JP5161644B2 - 変速制御装置、鞍乗型車両、及び変速制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、アクチュエータによってクラッチを制御する変速制御装置、鞍乗型車両、及び変速制御方法において、特に、変速時の車両の加速性の向上を図る技術に関する。

従来、エンジンから車輪に至るトルクの伝達経路上に配置されるクラッチをアクチュエータによって操作したり、クラッチの操作に加えて、その下流側に配置される変速機をもアクチュエータによって操作するセミオートマチックの車両がある（例えば、特許文献１）。

自動二輪車などの鞍乗型車両には、駆動側摩擦部材（例えば、フリクションディスク）と被駆動側摩擦部材（例えば、クラッチディスク）とを有する摩擦クラッチと、軸方向に相対移動可能な複数のギアを有する常時噛み合い式の変速機とを備えるものがある。常時噛み合い式の変速機では、ギアにはドッグクラッチが形成されており、変速時に複数のギアが選択的に移動し、ドッグクラッチによって係合するギアの組み合わせが変わることによって、トルクを伝達するギアが切り換えられる。

このような変速機及びクラッチを備えるセミオートマチックの車両では、搭乗者がシフトボタンやシフトペダルを操作してギアの切り換えを指示すると、まずアクチュエータがクラッチを切断することによって、変速機へのトルク伝達が遮断され、その後、ギアの移動が開始する。そして、ギアの移動が完了し、変速指示の内容に応じた組み合わせでギアが係合した後に、アクチュエータによるクラッチの接続操作、すなわちクラッチを切断状態から接続状態に移行させる制御が開始される。この制御では、通常、クラッチは徐々に接続状態に近づくよう制御され、駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材との間に押圧力が発生した時点からクラッチ及び変速機によるトルク伝達が開始する。
特開２００１−１７３６８５号公報

しかしながら、上記従来の制御では、クラッチを一時的に切断状態にするために、クラッチの接続操作の開始後に車輪へのトルク伝達が開始するまでに時間が掛かり、変速時に十分な加速性が得られない場合がある。

この点、ギアの移動が完了する前、すなわちドッグクラッチによって２つのギアが係合する前にクラッチを接続状態にする制御や、クラッチを接続させたままギアを移動させて係合させる制御も考えられる。このような制御によれば、２つのギアがドッグクラッチによって係合すると同時に、クラッチ及び変速機を介して車輪にトルクが伝達される。例えば、変速指示がなされた時に、クラッチの接続状態を維持しておく一方で、エンジン出力を抑えることで変速機に伝わるトルクを低減し、その後、ギアの移動を開始する。そして、クラッチの接続状態を維持したまま、新たな組み合わせでギアを係合させる。しかしながら、このような制御によれば、変速時の加速性の向上が図られるものの、ドッグクラッチによってギアが係合した時に車輪へ伝達されるトルクが過大であるため、衝撃が発生し、変速時の車両の乗り心地が悪化する恐れがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、変速時の加速性の向上を図るとともに、乗り心地の悪化を抑制できる変速制御装置、鞍乗型車両、及び変速制御方法を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明に係る変速制御装置は、接続状態において互いに押圧されてトルクを伝達し、切断状態においては前記押圧が解除されてトルク伝達を遮断する駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材とを含む摩擦クラッチと、ドッグクラッチをそれぞれ有する複数のギアを含み、変速時に、前記複数のギアが選択的に相対移動し、前記ドッグクラッチによって選択的に係合することによって、新たな変速比でトルクを伝達する変速機とを備える鞍乗型車両の変速制御装置であって、前記摩擦クラッチを操作するクラッチアクチュエータを備える。そして、前記変速制御装置は、変速指示の入力に応じて前記クラッチアクチュエータを作動させ、前記複数のギアが前記ドッグクラッチによって選択的に係合する前に、前記接続状態における押圧力より低い押圧力で前記駆動側摩擦部材と前記被駆動側摩擦部材とが互いに押圧される中間状態に前記摩擦クラッチを移行させるクラッチ移行制御部と、前記複数のギアが前記ドッグクラッチによって選択的に係合した後に前記クラッチアクチュエータを作動させて、前記中間状態に設定されている前記摩擦クラッチを、前記接続状態に復帰させるクラッチ復帰制御部とを備える。

また、上記課題を解決するための本発明に係る鞍乗型車両は、上記変速制御装置を備える。

また、上記課題を解決するための本発明に係る変速制御方法は、接続状態において互いに押圧されてトルクを伝達し、切断状態においては前記押圧が解除されてトルク伝達を遮断する駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材とを含む摩擦クラッチと、前記摩擦クラッチを操作するクラッチアクチュエータと、ドッグクラッチをそれぞれ有する複数のギアを含み、変速時に、前記複数のギアが選択的に相対移動し、前記ドッグクラッチによって選択的に係合することによって、新たな変速比でトルクを伝達する変速機と、を備える鞍乗型車両における変速制御方法である。前記変速制御方法は、変速指示の入力に応じて前記クラッチアクチュエータを作動させて、前記複数のギアが前記ドッグクラッチによって選択的に係合する前に、前記接続状態における押圧力より低い押圧力で前記駆動側摩擦部材と前記被駆動側摩擦部材とが互いに押圧される中間状態に前記摩擦クラッチを設定するステップと、前記複数のギアが前記ドッグクラッチによって選択的に係合した後に前記クラッチアクチュエータを作動させて、前記中間状態に設定されている前記摩擦クラッチを、前記接続状態に復帰させるステップとを含む。

これによって、ドッグクラッチによって変速機のギアが選択的に係合した時点で、摩擦クラッチ及び変速機を介して車輪にトルクが伝達されるようになるので、車輪へのトルク伝達が遮断されている時間が短くなり、変速時の加速性を向上できる。また、中間状態において駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材との間に働く押圧力は、接続状態より低いので、ドッグクラッチによって変速機のギアが係合した時の衝撃の発生が抑制される。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態の例である変速制御装置１０を備える自動二輪車１の側面図である。図２は、自動二輪車１のトルクの伝達経路上に配置された機構と変速制御装置１０の概略図である。

図１に示すように、自動二輪車１は、変速制御装置１０の他に、エンジンユニット１００と、前輪２と、後輪３とを備えている。前輪２は車体の前部に配置され、フロントフォーク４によって支持されている。フロントフォーク４の上方にはハンドル５が配置され、前輪２とハンドル５は搭乗者のハンドル操作によって一体的に回転するよう設けられている。ハンドル５の端部には搭乗者のスロットル操作に応じて回転するスロットルグリップ５ａが設けられている。ハンドル５の後方には、搭乗者が跨って座るためのシート６が配置され、シート６の下方にエンジンユニット１００が配置されている。

図２に示すように、エンジンユニット１００は、エンジン３０と、一次減速機構３６と、摩擦クラッチ４０と、変速機５０とを含み、エンジン３０は、シリンダ３１と、ピストン３２と、クランクシャフト３４とを備えている。

シリンダ３１には、内部にスロットルバルブ３７ａが配置されたスロットルボディ３７が接続されている。スロットルバルブ３７ａは電子制御されており、スロットルボディ３７に取り付けられたバルブアクチュエータ６３がスロットルバルブ３７ａを開閉する。また、シリンダ３１とスロットルボディ３７との間に設けられた吸気通路３５には、燃料供給装置としてインジェクタ６２が取り付けられている。シリンダ３１には点火プラグ６１が設けられ、当該点火プラグ６１は吸気通路３５から流れ込む空気と燃料との混合気に点火する。ピストン３２は混合気が燃焼することでシリンダ３１内を往復運動し、ピストン３２に連結されているクランクシャフト３４は、ピストン３２の往復運動を受けて回転する。なお、この説明では、スロットルバルブ３７ａは電子制御式のバルブとして説明するが、スロットルバルブ３７ａはスロットルグリップ５ａにワイヤーなどで接続され、スロットルグリップ５ａの操作に応じて開閉してもよい。また、インジェクタ６２に替えてキャブレターが燃料供給装置として設けられてもよい。

一次減速機構３６は、クランクシャフト３４と一体的に回転する駆動側の一次ギア３６ａと、当該一次ギア３６ａに噛み合う被駆動側の一次ギア３６ｂとを備え、それらのギア比でクランクシャフト３４の回転を減速する。

摩擦クラッチ４０（以下では単にクラッチとする）は、例えば多板摩擦クラッチや単板摩擦クラッチであり、被駆動側の一次ギア３６ｂと一体的に回転する駆動側摩擦部材４１（例えばフリクションディスクなど）と、メイン軸５２と一体的に回転する被駆動側摩擦部材４２（例えば、クラッチディスク）とを備えている。クラッチ４０の接続状態では、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２はクラッチスプリング４４によって互いに押圧され、それらの間に生じる摩擦力によって一体的に回転する。そして、エンジン３０のトルクは、駆動側摩擦部材４１から被駆動側摩擦部材４２を介してメイン軸５２に伝達される。クラッチ４０の切断状態では、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とが、クラッチスプリング４４の弾性力に抗して互いに離れ、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２との押圧が解除される。そして、被駆動側摩擦部材４２は、当該駆動側摩擦部材４１に対して空転し、トルク伝達が遮断される。なお、後述するように、変速制御装置１０はクラッチアクチュエータ１４を備え、クラッチ４０を接続状態から切断側に移行させる操作、及びクラッチ４０を接続状態に復帰させる操作は、このクラッチアクチュエータ１４によって行なわれる。

なお、ここでは駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とがクラッチスプリング４４によって押圧される摩擦クラッチを例にして説明するが、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２は、油圧によって押圧されてもよい。この場合、クラッチアクチュエータ１４は、この油圧を低減することで、クラッチ４０を切断側に移行させる。

変速機５０について説明する。図３は変速機５０の概略図である。変速機５０は、常時噛み合い式の変速機であり、メイン軸５２上に配置される複数（ここでは６個）の変速ギア５３ａ・・・５３ｆと、出力軸５５上に配置され、メイン軸５２上の変速ギア５３ａ・・・５３ｆと噛み合っている複数の変速ギア５４ａ・・・５４ｆとを有している。また、互いに噛み合う一対の変速ギアのうち一方は軸に対して空転するよう設けられている。ここで説明する例では、変速ギア５３ｂ，５３ｅ，５４ａ，５４ｃ，５４ｄ，５４ｆは、それぞれメイン軸５２又は出力軸５５に対して空転するよう設けられ、それらに噛み合う変速ギア５４ｂ，５４ｅ，５３ａ，５３ｃ，５３ｄ，５３ｆは、メイン軸５２又は出力軸５５と一体的に回転するよう設けられている。なお、図３では簡略化のため変速ギア５３ａ・・・５３ｆと変速ギア５４ａ・・・５４ｆは離して示されている。

