やかに低下する。

また、シフトダウン信号の電圧値が速やかに上昇する場合、すなわち運転者が操作レバー９２３を速やかに後方に移動させる場合には、クラッチトルクおよびエンジントルクの絶対値は速やかに低下する。

なお、図９の例においては、クラッチトルクが０になる時点ｔ１２においてクラッチ３が完全に切断されている。それにより、図９（ａ）に示すように、クラッチディスク３ｂ（クランク２（図２））の回転速度が上昇する。また、図９（ｂ）に示すように、時点ｔ１１−ｔ１２間において負のクラッチトルクの絶対値が低下することにより、自動二輪車１００の加速度が負の値から上昇する。すなわち、自動二輪車１００の減速度が低下する。

ここで、時点ｔ１１−ｔ１２間においてクラッチトルクの絶対値を低下させる際には、ＣＰＵ５２は、例えば、シフトダウン信号の電圧値の経時変化に基づいて図６に示したマップと同様のマップからクラッチトルクの目標値の経時変化を算出することができる。この場合、マップの縦軸には負の値−ｂが設定される。

そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ１１−ｔ１２間においてクラッチ３で発生されるクラッチトルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、クラッチアクチュエータ４を制御する。それにより、シフトダウン信号の電圧値の上昇に従って所定の波形を描くようにクラッチトルクの絶対値を低下させることができる。

また、図９の時点ｔ１１−ｔ１２間においてエンジントルクの絶対値を低下させる際には、ＣＰＵ５２は、例えば、シフトダウン信号の電圧値の経時変化に基づいて図７に示したマップと同様のマップからエンジントルクの目標値の経時変化を算出することができる。この場合、マップの縦軸には負の値−ｂが設定される。

そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ１１−ｔ１２間においてエンジン１０７で発生されるエンジントルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、各構成要素（例えば、スロットルアクチュエータ８、燃料噴射装置９および点火プラグ１０）を制御する。それにより、シフトダウン信号の電圧値の上昇に従って所定の波形を描くようにエンジントルクの絶対値を低下させることができる。

次に、図９（ｄ），（ｅ）に示すように、時点ｔ１２−ｔ１３間においては、エンジントルクは正の値ｃとなる。図９（ｃ）〜（ｅ）に示すように、クラッチ３が切断される時点ｔ１２後に、変速機５のギアポジションが１段シフトダウンされる。それにより、図９（ａ）に示すように、フリクションディスク３ｃ（メイン軸５ａ（図２））の回転速度が上昇する。

次に、図９（ｄ）および（ｅ）に示すように、時点ｔ１３において運転者が操作レバー９２３（図４）を前方に移動させることにより、エンジントルクおよびクラッチトルクが０から負の値−ｂに向かって低下する。すなわち、クラッチトルクおよびエンジントルクの絶対値が上昇する。具体的には、エンジントルクおよびクラッチトルクは、シフトダウン信号の電圧値が０となる時点ｔ１４において負の値−ｂに復帰するように、シフトダウン信号の電圧値の低下に従ってそれぞれ所定の波形を描くように低下する。

したがって、シフトダウン信号の電圧値が緩やかに上昇する場合、すなわち運転者が操作レバー９２３（図４）を緩やかに前方に移動させる場合には、エンジントルクおよびクラッチトルクの絶対値は緩やかに上昇する。

また、シフトダウン信号の電圧値が速やかに上昇する場合、すなわち運転者が操作レバー９２３を速やかに前方に移動させる場合には、エンジントルクおよびクラッチトルクの絶対値は速やかに上昇する。

なお、図９の例においては、クラッチトルクの絶対値の上昇が開始される時点ｔ１３においてクラッチ３の接続が開始されている。すなわち、時点ｔ１３において、クラッチ３が半クラッチ状態になっている。それにより、図９（ａ）に示すように、クラッチディスク３ｂの回転速度がフリクションディスク３ｃの回転速度に徐々に近づくように上昇する。

ここで、時点ｔ１３−ｔ１４間においてクラッチトルクの絶対値を上昇させる際には、ＣＰＵ５２は、例えば、シフトダウン信号の電圧値の経時変化に基づいて図６に示したマップと同様のマップからクラッチトルクの目標値の経時変化を算出する。この場合、マップの縦軸には負の値−ｂが設定される。

そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ１３−ｔ１４間においてクラッチ３で発生されるクラッチトルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、クラッチアクチュエータ４を制御する。それにより、シフトダウン信号の電圧値の低下に従って所定の波形を描くようにクラッチトルクの絶対値を上昇させることができる。

また、本実施の形態においては、時点ｔ１３−ｔ１４間においてシフトダウン信号の低下に従ってエンジントルクの絶対値を上昇させるために、例えば、電圧値とエンジントルクの目標値との関係を示すマップがＥＣＵ５０のＲＯＭ５３（またはＲＡＭ５４）に予め記憶される。

図１０は、時点ｔ１３−ｔ１４間において用いられるマップの一例を示す図である。図１０に示すマップにおいては、任意の電圧値とエンジントルクの目標値とが対応付けられている。したがって、時点ｔ１３−ｔ１４間においてエンジントルクの絶対値を上昇させる際には、ＣＰＵ５２は、例えば、シフトダウン信号の電圧値の経時変化に基づいて図１０に示したマップからエンジントルクの目標値の経時変化を算出する。

そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ１３−ｔ１４間においてエンジン１０７で発生されるエンジントルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、各構成要素（例えば、スロットルアクチュエータ８、燃料噴射装置９および点火プラグ１０）を制御する。それにより、シフトダウン信号の電圧値の低下に従って所定の波形を描くようにエンジントルクの絶対値を上昇させることができる。

なお、図９の例においては、クラッチトルクがシフトダウン前の値−ｂに復帰する時点ｔ１４においてクラッチ３が接続されている。したがって、図９（ａ）に示すように、時点ｔ１４においてクラッチディスク３ｂおよびフリクションディスク３ｃの回転速度が略一致する。これにより、変速機５のシフトダウン制御が終了する。

以上のように、本実施の形態においては、シフトダウン信号の電圧値が１まで上昇された場合にクラッチ３が切断され、シフトダウン信号の電圧値が０まで低下された場合にクラッチ３が接続される。したがって、運転者は、シフトダウン操作装置９２（図４）の操作レバー９２３（図４）の操作速度を調整することにより、クラッチ３の切断動作期間（図９の時点ｔ１１−ｔ１２間）、ギアポジションの切り替え期間（図９の時点ｔ１２−ｔ１３間）およびクラッチ３の接続動作期間（図９の時点ｔ１３−ｔ１４間）の長さを調整することができる。この場合、変速機５のシフトダウンに要する時間を運転者の意図に応じて調整することができるので、自動二輪車１００のドライバビリティが向上する。

また、本実施の形態においては、シフトダウン信号の電圧値の変化に従ってエンジントルクおよびクラッチトルクの値が変化する。したがって、運転者の操作レバー９２３の操作速度を調整することにより、エンジントルクおよびクラッチトルクの絶対値の低下速度および上昇速度を調整することができる。この場合、変速機５のシフトダウン時に、エンジントルクおよびクラッチトルクを運転者の意図に応じた速度で低下および上昇させることができる。それにより、自動二輪車１００のドライバビリティがさらに向上する。

