JP2009287592A - 変速機と変速機の制御方法 - Google Patents

変速機と変速機の制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】クラッチ係合時において早い係合によるオーバーシュートが発生しても係合時のショックが生じにくく、また係合も遅くならない変速機及び変速機の制御方法を提供する。
【解決手段】本発明の変速機10は、制御手段5が車両の停止時に、第1及び第2クラッチC1、C2を切断位置に移動させ、第1及び第2歯車機構選択手段32、42にて第1及び第2歯車機構31、41の一方の歯車機構から発進に用いる変速段を、他方の歯車機構からそれ以外の変速段を選択した状態とする発進時変速部51と、発進時変速部51にて変速段がそれぞれ選択された後、第1及び第2クラッチC1、C2のうち一方の歯車機構に対応する一方のクラッチを接続位置に移動する発進部52と、発進部52にて一方のクラッチの接続を開始すると同時に他方のクラッチを暫時切断位置から移動する緩衝部53と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、変速機と変速機の制御方法に関し、特に2つのクラッチを有するデュアルクラッチの変速機と変速機の制御方法に関する。
車両の変速機の1つに、自動化した手動変速機(自動MT)がある。手動変速機における変速では運転者がクラッチとアクセルとを連係操作する。そのため、運転者の操作によっては、連係操作がうまくいかず、クラッチ係合時に大きなショックが発生したり、エンジン(動力源)回転数が急激に上昇し吹き上がり現象が発生したり、また坂道発進などでエンジン回転数が十分でないことでエンジンが停止したりすることがある。自動MTは、例えば油圧システムにより変速が自動化されており、運転者の操作によって上述した問題が発生しにくい。しかし、クラッチの非係合・係合操作により車両を駆動するためのトルクの中断が発生し、変速時のショックが発生することがある。特に、車両が停止状態から発進(前進発進及び後進発進)する際において、クラッチ係合を早くするために油圧によるオーバーシュートでショックが発生したり、オーバーシュートが発生しないように遅くクラッチを係合させると運転者の感覚と異なるタイミングによる係合によるショックが発生するなど、フィーリング悪化に繋がる。
ところで、車両の変速機の1つに、2つのクラッチを有するいわゆるデュアルクラッチを用いた変速機がある。このデュアルクラッチを用いた自動MTにおいて、変速時のショックを低減する発明が特許文献1で開示されている。特許文献1では、2つのクラッチのうち、非係合するクラッチの被駆動部材と、係合するクラッチの被駆動部材との速度を検出して、これら検知した結果に基づいて第1期間を決定し、第1期間終了後に非係合するクラッチの被駆動部材の速度を再検出して第2期間を決定し、第2期間の間にクラッチを切り替えるためにクラッチを同時制御するように構成された発明が記載されている。
特開2007−332991号公報
しかし、特許文献1の発明では、第1期間内において、エンジン回転数を増加させるように、クラッチの係合に必要な圧力値をフィードバック制御しているため、係合によるショックが低減する場合もあるが、遅れが発生しクラッチの係合タイミングが運転者の感覚と異なることでフィーリングが悪化することが考えられる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、クラッチの係合時において、早い係合によってオーバーシュートが発生してもクラッチ係合時のショックが生じにくく、またクラッチ係合時のタイミングも遅くならない変速機及び変速機の制御方法を提供することを解決すべき課題とする。
上記課題を解決するための請求項1に係る発明の構成上の特徴は、
動力源に接続される接続位置と前記動力源から切断される切断位置との間を移動することにより切り替え可能である第1クラッチ及び第2クラッチと、
前記第1クラッチにより前記動力源に断続可能に接続される第1入力軸と、
前記第2クラッチにより前記動力源に断続可能に接続される第2入力軸と、
出力軸と、
前記第1入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第1歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第1歯車機構選択手段とを有する第1変速機構と、
前記第2入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第2歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第2歯車機構選択手段とを有する第2変速機構と、
前記第1クラッチ、前記第2クラッチ、前記第1歯車機構選択手段、及び前記第2歯車機構選択手段を制御する制御手段と、
を有する車両用の変速機であって、
前記制御手段は、
前記車両の停止時に、前記第1及び第2クラッチを前記切断位置に移動させ、前記第1及び第2歯車機構選択手段にて前記第1及び第2歯車機構の一方の歯車機構から発進に用いる変速段を、他方の歯車機構からそれ以外の変速段を選択した状態とする発進時変速部と、
前記発進時変速部にて前記変速段がそれぞれ選択された後、前記第1及び第2クラッチのうち前記一方の歯車機構に対応する一方のクラッチを接続位置に移動する発進部と、
前記発進部にて前記一方のクラッチの接続を開始すると同時に他方のクラッチを暫時切断位置から移動する緩衝部と、
を備えることである。
