JP5836048B2 - 変速機 - Google Patents

変速機 Download PDF

Info

Publication number
JP5836048B2
JP5836048B2 JP2011223695A JP2011223695A JP5836048B2 JP 5836048 B2 JP5836048 B2 JP 5836048B2 JP 2011223695 A JP2011223695 A JP 2011223695A JP 2011223695 A JP2011223695 A JP 2011223695A JP 5836048 B2 JP5836048 B2 JP 5836048B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clutch
time
gear
shift
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011223695A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013083309A (ja
Inventor
俊郎 平賀
俊郎 平賀
充俊 神谷
充俊 神谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AI Co Ltd
Original Assignee
Aisin AI Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin AI Co Ltd filed Critical Aisin AI Co Ltd
Priority to JP2011223695A priority Critical patent/JP5836048B2/ja
Publication of JP2013083309A publication Critical patent/JP2013083309A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5836048B2 publication Critical patent/JP5836048B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、車両に搭載されて継合状態と切断状態とを独立して切り替え可能である2つのクラッチを備えた変速機に関し、特にブリッピングの際の制御に関する。
車両の変速機の1つに、2つのクラッチを有するいわゆるデュアルクラッチを用いた変速機(DCT)がある。DCTは、変速段を切り替える際に、トルク伝達が切れることなく速やかに変速動作を行うことができる等の特徴を有している。
ところで、DCTは、継合状態とされている一方のクラッチに対応する入力軸上の変速段で走行中、切断状態とされている他方のクラッチに対応する入力軸上の変速段を予め選択することにより変速要求に速やかに変速できるように変速制御されている。予め選択する変速段は、通常、現在の車両状態、例えば車速やアクセル開度等からシフトマップを用いて決定する(特許文献1)。
ここで、変速動作にはアップ変速とダウン変速とがある。ダウン変速時にはDCTに限らず変速機の入力軸について、その回転数の上昇に合わせてエンジンの回転数も上昇させる必要がある。エンジンの制御を行わない時にはクラッチの摩擦力に頼って回転数の上昇を行うことになる。この回転数の上昇を速やかに行おうとすると、クラッチを速やかに継合する必要が有り、そうすると変速ショックが大きくなって搭乗者に違和感を覚えさせたり、車両の安定性に影響を与えたりすることになる。そこで、速やかなダウン変速を行うための従来技術としてはいわゆるブリッピング(エンジンの空ぶかし)を行うことがある。ブリッピングによって、ダウンシフト後の変速機の入力軸の回転数に相当する回転数にまでエンジンの回転数を上昇させることで、クラッチを迅速に継合することが可能になって、速やかなダウン変速を滑らかに行うことが可能になる。
特開2007−292250号公報
しかしながら、クラッチを完全に遮断してブリッピングを行うことにより変速の動作は速くできるものの、ブリッピングを行っている間はエンジントルクが変速機に伝達されずに、加速感が途切れることになる。
特に、運転者の意思で変速段を指示してダウン変速となった場合、切断状態とされている他方のクラッチに対応する入力軸上の変速段(待機変速段)が運転者の指示した変速段(次変速段)と異なると、他方のクラッチの変速段を待機変速段から次変速段へと切り替える時間を要し、加速感の途切れを感じることがある。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、ブリッピングが行われる際の加速感の途切れを減少させる制御を行う変速機を提供することを解決すべき課題とする。
上記課題を解決するための請求項1に係る発明の構成上の特徴は、動力源の回転軸に回転連結された継合状態と前記動力源から切断された切断状態とをクラッチアクチュエータによって独立して切り替え可能である第1クラッチ及び第2クラッチと、
