(57)【要約】  第１入力軸（３１）と、第２入力軸（３２）と、出力軸（４）と、第１クラッチ（２１）と、第２クラッチ（２２）と、第１変速機構（５）と、第２変速機構（６）とを有する車両用デュアルクラッチ式変速機（１）の制御装置（７）であって、第１変速機構が現変速段を選択しかつ第２変速機構が現変速段よりも低速側の次変速段を選択した状態で、第１クラッチの継合状態から第２クラッチの継合状態に移行する次変速段へのシフトダウン変速を実施する場合に、第１クラッチを継合状態に維持したまま、第２クラッチを切断状態から滑りつつ所定クラッチトルクを伝達する半継合状態に移行する並列継合制御部（７１）と、第２クラッチが半継合状態に移行した後に、第１クラッチを継合状態から切断状態に移行するクラッチ移行制御部（７２）と、を有する。これによれば、燃費を良好にするとともに、運転操作の快適性を保つことができる。
2017122682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１入力軸と、第２入力軸と、出力軸と、エンジンのクランク軸と前記第１入力軸との間で伝達し得るトルクの最大値である第１クラッチトルクを調整する第１クラッチと、前記クランク軸と前記第２入力軸との間で伝達し得るトルクの最大値である第２クラッチトルクを調整する第２クラッチと、前記第１入力軸と前記出力軸との間で複数の変速段の中から１つの変速段を選択する第１変速機構と、前記第２入力軸と前記出力軸との間で複数の変速段の中から１つの変速段を選択する第２変速機構と、を有する車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置であって、
前記第１変速機構が現変速段を選択し、かつ前記第２変速機構が前記現変速段よりも低速段である次変速段を選択した状態であって、前記第１クラッチが滑りなくトルク伝達している継合状態から、前記第２クラッチが前記継合状態に移行する次変速段へのシフトダウン変速を実施する場合に、
前記第１クラッチを前記継合状態に維持したまま、前記第２クラッチを切断状態から滑りつつ所定クラッチトルクを伝達する半継合状態に移行する並列継合制御部と、
前記第２クラッチが前記半継合状態に移行した後に、前記第１クラッチを前記継合状態から前記切断状態に移行するクラッチ移行制御部と、
を有する車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項２】
前記エンジンがフュエルカットを行っている状態で前記次変速段へのシフトダウン変速を実施する場合に、前記並列継合制御部および前記クラッチ移行制御部を実行する請求項１に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項３】
前記所定クラッチトルクは、前記クランク軸の回転数が前記第１入力軸の回転数から離れない範囲内で予め設定される請求項１または２に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項４】
前記所定クラッチトルクは、前記第１クラッチが前記継合状態を維持する第１クラッチトルク未満で、かつ、前記クランク軸のトルクの絶対値を越えるように設定される請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項５】
前記クラッチ移行制御部は、
前記第２クラッチを前記半継合状態に維持したままで前記第１クラッチを切断操作しながら、前記クランク軸の回転数が前記第１入力軸の回転数から離れ始める回転数乖離タイミングを検出し、前記第２クラッチトルクから前記第１クラッチトルクを減算した値であるクラッチトルク差であって前記回転数乖離タイミングを検出した時点のクラッチトルク差を回転数乖離トルク差として記憶する回転数乖離トルク差記憶部と、
前記回転数乖離トルク差に基づいて目標クラッチトルク差を設定し、前記クラッチトルク差が目標クラッチトルク差と一致するように前記第１クラッチを切断操作しつつ前記第２クラッチトルクを調整する定トルク制御部と、
を含む請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項６】
前記定トルク制御部は、前記回転数乖離トルク差を前記目標クラッチトルク差とする請求項５に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項７】
