JP2003269592A - ツインクラッチ式歯車変速機 - Google Patents

ツインクラッチ式歯車変速機

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリシフト制御の採用により、変速時間の短
縮を図ることができるツインクラッチ式歯車変速機を提
供すること。 【解決手段】 ２つの変速段グループのうち、奇数段の
変速段グループを選択するための第１クラッチＣ１と、
偶数段の変速段グループを選択するための第２クラッチ
Ｃ２とを有するツインクラッチ式歯車変速機において、
現在の変速段に隣り合うアップシフト側変速段もしくは
ダウンシフト側変速段を検出し、これらの少なくとも一
方の変速段で走行した場合の推定エンジン回転速度Next
dwnNまたは推定エンジン回転速度NextupNを算出し、算
出された推定エンジン回転速度NextdwnNまたは推定エン
ジン回転速度NextupNが、設定されたエンジン回転速度
常用域から外れる場合、一方の変速段への変速は無いと
判断し、他方の変速段が存在する変速段グループを選択
するクラッチを解放するプリシフト制御手段を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の変速段を２
つのグループに分け、一方の変速段グループ内の変速段
を選択するための第１クラッチと、他方の変速段グルー
プ内の変速段を選択するための第２クラッチと、を備え
たツインクラッチ式歯車変速機の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ツインクラッチ式歯車変速機とし
ては、例えば、特開平８−３２００５４号公報に記載の
ものが知られている。
【０００３】この従来公報に記載された変速機は、複数
の変速段を２つのグループ（奇数変速段グループと偶数
変速段グループ）に分け、一方の変速段グループ内の変
速段を選択するための第１クラッチと、他方の変速段グ
ループ内の変速段を選択するための第２クラッチとを備
えている。
【０００４】そして、一方のクラッチを締結して対応す
るグループ内の或る変速段を選択している間は、他方の
クラッチを対応する歯車伝動系を動力が伝達されない中
立状態にしておくことにより、上記或る変速段が選択さ
れた状態での動力伝達が可能である。ここで、クラッチ
はアクチュエータの作動により解放されるように構成さ
れており、中立状態の時にはアクチュエータも非作動状
態に維持しておくため、クラッチは締結状態におかれ
る。
【０００５】変速に際しては、シフトレバー操作等によ
り変速指令が出されると、 まず、クラッチの締結によっても動力伝達を行ってい
ない休止側歯車伝達系に係わるクラッチを解放し、 次いで、この休止側歯車伝達系を目標変速段に投入
し、 この状態で、現在動力伝達を行っている使用側歯車伝
達系に係わるクラッチを解放しながら、休止側歯車伝達
系に係わるクラッチを締結する、いわゆる、クラッチの
掛け替えを行う。 クラッチの掛け替え後、使用側だった歯車伝達系を中
立状態にし、 中立状態の確認後、休止側となった歯車伝達系に係わ
るクラッチを締結させて次の変速に備える。以上によ
り、選択中の変速段から目標変速段への変速を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ツインクラッチ式歯車変速機にあっては、マニュアルシ
フト操作では、運転者からの変速指令信号を受けて変速
を開始するが、クラッチ掛け替えに前に、上記との
操作が必要であるため、クラッチの掛け替えだけで変速
できる自動変速機に対して変速の素早さという点で不利
である。
【０００７】すなわち、現在動力伝達を行っている使用
側歯車伝達系に係わるクラッチを解放しながら、休止側
歯車伝達系に係わるクラッチを締結するクラッチの掛け
替え前に、休止側歯車伝達系に係わるクラッチを解放
し、次いで、この休止側歯車伝達系を目標変速段に投
入するという操作が必要である。
【０００８】本発明は、上記問題点に着目してなされた
もので、プリシフト制御の採用により、変速時間の短縮
を図ることができるツインクラッチ式歯車変速機を提供
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、２つの変速段グループのうち、一方の
グループを選択するための第１クラッチと、他方のグル
ープを選択するための第２クラッチとを有するツインク
