(57)【要約】【課題】  変速後の出力軸トルクにトルク段差が低減し、ギア締結後に突き上げ感を発生させることなく変速を行えるようにすることにある。【解決手段】  変速機制御ユニット１００は、アシストクラッチ油圧アクチュエータ１１４を制御して、摩擦伝達機構であるアシストクラッチ９の押付け荷重を調整する。変速機制御ユニット１００は、時刻ｔ６〜ｔ８において、アシストクラッチ９が動力を伝達しているトルク伝達状態から、アシストクラッチ９の押付け荷重を徐々に減少させ、アシストクラッチ９によるトルク伝達を解除する解放時に、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を所定の速度で減少させる第一段階と、第一段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を０とする第二段階と有し、その後の第三段階では、アシストクラッチ９の押付け荷重の減少速度を、第二段階におけるアシストクラッチ９の押付け荷重の減少速度よりも大きい速度とする。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩擦面の押付けによって動力を伝達する摩擦伝達機構の押付け荷重を調整する作動機構を制御する制御手段を有し、この制御手段によって前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整して動力を伝達する自動変速機の制御装置であって、
前記制御手段は、前記摩擦伝達機構が動力を伝達しているトルク伝達状態から、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を徐々に減少させ、前記摩擦伝達機構によるトルク伝達を解除する前記摩擦伝達機構の解放時において、
前記摩擦伝達機構の押付け荷重を所定の速度で減少させる第一段階と、
第一段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、０若しくは前記第一段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、
第二段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、前記第二段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、
なるように制御することを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動変速機の制御装置において、
前記制御手段は、前記作動機構の駆動電流を制御して、記摩擦伝達機構の押付け荷重を変化させるとともに、
前記作動機構の駆動電流が所定の速度を減少させる第一段階と、
第一段階以降に前記作動機構の駆動電流の減少速度が、０若しくは前記第一段階における前記作動機構の駆動電流の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、
第二段階以降に前記作動機構の駆動電流の減少速度が、前記第二段階における前記作動機構の駆動電流の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、
なるように制御することを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の自動変速機の制御装置において、
前記制御手段は、前記第二段階が所定時間継続した後、前記第三段階となるように制御することを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の自動変速機の制御装置において、
前記制御手段は、前記摩擦伝達機構の油圧を検出する検出手段によって検出された前記摩擦伝達機構の油圧が、前記第二段階において所定値となると、前記第三段階となるように制御することを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項５】
摩擦面の押付けによって動力を伝達する摩擦伝達機構の押付け荷重を調整する作動機構と、この作動機構を制御する制御手段を有し、この制御手段によって前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整して動力を伝達する自動変速機の作動装置であって、
前記制御手段は、前記摩擦伝達機構が動力を伝達しているトルク伝達状態から、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を徐々に減少させ、前記摩擦伝達機構によるトルク伝達を解除する前記摩擦伝達機構の解放時において、
前記摩擦伝達機構の押付け荷重を所定の速度で減少させる第一段階と、
第一段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、０若しくは前記第一段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、
第二段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、前記第二段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、
なるように制御することを特徴とする自動変速機の作動装置。
【請求項６】
請求項５記載の自動変速機の作動装置において、
前記作動機構は、電磁弁を備えた油圧機構によって構成されることを特徴とする自動変速機の作動装置。
【請求項７】
請求項５記載の自動変速機の作動装置において、
前記作動機構は、電動モータを備えた電動機構によって構成されることを特徴とする自動変速機の作動装置。
【請求項８】
駆動力源の回転トルクが入力される入力軸と、駆動輪へ回転トルクを伝達する出力軸と、入力軸から出力軸へトルク伝達が可能な、複数のトルク伝達機構と複数の歯車対と、を有し、
前記複数のトルク伝達機構と、前記複数の歯車対によって、前記入力軸から前記出力軸への複数のトルク伝達経路を形成し、
前記トルク伝達機構の少なくとも一つを摩擦面の押付けによって動力を伝達する摩擦伝達機構とし、また少なくとも一つを噛合い伝達機構とした歯車式変速機と、
前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整する作動機構と、
この作動機構を制御する制御手段とを有し、
前記作動機構を制御することによって前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整し、前記複数のトルク伝達経路のいずれか一つである第一のトルク伝達経路から、前記複数のトルク伝達経路の別のいずれか一つである第二のトルク伝達経路へと切り替える変速を行う自動変速機システムであって、
前記制御手段は、前記摩擦伝達機構が動力を伝達しているトルク伝達状態から、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を徐々に減少させ、前記摩擦伝達機構によるトルク伝達を解除する前記摩擦伝達機構の解放時において、
前記摩擦伝達機構の押付け荷重を所定の速度で減少させる第一段階と、
第一段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、０若しくは前記第一段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、
第二段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、前記第二段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、
なるように制御することを特徴とする自動変速機システム。
【請求項９】
摩擦面の押付けによって動力を伝達する摩擦伝達機構の押付け荷重を調整する作動機構を制御することによって前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整して動力を伝達する自動変速機の制御方法であって、
前記摩擦伝達機構が動力を伝達しているトルク伝達状態から、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を徐々に減少させ、前記摩擦伝達機構によるトルク伝達を解除する前記摩擦伝達機構の解放時において、
前記摩擦伝達機構の押付け荷重を所定の速度で減少させる第一段階と、
第一段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、０若しくは前記第一段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、
第二段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、前記第二段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、
なるように制御することを特徴とする自動変速機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の制御装置，自動変速機の作動装置，自動変速機システム及び自動変速機の制御方法に係り、特に、自動車に用いる摩擦伝達機構の制御に好適な自動変速機の制御装置，自動変速機の作動装置，自動変速機システム及び自動変速機の制御方法法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、手動変速機に用いられる同期噛合式変速機を用いてクラッチとギアチェンジを自動化したシステムとして、自動化マニュアルトランスミッション（以下、「自動ＭＴ」と称する）が開発されている。しかし、従来の自動ＭＴにおける変速時の制御では、クラッチの開放・締結操作により駆動トルクの中断が発生し、乗員に違和感を与えることがある。
【０００３】
そこで、例えば、特許２７０３１６９号公報に記載のように、従来の自動ＭＴに、摩擦伝達機構の一形態である、湿式多板クラッチを設け、変速中も湿式多板クラッチによって駆動トルクを伝達する自動ＭＴが知られている。この自動ＭＴでは、変速が開始されると、変速機への入力トルクを湿式多板クラッチによって伝達することにより、変速前のギアが伝達しているトルクを解除してギアを解放する。湿式多板クラッチによって、駆動トルクを伝達しつつ回転数制御を行い、変速機の入力軸回転数が次変速段相当の回転数に同期した時点で、次変速段のギアを締結する。その後、湿式多板クラッチを解放する。以上のようにして、駆動トルクを、変速前ギア比相当から湿式多板クラッチが連結されるギア比相当へ、さらに変速後ギア比相当へと変化させることにより、駆動トルク中断を回避してスムーズな変速を行えるものである。
【０００４】
また、特開昭６３−８３４３６号公報に記載のように、従来の自動ＭＴにワンウェイクラッチと、二つの摩擦伝達機構である湿式多板クラッチを設けた自動変速機を備えた自動車の制御方法も知られている。この方法においても、変速を行う際に、前記湿式多板クラッチを制御することで、変速中の駆動トルク中断を回避してスムーズな変速を実現しようとしている。
【０００５】
また、特開２００１−２１３２０１号公報に記載のように、摩擦伝達機構の一形態である、同期化機構を設けた自動変速機を備えた自動車の制御方法が知られている。この方法においても、変速を行う際に、前記同期化機構を制御することで、変速中の駆動トルク中断を回避してスムーズな変速を実現しようとするものである。
