車両の動力伝達制御装置
【課題】ダブルクラッチトランスミッションを用いた車両の動力伝達制御装置において、車両が発進する際、クラッチの温度が過度に上昇する事態の発生を抑制すること。
【解決手段】第1、第2クラッチC1,C2は、「1速」、「2速」を含む系統にそれぞれ対応する。車両が発進する際、第1クラッチC1の温度が第1温度T1未満のとき、車両の駆動に使用される発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用される。第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上第2温度T2未満のとき、発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用される。第1クラッチC1の温度が第2温度T2以上のとき、発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用される。これにより、第1クラッチC1の温度が高いほど、第1クラッチC1が受ける負荷がより小さくされる。更に、第2クラッチC2の温度が高いとき、エンジントルクの低減や、警告がなされる。
【解決手段】第1、第2クラッチC1,C2は、「1速」、「2速」を含む系統にそれぞれ対応する。車両が発進する際、第1クラッチC1の温度が第1温度T1未満のとき、車両の駆動に使用される発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用される。第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上第2温度T2未満のとき、発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用される。第1クラッチC1の温度が第2温度T2以上のとき、発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用される。これにより、第1クラッチC1の温度が高いほど、第1クラッチC1が受ける負荷がより小さくされる。更に、第2クラッチC2の温度が高いとき、エンジントルクの低減や、警告がなされる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の動力伝達制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、特許文献1等に記載のように、車両のエンジンから動力が入力される第1、第2入力軸と、車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸と、全変速段のうちの一部(1速を含む複数の奇数段)の何れか1つを選択的に確立して第1入力軸と出力軸との間で動力伝達系統を形成する第1機構部と、全変速段のうちの残り(2速を含む複数の偶数段)の何れか1つを選択的に確立して第2入力軸と出力軸との間で動力伝達系統を形成する第2機構部と、を備えた変速機が知られている。
【0003】
この変速機には、エンジンの出力軸と第1入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成する第1クラッチと、エンジンの出力軸と第2入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成する第2クラッチと、が組み合わされる。このような組み合わせにより得られる機構は、「ダブルクラッチトランスミッション」(以下、「DCT」とも呼ぶ。)とも呼ばれる。第1、第2クラッチは、接合状態において、クラッチストロークを調整することで、伝達可能な最大トルク(クラッチトルク)を調整可能に構成されている。以下、第1クラッチ、第1入力軸、及び第1機構部で構成される系統を「第1系統」と呼び、第2クラッチ、第2入力軸、及び第2機構部で構成される系統を「第2系統」と呼ぶ。また、クラッチについて、滑りを伴う接合状態を「半接合状態」と呼び、滑りを伴わない接合状態を「完全接合状態」と呼ぶ。
【0004】
DCTの制御に際し、車両の運転者によるシフトレバーの操作、及び/又は、車両の走行状態に基づいて、達成すべき1つの変速段(以下、「選択変速段」と呼ぶ。)が選択される。以下、第1、第2機構部、第1、第2クラッチ、第1、第2入力軸、第1、第2系統のうちで、選択変速段に対応する方をそれぞれ、「選択機構部」、「選択クラッチ」、「選択入力軸」、「選択系統」と呼び、選択変速段に対応しない方をそれぞれ、「非選択機構部」、「非選択クラッチ」、「非選択入力軸」、「非選択系統」と呼ぶ。
【0005】
選択変速段が選択されると、選択機構部において選択変速段が確立された状態で選択クラッチが接合状態に制御され、非選択クラッチが分断状態に制御される。これにより、エンジンの出力軸と変速機の出力軸との間で、選択系統を介して選択変速段の減速比を有する動力伝達系統が形成される。この動力伝達系統を介してエンジンの駆動トルク(エンジントルク)が駆動輪に伝達され、車両が加速され得る。
【0006】
他方、非選択系統では、非選択クラッチが分断状態となっている。従って、次に選択される(であろう)変速段が確立された状態で非選択機構部を待機させておくことができる。このことを利用すれば、第1、第2系統間において選択系統と非選択系統とが入れ替わる変速作動(変速段を高速側に変更するシフトアップ、或いは、低速側に変更するシフトダウン)がなされる場合において、第1、第2クラッチについて「接合状態にあったクラッチを分断状態に変更する作動」と「分断状態にあったクラッチを接合状態に変更する作動」とを同時期に実行することで、エンジントルクを変速機の出力軸(従って、駆動輪)に対して途切れなく伝達し続けることができる。この結果、変速ショックが低減され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2010−48416号公報
【発明の概要】
【0008】
ところで、DCTを用いた動力伝達制御装置では、車両が発進する際、通常、選択変速段として1速が選択される。即ち、車両の駆動(発進)に使用されるクラッチ(以下、「発進用クラッチ」と呼ぶ。)として第1クラッチのみが使用される。車両が停止している状態においてブレーキペダルが開放され又はアクセルペダルが踏み込まれると、第2クラッチが分断状態に維持される一方で、第1クラッチのクラッチトルクが調整されて第1クラッチが半接合状態に制御される。この結果、第1系統を介してエンジントルクが駆動輪に伝達され、車両が発進する。
【0009】
図11に示すように、渋滞している長い登坂路上で、車両が発進及び停止を繰り返す状況を想定する。この場合、第2クラッチが分断状態に維持される一方で、第1クラッチは半接合状態と分断状態とに交互に繰り返し制御される。ここで、クラッチが半接合状態にある期間では、クラッチの滑りに起因してクラッチに熱が発生し易い。従って、第1クラッチについて、熱が発生し易い期間が繰り返される。この結果、図11に示すように、第1クラッチの温度が過度に上昇して第1クラッチの耐久性が低下するという問題が発生し得る。
【0010】
以上のことを鑑み、本発明の目的は、DCTを用いた車両の動力伝達制御装置において、車両が発進する際、クラッチの温度が過度に上昇する事態の発生を抑制し得るものを提供することにある。
【0011】
本発明に係る車両の動力伝達制御装置は、車両の駆動源(E/G)から動力が入力される第1入力軸(Ai1)と、前記駆動源から動力が入力される第2入力軸(Ai2)と、前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸(AO)と、複数の全変速段のうちの一部である「1速を含む1つ又は複数の変速段」の何れか1つを選択的に確立して前記第1入力軸と前記出力軸との間で動力伝達系統を形成する第1機構部(M1)と、前記全変速段のうちの残りである「2速を含む1つ又は複数の変速段」の何れか1つを選択的に確立して前記第2入力軸と前記出力軸との間で動力伝達系統を形成する第2機構部(M2)と、を備えた変速機(T/M)を備える。ここにおいて、前記第1グループの複数の変速段としては、1速を含む複数の奇数段が備えられ、前記第2グループの複数の変速段としては、2速を含む複数の偶数段が備えられることが好適である。
【0012】
また、この動力伝達制御装置は、前記駆動源の出力軸と前記第1入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は前記動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成するとともに前記接合状態において伝達可能な最大トルクであるクラッチトルクを調整可能な第1クラッチ(C1)と、前記駆動源の出力軸と前記第2入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は前記動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成するとともに前記接合状態において伝達可能な最大トルクであるクラッチトルクを調整可能な第2クラッチ(C2)とを備える。即ち、この動力伝達制御装置は、DCTを用いた動力伝達制御装置である。
【0013】
この動力伝達制御装置は、前記車両のシフト操作部材の操作、及び/又は、前記車両の走行状態に基づいて1つの変速段を選択変速段として選択し、前記第1、第2機構部のうちで前記選択変速段に対応する選択機構部を制御して前記選択変速段が確立された状態で前記第1、第2クラッチのうちで前記選択機構部に対応する選択クラッチを制御して前記選択クラッチを前記接合状態に制御し、前記選択クラッチと異なる非選択クラッチを制御して前記非選択クラッチを前記分断状態に制御する制御手段(ECU)を備える。
【0014】
この動力伝達制御装置の特徴は、前記制御手段が、前記車両が発進する際、前記第1、第2クラッチのうちから1つ又は2つの発進用クラッチを選択し、前記選択された1つ又は2つの発進用クラッチのクラッチトルクを調整して前記発進用クラッチを滑りを伴う前記接合状態である半接合状態に制御することにより、前記車両を発進させるように構成されたことにある。前記制御手段は、例えば、前記第1クラッチの温度状態に基づいて、前記第1、第2クラッチのうちから1つ又は2つの発進用クラッチを選択するように構成され得る。
【0015】
これによれば、第1クラッチの温度状態に応じて、第1クラッチに加えて、或いは、第1クラッチに代えて、第2クラッチも発進用クラッチとして使用される。従って、車両が発進する際に発進用クラッチ全体が受ける負荷の一部又は全部を第2クラッチが受ける。この結果、図11に示した従来の場合(第1クラッチのみが発進用クラッチとして使用される場合)に比して、第1クラッチが受ける負荷が減少して第1クラッチの温度が過度に上昇する事態の発生が抑制され得る。
【0016】
ここで、「発進用クラッチとして第1クラッチが使用される」ことは、「第1機構部において1速が確立された状態で第1クラッチが半接合状態に制御され且つ第2クラッチが分断状態に制御される」ことを意味する。「発進用クラッチとして第2クラッチが使用される」ことは、「第2機構部において2速が確立された状態で第2クラッチが半接合状態に制御され且つ第1クラッチが分断状態に制御される」ことを意味する。「発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用される」ことは、「第1、第2機構部において1速、2速がそれぞれ確立された状態で第1、第2クラッチが半接合状態にそれぞれ制御される」ことを意味する。
【0017】
上記動力伝達制御装置では、例えば、前記第1クラッチの温度が第1温度未満の場合、発進用クラッチとして第1クラッチ(のみ)が使用され、前記第1クラッチの温度が前記第1温度以上の場合、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用され、又は、第2クラッチ(のみ)が使用され得る。
【0018】
この場合、より好ましくは、前記第1クラッチの温度が前記第1温度以上且つ前記第1温度より高い第2温度未満の場合、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用され、前記第1クラッチの温度が前記第2温度以上の場合、発進用クラッチとして第2クラッチ(のみ)が使用され得る。これによれば、第1クラッチの温度が高いほど、第1クラッチが受ける負荷がより小さくされ得る。
【0019】
或いは、前記第1クラッチの所定時間内における温度上昇量が第1所定値未満の場合、発進用クラッチとして第1クラッチ(のみ)が使用され、前記温度上昇量が前記第1所定値以上の場合、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用され、又は、第2クラッチ(のみ)が使用され得る。これは、第1クラッチの現在の温度が比較的低くても(第1温度未満であっても)、所定時間内における前記温度上昇量が大きいときは、短期間後において第1クラッチの温度が高くなる(第1温度以上となる)可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0020】
或いは、前記第1クラッチの温度から前記第2クラッチの温度を減じて得られる温度差が第2所定値未満の場合、発進用クラッチとして第1クラッチ(のみ)が使用され、前記温度差が前記第2所定値以上の場合、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用され、又は、第2クラッチ(のみ)が使用され得る。これは、第1クラッチの現在の温度が比較的低くても(第1温度未満であっても)、前記温度差が大きいときは、短期間後において第1クラッチの温度が高くなる(第1温度以上となる)可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0021】
上記動力伝達制御装置において、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用されている場合、前記第1クラッチの温度、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量、及び前記車両が発進する路面の(上り)勾配に基づいて、前記第1、第2クラッチのクラッチトルクの和に対する前記第2クラッチのクラッチトルクの割合(以下、「第2クラッチトルク配分率」と呼ぶ。)が決定されることが好適である。
【0022】
これによれば、第1クラッチの温度が高いほど、第2クラッチトルク配分率を大きくすることができる。これにより、第1クラッチの温度が高いほど、第1クラッチが受ける負荷がより小さくされ得る。また、加速操作部材の操作量が大きいほど、第2クラッチトルク配分率を大きくすることができる。これにより、発進用クラッチ全体が受ける負荷が大きいほど、第1クラッチが受ける負荷の割合がより小さくされ得る。この結果、第1クラッチの温度が過度に上昇する事態の発生がより確実に抑制され得る。加えて、路面の上り勾配が大きいほど、第2クラッチトルク配分率を小さくして第1クラッチのクラッチトルクを大きくすることができる。これにより、上り勾配が大きいほど、より大きい駆動トルクを車両に与えることができる。この結果、上り勾配が大きい登坂路において車両が十分な駆動力をもって発進することができる。
【0023】
