JP5748535B2 - 変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動源からの駆動力が伝達される回転軸と複数の入力軸それぞれとの間に設けた複数のクラッチからなる複数クラッチ機構と、前記複数の入力軸それぞれと一又は複数の出力軸との間に設けた変速ギヤ列を有する変速機構とを備えた複数クラッチ式の変速機の制御装置に関する。

従来、車両に搭載される変速機として、いわゆるダブルクラッチ式の変速機が知られている。ダブルクラッチ式の変速機は、第１入力軸と出力軸との間に設けた変速比順位で奇数番目の変速段を確立するための複数の変速ギヤ列からなる第１の変速ギヤ群と、第２入力軸と出力軸との間に設けた偶数番目の変速段を確立するための複数の変速ギヤ列からなる第２の変速ギヤ群とを有する変速機構と、エンジンなど駆動源の駆動力が伝達される回転軸と上記の第１入力軸とを解除自在に係合させるための第１クラッチと、当該回転軸と第２入力軸とを解除自在に係合させるための第２クラッチとからなるダブルクラッチ機構とを備えて構成されている。

上記構成のダブルクラッチ式の変速機では、第１クラッチを係合しかつ第２クラッチを解放した状態で奇数番目のギヤ列を介して動力伝達を行う一方、第２クラッチを係合しかつ第１クラッチを解放した状態で偶数番目のギヤ列を介して動力伝達を行う。そして、奇数番目のギヤ列を介しての動力伝達時には、偶数番目のギヤ列を同期噛合機構で対応する出力軸に連結しておくことができ、偶数番目のギヤ列を介しての動力伝達時には、奇数番目のギヤ列を同期噛合機構で対応する出力軸に連結しておくことができる。そのため、変速時には、第１、第２クラッチのいずれか一方を解放して他方を係合させることで、偶数番目のギヤ列と偶数番目のギヤ列との間での動力伝達状態を応答性良く切り換えることができる。

ところで、ダブルクラッチ式の変速機では、例えば、第１速段での走行時（車両の発進時及び低速走行時など）に、第１クラッチを完全係合状態とせず半係合状態（クリープ状態あるいはスリップ制御状態）とすることにより、クリープトルクを発生させることが行われている。しかしながら、このようにクリープトルクを発生させる場合、クラッチのクリープ状態が長時間に及ぶと、クラッチディスクの温度が許容範囲を超えて上昇することで、クラッチディスクに劣化や損傷などの不具合が生じるおそれがある。

この問題に対処するための従来技術として、特許文献１に記載の変速制御装置がある。特許文献１の変速制御装置では、第１クラッチと第２クラッチの半係合状態を所定時間ごとに切り換えることで、クラッチディスクの温度が許容範囲を超えて上昇することを防止するようになっている。具体的には、第１速段での走行中に第１クラッチのクリープ状態を所定時間継続したら、変速段を第２速段に切り換えることで、第１クラッチを解放して第２クラッチを係合（半係合）させるようにしている。しかしながらこの制御では、変速段を第１速段から第２速段に切り換えるため、エンジンのトルクアップを行う必要がある。これにより、燃料消費の増加により車両の燃費が悪化するという問題がある。

特開２００６−２９２０５５号公報

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両の燃費の悪化を防止しながら、クラッチ機構の構成部品の温度上昇を効果的に抑制でき、クラッチ機構の耐久性を向上させることができる複数クラッチ式の変速機の制御装置を提供することにある。

上記の課題を解決するための本発明は、駆動源（１）の駆動力で回転する回転軸（２）と、回転軸（２）側に取り付けられた入力部材（３１ａ）と、第１入力軸（４）側に取り付けられた第１摩擦部材（３２）が入力部材（３１ａ）に係合することで締結可能な第１クラッチ（Ｃ１）と、第２入力軸（５）側に取り付けられた第２摩擦部材（３３）が入力部材（３１ａ）に係合することで締結可能な第２クラッチ（Ｃ２）と、を少なくとも備えたクラッチ機構（３０）と、第１入力軸（４）又は第２入力軸（５）から駆動力が伝達される一又は複数の出力軸（６）と、第１入力軸（４）と出力軸（６）との間に設けた所定の変速比を有する一又は複数のギヤ列からなる第１ギヤ群（１１，１３）と、第１入力軸（４）と出力軸（６）の少なくとも一方に対する第１ギヤ群（１１，１３）の一又は複数のギヤ列それぞれの係合・非係合を切替可能な一又は複数の第１同期装置（１５）と、第２入力軸（５）と出力軸（６）との間に設けられた所定の変速比を有する一又は複数のギヤ列からなる第２ギヤ群（１２，１４）と、第２入力軸（５）と出力軸（６）の少なくとも一方に対する第２ギヤ群（１２，１４）の一又は複数のギヤ列それぞれの係合・非係合を切替可能な一又は複数の第２同期装置（１６）と、を備え、第１クラッチ（Ｃ１）を締結した状態で、第１同期装置（１５）で第１ギヤ群（１１，１３）のいずれかのギヤ列を係合させて所定の変速段を設定するか、又は第２クラッチ（Ｃ２）を締結した状態で、第２同期装置（１６）で第２ギヤ群（１２，１４）のいずれかのギヤ列を係合させて所定の変速段を設定することで、所定の変速比で回転軸（２）の回転を出力軸（６）に伝達するように構成した複数クラッチ式の変速機（３）の制御装置であって、第１クラッチ（Ｃ１）又は第２クラッチ（Ｃ２）の温度を判断し、当該判断に基づいて第１クラッチ（Ｃ１）又は第２クラッチ（Ｃ２）の温度制御を行うクラッチ温度制御手段（２０）を備え、クラッチ温度制御手段（２０）は、第１クラッチ（Ｃ１）と第２クラッチ（Ｃ２）のいずれか一方をスリップ制御状態で締結して所定の変速段を設定している状態で、当該締結している第１クラッチ（Ｃ１）又は第２クラッチ（Ｃ２）の温度が許容範囲を超えて上昇したと判断する場合、締結していない第１クラッチ（Ｃ１）又は第２クラッチ（Ｃ２）に対応する第１ギヤ群（１１，１３）又は第２ギヤ群（１２，１４）のギヤ列を非係合状態に切り換えると共に、締結していない第１クラッチ（Ｃ１）又は第２クラッチ（Ｃ２）を完全締結させる制御を行うことを特徴とする。