【０００６】
このような自動車においては、変速が開始されると、変速機への入力トルクを前記摩擦伝達機構によって伝達することによって、駆動トルクを伝達しつつ回転数制御を行い、変速機の入力軸回転数を次変速段相当の回転数に同期せしめることで、駆動トルク中断を回避してスムーズな変速を行われる。
【０００７】
しかしながら、このような自動車のギア締結後においては、摩擦伝達機構が連結するギアのギア比と、変速後の次変速段のギア比との差によって、出力軸トルクにトルク段差が発生し、突き上げ感が発生する可能性がある。
【０００８】
それに対して、例えば、特許３２９４２３０号公報に記載のように、ギア締結前後のトルク段差を軽減して軸振動の発生を抑制するように、エンジントルクを調整する方法が知られている。
【０００９】
【特許文献１】特許２７０３１６９号公報
【特許文献２】特開昭６３−８３４３６号公報
【特許文献３】特開２００１−２１３２０１号公報
【特許文献４】特許３２９４２３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許３２９４２３０号公報に記載のものでは、エンジントルクの調整によりギア締結前後のトルク段差を軽減しようとするものであるため、摩擦伝達機構の制御およびエンジントルクの調整に制御応答遅れがあり、十分にトルク段差を低減できないという問題があった。
【００１１】
本発明の目的は、変速後の出力軸トルクにトルク段差が低減し、ギア締結後に突き上げ感を発生させることなく変速を行える自動変速機の制御装置，自動変速機の作動装置，自動変速機システム及び自動変速機の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、摩擦面の押付けによって動力を伝達する摩擦伝達機構の押付け荷重を調整する作動機構を制御する制御手段を有し、この制御手段によって前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整して動力を伝達する自動変速機の制御装置であって、前記制御手段は、前記摩擦伝達機構が動力を伝達しているトルク伝達状態から、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を徐々に減少させ、前記摩擦伝達機構によるトルク伝達を解除する前記摩擦伝達機構の解放時において、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を所定の速度で減少させる第一段階と、第一段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、０若しくは前記第一段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、第二段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、前記第二段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、なるように制御するようにしたものである。  
かかる構成により、変速後の出力軸トルクにトルク段差が低減し、ギア締結後に突き上げ感を発生させることなく変速を行えるものとなる。
【００１３】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記作動機構の駆動電流を制御して、記摩擦伝達機構の押付け荷重を変化させるとともに、前記作動機構の駆動電流が所定の速度を減少させる第一段階と、第一段階以降に前記作動機構の駆動電流の減少速度が、０若しくは前記第一段階における前記作動機構の駆動電流の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、第二段階以降に前記作動機構の駆動電流の減少速度が、前記第二段階における前記作動機構の駆動電流の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、なるように制御するようにしたものである。
【００１４】
（３）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記第二段階が所定時間継続した後、前記第三段階となるように制御するようにしたものである。
【００１５】
（４）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記摩擦伝達機構の油圧を検出する検出手段によって検出された前記摩擦伝達機構の油圧が、前記第二段階において所定値となると、前記第三段階となるように制御するようにしたものである。
【００１６】
（５）また、上記目的を達成するために、本発明は、摩擦面の押付けによって動力を伝達する摩擦伝達機構の押付け荷重を調整する作動機構と、この作動機構を制御する制御手段を有し、この制御手段によって前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整して動力を伝達する自動変速機の作動装置であって、前記制御手段は、前記摩擦伝達機構が動力を伝達しているトルク伝達状態から、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を徐々に減少させ、前記摩擦伝達機構によるトルク伝達を解除する前記摩擦伝達機構の解放時において、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を所定の速度で減少させる第一段階と、第一段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、０若しくは前記第一段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、第二段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、前記第二段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、なるように制御するようにしたものである。  
かかる構成により、変速後の出力軸トルクにトルク段差が低減し、ギア締結後に突き上げ感を発生させることなく変速を行えるものとなる。
【００１７】
（６）上記（５）において、好ましくは、前記作動機構は、電磁弁を備えた油圧機構によって構成されるものである。
【００１８】
（７）上記（５）において、好ましくは、前記作動機構は、電動モータを備えた電動機構によって構成されるものである。
【００１９】
（８）さらに、上記目的を達成するために、本発明は、駆動力源の回転トルクが入力される入力軸と、駆動輪へ回転トルクを伝達する出力軸と、入力軸から出力軸へトルク伝達が可能な、複数のトルク伝達機構と複数の歯車対と、を有し、前記複数のトルク伝達機構と、前記複数の歯車対によって、前記入力軸から前記出力軸への複数のトルク伝達経路を形成し、前記トルク伝達機構の少なくとも一つを摩擦面の押付けによって動力を伝達する摩擦伝達機構とし、また少なくとも一つを噛合い伝達機構とした歯車式変速機と、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整する作動機構と、この作動機構を制御する制御手段とを有し、前記作動機構を制御することによって前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整し、前記複数のトルク伝達経路のいずれか一つである第一のトルク伝達経路から、前記複数のトルク伝達経路の別のいずれか一つである第二のトルク伝達経路へと切り替える変速を行う自動変速機システムであって、前記制御手段は、前記摩擦伝達機構が動力を伝達しているトルク伝達状態から、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を徐々に減少させ、前記摩擦伝達機構によるトルク伝達を解除する前記摩擦伝達機構の解放時において、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を所定の速度で減少させる第一段階と、第一段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、０若しくは前記第一段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、第二段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、前記第二段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、なるように制御するようにしたものである。  
かかる構成により、変速後の出力軸トルクにトルク段差が低減し、ギア締結後に突き上げ感を発生させることなく変速を行えるものとなる。
【００２０】
（９）また、上記目的を達成するために、本発明は、摩擦面の押付けによって動力を伝達する摩擦伝達機構の押付け荷重を調整する作動機構を制御することによって前記摩擦伝達機構の押付け荷重を調整して動力を伝達する自動変速機の制御方法であって、前記摩擦伝達機構が動力を伝達しているトルク伝達状態から、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を徐々に減少させ、前記摩擦伝達機構によるトルク伝達を解除する前記摩擦伝達機構の解放時において、前記摩擦伝達機構の押付け荷重を所定の速度で減少させる第一段階と、第一段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、０若しくは前記第一段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さい速度とする第二段階と、第二段階以降に前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度を、前記第二段階における前記摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも大きい速度とする第三段階と、なるように制御するようにしたものである。  
かかる方法により、変速後の出力軸トルクにトルク段差が低減し、ギア締結後に突き上げ感を発生させることなく変速を行えるものとなる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、摩擦伝達機構の解放時に突き上げ感を発生させることなく変速を行うことができ、変速フィーリングの低下を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図１〜図７を用いて、本発明の第１の実施形態による自動変速機を備えた自動車の制御装置の構成及び動作について説明する。  
最初に、図１を用いて、本実施形態による自動変速機を備えた自動車の構成について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による自動変速機を備えた自動車のシステム構成を示すスケルトン図である。
【００２３】
