JP2003322253A - 自動車の制御方法および制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】噛合いクラッチの浅い噛合いがあっても噛合い
クラッチの破損を防止することができる自動車の制御方
法を提案する。 【解決手段】トルクアシスト方式の変速システムの変速
終了の際、即ち噛合いクラッチ締結時において、噛合い
クラッチの締結位置への移動を指令してから、噛合いク
ラッチが締結したと判断できる所定位置範囲へ移動した
のちに、噛合いクラッチの両端回転数差が所定値より大
きい場合に、噛合いクラッチを締結しない位置へ戻すと
同時に、駆動力源と変速機との間のトルクを断続する摩
擦クラッチを開放し、再度噛合いクラッチの締結位置へ
の移動を指令する。 【効果】本発明によれば、噛合いクラッチが締結位置に
あっても、噛合いクラッチの両端の回転数差が大きい場
合は、再度噛合いクラッチを締結し直すため、噛合いク
ラッチの締結をより確実にして、噛合いクラッチの破損
を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の制御方法
および制御装置に係り、特に、自動車における自動変速
機の制御に好適な自動車の制御方法および制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動変速機としては、例えば、エ
ンジンと歯車式変速機との間に介装され、エンジンと変
速機との間のトルクを断続する第１クラッチと、この第
１クラッチに連結された変速機の入力軸と出力軸との間
に設けられた噛合い式クラッチと、噛合い式クラッチの
選択操作によって、選択的に連結する複数の歯車列とを
備え、変速機入力軸と変速機出力軸を連結する歯車列を
切り替えて変速を行う自動変速機が知られている。

【０００３】例えば特開２００１−２２７５９９号公報
には、変速時におけるトルク中断を抑制するためのサブ
クラッチを備えた構成が開示されている。このサブクラ
ッチは、歯車式変速機の入力軸と出力軸の他に新たに第
３の中間軸を設け、この中間軸にサブクラッチとギアを
設置する。そして、変速時には図１５に示すように、エ
ンジンと入力軸との間に設けられたメインクラッチを解
放せず、上記サブクラッチのトルクを可変に制御し、エ
ンジンからの動力を出力軸に伝達することにより、変速
中のトルク中断を抑制し変速性能改善を図るものであ
る。

【０００４】しかしながら、このような変速機において
は、噛合い式クラッチを移動させて歯車列と係合するこ
とが不可欠であるが、噛合い式クラッチの動作不良等に
より、噛合い式クラッチの係合が完全ではない場合、エ
ンジン回転数の過回転による運転性能の悪化，噛合い式
クラッチの損傷等が発生する可能性がある。

【０００５】そこで、従来の自動車の制御装置として
は、例えば、特開平１０−299884号公報に記載されてい
るように、噛合い式クラッチの係合が予定通りに実行さ
れなかった場合、噛合い式クラッチの係合が完了するま
で、噛合い式クラッチの移動を繰り返すものが知られて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、噛合い
式クラッチの移動を繰り返す従来の制御装置では、噛合
い式クラッチの係合が完了するまで噛合い式クラッチの
移動の繰り返しを実行するが、噛合い式クラッチが係合
したと判断したのちは、噛合い式クラッチの移動の繰り
返しを行わないため、噛合い式クラッチの係合が浅い場
合等に、そのままの状態で使用を続けると、噛合い式ク
ラッチの破損等が発生する可能性がある。

【０００７】本発明の目的は、噛合い式クラッチの破損
を防止することができる自動車の制御方法および制御装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）上記目的を達成す
るために、本発明は、原動機から摩擦クラッチを介して
入力軸にトルクが伝達され、前記入力軸から出力軸への
トルク伝達経路を形成可能な複数のトルク伝達手段を有
し、該トルク伝達手段の少なくとも１つは噛合いクラッ
チから成る変速機を搭載した自動車の制御方法であり、
前記噛合いクラッチの連結を第１のトルク伝達経路を形
成する連結から、第２のトルク伝達経路を介して、第３
のトルク伝達経路を形成する連結に切り替える自動車の
制御方法であって、第２のトルク伝達経路から、第３の
トルク伝達経路へ移行するための噛合いクラッチ締結時
において、噛合いクラッチの締結位置への移動を指令し
てから、噛合いクラッチが締結したと判断できる所定位
置範囲へ移動したのちに、噛合いクラッチの両端回転数
差が所定値より大きい場合に、噛合いクラッチを締結し
ない位置へ戻すと同時に、前記摩擦クラッチを開放し、
再度噛合いクラッチの締結位置への移動を指令するよう
にしたものである。

【０００９】かかる方法により、噛合いクラッチの係合
を確実にして、噛合いクラッチの破損を防止し得るもの
となる。

【００１０】（２）上記目的を達成するために、本発明
は、原動機から摩擦クラッチを介して入力軸にトルクが
伝達され、前記入力軸から出力軸へのトルク伝達経路を
形成可能な複数のトルク伝達手段を有し、該トルク伝達
手段の少なくとも１つは噛合いクラッチから成る変速機
を搭載した自動車の制御方法であり、前記噛合いクラッ
チの連結を第１のトルク伝達経路を形成する連結から、
第２のトルク伝達経路を介して、第３のトルク伝達経路
を形成する連結に切り替える自動車の制御方法であっ
て、第２のトルク伝達経路から、第３のトルク伝達経路
へ移行するための噛合いクラッチ締結時において、噛合
いクラッチの締結位置への移動を指令してから、噛合い
クラッチが締結したと判断できる所定位置範囲へ移動し
たのちに、噛合いクラッチの両端回転数差が所定値より
大きい場合に、噛合いクラッチを締結しない位置へ戻
し、前記第２のトルク伝達経路に配した伝達トルク可変
装置を制御することによって噛合いクラッチの両端回転
数差を所定値以内としたのち、再度噛合いクラッチの締
結位置への移動を指令するようにしたものである。

【００１１】かかる方法により、噛合いクラッチの係合
を確実にして、噛合いクラッチの破損を防止し得るもの
となる。

【００１２】（３）上記目的を達成するために、本発明
は、原動機から摩擦クラッチを介して入力軸にトルクが
伝達され、前記入力軸から出力軸へトルクの伝達が可能
な複数の歯車と複数の噛合いクラッチとを有する歯車式
変速機を搭載した自動車の制御方法であり、一方の歯車
列から他方の歯車列へ変速するときに、前記噛合いクラ
ッチを制御することで変速を行う自動車の制御方法であ
って、前記原動機のトルクを前記摩擦クラッチによって
前記入力軸へ伝達しており、かつ前記噛合いクラッチが
締結位置にある、非変速時において、前記噛合いクラッ
チの両端回転数差が所定値より大きい場合に、噛合いク
ラッチを締結しない位置へ戻すと同時に、前記摩擦クラ
ッチを開放し、再度噛合いクラッチの締結位置への移動
を指令するようにしたものである。

【００１３】かかる方法により、噛合いクラッチの係合
を確実にして、噛合いクラッチの破損を防止し得るもの
となる。

【００１４】（４）上記（１）または（２）または
（３）において、好ましくは、再締結制御の実行回数を
積算する積算手段と、この積算手段によって積算された
実行回数が、予め定めた所定値を超えたときは、噛合い
クラッチの係合が異常であると判定する異常判定手段と
を備え、前記異常判定手段により、噛合いクラッチの異
常が判定された場合には、異常が判定された噛合いクラ
ッチの係合を禁止するようにしたものである。

【００１５】（５）上記目的を達成するために、本発明
は、原動機から摩擦クラッチを介して入力軸にトルクが
伝達され、前記入力軸から出力軸へのトルク伝達経路を
形成可能な複数のトルク伝達手段を有し、該トルク伝達
手段の少なくとも１つは噛合いクラッチから成る変速機
を搭載した自動車の制御装置であり、前記噛合いクラッ
チの連結を第１のトルク伝達経路を形成する連結から、
第２のトルク伝達経路を介して、第３のトルク伝達経路
を形成する連結に切り替える自動車の制御装置であっ
て、第２のトルク伝達経路から、第３のトルク伝達経路
へ移行するための噛合いクラッチ締結時において、噛合
いクラッチの締結位置への移動を指令してから、噛合い
クラッチが締結したと判断できる所定位置範囲へ移動し
たのちに、噛合いクラッチの両端回転数差が所定値より
大きい場合に、噛合いクラッチを締結しない位置へ戻す
と同時に、前記摩擦クラッチを開放し、再度噛合いクラ
ッチの締結位置への移動を指令する手段を備えるように
したものである。

