JP5947070B2 - 変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載された変速機を制御するための制御装置に関し、詳細には、変速ギヤを回転軸に対して相対回転可能・不能となるように切り替えるための係合切替機構を備える変速機に対して、該係合切替機構の制御を行うための制御装置に関する。

車両に搭載された変速機には、原動機の駆動力が入力される入力軸と該入力軸と平行に設けた出力軸とを含む回転軸と、入力軸上に設けた複数の駆動ギヤと出力軸上に設けられて複数の駆動ギヤそれぞれに噛合する複数の従動ギヤとを含む変速ギヤと、いずれかの変速ギヤを回転軸に対して相対回転可能・不能となるように切り替える係合切替機構（シンクロメッシュ機構）とを有するものがある。係合切替機構は、回転軸に相対回転不能に係合するハブと、ハブに対して相対回転不能且つ軸方向へ移動可能に取り付けられたスリーブとを有し、スリーブは、ハブのみに重なることで回転軸に対して変速ギヤの相対回転を許容する中立位置と、ハブ及び変速ギヤに重なる位置となることで回転軸に対して変速ギヤを相対回転不能に係合させるインギヤ位置との間で軸方向に移動可能である。

ところで、車両の走行中には、上記のインギヤ位置で変速ギヤのドグ歯に嵌合しているスリーブや、該スリーブを移動させるためのシフトフォークなどには、変速ギヤや回転軸などの回転による加速度が作用する。そのため、インギヤ位置で変速ギヤのドグ歯に対して嵌合状態にあるスリーブが徐々に変速ギヤのドグ歯から抜けてゆくおそれがある。

この点に対応するための従来技術として、特許文献１乃至３に記載の変速制御装置がある。特許文献１乃至３に記載の変速制御装置では、変速ギヤのドグ歯に嵌合しているスリーブが実際に抜けたこと、又は抜けそうな状態にあることを検知した場合には、スリーブにインギヤ位置への荷重を再度かけて、スリーブをインギヤ位置へ入れ直す（押し戻す）手法が提案されている。

ここで、特許文献１乃至３に記載の従来技術は、スリーブが実際に抜けてから、又は抜けそうになってから押し戻す操作を行うものである。しかしながら、スリーブが実際に抜けてから押し戻す場合、再度正規のインギヤ位置に戻るまでの間は、スリーブが抜けた状態になっているので、車両の運転者が期待する変速段での駆動力伝達が正常に行われない状態であり、運転操作の快適性や車両の加速機能などに悪影響を及ぼすおそれがある。また、スリーブが抜けそうになったことを検知して入れ直す場合でも、アクチュエータに入れ直す動作を指示してから実際に入れ直す動作が完了するまでの間は、運転状況に応じて必要な変速段への変速が行えない時間が発生してしまう。したがってこの場合も、運転操作の快適性や車両の加速機能に悪影響を及ぼすおそれがある。

また、スリーブが実際に抜けていることを判断する場合、スリーブの位置をストロークセンサで検出するため、ストロークセンサやその周辺構造の固体によるバラつきや経年劣化の影響でスリーブの位置検出の精度に問題が生じるおそれがあり、その場合は、スリーブが実際に抜けるまでそのことを判断できないか、実際にはスリーブが抜けそうになっていないのに、スリーブにインギヤ位置への荷重をかけてしまうことで、シフトフォークなどの摩耗による劣化を早めてしまうという問題があった。

特開２０００−２０５４１０号公報 米国特許６２２７０６３号公報 米国特許６８８３３９４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、インギヤ位置にあるスリーブが中立位置側へ抜けることを未然に防止しながらも、スリーブに対して印加する荷重を最小限に抑えることで、変速機の耐久性を向上させることができる変速機の制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明にかかる変速機の制御装置は、車両に搭載された原動機（１）からの駆動力が入力される入力軸（１０）と、入力軸（１０）と平行に設けた出力軸（１３）とが含まれる回転軸と、入力軸（１０）上に設けた複数の駆動ギヤ（３１〜３８）と、出力軸（１３）上に設けられて複数の駆動ギヤ（３１〜３８）それぞれに噛合する複数の従動ギヤ（４１，４３，４５，４７）とが含まれる変速ギヤと、変速段を設定するために変速ギヤのいずれかを回転軸に対して相対回転可能・不能となるように切り替える一又は複数の係合切替機構（Ｓ１〜Ｓ４）と、を有する変速機（２ａ）において、係合切替機構（Ｓ１〜Ｓ４）は、回転軸（１０）上に相対回転不能に設置されたハブ（ＨＢ）と、ハブ（ＨＢ）に対して相対回転不能且つ軸方向へ移動可能に取り付けられたスリーブ（ＳＬ）と、を有し、スリーブ（ＳＬ）は、軸方向でハブ（ＨＢ）のみに重なることで、回転軸に対する変速ギヤの相対回転を許容する中立位置と、軸方向でハブ（ＨＢ）と変速ギヤの両方に重なることで、当該変速ギヤを回転軸に対して相対回転不能に係合させるインギヤ位置との間で移動可能であり、スリーブ（ＳＬ）を中立位置とインギヤ位置との間で移動させるためのシフトアクチュエータ（６）と、シフトアクチュエータ（６）を制御するための制御手段（５）と、スリーブ（ＳＬ）がインギヤ位置にあることを判断するインギヤ判断手段（５）と、原動機（１）の出力又はシフトアクチュエータ（６）の動作に基づいて、インギヤ位置にあるスリーブ（ＳＬ）が中立位置側へ抜ける可能性があるか否かを判断するスリーブ抜け予測手段（５）と、を備え、インギヤ判断手段（５）によりインギヤ位置にあることが判断されたスリーブ（ＳＬ）に対して、スリーブ抜け予測手段（５）により中立位置側へ抜ける可能性がある旨のスリーブ抜け予測判定がされたとき、制御手段（５）は、シフトアクチュエータ（６）でインギヤ位置のスリーブに対してインギヤ側へのシフト荷重（Ｆ）を印加する制御を行うことを特徴とする。

本発明にかかる変速機の制御装置では、インギヤ位置にあることが判断されたスリーブに対して、スリーブ抜け予測手段により中立位置側へ抜ける可能性がある旨のスリーブ抜け予測判定がされたとき、シフトアクチュエータでインギヤ位置のスリーブに対してインギヤ側へのシフト荷重を印加する制御を行うようにした。すなわち、インギヤ位置で変速ギヤ側に嵌合しているスリーブが実際に抜ける前に、抜ける可能性のある状態を検知し、その場合にスリーブに対して抜け防止のためのシフト荷重を印加することで、スリーブの抜けを未然に防止するようにした。これにより、インギヤ位置のスリーブが実際に抜けてしまったり、抜けそうになったりすることで、必要な変速段で走行できないことを防止できるようになる。また、スリーブの抜けを予測することで、スリーブが抜けることを未然に防止できるので、車両の走行中に運転者の意図しない駆動力変化が生じることを抑制でき、運転者に違和感を与えない良好な走行制御が可能となる。

また、上記変速機の制御装置では、シフトアクチュエータ（６）は、油圧を発生させる油圧発生手段（５３）と、油圧発生手段（５３）で発生した油圧を調圧可能な調圧手段（ＬＳ）と、一又は複数の係合切替機構（Ｓ１，Ｓ２）が有する一又は複数のスリーブ（ＳＬ）を駆動するための複数のピストン（Ｐ１〜Ｐ４）と、調圧手段（ＬＳ）で調圧された油圧を複数のピストン（Ｐ１，Ｐ２）へ選択的に印加するための複数の油路（７３〜７６）と、複数の油路（７３〜７６）を切り替えるための油路切替手段（ＶＡ，ＶＢ）と、を有し、油路切替手段（ＶＡ，ＶＢ）の切り替えに伴い、インギヤ位置のスリーブ（ＳＬ）に対応するピストン（Ｐ１〜Ｐ４）の油圧が変動すると判断する場合に、スリーブ抜け予測手段（５）によるスリーブ抜け予測判定がされるようにしてよい。

