複数クラッチ式変速機の制御装置
【課題】 クラッチの耐久性の低下を抑制する。
【解決手段】 入力軸に連結される複数の伝達クラッチと、該複数の伝達クラッチのクラッチ出力軸と変速機出力軸とを複数の変速クラッチの断続を切り換えることにより選択的に連結する複数の歯車対とを備え、クラッチ出力軸と変速機出力を連結する歯車対を切り換え、変速機出力軸に連結されたクラッチ出力軸に連なる伝達クラッチを係合し、他の動力伝達用クラッチを解放するように複数の動力伝達用クラッチを係合・解放して変速を行い、前記伝達クラッチの耐久性を判断する耐久性判断手段（ステップＳ１〜Ｓ２）と、前記耐久性判断手段による判断結果に基づいて前記変速制御を行う変速段変更手段（ステップＳ４およびＳ５）とを有することを特徴としている。
【解決手段】 入力軸に連結される複数の伝達クラッチと、該複数の伝達クラッチのクラッチ出力軸と変速機出力軸とを複数の変速クラッチの断続を切り換えることにより選択的に連結する複数の歯車対とを備え、クラッチ出力軸と変速機出力を連結する歯車対を切り換え、変速機出力軸に連結されたクラッチ出力軸に連なる伝達クラッチを係合し、他の動力伝達用クラッチを解放するように複数の動力伝達用クラッチを係合・解放して変速を行い、前記伝達クラッチの耐久性を判断する耐久性判断手段（ステップＳ１〜Ｓ２）と、前記耐久性判断手段による判断結果に基づいて前記変速制御を行う変速段変更手段（ステップＳ４およびＳ５）とを有することを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数のクラッチの係合・解放を切り換えることにより、変速機の変速を実行するように構成された変速機の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
変速機を制御してクリープトルクを発生させる場合、変速機を構成するクラッチを半係合状態にしてクリープトルクを発生させることが考えられる。このような、クラッチが半係合状態でクリープトルクを発生させる場合、クラッチの温度の上昇を抑制し、耐久性の低下を防止するために、クラッチのスリップから温度を求め、その温度に応じてクラッチの最大トルク容量を求めることが考えられる。そして、このようなクラッチの温度に応じて伝達可能な最大クリープトルクが決定されるように構成されたトルク伝達システムの制御装置が特許文献１に記載されている。
【０００３】
また、特許文献２には、シフトアップ時のトルクの落ち込みを抑制することを目的として、シフトアップ時にエンジンのトルクを増大させるように構成されたパワートレインの制御装置が記載されている。
【０００４】
さらに、特許文献３には、シフトダウン時の加速の過度の上昇を抑制することを目的として、シフトダウン時にエンジンのトルクを低下させるように構成された自動変速機の変速制御装置が記載されている。
【特許文献１】特開平１０ー３２５４２３号公報
【特許文献２】特開平５ー８６９１８号公報
【特許文献３】特開平５−１４７４５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の制御装置によれば、クラッチの温度に応じて、伝達可能な最大クリープトルクが決定されるので、クラッチの温度の上昇を抑制し、耐久性を向上させることができる。
【０００６】
しかし、特許文献１の発明では、車両のクリープ状態、すなわちクラッチの半係合状態が長く続くと、クラッチの温度が上昇しすぎる場合があり、このような場合、クラッチの温度の許容範囲を超える可能性があるので、クラッチの半係合状態を終了させる必要がある。したがって、クリープトルクを継続して伝達させることができない場合がある。
【０００７】
この発明は、上記の技術的課題を解決するためになされたものであり、クリープトルクの変動を抑制しつつ、クラッチの耐久性の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達するためこの発明は、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を特徴とするものである。より具体的には請求項１の発明は、変速機入力軸に連結される複数の動力伝達用クラッチと、該複数の動力伝達用クラッチのクラッチ出力軸と変速機出力軸とを複数の変速用クラッチの断続を切り換えることにより選択的に連結する複数の歯車対とを備え、クラッチ出力軸と変速機出力軸を連結する歯車対を切り換え、変速機出力軸に連結されたクラッチ出力軸に連なる動力伝達用クラッチを係合し、他の動力伝達用クラッチを解放するように複数の動力伝達用クラッチを係合・解放して変速を行う複数クラッチ式変速機の制御装置において、前記動力伝達用クラッチの耐久性を判断する耐久性判断手段と、前記耐久性判断手段による判断結果に基づいて前記変速制御を行う変速段変更手段とを有することを特徴とする制御装置である。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１において、前記変速段変更手段は前記耐久性判断手段により、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下が予測される場合に前記変速制御を行うことを特徴とする制御装置である。
【００１０】
そして、請求項３の発明は、請求項２において、前記複数クラッチ式変速機の制御装置は、前記動力伝達用クラッチを半係合状態とすることにより前記動力伝達用クラッチのクラッチ入力軸とクラッチ出力軸との間に差回転を発生させるスリップ発生手段を更に有し、前記耐久性判断は前記スリップ発生手段により判断されることを特徴とする制御装置である。
【００１１】
さらに、請求項４の発明は、請求項３において、前記耐久性判断手段は、前記差回転が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下を予測することを特徴とする制御装置である。
【００１２】
そして、請求項５の発明は、請求項２において、前記耐久性判断手段は、前記動力伝達用クラッチの温度が所定値以上である場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下を予測することを特徴とする制御装置である。
【００１３】
また、請求項６の発明は、請求項１において、前記変速段変更手段は、前記耐久性判断手段により、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断された場合に前記変速制御を行うことを特徴とする制御装置である。
【００１４】
さらに、請求項７の発明は、請求項６において、前記複数クラッチ式変速機の制御装置は、前記動力伝達用クラッチを半係合状態とすることにより前記動力伝達用クラッチのクラッチ入力軸とクラッチ出力軸との間に差回転を発生させるスリップ発生手段を更に有し、前記耐久性判断は前記スリップ発生手段により判断されることを特徴とする制御装置である。
【００１５】
また、請求項８の発明は、請求項７において、前記耐久性判断手段は、前記差回転が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断することを特徴とする制御装置である。
【００１６】
さらに、請求項９の発明は、請求項６において、前記耐久性判断手段は、前記動力用クラッチの温度が所定値以上である場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断することを特徴とする制御装置である。
【００１７】
そして、請求項１０の発明は、請求項１ないし９のいずれかにおいて、現在の変速段が所定時間継続したか否かを判断する変速段継続判断手段と、前記変速段変更手段は、前記変速段継続判断手段により、現在の変速段が所定時間継続していると判断された場合に、前記変速制御をおこなうことを特徴とする制御装置である。
【００１８】
また、請求項１１の発明は、請求項１ないし１０のいずれかにおいて、前記変速制御とは、前記変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きい変速段である場合にはアップシフトをおこない、前記変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きい変速段以外の変速段である場合には、ダウンシフトをおこなうことを特徴とする制御装置である。
【００１９】
さらに、請求項１２の発明は、請求項１ないし１１のいずれかにおいて、前記変速制御開始時に、前記変速制御の内容がアップシフトである場合には、前記原動機のトルクを増大させるとともに、前記変速制御の内容がダウンシフトである場合には、前記変速機入力軸に連結された原動機のトルクを増大させるとともに、前記変速制御の内容がダウンシフトである場合には、前記原動機のトルクを低下させることを特徴とする制御装置である。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の発明によれば、動力伝達用クラッチの耐久性が低下した場合もしくは低下が予測される場合には、変速制御がおこなわれる。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、動力伝達用クラッチの耐久性の低下が予測される場合には、変速制御がおこなわれる。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２２】
また、請求項３の発明によれば、動力伝達用クラッチを半係合状態とすることでスリップが発生している場合には、耐久性の予測がおこなわれ、その予測結果に基づいて変速制御がおこなわれる。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２３】
さらに、請求項４の発明によれば、動力伝達用クラッチの差回転状態、すなわちスリップ状態が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下すると予測される。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２４】
請求項５の発明によれば、動力伝達用クラッチの温度が所定値以上であると判断された場合には、前記動力伝達クラッチの耐久性が低下すると予測される。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２５】
また、請求項６の発明によれば、クラッチの耐久性が低下していると判断された場合に、変速制御がおこなわれる。したがって、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止し、クラッチの耐久性の低下を抑制することができる。
【００２６】
また、請求項７の発明によれば、動力伝達用クラッチを半係合状態とすることでスリップが発生している場合には、耐久性の判断がおこなわれ、その判断結果に基づいて変速制御がおこなわれる。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２７】
さらに、請求項８の発明によれば、動力伝達用クラッチの差回転状態、すなわちスリップ状態が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下していると判断される。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２８】
請求項９の発明によれば、動力伝達用クラッチの温度が所定値以上であると判断された場合には、前記動力伝達クラッチの耐久性が低下していると判断される。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２９】
請求項１０の発明によれば、現在の変速段が所定時間継続している場合、変速切換がおこなわれる。したがって、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止し、クラッチの耐久性の低下を抑制することができる。
【００３０】
さらに、請求項１１の発明によれば、現在の変速段が最も変速比の大きな変速段である場合には、アップシフトが行われ、変速段が最も変速比の大きな変速段以外であれば、ダウンシフトがおこなわれる。したがって、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止し、クラッチの耐久性の低下を抑制することができる。
【００３１】
そして、請求項１２の発明によれば、変速制御がアップシフトであれば、原動機のトルクを増加させ、変速制御のダウンシフトであれば原動機のトルクを低下させる。したがって、変速に伴うトルクの増減を補正する結果となるので、変速に伴うクリープトルクの変動を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
つぎに、この発明を具体例に基づいて説明する。図２には、この発明の一実施例である車両Ｖｅのドライブトレーンおよび制御系統の一例が、模式的に示されている。まず、車両Ｖｅ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と車輪２との間に形成された動力伝達経路に変速機３が設けられている。この変速機３は、第１クラッチ出力軸４および第２クラッチ出力軸５および第１変速機出力軸６および第２変速機出力軸７を有している。第２クラッチ出力軸５は円筒状に構成されており、第２クラッチ出力軸５の内部に第１クラッチ出力軸４が配置されている。また、第１クラッチ出力軸４と第２クラッチ出力軸５とが同軸上に配置され、第１クラッチ出力軸４と第２クラッチ出力軸５とが相対回転可能となるように構成されている。さらに、第１クラッチ出力軸４および第２クラッチ出力軸５に対して、第１変速機出力軸６が平行に配置されているとともに、第１変速機出力軸６と第２変速機出力軸７とが平行に配置されている。
【００３３】
また、変速機３は、前進段を設定するために、第１速用歯車対８ないし第６速用歯車対１３を有している。まず、第１速用歯車対８は、第１速ドライブギヤ１４と、第１速ドライブギヤ１４に噛合された第１速ドリブンギヤ１５とにより構成されている。第１速ドライブギヤ１４は第１クラッチ出力軸４に設けられており、第１速ドライブギヤ１４と第１クラッチ出力軸４とが一体回転するように構成されている。これに対して、第１速ドリブンギヤ１５は第１変速機出力軸６に設けられており、第１速ドリブンギヤ１５と第１変速機出力軸６とが相対回転可能となるように構成されている。
【００３４】
つぎに、第２速用歯車対９は、第２速ドライブギヤ１６と、第２速ドライブギヤ１６に噛合された第２速ドリブンギヤ１７とにより構成されている。第２速ドライブギヤ１６は第２クラッチ出力軸５に設けられており、第２速ドライブギヤ１６と第２クラッチ出力軸５とが一体回転するように構成されている。これに対して、第２速ドリブンギヤ１７は第１変速機出力軸６に設けられており、第２速ドリブンギヤ１７と第１変速機出力軸６とが相対回転可能となるように構成されている。
【００３５】
さらに、第３速用歯車対１０は、第３速ドライブギヤ１８と、第３速ドライブギヤ１８に噛合された第３速ドリブンギヤ１９とにより構成されている。第３速ドライブギヤ１８は第１クラッチ出力軸４に設けられており、第３速ドライブギヤ１８と第１クラッチ出力軸４とが相対回転可能となるように構成されている。これに対して、第３速ドリブンギヤ１９は第１変速機出力軸６に設けられており、第３速ドリブンギヤ１９と第１変速機出力軸６とが一体回転するように構成されている。
【００３６】
さらに、第４速用歯車対１１は、第４速ドライブギヤ２０と、第４速ドライブギヤ２０に噛合された第４速ドリブンギヤ２１とにより構成されている。第４速ドライブギヤ２０は第２クラッチ出力軸５に設けられており、第４速ドライブギヤ２０と第２クラッチ出力軸５とが相対回転可能となるように構成されている。これに対して、第４速ドリブンギヤ２１は第１変速機出力軸６に設けられており、第４速ドリブンギヤ２１と第１変速機出力軸６とが一体回転するように構成されている。
【００３７】
