JP2011231830A - Control device of synchronous meshing type transmission for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、平行な２軸間に設けられた常時噛み合う複数のギヤ対と、ギヤ段を構成する為にギヤ対毎に設けられてアクチュエータを介して選択的に係合させられる同期噛合装置とを備える車両用同期噛合式変速機の制御装置に関するものである。 The present invention provides a plurality of gear pairs that are always meshed between two parallel shafts, and a synchronous meshing device that is provided for each gear pair and is selectively engaged via an actuator to form a gear stage. It is related with the control apparatus of the synchronous meshing type transmission for vehicles provided with this.
車両用有段変速機として、常時噛み合う複数の変速ギヤ対（ギヤ対）を２軸間に備え、それらギヤ対の何れかをアクチュエータにより操作される同期噛合装置（同期噛合クラッチ）の選択的な係合によって動力伝達可能状態とすることでギヤ段（変速段）を自動的に切り換えることが可能な同期噛合式自動変速機が良く知られている。例えば、特許文献１，２に示された変速機がそれである。このような同期噛合式自動変速機では、一般的に、アクチュエータにより自動的に係合、解放される摩擦クラッチである自動クラッチが設けられており、発進時や変速時には、自動クラッチの係合と解放とが制御される。具体的には、上記自動クラッチが駆動力源との間に設けられた同期噛合式自動変速機では、変速に際して、先ず、駆動力源からの動力が変速機に伝達されないように自動クラッチが完全に解放（切断）され、次いで現在のギヤ段を形成している同期噛合装置の係合がシフトアクチュエータにより解除される（以下、同期噛合装置の係合の解除をギヤ抜きとも言う）。次いで、複数のギヤ対毎に設けられた複数の同期噛合装置がいずれも未係合であるニュートラル状態において、変速先のギヤ段を形成する為の同期噛合装置の係合がシフトアクチュエータによって開始される。すなわち、シフトアクチュエータにより押圧された同期噛合装置によって回転同期作動が開始される。そして、その同期噛合装置による回転同期作動が終了してその同期噛合装置の係合が完了する（以下、同期噛合装置の係合の完了をギヤ入りとも言う）と、自動クラッチがクラッチアクチュエータにより係合（接続）される、という一連の変速操作を実行する変速制御が行われる。
As a stepped transmission for a vehicle, a plurality of transmission gear pairs (gear pairs) that always mesh with each other are provided between two shafts, and any one of these gear pairs is selectively operated by an actuator. 2. Description of the Related Art Synchronous meshing automatic transmissions that are capable of automatically switching a gear stage (shift stage) by making power transmission possible by engagement are well known. For example, the transmissions disclosed in
しかしながら、このような変速制御では、例えばクラッチ切りやギヤ抜き等の操作を順に行っている為、一連の変速時間が長くなってしまうという問題が生じる可能性があった。このような問題に対して、例えばクラッチ切り操作とギヤ抜き操作とを同時期に行うことで、変速時間を短縮することが提案されている。例えば、特許文献１には、走行中のシフトチェンジの際、シフトアクチュエータを駆動して変速機のギヤチェンジを開始した後、クラッチアクチュエータを駆動して摩擦クラッチの切断を開始することで、クラッチが切断状態になっている時間を短縮することが記載されている。
However, in such shift control, for example, operations such as clutch disengagement and gear disengagement are sequentially performed, which may cause a problem that a series of shift times become long. In response to such a problem, for example, it has been proposed to shorten the shift time by performing a clutch disengagement operation and a gear disengagement operation at the same time. For example, in
ところで、上記特許文献１では、摩擦クラッチの切断を開始する前からギヤ抜きを開始し、摩擦クラッチが完全に切断される前にギヤ抜きを完了するような構成を採用しており、摩擦クラッチの解放過程における駆動系の捩れの解放により同期噛合装置にトルクがかかることからギヤ抜きが為され難くなったり、またそもそも摩擦クラッチが完全に切断されていないことからギヤ抜きが為され難くなる可能性がある。その為、ギヤ抜きの完了を遅くすることが考えられるが、そうすると今度は、駆動系の捩れの揺り返しにより同期噛合装置にトルクがかかることからギヤ抜きが為され難くなる可能性がある。このように、摩擦クラッチの解放過程では、駆動捩れ振動が発生し、クラッチ切り操作とギヤ抜き操作とを同時期に行うと、クラッチ切りのタイミングやギヤ抜きのタイミングによっては、駆動系の捩れの解放や捩れの揺り返しの影響によりギヤ抜きが為され難くなって変速ショックが発生する可能性がある。このような課題は未公知であり、クラッチ切り操作とギヤ抜き操作とを同時期に行って変速を実行する際に変速ショックを抑制することについて、未だ提案されていない。
By the way, in the above-mentioned
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速の際に、変速時間の短縮と変速ショックの抑制との両立を図ることができる車両用同期噛合式変速機の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and the object of the present invention is to achieve synchronized engagement for a vehicle that can achieve both shortening of a shift time and suppression of a shift shock at the time of shifting. An object of the present invention is to provide a control device for a type transmission.
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) 平行に設けられた２軸間を動力伝達可能に連結する為のギヤ比が異なる複数の常時噛み合うギヤ対と、そのギヤ対毎に設けられてシフトアクチュエータにより選択的に係合させられることによりその２軸間をそのギヤ対を介して連結する為の同期噛合装置とを備え、クラッチアクチュエータにより作動させられる摩擦クラッチを介して入力された駆動力源の動力を駆動輪側へ伝達する車両用同期噛合式変速機の制御装置であって、(b) 前記車両用同期噛合式変速機の変速の際には、前記摩擦クラッチの解放過程における駆動系の捩れの解放が始まってからその駆動系の捩れの揺り返しが始まるまでのその捩れの解放中に、現ギヤ段を形成している前記同期噛合装置の係合を解除した状態とすることにある。 In order to achieve the above object, the gist of the present invention is that: (a) a plurality of gear pairs that are always meshed with each other with different gear ratios for connecting two parallel shafts so that power can be transmitted; Through a friction clutch that is provided for each pair and is selectively engaged by a shift actuator to connect the two shafts via the gear pair, and is operated by a clutch actuator. A control device for a synchronous mesh transmission for a vehicle that transmits the power of a driving force source input to the drive wheel side, wherein (b) the friction is applied when the vehicle synchronous mesh transmission is shifted. During the release of the torsion of the drive system from the start of the release of the torsion of the drive system in the clutch release process, the engagement of the synchronous meshing device forming the current gear stage is engaged. Canceled It is to the state.
