CN102966705B

CN102966705B - 车辆用双离合器式变速器

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Publication number: CN102966705B
Application number: CN201210313892.1A
Authority: CN
Inventors: 井上大贵
Original assignee: Aisin AI Co Ltd
Current assignee: Aisin AI Co Ltd
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2012-08-29
Publication date: 2015-11-11
Anticipated expiration: 2032-08-29
Also published as: JP2013050129A; JP5873665B2; CN102966705A; DE102012108007A1; DE102012108007B4

Abstract

本发明提供车辆用双离合器式变速器，其参照影响变速器内的摩擦的温度等变动主要因素使预换档动作的执行正时恰当化从而维持并提高驾驶性能（驾驶容易性、操纵性）。具备：第一离合器和第二离合器、第一输入轴、第二输入轴、输出轴、设置在第一输入轴与输出轴之间的第一变速机构、设置在第二输入轴与输出轴之间的第二变速机构以及控制部，控制部具有：变速级选择机构、变速执行机构、检测影响预换档动作时间（tp2）的变动主要因素来求出可变地提前预换档动作的执行正时（P2点）的前移调整量（车速的变化量Δω3）的预换档调整机构、参照前移调整量来选择用于预测接下来成为恰当档位的预换档变速级的预换档选择机构以及预换档执行机构。

Description

车辆用双离合器式变速器

技术领域

本发明涉及搭载于车辆并具备能够独立地切换接合状态和断开状态的两个离合器的车辆用双离合器式变速器，更加详细而言，涉及控制预换档动作的执行正时。

背景技术

作为车辆用变速器的一种，存在双离合器式变速器，其具备：两个离合器；通过各离合器与发动机接合、断开的两个输入轴；以及设置在各输入轴与输出轴之间的多个变速齿轮组。双离合器式变速器具有的优点是，利用两个离合器进行更换动作由此能够使传递扭矩不中断地进行快速的变速动作。作为各离合器，能够使用例如由离合器致动器（clutchactuator）驱动的摩擦离合器。各变速齿轮组通常构成4~7级左右的变速级，并利用公知的同步装置选择性地啮合结合，而且，通常是利用电子控制装置（ECU）控制离合器致动器以及同步装置，整体成为同步啮合式自动变速器。

另外，在双离合器式变速器中，为了缩短变速动作时间而进行预换档的情况较多，在专利文献1的双离合（twinclutch）式半自动变速器（automaticmanualtransmission）的变速控制装置中公开了这样的一个例子。该变速控制装置具备变速控制机构（预换档选择机构以及预换档执行机构），该变速控制机构在第一离合器与第二离合器的更换控制之前，从开放的离合器的变速级组中选择接下来的变速级，并进行使被选出的变速级换档待机的预换档。

不限定于双离合器式变速器，在通常的自动变速器中，变速动作的执行正时根据变速线而决定的情况很多。变速线以提高燃料效率、提高驾驶性能（驾驶容易性、操纵性）等为目的，为了使发动机、变速器等恰当地动作而设定。通常变速线在以车速为横轴、以发动机的节气门开度为纵轴的坐标平面上，按照变速级分别设定加档和减档，在表示车辆的状况的动作点横穿变速线的正时开始进行向该变速级的变速动作。

双离合器式变速器中的预换档动作的执行正时也与变速动作相同，根据预换档线而决定的情况也很多。通常，预换档线设定为比相同变速级的变速线更靠近前侧。由此，首先，上述动作点横穿预换档线而开始预换档动作，构成预换档变速级的变速齿轮组啮合结合。接下来，上述动作点横穿变速线而开始变速动作，两个离合器进行扭矩的更换动作。在专利文献1的图4中公开了预换档线的例子。

专利文献1：日本特开2007-292250号公报

然而，双离合器式变速器的变速动作时间以及预换档动作时间依赖变速器内部的摩擦（friction）而变化。例如，封入变速器壳体的内部的润滑油的粘度在低温时增加，且旋转体搅起润滑油的搅拌阻力、滑动部分的摩擦阻力增加对变速动作产生影响。由于该变动主要因素的存在，可能会使变速动作时间、预换档动作时间延长，变速动作、预换档动作的开始正时延迟，从而导致驾驶性能降低。例如，若在起步之后不久的加档变速动作中预换档动作时间延长而来不及开始接下来的变速动作，则结果变速动作延迟由此导致不能进行顺利的加速。

另外，影响变速动作时间以及预换档动作时间的变动主要因素不仅仅有影响变速器内的摩擦的温度，也有车辆起步后的行驶时间。即，在车辆起步之后不久除了润滑油的温度低之外，滞留在变速器壳体的底部的润滑油未遍布变速器的各部分，故摩擦较大。而且，若经过一段行驶时间则变速器被暖机，润滑油的温度上升并遍及各部分从而摩擦变小，此外，车辆的总行驶距离也与变动主要因素有关。即，随着由于长年使用而导致的总行驶距离的增加，变速器内的各部分磨损、滑动面产生龟裂、产生晃动，从而导致摩擦增大。通过降低这样的变动主要因素的影响，能够维持以及提高驾驶性能。