【００１６】かかる方法により、噛合いクラッチの係合
を確実にして、噛合いクラッチの破損を防止し得るもの
となる。

【００１７】（６）上記目的を達成するために、本発明
は、原動機から摩擦クラッチを介して入力軸にトルクが
伝達され、前記入力軸から出力軸へのトルク伝達経路を
形成可能な複数のトルク伝達手段を有し、該トルク伝達
手段の少なくとも１つは噛合いクラッチから成る変速機
を搭載した自動車の制御装置であり、前記噛合いクラッ
チの連結を第１のトルク伝達経路を形成する連結から、
第２のトルク伝達経路を介して、第３のトルク伝達経路
を形成する連結に切り替える自動車の制御装置であっ
て、第２のトルク伝達経路から、第３のトルク伝達経路
へ移行するための噛合いクラッチ締結時において、噛合
いクラッチの締結位置への移動を指令してから、噛合い
クラッチが締結したと判断できる所定位置範囲へ移動し
たのちに、噛合いクラッチの両端回転数差が所定値より
大きい場合に、噛合いクラッチを締結しない位置へ戻
し、前記第２のトルク伝達経路に配した伝達トルク可変
装置を制御することによって噛合いクラッチの両端回転
数差を所定値以内としたのち、再度噛合いクラッチの締
結位置への移動を指令する手段を備えるようにしたもの
である。

【００１８】かかる方法により、噛合いクラッチの係合
を確実にして、噛合いクラッチの破損を防止し得るもの
となる。

【００１９】（７）上記目的を達成するために、本発明
は、原動機から摩擦クラッチを介して入力軸にトルクが
伝達され、前記入力軸から出力軸へトルクの伝達が可能
な複数の歯車と複数の噛合いクラッチとを有する歯車式
変速機を搭載した自動車の制御装置であり、一方の歯車
列から他方の歯車列へ変速するときに、前記噛合いクラ
ッチを制御することで変速を行う自動車の制御装置であ
って、前記原動機のトルクを前記摩擦クラッチによって
前記入力軸へ伝達しており、かつ前記噛合いクラッチが
締結位置にある、非変速時において、前記噛合いクラッ
チの両端回転数差が所定値より大きい場合に、噛合いク
ラッチを締結しない位置へ戻すと同時に、前記摩擦クラ
ッチを開放し、再度噛合いクラッチの締結位置への移動
を指令する手段を備えるようにしたものである。

【００２０】かかる方法により、噛合いクラッチの係合
を確実にして、噛合いクラッチの破損を防止し得るもの
となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。

【００２２】最初に、図１を用いて、本発明に係わる自
動車の制御装置の第１の構成例について説明する。

【００２３】図１は、本発明に係る自動車の制御装置の
一実施の形態を示す第１のシステム構成例のスケルトン
図である。

【００２４】駆動力源であるエンジン１，エンジン１の
回転数を計測するエンジン回転数センサ（図示しな
い），エンジントルクを調節する電子制御スロットル
（図示しない）、吸入空気量に見合う燃料量を噴射する
ための燃料噴射装置（図示しない）が設けられており、
エンジン制御ユニット１０１により、吸入空気量，燃料
量，点火時期等を操作することで、エンジン１のトルク
を高精度に制御することができるようになっている。前
記燃料噴射装置には、燃料が吸気ポートに噴射される吸
気ポート噴射方式あるいはシリンダ内に直接噴射される
筒内噴射方式があるが、エンジンに要求される運転域
（エンジントルク，エンジン回転数で決定される領域）
を比較して燃費が低減でき、かつ排気性能が良い方式の
エンジンを用いるのが有利である。駆動力源としては、
ガソリンエンジンのみならず、ディーゼルエンジン，天
然ガスエンジンや、電動機などでも良い。

【００２５】前記エンジン１には、入力軸クラッチ入力
ディスク２が連結されており、入力軸クラッチ入力ディ
スク２と入力軸クラッチ出力ディスク３を係合，開放す
ることで、前記エンジン１のトルクを変速機入力軸１０
に伝達，遮断することが可能である。入力軸クラッチに
は、一般に乾式単板方式が用いられるが、湿式多板クラ
ッチや電磁クラッチなどすべての摩擦伝達手段を用いる
ことも可能である。前記入力軸１０には、第１ドライブ
ギア４，第２ドライブギア５，第３ドライブギア６，第
４ドライブギア７，第５ドライブギア８，後進ドライブ
ギア（図示しない）、および第７ドライブギア２０１が
設けられている。前記入力軸クラッチ入力ディスク２と
前記入力軸クラッチ出力ディスク３間の押付け力（入力
軸クラッチトルク）の制御には、油圧によって駆動する
アクチュエータ２２が用いられており、この押付け力
（入力軸クラッチトルク）を調節することで、前記エン
ジン１の出力を入力軸１０へ伝達，遮断を行うことがで
きるようになっている。

【００２６】また、前記第１ドライブギア４，前記第２
ドライブギア５，前記第３ドライブギア６，前記第４ド
ライブギア７，前記第５ドライブギア８，前記後進ドラ
イブギアは、前記変速機入力軸１０に固定されており、
前記第７ドライブギア２０１は、前記変速機入力軸１０
に回転自在に設けられている。また、入力軸回転数検出
手段として、前記変速機入力軸１０の回転数を検出する
ためのセンサ２９が設けられている。

【００２７】一方、変速機出力軸１８には、第１ドリブ
ンギア１２，第２ドリブンギア１３，第３ドリブンギア
１４，第４ドリブンギア１５，第５ドリブンギア１６，
後進ドリブンギア（図示しない）が回転自在に設けられ
ており、第７ドリブンギア２０２が前記変速機出力軸１
８に固定されている。前記第１ドリブンギア１２は、前
記第１ドライブギア４と噛合しており、前記第２ドリブ
ンギア１３は、前記第２ドライブギア５と噛合してお
り、前記第３ドリブンギア１４は、前記第３ドライブギ
ア６と噛合しており、前記第４ドリブンギア１５は、前
記第４ドライブギア７と噛合しており、前記第５ドリブ
ンギア１６は、前記第５ドライブギア８と噛合してお
り、前記後進ドリブンギア（図示しない）は、逆転ギア
（図示しない）を介して前記後進ドライブギアと噛合し
ており、前記第７ドリブンギア202は、前記第７ドライ
ブギア２０１と噛合している。

【００２８】そして、第１ドリブンギア１２と第２ドリ
ブンギア１３の間には、第１ドリブンギア１２を変速機
出力軸１８に係合させたり、第２ドリブンギア１３を変
速機出力軸１８に係合させる、噛合い伝達手段である第
１噛合いクラッチ１９が設けられている。したがって、
第１ドライブギア４、または第２ドライブギア５から第
１ドリブンギア１２または第２ドリブンギア１３に伝達
された回転トルクは、第１噛合いクラッチ１９に伝達さ
れ、第１噛合いクラッチ１９を介して変速機出力軸１８
に伝達されることになる。

【００２９】また、第３ドリブンギア１４と第４ドリブ
ンギア１５の間には、第３ドリブンギア１４を変速機出
力軸１８に係合させたり、第４ドリブンギア１５を変速
機出力軸１８に係合させる、噛合い伝達手段である第２
噛合いクラッチ２０が設けられている。したがって、第
３ドライブギア６、または第４ドライブギア７から第３
ドリブンギア１４または第４ドリブンギア１５に伝達さ
れた回転トルクは、第２噛合いクラッチ２０に伝達さ
れ、第２噛合いクラッチ２０を介して変速機出力軸１８
に伝達されることになる。

【００３０】また、第５ドリブンギア１６と後進ドリブ
ンギア（図示しない）の間には、第５ドリブンギア１６
を変速機出力軸１８に係合させたり、後進ドリブンギア
を、変速機出力軸１８に係合させる、噛合い伝達手段で
ある第３噛合いクラッチ２１が設けられている。したが
って、第５ドライブギア８、または後進ドライブギアか
ら第５ドリブンギア１６または後進ドリブンギアに伝達
された回転トルクは、第３噛合いクラッチ２１に伝達さ
れ、第３噛合いクラッチ２１を介して変速機出力軸１８
に伝達されることになる。前記噛合いクラッチには、摩
擦力によって回転数をスムーズに合わせるシンクロナイ
ザ機構を付加することが望ましい。