またこの場合、クラッチ温度制御手段（２０）は、クラッチ温度検出手段（２３，２４）で検出された第１クラッチ（Ｃ１）の温度又は第２クラッチ（Ｃ２）の温度と、第１クラッチ（Ｃ１）又は第２クラッチ（Ｃ２）のスリップ制御状態の継続時間との少なくともいずれかに基づいて、第１クラッチ（Ｃ１）又は第２クラッチ（Ｃ２）の温度制御の開始時点を判断するとよい。

ダブルクラッチ式など複数クラッチ式の変速機を備えた車両では、既述のように、低速走行時（クリープ走行）において一のクラッチをスリップ制御状態（クリープ状態）としてクリープトルクを発生させた場合、スリップ制御状態が長時間継続すると、当該クラッチの温度が許容範囲を超えて上昇することで劣化や損傷などの不具合が生じるおそれがある。そこで、本発明にかかる複数クラッチ式の変速機の制御装置では、このことに対処するため、第１クラッチと第２クラッチのいずれか一方をスリップ制御状態で締結して所定の変速段を設定している状態で、当該締結している第１クラッチ又は第２クラッチの温度が許容範囲を超えて上昇したと判断する場合、締結していない第１クラッチ又は第２クラッチに対応する第１ギヤ群又は第２ギヤ群のギヤ列を非係合状態に切り換えると共に、締結していない第１クラッチ又は第２クラッチを完全締結させる制御を行うようにした。これにより、第２摩擦部材を入力部材に係合させることで、入力部材を介して第１摩擦部材の熱容量を増加させることができる。したがって、第１摩擦部材及び入力部材の過度の温度上昇を抑制できるので、クラッチ機構の構成部品に劣化や損傷などの不具合が生じることを防止でき、クラッチ機構の耐久性を向上させることができる。

また、本発明にかかる複数クラッチ式の変速機の制御装置によれば、特許文献１に記載の従来技術のようなエンジントルクアップ制御を行わずにクラッチの温度上昇を抑制できる。そのため、クラッチの耐久性を向上させながら、車両の燃費の悪化を防止することができる。また、第１クラッチと第２クラッチのいずれかに対応する第１ギヤ群又は第２ギヤ群のギヤ列を非係合状態に切り換えると共に、第１クラッチと第２クラッチのいずれかを完全締結させる、という比較的簡単な制御でクラッチの温度上昇を抑制するようにしたので、エンジンなどの駆動源や変速機の複雑な制御が不要となる。

また、上記の複数クラッチ式の変速機が備えるクラッチ機構は、第１摩擦部材（３２）を押圧して入力部材（３１ａ）に係合させるための第１押圧部材（３４）と、第２摩擦部材（３３）を押圧して入力部材（３１ａ）に係合させるための第２押圧部材（３５）と、を備え、第１押圧部材（３４）と第２押圧部材（３５）の少なくともいずれかは、第１押圧部材（３４）の第１摩擦部材（３２）と反対の面側に取り付けた放熱用の板状部材（４４）、又は第２押圧部材（３５）の第２摩擦部材（３３）と反対の面側に取り付けた放熱用の板状部材（４５）を備えるとよい。あるいは、第１押圧部材（３４）と第２押圧部材（３５）の少なくともいずれかの外周側面に、該第１押圧部材（３４）又は第２押圧部材（３５）の放熱を促進させるためのフィン形状部（４７，４８）を設けるとよい。

これらによれば、第１摩擦部材又は第２摩擦部材を押圧する第１押圧部材又は第２押圧部材の表面積を増加させることができるので、第１押圧部材又は第２押圧部材を介して第１摩擦部材又は第２摩擦部材の熱を効果的に放出することが可能となる。したがって、第１クラッチ又は第２クラッチの温度上昇をより効果的に抑制できるので、クラッチ機構の構成部品に劣化や損傷などの不具合が生じることを防止でき、クラッチ機構の耐久性をさらに向上させることができる。
なお、上記で括弧内に記した参照符号は、後述する実施形態における対応する構成要素に付した符号を参考のために例示したものである。

本発明にかかる複数クラッチ式の変速機の制御装置によれば、車両の燃費の悪化を防止しながら、クラッチ機構の構成部品の温度上昇を効果的に抑制でき、クラッチ機構の耐久性を向上させることができる。

ダブルクラッチ式の変速機を備えた車両の駆動機構の全体構成例を示す概略図である。 本発明の第１実施形態にかかるダブルクラッチ機構の構成例を示す側断面図である。 第１クラッチの温度制御における各値の変化を示すタイミングチャートである。 第１クラッチの温度制御の手順を説明するためのフローチャートである 第１クラッチの温度制御の他の手順を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態にかかるダブルクラッチ機構の構成例を示す図で、（ａ）は、ダブルクラッチ機構の側断面図、（ｂ）は、補助プレートの一部を軸方向から見た図である。 本発明の第３実施形態にかかるダブルクラッチ機構が備えるプレッシャープレートを示す図で、（ａ）は、軸方向から見た図、（ｂ）は、（ａ）のＡ矢視図、（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ´断面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかるダブルクラッチ式の変速機を備えた車両の駆動機構の全体構成例を示す概略図である。なお、同図には、変速機を制御するための制御系の概略構成も合わせて図示している。

まず、図１に示す車両の駆動機構１０について説明する。車両には、駆動力源としてのエンジン１が設けられており、エンジン１と駆動輪Ｗ，Ｗとの間に設けられた動力伝達経路には、変速機３が設けられている。変速機３は、第１入力軸４および第２入力軸５と出力軸６とを有している。第２入力軸５は中空の円筒状に構成されており、第２入力軸５の内部に第１入力軸４が配置されている。第１入力軸４と第２入力軸５は同軸上で相対回転可能に設置されている。出力軸６は、第１入力軸４及び第２入力軸５に対して所定の間隔を有して平行に配置されている。