変速機５０はドッグクラッチ式であり、変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅは軸方向に移動可能に設けられ、当該変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅには、軸方向に突出する突起であるドッグクラッチ５１ａが形成されている。また、これらの変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅに対して軸方向で向き合う変速ギア５３ｂ，５３ｅ，５４ａ，５４ｃ，５４ｄ，５４ｆには、ドッグクラッチ５１ａが嵌る凹部であるドッグクラッチ５１ｂが形成されている。変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅは、隣接する変速ギア５３ｂ，５３ｅ，５４ａ，５４ｃ，５４ｄ，５４ｆとドッグクラッチ５１ａ，５１ｂによって係合する係合位置と、それらのギアと係合しない非係合位置との間で移動可能に設けられている。

変速時には、変速指示によって新たに設定される変速段に対応する変速ギア（以下、新変速段移動ギア）が係合位置まで動かされ、当該新変速段移動ギアと、それに隣接する変速ギア（以下、新変速段静止ギア）とがドッグクラッチ５１ａ，５１ｂによって係合する。そして、その他の変速ギアは非係合位置に戻される。すなわち、変速時には、変速指示の内容（１速から２速への変速や、４速から３速への変速等）に応じて変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅが選択的に係合位置まで動かされ、変速ギア５３ｂ，５３ｅ，５４ａ，５４ｃ，５４ｄ，５４ｆと係合する。また、当該変速指示の入力前の変速段において係合位置に配置されていた変速ギアは非係合位置に戻される。これによって、エンジン３０のトルクを後輪３側に伝達するギアが切り換わる。例えば、変速指示の入力前の変速段において、変速ギア５３ｃが係合位置にある場合には、メイン軸５２の回転は、変速ギア５３ｃ，５３ｂ，５４ｂを介して出力軸５５に伝達される。その後、変速指示が入力されると、例えば、変速ギア５３ｄが係合位置に配置され、メイン軸５２の回転は、変速ギア５３ｄ，５３ｅ，５４ｅを介して出力軸５５に伝達される。

変速機５０には、変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅを移動させるギア切換機構５６が設けられている。図３の例では、ギア切換機構５６は、変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅに引っ掛かる複数のシフトフォーク５６ａと、回転してシフトフォーク５６ａを軸方向に移動させるシフトカム５６ｂとを有している。なお、後述するように変速制御装置１０はシフトアクチュエータ１６を備えており、シフトアクチュエータ１６は、変速指示の入力に応じてシフトカム５６ｂを回転させ、それによってシフトフォーク５６ａとともに新変速段移動ギアを移動させる（図２参照）。以上が変速機５０の説明である。

図２に示すように、伝達機構５７は、出力軸５５の回転を減速して後輪３の車軸３ａに伝達する機構であり、例えば、出力軸５５と連動する駆動側部材（例えば、駆動側スプロケット）５７ａと、車軸３ａと連動する被駆動側部材（例えば、被駆動側スプロケット）５７ｂと、駆動側部材５７ａから被駆動側部材５７ｂにトルクを伝達する伝達部材（例えば、チェーンや、ベルト、シャフト等）５７ｃとを含んでいる。

エンジン３０から出力されたトルクは、一次減速機構３６と、クラッチ４０と、変速機５０と、伝達機構５７とを介して後輪３の車軸３ａに伝達される。

変速制御装置１０の構成について説明する。自動二輪車１はセミオートマチックの車両であり、クラッチ４０の操作と、変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅの移動は変速制御装置１０によって行なわれる。図４は、変速制御装置１０の構成を示すブロック図である。図２又は図４に示すように、変速制御装置１０は、電子制御ユニット１１と、クラッチアクチュエータ１４と、シフトアクチュエータ１６と、スロットル操作センサ１７と、エンジン回転センサ１８と、出力軸回転センサ１９、ギア位置センサ２１と、クラッチ位置センサ２２と、シフトアップスイッチ９ａとシフトダウンスイッチ９ｂとを備え、電子制御ユニット１１には、制御部７０と、記憶部１２と、クラッチアクチュエータ駆動回路１３と、シフトアクチュエータ駆動回路１５と、エンジン駆動回路２４とが設けられている。

記憶部１２はＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）などを備えている。制御部７０はＣＰＵ（Central Processing Unit）を備え、記憶部１２に格納されているプログラムに従って動作する。ここでは、制御部７０は、変速指示に応じて、すなわち搭乗者がシフトアップスイッチ９ａ又はシフトダウンスイッチ９ｂをオンする操作に応じて、クラッチアクチュエータ１４及びシフトアクチュエータ１６を作動させて、クラッチ４０及び変速機５０を制御する。また、制御部７０は、変速指示に応じてエンジン３０が出力するトルクを低減する制御も実行する。制御部７０が実行する制御については後において詳細に説明する。

クラッチアクチュエータ駆動回路１３は、制御部７０から入力される信号に従って、クラッチアクチュエータ１４に、その駆動電力を供給する。クラッチアクチュエータ１４は、例えば、モータやソレノイド、及びそれらの動力をクラッチ４０に伝える動力伝達機構（例えば、油圧経路やワイヤ）を含み、クラッチアクチュエータ駆動回路１３から供給される電力によって作動する。例えば、クラッチアクチュエータ１４は、クラッチ４０を切断側に移行させる際には、クラッチスプリング４４の弾性力に抗して、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とを離し、それらの間に働いていた押圧力を低減する。また、クラッチ４０を接続状態に移行させる際には、クラッチアクチュエータ１４は、クラッチスプリング４４による駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２との押圧を徐々に許容する。その結果、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２はクラッチスプリング４４の弾性力を受けて、再び互いに押圧される。

シフトアクチュエータ駆動回路１５は、制御部７０から入力される信号に従って、シフトアクチュエータ１６に、その駆動電力を供給する。シフトアクチュエータ１６は、例えば、モータや、その動力をシフトカム５６ｂに伝達する動力伝達機構（例えば、ロッド等）を含み、アクチュエータ駆動回路１５から供給される電力によって作動する。シフトアクチュエータ１６は、ギア切換機構５６を作動させて、変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅを軸方向に選択的に移動させる。具体的には、シフトアクチュエータ１６は、変速指示が入力される度に、予め設定された角度だけシフトカム５６ｂを順次回転させる。

エンジン駆動回路２４は、制御部７０から入力される信号に応じて、エンジン３０に設けられた各種電装品にその駆動電力を供給する。ここでは、エンジン駆動回路２４は、点火プラグ６１に電力を供給する駆動回路と、と、インジェクタ６２に電力を供給する駆動回路と、バルブアクチュエータ６３に電力を供給する駆動回路を含んでいる。制御部７０は、点火プラグ６１、インジェクタ６２、又はバルブアクチュエータ６３を制御して、エンジン３０が出力するトルクを制御する。

スロットル操作センサ１７は、搭乗者によるスロットルグリップ５ａの操作量（以下、スロットル操作量Ｓｏｐｅとする）を検知するためのセンサであり、例えば、スロットルグリップ５ａの回転角度に応じた信号を出力する。制御部７０は、スロットル操作センサ１７から出力される信号に基づいてスロットル操作量Ｓｏｐｅを検知し、当該スロットル操作量Ｓｏｐｅに応じた角度だけスロットルバルブ３７ａが開くように、バルブアクチュエータ６３を作動させる。

ギア位置センサ２１は、変速時に移動対象とされる変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅの位置を検知するためのセンサであり、例えば、シフトカム５６ｂの回転角に応じた信号を出力するポテンショメータによって構成される。制御部７０は、ギア位置センサ２１が出力する信号に基づいて、変速ギア５３ｃ，５３ｄ，５４ｂ，５４ｅの位置を検知する。

クラッチ位置センサ２２は、クラッチ４０の作動状態（クラッチ４０の接続度合）を検知するためのセンサである。クラッチアクチュエータ１４の作動位置はクラッチ４０の作動状態に対応しており、クラッチ位置センサ２２は、例えば、クラッチアクチュエータ１４の作動位置に応じた信号を出力するポテンショメータによって構成される。制御部７０は、クラッチアクチュエータ１４の作動位置をクラッチ位置Ｐｃとして検知する。

シフトアップスイッチ９ａ及びシフトダウンスイッチ９ｂは、搭乗者が変速制御装置１０に変速を指示するためのスイッチであり、例えば、図２に示すようにハンドル５に設けられる。シフトアップスイッチ９ａ及びシフトダウンスイッチ９ｂは、搭乗者のスイッチ操作を示す信号を変速指示として制御部７０に入力する。

エンジン回転センサ１８は、エンジン３０の回転速度（以下、エンジン回転数Ｎｅ）や、駆動側摩擦部材４１の回転速度（以下、駆動側回転数Ｎｕｐ）など、クラッチ４０の上流側に位置する機構の回転速度を検知するためのセンサであり、例えば、クランクシャフト３４の回転速度に応じた頻度でパルス信号を出力するクランク角センサや、一次減速ギア３６ａ，３６ｂの回転速度に応じた頻度でパルス信号を出力するセンサによって構成される。

出力軸回転センサ１９は、車速Ｖや、被駆動側摩擦部材４２の回転速度（以下、被駆動側回転数Ｎｌｏｗ）など、クラッチ４０の下流側に位置する機構の回転速度を検知するためのセンサであり、例えば、出力軸５５とともに回転する変速ギア５４ｂ，５４ｅの回転速度に応じた頻度でパルス信号を出力するセンサである。なお、車速Ｖや被駆動側回転数Ｎｌｏｗを算出するためのセンサとして、出力軸回転センサ１９に替えて、メイン軸５２や車軸３ａの回転速度に応じて信号を出力するセンサが設けられてもよい。