前記第1クラッチにより前記動力源に継断可能に回転連結される第1入力軸と、
前記第2クラッチにより前記動力源に継断可能に回転連結される第2入力軸と、
駆動輪に回転連結された出力軸と、
前記第1入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第1歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第1歯車機構選択手段とを有する第1変速機構と、
前記第2入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第2歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第2歯車機構選択手段とを有する第2変速機構と、
運転者の操作及び車両の状態に基づいて、適正な変速段である次変速段を選択する変速段選択手段を備えており、前記動力源、前記第1クラッチ、前記第2クラッチ、前記第1変速機構、及び前記第2変速機構を制御して変速動作を行う制御手段と、
を有する変速機であって、
前記制御手段は前記第1クラッチ及び前記第2クラッチのうち、現在継合されていない側に対応する前記変速機構が待機している変速段である待機変速段が前記次変速段と異なる場合に、前記待機変速段から前記次変速段に向けて歯車機構選択手段を作動させるシフト動作に必要なシフト時間及び現在の変速段に対応する前記クラッチである開離側クラッチが切断状態に至るまでの時間であるクラッチ切断時間を記憶手段より取得するデータ取得部と、
前記シフト時間から前記動力源の前記回転軸の回転数が前記次変速段に対応する入力軸である継合側入力軸の回転数に至るまでに必要な時間と前記クラッチ切断時間とを減じた時間であるクラッチ作動限界時間が経過するまでに前記開離側クラッチの作動を開始するように前記クラッチアクチュエータを作動させるクラッチタイミング可変部と、
前記動力源の前記回転軸の回転数を前記継合側入力軸の回転数に至るまで上昇させる動力源制御部と、
前記記憶手段に保存されている前記シフト時間を実測したシフト時間に補正するデータ補正部と、を備えるブリッピング制御手段を有することである。
ここで、本明細書において、変速段選択手段が選択する「適正な変速段である次変速段」とは、車速、アクセル開度などの車両状態から何らかの方法により導出される変速段(つまり、その車両状態のときには、その選択された変速段にて走行することが望ましい場合)の他に、その車両状態のときに選択されるべき変速段に移行させるときの遷移の過程において一時的に選択する変速段(例えば、5速から3速への変速など変速段を飛ばす場合に、加速感の途切れなどを抑制する目的で間の4速に一時的に変速する場合など)であってもよい。そして、「待機変速段」とは、次変速段に対応する歯車機構が歯車機構選択手段によって選択され、対応する入力軸と一体回転な状態(同期完了)となっている変速段である。つまり、本発明の変速機は、現在継合していない側のクラッチに対応し、同期完了している待機変速段が、運転者の操作等の状況変化により別の変速段が「次変速段」として選択され、しかも「待機変速段」が「次変速段」の変速比よりも小さい場合に、ブリッピング制御手段が作動することになる。
また、「クラッチ切断時間」は、第1クラッチ及び第2クラッチが継合状態から切断状態になるのに要する時間である。搭載されるクラッチの構成により、第1クラッチと第2クラッチのクラッチ切断時間が異なる場合は、別々のクラッチ切断時間を用いることができる。
また請求項2に係る発明の構成上の特徴は、請求項1において、前記クラッチタイミング可変部が前記クラッチ作動限界時間が経過する直前に前記開離側クラッチの作動を開始することである。
また請求項3に係る発明の構成上の特徴は、請求項1又は2において、前記データ補正部が、
前記開離側クラッチが切断状態後、継合側クラッチが継合状態になるように前記クラッチアクチュエータを作動させはじめるまでの実測した時間が所定クラッチ掛替時間よりも長い場合、
あるいは、
車両の加速度が減速し始めてから加速し始めるまでの実測した時間が所定空走時間よりも長い場合に、
前記記憶手段に保存されている前記シフト時間を前記実測したシフト時間に補正することである。
請求項1に係る発明においては、変速段を切り替えるのに必要なシフト時間及びクラッチ切断時間があらかじめ保存されており、ブリッピングが行われる際に、シフト時間からクラッチ切断時間及び動力源の回転軸の回転数が継合側入力軸の回転数に至までの時間を減じたクラッチ作動限界時間が求められる。そして、クラッチ作動限界時間が経過するまでに開離側クラッチの作動を開始するようにクラッチアクチュエータを作動させるクラッチタイミング可変部を有するため、ブリッピングが行われる際の加速感の途切れを感じないタイミングで切断状態とする側のクラッチを切断状態とすることが可能となり、加速感の途切れを減少させることができる。また、記憶手段に保存されているシフト時間を実測したシフト時間によって補正することで、車両毎や環境毎に合わせた正確なシフト時間に基づいてクラッチの作動を制御することができるため、より加速感の途切れを減少させることができる。