駆動力源であるエンジン７には、エンジン７の回転数を計測するエンジン回転数センサ（図示せず）、エンジントルクを調節する電子制御スロットル（図示せず）、吸入空気量に見合う燃料量を噴射するための燃料噴射装置（図示せず）が設けられている。エンジン制御ユニット１０１が、吸入空気量，燃料量，点火時期等を制御することで、エンジン７のトルクを高精度に制御することができる。燃料噴射装置には、燃料が吸気ポートに噴射される吸気ポート噴射方式あるいはシリンダ内に直接噴射される筒内噴射方式があるが、エンジンに要求される運転域（エンジントルク，エンジン回転数で決定される領域）を比較して燃費が低減でき、かつ排気性能が良い方式のエンジンを用いるのが有利である。駆動力源としては、ガソリンエンジンのみならず、ディーゼルエンジン，天然ガスエンジンや、電動機などでも良い。
【００２４】
また、自動変速機５０には、入力軸クラッチ８，アシストクラッチ９，変速機入力軸４１，変速機出力軸４２，第１ドライブギア１，第２ドライブギア２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５，および第６ドライブギア６，第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２，第３ドリブンギア１３，第４ドリブンギア１４，第５ドリブンギア１５，および第６ドリブンギア１６，第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３を備え、入力軸４１には回転センサ３１が設けられ，出力軸４２には回転センサ３２が設けられている。
【００２５】
入力軸クラッチ（発進クラッチ）８は、入力軸クラッチ入力ディスク８ａと、入力軸クラッチ出力ディスク８ｂとを備えている。エンジン７には、入力軸クラッチ入力ディスク８ａが連結されており、入力軸クラッチ入力ディスク８ａと入力軸クラッチ出力ディスク８ｂを係合・開放することで、エンジン７のトルクを変速機入力軸４１に伝達・遮断することが可能である。入力軸クラッチ８には、一般に乾式単板クラッチが用いられるが、湿式多板クラッチや電磁クラッチなどすべてのクラッチを用いることが可能である。入力軸クラッチ入力ディスク８ａと入力軸クラッチ出力ディスク８ｂ間の押付け力（入力軸クラッチトルク）の制御には、油圧によって駆動する作動装置（アクチュエータ）１１１が用いられており、この押付け力（入力軸クラッチトルク）を調節することで、エンジン７の出力を入力軸４１へ伝達・遮断を行うことができる。
【００２６】
入力軸４１には、第１ドライブギア１，第２ドライブギア２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５，および第６ドライブギア６が設けられている。第１ドライブギア１，第２ドライブギア２は変速機入力軸４１に固定されており、第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５，第６ドライブギア６は、変速機入力軸４１に対して回転自在に設けられている。また、変速機入力軸４１の回転数である、入力軸回転数を検出する手段として、回転センサ３１が設けられている。
【００２７】
一方、変速機出力軸４２には、第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２，第３ドリブンギア１３，第４ドリブンギア１４，第５ドリブンギア１５，および第６ドリブンギア１６が設けられている。第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２は変速機出力軸４２に対して回転自在に設けられており、第３ドリブンギア１３，第４ドリブンギア１４，第５ドリブンギア１５，第６ドリブンギア１６は変速機出力軸４２に固定されている。また、変速機出力軸４２の回転数を検出する手段として、回転センサ３２が設けられている。
【００２８】
これらのギアの中で、第１ドライブギア１と第１ドリブンギア１１とが噛合し、第２ドライブギア２と第２ドリブンギア１２とが噛合している。また、第３ドライブギア３と第３ドリブンギア１３とが噛合し、第４ドライブギア４と第４ドリブンギア１４とが噛合している。さらに、第５ドライブギア５と第５ドリブンギア１５とが噛合し、第６ドライブギア６と第６ドリブンギア１６とが噛合している。
【００２９】
そして、入力軸４１には、摩擦伝達機構の一方式であるアシストクラッチ９が備えられており、アシストクラッチ９の伝達トルクを制御することによって、エンジン７のトルクを変速機出力軸４２に伝達することが可能である。
【００３０】
アシストクラッチ９の伝達トルクの制御には、油圧によって駆動するアクチュエータ１１４が用いられており、この伝達トルク（アシストクラッチトルク）を調節することで、エンジン１の出力を、第６ドライブギア６および第６ドリブンギア１６を介して、出力軸４２へと伝達することができる。
【００３１】
ここで、アシストクラッチ９として用いられている摩擦伝達機構は、摩擦面の押し付け力によって摩擦力を発生させてトルクを伝達する機構であり、代表的なものとして、乾式単板クラッチ，乾式多板クラッチ，湿式多板クラッチ等がある。本実施例ではアシストクラッチには湿式多版クラッチを用いているが、他の全ての摩擦伝達機構を用いることが可能である。
【００３２】
第１噛合い伝達機構２１は、第１ドリブンギア１１と第２ドリブンギア１２の間に設けられている。第１噛合い伝達機構２１は、第１ドリブンギア１１を出力軸４２に係合させたり、第２ドリブンギア１２を出力軸４２に係合させる。したがって、入力軸４１へ入力された回転トルクは、第１噛合い伝達機構２１を介して、第１ドライブギア１−第１ドリブンギア１１−出力軸４２へ、または、第２ドライブギア２−第２ドリブンギア１２−出力軸４２へと伝達される。
【００３３】
また、第２噛合い伝達機構２２は、第３ドライブギア３と第４ドライブギア４の間に設けられている。第２噛合い伝達機構２２は、第３ドライブギア３を入力軸４１に係合させたり、第４ドライブギア４を入力軸４１に係合させる。したがって、入力軸４１へ入力された回転トルクは、第２噛合い伝達機構２２を介して、第３ドライブギア３−第３ドリブンギア１３−出力軸４２へ、または第４ドライブギア４−第４ドリブンギア１４−出力軸４２へと伝達される。
【００３４】
さらに、第３噛合い伝達機構２３は、第５ドライブギア５と第６ドライブギア６の間に設けられている。第３噛合い伝達機構２３は、第５ドライブギア５を入力軸４１に係合させる。したがって、変速機入力軸４１へ入力された回転トルクは、第３噛合い伝達機構２３を介して、第５ドライブギア５−第５ドリブンギア１５−出力軸４２へと伝達される。
【００３５】
ここで、噛合い伝達機構２１、２２、２３は、常時噛合い式を用いても良いし、摩擦伝達機構を備え、摩擦面を押しつけることによって回転数を同期させて噛合いを行う同期噛合い式を用いても良い。
【００３６】
このように、変速機入力軸４１の回転トルクを、変速機出力軸４２に伝達するためには、第１噛合い伝達機構２１，または第２噛合い伝達機構２２，または第３噛合い伝達機構２３のうちいずれか一つを変速機入力軸４１もしくは変速機出力軸４２の軸方向に移動させ、第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５のいずれか一つと係合する必要がある。セレクトアクチュエータ１１３によって、シフト／セレクト機構２４を動作させ、第１噛合い伝達機構２１，または第２噛合い伝達機構２２，または第３噛合い伝達機構２３のいずれを移動させるかを選択し、シフトアクチュエータ１１２によって、シフト／セレクト機構２４を動作させることによって、第１噛合い伝達機構２１，または第２噛合い伝達機構２２，または第３噛合い伝達機構２３のうち、選択されたいずれか一つの噛合い伝達機構の位置を移動し、第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５のいずれか一つに係合させ、変速機入力軸４１の回転トルクを、第１噛合い伝達機構２１，または第２噛合い伝達機構２２，または第３噛合い伝達機構２３のいずれか一つを介して変速機出力軸４２へと伝達することができる。
【００３７】
このように第１ドライブギア１，第２ドライブギア２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５，第６ドライブギア６から、第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２，第３ドリブンギア１３，第４ドリブンギア１４，第５ドリブンギア１５，第６ドリブンギア６を介して変速機出力軸４２に伝達された変速機入力軸４１の回転トルクは、変速機出力軸４２に連結されたディファレンシャルギア（図示せず）を介して車軸（図示せず）に伝えられる。
【００３８】
入力軸クラッチ８の伝達トルクを制御する入力軸クラッチアクチュエータ１１１は、制御装置である変速機制御ユニット１００によって油圧機構１０４に設けられた電磁弁１０４ａの電流を制御することで、入力軸クラッチアクチュエータ１１１に設けられた油圧シリンダおよびピストン（図示せず）を制御し、入力軸クラッチ８の伝達トルクの制御を行っている。なお、入力軸クラッチアクチュエータ１１１には、入力軸クラッチのストロークを計測する位置センサ（図示せず）が設けられている。
【００３９】
アシストクラッチ９の伝達トルクを制御するアシストクラッチアクチュエータ１１４は、変速機制御ユニット１００によって、油圧機構１０４に設けられた電磁弁１０４ｆの電流を制御することで、アシストクラッチアクチュエータ１１４に設けられた油圧ピストン（図示せず）を制御し、アシストクラッチ９の伝達トルクの制御を行っている。すなわち、油圧機構１０４，電磁弁１０４ｆおよびアシストクラッチアクチュエータ１１４が、アシストクラッチ９を作動させる作動機構として構成されている。
【００４０】
また、変速機制御ユニット１００によって、油圧機構１０４に設けられた電磁弁１０４ｄ，１０４ｅの電流を制御することで、セレクトアクチュエータ１１３に設けられた油圧ピストン（図示せず）を介して、シフト／セレクト機構２４に設けられたコントロールアーム（図示せず）のストローク位置である、セレクト位置を制御し、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれを移動するか選択している。なお、セレクトアクチュエータ１１３には、セレクト位置を計測する位置センサ（図示せず）が設けられている。
【００４１】
また、変速機制御ユニット１００によって、油圧機構１０４に設けられた電磁弁１０４ｂ，１０４ｃの電流を制御することで、シフトアクチュエータ１１２に設けられた油圧ピストン（図示せず）を介して、シフト／セレクト機構２４に設けられたコントロールアーム（図示せず）の回転力，回転位置を制御し、セレクトアクチュエータ１１３によって選択された、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれかを動作させる荷重またはストローク位置（シフト位置）を制御できるようになっている。なお、シフトアクチュエータ１１２にはシフト位置を計測する位置センサ（図示せず）が設けられている。
【００４２】
また、変速機制御ユニット１００によって、油圧機構１０４に設けられた油圧ポンプ（図示せず）を制御することで、ライン圧を調整している。また、油圧機構１０４には、油圧機構１０４内部の作動油の温度を計測する油温センサ（図示せず）が設けられている。また、変速機５０には、変速機５０内部の潤滑油の温度を計測する油温センサ（図示せず）が設けられている。
【００４３】
