JP4500086B2 - 車両用自動変速装置、車両用自動変速装置におけるボーク点検出方法 - Google Patents

Description

本発明は車両に用いられる車両用自動変速装置、及び、車両用自動変速装置におけるボーク点検出方法に関する。

近年、車両用自動変速装置として、従来から使用されているマニュアルトランスミッションの基本的要素を用いつつ、自動変速させるものが提供されている（特許文献１）。この車両用自動変速装置は、動力作動体をもつモータと、車両変速装置の変速比を変更するために作動する変速作動体としてのシンクロナイザーリングと、シンクロナイザーリングとモータの動力作動体との間に配設された動力伝達機構とを備えている。このものによれば、変速の際には、モータの駆動力がスリーブに伝達され、シンクロナイザーリングが作動し、スリーブとシンクロナイザーリングとが同期し、これにより変速が自動的に行われる。
特開２００２−１４７５９０号公報

上記した従来技術に係る自動変速装置によれば、従来のように運転者の手動操作により変速していた場合に比較して、自動変速されるので運転操作が便利である。このような車両用自動変速装置は、周方向に列設された複数個のシンクロ歯部をもつシンクロナイザーリングと、周方向に列設され変速時にシンクロ歯部と噛合する複数個のスリーブ歯部（相手歯部）をもつスリーブとを備えている。

そして、変速段をアップ方向に変速するとき、アップ側ボーク点が発現する。また、変速段をダウン方向に変速するとき、ダウン側ボーク点が発現する。自動変速装置においては、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点を把握することが要請されている。殊に、自動変速装置においては、手動変速装置の場合に比較して、変速時における機械的要素が自動的に作動するため、アップ側ボーク点とダウン側ボーク点とを把握することが要請されている。実際のボーク点は、車両ごとに基本的には同じであるが、高精度化の観点からみれば、同一の車種であっても、車両ごとに相違することが多い。寸法公差などの影響である。

そこで、車両の出荷時において、車両ごとに、変速段をアップ方向に実際に変速させることによりアップ側ボーク点を求めると共に、変速段をダウン方向に実際に変速させることによりダウン側ボーク点を求め、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点の双方を車両用自動変速装置のメモリ等に格納することにしている。

しかしながらこの場合、前述したように、変速段をアップ方向に実際に変速させると共に、変速段をダウン方向に実際に変速させる操作を実行する必要がある。しかも、車両用自動変速装置においては変速段は複数存在するため、各変速段ごと、アップ方向に実際に変速させると共にダウン方向に実際に変速させる操作を実行する必要がある。この結果、作業は時間を要するものである。

本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点の双方を短時間で把握するのに有利な車両用自動変速装置、及び、車両用自動変速装置におけるボーク点検出方法を提供することを課題とする。

本発明に係る車両用自動変速装置は、周方向に列設された複数個のシンクロ歯部をもつシンクロナイザーリングと、周方向に列設され変速時にシンクロ歯部と噛合する複数個の相手歯部をもつ相手部材とを具備すると共に、
変速段をアップ方向に変速するときのアップ側ボーク点と、変速段をダウン方向に変速するときのダウン側ボーク点とを発現させる車両用自動変速装置において、
アップ側ボーク点およびダウン側ボーク点に関する設定値が少なくともシンクロナイザーリングおよび相手部材の設計値に基づいて設定されており、
変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか一方に実際に変速し、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方を実際に求める処理を行う第１処理部と、
第１処理部により求めたアップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点に基づくと共に設定値とに基づいて、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちの他方を予測して、当該他方のボーク点を予測値として求める予測処理を行う第２処理部とを具備することを特徴とするものである
この場合、変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか一方に実際に変速し、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点を実際に求める処理を行う。その後、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点に基づくと共に設定値に基づいて、他方のボーク点を予測して、他方のボーク点を予測値として求める予測処理を行う。このように求められたアップ側ボーク点及びダウン側ボーク点の双方は、車両用自動変速装置におけるメモリ等の記憶要素に格納され、自動変速制御において使用される。