（ｄ）制御フロー
次に、変速機５のシフトチェンジ時のＣＰＵ５２の制御フローについて説明する。

図１１、図１２および図１３は、シフトチェンジ時のＣＰＵ５２の動作の一例を示すフローチャートである。

図１１に示すように、ＣＰＵ５２は、まず、シフトアップ信号の電圧値が第１のしきい値以上であるか否かを判別する（ステップＳ１）。なお、第１のしきい値は、シフトアップ信号の電圧値の最大値を１とした場合、例えば、０．０２に設定される。

シフトアップ信号の電圧値が第１のしきい値以上である場合、ＣＰＵ５２は、運転者が操作レバー９１３（図４）を前方に移動させていると判断し、図５で説明したシフトアップ制御を行う（ステップＳ２）。

具体的には、図１２に示すように、ＣＰＵ５２は、まず、シフトアップ信号の電圧値の上昇に従ってエンジントルクおよびクラッチトルクを低下させる（ステップＳ２１）。

次に、ＣＰＵ５２は、シフトアップ信号の電圧値が第２のしきい値以上であるか否かを判別する（ステップＳ２２）。なお、第２のしきい値は、シフトアップ信号の最大値を１とした場合、例えば、０．９９に設定される。

シフトアップ信号の電圧値が第２のしきい値以上である場合、ＣＰＵ５２は、クラッチ３が切断されたと判断し、変速機５のシフトアップを行う（ステップＳ２３）。具体的には、ＣＰＵ５２は、シフトアクチュエータ７（図２）を制御することによりシフトカム６ａ（図２）を回転させる。それにより、シフトフォーク６ｃ（図２）が移動され、変速ギア５ｃ（図２）または変速ギア５ｄ（図２）が移動される。その結果、変速機５のギアポジションが１段シフトアップされる。

次に、ＣＰＵ５２は、シフトアップ信号の電圧値が第３のしきい値以下であるか否かを判別する（ステップＳ２４）。なお、第３のしきい値は、シフトアップ信号の最大値を１とした場合、例えば、０．９７に設定される。

シフトアップ信号の電圧値が第３のしきい値以下である場合、ＣＰＵ５２は、運転者が操作レバー９１３を後方に移動させているか、あるいは操作レバー９１３を解放したと判断し、シフトアップ信号に従ってエンジントルクおよびクラッチトルクを上昇させる（ステップＳ２５）。その後、クラッチ３が完全に接続され、シフトアップ制御が終了する。

ステップＳ２２において、シフトアップ信号の電圧値が第２のしきい値よりも小さい場合、ＣＰＵ５２は、クラッチ３の切断動作が終了していないと判断し、シフトアップ信号の電圧値が第２のしきい値以上になるまでステップＳ２１およびステップＳ２２の処理を繰り返す。

ステップＳ２４においてシフトアップ信号の電圧値が第３のしきい値よりも大きい場合、ＣＰＵ５２は、シフトアップ信号の電圧値が第３のしきい値以下になるまで待機する。

図１１のステップＳ１において、シフトアップ信号の電圧値が第１のしきい値よりも小さい場合、ＣＰＵ５２は、運転者によりシフトアップ操作が行われていないと判断し、シフトダウン信号の電圧値が第４のしきい値以上であるか否かを判別する（ステップＳ３）。なお、第４のしきい値は、シフトダウン信号の電圧値の最大値を１とした場合、例えば、０．０２に設定される。

シフトアップ信号の電圧値が第４のしきい値以上である場合、ＣＰＵ５２は、運転者が操作レバー９２３（図４）を後方に移動させていると判断し、図９で説明したシフトダウン制御を行う（ステップＳ４）。

具体的には、図１３に示すように、ＣＰＵ５２は、まず、シフトダウン信号の電圧値の上昇に従ってエンジントルクおよびクラッチトルクの絶対値を低下させる（ステップＳ４１）。

次に、ＣＰＵ５２は、シフトダウン信号の電圧値が第５のしきい値以上であるか否かを判別する（ステップＳ４２）。なお、第５のしきい値は、シフトダウン信号の最大値を１とした場合、例えば、０．９９に設定される。

シフトダウン信号の電圧値が第５のしきい値以上である場合、ＣＰＵ５２は、クラッチ３が切断されたと判断し、変速機５のシフトダウンを行う（ステップＳ４３）。具体的には、ＣＰＵ５２は、シフトアクチュエータ７（図２）を制御することによりシフトカム６ａ（図２）を回転させる。それにより、シフトフォーク６ｃ（図２）が移動され、変速ギア５ｃ（図２）または変速ギア５ｄ（図２）が移動される。その結果、変速機５のギアポジションが１段シフトダウンされる。

次に、ＣＰＵ５２は、シフトダウン信号の電圧値が第６のしきい値以上であるか否かを判別する（ステップＳ４４）。なお、第６のしきい値は、シフトダウン信号の最大値を１とした場合、例えば、０．９７に設定される。

シフトダウン信号の電圧値が第６のしきい値以上である場合、ＣＰＵ５２は、運転者が操作レバー９２３を前方に移動させているか、あるいは操作レバー９２３を解放したと判断し、シフトダウン信号に従ってエンジントルクおよびクラッチトルクの絶対値を上昇させる（ステップＳ４５）。その後、クラッチ３が完全に接続され、シフトダウン制御が終了する。

ステップＳ４２において、シフトダウン信号の電圧値が第５のしきい値よりも小さい場合、ＣＰＵ５２は、クラッチ３の切断動作が終了していないと判断し、シフトダウン信号の電圧値が第５のしきい値以上になるまでステップＳ４１およびステップＳ４２の処理を繰り返す。

ステップＳ４４においてシフトダウン信号の電圧値が第６のしきい値よりも大きい場合、ＣＰＵ５２は、シフトダウン信号の電圧値が第６のしきい値以下になるまで待機する。

図１１のステップＳ２において、シフトダウン信号の電圧値が第４のしきい値よりも小さい場合、ＣＰＵ５２は、運転者によってシフト操作が行われていないと判断し、ステップＳ１の処理に戻る。

（５）本実施の形態の効果
本実施の形態に係る変速制御システム２００においては、運転者は、シフトアップ操作装置９１（図４）の操作レバー９１３（図４）およびシフトダウン操作装置９２（図４）の操作レバー９２３（図４）の操作速度を調整することにより、クラッチ３の切断動作期間、ギアポジションの切り替え期間およびクラッチ３の接続動作期間の長さを調整することができる。この場合、変速機５のシフトチェンジに要する時間を運転者の意図に応じて調整することができるので、自動二輪車１００のドライバビリティが向上する。

また、運転者は、操作レバー９１３の操作速度を調整することにより、エンジントルクおよびクラッチトルクの絶対値の低下速度および上昇速度を調整することができる。それにより、運転者の意図に応じた速度でエンジントルクおよびクラッチトルクの値を低下および上昇させることができる。この場合、シフトチェンジ時に、エンジントルクおよびクラッチトルクを運転者の意図に応じた速度で低下および上昇させることができるので、自動二輪車１００のドライバビリティがさらに向上する。

また、運転者の意図に応じてエンジントルクの経時変化、クラッチトルクの経時変化およびシフトチェンジに要する時間を調整することができるので、車両重量が軽く（慣性が小さく）、変速動作の影響を受けやすい自動二輪車１００においても走行フィーリングを十分に向上させることができる。

