JP4588744B2 - 変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、変速機のシフトアームを、セレクト動作方向とシフト動作方向に個別に設けられたアクチュエータにより移動させて、各変速段を確立する位置決め制御を行う変速機の制御装置に関する。

従来より、運転者の手動操作によるセレクト動作とシフト動作により車両の入力軸と出力軸間の動力伝達を行うマニュアル変速機のセレクト動作とシフト動作を、モータ等のアクチュエータで行うように構成した自動マニュアル変速機（自動ＭＴ）が知られている。

そして、本願発明者らは、先の出願（特願２００２−３７８４１３）において、自動マニュアル変速機のシフト動作を応答指定型制御を用いて行う制御装置を提案している。かかる制御装置においては、入力軸と一体に回転するカップリングスリーブを移動させて、シンクロナイザリングを介して被同期ギヤに接触させ、カップリングスリーブと被同期ギヤを回転同期させてシフト動作を行う。

そして、応答指定型制御は、カップリングスリーブの目標位置と実位置との偏差に基づいた線形関数により規定される切換関数の値をゼロに収束させるようにアクチュエータを駆動する操作量を決定して実行され、カップリングスリーブがシンクロナイザリングと接触するときに、該線形関数の演算係数を外乱抑制能力が低くなるように設定してコンプライアンス性（ゴムのような弾性）を生じさせ、これにより接触時の衝撃を弱めるようにしている。

変速機のシフトアームを移動させてセレクト動作及びシフト動作を行うときに、移動経路の途中に干渉物があるとシフトアームの移動が妨げられる。そして、この場合、シフトアームの移動が不能になると共に、アクチュエータに過負荷が掛かる状態となる。

本発明は上記背景を鑑みてなされたものであり、変速機のシフト動作及びセレクト動作を行うときに、シフトアームの移動経路の途中に所在する干渉物によりシフトアームの移動が妨げられることを抑制すると共に、シフト動作時に生じるショックを和らげることができる変速機の制御装置を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、セレクト動作により、シフトアームを複数の変速段用の各シフトフォークに固定されたシフトピースに選択的に係合し、シフト動作により、該選択的に係合したシフトピースに対応するシフトフォークをニュートラル位置から変位させて各所定の変速段を確立し、該シフト動作においては、前記シフトフォークと接続されて入力軸と一体に回転するカップリングスリーブと、出力軸と連動して回転するギヤとを、該カップリングスリーブと該ギヤとの間に設けられたシンクロナイザリングにより回転同期させて係合させることによって、変速段が確立される変速機の制御装置に関する。

そして、前記シフトアームをセレクト方向に移動させる第１のアクチュエータと、該第１のアクチュエータを作動させて前記シフトアームをセレクト方向の軸上の目標位置に位置決めするセレクト方向の位置決め制御を、前記シフトアームの目標位置と実位置とが一致するように、前記シフトアームの目標位置と実位置との偏差の減衰挙動と減衰速度を可変的に指定可能な応答指定型制御を用いて、少なくとも該偏差に基づいた線形関数により規定される切換関数の値をゼロに収束させるように前記第１のアクチュエータを駆動する操作量を決定して行い、該セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームを前記各変速段の選択位置に位置決めするセレクトコントローラと、前記シフトアームをセレクト方向に対して所定角度を有するシフト方向に移動させる第２のアクチュエータと、該第２のアクチュエータを作動させて前記シフトアームを該シフト方向の軸上の目標位置に位置決めするシフト方向の位置決め制御を、前記シフトアームの目標位置と実位置とが一致するように、前記シフトアームの目標位置と実位置との偏差の減衰挙動と減衰速度を可変的に指定可能な応答指定型制御を用いて、少なくとも該偏差に基づいた線形関数により規定される切換関数の値をゼロに収束させるように前記第２のアクチュエータを駆動する操作量を決定して行い、該シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームをニュートラル位置とシフト位置とに位置決めするシフトコントローラとを備えた変速機の制御装置の改良に関する。

そして、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームがシフト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームをセレクト方向の軸上の目標位置に移動させるときに、前記シフトコントローラは、前記シフト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームがセレクト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームをシフト方向の軸上の目標位置に移動させるときよりも、外乱に対する抑制能力が低くなるように設定し、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームがセレクト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームを前記シフト方向の軸上の目標位置に移動させるときに、前記セレクトコントローラは、前記セレクト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームが前記シフト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームを前記セレクト方向の軸上の目標位置に移動させるときよりも、外乱に対する抑制能力が低くなるように設定し、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームが前記各変速段の選択位置のいずれかに位置決めされた状態で、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームをニュートラル位置からシフト位置に移動させて、シフト動作を行うときに、前記シフトコントローラは、前記シフトアームの移動により、前記カップリングスリーブが前記シンクロナイザリングの待機位置に達してから前記カップリングスリーブ及び前記ギヤの接触位置を越えるまでの間における外乱に対する抑制能力が、前記カップリングスリーブが該接触位置を越えてからシフト完了位置に達するまでの間における外乱に対する抑制能力よりも低くなるように、前記シフト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を変更することを特徴とする。

かかる本発明において、前記変速機には構成部材のガタや個体ばらつきがあるため、前記シフトアームをニュートラル位置に位置決めして各シフトフォークのシフトピースから外した状態で、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトフォークをある選択位置から他の選択位置に移動（セレクト動作）させるときに、シフトアームがシフトピースと干渉する場合がある。

そこで、前記シフトアームがシフト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記シフトアームをセレクト方向の軸上の目標位置に移動させるときに、前記シフトコントローラは、前記シフト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を、前記シフトアームがセレクト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記シフトアームをシフト方向の軸上の目標位置に移動させるときよりも、外乱に対する抑制能力が低くなるように設定する。このように、前記シフト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を、外乱に対する抑制能力が低くなるように設定することにより、前記シフト方向の位置決め制御におけるシフト方向の軸上の前記シフトアームの目標位置と実位置との偏差の許容量が拡大する。

そして、この場合、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームをセレクト方向の軸上の目標位置に移動させる過程で前記シフトアームがシフトピースと干渉したときに、干渉するシフトピースからの反発力により、前記シフトアームを拡大された前記偏差の許容幅の範囲内でシフト動作方向に移動させることができる。これにより、前記シフトアームとシフトピースとの干渉を回避して、セレクト動作を行うことができる。

また、上述した前記変速機には構成部材のガタや個体ばらつきのため、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームを選択位置に位置決めしていずれかのシフトフォークのシフトピースと係合させた状態で、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームをニュートラル位置からシフト位置に移動（シフト動作）させるときに、係合したシフトピースに隣接するシフトピースとシフトアームとが干渉する場合がある。

そこで、前記シフトアームがセレクト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記シフトアームをシフト方向の軸上の目標位置に移動させるときに、前記セレクトコントローラは、前記セレクト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を、前記シフトアームがシフト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記シフトアームをセレクト方向の軸上の目標位置に移動させるときよりも、外乱に対する抑制能力が低くなるように設定する。このように、前記セレクト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を、外乱に対する抑制能力が低くなるように設定することにより、前記セレクト方向の位置決め制御におけるセレクト方向の軸上の前記シフトアームの目標位置と実位置との偏差の許容幅が拡大する。

そして、この場合、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームをシフト方向の軸上の目標位置に移動させる過程で前記シフトアームがシフトピースと干渉したときに、干渉するシフトピースからの反発力により、前記シフトアームを拡大された前記偏差の許容幅の範囲内でセレクト方向に移動させることができる。これにより、シフトアームとシフトピースとの干渉を回避して、シフト動作を行うことができる。

さらに、本発明によれば、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームをニュートラル位置からシフト位置に移動させるときに、前記シフトコントローラは、前記シフトアームの移動により、前記カップリングスリーブが前記シンクロナイザリングの待機位置に達してから前記カップリングスリーブ及び前記ギヤの接触位置を越えるまでの間における外乱に対する抑制能力が、前記カップリングスリーブが該接触位置を越えてからシフト完了位置に達するまでの間における外乱に対する抑制能力よりも低くなるように、前記シフト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を変更する。そして、これにより、シフト動作時に生じるショックを和らげることができる。

本発明の実施の形態について、図１〜図２１を参照して説明する。図１は変速機の構成図、図２は変速機のシフト／セレクト機構の詳細図、図３は変速機の作動説明図、図４は図１に示したコントローラの構成図、図５はシフト動作の説明図、図６はマニュアル変速機におけるシフト動作時のシフトアームの変位を示したグラフ、図７は自動マニュアル変速機におけるシフト動作の説明図、図８は応答指定パラメータの変更による外乱抑制能力の変化を示したグラフ、図９は自動マニュアル変速機において応答指定パラメータを変更したときのシフト動作の説明図、図１０はシフト動作におけるシフトアームの変位と応答指定パラメータの設定を示したグラフ、図１１は自動マニュアル変速機におけるセレクト動作の説明図、図１２はコントローラのメインフローチャート、図１３は変速機制御のフローチャート、図１４，図１５は変速操作のフローチャート、図１６はシフト／セレクト操作のフローチャート、図１７，図１８は回転同期動作時目標値算出のフローチャート、図１９はクラッチ制御のフローチャート、図２０はクラッチ滑り率コントローラのブロック図、図２１は滑り率制御のフローチャートである。

図１を参照して、変速機８０は車両に搭載されて、エンジン８１の出力をクラッチ８２と連結ギヤ９０を介して伝達するものである。そして、連結ギヤ９０はディファレンシャル９３のギヤ９１と噛合い、これによりエンジン８１の出力が駆動軸９２を介して駆動輪９４に伝達される。

変速機８０は、マイクロコンピュータやメモリ等により構成された電子ユニットである制御装置１（本発明の変速機の制御装置の機能を含む）によりその作動が制御され、制御装置１は、アクセルペダル９５、燃料供給制御ユニット９６、チェンジレバー９７、クラッチペダル９８、及びブレーキペダル９９の状態に応じて、セレクト用モータ１２（本発明の第１のアクチュエータに相当する）、シフト用モータ１３（本発明の第２のアクチュエータに相当する）、及びクラッチ用アクチュエータ１６を駆動することによって、変速機８０の変速動作を制御する。

変速機８０は、入力軸５、出力軸４、前進１〜６速ギヤ対７ａ〜７ｆ及び９ａ〜９ｆ、後進ギヤ軸８４及び後進ギヤ列８３，８５，８６を備えている。ここで、入力軸５、出力軸４、及び後進ギヤ軸８４は、互いに平行に配置されている。

