特許 7033031 変速機付き乗物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-01

(45)【発行日】2022-03-09

(54)【発明の名称】変速機付き乗物

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/32 20060101AFI20220302BHJP

   B60W 50/08 20200101ALI20220302BHJP

   B60W 50/10 20120101ALI20220302BHJP

   F16H 59/18 20060101ALI20220302BHJP

   F16H 59/42 20060101ALI20220302BHJP

   F16H 59/54 20060101ALI20220302BHJP

   F16H 59/56 20060101ALI20220302BHJP

   F16H 61/02 20060101ALI20220302BHJP

   F16H 63/30 20060101ALI20220302BHJP

   F16H 63/50 20060101ALI20220302BHJP

【ＦＩ】

F16H61/32

B60W50/08

B60W50/10

F16H59/18

F16H59/42

F16H59/54

F16H59/56

F16H61/02

F16H63/30

F16H63/50

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018147447

(22)【出願日】2018-08-06

(65)【公開番号】P2020023977

(43)【公開日】2020-02-13

【審査請求日】2021-03-09

(73)【特許権者】

【識別番号】521431099

【氏名又は名称】カワサキモータース株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】寺井 昭平

(72)【発明者】

【氏名】河合 大輔

【審査官】前田 浩

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０７４４２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０９３９１５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ ５９／００

６１／００

６３／００

Ｆ１６Ｄ ２９／００

Ｂ６０Ｗ １０／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

原動機の回転動力を変速する変速機を備えた乗物であって、
運転者が操作する変速操作子と、
運転者による前記変速操作子の操作力を変速動作のための変速動力として前記変速機に伝達する手動変速動力伝達機構と、
変速アクチュエータと、
前記変速アクチュエータの駆動力を前記変速動力として前記手動変速動力伝達機構に伝達する自動変速動力伝達機構と、
前記変速アクチュエータを制御するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
所定の自動変速指令に応じて前記変速アクチュエータを駆動する自動変速制御を実行する自動変速制御部と、
所定のアシスト条件の成立時において、運転者の前記変速操作子の操作による前記手動変速動力伝達機構の動作を補助するように、前記変速アクチュエータを駆動するアシスト制御を実行するアシスト制御部と、を有する、変速機付き乗物。

【請求項2】

前記コントローラは、前記アシスト条件の非成立時において手動操作検出器で検出される前記変速操作子の操作パターンを学習する学習部を更に有し、
前記自動変速制御部は、前記学習部の学習結果に基づいて前記変速アクチュエータの駆動パターンを決定する、請求項１に記載の変速機付き乗物。

【請求項3】

アクセル操作子、ブレーキ操作子又はクラッチ操作子を含む運転操作子の操作状態を検出する運転操作検出器を更に備え、
前記コントローラは、前記運転操作検出器の検出結果に基づいて運転者の変速意図の存在を判定する変速意図判定部を更に有し、
前記変速意図判定部は、運転者の変速意図の存在を判定すると前記自動変速指令を出力する、請求項１又は２に記載の変速機付き乗物。

【請求項4】

前記変速機は、１速位置と２速位置との間にニュートラル位置を有し、
前記コントローラは、前記乗物が走行中であるか停車中であるかを判定する走行／停止判定部を更に有し、
前記自動変速制御部及び前記アシスト制御部の少なくとも一方は、前記乗物が走行中であると判定されているとき、前記１速位置から加速側への変速時及び前記２速位置から減速側への変速時に、前記ニュートラル位置を飛ばすように前記変速アクチュエータを制御する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の変速機付き乗物。

【請求項5】

前記変速機は、ニュートラル位置を有し、
前記原動機と前記変速機との間には、メインクラッチが設けられており、
前記コントローラは、前記変速機のギヤ位置を判定するギヤ位置判定部と、前記メインクラッチの状態を判定するクラッチ状態判定器と、前記乗物が走行中であるか停車中であるかを判定する走行／停止判定部と、を更に有し、
前記自動変速制御部及び前記アシスト制御部の少なくとも一方は、前記乗物が停車中であると判定され且つ前記メインクラッチが接続状態であると判定されているとき、前記ニュートラル位置からの変速を禁止するように前記変速アクチュエータを制御する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の変速機付き乗物。