変速機３は、第１乃至第４速用ギヤ列１１〜１４を有している。第１速用ギヤ列１１は、互いに噛合する第１速ドライブギヤ１１ａと第１速ドリブンギヤ１１ｂとで構成されている。第１速ドライブギヤ１１ａは、第１入力軸４上に設けられており、第１入力軸４と一体に回転するように構成されている。第１速ドリブンギヤ１１ｂは、出力軸６上に設けられており、出力軸６に対して相対回転可能となるように構成されている。

第２速用ギヤ列１２は、互いに噛合する第２速ドライブギヤ１２ａと第２速ドリブンギヤ１２ｂとで構成されている。第２速ドライブギヤ１２ａは、第２入力軸５上に設けられており、第２入力軸５と一体に回転するように構成されている。第２速ドリブンギヤ１２ｂは、出力軸６上に設けられており、出力軸６に対して相対回転可能となるように構成されている。

第３速用ギヤ列１３は、互いに噛合する第３速ドライブギヤ１３ａと第３速ドリブンギヤ１３ｂとで構成されている。第３速ドライブギヤ１３ａは、第１入力軸４上に設けられており、第１入力軸４と一体に回転するように構成されている。第３速ドリブンギヤ１３ｂは、出力軸６上に設けられており、出力軸６に対して相対回転可能となるように構成されている。

第４速用ギヤ列１４は、互いに噛合する第４速ドライブギヤ１４ａと第４速ドリブンギヤ１４ｂとで構成されている。第４速ドライブギヤ１４ａは、第２入力軸５上に設けられており、第２入力軸５と一体に回転するように構成されている。第４速ドリブンギヤ１４ｂは、出力軸６上に設けられており、出力軸６に対して相対回転可能となるように構成されている。

また、出力軸６上には、第１速用ギヤ列１１及び第３速用ギヤ列１３に対応する１−３同期装置１５と、第２速用ギヤ列１２及び第４速用ギヤ列１４に対応する２−４同期装置１６とが設けられている。１−３同期装置１５と２−４同期装置１６はいずれも変速用の同期装置（シンクロメッシュ機構）であって、各変速用ギヤ列１１〜１４を構成する各ドリブンギヤ１１ｂ〜１４ｂと出力軸６との間の動力伝達状態を切り換えるものである。

１−３同期装置１５は、出力軸６と一体回転し、かつ、出力軸６の軸方向に沿って移動可能なスリーブ１５ａを備えている。スリーブ１５ａが軸方向に沿って移動することにより、出力軸６と第１速ドリブンギヤ１１ｂ及び第３速ドリブンギヤ１３ｂとの係合・解放の切り換えが行われるようになっている。スリーブ１５ａが第１速ドリブンギヤ１１ｂ側にある状態では、第１速ドリブンギヤ１１ｂと出力軸６とが係合する。これにより、第１速用ギヤ列１１を介して第１入力軸４と出力軸６との間で動力伝達が行われる。一方、スリーブ１５ａが第３速ドリブンギヤ１３ｂ側にある状態では、第３速ドリブンギヤ１３ｂと出力軸６とが係合する。これにより、第３速用ギヤ列１３を介して第１入力軸４と出力軸６との間で動力伝達が行われる。これに対して、スリーブ１５ａが第１速ドリブンギヤ１１ｂと第３速ドリブンギヤ１３ｂとの中間位置（中立位置）にあるときは、第１速ドリブンギヤ１１ｂと第３速ドリブンギヤ１３ｂの両方と出力軸６との間の係合が解除された状態になるので、第１入力軸４と出力軸６との間での動力伝達は行われない。

２−４同期装置１６は、出力軸６と一体回転し、かつ、出力軸６の軸方向に沿って移動可能なスリーブ１６ａを備えている。スリーブ１６ａが軸方向に沿って移動することにより、出力軸６と第２速ドリブンギヤ１２ｂ及び第４速ドリブンギヤ１４ｂとの係合・解放の切り換えが行われるようになっている。スリーブ１６ａが第２速ドリブンギヤ１２ｂ側にある状態では、第２速ドリブンギヤ１２ｂと出力軸６とが係合する。これにより、第２速用ギヤ列１２を介して第２入力軸５と出力軸６との間で動力伝達が行われる。一方、スリーブ１６ａが第４速ドリブンギヤ１４ｂ側にある状態では、第４速ドリブンギヤ１４ｂと出力軸６とが係合する。これにより、第４速用ギヤ列１４を介して第２入力軸５と出力軸６との間で動力伝達が行われる。これに対して、スリーブ１６ａが第２速ドリブンギヤ１２ｂと第４速ドリブンギヤ１４ｂとの中間位置（中立位置）にあるときは、第２速ドリブンギヤ１２ｂと第４ドリブンギヤの両方と出力軸６との間の係合が解除された状態になるので、第２入力軸５と出力軸６との間での動力伝達は行われない。

また、変速機３には、出力軸６と一体回転するファイナルドライブギヤ１８ａと、デファレンシャル機構１９に設けたファイナルドリブンギヤ１８ｂとが噛合してなる終減速ギヤ列１８が設けられている。終減速ギヤ列１８を介して出力軸６の駆動力がデファレンシャル機構１９に伝達され、デファレンシャル機構１９で当該駆動力が左右の駆動輪Ｗ，Ｗに配分されるようになっている。

また、変速機３には、エンジン１の出力軸（以下、「エンジン軸」という。）２と第１入力軸４及び第２入力軸５との間における動力伝達を制御するためのクラッチ機構３０が設けられている。クラッチ機構３０は、エンジン軸２と第１入力軸４との間の動力伝達の有無を切り換えるための第１クラッチ（奇数側クラッチ）Ｃ１と、エンジン軸２と第２入力軸５との間の動力伝達の有無を切り換えるための第２クラッチ（偶数側クラッチ）Ｃ２とを備えたダブルクラッチ機構である。第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２は、いずれも摩擦式のクラッチであり、それぞれに対して別個に係合圧もしくはトルク容量を制御可能に構成されている。変速機３は、上記構成の第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とからなるダブルクラッチ機構３０を備えたダブルクラッチ式の変速機である。

