JP2007040409A - 自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の発進クラッチによるクラッチ掛け替え変速時、クラッチ締結力制御系の一部に故障が発生した場合であっても、メカニカルインターロックの発生による急減速を未然に回避することができる自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置を提供すること。
【解決手段】 駆動伝達経路を複数に分割し、複数の駆動伝達経路毎にそれぞれ発進クラッチを設け、変速指令時、次に選択する変速段のギア選択を先行し、複数の発進クラッチの掛け替えにより変速を実行する変速制御手段を備えた自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置において、前記複数の発進クラッチ毎に設けられるクラッチ締結力制御手段を、第１クラッチ締結力制御手段と第２クラッチ締結力制御手段による二重系とし、それぞれについて二重系を構成する前記第１クラッチ締結力制御手段と前記第２クラッチ締結力制御手段に出力する手段とした。
【選択図】 図２

Description

本発明は、駆動伝達経路を複数に分割し、複数の駆動伝達経路毎にそれぞれ発進クラッチを設けた自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置の技術分野に属する。

従来、複数の変速段を奇数変速段グループと偶数変速段グループとに分け、発進クラッチとして、奇数変速段グループの選択時に締結される第１クラッチと、偶数変速段グループの選択時に締結される第２クラッチと、を備えたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションでは、例えば、第１クラッチを締結する奇数変速段選択状態での走行時、奇数変速段から偶数変速段へのシフト指令が出されると、次に選択する偶数変速段のギア選択を先行し、第１クラッチを開放し第２クラッチを締結するというクラッチ掛け替えにより奇数変速段→偶数変速段の変速が実行される。
特開２００４−２１７２０４号公報

しかしながら、上記従来のツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおいて、例えば、奇数変速段から偶数変速段へのシフト指令に基づくクラッチ掛け替え変速時、第１クラッチへの制御圧を作り出すソレノイドのオープン故障等により減圧できなくなった場合、第１クラッチと第２クラッチとが共に締結され、奇数変速段と偶数変速段による２つの駆動伝達経路が成立し、ギアの二重噛み合い現象（メカニカルインターロック）を生じ、車両の急減速を招く、という問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、複数の発進クラッチによるクラッチ掛け替え変速時、クラッチ締結力制御系の一部に故障が発生した場合であっても、メカニカルインターロックの発生による急減速を未然に回避することができる自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、駆動伝達経路を複数に分割し、複数の駆動伝達経路毎にそれぞれ発進クラッチを設け、変速指令時、次に選択する変速段のギア選択を先行し、複数の発進クラッチの掛け替えにより変速を実行する変速制御手段を備えた自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置において、
前記複数の発進クラッチ毎に設けられるクラッチ締結力制御手段を、第１クラッチ締結力制御手段と第２クラッチ締結力制御手段による二重系とし、
前記変速制御手段は、発進クラッチの掛け替え変速時、一方の発進クラッチに対するクラッチ締結指令と他方の発進クラッチに対するクラッチ開放指令を、それぞれについて二重系を構成する前記第１クラッチ締結力制御手段と前記第２クラッチ締結力制御手段に出力することを特徴とする。

よって、本発明の自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置にあっては、発進クラッチの掛け替え変速時、変速制御手段において、一方の発進クラッチに対するクラッチ締結指令と他方の発進クラッチに対するクラッチ開放指令が、それぞれについて二重系を構成する第１クラッチ締結力制御手段と第２クラッチ締結力制御手段に出力される。すなわち、発進クラッチに対するクラッチ締結指令又はクラッチ開放指令が出力される二重系の第１クラッチ締結力制御手段と第２クラッチ締結力制御手段路との何れか一方において、仮に故障が発生した場合であっても、故障が発生していない他方によってクラッチ締結指令又はクラッチ開放指令が出力されることとなる。この結果、複数の発進クラッチによるクラッチ掛け替え変速時、クラッチ締結力制御系の一部に故障が発生した場合であっても、メカニカルインターロックの発生による急減速を未然に回避することができる。

以下、本発明の自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置を実施するための最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は実施例１の変速制御装置が適用されたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションを示す全体システム図である。
実施例１のツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションの変速ギアトレーンとしては、図１に示すように、変速機ケース１と、駆動入力軸２と、第１クラッチCA（発進クラッチ）と、第２クラッチCB（発進クラッチ）と、トーショナルダンパ３と、オイルポンプ４と、第１変速機入力軸５と、第２変速機入力軸６と、を備えている。

前記第１クラッチCAは、奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）用であり、第２クラッチCBは、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）用である。両クラッチCA,CBのドライブ側は、トーショナルダンパ３を介し、エンジン等の駆動源からの駆動力を入力する駆動入力軸２に連結される。

第１クラッチCAのドリブン側は、奇数変速段の選択による締結時、駆動源からの駆動力を第１変速機入力軸５に入力する。第２クラッチCBのドリブン側は、偶数変速段の選択による締結時、駆動源からの駆動力を第２変速機入力軸６に入力する。

前記オイルポンプ４は、駆動源により常時作動し、このオイルポンプ４からの吐出油を油圧源とし、後述する両クラッチCA,CBの締結・開放制御と、シフトアクチュエータによる変速段選択制御と、を実行する。

前記第２変速機入力軸６は中空軸とし、前記第１変速機入力軸５は中実軸とし、第１変速機入力軸５に対し、フロント側ニードルベアリング７及びリヤ側ニードルベアリング８を介し、同心状態で第２変速機入力軸６を回転自在に支持する。