制御部７０が実行する制御について説明する。図５は制御部７０の機能ブロック図である。なお、同図においては、制御部７０とともに、当該制御部７０に信号を出力するセンサも示されている。同図に示すように、制御部７０は、その機能として、エンジン回転数算出部７１ａと、駆動側回転数算出部７１ｂと、被駆動側回転数算出部７１ｃと、回転数差算出部７１ｄと、車速算出部７１ｅと、エンジン制御部７２と、要求トルク取得部７３と、クラッチ移行制御部７４と、ギア切換制御部７５と、ギア移動判定部７６と、クラッチ復帰制御部７７と、実トルク算出部７８と、目標トルク設定部７９と、を含んでいる。

まず、制御部７０が実行する制御の概要について説明する。図６は、変速時に制御部７０が実行する制御を説明するためのタイムチャートである。同図（ａ）はクラッチ位置Ｐｃを示し、同図（ｂ）はシフトアクチュエータ１６の作動位置を示し、同図（ｃ）はシフトカム５６ｂの回転位置を示し、同図（ｄ）はエンジン３０が出力するトルクを示し、同図（ｅ）は後輪３に伝達されるトルクを示し、同図（ｆ）は駆動側回転数Ｎｕｐと被駆動側回転数Ｎｌｏｗとの差（以下、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆ（Ｎｄｉｆｆ＝Ｎｕｐ−Ｎｌｏｗ）を示している。なお、ここではシフトアップが指示される場合を例にして説明する。

ｔ１においてシフトアップスイッチ９ａから制御部７０に変速指示が入力されると、同図（ｃ）に示すように、エンジン制御部７２はエンジン３０が出力するトルク（以下、エンジントルク）を低減する制御（以下、出力低減制御（例えば、遅角制御））を開始する。この出力低減制御によって、エンジントルクは、予め設定されたトルク（例えば、０や０より僅かに高い値）まで低減されたり、予め設定された量だけ低減される。

また、同図（ｂ）に示すように、ギア切換制御部７５は、変速指示の入力に応じて、シフトアクチュエータ１６を中立の位置からシフトアップ方向へ作動させる（ｔ３）。その結果、同図（ｃ）に示すように、ギア切換機構５６によってシフトカム５６ｂが回転し、ｔ４において、変速指示を受ける前の変速段に対応する２つの変速ギア（以下、前変速段ギア）の係合が解除されるとともに、新変速段移動ギアの移動が開始する。そして、ｔ５において新変速段移動ギアが新変速段静止ギアと係合し、新変速段移動ギアの移動が完了する。なお、本実施形態ではエンジン制御部７２によって出力低減制御が実行されているため、クラッチ４０を介して変速機５０に伝達されるトルクも低減されており、前変速段ギアの係合の解除に要する力は小さくなっている。

また、同図（ａ）に示すように、変速指示が入力されると、クラッチ移行制御部７４は、それまでの走行において接続状態に設定されていたクラッチ４０を切断側に移行させる（ｔ２）。特に本実施形態では、クラッチ移行制御部７４は、クラッチ４０を切断状態に設定するのではなく、接続状態と切断状態の間の状態であって、接続状態より低い押圧力で駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とが互いに押圧される中間状態にクラッチ４０を移行させる。この中間状態では駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２との間に働く押圧力は完全には解除されていないため、クラッチ４０による下流側（すなわち後輪３側）へのトルク伝達は可能となっている。また、クラッチ移行制御部７４は、ｔ５において新変速段移動ギアの移動が完了するより前に、クラッチ４０をこの中間状態に設定する。そのため、同図（ｅ）に示すように、後輪３へのトルク伝達は、前変速段ギアの係合が解除された時点（ｔ４）で一時的に停止するものの、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合した時点（ｔ５）から再開する。なお、エンジン制御部７２によって出力低減制御が実行されているため、後輪３に伝達されるトルクは、変速指示の入力後に徐々に小さくなっている。

また、こうすることによって、変速時のエンジン回転数Ｎｅの上昇を抑えることができる。つまり、従来の制御では、クラッチは、一旦切断状態に設定され、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合した後に、後輪へのトルク伝達が開始する中間状態へ移行していた。そして、クラッチが切断状態から中間状態に達するまではクラッチを介してトルクが伝達されていないため、その間にエンジンが空転し、エンジン回転数が上昇していた。しかしながら、本実施形態では、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合するｔ５の時点でクラッチ４０によるトルク伝達が開始するので、エンジン３０が空転する時間が短縮され、エンジン回転数Ｎｅの上昇が抑制される。

さらに、本実施形態では、要求トルク取得部７３によって、変速中（クラッチ４０が中間状態から接続状態へ復帰するまでの間）にクラッチ４０による下流側への伝達が要求されるトルク（以下、要求トルクＴｒｅｑ）が算出され、この要求トルクＴｒｅｑに応じて、上記中間状態におけるクラッチ位置（以下、要求クラッチ位置Ｐｒｅｑ、同図（ａ）参照）が設定される。摩擦クラッチでは、一般的にクラッチ位置に応じた押圧力で駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材とが押圧され、その押圧力に応じたトルクが摩擦クラッチを介して伝達される。そのため、クラッチ位置と、当該摩擦クラッチを介して伝達されるトルクとは相関している。そのため、ｔ５において新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合すると、その時点で、要求トルクＴｒｅｑに応じたトルクがクラッチ４０及び変速機５０を介して後輪３に伝達される（同図（ｅ）参照）。

なお、より好適な形態では、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合するまでクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆを生じさせない押圧力で、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とが互いに押圧されるクラッチ位置Ｐｃが、要求クラッチ位置Ｐｒｅｑとして設定される。すなわち、摩擦クラッチには、接続位置に近いクラッチ位置Ｐｃなど、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合するまでクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆを生じさせない押圧力で、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とが押圧されるクラッチ位置Ｐｃの範囲がある。この範囲内のクラッチ位置Ｐｃであって、要求トルクＴｒｅｑに対応するクラッチ位置Ｐｃが要求クラッチ位置Ｐｒｅｑとして設定される。

このようなクラッチ位置Ｐｃが要求クラッチ位置Ｐｒｅｑとして設定されることによって、同図（ｆ）に示すように、ｔ５において新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合するまで、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆは発生しない。そして、ｔ５においてこれらのギアが係合した時に、被駆動側摩擦部材４２から後輪３までの機構が一体的に回転し始め、被駆動側摩擦部材４２が駆動側摩擦部材４１に対して滑り、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが発生する。こうすることによって、ｔ５において新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合した後だけでなく、ｔ４において前変速段ギアの係合が解除されてからｔ５に至るまでの間においても、クラッチ４０より上流側の機構の回転数、すなわちエンジン回転数Ｎｅの上昇が抑制される。要求トルクＴｒｅｑ及び要求クラッチ位置Ｐｒｅｑを設定する処理については後において詳説する。

同図（ａ）に示すように、クラッチ復帰制御部７７は、ｔ５において新変速段移動ギアの移動が完了した後、クラッチ４０を中間状態から接続状態に復帰させる制御（以下、復帰制御）を開始する。具体的には、クラッチ復帰制御部７７は、クラッチアクチュエータ１４を作動させて、クラッチ位置Ｐｃを緩やかに変化させる。復帰制御においては、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２は緩やかに押圧されており、同図（ｆ）に示すようにクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆは徐々に解消される。そして、ｔ６においてクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが所定の回転数（以下、変速終了判定値Ｎｔｈ）より低くなると、クラッチ復帰制御部７７は、クラッチ４０を完全に接続し、接続状態に復帰させる（ｔ７）。これによって、変速制御装置１０による変速が完了する。

要求トルクＴｒｅｑ及び要求クラッチ位置Ｐｒｅｑを設定する処理について説明する。要求トルク取得部７３は、変速時の制御（上述した出力低減制御、又はクラッチ４０を中間状態へ移行する制御等）を開始する前の運転状態に基づいて、クラッチ４０の接続状態への復帰後にクラッチ４０を介して伝達されるトルク（以下、完了後トルクＴｆｉｎ）を推定する。そして、要求トルク取得部７３は、完了後トルクＴｆｉｎに基づいて要求トルクＴｒｅｑを設定し、クラッチ移行制御部７４は、この要求トルクＴｒｅｑに応じて要求クラッチ位置Ｐｒｅｑを設定する。こうすることによって、同図（ｅ）に示すように、クラッチ４０の接続状態への復帰が完了する時点で後輪３に伝達されるトルク（ｔ７でのトルクＴｆｉｎ）、或いはそれに近いトルクを、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合した時点で後輪３に伝達でき、接続の完了時に後輪３へ伝達されるトルクの変動を抑制できる。

なお、エンジン制御部７２は、同図（ｄ）に示すように、ｔ５において新変速段移動ギアの移動が完了した時に、出力低減制御の実行を抑制し、エンジントルクを予め設定された量（以下、中間回復トルクΔＴｒｅ）だけ回復させる。その後、ｔ６においてクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが変速終了判定値Ｎｔｈより低くなると、出力低減制御を完全に停止し、エンジントルクを通常走行時のレベルに回復させる。

以下、制御部７０の各部が実行する処理について詳細に説明する。

エンジン回転数算出部７１ａは、エンジン回転センサ１８から出力される信号に基づいてエンジン回転数Ｎｅを算出する。駆動側回転数算出部７１ｂは、例えば、エンジン回転センサ１８から出力される信号と一次減速機構３６の減速比とに基づいて、駆動側回転数Ｎｕｐを算出する。被駆動側回転数算出部７１ｃは、出力軸回転センサ１９から出力される信号と、変速機５０においてメイン軸５２から出力軸５５にトルクを伝達している変速ギアの減速比とに基づいて被駆動側回転数Ｎｌｏｗを算出する。回転数差算出部７１ｄは、被駆動側回転数Ｎｌｏｗと駆動側回転数Ｎｕｐとに基づいて、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆ（Ｎｕｐ−Ｎｌｏｗ）を算出する。車速算出部７１ｅは、出力軸回転センサ１９から出力される信号に基づいて、車速Ｖを算出する。

上述したように、エンジン制御部７２は、変速指示が入力された時に、エンジントルクを低減する出力低減制御を開始し、予め設定されたトルクまでエンジントルクを低減したり、予め設定された量だけエンジントルクを低減する。例えば、エンジン制御部７２は、通常の走行時より遅いタイミングで点火プラグ６１による点火を行う遅角制御や、スロットル操作量Ｓｏｐｅに対するスロットルバルブ３７ａの開度を低減することによってシリンダ３１に流入する空気量を低減する制御、インジェクタ６２による燃料噴射量を低減する制御などを出力低減制御として実行する。

