JP2015086937A - Dog clutch control device of automatic transmission - Google Patents

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崇司 岩田
Takashi Iwata
崇司 岩田
雅彦 甲村
Masahiko Komura
雅彦 甲村
太田 有希
Yuki Ota
有希 太田
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Aisin Seiki Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dog clutch control device for an automatic transmission which can quickly perform a gear change without largely decreasing a difference rotation number between a sleeve and a planetary gear when the sleeve is engaged with a dog clutch by moving the clutch at the gear change.SOLUTION: When a sleeve is moved by a first thrust load, and a tip of a high tooth reaches a first stroke position located at a tip of a clutch front tooth, a control device 10 sets an energization force to the sleeve as a second thrust load, and when the tip of the high tooth abuts on a tip of a clutch rear tooth, and the movement of the sleeve is stopped, the control device feedback-controls a shaft dynamic device for only a preset separation time T so that the tip of the high tooth is returned to a position which is separated from the tip of the clutch rear tooth by a preset distance L on the basis of detection data of a stroke position sensor, and after that, repeatedly performs separation retry control for imparting a third thrust load at which the tip of the high tooth can be displaced while exceeding a second stroke position to the sleeve.

Description

本発明は、車両用自動変速機に使用されるドグクラッチの制御装置に関する。   The present invention relates to a dog clutch control device used in an automatic transmission for a vehicle.

従来、車両のパワートレインには、エンジンや電動モータなどからの回転やトルクを、走行状況に応じて駆動輪に伝達するため、トルクや回転数を変換する変速機を備える。変速機には幾つかの種類がある。例えば駆動輪に連結された回転軸に相対回転可能かつ回転軸線方向に移動不能に嵌合された複数の遊転ギヤと、回転軸と平行に設けられたカウンタ軸に形成された複数のギヤとが常時噛み合った常時噛み合い式のものが知られている。この方式の変速機では、回転軸と一体回転し軸線方向に移動可能なスリーブと回転軸上で遊転可能な遊転ギヤとを回転軸に並設している。そして、スリーブを軸線方向に移動させスリーブのスプラインを遊転ギヤのドグクラッチ歯に係合させて遊転ギヤとスリーブ(回転軸)と、を一体回転させるものである。回転軸と一体回転する遊転ギヤとその遊転ギヤと噛合するカウンタ軸のギヤとが連動して回転することにより、回転軸のトルクや回転数をカウンタ軸に伝達する。そこで、歯数の異なった複数の遊転ギヤのうち、回転軸と一体回転させる遊転ギヤを選択してスリーブを係合させることにより、所望の変速動作を行なうことができる。   2. Description of the Related Art Conventionally, a power train of a vehicle includes a transmission that converts torque and rotation speed in order to transmit rotation and torque from an engine, an electric motor, and the like to driving wheels according to traveling conditions. There are several types of transmissions. For example, a plurality of idler gears fitted to a rotation shaft connected to the drive wheel so as to be relatively rotatable and immovable in the direction of the rotation axis, and a plurality of gears formed on a counter shaft provided in parallel to the rotation shaft There is known an always-meshing type in which is always meshed. In this type of transmission, a sleeve that rotates integrally with the rotating shaft and moves in the axial direction and an idler gear that can freely rotate on the rotating shaft are arranged side by side on the rotating shaft. Then, the sleeve is moved in the axial direction, the spline of the sleeve is engaged with the dog clutch teeth of the idle gear, and the idle gear and the sleeve (rotary shaft) are integrally rotated. A free rotating gear that rotates integrally with the rotating shaft and a counter shaft gear that meshes with the free rotating gear rotate in conjunction with each other, thereby transmitting torque and rotational speed of the rotating shaft to the counter shaft. Therefore, a desired speed change operation can be performed by selecting an idler gear that rotates integrally with the rotating shaft from among a plurality of idler gears having different numbers of teeth and engaging the sleeve.

しかしながら、上記の変速動作においては、スリーブの遊転ギヤへの押付のタイミングによっては、スリーブと遊転ギヤとの噛合が良好に行なえない場合がある。このような場合にスリーブと遊転ギヤとを良好に噛合させるため、遊転ギヤ側へ押付けていたスリーブのトルクを一旦減じ、その後、改めて大きなトルクで遊転ギヤ側に押付ける技術が特許文献1に開示されている。特許文献1には、遊転ギヤ側へ押付けていたスリーブのトルクを一旦減じることによって、スリーブのスプラインの先端部と遊転ギヤのドグクラッチ歯の先端部とが当接して一体的に回転する状態を脱し、再びスリーブと遊転ギヤとの間に差回転数を発生させることができると記載されている。これにより、スリーブと遊転ギヤとは成り行きで係合し易くなるとされている。   However, in the above speed change operation, the sleeve and the idle gear may not be properly meshed depending on the pressing timing of the sleeve to the idle gear. In such a case, in order to satisfactorily mesh the sleeve and the idler gear, the technology of temporarily reducing the torque of the sleeve that has been pressed to the idler gear side and then pressing it again to the idler gear side with a large torque is disclosed in Patent Literature 1 is disclosed. Patent Document 1 discloses a state in which the tip of the sleeve spline and the tip of the dog clutch tooth of the idle gear are in contact with each other and rotate integrally by once reducing the torque of the sleeve pressed against the idle gear. It is described that the differential rotational speed can be generated again between the sleeve and the idler gear. Thereby, it is supposed that the sleeve and the idle gear are easily engaged with each other.

特願2013−157894Japanese Patent Application No. 2013-157894

しかしながら、特許文献1に開示される方法では、スリーブの付勢トルクを減じることによって、スリーブと遊転ギヤとの間の差回転数を、付勢トルクを減じる前の状態に対して相対的に増加させてはいるが、スリーブの先端部は常にドグクラッチ歯の先端部に当接している。このため、回転軸の慣性力のみによって回転されるスリーブの回転数は、スリーブとドグクラッチ歯との間の摩擦によって、駆動輪に連結され強制的に回転されるドグクラッチ歯の回転数に急速に近づいていく。これにより、両者の間の差回転数は小さくなり迅速にスリーブと遊転ギヤとを係合させて変速することが困難となる。   However, in the method disclosed in Patent Document 1, by reducing the biasing torque of the sleeve, the differential rotational speed between the sleeve and the idle gear is set relatively to the state before the biasing torque is reduced. Although increasing, the tip of the sleeve is always in contact with the tip of the dog clutch tooth. For this reason, the rotational speed of the sleeve that is rotated only by the inertia force of the rotating shaft rapidly approaches the rotational speed of the dog clutch tooth that is connected to the drive wheel and forcibly rotated by friction between the sleeve and the dog clutch tooth. To go. As a result, the differential rotational speed between the two becomes small, and it becomes difficult to quickly engage the sleeve and the idler gear to change the speed.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、変速時にスリーブを移動させてドグクラッチに係合させる場合、スリーブと遊転ギヤとの間の差回転数を大きく減少させず迅速に変速動作を可能とする自動変速機用ドグクラッチ制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems. When a sleeve is moved and engaged with a dog clutch at the time of shifting, a speed change operation is performed quickly without greatly reducing the differential rotational speed between the sleeve and the idle gear. It is an object of the present invention to provide a dog clutch control device for an automatic transmission that enables the above.

上記課題を解決するため、請求項1に係る自動変速機用ドグクラッチ制御装置は、自動変速機の入力軸および出力軸の一方に回転連結され軸線回りに回転可能に軸承された回転軸、前記回転軸に回転可能に支承され前記入力軸および出力軸の他方に回転連結されたクラッチリング、前記回転軸に前記クラッチリングと隣接して固定されたクラッチハブ、前記クラッチハブとスプラインで前記軸線方向に移動可能に嵌合されたスリーブ、前記スリーブを前記軸線方向に移動させる軸動装置、前記クラッチリングの前記スリーブ側に突出して形成され前記スリーブの軸動に応じて前記スプラインと係脱可能に噛合するドグクラッチ部、および前記スリーブの前記軸線方向の移動位置を検出するストローク位置センサを有し、前記スプラインは、複数の高歯が残りの低歯より歯丈が高く形成され、前記ドグクラッチ部は、前記高歯と同数であり外径が前記高歯の内径より大きくかつ前記低歯の内径より小さいクラッチ前歯が、前記高歯と対応する位置で前記ドッグクラッチ部の前端面から前記ドグクラッチ部の後端位置まで延在して形成され、前記スプラインの歯溝と噛合可能なクラッチ後歯が、前記ドグクラッチ部の前記前端面より所定量後退した位置から前記ドグクラッチ部の前記後端位置まで延在して形成されているドグクラッチ変速機構と、前記ストローク位置センサの検出位置に基づいて前記軸動装置を制御し、前記スリーブを予め設定された複数の推力荷重で移動させる制御装置と、を備え、前記制御装置は、第一推力荷重で前記スリーブを前記ドグクラッチ部側へ付勢して移動させ、前記高歯の先端部が前記クラッチ後歯方向へ変位して前記クラッチ前歯の先端部に位置した第一ストローク位置に到達すると、前記スリーブへの付勢力を、前記高歯の先端部が前記クラッチ後歯の先端部に変位可能である第二推力荷重とし、前記第二推力荷重で付勢される前記高歯の先端部と前記クラッチ後歯の先端部とが当接し前記スリーブの前記クラッチ後歯方向への移動が停止すると、前記ストローク位置センサの検出データに基づき前記高歯の先端部を前記クラッチ後歯の先端部から予め設定した距離離間した位置に位置させるように、予め設定した離間時間だけ前記軸動装置をフィードバック制御した後に、前記高歯の先端部が前記クラッチ後歯の先端部に位置した第二ストローク位置を超えて変位可能である第三推力荷重を前記スリーブに付与する離間リトライ制御を、前記高歯の先端部が前記第二ストローク位置を越えるまで繰り返し実行する。   In order to solve the above-mentioned problem, a dog clutch control device for an automatic transmission according to claim 1 is a rotary shaft that is rotatably connected to one of an input shaft and an output shaft of the automatic transmission and is rotatably supported about an axis. A clutch ring rotatably supported on a shaft and rotationally connected to the other of the input shaft and the output shaft; a clutch hub fixed to the rotary shaft adjacent to the clutch ring; and the clutch hub and spline in the axial direction A sleeve that is movably fitted, an axial movement device that moves the sleeve in the axial direction, and formed so as to protrude to the sleeve side of the clutch ring, and detachably engages with the spline according to the axial movement of the sleeve. A dog clutch portion that performs a stroke position sensor that detects a movement position of the sleeve in the axial direction. The high teeth of the teeth are formed higher in height than the remaining low teeth, and the dog clutch portion has the same number of the high teeth as the clutch front teeth, the outer diameter of which is larger than the inner diameter of the high teeth and smaller than the inner diameter of the low teeth. A clutch rear tooth that extends from a front end surface of the dog clutch portion to a rear end position of the dog clutch portion at a position corresponding to the high teeth, and is capable of meshing with a tooth groove of the spline. A dog clutch speed change mechanism formed extending from a position retracted by a predetermined amount from a front end surface to the rear end position of the dog clutch portion, and the shaft movement device based on a detection position of the stroke position sensor; A control device that moves the sleeve with a plurality of preset thrust loads, and the control device biases the sleeve toward the dog clutch portion with a first thrust load. When the leading end of the high teeth is displaced in the direction of the rear teeth of the clutch and reaches the first stroke position located at the front end of the front teeth of the clutch, the biasing force to the sleeve is changed to the front end of the high teeth. Is the second thrust load that can be displaced at the tip of the clutch rear teeth, and the tip of the high teeth and the tip of the clutch rear teeth that are biased by the second thrust load come into contact with each other. When the movement in the direction of the rear teeth of the clutch is stopped, the tip portion of the high teeth is previously positioned at a predetermined distance from the tip portion of the rear teeth of the clutch based on the detection data of the stroke position sensor. A third thrust load that is displaceable beyond the second stroke position at which the tip portion of the high teeth is located at the tip portion of the rear teeth of the clutch after feedback control of the axial movement device for a set separation time. The separation retry control for imparting weight to the sleeve is repeatedly executed until the tip of the high tooth exceeds the second stroke position.

このように、制御装置は、スリーブの高歯の先端部とドグクラッチ部のクラッチ後歯の先端部とが当接されると、スリーブがクラッチ後歯から予め設定された距離離間するように離間時間だけフィードバック制御する。これにより、スリーブとドグクラッチ部との間の摩擦によって両者のうち慣性力のみによって回転される側の回転数が、駆動輪に強制回転される側の回転数に急速に同期される虞はない。よって、以後、ドグクラッチ部の方向にスリーブを第三推力荷重で付勢し、ドグクラッチ部との噛合を試みる際、スリーブとドグクラッチ部との間に残存する大きな差回転数によってスリーブとドグクラッチ部とを迅速に噛合させ変速を完了させることができる。   In this manner, the control device allows the separation time so that the sleeve is separated from the clutch rear teeth by a predetermined distance when the high tooth tip of the sleeve and the tip of the clutch rear tooth of the dog clutch portion are brought into contact with each other. Only feedback control. Thus, there is no possibility that the rotational speed on the side rotated only by the inertial force due to the friction between the sleeve and the dog clutch portion is rapidly synchronized with the rotational speed on the side forcedly rotated by the drive wheels. Therefore, after that, when the sleeve is biased with the third thrust load in the direction of the dog clutch portion and attempts to mesh with the dog clutch portion, the sleeve and the dog clutch portion are separated by the large differential rotational speed remaining between the sleeve and the dog clutch portion. The gears can be quickly engaged to complete shifting.

請求項2に係る請求項1に記載の自動変速機用ドグクラッチ制御装置では、前記制御装置は、前記離間時間の長さを、前記スリーブと前記ドグクラッチ部との間の差回転数に基づき設定する。   In the dog clutch control device for an automatic transmission according to claim 1, the control device sets the length of the separation time based on a differential rotational speed between the sleeve and the dog clutch portion. .

これにより、たとえば差回転数が大きいときには、離間時間を短くし、差回転数が小さいときには、離間時間を長くする等により、スリーブの各歯溝を、所望のドグクラッチ部の各クラッチ後歯に良好に噛合させることができ変速が迅速に行える。   Thus, for example, when the differential rotation speed is large, the separation time is shortened, and when the differential rotation speed is small, the separation time is lengthened. So that the gear can be shifted quickly.

請求項3に係る請求項1または2に記載の自動変速機用ドグクラッチ制御装置は、前記高歯の先端部が、前記ドグクラッチ部の前記クラッチ後歯の先端部と当接後、前記ドグクラッチ部から離間する方向に弾かれた場合、前記第三推力荷重よりも大きな第四推力荷重を前記弾かれた直後に前記スリーブに付与する。   The dog clutch control device for an automatic transmission according to claim 1 or 2, wherein the tip portion of the high teeth contacts the tip portion of the clutch rear teeth of the dog clutch portion, and then the dog clutch portion When it is bounced away, a fourth thrust load larger than the third thrust load is applied to the sleeve immediately after the bounce.

これにより、弾かれた後、スリーブはすぐに大きな第四推力荷重で付勢されドグクラッチ部方向へ押し戻されて、スリーブの各歯溝を、ドグクラッチ部の各クラッチ後歯に噛合させて迅速に変速が行える。   As a result, the sleeve is immediately urged by a large fourth thrust load and pushed back in the direction of the dog clutch section after being struck, and each tooth groove of the sleeve meshes with each clutch rear tooth of the dog clutch section to quickly shift the gear. Can be done.