このようにすれば、前記車両用同期噛合式変速機の変速の際には、前記摩擦クラッチの解放過程における駆動系の捩れの解放が始まってからその駆動系の捩れの揺り返しが始まるまでのその捩れの解放中に、現ギヤ段を形成している前記同期噛合装置の係合が解除された状態とされるので、例えば摩擦クラッチの解放と同期噛合装置の係合の解除とが重ねて実行されることから、摩擦クラッチの解放と同期噛合装置の係合の解除とを順に実行することに比べて、変速に要する時間が短くされる。加えて、駆動系の捩れの解放が始まってから駆動系の捩れの揺り返しが始まるまでの捩れの解放中においては、捩れの揺り返しの影響を受けることなく同期噛合装置にかかるトルクが零となる時点を必ず通過することから、前記同期噛合装置の係合を解除し易くすることができ、前記駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが抑制され得る。よって、変速の際に、変速時間の短縮と変速ショックの抑制との両立を図ることができる。 In this way, when shifting the synchronous mesh transmission for the vehicle, from the start of the release of the torsion of the drive system in the process of releasing the friction clutch until the start of the torsion of the torsion of the drive system starts. During the release of the twist, the engagement of the synchronous meshing device that forms the current gear stage is released, so that, for example, the release of the friction clutch and the release of the synchronous meshing device are overlapped. Since the process is executed, the time required for the shift is shortened as compared to sequentially executing the release of the friction clutch and the release of the engagement of the synchronous meshing device. In addition, during the release of the torsion of the drive system from the start of the release of the torsion of the drive system, the torque applied to the synchronous meshing device is zero without being affected by the torsion of the torsion. Since it always passes through a certain point in time, the engagement of the synchronous meshing device can be easily released, and the shift shock caused by the difficulty of releasing due to the torsional vibration of the drive system can be suppressed. Therefore, at the time of shifting, both shortening of the shifting time and suppression of shifting shock can be achieved.
ここで、好適には、前記捩れの解放中は、前記駆動系の捩れの解放が始まってからその駆動系の捩れ振動における固有振動数の四半周期が経過した時点を中心としたその固有振動数の１周期内の所定期間である。このようにすれば、例えば前記駆動系の捩れの解放開始から前記固有振動数の四半周期が経過した時点は、同期噛合装置にかかるトルクが零となる時点であることから、前記同期噛合装置の係合を適切に解除し易くでき、前記駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが適切に抑制される。 Here, preferably, during the release of the torsion, the natural frequency centered on the time when a quarter period of the natural frequency in the torsional vibration of the drive system has elapsed since the start of the release of the torsion of the drive system. Is a predetermined period within one cycle. In this way, for example, when the quarter period of the natural frequency has elapsed since the start of the torsional release of the drive system, the torque applied to the synchronous meshing device becomes zero. Engagement can be easily released appropriately, and a shift shock due to difficulty in releasing due to torsional vibration of the drive system is appropriately suppressed.
また、好適には、前記固有振動数の１周期内の所定期間は、前記同期噛合装置の係合を解除した状態とすることが前記駆動系の捩れ振動によって為されに難くなることによる変速ショックが抑制される期間として予め求められた期間である。このようにすれば、例えば前記同期噛合装置の係合を確実に解除し易くでき、前記駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが確実に抑制される。 Preferably, the shift shock caused by the fact that it is difficult for the predetermined period within one cycle of the natural frequency to be in a state where the engagement of the synchronous meshing device is released due to torsional vibration of the drive system. This is a period obtained in advance as a period during which the suppression is suppressed. In this way, for example, the engagement of the synchronous meshing device can be easily released with certainty, and the shift shock caused by the difficulty of releasing due to the torsional vibration of the drive system is reliably suppressed.
また、好適には、前記固有振動数の１周期内の所定期間は、その固有振動数の四半周期分の期間である。このようにすれば、例えば前記同期噛合装置の係合を確実に解除し易くでき、前記駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが確実に抑制される。 Preferably, the predetermined period within one period of the natural frequency is a period corresponding to a quarter period of the natural frequency. In this way, for example, the engagement of the synchronous meshing device can be easily released with certainty, and the shift shock caused by the difficulty of releasing due to the torsional vibration of the drive system is reliably suppressed.
また、好適には、前記固有振動数の１周期内の所定期間は、その固有振動数の八分の一周期分の期間である。このようにすれば、例えば前記同期噛合装置の係合を確実に解除し易くでき、前記駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが確実に抑制される。 Preferably, the predetermined period within one cycle of the natural frequency is a period corresponding to one-eighth of the natural frequency. In this way, for example, the engagement of the synchronous meshing device can be easily released with certainty, and the shift shock caused by the difficulty of releasing due to the torsional vibration of the drive system is reliably suppressed.
また、好適には、前記駆動系の捩れの解放が始まってからその駆動系の捩れ振動における固有振動数の四半周期が経過したその捩れの解放中に前記同期噛合装置の係合を解除した状態とするように、前記シフトアクチュエータによるその同期噛合装置の駆動を開始することにある。このようにすれば、例えば前記駆動系の捩れの解放開始から前記固有振動数の四半周期が経過した時点は、同期噛合装置にかかるトルクが零となる時点であることから、前記同期噛合装置の係合を適切に解除し易くでき、前記駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが適切に抑制される。 Preferably, the synchronous meshing device is disengaged during the torsional release after the elapse of a quarter period of the natural frequency of the torsional vibration of the driveline since the release of the torsional vibration of the driveline has started. Thus, the drive of the synchronous meshing device by the shift actuator is started. In this way, for example, when the quarter period of the natural frequency has elapsed since the start of the torsional release of the drive system, the torque applied to the synchronous meshing device becomes zero. Engagement can be easily released appropriately, and a shift shock due to difficulty in releasing due to torsional vibration of the drive system is appropriately suppressed.
また、好適には、前記車両用同期噛合式変速機の変速の際には、前記駆動力源の動力の低減を開始し、前記駆動力源の動力が可及的に抑制されるときに前記摩擦クラッチが完全に解放されるように前記摩擦クラッチの解放操作を開始することにある。このようにすれば、例えば摩擦クラッチの完全解放時における駆動力源の回転上昇の発生が可及的に抑制される。また、摩擦クラッチの解放過程における駆動力源の回転上昇の発生が適切に抑制される。 Preferably, at the time of shifting of the vehicle synchronous mesh transmission, reduction of the power of the driving force source is started, and when the power of the driving force source is suppressed as much as possible, It is to start the releasing operation of the friction clutch so that the friction clutch is completely released. In this way, for example, the increase in the rotation of the driving force source when the friction clutch is completely released is suppressed as much as possible. In addition, the occurrence of an increase in the rotation of the driving force source during the release process of the friction clutch is appropriately suppressed.
また、好適には、前記同期噛合装置の係合を解除した状態とするよりも前に前記摩擦クラッチを完全に解放することにある。このようにすれば、例えば駆動力源の回転系が切り離されることで、前記同期噛合装置の係合を解除するときの荷重が低減され、前記同期噛合装置の係合を確実に解除し易くでき、変速ショックが確実に抑制される。 Further, preferably, the friction clutch is completely released before the synchronous meshing device is disengaged. In this way, for example, the rotation system of the driving force source is disconnected, so that the load when releasing the engagement of the synchronous meshing device is reduced, and the engagement of the synchronous meshing device can be easily released reliably. The shift shock is reliably suppressed.