また、エンジン制御部７２は、新変速段移動ギアの移動が完了した後に、エンジントルクを段階的に回復させる。例えば、上述したように、エンジン制御部７２は、新変速段移動ギアの移動が完了した時に（図６においてｔ５）、点火タイミングを出力低減制御のタイミングから僅かに復帰させたり、スロットル操作量Ｓｏｐｅに対するスロットルバルブ３７ａの開度を復帰させるなど、出力低減制御の実行を部分的に抑制する。そして、エンジン制御部７２は、出力低減制御を開始する前のエンジントルクより低いトルクにまでエンジントルクを回復させたり、上述した中間回復トルクΔＴｒｅだけエンジントルクを回復させる。その後、エンジン制御部７２は、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが変速終了判定値Ｎｔｈより小さくなった時に（図６においてｔ６）、点火タイミング等を通常の走行時のタイミングにまで復帰させて、出力低減制御を開始する前のトルクにまでエンジントルクを回復させる。なお、エンジントルクＴＥを回復させる制御は、以上説明した制御に限られない。例えば、エンジン制御部７２は、新変速段移動ギアの移動が完了した後に、エンジントルクを漸次増加させてもよい。

要求トルク取得部７３は、上述したように、クラッチ４０の接続状態への復帰後にクラッチ４０を介して伝達されるトルク（すなわち、完了後トルクＴｆｉｎ）を、変速時の制御を開始する前の運転状態に基づいて推定し、当該完了後トルクＴｆｉｎに基づいて要求トルクＴｒｅｑを算出する。ここで、変速時の制御を開始する前とは、例えば、上述したようにクラッチ４０の中間状態への移行が開始する前や出力低減制御を開始する前である。この処理は例えば次のようにして実行される。

図５に示すように、要求トルク取得部７３は、クラッチ４０が接続状態に復帰した時（図６においてはｔ７）のエンジントルク（以下、完了後エンジントルクＴＥｆｉｎ）を推定するエンジントルク推定部７３ａと、クラッチ４０が接続状態に復帰した時にクラッチ４０より上流側の機構（エンジン３０や一次減速機構３６等）の慣性によって発生する慣性トルク（以下、完了後慣性トルクＴＩｆｉｎ）を推定する慣性トルク推定部７３ｂとを含んでいる。そして、要求トルク取得部７３は、この完了後エンジントルクＴＥｆｉｎと完了後慣性トルクＴＩｆｉｎとに基づいて完了後トルクＴｆｉｎを算出する。

まず、エンジントルク推定部７３ａの処理について説明する。エンジントルク推定部７３ａは、まず、変速時の制御を開始する前の運転状態（例えば車速Ｖやエンジン回転数Ｎｅ）に基づいて、クラッチ４０が接続状態に復帰する時のエンジン回転数（以下、完了後エンジン回転数Ｎｅｆｉｎ）を推定する。例えば、エンジントルク推定部７３ａは、車速Ｖと、伝達機構５７の減速比Ｒｔと、変速指示によって新たに設定される変速段の減速比Ｒｎｅｗｇｅａｒと、一次減速機構３６の減速比Ｒｐとを乗じ、それによって得られる値を完了後エンジン回転数Ｎｅｆｉｎ（Ｎｅｆｉｎ＝Ｖ×Ｒｔ×Ｒｎｅｗｇｅａｒ×Ｒｐ）とする。また、エンジントルク推定部７３ａは、このように算出された値を、変速時の制御を開始する前のエンジン回転数Ｎｅに基づいて補正し、得られた値を完了後エンジン回転数Ｎｅｆｉｎとしてもよい。

記憶部１２には、エンジン回転数Ｎｅとスロットル操作量Ｓｏｐｅとに、エンジントルクを対応づけるマップ（以下、エンジントルクマップ）や算式が予め格納されている。エンジントルク推定部７３ａは、変速時の制御を開始する前にスロットル操作量Ｓｏｐｅを検知し、このエンジントルクマップ等を参照して、算出した完了後エンジン回転数Ｎｅｆｉｎとスロットル操作量Ｓｏｐｅとに対応するエンジントルクを取得し、当該エンジントルクを完了後エンジントルクＴＥｆｉｎとする。

なお、車速Ｖやスロットル操作量Ｓｏｐｅを検知するタイミングは、例えば、クラッチ移行制御部７４によるクラッチ４０の移行開始時（図６においてｔ２）より所定時間（例えば、数百ミリ秒）前や、変速指示の入力時（図６においてｔ１）である。

次に、慣性トルク推定部７３ｂの処理について説明する。完了後慣性トルクＴＩｆｉｎは、上述したように、クラッチ４０が接続状態に復帰した時に、クラッチ４０より上流側の機構の慣性によって発生すると推定されるトルクであり、クラッチ４０が接続状態に復帰する時のエンジン回転数Ｎｅの変化速度（以下、エンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔ）と、上流側の機構の慣性モーメントＩとを乗じ、それによって得られる値（Ｉ×（ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔ））である。このエンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔは、変速時の制御を開始する前のクラッチ４０より下流側の機構の回転加速度（例えば、車両の加速度ｄＶ／ｄｔ）に依存する値である。そこで、慣性トルク推定部７３ｂは、例えば、変速時の制御を開始する前に車両の加速度ｄＶ／ｄｔを算出し、当該加速度ｄＶ／ｄｔと、伝達機構５７の減速比Ｒｔと、変速指示によって新たに設定される変速段の減速比Ｒｎｅｗｇｅａｒと、一次減速機構３６の減速比Ｒｐとを乗じて得られる値を、クラッチ４０が接続状態に復帰した時のエンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔ（ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔ＝ｄＶ／ｄｔ×Ｒｔ×Ｒｎｅｗｇｅａｒ×Ｒｐ）とする。そして、慣性トルク推定部７３ｂは、エンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔと慣性モーメントＩとを乗じ、それによって得られる値を完了後慣性トルクＴＩｆｉｎ（ＴＩｆｉｎ＝Ｉ×ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔ）とする。慣性トルク推定部７３ｂは、例えば、クラッチ移行制御部７４によるクラッチ４０の移行開始時より所定時間（例えば、数百ミリ秒）前や、変速指示の入力時における車両の加速度ｄＶ／ｄｔに基づいて、以上の処理を行う。

なお、慣性トルク推定部７３ｂの処理は、以上説明した処理に限られず、種々の変更が可能である。例えば、慣性トルク推定部７３ｂの処理は、変速時の制御を開始する前の被駆動側摩擦部材４２の回転加速度ｄＮｌｏｗ／ｄｔと、一次減速機構の減速比Ｒｐ等に基づいて、クラッチ４０の接続状態への復帰時のエンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔを推定してもよい。また、慣性トルク推定部７３ｂは、このようにして算出されたエンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔや、完了後慣性トルクＴＩｆｉｎを車両の運転状態等に基づいて補正し、補正後のエンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔ等が、その後の処理に供されてもよい。

中間状態にあるクラッチ４０を介して下流側に伝達されるトルクは、エンジントルクと、クラッチ４０より上流側の機構の慣性によって発生する慣性トルクとの差（エンジントルク−慣性トルク）となっている。つまり、エンジン回転数Ｎｅが上昇している時には、エンジントルクから、エンジン回転数Ｎｅの上昇に寄与するトルク（すなわち慣性トルク）を引いた残りのトルクが、クラッチ４０を介して下流側に伝達され、エンジン回転数Ｎｅが下降している時には、エンジントルクに加えて、エンジン回転数Ｎｅの下降によって生じる慣性トルクも、クラッチ４０を介して伝達される。

そこで、要求トルク取得部７３は、以上の処理によって得られた完了後慣性トルクＴＩｆｉｎと完了後エンジントルクＴＥｆｉｎとに基づいて、完了後トルクＴｆｉｎを算出する。例えば、要求トルク取得部７３は、完了後エンジントルクＴＥｆｉｎから完了後慣性トルクＴＩｆｉｎを減じ、それによって得られる値を完了後トルクＴｆｉｎ（Ｔｆｉｎ＝ＴＥｆｉｎ−ＴＩｆｉｎ）とする。そして、要求トルク取得部７３は、この完了後トルクＴｆｉｎに基づいて要求トルクＴｒｅｑを定める。例えば、要求トルク取得部７３は、完了後トルクＴｆｉｎを要求トルクＴｒｅｑとしてもよいし、完了後トルクＴｆｉｎを僅かに変化させた値を要求トルクＴｒｅｑとしてもよい。例えば、完了後トルクＴｆｉｎに予め設定された値を加算又は減算し、それによって得られた値を要求トルクＴｒｅｑとしてもよい。

次にクラッチ移行制御部７４について説明する。クラッチ移行制御部７４は、まず上述した処理によって得られた要求トルクＴｒｅｑに基づいて、中間状態におけるクラッチ位置Ｐｃ、すなわち要求クラッチ位置Ｐｒｅｑを定める。例えば、要求トルクＴｒｅｑと要求クラッチ位置Ｐｒｅｑとを対応づけるマップ（以下、要求クラッチ位置マップ）や算式を記憶部１２に予め格納しておく。そして、クラッチ移行制御部７４は、この要求クラッチ位置マップ等を参照して、上述した処理で得られた要求トルクＴｒｅｑに対応する要求クラッチ位置Ｐｒｅｑを取得する。

図７は要求クラッチ位置マップの例を示すグラフである。同図においては横軸が要求クラッチ位置Ｐｒｅｑであり、縦軸は要求トルクＴｒｅｑである。同図に示すように、要求クラッチ位置マップは、要求トルクＴｒｅｑが高くなるに従って、要求クラッチ位置Ｐｒｅｑが接続位置に近づくように設定されている。

上述したように、摩擦クラッチでは、クラッチ位置と、当該摩擦クラッチを介して伝達されるトルクとは相関している。そこで、要求クラッチ位置マップにおいて、各要求クラッチ位置Ｐｒｅｑは、例えば、その位置にクラッチ４０が設定された場合にクラッチ４０を介して伝達されるトルクが、概ね要求トルクＴｒｅｑとなるように設定される。また、要求クラッチ位置マップでは、接続状態より低い押圧力で駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とが押圧されるクラッチ位置Ｐｃが要求クラッチ位置Ｐｒｅｑとして設定されている。さらに、これらの要求クラッチ位置Ｐｒｅｑには、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合するまでクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆを生じさせない押圧力で、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とが互いに押圧される範囲内のクラッチ位置Ｐｃが設定されている。