前記第２変速機入力軸６は、変速機ケース１の前壁１ａに対しボールベアリング９により回転自在に支持する。前記第１変速機入力軸５は、第２変速機入力軸６の後端から突出させ、突出した第１変速機入力軸５の後端部５ａを、変速機ケース１の中間壁１ｂを貫通すると共に、中間壁１ｂに対しボールベアリング１０により回転自在に支持する。

前記第１変速機入力軸５の後端部５ａのは、同軸上に変速機出力軸１１を設け、この変速機出力軸１１を、テーパーローラベアリング１２およびアキシャルベアリング１３により変速機ケース１の後端壁１ｃに回転自在に支持すると共に、ニードルベアリング１４を介して第１変速機入力軸５の後端部５ａに回転自在に支持する。

前記第１変速機入力軸５、第２変速機入力軸６、および変速機出力軸１１に対し、平行配置によりカウンターシャフト１５を設け、これをローラベアリング１６，１７，１８を介し、変速機ケース１の前端壁１ａ、中間壁１ｂ、および後端壁１ｃに回転自在に支持する。

前記カウンターシャフト１５の後端には、カウンターギア１９を一体に設け、前記変速機出力軸１１には、出力歯車２０を設け、カウンターギア１９と出力歯車２０を互いに噛合させてカウンターシャフト１５を変速機出力軸１１に駆動結合する。なお、カウンターギア１９と出力歯車２０により、減速歯車組を構成する。

前記第１変速機入力軸５の後端部５ａとカウンターシャフト１５との間には、奇数変速段グループ（第１速、第３速、後退）の歯車組、つまり、フロント側から順に、第１速歯車組G1、後退歯車組GR、および第３速歯車組G3を配置する。

前記第１速歯車組G1は、第１変速機入力軸５の後端部５ａに設けた第１速入力歯車２１と、カウンターシャフト１５上に設けた第１速出力歯車２２と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記後退歯車組GRは、第１変速機入力軸５の後端部５ａに設けた後退入力歯車２３と、カウンターシャフト１５上に設けた後退出力歯車２４と、両歯車２３，２４に噛み合うリバースアイドラギア２５と、により構成する。なお、リバースアイドラギア２５は、変速機ケース１の中間壁１ｂから突設したリバースアイドラシャフト２５ａに対し回転可能に支持されている。

前記第３速歯車組G3は、第１変速機入力軸５の後端部５ａに設けた第３速入力歯車２６と、カウンターシャフト１５上に設けた第３速出力歯車２７と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記第１速歯車組G1と後退歯車組GRとの間のカウンターシャフト１５上には、１−Ｒ同期噛合機構２８を設ける。そして、１−Ｒ同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギア２８ｂにスプライン嵌合させることで、第１速出力歯車２２をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第１速を選択可能とする。また、１−Ｒ同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを、図示の中立位置から右方向にストロークさせ、クラッチギア２８ｃにスプライン嵌合させることで、後退出力歯車２４をカウンターシャフト１５に駆動結合し、後退速を選択可能とする。

前記第３速歯車組G3と出力歯車２０との間の第１変速機入力軸５の後端部５ａ上には、３−５同期噛合機構２９を設ける。そして、３−５同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギア２９ｂにスプライン嵌合させることで、第３速入力歯車２６を第１変速機入力軸５に駆動結合し、第３速を選択可能とする。また、３−５同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを、図示の中立位置から右方向にストロークさせ、クラッチギア２９ｃにスプライン嵌合させることで、第１変速機入力軸５と出力歯車２０とを直結し、第５速を選択可能とする。

前記第２変速機入力軸６とカウンターシャフト１５との間には、偶数変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組、つまり、フロント側から順に、第６速歯車組G6、第２速歯車組G2、および第４速歯車組G4を配置する。

前記第６速歯車組G6は、第２変速機入力軸６に設けた第６速入力歯車３０と、カウンターシャフト１５上に設けた第６速出力歯車３１と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記第２速歯車組G2は、第２変速機入力軸６に設けた第２速入力歯車３２と、カウンターシャフト１５上に設けた第２速出力歯車３３と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記第４速歯車組G4は、第２変速機入力軸６に設けた第４速入力歯車３４と、カウンターシャフト１５上に設けた第４速出力歯車３５と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記第６速歯車組G6の側部のカウンターシャフト１５上には、６−Ｎ同期噛合機構３７を設ける。そして、６−Ｎ同期噛合機構３７のカップリングスリーブ３７ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギア３７ｂにスプライン嵌合させることで、第６速出力歯車３１をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第６速を選択可能とする。

前記第２速歯車組G2と第４速歯車組G4との間のカウンターシャフト１５上には、２−４同期噛合機構３８を設ける。そして、２−４同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギア３８ｂにスプライン嵌合させることで、第２速出力歯車３３をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第２速を選択可能とする。また、２−４同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを、図示の中立位置から右方向にストロークさせ、クラッチギア３８ｃにスプライン嵌合させることで、第４速出力歯車３５をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第４速を選択可能とする。

次に、実施例１のツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションのクラッチ締結および変速段選択の制御系としては、図１に示すように、３−５シフトフォーク４１と、１−Ｒシフトフォーク４２と、６−Ｎシフトフォーク４３と、２−４シフトフォーク４４と、アクチュエータユニット４５と、クラッチ油圧モジュール４６と、自動ＭＴコントローラ４７と、を備えている。