前進１〜６速ギヤ対７ａ〜７ｆ及び９ａ〜９ｆは、互いに異なるギヤ比に設定されている。そして、入力側前進１速ギヤ７ａと入力側前進２速ギヤ７ｂは入力軸５と一体に設けられており、対応する出力側前進１速ギヤ９ａと出力側前進２速ギヤ９ｂは出力軸４に対して回転自在なアイドルギヤで構成されている。そして、１・２速用同期機構２ａにより、出力側前進１速ギヤ９ａと出力側前進２速ギヤ９ｂを選択的に出力軸４に接続した状態（変速確立状態）と、双方のギヤ９ａ，９ｂを共に出力軸４から遮断した状態（ニュートラル状態）とに切換えられる。

また、入力側前進３速ギヤ７ｃと入力側前進４速ギヤ７ｄは、入力軸５に対して回転自在のアイドルギヤで構成され、対応する出力側前進３速ギヤ９ｃと出力側前進４速ギヤ９ｄは、出力軸４と一体に設けられている。そして、３・４速用同期機構２ｂにより、入力側前進３速ギヤ７ｃと入力側前進４速ギヤ７ｄを選択的に入力軸５に接続した状態（変速確立状態）と、双方のギヤ７ｃ，７ｄを共に入力軸５から遮断した状態（ニュートラル状態）とに切換えられる。

同様に、入力側前進５速ギヤ７ｅと入力側前進６速ギヤ７ｆは、入力軸５に対して回転自在のアイドルギヤで構成され、対応する出力側前進５速ギヤ９ｅと出力側前進６速ギヤ７ｆは、出力軸４と一体に設けられている。そして、５・６速用同期機構２ｃにより、入力側前進５速ギヤ７ｅと入力側前進６速ギヤ７ｆを選択的に入力軸５に接続した状態（変速確立状態）と、双方のギヤ７ｅ，７ｆを共に入力軸５から遮断した状態（ニュートラル状態）とに切換えられる。

また、後進ギヤ列８３，８５，８６は、後進ギヤ軸８４に取り付けられた第１後進ギヤ８５と、入力軸５と一体に設けられた第２後進ギヤ８３と、出力軸４の１・２速用同期機構２ａと一体の第３後進ギヤ８６とにより構成されている。そして、第１後進ギヤ８５は、スプライン嵌め合いにより後進ギヤ軸８４に取り付けられている。これにより、第１後進ギヤ８５は後進ギヤ軸８４と一体に回転すると共に、第２後進ギヤ８３と第３後進ギヤ８６の双方と噛合う位置と、これらとの噛合いが解除される位置（ニュートラル位置）との間で、後進ギヤ軸８４の軸線方向に摺動自在となっている。

そして、各同期機構２ａ，２ｂ，２ｃ及び第１後進ギヤ８５には、シフトフォーク１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄがそれぞれ接続され、各シフトフォークの先端に設けられたシフトピース（図２参照）が、シフトアーム１１と選択的に係合される。シフトアーム１１はセレクト用モータ１２により回転し、各シフトフォークはシフトアーム１１が回転する円弧方向（セレクト動作方向）にほぼ直線的に並列して設けられている。そして、シフトアーム１１は、各シフトピースと係合する位置に、選択的に位置決めされる。

また、シフトアーム１１はいずれかのシフトピースと係合した状態で、シフト用モータ１３により入力軸５と平行な軸方向（シフト動作方向）に移動する。そして、シフトアーム１１は、ニュートラル位置と各変速段の確立位置（シフト位置）とに位置決めされる。

次に、図２（ａ）は図１に示した同期機構２ｂの構成を示したものである。なお、同期機構２ｃの構成は同期機構２ｂと同様である。また、同期機構２ａは出力軸４に設けられている点で同期機構２ｂ，２ｃと相違するが、基本的な構成と作動内容は共通する。

同期機構２ｂには、入力軸５と一体に回転するカップリングスリーブ２２、カップリングスリーブ２２と入力側前進３速ギヤ７ｃの間の入力軸５に回転自在且つ入力軸５の軸方向に移動自在に設けられたシンクロナイザリング２３ａ、カップリングスリーブ２２と入力側前進４速ギヤ７ｄの間の入力軸５に回転自在且つ入力軸５の軸方向に移動自在に設けられたシンクロナイザリング２３ｂ、及びカップリングスリーブ２２と接続されたシフトフォーク１０ｂが備えられている。

そして、シフトフォーク１０ｂの先端に固定されたシフトピース２１が、シフト／セレクト軸２０に固定されたシフトアーム１１と係合する。シフト／セレクト軸２０は、セレクト用モータ１２の作動に応じて回転する（セレクト動作）と共に、シフト用モータ１３の作動に応じて軸方向に移動する（シフト動作）。セレクト動作によりシフトアーム１１をシフトピース２１と係合させた状態で、シフト動作することにより、カップリングスリーブ２２が、ニュートラル位置から入力側前進３速ギヤ７ｃの方向（３速選択時）又は入力側前進４速ギヤ７ｄの方向（４速選択時）に変位する。

カップリングスリーブ２２の両端は中空構造となっており、中空部の内周面にスプライン３０ａ，３０ｂが形成されている。そして、シンクロナイザリング２３ａの外周面にカップリングスリーブ２２のスプライン３０ａと係合可能なスプライン３１ａが形成され、入力側前進３速ギヤ７ｃのシンクロナイザリング２３ａと対向する部分の外周面にもカップリングスリーブ２２のスプライン３０ａと係合可能なスプライン３２ａが形成されている。

同様に、シンクロナイザリング２３ｂの外周面にカップリングスリーブ２２のスプライン３０ｂと係合可能なスプライン３１ｂが形成され、入力側前進４速ギヤ７ｄのシンクロナイザリング２３ｂと対向する部分の外周面にもカップリングスリーブ２２のスプライン３０ｂと係合可能なスプライン３２ｂが形成されている。

そして、入力軸５と共に回転したカップリングスリーブ２２をシフトフォーク１０ｂにより入力側３速前進ギヤ７ｃの方向に移動すると、カップリングスリーブ２２とシンクロナイザリング２３ａが接触し、さらにシンクロナイザリング２３ａと入力側前進３速ギヤ７ｃも接触する状態となる。このとき、接触により生じる摩擦力により、シンクロナイザリング２３ａを介してカップリングスリーブ２２と入力側前進３速ギヤ７ｃの回転数が同期する。

このように、カップリングスリーブ２２と入力側前進３速ギヤ７ｃの回転数が同期した状態で、カップリングスリーブ２２をさらに入力側３速ギヤ７ｃの方向に移動させると、カップリングスリーブ２２に形成されたスプライン３０ａが、シンクロナイザリング２３ａに形成されたスプライン３１ａを通過して入力側前進３速ギヤ７ｃに形成されたスプライン３２ａと係合する。そして、これにより、入力軸５と出力軸４間で動力が伝達される状態（変速確立状態）となる。

同様にして、入力軸５と共に回転したカップリングスリーブ２２をシフトフォーク１０ｂにより入力側前進４速ギヤ７ｄの方向に移動すると、シンクロナイザリング２３ｂを介してカップリングスリーブ２２と入力側前進４速ギヤ７ｄの回転数が同期する。そして、カップリングスリーブ２２に形成されたスプライン３０ｂが、シンクロナイザリング２３ｂに形成されたスプライン３１ｂを通過して入力側前進４速ギヤ７ｄに形成されたスプライン３２ｂと係合する。

図２（ｂ）は、シフトアーム１１側から、直線的に配置されたシフトピース２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを見た図であり、セレクト動作時においては、シフトアーム１１は図中Ｐsl方向（セレクト方向）に移動して、１・２速選択位置Ｐsl_12、３・４速選択位置Ｐsl_34、５・６速選択位置Ｐsl_56、リバース（後退）選択位置Ｐsl_rのいずれかに位置決めされて、シフトピース２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄのいずれかと係合する。また、シフト動作時においては、シフトアーム１１は図中Ｐsc方向（シフト方向）に移動して、変速段（１〜６速、リバース）が確立される。

図３は、２速の変速段が確立された状態から３速の変速段を確立するときのシフトアーム１１の動作を説明したもので、（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）の順でシフトアーム１１の位置決め処理が実行される。（ａ）は２速の変速段が確立された状態であり、シフトアーム１１はシフトピース２１ａと係合している。そして、シフトアーム１１のセレクト方向位置Ｐslは１・２速選択位置Ｐsl_12に位置決めされ、シフトアーム１１のシフト位置方向位置Ｐ_scは１速シフト位置Ｐsc_1に位置決めされている。

（ｂ）では、シフトアーム１１のシフト方向位置Ｐscをニュートラル位置０としてセレクト動作が可能な状態とし、（ｃ）でセレクト動作によりシフトアーム１１を３・４速選択位置Ｐsc_34に位置決めする。これにより、シフトアーム１１とシフトピース２１ｂとが係合する。そして、（ｄ）でシフト動作によりシフトアーム１１をニュートラルから３速シフト位置Ｐsc_3に位置決めして、３速の変速段を確立する。

次に、図４を参照して、制御装置１には、シフトアーム１１のシフト方向の目標位置Ｐsc_cmdとセレクト方向の目標位置Ｐsl_cmdとを設定する目標位置算出部５２と、シフトアーム１１のシフト方向の実位置Ｐscと目標位置Ｐsc_cmdとが一致するように、シフト用モータ１３への印加電圧Ｖscを制御するシフトコントローラ５０と、シフトアーム１１のセレクト方向の実位置Ｐslと目標位置Ｐsl_cmdとが一致するように、セレクト用モータ１２への印加電圧Ｖslを制御するセレクトコントローラ５１とが備えられている。

シフトコントローラ５０には、スライディングモード制御（本発明の応答指定型制御に相当する）を用いて、シフト用モータ１３への印加電圧Ｖscを決定するスライディングモードコントローラ５３と、スライディングモード制御における応答指定パラメータＶＰＯＬＥ_scを設定するＶＰＯＬＥ_sc算出部５４とが備えられている。

また、セレクトコントローラ５１には、スライディングモード制御を用いて、セレクト用モータ１２への印加電圧Ｖslを決定するスライディングモードコントローラ５５と、スライディングモード制御における応答指定パラメータＶＰＯＬＥ_slを設定するＶＰＯＬＥ_sl算出部５６とが備えられている。