油路切替手段によって、インギヤ位置のスリーブに対応するピストンに連通する油路の切り替えが行われたときには、当該油路の切り替えによる油圧の変化で、インギヤ位置のスリーブに対して中立位置側へ抜ける方向への荷重が付加されることがある。そこで、当該油路の切り替えが行われたときに、スリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定をして、インギヤ位置のスリーブに対してインギヤ側へのシフト荷重を印加する制御を行うことで、スリーブの抜けを未然に防止することができる。

この場合、油路切替手段（ＶＡ，ＶＢ）は、複数の油路（７３〜７６）を切り替える切替バルブ（ＶＡ，ＶＢ）であり、切替バルブ（ＶＡ，ＶＢ）を駆動する電磁弁（ＳＡ，ＳＢ）を備え、制御手段（５）による制御で電磁弁（ＳＡ，ＳＢ）が作動したときに、スリーブ抜け予測手段（５）によるスリーブ抜け予測判定がされるようにしてよい。

また、上記変速機の制御装置では、車両の運転者の操作に基づいて原動機（１）の出力を変化させる原動機出力可変手段（８）と、原動機（１）の出力を検出する原動機出力検出手段（２０６又は２０９）と、を備え、原動機出力検出手段（２０６又は２０９）で検出された出力が所定量以上変化した場合、又は該出力が正出力と負出力との間で変化した場合に、スリーブ抜け予測手段（５）によるスリーブ抜け予測判定がされるようにしてよい。

原動機の出力が所定量以上変化した場合、又は原動機の出力が正出力と負出力との間で変化した場合には、インギヤ位置のスリーブにかかる回転方向の加速度が急激に変化することで、インギヤ位置のスリーブに対して中立位置側へ抜ける方向への荷重が付加されることがある。これに対して、原動機出力検出手段で検出された出力が所定量以上変化した場合、又は該出力が正出力と負出力との間で変化した場合にスリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定をして、インギヤ位置のスリーブに対してインギヤ側へのシフト荷重を印加する制御を行うことで、スリーブの抜けを未然に防止できる。

あるいは、上記変速機の制御装置では、車両の運転者の操作に基づいて原動機（１）の出力を変化させる原動機出力可変手段（８）と、原動機（１）の回転数（Ｎｅ）を検出する回転数検出手段（２０１）と原動機（１）の出力を検出する原動機出力検出手段（２０６又は２０９）の少なくともいずれかとを備え、原動機（１）の回転数（Ｎｅ）が所定回転数（Ｎｅ１）以上の高回転となる場合、又は原動機（１）の出力が所定以上の高出力となる場合に、スリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定がされるようにしてよい。

原動機の回転数が所定回転数以上の高回転となる場合、又は原動機の出力が所定以上の高出力となる場合には、インギヤ位置のスリーブにかかる回転方向の加速度が大きくなることで、インギヤ位置のスリーブに対して中立位置側へ抜ける方向への荷重が付加されることがある。これに対して、回転数検出手段で検出された原動機の回転数が所定以上の場合、又は原動機出力検出手段で検出された原動機の出力が所定以上の高出力の場合にスリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定をして、インギヤ位置のスリーブに対してインギヤ側へのシフト荷重を印加する制御を行うことで、スリーブの抜けを未然に防止できる。

また、上記変速機の制御装置では、制御手段（５）は、スリーブ抜け予測手段（５）によるスリーブ抜け予測判定がされている間は、シフトアクチュエータ（６）によるスリーブ（ＳＬ）へのシフト荷重（Ｆ）の印加を継続することが望ましい。これによれば、スリーブ抜け予測判定がされている間は、インギヤ位置にあるスリーブへのシフト荷重の印加を継続することで、インギヤ位置にあるスリーブが抜けることをより確実に防止できる。

また、上記変速機の制御装置では、制御手段（５）は、スリーブ抜け予測手段（５）によるスリーブ抜け予測判定が解除されたときには、シフトアクチュエータ（６）によるスリーブ（ＳＬ）へのシフト荷重（Ｆ）を解除するか又は低減させることが望ましい。

スリーブの抜けを未然に防止するためにインギヤ位置のスリーブへのシフト荷重の印加を継続すると、スリーブと摺動するシフトフォークなどの構成部品に摩耗による劣化が進むなどの不具合が生じるおそれがある。これに対して、上記構成によれば、スリーブが抜ける可能性のある状態が終了した後には、スリーブに印加していたシフト荷重を解除するか又は低減することより、シフトフォークなどの構成部品に摩耗などの悪影響が生じることを抑制できる。

また、上記変速機の制御装置では、制御手段（５）は、原動機（１）の出力又は回転数が所定値よりも高い場合には、所定値よりも低い場合と比較して、シフトアクチュエータ（６）によるスリーブ（ＳＬ）へのシフト荷重（Ｆ）をより大きくする制御を行うとよい。

この構成によれば、原動機の出力又は回転が高出力又は高回転であるほど、インギヤ位置のスリーブに対して印加するシフト荷重を大きくする制御を行うことで、車両が通常の穏やかな走行状態や加減速の少ない走行状態（クルーズ走行状態など）では、インギヤ位置のスリーブに対して印加するシフト荷重を小さく抑えることができる。すなわち、クルーズ走行中と原動機出力の大きな変化を伴う走行中とでインギヤ位置のスリーブに印加する抜け防止用のシフト荷重の大きさを異ならせるようにする。これにより、スリーブが摺動するシフトフォークの摩耗を最小限に抑えることができる。また、スリーブとシフトフォークとの摩擦を低減することができるので、車両の燃費向上にも寄与できる。

また、上記変速機の制御装置では、変速機（２ａ）が伝達する伝達トルクを検出する伝達トルク検出手段（２０９）を備え、シフトアクチュエータ（６）によるスリーブ（ＳＬ）へのシフト荷重（Ｆ）は、伝達トルク検出手段（２０９）で検出した伝達トルクが小さい程大きくするとよい。

変速機が伝達する伝達トルクが小さい場合には、変速ギヤやスリーブなど係合切替装置の各部にかかる回転方向の駆動力が小さいため、インギヤ位置で変速ギヤ側に嵌合しているスリーブと変速ギヤ側との噛合力が弱く、その分、インギヤ位置のスリーブが抜ける方向へ移動するおそれが高い。そのため、上記のように伝達トルク検出手段で検出した伝達トルクが小さい程、スリーブに印加するシフト荷重を大きくすることで、スリーブの抜けをより確実に防止できるようになる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。

本発明にかかる変速機の制御装置によれば、インギヤ位置にあるスリーブが中立位置側へ抜けることを未然に防止しながらも、スリーブに対して印加する荷重を必要最小限に抑えることで、変速機の耐久性を向上させることができる。

本発明の一実施形態にかかる変速機の制御装置を備える車両の駆動系の概略図である。 同期係合装置（係合切替装置）を備える変速機（ツインクラッチ式の自動変速機）のスケルトン図である。 同期係合装置を制御する油圧制御装置（シフトアクチュエータ）の一部を示す概略図である。 ２−４速同期係合装置及び２−４速油圧アクチュエータの構成例を示す図である。 ２−４速同期係合装置の動作を示す図で、（ａ）は、中立位置、（ｂ）は、４速駆動ギヤ側のインギヤ位置、（ｃ）は、２速駆動ギヤ側へのインギヤ位置を示す図である。 インギヤ位置のスリーブに抜け防止用のシフト荷重を印加する制御の手順を示すフローチャートである。 変速段の切り替えに伴う作動油の流れを示す図である。 スリーブ抜け防止用のシフト荷重を印加する場合の各種値の変化を示すタイミングチャートである。

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、本発明の第１実施形態にかかる自動変速機の制御装置を備える車両の駆動系の概略図である。また、図２は、変速機（ツインクラッチ式の自動変速機）のスケルトン図である。図１に示すように、本実施形態の車両は、エンジン１と、流体式のトルクコンバータ３を介してエンジン１の駆動力が伝達される自動変速機２とを備える。自動変速機２は、有段式の変速機構２ａを備えている。また、この車両は、エンジン１を制御するＦＩ−ＥＣＵ４と、トルクコンバータ３を含む自動変速機２を制御するＡＴ−ＥＣＵ（制御手段）５と、トルクコンバータ３の回転駆動や後述するロックアップクラッチ３５の締結制御、および自動変速機２の変速機構２ａが備える複数の摩擦係合要素や同期係合装置の動作を制御するための油圧制御装置６とを備えている。

