WO2013008648A1 - デュアルクラッチ式変速機の制御方法とデュアルクラッチ式変速機とそれを搭載した車両 - Google Patents

デュアルクラッチ式変速機の制御方法とデュアルクラッチ式変速機とそれを搭載した車両 Download PDF

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幸士 寺島
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いすゞ自動車株式会社
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    • Y10T74/19228—Multiple concentric clutch shafts

Definitions

  • the present invention has a dual-clutch transmission that includes at least two input shafts and two clutches, and that facilitates speed change operations, reduces the burden on both clutches, suppresses wear, and increases durability.
  • the present invention relates to a control method of a dual clutch transmission, a dual clutch transmission and a vehicle equipped with the same.
  • DCT dual clutch transmission
  • AMT automatic transmission manual transmission
  • the DCT normally has clutches in each of the even and odd stages and switches between the two to change gears. Therefore, the shift operation of the odd (even) stage can be performed while the even (odd) stage is in use.
  • the DCT enables a quick shift without a shift time lag and transmits power by a clutch. Therefore, the DCT has a simple structure, less power loss, and excellent transmission efficiency, leading to improved fuel efficiency.
  • the DCT 1X includes the first input shaft 11, the second input shaft 12, the first clutch C1, the second clutch C2, the counter shaft 13, the gear stages G1 to G6, the gear stage GR, and the coupling sleeve S1.
  • S3 To S3 and a coupling sleeve SR.
  • the power of the engine (internal combustion engine) is received from the crankshaft 2 via the first clutch C1 or the second clutch C2, and the power is transmitted to the output shaft 3 by shifting at each gear stage.
  • the second input shaft 12 is formed in a hollow shape, and the first input shaft 11 is inserted so as to be coaxial with the second input shaft 12.
  • Gear stages G1, G3, G5, and GR are arranged on the first input shaft 11, and gear stages G2, G4, and G6 are arranged on the second input shaft.
  • the first clutch C1 is coupled to the first input shaft 11 or the second clutch C2 is coupled to the second input shaft, and the coupling sleeves S1 to SR provided on the countershaft 13 are synchronized with the gear stages G1 to GR. By combining, power can be transmitted.
  • the clutch C1 includes a flywheel C1a, a clutch cover C1b, a release bearing C1c, a diaphragm spring C1d, a pressure plate C1e, and a clutch disk C1f including a lining, a torsion damper, a thrust, and the like.
  • the clutch C2 has the same configuration.
  • the DCT 1X includes an ECU (control device) 20, a clutch operating mechanism 21 that operates the clutch C1 or the clutch C2, and a synchronous engagement mechanism 22 that operates the coupling sleeves S1 to SR.
  • ECU control device
  • a hydraulic piston or the like can be used for the clutch operation mechanism 21 and the synchronous engagement mechanism 22.
  • the DCT 1X uses the gear stage G1 as the starting stage DG1.
  • the ECU 20 releases the coupling of the first clutch C1 and the second clutch C2, and synchronously engages the coupling sleeve S1 with the start stage DG1.
  • the first clutch C ⁇ b> 1 is coupled to the first input shaft 11.
  • the arrows in FIG. 9 indicate power transmission at this time.
  • the coupling sleeve S2 is synchronously engaged with the gear stage G2.
  • the first clutch C1 is disengaged (hereinafter referred to as complete), and the second clutch C2 is coupled to the second input shaft 12 (hereinafter referred to as complete connection).
  • complete connection the second input shaft 12
  • the present invention has been made in view of the above problems, and its object is to reduce the burden on one clutch without changing the start feeling when the vehicle starts, and to reduce the load on only one clutch. It is an object of the present invention to provide a dual clutch transmission control method, a dual clutch transmission, and a vehicle equipped with the same, which can suppress wear and can prolong clutch replacement time. In addition, by using both clutches, a dual clutch transmission control method that prevents double meshing that occurs and does not reduce torque to the output shaft, a dual clutch transmission, and a vehicle equipped with the same are provided. It is to be.
  • a dual clutch transmission includes at least a first input shaft coupled to a first clutch and a second input shaft coupled to a second clutch, the first input shaft and the output shaft, And between the second input shaft and the output shaft, odd-numbered gear stages and even-numbered gear stages are arranged, respectively, and when starting transmission of power from a power source to the output shaft,
  • the first input An auxiliary stage disposed on a shaft and having a gear ratio different from that of the starting stage, wherein the starting stage is synchronously engaged with the second input shaft, and the auxiliary stage is synchronously engaged with the first input shaft.
  • 1 clutch and 2nd clutch simultaneously A rotational cutting mechanism is provided between the auxiliary stage and the first input shaft to idle the auxiliary stage when starting transmission of power from the power source to the output shaft in the coupled state.
  • both clutches When both clutches are used at the moment of starting the vehicle, wear of the starting stage clutch can be suppressed, so that the clutch replacement period can be extended. On the other hand, using both clutches may cause double meshing. Therefore, according to the above configuration, the rotation cutting mechanism that idles the auxiliary stage is provided so that rotation is not transmitted from the input shaft to the auxiliary stage when the rotational speed is lower than the gear speed of the auxiliary stage. As a result, even if both clutches are connected at the same time, the auxiliary stage rotates idly and does not transmit torque, so double engagement can be prevented. Therefore, it is possible to safely reduce the burden on both clutches and suppress wear.
  • either the first input shaft or the second input shaft is formed as a hollow shaft, and the other insertion shaft is inserted coaxially within the hollow shaft. And an input coupling mechanism that integrally rotates the hollow shaft and the insertion shaft when transmission of power from the power source to the output shaft starts.
  • the input coupling mechanism can couple both input shafts and rotate them together.
  • the auxiliary stage rotates idly because the input rotation speed is lower than the gear rotation speed and does not transmit torque, and the torque transmitted to both input shafts by both clutches is Since both input shafts rotate together by the input coupling mechanism, all can be transmitted to the starting stage. Therefore, even if both clutches are used, the torque to the output shaft is not reduced.
  • the rotation cutting mechanism is configured to cause the auxiliary stage to idle when the rotation speed of the first input shaft is lower than the rotation speed of the gear of the auxiliary stage. It consists of a clutch. According to this configuration, since the torque is not transmitted by the one-way clutch when the rotational speed of the input shaft is lower than that of the auxiliary stage, double meshing can be prevented.
  • a vehicle for achieving the above object is configured by mounting the dual clutch transmission described above. According to this configuration, it is possible to provide a vehicle that is easy to drive because the wear of the clutch is equalized and the start feeling does not change.
  • a control method for a dual clutch transmission for achieving the above object comprises at least a first input shaft coupled to a first clutch and a second input shaft coupled to a second clutch, wherein the first input shaft When an odd-numbered gear stage and an even-numbered gear stage are arranged between the output shaft and between the second input shaft and the output shaft, respectively, and when transmission of power from a power source to the output shaft is started,
  • a control method for a dual clutch transmission in which a starting stage, which is a starting gear stage, is synchronously engaged with the second input shaft, and transmission of power is started by coupling the second clutch to the second input shaft.
