特許 6743374 デュアルクラッチ式変速機の制御装置

(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】6743374

(24)【登録日】2020年8月3日

(45)【発行日】2020年8月19日

(54)【発明の名称】デュアルクラッチ式変速機の制御装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/08 20060101AFI20200806BHJP

   F16H 61/70 20060101ALI20200806BHJP

【ＦＩ】

   F16H61/08

   F16H61/70

【請求項の数】4

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2015-231819(P2015-231819)

(22)【出願日】2015年11月27日

(65)【公開番号】特開2017-96475(P2017-96475A)

(43)【公開日】2017年6月1日

【審査請求日】2018年10月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100171619

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 顕雄

(72)【発明者】

【氏名】下沢 智啓

【審査官】 増岡 亘

(56)【参考文献】

【文献】 特開平６−１８５５８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１９７７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１５６９１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ６１／０８

Ｆ１６Ｈ ６１／７０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動源と変速機構との間に、トルクを伝達する状態であって半クラッチ状態を含む締結状態又は前記トルクの伝達を遮断する切断状態をとり得る第１クラッチ及び第２クラッチを含むクラッチ装置、及び、前記変速機構内の出力側に、車両駆動系に接続された出力軸と所定のギヤとを係合状態にするシンクロ機構が設けられ、前記駆動源から前記車両駆動系への駆動力伝達経路を、前記第１クラッチを介する系統と前記第２クラッチを介する系統とに切替え可能なデュアルクラッチ式変速機の制御装置であって、
前記第１クラッチ及び前記第２クラッチは、供給される油圧に応じて前記締結状態と前記切断状態とを切替可能であり、
前記第１クラッチと前記第２クラッチとの間での締結状態とするクラッチの切替と、前記車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更とを伴うシフトアップ時であって、シフトアップ前の状態において、前記第１クラッチと前記第２クラッチの内の前記締結状態とする対象となるクラッチである締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が前記駆動源の回転数よりも高い場合、又は、前記締結状態とするクラッチの切替と、前記車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更とを伴うシフトダウン時であって、シフトダウン前の状態において、前記締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が前記駆動源の回転数よりも低い場合の少なくとも一方の場合において、変更前のギヤのギヤアウトが完了し、変更先のギヤのギヤインを開始した後から、前記入力軸の回転数が前記駆動源の回転数と一致するまでの間の少なくとも一部の時間において、前記締結側クラッチに対して、前記締結側クラッチを締結状態に移行する直前の状態に維持するために必要な所定の待機圧よりも高い圧力の作動油を供給させ、前記入力軸の回転数が前記駆動源の回転数と一致すると、前記変更先のギヤのギヤインが完了するまで、前記締結側クラッチに対して前記待機圧の作動油を供給させる作動油充填手段と、
前記変更先のギヤのギヤインが完了した後に、前記締結側クラッチに対して前記待機圧よりも高い圧力を供給させて前記締結側クラッチを締結状態とする締結実行手段と、を有する
デュアルクラッチ式変速機の制御装置。

【請求項2】

前記作動油充填手段は、変更前のギヤのギヤアウトが完了した直後から、前記締結側クラッチに対して、前記待機圧よりも高い圧力の作動油を供給させる
請求項１に記載のデュアルクラッチ式変速機の制御装置。

【請求項3】

前記デュアルクラッチ式変速機は、前記締結状態とするクラッチの切替と、前記車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更とを伴うシフトアップ時においては、シフトアップ前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が前記駆動源の回転数よりも高くなるように構成されるとともに、前記締結状態とするクラッチの切替と、前記車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更とを伴うシフトダウン時においては、シフトダウン前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が前記駆動源の回転数よりも低くなるように構成されている
請求項１又は２に記載のデュアルクラッチ式変速機の制御装置。

【請求項4】

前記デュアルクラッチ式変速機は、前記第１クラッチに接続される第１入力軸と、前記第２クラッチに接続される第２入力軸と、前記第１入力軸及び第２入力軸に常時結合されている副軸とを有し、前記第１入力軸と前記副軸とを結合する第１スプリッタギヤ対と、前記第２入力軸と前記副軸とを結合する第２スプリッタギヤ対とは、異なるギヤ比となっている
請求項３に記載のデュアルクラッチ式変速機の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、駆動源と変速機構との間に２つのクラッチを含むクラッチ装置が設けられ、駆動源から車両駆動系への駆動力伝達経路を、いずれかのクラッチを介する系統に切替可能なデュアルクラッチ式変速機の制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、エンジン等の駆動源からの動力伝達を作動油の油圧により断接可能なクラッチを２つ備え、駆動源から変速機への駆動力伝達経路をいずれかのクラッチを介する系統に切替可能なデュアルクラッチ装置が知られている。

【0003】

このようなデュアルクラッチ装置の各クラッチの接断は、それぞれのクラッチに供給する作動油の量や油圧を調整することにより制御している。

【0004】

作動油により制御されるクラッチに関する技術としては、上記した駆動源の駆動力の接断を行うクラッチとは異なるが、変速歯車機構における動力を伝達するギヤの組み合わせを切り替えるためのクラッチに対して、シフトダウン時にクラッチに待機油圧となるように作動油を充填する技術が知られている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６−５７７１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

例えば、変速時にクラッチを切替る場合には、新たに締結する側のクラッチ（締結側クラッチ）の油圧室からは作動油が抜けているので、油圧室に作動油を充填するために、作動油を比較的大流量で供給することとなるが、油圧室に作動油を充填するまでに時間を要し、締結側クラッチを締結するまでに長時間を要する。

【0007】

また、ギヤの変更を伴う変速時においては、ギヤ変更中に締結側クラッチの油圧室に作動油を供給してしまうと、締結側クラッチが締結されてしまって、ギヤ変更動作を妨げてしまう虞があった。