前記３−５シフトフォーク４１は、前記３−５同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａに係合し、第１シフトロッド４８に固定されている。この第１シフトロッド４８は、変速機ケース１の前端壁１ａと中間壁１ｂに対し軸方向に移動可能に支持される。そして、第１シフトロッド４８に３−５シフトブラケット４９を固定し、この３−５シフトブラケット４９の端部は、３−５シフトアクチュエータ５０のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記３−５シフトフォーク４１は、３−５シフトアクチュエータ５０のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第３速選択時）または右方向（第５速選択時）にストロークする。

前記１−Ｒシフトフォーク４２は、１−Ｒ同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａに係合し、第２シフトロッド５１に軸方向にストローク可能に設けられる。この第２シフトロッド５１は、変速機ケース１の前端壁１ａと中間壁１ｂに対し軸方向の固定状態で設けられる。そして、１−Ｒシフトフォーク４２のブラケット円筒部４２ａに一体形成されたブラケット腕部４２ｂの端部は、１−Ｒシフトアクチュエータ５２のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記１−Ｒシフトフォーク４２は、１−Ｒシフトアクチュエータ５２のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第１速選択時）または右方向（後退速選択時）にストロークする。

前記６−Ｎシフトフォーク４３は、６−Ｎ同期噛合機構３７のカップリングスリーブ３７ａに係合し、変速機ケース１に対し軸方向固定の第２シフトロッド５１に軸方向にストローク可能に設けられる。そして、６−Ｎシフトフォーク４３のブラケット円筒部４３ａに一体形成されたブラケット腕部４３ｂの端部は、６−Ｎシフトアクチュエータ５３のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記６−Ｎシフトフォーク４３は、６−Ｎシフトアクチュエータ５３のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第６速選択時）にストロークする。

前記２−４シフトフォーク４４は、２−４同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａに係合し、変速機ケース１に対し軸方向固定の第２シフトロッド５１に軸方向にストローク可能に設けられる。そして、２−４シフトフォーク４４のブラケット円筒部４４ａに一体形成されたブラケット腕部４４ｂの端部は、２−４シフトアクチュエータ５４のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記２−４シフトフォーク４４は、２−４シフトアクチュエータ５４のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第２速選択時）または右方向（第４速選択時）にストロークする。

前記アクチュエータユニット４５は、変速機ケース１の下部位置や上部位置や側部位置等に固定され、３−５シフトアクチュエータ５０と、１−Ｒシフトアクチュエータ５２と、６−Ｎシフトアクチュエータ５３と、２−４シフトアクチュエータ５４と、３−５シフト位置センサ５５と、１−Ｒシフト位置センサ５６と、６−Ｎシフト位置センサ５７と、２−４シフト位置センサ５８と、アクチュエータ油圧モジュール５９と、を一体に有するユニットである。

前記アクチュエータ油圧モジュール５９は、クラッチ油圧モジュール４６にて調圧されたライン圧PLに基づき、偶数変速段圧Peと奇数変速段圧Poを作り出し、さらに、選択された変速段に応じて各シフトアクチュエータ５０，５２，５３，５４への変速圧油路にアクチュエータ作動圧を供給する。

前記クラッチ油圧モジュール４６は、オイルポンプ４からの吐出油に基づいてライン圧PLを調圧すると共に、前記アクチュエータ油圧モジュール５９からの偶数変速段圧Peに基づいて第１クラッチCAへのクラッチ制御圧を作り出し、奇数変速段圧Poに基づいて第２クラッチCBへのクラッチ制御圧を作り出す。

前記自動ＭＴコントローラ４７は、車速センサ、アクセル開度センサ、レンジ位置センサ、他のセンサ・スイッチから情報を入力し、前記アクチュエータ油圧モジュール５９の各ソレノイドに対し変速段選択の制御指令を出力し、また、前記クラッチ油圧モジュール４６の各ソレノイドに対しクラッチ締結制御指令（ライン圧制御指令も含む。）を出力する。

図２は実施例１の変速制御装置が適用されたアクチュエータ油圧モジュール５９及びクラッチ油圧モジュール４６でシーケンスソレノイドOff時を示す油圧回路図、図３は実施例１の変速制御装置が適用されたアクチュエータ油圧モジュール５９及びクラッチ油圧モジュール４６でシーケンスソレノイドOn時を示す油圧回路図である。

前記アクチュエータ油圧モジュール５９は、４個のシフトアクチュエータ５０，５２，５３，５４に対する８系統の油路６１，６２，６３，６４，６５，６６，６７，６８を、４個のアクチュエータソレノイド７１，７２，７３，７４と１個のシーケンスソレノイド７５により開閉するアクチュエータ油圧回路である。

前記８系統の油路は、３速圧油路６１と、５速圧油路６２と、１速圧油路６３と、リバース圧油路６４と、２速圧油路６５と、４速圧油路６６と、６速圧油路６７と、ニュートラル圧油路６８と、により構成されている。

前記４個のアクチュエータソレノイドは、偶数変速段グループの油圧を発生する第１アクチュエータソレノイド７１及び第２アクチュエータソレノイド７２と、奇数変速段グループの油圧を発生する第３アクチュエータソレノイド７３と、第４アクチュエータソレノイド７４と、により構成される。

前記１個のシーケンスソレノイド７５は、図２に示すように、ソレノイドオフ側で第１速段と後退段を含む低速ギア段（第１速段、第２速段、第４速段、後退段）が選択可能になり、図３に示すように、ソレノイドオン側で高速ギア段（第３速段、第５速段、第６速段）が選択可能になって第１速段と後退段の選択を無効にするスプール７６を有する。