また、上記動力伝達制御装置においては、発進用クラッチとして少なくとも第2クラッチが使用されている場合において、前記第2クラッチの温度が第3温度より高いとき、前記車両の駆動源の駆動トルクが低減されることが好適である。この駆動源の駆動トルクの低減率は、前記第2クラッチの温度、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量、及び前記車両が発進する路面の勾配に基づいて決定されることが好適である。
【0024】
発進用クラッチとして少なくとも第2クラッチが使用されていることは、第1クラッチの温度が十分に高いことを意味する。この場合において第2クラッチの温度も高いことは、発進用クラッチ全体が受ける負荷が過度に大きいことを意味する。即ち、この場合、発進用クラッチ全体が受ける負荷を低減する必要がある。上記構成は係る知見に基づく。
【0025】
この場合において、前記第2クラッチの温度が前記第3温度より高い第4温度より高いときは、駆動源の駆動トルクの低減に加えて、警告を発することが好ましい。これにより、車両の運転者に対してクラッチを保護する必要があることを知らしめることができる。
【0026】
また、上記動力伝達制御装置において、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用されている場合、前記第1クラッチが前記半接合状態から「滑りを伴わない前記接合状態である完全接合状態」に移行する前に、前記第2クラッチが前記半接合状態から前記分断状態に変更されることが好適である。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置を示した模式図である。
【図2】図1に示したクラッチについてのクラッチストロークとクラッチトルクとの関係を示したグラフである。
【図3】図1に示したECUが参照する、「車速とアクセル開度の組み合わせ」と「達成すべき変速機の変速段」との関係を予め定めた変速マップを示したグラフである。
【図4】図1に示したECUにより実行される発進用クラッチの選択等に関わる処理の流れを示したフローチャートである。
【図5】図1に示したECUが参照する、第1クラッチの温度と第2クラッチトルク配分率との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図6】図1に示したECUが参照する、第1クラッチの初期温度と第1所定値との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図7】図1に示したECUが参照する、第1クラッチの温度と第2所定値との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図8】図1に示したECUが参照する、第1クラッチの温度、アクセル開度、及び路面勾配の組み合わせと、第2クラッチトルク配分率との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図9】図1に示したECUが参照する、第2クラッチの温度、アクセル開度、及び路面勾配の組み合わせと、エンジントルク低減率との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図10】本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置を搭載した車両が発進する際における一例を示したタイムチャートである。
【図11】従来の動力伝達制御装置を搭載した車両が、渋滞している長い登坂路上で発進及び停止を繰り返す際における一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下、本発明の実施形態に係る車両の動力伝達制御装置(本装置)について図面を参照しつつ説明する。本装置は、変速機T/Mと、第1クラッチC1と、第2クラッチC2と、ECUとを備えている。この変速機T/Mは、車両前進用に6つの変速段(1速〜6速)、及び、車両後進用に1つの変速段(リバース)を備えている。
【0029】
変速機T/Mは、第1入力軸Ai1と、第2入力軸Ai2と、出力軸AOと、第1機構部M1と、第2機構部M2とを備える。第1、第2入力軸Ai1,Ai2は、同軸的且つ相対回転可能に、ケース(図示せず)に支持されている。出力軸AOは、第1、第2入力軸Ai1,Ai2からずれた位置で第1、第2入力軸Ai1,Ai2と平行にケースに支持されている。
【0030】
第1入力軸Ai1は、第1クラッチC1を介して車両の駆動源であるエンジンE/Gの出力軸AEと接続されている。同様に、第2入力軸Ai1は、第2クラッチC2を介してエンジンE/Gの出力軸AEと接続されている。出力軸AOは、車両の駆動輪と動力伝達可能に接続されている。
【0031】
第1機構部M1は、互いに常時噛合する1速の駆動ギヤG1i及び1速の被動ギヤG1oと、互いに常時噛合する3速の駆動ギヤG3i及び3速の被動ギヤG3oと、互いに常時噛合する5速の駆動ギヤG5i及び5速の被動ギヤG5oと、互いに常時噛合しないリバースの駆動ギヤGRi及びリバースの被動ギヤGRoと、駆動ギヤGRi及び被動ギヤGRoとそれぞれ常時噛合するリバースアイドルギヤGRdと、スリーブS1,S2とを備える。スリーブS1,S2はそれぞれ、スリーブアクチュエータAS1,AS2により駆動される。
【0032】
駆動ギヤG1i,G3i,G5i,GRiのうち、G1i,GRiは第1入力軸Ai1に一体回転するように固定され、G3i,G5iは第1入力軸Ai1に相対回転可能に支持されている。被動ギヤG1o,G3o,G5o,GRoのうち、G1o,GRoは出力軸AOに相対回転可能に支持され、G3o,G5oは出力軸AOに一体回転するように固定されている。
【0033】
スリーブS1は、出力軸AOと一体回転するハブに対して軸方向に移動可能に常時スプライン嵌合している。スリーブS1が図1に示す位置(非接続位置)にある場合、スリーブS1は、被動ギヤG1oと一体回転する1速ピース、及び、被動ギヤGRoと一体回転するリバースピースに対して共にスプライン嵌合しない。スリーブS1が非接続位置より左側の位置(1速位置)に移動すると、スリーブS1が1速ピースに対してスプライン嵌合し、右側の位置(リバース位置)に移動すると、スリーブS1がリバースピースに対してスプライン嵌合する。
【0034】
スリーブS2は、第1入力軸Ai1と一体回転するハブに対して軸方向に移動可能に常時スプライン嵌合している。スリーブS2が図1に示す位置(非接続位置)にある場合、スリーブS2は、駆動ギヤG3iと一体回転する3速ピース、及び、駆動ギヤG5iと一体回転する5速ピースに対して共にスプライン嵌合しない。スリーブS2が非接続位置より左側の位置(3速位置)に移動すると、スリーブS2が3速ピースに対してスプライン嵌合し、右側の位置(5速位置)に移動すると、スリーブS2が5速ピースに対してスプライン嵌合する。
【0035】
以上より、第1機構部M1では、スリーブS1,S2を共に非接続位置に調整すると、第1入力軸Ai1と出力軸AOとの間で動力伝達系統が形成されないニュートラル状態が得られる。ニュートラル状態においてスリーブS1が1速位置へ移動すると、1速の減速比を有する動力伝達系統が形成され(1速が確立され)、ニュートラル状態においてスリーブS1がリバース位置へ移動すると、リバースの減速比を有する動力伝達系統が形成される(リバースが確立される)。ニュートラル状態においてスリーブS2が3速位置へ移動すると、3速の減速比を有する動力伝達系統が形成され(3速が確立され)、ニュートラル状態においてスリーブS2が5速位置へ移動すると、5速の減速比を有する動力伝達系統が形成される(5速が確立される)。
【0036】
第2機構部M2は、互いに常時噛合する2速の駆動ギヤG2i及び2速の被動ギヤG2oと、互いに常時噛合する4速の駆動ギヤG4i及び4速の被動ギヤG4oと、互いに常時噛合する6速の駆動ギヤG6i及び6速の被動ギヤG6oと、スリーブS3,S4とを備える。スリーブS3,S4はそれぞれ、スリーブアクチュエータAS3,AS4により駆動される。
【0037】
駆動ギヤG2i,G4i,G6iは全て、第2入力軸Ai2に一体回転するように固定されている。被動ギヤG2o,G4o,G6oは全て、出力軸AOに相対回転可能に支持されている。
【0038】
スリーブS3は、出力軸AOと一体回転するハブに対して軸方向に移動可能に常時スプライン嵌合している。スリーブS3が図1に示す位置(非接続位置)にある場合、スリーブS3は、被動ギヤG2oと一体回転する2速ピース、及び、被動ギヤG4oと一体回転する4速ピースに対して共にスプライン嵌合しない。スリーブS3が非接続位置より右側の位置(2速位置)に移動すると、スリーブS3が2速ピースに対してスプライン嵌合し、左側の位置(4速位置)に移動すると、スリーブS3が4速ピースに対してスプライン嵌合する。
【0039】
スリーブS4は、出力軸AOと一体回転するハブに対して軸方向に移動可能に常時スプライン嵌合している。スリーブS4が図1に示す位置(非接続位置)にある場合、スリーブS4は、被動ギヤG6oと一体回転する6速ピースに対してスプライン嵌合しない。スリーブS4が非接続位置より右側の位置(6速位置)に移動すると、スリーブS4が6速ピースに対してスプライン嵌合する。
【0040】
以上より、第2機構部M2では、スリーブS3,S4を共に非接続位置に調整すると、第2入力軸Ai2と出力軸AOとの間で動力伝達系統が形成されないニュートラル状態が得られる。ニュートラル状態においてスリーブS3が2速位置へ移動すると、2速の減速比を有する動力伝達系統が形成され(2速が確立され)、ニュートラル状態においてスリーブS3が4速位置へ移動すると、4速の減速比を有する動力伝達系統が形成される(4速が確立される)。ニュートラル状態においてスリーブS4が6速位置へ移動すると、6速の減速比を有する動力伝達系統が形成される(6速が確立される)。
【0041】
第1、第2クラッチC1,C2は、同軸的且つ軸方向に直列に配置構成されている。第1クラッチC1のクラッチストロークSt1は、クラッチアクチュエータAC1により調整される。図2に示すように、クラッチストロークSt1を調整することで、第1クラッチC1が伝達可能な最大トルク(第1クラッチトルクTrc1)が調整され得る。「Trc1=0」の状態では、エンジンE/Gの出力軸AEと第1入力軸Ai1との間で動力伝達系統が形成されない。この状態を「分断状態」と呼ぶ。また、「Trc1>0」の状態では、エンジンE/Gの出力軸AEと第1入力軸Ai1との間で動力伝達系統が形成される。この状態を「接合状態」と呼ぶ。なお、クラッチストロークとは、クラッチアクチュエータにより駆動される摩擦部材の原位置(クラッチストローク=0)からの圧着方向(クラッチトルクの増大方向)への移動量を意味する。
【0042】
同様に、第2クラッチC2のクラッチストロークSt2は、クラッチアクチュエータAC2により調整される。図2に示すように、クラッチストロークSt2を調整することで、第2クラッチC2が伝達可能な最大トルク(第2クラッチトルクTrc2)が調整され得る。第2クラッチC2についても、第1クラッチC1と同様に、「分断状態」及び「接合状態」が定義される。具体的には、クラッチトルクは以下のように調整される。先ず、クラッチストロークとクラッチトルクとの関係(ストローク−トルク特性)を規定するマップ(図2を参照)と達成すべき(目標)クラッチトルクとに基づいて、目標クラッチストロークが決定される。実際のクラッチストロークがこの目標クラッチストロークと一致するようにクラッチアクチュエータが制御される。これにより、実際のクラッチトルクが目標クラッチトルクと一致するように調整される。
【0043】
また、本装置は、車両の車輪の車輪速度を検出する車輪速度センサV1と、アクセルペダルAPの操作量(アクセル開度)を検出するアクセル開度センサV2と、シフトレバーSFの位置を検出するシフト位置センサV3と、第1、第2クラッチC1,C2の温度をそれぞれ検出する温度センサV41,V42を備えている。
【0044】
更に、本装置は、電子制御ユニットECUを備えている。ECUは、上述のセンサV1〜V3,V41,V42からの情報等に基づいて、クラッチアクチュエータAC1,AC2、並びにスリーブアクチュエータAS1〜AS4を制御することで、変速機T/Mの変速段、及び第1、第2クラッチC1,C2の状態を制御する。以上、本装置は、ダブルクラッチトランスミッション(DCT)を用いた動力伝達装置である。
【0045】
(通常の制御)
本装置では、シフトレバーSFの位置が「自動モード」に対応する位置にある場合、ECU内のROM(図示せず)に記憶された図3に示す変速マップに基づいて変速機T/Mの変速段が決定される。より具体的には、本装置では、車輪速度センサV1から得られる車輪速度に基づいて算出される車速と、アクセル開度センサV2から得られるアクセル開度との組み合わせが、変速マップ上におけるどの変速段の領域に対応するかにより、達成すべき1つの変速段(以下、「選択変速段」と呼ぶ。)が選択される。例えば、現在の車速がαで現在のアクセル開度がβである場合(図3に示す黒点を参照)、選択変速段として「3速」が選択される。
【0046】
図3に示す変速マップは、車速とアクセル開度との組み合わせに対して最適な変速段を適合する実験を、前記組み合わせを種々変更しながら繰り返し行うことにより取得され得る。また、この変速マップは、ECU内のROMに記憶されている。なお、シフトレバーSFの位置が「手動モード」に対応する位置にある場合、運転者によるシフトレバーSFの操作に基づいて選択変速段が選択される。
【0047】
以下、説明の便宜上、第1クラッチC1、第1入力軸Ai1、及び第1機構部M1で構成される系統を「第1系統」と呼び、第2クラッチC2、第2入力軸Ai2、及び第2機構部M2で構成される系統を「第2系統」と呼ぶ。また、第1、第2機構部M1,M2、第1、第2クラッチC1,C2、第1、第2入力軸Ai1,Ai2、第1、第2系統のうちで、選択変速段に対応する方をそれぞれ、「選択機構部」、「選択クラッチ」、「選択入力軸」、「選択系統」と呼び、選択変速段に対応しない方をそれぞれ、「非選択機構部」、「非選択クラッチ」、「非選択入力軸」、「非選択系統」と呼ぶ。
【0048】
上述したように、この変速機T/Mでは、第1機構部M1にて1速を含む奇数段(1速、3速、5速)が選択的に確立され得、第2機構部M2にて2速を含む偶数段(2速、4速、6速)が選択的に確立され得る。従って、選択変速段が現在の変速段から現在の変速段より1段だけ高速側の変速段へ変更(シフトアップ)される毎に、或いは、選択変速段が現在の変速段から現在の変速段より1段だけ低速側の変速段へ変更(シフトダウン)される毎に、第1、第2系統間において選択系統と非選択系統とが入れ替わる。
【0049】
変速マップにより選択変速段が選択されると、選択機構部において選択変速段が確立された状態で選択クラッチが接合状態に制御され、非選択クラッチが分断状態に制御される。接合状態にある選択クラッチのクラッチトルクは、エンジンE/Gの駆動トルク(エンジントルク)よりも大きい範囲内(即ち、選択クラッチに滑りが発生しない範囲内)において任意の値に設定され得る。例えば、接合状態にある選択クラッチのクラッチトルクは、最大値Tmaxに設定されてもよいし(図2を参照)、エンジントルクに対して一定値だけ大きい値に調整されてもよい。
【0050】
これにより、エンジンE/Gの出力軸AEと変速機T/Mの出力軸AOとの間で、選択系統を介して選択変速段の減速比を有する動力伝達系統が形成される。従って、選択系統を介してエンジントルクが駆動輪に伝達され得る。