【0008】

そこで、本発明は、締結状態とするクラッチの切替とギヤ変更とを伴う変速時に、迅速に変速を行うことのできる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述の目的を達成するため、本発明の一観点に係るデュアルクラッチ式変速機の制御装置は、駆動源と変速機構との間に第１クラッチ及び第２クラッチを含むクラッチ装置が設けられ、駆動源から車両駆動系への駆動力伝達経路を、第１クラッチを介する系統と前記第２クラッチを介する系統とに切替可能なデュアルクラッチ式変速機の制御装置であって、第１クラッチ及び第２クラッチは、供給される油圧に応じて締結状態と切断状態とを切替可能であり、第１クラッチと第２クラッチとの間での締結状態とするクラッチの切替と、車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更とを伴うシフトアップ時であって、シフトアップ前の状態において、第１クラッチと第２クラッチの内の締結状態とする対象となるクラッチである締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が駆動源の回転数よりも高い場合、又は、締結状態とするクラッチの切替と、車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更とを伴うシフトダウン時であって、シフトダウン前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が駆動源の回転数よりも低い場合の少なくとも一方の場合において、変更前のギヤのギヤアウトが完了した後から、入力軸の回転数が駆動源の回転数と一致するまでの間の少なくとも一部の時間において、締結側クラッチに対して、締結側クラッチを締結状態に移行する直前の状態に維持するために必要な所定の待機圧以上の圧力の作動油を供給させ、その後、変更先のギヤのギヤインが完了するまで、締結側クラッチに対して待機圧の作動油を供給させる作動油充填手段と、変更先のギヤのギヤインが完了した後に、締結側クラッチに対して待機圧よりも高い圧力を供給させて締結側クラッチを締結状態とする締結実行手段と、を有する。

【0010】

上記デュアルクラッチ式変速機の制御装置において、作動油充填手段は、変更前のギヤのギヤアウトが完了した直後から、締結側クラッチに対して、待機圧以上の作動油を供給させるようにしてもよい。

【0011】

また、上記デュアルクラッチ式変速機の制御装置において、作動油充填手段は、変更前のギヤのギヤアウトが完了した後から、入力軸の回転数が駆動源の回転数と一致するまでの間の少なくとも一部の時間において、締結側クラッチに対して、待機圧よりも高い圧力の作動油を供給させるようにしてもよい。

【0012】

また、上記デュアルクラッチ式変速機の制御装置において、デュアルクラッチ式変速機は、締結状態とするクラッチの切替と、車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更とを伴うシフトアップ時においては、シフトアップ前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が駆動源の回転数よりも高くなるように構成されるとともに、締結状態とするクラッチの切替と、車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更とを伴うシフトダウン時においては、シフトダウン前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が駆動源の回転数よりも低くなるように構成されていてもよい。

【0013】

また、上記デュアルクラッチ式変速機の制御装置において、デュアルクラッチ式変速機は、第１クラッチに接続される第１入力軸と、第２クラッチに接続される第２入力軸と、第１入力軸及び第２入力軸に常時結合されている副軸とを有し、第１入力軸と副軸とを結合する第１スプリッタギヤ対と、第２入力軸と副軸とを結合する第２スプリッタギヤ対とは、異なるギヤ比となっていてもよい。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、締結状態とするクラッチの切替とギヤ変更とを伴う変速時に、迅速に変速を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係るデュアルクラッチ装置を備えるデュアルクラッチ式変速機を示す模式的な構成図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る変速制御処理のフローチャートである。

【図3】（ａ）は、シフトアップ時における入力軸の回転数及びエンジン回転数の変化を示す図であり、（ｂ）は、シフトストロークの変化を示す図であり、（ｃ）は、クラッチへの作動油を調整するリニアソレノイドバルブへの制御用電流の変化を示す図であり、（ｄ）は、シフトダウン時における入力軸の回転数及びエンジン回転数の変化を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機の制御装置の一例である変速制御装置を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

【0017】

図１は、本発明の一実施形態に係るデュアルクラッチ装置を備えるデュアルクラッチ式変速機を示す模式的な構成図である。

【0018】

デュアルクラッチ式変速機１は、駆動源の一例であるエンジン１０の出力軸１１に接続されている。

【0019】

デュアルクラッチ式変速機１は、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２を有するデュアルクラッチ装置２０と、変速機構３０と、制御装置の一例としての変速制御装置８０と、エンジン回転数センサ９１と、第１入力軸回転数センサ９２、第２入力軸回転数センサ９３と、車速センサ９４（出力回転数センサともいう）と、アクセル開度センサ９５とを備えている。

【0020】

第１クラッチ２１は、例えば、湿式多板クラッチであって、エンジン１０の出力軸１１と一体回転するクラッチハブ２３と、変速機構３０の第１入力軸３１と一体回転する第１クラッチドラム２４と、複数枚の第１クラッチプレート２５と、複数枚の第１クラッチプレート２５の周囲の第１空間２１Ａと、第１クラッチプレート２５を圧接する第１ピストン２６と、第１油圧室２６Ａとを備えている。

【0021】

第１クラッチ２１は、第１油圧室２６Ａに供給される作動油の圧力（作動油圧）によって第１ピストン２６が出力側（図１の右方向）にストローク移動すると、第１クラッチプレート２５が圧接されて、トルクを伝達する接続状態（締結状態）となる。一方、第１油圧室２６Ａの作動油圧が解放されると、第１ピストン２６が図示しないスプリングの付勢力によって入力側（図１の左方向）にストローク移動されて、第１クラッチ２１は動力伝達を遮断する切断状態となる。なお、以下の説明では、クラッチハブ２３と第１クラッチドラム２４とが異なる回転数で回転しつつ、第１クラッチプレート２５を介してトルクが伝達される状態を第１クラッチ２１の半クラッチ状態と称する。半クラッチ状態は、締結状態の一態様である。ここで、第１ピストン２６を、複数の第１クラッチプレート２５が接する直前の状態とする位置に維持するために必要な作動油の圧力を待機圧という。なお、待機圧は、第１ピストン２６を入力側に付勢する図示しないリターンスプリングの反力と釣り合う圧力に相当する。第１空間２１Ａには、第１クラッチプレート２５に発生する摩擦熱等を排出するために作動油が供給される。