請求項4に係る請求項1乃至3のいずれか1項に記載の自動変速機用ドグクラッチ制御装置は、前記制御装置は、前記高歯が前記第二ストローク位置を越えた場合、前記スリーブに前記第三推力荷重より大きな第五推力荷重を付与する。   The dog clutch control device for an automatic transmission according to any one of claims 1 to 3 according to claim 4, wherein when the high tooth exceeds the second stroke position, the control device is configured so that the sleeve has the A fifth thrust load larger than the third thrust load is applied.

これにより、スリーブの各歯溝を、迅速にドグクラッチ部の各クラッチ後歯に噛合させることができる。   Thereby, each tooth gap of a sleeve can be rapidly meshed with each clutch rear tooth of a dog clutch part.

本発明に係るドグクラッチを有する自動変速機を備えた車両の概略図である。It is the schematic of the vehicle provided with the automatic transmission which has a dog clutch which concerns on this invention. 本発明に係るドグクラッチを有する自動変速機の概要図である。It is a schematic diagram of an automatic transmission which has a dog clutch concerning the present invention. ドグクラッチ変速機構の一部の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a part of dog clutch transmission mechanism. クラッチリングの正面図である。It is a front view of a clutch ring. クラッチハブの正面図である。It is a front view of a clutch hub. スリーブの正面図である。It is a front view of a sleeve. 制御装置のブロック図である。It is a block diagram of a control apparatus. ドグクラッチ部位置に対するスリーブ位置の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the sleeve position with respect to a dog clutch part position. スリーブに付与される推力荷重およびスリーブストロークと経過時間との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the thrust load provided to a sleeve, a sleeve stroke, and elapsed time. 軸動装置の推力荷重制御全体を示すフローチャートAである。It is the flowchart A which shows the whole thrust load control of an axial movement apparatus. 図10に示す第一制御部のフローチャートA1である。It is flowchart A1 of the 1st control part shown in FIG. 図10に示す第二制御部のフローチャートA2である。It is flowchart A2 of the 2nd control part shown in FIG. 図10に示す第三制御部のフローチャートA3である。It is flowchart A3 of the 3rd control part shown in FIG.

<概要>
以下、本発明による自動変速機用ドグクラッチ制御装置を備えた自動変速機を車両に適用した実施形態について図面を参照して説明する。図1はその車両の構成を示す概要図である。車両Mは、図1に示すように、エンジン11、クラッチ12、自動変速機13、ディファレンシャル装置14、駆動輪(左右前輪)Wfl,Wfrを含んで構成されている。エンジン11は、燃料の燃焼によって駆動力を発生させるものである。エンジン11の駆動力は、クラッチ12、自動変速機13、およびディファレンシャル装置14を介して駆動輪Wfl,Wfrに伝達されるように構成されている、いわゆるFF車両である。
<Overview>
Hereinafter, an embodiment in which an automatic transmission having a dog clutch control device for an automatic transmission according to the present invention is applied to a vehicle will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the vehicle. As shown in FIG. 1, the vehicle M includes an engine 11, a clutch 12, an automatic transmission 13, a differential device 14, and drive wheels (left and right front wheels) Wfl and Wfr. The engine 11 generates driving force by burning fuel. The driving force of the engine 11 is a so-called FF vehicle configured to be transmitted to the drive wheels Wfl, Wfr via the clutch 12, the automatic transmission 13, and the differential device 14.

クラッチ12は、制御装置(ECU)10の指令に応じて自動で断接されるように構成されている。自動変速機13は、ドグクラッチ変速機構を組み込んで例えば前進6段、後進1段を自動的に選択するものである。ディファレンシャル装置14は、ファイナルギヤおよびディファレンシャルギヤの両方を含んで構成されており、自動変速機13と一体的に形成されている。   The clutch 12 is configured to be automatically connected and disconnected in response to a command from a control device (ECU) 10. The automatic transmission 13 incorporates a dog clutch transmission mechanism and automatically selects, for example, six forward speeds and one reverse speed. The differential device 14 includes both a final gear and a differential gear, and is formed integrally with the automatic transmission 13.

<自動変速機用ドグクラッチ制御装置>
自動変速機13は、図2に示すように、ケーシング22、入力シャフト24(本発明の回転軸および入力軸に相当する)、第1入力ギヤ26、第2入力ギヤ28、第3クラッチリング30(第3入力ギヤ)、第4クラッチリング32(第4入力ギヤ)、クラッチハブ34、スリーブ36、ストローク位置センサ38,38、軸動装置40、出力シャフト42(本発明の出力軸に相当する)、第1クラッチリング44(第1出力ギヤ)、第2クラッチリング46(第2出力ギヤ)、第3出力ギヤ48および第4出力ギヤ50を含んで構成されている。そして、第1クラッチリング44(第1出力ギヤ)、第2クラッチリング46(第2出力ギヤ)、クラッチハブ34、スリーブ36、ストローク位置センサ(図略)、軸動装置(図略)等により第1のドグクラッチ変速機構が構成される。また、第3クラッチリング30(第3入力ギヤ)、第4クラッチリング32(第4入力ギヤ)、クラッチハブ34、スリーブ36、ストローク位置センサ38,38、および軸動装置40等により第2のドグクラッチ変速機構が構成される。また、第1および第2のドグクラッチ変速機構と制御装置10等とによって自動変速機用ドグクラッチ制御装置が構成される。
<Dog clutch control device for automatic transmission>
As shown in FIG. 2, the automatic transmission 13 includes a casing 22, an input shaft 24 (corresponding to a rotating shaft and an input shaft of the present invention), a first input gear 26, a second input gear 28, and a third clutch ring 30. (Third input gear), fourth clutch ring 32 (fourth input gear), clutch hub 34, sleeve 36, stroke position sensors 38, 38, axial movement device 40, output shaft 42 (corresponding to the output shaft of the present invention). ), A first clutch ring 44 (first output gear), a second clutch ring 46 (second output gear), a third output gear 48, and a fourth output gear 50. The first clutch ring 44 (first output gear), the second clutch ring 46 (second output gear), the clutch hub 34, the sleeve 36, the stroke position sensor (not shown), the shaft drive (not shown), etc. A first dog clutch transmission mechanism is configured. Further, the second clutch ring 30 (third input gear), the fourth clutch ring 32 (fourth input gear), the clutch hub 34, the sleeve 36, the stroke position sensors 38 and 38, the shaft driving device 40, etc. A dog clutch transmission mechanism is configured. The first and second dog clutch transmission mechanisms, the control device 10 and the like constitute a dog clutch control device for an automatic transmission.

ケーシング22は、ほぼ有底円筒状に形成された本体22a、本体22aの底壁である第1壁22b、および本体22a内を入力シャフト24(入力軸)の軸線方向に区画する第2壁22cを含んで構成されている。なお、以降において、軸線方向といった場合は、入力軸の軸線方向のことをいうものとする。   The casing 22 has a main body 22a formed in a substantially bottomed cylindrical shape, a first wall 22b that is a bottom wall of the main body 22a, and a second wall 22c that divides the main body 22a in the axial direction of the input shaft 24 (input shaft). It is comprised including. Hereinafter, the axial direction refers to the axial direction of the input shaft.

入力シャフト24は、ケーシング22に回転自在に支承されている。すなわち、入力シャフト24の一端(図2における左端)が、軸受22b1を介して第1壁22bに軸承されている。また、入力シャフト24の他端(図2における右端)側が軸受22c1を介して第2壁22cに軸承されている。入力シャフト24の他端は、クラッチ12を介してエンジン11の出力軸に回転連結されている。よって、エンジン11の出力はクラッチ12が接続されているときに入力シャフト24に入力される。なお、本実施形態における入力シャフト24は、自動変速機13の入力軸に直結して回転連結され、回転軸線(軸線)CL回りに回転可能に軸承されるものである。   The input shaft 24 is rotatably supported by the casing 22. That is, one end (the left end in FIG. 2) of the input shaft 24 is supported by the first wall 22b via the bearing 22b1. Further, the other end (right end in FIG. 2) side of the input shaft 24 is supported by the second wall 22c via a bearing 22c1. The other end of the input shaft 24 is rotationally connected to the output shaft of the engine 11 via the clutch 12. Therefore, the output of the engine 11 is input to the input shaft 24 when the clutch 12 is connected. In addition, the input shaft 24 in this embodiment is directly connected to the input shaft of the automatic transmission 13 and is rotationally connected, and is supported so as to be rotatable about a rotation axis (axis) CL.

入力シャフト24には、第1入力ギヤ26、第2入力ギヤ28、第3クラッチリング30(第3入力ギヤ)、および第4クラッチリング32(第4入力ギヤ)が設けられている。第1および第2入力ギヤ26,28は、スプライン嵌合等で入力シャフト24に対して相対回転不能に固定されている。第3入力ギヤは、入力シャフト24に対して回転自在(遊転自在)に支承される第3クラッチリング30の外周に形成されている。第4入力ギヤは入力シャフト24に対して回転自在(遊転自在)に支承される第4クラッチリング32の外周に形成されている。さらに、入力シャフト24には、第3クラッチリング30と第4クラッチリング32との間にこれらと隣接して、クラッチハブ34がスプライン嵌合等で相対回転不能に固定されている。第3入力ギヤ30(第3クラッチリング)は、後述の第3出力ギヤ48と噛合し、第4入力ギヤ32(第4クラッチリング)は、後述の第4出力ギヤ50と噛合する。   The input shaft 24 is provided with a first input gear 26, a second input gear 28, a third clutch ring 30 (third input gear), and a fourth clutch ring 32 (fourth input gear). The first and second input gears 26 and 28 are fixed so as not to rotate relative to the input shaft 24 by spline fitting or the like. The third input gear is formed on the outer periphery of the third clutch ring 30 that is supported rotatably (freely) with respect to the input shaft 24. The fourth input gear is formed on the outer periphery of the fourth clutch ring 32 that is supported rotatably (freely) with respect to the input shaft 24. Further, a clutch hub 34 is fixed to the input shaft 24 between the third clutch ring 30 and the fourth clutch ring 32 so as not to be relatively rotatable by spline fitting or the like. The third input gear 30 (third clutch ring) meshes with a third output gear 48 described later, and the fourth input gear 32 (fourth clutch ring) meshes with a fourth output gear 50 described later.

ケーシング22には入力シャフト24と平行に出力シャフト42(出力軸)が設けられている。出力シャフト42は、ケーシング22に回転自在に支承されている。すなわち、出力シャフト42の一端(図2において左端)が軸受22b2を介して第1壁22bに軸承され、出力シャフト42の他端(図2において右端)が軸受22c2を介して第2壁22cに軸承されている。   The casing 22 is provided with an output shaft 42 (output shaft) in parallel with the input shaft 24. The output shaft 42 is rotatably supported on the casing 22. That is, one end (left end in FIG. 2) of the output shaft 42 is supported by the first wall 22b via the bearing 22b2, and the other end (right end in FIG. 2) of the output shaft 42 is connected to the second wall 22c via the bearing 22c2. It is bearing.

出力シャフト42には、第1クラッチリング44(第1出力ギヤ)、第2クラッチリング46(第2出力ギヤ)、第3出力ギヤ48、第4出力ギヤ50および第5出力ギヤ52が設けられている。第1クラッチリング44(第1出力ギヤ)は、第1入力ギヤ26と噛合するものであり、外周面には第1入力ギヤ26と噛合するヘリカルギヤが形成されている。第2クラッチリング46(第2出力ギヤ)は、第2入力ギヤ28と噛合するものであり、外周面には第2入力ギヤ28と噛合するヘリカルギヤが形成されている。第3出力ギヤ48は、第3クラッチリング30(第3入力ギヤ)と噛合するものであり、外周面には第3クラッチリング30(第3入力ギヤ)と噛合するヘリカルギヤが形成されている。第4出力ギヤ50は第4クラッチリング32(第4入力ギヤ)と噛合するものであり、外周面には第4クラッチリング32(第4入力ギヤ)と噛合するヘリカルギヤが形成されている。第5出力ギヤ52は、ディファレンシャル装置14の入力ギヤ(図示省略)と噛合するものであり、外周面にはその入力ギヤと噛合するヘリカルギヤが形成されている。   The output shaft 42 is provided with a first clutch ring 44 (first output gear), a second clutch ring 46 (second output gear), a third output gear 48, a fourth output gear 50, and a fifth output gear 52. ing. The first clutch ring 44 (first output gear) meshes with the first input gear 26, and a helical gear that meshes with the first input gear 26 is formed on the outer peripheral surface. The second clutch ring 46 (second output gear) meshes with the second input gear 28, and a helical gear that meshes with the second input gear 28 is formed on the outer peripheral surface. The third output gear 48 meshes with the third clutch ring 30 (third input gear), and a helical gear that meshes with the third clutch ring 30 (third input gear) is formed on the outer peripheral surface. The fourth output gear 50 meshes with the fourth clutch ring 32 (fourth input gear), and a helical gear that meshes with the fourth clutch ring 32 (fourth input gear) is formed on the outer peripheral surface. The fifth output gear 52 meshes with an input gear (not shown) of the differential device 14, and a helical gear that meshes with the input gear is formed on the outer peripheral surface.

第1クラッチリング44と第2クラッチリング46との間には、これらと隣接してクラッチハブ34がスプライン嵌合等で出力シャフト42に固定されている。第1クラッチリング44、第2クラッチリング46およびクラッチハブ34等の構成は、入力シャフト24における第3クラッチリング30、第4クラッチリング32およびクラッチハブ34と同様である。第3出力ギヤ48、第4出力ギヤ50および第5出力ギヤ52は、スプライン嵌合等で出力シャフト42に固定されている。エンジン11の駆動力は、入力シャフト24から入力し、出力シャフト42に伝達し最終的に第5出力ギヤ52を介してディファレンシャル装置14に出力される。   Between the first clutch ring 44 and the second clutch ring 46, the clutch hub 34 is fixed to the output shaft 42 by spline fitting or the like adjacent thereto. The configurations of the first clutch ring 44, the second clutch ring 46, the clutch hub 34, and the like are the same as those of the third clutch ring 30, the fourth clutch ring 32, and the clutch hub 34 in the input shaft 24. The third output gear 48, the fourth output gear 50, and the fifth output gear 52 are fixed to the output shaft 42 by spline fitting or the like. The driving force of the engine 11 is input from the input shaft 24, transmitted to the output shaft 42, and finally output to the differential device 14 via the fifth output gear 52.

なお、入力シャフト24の第2のドグクラッチ変速機構と出力シャフト42の第1のドグクラッチ変速機構とは同様の構成なので、入力シャフト24の第2のドグクラッチ変速機構を代表して説明する。   Since the second dog clutch transmission mechanism of the input shaft 24 and the first dog clutch transmission mechanism of the output shaft 42 have the same configuration, the second dog clutch transmission mechanism of the input shaft 24 will be described as a representative.

<第2のドグクラッチ変速機構>
入力シャフト24とスプライン嵌合(図略)によって一体回転可能に支持されるクラッチハブ34は、図3および図5に示すように、平歯車状に形成され、クラッチハブ34の外周面にはスプライン歯34aが形成されている。スプライン歯34aは円周方向に同一のピッチで12本形成され、各スプライン歯34aは同一の歯先円の径で形成されている。スプライン歯34aの歯底円の径は、スリーブ36の高歯36a1および低歯36a2が、噛合可能な深さの噛合溝34a1、34a2に対応して形成されている。クラッチハブ34のスプライン歯34aにはスリーブ36の内歯36a(スプライン)がスライド自在に係合される。
<Second dog clutch transmission mechanism>
As shown in FIGS. 3 and 5, the clutch hub 34 that is rotatably supported by the input shaft 24 and spline fitting (not shown) is formed in a spur gear shape, and a spline is formed on the outer peripheral surface of the clutch hub 34. Teeth 34a are formed. Twelve spline teeth 34a are formed at the same pitch in the circumferential direction, and each spline tooth 34a is formed with the diameter of the same tip circle. The diameter of the root circle of the spline teeth 34a is formed so as to correspond to the engagement grooves 34a1 and 34a2 having a depth that allows the high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 of the sleeve 36 to be engaged. The inner teeth 36a (splines) of the sleeve 36 are slidably engaged with the spline teeth 34a of the clutch hub 34.