また請求項2に係る発明の構成上の特徴は、請求項1において、前記一方の歯車機構は1速の変速段をもち、前記他方の歯車機構は後退の変速段をもち、前記一方の歯車機構選択手段は前記一方の歯車機構の変速段から前記1速の変速段を選択し、前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から前記後退の変速段を選択することである。
また請求項3に係る発明の構成上の特徴は、請求項1において、前記一方の歯車機構は後退の変速段をもち、前記他方の歯車機構は1速の変速段をもち、前記一方の歯車機構選択手段は前記一方の歯車機構の変速段から前記後退の変速段を選択し、前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から前記1速の変速段を選択することである。
また請求項4に係る発明の構成上の特徴は、請求項1において、前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から最も高い変速段を選択することである。
また請求項5に係る発明の構成上の特徴は、請求項1〜4の何れか1項において、前記緩衝部は前記発進部にて前記一方のクラッチが前記切断位置から前記接続位置に至る間において前記他方のクラッチを前記切断位置と前記接続位置との間の半クラッチ位置に暫時移動させ、その後他方のクラッチを前記切断位置に移動させるクラッチ制御部をもつことである。
また請求項6に係る発明の構成上の特徴は、請求項1〜5の何れか1項において、前記発進部は前記一方のクラッチを前記切断位置から前記半クラッチ位置に移動させ暫時保持し、その後前記半クラッチ位置から前記接続位置に移動させるクラッチ制御部をもつことである。
上記課題を解決するための請求項7に係る発明の構成上の特徴は、
動力源に接続される接続位置と前記動力源から切断される切断位置との間を移動することにより切り替え可能である第1クラッチ及び第2クラッチと、
前記第1クラッチにより前記動力源に断続可能に接続される第1入力軸と、
前記第2クラッチにより前記動力源に断続可能に接続される第2入力軸と、
出力軸と、
前記第1入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第1歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第1歯車機構選択手段とを有する第1変速機構と、
前記第2入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第2歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第2歯車機構選択手段とを有する第2変速機構と、
前記第1クラッチ、前記第2クラッチ、前記第1歯車機構選択手段、及び前記第2歯車機構選択手段を制御する制御手段と、
を有する車両用の変速機で用いられる変速機の制御方法であって、
前記車両の停止時に、前記第1及び第2クラッチを前記切断位置に移動させ、前記第1及び第2歯車機構選択手段にて前記第1及び第2歯車機構の一方の歯車機構から発進に用いる変速段を、他方の歯車機構からそれ以外の変速段を選択した状態とする発進時変速ステップと、
前記発進時変速手段にて前記変速段がそれぞれ選択された後、前記第1及び第2クラッチのうち前記一方の歯車機構に対応する一方のクラッチを接続位置に移動する発進ステップと、
前記発進手段にて前記一方のクラッチの接続を開始すると同時に他方のクラッチを暫時切断位置から移動する緩衝ステップと、
を備えることである。
また請求項8に係る発明の構成上の特徴は、請求項7において、前記一方の歯車機構は1速の変速段をもち、前記他方の歯車機構は後退の変速段をもち、前記一方の歯車機構選択手段は前記一方の歯車機構の変速段から前記1速の変速段を選択し、前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から前記後退の変速段を選択することである。
また請求項9に係る発明の構成上の特徴は、請求項7において、前記一方の歯車機構は後退の変速段をもち、前記他方の歯車機構は1速の変速段をもち、前記一方の歯車機構選択手段は前記一方の歯車機構の変速段から前記後退の変速段を選択し、前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から前記1速の変速段を選択することである。
また請求項10に係る発明の構成上の特徴は、請求項7において、前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から最も高い変速段を選択することである。
また請求項11に係る発明の構成上の特徴は、請求項7〜10の何れか1項において、前記緩衝ステップは前記他方のクラッチを前記切断位置と前記接続位置との間の前記半クラッチ位置に暫時移動させ、その後他方のクラッチを前記切断位置に移動させるクラッチ制御ステップをもつことである。
また請求項12に係る発明の構成上の特徴は、請求項7〜11の何れか1項において、前記発進ステップは前記一方のクラッチを前記切断位置から前記半クラッチ位置に移動させ暫時保持し、その後前記半クラッチ位置から前記接続位置に移動させるクラッチ制御ステップをもつことである。
