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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024081239
(43)【公開日】2024-06-18
(54)【発明の名称】噛み合い制御装置
(51)【国際特許分類】
B60W 10/04 20060101AFI20240611BHJP
F16H 59/04 20060101ALI20240611BHJP
F16H 59/40 20060101ALI20240611BHJP
F16H 59/42 20060101ALI20240611BHJP
F16H 61/04 20060101ALI20240611BHJP
F16H 63/50 20060101ALI20240611BHJP
B60W 10/11 20120101ALI20240611BHJP
B60W 10/06 20060101ALI20240611BHJP
F02D 29/00 20060101ALI20240611BHJP
【ＦＩ】
B60W10/00 106
F16H59/04
F16H59/40
F16H59/42
F16H61/04
F16H63/50
B60W10/11
B60W10/06
F02D29/00 F
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022194711
(22)【出願日】2022-12-06
(71)【出願人】
【識別番号】597021598
【氏名又は名称】株式会社イケヤフォ－ミュラ
(74)【代理人】
【識別番号】100110629
【弁理士】
【氏名又は名称】須藤 雄一
(74)【代理人】
【識別番号】100166615
【弁理士】
【氏名又は名称】須藤 大輔
(72)【発明者】
【氏名】池谷 信二
(72)【発明者】
【氏名】眞島 薫
(72)【発明者】
【氏名】堀口 翔梧
【テーマコード（参考）】
3D241
3G093
3J552
【Ｆターム（参考）】
3D241AA53
3D241AB01
3D241AC01
3D241AC16
3D241AC18
3D241AD02
3D241AD38
3D241AE03
3D241AE04
3D241AE09
3D241AE32
3G093AA02
3G093AA09
3G093BA03
3G093CA09
3G093DA01
3G093DA06
3G093DB01
3G093DB11
3G093EA03
3G093EA09
3G093EA13
3G093EB03
3J552MA04
3J552NA08
3J552NB01
3J552PA02
3J552RA06
3J552SA23
3J552SB10
3J552SB35
3J552UA09
3J552VA32W
3J552VA37W
3J552VB01W
3J552VC01W
(57)【要約】
【課題】オ－トダウンシフト時のショックトルク発生の抑制向上を可能とした噛合い制御装置を提供する。
【解決手段】内燃機関３の回転数を検出するための機関回転数センサ－１３と、内燃機関３のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するための出力側回転数センサ－１５と、シフト操作を検出するためのシフトセンサ－１７と、検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるときスロットル装置７及び点火装置９を制御して内燃機関３の回転数を変化させる回転数制御装置１１とを備え、回転数制御装置１１は、検出されたダウンシフトのシフト操作に応じて出力側の回転数を基に目標の回転数を設定し検出された内燃機関３の回転数が目標の回転数に応じるように制御を行わせドグ歯３３ａ、４１ｂ等の噛合いを可能にすることを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】内燃機関３の回転数を検出するための機関回転数センサ－１３と、内燃機関３のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するための出力側回転数センサ－１５と、シフト操作を検出するためのシフトセンサ－１７と、検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるときスロットル装置７及び点火装置９を制御して内燃機関３の回転数を変化させる回転数制御装置１１とを備え、回転数制御装置１１は、検出されたダウンシフトのシフト操作に応じて出力側の回転数を基に目標の回転数を設定し検出された内燃機関３の回転数が目標の回転数に応じるように制御を行わせドグ歯３３ａ、４１ｂ等の噛合いを可能にすることを特徴とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
スロットル装置及び点火装置を有する内燃機関と、
軸方向へシフト可能な複数の一方の回転部材と、
前記複数の一方の回転部材との間で前記内燃機関のトルクを複数の変速段で選択的に伝達するための複数の他方の回転部材と、
前記複数の一方及び他方の回転部材のそれぞれに備えられ選択的に噛合わせるドグ歯と、
前記複数の一方の回転部材をシフト操作により選択的にシフトさせて前記ドグ歯を噛合わせるシフト機構と、
前記内燃機関の回転数を検出するための機関回転数センサ－と、
前記内燃機関のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するための出力側回転数センサ－と、
前記シフト操作を検出するためのシフトセンサ－と、
前記検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるとき前記スロットル装置及び前記点火装置を制御して前記内燃機関の回転数を変化させる回転数制御装置と、を備え、
前記回転数制御装置は、前記検出されたダウンシフトのシフト操作に応じて出力側の回転数を基に目標の回転数を設定し前記検出された内燃機関の回転数が前記目標の回転数に応じるように前記制御を行わせ前記ドグ歯の噛合いを可能とする、
噛み合い制御装置。
軸方向へシフト可能な複数の一方の回転部材と、
前記複数の一方の回転部材との間で前記内燃機関のトルクを複数の変速段で選択的に伝達するための複数の他方の回転部材と、
前記複数の一方及び他方の回転部材のそれぞれに備えられ選択的に噛合わせるドグ歯と、
前記複数の一方の回転部材をシフト操作により選択的にシフトさせて前記ドグ歯を噛合わせるシフト機構と、
前記内燃機関の回転数を検出するための機関回転数センサ－と、
前記内燃機関のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するための出力側回転数センサ－と、
前記シフト操作を検出するためのシフトセンサ－と、
前記検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるとき前記スロットル装置及び前記点火装置を制御して前記内燃機関の回転数を変化させる回転数制御装置と、を備え、
前記回転数制御装置は、前記検出されたダウンシフトのシフト操作に応じて出力側の回転数を基に目標の回転数を設定し前記検出された内燃機関の回転数が前記目標の回転数に応じるように前記制御を行わせ前記ドグ歯の噛合いを可能とする、
噛み合い制御装置。
【請求項2】
請求項１の噛み合い制御装置であって、
前記回転数制御装置は、前記目標の回転数が前記出力側の回転数に対し回転数差Δｎだけ下回るように設定し前記検出された内燃機関の回転数が前記目標の回転数に一致するように前記制御を行わせる、
噛み合い制御装置。
前記回転数制御装置は、前記目標の回転数が前記出力側の回転数に対し回転数差Δｎだけ下回るように設定し前記検出された内燃機関の回転数が前記目標の回転数に一致するように前記制御を行わせる、
噛み合い制御装置。
【請求項3】
スロットル装置及び点火装置を有する内燃機関と、