前記定トルク制御部は、前記回転数乖離トルク差と、前記次変速段に応じて決定される正値または負値のオフセットトルクとを加算して前記目標クラッチトルク差とする請求項５に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、継合状態と切断状態とを独立して切り替え可能な２つのクラッチを備えた車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される変速機の一種に、２つのクラッチと、各クラッチによりエンジンに継断される２つの入力軸と、各入力軸と出力軸との間にそれぞれ設けられる変速機構と、を備えたデュアルクラッチ式変速機がある。デュアルクラッチ式変速機には、２つのクラッチでトルクの架け替え動作を行うことにより、トルクが途切れないようにして速やかな変速動作を行えるという利点がある。各クラッチには、例えば、摩擦材を有するプレートをクラッチアクチュエータで駆動する摩擦クラッチを用いることができる。変速機構は、通常４〜７段程度の変速段で構成され、周知の同期装置によりいずれかの変速段を選択することができる。この種のデュアルクラッチ式変速機の一技術例が特許文献１に開示されている。【０００３】
特許文献１の車両用デュアルクラッチ式変速機のシフト制御装置は、変速機が変速前の状態にあるかを判定する手段と、変速前の状態にあると判定されたら、トルクを伝達中の一方の摩擦クラッチを微小スリップ状態とし、他方の摩擦クラッチを微小トルク伝達可能とする手段とを備えている。これによれば、変速を実施する際に、他方の摩擦クラッチをクラッチ掛け替え時に必要なスリップ状態に速やかに移行できる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２３９９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、燃費向上のためにエンジンのフュエルカット制御が行われている場合、エンジンは、駆動輪から変速機構およびクラッチを経由して逆駆動される。このようなコースト走行（慣性走行）状態でシフトダウン変速要求が発生した場合、従来技術のエンジン駆動時のクラッチ掛け替え制御を行うと、問題点の発生するおそれがある。【０００６】
例えば、クラッチ掛け替えの際の制御誤差で、エンジンのフリクショントルクに対してクラッチトルクが過小になる場合がある。この場合、エンジン回転数がフュエルカット復帰回転数以下まで低下してフュエルの供給が再開され、燃費が低下するというおそれが生じる。逆に、エンジンのフリクショントルクに対してクラッチトルクが過大になる場合、シフトダウン変速中にエンジン回転数が急峻に変速機インプット回転数に同期する。その結果、エンジンブレーキが急に作用するため、運転者は、車両の急な減速感である引き込み感を感じ、運転操作の快適感が損なわれる。【０００７】
本発明は上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、燃費を良好にできるとともに、運転操作の快適性を保つことができる車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置は、第１入力軸と、第２入力軸と、出力軸と、エンジンのクランク軸と前記第１入力軸との間で伝達し得るトルクの最大値である第１クラッチトルクを調整する第１クラッチと、前記クランク軸と前記第２入力軸との間で伝達し得るトルクの最大値である第２クラッチトルクを調整する第２クラッチと、前記第１入力軸と前記出力軸との間で複数の変速段の中から１つの変速段を選択する第１変速機構と、前記第２入力軸と前記出力軸との間で複数の変速段の中から１つの変速段を選択する第２変速機構と、を有する車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置であって、前記第１変速機構が現変速段を選択し、かつ前記第２変速機構が前記現変速段よりも低速段である次変速段を選択した状態であって、前記第１クラッチが滑りなくトルク伝達している継合状態から、前記第２クラッチが前記継合状態に移行する次変速段へのシフトダウン変速を実施する場合に、前記第１クラッチを前記継合状態に維持したまま、前記第２クラッチを切断状態から滑りつつ所定クラッチトルクを伝達する半継合状態に移行する並列継合制御部と、前記第２クラッチが前記半継合状態に移行した後に、前記第１クラッチを前記継合状態から前記切断状態に移行するクラッチ移行制御部と、を有する。【０００９】
さらに、前記エンジンがフュエルカットを行っている状態で前記次変速段へのシフトダウン変速を実施する場合に、制御装置は、前記並列継合制御部および前記クラッチ移行制御部を実行することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置によれば、シフトダウン変速の前期の段階で、第１クラッチを継合状態に維持したまま、第２クラッチを半継合状態に移行する。これにより、エンジンのフリクショントルクに対して２個のクラッチで伝達できるトルクが大きい状態を維持できるため、エンジンの回転数は殆ど低下せず、燃料を消費して回転数を維持する必要が殆どない。したがって、燃費を良好にできる。また、シフトダウン変速の後期の回転同期制御の段階で、第２クラッチが半継合状態に移行した後に、第１クラッチを継合状態から切断状態に移行する。これによれば、駆動輪側からエンジンを駆動するトルクが過大にならない。したがって、エンジンの回転数が引き込まれてエンジンブレーキが過大に作用するおそれは無く、運転操作の快適性を保つことができる。【００１１】
さらに、エンジンのフュエルカット状態で並列継合制御部およびクラッチ移行制御部を実行する態様では、シフトダウン変速の途中で、エンジンの回転数が殆ど低下しないので、フュエルカット状態を維持できる。したがって、燃費を良好とする効果が顕著になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態の制御装置が制御する車両用デュアルクラッチ式変速機の構成例を示すスケルトン図である。
【図２】実施形態のデュアルクラッチ式変速機の制御装置の制御動作を模式的に説明するタイムチャートの図である。
【図３】従来技術のシフトダウン変速において、エンジン回転数が急峻に減少してしまったときのタイムチャートの図である。
【図４】従来技術のシフトダウン変速において、エンジン回転数が引き込まれて運転操作の快適性が損なわれたときのタイムチャートの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態の車両用デュアルクラッチ式変速機１の制御装置７について、図１および図２を参考にして説明する。図１は、実施形態の制御装置７が制御する車両用デュアルクラッチ式変速機１の構成例を示すスケルトン図である。車両用デュアルクラッチ式変速機１は、前進５速後進１速の変速段のうちのひとつを選択し、エンジン９１の出力トルクをデファレンシャル装置９３に伝達する。車両用デュアルクラッチ式変速機１は、第１入力軸３１、第２入力軸３２、出力軸４、第１クラッチ２１、第２クラッチ２２、第１変速機構５、および第２変速機構６などで構成されている。
【００１４】
第１クラッチ２１および第２クラッチ２２は、第１入力軸３１および第２入力軸３２をエンジン９１のクランク軸に継断可能に回転連結する部位である。第１クラッチ２１および第２クラッチ２２は、例えば、第１クラッチアクチュエータ２３および第２クラッチアクチュエータ２４によってそれぞれ駆動される摩擦クラッチとすることができる。また、クラッチアクチュエータ２３、２４としてサーボモータや油圧駆動機構などを例示できる。
【００１５】
第１クラッチ２１および第２クラッチ２２は、制御装置７からの指令で第１および第２クラッチアクチュエータ２３、２４がそれぞれ動作して摩擦継合力が調整される。これにより、第１クラッチ２１および第２クラッチ２２が伝達し得るトルクの最大値である第１クラッチトルクＴ１および第２クラッチトルクＴ２は、独立して調整される。第１クラッチ２１および第２クラッチ２２は、入出力間でトルクを伝達しない切断状態、入出力間で滑りつつトルクを伝達する半継合状態、および入出力間で滑りなくトルクを伝達する継合状態を遷移する。
【００１６】
第１入力軸３１は、第１クラッチ２１によってエンジン９１のクランク軸に継断可能に回転連結される。第１入力軸３１は、棒状とされている。第２入力軸３２は、第２クラッチ２２によってエンジン９１のクランク軸に継断可能に回転連結される。第２入力軸３２は、筒状であって、第１入力軸３１の同軸外側に配置されている。第１入力軸３１の図中右端は、第１クラッチ２１の出力側部材に連結されている。第１入力軸３１の図中左端は、第２入力軸３２を通り抜けて突き出し、ボールベアリング３６に軸承されている。第２入力軸３２の図中右端は、第２クラッチ２２の出力側部材に連結されている。第２入力軸３２の長さ方向の中央部は、ボールベアリング３７に軸承されている。
【００１７】
出力軸４は、第１入力軸３１および第２入力軸３２の図中下側に平行に配置されている。出力軸４の両端は、テーパードローラーベアリング４６、４７によって軸承されている。出力軸４の一方のテーパードローラーベアリング４６に近接して、出力ギヤ４８が固設されている。出力ギヤ４８は、デファレンシャル装置９３に噛合している。したがって、出力軸４は、デファレンシャル装置９３を経由して、駆動輪にトルクを伝達出力する。
【００１８】
第１変速機構５は、第１入力軸３１と出力軸４との間に設けられている。第１変速機構５は、第１速、第３速、および第５速の奇数速変速段を構成する３組の歯車組５１、５３、５５を有する。詳述すると、第１入力軸３１の図中左側から順番に、第１速駆動ギヤ５１Ａが固設され、第３速駆動ギヤ５３Ａが遊転可能に設けられ、第５速駆動ギヤ５５Ａが遊転可能に設けられている。一方、出力軸４の対向する箇所にそれぞれ、第１速従動ギヤ５１Ｐが遊転可能に設けられ、第３速従動ギヤ５３Ｐが固設され、第５速従動ギヤ５５Ｐが固設されている。
【００１９】
第１速駆動ギヤ５１Ａおよび第１速従動ギヤ５１Ｐは、常時噛合して第１速変速段を構成する第１速歯車組５１となっている。第１速用シンクロメッシュ機構８１（同期装置）のスリーブＳ１により第１速従動ギヤ５１Ｐが出力軸４に対して回転連結されると、第１速歯車組５１は噛合結合してトルクの伝達が可能となる。同様に、第３速駆動ギヤ５３Ａおよび第３速従動ギヤ５３Ｐは、常時噛合して第３速変速段を構成する第３速歯車組５３となっている。第３−５速用シンクロメッシュ機構８２のスリーブＳ３５により第３速駆動ギヤ５３Ａが第１入力軸３１に対して回転連結されると、第３速歯車組５３は噛合結合してトルクの伝達が可能となる。
【００２０】
さらに、第５速駆動ギヤ５５Ａおよび第５速従動ギヤ５５Ｐは、常時噛合して第５速変速段を構成する第５速歯車組５５となっている。スリーブＳ３５により第５速駆動ギヤ５５Ａが第１入力軸３１に対して回転連結されると、第５速歯車組５５は噛合結合してトルクの伝達が可能となる。第１速歯車組５１、第３速歯車組５３、および第５速歯車組５５は、図略のインターロック機構によりいずれか１組のみが選択的に噛合結合されるようになっている。
【００２１】
第２変速機構６は、第２入力軸３２と出力軸４との間に設けられている。第２変速機構６は、第２速および第４速の偶数速変速段を構成する２組の歯車組６２、６４を有する。詳述すると、第２入力軸３２の図中左側から順番に、第４速駆動ギヤ６４Ａおよび第２速駆動ギヤ６２Ａが固設されている。一方、出力軸４の対向する箇所にそれぞれ、第４速従動ギヤ６４Ｐおよび第２速従動ギヤ６２Ｐが遊転可能に設けられている。
【００２２】
第４速駆動ギヤ６４Ａおよび第４速従動ギヤ６４Ｐは、常時噛合して第４速変速段を構成する第４速歯車組６４となっている。第２−４速用シンクロメッシュ機構８３のスリーブＳ２４により第４速従動ギヤ６４Ｐが出力軸４に対して回転連結されると、第４速歯車組６４は噛合結合してトルクの伝達が可能となる。同様に、第２速駆動ギヤ６２Ａおよび第２速従動ギヤ６２Ｐは、常時噛合して第２速変速段を構成する第２速歯車組６２となっている。スリーブＳ２４により第２速従動ギヤ６２Ｐが出力軸４に対して回転連結されると、第２速歯車組６２は噛合結合してトルクの伝達が可能となる。第４速歯車組６４および第２速歯車組６２は、どちらか１組のみが選択的に噛合結合されるようになっている。
【００２３】
なお、第１クラッチ２１、第２クラッチ２２、第１入力軸３１、第２入力軸３２、第１変速機構５、および第２変速機構６に付された「第１」「第２」は、２系統のトルク伝達経路を区別する便宜的な冠詞である。したがって、「第１」と「第２」とが入れ替わってもよい。つまり、第１変速機構５が偶数速変速段を構成し、第２変速機構６が奇数速変速段を構成していてもよい。また、図１には省略されているが、後進変速段には従来の歯車組の構成を適宜用いることができる。
【００２４】
制御装置７は、第１クラッチ２１、第２クラッチ２２、第１変速機構５、および第２変速機構６を制御する部位である。すなわち、制御装置７は、エンジン９１の動作状態や車速などの各種情報を取得し、公知の変速線図を用いてシフトアップ変速、シフトダウン変速、およびプレシフト変速の要求の有無を判定する。制御装置７は、判定結果に基づく操作が必要な場合に、第１クラッチアクチュエータ２３および第２クラッチアクチュエータ２４と、３つのシンクロメッシュ機構（８１、８２、８３）とを関連付けて制御する。制御装置７は、ＣＰＵを内蔵してソフトウェアで動作する電子制御装置（ＥＣＵ）を用いて構成できる。また、制御装置７は、複数の電子制御装置（ＥＣＵ）が連携して協調制御を行うようにして構成することもできる。
【００２５】
実施形態の制御装置７は、エンジン９１がフュエルカットを行っている状態で、現変速段から低速側の次変速段へのシフトダウン変速を実施する。このとき、制御装置７は、並列継合制御部７１およびクラッチ移行制御部７２を実行する。さらに、クラッチ移行制御部７２は、回転数乖離トルク差記憶部７６および定トルク制御部７７を含む。並列継合制御部７１、クラッチ移行制御部７２、回転数乖離トルク差記憶部７６、および定トルク制御部７７は、ソフトウェアによって実現されている。これらの詳細な機能および動作については後述する。
【００２６】
次に、制御装置７の制御動作について説明する。図２は、実施形態の車両用デュアルクラッチ式変速機１の制御装置７の制御動作を模式的に説明するタイムチャートの図である。図２に示された波形は、上から順番に車両の加速度ａ、第１クラッチ２１の第１クラッチトルクＴ１（実線で示す）および第２クラッチの第２クラッチトルクＴ２（破線で示す）、エンジン９１のクランク軸トルクＴＥ（エンジンのフリクショントルクに相当し、負値で表す）、第１入力軸３１の第１回転数Ｎ１（実線で示す）および第２入力軸の第２回転数Ｎ２（破線で示す）およびエンジン９１のエンジン回転数ＮＥ（一点鎖線で示す）である。
【００２７】
図２の時刻ｔ１以前において、エンジン回転数ＮＥは、第１回転数Ｎ１に一致しており、フュエルカット復帰回転数Ｎｆよりも大きい。フュエルカット復帰回転数Ｎｆは、エンジン回転数ＮＥが低下したときに、フュエルの供給を再開することを判定する閾値である。したがって、エンジン９１はフュエルカット状態に制御されている。車両は、現変速段でコースト走行中である。このとき、第１変速機構５では現変速段が選択され、第１クラッチ２１は継合状態とされている。一方、第２変速機構６ではプレレシフト操作により現変速段よりも低速側の次変速段が選択され、第２クラッチ２２は切断状態とされている。加速度ａは負値であり、車両は、徐々に減速されている。車速に比例して、第１回転数Ｎ１および第２回転数Ｎ２も徐々に減少している。時刻ｔ１にシフトダウン変速要求が発生したので、制御装置７は、現変速段から次変速段へのシフトダウン変速を行う。
【００２８】
制御装置７の並列継合制御部７１は、シフトダウン変速要求が発生した場合に、第１クラッチ２１を継合状態に維持したまま、第２クラッチ２２を切断状態から滑りつつ所定クラッチトルクＴ２ｄを伝達する半継合状態に移行する。具体的に、並列継合制御部７１は、時刻ｔ２に第１クラッチ２１を継合状態に維持したまま、第１クラッチトルクＴ１１をわずかに減少させて第１クラッチトルクＴ１２とし、トルクの掛け替え動作を準備する。並列継合制御部７１は、その後の時刻ｔ４まで、第１クラッチトルクＴ１２を維持する。また、並列継合制御部７１は、時刻ｔ３に第２クラッチ２２を切断状態から継合操作して第２クラッチトルクＴ２３を徐々に増加させ、時刻ｔ４までに所定クラッチトルクＴ２ｄの半継合状態に移行する。
【００２９】
ここで、図２に示される所定クラッチトルクＴ２ｄは、エンジン回転数ＮＥが第１回転数Ｎ１から離れない範囲内で予め設定される。具体的に、所定クラッチトルクＴ２ｄは、第１クラッチ２１が継合状態を維持する第１クラッチトルクＴ１２未満に設定される。かつ、所定クラッチトルクＴ２ｄは、フュエルカット状態におけるクランク軸トルクＴＥの絶対値を越えるように設定される。所定クラッチトルクＴ２ｄは、エンジン９１の機種ごとに予め設定されているトルク特性マップの値に基づき、フリクショントルクの個体差等が加味されて設定されるのが好ましい。第１クラッチの継合状態で第１クラッチトルクＴ１２を維持したまま、第２クラッチ２２の第２クラッチトルクＴ２３を所定クラッチトルクＴ２ｄまで徐々に増加させることで、エンジン回転数ＮＥを第１回転数Ｎ１に維持して、大幅な低下を防止できる。
【００３０】
時刻ｔ４から、クラッチ移行制御部７２が動作して、回転同期制御を行う。クラッチ移行制御部７２は、第２クラッチ２２の半継合状態の所定クラッチトルクＴ２ｄを維持しつつ、第１クラッチ２１を切断操作して切断状態に移行させ、最終的にエンジン回転数ＮＥを第２回転数Ｎ２に同期させる。詳述すると、クラッチ移行制御部７２の回転数乖離トルク差記憶部７６は、時刻ｔ４以降に、第２クラッチ２２の所定クラッチトルクＴ２ｄを維持したままで、第１クラッチ２１を切断操作する。そして、回転数乖離トルク差記憶部７６は、エンジン回転数ＮＥが第１回転数Ｎ１から離れ始める回転数乖離タイミングを検出する。
【００３１】
検出方法を具体的に示すと、回転数乖離トルク差記憶部７６は、時刻ｔ４以降の所定の制御サイクルごとにエンジン回転数ＮＥと第１回転数Ｎ１とを比較して差分を演算する。そして、差分が所定値以上になると、回転数乖離トルク差記憶部７６は、エンジン回転数ＮＥが第１回転数Ｎ１から離れ始める回転数乖離タイミングと判定する。図２の例で、時刻ｔ５が回転数乖離タイミングであり、小さな第１クラッチトルクＴ１５が残存している。
【００３２】
回転数乖離トルク差記憶部７６は、回転数乖離タイミングを検出した時点のクラッチトルク差を回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆとして記憶する。クラッチトルク差は、第２クラッチトルクから第１クラッチトルクを減算した値を意味する。したがって、回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆは、時刻ｔ５における所定クラッチトルクＴ２ｄから第１クラッチトルクＴ１５を減算した値になる。
【００３３】
時刻ｔ５から、定トルク制御部７７が動作する。定トルク制御部７７は、回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆに基づいて目標クラッチトルク差を設定する。本実施形態において、定トルク制御部７７は、回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆを目標クラッチトルク差とする。定トルク制御部７７は、時刻ｔ５以降に、クラッチトルク差が目標クラッチトルク差と一致するように第１クラッチ２１を切断操作しつつ第２クラッチトルクＴ２５を調整する。これにより、第１クラッチトルクＴ１５が減少しつつあるときに、クラッチトルク差は、回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆに保たれる。図２の例で、時刻ｔ５以降、第２クラッチトルクＴ２５および第１クラッチトルクＴ１５は、同じ傾きで徐々に減少してゆく。時刻ｔ６に第１クラッチトルクＴ１５が無くなると、定トルク制御部７７は、第２クラッチトルクＴ２６を一定に保つ。
【００３４】
ここで、第２クラッチトルクＴ２は、エンジン回転数ＮＥを増速して第２回転数Ｎ２に同期させようとするトルクである。一方、第１クラッチトルクＴ１は、エンジン回転数ＮＥを第１回転数Ｎ１に維持しようとするトルクである。つまり、第２クラッチトルクＴ２と第１クラッチトルクＴ１とでは、クランク軸に作用する回転方向が逆になっている。このため、クラッチトルク差を一定の回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆに保つことで、クラッチトルク差とクランク軸トルクＴＥとの釣り合いが保たれる。したがって、エンジン回転数ＮＥは、時刻ｔ５以降一定に保たれる。
【００３５】
時刻ｔ５以降、エンジン回転数ＮＥは、第１回転数Ｎ１を離れて第２回転数Ｎ２に近づいてゆく。これにより、エンジン回転数ＮＥの急峻な増減を確実に防止できる。時刻ｔ８に、エンジン回転数ＮＥは第２回転数Ｎ２に同期する。すると、定トルク制御部７７は、第２クラッチトルクＴ２６を最大の第２クラッチトルクＴ２８まで増加させて、シフトダウン変速を終了する。
【００３６】
なお、定トルク制御部７７は、回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆと、次変速段に応じて決定される正値または負値のオフセットトルクとを加算して目標クラッチトルク差とする別法を用いることもできる。この狙いは、低速段ほどエンジンブレーキが強く効いてしまうことを考慮して、低速段での急激なエンジンブレーキの増大に伴う運転者の違和感を低減することにある。逆に、エンジンブレーキの効きが弱い高速段で運転者の違和感が少ない場合に、目標クラッチトルク差を大きめに設定して、シフトダウン変速を早期に完了させる狙いもある。
【００３７】
上記の狙いを実現するために、例えば、定トルク制御部７７は、次変速段が所定以下の低速段（第１速等）である場合に、負値のオフセットトルクを用いることができる。負値のオフセットトルクを用いた場合、図２の時刻ｔ５以降、エンジン回転数ＮＥは、負の一定勾配で減少しながら第２回転数Ｎ２に同期する。また例えば、定トルク制御部７７は、次変速段が所定を超える高速段（最高速段の１つ低速側等）である場合に、正値のオフセットトルクを用いることができる。正値のオフセットトルクを用いた場合、図２の時刻ｔ５以降、エンジン回転数ＮＥは、正の一定勾配で増加しながら第２回転数Ｎ２に同期する。
【００３８】
ただし、運転者の違和感は、各変速段の変速比を考慮しつつ、車両全体で変速フィーリングを評価して決めるものである。したがって、上記した以外のオフセットトルクの設定も考えられる。例えば、車種および変速段の組合せによって、オフセットトルクはゼロまたは負値となり、正値とならない場合が有り得る。
【００３９】
次に、従来技術のシフトダウン変速の制御装置について説明する。図３は、従来技術のシフトダウン変速において、エンジン回転数ＮＥが急峻に減少してしまったときのタイムチャートの図である。また、図４は、従来技術のシフトダウン変速において、エンジン回転数ＮＥが引き込まれて運転操作の快適性が損なわれたときのタイムチャートの図である。
【００４０】
従来技術において、図３に細い破線で示されるように、第１クラッチトルクＴ１および第２クラッチトルクＴ２は、時刻ｔ３１以降、総和を一定にしつつ掛け替えられてゆく。ところが、第１クラッチトルクＴ１および第２クラッチトルクＴ２に制御誤差があって、太い実線および太い破線に示されるように実際の総和が小さくなる場合が生じ得る。この場合、エンジン回転数ＮＥは、時刻ｔ３１以降に第１回転数Ｎ１から急峻に低下し、時刻ｔ３２においてフュエルカット復帰回転数Ｎｆ以下まで低下するおそれがある。すると、フュエルの供給が再開され、エンジン９１が始動して燃費が低下する。
【００４１】
また、トルクの掛け替え後の時刻ｔ３５以降、図４に太い破線で示されるように、第２クラッチトルクＴ２が過大に制御される場合が生じ得る。この場合、エンジン回転数ＮＥは、時刻ｔ３５以降に第１回転数Ｎ１から急峻に増加して、第２回転数Ｎ２に近づく。すると、エンジンブレーキが過大に作用して運転操作の快適性が損なわれる。
【００４２】
上記した従来技術と比較して、本実施形態では、第１クラッチ２１の継合状態の第１クラッチトルクＴ１２を維持したまま、第２クラッチ２２を半継合状態として所定クラッチトルクＴ２ｄを発生する。したがって、トルクの総和が不足することは無く、エンジン回転数ＮＥの低下を確実に防止できる。また、本実施形態では、クラッチトルク差を一定の回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆに保った状態として、エンジン回転数ＮＥを第２回転数Ｎ２に同期させてゆく。したがって、エンジン回転数ＮＥの急峻な増加を確実に防止できる。
【００４３】
実施形態の車両用デュアルクラッチ式変速機１の制御装置７は、第１入力軸３１と、第２入力軸３２と、出力軸４と、エンジン９１のクランク軸と第１入力軸３１との間で伝達し得るトルクの最大値である第１クラッチトルクＴ１を調整する第１クラッチ２１と、クランク軸と第２入力軸３２との間で伝達し得るトルクの最大値である第２クラッチトルクＴ２を調整する第２クラッチ２２と、第１入力軸３１と出力軸４との間で複数の変速段の中から１つの変速段を選択する第１変速機構５と、第２入力軸３２と出力軸４との間で複数の変速段の中から１つの変速段を選択する第２変速機構６と、を有する車両用デュアルクラッチ式変速機１の制御装置７であって、第１変速機構５が現変速段を選択し、かつ第２変速機構６が現変速段よりも低速段である次変速段を選択した状態であって、第１クラッチ２１が滑りなくトルク伝達している継合状態から、第２クラッチ２２が継合状態に移行する次変速段へのシフトダウン変速を実施する場合に、第１クラッチ２１を継合状態に維持したまま、第２クラッチ２２を切断状態から滑りつつ所定クラッチトルクＴ２ｄを伝達する半継合状態に移行する並列継合制御部７１と、第２クラッチ２２が半継合状態に移行した後に、第１クラッチ２１を継合状態から切断状態に移行するクラッチ移行制御部７２と、を有する。
【００４４】
これによれば、シフトダウン変速の前期の段階で、第１クラッチ２１を継合状態に維持したまま、第２クラッチ２２を半継合状態に移行する。これにより、エンジンのフリクショントルクに対して２個のクラッチで伝達できるトルクが大きい状態を維持できるため、エンジン９１の回転数は殆ど低下せず、燃料を消費して回転数を維持する必要が殆どない。したがって、燃費を良好にできる。また、シフトダウン変速の後期の回転同期制御の段階で、第２クラッチ２２が半継合状態に移行した後に、第１クラッチ２１を継合状態から切断状態に移行する。これによれば、駆動輪側からエンジン９１を駆動するトルクが過大にならない。したがって、エンジン回転数ＮＥが引き込まれてエンジンブレーキが過大に作用するおそれは無く、運転操作の快適性を保つことができる。
【００４５】
さらに、エンジン９１がフュエルカットを行っている状態で次変速段へのシフトダウン変速を実施する場合に、制御装置７は、並列継合制御部７１およびクラッチ移行制御部７２を実行する。
【００４６】
これによれば、シフトダウン変速の途中で、エンジン回転数ＮＥが殆ど低下しないので、フュエルカット状態を維持できる。したがって、燃費を良好とする効果が顕著になる。
【００４７】
さらに、所定クラッチトルクＴ２ｄは、クランク軸の回転数（エンジン回転数ＮＥ）が第１入力軸３１の回転数（第１回転数Ｎ１）から離れない範囲内で予め設定される。これによれば、第１クラッチ２１の継合状態の第１クラッチトルクＴ１２を維持したまま、第２クラッチ２２に所定クラッチトルクＴ２ｄを発生させて、エンジン回転数ＮＥを第１入力軸３１の第１回転数Ｎ１に維持できる。したがって、エンジン回転数ＮＥの低下を確実に防止でき、燃費を良好に維持する効果が顕著になる。
【００４８】
さらに、所定クラッチトルクＴ２ｄは、第１クラッチ２１が継合状態を維持する第１クラッチトルクＴ１２未満で、かつ、クランク軸トルクＴＥの絶対値を越えるように設定される。これによれば、シフトダウン変速の前期の段階で、エンジン回転数ＮＥが第１回転数Ｎ１から離れないことが確実になる。
【００４９】
さらに、クラッチ移行制御部７２は、第２クラッチ２２を半継合状態に維持したままで第１クラッチ２１を切断操作しながら、クランク軸の回転数（エンジン回転数ＮＥ）が第１入力軸３１の回転数から離れ始める回転数乖離タイミング（時刻ｔ５）を検出し、第１クラッチトルクＴ１と第２クラッチトルクＴ２との差であるクラッチトルク差であって回転数乖離タイミングを検出した時点のクラッチトルク差を回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆとして記憶する回転数乖離トルク差記憶部７６と、回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆに基づいて目標クラッチトルク差を設定し、クラッチトルク差が目標クラッチトルク差と一致するように第１クラッチ２１を切断操作しつつ第２クラッチトルクＴ２を調整する定トルク制御部７７と、を含む。
【００５０】
これによれば、回転数乖離タイミング以降に、クラッチトルク差が目標クラッチトルク差と一致するように制御するので、エンジン回転数ＮＥの変化を抑制できる。したがって、エンジンブレーキが過大に作用するおそれはなく、運転操作の快適性を保つことができる。
【００５１】
さらに、定トルク制御部７７は、回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆを目標クラッチトルク差とする。これによれば、クランク軸に作用するクラッチトルク差を一定に保って、クランク軸トルクＴＥと釣り合わせることで、エンジン回転数ＮＥを一定に保つことができる。したがって、エンジンブレーキが発生せず、運転操作の快適性を確実に保つことができる。
【００５２】
また、定トルク制御部７７は、回転数乖離トルク差Ｔｅｆｆと、次変速段に応じて決定される正値または負値のオフセットトルクとを加算して目標クラッチトルク差としてもよい。これによれば、エンジンブレーキの効き具合が異なる複数の変速段のそれぞれに適した制御を行うことができる。
【００５３】
なお、本発明は、エンジン９１のフュエルカット制御が行われていない場合にも、応用できる。本発明は、その他にも様々な応用や変形が可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１：車両用デュアルクラッチ式変速機