【請求項6】

運転者に操作されて前記自動変速指令を前記コントローラに入力する操作入力装置を更に備え、
前記変速機は、ドッグクラッチ式の変速機であり、
前記コントローラは、前記原動機を制御する原動機制御部を更に有し、
前記原動機制御部は、前記原動機が加速中の場合に前記操作入力装置による前記自動変速指令が検出されると、前記原動機への指令値を減速側に補正し、且つ、前記原動機が減速中の場合に前記操作入力装置による前記自動変速指令が検出されると、前記原動機への指令値を加速側に補正する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の変速機付き乗物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、原動機の回転動力を変速する変速機を備えた乗物に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、自動変速モード及び手動変速モードを含む変速システムが開示されている。自動変速モードでは、車速等が所定の条件を満たすとシフト制御モータが駆動されて変速機が動作する。手動変速モードでは、シフトセレクトスイッチが運転者により操作されるとシフト制御モータが駆動されて変速機が動作する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－２３７３４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１の構成では、手動変速モードのときであっても、変速機を変速動作させる変速動力は、運転者の操作力ではなくシフト制御モータの駆動力となる。そうすると、運転者は手動変速モードでの変速操作の際に変速機からの反力を受けることがないため、変速機を機械的に変速操作するフィーリングを得ることができず、運転の楽しみが減少してしまう。

【0005】

他方、運転者により操作される変速操作子（例えば、変速操作レバー）を変速機に機械的に接続したとすると、変速操作子はシフト制御モータにも機械的に接続されることになるため、運転者が変速操作子を操作する際に、モータによる機械抵抗が生じ、運転者に操作負担が生じる。また、仮に運転者による変速操作子の操作時にモータの機械抵抗が生じない構成にできたとしても、運転者がより小さい力で楽に手動変速を行いたいと考える場合もある。

【0006】

そこで本発明は、手動変速及び自動変速の両方の機能を有する乗物において、手動変速時における運転者の操作フィーリングを向上させながらも、運転者が小さい力で楽に変速操作子を操作することも可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る変速機付き乗物は、原動機の回転動力を変速する変速機を備えた乗物であって、運転者が操作する変速操作子と、運転者による前記変速操作子の操作力を変速動作のための変速動力として前記変速機に伝達する手動変速動力伝達機構と、変速アクチュエータと、前記変速アクチュエータの駆動力を前記変速動力として前記手動変速動力伝達機構に伝達する自動変速動力伝達機構と、前記変速アクチュエータを制御するコントローラと、を備え、前記コントローラは、所定の自動変速指令に応じて前記変速アクチュエータを駆動する自動変速制御を実行する自動変速制御部と、所定のアシスト条件の成立時において、運転者の前記変速操作子の操作による前記手動変速動力伝達機構の動作を補助するように、前記変速アクチュエータを駆動するアシスト制御を実行するアシスト制御部と、を有する。

【0008】

前記構成によれば、運転者による変速操作子の操作力は、変速動作のための変速動力として手動変速動力伝達機構を介して変速機に伝達されるため、運転者は変速機からの反力を受けることができ、手動変速時における運転者の操作フィーリングが向上する。また、運転者による変速操作子の操作が検出されると手動変速動力伝達機構の動作が変速アクチュエータにより補助されるため、運転者は小さい力で楽に変速操作子を操作できると共に変速動作の確実性も向上する。従って、手動変速及び自動変速の両方の機能を有する乗物において、手動変速時における運転者の操作フィーリングを向上させながらも、運転者が小さい力で楽に変速操作子を操作することも可能とすることができる。

【0009】

前記コントローラは、前記アシスト条件の非成立時において前記手動操作検出器で検出される前記変速操作子の操作パターンを学習する学習部を更に有し、前記自動変速制御部は、前記学習部の学習結果に基づいて前記変速アクチュエータの駆動パターンを決定する構成としてもよい。

【0010】

前記構成によれば、自動変速制御部による自動変速が行われる際に、運転者による変速操作子の操作パターンを学習した内容で変速アクチュエータの駆動パターンが決定されるので、運転者の癖を反映した自動変速を実現できる。なお、操作パターンは、変速操作子の動きの傾向（例えば、操作力、操作速度、操作加速度等の傾向）でもよいし、変速操作子の操作時の車両状態の傾向（例えば、運転者が変速操作するときのエンジン回転数や車速等の傾向）でもよい。

