JP4837329B2 - 自動マニュアルトランスミッションの発進制御装置 - Google Patents

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発進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、ニュートラルレンジの選択中、全ての発進クラッチを開放すると共に、全ての同期噛合機構をニュートラル位置とし（Ｎレンジ：Ｎ待機）、例えば、ニュートラルレンジから前進段レンジへ切り替えると、レンジ切り替え後、前進段ギアを選択し、その後、前進段ギアが含まれる発進クラッチを締結し、前方発進を開始していた。
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あっては、ニュートラルレンジの選択中はニュートラル待機とし、例えば、前進発進を意図する場合、レンジ切り替え後、前進段ギアの選択が終了するのを待ち、発進クラッチの締結を開始するという手順にて行われるため、発進クラッチの締結制御のみにより発進する自動変速機搭載車に比べ、発進セレクト操作に対する車両の発進応答性が低い、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、ニュートラルレンジから前進レンジまたは後退レンジへ切り替えての発進時、発進セレクト操作に対して高い車両の発進応答性を確保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発進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ライン圧調圧弁により制御されるライン圧に基づき締結される発進クラッチを設け、ニュートラルレンジの選択状態から前進レンジまたは後退レンジが選択されると、ギア選択制御と発進クラッチの締結制御を行う発進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発進制御装置において、前記発進クラッチとして、後退レンジへ切り替え時に選択される後退発進ギア段を含む変速段グループの選択時に締結される第１クラッチと、前進レンジへの切り替え時に選択される前方発進ギア段を含む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、前記発進制御手段は、ニュートラルレンジの選択中、前記ライン圧調圧弁からのライン圧を、前方発進ギア段と後退発進ギア段を選択するのに要する圧力以上で、発進クラッチが伝達トルクを発生する圧力レベル以下まで抑えておき、前記第１クラッチと前記第２クラッチとを開放とし、かつ、発進時に選択される前方発進ギア段と後退発進ギア段をレンジ切り替えに先行して選択するプリシフトを実行し、その後、ニュートラルレンジから前進レンジへの切り替え時には第２クラッチを締結し、ニュートラルレンジから後退レンジへの切り替え時には第１クラッチを締結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発進制御装置にあっては、発進制御手段において、ニュートラルレンジの選択中、第１クラッチと第２クラッチとを開放とし、かつ、発進時に選択される前方発進ギア段と後退発進ギア段をレンジ切り替えに先行して選択するプリシフトが実行される。そして、ニュートラルレンジから前進レンジへの切り替え時には第２クラッチを締結することで前方発進し、ニュートラルレンジから後退レンジへの切り替え時には第１クラッチを締結することで後退発進する。すなわち、ニュートラルレンジ選択中にて前方発進ギア段と後退発進ギア段を予め選択しておくプリシフト待機により、発進を意図するレンジ切り替え時には、発進クラッチの締結のみにより直ちにトルク伝達による発進が可能となる。この結果、ニュートラルレンジから前進レンジまたは後退レンジへ切り替えての発進時、発進セレクト操作に対して高い車両の発進応答性を確保することができる。

以下、本発明の自動マニュアルトランスミッションの発進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の発進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の発進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の発進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、前記両変速段圧ソレノイド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を調圧するライン圧ソレノイド８５（ライン圧調圧弁）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。前記ライン圧ソレノイド８５は、ＶＢＳ（バリアブル・ブリード・ソレノイド）による構成とし、前記両クラッチ制御圧ソレノイド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の発進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、後退レンジ（以下、「Ｒレンジ」という。）へ切り替え時に選択される後退発進ギア段を含む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、前進レンジ（以下、「Ｄレンジ」という。）への切り替え時に選択される前方発進ギア段を含む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、ニュートラルレンジ（以下、「Ｎレンジ」という。）の選択状態からＤレンジまたはＲレンジが選択されると、ギア選択制御と発進クラッチCA,CBの締結制御を行う発進制御手段を備えている。