スリーブ36は略円環状に形成され、スリーブ36の外周には軸動装置40のフォーク40a(図2参照)が摺動可能に係合する外周溝36bが円周方向に形成されている。スリーブ36の内周に形成された内歯36a(スプライン)は、図3および図6に示すように、歯底円の径が同一に形成されるとともに、円周方向に同一のピッチで合計12本形成されている。内歯36aは歯丈の異なる高歯36a1と低歯36a2とを備えている。歯丈の高い高歯36a1は円周上に180度で対向して一対形成されている。その他10本の低歯36a2は同一の歯丈で高歯36a1よりも低い歯丈で形成されている。   The sleeve 36 is formed in a substantially annular shape, and an outer peripheral groove 36b is formed on the outer periphery of the sleeve 36 in a circumferential direction in which a fork 40a (see FIG. 2) of the axial movement device 40 is slidably engaged. As shown in FIGS. 3 and 6, the inner teeth 36 a (splines) formed on the inner periphery of the sleeve 36 have the same diameter of the root circle and a total of 12 at the same pitch in the circumferential direction. The book is formed. The internal teeth 36a are provided with high teeth 36a1 and low teeth 36a2 having different tooth heights. A pair of high teeth 36a1 having a high tooth height are formed facing each other at 180 degrees on the circumference. The other ten low teeth 36a2 have the same height and are lower than the high teeth 36a1.

図6に示すように、スリーブ36の高歯36a1および低歯36a2の第3および第4クラッチリング30,32にそれぞれ対向する両端面(前端面36a4,36a4)において、回転方向の前後に有する角には、回転方向に対して45度の面取面36a3がそれぞれ形成されている。これによって、後述する第3、第4クラッチリング30,32のドグクラッチ歯との衝突による衝撃で角部が欠落することはない。   As shown in FIG. 6, on both end faces (front end faces 36a4, 36a4) facing the third and fourth clutch rings 30, 32 of the high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 of the sleeve 36, the angles of the front and rear in the rotational direction are provided. Are each formed with a chamfered surface 36a3 of 45 degrees with respect to the rotation direction. Accordingly, corner portions are not lost due to an impact caused by a collision with dog clutch teeth of third and fourth clutch rings 30 and 32 described later.

隣り合う高歯36a1と低歯36a2との間、および隣り合う低歯36a2同士の間には歯溝36a5が形成されている。これらの歯溝36a5には、第3クラッチリング30のクラッチ前歯およびクラッチ後歯(いづれも図略)が嵌合する。また、同様に、後述する第4クラッチリング32のクラッチ前歯32b1およびクラッチ後歯32b2が嵌合する。スリーブ36の高歯36a1および低歯36a2は、前述したようにクラッチハブ34の噛合溝34a1、34a2にスライド可能に係合する。   A tooth gap 36a5 is formed between the adjacent high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 and between the adjacent low teeth 36a2. In these tooth grooves 36a5, clutch front teeth and clutch rear teeth (both not shown) of the third clutch ring 30 are fitted. Similarly, a clutch front tooth 32b1 and a clutch rear tooth 32b2 of a fourth clutch ring 32 described later are fitted. The high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 of the sleeve 36 are slidably engaged with the meshing grooves 34a1 and 34a2 of the clutch hub 34 as described above.

入力シャフト24にはクラッチハブ34の両側に隣接して第3クラッチリング30および第4クラッチリング32が設けられている。なお、第3クラッチリング30と第4クラッチリング32とは、クラッチハブ34を中心にして略対称の構造なので、第4クラッチリング32についてのみ代表して説明する。   The input shaft 24 is provided with a third clutch ring 30 and a fourth clutch ring 32 adjacent to both sides of the clutch hub 34. Since the third clutch ring 30 and the fourth clutch ring 32 have a substantially symmetrical structure with the clutch hub 34 as the center, only the fourth clutch ring 32 will be described as a representative.

第4クラッチリング32は、入力シャフト24に、図略のベアリングを介して相対回転自在かつ回転軸線CL方向へ相対移動不能に設けられている。つまり、第4クラッチリング32の外周面に形成された第4入力ギヤは、入力シャフト24に対して相対回転自在に回転する遊転ギヤを構成する。第4クラッチリング32のクラッチハブ34と対向する面(噛合部)にはリング状の第4ドグクラッチ部32aが形成されている。第4ドグクラッチ部32aの外周にはスリーブ36の内歯36aと噛み合う複数のドグクラッチ歯32bが形成されている。ドグクラッチ歯32bは、歯丈の異なる2種類のクラッチ前歯32b1およびクラッチ後歯32b2を備えている。また、ドグクラッチ歯32bは、それぞれ同一の歯底円の径で、かつ円周方向に同じピッチで形成されている。   The fourth clutch ring 32 is provided on the input shaft 24 via a bearing (not shown) so as to be relatively rotatable and not relatively movable in the direction of the rotation axis CL. That is, the fourth input gear formed on the outer peripheral surface of the fourth clutch ring 32 constitutes a free-wheeling gear that rotates relative to the input shaft 24. A ring-shaped fourth dog clutch portion 32 a is formed on the surface (meshing portion) of the fourth clutch ring 32 facing the clutch hub 34. A plurality of dog clutch teeth 32 b that mesh with the inner teeth 36 a of the sleeve 36 are formed on the outer periphery of the fourth dog clutch portion 32 a. The dog clutch tooth 32b includes two types of clutch front teeth 32b1 and clutch rear teeth 32b2 having different tooth lengths. Further, the dog clutch teeth 32b have the same root circle diameter and are formed at the same pitch in the circumferential direction.

クラッチ前歯32b1は、円周方向に180度回転した対向位置に一対(2本)設けられている。クラッチ前歯32b1は、歯先円の外径が、スリーブ36の高歯36a1の歯先円の内径より大きく、かつ、低歯36a2の歯先円の内径より小さく形成されている。クラッチ前歯32b1は、噛合部を構成する第4ドグクラッチ部32aの前端面FEより回転軸線CL方向に第4ドグクラッチ部32aの後端位置REまで延在して形成される。クラッチ前歯32b1の前端面32b5とクラッチ前歯32b1のスリーブ36と噛合する側の両側面32b9との間には、回転方向に対して45度傾斜する第1面取部32b3がそれぞれ形成されている。第4クラッチリング32に対してスリーブ36が相対回転しながら接近した場合に、クラッチ前歯32b1は、スリーブ36の高歯36a1と係合し、低歯36a2とは係合しないようになっている。クラッチ前歯32b1のスリーブ36側の前端面32b5および第1面取部32b3を含んで、クラッチ前歯32b1の先端部が構成される。   A pair (two) of clutch front teeth 32b1 are provided at opposing positions rotated 180 degrees in the circumferential direction. The clutch front teeth 32b1 are formed such that the outer diameter of the tip circle is larger than the inner diameter of the tip circle of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 and smaller than the inner diameter of the tip circle of the low teeth 36a2. The clutch front teeth 32b1 are formed to extend from the front end face FE of the fourth dog clutch portion 32a constituting the meshing portion to the rear end position RE of the fourth dog clutch portion 32a in the rotation axis CL direction. Between the front end face 32b5 of the clutch front teeth 32b1 and the both side faces 32b9 on the side engaging with the sleeve 36 of the clutch front teeth 32b1, first chamfered portions 32b3 inclined by 45 degrees with respect to the rotational direction are formed. When the sleeve 36 approaches the fourth clutch ring 32 while relatively rotating, the clutch front teeth 32b1 engage with the high teeth 36a1 of the sleeve 36 and do not engage with the low teeth 36a2. The front end surface 32b5 on the sleeve 36 side of the clutch front teeth 32b1 and the first chamfered portion 32b3 are included to constitute the tip portion of the clutch front teeth 32b1.

クラッチ後歯32b2は、図3および図4に示すように、2本のクラッチ前歯32b1間に等間隔で各5本ずつ合計10本配設されている。そして、各歯先円の外径がスリーブ36の低歯36a2の歯先円の内径より大きく形成されている。クラッチ後歯32b2は、噛合部を構成する第4ドグクラッチ部32aの前端面FEから回転軸線CL方向に所定量t後退した位置から第4ドグクラッチ部32aの後端位置REまで延在して形成される。   As shown in FIGS. 3 and 4, a total of ten clutch rear teeth 32b2 are provided between the two clutch front teeth 32b1 at five equal intervals. The outer diameter of each tip circle is formed larger than the inner diameter of the tip circle of the low tooth 36 a 2 of the sleeve 36. The clutch rear teeth 32b2 are formed to extend from a position retracted by a predetermined amount t in the rotation axis CL direction from the front end surface FE of the fourth dog clutch portion 32a constituting the meshing portion to the rear end position RE of the fourth dog clutch portion 32a. The

クラッチ後歯32b2の前端面32b6とクラッチ後歯32b2のスリーブ36と噛合する側の両側面32b7との間には、回転方向に45度傾斜する第2面取部32b4が設けられている。第4クラッチリング32に対してスリーブ36が相対回転しながら接近し、第4クラッチリング32の所定量t後退した位置まで高歯36a1および低歯36a2が進入すると、クラッチ後歯32b2はスリーブの高歯36a1および低歯36a2と係合を開始する。クラッチ後歯32b2がスリーブの高歯36a1および低歯36a2と係合することにより、スリーブ36と第4クラッチリング32との間では、大きな回転トルクを安全かつ確実に伝達できる。クラッチ後歯32b2のスリーブ36側の前端面32b6および第2面取部32b4を含んで、クラッチ後歯32b2の先端部が構成される。   Between the front end surface 32b6 of the clutch rear teeth 32b2 and both side surfaces 32b7 of the clutch rear teeth 32b2 on the side meshing with the sleeve 36, a second chamfered portion 32b4 inclined by 45 degrees in the rotational direction is provided. When the sleeve 36 approaches the fourth clutch ring 32 while rotating relatively, and the high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 enter the position where the fourth clutch ring 32 is retracted by the predetermined amount t, the clutch rear teeth 32b2 are moved to the height of the sleeve. Engagement with the teeth 36a1 and the low teeth 36a2 is started. Since the clutch rear teeth 32b2 engage with the high teeth 36a1 and the low teeth 36a2 of the sleeve, a large rotational torque can be transmitted safely and reliably between the sleeve 36 and the fourth clutch ring 32. The front end portion of the clutch rear teeth 32b2 includes the front end surface 32b6 on the sleeve 36 side and the second chamfered portion 32b4.

また、スリーブ36の先端部(高歯36a1の前端面36a4)の位置を検出するストローク位置センサ38として、例えば光位置センサやリニアエンコーダ等の各種位置センサを使用する。   Further, various position sensors such as an optical position sensor and a linear encoder are used as the stroke position sensor 38 for detecting the position of the tip of the sleeve 36 (the front end surface 36a4 of the high teeth 36a1).

図2に示す軸動装置40は、スリーブ36を軸線方向に沿って往復動させるものである。軸動装置40は、スリーブ36を付勢し第3クラッチリング30または第4クラッチリング32に押圧させている際に、第3クラッチリング30または第4クラッチリング32から反力が加わるとスリーブ36がその反力によって移動することを許容するように構成されている。   The axial movement device 40 shown in FIG. 2 reciprocates the sleeve 36 along the axial direction. When the reaction force is applied from the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32 when the sleeve 36 is urged and pressed against the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32, the axial movement device 40 is moved to the sleeve 36. Is allowed to move by the reaction force.

軸動装置40は、図2に示すように、フォーク40a、フォークシャフト40bおよび駆動装置40cを含んで構成されている。フォーク40aの先端部は、スリーブ36の外周溝36bの外周形状にあわせて形成されている。フォーク40aの基端部は、フォークシャフト40bに固定されている。フォークシャフト40bは、ケーシング22に入力軸の軸線方向に沿って摺動自在に支承されている。すなわち、フォークシャフト40bの一端(図2における左端)が軸受22b3を介して第1壁22bに支承されている。また、フォークシャフト40bの他端(図2における右端)側がブラケット40dに固定されている。ブラケット40dは、第2壁22cより軸線方向に突出するガイド部材(回り止め)40eによって摺動可能である。また、ブラケット40dは、ナット部材40fに相対回転不能に固定されている。ナット部材40fは駆動装置40cを備えた駆動シャフト40hに進退可能に螺合されている。駆動シャフト40hは軸受22c3を介して第2壁22cに支承されている。   As shown in FIG. 2, the axial movement device 40 includes a fork 40a, a fork shaft 40b, and a drive device 40c. The front end of the fork 40 a is formed in accordance with the outer peripheral shape of the outer peripheral groove 36 b of the sleeve 36. The base end portion of the fork 40a is fixed to the fork shaft 40b. The fork shaft 40b is slidably supported on the casing 22 along the axial direction of the input shaft. That is, one end (the left end in FIG. 2) of the fork shaft 40b is supported on the first wall 22b via the bearing 22b3. Further, the other end (right end in FIG. 2) side of the fork shaft 40b is fixed to the bracket 40d. The bracket 40d is slidable by a guide member (anti-rotation) 40e protruding in the axial direction from the second wall 22c. The bracket 40d is fixed to the nut member 40f so as not to be relatively rotatable. The nut member 40f is screwed to a drive shaft 40h provided with a drive device 40c so as to be able to advance and retreat. The drive shaft 40h is supported on the second wall 22c via a bearing 22c3.

駆動装置40cは、リニアアクチュエータ40i(図7参照)を駆動源とするリニア駆動装置であり、リニアアクチュエータ40iとしては、例えば、ボールねじ式のリニアアクチュエータがある。これは例えば、内周方向に複数のコイルをステータ(図略)として配設させた円筒状のケーシングと、ステータに対して回転自在に設けられ該ステータと磁気的空隙を設けて対向する複数のN極磁石とS極磁石とが外周に交互に配設されたロータ(図略)と、ステータの回転軸線を中心にロータとともに一体回転する駆動シャフト40h(ボールねじ軸)と、駆動シャフト40hに螺合されるボールナットからなるナット部材40fとから構成される。駆動シャフト40hはナット部材40fに複数のボール(図略)を介して相対回転可能に螺入されている。   The drive device 40c is a linear drive device that uses a linear actuator 40i (see FIG. 7) as a drive source. As the linear actuator 40i, for example, there is a ball screw type linear actuator. This includes, for example, a cylindrical casing in which a plurality of coils are arranged as a stator (not shown) in the inner circumferential direction, and a plurality of coils that are rotatably provided to the stator and that are opposed to each other by providing a magnetic gap. A rotor (not shown) in which N pole magnets and S pole magnets are alternately arranged on the outer periphery, a drive shaft 40 h (ball screw shaft) that rotates integrally with the rotor around the rotation axis of the stator, and a drive shaft 40 h It is comprised from the nut member 40f which consists of a ball nut screwed together. The drive shaft 40h is screwed into the nut member 40f through a plurality of balls (not shown) so as to be relatively rotatable.

ステータの各コイルへの通電を制御することで、駆動シャフト40hが正逆双方向に任意に回転し、ナット部材40fおよびフォークシャフト40bを所定の推力荷重で往復動させるとともに、任意の位置に位置決めする。また、この駆動装置40は、駆動シャフト40hのリードを長く形成することで、第3クラッチリング30または第4クラッチリング32から反力が加わった場合に、スリーブ36がその反力によって移動することを許容するように構成されている。   By controlling the energization of each coil of the stator, the drive shaft 40h is arbitrarily rotated in both forward and reverse directions, and the nut member 40f and the fork shaft 40b are reciprocated with a predetermined thrust load and positioned at an arbitrary position. To do. Further, in the drive device 40, when the lead of the drive shaft 40h is formed long, when the reaction force is applied from the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32, the sleeve 36 is moved by the reaction force. Is configured to allow.