【0022】

第２クラッチ２２は、例えば、湿式多板クラッチであって、クラッチハブ２３と、変速機構３０の第２入力軸３２と一体回転する第２クラッチドラム２７と、複数枚の第２クラッチプレート２８と、複数枚の第２クラッチプレート２８の周囲の第２空間２２Ａと、第２クラッチプレート２８を圧接する第２ピストン２９と、第２油圧室２９Ａとを備えている。

【0023】

第２クラッチ２２は、第２油圧室２９Ａに供給される作動油圧によって第２ピストン２９が出力側（図１の右方向）にストローク移動すると、第２クラッチプレート２８が圧接されて、トルクを伝達する接続状態（締結状態）となる。一方、作動油圧が解放されると、第２ピストン２９が図示しないスプリングの付勢力によって入力側（図１の左方向）にストローク移動されて、第２クラッチ２２はトルク伝達を遮断する切断状態となる。なお、以下の説明では、クラッチハブ２３と第２クラッチドラム２７とが異なる回転数で回転しつつ、第２クラッチプレート２８を介してトルクが伝達される状態を第２クラッチ２２の半クラッチ状態と称する。半クラッチ状態は、締結状態の一態様である。ここで、第２ピストン２９を、複数の第２クラッチプレート２８が接する直前の状態とする位置に維持するために必要な作動油の圧力を待機圧という。なお、待機圧は、第２ピストン２９を入力側に付勢する図示しないリターンスプリングの反力と釣り合う圧力に相当する。なお、第１クラッチ２１における待機圧と、第２クラッチ２２における待機圧とは、それぞれの構成に依存するものであり、同じ圧力となるようにしてもよい。第２空間２２Ａには、第２クラッチプレート２８に発生する摩擦熱等を排出するために作動油が供給される。

【0024】

変速機構３０は、入力側に配置された副変速部４０と、出力側に配置された主変速部５０とを備えている。また、変速機構３０は、副変速部４０に設けられた第１入力軸３１及び第２入力軸３２と、主変速部５０に設けられた出力軸３３と、これらの軸３１〜３３と平行に配置された副軸３４とを備えている。第１入力軸３１は、第２入力軸３２を軸方向に貫通する中空軸内に相対回転自在に挿入されている。出力軸３３の出力端には、何れも図示しない車両駆動輪に差動装置等を介して連結されたプロペラシャフト（車両駆動系）が接続されている。

【0025】

副変速部４０には、第１スプリッタギヤ対４１と、第２スプリッタギヤ対４２とが設けられている。第１スプリッタギヤ対４１は、第１入力軸３１に固定された第１入力主ギヤ４３と、副軸３４に固定されて第１入力主ギヤ４３と常時歯噛する第１入力副ギヤ４４とを備えている。第２スプリッタギヤ対４２は、第２入力軸３２に固定された第２入力主ギヤ４５と、副軸３４に固定されて第２入力主ギヤ４５と常時歯噛する第２入力副ギヤ４６とを備えている。したがって、副軸３４と、第１入力軸３１及び第２入力軸３２とは、常時結合された状態となっている。本実施形態では、第１スプリッタギヤ対４１のギヤ比が第２スプリッタギヤ対４２よりも小さくなっている、すなわち、第１スプリッタギヤ対４１側が高速側の変速段となっている。このため、副変速部４０においては、第１スプリッタギヤ対４１を介して駆動力を伝達する場合（第１クラッチ２１を締結した場合）には、高速側とすることができ、第２スプリッタギヤ対４２を介して駆動力を伝達する場合（第２クラッチ２２を締結した場合）には、低速側とすることができる。ここで、第１スプリッタギヤ対４１を介した場合をＨ（高速側）段と称し、第２スプリッタギヤ対４２を介した場合をＬ（低速側）段と称する。

【0026】

主変速部５０には、第１出力ギヤ対５１と、第２出力ギヤ対６１と、第３出力ギヤ対７１と、第１シンクロ機構５５と、第２シンクロ機構５６とが設けられている。第１出力ギヤ対５１は、副軸３４に固定された３速副ギヤ５２と、出力軸３３に相対回転自在に設けられると共に３速副ギヤ５２と常時歯噛する３速主ギヤ５３とを備えている。第２出力ギヤ対６１は、副軸３４に固定された２速副ギヤ６２と、出力軸３３に相対回転自在に設けられると共に２速副ギヤ６２と常時歯噛する２速主ギヤ６３とを備えている。第３出力ギヤ対７１は、副軸３４に固定された１速副ギヤ７２と、出力軸３３に相対回転自在に設けられると共に１速副ギヤ７２と常時歯噛する１速主ギヤ７３とを備えている。

【0027】

第１シンクロ機構５５、第２シンクロ機構５６は、公知の構造であって、何れも図示しないスリーブ、ドグクラッチ等を備えて構成されている。第１シンクロ機構５５は、出力軸３３と３速主ギヤ５３とを係合状態（ギヤイン）にすることができる。出力軸３３と３速主ギヤ５３とを係合状態にすると、副変速部４０がＨ段であれば、出力軸３３は、Ｈ段の３速（３Ｈ速）相当で回転し、副変速部４０がＬ段であれば、出力軸３３は、Ｌ段の３速（３Ｌ速）相当で回転する。