前記アクチュエータ油圧モジュール５９には、クラッチ油圧モジュール４６で作り出されるライン圧PLに基づき、第１アクチュエータソレノイド７１及び第２アクチュエータソレノイド７２への偶数変速段圧Peを作り出す偶数変速段圧ソレノイド７７と、クラッチ油圧モジュール４６で作り出されるライン圧PLに基づき、第３アクチュエータソレノイド７３及び第４アクチュエータソレノイド７４への奇数変速段圧Poを作り出す奇数変速段圧ソレノイド７８と、を有する。なお、前記両ソレノイド７７，７８は、ＶＢＳ（バリアブル・ブリード・ソレノイド）による構成としている。

前記クラッチ油圧モジュール４６には、オイルポンプ４からの吐出油に基づいてライン圧PLを調圧する図外のライン圧ソレノイドを有すると共に、前記アクチュエータ油圧モジュール５９からの偶数変速段圧Peに基づいて第１クラッチCAへのクラッチ制御圧を作り出す第１クラッチ制御圧ソレノイド８１と、奇数変速段圧Poに基づいて第２クラッチCBへのクラッチ制御圧を作り出す第２クラッチ制御圧ソレノイド８２と、第１クラッチ圧を検出する第１クラッチ圧センサ８３と、第２クラッチ圧を検出する第２クラッチ圧センサ８４と、を有する。前記両ソレノイド８１，８２は、ＶＦＳ（バリアブル・フォース・ソレノイド）による構成としている。

実施例１の変速制御装置が適用される自動マニュアルトランスミッションは、図１に示すように、発進クラッチとして、奇数変速段グループ（第１速、第３速、第５速、後退）の選択時に締結される第１クラッチCAと、偶数変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の選択時に締結される第２クラッチCBと、を備えたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションである。

実施例１では、変速指令時、次に選択する変速段のギア選択を先行し、第１クラッチCAと第２クラッチCBの掛け替えにより変速を実行する変速制御手段を備えている。
そして、前記第１クラッチCAに設けられるクラッチ締結力制御手段を、偶数変速段圧ソレノイド７７（第１クラッチ締結力制御手段）と第１クラッチ制御圧ソレノイド８１（第２クラッチ締結力制御手段）による二重系とし、前記第２クラッチCBに設けられるクラッチ締結力制御手段を、奇数変速段圧ソレノイド７８（第１クラッチ締結力制御手段）と第２クラッチ制御圧ソレノイド８２（第２クラッチ締結力制御手段）による二重系としている。

前記変速制御手段は、両クラッチCA,CBの掛け替え変速時、一方のクラッチに対するクラッチ締結指令と他方のクラッチに対するクラッチ開放指令を、それぞれについて二重系を構成する偶数変速段圧ソレノイド７７及び第１クラッチ制御圧ソレノイド８１と、奇数変速段圧ソレノイド７８及び第２クラッチ制御圧ソレノイド８２に出力する。

図４は実施例１の自動ＭＴコントローラ４７にて実行される変速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（変速制御手段）。

ステップＳ１では、ドライバが選択している走行モードがマニュアルモード（手動変速モード）であるか否かを判断し、YESの場合はステップＳ２へ移行し、NOの場合はステップＳ５へ移行する。
つまり、ドライバが選択している走行モードが、Ｄレンジ選択による自動変速モードである場合には、通常のクラッチ掛け替え制御が実行されることになる。

ステップＳ２では、ステップＳ１でのマニュアルモード選択時であるとの判断に続き、第１速段から第２速段への変速指令時か否かを判断し、YESの場合はステップＳ３へ移行し、NOの場合はステップＳ５へ移行する。

ステップＳ３では、ステップＳ２での１→２変速指令時との判断に続き、車速Ｖが設定車速Vo以下の低車速時か否かを判断し、YESの場合はステップＳ４へ移行し、NOの場合はステップＳ５へ移行する。なお、車速Ｖに代えてエンジン回転数が設定回転数以上であるか否かを判断するようにしても良い。

ステップＳ４では、ステップＳ３でのＶ≦Voとの判断に続き、アクセル足離し操作によるコースト時か否かを判断し、YESの場合はステップＳ７へ移行し、NOの場合はステップＳ５へ移行する。

ステップＳ５では、ステップＳ１，ステップＳ２，ステップＳ３，ステップＳ４の少なくとも何れか１つのステップでNOと判断された場合、第１クラッチCAと第２クラッチCBとのクラッチ掛け替え変速時か否かを判断し、YESの場合はステップＳ６へ移行し、NOの場合はリターンへ移行する。

ステップＳ６では、ステップＳ５でのクラッチ掛け替え変速時であるとの判断に続き、第１クラッチ制御圧ソレノイド８１のみに対する増減圧制御指令により第１クラッチCAの締結・開放を制御し、第２クラッチ制御圧ソレノイド８２のみに対する増減圧制御指令により第２クラッチCBの締結・開放を制御し、リターンへ移行する。

ステップＳ７では、ステップＳ１，ステップＳ２，ステップＳ３，ステップＳ４の全てのステップでYESと判断された場合、１→２変速指令時であるため、図５に示すように、偶数変速段圧ソレノイド７７（Ａ元圧ＳＯＬ）と第１クラッチ制御圧ソレノイド８１（クラッチＡＳＯＬ）の両ソレノイド７７，８１に対する減圧制御指令により第１クラッチCAを開放し、奇数変速段圧ソレノイド７８（Ｂ元圧ＳＯＬ）と第２クラッチ制御圧ソレノイド８２（クラッチＢＳＯＬ）の両ソレノイド７８，８２に対する増圧制御指令により第２クラッチCBを締結し、リターンへ移行する。