フォークシャフト40bの第1壁22b付近には、ディテント機構58が設けられている。ディテント機構58は、図略のばねによってフォークシャフト40bを軸線と直交する方向に付勢するストッパ58aを備えている。ストッパ58aは、フォークシャフト40bの表面上に軸線と直行するように複数形成された三角溝59に係合されている。これにより、フォークシャフト40bの軸線方向の移動を、任意の位置で停止させ位置決め可能としている。   A detent mechanism 58 is provided in the vicinity of the first wall 22b of the fork shaft 40b. The detent mechanism 58 includes a stopper 58a that urges the fork shaft 40b in a direction orthogonal to the axis by a spring (not shown). The stoppers 58a are engaged with a plurality of triangular grooves 59 formed on the surface of the fork shaft 40b so as to be orthogonal to the axis. Thereby, the movement of the fork shaft 40b in the axial direction can be stopped and positioned at an arbitrary position.

なお、本実施形態では、駆動装置としてボールねじ式リニアアクチュエータを採用した。しかし、スリーブ36を第3クラッチリング30または第4クラッチリング32に押圧している際、第3クラッチリング30または第4クラッチリング32から反力が加わった場合に、スリーブ36がその反力によって移動することを許容するように構成されているものであれば、他の駆動装置であるソレノイド式駆動装置や油圧式駆動装置でもよい。   In the present embodiment, a ball screw type linear actuator is employed as the driving device. However, when the sleeve 36 is pressed against the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32 and the reaction force is applied from the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32, the sleeve 36 is caused by the reaction force. Any other driving device such as a solenoid driving device or a hydraulic driving device may be used as long as it is configured to allow movement.

<制御装置>
制御装置10は、図7に示すように、記憶部16、演算部18および制御部20を有している。記憶部16は、入力部であるストローク位置センサ38が検出したスリーブ36の先端部(高歯36a1の前端面36a4)の位置信号を取得し記憶する。
<Control device>
As illustrated in FIG. 7, the control device 10 includes a storage unit 16, a calculation unit 18, and a control unit 20. The storage unit 16 acquires and stores the position signal of the tip end portion of the sleeve 36 (the front end surface 36a4 of the high teeth 36a1) detected by the stroke position sensor 38 as an input unit.

演算部18は、記憶部16からスリーブ36の先端部(高歯36a1の前端面36a4)の位置信号を取得する。そして、スリーブ36の先端部と、第4ドグクラッチ部32aのクラッチ前歯32b1の先端部、クラッチ後歯32b2の先端部および第4ドグクラッチ部32aの後端位置REとの相対位置を演算するとともに、演算結果である相対位置信号を記憶部16に逐次送信する。ただし、このとき、相対位置信号ではなく、第4ドグクラッチ部32aの後端位置REの絶対位置を元に、スリーブ36をストロークさせたい絶対位置(例えば、後述する第一および第二ストローク位置S1、S2等)を演算し、当該演算結果を記憶部16に送信してもよい。その場合には、以降に説明する制御部20では、ストローク位置センサ38が検出した実際の検出値を第一および第二ストローク位置S1、S2の絶対位置と比較してスリーブ36のストロークの制御を行なえばよい。   The calculation unit 18 obtains a position signal of the distal end portion (the front end surface 36a4 of the high teeth 36a1) of the sleeve 36 from the storage unit 16. Then, the relative position between the front end portion of the sleeve 36 and the front end portion of the clutch front teeth 32b1 of the fourth dog clutch portion 32a, the front end portion of the clutch rear teeth 32b2, and the rear end position RE of the fourth dog clutch portion 32a is calculated. The relative position signal as a result is sequentially transmitted to the storage unit 16. However, at this time, based on the absolute position of the rear end position RE of the fourth dog clutch part 32a, not the relative position signal, the absolute position (for example, first and second stroke positions S1, S2 etc.) may be calculated and the calculation result may be transmitted to the storage unit 16. In that case, the control unit 20 described below compares the actual detection values detected by the stroke position sensor 38 with the absolute positions of the first and second stroke positions S1 and S2, and controls the stroke of the sleeve 36. Just do it.

制御部20は、記憶部16から相対位置信号を受信し、当該受信した相対位置信号に基づいて軸動装置40を駆動させるリニアアクチュエータ40iの推力荷重値および位置を制御する。なお、制御部20は、スリーブ36の先端部(高歯36a1の前端面36a4)の位置に応じて、それぞれ推力荷重値および位置を制御する第一、第二および第三制御部20a,20b,20cを有している。   The control unit 20 receives the relative position signal from the storage unit 16, and controls the thrust load value and position of the linear actuator 40i that drives the axial movement device 40 based on the received relative position signal. The controller 20 controls the first, second and third controllers 20a, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b, 20b 20c.

<第一制御部>
第一制御部20aでは、スリーブ36のストローク位置をあらわす図8に示すように、制御開始位置S0から第一ストローク位置S1までの間で制御を実行する。以後、制御開始位置S0から第一ストローク位置S1までの間の領域を1段目歯領域と称す。制御が開始されると、第一制御部20aは、制御開始位置S0(図9参照)から第一推力荷重F1でスリーブ36を付勢し第4ドグクラッチ部32a側へ移動させる。
<First control unit>
In the first controller 20a, as shown in FIG. 8 showing the stroke position of the sleeve 36, the control is executed from the control start position S0 to the first stroke position S1. Hereinafter, an area between the control start position S0 and the first stroke position S1 is referred to as a first stage tooth area. When the control is started, the first control unit 20a urges the sleeve 36 with the first thrust load F1 from the control start position S0 (see FIG. 9) and moves it to the fourth dog clutch unit 32a side.

ここで、第一ストローク位置S1とは、図8に示すように、クラッチ前歯32b1の第1面取部32b3と側面32b9との境界より若干、第4クラッチリング32側に進入した位置とする。つまり、第一ストローク位置S1に到達したということは、スリーブ36の高歯36a1および第4クラッチリング32のクラッチ前歯32b1の各先端部同士が当接して所定の差回転を有しながら連れ回りされる、もしくは両者の間の摩擦力により差回転がなくなり一体的に回転される、ということがない領域に到達したことを意味する。また、スリーブ36の高歯36a1が、クラッチ前歯32b1のスリーブ36側の前端面32b5および第1面取部32b3に衝突し、移動方向とは逆の方向に弾かれることのない領域に到達したことを意味する。   Here, as shown in FIG. 8, the first stroke position S1 is a position slightly approaching the fourth clutch ring 32 side from the boundary between the first chamfered portion 32b3 and the side surface 32b9 of the clutch front teeth 32b1. In other words, the fact that the first stroke position S1 has been reached means that the front ends of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 and the clutch front teeth 32b1 of the fourth clutch ring 32 are brought into contact with each other while having a predetermined differential rotation. Or a region where there is no case where the differential rotation disappears due to the frictional force between the two and it is not rotated integrally. Further, the high teeth 36a1 of the sleeve 36 collide with the front end surface 32b5 and the first chamfered portion 32b3 on the sleeve 36 side of the clutch front teeth 32b1, and have reached a region where they are not bounced in the direction opposite to the moving direction. Means.

上記において、第一推力荷重F1は、それまで停止していた軸動装置40を始動させるのに十分大きな推力荷重であるものとする。そして、スリーブ36の先端部(前端面36a4)が第一ストローク位置S1に到達するまでの間において、制御開始から図略のタイマによって計測した時間が、予め設定された制御時間T1を経過した場合には、第一推力荷重F1を高歯36a1の先端部(前端面36a4)をクラッチ前歯32b1の先端部(前端面32b5および第1面取部32b3を含む部位)に向かって変位可能とする推力荷重F2に減少させる(図9参照)。   In the above description, it is assumed that the first thrust load F1 is a thrust load sufficiently large to start the axial movement device 40 that has been stopped. Then, when the time measured by the unillustrated timer from the start of control passes a preset control time T1 until the front end portion (front end surface 36a4) of the sleeve 36 reaches the first stroke position S1. The thrust that enables the first thrust load F1 to be displaced toward the tip of the front teeth 32b1 of the clutch front teeth 32b1 (the portion including the front end 32b5 and the first chamfered portion 32b3) of the high teeth 36a1. The load is reduced to F2 (see FIG. 9).

そして、スリーブ36の先端部(前端面36a4)が第一ストローク位置S1に到達するまでの間において、スリーブ36の先端部が、クラッチ前歯32b1の先端部のうち前端面32b5および第1面取部32b3に当接し、スリーブ36の第4ドグクラッチ部32a方向への移動が停止した場合には、スリーブ36に付与する推力荷重を微弱な推力荷重F3に変更する(図略)。これにより、スリーブ36と第4ドグクラッチ部32aとの間の摩擦力が低減され、両者の間には確実に差回転が生じる。このため、やがて成り行きによって、スリーブ36の高歯36a1の先端部(前端面36a4)がクラッチ前歯32b1の周方向側方に係入され第一ストローク位置S1に到達する。   Until the tip end portion (front end surface 36a4) of the sleeve 36 reaches the first stroke position S1, the tip end portion of the sleeve 36 is the front end surface 32b5 and the first chamfered portion of the tip end portions of the clutch front teeth 32b1. When the movement of the sleeve 36 in the direction of the fourth dog clutch portion 32a stops, the thrust load applied to the sleeve 36 is changed to a weak thrust load F3 (not shown). As a result, the frictional force between the sleeve 36 and the fourth dog clutch portion 32a is reduced, and a differential rotation is reliably generated between the two. For this reason, eventually, the leading end portion (front end surface 36a4) of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 is engaged in the circumferential direction side of the clutch front teeth 32b1 and reaches the first stroke position S1.

しかし、スリーブ36の先端部が、クラッチ前歯32b1の先端部のうち前端面32b5および第1面取部32b3に衝突し、スリーブ36の付勢方向とは反対の方向に弾かれた場合には、弾かれる直前までスリーブ36に付与されていた推力荷重(例えば、第一推力荷重F1)よりも大きな第4ドグクラッチ部32a方向への推力荷重F4をスリーブ36に付与する(図略)。これにより、スリーブ36を迅速に第4ドグクラッチ部32a方向に反転させることができ、短時間での変速の実現に寄与する。   However, when the front end portion of the sleeve 36 collides with the front end surface 32b5 and the first chamfered portion 32b3 among the front end portions of the clutch front teeth 32b1, and is repelled in a direction opposite to the urging direction of the sleeve 36, A thrust load F4 in the direction of the fourth dog clutch portion 32a, which is larger than the thrust load (for example, the first thrust load F1) applied to the sleeve 36 until immediately before it is bounced, is applied to the sleeve 36 (not shown). As a result, the sleeve 36 can be quickly reversed in the direction of the fourth dog clutch portion 32a, which contributes to the realization of a speed change in a short time.

そして、スリーブ36の高歯36a1の先端部(前端面36a4)が第4ドグクラッチ部32a方向へ変位してクラッチ前歯32b1の先端部に位置した第一ストローク位置S1に到達すると、第二制御部20bによってスリーブ36を制御する。   When the distal end portion (front end surface 36a4) of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 is displaced in the direction of the fourth dog clutch portion 32a and reaches the first stroke position S1 located at the distal end portion of the clutch front teeth 32b1, the second control portion 20b. To control the sleeve.

<第二制御部>
第二制御部20bは、図8に示すように、スリーブ36の先端部(前端面36a4)が第一ストローク位置S1を越えてからクラッチ後歯の先端部に位置する第二ストローク位置S2に到達するまでの間を制御する制御部である。以後、第一ストローク位置S1から第二ストローク位置S2までの間の領域を2段目歯領域と称す。第二ストローク位置S2は、クラッチ後歯32b2の第2面取部32b4と側面32b7との境界より若干、第4クラッチリング32側に進入した位置とする。つまり、第二ストローク位置S2に到達したということは、スリーブ36の先端部(前端面36a4)が、クラッチ後歯32b2のスリーブ36側の前端面32b6および第2面取部32b4に衝突し、移動方向とは逆の方向に弾かれることのない領域に到達したことを意味する。
<Second control unit>
As shown in FIG. 8, the second controller 20b reaches the second stroke position S2 located at the tip of the clutch rear teeth after the front end (front end surface 36a4) of the sleeve 36 exceeds the first stroke position S1. It is a control part which controls until. Hereinafter, an area between the first stroke position S1 and the second stroke position S2 is referred to as a second stage tooth area. The second stroke position S2 is a position slightly approaching the fourth clutch ring 32 side from the boundary between the second chamfered portion 32b4 and the side surface 32b7 of the clutch rear teeth 32b2. That is, the fact that the second stroke position S2 has been reached means that the front end portion (front end surface 36a4) of the sleeve 36 collides with the front end surface 32b6 and the second chamfered portion 32b4 on the sleeve 36 side of the clutch rear teeth 32b2. It means that you have reached an area that is not played in the opposite direction.

第二制御部20bでは、スリーブ36の高歯36a1の先端部(前端面36a4)が変位して第一ストローク位置S1を越えると、スリーブ36への付勢力を、第二推力荷重F5に変更する。第二推力荷重F5は、高歯36a1の先端部(前端面36a4)をクラッチ後歯32b2の先端部に向かって変位可能とするとともに、推力荷重F2よりも小さな推力荷重である。第二推力荷重F5は、高歯36a1の前端面36a4が、クラッチ後歯32b2の前端面32b6および第2面取部32b4に到達し衝突したときに、大きく弾かれることのない大きさの推力荷重である。また、第二推力荷重F5は、高歯36a1の前端面36a4が、クラッチ後歯32b2の前端面32b6および第2面取部32b4に到達したときに、クラッチ後歯32b2と相対回転せずに一体になって回転することのない大きさの推力荷重である。   In the second control unit 20b, when the distal end portion (front end surface 36a4) of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 is displaced and exceeds the first stroke position S1, the urging force to the sleeve 36 is changed to the second thrust load F5. . The second thrust load F5 is a thrust load smaller than the thrust load F2 while allowing the distal end portion (front end surface 36a4) of the high teeth 36a1 to be displaced toward the distal end portion of the clutch rear teeth 32b2. The second thrust load F5 is a thrust load that does not rebound greatly when the front end surface 36a4 of the high tooth 36a1 reaches and collides with the front end surface 32b6 and the second chamfered portion 32b4 of the clutch rear teeth 32b2. It is. The second thrust load F5 is integrated without rotating relative to the clutch rear teeth 32b2 when the front end surfaces 36a4 of the high teeth 36a1 reach the front end surfaces 32b6 and the second chamfered portions 32b4 of the clutch rear teeth 32b2. It is a thrust load with a size that does not rotate.