＜第２の実施の形態＞
（１）変速制御システムの概要
図１４は、第２の実施の形態に係る変速制御システムの構成を示すブロック図である。

図１４に示す変速制御システム３００が図３に示す変速制御システム２００と異なるのは以下の点である。

図１４に示すように、本実施の形態に係る変速制御システム３００は、第１シフトアップセンサＳＥ５１、第２シフトアップセンサＳＥ５２、第１シフトダウンセンサＳＥ６１および第２シフトダウンセンサＳＥ６２を有する。また、ＥＣＵ５０には、タイマー５５が設けられている。

第１シフトアップセンサＳＥ５１および第２シフトアップセンサＳＥ５２は、後述するシフトアップ操作装置９３（図１５参照）に設けられ、第１シフトダウンセンサＳＥ６１および第２シフトダウンセンサＳＥ６２は、後述するシフトダウン操作装置９４（図１６参照）に設けられる。シフトアップ操作装置９３およびシフトダウン操作装置９４は、例えば、ハンドル１０５（図１）に設けられる。

図１５は、本実施の形態に係るシフトアップ操作装置９３の一例を示す概略図である。なお、図１５において、（ａ）は、シフトアップ操作装置９３の上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。なお、図１５においては、説明を簡便にするため、符号Ａが付されている側を前方とし、符号Ｂが付されている側を後方とする。

図１５に示すように、シフトアップ操作装置９３は、本体部９３１および操作レバー９３２を有する。本体部９３１の内部の両側面には、前後方向に延びるように溝９３３が形成され、本体部９３１の上面の中央部には、前後方向に延びるように開口９３４が形成されている。

図１５（ａ）に示すように、操作レバー９３２の両側面には、前後方向に直交する方向に突出するように突出部９３５が形成されている。突出部９３５は、前後方向に移動可能に溝９３３に支持されている。図１５（ｂ）に示すように、突出部９３５（図１５（ａ））が溝９３３に支持された状態において、操作レバー９３２の上端部は開口９３４から上方に突出し、操作レバー９３２の下端が本体部９３１内の底面から僅かに離間している。

なお、操作レバー９３２は、図示しない付勢部材により後方側に付勢されている。したがって、運転者が操作レバー９３２を操作していない場合には、操作レバー９３２は、本体部９３１内において後端に位置する。

本体部９３１の底面部９３６には、第１シフトアップセンサＳＥ５１および第２シフトアップセンサＳＥ５２が埋設される。本実施の形態においては、第１シフトアップセンサＳＥ５１が本体部９３１内の後方側に設けられ、第２シフトアップセンサＳＥ５２が本体部９３１内の前方側に設けられる。第１シフトアップセンサＳＥ５１および第２シフトアップセンサＳＥ５２の上部は、底面部９３６から上方に突出しかつ上下動可能に設けられている。

本実施の形態においては、運転者は、変速機５のシフトアップを行う場合には、まず、操作レバー９３２を本体部９３１内において前端まで移動させる。その後、操作レバー９３２を解放するか、あるいは後方に移動させる。この場合、操作レバー９３２が第１シフトアップセンサＳＥ５１および第２シフトアップセンサＳＥ５２の上方を通過するので、操作レバー９３２の下面により第１シフトアップセンサＳＥ５１および第２シフトアップセンサＳＥ５２が押下される。

以下、操作レバー９３２の位置とシフトアップセンサＳＥ５１，ＳＥ５２との関係について簡単に説明する。なお、以下の説明においては、本体部９３１内における操作レバー９３２の移動可能距離を１とする。

本実施の形態に係るシフトアップ操作装置９３においては、図１５に示すように、規準位置（本体部９３１内の後端）からの距離が０．０２〜０．２５の領域に操作レバー９３２が位置する場合には、操作レバー９３２の下面によって第１シフトアップセンサＳＥ５１が押下される。

また、規準位置からの距離が０．７５〜０．９８の領域に操作レバー９３２が位置する場合には、操作レバー９３２の下面によって第２シフトアップセンサＳＥ５２が押下される。

ここで、本実施の形態においては、第１シフトアップセンサＳＥ５１および第２シフトアップセンサＳＥ５２は、操作レバー９３２により押下されていない場合には、ローレベルの信号を出力し、操作レバー９３２により押下されている場合には、ハイレベルの信号を出力する。

したがって、第１シフトアップセンサＳＥ５１からハイレベルの信号が出力されている場合には、操作レバー９３２は、規準位置からの距離が０．０２〜０．２５の領域に位置している。また、第２シフトアップセンサＳＥ５２からハイレベルの信号が出力されている場合には、操作レバー９３２は、規準位置からの距離が０．７５〜０．９８の領域に位置している。

次に、シフトダウン操作装置９４について説明する。図１６は、シフトダウン操作装置９４の一例を示す概略図である。なお、図１６において、（ａ）は、シフトダウン操作装置９４の上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。なお、図１６においては、説明を簡便にするため、符号Ａが付されている側を前方とし、符号Ｂが付されている側を後方とする。

図１６に示すように、シフトダウン操作装置９４は、シフトアップ操作装置９３と同様の構成の本体部９４１および操作レバー９４２を有する。なお、シフトダウン操作装置９４においては、操作レバー９４２は、図示しない付勢部材により前方側に付勢されている。したがって、運転者が操作レバー９４２を操作していない場合には、操作レバー９４２は、本体部９４１内において前端に位置する。

また、本体部９４１の底面部９４６には、第１シフトダウンセンサＳＥ６１および第２シフトダウンセンサＳＥ６２が埋設される。本実施の形態においては、第１シフトダウンセンサＳＥ６１が本体部９４１内の前方側に設けられ、第２シフトダウンセンサＳＥ６２が本体部９４１内の後方側に設けられる。第１シフトダウンセンサＳＥ６１および第２シフトダウンセンサＳＥ６２の上部は、底面部９４６から上方に突出しかつ上下動可能に設けられている。

本実施の形態においては、運転者は、変速機５のシフトダウンを行う場合には、まず、操作レバー９４２を本体部９４１内において後端まで移動させる。その後、操作レバー９４２を解放するか、あるいは前方に移動させる。この場合、操作レバー９４２が第１シフトダウンセンサＳＥ６１および第２シフトダウンセンサＳＥ６２の上方を通過するので、操作レバー９４２の下面により第１シフトダウンセンサＳＥ６１および第２シフトダウンセンサＳＥ６２が押下される。

以下、操作レバー９４２の位置とシフトダウンセンサＳＥ６１，ＳＥ６２との関係について簡単に説明する。なお、以下の説明においては、本体部９４１内における操作レバー９４２の移動可能距離を１とする。

本実施の形態に係るシフトダウン操作装置９４においては、図１６に示すように、規準位置（本体部９４１内の前端）からの距離が０．０２〜０．２５の領域に操作レバー９４２が位置する場合には、操作レバー９４２の下面によって第１シフトダウンセンサＳＥ６１が押下される。

また、規準位置からの距離が０．７５〜０．９８の領域に操作レバー９４２が位置する場合には、操作レバー９４２の下面によって第２シフトダウンセンサＳＥ６２が押下される。