図４は実施例１の自動ＭＴコントローラ４７にて実行される発進制御の流れを示す動作シーケンスで、以下、各ステップについて説明する（発進制御手段）。

前記発進制御手段は、Ｎレンジの選択中、第１クラッチCAと第２クラッチCBとを開放とし、かつ、発進時に選択される第２速ギア段（前方発進ギア段）とＲギア段（後退発進ギア段）をレンジ切り替えに先行して選択するプリシフトを実行し、その後、ＮレンジからＤレンジへの切り替え時には第２クラッチCBを締結し、ＮレンジからＲレンジへの切り替え時には第１クラッチCAを締結する（Ｎレンジ：２−Ｒ待機）。

すなわち、パーキングレンジ（以下、「Ｐレンジ」といい。）の選択によりエンジンを始動し（ステップＳ１）、その後、Ｎレンジを選択し（ステップＳ２）、第３アクチュエータソレノイド７３をオンとして後退速段を選択し（ステップＳ３）、第２アクチュエータソレノイド７２をオンとして第２速段を選択する（ステップＳ４）。この第３アクチュエータソレノイド７３と第２アクチュエータソレノイド７２とのオン作動の開始から終了までの時間域では、１−Ｒシフトアクチュエータ５２と２−４シフトアクチュエータ５４の変速作動を確保しつつ、両クラッチCA,CBでの伝達トルクの発生を防止するように、ライン圧ソレノイド８５からのライン圧PLを、両クラッチCA,CBが伝達トルクを発生する圧力レベル以下の圧力（＝スタンバイ圧）を保つように制御する（ステップＳ５）。

そして、ライン圧PLを低く抑えたＮレンジからＤレンジに切り替えられると（ステップＳ６）、ライン圧ソレノイド８５からのライン圧PLを通常圧レベルまで上昇させ（ステップＳ７）、第２クラッチCBを締結し（ステップＳ８）、前方発進する（ステップＳ９）。
一方、ライン圧PLを低く抑えたＮレンジからＲレンジに切り替えられると（ステップＳ１０）、ライン圧ソレノイド８５からのライン圧PLを通常圧レベルまで上昇させ（ステップＳ１１）、第１クラッチCAを締結し（ステップＳ１２）、後退発進する（ステップＳ１３）。

さらに、前記発進制御手段は、プリシフト後、ＮレンジからＤレンジまたはＲレンジに切り替えた後、Ｄレンジの選択とＲレンジの選択とを交互に繰り返すガレージシフトが行われると、第２速ギア段とＲギア段を選択したままで、第１クラッチCAと第２クラッチCBの掛け替え制御により対応する。

すなわち、Ｄレンジ選択からＲレンジ選択に切り替えられると（ステップＳ１４）、第２クラッチCBを開放し（ステップＳ１５）、第１クラッチCAを締結し（ステップＳ１６）、後退発進する（ステップＳ１７）。
一方、Ｒレンジ選択からＤレンジ選択に切り替えられると（ステップＳ１８）、第１クラッチCAを開放し（ステップＳ１９）、第２クラッチCBを締結し（ステップＳ２０）、前方発進する（ステップＳ２１）。

なお、前記発進制御手段は、ライン圧ソレノイド８５が異常により調圧できないとき、前記プリシフトを禁止し、第２速ギアとＲギアの全てをニュートラル状態にする。

次に、作用を説明する。
［変速作用］
本ガレージシフトにおける前方発進ギア段は、可能な限り低速段であることが望ましい。しかし、１速用の同期装置が後退速と共通である実施例１のような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する場合、プリシフトによって後退速が選択されると１速が選択不能となるため、２速を選択することになる。つまり、前方発進ギア段は、発進に適した低速段（好ましくは最低速段である１速であるが、本実施例のように１速の同期装置が後退速と共通の場合は２速）であり、中高速段は含まない。

したがって、Ｎレンジ選択中に２速−Ｒ速待機とする本ガレージシフトを実施例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に適用した場合、前方発進時は常に２速で発進することになる。