ラッチ式歯車変速機において、現在の変速段に隣り合う
アップシフト側変速段もしくはダウンシフト側変速段を
検出し、これらの少なくとも一方の変速段で走行した場
合の推定エンジン回転速度を算出し、算出された推定エ
ンジン回転速度が、設定されたエンジン回転速度常用域
から外れる場合、一方の変速段への変速は無いと判断
し、他方の変速段が存在する変速段グループを選択する
クラッチを解放するプリシフト制御を行う手段とした。
【００１０】ここで、２つの変速段グループとは、例え
ば、奇数段グループと偶数段グループというように、複
数の変速段を２つに分けたものをいう。
【００１１】また、設定されたエンジン回転速度常用域
から外れる場合とは、例えば、現在の変速段をダウンシ
フト側変速段に変えた場合にエンジンが過回転となるエ
ンジンオーバレブ回転速度域になる場合や、現在の変速
段をアップシフト側変速段に変えた場合にエンジンスト
ールに至るようなエンジンアンダーレブ回転速度域にな
る場合をいう。
【００１２】
【発明の効果】よって、本発明にあっては、変速指令後
に行われていた休止側歯車伝達系に係わるクラッチの解
放操作を、エンジン回転速度の推定による次の変速段の
予測に基づき、変速指令前に先行して実行するというプ
リシフト制御を採用したため、変速指令後の休止側歯車
伝達系に係わるクラッチの解放操作に要する時間だけ、
変速時間の短縮を図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明のツインクラッチ式
歯車変速機を実現する実施の形態を、請求項１，２，３
に係る発明に対応する第１実施例に基づいて説明する。
【００１４】（第１実施例）まず、構成を説明する。図
１は第１実施例のツインクラッチ式歯車変速機の全体制
御システム図であり、駆動機構系の構成を説明すると、
図１において、Ｅはエンジン、Ｃ１は第１クラッチ、Ｃ
２は第２クラッチ、３は歯車変速機、４はファイナルリ
ングギア、５はディファレンシャル、６は駆動輪であ
る。
【００１５】前記第１クラッチＣ１は、歯車変速機３が
有する前進６速後退１速の変速段のうち、奇数段の変速
段グループ（１速段、３速段、５速段）と後退段を選択
するためのクラッチである。
【００１６】前記第２クラッチＣ２は、歯車変速機３が
有する前進６速後退１速の変速段のうち、偶数段の変速
段グループ（２速段、４速段、６速段）を選択するため
のクラッチである。
【００１７】前記歯車変速機３は、各変速段において、
エンジンＥから第１クラッチＣ１または第２クラッチＣ
２を経過して入力される駆動トルクは、各変速段に対応
したルートにて変速機内のギアや軸を経過し、ファイナ
ルリングギア４及びディファレンシャル５から駆動輪６
へと伝達される。この歯車変速機３の詳しい構成は、後
で述べる。
【００１８】また、電子制御系の構成を説明すると、図
１において、７は変速機コントロールユニット、８はエ
ンジンコントロールユニットであり、変速機コントロー
ルユニット７とエンジンコントロールユニット８とは双
方向データ通信により情報交換される。
【００１９】変速制御系を説明すると、図１において、
９はインプット回転センサ９（エンジン回転速度検出手
段）、１０はクラッチ位置センサ、１１はアウトプット
回転センサ、１２はギア位置センサ（変速段検出手
段）、１３はブレーキスイッチ、１４はシフトレバース
イッチ、１５はモードスイッチ、１６はクラッチアクチ
ュエータ、１７はシフトアクチュエータである。
【００２０】前記インプット回転センサ９は、第１クラ
ッチＣ１の締結時における入力回転速度と第２クラッチ
Ｃ２の締結時における入力回転速度を検出し、その信号
を変速機コントロールユニット７に出力する。
【００２１】前記クラッチ位置センサ１０は、第１クラ
ッチＣ１と第２クラッチＣ２とが締結か解放かを検出
し、その信号を変速機コントロールユニット７に出力す
る。
【００２２】前記アウトプット回転センサ１１は、変速
機３の出力回転速度を検出し、その信号を変速機コント
ロールユニット７に出力する。
【００２３】前記ギア位置センサ１２は、シフトアクチ
ュエータ１７の動作により変速段であるギア位置を検出
し、その信号を変速機コントロールユニット７に出力す
る。
【００２４】前記ブレーキスイッチ１３は、ブレーキ操
作の有無を検出し、その信号を変速機コントロールユニ
ット７に出力する。
【００２５】前記シフトレバースイッチ１４は、運転者