さらに、第５速用歯車対１２は、第５速ドライブギヤ２２と、第５速ドライブギヤ２２に噛合された第５速ドリブンギヤ２３とにより構成されている。第５速ドライブギヤ２２は第１クラッチ出力軸４に設けられており、第５速ドライブギヤ２２と第１クラッチ出力軸４とが相対回転可能となるように構成されている。これに対して、第５速ドリブンギヤ２３は第１変速機出力軸６に設けられており、第５速ドリブンギヤ２３と第１変速機出力軸６とが一体回転するように構成されている。
【００３８】
さらに、第６速用歯車対１３は、第６速ドライブギヤ２４と、第６速ドライブギヤ２４に噛合された第６速ドリブンギヤ２５とにより構成されている。第６速ドライブギヤ２４は第２クラッチ出力軸５に設けられており、第６速ドライブギヤ２４と第２クラッチ出力軸５とが相対回転可能となるように構成されている。これに対して、第６速ドリブンギヤ２５は第１変速機出力軸６に設けられており、第６速ドリブンギヤ２５と第１変速機出力軸６とが一体回転するように構成されている。
【００３９】
さらに、変速機３は、後進段を設定するための後進用歯車対２６を有している。後進用歯車対２６は、後進ドライブギヤ２７および後進ドリブンギヤ２８と、後進ドライブギヤ２８および後進ドリブンギヤ２８に噛合された後進アイドラギヤ２９とにより構成されている。後進ドライブギヤ２７は第２クラッチ出力軸５に設けられており、後進ドライブギヤ２７と第２クラッチ出力軸５とが一体回転するように構成されている。これに対して、後進ドリブンギヤ２８は第１変速機出力軸６に設けられており、後進ドリブンギヤ２８と第１変速機出力軸６とが相対回転可能となるように構成されている。
【００４０】
そして、各変速用歯車対に対応して複数の変速用クラッチが設けられている。この変速用クラッチは、変速用歯車対を構成する各ギヤと、各軸との間における動力伝達状態を制御する装置である。この実施例においては、変速用クラッチとして同期装置（シンクロメッシュ機構）を用いた場合を説明する。まず、第１速用歯車対８に対応する第１クラッチ３０は、第１変速機出力軸６に設けられている。第１クラッチ３０は、第１変速機出力軸６と一体回転し、かつ、第１変速機出力軸６の軸線方向に動作可能なスリーブ３１と、第１速ドリブンギヤ１５と一体回転するアウターギヤ３２と、スリーブ３１と一体回転し、かつ、スリーブ３１とともに軸線方向に動作可能なシンクロナイザーリング（図示せず）およびシンクロナイザーキー（図示せず）とを有している。スリーブ３１にはインナーギヤ（図示せず）が形成されており、スリーブ３１が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ３２と、スリーブ３１のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ３２と、スリーブ３１のインナーギヤとが係合された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第１速用歯車対８を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、スリーブ３１が軸線方向で中立位置に動作されて、スリーブ３１のインナーギヤと、アウターギヤ３２とが解放された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第１速用歯車対８を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。
【００４１】
前記第２速用歯車対９に対応する第２クラッチ３３は、第１変速機出力軸６に設けられている。第２クラッチ３３は、第１変速機出力軸６と一体回転し、かつ、第１変速機出力軸６の軸線方向に動作可能なスリーブ３４と、第２速ドリブンギヤ１７と一体回転するアウターギヤ３５と、スリーブ３４と一体回転し、かつ、スリーブ３４とともに軸線方向に動作可能なシンクロナイザーリング（図示せず）およびシンクロナイザーキー（図示せず）とを有している。スリーブ３４にはインナーギヤ（図示せず）が形成されており、スリーブ３４が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ３５とインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ３５と、スリーブ３４のインナーギヤとが係合された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第２速用歯車対９を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ３５と、スリーブ３４のインナーギヤとが解放された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第２速用歯車対９を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。
【００４２】
また、この第２クラッチ３３は後進用歯車対２６に対応するクラッチとしての機能を兼備している。すなわち、後進用ドリブンギヤ２８と一体回転するアウターギヤ３６が設けられており、アウターギヤ３６に対応するシンクロナイザーリング（図示せず）が設けられている。そして、スリーブ３４が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ３６とスリーブ３４のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ３６とスリーブ３４のインナーギヤとが係合された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、後進用歯車対２６を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ３６とスリーブ３４のインナーギヤとが解放された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、後進用歯車対２６を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。なお、スリーブ３４を軸線方向で中立位置に移動させると、スリーブ３４のインナーギヤを、２つのアウターギヤ３５，３６から共に解放させることは可能であるが、スリーブ３４のインナーギヤが軸線方向のいずれの位置にある場合でも、２つのアウターギヤ３５，３６のいずれか一方にのみ噛合する。
【００４３】
前記第３速用歯車対１０に対応する第３クラッチ３７は、第１クラッチ出力軸４に設けられている。第３クラッチ３７は、第１クラッチ出力軸４と一体回転し、かつ、第１クラッチ出力軸４の軸線方向に動作可能なスリーブ３８と、第３速ドライブギヤ１８と一体回転するアウターギヤ３９と、スリーブ３８と一体回転し、かつ、スリーブ３８とともに軸線方向に動作可能なシンクロナイザーリング（図示せず）およびシンクロナイザーキー（図示せず）とを有している。スリーブ３８にはインナーギヤ（図示せず）が形成されており、スリーブ３８が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ３９とスリーブ３８のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ３８とスリーブ３８のインナーギヤとが係合された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第３速用歯車対１０を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ３９とスリーブ３８のインナーギヤとが解放された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第３速用歯車対１０を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。
【００４４】
また、この第３クラッチ３７は第５速用歯車対１２に対応するクラッチとしての機能を兼備している。すなわち、第５速ドライブギヤ２２と一体回転するアウターギヤ４０が設けられており、アウターギヤ４０に対応するシンクロナイザーリング（図示せず）が設けられている。そして、スリーブ３８が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ４０とスリーブ３８のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ４０とスリーブ３８のインナーギヤとが係合された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第５速用歯車対１２を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ４０とスリーブ３８のインナーギヤとが解放された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第５速用歯車対１２を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。なお、スリーブ３８を軸線方向で中立位置に移動させると、スリーブ３８のインナーギヤを、２つのアウターギヤ３９，４０から共に解放させることは可能であるが、スリーブ３８のインナーギヤが軸線方向のいずれの位置にある場合でも、２つのアウターギヤ３９，４０のいずれか一方にのみ噛合する。
【００４５】
前記第４速用歯車対１１に対応する第４クラッチ４１は、第２クラッチ出力軸５に設けられている。第４クラッチ４１は、第２クラッチ出力軸５と一体回転し、かつ、第２クラッチ出力軸５の軸線方向に動作可能なスリーブ４２と、第４速ドライブギヤ２０と一体回転するアウターギヤ４３と、スリーブ４２と一体回転し、かつ、スリーブ４２とともに軸線方向に動作可能なシンクロナイザーリング（図示せず）およびシンクロナイザーキー（図示せず）とを有している。スリーブ４２にはインナーギヤ（図示せず）が形成されており、スリーブ４２が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ４３とスリーブ４２のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ４３とスリーブのインナーギヤとが係合された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第４速用歯車対１１を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ４３とスリーブ４２のインナーギヤとが解放された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第４速用歯車対１１を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。
【００４６】
また、この第４クラッチ４１は第６速用歯車対１３に対応するクラッチとしての機能を兼備している。すなわち、第６速ドライブギヤ２４と一体回転するアウターギヤ４４が設けられており、アウターギヤ４４に対応するシンクロナイザーリング（図示せず）が設けられている。そして、スリーブ４２が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ４４とスリーブ４２のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ４４とスリーブ４２のインナーギヤとが係合された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第６速用歯車対１３を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ４４とスリーブ４２のインナーギヤとが解放された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第６速用歯車対１３を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。なお、スリーブ４２を軸線方向で中立位置に動作させると、スリーブ４２のインナーギヤを、２つのアウターギヤ４３，４４から共に解放させることは可能であるが、スリーブ４２のインナーギヤが軸線方向のいずれの位置にある場合でも、２つのアウターギヤ４３，４４のいずれか一方にのみ噛合する。
【００４７】
一方、前記第１変速機出力軸６と一体回転するドライブギヤ４５と、前記第２変速機出力軸７と一体回転するドリブンギヤ４６とが噛合されている。さらに、変速機３は、エンジン１に接続される入力軸４７を有している。また、第１クラッチ出力軸４と入力軸４７との間における動力伝達状態を制御する第１切り換えクラッチＣ１と、第２クラッチ出力軸５と入力軸４７との間における動力伝達状態を制御する第２切り換えクラッチＣ２とが設けられている。この第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２としては、例えば、摩擦式クラッチ、より具体的には湿式クラッチを用いていることが可能である。つまり、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２を構成するプレートやディスクが、潤滑油により潤滑および冷却される。この第１切り換えクラッチＣ１，第２切り換えクラッチＣ２は、別々に係合圧もしくはトルク容量を制御可能に構成された、いわゆるツインクラッチである。
【００４８】
一方、前記エンジン１には内燃機関および外燃機関が含まれるが、この実施例では、内燃機関を用いている場合について説明する。内燃機関としては、例えば、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジン、メタノールエンジンなどを用いることが可能である。この実施例では、エンジン１としてガソリンエンジンが用いられている場合について説明する。このエンジン１は、電子スロットルバルブ、燃料噴射量制御装置、点火時期制御装置などを有する公知のものである。さらに、車両Ｖｅにはブレーキ装置（図示せず）が設けられている。このブレーキ装置は、乗員により操作されるブレーキペダル、および車輪２に設けられたホイールシリンダなどにより構成されている。そして、ブレーキペダルの操作に応じてホイールシリンダの油圧が制御されて、車輪２に対する制動力が調整される。
【００４９】
つぎに、車両Ｖｅの制御系統について説明すると、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２および第１クラッチ３０ないし第４クラッチ４１を、それぞれ別々に制御することの可能なアクチュエータが設けられている。この実施例では、アクチュエータとして油圧アクチュエータ４８が用いられている。つまり、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２および第１クラッチ３０ないし第４クラッチ４１は、いずれも油圧制御式のクラッチであり、各クラッチに対応して油圧室（図示せず）が形成されているととともに、各油圧室の油圧が油圧アクチュエータ４８により制御されるように構成されている。つまり、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２の係合圧は、油圧アクチュエータ４８により制御される。この油圧アクチュエータ４８は、油圧回路およびソレノイドバルブなどを有する公知の構造を有している。
【００５０】
また、車両Ｖｅの全体を制御する総合電子制御装置４９が設けられているとともに、エンジン１を制御するエンジン用電子制御装置５０が設けられている。さらに、変速機３を制御するために乗員が操作するシフト操作装置５１が設けられているとともに、変速機３における変速状態を表示するシフト状態表示装置５２が設けられている。シフト操作装置５１は、乗員が手で操作する構造のものまたは足で操作する構造のもののいずれでもよい。シフト操作装置５１の操作により、前進段（ドライブポジション）、後進段（リバースポジション）、ニュートラルポジション、パーキングポジションなどを選択的に切り換え可能である。さらに、シフト状態表示装置５２は、ランプ点灯、音声表示、ディスプレイ表示などの少なくとも１つの表示システムにより、変速機３の変速状態を出力する構成となっている。また、潤滑油および油圧アクチュエータ４８の作動油の温度を検出する油温センサ５２０および各クラッチの軸線方向におけるスリーブの位置を検知するスリーブ位置センサ５３が設けられている。