また、好適には、前記駆動力源としては、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関が広く用いられる。或いは、駆動力源として、電動機等が単独で或いはエンジンに加えて用いられても良い。 Preferably, an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine is widely used as the driving force source. Alternatively, an electric motor or the like may be used alone or in addition to the engine as a driving force source.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明が適用される車両１０の構成を説明する図であると共に、車両１０に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。図１において、車両１０は、例えばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両であり、走行用の駆動力源としての内燃機関であるエンジン１２、自動クラッチ１４、車両用同期噛合式変速機である自動変速機１６、差動歯車装置１８などを備えている。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a
自動クラッチ１４は、例えば図２に示すような乾式単板式の摩擦クラッチで、エンジン１２のクランクシャフト２０に取り付けられたフライホイール２２、クラッチ出力軸２４に配設されたクラッチディスク２６、クラッチカバー２８に配設されたプレッシャープレート３０、プレッシャープレート３０をフライホイール２２側へ付勢することによりクラッチディスク２６を挟圧して動力伝達するダイヤフラムスプリング３２、クラッチレリーズシリンダ３４によりレリーズフォーク３６を介して図２の右方向へ移動させられることによりダイヤフラムスプリング３２の内端部を図２の右方向へ変位させて自動クラッチ１４を解放（遮断）するレリーズスリーブ３８などを有して構成されている。尚、クラッチレリーズシリンダ３４は、自動クラッチ１４を作動させる（すなわち解放（切断）或いは継合（係合）させる）為のクラッチアクチュエータとして機能している。
The
図１に戻り、自動変速機１６と差動歯車装置１８とは一つのトランスアクスルを構成しており、そのため、自動変速機１６のギヤケース４０は差動歯車装置１８のケースと一体となっている。そのギヤケース４０は車体に固定された非回転部材であり、自動変速機１６のギヤやベアリング等の可動部品は、ギヤケース４０内に所定量だけ充填された潤滑油に浸漬され、差動歯車装置１８と共に潤滑されるようになっている。自動変速機１６は、所謂常時噛合式の平行軸型変速機であって、平行に設けられた２軸間すなわち入力軸４２、出力軸４４間の一方に相対回転可能に設けられた第１ギヤとその平行な２軸の他方に相対回転不能に設けられた第２ギヤとから成る、その平行な２軸間を動力伝達可能に連結する為のギヤ比が異なる複数の常時噛み合う変速ギヤ対（ギヤ対）４６ａ−４６ｅが配設されると共に、それ等の変速ギヤ対４６ａ−４６ｅの被同期側歯車すなわち第１ギヤを入力軸４２或いは出力軸４４に選択的に連結する為のすなわち変速ギヤ対４６ａ−４６ｅ毎に設けられてシフトアクチュエータとして機能する後述のシフトシリンダ７８により選択的に係合させられることにより入力軸４２と出力軸４４とを変速ギヤ対４６ａ−４６ｅを介して連結する為のシンクロメッシュタイプの複数の同期噛合クラッチ（同期噛合装置）４８ａ−４８ｅが設けられた、２軸噛合式の変速機構を備えている。すなわち、自動変速機１６は、上記複数の変速ギヤ対４６ａ−４６ｅが択一的に動力伝達可能とされることにより変速段（ギヤ段）が成立する変速機である。
Returning to FIG. 1, the
また、自動変速機１６は、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの構成に含まれる３つのクラッチハブスリーブ（結合スリーブ）５０ａ，５０ｂ，５０ｃに対して入力軸４２または出力軸４４の軸心まわりに相対回転可能にそれぞれ係合させられてクラッチハブスリーブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃを入力軸４２または出力軸４４の軸心方向に選択的に移動させることにより何れかの変速段を成立させる３つのフォーク５１（他の２本は図示せず）が設けられた、互いに平行な３本のフォークシャフト５２（他の２本は図示せず）と、それらフォークシャフト５２に略直角な方向に設けられて、セレクトアクチュエータとして機能する後述のセレクトシリンダ７６の作動に従って機械的にフォークシャフト５２に略直角な軸方向であるセレクト方向へ移動させられることにより上記３本のフォークシャフト５２のうちの任意の一つに選択的に係合させられると共に、シフトアクチュエータとして機能する後述のシフトシリンダ７８の作動に従って例えば本実施例ではフォークシャフト５２に略直角な軸心まわりに回動させられることによりフォークシャフト５２をそのフォークシャフト５２の軸方向へ移動させて、所定の変速段を成立させるシフトアンドセレクトシャフト５９とを備えている。
Further, the
また、入力軸４２及び出力軸４４には、互いに噛み合わない状態にて後進ギヤ対５４が配設され、図示しないカウンタシャフトに配設された後進用アイドル歯車がその後進ギヤ対５４のそれぞれと噛み合わされることにより後進変速段が成立させられるようになっている。尚、入力軸４２は、スプライン嵌合継手５５を介して自動クラッチ１４のクラッチ出力軸２４に連結されていると共に、出力軸４４には出力歯車５６が配設されて差動歯車装置１８のリングギヤ５８と噛み合わされている。差動歯車装置１８は傘歯車式のものであり、一対のサイドギヤ８０Ｒ，８０Ｌにはそれぞれドライブシャフト８２Ｒ，８２Ｌがスプライン嵌合などによって連結され、左右の前車輪（車両１０の駆動輪）８４Ｒ，８４Ｌがドライブシャフト８２Ｒ，８２Ｌにより回転駆動される。つまり、自動変速機１６は、自動クラッチ１４を介して入力軸４２に入力されたエンジン１２の動力を、出力軸４４に設けられた出力歯車５６から、差動歯車装置１８、左右のドライブシャフト８２Ｒ，８２Ｌ等を順次介して左右の駆動輪８４Ｒ，８４Ｌへ伝達する。尚、図１は、入力軸４２、出力軸４４、及びリングギヤ５８の軸心を共通の平面内に示した展開図である。
Further, the
前述のようにシフトアンドセレクトシャフト５９は、セレクトシリンダ７６により３本のフォークシャフト５２のうちの任意の一つに選択的に係合させられるセレクト方向の３位置、例えば本実施例では、フォークシャフト５２及びフオーク５１を介してクラッチハブスリーブ５０ｃと係合可能な第１セレクト位置、クラッチハブスリーブ５０ｂと係合可能な第２セレクト位置、或いはクラッチハブスリーブ５０ａと係合可能な第３セレクト位置に位置決めされる。
As described above, the shift-and-
また、上述のようにシフトアンドセレクトシャフト５９は、シフトシリンダ７８によりフォークシャフト５２に略直角な軸心まわりに回動させられることにより、例えば本実施例では、フォークシャフト５２及びフォーク５１を介してクラッチハブスリーブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃが図１の右方向に移動させられて同期クラッチ４８ａ，４８ｃ，４８ｅの何れか１が係合される第１シフト位置、クラッチハブスリーブ５０ｂ，５０ｃが図１の左方向に移動させられて同期クラッチ４８ｂまたは４８ｄが係合される第２シフト位置、或いは同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの何れも係合されないニュートラル状態となるニュートラル位置に位置決めされる。
Further, as described above, the shift and
上記第１セレクト位置の第１シフト位置では、噛合クラッチ４８ｅが連結されることにより変速比γ（＝入力軸４２の回転速度ＮＩＮ／出力軸４４の回転速度ＮＯＵＴ）が最も大きい第１変速段Ｇ１が成立させられる。また、第１セレクト位置の第２シフト位置では、噛合クラッチ４８ｄが連結されることにより変速比γが２番目に大きい第２変速段Ｇ２が成立させられる。また、第２セレクト位置の第１シフト位置では、噛合クラッチ４８ｃが連結されることにより変速比γが３番目に大きい第３変速段Ｇ３が成立させられる。また、第２セレクト位置の第２シフト位置では、噛合クラッチ４８ｂが連結されることにより変速比γが４番目に大きい第４変速段Ｇ４が成立させられる。この第４変速段Ｇ４の変速比γは略１である。また、第３セレクト位置の第１シフト位置では、噛合クラッチ４８ａが連結されることにより変速比γが最も小さい第５変速段Ｇ５が成立させられる。更に、第３セレクト位置の第２シフト位置では、後進変速段が成立させられる。フォークシャフト５２及びシフトアンドセレクトシャフト５９を移動させるセレクトシリンダ７６及びシフトシリンダ７８は、運転者の操作力を要しないで自動変速機１６のギヤ段（変速段）を切り換える為に作動させられる変速用油圧アクチュエータとして機能している。従って、自動変速機１６は、運転者の操作力を要しないで自動で変速が実行される同期噛合式自動変速機である。
At the first shift position of the first select position, the first gear shift having the largest speed ratio γ (= the rotational speed N IN of the