が行うシフトレバーの操作位置を検出し、その信号を変
速機コントロールユニット７に出力する。
【００２６】前記モードスイッチ１５は、運転者が選択
した変速モードを検出し、その信号を変速機コントロー
ルユニット７に出力する。
【００２７】前記クラッチアクチュエータ１６は、変速
機コントロールユニット７からの制御指令に基づいて、
第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２のそれぞれの締結
解放制御やクラッチ掛け替え制御を行う。
【００２８】前記シフトアクチュエータ１７は、変速機
コントロールユニット７からの制御指令に基づいて、図
外の１−３速シフトフォーク、５−Ｒ速シフトフォー
ク、２−４速シフトフォーク、６速シフトフォークの作
動制御を行う。
【００２９】エンジン制御系を説明すると、図１におい
て、１８はアクセル開度センサ、１９はスロットル開度
センサ、２０は電制スロットルである。
【００３０】前記アクセル開度センサ１８は、運転者の
アクセル操作量を検出し、その信号をエンジンコントロ
ールユニット８に出力する。
【００３１】前記スロットル開度センサ１９は、電制ス
ロットル２０によるスロットルバルブ開度を検出し、そ
の信号をエンジンコントロールユニット８に出力する。
【００３２】前記電制スロットル２０は、エンジンコン
トロールユニット８からの制御指令に基づいて、エンジ
ン吸気系に設けられたスロットルバルブ開度を制御す
る。
【００３３】なお、変速機コントロールユニット７はエ
ンジンコントロールユニット８に対して要求駆動トルク
を送信し、エンジンコントロールユニット８は、送信さ
れた要求駆動トルクに応じて電制スロットル２０を作動
させたり、点火時期を変化させることで、要求駆動トル
クを実現する。
【００３４】図２は第１実施例のツインクラッチ式歯車
変速機を示すスケルトン図である。図２において、Ｅは
エンジン、Ｃ１は第１クラッチ、Ｃ２は第２クラッチ、
３は歯車変速機、４はファイナルリングギア、５はディ
ファレンシャル、６は駆動輪であり、２１はクラッチケ
ース、２２は変速機ケースである。
【００３５】前記クラッチケース２１には、エンジン出
力軸２３に連結され、両クラッチＣ１，Ｃ２に共通のク
ラッチ入力部材２４が設けられる。前記クラッチ入力部
材２４と第１クラッチ出力部材２５との間に第１クラッ
チＣ１が設けられる。また、前記クラッチ入力部材２４
と第２クラッチ出力部材２６との間に第２クラッチＣ２
が設けられる。前記第１クラッチ出力部材２５には、第
１中空入力軸２７が連結される。前記第２クラッチ出力
部材２６には、第１中空入力軸２７の中空部に内挿した
第２入力軸３２が設けられる。そして、同軸配置の前記
第１中空入力軸２７と前記第２入力軸３２とは、隔壁を
貫通してギア室に突出される。
【００３６】前記変速機ケース２２の内部は、奇数段ま
たは後退段の選択時に第１クラッチＣ１の締結により入
力軸となる第１入力軸３１と、偶数段の選択時に第２ク
ラッチＣ２の締結により入力軸となる第２入力軸３２
と、奇数段，偶数段，後退段に共通である出力軸３３
と、による平行３軸構成である。
【００３７】前記第１中空入力軸２７の回転駆動力は、
第１中空入力軸２７に設けられた第１入力ギア３４と、
アイドル軸３５に設けられた第２入力ギア３６と、第１
入力軸３１に設けられた第３入力ギア３７とを介し、第
１入力軸３１に伝達される。なお、第２入力ギア３６
（アイドルギア）は、第１入力ギア３４と第３入力ギア
３７との両方に噛み合う。
【００３８】前記第１入力軸３１には、１速ドライブギ
ア４１と３速ドライブギア４３と５速ドライブギア４５
とリバースドライブギア４７とが遊装されている。
【００３９】前記第２入力軸３２には、２速ドライブギ
ア４２と４速ドライブギア４４と６速ドライブギア４６
とが遊装されている。
【００４０】前記出力軸３３には、１−２速ドリブンギ
ア４８と３−４速ドリブンギア４９と５−６速ドリブン
ギア５０とリバースドリブンギア５１とが固定（または
出力軸３３に一体形成）されている。なお、アイドル軸
５２には、リバースドライブギア４７とリバースドリブ
ンギア５１の両方に噛み合うリバースアイドルギア５３
が設けられている。
【００４１】前記第１入力軸３１には、中立位置と１速
ドライブギア選択位置と３速ドライブギア選択位置とを
切り換える１−３速シンクロ機構５４と、中立位置と５