发明内容

本发明是鉴于上述背景技术的问题点而完成的，并为解决上述课题而提供一种考虑影响变速器内的摩擦的温度等变动主要因素来使预换档动作的执行正时恰当化，由此维持以及提高驾驶性能（驾驶容易性、操纵性）的车辆用双离合器式变速器。

本发明的车辆用双离合器式变速器具备：第一离合器以及第二离合器，该第一离合器以及第二离合器能够独立地切换与动力源的旋转轴旋转连结的接合状态和从所述动力源断开的断开状态；第一输入轴，该第一输入轴通过所述第一离合器以能够接合、断开的方式与所述动力源旋转连结；第二输入轴，该第二输入轴通过所述第二离合器以能够接合、断开的方式与所述动力源旋转连结；与驱动轮旋转连结的输出轴；第一变速机构，该第一变速机构设置于所述第一输入轴与所述输出轴之间，并具有多个齿轮组，该多个齿轮组构成多个变速级并且能够选择性地啮合结合一组齿轮组；第二变速机构，该第二变速机构设置于所述第二输入轴与所述输出轴之间，并具有多个齿轮组，该多个齿轮组构成多个变速级并且能够选择性地啮合结合一组齿轮组；以及控制部，该控制部控制所述第一离合器、所述第二离合器、所述第一变速机构以及所述第二变速机构，其中，所述控制部具有：根据车辆的状态选择恰当的变速级的变速级选择机构；变速执行机构，该变速执行机构在所述恰当的变速级被选择时控制从当前的变速级换向所述恰当的变速级的变速动作，在构成所述恰当的变速级的齿轮组未啮合结合时使之以能够传递扭矩的方式啮合结合，并使与所述恰当的变速级旋转连结的所述第一离合器或者所述第二离合器成为所述接合状态；预换档调整机构，该预换档调整机构检测影响预换档动作时间的变动主要因素，并根据检测出的变动主要因素求出前移调整量，该前移调整量可变地提前移出预换档动作的执行正时；预换档选择机构，该预换档选择机构考虑所述前移调整量，在所述第一变速机构以及所述第二变速机构中不包含所述当前的变速级的一方的变速机构中所含的变速级中，选择被预测为接下来成为恰当档位的变速级作为预换档变速级；以及预换档执行机构，该预换档执行机构在所述预换档变速级被选择时，使与所述预换档变速级旋转连结的所述第一离合器或者所述第二离合器成为所述断开状态，并使构成所述预换档变速级的齿轮组以能够传递扭矩的方式啮合结合。

另外，优选所述预换档调整机构求出与上述预换档动作时间因上述变动主要因素而增加的增加量相当的前移调整量。

另外，优选作为所述变动主要因素，包含使所述第一变速机构以及所述第二变速机构的内部的摩擦增减的温度，所述预换档调整机构检测变速器的内部油温、内部气温以及变速器的周围温度中的任一个，当检测出的温度越低时，越较大地设定所述前移调整量。

另外，亦可为，作为所述变动主要因素，包含车辆起步后的行驶时间，当所述行驶时间越短时，所述预换档调整机构越较大地设定所述前移调整量。

另外，亦可为，作为所述变动主要因素，包含车辆的总行驶距离，当所述总行驶距离越大时，所述预换档调整机构越较大地设定所述前移调整量。

另外，优选所述动力源为发动机，所述预换档调整机构利用车速的变化量表示所述前移调整量，所述预换档选择机构考虑所述车速的变化量来修正以车速以及所述发动机的节气门开度的函数表现的预换档线，并根据修正来选择所述预换档变速级。

在本发明的车辆用双离合器式变速器中，控制部具有：变速级选择机构、变速执行机构、预换档调整机构、预换档选择机构、以及预换档执行机构。而且，预换档调整机构根据影响预换档动作时间的变动主要因素，求出可变地提前移出预换档动作的执行正时的前移调整量。因此，根据预换档动作时间的长短来可变地调整前移调整量，从而使预换档动作的执行正时恰当化。由此，能够降低继预换档动作之后的变速动作的延迟的可能性，且能够不受变动主要因素的影响地维持驾驶性能（驾驶容易性、操纵性）。

另外，在求出相当于预换档动作时间增加的增加量的前移调整量的状态下，由于将预换档动作的开始正时前移（推前）相当于增加量的时间，所以使结束正时恰当化。由此，能够消除继预换档动作之后的变速动作延迟的可能性，从而能够维持驾驶性能。

另外，作为变动主要因素而包含温度，在设定为检测出的温度越低则前移调整量越大的状态下，可靠地调整在润滑油处于低温且变速器内的摩擦较大时的预换档动作时间的增加，从而能够维持驾驶性能。

另外，作为变动主要因素而包含车辆起步后的行驶时间，在设定为行驶时间越短则前移调整量越大的状态下，能够抑制在起步之后不久变速器内的摩擦较大的影响。此外，通过与调整润滑油的温度同时实施，能够维持以及提高驾驶性能。