本発明に係る車両用自動変速装置におけるボーク点検出方法は、周方向に列設された複数個のシンクロ歯部をもつシンクロナイザーリングと、周方向に列設され変速時にシンクロ歯部と噛合する複数個の第２歯部をもつ相手部材とを具備すると共に、変速段をアップ方向に変速するときのアップ側ボーク点と、変速段をダウン方向に変速するときのダウン側ボーク点とを発現させる車両用自動変速装置におけるボーク点検出方法であって、
アップ側ボーク点およびダウン側ボーク点に関する設定値を少なくともシンクロナイザーリングおよび相手部材の設計値に基づいて設定する工程と、
変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか一方に実際に変速し、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点を実際に求める処理を行う第１処理工程と、
第１処理工程において求めたアップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点に基づくと共に設定値とに基づいて、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちの他方を予測して、当該他方のボーク点を予測値として求める予測処理を行う第２処理工程とを実施することを特徴とするものである。

この場合、変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか一方に実際に変速し、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点を実際に求める処理を行う。その後、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点と設定値とに基づいて他方のボーク点を予測し、他方のボーク点を予測値として求める予測処理を行う。このように求められたアップ側ボーク点及びダウン側ボーク点の双方は、車両用自動変速装置におけるメモリ等の記憶要素に格納され、自動変速の制御において使用される。

本発明に係る車両用自動変速装置によれば、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点の双方を従来に比較して短時間に把握することができる。アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点は車両の自動変速の制御において使用される。

本発明によれば、シンクロナイザーリングのシンクロ歯部は、互いに背向する第１シンクロチャンファ面及び第２シンクロチャンファ面を有すると共に、相手部材の相手歯部は、互いに背向する第１相手チャンファ面及び第２相手チャンファ面を有する形態を採用することができる。チャンファ面とは面取り状の傾斜をもつ面をいう。

本発明によれば、シンクロナイザーリングにおいて、シンクロナイザーリングのシンクロ歯部の中心線と第１シンクロチャンファ面との角度をα１とし、シンクロ歯部の中心線と第２シンクロチャンファ面との角度をα２とする。また相手部材において、相手歯部の中心線と第１相手チャンファ面との角度をα３とし、相手歯部の中心線と第２相手チャンファ面との角度をα４とする。このとき、α１≠α２である第１条件と、α３≠α４である第２条件とのうちの少なくとも一方が満たされている形態を採用することができる。

なお、α１≠α２とは、α１／α２=１．０以外であることをいう。α３≠α４についても同様である。

このように第１条件及び第２条件のうちの少なくとも一方が満たされているとき、一般的には、変速段をアップ方向に実際に変速させたときにおけるアップ側ボーク点と、変速段をダウン方向に実際に変速させたときにおけるダウン側ボーク点とが合致しないことが多い。この場合、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点は異なることになる。このようにアップ側ボーク点及びダウン側ボーク点が異なることになれば、前述した従来技術のように、変速段をアップ方向に実際に変速させてアップ側ボーク点を求める操作と、変速段をダウン方向に実際に変速させてダウン側ボーク点を求める操作との双方を実行する必要があり、操作時間をかなり要することになる。

以下、本発明の実施例について図１〜図５を参照しつつ具体的に説明する。本実施例は運転者の手動により変速操作可能なマニュアルトランスミッションに組み込んだ車両用自動変速装置である。図１は自動変速を行う機構の概念図を示す。本実施例によれば、図１に示すように、車両を走行させる車両駆動源１（一般的にはエンジンまたはモータ等）と、車両駆動源１の駆動力を変速させて車輪に伝達させる車両変速機２と、車両変速機２のギヤの切替を行うために動力の断続を行うクラッチ３と、クラッチ３を作動させるクラッチアクチュエータ４と、ＥＣＵ６と、自動変速機構８と、変速時に運転者により操作されるシフトレバー１０の変速段を検出するシフトセンサ１１と、自動変速機構８のセレクト方向のストローク位置を検出するセレクトストロークセンサ１３と、自動変速機構８のシフト方向のストローク位置を検出するシフトストロークセンサ１４と、変速時に運転者による操作される運転席に装備されているステアリングスイッチ１５と、クラッチ３の位置またはクラッチ３の荷重を検出するクラッチセンサ１６と、車速を検出する車速センサ１７、加速時に運転者により操作されるアクセルペダル等のアクセル要素のアクセル開度を検出するアクセル開度センサ１９と、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ２０と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ２２とを有する。

車両駆動源１がモータであるときには、エンジン回転数センサ２２に代えて、モータ回転数を検出するモータ回転数センサとすることもできる。なお、クラッチペダルの装備は必ずしも必要されないが、クラッチペダルを運転席に設けることができる。