  • the starting stage is engaged with the second input shaft, and an auxiliary stage having a gear ratio different from that of the starting stage is synchronously engaged with the first input shaft, and the first clutch and the second clutch are connected to each other.
  • the power source When the transmission of power to the output shaft is started, the input coupling mechanism rotates the first input shaft and the second input shaft integrally, and the rotary cutting mechanism causes the auxiliary stage to idle. It is a method.
  • the present invention when the vehicle starts, it is possible to reduce the load applied to one clutch without changing the starting feeling, and to suppress wear of only one clutch, and to extend the clutch replacement time. can do. In addition, by using both clutches, the double meshing that occurs is prevented and the torque to the output shaft is not reduced.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a dual clutch transmission according to a first embodiment of the present invention.
  • 2 is a cross-sectional view showing the one-way clutch, taken along line II-II in FIG. 1.
  • FIG. 2A shows the case where the rotational speed of the first input shaft is equal to or higher than the gear ratio rotational speed of the auxiliary stage, and
  • FIG. Shows the case where the rotational speed of the first input shaft is smaller than the gear ratio rotational speed of the auxiliary stage.
  • FIG. 3 is a diagram showing the input coupling mechanism of FIG.
  • FIG. 4 shows the starting operation of the dual clutch transmission according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 (a) shows a state before starting the vehicle.
  • FIG. 4 (a) shows a state before starting the vehicle.
  • FIG. 5 is a schematic view showing a dual clutch transmission according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a control method of the dual clutch transmission according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic view showing a dual clutch transmission according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing a conventional dual clutch transmission.
  • FIG. 9 is a schematic view showing a conventional dual clutch transmission.
  • An engagement mechanism 22 is provided, and a configuration similar to that of the conventional DCT 1X shown in FIG. 8 is used. Then, as shown in FIG.
  • the gear stage G2 is set to the starting stage DG2
  • the gear stage G1 is set to the auxiliary stage SG1
  • the clutch operating mechanism 21 is configured to be able to operate both the clutches C1 and C2 simultaneously.
  • the addition of the one-way clutch (rotary cutting mechanism) 30 and the third clutch (input coupling mechanism) 40 is a configuration different from the conventional DCT 1X.
  • the DCT 1 is not limited to the above configuration as long as it is an automatic transmission manual transmission, and does not limit the arrangement of both input shafts, the number of input shafts and clutches mounted, the number of gear stages, and the like.
  • both input shafts are not arranged coaxially, but are arranged in parallel and a countershaft is arranged between both input shafts, and can also be applied to a triple clutch transmission having three clutches. it can.
  • the gear stage G2 having the above-described configuration is a start stage DG2, and the gear stage G1 that is synchronously engaged with the first input shaft 11 at a gear ratio (gear ratio) that is one stage lower than the start stage DG2 is an auxiliary stage SG1.
  • the gear stage G3 that is synchronously engaged with the first input shaft 11 at a gear ratio that is one step higher than the starting stage DG2 is defined as an acceleration stage AG3.
  • This starting stage may be set to any gear stage. For example, when the gear stage G3 is set as the start stage, the auxiliary stage is set to the gear stage G2, and the acceleration stage is set to the gear stage G4.
  • the ECU 20 is in charge of controlling the entire power plant including the transmission by an electric circuit.
  • the microcontroller also controls the engine and performs overall electrical control.
  • the ECU 20 stores the optimum control value in every driving state, detects the state at that time by a sensor, selects the optimum value from the stored data by the input signal from the sensor, and each mechanism Is controlling.
  • the ECU 20 performs the control to engage the first clutch C1 with the first input shaft 11 and the second clutch C2 with the second input shaft 12 independently and simultaneously.
  • the ECU 20 also performs control for synchronously engaging the gear stages G1 to GR with the first input shaft 11 or the second input shaft 12 via the coupling sleeves S1 to SR, respectively.
  • the odd-numbered stages G1, G3, and G5 can be synchronously engaged during use of the even-numbered stages G2, G4, and G6 so as to achieve a smooth speed change operation.
  • the clutch operating mechanism 21 is only required to operate the clutches C1, C2, and 40, and to couple the clutches C1, C2, and 40 to the first input shaft 11 and the second input shaft 12, and to operate them simultaneously.
  • electromagnetic actuators The synchronous engagement mechanism 22 includes a shift fork that swings each of the coupling sleeves S1 to SR, and may be configured to operate the shift fork.
  • the synchronous engagement mechanism 22 includes a hydraulic piston or an electromagnetic actuator.
  • the clutch operation mechanism 21 and the synchronous engagement mechanism 22 are not limited to the above-described configuration, and the clutch operation mechanism 21 only needs to operate the clutches C1 and C2, and the synchronous engagement mechanism 22 can operate the coupling sleeve S3.
  • the one-way clutch 30 is provided between the first input shaft and the auxiliary stage SG1, and when the rotation speed of the first input shaft 11 is lower than the gear rotation speed of the auxiliary stage SG1, the auxiliary stage SG1 can idle. it can.
  • the one-way clutch 30 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2A, the one-way clutch 30 includes an outer ring 31, an inner ring 32, a gap 33, a roller 34, and a spring 35. Further, the gap portion 33 is provided with a meshing portion 33a and an idling portion 33b.
  • FIG. 2 (a) shows a case where the rotational speed of the first input shaft 11 is smaller than the gear rotational speed of the auxiliary stage SG1
  • FIG. 2 (b) shows that the rotational speed of the first input shaft 11 is the auxiliary stage SG1.
  • the case where it is more than the gear rotation number of SG1 is shown.
  • FIG. 2A when the rotational speed of the first input shaft 11 is small, the frictional force between the roller 34 and the inner ring 32 is larger than the urging force by which the spring 35 urges the roller 34. Therefore, the roller 34 is located in the idling portion 33b. Then, the rotation of the first input shaft 11 is not transmitted to the outer ring 31, and the outer ring 31 does not rotate.
  • the auxiliary stage SG1 idles.
  • the roller 34 is biased by the spring 35 and is positioned at the meshing portion 33a. Therefore, the outer ring 31 and the inner ring 32 rotate together via the roller 34. Therefore, the auxiliary stage SG1 also rotates.
  • the one-way clutch 30 is not limited to the above configuration as long as the auxiliary stage SG1 can idle when the rotational speed of the first input shaft 11 is smaller than the gear rotational speed of the auxiliary stage SG1.
  • a cam surface may be provided on the inner ring.
  • sprags that are movable teeth may be provided.
  • the starting stage may be set to any gear stage, but preferably the auxiliary stage is set to a stage with a low gear ratio among the gear stages, and more preferably the starting stage is set to the gear stage G2 (second speed stage) and the auxiliary stage.
  • the gear is set to the gear G1 (first gear).
  • the auxiliary stage SG1 is idled by the one-way clutch 30 when the rotation speed of the first input shaft 11 is smaller than its own gear rotation speed. Therefore, even if the vehicle is started using both clutches C1 and C2, double meshing can be suppressed.
  • the third clutch 40 is provided between the first input shaft 11 and the second input shaft 12, and can rotate the first input shaft 11 and the second input shaft 12 integrally.
  • the third clutch 40 will be described with reference to FIG.
  • the third clutch 40 is a wet multi-plate clutch and includes a plurality of outer disks 41, a plurality of inner disks 42, a release spring 43, a piston 44, a coil spring 45, a hydraulic chamber 46, a cylinder 47, and an oil pipe 48.
  • the second input shaft 12 is also provided with a thrust plate 12a.
  • the third clutch 40 increases the hydraulic pressure and sends the hydraulic oil to the hydraulic chamber 46, the piston 44 operates and pushes the outer disk 41. Thereby, the outer disk 41 and the inner disk 42 are pressure-bonded, and the third clutch 40 can be coupled.
  • the coil spring 45 pushes the piston 44 back. Thereby, the outer disk 41 and the inner disk 42 are separated by the release spring 43, and the third clutch 40 can be disconnected.
  • the third clutch 40 is not limited to the above configuration as long as the first input shaft 11 and the second input shaft 12 can be coupled and separated.
  • a dry clutch, an electromagnetic clutch, a powder clutch, or the like can be used.
  • a multi-plate clutch using a plurality of disks, an electromagnetic clutch, or the like is preferable.
  • the auxiliary stage SG1 idles and torque is not transmitted to the output shaft 3.
  • the first input shaft 11 and the second input shaft 12 are coupled by the third clutch 40 and can rotate together. Thereby, all the torque transmitted by both clutches C1 and C2 can be transmitted to start stage DG2.
  • DCT 1 when the vehicle starts, the ECU 20 synchronously engages the start stage DG2 with the second input shaft 12 and the auxiliary stage SG1 with the first input shaft 11, respectively.
  • the third clutch 40 couples the first input shaft 11 and the second input shaft so that they can rotate together.
  • arrows from left to right indicate engagement of each clutch
  • arrows from right to left indicate disconnection of each clutch.
  • the other arrows indicate the rotation of each input shaft and each gear stage.
  • the first clutch C1 is coupled to the first input shaft 11 and the second clutch C2 is coupled to the second input shaft 12. Since the rotation speed of the first input shaft 11 is lower than the gear rotation speed of the auxiliary stage SG1 at the time of starting, the one-way clutch 30 runs idle and does not transmit torque.
  • the one-way clutch 30 causes the auxiliary stage SG1 to run idle and torque is not transmitted to the auxiliary stage SG1, double engagement that may occur by using both clutches C1 and C2 can be suppressed.
  • first input shaft 11 and the second input shaft 12 can be coupled and rotated integrally by the third clutch 40.
  • the clutch is engaged with the acceleration stage AG3 in synchronism, thereby shifting the speed from the start stage DG2 and accelerating each clutch. Smooth acceleration can be achieved only by switching between C1 and C2.
  • the second clutch input rotational speed sensor 23 is a sensor that can detect the input rotational speed Nin of the second clutch C2, and the second clutch output rotational speed sensor 24 detects the output rotational speed Nout of the second clutch C2. It is a sensor that can do.
  • the input rotation speed Nin is the rotation speed of the crankshaft 2, and an existing crank angle sensor can be used.
  • the output rotation speed Nout is the rotation speed of the second input shaft 12 whose rotation speed is smaller than the input rotation speed Nin through the second clutch C2, and an existing speed sensor or the like can be used.
  • the second clutch output rotational speed sensor 24 can be provided on the output shaft 3 in consideration of the gear ratio of the starting stage DG2, in addition to the second input shaft 12.
  • step S1 for determining whether or not to stop the vehicle is performed. If it is determined that the vehicle is stopped, step S2 is performed in which the start stage DG2 and the auxiliary stage SG1 are synchronously engaged with the second input shaft 12 or the first input shaft 11, respectively.
  • step S2 the ECU 20 operates the shift operation mechanism 22 to swing the coupling sleeve S2 and the coupling sleeve S1, thereby synchronously engaging the starting stage DG2 and the auxiliary stage SG1.
  • Step S3 is performed to determine whether or not a vehicle start operation has been performed. If it is determined that the start operation of the vehicle has been performed, step S4 is then performed in which the first clutch C1 is half-clutched (half-coupled) to the first input shaft 11 and the second clutch C2 is half-coupled to the second input shaft 12, respectively.
  • step S4 at the moment of starting the vehicle, the power from the crankshaft 2 can be transmitted to the output shaft 3 by both clutches C1 and C2.
  • step S6 for completely engaging the third clutch is performed. Thereby, the 1st input shaft 11 and the 2nd input shaft 12 couple
  • step S7 for determining whether or not the second clutch C2 is completely connected to the second input shaft 12 is performed.
  • step S4 since the second clutch C2 is a half clutch, step S7 is performed to determine whether or not the next first clutch C1 is completely disconnected from the first input shaft 11. Again, since the first clutch C1 is a half-clutch in step S5, the process proceeds to the next step.
  • Step S9 is performed to calculate a rotational speed difference ⁇ N between the input rotational speed Nin of the second clutch C2 and the output rotational speed Nout.
  • step S10 for determining whether or not the rotational speed difference ⁇ N is smaller than a set value Nlim that is a predetermined threshold value is performed.
  • step S11 is performed to completely disconnect the first clutch C1 from the first input shaft 11.
  • step S11 is completed, the process returns to step S7.
  • the first clutch C1 is completely disconnected, the second clutch C2 is a half-clutch, the starting stage DG2 is synchronously engaged, and the auxiliary stage SG1 is synchronously engaged.
  • step S7 is no and the process proceeds to step S8. If it is determined in step S8 that the first clutch C1 is completely disconnected, then step S12 is performed to determine whether or not the synchronous engagement of the auxiliary stage SG1 is disengaged. Since the synchronous engagement of the auxiliary stage SG1 is not disengaged, step S13 for releasing the synchronous engagement of the next auxiliary stage SG1 is performed. When step S13 is completed, the process returns to step S7. At this time, the first clutch C1 is completely disconnected, the second clutch C2 is a half-clutch, the starting stage DG2 is in synchronous engagement, and the auxiliary stage SG1 is in a state in which synchronous engagement is released.
  • step S7 step S8, and step S12. If it is determined that the synchronous engagement of the auxiliary stage SG1 is disengaged, next, step S14 of synchronously engaging the acceleration stage AG3 is performed.
  • step S15 for completely connecting the second clutch C2 to the second input shaft 12 is performed.
  • step S15 the process returns to step S7.
  • the first clutch C1 is completely disconnected, the second clutch C2 is completely connected, the starting stage DG2 is synchronously engaged, the auxiliary stage SG1 is disengaged synchronously, and the acceleration stage AG2 is synchronously engaged.
  • step S7 If it is determined in step S7 that the second clutch C2 is fully engaged, then step S16 for completing the third clutch is performed, and this control method ends.
  • the dual clutch transmission 1 according to the second embodiment has a configuration in which the third clutch 40 in FIG. 1 is removed.
  • double engagement can be suppressed in the same manner as described above by releasing the synchronous engagement of the auxiliary stage SG1 at the time of starting, that is, in the neutral state.
  • a vehicle equipped with the DCT 1 described above can equalize the wear of both clutches C1 and C2 and make the replacement period of both clutches C1 and C2 longer than before. Moreover, since the above-described effects can be obtained without changing the starting feeling, a vehicle that is easy to drive can be provided.
  • the control method of the dual clutch transmission of the present invention it is possible to reduce the load of the clutch on the start stage side and suppress wear without changing the start feeling, so that the clutch replacement period is lengthened. be able to.
  • the shifting operation after starting can be made smooth. Therefore, it can be used for a large vehicle such as a truck equipped with a dual clutch transmission in order to realize low fuel consumption by a smooth shifting operation.

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Abstract

　発進段側のクラッチの負担を低減して、摩耗を抑制することができ、クラッチの交換期間を長くするために、両クラッチを用いることで発生する２重噛み合いを防止すると共に、両クラッチからのトルクを全て発進段へ伝えるデュアルクラッチ式変速機の変速装置とデュアルクラッチ式変速機とそれを搭載する車両を提供する。第１クラッチＣ１と結合する第１入力軸１１、第２クラッチＣ２と結合する第２入力軸１２、第１入力軸１１及び第２入力軸１２と、出力軸３との間にそれぞれ奇数段Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５と偶数段Ｇ２、Ｇ４、Ｇ６のギア段を一段おきに配置し、ギア段Ｇ２を発進段ＤＧ２に、また、ギア段Ｇ１を補助段ＳＧ１に設定し、発進段ＤＧ２を第２入力軸１２に、及び補助段ＳＧ１を第１入力軸１１に同期係合させると共に、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２を同時に結合状態にして、車両を発進するときに、補助段ＳＧ１を空転させるワンウェイクラッチ３０を補助段ＳＧ１と第１入力軸１１との間に備えると共に、第１入力軸１１と第２入力軸１２とを結合して一体に回転させる第３クラッチ４０を備えて構成される。

Description

デュアルクラッチ式変速機の制御方法とデュアルクラッチ式変速機とそれを搭載した車両
　本発明は、少なくとも２本の入力軸と２つのクラッチを備え、変速操作を円滑にしたデュアルクラッチ式変速機において、両クラッチの負担を低減すると共に、摩耗を抑制して、耐久性を高めたデュアルクラッチ式変速機の制御方法とデュアルクラッチ式変速機とそれを搭載した車両に関する。
　従来、自動変速マニュアルトランスミッション（以下、ＡＭＴという）の変速時間改善のため、クラッチを２系統もつデュアルクラッチトランスミッション（以下、ＤＣＴという）が存在する。ＤＣＴは通常、偶数段と奇数段それぞれにクラッチを持ち、両者を切り換えて変速していくため偶数段（奇数段）の使用中に奇数段（偶数段）の変速操作を行うことができる。このＤＣＴは変速タイムラグの無い素早い変速を可能とすると共に、クラッチで動力を伝達するため、構造がシンプルで動力損失も少なく伝達効率に優れているため、燃費の向上にもつながる。
　ここで、従来のＤＣＴについて図８及び図９を参照しながら説明する。図８に示すように、ＤＣＴ１Ｘは、第１入力軸１１、第２入力軸１２、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、カウンターシャフト１３、歯車段Ｇ１～Ｇ６、歯車段ＧＲ、カップリングスリーブＳ１～Ｓ３、及びカップリングスリーブＳＲを備える。
　クランクシャフト２からエンジン（内燃機関）の動力を第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して受け取り、各ギア段で変速して出力軸３へとその動力を伝達している。
　第２入力軸１２を中空状に形成し、第１入力軸１１を第２入力軸１２内の同軸上になるように挿通する。ギア段Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５、及びＧＲを第１入力軸１１に配置し、ギア段Ｇ２、Ｇ４、及びＧ６を第２入力軸に配置する。第１クラッチＣ１を第１入力軸１１に、又は第２クラッチＣ２を第２入力軸に結合すると共に、カウンターシャフト１３に設けた各カップリングスリーブＳ１～ＳＲが各ギア段Ｇ１～ＧＲと同期係合することで、動力を伝達することができる。
　クラッチＣ１は、フライホイールＣ１ａ、クラッチカバーＣ１ｂ、レリーズベアリングＣ１ｃ、ダイヤフラムスプリングＣ１ｄ、プレッシャープレートＣ１ｅ、及びライニング、トーションダンパー、スラストなどからなるクラッチディスクＣ１ｆを備える。クラッチＣ２も同様の構成になる。
　また、上記のＤＣＴ１Ｘは、図８に示すように、ＥＣＵ（制御装置）２０、クラッチＣ１又はクラッチＣ２を動作させるクラッチ動作機構２１、及びカップリングスリーブＳ１～ＳＲを動作させる同期係合機構２２を備える。クラッチ動作機構２１及び同期係合機構２２には油圧ピストンなどを用いることができる。
　次に、このＤＣＴ１Ｘの発進動作を説明する。このＤＣＴ１Ｘはギア段Ｇ１を発進段ＤＧ１とする。車両が止まり、エンジンが停止すると、ＥＣＵ２０は、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の結合を解除すると共に、カップリングスリーブＳ１を発進段ＤＧ１に同期係合する。車両を発進するときには、第１クラッチＣ１を第１入力軸１１と結合する。図９の矢印がこのときの動力の伝達を示している。
　次に、加速を円滑に行うために、カップリングスリーブＳ２をギア段Ｇ２に同期係合しておく。これにより、発進段ＤＧ１からギア段Ｇ２へ変更する場合は、第１クラッチＣ１の結合を解除（以下、完断という）し、第２クラッチＣ２を第２入力軸１２と結合（以下、完接という）する。このように、交互に切り換えることができるため、変速操作を円滑にすることができる。
　しかし、上記のように、ＤＣＴにおいては、通常、発進は１速もしくは２速といった、決まったギア段が使用されるため、発進に用いられるクラッチは奇数段用か偶数段用のどちらか一方となる。発進時の係合はクラッチにとって負荷が高く摩耗が進む状況である。従って奇数段又は偶数段のどちらか一方のクラッチのみ摩耗が進行してしまう。
　このクラッチの摩耗を防ぐために、十分な容量のクラッチを用いればよいが、狭いスペースに２組のクラッチを収めているＤＣＴでは、十分な容量をとることが難しい。また、クラッチの摩耗状況や発進条件などにより発進段を使い分ける方法を採用した装置がある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。これらの装置はクラッチの摩耗状況により発進段を適宜選択することで摩耗を均等化できる。しかし、一方で発進フィーリングの変化により運転しづらい車両となるという問題がある。
特開２００６－１３２５６２号公報 特開２００８－３０９３２５号公報
　本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、車両の発進時に、発進フィーリングを変化させずに、一方のクラッチにかかる負担を低減して、一方のクラッチのみの摩耗を抑制することができ、クラッチの交換時期を長くすることができるデュアルクラッチ式変速機の制御方法とデュアルクラッチ式変速機とそれを搭載する車両を提供することである。加えて、両方のクラッチを用いることで、発生する二重噛み合いを防ぐと共に、出力軸へのトルクを低減させないデュアルクラッチ式変速機の制御方法とデュアルクラッチ式変速機とそれを搭載する車両を提供することである。
　上記の目的を達成するためのデュアルクラッチ式変速機は、少なくとも第１クラッチと結合する第１入力軸と第２クラッチと結合する第２入力軸とを備え、前記第１入力軸と出力軸との間、及び前記第２入力軸と出力軸との間に、それぞれ奇数段と偶数段の歯車段を配置し、動力源から前記出力軸への動力の伝達を開始するときに、発進用の歯車段である発進段を前記第２入力軸に同期係合させると共に、前記第２入力軸に前記第２クラッチを結合させて動力の伝達を開始するデュアルクラッチ式変速機において、前記第１入力軸に配置され、前記発進段と異なる歯車比を有する補助段を備え、前記発進段を前記第２入力軸に、及び前記補助段を前記第１入力軸に同期係合させると共に、前記前記第１クラッチ及び前記第２クラッチを同時に結合状態にして、前記動力源から前記出力軸への動力の伝達を開始するときに、前記補助段を空転させる回転切断機構を前記補助段と前記第１入力軸との間に備えて構成される。
　車両の発進の瞬間に両クラッチを用いると、発進段のクラッチの摩耗を抑制することができるので、クラッチの交換期間を長くすることができる。一方、両クラッチを用いることで、2重噛み合いを引き起こす可能性がある。そこで、上記の構成によれば、補助段の歯車回転数よりも低い回転数のときは、入力軸から補助段へ回転を伝達しないように、補助段を空転させる回転切断機構を設ける。これにより、両クラッチを同時に結合させても、補助段が空転しトルクを伝達しないため、２重噛み合いを防ぐことができる。そのため、安全に両クラッチの負担を低減して、摩耗を抑制することができる。
　また、上記のデュアルクラッチ式変速機において、前記第１入力軸又は前記第２入力軸のどちらか一方を中空軸で形成し、もう一方の挿設軸を前記中空軸の内の同軸上に挿設し、前記動力源から前記出力軸への動力の伝達が開始するときに、前記中空軸と前記挿設軸とを一体回転する入力結合機構を備える。
　この構成によれば、入力結合機構が両入力軸を結合して、一体に回転させることができる。これにより、両方のクラッチを同時につないだときに、補助段は入力回転数がギア回転数より低いため空転して、トルクを伝達しないと共に、両方のクラッチにより両入力軸に伝達されたトルクは、入力結合機構によって両入力軸が一体回転しているため、全て発進段に伝えることができる。そのため、両クラッチを用いても、出力軸へのトルクを低減させることがない。
　加えて、上記のデュアルクラッチ式変速機において、前記回転切断機構を、前記第１入力軸の回転数が、前記補助段の歯車回転数より低い回転数のときに、前記補助段を空転させるワンウェイクラッチで構成する。この構成によれば、ワンウェイクラッチにより、入力軸の回転数が補助段よりも低回転数の場合はトルク伝達しないため、２重噛み合いを防ぐことができる。
　上記の目的を達成するための車両は、上記に記載のデュアルクラッチ式変速機を搭載して構成される。この構成によれば、クラッチの摩耗を均等化すると共に、発進フィーリングが変化しないため、運転し易い車両を提供することができる。
　上記の目的を達成するためのデュアルクラッチ式変速機の制御方法は、少なくとも第１クラッチと結合する第１入力軸と第２クラッチと結合する第２入力軸とを備え、前記第１入力軸と出力軸との間、及び前記第２入力軸と出力軸との間に、それぞれ奇数段と偶数段の歯車段を配置し、動力源から前記出力軸への動力の伝達を開始するときに、発進用の歯車段である発進段を前記第２入力軸に同期係合させると共に、前記第２入力軸に前記第２クラッチを結合させて動力の伝達を開始するデュアルクラッチ式変速機の制御方法において、前記発進段を前記第２入力軸に、及び、前記発進段と異なる歯車比を有する補助段を前記第１入力軸に同期係合すると共に、前記第１クラッチと前記第２クラッチとを同時に結合状態にして、前記動力源から前記出力軸への動力の伝達を開始するときに、入力結合機構が前記第１入力軸と前記第２入力軸とを一体回転させると共に、回転切断機構が前記補助段を空転させることを特徴とする方法である。
　この方法によれば、クラッチの負荷を低減して、摩耗を抑制するために、両クラッチを用いて車両を発進させても、２重噛み合いを防ぐと共に、両クラッチに伝達されたトルクを無駄なく発進段に伝達することができる。
　本発明によれば、車両の発進時に、発進フィーリングを変化させずに、一方のクラッチにかかる負担を低減して、一方のクラッチのみの摩耗を抑制することができ、クラッチの交換時期を長くすることができる。加えて、両方のクラッチを用いることで、発生する二重噛み合いを防ぐと共に、出力軸へのトルクを低減させない。
図１は本発明に係る第１の実施の形態のデュアルクラッチ式変速機を示した概略図である。 図２は図１のＩＩ－ＩＩを示し、ワンウェイクラッチを示した断面図であり、（ａ）に第１入力軸の回転数が補助段のギア比回転数以上の場合を示し、（ｂ）に第１入力軸の回転数が補助段のギア比回転数よりも小さい場合を示す。 図３は図１の入力結合機構を示した図である。 図４は本発明に係る第１の実施の形態のデュアルクラッチ式変速機の発進動作を示し、（ａ）に車両の発進前の状態を示し、（ｂ）に両クラッチが結合し、ワンウェイクラッチが補助段を空転させ、両入力軸が一体に回転した状態を示し、（ｃ）に第２クラッチが完接し、第３クラッチが完断した状態を示し、（ｄ）に加速時の状態を示した図である。 図５は本発明に係る第２の実施の形態のデュアルクラッチ式変速機を示した概略図である。 図６は本発明に係る第２の実施の形態のデュアルクラッチ式変速機の制御方法を示したフローチャートである。 図７は本発明に係る第３の実施の形態のデュアルクラッチ式変速機を示した概略図である。 図８は従来のデュアルクラッチ式変速機を示した図である。 図９は従来のデュアルクラッチ式変速機を示した概略図である。
　以下、本発明に係る第１、第２及び第３の実施の形態のデュアルクラッチ式変速機の制御方法とデュアルクラッチ式変速機とそれを搭載する車両について、図面を参照しながら説明する。なお、図８及び図９に示した従来のデュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）１Ｘと同一の構成及び動作については同一の符号を用いて、その説明を省略する。また、本発明に係る第１、第２及び第３の実施の形態では６速のＤＣＴを例にして説明するが、本発明のＤＣＴは、例えば８速などでもよく、変速段の段数には限定しない。
　本発明に係る第１の実施の形態のデュアルクラッチトランスミッション（デュアルクラッチ式変速機、以下ＤＣＴという）１は、図１に示すように、ＤＣＴ１は、第１入力軸１１、第２入力軸１２、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、カウンターシャフト１３、ギア段Ｇ１～Ｇ６、ギア段ＧＲ、カップリングスリーブＳ１～Ｓ３、カップリングスリーブＳＲ、ＥＣＵ（制御装置）２０、クラッチ動作機構２１、及び同期係合機構２２を備え、図８に示す従来のＤＣＴ１Ｘと同様の構成を用いている。そして、図１に示すように、ギア段Ｇ２を発進段ＤＧ２、ギア段Ｇ１を補助段ＳＧ１とすること、クラッチ動作機構２１が両クラッチＣ１及びＣ２を同時に動作させることができる構成にすること、及びワンウェイクラッチ（回転切断機構）３０と第３クラッチ（入力結合機構）４０とを追加することが、従来のＤＣＴ１Ｘと相違する構成である。
　このＤＣＴ１は、自動変速マニュアルトランスミッションであれば、上記の構成に限らず、両入力軸の配置や、入力軸とクラッチの搭載数、及びギア段の数などを限定しない。例えば、両入力軸を同軸上に配置せずに、平行に配置し、両入力軸の間にカウンターシャフトを配置する構成や、また、クラッチを３つ備えたトリプルクラッチトランスミッションにも適用することができる。
　上記の構成のギア段Ｇ２を発進段ＤＧ２とし、発進段ＤＧ２よりも一段低いギア比（歯車比）で、第１入力軸１１と同期係合するギア段Ｇ１を補助段ＳＧ１とする。また、発進段ＤＧ２よりも一段高いギア比で、第１入力軸１１と同期係合するギア段Ｇ３を加速段ＡＧ３とする。この発進段は、どのギア段に設定してもよい。例えば、ギア段Ｇ３を発進段とする場合は、補助段をギア段Ｇ２に設定し、加速段をギア段Ｇ４に設定する。
　ＥＣＵ２０は、電気回路によってトランスミッションを含むパワープラント全体の制御を担当している。またエンジンもコントロールしており、電気的な制御を総合的に行うマイクロコントローラである。オートマチック車においては、ＥＣＵ２０にあらゆる運転状態における最適制御値を記憶させ、その時々の状態をセンサで検出し、センサからの入力信号により、記憶しているデータの中から最適値を選出し各機構を制御している。
　このＥＣＵ２０は、第１クラッチＣ１を第１入力軸１１に、また、第２クラッチＣ２を第２入力軸１２に係合させる制御を、独立、且つ同時に行う。また、ＥＣＵ２０は、各ギア段Ｇ１～ＧＲをそれぞれ第１入力軸１１又は第２入力軸１２に各カップリングスリーブＳ１～ＳＲを介して同期係合させる制御も行う。この制御は、円滑な変速動作となるように、例えば、偶数段Ｇ２、Ｇ４、及びＧ６の使用中に奇数段Ｇ１、Ｇ３、及びＧ５の同期係合を行うことができる。
　クラッチ動作機構２１は、各クラッチＣ１、Ｃ２及び４０を動作させ、それぞれを第１入力軸１１と第２入力軸１２とに結合することができ、且つ同時に動作させることができればよく、例えば油圧ピストンや電磁アクチュエータなどで構成する。同期係合機構２２は、各カップリングスリーブＳ１～ＳＲを揺動させるシフトフォークを含み、そのシフトフォークを動作させることができればよく、例えば油圧ピストンや電磁アクチュエータなどで構成する。クラッチ動作機構２１と同期係合機構２２は上記の構成に限らず、クラッチ動作機構２１は各クラッチＣ１及びＣ２を、同期係合機構２２はカップリングスリーブＳ３をそれぞれ動作することができればよい。
　ワンウェイクラッチ３０は、第１入力軸と補助段ＳＧ１との間に設け、第１入力軸１１の回転数が、補助段ＳＧ１のギア回転数よりも低い場合に、補助段ＳＧ１を空転させることができる。このワンウェイクラッチ３０について、図２を参照しながら説明する。図２の（ａ）に示すように、ワンウェイクラッチ３０は、外輪３１、内輪３２、間隙部３３、ローラー３４、及びバネ３５を備える。また、間隙部３３には、噛み合い部３３ａと空転部３３ｂを設ける。
　図２の（ａ）に第１入力軸１１の回転数が、補助段ＳＧ１のギア回転数よりも小さい場合を示し、図２の（ｂ）に第１入力軸１１の回転数が、補助段ＳＧ１のギア回転数以上の場合を示す。図２の（ａ）に示すように、第１入力軸１１の回転数が小さい場合は、ローラー３４と内輪３２との摩擦力が、バネ３５がローラー３４を付勢する付勢力よりも大きくなるため、ローラー３４は空転部３３ｂに位置する。すると外輪３１に第１入力軸１１の回転が伝達されず、外輪３１は回転しない。そのため、補助段ＳＧ１は空転する。図２の（ｂ）に示すように、第１入力軸１１の回転数が大きい場合は、ローラー３４はバネ３５に付勢されて、噛み合い部３３ａに位置する。そのため、ローラー３４を介して外輪３１と内輪３２とが一体に回転する。よって、補助段ＳＧ１も回転する。
　このワンウェイクラッチ３０は、第１入力軸１１の回転数が補助段ＳＧ１のギア回転数よりも小さいときに、補助段ＳＧ１を空転させることができれば、上記の構成に限定しない。例えば、内輪にカム面を設けてもよい。また、ローラー３４に換えて、可動式の歯であるスプラグを設けてもよい。
　このワンウェイクラッチ３０を、第１入力軸１１と補助段ＳＧ１との間に介すと、エンジンブレーキが利かなくなる。発進段はどのギア段に設定してもよいが、好ましくは補助段をギア段のなかでもギア比が低い段に設定し、より好ましくは発進段をギア段Ｇ２（２速段）、及び補助段をギア段Ｇ１（１速段）に設定する。
　この構成によれば、補助段ＳＧ１は自身のギア回転数よりも第１入力軸１１の回転数が小さいときに、ワンウェイクラッチ３０により空転する。これにより、両クラッチＣ１及びＣ２を用いて、車両を発進させても、２重噛み合いを抑制することができる。
　第３クラッチ４０は、第１入力軸１１と第２入力軸１２との間に設け、第１入力軸１１と第２入力軸１２とを一体に回転させることができる。この第３クラッチ４０について、図３を参照しながら説明する。第３クラッチ４０は、湿式多板クラッチであり、複数のアウターディスク４１、複数のインナーディスク４２、レリーズバネ４３、ピストン４４、コイルバネ４５、油圧室４６、シリンダ４７、及びオイル管４８を備える。また、第２入力軸１２にスラストプレート１２ａも備える。
　この第３クラッチ４０は、油圧を上げ、作動油を油圧室４６へ送ると、ピストン４４が動作し、アウターディスク４１を押す。これにより、アウターディスク４１とインナーディスク４２とが圧着して、第３クラッチ４０を結合することができる。一方、油圧を下げ、作動油を戻すと、コイルバネ４５がピストン４４を押し戻す。これにより、アウターディスク４１とインナーディスク４２とが、レリーズバネ４３により分離して、第３クラッチ４０を切り離すことができる。
　この第３クラッチ４０は、第１入力軸１１と第２入力軸１２とを結合及び分離することができれば、上記の構成に限定しない。例えば、乾式クラッチ、電磁式クラッチ、及びパウダークラッチなどを用いることができる。しかし、第１入力軸１１と第２入力軸１２との間が狭く、充分なクラッチ容量をとることができないため、ディスクを複数枚使用する多板式のクラッチや、電磁式クラッチなどが好ましい。
　この構成によれば、ワンウェイクラッチ３０を設けることにより、補助段ＳＧ１が空転し、トルクを出力軸３に伝えない。一方、第３クラッチ４０により、第１入力軸１１と第２入力軸１２とが結合し、一体に回転することができる。これにより、両クラッチＣ１及びＣ２により、伝達されるトルクを全て発進段ＤＧ２に伝えることができる。
　次にＤＣＴ１の動作について、図４を参照しながら説明する。図４の（ａ）に示すように、車両の発進時には、ＥＣＵ２０が、発進段ＤＧ２を第２入力軸１２に、補助段ＳＧ１を第１入力軸１１に、それぞれ同期係合する。また、第３クラッチ４０により、第１入力軸１１と第２入力軸とを結合して、一体回転できる状態にする。なお、図中の左から右に向かう矢印が各クラッチの結合を示し、右から左に向かう矢印が各クラッチの切断を示す。その他の矢印は各入力軸と各ギア段の回転を示す。
　そして図４の（ｂ）に示すように、車両を発進するときに、第１クラッチＣ１を第１入力軸１１に、及び第２クラッチＣ２を第２入力軸１２に、結合していく。第１入力軸１１の回転数は発進時には、補助段ＳＧ１のギア回転数より低いため、ワンウェイクラッチ３０によって空転しトルクを伝達しない。
　次に、図４の（ｃ）に示すように、第２クラッチＣ２が完接し、伝達中のトルクを十分に伝えられる状態となったら、補助段ＳＧ１側の第１クラッチＣ１を切断すると共に、第３クラッチ４０も切断する。また、補助段ＳＧ１の同期係合を解除して、加速段ＡＧ３の同期係合を行う。発進段ＤＧ２から、加速段ＡＧ３へ変速するときは、図４の（ｄ）に示すように、第２クラッチＣ２を切断し、第１クラッチＣ１を結合する。
　この動作によれば、発進時に両クラッチＣ１、Ｃ２を用いるため、発進段ＤＧ２側の第２クラッチＣ２の摩耗を抑制することができので、両クラッチＣ１及びＣ２の交換期間を長くすることができる。
　また、ワンウェイクラッチ３０によって、補助段ＳＧ１を空転させて、補助段ＳＧ１へトルクを伝達しないため、両クラッチＣ１及びＣ２を用いることで発生する可能性がある２重噛み合いを抑制することができる。
　加えて、第３クラッチ４０により、第１入力軸１１と第２入力軸１２とを結合して、一体に回転させることができる。これにより、伝達される全てのトルクを発進段ＤＧ２に伝達することができる。さらに、第２クラッチＣ２が完接し、伝達中のトルクを十分に伝えられる状態となったら、加速段ＡＧ３を同期係合することで、発進段ＤＧ２から変速して、加速するときに、各クラッチＣ１及びＣ２の切り換えだけでスムースに加速することができる。
　次に本発明の第２の実施の形態のデュアルクラッチ式変速機について、図５を参照しながら説明する。前述した図１と同じ構成に、図５に示すように、第２クラッチ入力回転数センサ２３と第２クラッチ出力回転数センサ２４を追加する。
　第２クラッチ入力回転数センサ２３は、第２クラッチＣ２の入力回転数Ｎｉｎを検出することができるセンサであり、第２クラッチ出力回転数センサ２４は、第２クラッチＣ２の出力回転数Ｎｏｕｔを検出することができるセンサである。入力回転数Ｎｉｎは、クランクシャフト２の回転数のことであり、既存のクランク角センサを用いることができる。また、出力回転数Ｎｏｕｔは、第２クラッチＣ２を介すことで、入力回転数Ｎｉｎより回転数が小さくなる第２入力軸１２の回転数であり、既存の速度センサなどを用いることができる。この第２クラッチ出力回転数センサ２４は、第２入力軸１２に設ける以外に、発進段ＤＧ２のギア比を考慮すれば、出力軸３に設けることもできる。
　次に、ＤＣＴ１の制御方法について、図６を参照しながら説明する。まず、車両を停止するか否かを判断するステップＳ１を行う。車両が停止していると判断すると、発進段ＤＧ２と補助段ＳＧ１とをそれぞれ第２入力軸１２又は第１入力軸１１に同期係合するステップＳ２を行う。このステップＳ２ではＥＣＵ２０はシフト動作機構２２を動作させて、カップリングスリーブＳ２とカップリングスリーブＳ１とを揺動して、発進段ＤＧ２と補助段ＳＧ１を同期係合する。
　次に、車両の発進操作が行われたか否かを判断するステップＳ３を行う。車両の発進操作が行われたと判断すると、次に第１クラッチＣ１を第１入力軸１１に、及び第２クラッチＣ２を第２入力軸１２にそれぞれ半クラッチ（半結合）するステップＳ４を行う。このステップＳ４により、車両を発進する瞬間に、クランク軸２からの動力を両クラッチＣ１及びＣ２で伝達して、出力軸３へと伝達することができる。
　次に、第１入力軸１１の回転数は補助段ＳＧ１のギア比回転数よりも低いため、ワンウェイクラッチ３０が図２の（ｂ）の状態に動作して、補助段ＳＧ１が空転するステップＳ５を行う。次に、図５に示すように、第３クラッチを完接するステップＳ６を行う。これにより、第１入力軸１１と第２入力軸１２とが、結合して一体に回転する。
　次に、第２クラッチＣ２が第２入力軸１２と完接しているか否かを判断するステップＳ７を行う。ステップＳ４で第２クラッチＣ２は、半クラッチのため、次の第１クラッチＣ１が第１入力軸１１と完断しているか否かを判断するステップＳ７を行う。ここでもステップＳ５で第１クラッチＣ１は半クラッチになっているため、次のステップへと進む。