請求項1に係る発明においては、車両の停止時に制御部の発進時変速部で第1及び第2歯車機構の変速段を選択し、制御部の発進部で一方の変速段に対応するクラッチを接続位置に移動し、制御部の緩衝部で他方の変速段に対応するクラッチを発進部の動作と同時に暫時切断位置から接続位置に移動する。このようにすることで、一方の歯車機構の変速段と他方の歯車機構の変速段とは、異なる入力軸上に配置されているため、車両の発進の際、一方の変速段の接続による入力軸からのトルクと他方の変速段の接続による入力軸からのトルクとを相殺させることができる。そのため、早く変速段を接続(クラッチの係合)させるために発生しやすいオーバーシュートによるトルクを相殺させることができ、変速のショックを抑制できる。早く変速段を接続するために発生しやすいオーバーシュートによる変速ショックを抑制できるため、遅く変速(クラッチの係合)することがなくなり、変速のタイミングの遅延によるフィーリングの悪化も抑制できる。
請求項2に係る発明においては、一方の変速段が前進の発進で用いられる1速の変速段であるのに対して、他方の変速段として入力軸及び歯車機構の異なる後退の変速段とすることで、入力軸から出力軸に伝達されるトルクの回転が逆回転になる。そのため、1速の変速段によるトルクが相殺され、変速段の接続による変速のショックが抑制される。
請求項3に係る発明においては、一方の変速段が後退であるのに対して、他方の変速段として入力軸及び歯車機構の異なる1速の変速段とすることで、入力軸から出力軸に伝達されるトルクの回転が逆回転になる。そのため、後退の変速段によるトルクが相殺され、変速段の接続による変速のショックが抑制される。
請求項4に係る発明においては、車両が停止状態から発進する際に用いられる変速段は低い変速段であるため、入力軸及び歯車機構の異なる変速段のうち、最も高い変速段を選択することで変速比の差が大きくなる。そのため、一方の変速段による入力軸から出力軸側に伝達されるトルクと他方の変速段によるトルクとの差が大きくなり、一方の変速段による出力軸の回転を抑制することとなり、結果変速のショックが抑制される。
請求項5に係る発明においては、緩衝部が他方のクラッチを半クラッチ位置に移動させることで他方のクラッチにおいて摩擦が発生し他方のクラッチ側の入力軸が回転し始めるため、発進部にて一方のクラッチが接続されるタイミングに合わせることで、一方のクラッチの係合時にオーバーシュートが発生しても他方の入力軸側のトルクで相殺することができるため、変速によるショックが抑制される。
請求項6に係る発明においては、発進部がもつクラッチ制御部にてクラッチを係合させるにあたり、係合し始めの半クラッチ位置にて暫時保持することで摩擦によりクラッチの係合がなめらかに行えるため、係合し始めの係合のショックを抑制することができる。
請求項7に係る発明においては、車両の停止時に発進時変速ステップで第1及び第2歯車機構の変速段を選択し、発進ステップで一方の変速段に対応するクラッチを接続位置に移動し、緩衝ステップで他方の変速段に対応するクラッチを発進ステップの動作と同時に暫時切断位置から接続位置に移動する。このようにすることで、一方の歯車機構の変速段と他方の歯車機構の変速段とは、異なる入力軸上に配置されているため、車両の発進の際、一方の変速段の接続による入力軸からのトルクと他方の変速段の接続による入力軸からのトルクとを相殺させることができる。そのため、早く変速段を接続(クラッチの係合)させるために発生しやすいオーバーシュートによるトルクを相殺させることができ、変速のショックを抑制できる。そして、早く変速段を接続するために発生しやすいオーバーシュートによる変速ショックを抑制できるため、遅く変速(クラッチの係合)することがなくなり、変速のタイミングの遅延によるフィーリングの悪化も抑制できる。
請求項8に係る発明においては、一方の変速段が前進の発進で用いられる1速の変速段であるのに対して、他方の変速段として入力軸及び歯車機構の異なる後退の変速段とすることで、入力軸から出力軸に伝達されるトルクの回転が逆回転になる。そのため、1速の変速段によるトルクが相殺され、変速段の接続によるオーバーシュートによるトルクが発生せず、変速のショックが抑制される。
請求項9に係る発明においては、一方の変速段が後退であるのに対して、他方の変速段として入力軸及び歯車機構の異なる1速の変速段とすることで、入力軸から出力軸に伝達されるトルクの回転が逆回転になる。そのため、後退の変速段によるトルクが相殺され、変速段の接続によるオーバーシュートによるトルクが発生せず、変速のショックが抑制される。
請求項10に係る発明においては、車両が停止状態から発進する際に用いられる変速段は低い変速段であるため、入力軸及び歯車機構の異なる変速段のうち、最も高い変速段を選択することで変速比の差が大きくなる。そのため、一方の変速段による入力軸から出力軸側に伝達されるトルクと他方の変速段によるトルクとの差が大きくなり、一方の変速段による出力軸の回転を抑制することとなり、結果オーバーシュートによるトルクが発生せず、変速のショックが抑制される。
請求項11に係る発明においては、緩衝ステップが他方のクラッチを半クラッチ位置に移動させることで他方のクラッチにおいて摩擦が発生し他方のクラッチ側の入力軸が回転し始めるため、発進ステップにて一方のクラッチが接続されるタイミングに合わせることで、一方のクラッチの係合時にオーバーシュートが発生しても他方の入力軸側のトルクで相殺することができるため、変速によるショックが抑制される。
請求項12に係る発明においては、発進ステップがもつクラッチ制御ステップにてクラッチを係合させるにあたり係合し始めの半クラッチ位置にて暫時保持することで摩擦によりクラッチの係合がなめらかに行えるため、係合し始めのショックを抑制することができる。
本発明の代表的な実施形態を図1〜図4を参照して説明する。本実施形態に係る変速機は、車両に搭載され、デュアルクラッチの構成は従来技術で説明した構成と同一である。なお、説明に用いる各図は概念図であり、各部の形状は必ずしも厳密なものではない場合がある。