【0051】
他方、非選択系統では、非選択クラッチが分断状態(クラッチトルク=0)となっている。従って、次に選択変速段となる変速段(具体的には、現在の選択変速段よりも1段だけ高速側又は低速側の変速段)が確立された状態で非選択機構部を待機させておくことができる。具体的には、例えば、現在の選択変速段が「3速」の場合(即ち、第1機構部M1が選択機構部となる場合)、非選択機構部である第2機構部M2を「4速」又は「2速」が確立した状態で待機させておくことができる。
【0052】
本装置では、周知の手法の1つにより、現在までの車両の運転状態の推移(例えば、車速の推移、エンジントルクの推移、アクセル開度の推移等)に基づいて、シフトアップ及びシフトダウンの何れが次になされるかが予測される。そして、シフトアップがなされると予測される場合、非選択機構部が「現在の選択変速段よりも1段だけ高速側の変速段が確立された状態」で待機させられる。シフトダウンがなされると予測される場合、非選択機構部が「現在の選択変速段よりも1段だけ低速側の変速段が確立された状態」で待機させられる。
【0053】
加えて、本装置では、車両の状態(車速とアクセル開度の組み合わせ)の変化により選択変速段が変更される場合、即ち、シフトアップ又はシフトダウンがなされる場合において、第1、第2クラッチ間で選択クラッチと非選択クラッチを入れ替える作動(即ち、「接合状態にあったクラッチを分断状態に変更する作動」と「分断状態にあったクラッチを接合状態に変更する作動」)が同時期に実行される。これにより、シフトアップ又はシフトダウンがなされる場合において、エンジントルクが変速機T/Mの出力軸AE(従って、駆動輪)に対して途切れなく伝達され得る。この結果、変速ショックが低減され得る。以上、本装置による通常の制御について説明した。
【0054】
(発進時制御)
本装置では、車両が発進する際、上述した通常の制御に代えて、車両が発進する際の制御(発進時制御)が実行される。以下、説明の便宜上、発進時制御において車両の駆動(発進)に使用されるクラッチを「発進用クラッチ」と呼ぶ。また、クラッチについて、滑りを伴う接合状態を「半接合状態」と呼び、滑りを伴わない接合状態を「完全接合状態」と呼ぶ。車両発進時では、「半接合状態」は、クラッチトルクがエンジントルクより小さい場合に発生し、「完全接合状態」は、クラッチトルクがエンジントルクより大きい場合に発生する。
【0055】
発進時制御では、車両が停止している状態において、第1クラッチC1の温度状態に基づいて、第1、第2クラッチC1,C2のうちから発進用クラッチとして使用される1つ又は2つのクラッチが選択される。ブレーキペダル(図示せず)が開放され又はアクセルペダルAPが踏み込まれると、発進用クラッチでないクラッチが分断状態に維持される一方で、発進用クラッチ(として使用される1つ又は2つのクラッチ)のクラッチトルクが調整されて、発進用クラッチが半接合状態に制御される。
【0056】
発進時制御は、発進用クラッチが半接合状態から完全接合状態に移行するまで継続され、これ以降、上述した通常の制御が開始される。発進時制御中では、発進用クラッチの総クラッチトルクが、現在のエンジン回転速度(エンジンE/Gの出力軸AEの回転速度)から「アイドリング状態におけるエンジン回転速度」を減じて得られる「回転速度偏差」に基づいて時々刻々と調整されていく。
【0057】
具体的には、回転速度偏差が大きいほど、発進用クラッチの総クラッチトルクがより大きい値に決定される。発進用クラッチの総クラッチトルクとは、発進用クラッチとして1つのクラッチが使用される場合にはその1つのクラッチのクラッチトルクであり、発進用クラッチとして2つのクラッチが使用される場合には2つのクラッチのクラッチトルクの合計である。以下、図4に示すフローチャートを参照しながら、発進用クラッチの選択に関わる処理について具体的に説明する。
【0058】
本装置(ECU)では、先ず、ステップ405にて、第1クラッチC1の温度が第1温度T1未満であるか否かが判定される。第1クラッチC1の温度は、温度センサV41から取得される。第1クラッチC1の温度がT1未満である場合(ステップ405にて「Yes」)、ステップ410にて、発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用されて車両が発進する。
【0059】
この場合、具体的には、第1機構部M1において「1速」が確立された状態で第1クラッチC1が半接合状態に制御され、第2クラッチC2が分断状態に制御される。第2機構部M2では、「2速」が確立されていても確立されていなくてもよい。そして、第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行した後は、上述した通常の制御が開始される。即ち、選択変速段として「1速」が選択された通常の制御が開始される。
【0060】
第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上である場合(ステップ405にて「No」)、ステップ415にて、第1クラッチC1の温度が第2温度T2(>T1)未満であるか否かが判定される。第1クラッチC1の温度がT2未満である場合、即ち、第1クラッチC1の温度がT1以上且つT2未満である場合(ステップ415にて「Yes」)、ステップ420にて、発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用されて車両が発進する。
【0061】
この場合、具体的には、第1、第2機構部M1,M2において「1速」、「2速」がそれぞれ確立された状態で第1、第2クラッチC1,C2が半接合状態にそれぞれ制御される。そして、第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する前に、第2クラッチC2が半接合状態から分断状態に変更される。このことについては後に詳述する。即ち、この場合も、第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行した後は、選択変速段として「1速」が選択された通常の制御が開始される。
【0062】
第1クラッチC1の温度がT2以上である場合(ステップ415にて「No」)、ステップ425にて、発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用されて車両が発進する。この場合、具体的には、第2機構部M2において「2速」が確立された状態で第2クラッチC2が半接合状態に制御され、第1クラッチC1が分断状態に制御される。第1機構部M1では、「1速」が確立されていても確立されていなくてもよい。そして、第2クラッチC2が半接合状態から完全接合状態に移行した後は、選択変速段として「2速」が選択された通常の制御が開始される。
【0063】
発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用される場合(ステップ420、第1クラッチC1の温度がT1以上T2未満の領域)、第1、第2クラッチC1,C2のクラッチトルクの合計(=発進用クラッチの総クラッチトルク)に対する第2クラッチC2のクラッチトルクの割合(以下、「第2クラッチトルク配分率」と呼ぶ。)は、図5に示すマップに従って決定される。即ち、第1クラッチC1の温度が高いほど、第2クラッチトルク配分率がより大きい値に決定される。
【0064】
これにより、図5に示すように、第1クラッチC1の温度がT1未満の領域(ステップ410、即ち、第2クラッチトルク配分率=0%)から、第1クラッチC1の温度がT2以上の領域(ステップ425、即ち、第2クラッチトルク配分率=100%)までに亘って、第2クラッチトルク配分率を連続的に推移させることができる。
【0065】
以上の処理によれば、第1クラッチC1の温度に応じて、第1クラッチC1に加えて、或いは、第1クラッチC1に代えて、第2クラッチC2も発進用クラッチとして使用される。従って、車両が発進する際に発進用クラッチ全体が受ける負荷の一部又は全部を第2クラッチC2が受ける。この結果、図11に示した従来の場合(第1クラッチのみが発進用クラッチとして使用される場合)に比して、第1クラッチC1が受ける負荷が減少する。この結果、第1クラッチC1の温度が過度に上昇する事態の発生が抑制され得る。
【0066】
図4のステップ405の判定条件として、「第1クラッチC1の温度<第1温度T1」に代えて、「第1クラッチC1の所定時間内における温度上昇量<第1所定値A」が採用されてもよい。これは、第1クラッチC1の現在の温度が比較的低くても(第1温度T1未満であっても)、所定時間内における第1クラッチC1の温度上昇量が大きいときは、短期間後において第1クラッチC1の温度が高くなる(第1温度T1以上となる)可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0067】
前記所定時間として、一定の時間が採用されてもよいし、第1クラッチC1の温度に応じて変化する時間が採用されてもよい。図6に示すように、第1所定値Aは、前記所定時間の始期における第1クラッチC1の温度(以下、「初期温度」と呼ぶ。)に基づいて決定される。具体的には、第1クラッチC1の初期温度が高いほど、第1所定値Aはより小さい値に決定される。これは、第1クラッチC1の初期温度が高いほど、第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上となる可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0068】
この初期温度として、車速が所定車速以下である状態において取得される第1クラッチC1の温度が採用されることが好適である。このように決定された初期温度は、「第1クラッチC1の所定時間内における温度上昇量」が第1所定値A未満であることが検出される毎に、その時点での第1クラッチC1の温度と等しい温度に更新されてもよい。
【0069】
また、図4のステップ405の判定条件として、「第1クラッチC1の温度<第1温度T1」に代えて、「第1クラッチC1の温度から第2クラッチC2の温度を減じて得られる温度差<第2所定値B」が採用されてもよい。これは、第1クラッチC1の現在の温度が比較的低くても(第1温度T1未満であっても)、前記温度差が大きいときは、短期間後において第1クラッチC1の温度が高くなる(第1温度T1以上となる)可能性が高いであろうとの観点に基づく。なお、第2クラッチC2の温度は、温度センサV42から取得される。
【0070】
図7に示すように、第2所定値Bは、第1クラッチC1の温度に基づいて決定される。具体的には、第1クラッチC1の温度が高いほど、第2所定値Bはより小さい値に決定される。これは、第1クラッチC1の温度が高いほど、第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上となる可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0071】
また、第2クラッチトルク配分率の決定に際し、上述した図5に示したマップに代えて、図8に示すマップが使用されてもよい。これにより、以下の作用・効果が生じ得る。第1に、第1クラッチC1の温度が高いほど、第2クラッチトルク配分率がより大きい値に決定される。これにより、第1クラッチC1の温度が高いほど、第1クラッチC1が受ける負荷がより小さくされ得る。
【0072】
第2に、アクセル開度が大きいほど、第2クラッチトルク配分率がより大きい値に決定される。これにより、発進用クラッチ全体が受ける負荷が大きいほど、第1クラッチC1が受ける負荷の割合がより小さくされ得る。この結果、第1クラッチC1の温度が過度に上昇する事態の発生がより確実に抑制され得る。
【0073】
第3に、車両が発進する路面の上り勾配が大きいほど、第2クラッチトルク配分率がより小さい値に設定される。この結果、第1クラッチC1のクラッチトルクが大きくされる。ここで、「2速」が確立されている第2系統より「1速」が確立されている第1系統の方がより大きい駆動トルクを車両に与えることができる。以上より、上り勾配が大きいほど、より大きい駆動トルクを車両に与えることができる。この結果、上り勾配が大きい登坂路において車両が十分な駆動力をもって発進することができる。
【0074】
以下、発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用される場合(ステップ420)、又は、発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用される場合(ステップ425)について、図4を参照しながら説明を続ける。この場合は、第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上の場合に対応する。
【0075】
ステップ420又はステップ425の処理が実行されると、ステップ430にて、第2クラッチC2の温度が第3温度T3より高いか否かが判定される。第2クラッチC2の温度がT3より高い場合(ステップ430にて「Yes」)、ステップ435にて、エンジントルクが現在の値(即ち、アクセル開度に対応する値)から低減される。
【0076】
この処理は、以下の観点に基づく。即ち、発進用クラッチとして少なくとも第2クラッチが使用されていることは、第1クラッチC1の温度が十分に高い(第1温度T1以上である)ことを意味する。この場合において第2クラッチC2の温度も高いことは、発進用クラッチ全体が受ける負荷が過度に大きいことを意味する。従って、この場合、発進用クラッチ全体が受ける負荷を低減する必要がある。このためには、エンジントルクを低減することが効果的である。
【0077】
ステップ430の判定の後、更に、ステップ440にて、第2クラッチC2の温度が第3温度T3より高い第4温度T4より高いか否かが判定される。第2クラッチC2の温度がT4より高い場合(ステップ440にて「Yes」)、ステップ445にて、警告が発せられる。具体的には、車両に備えられた警告ランプが点灯する。或いは、車両に備えられた警報装置から警報音が発せられる。これにより、車両の運転者に対してクラッチを保護する必要があることを知らしめることができ、運転者に対して、車両を停止させる等のクラッチを保護するための処置を促すことができる。
【0078】
ステップ435におけるエンジントルクの低減に際し、エンジントルクの低減率は、図9に示すマップに従って決定され得る。図9において、「エンジントルク:100%」は「エンジントルク低減率=0%」に対応する。これにより、第2クラッチC2の温度がT3以上の場合において、以下の作用・効果が生じ得る。第1に、第2クラッチC2の温度が高いほど、エンジントルク低減率がより大きい値に決定される。これにより、第2クラッチC2の温度が高いほど、第1、第2クラッチC1,C2が受ける負荷がより小さくされ得る。なお、第2クラッチC2の温度がT4以上の場合、第2クラッチC2の温度に依存することなく、エンジントルク低減率が一定とされ得る。
【0079】
第2に、アクセル開度が大きいほど、エンジントルク低減率がより大きい値に決定される。これにより、発進用クラッチ全体が受ける負荷が大きくなり得る場合において、第1、第2クラッチC1,C2が受ける負荷が大きくならないように抑制され得る。この結果、第1、第2クラッチC1,C2の温度が過度に上昇する事態の発生がより確実に抑制され得る。
【0080】