請求項2に係る発明においては、クラッチタイミング可変部が、開離側クラッチの作動を開始するようにクラッチアクチュエータを作動させるタイミングを、クラッチ作動限界時間が経過する直前とするため、継合側入力軸のクラッチが継合状態を開始するまでの時間が最短になり、加速感の途切れを感じさせる時間を可能な限り短くすることができる。
請求項3に係る発明においては、一定の条件の場合に、記憶手段に記憶されているシフト時間を実測したシフト時間で補正することができる。
本実施形態の変速機の構成を示す説明図である。 本実施形態の変速機の制御フローチャートである。 本実施形態の変速機の主な構成要素についてのタイムチャートである。
本発明の変速機について代表的な実施形態に基づき以下詳細に説明を行う。本実施形態に係る変速機は、車両に搭載される。なお、説明に用いる各図は概念図であり、各部の形状は必ずしも厳密なものではない場合がある。また、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。例えば、制御手段を除いた変速機の機械的な構成については、本明細書にて説明した以外のデュアルクラッチ機構をもつ変速機とすることができる。また、制御手段についても発明の思想が同様である限り、細かいロジックの相違は問題としない。
本実施形態の変速機は、図1に示されるように、第1クラッチC1と、第2クラッチC2と、第1入力軸21と、第2入力軸22と、出力軸23と、第1変速機構3と、第2変速機構4と、制御手段5とを有する。
第1クラッチC1は、動力源としての内燃機関(エンジン、図示略)と後述する第1入力軸21との間に位置し、内燃機関の出力トルクを第1入力軸21側に伝達するかしないかの継断を行う装置である。内燃機関の回転軸29に回転連結され、内燃機関の出力トルクが第1入力軸21に伝達される状態が継合状態で、内燃機関から切断され、内燃機関の出力トルクが第1入力軸21に伝達されない状態が切断状態である。
第2クラッチC2は、内燃機関と後述する第2入力軸22との間に位置する。そして、内燃機関の出力トルクを第2入力軸22側に伝達するかしないかの継断を行う装置である。内燃機関の回転軸29に回転連結され、内燃機関の出力トルクが第2入力軸22に伝達される状態が継合状態で、内燃機関から切断され、内燃機関の出力トルクが第2入力軸22に伝達されない状態が切断状態である。
第1クラッチC1及び第2クラッチC2は、後述する制御手段5からの信号により制御されるが、電気式又は流体圧式のクラッチアクチュエータ7によって駆動する。これらのクラッチC1及びC2はクラッチアクチュエータ7によりクラッチストロークを調整することでクラッチトルクが制御される。
第1入力軸21は、第1クラッチC1に連結して回転トルクを伝達する棒状の部材である。第2入力軸22は、第2クラッチC2に連結して回転トルクを伝達し、第1入力軸21と同軸で、第1入力軸21の外周側に位置する円筒状の部材である。
出力軸23は、第1及び第2入力軸21、22と平行に配置され、後述する第1及び第2変速機構3、4を経て伝達された出力トルクを車輪(図示略)側に出力する棒状の部材である。
第1変速機構3は、第1歯車機構31と第1歯車機構選択手段32とを有する。第1歯車機構31は、第1入力軸21と出力軸23との間に設けられた変速段1速、3速、5速、7速の組み合わせである。各変速段は第1入力軸21の外周側を相対回転可能に保持される変速ギヤ311〜314と、第1入力軸21及び第2入力軸22に平行に配置されるカウンタ軸61にカウンタ軸61と一体回転可能に固定されるカウンタギヤ611〜614とからなる。常時噛合する第1入力軸21側の変速ギヤの1つとカウンタ軸61側のカウンタギヤの1つとが、1つの変速段である。変速段1速が変速ギヤ311とカウンタギヤ611、変速段3速が変速ギヤ312とカウンタギヤ612、変速段5速が変速ギヤ313とカウンタギヤ613、及び変速段7速が変速ギヤ314とカウンタギヤ614である。そして、変速段1速の変速ギヤ311と変速段7速の変速ギヤ314との間、変速段2速の変速ギヤ312と変速段5速の変速ギヤ313との間に、後述するスリーブ321と同期装置(図示略)とが配置されている。同期装置は、各変速ギヤとスリーブ321との間に1つ配置される。
第1歯車機構選択手段32は、スリーブ321とフォーク322とフォークシャフト323とシフトアクチュエータ324とを有する。スリーブ321は、円筒状の部材で第1入力軸21の外周側で第1入力軸21と一体回転可能に、2つの変速ギヤの間に位置する。本実施形態では、1速の変速ギヤ311と7速の変速ギヤ314との間に1つと、3速の変速ギヤ312と5速の変速ギヤ313との間に1つの計2つのスリーブ321が配置されている。スリーブ321は、どちらの変速段にも係合しない中立位置と変速段と係合する係合位置とを有し、中立位置と係合位置とを軸方向に移動する。スリーブ321がどちらかの変速ギヤの係合位置へと移動することで同期装置が変速ギヤに押しつけられ、変速ギヤとスリーブ312との回転が同期し、スリーブ321と変速ギヤとが係合して、変速ギヤに対応する変速段が選択された状態となる。フォーク322は、スリーブ321の外周側に位置し、スリーブ321が2つの変速ギヤの間(中立位置と係合位置との間)を回転しながら移動することができるようにスリーブ321と係合している。フォークシャフト323は、フォーク322と一体的に係合している棒状の部材である。フォークシャフト323は、シフトアクチュエータ324が駆動することで長手方向に移動し、フォーク322を介してスリーブ321を移動させる。