(実施形態1)
本実施形態1の変速機10は、図1に示されるように、第1クラッチC1と、第2クラッチC2と、第1入力軸21と、第2入力軸22と、出力軸23と、第1変速機構3と、第2変速機構4と、制御手段5とを有する。
第1クラッチC1は、動力源としての内燃機関(エンジン、図示略)と後述する第1入力軸21との間に位置し、内燃機関の出力トルクを第1入力軸21側に伝達するかしないかの断続を行う装置である。内燃機関からの出力トルクが第1入力軸21に伝達される場合が接続位置で、内燃機関からの出力トルクが第1入力軸21に伝達されない場合が切断位置である。第1クラッチC1は、回転数の異なる内燃機関側の出力軸24と第1入力軸21とを接続するため、接続位置と切断位置との途中に位置しクラッチが接続位置に至る前段階の半クラッチ位置にて、内燃機関の出力軸24と第1入力軸21とが摩擦係合し始める。
第2クラッチC2は、内燃機関と後述する第2入力軸22との間に位置する。そして、内燃機関の出力トルクを第2入力軸22側に伝達するかしないかの断続を行う装置である。内燃機関からの出力トルクが第2入力軸22に伝達される場合が接続位置で、内燃機関からの出力トルクが第2入力軸22に伝達されない場合が切断位置である。第2クラッチC2は、回転数の異なる内燃機関側の出力軸24と第2入力軸22とを接続するため、接続位置と切断位置との途中に位置しクラッチが接続位置に至る前段階の半クラッチ位置にて、内燃機関の出力軸24と第2入力軸22とが摩擦係合し始める。
第1クラッチC1及び第2クラッチC2は、後述する制御部5からの信号により制御されるが、動力源とし一般的な油圧システムにおいて可動する。
第1入力軸21は、第1クラッチC1に連結して回転トルクを伝達する棒状の部材である。第2入力軸22は、第2クラッチC2に連結して回転トルクを伝達し、第1入力軸21と同軸で、第1入力軸21の外周側に位置する円筒状の部材である。
出力軸23は、第1及び第2入力軸21、22と平行に配置され、後述する第1及び第2変速機構3、4を経て伝達された出力トルクを車輪(図示略)側に出力する棒状の部材である。
第1変速機構3は、第1歯車機構31と第1歯車機構選択手段32とを有する。第1歯車機構31は、第1入力軸21と出力軸23との間に設けられた変速段1速、3速、5速、7速の組み合わせである。そして、各変速段と後述するスリーブ321との間に同期装置(図示略)を有する。各変速段は第1入力軸21の外周側を相対回転可能に保持される変速ギヤ311〜314と、第1入力軸21及び第2入力軸22に平行に配置されるカウンタ軸61にカウンタ軸61と一体回転可能に固定され変速ギヤ311〜314に対応するカウンタギヤ62とからなる。変速段1速が変速ギヤ311、変速段3速が変速ギヤ312、変速段5速が変速ギヤ313、及び変速段7速が変速ギヤ314である。
第1歯車機構選択手段32は、スリーブ321とフォーク322とフォークシャフト323とアクチュエータ324とを有する。スリーブ321は、円筒状の部材で第1入力軸21の外周側で第1入力軸21と一体回転可能に、2つの変速段の間に位置する。本実施形態1では、1速と7速との間に1つと、3速と5速との間に1つの計2つのスリーブ321が配置されている。スリーブ321は、どちらの変速段にも係合しない中立位置と変速段と係合する係合位置とを有し、中立位置と係合位置とを軸方向に移動する。フォーク322は、スリーブ321の外周側に位置し、スリーブ321が2つの変速段の間(中立位置と係合位置との間)を回転しながら移動することができるようにスリーブ321と係合している。フォークシャフト323は、フォーク322と一体的に係合している棒状の部材である。そして、フォークシャフト323は、フォーク322がスリーブ321を移動させるのと同時に移動可能にアクチュエータ324によって移動する。
第2変速機構4は、第2歯車機構41と第2歯車機構選択手段42とを有する。第2歯車機構41は、第2入力軸22と出力軸23との間に設けられた変速段2速、4速、6速、リバース(後退)の組み合わせである。そして、各変速段と後述するスリーブ421との間に同期装置(図示略)を有する。各変速段は第2入力軸22の外周側を相対回転可能に保持される変速ギヤ411〜414と、カウンタ軸61に一体回転可能に固定され変速ギヤ411〜414に対応するカウンタギヤ62とからなる。変速段2速が変速ギヤ411、変速段4速が変速ギヤ412、変速段6速が変速ギヤ413、及び変速段リバースが変速ギヤ414である。
リバースは、変速ギヤ414とカウンタギヤ62との間にアイドラギヤ63を有する。アイドラギヤ63は、第1入力軸21、第2入力軸22、及びカウンタ軸61と平行で回転不能に固設されているアイドラギヤ軸64に、回転可能に保持されている。リバースが変速段として選択された場合、第2入力軸22の回転がリバースの変速ギヤ414に伝達され、アイドラギヤ63が回転し、そしてカウンタギヤ62が回転しカウンタ軸61が回転する。
第2歯車機構選択手段42は、スリーブ421とフォーク422とフォークシャフト423とアクチュエータ424とを有する。スリーブ421は、円筒状の部材で第2入力軸22の外周側で第2入力軸22と一体回転可能に、2つの変速段の間に位置する。本実施形態1では、2速と4速との間に1つと、6速とリバースとの間に1つの計2つのスリーブ421が配置されている。スリーブ421は、どちらの変速段にも係合しない中立位置と変速段と係合する係合位置とを有し、中立位置と係合位置とを軸方向に移動する。フォーク422は、スリーブ421の外周側に位置し、スリーブ421が2つの変速段の間(中立位置と係合位置との間)を回転しながら移動することができるようにスリーブ421と係合している。フォークシャフト423は、フォーク422と一体的に係合している棒状の部材である。そして、フォークシャフト423は、フォーク422がスリーブ421を移動させるのと同時に移動可能にアクチュエータ424によって移動する。