次に、作用を説明する。
［変速作用］
中立位置（Ｎレンジ）や駐車位置（Ｐレンジ）の選択時には、クラッチCA,CBの双方を開放しておき、かつ、シフトアクチュエータ５０，５２，５３，５４は、全て図１に示す中立位置にしておく。つまり、同期噛合機構２８，２９，３７，３８のカップリングスリーブ２８ａ，２９ａ，３７ａ，３８ａを全て中立位置に維持し、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションが動力伝達を行わないようにする。

動力伝達を希望するＤレンジやＲレンジやマニュアルモード（＝ドライバ操作による手動変速モード）の選択時には、基本的に、以下の手順にしたがって変速が行われる。
第１速時には、１−Ｒシフトアクチュエータ５２を図１の左方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを図１の左方向に移動させて歯車２２をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを締結する。
これにより、第１クラッチCAからの駆動入力が、第１変速機入力軸５→第１速歯車組G1→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第１速の動力伝達が行われる。

第１速から第２速へのアップシフトに際しては、２−４シフトアクチュエータ５４を図１の左方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを図１の左方向に移動させて歯車３３をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを開放すると共に第２クラッチCBを締結すること（クラッチの掛け替え）により第１速から第２速へのアップシフトを行う。
これにより、第２クラッチCBからの駆動入力が、第２変速機入力軸６→第２速歯車組G2→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第２速の動力伝達が行われる。

第２速から第３速へのアップシフトに際しては、３−５シフトアクチュエータ５０を図１の左方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを図１の左方向に移動させて歯車２６を第１変速機入力軸５に駆動結合し、その後、第２クラッチCBを開放すると共に第１クラッチCAを締結すること（クラッチの掛け替え）により第１速から第２速へのアップシフトを行う。
これにより、第１クラッチCAからの駆動入力が、第１変速機入力軸５→第３速歯車組G3→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第３速の動力伝達が行われる。

第３速から第４速へのアップシフトに際しては、２−４シフトアクチュエータ５４を図１の右方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを図１の右方向に移動させて歯車３５をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを開放すると共に第２クラッチCBを締結すること（クラッチの掛け替え）により第３速から第４速へのアップシフトを行う。
これにより、第２クラッチCBからの駆動入力が、第２変速機入力軸６→第４速歯車組G4→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第４速の動力伝達が行われる。

第４速から第５速へのアップシフトに際しては、３−５シフトアクチュエータ５０を図１の右方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを図１の右方向に移動させて第１変速機入力軸５を変速機出力軸１１に直結し、その後、第２クラッチCBを開放すると共に第１クラッチCAを締結すること（クラッチの掛け替え）により第４速から第５速へのアップシフトを行う。
これにより、第１クラッチCAからの駆動入力が、第１変速機入力軸５→第３速歯車組G3→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第５速（変速比１）の動力伝達が行われる。

第５速から第６速へのアップシフトに際しては、６−Ｎシフトアクチュエータ５３を図１の左方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構３７のカップリングスリーブ３７ａを図１の左方向に移動させて歯車３１をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを開放すると共に第２クラッチCBを締結すること（クラッチの掛け替え）により第５速から第６速へのアップシフトを行う。
これにより、第２クラッチCBからの駆動入力が、第２変速機入力軸６→第６速歯車組G6→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第６速の動力伝達が行われる。なお、第６速から順次第１速へとダウンシフトさせるに際しても、上記アップシフトとは逆の制御を行う。

Ｒレンジ選択時には、１−Ｒシフトアクチュエータ５２を図１の右方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを図１の右方向に移動させて歯車２４をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを締結する。
これにより、第１クラッチCAからの駆動入力が、第１変速機入力軸５→後退速歯車組GR→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、後退速の動力伝達が行われる。

［故障対応の変速制御作用］
従来、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションでは、例えば、第１クラッチを締結する第１速段選択状態での走行時、第１速段から第２速段へのアップシフト指令が出されると、次に選択する第２速段のギア選択を先行し、図６(a)に示すように、第１クラッチ（ClutchＡ）を開放し第２クラッチ（ClutchＢ）を締結するというクラッチ掛け替えにより１速→２速の変速が実行される（正常時）。

しかしながら、例えば、第１速段から第２速段へのアップシフト指令に基づくクラッチ掛け替え変速時、第１クラッチ（ClutchＡ）への制御圧を作り出すソレノイドのオープン故障等により減圧できなくなった場合、図６(b)に示すように、第１クラッチ（ClutchＡ）と第２クラッチ（ClutchＢ）とが共に締結され、第１速段と第２速段による２つの駆動伝達経路が成立し、ギアの二重噛み合い現象（メカニカルインターロック）を生じ、車両の急減速を招いてしまう。

これに対し、実施例１の自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置では、第１クラッチCAと第２クラッチCBのそれぞれについて二重系制御ソレノイドの構成を採用することで、第１クラッチCAと第２クラッチCBによるクラッチ掛け替え変速時、クラッチ締結力制御系の一部に故障が発生した場合であっても、メカニカルインターロックの発生による急減速を未然に回避するようにした。

すなわち、マニュアルモードを選択しての走行時、ドライバが第１速段から第２速段へのアップシフト指令を出し、所定の制御開始条件が成立した場合、図４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Ｓ７へと進み、ステップＳ７では、偶数変速段圧ソレノイド７７と第１クラッチ制御圧ソレノイド８１の両ソレノイド７７，８１に対する減圧制御指令により第１クラッチCAを開放し、奇数変速段圧ソレノイド７８と第２クラッチ制御圧ソレノイド８２の両ソレノイド７８，８２に対する増圧制御指令により第２クラッチCBを締結する。