図３及び図４は、同期噛合クラッチ４８ａの構成及び作動を具体的に説明する図である。同期噛合クラッチ４８ａは、クラッチハブスリーブ５０ａと、キースプリング６０によってクラッチハブスリーブ５０ａに係合させられたシフティングキー６２と、所定の遊びを有する状態でシフティングキー６２と共に入力軸４２を軸心として回転させられるシンクロナイザリング（同期リング）６４と、変速ギヤ対４６ａの入力歯車６６すなわち第１ギヤに一体的に設けられた外周歯からなる結合歯６７及びコーン部６８と、入力軸４２に固定されたハブ７４ａ（図１参照）とを備えている。クラッチハブスリーブ５０ａは、その内周面に設けられたスプライン歯（内周歯）７０とハブ７４ａの外周面に設けられたスプライン歯（外周歯）とがスプライン嵌合されることにより、入力軸４２と常に一体的に回転させられるようになっている一方で入力軸４２の軸心方向に移動自在になっている。
3 and 4 are diagrams for specifically explaining the configuration and operation of the synchronous mesh clutch 48a. The synchronous mesh clutch 48a has a
そのクラッチハブスリーブ５０ａが、前述のようにシフトシリンダ７８によりフォークシャフト５２及びフォーク５１を介して図３の右方向へ移動させられると、クラッチハブスリーブ５０ａと入力歯車６６との間の回転速度差があるときは、シフティングキー６２を介してシンクロナイザリング６４がコーン部６８に押圧されてテーパ嵌合させられ、それらの間の摩擦によって入力歯車６６に動力伝達が行われるようになる。そして、クラッチハブスリーブ５０ａのスプライン歯７０がシンクロナイザリング６４に設けられたスプライン歯７２に当接させられて、クラッチハブスリーブ５０ａのそれ以上の軸心方向移動が阻止される。
When the
しかし、クラッチハブスリーブ５０ａと入力歯車６６との間の回転速度差がなくなると、すなわちクラッチハブスリーブ５０ａと入力歯車６６との回転速度が同期すると、クラッチハブスリーブ５０ａの軸心方向移動が許容されるので、そのクラッチハブスリーブ５０ａが更に右方向へ移動させられる。シンクロナイザリング６４は、クラッチハブスリーブ５０ａが入力歯車６６の結合歯６７に向かって移動させられる過程でその結合歯６７とクラッチハブスリーブ５０との回転数が同期するまでそのクラッチハブスリーブ５０ａの内周歯に当接してそのクラッチハブスリーブ５０ａの移動を阻止する同期リングとして機能する。そして、図４に示すように、スプライン歯７０はシンクロナイザリング６４に設けられたスプライン歯７２、更には入力歯車６６に設けられた結合歯６７と噛み合わされる。これにより入力軸４２と入力歯車６６とが一体的に連結されて、変速ギヤ対４６ａを介して入力軸４２から出力軸４４へ動力伝達が行われる。図３は同期噛合クラッチ４８ａが未係合の状態すなわちニュートラル状態で、図４は同期噛合クラッチ４８ａが係合された状態であり、それら図３の(a)及び図４の(a)は軸心を含む一平面の断面図、図３の(b)及び図４の(b)は図３の(a)及び図４の(a)の状態を外周側から見たクラッチハブスリーブ５０ａの円筒部分を除く展開図である。
However, when the rotational speed difference between the
他の同期噛合クラッチ４８ｂ−４８ｅも同期噛合クラッチ４８ａと実質的に同じ構成であるが、クラッチハブスリーブ５０ｂは同期噛合クラッチ４８ｂ及び４８ｃに共通のもので、クラッチハブスリーブ５０ｃは同期噛合クラッチ４８ｄ及び４８ｅに共通のものである。尚、同期噛合クラッチ４８ｂ及び４８ｃは入力軸４２に固定されたハブ７４ｂ（図１参照）を備え、同期噛合クラッチ４８ｄ及び４８ｅは出力軸４４に固定されたハブ７４ｃ（図１参照）を備えている。
The other
図１に戻り、油圧制御回路８６は、例えばアクチュエータ部８８に備えられているクラッチレリーズシリンダ３４、セレクトシリンダ７６、シフトシリンダ７８などを作動させる為にそのアクチュエータ部８８へ供給する油圧を制御する。この油圧制御回路８６には、例えばリザーバーから作動油を圧送する油圧ポンプ、その油圧ポンプから供給された作動油圧すなわちライン圧を蓄圧するアキュムレータ、クラッチレリーズシリンダ３４の油室に対する作動油の供給と排出とを切り換える為のクラッチソレノイドバルブ、セレクトシリンダ７６の油室に対する作動油の供給と排出とを切り換える為のセレクトソレノイドバルブ、シフトシリンダ７８の油室に対する作動油の供給と排出とを切り換える為のシフトソレノイドバルブなどが備えられている。
Returning to FIG. 1, the
そして、例えば上記クラッチソレノイドバルブからクラッチレリーズシリンダ３４の油室に作動油が供給されることによって自動クラッチ１４が遮断され、クラッチレリーズシリンダ３４の油室から作動油の流出が許容されると自動クラッチ１４のダイヤフラムスプリング３２の付勢力に従ってクラッチレリーズシリンダ３４のピストンが押し返されると共に、自動クラッチ１４が係合される。また、油圧制御回路８６は、例えば変速に際して、変速段が成立している同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの何れか１の噛み合いが解除されてニュートラル状態となるまではシフトシリンダ７８に作動油圧を供給し、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの何れか１がクラッチハブスリーブ５０ａの結合歯６７への噛み合わせ開始すなわち押込ストローク開始に先立つ、クラッチハブスリーブ５０ａによるシンクロナイザリング６４の押圧開始前の予め決められたシフトシリンダ７８の作動位置であるニュートラル状態のときに、セレクトシリンダ７６及びシフトシリンダ７８への作動油圧の供給を遮断する。ここで、本実施例では、上記予め決められたシフトシリンダ７８の作動位置は、シフトシリンダ７８のニュートラル位置に設定される。また、本実施例においては、このニュートラル位置は、例えばシフトシリンダ７８のシフト作動ストロークのうち前記第１シフト位置側におけるシンクロナイザリング６４の押圧開始位置と、前記第２シフト位置側におけるシンクロナイザリング６４の押圧開始位置との中間位置に設定される。また、セレクトシリンダ７６のピストンは、例えば図示しないスプリングによってシフトアンドセレクトシャフト５９の第２セレクト位置に対応する中立位置に向かうように付勢されている。また、シフトシリンダ７８のピストンは、例えば図示しないスプリングによってシフトアンドセレクトシャフト５９のニュートラル位置に対応する中立位置に向かうように付勢されている。
For example, when the hydraulic oil is supplied from the clutch solenoid valve to the oil chamber of the
また、アクチュエータ部８８には、例えばクラッチレリーズシリンダ３４の作動量或いは作動位置であるクラッチストロークＳＴＣＬを検出する為のクラッチストロークセンサ９０、セレクトシリンダ７６の作動量或いは作動位置であるセレクトストロークＳＴＳＥすなわちフォークシャフト５２の軸心方向に略直交する方向に移動させられるシフトアンドセレクトシャフト５９の移動位置或いは移動距離を例えばセレクトシリンダ７６の上記中立位置を基準として検出する為のセレクトストロークセンサ９２、シフトシリンダ７８の作動量或いは作動位置であるシフトストロークＳＴＳＨすなわちシフトシリンダ７８のロッドに図示しないリンク機構を介して連結されて前記セレクト方向の軸心まわりに回転させられるシフトアンドセレクトシャフト５９の回転位置或いは回転量を例えばシフトシリンダ７８の上記中立位置を基準として検出することにより入力軸４２の軸心方向に平行な方向に移動させられるフォークシャフト５２の移動位置或いは移動距離を前記ニュートラル状態を基準として検出する為のシフトストロークセンサ９４が備えられている。
Further, the
更に、車両１０には、例えば自動変速機１６の変速制御などの為の車両用同期噛合式変速機の制御装置を含む電子制御装置１２０が備えられている。電子制御装置１２０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置１２０は、エンジン１２の出力制御や自動変速機１６の変速制御などを実行するようになっており、必要に応じてエンジン１２の出力制御用や自動変速機１６の変速制御用等に分けて構成される。
Further, the
電子制御装置１２０には、例えばエンジン回転速度センサ９６により検出されたクランクシャフト２０のクランク角度（位置）ＡＣＲ及びクランクシャフト２０の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、インプット回転速度センサ９８により検出された入力軸４２の回転速度であるインプット回転速度ＮＩＮを表す信号、アウトプット回転速度センサ１００により検出された車速Ｖに対応する出力軸４４の回転速度であるアウトプット回転速度ＮＯＵＴを表す信号、アクセル開度センサ１０２により検出された運転者の加速要求量としてのアクセルペダル１０４の操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、スロットルセンサ１０６により検出されたエンジン１２の吸気配管１０８に備えられた電子スロットル弁１１０の開き角であるスロットル弁開度θＴＨを表す信号、クラッチストロークセンサ９０により検出されたクラッチレリーズシリンダ３４の作動量或いは作動位置であるクラッチストロークＳＴＣＬを表す信号、セレクトストロークセンサ９２により検出されたセレクトシリンダ７６の作動量或いは作動位置であるセレクトストロークＳＴＳＥを表す信号、シフトストロークセンサ９４により検出されたシフトシリンダ７８の作動量或いは作動位置であるシフトストロークＳＴＳＨを表す信号などが供給されている。