軸方向へシフト可能な複数の一方の回転部材と、
前記複数の一方の回転部材との間で前記内燃機関のトルクを複数の変速段で選択的に伝達するための複数の他方の回転部材と、
前記複数の一方及び他方の回転部材のそれぞれに備えられ選択的に噛合わせるドグ歯と、
前記複数の一方の回転部材をシフト操作により選択的にシフトさせて前記ドグ歯を噛合わせるシフト機構と、
前記内燃機関の回転数を検出するための機関回転数センサ－と、
前記内燃機関のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するための出力側回転数センサ－と、
前記シフト操作を検出するためのシフトセンサ－と、
前記検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるとき前記スロットル装置及び前記点火装置を制御して前記内燃機関の回転数を変化させる回転数制御装置と、を備え、
前記回転数制御装置は、前記出力側の回転数及び前記検出された内燃機関の回転数が同一軸上で一致するまで前記制御を行う、
噛み合い制御装置。
軸方向へシフト可能な複数の一方の回転部材と、
前記複数の一方の回転部材との間で前記内燃機関のトルクを複数の変速段で選択的に伝達するための複数の他方の回転部材と、
前記複数の一方及び他方の回転部材のそれぞれに備えられ選択的に噛合わせるドグ歯と、
前記複数の一方の回転部材をシフト操作により選択的にシフトさせて前記ドグ歯を噛合わせるシフト機構と、
前記内燃機関の回転数を検出するための機関回転数センサ－と、
前記内燃機関のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するための出力側回転数センサ－と、
前記シフト操作を検出するためのシフトセンサ－と、
前記検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるとき前記スロットル装置及び前記点火装置を制御して前記内燃機関の回転数を変化させる回転数制御装置と、を備え、
前記回転数制御装置は、前記出力側の回転数及び前記検出された内燃機関の回転数が同一軸上で一致するまで前記制御を行う、
噛み合い制御装置。
【請求項4】
請求項１～３の噛み合い制御装置であって、
前記複数の一方の回転部材は、クラッチリング又は変速ギヤであり、
前記複数の他方の回転部材は、変速ギヤ又はクラッチリングであり、
前記噛合うドグ歯の一方の歯先に、下段及び上段のクラッチリング及び変速ギヤのドグ歯が同時噛合いした時にコ－スティングトルクにより下段のドグ歯に噛合い解除方向の軸力を生じさせて噛合いを解除するためのガイド面を備えた、
噛み合い制御装置。
前記複数の一方の回転部材は、クラッチリング又は変速ギヤであり、
前記複数の他方の回転部材は、変速ギヤ又はクラッチリングであり、
前記噛合うドグ歯の一方の歯先に、下段及び上段のクラッチリング及び変速ギヤのドグ歯が同時噛合いした時にコ－スティングトルクにより下段のドグ歯に噛合い解除方向の軸力を生じさせて噛合いを解除するためのガイド面を備えた、
噛み合い制御装置。
【請求項5】
請求項４の噛み合い制御装置であって、
前記ダウンシフトにより下段のクラッチリングのシフトを許容すると共に前記ガイド面により前記下段のクラッチリングにスラスト力が働くときは前記下段のクラッチリングのシフト方向に反する戻りで前記スラスト力を逃がしながら付勢力を蓄積し且つ前記スラスト力が無くなると前記付勢力で前記下段のクラッチリングをシフト方向へ付勢するチェック機構を備えた、
噛み合い制御装置。
前記ダウンシフトにより下段のクラッチリングのシフトを許容すると共に前記ガイド面により前記下段のクラッチリングにスラスト力が働くときは前記下段のクラッチリングのシフト方向に反する戻りで前記スラスト力を逃がしながら付勢力を蓄積し且つ前記スラスト力が無くなると前記付勢力で前記下段のクラッチリングをシフト方向へ付勢するチェック機構を備えた、
噛み合い制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鞍乗型車両、農業機械等に供される噛み合い制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の噛み合い制御装置として特許文献１に記載のオ－トダウンシフト機能付き乗物に適用されたものがある。
【0003】
この噛合い制御装置は、シフト操作センサ－の検出信号に基づいて減速シフト操作の開始が判定されると回転数センサ－で検出されたエンジンの回転数に応じてスロットル装置を制御してエンジンの吸気量を増量し、且つ、点火装置を制御して点火時期を変更し、メインクラッチの操作なしで減速シフトを実現する。
【0004】
しかし、かかる点火時期の変更においては、減速シフト前後の変速比の差が各段で異なることを考慮して行ってはいるものの、各段内では変更後の点火時期に変化はないため手動変速により変速タイミングがずれるとショックトルクの発生が抑制できないという問題がある。
【0005】
つまり、減速シフト操作の開始が判定されると回転数センサ－で検出されたエンジンの回転数に応じてスロットル装置を制御しエンジン回転数が増量変更される。この増量変更に対し減速段に応じた点火時期の変更によりエンジン回転数の過剰分が相殺されてエンジンが目標回転数となるように回転数が変更され、この目標回転数で変速ギヤのシフトが行われるようにしている。
【0006】
この場合、各段それぞれでの変更後の点火時期に変化は無く一律であるため点火時期の変更によりエンジン回転数の減量変化が前記増量変化と共に放物線状の大きな下がり勾配となる。そして、この大きな下がり勾配のある時点でエンジン回転数が目標回転数に一致するときに変速ギヤのシフトが行われる設定になる。
【0007】
一方で、手動変速による変速ギヤのシフトタイミングは一律ではないことから変速ギヤの実際のシフトが行われるタイミングでのエンジン回転数が大きな下がり勾配側において目標回転数からずれやすく、ずれに基づくショックトルク発生の抑制には限界があった。
【0008】
また、従来の減速シフトでは、ギヤポジションセンサの検出信号に基づいて手動変速機の減速シフト動作の完了が判定されると、点火時期が通常状態の点火時期に戻るように点火装置を制御している。
【0009】
しかし、ギヤポジションセンサの検出信号に基づいて変速ギヤがシフトしても実際にトルク伝達が行われるまでには噛合いのバックラッシュが詰められる必要がある。
【0010】
このバックラッシュは、シフト完了時に点火時期及びスロットルが通常状態に戻ることによるエンジンの回転数の減少により詰められることになり、ショックトルク発生の抑制には限界があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特許第６９１３６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
解決しようとする問題点は、オ－トダウンシフト時のショックトルク発生の抑制に限界があった点である。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明の噛合い制御装置は、オ－トダウンシフト時のショックトルク発生の抑制を向上させるために、スロットル装置及び点火装置を有する内燃機関と、軸方向へシフト可能な複数の一方の回転部材と、前記複数の一方の回転部材との間で前記内燃機関のトルクを複数の変速段で選択的に伝達するための複数の他方の回転部材と、前記複数の一方及び他方の回転部材のそれぞれに備えられ選択的に噛合わせるドグ歯と、前記複数の一方の回転部材をシフト操作により選択的にシフトさせて前記ドグ歯を噛合わせるシフト機構と、前記内燃機関の回転数を検出するための機関回転数センサ－と、前記内燃機関のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するための出力側回転数センサ－と、前記シフト操作を検出するためのシフトセンサ－と、前記検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるとき前記スロットル装置及び前記点火装置を制御して前記内燃機関の回転数を変化させる回転数制御装置とを備え、前記回転数制御装置は、前記検出されたダウンシフトのシフト操作に応じて出力側の回転数を基に目標の回転数を設定し前記検出された内燃機関の回転数が前記目標の回転数に応じるように前記制御を行わせ前記ドグ歯の噛合いを可能とすることを特徴とする。