セレクトアクチュエータ１１３を制御してセレクト位置を制御し、第１噛合い伝達機構２１を移動することを選択し、シフトアクチュエータ１１２を制御してシフト位置を制御し、第１噛合い伝達機構２１と第１ドリブンギア１１が噛合して第１速段となる。
【００４４】
セレクトアクチュエータ１１３を制御してセレクト位置を制御し、第１噛合い伝達機構２１を移動することを選択し、シフトアクチュエータ１１２を制御してシフト位置を制御し、第１噛合い伝達機構２１と第２ドリブンギア１２が噛合して第２速段となる。
【００４５】
セレクトアクチュエータ１１３を制御してセレクト位置を制御し、第２噛合い伝達機構２２を移動することを選択し、シフトアクチュエータ１１２を制御してシフト位置を制御し、第２噛合い伝達機構２２と第３ドライブギア３が噛合して第３速段となる。
【００４６】
セレクトアクチュエータ１１３を制御してセレクト位置を制御し、第２噛合い伝達機構２２を移動することを選択し、シフトアクチュエータ１１２を制御してシフト位置を制御し、第２噛合い伝達機構２２と第４ドライブギア４が噛合して第４速段となる。
【００４７】
セレクトアクチュエータ１１３を制御してセレクト位置を制御し、第３噛合い伝達機構２３を移動することを選択し、シフトアクチュエータ１１２を制御してシフト位置を制御し、第３噛合い伝達機構２３と第５ドライブギア５が噛合して第５速段となる。
【００４８】
なお、第１噛合い伝達機構２１、第２噛合い伝達機構２２、第３噛合い伝達機構２３を動作させるシフト／セレクト機構２４としては、コントロールシャフト、コントロールアームおよびシフトフォークなどによって構成しても良いし、ドラム式など、噛合い伝達機構２１、２２、２３を移動させるための他の機構を用いても構成可能である。
【００４９】
また、エンジン７は、エンジン制御ユニット１０１により、吸入空気量、燃料量、点火時期等を操作することで、エンジン７のトルクを高精度に制御するようになっている。
【００５０】
そして、油圧機構１０４は、変速機制御ユニット１００によってコントロールされている。変速機制御ユニット１００、エンジン制御ユニット１０１は、通信手段１０３によって相互に情報を送受信する。
【００５１】
なお、摩擦伝達機構の一方式であるアシストクラッチの連結する第６ドライブギアおよび第６ドリブンギアの減速比は、第３ドライブギア３および第３ドリブンギア１３によって構成される第３速段の減速比と、第４ドライブギア４および第４ドリブンギア１４によって構成される第４速段の減速比との間に設定しても良いし、第４速段と第５速段の間の減速比としても良いし、第３速段相当としても良いし、第４速段相当としても良いし、最高速段相当としても良い。また、例えば第５速段相当として、第５ドライブギア５および第５ドリブンギア１５および第３噛合い伝達機構のかわり用いるなど、所定の変速段として設けられた噛合い伝達機構のかわりに摩擦伝達機構を設置することも可能である。さらには複数の摩擦伝達機構を用いて、複数の変速段へ設置することも可能である。
【００５２】
このように、変速機の入力軸と出力軸の間に、少なくとも１つの摩擦伝達機構を備えた種々の変速機に適用可能である。
【００５３】
次に、図２を用いて、本発明の第１の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる摩擦伝達装置（アシストクラッチ９，アシストクラッチアクチュエータ１１４）の構成について説明する。  
図２は、本発明の第１の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる摩擦伝達装置の構成を示す断面図である。なお、図２においては、図１に示したアシストクラッチ９，変速機入力軸４１，第６ドライブギア６，第６ドリブンギア１６，アシストクラッチアクチュエータ１１４の部分を抜粋し、拡大して示している。また、図１と同一符号は、同一部分を示している。
【００５４】
図１に示したアシストクラッチ９は、クラッチプレート９ａと、クラッチディスク９ｂと、プレッシャプレート９ｃと、ベアリング９ｄと、クラッチハブ９ｆと、リターンスプリング９ｇと、クラッチドラム９ｈとから構成されている。
【００５５】
入力軸４１と第６ドライブギア６の間にはベアリング６ｂ，６ｃが備えられ、入力軸４１と第６ドライブギア６は互いに回転自在となっている。また、第６ドライブギア６とクラッチハブ９ｆの間にはベアリング６ａが備えられ、第６ドライブギア６とクラッチハブ９ｆは互いに回転自在となっている。また、第６ドライブギア６と変速機エンドケース５０ａの間にはベアリング６ｄが備えられ、第６ドライブギア６と変速機エンドケース５０ａは互いに回転自在となっている。
【００５６】
また、入力軸４１と、クラッチハブ９ｆと、プレッシャプレート９ｃと、リターンスプリング９ｇと、クラッチプレート９ａとが一体回転する。さらに、第６ドライブギア６と、クラッチドラム９ｈと、クラッチディスク９ｂとが一体回転する。
【００５７】
図１に示したアシストクラッチアクチュエータ１１４は、ピストン室１１４ｂの内部を摺動可能なピストン１１４ｃを備え、給油口１１４ａを有している。図１の電磁弁１０４ｆによって調圧された油圧が、油圧配管（図示せず）を介してアシストクラッチアクチュエータ１１４の給油口１１４ａに供給され、ピストン室１１４ｂの油圧が上昇することでピストン１１４ｃが作動する。ピストン１１４ｃが作動すると、ベアリング９ｄを介してプレッシャプレート９ｃを押付け、リターンスプリング９ｇを圧縮し、クラッチプレート９ａとクラッチディスク９ｂの間に押し付け力が働き、入力軸４１の回転トルクが、クラッチハブ９ｆ−クラッチプレート９ａ−クラッチディスク９ｂ−クラッチドラム９ｈ−第６ドライブギア６を介して、第６ドリブンギア１６に伝達される。
【００５８】
次に、図３を用いて、本発明の第１の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる変速機制御ユニット１００と、エンジン制御ユニット１０１との間の入出力信号関係について説明する。  
図３は、本発明の第１の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる変速機制御ユニットとエンジン制御ユニットとの間の入出力信号関係を示すブロック図である。なお、図１と同一符号は、同一部分を示している。
【００５９】
変速機制御ユニット１００は、入力部１００ｉと、出力部１００ｏと、コンピュータ１００ｃを備えたコントロールユニットとして構成される。同様に、エンジン制御ユニット１０１も、入力部１０１ｉと、出力部１０１ｏと、コンピュータ１０１ｃを備えたコントロールユニットとして構成される。変速機制御ユニット１００からエンジン制御ユニット１０１に、通信手段１０３を用いてエンジントルク指令値ＴＴｅが送信され、エンジン制御ユニット１０１はエンジントルク指令値ＴＴｅを実現するように、エンジン７の吸入空気量，燃料量，点火時期等を制御する。また、エンジン制御ユニット１０１内には、変速機への入力トルクとなるエンジントルクの検出手段（図示せず）が備えられ、エンジン制御ユニット１０１によってエンジン７の回転数Ｎｅや、エンジン７が発生したエンジントルクＴｅを検出し、通信手段１０３を用いて変速機制御ユニット１００に送信する。エンジントルク検出手段には、トルクセンサを用いるか、またはインジェクタの噴射パルス幅や吸気管内の圧力とエンジン回転数等など、エンジンのパラメータによる推定手段としても良い。
【００６０】
変速機制御ユニット１００は、所望の入力軸クラッチ伝達トルクを実現するために、入力軸クラッチアクチュエータ１１１を制御する電磁弁１０４ａへ印加する電圧ＰＷＭｓｔａを調整することで、電磁弁１０４ａの電流を制御し、入力軸クラッチ８を係合・解放する。
【００６１】
また、変速機制御ユニット１００は、所望のアシストクラッチ伝達トルクを実現するために、アシストクラッチアクチュエータ１１４を制御する電磁弁１０４ｆへ印加する電圧ＰＷＭａｓｔを調整することで、電磁弁１０４ｆの電流を制御し、アシストクラッチ９を係合・解放する。
【００６２】
また、変速機制御ユニット１００は、所望のセレクト位置を実現するために、セレクトアクチュエータ１１３を制御する電磁弁１０４ｄ，１０４ｅへ印加する電圧ＰＷＭｓｅｌ１，ＰＷＭｓｅｌを調整することで、電磁弁１０４ｄ，１０４ｅの電流を制御し、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれを噛合させるかを選択する。
【００６３】
また、変速機制御ユニット１００は、所望のシフト荷重もしくはシフト位置を実現するために、シフトアクチュエータ１１２を制御する電磁弁１０４ｂ，１０４ｃへ印加する電圧ＰＷＭｓｆｔ１、ＰＷＭｓｆｔ２を調整することで、電磁弁１０４ｂ，１０４ｃの電流を制御し、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれかの噛合・解放を行う。
【００６４】
なお、変速機制御ユニット１００には、電流検出回路（図示せず）が設けられており、各電磁弁の電流が目標電流に追従するようＰＷＭ出力を変更して、各電磁弁の圧力または流量を制御している。また、油圧機構１０４に備えられた油圧ポンプを駆動するリレー信号ＲＬＹｐｍｐを出力する。
【００６５】
また、変速機制御ユニット１００には、回転センサ３１，回転センサ３２から、入力軸回転数Ｎｉ，出力軸回転数Ｎｏがそれぞれ入力され、また、Ｐレンジ，Ｒレンジ，Ｎレンジ，Ｄレンジ等のシフトレバー位置を示すレンジ位置信号ＲｎｇＰｏｓと、アクセルペダル踏み込み量Ａｐｓと、ブレーキが踏み込まれているか否かを検出するブレーキスイッチからのＯＮ／ＯＦＦ信号Ｂｒｋが入力される。
【００６６】
また、変速機制御ユニット１００には、油圧機構１０４内部の作動油の温度を示す作動油温ＴＥＭＰｏｐｏと、変速機５０内部の潤滑油の温度を示す潤滑油温ＴＥＭＰｌｕｂが入力される。また、変速機制御ユニット１００には、入力軸クラッチのストロークを示すクラッチ位置ＲＰｓｔａが入力される。
【００６７】
また、変速機制御ユニット１００には、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれかのストローク位置を示すシフト位置ＲＰｓｆｔが入力される。また、変速機制御ユニット１００には、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれかを選択するためのコントロールアームのストローク位置を示すセレクト位置ＲＰｓｅｌが入力される。
【００６８】
変速機制御ユニット１００は、例えば、運転者がシフトレンジをＤレンジ等にしてアクセルペダルを踏み込んだときは運転者に発進、加速の意志があると判断し、また、運転者がブレーキペダルを踏み込込んだときは運転者に減速・停止の意志があると判断し、運転者の意図を実現するように、エンジントルク指令値ＴＴｅ，入力軸クラッチ目標伝達トルクＴＴｓを設定する。
【００６９】
また、出力軸回転数Ｎｏから算出する車速Ｖｓｐとアクセルペダル踏み込み量Ａｐｓから目標とする変速段を設定し、設定した変速段への変速動作を実行するよう、エンジントルク指令値ＴＴｅ，アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａ，入力軸クラッチ目標伝達トルクＴＴｓ，目標シフト位置ＴＰｓｆｔ，目標シフト荷重ＴＦｓｆｔ，目標セレクト位置ＴＰｓｅｌを設定する。
【００７０】