另外，作为变动主要因素而包含车辆的总行驶距离，在设定为总行驶距离越大则前移调整量越大的状态下，能够抑制由于长年使用所导致的变速器内的摩擦的增加的影响。此外，通过调整润滑油的温度同时实施，能够维持以及提高驾驶性能。

另外，在动力源为发动机，利用车速的变化量来表示前移调整量，并考虑车速的变化量来修正预换档线的状态下，能够正确并且简易地设定预换档动作的执行正时的前移调整量。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的车辆用双离合器式变速器的结构图。

图2是定性地表示了预换档动作时间的温度依赖性的图。

图3中，（1）是例示了通常的车辆用双离合器式变速器的变速线以及预换档线的图，（2）是对预换档线的求法进行说明的图。

图4是对在实施方式的车辆用双离合器式变速器中进行的预换档线的前移修正的方法进行说明的图。

图5是表示控制部进行的预换档的控制运算流程的流程图。

图6是例示了实施方式中的从第二档位到第四档位的加档变速动作的时间图，（1）示出了变速器的温度较低的情况，（2）示出了变速器的温度较高的情况。

图7是例示了现有技术中的从第二档位到第四档位的加档变速动作的时间图，（1）示出了变速器的温度较低的情况，（2）示出了变速器的温度较高的情况。

图8是表示了在应用方式中考虑的变动主要因素亦即车辆起步后的行驶时间与预换档动作时间的增加量之间的关系的图。

图9是表示了在应用方式中考虑的变动主要因素亦即车辆的总行驶距离与预换档动作时间的增加量之间的关系的图。

符号说明

1…车辆用双离合器式变速器；21…第一离合器；22…第二离合器；23…离合器致动器；31…第一输入轴；32…第二输入轴；4…输出轴；5…第一变速机构；51、53、55…第一档位齿轮组、第三档位齿轮组、第五档位齿轮组；6…第二变速机构；62、64…第二档位齿轮组、第四档位齿轮组；7…控制部；71…变速级选择机构；72…变速执行机构；73…预换档调整机构；74…预换档选择机构；75…预换档执行机构；81…第一档位用同步齿轮机构；82…第三~第五档位用同步齿轮机构；83…第二~第四档位用同步齿轮机构；91…发动机；92…输出轴；93…差速器；T…变速器的温度；tp、tp1~tp6…预换档动作时间；A、A1…节气门开度；ω、ω1~ω3…车速；Δω1~Δω3…车速的变化量；Ni1、Ni2…第一输入轴以及第二输入轴的转速；Ne…发动机的输出轴的转速；Δtp1、Δtp2…预换档动作时间的增加量；tr…车辆起步后的行驶时间；L…车辆的总行驶距离。

具体实施方式

参照图1~图9对用于实施本发明的实施方式进行说明。图1是表示本发明的实施方式的车辆用双离合器式变速器1的结构图。车辆用双离合器式变速器1是选择前进五个档位后退一个档位的变速级，并能够将发动机91的输出扭矩接合、断开地传递至差速器93的装置。车辆用双离合器式变速器1由第一离合器21和第二离合器22、第一输入轴31、第二输入轴32、输出轴4、第一变速机构5、第二变速机构6以及控制部7等构成。

第一离合器21以及第二离合器22是独立地切换与作为动力源的发动机91的输出轴92旋转连结的接合状态和从发动机91断开的断开状态的部位。对于第一离合器21以及第二离合器22而言，能够使用由离合器致动器23驱动的摩擦离合器，且能够使用伺服电动机、液压驱动机构等作为离合器致动器23。第一离合器21以及第二离合器22构成为，离合器致动器23根据来自控制部7的指令进行动作来调整摩擦接合力，并独立地控制被传递的各个离合器扭矩Tc1、Tc2。

第一输入轴31是利用第一离合器21而能够与发动机91接合、断开地旋转连结的轴部件。另外，第二输入轴32是利用第二离合器22而能够与发动机91接合、断开地旋转连结的轴部件。第一输入轴31为棒状，第二输入轴32为筒状，两者被同轴内外地配置，第一输入轴31的图中右端与第一离合器21的输出侧部件连结，第一输入轴31的图中左端贯通第二输入轴32并突出，并被滚珠轴承36轴支承。第二输入轴32的图中右端与第二离合器22的输出侧部件连结，第二输入轴32的中央部被滚珠轴承37轴支承。

输出轴4是与省略图示的驱动轮旋转连结的轴部件，且平行地配置于第一输入轴31以及第二输入轴32的图中下侧。输出轴4的两端被圆锥滚子轴承46、47轴支承。以靠近输出轴4的一侧的圆锥滚子轴承46的方式固定地设置有输出齿轮48，输出齿轮48与差速器93啮合。因此，输出轴4经由差速器93而将扭矩传递输出至驱动轮。