【0028】

第２シンクロ機構５６は、出力軸３３と２速主ギヤ６３とを係合状態にすることができ、また、出力軸３３と１速主ギヤ７３とを係合状態にすることができる。出力軸３３と２速主ギヤ６３とを係合状態にすると、副変速部４０がＨ段であれば、出力軸３３は、Ｈ段の２速（２Ｈ速）相当で回転し、副変速部４０がＬ段であれば、出力軸３３は、Ｌ段の２速（２Ｌ速）相当で回転する。また、出力軸３３と１速主ギヤ７３とを係合状態にすると、副変速部４０がＨ段であれば、出力軸３３は、Ｈ段の１速（１Ｈ速）相当で回転し、副変速部４０がＬ段であれば、出力軸３３は、Ｌ段の１速（１Ｌ速）相当で回転する。

【0029】

変速機構３０では、副変速部４０と、主変速部５０とにより、１Ｌ速、１Ｈ速、２Ｌ速、２Ｈ速、３Ｌ速、３Ｈ速に切替ることができる。変速機構３０では、低速段から順に、１Ｌ速、１Ｈ速、２Ｌ速、２Ｈ速、３Ｌ速、３Ｈ速となっている。第１シンクロ機構５５及び第２シンクロ機構５６の作動は、後述する変速制御部８３によって制御されており、アクセル開度センサ９５により検出されるアクセル開度、速度センサ９４により検出される速度等に応じて、出力軸３３と出力主ギヤ（５３，６３，７３）とを選択的に係合状態（ギヤイン）又は非係合状態（ニュートラル状態）に切替るようになっている。なお、出力ギヤ対（５１，６１，７１）やシンクロ機構（５５，５６）の個数、配列パターン等は図示例に限定されものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

【0030】

変速機構３０では、１Ｌ速と１Ｈ速との間、２Ｌ速と２Ｈ速との間、３Ｌ速と３Ｈ速との間の変速時（シフトアップ及びシフトダウン）には、クラッチの切替だけで変速を行うことができ、１Ｈ速と２Ｌ速との間、２Ｈ速と３Ｌ速との間の変速時（シフトアップ及びシフトダウン）には、クラッチ切替及びギヤ変更を行う必要がある。

【0031】

また、変速機構３０では、クラッチ切替及びギヤ変更を伴うシフトアップ時（１Ｈ速から隣（変速比の並びでの隣）の２Ｌ速へのシフトアップ、２Ｈ速から隣の３Ｌ速へのシフトアップ等）においては、変速機構３０の構成により、シフトアップ前の状態において、締結側クラッチ（第２クラッチ２２）に接続された第２入力軸３２の回転数がエンジン１０の回転数よりも高くなっている。したがって、変速機構３０においては、クラッチ切替とギヤ変更とを伴うシフトアップ時には、締結側クラッチ（第２クラッチ２２）に接続された第２入力軸３２の回転数がエンジン１０の回転数よりも高くなることが保証されている。また、本実施形態の変速機構３０では、クラッチ切替及びギヤ変更を伴うシフトダウン時（２Ｌ速から隣の１Ｈ速へのシフトダウン、３Ｌ速から隣の２Ｈ速へのシフトダウン等）においては、変速機構３０の構成により、シフトダウン前の状態において、締結側クラッチ（第１クラッチ２１）に接続された第１入力軸３１の回転数がエンジン１０の回転数よりも低くなっている。したがって、変速機構３０においては、クラッチ切替とギヤ変更とを伴うシフトダウン時には、締結側クラッチ（第１クラッチ２１）に接続された第１入力軸３１の回転数がエンジン１０の回転数よりも低くなることが保証されている。

【0032】

エンジン回転数センサ９１は、エンジン１０の回転数を検出し、変速制御装置８０に出力する。第１入力軸回転数センサ９２は、第１入力軸３１の回転数を検出し、変速制御装置８０に出力する。第２入力軸回転数センサ９３は、第２入力軸３２の回転数を検出し、変速制御装置８０に出力する。車速センサ９４は、出力軸３３の回転数を検出し、変速制御装置８０に出力する。出力軸３３の回転数からは、車速を特定することができる。アクセル開度センサ９５は、アクセル開度を検出し、変速制御装置８０に出力する。

【0033】

変速制御装置８０は、コントロールユニット８１と、変速シフタ８４と、第１クラッチ作動油調整部８５と、第２クラッチ作動油調整部８６とを有する。

【0034】

コントロールユニット８１は、エンジン１０、第１クラッチ作動油調整部８５、第２クラッチ作動油調整部８６、変速シフタ８４等の各種制御を行うもので、公知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備えて構成されている。これら各種制御を行うために、コントロールユニット８１には、各種センサ類（９１〜９５）のセンサ値が入力される。

【0035】

また、コントロールユニット８１は、油圧制御部８２と、作動油充填手段及び締結実行手段の一例としての変速制御部８３とを一部の機能要素として有する。これら機能要素は、本実施形態では一体のハードウェアであるコントロールユニット８１に含まれるものとして説明するが、これらの何れか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。

【0036】

油圧制御部８２は、変速制御部８３の指示に従って、第１クラッチ作動油調整部８５及び第２クラッチ作動油調整部８６に対して制御用信号（制御用電流）を出力する。

【0037】

変速制御部８３は、アクセル開度センサ９５からアクセル開度や、車速センサ９４からの車速等の情報に基づいて、変速が必要であるか否かを判定し、変速が必要であれば必要な変速（変速先）を特定する。また、変速制御部８３は、必要な変速が、クラッチ切替のみの変速であるか、又はクラッチの切替にギヤ変更（ギヤシフト）を伴う変速であるかを判定する。