【0014】
本発明の噛合い制御装置は、スロットル装置及び点火装置を有する内燃機関と、軸方向へシフト可能な複数の一方の回転部材と、前記複数の一方の回転部材との間で前記内燃機関のトルクを複数の変速段で選択的に伝達するための複数の他方の回転部材と、前記複数の一方及び他方の回転部材のそれぞれに備えられ選択的に噛合わせるドグ歯と、前記複数の一方の回転部材をシフト操作により選択的にシフトさせて前記ドグ歯を噛合わせるシフト機構と、前記内燃機関の回転数を検出するための機関回転数センサ－と、前記内燃機関のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するための出力側回転数センサ－と、前記シフト操作を検出するためのシフトセンサ－と、前記検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるとき前記スロットル装置及び前記点火装置を制御して前記内燃機関の回転数を変化させる回転数制御装置とを備え、前記回転数制御装置は、前記出力側の回転数及び前記検出された内燃機関の回転数が同一軸上で一致するまで前記制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明の噛み合い制御装置は、上記構成としたため、検出された内燃機関の回転数が出力側の回転数を基に設定された目標の回転数に応じるように制御を行わせドグ歯の噛合いを可能にすることができ、オ－トダウンシフト時のショックトルク発生の抑制を向上させることができる。
【0016】
回転数制御装置は、前記出力側の回転数及び前記検出された内燃機関の回転数が同一軸上で一致するまでスロットル装置及び点火装置を制御して内燃機関の回転数を変化させることができ、オ－トダウンシフト時のショックトルク発生の抑制を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】実施例に係り、トランスミッションの噛合い制御を行う噛合い制御装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明は、オ－トダウンシフト時のショックトルク発生の抑制向上を可能にするという目的を、以下のように実現した。
【0019】
スロットル装置及び点火装置を有する内燃機関と、軸方向へシフト可能な複数の一方の回転部材と、前記複数の一方の回転部材との間で前記内燃機関のトルクを複数の変速段で選択的に伝達するための複数の他方の回転部材と、前記複数の一方及び他方の回転部材のそれぞれに備えられ選択的に噛合わせるドグ歯と、前記複数の一方の回転部材をシフト操作により選択的にシフトさせて前記ドグ歯を噛合わせるシフト機構と、前記内燃機関の回転数を検出するための機関回転数センサ－と、前記内燃機関のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するための出力側回転数センサ－と、前記シフト操作を検出するためのシフトセンサ－と、前記検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるとき前記スロットル装置及び前記点火装置を制御して前記内燃機関の回転数を変化させる回転数制御装置とを備え、前記回転数制御装置は、前記検出されたダウンシフトのシフト操作に応じて出力側の回転数を基に目標の回転数を設定し前記検出された内燃機関の回転数が前記目標の回転数に応じるように前記制御を行わせ前記ドグ歯の噛合いを可能とする形態で実現した。
【0020】
噛合い制御装置は、操作者の任意のシフト操作によりドグ歯を噛合わせる機構を含むものであれば適用する対象は鞍乗型車両には限定されない。例えば、四輪車、二輪車、バギ－車、スノ－モ－ビル、鞍乗型車両、産業機械、農業機械、船舶、小型飛行機等に広く適用することができる。
【0021】
一方の回転部材は、クラッチリングで実現するが、クラッチリングを兼ねたギヤ等で実現してもよい。
【0022】
ドグ歯は、一般的なドグ歯、シ－ムレスシフト用のドグ歯等で特に限定されずに実現できる。
【0023】
シフト機構は、複数の一方の回転部材を選択的なシフト操作によりシフトさせてドグ歯を噛合わせることができればよく、シフトペダルによるシフト操作、シフレバ－によるシフト操作等で特に限定されずに実現できる。
【0024】
出力側回転数センサ－は、複数の変速段で選択的にトルク伝達が行われた出力側の回転数を検出できればよく、変速段を介してトルク伝達が行われた出力軸、クラッチリング、クラッチリングにより出力軸に結合される変速ギヤの回転数などを検出する形態で実現することができる。
【0025】
シフトセンサ－は、シフト操作のダウンシフトを検出できればよく、シフトペダルやシフトレバ－の動作をアップシフト、ダウンシフトに分けて異なるスイッチにより検出する形態、アップシフト、ダウンシフトに分けてプラス、マイナスの信号を出力する形態、ダウンシフトに連動する部材の動作を検出する形態等で実現できる。
【0026】
回転数制御装置は、検出されたダウンシフトのシフト操作に応じて出力側の回転数を基に目標の回転数を設定し検出された内燃機関の回転数が目標の回転数に応じるようにスロットル装置及び点火装置を制御できればよい。
【0027】
検出された内燃機関の回転数が目標の回転数に応じるようにとは、内燃機関の回転数が目標の回転数に一致する形態、許容範囲の回転数差で内燃機関の回転数が目標の回転数を基準に変化する形態で実現できる。
【0028】
回転数制御装置は、目標の回転数が出力側の回転数に対し回転数差Δｎだけ下回るように設定し検出された内燃機関の回転数が目標の回転数に一致するように制御を行わせる形態で実現した。
【0029】
目標の回転数は、出力側回転数センサ－が検出する出力側の回転数に対してΔｎ低く設定するが、出力側の回転数と同一に設定する形態で実現することもできる。
【0030】
回転数差Δｎは、内燃機関のイナ－シャルエネルギ－を減速に使用する量、つまりエンジンブレ－キの大きさに関係して設定される。
【0031】
回転数制御装置は、出力側の回転数及び検出された内燃機関の回転数が同一軸上で一致するまでスロットル装置及び点火装置の制御を行う形態で実現する。
【0032】
同一軸上とは、内燃機関と出力側との間の変速比による回転数の相違を考慮し両者の回転数を共通の軸上に換算することを意味し、例えば出力側のドグ歯の回転数をエンジンの軸上に換算した値となる。
【0033】
前記複数の一方の回転部材は、クラッチリング又は変速ギヤであり、前記複数の他方の回転部材は、変速ギヤ又はクラッチリングであり、前記噛合うドグ歯の一方の歯先に、下段及び上段のクラッチリング及び変速ギヤのドグ歯が同時噛合いした時にコ－スティングトルクにより下段のドグ歯に噛合い解除方向の軸力を生じさせて噛合いを解除するためのガイド面を備えて実現した。
【0034】
ガイド面は、下段及び上段のクラッチリング及び変速ギヤのドグ歯が同時噛合いした時にコ－スティングトルクにより下段のドグ歯に噛合い解除方向の軸力を生じさせることができればよく、ドグ歯の歯先に形成する歯先斜面、ドグ歯のコ－スティングトルクが働く側の面に設けた傾斜面、回転方向クラッチリングと入力軸又は出力軸との間に設けるピン及びＶ字状カム等で実現できる。
【0035】
前記ダウンシフトにより下段のクラッチリングのシフトを許容すると共に前記ガイド面により前記下段のクラッチリングにスラスト力が働くときは前記下段のクラッチリングのシフト方向に反する戻りで前記スラスト力を逃がしながら付勢力を蓄積し且つ前記スラスト力が無くなると前記付勢力で前記下段のクラッチリングをシフト方向へ付勢するチェック機構を備えて実現した。