【００５１】
前記エンジン用電子制御装置５０には、各種のセンサやスイッチの信号が入力される。このエンジン１用電子制御装置には、例えば、エンジン１回転速度、吸入空気量、吸入空気温度、アクセル開度、スロットル開度、冷却水温、エンジン吹き上げ禁止スイッチ５４などの信号が入力される。エンジン吹き上げ禁止スイッチ５４は、シフト操作装置５１に設けたり、シフト操作装置５１とは別にインストルメントパネルなどに設けることが可能である。エンジン用電子制御装置５０からは、エンジン１の電子スロットルバルブの開度、吸入空気量、点火時期、燃料噴射量などを制御する信号が出力される。
【００５２】
前記総合電子制御装置４９には、各種のセンサやスイッチの信号が入力される。総合電子制御装置４９には、例えば、第１クラッチ出力軸４の回転速度センサ５５、第２クラッチ出力軸５の回転速度センサ５６、第２変速機出力軸７の回転速度センサ５７、潤滑油および作動油の温度、切り換えクラッチＣ１，Ｃ２の係合面の温度を検出するクラッチ温度センサ５８、ブレーキペダルの操作状態、ナビゲーションシステムで得られる道路状況、シフト操作装置５１の操作状態、道路勾配センサ、加速度センサなどの信号が入力される。総合電子制御装置４９からは、油圧アクチュエータ４８を制御する信号、シフト状態表示装置５２を制御する信号などが出力される。なお、エンジン用電子制御装置５０と総合電子制御装置４９との間で相互に信号の授受がおこなわれる。また、この実施例において、各種の回転部材の回転速度は、各種の回転部材の回転数と等価のパラメータである。
【００５３】
つぎに、変速機３の制御について説明する。変速機３で前進段の第１速を設定する場合は、第１クラッチ３０のスリーブの動作により、第１クラッチ３０のスリーブのインナーギヤとアウターギヤ３２とが係合されるとともに、第１切り換えクラッチＣ１が係合されるとともに、第２クラッチ３３ないし第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第２切り換えクラッチＣ２が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第１切り換えクラッチＣ１および第１速用歯車対８を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第１速用歯車対８を構成する第１速ドライブギヤ１４と第１速ドリブンギヤ１５との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第１速が設定される。
【００５４】
また、変速機３で前進段の第２速を設定する場合は、第２クラッチ３３のスリーブ３４の動作により、スリーブ３４のインナーギヤとアウターギヤ３５とが係合されるとともに、第２切り換えクラッチＣ２が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第３クラッチ３７および第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第１切り換えクラッチＣ１が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第２切り換えクラッチＣ２および第２速用歯車対９を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第２速用歯車対９を構成する第２速ドライブギヤ１６と第２速ドリブンギヤ１７との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第２速が設定される。
【００５５】
また、変速機３で前進段の第３速を設定する場合は、第３クラッチ３７のスリーブ３８の動作により、スリーブ３８のインナーギヤとアウターギヤ３９とが係合されるとともに、第１切り換えクラッチＣ１が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第２クラッチ３３および第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第２切り換えクラッチＣ２が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第１切り換えクラッチＣ１および第３速用歯車対１０を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第３速用歯車対１０を構成する第３速ドライブギヤ１８と第３速ドリブンギヤ１９との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第３速が設定される。
【００５６】
さらに、変速機３で前進段の第４速を設定する場合は、第４クラッチ４１のスリーブ４２の動作により、スリーブ４２のインナーギヤとアウターギヤ４３とが係合されるとともに、第２切り換えクラッチＣ２が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第２クラッチ３３および第３クラッチ３７のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第１切り換えクラッチＣ１が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第２切り換えクラッチＣ２および第４速用歯車対１１を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第４速用歯車対１１を構成する第４速ドライブギヤ２０と第４速ドリブンギヤ２１との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第４速が設定される。
【００５７】
さらに、変速機３で前進段の第５速を設定する場合は、第３クラッチ３７のスリーブ３８の動作により、スリーブ３８のインナーギヤとアウターギヤ４０とが係合されるとともに、第１切り換えクラッチＣ１が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第２クラッチ３３および第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第２切り換えクラッチＣ２が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第１切り換えクラッチＣ１および第５速用歯車対１２を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第５速用歯車対１２を構成する第５速ドライブギヤ２２と第５速ドリブンギヤ２３との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第５速が設定される。
【００５８】
さらに、変速機３で前進段の第６速を設定する場合は、第４クラッチ４１のスリーブ４２の動作により、スリーブ４２のインナーギヤとアウターギヤ４４とが係合されるとともに、第２切り換えクラッチＣ２が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第２クラッチ３３および第３クラッチ３７のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第１切り換えクラッチＣ１が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第２切り換えクラッチＣ２および第６速用歯車対１３を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第６速用歯車対１３を構成する第６速ドライブギヤ２４と第６速ドリブンギヤ２５との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第６速が設定される。このように、変速機３は、前進段において第１速ないし第６速を選択的に切り換えることが可能である。つまり、変速機３は、変速比を段階的に、または不連続に切り換えることの可能な有段変速機である。
【００５９】
一方、シフト操作装置５１の操作により、後進段（リバースポジション）が選択された場合は、第２クラッチ３３のスリーブ３４の動作により、スリーブ３４のインナーギヤとアウターギヤ３６とが係合されるとともに、第２切り換えクラッチＣ２が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第３クラッチ３７および第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第１切り換えクラッチＣ１が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第２切り換えクラッチＣ２および後進用歯車対２６を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、後進用歯車対２６を構成する後進用ドライブギヤ２７とアイドラギヤ２９と後進用ドリブンギヤ２８との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３で後進段が設定される。なお、前進段が設定された場合と、後進段が設定された場合とでは、第２変速機出力軸７の回転方向が逆となる。
【００６０】
前進段または後進段が選択された場合は、上記のように入力軸４７と第２変速機出力軸７とが動力伝達可能に接続されるため、エンジン１が運転され、かつ、アクセルペダルが踏み込まれた場合、つまり、パワーオンの状態では、エンジントルクが変速機３を経由して車輪２に伝達されて、駆動力が発生する。これに対して、車両Ｖｅの惰力走行時、つまり、アクセルペダルが踏まれていないパワーオフの状態では、車両Ｖｅの運動エネルギに対応するトルクが、車輪２から変速機３を経由してエンジン１に伝達され、エンジンブレーキ力が生じる。
【００６１】
さらに、シフト操作装置５１により、パーキングポジションまたはニュートラルポジジョンが選択された場合は、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２が共に解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で動力伝達をおこなうことが不可能となる。そして、現在設定されている変速段から他の変速段（目標変速段）に切り換える場合は、現在の変速段を設定しているクラッチのスリーブを動作させて、現在の変速段に対応するアウターギヤと、スリーブのインナーギヤとを解放するとともに、目標変速段に対応するクラッチのスリーブを動作させて、目標変速段を設定するアウターギヤと、スリーブのインナーギヤとを係合させる制御が実行される。また、現在の変速段から目標変速段に切り換える場合に、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２の係合・解放状態を切り換える必要がある場合は、その切り換え制御が実行される。
【００６２】
この実施例において、前進段では、変速段を示す数字が小さいほど、変速機３における変速比が大きくなる。ここで、変速機３の変速比とは、入力軸４７の回転速度を第２変速機出力軸７の回転速度で除した値である。この実施例において、現在の変速段における変速比よりも、目標変速段における変速比の方が大きくなる変速制御がダウンシフトである。また、現在の変速段における変速比よりも、目標変速段における変速比の方が大きくなる変速制御がアップシフトである。そして、変速機３は、変速比を切り換える場合に、第１切り換えクラッチＣ１のトルク容量、および第２切り換えクラッチＣ２のトルク容量が制御されるように構成された、いわゆるツイン・クラッチ式の変速機３である。つまり、変速機３の変速段を変更する場合は、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２の係合・解放を並行して実行する、いわゆるクラッチ・ツウ・クラッチ変速となる。
【００６３】
なお、この実施例においては、変速機３の変速段を切り換えるにあたり、自動変速制御とマニュアル変速制御とを選択可能である。マニュアル変速制御とは、乗員がシフト操作装置５１をマニュアル操作することにより、第１速ないし第６速の変速段を選択的に切り換える制御である。また、自動変速制御とは、シフト操作装置５１で前進段が選択されている場合に、車両Ｖｅの走行状態、例えば、車速およびアクセル開度および総合電子制御装置４９に記憶されている変速マップに基づいて、変速判断をおこない、第１速ないし第６速の変速段を選択的に切り換える制御である。この場合、変速マップには、現在の変速段から他の変速段にアップシフトする場合の基準となるアップシフト線、および、現在の変速段から他の変速段にダウンシフトする場合の基準となるダウンシフト線が設けられている。
【００６４】
一方、このような、ツイン・クラッチ式の変速機３において、クラッチＣ１もしくはＣ２を完全係合とはせずに、すなわち、半係合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り、この場合のクリープトルクの大きさは、クラッチＣ１もしくはＣ２の係合具合、すなわち、トルク容量に応じて変化する。また、クリープトルク発生の時間が所定値より長い場合には、クリープトルクの大きさを維持しつつクラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態を中止する制御を行う。
【００６５】
このような、クラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態を中止する制御の一例を、図１のフローチャートを用いて説明する。なお、ルーチンの実行の前提として、クラッチＣ１もしくはＣ２はすでに半係合状態であるものとする。
【００６６】
先ず、クラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態が所定時間続いているか否かが判断される（ステップＳ１）。ステップＳ１で否定的に判断された場合、すなわち、半係合状態が所定時間続いていない場合には、このルーチンを抜けるが、クラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態が所定時間続いている場合には、現在の変速段が所定時間維持されているか否かが判断される（ステップＳ２）。
【００６７】
なお、ステップＳ１およびステップＳ２で否定的に判断された場合、すなわち、現在の変速段が所定時間維持されていない場合には、このルーチンを抜けるが、現在の変速段が所定時間が維持されている場合、すなわち、クラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態が所定時間継続しており、かつ、クラッチＣ１もしくはＣ２の温度が上昇しており、さらに現在の変速段が所定時間維持されている場合、つまり、車速が上昇中でなく、かつ、クリープトルクが維持されている場合には、現在の変速段が第１速であるか否かが判断される（ステップＳ３）。
【００６８】
そして、ステップＳ３で肯定的に判断された場合、すなわち、ステップＳ３以前における変速段が第１速であると判断された場合には、１速から２速へのアップシフトを行うと共に、アップシフト、すなわちギア比の増大に伴うクリープトルクの減少を抑制するために、エンジンの出力トルクを増大させる（ステップＳ４）。その後、このルーチンを抜ける。なお、１速から２速へのアップシフトは、先ず、プレシフトとして、第２クラッチ３３が係合され、その後、半係合状態であるクラッチＣ１が完全解放されるとともに、クラッチＣ２が半係合され、トルクの伝達がおこなわれる。この時、クラッチＣ１の解放前のトルク容量とクラッチＣ２の半係合後のトルク容量とが等しくなるように制御が行われる。
【００６９】