【００３１】このように、変速機入力軸１０の回転トル
クを第１噛合いクラッチ１９、または第２噛合いクラッ
チ２０、または第３噛合いクラッチ２１に伝達するため
には、第１噛合いクラッチ１９、または第２噛合いクラ
ッチ２０、または第３噛合いクラッチ２１のうちいずれ
か一つを変速機出力軸１８の軸方向に移動させ、第１ド
リブンギア１２，第２ドリブンギア１３，第３ドリブン
ギア１４，第４ドリブンギア１５，第５ドリブンギア１
６または、後進ドリブンギアのいずれか一つと締結する
必要があり、第１ドリブンギア１２，第２ドリブンギア
１３，第３ドリブンギア１４，第４ドリブンギア１５，
第５ドリブンギア１６または、後進ドリブンギアのいず
れか一つと変速機出力軸１８とを締結するには、第１噛
合いクラッチ１９、または第２噛合いクラッチ２０、ま
たは第３噛合いクラッチ２１のいずれか一つを移動する
訳であるが、第１噛合いクラッチ１９、または第２噛合
いクラッチ２０、または第３噛合いクラッチ２１のいず
れか一つを移動するには、シフト第１アクチュエータ２
３，シフト第２アクチュエータ２４，セレクト第１アク
チュエータ２５，セレクト第２アクチュエータ２６によ
って、シフト／セレクト機構２７を動作させることによ
って行う。前記第１噛合いクラッチ１９、または第２噛
合いクラッチ２０、または第３噛合いクラッチ２１のい
ずれか一つを第１ドリブンギア１２，第２ドリブンギア
１３，第３ドリブンギア１４，第４ドリブンギア１５，
第５ドリブンギア１６または、後進ドリブンギアのいず
れか一つに締結させることで、変速機入力軸１０の回転
トルクを、第１噛合いクラッチ１９、または第２噛合い
クラッチ２０、または第３噛合いクラッチ２１のいずれ
か一つを介して変速機出力軸１８へと伝達することがで
きる。また、出力軸回転数検出手段として、前記変速機
出力軸１８の回転数を検出するためのセンサ３０が設け
られている。前記シフト第１アクチュエータ２３，シフ
ト第２アクチュエータ２４、およびセレクト第１アクチ
ュエータ２５，セレクト第２アクチュエータ２６は、電
磁弁を用いて構成するか、または電動機等によって構成
しても良い。また、シフト／セレクト機構２７は、シフ
ターレール、シフターフォークなどによって構成する
か、またはドラム式としても良い。前記シフト第１アク
チュエータ２３，シフト第２アクチュエータ２４，セレ
クト第１アクチュエータ２５，セレクト第２アクチュエ
ータ２６の動作と、前記第１噛合いクラッチ１９，第２
噛合いクラッチ２０，第３噛合いクラッチ２１の動作関
係は図３にて後述する。

【００３２】また、伝達トルク可変手段の一方式である
アシストクラッチ２０３，２０４が備えられており、第
７ドライブギア２０１と、アシストクラッチ入力ディス
ク２０３が連結され、変速機入力軸１０とアシストクラ
ッチ出力ディスク２０４が連結され、アシストクラッチ
入力ディスク２０３とアシストクラッチ出力ディスク２
０４を係合することで、前記第７ドリブンギア２０２の
トルクを変速機出力軸１８に伝達することが可能であ
る。

【００３３】前記アシストクラッチ入力ディスク２０３
と前記アシストクラッチ出力ディスク２０４間の押付け
力、延いては、アシストクラッチトルクの制御には、油
圧によって駆動するアクチュエータ２０５が用いられて
おり、この押付け力（アシストクラッチトルク）を調節
することで、前記エンジン１の出力を伝達，遮断するこ
とができるようになっている。

【００３４】前記伝達トルク可変手段は、摩擦伝達手段
を用いて構成するか、または電動発電機などによって構
成してもよい。ここで、摩擦伝達手段は、摩擦面の押付
け力によって摩擦力を発生させてトルクを伝達する手段
であり、代表的なものとして、摩擦クラッチがある。摩
擦クラッチには、乾式単板クラッチ，乾式多板クラッ
チ，湿式多板クラッチ，電磁クラッチ等がある。本実施
例では、アシストクラッチ２０３，２０４には、摩擦伝
達手段である湿式多板クラッチを用いているが、他の全
ての伝達トルク可変手段を用いることが可能である。

【００３５】このように第１ドライブギア４，第２ドラ
イブギア５，第３ドライブギア６，第４ドライブギア
７，第５ドライブギア８，後進ドライブギア，第７ドラ
イブギア２０１から、第１ドリブンギア１２，第２ドリ
ブンギア１３，第３ドリブンギア１４，第４ドリブンギ
ア１５，第５ドリブンギア１６，後進ドリブンギア，第
７ドリブンギア２０２を介して変速機出力軸１８に伝達
された変速機入力軸１０の回転トルクは、変速機出力軸
１８に連結されたディファレンシャルギア（図示しな
い）を介して車軸（図示しない）に伝えられる。

【００３６】前記入力軸クラッチ入力ディスク２と前記
入力軸クラッチ出力ディスク３間の押付け力、延いて
は、入力軸クラッチトルクを発生させる入力軸クラッチ
アクチュエータ２２、前記アシストクラッチ入力ディス
ク２０３と前記アシストクラッチ出力ディスク２０４間
の押付け力を発生させるアシストクラッチアクチュエー
タ２０５は、油圧制御ユニット１０２によって、各アク
チュエータに設けられた電磁弁（図示せず）の電流を制
御することで各アクチュエータに設けられた油圧シリン
ダ（図示せず）のストローク量を調節して各アクチュエ
ータの油圧を制御し、各クラッチの伝達トルクの制御を
行っている。

【００３７】また、油圧制御ユニット１０２によって、
セレクト第１アクチュエータ２５，セレクト第２アクチ
ュエータ２６に設けられた電磁弁（図示せず）の電流を
制御することで各アクチュエータに設けられた油圧シリ
ンダ（図示せず）のストローク量を調節して各アクチュ
エータの油圧を制御し、第１噛合いクラッチ１９，第２
噛合いクラッチ２０，第３噛合いクラッチ２１のいずれ
を移動するか選択している。

【００３８】また、油圧制御ユニット１０２によって、
シフト第１アクチュエータ２３，シフト第２アクチュエ
ータ２４各アクチュエータに設けられた電磁弁（図示せ
ず）の電流を制御することで各アクチュエータに設けら
れた油圧シリンダ(図示せず)のストローク量を調節して
各アクチュエータの油圧を制御することによって、第１
噛合いクラッチ１９，第２噛合いクラッチ２０，第３噛
合いクラッチ２１を動作させる荷重を制御できるように
なっている。

【００３９】本実施例においては、シフト／セレクト機
構２７を駆動するアクチュエータであるシフト第１アク
チュエータ２３，シフト第２アクチュエータ２４、およ
びセレクト第１アクチュエータ２５，セレクト第２アク
チュエータ２６には、油圧アクチュエータを用いている
が、電動機等による電気アクチュエータによって構成し
ても良い。また、シフト第１アクチュエータ２３，シフ
ト第２アクチュエータ２４のかわりに一つのアクチュエ
ータ，セレクト第１アクチュエータ２５，セレクト第２
アクチュエータ２６のかわりに一つのアクチュエータと
して構成しても良い。また、第１噛合いクラッチ１９，
第２噛合いクラッチ２０，第３噛合いクラッチ２１を動
作させる機構としては、シフターレール，シフターフォ
ークなどによって構成するか、またはドラム式など、噛
合いクラッチ１９，２０，２１を移動させるための他の
手段を用いても構成可能である。

【００４０】また本実施例においては、入力軸クラッチ
アクチュエータ２２，アシストクラッチアクチュエータ
２０５には、油圧アクチュエータを用いているが、電動
機等による電気アクチュエータによって構成しても良
い。

【００４１】また、エンジン１は、エンジン制御ユニッ
ト１０１により、吸入空気量，燃料量，点火時期等を操
作することで、エンジン１のトルクを高精度に制御する
ようになっている。

【００４２】そして、前記油圧制御ユニット１０２とエ
ンジン制御ユニット１０１は、パワートレイン制御ユニ
ット１００によってコントロールされている。前記パワ
ートレーン制御ユニット１００，エンジン制御ユニット
１０１，油圧制御ユニット１０２は、通信手段１０３に
よって相互に情報を送受信する。

【００４３】本実施例においては、油圧アクチュエータ
を用いているため、油圧アクチュエータを制御する油圧
制御ユニット１０２を用いているが、電動機等による電
気アクチュエータの場合は、油圧制御ユニット１０２の
かわりに電動機制御ユニットとなる。

【００４４】次に、図２を用いて、本発明に係わる自動
車の制御装置の第２の構成例について説明する。

【００４５】図２は、本発明に係る自動車の制御装置の
一実施の形態を示す第２のシステム構成例のスケルトン
図である。なお、図１と同一符号は、同一部分を示して
いる。