したがって、第１クラッチCAの第１クラッチ制御圧ソレノイド８１が正常である場合には、図７(a)に示すように、第１クラッチ制御圧ソレノイド８１によるクラッチ圧制御により、第１クラッチ制御圧ソレノイド８１に対する制御指令（ClutchＡ ＶＦＳ指令）と第２クラッチ制御圧ソレノイド８２に対する制御指令（ClutchＢ ＶＦＳ指令）とが交わる部分を掛け替えポイントとするクラッチ掛け替え制御が行われる。

一方、第１クラッチCAの第１クラッチ制御圧ソレノイド８１がオープン故障である場合には、図７(b)に示すように、偶数変速段圧ソレノイド７７によるクラッチ圧制御により、偶数変速段圧ソレノイド７７に対する制御指令（ClutchＡ ＶＢＳ指令）と第２クラッチ制御圧ソレノイド８２に対する制御指令（ClutchＢ ＶＦＳ指令）とが交わる部分を掛け替えポイントとするクラッチ掛け替え制御が行われる。

また、第２クラッチCBの第２クラッチ制御圧ソレノイド８２がオープン故障である場合にも同様に、奇数変速段圧ソレノイド７８によるクラッチ圧制御により、クラッチ掛け替え制御を行うことができる。

さらに、第１クラッチCAの第１クラッチ制御圧ソレノイド８１がクローズ故障である場合には、偶数変速段圧ソレノイド７７を閉じ、第２クラッチCBの第２クラッチ制御圧ソレノイド８２または奇数変速段圧ソレノイド７８による第２クラッチCBの締結制御により、第２クラッチ締結側（偶数変速段グループ側）での走行を確保することができる。同様に、第２クラッチCBの第２クラッチ制御圧ソレノイド８２がクローズ故障である場合には、奇数変速段圧ソレノイド７８を閉じ、第１クラッチCAの第１クラッチ制御圧ソレノイド８１または偶数変速段圧ソレノイド７７による第１クラッチCAの締結制御により、第１クラッチ締結側（奇数変速段グループ側）での走行を確保することができる。

なお、上記ソレノイドオープン故障によるメカニカルインターロックを防止する課題を解決するには、クラッチ圧センサによりソレノイドオープン故障を検出し、フィードバック制御を行うことも理論的には可能であるが、短時間にて変速を行う場合、ソフトウエアによるバックアップは、入力処理、ＣＰＵ演算処理、出力処理、油圧遅れ等の影響を受けて、制御が間に合わず、結果的には減速Ｇの発生を許してしまうことになる。

よって、実施例１では、減速Ｇが許容値を超えるような場合には、ソレノイドの正常・異常にかかわらず、常に二重系制御ソレノイドに対しクラッチ減圧指令またはクラッチ増圧指令を与えるようにした。

しかし、本対策は、偶数変速段圧ソレノイド７７と奇数変速段圧ソレノイド７８とが、両クラッチCA,CBへの元圧のみではなく、アクチュエータソレノイド７１，７２，７３，７４への元圧を作り出すソレノイドとしても共用され、頻繁に両変速段圧ソレノイド７７，７８を用いると運転性への影響が大きいため、減速Ｇが許容値を超えるような場合に限定して実施する。
減速Ｇが許容値を超える変速は、
・マニュアルモードの選択時（ステップＳ１）
・１速→２速へのアップシフト操作時（ステップＳ２）
・エンジン回転数が6000rpm以上（ステップＳ１，ステップＳ３）
・コースト時（ステップＳ４）
の条件のときに発生する。そのため、実施例１では、上記全ての条件に該当するときにのみ二重系制御ソレノイドに対するステップＳ７の制御を実施する。そして、上記全ての条件に該当しないとき、例えば、自動変速モードの選択時には、変速マップにて本領域を使用しないように設定し、減速Ｇの発生を回避する。

次に、効果を説明する。
実施例１の自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 駆動伝達経路を複数に分割し、複数の駆動伝達経路毎にそれぞれ発進クラッチを設け、変速指令時、次に選択する変速段のギア選択を先行し、複数の発進クラッチの掛け替えにより変速を実行する変速制御手段を備えた自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置において、前記複数の発進クラッチ毎に設けられるクラッチ締結力制御手段を、第１クラッチ締結力制御手段と第２クラッチ締結力制御手段による二重系とし、前記変速制御手段は、発進クラッチの掛け替え変速時、一方の発進クラッチに対するクラッチ締結指令と他方の発進クラッチに対するクラッチ開放指令を、それぞれについて二重系を構成する前記第１クラッチ締結力制御手段と前記第２クラッチ締結力制御手段に出力するため、複数の発進クラッチによるクラッチ掛け替え変速時、クラッチ締結力制御系の一部に故障が発生した場合であっても、メカニカルインターロックの発生による急減速を未然に回避することができる。