セレクトコントローラ５１に備えられたスライディングモードコントローラ５５は、シフトアーム１１をセレクト方向に移動させる構成を以下の式（１）によりモデル化し、以下の式（２）〜式（７）によりセレクト用モータ１２に印加する電圧の制御値Ｖ_sl(k)を算出して、シフトアーム１１に対するセレクト方向の位置決め制御を行なう。

但し、a1_sl，a2_sl，b1_sl，b2_sl：モデルパラメータ。

スライディングモードコントローラ５５によるｋ番目の制御サイクルにおけるシフトアーム１１のセレクト方向の実位置Ｐsl(k)と、k-1番目の制御サイクルにおける目標位置Ｐsl_cmd(k-1)との偏差Ｅ_sl(k)を以下の式（２）で表し、スライディングモードにおける該偏差Ｅ_sl(k)の収束挙動を規制する切換関数σ_sl(k)（本発明の線形関数に相当する）を以下の式（３）で表す。

但し、Ｅ_sl(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるセレクト方向偏差、Ｐcl(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるシフトアーム１１のセレクト方向の実位置、Ｐcl_cmd(k)：k-1番目の制御サイクルにおけるシフトアーム１１のセレクト方向の目標位置。

但し、ＶＰＯＬＥ_sl：切換関数設定パラメータ（−１＜ＶＰＯＬＥ_sl＜０、本発明の線形関数の演算係数に相当する）。

そして、上記式（３）の切換関数をσ_sl(k+1)＝σ_sl(k)とおいて、上記式（１）及び上記式（２）を代入することにより、以下の式（４）の等価制御入力Ｕeq_sl(k)が得られる。

但し、Ｕeq_sl(k)：ｋ番目の制御サイクルにおける等価制御入力。

そして、以下の式（５）により到達則入力Ｕrch_sl(k)を算出し、以下の式（６）により適応則入力Ｕadp_sl(k)を算出して、以下の式（７）によりセレクト用モータ１２への印加電圧の制御値Ｖsl(k)を算出する。

但し、Ｕrch_sl(k)：ｋ番目の制御サイクルにおける到達則入力、Ｋrch_sl：フィードバックゲイン。

但し、Ｕadp_sl(k)：ｋ番目の制御サイクルにおける適応則入力、Ｋadp_sl：フィードバックゲイン。

但し、Ｖ_sl(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるセレクト用モータ１２に対する印加電圧の制御値。

また、シフトコントローラ５０に備えられたスライディングモードコントローラ５３は、シフトアーム１１をシフト方向に位置決めする構成を以下の式（８）によりモデル化し、以下の式（９）〜式（１５）によりシフト用モータ１３に印加する電圧の制御値Ｖ_sc(k)を算出して、シフトアーム１１に対するシフト方向の位置決め制御を行なう。

但し、a1_sc，a2_sc，b1_sc，b2_sc：モデルパラメータ。

スライディングモードコントローラ５３によるｋ番目の制御サイクルにおけるシフトアーム１１のシフト方向の実位置Ｐsc(k)と、k-1番目の制御サイクルにおける目標位置Ｐsc_cmd(k-1)との偏差Ｅ_sc(k)を以下の式（９）で表し、スライディングモードにおける該偏差Ｅ_sc(k)の収束挙動を規制する切換関数σ_sc(k)（本発明の線形関数に相当する）を以下の式（１０）で表す。

但し、Ｅ_sc(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるシフト方向偏差、Ｐsc(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるシフトアーム１１のシフト方向の実位置、Ｐsc_cmd(k)：k-1番目の制御サイクルにおけるシフトアーム１１のシフト方向の目標位置。

但し、ＶＰＯＬＥ_sc：切換関数設定パラメータ（−１＜ＶＰＯＬＥ_sc＜１、本発明の線形関数の演算係数に相当する）。

また、以下の式（１１）により切換関数積分値ＳＵＭ_σsc(k)を算出する。

但し、ＳＵＭ_σsc(k)：ｋ番目の制御サイクルにおける切換関数積分値。

そして、上記式（１０）の切換関数をσ_sc(k+1)＝σ_sc(k)とおいて、上記式（８）及び式（９）を代入することにより、以下の式（１２）の等価制御入力Ｕeq_sc(k)が得られる。

但し、Ｕeq_sc(k)：ｋ番目の制御サイクルにおける等価制御入力。

そして、以下の式（１３）により到達則入力Ｕrch_sc(k)を算出し、以下の式（１４）により適応則入力Ｕadp_sc(k)を算出して、以下の式（１５）によりシフト用モータ１３への印加電圧の制御値Ｖsc(k)を算出する。

但し、Ｕrch_sc(k)：ｋ番目の制御サイクルにおける到達則入力、Ｋrch_sc：フィードバックゲイン。

但し、Ｕadp_sc(k)：ｋ番目の制御サイクルにおける適応則入力、Ｋadp_sc：フィードバックゲイン。

但し、Ｖsc(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるシフト用モータ１３に対する印加電圧の制御値。

ここで、変速機８０においては、機械的なガタや部品の個体バラツキ等により、予め設定された各変速段の選択位置の目標値Ｐsl_cmdと、真の選択位置に対応した目標値Ｐsl_cmd^*との間にズレが生じる場合がある。図５は３・４速選択位置において、このようなズレが生じた場合を示している。

図５（ａ）においては、３・４速選択位置の目標値Ｐsl_cmd34が、真の目標値Ｐsl_cmd34^*に対して、シフトピース２１ａ側にずれている。そのため、シフトアーム１１をＰsl_cmd34に位置決めした状態で、ニュートラル位置から３速シフト位置にシフト動作させると、シフトアーム１１とシフトピース２１ａとが干渉してシフト動作が妨げられる。

ここで、シフトアーム１１と各シフトピース２１ａ〜２１ｄには、面取り処理が施されている。そのため、シフト動作とセレクト動作をモータ等のアクチュエータではなく運転者の操作力により行うマニュアルトランスミッション（ＭＴ）においては、シフトアーム１１に対する干渉を感じた運転者が、セレクト方向の保持力を若干緩めることにより、図５（ｂ）に示したように、面取り処理部分に沿ってシフトアーム１１を真の目標値Ｐsl_cmd34にずらして、シフト動作を行うことができる。

図６は、以上説明したＭＴにおけるシフト操作時のシフトアーム１１のシフト方向の実位置Ｐscとセレクト方向の実位置Ｐslの推移を示したグラフであり、図６（ａ）は縦軸がシフト方向Ｐscに設定され横軸が時間ｔに設定されたグラフである。また、図６（ｂ）は縦軸がセレクト方向の実位置Ｐslに設定され、横軸が図６（ａ）と共通の時間軸ｔに設定されたグラフである。

図６（ａ），図６（ｂ）のｔ₁₀でシフト動作が開始され、図６（ａ）に示したようにシフトアーム１１が３速シフト位置の目標値Ｐsc_cmd３に向かって移動を開始する。そして、ｔ₁₁がシフトアーム１１とシフトピース２１ａとの干渉が生じた時点であり、図６（ｂ）に示したように、ｔ₁₁からｔ₁₂にかけてシフトアーム１１が３・４速選択位置の目標値Ｐsl_cmd34から真の目標値Ｐsl_cmd34^*にずれる。これにより、シフトアーム１１とシフトピース２１ａとの干渉を回避しながら、図６（ａ）に示したようにシフトアーム１１を３速シフト位置の目標値Ｐsc_cmd3に移動させることができる。

それに対して、シフト動作とセレクト動作をシフト用モータ１３とセレクト用モータ１２により行う本実施の形態の自動マニュアルトランスミッション（ＡＭＴ）において、シフトアーム１１を３・４速選択位置の目標値Ｐsl_cmd34に保持する位置決めを行うと、シフトアーム１１とシフトピース２１ａとが干渉したときに、シフトアーム１１はセレクト方向にずれることができない。そのため、シフト動作が不能になる。

図７（ａ）は、ＡＭＴにおいて、３・４速選択位置の目標値Ｐsl_cmd34に位置決めされた状態で、３速シフト位置の目標値Ｐsc_cmd3への移動を行ったときに、シフトピース２１ａとの干渉により、シフトアーム１１がセレクト方向に若干ずれた場合を示している。この場合、セレクトコントローラ５１は、ずれＥ_slを解消してシフトアーム１１のセレクト方向位置をＰsl_cmd34に戻すようにセレクト用モータ１２への印加電圧Ｖslを決定する。そのため、セレクト方向の力Ｆslが発生する。

ここで、Ｆslのシフトアーム１１とシフトピース２１ａの面取り部の接線α方向の成分をＦsl1、接線αの法線β方向の成分をＦsl2とし、シフト動作により生じるシフト方向の力Ｆscの接線α方向の成分をＦsc1、法線β方向の成分をＦsc2とする。このとき、Ｆsc1とＦsl1とが釣り合うと、シフト動作が停止する。

図７（ｂ）は、以上説明したシフト動作中のシフトアーム１１の変位を示したものであり、上段のグラフの縦軸がシフトアーム１１のシフト方向の実位置Ｐscに設定され、下段のグラフの縦軸がシフトアーム１１のセレクト方向の実位置Ｐslに設定され、横軸が共通の時間軸ｔに設定されている。ｔ₂₀でシフト動作が開始され、３・４速選択位置の目標値Ｐsl_cmd34が真の目標値Ｐsl_cmd34^*に対してズレているために、ｔ₂₁でシフトアーム１１とシフトピース２１ａとが干渉し始める。

そして、面取り部の作用により、シフトアーム１１はセレクト方向に若干ずれるが、ｔ₂₂でＦsc1とＦsl1とが釣り合ってセレクト方向への移動が停止すると共に、シフト方向の移動も停止する。その結果、シフト動作が中断されて、シフトアーム１１を３速シフト位置の目標値Ｐsc_cmd3まで移動することができない。

このとき、シフトコンローラ５０は、シフトアーム１１を３速シフト位置の目標値Ｐsc_cmd3に移動させるためにシフト用モータ１３への印加電圧Ｖscを増加させる。また、セレクトコントローラ５１は、シフトアーム１１を３・４速選択位置の目標値Ｐsl_cmd34に移動させるためにセレクト用モータ１２への印加電圧Ｖslを増加させる。そのため、シフト用モータ１３への印加電圧Ｖsc及びセレクト用モータ１２への印加電圧Ｖslが過大となって、シフト用モータ１３及びセレクト用モータ１２が故障するおそれがある。