一方、ステップＳ３で否定的に判断された場合、すなわち、ステップＳ３以前における変速段が第１速以外である場合には、車速は上昇していないと考えられるので、強制的にダウンシフト行うとともに、ダウンシフト、すなわちギア比の減少に伴うクリープトルクの増大を抑制するために、エンジンの出力トルクを減少させる（ステップＳ５）。その後、このルーチンを抜ける。なお、この場合、ステップＳ３以前における変速段に対応するクラッチＣ１もしくはＣ２は解放され、ステップＳ３以後における変速段に対応するクラッチＣ２またはＣ１が半係合される。この時、解放前のステップＳ３以前における変速段に対応するクラッチＣ１もしくはＣ２のトルク容量と、ステップＳ３以後における変速段に対応するクラッチＣ２またはＣ１のトルク容量とが等しくなるように制御がおこなわれる。
【００７０】
上記の実施例においては、クリープ状態が連続して所定時間継続した場合に、制御が開始されるように構成されているが、クリープ状態とするためにクラッチは半係合状態となっており、したがって、時間経過にともなってクラッチＣ１またはＣ２の温度が上昇するので、クリープ状態が維持されている時間に代えて、クラッチＣ１またはＣ２の温度によって判断しても良い。このクラッチ温度による制御の一例のフローチャートを図４に示す。
【００７１】
ステップＳ１１では、半係合状態にあるクラッチＣ１またはＣ２の温度が所定値ｔ１以上か否かが判断される（ステップＳ１）。ステップＳ１１で否定的に判断された場合は、このルーチンを抜けるが、肯定的に判断された場合には、ステップＳ１２に進み、以下、ステップＳ２からステップＳ５と同様の処理がおこなわれる。
【００７２】
図３は上記フローチャートの制御を１速段と２速段との間で適用した場合のタイムチャートである。Ａ時点以前、すなわちステップＳ１以前においては、クラッチＣ１は半係合状態になっており、クラッチＣ２は解放状態になっている。ステップＳ２およびＳ３の判断が肯定的に成立すると（Ａ時点）、１速から２速へのアップシフトが開始される。すなわち、クラッチＣ１は半係合状態から解放状態とされ、クラッチＣ１による伝達トルクが減少し、代わってクラッチＣ２が半係合されるので、クラッチＣ２による伝達トルクが増大する。そして、エンジントルクが増大される（ステップＳ５の処理、Ａ時点からＢ時点）。
【００７３】
その後、車速の増大等が発生せず、ステップＳ２およびＳ３の判断が肯定的に成立すると（Ｃ時点）、Ｃ時点における変速段が２速であるので、ステップＳ４で判断が否定的に成立し、２速から１速へのダウンシフトが開始される。すなわち、クラッチＣ１は解放状態から半係合状態とされ、クラッチＣ１による伝達トルクが増大し、代わってクラッチＣ２が解放状態とされるので、クラッチＣ１による伝達トルクが増大する。そして、エンジントルクが減少される（ステップＳ６の処理、Ｃ時点からＤ時点）。
【００７４】
つまり、Ｂ時点からＣ時点の間の時間が予め定めた所定値よりも大きくなったときは、変速の切換がおこなわれる。そして、変速の切換によってスリップ状態にあった切換前のクラッチＣ１またはＣ２が解放され、スリップ状態になかったクラッチＣ２もしくはＣ１のいずれかがのクラッチが半係合状態、すなわちスリップ状態とされる。したがって、半係合状態と解放状態とを２つのクラッチＣ１およびＣ２の間で切り換えることで、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止するので、クラッチＣ１，Ｃ２の耐久性のそれ以上の低下を抑制することができる。
【００７５】
そして、同一のクラッチで長時間スリップがおこなわれた結果、クラッチの耐久性が低下した場合、変速制御が行われる。従って、それ以上のクラッチの耐久性の低下が抑制される。
【００７６】
なお、Ｂ時点からＣ時点の時間は、スリップ状態が維持されている時間であって、これが、所定時間を上回った場合に変速制御が実行される。したがって、所定時間を上回れば変速制御が行われ、クラッチＣ１，Ｃ２が切り替わるので、クラッチＣ１，Ｃ２のそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００７７】
また、同一のクラッチで長時間スリップがおこなわれた結果、クラッチＣ１もしくはＣ２の温度が上昇した場合、所定の温度ｔ１を超えた場合に変速制御がおこなわれる。したがって、クラッチＣ１もしくはＣ２の温度のそれ以上の上昇を抑え、耐久性の低下を抑制することができる。
【００７８】
さらに、Ｂ時点からＣ時点の時間は、変速段が維持されている時間であって、これが所定時間を上回った場合に変速制御が実行される。したがって、所定時間を上回れば変速制御が行われ、クラッチＣ１，Ｃ２が切り替わるので、クラッチＣ１，Ｃ２のそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００７９】
さらに、変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きな変速段である場合には、アップシフトを行い、変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きな変速段以外の変速段である場合には、ダウンシフトを行うようになっているので、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止し、クラッチの耐久性の低下を抑制することができる。
【００８０】
そして、上記のダウンシフト時にはエンジン１の出力トルクを増大させ、上記のアップシフト時にはエンジン１の出力トルクを減少させる。これにより、変速切換時のトルクの変動を抑制することができるので、変速に伴うクリープトルクの変動を抑制することができる。
【００８１】
なお、図２に示すパワートレーンにおいては、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２が入力軸４７に対して並列に配置され、第２変速機出力軸７が車輪２に連結される構成となっているが、エンジントルクが、各歯車対を経由して第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２に伝達され、ついで、そのトルクが第２変速機出力軸７に伝達されるように構成されているパワートレーンにおいても、請求項１の発明を適用可能である。また、原動機としてエンジン１に加えてモータ・ジェネレータを有する車両Ｖｅにも、この発明を適用可能である。
【００８２】
ここで、実施例で説明した構成と、この発明の構成との対応関係を説明すると、エンジン１が原動機に相当し、第１クラッチ出力軸４および第２クラッチ出力軸５が、この発明のクラッチ出力軸に相当し、第１速用歯車対８ないし第６速用歯車対１３が、この発明の複数の歯車対に相当し、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２が、この発明における複数の動力伝達用クラッチに相当し、第１クラッチ３０ないし第４クラッチ４１が、クラッチ出力軸と変速機出力を連結する歯車対を切り換える複数の変速用クラッチに相当し、車両Ｖｅが、この発明の駆動装置に相当し、エンジン１およびモータ・ジェネレータが、この発明の原動機に相当する。
【００８３】
さらに、ステップＳ１からＳ３の機能的手段が、請求項１における耐久性判断手段に相当し、ステップＳ５およびＳ６の機能的手段が、請求項１における変速段変更手段に相当する。また、ステップＳ２の機能的手段が、請求項２における耐久性判断手段に相当し、ステップＳ５およびＳ６の機能的手段が請求項２における変速段変更手段に相当する。また、ステップＳ３の機能的手段が請求項１０における変速段継続判断手段に相当し、ステップＳ５およびＳ６の機能的手段が請求項１０における変速段変更手段に相当する。
【００８４】
また、この発明は、各動力伝達部材および各回転部材の回転軸線が、車両Ｖｅの前後方向または車両Ｖｅの幅方向のいずれの向きで配置されている車両Ｖｅにおいても実行可能である。また、この発明は、第２変速機出力軸７のトルクが、前輪または後輪のいずれに伝達される構成の二輪駆動車にも適用可能である。また、この発明は、第２変速機出力軸７のトルクが、動力分配装置（トランスファ）により、前輪および後輪に分配される構成の四輪駆動車にも適用可能である。またこの発明は、車両Ｖｅ以外の駆動装置、例えば、建設機械、工作機械などにも適用可能である。また、請求項１ないし請求項４の発明においては、各種のクラッチとして、摩擦式クラッチ、電磁式クラッチ、噛み合い式クラッチなどを用いることが可能である。電磁式クラッチの場合は、電磁力またはトルク容量が、この発明における動力伝達状態に相当する。また、請求項５の発明に用いられる各種のクラッチとしては、摩擦式クラッチ、例えば、湿式クラッチおよび乾式クラッチが挙げられる。
【００８５】
なお、上記実施例においては、切り換えクラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下した場合、クリープ状態を中断するように構成したが、切り換えクラッチＣ１，Ｃ２にハンチングが発生した場合にも、同様の手順でクリープ状態を中断するように構成してもよい。要は、中断する要因にかかわらず、クリープ状態を中断する必要が発生した場合に上記の手順を適用することができる。
【００８６】
また、上記実施例においては、耐久性の低下は判断がクラッチＣ１，Ｃ２の温度がｔ１に達した時点で、クラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下したと判断されるが、クラッチＣ１，Ｃ２の温度の上昇経過等をさらに参照して、クラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下する以前に耐久性の低下を予測してもよい。例えば、耐久性判断時点以前の所定時間内のクラッチＣ１，Ｃ２の温度上昇勾配が所定値よりも大きく、かつ、クラッチＣ１，Ｃ２の温度がｔ１に達した場合に、クラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下すると予測してもよい。このような場合、クラッチＣ１またはＣ２の係合が続いた場合には耐久性が許容下限限界値を超えることがクラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下する以前に予測されるので、耐久性が低下しきるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】この発明における変速機３で実行可能な制御例を示すフローチャートである。
【図２】図１の制御例を実行可能な車両Ｖｅのパワートレーンおよびその制御系統を示す概念図である。
【図３】図１の制御例に対応するタイムチャートの一例である。
【図４】この発明における変速機３で実行可能な他の制御例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８８】
１…エンジン、 ３…変速機、 ４…第１クラッチ出力軸、 ５…第２クラッチ出力軸、 ６…第１変速機出力軸、 ７…第２変速機出力軸、 ８…第１速用歯車対、 ９…第２速用歯車対、 １０…第３速用歯車対、 １１…第４速用歯車対、 １２…第５速用歯車対、 １３…第６速用歯車対、 １４…第１速ドライブギヤ、 １５…第１速ドリブンギヤ、 １６…第２速ドライブギヤ、 １７…第２速ドリブンギヤ、 １８…第３速ドライブギヤ、 １９…第３速ドリブンギヤ、 ２０…第４速ドライブギヤ、 ２１…第４速ドリブンギヤ、 ２２…第５速ドライブギヤ、 ２３…第５速ドリブンギヤ、 ２４…第６速ドライブギヤ、 ２５…第６速ドリブンギヤ、 ３０…第１クラッチ、 ３３…第２クラッチ、 ３７…第３クラッチ、 ４１…第４クラッチ、 ４７…入力軸、 ４８…油圧アクチュエータ、 Ｃ１…第１切り換えクラッチ、 Ｃ２…第２切り換えクラッチ、 Ｖｅ…車両。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数のクラッチの係合・解放を切り換えることにより、変速機の変速を実行するように構成された変速機の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
変速機を制御してクリープトルクを発生させる場合、変速機を構成するクラッチを半係合状態にしてクリープトルクを発生させることが考えられる。このような、クラッチが半係合状態でクリープトルクを発生させる場合、クラッチの温度の上昇を抑制し、耐久性の低下を防止するために、クラッチのスリップから温度を求め、その温度に応じてクラッチの最大トルク容量を求めることが考えられる。そして、このようなクラッチの温度に応じて伝達可能な最大クリープトルクが決定されるように構成されたトルク伝達システムの制御装置が特許文献１に記載されている。
【０００３】
また、特許文献２には、シフトアップ時のトルクの落ち込みを抑制することを目的として、シフトアップ時にエンジンのトルクを増大させるように構成されたパワートレインの制御装置が記載されている。
【０００４】
さらに、特許文献３には、シフトダウン時の加速の過度の上昇を抑制することを目的として、シフトダウン時にエンジンのトルクを低下させるように構成された自動変速機の変速制御装置が記載されている。
【特許文献１】特開平１０ー３２５４２３号公報
【特許文献２】特開平５ー８６９１８号公報
【特許文献３】特開平５−１４７４５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の制御装置によれば、クラッチの温度に応じて、伝達可能な最大クリープトルクが決定されるので、クラッチの温度の上昇を抑制し、耐久性を向上させることができる。
【０００６】
しかし、特許文献１の発明では、車両のクリープ状態、すなわちクラッチの半係合状態が長く続くと、クラッチの温度が上昇しすぎる場合があり、このような場合、クラッチの温度の許容範囲を超える可能性があるので、クラッチの半係合状態を終了させる必要がある。したがって、クリープトルクを継続して伝達させることができない場合がある。
【０００７】
この発明は、上記の技術的課題を解決するためになされたものであり、クリープトルクの変動を抑制しつつ、クラッチの耐久性の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達するためこの発明は、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を特徴とするものである。より具体的には請求項１の発明は、変速機入力軸に連結される複数の動力伝達用クラッチと、該複数の動力伝達用クラッチのクラッチ出力軸と変速機出力軸とを複数の変速用クラッチの断続を切り換えることにより選択的に連結する複数の歯車対とを備え、クラッチ出力軸と変速機出力軸を連結する歯車対を切り換え、変速機出力軸に連結されたクラッチ出力軸に連なる動力伝達用クラッチを係合し、他の動力伝達用クラッチを解放するように複数の動力伝達用クラッチを係合・解放して変速を行う複数クラッチ式変速機の制御装置において、前記動力伝達用クラッチの耐久性を判断する耐久性判断手段と、前記耐久性判断手段による判断結果に基づいて前記変速制御を行う変速段変更手段とを有することを特徴とする制御装置である。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１において、前記変速段変更手段は前記耐久性判断手段により、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下が予測される場合に前記変速制御を行うことを特徴とする制御装置である。
【００１０】
そして、請求項３の発明は、請求項２において、前記複数クラッチ式変速機の制御装置は、前記動力伝達用クラッチを半係合状態とすることにより前記動力伝達用クラッチのクラッチ入力軸とクラッチ出力軸との間に差回転を発生させるスリップ発生手段を更に有し、前記耐久性判断は前記スリップ発生手段により判断されることを特徴とする制御装置である。
【００１１】
さらに、請求項４の発明は、請求項３において、前記耐久性判断手段は、前記差回転が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下を予測することを特徴とする制御装置である。