図１に示すように、シフトセンサ１１、セレクトストロークセンサ１３、シフトストロークセンサ１４、ステアリングスイッチ１５、クラッチセンサ１６の各信号は、ＥＣＵ６に入力される。車速センサ１７、アクセル開度センサ１９、スロットル開度センサ２０、回転数センサ２２の各信号はエンジン用ＥＣＵ２５に入力され、エンジン用ＥＣＵ２５を介してＥＣＵ６に入力される。

ＥＣＵ６はこれら入力信号に基づいて、自動変速機構８に制御信号を出力し、これらを作動させる。これにより全自動システムによる運転、自動シフトシステムによる運転が可能となる。図１に示すように、ＥＣＵ６は、入力処理回路６ａと、出力処理回路６ｂと、ＣＰＵ６ｃと、メモリ６ｄとを含む。ＣＰＵ６ｃは、第１処理工程を行う第１処理部６ｍと、第２処理工程を行う第２処理部６ｎとして機能する。

図２は、本実施例に係る自動変速機構８の概念を模式的に示す。図２に示すように、自動変速機構８は、動力作動体３１をもつ動力源３０と、変速比を変更するために作動するシンクロナイザーリング３２と、シンクロナイザーリング３２と動力源３０の動力作動体３１との間に配設された動力伝達機構３３とを備えている。

動力源３０は、モータまたは流体圧装置（油圧装置等）とされており、矢印Ａ１方向（前進方向），矢印Ａ２方向（後退方向）に移動する動力作動体３１をもつ。動力作動体３１は、アーム形状をなしており、間隔を隔てて互いに対面する第１当接部３４と第２当接部３５とをもつ。第１当接部３４は動力源３０の前進作動用であり、第２当接部３５は動力源３０の後退作動用である。

動力伝達機構３３は、図２に示すように、（ａ）動力源３０の動力作動体３１と当接する第１係合部３７、減速機構３８及び第２係合部３９をもつ可動体４０と、（ｂ）可動体４０の第２係合部３９に係合可能な第３係合部４２及び第４係合部４３をもつと共に第５係合部としてのフォーク４４をもつ第１中間部材として機能するフォークシャフト４５と、（ｃ）フォークシャフト４５のフォーク４４に係合する第６係合部として機能すると共にシンクロナイザーリング３２を作動させるスリーブ４７とをもつ。

ここで、第１係合部３７、第２係合部３９をもつ可動体４０、第３係合部４２及び第４係合部４３、フォーク４４、スリーブ４７は、動力伝達機構３３における中間作動体として機能することができる。

スリーブ４７は、シンクロナイザーリング３２をこれが変速する方向に作動させ、シンクロ機構の変速を行なう。可動体４０の第１係合部３７は、動力作動体３１の第１当接部３４と第２当接部３５との間に設けられている。

更に図２に示すように、ギヤ類としての第１ギヤ５０をもつ第２中間部材として機能するインプットシャフト５１が設けられている。第１ギヤ５０に噛合可能なギヤ類としての第２ギヤ５２をもつ第３中間部材として機能するアウトプットシャフト５３が設けられている。なお、インプットシャフト５１及びアウトプットシャフト５３は並設されている。

動力源３０が一方向に駆動すると、動力作動体３１が矢印Ａ１方向（前進方向）に作動し、動力作動体３１の第１当接部３４が第１係合部３７の係合面３７ａに衝突し、第１係合部３７を押圧しつつ矢印Ａ１方向に所定ストローク移動させる。更に、矢印Ａ１方向への第１係合部３７の移動は減速機構３８により減速され、第２係合部３９が矢印Ａ１方向に作動し、ひいては、第２係合部３９が第３係合部４２に当接し、フォークシャフト４５が矢印Ａ１方向にフォーク４４と共に作動し、更にスリーブ４７が同方向に移動し、シンクロナイザーリング３２が変速操作方向に移動し、変速処理が行われる。

変速完了状態では、車両駆動源１（エンジンまたはモータ）で回転駆動されるインプットシャフト５１の回転駆動力は、第１ギヤ５０,第２ギヤ５２を介してアウトプットシャフト５３に伝達され、アウトプットシャフト５３がこれの軸芯まわりで回転し、その回転駆動力は車輪側に伝達され、車両が走行する。