また、変速機制御ユニット１００は、設定されたアシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａ，入力軸クラッチ目標伝達トルクＴＴｓ，目標シフト位置ＴＰｓｆｔ，目標シフト荷重ＴＦｓｆｔ，目標セレクト位置ＴＰｓｅｌを実現するよう、電磁弁１０４ａ〜１０４ｆへ印加する電圧のデューティー比を算出し、電磁弁１０４ａへ印加する電圧ＰＷＭｓｔａ，電磁弁１０４ｂへ印加する電圧ＰＷＭｓｆｔ１，電磁弁１０４ｃへ印加する電圧ＰＷＭｓｆｔ２，電磁弁１０４ｄへ印加する電圧ＰＷＭｓｅｌ１，電磁弁１０４ｅへ印加する電圧ＰＷＭｓｅｌ２，電磁弁１０４ｆへ印加する電圧ＰＷＭａｓｔを出力する。
【００７１】
次に、図４〜図７を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置による変速制御の制御内容について説明する。  
以下に示す変速制御の内容は、パワートレーン制御ユニット１００のコンピュータ１００ｃにプログラミングされ、あらかじめ定められた周期で繰り返し実行される。すなわち、図４〜図６の処理は、パワートレーン制御ユニット１００によってあらかじめ定められた周期で繰り返し実行される。
【００７２】
最初に、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の全体の制御内容の概略について説明する。  
図４は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の全体の制御内容の概略を示すフローチャートである。
【００７３】
ステップ４０１（変速開始判定）において、車速Ｖｓｐとアクセルペダル踏み込み量Ａｐｓから変速段を設定し、現在の変速段と設定された変速段が異なる場合には、変速開始を判断して、ステップ４０２に進む。現在の変速段と設定された変速段が同じ場合には、変速不要を判断して、ステップ４０７（通常制御）へ進み、ステップ４０７を実行した後に終了する。ステップ４０７（通常制御）では、運転者の意図を実現するように、エンジントルク指令値ＴＴｅ，アシストクラッチの目標伝達トルクＴＴａ，入力軸クラッチの目標伝達トルクＴＴｓ，目標シフト位置ＴＰｓｆｔ，目標シフト荷重ＴＦｓｆｔ，目標セレクト位置ＴＰｓｅｌを設定する。
【００７４】
ステップ４０２（充填制御完了判定）において、充填制御が完了したか否かを判定し、充填制御完了の場合はステップ４０３へ進み、未完了の場合はステップ４０８（充填制御フェーズ）へ進み、ステップ４０８を実行した後に終了する。ステップ４０８（充填制御フェーズ）では、アシストクラッチをトルク伝達位置まで移動するよう、リターンスプリング９ｃを圧縮させるためにピストン室１１４ｂへの作動油の充填が実行するように電磁弁１０４ｆへ印加する電圧のデューティー比を算出する。ここで、ステップ４０２の判定は、ステップ４０８（充填制御フェーズ）の実行経過時間による判定としても良いし、アシストクラッチ９の油圧センサを設け、油圧センサの値による判定としても良い。
【００７５】
ステップ４０３（解放制御完了判定）において、解放制御が完了か否かを判定し、解放制御完了の場合はステップ４０４へ進み、未完了の場合はステップ４０９（解放制御フェーズ）へ進み、ステップ４０９を実行した後に終了する。ステップ４０９（解放制御フェーズ）では、ギアを解放するための解放制御を実行するよう、アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａ，目標シフト荷重ＴＦｓｆｔ，目標シフト位置ＴＰｓｆｔを設定する。ここで、ステップ４０３の判定は、シフト位置ＲＰｓｆｔが解放位置と判定できる位置であるか否かで判定する。解放位置と判定する閾値をそれぞれＳＦ１ＯＦＦ，ＳＦ３ＯＦＦとすると、ＳＦ１ＯＦＦ≧ＲＰｓｆｔ≧ＳＦ３ＯＦＦとする。ここで、ＳＦ１ＯＦＦ，ＳＦ３ＯＦＦは、第１噛合い伝達機構２１、第２噛合い伝達機構２２および第３噛合い伝達機構２３が噛合い状態ではなくなる位置の中で、できるかぎり広い範囲とすることが望ましい。また、ステップ４０３の判定は、シフト位置ＲＰｓｆｔが解放位置への移動を始めたと判定できたときとしても良い。
【００７６】
ステップ４０４（同期制御完了判定）において、同期制御が完了か否かを判定し、同期制御完了の場合はステップ４０５へ進み、未完了の場合はステップ４１０（同期制御フェーズ）へ進み、ステップ４１０を実行した後に終了する。ステップ４１０（同期制御フェーズ）では、入力回転数を次変速段相当の回転数（目標回転数）に同期させるための同期制御を実行するようにエンジントルク指令値ＴＴｅ，アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａ，目標シフト荷重ＴＦｓｆｔ，目標シフト位置ＴＰｓｆｔ，目標セレクト位置ＴＰｓｅｌを設定する。ここでステップ４０４の判定は、次変速段の回転数（目標回転数）と入力回転数の回転差が小さくなった場合（｜入力回転数Ｎｉ−出力回転数Ｎｏ×目標変速段減速比γｎ｜が小さい）、かつ、セレクト位置ＲＰｓｅｌが目標セレクト位置ＴＰｓｅｌ付近にいる場合とする。なお、回転差の条件、セレクト位置の条件ともに、判定には時間ディレイを設けることが望ましい。
【００７７】
ステップ４０５（締結制御完了判定）において、締結制御が完了か否かを判定し、締結制御完了の場合はステップ４０６へ進み、未完了の場合はステップ４１１（締結制御フェーズ）へ進み、ステップ４１１を実行した後に終了する。ステップ４１１（締結制御フェーズ）では、ギアを締結するための締結制御を実行するように、エンジントルク指令値ＴＴｅ，アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａ，目標シフト荷重ＴＦｓｆｔ，目標シフト位置ＴＰｓｆｔ，目標セレクト位置ＴＰｓｅｌを設定する。ここでステップ４０５の判定は、シフト位置ＲＰｓｆｔが目標シフト位置ＴＰｓｆｔ付近にいる場合とする。シフト位置の判定は、例えば２→３変速の場合、３速係合と判定する閾値をＳＦ３ＯＮとすると、ｒｐＳＦＴ≧ＳＦ３とする。
【００７８】
ステップ４０６（終了制御完了判定）において、後述の図５において設定されるアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮによって終了制御が完了か否かを判定し、終了制御完了の場合は終了し、未完了の場合はステップ４１２（終了制御フェーズ）へ進み、ステップ４１２を実行した後に終了する。ステップ４１２（終了制御フェーズ）では、アシストクラッチトルクを徐々に０とするための終了制御、すなわち、摩擦伝達機構の解放制御を実行するように、エンジントルク指令値ＴＴｅ、アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａを設定する。
【００７９】
なお、ステップ４０７〜４１２においては、設定されたアシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａ，入力軸クラッチ目標伝達トルクＴＴｓ，目標シフト位置ＴＰｓｆｔ，目標シフト荷重ＴＦｓｆｔ，目標セレクト位置ＴＰｓｅｌを実現するための電磁弁１０４ａ，…，１０４ｆへ印加する電圧のデューティー比を算出する。
【００８０】
次に、図５を用いて、図４のステップ４０６（終了制御完了判定）において終了制御完了判定に用いられるアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮの処理内容について説明する。  
図５は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容の内、終了制御完了判定に用いられるアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮの処理内容を示すフローチャートである。
【００８１】
ステップ５０１において、終了制御フェーズの完了判定ディレイ時間ＴＭＦＮを、作動油温ＴＥＭＰｏｐｏを入力とした関数ｆ１によって設定する。ここで、関数ｆ１は作動油温ＴＥＭＰｏｐｏが低温になるにしたがって、完了判定ディレイ時間ＴＭＦＮが長くなるように設定する。
【００８２】
次に、ステップ５０２において、終了制御フェーズであるか否かを判定し、終了制御フェーズである場合はステップ５０３へ進む。終了制御フェーズでない場合はステップ５０７へ進み、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５をリセットし、さらにステップ５０８にてアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮをリセットして終了する。
【００８３】
終了制御フェーズである場合は、ステップ５０３において、アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａが０であるか否かを判定し、０である場合はステップ５０４へ進み、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５をカウントアップした後にステップ５０５へ進む。アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａが０でない場合は、ステップ５０７へ進み、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５をリセットし、さらにステップ５０８にてアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮをリセットして終了する。
【００８４】
ステップ５０４の処理終了後、ステップ５０５において、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５が終了制御フェーズ完了判定ディレイ時間ＴＭＦＮ以上であるか否かを判定する。完了判定ディレイ時間ＴＭＦＮ以上である場合はステップ５０６でアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮをセットした後に終了し、完了判定ディレイ時間ＴＭＦＮ未満である場合はアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮをリセットして終了する。
【００８５】
ここで、アシストクラッチ電磁弁１０４ｆの駆動電流を、所定の値からリターンスプリング９ｇのセット荷重相当の油圧を発生する所定の値まで低下させた場合の、リターンスプリング９ｇによってピストン１１４ｃが押し戻され、ピストン油室１１４ｂ内部の油圧がリターンスプリング９ｇのセット荷重相当の油圧となるまでの所要時間をあらかじめ測定し、関数ｆ１の設定値として用いることが望ましい。
【００８６】
なお、ステップ５０５の判定は、油圧センサを備え、油圧センサの値が、リターンスプリング９ｇのセット荷重相当の油圧となっているか否かで判定することとしても構成可能である。
【００８７】
次に、図６を用いて、図４のステップ４０７〜４１２において実行される、アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａを実現するための電磁弁１０４ｆへの印加電圧目標デューティー比ＤＵＴＹａの算出処理内容について説明する。  
図６は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置において実行されるアシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａを実現するための電磁弁１０４ｆへの印加電圧目標デューティー比ＤＵＴＹａの算出処理の内容を示すフローチャートである。