第2変速機構4は、第2歯車機構41と第2歯車機構選択手段42とを有する。第2歯車機構41は、第2入力軸22と出力軸23との間に設けられた変速段2速、4速、6速、リバース(後退)の組み合わせである。各変速段は第2入力軸22の外周側を相対回転可能に保持される変速ギヤ411〜414と、カウンタ軸61に一体回転可能に固定されるカウンタギヤ615〜618とからなる。常時噛合する第2入力軸22側の変速ギヤの1つとカウンタ軸61側のカウンタギヤの1つとが、1つの変速段である。変速段2速が変速ギヤ411とカウンタギヤ615、変速段4速が変速ギヤ412とカウンタギヤ616、変速段6速が変速ギヤ413とカウンタギヤ617、及び変速段リバースが変速ギヤ414とカウンタギヤ618とアイドラギヤ63である(なお、リバースの変速ギヤ414とカウンタギヤ618とは直接に常時噛合していない)。そして、変速段2速の変速ギヤ411と変速段4速の変速ギヤ412との間、変速段6速の変速ギヤ413と変速段リバースの変速ギヤ414との間に、後述するスリーブ421との間に同期装置(図示略)とが配置されている。同期装置は、各変速ギヤとスリーブ421との間に1つ配置される。
リバースは、変速ギヤ414とカウンタギヤ618と、その間にあるアイドラギヤ63とにより実現される。アイドラギヤ63は、第1入力軸21、第2入力軸22、及びカウンタ軸61と平行で回転不能に固設されているアイドラギヤ軸64に、回転可能且つ軸方向に移動可能に保持されている。リバースが変速段として選択される場合は、変速ギヤ414とカウンタギヤ618と、それぞれに噛合するようにアイドラギヤ63が軸方向に移動させられる。アイドラギヤ63が変速ギヤ414及びカウンタギヤ618と噛合すると、第2入力軸22の回転が変速段リバースの変速ギヤ414に伝達され、アイドラギヤ63が回転し、そしてカウンタギヤ618が回転しカウンタ軸61が回転する。
第2歯車機構選択手段42は、スリーブ421とフォーク422とフォークシャフト423とシフトアクチュエータ424とを有する。スリーブ421は、円筒状の部材で第2入力軸22の外周側で第2入力軸22と一体回転可能に、2つの変速ギヤの間に位置する。本実施形態では、2速の変速ギヤ411と4速の変速ギヤ412との間に1つと、6速の変速ギヤ413とリバースの変速ギヤ414との間に1つの計2つのスリーブ421が配置されている。スリーブ421は、どちらの変速段にも係合しない中立位置と変速段と係合する係合位置とを有し、中立位置と係合位置とを軸方向に移動する。スリーブ421がどちらかの変速ギヤの係合位置へと移動することで同期装置が変速ギヤに押しつけられ、変速ギヤとスリーブ421との回転が同期し、スリーブ421と変速ギヤとが係合して、変速ギヤに対応する変速段が選択された状態となる。フォーク422は、スリーブ421の外周側に位置し、スリーブ421が2つの変速ギヤの間(中立位置と係合位置との間)を回転しながら移動することができるようにスリーブ421と係合している。フォークシャフト423は、フォーク422と一体的に係合している棒状の部材である。フォークシャフト423は、シフトアクチュエータ423が駆動することで長手方向に移動し、フォーク422を介してスリーブ421を移動させる。
第1歯車機構選択手段32及び第2歯車機構選択手段42は、後述する制御手段5からの信号により制御され、シフトアクチュエータ324及び424は、動力源として一般的な電気式、流体圧式、液圧シリンダ又は空圧シリンダなどによって駆動する。
制御手段5は、内燃機関、第1クラッチC1、第2クラッチC2、第1歯車機構選択手段32、第2歯車機構選択手段42を制御する。そして、更に、制御手段5は変速段選択手段とブリッピング制御手段とを有する。
変速段選択手段は、運転者の操作及び車両の状態(車速、アクセルペダル(図示略)の開度、ブレーキペダル(図示略)の操作量、ハンドル(図示略)の操作量、パドル(図示略)の操作量、ナビゲーションシステム等から取得できる道路情報等から任意に選択した情報を使用できる)に基づいて、適正な変速段である次変速段を選択する手段である。
ブリッピング制御手段は、データ取得部、クラッチタイミング可変部、動力源制御部、及びデータ補正部を備える。データ取得部は、第1クラッチC1及び第2クラッチC2のうち、現在継合されていない側に対応する変速機構(3か4)が待機している待機変速段が次変速段の変速比よりも小さい場合に、待機変速段から次変速段に向けて歯車機構選択手段(32か42)を作動させるシフト動作に必要なシフト時間及び現在の変速段に対応するクラッチである開離側クラッチ(C1かC2)が切断状態に至るまでの時間であるクラッチ切断時間を記憶手段(図示略)より取得する。
