JP5144019B2 - ツインクラッチ式自動変速機およびその制御方法 - Google Patents
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Description
このツインクラッチ式自動変速機では、走行パターンから次変速比を推定して、推定された次変速比を実現するために必要な歯車機構を予め選択しておく、所謂プリシフトを行なうことで迅速な変速動作を実行するものとしている。
前記選択手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記第1伝達経路または前記第2伝達経路のうち前記プリシフトを行なう経路の目標状態を設定する目標状態設定手段と、
前記プリシフトを行なう経路の実際の状態を検出する実状態検出手段と、
前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると前記状態検出手段が検出したときに該プリシフトを行なうよう前記選択手段を駆動制御する駆動制御手段と、
前記実際の状態と前記目標状態とを比較し、該比較の結果、前記実際の状態と前記目標状態との相違の程度が前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると判断される程度以上であるときには、前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると前記状態検出手段が検出しても、前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御する停止制御手段と、
を備えることを要旨とする。
前記実状態検出手段は、前記回転軸の実回転数を検出する手段であり、
前記停止制御手段は、前記目標回転数と前記実回転数との回転数差を算出し、算出した該回転数差が、前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると判断される前記回転数差以上であるときに前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御する手段であるものとすることもできる。
こうすれば、プリシフトを行なう経路を構成する回転軸の目標回転数と実回転数とを比較するだけだから、制御を簡易なものとすることができる。
この態様の本発明のツインクラッチ式自動変速機において、前記停止制御手段は、前記実回転数が所定値より小さいときには、前記回転数差が前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると判断される前記回転数差以上であっても前記選択手段の停止を行なわない手段であるものとすることもできる。
こうすれば、所定値を一般に検出精度が低い低回転数域に設定しておけば、検出精度が高い範囲でのみ停止制御手段を作動させることができる。
前記選択手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記第1伝達経路または前記第2伝達経路のうち前記プリシフトを行なう経路を構成する回転軸の目標回転数を設定する目標状態設定手段と、
前記回転軸の実回転数を検出する実状態検出手段と、
前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると前記状態検出手段が検出したときに該プリシフトを行なうよう前記選択手段を駆動制御する駆動制御手段と、
前記目標回転数と前記実回転数との回転数差が所定値以上であるときには、前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると前記状態検出手段が検出しても前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御すると共に、前記実回転数が第2所定値よりも小さいときには前記回転数差が所定値以上であっても前記選択手段を停止制御しない停止制御手段と、
を備えることを要旨とする。
こうすれば、選択手段が歯車列を選択する際の目標選択時間と実選択時間とを比較するだけだから、制御を簡易なものとすることができる。
こうすれば、選択手段が歯車列を選択する際の目標選択速度と実選択速度とを比較するだけだから、制御を簡易なものとすることができる。
(a)前記第1伝達経路または前記第2伝達経路のうち前記プリシフトを行なう経路の目標状態を設定し、
(b)該プリシフトを行なう経路の実際の状態を検出し、
(c)前記選択手段の状態を検出し、
(d)前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると検出したときに該プリシフトを行なうよう前記選択手段を駆動制御し、
(e)前記実際の状態と前記目標状態とを比較し、該比較の結果、前記実際の状態と前記目標状態との相違の程度が前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると判断される程度以上であるときには、前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると検出しても、前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御する
ことを要旨とする。
(a)前記第1伝達経路または前記第2伝達経路のうち前記プリシフトを行なう経路を構成する回転軸の目標回転数を設定し、
(b)前記回転軸の実回転数を検出し、
(c)前記選択手段の状態を検出し、
(d)前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると検出したときに該プリシフトを行なうよう前記選択手段を駆動制御し、
(e)前記目標回転数と前記実回転数との回転数差が所定値以上であるときには、前記プリシフトを行なう経路中に配置された前記選択手段の全ての状態がニュートラル状態であると検出しても前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御すると共に、前記実回転数が第2所定値よりも小さいときには前記回転数差が前記所定値以上であっても前記選択手段を停止制御しない
ことを要旨とする。
実施例のツインクラッチ式自動変速機1は、図示するように、第1クラッチ(図示せず)を介して図示しない内燃機関の出力軸としてのクランク軸に接続された第1入力軸3と、第2クラッチ(図示せず)を介して図示しないクランク軸に接続されるとともに第1入力軸3に同軸上に外嵌された第2入力軸4と、第1入力軸3および第2入力軸4に配置された駆動歯車Gと、この駆動歯車Gと噛合する被駆動歯車G’と、この被駆動歯車G’が配置されるとともに出力カウンタ歯車GCが配置されたカウンタ軸5と、第1入力軸3に同心状に配置されるとともに出力カウンタ歯車GCと噛合する出力歯車GOが一体形成された出力軸6と、第1入力軸3およびカウンタ軸5に配置された駆動歯車Gおよび被駆動歯車G’のうち遊転歯車として構成された歯車間に配置された同期装置Sと、同期装置SのカップリングスリーブCSに係合されたシフトフォークFを作動するシフトアクチュエータACTを備えるコントロールバルブCVと、変速機全体をコントロールする変速機用電子制御ユニット30とを備える。
また、カウンタ軸5には、3速被駆動歯車G3’以外の遊転歯車として構成された被駆動歯車G’(G1’,G2’,G4’,G6’,GR’)をカウンタ軸5に選択的に固定する同期装置Sとして、6速同期装置S4が6速被駆動歯車G6’の第1,第2クラッチ側とは反対側の位置に、2・4速同期装置S2が2速被駆動歯車G2’と4速被駆動歯車G4’との間の位置に、1・R同期装置S1が1速被駆動歯車G1’とリバース被駆動歯車GR’との間の位置にそれぞれ配置されており、第1入力軸3および第2入力軸4に入力された動力が同期装置Sによって選択された変速段の変速比にトルク変換されてカウンタ軸5に伝達され、出力カウンタ歯車GCおよび出力歯車GOを介して出力軸6に出力される。なお、3・5速同期装置S3によって出力歯車GOが選択されることで第1入力軸3と出力軸6とが直結状態となることにより5速段が確立される。
変速機用電子制御ユニット30には、第1入力軸3の回転子のパルス数を検出するパルス数検出センサ50からの信号や第2入力軸4の回転子のパルス数を検出するパルス数検出センサ52からの信号,シフトアクチュエータACT1,ACT2,ACT3,ACT4のシフト位置を検出するシフトポジションセンサ60からのシフトポジションSP,ブレーキペダル70の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ72からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ80からの車速Vなどが入力ポートを介して入力されている。
また、変速機用電子制御ユニット30からは、コントロールバルブCVへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。変速機用電子制御ユニット30は、パルス数検出センサ50,52から入力した信号に基づいて図示しない回転数算出ルーチンにより第1入力軸3や第2入力軸4の入力軸回転数Nin1,Nin2を計算している。
即ち、実施例のツインクラッチ式自動変速機1では、第1クラッチと第2クラッチとの架け替えにより変速を行うため、接続されていないクラッチ側で確立する変速段を予め同期装置Sによって選択しておくことができる。プリシフト制御では、プリシフトする経路中のシフトポジションセンサ60からのシフトポジションSPを読み込み、プリシフトする経路中のシフトポジションSPの全てがニュートラル状態Nであると判断したときにプリシフトするようシフトアクチュエータACTが駆動制御される。
図2は、実施例1のツインクラッチ式自動変速機1の変速機用電子制御装置30により実行されるプリシフト禁止処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、プリシフト処理が実行された際に割り込み処理として実行される。
ブレーキペダル70が踏み込まれていないと判定されたときには、プリシフトされる入力軸の入力軸回転数Ninを閾値Ninrefと比較する(ステップS104)。ここで、閾値Ninrefは、パルス数検出センサ50,52によって検出可能な下限値として設定されており、パルス数検出センサ50,52の性能などによって定められる。
目標入力軸回転数Nin*の設定は、実施例では、プリシフトする変速段Tと車速Vと目標入力軸回転数Nin*との関係を設定して予めマップとしてROM34に記憶しておき、プリシフトする変速段Tと車速Vとが与えられると、記憶したマップから対応する目標入力軸回転数Nin*が導出されるものとした。プリシフトする変速段Tと車速Vと目標入力軸回転数Nin*との関係の一例を示すマップを図3に示す。
また、閾値Nrefは、プリシフトされる入力軸(第1入力軸3や第2入力軸4)がロックしそうな状態にあるか否かの判定を行うために設定されるものである。
第2実施例のツインクラッチ式自動変速機1Aは、前述した第1実施例のツインクラッチ式自動変速機1と同一のハード構成にシフトアクチュエータACTの移動速度を検出する図示しない速度センサを加えたハード構成をしている。
このため、第2実施例のツインクラッチ式自動変速機1Aの構成の図示とその詳細な説明は、重複を避けるため省略する。
目標移動速度v*の設定は、実施例では、プリシフトする変速段Tと目標移動速度v*との関係を実験などにより設定して予めマップとしてROM34に記憶しておき、プリシフトする変速段Tが与えられると、記憶したマップから対応する目標移動速度v*が導出されるものとした。
また、閾値v2refは、プリシフトされる入力軸(第1入力軸3や第2入力軸4)がロックしそうな状態にあるか否かの判定を行うために設定されるものである。
3 第1入力軸
4 第2入力軸
5 カウンタ軸
6 出力軸
30 変速機用電子制御ユニット
32 CPU
34 ROM
36 RAM
50,52 パルス数検出センサ
60 シフトポジションセンサ
70 ブレーキペダル
72 ブレーキペダルポジションセンサ
80 車速センサ
G 駆動歯車
G1 1速駆動歯車
G2 2速駆動歯車
G3 3速駆動歯車
G4 4速動歯車
G6 6速駆動歯車
GR リバース駆動歯車
GO 出力歯車
GC 出力カウンタ歯車
G’ 被駆動歯車
G1’ 1速被駆動歯車
G2’ 2速被駆動歯車
G3’ 3速被駆動歯車
G4’ 4速被動歯車
G6’ 6速被駆動歯車
GR’ リバース被駆動歯車
S 同期装置
CS カップリングスリーブ
F シフトフォーク
ACT,ACT1,ACT2,ACT3,ACT4 シフトアクチュエータ
CV コントロールバルブ
SP シフトポジション
BP ブレーキポジション
V 車速
Nin,Nin1,Nin2 入力軸回転数
N ニュートラル状態
Ninref,Nref,v1ref,v2ref,tref 閾値
Nin* 目標入力軸回転数
v 移動速度
v* 目標移動時間
t シフトに要する時間
t* シフトに要する目標時間
Claims (8)
- エンジンからの動力を第1クラッチを介して出力軸に伝達可能な第1伝達経路と、前記動力を第2クラッチを介して前記出力軸に伝達可能な第2伝達経路と、異なる変速比をもって噛合する前記第1経路および前記第2経路に配置された複数の歯車列と、該複数の歯車列の何れかを選択して前記第1伝達経路および/または前記第2伝達経路を動力伝達可能な伝達可能状態にする該第1伝達経路および該第2伝達経路に配置された複数の選択手段とを備え、前記第1伝達経路または前記第2伝達経路により前記動力を前記出力軸に伝達している際に、前記第2伝達経路または前記第1伝達経路を予め前記伝達可能状態にするプリシフトを行ない、前記第1クラッチおよび前記第2クラッチの架け替えにより変速を行なうツインクラッチ式自動変速機において、
前記選択手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記第1伝達経路または前記第2伝達経路のうち前記プリシフトを行なう経路の目標状態を設定する目標状態設定手段と、
前記プリシフトを行なう経路の実際の状態を検出する実状態検出手段と、
前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると前記状態検出手段が検出したときに該プリシフトを行なうよう前記選択手段を駆動制御する駆動制御手段と、
前記実際の状態と前記目標状態とを比較し、該比較の結果、前記実際の状態と前記目標状態との相違の程度が前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると判断される程度以上であるときには、前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると前記状態検出手段が検出しても、前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御する停止制御手段と、
を備えるツインクラッチ式自動変速機。 - 前記目標状態設定手段は、前記プリシフトを行なう経路を構成する回転軸の目標回転数を設定する手段であり、
前記実状態検出手段は、前記回転軸の実回転数を検出する手段であり、
前記停止制御手段は、前記目標回転数と前記実回転数との回転数差を算出し、算出した該回転数差が、前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると判断される前記回転数差以上であるときに前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御する手段である
請求項1記載のツインクラッチ式自動変速機。 - 前記停止制御手段は、前記実回転数が所定値より小さいときには、前記回転数差が前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると判断される前記回転数差以上であっても前記選択手段の停止を行なわない手段である請求項2記載のツインクラッチ式自動変速機。
- エンジンからの動力を第1クラッチを介して出力軸に伝達可能な第1伝達経路と、前記動力を第2クラッチを介して前記出力軸に伝達可能な第2伝達経路と、異なる変速比をもって噛合する前記第1経路および前記第2経路に配置された複数の歯車列と、該複数の歯車列の何れかを選択して前記第1伝達経路および/または前記第2伝達経路を動力伝達可能な伝達可能状態にする該第1伝達経路および該第2伝達経路に配置された複数の選択手段とを備え、前記第1伝達経路または前記第2伝達経路により前記動力を前記出力軸に伝達している際に、前記第2伝達経路または前記第1伝達経路を予め前記伝達可能状態にするプリシフトを行ない、前記第1クラッチおよび前記第2クラッチの架け替えにより変速を行なうツインクラッチ式自動変速機において、
前記選択手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記第1伝達経路または前記第2伝達経路のうち前記プリシフトを行なう経路を構成する回転軸の目標回転数を設定する目標状態設定手段と、
前記回転軸の実回転数を検出する実状態検出手段と、
前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると前記状態検出手段が検出したときに該プリシフトを行なうよう前記選択手段を駆動制御する駆動制御手段と、
前記目標回転数と前記実回転数との回転数差が所定値以上であるときには、前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると前記状態検出手段が検出しても前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御すると共に、前記実回転数が第2所定値よりも小さいときには前記回転数差が所定値以上であっても前記選択手段を停止制御しない停止制御手段と、
を備えるツインクラッチ式自動変速機。 - 前記目標状態設定手段は、前記選択手段が前記歯車列を選択する際の目標選択時間を設定する手段であり、
前記実状態検出手段は、前記選択手段が前記歯車列を選択する際の実選択時間を検出する手段であり、
前記停止制御手段は、前記目標選択時間と前記実選択時間との差が所定時間以上であるときに前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御する手段である請求項1記載のツインクラッチ式自動変速機。 - 前記目標状態設定手段は、前記選択手段が前記歯車列を選択する際の目標選択速度を設定する手段であり、
前記実状態検出手段は、前記選択手段が前記歯車列を選択する際の実選択速度を検出する手段であり、
前記停止制御手段は、前記目標選択速度と前記実選択速度との差が所定速度以上であるときに前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御する手段である請求項1記載のツインクラッチ式自動変速機。 - エンジンからの動力を第1クラッチを介して出力軸に伝達可能な第1伝達経路と、前記動力を第2クラッチを介して前記出力軸に伝達可能な第2伝達経路と、異なる変速比をもって噛合する前記第1経路および前記第2経路に配置された複数の歯車列と、該複数の歯車列の何れかを選択して前記第1伝達経路および/または前記第2伝達経路を動力伝達可能な伝達可能状態にする該第1伝達経路および該第2伝達経路に配置された複数の選択手段とを備え、前記第1伝達経路または前記第2伝達経路により前記動力を前記出力軸に伝達している際に、前記第2伝達経路または前記第1伝達経路を予め前記伝達可能状態にするプリシフトを行ない、前記第1クラッチおよび前記第2クラッチの架け替えにより変速を行なうツインクラッチ式自動変速機の制御方法において、
(a)前記第1伝達経路または前記第2伝達経路のうち前記プリシフトを行なう経路の目標状態を設定し、
(b)該プリシフトを行なう経路の実際の状態を検出し、
(c)前記選択手段の状態を検出し、
(d)前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると検出したときに該プリシフトを行なうよう前記選択手段を駆動制御し、
(e)前記実際の状態と前記目標状態とを比較し、該比較の結果、前記実際の状態と前記目標状態との相違の程度が前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると判断される程度以上であるときには、前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると検出しても、前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御する
ツインクラッチ式自動変速機の制御方法。 - エンジンからの動力を第1クラッチを介して出力軸に伝達可能な第1伝達経路と、前記動力を第2クラッチを介して前記出力軸に伝達可能な第2伝達経路と、異なる変速比をもって噛合する前記第1経路および前記第2経路に配置された複数の歯車列と、該複数の歯車列の何れかを選択して前記第1伝達経路および/または前記第2伝達経路を動力伝達可能な伝達可能状態にする該第1伝達経路および該第2伝達経路に配置された複数の選択手段とを備え、前記第1伝達経路または前記第2伝達経路により前記動力を前記出力軸に伝達している際に、前記第2伝達経路または前記第1伝達経路を予め前記伝達可能状態にするプリシフトを行ない、前記第1クラッチおよび前記第2クラッチの架け替えにより変速を行なうツインクラッチ式自動変速機の制御方法において、
(a)前記第1伝達経路または前記第2伝達経路のうち前記プリシフトを行なう経路を構成する回転軸の目標回転数を設定し、
(b)前記回転軸の実回転数を検出し、
(c)前記選択手段の状態を検出し、
(d)前記プリシフトを行なう経路中に配置された全ての前記選択手段の状態がニュートラル状態であると検出したときに該プリシフトを行なうよう前記選択手段を駆動制御し、
(e)前記目標回転数と前記実回転数との回転数差が所定値以上であるときには、前記プリシフトを行なう経路中に配置された前記選択手段の全ての状態がニュートラル状態であると検出しても前記プリシフトを中止するよう前記選択手段を停止制御すると共に、前記実回転数が第2所定値よりも小さいときには前記回転数差が前記所定値以上であっても前記選択手段を停止制御しない
ツインクラッチ式自動変速機の制御方法。
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