ここで、本実施の形態においては、第１シフトダウンセンサＳＥ６１および第２シフトダウンセンサＳＥ６２は、操作レバー９４２により押下されていない場合には、ローレベルの信号を出力し、操作レバー９４２により押下されている場合には、ハイレベルの信号を出力する。

したがって、第１シフトダウンセンサＳＥ６１からハイレベルの信号が出力されている場合には、操作レバー９４２は、規準位置からの距離が０．０２〜０．２５の領域に位置している。また、第２シフトダウンセンサＳＥ６２からハイレベルの信号が出力されている場合には、操作レバー９４２は、規準位置からの距離が０．７５〜０．９８の領域に位置している。

本実施の形態においては、ＣＰＵ５２は、上記の関係に基づいて、シフトアップ制御およびシフトダウン制御を行う。以下、詳細に説明する。

（２）シフトアップ制御
図１７は、本実施の形態に係るシフトアップ制御を説明するための図である。図１７において、（ａ）は、ＣＰＵ５２により算出されるエンジントルクの目標値の経時変化およびクラッチトルクの目標値の経時変化を示し、（ｂ）は、エンジン１０７において発生されるエンジントルクの経時変化およびクラッチ３において発生されるクラッチトルクの経時変化を示し、（ｃ）は、操作レバー９３２の位置（規準位置からの距離）の経時変化を示し、（ｄ）は、第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号の経時変化および第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号の経時変化を示す。

なお、図１７（ａ）において、実線はエンジントルクの目標値を示し、点線はクラッチトルクの目標値を示す。また、図１７（ｂ）において、実線はエンジントルクを示し、点線はクラッチトルクを示す。また、図１７（ｃ）においては、操作レバー９３２の規準位置（本体部９３１（図１５）内の後端）からの移動距離が最大となるときの操作レバー９３２の位置を１．０とし、基準位置を０として定義している。

以下、シフトアップ時のＣＰＵ５２の制御動作について詳細に説明する。

図１７（ｃ）に示すように、本実施の形態においては、運転者が操作レバー９３２（図１５）を前方に移動させることにより、時点ｔ２１において操作レバー９３２が位置０．０２まで移動する。それにより、図１７（ｂ）および（ｄ）に示すように、第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号がハイレベルになり、クラッチトルクおよびエンジントルクの低下が開始される。

また、図１７（ｃ）および（ｄ）に示すように、時点ｔ２４において操作レバー９３２が位置０．９８まで移動することにより、第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号がハイレベルになる。それにより、図１７（ｂ）に示すように、クラッチトルクおよびエンジントルクが０まで低下される。

ここで、本実施の形態においては、時点ｔ２１−ｔ２４間において操作レバー９３２の位置に従ってクラッチトルクおよびエンジントルクを低下させるために、例えば、任意の位置とクラッチトルクの目標値との関係を示すマップおよび任意の位置とエンジントルクの目標値との関係を示すマップがＥＣＵ５０のＲＯＭ５３（またはＲＡＭ５４）に予め記憶される。

図１８および図１９は、時点ｔ２１−ｔ２４間において用いられるマップの一例を示す図である。図１８に示すマップにおいては、任意の位置とクラッチトルクの目標値とが対応付けられている。また、図１９に示すマップにおいては、任意の位置とエンジントルクの目標値とが対応付けられている。なお、図１８および図１９のマップにおいて値ａは変数であり、時点ｔ２１（図１７）におけるクラッチトルクおよびエンジントルクの値が値ａとなる。

本実施の形態においては、ＣＰＵ５２は、予め設定された条件および第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号に基づいて時点ｔ２１−ｔ２４間における操作レバー９３２の位置の経時変化を算出し、その算出した位置の経時変化に基づいて図１８に示すマップからクラッチトルクの目標値の経時変化を算出する。

そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２１−ｔ２４間においてクラッチ３で発生されるクラッチトルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、クラッチアクチュエータ４を制御する。

また、同様に、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２１−ｔ２４間における操作レバー９３２の位置の経時変化に基づいて図１９に示すマップからエンジントルクの目標値の経時変化を算出する。そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２１−ｔ２４間においてエンジン１０７で発生されるエンジントルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、各構成要素（例えば、スロットルアクチュエータ８、燃料噴射装置９および点火プラグ１０）を制御する。

具体的には、ＣＰＵ５２は、例えば、時点ｔ２１から所定の時間（以下、トルク低下開始時間と称する。）内は操作レバー９３２が一定の速度で移動しかつそのトルク低下開始時間において位置０から位置０．２５まで移動すると仮定する。また、ＣＰＵ５２は、その仮定に基づいてトルク低下開始時間内における操作レバー９３２の位置の経時変化を推定する。

また、ＣＰＵ５２は、その推定した操作レバー９３２の位置の経時変化に基づいて図１８に示すマップからトルク低下開始時間内におけるクラッチトルクの目標値の経時変化を算出する。そして、ＣＰＵ５２は、トルク低下開始時間においてクラッチ３で発生されるクラッチトルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、クラッチアクチュエータ４を制御する。なお、図１８においては、トルク低下開始時間終了時点におけるクラッチトルクの目標値が値ａ１として示されている。

同様に、ＣＰＵ５２は、上記のようにして推定した操作レバー９３２の位置の経時変化に基づいて図１９に示すマップからトルク低下開始時間内におけるクラッチトルクの目標値の経時変化を算出し、その目標値に従って各構成要素を制御する。なお、図１９においては、トルク低下開始時間終了時点におけるエンジントルクの目標値が値ａ２として示されている。

次に、時点ｔ２２において第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号がローレベルになった場合に、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２１−ｔ２２間の長さおよび操作レバー９３２の移動距離に基づいて、時点ｔ２１−ｔ２２間における操作レバー９３２の実際の移動速度を算出する。なお、時点ｔ２１−ｔ２２間の長さは、タイマー５５（図１４）によって測定される。また、図１７（ｃ）および（ｄ）に示すように、操作レバー９３２は、第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号がハイレベルの期間に位置０．０２から位置０．２５へ移動する。したがって、時点ｔ２１−ｔ２２間における操作レバー９３２の移動距離は、０．２３となる。

次に、ＣＰＵ５２は、上記のようにして算出した移動速度で操作レバー９３２が位置１．０（本体部９３１（図１５）内の前端）まで移動すると仮定し、その仮定した移動速度に基づいて位置０．２５から位置１．０までの間における操作レバー９３２の位置の経時変化を推定する。

次に、ＣＰＵ５２は、その推定した操作レバー９３２の位置の経時変化に基づいて図１８に示すマップから、時点ｔ２２以降のクラッチトルクの目標値の経時変化を算出する。そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２２以降においてクラッチ３において発生されるクラッチトルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、クラッチアクチュエータ４を制御する。

同様に、ＣＰＵ５２は、上記のようにして推定した操作レバー９３２の位置の経時変化に基づいて図１９に示すマップから、時点ｔ２２以降のエンジントルクの目標値の経時変化を算出し、その目標値に従って各構成要素を制御する。

上記のようにして算出されるクラッチトルクおよびエンジントルクの目標値の経時変化の一例が図１７（ａ）に示される。図１７（ａ）に示す例では、クラッチトルクおよびエンジントルクの目標値が時点ｔ２１において値ａ１および値ａ２から低下し、時点ｔ２５において０となる。すなわち、ＣＰＵ５２により推定される操作レバー９３２の位置の経時変化によれば、時点ｔ２５において操作レバー９３２が位置１．０に到達する。以下、ＣＰＵ５２により推定される時点ｔ２５を１次推定到達時点ｔ２５と称する。