次に、一般的なシンクロナイザーリング３２の噛み合いについて説明する。図３（Ａ）〜図３（Ｃ）はその概念を模式的に示す。図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示すように、シンクロナイザーリング３２は、周方向に間隔を隔てて列設された複数個のシンクロ歯部３２０をもつ。また、スリーブ４７は、周方向に間隔を隔てて列設され変速時にシンクロ歯部３２０と噛合する複数個のスリーブ歯部４７０とをもつ。スリーブ４７はシンクロナイザーリング３２の相手部材として機能する。スリーブ４７が変速方向に操作されると、スリーブ４７が前進する。このためシンクロナイザーリング３２はギヤ５０のコーン面に押しつけられ、その摩擦により、ギヤ５０は回転し始める。更にスリーブ４７が前進すると、図３（Ｂ）に模式的に示すようにスリーブ４７のスリーブ歯部４７０がシンクロナイザーリング３２のシンクロ歯部３２０に当たる。ここで、スリーブ４７の前進はシンクロナイザーリング３２により阻止される。これによりスリーブ４７はシンクロナイザーリング３２を強く押し、スリーブ４７とギヤ５０との回転速度が同じとなる。これが同期作用である。

その後、図３（Ｃ）に模式的に示すように、スリーブ４７は更に前進し、スリーブ４７のスリーブ歯部４７０はシンクロナイザーリング３２のシンクロ歯部３２０を通過し、ギヤ５０の歯部と噛合して変速が完了する。

上記したような自動変速装置によれば、変速段をアップ方向に変速するとき、アップ側ボーク点が発現する。また、変速段をダウン方向に変速するとき、ダウン側ボーク点が発現する。

図５は、変速時におけるタイミングを示す。図５の横軸は時間を示し、縦軸はシフトストローク、セレクトストローク、インプット回転数を示す。図５において特性線Ａ１はアップ変速時におけるシフトストローク（基準位置からのスリーブの移動ストローク）を示す。

特性線Ａ２はセレクトストロークを示す。特性線Ａ３はインプットシャフト５１のインプット回転数を示す。変速が進行すると、特性線Ａ１に示すように、シフトストロークが変化する。特性線Ａ１におけるＮｕ領域は、シフトストロークが変化しておらず、ニュートラル領域を示す。

特性線Ａ１に示すように、時刻Ｓ１から同期が開始しており、時刻Ｓ３で同期が完了する。時刻Ｓ１と時刻Ｓ３間において上記したスリーブ４７及びシンクロナイザーリング３２による同期作用が行われる。時刻Ｓ１においては、特性線Ａ３に示すように、インプットシャフト５１のインプット回転数は次のギヤ段に向けて変化している。従ってボーク点とは、他の要素から外力を受けてインプットシャフト５１のインプット回転数が目標回転数に向けて変化するとき、そのときにおけるシフトストロークを意味する。

ボーク点は次のような意義をもつ。変速時においてシフトストロークがボーク点に到達すると、インプットシャフト５１のインプット回転数がアウトプットシャフト５３の回転と同期するため、車両挙動上ショックが発生する。また、同期が完了する前に、シフトストロークが過剰に進行すると、ギヤ鳴りが発生し易くなる。このようなことを抑制するため、ＥＣＵ６はボーク点を変速制御の際に用いる。

図４は、シンクロナイザーリング３２及びスリーブ４７の要部を拡大した展開図を示す。図４に示すように、シンクロナイザーリング３２のシンクロ歯部３２０は、互いに背向する短シンクロチャンファ面３２１（短い側、第１シンクロチャンファ面）及び長シンクロチャンファ面３２２（長い側、第２シンクロチャンファ面）を有する。

また図４に示すように、シンクロ歯部３２０は、互いに背向する長シンクロ側面３２６（中心線Ｐｃに沿って長い側）及び短シンクロ側面３２５（中心線Ｐｃに沿って短い側）を有する。長シンクロ側面３２６（長い側）は、短シンクロチャンファ面３２１（短い側）に隣設する。短シンクロ側面３２５（短い側）は、長シンクロチャンファ面３２２（長い側）に隣設する。シンクロナイザーリング３２において、隣設するシンクロ歯部３２０の間には空間３２ｒが形成されている。

展開図である図４に示すように、相手部材であるスリーブ４７のスリーブ歯部４７０（相手歯部）は、互いに背向する短スリーブチャンファ面４７１（短い側）及び長スリーブチャンファ面４７２（長い側）を有する。また、スリーブ歯部４７０は、互いに背向する長スリーブ側面４７６（中心線Ｐ2に沿っている長い側）及び短スリーブ側面４７５（中心線Ｐ2に沿っている短い側）を有する。長スリーブ側面４７６（長い側）は短スリーブチャンファ面４７１（短い側）に隣設する。なお、短スリーブ側面４７５（短い側）は長スリーブチャンファ面４７２（長い側）に隣設する。隣設するスリーブ４７において、スリーブ歯部４７０の間には空間４７ｒが形成されている。