【００４６】本構成例が、図１に図示の構成例と異なる
点は、図１に図示の構成例が、変速機入力軸１０，変速
機出力軸１８の２軸で構成されているのに対し、本構成
例は、カウンタ軸２０８を含んだ３軸で構成している点
である。すなわち、エンジン１の動力は、入力ドライブ
ギア２０６から入力ドリブンギア２０７に伝えられ、カ
ウンタ軸２０８から第１ドライブギア４，第２ドライブ
ギア５，第３ドライブギア６，第４ドライブギア７，第
５ドライブギア８，後進ドライブギア（図示しない），
第７ドライブギア２０１と、第１ドリブンギア１２，第
２ドリブンギア１３，第３ドリブンギア１４，第４ドリ
ブンギア１５，第５ドリブンギア１６，後進ドリブンギ
ア（図示しない），第７ドリブンギア２０２を介して変
速機出力軸１８に伝達される。また、アシストクラッチ
に連結する第７ドライブギア201，第７ドリブンギア２
０２を所定の変速段として構成しても良い。

【００４７】このように、本発明は、複数の歯車列を備
えた歯車式変速機と、前記変速機の入力軸と出力軸の間
に複数のトルク伝達手段を備え、前記トルク伝達手段の
少なくとも１つを伝達トルク可変手段とした種々の変速
機に適用可能である。

【００４８】次にトルクの伝達経路について説明する。
図１６前進５段の自動変速機を示すスケルトン図であ
り、エンジン１にて発生したトルクの伝達経路を示す図
である。例えば１速状態を第一の連結（１６０１）とす
ると、エンジン１にて発生したトルクは、伝達経路Path
１のようにして出力軸へ伝達される。

【００４９】同様に２速状態を第二の連結（１６０２）
とすると、エンジン１にて発生したトルクは、伝達経路
Path２のようにして出力軸へ伝達される。

【００５０】また、上記伝達経路を切り替える際に、ア
シストクラッチ２０３，２０４を制御する（締結させ
る）ことにより伝達経路Path３を形成することができ
る。

【００５１】伝達経路Path１は図１５の１速定常走行の
部分に対応し、伝達経路Path２は２速定常走行の部分に
対応し、伝達経路Path３は変速中の部分に対応する。

【００５２】図３に、シフト第１アクチュエータ２３，
シフト第２アクチュエータ２４、およびセレクト第１ア
クチュエータ２５，セレクト第２アクチュエータ２６に
よって、シフト／セレクト機構２７、すなわちシフト位
置，セレクト位置を制御することによる、第１噛合いク
ラッチ１９，第２噛合いクラッチ２０，第３噛合いクラ
ッチ２１と、第１ドリブンギア１２，第２ドリブンギア
１３，第３ドリブンギア１４，第４ドリブンギア１５，
第５ドリブンギア１６，後進ドリブンギアの噛合いの関
係を示す。

【００５３】セレクト第１アクチュエータ２５を加圧
し、セレクト第２アクチュエータ２６は抜圧して、セレ
クト位置をＳＬ１の位置として第１噛合いクラッチ１９
を移動することを選択し、シフト第１アクチュエータ２
３を加圧し、シフト第２アクチュエータ２４は抜圧し
て、シフト荷重を制御してシフト位置を制御し、シフト
位置をＳＦ１の位置とすることで、シフト位置，セレク
ト位置が点Ｐ１の位置に移動し、第１噛合いクラッチ１
９と第１ドリブンギア１２が噛合して第１速度段とな
る。

【００５４】セレクト第１アクチュエータ２５を加圧
し、セレクト第２アクチュエータ２６は抜圧して、セレ
クト位置をＳＬ１の位置として第１噛合いクラッチ１９
を移動することを選択し、シフト第１アクチュエータ２
３を抜圧し、シフト第２アクチュエータ２４は加圧し
て、シフト荷重を制御してシフト位置を制御し、シフト
位置をＳＦ３の位置とすることで、シフト位置，セレク
ト位置が点Ｐ２の位置に移動し、第１噛合いクラッチ１
９と第２ドリブンギア１３が噛合して第２速度段とな
る。

【００５５】セレクト第１アクチュエータ２５，セレク
ト第２アクチュエータ２６をともに加圧して、セレクト
位置をＳＬ２の位置として第２噛合いクラッチ２０を移
動することを選択し、シフト第１アクチュエータ２３を
加圧し、シフト第２アクチュエータ２４は抜圧して、シ
フト荷重を制御してシフト位置を制御し、シフト位置を
ＳＦ１の位置とすることで、シフト位置，セレクト位置
が点Ｐ３の位置に移動し、第２噛合いクラッチ２０と第
３ドリブンギア１４が噛合して第３速度段となる。

【００５６】セレクト第１アクチュエータ２５，セレク
ト第２アクチュエータ２６をともに加圧して、セレクト
位置をＳＬ２の位置として第２噛合いクラッチ２０を移
動することを選択し、シフト第１アクチュエータ２３は
抜圧し、シフト第２アクチュエータ２４は加圧して、シ
フト荷重を制御してシフト位置を制御し、シフト位置を
ＳＦ３の位置とすることで、シフト位置，セレクト位置
が点Ｐ４の位置に移動し、第２噛合いクラッチ２０と第
４ドリブンギア１５が噛合して第４速度段となる。

【００５７】セレクト第１アクチュエータ２５は抜圧
し、セレクト第２アクチュエータ２６は加圧して、セレ
クト位置をＳＬ３の位置として第２噛合いクラッチ２１
を移動することを選択し、シフト第１アクチュエータ２
３は加圧し、シフト第２アクチュエータ２４は抜圧し
て、シフト荷重を制御してシフト位置を制御し、シフト
位置をＳＦ１の位置とすることで、シフト位置，セレク
ト位置が点Ｐ５の位置に移動し、第３噛合いクラッチ２
１と第５ドリブンギア１６が噛合して第５速度段とな
る。

【００５８】セレクト第１アクチュエータ２５は抜圧
し、セレクト第２アクチュエータ２６は加圧して、セレ
クト位置をＳＬ３の位置として第３噛合いクラッチ２１
を移動することを選択し、シフト第１アクチュエータ２
３は抜圧し、シフト第２アクチュエータ２４は加圧し
て、シフト荷重を制御してシフト位置を制御し、シフト
位置をＳＦ３の位置とすることで、シフト位置，セレク
ト位置が点ＰＲの位置に移動し、第３噛合いクラッチ２
１と後進ドリブンギアが噛合して後進段となる。

【００５９】シフト第１アクチュエータ２３と、シフト
第２アクチュエータ２４をともに加圧して、シフト荷重
を制御することによってシフト位置を制御し、シフト位
置をＳＦ２の位置とすると、ギア噛合は解放され、ニュ
ートラルとなる。

【００６０】図４に、パワートレーン制御ユニット１０
０と、エンジン制御ユニット１０１と、油圧制御ユニッ
ト１０２との間の通信手段１０３による入出力信号関係
を示す。パワートレーン制御ユニット１００は、入力部
１００ｉ，出力部１００ｏ，コンピュータ１００ｃを備
えたコントロールユニットとして構成される。同様に、
エンジン制御ユニット１０１も、入力部１０１ｉ，出力
部１０１ｏ，コンピュータ１０１ｃを備えたコントロー
ルユニットとして構成され、油圧制御ユニット１０２
も、入力部１０２ｉ，出力部１０２ｏ，コンピュータ１
０２ｃを備えたコントロールユニットとして構成され
る。パワートレーン制御ユニット１００からエンジン制
御ユニット１０１に、通信手段１０３を用いてエンジン
トルク指令値ｔＴｅが送信され、エンジン制御ユニット
１０１はｔＴｅを実現するように、前記エンジン１の吸
入空気量，燃料量，点火時期等（図示しない）を制御す
る。また、エンジン制御ユニット１０１内には、変速機
への入力トルクとなるエンジントルクの検出手段（図示
しない）が備えられ、エンジン制御ユニット１０１によ
ってエンジン１の回転数Ｎｅ，エンジン１が発生したエ
ンジントルクＴｅを検出し、通信手段１０３を用いてパ
ワートレーン制御ユニット１００に送信する。エンジン
トルク検出手段には、トルクセンサを用いるか、または
インジェクタの噴射パルス幅や吸気管内の圧力とエンジ
ン回転数等など、エンジンのパラメータによる推定手段
としても良い。

