車両の制御装置
【課題】エンジンＥ等の動力源から駆動輪３への動力伝達経路において少なくとも一対の動力伝達部材が互いに遊びをもって係合している場合に、その係合部分の遊びに起因してショックが発生することを、大幅なコストアップを招くことなく判定できるようにする。そのショックを抑えるように車両を制御して、乗り心地を向上させる。
【解決手段】遊びのある係合部分よりも動力伝達上流側にある入力軸２４の回転速度Ｖiの変化率から、その係合部分における動力伝達部材同士の非接触状態を判定する第１判定部６１と、入力軸回転速度Ｖi及び後輪回転速度Ｖrの回転速度差Ｖから非接触状態を判定する第２判定部６２と、非接触状態が判定されたときに前記係合部分の下流側及び下流側の回転速度差Ｖが小さくなるように、車両を制御する制御手段６３と、を備えている。
【解決手段】遊びのある係合部分よりも動力伝達上流側にある入力軸２４の回転速度Ｖiの変化率から、その係合部分における動力伝達部材同士の非接触状態を判定する第１判定部６１と、入力軸回転速度Ｖi及び後輪回転速度Ｖrの回転速度差Ｖから非接触状態を判定する第２判定部６２と、非接触状態が判定されたときに前記係合部分の下流側及び下流側の回転速度差Ｖが小さくなるように、車両を制御する制御手段６３と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の制御装置に関し、動力源から駆動輪への動力伝達経路において少なくとも一対の動力伝達部材が互いに遊びをもって係合されている場合の車両制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車等の車両では、エンジン（動力源）から駆動輪までの動力伝達経路にギヤ、ドッグクラッチ、チェーン、スプロケット、スプライン等、種々の動力伝達部材が存在し、これらは動力伝達経路において隣接するもの同士が遊びをもって係合している。そのため、例えばエンジン回転速度の増減やエンジンブレーキ等によって前記遊びのある係合部分よりも動力伝達上流側の伝達部材と下流側の伝達部材との間に回転速度差が生じると、それらの伝達部材同士が遊びの範囲内で一瞬、非接触となりその後に再接触することがある。
【０００３】
一例として車両の加速運転中にはエンジンからの増大する駆動力が伝達されるため、前記動力伝達上流側の伝達部材における回転方向一方の面が、下流側の伝達部材における回転方向他方の面に接触して押圧する状態になっている。この状態から車両が減速状態に移行すると上流側伝達部材が下流側伝達部材に対して回転方向他方に相対変位し、両伝達部材が一時的に非接触になった後に、当該上流側伝達部材の回転方向他方の面が下流側伝達部材の回転方向一方の面に接触（再接触）する。この際、両伝達部材同士の相対的な速度が大きければ、両者は衝突してそのショックが運転者に伝わり、不快感を与えるおそれがあった。
【０００４】
この点について、動力伝達経路の上流側にある入力軸と下流側にある出力軸との相対回転位置及び／又は相対回転速度（回転速度差）に基づいて、それら入力軸及び／又は出力軸を加速或いは減速させるという技術が既に提案されている（例えば特許文献１を参照）。この技術によれば、前記のように遊びのある係合部分において動力伝達部材同士が非接触状態になれば、その後に再接触するまでの間に両部材同士の相対的な速度が小さくなるようにして、再接触の際のショックを和らげることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３２１０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで 前記従来例の技術では、遊びのある係合部分を境界として動力伝達上流側及び下流側の両方の回転速度を検出しなくてはならない。一例として前記特許文献１の段落００３４等には、変速装置２０３の入力軸であるメインシャフト２０４に入力軸センサ４０１を設けるとともに、その出力軸であるドライブシャフト２１１に出力軸センサ４０２を設けることが記載されている。
【０００７】
しかしながら、例えば自動二輪車において変速装置の出力軸にセンサを設ける場合は、その近傍にスプロケットが位置することからドライブチェーンのバタつきに対する対策が必要になる。すなわち、チェーンの振動に起因する誤検出を防ぐために、ダンパによってセンサをフローティング支持したり、バタつくチェーンとの接触を防ぐために、センサを剛性の高い金属製のカバーで覆ったりしなくてはならず、相応のコストアップが避けられない。
【０００８】
そこで本発明の目的は、そのようなコストアップを招くことなく、前記の如く動力伝達経路における遊びに起因してショックが発生することを判定できるようにし、このショックを抑えるように車両を制御して、乗り心地を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成すべく、本発明に係る車両制御装置は、動力源から駆動輪への動力伝達経路において少なくとも一対の動力伝達部材が互いに遊びをもって係合している場合に、この遊びのある係合部分よりも動力伝達上流側にある入力軸の回転速度を検出する入力軸回転速度検出手段と、これにより検出された入力軸回転速度の変化率に基づいて、前記遊びのある係合部分において動力伝達部材同士が一時的に非接触になったこと（非接触状態）を判定する判定手段と、その非接触状態の判定に応じて前記入力軸及び、前記係合部分よりも動力伝達下流側にある出力軸の回転速度差が小さくなるように、車両を制御する制御手段と、を備えている。
【００１０】
前記構成の制御装置を備えた車両では、その加速、減速等に伴い動力伝達経路において遊びのある係合部分の上流側及び下流側に回転速度差が生じ、その係合部分において伝達部材同士が遊びの範囲内で一時的に非接触になると、負荷及び慣性の減少によって上流側伝達部材の回転速度が急変し、例えば加速時であれば回転速度が急上昇する一方、減速時であれば急低下することになる。よって、入力軸回転速度の変化率が所定の閾値を超えたときに、前記伝達部材同士の非接触状態を判定することができる。
【００１１】
こうして係合部分における非接触状態が判定されると、これに応じて制御手段は、当該係合部分の上流側の入力軸と下流側の出力軸との少なくとも一方を加速、若しくは減速させることによって、それら両軸間の回転速度差が小さくなるようにする。このことで、その後に係合部分において伝達部材同士が再接触するときの相対速度が小さくなり、ショックが和らげられる。
【００１２】
つまり、車両の動力伝達経路における遊びのある係合部分よりも上流側の入力軸回転速度の変化率から、その係合部分における非接触状態ひいてはショックの発生を予測することができるので、従来までのように係合部分の動力伝達下流側でも回転速度を検出する必要がなくなり、そのためのセンサを省略すればコストアップを防止できる。特に、従来例（特許文献１）のように変速装置の出力軸にセンサを設けるものと比較すると、コストのかかるチェーンのバタ付き対策が不要であり、コストメリットが大きい。
【００１３】
前記構成の車両制御装置において前記判定手段による判定の閾値は、所定の車両状態量に依存して変更するようにしてもよい。前記のように入力軸回転速度の変化率に基づく非接触状態の判定は、例えば車速、スロットル開度、駆動輪のスリップ状態、変速段、クラッチやブレーキの操作状態等々の車両状態の影響を受ける可能性があるので、これらに基づいて判定の閾値を変更することで、判定の精度を高めることができる。
【００１４】
また、前記車両の動力源が多気筒エンジンである場合、前記加減速制御手段は、前記非接触状態が判定されたときには少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させるものとしてもよい。この場合、前記判定の閾値は、エンジンの回転速度が相対的に低い場合にそれの高い場合に比べて、絶対値を大きくすることが好ましい。
【００１５】
すなわち、多気筒エンジンにおいては少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させることによって、効果的にエンジントルクを低下させることができ、これにより応答性よく入力軸回転を減速させることができる。但しエンジン回転速度の低いときには、そうして気筒休止によりエンジントルクを低下させると、車両の走行状態がギクシャクするような感じを受けることがあるから、判定閾値の絶対値を大きくして、気筒休止の頻度を低下させるのである。
【００１６】
ここで前記判定手段としては、上述したように入力軸回転速度の変化率に基づいて非接触状態の判定を行う第１判定部と、従来までのように入力軸回転速度と出力軸回転速度との回転速度差に基づいて非接触状態を判定する第２判定部と、の２つの判定部を有していてもよい。これら２つの判定部により異なる指標で判定することで、非接触状態をより適切に判定可能になる。
【００１７】
すなわち、第１判定部によれば入力軸回転速度の変化率に基づいて非接触状態を判定するので、駆動輪速度、即ち車両の走行速度や路面状況の影響を受け難い。また、例えば運転者がスロットルグリップを全開にしたときには、入力軸回転速度の急上昇によって可及的に早く非接触状態を判定できる可能性がある。一方で、運転者によるスロットルグリップの操作が控えめであると、非接触状態になっても入力軸回転速度の変化率があまり大きくはならないこともあり、これらも考慮すれば、第２判定部による判定も組み合わせる方が好ましいといえる。
【００１８】
但し、上述したように自動二輪車において変速装置の出力軸にセンサを設けると、チェーンのバタつき対策にかなりのコストがかかるので、この場合には出力軸よりも動力伝達下流側にある回転軸（下流側軸）にセンサを設けて、回転速度を検出する下流側軸回転速度検出手段とするのが好ましい。例えば下流側軸を駆動輪の車軸として、ここに回転速度センサを設ければ、これをアンチロックブレーキシステムと共用することも可能になる。
【００１９】
しかしながら自動二輪車の場合は、駆動輪である後輪の上流側にドライブチェーンやベルトが介在していることが多く、このチェーン等の弛みの影響も考慮しなくてはならない。すなわち、チェーン等の下流側にある駆動輪の回転速度と、その上流側にある変速装置の出力軸の回転速度との間には、チェーン等の弛みによって速度差が生じやすいので、入力軸回転速度と駆動輪回転速度との回転速度差に基づいて非接触状態を判定すると、誤判定が生じるおそれがある。
【００２０】
この点を考慮して、第２判定部による判定時には第１判定部による判定時に比べて、前記入力軸ないし出力軸の加減速の度合いを弱めに制御してもよい。こうすれば、第２判定部によって非接触状態を誤判定した場合でも、これに応じた加減速の度合いが弱いことから、車両の走行状態がギクシャクする感じは受け難い。
【００２１】
言い換えると、第１判定部による判定時には第２判定部による判定時に比べて、前記入力軸と出力軸との回転速度差がより小さくなるように、該入力軸ないし出力軸の加減速の度合いを強めにするのであり、こうすれば、第１判定部による判定時に効果的にショックを抑制することができる。
【００２２】
一例として車両の動力源が複数の気筒を有する多気筒エンジンである場合、前記第１判定部による判定時には少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させる一方、前記第２判定部による判定時には少なくとも１つの気筒で点火時期を遅角させるようにしてもよい。こうすれば、気筒休止や点火制御によって応答性よくエンジントルクを制御し、その回転、即ち、前記動力伝達経路における入力軸回転を減速させることができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、車両の動力伝達経路における遊びのある係合部分よりも上流側の入力軸回転速度の変化率から、その係合部分において非接触状態が発生したことを判定するようにしたから、当該係合部分の動力伝達下流側では回転速度を検出する必要がなくなり、センサを省略すればコストアップを防止することができる。そして、非接触状態の判定に応じて従来同様に車両を制御することでショックを抑制でき、乗り心地が向上する。
【００２４】
また、従来までのように前記係合部分の上流側及び下流側の回転速度差に基づく判定も行うようにすれば、非接触状態の判定精度が向上する可能性がある。その場合に自動二輪車であれば下流側の回転速度は後輪において検出することで、センサに対するチェーンのバタつき対策が不要になり、コストアップは抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。
【図２】図１に示す自動二輪車の主に駆動系を説明する模式図である。
【図３】（ａ）は図２に示す駆動系のドッグクラッチの断面図、（ｂ）はそのIIIb−IIIb断面図である。
【図４】図１に示す自動二輪車に搭載された車両制御装置の全体を示すブロック図である。
【図５】図４に示す車両制御装置の要部を説明するブロック図である。
【図６】図４に示す車両制御装置の減速走行から加速走行への移行時における制御を説明するフローチャートである。
【図７】図６に示す制御を説明するタイミングチャートであり、（ａ）は回転速度差に基づいて非接触状態を判定した場合を、（ｂ）は入力軸回転速度の差分に基づいて判定した場合を、それぞれ示す。
【図８】差分閾値の補正について説明するイメージ図であり、（ａ）はスリップ率に応じた補正を、（ｂ）はエンジン回転速度に応じた補正を、それぞれ示す。
【図９】図４に示す車両制御装置の加速走行から減速走行への移行時における制御を説明するフローチャートである。
【図１０】入力軸回転速度の差分に基づく判定のみを行うようにした変形例に係る図６相当図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る車両制御装置の要部を説明する図４相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、自動二輪車に騎乗した運転者から見た方向を基準とする。
【００２７】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る自動二輪車１（車両）の左側面図である。図１に示すように、この自動二輪車１は、従動輪である前輪２と、駆動輪である後輪３とを備えている。前輪２は略上下方向に延びるフロントフォーク４の下端部にて回転自在に支持されており、フロントフォーク４はブラケット（図示せず）を介してステアリング軸（図示せず）に支持されている。このステアリング軸は車体側のヘッドパイプ５によって回転自在に支持されている。
【００２８】