上記の変速機３の動作を制御するための制御系について説明する。第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２と、１−３同期装置１５及び２−４同期装置１６を駆動するためのアクチュエータ機構２２と、アクチュエータ機構２２を制御するためのコントローラ（制御手段）２０とが設けられている。アクチュエータ機構２２は、一例として油圧式の操作機構を用いることができ、該アクチュエータ機構２２では、コントローラ２０の指令に基づいて、後述する第１、第２クラッチＣ１，Ｃ２の第１、第２レリーズベアリング３８，３９（図２参照）や、１−３同期装置１５のスリーブ１５ａ及び２−４同期装置１６のスリーブ１６ａを駆動するようになっている。

また、変速機３には、後述する第１クラッチＣ１の第１摩擦ディスク３２ｂの温度を検出するための第１クラッチ温度センサ２３と、第２クラッチＣ２の第２摩擦ディスク３３ｂの温度を検出するための第２クラッチ温度センサ２４とが設けられている。第１クラッチ温度センサ２３による検出値及び第２クラッチ温度センサ２４による検出値は、コントローラ２０に入力されるようになっている。

次に、上記構成の変速機３の変速制御について説明する。変速機３で第１速段を設定するには、１−３同期装置１５のスリーブ１５ａを第１速ドリブンギヤ１１ｂ側に移動させて、第１速ドリブンギヤ１１ｂと出力軸６を係合させる。また、第１クラッチＣ１を係合して、第２クラッチＣ２を解放する。これにより、エンジン軸２と出力軸６との間で、第１クラッチＣ１および第１速用ギヤ列１１を介して動力伝達が行われ、エンジン軸２と出力軸６との間の変速比が、第１速用ギヤ列１１の第１速ドライブギヤ１１ａと第１速ドリブンギヤ１１ｂの歯数比に応じた値となる。

第２速段を設定するには、２−４同期装置１６のスリーブ１６ａを第２速ドリブンギヤ１２ｂ側に移動させて、第２速ドリブンギヤ１２ｂと出力軸６とを係合させる。また、第１クラッチＣ１を解放して、第２クラッチＣ２を係合する。これにより、エンジン軸２と出力軸６との間で、第２クラッチＣ１および第２速用ギヤ列１２を介して動力伝達が行われ、エンジン軸２と出力軸６との間の変速比が、第２速用ギヤ列１２の第２速ドライブギヤ１２ａと第２速ドリブンギヤ１２ｂとの歯数比に応じた値となる。

第３速段を設定するには、１−３同期装置１５のスリーブ１５ａを第３速ドリブンギヤ１３ｂ側に移動させて、第３速ドリブンギヤ１３ｂと出力軸６とを係合させる。また、第１クラッチＣ１を係合して、第２クラッチＣ２を解放する。これにより、エンジン軸２と出力軸６との間で、第１クラッチＣ１および第３速用ギヤ列１３を介して動力伝達が行われ、エンジン軸２と出力軸６との間の変速比が、第３速用ギヤ列１３の第３速ドライブギヤ１３ａと第３速ドリブンギヤ１３ｂとの歯数比に応じた値となる。

第４速段を設定するには、２−４同期装置１６のスリーブ１６ａを第４速ドリブンギヤ１４ｂ側に移動させて、第４速ドリブンギヤ１４ｂと出力軸６とを係合させる。また、第１クラッチＣ１を解放して、第２クラッチＣ２を係合する。これにより、エンジン軸２と出力軸６との間で、第２クラッチＣ１および第４速用ギヤ列１４を介して動力伝達が行われ、エンジン軸２と出力軸６との間の変速比が、第４速用ギヤ列１４の第４速ドライブギヤ１４ａと第４速ドリブンギヤ１４ｂとの歯数比に応じた値となる。

次に、ダブルクラッチ機構３０の具体的な構成例及び動作について説明する。図２は、本発明の第１実施形態にかかるダブルクラッチ機構３０の構成例を示す側断面図である。同図に示すダブルクラッチ機構３０は、変速機３のハウジング（図示せず）に回転自在に支持された第２入力軸５と、軸受ブッシュ４１を介して第２入力軸５と同軸上で回転自在に支持された第１入力軸４とを備えると共に、エンジン軸２（図１参照）側に連結されたクラッチハウジング３１と、クラッチハウジング３１内に設けた第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２を備えている。

クラッチハウジング３１は、軸方向の中間に位置するセンタープレート（入力部材）３１ａと、該センタープレート３１ａの両側に固定された第１カバープレート３１ｂ及び第２カバープレート３１ｃとからなる。クラッチハウジング３１は、第１カバープレート３１ｂを介してエンジン軸２に連結されている。また、センタープレート３１ａの中心部は、軸受５０を介して第２入力軸５の先端部に回転自在に連結されている。

第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２は、センタープレート３１ａの軸方向の両側それぞれに配置された第１クラッチディスク３２と第２クラッチディスク３３とを備えている。第１クラッチディスク３２は、中心部が第１入力軸４の先端側にスプライン係合している。第１クラッチディスク３２の外周側の軸方向の両面には、摩擦ディスク３２ｂが固定されており、摩擦ディスク３２ｂの一方の側面は、センタープレート３１ａの一方の側面に当接可能である。第２クラッチディスク３３は、中心部が第２入力軸５の先端部にスプライン係合している。この第２クラッチディスク３３の外周側の軸方向の両面には、摩擦ディスク３３ｂが固定されており、摩擦ディスク３３ｂの一方の側面は、センタープレート３１ａの他方の側面に当接可能である。

第１クラッチディスク３２の摩擦ディスク３２ｂと第１カバープレート３１ｂとの間には、第１プレッシャープレート（第１押圧部材）３４が設けられている。第１プレッシャープレート３４は、第１カバープレート３１ｂと一体に回転し、かつ線方向に沿って若干移動可能に設置されている。第１プレッシャープレート３４は、図示しないスプリングの付勢力でセンタープレート３１ａから離間する方へ付勢されている。したがって、後述する第１レリーズベアリング３８が作動していない状態では、第１プレッシャープレート３４が摩擦ディスク３２ｂから離間しており、第１クラッチディスク３２がクラッチハウジング３１に対して回転自在となっている。