第3に、車両が発進する路面の上り勾配が大きいほど、エンジントルク低減率がより小さい値に設定される。これにより、上り勾配が大きいほど、より大きい駆動トルクを車両に与えることができる。この結果、上り勾配が大きい登坂路において車両が十分な駆動力をもって発進することができる。以上、本装置による発進時制御について、図4〜図9を参照しながら説明した。
【0081】
図10は、本装置を搭載した車両が発進する際における上述した発進時制御の一例を示したタイムチャートである。図10では、発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用される場合の一例が示されている。図10において、NEはエンジン回転速度であり、Ni1,Ni2はそれぞれ第1、第2入力軸Ai1,Ai2の回転速度であり、Trc1,Trc2は第1、第2クラッチのクラッチトルクである。
【0082】
この例では、車両が停止中において、時刻t1にて、ブレーキペダルが開放され且つアクセルペダルAPが踏み込まれている。これにより、時刻t1以降、エンジン回転速度NEがアイドリング回転速度から増大している。この結果、時刻t2以降、第1、第2クラッチC1,C2のクラッチトルクTrc1,Trc2がゼロから増大している。クラッチトルクTrc1,Trc2は、これらの和(Trc1+Trc2)が上述した「発進用クラッチの総クラッチトルク」と一致するように、且つ、(Trc2/(Trc1+Trc2))が図5又は図8に示すマップから得られる第2クラッチトルク配分率と一致するように、時々刻々と調整されていく。
【0083】
時刻t2以降、第1、第2系統を介してエンジントルクが駆動輪に伝達される。この結果、時刻t3にて、車両が発進している(車速がゼロからゼロより大きい値に変化している)。これにより、時刻t3以降、車速の増大に従って、第1、第2入力軸Ai1,Ai2の回転速度Ni1,Ni2がそれぞれゼロから増大していく。ここで、Ni1は、「1速」の減速比と車速とから決定される値で推移し、Ni2は、「2速」の減速比と車速とから決定される値で推移していく。
【0084】
この例では、時刻t6において、第1入力軸Ai1の回転速度Ni1がエンジン回転速度NEと一致している。即ち、時刻t6にて、第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行している。従って、発進時制御は時刻t6にて終了する。時刻t6以降は、選択変速段として「2速」が選択された「通常の制御」が実行されていく。
【0085】
また、この例では、時刻t6以前に、第2クラッチC2が半接合状態から分断状態に変更されている。即ち、第2クラッチC2のクラッチトルクTrc2が時刻t6以前にてゼロとされる。
【0086】
以下、第2クラッチC2を半接合状態から分断状態に変更する作動(以下、「分断作動」と呼ぶ。)の開始時期について付言する。図10に示す例では、車両発進後(時刻t3以降)において、エンジン回転速度NEから第1入力軸Ai1の回転速度Ni1を減じて得られる回転速度偏差が所定値C以下になった時刻t4で、分断作動が開始されている。この分断作動は、時刻t4から時間t1(分断作動の作動時間)が経過した時刻t5にて終了している。
【0087】
また、分断作動の開始時期は以下のようにも決定され得る。先ず、車両発進後において、回転速度Ni1,Ni2の増加勾配、或いは、車速の増加勾配が検出される。この増加勾配から、回転速度Ni2における「第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する時点」での値Dが推定される。この値Dと、上述の増加勾配とから、「第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する時点」が推定される。この推定された時点から上述した時間t1だけ前の時点、或いは、この時点より更に所定時間だけ前の時点が、分断作動の開始時期として使用され得る。この場合、値Dを推定することなく、上述の増加勾配から「第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する時点」が直ちに推定されてもよい。
【0088】
また、分断作動の開始時期は以下のようにも決定され得る。先ず、車両発進後において、エンジン回転速度NEの推移が検出される。この推移から、回転速度Ni2における「第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する時点」での値Dが推定される。この値Dに「1」より小さい正の所定値を乗じた値が算出される。回転速度Ni2がこの値を超えた時点が、分断作動の開始時期として使用され得る。
【0089】
なお、分断作動中は、クラッチトルクTrc1,Trc2は、これらの和(Trc1+Trc2)が上述した「発進用クラッチの総クラッチトルク」と一致するように、時々刻々と調整されていく。即ち、分断作動中は、クラッチトルクTrc2が減少される一方で、クラッチトルクTrc1が増大される。また、クラッチトルクTrc2の減少勾配は、一定であっても、可変であってもよい。
【0090】
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、発進時制御において、第1クラッチC1の温度が第1温度T1未満のときは発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用され、第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上且つ第2温度T2未満のときは発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用され、第1クラッチC1の温度が第2温度T2以上のときは発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用される。
【0091】
これに対し、第1クラッチC1の温度が所定温度未満のときは発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用され、第1クラッチC1の温度が前記所定温度以上のときは発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用されてもよい。同様に、第1クラッチC1の温度が所定温度未満のときは発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用され、第1クラッチC1の温度が前記所定温度以上のときは発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用されてもよい。
【符号の説明】
【0092】
T/M…手動変速機、E/G…エンジン、C1,C2…第1、第2クラッチ、Ai1,Ai2…第1、第2入力軸、AO…出力軸、M1,M2…第1、第2機構部、AC1,AC2…クラッチアクチュエータ、AS1〜AS4…スリーブアクチュエータ、V1…車輪速度センサ、V2…アクセル開度センサ、V41,V42…温度センサ、ECU…電子制御ユニット
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の動力伝達制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、特許文献1等に記載のように、車両のエンジンから動力が入力される第1、第2入力軸と、車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸と、全変速段のうちの一部(1速を含む複数の奇数段)の何れか1つを選択的に確立して第1入力軸と出力軸との間で動力伝達系統を形成する第1機構部と、全変速段のうちの残り(2速を含む複数の偶数段)の何れか1つを選択的に確立して第2入力軸と出力軸との間で動力伝達系統を形成する第2機構部と、を備えた変速機が知られている。
【0003】
この変速機には、エンジンの出力軸と第1入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成する第1クラッチと、エンジンの出力軸と第2入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成する第2クラッチと、が組み合わされる。このような組み合わせにより得られる機構は、「ダブルクラッチトランスミッション」(以下、「DCT」とも呼ぶ。)とも呼ばれる。第1、第2クラッチは、接合状態において、クラッチストロークを調整することで、伝達可能な最大トルク(クラッチトルク)を調整可能に構成されている。以下、第1クラッチ、第1入力軸、及び第1機構部で構成される系統を「第1系統」と呼び、第2クラッチ、第2入力軸、及び第2機構部で構成される系統を「第2系統」と呼ぶ。また、クラッチについて、滑りを伴う接合状態を「半接合状態」と呼び、滑りを伴わない接合状態を「完全接合状態」と呼ぶ。
【0004】
DCTの制御に際し、車両の運転者によるシフトレバーの操作、及び/又は、車両の走行状態に基づいて、達成すべき1つの変速段(以下、「選択変速段」と呼ぶ。)が選択される。以下、第1、第2機構部、第1、第2クラッチ、第1、第2入力軸、第1、第2系統のうちで、選択変速段に対応する方をそれぞれ、「選択機構部」、「選択クラッチ」、「選択入力軸」、「選択系統」と呼び、選択変速段に対応しない方をそれぞれ、「非選択機構部」、「非選択クラッチ」、「非選択入力軸」、「非選択系統」と呼ぶ。
【0005】
選択変速段が選択されると、選択機構部において選択変速段が確立された状態で選択クラッチが接合状態に制御され、非選択クラッチが分断状態に制御される。これにより、エンジンの出力軸と変速機の出力軸との間で、選択系統を介して選択変速段の減速比を有する動力伝達系統が形成される。この動力伝達系統を介してエンジンの駆動トルク(エンジントルク)が駆動輪に伝達され、車両が加速され得る。
【0006】
他方、非選択系統では、非選択クラッチが分断状態となっている。従って、次に選択される(であろう)変速段が確立された状態で非選択機構部を待機させておくことができる。このことを利用すれば、第1、第2系統間において選択系統と非選択系統とが入れ替わる変速作動(変速段を高速側に変更するシフトアップ、或いは、低速側に変更するシフトダウン)がなされる場合において、第1、第2クラッチについて「接合状態にあったクラッチを分断状態に変更する作動」と「分断状態にあったクラッチを接合状態に変更する作動」とを同時期に実行することで、エンジントルクを変速機の出力軸(従って、駆動輪)に対して途切れなく伝達し続けることができる。この結果、変速ショックが低減され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2010−48416号公報
【発明の概要】
【0008】
ところで、DCTを用いた動力伝達制御装置では、車両が発進する際、通常、選択変速段として1速が選択される。即ち、車両の駆動(発進)に使用されるクラッチ(以下、「発進用クラッチ」と呼ぶ。)として第1クラッチのみが使用される。車両が停止している状態においてブレーキペダルが開放され又はアクセルペダルが踏み込まれると、第2クラッチが分断状態に維持される一方で、第1クラッチのクラッチトルクが調整されて第1クラッチが半接合状態に制御される。この結果、第1系統を介してエンジントルクが駆動輪に伝達され、車両が発進する。
【0009】
図11に示すように、渋滞している長い登坂路上で、車両が発進及び停止を繰り返す状況を想定する。この場合、第2クラッチが分断状態に維持される一方で、第1クラッチは半接合状態と分断状態とに交互に繰り返し制御される。ここで、クラッチが半接合状態にある期間では、クラッチの滑りに起因してクラッチに熱が発生し易い。従って、第1クラッチについて、熱が発生し易い期間が繰り返される。この結果、図11に示すように、第1クラッチの温度が過度に上昇して第1クラッチの耐久性が低下するという問題が発生し得る。
【0010】
以上のことを鑑み、本発明の目的は、DCTを用いた車両の動力伝達制御装置において、車両が発進する際、クラッチの温度が過度に上昇する事態の発生を抑制し得るものを提供することにある。
【0011】
本発明に係る車両の動力伝達制御装置は、車両の駆動源(E/G)から動力が入力される第1入力軸(Ai1)と、前記駆動源から動力が入力される第2入力軸(Ai2)と、前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸(AO)と、複数の全変速段のうちの一部である「1速を含む1つ又は複数の変速段」の何れか1つを選択的に確立して前記第1入力軸と前記出力軸との間で動力伝達系統を形成する第1機構部(M1)と、前記全変速段のうちの残りである「2速を含む1つ又は複数の変速段」の何れか1つを選択的に確立して前記第2入力軸と前記出力軸との間で動力伝達系統を形成する第2機構部(M2)と、を備えた変速機(T/M)を備える。ここにおいて、前記第1グループの複数の変速段としては、1速を含む複数の奇数段が備えられ、前記第2グループの複数の変速段としては、2速を含む複数の偶数段が備えられることが好適である。
【0012】
また、この動力伝達制御装置は、前記駆動源の出力軸と前記第1入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は前記動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成するとともに前記接合状態において伝達可能な最大トルクであるクラッチトルクを調整可能な第1クラッチ(C1)と、前記駆動源の出力軸と前記第2入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は前記動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成するとともに前記接合状態において伝達可能な最大トルクであるクラッチトルクを調整可能な第2クラッチ(C2)とを備える。即ち、この動力伝達制御装置は、DCTを用いた動力伝達制御装置である。
【0013】
この動力伝達制御装置は、前記車両のシフト操作部材の操作、及び/又は、前記車両の走行状態に基づいて1つの変速段を選択変速段として選択し、前記第1、第2機構部のうちで前記選択変速段に対応する選択機構部を制御して前記選択変速段が確立された状態で前記第1、第2クラッチのうちで前記選択機構部に対応する選択クラッチを制御して前記選択クラッチを前記接合状態に制御し、前記選択クラッチと異なる非選択クラッチを制御して前記非選択クラッチを前記分断状態に制御する制御手段(ECU)を備える。
【0014】
この動力伝達制御装置の特徴は、前記制御手段が、前記車両が発進する際、前記第1、第2クラッチのうちから1つ又は2つの発進用クラッチを選択し、前記選択された1つ又は2つの発進用クラッチのクラッチトルクを調整して前記発進用クラッチを滑りを伴う前記接合状態である半接合状態に制御することにより、前記車両を発進させるように構成されたことにある。前記制御手段は、例えば、前記第1クラッチの温度状態に基づいて、前記第1、第2クラッチのうちから1つ又は2つの発進用クラッチを選択するように構成され得る。
【0015】
これによれば、第1クラッチの温度状態に応じて、第1クラッチに加えて、或いは、第1クラッチに代えて、第2クラッチも発進用クラッチとして使用される。従って、車両が発進する際に発進用クラッチ全体が受ける負荷の一部又は全部を第2クラッチが受ける。この結果、図11に示した従来の場合(第1クラッチのみが発進用クラッチとして使用される場合)に比して、第1クラッチが受ける負荷が減少して第1クラッチの温度が過度に上昇する事態の発生が抑制され得る。