前記のブラケットには左右へ延びるバー型のハンドル６が取り付けられており、このハンドル６によって運転者は、前記フロントフォーク４及び前輪２を操舵（ステア）することができる。ハンドル６の右端には、運転者の右手により把持されるスロットルグリップ７（図４参照）が設けられており、手首のひねりによりスロットルグリップ７を回転させることで後述するスロットル装置１６が操作される。一方、ハンドル６の左端には運転者の左手により把持されるグリップの前方に、図示のようにクラッチレバー８が設けられている。
【００２９】
前記のヘッドパイプ５からは左右一対のメインフレーム９が若干下方に傾斜しながら後方へ延びており、メインフレーム９の後部に左右一対のピボットフレーム１０が接続されている。ピボットフレーム１０には略前後方向に延びるスイングアーム１１の前端部が支持されており、スイングアーム１１の後端部に後輪３が回転自在に支持されている。ハンドル６の後方には燃料タンク１２が設けられており、燃料タンク１２の後方に運転者騎乗用のシート１３が設けられている。
【００３０】
前輪２と後輪３との間では、複数の気筒を有するエンジンＥ（動力源）がメインフレーム９及びピボットフレーム１０に支持された状態で搭載されている。エンジンＥには、その動力を変速して後輪３に伝達する変速装置１４が接続されており、この変速装置１４から出力される駆動力がチェーン１５を介して後輪３に伝達される。エンジンＥの吸気ポート（図示せず）にはスロットル装置１６が接続され、その上流側にはエアクリーナ１９が接続されて、燃料タンク１２の下方に配置されている。また、シート１３の下方には、スロットル装置１６や点火装置４８（図４参照）やインジェクタ４７（図４参照）などを制御するＥＣＵ１７（電子制御ユニット）が配設されている。
【００３１】
図２は、図１に示す自動二輪車１の主に駆動系を説明する模式図である。同図に示すようにエンジンＥには、そのピストン２０にコンロッド２１によって連結されたクランク軸２２が設けられ、このクランク軸２２の端部に第１クラッチギヤ２３が設けられている。第１クラッチギヤ２３には、変速装置１４の入力軸２４に回転自在に外嵌された第２クラッチギヤ２５が噛合されている。入力軸２４の端部には前記第２クラッチギヤ２５と対向するようにメインクラッチ２６が固定されていて、このメインクラッチ２６と第２クラッチギヤ２５とで、エンジンＥから変速装置１４への動力伝達を遮断／接続するためのクラッチ３４が構成されている。
【００３２】
そして、前記のメインクラッチ２６が第２クラッチギヤ２５と接続された状態で、入力軸２４がクランク軸２２と連動して回転するようになる。この入力軸２４には歯車列２７を介して、その後方に並列に配置された出力軸２８が変速自在に接続されている。すなわち歯車列２７において接続される歯車の組み合わせが変わることによって（ギヤチェンジ）、入力軸２４から出力軸２８への回転の伝達比が変更される。ギヤチェンジは公知のドッグクラッチ３０によって行われる。
【００３３】
出力軸２８の端部には駆動スプロケット３１が設けられる一方、後輪３の車軸３２には従動スプロケット３３が設けられており、これらの駆動スプロケット３１と従動スプロケット３３との間にチェーン１５が巻き掛けられている。後輪３の車軸３２はスイングアーム１１の後端部に支持されており、このスイングアーム１１の上下への揺動によってチェーン１５の弛み具合が変化する。具体的にこの例では、スイングアーム１１の後端が上向きに揺動することによって、チェーン１５の弛みが大きくなる傾向がある。
【００３４】
図３（ａ）は図２に示す駆動系のドッグクラッチ３０の断面図であり、（ｂ）はそのIIIb−IIIb断面図である。図３（ａ）（ｂ）に示すように、ドッグクラッチ３０は、出力軸２８の軸線方向に沿って近接／離遠可能に対向配置された一対の歯車３６，３７（動力伝達部材）を備えている。出力軸２８の外周面には、軸線方向に溝切りされたスプライン２８ａが形成され、一方の歯車３６はスプライン２８ａに噛み合った状態で出力軸２８に外嵌されている。つまり、一方の歯車３６は、出力軸２８の軸線方向にスライド自在で且つ出力軸２８と一体的に回転する。他方の歯車３７は、出力軸２８に対して相対回転可能に外嵌されている。
【００３５】
一方の歯車３６は、その軸方向端面にて他方の歯車３７に向けて軸方向に突出した係合凸部３６ａを有している。他方の歯車３７は、係合凸部３６ａと対向するように形成された係合凹部３７ａを有している。そして、シフトフォーク３８により、一方の歯車３６が出力軸２８に沿ってスライドされることで、両歯車３６，３７の軸方向の距離が変更され、係合状態と非係合状態とが切り換えられる。係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとが互いに係合した部分が本発明で言う係合部分の一例である。
【００３６】
また、係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとは互いに接離可能に遊びをもって係合される。具体的には、係合状態にある係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとの間には隙間３９が形成されており、係合状態にある係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとは遊びの範囲内で相対回転可能となっている。よって、係合凹部３７ａの軸回転方向の一方の壁面３７ｂが係合凸部３６ａに当接した状態で、他方の歯車３７が入力軸２４の歯車３５により回転させられると、一方の歯車３６も回転する。このようにして、動力伝達上流側の歯車３７から動力伝達下流側の歯車３６に回転動力が伝達されるようになっている。なお、以下では、係合凹部３７ａの軸回転方向の一方の壁面３７ｂを加速側の壁面３７ｂと称し、軸回転方向の他方の壁面３７ｃを減速側の壁面３７ｃと称することとする。
【００３７】
図４は、図１に示す自動二輪車１に搭載された車両制御装置４０の全体を示すブロック図である。同図に示すように、この車両制御装置４０においてエアクリーナ１９とエンジンＥとの間に設けられたスロットル装置１６は、吸気管４１と、吸気管４１の下流側に配置されたメインスロットル弁４２と、吸気管４１の上流側に配置されたサブスロットル弁４３とを有している。メインスロットル弁４２は、スロットルグリップ７とスロットルワイヤー４４を介して接続されており、運転者によるスロットルグリップ７の操作に連動して開閉する。メインスロットル弁４２には、メインスロットル弁４２の開度を検出するスロットル開度センサ４５が設けられている。なお、メインスロットル弁４２はスロットルグリップ７に機械的に連動しているため、スロットル開度センサ４５は、スロットルグリップ７の操作量を検出していることにもなる。
【００３８】
サブスロットル弁４３は、ＥＣＵ１７で制御されるモータからなる弁アクチュエータ４６に接続されており、弁アクチュエータ４６により駆動されて開閉する。また、スロットル装置１６には、エンジンＥの複数の気筒毎に対応して設けられた複数の吸気通路にそれぞれ燃料を噴射するための複数のインジェクタ４７が設けられている。エンジンＥには、その複数の気筒内の混合気にそれぞれ点火を行う複数の点火装置４８が設けられている。また、吸気管４１には、吸気通路を流れる吸気の圧力を検出する吸気圧センサ４９が設けられている。
【００３９】
エンジンＥと変速装置４０との間のクラッチ３４には、ワイヤー等によってクラッチレバー８（図１も参照）が接続されている。このクラッチレバー８が運転者により把持されると、クラッチ３４が動力を遮断する状態になり、クラッチレバー８が離されると動力を伝達する状態になる。クラッチレバー８には、運転者によりクラッチレバー８が把持されたか否かを検出可能なクラッチスイッチ５０が設けられている。
【００４０】
また、変速装置１４には、入力軸２４の回転速度Ｖiを検出可能な入力軸センサ５１が設けられているが、出力軸２８の回転速度Ｖoを検出可能なセンサは設けられておらず、出力側の回転速度は、自動二輪車１の後輪３の車軸３２（図２を参照）に設けられた後輪軸センサ５２によって検出される。こうして変速装置１４の出力軸２８にセンサを設けていないのは、駆動スプロケット３１に巻き掛けられているチェーン１５のバタつき対策を不要とし、コストの低減を図るためである。
【００４１】
さらに、本実施形態では、前記したクラッチの操作と同様に自動二輪車１のブレーキ５３の操作状況も検知できるようになっている。一例としてブレーキ５３は、運転者によるブレーキレバー５４等の操作に応じて作動し、前輪２及び／又は後輪３を制動するものであり、そのブレーキレバー５４には、運転者による操作の有無を検出可能なブレーキスイッチ５５が設けられている。
【００４２】
スロットル開度センサ４５、クラッチスイッチ５０、入力軸センサ５１、後輪軸センサ５２及びブレーキスイッチ５５は、それぞれＥＣＵ１７に接続されている。ＥＣＵ１７は、加減速制御機能部５７と、スロットル制御部５８と、燃料制御部５９と、点火制御部６０とを有している。加減速制御機能部５７は、各センサ４５，５１，５２及び各スイッチ５０，５５から入力される信号に基づいて、以下に詳述するように変速装置１４の入力軸２４を加減速するためのエンジンＥの出力制御に関する演算を行う。スロットル制御部５８は、加減速制御機能部５７での演算結果に基づいて弁アクチュエータ４６を駆動し、サブスロットル弁４３の開度を制御する。燃料制御部５９は、加減速制御機能部５７での演算結果に基づいてインジェクタ４７を制御する。点火制御部６０は、加減速制御機能部５７での演算結果に基づいて点火装置４８を制御する。
【００４３】
図５は車両制御装置４０の要部を説明するブロック図である。同図に示すようにＥＣＵ１７の加減速制御機能部５７は、以下に述べるようにショックを発生させるおそれのあるドッグクラッチ３０の非接触状態を判定する第１及び第２判定部６１，６２と、この非接触状態の判定に応じて変速装置１４の入力軸２４を加減速させる加減速制御部６３と、を有している。
【００４４】
すなわち、この実施形態の自動二輪車１において変速装置１４にはドッグクラッチ３０が設けられており、上述したように一対の歯車３６，３７同士が係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの遊びの範囲内で相対回転可能になっていることから、例えば自動二輪車１が減速走行から加速走行に移行するときや反対に加速走行から減速走行に移行するときに、その係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが一瞬、非接触状態になった後に再接触することがあり、このときに歯車３６，３７同士の回転速度差が大きいと、両者の衝突によるショックが運転者に伝わり、不快感を与えるおそれがある。
【００４５】
そこで、本実施形態では、前記第１、第２の判定部６１，６２により前記歯車３６，３７間の（つまりドッグクラッチ３０における）非接触状態を判定して、加減速制御部６３によりエンジントルクを調整し、変速装置１４の入力軸２４を加速若しくは減速させることにより、前記歯車３６，３７同士の回転速度差を小さくさせるようにしている。こうすれば、歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの衝突のショックが和らげられる。
【００４６】
より具体的に本実施形態において第１判定部６１は、前記入力軸センサ５１により検出される入力軸回転速度Ｖiの変化率、即ちその差分ΔＶiが、所定の差分閾値ΔＶi1よりも大きくなったときに、係合状態にある前記歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが非接触状態になったことを判定する。非接触状態になると後輪３側から入力軸２４への負荷が抜けて、該入力軸２４の上流側における駆動系の慣性が急減するため、入力側の回転速度は急激な変化を示すようになり、このことによって非接触状態であると判定することができる。
【００４７】
なお、本実施形態では入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiとして、入力軸センサ５１により所定のサンプリング周期で取得された各値のうち時間的に隣接した２つの値の差（時間的に後の値から前の値を引いたもの）を用いているが、これに限定されることなく、例えば時間的に隣接していない２つの値の差であってもよいし、移動平均処理した差分値であってもよい。
【００４８】
一方、第２判定部６２は、入力軸センサ５１で得られた入力軸回転速度Ｖiから後輪軸センサ５２で得られた後輪回転速度Ｖr（出力軸回転速度）を引き算し、入力側と出力側の回転速度差Ｖ（＝Ｖi−Ｖr）に基づいて、それが所定の速度閾値Ｖ1を超えたときに前記の非接触状態であると判定する。なお、回転速度差Ｖを積分して歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの相対位置を求め、これに基づいて非接触状態を判定するようにしてもよい。
【００４９】
そして、加減速制御部６３は、前記第１及び第２の少なくとも一方の判定部６１，６２によって前記ドッグクラッチ３０における非接触状態が判定されたときに、主に点火制御によってエンジントルクを増減させ、入力軸２４の回転を出力軸２８との回転速度差が小さくなるように加速若しくは減速させる（加減速制御）。こうして点火制御を行うのは、燃料噴射量の制御等に比べてエンジン制御の応答性が高いからである。
【００５０】
その際、第１判定部６１による判定に応じて入力軸２４の回転を減速させるのであれば、幾つかの気筒で点火を間引くか点火時期を大幅に遅角させて、エンジントルクを大幅に低下させることで、入力軸２４の減速の度合いを強くする。また、入力軸２４の回転を加速させるのであれば点火時期を最大限に進角させる。一方、第２判定部６２による判定時には点火時期の遅角若しくは進角によってエンジントルクを制御し、入力軸２４の回転を減速若しくは加速させるが、このときには第１判定部による判定時に比べると入力軸２４の加減速の度合いは弱くなるようにする。
【００５１】
このように２つの判定部６１，６２による判定時の加減速制御の程度を異ならせるのは以下のような理由に拠る。まず、第１判定部６１によれば非接触状態において入力軸回転速度Ｖiが急変すれば、可及的速やかに非接触状態を判定できるものであるが、例えば緩加速時等、非接触状態であっても入力軸回転速度Ｖiの変化があまり大きくないときには判定できない可能性がある。
【００５２】
一方、第２判定部６２は、入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖ（＝Ｖi−Ｖr）に基づいて判定することから、チェーン１５の撓み、伸び縮みの影響を受けて誤判定するおそれがあり、これにより頻繁に加減速制御が行われるとフィーリングの悪化を招く。これに対し誤判定しないように判定の閾値Ｖ1の絶対値を大きめに設定すると、加減速制御の開始が遅れてしまい、ショックを抑制しきれないおそれがあるし、そうならないように強めの加減速制御を行うと、今度はギクシャク感が起きやすくなる。