【0011】

アクセル操作子、ブレーキ操作子又はクラッチ操作子を含む運転操作子の操作状態を検出する運転操作検出器を更に備え、前記コントローラは、前記運転操作検出器の検出結果に基づいて運転者の変速意図の存在を判定する変速意図判定部を更に有し、前記変速意図判定部は、運転者の変速意図の存在を判定すると前記自動変速指令を出力する構成としてもよい。

【0012】

前記構成によれば、運転者が自動変速専用の入力ボタン等を操作せずとも運転者の変速意図を推定して自動変速するため、運転者の操作負担を軽減できる。

【0013】

前記変速機は、１速位置と２速位置との間にニュートラル位置を有し、前記コントローラは、前記変速機のギヤ位置を判定するギヤ位置判定部と、前記乗物が走行中であるか停車中であるかを判定する走行／停止判定部と、を更に有し、前記自動変速制御部及び前記アシスト制御部の少なくとも一方は、前記乗物が走行中であると判定されているとき、前記１速位置から加速側への変速時及び前記２速位置から減速側への変速時に、前記ニュートラル位置を飛ばすように前記変速アクチュエータを制御する構成としてもよい。

【0014】

前記構成によれば、走行中及び停車中の両方において不適切な変速を防止することができる。なお、走行／停止判定部は、車速に基づいて判定してもよいし、サイドスタンドやクラッチの状態に基づいて判定してもよい。

【0015】

前記原動機と前記変速機との間には、メインクラッチが設けられており、前記コントローラは、前記メインクラッチの状態を判定するクラッチ状態判定器と、前記乗物が走行中であるか停車中であるかを判定する走行／停止判定部と、を更に有し、前記自動変速制御部及び前記アシスト制御部の少なくとも一方は、前記乗物が停車中であると判定され且つ前記メインクラッチが接続状態であると判定されているとき、前記ニュートラル位置からの変速を禁止するように前記変速アクチュエータを制御する構成としてもよい。

【0016】

前記構成によれば、走行中及び停車中の両方において不適切な変速を防止することができる。なお、走行／停止判定部は、車速に基づいて判定してもよいし、サイドスタンドやクラッチの状態に基づいて判定してもよい。

【0017】

運転者に操作されて前記自動変速指令を前記コントローラに入力する操作入力装置を更に備え、前記変速機は、ドッグクラッチ式の変速機であり、前記コントローラは、前記原動機を制御する原動機制御部を更に有し、前記原動機制御部は、前記原動機が加速中の場合に前記操作入力装置による前記自動変速指令が検出されると、前記原動機への指令値を減速側に補正し、且つ、前記原動機が減速中の場合に前記操作入力装置による前記自動変速指令が検出されると、前記原動機への指令値を加速側に補正する構成としてもよい。

【0018】

前記構成によれば、操作入力装置の入力操作による自動変速時において、変速動力伝達機構の動作開始を検出してから原動機の指令値補正を開始するのではなく、操作入力装置の入力操作を検出した時点で原動機の指令値補正を開始するので、原動機の指令値補正を早期に開始でき、円滑な変速を実現できる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、手動変速及び自動変速の両方の機能を有する乗物において、手動変速時における運転者の操作フィーリングを向上させながらも、運転者が小さい力で楽に変速操作子を操作することもできる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施形態に係る変速機付き車両の模式図である。

【図2】図１に示す車両の変速システムの変速動力伝達機構の模式図である。

【図3】図２に示す変速システムの制御ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、図面を参照して実施形態を説明する。

【0022】

図１は、実施形態に係る変速機付き車両１の模式図である。図１に示すように、車両１は、原動機Ｅ（例えば、内燃機関又は電動モータ）と、原動機Ｅが生成した回転動力を変速する変速機２と、原動機Ｅと変速機２との間に介設されたメインクラッチ３（例えば、多板クラッチ）とを備える。車両１は、原動機Ｅの回転動力を変速機２で変速して走行動力として利用する乗物であればよく、例えば自動二輪車等である。変速機２は、減速比の異なる複数組のギヤ列４を介して入力軸５から出力軸６に動力伝達可能に構成され、ギヤ列４のうち任意の一組を選択して変速を行う変速機である。例えば、変速機２は、ドッグクラッチ式の変速機である。変速機２は、１速位置と２速位置との間にニュートラル位置を有する。