【００６１】パワートレーン制御ユニット１００から油
圧制御ユニット１０２に入力軸クラッチ目標トルクＴＴ
ｑＳＴＡ，目標シフト位置ｔｐＳＦＴ，目標セレクト位
置ｔｐＳＥＬ，アシストクラッチ目標トルクＴＴｑが送
信され、油圧制御ユニットは、入力軸クラッチ目標トル
クＴＴｑＳＴＡを実現するよう、入力軸クラッチアクチ
ュエータ２２を制御して、入力軸クラッチ入力ディスク
２，入力軸クラッチ出力ディスク３を係合，開放する。
また、目標シフト位置ｔｐＳＦＴ，目標セレクト位置ｔ
ｐＳＥＬを実現するよう、シフト第１アクチュエータ２
３，シフト第２アクチュエータ２４，セレクト第１アク
チュエータ２５，セレクト第２アクチュエータ２６を制
御し、シフト／セレクト機構２７を操作することによ
り、シフト位置，セレクト位置を制御し、第１噛合いク
ラッチ１９，第２噛合いクラッチ２０，第３噛合いクラ
ッチ２１の噛合，解放を行う。またアシストクラッチ目
標トルクＴＴｑを実現するよう、アシストクラッチアク
チュエータ２０５を制御して、アシストクラッチ入力デ
ィスク２０３，アシストクラッチ出力ディスク204を係
合，開放する。

【００６２】また、油圧制御ユニット１０２によって、
入力軸クラッチの係合，開放を示す位置信号ｒｐＳＴ
Ａ，シフト位置信号ｒｐＳＦＴ，セレクト位置信号ｒｐ
ＳＥＬを検出し、パワートレーン制御ユニット１００に
送信する。

【００６３】また、パワートレーン制御ユニット１００
には入力軸回転センサ２９，出力軸回転センサ３０か
ら、入力軸回転数Ｎｉ，出力軸回転数Ｎｏがそれぞれ入
力され、また、Ｐレンジ，Ｒレンジ，Ｎレンジ，Ｄレン
ジ等のシフトレバー位置を示すレンジ位置信号ＲｎｇＰ
ｏｓと、アクセルペダル踏み込み量Ａｐｓと、ブレーキ
が踏み込まれているか否かを検出するブレーキスイッチ
からのＯＮ／ＯＦＦ信号Ｂｒｋが入力される。

【００６４】パワートレーン制御ユニット１００は、例
えば、運転者がシフトレンジをＤレンジ等にしてアクセ
ルペダルを踏み込んだときは運転者に発進，加速の意志
があると判断し、また、運転者がブレーキペダルを踏み
込込んだときは運転者に減速，停止の意志があると判断
し、運転者の意図を実現するように、エンジントルク指
令値ｔＴｅ，入力軸クラッチ目標トルクＴＴｑＳＴＡ，
目標シフト位置tpSFT,目標セレクト位置ｔｐＳＥＬを設
定する。また、出力軸回転数Ｎｏから算出する車速Ｖｓ
ｐとアクセルペダル踏み込み量Ａｐｓから変速段を設定
し、設定した変速段への変速動作を実行するよう、エン
ジントルク指令値ｔＴｅ，入力軸クラッチ目標トルクＴ
ＴｑＳＴＡ，目標シフト位置ｔｐＳＦＴ，目標セレクト
位置ｔｐＳＥＬ，アシストクラッチ目標トルクＴＴｑを
設定する。

【００６５】次に、図５〜図１３を用いて、本実施形態
による自動車の制御装置による変速制御およびギア再締
結制御の制御内容について説明する。

【００６６】まず、図５を用いて、本実施形態による自
動車の制御装置による変速制御の全体の制御内容につい
て説明する。

【００６７】図５は、本発明の実施形態による自動車の
制御装置による変速制御の制御内容を示すフローチャー
トである。

【００６８】以下に示す変速制御の内容は、パワートレ
ーン制御ユニット１００のコンピュータ１００ｃにプロ
グラミングされ、あらかじめ定められた周期で繰り返し
実行される。すなわち、以下のステップ５０１〜５０９
の処理は、パワートレーン制御ユニット１００によって
実行される。

【００６９】ステップ５０１において、パラメータを読
み込み、ステップ５０２において、車速Ｖｓｐとアクセ
ルペダル踏み込み量Ａｐｓから変速段を設定し、変速動
作を開始すると、ギアを解放するため、ステップ５０３
（解放制御フェーズ）において、解放制御を実行する。

【００７０】ステップ５０４において、解放制御完了か
否かを判定し、解放制御完了の場合はステップ５０５へ
進み、未完了の場合は再度ステップ５０３を実行する。
ここで、ステップ５０４の判定は、シフト位置ｒｐＳＦ
Ｔが解放位置と判定できる位置、すなわち、図３におけ
るシフト位置ＳＦ２付近の所定範囲内であるか否かで判
定する。

【００７１】ステップ５０５（回転同期制御フェーズ）
では、入力回転数を次変速段相当の回転数（目標回転
数）に同期するよう、アシストクラッチトルクを制御す
る。ステップ５０６では回転同期制御が完了しているか
否かの判定を行う。回転同期制御の完了条件は、次変速
段の回転数（目標回転数）と入力回転数の回転差が小さ
くなった場合（｜入力回転数Ｎｉ−出力回転数Ｎｏ×目
標変速段ギア比γｎ｜が小さい）、かつ、セレクト位置
が目標位置にいる場合とする。セレクト位置の判定は、
例えば２→３変速の場合、図３におけるセレクト位置ｒ
ｐＳＥＬがＳＬ２付近の所定範囲内であるか否かで判定
する。回転差の条件，セレクト位置の条件ともに、判定
には時間ディレイを設けることが望ましい。同期制御完
了の場合は、ギアを締結するため、ステップ５０７（締
結制御フェーズ）に進み、締結制御を実行する。同期制
御が未完了の場合は、再度ステップ５０５へ進み、同期
制御を続行する。ステップ５０８では締結制御が完了か
否かを判定する。ここで締結制御の完了条件は、シフト
位置が目標位置にいる場合とする。シフト位置の判定
は、例えば２→３変速の場合、図３におけるシフト位置
ｒｐＳＦＴがＳＦ１付近の所定範囲内であるか否かで判
定する。締結位置と判定する閾値をＳＦ１ＯＮとする
と、ＳＦ１ＯＮ≦ｒｐＳＦＴとなる。締結制御完了時は
ステップ５０９（変速終了フェーズ）へ進み、アシスト
クラッチの目標トルクＴＴｑを０とし、その後変速制御
を終了する。締結制御未完了時は、再度ステップ５０７
へ進み、締結制御を続行する。ステップ５１０では、ギ
ア両端の回転数差が所定値以内か否かの判定を行う。ギ
ア両端回転数差の所定値以内判定条件は、（｜入力回転
数Ｎｉ−出力回転数Ｎｏ×目標変速段ギア比γｎ｜≦所
定値）の場合とする。回転差の条件判定には時間ディレ
イを設けることが望ましい。ギア両端回転数差が所定値
以内の場合は、変速制御を終了する。ギア両端回転数差
が所定値以内とならない場合は、ステップ５１１へ進
み、ギア再締結制御を実行する。

【００７２】図６には、図５のステップ５１１（ギア再
締結制御）の制御フローチャートが示されている。ギア
再締結制御は、ステップ６０１（シフト制御処理）と、
ステップ６０２（入力軸クラッチ制御処理）から構成さ
れる。ステップ６０１（シフト制御処理）の詳細は図７
に、ステップ６０２（入力軸クラッチ制御処理）の詳細
は図８にそれぞれ示す。

【００７３】図７に、図６のステップ６０１（シフト制
御処理）の制御フローを示す。

【００７４】ギアを一旦解放するため、ステップ７０１
において、解放制御を実行する。ステップ７０２におい
て、解放制御完了か否かを判定し、解放制御完了の場合
はステップ７０３へ進み、未完了の場合は再度ステップ
７０１を実行する。ここで、ステップ７０２の判定は、
シフト位置ｒｐＳＦＴが解放位置と判定できる位置、す
なわち、図３におけるシフト位置ＳＦ２付近の所定範囲
内であるか否かで判定する。ステップ７０３では、入力
軸クラッチが解放状態か否かを判定し、解放状態の場合
はステップ７０４へ進み、未解放の場合は再度ステップ
７０３を実行する。ここで、ステップ７０３の判定は、
入力軸クラッチ位置ｒｐＳＴＡが解放位置と判定できる
位置範囲であるか否かで判定する。また、このとき入力
軸クラッチの解放制御が、後述の図８に示されるステッ
プ８０１において実行される。ステップ７０４では、ギ
アを再締結するため締結制御を実行する。ステップ７０
５では締結制御が完了か否かを判定する。ここで締結制
御の完了条件は、シフト位置が目標位置にいる場合とす
る。シフト位置の判定は、例えば目標位置が３速の場
合、図３におけるシフト位置ｒｐＳＦＴがＳＦ１付近の
所定範囲内であるか否かで判定する。締結位置と判定す
る閾値をＳＦ１ＯＮとすると、ＳＦ１ＯＮ≦ｒｐＳＦＴ
となる。締結制御完了時は制御を終了する。締結制御未
完了時は、再度ステップ７０４へ進み、締結制御を続行
する。