【００５３】
そこで、この実施形態では第１及び第２の判定を組み合わせて、例えば第２判定部６２による非接触状態の判定時には弱めの加減速制御を行うようにし、仮に誤判定によって頻繁に制御が実行されても、フィーリングはあまり悪化しないようにしている。これとともに、可及的速やかな判定が可能な第１判定部６１による判定時には、強めの加減速制御を行うことで、第２判定部６２において非接触状態を判定し損ねたときにもショックの発生を防止できるようにしている。
【００５４】
−減速から加速のときの制御手順−
以下に一例として、自動二輪車１が減速走行から加速走行へ移行する際の車両制御装置４０による制御手順を、図６、７に基づいて具体的に説明する。図６は、車両の減速走行から加速走行への移行時における制御手順のフローチャートである。図７は制御による入力軸回転速度Ｖi、出力軸回転速度Ｖo（この例では変速装置１４の出力軸２８の回転速度）、後輪回転速度Ｖrの変化を示すタイミングチャートである。
【００５５】
図６のフローに示すように、まず、自動二輪車１の走行中において入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが、正値である差分閾値ΔＶi1+よりも大きいか否かが判定される（ステップＳ１）。差分閾値ΔＶi1+は、通常の路面において後輪３がスリップし、路面から受ける力が急減したときには生じ得ないような大きな値に設定されており、このスリップ状態とは区別してドッグクラッチ３０における非接触状態を判定することができる。
【００５６】
但し、路面状態によっては後輪３のスリップが激しくなって、非接触状態と誤判定するおそれがあるので、後輪３のスリップ率を検出して、その値が高いほど差分閾値ΔＶi1+を大きくなるように補正する。すなわち、予め実験等により設定した差分閾値ΔＶi1+を、スリップ率の検出値をパラメータとする所定の式やテーブルによって補正する。このような差分閾値ΔＶi1+の補正のイメージを図８（ａ）に示す。
【００５７】
また、後輪３のスリップ率以外の車両状態量（例えば車速、エンジン回転速度、スロットル開度、変速装置１４の変速段、クラッチやブレーキの操作状態等々）に依存して、差分閾値ΔＶi1+を補正するようにしてもよい。特にエンジン回転速度が相対的に低い場合には、点火を間引いたり点火時期を大幅に遅角させると運転者がギクシャク感を受けやすいので、エンジン回転速度の低いときほど差分閾値ΔＶi1+が大きくなるように補正して、間引き等の制御の頻度を低下させる。
【００５８】
一例を図８（ｂ）に示すように、エンジン回転速度が所定値Ｎｅ1よりも低いときには、それが低いほど徐々に差分閾値ΔＶi1+が大きくなるようにし、一方、その所定値Ｎｅ1以上のエンジン回転速度であれば差分閾値ΔＶi1+は概ね一定値に維持するようにしてもよい。なお、図示のようにエンジン回転速度によって補正する代わりに、例えばスロットル開度、車速、エンジンＥの吸気圧等、エンジン回転の高低に対応する種々の車両状態量によって差分閾値ΔＶi1+を補正することができる。
【００５９】
そして、入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが差分閾値ΔＶi1+よりも大きい（ステップＳ１でＹｅｓ）と判定されると、ドッグクラッチ３０において係合状態にある歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが非接触状態になったと判断し、加減速制御のための演算を行う（ステップＳ２）。このとき減速から加速への移行時なので、エンジントルクを低下させる減速制御である。また、第１判定部６１による判定時であるから、強めの減速制御とするために点火の間引き制御とする。
【００６０】
但し、本実施形態では、種々の要因から加減速制御を実行しない方がよい場合も想定されるため、引き続いて、加減速制御の実行を禁止する禁止条件が不成立であるか否かを判定する（ステップＳ３）。禁止条件は一例としてクラッチ３４が遮断状態となっているときやブレーキ５３が作動しているときであり、このような場合には無駄な加減速制御を行わないことで（ステップＳ５）、クラッチ３４が接続状態に戻ったときやブレーキ５３が解除されたときの加速性能を確保しやすい。
【００６１】
前記の禁止条件が不成立であれば加減速制御として前記の間引き制御を実行する（ステップＳ４）。間引き制御について詳しくは、エンジンＥが並列４気筒エンジンである場合について説明すると、４つの気筒のうち、例えば以下の表１に示すように予め決められたパターンで少なくとも１つの気筒の燃焼を休止させる。このパターンは、間引き制御を開始してから何番目に点火される気筒を休止させるかを示すもので、表には、加減速制御の強さの度合い、即ちエンジントルクの減少度合いが異なる２つのパターンを示している。
【００６２】
【表１】
パターン１について説明すると、これは、間引き制御の開始後に最初に点火タイミングを迎える第１番目の気筒の点火を行わず、その後、第２〜第５番目までの気筒は順番に４回連続して点火を行った後に、第１番目に戻って第６番目の点火順の気筒を休止させる。このパターンでは休止気筒が１つずつずれていき、同じ気筒の燃焼が連続して休止することがない。点火の間引きによれば、点火時期の遅角に比べてエンジントルクを大幅に減少させて、入力軸回転速度Ｖiを速やかに低下させることができる。
【００６３】
一方、前記のステップＳ１でＮｏの場合には、続いて第２判定部６２による非接触状態の判定を行う。すなわち、入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖ（＝Ｖi−Ｖr）が、正値である速度閾値Ｖ1+よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ６）。この判定がＹＥＳであれば非接触状態であり、前記と同様に減速制御のための演算を行うのであるが、今度は第２判定部による判定時なので減速の程度は弱めにするべく、点火時期の遅角制御の演算を行う（ステップＳ７）。
【００６４】
そして、前記ステップＳ３において禁止条件が不成立であるか否かを判定し、不成立であればステップＳ４において加減速制御（この場合は減速制御）を実行する。このとき、エンジンＥの全ての気筒で点火時期を遅角させてもよいし、前記の間引き制御と同じく予め決められたパターンで１以上の気筒の点火時期を遅角させるようにしてもよい。こうして点火時期を遅角させる場合、間引き制御に比べて減速の程度が弱いことから、仮に非接触状態を誤判定したとしても運転者はギクシャク感を受け難い。
【００６５】
また、その点火時期の遅角量については、入力側及び出力側の回転速度差Ｖに応じて、それが高いほど遅角量を大きくするようにしてもよい。すなわち、ドッグクラッチ３０における歯車３６，３７同士の回転速度差が大きくて、それらの係合凸部３６ａ、係合凹部３６ｂの再接触の際のショックが大きくなるおそれがあるときに、強い減速制御によって入力軸回転速度Ｖiを効果的に低下させ、前記係合凸部３６ａ、係合凹部３６ｂの相対的な速度を小さくすることができる。
【００６６】
前記のステップＳ６においても判定がＮｏであれば、前記歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３６ｂが非接触状態ではなく、ショックの発生する心配はないと判断できるので、加減速制御は実行しない（ステップＳ５）。このようにドッグクラッチ３０において非接触状態が判定され、再接触の際にショックが発生し得るときにのみ、加減速制御を行うようにしているので、無用な加減速制御によって運転フィーリングの損なわれることがない。
【００６７】
−減速から加速のときの回転速度の変化−
次に、前述した加減速制御について、図７のタイムチャートを参照して時系列に説明する。なお、図７においては、入力軸センサ５１の検出値に対して歯車３５，３７等による減速率を乗じた値を入力軸回転速度Ｖiとして示し、同様に後輪軸センサ５２の検出値に対して所定の減速率を除した値を後輪回転速度Ｖrとして示している。よって、係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとが相対角変位していないときには入力軸回転速度Ｖiと出力軸回転速度Ｖoとが一致し、また、チェーン１５を含めた駆動系の遊びがないものとすれば後輪回転速度Ｖrも一致する。
【００６８】
まず、減速走行から比較的緩やかに加速走行に移行する場合は、運転者はあまり大きくスロットルグリップ７を開かないので、同図（ａ）の例えば時刻ｔ0においてスロットルグリップ７が開かれると、やや遅れてエンジントルクが増大し入力軸回転速度Ｖiが下降から上昇に転じる（時刻ｔ1）。
【００６９】
このときにドッグクラッチ３０においては歯車３６の係合凸部３６ａが歯車３７の係合凹部３７ａにおける減速側の壁面３７ｃから離れて加速側の壁面３７ｂに向かって相対変位することになり、それらが一時的に非接触になるから、図に破線で示すように出力軸回転速度Ｖoはあまり変化せず、実線で示す入力軸回転速度Ｖiだけが立ち上がるようになる。この入力軸回転速度Ｖiの立ち上がりはあまり急ではないから、その差分ΔＶiに基づく第１判定部６１による判定は行われない。
【００７０】
また、図に仮想線（二点鎖線）で示すように後輪回転速度Ｖrは、主にチェーン１５の弛みの影響で入力軸回転速度Ｖiや出力軸回転速度Ｖoからずれるものであるが、減速から加速への移行時には一時的にそのずれが大きくなる。図には、移行時に後輪回転速度Ｖrが出力軸回転速度Ｖoよりも低くなる向きにずれている場合を示しており、この場合には見かけ上、入力軸回転速度Ｖiとの回転速度差Ｖが大きくなる。
【００７１】
そして、図示の点Ａにおいて回転速度差Ｖが速度閾値Ｖ1+を超えて、第２判定部６２により非接触状態と判定されると（時刻ｔ2）、前記の如く気筒の点火時期の遅角による減速制御が行われて、図示のように入力軸回転速度Ｖiの上昇が抑えられ、やがて下降に転じるようになる。その後、歯車３６の係合凸部３６ａが歯車３７の係合凹部３７ａにおける加速側の壁面３７ｂに再接触すると（時刻ｔ3）、入力軸回転速度Ｖiが急低下する一方、出力軸回転速度Ｖoは急上昇し、遅れて後輪回転速度Ｖrも上昇するようになる。
【００７２】
そうして歯車３６、３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが再接触する時刻ｔ3においては、前記の減速制御によって既に入力軸回転速度Ｖiが低下されていて、出力軸回転速度Ｖoとの回転速度差があまり大きくはないから、両者の再接触（衝突）によるショックはあまり大きくはならず、自動二輪車１の運転者が不快に感じることはない。
【００７３】
次に、減速走行中に運転者がスロットルグリップ７を一気に全開近くまで開いて、急加速状態に移行する場合について説明する。同図（ｂ）に示すように時刻ｔ0においてスロットルグリップ７が開かれると、エンジントルクの急増によって入力軸回転速度Ｖiが急上昇し（時刻ｔ1〜）、ドッグクラッチ３０において歯車３６の係合凸部３６ａと歯車３７の係合凹部３７ａとが非接触状態になるから、あまり変化しない出力軸回転速度Ｖo（破線）から離れて入力軸回転速度Ｖi（実線）が一気に立ち上がる。
【００７４】
この図（ｂ）には、前記した図（ａ）とは反対に後輪回転速度Ｖrが出力軸回転速度Ｖoよりも高くなる向きにずれている場合を示している。この場合には、前記のように入力軸回転速度Ｖiが一気に立ち上がっても、後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖはあまり大きくならないから、第２判定部６２による非接触状態の判定は遅れがちになる。しかし、一気に立ち上がる入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが差分閾値ΔＶi1+を超えることによって（図の点Ａに示す）第１判定部６１により非接触状態が判定される（時刻ｔ2）。
【００７５】
この非接触状態の判定に応じて気筒の点火間引きによる強い減速制御が行われ、エンジントルクが一気に低下することによって、図示のように急激に立ち上がった入力軸回転速度Ｖiが速やかに低下する。このため、時刻ｔ3において歯車３６の係合凸部３６ａが歯車３７の係合凹部３７ａにおける加速側の壁面３７ｂに再接触するときには、入力軸回転速度Ｖiと出力軸回転速度Ｖoとの回転速度差Ｖはあまり大きくなく、再接触（衝突）によるショックもあまり大きくはならない。
【００７６】
以上より、自動二輪車１が減速走行から加速走行に移行するときには、変速装置１４の入力軸回転速度Ｖiの変化率（差分ΔＶi）が大きいか、若しくは後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖが大きければ、当該変速装置１４のドッグクラッチ３０において係合する歯車３６，３７同士の非接触状態が判定され、点火制御によって入力軸回転が減速されることで、出力軸２８との回転速度差が小さくなる。このことで、前記歯車３６，３７同士の再接触の際のショックを小さくすることができ、乗り心地が向上する。
【００７７】
その非接触状態の判定は第１、第２の２つの判定部６１，６２により異なる指標で行い、それぞれの判定時における入力軸回転の減速度合いも異ならせているので、より適切な制御が可能になる。すなわち、入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖに基づく第２判定部６２による判定は、チェーン１５の撓みの影響で誤判定の生じるおそれがあるから、これによる判定時には弱めの減速制御を行うようにし、仮に誤判定によって頻繁に制御が行われても、フィーリングの悪化を招かないようにしている。
【００７８】
一方、入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiに基づいて第１判定部６１により非接触状態が判定された場合は、強めの減速制御を行うことによって直ちに入力軸回転速度Ｖiを低下させることができ、第２判定部６２において非接触状態を判定し損ねた場合でも再接触の際のショックを効果的に抑えることができる。しかも、その判定の閾値（差分閾値）ΔＶi1+が車両状態量に応じて補正され、例えば後輪３が激しくスリップしていても、これを非接触状態と誤判定し難くなる上に、ギクシャク感の生じやすいエンジン低回転域では判定の頻度が低くなる。
【００７９】
−加速から減速のときの制御−