しかしながら、ガレージシフト操作が行われない通常の前方発進時において、ガレージシフト時と同様に２速のままであると駆動力が不十分であるため、２速で発進することに並行して、１−Ｒ同期噛合機構２８を後退速から１速へ切り替え、この切り替えが終了すると、２速→１速の変速を両クラッチCA,CBの掛け替え制御により行い、１速で発進を続けることになる。その後は、一般的な変速制御と同様に、運転状態に応じて１速→２速→３速→４速→５速→６速と変速することになる。この場合のアップシフト変速は、以下の手順にしたがって変速が行われる。

第１速選択時には、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時には、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時には、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時には、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時には、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時には、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。

なお、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。

［ガレージシフトにおける発進制御作用］
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、図５に示すように、Ｐレンジの選択によりエンジンを始動し（ステップＳ101）、その後、Ｎレンジを選択すると（ステップＳ102）、両クラッチCA,CBを開放すると共に、全ての同期噛合機構をニュートラル位置とするニュートラル待機とされる。

そして、ＮレンジからＤレンジに切り替えられると（ステップＳ103）、第４アクチュエータソレノイド７４をオンとして第１速段を選択し（ステップＳ104）、第１クラッチCAを締結し（ステップＳ105）、前方発進する（ステップＳ106）。
一方、ＮレンジからＲレンジに切り替えられると（ステップＳ107）、第３アクチュエータソレノイド７３をオンとして後退段を選択し（ステップＳ108）、第１クラッチCAを締結し（ステップＳ109）、後退発進する（ステップＳ110）。

さらに、ガレージシフトにより、ＮレンジからＤレンジに切り替えた後、Ｒレンジを選択すると（ステップＳ111）、第１クラッチCAを開放し（ステップＳ112）、第３アクチュエータソレノイド７３をオンとして第１速圧を抜きニュートラル状態とし（ステップＳ113）、第３アクチュエータソレノイド７３のオンを継続してＲ速を選択し（ステップＳ114）、第１クラッチCAを締結し（ステップＳ116）、後退発進する。
一方、ガレージシフトにより、ＮレンジからＲレンジに切り替えた後、Ｄレンジを選択すると（ステップＳ117）、第１クラッチCAを開放し（ステップＳ118）、第４アクチュエータソレノイド７４をオンとして後退圧を抜きニュートラル状態とし（ステップＳ119）、第４アクチュエータソレノイド７４のオンを継続して第１速を選択し（ステップＳ120）、第１クラッチCAを締結し（ステップＳ121）、前方発進する。

したがって、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あっては、Ｎレンジの選択中はＮ待機としているため、図６に示すように、例えば、後退発進を意図する場合、ＮレンジからＲレンジへ切り替えた後、Ｒ速ギアの選択が終了するのを待ち、第１クラッチCAの締結を開始するという手順にて行われるため、Ｎ→Ｒセレクト操作時から伝達トルクが発生して発進するまでに要する時間が長くなり、発進クラッチの締結制御のみにより発進する自動変速機搭載車に比べ、発進セレクト操作に対する車両の発進応答性が低い。

また、Ｒレンジでの発進後にＤレンジへ切り替えるガレージシフトの場合、図６に示すように、第１クラッチCAを開放し、第４アクチュエータソレノイド７４をオンとして後退圧を抜きニュートラル状態とし、第４アクチュエータソレノイド７４のオンを継続して第１速を選択し、開放していた第１クラッチCAの締結するというシーケンシャルな制御により行われるため、後退から前方発進までに要する時間が長くなり、ガレージシフト操作に対する車両の発進応答性が低い。

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発進制御装置では、Ｎレンジ選択中に２速−Ｒ速待機としておくことで、ＮレンジからＤレンジまたはＲレンジへ切り替えての発進時、発進セレクト操作に対して高い車両の発進応答性を確保するようにしたものである。