速ドライブギア選択位置とリバースドライブギア選択位
置とを切り換える５−Ｒ速シンクロ機構５５とが設けら
れている。なお、前記１−３速シンクロ機構５４には、
図外の１−３速シフトフォークを嵌合するスリーブ５４
ａを有する。前記５−Ｒ速シンクロ機構５５には、図外
の５−Ｒ速シフトフォークを嵌合するスリーブ５５ａを
有する。
【００４２】前記第２入力軸３２には、中立位置と２速
ドライブギア選択位置と４速ドライブギア選択位置とを
切り換える２−４速シンクロ機構５６と、中立位置と６
速ドライブギア選択位置とを切り換える６速シンクロ機
構５７とが設けられている。なお、前記２−４速シンク
ロ機構５６には、図外の２−４速シフトフォークを嵌合
するスリーブ５６ａを有する。前記６速シンクロ機構５
７には、図外の６速シフトフォークを嵌合するスリーブ
５７ａを有する。
【００４３】前記出力軸３３の端部には、ファイナルギ
ア５８が固定（または出力軸３３に一体形成）されてい
る。このファイナルギア５８と前記ファイナルリングギ
ア４とには、アイドル軸５９に設けられたファイナルア
イドルギア６０が噛み合う。すなわち、出力軸３３の回
転駆動力は、ファイナルギア５８とファイナルアイドル
ギア６０を経過して、ファイナルリングギア４に伝達さ
れる。
【００４４】次に、作用を説明する。
【００４５】［各変速段でのトルク伝達作用］図３
（イ）は各変速段（ギア段）での基本的なクラッチの締
結作動表である。このクラッチ締結作動表によると、１
速段では第１クラッチＣ１が締結され、２速段では第２
クラッチＣ２が締結され、３速段では第１クラッチＣ１
が締結され、４速段では第２クラッチＣ２が締結され、
５速段では第１クラッチＣ１が締結され、６速段では第
２クラッチＣ２が締結され、後退段では第１クラッチＣ
１が締結される。
【００４６】すなわち、奇数段グループ（後退段を含
む）の変速段を選択するために第１クラッチＣ１が締結
され、偶数段グループの変速段を選択するために第２ク
ラッチＣ２が締結される。
【００４７】このため、アップシフト方向に変速段が変
化するときには、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２
とが交互に締結されるし、また、ダウンシフト方向変速
段が変化するときにも、同様に、第１クラッチＣ１と第
２クラッチＣ２とが交互に締結される。
【００４８】そして、奇数段の一例である３速段でのト
ルクフローを図３（ロ）により説明する。３速段では、
第１クラッチＣ１が締結されると共に、１−３速シンク
ロ機構５４のスリーブ５４ａが、中立位置から３速ドラ
イブギア４３を選択する側にシフトされる。
【００４９】これによって、３速段では、エンジントル
クが、エンジン出力軸２３→クラッチ入力部材２４→第
１クラッチＣ１→第１クラッチ出漁部材２５→第１中空
入絵力軸２７→第１入力ギア３４→第２入力ギア３６→
第３入力ギア３７→第１入力軸３１へと伝達される。そ
して、第１入力軸３１からは、１−３速シンクロ機構５
４→３速ドライブギア４３→３−４速ドリブンギア４９
→出力軸３３→ファイナルギア５８→ファイナルアイド
ルギア６０を経過してファイナルリングギア４に伝達さ
れる。
【００５０】また、偶数段の一例である４速段でのトル
クフローを図３（ハ）により説明すると、４速段では、
第２クラッチＣ２が締結されると共に、２−４速シンク
ロ機構５６のスリーブ５６ａが、中立位置から４速ドラ
イブギア４４を選択する側にシフトされる。
【００５１】これによって、４速段では、エンジントル
クが、エンジン出力軸２３→クラッチ入力部材２４→第
２クラッチＣ２→第２入力軸３２→２−４速シンクロ機
構５６→４速ドライブギア４４→３−４速ドリブンギア
４９→出力軸３３→ファイナルギア５８→ファイナルア
イドルギア６０を経過してファイナルリングギア４に伝
達される。
【００５２】［プリシフト制御処理］図４は変速機コン
トロールユニット７で実行されるプリシフト制御処理の
流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについ
て説明する。
【００５３】ステップＳ１では、走行中か否かが判断さ
れ、走行中との判断時にはステップＳ２へ移行し、走行
中でないとの判断時にはステップＳ１１へ移行する。こ
こで、走行中の判断は、車速がゼロでない、レンジ位置
Ｎ，Ｐ，Ｒ以外、少なくとも両クラッチＣ１，Ｃ２のう