ここで、図４に示すように、シンクロナイザーリング３２において、シンクロ歯部３２０の中心線Ｐｃと、短シンクロチャンファ面３２１（短い側,第１シンクロチャンファ面に相当）との角度をα１とする。シンクロ歯部３２０の中心線Ｐｃと長シンクロチャンファ面３２２（長い側,第２シンクロチャンファ面に相当）との角度をα２とする。シンクロ歯部３２０の中心線Ｐｃと中心線Ｐｃに沿った長シンクロ側面３２６との最短距離をＬ１とする。シンクロ歯部３２０の中心線Ｐｃと中心線Ｐｃに沿った短シンクロ側面３２５との最短距離をＬ２とする。このようにα１，α２，Ｌ１，Ｌ２はシンクロナイザーリング３２の寸法に基づく値である。

更に展開図である図４に示すように、スリーブ歯部４７０の中心線Ｐ2と短スリーブチャンファ面４７１（短い側,第１相手チャンファ面に相当）との角度をα３とする。スリーブ歯部４７０の中心線Ｐ2と長スリーブチャンファ面４７２（長い側,第２相手チャンファ面に相当）との角度をα４とする。また、スリーブ歯部４７０の中心線Ｐ2と長スリーブ側面４７６との距離をＬ３とする。スリーブ歯部４７０の中心線Ｐ2と短スリーブ側面４７５（短い側）との距離をＬ４とする。このようにα２，α３，Ｌ３，Ｌ４はスリーブ４７の寸法に基づく値である。

更にスリーブ４７において、隣設する２つのスリーブ歯部４７０の中心線をＰｒとする。この中心線Ｐｒとシンクロ歯部３２０の中心線Ｐｃとの間隔をβとする。βは、シンクロナイザーリング３２とスリーブ４７とが接触する際に回転方向の相対位置を決定する値として機能する。なお、α１，α２，α３，α４，Ｌ１，Ｌ２，βは、シンクロナイザーリング３２およびスリーブ４７を展開した展開図（図４）における値を意味する。中心線Ｐ2,Ｐｃは展開図（図４）における中心線を意味する。

ここで、シンクロナイザーリング３２が矢印Ｂ１方向に回転すると仮定するとき、同期の際に、スリーブ４７の回転速度よりもシンクロナイザーリング３２の回転速度が速いときには、スリーブ歯部４７０とシンクロ歯部３２０とは接近すると、図４に示す（１）の当たりとなる。（１）の当たりでは、スリーブ歯部４７０の長スリーブチャンファ面４７２と、シンクロ歯部３２０の長シンクロチャンファ面３２２とが当たる。

また、同期の際に、シンクロナイザーリング３２の回転速度よりもスリーブ４７の回転速度が速いときには、スリーブ歯部４７０とシンクロ歯部３２０とは接近すると、図４に示す（２）の当たりとなる。（２）の当たりでは、シンクロ歯部３２０の短シンクロチャンファ面３２１と、スリーブ歯部４７０の短スリーブチャンファ面４７１とが当たる。

このようにシンクロナイザーリング３２の回転速度スリーブ４７の回転速度との相対回転速度差の影響で、アップ変速の際に、（１）の当たりとなったり、あるいは、（２）の当たりとなったりする。同様にダウン変速の際にも、（１）の当たりとなったり、あるいは、（２）の当たりとなったりする。即ち、アップ変速時においても、ダウン変速時においても、ボーク点が相違してしまい易い。

ところで本実施例によれば、車両自動変速装置を設計する際における上記設計寸法など（シンクロナイザーリング３２に関するα１，α２，スリーブ４７に関する角度α３，角度α４，シンクロナイザーリング３２に関する距離Ｌ１，Ｌ２，シンクロナイザーリング３２およびスリーブ４７に関する値βなど）に基づく設計値から、アップ側ボーク点に関する設定値Ｃ１が予め設定されていると共に、ダウン側ボーク点に関する設定値Ｃ２が予め設定されている。