第二制御部20bでは、スリーブ36が第二推力荷重F5で付勢されスリーブ36の先端部(前端面36a4)が、クラッチ後歯32b2の前端面32b6または第2面取部32b4に当接し、スリーブ36の第4クラッチリング32方向への移動が停止した場合に離間リトライ制御を実行する。図9に示すように、離間リトライ制御では、フィードバック制御によってスリーブ36の高歯36a1の先端部(前端面36a4)の位置をクラッチ後歯32b2の先端部の前端面32b6から予め設定した距離Lだけ、予め設定した離間時間Tの間、離間させておく。このため、まず、スリーブ36に、第二推力荷重F5の付勢方向と反対方向に付勢する推力荷重F6を付与する。次に、推力荷重F6をスリーブ36に付与した直後に推力荷重F6とは反対方向の制動推力荷重F11をスリーブ36に付与する(図9参照)。このとき、上記制御は、ストローク位置センサ38の検出データに基づいて実施する。これらの制御によって、スリーブ36の高歯36a1の先端部(前端面36a4)の位置がクラッチ後歯32b2の先端部の前端面32b6から距離Lだけ離間した位置に到達すれば、スリーブ36への推力荷重の付与を停止する。その後は、スリーブ36の高歯36a1の先端部をクラッチ後歯32b2の先端部から距離Lだけ離間時間Tの間、離間させておく。なお、推力荷重F6は予め設定した一定の値でもよいし、フィードバック制御の状況に応じて随時変化させてもよい。また、制動推力荷重F11も一定の値ではなく随時、変更可能である。制動推力荷重F11の付与によって、スリーブ36が戻り方向(離間方向)に変位しすぎることを抑制できる。ただし、この態様に限らず、制動推力荷重F11は付与しなくてもよい。これによっても、相応の結果は得られる。   In the second control unit 20b, the sleeve 36 is urged by the second thrust load F5, and the front end portion (front end surface 36a4) of the sleeve 36 contacts the front end surface 32b6 or the second chamfered portion 32b4 of the clutch rear teeth 32b2. The separation retry control is executed when the movement of the sleeve 36 in the direction of the fourth clutch ring 32 stops. As shown in FIG. 9, in the separation retry control, the position of the distal end portion (front end surface 36a4) of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 is set by a distance L set in advance from the front end surface 32b6 of the distal end portion of the clutch rear teeth 32b2 by feedback control. , They are separated for a preset separation time T. For this reason, first, the thrust load F6 that biases the sleeve 36 in the direction opposite to the biasing direction of the second thrust load F5 is applied. Next, immediately after the thrust load F6 is applied to the sleeve 36, a braking thrust load F11 opposite to the thrust load F6 is applied to the sleeve 36 (see FIG. 9). At this time, the control is performed based on detection data of the stroke position sensor 38. With these controls, if the position of the front end portion (front end surface 36a4) of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 reaches a position separated from the front end surface 32b6 of the front end portion of the clutch rear teeth 32b2 by a distance L, the thrust force on the sleeve 36 Stop applying the load. Thereafter, the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 is separated from the tip of the clutch rear tooth 32b2 by a distance L for a separation time T. The thrust load F6 may be a constant value set in advance or may be changed at any time according to the status of feedback control. Also, the braking thrust load F11 is not a constant value and can be changed at any time. By applying the braking thrust load F11, it is possible to prevent the sleeve 36 from being displaced too much in the return direction (separating direction). However, the present invention is not limited to this mode, and the braking thrust load F11 may not be applied. This also gives reasonable results.

その後、離間リトライ制御では、離間時間Tが経過した後に、スリーブ36をクラッチ後歯32b2の先端部に変位可能とする第三推力荷重F7をスリーブ36に付与する。このような離間リトライ制御を、スリーブ36の高歯36a1の先端部がクラッチ後歯32b2の先端部に位置した第二ストローク位置S2を越えるまで繰り返し実行する。なお、図9には、2回、離間リトライ制御を試みた様子が示されている。そして、図9に示すようにスリーブ36の高歯36a1の先端部が第二ストローク位置S2を越えると、第三制御部20cに移行する。   Thereafter, in the separation retry control, after the separation time T has elapsed, a third thrust load F7 that allows the sleeve 36 to be displaced to the tip of the clutch rear teeth 32b2 is applied to the sleeve 36. Such separation retry control is repeatedly executed until the tip of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 exceeds the second stroke position S2 located at the tip of the clutch rear teeth 32b2. FIG. 9 shows a state in which the separation retry control is attempted twice. As shown in FIG. 9, when the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 exceeds the second stroke position S2, the process shifts to the third control unit 20c.

また、図9には示していないが、高歯36a1の前端面36a4が、クラッチ後歯32b2の前端面32b6または第2面取部32b4と衝突し、スリーブ36の付勢方向とは反対の方向に弾かれた場合には、弾かれる直前までスリーブ36に付与されていた第3ドグクラッチ部32a方向への第三推力荷重F7よりも大きな第四推力荷重F8をスリーブ36に付与する。これにより、スリーブ36を迅速に第3ドグクラッチ部32a方向に反転させることができ、短時間での変速の実現に寄与する。   Although not shown in FIG. 9, the front end surface 36a4 of the high teeth 36a1 collides with the front end surface 32b6 of the clutch rear teeth 32b2 or the second chamfered portion 32b4, and is the direction opposite to the biasing direction of the sleeve 36. In the case where it is struck, a fourth thrust load F8 that is greater than the third thrust load F7 in the direction of the third dog clutch portion 32a that has been applied to the sleeve 36 until immediately before it is struck is applied to the sleeve 36. Thereby, the sleeve 36 can be quickly reversed in the direction of the third dog clutch portion 32a, which contributes to the realization of a speed change in a short time.

<第三制御部>
第三制御部20cは、スリーブ36の高歯36a1の先端部が第二ストローク位置S2を越えてからクラッチ後歯32b2の後端面(第4ドグクラッチ部32aの後端位置RE)に設定される第三ストローク位置S3に到達するまでの間を制御する制御部である(図8、図9参照)。以後、第二ストローク位置S2から第三ストローク位置S3までの間の領域を終端領域と称す。また、終端領域のうち、後端位置REから若干手前の位置までを係合領域と称す(図8参照)。係合領域は、スリーブ36の高歯36a1が、クラッチ後歯32b2と十分噛合しているといえる範囲をいう。
<Third control unit>
The third control portion 20c is set to the rear end surface of the clutch rear teeth 32b2 (the rear end position RE of the fourth dog clutch portion 32a) after the front end portion of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 exceeds the second stroke position S2. It is a control part which controls until it reaches the three stroke position S3 (refer FIG. 8, FIG. 9). Hereinafter, an area between the second stroke position S2 and the third stroke position S3 is referred to as a terminal area. Further, in the end region, the region from the rear end position RE to a position slightly ahead is referred to as an engagement region (see FIG. 8). The engagement region refers to a range in which the high teeth 36a1 of the sleeve 36 can be said to be sufficiently engaged with the clutch rear teeth 32b2.

第三制御部20cでは、スリーブ36の高歯36a1の先端部が第二ストローク位置S2を越え、係合領域に到達していない場合には、迅速に係合領域まで到達するよう大きな第五推力荷重F9をスリーブ36に付与する(図9参照)。また、スリーブ36の高歯36a1の先端部が第二ストローク位置S2を越え、かつ係合領域に到達している場合には、スリーブ36の高歯36a1の先端部と第4ドグクラッチ部32aの後端面との衝突音を軽減させるため、微弱な推力荷重F10をスリーブ36に付与する(図9参照)。   In the third control unit 20c, when the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 exceeds the second stroke position S2 and has not reached the engagement region, a large fifth thrust is applied so as to quickly reach the engagement region. A load F9 is applied to the sleeve 36 (see FIG. 9). When the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 exceeds the second stroke position S2 and reaches the engagement region, the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 and the rear of the fourth dog clutch portion 32a. In order to reduce the collision noise with the end face, a weak thrust load F10 is applied to the sleeve 36 (see FIG. 9).

<作動>
次に、上述した自動変速機用ドグクラッチ装置の作動について、図10至図13のフローチャートA,A1,A2,A3に基づき以下に説明する。フローチャートAは、制御開始から制御終了までの全体の制御を示している。フローチャートA1は、主に第一制御部20aの制御内容を示している。フローチャートA2は、主に第二制御部20bの制御内容を示している。また、フローチャートA3は、主に第三制御部20cの制御内容を示している。
<Operation>
Next, the operation of the above-described dog clutch device for an automatic transmission will be described below based on the flowcharts A, A1, A2, and A3 of FIGS. A flowchart A shows the overall control from the start of control to the end of control. The flowchart A1 mainly shows the control contents of the first control unit 20a. The flowchart A2 mainly shows the control contents of the second control unit 20b. Further, the flowchart A3 mainly shows the control contents of the third control unit 20c.

なお、スリーブ36の軸線方向への移動によって行なわれる変速には、シフトアップ変速とシフトダウン変速とがある。本実施形態においては、スリーブ36が第4クラッチリング32側から第3クラッチリング30側に移動する場合は、シフトダウン変速である。また、スリーブ36が第3クラッチリング30側から第4クラッチリング32側に移動する場合は、シフトアップ変速である。   Note that the shift performed by the movement of the sleeve 36 in the axial direction includes a shift-up shift and a shift-down shift. In the present embodiment, when the sleeve 36 moves from the fourth clutch ring 32 side to the third clutch ring 30 side, it is a downshift. Further, when the sleeve 36 moves from the third clutch ring 30 side to the fourth clutch ring 32 side, it is a shift up shift.

例えばシフトアップ変速において、スリーブ36が高速かつ小さい慣性モーメントで回転し、第4クラッチリング32(第4入力ギヤ)が低速かつ大きい慣性モーメントで回転している場合には、ドグクラッチが係合することによって、スリーブ36は第4クラッチリング32の慣性モーメントの大きな速回転に引き戻されて減速される。一方、シフトダウン変速においてスリーブ36が低速かつ小さい慣性モーメントで回転し、第3クラッチリング30が高速かつ大きい慣性モーメントで回転している場合には、ドグクラッチが係合することによって、スリーブ36の回転は第3クラッチリング30の慣性モーメントの大きな高速回転によって引き上げられ増速される。これらは、係合途中において、スリーブ36の高歯36a1の先端部と第3クラッチリング30または第4クラッチリング32の各クラッチ後歯の先端部とが当接し、差回転を有しながら連れ回っているときも同様である。以下の動作では、シフトアップ変速するときのスリーブ36の減速動作について説明する。   For example, in a shift-up shift, when the sleeve 36 rotates at a high speed and a small moment of inertia and the fourth clutch ring 32 (fourth input gear) rotates at a low speed and a large moment of inertia, the dog clutch should be engaged. As a result, the sleeve 36 is pulled back to a high speed rotation with a large moment of inertia of the fourth clutch ring 32 and decelerated. On the other hand, in the downshift, when the sleeve 36 rotates at a low speed and a small moment of inertia and the third clutch ring 30 rotates at a high speed and a large moment of inertia, the dog clutch is engaged to rotate the sleeve 36. Is pulled up and increased by high-speed rotation with a large moment of inertia of the third clutch ring 30. During engagement, the tip of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 and the tip of the rear teeth of each clutch of the third clutch ring 30 or the fourth clutch ring 32 come into contact with each other while having a differential rotation. The same is true when In the following operation, the deceleration operation of the sleeve 36 when performing an upshift will be described.

<フローチャートA>
図10のフローチャートAに示すように、車両走行中に、制御装置10によって制御が開始されると、まず、ステップS10で変速開始要求の有無、つまりドグクラッチの入りの要求の有無の判定を行なう。変速開始要求は、図略のECUが車速、エンジン回転数、アクセル開度等のデータから判定するものである。変速開始要求がなければ、変速開始要求があるまでステップS10が繰り返し処理される。変速(たとえばシフトアップ変速)の開始要求があれば、ステップS20に移動する。
<Flowchart A>
As shown in the flowchart A of FIG. 10, when control is started by the control device 10 while the vehicle is running, first, in step S10, it is determined whether or not there is a shift start request, that is, whether or not there is a dog clutch engagement request. The shift start request is determined by the unillustrated ECU based on data such as the vehicle speed, the engine speed, and the accelerator opening. If there is no shift start request, step S10 is repeated until there is a shift start request. If there is a request to start a shift (for example, a shift-up shift), the process moves to step S20.

ステップS20では、ストローク位置センサ38の検出データに基づき、スリーブ36の軸線方向における位置を演算する。シフトアップ変速では、スリーブ36は、第3クラッチリング30から第4クラッチリング32方向に移動し、第3クラッチリング30から離脱する。そして、スリーブ36は、一旦、第3クラッチリング30にも第4クラッチリング32のも係合されていないニュートラル状態となる。図9における制御開始位置S0は、このニュートラル状態を示している。ステップS20では、ニュートラル状態におけるスリーブ36の軸線方向における位置から、スリーブ36の先端部と、第4ドグクラッチ部32aのクラッチ前歯32b1の先端部、クラッチ後歯32b2の先端部および第4ドグクラッチ部32aの後端位置REとの相対位置を演算する。ただし、ここでは、相対位置ではなくスリーブ36の先端部の絶対位置を演算して求めてもよい。そして、ステップS30(フローチャートA1)に移動する。   In step S20, the position of the sleeve 36 in the axial direction is calculated based on the detection data of the stroke position sensor 38. In the upshift, the sleeve 36 moves from the third clutch ring 30 toward the fourth clutch ring 32 and is detached from the third clutch ring 30. The sleeve 36 once enters a neutral state in which neither the third clutch ring 30 nor the fourth clutch ring 32 is engaged. The control start position S0 in FIG. 9 indicates this neutral state. In step S20, from the position in the axial direction of the sleeve 36 in the neutral state, the front end of the sleeve 36, the front end of the clutch front teeth 32b1 of the fourth dog clutch portion 32a, the front end of the clutch rear teeth 32b2, and the fourth dog clutch portion 32a. The relative position with respect to the rear end position RE is calculated. However, here, the absolute position of the distal end portion of the sleeve 36 may be calculated instead of the relative position. And it moves to step S30 (flowchart A1).

<フローチャートA1>
ステップS30(第一制御部20a)では、前述した1段目歯領域でのスリーブ36のドグ入り制御を行なう。ドグ入り制御では、軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに所定の推力荷重が付加されるよう所定の制御電流を印加する。リニアアクチュエータ40iにより駆動シャフト40hを伸長させることで、フォークシャフト40bを移動させ、フォーク40aによりスリーブ36を第4クラッチリング32側にスライドさせる。スリーブ36は第4クラッチリング32に対して差回転数分だけ相対回転しながら接近する。
<Flowchart A1>
In step S30 (first control unit 20a), the dog 36 is controlled to be engaged in the first-stage tooth region described above. In the dog engagement control, a predetermined control current is applied so that a predetermined thrust load is applied to the linear actuator 40 i of the axial movement device 40. The fork shaft 40b is moved by extending the drive shaft 40h by the linear actuator 40i, and the sleeve 36 is slid to the fourth clutch ring 32 side by the fork 40a. The sleeve 36 approaches the fourth clutch ring 32 while rotating relatively by the number of differential rotations.

図11のフローチャートA1に示すように、ステップS32では、ステップS30に移動したときからの経過時間、すなわちドグ入り制御が開始されてからの経過時間が予め設定された制御時間T1を超えたか否かを判定する。制御時間T1を経過していれば、ステップS34に移動する。制御時間T1を経過していなければ、ステップS46に移動する。ステップS32を初めて通過するときには、通常、ステップS46に移動する。   As shown in the flowchart A1 of FIG. 11, in step S32, whether or not the elapsed time since moving to step S30, that is, the elapsed time since the start of the dog engagement control has exceeded a preset control time T1 is determined. Determine. If the control time T1 has elapsed, the process moves to step S34. If the control time T1 has not elapsed, the process moves to step S46. When passing through step S32 for the first time, the process usually moves to step S46.