クラッチタイミング可変部は、シフト時間から動力源の回転軸29の回転数が次変速段に対応する入力軸である継合側入力軸(21か22)の回転数に至るまでに必要な時間とクラッチ切断時間とを減じた時間であるクラッチ作動限界時間が経過するまでに開離側クラッチ(C1かC2)の作動を開始するようにクラッチアクチュエータ7を作動させる。
動力源制御部は、動力源の回転軸29の回転数を継合側入力軸(21か22)の回転数に至るまで上昇させる。データ補正部は、記憶手段に保存されているシフト時間を実測したシフト時間に補正する。実測したシフト時間とは、待機変速段から次変速段に切り替わるために要した時間をなんらかの方法で実際に測定した時間である。時間を測定する方法としては、歯車機構選択手段32,42に取り付けられるストロークセンサによって得られるシフトストロークから時間を求めることが考えられる。ストロークセンサとしては、シフトアクチュエータ324,424に取り付けられる回転数センサや、フォークシャフト324,423に取り付けられる位置センサなどがある。
(ブリッピング制御)
ブリッピング制御手段が作動される概略を図2及び図3に基づいて説明する。具体的な例として、「現在の変速段」が4速で、「待機変速段」が5速で走行中に、変速段選択手段が「次変速段」として3速を選択した場合について説明する。
まず、4速にて車両は動力を伝達している。第1クラッチC1が切断状態、第2クラッチが継合状態、そして第2歯車機構41のうちの4速の変速ギヤ412が選択されている。第1歯車機構31については5速の変速ギヤ313が選択されている。従って、内燃機関から出力される動力は第2クラッチC2を介して第2入力軸22に伝達され、その後、4速の変速ギヤ412、カウンタギヤ616を介してカウンタ軸61から出力軸23に伝達される(図3の領域A)。
運転者がシフトレバー又はパドルを操作し、3速への変速段の変更を指示する(図3の時間B)。
データ取得部では、次変速段と待機変速段の変速比を比較する(ステップS1)。待機変速段が次変速段の変速比よりも大きい場合は、ブリッピング制御手段はそのまま作動が終了される。待機変速段が次変速段の変速比よりも小さい場合は、シフト時間とクラッチ切断時間を記憶手段から取得する(ステップS2)。ここで、変速段の変速比を比較するのではなく、変速段を比較するのでも良い。待機変速段が次変速段よりも大きい場合に、シフト時間等を取得する。図3において、シフト時間は領域Dである。シフト時間Dは、制御手段が歯車機構選択手段に次変速段を選択する指示を出した時D1から次変速段が対応する入力軸と一体回転することができるまで(図3のD6)のシフト動作に要する時間である。シフト動作は、待機変速段の変速ギヤから同期装置が抜け(時間D2)、次変速段の変速ギヤまで同期装置が移動し(時間D3)、スリーブと変速ギヤが同期し始め(時間D4)、スリーブと変速ギヤとの回転が同期する(時間D6)、が含まれる。シフト時間Dには、制御手段が歯車機構選択手段に指示をしてから歯車機構選択手段が応答するまでの無応答時間(図3のD1からD2の領域)が含まれる。なお、時間D4がいわゆるボーク点であり、ボーク点後の領域D5はスリーブの内周歯(図示略)が変速ギヤの歯(変速ギヤと一体回転するギヤピース(図示略))を押し分ける時間である。本実施形態の変速機では、第1歯車機構選択手段32が制御手段5から3速の変速ギヤ312を選択する指示を受け、3速の変速ギヤ312がスリーブ321と一体回転可能な状態になるまでの時間である。これは、5速の変速ギヤ313から3速の変速ギヤ312に次変速段を切り替えるのに要する時間として、記憶手段に保存されいる。記憶手段には、各変速段からそれぞれの変速段に切り替えるのに要する時間が全て保存されている。また、クラッチ切断時間(図3の領域F)は、第1クラッチC1及び第2クラッチC2が継合状態から切断状態になるのに要する時間である。領域Fは、従来のクラッチ(破線)と本実施形態のクラッチ(実線)とで、同一のクラッチを用いているとしている。第1クラッチC1と第2クラッチC2で、同一のクラッチ切断時間を用いても良いし、異なるクラッチ切断時間を用いても良い。第1クラッチC1と第2クラッチC2の構成値や使用頻度によって、時間が異なる場合も考えられるからである。
次に、クラッチタイミング可変部では、クラッチ作動限界時間(図3のG)を導出し(ステップS3)、クラッチ作動限界時間に基づいてクラッチアクチュエータ7を作動させる(ステップS4)。クラッチ作動限界時間は、データ取得部で得られたシフト時間から、内燃機関の回転軸29の回転数が次変速段に対応する入力軸である継合側入力軸の回転数に至るまでに必要な時間(図3の領域H)と、クラッチ切断時間Fと、を減じた時間である。本実施形態の変速機では、内燃機関の回転軸29の回転数が、3速の変速ギヤ312に対応する第1入力軸21の回転数に至るまでに必要な時間である。この時間は、現在の内燃機関の回転軸29の回転数と変速ギヤとから算出することができる。クラッチアクチュエータ7は、クラッチ作動限界時間Gよりも前に対応するクラッチが切断状態になるように作動し始める必要がある。図3においては、クラッチを切断状態へと作動し始める位置がわかりやすいようにクラッチ作動限界時間Gよりも若干前となっているが、クラッチ作動限界時間Gの直前に切断状態へと作動し始めるのが望ましい。クラッチ作動限界時間Gを経過してから開離側クラッチを切断し始めた場合、次変速段に対応するクラッチを接続し始めるのが遅くなる、あるいは内燃機関の回転軸29の回転数が充分に上昇していない、となり、加速感の途切れとは別に、変速指示が出されてから変速が完了するまでの変速時間がかかりすぎることによるもたつき感を運転者に与えることになる。