【0016】
ここで、「発進用クラッチとして第1クラッチが使用される」ことは、「第1機構部において1速が確立された状態で第1クラッチが半接合状態に制御され且つ第2クラッチが分断状態に制御される」ことを意味する。「発進用クラッチとして第2クラッチが使用される」ことは、「第2機構部において2速が確立された状態で第2クラッチが半接合状態に制御され且つ第1クラッチが分断状態に制御される」ことを意味する。「発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用される」ことは、「第1、第2機構部において1速、2速がそれぞれ確立された状態で第1、第2クラッチが半接合状態にそれぞれ制御される」ことを意味する。
【0017】
上記動力伝達制御装置では、例えば、前記第1クラッチの温度が第1温度未満の場合、発進用クラッチとして第1クラッチ(のみ)が使用され、前記第1クラッチの温度が前記第1温度以上の場合、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用され、又は、第2クラッチ(のみ)が使用され得る。
【0018】
この場合、より好ましくは、前記第1クラッチの温度が前記第1温度以上且つ前記第1温度より高い第2温度未満の場合、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用され、前記第1クラッチの温度が前記第2温度以上の場合、発進用クラッチとして第2クラッチ(のみ)が使用され得る。これによれば、第1クラッチの温度が高いほど、第1クラッチが受ける負荷がより小さくされ得る。
【0019】
或いは、前記第1クラッチの所定時間内における温度上昇量が第1所定値未満の場合、発進用クラッチとして第1クラッチ(のみ)が使用され、前記温度上昇量が前記第1所定値以上の場合、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用され、又は、第2クラッチ(のみ)が使用され得る。これは、第1クラッチの現在の温度が比較的低くても(第1温度未満であっても)、所定時間内における前記温度上昇量が大きいときは、短期間後において第1クラッチの温度が高くなる(第1温度以上となる)可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0020】
或いは、前記第1クラッチの温度から前記第2クラッチの温度を減じて得られる温度差が第2所定値未満の場合、発進用クラッチとして第1クラッチ(のみ)が使用され、前記温度差が前記第2所定値以上の場合、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用され、又は、第2クラッチ(のみ)が使用され得る。これは、第1クラッチの現在の温度が比較的低くても(第1温度未満であっても)、前記温度差が大きいときは、短期間後において第1クラッチの温度が高くなる(第1温度以上となる)可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0021】
上記動力伝達制御装置において、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用されている場合、前記第1クラッチの温度、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量、及び前記車両が発進する路面の(上り)勾配に基づいて、前記第1、第2クラッチのクラッチトルクの和に対する前記第2クラッチのクラッチトルクの割合(以下、「第2クラッチトルク配分率」と呼ぶ。)が決定されることが好適である。
【0022】
これによれば、第1クラッチの温度が高いほど、第2クラッチトルク配分率を大きくすることができる。これにより、第1クラッチの温度が高いほど、第1クラッチが受ける負荷がより小さくされ得る。また、加速操作部材の操作量が大きいほど、第2クラッチトルク配分率を大きくすることができる。これにより、発進用クラッチ全体が受ける負荷が大きいほど、第1クラッチが受ける負荷の割合がより小さくされ得る。この結果、第1クラッチの温度が過度に上昇する事態の発生がより確実に抑制され得る。加えて、路面の上り勾配が大きいほど、第2クラッチトルク配分率を小さくして第1クラッチのクラッチトルクを大きくすることができる。これにより、上り勾配が大きいほど、より大きい駆動トルクを車両に与えることができる。この結果、上り勾配が大きい登坂路において車両が十分な駆動力をもって発進することができる。
【0023】
また、上記動力伝達制御装置においては、発進用クラッチとして少なくとも第2クラッチが使用されている場合において、前記第2クラッチの温度が第3温度より高いとき、前記車両の駆動源の駆動トルクが低減されることが好適である。この駆動源の駆動トルクの低減率は、前記第2クラッチの温度、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量、及び前記車両が発進する路面の勾配に基づいて決定されることが好適である。
【0024】
発進用クラッチとして少なくとも第2クラッチが使用されていることは、第1クラッチの温度が十分に高いことを意味する。この場合において第2クラッチの温度も高いことは、発進用クラッチ全体が受ける負荷が過度に大きいことを意味する。即ち、この場合、発進用クラッチ全体が受ける負荷を低減する必要がある。上記構成は係る知見に基づく。
【0025】
この場合において、前記第2クラッチの温度が前記第3温度より高い第4温度より高いときは、駆動源の駆動トルクの低減に加えて、警告を発することが好ましい。これにより、車両の運転者に対してクラッチを保護する必要があることを知らしめることができる。
【0026】
また、上記動力伝達制御装置において、発進用クラッチとして第1、第2クラッチが共に使用されている場合、前記第1クラッチが前記半接合状態から「滑りを伴わない前記接合状態である完全接合状態」に移行する前に、前記第2クラッチが前記半接合状態から前記分断状態に変更されることが好適である。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置を示した模式図である。
【図2】図1に示したクラッチについてのクラッチストロークとクラッチトルクとの関係を示したグラフである。
【図3】図1に示したECUが参照する、「車速とアクセル開度の組み合わせ」と「達成すべき変速機の変速段」との関係を予め定めた変速マップを示したグラフである。
【図4】図1に示したECUにより実行される発進用クラッチの選択等に関わる処理の流れを示したフローチャートである。
【図5】図1に示したECUが参照する、第1クラッチの温度と第2クラッチトルク配分率との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図6】図1に示したECUが参照する、第1クラッチの初期温度と第1所定値との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図7】図1に示したECUが参照する、第1クラッチの温度と第2所定値との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図8】図1に示したECUが参照する、第1クラッチの温度、アクセル開度、及び路面勾配の組み合わせと、第2クラッチトルク配分率との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図9】図1に示したECUが参照する、第2クラッチの温度、アクセル開度、及び路面勾配の組み合わせと、エンジントルク低減率との関係を規定したマップを示したグラフである。
【図10】本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置を搭載した車両が発進する際における一例を示したタイムチャートである。
【図11】従来の動力伝達制御装置を搭載した車両が、渋滞している長い登坂路上で発進及び停止を繰り返す際における一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下、本発明の実施形態に係る車両の動力伝達制御装置(本装置)について図面を参照しつつ説明する。本装置は、変速機T/Mと、第1クラッチC1と、第2クラッチC2と、ECUとを備えている。この変速機T/Mは、車両前進用に6つの変速段(1速〜6速)、及び、車両後進用に1つの変速段(リバース)を備えている。
【0029】
変速機T/Mは、第1入力軸Ai1と、第2入力軸Ai2と、出力軸AOと、第1機構部M1と、第2機構部M2とを備える。第1、第2入力軸Ai1,Ai2は、同軸的且つ相対回転可能に、ケース(図示せず)に支持されている。出力軸AOは、第1、第2入力軸Ai1,Ai2からずれた位置で第1、第2入力軸Ai1,Ai2と平行にケースに支持されている。
【0030】
第1入力軸Ai1は、第1クラッチC1を介して車両の駆動源であるエンジンE/Gの出力軸AEと接続されている。同様に、第2入力軸Ai1は、第2クラッチC2を介してエンジンE/Gの出力軸AEと接続されている。出力軸AOは、車両の駆動輪と動力伝達可能に接続されている。
【0031】
第1機構部M1は、互いに常時噛合する1速の駆動ギヤG1i及び1速の被動ギヤG1oと、互いに常時噛合する3速の駆動ギヤG3i及び3速の被動ギヤG3oと、互いに常時噛合する5速の駆動ギヤG5i及び5速の被動ギヤG5oと、互いに常時噛合しないリバースの駆動ギヤGRi及びリバースの被動ギヤGRoと、駆動ギヤGRi及び被動ギヤGRoとそれぞれ常時噛合するリバースアイドルギヤGRdと、スリーブS1,S2とを備える。スリーブS1,S2はそれぞれ、スリーブアクチュエータAS1,AS2により駆動される。
【0032】
駆動ギヤG1i,G3i,G5i,GRiのうち、G1i,GRiは第1入力軸Ai1に一体回転するように固定され、G3i,G5iは第1入力軸Ai1に相対回転可能に支持されている。被動ギヤG1o,G3o,G5o,GRoのうち、G1o,GRoは出力軸AOに相対回転可能に支持され、G3o,G5oは出力軸AOに一体回転するように固定されている。
【0033】
スリーブS1は、出力軸AOと一体回転するハブに対して軸方向に移動可能に常時スプライン嵌合している。スリーブS1が図1に示す位置(非接続位置)にある場合、スリーブS1は、被動ギヤG1oと一体回転する1速ピース、及び、被動ギヤGRoと一体回転するリバースピースに対して共にスプライン嵌合しない。スリーブS1が非接続位置より左側の位置(1速位置)に移動すると、スリーブS1が1速ピースに対してスプライン嵌合し、右側の位置(リバース位置)に移動すると、スリーブS1がリバースピースに対してスプライン嵌合する。
【0034】
スリーブS2は、第1入力軸Ai1と一体回転するハブに対して軸方向に移動可能に常時スプライン嵌合している。スリーブS2が図1に示す位置(非接続位置)にある場合、スリーブS2は、駆動ギヤG3iと一体回転する3速ピース、及び、駆動ギヤG5iと一体回転する5速ピースに対して共にスプライン嵌合しない。スリーブS2が非接続位置より左側の位置(3速位置)に移動すると、スリーブS2が3速ピースに対してスプライン嵌合し、右側の位置(5速位置)に移動すると、スリーブS2が5速ピースに対してスプライン嵌合する。
【0035】
以上より、第1機構部M1では、スリーブS1,S2を共に非接続位置に調整すると、第1入力軸Ai1と出力軸AOとの間で動力伝達系統が形成されないニュートラル状態が得られる。ニュートラル状態においてスリーブS1が1速位置へ移動すると、1速の減速比を有する動力伝達系統が形成され(1速が確立され)、ニュートラル状態においてスリーブS1がリバース位置へ移動すると、リバースの減速比を有する動力伝達系統が形成される(リバースが確立される)。ニュートラル状態においてスリーブS2が3速位置へ移動すると、3速の減速比を有する動力伝達系統が形成され(3速が確立され)、ニュートラル状態においてスリーブS2が5速位置へ移動すると、5速の減速比を有する動力伝達系統が形成される(5速が確立される)。
【0036】
第2機構部M2は、互いに常時噛合する2速の駆動ギヤG2i及び2速の被動ギヤG2oと、互いに常時噛合する4速の駆動ギヤG4i及び4速の被動ギヤG4oと、互いに常時噛合する6速の駆動ギヤG6i及び6速の被動ギヤG6oと、スリーブS3,S4とを備える。スリーブS3,S4はそれぞれ、スリーブアクチュエータAS3,AS4により駆動される。
【0037】
駆動ギヤG2i,G4i,G6iは全て、第2入力軸Ai2に一体回転するように固定されている。被動ギヤG2o,G4o,G6oは全て、出力軸AOに相対回転可能に支持されている。
【0038】
スリーブS3は、出力軸AOと一体回転するハブに対して軸方向に移動可能に常時スプライン嵌合している。スリーブS3が図1に示す位置(非接続位置)にある場合、スリーブS3は、被動ギヤG2oと一体回転する2速ピース、及び、被動ギヤG4oと一体回転する4速ピースに対して共にスプライン嵌合しない。スリーブS3が非接続位置より右側の位置(2速位置)に移動すると、スリーブS3が2速ピースに対してスプライン嵌合し、左側の位置(4速位置)に移動すると、スリーブS3が4速ピースに対してスプライン嵌合する。
【0039】
スリーブS4は、出力軸AOと一体回転するハブに対して軸方向に移動可能に常時スプライン嵌合している。スリーブS4が図1に示す位置(非接続位置)にある場合、スリーブS4は、被動ギヤG6oと一体回転する6速ピースに対してスプライン嵌合しない。スリーブS4が非接続位置より右側の位置(6速位置)に移動すると、スリーブS4が6速ピースに対してスプライン嵌合する。
【0040】
以上より、第2機構部M2では、スリーブS3,S4を共に非接続位置に調整すると、第2入力軸Ai2と出力軸AOとの間で動力伝達系統が形成されないニュートラル状態が得られる。ニュートラル状態においてスリーブS3が2速位置へ移動すると、2速の減速比を有する動力伝達系統が形成され(2速が確立され)、ニュートラル状態においてスリーブS3が4速位置へ移動すると、4速の減速比を有する動力伝達系統が形成される(4速が確立される)。ニュートラル状態においてスリーブS4が6速位置へ移動すると、6速の減速比を有する動力伝達系統が形成される(6速が確立される)。
【0041】
第1、第2クラッチC1,C2は、同軸的且つ軸方向に直列に配置構成されている。第1クラッチC1のクラッチストロークSt1は、クラッチアクチュエータAC1により調整される。図2に示すように、クラッチストロークSt1を調整することで、第1クラッチC1が伝達可能な最大トルク(第1クラッチトルクTrc1)が調整され得る。「Trc1=0」の状態では、エンジンE/Gの出力軸AEと第1入力軸Ai1との間で動力伝達系統が形成されない。この状態を「分断状態」と呼ぶ。また、「Trc1>0」の状態では、エンジンE/Gの出力軸AEと第1入力軸Ai1との間で動力伝達系統が形成される。この状態を「接合状態」と呼ぶ。なお、クラッチストロークとは、クラッチアクチュエータにより駆動される摩擦部材の原位置(クラッチストローク=0)からの圧着方向(クラッチトルクの増大方向)への移動量を意味する。
【0042】