【0023】

変速機２の入力軸５には、原動機Ｅのクランク軸Ｅａからの回転動力が伝達される。出力軸６には、駆動輪（図示せず）に動力を伝達する動力出力機構（例えば、チェーン又はベルト）が接続されている。変速機２では、入力軸５及び出力軸６に平行に設けられた支軸７にシフトフォーク８～１０がスライド自在に支持されている。シフトフォーク８の一端部が入力軸５のドッグギヤ４ａに接続され、別のシフトフォーク９，１０の一端部が出力軸６のドッグギヤ４ｂ，４ｃに接続されている。

【0024】

シフトフォーク８～１０の他端部は、シフトドラム１１の案内溝Ｇに嵌合している。シフトドラム１１の一端部に操作動力が伝達されてシフトドラム１１が回転すると、案内溝Ｇに案内されたシフトフォーク８～１０が対応するドッグギヤ４ａ～ｃを出力軸６に沿ってスライドさせ、ギヤ列４のうち所望の減速比の１組が動力伝達状態となり、所望の変速段の動力伝達経路が選択されることになる。

【0025】

図２は、図１に示す車両１の変速システム２０の変速動力伝達機構の模式図である。図２に示すように、変速システム２０では、変速機２は、運転者による変速操作レバー２１（変速操作子）の操作力によって回転可能であり、且つ、変速アクチュエータ２２（例えば、電動モータ）の駆動力によっても回転可能である。即ち、運転者による変速操作レバー２１の操作力と変速アクチュエータ２２の駆動力とが、変速機２を動作させるための変速動力として利用され得る。具体的には、運転者に操作される変速操作レバー２１がシフトドラム１１（図１参照）を回転させ、且つ、変速アクチュエータ２２がシフトドラム１１を回転させる。

【0026】

変速システム２０は、運転者による変速操作レバー２１の操作力を変速機２のシフトドラム１１（図１参照）に伝達する手動変速動力伝達機構２３と、変速アクチュエータ２２の駆動力を手動変速動力伝達機構２３に伝達する自動変速動力伝達機構２４とを備える。手動変速動力伝達機構２３は、変速操作レバー２１をシフトドラム１１の一端部に機械的に接続している。変速操作レバー２１は、揺動支軸２５を揺動支点として運転者（例えば、足）により揺動操作される。手動変速動力伝達機構２３は、第１ロッド２６、荷重センサ４２（手動変速動作検出器）、第２ロッド２８、揺動アーム２９、及び回動部材３０を備える。

【0027】

第１ロッド２６の一端部は、変速操作レバー２１に一体化された揺動部２１ａに接続されている。揺動部２１ａは、変速操作レバー２１が操作されると揺動支軸２５を支点として揺動する。第２ロッド２８は、第１ロッド２６と同一直線上に配置され、第１ロッド２６の他端部と第２ロッド２８の一端部とが荷重センサ４２を介して接続されている。第２ロッド２８の他端部は、揺動アーム２９の一端部に連結されている。揺動アーム２９の他端部は、回動部材３０に固定されている。回動部材３０は、シフトドラム１１（図１参照）の一端部に共回転するように取り付けられている。

【0028】

変速操作レバー２１が一方向に操作されると、第１ロッド２６、荷重センサ４２、第２ロッド２８及び揺動アーム２９を介して回動部材３０が一方向に回動し、シフトドラム１１がシフトアップ側に回転する。他方、変速操作レバー２１が反対方向に操作されると、回動部材３０が反対方向に回動し、シフトドラム１１がシフトダウン側に回転する。変速操作レバー２１が操作されると、当該操作が荷重センサ４２により検出される。なお、手動変速操作検出器として荷重センサ４２を例示したが、手動変速操作検出器は他のセンサでもよく、例えば、変速操作レバー２１又はシフトドラム１１の角変位を検出する変位センサでもよいし、運転者（の足）の動作を検出するモーションセンサ又はカメラ等でもよい。

【0029】

自動変速動力伝達機構２４は、変速アクチュエータ２２の駆動力を回動部材３０に伝達して回動部材３０を回動させる機構である。本実施形態では、自動変速動力伝達機構２４は、変速アクチュエータ２２と回動部材３０との間に介設された逃げ部３１を備えるが、逃げ部３１を備えない構成としてもよい。逃げ部３１は、変速アクチュエータ２２の回転駆動力を回動部材３０に伝達可能であり、且つ、変速操作レバー２１の操作による手動変速動力伝達機構２３の動作が変速アクチュエータ２２に伝達されることを阻止する。