そこで、セレクトコントローラ５１は、セレクト動作時とシフト動作時とで、上記式（３）における切換関数設定パラメータＶＰＯＬＥ_slを変更して、外乱に対する抑制能力を変化させる制御を行なう。図８は、セレクトコントローラ５１のスライディングモードコントローラ５５の応答指定特性を示したものであり、ＶＰＯＬＥ_slを−０．５，−０．８，−０．９９，−１．０に設定して、切換関数σ_sl＝０かつ偏差Ｅ_sl＝０である状態でステップ外乱ｄを与えた場合の制御系の応答を示したグラフであり、縦軸を上から偏差Ｅ_sl、切換関数σ_sl、外乱ｄとし、横軸を時間ｋとしたものである。

図８から明らかなように、ＶＰＯＬＥ_slの絶対値を小さくするほど、外乱ｄが偏差Ｅ_slに与える影響が小さくなり、逆に、ＶＰＯＬＥ_slの絶対値を大きくして１に近づけるほど、スライディングモードコントローラ５５が許容する偏差Ｅ_slが大きくなるという特性がある。そしてこのとき、ＶＰＯＬＥ_slの値に拘わらず切換関数σ_slの挙動が同一となっていることから、外乱ｄに対する抑制能力をＶＰＯＬＥ_slによって指定できることがわかる。

そこで、セレクトコントローラ５１のＶＰＯＬＥ_sl算出部５６は、以下の式（１６）に示したように、シフト動作時とシフト動作時以外（セレクト動作時）とで、ＶＰＯＬＥ_slの値を変更する。

但し、｜ＶＰＯＬＥ_sl_l｜＞｜ＶＰＯＬＥ_sl_h｜となるように、例えばＶＰＯＬＥ_sl_l＝-0.95、ＶＰＯＬＥ_sl_h＝-0.7に設定される。

なお、セレクトコントローラ５１は、以下の式（１７），式（１８）の関係が共に成立するときに、シフト動作時であると判断する。

但し、Ｐsc_cmd：シフト方向の目標値、Ｐsc_cmd_vp：予め設定されたニュートラル位置（Ｐsc_cmd＝０）からの変位量の基準値（例えば0.3mm）。

但し、ΔＰsl：前回の制御サイクルからのセレクト方向の変位量、dpsl_vp：予め設定された制御サイクルにおける変位量の基準値（例えば0.1mm／step）。

上記式（１６）により、シフト動作時におけるＶＰＯＬＥ_slをＶＰＯＬＥ_sl_lとして、セレクト動作時よりも外乱に対する抑制能力を低く設定し、図７（ａ）と同様に３速シフト位置の目標値Ｐsc_cmd3にシフト動作したときのシフトアーム１１の変位を図９（ａ）に示す。

図９（ａ）においては、セレクトコントローラ５１のスライディングモードコントローラ５５における外乱抑制能力が低くなっているため、シフトアーム１１とシフトピース２１ａとの干渉により、シフトアーム１１が３・４速選択位置の目標位置Ｐsl_cmd34からセレクト方向にずれて、Ｐsl_cmd34との偏差Ｅ_slが生じたときに、該偏差Ｅ_slを解消するためにセレクト用モータ１２に印加される電圧Ｖslが低くなる。

そのため、セレクト用モータ１２の駆動により生じるセレクト方向の力Ｆslが小さくなり、Ｆslの接線α方向の分力Ｆsl1よりも、シフト用モータ１３の駆動により生じるシフト方向の力Ｆscの接線α方向の分力Ｆsc1の方が大きくなって、接線α方向の力Ｆtが生じる。そして、Ｆtにより、シフトアーム１１が接線α方向に移動して、シフトアーム１１のセレクト方向の位置がＰsl_cmdからＰsl_cmd^*に変位する。これにより、シフトアーム１１とシフトピース２１ａとの干渉が回避され、シフトアーム１１のシフト方向への移動が可能となる。

図９（ｂ）は、以上説明した図９（ａ）におけるシフトアーム１１の変位を示したグラフであり、縦軸を上からシフトアーム１１のシフト方向の実位置Ｐsc、セレクト方向の実位置Ｐsl、切換関数設定パラメータＶＰＯＬＥ_slとし、横軸を共通の時間ｔとしたものである。

ｔ₃₁でシフト動作が開始されると、セレクトコントローラ５１のＶＰＯＬＥ_sl算出部５６により、スライディングモードコントローラ５５におけるＶＰＯＬＥ_slの設定が、ＶＰＯＬＥ_sl_hからＶＰＯＬＥ_sl_lに切換えられて、スライディングモードコントローラ５５による外乱抑制能力が低下する。

そして、ｔ₃₂でシフトアーム１１とシフトピース２１ａが干渉すると、シフトアーム１１が３・４速選択目標位置Ｐsl_cms34からセレクト方向にずれ、ｔ₃₃でシフトアーム１１のセレクト方向の位置が真の３・４速選択目標位置Ｐsl_cmd34^*に達する。このように、シフトアーム１１がセレクト方向にずれることによって、シフトピース２１ａによりシフト動作が妨げられることが回避され、シフトアーム１１のシフト方向の位置がニュートラル位置から３速シフト目標位置Ｐsc_cmd3に変位する。

次に、図１０を参照して、シフトコントローラ５０は、シフト動作時に、以下の４つのモード（Ｍｏｄｅ１〜Ｍｏｄｅ４）を実行して、各変速段を確立する。そして、シフトコントローラ５０は、各モードにおいて、切換関数設定パラメータＶＰＯＬＥ_scを以下の式（１９）に示したように切換える。このように、切換関数設定パラメータＶＰＯＬＥ_scを切換えることにより、上述したセレクトコントローラ５１の場合と同様に、シフトコントローラ５０の外乱抑制能力を変更することができる。

但し、Ｐsc_def：シンクロナイザリングの待機位置、Ｐsc_scf：カップリングスリーブとシンクロナイザリングとの接触位置。

図１０（ａ）は縦軸をシフト方向のシフトアーム１１の実位置Ｐsc及び目標位置Ｐsc_cmdに設定し、横軸を時間ｔに設定したグラフであり、図１０（ｂ）は縦軸を切換関数設定パラメータＶＰＯＬＥ_scに設定し、横軸を図１０（ａ）と共通の時間ｔに設定したグラフである。
(1) Ｍｏｄｅ１（ｔ₄₀〜ｔ₄₂：目標値追従＆コンプライアンスモード）
ニュートラル位置からシフト動作を開始して、シフトアーム１１（図２（ａ）参照）の実位置Ｐscがシンクロナイザリング２３の待機位置Ｐsc_defに達するまで（Ｐsc＜Ｐsc_def）、シフトコントローラ５０のＶＰＯＬＥ_sc算出部５４（図４参照）は、ＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc11（＝-0.8）に設定する。これにより、シフトコントローラ５０の外乱抑制力を高くして目標位置Ｐsc_cmdに対するシフトアーム１１の追従性を高めている。

そして、シフトアーム１１の実位置Ｐscがシンクロナイザリング２２の待機位置Ｐsc_defに達したｔ₄₁で、ＶＰＯＬＥ_sc算出部５４は、ＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc12（＝-0.98）に設定する。これにより、シフトコントローラ５０の外乱抑制能力が低下し、スリーブリング２２とシンクロナイザリング２３の接触時に、緩衝効果を生じさせて、衝撃音の発生やシンクロナイザリング２３に対する無理な押し込みが生じることを抑制することができる。
(2) Ｍｏｄｅ２（ｔ₄₂〜ｔ₄₃：回転同期制御モード）
Ｐsc_def≦Ｐsc≦Ｐsc_scf、且つ、ΔＰsc＜ΔＰsc_sc（ΔＰsc_sc：カップリングスリーブ２２とシンクロナイザリング２２ｂとの接触判定値）の条件成立後、目標値Ｐsc_cmdをＰsc_sc、ＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc2（＝-0.85）として、シンクロナイザリング２２ｂに適切な押付け力を与える。そして、これにより、カップリングスリーブ２２と入力側前進３速ギヤ７ｃの回転数の同期を図る。
(3) Ｍｏｄｅ３（ｔ₄₃〜ｔ₄₄：静止モード）
Ｐsc_scf＜Ｐscの条件が成立したｔ₄₃で、目標値Ｐsc_cmdをシフト完了時目標値Ｐsc_endとし、ＰscのＰsc_cmdに対するオーバーシュート（オーバーシュートが生じると、図示しないストッパ部材との衝突音が発生する）を防止するため、切換関数積分値ＳＵＭ_σscをリセットとすると共に、ＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc3（＝-0.7）として外乱抑制能力を高める。これにより、カップリングスリーブ２２がシンクロナイザリング２２ｂを通過して移動し、入力側前進３速ギヤ７ｃと係合する。
(4) Ｍｏｄｅ４（ｔ₄₄〜：ホールドモード）
シフト動作完了後、及びセレクト動作時は、シフト用モータ１３への印加電力低減による省電力化のため、ＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc4（＝-0.9）として、シフトコントローラ５０における外乱抑制能力を低下させる。また、図１１（ａ）に示したように、シフトピース２１ｂとシフトピース２１ｃとの間に位置ずれＥ_Pscが生じている状態で、シフトアーム１１を５・６速選択位置から１・２速選択位置に移動させてセレクト動作を行うと、シフトアーム１１とシフトピース２１ｂの面取り部が接触する。

このとき、シフトコントローラ５０の外乱抑制能力を高く維持していると、セレクト用モータ１２の駆動により生じるセレクト方向の力Ｆslの面取り部の接線方向の成分Ｆsl'と、シフト用モータ１３の駆動により生じるシフト方向の力Ｆscの面取り部の接線方向の成分Ｆsc'とが干渉して、シフトアーム１１のシフト動作が停止する。また、シフトコントローラ５０及びセレクトコントローラ５１による目標位置への位置決め制御により、セレクト用モータ１２及びシフト用モータ１３への印加電圧が高くなって、セレクト用モータ１２及びシフト用モータ１３の故障が生じ得る。

そこで、セレクト動作時にＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc4（＝-0.9）として、シフトコントローラ５０における外乱抑制能力を低下させることによって、図１１（ｂ）に示したように、シフト方向の力Ｆscを減少させることができる。そして、これにより、図中ｘの径路で示したように、シフトアーム１１がシフト方向にずれ、シフトピース２１ｂとの干渉を回避して１・２速選択位置までセレクト動作させることができる。

次に、制御装置１による変速機８０の制御の実行手順を図１２〜１９及び図２１に示したフローチャートに従って説明する。

図１２は、制御装置１のメインフローチャートであり、制御装置１は、ＳＴＥＰ１で車両の運転者によりアクセルペダル９５（図１参照）又はブレーキペダル９９が操作されたときに、その操作内容に応じて、以下の式（２０）により、駆動輪９４に与える駆動力を決定するための駆動力インデックスＵdrvを決定する。