同様に、第2クラッチC2のクラッチストロークSt2は、クラッチアクチュエータAC2により調整される。図2に示すように、クラッチストロークSt2を調整することで、第2クラッチC2が伝達可能な最大トルク(第2クラッチトルクTrc2)が調整され得る。第2クラッチC2についても、第1クラッチC1と同様に、「分断状態」及び「接合状態」が定義される。具体的には、クラッチトルクは以下のように調整される。先ず、クラッチストロークとクラッチトルクとの関係(ストローク−トルク特性)を規定するマップ(図2を参照)と達成すべき(目標)クラッチトルクとに基づいて、目標クラッチストロークが決定される。実際のクラッチストロークがこの目標クラッチストロークと一致するようにクラッチアクチュエータが制御される。これにより、実際のクラッチトルクが目標クラッチトルクと一致するように調整される。
【0043】
また、本装置は、車両の車輪の車輪速度を検出する車輪速度センサV1と、アクセルペダルAPの操作量(アクセル開度)を検出するアクセル開度センサV2と、シフトレバーSFの位置を検出するシフト位置センサV3と、第1、第2クラッチC1,C2の温度をそれぞれ検出する温度センサV41,V42を備えている。
【0044】
更に、本装置は、電子制御ユニットECUを備えている。ECUは、上述のセンサV1〜V3,V41,V42からの情報等に基づいて、クラッチアクチュエータAC1,AC2、並びにスリーブアクチュエータAS1〜AS4を制御することで、変速機T/Mの変速段、及び第1、第2クラッチC1,C2の状態を制御する。以上、本装置は、ダブルクラッチトランスミッション(DCT)を用いた動力伝達装置である。
【0045】
(通常の制御)
本装置では、シフトレバーSFの位置が「自動モード」に対応する位置にある場合、ECU内のROM(図示せず)に記憶された図3に示す変速マップに基づいて変速機T/Mの変速段が決定される。より具体的には、本装置では、車輪速度センサV1から得られる車輪速度に基づいて算出される車速と、アクセル開度センサV2から得られるアクセル開度との組み合わせが、変速マップ上におけるどの変速段の領域に対応するかにより、達成すべき1つの変速段(以下、「選択変速段」と呼ぶ。)が選択される。例えば、現在の車速がαで現在のアクセル開度がβである場合(図3に示す黒点を参照)、選択変速段として「3速」が選択される。
【0046】
図3に示す変速マップは、車速とアクセル開度との組み合わせに対して最適な変速段を適合する実験を、前記組み合わせを種々変更しながら繰り返し行うことにより取得され得る。また、この変速マップは、ECU内のROMに記憶されている。なお、シフトレバーSFの位置が「手動モード」に対応する位置にある場合、運転者によるシフトレバーSFの操作に基づいて選択変速段が選択される。
【0047】
以下、説明の便宜上、第1クラッチC1、第1入力軸Ai1、及び第1機構部M1で構成される系統を「第1系統」と呼び、第2クラッチC2、第2入力軸Ai2、及び第2機構部M2で構成される系統を「第2系統」と呼ぶ。また、第1、第2機構部M1,M2、第1、第2クラッチC1,C2、第1、第2入力軸Ai1,Ai2、第1、第2系統のうちで、選択変速段に対応する方をそれぞれ、「選択機構部」、「選択クラッチ」、「選択入力軸」、「選択系統」と呼び、選択変速段に対応しない方をそれぞれ、「非選択機構部」、「非選択クラッチ」、「非選択入力軸」、「非選択系統」と呼ぶ。
【0048】
上述したように、この変速機T/Mでは、第1機構部M1にて1速を含む奇数段(1速、3速、5速)が選択的に確立され得、第2機構部M2にて2速を含む偶数段(2速、4速、6速)が選択的に確立され得る。従って、選択変速段が現在の変速段から現在の変速段より1段だけ高速側の変速段へ変更(シフトアップ)される毎に、或いは、選択変速段が現在の変速段から現在の変速段より1段だけ低速側の変速段へ変更(シフトダウン)される毎に、第1、第2系統間において選択系統と非選択系統とが入れ替わる。
【0049】
変速マップにより選択変速段が選択されると、選択機構部において選択変速段が確立された状態で選択クラッチが接合状態に制御され、非選択クラッチが分断状態に制御される。接合状態にある選択クラッチのクラッチトルクは、エンジンE/Gの駆動トルク(エンジントルク)よりも大きい範囲内(即ち、選択クラッチに滑りが発生しない範囲内)において任意の値に設定され得る。例えば、接合状態にある選択クラッチのクラッチトルクは、最大値Tmaxに設定されてもよいし(図2を参照)、エンジントルクに対して一定値だけ大きい値に調整されてもよい。
【0050】
これにより、エンジンE/Gの出力軸AEと変速機T/Mの出力軸AOとの間で、選択系統を介して選択変速段の減速比を有する動力伝達系統が形成される。従って、選択系統を介してエンジントルクが駆動輪に伝達され得る。
【0051】
他方、非選択系統では、非選択クラッチが分断状態(クラッチトルク=0)となっている。従って、次に選択変速段となる変速段(具体的には、現在の選択変速段よりも1段だけ高速側又は低速側の変速段)が確立された状態で非選択機構部を待機させておくことができる。具体的には、例えば、現在の選択変速段が「3速」の場合(即ち、第1機構部M1が選択機構部となる場合)、非選択機構部である第2機構部M2を「4速」又は「2速」が確立した状態で待機させておくことができる。
【0052】
本装置では、周知の手法の1つにより、現在までの車両の運転状態の推移(例えば、車速の推移、エンジントルクの推移、アクセル開度の推移等)に基づいて、シフトアップ及びシフトダウンの何れが次になされるかが予測される。そして、シフトアップがなされると予測される場合、非選択機構部が「現在の選択変速段よりも1段だけ高速側の変速段が確立された状態」で待機させられる。シフトダウンがなされると予測される場合、非選択機構部が「現在の選択変速段よりも1段だけ低速側の変速段が確立された状態」で待機させられる。
【0053】
加えて、本装置では、車両の状態(車速とアクセル開度の組み合わせ)の変化により選択変速段が変更される場合、即ち、シフトアップ又はシフトダウンがなされる場合において、第1、第2クラッチ間で選択クラッチと非選択クラッチを入れ替える作動(即ち、「接合状態にあったクラッチを分断状態に変更する作動」と「分断状態にあったクラッチを接合状態に変更する作動」)が同時期に実行される。これにより、シフトアップ又はシフトダウンがなされる場合において、エンジントルクが変速機T/Mの出力軸AE(従って、駆動輪)に対して途切れなく伝達され得る。この結果、変速ショックが低減され得る。以上、本装置による通常の制御について説明した。
【0054】
(発進時制御)
本装置では、車両が発進する際、上述した通常の制御に代えて、車両が発進する際の制御(発進時制御)が実行される。以下、説明の便宜上、発進時制御において車両の駆動(発進)に使用されるクラッチを「発進用クラッチ」と呼ぶ。また、クラッチについて、滑りを伴う接合状態を「半接合状態」と呼び、滑りを伴わない接合状態を「完全接合状態」と呼ぶ。車両発進時では、「半接合状態」は、クラッチトルクがエンジントルクより小さい場合に発生し、「完全接合状態」は、クラッチトルクがエンジントルクより大きい場合に発生する。
【0055】
発進時制御では、車両が停止している状態において、第1クラッチC1の温度状態に基づいて、第1、第2クラッチC1,C2のうちから発進用クラッチとして使用される1つ又は2つのクラッチが選択される。ブレーキペダル(図示せず)が開放され又はアクセルペダルAPが踏み込まれると、発進用クラッチでないクラッチが分断状態に維持される一方で、発進用クラッチ(として使用される1つ又は2つのクラッチ)のクラッチトルクが調整されて、発進用クラッチが半接合状態に制御される。
【0056】
発進時制御は、発進用クラッチが半接合状態から完全接合状態に移行するまで継続され、これ以降、上述した通常の制御が開始される。発進時制御中では、発進用クラッチの総クラッチトルクが、現在のエンジン回転速度(エンジンE/Gの出力軸AEの回転速度)から「アイドリング状態におけるエンジン回転速度」を減じて得られる「回転速度偏差」に基づいて時々刻々と調整されていく。
【0057】
具体的には、回転速度偏差が大きいほど、発進用クラッチの総クラッチトルクがより大きい値に決定される。発進用クラッチの総クラッチトルクとは、発進用クラッチとして1つのクラッチが使用される場合にはその1つのクラッチのクラッチトルクであり、発進用クラッチとして2つのクラッチが使用される場合には2つのクラッチのクラッチトルクの合計である。以下、図4に示すフローチャートを参照しながら、発進用クラッチの選択に関わる処理について具体的に説明する。
【0058】
本装置(ECU)では、先ず、ステップ405にて、第1クラッチC1の温度が第1温度T1未満であるか否かが判定される。第1クラッチC1の温度は、温度センサV41から取得される。第1クラッチC1の温度がT1未満である場合(ステップ405にて「Yes」)、ステップ410にて、発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用されて車両が発進する。
【0059】
この場合、具体的には、第1機構部M1において「1速」が確立された状態で第1クラッチC1が半接合状態に制御され、第2クラッチC2が分断状態に制御される。第2機構部M2では、「2速」が確立されていても確立されていなくてもよい。そして、第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行した後は、上述した通常の制御が開始される。即ち、選択変速段として「1速」が選択された通常の制御が開始される。
【0060】
第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上である場合(ステップ405にて「No」)、ステップ415にて、第1クラッチC1の温度が第2温度T2(>T1)未満であるか否かが判定される。第1クラッチC1の温度がT2未満である場合、即ち、第1クラッチC1の温度がT1以上且つT2未満である場合(ステップ415にて「Yes」)、ステップ420にて、発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用されて車両が発進する。
【0061】
この場合、具体的には、第1、第2機構部M1,M2において「1速」、「2速」がそれぞれ確立された状態で第1、第2クラッチC1,C2が半接合状態にそれぞれ制御される。そして、第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する前に、第2クラッチC2が半接合状態から分断状態に変更される。このことについては後に詳述する。即ち、この場合も、第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行した後は、選択変速段として「1速」が選択された通常の制御が開始される。
【0062】
第1クラッチC1の温度がT2以上である場合(ステップ415にて「No」)、ステップ425にて、発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用されて車両が発進する。この場合、具体的には、第2機構部M2において「2速」が確立された状態で第2クラッチC2が半接合状態に制御され、第1クラッチC1が分断状態に制御される。第1機構部M1では、「1速」が確立されていても確立されていなくてもよい。そして、第2クラッチC2が半接合状態から完全接合状態に移行した後は、選択変速段として「2速」が選択された通常の制御が開始される。
【0063】
発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用される場合(ステップ420、第1クラッチC1の温度がT1以上T2未満の領域)、第1、第2クラッチC1,C2のクラッチトルクの合計(=発進用クラッチの総クラッチトルク)に対する第2クラッチC2のクラッチトルクの割合(以下、「第2クラッチトルク配分率」と呼ぶ。)は、図5に示すマップに従って決定される。即ち、第1クラッチC1の温度が高いほど、第2クラッチトルク配分率がより大きい値に決定される。
【0064】
これにより、図5に示すように、第1クラッチC1の温度がT1未満の領域(ステップ410、即ち、第2クラッチトルク配分率=0%)から、第1クラッチC1の温度がT2以上の領域(ステップ425、即ち、第2クラッチトルク配分率=100%)までに亘って、第2クラッチトルク配分率を連続的に推移させることができる。
【0065】
以上の処理によれば、第1クラッチC1の温度に応じて、第1クラッチC1に加えて、或いは、第1クラッチC1に代えて、第2クラッチC2も発進用クラッチとして使用される。従って、車両が発進する際に発進用クラッチ全体が受ける負荷の一部又は全部を第2クラッチC2が受ける。この結果、図11に示した従来の場合(第1クラッチのみが発進用クラッチとして使用される場合)に比して、第1クラッチC1が受ける負荷が減少する。この結果、第1クラッチC1の温度が過度に上昇する事態の発生が抑制され得る。
【0066】
図4のステップ405の判定条件として、「第1クラッチC1の温度<第1温度T1」に代えて、「第1クラッチC1の所定時間内における温度上昇量<第1所定値A」が採用されてもよい。これは、第1クラッチC1の現在の温度が比較的低くても(第1温度T1未満であっても)、所定時間内における第1クラッチC1の温度上昇量が大きいときは、短期間後において第1クラッチC1の温度が高くなる(第1温度T1以上となる)可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0067】
前記所定時間として、一定の時間が採用されてもよいし、第1クラッチC1の温度に応じて変化する時間が採用されてもよい。図6に示すように、第1所定値Aは、前記所定時間の始期における第1クラッチC1の温度(以下、「初期温度」と呼ぶ。)に基づいて決定される。具体的には、第1クラッチC1の初期温度が高いほど、第1所定値Aはより小さい値に決定される。これは、第1クラッチC1の初期温度が高いほど、第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上となる可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0068】
この初期温度として、車速が所定車速以下である状態において取得される第1クラッチC1の温度が採用されることが好適である。このように決定された初期温度は、「第1クラッチC1の所定時間内における温度上昇量」が第1所定値A未満であることが検出される毎に、その時点での第1クラッチC1の温度と等しい温度に更新されてもよい。
【0069】
また、図4のステップ405の判定条件として、「第1クラッチC1の温度<第1温度T1」に代えて、「第1クラッチC1の温度から第2クラッチC2の温度を減じて得られる温度差<第2所定値B」が採用されてもよい。これは、第1クラッチC1の現在の温度が比較的低くても(第1温度T1未満であっても)、前記温度差が大きいときは、短期間後において第1クラッチC1の温度が高くなる(第1温度T1以上となる)可能性が高いであろうとの観点に基づく。なお、第2クラッチC2の温度は、温度センサV42から取得される。
【0070】
図7に示すように、第2所定値Bは、第1クラッチC1の温度に基づいて決定される。具体的には、第1クラッチC1の温度が高いほど、第2所定値Bはより小さい値に決定される。これは、第1クラッチC1の温度が高いほど、第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上となる可能性が高いであろうとの観点に基づく。