すなわち、Ｐ→Ｎへとシフトレバーが切り替え操作されるとき、図４の動作シーケンスにおいて、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へと進む流れとなる。つまり、ステップＳ２からステップＳ５までのＮレンジ選択中は、ステップＳ３において後退速段を選択し、ステップＳ４において第２速段を選択し、ステップＳ５において、１−Ｒシフトアクチュエータ５２と２−４シフトアクチュエータ５４の変速作動の間、ライン圧PLをスタンバイ圧を保つように制御される。そして、Ｎ→Ｒへとシフトレバーが切り替え操作されると、図４の動作シーケンスにおいて、ステップＳ５からステップＳ１０→ステップＳ１１→ステップＳ１２→ステップＳ１３へと進み、ステップＳ１１において、ライン圧ソレノイド８５からのライン圧PLを通常圧レベルまで上昇させ、ステップＳ１２において第１クラッチCAを締結し、ステップＳ１３において後退発進する。

さらに、Ｒレンジに切り替えた後、Ｄレンジを選択するというようにガレージシフトが行われると、第２速ギア段とＲギア段を選択したままで、第１クラッチCAと第２クラッチCBの掛け替え制御により対応される。すなわち、Ｐ−Ｎ−ＲからＤレンジが選択されると、図４の動作シーケンスにおいて、ステップＳ１３からステップＳ１８→ステップＳ１９→ステップＳ２０→ステップＳ２１へと進み、ステップＳ１９において第１クラッチCAを開放し、ステップＳ２０において第２クラッチCBを締結し、ステップＳ２１において、前方発進する。

ちなみに、図７はＮレンジからＲレンジへ切り替えて発進したあとＲレンジからＤレンジに切り替えるガレージシフトを行った場合のシフトレバーのレンジ位置・Ｒ速圧・２速圧・ライン圧・第１クラッチCAの締結/開放・第２クラッチCBの締結/開放を示すタイムチャートである。
時刻t0にてＰレンジからＮレンジへと切り替えられると、ライン圧PLをスタンバイ圧以下の圧力まで高め、時刻t0からＲ速圧を加え、Ｒ速圧が高まった時刻t1にて２速圧を加え、時刻t2にてＲ速圧と２速圧が高まり、２つのギア選択が行われた直後の時刻t3において、ライン圧PLがドレーン圧とされる。そして、時刻t4にてＮレンジからＲレンジへの切り替え操作が行われると、時刻t4から直ちにライン圧PLを上昇させ、第２クラッチCBを開放としたままで第１クラッチCAの締結が開始される。時刻t5にてライン圧PLが通常圧まで上昇し、時刻t6にて第１クラッチCAの締結圧が発進トルクを発生するレベルまで上昇すると、後退発進を開始する。つまり、ＮレンジからＲレンジへの切り替え操作に対する後退発進の応答遅れ時間は、時刻t4から時刻t6までの短い時間となる。

その後、時刻t7にてＲレンジからＤレンジへの切り替え操作が行われると、時刻t7から僅かに遅れたタイミングにて第１クラッチCAの開放と第２クラッチCBの締結による掛け替え制御が開始される。そして、時刻t8にて第１クラッチCAの締結圧が発進トルクを発生するレベル以下になると、第２クラッチCBの締結圧が発進トルクを発生するレベルとなるまで待たれ、時刻t9にてにより２クラッチCBの締結圧が発進トルクを発生するレベルまで上昇すると前進する。つまり、ＲレンジからＤレンジへのガレージシフト操作に対する前方発進の応答遅れ時間は、時刻t8から時刻t9までの短い時間となる。

上記のように、実施例１の発進制御装置では、Ｎレンジ選択中にて第２速段とＲギア段を予め選択しておくプリシフト待機により、発進を意図するレンジ切り替え時には、第１クラッチCAまたは第２クラッチCBの締結のみにより直ちにトルク伝達による発進が可能となる。
よって、ＮレンジからＲレンジへ切り替えての発進時、図７に示すように、発進セレクト操作に対して高い車両の発進応答性を確保することができる。同様に、ＮレンジからＤレンジへ切り替えての発進時、発進セレクト操作に対して高い車両の発進応答性を確保することができる。

また、発進後、Ｄレンジ選択とＲレンジ選択を繰り返すガレージシフトに対しても、第１クラッチCAと第２クラッチCBの掛け替え制御のみにより対応することができる。
よって、図７に示すように、第１クラッチCAと第２クラッチCBの掛け替え制御のみによりレンジ位置の切り替え操作に対し応答良く、前方発進や後退発進を行うことができる。