(2) 前記自動マニュアルトランスミッションは、発進クラッチとして、奇数変速段グループの選択時に締結される第１クラッチCAと、偶数変速段グループの選択時に締結される第２クラッチCBと、を備えたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションであり、前記第１クラッチ締結力制御手段は、ライン圧PLに基づき第１元圧を作り出す第１元圧ソレノイドと、第２元圧を作り出す第２元圧ソレノイドであり、前記第２クラッチ締結力制御手段は、第１元圧に基づいて第１クラッチCAへのクラッチ制御圧を作り出す第１クラッチ制御圧ソレノイド８１と、第２元圧に基づいて第２クラッチCBへのクラッチ制御圧を作り出す第２クラッチ制御圧ソレノイド８２であり、前記変速制御手段は、第１クラッチCAと第２クラッチCBの掛け替え変速時、一方のクラッチに対するクラッチ増圧指示と他方のクラッチに対するクラッチ減圧指示を、第１クラッチCAについては第１元圧ソレノイドと第１クラッチ制御圧ソレノイド８１に出力し、第２クラッチCBについては第２元圧ソレノイドと第２クラッチ制御圧ソレノイド８２に出力するため、両クラッチCA,CBによるクラッチ掛け替え変速時、クラッチ油圧制御系の一部に故障が発生した場合であっても、メカニカルインターロックの発生による急減速を未然に回避することができると共に、両クラッチCA,CBのうち、一方の油圧制御系のみに故障が発生した場合、他方の油圧制御により偶数変速段駆動系または奇数変速段駆動系に固定しての走行を確保することができる。

(3) 前記第１元圧ソレノイドは、ライン圧PLに基づき、第１クラッチ制御圧ソレノイド８１への第１元圧と共に偶数変速段のアクチュエータソレノイド７１，７２への偶数変速段圧Poを作り出す偶数変速段圧ソレノイド７７であり、前記第２元圧ソレノイドは、ライン圧PLに基づき、第２クラッチ制御圧ソレノイド８２への第２元圧と共に奇数変速段のアクチュエータソレノイド７３，７４への前記奇数変速段圧Peを作り出す奇数変速段圧ソレノイド７８であるため、第１クラッチ締結力制御手段を構成する元圧ソレノイドをクラッチ側とシフトアクチュエータ側とで共用することができ、油圧回路内のソレノイドバルブの部品点数を減少させることができる。

(4) 前記変速制御手段は、マニュアルモードでのクラッチ掛け替えによる変速時、第１クラッチCAと第２クラッチCBの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ増減圧を指示するため、エンジン回転領域の使用に制限のないマニュアルモード選択時にメカニカルインターロックの発生による急減速を未然に回避することができる。

(5) 前記変速制御手段は、車速Ｖが設定車速Vo以下で、第１クラッチCAを開放し第２クラッチCBを締結するクラッチ掛け替えによる第１速段から第２速段への変速時、第１クラッチCAの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ減圧を指示し、第２クラッチCBの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ増圧を指示するため、メカニカルインターロックの発生により急減速が発生する低車速での１→２変速時に急減速の発生を回避することができる。

(6) 前記変速制御手段は、アクセル足離し操作によるコースト時で、第１クラッチCAを開放し第２クラッチCBを締結するクラッチ掛け替えによる第１速段から第２速段への変速時、第１クラッチCAの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ減圧を指示し、第２クラッチCBの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ増圧を指示するため、メカニカルインターロックの発生により急減速が発生するコースト状態での１→２変速時に急減速の発生を回避することができる。

以上、本発明の自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１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。

実施例１では、クラッチ毎に設けられるクラッチ締結力制御手段として、油圧ソレノイドの例を示したが、例えば、発進クラッチとして、ソレノイド駆動によるクラッチを採用した場合には、ソレノイド電流制御回路等を用いても良い。

実施例１では、第１クラッチ締結力制御手段として、クラッチ側とシフトアクチュエータ側とで共用する偶数変速段圧ソレノイドと奇数変速段圧ソレノイドを用いた例を示したが、偶数変速段圧ソレノイドと奇数変速段圧ソレノイドを用いずに、クラッチ圧を増減可能なソレノイドを別途独立して設けるものとしても良い。

実施例１では、減速Ｇが許容値を超えるような場合に限定して二重系制御ソレノイドに対する故障対応制御を実施する例を示したが、限定条件としては、例えば、マニュアルモード選択時のみの条件とする等、条件を緩和しても良い。

実施例１では、変速制御装置をツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションに適用した例を示したが、複数の発進クラッチを備えた自動マニュアルトランスミッションであれば、３個以上のクラッチを備えた自動マニュアルトランスミッションにも適用することができる。要するに、駆動伝達経路を複数に分割し、複数の駆動伝達経路毎にそれぞれ発進クラッチを設け、変速指令時、次に選択する変速段のギア選択を先行し、複数の発進クラッチの掛け替えにより変速を実行する変速制御手段を備えた自動マニュアルトランスミッションには適用できる。

実施例１の変速制御装置が適用されたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションを示す全体システム図である。 実施例１の変速制御装置が適用されたアクチュエータ油圧モジュール及びクラッチ油圧モジュールでシーケンスソレノイドOff時を示す油圧回路図である。 実施例１の変速制御装置が適用されたアクチュエータ油圧モジュール及びクラッチ油圧モジュールでシーケンスソレノイドOn時を示す油圧回路図である。 実施例１の自動ＭＴコントローラにて実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１の自動ＭＴコントローラにて実行される二重系制御ソレノイドに対する故障対応による掛け替え制御の動作を示す動作シーケンス図である。 従来システムでの正常時における掛け替え変速のタイムチャートと異常時における掛け替え変速のタイムチャートを示す図である。 実施例１のシステムでの正常時における掛け替え変速のタイムチャートと異常時における掛け替え変速のタイムチャートを示す図である。