【0071】
また、第2クラッチトルク配分率の決定に際し、上述した図5に示したマップに代えて、図8に示すマップが使用されてもよい。これにより、以下の作用・効果が生じ得る。第1に、第1クラッチC1の温度が高いほど、第2クラッチトルク配分率がより大きい値に決定される。これにより、第1クラッチC1の温度が高いほど、第1クラッチC1が受ける負荷がより小さくされ得る。
【0072】
第2に、アクセル開度が大きいほど、第2クラッチトルク配分率がより大きい値に決定される。これにより、発進用クラッチ全体が受ける負荷が大きいほど、第1クラッチC1が受ける負荷の割合がより小さくされ得る。この結果、第1クラッチC1の温度が過度に上昇する事態の発生がより確実に抑制され得る。
【0073】
第3に、車両が発進する路面の上り勾配が大きいほど、第2クラッチトルク配分率がより小さい値に設定される。この結果、第1クラッチC1のクラッチトルクが大きくされる。ここで、「2速」が確立されている第2系統より「1速」が確立されている第1系統の方がより大きい駆動トルクを車両に与えることができる。以上より、上り勾配が大きいほど、より大きい駆動トルクを車両に与えることができる。この結果、上り勾配が大きい登坂路において車両が十分な駆動力をもって発進することができる。
【0074】
以下、発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用される場合(ステップ420)、又は、発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用される場合(ステップ425)について、図4を参照しながら説明を続ける。この場合は、第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上の場合に対応する。
【0075】
ステップ420又はステップ425の処理が実行されると、ステップ430にて、第2クラッチC2の温度が第3温度T3より高いか否かが判定される。第2クラッチC2の温度がT3より高い場合(ステップ430にて「Yes」)、ステップ435にて、エンジントルクが現在の値(即ち、アクセル開度に対応する値)から低減される。
【0076】
この処理は、以下の観点に基づく。即ち、発進用クラッチとして少なくとも第2クラッチが使用されていることは、第1クラッチC1の温度が十分に高い(第1温度T1以上である)ことを意味する。この場合において第2クラッチC2の温度も高いことは、発進用クラッチ全体が受ける負荷が過度に大きいことを意味する。従って、この場合、発進用クラッチ全体が受ける負荷を低減する必要がある。このためには、エンジントルクを低減することが効果的である。
【0077】
ステップ430の判定の後、更に、ステップ440にて、第2クラッチC2の温度が第3温度T3より高い第4温度T4より高いか否かが判定される。第2クラッチC2の温度がT4より高い場合(ステップ440にて「Yes」)、ステップ445にて、警告が発せられる。具体的には、車両に備えられた警告ランプが点灯する。或いは、車両に備えられた警報装置から警報音が発せられる。これにより、車両の運転者に対してクラッチを保護する必要があることを知らしめることができ、運転者に対して、車両を停止させる等のクラッチを保護するための処置を促すことができる。
【0078】
ステップ435におけるエンジントルクの低減に際し、エンジントルクの低減率は、図9に示すマップに従って決定され得る。図9において、「エンジントルク:100%」は「エンジントルク低減率=0%」に対応する。これにより、第2クラッチC2の温度がT3以上の場合において、以下の作用・効果が生じ得る。第1に、第2クラッチC2の温度が高いほど、エンジントルク低減率がより大きい値に決定される。これにより、第2クラッチC2の温度が高いほど、第1、第2クラッチC1,C2が受ける負荷がより小さくされ得る。なお、第2クラッチC2の温度がT4以上の場合、第2クラッチC2の温度に依存することなく、エンジントルク低減率が一定とされ得る。
【0079】
第2に、アクセル開度が大きいほど、エンジントルク低減率がより大きい値に決定される。これにより、発進用クラッチ全体が受ける負荷が大きくなり得る場合において、第1、第2クラッチC1,C2が受ける負荷が大きくならないように抑制され得る。この結果、第1、第2クラッチC1,C2の温度が過度に上昇する事態の発生がより確実に抑制され得る。
【0080】
第3に、車両が発進する路面の上り勾配が大きいほど、エンジントルク低減率がより小さい値に設定される。これにより、上り勾配が大きいほど、より大きい駆動トルクを車両に与えることができる。この結果、上り勾配が大きい登坂路において車両が十分な駆動力をもって発進することができる。以上、本装置による発進時制御について、図4〜図9を参照しながら説明した。
【0081】
図10は、本装置を搭載した車両が発進する際における上述した発進時制御の一例を示したタイムチャートである。図10では、発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用される場合の一例が示されている。図10において、NEはエンジン回転速度であり、Ni1,Ni2はそれぞれ第1、第2入力軸Ai1,Ai2の回転速度であり、Trc1,Trc2は第1、第2クラッチのクラッチトルクである。
【0082】
この例では、車両が停止中において、時刻t1にて、ブレーキペダルが開放され且つアクセルペダルAPが踏み込まれている。これにより、時刻t1以降、エンジン回転速度NEがアイドリング回転速度から増大している。この結果、時刻t2以降、第1、第2クラッチC1,C2のクラッチトルクTrc1,Trc2がゼロから増大している。クラッチトルクTrc1,Trc2は、これらの和(Trc1+Trc2)が上述した「発進用クラッチの総クラッチトルク」と一致するように、且つ、(Trc2/(Trc1+Trc2))が図5又は図8に示すマップから得られる第2クラッチトルク配分率と一致するように、時々刻々と調整されていく。
【0083】
時刻t2以降、第1、第2系統を介してエンジントルクが駆動輪に伝達される。この結果、時刻t3にて、車両が発進している(車速がゼロからゼロより大きい値に変化している)。これにより、時刻t3以降、車速の増大に従って、第1、第2入力軸Ai1,Ai2の回転速度Ni1,Ni2がそれぞれゼロから増大していく。ここで、Ni1は、「1速」の減速比と車速とから決定される値で推移し、Ni2は、「2速」の減速比と車速とから決定される値で推移していく。
【0084】
この例では、時刻t6において、第1入力軸Ai1の回転速度Ni1がエンジン回転速度NEと一致している。即ち、時刻t6にて、第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行している。従って、発進時制御は時刻t6にて終了する。時刻t6以降は、選択変速段として「2速」が選択された「通常の制御」が実行されていく。
【0085】
また、この例では、時刻t6以前に、第2クラッチC2が半接合状態から分断状態に変更されている。即ち、第2クラッチC2のクラッチトルクTrc2が時刻t6以前にてゼロとされる。
【0086】
以下、第2クラッチC2を半接合状態から分断状態に変更する作動(以下、「分断作動」と呼ぶ。)の開始時期について付言する。図10に示す例では、車両発進後(時刻t3以降)において、エンジン回転速度NEから第1入力軸Ai1の回転速度Ni1を減じて得られる回転速度偏差が所定値C以下になった時刻t4で、分断作動が開始されている。この分断作動は、時刻t4から時間t1(分断作動の作動時間)が経過した時刻t5にて終了している。
【0087】
また、分断作動の開始時期は以下のようにも決定され得る。先ず、車両発進後において、回転速度Ni1,Ni2の増加勾配、或いは、車速の増加勾配が検出される。この増加勾配から、回転速度Ni2における「第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する時点」での値Dが推定される。この値Dと、上述の増加勾配とから、「第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する時点」が推定される。この推定された時点から上述した時間t1だけ前の時点、或いは、この時点より更に所定時間だけ前の時点が、分断作動の開始時期として使用され得る。この場合、値Dを推定することなく、上述の増加勾配から「第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する時点」が直ちに推定されてもよい。
【0088】
また、分断作動の開始時期は以下のようにも決定され得る。先ず、車両発進後において、エンジン回転速度NEの推移が検出される。この推移から、回転速度Ni2における「第1クラッチC1が半接合状態から完全接合状態に移行する時点」での値Dが推定される。この値Dに「1」より小さい正の所定値を乗じた値が算出される。回転速度Ni2がこの値を超えた時点が、分断作動の開始時期として使用され得る。
【0089】
なお、分断作動中は、クラッチトルクTrc1,Trc2は、これらの和(Trc1+Trc2)が上述した「発進用クラッチの総クラッチトルク」と一致するように、時々刻々と調整されていく。即ち、分断作動中は、クラッチトルクTrc2が減少される一方で、クラッチトルクTrc1が増大される。また、クラッチトルクTrc2の減少勾配は、一定であっても、可変であってもよい。
【0090】
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、発進時制御において、第1クラッチC1の温度が第1温度T1未満のときは発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用され、第1クラッチC1の温度が第1温度T1以上且つ第2温度T2未満のときは発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用され、第1クラッチC1の温度が第2温度T2以上のときは発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用される。
【0091】
これに対し、第1クラッチC1の温度が所定温度未満のときは発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用され、第1クラッチC1の温度が前記所定温度以上のときは発進用クラッチとして第1、第2クラッチC1,C2が共に使用されてもよい。同様に、第1クラッチC1の温度が所定温度未満のときは発進用クラッチとして第1クラッチC1のみが使用され、第1クラッチC1の温度が前記所定温度以上のときは発進用クラッチとして第2クラッチC2のみが使用されてもよい。
【符号の説明】
【0092】
T/M…手動変速機、E/G…エンジン、C1,C2…第1、第2クラッチ、Ai1,Ai2…第1、第2入力軸、AO…出力軸、M1,M2…第1、第2機構部、AC1,AC2…クラッチアクチュエータ、AS1〜AS4…スリーブアクチュエータ、V1…車輪速度センサ、V2…アクセル開度センサ、V41,V42…温度センサ、ECU…電子制御ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の駆動源から動力が入力される第1入力軸と、前記駆動源から動力が入力される第2入力軸と、前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸と、複数の全変速段のうちの一部である1速を含む1つ又は複数の変速段の何れか1つを選択的に確立して前記第1入力軸と前記出力軸との間で動力伝達系統を形成する第1機構部と、前記全変速段のうちの残りである2速を含む1つ又は複数の変速段の何れか1つを選択的に確立して前記第2入力軸と前記出力軸との間で動力伝達系統を形成する第2機構部と、を備えた変速機と、
前記駆動源の出力軸と前記第1入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は前記動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成するとともに前記接合状態において伝達可能な最大トルクであるクラッチトルクを調整可能な第1クラッチと、
前記駆動源の出力軸と前記第2入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は前記動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成するとともに前記接合状態において伝達可能な最大トルクであるクラッチトルクを調整可能な第2クラッチと、
前記車両のシフト操作部材の操作、及び/又は、前記車両の走行状態に基づいて1つの変速段を選択変速段として選択し、前記第1、第2機構部のうちで前記選択変速段に対応する選択機構部を制御して前記選択変速段が確立された状態で前記第1、第2クラッチのうちで前記選択機構部に対応する選択クラッチを制御して前記選択クラッチを前記接合状態に制御し、前記選択クラッチと異なる非選択クラッチを制御して前記非選択クラッチを前記分断状態に制御する制御手段と、
を備えた車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、前記第1、第2クラッチのうちから前記車両の駆動に使用される発進用クラッチとして1つ又は2つのクラッチを選択し、前記選択された1つ又は2つのクラッチのクラッチトルクを調整して前記1つ又は2つのクラッチを滑りを伴う前記接合状態である半接合状態に制御することにより、前記車両を発進させるように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項2】
請求項1に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記第1クラッチの温度状態に基づいて、前記第1、第2クラッチのうちから前記発進用クラッチとして1つ又は2つのクラッチを選択するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項3】
請求項2に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、
前記第1クラッチの温度が第1温度未満の場合、前記第1機構部において前記1速が確立された状態で前記第1クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第2クラッチを前記分断状態に制御し、
前記第1クラッチの温度が前記第1温度以上の場合、前記第1、第2機構部において前記1速、2速がそれぞれ確立された状態で前記第1、第2クラッチを前記半接合状態にそれぞれ制御し、又は、前記第2機構部において前記2速が確立された状態で前記第2クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第1クラッチを前記分断状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項4】
請求項3に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、