なお、設定値Ｃ１，Ｃ２はＥＣＵ６のメモリ６ｄに格納されているが、他の部位に格納されていても良い。設定値Ｃ１及び設定値Ｃ２は、前述したようにあくまでも車両自動変速装置を設計する際における寸法など（シンクロナイザーリング３２に関するα１，α２，スリーブ４７に関する角度α３，角度α４，シンクロナイザーリング３２に関する距離Ｌ１，Ｌ２，シンクロナイザーリング３２およびスリーブ４７に関する値βなど）に基づく設計値から算出した設定値であり、実際のボーク点の目安にはなり得るものの、必ずしも実際のボーク点となり得るものではない。ここで、Ｃ１−Ｃ２=Ｃ３とされている。

設定値Ｃ１及び設定値Ｃ２、ひいては、その差である設定値Ｃ３は、上記したα１，α２，α３，α４の値，上記したＬ１，Ｌ２の値，上記したβの値等に基づいて予め算出されている。設定値Ｃ１及び設定値Ｃ２、ひいては設定値Ｃ３の値は、同一車種であれば、車両ごとに大きな差があるものではないことが経験的に認められている。

まず、代表的な変速例である１速と２速との間における変速について、方法１と方法２に分けて述べる。

（方法１）
方法１によれば、まず、ＥＣＵ６の第１処理部６ｍは、変速段をアップ方向（１速→２速）に実際に変速し、アップ側ボーク点Ｄ１を発現させ、実際のアップ側ボーク点Ｄ１を実際に求める。その後、第２処理部６ｎは、変速段をアップ方向に実際に変速させることなく、下記の１式または２式に従って、先に求めた実際のアップ側ボーク点Ｄ１に基づいて、ダウン側ボーク点Ｄ２’を予測値として求める処理を行う。なお、予測値には、ダッシュである『’』を付する。

Ｄ２’=Ｄ１−Ｃ３……（１式）
Ｄ２’=Ｄ１＋Ｃ３……（２式）
１式は、シフトが、模擬的に設定した座標上を正の方向に進むときに用いる。２式は、シフトが、模擬的に設定した座標上を負の方向に進むときに用いる。

（方法２）
方法２によれば、まず、ＥＣＵ６の第１処理部６ｍは、変速段をダウン方向（２速→１速）に実際に変速し、ダウン側ボーク点Ｄ２を発現させ、実際のダウン側ボーク点Ｄ２を実際に求める。その後、第２処理部６ｎは、変速段をアップ方向に実際に変速させることなく、実際のダウン側ボーク点Ｄ２に基づいてアップ側ボーク点Ｄ１’を予測値として求める処理を行う。即ち、第２処理部６ｎは、下記の３式または４式に従って、実際のダウン側ボーク点Ｄ２に基づいて、アップ側ボーク点Ｄ１’を予測値として求める処理を行う。

Ｄ１’=Ｄ２−Ｃ３……３式
Ｄ１’=Ｄ２＋Ｃ３……４式
３式は、シフトが、模擬的に設定した座標上を負の方向に進むときに用いる。

４式は、シフトが、模擬的に設定した座標上を正の方向に進むときに用いる。 上記したように本実施例によれば、変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか一方に実際に変速し、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方を求める。その後、変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか他方に変速することなく、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方に基づいて、設定値Ｃ１,Ｃ２,Ｃ３を用いて、他方を予測する予測処理を行う。

上記は、１速と２速との間の変速段について説明しているが、２速と３速との間の変速段についても、基本的には同様に行うことができる。

即ち本実施例によれば、２速と３速との変速段について、車両自動変速装置を設計する際における寸法などに基づく設計値から、２速と３速との間の変速において、アップ側ボーク点に関する設定値Ｃ４が予め設定されていると共に、ダウン側ボーク点に関する設定値Ｃ５が予め設定されている。一般的には設定値Ｃ４，Ｃ５はＥＣＵ６のメモリ６ｄに格納されているが、それ以外の部位に格納されていても良い。設定値Ｃ４及び設定値Ｃ５は、あくまでも設計値から算出した設定値であり、実際のボーク点の目安にはなり得るものの、必ずしも実際のボーク点となり得るものではない。ここで、Ｃ４−Ｃ５=Ｃ６とされている。

設定値Ｃ４及び設定値Ｃ５、ひいては、その差である設定値Ｃ６は、上記したα１，α２，α３，α４の値，上記したＬ１，Ｌ２の値，上記したβの値等に基づいて予め算出されている。設定値Ｃ１及び設定値Ｃ２、ひいては設定値Ｃ３の値は、同一車種であれば、車両ごとに大きな差があるものではないことが経験的に認められている。