なお、本実施の形態においては、トルク低下開始時間が時点ｔ２２よりも前に終了する場合には、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２２までクラッチトルクの目標値を値ａ１に維持するとともにエンジントルクの目標値を値ａ２に維持する。また、時点ｔ２２がトルク低下開始時間終了前である場合には、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２２においてトルク低下開始時間を終了する。また、ＣＰＵ５２は、その時点ｔ２２におけるクラッチトルクの目標値を値ａ１に設定するとともに、エンジントルクの目標値を値ａ２に設定する。

次に、時点ｔ２３において第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号がハイレベルになった場合に、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２２−ｔ２３間の長さおよび操作レバー９３２の移動距離に基づいて、時点ｔ２２−ｔ２３間における操作レバー９３２の実際の移動速度を算出する。なお、時点ｔ２２−ｔ２３間の長さは、タイマー５５（図１４）によって測定される。また、図１７（ｃ）および（ｄ）に示すように、操作レバー９３２は、第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号がローレベルになってから第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号がハイレベルになるまでの期間に位置０．２５から位置０．７５まで移動する。したがって、時点ｔ２２−ｔ２３間における操作レバー９３２の移動距離は、０．５０となる。

次に、ＣＰＵ５２は、上記のようにして算出した操作レバー９３２の移動速度に基づいて、操作レバー９３２が位置１．０に到達する時点（以下、２次推定到達時点と称する。）を推定する。そして、ＣＰＵ５２は、その２次推定到達時点においてクラッチトルクおよびエンジントルクが０になるように、クラッチトルクおよびエンジントルクの目標値を補正する。

具体的には、クラッチトルクおよびエンジントルクの目標値は、例えば、時点ｔ２３から２次推定到達時点までの期間において時間の経過に比例して０まで低下するように補正される。そして、ＣＰＵ５２は、その補正後のクラッチトルクの目標値に従ってクラッチアクチュエータ４を制御するとともに、補正後のエンジントルクの目標値に従って各構成要素を制御する。

図１７には、２次推定到達時点が１次推定到達時点ｔ２５よりも前である場合の一例が示されている。この場合、図１７（ｂ）に示すように、クラッチトルクおよびエンジントルクは、時点ｔ２３以降において図１７（ａ）に示されるクラッチトルクおよびエンジントルクの目標値よりも速やかに低下し、１次推定到達時点ｔ２５よりも前に０になる。なお、２次推定到達時点が１次推定到達時点ｔ２５よりも後である場合には、クラッチトルクおよびエンジントルクは、時点ｔ２３以降において図１７（ａ）に示されるクラッチトルクの目標値よりも緩やかに低下する。

次に、時点ｔ２４において第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号がローレベルになった場合に、ＣＰＵ５２は、クラッチ３が完全に切断されているか否か判断する。そして、クラッチ３が完全に切断されていない場合には、ＣＰＵ５２は、クラッチアクチュエータ４を制御することにより時点ｔ２４においてクラッチ３を完全に切断する。なお、ＣＰＵ５２は、例えば、クラッチアクチュエータ４に対する制御量に基づいて、あるいはプッシュロッド５ｅ（図２）の移動量に基づいてクラッチ３が切断されているか否かを判断することができる。

上記の制御により、例えば、２次推定到達時点が１次推定到達時点ｔ２５よりも後である場合でも、クラッチトルクは時点ｔ２４において０になる。これにより、運転者の操作レバー９２３の操作に対してクラッチ３の切断動作に遅れが生じることを防止することができる。

なお、時点２４においてクラッチ３が完全に切断されていない場合に、時点２４においてクラッチ３を完全に切断するとともにエンジントルクを０まで低下させてもよい。

次に、クラッチトルクおよびエンジントルクの復帰動作について説明する。

図１７（ｃ）に示すように、運転者が操作レバー９３２（図１５）を本体部９３１（図１５）内において前端から後方に移動させることにより、時点ｔ２６において操作レバー９３２が位置０．９８まで移動する（戻る）。それにより、図１７（ｂ）および（ｄ）に示すように、第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号がハイレベルになり、クラッチトルクおよびエンジントルクの上昇が開始される。

また、図１７（ｃ）および（ｄ）に示すように、時点ｔ２９において操作レバー９３２が位置０．０２まで移動することにより、第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号がハイレベルになる。それにより、図１７（ｂ）に示すように、クラッチトルクおよびエンジントルクが値ａまで復帰される。

ここで、本実施の形態においては、時点ｔ２６−ｔ２９間において操作レバー９３２の位置に従ってクラッチトルクを上昇させるために、例えば、任意の位置とクラッチトルクの目標値との関係を示すマップがＥＣＵ５０のＲＯＭ５３（またはＲＡＭ５４）に予め記憶される。

図２０は、時点ｔ２６−ｔ２９間において用いられるマップの一例を示す図である。図２０に示すマップにおいては、任意の位置とクラッチトルクの目標値とが対応付けられている。なお、図２０のマップにおいて値ａは変数であり、時点ｔ２１（図１７）におけるクラッチトルクの値が値ａとなる。

クラッチトルクの復帰時には、ＣＰＵ５２は、例えば、時点ｔ２６から所定の時間（以下、トルク復帰開始時間と称する。）内は操作レバー９３２が一定の速度で移動しかつそのトルク復帰開始時間において位置１．０から位置０．７５まで移動すると仮定する。また、ＣＰＵ５２は、その仮定に基づいてトルク復帰開始時間内における操作レバー９３２の位置の経時変化を推定する。

また、ＣＰＵ５２は、その推定した操作レバー９３２の位置の経時変化に基づいて図２０に示すマップからトルク復帰開始時間内におけるクラッチトルクの目標値の経時変化を算出する。そして、ＣＰＵ５２は、トルク復帰開始時間においてクラッチ３で発生されるクラッチトルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、クラッチアクチュエータ４を制御する。なお、図２０においては、トルク復帰開始時間終了時点におけるクラッチトルクの目標値が値ａ３として示されている。

同様に、ＣＰＵ５２は、上記のようにして推定した操作レバー９３２の位置の経時変化に基づいて図１９に示すマップからトルク復帰開始時間内におけるクラッチトルクの目標値の経時変化を算出し、その目標値に従って各構成要素を制御する。なお、図１９においては、トルク復帰開始時間終了時点におけるエンジントルクの目標値が値ａ４として示されている。

次に、時点ｔ２７において第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号がローレベルになった場合に、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２６−ｔ２７間の長さおよび操作レバー９３２の移動距離に基づいて、時点ｔ２６−ｔ２７間における操作レバー９３２の実際の移動速度を算出する。なお、時点ｔ２６−ｔ２７間の長さは、タイマー５５（図１４）によって測定される。また、図１７（ｃ）および（ｄ）に示すように、操作レバー９３２は、第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号がハイレベルの期間に位置０．９８から位置０．７５へ移動する。したがって、時点ｔ２６−ｔ２７間における操作レバー９３２の移動距離は、０．２３となる。