クラッチ移行制御部７４は、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合する前に（図６のｔ５より前に）、クラッチ位置センサ２２によって検知されるクラッチ位置Ｐｃが要求クラッチ位置Ｐｒｅｑとなる中間状態にクラッチ４０を設定する。

なお、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合する前に、クラッチ４０のクラッチ位置Ｐｃが要求クラッチ位置Ｐｒｅｑになるように、この例では、後述するギア切換制御部７５によるシフトアクチュエータ１６の作動開始タイミング（図６においてｔ３）と、クラッチ移行制御部７４によるクラッチアクチュエータ１４の作動開始タイミング（図６においてｔ２）とが予め設定されている。

ギア切換制御部７５は、変速指示の入力に応じてシフトアクチュエータ１６の作動を開始する。これによって、シフトカム５６ｂが予め設定された角度だけ回転し、新変速段移動ギアが移動する。そして、ギア切換制御部７５は、クラッチ移行制御部７４の制御によってクラッチ４０が上記中間状態に設定されている間に、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとをドッグクラッチ５１ａ，５１ｂによって係合させる。

ギア移動判定部７６は、ギア位置センサ２１から出力される信号に基づいて、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合し、新変速段移動ギアの移動が完了したか否かを判定する。

クラッチ復帰制御部７７は、ギア移動判定部７６によって新変速段移動ギアの移動完了が検知された後、クラッチアクチュエータ１４を作動させて、上記中間状態に設定されているクラッチ４０を接続状態に移行させる復帰制御を実行する。

ここで説明する例では、上述したように制御部７０は実トルク算出部７８と目標トルク設定部７９とを備えている。実トルク算出部７８は、復帰制御の最中にクラッチ４０によって実際に伝達されているトルク（以下、実トルクＴａｃ）を所定の周期（例えば約十ミリ秒）で算出する。また、目標トルク設定部７９は、復帰制御の最中にクラッチ４０による伝達を要求するトルク（以下、目標トルクＴｔｇ）を設定する。ここでは、目標トルク設定部７９は、上述した要求トルク取得部７３と同様に、クラッチ４０の接続状態への復帰後にクラッチ４０を介して伝達されるトルクを推定し、当該推定されたトルクを目標トルクＴｔｇとしている。そして、クラッチ復帰制御部７７は、それらの処理によって得られた実トルクＴａｃと目標トルクＴｔｇとに基づいてクラッチ４０を制御する。具体的には、クラッチ復帰制御部７７は、実トルクＴａｃが目標トルクＴｔｇに一致するようにクラッチ４０を制御する。

図８は復帰制御の概要を説明するためのタイムチャートであり、図８（ａ）はクラッチ位置Ｐｃを示し、図８（ｂ）は実トルクＴａｃを示し、図８（ｃ）は目標トルクＴｔｇを示している。同図においてｔ１は変速指示が入力されたタイミングであり、ｔ２はクラッチ４０のクラッチ位置Ｐｃが要求クラッチ位置Ｐｒｅｑに設定されたタイミングであり、ｔ３は新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合したタイミングであり、ｔ４はクラッチ４０が接続状態に復帰するタイミングである。

同図（ａ）及び（ｂ）に示すように、ｔ２においてクラッチ４０のクラッチ位置Ｐｃが要求クラッチ位置Ｐｒｅｑに設定されると、実トルクＴａｃは、それまでの走行においてクラッチ４０を介して伝達されていたトルクから低下する。そして、ｔ３において新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合するまで、要求クラッチ位置Ｐｒｅｑに応じたトルクが、実トルクＴａｃとして伝達される。なお、上述したように、後輪３へのトルク伝達は、ｔ２からｔ３の間においても、前変速段ギアの係合が解除されてから、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合するまでの間は、変速機５０において遮断される。

ｔ３において新変速段移動ギアの移動完了が検知されると、目標トルク設定部７９は、ｔ４においてクラッチ４０を介して伝達されるトルクを推定し、当該推定したトルクを目標トルクＴｔｇとして設定する。そして、クラッチ復帰制御部７７は復帰制御を開始し、実トルクＴａｃが目標トルクＴｔｇに追従するようにクラッチ位置Ｐｃを漸次変化させる。例えば、図８（ｂ）及び（ｃ）に示すように、実トルクＴａｃが目標トルクＴｔｇより低い場合には、クラッチ復帰制御部７７は、クラッチ位置Ｐｃを徐々に接続位置に近づけることによって、実トルクＴａｃを目標トルクＴｔｇに近づける。そして、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが変速終了判定値Ｎｔｈより低くなると、クラッチ復帰制御部７７は、クラッチ４０を完全に接続する（ｔ４）。この時、それまでの制御の結果、実トルクＴａｃが目標トルクＴｔｇに一致しているので、実トルクＴａｃの変動は抑制されている。

以下、実トルクＴａｃ及び目標トルクＴｔｇを算出する処理について説明する。実トルク算出部７８は、復帰制御における車両の運転状態に基づいて実トルクＴａｃを算出する。ここで説明する例では、実トルク算出部７８は、復帰制御における実際のエンジントルク（以下、実エンジントルクＴＥａｃ）を算出するエンジントルク算出部７８ａと、復帰制御においてクラッチ４０より上流側の機構の慣性によって発生しているトルク（以下、実慣性トルクＴＩａｃ）を算出する慣性トルク算出部７８ｂとを含んでいる。そして、実トルク算出部７８は、これらの処理によって得られた実エンジントルクＴＥａｃと実慣性トルクＴＩａｃとに基づいて、実トルクＴａｃを算出する。

まず、実エンジントルクＴＥａｃを算出する処理について説明する。上述したように、記憶部１２には、エンジン回転数Ｎｅとスロットル操作量Ｓｏｐｅとにエンジントルクを対応付けるエンジントルクマップや算式が格納されている。エンジントルク算出部７８ａは、例えば、このエンジントルクマップ等を参照し、検知或いは算出されたスロットル操作量Ｓｏｐｅとエンジン回転数Ｎｅとに対応するエンジントルクを実エンジントルクＴＥａｃとして取得する。なお、実エンジントルクＴＥａｃを算出する処理は、これに限られない。例えば、エンジントルク算出部７８ａは、吸気通路３５内を流通する空気の圧力（以下、吸気圧力とする）に基づいて、実エンジントルクＴＥａｃを算出してもよい。

実慣性トルクＴＩａｃは、復帰制御におけるエンジン回転数Ｎｅの変化速度（すなわち、エンジン回転加速度ｄＮｅ／ｄｔ）と、クラッチ４０の上流側の機構の慣性モーメントＩとを乗じ、それによって得られる値（Ｉ×（ｄＮｅ／ｄｔ））である。このため、実慣性トルク算出部７８ｂはエンジン回転数Ｎｅからエンジン回転加速度ｄＮｅ／ｄｔを算出し、当該エンジン回転加速度ｄＮｅ／ｄｔと慣性モーメントＩとを乗じ、それによって得られた値を実慣性トルクＴＩａｃ（ＴＩａｃ＝Ｉ×（ｄＮｅ／ｄｔ））とする。

記憶部１２には実エンジントルクＴＥａｃと実慣性トルクＴＩａｃと実トルクＴａｃとを関係付ける算式やマップが予め格納されており、実トルク算出部７８は、当該算式等を参照して、実エンジントルクＴＥａｃと実慣性トルクＴＩａｃとから実トルクＴａｃを算出する。例えば、実トルク算出部７８は、実エンジントルクＴＥａｃから実慣性トルクＴＩａｃを減じ、それによって得られた値を実トルクＴａｃ（Ｔａｃ＝ＴＥ−ＴＩ）とする。以上が実トルクを算出する処理の例である。

目標トルク設定部７９は、完了後エンジントルクＴＥｆｉｎを推定するエンジントルク推定部７９ａと、完了後慣性トルクＴＩｆｉｎを推定する慣性トルク推定部７９ｂとを含んでいる。

エンジントルク推定部７９ａが実行する処理は、上述したエンジントルク推定部７３ａと概ね同様である。すなわち、エンジントルク推定部７９ａは、復帰制御における車両の運転状態（例えば、車速Ｖ）に基づいて、完了後エンジン回転数Ｎｅｆｉｎを推定する。そして、エンジントルク推定部７９ａは、上述したエンジントルクマップ等を参照し、復帰制御におけるスロットル操作量Ｓｏｐｅと完了後エンジン回転数Ｎｅｆｉｎとに対応するエンジントルクを完了後エンジントルクＴＥｆｉｎとする。

エンジントルク推定部７９ａの処理は、このような処理に限定されない。完了後エンジン回転数Ｎｅｆｉｎは、復帰制御におけるエンジン回転数Ｎｅやクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆにも依存している。そこで、エンジントルク推定部７９ａは、車速Ｖに替えて、復帰制御におけるエンジン回転数Ｎｅとクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆとに基づいて、完了後エンジン回転数Ｎｅｆｉｎを推定してもよい。例えば、エンジントルク推定部７９ａは、エンジン回転数Ｎｅから、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆと一次減速機構３６の減速比Ｒｐとを乗じることによって得られる値を減じ、それによって得られる値を完了後エンジン回転数Ｎｅｆｉｎ（Ｎｅｆｉｎ＝Ｎｅ−Ｎｄｉｆｆ×Ｒｐ）としてもよい。

慣性トルク推定部７９ｂが実行する処理は、上述した慣性トルク推定部７３ｂと概ね同様である。すなわち、慣性トルク推定部７９ｂは、変速時の制御が開始した直後（例えば、クラッチ４０の中間状態への移行開始から数百ミリ秒経過後）、或いは復帰制御における車両の運転状態に基づいて、クラッチ４０の接続状態への復帰時のエンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔを推定する。例えば、慣性トルク推定部７９ｂは、変速時の制御が開始した直後の車両の加速度ｄＶ／ｄｔ、又は被駆動側摩擦部材４２の回転加速度ｄＮｌｏｗ／ｄｔを算出する。そして、慣性トルク推定部７９ｂは、この加速度と、トルク伝達経路上に配置される各減速機構の減速比（例えば、変速指示によって新たに設定される変速段の減速比Ｒｎｅｗｇｅａｒ）とを乗じ、それによって得られる値を、クラッチ４０の接続状態への復帰時のエンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔとする。そして、慣性トルク推定部７９ｂは、エンジン回転加速度ｄＮｅｆｉｎ／ｄｔと、上流側の機構の慣性モーメントＩとを乗じることによって得られる値を完了後慣性トルクＴＩｆｉｎとする。