また、第１プレッシャープレート３４の外周部の複数箇所には、外向きに突出する突出部３４ｃが形成されている。突出部３４ｃの軸方向の端面には、第２カバープレート３１ｃの外側を覆う作動板３４ａの一端が固定されている。また、作動板３４ａの他端には、第１ダイヤフラムスプリング３６が取り付けられている。第１ダイヤフラムスプリング３６は、その外周縁が作動板３４ａに係合しており、外周縁よりも内側の部分が第２カバープレート３１ｃの端部に当接している。また、第１ダイヤフラムスプリング３６の内周縁には、第１入力軸４及び第２入力軸５と同軸上に設置された第１レリーズベアリング３８が係合している。

また、第２クラッチディスク３３の摩擦ディスク３３ｂと第２カバープレート３１ｃの間には、第２プレッシャープレート（第２押圧部材）３５が設けられている。第２プレッシャープレート３５は、第２カバープレート３１ｃと一体に回転し、かつ軸方向に沿って若干移動可能に設置されている。第２プレッシャープレート３５は、図示しないスプリングの付勢力でセンタープレート３１ａから離間する方へ付勢されている。したがって、後述する第２レリーズベアリング３９が作動していない状態では、第２プレッシャープレート３５が摩擦ディスク３３ｂから離間しており、第２クラッチディスク３３がクラッチハウジング３１に対して回転自在となっている。

第２カバープレート３１ｃの中間部の内側には、第２ダイヤフラムスプリング３７が取り付けられている。第２ダイヤフラムスプリング３７は、その外周縁が第２カバープレート３１ｃに係合しており、外周縁よりも内側の部分が第２プレッシャープレート３５の背面に形成された突起部３５ａに当接している。また、第２ダイヤフラムスプリング３７の内周縁には、第１入力軸４及び第２入力軸５と同軸上に設置された第２レリーズベアリング３９が係合している。

第１クラッチＣ１は、上記の第１クラッチディスク３２及び第１摩擦ディスク３２ｂとセンタープレート３１ａと第１プレッシャープレート３４とで構成されており、第２クラッチＣ２は、上記の第２クラッチディスク３３及び第２摩擦ディスク３３ｂとセンタープレート３１ａと第２プレッシャープレート３５とで構成されている。

上記構成のダブルクラッチ機構３０では、エンジン軸２に連結されたクラッチハウジング３１と第１、第２入力軸４，５との間のトルク伝達は、次のようにして制御される。すなわち、第１ダイヤフラムスプリング３６と第２ダイヤフラムスプリング３７とが図２の実線で示す位置にある非作動状態では、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２は共に解放されている。その状態から、第１レリーズベアリング３８を図２に示す左向きに移動させると、第１ダイヤフラムスプリング３６が、第２カバープレート３１ｃとの当接部を支点として同図の一点鎖線で示すように変形する。これにより、第１プレッシャープレート３４が作動板３４ａと共にクラッチハウジング３１に対して右向きに移動することで、センタープレート３１ａと第１プレッシャープレート３４との間に第１摩擦ディスク３２ｂが挟持される。これにより、第１クラッチＣ１が係合して、クラッチハウジング３１に連結されたエンジン軸２のトルクが第１入力軸４に伝達される。この第１クラッチＣ１の係合状態では、第１クラッチＣ１の伝達トルクの大きさは、第１レリーズベアリング３８に加える押圧力を調整することで制御される。

また、第２レリーズベアリング３９を左向きに移動させると、第２ダイヤフラムスプリング３７が、第２カバープレート３１ｃとの係合部を支点として同図の一点鎖線で示すように変形する。これにより、第２プレッシャープレート３５がクラッチハウジング３１に対し左向きに移動することで、センタープレート３１ａと第２プレッシャープレート３５との間に第２摩擦ディスク３３ｂが挟持される。これにより、第２クラッチＣ２が係合して、クラッチハウジング３１に連結されたエンジン軸２のトルクが第２入力軸５に伝達される。この第２クラッチＣ２の係合状態では、第２クラッチＣ２の伝達トルクの大きさは、第２レリーズベアリング３９に加える押圧力を調整することで制御される。

本実施形態のダブルクラッチ式の変速機３では、第１速段での走行時（車両の発進時及び低速走行時など）において、第１クラッチＣ１を完全係合状態とせず、半係合状態（クリープ状態）とすることにより、クリープトルクを発生させることが可能である。しかしながらこの場合、第１クラッチＣ１の半係合状態を長時間に渡って継続すると、第１摩擦ディスク３２ｂの温度が許容範囲を超えて上昇することで、ダブルクラッチ機構３０に劣化や損傷などの不具合が生じるおそれがある。このことから、本実施形態では、第１クラッチＣ１の過度の温度上昇を抑制するために、第１クラッチＣ１の温度あるいは半係合状態の継続時間を監視して、これらが所定値に達した場合に第２クラッチＣ２を係合（完全係合）させる制御を行う。これにより、第１クラッチＣ１の第１摩擦ディスク３２ｂの熱容量を増加させて、ダブルクラッチ機構３０の耐久性の向上を図るようにしている。以下、この制御をクラッチ温度制御といい、当該制御について詳細に説明する。

図３は、第１クラッチＣ１の温度制御における各値の変化を示すタイミングチャートである。また、図４は、第１クラッチＣ１の温度制御の手順を説明するためのフローチャートである。図３では、エンジン軸２の回転数（クラッチ入力回転数）、変速機３の出力軸６の回転数（クラッチ出力回転数）、車両速度、第１クラッチＣ１に対する制御信号、エンジントルク、クラッチトルク、２−４同期装置１６に対する制御信号、第２クラッチＣ２に対する制御信号、第１クラッチＣ１の温度それぞれの経過時間に対する変化を示している。