次に、ＣＰＵ５２は、上記のようにして算出した移動速度で操作レバー９３２が規準位置（位置０：図１５参照）まで移動すると仮定し、その仮定した移動速度に基づいて位置０．７５から規準位置までの間における操作レバー９３２の位置の経時変化を推定する。

次に、ＣＰＵ５２は、その推定した操作レバー９３２の位置の経時変化に基づいて図２０に示すマップから、時点ｔ２７以降のクラッチトルクの目標値の経時変化を算出する。そして、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２７以降においてクラッチ３において発生されるクラッチトルクの経時変化がその算出した目標値の経時変化に等しくなるように、クラッチアクチュエータ４を制御する。

同様に、ＣＰＵ５２は、上記のようにして推定した操作レバー９３２の位置の経時変化に基づいて図１９に示すマップから、時点ｔ２７以降のエンジントルクの目標値の経時変化を算出し、その目標値に従って各構成要素を制御する。

上記のようにして算出されるクラッチトルクおよびエンジントルクの目標値の経時変化の一例が図１７（ａ）に示される。図１７（ａ）に示す例では、クラッチトルクおよびエンジントルクの目標値が時点ｔ２７において値ａ３および値ａ４から上昇し、時点ｔ３０において値ａとなる。すなわち、ＣＰＵ５２により推定される操作レバー９３２の位置の経時変化によれば、時点ｔ３０において操作レバー９３２が基準位置に復帰する。以下、ＣＰＵ５２により推定される時点ｔ３０を１次推定復帰時点ｔ３０と称する。

なお、本実施の形態においては、トルク復帰開始時間が時点ｔ２７よりも前に終了する場合には、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２７までクラッチトルクの目標値を値ａ３に維持するとともにエンジントルクの目標値を値ａ４に維持する。また、時点ｔ２７がトルク復帰開始時間終了前である場合には、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２７においてトルク復帰開始時間を終了する。また、ＣＰＵ５２は、その時点ｔ２７におけるクラッチトルクの目標値を値ａ３に設定するとともに、エンジントルクの目標値を値ａ４に設定する。

次に、時点ｔ２８において第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号がハイレベルになった場合に、ＣＰＵ５２は、時点ｔ２７−ｔ２８間の長さおよび操作レバー９３２の移動距離に基づいて、時点ｔ２７−ｔ２８間における操作レバー９３２の実際の移動速度を算出する。なお、時点ｔ２７−ｔ２８間の長さは、タイマー５５（図１４）によって測定される。また、図１７（ｃ）および（ｄ）に示すように、操作レバー９３２は、第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号がローレベルになってから第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号がハイレベルになるまでの期間に位置０．７５から位置０．２５まで移動する。したがって、時点ｔ２７−ｔ２８間における操作レバー９３２の移動距離は、０．５０となる。

次に、ＣＰＵ５２は、上記のようにして算出した操作レバー９３２の移動速度に基づいて、操作レバー９３２が基準位置に復帰する時点（以下、２次推定復帰時点と称する。）を推定する。そして、ＣＰＵ５２は、その２次推定復帰時点においてクラッチトルクおよびエンジントルクが値ａに復帰するように、クラッチトルクおよびエンジントルクの目標値を補正する。

具体的には、クラッチトルクおよびエンジントルクの目標値は、例えば、時点ｔ２８から２次推定復帰時点までの期間において時間の経過に比例して値ａまで上昇するように補正される。そして、ＣＰＵ５２は、その補正後のクラッチトルクの目標値に従ってクラッチアクチュエータ４を制御するとともに、補正後のエンジントルクの目標値に従って各構成要素を制御する。

図１７には、２次推定復帰時点が１次推定復帰時点ｔ３０よりも前である場合の一例が示されている。この場合、図１７（ｂ）に示すように、クラッチトルクおよびエンジントルクは、時点ｔ２８以降において図１７（ａ）に示されるクラッチトルクおよびエンジントルクの目標値よりも速やかに上昇し、１次推定復帰時点ｔ３０よりも前に値ａに復帰する。なお、２次推定復帰時点が１次推定復帰時点ｔ３０よりも後である場合には、クラッチトルクおよびエンジントルクは、時点ｔ２８以降において図１７（ａ）に示されるクラッチトルクの目標値よりも緩やかに上昇する。

次に、時点ｔ２９において第１シフトアップセンサＳＥ５１の出力信号がローレベルになった場合に、ＣＰＵ５２は、クラッチ３が完全に接続されているか否か判断する。そして、クラッチ３が完全に接続されていない場合には、ＣＰＵ５２は、クラッチアクチュエータ４を制御することにより時点ｔ２９においてクラッチ３を完全に接続する。なお、ＣＰＵ５２は、例えば、クラッチアクチュエータ４に対する制御量等に基づいてクラッチ３が接続されているか否かを判断することができる。

上記の制御により、例えば、２次推定復帰時点が１次推定復帰時点ｔ３０よりも後である場合でも、クラッチトルクは時点ｔ２９において値ａに復帰する。これにより、運転者の操作レバー９３２の操作に対してクラッチ３の接続動作に遅れが生じることを防止することができる。

なお、時点２９においてクラッチ３が完全に接続されていない場合に、時点２９においてクラッチ３を完全に接続するとともにエンジントルクを値ａに復帰させてもよい。

以上のように、本実施の形態においては、第１シフトアップセンサＳＥ５１または第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号に基づいて、操作レバー９３２の移動速度を算出することができる。この場合、安価な構成で操作レバー９３２の移動速度を算出することができるので、変速制御システム３００を低コストで構築することができる。

また、本実施の形態においては、第１シフトアップセンサＳＥ５１または第２シフトアップセンサＳＥ５２の出力信号に基づいて、操作レバー９３２が本体部９３１内の前端に到達する時間または規準位置に復帰する時間を算出することができる。それにより、運転者による操作レバー９３２の操作に対してクラッチ３の切断動作および接続動作に遅れが生じることを防止することができる。その結果、自動二輪車１００のドライバビリティが向上する。

また、運転者は、操作レバー９３２の操作速度を調整することにより、クラッチ３の切断動作期間、ギアポジションの切り替え期間およびクラッチ３の接続動作期間の長さを調整することができる。この場合、変速機５のシフトアップに要する時間を運転者の意図に応じて調整することができるので、自動二輪車１００のドライバビリティが十分に向上する。

また、運転者は、操作レバー９３２の操作速度を調整することにより、エンジントルクおよびクラッチトルクの低下速度および上昇速度を調整することができる。それにより、運転者の意図に応じた速度でエンジントルクおよびクラッチトルクの値を低下および上昇させることができる。この場合、シフトアップ時に、エンジントルクおよびクラッチトルクを運転者の意図に応じた速度で低下および上昇させることができるので、自動二輪車１００のドライバビリティがさらに向上する。

（３）シフトダウン制御
次に、シフトダウン制御について説明する。

図２１は、本実施の形態に係るシフトダウン制御を説明するための図である。図２１において、（ａ）は、ＣＰＵ５２により算出されるエンジントルクの目標値の経時変化およびクラッチトルクの目標値の経時変化を示し、（ｂ）は、エンジン１０７において発生されるエンジントルクの経時変化およびクラッチ３において発生されるクラッチトルクの経時変化を示し、（ｃ）は、操作レバー９３２の位置（規準位置からの距離）の経時変化を示し、（ｄ）は、第１シフトダウンセンサＳＥ６１の出力信号の経時変化および第２シフトダウンセンサＳＥ６２の出力信号の経時変化を示す。