制御手段5は、発進時変速部51と発進部52と緩衝部53とを有する。発進時変速部51は、車両の停止時に、第1及び第2クラッチC1、C2を切断位置に移動させ、第1及び第2歯車機構選択手段32、42にて第1及び第2歯車機構3、4の一方の歯車機構から発進に用いる変速段を、他方の歯車機構からそれ以外の変速段を選択した状態とする。例えば、発進に用いる変速段として第1歯車機構3の1速(変速ギヤ311)を、他方の歯車機構でその変速段として第2歯車機構4のリバース(変速ギヤ414)を選択した状態とする。
発進部52は、発進時変速部51にて変速段がそれぞれ選択された後、第1及び第2クラッチC1、C2のうち一方の歯車機構に対応する一方のクラッチを接続位置に移動させる。クラッチを移動させるにあたり、切断位置、接続位置、及び半クラッチ位置にクラッチ移動制御するクラッチ制御部521を有する。クラッチ制御部521は、一方のクラッチを切断位置から半クラッチ位置に移動させ、その後半クラッチ位置から接続位置に移動させる。発進部52では、例えば、発進時変速部51にて一方の歯車機構として第1歯車機構3が選択され、変速段が1速(変速ギヤ311)であるとき、第1歯車機構3に対応する第1クラッチC1をクラッチ制御部521で半クラッチ位置にて暫時保持し、その後接続位置に移動させる。
緩衝部53は、発進部52にて一方のクラッチの接続を開始すると同時に他方のクラッチを暫時切断位置から移動させる。クラッチを移動させるにあたり、切断位置、接続位置、及び半クラッチ位置にクラッチ移動制御するクラッチ制御部521を有する。クラッチ制御部531は、一方のクラッチが切断位置から半クラッチ位置に至る間に、他方のクラッチを切断位置から半クラッチ位置に移動させ、一方のクラッチが半クラッチ位置から接続位置に至る間に、他方のクラッチを切断位置に移動させる。例えば、発進時変速部51にて、歯車機構として一方が第1歯車機構3、他方が第2歯車機構4に選択され、変速段が1速(変速ギヤ311)とリバース(変速ギヤ414)とであるとする。緩衝部53では、第1歯車機構3に対応する第1クラッチC1をクラッチ制御部521にて切断位置から半クラッチ位置に至る間において、クラッチ制御部531にて第2歯車機構4に対応する第2クラッチC2を半クラッチ位置に移動させる。そして、第1クラッチC1が接続位置に至る間に、第2クラッチC2を切断位置に移動させる。緩衝部53のクラッチ制御部531にて、発進部53のクラッチ制御部521の制御に合わせて制御するにあたり、図2に示されるタイムチャートのように、第1クラッチC1を制御する油圧の上昇に合わせて、第2クラッチC2の油圧を上昇させる。つまり、第1クラッチC1が半クラッチ位置に至るまでに油圧が上昇し、第1クラッチC1が半クラッチ位置から接続位置に至る間に、第2クラッチC2の油圧は降下させる。
本実施形態1の変速機10は、本発明の変速機の制御方法に基づき、制御手段5によって制御される。変速機の制御方法の代表的なフローチャートを図3に示す。図3は、制御方法のロジックの一例を示すフローチャートであり、これに限定されるものではない。
まず、制御手段5は、発進時変速部51で第1及び第2クラッチC1、C2を切断位置に移動させ、第1及び第2歯車機構選択手段32、42にて第1及び第2歯車機構3、4の一方の歯車機構から発進に用いる変速段を、他方の歯車機構からそれ以外の変速段を選択した状態とする(発進時変速ステップS110)。そして、発進部52で発進時変速ステップS110によって選択された変速段に対応する一方のクラッチを切断位置から接続位置に移動させる(発進ステップS120)。また、緩衝部53で発進時変速ステップS110によって選択された他方の歯車機構に対応する他方のクラッチを暫時切断位置から接続位置に移動させる(緩衝ステップS130)。発進ステップS120と緩衝ステップS130とは平行して実行され、緩衝ステップS130は、発進ステップS120の動作に連動して実行される。
そして、発進ステップS120では、一方のクラッチを切断位置から半クラッチ位置に移動させ暫時保持する(クラッチ制御ステップS121)。同時に、緩衝ステップS130では、発進ステップS120のクラッチ制御ステップS121にて一方のクラッチが切断位置から半クラッチ位置に至る間において他方のクラッチを半クラッチ位置に移動させる(クラッチ制御ステップS131)。そして、発進ステップS120のクラッチ制御ステップS121では一方のクラッチを半クラッチ位置から接続位置に移動させ、緩衝ステップS130のクラッチ制御ステップS131では、他方のクラッチを半クラッチ位置から切断位置に移動させる。発進ステップS120及び緩衝ステップS130によって、一方のクラッチ及び他方のクラッチを制御するタイミングは、図3に示されるように、一方のクラッチがクラッチの接続に必要な油圧で半クラッチ位置にて保持される間に、他方のクラッチも一方のクラッチの接続によるオーバーシュートを打ち消すに必要な油圧で半クラッチ位置に移動され、Δt保持されて、油圧を降下させる。Δtは固定された値ではなく、調整可能である。
本実施形態1の変速機10が変速機の制御方法によって制御される流れを、例えば、変速段の1速で発進する場合、2速で発進する場合、及びリバースで発進する場合について説明する。
(1速発進)