第一变速机构5是设置于第一输入轴31与输出轴4之间，并具有三组齿轮组51、53、55的结构，该三组齿轮组51、53、55构成第一档位、第三档位以及第五档位的奇数档位变速级并且能够选择性地啮合结合一组齿轮组。详细而言，从第一输入轴31的图中左侧按顺序为固设有第一档位驱动齿轮51A，能够空转地设置有第三档位驱动齿轮53A，并能够空转地设置有第五档位驱动齿轮55A。另一方面，在输出轴4的对置的位置能够空转地设置有第一档位从动齿轮51P，并固设有第三档位从动齿轮53P、固设有第五档位从动齿轮55P。

第一档位驱动齿轮51A以及第一档位从动齿轮51P始终啮合，成为构成第一档位变速级的第一档位齿轮组51。若利用第一档位用同步齿轮机构81（同步装置）的套筒S1将第一档位从动齿轮51P与输出轴4旋转连结，则第一档位齿轮组51啮合结合从而能够传递扭矩，同样地，第三档位驱动齿轮53A以及第三档位从动齿轮53P始终啮合，成为构成第三档位变速级的第三档位齿轮组53。若利用第三~第五档位用同步齿轮机构82的套筒S35将第三档位驱动齿轮53A与第一输入轴31旋转连结，则第三档位齿轮组53啮合结合从而能够传递扭矩。而且，第五档位驱动齿轮55A以及第五档位从动齿轮55P始终啮合，成为构成第五档位变速级的第五档位齿轮组55。若利用第三~第五档位用同步齿轮机构82的套筒S35将第五档位驱动齿轮55A与第一输入轴31旋转连结，则第五档位齿轮组55啮合结合从而能够传递扭矩。第一档位齿轮组51、第三档位齿轮组53以及第五档位齿轮组55通过省略图示的联锁机构选择性地仅啮合结合任一组齿轮组。

第二变速机构6是设置于第二输入轴32与输出轴4之间，并具有两组齿轮组62、64的结构，该两组齿轮组62、64构成第二档位以及第四档位的偶数档位变速级并且能够选择性地啮合结合一组齿轮组。详细而言，从第二输入轴32的图中左侧按顺序为固设有第四档位驱动齿轮64以及第二档位驱动齿轮62A。另一方面，在输出轴4的对置的位置能够空转地设置有第四档位从动齿轮64P以及第二档位从动齿轮62P。

第四档位驱动齿轮64A以及第四档位从动齿轮64P始终啮合，成为构成第四档位变速级的第四档位齿轮组64。若利用第二~第四档位用同步齿轮机构83的套筒S24将第四档位从动齿轮64P与输出轴4旋转连结，则第四档位齿轮组64啮合结合从而能够传递扭矩。同样地，第二档位驱动齿轮62A以及第二档位从动齿轮62P始终啮合，成为构成第二档位变速级的第二档位齿轮组62。若利用第二~第四档位用同步啮合结构83的套筒S24将第二档位从动齿轮62P与输出轴4旋转连结，则第二档位齿轮组62啮合结合从而能够传递扭矩。第四档位齿轮组64以及第二档位齿轮组62利用第二~第四档位用同步齿轮机构83选择性地啮合结合任一组齿轮组。

此外，虽然图中省略，但在后退变速级中能够恰当使用现有的齿轮组的结构。

控制部7是控制第一离合器21、第二离合器22、第一变速机构5以及第二变速机构6的部位。即，控制部7取得发动机91的动作状态、车速等各种信息，从而将离合器致动器23以及三个同步齿轮机构81、82、83关联地控制。能够使用电子控制装置（ECU）构成控制部7，该电子控制装置内置微型电子计算机从而利用软件进行动作。另外，控制部7也能够构成为多个电子控制装置（ECU）合作地进行协调控制。控制部7具有变速级选择机构71、变速执行机构72、预换档调整机构73、预换档选择机构74以及预换档执行机构75的各功能机构，以下详细叙述。

变速级选择机构71是根据车辆的状态而选择恰当的变速级的机构。作为车辆的状态，参照变速器1的当前啮合结合的变速级、车速、发动机91的节气门开度等。变速级选择机构71根据后述的变速线选择恰当的变速级。即，在表示车辆的状况的动作点横穿某个变速级的变速线时选择该变速级。

变速执行机构72是当选择恰当的变速级时，控制从当前的变速级换向恰当的变速级的变速动作的机构。首先，变速执行机构72在构成恰当的变速级的齿轮组未啮合结合时，控制任一同步齿轮机构并使恰当的变速级能够传递扭矩地啮合结合。此外，若该齿轮组利用预换档执行机构75已经啮合结合则不需要该动作。接下来，变速执行机构72使与恰当的变速级旋转连结的第一离合器21或者第二离合器22成为接合状态。而且，通常，与此同步地使另一侧的离合器成为断开状态，并进行扭矩的更换动作。

预换档调整机构73是检测影响预换档动作时间的变动主要因素，并根据检测出的变动主要因素求出可变地提前移出预换档动作的执行正时的前移调整量的机构。作为变动主要因素，考虑使第一变速机构5以及第二变速机构6的内部的摩擦增减的温度，并检测变速器1的内部油温、内部气温以及变速器1的周围温度的任一温度。为了检测温度，能够在变速器1的附近或者内部设置温度传感器。