　次に、第２クラッチＣ２の入力回転数Ｎｉｎと、出力回転数Ｎｏｕｔとの回転数差ΔＮを算出するステップＳ９を行う。次に、回転数差ΔＮが予め定めた閾値である設定値Ｎｌｉｍよりも小さいか否かを判断するステップＳ１０を行う。この回転数差ΔＮの値が０になると第２クラッチ１２を第２入力軸へと完接することができる。そこで、設定値Ｎｌｉｍを、好ましくは「設定値Ｎｌｉｍ＝回転数差ΔＮ＞０」となるような値に設定する。このステップＳ１０で回転数差ΔＮが設定値Ｎｌｉｍ以上の場合は、再度ステップＳ７に戻って、ステップＳ７からステップＳ１０までを行う。
　次に、回転数差ΔＮが設定値Ｎｌｉｍよりも小さいと判断されると第１クラッチＣ１を第１入力軸１１から完断するステップＳ１１を行う。ステップＳ１１が完了すると次に、ステップＳ７に戻る。現時点では、第１クラッチＣ１は完断、第２クラッチＣ２は半クラッチ、発進段ＤＧ２は同期係合、及び補助段ＳＧ１は同期係合の状態である。
　よって、ステップＳ７は否であり、ステップＳ８に進む。ステップＳ８で、第１クラッチＣ１が完断していると判断されると、次に、補助段ＳＧ１の同期係合が外れているか否かを判断するステップＳ１２を行う。補助段ＳＧ１の同期係合は外れていないため、次の補助段ＳＧ１の同期係合を外すステップＳ１３を行う。ステップＳ１３が完了するとステップＳ７に戻る。現時点では、第１クラッチＣ１は完断、第２クラッチＣ２は半クラッチ、発進段ＤＧ２は同期係合、補助段ＳＧ１は同期係合が解除の状態である。
　次に、ステップＳ７、ステップＳ８、そしてステップＳ１２へと進み、補助段ＳＧ１の同期係合が外れていると判断されると、次に、加速段ＡＧ３を同期係合するステップＳ１４を行う。ステップ１４が完了すると第２クラッチＣ２を第２入力軸１２に完接するステップＳ１５を行う。ステップＳ１５が完了するとステップＳ７へと戻る。現時点では、第１クラッチＣ１は完断、第２クラッチＣ２は完接、発進段ＤＧ２は同期係合、補助段ＳＧ１は同期係合が解除、加速段ＡＧ２は同期係合の状態である。
　ステップＳ７で第２クラッチＣ２が完接していると判断されると、次に第３クラッチを完断するステップＳ１６を行って、この制御方法は終了する。
　この方法によれば、上記と同じ作用効果を得ることができる。また、第２クラッチＣ２の完接のタイミングを第２クラッチＣ２の回転数差ΔＮから判断して、制御するため、スムースな発進制御をおこなうことができる。上記の制御方法は、第２クラッチ入力回転数センサ２３と第２クラッチ出力回転数センサ２４を追加するだけで行うことができる。
　次に、本発明に係る第３の実施の形態のデュアルクラッチ式変速機について、図７を参照しながら説明する。第２の実施の形態のデュアルクラッチ式変速機１は、前述の図１の第３クラッチ４０を外した構成である。この構成の場合は、発進時に補助段ＳＧ１の同期係合を解除した状態、つまりニュートラルとすることで前述と同様に、２重噛み合いを抑制することができる。
　上記に記載のＤＣＴ１を搭載する車両は、両クラッチＣ１及びＣ２の摩耗を均等化して、両クラッチＣ１及びＣ２の交換期間を従来よりも長くすることができる。また、発進フィーリングが変化させずに上記の作用効果を得ることができるため、運転し易い車両を提供することができる。
　本発明のデュアルクラッチ式変速機の制御方法は、発進フィーリングを変化させることなく、発進段側のクラッチの負担を低減して、摩耗を抑制することができるので、クラッチの交換期間を長くすることができる。また、両クラッチを用いることで発生する２重噛み合いを防止すると共に、両クラッチに伝達されるトルクを全て発進段に伝えることができる。加えて、発進してからの変速操作も円滑にすることができる。そのため、スムースな変速操作によって低燃費を実現するためにデュアルクラッチ式変速機を搭載したトラックなどの大型車両に利用することができる。
１　ＤＣＴ（デュアルクラッチ式変速機）
１１　第１入力軸
１２　第２入力軸
１３　カウンターシャフト
Ｃ１　第１クラッチ
Ｃ２　第２クラッチ
ＤＧ２　発進段
ＳＧ１　補助段
ＡＧ３　加速段
Ｇ１、Ｇ４～Ｇ６、ＧＲ　ギア段
Ｓ１～Ｓ３　カップリングスリーブ
２０　ＥＣＵ（制御装置）
２１　クラッチ動作機構
２２　同期係合動作機構
３０　ワンウェイクラッチ
４０　第３クラッチ

Claims (5)

  1. 　少なくとも第１クラッチと結合する第１入力軸と第２クラッチと結合する第２入力軸とを備え、前記第１入力軸と出力軸との間、及び前記第２入力軸と出力軸との間に、それぞれ奇数段と偶数段の歯車段を配置し、
    　動力源から前記出力軸への動力の伝達を開始するときに、発進用の歯車段である発進段を前記第２入力軸に同期係合させると共に、前記第２入力軸に前記第２クラッチを結合させて動力の伝達を開始するデュアルクラッチ式変速機において、
    　前記第１入力軸に配置され、前記発進段と異なる歯車比を有する補助段を備え、
    　前記発進段を前記第２入力軸に、及び前記補助段を前記第１入力軸に同期係合させると共に、前記前記第１クラッチ及び前記第２クラッチを同時に結合状態にして、前記動力源から前記出力軸への動力の伝達を開始するときに、
    　前記補助段を空転させる回転切断機構を前記補助段と前記第１入力軸との間に備えることを特徴とするデュアルクラッチ式変速機。
  2. 　前記第１入力軸又は前記第２入力軸のどちらか一方を中空軸で形成し、もう一方の挿設軸を前記中空軸の内の同軸上に挿設し、
    　前記動力源から前記出力軸への動力の伝達が開始するときに、前記中空軸と前記挿設軸とを一体回転する入力結合機構を備えることを特徴とする請求項１に記載のデュアルクラッチ式変速機。
  3. 　前記回転切断機構を、前記第１入力軸の回転数が、前記補助段の歯車回転数より低い回転数のときに、前記補助段を空転させるワンウェイクラッチで構成することを特徴とする請求項１又は２に記載のデュアルクラッチ式変速機。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のデュアルクラッチ式変速機を搭載した車両。
  5. 　少なくとも第１クラッチと結合する第１入力軸と第２クラッチと結合する第２入力軸とを備え、前記第１入力軸と出力軸との間、及び前記第２入力軸と出力軸との間に、それぞれ奇数段と偶数段の歯車段を配置し、
    　動力源から前記出力軸への動力の伝達を開始するときに、発進用の歯車段である発進段を前記第２入力軸に同期係合させると共に、前記第２入力軸に前記第２クラッチを結合させて動力の伝達を開始するデュアルクラッチ式変速機の制御方法において、
    　前記発進段を前記第２入力軸に、及び、前記発進段と異なる歯車比を有する補助段を前記第１入力軸に同期係合すると共に、前記第１クラッチと前記第２クラッチとを同時に結合状態にして、前記動力源から前記出力軸への動力の伝達を開始するときに、
    　入力結合機構が前記第１入力軸と前記第２入力軸とを一体回転させると共に、回転切断機構が前記補助段を空転させるデュアルクラッチ式変速機の制御方法。
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