加えて、Ｎレンジ選択中は、ライン圧PLを低く抑える制御を行うようにしているため、例えば、第１クラッチ制御ソレノイド８１や第２クラッチ制御ソレノイド８２がオープン故障している場合であっても、第１クラッチCAや第２クラッチCBに調圧されたライン圧PLがそのまま供給されたとしても、車両が発進できるレベルの伝達トルクを発生させることができず、Ｎレンジ選択中における車両の飛び出しを防止することができる。

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発進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、Ｎレンジの選択状態からＤレンジまたはＲレンジが選択されると、ギア選択制御と発進クラッチの締結制御を行う発進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発進制御装置において、前記発進クラッチとして、Ｒレンジへ切り替え時に選択される後退発進ギア段を含む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、Ｄレンジへの切り替え時に選択される前方発進ギア段を含む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、前記発進制御手段は、Ｎレンジの選択中、前記第１クラッチCAと前記第２クラッチCBとを開放とし、かつ、発進時に選択される前方発進ギア段と後退発進ギア段をレンジ切り替えに先行して選択するプリシフトを実行し、その後、ＮレンジからＤレンジへの切り替え時には第２クラッチCBを締結し、ＮレンジからＲレンジへの切り替え時には第１クラッチCAを締結するため、ＮレンジからＤレンジまたはＲレンジへ切り替えての発進時、発進セレクト操作に対して高い車両の発進応答性を確保することができる。

(2) 前記発進制御手段は、プリシフト後、ＮレンジからＤレンジまたはＲレンジに切り替えた後、Ｄレンジの選択とＲレンジの選択とを交互に繰り返すガレージシフトが行われると、前方発進ギア段と後退発進ギア段を選択したままで、第１クラッチCAと第２クラッチCBの掛け替え制御により対応するため、Ｄレンジ選択とＲレンジ選択を繰り返すガレージシフト操作に対し応答良く、前方発進や後退発進を行うことができる。

(3) 前記発進クラッチCA,CBは、ライン圧ソレノイド８５により制御されるライン圧PLに基づき締結されるクラッチであり、前記発進制御手段は、Ｎレンジの選択中、前記ライン圧ソレノイド８５からのライン圧PLを、前方発進ギア段と後退発進ギア段を選択するのに要する圧力以上で、発進クラッチCA,CBが伝達トルクを発生する圧力レベル以下まで抑えておくため、Ｎレンジの選択中、前方発進ギア段と後退発進ギア段を選択するプリシフトを確保しつつ、発進クラッチCA,CBの制御圧を作り出す制御ソレノイドがオープン故障していても、車両の飛び出しを防止することができる。

(4) 前記発進制御手段は、ライン圧PLを低く抑えたＮレンジから、ＤレンジまたはＲレンジに切り替えられると、前記ライン圧ソレノイド８５からのライン圧PLを上昇させた後、クラッチ圧調整弁により発進クラッチCA,CBへのクラッチ圧を上昇させるため、発進時、ライン圧PLの上昇勾配よりも急な勾配にて発進クラッチCAまたはCBが締結されることが無く、発進ショックを低く抑えることができる。

(5) 前記発進制御手段は、前記ライン圧ソレノイド８５が異常により調圧できないとき、前記プリシフトを禁止し、前進段ギアと後退段ギアの全てをニュートラル状態にするため、ライン圧ソレノイド８５の異常時、Ｎレンジでの車両の飛び出しを確実に防止することができる。

以上、本発明の自動マニュアルトランスミッションの発進制御装置を実施例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、発進クラッチやシフトアクチュエータとして油圧式のクラッチやシフトアクチュエータを示し、発進制御手段として、Ｎレンジの選択中は、ライン圧を低圧に保つ例を示したが、発進クラッチとして電磁クラッチ等を用いたり、シフトアクチュエータとして電磁式やモータ式のアクチュエータを用いても良く。この場合、Ｎレンジの選択中は、強制的にクラッチ駆動回路を遮断したり、電流を制限するようにしても良い。要するに、発進制御手段としては、ニュートラルレンジの選択中、第１クラッチと第２クラッチとを開放とし、かつ、発進時に選択される前方発進ギア段と後退発進ギア段をレンジ切り替えに先行して選択するプリシフトを実行し、その後、ニュートラルレンジから前進レンジへの切り替え時には第２クラッチを締結し、ニュートラルレンジから後退レンジへの切り替え時には第１クラッチを締結するものであれば実施例１に限定されない。