まず、発進時変速ステップS110で第1及び第2クラッチC1、C2を切断位置に移動させ、第1歯車機構3の第1歯車機構選択手段32が1速を、第2歯車機構4の第2歯車機構選択手段42がリバースを選択する。次に、発進ステップS120のクラッチ制御ステップS121で、第1クラッチC1を切断位置から半クラッチ位置に移動させ暫時保持する。そして同時に、緩衝ステップS130のクラッチ制御ステップS131にて、第2クラッチC2を切断位置から移動させ、第1クラッチC1が半クラッチ位置にてクラッチの摩擦係合し始めるタイミングで半クラッチ位置でオーバーシュートを相殺させる。その後、クラッチ制御ステップS121にて第1クラッチC1を接続位置に移動させ、クラッチ制御ステップS131にて第2クラッチC2を切断位置に移動させる。
(2速発進)
発進時変速ステップS110で第1及び第2クラッチC1、C2を切断位置に移動させ、第2歯車機構4の第2歯車機構選択手段42が2速を、第1歯車機構3の第1歯車機構選択手段32が7速を選択する。以降の制御は、1速発進と同様であり、第1クラッチC1と第2クラッチC2とが入れ替わって制御されるだけである。
(リバース発進)
発進時変速ステップS110で第1及び第2クラッチC1、C2を切断位置に移動させ、第2歯車機構4の第2歯車機構選択手段42がリバースを、第1歯車機構3の第1歯車機構選択手段32が1速を選択する。以降の制御は、2速発進と同様である。
(効果)
本実施形態1の変速機10によれば、一方の歯車機構の変速段と他方の歯車機構の変速段とが異なる入力軸上に配置されているため、車両の発進の際、一方の変速段の接続による入力軸からのトルクと他方の変速段の接続による入力軸からのトルクとを相殺させることができる。そして、一方及び他方の歯車機構3、4やクラッチC1、C2は制御部52にて、変速機の制御方法によって制御される。
そして、発進部がもつクラッチ制御部にて、クラッチを係合させるにあたり係合し始めの半クラッチ位置にて暫時保持することで摩擦によりクラッチの係合がなめらかに行え、かつ緩衝部においても同時に半クラッチ位置にクラッチを移動させるため、係合し始めの係合のショックを抑制することができる。よって、早く変速段を接続(クラッチの係合)させるために発生しやすい油圧のオーバーシュートによるトルクを相殺させることができ、変速のショックを抑制できる。早く変速段を接続するために発生しやすいオーバーシュートによる変速ショックを抑制できるため、遅く変速(クラッチの係合)することがなくなり、変速のタイミングの遅延によるフィーリングの悪化も抑制できる。
また、一方の変速段が前進の発進で用いられる1速の変速段であるのに対して、他方の変速段として入力軸及び歯車機構の異なるリバースの変速段とすることで、入力軸から出力軸に伝達されるトルクの回転が逆回転になる。よって、1速の変速段によるトルクが相殺され、変速段の接続による変速のショックが抑制される。
同様に、一方の変速段がリバースであるのに対して、他方の変速段として入力軸及び歯車機構の異なる1速の変速段とすることで、入力軸から出力軸に伝達されるトルクの回転が逆回転になる。そのため、リバース発進の際のトルクが相殺され、変速段の接続による変速のショックが抑制される。
また、車両が停止状態から発進する際に用いられる変速段は低い変速段(例えば2速)であるため、入力軸及び歯車機構の異なる変速段のうち、最も高い変速段(7速)を選択することで変速比の差が大きくなる。そのため、一方の変速段による入力軸から出力軸側に伝達されるトルクと他方の変速段によるトルクとの差が大きくなり、一方の変速段による出力軸の回転を抑制することとなり、結果変速のショックが抑制される。
(その他の実施形態)
その他の実施形態として、図4に示されるように、制御部5の発進部52で一方のクラッチを接続位置に移動させ、制御部5の緩衝部53で他方のクラッチを切断位置から暫時移動させる制御とすることができる。つまり、半クラッチ位置にて、クラッチを移動させ接続させるための油圧のオーバーシュートを半クラッチ位置にて緩衝させるのではなく、クラッチの接続位置にて緩衝させることもできる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図1に示されるように、デュアルクラッチの一例として、軸方向に並列に配置されたクラッチを用いた変速機10としたが、同軸で一方のクラッチが内周側で他方のクラッチがその外周側に位置する構成の変速機などにも本発明は実施することができる。つまり、2つのクラッチの構成の変速機であれば良い。
そして、2速の変速段で発進する際、7速の変速段を他方の歯車機構に対応した変速段としたが、2速の変速段が配置される入力軸と異なる入力軸の変速段のうち最も高い変速段を選択、あるいは2速と変速比の差が最も大きい変速段とすることができる。つまり、7速に限定されるものではなく、7速を有しない変速機においては、例えば6速や5速などの変速段が他方の歯車機構に対応すれば選択するものでも良い。
その他に、第1及び第2クラッチC1、C2を油圧システムで可動するとしたが、電気、空気圧などの動力源によるシステムで可動させるものでも良い。
本実施形態1の変速機11の構成を示す説明図である。 本実施形態1の変速機10における、発進時の一方及び他方クラッチの油圧制御を説明するためのタイミングチャート図である。 本実施形態1の変速機10で用いられる変速機の制御方法を示すフローチャート図である。 その他の実施形態の変速機10における、発進時の一方及び他方クラッチの油圧制御を説明するためのタイミングチャート図である。
符号の説明
10、11:変速機、
21:第1入力軸、22:第2入力軸、23:出力軸、24:内燃機関出力軸、
3:第1変速機構、31:第1歯車機構、32:第1歯車機構選択手段、