【0030】

具体的には、逃げ部３１は、被係合部材３２及び係合部材３３を備える。被係合部材３２は、被係合部３２ａを有し、変速アクチュエータ２２に連動する。例えば、被係合部材３２は、変速アクチュエータ２２により駆動される回転軸３４より回動する板状部材であり、被係合部３２ａは、被係合部材３２に形成された長穴状の被係合穴である。係合部材３３は、被係合部３２ａに係合する係合部３３ａを有し、手動変速動力伝達機構２３（具体的には、回動部材３０）の動作に連動する。例えば、係合部材３３は、回動部材３０から突出したアーム状部材であり、係合部３３ａは、係合部材３３の先端部から被係合部３２ａの被係合穴に挿入された係合ピンである。

【0031】

逃げ部３１は、手動変速動力伝達機構２３の動作に連動した係合部材３３の動作方向において被係合部３２ａと係合部３３ａとの間に形成された遊び部３５を有する。遊び部３５は、手動変速動力伝達機構２３の動作に伴う係合部３３ａの移動範囲の全体を含む領域に形成されている。これにより、変速操作レバー２１の操作により変速機２が手動変速される際には、回動部材３０の回動に伴って係合部材３３が回動しても、係合部３３ａは遊び部３５の範囲内で変位（空動）して被係合部材３２に干渉しない。即ち、手動変速動力伝達機構２３からの動力の伝達が遊び部３５において切断され、当該動力が被係合部材３２を介して変速アクチュエータ２２に伝達されることが阻止される。よって、変速操作レバー２１の操作時に運転者に変速アクチュエータ２２の機械抵抗が伝わらない。

【0032】

変速システム２０は、コントローラ３６、操作入力装置３７及び各種検出器３８～４４を備え、コントローラ３６は、操作入力装置３７及び各種検出器３８～４４からの信号に基づいて、変速アクチュエータ２２及び原動機Ｅを制御する。変速アクチュエータ２２の駆動力により変速機２が自動変速される際には、変速アクチュエータ２２による回転軸３４の回転により被係合部３２ａが係合部３３ａに当接するまで被係合部材３２が揺動し、それに続いて更に変速アクチュエータ２２により被係合部材３２が揺動することで被係合部３２ａにより係合部３３ａが押される。これにより、回動部材３０が回動してシフトドラム１１が回転し、自動変速が実現される。変速アクチュエータ２２による変速操作が完了すると、係合部３３ａがその動作方向における被係合部材３２の穴の中心に戻るように変速アクチュエータ２２が制御される。

【0033】

運転者による変速操作レバー２１の操作力は、変速動作のための変速動力として手動変速動力伝達機構２３を介して変速機２のシフトドラム１１に伝達されるため、運転者は変速機２からの反力を受けることができ、手動変速時における運転者の操作フィーリングが向上する。よって、手動変速及び自動変速の両方の機能を有する車両１において、運転者は手動変速時に適度な操作感を得ることができ、運転者の操作フィーリングが良好となる。

【0034】

図３は、図２に示す変速システム２０の制御ブロック図である。図３に示すように、コントローラ３６の入力側には、操作入力装置３７、クラッチスイッチ３８（クラッチ状態検出器：運転操作検出器）、ブレーキセンサ３９（運転操作検出器）、車速センサ４０、回転数センサ４１、荷重センサ４２（手動変速操作検出器）、アクセルセンサ４３（運転操作検出器）、及び、ギヤポジションセンサ４４（変速動作検出器）が接続されている。

【0035】

操作入力装置３７は、運転者（例えば、手）により操作されるものであり、例えば、タッチパネルディスプレイ、入力ボタン又は入力レバーである。クラッチスイッチ３８は、メインクラッチ３の状態（接続状態又は切断状態）を検出する。クラッチスイッチ３８は、例えば、運転者が操作する図示しないクラッチレバー等のクラッチ操作子（運転操作子）の操作状態（クラッチ接続状態又は切断状態）を検出するものでもよいし、メインクラッチ３の状態（接続状態又は切断状態）を検出するものでもよい。なお、クラッチ状態検出器としてスイッチを用いる代わりにセンサを用いてもよい。