【0038】

変速制御部８３は、クラッチ切替のみの変速の場合には、油圧制御部８２に締結状態とするクラッチを切り替えるように指示する。

【0039】

また、変速制御部８３は、ギヤ変更（ギヤシフト）を伴う変速の場合には、変速シフタ８４に、ギヤ変更（現在（変速元）のギヤからのギヤアウト及び変更先のギヤへのギヤイン）を指示する。更に、変速制御部８３は、ギヤアウトが完了した後には、シフトアップ時において締結側クラッチに接続された入力軸の回転数がエンジン１０の回転数よりも高くなっている場合、又は、シフトダウン時において締結側クラッチに接続された入力軸の回転数がエンジン１０の回転数よりも低くなっている場合の何れかに該当する場合には、締結側クラッチに供給する作動油の圧力が、待機圧よりも高い圧力となるように、油圧制御部８２に作動油を供給させる指示を出す。ここで、待機圧よりも高い圧力を締結側クラッチに供給するので、締結側クラッチのピストンを、ピストン周囲との摩擦力に抗して、締結する側に適切に移動させることができる。

【0040】

なお、変速機構３０では、ギヤ変更を伴うシフトダウン又はシフトアップ時には、シフトアップ時において締結側クラッチに接続された入力軸の回転数がエンジン１０の回転数よりも高くなっている場合、又は、シフトダウン時において締結側クラッチに接続された入力軸の回転数がエンジン１０の回転数よりも低くなっている場合の何れかに該当しているので、ギヤ変更を伴う変速においては、変速制御部８３は、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数と、エンジン１０の回転数とのセンサ値を直接比較等する必要がない。

【0041】

変速制御部８３は、締結側クラッチに供給する作動油の圧力が、待機圧よりも高い圧力となるように、油圧制御部８２に作動油を供給させる指示を出した後には、第１入力軸回転数センサ９２又は第２入力軸回転数センサ９３による締結側クラッチに接続された入力軸の回転数と、エンジン回転数センサ９１によるエンジン１０の回転数とが一致した場合には、締結側クラッチに供給する作動油の圧力が待機圧となるように、油圧制御部８２に作動油を供給させる指示を出す。

【0042】

その後、変速制御部８３は、ギヤインが完了した場合には、締結側クラッチが完全に締結状態となるように、油圧制御部８２に待機圧より高い圧力の作動油を供給させる指示を出す。

【0043】

変速シフタ８４は、変速制御部８３の指示に従って、第１シンクロ機構５５及び第２シンクロ機構５６を作動させて、出力軸３３と出力主ギヤ（５３，６３，７３）との係合状態を解放（ギヤアウト）したり、出力軸３３と出力主ギヤ（５３，６３，７３）とを係合（ギヤイン）したりする。

【0044】

第１クラッチ作動油調整部８５は、例えば、リニアソレノイドバルブを有し、油圧制御部８２から供給される制御用信号（制御用電流）に従って、図示しない油圧供給源からの作動油を調整することにより、第１油圧室２６Ａに供給する作動油の量及び圧力を調整する。

【0045】

第２クラッチ作動油調整部８６、例えば、リニアソレノイドバルブを有し、油圧制御部８２から供給される制御用信号（制御用電流）に従って、図示しない油圧供給源からの作動油を調整することにより、第２油圧室２９Ａに供給する作動油の量及び圧力を調整する。

【0046】

次に、変速制御装置８０による変速制御処理について説明する。

【0047】

図２は、本発明の一実施形態に係る変速制御処理のフローチャートである。

【0048】

変速制御処理は、変速制御部８３が、変速が必要であると判定した場合に実行される。

【0049】

変速制御部８３は、ギヤ変更を伴う変速であるか否かを判定する（Ｓ１１）。この結果、ギヤ変更を伴わない変速である場合（Ｓ１１：ＮＯ）には、変速制御部８３は、油圧制御部８２により、第１クラッチ作動油調整部８５又は第２クラッチ作動油調整部８６の一方を制御して、現在締結状態にあり、解放される側のクラッチ（解放側クラッチ）を断にし（ステップＳ２１）、第１クラッチ作動油調整部８５又は第２クラッチ作動油調整部８６の他方を制御して、締結側クラッチを接にし（ステップＳ２２）、処理を終了する。

【0050】

一方、ギヤ変更を伴う変速である場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）には、変速制御部８３は、油圧制御部８２により、第１クラッチ作動油調整部８５又は第２クラッチ作動油調整部８６の一方を制御して、解放側クラッチを断にし（ステップＳ１２）、変速シフタ８４を制御して、出力軸３３に係合している現在のギヤ（変速元ギヤ）のギヤアウトを開始させる（Ｓ１３）。

【0051】

次いで、変速制御部８３は、変速元ギヤのギヤアウトが完了したか否かを判定し（Ｓ１４）、ギヤアウトが完了していない場合（Ｓ１４：ＮＯ）には、ステップＳ１４を再び実行する。

【0052】

一方、ギヤアウトが完了している場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）には、変速制御部８３は、変速シフタ８４を制御して、変速先ギヤのギヤインを開始させる（Ｓ１５）。

【0053】

次いで、変速制御部８３は、油圧制御部８２により、第１クラッチ作動油調整部８５又は第２クラッチ作動油調整部８６の一方を制御して、締結側クラッチに待機圧よりも高い圧力が供給されるようにして作動油の供給を開始する（Ｓ１６）。これにより、締結側クラッチの油圧室に作動油が充填されていくこととなる。

【0054】

次いで、変速制御部８３は、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数と、エンジン回転数センサ９１によるエンジン１０の回転数とが一致したか否かを判定する（Ｓ１７）。この結果、入力軸の回転数と、エンジン１０の回転数とが一致していない場合（Ｓ１７：ＮＯ）には、変速制御部８３は、ステップＳ１７を再び実行する。