【0036】
チェック機構は、付勢力で下段のクラッチリングをシフト方向へ付勢できればよく、シフトドラムとクラッチリングとの間にシフトロッドを備え、シフトロッドとクラッチリングとの間に形成した凹凸面にチェックスプリングで付勢したチェックボ－ルを弾接させる形態で実現することもできる。
【実施例0037】
［噛合い制御装置の概要］
図１は、トランスミッションの噛合い制御を行う噛合い制御装置の概略図である。
図１は、トランスミッションの噛合い制御を行う噛合い制御装置の概略図である。
【0038】
図１の噛合い制御装置１は、内燃機関３（以下「エンジン３」という。）の出力回転数を変速して出力するトランスミッション５の噛合い制御を行う。なお、エンジンとは一般的に力学的エネルギ－を継続的に発生させる装置であり内燃機関はエンジンの概念に含まれる。
【0039】
エンジン３は、スロットル装置７及び点火装置９を有している。トランスミッション５の噛合い制御は、回転数制御装置１１により行う。回転数制御装置１１は、検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるときスロットル装置７及び点火装置９を制御してエンジン３の回転数を変化させるようにする。噛合い制御装置１は、各種センサ－として機関回転数センサ－１３と、出力側回転数センサ－１５と、シフトセンサ－１７とを備えている。
【0040】
前記トランスミッション５は、入力軸１９及び出力軸２１を備えている。これら入力軸１９及び出力軸２１は、軸受等によりトランスミッションケ－ス（図示せず。）に回転自在に支持されている。
【0041】
トランスミッション５は例えば４段変速であり、入力軸１９と出力軸２１とには、複数段の変速ギヤとして１速ギヤ２３、２５、２速ギヤ２７、２９、３速ギヤ３１、３３、４速ギヤ３５、３７が支持され、相互に常時噛合っている。
【0042】
入力軸１９の１速ギヤ２３、２速ギヤ２７、３速ギヤ３１、４速ギヤ３５は、入力軸１９に一体回転可能に支持され、出力軸２１の１速ギヤ２５、２速ギヤ２９、３速ギヤ３３、４速ギヤ３７は、出力軸２１に相対回転可能に支持されている。
【0043】
トランスミッション５は、変速のための噛合い機構３９を備えている。噛合い機構３９は、一方の回転部材４１、４３と、他方の回転部材２５、２９、３３、３７と、ドグ歯４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、２５ａ、２９ａ、３３ａ、３７ａとを備えている。
【0044】
一方の回転部材４１、４３は、第１、第２のクラッチリングで構成されている。第１、第２のクラッチリング４１、４３は、出力軸２１側へのスプライン嵌合により軸方向へシフト可能となっている。
【0045】
他方の回転部材２５、２９、３３、３７は、第１、第２のクラッチリング４１、４３との間でエンジン３のトルクを複数の変速段で選択的に伝達するためのものであり、出力軸２１上の前記１速ギヤ、２速ギヤ、３速ギヤ、４速ギヤである。
【0046】
１速ギヤ２５及び３速ギヤ３３は、第１のクラッチリング４１との間でトルク伝達を行わせ、２速ギヤ２９及び４速ギヤ３７は、第２のクラッチリング４３との間でトルク伝達を行わせる。
【0047】
ドグ歯４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、２５ａ、２９ａ、３３ａ、３７ａは、複数の一方及び他方の回転部材４１、４３、２５、２９、３３、３７のそれぞれに備えられ選択的に噛合わせる。ドグ歯４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、２５ａ、２９ａ、３３ａ、３７ａの選択的な噛合いはシフト機構４５で行わせる。
【0048】
ドグ歯４１ａ及び４１ｂは、第１のクラッチリング４１に備えられ、ドグ歯２５ａ及びドグ歯３３ａは、１速ギヤ２５及び３速ギヤ３３のそれぞれに分けて備えられている。ドグ歯４１ａ及びドグ歯２５又はドグ歯４１ｂ及びドグ歯３３ａが回転方向に噛合って１速ギヤ２５又は３速ギヤ３３から出力軸２１へのトルク伝達を行わせる。
【0049】
ドグ歯４３ａ及び４３ｂは、第２のクラッチリング４３に備えられ、ドグ歯２９ａ及び３７ａは、２速ギヤ２９及び４速ギヤ３７のそれぞれに分けて備えられている。ドグ歯４３ａ及び２９ａ又はドグ歯４３ｂ及びドグ歯３７ａが回転方向に噛合って２速ギヤ２９又は４速ギヤ３７から出力軸２１へのトルク伝達を行わせる。
【0050】
ドグ歯４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、２５ａ、２９ａ、３３ａ、３７ａの形状は、通常のドグ歯、シ－ムレスシフトのドグ歯等特に限定されず、種々の形状を採用することができる。実施例はシ－ムレスシフトのドグ歯で後述する。
【0051】
前記シフト機構４５は、複数の一方の回転部材である第１、第２のクラッチリング４１、４３の何れかをシフト操作により選択的にシフトさせてドグ歯４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、２５ａ、２９ａ、３３ａ、３７ａを噛合わせるものである。
【0052】
シフト機構４５は、シフトペダル４７のシフト操作に連動するシフトドラム４９、第１、第２のシフトフォ－ク５１、５２などを備えている。
【0053】
シフトペダル４７は、鞍乗型車両の運転者の足で操作されるタイプであり、連結ロッド５３を介してシフト駆動ア－ム５５に連動連結されている。シフト駆動ア－ム５５は、シフトラチェット５７等を介してシフトドラム４９に機構的に連動連結されている。
【0054】
連結ロッド４９には、前記シフトセンサ－１７が介設されている。シフトセンサ－１７は、シフトペダル４７によるシフト操作を検出するためのものであり、シフトセンサ－１７の検出信号は回転数制御装置１１に入力される構成となっている。
【0055】
シフトドラム４９には、第１、第２のシフトカム５９、６１が設けられている。第１、第２のシフトカム５９、６１には、前記第１、第２のシフトフォ－ク５１、５２の第１、第２のシフトピン５１ａ、５２ａが係合配置されている。第１、第２のシフトフォ－ク５１、５２は、前記第１、第２のクラッチリング４１、４３に係合し、第１、第２のクラッチリング４１、４３を軸方向にシフトさせる構成となっている。
【0056】
第１のクラッチリング４１をシフトさせてドグ歯４１ａ及びドグ歯２５ａの１速ドグクラッチ又はドグ歯４１ｂ及びドグ歯３３ａの３速ドグクラッチを噛合わせる。第２のクラッチリング４３をシフトさせてドグ歯４３ａ及びドグ歯２９ａの２速ドグクラッチ又はドグ歯４３ｂ及びドグ歯３７ａの４速ドグクラッチを噛合わせる。
【0057】
シフトドラム４９には、チェック機構６３が設けられている。チェック機構６３は、チェックカム６５を備え、チェックカム６５がシフトドラム４９の端部に取り付けられている。チェックカム６５の周面にはチェックボ－ル６７が配置されている。チェックボ－ル６７は、ミッションケ－ス側に支持されたチェックスプリング６９で付勢され、このチェックボ－ル６７がチェックカム６５の周面に弾接する構成である。
【0058】
つまり、チェック機構６３は、例えば４速から３速へのダウンシフトによりこの場合の下段となる第１のクラッチリング４１のシフトを許容すると共に後述のガイド面により下段の第１クラッチリング４１にスラスト力が働くときは下段の第１のクラッチリング４１のシフト方向に反する戻りでスラスト力を逃がす。同時にチェックスプリング６９に付勢力を蓄積する。スラスト力が無くなるとチェックスプリング６９の付勢力で下段の第１のクラッチリング４１をシフト方向へ付勢する構成である。こうしたチェック機構により第１、第２のクラッチリング４１、４３は、左右何れのシフト方向へも付勢される構成である。
【0059】