次に、動力源制御部は、開離側クラッチが切断状態後、動力源の回転軸29の回転数を継合側入力軸の回転数に至るまで上昇させる(ステップS5)。本実施形態の変速機では、内燃機関の回転軸29の回転数を第1入力軸21の回転数に上昇させる。なお、第1入力軸21の回転数は、第1歯車機構選択手段32のスリーブ321が同期を開始した時間S4から上昇し始める。これは、第1入力軸21の回転数が出力軸23の回転数に同期し始めるからである。
その後、データ補正部は、記憶手段に保存されているシフト時間を実測したシフト時間に補正する(ステップS6)。
ブリッピング制御手段はステップS6を実行後に終了し、制御手段5では、ステップS5又はステップS6が終了後に、継合側入力軸に対応するクラッチを継合状態に至るようにクラッチアクチュエータ7を作動させる。
図3には、従来の変速機によるブリッピングが行われる際の、クラッチと内燃機関の作動のタイミング、そのタイミングによる加速度が破線で示されている。従来の変速機では、変速段を変更する指示が出された(時間B)直後に、現在の変速段に対応する第2クラッチを切断状態へと作動し、内燃機関の回転軸の回転数が上昇し始める。しかし、すぐに変速ギヤの選択が切り替わるわけではないため、時間Jから加速度が減少する。加速度が減少し始めてから再び加速度が上昇し始める時間Kまでが長ければ、運転者は加速感の途切れを長く感じることとなる。
本実施形態の変速機によれば、待機変速段が次変速段の変速比よりも小さいくブリッピングが必要な場合に、制御手段5のブリッピング制御手段が作動されるため、開離側クラッチ(第2クラッチC2)を切断状態へと作動させるように、すぐにクラッチアクチュエータ7が作動しない。ブリッピング制御手段のクラッチタイミング可変部は、第2クラッチC2をクラッチ作動限界時間Gが経過する直前に、切断状態へと至るようにクラッチアクチュエータ7を作動させるため、第2クラッチC2が切断されて継合側入力軸(第1入力軸21)の第1クラッチC1が継合状態を開始するまでの時間が最短になる。よって、加速感の途切れを感じさせる時間を可能な限り短くすることができる。図3に示されるように、従来の変速機と本実施形態の変速機とが第2クラッチC2を切断したタイミングの違いによって、加速度の減少し始めるタイミングが、本実施形態の変速機の方が遅くなるのが分かる。本実施形態の変速機は、時間Lから減速し始める。第1クラッチC1が継合状態へと移行し始めるタイミングは一緒であるため、加速し始める時間Kは一緒である。よって、第2クラッチC2が切断状態となるタイミングが遅くなる本実施形態の変速機によれば、加速感の途切れを減少することができる。
また、開離側クラッチが早く切断状態となると、継合側入力軸に対応するクラッチが接続し始めるまでの間に、内燃機関の回転軸29の回転数が破線で示されているよりも上昇する場合がある。通常、内燃機関の回転軸29は、どちらかの入力軸とクラッチを介して接続されることで、回転の上昇が抑えられるため、いつまでも接続されない場合は上昇しすぎる状態となる。内燃機関の回転軸29の回転数が上昇した場合、通常の制御として、変速ギヤが選択されていない側のクラッチを接続状態(接触程度を含む)とすることで、上昇を抑制する。クラッチは、接続状態となることで発熱するため、内燃機関の回転軸の回転数の上昇を抑えるためにクラッチの発熱量が増加し、クラッチの耐久性が低下する原因となる。しかし、本実施形態の変速機によれば、内燃機関の回転軸29の回転数が上昇すること自体が抑制でき、耐久性の向上が可能である。
(その他の実施形態)
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、データ補正部は、記憶手段に保存されているシフト時間をステップS6で実測したシフト時間で補正しているが、ブリッピング制御手段が作動する度に補正する構成に限られない。一定の条件に基づいて補正することが考えられる。ブリッピング制御手段が作動した回数をカウントして一定の回数毎、時間を利用して数日毎に補正する。または、開離側クラッチが切断状態となった後、継合側クラッチが継合状態になるようにクラッチアクチュエータが作動し始めるまでの時間(領域I)について実測した時間が所定クラッチ掛替時間よりも長い場合、車両の加速度が減速し始めて(時間L)から加速し始める(時間K)までの実測した時間が所定空走時間よりも長い場合、等が考えられる。なお、所定クラッチ掛替時間及び所定空走時間は、任意に設定することができる時間である。