【0036】

ブレーキセンサ３９は、車両１を制動するための図示しないブレーキ操作子（運転操作子）の操作状態（制動状態又は非制動状態）を検出する。ブレーキセンサ３９は、例えば、図示しないブレーキレバー等のブレーキ操作子（運転操作子）の位置を検出する位置センサでもよいし、ブレーキ圧を検出する圧力センサでもよい。車速センサ４０は、車両１の走行速度を検出し、例えば、非駆動輪の回転速度を検出する。回転数センサ４１は、原動機Ｅの回転数を検出する。

【0037】

荷重センサ４２は、手動変速動力伝達機構２３に負荷される荷重を検出することで、運転者による変速操作レバー２１の操作の有無を検出する。アクセルセンサ４３は、図示しないアクセルグリップ等のアクセル操作子（運転操作子）の操作量を検出する。なお、原動機Ｅが内燃機関である場合には、アクセル操作子に連動するスロットル弁の開度を検出するスロットル開度センサをアクセルセンサ４３として代用してもよい。ギヤポジションセンサ４４は、変速機２のギヤ列４のうち動力伝達状態に選ばれた組を検出することで、変速位置を検出する。ギヤポジションセンサ４４は、変速機２の変速位置を連続的に検出してもよいし段階的に検出してもよい。

【0038】

コントローラ３６は、ハードウェア面において、プロセッサ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ及びＩ／Ｏインターフェース等を備える。コントローラ３６は、ソフトウェア面において、自動変速制御部５１、アシスト制御部５２、原動機制御部５３、変速意図判定部５４、走行／停止判定部５５及び学習部５６を備える。即ち、コントローラ３６の各部５１～５６は、不揮発性メモリに保存されたプログラムに基づいてプロセッサが揮発性メモリを用いて演算処理することで実現される。

【0039】

自動変速制御部５１は、所定の自動変速指令に応じて変速アクチュエータ２２を駆動してシフトドラム１１を回動させて自動変速制御を実行する。前記自動変速指令は、種々のソースから自動変速制御部５１に入力し得る。例えば、前記自動変速指令は、運転者が操作入力装置３７に対して自動変速を行う旨の入力操作を行うことで自動変速制御部５１に入力される。また、前記自動変速指令は、後述の変速意図判定部５４により運転者が変速する意図を有すると判定されたとき変速意図判定部５４から自動変速制御部５１に入力される。

【0040】

コントローラ３６は、自動変速制御部５１が自動変速制御を実行するときには、出力装置（例えば、表示装置、音発生装置、バイブレータ等）に指令し、自動変速制御を実行中であることを運転者が識別可能な出力（例えば、表示、音出力、振動発生等）を行わせてもよい。

【0041】

自動変速制御部５１は、車体状態が特定状態にあると判定されると、自動変速制御を禁止してもよい。例えば、自動変速制御部５１は、車両１が車体を傾斜させてコーナリングするリーン車両（例えば、自動二輪車）である場合には、リーン角が所定値を超えた状態（バンク状態）であると判定されると、自動変速制御を禁止してもよい。自動変速制御部５１は、車両１がウィリー状態又はスリップ状態であると判定されると、自動変速制御を禁止してもよい。

【0042】

アシスト制御部５２は、所定のアシスト条件の成立時に、運転者の変速操作レバー２１の操作による手動変速動力伝達機構２３の動作を補助するように、荷重センサ４２の検出信号に応じて変速アクチュエータ２２を駆動するアシスト制御を実行する。即ち、アシスト制御部５２は、運転者が変速操作レバー２１を操作するのに要する力が少なくて済むように、運転者による変速動力に対して変速アクチュエータ２２による変速動力を重畳させる。アシスト制御部５２は、荷重センサ４２又はギヤポジションセンサ４４の検出信号から手動変速が完了したと判定されると、アシスト制御を終了する。

【0043】

前記アシスト条件は、運転者が変速操作レバー２１を操作開始することが検知された場合に成立する。本実施形態では、荷重センサ４２が検出する荷重が所定の閾値を超えると、前記アシスト条件が成立する。また、前記アシスト条件は、原動機Ｅの回転数と駆動輪の回転数とに基づいて、変速機２のドッグクラッチの係合側と被係合側との回転数差が所定値を超えていると判定された場合に成立してもよい。この場合、前記回転数差が大きいことでドッグクラッチが非係合状態から係合状態になる際の抵抗が大きくても、変速アクチュエータ２２のアシスト力により変速ショックや変速ミスを防止できる。