例如，能够在变速器壳体的底部的内表面或者外表面设置油温传感器。另外，也可以借用现有的温度传感器的检测结果或者对检测温度施加修正来推断变速器1的温度。例如，在发动机91与变速器1相同地配设于发动机室内时，根据设置于发动机91的吸气温度传感器的检测结果，能够推断变速器1的周围温度。

当变速器1的温度较低时，封入内部的润滑油的粘度变大，各齿轮组51、53、55、62、64中的齿的啮合摩擦增加，各轴承36、37、46、47的轴承摩擦增加。另外，当同步齿轮机构81~83动作时，直至到达同步的同步所需时间增加。相反，当温度较高时，润滑油的粘度变小，变速器1内的啮合摩擦、轴承摩擦减少，同步齿轮机构81~83的同步所需时间减少。

该结果如图2所示，预换档动作时间tp增减变化。图2是定性地表示了预换档动作时间tp的温度依赖性的图，横轴为变速器1的温度T，纵轴为预换档动作时间tp。图2所示的关系能够通过实验、模拟、理论分析等掌握。如图所示，随着变速器1的温度T下降，预换档动作时间tp的增加尤为显著。与此相对，预换档调整机构73设定为检测出的温度T越低则前移调整量越大，此外，如后述那样，求出相当于预换档动作时间tp增加的增加量的前移调整量来设定。

预换档选择机构74是考虑前移调整量而在第一变速机构5以及第二变速机构6中不包含当前的变速级的一方的变速机构所具有的变速级中选择被预测为接下来成为恰当的变速级作为预换档变速级的机构。如后述那样，预换档选择机构74根据在与变速线相同坐标轴上表示的预换档线，并且考虑根据前移调整量的修正来选择预换档变速级。即，在表示车辆的状况的动作点横穿某个变速级的修正后的预换档线时，选择该变速级作为预换档变速级。

预换档执行机构75是当选择预换档变速级时，使与预换档变速级旋转连结的第一离合器21或者第二离合器22成为断开状态，并控制任一的同步齿轮机构来使预换档变速级能够传递扭矩地啮合结合的机构。换言之，预换档执行机构75是将未传递当前扭矩侧的离合器形成为断开状态，预先使预测为接下来成为恰当档位的变速级的齿轮组啮合结合的机构。由此，在接下来的变速动作中，立即进行两个离合器21、22的扭矩的更换动作，从而能够大幅度地缩短变速动作时间。

接下来，对变速线以及预换档线进行说明。图3（1）是例示了通常的车辆用双离合器式变速器的变速线以及预换档线的图，图3（2）是对预换档线的求法进行说明的图。另外，图4是对在实施方式的车辆用双离合器式变速器1中进行的预换档线的前移修正的方法进行说明的图。在图3以及图4中例示了以第二档位行驶并加档至第三档位的变速动作的情况，对于向其他的变速级进行换档的变速动作也适用同样的考虑方法。

在图3（1）中，横轴为车速ω，纵轴为发动机91的节气门开度A。图中用实线示出了判定开始从第二档位向第三档位的变速动作的2→3变速线，用单点划线示出了判定开始从第一档位向第三档位的预换档动作的1→3预换挡线。如图所示，2→3变速线用在两处弯折的折线表示。即，在节气门开度A较小的区域中，车速ω为较小的恒定值，2→3变速线用垂直线表示。在节气门开度A为中度的区域中，车速ω随着节气门开度A的增加而逐渐增加，2→3变速线用右上的斜线表示。在节气门开度A较大的区域中，车速ω为较大的恒定值，2→3变速线用垂直线表示。这样的变速线也能够应用于仅具有一个离合器的自动变速器，并根据发动机91、变速器1的特性，以提高燃料效率、提高驾驶性能等为目来设定。

另一方面，预换档线在仅具有一个离合器的自动变速器中无法使用，而被用于双离合器式变速器中。如图3（1）所示，1→3预换挡线比2→3变速线更向低车速侧偏移，由类似于在两处弯折的形状的折线表示。例如，当假定节气门开度为A1时，1→3预换档线上的P1点的车速ω2设定为比2→3变速线上的Q1点的车速ω1向低车速侧偏移变化量Δω1。该车速ω2以及变化量Δω1的求法如图3（2）所示。

在图3（2）中，横轴为共同的时间t，曲线图从上往下按顺序为以第二档位行驶中的车速ω、发动机91的输出扭矩Te以及节气门开度A。如图所示，在节气门开度A恒定等于A1并且输出扭矩Te恒定等于Te1的条件下，车辆具有恒定的加速性能，车速ω随着时间t的经过而增加。此处，若将车速ω到达相当于Q1点的车速ω1的正时设为时刻t2，则比时刻t2提前预换档动作时间tp1的时刻t1时的车速ω2为1→3预换档线的节气门开度A1中的P1点的值。即，P1点位于比Q1点靠近低车速侧与预换档动作时间tp1中（时刻t1~t2）的车速的变化量Δω1（=ω1-ω2）对应的量。