但し、Ｕdrv：駆動力インデックス、ＡＰ：アクセルペダル開度、ＢＫ：ブレーキ踏力、Ｋbk：ブレーキ踏力（０〜最大）をアクセルペダル開度（０〜−９０度）に変換する係数。

そして、制御装置１は、駆動力インデックスＵdrvに基づいて、ＳＴＥＰ２で変速機８０の変速操作を行うか否かを判断し、変速操作を行うときは、変速先の変速段を決定して変速操作を行う『変速機制御』を実行する。また、続くＳＴＥＰ３で、制御装置１は、クラッチ８２の滑り率を制御する『クラッチ制御』を実行する。

次に、図１３〜図１５に示したフローチャートに従って、制御装置１による『変速機制御』の実行手順について説明する。制御装置１は、先ず、図１３のＳＴＥＰ１０で、車両の運転者により後退要求がなされているか否かを判断する。そして、後退要求がなされていたときは、ＳＴＥＰ２０に分岐してギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdを−１（リバース）とし、ＳＴＥＰ１２に進む。

一方、ＳＴＥＰ１０で後退要求がなされていなかったときには、ＳＴＥＰ１１に進み、制御装置１は、図示した「Ｕdrv，ＶＰ／ＮＧＥＡＲ_cmdマップ」に駆動力インデックスＵdrvと車両の車速ＶＰとを適用して、ギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdを求める。なお、ギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと選択ギヤとの関係は以下の表（１）の通りである。

続くＳＴＥＰ１２で、制御装置１は、変速機８０の現在のギヤ選択位置ＮＧＥＡＲがギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと一致しているか否かを判断する。そして、ギヤ選択位置ＮＧＥＡＲがギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと一致しているときはＳＴＥＰ１５に分岐し、変速機８０の変速操作を実行することなく『変速機制御』を終了する。

一方、ＳＴＥＰ１２で変速機８０のギヤ選択位置ＮＧＥＡＲがギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと一致していなかったときには、ＳＴＥＰ１３に進んで、制御装置１は次のＳＴＥＰ１４で実行する『変速操作』における各処理のタイミングを決定するための変速動作基準タイマをスタートする。そして、ＳＴＥＰ１４で『変速操作』を実行してＳＴＥＰ１３に進み、『変速機制御』を終了する。

ここで、『変速操作』は、クラッチ８２（図１参照）を「クラッチＯＦＦ状態」として変速機８０のシフト／セレクト動作を可能とする「クラッチＯＦＦ工程」と、「クラッチＯＦＦ」状態で変速機８０をシフト／セレクト動作させてギヤ選択位置ＮＧＥＡＲをギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdに変更する「ギヤ位置変更工程」と、該「ギヤ位置変更工程」の終了後にクラッチ８２を「クラッチＯＮ」状態に戻す「クラッチＯＮ工程」という３つの工程により実行される。

そして、ＳＴＥＰ１３で変速動作基準タイマがスタートした時点から各工程が終了するまでのタイミングを把握するために、クラッチＯＦＦ完了時間ＴＭ_CLOFF、ギヤ位置変更完了時間ＴＭ_SCHG、及びクラッチＯＮ完了時間ＴＭ_CLONが予め設定されている（ＴＭ_CLOFF＜ＴＭ_SCHG＜ＴＭ_CLON）。

制御装置１は、ＳＴＥＰ１３で変速動作基準タイマをスタートさせると同時に「クラッチＯＦＦ」処理を開始してクラッチ８２をＯＦＦし、変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＦＦ完了時間ＴＭ_CLOFFを超えたときに、「ギヤ位置変更工程」を開始する。そして、変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがギヤ位置変更完了時間ＴＭ_SCHGを経過したときに、制御装置１は、「クラッチＯＮ工程」を開始してクラッチ８２をＯＮする。

図１４〜図１５に示したフローチャートは、「クラッチＯＦＦ工程」を開始した後の、制御装置１による変速機８０の『変速操作』の実行手順を示したものである。制御装置１は、先ず、ＳＴＥＰ３０で変速機８０の現在のギヤ選択位置ＮＧＥＡＲがギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと一致しているか否かを判断する。

そして、ギヤ選択位置ＮＧＥＡＲがギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと一致し、『変速操作』が完了した状態にあると判断できるときは、ＳＴＥＰ４５に分岐して、制御装置１は、変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftをクリアし、次のＳＴＥＰ４６で変速機８０のギヤ抜き処理の完了時にセットされるギヤ抜き完了フラグＦ_SCNをリセットし（Ｆ_SCN＝０）、変速機８０のセレクト動作の完了時にセットされるセレクト完了フラグＦ_SLFをリセットする（Ｆ_SLF＝０）。

そして、ＳＴＥＰ６１に進み、制御装置１は、シフトコントローラ５０によるシフトアーム１１のシフト方向の目標位置Ｐsc_cmdと、セレクトコントローラ５１によるシフトアーム１１のセレクト方向の目標位置Ｐsl_cmdとを、現状値に維持して現在のギヤ選択位置を保持し、図１５のＳＴＥＰ３３に進む。

また、このとき、シフトコントローラ５０のＶＰＯＬＥ_sc算出部５４により、シフトコントローラ５０のスライディングモードコントローラ５３における応答指定パラメータＶＰＯＬＥ_scがＶＰＯＬＥ_sc4（＝-0.9）に設定される。これにより、シフトコントローラ５０の外乱抑制能力が低下して、シフト用モータ１３の省電力化が図られる。

さらに、セレクトコントローラ５１のＶＰＯＬＥ_sl算出部５６により、セレクトコントローラ５１のスライディングモードコントローラ５５における応答指定パラメータＶＰＯＬＥ_slがＶＰＯＬＥ_sl_l（＝-0.95）に設定される。これにより、シフトコントローラ５０の外乱抑制能力が低下して、セレクト用モータ１２の省電力化が図られる。

一方、ＳＴＥＰ３０で変速機８０の現在のギヤ選択位置ＮＧＥＡＲがギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと一致しておらず、変速機８０の『変速操作』が実行中であると判断できるときには、ＳＴＥＰ３１に進む。

ＳＴＥＰ３１で、制御装置１は、変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＦＦ時間ＴＭ_CLOFFを超えているか否かを判断する。そして、変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＦＦ完了時間ＴＭ_CLOFFを超えておらず、「クラッチＯＦＦ工程」が終了していないと判断できるときには、ＳＴＥＰ３２に進み、制御装置１は、ＳＴＥＰ６１と同様の処理を行って現在のギヤ選択位置を保持する。

一方、ＳＴＥＰ３１で変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＦＦ完了時間ＴＭ_CLOFFを超え、「クラッチＯＦＦ工程」が終了していると判断できるときにはＳＴＥＰ５０に分岐し、制御装置１は、変速動作基準タイマの計時時間tm_shihtがギヤ位置変更完了時間ＴＭ_SCHGを超えているか否かを判断する。

そして、ＳＴＥＰ５０で変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがギヤ位置変更完了時間ＴＭ_SCHG）を超えておらず、「ギヤ位置変更工程」の実行中であると判断できるときには、ＳＴＥＰ５１に進んで、制御装置１は『シフト／セレクト操作』を実行し、図１５のＳＴＥＰ３３に進む。

一方、ＳＴＥＰ５０で変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがギヤ位置変更完了時間ＴＭ_SCHGを超えており、「ギヤ位置変更工程」が終了していると判断できるときには、ＳＴＥＰ６０に分岐して、変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＮ完了時間ＴＭ_CLONを超えているか否かを判断する。

そして、ＳＴＥＰ６０でタイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＮ完了時間ＴＭ_CLONを超えておらず、「クラッチＯＮ工程」が実行中であると判断できるときは、上述したＳＴＥＰ６１の処理を行って、図１５のＳＴＥＰ３３に進む。

一方、ＳＴＥＰ６０で変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＮ完了時間ＴＭ_CLONを超えており（ＴＭ_CLON＜tm_shift）、「クラッチＯＮ工程」が終了していると判断できるときには、ＳＴＥＰ７０に分岐して、制御装置１は、現在のギヤ選択位置ＮＧＥＡＲをギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdにセットし、図１５のＳＴＥＰ３３に進む。

図１５のＳＴＥＰ３３〜ＳＴＥＰ３８及びＳＴＥＰ８０は、シフトコントローラ５０のスライディングモードコントローラ５３による処理である。スライディングモードコントローラ５３は、ＳＴＥＰ３３で、上記式（９）によりＥ_sc(k)を算出し、上記式（１０）によりσ_sc(k)を算出する。

そして、続くＳＴＥＰ３４で、上記Ｍｏｄｅ２からＭｏｄｅ３への移行時にセットされるフラグＦ_Mode2to3がセットされていたとき（Ｆ_Mode2to3＝１）は、ＳＴＥＰ３５に進んで上記式（１１）で算出された切換関数積分値ＳＵＭ_σsc(k)をリセットする（ＳＵＭ_σsc＝０）。一方、ＳＴＥＰ３４で、Ｆ_Mode2to3がリセットされていたとき（Ｆ_Mode2to3＝０）は、ＳＴＥＰ８０に分岐して上記式（１１）により切換関数積分値ＳＵＭ_σsc(k)を更新し、ＳＴＥＰ３６に進む。

そして、スライディングモードコントローラ５３は、ＳＴＥＰ３６で上記式（１２）〜式（１４）により等価制御入力Ｕeq_sc(k)と到達則入力Ｕrch_sc(k)と適応則制御入力Ｕadp_sc(k)を算出し、ＳＴＥＰ３７で上記式（１５）によりシフト用モータ１３に対する印加電圧の制御値Ｖsc(k)を算出して、シフト用モータ１３を制御する。

また、続くＳＴＥＰ３８〜ＳＴＥＰ４０は、セレクトコントローラ５１のスライディングモードコントローラ５５による処理である。スライディングモードコントローラ５５は、ＳＴＥＰ３８で上記式（２）によりＥ_sl(k)を算出し、上記式（３）によりσ_sl(k)を算出する。

そして、続くＳＴＥＰ３９で、スライディングモードコントローラ５５は、上記式（４）〜式（６）により等価制御入力Ｕeq_sl(k)と到達則入力Ｕrch_sl(k)と適応則入力Ｕadp_sl(k)を算出し、ＳＴＥＰ４０で上記式（７）によりセレクト用モータ１２に対する印加電圧制御値Ｖsl(k)を算出して、セレクト用モータ１２を制御する。