The
また、電子制御装置１２０からは、例えばエンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号ＳＥとして、電子スロットル弁１１０の開閉を制御する為のスロットルアクチュエータ１１２への駆動信号や燃料噴射装置から噴射される燃料の量を制御する為の噴射信号や点火装置によるエンジン１２の点火時期を制御する為の点火時期信号などが出力される。また、例えば自動変速機１６の変速制御の為の変速制御指令信号ＳＳＨとして、クラッチレリーズシリンダ３４の作動を制御して自動クラッチ１４の係合と解放とを切り換える為に油圧制御回路８６に含まれる不図示のクラッチソレノイドバルブを作動させる為のバルブ指令信号やセレクトシリンダ７６及びシフトシリンダ７８の作動を制御して自動変速機１６のギヤ段の切替えを実行する（すなわち自動変速機１６の所定のギヤ段を構成する）為に油圧制御回路８６に含まれる不図示のセレクトソレノイドバルブやシフトソレノイドバルブ等を作動させる為のバルブ指令信号などが出力される。尚、スロットルアクチュエータ１１２への駆動信号では、基本的には、例えばアクセル開度Ａccに応じた要求駆動トルクが得られる為のスロットル弁開度θＴＨとなるように電子スロットル弁１１０の開閉を制御する為の信号が出力されるが、アクセル開度Ａccとは独立にすなわちアクセル開度Ａccに拘わらず電子スロットル弁１１０の開閉を制御することが可能である。
Further, the
ところで、自動変速機１６の変速制御では、例えば自動クラッチ１４を完全に解放した後（クラッチ切りした後）、現在のギヤ段を形成する為に係合させられている同期噛合クラッチの係合を解除するすなわちギヤ抜きをする。次いで、ニュートラル状態において、変速先のギヤ段を形成する為の同期噛合クラッチの係合を開始し、係合を完了させるすなわちギヤ入りさせる。そして、自動クラッチ１４を係合（接続）する、という一連の変速操作を実行する。しかしながら、このような一連の変速操作では、例えばクラッチ切りやギヤ抜き等の操作を順に行っている為、一連の変速時間が長くなる。そこで、クラッチ切り操作とギヤ抜き操作とを同時期に行うことで、変速時間を短縮する。但し、自動クラッチ１４の解放過程では、例えば駆動系（例えばエンジン１２から駆動輪８４Ｒ，８４Ｌまでのドライブライン（動力伝達経路））の捩れ振動が発生する為、クラッチ切り操作とギヤ抜き操作とを同時期に行うと、クラッチ切りのタイミングやギヤ抜きのタイミングによっては、駆動系の捩れの解放や捩れの揺り返しの影響によりギヤ抜きが為され難くなって変速ショックが発生する可能性がある。また、クラッチ切りのタイミングやギヤ抜きのタイミングによっては、自動クラッチ１４が完全に切断されていないときにギヤ抜きを完了するタイミングとなり、そのことによってギヤ抜きが為され難くなって変速ショックが発生する可能性もある。本実施例では、クラッチ切り操作とギヤ抜き操作とを同時期に行って自動変速機１６の変速時間を短縮する際の上記変速ショックを抑制するような変速制御を提案する。
By the way, in the shift control of the
例えば、電子制御装置１２０は、自動変速機１６の変速の際には、自動クラッチ１４の解放過程における駆動系の捩れの解放が始まってからその駆動系の捩れの揺り返しが始まるまでの捩れの解放中に、現ギヤ段を形成している同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を解除した状態とするすなわち現ギヤ段におけるギヤ抜きを完了する。つまり、自動クラッチ１４の解放と同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合の解除とを同時期に重ねて実行することにより、それらを順に実行することに比較して、変速に要する時間を短くする。その上で、捩れの揺り返しの影響を受けることなく同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにかかるトルクが零となる時点を必ず通過することになる上記捩れの解放中に現ギヤ段におけるギヤ抜きを完了することにより、そのギヤ抜きを実行し易くして変速ショックを抑制するのである。
For example, when the
また、電子制御装置１２０は、自動変速機１６の変速の際には、例えば同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を解除した状態とする（現ギヤ段におけるギヤ抜き（シフト抜き）を完了する）よりも前に自動クラッチ１４を完全に解放する。これは、例えば自動クラッチ１４を完全に解放してエンジン１２の回転系を同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅと切り離すことで、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を解除するときの荷重を低減し、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を確実に解除し易くして変速ショックを確実に抑制する為である。加えて、電子制御装置１２０は、自動変速機１６の変速の際には、例えばエンジントルクの低減を開始し、エンジントルクが可及的に抑制されるときに自動クラッチ１４が完全に解放されるようにその自動クラッチ１４の解放操作を開始しても良い。これは、例えば、自動クラッチ１４の解放過程におけるエンジン１２の回転上昇（吹き）の発生を適切に抑制し、また、自動クラッチ１４の完全解放時におけるエンジン１２の吹きの発生を可及的に抑制する為である。
In addition, when the
より具体的には、図５は、電子制御装置１２０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図５において、変速制御部すなわち変速制御手段１２２は、例えば車速Ｖに対応するアウトプット回転速度ＮＯＵＴと要求負荷に対応するアクセル開度Ａccとを変数として予め記憶された公知の関係（変速線図、変速マップ）から実際のアウトプット回転速度ＮＯＵＴ及びアクセル開度Ａccで示される車両状態に基づいて自動変速機１６の変速を実行すべきか否かを判断する。すなわち、変速制御手段１２２は、上記変速マップから実際の車両状態に基づいて自動変速機１６の変速すべき変速段を判断する。この変速マップは、例えば車両１０の燃費効率（燃費性能）と走行性能（動力性能）とを両立させる変速段にて運転可能なように、予め求められて設定されたものである。
More specifically, FIG. 5 is a functional block diagram for explaining a main part of the control function by the
エンジン出力制御部すなわちエンジン出力制御手段１２４は、例えばエンジン１２の吹きの発生を可及的に抑制する為に、変速制御手段１２２により自動変速機１６の変速の実行が判断された場合には、エンジントルクＴＥを零に向かって或いはアイドル運転時のエンジントルクＴＥに向かって漸減し、エンジントルクＴＥを可及的に抑制する為のエンジン出力制御指令信号ＳＥを出力する。
The engine output control unit, that is, the engine
時間経過判定部すなわち時間経過判定手段１２６は、例えば変速制御手段１２２により自動変速機１６の変速の実行が判断されてから所定時間Ａが経過したか否かを判定する。この所定時間Ａは、例えば自動変速機１６の変速開始にあたりエンジントルクＴＥが実際に低下し始めるのを待つ為の予め実験的に求められて設定された変速開始判定時間である。また、この所定時間Ａは、例えばエンジン出力制御手段１２４によりエンジントルクＴＥが可及的に抑制される時点と、自動クラッチ１４の解放過程においてクラッチトルク容量が零判断値とされる時点（すなわち自動クラッチ１４が完全に切れるクラッチ完全断とされる時点）とが一致するように自動変速機１６の変速を開始する為の予め実験的に求められて設定された変速開始判定時間でもある。その為、この所定時間Ａは、例えば変速制御手段１２２による自動変速機１６の変速判断時点の実際のエンジントルクＴＥが大きい程、長くなるように変化させても良い。
The time elapse determination unit, that is, the time elapse
変速制御手段１２２は、例えば時間経過判定手段１２６により所定時間Ａが経過したと判定された場合には、前記判断した変速段が得られるように自動変速機１６の自動変速制御を実行する為の変速制御指令信号ＳＳＨを出力する。具体的には、変速制御手段１２２は、変速制御指令信号ＳＳＨとして、油圧制御回路８６に含まれる不図示のクラッチソレノイドバルブを作動させる為のバルブ指令信号を出力して、自動クラッチ１４の解放（切断）を開始する。
For example, when the time elapse