前記第1クラッチの温度が前記第1温度以上且つ前記第1温度より高い第2温度未満の場合、前記第1、第2機構部において前記1速、2速がそれぞれ確立された状態で前記第1、第2クラッチを前記半接合状態にそれぞれ制御し、
前記第1クラッチの温度が前記第2温度以上の場合、前記第2機構部において前記2速が確立された状態で前記第2クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第1クラッチを前記分断状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項5】
請求項2に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、
前記第1クラッチの所定時間内における温度上昇量が第1所定値未満の場合、前記第1機構部において前記1速が確立された状態で前記第1クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第2クラッチを前記分断状態に制御し、
前記温度上昇量が前記第1所定値以上の場合、前記第1、第2機構部において前記1速、2速がそれぞれ確立された状態で前記第1、第2クラッチを前記半接合状態にそれぞれ制御し、又は、前記第2機構部において前記2速が確立された状態で前記第2クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第1クラッチを前記分断状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項6】
請求項2に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、
前記第1クラッチの温度から前記第2クラッチの温度を減じて得られる温度差が第2所定値未満の場合、前記第1機構部において前記1速が確立された状態で前記第1クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第2クラッチを前記分断状態に制御し、
前記温度差が前記第2所定値以上の場合、前記第1、第2機構部において前記1速、2速がそれぞれ確立された状態で前記第1、第2クラッチを前記半接合状態にそれぞれ制御し、又は、前記第2機構部において前記2速が確立された状態で前記第2クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第1クラッチを前記分断状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項7】
請求項2乃至請求項6の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記発進用クラッチとして前記第1、第2クラッチが共に使用されている場合において、前記第1クラッチの温度、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量、及び前記車両が発進する路面の勾配に基づいて、前記第1、第2クラッチのクラッチトルクの和に対する前記第2クラッチのクラッチトルクの割合を決定するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項8】
請求項2乃至請求項7の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記発進用クラッチとして少なくとも前記第2クラッチが使用されている場合において、前記第2クラッチの温度が第3温度より高いとき、前記車両の駆動源の駆動トルクを低減するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項9】
請求項8に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記第2クラッチの温度、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量、及び前記車両が発進する路面の勾配に基づいて、前記駆動源の駆動トルクの低減率を決定するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項10】
請求項8又は請求項9に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記発進用クラッチとして少なくとも前記第2クラッチが使用されている場合において、前記第2クラッチの温度が前記第3温度より高い第4温度より高いとき、警告を発するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項11】
請求項2乃至請求項10の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記発進用クラッチとして前記第1、第2クラッチが共に使用されている場合において、前記第1クラッチが前記半接合状態から滑りを伴わない前記接合状態である完全接合状態に移行する前に、前記第2クラッチを前記半接合状態から前記分断状態に変更するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項1】
車両の駆動源から動力が入力される第1入力軸と、前記駆動源から動力が入力される第2入力軸と、前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸と、複数の全変速段のうちの一部である1速を含む1つ又は複数の変速段の何れか1つを選択的に確立して前記第1入力軸と前記出力軸との間で動力伝達系統を形成する第1機構部と、前記全変速段のうちの残りである2速を含む1つ又は複数の変速段の何れか1つを選択的に確立して前記第2入力軸と前記出力軸との間で動力伝達系統を形成する第2機構部と、を備えた変速機と、
前記駆動源の出力軸と前記第1入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は前記動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成するとともに前記接合状態において伝達可能な最大トルクであるクラッチトルクを調整可能な第1クラッチと、
前記駆動源の出力軸と前記第2入力軸との間の動力伝達系統を形成する接合状態又は前記動力伝達系統を遮断する分断状態を選択的に達成するとともに前記接合状態において伝達可能な最大トルクであるクラッチトルクを調整可能な第2クラッチと、
前記車両のシフト操作部材の操作、及び/又は、前記車両の走行状態に基づいて1つの変速段を選択変速段として選択し、前記第1、第2機構部のうちで前記選択変速段に対応する選択機構部を制御して前記選択変速段が確立された状態で前記第1、第2クラッチのうちで前記選択機構部に対応する選択クラッチを制御して前記選択クラッチを前記接合状態に制御し、前記選択クラッチと異なる非選択クラッチを制御して前記非選択クラッチを前記分断状態に制御する制御手段と、
を備えた車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、前記第1、第2クラッチのうちから前記車両の駆動に使用される発進用クラッチとして1つ又は2つのクラッチを選択し、前記選択された1つ又は2つのクラッチのクラッチトルクを調整して前記1つ又は2つのクラッチを滑りを伴う前記接合状態である半接合状態に制御することにより、前記車両を発進させるように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項2】
請求項1に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記第1クラッチの温度状態に基づいて、前記第1、第2クラッチのうちから前記発進用クラッチとして1つ又は2つのクラッチを選択するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項3】
請求項2に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、
前記第1クラッチの温度が第1温度未満の場合、前記第1機構部において前記1速が確立された状態で前記第1クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第2クラッチを前記分断状態に制御し、
前記第1クラッチの温度が前記第1温度以上の場合、前記第1、第2機構部において前記1速、2速がそれぞれ確立された状態で前記第1、第2クラッチを前記半接合状態にそれぞれ制御し、又は、前記第2機構部において前記2速が確立された状態で前記第2クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第1クラッチを前記分断状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項4】
請求項3に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、
前記第1クラッチの温度が前記第1温度以上且つ前記第1温度より高い第2温度未満の場合、前記第1、第2機構部において前記1速、2速がそれぞれ確立された状態で前記第1、第2クラッチを前記半接合状態にそれぞれ制御し、
前記第1クラッチの温度が前記第2温度以上の場合、前記第2機構部において前記2速が確立された状態で前記第2クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第1クラッチを前記分断状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項5】
請求項2に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、
前記第1クラッチの所定時間内における温度上昇量が第1所定値未満の場合、前記第1機構部において前記1速が確立された状態で前記第1クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第2クラッチを前記分断状態に制御し、
前記温度上昇量が前記第1所定値以上の場合、前記第1、第2機構部において前記1速、2速がそれぞれ確立された状態で前記第1、第2クラッチを前記半接合状態にそれぞれ制御し、又は、前記第2機構部において前記2速が確立された状態で前記第2クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第1クラッチを前記分断状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項6】
請求項2に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両が発進する際、
前記第1クラッチの温度から前記第2クラッチの温度を減じて得られる温度差が第2所定値未満の場合、前記第1機構部において前記1速が確立された状態で前記第1クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第2クラッチを前記分断状態に制御し、
前記温度差が前記第2所定値以上の場合、前記第1、第2機構部において前記1速、2速がそれぞれ確立された状態で前記第1、第2クラッチを前記半接合状態にそれぞれ制御し、又は、前記第2機構部において前記2速が確立された状態で前記第2クラッチを前記半接合状態に制御し且つ前記第1クラッチを前記分断状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項7】
請求項2乃至請求項6の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記発進用クラッチとして前記第1、第2クラッチが共に使用されている場合において、前記第1クラッチの温度、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量、及び前記車両が発進する路面の勾配に基づいて、前記第1、第2クラッチのクラッチトルクの和に対する前記第2クラッチのクラッチトルクの割合を決定するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項8】
請求項2乃至請求項7の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記発進用クラッチとして少なくとも前記第2クラッチが使用されている場合において、前記第2クラッチの温度が第3温度より高いとき、前記車両の駆動源の駆動トルクを低減するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項9】
請求項8に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記第2クラッチの温度、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量、及び前記車両が発進する路面の勾配に基づいて、前記駆動源の駆動トルクの低減率を決定するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項10】
請求項8又は請求項9に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記発進用クラッチとして少なくとも前記第2クラッチが使用されている場合において、前記第2クラッチの温度が前記第3温度より高い第4温度より高いとき、警告を発するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項11】
請求項2乃至請求項10の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記発進用クラッチとして前記第1、第2クラッチが共に使用されている場合において、前記第1クラッチが前記半接合状態から滑りを伴わない前記接合状態である完全接合状態に移行する前に、前記第2クラッチを前記半接合状態から前記分断状態に変更するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2011−196514(P2011−196514A)
【公開日】平成23年10月6日(2011.10.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−66301(P2010−66301)
【出願日】平成22年3月23日(2010.3.23)
【出願人】(592058315)アイシン・エーアイ株式会社 (490)
【出願人】(000000011)アイシン精機株式会社 (5,421)
【出願人】(000100768)アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年10月6日(2011.10.6)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年3月23日(2010.3.23)
【出願人】(592058315)アイシン・エーアイ株式会社 (490)
【出願人】(000000011)アイシン精機株式会社 (5,421)
【出願人】(000100768)アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Fターム(参考)】
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