まず、図３のタイミングチャートを参照して第１クラッチＣ１の温度制御について説明すると、車両の発進時には、１−３同期装置１５のスリーブ１５ａを第１速ドリブンギヤ１１ｂ側に移動させて第１速ドリブンギヤ１１ｂと出力軸６を係合させると共に、第１クラッチＣ１を締結することで、第１速段を設定して車両を走行させる。このとき、第１クラッチＣ１を完全係合状態とせず半係合状態（クリープ状態）とすることで、クリープトルクを発生させる。これにより、車両の発進時にエンジントルクが上昇し、その後クラッチトルクが徐々に増加してゆく。また、出力軸６の回転数及び車速が徐々に増加してゆく。また、第１クラッチＣ１をクリープ状態とすることで、第１クラッチＣ１の温度（第１摩擦ディスク３２ｂの温度）が徐々に上昇してゆく。

そして、第１クラッチＣ１の温度がクラッチ温度制御の開始を判定するための設定温度Ｔ１に達した時点で、２−４同期装置１６のスリーブ１６ａを中立位置にして、第２速ドリブンギヤ１２ｂと第４速ドリブンギヤ１４ｂの両方と出力軸６との間の係合を解除すると共に、第２クラッチＣ２を締結する。このとき、第２クラッチＣ２は完全締結状態とする。これにより、センタープレート３１ａを介して第１クラッチＣ１の第１摩擦ディスク３２ｂと第２クラッチＣ２の第２摩擦ディスク３３ｂとが一体に結合された状態となるので、第１摩擦ディスク３２ｂの熱容量を増加させることができる。したがって、それ以降の第１クラッチＣ１の温度上昇を抑制することができる。

次に、図４のフローチャートを参照して、上記の第１クラッチＣ１の温度制御の手順を説明する。まず、第１クラッチＣ１がスリップ制御中（クリープ状態）であるか否かを判断する（ステップＳＴ１−１）その結果、第１クラッチＣ１がスリップ制御中でなければ（ＮＯ）、第１クラッチＣ１の温度制御を終了し、スリップ制御中であれば（ＹＥＳ）、続けて、第１クラッチＣ１の温度Ｔがクラッチ温度制御の開始を判定するための設定温度Ｔ１以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ１−２）。その結果、第１クラッチＣ１の温度Ｔが設定温度Ｔ１未満であれば（ＮＯ）、ステップＳＴ１に戻る。一方、第１クラッチＣ１の温度Ｔが設定温度Ｔ１以上であれば（ＹＥＳ）、２−４同期装置１６のスリーブ１６ａを中立位置にして、第２速ドリブンギヤ１２ｂと第４ドリブンギヤの両方と出力軸６との係合を解除する（ステップＳＴ１−３）。さらに、第２クラッチＣ２を締結（完全締結）する（ステップＳＴ１−４）。なお、この第２クラッチＣ２の締結動作は、図２に示す第２レリーズベアリング３９及び第２ダイヤフラムスプリング３７を、同図の実線で示す非作動位置から一点鎖線で示す作動位置へ移動させることにより、第２プレッシャープレート３５で第２摩擦ディスク３３ｂをセンタープレート３１ａに対して押圧係合させて行われる。このように、図４に示す手順では、第１クラッチＣ１の温度に基づいて、第１クラッチＣ１の温度制御の開始を判断している。

図５は、第１クラッチＣ１の温度制御における他の手順を説明するためのフローチャートである。この制御では、まず、第１クラッチＣ１がスリップ制御中であるか否かを判断する（ステップＳＴ２−１）その結果、スリップ制御中でなければ（ＮＯ）、第１クラッチＣ１の温度制御を終了し、スリップ制御中であれば（ＹＥＳ）、続けて、第１クラッチＣ１のスリップ制御（クリープ状態）の継続時間ｔがクラッチ温度制御の開始を判定するための設定時間ｔ１以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ２−２）。その結果、第１クラッチＣ１のスリップ制御の継続時間が設定時間ｔ１未満であれば（ＮＯ）、ステップＳＴ１に戻る。一方、第１クラッチＣ１のスリップ制御の継続時間が設定時間ｔ１以上であれば（ＹＥＳ）、２−４同期装置１６のスリーブ１６ａを中立位置にして、第２速ドリブンギヤ１２ｂと第４速ドリブンギヤ１４ｂの両方と出力軸６との係合を解除する（ステップＳＴ２−３）。さらに、第２クラッチＣ２を締結（完全締結）する（ステップＳＴ２−４）。すなわち、図５に示す手順では、第１クラッチＣ１のスリップ制御（クリープ状態）の継続時間に基づいて、第１クラッチＣ１の温度制御の開始を判断している。

このように、図３及び図４に示す例では、第１クラッチＣ１の温度に基づいて、第１クラッチＣ１の温度制御の開始を判断し、図５に示す例では、第１クラッチＣ１のスリップ制御（クリープ状態）の継続時間に基づいて、第１クラッチＣ１の温度制御の開始を判断するようにしたが、これ以外にも、第１クラッチＣ１の温度制御の開始は、第１クラッチＣ１の温度と第１クラッチＣ１のスリップ制御（クリープ状態）の継続時間との両方に基づいて判断するようにしてもよい。すなわちその場合は、第１クラッチＣ１の温度Ｔが上記の設定温度Ｔ１以上になり、かつ第１クラッチＣ１のスリップ制御の継続時間ｔが上記の設定時間ｔ１以上になった時点で、２−４同期装置１６のスリーブ１６ａを中立位置にすると共に、第２クラッチＣ２を締結（完全締結）する。