図９は、自動二輪車１が加速走行から減速走行へ移行するときの制御手順を示すフローチャートであり、まず、前記した図６のフローと同様に入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが、負値である差分閾値ΔＶi1-よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ８）。ここで、ΔＶi＜ΔＶi1-でＹｅｓと判定すれば非接触状態であるから、加減速制御のための演算を行う（ステップＳ９）。加速から減速への移行時なので加速制御であり、第１判定部６１による判定時なので、点火時期は最大限に進角させるようにする。
【００８０】
そして、加減速制御の実行を禁止する禁止条件についての判定を行い（ステップＳ１０）、禁止条件が不成立であれば点火時期を最大限に進角させて、入力軸２４の回転を加速させる（ステップＳ１１：加減速制御の実行）。なお、禁止条件が成立していれば加減速制御は行わない（ステップＳ１２）。
【００８１】
一方、前記ステップＳ８においてＮｏ、即ち入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが差分閾値ΔＶi1-以上であると判定すれば、今度は入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖ（＝Ｖi−Ｖr）が、負値である速度閾値Ｖ1-よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１３）。この判定がＹＥＳであれば非接触状態なので、加速制御のための演算を行うが、今度は第２判定部による判定時なので、点火時期の進角量が小さくなるか、点火進角の頻度の少ないパターンになるように演算する（ステップＳ１４）。
【００８２】
そして、前記ステップＳ１０において禁止条件が不成立である（Ｙｅｓ）と判定すれば、点火進角による弱めの加減速制御（この場合は加速制御）を実行する一方、禁止条件が成立していれば（Ｎｏ）、加減速制御は行わない（ステップＳ１２）。なお、点火時期の進角量についても遅角量と同じく、入力側及び出力側の回転速度差Ｖに応じて変更するようにしてもよい。
【００８３】
以上より、自動二輪車１が加速走行から減速走行に移行するときにも第１、第２の２つの判定部６１，６２によってそれぞれ、入力軸回転速度Ｖiの変化率、若しくは後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖに基づいて、ドッグクラッチ３０における非接触状態の判定を行い、入力軸回転の加速度合いが異なる適切な加減速制御を実行することができる。これにより入力軸２４の回転を適切に加速させて、出力軸２８との回転速度差を小さくすることができ、再接触の際のショックが小さくなって乗り心地が向上する。
【００８４】
したがって、この第１の実施形態に係る車両制御装置４０によれば、自動二輪車１の変速装置１４においてドッグクラッチ３０の、即ち、互いに遊びをもって係合する歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの非接触状態を判定したときに、これを挟んで動力伝達の上流側及び下流側の回転速度差が小さくなるように、エンジントルクを制御することで、前記係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの再接触の際のショックがあまり大きくならないようにすることができ、乗り心地が向上する。
【００８５】
また、前記の非接触状態を判定するための第１判定部６１は、入力軸回転速度Ｖiの変化率（差分ΔＶi）に基づいて判定を行うものであり、従来までのように出力軸回転速度Ｖoを検出する必要はないから、変速装置１４の出力軸２８にはセンサを設けておらず、このセンサを保護するためのチェーン１５のバタつき対策が不要になることで、効果的にコストアップの抑制が図られている。
【００８６】
一方で第２判定部６２は、入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖに基づいて非接触状態を判定するものであり、このように異なる指標による判定を組み合わせることで、判定精度が向上する。後輪３の車軸３２に後輪軸センサ５２を設けいるが、これに対するチェーン１５のバタつき対策は不要なので、コストアップは抑制できるし、この後輪軸センサ５２は、例えばアンチロックブレーキシステムと共用することも可能である。
【００８７】
−変形例−
なお、この第１実施形態のように第１、第２の２つの判定部６１，６２を設ける必要は必ずしもなく、入力軸回転速度Ｖiの変化率のみに基づいて非接触状態を判定する第１判定部６１のみとしてもよい。この場合には、一例として図１０に示すフローチャートのように、まず、入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが、正値である差分閾値ΔＶi1+よりも大きいか否か判定し（ステップＴ１）、ΔＶi＞ΔＶi1+でＹｅｓであれば入力軸回転を減速させるべく、点火間引き若しくは点火遅角のための演算を行う（ステップＴ２）。そして、禁止条件についての判定を行って（ステップＴ３）不成立であれば加減速制御（この場合は減速制御）を実行する（ステップＴ４）。
【００８８】
一方、前記ステップＴ１においてＮｏ、即ち入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが差分閾値ΔＶi1+以下であると判定すれば、今度は負値である差分閾値ΔＶi1-よりも小さいか否かを判定し（ステップＴ６）、ΔＶi＜ΔＶi1-でＹｅｓであれば入力軸回転を加速させるべく、点火進角のための演算を行う（ステップＴ７）。そして、禁止条件についての判定を行って（ステップＴ３）不成立であれば加減速制御（この場合は減速制御）を実行する（ステップＴ４）。
【００８９】
前記ステップＴ１，Ｔ６においていずれもＮｏ、つまり、入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが正値の差分閾値ΔＶi1+以下であり、且つ負値の差分閾値ΔＶi1-以上であれば、非接触状態ではないので、加減速制御は実行しない（ステップＴ５）。また、前記ステップＴ３において禁止条件が成立していると判定したときも加減速制御は実行しない（ステップＴ５）。
【００９０】
（第２実施形態）
図１１は本発明の第２実施形態に係る車両制御装置１４０の要部を説明するブロック図である。なお、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。同図に示すように、本実施形態の車両制御装置１４０は、出力軸２８（図２参照）を駆動する出力軸アシストモータ７３と、後輪３（図１参照）のブレーキを作動させるブレーキアクチュエータ７４とを備えている。車両制御装置１４０のＥＣＵ１１７は、出力軸アシストモータ７３を制御するモータ制御部７０と、ブレーキアクチュエータ７４を制御するブレーキ制御部７１を有している。ＥＣＵ１１７の加減速制御部６３は、出力軸アシストモータ７３又はブレーキアクチュエータ７４を駆動して出力軸２８を加減速することにより加減速制御を行う。
【００９１】
以上の構成によれば、前記図６のフローにおいて点火間引きや点火遅角制御の代わりに、出力軸アシストモータ７３を駆動して出力軸２８を加速させる制御を行うことにより、減速から加速に移行する際における入力軸２４と出力軸２８との間の回転速度差を小さくすることができる。また、前記図９のフローにおいては点火時期の進角制御の代わりに、ブレーキアクチュエータ７４を駆動して出力軸２８を減速させる制御を行うことにより、加速から減速に移行する際においても入力軸２４と出力軸２８との間の回転速度差を小さくすることができる。
【００９２】
よって、自動二輪車１が減速から加速に移行する際、及び加速から減速に移行する際の双方で、変速装置１４のドッグクラッチ３０において互いに係合する歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが非接触状態になっても、それらが再接触する際に大きなショックが発生することはなく、乗り心地が向上する。
【００９３】
（他の実施形態）
なお、上述した各実施形態や変形例は一例であり、以下に述べるような変更を適宜行ってもよい。例えば、前記実施形態等では自動二輪車１を例示しているが、動力源から駆動輪への動力伝達経路において少なくとも一対の動力伝達部材が互いに遊びをもって係合されているものであれば、他の車両であってもよい。
【００９４】
また前記実施形態では、動力源としてエンジンＥを搭載した車両を例示しているが、エンジンの代わりにモータを搭載した電気自動車、またはモータとエンジンの両方を搭載したハイブリッド車であってもよい。その場合には、入力軸２４を加速、減速させる制御において応答性の高いモータを使用するのが好ましい。
【００９５】
また、前述の実施形態等では、後輪３をチェーン１５によって駆動する自動二輪車１を例示しているが、チェーン１５の代わりにベルトやドライブシャフトで後輪３を駆動するようにした車両であってもよい。
【００９６】
また、第１実施形態においては、第１判定部６１による非接触状態の判定時には点火間引きを行う一方、第２判定部６２による判定時には点火遅角を行うようにしているが、これは一例にすぎず、それ以外にも例えば第１、第２の両判定部６１，６２による判定時に点火の間引きを行うようにし、第１判定部６１による判定時には間引きの頻度が高くなるようにしてもよい。反対にいずれの判定時にも点火時期の遅角を行うようにし、第１判定部６１による判定時には遅角量を大きくしてもよい。
【００９７】
さらに、点火間引きや点火遅角を行うだけではなく、例えば、インジェクタ４７からの燃料の噴射量を低減又はゼロにすることでエンジントルクを低下させてもよいし、サブスロットル弁４３で吸気量を減少させることでエンジントルクを低下させてもよい。
【００９８】
また、前記実施形態等においては自動二輪車１が減速走行から加速走行に移行する場合や、反対に加速走行から減速走行に移行する場合について説明したが、このような場合に限らず、エンジンＥのトルク変動や後輪３のスリップ等に起因して、ドッグクラッチ３０において非接触状態が発生したときにも、本発明の制御は有効である。
【００９９】
さらにまた、前記ドッグクラッチ３０における非接触状態を入力軸回転速度Ｖiの変化率（差分ΔＶi）に基づいて判定したり、その入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖに基づいて判定する以外に、例えば後輪回転速度Ｖrの変化率に基づいて判定することも可能である。
【０１００】
また、前記実施形態等においては、ドッグクラッチ３０の動力伝達上流側にある入力軸として変速装置１４の入力軸２４が例示されているが、クランク軸２２をドッグクラッチ３０の動力伝達上流側にある入力軸として用いてもよい。その場合には、入力軸センサとしてクランク軸センサを用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
以上のように、本発明に係る車両制御装置は、動力伝達経路における遊びに起因するショックを抑えることができるとともに、そのためのコストアップを抑制でき、この効果の意義を発揮できる自動二輪車等の車両に広く適用すると有益である。
【符号の説明】
【０１０２】
Ｅ エンジン（動力源）
１ 自動二輪車（車両）
３ 後輪（駆動輪）
１４ 変速装置
２４ その入力軸
２８ その出力軸
３０ ドッグクラッチ
３２ 後輪車軸（下流側軸）
３６ 歯車（動力伝達部材）
３６ａ 係合凸部
３７ 歯車（動力伝達部材）
３７ａ 係合凹部
４０ 車両制御装置
５１ 入力軸センサ（入力軸回転速度検出手段）
５２ 後輪軸センサ（回転速度センサ、下流側軸回転速度検出手段）
６１ 第１判定部（判定手段）
６２ 第２判定部（判定手段）
６３ 加減速制御部（制御手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の制御装置に関し、動力源から駆動輪への動力伝達経路において少なくとも一対の動力伝達部材が互いに遊びをもって係合されている場合の車両制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車等の車両では、エンジン（動力源）から駆動輪までの動力伝達経路にギヤ、ドッグクラッチ、チェーン、スプロケット、スプライン等、種々の動力伝達部材が存在し、これらは動力伝達経路において隣接するもの同士が遊びをもって係合している。そのため、例えばエンジン回転速度の増減やエンジンブレーキ等によって前記遊びのある係合部分よりも動力伝達上流側の伝達部材と下流側の伝達部材との間に回転速度差が生じると、それらの伝達部材同士が遊びの範囲内で一瞬、非接触となりその後に再接触することがある。
【０００３】
一例として車両の加速運転中にはエンジンからの増大する駆動力が伝達されるため、前記動力伝達上流側の伝達部材における回転方向一方の面が、下流側の伝達部材における回転方向他方の面に接触して押圧する状態になっている。この状態から車両が減速状態に移行すると上流側伝達部材が下流側伝達部材に対して回転方向他方に相対変位し、両伝達部材が一時的に非接触になった後に、当該上流側伝達部材の回転方向他方の面が下流側伝達部材の回転方向一方の面に接触（再接触）する。この際、両伝達部材同士の相対的な速度が大きければ、両者は衝突してそのショックが運転者に伝わり、不快感を与えるおそれがあった。
【０００４】
この点について、動力伝達経路の上流側にある入力軸と下流側にある出力軸との相対回転位置及び／又は相対回転速度（回転速度差）に基づいて、それら入力軸及び／又は出力軸を加速或いは減速させるという技術が既に提案されている（例えば特許文献１を参照）。この技術によれば、前記のように遊びのある係合部分において動力伝達部材同士が非接触状態になれば、その後に再接触するまでの間に両部材同士の相対的な速度が小さくなるようにして、再接触の際のショックを和らげることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３２１０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで 前記従来例の技術では、遊びのある係合部分を境界として動力伝達上流側及び下流側の両方の回転速度を検出しなくてはならない。一例として前記特許文献１の段落００３４等には、変速装置２０３の入力軸であるメインシャフト２０４に入力軸センサ４０１を設けるとともに、その出力軸であるドライブシャフト２１１に出力軸センサ４０２を設けることが記載されている。
【０００７】