预换档动作时间tp1实际上能够因各种变动主要因素的影响而变化，但在现有技术中，通常设定标准的预换档动作时间来统一地确定预换档线。

另一方面，在本实施方式中，当预换档动作时间tp2增大时，前移修正预换档线。即，如图4（1）所示，在节气门开度为A1时，判定在向低车速侧提前的P2点开始预换档动作而不是在1→3预换档线上的P1点。图4（1）中的2→3变速线以及1→3预换档线与图3（1）的相同，P1点与P2点之间的车速的变化量Δω3的求法如图4（2）所示。

在图4（2）中，横轴为共同的时间t，曲线图从上往下按顺序为以第二档位行驶中的车速ω、发动机91的输出扭矩Te以及节气门开度A，曲线图的形状与图3（2）相同。但是，如图所示，不同之处在于，预换档动作时间tp2比图3（2）的预换档动作时间tp1长。因此，比时刻t2提前预换档动作时间tp2的时刻t3，比图3（2）的时刻t1更早。此处，P2点位于比Q1点更靠近低车速侧与预换档动作时间tp2中（时刻t3~t2）的车速的变化量Δω2（=ω1-ω3）对应的量。另外，P1点与P2点之间的车速的变化量Δω3能够利用Δω3=Δω2-Δω1求出。

上述的预换档调整机构73利用图2的关系从变速器1的温度T求出预换档动作时间tp。在本实施方式中，预换档调整机构73保持将图2所示的变速器1的温度T与预换档动作时间tp的关系整理成一览表的预换档动作时间图，并利用图求出预换档动作时间tp。此外，不限定于预换档动作时间图，也可以使用推测计算法等其他方法。并且，预换档调整机构73利用图4的关系并利用车速的变化量表示相当于预换档动作时间tp的增加量的前移调整量。例如，预换档调整机构73与图4的预换档动作时间tp2对应，利用车速的变化量Δω3表示前移调整量。

另外，上述的预换档选择机构74考虑表示前移调整量的车速的变化量来选择预换档变速级。例如，预换档选择机构74考虑图4的变化量Δω3，当表示车辆的状况的动作点在P2从图的左方横切到右方时，选择第三档位作为预换档变速级。

然而，虽确定了图4（1）中的2→3变速线以及1→3预换档线，但P2的位置根据车辆的状况而变化。因此，预换档调整机构73以及预换档选择机构74在行驶中依次进行预换档的控制运算。图5是表示控制部7进行的预换档的控制运算流程的流程图。

在图5的步骤S1中，控制部7将发动机91的输出扭矩Te乘以变速器1的当前的变速齿轮比G来运算车轴扭矩Td。其中，由于输出扭矩Te多不被实际测量，所以从节气门的开度等信息进行推定。接下来，在步骤S2中，利用预换档动作时间图推测预换档动作时间tp。接下来，在步骤S3中，运算由于预换档动作时间tp延长所导致的车速的变化量Δω3。变化量Δω3是将车轴扭矩Td乘以延长的时间（=预换档动作时间tp-标准动作时间tp0）并除以车辆惯性J而求出。

接下来，在步骤S4中，从预换档线读取在预换档动作时间tp未延长时的标准的预换档车速ω2。接下来，在步骤S5中，从标准的预换档车速ω2减去变化量Δω3来运算实际的预换档车速ω3。在接下来的步骤S6中，进行预换档动作的开始的判定（预换档判定）。即，调查当前的车速ω是否达到了预换档车速ω3以上，若满足条件则进入步骤S7来执行预换档动作。然后，设定改变作为预换档的候补的变速级等条件而返回步骤S1。另外，当在步骤S6中未满足条件时立即返回步骤S1。这样结束预换档的控制运算的一个循环，以后反复进行。

接下来，一边与现有技术比较一边对实施方式的车辆用的双离合器式变速器1的变速动作以及预换档动作进行说明。图6是例示了实施方式中的从第二档位加档至第四档位的变速动作的时间图，图6（1）示出了变速器1的温度T较低的情况，图6（2）示出了变速器1的温度T较高的情况。另外，图7是例示了现有技术中的从第二档位加档至第四档位的变速动作的时间图，图7（1）示出了变速器的温度较低的情况，图7（2）示出了变速器的温度较高的情况。

用共同的方式表示图6（1）以及图6（2）、图7（1）以及图7（2），横轴表示共同的时间轴，曲线图从上侧往下侧按顺序分别表示变速级、第一变速结构5以及第二变速结构6的预换档变速级、发动机91的输出轴92的转速Ne和第一输入轴31的转速Ni1以及第二输入轴32的转速Ni2。变速级以及预换档变速级的曲线图在选择变速级的时间用虚线表示，实际上在更换的时刻变更为实线表示。

另外，用实线表示发动机91的输出轴92的转速Ne，用虚线表示第一输入轴31的转速Ni1以及第二输入轴32的转速Ni2。因此，在实线的转速Ne与虚线的Ni1、Ni2的一方重叠之时，是第一离合器31以及第二离合器32的一方为接合状态，另一方为断开状态。另外，在实线的转速Ne位于两条虚线Ni1、Ni2的中间之时，是第一离合器31以及第二离合器32双方为接合状态而进行扭矩的更换动作的状态。