以上説明したように、本実施形態の第１クラッチＣ１の温度制御では、車両が平坦路及び登坂路での低速走行中に、変速機３の変速段を１速状態にして、第１クラッチ（奇数側クラッチ）Ｃ１を半係合状態（クリープ状態）とした場合に行われる。すなわちこの場合、第１クラッチＣ１の半係合状態での車両の低速走行が長く続き、第１クラッチＣ１（第１摩擦ディスク３２ｂ）の温度とクリープ状態の継続時間との少なくともいずれかが設定値に達したら、第２入力軸５と出力軸６との間に設けた２−４同期装置１６の噛合状態を中立状態にすることで、第２入力軸５から出力軸６への駆動力伝達が行われないようにした上で、第２クラッチ（偶数側クラッチ）Ｃ２を完全締結させる。この第２クラッチＣ２の完全締結状態を保持することにより、第１クラッチＣ１の第１摩擦ディスク３２ｂの熱容量（クラッチ熱容量）が増加するため、第１クラッチＣ１を含むダブルクラッチ機構３０の耐久性の低下を抑制することができる。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の説明及び対応する図面においては、第１実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。また、以下で説明する事項以外の事項については、第１実施形態と同じである。この点は、他の実施形態においても同様である。図６は、第２実施形態にかかるダブルクラッチ機構３０−２を示す図で、（ａ）は、ダブルクラッチ機構３０−２の一部を示す側断面図、（ｂ）は、後述する第１補助プレート４４（第２補助プレート４５）の一部を軸方向から見た図である。

本実施形態のダブルクラッチ機構３０−２は、第１クラッチＣ１が備える第１プレッシャープレート３４に取り付けた放熱用の第１補助プレート（板状部材）４４と、第２クラッチＣ２が備える第２プレッシャープレート３５に取り付けた放熱用の第２補助プレート（板状部材）４５とを備えている。第１、第２補助プレート４４，４５は、いずれも銅など熱伝導性の良好な金属で構成された互いに同一形状の平板状部材で、第１、第２プレッシャープレート３４，３５の外形に一致する円形環状の周縁部４４ａ，４５ａを有している。また、周縁部４４ａ，４５ａの内側は、中心部から径方向の外側に向かって放射状に形成された縦リブ部４４ｂ，４５ｂと、その部分から円周方向に沿って延びる横リブ部４４ｃ，４５ｃとで格子状に形成されている。そして、周縁部４４ａ，４５ａの側面が第１、第２プレッシャープレート３４，３５の第１、第２摩擦ディスク３２ｂ，３３ｂと反対側の面に固定されている。第１、第２補助プレート４４，４５の第１、第２プレッシャープレート３４，３５に対する固定構造は、第１、第２補助プレート４４，４５に形成した円柱状の小突起からなる第１、第２リベット部４４ｄ，４５ｄを第１、第２プレッシャープレート３４，３５に貫通させている。第１、第２リベット部４４ｄ，４５ｄは、第１、第２プレッシャープレート３４，３５の断面を貫通して、それらの先端部が第１、第２摩擦ディスク３２ｂ，３３ｂ側に露出しており、該先端部が第１、第２摩擦ディスク３２ｂ，３３ｂに接触可能となっている。

本実施形態のダブルクラッチ機構３０−２では、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の第１、第２プレッシャープレート３４，３５に、上記構成の第１、第２補助プレート４４，４５を取り付けたことで、第１、第２プレッシャープレート３４，３５の表面積を増加させることができる。これにより、第１、第２プレッシャープレート３４，３５の熱を第１、第２補助プレート４４，４５に伝達させて、第１、第２補助プレート４４，４５を介して効果的な放熱を行うことが可能となる。したがって、第１、第２摩擦ディスク３２ｂ，３３ｂの温度上昇に対する耐久性をさらに向上させることが可能となる。また、第１、第２補助プレート４４，４５を固定するための第１、第２リベット部４４ｄ，４５ｄを第１、第２プレッシャープレート３４，３５に貫通させて第１、第２摩擦ディスク３２ｂ，３３ｂ側に露出させたことで、第１、第２リベット部４４ｄ，４５ｄを介して第１、第２摩擦ディスク３２ｂ，３３ｂの発熱を第１、第２補助プレート４４，４５に対して直接的に伝達できるようになる。したがって、第１、第２摩擦ディスク３２ｂ，３３ｂ及び第１、第２プレッシャープレート３４，３５の放熱をさらに効果的に行えるようになる。なお、第１、第２補助プレート４４，４５の具体的な形状や材質は、上記のものには限定されず、他の形状や材質であってもよい。なお、第１、第２補助プレート４４，４５は、いずれか一方のみを設けることも可能である。

〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図７は、本発明の第３実施形態にかかるダブルクラッチ構造が備える第１プレッシャープレート３４−２（第２プレッシャープレート３５−２）を示す図で、（ａ）は、軸方向から見た図、（ｂ）は、（ａ）のＡ矢視図、（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ´断面図である。

本実施形態のダブルクラッチ機構は、第１、第２プレッシャープレート３４−２，３５−２の放熱を促進させるための放熱形状として、第１、第２プレッシャープレート３４−２，３５−２にフィン形状部４７，４８を設けている。フィン形状部４７，４８は、図７（ｂ）及び（ｃ）に示すように、第１、第２プレッシャープレート３４−２，３５−２の外周側面３４−２ａ，３５−２ａに複数のフィン溝４７ａ，４８ａを形成し、該フィン溝４７ａ，４８ａの間の部分を第１、第２プレッシャープレート３４−２，３５−２の径方向の外側へ突出するフィン状に形成している。フィン溝４７ａ，４８ａは、第１、第２プレッシャープレート３４−２，３５−２の外周側面３４−２ａ，３５−２ａにおいて、周方向に延びる直線状の細溝として形成されており、複数が適宜の間隔で配列されている。このようなフィン形状部４７，４８を設けたことで、第１、第２プレッシャープレート３４−２，３５−２の外周側面３４−２ａ，３５−２ａの表面積を増加させて、第１、第２プレッシャープレート３４−２，３５−２からの放熱を促進させるようにしている。

図７では、第１、第２プレッシャープレート３４−２，３５−２の外周側面３４−２ａ，３５−２ａに設けた複数のフィン溝４７ａ，４８ａでフィン形状部４７，４８を形成した場合を示したが、フィン形状部４７，４８は、他の構成であってもよい。例えば、図示は省略するが、第１、第２プレッシャープレート３４−２，３５−２の外周側面３４−２ａ，３５−２ａに薄板状の突起部などを形成することも可能である。なお、フィン形状部４７，４８は、いずれか一方のみを設けることも可能である。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、本発明にかかるクラッチの温度制御の具体例として、第１速段での走行時に第１クラッチＣ１のスリップ制御を行っている際に、第２クラッチＣ２を完全締結させることで、第１クラッチＣ１の温度上昇を抑制する場合を説明したが、本発明にかかるクラッチの温度制御としては、これ以外にも、第１速段以外の変速段（例えば偶数段）での走行時に第２クラッチＣ２のスリップ制御を行っている場合に、第１クラッチＣ１を完全締結させることで、第２クラッチＣ２の温度上昇を抑制する制御を行うことも可能である。この場合は、第２クラッチＣ２のスリップ制御を行っている状態で、１−３同期装置１５のスリーブ１５ａを中立位置に配置して、第１入力軸４と出力軸６との間の動力伝達が行われないようにした上で、第１クラッチＣ１を完全係合させる制御を行うようにする。