311:1速(変速ギヤ)、312:3速(変速ギヤ)、313:5速(変速ギヤ)、314:7速(変速ギヤ)、321、421:スリーブ、322、422:フォーク、
323、423:フォークシャフト、324、424:アクチュエータ、
4:第2変速機構、41:第2歯車機構、42:第2歯車機構選択手段、
411:2速(変速ギヤ)、412:4速(変速ギヤ)、413:6速(変速ギヤ)、414:リバース(変速ギヤ)、
5:制御手段、51:発進時変速部、52:発進部、521:クラッチ制御部、53:緩衝部、531:クラッチ制御部、
61、65、66:カウンタシャフト、62:カウンタギヤ、63:アイドラギヤ、64:アイドラギヤ軸、
C1、C3:第1クラッチ。

Claims (12)

  1. 動力源に接続される接続位置と前記動力源から切断される切断位置との間を移動することにより切り替え可能である第1クラッチ及び第2クラッチと、
    前記第1クラッチにより前記動力源に断続可能に接続される第1入力軸と、
    前記第2クラッチにより前記動力源に断続可能に接続される第2入力軸と、
    出力軸と、
    前記第1入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第1歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第1歯車機構選択手段とを有する第1変速機構と、
    前記第2入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第2歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第2歯車機構選択手段とを有する第2変速機構と、
    前記第1クラッチ、前記第2クラッチ、前記第1歯車機構選択手段、及び前記第2歯車機構選択手段を制御する制御手段と、
    を有する車両用の変速機であって、
    前記制御手段は、
    前記車両の停止時に、前記第1及び第2クラッチを前記切断位置に移動させ、前記第1及び第2歯車機構選択手段にて前記第1及び第2歯車機構の一方の歯車機構から発進に用いる変速段を、他方の歯車機構からそれ以外の変速段を選択した状態とする発進時変速部と、
    前記発進時変速部にて前記変速段がそれぞれ選択された後、前記第1及び第2クラッチのうち前記一方の歯車機構に対応する一方のクラッチを接続位置に移動する発進部と、
    前記発進部にて前記一方のクラッチの接続を開始すると同時に他方のクラッチを暫時切断位置から移動する緩衝部と、
    を備えることを特徴とする変速機。
  2. 前記一方の歯車機構は1速の変速段をもち、前記他方の歯車機構は後退の変速段をもち、
    前記一方の歯車機構選択手段は前記一方の歯車機構の変速段から前記1速の変速段を選択し、
    前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から前記後退の変速段を選択する請求項1に記載の変速機。
  3. 前記一方の歯車機構は後退の変速段をもち、前記他方の歯車機構は1速の変速段をもち、
    前記一方の歯車機構選択手段は前記一方の歯車機構の変速段から前記後退の変速段を選択し、
    前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から前記1速の変速段を選択する請求項1に記載の変速機。
  4. 前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から最も高い変速段を選択する請求項1に記載の変速機。
  5. 前記緩衝部は前記発進部にて前記一方のクラッチが前記切断位置から前記接続位置に至る間において前記他方のクラッチを前記切断位置と前記接続位置との間の半クラッチ位置に暫時移動させ、その後他方のクラッチを前記切断位置に移動させるクラッチ制御部をもつ請求項1〜4の何れか1項に記載の変速機。
  6. 前記発進部は前記一方のクラッチを前記切断位置から前記半クラッチ位置に移動させ暫時保持し、その後前記半クラッチ位置から前記接続位置に移動させるクラッチ制御部をもつ請求項1〜5の何れか1項に記載の変速機。
  7. 動力源に接続される接続位置と前記動力源から切断される切断位置との間を移動することにより切り替え可能である第1クラッチ及び第2クラッチと、
    前記第1クラッチにより前記動力源に断続可能に接続される第1入力軸と、
    前記第2クラッチにより前記動力源に断続可能に接続される第2入力軸と、
    出力軸と、
    前記第1入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第1歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第1歯車機構選択手段とを有する第1変速機構と、
    前記第2入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第2歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第2歯車機構選択手段とを有する第2変速機構と、
    前記第1クラッチ、前記第2クラッチ、前記第1歯車機構選択手段、及び前記第2歯車機構選択手段を制御する制御手段と、
    を有する車両用の変速機で用いられる変速機の制御方法であって、