実施例１では、発進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、ニュートラルレンジの選択状態から前進レンジまたは後退レンジが選択されると、ギア選択制御と発進クラッチの締結制御を行う発進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の発進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の発進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の発進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発進制御処理の流れを示す動作シーケンスである。 従来例の自動ＭＴコントローラにて実行される発進制御処理の流れを示す動作シーケンスである。 従来システムにてＮレンジからＲレンジへ切り替えて発進したあとＲレンジからＤレンジに切り替えるガレージシフトを行った場合のシフトレバーのレンジ位置・Ｒ速圧・１速圧・ライン圧・第１クラッチCAの締結/開放を示すタイムチャートである。 実施例１のシステムにてＮレンジからＲレンジへ切り替えて発進したあとＲレンジからＤレンジに切り替えるガレージシフトを行った場合のシフトレバーのレンジ位置・Ｒ速圧・２速圧・ライン圧・第１クラッチCAの締結/開放・第２クラッチCBの締結/開放を示すタイムチャートである。

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
４７ 自動ＭＴコントローラ
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
７８ 奇数変速段圧ソレノイド
８１ 第１クラッチ制御圧ソレノイド
８２ 第２クラッチ制御圧ソレノイド
８３ 第１クラッチ圧センサ
８４ 第２クラッチ圧センサ
８５ ライン圧ソレノイド（ライン圧調圧弁）

Claims (4)

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ライン圧調圧弁により制御されるライン圧に基づき締結される発進クラッチを設け、ニュートラルレンジの選択状態から前進レンジまたは後退レンジが選択されると、ギア選択制御と発進クラッチの締結制御を行う発進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発進制御装置において、
   前記発進クラッチとして、後退レンジへ切り替え時に選択される後退発進ギア段を含む変速段グループの選択時に締結される第１クラッチと、前進レンジへの切り替え時に選択される前方発進ギア段を含む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、
   前記発進制御手段は、ニュートラルレンジの選択中、前記ライン圧調圧弁からのライン圧を、前方発進ギア段と後退発進ギア段を選択するのに要する圧力以上で、発進クラッチが伝達トルクを発生する圧力レベル以下まで抑えておき、前記第１クラッチと前記第２クラッチとを開放とし、かつ、発進時に選択される前方発進ギア段と後退発進ギア段をレンジ切り替えに先行して選択するプリシフトを実行し、その後、ニュートラルレンジから前進レンジへの切り替え時には第２クラッチを締結し、ニュートラルレンジから後退レンジへの切り替え時には第１クラッチを締結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発進制御装置。
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発進制御装置において、
   前記発進制御手段は、プリシフト後、ニュートラルレンジから前進レンジまたは後退レンジに切り替えた後、前進レンジの選択と後退レンジの選択とを交互に繰り返すガレージシフトが行われると、前方発進ギア段と後退発進ギア段を選択したままで、第１クラッチと第２クラッチの掛け替え制御により対応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発進制御装置。
3. 請求項１または２に記載された自動マニュアルトランスミッションの発進制御装置において、
   前記発進制御手段は、ライン圧を低く抑えたニューラルレンジから、前進レンジまたは後退レンジに切り替えられると、前記ライン圧調圧弁からのライン圧を上昇させた後、クラッチ圧調整弁により発進クラッチへのクラッチ圧を上昇させ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発進制御装置。
4. 請求項１ないし３いずれか１つに記載された自動マニュアルトランスミッションの発進制御装置において、
   前記発進制御手段は、前記ライン圧調圧弁が異常により調圧できないとき、前記プリシフトを禁止し、前進段ギアと後退段ギアの全てをニュートラル状態に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発進制御装置。

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