時間経過判定手段１２６は、例えば変速制御手段１２２により自動クラッチ１４の解放が開始されてから（すなわち所定時間Ａが経過したと判定してから更に）所定時間Ｂが経過したか否かを判定する。この所定時間Ｂは、例えば駆動系の捩れの解放が始まってから駆動系の捩れ振動における固有振動数の四半周期（1/4周期）が経過した捩れの解放中にギヤ抜き（シフト抜き）を完了する為の予め実験的に求められて設定された同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにおけるギヤ抜き開始判定時間である。加えて、この所定時間Ｂは、例えば自動クラッチ１４を完全に解放した後にギヤ抜き（シフト抜き）を完了する為の予め実験的に求められて設定されたギヤ抜き開始判定時間である。また、この所定時間Ｂは、例えば同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにおけるギヤ抜き開始にあたりエンジントルクＴＥがある程度低下するのを待つ為の予め実験的に求められて設定されたギヤ抜き開始判定時間でもある。また、駆動系の捩れ振動における固有振動数は、例えば自動変速機１６の変速段によって異なるものである為、この所定時間Ｂは、例えば各変速段の固有振動数に合わせて変速段毎に予め実験的に求められて設定されても良い。尚、ギヤ抜き（シフト抜き）完了とは、例えば同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅが係合された状態から同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにおける噛み合いが実質的に解除された状態に移行したときであり、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅがニュートラル位置まで移行したときではない。また、自動クラッチ１４を完全に解放すなわちクラッチ完全断とは、例えばクラッチストロークＳＴＣＬが自動クラッチ１４の切れる側の最大値に達した状態ではなく、自動クラッチ１４の解放過程においてクラッチトルク容量を持たなくなったタッチ点に到達した状態をいう。
The time elapse determining
図６は、自動クラッチ１４の解放過程における駆動系の捩れ振動により同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにかかる捩れトルクの一例を示す図である。図６において、自動クラッチ１４の解放過程における駆動系の捩れの解放が始まるt(0)時点からその駆動系の捩れの揺り返しが始まるt(1/2)時点までの捩れの解放中には、捩れトルクが零となる時点すなわちt(0)時点から駆動系の捩れ振動における固有振動数の1/4周期が経過したt(1/4)時点を通過する。同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにかかる捩れトルクが零となる時点でギヤ抜きを完了すれば変速ショックが比較的抑制され易い。そこで、この捩れトルクが零となるt(1/4)時点にて現ギヤ段におけるギヤ抜きを完了するように同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにおけるギヤ抜きを開始するのである。尚、捩れトルクが零となる時点にて現ギヤ段におけるギヤ抜きを完了することが変速ショック抑制の効果が最も得られると考えられるが、例えば駆動系の捩れ振動における固有振動数の1/4周期が経過したt(1/4)時点を中心としたその固有振動数の１周期内の所定期間である捩れの解放中であっても、捩れトルクが零近傍となることから変速ショック抑制の効果は十分に得られる。この固有振動数の１周期内の所定期間は、例えば現ギヤ段におけるギヤ抜きを完了することが駆動系の捩れ振動によって為されに難くなることによる変速ショックが抑制される期間として予め実験的に求められて設定された変速ショック抑制期間である。具体的には、この固有振動数の１周期内の所定期間は、図６に示すようにt(1/4)時点を中心とした固有振動数の1/4周期分の期間であったり、固有振動数の1/8期分の期間などである。従って、上記所定時間Ｂは、例えばどの時点でギヤ抜きを完了するかに応じて予め設定されるものである。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of torsion torque applied to the
変速制御手段１２２は、例えば時間経過判定手段１２６により所定時間Ｂが経過したと判定された場合には、前記変速制御指令信号ＳＳＨとして、油圧制御回路８６に含まれる不図示のシフトソレノイドバルブ等を作動させる為のバルブ指令信号を出力して、自動変速機１６のギヤ段の切替えを開始するすなわち現ギヤ段におけるギヤ抜きを開始する。つまり、変速制御手段１２２は、駆動系の捩れの解放が始まってから駆動系の捩れ振動における固有振動数の1/4周期が経過した捩れの解放中に同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を解除した状態とするように、シフトシリンダ７８による同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの駆動を開始する。
For example, when the time elapse determining
ギヤ抜き完了判定部すなわちギヤ抜き完了判定手段１２８は、例えばクラッチ完全断となり、且つギヤ抜き（シフト抜き）が完了したか否かを判定する。具体的には、ギヤ抜き完了判定手段１２８は、自動クラッチ１４の解放過程において、クラッチ完全断であることを判定する為の予め求められて設定された完全断判定ストロークＳＴＣＬ’にクラッチストロークＳＴＣＬが到達したか否かに基づいて、クラッチ完全断となったか否かを判定する。また、ギヤ抜き完了判定手段１２８は、現ギヤ段におけるギヤ抜き過程において、ギヤ抜き完了であることを判定する為の予め求められて設定されたギヤ抜き完了判定ストロークＳＴＳＨ’にシフトストロークＳＴＳＨが到達したか否かに基づいて、ギヤ抜きが完了したか否かを判定する。
The gear release completion determination unit, that is, the gear release
変速制御手段１２２は、例えばギヤ抜き完了判定手段１２８によりクラッチ完全断となり且つギヤ抜きが完了したことが判定された場合には、前記変速制御指令信号ＳＳＨとして、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅのニュートラル位置を経て、油圧制御回路８６に含まれる不図示のシフトソレノイドバルブ（変速段によってはセレクトソレノイドバルブ）等を作動させる為のバルブ指令信号を出力して、前記判断した変速段（すなわち変速先の変速段）への変速作動を開始するすなわち変速先の変速段へのシンクロ制御（同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにおける係合制御）へ移行する。そして、変速制御手段１２２は、例えば変速先の変速段への変速作動が完了した後は、前記変速制御指令信号ＳＳＨとして、油圧制御回路８６に含まれる不図示のクラッチソレノイドバルブを作動させる為のバルブ指令信号を出力して、自動クラッチ１４を係合する。
For example, when the gear release
エンジン出力制御手段１２４は、例えば変速制御手段１２２による自動変速機１６の一連の変速作動が終了した後は、基本的には、アクセル開度Ａccに応じたエンジントルクＴＥへ復帰する為のエンジン出力制御指令信号ＳＥを出力する。
Engine output control means 124, for example, after a series of shift operation of the
図７は、電子制御装置１２０の制御作動の要部すなわち自動変速機１６の変速の際に変速時間の短縮と変速ショックの抑制との両立を図る為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍsec乃至数十ｍsec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。また、図８は、図７のフローチャートに示す制御作動を実行した場合の一例を示すタイムチャートである。
FIG. 7 is a flowchart for explaining a control operation for achieving both a shortening of a shift time and suppression of a shift shock at the time of a shift of the
図７において、先ず、変速制御手段１２２に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、例えば前記変速マップから実際のアウトプット回転速度ＮＯＵＴ及びアクセル開度Ａccで示される車両状態に基づいて自動変速機１６の変速を実行すべきか否かが判断される。このＳ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合はエンジン出力制御手段１２４に対応するＳ２０において、例えばエンジントルクＴＥを零に向かって或いはアイドル運転時のエンジントルクＴＥに向かって漸減し、エンジントルクＴＥを可及的に抑制する為のエンジントルクダウンの実行が開始される（図８のｔ１時点）。次いで、時間経過判定手段１２６に対応するＳ３０において、例えばＳ１０にて自動変速機１６の変速の実行が判断されてから所定時間Ａが経過したか否かが判定される。このＳ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は変速制御手段１２２に対応するＳ４０において、例えば自動クラッチ１４の解放（切断）が開始されるすなわち自動クラッチ１４のクラッチ完全断への実行が開始される（図８のｔ２時点）。次いで、時間経過判定手段１２６に対応するＳ５０において、例えばＳ４０にて自動クラッチ１４の解放が開始されてから所定時間Ｂが経過したか否かが判定される。このＳ５０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は変速制御手段１２２に対応するＳ６０において、例えば自動変速機１６のギヤ段の切替えが開始されるすなわち現ギヤ段におけるギヤ抜き（シフト抜き）の実行が開始される（図８のｔ３時点）。次いで、ギヤ抜き完了判定手段１２８に対応するＳ７０において、例えばＳ４０にて解放が開始された自動クラッチ１４がクラッチ完全断となり、且つＳ６０にて切替えが開始された現ギヤ段におけるギヤ抜きが完了したか否かが判定される。このＳ７０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は変速制御手段１２２に対応するＳ８０において、例えば同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅのニュートラル位置を経て、上記Ｓ１０にて判断した変速段（すなわち変速先の変速段）への変速作動が開始されるすなわち変速先の変速段へのシンクロ制御へ移行させられる（図８のｔ４時点）。