ステップS46では、制御装置10が、予め設定された第一推力荷重F1を指示する。第一推力荷重F1は、ドグ入り制御の開始後にスリーブ36を第4クラッチリング32側に迅速に動かすために必要な十分大きな推力荷重とする(図9参照)。そして、ステップS38で、第一推力荷重F1に対応する軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに印加する制御電流を決定し印加する。このとき、制御電流の大きさは、記憶部16が記憶する制御電流と推力荷重との関係を示すアクチュエータ特性マップから読み取るものとする。   In step S46, the control device 10 instructs a preset first thrust load F1. The first thrust load F1 is a sufficiently large thrust load necessary for quickly moving the sleeve 36 toward the fourth clutch ring 32 after the start of dog engagement control (see FIG. 9). In step S38, a control current to be applied to the linear actuator 40i of the axial movement device 40 corresponding to the first thrust load F1 is determined and applied. At this time, the magnitude of the control current is read from an actuator characteristic map indicating the relationship between the control current stored in the storage unit 16 and the thrust load.

この後、図10のフローチャートAに戻り、ステップS50で、スリーブ36の高歯36a1の先端部が、第一ストローク位置S1を通過したか否かが判定される。通過していないと判定されると、フローチャートAのステップS30(フローチャートA1)に戻り、ステップS50で第一ストローク位置S1を通過したと判定されるまでフローチャートA1が繰り返し処理される。フローチャートAのステップS50でスリーブ36の高歯36a1の先端部が、第一ストローク位置S1を通過したと判定されると、ステップS60に移動する。ステップS60は、図12に示すフローチャートA2である。なお、以降においても、フローチャートA1が終了するたび、ステップS50での判定は行なわれるが、同様であるので詳細な説明は省略する。   Thereafter, returning to the flowchart A of FIG. 10, it is determined in step S50 whether or not the tip of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 has passed the first stroke position S1. If it is determined that it has not passed, the process returns to step S30 (flowchart A1) of the flowchart A, and the flowchart A1 is repeatedly processed until it is determined in step S50 that the first stroke position S1 has been passed. If it is determined in step S50 of the flowchart A that the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 has passed the first stroke position S1, the process moves to step S60. Step S60 is a flowchart A2 shown in FIG. In the following, every time the flowchart A1 is completed, the determination in step S50 is performed. However, since it is the same, detailed description is omitted.

フローチャートA1の説明に戻る。ステップS32(フローチャートA1)で、制御時間T1を超えたと判定されたとき移動するステップS34では、スリーブ36の高歯36a1が第4クラッチリング32のクラッチ前歯32b1の前端面32b5又は第1面取部32b3に接触(当接)し、第一推力荷重F1の付勢方向とは逆の方向に弾かれ変位したか否かを判定する。この判定は、ストローク位置センサ38の検出データに基づき行なう。スリーブ36が、弾かれ変位したと判定されれば、ステップS36に移動し、スリーブ36に前述した推力荷重F4を付与するよう指示する。推力荷重F4は、スリーブ36が、弾かれる直前までスリーブ36に付与されていた、例えば第一推力荷重F1よりも大きな推力荷重とする。そして、前述と同様、ステップS38で、推力荷重F4に対応する制御電流を決定し、軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに印加する。これにより、スリーブ36を迅速に第4ドグクラッチ部32a方向に反転させることができ、短時間での変速の実現に寄与する。   Returning to the description of the flowchart A1. In step S34 that moves when it is determined in step S32 (flow chart A1) that the control time T1 has been exceeded, the high teeth 36a1 of the sleeve 36 are the front end face 32b5 or the first chamfered portion of the clutch front teeth 32b1 of the fourth clutch ring 32. It is determined whether or not it contacts (contacts) 32b3 and is repelled and displaced in the direction opposite to the biasing direction of the first thrust load F1. This determination is made based on the detection data of the stroke position sensor 38. If it is determined that the sleeve 36 has been bounced and displaced, the process moves to step S36 to instruct the sleeve 36 to apply the aforementioned thrust load F4. The thrust load F4 is, for example, a thrust load greater than the first thrust load F1, which has been applied to the sleeve 36 just before the sleeve 36 is bounced. Then, as described above, in step S38, a control current corresponding to the thrust load F4 is determined and applied to the linear actuator 40i of the axial movement device 40. As a result, the sleeve 36 can be quickly reversed in the direction of the fourth dog clutch portion 32a, which contributes to the realization of a speed change in a short time.

また、スリーブ36が、弾かれてないと判定されれば、ステップS40に移動する。ステップS40では、ストローク位置センサ38の検出データに基づき、スリーブ36の高歯36a1の先端部が、第4クラッチリング32のクラッチ前歯32b1の前端面32b5又は第1面取部32b3に接触して軸線方向の変位が停止したか否かが判定される。停止していれば、ステップS42に移動する。ステップS42では、スリーブ36に付与されていた、例えば第一推力荷重F1を微弱な推力荷重F3に変更する。そして、前述と同様、ステップS38で、推力荷重F3に対応する制御電流を決定し、軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに印加する。これにより、スリーブ36と第4クラッチリング32とがロックアップし一体回転することを防止することができる。そして、スリーブ36と第4クラッチリング32とが一体回転せず、相対的に差回転すると、スリーブ36の高歯36a1は、やがて1段目歯領域のクラッチ前歯32b1の前端面32b5又は第1面取部32b3を超えることができる。   If it is determined that the sleeve 36 has not been bounced, the process moves to step S40. In step S40, based on the detection data of the stroke position sensor 38, the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 contacts the front end surface 32b5 of the clutch front tooth 32b1 of the fourth clutch ring 32 or the first chamfered portion 32b3. It is determined whether the direction displacement has stopped. If it has stopped, it will move to step S42. In step S42, for example, the first thrust load F1 applied to the sleeve 36 is changed to a weak thrust load F3. In the same manner as described above, in step S38, a control current corresponding to the thrust load F3 is determined and applied to the linear actuator 40i of the axial movement device 40. Thereby, it is possible to prevent the sleeve 36 and the fourth clutch ring 32 from locking up and rotating together. When the sleeve 36 and the fourth clutch ring 32 do not rotate integrally and relatively rotate, the high teeth 36a1 of the sleeve 36 eventually become the front end surface 32b5 or the first surface of the clutch front teeth 32b1 in the first step tooth region. The handle 32b3 can be exceeded.

また、ステップS40において、スリーブ36の高歯36a1の先端部が1段目歯領域で停止しなければ、ステップS44に移動する。そして、高歯36a1の先端部をクラッチ後歯32b2の先端部なる前端面32b6に変位可能とする推力荷重F2をスリーブ36に付与するよう指示する。推力荷重F2は、第一推力荷重F1より若干小さな推力荷重である(図9参照)。そして、ステップS38で、推力荷重F2に対応する制御電流を決定し軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに印加する。   In step S40, if the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 does not stop in the first stage tooth region, the process moves to step S44. Then, the sleeve 36 is instructed to apply a thrust load F2 that can displace the front end portion of the high teeth 36a1 to the front end surface 32b6 that is the front end portion of the clutch rear teeth 32b2. The thrust load F2 is a thrust load slightly smaller than the first thrust load F1 (see FIG. 9). In step S38, a control current corresponding to the thrust load F2 is determined and applied to the linear actuator 40i of the axial movement device 40.

そして、前述したように、フローチャートAのステップS50で、スリーブ36の高歯36a1の先端部が、第一ストローク位置S1を通過していないと判定されると、ステップS30(フローチャートA1)に戻る。そして、ステップS50で第一ストローク位置S1を通過したと判定されるまで繰り返し処理が行なわれる。ステップS50でスリーブ36の高歯36a1の先端部が、第一ストローク位置S1を通過したと判定されると、ステップS60に移動する。ステップS60は、図12に示すフローチャートA2である。   As described above, when it is determined in step S50 of the flowchart A that the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 has not passed the first stroke position S1, the process returns to step S30 (flowchart A1). And it repeats until it determines with having passed 1st stroke position S1 by step S50. If it is determined in step S50 that the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 has passed the first stroke position S1, the process moves to step S60. Step S60 is a flowchart A2 shown in FIG.

<フローチャートA2>
ステップS60(第二制御部20b)では、スリーブ36の前述した2段目歯領域でのドグ入り制御を行なう。2段目歯領域でのドグ入り制御においても、スリーブ36は第4クラッチリング32に対して差回転数分だけ相対回転しながら接近する。フローチャートA2に移動した直後であれば、通常、後述するステップS62、ステップS68およびステップS76がすべてNOである。これにより、ステップS80において、スリーブ36に第一推力荷重F1に対して小さな荷重である第二推力荷重F5(図9参照)が付与されるよう指示される。第二推力荷重F5は、高歯36a1の先端部がクラッチ後歯32b2の先端部に向かって変位可能な推力荷重である。そして、ステップS66で、第二推力荷重F5に対応する制御電流を決定し、決定された制御電流を軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに印加する。
<Flowchart A2>
In step S60 (second control unit 20b), dog engagement control is performed in the above-described second stage tooth region of the sleeve. Also in the dog engagement control in the second stage tooth region, the sleeve 36 approaches the fourth clutch ring 32 while relatively rotating by the differential rotational speed. If it is immediately after moving to the flowchart A2, step S62, step S68 and step S76 described later are usually all NO. As a result, in step S80, the sleeve 36 is instructed to be given a second thrust load F5 (see FIG. 9), which is a smaller load than the first thrust load F1. The second thrust load F5 is a thrust load that can displace the front end portion of the high teeth 36a1 toward the front end portion of the clutch rear teeth 32b2. In step S66, a control current corresponding to the second thrust load F5 is determined, and the determined control current is applied to the linear actuator 40i of the axial movement device 40.

この後、フローチャートAに戻り、ステップS90、ステップS100が確認される。この段階では、例えば、スリーブ36の高歯36a1が1段目歯領域に戻っていないことを判定するステップS90は満足するが、スリーブ36は、第二ストローク位置S2には到達していない(ステップS100)とする。そこで、ステップS100からステップS60(フローチャートA2)に戻る。なお、ステップS90で、高歯36a1の先端部が、1段目歯領域に戻っていると判定されれば、ステップS30(フローチャートA1)に戻り、ステップS50で第一ストローク位置S1を通過するまで繰り返し処理が行なわれる。   Thereafter, returning to the flowchart A, step S90 and step S100 are confirmed. At this stage, for example, step S90 for determining that the high teeth 36a1 of the sleeve 36 have not returned to the first stage tooth region is satisfied, but the sleeve 36 has not reached the second stroke position S2 (step S100). Therefore, the process returns from step S100 to step S60 (flow chart A2). If it is determined in step S90 that the tip of the high tooth 36a1 has returned to the first-step tooth region, the process returns to step S30 (flow chart A1) until the first stroke position S1 is passed in step S50. An iterative process is performed.

フローチャートA2の説明に戻る。ステップS62では、スリーブ36の高歯36a1が第4クラッチリング32のクラッチ後歯32b2の先端部なる前端面32b6又は第2面取部32b4に接触(当接)し、推力荷重F2の付勢方向とは逆の方向に弾かれ変位したか否かを判定する。この判定は、ストローク位置センサ38の検出データに基づき行なう。スリーブ36が、弾かれ変位したと判定されれば、ステップS64に移動する。そして、スリーブ36に第四推力荷重F8を付与するよう指示する。このとき、第四推力荷重F8は、スリーブ36が、弾かれる直前までスリーブ36に付与されていた推力荷重よりも大きな第4ドグクラッチ部32a方向への推力荷重である。しかし、弾かれる直前までスリーブ36に付与されていた推力荷重は1つではない。その推力荷重は、上述したように2段目歯領域での処理が開始された直後では、第二推力荷重F5である。また、後述するステップS72で指示される第三推力荷重F7である場合もある。本実施形態においては、第二推力荷重F5<第三推力荷重F7である。そこで、弾かれる直前までスリーブ36に付与されていた推力荷重は、両者のうち、より大きな荷重である第三推力荷重F7とし、第四推力荷重F8は、第三推力荷重F7より大きな推力荷重とする。   Returning to the description of the flowchart A2. In step S62, the high teeth 36a1 of the sleeve 36 come into contact (contact) with the front end face 32b6 or the second chamfered part 32b4 which is the tip of the clutch rear teeth 32b2 of the fourth clutch ring 32, and the biasing direction of the thrust load F2 It is determined whether or not it is repelled and displaced in the opposite direction. This determination is made based on the detection data of the stroke position sensor 38. If it is determined that the sleeve 36 has been flipped and displaced, the process moves to step S64. Then, it instructs the sleeve 36 to apply the fourth thrust load F8. At this time, the fourth thrust load F8 is a thrust load in the direction of the fourth dog clutch portion 32a that is larger than the thrust load applied to the sleeve 36 just before the sleeve 36 is bounced. However, the thrust load applied to the sleeve 36 until just before it is bounced is not one. The thrust load is the second thrust load F5 immediately after the processing in the second stage tooth region is started as described above. Moreover, it may be the third thrust load F7 instructed in step S72 described later. In the present embodiment, the second thrust load F5 <the third thrust load F7. Therefore, the thrust load applied to the sleeve 36 until immediately before it is bounced is a third thrust load F7, which is a larger load, and the fourth thrust load F8 is a thrust load larger than the third thrust load F7. To do.

そして、ステップS66で、第四推力荷重F8に対応する制御電流を決定し軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに印加する。これにより、スリーブ36を迅速に第4ドグクラッチ部32a方向に反転させることができ、短時間での変速の実現に寄与する。   In step S66, a control current corresponding to the fourth thrust load F8 is determined and applied to the linear actuator 40i of the axial movement device 40. As a result, the sleeve 36 can be quickly reversed in the direction of the fourth dog clutch portion 32a, which contributes to the realization of a speed change in a short time.

この後、フローチャートAのステップS90、ステップS100に移動し再度、確認がされる。このように、フローチャートA2の処理が終了するたびに、ステップS90およびステップS100での確認がされる。しかし、内容は同じであるので、ステップS90およびステップS100での処理の説明については、以降省略する場合がある。   Thereafter, the process moves to step S90 and step S100 of the flowchart A to confirm again. In this way, every time the process of the flowchart A2 is completed, confirmation is made in step S90 and step S100. However, since the contents are the same, the description of the processing in step S90 and step S100 may be omitted hereinafter.

ステップS62において、スリーブ36が第4クラッチリング32のクラッチ後歯32b2の先端部なる前端面32b6又は第2面取部32b4に弾かれてないと判定された場合には、ステップS68に移動する。ステップS68では、後述する離間リトライ制御が実行中であるか否かが判定される。離間リトライ制御が実行されていなければ、ステップS76に移動し、離間リトライ制御が実行中であれば、ステップS70に移動する。   If it is determined in step S62 that the sleeve 36 is not bounced by the front end surface 32b6 or the second chamfered portion 32b4 which is the tip of the clutch rear teeth 32b2 of the fourth clutch ring 32, the process moves to step S68. In step S68, it is determined whether or not the separation retry control described later is being executed. If the separation retry control is not executed, the process proceeds to step S76. If the separation retry control is being executed, the process proceeds to step S70.

ステップS76では、スリーブ36の高歯36a1の先端部とクラッチ後歯32b2の先端部とが当接し、スリーブ36のクラッチ後歯32b2方向への移動が停止したと判定されると、ステップS78に移動し、上述した離間リトライ制御を開始する。スリーブ36のクラッチ後歯32b2方向への移動が停止してないと判定されると、ステップS80に移動し、前述の処理を行なう。   In step S76, if it is determined that the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 is in contact with the tip of the clutch rear tooth 32b2, and the movement of the sleeve 36 in the direction of the clutch rear tooth 32b2 is stopped, the process moves to step S78. Then, the above-described separation retry control is started. If it is determined that the movement of the sleeve 36 in the direction of the clutch rear teeth 32b2 is not stopped, the process moves to step S80 and the above-described processing is performed.