次に、図１６は図１４のＳＴＥＰ５１における『シフト／セレクト操作』のフローチャートである。ＳＴＥＰ９０でギヤ抜き完了フラグＦ_SCNがリセットされており（Ｆ_SCN＝０）、ギヤ抜き動作中であると判断できるときＳＴＥＰ９１に進む。

ＳＴＥＰ９１〜ＳＴＥＰ９２は目標位置算出部５２（図４参照）による処理であり、目標位置算出部５２は、ＳＴＥＰ９１でシフトアーム１１のセレクト方向の目標位置Ｐsl_cmdを現在位置に保持し、ＳＴＥＰ９２でシフトアーム１１のシフト方向の目標位置Ｐsc_cmdを０（ニュートラル位置）に設定する。また、ＳＴＥＰ９３はＶＰＯＬＥ_sc算出部５４（図４参照）とＶＰＯＬＥ_sl算出部５６による処理であり、ＶＰＯＬＥ_sl算出部５６はＶＰＯＬＥ_slをＶＰＯＬＥ_sl_l（-0.95）に設定し、ＶＰＯＬＥ_sc算出部５４はＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc11（＝-0.8）に設定する。

これにより、セレクトコントローラ５１の外乱抑制能力が低下し、シフトアーム１１のセレクト方向へのずれの許容幅が拡大するため、シフトアーム１１とシフトピース２１との干渉の影響を小さくしてシフトアーム１１をスムーズにシフト方向に移動させることができる。

そして、続くＳＴＥＰ９４で、シフトアーム１１のシフト方向の位置（絶対値）が、予め設定されたニュートラル判定値Ｐsc_N（例えば0.15mm）未満となったときに、ギヤ抜き処理が終了したと判断してＳＴＥＰ９５に進み、制御装置１はギヤ抜き完了フラグＦ_SCNをセット（Ｆ_SCN＝１）し、ＳＴＥＰ９６に進んで『シフト／セレクト操作』を終了する。

一方、ＳＴＥＰ９０でギヤ抜き完了フラグＦ_SCNがセットされており、ギヤ抜き処理が終了していると判断できるときにはＳＴＥＰ１００に分岐する。ＳＴＥＰ１００〜ＳＴＥＰ１０３及びＳＴＥＰ１１０は目標位置算出部５２による処理であり、目標位置算出部５２は、ＳＴＥＰ１００でセレクト完了フラグＦ_SLFがセットされているか否かを判断する。

そして、セレクト完了フラグＦ_SLFがリセットされており（Ｆ_SLF＝０）、セレクト動作中であると判断できるときはＳＴＥＰ１０１に進み、目標位置算出部５２は、図示したＮＧＥＡＲ_cmd／Ｐsl_cmd_tableマップをマップ検索して、ＮＧＥＲ_cmdに応じた各変速段のセレクト方向の設定値Ｐsl_cmd_tableを取得する。

続くＳＴＥＰ１０３で、目標位置算出部５２は、シフトアーム１１のシフト方向の目標値Ｐsc_cmdを現状値に保持し、シフト方向の目標値の増加幅を指定するＰsc_cmd_tmpをゼロとする。次のＳＴＥＰ１０４は、ＶＰＯＬＥ_sc算出部５４とＶＰＯＬＥ_sl算出部５６による処理であり、ＶＰＯＬＥ_sl算出部５６はＶＰＯＬＥ_slをＶＰＯＬＥ_sl_h（＝-0.7）に設定し、ＶＰＯＬＥ_sc算出部５４はＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc4（＝-0.9）に設定する。

これにより、シフトコントローラ５０による外乱抑制能力が低下し、セレクト動作時にシフトアーム１１がシフト方向にずれ易くなる。そのため、図１１（ｂ）を参照して上述したように、シフトアーム１１とシフトピース２１とが干渉する場合であっても、スムーズにセレクト動作を実行することができる。

そして、ＳＴＥＰ１０５で、シフトアーム１１のセレクト方向の現在位置と目標位置との差の絶対値｜Ｐsl−Ｐsl_cmd｜がセレクト完了判定値Ｅ_Pslf（例えば0.15mm）未満となり、且つ、ＳＴＥＰ１０６で、シフトアーム１１のセレクト方向の移動速度ΔＰslがセレクト速度収束判定値Ｄ_Pslf（例えば0.1mm／step）未満となったときに、セレクト動作が完了したと判断してＳＴＥＰ１０７に進む。そして、制御装置１は、セレクト完了フラグＦ_SLFをセット（Ｆ_SLF＝１）してＳＴＥＰ９６に進み、『シフト／セレクト操作』を終了する。

一方、ＳＴＥＰ１００でセレクト完了フラグＦ_SLFがセットされており、セレクト動作が完了していると判断できるときには、ＳＴＥＰ１１０に分岐する。ＳＴＥＰ１１０〜ＳＴＥＰ１１１は目標位置算出部５２による処理である。目標位置算出部５２は、ＳＴＥＰ１１０でシフトアーム１１のシフト方向の目標位置Ｐsl_cmdを現状値に保持し、ＳＴＥＰ１１１で後述する『回転同期動作時目標値算出』を実行する。

次のＳＴＥＰ１１２はＶＰＯＬＥ_sl算出部５６による処理であり、ＶＰＯＬＥ_sl算出部５６は、ＶＰＯＬＥ_slをＶＰＯＬＥ_sl_l（＝-0.95）に設定する。これにより、セレクトコントローラ５１の外乱抑制能力が低下し、シフトアーム１１とシフトピース２１とが干渉する場合であっても、図９に示したようにシフトアーム１１のシフト動作をスムーズに行うことができる。そして、ＳＴＥＰ１１２からＳＴＥＰ９６に進み、制御装置１は、『シフト／セレクト操作』を終了する。

次に、図１７は、図１６のＳＴＥＰ１１１における『回転同期動作時目標値算出』のフローチャートである。『回転同期動作時目標値算出』は、主として目標位置算出部５２により実行される。

目標位置算出部５２は、ＳＴＥＰ１２０で、図示したＮＧＥＡＲ_cmd／Ｐsc_def，_scf，_end，_tableマップを検索して、ギヤ選択目標値ＮＥＧＡＲ_cmdに対応した各変速機構２ａ〜２ｃ及び後進ギヤ列８３，８５，８６におけるシンクロナイザリングの待機位置Ｐsc_def、シンクロナイザリングを介してカップリングスリーブと被同期ギヤ（出力側前進１速ギヤ９ａ，出力側前進２速ギヤ９ｂ，入力側前進３速ギヤ７ｃ，入力側前進４速ギヤ７ｄ，入力側前進５速ギヤ７ｅ，入力側前進６速ギヤ７ｆ，第２後進ギヤ８３及び第３後進ギヤ８６）との回転同期が開始される位置Ｐsc__scf、該回転同期が終了する位置Ｐsc_sc、及びシフト動作の終了位置Ｐsc_endを取得する。

また、続くＳＴＥＰ１２１で、目標位置算出部５２は、ギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdに応じたシフト動作の変位速度Ｄ_Ｐsc_cmd_tableを取得する。なお、このように、変速段に応じて変位速度Ｄ_Ｐsc_cmd_tableを変更することによって、ローギヤにおけるシフトショックとシンクロナイザリングとカップリングスリーブとの接触音の発生を抑制している。

そして、次のＳＴＥＰ１２２で、目標位置算出部５２は、上述したマップ検索により取得したＰsc_def_table，Ｐsc_scf_table，Ｐsc_sc_table，Ｐsc_end_table，Ｄ_Ｐsc_cmd_tableを、対応する目標値Ｐsc_def，Ｐsc_scf，Ｐsc_sc，Ｐsc_end，Ｄ_Ｐsc_cmd
にそれぞれ設定する。また、続くＳＴＥＰ１２３で、シフト動作におけるシフトアーム１１の途中目標位置Ｐsc_cmd_tmpを設定する。

図１８のＳＴＥＰ１２４以降は、上述したＭｏｄｅ１〜Ｍｏｄｅ４による処理であり、ＳＴＥＰ１２４でシフトアーム１１のシフト方向位置ＰscがＰsc_scfを超えておらず、カップリングスリーブとシンクロナイザリングの回転同期が完了しないと判断できるときはＳＴＥＰ１２５に進む。

ＳＴＥＰ１２５で、制御装置１は、Ｍｏｄｅ１又はＭｏｄｅ２の処理を実行中であることを示すモード1・2フラグＦ_mode12をセット（Ｆ_mode12＝１）する。そして、次のＳＴＥＰ１２６でシフトアーム１１のシフト方向位置ＰscがＰsc_defを超えていないとき、すなわち、シフトアーム１１がシンクロナイザリングの待機位置を越えていないときには、ＳＴＥＰ１２７に進む。

ＳＴＥＰ１２７はＭｏｄｅ１による処理であり、シフトコントローラ５０のＶＰＯＬＥ_sc算出部５４により、ＶＰＯＬＥ_scがＶＰＯＬＥ_sc_11（＝-0.8）に設定される。これにより、シフトコントローラ５０の外乱抑制能力が高くなり、目標位置Ｐsc_cmdに対する追従性が向上する。

一方、ＳＴＥＰ１２６でシフトアーム１１のシフト方向位置ＰscがＰsc_defを超え、シフトアーム１１がシンクロナイザリングの待機位置に達していると判断できるときには、ＳＴＥＰ１６０に分岐し、シフトアーム１１のシフト方向位置の変化量ΔＰscが、カップリングスリーブとシンクロナイザリングとの接触判定値ΔＰsc_scを超えているか否かを判断する。

そして、ΔＰscがΔＰsc_sc未満であり、カップリングスリーブとシンクロナイザリングとが未だ接触していないときはＳＴＥＰ１６１に進み、また、ΔＰscがΔＰsc_scを超えており、カップリングスリーブとシンクロナイザリングとが接触しているときはＳＴＥＰ１７０に分岐する。

ＳＴＥＰ１６１はＭｏｄｅ１による処理であり、ＶＰＯＬＥ_sc算出部５４は、ＶＰＯＬ_scをＶＰＯＬＥ_sc12（＝-0.98）に設定する。これにより、シフトコントローラ５０の外乱抑制能力が低下し、カップリングスリーブとシンクロナイザリングとの接触時の衝撃を減少させることができる。