ち一方のクラッチが完全締結であることのチェックによ
り行われる。
【００５４】ステップＳ２では、現在のエンジン回転速
度が読み込まれ、ステップＳ３へ移行する。
【００５５】ステップＳ３では、現在のギア位置（変速
段位置）が読み込まれ、ステップＳ４へ移行する。
【００５６】ステップＳ４では、現在の変速段に隣り合
うダウンシフト側変速段にて走行した場合の推定エンジ
ン回転速度NextdwnNが、現在のエンジン回転速度と、現
在の変速段でのギア比と、次のダウンシフト側変速段で
のギア比と、を用いて算出し、次のステップＳ５へ移行
する（推定エンジン回転速度算出手段のうち第１算出部
に相当）。ここで、推定エンジン回転速度NextdwnNの算
出式としては、 NextdwnN＝現在のエンジン回転速度×（現在のギア比／
次のギア比） が用いられる。
【００５７】ステップＳ５では、ステップＳ４で算出さ
れた推定エンジン回転速度NextdwnNがオーバーレブエン
ジン回転速度以上か否かが判断され、NextdwnN≧オーバ
ーレブエンジン回転速度の場合はステップＳ６へ移行
し、NextdwnN＜オーバーレブエンジン回転速度の場合は
ステップＳ８へ移行する。
【００５８】ステップＳ６では、現在の変速段がアップ
シフトした場合の変速段が存在する変速段グループを選
択するクラッチ（Ｃ１，Ｃ２の一方）を解放すると共
に、変速予定のアップシフト変速段を選択するようにシ
フトフォークをストロークし、この変速段選択状態を維
持するプリシフトアップ制御を行い、ステップＳ７へ移
行してプリシフト制御を終了する（プリシフト制御手段
のうちプリシフトアップ制御部に相当）。
【００５９】ステップＳ８では、ステップＳ５にてＮＯ
と判断された場合、現在の変速段に隣り合うアップシフ
ト側変速段にて走行した場合の推定エンジン回転速度Ne
xtupNが、現在のエンジン回転速度と、現在の変速段で
のギア比と、次のアップシフト側変速段でのギア比と、
を用いて算出し、次のステップＳ９へ移行する（推定エ
ンジン回転速度算出手段のうち第２算出部に相当）。こ
こで、推定エンジン回転速度NextupNの算出式として
は、 NextupN＝現在のエンジン回転速度×（現在のギア比／
次のギア比） が用いられる。
【００６０】ステップＳ９では、ステップＳ８で算出さ
れた推定エンジン回転速度NextdwnNがアンダーレブエン
ジン回転速度以下か否かが判断され、NextdwnN≦アンダ
ーレブエンジン回転速度の場合はステップＳ１０へ移行
し、NextdwnN＞アンダーレブエンジン回転速度の場合は
ステップＳ１１へ移行する。
【００６１】ステップＳ１０では、現在の変速段がダウ
ンシフトした場合の変速段が存在する変速段グループを
選択するクラッチ（Ｃ１，Ｃ２の一方）を解放すると共
に、変速予定のダウンシフト変速段を選択するようにシ
フトフォークをストロークし、この変速段選択状態を維
持するプリシフトダウン制御を行い、ステップＳ７へ移
行してプリシフト制御を終了する（プリシフト制御手段
のうちプリシフトダウン制御部に相当）。
【００６２】ステップＳ１１では、ステップＳ１におい
て走行中でないと判断された場合、または、ステップＳ
９においてNextdwnN＞アンダーレブエンジン回転速度と
判断された場合、プリシフト制御を行うことなく制御を
終了する。
【００６３】［プリシフト制御作用］例えば、アクセル
開度は一定でありながら車速が次第に上昇するような低
負荷走行時には、図３のフローチャートにおいて、ステ
ップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４
へと進む流れとなり、ステップＳ４において、仮にこの
走行状態でダウンシフトした場合の推定エンジン回転速
度NextdwnNが大きな値にて算出される。
【００６４】そして、現在選択されている変速段では限
界域まで車速が上昇し、次の変速段へのシフトアップが
近い時には、ステップＳ４において算出される推定エン
ジン回転速度NextdwnNがオーバーレブエンジン回転速度
以上となり、ステップＳ５からステップＳ６へと進む。
【００６５】このステップＳ６においては、近い将来行
われるであろうアップシフトに先行し、現在の変速段が
アップシフトした場合の変速段が存在する変速段グルー
プを選択するクラッチを解放すると共に、変速予定のア
ップシフト変速段を選択するようにシフトフォークをス
トロークし、この変速段選択状態を維持するプリシフト