エンジン１の回転出力は、クランクシャフト（エンジン１の出力軸）１ａに出力される。クランクシャフト１ａの回転は、ロックアップクラッチ３５付きのトルクコンバータ３を介して自動変速機２のメインシャフト１０（後述する第１、第２入力軸１１，１２）に伝達される。トルクコンバータ３は、公知の構成を適用可能であり、ここではその詳細な説明を省略する。自動変速機２は、例えば前進８速段・後進１速段の有段式の変速機構２ａを備える。変速機構２ａの構成については、後述する。

メインシャフト１０の回転トルクは、図２に示す変速機構２ａを介してカウンタシャフト（出力軸）１３に伝達される。また、カウンタシャフト１３の回転トルクは、図２に示す歯車列１９，２６およびディファレンシャル機構２５を介して車両の駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。

クランクシャフト１ａの近傍には、クランクシャフト１ａ（エンジン１）の回転数Ｎｅを検出するクランクシャフト回転数センサ２０１が設けられる。メインシャフト１０の近傍には、メインシャフト１０の回転数（自動変速機２の入力軸回転数）Ｎｉを検出するメインシャフト回転数センサ２０２が設けられる。カウンタシャフト１３の近傍には、カウンタシャフト１３の回転数（自動変速機２の出力軸回転数）Ｎｏを検出するカウンタシャフト回転数センサ２０３が設けられる。各回転数センサ２０１〜２０３により検出された回転数データは、ＡＴ−ＥＣＵ５に出力される。また、車速Ｎｖを検出するための車速センサ２０４が設けられる。車速センサ２０４により検出された車速データは、ＡＴ−ＥＣＵ５に出力される。さらに、エンジン１のスロットル開度ＴＨを検出するスロットル開度センサ２０６が設けられる。スロットル開度センサ２０６により検出されたスロットル開度データは、ＦＩ−ＥＣＵ４に出力される。

アクセルペダル（原動機出力可変手段）８の近傍には、アクセルペダル８の開度（アクセルペダル開度）ＡＰを検出するアクセルペダル開度センサ２０７が設けられる。アクセルペダル開度センサ２０７により検出されたアクセルペダル開度データは、ＦＩ−ＥＣＵ４に出力される。

また、油圧制御装置６内には、自動変速機２（油圧制御装置６）の作動油（ＡＴＦ）の油温ＴＡを検出する油温センサ２０８が設けられる。油温センサ２０８により検出されたＡＴＦの温度（油温）データは、ＡＴ−ＥＣＵ５に出力される。また、ロックアップクラッチ３５から変速機構２ａに入力される入力トルク（ＴＭ入力トルク）を検出するためのＴＭ入力トルクセンサ２０９が設けられる。このＴＭ入力トルクセンサ２０９からのＴＭ入力トルク信号は、ＡＴ−ＥＣＵ５に出力される。

また、本実施形態の車両は、運転者によりシフトレバーを介して操作されるシフト装置９を備える。シフト装置９におけるシフトレバー（図示せず）のポジションには、図１に示すように、例えば、Ｐ（パーキング）、Ｒ（後進走行）、Ｎ（ニュートラル）、Ｄ（自動変速モード（ノーマルモード）での前進走行）、Ｓ（スポーツモードでの前進走行）などがある。シフト装置９の近傍には、シフトレバーポジションセンサ２０５が設けられる。シフトレバーポジションセンサ２０５は、運転者によって操作されるシフトレバーのポジションを検出する。

ＦＩ−ＥＣＵ４は、上記の各センサ２０２〜２０９から入力された検出データやＡＴ−ＥＣＵ５から入力される各種データに基づいて、エンジン１の出力、すなわちエンジン１の回転数Ｎｅを制御する。また、ＡＴ−ＥＣＵ５は、各センサ２０２〜２０９から入力された検出データやＦＩ−ＥＣＵ４から入力された各種データに基づいて、油圧制御装置６内のバルブ群（後述する第１、第２シフトバルブＶＡ，ＶＢなど）を駆動する電磁弁（後述する第１、第２シフトソレノイドＳＡ，ＳＢなど）を制御して、油圧により駆動される摩擦係合要素や係合切替装置（後述する第１、第２クラッチＣＬ１，ＣＬ２や同期係合装置Ｓ１〜Ｓ４など）の制御を行う。さらに、ＡＴ−ＥＣＵ５は、所定の運転領域で油圧制御装置６を介してロックアップ制御量を調整し、ロックアップクラッチ３５の係合制御を行う。

図２に示す変速機構２ａは、前進８速段・後進１速段を設定可能なツインクラッチ式の自動変速機構である。この変速機構２ａは、トルクコンバータ３を介してエンジン（原動機）１の駆動力が入力される第２入力軸１２と、該第２入力軸１２と平行に配置した第１入力軸１１と、出力軸１３とを備える。そして、第２入力軸１２上に固設したドライブギヤ１５が第１入力軸１１上に固設したドリブンギヤ１６に噛合している。したがって、第２入力軸１２と第１入力軸１１はドライブギヤ１５とドリブンギヤ１６を介して常時接続され、ドライブギヤ１５とドリブンギヤ１６の歯数によって決まる一定の回転数比で逆方向に回転する。なお、変速機構２ａには、後進段を設定するためのリバース軸及びリバースギヤなどの機構も設けられているが、ここではそれらの図示及び説明は省略する。

第１入力軸１１の軸端には、第１クラッチ（奇数段用クラッチ）ＣＬ１が配置される。第１クラッチＣＬ１は、第１入力軸１１とその外周に相対回転自在に嵌合する第１駆動軸（第１駆動軸）１７との係合及び係合解除を切り替える。第１駆動軸１７には、１速駆動ギヤ３１、３速駆動ギヤ３３、５速駆動ギヤ３５、７速駆動ギヤ３７が相対回転自在に支持されている。そして、１速駆動ギヤ３１及び３速駆動ギヤ３３は、１−３速同期係合装置（係合切替装置）Ｓ１で第１駆動軸１７に選択的に結合可能であり、かつ、５速駆動ギヤ３５及び７速駆動ギヤ３７は、５−７速同期係合装置（係合切替装置）Ｓ３で第１駆動軸１７に選択的に結合可能である。

また、第２入力軸１２の軸端には、第２クラッチ（偶数段用クラッチ）ＣＬ２が配置される。第２クラッチＣＬ２は、第２入力軸１２とその外周に相対回転自在に嵌合する第２駆動軸１８との係合及び係合解除を切り替える。第２駆動軸１８には、２速駆動ギヤ３２、４速駆動ギヤ３４、６速駆動ギヤ３６、８速駆動ギヤ３８が相対回転自在に支持されている。そして、２速駆動ギヤ３２及び４速駆動ギヤ３４は、２−４速同期係合装置（係合切替装置）Ｓ２で第２駆動軸１８に選択的に結合可能であり、かつ、６速駆動ギヤ３６及び８速駆動ギヤ３８は、６−８速同期係合装置（係合切替装置）Ｓ４で第２駆動軸１８に選択的に結合可能である。

出力軸１３上には、１−２速従動ギヤ４１と、３−４速従動ギヤ４３と、５−６速従動ギヤ４５と、７−８速従動ギヤ４７とが固設されている。１−２速従動ギヤ４１には、第１駆動軸１７上の１速駆動ギヤ３１と第２駆動軸１８上の２速駆動ギヤ３２とが噛合する。３−４速従動ギヤ４３には、第１駆動軸１７上の３速駆動ギヤ３３と第２駆動軸１８上の４速駆動ギヤ３４とが噛合する。５−６速従動ギヤ４５には、第１駆動軸１７上の５速駆動ギヤ３５と第２駆動軸１８上の６速駆動ギヤ３６とが噛合する。７−８速従動ギヤ４７には、第１駆動軸１７上の７速駆動ギヤ３７と第２駆動軸１８上の８速駆動ギヤ３８とが噛合する。

出力軸１３に固設したファイナルドライブギヤ１９は、ディファレンシャル機構２５に設けたファイナルドリブンギヤ２６に噛合し、ディファレンシャル機構２５から左右に延びる車軸２７，２７に駆動輪Ｗ，Ｗが接続される。

上記の第１クラッチＣＬ１と、第１駆動軸１７上に設けた１，３，５，７速駆動ギヤ３１，３３，３５，３７と、１−３速同期係合装置Ｓ１及び５−７速同期係合装置Ｓ３とで、奇数段の変速段を設定するための第１変速機構（第１係合切替手段）ＧＲ１が構成される。また、上記の第２クラッチＣＬ２と、第２駆動軸１８上に設けた２，４，６，８速駆動ギヤ３２，３４，３６，３８と、２−４速同期係合装置Ｓ２及び６−８速同期係合装置Ｓ４とで、偶数段の変速段を設定するための第２変速機構（第２係合切替手段）ＧＲ２が構成される。

この変速機２では、第１クラッチＣＬ１を係合すると、エンジン１のクランクシャフト１ａの駆動力は、トルクコンバータ３→第２入力軸１２上のドライブギヤ１５→第１入力軸１１上のドリブンギヤ１６→第１入力軸１１→第１クラッチＣＬ１の経路で第１変速機構ＧＲ１に伝達される。一方、第２クラッチＣＬ２を係合すると、エンジン１のクランクシャフト１ａの駆動力は、トルクコンバータ３→第２入力軸１２→第２クラッチＣＬ２の経路で第２変速機構ＧＲ２に伝達される。

よって、１−３速同期係合装置Ｓ１を右動して１速駆動ギヤ３１を第１駆動軸１７に結合した状態で第１クラッチＣＬ１を係合すると１速変速段が確立し、２−４速同期係合装置Ｓ２を右動して２速駆動ギヤ３２を第２駆動軸１８に結合した状態で第２クラッチＣＬ２を係合すると２速変速段が確立し、１−３速同期係合装置Ｓ１を左動して３速駆動ギヤ３３を第１駆動軸１７に結合した状態で第１クラッチＣＬ１を係合すると３速変速段が確立し、２速−４速同期係合装置Ｓ２を左動して４速駆動ギヤ３４を第２駆動軸１８に結合した状態で第２クラッチＣＬ２を係合すると４速段が確立する。以降も同様に各同期係合装置Ｓ１〜Ｓ４と第１、第２クラッチＣＬ１，ＣＬ２の係合を切り替えることで、８速段までの各変速段を設定することができる。

そして、１速段側から８速段側へのシフトアップ時には、第１クラッチＣＬ１が係合して１速段が確立している間に２速段をプレシフトしておき、第１クラッチＣＬ１を係合解除して第２クラッチＣＬ２を係合することで２速段を確立し、第２クラッチＣＬ２が係合して２速段を確立している間に３速段をプレシフトしておき、第２クラッチＣＬ２を係合解除して第１クラッチＣＬ１を係合することで３速段を確立する。これを順に繰り返してシフトアップを行う。

一方、８速段側から１速段側へのシフトダウン時には、第２クラッチＣＬ２が係合して８速段が確立している間に７速段をプレシフトしておき、第２クラッチＣＬ２を係合解除して第１クラッチＣＬ１を係合することで７速段を確立し、第１クラッチＣＬ１が係合して７速段を確立している間に６速段をプレシフトしておき、第１クラッチＣＬ１を係合解除して第２クラッチＣＬ２を係合することで６速段を確立し、これを繰り返してシフトダウンを行う。これらにより、駆動力の途切れのないシフトアップ及びシフトダウンが可能になる。

図３は、変速機構２ａの動作を制御するための油圧制御装置６の一部を示す油圧回路図である。同図に示す油圧制御装置（シフトアクチュエータ）６には、１−３速同期係合装置Ｓ１及び２−４速同期係合装置Ｓ２を作動させるべく、それらに対応して１−３速油圧アクチュエータＡ１、２−４速油圧アクチュエータＡ２が設けられる。なお、油圧制御装置６には、５−７速同期係合装置Ｓ３、６−８速同期係合装置Ｓ４を作動させるための油圧アクチュエータも設けられているが、それらについては、図示及び説明を省略する。

１−３速油圧アクチュエータＡ１は、相互に対向配置された１速ピストンＰ１及び３速ピストンＰ３を備えており、両ピストンＰ１，Ｐ３と一体のシフトフォークＦ１で１−３速同期係合装置Ｓ１を作動させる。２−４速油圧アクチュエータＡ２は、相互に対向配置された２速ピストンＰ２及び４速ピストンＰ４を備えており、両ピストンＰ２，Ｐ４と一体のシフトフォークＦ２で２−４速同期係合装置Ｓ２を作動させる。

各同期係合装置Ｓ１，Ｓ２のシフトフォークＦ１，Ｆ２上には、ニュートラル位置と左右の係合位置に対応してディテント（図示せず）が設けられている。これにより、同期係合装置Ｓ１，Ｓ２は、ニュートラル位置と左右の係合位置にあるときはディテントで保持され、油圧供給が不要となるように構成される。

一方、油圧制御装置６では、リザーバ５１からストレーナ５２を介してオイルポンプ（油圧発生手段）５３によって汲み上げられた作動油（ＡＴＦ）は、第１リニアソレノイドバルブ（調圧手段）ＬＳ１及び第２リニアソレノイドバルブ（調圧手段）ＬＳ２に供給されて調圧される。

第１リニアソレノイドバルブＬＳ１の下流側には、１−３速油圧アクチュエータＡ１用の第１シフトバルブＶＡが接続されており、第２リニアソレノイドバルブＬＳ２の下流側には、２−４速油圧アクチュエータＡ２用の第２シフトバルブＶＢが接続されている。

第１シフトバルブＶＡの作動ポート６６には、第１シフトソレノイド（電磁弁）ＳＡからの油圧が供給されるようになっており、第１シフトバルブＶAは、第１シフトソレノイドＳＡにより切替制御される。そして、第１シフトバルブＶＡにおける一のポート６５は、油路７３を介して１−３速油圧アクチュエータＡ１の１速ピストンＰ１が繋がっており、他のポート６４は、油路７４を介して１−３速油圧アクチュエータＡ１の３速ピストンＰ３が繋がっている。

第２シフトバルブＶＢの作動ポート７２には、第２シフトソレノイド（電磁弁）ＳＢからの油圧が供給されるようになっており、第２シフトバルブＶＢは、第２シフトソレノイドＳＢにより切替制御される。そして、第２シフトバルブＶＢにおける一のポート７１は、油路７５を介して２−４速油圧アクチュエータＡ１の２速ピストンＰ２に繋がっており、他のポート７０は、油路７６を介して２−４速油圧アクチュエータＡ２の４速ピストンＰ４に繋がっている。

第１シフトバルブＶＡは、第１シフトソレノイドＳＡで二位置（○位置および×位置）を取り得るもので、○位置では、第１リニアソレノイドバルブＬＳ１に繋がるポート６１と１速ピストンＰ１に繋がるポート６５とが連通する。これにより、油路７３を介して１速ピストンＰ１に油圧が供給されて、１−３速同期係合装置Ｓ１のシフトフォークＦ１及びスリーブＳＬに１速インギヤ位置へのシフト荷重が印加される。同時に、３速ピストンＰ３に繋がるポート６４がリザーバ５１に繋がるポート６２に連通する。これにより、３速ピストンＰ３から排出された作動油が油路７４を介してリザーバ５１に通じる戻り油路７７側に押し戻される。

また、第１シフトバルブＶＡの×位置では、第１リニアソレノイドバルブＬＳ１に繋がるポート６１と３速ピストンＰ３に繋がるポート６４とが連通する。これにより、油路７４を介して３速ピストンＰ３に油圧が供給されて、１−３速同期係合装置Ｓ１のシフトフォークＦ１及びスリーブＳＬに３速インギヤ位置へのシフト荷重が印加される。同時に、１速ピストンＰ１に繋がるポート６５がリザーバ５１に繋がるポート６３に連通する。これにより、１速ピストンＰ１から排出された作動油が油路７３を介してリザーバ５１に通じる戻り油路７７側に押し戻される。

第２シフトバルブＶBは、第２シフトソレノイドＳＢで二位置（○位置および×位置）を取り得るもので、○位置では、第２リニアソレノイドバルブＬＳ２に繋がるポート６７と２速ピストンＰ２に繋がるポート７１とが連通する。これにより、油路７５を介して２速ピストンＰ２に油圧が供給されて、２−４速同期係合装置Ｓ２のシフトフォークＦ２及びスリーブＳＬに２速インギヤ位置へのシフト荷重が印加される。同時に、４速ピストンＰ４に繋がるポート７０がリザーバ５１に繋がるポート６８に連通する。これにより、４速ピストンＰ４から排出された作動油が油路７６を介してリザーバ５１に通じる戻り油路７７側へ押し戻される。

また、第２シフトバルブＶＢの×位置では、第２リニアソレノイドバルブＬＳ２に繋がるポート６７と４速ピストンＰ４に繋がるポート７０とが連通する。これにより、油路７６を介して４速ピストンＰ４に油圧が供給されて、２−４速同期係合装置Ｓ２のシフトフォークＦ２及びスリーブＳＬに４速インギヤ位置へのシフト荷重が印加される。同時に、２速ピストンＰ２に繋がるポート７１がリザーバ５１に繋がるポート６９に連通する。これにより、２速ピストンＰ２から排出された作動油が油路７５を介してリザーバ５１に通じる戻り油路７７へ押し戻される。

図４は、２−４速同期係合装置Ｓ２及び２−４速油圧アクチュエータＡ２を示す図である。また、図５は、２−４速同期係合装置Ｓ２の動作を説明するための図で、（ａ）は、中立位置、（ｂ）は、２速駆動ギヤ側へのインギヤ位置、（ｃ）は、４速駆動ギヤ側へのインギヤ位置を示す図である。なお、以下の説明では、同期係合装置及び油圧アクチュエータの説明として、２−４速同期係合装置Ｓ２及び２−４速油圧アクチュエータＡ２を例に挙げるが、当該説明は、１−３速同期係合装置Ｓ１及び１−３速油圧アクチュエータＡ１についても同様にあてはまる。

図４に示すように、２−４速同期係合装置Ｓ２は、第２駆動軸（回転軸）１８（図２参照）に対して相対回転不能に係合するハブ（シンクロハブ）ＨＢと、ハブＨＢに対して相対回転不能且つ軸方向へ移動可能に取り付けられたスリーブ（シンクロスリーブ）ＳＬとを備える。スリーブＳＬは、２−４速油圧アクチュエータＡ２で駆動されるシフトフォークＦ２を介してハブＨＢの外周側で２速駆動ギヤ３２側と４速駆動ギヤ３４側との間を軸方向に摺動するようになっている。なお、シフトフォークＦ２は、スリーブＳＬの回転に伴い該スリーブＳＬの外周面に摺動（摺接）する。

そして、図５（ａ）に示すように、シフトフォークＦ２が２速駆動ギヤ３２側と４速駆動ギヤ３４側の中間位置（中央）にあるときは、スリーブＳＬがハブＨＢのみに重なることで、回転軸１８に対して２速駆動ギヤ３２及び４速駆動ギヤ３４の相対回転を許容する中立位置にある。その状態から、２速ピストンＰ２に油圧が供給されると、シフトフォークＦ２及びスリーブＳＬが２速駆動ギヤ３２側へ移動することで、同図（ｂ）に示すように、スリーブＳＬがハブＨＢと２速駆動ギヤ３２のドグ歯３２ａの両方に重なる位置となることで、回転軸１８に対して２速駆動ギヤ３２を相対回転不能に係合させるインギヤ位置（２速インギヤ位置）となる。一方、中立位置の状態から、４速ピストンＰ４に油圧が供給されると、シフトフォークＦ２及びスリーブＳＬが４速駆動ギヤ３４側へ移動することで、同図（ｃ）に示すように、スリーブＳＬがハブＨＢと４速駆動ギヤ３４のドグ歯３４ａの両方に重なる位置となることで、回転軸１８に対して４速駆動ギヤ３４を相対回転不能に係合させるインギヤ位置（４速インギヤ位置）となる。

既述のように、車両走行中の同期係合装置Ｓ２では、上記のインギヤ位置で変速ギヤ３２，３４のドグ歯３２ａ，３４ａと嵌合しているスリーブＳＬや、該スリーブＳＬを移動させるためのシフトフォークＦ２などに対して、変速ギヤ３２，３４や回転軸１８などの回転による加速度が作用する。そのため、インギヤ位置で変速ギヤ３２，３４のドグ歯３２ａ，３４ａに嵌合しているスリーブＳＬが、徐々に変速ギヤ３２，３４のドグ歯３２ａ，３４ａから抜けてゆき、インギヤ位置から中立位置側へ移動するおそれがある。このことに対処するため、本実施形態のＡＴ−ＥＣＵ５は、エンジン１の出力又は油圧制御装置（シフトアクチュエータ）６の動作に基づいて、インギヤ位置にあるスリーブＳＬが中立位置側へ抜ける可能性があるか否かの判断を行うようにしている。そして、インギヤ位置のスリーブＳＬが中立位置側へ抜ける可能性がある旨の抜け予測判定（以下、単に「抜け予測判定」と記す。）がされたときには、油圧制御装置６で当該インギヤ位置のスリーブＳＬに対してインギヤ側へのシフト荷重を一時的に印加する制御（以下、この制御を「スリーブ抜け防止制御」と称す。）を行うようにしている。以下、このスリーブ抜け防止制御について詳細に説明する。

図６は、スリーブ抜け防止制御において、インギヤ位置にあるスリーブＳＬ（変速ギヤ３２側又は変速ギヤ３４側に嵌合中のスリーブＳＬ）に抜け防止用のシフト荷重を印加する手順を示すフローチャートである。ここではまず、インギヤ位置にあるスリーブＳＬに抜け防止用のシフト荷重を印加する前提として、スリーブＳＬがインギヤ位置にあるか否かを判断する（ステップＳＴ１）。スリーブＳＬがインギヤ位置にあるか否かは、変速機構２ａのメインシャフト（入力軸）１０とカウンタシャフト（出力軸）１３との回転数差が所定回転数以下であること、又はスリーブＳＬの軸方向の位置を検出するための位置センサ（図示せず）を設けている場合は、当該位置センサによって検出したスリーブ位置の情報に基づいて判断することが可能である。その結果、スリーブＳＬがインギヤ位置に無いと判断した場合（ＮＯ）は、そのまま処理を終了する。一方、スリーブＳＬがインギヤ位置に有ると判断した場合（ＹＥＳ）は、まず、インギヤ位置のスリーブＳＬに対応する油圧アクチュエータに連通する油路７３〜７６に切り替えがあったか否かを判断する（ステップＳＴ２）。この場合の油路７３〜７６の切り替えは、シフトバルブＶＡ，ＶＢの切り替えで行われるため、油路７３〜７６の切り替えがあったか否かは、ＡＴ−ＥＣＵ５によるシフトソレノイドＳＡ，ＳＢの駆動が行われたことで判断できる。すなわち、シフトソレノイドＳＡ，ＳＢの駆動が行われた旨の信号などを含むアクチュエータ状態信号に基づいて判断できる。

上記油路の切り替えの具体例を説明すると、図３に示す１−３速同期係合装置Ｓ１のスリーブＳＬが１速インギヤ位置にある状態で、２速段への変速指令が出された場合、第２シフトバルブＶＢの切り替えによって、２−４速油圧アクチュエータＡ２の２速ピストンＰ２に油圧が印加されることで、２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬが中立位置から２速インギヤ位置へ移動して２速インギヤ状態（嵌合状態）となる（２速プレシフト）。

図７は、この場合の油圧制御装置６における作動油の流れを示す図である。同図に示すように、第２シフトバルブＶＢの切り替えによって、２−４速油圧アクチュエータＡ２の２速ピストンＰ２に油圧が印加されることで、２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬが中立位置から２速インギヤ位置へ移動して２速インギヤ状態（嵌合状態）となったとき、シフトフォークＦ２の移動に伴い油圧アクチュエータＡ２の４速ピストンＰ４から油路７６を通って作動油が押し出される。この押し出された作動油の一部が、図７の矢印で示すように、リザーバ５１に通じる戻り油路７７を経由して油圧アクチュエータＡ１の３速ピストンＰ３側に流れ込んでしまう。これにより、１速インギヤ位置にある１−３速同期係合装置Ｓ１のスリーブＳＬに対して中立位置へ向けて（インギヤ位置から抜ける方向へ）移動させようとする荷重が付加されてしまう。すなわちこの場合は、１速インギヤ位置にある１−３速同期係合装置Ｓ１のスリーブＳＬに対応する油路７３〜７７の切り替えがあったことになる。

そして、インギヤ位置のスリーブＳＬに対応する油圧アクチュエータに連通する油路７３〜７６に切り替えがあったと判断する場合（ステップＳＴ２でＹＥＳ）は、スリーブＳＬの抜け予測判定を行い、油路切替時のスリーブ荷重の指令を出す（ステップＳＴ３）。そして、当該スリーブ荷重の指令に基づいてスリーブ荷重の演算を行い（ステップＳＴ１３）、演算結果に基づいて、油圧アクチュエータＡ２でインギヤ位置のスリーブＳＬに対してインギヤ側へのシフト荷重を印加する（ステップＳＴ１４）。具体的には、２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬが２速インギヤ位置にあれば、２速ピストンＰ２に油圧を印加することで、２速インギヤ側へのシフト荷重を印加する。

一方、先のステップＳＴ２でインギヤ位置にあるスリーブＳＬの油圧アクチュエータに連通する油路に切り替えが無かったと判断する場合（ＮＯ）は、続けて、車両の走行状態が加速状態から減速状態に切り替わったか否かを判断する（ステップＳＴ４）。この判断は、ＴＭ入力トルクセンサ２０８で検出された変速機構２ａの入力トルク信号などに基づいて、エンジン１の出力が正出力から負出力へ切り替わったか否か基づいて行われる。その結果、車両の走行状態が加速状態から減速状態に切り替わったと判断する場合（ＹＥＳ）は、スリーブの抜け予測判定を行い、加速状態から減速状態への切替時のスリーブ荷重の指令を出す（ステップＳＴ５）。そして、当該スリーブ荷重の指令に基づいて、スリーブ荷重の演算を行い（ステップＳＴ１３）、この演算結果に基づいて、インギヤ位置のスリーブＳＬに対して油圧アクチュエータでインギヤ側へのシフト荷重を印加する（ステップＳＴ１４）。

一方、先のステップＳＴ４で車両の走行状態が加速状態から減速状態に切り替わっていないと判断する場合（ＮＯ）は、続けて、車両の走行状態が減速状態から加速状態に切り替わったか否かを判断する（ステップＳＴ６）。この判断は、ＴＭ入力トルクセンサ２０８で検出された変速機構２ａの入力トルク信号などに基づいて、エンジン１の出力が負出力から正出力へ切り替わったか否か基づいて行われる。その結果、車両の走行状態が減速状態から加速状態に切り替わったと判断する場合（ＹＥＳ）は、スリーブＳＬの抜け予測判定を行い、減速状態から加速状態への切替時のスリーブ荷重の指令を出す（ステップＳＴ７）。そして、当該スリーブ荷重の指令に基づいて、スリーブ荷重の演算を行い（ステップＳＴ１３）、この演算結果に基づいて、油圧アクチュエータでインギヤ位置のスリーブＳＬに対してインギヤ側へのシフト荷重を印加する（ステップＳＴ１４）。

一方、先のステップＳＴ６で車両の走行状態が減速状態から加速状態に切り替わっていないと判断する場合（ＮＯ）は、続けて、自動変速機２（変速機構２ａ）の入力回転数が所定回転数以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ８）。この判断は、メインシャフト回転数センサ２０２で検出された変速機構２ａの入力軸１０の回転数信号に基づいて行われる。その結果、自動変速機２（変速機構２ａ）の入力回転数が所定回転数以上であると判断する場合（ＹＥＳ）は、スリーブＳＬの抜け予測判定を行い、回転数別のスリーブＳＬ荷重を指令を出す（ステップＳＴ９）。そして、当該スリーブ荷重の指令に基づいて、スリーブ荷重の演算を行い（ステップＳＴ１３）、この演算結果に基づいて、油圧アクチュエータでインギヤ位置のスリーブＳＬに対してインギヤ側へのシフト荷重を印加する（ステップＳＴ１４）。

一方、先のステップＳＴ８で自動変速機２（変速機構２ａ）の入力回転数が所定回転数未満であると判断する場合（ＮＯ）は、続けて、自動変速機２（変速機構２ａ）の入力トルクが所定トルク以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ１０）。この判断は、ＴＭ入力トルクセンサ２０８で検出された変速機構２ａの入力トルク信号に基づいて行われる。その結果、自動変速機２（変速機構２ａ）の入力トルクが所定トルク以上であると判断する場合（ＹＥＳ）は、スリーブＳＬの抜け予測判断を行い、入力トルク別のスリーブ荷重指令を出す（ステップＳＴ１１）。そして、当該スリーブ荷重の指令に基づいて、スリーブ荷重の演算を行い（ステップＳＴ１３）、この演算結果に基づいて、油圧アクチュエータでインギヤ位置のスリーブＳＬに対してインギヤ側へのシフト力を印加する（ステップＳＴ１４）。

そして、先のステップＳＴ１０で自動変速機２（変速機構２ａ）の入力トルクが所定トルク未満であると判断する場合（ＮＯ）は、車両のイグニッションキー（図示せず）がオンの状態であるか否かを判断する（ステップＳＴ１２）その結果、イグニッションキーがオンの状態であれば（ＹＥＳ）、先のステップＳＴ１に戻り、それ以降の処理を再度実行する。一方、イグニッションキーがオフの状態であれば（ＮＯ）、そのまま処理を終了する。

図８は、上記手順でスリーブ抜け防止用のシフト荷重を印加する場合の各種値の変化を示すタイミングチャートである。同図では、アクセルペダル開度ＡＰ（又は変速機構２ａの入力トルク信号）、変速段の指令、変速の際に油圧アクチュエータに与える油圧、エンジン１の回転数Ｎｅ、インギヤ位置のスリーブＳＬに印加する抜け防止用のシフト荷重Ｆそれぞれの経過時間ｔに対する変化を示している。ここではまず、アクセルペダル開度ＡＰが一定値（正の値）の状態で、エンジン１の回転数Ｎｅが次第に上昇してゆき、時刻ｔ１で所定回転数（Ｎｅ１）以上となる。これにより、スリーブＳＬの抜け予測判定がなされ、インギヤ位置のスリーブＳＬに対して抜け防止用のシフト荷重Ｆが印加される。

すなわち、エンジン１の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅ１以上の高回転であることによって、走行中の変速段の変速ギヤ及び回転軸などが高回転となり、その振動が増大することによりスリーブＳＬがインギヤ位置から抜けるおそれがあるところ、上記の抜け防止用のシフト荷重Ｆを印加することで、スリーブＳＬの抜けを効果的に防止できる。そして、抜け防止用のシフト荷重Ｆは、エンジン１の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅ１以上となっている間は印加され続け、ここでは、時刻ｔ１から所定時間（ｄｔａ）継続して印加される。このように、スリーブ抜け予測判定がされている間は、スリーブＳＬへのシフト荷重Ｆの印加を継続することで、インギヤ位置にあるスリーブが抜けることをより確実に防止できる。

その一方で、スリーブＳＬの抜けを未然に防止するためにインギヤ位置のスリーブＳＬへのシフト荷重Ｆの印加を継続すると、スリーブＳＬと摺動するシフトフォークＦ２などの構成部品に摩耗による劣化が進むなどの不具合が生じるおそれがある。そこで、スリーブＳＬが抜ける可能性のある状態が終了した後には、スリーブＳＬに印加していたシフト荷重Ｆを解除するか又は低減することより、シフトフォークＦ２などの構成部品に摩耗などの悪影響が生じることを抑制できる。

また、時刻ｔ２では、変速段を変更する指令（アップシフト変速指令）が出され、それに伴い、変速先の油圧アクチュエータのピストンに油圧が印加されて同期係合装置による変速段の切り替え（ｎ速段からｎ+１速段への切り替え）が行われる。具体例を挙げると、１−３速同期係合装置Ｓ１のスリーブＳＬが１速インギヤ位置にある状態で、２速段への変速指令が出された場合、２−４速油圧アクチュエータＡ２の２速ピストンＰ２に油圧が印加されることで、２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬが中立位置から２速インギヤ位置へ移動して２速インギヤ状態（嵌合状態）となる（２速プレシフト）。