    前記車両の停止時に、前記第1及び第2クラッチを前記切断位置に移動させ、前記第1及び第2歯車機構選択手段にて前記第1及び第2歯車機構の一方の歯車機構から発進に用いる変速段を、他方の歯車機構からそれ以外の変速段を選択した状態とする発進時変速ステップと、
    前記発進時変速手段にて前記変速段がそれぞれ選択された後、前記第1及び第2クラッチのうち前記一方の歯車機構に対応する一方のクラッチを接続位置に移動する発進ステップと、
    前記発進手段にて前記一方のクラッチの接続を開始すると同時に他方のクラッチを暫時切断位置から移動する緩衝ステップと、
    を備えることを特徴とする変速機の制御方法。
  8. 前記一方の歯車機構は1速の変速段をもち、前記他方の歯車機構は後退の変速段をもち、
    前記一方の歯車機構選択手段は前記一方の歯車機構の変速段から前記1速の変速段を選択し、
    前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から前記後退の変速段を選択する請求項7に記載の変速機の制御方法。
  9. 前記一方の歯車機構は後退の変速段をもち、前記他方の歯車機構は1速の変速段をもち、
    前記一方の歯車機構選択手段は前記一方の歯車機構の変速段から前記後退の変速段を選択し、
    前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から前記1速の変速段を選択する請求項7に記載の変速機の制御方法。
  10. 前記他方の歯車機構選択手段は前記他方の歯車機構の変速段から最も高い変速段を選択する請求項7に記載の変速機の制御方法。
  11. 前記緩衝ステップは前記他方のクラッチを前記切断位置と前記接続位置との間の前記半クラッチ位置に暫時移動させ、その後他方のクラッチを前記切断位置に移動させるクラッチ制御ステップをもつ請求項7〜10の何れか1項に記載の変速機の制御方法。
  12. 前記発進ステップは前記一方のクラッチを前記切断位置から前記半クラッチ位置に移動させ暫時保持し、その後前記半クラッチ位置から前記接続位置に移動させるクラッチ制御ステップをもつ請求項7〜11の何れか1項に記載の変速機の制御方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106704408A (zh) * 2016-12-28 2017-05-24 四川省机械研究设计院 可控型机械式软启动系统及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005207533A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 Fuji Heavy Ind Ltd 自動変速機の制御装置
JP2006052832A (ja) * 2004-08-13 2006-02-23 Hyundai Motor Co Ltd ダブルクラッチ変速機
JP2006132572A (ja) * 2004-11-02 2006-05-25 Exedy Corp 変速装置
JP2007332991A (ja) * 2006-06-12 2007-12-27 Aisin Ai Co Ltd 歯車変速装置
JP2008069832A (ja) * 2006-09-13 2008-03-27 Kyowa Metal Work Co Ltd 自動車用駆動装置
JP2008075727A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Jatco Ltd ツインクラッチ式変速機の発進制御装置及び発進制御方法
JP2008089125A (ja) * 2006-10-03 2008-04-17 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd 鞍乗型車両の走行動力伝達装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005207533A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 Fuji Heavy Ind Ltd 自動変速機の制御装置
JP2006052832A (ja) * 2004-08-13 2006-02-23 Hyundai Motor Co Ltd ダブルクラッチ変速機
JP2006132572A (ja) * 2004-11-02 2006-05-25 Exedy Corp 変速装置
JP2007332991A (ja) * 2006-06-12 2007-12-27 Aisin Ai Co Ltd 歯車変速装置
JP2008069832A (ja) * 2006-09-13 2008-03-27 Kyowa Metal Work Co Ltd 自動車用駆動装置
JP2008075727A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Jatco Ltd ツインクラッチ式変速機の発進制御装置及び発進制御方法
JP2008089125A (ja) * 2006-10-03 2008-04-17 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd 鞍乗型車両の走行動力伝達装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106704408A (zh) * 2016-12-28 2017-05-24 四川省机械研究设计院 可控型机械式软启动系统及方法

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