前記エンジン３は、クランクシャフト７１に駆動ギヤ７３を備えている。駆動ギヤ７３は、入力軸１９の入力ギヤ７５に噛合っている。入力ギヤ７５は、入力軸１９にクラッチ７７を介して支持されている。
【0060】
したがって、エンジン３の出力をクラッチ７７の締結により駆動ギヤ７３、入力ギヤ７５を介して入力軸１９に伝達する構成である。
【0061】
前記各種センサ－としての機関回転数センサ－１３は、エンジン３の回転数を検出するためのものであり、機関回転数センサ－１３の検出信号は回転数制御装置１１に入力される構成である。
【0062】
機関回転数センサ－１３は、エンジン３の回転数を検出するものであり、例えばフライホイ－ル、カムシャフト、クランクプ－リ－などの回転数を検出する構成である。機関回転数センサ－１３は、フライホイ－ル等の回転数を検出しパルス信号を出力する構成である。
【0063】
なお、機関回転数センサ－１３は、エンジン３の回転数を検出できればよく、入力軸１９の回転数により検出することもできる。この場合は、エンジン３の回転数が入力軸１９の回転数を基に駆動ギヤ７３及び入力ギヤ７５の減速比を考慮して演算されることになる。
【0064】
前記各種センサ－としての出力側回転数センサ－１５は、エンジン３のトルクが伝達される出力側の回転数を検出するためのものであり、出力側回転数センサ－１５の検出信号は回転数制御装置１１に入力される構成である。
【0065】
出力側回転数センサ－１５は、エンジン３のトルクが伝達されるトランスミッション５の出力側の回転数を検出するものとして出力軸２１の回転数を検出する構成である。出力軸２１には、検出歯車７９が取り付けられ、出力側回転数センサ－１５は、出力軸２１の検出歯車７９を検出しパルス信号を出力する構成である。
【0066】
なお、出力側回転数センサ－１５は、エンジン３のトルクが伝達される出力側の回転数を検出できればよく第１、第２のクラッチリング４１、４３等の回転数を検出する構成としてもよい。
【0067】
回転数制御装置１１は、検出されたシフト操作によるシフトがダウンシフトであるときスロットル装置７及び点火装置９を制御してエンジン３の回転数を変化させる構成である。
【0068】
回転数制御装置１１は、ＭＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えた構成である。回転数制御装置１１は、検出されたダウンシフトのシフト操作に応じて出力側の回転数Ｎｏを基に目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎを設定し検出されたエンジン３の回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎに応じるようにスロットル装置７及び点火装置９の制御を行わせドグ歯４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、２５ａ、２９ａ、３３ａ、３７ａの噛合いを可能とする。
【0069】
エンジン３の回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎに応じるようにとは、実施例においてエンジン３の回転数Ｎｅを上げたときに目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎに一致し、一致してから下がったときは再度エンジン３の回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎに一致するようにフィ－ドバック制御を行うことを意味している。
【0070】
スロットル装置７及び点火装置９の制御を行わせるとは、実施例においてスロットル装置７の開度制御によりエンジン３の回転数Ｎｅが増大するように演算するとき目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎを上回る分を点火装置９の点火制御によりカットするように演算することを意味する。かかる演算をしながらスロットル装置７及び点火装置９はエンジン３の回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎとなるようにフィ－ドバック制御されることになる。
【0071】
回転数制御装置１１は、目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎが出力側の回転数Ｎｏに対し回転数差Δｎだけ下回るように設定し、検出された内燃機関の回転数Ｎｅが目標の回転数Ｎｏに一致するようにスロットル装置７及び点火装置９のフィ－ドバック制御を行わせる構成である。
【0072】
出力側の回転数Ｎｏは、出力軸２１の回転数であり、出力側回転数センサ－１５の検出パルスに基づき演算される。
【0073】
目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎを設定するための回転数差Δｎは、回転差分のエンジンイナ－シャエネルギ－を減速に使用する量を設定する構成である。つまり、回転数差Δｎの間にエンジンブレ－キを利用することが可能となる。
【0074】
この回転数差Δｎは、固定或いはライダ－の好みでスイッチ操作により可変とする構成にすることもできる。また、天候、通常走行、スポ－ツ走行などの走行モ－ドに応じて自動或いはスイッチ操作により可変とする構成にすることもできる。
【0075】
回転数制御装置１１は、出力側の回転数Ｎｏ及び検出されたエンジン３の回転数Ｎｅが同一軸上で一致するまでスロットル装置７及び点火装置９の制御を行う構成である。
【0076】
出力側の回転数Ｎｏ及び検出されたエンジン３の回転数Ｎｅが同一軸上で一致するまでとは、ダウンシフト後に下段のドグ歯が係合してエンジンブレ－キが働きその後回転数Ｎｏ及び回転数Ｎｅが回転数制御装置１１において一致しエンジン３により出力側が駆動されていると判断されるまでを意味する。
【0077】
同一軸上とは、下段ギヤの非駆動側の回転数である出力側の回転数Ｎｏをエンジン３のクランクシャフト７１上の回転数として減速比を考慮して換算することを意味する。
【0078】
（アップシフト操作）
図１において、シフトペダル５１がニュ－トラル位置から足の操作で引き上げ方向（矢印方向）にアップシフト操作されると連動ロッド５３を介してシフト駆動ア－ム５５の一端が押し込まれ、シフト駆動ア－ム５５が回動する。この回動によりシフトシャフト及びシフトラチェット５７を介してシフトドラム４９が回動する。この回動によりアップシフト操作に応じて第１、第２のクラッチリング４１、４３が動作し、１～４速の各変速段のドグ歯４３ａ、２９ａ（２速）、ドグ歯４１ｂ、３３ａ（３速）、ドグ歯４３ｂ、３７ａ（４速）を選択的に噛合わせることができる。
図１において、シフトペダル５１がニュ－トラル位置から足の操作で引き上げ方向（矢印方向）にアップシフト操作されると連動ロッド５３を介してシフト駆動ア－ム５５の一端が押し込まれ、シフト駆動ア－ム５５が回動する。この回動によりシフトシャフト及びシフトラチェット５７を介してシフトドラム４９が回動する。この回動によりアップシフト操作に応じて第１、第２のクラッチリング４１、４３が動作し、１～４速の各変速段のドグ歯４３ａ、２９ａ（２速）、ドグ歯４１ｂ、３３ａ（３速）、ドグ歯４３ｂ、３７ａ（４速）を選択的に噛合わせることができる。
【0079】
これらアップシフトの操作はシフトセンサ－１７で検出され、回転数制御装置１１に入力される構成である。
【0080】
（ダウンシフト操作）
シフトペダル５１が足の操作で踏み込み方向（反矢印方向）にダウンシフト操作されると連動ロッド５３が軸方向に引く方向へ動作する。
シフトペダル５１が足の操作で踏み込み方向（反矢印方向）にダウンシフト操作されると連動ロッド５３が軸方向に引く方向へ動作する。
【0081】
連動ロッド５３が引かれると同様に第１、第２のクラッチリング４１、４３が動作し、４速～１速の各変速段のドグ歯４３ｂ、３７ａ（４速）、ドグ歯４１ｂ、３３ａ（３速）、ドグ歯４３ａ、２９ａ（２速）、ドグ歯４１ａ、２５ａ（１速）を選択的に噛合わせることができる。