その他に、記憶手段に保存されている「クラッチ切断時間」を「シフト時間」と同様に補正することが考えられる。クラッチは、車両に搭載される際の組み付けの個体差による時間の違いがでたり、経過年数で切断される時間に変化がでたり、あるいは車両が置かれている環境の違いによる違いがでたりする可能性があるため、補正することでより正確なクラッチ切断時間となり、加速感の途切れを減少することができる。
21:第1入力軸、22:第2入力軸、23:出力軸、29:回転軸、
3:第1変速機構、31:第1歯車機構、32:第1歯車機構選択手段、
311:1速(変速ギヤ)、312:3速(変速ギヤ)、313:5速(変速ギヤ)、
314:7速(変速ギヤ)、321、421:スリーブ、322、422:フォーク、
323、423:フォークシャフト、324、424:アクチュエータ、
4:第2変速機構、41:第2歯車機構、42:第2歯車機構選択手段、
411:2速(変速ギヤ)、412:4速(変速ギヤ)、413:6速(変速ギヤ)、
414:リバース(変速ギヤ)、
5:制御手段、
61:カウンタシャフト、611〜618:カウンタギヤ、63:アイドラギヤ、
64:アイドラギヤ軸、
7:油圧システム、
C1:第1クラッチ、C2:第2クラッチ。

Claims (3)

  1. 動力源の回転軸に回転連結された継合状態と前記動力源から切断された切断状態とをクラッチアクチュエータによって独立して切り替え可能である第1クラッチ及び第2クラッチと、
    前記第1クラッチにより前記動力源に継断可能に回転連結される第1入力軸と、
    前記第2クラッチにより前記動力源に継断可能に回転連結される第2入力軸と、
    駆動輪に回転連結された出力軸と、
    前記第1入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第1歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第1歯車機構選択手段とを有する第1変速機構と、
    前記第2入力軸と前記出力軸との間に設けられた変速段の組み合わせである第2歯車機構と前記複数の変速段のうちの1つを選択する第2歯車機構選択手段とを有する第2変速機構と、
    運転者の操作及び車両の状態に基づいて、適正な変速段である次変速段を選択する変速段選択手段を備えており、前記動力源、前記第1クラッチ、前記第2クラッチ、前記第1変速機構、及び前記第2変速機構を制御して変速動作を行う制御手段と、
    を有する変速機であって、
    前記制御手段は前記第1クラッチ及び前記第2クラッチのうち、現在継合されていない側に対応する前記変速機構が待機している変速段である待機変速段が前記次変速段と異なる場合に、前記待機変速段から前記次変速段に向けて歯車機構選択手段を作動させるシフト動作に必要なシフト時間及び現在の変速段に対応する前記クラッチである開離側クラッチが切断状態に至るまでの時間であるクラッチ切断時間を記憶手段より取得するデータ取得部と、
    前記シフト時間から前記動力源の前記回転軸の回転数が前記次変速段に対応する入力軸である継合側入力軸の回転数に至るまでに必要な時間と前記クラッチ切断時間とを減じた時間であるクラッチ作動限界時間が経過するまでに前記開離側クラッチの作動を開始するように前記クラッチアクチュエータを作動させるクラッチタイミング可変部と、
    前記動力源の前記回転軸の回転数を前記継合側入力軸の回転数に至るまで上昇させる動力源制御部と、
    前記記憶手段に保存されている前記シフト時間を実測したシフト時間に補正するデータ補正部と、を備えるブリッピング制御手段を有する変速機。
  2. 前記クラッチタイミング可変部は前記クラッチ作動限界時間が経過する直前に前記開離側クラッチの作動を開始する請求項1に記載の変速機。
  3. 前記データ補正部は、
    前記開離側クラッチが切断状態後、継合側クラッチが継合状態になるように前記クラッチアクチュエータを作動させはじめるまでの実測した時間が所定クラッチ掛替時間よりも長い場合、
    あるいは、
    車両の加速度が減速し始めてから加速し始めるまでの実測した時間が所定空走時間よりも長い場合に、
    前記記憶手段に保存されている前記シフト時間を前記実測したシフト時間に補正する請求項1又は2に記載の変速機。
JP2011223695A 2011-10-11 2011-10-11 変速機 Expired - Fee Related JP5836048B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011223695A JP5836048B2 (ja) 2011-10-11 2011-10-11 変速機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011223695A JP5836048B2 (ja) 2011-10-11 2011-10-11 変速機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013083309A JP2013083309A (ja) 2013-05-09