しかしながら、例えば自動二輪車において変速装置の出力軸にセンサを設ける場合は、その近傍にスプロケットが位置することからドライブチェーンのバタつきに対する対策が必要になる。すなわち、チェーンの振動に起因する誤検出を防ぐために、ダンパによってセンサをフローティング支持したり、バタつくチェーンとの接触を防ぐために、センサを剛性の高い金属製のカバーで覆ったりしなくてはならず、相応のコストアップが避けられない。
【０００８】
そこで本発明の目的は、そのようなコストアップを招くことなく、前記の如く動力伝達経路における遊びに起因してショックが発生することを判定できるようにし、このショックを抑えるように車両を制御して、乗り心地を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成すべく、本発明に係る車両制御装置は、動力源から駆動輪への動力伝達経路において少なくとも一対の動力伝達部材が互いに遊びをもって係合している場合に、この遊びのある係合部分よりも動力伝達上流側にある入力軸の回転速度を検出する入力軸回転速度検出手段と、これにより検出された入力軸回転速度の変化率に基づいて、前記遊びのある係合部分において動力伝達部材同士が一時的に非接触になったこと（非接触状態）を判定する判定手段と、その非接触状態の判定に応じて前記入力軸及び、前記係合部分よりも動力伝達下流側にある出力軸の回転速度差が小さくなるように、車両を制御する制御手段と、を備えている。
【００１０】
前記構成の制御装置を備えた車両では、その加速、減速等に伴い動力伝達経路において遊びのある係合部分の上流側及び下流側に回転速度差が生じ、その係合部分において伝達部材同士が遊びの範囲内で一時的に非接触になると、負荷及び慣性の減少によって上流側伝達部材の回転速度が急変し、例えば加速時であれば回転速度が急上昇する一方、減速時であれば急低下することになる。よって、入力軸回転速度の変化率が所定の閾値を超えたときに、前記伝達部材同士の非接触状態を判定することができる。
【００１１】
こうして係合部分における非接触状態が判定されると、これに応じて制御手段は、当該係合部分の上流側の入力軸と下流側の出力軸との少なくとも一方を加速、若しくは減速させることによって、それら両軸間の回転速度差が小さくなるようにする。このことで、その後に係合部分において伝達部材同士が再接触するときの相対速度が小さくなり、ショックが和らげられる。
【００１２】
つまり、車両の動力伝達経路における遊びのある係合部分よりも上流側の入力軸回転速度の変化率から、その係合部分における非接触状態ひいてはショックの発生を予測することができるので、従来までのように係合部分の動力伝達下流側でも回転速度を検出する必要がなくなり、そのためのセンサを省略すればコストアップを防止できる。特に、従来例（特許文献１）のように変速装置の出力軸にセンサを設けるものと比較すると、コストのかかるチェーンのバタ付き対策が不要であり、コストメリットが大きい。
【００１３】
前記構成の車両制御装置において前記判定手段による判定の閾値は、所定の車両状態量に依存して変更するようにしてもよい。前記のように入力軸回転速度の変化率に基づく非接触状態の判定は、例えば車速、スロットル開度、駆動輪のスリップ状態、変速段、クラッチやブレーキの操作状態等々の車両状態の影響を受ける可能性があるので、これらに基づいて判定の閾値を変更することで、判定の精度を高めることができる。
【００１４】
また、前記車両の動力源が多気筒エンジンである場合、前記加減速制御手段は、前記非接触状態が判定されたときには少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させるものとしてもよい。この場合、前記判定の閾値は、エンジンの回転速度が相対的に低い場合にそれの高い場合に比べて、絶対値を大きくすることが好ましい。
【００１５】
すなわち、多気筒エンジンにおいては少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させることによって、効果的にエンジントルクを低下させることができ、これにより応答性よく入力軸回転を減速させることができる。但しエンジン回転速度の低いときには、そうして気筒休止によりエンジントルクを低下させると、車両の走行状態がギクシャクするような感じを受けることがあるから、判定閾値の絶対値を大きくして、気筒休止の頻度を低下させるのである。
【００１６】
ここで前記判定手段としては、上述したように入力軸回転速度の変化率に基づいて非接触状態の判定を行う第１判定部と、従来までのように入力軸回転速度と出力軸回転速度との回転速度差に基づいて非接触状態を判定する第２判定部と、の２つの判定部を有していてもよい。これら２つの判定部により異なる指標で判定することで、非接触状態をより適切に判定可能になる。
【００１７】
すなわち、第１判定部によれば入力軸回転速度の変化率に基づいて非接触状態を判定するので、駆動輪速度、即ち車両の走行速度や路面状況の影響を受け難い。また、例えば運転者がスロットルグリップを全開にしたときには、入力軸回転速度の急上昇によって可及的に早く非接触状態を判定できる可能性がある。一方で、運転者によるスロットルグリップの操作が控えめであると、非接触状態になっても入力軸回転速度の変化率があまり大きくはならないこともあり、これらも考慮すれば、第２判定部による判定も組み合わせる方が好ましいといえる。
【００１８】
但し、上述したように自動二輪車において変速装置の出力軸にセンサを設けると、チェーンのバタつき対策にかなりのコストがかかるので、この場合には出力軸よりも動力伝達下流側にある回転軸（下流側軸）にセンサを設けて、回転速度を検出する下流側軸回転速度検出手段とするのが好ましい。例えば下流側軸を駆動輪の車軸として、ここに回転速度センサを設ければ、これをアンチロックブレーキシステムと共用することも可能になる。
【００１９】
しかしながら自動二輪車の場合は、駆動輪である後輪の上流側にドライブチェーンやベルトが介在していることが多く、このチェーン等の弛みの影響も考慮しなくてはならない。すなわち、チェーン等の下流側にある駆動輪の回転速度と、その上流側にある変速装置の出力軸の回転速度との間には、チェーン等の弛みによって速度差が生じやすいので、入力軸回転速度と駆動輪回転速度との回転速度差に基づいて非接触状態を判定すると、誤判定が生じるおそれがある。
【００２０】
この点を考慮して、第２判定部による判定時には第１判定部による判定時に比べて、前記入力軸ないし出力軸の加減速の度合いを弱めに制御してもよい。こうすれば、第２判定部によって非接触状態を誤判定した場合でも、これに応じた加減速の度合いが弱いことから、車両の走行状態がギクシャクする感じは受け難い。
【００２１】
言い換えると、第１判定部による判定時には第２判定部による判定時に比べて、前記入力軸と出力軸との回転速度差がより小さくなるように、該入力軸ないし出力軸の加減速の度合いを強めにするのであり、こうすれば、第１判定部による判定時に効果的にショックを抑制することができる。
【００２２】
一例として車両の動力源が複数の気筒を有する多気筒エンジンである場合、前記第１判定部による判定時には少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させる一方、前記第２判定部による判定時には少なくとも１つの気筒で点火時期を遅角させるようにしてもよい。こうすれば、気筒休止や点火制御によって応答性よくエンジントルクを制御し、その回転、即ち、前記動力伝達経路における入力軸回転を減速させることができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、車両の動力伝達経路における遊びのある係合部分よりも上流側の入力軸回転速度の変化率から、その係合部分において非接触状態が発生したことを判定するようにしたから、当該係合部分の動力伝達下流側では回転速度を検出する必要がなくなり、センサを省略すればコストアップを防止することができる。そして、非接触状態の判定に応じて従来同様に車両を制御することでショックを抑制でき、乗り心地が向上する。
【００２４】
また、従来までのように前記係合部分の上流側及び下流側の回転速度差に基づく判定も行うようにすれば、非接触状態の判定精度が向上する可能性がある。その場合に自動二輪車であれば下流側の回転速度は後輪において検出することで、センサに対するチェーンのバタつき対策が不要になり、コストアップは抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。
【図２】図１に示す自動二輪車の主に駆動系を説明する模式図である。
【図３】（ａ）は図２に示す駆動系のドッグクラッチの断面図、（ｂ）はそのIIIb−IIIb断面図である。
【図４】図１に示す自動二輪車に搭載された車両制御装置の全体を示すブロック図である。
【図５】図４に示す車両制御装置の要部を説明するブロック図である。
【図６】図４に示す車両制御装置の減速走行から加速走行への移行時における制御を説明するフローチャートである。
【図７】図６に示す制御を説明するタイミングチャートであり、（ａ）は回転速度差に基づいて非接触状態を判定した場合を、（ｂ）は入力軸回転速度の差分に基づいて判定した場合を、それぞれ示す。
【図８】差分閾値の補正について説明するイメージ図であり、（ａ）はスリップ率に応じた補正を、（ｂ）はエンジン回転速度に応じた補正を、それぞれ示す。
【図９】図４に示す車両制御装置の加速走行から減速走行への移行時における制御を説明するフローチャートである。
【図１０】入力軸回転速度の差分に基づく判定のみを行うようにした変形例に係る図６相当図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る車両制御装置の要部を説明する図４相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、自動二輪車に騎乗した運転者から見た方向を基準とする。
【００２７】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る自動二輪車１（車両）の左側面図である。図１に示すように、この自動二輪車１は、従動輪である前輪２と、駆動輪である後輪３とを備えている。前輪２は略上下方向に延びるフロントフォーク４の下端部にて回転自在に支持されており、フロントフォーク４はブラケット（図示せず）を介してステアリング軸（図示せず）に支持されている。このステアリング軸は車体側のヘッドパイプ５によって回転自在に支持されている。
【００２８】
前記のブラケットには左右へ延びるバー型のハンドル６が取り付けられており、このハンドル６によって運転者は、前記フロントフォーク４及び前輪２を操舵（ステア）することができる。ハンドル６の右端には、運転者の右手により把持されるスロットルグリップ７（図４参照）が設けられており、手首のひねりによりスロットルグリップ７を回転させることで後述するスロットル装置１６が操作される。一方、ハンドル６の左端には運転者の左手により把持されるグリップの前方に、図示のようにクラッチレバー８が設けられている。
【００２９】
前記のヘッドパイプ５からは左右一対のメインフレーム９が若干下方に傾斜しながら後方へ延びており、メインフレーム９の後部に左右一対のピボットフレーム１０が接続されている。ピボットフレーム１０には略前後方向に延びるスイングアーム１１の前端部が支持されており、スイングアーム１１の後端部に後輪３が回転自在に支持されている。ハンドル６の後方には燃料タンク１２が設けられており、燃料タンク１２の後方に運転者騎乗用のシート１３が設けられている。
【００３０】
前輪２と後輪３との間では、複数の気筒を有するエンジンＥ（動力源）がメインフレーム９及びピボットフレーム１０に支持された状態で搭載されている。エンジンＥには、その動力を変速して後輪３に伝達する変速装置１４が接続されており、この変速装置１４から出力される駆動力がチェーン１５を介して後輪３に伝達される。エンジンＥの吸気ポート（図示せず）にはスロットル装置１６が接続され、その上流側にはエアクリーナ１９が接続されて、燃料タンク１２の下方に配置されている。また、シート１３の下方には、スロットル装置１６や点火装置４８（図４参照）やインジェクタ４７（図４参照）などを制御するＥＣＵ１７（電子制御ユニット）が配設されている。
【００３１】
図２は、図１に示す自動二輪車１の主に駆動系を説明する模式図である。同図に示すようにエンジンＥには、そのピストン２０にコンロッド２１によって連結されたクランク軸２２が設けられ、このクランク軸２２の端部に第１クラッチギヤ２３が設けられている。第１クラッチギヤ２３には、変速装置１４の入力軸２４に回転自在に外嵌された第２クラッチギヤ２５が噛合されている。入力軸２４の端部には前記第２クラッチギヤ２５と対向するようにメインクラッチ２６が固定されていて、このメインクラッチ２６と第２クラッチギヤ２５とで、エンジンＥから変速装置１４への動力伝達を遮断／接続するためのクラッチ３４が構成されている。
【００３２】
そして、前記のメインクラッチ２６が第２クラッチギヤ２５と接続された状態で、入力軸２４がクランク軸２２と連動して回転するようになる。この入力軸２４には歯車列２７を介して、その後方に並列に配置された出力軸２８が変速自在に接続されている。すなわち歯車列２７において接続される歯車の組み合わせが変わることによって（ギヤチェンジ）、入力軸２４から出力軸２８への回転の伝達比が変更される。ギヤチェンジは公知のドッグクラッチ３０によって行われる。
【００３３】
出力軸２８の端部には駆動スプロケット３１が設けられる一方、後輪３の車軸３２には従動スプロケット３３が設けられており、これらの駆動スプロケット３１と従動スプロケット３３との間にチェーン１５が巻き掛けられている。後輪３の車軸３２はスイングアーム１１の後端部に支持されており、このスイングアーム１１の上下への揺動によってチェーン１５の弛み具合が変化する。具体的にこの例では、スイングアーム１１の後端が上向きに揺動することによって、チェーン１５の弛みが大きくなる傾向がある。
【００３４】
図３（ａ）は図２に示す駆動系のドッグクラッチ３０の断面図であり、（ｂ）はそのIIIb−IIIb断面図である。図３（ａ）（ｂ）に示すように、ドッグクラッチ３０は、出力軸２８の軸線方向に沿って近接／離遠可能に対向配置された一対の歯車３６，３７（動力伝達部材）を備えている。出力軸２８の外周面には、軸線方向に溝切りされたスプライン２８ａが形成され、一方の歯車３６はスプライン２８ａに噛み合った状態で出力軸２８に外嵌されている。つまり、一方の歯車３６は、出力軸２８の軸線方向にスライド自在で且つ出力軸２８と一体的に回転する。他方の歯車３７は、出力軸２８に対して相対回転可能に外嵌されている。
【００３５】