【0082】
これらダウンシフトの操作はシフトセンサ－１７で検出され、回転数制御装置１１に入力される。
【0083】
【0084】
図２において上段からＤＯＷＮ動作、シフトドラム、スロットルへの指令、点火制御、及び回転数の動作タイムチャ－トを示す。縦軸はそれぞれの変化量であり、ＤＯＷＮ動作はシフトペダル４７のダウンシフトのシフト操作ＯＮＯＦＦ、シフトドラム４９はシフト操作に応じた特定の段のダウンシフト時のシフトドラム４９の回転変位、スロットルへの指令はスロットル装置７の制御によるスロットル開度変化、点火制御は点火装置９の制御による通常（１００％）からの点火遅角の変化、回転数は、出力側回転数Ｎｏ及びエンジン回転数Ｎｅの変化関係を示す。横軸はシフト操作ＯＮからの経過時間である。
【0085】
図１、図２のように、シフト機構４５のシフトペダル４７がＴ０においてＤＯＷＮ動作（シフト操作）されると、シフトセンサ－１７がこれを検出し、検出信号を回転数制御装置１１に入力する。回転数制御装置１１には、その他機関回転数センサ－１３及び出力側回転数センサ－１５の検出信号も入力されている。
【0086】
シフトペダル４７によるＤＯＷＮ動作でシフトドラム４９が回転する。ＤＯＷＮ動作は各段で同様に行われる。ここでは４速から３速へのダウンシフトを代表して説明する。
【0087】
シフトドラム４９の回転により第２のクラッチリング４３が離脱方向へ動作し、第１のクラッチリング４１が噛合い方向へ動作する。これら第１、第２のクラッチリング４１、４３の動作によりドグ歯４３ｂ、３７ａ（４速）が離脱し、ドグ歯４１ｂ、３３ａ（３速）が噛合い位置へ移動する。この移動はシフトドラム４９が設定された変位量を回転すると完了する。但しドグ歯４１ｂ、３３ａ（３速）が噛合い位置へ移動しただけではドグ歯４１ｂ、３３ａ間のバックラッシュにより相互間の係合によるトルク伝達は行われていない。
【0088】
一方、回転数制御装置１１は、シフトセンサ－１７からのＤＯＷＮ動作の検出信号によりスロットル装置７を制御し、スロットルへの指令によりスロットル開度が開かれる。スロットル開度が開かれるとエンジン回転数Ｎｅが増大する。増大するエンジン回転数Ｎｅが出力側の回転数Ｎｏに対し回転数差Δｎだけ下回る目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－ΔｎとなるＴ１でスロットル開度が閉じられ、点火装置９の制御により点火遅角が点火カット側に制御される。このスロットル装置７及び点火装置９の制御は前記のようにスロットル開制御によりエンジン回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎを超える分を点火遅角により相殺するように予め演算しエンジン回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎとなるようにするものである。
【0089】
点火遅角制御によりＴ２においてはエンジン回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎよりも下がり始める。このためＴ２においてスロットル開度が若干開かれ、点火装置９は通常状態に戻される。この制御によりＴ３になるとエンジン回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎに向かって上がり始める。
【0090】
以後Ｔ６までエンジン回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎを維持するようにスロットル装置７及び点火装置９の点火遅角制御によりエンジン回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎを維持するようにフィ－ドバック制御が行われる。
【0091】
出力側回転数Ｎｏはエンジン３側からのトルク伝達が出力側へ行われていない状態であるためシフト操作後のある時間Ｔ３において回転数が下がり始め、Ｔ６までエンジン回転数Ｎｅが維持しようとする目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎも応じて下がることになる。
【0092】
Ｔ６になるとドグ歯４１ｂ、３３ａ（３速）が噛合い位置へ移動しドグ歯４１ｂ、３３ａ間のバックラッシュが詰められて係合しトルク伝達が始まる。
【0093】
この時点Ｔ６では、エンジン３が出力側から強制的に回転駆動され、エンジンブレ－キが働く。
【0094】
その後もスロットル開度が徐々に閉じ側へ制御されると共に点火遅角もカット側へ徐々に制御され、エンジンブレ－キを適切に働かせながらＴ７において出力側の回転数Ｎｏとエンジン３の駆動回転数とが一致するω３に至ったと回転数制御装置１１が判断し、スロットル装置７及び点火装置９の制御が終了する。
【0095】
【0096】
図３のように、図２の実施例ではエンジン回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎを維持するようにフィ－ドバック制御しながらダウンシフトを行わせる。したがって、エンジン回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎ付近であるときダウンシフトが行われるので手動変速による変速ギヤのシフトタイミングが変速操作に応じて時間Ｔｄずれたとしてもエンジン回転数Ｎｅが目標の回転数ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎ付近であるときにドグ歯の噛合いが行われ、ショックトルク発生の抑制ができる。
【0097】
これに対し図３に追記した破線のオ－バ－シュ－トによる比較例ではダウンシフトの操作によりエンジン回転数Ｎｅが出力側の回転数Ｎｏを超えた後エンジン回転数Ｎｅが目標の回転数となるように制御するからダウンシフト時のエンジン回転数Ｎｅが大きな下がり勾配となる。このため、時間Ｔｄの存在が大きく影響し、ダウンシフト時のエンジン回転数Ｎｅが目標の回転数から大きくずれやすく、ショックトルク発生の抑制に影響している。
【0098】
【0099】
【0100】
【0101】
ステップＳ１では、「シフト操作読込み」の処理が行われ、ステップＳ２へ移行する。
【0102】
ステップＳ２では、「ＤＯＷＮ操作か？」の判断処理により、読み込まれたシフトペダル４７によるシフト操作がダウンシフトか否かが判断される。ダウンシフトであると判断されれば（ＹＥＳ）、ステップＳ３へ移行し、ダウンシフトではないと判断されれば（ＮＯ）、処理は終了する。
【0103】
ステップＳ３では、「制御条件成立か？」の判断処理が行われる。制御条件としては、例えば車両速度が設定値よりも大きく、エンジン回転数が上限下限の設定値の間にあり、スロットル装置７のスロットル開度が設定値よりも小さいことを含む。制御条件か成立していれば（ＹＥＳ）、ステップＳ４ヘ移行し、成立していなければ（ＮＯ）、ステップＳ１にリタ－ンし、ステップＳ１～Ｓ３の処理が繰り返される。
【0104】
ステップＳ４では、「Ｎｏ読込」の処理により、出力側回転数センサ－１５により入力される検出パルスに基づき出力軸２１の出力側回転数Ｎｏが読み込まれ、ステップＳ５へ移行する。
【0105】
ステップＳ５では、「ＮＴ＝Ｎｏ－Δｎ設定」の処理が行われる。この処理では、エンジン３の目標の回転数ＮＴが出力側の回転数Ｎｏに対し回転数差Δｎだけ下回るように設定され、ステップＳ６へ移行する。
【0106】
ステップＳ６では、「スロットル制御」の処理が行われ、スロットル装置７のスロットル開度が開制御されてエンジン回転数Ｎｅが増大し始め（図２のＴ０）、ステップＳ７へ移行する。
【0107】
ステップＳ７では、「Ｎｅ＝ＮＴ？」の判断が行われる。Ｎｅ＝ＮＴであると判断されれば（ＹＥＳ）、ステップＳ８へ移行し、Ｎｅ＝ＮＴではないと判断されれば（ＮＯ）、ステップＳ６へリタ－ンし、ステップＳ６、Ｓ７の処理が繰り返される。