なお、図２１の時点ｔ３１〜ｔ４０が図１７の時点ｔ２１〜ｔ３０にそれぞれ対応している。

また、クラッチトルクの目標値の経時変化およびエンジントルクの目標値の経時変化は、例えば、第１の実施の形態で用いたマップと同様のマップから算出することができる。

図２１に示すように、本実施の形態に係るシフトダウン制御においては、ＣＰＵ５２は、図１７のシフトアップ制御と同様の方法で、第１シフトダウンセンサＳＥ６１および第２シフトダウンセンサＳＥ６２の出力信号に基づいてクラッチトルクおよびエンジントルクを制御する。

したがって、第１シフトダウンセンサＳＥ６１または第２シフトダウンセンサＳＥ６２の出力信号に基づいて、操作レバー９４２の移動速度を算出することができる。この場合、安価な構成で操作レバー９４２の移動速度を算出することができるので、変速制御システム３００を低コストで構築することができる。

また、第１シフトダウンセンサＳＥ６１または第２シフトダウンセンサＳＥ６２の出力信号に基づいて、操作レバー９４２（図１６）が本体部９４１（図１６）内の後端に到達する時間または規準位置に復帰する時間を算出することができる。それにより、運転者による操作レバー９４２の操作に対してクラッチ３の切断動作および接続動作に遅れが生じることを防止することができる。その結果、自動二輪車１００のドライバビリティが向上する。

また、運転者は、操作レバー９４２の操作速度を調整することにより、クラッチ３の切断動作期間、ギアポジションの切り替え期間およびクラッチ３の接続動作期間の長さを調整することができる。この場合、変速機５のシフトダウンに要する時間を運転者の意図に応じて調整することができるので、自動二輪車１００のドライバビリティが十分に向上する。

また、運転者は、操作レバー９４２の操作速度を調整することにより、エンジントルクおよびクラッチトルクの絶対値の低下速度および上昇速度を調整することができる。それにより、運転者の意図に応じた速度でエンジントルクおよびクラッチトルクの値を低下および上昇させることができる。この場合、シフトダウン時に、エンジントルクおよびクラッチトルクを運転者の意図に応じた速度で低下および上昇させることができるので、自動二輪車１００のドライバビリティがさらに向上する。

（４）本実施の形態の効果
以上のように、本実施の形態においては、各センサＳＥ５１，ＳＥ５２，ＳＥ６１，ＳＥ６２の出力信号に基づいて、運転者の操作レバー９３２，９４２の操作速度を算出することができる。それにより、安価な構成でシフトアップ操作装置９３およびシフトダウン操作装置９４を構成することができる。

また、本実施の形態においては、各センサＳＥ５１，ＳＥ５２，ＳＥ６１，ＳＥ６２の出力信号に基づいて、操作レバー９３２，９４２の本体部９３１，９４２内における移動完了時間を算出することができる。それにより、運転者による操作レバー９３２，９４２の操作に対してクラッチ３の切断動作および接続動作に遅れが生じることを防止することができる。その結果、自動二輪車１００のドライバビリティが向上する。

また、運転者は、操作レバー９３２，９４２の操作速度を調整することにより、クラッチ３の切断動作期間、ギアポジションの切り替え期間およびクラッチ３の接続動作期間の長さを調整することができる。この場合、変速機５のシフトチェンジに要する時間を運転者の意図に応じて調整することができるので、自動二輪車１００のドライバビリティが十分に向上する。

また、運転者は、操作レバー９３２，９４２の操作速度を調整することにより、エンジントルクおよびクラッチトルクの絶対値の低下速度および上昇速度を調整することができる。それにより、運転者の意図に応じた速度でエンジントルクおよびクラッチトルクの値を低下および上昇させることができる。この場合、シフトチェンジ時に、エンジントルクおよびクラッチトルクを運転者の意図に応じた速度で低下および上昇させることができるので、自動二輪車１００のドライバビリティがさらに向上する。

また、運転者の意図に応じてエンジントルクの経時変化、クラッチトルクの経時変化およびシフトチェンジに要する時間を調整することができるので、車両重量が軽く（慣性が小さく）、変速動作の影響を受けやすい自動二輪車１００においても走行フィーリングを十分に向上させることができる。

＜他の実施の形態＞
（１）自動二輪車の他の例
上記実施の形態においては、シフトアップセンサＳＥ５およびシフトダウンセンサＳＥ６がシフトアップ操作装置９１およびシフトダウン操作装置９２に設けられているが、シフトペダル１１２（図１）にシフトアップセンサＳＥ５およびシフトダウンセンサＳＥ６が設けられてもよい。この場合、運転者のシフトペダル１１２の操作に基づいて上記と同様の信号が出力されるようにシフトアップセンサＳＥ５およびシフトダウンセンサＳＥ６を設けることにより、運転者は、シフトペダル１１２を操作することにより、変速機５のシフトチェンジを行うことができる。

同様に、シフトアップセンサＳＥ５１，ＳＥ５２およびシフトダウンセンサＳＥ６１，ＳＥ６２がシフトペダル１１２に設けられてもよい。

また、上記実施の形態においては、車両の一例として自動二輪車１００について説明したが、自動三輪車および自動四輪車等の他の車両であってもよい。

（２）変速制御システムの他の例
上記実施の形態においては、運転者のシフト操作に基づいて自動的に変速機５のシフトチェンジを行う半自動の変速制御システム２００，３００について説明したが、変速制御システム２００，３００の制御モードは上記の例に限定されない。例えば、変速制御システム２００，３００が完全自動の制御モードをさらに有してもよい。この場合、例えば、完全自動の制御モードと半自動の制御モードとを切り替えるためのスイッチを自動二輪車１００に設けることにより、運転者は容易に制御モードを選択することができる。それにより、自動二輪車１００のドライバビリティがさらに向上する。

また、上記実施の形態においては、運転者は、操作レバー９１３，９２３，９３２，９４２（以下、操作レバーと略記する。）の操作速度を調整することにより変速機５のギアポジションの切り替え期間の長さを調整することができるが、ギアポジションの切り替え期間の長さの最小時間が予め設定されていてもよい。また、ＣＰＵ５２は、運転者がその最小時間内に操作レバーを移動させても、クラッチトルクおよびエンジントルクの復帰動作を行わなくてもよい。

なお、最小時間は、変速機５のギアポジションの切り替え動作の速度等に基づいて設定されることが好ましい。この場合、変速機５のギアポジションが切り替えられる前にトルク復帰動作が行われることを防止することができるので、変速機５のシフトチェンジに自動二輪車１００にショックが発生することを十分に防止することができる。

なお、最小時間経過前に運転者が操作レバーを移動させた場合には、操作レバーの移動開始時点よりも後の時点においてトルク復帰動作が開始されるが、トルク復帰動作（クラッチ接続動作）は、操作レバーが規準位置に復帰する時点において終了される。この場合、運転者の操作レバーの操作速度に応じた時間で変速機５のシフトチェンジ（クラッチ３の接続動作）を完了することができる。それにより、自動二輪車１００のドライバビリティが向上する。

＜請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応＞
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。