JP5836048B2 true JP5836048B2 (ja) 2015-12-24

Family

ID=48528694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011223695A Expired - Fee Related JP5836048B2 (ja) 2011-10-11 2011-10-11 変速機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5836048B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101887980B1 (ko) 2016-11-09 2018-08-13 현대오트론 주식회사 Dct 차량의 변속제어방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10318361A (ja) * 1997-05-21 1998-12-04 Toyota Motor Corp ツインクラッチ式自動変速機の変速制御装置
JP4515592B2 (ja) * 2000-03-28 2010-08-04 いすゞ自動車株式会社 車両の自動変速装置
JP2007232047A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Hitachi Ltd 自動車の制御装置および制御方法
JP4640250B2 (ja) * 2006-04-27 2011-03-02 日産自動車株式会社 ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションの変速制御装置
JP5261306B2 (ja) * 2009-07-22 2013-08-14 本田技研工業株式会社 内燃機関の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013083309A (ja) 2013-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5962780B2 (ja) ハイブリッド車両
JP5856779B2 (ja) 変速機
JP2014058286A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP5546069B2 (ja) 複式クラッチ変速機の制御装置及び複式クラッチ変速機の制御方法
JP2013079707A (ja) 動力伝達装置及びクラッチトルク学習方法
JP4792883B2 (ja) 複数クラッチ式変速機の制御装置
JP6189051B2 (ja) 自動変速装置
JP5198645B1 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP2011098679A (ja) 機械式自動変速機の制御装置
JP5331387B2 (ja) 変速機及び変速機の制御方法
JP2013087800A (ja) デュアルクラッチ式自動変速機およびその変速制御方法
JP5376154B2 (ja) ハイブリッド電気自動車の変速制御装置
JP4742928B2 (ja) 複数クラッチ式変速機の変速制御装置
JP5770483B2 (ja) 車両用駆動装置
JP5989303B2 (ja) ハイブリッド車両
JP6170890B2 (ja) 車両の制御装置
JP5836048B2 (ja) 変速機
JP2008223857A (ja) 車両用動力伝達装置
JP5634967B2 (ja) ハイブリッド車両及びその制御方法
JP5085289B2 (ja) 変速機の制御装置
JP6464636B2 (ja) 車両制御装置、車両制御方法、および車両
JP5929738B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP2010255820A (ja) 車両用変速機の制御装置
JP5147544B2 (ja) 変速機と変速機の制御方法
JP2013036474A (ja) 動力伝達装置の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140925

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150629

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150702

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151015

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151102

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5836048

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees