(57)【要約】    【課題】  ツインクラッチ変速機におけるクラッチ解放状態における隙間量制御を適切に行い、潤滑油温度の変化にかかわらず引きずりトルクを確実に減少させつつ変速動作の応答性を向上させる。    【解決手段】  第１及び第２クラッチ２１，２２の一方、例えば第１クラッチ２１が締結され、第１クラッチ２１に接続されている第１主軸１１を介して奇数変速段の１つが達成されている状態において、潤滑油温度ＴＯＩＬが所定温度ＴＯＩＬＴＨより低いときは、第２クラッチ２２に接続されている第２主軸１２に対応する第２変速用セレクタ５２によるプリシフトを行う前に、第２クラッチ２２に対応する目標隙間量ＣＬＲＣＭＤが潤滑油温度ＴＯＩＬに応じて増量設定され、プリシフト完了後に第２クラッチ２２に対応する目標隙間量ＣＬＲＣＭＤが最小隙間量ＣＬＲＭＩＮに変更される。【選択図】  図６
2014020382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された内燃機関の駆動力を駆動輪に伝達する変速機の制御装置において、
前記変速機は、
第１及び第２入力軸と、
前記第１及び第２入力軸と平行に配置された出力軸と、
前記機関の出力軸に接続された入力プレート及び前記第１入力軸に接続された出力プレートを有する第１クラッチと、
前記機関の出力軸に接続された入力プレート及び前記第２入力軸に接続された出力プレートを有する第２クラッチと、
前記第１入力軸と前記出力軸との間に設けられ、複数の第１変速段を達成可能な第１変速ギヤ列と、
前記第２入力軸と前記出力軸との間に設けられ、複数の第２変速段を達成可能な第２変速ギヤ列と、
前記複数の第１変速段の何れかを選択するように前記第１変速ギヤ列を切り換える第１同期装置と、
前記複数の第２変速段の何れかを選択するように前記第２変速ギヤ列を切り換える第２同期装置と、
前記第１及び第２クラッチを締結／解放するための第１及び第２アクチュエータとを備え、
前記第１及び第２クラッチは前記入力プレートと出力プレートとの間に潤滑油が供給される湿式クラッチであり、
前記潤滑油の温度を検出する潤滑油温検出手段と、
前記入力プレートと出力プレートとを非接触状態に制御するときに、前記潤滑油温度に応じて前記入力プレートと出力プレートの目標隙間量を設定する目標隙間量設定手段と、
前記入力プレートと出力プレートの隙間量が前記目標隙間量と一致するように前記第１及び第２アクチュエータを制御する隙間量制御手段とを備え、
前記目標隙間量設定手段は、
前記第１及び第２クラッチの一方が締結され、該締結されている一方のクラッチに接続されている一方の入力軸を介して前記複数の第１または第２変速段の１つが達成されている状態において、前記潤滑油温度が所定温度より低いときは、前記第１及び第２クラッチの他方に接続されている入力軸に対応する同期装置によるプリシフトを行う前に、前記他方のクラッチに対応する目標隙間量を増加させ、前記プリシフト完了後に前記他方のクラッチに対応する目標隙間量を通常隙間量に変更することを特徴とする変速機の制御装置。
【請求項２】
前記目標隙間量設定手段は、前記目標隙間量を負の伝達トルク指令値に変換して出力し、
前記隙間量制御手段は、前記負の伝達トルク指令値に応じて前記隙間量の制御を行い、前記所定温度は前記変速機の潤滑特性に応じて設定されることを特徴とする請求項１に記載の変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された内燃機関の駆動力を駆動輪に伝達する変速機の制御装置に関し、特に奇数変速段及び偶数変速段のそれぞれに対応する２つのクラッチを備える変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両の変速機と駆動輪の間に設けられ、湿式多板クラッチを有する差動装置の制御装置が示されている。この装置によれば、クラッチの締結／解放は電動モータによって制御され、電動モータの初期停止位置が、差動装置内の油温に応じて設定される。クラッチ解放状態におけるクラッチプレートの隙間量は、クラッチの構成部品の温度変化に伴う伸縮によって変動することから、電動モータの初期停止位置を油温に応じて設定することにより、温度変化の影響を排除して適切な設定とし、クラッチ締結動作の応答性の劣化や初期状態でのクラッチプレートの引きずりが防止される。
【０００３】
また奇数変速段及び偶数変速段のそれぞれに対応する２つのクラッチを備える変速機は、例えば特許文献２に示されるように広く知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２２３８６９号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１１／１３６２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
奇数変速段及び偶数変速段のそれぞれに対応する２つのクラッチＣＬ１，ＣＬ２を備える変速機（ツインクラッチ変速機）においては、一方のクラッチＣＬ１が締結されて例えば１速変速段が選択されている状態では、他方のクラッチＣＬ２は解放されており、その状態で所定プリシフト条件が満たされたときは、例えば２速変速段を達成するギヤを予め噛合させるいわゆるプリシフトを行い、その後２速変速段への移行条件が満たされた時点で、クラッチＣＬ１を解放しつつクラッチＣＬ２を締結させる変速動作が行われる。
【０００６】
クラッチプレートの引きずり防止及びクラッチ締結動作の応答性向上を考慮した場合の隙間量の最適値は、クラッチに供給される潤滑油温度に依存して変化するため、潤滑油温度に応じた隙間量制御が必要となるが、ツインクラッチ変速機においてプリシフト完了後は比較的短時間のうちにクラッチ締結動作が行われるため、締結動作の応答性を重視した隙間量制御が望まれる。
【０００７】
本発明はこの点に着目してなされたものであり、ツインクラッチ変速機におけるクラッチ解放状態における隙間量制御を適切に行い、潤滑油温度の変化にかかわらず引きずりトルクを確実に減少させつつ変速動作の応答性を向上させることができる変速機の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、車両に搭載された内燃機関（１）の駆動力を駆動輪に伝達する変速機（３）の制御装置において、前記変速機（３）は、第１及び第２入力軸（１１，１２）と、前記第１及び第２入力軸と平行に配置された出力軸（１４）と、前記機関の出力軸（１ａ）に接続された入力プレート（２１ａ）及び前記第１入力軸（１１）に接続された出力プレート（２１ｂ）を有する第１クラッチ（２１）と、前記機関の出力軸（１ａ）に接続された入力プレート（２２ａ）及び前記第２入力軸（１２）に接続された出力プレート（２２ｂ）を有する第２クラッチ（２２）と、前記第１入力軸（１１）と前記出力軸（１４）との間に設けられ、複数の第１変速段（奇数変速段）を達成可能な第１変速ギヤ列（３３，３５，４０））と、前記第２入力軸（１２）と前記出力軸（１４）との間に設けられ、複数の第２変速段（偶数変速段）を達成可能な第２変速ギヤ列（３２，３４）と、前記複数の第１変速段（奇数変速段）の何れかを選択するように前記第１変速ギヤ列を切り換える第１同期装置（５１）と、前記複数の第２変速段（偶数変速段）の何れかを選択するように前記第２変速ギヤ列を切り換える第２同期装置（５２）と、前記第１及び第２クラッチ（２１，２２）を締結／解放するための第１及び第２アクチュエータ（７０）とを備え、前記第１及び第２クラッチは前記入力プレートと出力プレートとの間に潤滑油が供給される湿式クラッチであり、前記潤滑油の温度（ＴＯＩＬ）を検出する潤滑油温検出手段と、前記入力プレートと出力プレートとを非接触状態に制御するときに、前記潤滑油温度に応じて前記入力プレートと出力プレートの目標隙間量（ＣＬＲＣＭＤ）を設定する目標隙間量設定手段（１１０）と、前記入力プレートと出力プレートの隙間量（ＣＬＲ）が前記目標隙間量（ＣＬＲＣＭＤ）と一致するように前記第１及び第２アクチュエータ（７０）を制御する隙間量制御手段（１１１）とを備え、前記目標隙間量設定手段は、前記第１及び第２クラッチ（２１，２２）の一方が締結され、該締結されている一方のクラッチに接続されている一方の入力軸（１１，１２）を介して前記複数の第１または第２変速段の１つが達成されている状態において、前記潤滑油温度（ＴＯＩＬ）が所定温度（ＴＯＩＬＴＨ）より低いときは、前記第１及び第２クラッチ（２１，２２）の他方に接続されている入力軸（１１，１２）に対応する同期装置によるプリシフトを行う前に、前記他方のクラッチに対応する目標隙間量（ＣＬＲＣＭＤ）を増加させ、前記プリシフト完了後に前記他方のクラッチに対応する目標隙間量（ＣＬＲＣＭＤ）を通常隙間量（ＣＬＲＭＩＮ）に変更することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の変速機の制御装置において、前記目標隙間量設定手段は、前記目標隙間量（ＣＬＲＣＭＤ）を負の伝達トルク指令値（ＴＣＬＣＭＤ）に変換して出力し、前記隙間量制御手段は、前記負の伝達トルク指令値（ＴＣＬＣＭＤ）に応じて前記隙間量（ＣＬＲ）の制御を行い、前記所定温度（ＴＯＩＬＴＨ）は前記変速機（３）の潤滑特性に応じて設定されることを特徴とする。
【００１０】
前記第１及び第２アクチュエータは、前記入力プレートと出力プレートの接触状態を操作するためのクラッチピストンを有し、前記隙間量制御手段は、前記入力プレートと出力プレートの隙間量が前記目標隙間量と一致するように、前記クラッチピストンの位置を変更することが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、第１及び第２クラッチの一方（例えば第１クラッチ）が締結され、締結されている第１クラッチに接続されている第１入力軸を介して複数の第１変速段の１つが達成されている状態において、潤滑油温度が所定温度より低いときは、第２クラッチに接続されている第２入力軸に対応する同期装置によるプリシフトを行う前に、第２クラッチに対応する目標隙間量が潤滑油温度に応じて増量設定され、プリシフト完了後に第２クラッチに対応する目標隙間量が通常隙間量に変更される。また第２クラッチが締結され、第１クラッチが解放されている場合においても、第１クラッチの隙間量制御が同様に行われる。したがって、プリシフトを行う前はクラッチプレートの隙間量が潤滑油温度に応じた目標隙間量まで増加し、潤滑油温度が所定温度より低い状態での引きずりトルクを確実に減少させ、プリシフトの制御性を向上させるとともにクラッチ発熱量を抑制することができる。またプリシフト完了後はクラッチプレートの隙間量が通常隙間量、すなわちクラッチ解放時の最小隙間量に変更されるので、変速動作の応答性を向上させることができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、目標隙間量が負の伝達トルク指令値に変換され、負の伝達トルク指令値に応じて隙間量の変更が行われる。したがって、例えば目標隙間量設定手段と、隙間量制御手段とをそれぞれ別の電子制御ユニットで構成する場合には、クラッチ伝達トルク指令値のみを電子制御ユニット間で伝送することにより、クラッチ解放時の隙間量制御と、クラッチ締結時の伝達トルク制御とをともに行うことが可能となり、制御プログラムを簡略化できる。また所定温度は変速機の潤滑特性に応じて設定されるので、変速機の潤滑特性に対応した適切な隙間量制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態にかかる変速機を含む車両駆動装置及びその制御装置の全体構成を示す図である。
【図２】図１に示す車両駆動装置のスケルトン図である。
【図３】図１に示すクラッチの締結／解放動作を行う油圧アクチュエータ（クラッチアクチュエータ）とその制御装置の構成を模式的に示す図である。
【図４】図３に示す駆動側ピストンの位置（ＸＰ）と、クラッチ伝達トルク（ＴＣＬ）との関係を示す図である。
【図５】クラッチ隙間量（ＣＬＲ）と負のクラッチ伝達トルク（ＴＣＬＣＭＤ）との関係、及び潤滑油温度（ＴＯＩＬ）と負のクラッチ伝達トルク（ＴＣＬＣＭＤ）との関係を示す図である。
【図６】変速機においてプリシフトを実行するときのクラッチ隙間量制御手法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる変速機を含む車両駆動装置及びその制御装置の全体構成を示す図であり、図２は図１に示す車両駆動装置のスケルトン図である。これらの図に示す車両駆動装置は、原動機としての内燃機関（以下「エンジン」という）１と、原動機及び発電機としての機能を有する電動機（以下「モータ」という）２と、エンジン１及び／またはモータ２の駆動力を伝達するための変速機３とを備え、変速機３の出力軸であるカウンタ軸１４、差動ギヤ機構５、及び駆動軸６を介して駆動輪７を駆動するように構成されている。モータ２は、パワードライブユニット（以下「ＰＤＵ」という）２０１に接続されており、ＰＤＵ２０１はバッテリ２０２に接続されている。
【００１５】
モータ２を正の駆動トルクで駆動するとき、すなわちバッテリ２０２から出力される電力でモータ２を駆動するときは、バッテリ２０２から出力される電力は、ＰＤＵ２０１を介してモータ２に供給される。またモータ２を負の駆動トルクで駆動するとき、すなわちモータ２を回生動作させるときは、モータ２により発電される電力がＰＤＵ２０１を介してバッテリ２０２に供給され、バッテリ２０２が充電される。
【００１６】
電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）１００は、油圧制御装置３ａを介して変速機３の変速制御を行うとともに、ＰＤＵ２０１を介したモータ２の駆動制御、及びエンジン１の出力制御を行う。エンジン１の出力制御は、主としての吸入空気量、燃料供給量、及び点火時期を変更することにより公知の手法で行われる。
【００１７】
ＥＣＵ１００には、エンジン回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサ１０１、当該車両のアクセルペダルの操作量（以下「アクセルペダル操作量」という）ＡＰを検出するアクセルセンサ１０２、車速ＶＰを検出する車速センサ１０３、及び図示しない各種センサが接続されており、それらのセンサの検出信号はＥＣＵ１００に供給される。ＥＣＵ１００は、バッテリ２０２の出力電圧及び出力電流に応じてバッテリ２０２の蓄電量（残チャージ量）ＳＯＣを検出可能に構成されている。なお、ＥＣＵ１００は実際には、変速機制御用ＥＣＵ、モータ制御用ＥＣＵ、及びエンジン制御用ＥＣＵをデータバスを介して接続することにより構成されるが、そのような構成は公知であり、本明細書では全体として１つのＥＣＵ１００として示している。なお、変速機制御用ＥＣＵについては、図３を参照してより詳細に説明する。
【００１８】
変速機３は、図２に示すように、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２からなるツインクラッチ２０と、互いに平行に設けられた第１主軸１１、第２主軸１２、連結軸１３、カウンタ軸１４、第１中間軸１５、第２中間軸１６、及びリバース軸１７とを備えており、ツインクラッチ２０にエンジン１のクランク軸１ａが接続されている。第１主軸１１はエンジン１のクランク軸１ａと同軸上に配置されている。
【００１９】
第１クラッチ２１は、クランク軸１ａに接続された入力プレート２１ａと、第１主軸１１に接続された出力プレート２１ｂとを備え、第２クラッチ２２は、クランク軸１ａに接続された入力プレート２２ａと、第２主軸１２に接続された出力プレート２２ｂとを備えている。第１及び第２クラッチ２１，２２は、ともに入力プレートと出力プレートとの間に潤滑油が供給される湿式クラッチである。
【００２０】
モータ２は、変速機３の第１主軸１１に直結されるとともに、遊星ギヤ機構４０を介して連結軸１３を駆動可能に設けられている。モータ２はステータ６１と、ステータ６１に対向して配置されたロータ６２とを備えている。ロータ６２は、遊星ギヤ機構４０のリングギヤ４５の外周側に配置され、遊星ギヤ機構４０のサンギヤ４２とともに変速機３の第１主軸１１に取り付けられている。
【００２１】
遊星ギヤ機構４０は、サンギヤ４２と、プラネタリギヤ４４と、リングギヤ４５と、キャリア４６とを備えている。リングギヤ４５は、サンギヤ４２と同軸上に配置され、かつサンギヤ４２の周囲を取り囲むように配置されている。プラネタリギヤ４４はサンギヤ４２とリングギヤ４５に噛合されており、キャリア４６はプラネタリギヤ４４を自転可能、かつ公転可能に支持する。したがって、サンギヤ４２、リングギヤ４５、及びキャリア４６が、相互に差動回転自在に構成されている。リングギヤ４５はロック機構５０を備え、ロック機構５０は同期機構を有し、リングギヤ４５の回転を停止可能に構成されている。
【００２２】
次に変速機３の構成を詳細に説明する。第１主軸１１は、エンジン１側の端部が第１クラッチ２１に接続されており（第１クラッチ２１の出力側ディスクに直結されており）、エンジン１と反対側の端部近傍に遊星ギヤ機構４０のサンギヤ４２及びモータ２のロータ６２が取り付けられている。したがって、第１主軸１１は、第１クラッチ２１によってエンジン１のクランク軸１ａと連結可能であり、またモータ２と直結されているので、エンジン１及び/またはモータ２の駆動力はサンギヤ４２に伝達可能である。
【００２３】
第１主軸１１には、第５速用駆動ギヤ３５ａが相対回転自在に設けられるとともに、リバース従動ギヤ３８ｂ及び第１変速用セレクタ５１が取り付けられている。リバース従動ギヤ３８ｂは第１主軸１１と一体に回転する。
【００２４】
第２主軸１２は、第１主軸１１より短く中空に構成されており、第１主軸１１のエンジン１側部分の周囲を覆うように相対回転自在に配置されている。第２主軸１２には、アイドル駆動ギヤ３７ａが取り付けられ、エンジン１側の端部が第２クラッチ２２に接続されている（第２クラッチ２２の出力側ディスクに直結されている）。したがって、第２主軸１２は、第２クラッチ２２によってエンジン１のクランク軸１ａと連結可能であり、第２クラッチ２２が係合されると、エンジン１の駆動力が第２主軸１２を介してアイドル駆動ギヤ３７ａへ伝達される。
【００２５】
連結軸１３は、第１主軸１１より短く中空に構成されており、第１主軸１１のエンジン１と反対側部分の周囲を覆うように相対回転自在に配置されている。また、連結軸１３には、エンジン１側に第３速用駆動ギヤ３３ａが取り付けられ、エンジン１とは反対側に遊星ギヤ機構４０のキャリア４６が取り付けられている。したがって、プラネタリギヤ４４の公転により連結軸１３に取り付けられたキャリア４６と第３速用駆動ギヤ３３ａが一体に回転する。
【００２６】
第１変速用セレクタ５１は、第３速用駆動ギヤ３３ａと第５速用駆動ギヤ３５ａとの間に設けられ、第１主軸１１と、第３速用駆動ギヤ３３ａまたは第５速用駆動ギヤ３５ａとを連結または解放する。第１変速用セレクタ５１が第３速用位置に接続されるときには、第１主軸１１と第３速用駆動ギヤ３３ａが連結して一体に回転し、第５速用位置に接続されるときには、第１主軸１１と第５速用駆動ギヤ３５ａが一体に回転し、第１変速用セレクタ５１がニュートラル位置にあるときには、第１主軸１１は第３速用駆動ギヤ３３ａ及び第５速用駆動ギヤ３５ａから解放される。
【００２７】
なお、第１主軸１１と第３速用駆動ギヤ３３ａが一体に回転するときは、第１主軸１１に取り付けられたサンギヤ４２と、第３速用駆動ギヤ３３ａに連結軸１３で連結されたキャリア４６とが一体に回転するとともに、リングギヤ４５も一体に回転し、遊星ギヤ機構４０が一体となる。遊星ギヤ機構４０が一体となって回転するとき、第３速走行が行われる。また、第１変速用セレクタ５１がニュートラル位置にあり、かつロック機構５０が第１速用位置で接続されると、リングギヤ４５がロックされ、サンギヤ４２の回転が減速されてキャリア４６に伝達される。これにより第１速走行が行われる。
【００２８】
第１中間軸１５には、第２主軸１２に取り付けられたアイドル駆動ギヤ３７ａと噛合する第１アイドル従動ギヤ３７ｂが取り付けられている。第２中間軸１６には、第２アイドル従動ギヤ３７ｃと、第２速用駆動ギヤ３２ａと、第４速用駆動ギヤ３４ａと、第２変速用セレクタ５２とが取り付けられている。
【００２９】
第２アイドル従動ギヤ３７ｃは、第１中間軸１５に取り付けられた第１アイドル従動ギヤ３７ｂと噛合し、アイドル駆動ギヤ３７ａと第１アイドル従動ギヤ３７ｂとともに第１アイドルギヤ列３７Ａを構成する。第２速用駆動ギヤ３２ａ及び第４速用駆動ギヤ３４ａは、それぞれ第３速用駆動ギヤ３３ａ及び第５速用駆動ギヤ３５ａと対応する位置に、第２中間軸１６と相対回転可能に支持されている。第２変速用セレクタ５２は、第２速用駆動ギヤ３２ａと第４速用駆動ギヤ３４ａとの間に設けられ、第２中間軸１６と第２速用駆動ギヤ３２ａまたは第４速用駆動ギヤ３４ａとを連結または解放する。
【００３０】
第２変速用セレクタ５２が第２速用位置で接続されるときには、第２中間軸１６と第２速用駆動ギヤ３２ａとが一体に回転し、第２変速用セレクタ５２が第４速用位置で接続されるときには、第２中間軸１６と第４速用駆動ギヤ３４ａとが一体に回転し、第２変速用セレクタ５２がニュートラル位置にあるときには、第２中間軸１６は第２速用駆動ギヤ３２ａ及び第４速用駆動ギヤ３４ａから解放される。
【００３１】
カウンタ軸１４には、エンジン１とは反対側から順に第１共用従動ギヤ３３ｂと、第２共用従動ギヤ３４ｂと、パーキングギヤ３１と、ファイナルギヤ３６ａとが取り付けられており、ファイナルギヤ３６ａを介して差動ギヤ機構５が駆動される。したがって、カウンタ軸１４が変速機３の出力軸に相当する。
【００３２】
第１共用従動ギヤ３３ｂは、連結軸１３に取り付けられた第３速用駆動ギヤ３３ａと噛合して第３速用駆動ギヤ３３ａとともに第３速用ギヤ対３３を構成し、第２中間軸１６に設けられた第２速用駆動ギヤ３２ａと噛合して第２速用駆動ギヤ３２ａとともに第２速用ギヤ対３２を構成する。
【００３３】
第２共用従動ギヤ３４ｂは、第１主軸１１に設けられた第５速用駆動ギヤ３５ａと噛合して第５速用駆動ギヤ３５ａとともに第５速用ギヤ対３５を構成し、第２中間軸１６に設けられた第４速用駆動ギヤ３４ａと噛合して第４速用駆動ギヤ３４ａとともに第４速用ギヤ対３４を構成する。
【００３４】
ファイナルギヤ３６ａは差動ギヤ機構５と噛合し、差動ギヤ機構５は駆動軸６を介して駆動輪７に連結されている。したがって、カウンタ軸１４に伝達される駆動力はファイナルギヤ３６ａ、差動ギヤ機構５、及び駆動軸６を介して、駆動輪７へと出力される。
【００３５】
リバース軸１７には、第３アイドル従動ギヤ３７ｄと、後進用駆動ギヤ３８ａと、後進用セレクタ５３とが取り付けられている。第３アイドル従動ギヤ３７ｄは、第１中間軸１５に取り付けられた第１アイドル従動ギヤ３７ｂと噛合し、アイドル駆動ギヤ３７ａと第１アイドル従動ギヤ３７ｂとともに第２アイドルギヤ列３７Ｂを構成する。
【００３６】
後進用駆動ギヤ３８ａは、第１主軸１１に取り付けられた後進用従動ギヤ３８ｂと噛合し、リバース軸１７に相対回転自在に支持されている。後進用駆動ギヤ３８ａは、後進用従動ギヤ３８ｂとともに後進用ギヤ列３８を構成する。
【００３７】
後進用セレクタ５３は、後進用駆動ギヤ３８ａのエンジン１とは反対側に設けられ、リバース軸１７と後進用駆動ギヤ３８ａとを連結または解放する。後進用セレクタ５３が後進用位置で接続されるときには、リバース軸１７と後進用駆動ギヤ３８ａとが一体に回転し、後進用セレクタ５３がニュートラル位置にあるときには、リバース軸１７は後進用駆動ギヤ３８ａから解放される。
【００３８】
なお、第１変速用セレクタ５１、第２変速用セレクタ５２、後進用セレクタ５３は、接続する軸とギヤの回転数を一致させる同期機構（シンクロメッシュ）のスリーブをモータ駆動することにより、軸とギヤとの接続／解除を行うものである。なお、同期機構のスリーブは、油圧駆動するものであってもよい。
【００３９】
以上のように変速機３は、第１主軸１１上に第１速用駆動ギヤの一部を構成可能な遊星ギヤ機構４０、第３速用駆動ギヤ３３ａ、及び第５速用駆動ギヤ３５ａからなる奇数段ギヤ群と、第２中間軸１６上に第２速用駆動ギヤ３２ａ及び第４速用駆動ギヤ３４ａからなる偶数段ギヤ群と備えている。
【００４０】
上述した構成により、図１に示す駆動装置においては、以下に説明する５つの駆動力伝達経路（以下単に「伝達経路」という）ＴＲＰ１〜ＴＲＰ５を確立することができる。
第１伝達経路ＴＲＰ１は、エンジン１のクランク軸１ａが、第１主軸１１、遊星ギヤ機構４０、連結軸１３、第３速用ギヤ対３３（第３速用駆動ギヤ３３ａ、第１共用従動ギヤ３３ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ３６ａ、差動ギヤ機構５、及び駆動軸６を介して、駆動輪７に連結される経路（第１速用経路）である。遊星ギヤ機構４０の減速比は、第１動力伝達経路ＴＲＰ１を介して駆動輪７に伝達されるエンジントルクが第１速相当となるように設定されている。すなわち、遊星ギヤ機構４０の減速比と第３速用ギヤ対３３の減速比をかけ合わせた減速比が第１速相当となるように設定されている。
【００４１】
第２伝達経路ＴＲＰ２は、エンジン１のクランク軸１ａが、第２主軸１２、第１アイドルギヤ列３７Ａ（アイドル駆動ギヤ３７ａ、第１アイドル従動ギヤ３７ｂ、第２アイドル従動ギヤ３７ｃ）、第２中間軸１６、第２速用ギヤ対３２（第２速用駆動ギヤ３２ａ、第１共用従動ギヤ３３ｂ）または第４速用ギヤ対３４（第４速用駆動ギヤ３４ａ、第２共用従動ギヤ３４ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ３６ａ、差動ギヤ機構５、及び駆動軸６を介して、駆動輪７に連結される経路（第２速／第４速用経路）である。
【００４２】
第３伝達経路ＴＲＰ３は、エンジン１のクランク軸１ａが、第１主軸１１、第３速用ギヤ対３３（第３速用駆動ギヤ３３ａ、第１共用従動ギヤ３３ｂ）または第５速用ギヤ対３５（第５速用駆動ギヤ３５ａ、第２共用従動ギヤ３４ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ３６ａ、差動ギヤ機構５、及び駆動軸６を介して、遊星ギヤ機構４０を介さずに、駆動輪７に連結される経路（第３速／第５速用経路）である。
【００４３】
第４伝達経路ＴＲＰ４は、モータ２が、遊星ギヤ機構４０または第３速用ギヤ対３３（第３速用駆動ギヤ３３ａ、第１共用従動ギヤ３３ｂ）または第５速用ギヤ対３５（第５速用駆動ギヤ３５ａ、第２共用従動ギヤ３４ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ３６ａ、差動ギヤ機構５、及び駆動軸６を介して、駆動輪７に連結される経路（モータ走行用経路）である。
【００４４】
第５伝達経路ＴＲＰ５は、エンジン１のクランク軸１ａが、第２主軸１２、第２アイドルギヤ列３７Ｂ（アイドル駆動ギヤ３７ａ、第１アイドル従動ギヤ３７ｂ、第３アイドル従動ギヤ３７ｄ）、リバース軸１７、後進用ギヤ列３８（後進用駆動ギヤ３８ａ、後進用従動ギヤ３８ｂ）、遊星ギヤ機構４０、連結軸１３、第３速用ギヤ対３３（第３速用駆動ギヤ３３ａ、第１共用従動ギヤ３３ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ３６ａ、差動ギヤ機構５、及び駆動軸６を介して、駆動輪７に連結される経路（後進用経路）である。
【００４５】
以上のように構成された駆動装置によれば、ロック機構５０、第１及び第２クラッチ２１、２２の連結／解放を制御するとともに第１変速用セレクタ５１、第２変速用セレクタ５２及び後進用セレクタ５３の接続位置を制御することにより、エンジン１によって第１〜第５速走行及び後進走行を行うことができる。
【００４６】
第１クラッチ２１を締結してロック機構５０を接続することで第１伝達経路ＴＲＰ１が確立されると、第１速走行が行われ、第２クラッチ２２を締結して第２変速用セレクタ５２を第２速用位置で接続することにより第２伝達経路ＴＲＰ２が確立されると、第２速走行が行われ、第１クラッチ２１を締結して第１変速用セレクタ５１を第３速用位置で接続することにより第３伝達経路ＴＲＰ３が確立されると、第３速走行が行われる。
【００４７】
第２クラッチ２２を締結して第２変速用セレクタ５２を第４速用位置で接続することにより第２伝達経路ＴＲＰ２が確立されると、第４速走行が行われ、第１クラッチ２１を締結して第１変速用セレクタ５１を第５速用位置で接続することにより第３伝達経路ＴＲＰ３が確立されると、第５速走行が行われる。第２クラッチ２２を締結して後進用セレクタ５３を接続することにより第５伝達経路ＴＲＰ５が確立されると、後進走行が行われる。
なお、図２に示す駆動装置の基本的な構成は、上記特許文献２に示されている。
【００４８】
図３は、油圧制御装置３ａに含まれ、第１クラッチ２１の締結／解放動作を行う油圧アクチュエータ（以下「クラッチアクチュエータ」という）７０の構成を模式的に示す図であり、クラッチアクチュエータ７０の動作は、ＥＣＵ１００（図１）に含まれ、変速機制御用ＥＣＵを構成するマスタＥＣＵ１１０及びスレーブ１１１により制御される。マスタＥＣＵ１１０は、第１クラッチ２１の伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤを算出し、スレーブＥＣＵ１１１に伝送する。
【００４９】
スレーブＥＣＵ１１１は、伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤに応じてクラッチアクチュエータ７０を制御する。スレーブＥＣＵ１１１は、クラッチ作動状態（クラッチ入力軸回転数とクラッチ出力軸回転数とによって監視される）に応じてピストン位置ＸＰとクラッチ伝達トルクＴＣＬとの関係（図４参照）を常時学習しており、ピストン位置センサ（図示せず）により検出されるピストン位置ＸＰに応じて図４に示す関係を用いてクラッチ伝達トルクＴＣＬを算出し、マスタＥＣＵ１１０に伝送する。
【００５０】
油圧制御装置３ａ内の適宜の位置には、クラッチ２１，２２などに供給される潤滑油の温度ＴＯＩＬを検出する潤滑油温センサ１０４が設けられており、その検出信号がマスタＥＣＵ１１０に供給される。
【００５１】
図３に示すクラッチアクチュエータ７０は、クラッチディスクを移動させるための従動側ピストン７１と、従動側ピストン７１を駆動する油圧を発生させる駆動側ピストン７２と、駆動側ピストン７２と従動側ピストン７１とを接続する接続油路７３と、作動油を貯蔵する貯蔵タンク７４と、駆動側ピストン７２を駆動するピストン駆動機構８１とを備えている。
【００５２】
貯蔵タンク７４は、駆動側ピストン７２がクラッチ２１を解放する所定位置（図の左側に示す一点鎖線で示す位置）に移動したときに、従動側ピストン７１を駆動する油圧室７５、接続油路７３、及び駆動側ピストン７２によって加圧される油圧室７６からなる閉油圧回路８０に連通可能に設けられている。駆動側ピストン７２はピストン駆動機構８１のクラッチ制御モータ８２によって図の左右方向に移動可能であり、クラッチ制御モータ８２の作動はスレーブＥＣＵ１１１によって制御される。
【００５３】
駆動側ピストン７２が図３に示す位置にあるときは、第１クラッチ２１は締結され、駆動側ピストン７２が左方向へ移動すると、第１クラッチ２１は解放される。閉油圧回路８０を貯蔵タンク７４を連通させるリフィル動作を行うときは、駆動側ピストン７２を一点鎖線で示す所定位置へ移動させるが、駆動側ピストン７２の通常動作は、閉油圧回路８０を貯蔵タンク７４を連通させない通常動作範囲で行われる。
【００５４】
第２クラッチ２２の締結／解放動作を行うクラッチアクチュエータ（図示せず）もクラッチアクチュエータ７０と同様に構成されており、ＥＣＵ１１０及び１１１によりその作動が制御される。
【００５５】
図４は、駆動側ピストン７２の位置ＸＰと、クラッチ伝達トルクＴＣＬとの関係を示す図であり、曲線Ｌ１は新品のクラッチに対応し、曲線Ｌ２，Ｌ３はそれぞれクラッチプレートの摩耗が進行したクラッチに対応する。クラッチ解放状態では、クラッチ伝達トルクＴＣＬは「０」であるが、本実施形態では、負のクラッチ伝達トルクＴＣＬによって入力プレート２１ａ（２２ａ）と出力プレート２１ｂ（２２ｂ）の隙間量（クリアランス量）ＣＬＲを表すようにしている。隙間量ＣＬＲとクラッチ伝達トルクＴＣＬとの関係は、図５（ａ）に示すように、クラッチ伝達トルクＴＣＬの絶対値が隙間量ＣＬＲと比例するよう定義されている。ＣＬＲＭＡＸは隙間量ＣＬＲの最大値である。図４に示すＸＰ０は、ピストン位置原点であり、図３における駆動側ピストン７２の通常動作範囲の左端に対応する。ピストン位置原点ＸＰ０に対応するクラッチ伝達トルクＴＣＬＸＰ０が図５（ａ）に示すように、最大隙間量ＣＬＲＭＡＸに対応する。
【００５６】
本実施形態では、上述したように図４に示す関係はクラッチ作動状態に応じて常時学習されており、クラッチプレートの摩耗状態に関わらず、例えば負のクラッチ伝達トルクＴＣＬ１，ＴＣＬ２に対応して同一の隙間量ＣＬＲ１，ＣＬＲ２が確保されるように、ピストン位置ＸＰが制御される。
【００５７】
図５（ｂ）は、隙間量ＣＬＲを制御するための特性が設定され、クラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤが負の値をとるように設定された隙間量制御テーブルである。本実施形態では、隙間量ＣＬＲの最適値は、クラッチに供給される潤滑油の温度ＴＯＩＬに依存して変化することを考慮し、潤滑油温度ＴＯＩＬに応じて図５（ｂ）に示すように負のクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤが設定される。この図に示すＴＣＮＭＩＮは最小隙間量ＣＬＲＭＩＮに対応する最小隙間トルクであり、ＴＯＩＬＴＨは隙間量ＣＬＲを最小隙間量ＣＬＲＭＩＮより増加させる温度範囲の上限温度（例えば８０℃、以下「所定温度」という）である。隙間量制御テーブルは、潤滑油温度ＴＯＩＬが所定温度ＴＯＩＬＴＨより低い範囲で、潤滑油温度ＴＯＩＬが低下するほどクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤが減少するように（負値の絶対値が増加するように）設定されている。ここで、所定温度ＴＯＩＬＴＨは、変速機３の潤滑特性に応じて設定される。具体的には変速機３の潤滑油通路の径や長さなどに依存するため、それらを考慮して予め設定される。
【００５８】
また所定温度ＴＯＩＬＴＨは、以下の点も考慮して設定される。潤滑油温度ＴＯＩＬが非常に低い状態では、クラッチの引きずりトルクが増大するので、隙間量を増加させるメリットがある一方、高い状態では引きずりトルクが小さくなるため、隙間量を増加させるメリットはほとんどなくなり、隙間量を増加させることによりクラッチ締結時の応答性が悪化するというデメリットが発生する。したがって、所定温度ＴＯＩＬＴＨは、そのようなメリットとデメリットとを勘案して最適の温度値に設定される。
【００５９】
図５（ｂ）に示す隙間量制御テーブルを用いることにより、隙間量ＣＬＲの指令値ＣＬＲＣＭＤに対応するクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤが潤滑油温度ＴＯＩＬに応じて直接算出され、クラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤに応じてクラッチアクチュエータ７０（クラッチ制御モータ８２）が制御される。このクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤの算出方法は、潤滑油温度ＴＯＩＬに応じて隙間量指令値ＣＬＲＣＭＤを算出し、その隙間量指令値ＣＬＲＣＭＤを図５（ａ）の関係を用いてクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤに変換する方法と等価である。
【００６０】
図６は、本実施形態におけるプリシフトを実行するときのクラッチ隙間量制御手法を説明するためのフローチャートである。以下の説明では、第１クラッチ２１が解放状態にある場合を例にとって説明するが、第２クラッチ２２が解放状態にある場合も同様である。
【００６１】
ステップＳ１１では、第１クラッチ２１が解放状態にあるか否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）であるときはプリシフト実行条件が成立しているか否かを判別する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、潤滑油温度ＴＯＩＬに応じて図５（ｂ）に示す隙間量制御テーブルを検索し、クラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤを算出する（ステップＳ１３）。この演算はマスタＥＣＵ１１０で行われ、算出されたクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤがスレーブＥＣＵ１１１に伝送される。スレーブＥＣＵ１１１は、クラッチ制御モータ８２を駆動して、ピストン位置ＸＰがクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤに対応する位置に変更する。これにより、潤滑油温度ＴＯＩＬが所定温度ＴＯＩＬＴＨより低いときは、隙間量ＣＬＲが拡大される。
【００６２】
ステップＳ１４では、第１主軸１１に取り付けられた奇数変速段用ギヤに対応する変速用セレクタ５１を駆動してプリシフトを実行する（例えば現変速段が２速であり、３速へのプリシフト実行条件が成立しているときは、３速用位置で接続する）。
【００６３】
ステップＳ１５ではステップＳ１４のプリシフトが完了したか否かを判別し、この答が肯定（ＹＥＳ）となると、ステップＳ１６に進んで、クラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤを最小隙間トルクＴＣＮＭＩＮに設定する。これにより、ピストン位置ＸＰが最小隙間量ＣＬＲＭＩＮに対応する位置へ変更される。
【００６４】
なお第２クラッチ２２が解放状態であるときは、第２主軸１２に対応する変速用セレクタ５２を駆動することにより、プリシフトが行われる。
【００６５】
以上のように本実施形態では、第１及び第２クラッチ２１，２２の一方、例えば第２クラッチ２２が締結され、該締結されている第２クラッチ２２に接続されている第２主軸１２を介して偶数変速段の１つが達成されている状態において、潤滑油温度ＴＯＩＬが所定温度ＴＯＩＬＴＨより低いときは、第１クラッチ２１に接続されている第１主軸１１に取り付けられている奇数変速段についてプリシフトを行う前に、第１クラッチ２１の目標隙間量ＣＬＲＣＭＤに対応するクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤ（＜０）の絶対値が潤滑油温度ＴＯＩＬに応じて増加するように設定され、プリシフト完了後に最小隙間量ＣＬＲＭＩＮに対応する最小隙間トルクＴＣＮＭＩＮに変更される。したがって、プリシフトを行う前はクラッチプレートの隙間量ＣＬＲが潤滑油温度ＴＯＩＬに応じた目標隙間量ＣＬＲＣＭＤまで増加し、引きずりトルクを確実に減少させ、プリシフトの制御性を向上させるとともにクラッチ発熱量を抑制することができる。またプリシフト完了後はクラッチプレートの隙間量ＣＬＲが最小隙間量ＣＬＲＭＩＮに変更されるので、変速動作の応答性を向上させることができる。
【００６６】
また目標隙間量ＣＬＲＣＭＤが負のクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤに変換され、負のクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤに応じてピストン位置ＸＰの変更が行われる。したがって、マスタＥＣＵ１１０からスレーブＥＣＵ１１１へ、クラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤのみを伝送することにより、クラッチ解放時の隙間量制御と、クラッチ締結時の伝達トルク制御とをともに行うことが可能となり、ＥＣＵ１１０，１１１の制御プログラムを簡略化できる。また所定温度ＴＯＩＬＴＨは変速機３の潤滑特性に応じて設定されるので、変速機３の潤滑特性に対応した適切な隙間量制御を行うことができる。
【００６７】
本実施形態では、第１及び第２主軸１１，１２が第１及び第２入力軸に相当し、第１及び第２変速段がそれぞれ奇数変速段及び偶数変速段に相当し、第１及び第２変速用セレクタ５１，５２がぞれぞれ第１及び第２同期装置に相当し、クラッチアクチュエータ７０及び同様に構成される第２クラッチ２２を駆動するクラッチアクチュエータが、第１及び第２アクチュエータに相当し、潤滑油温センサ１０４が潤滑油温検出手段に相当し、マスタＥＣＵ１１０が目標隙間量設定手段を構成し、スレーブＥＣＵ１１１がピストン位置制御手段を構成する。
【００６８】
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、変速機制御用ＥＣＵをマスタＥＣＵ１１０及びスレーブＥＣＵ１１１によって構成したが、単一のＥＣＵで構成してもよい。
【００６９】
また隙間量制御は、負のクラッチ伝達トルク指令値ＴＣＬＣＭＤをせずに、目標隙間量ＣＬＲＣＭＤをそのまま用いて行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１  内燃機関
３  変速機
１１  第１主軸（第１入力軸）
１２  第２主軸（第２入力軸）
１４  カウンタ軸（出力軸）
２１  第１クラッチ
２２  第２クラッチ
３２  第２速用ギヤ対（第２変速ギヤ列）
３３  第３速用ギヤ対（第１変速ギヤ列）
３４  第４速用ギヤ対（第２変速ギヤ列）
３５  第５速用ギヤ対（第１変速ギヤ列）
４０  遊星ギヤ機構（第１変速ギヤ列）
５１  第１変速用セレクタ（第１同期装置）
５２  第２変速用セレクタ（第２同期装置）
１０４  潤滑油温センサ（潤滑油温検出手段）
１１０  マスタＥＣＵ（目標隙間量設定手段）
１１１  スレーブＥＣＵ（隙間量制御手段）
【図１】
2014020382.tif 000003
【図２】
2014020382.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014020382.tif 000006
【図５】
2014020382.tif 000007
【図６】
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