また、ＳＴＥＰ１７０はＭｏｄｅ２による処理であり、ＶＰＯＬＥ_sc算出部５４は、ＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc2（-0.85）に設定する。これにより、シフトコントローラ５０の外乱抑制能力が高くなり、シンクロナイザリングに適切な押付け力を与えて、カップリングスリーブと被同期ギヤの回転数を同期させることができる。

そして、ＳＴＥＰ１７１で、目標位置算出部５２は、Ｐsc_scをシフトアーム１１のシフト方向目標位置Ｐsc_cmdに設定してＳＴＥＰ１３０に進み、『回転同期動作時目標値算出』処理を終了する。

一方、ＳＴＥＰ１２４でシフトアーム１１のシフト方向位置ＰscがＰsc_scfを越えているとき、すなわち、カップリングスリーブと被同期ギヤとの回転数の同期が完了しているときには、ＳＴＥＰ１４０に分岐する。そして、ＳＴＥＰ１４０でモード1・2フラグＦ_mode12がセットされているか否かを判断する。

ＳＴＥＰ１４０でモード1・2フラグＦ_mode12がセット（Ｆ_mode12＝１）されていたとき、すなわち前記Ｍｏｄｅ１又はＭｏｄｅ２の実行中であるときは、ＳＴＥＰ１５０に分岐して、制御装置１は、モード３移行フラグＦ_mode2to3をセット（Ｆ_mode2to3＝１）すると共にモード1・2フラグＦ_mode1・2をリセット（Ｆ_mode1・2＝０）して、ＳＴＥＰ１４２に進む。一方、ＳＴＥＰ１４０でモード1・2フラグがリセット（Ｆ_mode12=0）されていたとき、すなわち、既にＭｏｄｅ２が終了していたときには、ＳＴＥＰ１４１に進み、制御装置１はモード３移行フラグＦ_mode2to3をリセット（Ｆ_mode2to3＝０）してＳＴＥＰ１４２に進む。

そして、ＳＴＥＰ１４２で、シフトコントローラ５０のＶＰＯＬＥ_sc算出部５４は、ＶＰＯＬＥ_scをＶＰＯＬＥ_sc3（＝-0.7）に設定し、次のＳＴＥＰ１４３で目標位置算出部５２は、シフトアーム１１のシフト方向の目標値Ｐsc_cmdをＰsc_endに設定する。これにより、シフトコントローラ５０の外乱抑制能力を高め、シフトアーム１１がシフト完了位置Ｐsc_endからオーバーランすることを防止している。そして、ＳＴＥＰ１４３からＳＴＥＰ１３０に進んで、制御装置１は『回転同期動作時目標値算出』処理を終了する。

次に、図１９は、図１２のＳＴＥＰ３における『クラッチ制御』のフローチャートである。制御装置１は、先ず、ＳＴＥＰ１９０で現在のギヤ選択位置ＮＧＥＡＲがギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと一致しているか否かを判断する。

そして、現在のギヤ選択位置ＮＧＥＡＲがギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと一致していないとき、すなわち変速機８０が変速中（シフト／セレクト動作中）であったときには、ＳＴＥＰ１９１に進み、制御装置１は、変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＦＦ完了時間ＴＭ_CLOFFを超えているか否かを判断する。

変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＦＦ完了時間ＴＭ_CLOFF未満であり、クラッチ８２がＯＦＦ動作中であるときは、ＳＴＥＰ１９１からＳＴＥＰ１９２に進み、制御装置１はクラッチ滑り率目標値ＳＲ_cmdを１００％に設定する。そして、ＳＴＥＰ１９３に進んで『滑り率制御』を行ない、ＳＴＥＰ１９４に進んで『クラッチ制御』を終了する。

一方、ＳＴＥＰ１９１で変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftがクラッチＯＦＦ時間ＴＭ_CLOFFを超え、クラッチＯＦＦ動作が完了していたときには、ＳＴＥＰ２１０に分岐し、制御装置１は、変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftが変速時間ＴＭ_SCHGを超えているか否かを判断する。そして、変速動作基準タイマの計時時間tm_shiftが変速時間ＴＭ_SCHGを超え、変速機８０のシフト／セレクト動作が終了していると判断できるときはＳＴＥＰ２２０に分岐して、制御装置１はクラッチ滑り率ＳＲ_cmdを０％に設定する。そして、ＳＴＥＰ１９３に進んで『滑り率制御』を行ない、ＳＴＥＰ１９４に進んで『クラッチ制御』を終了する。

一方、ＳＴＥＰ１９０で現在のギヤ選択位置ＮＧＥＡＲがギヤ選択目標値ＮＧＥＡＲ_cmdと一致しており、変速機８０の変速操作が完了してときには、ＳＴＥＰ１９０からＳＴＥＰ２００に分岐する。そして、制御装置１は、図示した「Ｕdrv，ＶＰ／ＳＲ_cmd_drマップ」に駆動力インデックスＵdrvと車両の車速ＶＰとを適用して、走行時目標滑り率ＳＲ_cmd_drを取得する。

続くＳＴＥＰ２０１で、制御装置１は目標滑り率ＳＲ_cmdに走行時目標滑り率ＳＲ_cmd_drを設定し、ＳＴＥＰ１９３に進んで『滑り率制御』を行ない、ＳＴＥＰ１９４に進んで『クラッチ制御』を終了する。

次に、制御装置１は、『滑り率制御』を行なうために、図２０に示した構成を備えている。図２０を参照して、滑り率コントローラ６０は、クラッチ用アクチュエータ１６（図１参照）とクラッチ８２とからなるクラッチ機構６１を制御対象とし、クラッチ機構６１のクラッチ回転数ＮＣがクラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdと一致するように、クラッチ用アクチュエータ１６により変更されるクラッチ８２のクラッチストロークＰclを決定する。

ここで、クラッチストロークＰclに応じてクラッチ８２のおけるクラッチ板（図示しない）間の滑り率ＳＲが変化し、エンジン８１（図１参照）からクラッチ８２を介して入力軸５に伝達される駆動力が増減する。そのため、クラッチストロークＰclを変更することによって、クラッチ回転数ＮＣを制御することができる。

滑り率コントローラ６０は、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdにフィルタリング演算を施してフィルタリング目標値ＮＣ_cmd_fを算出する目標値フィルタ６２と、応答指定型制御を用いてクラッチ機構６１に対する制御入力値であるクラッチストロークＰclを決定する応答指定制御部６３とを備えている。

応答指定制御部６３は、クラッチ機構６１を以下の式（２１）によりモデル化して扱い、等価制御入力Ｕeq_srを算出する等価制御入力算出部６７、フィルタリング目標値ＮＣ_cmd_fとクラッチ回転数ＮＣとの偏差Ｅncを算出する減算器６４、切換関数σ_srの値を算出する切換関数値算出部６５、到達則入力Ｕrch_srを算出する到達則入力算出部６６、及び等価制御入力Ｕeq_srと到達則入力Ｕrch_srとを加算して、クラッチストロークＰclを算出する加算器６８を備えている。

但し、ａ１_sr(k)，ｂ１_sr(k)，ｃ１_sr(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるモデルパラメータ。

目標値フィルタ６２は、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdに対して、以下の式（２２）によるフィルタリング演算を施してフィルタリング目標値ＮＣ_cmd_fを算出する。

但し、ｋ：制御サイクルの番数、ＮＣ_cmd_f(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるフィルタリング目標値、ＰＯＬＥ_F_sr：目標値フィルタ係数。

上記式（２２）は１次遅れフィルタであり、フィルタリング目標値ＮＣ_cmd_fは、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdが変化したときに、応答遅れを伴って変化後のクラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdに収束する値となる。そして、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdに対するフィルタリング目標値ＮＣ_cmd_fの応答遅れの程度は、目標値フィルタ係数ＰＯＬＥ_F_srの設定値に応じて変化する。なお、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdが一定であるときは、フィルタリング目標値ＮＣ_cmd_fはクラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdと等しくなる。

切換関数値算出部６５は、減算器６４により以下の式（２３）で算出される偏差Ｅnc_srから、以下の式（２４）により、切換関数値σ_srを算出する。

但し、σ_sr(k)：ｋ番目の制御サイクルにおける切換関数値、ＰＯＬＥ_sr：切換関数設定パラメータ（−１＜ＰＯＬＥ_sr＜０）。

等価制御入力算出部６４は、以下の式（２５）により等価制御入力Ｕeq_srを算出する。式（２５）は、σ_sr(k+1)＝σ_sr(k)とおいて、上記式（２３），式（２１），式（２２）を代入したときのクラッチストロークＰclを、等価制御入力Ｕeq_sr(k)として算出するものである。

但し、ＰＯＬＥ_sr：切換関数設定パラメータ（−１＜ＰＯＬＥ_sr＜０）、ａ１_sr(k)，ｂ１_sr(k)，ｃ１_sr(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるモデルパラメータ。

到達則入力算出部６６は、以下の式（２６）により到達則入力Ｕrch_sr(k)を算出する。到達則入力Ｕrch_sr(k)は、偏差状態量（Ｅnc_sr(k)，Ｅnc_sr(k-1)）を、切換関数σ_srを０（σ_sr(k)＝０）とした切換直線に載せるための入力である。

但し、Ｕrch_sr(k)：ｋ番目の制御サイクルにおける到達則入力、Ｋrch_sr：フィードバックゲイン。

そして、加算器６８は、以下の式（２７）により、クラッチ機構６１に対する制御入力であるクラッチストロークＰclを算出する。

ここで、以下の式（２８）に示したように、切換関数設定パラメータＰＯＬＥ_sr（フィルタリング目標値ＮＣ_cmd_fと実際のクラッチ回転数ＮＣとの偏差の収束速度を決定する演算係数）の絶対値は、目標フィルタ係数ＰＯＬＥ_F_sr（フィルタリング演算において、フィルタリング目標値ＮＣ_cmd_fのクラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdへの収束速度を決定する演算係数）の絶対値よりも小さい値に設定される。

これにより、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdが変化したときのクラッチ回転数ＮＣの追従速度を、切換関数設定パラメータＰＯＬＥ_srの影響を相対的に減少させて指定することができる。そのため、目標フィルタ係数ＰＯＬＥ_F_srの設定により、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdの変化に対するクラッチ回転数ＮＣの追従速度の指定をより正確に行うことができる。

また、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdが一定であるときは、フィルタリング目標値ＮＣ_cmd_fとクラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdは等しくなる。そして、この状態で外乱が生じてクラッチ回転数ＮＣが変化した場合のクラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdとの偏差（ＮＣ−ＮＣ_cmd）の収束挙動は、上記式（２４）における切換関数設定パラメータＰＯＬＥ_srにより設定することができる。