【００８８】
最初に、ステップ６０１において、通常制御であるか否かを判定し、通常制御でない場合はステップ６０２へ進む。通常制御である場合は、ステップ６０４にて目標アシストクラッチ油圧ＴＰａを０とした後に、ステップ６０８へ進む。
【００８９】
通常制御でない場合は、ステップ６０２において、充填制御フェーズであるか否かを判定し、充填制御フェーズでない場合はステップ６０３へ進む。充填制御フェーズである場合は、ステップ６０５にて、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａに充填目標油圧ＴＰｃｈｇを代入し、下限を下限油圧ＴＰｐｈ１で制限した後に、ステップ６０８へ進む。目標アシストクラッチ油圧ＴＰａは、所定時間Ｔ１の間、充填目標油圧ＴＰｃｈｇとされ、その後、下限油圧ＴＰｐｈ１で制限される。ここで、充填目標油圧ＴＰｃｈｇは、作動油温度ＴＥＭＰｏｐｏ，エンジントルクＴｅ等から設定するのが望ましい。また、下限油圧ＴＰｐｈ１は、リターンスプリング９ｇを圧縮するのに必要な油圧以上に設定するのが望ましい。
【００９０】
充填制御フェーズでない場合は、ステップ６０３において、アシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮが「１」であるか否かを判定し、「１」である場合はステップ６０７にて目標アシストクラッチ油圧ＴＰａを０とした後に、ステップ６０８へ進む。アシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮが「１」ではない場合はステップ６０６にて目標アシストクラッチ油圧ＴＰａを、アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａ，リターンスプリング相当荷重ＴＦｓｐｇ，変換係数Ｋ１，変換係数Ｋ２から算出する。ここで、変換係数Ｋ１は、アシストクラッチ９の摩擦係数，摩擦面有効半径，摩擦面数から設定される係数であり、変換係数Ｋ２はピストン１１４ｃの受圧面積から設定される係数である。
【００９１】
なお、リターンスプリング相当荷重ＴＦｓｐｇは、一定値としても良いが、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５を入力とした関数によって算出される値とし、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５がカウントアップされるにつれて徐々に低下するように構成しても良い。
【００９２】
次に、ステップ６０８において、ステップ６０４，６０５，６０６，６０７によって設定された目標アシストクラッチ油圧ＴＰａを電流に変換する処理を行う。目標アシストクラッチ油圧ＴＰａを入力とした関数ｆ２によって基本目標電流ＢＩａを算出する。関数ｆ２は、電磁弁１０４ｆの特性から設定される関数である。
【００９３】
次に、ステップ６０９において、ステップ６０８によって設定された基本目標電流ＢＩａと、検出回路によって検出された実電流との偏差より、フィードバック補正値ＴＩａｆｂを算出する。
【００９４】
次に、ステップ６１０において、ステップ６０８によって設定された基本目標電流ＢＩａに、変速機制御ユニット１００の電源電圧変動等の補正をかけて、フィードフォワード補正値ＴＩａｆｆを算出する。
【００９５】
次に、ステップ６１１において、ステップ６０９によって設定されたフィードバック補正値ＴＩａｆｂと、ステップ６１０によって設定されたフィードフォワード補正値ＴＩａｆｆより、最終目標電流値ＴＩａを算出する。
【００９６】
最後に、ステップ６１２において、ステップ６１１によって設定された最終目標電流値ＴＩａを印加電圧のデューティー比に変換する処理を行う。最終目標電流値ＴＩａを入力とした関数ｆ３によって目標デューティー比ＤＵＴＹａを算出する。関数ｆ３は電磁弁１０４ｆの特性から設定される関数である。
【００９７】
次に、図７を用いて、図４〜図６にて示した第１の変速制御による変速制御の制御内容について説明する。この第１の変速制御例では、第１速段から第２速段へのアップシフト時の制御内容を示している。  
図７は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の第１の変速制御例のタイムチャートである。
【００９８】
図７において、時刻ｔ１以前が通常制御（図４のステップ４０７）、時刻ｔ１から時刻ｔ３の期間が充填制御フェーズ（図４のステップ４０８）、時刻ｔ３から時刻ｔ５の期間が解放制御フェーズ（図４のステップ４０９）、時刻ｔ５から時刻ｔ６の期間が同期制御フェーズ（図４のステップ４１０）、時刻ｔ６から時刻ｔ７の期間が締結制御フェーズ（図４のステップ４１１）、時刻ｔ７から時刻ｔ９の期間が終了制御フェーズ（図４のステップ４１２）、時刻ｔ９以降が通常制御（図４のステップ４０７）となっている。
【００９９】
図７において、図７（Ａ）は入力軸回転数Ｎｉを示している。また、Ｎｉ＿１は第１速段相当の回転数であり、Ｎｉ＿２は第２速段相当の回転数を示している。図７（Ｂ）は目標とするアシストクラッチ伝達トルクＴＴａを示している。図７（Ｃ）は電磁弁１０４ｆの駆動電流を示している。図７（Ｄ）は電磁弁１０４ｆによって調圧され、アシストクラッチピストン室１１４ｂに供給されるアシストクラッチ油圧を示している。図７（Ｅ）はアシストクラッチ９の伝達トルクを示している。図７（Ｆ）はアシストクラッチのピストンストロークを示している。また、ＰＡ１は解放位置であり、ＰＡ２はトルク伝達位置を示している。図７（Ｇ）はシフト位置ＲＰｓｆｔを示している。また、ＳＦ１は１速側の位置であり、ＳＦ２は中立（ニュートラル）の位置であり、ＳＦ３は２速側の位置を示している。図７（Ｈ）は変速機出力軸４２のトルクを示している。
【０１００】
時刻ｔ１以前では、図７（Ｇ）に示すように、シフト位置ＲＰｓｆｔは「１速側」のＳＦ１であり、第１速段に保たれている。このとき、図７（Ａ）に示すように、入力軸回転数Ｎｉは、第１速段相当の回転数Ｎｉ＿１となっている。
【０１０１】
図４のステップ４０１の判定処理により、変速開始と判定されると、変速が開始する。ここで、時刻ｔ１において、変速が開始するものとする。時刻ｔ１で変速を開始すると、充填制御フェーズ（図４のステップ４０８）において、アシストクラッチピストン室１１４ｂへ油を充填させる。
【０１０２】
充填制御フェーズ（時刻ｔ１〜ｔ３）においては、アシストクラッチをトルク伝達直前の状態とするため、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａ＝充填目標油圧ＴＰｃｈｇと設定し、その後、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａ＝下限油圧ＴＰｐｈ１と設定する。その結果、図７（Ｃ）に示すように、時間Ｔ１の間（時刻ｔ１〜ｔ２）は、電磁弁電流はＩTPchgに制御され、その後、時刻ｔ３までは電磁弁電流がＩTPph1に制限されるので、図７（Ｄ）に示すようにアシストクラッチ油圧が立ち上がり、アシストクラッチピストン室１１４ｂへ油が充填されることでリターンスプリング９ｇが圧縮され、図７（Ｆ）に示すように、クラッチ位置（Ｆ）がトルク伝達位置ＰＡ２まで移動し、アシストクラッチがトルク伝達直前の状態となる。
【０１０３】
解放制御フェーズ（時刻ｔ３〜ｔ５）においては、図７（Ｂ）に示した目標アシストクラッチトルクを実現するため、図６のステップ６０６に基づき、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａが設定され、図７（Ｃ）に示すように、電磁弁駆動電流がさらに立ち上がり、その結果、図７（Ｄ）に示すようにアシストクラッチ油圧がさらに立ち上がり、図７（Ｅ）に示すようにアシストクラッチの伝達トルクが十分立ち上がった時刻ｔ４で、図７（Ｇ）に示すように、シフト位置が１速側の係合位置ＳＦ１からニュートラル位置ＳＦ２へ移動し、ギア解放が行われる。図７（Ｇ）に示すように、シフト位置がニュートラル位置ＳＦ２付近となると（時刻ｔ５）、図４のステップ４０３で解放制御完了と判定され、同期制御フェーズ（図４のステップ４１０）となる。
【０１０４】
同期制御フェーズ（時刻ｔ５〜ｔ６）においては、図７（Ｃ）に示す電磁弁駆動電流によって、図７（Ｅ）に示すように、アシストクラッチの伝達トルクを制御し、図７（Ａ）に示すように、入力回転数が第１速段相当の回転数Ｎｉ＿１から、第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期される。回転数が同期すると（時刻ｔ６）、図４のステップ４０４で同期制御完了と判定され、締結制御フェーズ（図４のステップ４１１）となる。
【０１０５】
締結制御フェーズ（時刻ｔ６〜ｔ７）においては、図７（Ｇ）に示すように、シフト位置がニュートラル位置ＳＦ２から２速側の係合位置ＳＦ３へ移動する。シフト位置が２速側の係合位置ＳＦ３へ移動すると（時刻ｔ７）、図４のステップ４０５で締結制御完了と判定され、終了制御フェーズ（図４のステップ４１２）となる。
【０１０６】
次に、終了制御フェーズ（時刻ｔ７〜ｔ９）における制御内容について詳細に説明する。図中、実線が本実施形態による制御を実行した場合を示しており、点線は本実施形態による制御を実行しない場合を示している。
【０１０７】
終了制御フェーズにおいては、図７（Ｂ）に示す目標アシストクラッチトルクを実現するため、図６のステップ６０６に基づき、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａが（（ＴＴａ×Ｋ１＋ＴＦｓｐｇ）×Ｋ２）に設定され、その結果、図７（Ｃ）に示すように、電磁弁駆動電流が徐々に減少し、図７（Ｄ）に示すように、アシストクラッチ油圧が徐々に減少する。
【０１０８】
次に、図５のステップ５０３において、目標アシストクラッチトルクＴＴａが０と判定されると（図７（Ｂ）の時刻ｔ８）、図６のステップ６０６において、目標アシストクラッチトルクＴＴａ＝０であるため、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａ＝ＴＦｓｐｇ×Ｋ２と設定され、図７（Ｃ）に示すように、電磁弁駆動電流が一定値となる。その結果、図７（Ｄ）に示すように、アシストクラッチ油圧が徐々に一定値に漸近する。
【０１０９】
ここで、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａ＝ＴＦｓｐｇ×Ｋ２は、アシストクラッチ９のリターンスプリング９ｇのセット荷重に相当する油圧である。図７（Ｃ）に点線で示すように、時刻ｔ８において、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａを０とすると、図７（Ｄ）に点線で示す電磁弁駆動電流は速やかに０に減少する。したがって、アシストクラッチのリターンスプリング９ｇによってピストン１１４ｃが速やかに押し戻されることになる。この結果、図７（Ｈ）に点線で示すような出力軸トルクの変動が生じることになる。
【０１１０】
それに対して、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａ＝ＴＦｓｐｇ×Ｋ２とすることにより、アシストクラッチのリターンスプリング９ｇによってピストン１１４ｃが緩やかに押し戻され、アシストクラッチ油圧とアシストクラッチのリターンスプリング９ｇのセット荷重がバランスし、図７（Ｅ）に示すように、アシストクラッチの伝達トルクが徐々に０となり、図７（Ｈ）に示すように、出力軸トルクがスムーズに変化する。
【０１１１】
次に、図５のステップ５０５で、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５が終了制御フェーズ完了判定ディレイ時間ＴＭＦＮ以上と判定されると（時刻ｔ９＝時刻ｔ８から終了制御フェーズ完了判定ディレイ時間ＴＭＦＮで設定された時間が経過したタイミング）、図５のステップ５０６でアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮがセットされ、図６のステップ６０３によってアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮ＝１と判定され、図６のステップ６０７に基づき、目標アシストクラッチ油圧ＴＰａ＝０と設定され、電磁弁駆動電流（Ｃ）が０となり、その結果、アシストクラッチ油圧（Ｄ）も０となり、変速制御が終了して通常制御（図４のステップ４０７）となり、クラッチ位置（Ｆ）が解放位置ＰＡ１まで移動し、アシストクラッチが完全に解放された状態となる。
【０１１２】
このように時刻ｔ７から時刻ｔ８の第一段階で図６のステップ６０６の設定によって定めた油圧となるよう、図７（Ｃ）に示すように電磁弁駆動電流を減少させ、図５のステップ５０１で設定した完了判定ディレイ時間ＴＭＦＮが経過する時刻ｔ８から時刻ｔ９までの第二段階で図７（Ｃ）に示すように電磁弁駆動電流を一定に保ち、時刻ｔ９の第三段階で図７（Ｃ）に示すように再度電磁弁駆動電流を減少させるように構成することで、図７（Ｄ）に点線で示したようにアシストクラッチ油圧が急速に低下することによる出力軸トルク（図７（Ｈ））の急増化（突き上げ）ショック発生を回避でき、運転性能（変速フィーリング）の低下を回避できる。
【０１１３】
なお、上述したように、図６のステップ６０６における処理において、リターンスプリング相当荷重ＴＦｓｐｇは、一定値としても良いが、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５を入力とした関数によって算出される値とし、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５がカウントアップされるにつれて徐々に低下するようにしてもよいものである。このとき、電磁弁電流は、図７（Ｃ）の時刻ｔ８〜ｔ９に示した一定値ではなく、徐々に低下する電流となると、このようにしても、アシストクラッチのリターンスプリング９ｇによってピストン１１４ｃが急激に押し戻されることはないため、アシストクラッチ伝達トルクが急激に変化することを防止できる。したがって、第二段階におけるアシストクラッチ（摩擦伝達機構）の押付け荷重の減少速度は、０（要するに、押付け荷重が一定値）若しくは第一段階における摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さくすればよいものである。
【０１１４】
また、第二段階は、ステップ５０５において一定時間（ＴＭＦＮ）が計測される間継続するものとしているが、例えば、油圧センサを備え、油圧センサの値が、リターンスプリング９ｇのセット荷重相当の油圧となるまで第二段階を継続するようにしてもよいものである。そして、油圧センサの値が、リターンスプリング９ｇのセット荷重相当の油圧となると、第三段階に移行する。
【０１１５】
第三段階は、速やかにアシストクラッチ（摩擦伝達機構）の押付け荷重を減少させてよいため、その減少速度は、第二段階の減少速度よりも大きいものである。
【０１１６】
以上説明したように、本実施形態においては、終了制御フェーズにおいては、アシストクラッチ（摩擦伝達機構）の押付け荷重を第一段階，第二段階，第三段階の三段階で制御し、そのとき、第二段階においては、アシストクラッチ（摩擦伝達機構）の押付け荷重の減少速度は、０若しくは第一段階における摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さくすることにより、リターンスプリング９ｇのセット荷重と摩擦伝達機構の押付け荷重が釣合うまで応答遅れを考慮して摩擦伝達機構を完全に解放するため、アシストクラッチ伝達トルクが急速に低下することによる出力軸トルクの急増化（突き上げ）ショック発生を回避でき、運転性能（変速フィーリング）の低下を回避できるものとなる。
【０１１７】
次に、図８〜図１１を用いて、本発明の第２の実施形態による自動変速機を備えた自動車の制御装置の構成及び動作について説明する。  
最初に、図８を用いて、本実施形態による自動変速機を備えた自動車の構成について説明する。
図８は、本発明の第２の実施形態による自動変速機を備えた自動車のシステム構成を示すスケルトン図である。なお、図１と同一符号は、同一部分を示している。
【０１１８】
本実施形態において、図１の実施形態と異なる点は、図１においては、油圧機構によって入力軸クラッチ８，アシストクラッチ９，シフトセレクト機構２４を制御するように構成されていたのに対し、本実施形態では電動モータ機構によって構成している点である。
【０１１９】
すなわち、入力軸クラッチ８の伝達トルクを制御する入力軸クラッチアクチュエータ１１１Ａは、制御装置である変速機制御ユニット１００Ａによって入力軸クラッチアクチュエータ１１１Ａに設けられたモータ（図示せず）の電流を制御することで、入力軸クラッチ８の伝達トルクの制御を行っている。
【０１２０】
また、アシストクラッチ９の伝達トルクを制御するアシストクラッチアクチュエータ１１４Ａは、変速機制御ユニット１００Ａによって、アシストクラッチアクチュエータ１１４Ａに設けられたモータ（図示せず）の電流を制御することで、アシストクラッチ９の伝達トルクの制御を行っている。すなわち、アシストクラッチアクチュエータ１１４Ａがアシストクラッチ９を作動させる作動機構として構成されている。
【０１２１】
また、変速機制御ユニット１００Ａによって、セレクトアクチュエータ１１３Ａに設けられたモータ（図示せず）の電流を制御することで、シフト／セレクト機構２４に設けられたコントロールアーム（図示せず）のストローク位置である、セレクト位置を制御し、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれを移動するか選択している。
【０１２２】
また、変速機制御ユニット１００Ａによって、シフトアクチュエータ１１２Ａに設けられたモータ（図示せず）の電流を制御することで、シフト／セレクト機構２４に設けられたコントロールアーム（図示せず）の回転力、回転位置を制御し、セレクトアクチュエータ１１３Ａによって選択された、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれかを動作させる荷重またはストローク位置（シフト位置）を制御できるようになっている。
【０１２３】
次に、図９を用いて、本発明の第２の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる摩擦伝達装置（アシストクラッチ９，アシストクラッチアクチュエータ１１４Ａ）の構成について説明する。  
図９は、本発明の第２の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる摩擦伝達装置の構成を示す断面図である。なお、図９においては、図８に示したアシストクラッチ９，変速機入力軸４１，第６ドライブギア６，第６ドリブンギア１６，アシストクラッチアクチュエータ１１４Ａの部分を抜粋し、拡大して示している。また、図２と同一符号は、同一部分を示している。
【０１２４】
本構成例が、図２に示した構成と異なる点は、図２に示した構成では、電磁弁１０４ｆによって調圧された油圧が給油口１１４ａに供給されるように構成されているのに対し、本構成例では、モータによって作動するアシストクラッチアクチュエータ１１４Ａによって調圧された油圧が給油口１１４Ａｉに供給されるように構成している点である。
【０１２５】
図９に示すアシストクラッチアクチュエータ１１４Ａは、アシストモータ１１４Ａａと、モータドライブギア１１４Ａｂと、モータドリブンギア１１４Ａｃと、ボールネジ１１４Ａｄと、ロッド１１４Ａｅと、ピストン１１４Ａｆと、シリンダ１１４Ａｇと、配管１１４Ａｈと、給油口１１４Ａｉと、ピストン室１１４Ａｊと、ピストン１１４Ａｋと、リザーバタンク１１４Ａｌとを備えている。
【０１２６】
アシストモータ１１４Ａａによって発生された回転トルクは、モータドライブギア１１４Ａｂおよびモータドリブンギア１１４Ａｃを介して、ボールネジ１１４Ａｄに伝達される。ボールネジ１１４Ａｄが回転することによってロッド１１４Ａｅがストロークし、ピストン１１４Ａｆをストロークする。シリンダ１１４Ａｇおよびリザーバタンク１１４Ａｌには油が充満されており、ピストン１１４Ａｆがストロークすることで、リザーバタンク１１４Ａｌの油路を塞ぎ、シリンダ１１４Ａｇの内部の油を押しこみ、配管１１４Ａｈを介してピストン室１１４Ａｊに充満された油の圧力を高め、ピストン１１４Ａｋが作動し、ベアリング９ｄを介してプレッシャプレート９ｃを押付け、リターンスプリング９ｇを圧縮し、クラッチプレート９ａとクラッチディスク９ｂの間に押し付け力が働き、入力軸４１の回転トルクが、クラッチハブ９ｆ−クラッチプレート９ａ−クラッチディスク９ｂ−クラッチドラム９ｈ−第６ドライブギア６を介して、第６ドリブンギア１６に伝達される。
【０１２７】
このように、本実施形態は、摩擦面の押付けによって動力を伝達する摩擦伝達機構と、摩擦伝達機構の押付け荷重を調整する作動機構とを備え、作動機構を制御することによって摩擦伝達機構の押付け荷重を制御して動力を伝達する種々の摩擦伝達装置に適用可能である。
【０１２８】
次に、図１０を用いて、本発明の第２の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる変速機制御ユニット１００Ａと、エンジン制御ユニット１０１との間の入出力信号関係について説明する。  
図１０は、本発明の第２の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる変速機制御ユニットとエンジン制御ユニットとの間の入出力信号関係を示すブロック図である。なお、図１と同一符号は、同一部分を示している。
【０１２９】
本構成例が、図３に示した実施形態と異なる点は、図３に示した構成例では、変速機制御ユニット１００によって、電磁弁に印加する電圧を出力するように構成されているのに対し、本構成例では、変速機制御ユニット１００Ａによって、各モータへの印加電圧を調整するように構成している点である。
【０１３０】
すなわち、変速機制御ユニット１００Ａは、所望の入力軸クラッチ油圧を実現するために、入力軸クラッチアクチュエータ１１１Ａのモータへ印加する電圧Ｖ１＿ｓｔａ，Ｖ２＿ｓｔａを調整することで、モータの電流を制御し、入力軸クラッチ８を係合、解放する。
【０１３１】
また、変速機制御ユニット１００Ａは、所望のアシストクラッチ油圧を実現するために、アシストクラッチアクチュエータ１１４Ａのモータへ印加する電圧Ｖ１＿ａｓｔ，Ｖ２＿ａｓｔを調整することで、モータの電流を制御し、アシストクラッチ９を係合、解放する。
【０１３２】