【0044】

コントローラ３６は、アシスト制御部５２がアシスト制御を実行するときには、出力装置（例えば、表示装置、音発生装置、バイブレータ等）に指令し、アシスト制御を実行中であることを運転者が識別可能な出力（例えば、表示、音出力、振動発生等）を行わせてもよい。

【0045】

コントローラ３６は、アシスト制御部５２によるアシスト制御を有効とするアシスト制御有効モードと、アシスト制御部５２によるアシスト制御を無効にするアシスト制御無効モードとを有し、これらモードを運転者の選択により互いに切り替え可能な構成としてもよい。その場合には、アシスト制御有効モードが選択された状態において荷重センサ４２が検出する荷重が所定の閾値を超えると、前記アシスト条件が成立するが、アシスト制御無効モードが選択された状態において荷重センサ４２が検出する荷重が所定の閾値を超えても、前記アシスト条件は成立しない。

【0046】

運転者による変速操作レバー２１の操作が荷重センサ４２により検出されると、手動変速動力伝達機構２３の動作が変速アクチュエータ２２により補助されるため、運転者は小さい力で楽に変速操作レバー２１を操作できると共に変速動作の確実性も向上する。従って、手動変速及び自動変速の両方の機能を有する車両１において、手動変速時における運転者の操作フィーリングを向上させながらも、運転者が小さい力で楽に変速操作レバー２１を操作できる。

【0047】

原動機制御部５３は、アクセルセンサ４３、回転数センサ４１及びギヤポジションセンサ４４の検出信号と操作入力装置３７からの入力信号とに基づいて原動機Ｅを制御する。原動機制御部５３は、回転数センサ４１の検出信号に基づいて原動機Ｅが加速中であると判定されるときに操作入力装置３７による自動変速指令が検出されると、原動機Ｅへの指令値を減速側に補正する（例えば、内燃機関の場合にはイグニッションを一時的に停止させる又はスロットル開度を一時的に減少させる）。また、原動機制御部５３は、回転数センサ４１の検出信号に基づいて原動機Ｅが減速中であると判定されるときに操作入力装置３７による自動変速指令が検出されると、原動機Ｅへの指令値を加速側に補正する（例えば、内燃機関の場合にはスロットル開度を一時的に増加させる）。

【0048】

このような制御により、変速時において変速機２のドッグギヤ４ａ～ｃ（図１参照）のうち係合中のドッグギヤへの回転方向の負荷が一時的に解かれるため、原動機Ｅと変速機２との間の動力伝達を切断せずともドッグクラッチを動作させることができ、運転者はメインクラッチ３を操作せずとも簡単かつ迅速な変速操作を行うことが可能となる。しかも、自動変速時において、自動変速動力伝達機構２４の動作開始を検出してから原動機Ｅの指令値補正を開始するのではなく、操作入力装置３７の入力操作を検出した時点で原動機Ｅの指令値補正を開始するので、原動機Ｅの指令値補正を早期に開始でき、円滑な変速が実現される。

【0049】

変速意図判定部５４は、運転者が操作入力装置３７を操作せずとも、運転者に変速意図があることを推定して自動変速制御部５１に自動変速を実施させるためのものである。変速意図判定部５４は、クラッチスイッチ３８、ブレーキセンサ３９及びアクセルセンサ４３のうち少なくとも１つのセンサの検出結果に基づいて運転者の変速意図の有無を判定し、運転者に変速意図があると判定すると自動変速制御部５１に自動変速指令を出力する。

【0050】

例えば、変速意図判定部５４は、クラッチスイッチ３８によりメインクラッチ３が切断されたことが検出され、且つ、アクセルセンサ４３によりアクセル操作子が非操作位置（全閉位置）であることが検出されると、運転者に変速意図があると判定する。変速意図判定部５４は、アクセルセンサ４３によりアクセル操作子の操作量が増減を繰り返すブリッピング操作が検出されると、運転者に変速意図があると判定してもよい。変速意図判定部５４は、クラッチスイッチ３８によりメインクラッチ３が切断されたことが検出されたことのみをもって運転者に変速意図があると判定してもよい。