【００１２】
そして、請求項５の発明は、請求項２において、前記耐久性判断手段は、前記動力伝達用クラッチの温度が所定値以上である場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下を予測することを特徴とする制御装置である。
【００１３】
また、請求項６の発明は、請求項１において、前記変速段変更手段は、前記耐久性判断手段により、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断された場合に前記変速制御を行うことを特徴とする制御装置である。
【００１４】
さらに、請求項７の発明は、請求項６において、前記複数クラッチ式変速機の制御装置は、前記動力伝達用クラッチを半係合状態とすることにより前記動力伝達用クラッチのクラッチ入力軸とクラッチ出力軸との間に差回転を発生させるスリップ発生手段を更に有し、前記耐久性判断は前記スリップ発生手段により判断されることを特徴とする制御装置である。
【００１５】
また、請求項８の発明は、請求項７において、前記耐久性判断手段は、前記差回転が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断することを特徴とする制御装置である。
【００１６】
さらに、請求項９の発明は、請求項６において、前記耐久性判断手段は、前記動力用クラッチの温度が所定値以上である場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断することを特徴とする制御装置である。
【００１７】
そして、請求項１０の発明は、請求項１ないし９のいずれかにおいて、現在の変速段が所定時間継続したか否かを判断する変速段継続判断手段と、前記変速段変更手段は、前記変速段継続判断手段により、現在の変速段が所定時間継続していると判断された場合に、前記変速制御をおこなうことを特徴とする制御装置である。
【００１８】
また、請求項１１の発明は、請求項１ないし１０のいずれかにおいて、前記変速制御とは、前記変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きい変速段である場合にはアップシフトをおこない、前記変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きい変速段以外の変速段である場合には、ダウンシフトをおこなうことを特徴とする制御装置である。
【００１９】
さらに、請求項１２の発明は、請求項１ないし１１のいずれかにおいて、前記変速制御開始時に、前記変速制御の内容がアップシフトである場合には、前記原動機のトルクを増大させるとともに、前記変速制御の内容がダウンシフトである場合には、前記変速機入力軸に連結された原動機のトルクを増大させるとともに、前記変速制御の内容がダウンシフトである場合には、前記原動機のトルクを低下させることを特徴とする制御装置である。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の発明によれば、動力伝達用クラッチの耐久性が低下した場合もしくは低下が予測される場合には、変速制御がおこなわれる。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、動力伝達用クラッチの耐久性の低下が予測される場合には、変速制御がおこなわれる。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２２】
また、請求項３の発明によれば、動力伝達用クラッチを半係合状態とすることでスリップが発生している場合には、耐久性の予測がおこなわれ、その予測結果に基づいて変速制御がおこなわれる。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２３】
さらに、請求項４の発明によれば、動力伝達用クラッチの差回転状態、すなわちスリップ状態が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下すると予測される。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２４】
請求項５の発明によれば、動力伝達用クラッチの温度が所定値以上であると判断された場合には、前記動力伝達クラッチの耐久性が低下すると予測される。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２５】
また、請求項６の発明によれば、クラッチの耐久性が低下していると判断された場合に、変速制御がおこなわれる。したがって、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止し、クラッチの耐久性の低下を抑制することができる。
【００２６】
また、請求項７の発明によれば、動力伝達用クラッチを半係合状態とすることでスリップが発生している場合には、耐久性の判断がおこなわれ、その判断結果に基づいて変速制御がおこなわれる。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２７】
さらに、請求項８の発明によれば、動力伝達用クラッチの差回転状態、すなわちスリップ状態が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下していると判断される。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２８】
請求項９の発明によれば、動力伝達用クラッチの温度が所定値以上であると判断された場合には、前記動力伝達クラッチの耐久性が低下していると判断される。したがって、動力伝達用クラッチのそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００２９】
請求項１０の発明によれば、現在の変速段が所定時間継続している場合、変速切換がおこなわれる。したがって、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止し、クラッチの耐久性の低下を抑制することができる。
【００３０】
さらに、請求項１１の発明によれば、現在の変速段が最も変速比の大きな変速段である場合には、アップシフトが行われ、変速段が最も変速比の大きな変速段以外であれば、ダウンシフトがおこなわれる。したがって、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止し、クラッチの耐久性の低下を抑制することができる。
【００３１】
そして、請求項１２の発明によれば、変速制御がアップシフトであれば、原動機のトルクを増加させ、変速制御のダウンシフトであれば原動機のトルクを低下させる。したがって、変速に伴うトルクの増減を補正する結果となるので、変速に伴うクリープトルクの変動を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
つぎに、この発明を具体例に基づいて説明する。図２には、この発明の一実施例である車両Ｖｅのドライブトレーンおよび制御系統の一例が、模式的に示されている。まず、車両Ｖｅ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と車輪２との間に形成された動力伝達経路に変速機３が設けられている。この変速機３は、第１クラッチ出力軸４および第２クラッチ出力軸５および第１変速機出力軸６および第２変速機出力軸７を有している。第２クラッチ出力軸５は円筒状に構成されており、第２クラッチ出力軸５の内部に第１クラッチ出力軸４が配置されている。また、第１クラッチ出力軸４と第２クラッチ出力軸５とが同軸上に配置され、第１クラッチ出力軸４と第２クラッチ出力軸５とが相対回転可能となるように構成されている。さらに、第１クラッチ出力軸４および第２クラッチ出力軸５に対して、第１変速機出力軸６が平行に配置されているとともに、第１変速機出力軸６と第２変速機出力軸７とが平行に配置されている。
【００３３】
また、変速機３は、前進段を設定するために、第１速用歯車対８ないし第６速用歯車対１３を有している。まず、第１速用歯車対８は、第１速ドライブギヤ１４と、第１速ドライブギヤ１４に噛合された第１速ドリブンギヤ１５とにより構成されている。第１速ドライブギヤ１４は第１クラッチ出力軸４に設けられており、第１速ドライブギヤ１４と第１クラッチ出力軸４とが一体回転するように構成されている。これに対して、第１速ドリブンギヤ１５は第１変速機出力軸６に設けられており、第１速ドリブンギヤ１５と第１変速機出力軸６とが相対回転可能となるように構成されている。
【００３４】
つぎに、第２速用歯車対９は、第２速ドライブギヤ１６と、第２速ドライブギヤ１６に噛合された第２速ドリブンギヤ１７とにより構成されている。第２速ドライブギヤ１６は第２クラッチ出力軸５に設けられており、第２速ドライブギヤ１６と第２クラッチ出力軸５とが一体回転するように構成されている。これに対して、第２速ドリブンギヤ１７は第１変速機出力軸６に設けられており、第２速ドリブンギヤ１７と第１変速機出力軸６とが相対回転可能となるように構成されている。
【００３５】
さらに、第３速用歯車対１０は、第３速ドライブギヤ１８と、第３速ドライブギヤ１８に噛合された第３速ドリブンギヤ１９とにより構成されている。第３速ドライブギヤ１８は第１クラッチ出力軸４に設けられており、第３速ドライブギヤ１８と第１クラッチ出力軸４とが相対回転可能となるように構成されている。これに対して、第３速ドリブンギヤ１９は第１変速機出力軸６に設けられており、第３速ドリブンギヤ１９と第１変速機出力軸６とが一体回転するように構成されている。
【００３６】
さらに、第４速用歯車対１１は、第４速ドライブギヤ２０と、第４速ドライブギヤ２０に噛合された第４速ドリブンギヤ２１とにより構成されている。第４速ドライブギヤ２０は第２クラッチ出力軸５に設けられており、第４速ドライブギヤ２０と第２クラッチ出力軸５とが相対回転可能となるように構成されている。これに対して、第４速ドリブンギヤ２１は第１変速機出力軸６に設けられており、第４速ドリブンギヤ２１と第１変速機出力軸６とが一体回転するように構成されている。
【００３７】
さらに、第５速用歯車対１２は、第５速ドライブギヤ２２と、第５速ドライブギヤ２２に噛合された第５速ドリブンギヤ２３とにより構成されている。第５速ドライブギヤ２２は第１クラッチ出力軸４に設けられており、第５速ドライブギヤ２２と第１クラッチ出力軸４とが相対回転可能となるように構成されている。これに対して、第５速ドリブンギヤ２３は第１変速機出力軸６に設けられており、第５速ドリブンギヤ２３と第１変速機出力軸６とが一体回転するように構成されている。
【００３８】
さらに、第６速用歯車対１３は、第６速ドライブギヤ２４と、第６速ドライブギヤ２４に噛合された第６速ドリブンギヤ２５とにより構成されている。第６速ドライブギヤ２４は第２クラッチ出力軸５に設けられており、第６速ドライブギヤ２４と第２クラッチ出力軸５とが相対回転可能となるように構成されている。これに対して、第６速ドリブンギヤ２５は第１変速機出力軸６に設けられており、第６速ドリブンギヤ２５と第１変速機出力軸６とが一体回転するように構成されている。
【００３９】
さらに、変速機３は、後進段を設定するための後進用歯車対２６を有している。後進用歯車対２６は、後進ドライブギヤ２７および後進ドリブンギヤ２８と、後進ドライブギヤ２８および後進ドリブンギヤ２８に噛合された後進アイドラギヤ２９とにより構成されている。後進ドライブギヤ２７は第２クラッチ出力軸５に設けられており、後進ドライブギヤ２７と第２クラッチ出力軸５とが一体回転するように構成されている。これに対して、後進ドリブンギヤ２８は第１変速機出力軸６に設けられており、後進ドリブンギヤ２８と第１変速機出力軸６とが相対回転可能となるように構成されている。
【００４０】
そして、各変速用歯車対に対応して複数の変速用クラッチが設けられている。この変速用クラッチは、変速用歯車対を構成する各ギヤと、各軸との間における動力伝達状態を制御する装置である。この実施例においては、変速用クラッチとして同期装置（シンクロメッシュ機構）を用いた場合を説明する。まず、第１速用歯車対８に対応する第１クラッチ３０は、第１変速機出力軸６に設けられている。第１クラッチ３０は、第１変速機出力軸６と一体回転し、かつ、第１変速機出力軸６の軸線方向に動作可能なスリーブ３１と、第１速ドリブンギヤ１５と一体回転するアウターギヤ３２と、スリーブ３１と一体回転し、かつ、スリーブ３１とともに軸線方向に動作可能なシンクロナイザーリング（図示せず）およびシンクロナイザーキー（図示せず）とを有している。スリーブ３１にはインナーギヤ（図示せず）が形成されており、スリーブ３１が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ３２と、スリーブ３１のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ３２と、スリーブ３１のインナーギヤとが係合された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第１速用歯車対８を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、スリーブ３１が軸線方向で中立位置に動作されて、スリーブ３１のインナーギヤと、アウターギヤ３２とが解放された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第１速用歯車対８を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。
【００４１】
前記第２速用歯車対９に対応する第２クラッチ３３は、第１変速機出力軸６に設けられている。第２クラッチ３３は、第１変速機出力軸６と一体回転し、かつ、第１変速機出力軸６の軸線方向に動作可能なスリーブ３４と、第２速ドリブンギヤ１７と一体回転するアウターギヤ３５と、スリーブ３４と一体回転し、かつ、スリーブ３４とともに軸線方向に動作可能なシンクロナイザーリング（図示せず）およびシンクロナイザーキー（図示せず）とを有している。スリーブ３４にはインナーギヤ（図示せず）が形成されており、スリーブ３４が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ３５とインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ３５と、スリーブ３４のインナーギヤとが係合された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第２速用歯車対９を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ３５と、スリーブ３４のインナーギヤとが解放された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第２速用歯車対９を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。
【００４２】
また、この第２クラッチ３３は後進用歯車対２６に対応するクラッチとしての機能を兼備している。すなわち、後進用ドリブンギヤ２８と一体回転するアウターギヤ３６が設けられており、アウターギヤ３６に対応するシンクロナイザーリング（図示せず）が設けられている。そして、スリーブ３４が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ３６とスリーブ３４のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ３６とスリーブ３４のインナーギヤとが係合された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、後進用歯車対２６を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ３６とスリーブ３４のインナーギヤとが解放された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、後進用歯車対２６を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。なお、スリーブ３４を軸線方向で中立位置に移動させると、スリーブ３４のインナーギヤを、２つのアウターギヤ３５，３６から共に解放させることは可能であるが、スリーブ３４のインナーギヤが軸線方向のいずれの位置にある場合でも、２つのアウターギヤ３５，３６のいずれか一方にのみ噛合する。