目標トルク設定部７９は、上述した要求トルク取得部７３と同様に、以上の処理によって得られた完了後慣性トルクＴＩｆｉｎと完了後エンジントルクＴＥｆｉｎとに基づいて、クラッチ４０の接続状態への復帰後にクラッチ４０を介して伝達されると推定されるトルク（すなわち完了後トルクＴｆｉｎ）を算出する。例えば、目標トルク設定部７９は、完了後エンジントルクＴＥｆｉｎから完了後慣性トルクＴＩｆｉｎを減じ、それによって得られる値を完了後トルクＴｆｉｎ（Ｔｆｉｎ＝ＴＥｆｉｎ−ＴＩｆｉｎ）とする。そして、目標トルク設定部７９は、この完了後トルクＴｆｉｎを目標トルクＴｔｇとする。

なお、目標トルク設定部７９は、実トルク算出部７８と同様に、以上の処理を所定の周期で実行し、目標トルクＴｔｇを順次更新してもよいし、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合した直後にだけ実行してもよい。

クラッチ復帰制御部７７は、所定の周期で実トルクＴａｃと目標トルクＴｔｇの差（以下、トルク差ΔＴ）を算出し、当該トルク差ΔＴに応じた量（以下、クラッチ指示量Ｃａｃｔ）だけクラッチアクチュエータ１４を作動させる。これによって、クラッチ指示量Ｃａｃｔに応じた大きさだけクラッチ位置Ｐｃが変化する。

クラッチ復帰制御部７７によるこの制御は、例えば次のようにして実行される。トルク差ΔＴとクラッチ指示量Ｃａｃｔとを対応づけるマップ（以下、指示量マップ）や算式を記憶部１２に予め格納しておく。図９は指示量マップの例を説明するためのグラフである。同図において縦軸はクラッチ指示量Ｃａｃｔを示し、横軸はトルク差ΔＴ（ΔＴ＝Ｔｔｇ−Ｔａｃ）を示している。同図に示すように、指示量マップでは、トルク差ΔＴが大きくなるに従って、クラッチ指示量Ｃａｃｔが大きくなるように設定されている。また、トルク差ΔＴが正の値である場合には、クラッチ位置Ｐｃを接続位置に近づける方向にクラッチアクチュエータ１４が作動するように、クラッチ指示量Ｃａｃｔは設定され、トルク差ΔＴが負の値である場合には、クラッチ位置Ｐｃを切断位置に近づける方向にクラッチアクチュエータ１４が作動するように、クラッチ指示量Ｃａｃｔは設定されている。

シフトアップ時など、被駆動側回転数Ｎｌｏｗが駆動側回転数Ｎｕｐより低くい時には、このような指示量マップを参照することによって、クラッチアクチュエータ１４が、トルク差ΔＴを解消するように作動する。例えば、図８に示したように、実トルクＴａｃが目標トルクＴｔｇに達していない場合（ΔＴ＞０の場合）には、当該トルク差ΔＴに応じた大きさだけクラッチ位置Ｐｃが接続位置に近づけられ、これによって実トルクＴａｃが上昇する。すなわち、駆動側回転数Ｎｕｐが下降することで、被駆動側回転数Ｎｌｏｗに近づき、それに伴ってエンジン回転数Ｎｅも下降する。エンジン回転数Ｎｅが下降する場合には、実エンジントルクＴＥａｃに加えて、その下降速度に応じた実慣性トルクＴＩａｃもクラッチ４０から下流側に伝達される。また、一般的にエンジンの出力特性では、エンジン回転数が下降するとエンジントルクも上昇する。そのため。トルク差ΔＴに応じた大きさだけクラッチ位置Ｐｃが接続位置に近づけられることによって、実トルクＴａｃが上昇し目標トルクＴｔｇに近づく。なお、指示量マップは、図９に示すマップに限られず、クラッチアクチュエータ１４の出力特性等に応じて変更されてもよい。

クラッチ復帰制御部７７は、復帰制御の過程において、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが上述した変速終了判定値Ｎｔｈを下回ったか否かを判定する。復帰制御が実行されると、上述のようにクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆは少しずつ解消される。クラッチ復帰制御部７７は、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが変速終了判定値Ｎｔｈを下回った時に、上述した実トルクＴａｃと目標トルクＴｔｇとに基づくクラッチ４０の制御を終了し、クラッチ４０を完全に接続し、クラッチ４０を接続状態に復帰させる。以上の処理が、クラッチ復帰制御部７７が実行する処理である。

なお、クラッチ復帰制御部７７がこのような実トルクＴａｃと目標トルクＴｔｇとに基づく制御を行う場合、上述した要求トルク取得部７３は、完了後トルクＴｆｉｎより予め設定された値だけ低いトルクを要求トルクＴｒｅｑとしてもよい。これによって、クラッチ復帰制御部７７の制御が開始した後に、要求トルクＴｒｅｑより低いトルクが目標トルクＴｔｇとして設定されることを抑制できる。その結果、クラッチ移行制御部７４によって中間状態に設定されたクラッチ４０のクラッチ位置Ｐｃが、復帰制御が開始した後に、切断側に変化することを抑制できる。

クラッチ復帰制御部７７の制御は、このような実トルクＴａｃや目標トルクＴｔｇに基づく制御に限られない。例えば、クラッチ復帰制御部７７はクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆに応じた量だけクラッチアクチュエータ１４を作動させて、クラッチ４０を徐々に接続状態に移行させてもよい。

制御部７０が変速時に実行する処理の流れについて説明する。図１０は制御部７０が実行する処理の例のフローチャートである。ここではシフトアップ時を例にして説明する。

シフトアップスイッチ９ａがオンされ、変速指示が制御部７０に入力されると、まずエンジン制御部７２が出力低減制御を実行し、エンジン３０が出力するトルクを低減する（Ｓ１０１）。また、要求トルク取得部７３は、車両の運転状態（以上の説明では、スロットル操作量Ｓｏｐｅや車速Ｖ、エンジン回転数Ｎｅ等）に基づいて、要求トルクＴｒｅｑを算出する（Ｓ１０２）。そして、クラッチ移行制御部７４は、上述した要求クラッチ位置マップを参照して、要求トルクＴｒｅｑに対応する要求クラッチ位置Ｐｒｅｑを取得する（Ｓ１０３）。クラッチ移行制御部７４は、変速指示が入力されたタイミングから所定時間Δｔ１が経過した後にクラッチアクチュエータ１４を作動させて、クラッチ位置Ｐｃが要求クラッチ位置Ｐｒｅｑとなる中間状態にクラッチ４０を設定する（Ｓ１０４）。また、ギア切換制御部７５は、変速指示が入力されたタイミングから所定時間Δｔ２が経過した後にシフトアクチュエータ１６を作動させて、新変速段移動ギアの移動を開始する（Ｓ１０５）。なお、ここで所定時間ΔＴ１，ΔＴ２は、新変速段移動ギアの移動が完了する前に、クラッチ４０が中間状態に設定されるように設定されている。

ギア移動判定部７６は、ギア位置センサ２１から出力される信号に基づいて、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合したか否か、すなわち、新変速段移動ギアの移動が完了したか否かを判定する（Ｓ１０６）。ギア移動判定部７６は新変速段移動ギアの移動完了を検知するまで、Ｓ１０６の処理を繰り返す。

ギア移動判定部７６によって新変速段移動ギアの移動完了が検知されると、エンジン制御部７２は上述した出力低減制御の実行を部分的に抑制し、エンジントルクを、上述した中間回復トルクΔＴｒｅだけ回復させる（Ｓ１０７）。

また、ギア移動判定部７６によって新変速段移動ギアの移動完了が検知されると、クラッチ復帰制御部７７は復帰制御を開始する。例えば、上述したように、実トルク算出部７８が車両の運転状に基づいて、クラッチ４０から下流側に伝達されている実トルクＴａｃを算出する（Ｓ１０８）。また、目標トルク設定部７９は、車両の運転状態に基づいて完了後トルクＴｆｉｎを推定し、当該完了後トルクＴｆｉｎを目標トルクＴｔｇとして設定する（Ｓ１０９）。そして、クラッチ復帰制御部７７は、実トルクＴａｃと目標トルクＴｔｇとの差であるトルク差ΔＴに応じて、クラッチ指示量Ｃａｃｔを算出し（Ｓ１１０）、当該クラッチ指示量Ｃａｃｔだけクラッチアクチュエータ１４を作動させる（Ｓ１１１）。

その後、クラッチ復帰制御部７７はクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが予め設定された変速終了判定値Ｎｔｈより低くなったか否かを判定する（Ｓ１１２）。ここで、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが未だ変速終了判定値Ｎｔｈより低くなっていない場合には、クラッチ復帰制御部７７はＳ１０８に戻り、再び以降の処理を実行する。Ｓ１０８からＳ１１１の処理は所定の周期（例えば約十ミリ秒）で繰り返し実行され、これによって、実トルクＴａｃは目標トルクＴｔｇに追従する。

Ｓ１１２において、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが変速終了判定値Ｎｔｈより低くい場合には、エンジン制御部７２は、点火タイミングを元の通常走行時のタイミングに復帰させるなどして、出力低減制御を完全に停止し（Ｓ１１３）、エンジン３０が出力するトルクを通常走行時のレベルに回復させる。また、クラッチ復帰制御部７７はクラッチ４０を完全に接続させる（Ｓ１１４）。

以上説明したように、クラッチ移行制御部７４は、変速指示の入力に応じてクラッチアクチュエータ１４を作動させ、変速ギア５３ａ，・・５３ｆ，５４ａ，５４ｆがドッグクラッチ５１ａ，５１ｂによって選択的に係合する前に、クラッチ４０を中間状態に移行させている。そして、この中間状態では、接続状態における押圧力より低い押圧力で駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とが互いに押圧されている。また、クラッチ復帰制御部７７は、変速ギア５３ａ，・・５３ｆ，５４ａ，５４ｆがドッグクラッチ５１ａ，５１ｂによって選択的に係合した後に、クラッチアクチュエータ１４を作動させて、中間状態に設定されているクラッチ４０を、接続状態に復帰させている。