在变速器1的温度T较高时的图6（2）中，在时刻t10，第一离合器21处于断开状态，第二离合器22处于接合状态，第二档位齿轮组62啮合结合，并以第二档位行驶。而且，若在时刻t11选择第三档位作为预换档变速级，则耗费预换档动作时间tp3啮合结合第三档位齿轮组53，并在时刻t12结束预换档动作。接下来，若在时刻t13选择第三档位作为变速级，则进行从第二离合器22向第一离合器21的扭矩更换动作，并在时刻t14结束变速动作。

然后，若在时刻t15选择第四档位作为预换档变速级，则耗费预换档动作时间tp4啮合结合第四档位齿轮组64，并在时间t16结束预换档动作。接下来，若在时刻t17选择第四档位作为变速级，则进行从第一离合器21向第二离合器22的扭矩更换动作，并在时间t18结束变速动作。

另外，在变速器1的温度T较低时的图6（1）中，利用预换档调整机构73的功能，使预换档动作的执行正时提前预换档动作时间tp5所增加的时间。因此，在比图6（2）的时刻t11早的时刻t11f选择第三档位作为预换档变速级。由此，耗费长的预换档动作时间tp5啮合结合第三档位齿轮组53，结束预换档动作的时刻t12与图6（2）相同。

另外，向第四档位的预换档动作也相同，在提前了预换档动作时间tp6所增加的时间的时刻t15f选择第四档位作为预换档变速级。而且，耗费长的预换档动作时间tp6啮合结合第四档位齿轮组64，结束预换档动作的时刻t16与图6（2）相同。

另一方面，在现有技术中变速器的温度较高时的图7（2）与图6（2）一致，温度较低时的图7（1）与图6（1）不同。在图7（1）中，由于在现有技术中不进行预换档线的修正，所以在与图7（2）相同时刻t11选择第三档位作为预换档变速级。由此，耗费长的预换档动作时间tp5啮合结合第三档位齿轮组53，从而结束预换档动作的时刻t12r从图7（2）的时刻t12延迟。该延迟影响以后的动作，并且选择第三档位作为变速级的时刻t13r、结束变速动作的时刻t14r也从图7（2）的时间延迟。

然后，若在时间t15r选择第四档位作为预换档变速级，由于耗费长的预换档动作时间tp6啮合结合第四档位齿轮组64，所以预换档动作结束的时刻t16r更加显著地延迟。该显著的延迟影响以后的动作，并且选择第四档位作为变速级的时刻t17r、变速动作结束的时刻t18r也从图7（2）的时间更加显著地延迟。

如以上说明的那样，在本实施方式中，在变速器1的温度T较高时进行与现有技术相同的变速动作以及预换档动作，在变速器1的温度T较低时，将预换档线提前相当于预换档动作时间tp的增加量来进行修正，并提前预换档动作的执行正时。

根据实施方式的车辆用双离合器式变速器1，由于作为影响预换档动作时间tp的变动主要因素，考虑变速器1的温度T，并将预换档动作的开始正时可变地前移预换档动作时间tp的增加量所以使结束正时恰当化。由此，能够消除继预换档动作之后的变速动作延迟，从而能够维持驾驶性能（驾驶容易性、操纵性）。

另外，将动力源设为发动机91，利用车速的变化量Δω3表示前移调整量，参照车速的变化量Δω3修正预换档线，因此能够正确并且简易地设定预换档动作的执行正时的前移调整量。

接下来，对应用了实施方式的应用方式的车辆用双离合器式变速器进行说明。影响预换档动作时间的变动主要因素不仅仅有影响变速器内的摩擦的温度，也有车辆起步后的行驶时间、车辆的总行驶距离。应用方式具备与实施方式相同的装置构成，并且除了温度之外也参照这些变动主要因素来推测预换档动作时间的增加量，从而设定预换档执行正时的前移调整量。

图8是表示了在应用方式中参照的变动主要因素亦即车辆起步后的行驶时间tr与预换档动作时间tp的增加量Δtp1的关系的图。如图所示，在车辆起步之后不久，由于润滑油的温度较低而且滞留在变速器壳体的底部的润滑油未遍及变速器内的各部，所以增加量Δtp1较大。而且，如图所示，若经过一定的行驶时间tr1则变速器被暖机，润滑油的温度上升而遍及各部分，从而增加量Δtp1大致消失。

另外，图9是表示了在应用方式中参照的变动主要因素亦即车辆的总行驶距离L与预换档动作时间tp的增加量Δtp2的关系的图。如图9（1）所示，随着由于长年使用所导致的总行驶距离L的增加，变速器内的各部分摩损，所以预换档动作时间tp的增加量Δtp2增大。此外，如图9（2）所示，增加量Δtp2也可以近似阶梯性的变化。