【００４３】
前記第３速用歯車対１０に対応する第３クラッチ３７は、第１クラッチ出力軸４に設けられている。第３クラッチ３７は、第１クラッチ出力軸４と一体回転し、かつ、第１クラッチ出力軸４の軸線方向に動作可能なスリーブ３８と、第３速ドライブギヤ１８と一体回転するアウターギヤ３９と、スリーブ３８と一体回転し、かつ、スリーブ３８とともに軸線方向に動作可能なシンクロナイザーリング（図示せず）およびシンクロナイザーキー（図示せず）とを有している。スリーブ３８にはインナーギヤ（図示せず）が形成されており、スリーブ３８が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ３９とスリーブ３８のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ３８とスリーブ３８のインナーギヤとが係合された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第３速用歯車対１０を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ３９とスリーブ３８のインナーギヤとが解放された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第３速用歯車対１０を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。
【００４４】
また、この第３クラッチ３７は第５速用歯車対１２に対応するクラッチとしての機能を兼備している。すなわち、第５速ドライブギヤ２２と一体回転するアウターギヤ４０が設けられており、アウターギヤ４０に対応するシンクロナイザーリング（図示せず）が設けられている。そして、スリーブ３８が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ４０とスリーブ３８のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ４０とスリーブ３８のインナーギヤとが係合された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第５速用歯車対１２を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ４０とスリーブ３８のインナーギヤとが解放された場合は、第１クラッチ出力軸４と第１変速機出力軸６との間で、第５速用歯車対１２を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。なお、スリーブ３８を軸線方向で中立位置に移動させると、スリーブ３８のインナーギヤを、２つのアウターギヤ３９，４０から共に解放させることは可能であるが、スリーブ３８のインナーギヤが軸線方向のいずれの位置にある場合でも、２つのアウターギヤ３９，４０のいずれか一方にのみ噛合する。
【００４５】
前記第４速用歯車対１１に対応する第４クラッチ４１は、第２クラッチ出力軸５に設けられている。第４クラッチ４１は、第２クラッチ出力軸５と一体回転し、かつ、第２クラッチ出力軸５の軸線方向に動作可能なスリーブ４２と、第４速ドライブギヤ２０と一体回転するアウターギヤ４３と、スリーブ４２と一体回転し、かつ、スリーブ４２とともに軸線方向に動作可能なシンクロナイザーリング（図示せず）およびシンクロナイザーキー（図示せず）とを有している。スリーブ４２にはインナーギヤ（図示せず）が形成されており、スリーブ４２が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ４３とスリーブ４２のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ４３とスリーブのインナーギヤとが係合された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第４速用歯車対１１を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ４３とスリーブ４２のインナーギヤとが解放された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第４速用歯車対１１を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。
【００４６】
また、この第４クラッチ４１は第６速用歯車対１３に対応するクラッチとしての機能を兼備している。すなわち、第６速ドライブギヤ２４と一体回転するアウターギヤ４４が設けられており、アウターギヤ４４に対応するシンクロナイザーリング（図示せず）が設けられている。そして、スリーブ４２が軸線方向に動作することにより、アウターギヤ４４とスリーブ４２のインナーギヤとの係合・解放がおこなわれるように構成されている。このアウターギヤ４４とスリーブ４２のインナーギヤとが係合された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第６速用歯車対１３を経由させて動力伝達をおこなうことが可能となる。これに対して、アウターギヤ４４とスリーブ４２のインナーギヤとが解放された場合は、第２クラッチ出力軸５と第１変速機出力軸６との間で、第６速用歯車対１３を経由させて動力伝達をおこなうことが不可能となる。なお、スリーブ４２を軸線方向で中立位置に動作させると、スリーブ４２のインナーギヤを、２つのアウターギヤ４３，４４から共に解放させることは可能であるが、スリーブ４２のインナーギヤが軸線方向のいずれの位置にある場合でも、２つのアウターギヤ４３，４４のいずれか一方にのみ噛合する。
【００４７】
一方、前記第１変速機出力軸６と一体回転するドライブギヤ４５と、前記第２変速機出力軸７と一体回転するドリブンギヤ４６とが噛合されている。さらに、変速機３は、エンジン１に接続される入力軸４７を有している。また、第１クラッチ出力軸４と入力軸４７との間における動力伝達状態を制御する第１切り換えクラッチＣ１と、第２クラッチ出力軸５と入力軸４７との間における動力伝達状態を制御する第２切り換えクラッチＣ２とが設けられている。この第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２としては、例えば、摩擦式クラッチ、より具体的には湿式クラッチを用いていることが可能である。つまり、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２を構成するプレートやディスクが、潤滑油により潤滑および冷却される。この第１切り換えクラッチＣ１，第２切り換えクラッチＣ２は、別々に係合圧もしくはトルク容量を制御可能に構成された、いわゆるツインクラッチである。
【００４８】
一方、前記エンジン１には内燃機関および外燃機関が含まれるが、この実施例では、内燃機関を用いている場合について説明する。内燃機関としては、例えば、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジン、メタノールエンジンなどを用いることが可能である。この実施例では、エンジン１としてガソリンエンジンが用いられている場合について説明する。このエンジン１は、電子スロットルバルブ、燃料噴射量制御装置、点火時期制御装置などを有する公知のものである。さらに、車両Ｖｅにはブレーキ装置（図示せず）が設けられている。このブレーキ装置は、乗員により操作されるブレーキペダル、および車輪２に設けられたホイールシリンダなどにより構成されている。そして、ブレーキペダルの操作に応じてホイールシリンダの油圧が制御されて、車輪２に対する制動力が調整される。
【００４９】
つぎに、車両Ｖｅの制御系統について説明すると、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２および第１クラッチ３０ないし第４クラッチ４１を、それぞれ別々に制御することの可能なアクチュエータが設けられている。この実施例では、アクチュエータとして油圧アクチュエータ４８が用いられている。つまり、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２および第１クラッチ３０ないし第４クラッチ４１は、いずれも油圧制御式のクラッチであり、各クラッチに対応して油圧室（図示せず）が形成されているととともに、各油圧室の油圧が油圧アクチュエータ４８により制御されるように構成されている。つまり、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２の係合圧は、油圧アクチュエータ４８により制御される。この油圧アクチュエータ４８は、油圧回路およびソレノイドバルブなどを有する公知の構造を有している。
【００５０】
また、車両Ｖｅの全体を制御する総合電子制御装置４９が設けられているとともに、エンジン１を制御するエンジン用電子制御装置５０が設けられている。さらに、変速機３を制御するために乗員が操作するシフト操作装置５１が設けられているとともに、変速機３における変速状態を表示するシフト状態表示装置５２が設けられている。シフト操作装置５１は、乗員が手で操作する構造のものまたは足で操作する構造のもののいずれでもよい。シフト操作装置５１の操作により、前進段（ドライブポジション）、後進段（リバースポジション）、ニュートラルポジション、パーキングポジションなどを選択的に切り換え可能である。さらに、シフト状態表示装置５２は、ランプ点灯、音声表示、ディスプレイ表示などの少なくとも１つの表示システムにより、変速機３の変速状態を出力する構成となっている。また、潤滑油および油圧アクチュエータ４８の作動油の温度を検出する油温センサ５２０および各クラッチの軸線方向におけるスリーブの位置を検知するスリーブ位置センサ５３が設けられている。
【００５１】
前記エンジン用電子制御装置５０には、各種のセンサやスイッチの信号が入力される。このエンジン１用電子制御装置には、例えば、エンジン１回転速度、吸入空気量、吸入空気温度、アクセル開度、スロットル開度、冷却水温、エンジン吹き上げ禁止スイッチ５４などの信号が入力される。エンジン吹き上げ禁止スイッチ５４は、シフト操作装置５１に設けたり、シフト操作装置５１とは別にインストルメントパネルなどに設けることが可能である。エンジン用電子制御装置５０からは、エンジン１の電子スロットルバルブの開度、吸入空気量、点火時期、燃料噴射量などを制御する信号が出力される。
【００５２】
前記総合電子制御装置４９には、各種のセンサやスイッチの信号が入力される。総合電子制御装置４９には、例えば、第１クラッチ出力軸４の回転速度センサ５５、第２クラッチ出力軸５の回転速度センサ５６、第２変速機出力軸７の回転速度センサ５７、潤滑油および作動油の温度、切り換えクラッチＣ１，Ｃ２の係合面の温度を検出するクラッチ温度センサ５８、ブレーキペダルの操作状態、ナビゲーションシステムで得られる道路状況、シフト操作装置５１の操作状態、道路勾配センサ、加速度センサなどの信号が入力される。総合電子制御装置４９からは、油圧アクチュエータ４８を制御する信号、シフト状態表示装置５２を制御する信号などが出力される。なお、エンジン用電子制御装置５０と総合電子制御装置４９との間で相互に信号の授受がおこなわれる。また、この実施例において、各種の回転部材の回転速度は、各種の回転部材の回転数と等価のパラメータである。
【００５３】
つぎに、変速機３の制御について説明する。変速機３で前進段の第１速を設定する場合は、第１クラッチ３０のスリーブの動作により、第１クラッチ３０のスリーブのインナーギヤとアウターギヤ３２とが係合されるとともに、第１切り換えクラッチＣ１が係合されるとともに、第２クラッチ３３ないし第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第２切り換えクラッチＣ２が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第１切り換えクラッチＣ１および第１速用歯車対８を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第１速用歯車対８を構成する第１速ドライブギヤ１４と第１速ドリブンギヤ１５との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第１速が設定される。
【００５４】
また、変速機３で前進段の第２速を設定する場合は、第２クラッチ３３のスリーブ３４の動作により、スリーブ３４のインナーギヤとアウターギヤ３５とが係合されるとともに、第２切り換えクラッチＣ２が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第３クラッチ３７および第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第１切り換えクラッチＣ１が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第２切り換えクラッチＣ２および第２速用歯車対９を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第２速用歯車対９を構成する第２速ドライブギヤ１６と第２速ドリブンギヤ１７との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第２速が設定される。
【００５５】
また、変速機３で前進段の第３速を設定する場合は、第３クラッチ３７のスリーブ３８の動作により、スリーブ３８のインナーギヤとアウターギヤ３９とが係合されるとともに、第１切り換えクラッチＣ１が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第２クラッチ３３および第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第２切り換えクラッチＣ２が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第１切り換えクラッチＣ１および第３速用歯車対１０を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第３速用歯車対１０を構成する第３速ドライブギヤ１８と第３速ドリブンギヤ１９との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第３速が設定される。
【００５６】
さらに、変速機３で前進段の第４速を設定する場合は、第４クラッチ４１のスリーブ４２の動作により、スリーブ４２のインナーギヤとアウターギヤ４３とが係合されるとともに、第２切り換えクラッチＣ２が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第２クラッチ３３および第３クラッチ３７のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第１切り換えクラッチＣ１が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第２切り換えクラッチＣ２および第４速用歯車対１１を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第４速用歯車対１１を構成する第４速ドライブギヤ２０と第４速ドリブンギヤ２１との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第４速が設定される。
【００５７】