ステップS78で離間リトライ制御が開始されたのちに、ステップS68を通過すると、離間リトライ制御中であるのでステップS70に移動する。ステップS70では、前述した予め設定された離間時間Tが経過したか否かが確認される。なお、離間時間Tは、図略のタイマによって計測を行なう。また、離間時間Tは、そのときの、スリーブ36と、第4クラッチリング32との間の差回転数に基づいて予め設定される。スリーブ36の回転数Nsは一般周知の回転センサ(図示略)にて確認し、第4ドグクラッチ部32aの回転数Ndも一般周知の回転センサ(図示略)にて確認する。そして、このスリーブ36とクラッチリング30との相対差回転(|Ns−Nd|)に基づいて、スリーブ36のスプライン36aがクラッチ後歯32b2に良好に噛合するよう離間時間Tを設定する。なお、離間時間Tは、相対差回転(|Ns−Nd|)だけでなく、スリーブ36の高歯36a1の先端部の前端面36a4がクラッチ後歯32b2における第二ストローク位置S2に到達するのに要する時間も考慮して設定することが好ましい。また、離間時間Tは、スリーブ36と、第4クラッチリング32との間の差回転数に基づいて設定するのではなく、予め設定しておき、記憶部16に記憶させておいてもよい。   If the separation retry control is started after the separation retry control is started in step S78, the separation retry control is being performed, and the process proceeds to step S70. In step S70, it is confirmed whether or not the previously set separation time T has elapsed. The separation time T is measured by a timer (not shown). Further, the separation time T is set in advance based on the differential rotational speed between the sleeve 36 and the fourth clutch ring 32 at that time. The rotation speed Ns of the sleeve 36 is confirmed by a generally known rotation sensor (not shown), and the rotation speed Nd of the fourth dog clutch portion 32a is also confirmed by a generally known rotation sensor (not shown). Based on the relative differential rotation (| Ns−Nd |) between the sleeve 36 and the clutch ring 30, the separation time T is set so that the spline 36 a of the sleeve 36 meshes well with the clutch rear teeth 32 b 2. The separation time T is not only for the relative differential rotation (| Ns−Nd |) but also for the front end surface 36a4 of the tip of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 to reach the second stroke position S2 of the clutch rear tooth 32b2. It is preferable to set in consideration of the time required. Further, the separation time T may be set in advance and stored in the storage unit 16 instead of being set based on the differential rotational speed between the sleeve 36 and the fourth clutch ring 32.

これによって、第4ドグクラッチ部32aおよびスリーブ36が相対回転して直近のクラッチ後歯32b2とスリーブ36のスプライン36aとの噛合を適切に行なうことができる。さらに、第三推力荷重F7は、第4ドグクラッチ部32aおよびスリーブ36の噛合が適切に行なわれるために、スリーブ36および第4ドグクラッチ部32aの外径、噛合する各歯のピッチ、スリーブ36と第4ドグクラッチ部32aの相対回転速度等が考慮され演算される。ただし、これには限定されず、第三推力荷重F7は、一定の値でもよい。そして、ステップS70で、離間時間Tを経過していれば、ステップS72に移動する。   As a result, the fourth dog clutch portion 32a and the sleeve 36 rotate relative to each other, and the most recent clutch rear teeth 32b2 and the splines 36a of the sleeve 36 can be appropriately engaged. Further, the third thrust load F7 is set such that the outer diameter of the sleeve 36 and the fourth dog clutch part 32a, the pitch of each tooth to be engaged, the sleeve 36 and the first tooth, so that the fourth dog clutch part 32a and the sleeve 36 are properly engaged. The calculation is performed in consideration of the relative rotational speed of the 4-dog clutch portion 32a. However, the present invention is not limited to this, and the third thrust load F7 may be a constant value. If the separation time T has elapsed in step S70, the process moves to step S72.

ステップS72では、高歯36a1の先端部をクラッチ後歯32b2の先端部に位置した第二ストローク位置S2を超えて変位可能とする第三推力荷重F7をスリーブ36に付与する(図9参照)。これによって、スリーブ36の高歯36a1をクラッチ後歯32b2に噛合させるリトライを行なう。このように、本発明にかかる離間リトライ制御では、スリーブ36の高歯36a1をクラッチ後歯32b2から離間させた状態から再び噛合を試みる制御を行なう。このため、小さな慣性モーメントで大きな回転数を有するスリーブ36が、大きな慣性モーメントで小さな回転数を有する第4クラッチリング32に引きずられて差回転数が減少することはない。これにより、大きな差回転によって再び噛合させる時間を短縮することができるので迅速に変速を完了させることができる。   In step S72, a third thrust load F7 is applied to the sleeve 36 so that the tip of the high teeth 36a1 can be displaced beyond the second stroke position S2 located at the tip of the clutch rear teeth 32b2 (see FIG. 9). As a result, a retry is performed to mesh the high teeth 36a1 of the sleeve 36 with the clutch rear teeth 32b2. As described above, in the separation retry control according to the present invention, control is performed in which the high teeth 36a1 of the sleeve 36 are re-engaged from the state where the high teeth 36a1 are separated from the clutch rear teeth 32b2. For this reason, the sleeve 36 having a large rotational speed with a small moment of inertia is not dragged to the fourth clutch ring 32 having a small rotational speed with a large moment of inertia, and the differential rotational speed does not decrease. As a result, the time required for re-engagement due to the large differential rotation can be shortened, so that the shift can be completed quickly.

ステップS70で、離間時間Tを経過していなければ、ステップS74で引き続きフィードバック制御を行ない、離間時間Tが経過するまで、スリーブ36の高歯36a1をクラッチ後歯32b2から距離Lだけ離間させておく。フィードバック制御については、上述したとおりである。なお、このとき、離間する距離Lは、リトライしたときのスリーブ36の移動時間を短縮するために、微小である方が好ましいが、クラッチ後歯32b2の先端部から第一ストローク位置S1までの間を越えない範囲であればいくつでもよい。これにより、スリーブ36がニュートラル状態に向かって戻りすぎ、再度、フローチャートA1による制御を行なわなければならない状況の発生を防止できる。そして、ステップS66で、推力荷重F6に対応する制御電流を決定し軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに印加する。   If the separation time T has not elapsed in step S70, feedback control is continued in step S74, and the high teeth 36a1 of the sleeve 36 are separated from the clutch rear teeth 32b2 by a distance L until the separation time T has elapsed. . The feedback control is as described above. At this time, the separation distance L is preferably small in order to shorten the movement time of the sleeve 36 when retrying, but it is between the tip of the clutch rear teeth 32b2 and the first stroke position S1. Any number that does not exceed the range is acceptable. As a result, it is possible to prevent the situation in which the sleeve 36 returns too much toward the neutral state and the control according to the flowchart A1 must be performed again. In step S66, a control current corresponding to the thrust load F6 is determined and applied to the linear actuator 40i of the axial movement device 40.

そして、この後、フローチャートAのステップS90およびステップS100の条件を満たせば、フローチャートA2を終了し、フローチャートAのステップS110に移動する。ステップS110は、図13に示すフローチャートA3である。   Thereafter, if the conditions of Step S90 and Step S100 of the flowchart A are satisfied, the flowchart A2 is terminated, and the process proceeds to Step S110 of the flowchart A. Step S110 is a flowchart A3 shown in FIG.

<フローチャートA3>
ステップS110(第三制御部20c)では、前述した終端領域(図8参照)でのスリーブ36のドグ入り制御を行なう。終端領域でのドグ入り制御では、スリーブ36は第4クラッチリング32に対して一体回転しながら接近する。
<Flowchart A3>
In step S110 (third control unit 20c), the dog 36 is controlled to be dog-engaged in the above-described termination region (see FIG. 8). In the dog engagement control in the end region, the sleeve 36 approaches the fourth clutch ring 32 while integrally rotating.

フローチャートA3に示すように、ステップS112では、ストローク位置センサ38の検出データに基づきスリーブ36の高歯36a1が、係合領域(図8参照)内にあるか否かを判定する。スリーブ36の高歯36a1が、係合領域内にあれば、ステップS114で、予め設定された一定の微弱な推力荷重F10を指示する(図9参照)。そして、ステップS118で、微弱な推力荷重F10に対応する制御電流を決定し、軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに印加する。これにより、スリーブ36の高歯36a1の先端部と第4ドグクラッチ部32aの後端位置REの面とが衝突する際の衝突音が軽減される。   As shown in the flowchart A3, in step S112, it is determined based on the detection data of the stroke position sensor 38 whether or not the high teeth 36a1 of the sleeve 36 are within the engagement region (see FIG. 8). If the high teeth 36a1 of the sleeve 36 are within the engagement region, in step S114, a predetermined weak weak thrust load F10 is instructed (see FIG. 9). In step S118, a control current corresponding to the weak thrust load F10 is determined and applied to the linear actuator 40i of the axial movement device 40. Thereby, the collision sound when the front-end | tip part of the high tooth | gear 36a1 of the sleeve 36 and the surface of the rear-end position RE of the 4th dog clutch part 32a collide is reduced.

また、スリーブ36の高歯36a1が、係合領域内になければ、ステップS116に移動する。そして、一定の大きな第五推力荷重F9(図9参照)を指示する。そして、ステップS118で、第五推力荷重F9に対応する制御電流を決定し、軸動装置40のリニアアクチュエータ40iに印加する。これにより、スリーブ36の高歯36a1は、迅速に係合領域内に到達できる。これにより、迅速に変速動作が完了できる。   If the high teeth 36a1 of the sleeve 36 are not within the engagement region, the process moves to step S116. Then, a constant large fifth thrust load F9 (see FIG. 9) is instructed. In step S118, a control current corresponding to the fifth thrust load F9 is determined and applied to the linear actuator 40i of the axial movement device 40. As a result, the high teeth 36a1 of the sleeve 36 can quickly reach the engagement region. Thereby, the speed change operation can be completed quickly.

上述の説明から明らかなように、上記実施形態によれば、制御部20の第二制御部20bでは、スリーブ36の高歯36a1の先端部と第4ドグクラッチ部32aのクラッチ後歯32b2の先端部とが当接されると、スリーブ36は、予め設定された距離Lおよび離間時間Tだけクラッチ後歯32b2から離間するようフィードバック制御される。これにより、スリーブ36と第4ドグクラッチ部32aとの間の摩擦によって両者のうち慣性力のみによって回転される側の回転数が、駆動輪に強制回転される側の回転数に急速に同期される虞はない。よって、以後、第4ドグクラッチ部32aの方向にスリーブ36を第三推力荷重F7で付勢し、第4ドグクラッチ部32aとの噛合を試みる際、スリーブ36と第4ドグクラッチ部32aとの間に残存する大きな差回転数(相対差回転(Ns−Nd))によって両者を迅速に噛合させ変速を完了させることができる。   As is apparent from the above description, according to the above-described embodiment, in the second control unit 20b of the control unit 20, the distal end portion of the high teeth 36a1 of the sleeve 36 and the distal end portion of the clutch rear teeth 32b2 of the fourth dog clutch portion 32a. , The sleeve 36 is feedback controlled so as to be separated from the clutch rear teeth 32b2 by a preset distance L and separation time T. As a result, the rotational speed on the side rotated only by the inertia force due to the friction between the sleeve 36 and the fourth dog clutch portion 32a is rapidly synchronized with the rotational speed on the side forcedly rotated by the drive wheels. There is no fear. Therefore, after that, when the sleeve 36 is urged with the third thrust load F7 in the direction of the fourth dog clutch portion 32a to try to mesh with the fourth dog clutch portion 32a, the sleeve 36 and the fourth dog clutch portion 32a remain. Due to the large differential rotational speed (relative differential rotational speed (Ns−Nd)), the two can be quickly meshed to complete the shift.

また、上記実施形態によれば、スリーブ36と第4クラッチリング32との差回転数(相対差回転(Ns−Nd))に基づいて、スリーブ36のスプライン36aがクラッチ後歯32b2に良好に噛合するための離間時間Tを設定する。これにより、たとえばスリーブ36と第4クラッチリング32との差回転数(相対差回転(Ns−Nd))が大きいときには、離間時間Tを短くし、差回転数が小さいときには、離間時間Tを長くする等により、スリーブ36の各歯溝を、所望の第4ドグクラッチ部32aの各クラッチ後歯32b2に良好に噛合させることができ変速が迅速に行える。   Further, according to the above embodiment, the spline 36a of the sleeve 36 meshes well with the clutch rear teeth 32b2 based on the differential rotation speed (relative differential rotation (Ns−Nd)) between the sleeve 36 and the fourth clutch ring 32. A separation time T is set for this purpose. Thus, for example, when the differential rotation speed (relative differential rotation (Ns−Nd)) between the sleeve 36 and the fourth clutch ring 32 is large, the separation time T is shortened, and when the differential rotation speed is small, the separation time T is lengthened. As a result, each tooth groove of the sleeve 36 can be satisfactorily engaged with each clutch rear tooth 32b2 of the desired fourth dog clutch portion 32a, and the gear can be shifted quickly.

また、上記実施形態によれば、離間リトライ制御において、スリーブ36に制動推力荷重F11が付与されることにより、スリーブ36のクラッチ後歯32b2からの離間量を予め設定された距離Lの範囲内に収めることが容易になり、過剰に離間する虞がない。これにより、クラッチ後歯32b2から予め設定された距離Lだけ離間された位置から再度、スリーブ36を第4ドグクラッチ部32aに向かって付勢するときに、スリーブ36の移動距離が長すぎて変速時間が伸びてしまうことが防止される。また、予め設定された範囲内に収めることが容易となるのでスリーブ36が第一ストローク位置S1より手前の位置まで戻ってしまうことによる第一制御部20aによる制御のやり直しが防止できる。   Further, according to the above-described embodiment, the braking thrust load F11 is applied to the sleeve 36 in the separation retry control, so that the separation amount of the sleeve 36 from the clutch rear teeth 32b2 falls within a preset distance L range. It is easy to fit and there is no risk of excessive separation. Accordingly, when the sleeve 36 is urged again from the position separated from the clutch rear teeth 32b2 by a preset distance L toward the fourth dog clutch portion 32a, the movement distance of the sleeve 36 is too long and the shift time is increased. Is prevented from growing. Further, since it becomes easy to fit within a preset range, it is possible to prevent the control of the first control unit 20a from being re-executed due to the sleeve 36 returning to a position before the first stroke position S1.

また、上記実施形態によれば、制御装置10は、スリーブ36の高歯36a1の先端部が、第4ドグクラッチ部32aのクラッチ後歯32b2の先端部と当接後、第4ドグクラッチ部32a部から離間する方向に弾かれた場合、第三推力荷重F7よりも大きな第四推力荷重F8を弾かれた直後にスリーブ36に付与する。これにより、弾かれた後、スリーブ36はすぐに大きな推力荷重で付勢され第4ドグクラッチ部32a方向へ押し戻されて、スリーブ36の各歯溝を、迅速に各ドグクラッチ部32aの各クラッチ後歯32b2に噛合させて変速が行える。   Further, according to the above-described embodiment, the control device 10 determines that the tip portion of the high tooth 36a1 of the sleeve 36 comes into contact with the tip portion of the clutch rear tooth 32b2 of the fourth dog clutch portion 32a and then from the fourth dog clutch portion 32a portion. When it is bounced away, a fourth thrust load F8 larger than the third thrust load F7 is applied to the sleeve 36 immediately after it is bounced. Thus, after being repelled, the sleeve 36 is immediately urged with a large thrust load and pushed back toward the fourth dog clutch portion 32a, so that each tooth groove of the sleeve 36 can be quickly moved to each clutch rear tooth of each dog clutch portion 32a. Shifting can be performed by meshing with 32b2.