【0051】

更に、変速意図判定部５４は、運転者に変速意図があると判定すると、車速センサ４０の検出信号に基づいて変速の向き（シフトアップ又はシフトダウン）も判定する。例えば、変速意図判定部５４は、車速変化から加速中であると判定されると、運転者はシフトアップの意図があると判定する一方、車速変化から減速中であると判定されると、運転者はシフトダウンの意図があると判定する。車両１の加減速状態は、車速センサ４０の検出信号に代えて加速度センサ（例えば、ジャイロセンサ）の検出信号に基づいて判定されてもよい。

【0052】

変速意図判定部５４は、運転者に変速意図があると判定すると、ブレーキセンサ３９の検出信号に基づいて変速の向き（シフトアップ又はシフトダウン）も判定する構成としてもよい。具体的には、変速意図判定部５４は、運転者に変速意図があると判定されたときにブレーキ操作が検出されると、運転者にシフトダウンの意図があると判定してもよい。

【0053】

走行/停止判定部５５は、車速センサ４０の検出信号に基づいて車両１が走行中であるか停車中であるかを判定する。走行/停止判定部５５により車両１が走行中であると判定されている場合、自動変速制御部５１及びアシスト制御部５２は、変速機２において１速位置から加速側への変速時及び２速位置から減速側への変速時にギヤポジションセンサ４４の検出信号を参照しながらニュートラル位置を飛ばすように変速アクチュエータ２２を制御する。

【0054】

原動機Ｅが内燃機関である場合、走行/停止判定部５５により車両１が停車中であると判定されて且つクラッチスイッチ３８によりメインクラッチ３が接続状態であることが検出されている場合、自動変速制御部５１及びアシスト制御部５２は、ニュートラル位置からの変速を禁止するように変速アクチュエータ２２を制御する。即ち、停車中に原動機Ｅと駆動輪との間の動力伝達経路が接続されて原動機Ｅがストールすることが防止される。よって、走行中及び停車中の両方において不適切な変速を防止することができる。なお、走行/停止判定部５５は、車速に基づいて判定してもよいし、サイドスタンドの使用時に停車状態と判定し且つサイドスタンドの不使用時に走行状態と判定してもよい。

【0055】

学習部５６は、前記アシスト条件の非成立時において、少なくとも荷重センサ４２で検出される変速操作レバー２１の操作パターン、即ち、変速操作レバー２１の動きの傾向（例えば、操作力、操作速度、操作加速度等の傾向）を学習する。自動変速制御部５１は、学習部５６の学習結果に基づいて変速アクチュエータ２２の駆動パターンを決定する。これによれば、自動変速制御部５１による自動変速が行われる際に、手動変速時の運転者による変速操作レバー２１の操作パターンを学習した内容で変速アクチュエータ２２の駆動パターンが決定されるので、手動変速時における運転者の癖を反映した自動変速を実現できる。

【0056】

学習部５６は、前記操作パターンとして、変速操作レバー２１の手動操作時の車両状態の傾向を学習してもよい。例えば、学習部５６は、手動変速時における車速センサ４０の検出信号に基づいて、運転者が手動変速操作するときの車速の傾向を学習し、自動変速制御部５１による自動変速の実施時期を決定してもよい。学習部５６は、手動変速時における回転数センサ４１の検出信号に基づいて、運転者が手動変速操作するときの原動機Ｅの回転数の傾向を学習し、自動変速制御部５１による自動変速の実施時期を決定してもよい。

【符号の説明】

【0057】

１ 車両
２ 変速機
３ メインクラッチ
２１ 変速操作レバー（変速操作子）
２２ 変速アクチュエータ
２３ 手動変速動力伝達機構
２４ 自動変速動力伝達機構
３６ コントローラ
３７ 操作入力装置
３８ クラッチスイッチ（運転操作検出器：クラッチ状態検出器）
３９ ブレーキセンサ（運転操作検出器）
４０ 車速センサ
４１ 回転数センサ
４２ 荷重センサ（手動変速動作検出器）
４３ アクセルセンサ（運転操作検出器）
４４ ギヤポジションセンサ
５１ 自動変速制御部
５２ アシスト制御部
５３ 原動機制御部
５４ 変速意図判定部
５５ 走行／停止判定部
５６ 学習部
Ｅ 原動機

【図1】

【図2】

【図3】