上記実施の形態においては、操作レバー９１３，９２３，９３２，９４２またはシフトペダル１１２がシフト操作部の例であり、クラッチアクチュエータ４がクラッチ作動機構の例であり、シフト機構６およびシフトアクチュエータ７がシフト機構の例であり、ＣＰＵ５２が制御部の例であり、スロットルアクチュエータ８、燃料噴射装置９または点火プラグ１０がエンジントルク調整部の例であり、シフトアップセンサＳＥ５またはシフトダウンセンサＳＥ６が第１の検出器の例であり、第１シフトアップセンサＳＥ５１、第２シフトアップセンサＳＥ５２、第１シフトダウンセンサＳＥ６１または第２シフトダウンセンサＳＥ６２が第２の検出器の例であり、タイマー５５が測定器の例であり、後輪１１６が駆動輪の例である。

請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

本発明は種々の車両の制御システムとして有効に利用することができる。

第１の実施の形態に係る自動二輪車を示す概略側面図である。 変速機およびシフト機構の構成を示す図である。 本変速制御システムの構成を示すブロック図である。 シフトアップ操作装置およびシフトダウン操作装置の一例を示す上面図である。 シフトアップ時のＣＰＵの制御動作を説明するための図である。 ＥＣＵに記憶されるマップの一例を示す図である。 ＥＣＵに記憶されるマップの一例を示す図である。 ＥＣＵに記憶されるマップの一例を示す図である。 シフトダウン時のＣＰＵ５２の制御動作を説明するための図である。 ＥＣＵに記憶されるマップの一例を示す図である。 シフトチェンジ時のＣＰＵの動作の一例を示すフローチャートである。 シフトチェンジ時のＣＰＵの動作の一例を示すフローチャートである。 シフトチェンジ時のＣＰＵの動作の一例を示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係る変速制御システムの構成を示すブロック図である。 シフトアップ操作装置の一例を示す概略図である。 シフトダウン操作装置の一例を示す概略図である。 シフトアップ制御を説明するための図である。 ＥＣＵに記憶されるマップの一例を示す図である。 ＥＣＵに記憶されるマップの一例を示す図である。 ＥＣＵに記憶されるマップの一例を示す図である。 シフトダウン制御を説明するための図である。

符号の説明

３ クラッチ
３ｂ クラッチディスク
３ｃ フリクションディスク
４ クラッチアクチュエータ
５ 変速機
５ａ メイン軸
５ｂ ドライブ軸
５ｃ，５ｄ 変速ギア
６ シフト機構
７ シフトアクチュエータ
８ スロットルアクチュエータ
９ 燃料噴射装置
１０ 点火プラグ
５０ ＥＣＵ
５２ ＣＰＵ
５３ ＲＯＭ
５４ ＲＡＭ
５５ タイマー
９１，９３ シフトアップ操作装置
９２，９４ シフトダウン操作装置
１００ 自動二輪車
１０７ エンジン
１１６ 後輪
２００ 変速制御システム
３００ 変速制御システム

Claims (10)

1. エンジン、クラッチおよび変速機を有する車両の変速制御システムであって、
   前記変速機のギアポジションをシフトさせるために運転者により操作されるシフト操作部と、
   前記クラッチを切断および接続するクラッチ作動機構と、
   前記変速機のギアポジションをシフトさせるシフト機構と、
   前記クラッチ作動機構および前記シフト機構を制御する制御部とを備え、
   前記シフト操作部は、第１の位置と第２の位置との間で移動可能に設けられ、
   前記制御部は、前記シフト操作部が前記第１の位置から前記第２の位置側へ移動を開始した第１の時点において前記クラッチ作動機構により前記クラッチの切断動作を開始し、前記シフト操作部が前記第２の位置に到達した第２の時点において前記クラッチ作動機構により前記クラッチの切断動作を完了し、前記第２の時点後に前記シフト機構により前記ギアポジションをシフトさせる、変速制御システム。
2. 前記制御部は、前記シフト操作部の前記第１の位置からの距離の増加に従って前記クラッチの伝達トルクの絶対値が低下するように前記クラッチ作動機構による前記クラッチの切断動作を制御する、請求項１記載の変速制御システム。
3. 前記制御部は、前記第１の位置と前記第２の位置との間の任意の位置に対応して変化する値として設定される第１の伝達トルク目標値に従って前記クラッチの伝達トルクの絶対値が低下するように前記クラッチ作動機構により前記クラッチの切断動作を制御する、請求項１または２記載の変速制御システム。
4. 前記制御部は、前記シフト操作部が前記第２の位置から前記第１の位置側へ移動を開始した第３の時点において前記クラッチ作動機構により前記クラッチの接続動作を開始し、前記シフト操作部が前記第１の位置に復帰した第４の時点において前記クラッチ作動機構による前記クラッチの接続動作を完了する、請求項１〜３のいずれかに記載の変速制御システム。
5. 前記制御部は、前記シフト操作部の前記第２の位置からの距離の増加に従って前記クラッチの伝達トルクの絶対値が上昇するように前記クラッチ作動機構による前記クラッチの接続動作を制御する、請求項４記載の変速制御システム。
6. 前記制御部は、前記第２の位置と前記第１の位置との間の任意の位置に対応して変化する値として設定される第２の伝達トルク目標値に従って前記クラッチの伝達トルクの絶対値が上昇するように前記クラッチ作動機構による前記クラッチの接続動作を制御する、請求項４または５記載の変速制御システム。
7. 前記エンジンにおいて発生されるエンジントルクを調整するエンジントルク調整部をさらに備え、
   前記制御部は、
   前記第１の時点と前記第２の時点との間の期間においては、前記第１の位置と前記第２の位置との間の任意の位置に対応して変化する第１のエンジントルク目標値に従って前記エンジントルク調整部により前記エンジントルクを第１の値から第２の値に変化させ、
   前記第３の時点と前記第４の時点との間の期間においては、前記第２の位置と前記第１の位置との間の任意の位置に対応して変化する第２のエンジントルク目標値に従って前記エンジントルク調整部により前記エンジントルクを前記第２の値から前記第１の値に変化させる、請求項４〜６のいずれかに記載の変速制御システム。
8. 前記シフト操作部の前記第１の位置と前記第２の位置との間における位置を検出する第１の検出器をさらに備え、
   前記制御部は、前記第１の検出器により検出される位置に基づいて前記クラッチ作動機構を制御する、請求項１〜７のいずれかに記載の変速制御システム。
9. 前記シフト操作部の前記第１の位置と前記第２の位置との間における第３および第４の位置を検出する第２の検出器と、
   前記第２の検出器により前記第３の位置が検出される第５の時点および前記第２の検出器により前記第４の位置が検出される第６の時点を測定する測定器とをさらに備え、
   前記制御部は、前記第２の検出器により検出される前記第３および第４の位置と前記測定器により検出される第５および第６の時点に基づいて前記シフト操作部の位置を算出し、その算出される位置に基づいて前記クラッチ作動機構を制御する、請求項１〜７のいずれかに記載の変速制御システム。
10. 駆動輪と、
    エンジンと、
    前記エンジンにより発生されるトルクを前記駆動輪に伝達する変速機と、
    前記エンジンと前記変速機との間に設けられるクラッチと、
    請求項１〜９のいずれかに記載の変速制御システムとを備えた、車両。

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