【００７５】図８に、図６のステップ６０２（入力軸ク
ラッチ制御処理）の制御フローを示す。

【００７６】入力軸クラッチを一旦解放するため、ステ
ップ８０１において、入力軸クラッチ解放制御を実行す
る。ステップ８０２において、入力軸クラッチ解放制御
完了か否かを判定し、解放制御完了の場合はステップ８
０３へ進み、未完了の場合は再度ステップ８０１を実行
する。ここで、ステップ８０２の判定は、入力軸クラッ
チ位置ｒｐＳＴＡが解放位置と判定できる位置範囲であ
るか否かで判定する。ステップ８０３ではギア締結が完
了か否かを判定し、ギア締結完了の場合はステップ８０
４へ進み、未完了の場合は再度ステップ８０３を実行す
る。ここで、ステップ８０３の判定は、シフト位置が目
標位置にいる場合とする。シフト位置の判定は、例えば
目標位置が３速の場合、図３におけるシフト位置ｒｐＳ
ＦＴがＳＦ１付近の所定範囲内であるか否かで判定す
る。締結位置と判定する閾値をＳＦ１ＯＮとすると、Ｓ
Ｆ１ＯＮ≦ｒｐＳＦＴとなる。また、このときギア締結
制御が、前述の図７に示されるステップ７０４において
実行される。ステップ８０４では、入力軸クラッチを再
締結するため入力軸クラッチ締結制御を実行する。ステ
ップ８０５では入力軸クラッチ締結制御が完了か否かを
判定する。ここで入力軸クラッチ締結制御の完了条件
は、入力軸クラッチ位置ｒｐＳＴＡが締結位置と判定で
きる位置範囲であるか否かで判定する。入力軸クラッチ
締結制御完了時は制御を終了する。入力軸クラッチ締結
制御未完了時は、再度ステップ804へ進み、入力軸クラ
ッチ締結制御を続行する。

【００７７】図９には、図５のステップ５１１（ギア再
締結制御）の図６とは別の実施の形態による制御フロー
チャートが示されている。ギア再締結制御は、ステップ
901（シフト制御処理）と、ステップ９０２（アシスト
クラッチ制御処理）から構成される。ステップ９０１
（シフト制御処理）の詳細は図１０に、ステップ９０２
（アシストクラッチ制御処理）の詳細は図１１にそれぞ
れ示す。

【００７８】図１０に、図９のステップ９０１（シフト
制御処理）の制御フローを示す。

【００７９】ギアを一旦解放するため、ステップ１００
１において、解放制御を実行する。ステップ１００２に
おいて、解放制御完了か否かを判定し、解放制御完了の
場合はステップ１００３へ進み、未完了の場合は再度ス
テップ１００１を実行する。ここで、ステップ１００２
の判定は、シフト位置ｒｐＳＦＴが解放位置と判定でき
る位置、すなわち、図３におけるシフト位置ＳＦ２付近
の所定範囲内であるか否かで判定する。ステップ１００
３では、回転同期制御が完了しているか否かの判定を行
い、回転同期制御が完了している場合はステップ１００
４へ進み、未完了の場合は再度ステップ１００３を実行
する。回転同期制御の完了条件は、次変速段の回転数
（目標回転数）と入力回転数の回転差が小さくなった場
合（｜入力回転数Ｎｉ−出力回転数Ｎｏ×目標変速段ギ
ア比γｎ｜が小さい）とする。また、このとき回転同期
制御が、後述の図１１に示されるステップ１１０１にお
いて実行される。ステップ１００４では、ギアを再締結
するため締結制御を実行する。ステップ１００５では締
結制御が完了か否かを判定する。ここで締結制御の完了
条件は、シフト位置が目標位置にいる場合とする。シフ
ト位置の判定は、例えば目標位置が３速の場合、図３に
おけるシフト位置ｒｐＳＦＴがＳＦ１付近の所定範囲内
であるか否かで判定する。締結位置と判定する閾値をＳ
Ｆ１ＯＮとすると、ＳＦ１ＯＮ≦ｒｐＳＦＴとなる。締
結制御完了時は制御を終了する。締結制御未完了時は、
再度ステップ１００４へ進み、締結制御を続行する。

【００８０】図１１に、図９のステップ９０２（アシス
トクラッチ制御処理）の制御フローを示す。

【００８１】まずギア解放を待つため、ステップ１１０
１において、ギア解放制御完了か否かを判定し、解放制
御完了の場合はステップ１１０２へ進み、未完了の場合
は再度ステップ１１０１を実行する。ここで、ステップ
１１０１の判定は、シフト位置ｒｐＳＦＴが解放位置と
判定できる位置、すなわち、図３におけるシフト位置Ｓ
Ｆ２付近の所定範囲内であるか否かで判定する。また、
このときギア解放制御が、前述の図１０に示されるステ
ップ１００１において実行される。ステップ１１０２で
は、入力回転数を次変速段相当の回転数（目標回転数）
に同期するよう、アシストクラッチトルクを制御する。
ステップ１１０３では回転同期制御が完了しているか否
かの判定を行う。回転同期制御の完了条件は、次変速段
の回転数（目標回転数）と入力回転数の回転差が小さく
なった場合（｜入力回転数Ｎｉ−出力回転数Ｎｏ×目標
変速段ギア比γｎ｜が小さい）とする。同期制御完了の
場合は、ギア締結完了を待つため、ステップ１１０４に
進み、ギア締結制御完了判定を行う。同期制御が未完了
の場合は、再度ステップ１１０２へ進み、同期制御を続
行する。ステップ１１０４ではギア締結制御が完了か否
かを判定する。ここで締結制御の完了条件は、シフト位
置が目標位置にいる場合とする。シフト位置の判定は、
例えば目標位置が３速の場合、図３におけるシフト位置
rpSFT がＳＦ１付近の所定範囲内であるか否かで判定す
る。締結位置と判定する閾値をＳＦ１ＯＮとすると、Ｓ
Ｆ１ＯＮ≦ｒｐＳＦＴとなる。また、このときギア締結
制御が、前述の図１０に示されるステップ１００４にお
いて実行される。締結制御完了時はステップ１１０５へ
進み、アシストクラッチ解放制御を実行し、アシストク
ラッチの目標トルクＴＴｑを０とし、制御を終了する。
締結制御未完了時は、再度ステップ１１０４へ進み、ギ
ア締結制御が完了か否かを判定する。

【００８２】図１２は、本発明の実施形態による自動車
の制御装置による定常走行時におけるギア再締結制御の
制御内容を示すフローチャートである。

【００８３】ステップ１２０１において、パラメータを
読み込み、ステップ１２０２において、定常走行中か否
かの判定を行う。定常走行中か否かの判定は、入力軸ク
ラッチ位置ｒｐＳＴＡが係合位置、かつ、所定の一つの
変速段（１速，２速，３速，４速，５速）のシフト位置
ｒｐＳＦＴが締結位置、かつ、変速中でない条件がすべ
て成立する時、定常走行中であると判定する。定常走行
中でないと判定した場合は、制御を終了する。定常走行
中であると判定した場合は、ステップ１２０３へ進みギ
ア両端の回転数差が所定値以内か否かの判定を行う。ギ
ア両端回転数差の所定値以内判定条件は、（｜入力回転
数Ｎｉ−出力回転数Ｎｏ×所定変速段ギア比γｎ｜≦所
定値）の場合とする。回転差の条件判定には時間ディレ
イを設けることが望ましい。ギア両端回転数差が所定値
以内の場合は、制御を終了する。ギア両端回転数差が所
定値以内とならない場合は、ステップ１２０４へ進み、
ギア再締結制御を実行する。ステップ１２０４のギア再
締結制御の詳細は、前述の図６〜図８に示される。