符号の説明

CA 第１クラッチ（発進クラッチ）
CB 第２クラッチ（発進クラッチ）
G1 第１速歯車組
G2 第２速歯車組
G3 第３速歯車組
G4 第４速歯車組
G6 第６速歯車組
GR 後退歯車組
２８ １−Ｒ同期噛合機構
２９ ３−５同期噛合機構
３７ ６−Ｎ同期噛合機構
３８ ２−４同期噛合機構
４１ ３−５シフトフォーク
４２ １−Ｒシフトフォーク
４３ ６−Ｎシフトフォーク
４４ ２−４シフトフォーク
４５ アクチュエータユニット
４６ クラッチ油圧モジュール
４８ 第１シフトロッド
４９ ３−５シフトブラケット
５０ ３−５シフトアクチュエータ
５１ 第２シフトロッド
５２ １−Ｒシフトアクチュエータ
５３ ６−Ｎシフトアクチュエータ
５４ ２−４シフトアクチュエータ
５５ ３−５シフト位置センサ
５６ １−Ｒシフト位置センサ
５７ ６−Ｎシフト位置センサ
５８ ２−４シフト位置センサ
５９ アクチュエータ油圧モジュール
６１ ３速圧油路
６２ ５速圧油路
６３ １速圧油路
６４ リバース圧油路
６５ ２速圧油路
６６ ４速圧油路
６７ ６速圧油路
６８ ニュートラル圧油路
７１ 第１アクチュエータソレノイド
７２ 第２アクチュエータソレノイド
７３ 第３アクチュエータソレノイド
７４ 第４アクチュエータソレノイド
７５ シーケンスソレノイド
７６ スプール
７７ 偶数変速段圧ソレノイド（第１元圧ソレノイド、第１クラッチ締結力制御手段）
７８ 奇数変速段圧ソレノイド（第２元圧ソレノイド、第１クラッチ締結力制御手段）
８１ 第１クラッチ制御圧ソレノイド（第２クラッチ締結力制御手段）
８２ 第２クラッチ制御圧ソレノイド（第２クラッチ締結力制御手段）
８３ 第１クラッチ圧センサ
８４ 第２クラッチ圧センサ

Claims (6)

1. 駆動伝達経路を複数に分割し、複数の駆動伝達経路毎にそれぞれ発進クラッチを設け、変速指令時、次に選択する変速段のギア選択を先行し、複数の発進クラッチの掛け替えにより変速を実行する変速制御手段を備えた自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置において、
   前記複数の発進クラッチ毎に設けられるクラッチ締結力制御手段を、第１クラッチ締結力制御手段と第２クラッチ締結力制御手段による二重系とし、
   前記変速制御手段は、発進クラッチの掛け替え変速時、一方の発進クラッチに対するクラッチ締結指令と他方の発進クラッチに対するクラッチ開放指令を、それぞれについて二重系を構成する前記第１クラッチ締結力制御手段と前記第２クラッチ締結力制御手段に出力することを特徴とする自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置。
2. 請求項１に記載された自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置において、
   前記自動マニュアルトランスミッションは、発進クラッチとして、奇数変速段グループの選択時に締結される第１クラッチと、偶数変速段グループの選択時に締結される第２クラッチと、を備えたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションであり、
   前記第１クラッチ締結力制御手段は、ライン圧に基づき第１元圧を作り出す第１元圧ソレノイドと、第２元圧を作り出す第２元圧ソレノイドであり、
   前記第２クラッチ締結力制御手段は、第１元圧に基づいて第１クラッチへのクラッチ制御圧を作り出す第１クラッチ制御圧ソレノイドと、第２元圧に基づいて第２クラッチへのクラッチ制御圧を作り出す第２クラッチ制御圧ソレノイドであり、
   前記変速制御手段は、第１クラッチと第２クラッチの掛け替え変速時、一方のクラッチに対するクラッチ増圧指示と他方のクラッチに対するクラッチ減圧指示を、第１クラッチについては第１元圧ソレノイドと第１クラッチ制御圧ソレノイドとを有する二重系制御ソレノイドに出力し、第２クラッチについては第２元圧ソレノイドと第２クラッチ制御圧ソレノイドとを有する二重系制御ソレノイドに出力することを特徴とする自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置。
3. 請求項２に記載された自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置において、
   前記第１元圧ソレノイドは、ライン圧に基づき、第１クラッチ制御圧ソレノイドへの第１元圧と共に偶数変速段のアクチュエータソレノイドへの偶数変速段圧を作り出す偶数変速段圧ソレノイドであり、
   前記第２元圧ソレノイドは、ライン圧に基づき、第２クラッチ制御圧ソレノイドへの第２元圧と共に奇数変速段のアクチュエータソレノイドへの前記奇数変速段圧を作り出す奇数変速段圧ソレノイドであることを特徴とする自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置。
4. 請求項２または３に記載された自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置において、
   前記変速制御手段は、手動変速モードでのクラッチ掛け替えによる変速時、第１クラッチと第２クラッチの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ増減圧を指示することを特徴とする自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置。
5. 請求項２乃至４の何れか１項に記載された自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置において、
   前記変速制御手段は、車速が設定車速以下で、第１クラッチを開放し第２クラッチを締結するクラッチ掛け替えによる第１速段から第２速段への変速時、第１クラッチの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ減圧を指示し、第２クラッチの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ増圧を指示することを特徴とする自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置。
6. 請求項２乃至５の何れか１項に記載された自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置において、
   前記変速制御手段は、アクセル足離し操作によるコースト時で、第１クラッチを開放し第２クラッチを締結するクラッチ掛け替えによる第１速段から第２速段への変速時、第１クラッチの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ減圧を指示し、第２クラッチの二重系制御ソレノイドに対しクラッチ増圧を指示することを特徴とする自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置。
   

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