この場合、先の図７に示すように、２−４速油圧アクチュエータＡ２の２速ピストンＰ２に油圧が印加されることで、２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬが中立位置から２速インギヤ位置へ移動して２速インギヤ状態（嵌合状態）となったとき、シフトフォークＦ２の移動に伴い油圧アクチュエータＡ２の４速ピストンＰ４から油路７６を通って作動油が押し出される。この押し出された作動油の一部が、リザーバ５１に通じる戻り油路７７を経由して油圧アクチュエータＡ１の３速ピストンＰ３側に流れ込んでしまう。これにより、１速インギヤ位置にある１−３速同期係合装置Ｓ１のスリーブＳＬに対して中立位置へ向けて（インギヤ位置から抜ける方向へ）移動させようとする荷重が付加されてしまう。

これに対して、時刻ｔ１でエンジン１の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅ１を上回ってから、２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬが２速インギヤ位置へ移動して嵌合状態となった後まで、１速インギヤ位置にある１−３速同期係合装置Ｓ１のスリーブＳＬに対して１速インギヤ位置へのシフト荷重（抜け防止用のシフト荷重）Ｆの印加が継続する。これにより、上記の戻り油路７７を介して１速ピストンＰ１に流れ込む作動油の影響で、１速インギヤ位置にある１−３速同期係合装置Ｓ１のスリーブＳＬに対して中立位置へ向けて移動させる荷重が印加されることによるスリーブＳＬの抜けを未然に防止することができる。

すなわちここでは、第１、第２シフトバルブＶＡ，ＶＢによってインギヤ位置のスリーブＳＬに対応するピストンＰ１〜Ｐ４に連通する油路７３〜７６の切り替えが行われたときに、スリーブ抜け予測判定がされ、インギヤ位置のスリーブＳＬに対してインギヤ位置へのシフト荷重（抜け防止用のシフト荷重）が印加されるようになっている。

なお、図８のタイミングチャートでは、時刻ｔ３及び時刻ｔ５でもエンジン１の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅ１以上となることで、インギヤ位置のスリーブＳＬに対して抜け防止用のシフト荷重Ｆが印加される。また、時刻ｔ４及びｔ６で変速段を変更する指令（アップシフト変速指令）が出され、それに伴い変速先の油圧アクチュエータのピストンに油圧が印加されて、同期係合装置による変速段の切り替えが行われる。

その後、時刻ｔ７では、アクセルペダル開度ＡＰが正の値から零になることで、設定されている変速段の変速ギヤを介して伝達されるトルクの正負が反転する。これにより、スリーブＳＬの抜け予測判断がなされ、インギヤ位置のスリーブＳＬに対して抜け防止用のシフト荷重が印加される。この抜け防止用のシフト荷重は、ここでは、時刻ｔ７から所定時間（ｄｔｂ）継続して印加される。

また、時刻ｔ８では、変速段を変更する指令（ダウンシフト変速指令）が出され、それに伴い、変速先のスリーブＳＬアクチュエータに油圧が印加されて同期係合装置による変速段の切り替えが行われる。具体例を挙げると、２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬが４速インギヤ位置にある状態で、３速段への変速の指令が出された場合、１−３速アクチュエータＡ１の３速ピストンに油圧が印加されることで、１−３速同期係合装置Ｓ１のスリーブＳＬが中立位置から３速インギヤ位置へ移動して嵌合状態となる（３速プレシフト）。

この場合にも、シフトフォークＦ１の移動に伴い油圧アクチュエータＡ１の３速ピストンＰ３から押し出された作動油の一部が、戻り油路７７を経由して油圧アクチュエータＡ２の２速ピストンＰ２側に流れ込んでしまう。これにより、４速インギヤ位置にある２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬに対して、中立位置へ向けて（インギヤ位置から中立位置へ抜ける方向へ）移動させる荷重が印加されてしまう。

これに対して、時刻ｔ８で４速インギヤ位置にある２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬに対して、４速インギヤ位置へのシフト荷重（抜け防止用のシフト荷重）の印加が行われる。これにより、変速段の設定に伴う油路の切り替えによって、４速インギヤ位置にある２−４速同期係合装置Ｓ２のスリーブＳＬに対して中立位置へ向けて移動させる荷重が付加されることによるスリーブＳＬの抜けを防止することができる。

また、時刻ｔ９では、アクセルペダル開度ＡＰ（ＴＭ入力トルク）が再び零から正の値になることで、設定されている変速段の変速ギヤを介して伝達されるトルクの正負が反転する。これにより、スリーブＳＬの抜け予測判定がなされ、インギヤ位置のスリーブＳＬに対して抜け防止用のシフト荷重Ｆが印加される。この抜け防止用のシフト荷重Ｆは、ここでは時刻ｔ９から所定時間（ｄｔｂ）継続して印加される。

エンジン１の出力が所定量以上変化した場合、又はエンジン１の出力が正出力と負出力との間で変化した場合には、インギヤ位置のスリーブにかかっている回転方向の加速度が急激に変化することで、インギヤ位置のスリーブに対して中立位置側へ抜ける方向への荷重が付加されることがある。これに対して、上記のようにアクセルペダル開度ＡＰが変化した場合にスリーブ抜け予測判定をしてインギヤ位置のスリーブに対してインギヤ側へのシフト荷重Ｆを印加する制御を行うことで、スリーブの抜けを未然に防止できる。

以上説明したように、本実施形態の変速機の制御装置では、インギヤ位置にあることが判断されたスリーブＳＬに対して、中立位置側へ抜ける可能性がある旨のスリーブ抜け予測判定がされたとき、インギヤ位置のスリーブＳＬに対してインギヤ側へのシフト荷重Ｆを印加する制御を行うようにした。すなわち、インギヤ位置で変速ギヤ側に嵌合しているスリーブが実際に抜ける前に、抜ける可能性のある状態を検知し、その場合にスリーブに対して抜け防止のためのシフト荷重を印加することで、スリーブの抜けを未然に防止するようにした。これにより、インギヤ位置のスリーブが実際に抜けてしまうことで、必要な変速段で走行できないことを防止できるようになる。また、スリーブの抜けを予測することで、スリーブが実際に抜けることを確実に防止でき、車両の走行中に運転者の意図しない駆動力変化が生じることを抑制できるので、運転者に違和感を与えない良好な走行制御が可能となる。

また、上記のスリーブＳＬに印加する抜け防止用のシフト荷重Ｆは、エンジン１の出力又は回転数が所定値よりも高い場合には、所定値よりも低い場合と比較してより大きくするとよい。このように、エンジン１の出力又は回転が高出力又は高回転であるほど、インギヤ位置のスリーブＳＬに対して印加するシフト荷重を大きくする制御を行うことで、車両が通常の穏やかな走行状態や加減速の少ない走行状態（クルーズ走行状態など）では、インギヤ位置のスリーブＳＬに対して印加するシフト荷重を小さく抑えることができる。すなわち、クルーズ走行中とエンジン１の出力の大きな変化を伴う走行中とでインギヤ位置のスリーブＳＬに印加する抜け防止用のシフト荷重の大きさを異ならせるようにする。これにより、スリーブＳＬが摺動するシフトフォークＦ２の摩耗を最小限に抑えることができる。また、スリーブＳＬとシフトフォークＦ２との摩擦を低減できるので、車両の燃費向上にも寄与できる。

また、上記のスリーブＳＬに印加する抜け防止用のシフト荷重Ｆは、ＴＭ入力トルクセンサ２０８で検出した変速機構の入力トルクが小さいほど、大きくなるように制御するとよい。変速機構２ａの入力トルク（変速機構２ａが伝達する伝達トルク）が小さい場合には、変速ギヤやスリーブＳＬなど係合切替装置の各部にかかる回転方向の駆動力が小さいため、インギヤ位置で変速ギヤ側に嵌合しているスリーブＳＬと変速ギヤ側との噛合力が弱く、その分、インギヤ位置のスリーブＳＬが抜ける方向へ移動するおそれが高い。そのため、上記のようにＴＭ入力トルクセンサ２０８で検出したトルクが小さい程、スリーブＳＬに印加するシフト荷重を大きくすることで、スリーブＳＬの抜けをより確実に防止できるようになる。