Ｃ１ 第１クラッチ
Ｃ２ 第２クラッチ
１ エンジン（駆動源）
２ エンジン軸（回転軸）
３ 変速機（複数クラッチ式の変速機）
４ 第１入力軸
５ 第２入力軸
６ 出力軸
１０ 駆動機構
１１ 第１速用ギヤ列
１２ 第２速用ギヤ列
１３ 第３速用ギヤ列
１４ 第４速用ギヤ列
１５ １−３同期装置（第１同期装置）
１６ ２−４同期装置（第２同期装置）
２０ コントローラ（クラッチ温度制御手段）
２２ アクチュエータ機構
２３ 第１クラッチ温度センサ（クラッチ温度検出手段）
２４ 第２クラッチ温度センサ（クラッチ温度検出手段）
３０ ダブルクラッチ機構（クラッチ機構）
３１ クラッチハウジング
３１ａ センタープレート（入力部材）
３２ 第１クラッチディスク（第１摩擦部材）
３２ｂ 第１摩擦ディスク（第１摩擦部材）
３３ 第２クラッチディスク（第２摩擦部材）
３３ｂ 第２摩擦ディスク（第２摩擦部材）
３４ 第１プレッシャープレート（第１押圧部材）
３５ 第２プレッシャープレート（第２押圧部材）
３６ 第１ダイヤフラムスプリング
３７ 第２ダイヤフラムスプリング
３８ 第１レリーズベアリング
３９ 第２レリーズベアリング
４４，４５ 第１，第２補助プレート
４７，４８ 第１、第２フィン形状部

Claims (4)

1. 駆動源の駆動力で回転する回転軸と、前記回転軸側に取り付けられた入力部材と、第１入力軸側に取り付けられた第１摩擦部材が前記入力部材に係合することで締結可能な第１クラッチと、第２入力軸側に取り付けられた第２摩擦部材が前記入力部材に係合することで締結可能な第２クラッチと、を少なくとも備えたクラッチ機構と、
   前記第１入力軸又は前記第２入力軸から駆動力が伝達される一又は複数の出力軸と、
   前記第１入力軸と前記出力軸との間に設けた所定の変速比を有する一又は複数のギヤ列からなる第１ギヤ群と、前記第１入力軸と前記出力軸の少なくとも一方に対する前記第１ギヤ群の一又は複数のギヤ列それぞれの係合・非係合を切替可能な一又は複数の第１同期装置と、
   前記第２入力軸と前記出力軸との間に設けられた所定の変速比を有する一又は複数のギヤ列からなる第２ギヤ群と、前記第２入力軸と前記出力軸の少なくとも一方に対する前記第２ギヤ群の一又は複数のギヤ列それぞれの係合・非係合を切替可能な一又は複数の第２同期装置と、を備え、
   前記第１クラッチを締結した状態で、前記第１同期装置で前記第１ギヤ群のいずれかのギヤ列を係合させて所定の変速段を設定するか、又は前記第２クラッチを締結した状態で、前記第２同期装置で前記第２ギヤ群のいずれかのギヤ列を係合させて所定の変速段を設定することで、所定の変速比で前記回転軸の回転を前記出力軸に伝達するように構成した複数クラッチ式の変速機の制御装置であって、
   前記第１クラッチ又は前記第２クラッチの温度を判断し、当該判断に基づいて前記第１クラッチ又は前記第２クラッチの温度制御を行うクラッチ温度制御手段を備え、
   前記クラッチ温度制御手段は、前記第１クラッチと前記第２クラッチのいずれか一方をスリップ制御状態で締結して所定の変速段を設定している状態で、当該締結している第１クラッチ又は第２クラッチの温度が許容範囲を超えて上昇したと判断する場合、
   締結していない他方の第１クラッチ又は第２クラッチに対応する前記第１ギヤ群又は前記第２ギヤ群のギヤ列を非係合状態に切り換えると共に、
   締結していない第１クラッチ又は第２クラッチを完全締結させる制御を行う
   ことを特徴とする変速機の制御装置。
2. 前記クラッチ温度制御手段は、クラッチ温度検出手段で検出された前記第１クラッチの温度又は前記第２クラッチの温度と、前記第１クラッチ又は前記第２クラッチのスリップ制御状態の継続時間との少なくともいずれかに基づいて、前記第１クラッチ又は前記第２クラッチの温度制御の開始時点を判断する
   ことを特徴とする請求項１に記載の変速機の制御装置。
3. 前記クラッチ機構は、
   前記第１摩擦部材を押圧して前記入力部材に係合させるための第１押圧部材と、前記第２摩擦部材を押圧して前記入力部材に係合させるための第２押圧部材と、を備え、
   前記第１押圧部材と前記第２押圧部材の少なくともいずれかは、前記第１押圧部材の前記第１摩擦部材と反対の面側に取り付けた放熱用の板状部材、又は前記第２押圧部材の前記第２摩擦部材と反対の面側に取り付けた放熱用の板状部材を備える
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の変速機の制御装置。
4. 前記クラッチ機構は、
   前記第１摩擦部材を押圧して前記入力部材に係合させるための第１押圧部材と、前記第２摩擦部材を押圧して前記入力部材に係合させるための第２押圧部材と、を備え、
   前記第１押圧部材と前記第２押圧部材の少なくともいずれかの外周側面に、該第１押圧部材又は第２押圧部材の放熱を促進させるためのフィン形状部を設けた
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の変速機の制御装置。

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