一方の歯車３６は、その軸方向端面にて他方の歯車３７に向けて軸方向に突出した係合凸部３６ａを有している。他方の歯車３７は、係合凸部３６ａと対向するように形成された係合凹部３７ａを有している。そして、シフトフォーク３８により、一方の歯車３６が出力軸２８に沿ってスライドされることで、両歯車３６，３７の軸方向の距離が変更され、係合状態と非係合状態とが切り換えられる。係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとが互いに係合した部分が本発明で言う係合部分の一例である。
【００３６】
また、係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとは互いに接離可能に遊びをもって係合される。具体的には、係合状態にある係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとの間には隙間３９が形成されており、係合状態にある係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとは遊びの範囲内で相対回転可能となっている。よって、係合凹部３７ａの軸回転方向の一方の壁面３７ｂが係合凸部３６ａに当接した状態で、他方の歯車３７が入力軸２４の歯車３５により回転させられると、一方の歯車３６も回転する。このようにして、動力伝達上流側の歯車３７から動力伝達下流側の歯車３６に回転動力が伝達されるようになっている。なお、以下では、係合凹部３７ａの軸回転方向の一方の壁面３７ｂを加速側の壁面３７ｂと称し、軸回転方向の他方の壁面３７ｃを減速側の壁面３７ｃと称することとする。
【００３７】
図４は、図１に示す自動二輪車１に搭載された車両制御装置４０の全体を示すブロック図である。同図に示すように、この車両制御装置４０においてエアクリーナ１９とエンジンＥとの間に設けられたスロットル装置１６は、吸気管４１と、吸気管４１の下流側に配置されたメインスロットル弁４２と、吸気管４１の上流側に配置されたサブスロットル弁４３とを有している。メインスロットル弁４２は、スロットルグリップ７とスロットルワイヤー４４を介して接続されており、運転者によるスロットルグリップ７の操作に連動して開閉する。メインスロットル弁４２には、メインスロットル弁４２の開度を検出するスロットル開度センサ４５が設けられている。なお、メインスロットル弁４２はスロットルグリップ７に機械的に連動しているため、スロットル開度センサ４５は、スロットルグリップ７の操作量を検出していることにもなる。
【００３８】
サブスロットル弁４３は、ＥＣＵ１７で制御されるモータからなる弁アクチュエータ４６に接続されており、弁アクチュエータ４６により駆動されて開閉する。また、スロットル装置１６には、エンジンＥの複数の気筒毎に対応して設けられた複数の吸気通路にそれぞれ燃料を噴射するための複数のインジェクタ４７が設けられている。エンジンＥには、その複数の気筒内の混合気にそれぞれ点火を行う複数の点火装置４８が設けられている。また、吸気管４１には、吸気通路を流れる吸気の圧力を検出する吸気圧センサ４９が設けられている。
【００３９】
エンジンＥと変速装置４０との間のクラッチ３４には、ワイヤー等によってクラッチレバー８（図１も参照）が接続されている。このクラッチレバー８が運転者により把持されると、クラッチ３４が動力を遮断する状態になり、クラッチレバー８が離されると動力を伝達する状態になる。クラッチレバー８には、運転者によりクラッチレバー８が把持されたか否かを検出可能なクラッチスイッチ５０が設けられている。
【００４０】
また、変速装置１４には、入力軸２４の回転速度Ｖiを検出可能な入力軸センサ５１が設けられているが、出力軸２８の回転速度Ｖoを検出可能なセンサは設けられておらず、出力側の回転速度は、自動二輪車１の後輪３の車軸３２（図２を参照）に設けられた後輪軸センサ５２によって検出される。こうして変速装置１４の出力軸２８にセンサを設けていないのは、駆動スプロケット３１に巻き掛けられているチェーン１５のバタつき対策を不要とし、コストの低減を図るためである。
【００４１】
さらに、本実施形態では、前記したクラッチの操作と同様に自動二輪車１のブレーキ５３の操作状況も検知できるようになっている。一例としてブレーキ５３は、運転者によるブレーキレバー５４等の操作に応じて作動し、前輪２及び／又は後輪３を制動するものであり、そのブレーキレバー５４には、運転者による操作の有無を検出可能なブレーキスイッチ５５が設けられている。
【００４２】
スロットル開度センサ４５、クラッチスイッチ５０、入力軸センサ５１、後輪軸センサ５２及びブレーキスイッチ５５は、それぞれＥＣＵ１７に接続されている。ＥＣＵ１７は、加減速制御機能部５７と、スロットル制御部５８と、燃料制御部５９と、点火制御部６０とを有している。加減速制御機能部５７は、各センサ４５，５１，５２及び各スイッチ５０，５５から入力される信号に基づいて、以下に詳述するように変速装置１４の入力軸２４を加減速するためのエンジンＥの出力制御に関する演算を行う。スロットル制御部５８は、加減速制御機能部５７での演算結果に基づいて弁アクチュエータ４６を駆動し、サブスロットル弁４３の開度を制御する。燃料制御部５９は、加減速制御機能部５７での演算結果に基づいてインジェクタ４７を制御する。点火制御部６０は、加減速制御機能部５７での演算結果に基づいて点火装置４８を制御する。
【００４３】
図５は車両制御装置４０の要部を説明するブロック図である。同図に示すようにＥＣＵ１７の加減速制御機能部５７は、以下に述べるようにショックを発生させるおそれのあるドッグクラッチ３０の非接触状態を判定する第１及び第２判定部６１，６２と、この非接触状態の判定に応じて変速装置１４の入力軸２４を加減速させる加減速制御部６３と、を有している。
【００４４】
すなわち、この実施形態の自動二輪車１において変速装置１４にはドッグクラッチ３０が設けられており、上述したように一対の歯車３６，３７同士が係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの遊びの範囲内で相対回転可能になっていることから、例えば自動二輪車１が減速走行から加速走行に移行するときや反対に加速走行から減速走行に移行するときに、その係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが一瞬、非接触状態になった後に再接触することがあり、このときに歯車３６，３７同士の回転速度差が大きいと、両者の衝突によるショックが運転者に伝わり、不快感を与えるおそれがある。
【００４５】
そこで、本実施形態では、前記第１、第２の判定部６１，６２により前記歯車３６，３７間の（つまりドッグクラッチ３０における）非接触状態を判定して、加減速制御部６３によりエンジントルクを調整し、変速装置１４の入力軸２４を加速若しくは減速させることにより、前記歯車３６，３７同士の回転速度差を小さくさせるようにしている。こうすれば、歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの衝突のショックが和らげられる。
【００４６】
より具体的に本実施形態において第１判定部６１は、前記入力軸センサ５１により検出される入力軸回転速度Ｖiの変化率、即ちその差分ΔＶiが、所定の差分閾値ΔＶi1よりも大きくなったときに、係合状態にある前記歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが非接触状態になったことを判定する。非接触状態になると後輪３側から入力軸２４への負荷が抜けて、該入力軸２４の上流側における駆動系の慣性が急減するため、入力側の回転速度は急激な変化を示すようになり、このことによって非接触状態であると判定することができる。
【００４７】
なお、本実施形態では入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiとして、入力軸センサ５１により所定のサンプリング周期で取得された各値のうち時間的に隣接した２つの値の差（時間的に後の値から前の値を引いたもの）を用いているが、これに限定されることなく、例えば時間的に隣接していない２つの値の差であってもよいし、移動平均処理した差分値であってもよい。
【００４８】
一方、第２判定部６２は、入力軸センサ５１で得られた入力軸回転速度Ｖiから後輪軸センサ５２で得られた後輪回転速度Ｖr（出力軸回転速度）を引き算し、入力側と出力側の回転速度差Ｖ（＝Ｖi−Ｖr）に基づいて、それが所定の速度閾値Ｖ1を超えたときに前記の非接触状態であると判定する。なお、回転速度差Ｖを積分して歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの相対位置を求め、これに基づいて非接触状態を判定するようにしてもよい。
【００４９】
そして、加減速制御部６３は、前記第１及び第２の少なくとも一方の判定部６１，６２によって前記ドッグクラッチ３０における非接触状態が判定されたときに、主に点火制御によってエンジントルクを増減させ、入力軸２４の回転を出力軸２８との回転速度差が小さくなるように加速若しくは減速させる（加減速制御）。こうして点火制御を行うのは、燃料噴射量の制御等に比べてエンジン制御の応答性が高いからである。
【００５０】
その際、第１判定部６１による判定に応じて入力軸２４の回転を減速させるのであれば、幾つかの気筒で点火を間引くか点火時期を大幅に遅角させて、エンジントルクを大幅に低下させることで、入力軸２４の減速の度合いを強くする。また、入力軸２４の回転を加速させるのであれば点火時期を最大限に進角させる。一方、第２判定部６２による判定時には点火時期の遅角若しくは進角によってエンジントルクを制御し、入力軸２４の回転を減速若しくは加速させるが、このときには第１判定部による判定時に比べると入力軸２４の加減速の度合いは弱くなるようにする。
【００５１】
このように２つの判定部６１，６２による判定時の加減速制御の程度を異ならせるのは以下のような理由に拠る。まず、第１判定部６１によれば非接触状態において入力軸回転速度Ｖiが急変すれば、可及的速やかに非接触状態を判定できるものであるが、例えば緩加速時等、非接触状態であっても入力軸回転速度Ｖiの変化があまり大きくないときには判定できない可能性がある。
【００５２】
一方、第２判定部６２は、入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖ（＝Ｖi−Ｖr）に基づいて判定することから、チェーン１５の撓み、伸び縮みの影響を受けて誤判定するおそれがあり、これにより頻繁に加減速制御が行われるとフィーリングの悪化を招く。これに対し誤判定しないように判定の閾値Ｖ1の絶対値を大きめに設定すると、加減速制御の開始が遅れてしまい、ショックを抑制しきれないおそれがあるし、そうならないように強めの加減速制御を行うと、今度はギクシャク感が起きやすくなる。
【００５３】
そこで、この実施形態では第１及び第２の判定を組み合わせて、例えば第２判定部６２による非接触状態の判定時には弱めの加減速制御を行うようにし、仮に誤判定によって頻繁に制御が実行されても、フィーリングはあまり悪化しないようにしている。これとともに、可及的速やかな判定が可能な第１判定部６１による判定時には、強めの加減速制御を行うことで、第２判定部６２において非接触状態を判定し損ねたときにもショックの発生を防止できるようにしている。
【００５４】
−減速から加速のときの制御手順−
以下に一例として、自動二輪車１が減速走行から加速走行へ移行する際の車両制御装置４０による制御手順を、図６、７に基づいて具体的に説明する。図６は、車両の減速走行から加速走行への移行時における制御手順のフローチャートである。図７は制御による入力軸回転速度Ｖi、出力軸回転速度Ｖo（この例では変速装置１４の出力軸２８の回転速度）、後輪回転速度Ｖrの変化を示すタイミングチャートである。
【００５５】
図６のフローに示すように、まず、自動二輪車１の走行中において入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが、正値である差分閾値ΔＶi1+よりも大きいか否かが判定される（ステップＳ１）。差分閾値ΔＶi1+は、通常の路面において後輪３がスリップし、路面から受ける力が急減したときには生じ得ないような大きな値に設定されており、このスリップ状態とは区別してドッグクラッチ３０における非接触状態を判定することができる。
【００５６】
但し、路面状態によっては後輪３のスリップが激しくなって、非接触状態と誤判定するおそれがあるので、後輪３のスリップ率を検出して、その値が高いほど差分閾値ΔＶi1+を大きくなるように補正する。すなわち、予め実験等により設定した差分閾値ΔＶi1+を、スリップ率の検出値をパラメータとする所定の式やテーブルによって補正する。このような差分閾値ΔＶi1+の補正のイメージを図８（ａ）に示す。
【００５７】
また、後輪３のスリップ率以外の車両状態量（例えば車速、エンジン回転速度、スロットル開度、変速装置１４の変速段、クラッチやブレーキの操作状態等々）に依存して、差分閾値ΔＶi1+を補正するようにしてもよい。特にエンジン回転速度が相対的に低い場合には、点火を間引いたり点火時期を大幅に遅角させると運転者がギクシャク感を受けやすいので、エンジン回転速度の低いときほど差分閾値ΔＶi1+が大きくなるように補正して、間引き等の制御の頻度を低下させる。
【００５８】
一例を図８（ｂ）に示すように、エンジン回転速度が所定値Ｎｅ1よりも低いときには、それが低いほど徐々に差分閾値ΔＶi1+が大きくなるようにし、一方、その所定値Ｎｅ1以上のエンジン回転速度であれば差分閾値ΔＶi1+は概ね一定値に維持するようにしてもよい。なお、図示のようにエンジン回転速度によって補正する代わりに、例えばスロットル開度、車速、エンジンＥの吸気圧等、エンジン回転の高低に対応する種々の車両状態量によって差分閾値ΔＶi1+を補正することができる。
【００５９】
そして、入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが差分閾値ΔＶi1+よりも大きい（ステップＳ１でＹｅｓ）と判定されると、ドッグクラッチ３０において係合状態にある歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが非接触状態になったと判断し、加減速制御のための演算を行う（ステップＳ２）。このとき減速から加速への移行時なので、エンジントルクを低下させる減速制御である。また、第１判定部６１による判定時であるから、強めの減速制御とするために点火の間引き制御とする。
【００６０】
但し、本実施形態では、種々の要因から加減速制御を実行しない方がよい場合も想定されるため、引き続いて、加減速制御の実行を禁止する禁止条件が不成立であるか否かを判定する（ステップＳ３）。禁止条件は一例としてクラッチ３４が遮断状態となっているときやブレーキ５３が作動しているときであり、このような場合には無駄な加減速制御を行わないことで（ステップＳ５）、クラッチ３４が接続状態に戻ったときやブレーキ５３が解除されたときの加速性能を確保しやすい。
【００６１】
前記の禁止条件が不成立であれば加減速制御として前記の間引き制御を実行する（ステップＳ４）。間引き制御について詳しくは、エンジンＥが並列４気筒エンジンである場合について説明すると、４つの気筒のうち、例えば以下の表１に示すように予め決められたパターンで少なくとも１つの気筒の燃焼を休止させる。このパターンは、間引き制御を開始してから何番目に点火される気筒を休止させるかを示すもので、表には、加減速制御の強さの度合い、即ちエンジントルクの減少度合いが異なる２つのパターンを示している。
【００６２】
【表１】
パターン１について説明すると、これは、間引き制御の開始後に最初に点火タイミングを迎える第１番目の気筒の点火を行わず、その後、第２〜第５番目までの気筒は順番に４回連続して点火を行った後に、第１番目に戻って第６番目の点火順の気筒を休止させる。このパターンでは休止気筒が１つずつずれていき、同じ気筒の燃焼が連続して休止することがない。点火の間引きによれば、点火時期の遅角に比べてエンジントルクを大幅に減少させて、入力軸回転速度Ｖiを速やかに低下させることができる。
【００６３】
一方、前記のステップＳ１でＮｏの場合には、続いて第２判定部６２による非接触状態の判定を行う。すなわち、入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖ（＝Ｖi−Ｖr）が、正値である速度閾値Ｖ1+よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ６）。この判定がＹＥＳであれば非接触状態であり、前記と同様に減速制御のための演算を行うのであるが、今度は第２判定部による判定時なので減速の程度は弱めにするべく、点火時期の遅角制御の演算を行う（ステップＳ７）。
【００６４】
そして、前記ステップＳ３において禁止条件が不成立であるか否かを判定し、不成立であればステップＳ４において加減速制御（この場合は減速制御）を実行する。このとき、エンジンＥの全ての気筒で点火時期を遅角させてもよいし、前記の間引き制御と同じく予め決められたパターンで１以上の気筒の点火時期を遅角させるようにしてもよい。こうして点火時期を遅角させる場合、間引き制御に比べて減速の程度が弱いことから、仮に非接触状態を誤判定したとしても運転者はギクシャク感を受け難い。
【００６５】
また、その点火時期の遅角量については、入力側及び出力側の回転速度差Ｖに応じて、それが高いほど遅角量を大きくするようにしてもよい。すなわち、ドッグクラッチ３０における歯車３６，３７同士の回転速度差が大きくて、それらの係合凸部３６ａ、係合凹部３６ｂの再接触の際のショックが大きくなるおそれがあるときに、強い減速制御によって入力軸回転速度Ｖiを効果的に低下させ、前記係合凸部３６ａ、係合凹部３６ｂの相対的な速度を小さくすることができる。
【００６６】
前記のステップＳ６においても判定がＮｏであれば、前記歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３６ｂが非接触状態ではなく、ショックの発生する心配はないと判断できるので、加減速制御は実行しない（ステップＳ５）。このようにドッグクラッチ３０において非接触状態が判定され、再接触の際にショックが発生し得るときにのみ、加減速制御を行うようにしているので、無用な加減速制御によって運転フィーリングの損なわれることがない。
【００６７】
−減速から加速のときの回転速度の変化−
次に、前述した加減速制御について、図７のタイムチャートを参照して時系列に説明する。なお、図７においては、入力軸センサ５１の検出値に対して歯車３５，３７等による減速率を乗じた値を入力軸回転速度Ｖiとして示し、同様に後輪軸センサ５２の検出値に対して所定の減速率を除した値を後輪回転速度Ｖrとして示している。よって、係合凸部３６ａと係合凹部３７ａとが相対角変位していないときには入力軸回転速度Ｖiと出力軸回転速度Ｖoとが一致し、また、チェーン１５を含めた駆動系の遊びがないものとすれば後輪回転速度Ｖrも一致する。
【００６８】
まず、減速走行から比較的緩やかに加速走行に移行する場合は、運転者はあまり大きくスロットルグリップ７を開かないので、同図（ａ）の例えば時刻ｔ0においてスロットルグリップ７が開かれると、やや遅れてエンジントルクが増大し入力軸回転速度Ｖiが下降から上昇に転じる（時刻ｔ1）。
【００６９】
このときにドッグクラッチ３０においては歯車３６の係合凸部３６ａが歯車３７の係合凹部３７ａにおける減速側の壁面３７ｃから離れて加速側の壁面３７ｂに向かって相対変位することになり、それらが一時的に非接触になるから、図に破線で示すように出力軸回転速度Ｖoはあまり変化せず、実線で示す入力軸回転速度Ｖiだけが立ち上がるようになる。この入力軸回転速度Ｖiの立ち上がりはあまり急ではないから、その差分ΔＶiに基づく第１判定部６１による判定は行われない。
【００７０】
また、図に仮想線（二点鎖線）で示すように後輪回転速度Ｖrは、主にチェーン１５の弛みの影響で入力軸回転速度Ｖiや出力軸回転速度Ｖoからずれるものであるが、減速から加速への移行時には一時的にそのずれが大きくなる。図には、移行時に後輪回転速度Ｖrが出力軸回転速度Ｖoよりも低くなる向きにずれている場合を示しており、この場合には見かけ上、入力軸回転速度Ｖiとの回転速度差Ｖが大きくなる。
【００７１】
そして、図示の点Ａにおいて回転速度差Ｖが速度閾値Ｖ1+を超えて、第２判定部６２により非接触状態と判定されると（時刻ｔ2）、前記の如く気筒の点火時期の遅角による減速制御が行われて、図示のように入力軸回転速度Ｖiの上昇が抑えられ、やがて下降に転じるようになる。その後、歯車３６の係合凸部３６ａが歯車３７の係合凹部３７ａにおける加速側の壁面３７ｂに再接触すると（時刻ｔ3）、入力軸回転速度Ｖiが急低下する一方、出力軸回転速度Ｖoは急上昇し、遅れて後輪回転速度Ｖrも上昇するようになる。
【００７２】
そうして歯車３６、３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが再接触する時刻ｔ3においては、前記の減速制御によって既に入力軸回転速度Ｖiが低下されていて、出力軸回転速度Ｖoとの回転速度差があまり大きくはないから、両者の再接触（衝突）によるショックはあまり大きくはならず、自動二輪車１の運転者が不快に感じることはない。
【００７３】
次に、減速走行中に運転者がスロットルグリップ７を一気に全開近くまで開いて、急加速状態に移行する場合について説明する。同図（ｂ）に示すように時刻ｔ0においてスロットルグリップ７が開かれると、エンジントルクの急増によって入力軸回転速度Ｖiが急上昇し（時刻ｔ1〜）、ドッグクラッチ３０において歯車３６の係合凸部３６ａと歯車３７の係合凹部３７ａとが非接触状態になるから、あまり変化しない出力軸回転速度Ｖo（破線）から離れて入力軸回転速度Ｖi（実線）が一気に立ち上がる。
【００７４】
この図（ｂ）には、前記した図（ａ）とは反対に後輪回転速度Ｖrが出力軸回転速度Ｖoよりも高くなる向きにずれている場合を示している。この場合には、前記のように入力軸回転速度Ｖiが一気に立ち上がっても、後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖはあまり大きくならないから、第２判定部６２による非接触状態の判定は遅れがちになる。しかし、一気に立ち上がる入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが差分閾値ΔＶi1+を超えることによって（図の点Ａに示す）第１判定部６１により非接触状態が判定される（時刻ｔ2）。
【００７５】
この非接触状態の判定に応じて気筒の点火間引きによる強い減速制御が行われ、エンジントルクが一気に低下することによって、図示のように急激に立ち上がった入力軸回転速度Ｖiが速やかに低下する。このため、時刻ｔ3において歯車３６の係合凸部３６ａが歯車３７の係合凹部３７ａにおける加速側の壁面３７ｂに再接触するときには、入力軸回転速度Ｖiと出力軸回転速度Ｖoとの回転速度差Ｖはあまり大きくなく、再接触（衝突）によるショックもあまり大きくはならない。
【００７６】
以上より、自動二輪車１が減速走行から加速走行に移行するときには、変速装置１４の入力軸回転速度Ｖiの変化率（差分ΔＶi）が大きいか、若しくは後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖが大きければ、当該変速装置１４のドッグクラッチ３０において係合する歯車３６，３７同士の非接触状態が判定され、点火制御によって入力軸回転が減速されることで、出力軸２８との回転速度差が小さくなる。このことで、前記歯車３６，３７同士の再接触の際のショックを小さくすることができ、乗り心地が向上する。
【００７７】
その非接触状態の判定は第１、第２の２つの判定部６１，６２により異なる指標で行い、それぞれの判定時における入力軸回転の減速度合いも異ならせているので、より適切な制御が可能になる。すなわち、入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖに基づく第２判定部６２による判定は、チェーン１５の撓みの影響で誤判定の生じるおそれがあるから、これによる判定時には弱めの減速制御を行うようにし、仮に誤判定によって頻繁に制御が行われても、フィーリングの悪化を招かないようにしている。
【００７８】
一方、入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiに基づいて第１判定部６１により非接触状態が判定された場合は、強めの減速制御を行うことによって直ちに入力軸回転速度Ｖiを低下させることができ、第２判定部６２において非接触状態を判定し損ねた場合でも再接触の際のショックを効果的に抑えることができる。しかも、その判定の閾値（差分閾値）ΔＶi1+が車両状態量に応じて補正され、例えば後輪３が激しくスリップしていても、これを非接触状態と誤判定し難くなる上に、ギクシャク感の生じやすいエンジン低回転域では判定の頻度が低くなる。
【００７９】
−加速から減速のときの制御−
図９は、自動二輪車１が加速走行から減速走行へ移行するときの制御手順を示すフローチャートであり、まず、前記した図６のフローと同様に入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが、負値である差分閾値ΔＶi1-よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ８）。ここで、ΔＶi＜ΔＶi1-でＹｅｓと判定すれば非接触状態であるから、加減速制御のための演算を行う（ステップＳ９）。加速から減速への移行時なので加速制御であり、第１判定部６１による判定時なので、点火時期は最大限に進角させるようにする。
【００８０】
そして、加減速制御の実行を禁止する禁止条件についての判定を行い（ステップＳ１０）、禁止条件が不成立であれば点火時期を最大限に進角させて、入力軸２４の回転を加速させる（ステップＳ１１：加減速制御の実行）。なお、禁止条件が成立していれば加減速制御は行わない（ステップＳ１２）。
【００８１】
一方、前記ステップＳ８においてＮｏ、即ち入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが差分閾値ΔＶi1-以上であると判定すれば、今度は入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖ（＝Ｖi−Ｖr）が、負値である速度閾値Ｖ1-よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１３）。この判定がＹＥＳであれば非接触状態なので、加速制御のための演算を行うが、今度は第２判定部による判定時なので、点火時期の進角量が小さくなるか、点火進角の頻度の少ないパターンになるように演算する（ステップＳ１４）。
【００８２】
そして、前記ステップＳ１０において禁止条件が不成立である（Ｙｅｓ）と判定すれば、点火進角による弱めの加減速制御（この場合は加速制御）を実行する一方、禁止条件が成立していれば（Ｎｏ）、加減速制御は行わない（ステップＳ１２）。なお、点火時期の進角量についても遅角量と同じく、入力側及び出力側の回転速度差Ｖに応じて変更するようにしてもよい。
【００８３】
以上より、自動二輪車１が加速走行から減速走行に移行するときにも第１、第２の２つの判定部６１，６２によってそれぞれ、入力軸回転速度Ｖiの変化率、若しくは後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖに基づいて、ドッグクラッチ３０における非接触状態の判定を行い、入力軸回転の加速度合いが異なる適切な加減速制御を実行することができる。これにより入力軸２４の回転を適切に加速させて、出力軸２８との回転速度差を小さくすることができ、再接触の際のショックが小さくなって乗り心地が向上する。
【００８４】
したがって、この第１の実施形態に係る車両制御装置４０によれば、自動二輪車１の変速装置１４においてドッグクラッチ３０の、即ち、互いに遊びをもって係合する歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの非接触状態を判定したときに、これを挟んで動力伝達の上流側及び下流側の回転速度差が小さくなるように、エンジントルクを制御することで、前記係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａの再接触の際のショックがあまり大きくならないようにすることができ、乗り心地が向上する。
【００８５】
また、前記の非接触状態を判定するための第１判定部６１は、入力軸回転速度Ｖiの変化率（差分ΔＶi）に基づいて判定を行うものであり、従来までのように出力軸回転速度Ｖoを検出する必要はないから、変速装置１４の出力軸２８にはセンサを設けておらず、このセンサを保護するためのチェーン１５のバタつき対策が不要になることで、効果的にコストアップの抑制が図られている。
【００８６】
一方で第２判定部６２は、入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖに基づいて非接触状態を判定するものであり、このように異なる指標による判定を組み合わせることで、判定精度が向上する。後輪３の車軸３２に後輪軸センサ５２を設けいるが、これに対するチェーン１５のバタつき対策は不要なので、コストアップは抑制できるし、この後輪軸センサ５２は、例えばアンチロックブレーキシステムと共用することも可能である。
【００８７】
−変形例−
なお、この第１実施形態のように第１、第２の２つの判定部６１，６２を設ける必要は必ずしもなく、入力軸回転速度Ｖiの変化率のみに基づいて非接触状態を判定する第１判定部６１のみとしてもよい。この場合には、一例として図１０に示すフローチャートのように、まず、入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが、正値である差分閾値ΔＶi1+よりも大きいか否か判定し（ステップＴ１）、ΔＶi＞ΔＶi1+でＹｅｓであれば入力軸回転を減速させるべく、点火間引き若しくは点火遅角のための演算を行う（ステップＴ２）。そして、禁止条件についての判定を行って（ステップＴ３）不成立であれば加減速制御（この場合は減速制御）を実行する（ステップＴ４）。
【００８８】
一方、前記ステップＴ１においてＮｏ、即ち入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが差分閾値ΔＶi1+以下であると判定すれば、今度は負値である差分閾値ΔＶi1-よりも小さいか否かを判定し（ステップＴ６）、ΔＶi＜ΔＶi1-でＹｅｓであれば入力軸回転を加速させるべく、点火進角のための演算を行う（ステップＴ７）。そして、禁止条件についての判定を行って（ステップＴ３）不成立であれば加減速制御（この場合は減速制御）を実行する（ステップＴ４）。
【００８９】
前記ステップＴ１，Ｔ６においていずれもＮｏ、つまり、入力軸回転速度Ｖiの差分ΔＶiが正値の差分閾値ΔＶi1+以下であり、且つ負値の差分閾値ΔＶi1-以上であれば、非接触状態ではないので、加減速制御は実行しない（ステップＴ５）。また、前記ステップＴ３において禁止条件が成立していると判定したときも加減速制御は実行しない（ステップＴ５）。
【００９０】
（第２実施形態）
図１１は本発明の第２実施形態に係る車両制御装置１４０の要部を説明するブロック図である。なお、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。同図に示すように、本実施形態の車両制御装置１４０は、出力軸２８（図２参照）を駆動する出力軸アシストモータ７３と、後輪３（図１参照）のブレーキを作動させるブレーキアクチュエータ７４とを備えている。車両制御装置１４０のＥＣＵ１１７は、出力軸アシストモータ７３を制御するモータ制御部７０と、ブレーキアクチュエータ７４を制御するブレーキ制御部７１を有している。ＥＣＵ１１７の加減速制御部６３は、出力軸アシストモータ７３又はブレーキアクチュエータ７４を駆動して出力軸２８を加減速することにより加減速制御を行う。
【００９１】
以上の構成によれば、前記図６のフローにおいて点火間引きや点火遅角制御の代わりに、出力軸アシストモータ７３を駆動して出力軸２８を加速させる制御を行うことにより、減速から加速に移行する際における入力軸２４と出力軸２８との間の回転速度差を小さくすることができる。また、前記図９のフローにおいては点火時期の進角制御の代わりに、ブレーキアクチュエータ７４を駆動して出力軸２８を減速させる制御を行うことにより、加速から減速に移行する際においても入力軸２４と出力軸２８との間の回転速度差を小さくすることができる。
【００９２】
よって、自動二輪車１が減速から加速に移行する際、及び加速から減速に移行する際の双方で、変速装置１４のドッグクラッチ３０において互いに係合する歯車３６，３７の係合凸部３６ａ及び係合凹部３７ａが非接触状態になっても、それらが再接触する際に大きなショックが発生することはなく、乗り心地が向上する。
【００９３】
（他の実施形態）
なお、上述した各実施形態や変形例は一例であり、以下に述べるような変更を適宜行ってもよい。例えば、前記実施形態等では自動二輪車１を例示しているが、動力源から駆動輪への動力伝達経路において少なくとも一対の動力伝達部材が互いに遊びをもって係合されているものであれば、他の車両であってもよい。
【００９４】
また前記実施形態では、動力源としてエンジンＥを搭載した車両を例示しているが、エンジンの代わりにモータを搭載した電気自動車、またはモータとエンジンの両方を搭載したハイブリッド車であってもよい。その場合には、入力軸２４を加速、減速させる制御において応答性の高いモータを使用するのが好ましい。
【００９５】
また、前述の実施形態等では、後輪３をチェーン１５によって駆動する自動二輪車１を例示しているが、チェーン１５の代わりにベルトやドライブシャフトで後輪３を駆動するようにした車両であってもよい。
【００９６】
また、第１実施形態においては、第１判定部６１による非接触状態の判定時には点火間引きを行う一方、第２判定部６２による判定時には点火遅角を行うようにしているが、これは一例にすぎず、それ以外にも例えば第１、第２の両判定部６１，６２による判定時に点火の間引きを行うようにし、第１判定部６１による判定時には間引きの頻度が高くなるようにしてもよい。反対にいずれの判定時にも点火時期の遅角を行うようにし、第１判定部６１による判定時には遅角量を大きくしてもよい。
【００９７】
さらに、点火間引きや点火遅角を行うだけではなく、例えば、インジェクタ４７からの燃料の噴射量を低減又はゼロにすることでエンジントルクを低下させてもよいし、サブスロットル弁４３で吸気量を減少させることでエンジントルクを低下させてもよい。
【００９８】
また、前記実施形態等においては自動二輪車１が減速走行から加速走行に移行する場合や、反対に加速走行から減速走行に移行する場合について説明したが、このような場合に限らず、エンジンＥのトルク変動や後輪３のスリップ等に起因して、ドッグクラッチ３０において非接触状態が発生したときにも、本発明の制御は有効である。
【００９９】
さらにまた、前記ドッグクラッチ３０における非接触状態を入力軸回転速度Ｖiの変化率（差分ΔＶi）に基づいて判定したり、その入力軸回転速度Ｖiと後輪回転速度Ｖrとの回転速度差Ｖに基づいて判定する以外に、例えば後輪回転速度Ｖrの変化率に基づいて判定することも可能である。
【０１００】
また、前記実施形態等においては、ドッグクラッチ３０の動力伝達上流側にある入力軸として変速装置１４の入力軸２４が例示されているが、クランク軸２２をドッグクラッチ３０の動力伝達上流側にある入力軸として用いてもよい。その場合には、入力軸センサとしてクランク軸センサを用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
以上のように、本発明に係る車両制御装置は、動力伝達経路における遊びに起因するショックを抑えることができるとともに、そのためのコストアップを抑制でき、この効果の意義を発揮できる自動二輪車等の車両に広く適用すると有益である。
【符号の説明】
【０１０２】
Ｅ エンジン（動力源）
１ 自動二輪車（車両）
３ 後輪（駆動輪）
１４ 変速装置
２４ その入力軸
２８ その出力軸
３０ ドッグクラッチ
３２ 後輪車軸（下流側軸）
３６ 歯車（動力伝達部材）
３６ａ 係合凸部
３７ 歯車（動力伝達部材）
３７ａ 係合凹部
４０ 車両制御装置
５１ 入力軸センサ（入力軸回転速度検出手段）
５２ 後輪軸センサ（回転速度センサ、下流側軸回転速度検出手段）
６１ 第１判定部（判定手段）
６２ 第２判定部（判定手段）
６３ 加減速制御部（制御手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源から駆動輪への動力伝達経路において少なくとも一対の動力伝達部材が互いに遊びをもって係合している車両の制御装置であって、
前記遊びのある係合部分よりも動力伝達上流側にある入力軸の回転速度を検出する入力軸回転速度検出手段と、
前記検出された入力軸回転速度の変化率に基づいて、前記遊びのある係合部分において動力伝達部材同士が一時的に非接触になった非接触状態を判定する判定手段と、
前記非接触状態が判定されたとき、前記入力軸と、前記係合部分よりも動力伝達下流側にある出力軸と、の回転速度差が小さくなるように車両を制御する制御手段と、
を備えている車両制御装置。
【請求項２】
前記判定手段における判定の閾値が所定の車両状態量に依存して変更される、請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記動力源が複数の気筒を有する多気筒エンジンであり、
前記制御手段は、前記非接触状態が判定されたときに少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させるものであり、
前記判定手段は、入力軸回転速度の変化率が所定の閾値を超えたときに非接触状態と判定するものであり、
前記判定の閾値は、前記エンジンの回転速度が相対的に低い場合に、それの高い場合に比べて絶対値が大きくなるように変更される、請求項１又は２のいずれかに記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記出力軸が変速装置の出力軸であり、この出力軸よりも動力伝達下流側にある下流側軸の回転速度を検出する下流側軸回転速度検出手段が設けられており、
前記判定手段は、前記非接触状態の判定を前記入力軸回転速度の変化率に基づいて行う第１判定部を有するとともに、その入力軸回転速度と前記検出された下流側軸の回転速度との回転速度差に基づいて前記非接触状態の判定を行う第２判定部も有しており、
前記制御手段は、前記第１及び第２判定部による判定結果に基づいて車両を制御する、請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１判定部による判定時には、第２判定部による判定時に比べて、前記入力軸と出力軸との回転速度差がより小さくなるように車両を制御する、請求項４に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記動力源が複数の気筒を有する多気筒エンジンであり、
前記制御手段は、前記第１判定部による判定時には少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させる一方、前記第２判定部による判定時には少なくとも１つの気筒で点火時期を遅角させる、請求項５に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記下流側軸が前記駆動輪の車軸であり、ここに前記下流側軸回転速度検出手段として回転速度センサが設けられている、請求項４〜６のいずれか１つに記載の車両制御装置。
【請求項１】
動力源から駆動輪への動力伝達経路において少なくとも一対の動力伝達部材が互いに遊びをもって係合している車両の制御装置であって、
前記遊びのある係合部分よりも動力伝達上流側にある入力軸の回転速度を検出する入力軸回転速度検出手段と、
前記検出された入力軸回転速度の変化率に基づいて、前記遊びのある係合部分において動力伝達部材同士が一時的に非接触になった非接触状態を判定する判定手段と、
前記非接触状態が判定されたとき、前記入力軸と、前記係合部分よりも動力伝達下流側にある出力軸と、の回転速度差が小さくなるように車両を制御する制御手段と、
を備えている車両制御装置。
【請求項２】
前記判定手段における判定の閾値が所定の車両状態量に依存して変更される、請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記動力源が複数の気筒を有する多気筒エンジンであり、
前記制御手段は、前記非接触状態が判定されたときに少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させるものであり、
前記判定手段は、入力軸回転速度の変化率が所定の閾値を超えたときに非接触状態と判定するものであり、
前記判定の閾値は、前記エンジンの回転速度が相対的に低い場合に、それの高い場合に比べて絶対値が大きくなるように変更される、請求項１又は２のいずれかに記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記出力軸が変速装置の出力軸であり、この出力軸よりも動力伝達下流側にある下流側軸の回転速度を検出する下流側軸回転速度検出手段が設けられており、
前記判定手段は、前記非接触状態の判定を前記入力軸回転速度の変化率に基づいて行う第１判定部を有するとともに、その入力軸回転速度と前記検出された下流側軸の回転速度との回転速度差に基づいて前記非接触状態の判定を行う第２判定部も有しており、
前記制御手段は、前記第１及び第２判定部による判定結果に基づいて車両を制御する、請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１判定部による判定時には、第２判定部による判定時に比べて、前記入力軸と出力軸との回転速度差がより小さくなるように車両を制御する、請求項４に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記動力源が複数の気筒を有する多気筒エンジンであり、
前記制御手段は、前記第１判定部による判定時には少なくとも１つの気筒で燃焼を休止させる一方、前記第２判定部による判定時には少なくとも１つの気筒で点火時期を遅角させる、請求項５に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記下流側軸が前記駆動輪の車軸であり、ここに前記下流側軸回転速度検出手段として回転速度センサが設けられている、請求項４〜６のいずれか１つに記載の車両制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２６２８７（Ｐ２０１２−２６２８７Ａ）
【公開日】平成２４年２月９日（２０１２．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６２８６８（Ｐ２０１０−１６２８６８）
【出願日】平成２２年７月２０日（２０１０．７．２０）
【出願人】（００００００９７４）川崎重工業株式会社 (1,710)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月９日（２０１２．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２０日（２０１０．７．２０）
【出願人】（００００００９７４）川崎重工業株式会社 (1,710)
【Ｆターム（参考）】
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