さらに、変速機３で前進段の第５速を設定する場合は、第３クラッチ３７のスリーブ３８の動作により、スリーブ３８のインナーギヤとアウターギヤ４０とが係合されるとともに、第１切り換えクラッチＣ１が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第２クラッチ３３および第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第２切り換えクラッチＣ２が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第１切り換えクラッチＣ１および第５速用歯車対１２を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第５速用歯車対１２を構成する第５速ドライブギヤ２２と第５速ドリブンギヤ２３との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第５速が設定される。
【００５８】
さらに、変速機３で前進段の第６速を設定する場合は、第４クラッチ４１のスリーブ４２の動作により、スリーブ４２のインナーギヤとアウターギヤ４４とが係合されるとともに、第２切り換えクラッチＣ２が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第２クラッチ３３および第３クラッチ３７のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第１切り換えクラッチＣ１が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第２切り換えクラッチＣ２および第６速用歯車対１３を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、第６速用歯車対１３を構成する第６速ドライブギヤ２４と第６速ドリブンギヤ２５との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３の変速段として第６速が設定される。このように、変速機３は、前進段において第１速ないし第６速を選択的に切り換えることが可能である。つまり、変速機３は、変速比を段階的に、または不連続に切り換えることの可能な有段変速機である。
【００５９】
一方、シフト操作装置５１の操作により、後進段（リバースポジション）が選択された場合は、第２クラッチ３３のスリーブ３４の動作により、スリーブ３４のインナーギヤとアウターギヤ３６とが係合されるとともに、第２切り換えクラッチＣ２が係合されるとともに、第１クラッチ３０および第３クラッチ３７および第４クラッチ４１のスリーブが全て中立位置に制御され、かつ、第１切り換えクラッチＣ１が解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で、第２切り換えクラッチＣ２および後進用歯車対２６を経由して動力伝達をおこなうことが可能になるとともに、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間における変速比が、後進用歯車対２６を構成する後進用ドライブギヤ２７とアイドラギヤ２９と後進用ドリブンギヤ２８との歯数比に応じた値となる。すなわち、変速機３で後進段が設定される。なお、前進段が設定された場合と、後進段が設定された場合とでは、第２変速機出力軸７の回転方向が逆となる。
【００６０】
前進段または後進段が選択された場合は、上記のように入力軸４７と第２変速機出力軸７とが動力伝達可能に接続されるため、エンジン１が運転され、かつ、アクセルペダルが踏み込まれた場合、つまり、パワーオンの状態では、エンジントルクが変速機３を経由して車輪２に伝達されて、駆動力が発生する。これに対して、車両Ｖｅの惰力走行時、つまり、アクセルペダルが踏まれていないパワーオフの状態では、車両Ｖｅの運動エネルギに対応するトルクが、車輪２から変速機３を経由してエンジン１に伝達され、エンジンブレーキ力が生じる。
【００６１】
さらに、シフト操作装置５１により、パーキングポジションまたはニュートラルポジジョンが選択された場合は、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２が共に解放される。このような制御により、入力軸４７と第２変速機出力軸７との間で動力伝達をおこなうことが不可能となる。そして、現在設定されている変速段から他の変速段（目標変速段）に切り換える場合は、現在の変速段を設定しているクラッチのスリーブを動作させて、現在の変速段に対応するアウターギヤと、スリーブのインナーギヤとを解放するとともに、目標変速段に対応するクラッチのスリーブを動作させて、目標変速段を設定するアウターギヤと、スリーブのインナーギヤとを係合させる制御が実行される。また、現在の変速段から目標変速段に切り換える場合に、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２の係合・解放状態を切り換える必要がある場合は、その切り換え制御が実行される。
【００６２】
この実施例において、前進段では、変速段を示す数字が小さいほど、変速機３における変速比が大きくなる。ここで、変速機３の変速比とは、入力軸４７の回転速度を第２変速機出力軸７の回転速度で除した値である。この実施例において、現在の変速段における変速比よりも、目標変速段における変速比の方が大きくなる変速制御がダウンシフトである。また、現在の変速段における変速比よりも、目標変速段における変速比の方が大きくなる変速制御がアップシフトである。そして、変速機３は、変速比を切り換える場合に、第１切り換えクラッチＣ１のトルク容量、および第２切り換えクラッチＣ２のトルク容量が制御されるように構成された、いわゆるツイン・クラッチ式の変速機３である。つまり、変速機３の変速段を変更する場合は、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２の係合・解放を並行して実行する、いわゆるクラッチ・ツウ・クラッチ変速となる。
【００６３】
なお、この実施例においては、変速機３の変速段を切り換えるにあたり、自動変速制御とマニュアル変速制御とを選択可能である。マニュアル変速制御とは、乗員がシフト操作装置５１をマニュアル操作することにより、第１速ないし第６速の変速段を選択的に切り換える制御である。また、自動変速制御とは、シフト操作装置５１で前進段が選択されている場合に、車両Ｖｅの走行状態、例えば、車速およびアクセル開度および総合電子制御装置４９に記憶されている変速マップに基づいて、変速判断をおこない、第１速ないし第６速の変速段を選択的に切り換える制御である。この場合、変速マップには、現在の変速段から他の変速段にアップシフトする場合の基準となるアップシフト線、および、現在の変速段から他の変速段にダウンシフトする場合の基準となるダウンシフト線が設けられている。
【００６４】
一方、このような、ツイン・クラッチ式の変速機３において、クラッチＣ１もしくはＣ２を完全係合とはせずに、すなわち、半係合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り、この場合のクリープトルクの大きさは、クラッチＣ１もしくはＣ２の係合具合、すなわち、トルク容量に応じて変化する。また、クリープトルク発生の時間が所定値より長い場合には、クリープトルクの大きさを維持しつつクラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態を中止する制御を行う。
【００６５】
このような、クラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態を中止する制御の一例を、図１のフローチャートを用いて説明する。なお、ルーチンの実行の前提として、クラッチＣ１もしくはＣ２はすでに半係合状態であるものとする。
【００６６】
先ず、クラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態が所定時間続いているか否かが判断される（ステップＳ１）。ステップＳ１で否定的に判断された場合、すなわち、半係合状態が所定時間続いていない場合には、このルーチンを抜けるが、クラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態が所定時間続いている場合には、現在の変速段が所定時間維持されているか否かが判断される（ステップＳ２）。
【００６７】
なお、ステップＳ１およびステップＳ２で否定的に判断された場合、すなわち、現在の変速段が所定時間維持されていない場合には、このルーチンを抜けるが、現在の変速段が所定時間が維持されている場合、すなわち、クラッチＣ１もしくはＣ２の半係合状態が所定時間継続しており、かつ、クラッチＣ１もしくはＣ２の温度が上昇しており、さらに現在の変速段が所定時間維持されている場合、つまり、車速が上昇中でなく、かつ、クリープトルクが維持されている場合には、現在の変速段が第１速であるか否かが判断される（ステップＳ３）。
【００６８】
そして、ステップＳ３で肯定的に判断された場合、すなわち、ステップＳ３以前における変速段が第１速であると判断された場合には、１速から２速へのアップシフトを行うと共に、アップシフト、すなわちギア比の増大に伴うクリープトルクの減少を抑制するために、エンジンの出力トルクを増大させる（ステップＳ４）。その後、このルーチンを抜ける。なお、１速から２速へのアップシフトは、先ず、プレシフトとして、第２クラッチ３３が係合され、その後、半係合状態であるクラッチＣ１が完全解放されるとともに、クラッチＣ２が半係合され、トルクの伝達がおこなわれる。この時、クラッチＣ１の解放前のトルク容量とクラッチＣ２の半係合後のトルク容量とが等しくなるように制御が行われる。
【００６９】
一方、ステップＳ３で否定的に判断された場合、すなわち、ステップＳ３以前における変速段が第１速以外である場合には、車速は上昇していないと考えられるので、強制的にダウンシフト行うとともに、ダウンシフト、すなわちギア比の減少に伴うクリープトルクの増大を抑制するために、エンジンの出力トルクを減少させる（ステップＳ５）。その後、このルーチンを抜ける。なお、この場合、ステップＳ３以前における変速段に対応するクラッチＣ１もしくはＣ２は解放され、ステップＳ３以後における変速段に対応するクラッチＣ２またはＣ１が半係合される。この時、解放前のステップＳ３以前における変速段に対応するクラッチＣ１もしくはＣ２のトルク容量と、ステップＳ３以後における変速段に対応するクラッチＣ２またはＣ１のトルク容量とが等しくなるように制御がおこなわれる。
【００７０】
上記の実施例においては、クリープ状態が連続して所定時間継続した場合に、制御が開始されるように構成されているが、クリープ状態とするためにクラッチは半係合状態となっており、したがって、時間経過にともなってクラッチＣ１またはＣ２の温度が上昇するので、クリープ状態が維持されている時間に代えて、クラッチＣ１またはＣ２の温度によって判断しても良い。このクラッチ温度による制御の一例のフローチャートを図４に示す。
【００７１】
ステップＳ１１では、半係合状態にあるクラッチＣ１またはＣ２の温度が所定値ｔ１以上か否かが判断される（ステップＳ１）。ステップＳ１１で否定的に判断された場合は、このルーチンを抜けるが、肯定的に判断された場合には、ステップＳ１２に進み、以下、ステップＳ２からステップＳ５と同様の処理がおこなわれる。
【００７２】
図３は上記フローチャートの制御を１速段と２速段との間で適用した場合のタイムチャートである。Ａ時点以前、すなわちステップＳ１以前においては、クラッチＣ１は半係合状態になっており、クラッチＣ２は解放状態になっている。ステップＳ２およびＳ３の判断が肯定的に成立すると（Ａ時点）、１速から２速へのアップシフトが開始される。すなわち、クラッチＣ１は半係合状態から解放状態とされ、クラッチＣ１による伝達トルクが減少し、代わってクラッチＣ２が半係合されるので、クラッチＣ２による伝達トルクが増大する。そして、エンジントルクが増大される（ステップＳ５の処理、Ａ時点からＢ時点）。
【００７３】
その後、車速の増大等が発生せず、ステップＳ２およびＳ３の判断が肯定的に成立すると（Ｃ時点）、Ｃ時点における変速段が２速であるので、ステップＳ４で判断が否定的に成立し、２速から１速へのダウンシフトが開始される。すなわち、クラッチＣ１は解放状態から半係合状態とされ、クラッチＣ１による伝達トルクが増大し、代わってクラッチＣ２が解放状態とされるので、クラッチＣ１による伝達トルクが増大する。そして、エンジントルクが減少される（ステップＳ６の処理、Ｃ時点からＤ時点）。
【００７４】
つまり、Ｂ時点からＣ時点の間の時間が予め定めた所定値よりも大きくなったときは、変速の切換がおこなわれる。そして、変速の切換によってスリップ状態にあった切換前のクラッチＣ１またはＣ２が解放され、スリップ状態になかったクラッチＣ２もしくはＣ１のいずれかがのクラッチが半係合状態、すなわちスリップ状態とされる。したがって、半係合状態と解放状態とを２つのクラッチＣ１およびＣ２の間で切り換えることで、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止するので、クラッチＣ１，Ｃ２の耐久性のそれ以上の低下を抑制することができる。
【００７５】
そして、同一のクラッチで長時間スリップがおこなわれた結果、クラッチの耐久性が低下した場合、変速制御が行われる。従って、それ以上のクラッチの耐久性の低下が抑制される。
【００７６】
なお、Ｂ時点からＣ時点の時間は、スリップ状態が維持されている時間であって、これが、所定時間を上回った場合に変速制御が実行される。したがって、所定時間を上回れば変速制御が行われ、クラッチＣ１，Ｃ２が切り替わるので、クラッチＣ１，Ｃ２のそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００７７】
また、同一のクラッチで長時間スリップがおこなわれた結果、クラッチＣ１もしくはＣ２の温度が上昇した場合、所定の温度ｔ１を超えた場合に変速制御がおこなわれる。したがって、クラッチＣ１もしくはＣ２の温度のそれ以上の上昇を抑え、耐久性の低下を抑制することができる。
【００７８】
さらに、Ｂ時点からＣ時点の時間は、変速段が維持されている時間であって、これが所定時間を上回った場合に変速制御が実行される。したがって、所定時間を上回れば変速制御が行われ、クラッチＣ１，Ｃ２が切り替わるので、クラッチＣ１，Ｃ２のそれ以上の耐久性の低下を抑制することができる。
【００７９】
さらに、変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きな変速段である場合には、アップシフトを行い、変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きな変速段以外の変速段である場合には、ダウンシフトを行うようになっているので、同一のクラッチで長時間スリップが行われることを防止し、クラッチの耐久性の低下を抑制することができる。
【００８０】
そして、上記のダウンシフト時にはエンジン１の出力トルクを増大させ、上記のアップシフト時にはエンジン１の出力トルクを減少させる。これにより、変速切換時のトルクの変動を抑制することができるので、変速に伴うクリープトルクの変動を抑制することができる。
【００８１】
なお、図２に示すパワートレーンにおいては、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２が入力軸４７に対して並列に配置され、第２変速機出力軸７が車輪２に連結される構成となっているが、エンジントルクが、各歯車対を経由して第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２に伝達され、ついで、そのトルクが第２変速機出力軸７に伝達されるように構成されているパワートレーンにおいても、請求項１の発明を適用可能である。また、原動機としてエンジン１に加えてモータ・ジェネレータを有する車両Ｖｅにも、この発明を適用可能である。
【００８２】