２１：第１クラッチ    ２２：第２クラッチ
３１：第１入力軸    ３２：第２入力軸    ４：出力軸
５：第１変速機構    ６：第２変速機構    ７：制御装置
７１：並列継合制御部    ：７２：クラッチ移行制御部
７６：回転数乖離トルク差記憶部    ７７：定トルク制御部
９１：エンジン 
【図１】
2017122682.tif 000003
【図２】
2017122682.tif 000004
【図３】
2017122682.tif 000005
【図４】
2017122682.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成29年6月8日(2017.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１入力軸と、第２入力軸と、出力軸と、エンジンのクランク軸と前記第１入力軸との間で伝達し得るトルクの最大値である第１クラッチトルクを調整する第１クラッチと、前記クランク軸と前記第２入力軸との間で伝達し得るトルクの最大値である第２クラッチトルクを調整する第２クラッチと、前記第１入力軸と前記出力軸との間で複数の変速段の中から１つの変速段を選択する第１変速機構と、前記第２入力軸と前記出力軸との間で複数の変速段の中から１つの変速段を選択する第２変速機構と、を有する車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置であって、
前記第１変速機構が現変速段を選択し、かつ前記第２変速機構が前記現変速段よりも低速段である次変速段を選択した状態であって、前記第１クラッチが滑りなくトルク伝達している継合状態から、前記第２クラッチが前記継合状態に移行する次変速段へのシフトダウン変速を実施する場合に、
前記第１クラッチを前記継合状態に維持したまま、前記第２クラッチを切断状態から滑りつつ所定クラッチトルクを伝達する半継合状態に移行する並列継合制御部と、
前記第２クラッチが前記半継合状態に移行した後に、前記第１クラッチを前記継合状態から前記切断状態に移行するクラッチ移行制御部と、を有し、
前記クラッチ移行制御部は、前記第１クラッチを前記継合状態から前記切断状態に移行するまでの少なくとも一部の期間において、前記第２クラッチを滑りつつ前記所定クラッチトルクを伝達する前記半継合状態に維持する車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項２】
前記エンジンがフュエルカットを行っている状態で前記次変速段へのシフトダウン変速を実施する場合に、前記並列継合制御部および前記クラッチ移行制御部を実行する請求項１に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項３】
前記所定クラッチトルクは、前記クランク軸の回転数が前記第１入力軸の回転数から離れない範囲内で予め設定される請求項１または２に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項４】
前記所定クラッチトルクは、前記第１クラッチが前記継合状態を維持する第１クラッチトルク未満で、かつ、前記クランク軸のトルクの絶対値を越えるように設定される請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項５】
前記クラッチ移行制御部は、
前記第２クラッチを前記半継合状態に維持したままで前記第１クラッチを切断操作しながら、前記クランク軸の回転数が前記第１入力軸の回転数から離れ始める回転数乖離タイミングを検出し、前記第２クラッチトルクから前記第１クラッチトルクを減算した値であるクラッチトルク差であって前記回転数乖離タイミングを検出した時点のクラッチトルク差を回転数乖離トルク差として記憶する回転数乖離トルク差記憶部と、
前記回転数乖離トルク差に基づいて目標クラッチトルク差を設定し、前記クラッチトルク差が目標クラッチトルク差と一致するように前記第１クラッチを切断操作しつつ前記第２クラッチトルクを調整する定トルク制御部と、
を含む請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項６】
前記定トルク制御部は、前記回転数乖離トルク差を前記目標クラッチトルク差とする請求項５に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【請求項７】
前記定トルク制御部は、前記回転数乖離トルク差と、前記次変速段に応じて決定される正値または負値のオフセットトルクとを加算して前記目標クラッチトルク差とする請求項５に記載の車両用デュアルクラッチ式変速機の制御装置。
【国際調査報告】
2017122682.tif 000007
2017122682.tif 000008
2017122682.tif 000009
2017122682.tif 000010