【0055】

一方、入力軸の回転数と、エンジン１０の回転数とが一致した場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）には、これ以降は、ギヤインが完了するまでに締結側クラッチが半クラッチ状態となると、エンジン１０の駆動力がシンクロ機構の同期動作を邪魔する方向、すなわち、同期対象となる出力軸３３と変速先のギヤとの回転数差を拡大する方向に作用することとなるので、このような状況とならないようにするために、変速制御部８３は、油圧制御部８２により、締結側クラッチに供給する作動油の圧力が待機圧を維持するように制御する（Ｓ１８）。

【0056】

次いで、変速制御部８３は、変速先ギヤのギヤインが完了したか否かを判定し（Ｓ１９）、ギヤインが完了していない場合（Ｓ１９：ＮＯ）には、変速制御部８３は、ステップＳ１９を再び実行する。

【0057】

一方、ギヤインが完了した場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）には、変速制御部８３は、油圧制御部８２により、第１クラッチ作動油調整部８５又は第２クラッチ作動油調整部８６の一方を制御して、待機圧よりも高い圧力の作動油を締結側クラッチに供給して、締結側クラッチを完全な締結状態とする（Ｓ２０）。ここで、ギヤインが完了した状態においては、締結側クラッチは、既に作動油が充填されて待機圧に維持されているので、待機圧よりも高い圧力の作動油の供給を開始すると、締結側クラッチは、早期に完全な締結状態となる。

【0058】

次に、本実施形態に係るデュアルクラッチ式変速機１の変速時における各種状態の変化について説明する。

【0059】

図３（ａ）は、シフトアップ時における入力軸の回転数及びエンジン回転数の変化を示す図であり、（ｂ）は、シフトストロークの変化を示す図であり、（ｃ）は、クラッチへの作動油を調整するリニアソレノイドバルブへの制御用電流の変化を示す図であり、（ｄ）は、シフトダウン時における入力軸の回転数及びエンジン回転数の変化を示す図である。

【0060】

ギヤの変更を伴うシフトアップの場合として、例えば、２Ｈ速から３Ｌ速に変速する場合を例に図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）を用いて説明する。

【0061】

シフトアップを開始する前の時点Ｔ０においては、解放側クラッチである第１クラッチ２１は完全な締結状態であるので、エンジン回転数と、第１クラッチ２１に接続された第１入力軸３１の回転数（解放側回転数）とは同じ回転数である。一方、締結側クラッチである第２クラッチ２２に接続された第２入力軸３２の回転数（締結側回転数）は、第１クラッチ２１と第２クラッチ２２とが副軸３４等を介して所定のギヤ比をもって結合されているので、解放側回転数よりも高い回転数となっている。

【0062】

時点Ｔ０においては、図３（ｂ）に示すように変換元のギヤ（２速主ギヤ６３）は、ギヤイン状態となっている。また、油圧制御部８２が第２クラッチ作動油調整部８６に出力する制御用電流は、図３（ｃ）に示すように最低値となっている。制御用電流が最低値であるので、第２クラッチ２２の第２油圧室２９Ａには、作動油が供給されていない状態となっている。

【0063】

次いで、時点Ｔ１において、変速制御部８３が、ギヤの変更を伴う２Ｈ速から３Ｌ速へのシフトアップが必要であると判定すると、変速制御部８３は、油圧制御部８２により、第１クラッチ２１を断状態とするように制御する。

【0064】

次いで、時点Ｔ２において、変速制御部８３は、変速シフタ８４により、第２シンクロ機構５６の図示しないスリーブの移動を開始させて、２速主ギヤ６３のギヤアウトを開始させる。

【0065】

これにより、図３（ｂ）に示すように、第２シンクロ機構５６の図示しないスリーブのストローク（シフトストローク）は、時点Ｔ２に示すギヤインの位置からニュートラル位置方向に移動し、ギヤアウトが完了してニュートラル位置となる（時点Ｔ３）。

【0066】

時点Ｔ３においては、変速制御部８３は、ギヤアウトが完了しているので、変速シフタ８４を制御して、第１シンクロ機構５５の図示しないスリーブの移動を開始させて、変速先ギヤ（３速主ギヤ５３）のギヤインを開始させる。

【0067】

時点Ｔ３にギヤインが開始されると、第１シンクロ機構５５により出力軸３３（第１シンクロ機構５５のスリーブ）と、３速主ギヤ５３との同期が開始される。これにより、時点Ｔ３以降において、図３（ａ）に示すように、第２入力軸２２の回転数（締結側回転数）が徐々に出力軸３３の回転数と同期するように低下していくことになる。なお、エンジン回転数は、図３（ａ）に示すように、無負荷の状態でほぼ一定の回転数を維持している。

【0068】

また、変速制御部８３は、時点Ｔ３にギヤインが開始されると、油圧制御部８２により、第２クラッチ作動油調整部８６を制御して、第２クラッチ２２に待機圧よりも高い圧力が供給されるように、制御用電流を出力させる。これにより、第２クラッチ２２の第２油圧室２９Ａに作動油が充填されていくこととなる。この時点において、第２クラッチ２２が半クラッチ状態になった場合には、第２出力軸３２の回転数が減少する方向、すなわち、第１シンクロ機構５５による同期を補助する方向に作用するので、同期に有利に働くこととなる。

【0069】

変速制御部８３は、図３（ａ）に示すように、締結側回転数とエンジン回転数が一致すると（時点Ｔ４）、第２クラッチ作動油調整部８６を制御して、第２クラッチ２２に待機圧が供給されるように、制御用電流を出力させる。これにより、第２クラッチ２２の第２油圧室２９Ａは、待機圧となるように調整される。

【0070】

出力軸３３（第１シンクロ機構５５のスリーブ）と、３速主ギヤ５３との同期が完了すると（時点Ｔ５）、第１シンクロ機構５５は、図３（ｂ）に示すように、スリーブを３速主ギヤ５３のドグギヤと結合される位置まで移動してギヤインが完了する（時点Ｔ６）。