ここで、実施例で説明した構成と、この発明の構成との対応関係を説明すると、エンジン１が原動機に相当し、第１クラッチ出力軸４および第２クラッチ出力軸５が、この発明のクラッチ出力軸に相当し、第１速用歯車対８ないし第６速用歯車対１３が、この発明の複数の歯車対に相当し、第１切り換えクラッチＣ１および第２切り換えクラッチＣ２が、この発明における複数の動力伝達用クラッチに相当し、第１クラッチ３０ないし第４クラッチ４１が、クラッチ出力軸と変速機出力を連結する歯車対を切り換える複数の変速用クラッチに相当し、車両Ｖｅが、この発明の駆動装置に相当し、エンジン１およびモータ・ジェネレータが、この発明の原動機に相当する。
【００８３】
さらに、ステップＳ１からＳ３の機能的手段が、請求項１における耐久性判断手段に相当し、ステップＳ５およびＳ６の機能的手段が、請求項１における変速段変更手段に相当する。また、ステップＳ２の機能的手段が、請求項２における耐久性判断手段に相当し、ステップＳ５およびＳ６の機能的手段が請求項２における変速段変更手段に相当する。また、ステップＳ３の機能的手段が請求項１０における変速段継続判断手段に相当し、ステップＳ５およびＳ６の機能的手段が請求項１０における変速段変更手段に相当する。
【００８４】
また、この発明は、各動力伝達部材および各回転部材の回転軸線が、車両Ｖｅの前後方向または車両Ｖｅの幅方向のいずれの向きで配置されている車両Ｖｅにおいても実行可能である。また、この発明は、第２変速機出力軸７のトルクが、前輪または後輪のいずれに伝達される構成の二輪駆動車にも適用可能である。また、この発明は、第２変速機出力軸７のトルクが、動力分配装置（トランスファ）により、前輪および後輪に分配される構成の四輪駆動車にも適用可能である。またこの発明は、車両Ｖｅ以外の駆動装置、例えば、建設機械、工作機械などにも適用可能である。また、請求項１ないし請求項４の発明においては、各種のクラッチとして、摩擦式クラッチ、電磁式クラッチ、噛み合い式クラッチなどを用いることが可能である。電磁式クラッチの場合は、電磁力またはトルク容量が、この発明における動力伝達状態に相当する。また、請求項５の発明に用いられる各種のクラッチとしては、摩擦式クラッチ、例えば、湿式クラッチおよび乾式クラッチが挙げられる。
【００８５】
なお、上記実施例においては、切り換えクラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下した場合、クリープ状態を中断するように構成したが、切り換えクラッチＣ１，Ｃ２にハンチングが発生した場合にも、同様の手順でクリープ状態を中断するように構成してもよい。要は、中断する要因にかかわらず、クリープ状態を中断する必要が発生した場合に上記の手順を適用することができる。
【００８６】
また、上記実施例においては、耐久性の低下は判断がクラッチＣ１，Ｃ２の温度がｔ１に達した時点で、クラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下したと判断されるが、クラッチＣ１，Ｃ２の温度の上昇経過等をさらに参照して、クラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下する以前に耐久性の低下を予測してもよい。例えば、耐久性判断時点以前の所定時間内のクラッチＣ１，Ｃ２の温度上昇勾配が所定値よりも大きく、かつ、クラッチＣ１，Ｃ２の温度がｔ１に達した場合に、クラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下すると予測してもよい。このような場合、クラッチＣ１またはＣ２の係合が続いた場合には耐久性が許容下限限界値を超えることがクラッチＣ１，Ｃ２の耐久性が低下する以前に予測されるので、耐久性が低下しきるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】この発明における変速機３で実行可能な制御例を示すフローチャートである。
【図２】図１の制御例を実行可能な車両Ｖｅのパワートレーンおよびその制御系統を示す概念図である。
【図３】図１の制御例に対応するタイムチャートの一例である。
【図４】この発明における変速機３で実行可能な他の制御例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８８】
１…エンジン、 ３…変速機、 ４…第１クラッチ出力軸、 ５…第２クラッチ出力軸、 ６…第１変速機出力軸、 ７…第２変速機出力軸、 ８…第１速用歯車対、 ９…第２速用歯車対、 １０…第３速用歯車対、 １１…第４速用歯車対、 １２…第５速用歯車対、 １３…第６速用歯車対、 １４…第１速ドライブギヤ、 １５…第１速ドリブンギヤ、 １６…第２速ドライブギヤ、 １７…第２速ドリブンギヤ、 １８…第３速ドライブギヤ、 １９…第３速ドリブンギヤ、 ２０…第４速ドライブギヤ、 ２１…第４速ドリブンギヤ、 ２２…第５速ドライブギヤ、 ２３…第５速ドリブンギヤ、 ２４…第６速ドライブギヤ、 ２５…第６速ドリブンギヤ、 ３０…第１クラッチ、 ３３…第２クラッチ、 ３７…第３クラッチ、 ４１…第４クラッチ、 ４７…入力軸、 ４８…油圧アクチュエータ、 Ｃ１…第１切り換えクラッチ、 Ｃ２…第２切り換えクラッチ、 Ｖｅ…車両。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機入力軸に連結される複数の動力伝達用クラッチと、該複数の動力伝達用クラッチのクラッチ出力軸と変速機出力軸とを複数の変速用クラッチの断続を切り換えることにより選択的に連結する複数の歯車対とを備え、クラッチ出力軸と変速機出力軸を連結する歯車対を切り換え、変速機出力軸に連結されたクラッチ出力軸に連なる動力伝達用クラッチを係合し、他の動力伝達用クラッチを解放するように複数の動力伝達用クラッチを係合・解放して変速を行う複数クラッチ式変速機の制御装置において、
前記動力伝達用クラッチの耐久性を判断する耐久性判断手段と、
前記耐久性判断手段による判断結果に基づいて変速制御を行う変速段変更手段とを有することを特徴とする複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項２】
前記変速段変更手段は前記耐久性判断手段により、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下が予測される場合に前記変速制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項３】
前記複数クラッチ式変速機の制御装置は、前記動力伝達用クラッチを半係合状態とすることにより前記動力伝達用クラッチのクラッチ入力軸とクラッチ出力軸との間に差回転を発生させるスリップ発生手段を更に有し、
前記耐久性判断は前記スリップ発生手段により判断されることを特徴とする請求項２に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項４】
前記耐久性判断手段は、前記差回転が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下を予測することを特徴とする請求項３に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項５】
前記耐久性判断手段は、前記動力伝達用クラッチの温度が所定値以上である場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下を予測することを特徴とする請求項２に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項６】
前記変速段変更手段は、前記耐久性判断手段により、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断された場合に前記変速制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項７】
前記複数クラッチ式変速機の制御装置は、前記動力伝達用クラッチを半係合状態とすることにより前記動力伝達用クラッチのクラッチ入力軸とクラッチ出力軸との間に差回転を発生させるスリップ発生手段を更に有し、
前記耐久性判断は前記スリップ発生手段により判断されることを特徴とする請求項６に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項８】
前記耐久性判断手段は、前記差回転が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断することを特徴とする請求項７に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項９】
前記耐久性判断手段は、前記動力用クラッチの温度が所定値以上である場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断することを特徴とする請求項６に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項１０】
現在の変速段が所定時間継続したか否かを判断する変速段継続判断手段と、
前記変速段変更手段は、前記変速段継続判断手段により、現在の変速段が所定時間継続していると判断された場合に、前記変速制御をおこなうことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項１１】
前記変速制御とは、前記変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きい変速段である場合にはアップシフトをおこない、前記変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きい変速段以外の変速段である場合には、ダウンシフトをおこなうことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項１２】
前記変速制御開始時に、前記変速制御の内容がアップシフトである場合には、原動機のトルクを増大させるとともに、前記変速制御の内容がダウンシフトである場合には、前記変速機入力軸に連結された原動機のトルクを増大させるとともに、前記変速制御の内容がダウンシフトである場合には、前記原動機のトルクを低下させることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項１】
変速機入力軸に連結される複数の動力伝達用クラッチと、該複数の動力伝達用クラッチのクラッチ出力軸と変速機出力軸とを複数の変速用クラッチの断続を切り換えることにより選択的に連結する複数の歯車対とを備え、クラッチ出力軸と変速機出力軸を連結する歯車対を切り換え、変速機出力軸に連結されたクラッチ出力軸に連なる動力伝達用クラッチを係合し、他の動力伝達用クラッチを解放するように複数の動力伝達用クラッチを係合・解放して変速を行う複数クラッチ式変速機の制御装置において、
前記動力伝達用クラッチの耐久性を判断する耐久性判断手段と、
前記耐久性判断手段による判断結果に基づいて変速制御を行う変速段変更手段とを有することを特徴とする複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項２】
前記変速段変更手段は前記耐久性判断手段により、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下が予測される場合に前記変速制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項３】
前記複数クラッチ式変速機の制御装置は、前記動力伝達用クラッチを半係合状態とすることにより前記動力伝達用クラッチのクラッチ入力軸とクラッチ出力軸との間に差回転を発生させるスリップ発生手段を更に有し、
前記耐久性判断は前記スリップ発生手段により判断されることを特徴とする請求項２に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項４】
前記耐久性判断手段は、前記差回転が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下を予測することを特徴とする請求項３に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項５】
前記耐久性判断手段は、前記動力伝達用クラッチの温度が所定値以上である場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性の低下を予測することを特徴とする請求項２に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項６】
前記変速段変更手段は、前記耐久性判断手段により、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断された場合に前記変速制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項７】
前記複数クラッチ式変速機の制御装置は、前記動力伝達用クラッチを半係合状態とすることにより前記動力伝達用クラッチのクラッチ入力軸とクラッチ出力軸との間に差回転を発生させるスリップ発生手段を更に有し、
前記耐久性判断は前記スリップ発生手段により判断されることを特徴とする請求項６に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項８】
前記耐久性判断手段は、前記差回転が所定時間継続して発生した場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断することを特徴とする請求項７に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項９】
前記耐久性判断手段は、前記動力用クラッチの温度が所定値以上である場合に、前記動力伝達用クラッチの耐久性が低下したと判断することを特徴とする請求項６に記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項１０】
現在の変速段が所定時間継続したか否かを判断する変速段継続判断手段と、
前記変速段変更手段は、前記変速段継続判断手段により、現在の変速段が所定時間継続していると判断された場合に、前記変速制御をおこなうことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項１１】
前記変速制御とは、前記変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きい変速段である場合にはアップシフトをおこない、前記変速制御開始時の変速段が最も変速比の大きい変速段以外の変速段である場合には、ダウンシフトをおこなうことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【請求項１２】
前記変速制御開始時に、前記変速制御の内容がアップシフトである場合には、原動機のトルクを増大させるとともに、前記変速制御の内容がダウンシフトである場合には、前記変速機入力軸に連結された原動機のトルクを増大させるとともに、前記変速制御の内容がダウンシフトである場合には、前記原動機のトルクを低下させることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の複数クラッチ式変速機の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−２９２０５５（Ｐ２００６−２９２０５５Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１２８８１（Ｐ２００５−１１２８８１）
【出願日】平成１７年４月８日（２００５．４．８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月８日（２００５．４．８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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