【0108】
ステップＳ８では、「スロットル制御、点火制御」が行われる（図２のＴ３）。この制御では、スロットル装置７のスロットル開度が閉制御され、且つ点火装置９により点火遅角制御が行われ、ステップＳ９へ移行する。
【0109】
ステップＳ９では、「Ｎｅ＝ＮＴ？」の判断が行われる。Ｎｅ＝ＮＴではないと判断されれば（ＮＯ）、ステップＳ１０へ移行し、Ｎｅ＝ＮＴであると判断されれば（ＹＥＳ、図２のＴ２）、ステップＳ８へリタ－ンし、Ｎｅ＝ＮＴを維持する処理が繰り返される（図２のＴ１－Ｔ２）。
【0110】
ステップＳ８の処理によりＮｅ＝ＮＴを維持しようとするが、点火遅角制御によりエンジン回転数Ｎｅはやがて減少する。この減少傾向をステップＳ９で確認することになる。
【0111】
ステップＳ１０では、「Ｎｅ＝ＮＴ維持、スロットル制御、点火制御」が行われる（図２のＴ２）。この制御では、点火遅角制御により減少するエンジン回転数Ｎｅを再度増加させるためにスロットル装置７のスロットル開度が若干開制御さる。且つ点火装置９による点火制御が通常に戻される（図２のＴ２－Ｔ３）。エンジン回転数Ｎｅが増加してＮｅ＞Ｎｏ－Δｎになった時点でスロットル制御、点火制御によりエンジン回転数Ｎｅが減少制御される（図２のＴ４）。かかる制御によりＮｏ－Ｎｅ＝Δｎを維持する制御が行われ（図２のＴ４－Ｔ６）、ステップＳ１１へ移行する。
【0112】
ステップＳ１１では、「Ｎｏ、Ｎｅ読込」の処理が行われる（図２のＴ６）。この処理では、出力側回転数Ｎｏ及びエンジン回転数Ｎｅが読み込まれ、ステップＳ１２へ移行する。
【0113】
ステップＳ１２では、「Ｎｏ＝Ｎｅ？」の判断処理が行われ、下段、例えば４速から３速へのダウンシフトで第１のクラッチリング４１のドグ歯４１ｂが３速ギヤ３３のドグ歯３３ａに係合するとＮｏ＝Ｎｅとなり（ＹＥＳ）、ステップＳ１３へ移行する。Ｎｏ＝Ｎｅでなければ（ＮＯ）、ステップＳ１０へリタ－ンし、ステップＳ１０～Ｓ１２の処理が繰り返される。
【0114】
ステップＳ１３では、「タイマ－Ｔ１設定」の処理が行われる（図２のＴ６）。この処理では、ドグ歯４１ｂ、３３ａが係合してからの経過を見る時間としてＴ１が設定され、ステップＳ１４へ移行する。設定時間Ｔ１は、ドグ歯４１ｂ、３３ａの係合初期における回転差数Δｎによりエンジンブレ－キが働く時間であり、設定するΔｎの大きさに応じて予め実験により得ることができる。
【0115】
ステップＳ１４では、「Ｔ＝Ｔ１？」の判断処理が行われ、設定時間Ｔ１が経過していなければ（ＮＯ）、ステップＳ１５へ移行し、設定時間Ｔ１が経過すれば（ＹＥＳ）、ステップＳ１６へ移行する。
【0116】
ステップＳ１５では、「Ｎｏ＝Ｎｅ？」の判断処理が行われ、Ｎｏ＝Ｎｅが維持されていれば（ＹＥＳ）、ステップＳ１４へリタ－ンする。ステップＳ１４では、処理の繰り返しによりドグ歯４１ｂ、３３ａの係合が維持された状態での設定時間Ｔ１の経過が判断される。Ｎｏ＝Ｎｅが維持されていなければ（ＮＯ）、ステップＳ１７へ移行する。ステップＳ１４でのＮｏ＝Ｎｅが維持されていないとの判断は、タイマ－Ｔ１設定後、設定時間Ｔ１が経過する前にドグ歯４１ｂ、３３ａの係合が離脱したことを意味する。
【0117】
ステップＳ１７では、「Ｎｏ、Ｎｅ読込」の処理が行われ、ステップＳ１８へ移行する。
【0118】
ステップＳ１８では、「Ｎｏ＝Ｎｅ？」の判断処理が行われ、設定時間Ｔ１内でのドグ歯４１ｂ、３３ａの再係合が判断され、再係合されればステップＳ１３へリタ－ンし再度タイマ－Ｔ１が設定される。かかる設定によりステップＳ１４によりドグ歯４１ｂ、３３ａの係合が維持された状態での設定時間Ｔ１の経過が再度判断される。
【0119】
ステップＳ１４からステップＳ１６へ移行したときは、「Ｎｏ、Ｎｅ読込」の処理が行われる。この処理では、出力側回転数Ｎｏ及びエンジン回転数Ｎｅが読み込まれ、ステップＳ１９へ移行する。
【0120】
ステップＳ１９では、「Ｎｏ＝Ｎｅ？」の判断処理が行われ、設定時間Ｔ１においてドグ歯４１ｂ、３３ａの係合維持が判断されていなければ（ＮＯ）、ステップＳ１７へリタ－ンし、ステップＳ１８において設定時間Ｔ１内でのドグ歯４１ｂ、３３ａの再係合が判断される。
【0121】
ステップＳ１９での処理により設定時間Ｔ１においてドグ歯４１ｂ、３３ａの係合維持が判断されれば、処理は終了する（図２のＴ７）。
【0122】
［ドグクラッチ］
図６は、図１のトランスミッション５に用いるドグ歯の浅い噛合いを示す要部断面図である。図７は、図１のトランスミッションに用いるドグ歯が歯先斜面で当接している状態を示す要部断面図である。
図６は、図１のトランスミッション５に用いるドグ歯の浅い噛合いを示す要部断面図である。図７は、図１のトランスミッションに用いるドグ歯が歯先斜面で当接している状態を示す要部断面図である。
【0123】
図６のドグ歯の形状は、１速ドグクラッチから４速ドグクラッチまで同一構造である。ドグクラッチは、いわゆるシ－ムレスシフト用として形成されている。
【0124】
シ－ムレスシフト用として３速ドグクラッチを代表して説明する。
【0125】
図６のように、３速ドグクラッチは、第１のクラッチリング４１のドグ噛４１ｂ及び３速ギヤ３３のドグ噛３３ａを有している。
【0126】
ドグ噛４１ｂ及びドグ噛３３ａは、周方向でそれぞれ均一の高さに設定されている。ドグ噛４１ｂ及びドグ噛３３ａは、出力軸２１の軸心に対して螺旋状に形成されている。このため、ドグ噛４１ｂ及びドグ噛３３ａが噛合うとき或は離脱するときネジのような動作を伴って相対的に螺旋ガイドされる。
【0127】
３速ギヤ３３のドグ噛３３ａの歯先には、離脱ガイド用の歯先斜面１０１が備えられている。ドグ噛３３ａには、ドライブ噛合い面１０３が備えられている。ドライブ噛合い面１０３は、ドライブトルク伝達方向の後部の歯先側に備えられている。ドグ噛３３ａには、歯元側に移動ガイド面１０５とコ－スト噛合い面１０７とが備えられている。
【0128】
歯先斜面１０１は、出力軸２１の回転軸心に対し回転方向に漸次傾斜して形成されている。この傾斜により歯先斜面１０１は、コ－スティングトルクにより他方のドグ歯４１ｂの歯先をガイドして第１のクラッチリング４１に対し噛合い解除方向の軸力を発生させる機能を有する。
【0129】
つまり噛合うドグ歯３３ａ、４１ｂの一方３３ａの歯先に、下段及び上段の第１、第２クラッチリング４１、４３及び変速ギヤ３３、３７のドグ歯３３ａ、４１ｂ及びドグ歯３７ａ、４３ｂが同時噛合いした時にコ－スティングトルクにより下段のドグ歯３３ａ、４１ｂに噛合い解除方向の軸力を生じさせて噛合いを解除するためのガイド面として歯先斜面１０１を備えた構成である。
【0130】
ドグ噛３３ａのコ－スト噛合い面１０７は、変速時、エンジンブレ－キ時にドグ歯４１ｂが噛み合う。コ－スト噛合い面１０７は、歯先斜面１０１の傾斜下端において出力軸２１の軸心方向に立ち上がっている。コ－スト噛合い面１０７は、出力軸２１の回転軸心に対してコ－スティングトルクの伝達方向に対し歯底から歯先斜面１０１に向かって後方へ傾斜するように設定されている。このコ－スト噛合い面１０７の傾斜設定により、コ－スティングトルクによりドグ歯４１ｂが噛み合ったときドグ歯４１ｂを噛合い方向に引き込む作用を奏する。
【0131】
ドグ噛４１ｂの歯先面１０８は、平坦面で形成されている。歯先面１０８は、ア－ル面（曲面）等で形成することもできる。ドグ噛４１ｂには、ドライブ噛合い面１０９、コ－スト噛合い面１１１が形成されている。ドライブ噛合い面１０９及びコ－スト噛合い面１１１は、ドグ噛３３ａのドライブ噛合い面１０３、コ－スト噛合い面１０７に対応して傾斜が設定されている。
【0132】
コ－スト噛合い面１０７、１１１が噛み合う第１の噛合い位置は、第１のクラッチリング４１及び３速ギヤ３３がコ－スティングトルク時の相対回転により噛合う深い噛合い位置である。ドライブ噛合い面１０３、１０９が噛み合う第２の噛合い位置は、第１のクラッチリング４１及び３速ギヤ３３がドライブトルク伝達時に噛合う浅い噛合い位置である。この噛合い位置は、図６のようにドグ歯４１ｂの歯先が歯先斜面１０１に回転方向に対向する。