In FIG. 7, first, in a step (hereinafter, step is omitted) S10 corresponding to the shift control means 122, for example, based on the vehicle state indicated by the actual output rotation speed N OUT and the accelerator opening Acc from the shift map. Thus, it is determined whether or not the shift of the
そして、図８のｔ４時点以降に示すように、変速先の変速段への変速作動が実行され、その変速作動が完了した後は自動クラッチ１４が係合させられる。また、自動変速機１６の一連の変速作動が終了した後は、アクセル開度Ａccに応じたエンジントルクＴＥへ復帰させられる。これにより、図８に示すように、従来例（破線）と比較して、変速時間が短縮されると共に、インプット回転速度ＮＩＮの回転変化も捩れの揺り返しの影響を受けておらず、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにおける差回転速度が減少しており、変速ショックが抑制される。
Then, as shown after time t4 in FIG. 8, the shift operation to the shift stage of the shift destination is executed, and after the shift operation is completed, the
上述のように、本実施例によれば、自動変速機１６の変速の際には、自動クラッチ１４の解放過程における駆動系の捩れの解放が始まってからその駆動系の捩れの揺り返しが始まるまでの捩れの解放中に、現ギヤ段を形成している同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合が解除された状態とされる（現ギヤ段におけるギヤ抜きが完了させられる）ので、例えば自動クラッチ１４の解放と同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合の解除とが重ねて実行されることから、自動クラッチ１４の解放と同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合の解除とを順に実行することに比べて、変速に要する時間が短くされる。加えて、駆動系の捩れの解放が始まってから駆動系の捩れの揺り返しが始まるまでの捩れの解放中においては、捩れの揺り返しの影響を受けることなく同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにかかるトルクが零となる時点を必ず通過することから、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を解除し易くすることができ、駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが抑制され得る。よって、変速の際に、変速時間の短縮と変速ショックの抑制との両立を図ることができる。
As described above, according to the present embodiment, when the
また、本実施例によれば、前記捩れの解放中は、駆動系の捩れの解放が始まってから駆動系の捩れ振動における固有振動数の1/4周期が経過した時点を中心としたその固有振動数の１周期内の所定期間であるので、例えば駆動系の捩れの解放開始からその固有振動数の1/4周期が経過した時点は同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにかかるトルクが零となる時点であることから、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を適切に解除し易くでき、駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが適切に抑制される。
Further, according to the present embodiment, during the release of the torsion, the characteristic centering on the time when 1/4 period of the natural frequency in the torsional vibration of the drive system has elapsed since the start of the release of the torsion of the drive system. Since this is a predetermined period within one cycle of the frequency, for example, when a quarter cycle of the natural frequency has elapsed since the start of the release of torsion of the drive system, the time when the torque applied to the
また、本実施例によれば、前記固有振動数の１周期内の所定期間は、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を解除した状態とすることが駆動系の捩れ振動によって為されに難くなることによる変速ショックが抑制される期間として予め求められた期間であるので（例えば前記固有振動数の１周期内の所定期間は、その固有振動数の1/4周期分の期間であったりその固有振動数の1/8周期分の期間であるので）、例えば同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を確実に解除し易くでき、前記駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが確実に抑制される。
Further, according to the present embodiment, it is difficult for the predetermined period within one cycle of the natural frequency to be in a state in which the engagement of the
また、本実施例によれば、駆動系の捩れの解放が始まってから駆動系の捩れ振動における固有振動数の1/4周期が経過した捩れの解放中に現ギヤ段におけるギヤ抜きを完了するように、シフトシリンダ７８による同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの駆動を開始するので、例えば駆動系の捩れの解放開始からその固有振動数の1/4周期が経過した時点は同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅにかかるトルクが零となる時点であることから、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を適切に解除し易くでき、駆動系の捩れ振動によって解除し難くなることによる変速ショックが適切に抑制される。
Further, according to the present embodiment, the gear removal at the current gear stage is completed during the release of the torsion in which 1/4 of the natural frequency of the torsional vibration of the drive system has elapsed since the start of the release of the torsion of the drive system. Thus, since the driving of the synchronous mesh clutch 48a-48e by the
また、本実施例によれば、自動変速機１６の変速の際には、エンジントルクＴＥの低減を開始し、エンジントルクＴＥが可及的に抑制されるときに自動クラッチ１４が完全に解放されるように自動クラッチ１４の解放操作を開始するので、例えば自動クラッチ１４の完全解放時におけるエンジン１２の回転上昇（吹き）の発生が可及的に抑制される。また、自動クラッチ１４の解放過程におけるエンジン１２の吹きの発生が適切に抑制される。