アップ制御が行われる。
【００６６】例えば、アクセル開度は一定でありながら
車速が次第に低下するような高負荷走行時には、図３の
フローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２
→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステッ
プＳ８へと進む流れとなり、ステップＳ８において、仮
にこの走行状態でアップシフトした場合の推定エンジン
回転速度NextupNが小さな値にて算出される。
【００６７】そして、現在選択されている変速段では限
界域まで車速が低下し、次の変速段へのシフトダウンが
近い時には、ステップＳ８において算出される推定エン
ジン回転速度NextupNがアンダーレブエンジン回転速度
以下となり、ステップＳ９からステップＳ１０へと進
む。
【００６８】このステップＳ１０においては、近い将来
行われるであろうダウンシフトに先行し、現在の変速段
がダウンシフトした場合の変速段が存在する変速段グル
ープを選択するクラッチを解放すると共に、変速予定の
ダウンシフト変速段を選択するようにシフトフォークを
ストロークし、この変速段選択状態を維持するプリシフ
トダウン制御が行われる。
【００６９】［変速時間の比較］例えば、２→３速シフ
トアップ制御について、プリシフト制御有りの場合（図
５）と、プリシフト制御無しの場合（図６）とでの変速
時間（変速タイム）の比較をする。
【００７０】プリシフト制御無しの２→３速シフトアッ
プ制御では、図６に示すように、シフトレバー操作等に
より２→３速変速指令がt1の時点で出されると、 まず、奇数段の変速段グループ（２速では動力伝達を
行っていない休止側歯車伝達系）に係わる第１クラッチ
Ｃ１を解放し、 次いで、この奇数段の変速段グループに含まれる１−
３速シンクロ機構５４のスリーブ５４ａを、中立位置か
ら目標変速段である３速に投入し、 この状態で、現在動力伝達を行っている偶数段の変速
グループ（使用側歯車伝達系）に係わる第２クラッチＣ
２を解放しながら、奇数段の変速段グループに係わる第
１クラッチＣ１を締結する、いわゆる、クラッチの掛け
替えを行う。このクラッチの掛け替え終了時点をt3とす
る。 クラッチの掛け替え後、偶数段の変速グループで２速
側が選択されていた２−４速シンクロ機構５６のスリー
ブ５６ａを中立状態にし、 中立状態の確認後、休止側となった偶数段の変速グル
ープに係わる第２クラッチＣ２を締結させて次の変速に
備える。以上により、２速の変速段から３速の変速段へ
のシフトアップが行われる。
【００７１】プリシフト制御有りの２→３速シフトアッ
プ制御では、図５に示すように、推定エンジン回転速度
NextdwnNがオーバーレブエンジン回転速度以上になる
と、 NextdwnN≧オーバーレブエンジン回転速度と判断され
たt0時点で、奇数段の変速段グループに係わる第１クラ
ッチＣ１を解放し、 次いで、この奇数段の変速段グループに含まれる１−
３速シンクロ機構５４のスリーブ５４ａを、中立位置か
ら目標変速段である３速に投入し、 シフトレバー操作等により２→３速変速指令がt1の時
点で出されると、現在動力伝達を行っている偶数段の変
速グループに係わる第２クラッチＣ２を解放しながら、
奇数段の変速段グループに係わる第１クラッチＣ１を締
結する、いわゆる、クラッチの掛け替えを行う。このク
ラッチの掛け替え終了時点をt2とする。 クラッチの掛け替え後、偶数段の変速グループで２速
側が選択されていた２−４速シンクロ機構５６のスリー
ブ５６ａを中立状態にし、 中立状態の確認後、休止側となった偶数段の変速グル
ープに係わる第２クラッチＣ２を締結させて次の変速に
備える。以上により、２速の変速段から３速の変速段へ
のシフトアップが行われる。
【００７２】上記のように、２→３速シフトアップ制御
について、プリシフト制御無しの場合には、変速時間
（変速タイム）が、シフトレバー操作等により２→３速
変速指令が出力されるt1の時点からクラッチの掛け替え
が終了するt3の時点までであり、この変速時間には、
第１クラッチＣ１の解放、Ｎ→３速投入、クラッチ
掛け替えの所要時間が全て含まれる。
【００７３】これに対し、プリシフト制御有りの場合に
は、変速時間（変速タイム）が、シフトレバー操作等に
より２→３速変速指令が出力されるt1の時点からクラッ
チの掛け替えが終了するt2の時点までであり、この変速