まず、２速と３速との間における変速について方法１と方法２に分けて述べる。

（方法１）
方法１によれば、まず、ＥＣＵ６の第１処理部６ｍは、変速段をアップ方向（２速→３速）に実際に変速し、アップ側ボーク点Ｄ３を発現させ、実際のアップ側ボーク点Ｄ３を実際に求める。その後、第２処理部６ｎは、変速段をダウン方向に実際に変速させることなく、下記の５式または６式に従って、先に求めた実際のアップ側ボーク点Ｄ３に基づいて、ダウン側ボーク点Ｄ４’を予測値として求める処理を行う。なお、予測値には、ダッシュである『’』を付する。

Ｄ４’=Ｄ３−Ｃ６……（５式）
Ｄ４’=Ｄ３＋Ｃ６……（６式）
５式は、シフトが、模擬的に設定した座標上を正の方向に進むときに用いる。６式は、シフトが、模擬的に設定した座標上を負の方向に進むときに用いる。

（方法２）
方法２によれば、まず、第１処理部６ｍは、変速段をダウン方向（３速→２速）に実際に変速し、ダウン側ボーク点Ｄ４を発現させ、実際のダウン側ボーク点Ｄ４を実際に求める。その後、第２処理部６ｎは、変速段をアップ方向に実際に変速させることなく、実際のダウン側ボーク点Ｄ４に基づいてアップ側ボーク点Ｄ３’を予測する処理を行う。即ち、下記の７式または８式に従って、実際のダウン側ボーク点Ｄ４に基づいて、アップ側ボーク点Ｄ３’を予測値として求める処理を行う。

Ｄ３’=Ｄ４−Ｃ３……７式
Ｄ３’=Ｄ４＋Ｃ３……８式
７式は、シフトが、模擬的に設定した座標上を負の方向に進むのときに用いる。

８式は、シフトが、模擬的に設定した座標上を正の方向に進むのときに用いる。

上記したように本実施例によれば、変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか一方に実際に変速し、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点を求める。その後、変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか他方に変速することなく、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点に基づいて、設定値Ｃ３（Ｃ３＝Ｃ１−Ｃ２），Ｃ４,Ｃ５,Ｃ６を用いて、他方のボーク点を予測する予測処理を行う。

上記は１速と２速との間における変速、２速と３速との間における変速について説明しているが、変速段として４速が設けられているときには、３速と４速との変速段についても基本的には同様に行うことができる。また５速が設けられているときには、４速と５速との変速段についても基本的には同様に行うことができる。

上記したようにすれば本実施例によれば、出荷時において、変速段をアップ方向に変速してアップ側ボーク点を求めると共に、変速段をダウン方向に変速してダウン側ボーク点を求める手順を経ずとも、アップ側ボーク点及びダウン側ボーク点の双方を短時間のうちに求めることができる。

なお図１は車両駆動源がエンジンである場合について説明しているが、車両駆動源がモータある場合についても同様である。

（他の例）
本発明に係る車両用自動変速装置は図１，図２に示す構造のものに限定されるものではなく、図１，図２に示す構造以外のものでもよい。例えばステアリングスイッチ１５を有しないタイプでもよい。更に減速機構３８、動力伝達機構３３も図２に示す構造に限定されるものではない。その他、本発明は上記し且つ図面に示した実施例のみに限定されるものではない等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できるものである。

本発明は自動車等の車両に搭載される自動変速装置に利用することができる。

自動変速装置を有する駆動系を模式的に示す構成図である。 自動変速装置の概念を模式的に示す構成図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はスリーブ及びシンクロナイザーリングの作動を示す構成図である。 シンクロナイザーリングのシンクロ歯部とスリーブのスリーブ歯部とを展開した展開図である。 シフトストローク、インプット回転数等を変化形態を示すグラフである。

図中、１は車両駆動源、１１はシフトセンサ、１３はセレクトストロークセンサ、１５はステアリングスイッチ、１６はクラッチセンサ、１７は車速センサ、１７は車速センサ、１９はアクセル開度センサ、２０はスロットル開示センサ、１９はアクセル開度センサ、２０はスロットル開度センサ、２２はエンジン回転数センサ、２５はエンジン用ＥＣＵ、３２はシンクロナイザーリング、３２０はシンクロ歯部、４７はスリーブ（相手部材）、４７０はスリーブ歯部（相手歯部）、６はＥＣＵ、６ｍは第１処理部、６ｎは第２処理部を示す。