图8以及图9所示的预换档动作时间tp的增加量Δtp1、Δtp2能够通过实验、试样调查、模拟、理论分析等掌握。在应用方式中，预换档调整机构73除了参照变速器1的温度T的影响之外还参照车辆起步后的行驶时间tr以及车辆的总行驶距离L的至少一方，加上增加量Δtp1以及增加量Δtp2的至少一方来推测预换档动作时间tp。

根据应用方式的车辆用双离合器式变速器，参照作为变动主要因素的车辆起步后的行驶时间、车辆的总行驶距离来设定预换档动作的前移调整量。因此，能够抑制变速器的暖机的影响、长年使用的影响，并通过与相对于润滑油的温度的调整同时实施，从而能够维持以及提高驾驶性能。

此外，如在本实施方式中说明的那样，优选在第一变速机构5以及第二变速机构6的一方构成奇数档位变速级，在另一方构成偶数档位变速级，但不限定于此。另外，在除了第一输入轴31以及第二输入轴32、输出轴4以外还具备中间轴、副轴等来构成变速级的变速器中也能够实施本发明。另外，本发明能够进行各种各样的应用以及变形。

Claims

1.一种车辆用双离合器式变速器，具备：

第一离合器以及第二离合器，该第一离合器以及第二离合器能够独立地切换与动力源的旋转轴旋转连结的接合状态和从所述动力源断开的断开状态；

第一输入轴，该第一输入轴通过所述第一离合器以能够接合、断开的方式与所述动力源旋转连结；

第二输入轴，该第二输入轴通过所述第二离合器以能够接合、断开的方式与所述动力源旋转连结；

与驱动轮旋转连结的输出轴；

第一变速机构，该第一变速机构设置于所述第一输入轴与所述输出轴之间，并具有多个齿轮组，该多个齿轮组构成多个变速级并且能够选择性地啮合结合一组齿轮组；

第二变速机构，该第二变速机构设置于所述第二输入轴与所述输出轴之间，并具有多个齿轮组，该多个齿轮组构成多个变速级并且能够选择性地啮合结合一组齿轮组；以及

控制部，该控制部控制所述第一离合器、所述第二离合器、所述第一变速机构以及所述第二变速机构，

所述车辆用双离合器式变速器的特征在于，

所述控制部具有：

根据车辆的状态选择恰当的变速级的变速级选择机构；

变速执行机构，该变速执行机构在所述恰当的变速级被选择时控制从当前的变速级换向所述恰当的变速级的变速动作，在构成所述恰当的变速级的齿轮组未啮合结合时使之以能够传递扭矩的方式啮合结合，并使与所述恰当的变速级旋转连结的所述第一离合器或者所述第二离合器成为所述接合状态；

预换档调整机构，该预换档调整机构检测影响预换档动作时间的变动主要因素，并根据检测出的变动主要因素求出将预换档动作的执行正时可变地前移的前移调整量；

预换档选择机构，该预换档选择机构考虑所述前移调整量，在所述第一变速机构以及所述第二变速机构中不包含所述当前的变速级的一方的变速机构中所含的变速级中，选择被预测为接下来成为恰当档位的变速级作为预换档变速级；以及

预换档执行机构，该预换档执行机构在所述预换档变速级被选择时，使与所述预换档变速级旋转连结的所述第一离合器或者所述第二离合器成为所述断开状态，并使构成所述预换档变速级的齿轮组以能够传递扭矩的方式啮合结合。

2.根据权利要求1所述的车辆用双离合器式变速器，其特征在于，

所述预换档调整机构求出与上述预换档动作时间因上述变动主要因素而增加的增加量相当的前移调整量。

3.根据权利要求2所述的车辆用双离合器式变速器，其特征在于，

作为所述变动主要因素，包含使所述第一变速机构以及所述第二变速机构的内部的摩擦增减的温度，所述预换档调整机构检测变速器的内部油温、内部气温以及变速器的周围温度中的任一个，当检测出的温度越低时，越较大地设定所述前移调整量。

4.根据权利要求2所述的车辆用双离合器式变速器，其特征在于，

作为所述变动主要因素，包含车辆起步后的行驶时间，当所述行驶时间越短时，所述预换档调整机构越较大地设定所述前移调整量。

5.根据权利要求3所述的车辆用双离合器式变速器，其特征在于，

6.根据权利要求2所述的车辆用双离合器式变速器，其特征在于，

作为所述变动主要因素，包含车辆的总行驶距离，当所述总行驶距离越大时，所述预换档调整机构越较大地设定所述前移调整量。

7.根据权利要求3所述的车辆用双离合器式变速器，其特征在于，

8.根据权利要求4所述的车辆用双离合器式变速器，其特征在于，

9.根据权利要求5所述的车辆用双离合器式变速器，其特征在于，

10.根据权利要求1～9中任一项所述的车辆用双离合器式变速器，其特征在于，

所述动力源为发动机，

所述预换档调整机构利用车速的变化量表示所述前移调整量，

所述预换档选择机构考虑所述车速的变化量来修正以车速以及所述发动机的节气门开度的函数表现的预换档线，并根据修正来选择所述预换档变速级。