時間には、クラッチ掛け替えの時間のみが含まれる。
言い換えると、プリシフト制御により変速指令に先行し
てとの操作が既になされていることで、の第１ク
ラッチＣ１を解放のための所要時間、及び、のＮ→３
速投入のための所要時間は変速時間に含まれない。
【００７４】よって、本実施例の場合、変速の前に絶対
あり得ない変速パターンをチェックし、あり得る変速パ
ターンについてプリシフト制御を行うようにしたため、
変速時間（変速タイム）を、プリシフト制御無しに比べ
て大幅に短縮することができる。ちなみに、自動変速機
のクラッチ掛け替え変速並の変速時間にすることも可能
である。
【００７５】次に、効果を説明する。第１実施例のツイ
ンクラッチ式歯車変速機にあっては、下記に列挙する効
果を得ることができる。
【００７６】(1) ２つの変速段グループのうち、奇数段
の変速段グループを選択するための第１クラッチＣ１
と、偶数段の変速段グループを選択するための第２クラ
ッチＣ２とを有するツインクラッチ式歯車変速機におい
て、現在の変速段に隣り合うアップシフト側変速段もし
くはダウンシフト側変速段を検出し、これらの少なくと
も一方の変速段で走行した場合の推定エンジン回転速度
NextdwnNまたは推定エンジン回転速度NextupNを算出
し、算出された推定エンジン回転速度NextdwnNまたは推
定エンジン回転速度NextupNが、設定されたエンジン回
転速度常用域から外れる場合、一方の変速段への変速は
無いと判断し、他方の変速段が存在する変速段グループ
を選択するクラッチを解放するプリシフト制御を採用し
たため、クラッチを解放するための所要時間の削減によ
り、変速時間の短縮を図ることができる。
【００７７】(2) ダウンシフト側変速段で走行した場合
の推定エンジン回転速度NextdwnNを算出するステップＳ
４と、アップシフト側変速段で走行した場合の推定エン
ジン回転速度NextupNを算出するステップＳ８と、を有
し、ステップＳ４で算出された推定エンジン回転速度Ne
xtdwnNがオーバーレブエンジン回転速度以上の場合は、
アップシフト側変速段がある変速段グループを選択する
クラッチを解放するステップＳ６と、ステップＳ８で算
出された推定エンジン回転速度NextupNがアンダーレブ
エンジン回転速度以下の場合は、ダウンシフト側変速段
がある変速段グループを選択するクラッチを解放するス
テップ１０を設けたため、シフトアップ時もシフトダウ
ン時もプリシフト制御が採用されることにより、シフト
アップ変速時間及びシフトダウン変速時間の短縮を図る
ことができる。
【００７８】(3) ステップＳ６またはステップＳ１０で
は、現在の変速段がアップシフトまたはダウンシフトし
た場合の変速段が存在する変速段グループを選択するク
ラッチを解放すると共に、変速予定のアップシフト変速
段またはダウンシフト変速段を選択するようにシフトフ
ォークをストロークし、この変速段選択状態を維持する
プリシフトアップ制御を行なうようにしたため、クラッ
チを解放のための所要時間に加え、中立位置から目標変
速段に投入しておく所要時間も削減されることで、変速
時間のさらなる短縮を図ることができる。
【００７９】以上、本発明のツインクラッチ式歯車変速
機を第１実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成
については、この第１実施例に限られるものではなく、
特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しな
い限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００８０】例えば、第１クラッチＣ１及び第２クラッ
チＣ２としては、クラッチ締結力を油圧により制御する
油圧クラッチを用いても、クラッチ締結力を直接制御で
きる電磁クラッチを用いても良い。
【００８１】第１実施例では、前進６速後退１速の歯車
変速機の例を示したが、具体的な歯車変速機の構成や変
速段の設定はこの第１実施例に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のツインクラッチ式歯車変速機を示
す全体システム図である。
【図２】第１実施例のツインクラッチ式歯車変速機を示
すスケルトン図である。
【図３】第１実施例のツインクラッチ式歯車変速機の各
変速段（ギア段）での基本的なクラッチの締結作動表、