【００８４】図１３に示す制御のフローチャートは、図
５または図１２の実施の形態の制御で、再締結を何回実
行したかを示すカウント数Ｎｔｒｙをカウントアップ
し、ステップ１３０２でカウント数Ｎｔｒｙが予め定め
た回数ＴＲＹを超えているか否かを判定し、超えている
場合は、異常と判定して対象とする係合を次回から禁止
するようにしたものである。

【００８５】ここで、再係合を何回実行したかを示すカ
ウント数Ｎｔｒｙ、および、異常と判定する回数ＴＲＹ
は、目標とする変速段毎（１速，２速，３速，４速，５
速）に設定できる。

【００８６】次に、図１４を用いて、本発明に係わる自
動車の制御装置の第３の構成例について説明する。

【００８７】図１４は、本発明に係る自動車の制御装置
の一実施の形態を示す第３のシステム構成例のスケルト
ン図である。なお、図１と同一符号は、同一部分を示し
ている。

【００８８】本構成例が、図１に図示の構成例と異なる
点は、図１に図示の構成例が入力軸クラッチ入力ディス
ク２，入力軸クラッチ出力ディスク３の係合によってエ
ンジン１のトルクを変速機入力軸１０に伝達するように
構成されているのに対し、本構成例がツインクラッチで
構成している点である。すなわち、エンジン１と入力軸
クラッチ入力ディスク３０１は直結され、入力軸クラッ
チ第１出力ディスク３０２は変速機第１入力軸３１２
に、入力軸クラッチ第２出力ディスク３０３は変速機第
２入力軸３０４に直結されている。該変速機第２入力軸
３０４は中空になっており、変速機第１入力軸３１２
は、該変速機第２入力軸３０４の中空部分を貫通し、変
速機第２入力軸３０４に対し回転方向への相対運動が可
能な構成となっている。該変速機第２入力軸３０４に
は、第１ドライブギア４と第３ドライブギア６と第５ド
ライブギア８が固定されており、変速機第１入力軸３１
２に対しては、回転自在となっている。また、該変速機
第１入力軸３１２には、第２ドライブギア５と第４ドラ
イブギア７が固定されており、変速機第２入力軸３０４
に対しては、回転自在となっている。該入力軸クラッチ
入力ディスク３０１と入力軸クラッチ第１出力ディスク
３０２の係合，解放は入力軸クラッチ第１アクチュエー
タ３０５によって行われ、入力軸クラッチ入力ディスク
３０１と入力軸クラッチ第２出力ディスク３０３の係
合，解放は入力軸クラッチ第２アクチュエータ３０６に
よって行われる。

【００８９】そして、第１ドリブンギア１２と第３ドリ
ブンギア１４の間には、第１ドリブンギア１２を変速機
出力軸１８に係合させたり、第３ドリブンギア１４を変
速機出力軸１８に係合させる、第１噛合いクラッチ３０
９が設けられている。したがって、第１ドライブギア
４、または第３ドライブギア６から第１ドリブンギア１
２または第３ドリブンギア１４に伝達された回転トルク
は、第１噛合いクラッチ３０９に伝達され、第１噛合い
クラッチ３０９を介して変速機出力軸１８に伝達され
る。

【００９０】また、第２ドリブンギア１３と第４ドリブ
ンギア１５の間には、第２ドリブンギア１３を変速機出
力軸１８に係合させたり、第４ドリブンギア１５を変速
機出力軸１８に係合させる、第３噛合いクラッチ３１１
が設けられている。したがって、第２ドライブギア５、
または第４ドライブギア７から第２ドリブンギア１３ま
たは第４ドリブンギア１５に伝達された回転トルクは、
第３噛合いクラッチ３１１に伝達され、第３噛合いクラ
ッチ３１１を介して変速機出力軸１８に伝達される。

【００９１】また、第５ドリブンギア１６には、第５ド
リブンギア１６を変速機出力軸１８に係合させる、第２
噛合いクラッチ３１０が設けられている。したがって、
第５ドライブギア８から第５ドリブンギア１６に伝達さ
れた回転トルクは、第２噛合いクラッチ３１０に伝達さ
れ、第２噛合いクラッチ３１０を介して変速機出力軸１
８に伝達される。

【００９２】このように、変速機第１入力軸３１２、お
よび変速機第２入力軸３０４の回転トルクを第１噛合い
クラッチ３０９、または第２噛合いクラッチ３１０、ま
たは第３噛合いクラッチ３１１に伝達するためには、第
１噛合いクラッチ３０９、または第２噛合いクラッチ３
１０、または第３噛合いクラッチ３１１のうちいずれか
一つを変速機出力軸１８の軸方向に移動させ、第１ドリ
ブンギア１２，第２ドリブンギア１３，第３ドリブンギ
ア１４，第４ドリブンギア１５，第５ドリブンギア１６
のいずれか一つと締結する必要があり、第１ドリブンギ
ア１２，第２ドリブンギア１３，第３ドリブンギア１
４，第４ドリブンギア１５，第５ドリブンギア１６のい
ずれか一つと変速機出力軸１８とを締結するには、第１
噛合いクラッチ３０９、または第２噛合いクラッチ３１
０、または第３噛合いクラッチ311のいずれか一つを移
動する訳であるが、第１噛合いクラッチ３０９、または
第２噛合いクラッチ３１０、または第３噛合いクラッチ
３１１のいずれか一つを移動するには、シフト第１アク
チュエータ２３，シフト第２アクチュエータ２４，セレ
クト第１アクチュエータ２５，セレクト第２アクチュエ
ータ２６によって、シフト／セレクト機構３１３を動作
させることによって行う。

【００９３】例えば、第１ドライブギア４、および第１
ドリブンギア１２によって変速機出力軸１８にトルク伝
達を行っている場合を第１変速段，第３ドライブギア
６、および第３ドリブンギア１４によって変速機出力軸
１８にトルク伝達を行っている場合を第３変速段，第４
ドライブギア７、および第４ドリブンギア１５によって
変速機出力軸１８にトルク伝達を行っている場合を第４
変速段、とすると、第１変速段から第３変速段へのアッ
プシフト変速や、第３変速段から第１変速段へのダウン
シフト変速は、入力軸クラッチ第１出力ディスク３０２
を開放状態とし、第３噛合いクラッチ３１１と第４ドリ
ブンギア１５を係合状態とした状態から、図１に図示の
実施の形態における、アシストクラッチおよびシフトと
同様の制御を行うことで変速することが可能である。

【００９４】また例えば、第２ドライブギア５、および
第２ドリブンギア１３によって変速機出力軸１８にトル
ク伝達を行っている場合を第２変速段，第４ドライブギ
ア７、および第４ドリブンギア１５によって変速機出力
軸１８にトルク伝達を行っている場合を第４変速段，第
５ドライブギア８、および第５ドリブンギア１６によっ
て変速機出力軸１８にトルク伝達を行っている場合を第
５変速段、とすると、第２変速段から第４変速段へのア
ップシフト変速や、第４変速段から第２変速段へのダウ
ンシフト変速は、入力軸クラッチ第２出力ディスク３０
３を開放状態とし、第２噛合いクラッチ３１０と第５ド
リブンギア１６を係合状態とした状態から、図１に図示
の実施の形態における、アシストクラッチおよびシフト
と同様の制御を行うことで変速することが可能である。

【００９５】

【発明の効果】本発明によれば、噛合い伝達手段が締結
位置にあっても、噛合い伝達手段の両端の回転数差が大
きい場合は、再度噛合い伝達手段を締結し直すため、噛
合い伝達手段の締結をより確実にして、噛合い伝達手段
の破損を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態をなす自動変速機の全体
構成図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態を示す自動変速機の
全体構成図である。