【0071】

３速主ギヤ５３のギヤインが完了すると、変速制御部８３は、油圧制御部８２により、第２クラッチ２２に供給する作動油の圧力を徐々に高くしていき、所定の最大圧力とし（時点Ｔ７）、それ以降は、第２クラッチ２２を断にする指示があるまではこの状態を維持する。

【0072】

時点Ｔ６においてギヤインが完了して、第２クラッチ２２に供給する作動油の圧力が徐々に高くされると、第２クラッチ２２は、まず、半クラッチ状態となり、半クラッチ状態での滑りが徐々に減少していく。このため、時点Ｔ６以降においては、図３（ａ）に示すように、締結側回転数と、エンジン回転数との差が徐々に減少していき、時点Ｔ７において、締結側回転数と、エンジン回転数とが一致して、第２クラッチ２２が完全に締結状態となる。

【0073】

ここで、本実施形態に係る変速制御装置８０の作用効果を明確にするために、比較例と比較する。

【0074】

比較例においては、図３（ｃ）の破線に示すように、変速先ギヤのギヤインが完了した時点Ｔ６以降において、第２クラッチ２２の第２油圧室２９Ａへの作動油の供給を開始している。このため、第２油圧室２９Ａに作動油が充填され、第２油圧室２９Ａが待機圧になるまでに長時間を要していた。このため、第２クラッチ２２を、半クラッチ状態を経て完全に締結状態とするまでに長時間を要してしまい、締結側回転数とエンジン回転数とが一致する完全締結状態になるのは、図３（ａ）に示すように、本実施形態で実現できる時点Ｔ７よりも遅い時点Ｔ８となってしまっていた。以上から、本実施形態では、比較例に比して、早期に変速を完了することができる。

【0075】

次に、ギヤ変更を伴うシフトダウンの場合として、例えば、３Ｌ速から２Ｈ速に変速する場合を例に図３（ｂ）、図３（ｃ）、図３（ｄ）を用いて説明する。なお、上記説明したシフトアップの場合とシフトダウンの場合とで、便宜的に、図３（ｂ）及び図３（ｃ）を共用して説明するが、図中の時点Ｔ０〜Ｔ８の時間は、シフトアップの場合とシフトダウンの場合とでは、必ずしも同じ時間ではない。

【0076】

シフトダウンを開始する前の時点Ｔ０においては、解放側クラッチである第２クラッチ２２は締結状態であるので、図３（ｄ）に示すように、エンジン回転数と、第２クラッチ２２に接続された第２入力軸３２の回転数（解放側回転数）とは同じ回転数である。一方、締結側クラッチである第１クラッチ２１に接続された第１入力軸３１の回転数（締結側回転数）は、第１クラッチ２１と第２クラッチ２２とが副軸３４等を介して所定のギヤ比をもって結合されているので、解放側回転数よりも低い回転数となっている。

【0077】

時点Ｔ０においては、図３（ｂ）に示すように変換元のギヤ（３速主ギヤ５３）は、ギヤイン状態となっている。また、油圧制御部８２が第１クラッチ作動油調整部８５に出力する制御用電流は、図３（ｃ）に示すように最低値となっている。制御用電流が最低値であるので、第１クラッチ２１の第１油圧室２６Ａには、作動油が供給されていない状態となっている。

【0078】

次いで、時点Ｔ２において、変速制御部８３が、ギヤの変更を伴う３Ｌ速から２Ｈ速へのシフトダウンが必要であると判定すると、変速制御部８３は、油圧制御部８２により、第２クラッチ２２を断状態とするように制御する。

【0079】

次いで、時点Ｔ２において、変速制御部８３は、変速シフタ８４により、第１シンクロ機構５５の図示しないスリーブの移動を開始させて、３速主ギヤ５３のギヤアウトを開始させる。

【0080】

これにより、図３（ｂ）に示すように、第１シンクロ機構５５の図示しないスリーブのストローク（シフトストローク）は、時点Ｔ２に示すギヤインの位置からニュートラル位置方向に移動し、ギヤアウトが完了してニュートラル位置となる（時点Ｔ３）。

【0081】

時点Ｔ３においては、変速制御部８３は、ギヤアウトが完了しているので、変速シフタ８４を制御して、第２シンクロ機構５６の図示しないスリーブの移動を開始させて、変速先ギヤ（２速主ギヤ６３）のギヤインを開始させる。

【0082】

時点Ｔ３にギヤインが開始されると、第２シンクロ機構５６により出力軸３３（第２シンクロ機構５６のスリーブ）と、２速主ギヤ６３との同期が開始される。
これにより、時点Ｔ３以降において、図３（ｄ）に示すように、第１入力軸２１の回転数（締結側回転数）が徐々に出力軸３３の回転数と同期するように上昇していくことになる。なお、エンジン回転数は、図３（ｄ）に示すように、無負荷の状態でほぼ一定の回転数を維持している。

【0083】

また、変速制御部８３は、時点Ｔ３にギヤインが開始されると、油圧制御部８２により、第１クラッチ作動油調整部８５を制御して、第１クラッチ２１に待機圧よりも高い圧力が供給されるように、制御用電流を出力させる。これにより、第１クラッチ２１の第１油圧室２６Ａに作動油が充填されていくこととなる。この時点において、第１クラッチ２１が半クラッチ状態になった場合には、第１出力軸３１の回転数が増加する方向、すなわち、第２シンクロ機構５６による同期を補助する方向に作用するので、同期に有利に働くこととなる。

【0084】

変速制御部８３は、図３（ｄ）に示すように、締結側回転数とエンジン回転数が一致すると（時点Ｔ４）、油圧制御部８２により、第１クラッチ作動油調整部８５を制御して、第１クラッチ２１に待機圧が供給されるように、制御用電流を出力させる。これにより、第１クラッチ２１の第１油圧室２６Ａは、待機圧となるように調整される。