【0133】
つまり、３速から同時噛み合いを経て他の変速段の４速へアップシフトするとき３速のドグ歯４１ｂは、ドグ歯３３ａに対しドライブトルクを伝達する噛合い状態となっている。例えばドグ歯４１ｂ及びドグ歯３３ａが第１の噛合い位置にある場合にはドライブトルクが働くとドグ歯４１ｂの歯先が移動ガイド面１０５により移動ガイドされて第２の噛合い位置となる。
【0134】
このように３速から４速へアップシフトするとき、シフトペダル４７のアップシフト操作によるシフトドラム４９の回転に応じて第１、第２のクラッチリング４１、４３が同時噛み合いを経る。この同時噛合いでは、第１のクラッチリング４１の噛合いにより３速ギヤ３３を出力軸２１に結合し、且つ第２のクラッチリング４３の噛合いにより４速ギヤ３７を出力軸２１に結合する状態となる。
【0135】
同時噛合いを経て３速ドグクラッチの結合から４速ドグクラッチの結合へ移行するときに３速のドグ噛３３ａ、４１ｂが相対トルクを受けてドグ歯４１ｂの歯先をドグ歯３３ａの歯先斜面１０１に図７のように当接させる。この当接により第１のクラッチリング４１を３速ギヤ３３から離間移動させる。
【0136】
この場合、相対回転は、第１、第２のクラッチリング４１、４３での同時噛み合いにより下段の変速段に発生するコ－スティングトルク及び上段の変速段に発生するドライブトルクに起因する。
【0137】
４速から３速へダウンシフトするときは、シフトペダル５１のダウンシフト操作によるシフトドラム４９の回転に応じて第２のクラッチリング４３が噛み合いを離脱し、第１のクラッチリング４１のドグ歯４１ｂが３速ギヤ３３のドグ歯３３ａに対して第１の噛合い位置となるように移動力を受ける。
【0138】
（ダウンシフト時のシフトカムとシフトドラムの相対位置）
図８は、図１のトランスミッションのシフト機構に用いるシフトピンの位置を一部拡大図と共に示すシフトドラムの展開図である。図９は、図８のシフトドラムにおける要部展開図である。図１０は、図１のトランスミッションのシフトドラムが有するチェック機構の説明図である。
図８は、図１のトランスミッションのシフト機構に用いるシフトピンの位置を一部拡大図と共に示すシフトドラムの展開図である。図９は、図８のシフトドラムにおける要部展開図である。図１０は、図１のトランスミッションのシフトドラムが有するチェック機構の説明図である。
【0139】
引き続き４速から３速へダウンシフトを例にする。本実施例のシフト機構４５では図８、図９のようにシフトピン５１ａをカム山頂点１１５ではなく手前にずらした位置まで移動させて第１のクラッチリング４１に移動力を働かせるようにしている。
【0140】
図７の状態で引き続きトルクＴの伝達が行われると、ドグ歯４１ｂの歯先がドグ歯３３ａの歯先斜面１０１に対する当接力を強める。この当接力により歯先斜面１０１に対しドグ歯４１ｂがガイド力を受けて軸力Ｐが発生する。
【0141】
この軸力Ｐは、シフトピン５１ａを図８、図９のようにカム山頂点１１５に押し付ける。このため、軸力Ｐが発生するとシフトピン５１ａの推力によりシフトドラム４９のカム山が押圧されてシフトドラム４９の回転が戻されシフトピン５１ａの推力を逃がし噛合い待機状態となる。
【0142】
図１、図１０のように、シフトドラム４９の回転が戻されることによりシフトドラム４９に取り付けられたチェック機構６３が働く。この働きでチェックカム６５がシフトドラム４９とともに回転する。この回転によりチェックカム６５のカム山がチェックボ－ル６７を介してチェックスプリング６９を圧縮する。圧縮されたチェックスプリング６９は、復帰用の弾性エネルギ－を蓄積する。
【0143】
したがって、ドグ歯３３ａ及びドグ歯４１ｂの噛合いタイミングが次に合うとチェックスプリング６９の弾性エネルギ－が解放され、チェックボ－ル６７がチェックカム６５のカム山間に落ち込むようにしてチェックカム６５が回転付勢される。
【0144】
このチェックカム６５の回転によりシフトドラム４９が回転駆動されて図９の位置に復帰する。この復帰により例えば第１のクラッチリング４１と出力軸２１との間に備えた移動付勢機構１１７により第１のクラッチリング４１がさらに軸力を受けて第１の噛合い位置に移動することができる。
【0145】
図１のように移動付勢機構１１７は、例えば出力軸２１側に備えられスプリング（図示せず。）で径方向外側へ付勢されたチェックボ－ル１１９を備えている。チェックボ－ル１１９は第１のクラッチリング４１の内周に形成された斜面に当接する構成となっている。斜面は、第１のクラッチリング４１の軸方向で両側に形成されている。このような移動付勢機構は、第２のクラッチリング４３と出力軸２１との間にも同一構造で備えられている。
【0146】
【0147】
図１１では、４行２列の欄において各部の動作を簡単に図示している。１行目はシフトドラム（ドラム溝）とシフトピンとの関係、２行目はチェック機構、３行目は噛合いクラッチ（ドグクラッチ）展開図、４行目はドラム（シフトドラム）及び噛合いクラッチ（ドグクラチ）断面図を示している。
【0148】
１列目は回転速度Ｎ１＜Ｎ２時のダウンシフト、２列目は回転速度Ｎ１＞Ｎ２時のダウンシフトの各状態を示している。
【0149】
図１１のドライブトルクが働いているＮ１＜Ｎ２時のダウンシフトのとき、シフトドラム４９の回転によりシフトピン５１ａがカム山頂点１１５の手前にずらした位置まで移動し、ドグ歯３３ａ、４１ｂがドライブ噛合い面１０３、１０９により第２の噛合い位置で噛合う。
【0150】
図１１のコ－スティングトルクが働いているＮ１＞Ｎ２時のダウンシフトでは、シフトピン５１ａがカム山頂点１１５の手前に位置することで軸力Ｐによるシフトピン５１ａの推力によりシフトドラム４９の回転が戻される。シフトドラム４９の回転が戻されるとチェックカム６５のカム山がチェックボ－ル６７を押圧し、チェックスプリング６９が撓んでシフトピン５１ａの推力が逃がされると共に復帰用の弾性エネルギ－がチェックスプリング６９に蓄積される。
【0151】
またチェック機構６３及び移動付勢機構１１７の働きにより次の噛合いタイミングでドグ歯３３a、４１ｂの第１の噛合い位置へのシフトを行わせることができる。
【符号の説明】
【0152】
１ 噛合い制御装置
３ エンジン（内燃機関）
５ トランスミッション
７ スロットル装置
９ 点火装置
１１ 回転数制御装置
１３ 機関回転数センサ－
１５ 出力側回転数センサ－
１７ シフトセンサ－
１９ 入力軸
２１ 出力軸
２３ １速ギヤ
２５ １速ギヤ（他方の回転部材）
２７ ２速ギヤ
２９ ２速ギヤ（他方の回転部材）
３１ ３速ギヤ
３３ ３速ギヤ（他方の回転部材）
３５ ４速ギヤ
３７ ４速ギヤ（他方の回転部材）
３９ 噛合い機構
４１ 第１のクラッチリング（一方の回転部材）
４３ 第２のクラッチリング（一方の回転部材）
４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、２５ａ、２９ａ、３３ａ、３７ａ ドグ歯
４５ シフト機構
６３ チェック機構
１０１ 歯先斜面（ガイド面）
３ エンジン（内燃機関）
５ トランスミッション
７ スロットル装置
９ 点火装置
１１ 回転数制御装置
１３ 機関回転数センサ－
１５ 出力側回転数センサ－
１７ シフトセンサ－
１９ 入力軸
２１ 出力軸
２３ １速ギヤ
２５ １速ギヤ（他方の回転部材）
２７ ２速ギヤ
２９ ２速ギヤ（他方の回転部材）
３１ ３速ギヤ
３３ ３速ギヤ（他方の回転部材）
３５ ４速ギヤ
３７ ４速ギヤ（他方の回転部材）
３９ 噛合い機構
４１ 第１のクラッチリング（一方の回転部材）
４３ 第２のクラッチリング（一方の回転部材）
４１ａ、４１ｂ、４３ａ、４３ｂ、２５ａ、２９ａ、３３ａ、３７ａ ドグ歯
４５ シフト機構
６３ チェック機構
１０１ 歯先斜面（ガイド面）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】