【図３】シフト位置，セレクト位置と、ギア噛合いの関
係を示す図である。

【図４】図１に図示のパワートレイン制御ユニット，エ
ンジン制御ユニット，油圧制御ユニット間の入出力信号
図である。

【図５】本発明の一実施の形態をなす、変速制御手段の
制御フローチャートである。

【図６】図５に図示のギア再締結制御の制御フローチャ
ートである。

【図７】図６に図示のシフト制御処理の制御フローチャ
ートである。

【図８】図６に図示の入力軸クラッチ制御処理の制御フ
ローチャートである。

【図９】図５に図示のギア再締結制御の図６とは異なる
方法による制御フローチャートである。

【図１０】図９に図示のシフト制御処理の制御フローチ
ャートである。

【図１１】図９に図示のアシストクラッチ制御処理の制
御フローチャートである。

【図１２】本発明の一実施の形態をなす、ギア再締結制
御の制御フローチャートである。

【図１３】本発明の一実施の形態をなす、ギア係合禁止
制御の制御フローチャートである。

【図１４】本発明の第３の実施の形態を示す自動変速機
の全体構成図である。

【図１５】変速機出力軸トルクを表す図である。

【図１６】トルクの伝達経路を表す図である。

【符号の説明】

１…エンジン、２…入力軸クラッチ入力ディスク、３…
入力軸クラッチ出力ディスク、４…第１ドライブギア、
５…第２ドライブギア、６…第３ドライブギア、７…第
４ドライブギア、８…第５ドライブギア、１０…変速機
入力軸、１２…第１ドリブンギア、１３…第２ドリブン
ギア、１４…第３ドリブンギア、１５…第４ドリブンギ
ア、１６…第５ドリブンギア、１８…変速機出力軸、１
９…第１噛合いクラッチ、２０…第２噛合いクラッチ、
２１…第３噛合いクラッチ、２２…入力軸クラッチアク
チュエータ、２３…シフト第１アクチュエータ、２４…
シフト第２アクチュエータ、２５…セレクト第１アクチ
ュエータ、２６…セレクト第２アクチュエータ、２７…
シフト／セレクト機構、２９…入力軸回転センサ、３０
…出力軸回転センサ、１００…パワートレイン制御ユニ
ット、１０１…エンジン制御ユニット、１０２…油圧制
御ユニット、２０１…第７ドライブギア、２０２…第７
ドリブンギア、２０３…アシストクラッチ入力ディス
ク、２０４…アシストクラッチ出力ディスク、２０５…
アシストクラッチアクチュエータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾崎 直幸 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 Ｆターム(参考） 3J552 MA04 MA13 NA01 NB01 PA51 PB08 RA02 SA26 SB38 TB12 VA32W VA37W VA62W VB16Z VC02Z VD02Z

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原動機から摩擦クラッチを介して入力軸に
   トルクが伝達され、前記入力軸から出力軸へのトルク伝
   達経路を形成可能な複数のトルク伝達手段を有し、該ト
   ルク伝達手段の少なくとも１つは噛合いクラッチから成
   る変速機を搭載した自動車の制御方法であり、前記噛合
   いクラッチの連結を第１のトルク伝達経路を形成する連
   結から、第２のトルク伝達経路を介して、第３のトルク
   伝達経路を形成する連結に切り替える自動車の制御方法
   であって、 第２のトルク伝達経路から、第３のトルク伝達経路へ移
   行するための噛合いクラッチ締結時において、 噛合いクラッチの締結位置への移動を指令してから、噛
   合いクラッチが締結したと判断できる所定位置範囲へ移
   動したのちに、噛合いクラッチの両端回転数差が所定値
   より大きい場合に、 噛合いクラッチを解放位置へ戻すと同時に、前記摩擦ク
   ラッチを開放し、再度噛合いクラッチの締結位置への移
   動を指令することを特徴とする自動車の制御方法。
2. 【請求項２】原動機から摩擦クラッチを介して入力軸に
   トルクが伝達され、前記入力軸から出力軸へのトルク伝
   達経路を形成可能な複数のトルク伝達手段を有し、該ト
   ルク伝達手段の少なくとも１つは噛合いクラッチから成
   る変速機を搭載した自動車の制御方法であり、前記噛合
   いクラッチの連結を第１のトルク伝達経路を形成する連
   結から、第２のトルク伝達経路を介して、第３のトルク
   伝達経路を形成する連結に切り替える自動車の制御方法
   であって、 第２のトルク伝達経路から、第３のトルク伝達経路へ移
   行するための噛合いクラッチ締結時において、 噛合いクラッチの締結位置への移動を指令してから、噛
   合いクラッチが締結したと判断できる所定位置範囲へ移
   動したのちに、噛合いクラッチの両端回転数差が所定値
   より大きい場合に、 噛合いクラッチを締結しない位置へ戻し、前記第２のト
   ルク伝達経路に配した伝達トルク可変装置を制御するこ
   とによって噛合いクラッチの両端回転数差を所定値以内
   としたのち、再度噛合いクラッチの締結位置への移動を
   指令することを特徴とする自動車の制御方法。
3. 【請求項３】原動機から摩擦クラッチを介して入力軸に
   トルクが伝達され、前記入力軸から出力軸へトルクの伝
   達が可能な複数の歯車と複数の噛合いクラッチとを有す
   る歯車式変速機を搭載した自動車の制御方法であり、 一方の歯車列から他方の歯車列へ変速するときに、前記
   噛合いクラッチを制御することで変速を行う自動車の制
   御方法であって、 前記原動機のトルクを前記摩擦クラッチによって前記入
   力軸へ伝達しており、かつ前記噛合いクラッチが締結位
   置にある、非変速時において、 前記噛合いクラッチの両端回転数差が所定値より大きい
   場合に、 噛合いクラッチを非連結位置へ戻すと同時に、前記摩擦
   クラッチを開放し、再度噛合いクラッチの締結位置への
   移動を指令することを特徴とする自動車の制御方法。
4. 【請求項４】請求項１または請求項２または請求項３に
   記載の自動車の制御方法において、再締結制御の実行回
   数を積算する積算手段と、 この積算手段によって積算された実行回数が、予め定め
   た所定値を超えたときは、噛合いクラッチの係合が異常
   であると判定する異常判定手段とを備え、 前記異常判定手段により、噛合いクラッチの異常が判定
   された場合には、異常が判定された噛合いクラッチの係
   合を禁止することを特徴とする自動車の制御方法。
5. 【請求項５】原動機から摩擦クラッチを介して入力軸に
   トルクが伝達され、前記入力軸から出力軸へのトルク伝
   達経路を形成可能な複数のトルク伝達手段を有し、該ト
   ルク伝達手段の少なくとも１つは噛合いクラッチから成
   る変速機を搭載した自動車の制御装置であり、前記噛合
   いクラッチの連結を第１のトルク伝達経路を形成する連
   結から、第２のトルク伝達経路を介して、第３のトルク
   伝達経路を形成する連結に切り替える自動車の制御装置
   であって、 第２のトルク伝達経路から、第３のトルク伝達経路へ移
   行するための噛合いクラッチ締結時において、 噛合いクラッチの締結位置への移動を指令してから、噛
   合いクラッチが締結したと判断できる所定位置範囲へ移
   動したのちに、噛合いクラッチの両端回転数差が所定値
   より大きい場合に、 噛合いクラッチを締結しない位置へ戻すと同時に、前記
   摩擦クラッチを開放し、再度噛合いクラッチの締結位置
   への移動を指令する手段を備えることを特徴とする自動
   車の制御装置。
6. 【請求項６】原動機から摩擦クラッチを介して入力軸に
   トルクが伝達され、前記入力軸から出力軸へのトルク伝
   達経路を形成可能な複数のトルク伝達手段を有し、該ト
   ルク伝達手段の少なくとも１つは噛合いクラッチから成
   る変速機を搭載した自動車の制御装置であり、前記噛合
   いクラッチの連結を第１のトルク伝達経路を形成する連
   結から、第２のトルク伝達経路を介して、第３のトルク
   伝達経路を形成する連結に切り替える自動車の制御装置
   であって、 第２のトルク伝達経路から、第３のトルク伝達経路へ移
   行するための噛合いクラッチ締結時において、 噛合いクラッチの締結位置への移動を指令してから、噛
   合いクラッチが締結したと判断できる所定位置範囲へ移
   動したのちに、噛合いクラッチの両端回転数差が所定値
   より大きい場合に、 噛合いクラッチを締結しない位置へ戻し、前記第２のト
   ルク伝達経路に配した伝達トルク可変装置を制御するこ
   とによって噛合いクラッチの両端回転数差を所定値以内
   としたのち、再度噛合いクラッチの締結位置への移動を
   指令する手段を備えることを特徴とする自動車の制御装
   置。
7. 【請求項７】原動機から摩擦クラッチを介して入力軸に
   トルクが伝達され、前記入力軸から出力軸へトルクの伝
   達が可能な複数の歯車と複数の噛合いクラッチとを有す
   る歯車式変速機を搭載した自動車の制御装置であり、 一方の歯車列から他方の歯車列へ変速するときに、前記
   噛合いクラッチを制御することで変速を行う自動車の制
   御装置であって、 前記原動機のトルクを前記摩擦クラッチによって前記入
   力軸へ伝達しており、かつ前記噛合いクラッチが締結位
   置にある、非変速時において、 前記噛合いクラッチの両端回転数差が所定値より大きい
   場合に、 噛合いクラッチを締結しない位置へ戻すと同時に、前記
   摩擦クラッチを開放し、再度噛合いクラッチの締結位置
   への移動を指令する手段を備えることを特徴とする自動
   車の制御装置。