【0085】

出力軸３３（第２シンクロ機構５６のスリーブ）と、２速主ギヤ６３との同期が完了すると（時点Ｔ５）、第２シンクロ機構５６は、図３（ｂ）に示すように、スリーブを２速主ギヤ６３のドグギヤと結合される位置まで移動して２速主ギヤ６３のギヤインが完了する（時点Ｔ６）。

【0086】

２速主ギヤ６３のギヤインが完了すると、変速制御部８３は、油圧制御部８２により、第１クラッチ２１に供給する作動油の圧力を徐々に高くしていき、所定の最大圧力とし（時点Ｔ７）、それ以降は、第１クラッチ２１を断にする指示があるまではこの状態を維持する。

【0087】

時点Ｔ６においてギヤインが完了して、第１クラッチ２１に供給する作動油の圧力が徐々に高くされると、第１クラッチ２１は、まず、半クラッチ状態となり、半クラッチ状態での滑りが徐々に減少していく。このため、時点Ｔ６以降においては、図３（ｄ）に示すように、締結側回転数と、エンジン回転数との差が徐々に減少していき、時点Ｔ７において、締結側回転数と、エンジン回転数とが一致して、第１クラッチ２１が完全に締結状態となる。

【0088】

ここで、本実施形態に係る変速制御装置８０の作用効果を明確にするために、比較例と比較する。

【0089】

比較例においては、図３（ｃ）の破線に示すように、変速先ギヤのギヤインが完了した時点Ｔ６以降において、第１クラッチ２１の第１油圧室２６Ａへの作動油の供給を開始している。このため、第１油圧室２６Ａに作動油が充填され、第１油圧室２６Ａが待機圧になるまでに長時間を要していた。このため、第１クラッチ２１を、半クラッチ状態を経て完全に締結状態とするまでに長時間を要してしまい、締結側回転数とエンジン回転数とが一致する完全締結状態になるのは、図３（ｄ）に示すように、本実施形態で実現できる時点Ｔ７よりも遅い時点Ｔ８となってしまっていた。以上から、本実施形態では、比較例に比して、早期に変速を完了することができる。

【0090】

以上説明したように、本実施形態に係る変速制御装置８０によると、クラッチ切替とギヤ変更とを伴うシフトアップ時であって、シフトアップ前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数がエンジン回転数よりも高い場合、又は、クラッチ切替とギヤ変更とを伴うシフトダウン時であって、シフトダウン前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数がエンジン回転数よりも低い場合のいずれかに該当する場合において、変更前ギヤのギヤアウトが完了した後から、入力軸の回転数がエンジン回転数と一致するまでの間において、締結側クラッチに供給する作動油の圧力が待機圧よりも高い圧力となるようにしているので、変速を迅速に行うことができる。

【0091】

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。

【0092】

例えば、上記実施形態では、ギヤアウトが完了した後から、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数と、エンジン１０の回転数とが一致するまで、締結側クラッチに供給する作動油の圧力が待機圧よりも高い圧力となるようにしていたが、本発明はこれに限られず、ギヤアウトが完了した後から、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数と、エンジン１０の回転数とが一致するまで、クラッチに供給する作動油の圧力が待機圧となるようにしてもよく、また、ギヤアウトが完了した後から、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数と、エンジン１０の回転数とが一致するまでの間の少なくとも一部の時間において、締結側クラッチに供給する作動油の圧力が待機圧よりも高い圧力となるようにしてもよい。

【0093】

また、上記実施形態では、デュアルクラッチ式変速機は、締結状態とするクラッチの切替と、車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤへの変更とを伴うシフトアップ時においては、シフトアップ前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が駆動源の回転数よりも高くなるように構成されるとともに、締結状態とするクラッチの切替と、車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤへの変更とを伴うシフトダウン時においては、シフトダウン前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数が駆動源の回転数よりも低くなるように構成されていたが、本発明はこれに限られず、デュアルクラッチ式変速機は、任意の構成とすることができる。この場合には、車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更を伴うシフトアップ時であって、シフトアップ前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数がエンジンの回転数よりも高い場合、又は、締結状態とするクラッチの切替と、車両駆動系に接続された出力軸に結合するギヤの変更とを伴うシフトダウン時であって、シフトダウン前の状態において、締結側クラッチに接続された入力軸の回転数がエンジンの回転数よりも低い場合の少なくとも一方の場合に該当するか否かを、変速の内容及び／又はセンサ値等により変速制御部８３が判定するようにしてもよい。

【0094】

また、上記実施形態では、副変速部４０を有するデュアルクラッチ式変速機１としていたが、本発明はこれに限られず、副変速部４０を有さないデュアルクラッチ式変速機に対しても適用することができる。

【符号の説明】

【0095】

１ デュアルクラッチ式変速機
１０ エンジン
１１ 出力軸
２０ デュアルクラッチ装置
２１ 第１クラッチ
２２ 第２クラッチ
２６，２９ ピストン
２６Ａ 第１油圧室
２９Ａ 第２油圧室
３０ 変速機構
３１ 第１入力軸
３２ 第２入力軸
３３ 出力軸
３４ 副軸
４０ 副変速部
４１ 第１スプリッタギヤ対
４２ 第２スプリッタギヤ対
５０ 主変速部
５１ 第１出力ギヤ対
５２ ３速副ギヤ
５３ ３速主ギヤ
５５ 第１シンクロ機構
５６ 第２シンクロ機構
６１ 第２出力ギヤ対
６２ ２速副ギヤ
６３ ２速主ギヤ
７１ 第３出力ギヤ対
７２ １速副ギヤ
７３ １速主ギヤ
８０ 変速制御装置
８１ コントロールユニット
８２ 油圧制御部
８３ 変速制御部
８４ 変速シフタ
８５ 第１クラッチ作動油調整部
８６ 第２クラッチ作動油調整部

【図1】

【図2】

【図3】