Further, according to this embodiment, when the shift of the
また、本実施例によれば、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を解除した状態とするよりも前に自動クラッチ１４を完全に解放するので、例えばエンジン１２の回転系が切り離されることで、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を解除するときの荷重が低減され、同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅの係合を確実に解除し易くでき、変速ショックが確実に抑制される。
Further, according to the present embodiment, the
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
例えば、前述の実施例では、自動クラッチ１４の解放過程における駆動系の捩れの解放が始まってから駆動系の捩れ振動における固有振動数の1/4周期が経過した時点にて現ギヤ段におけるギヤ抜きを完了するように、或いはその固有振動数の1/4周期が経過した時点を中心としたその固有振動数の１周期内の所定期間である捩れの解放中にそのギヤ抜きを完了するようにそのギヤ抜きを開始したが、捩れトルクの正負が逆転する時点すなわち上記固有振動数の1/4周期が経過した時点までにクラッチ完全断とギヤ抜きとを完了するようにしても良い。つまり、捩れトルクが正から負へ反転して逆のトルクが同期噛合クラッチ４８ａ−４８ｅに作用することでギヤ抜きを実行し難くなる可能性があり、上記固有振動数の1/4周期が経過した時点までにギヤ抜きを完了することでギヤ抜きを実行し易くして変速ショックを抑制するのである。
For example, in the above-described embodiment, the gear in the current gear stage is passed when 1/4 period of the natural frequency in the torsional vibration of the drive system has elapsed since the start of the release of the torsion of the drive system in the release process of the
また、前述の実施例では、自動変速機１６は、前進５段、後進１段の自動変速機であったが、これに限らず、要は運転者の操作力を要しないで自動で変速が実行される同期噛合式自動変速機であれば、本発明は適用され得る。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、シフトアクチュエータやクラッチアクチュエータなどのアクチュエータとして、シフトシリンダ７８やクラッチレリーズシリンダ３４などの油圧アクチュエータを例示したが、これに限らず、電動アクチュエータなどの他の形式のアクチュエータであっても、本発明は適用され得る。
In the above-described embodiments, the hydraulic actuators such as the
また、前述の実施例において、自動クラッチ１４の解放（切断）を開始するとき、クラッチレリーズシリンダ３４には無効ストロークが存在し、自動クラッチ１４の切断が実際に開始されるタイミングにバラツキが生じる可能性がある。これに対して、例えば自動クラッチ１４の切断を開始するまで前記所定時間Ａ待つ間に、クラッチストロークＳＴＣＬが最も自動クラッチ１４の継合側に達している自動クラッチ１４の完全継合点から自動クラッチ１４が滑らない程度の所定のクラッチストロークＳＴＣＬとするように目標の指令油圧を出力し、上記無効ストロークの低減を実施するようにしても良い。
In the above-described embodiment, when the release (disengagement) of the
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
１０：車両
１２：エンジン（駆動力源）
１４：自動クラッチ（摩擦クラッチ）
１６：自動変速機（車両用同期噛合式変速機）
３４：クラッチレリーズシリンダ（クラッチアクチュエータ）
４２：入力軸（平行に設けられた２軸の一方）
４４：出力軸（平行に設けられた２軸の他方）
４６ａ−４６ｅ：変速ギヤ対（ギヤ対）
４８ａ−４８ｅ：同期噛合クラッチ（同期噛合装置）
７８：シフトシリンダ（シフトアクチュエータ）
８４Ｒ，８４Ｌ：駆動輪
１２０：電子制御装置（制御装置）
10: Vehicle 12: Engine (drive power source)
14: Automatic clutch (friction clutch)
16: Automatic transmission (synchronous meshing transmission for vehicles)
34: Clutch release cylinder (clutch actuator)
42: Input shaft (one of two shafts provided in parallel)
44: Output shaft (the other of the two shafts provided in parallel)
46a-46e: Transmission gear pair (gear pair)
48a-48e: Synchronous meshing clutch (synchronous meshing device)
78: Shift cylinder (shift actuator)
84R, 84L: Drive wheel 120: Electronic control device (control device)
Claims (8)
前記車両用同期噛合式変速機の変速の際には、前記摩擦クラッチの解放過程における駆動系の捩れの解放が始まってから該駆動系の捩れの揺り返しが始まるまでの該捩れの解放中に、現ギヤ段を形成している前記同期噛合装置の係合を解除した状態とすることを特徴とする車両用同期噛合式変速機の制御装置。 A plurality of constantly meshing gear pairs having different gear ratios for connecting power between two shafts provided in parallel to each other, and each gear pair is selectively engaged by a shift actuator. Synchronous meshing device for connecting two shafts via the gear pair, and synchronizing the vehicle for transmitting the power of the driving force source input to the driving wheel side via the friction clutch operated by the clutch actuator A control device for an intermeshing transmission,
During shifting of the vehicle synchronous mesh transmission, during the release of the torsion of the drive system from the start of the release of the torsion of the drive system in the process of releasing the friction clutch A control device for a synchronous meshing transmission for a vehicle, wherein the synchronous meshing device forming the current gear stage is disengaged.
前記駆動力源の動力の低減を開始し、
前記駆動力源の動力が可及的に抑制されるときに前記摩擦クラッチが完全に解放されるように前記摩擦クラッチの解放操作を開始することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の車両用同期噛合式変速機の制御装置。 When shifting the vehicle synchronous mesh transmission,
Start reducing the power of the driving force source,
7. The friction clutch releasing operation is started so that the friction clutch is completely released when power of the driving force source is suppressed as much as possible. The control device for a synchronous meshing transmission for a vehicle according to the item.
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