また、上記のスリーブＳＬに印加する抜け防止用のシフト荷重Ｆの大きさは、シフトフォークＦ２のスリーブＳＬに対する摺接部が、車両の全寿命の間、磨滅によって機能が損なわれないと想定される範囲の大きさとすることが望ましい。これにより、スリーブＳＬの抜けを未然に防止しながらも、スリーブＳＬ及びシフトフォークＦ２の磨耗を抑制でき、車両の全寿命に渡ってスリーブＳＬ及びシフトフォークＦ２の交換が不要となる。

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。

１ エンジン（原動機）
２ 自動変速機
２ａ 変速機構（変速機）
６ 油圧制御装置（シフトアクチュエータ）
８ アクセルペダル（原動機出力可変手段）
１０ メインシャフト（入力軸）
１１ 第１入力軸
１２ 第２入力軸
１３ カウンタシャフト（出力軸）
１７ 第１駆動軸（回転軸）
１８ 第２駆動軸（回転軸）
３１〜３８ 駆動ギヤ（変速ギヤ）
５１ リザーバ
５２ ストレーナ
２０１ クランクシャフト回転数センサ
２０２ メインシャフト回転数センサ
２０３ カウンタシャフト回転数センサ
２０６ スロットル開度センサ
２０７ アクセルペダル開度センサ
２０９ ＴＭ入力トルクセンサ
Ａ１ １速油圧アクチュエータ
Ａ２ ２速油圧アクチュエータ
ＣＬ１ 第１クラッチ
ＣＬ２ 第２クラッチ
Ｆ１ シフトフォーク
Ｆ２ シフトフォーク
ＧＲ１ 第１変速機構
ＧＲ２ 第２変速機構
ＬＳ１ 第１リニアソレノイドバルブ（調圧手段）
ＬＳ２ 第２リニアソレノイドバルブ（調圧手段）
Ｐ１ １速ピストン
Ｐ２ ２速ピストン
Ｐ３ ３速ピストン
Ｐ４ ４速ピストン
Ｓ１ １速同期係合装置
Ｓ２ ２速同期係合装置
Ｓ３ ３速同期係合装置
Ｓ４ ４速同期係合装置
ＳＡ 第１シフトソレノイド（電磁弁）
ＳＢ 第２シフトソレノイド（電磁弁）
ＶＡ 第１シフトバルブ（切替弁）
ＶＢ 第２シフトバルブ（切替弁）

Claims (9)

1. 第１クラッチを介して駆動源の駆動力が入力される第１入力軸と、第２クラッチを介して前記駆動源の駆動力が入力される第２入力軸と、を含む回転軸と、
   前記第１入力軸又は前記第２入力軸に入力された駆動力の回転を変速するための複数の駆動ギヤと、
   前記複数の駆動ギヤと噛合する複数の従動ギヤが固定され、前記駆動ギヤと前記従動ギヤとを介して変速された駆動力を出力する出力軸と、
   前記第１入力軸上の駆動ギヤのいずれかを選択的に前記第１入力軸に同期係合させる第１同期係合装置と、前記第１同期係合装置を駆動するための第１変速アクチュエータと、
   前記第２入力軸上の駆動ギヤのいずれかを選択的に前記第２入力軸に同期係合させる第２同期係合装置と、前記第２同期係合装置を駆動するための第２変速アクチュエータと、を備える変速機において、
   前記第１、第２同期係合装置は、
   前記回転軸上に相対回転不能に設置されたハブと、
   前記ハブに対して相対回転不能且つ軸方向へ移動可能に取り付けられたスリーブと、を有し、
   前記スリーブは、軸方向で前記ハブのみに重なることで、前記回転軸に対する前記駆動ギヤの相対回転を許容する中立位置と、軸方向で前記ハブと前記駆動ギヤの両方に重なることで、当該駆動ギヤを前記回転軸に対して相対回転不能に係合させるインギヤ位置との間で移動可能であり、
   前記第１、第２変速アクチュエータは、前記スリーブを前記中立位置と前記インギヤ位置との間で移動させるためのシフトアクチュエータであり、
   前記第１、第２変速アクチュエータを制御するための制御手段と、
   前記スリーブが前記インギヤ位置にあることを判断するインギヤ判断手段と、
   前記インギヤ位置にある前記スリーブが前記中立位置側へ抜ける可能性があるか否かを判断するスリーブ抜け予測手段と、を備え、
   前記第１同期係合装置と前記第２同期係合装置のいずれか一方のスリーブがインギヤ位置にあることで当該インギヤ位置の変速段を確立させている状態で、前記第１同期係合装置と前記第２同期係合装置のいずれか他方のスリーブがインギヤ位置となることで当該インギヤ位置の変速段のプレシフトが行われたときに、
   前記インギヤ判断手段により、前記変速段を確立させている同期係合装置における前記インギヤ位置にあることが判断されたスリーブに対して、
   前記スリーブ抜け予測手段により前記中立位置側へ抜ける可能性がある旨のスリーブ抜け予測判定がされたとき、
   前記制御手段は、前記シフトアクチュエータで前記変速段を確立させている同期係合装置における前記インギヤ位置のスリーブに対してインギヤ側へのシフト荷重を印加する制御を行う
   ことを特徴とする変速機の制御装置。
2. 前記シフトアクチュエータは、
   油圧を発生させる油圧発生手段と、
   前記油圧発生手段で発生した油圧を調圧可能な調圧手段と、
   前記一又は複数の係合切替機構が有する一又は複数のスリーブを駆動するための複数のピストンと、
   前記調圧手段で調圧された油圧を前記複数のピストンへ選択的に印加するための複数の油路と、
   前記複数の油路を切り替えるための油路切替手段と、を有し、
   前記プレシフトを行うための前記油路切替手段の切り替えに伴い、前記変速段を確立させている同期係合装置における前記インギヤ位置のスリーブに対応する前記ピストンの油圧が変動すると判断する場合に、前記スリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定がされる
   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. 前記油路切替手段は、前記複数の油路を切り替える切替バルブであり、
   前記切替バルブを駆動する電磁弁を備え、
   前記制御手段による前記プレシフトを行うための制御で前記電磁弁が作動したときに、前記スリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定がされる
   ことを特徴とする請求項２に記載の変速機の制御装置。
4. 車両の運転者の操作に基づいて前記原動機の出力を変化させる原動機出力可変手段と、
   前記原動機の出力を検出する原動機出力検出手段と、を備え、
   前記原動機出力検出手段で検出された出力が所定量以上変化した場合、又は該出力が正出力と負出力との間で変化した場合に、前記スリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定がされる
   ことを特徴とする請求項１に記載の変速機の制御装置。
5. 車両の運転者の操作に基づいて前記原動機の出力を変化させる原動機出力可変手段と、
   前記原動機の回転数を検出する回転数検出手段と前記原動機の出力を検出する原動機出力検出手段の少なくともいずれかと、を備え、
   前記原動機の回転数が所定回転数以上の高回転となる場合、又は前記原動機の出力が所定以上の高出力となる場合に、前記スリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定がされる
   ことを特徴とする請求項１に記載の変速機の制御装置。
6. 前記スリーブ抜け予測手段は、前記プレシフトが行われる同期係合装置におけるスリーブの前記インギヤ位置への移動が完了するまでは、前記スリーブ抜け予測判定を継続し、
   前記制御手段は、
   前記スリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定がされている間は、前記シフトアクチュエータによる前記スリーブへのシフト荷重の印加を継続する
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の変速機の制御装置。
7. 前記制御手段は、
   前記スリーブ抜け予測手段によるスリーブ抜け予測判定が解除されたときには、前記シフトアクチュエータによる前記スリーブへのシフト荷重の印加を解除するか又は低減させる
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の変速機の制御装置。
8. 前記制御手段は、前記原動機の出力又は回転数が所定値よりも高い場合には、所定値よりも低い場合と比較して、前記シフトアクチュエータによる前記スリーブへのシフト荷重をより大きくする制御を行う
   ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の変速機の制御装置。
9. 前記変速機が伝達する伝達トルクを検出する伝達トルク検出手段を備え、
   前記シフトアクチュエータによる前記スリーブへのシフト荷重は、前記伝達トルク検出手段で検出した伝達トルクが小さい程大きくする
   ことを特徴とする請求項１に記載の変速機の制御装置。

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