これによって、ドッグクラッチ５１ａ，５１ｂによって新変速移動ギアと新変速係合ギアとが係合した時点で、後輪３へのトルク伝達を再開でき、クラッチ４０を一旦切断状態にする場合に比べて、後輪３へのトルク伝達が遮断されている時間を短縮でき、変速時の加速性を向上できる。また、中間状態において駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２との間に働いている押圧力は、接続状態より低いので、新変速移動ギアと新変速係合ギアとが係合した時の衝撃の発生を抑制できる。

また、要求トルク取得部７３は、クラッチ４０から後輪３側への伝達が要求される要求トルクＴｒｅｑを算出し、クラッチ移行制御部７４は、この要求トルクＴｒｅｑに基づいて定められる中間状態にクラッチ４０を設定している。これによって、新変速移動ギアと新変速係合ギアとが係合した時に、要求トルクＴｒｅｑ或いはそれに近いトルクを後輪３に伝達でき、要求に応じた加速性を発揮できる。

また、要求トルク取得部７３は、クラッチ４０が接続状態に復帰した後に当該クラッチ４０を介して伝達される完了後トルクＴｆｉｎを推定し、推定された完了後トルクＴｆｉｎに基づいて要求トルクＴｒｅｑを取得している。また、要求トルク取得部７３は、クラッチ４０の中間状態への移行が開始する前の車両の運転状態に基づいて、クラッチ４０が接続状態に復帰した後にクラッチ４０を介して伝達される完了後トルクＴｆｉｎを推定している。これによって、クラッチ４０が接続状態に復帰した後に伝達されると推定されるトルクに応じたトルクを、新変速移動ギアと新変速係合ギアとが係合した時から後輪３へ伝達できる。

また、クラッチ移行制御部７４は、車両の運転状態に基づいて定められる中間状態に、クラッチ４０を設定している。具体的には、スロットル操作量Ｓｏｐｅや、エンジン回転数Ｎｅ、車速Ｖ等の車両の運転状態に基づいて取得された要求トルクＴｒｅｑに基づいて、中間状態は定められている。これによって、新変速移動ギアと新変速係合ギアとが係合した時点で、車両の運転状態に応じたトルクを後輪３に伝達できる。

また、上述したように、クラッチ移行制御部７４は、変速ギア５３ａ，・・５３ｆ，５４ａ・・５４ｆがドッグクラッチ５１ａ，５１ｂによって選択的に係合するまで、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２との相対的な回転を生じさせない押圧力で、駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とが互いに押圧される中間状態にクラッチ４０を設定してもよい。この場合、変速ギア５３ａ，・・５３ｆ，５４ａ，５４ｆがドッグクラッチ５１ａ，５１ｂによって係合するまでの間に、エンジン回転数Ｎｅが急激に上昇することを抑制できる。

また、変速制御装置１０では、変速ギア５３ａ，・・５３ｆ，５４ａ・・５４ｆを選択的に相対移動させるシフトアクチュエータ１６が設けられ、ギア切換制御部７５は、変速指示の入力に応じてシフトアクチュエータ１６を作動させて変速ギア５３ａ，・・５３ｆ，５４ａ・・５４ｆの相対移動を開始し、クラッチ４０が中間状態に設定されている間に、ドッグクラッチ５１ａ，５１ｂによって変速ギア５３ａ，・・５３ｆ，５４ａ・・５４ｆを選択的によって係合させている。これによって、搭乗者による変速機５０の操作を要することなく、変速できる。また、ギア切換制御部７５の制御によって変速ギア５３ａ，・・５３ｆ，５４ａ・・５４ｆが選択的に係合した時に、後輪３へのトルク伝達が再開される。

また、変速制御装置１０では、変速指示の入力に応じてエンジントルクを低減するエンジン制御部７２が設けられている。このようなエンジン制御によって変速機５０に伝達されるトルクも低減されるので、前変速段ギアの係合の解除に必要となる力が低減される。

なお、本発明は以上説明した変速制御装置１０に限られず、種々の変更が可能である。

例えば、以上の説明では、シフトアップ時を例にして説明したが、本発明はシフトダウン時に適用されてもよい。図１１は、シフトダウン時に制御部７０が実行する制御を説明するためのタイムチャートである。同図（ａ）はクラッチ４０のクラッチ位置Ｐｃを示し、同図（ｂ）はシフトアクチュエータ１６の作動位置を示し、同図（ｃ）はシフトカム５６ｂの回転位置を示し、同図（ｄ）はエンジントルクを示している。

シフトダウン時には、通常、スロットルグリップ５ａは閉じられており、スロットル操作量Ｓｏｐｅは低い値となっている。そのため、ここでは、同図（ｄ）に示すように、変速指示の入力前のエンジントルクは負の値となっている。ｔ１においてシフトダウンを指示する変速指示が入力されると、エンジン制御部７２は、シフトアップ時とは異なり、エンジントルクを増大させる出力増大制御を実行し、エンジントルクを予め設定された値（例えば、０や０より僅かに低い値）にする。図１０に示すフローチャートでは、エンジン制御部７２は、Ｓ１０１の制御に替えて、このような出力増大制御を実行する。

また、同図（ｂ）に示すように、変速指示の入力されたタイミングから所定時間Δｔ２が経過した後に、ギア切換制御部７５は、シフトアップ時とは反対方向へのシフトアクチュエータ１６の作動を開始する（ｔ３）。これによって、同図（ｃ）に示すように、ギア切換機構５６が作動し、ｔ４において前変速段ギアの係合が解除されるとともに、新変速段移動ギアの移動が開始する。そして、ｔ５において新変速段移動ギアが新変速段静止ギアと係合する。

また、同図（ａ）に示すように、変速指示の入力されたタイミングから所定時間Δｔ１が経過した後に、クラッチ移行制御部７４は、それまでの走行において接続状態に設定されていたクラッチ４０を切断側に移行させ（ｔ２）、シフトアップ時と同様に、接続状態より低い押圧力で駆動側摩擦部材４１と被駆動側摩擦部材４２とが互いに押圧される中間状態までクラッチ４０に移行させる。この場合の要求クラッチ位置Ｐｒｅｑも、シフトアップ時と同様に、要求トルクＴｒｅｑに応じて定められており、新変速段移動ギアが新変速段静止ギアと係合した時点で、要求トルクＴｒｅｑに応じたトルクがクラッチ４０及び変速機５０を介して下流側に伝達される。

ギア移動判定部７６によって、ｔ５において新変速段移動ギアの移動完了が検知されると、同図（ｄ）に示すように、エンジン制御部７２は出力増大制御を段階的に停止する。図１０のフローチャートでは、エンジン制御部７２は、Ｓ１０７の処理に替えて、予め設定されたトルクだけエンジントルクを低減する。

また、同図（ａ）に示すように、ｔ５において新変速段移動ギアの移動完了が検知されると、クラッチ復帰制御部７７は、クラッチ４０を徐々に接続状態に復帰させる復帰制御を開始する。この復帰制御では、クラッチ復帰制御部７７は、例えば上述したように、実トルクＴａｃと目標トルクＴｔｇとに基づいて、クラッチ４０を制御する。

なお、シフトダウン時の復帰制御では、上述した指示量マップに替えて、実トルクＴａｃが目標トルクＴｔｇを超えている場合に（ΔＴ＜０の場合）、クラッチ４０を接続側に動かすようクラッチ指示量Ｃａｃｔが設定されたマップ（以下、シフトダウン指示量マップ）を参照して、トルク差ΔＴに対応するクラッチ指示量Ｃａｃｔを算出する。

図１２はシフトダウン指示量マップの例を示すグラフである。同図において縦軸はクラッチ指示量Ｃａｃｔを示し、横軸はトルク差ΔＴ（ΔＴ＝Ｔｔｇ−Ｔａｃ）を示している。同図に示すように、シフトダウン指示量マップでは、トルク差ΔＴが正の値である場合には、クラッチ位置Ｐｃを切断位置に近づける方向にクラッチアクチュエータ１４が作動するように、クラッチ指示量Ｃａｃｔは設定されている。また、トルク差ΔＴが負の値である場合に、クラッチ位置Ｐｃを接続位置に近づける方向にクラッチアクチュエータ１４が作動するように、クラッチ指示量Ｃａｃｔは設定されている。

シフトダウン時など、被駆動側回転数Ｎｌｏｗが駆動側回転数Ｎｕｐより高い時には、このようなシフトダウン指示量マップを参照することによって、クラッチアクチュエータ１４は、トルク差ΔＴを解消するように作動する。例えば、実トルクＴａｃが目標トルクＴｔｇより高い場合には場合（ΔＴ＜０の場合）には、シフトアップ時とは反対に、当該トルク差ΔＴに応じた大きさだけクラッチ位置Ｐｃが接続位置に近づけられることによって、実トルクＴａｃが下降して目標トルクＴｔｇに近づく。つまり、駆動側回転数Ｎｕｐが上昇することによって被駆動側回転数Ｎｌｏｗに近づき、それに伴ってエンジン回転数Ｎｅも上昇する。エンジン回転数Ｎｅが上昇する場合には、その上昇速度に応じた大きさの慣性トルクＴＩが、実エンジントルクＴＥａｃから減損され、残りのトルクが、クラッチ４０から下流側に伝達される。また、一般的にエンジンの出力特性では、エンジン回転数が上昇するとエンジントルクは下降する。そのため。トルク差ΔＴに応じた大きさだけクラッチ位置Ｐｃが接続位置に近づけられることによって、実トルクＴａｃが下降し、目標トルクＴｔｇに近づく。

その後、クラッチ復帰制御部７７は、ｔ６においてクラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが変速終了判定値Ｎｔｈを下回ると、クラッチ４０を完全に接続させ、接続状態に復帰させる。また、この時、エンジン制御部７２は、出力増大制御を完全に停止し、エンジントルクを変速指示の入力前のレベルにまで低減する。以上がシフトダウン時に変速制御装置１０が実行する制御の例である。