したがって、滑り率コントローラ６０によれば、上記式（２２）における目標フィルタ係数ＰＯＬＥ_F_srの設定により、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdが変化したときのクラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdに対する実際のクラッチ回転数ＮＣの追従速度を独立して指定することができる。また、上記式（２４）における切換関数設定パラメータＰＯＬＥ_srの設定により、クラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdと実際のクラッチ回転数ＮＣとの偏差の収束速度を独立して設定することができる。

また、同定器７０は、上記式（２１）によるモデル化誤差の影響を抑制するために、滑り率コントローラ６０の制御サイクル毎にクラッチ機構６１のモデルパラメータ（ａ１_sr，ｂ１_sr，ｃ１_sr）を修正する処理を実行する。

同定器７０は、以下の式（２９）〜式（３７）により、上記式（２１）のモデルパラメータ（ａ１_sr，ｂ１_sr，ｃ１_sr）を算出する。以下の式（２９）で定義したベクトルζ_srと、以下の式（３０）で定義したベクトルθ_srにより、上記式（２１）は、以下の式（３１）の形で表すことができる。

但し、ＮＣ_hat(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるクラッチ回転数推定値。

同定器７０は、先ず、上記式（３１）によるクラッチ回転数推定値ＮＣ_hatと、実際のクラッチ回転数ＮＣとの偏差ｅ_id_srを、上記式（２１）のモデル化誤差を表すものとして、以下の式（３２）により算出する（以下、偏差ｅ_id_srを同定誤差ｅ_id_srという）。

但し、ｅ_id(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるクラッチ回転数推定値ＮＣ_hat(k)と実際のクラッチ回転数ＮＣ(k)との偏差。

また、同定器７０は、以下の式（３３）の漸化式により３次の正方行列である「Ｐ_sr」を算出し、以下の式（３４）により同定誤差ｅ_id_srに応じた変化度合を規定するゲイン係数ベクトルである３次ベクトル「ＫＰ_sr」を算出する。

但し、Ｉ：単位行列、λ_sr₁，λ_sr₂：同定重みパラメータ。

そして、同定器７０は、以下の式（３５）で定義した所定の基準パラメータθbase_sr
と、上記式（３４）により算出したＫＰ_srと、上記式（３２）により算出したｅ_id_sr
とにより、以下の式（３６）からパラメータ補正値ｄθ_srを算出する。

そして、同定器７０は、以下の式（３７）により、新たなモデルパラメータθ_sr^T(k)＝［ａ１_sr ｂ１_sr ｃ１_sr］を算出する。

次に、図２１は、図１９のＳＴＥＰ１９３における『滑り率制御』のフローチャートである。制御装置１は、先ず、ＳＴＥＰ２３０で以下の式（３８）によりクラッチ回転数目標値ＮＣ_cmdを算出する。

但し、ＮＣ_cmd(k)：ｋ番目の制御サイクルにおけるクラッチ回転数目標値、ＮＥ(k)：ｋ番目に制御サイクルにおけるエンジン回転数、ＳＲ_cmd：目標滑り率。

続くＳＴＥＰ２３１〜ＳＴＥＰ２３４及びＳＴＥＰ２４０は、同定器７０によるクラッチ機構６１のモデルパラメータａ１_sr，ｂ１_sr，ｃ１_srの同定処理である。同定器７０は、ＳＴＥＰ２３１で、図示したＮＣ／ａ１base_srマップにクラッチ回転数ＮＣを適用して基準パラメータａ１base_sr(k)を取得し、また、図示したＰcl／ｂ１base_srマップにクラッチ位置Ｐclを適用して基準パラメータｂ１base_sr(k)を取得する。

そして、次のＳＴＥＰ２３２でクラッチストロークＰclがクラッチＯＦＦ位置Ｐcloffを超えておらず、クラッチ８２がＯＦＦ状態にないと判断できるときは、ＳＴＥＰ２３３に進み、同定器７０は上記式（３６）によりモデルパラメータの補正値ｄθ_srを算出してＳＴＥＰ２３４に進む。

一方、ＳＴＥＰ２３２でクラッチストロークＰclがクラッチＯＦＦ位置Ｐcloffを越えており、クラッチ８２がＯＦＦ状態にあると判断できるときには、ＳＴＥＰ２４０に分岐し、同定器７０はモデルパラメータの補正値ｄθ_srを更新しない。そして、これにより、変速操作の実行時にクラッチＯＦＦ状態でのクラッチ回転数ＮＣが０（目標滑り率１００％に応じた目標クラッチ回転数ＮＣ_cmd）とならないときに、モデルパラメータの補正値ｄθ_srが増大することを防止している。

続くＳＴＥＰ２３４で、同定器７０は、上記式（３７）により、モデルパラメータの同定値（ａ１_sr(k)，ｂ１_sr(k)，ｃ１_sr(k)）を算出する。また、ＳＴＥＰ２３５で、滑り率コントローラ６０は、減算器６４、切換関数値算出部６５、到達則入力算出部６６、等価制御入力算出部６７、及び加算器６８により、上記式（２２）〜式（２７）の演算を実行して、クラッチ機構６１に対するクラッチストロークの制御入力値Ｐcl(k)を決定してＳＴＥＰ２３６に進み、『滑り率制御』の処理を終了する。

なお、本実施の形態においては、シフトコントローラ５０とセレクトコントローラ５１は、本発明の応答指定型制御としてスライディングモード制御を用いたが、バックステッピング制御等の他の種類の応答指定型制御を用いてもよい。

変速機の構成図。 図１に示した変速機のシフト／セレクト機構の詳細図。 図１に示した変速機の作動説明図。 図１に示した制御装置の構成図。 シフト動作の説明図。 マニュアル変速機におけるシフト動作のシフトアームの変位を示したグラフ。 自動マニュアル変速機におけるシフト動作の説明図。 応答指定パラメータの変更による外乱抑制能力の変化を示したグラフ。 自動マニュアル変速機において応答指定パラメータを変更したときのシフト動作の説明図。 シフト動作におけるシフトアームの変位と応答指定パラメータの設定を示したグラフ。 自動マニュアル変速機におけるセレクト動作の説明図。 図１に示したコントローラのメインフローチャート。 変速機制御のフローチャート。 変速操作のフローチャート。 変速操作のフローチャート。 シフト／セレクト操作のフローチャート。 回転同期動作時目標値算出のフローチャート。 回転同期動作時目標値算出のフローチャート。 クラッチ制御のフローチャート クラッチ滑り率コントローラのブロック図。 滑り率制御のフローチャート。

符号の説明

１…コントローラ、２…同期機構、４…出力軸、５…入力軸、１０…シフトフォーク、１１…シフトアーム、１２…セレクト用モータ１２…シフト用モータ、２０…シフト／セレクト軸、２１…シフトピース、２２…カップリングスリーブ、２３…シンクロナイザリング、５０…シフトコントローラ、５１…セレクトコントローラ、５２…目標位置算出部、６０…滑り率コントローラ、６１…クラッチ機構

Claims (1)

1. セレクト動作により、シフトアームを複数の変速段用の各シフトフォークに固定されたシフトピースに選択的に係合し、シフト動作により、該選択的に係合したシフトピースに対応するシフトフォークをニュートラル位置から変位させて各所定の変速段を確立し、該シフト動作においては、前記シフトフォークと接続されて入力軸と一体に回転するカップリングスリーブと、出力軸と連動して回転するギヤとを、該カップリングスリーブと該ギヤとの間に設けられたシンクロナイザリングにより回転同期させて係合させることによって、変速段が確立される変速機の制御装置であって、
   前記シフトアームをセレクト方向に移動させる第１のアクチュエータと、
   該第１のアクチュエータを作動させて前記シフトアームをセレクト方向の軸上の目標位置に位置決めするセレクト方向の位置決め制御を、前記シフトアームの目標位置と実位置とが一致するように、前記シフトアームの目標位置と実位置との偏差の減衰挙動と減衰速度を可変的に指定可能な応答指定型制御を用いて、少なくとも該偏差に基づいた線形関数により規定される切換関数の値をゼロに収束させるように前記第１のアクチュエータを駆動する操作量を決定して行い、該セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームを前記各変速段の選択位置に位置決めするセレクトコントローラと、
   前記シフトアームをセレクト方向に対して所定角度を有するシフト方向に移動させる第２のアクチュエータと、
   該第２のアクチュエータを作動させて前記シフトアームを該シフト方向の軸上の目標位置に位置決めするシフト方向の位置決め制御を、前記シフトアームの目標位置と実位置とが一致するように、前記シフトアームの目標位置と実位置との偏差の減衰挙動と減衰速度を可変的に指定可能な応答指定型制御を用いて、少なくとも該偏差に基づいた線形関数により規定される切換関数の値をゼロに収束させるように前記第２のアクチュエータを駆動する操作量を決定して行い、該シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームをニュートラル位置とシフト位置とに位置決めするシフトコントローラとを備えた変速機の制御装置において、
   前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームがシフト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームをセレクト方向の軸上の目標位置に移動させるときに、
   前記シフトコントローラは、前記シフト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームがセレクト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームをシフト方向の軸上の目標位置に移動させるときよりも、外乱に対する抑制能力が低くなるように設定し、
   前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームがセレクト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームを前記シフト方向の軸上の目標位置に移動させるときに、
   前記セレクトコントローラは、前記セレクト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームが前記シフト方向の軸上の目標位置に位置決めされた状態で、前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームを前記セレクト方向の軸上の目標位置に移動させるときよりも、外乱に対する抑制能力が低くなるように設定し、
   前記セレクト方向の位置決め制御により前記シフトアームが前記各変速段の選択位置のいずれかに位置決めされた状態で、前記シフト方向の位置決め制御により前記シフトアームをニュートラル位置からシフト位置に移動させて、シフト動作を行うときに、
   前記シフトコントローラは、前記シフトアームの移動により、前記カップリングスリーブが前記シンクロナイザリングの待機位置に達してから前記カップリングスリーブ及び前記ギヤの接触位置を越えるまでの間における外乱に対する抑制能力が、前記カップリングスリーブが該接触位置を越えてからシフト完了位置に達するまでの間における外乱に対する抑制能力よりも低くなるように、前記シフト方向の位置決め制御における前記線形関数の演算係数を変更することを特徴とする変速機の制御装置。

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