奇数段の一例である３速段でのトルクフローを示す図、
偶数段の一例である４速段でのトルクフローを示す図で
ある。
【図４】第１実施例のツインクラッチ式歯車変速機の変
速機コントロールユニットで実行されるプリシフト制御
処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】プリシフト有りの２→３速シフトアップ時にお
ける変速指令・シフトアクチュエータ作動・両クラッチ
の締結解放のタイムチャートである。
【図６】プリシフト無しの２→３速シフトアップ時にお
ける変速指令・シフトアクチュエータ作動・両クラッチ
の締結解放のタイムチャートである。
【符号の説明】
Ｅ エンジン Ｃ１ 第１クラッチ Ｃ２ 第２クラッチ ３ 歯車変速機 ４ ファイナルリングギア ５ ディファレンシャル ６ 駆動輪 ７ 変速機コントロールユニット ８ エンジンコントロールユニット ９ インプット回転センサ（エンジン回転速度検出手
段） １０ クラッチ位置センサ １１ アウトプット回転センサ １２ ギア位置センサ（変速段検出手段） １３ ブレーキスイッチ １４ シフトレバースイッチ １５ モードスイッチ １６ クラッチアクチュエータ １７ シフトアクチュエータ １８ アクセル開度センサ １９ スロットル開度センサ ２０ 電制スロットル

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の変速段を２つのグループに分け、
    一方の変速段グループ内の変速段を選択するための第１
    クラッチと、他方の変速段グループ内の変速段を選択す
    るための第２クラッチとを備え、 一方のクラッチを締結して対応するグループ内の或る変
    速段を選択している間は、他方のクラッチを締結状態に
    すると共に対応する歯車伝動系を動力が伝達されない中
    立状態にしておくようにしたツインクラッチ式歯車変速
    機において、 エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段
    と、 現在の変速段を検出する変速段検出手段と、 現在の変速段に隣り合うアップシフト側変速段もしくは
    ダウンシフト側変速段を検出し、これらの少なくとも一
    方の変速段で走行した場合の推定エンジン回転速度を、
    現在のエンジン回転速度と現在のギア比と次のギア比に
    より算出する推定エンジン回転速度算出手段と、 算出された推定エンジン回転速度が、設定されたエンジ
    ン回転速度常用域を外れる場合、一方の変速段への変速
    は無いと判断し、他方の変速段が存在する変速段グルー
    プを選択するクラッチを解放するプリシフト制御手段
    と、 を備えたことを特徴とするツインクラッチ式歯車変速
    機。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載されたツインクラッチ式
    歯車変速機において、 前記推定エンジン回転速度算出手段は、ダウンシフト側
    変速段で走行した場合の推定エンジン回転速度を算出す
    る第１算出部と、アップシフト側変速段で走行した場合
    の推定エンジン回転速度を算出する第２算出部と、を有
    し、 前記プリシフト制御手段は、第１算出部で算出された推
    定エンジン回転速度がエンジン回転速度上限値以上の場
    合は、アップシフト側変速段が存在する変速段グループ
    を選択するクラッチを解放するプリシフトアップ制御部
    と、第２算出部で算出された推定エンジン回転速度がエ
    ンジン回転速度下限値以下の場合は、ダウンシフト側変
    速段が存在する変速段グループを選択するクラッチを解
    放するプリシフトダウン制御部と、を有することを特徴
    とするツインクラッチ式歯車変速機。
  3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載されたツ
    インクラッチ式歯車変速機において、 前記プリシフト制御手段は、他方の変速段がある変速段
    グループを選択するクラッチを解放した後、変速予定の
    変速段を選択し、変速段選択状態で維持することを特徴
    とするツインクラッチ式歯車変速機。
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