また、以上の説明では、クラッチ復帰制御部７７は、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合した後に、実トルクＴａｃと目標トルクＴｔｇとに基づいてクラッチ４０を制御していた。しかしながら、クラッチ復帰制御部７７は、新変速段移動ギアと新変速段静止ギアとが係合した後においても、クラッチ移行制御部７４によって中間状態に設定されているクラッチ４０のクラッチ位置（すなわち要求クラッチ位置Ｐｒｅｑ）を維持し、クラッチ回転数差Ｎｄｉｆｆが変速終了判定値Ｎｔｈを下回った時に、クラッチ４０を接続状態に復帰させてもよい。

また、以上の説明では、クラッチ移行制御部７４は、要求トルク取得部７３が車両の運転状態に基づいて算出した要求トルクＴｒｅｑに基づいて、要求クラッチ位置Ｐｒｅｑを定めていた。しかしながら、クラッチ移行制御部７４は、車両の運転状態に基づいて要求クラッチ位置Ｐｒｅｑを直接的に算出してもよい。例えば、スロットル操作量Ｓｏｐｅや、車速Ｖ、エンジン回転数Ｎｅなどにクラッチ位置Ｐｃを対応付けるマップや算式を記憶部１２に予め格納しておく。そして、クラッチ移行制御部７４は、これらのマップ等を参照して、変速時の制御が開始する前のスロットル操作量Ｓｏｐｅ等に対応するクラッチ位置Ｐｃを取得し、当該クラッチ位置Ｐｃを要求クラッチ位置Ｐｒｅｑとしてもよい。

また、以上の説明では、クラッチ４０をクラッチアクチュエータ１４によって操作するとともに、変速機５０をもシフトアクチュエータ１６によって操作していた。しかしながら、クラッチ４０をクラッチアクチュエータ１４によって操作する一方で、変速機５０は搭乗者によって操作されてもよい。この形態では、例えば変速機５０には、シフトアクチュエータ１６に替えて、搭乗者によって操作されてシフトカム５６ｂを予め設定された角度だけ回転させる公知のシフトペダルが設けられる。また、変速制御装置１０には、当該シフトペダルに取り付けられ、搭乗者のペダル操作を検知するためのセンサが設けられる。このセンサは、搭乗者のペダル操作に応じて変速指示を制御部７０に入力する。そして、クラッチ移行制御部７４は、当該変速指示の入力に応じて、上述した中間状態にクラッチ４０を設定する。

本発明の一実施形態に係る変速制御装置を備えた自動二輪車の側面図である。 上記自動二輪車のトルク伝達経路に設けられた機構と変速制御装置の概略図である。 上記自動二輪車が有する変速機の概略図である。 上記変速制御装置の構成を示すブロック図である。 上記変速制御装置が有する制御部の機能ブロック図である。なお、同図においては、制御部とともに、当該制御部に信号を入力するセンサも示されている。 上記変速制御装置による制御の概要を説明するためのタイムチャートである。同図（ａ）はクラッチのクラッチ位置を示し、同図（ｂ）はシフトアクチュエータの作動位置を示し、同図（ｃ）はシフトカムの回転位置を示し、同図（ｄ）はエンジンが出力するトルクを示し、同図（ｅ）は後輪に伝達されるトルクを示し、同図（ｆ）は駆動側回転数と被駆動側回転数との差を示している。 要求トルクと要求クラッチ位置とを対応付けるマップの例を示すグラフである。 中間状態に設定されているクラッチを接続状態に復帰させる制御の例の概要を説明するためのタイムチャートであり、図８（ａ）はクラッチ位置を示し、図８（ｂ）は実トルクを示し、図８（ｃ）は目標トルクＴｔｇを示している。 実トルクと目標トルクとの差であるトルク差と、クラッチ指示量とを対応づけるマップの例を説明するためのグラフである。 シフトアップ時に、制御部が実行する処理の例のフローチャートである。 シフトダウン時に制御部が実行する制御を説明するためのタイムチャートである。 実トルクと目標トルクとの差であるトルク差と、クラッチ指示量とを対応づけるマップの他の例を説明するためのグラフである。

符号の説明

１ 自動二輪車、２ 前輪、３ 後輪、９ａ シフトアップスイッチ、９ｂ シフトダウンスイッチ、１０ 変速制御装置、１２ 記憶部、１３ クラッチアクチュエータ駆動回路、１４ クラッチアクチュエータ、１５ シフトアクチュエータ駆動回路、１６ シフトアクチュエータ、１７ スロットル操作センサ、１８ エンジン回転センサ、１９ 出力軸回転センサ、２１ ギア位置センサ、２２ クラッチ位置センサ、２４ エンジン駆動回路、３０ エンジン、４０ クラッチ、４１ 駆動側摩擦部材、４２ 被駆動側摩擦部材、４４ クラッチスプリング、５０ 変速機、５１ａ，５１ｂ ドッグクラッチ、５２ メイン軸、５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５３ｅ，５３ｆ 変速ギア、５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ，５４ｅ，５４ｆ 変速ギア、５５ 出力軸、７０ 制御部。

Claims (13)

1. 接続状態において互いに押圧されてトルクを伝達し、切断状態においては前記押圧が解除されてトルク伝達を遮断する駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材とを含む摩擦クラッチと、
   ドッグクラッチをそれぞれ有する複数のギアを含み、変速時に、前記複数のギアが選択的に相対移動し、前記ドッグクラッチによって選択的に係合することによって、新たな変速比でトルクを伝達する変速機とを備える鞍乗型車両の変速制御装置であって、
   前記摩擦クラッチを操作するクラッチアクチュエータと、
   変速指示の入力に応じて前記クラッチアクチュエータを作動させ、前記複数のギアが前記ドッグクラッチによって選択的に係合する前に、前記接続状態における押圧力より低い押圧力で前記駆動側摩擦部材と前記被駆動側摩擦部材とが互いに押圧される中間状態に前記摩擦クラッチを移行させるクラッチ移行制御部と、
   前記複数のギアが前記ドッグクラッチによって選択的に係合した後に前記クラッチアクチュエータを作動させて、前記中間状態に設定されている前記摩擦クラッチを、前記接続状態に復帰させるクラッチ復帰制御部と、
   を含むことを特徴とする変速制御装置。
2. 請求項１に記載の変速制御装置において、
   前記摩擦クラッチから車輪側への伝達が要求されるトルクを要求トルクとして取得する要求トルク取得部をさらに備え、
   前記クラッチ移行制御部は、前記要求トルクに基づいて定められる前記中間状態に前記摩擦クラッチを設定する、
   ことを特徴とする変速制御装置。
3. 請求項２に記載の変速制御装置において、
   前記要求トルク取得部は、前記摩擦クラッチが前記接続状態に復帰した後に前記摩擦クラッチを介して伝達されるトルクを推定し、推定された前記トルクに基づいて前記要求トルクを定める、
   ことを特徴とする変速制御装置。
4. 請求項３に記載の変速制御装置において、
   前記要求トルク取得部は、前記摩擦クラッチの前記中間状態への移行が開始する前の車両の運転状態に基づいて、前記摩擦クラッチが前記接続状態に復帰した後に前記摩擦クラッチを介して伝達されるトルクを推定する、
   ことを特徴とする変速制御装置。
5. 請求項１に記載の変速制御装置において、
   前記クラッチ移行制御部は、車両の運転状態に基づいて定められる前記中間状態に、前記摩擦クラッチを設定する、
   ことを特徴とする変速制御装置。
6. 請求項５に記載の変速制御装置において、
   搭乗者のスロットル操作を検知するセンサをさらに備え、
   前記クラッチ移行制御部は、前記スロットル操作に基づいて定められる前記中間状態に前記摩擦クラッチを設定する、
   ことを特徴とする変速制御装置。
7. 請求項５に記載の変速制御装置において、
   エンジン回転数を検知するためのセンサをさらに備え、
   前記クラッチ移行制御部は、前記エンジン回転数に基づいて定められる前記中間状態に前記摩擦クラッチを設定する、
   ことを特徴とする変速制御装置。
8. 請求項５に記載の変速制御装置において、
   車速を検知するためのセンサをさらに備え、
   前記クラッチ移行制御部は、前記車速に基づいて定められる前記中間状態に前記摩擦クラッチを設定する、
   ことを特徴とする変速制御装置。
9. 請求項１に記載の変速制御装置において、
   前記クラッチ移行制御部は、前記複数のギアが前記ドッグクラッチによって選択的に係合するまで前記駆動側摩擦部材と前記被駆動側摩擦部材との相対的な回転を生じさせない押圧力で、当該駆動側摩擦部材と当該被駆動側摩擦部材とが互いに押圧される前記中間状態に前記摩擦クラッチを設定する、
   ことを特徴とする変速制御装置。
10. 請求項１に記載の変速制御装置において、
    前記複数のギアを選択的に移動させるシフトアクチュエータと、
    前記変速指示の入力に応じて前記シフトアクチュエータを作動させて前記複数のギアの選択的な移動を開始し、前記摩擦クラッチが前記中間状態に設定されている間に、前記複数のギアを前記ドッグクラッチによって選択的に係合させるギア切換制御部と、をさらに備える、
    ことを特徴とする変速制御装置。
11. 請求項１に記載の変速制御装置において、
    前記変速指示の入力に応じて前記エンジンが出力するトルクを低減するエンジン制御部をさらに備える、
    ことを特徴とする変速制御装置。
12. 請求項１に記載の変速制御装置を備える鞍乗型車両。
13. 接続状態において互いに押圧されてトルクを伝達し、切断状態においては前記押圧が解除されてトルク伝達を遮断する駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材とを含む摩擦クラッチと、
    前記摩擦クラッチを操作するクラッチアクチュエータと、
    ドッグクラッチをそれぞれ有する複数のギアを含み、変速時に、前記複数のギアが選択的に相対移動し、前記ドッグクラッチによって選択的に係合することによって、新たな変速比でトルクを伝達する変速機と、を備える鞍乗型車両の変速制御方法であって、
    変速指示の入力に応じて前記クラッチアクチュエータを作動させて、前記複数のギアが前記ドッグクラッチによって選択的に係合する前に、前記接続状態における押圧力より低い押圧力で前記駆動側摩擦部材と前記被駆動側摩擦部材とが互いに押圧される中間状態に前記摩擦クラッチを設定するステップと、
    前記複数のギアが前記ドッグクラッチによって選択的に係合した後に前記クラッチアクチュエータを作動させて、前記中間状態に設定されている前記摩擦クラッチを、前記接続状態に復帰させるステップと、
    を含むことを特徴とする変速制御方法。
    
    

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