また、上記実施形態によれば、制御装置10の第二制御部20bは、スリーブ36の高歯36a1が第二ストローク位置S2を越えた場合、スリーブ36に第三推力荷重F7より大きな第五推力荷重F9を付与する。これにより、スリーブ36の各歯溝を、迅速に各ドグクラッチ部32aのクラッチ後歯32b2に噛合させて変速を完了させることができる。   Further, according to the above embodiment, the second control unit 20b of the control device 10 allows the fifth thrust to be greater than the third thrust load F7 on the sleeve 36 when the high tooth 36a1 of the sleeve 36 exceeds the second stroke position S2. A load F9 is applied. As a result, each tooth groove of the sleeve 36 can be quickly meshed with the clutch rear teeth 32b2 of each dog clutch portion 32a to complete the shift.

なお、上記実施形態とは異なり、例えばシフトダウン変速をするときのように、スリーブ36が低速かつ小さい慣性モーメントで回転し、第3クラッチリング30が高速かつ大きい慣性モーメントで回転している場合、スリーブ36は増速され、スリーブ36と第3クラッチリング30との相対回転は上記と逆となる。そのため、高歯36a1が嵌入するクラッチ前歯32b1の歯溝32b10は、クラッチ前歯32b1に対して逆の位置の歯溝となる。その他の作用は、スリーブ36が減速する場合と同様である。   Unlike the above embodiment, when the sleeve 36 rotates at a low speed and a small moment of inertia and the third clutch ring 30 rotates at a high speed and a large moment of inertia, for example, when performing a downshift. The sleeve 36 is accelerated, and the relative rotation between the sleeve 36 and the third clutch ring 30 is opposite to the above. Therefore, the tooth groove 32b10 of the clutch front tooth 32b1 into which the high tooth 36a1 is fitted becomes a tooth groove in a position opposite to the clutch front tooth 32b1. Other actions are the same as when the sleeve 36 decelerates.

また、本実施形態におけるクラッチ前歯32b1はクラッチリング32の円周上に対向して2本のものとしたが、これに限定されず、例えば、クラッチリングの円周上に互いに均等な距離で3本或いはそれ以上配置されるものでもよい。   In addition, the clutch front teeth 32b1 in the present embodiment are two facing the circumference of the clutch ring 32, but the present invention is not limited to this. For example, the clutch front teeth 32b1 are 3 at equal distances on the circumference of the clutch ring. It may be a book or more.

また、本実施形態におけるドグクラッチ変速機構は、スリーブ36、第3クラッチリング30および第4クラッチリング32等より構成されるものとしたが、これに限定されず、例えば、スリーブ36、第1クラッチリング44(第1出力ギヤ)および第2クラッチリング46(第2出力ギヤ)等より構成するものでもよい。   In addition, the dog clutch transmission mechanism in the present embodiment is configured by the sleeve 36, the third clutch ring 30, the fourth clutch ring 32, and the like, but is not limited to this. For example, the sleeve 36, the first clutch ring 44 (first output gear), second clutch ring 46 (second output gear), and the like may be used.

また、回転軸を、クラッチ12を介してエンジン11の出力軸に回転連結される自動変速機の入力シャフト(入力軸)24としたが、これに限定されず、例えば自動変速機より駆動輪側に回転トルクを伝達する出力シャフトを回転軸としてもよい。具体的には、エンジンの出力軸にクラッチを介して連結される自動変速機の入力軸と、該入力軸に対して平行に設けられるとともに伝達ギヤを介して回転連結されるカウンタシャフトと、該カウンタシャフトに対して平行な回転軸線を有し、前記カウンタシャフトに設けられた複数の伝達ギヤに噛合する複数の遊転ギヤが設けられた出力シャフトとを有する自動変速機の構造において、この出力シャフトを回転軸としてもよい。この場合、スリーブ側が大きな慣性モーメントを有し、クラッチリング側が小さな慣性モーメント(フリー状態)を有するものとなる。   Further, although the rotation shaft is the input shaft (input shaft) 24 of the automatic transmission that is rotationally connected to the output shaft of the engine 11 via the clutch 12, the present invention is not limited to this. An output shaft that transmits rotational torque may be used as the rotation axis. Specifically, an input shaft of an automatic transmission that is connected to an output shaft of the engine via a clutch, a counter shaft that is provided in parallel to the input shaft and is rotationally connected via a transmission gear, In the structure of an automatic transmission having an output shaft having a rotation axis parallel to the counter shaft and provided with a plurality of idle gears meshing with a plurality of transmission gears provided on the counter shaft, The shaft may be a rotational axis. In this case, the sleeve side has a large moment of inertia and the clutch ring side has a small moment of inertia (free state).

また、自動変速機の入力軸に回転連結する回転軸とは、本実施形態のように回転軸が入力軸に直結している場合を含むものであり、自動変速機の出力軸に回転連結する回転軸とは、回転軸が出力軸(出力シャフト)に直結している場合を含むものである。   Further, the rotary shaft that is rotationally connected to the input shaft of the automatic transmission includes the case where the rotary shaft is directly connected to the input shaft as in this embodiment, and is rotationally connected to the output shaft of the automatic transmission. The rotating shaft includes a case where the rotating shaft is directly connected to the output shaft (output shaft).

また、複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合せることが可能であることは明らかである。   In addition, when there are a plurality of embodiments, it is obvious that the features of each embodiment can be appropriately combined unless otherwise specified.

10・・・制御装置・自動変速機用ドグクラッチ制御装置、13・・・自動変速機、20・・・制御部、20a・・・第一制御部、20b・・・第二制御部、20c・・・第三制御部、24・・・入力軸・回転軸(入力シャフト)、30・・・クラッチリング・ドグクラッチ変速機構(第3クラッチリング)、32・・・クラッチリング・ドグクラッチ変速機構(第4クラッチリング)、32a・・ドグクラッチ部(第4ドグクラッチ部)、32b1・・・クラッチ前歯、32b2・・・クラッチ後歯、32b3・・・第1面取り面(クラッチ前歯の先端部)、32b4・・・第2面取り面(クラッチ後歯の先端部)、32b6・・・クラッチ後歯の前端面(クラッチ後歯の先端部)、32b7・・・クラッチ後歯の側面、32b9・・・クラッチ前歯の側面、34・・・クラッチハブ・ドグクラッチ変速機構、36・・・スリーブ・ドグクラッチ変速機構、36a・・・スプライン(内歯)、36a1・・・高歯、36a2・・・低歯、36a4・・・高歯の前端面(高歯の先端部)、36a5・・・歯溝(スプラインの歯溝)、38・・・ストローク位置センサ・ドグクラッチ変速機構、40・・・軸動装置・ドグクラッチ変速機構、42・・・出力軸(出力シャフト)、CL・・・軸線(回転軸線)、F1・・・第1推力荷重、F2、F3、F4・・・推力荷重、F5・・・第二推力荷重、F7・・・第三推力荷重、F8・・・第四推力荷重、F9・・・第五推力荷重、FE・・・前端面(ドグクラッチ部の前端面)、L・・・距離、RE・・・ドグクラッチ部の後端位置、S0・・・制御開始位置、S1・・・第一ストローク位置、S2・・・第二ストローク位置、S3・・・第三ストローク位置、T・・・離間時間、T1・・・制御時間、t・・・所定量。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Dog clutch control apparatus for control apparatus and automatic transmission, 13 ... Automatic transmission, 20 ... Control part, 20a ... First control part, 20b ... Second control part, 20c .. Third control unit, 24... Input shaft / rotary shaft (input shaft), 30... Clutch ring / dog clutch transmission mechanism (third clutch ring), 32. Clutch ring / dog clutch transmission mechanism (first) 4 clutch ring), 32a .. dog clutch portion (fourth dog clutch portion), 32b1... Clutch front teeth, 32b2... Clutch rear teeth, 32b3... First chamfer surface (tip portion of clutch front teeth), 32b4. ..Second chamfered surface (tip portion of clutch rear teeth), 32b6... Front end surface of clutch rear teeth (tip portion of clutch rear teeth), 32b7... Side surface of clutch rear teeth, 32b9. Front side of the clutch, 34 ... Clutch hub / dog clutch transmission mechanism, 36 ... Sleeve / dog clutch transmission mechanism, 36a ... Spline (inner teeth), 36a1 ... High teeth, 36a2 ... Low teeth 36a4 ... front end surface of high teeth (tip portion of high teeth), 36a5 ... tooth groove (spline tooth space), 38 ... stroke position sensor / dog clutch speed change mechanism, 40 ... shaft drive Dog clutch speed change mechanism, 42 ... output shaft (output shaft), CL ... axis (rotation axis), F1 ... first thrust load, F2, F3, F4 ... thrust load, F5 ... Second thrust load, F7 ... Third thrust load, F8 ... Fourth thrust load, F9 ... Fifth thrust load, FE ... Front end face (front end face of the dog clutch part), L ... Distance, RE ... rear end position of dog clutch part, 0 ... control start position, S1 ... first stroke position, S2 ... second stroke position, S3 ... third stroke position, T ... separation time, T1 ... control time, t ... Predetermined amount.

Claims (4)

自動変速機の入力軸および出力軸の一方に回転連結され軸線回りに回転可能に軸承された回転軸、前記回転軸に回転可能に支承され前記入力軸および出力軸の他方に回転連結されたクラッチリング、前記回転軸に前記クラッチリングと隣接して固定されたクラッチハブ、前記クラッチハブとスプラインで前記軸線方向に移動可能に嵌合されたスリーブ、前記スリーブを前記軸線方向に移動させる軸動装置、前記クラッチリングの前記スリーブ側に突出して形成され前記スリーブの軸動に応じて前記スプラインと係脱可能に噛合するドグクラッチ部、および前記スリーブの前記軸線方向の移動位置を検出するストローク位置センサを有し、
前記スプラインは、複数の高歯が残りの低歯より歯丈が高く形成され、
前記ドグクラッチ部は、前記高歯と同数であり外径が前記高歯の内径より大きくかつ前記低歯の内径より小さいクラッチ前歯が、前記高歯と対応する位置で前記ドッグクラッチ部の前端面から前記ドグクラッチ部の後端位置まで延在して形成され、
前記スプラインの歯溝と噛合可能なクラッチ後歯が、前記ドグクラッチ部の前記前端面より所定量後退した位置から前記ドグクラッチ部の前記後端位置まで延在して形成されているドグクラッチ変速機構と、
前記ストローク位置センサの検出位置に基づいて前記軸動装置を制御し、前記スリーブを予め設定された複数の推力荷重で移動させる制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
第一推力荷重で前記スリーブを前記ドグクラッチ部側へ付勢して移動させ、前記高歯の先端部が前記クラッチ後歯方向へ変位して前記クラッチ前歯の先端部に位置した第一ストローク位置に到達すると、前記スリーブへの付勢力を、前記高歯の先端部が前記クラッチ後歯の先端部に変位可能である第二推力荷重とし、
前記第二推力荷重で付勢される前記高歯の先端部と前記クラッチ後歯の先端部とが当接し前記スリーブの前記クラッチ後歯方向への移動が停止すると、前記ストローク位置センサの検出データに基づき前記高歯の先端部を前記クラッチ後歯の先端部から予め設定した距離離間した位置に位置させるように、予め設定した離間時間だけ前記軸動装置をフィードバック制御した後に、前記高歯の先端部が前記クラッチ後歯の先端部に位置した第二ストローク位置を超えて変位可能である第三推力荷重を前記スリーブに付与する離間リトライ制御を、前記高歯の先端部が前記第二ストローク位置を越えるまで繰り返し実行する自動変速機用ドグクラッチ制御装置。
A rotary shaft rotatably connected to one of an input shaft and an output shaft of an automatic transmission and rotatably supported around an axis, and a clutch rotatably supported on the rotary shaft and rotationally connected to the other of the input shaft and the output shaft A ring, a clutch hub fixed to the rotating shaft adjacent to the clutch ring, a sleeve fitted with the clutch hub and a spline so as to be movable in the axial direction, and an axial movement device for moving the sleeve in the axial direction A dog clutch portion that protrudes toward the sleeve of the clutch ring and engages and disengages with the spline in accordance with the axial movement of the sleeve; and a stroke position sensor that detects a movement position of the sleeve in the axial direction. Have
The spline is formed such that a plurality of high teeth are higher in height than the remaining low teeth,
The dog clutch portion has the same number as the high teeth, and the clutch front teeth whose outer diameter is larger than the inner diameter of the high teeth and smaller than the inner diameter of the low teeth are located at positions corresponding to the high teeth from the front end surface of the dog clutch portion. Formed to extend to the rear end position of the dog clutch part,
A dog clutch transmission mechanism in which a clutch rear tooth that can mesh with a tooth groove of the spline extends from a position retracted by a predetermined amount from the front end surface of the dog clutch portion to the rear end position of the dog clutch portion;
A control device that controls the axial movement device based on a detection position of the stroke position sensor and moves the sleeve with a plurality of preset thrust loads;
The controller is
The sleeve is urged and moved to the dog clutch portion side with a first thrust load, and the tip portion of the high tooth is displaced in the direction of the rear teeth of the clutch to the first stroke position located at the tip portion of the front tooth of the clutch. When it reaches, the urging force to the sleeve is a second thrust load that allows the tip of the high tooth to be displaced to the tip of the rear teeth of the clutch,
The detection data of the stroke position sensor when the tip of the high tooth urged by the second thrust load abuts the tip of the clutch rear tooth and the movement of the sleeve in the clutch rear tooth direction stops. The axial movement device is feedback-controlled for a preset separation time so that the tip portion of the high tooth is positioned at a preset distance away from the tip portion of the rear teeth of the clutch based on Separation retry control for applying a third thrust load to the sleeve, the tip of which is displaceable beyond the second stroke position where the tip is located at the tip of the clutch rear teeth, the tip of the high teeth is the second stroke A dog clutch control device for automatic transmission that is repeatedly executed until the position is exceeded.
前記制御装置は、前記離間時間の長さを、前記スリーブと前記ドグクラッチ部との間の差回転数に基づき設定する請求項1に記載の自動変速機用ドグクラッチ制御装置。   2. The dog clutch control device for an automatic transmission according to claim 1, wherein the control device sets the length of the separation time based on a differential rotation speed between the sleeve and the dog clutch unit. 前記制御装置は、前記高歯の先端部が、前記ドグクラッチ部の前記クラッチ後歯の先端部と当接後、前記ドグクラッチ部から離間する方向に弾かれた場合、前記第三推力荷重よりも大きな第四推力荷重を前記弾かれた直後に前記スリーブに付与する請求項1または2に記載の自動変速機用ドグクラッチ制御装置。   The control device is configured such that the tip portion of the high tooth is larger than the third thrust load when the tip portion of the dog clutch portion is abutted against the tip portion of the rear teeth of the clutch and is repelled in a direction away from the dog clutch portion. The dog clutch control device for an automatic transmission according to claim 1 or 2, wherein a fourth thrust load is applied to the sleeve immediately after being bounced. 前記制御装置は、前記高歯が前記第二ストローク位置を越えた場合、前記スリーブに前記第三推力荷重より大きな第五推力荷重を付与する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の自動変速機用ドグクラッチ制御装置。   4. The automatic control device according to claim 1, wherein the control device applies a fifth thrust load larger than the third thrust load to the sleeve when the high teeth exceed the second stroke position. 5. A dog clutch control device for a transmission.
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JP2017008961A (en) * 2015-06-17 2017-01-12 ジヤトコ株式会社 Dog clutch
CN110792765A (en) * 2018-08-02 2020-02-14 郑州宇通客车股份有限公司 Self-learning control method and system for gear position of gearbox

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017008961A (en) * 2015-06-17 2017-01-12 ジヤトコ株式会社 Dog clutch
CN110792765A (en) * 2018-08-02 2020-02-14 郑州宇通客车股份有限公司 Self-learning control method and system for gear position of gearbox
CN110792765B (en) * 2018-08-02 2020-12-08 郑州宇通客车股份有限公司 Self-learning control method and system for gear position of gearbox

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