Claims (5)

1. 周方向に列設された複数個のシンクロ歯部をもつシンクロナイザーリングと、周方向に列設され変速時に前記シンクロ歯部と噛合する複数個の相手歯部をもつ相手部材とを具備すると共に、
   変速段をアップ方向に変速するときのアップ側ボーク点と、変速段をダウン方向に変速するときのダウン側ボーク点とを発現させる車両用自動変速装置において、
   前記アップ側ボーク点および前記ダウン側ボーク点に関する設定値が少なくとも前記シンクロナイザーリングおよび前記相手部材の設計値に基づいて設定されており、
   変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか一方に実際に変速し、前記アップ側ボーク点及び前記ダウン側ボーク点のうちのいずれか一方を実際に求める処理を行う第１処理部と、
   前記第１処理部により求めた前記アップ側ボーク点及び前記ダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点に基づくと共に前記設定値とに基づいて、前記アップ側ボーク点及び前記ダウン側ボーク点のうちの他方を予測して、当該他方のボーク点を予測値として求める予測処理を行う第２処理部とを具備することを特徴とする車両用自動変速装置。
2. 請求項１において、前記シンクロナイザーリングの前記シンクロ歯部は、互いに背向する第１シンクロチャンファ面及び第２シンクロチャンファ面を有すると共に、
   前記相手部材の前記相手歯部は、互いに背向する第１相手チャンファ面及び第２相手チャンファ面を有することを特徴とする車両用自動変速装置。
3. 請求項２において、前記シンクロナイザーリングにおいて、前記シンクロ歯部の中心線と前記第１シンクロチャンファ面との角度をα１とし、前記シンクロ歯部の中心線と前記第２シンクロチャンファ面との角度をα２とし、且つ、
   前記相手部材において、前記相手歯部の中心線と前記第１相手チャンファ面との角度をα３とし、前記相手歯部の中心線と前記第２相手チャンファ面との角度をα４としたとき、
   α１≠α２である第１条件と、α３≠α４である第２条件とのうちの少なくとも一方が満たされており、
   前記設定値は、少なくともα１、α２、α３およびα４に基づいて設定されていることを特徴とする車両用自動変速装置。
4. 請求項１〜３のうちの一項において、前記相手部材はスリーブであり、前記相手歯部はスリーブ歯部であり、前記シンクロナイザーリングの展開図において、前記シンクロ歯部の中心線（Ｐｃ）とこの中心線（Ｐｃ）に沿った長シンクロ側面（３２６）との最短距離をＬ１とし、前記シンクロ歯部の中心線（Ｐｃ）とこの中心線（Ｐｃ）に沿った短シンクロ側面（３２５）との最短距離をＬ２とし、
   更に前記スリーブにおいて、隣設する２つの前記スリーブ歯部間の中心線（Ｐｒ）と前記シンクロ歯部の中心線（Ｐｃ）との間隔をβとするとき、前記設定値は、α１、α２、α３、α４、Ｌ１、Ｌ２およびβに基づいて設定されていることを特徴とする車両用自動変速装置。
5. 周方向に列設された複数個のシンクロ歯部をもつシンクロナイザーリングと、周方向に列設され変速時に前記シンクロ歯部と噛合する複数個の第２歯部をもつ相手部材とを具備すると共に、変速段をアップ方向に変速するときのアップ側ボーク点と、変速段をダウン方向に変速するときのダウン側ボーク点とを発現させる車両用自動変速装置におけるボーク点検出方法であって、
   前記アップ側ボーク点および前記ダウン側ボーク点に関する設定値を、少なくとも前記シンクロナイザーリングおよび前記相手部材の設計値に基づいて設定する工程と、
   変速段をアップ方向及びダウン方向のうちのいずれか一方に実際に変速し、前記アップ側ボーク点及び前記ダウン側ボーク点のうちのいずれか一方を実際に求める処理を行う第１処理工程と、
   前記第１処理工程において求めた前記アップ側ボーク点及び前記ダウン側ボーク点のうちのいずれか一方のボーク点に基づくと共に前記設定値とに基づいて、前記アップ側ボーク点及び前記ダウン側ボーク点のうちの他方を予測して、当該他方のボーク点を予測値として求める予測処理を行う第２処理工程とを実施することを特徴とする車両用自動変速装置におけるボーク点検出方法。

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