また、変速機制御ユニット１００Ａは、所望のセレクト位置を実現するために、セレクトアクチュエータ１１３Ａのモータへ印加する電圧Ｖ１＿ｓｅｌ，Ｖ２＿ｓｅｌを調整することで、モータの電流を制御し、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれを噛合させるかを選択する。
【０１３３】
また、変速機制御ユニット１００Ａは、所望のシフト荷重もしくはシフト位置を実現するために、シフトアクチュエータ１１２Ａのモータへ印加する電圧Ｖ１＿ｓｆｔ，Ｖ２＿ｓｆｔを調整することで、モータの電流を制御し、第１噛合い伝達機構２１，第２噛合い伝達機構２２，第３噛合い伝達機構２３のいずれかの噛合、解放を行う。
【０１３４】
なお、変速機制御ユニット１００Ａには、電流検出回路（図示せず）が設けられており、各モータの電流が目標電流に追従するよう電圧出力を変更して、各モータの回転トルクを制御している。
【０１３５】
またここで、各アクチュエータに備えられるモータは、磁石が固定されて巻線が回転される、いわゆる直流モータによって構成されているが、巻線が固定して磁石が回転される、いわゆる永久磁石同期モータでも良く、種々のモータが適用可能である。
【０１３６】
次に、図１１を用いて、図８〜図１０に示す構成による変速制御による第２の変速制御の制御内容について説明する。この変速制御例では、第１速段から第２速段へのアップシフト時の制御内容を示している。  
図１１は、本発明の第２の実施形態による自動変速機の制御装置の第２の変速制御例のタイムチャートである。
【０１３７】
なお、本実施形態による自動変速機の制御装置の全体の制御内容の概略を示すフローチャートは、図４に示したものと同様である。また、図４のステップ４０６（終了制御完了判定）において終了制御完了判定に用いられるアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮの処理内容は、図５に示したものと同様である。さらに、図４のステップ４０７〜４１２において実行される、アシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａを実現するためのアシストモータ１１４Ａａへの印加電圧目標デューティー比ＤＵＴＹａの算出処理内容は、図６に示したものと同様である。
【０１３８】
図１１において、図１１（Ａ）は入力軸回転数Ｎｉを示している。また、Ｎｉ＿１は第１速段相当の回転数であり、Ｎｉ＿２は第２速段相当の回転数を示している。図１１（Ｂ）は目標とするアシストクラッチ伝達トルクＴＴａを示している。図１１（Ｃ）はアシストモータ１１４Ａａの駆動電流を示している。図１１（Ｅ）はアシストクラッチ９の伝達トルクを示している。図１１（Ｆ）はアシストクラッチのピストンストロークを示している。また、ＰＡ１は解放位置であり、ＰＡ２はトルク伝達位置を示している。図１１（Ｇ）はシフト位置ＲＰｓｆｔを示している。また、ＳＦ１は１速側の位置であり、ＳＦ２は中立（ニュートラル）の位置であり、ＳＦ３は２速側の位置を示している。図１１（Ｈ）は変速機出力軸４２のトルクを示している。
【０１３９】
時刻ｔ１〜時刻ｔ７までの制御内容は、図７と同様である。以下、時刻ｔ７以降の変速終了フェーズの制御内容について説明する。
【０１４０】
時刻ｔ７において、図１１（Ｇ）に示すように、シフト位置が２速側の係合位置ＳＦ３へ移動すると、変速機制御ユニット１００Ａによって、図１１（Ｃ）に示すように、アシストモータ駆動電流が徐々に減少し、その結果、図１１（Ｅ）に示すように、アシストクラッチ伝達トルクが徐々に減少する。
【０１４１】
時刻ｔ８において、目標アシストクラッチトルク（図１１（Ｂ））が０と判定され、時刻ｔ８から時刻ｔ９の期間では、変速機制御ユニット１００Ａによって、図１１（Ｃ）に示すように、アシストモータ駆動電流が一定値に保たれ、その結果、図１１（Ｅ）に示すように、アシストクラッチ伝達トルクが緩やかに０となり、図１１（Ｈ）に示すように、出力軸トルクがスムーズに変化する。
【０１４２】
時刻ｔ９において、変速機制御ユニット１００Ａによって、アシストモータ駆動電流（図１１（Ｃ））が０となり、変速制御が終了し、図１１（Ｆ）に示すように、クラッチ位置が解放位置ＰＡ１まで移動し、アシストクラッチが完全に解放された状態となる。
【０１４３】
このように、図１１（Ｃ）に示すように、時刻ｔ７から時刻ｔ８の第一段階でモータ駆動電流を減少させ、時刻ｔ８から時刻ｔ９までの第二段階でモータ駆動電流を一定に保ち、時刻ｔ９の第三段階で再度モータ駆動電流を減少させるように構成することで、アシストクラッチ伝達トルクが急速に低下することによる出力軸トルクの急増化（突き上げ）ショック発生を回避でき、運転性能（変速フィーリング）の低下を回避できる。
【０１４４】
なお、上述したように、図６のステップ６０６における処理において、リターンスプリング相当荷重ＴＦｓｐｇは、一定値としても良いが、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５を入力とした関数によって算出される値とし、終了制御完了判定ディレイタイマＴｍｒＰＨ５がカウントアップされるにつれて徐々に低下するようにしてもよいものである。このとき、モータ電流は、図１１（Ｃ）の時刻ｔ８〜ｔ９に示した一定値ではなく、徐々に低下する電流となると、このようにしても、アシストクラッチのリターンスプリング９ｇによってピストン１１４ｃが急激に押し戻されることはないため、アシストクラッチ伝達トルクが急激に変化することを防止できる。したがって、第二段階におけるアシストクラッチ（摩擦伝達機構）の押付け荷重の減少速度は、０（要するに、押付け荷重が一定値）若しくは第一段階における摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さくすればよいものである。
【０１４５】
また、第二段階は、ステップ５０５において一定時間（ＴＭＦＮ）が計測される間継続するものとしているが、例えば、油圧センサを備え、油圧センサの値が、リターンスプリング９ｇのセット荷重相当の油圧となるまで第二段階を継続するようにしてもよいものである。そして、油圧センサの値が、リターンスプリング９ｇのセット荷重相当の油圧となると、第三段階に移行する。
【０１４６】
第三段階は、速やかにアシストクラッチ（摩擦伝達機構）の押付け荷重を減少させてよいため、その減少速度は、第二段階の減少速度よりも大きいものである。
【０１４７】
以上説明したように、本実施形態においては、終了制御フェーズにおいては、アシストクラッチ（摩擦伝達機構）の押付け荷重を第一段階，第二段階，第三段階の三段階で制御し、そのとき、第二段階においては、アシストクラッチ（摩擦伝達機構）の押付け荷重の減少速度は、０若しくは第一段階における摩擦伝達機構の押付け荷重の減少速度よりも小さくすることにより、アシストクラッチ伝達トルクが急速に低下することによる出力軸トルクの急増化（突き上げ）ショック発生を回避でき、運転性能（変速フィーリング）の低下を回避できるものとなる。
【０１４８】
次に、図１２を用いて、本発明の第３の実施形態による自動変速機を備えた自動車の制御装置の構成及び動作について説明する。  
図１２は、本発明の第３の実施形態による自動変速機を備えた自動車のシステム構成を示すスケルトン図である。なお、図１と同一符号は、同一部分を示している。
【０１４９】
自動変速機５０Ｂには、第１クラッチ１６０８，第２クラッチ１６０９，第１入力軸１６４１，第２入力軸１６４３，出力軸１６４２，第１ドライブギア１６０１，第２ドライブギア１６０２，第３ドライブギア１６０３，第４ドライブギア１６０４，第５ドライブギア１６０５，第１ドリブンギア１６１１，第２ドリブンギア１６１２，第３ドリブンギア１６１３，第４ドリブンギア１６１４，第５ドリブンギア１６１５，第１噛合い伝達機構１６２１，第２噛合い伝達機構１６２２，第３噛合い伝達機構１６２３，回転センサ３１，回転センサ３２，回転センサ３３が設けられている。
【０１５０】
本構成例が、図１に示した構成例と異なる点は、図１に示した構成例が入力軸クラッチ８の係合によってエンジン７のトルクを変速機入力軸４１に伝達するように構成されているのに対し、本構成例がツインクラッチで構成している点である。
【０１５１】
すなわち、第１クラッチ１６０８の係合によって、エンジン７のトルクを第１入力軸１６４１に伝達し、また第２クラッチ１６０９の係合によって、エンジン７のトルクを第２入力軸１６４３に伝達する。第２入力軸１６４３は中空になっており、第１入力軸１６４１は、第２入力軸１６４３の中空部分を貫通し、第２入力軸１６４３に対し回転方向への相対運動が可能な構成となっている。
【０１５２】
第２入力軸１６４３には、第１ドライブギア１６０１と第３ドライブギア１６０３と第５ドライブギア１６０５が固定されており、第１入力軸１６４１に対しては、回転自在となっている。また、第１入力軸１６４１には、第２ドライブギア１６０２と第４ドライブギア１６０４が固定されており、第２入力軸１６４３に対しては、回転自在となっている。
【０１５３】
第１クラッチ１６０８の係合、解放は、第１クラッチアクチュエータ１１５によって行われ、第２クラッチ１６０９の係合、解放は、第２クラッチアクチュエータ１１６によって行われる。
【０１５４】
また、第１入力軸１６４１の回転数を検出する手段として、センサ３１が設けられており、第２入力軸１６４３の回転数を検出する手段として、センサ３３が設けられている。
【０１５５】
一方、出力軸１６４２には、第１ドリブンギア１６１１，第２ドリブンギア１６１２，第３ドリブンギア１６１３，第４ドリブンギア１６１４，第５ドリブンギア１６１５が設けられている。第１ドリブンギア１６１１，第２ドリブンギア１６１２，第３ドリブンギア１６１３，第４ドリブンギア１６１４，第５ドリブンギア１６１５は出力軸４２に対して回転自在に設けられている。
【０１５６】
また、出力軸１６４２の回転数を検出する手段として、センサ３２が設けられている。
【０１５７】
また、第１ドリブンギア１６１１と第３ドリブンギア１６１３の間には、第１ドリブンギア１６１１を出力軸１６４２に係合させたり、第３ドリブンギア１６１３を出力軸１６４２に係合させる、第１噛合い伝達機構１６２１が設けられている。
【０１５８】
また、第２ドリブンギア１６１２と第４ドリブンギア１６１４の間には、第２ドライブギア１６１２を出力軸１６４２に係合させたり、第４ドリブンギア１６１４を出力軸１６４２に係合させる、第３噛合い伝達機構１６２３が設けられている。
【０１５９】
また、第５ドリブンギア１６１５には、第５ドリブンギア１６１５を出力軸１６４２に係合させる、第２噛合い伝達機構１６２２が設けられている。
【０１６０】
ここで、噛合い伝達機構１６２１、１６２２、１６２３は、摩擦伝達機構を備え、摩擦面を押しつけることによって回転数を同期させて噛合いを行う同期噛合い式を用いることが望ましい。
【０１６１】
シフトアクチュエータ１１７によって、第１噛合い伝達機構１６２１の位置を移動し、第１ドリブンギア１６１１または、第３ドリブンギア１６１３と係合させることで、第２入力軸１６４３の回転トルクを、第１噛合い伝達機構１６２１を介して出力軸１６４２へと伝達することができる。
【０１６２】
また、シフトアクチュエータ１１９によって、第３噛合い伝達機構１６２３の位置を移動し、第２ドリブンギア１６１２または、第４ドリブンギア１６１４と係合させることで、第１入力軸１６４１の回転トルクを、第３噛合い伝達機構１６２３を介して出力軸１６４２へと伝達することができる。
【０１６３】
また、シフトアクチュエータ１１８によって、第２噛合い伝達機構１６２２の位置を移動し、第５ドリブンギア１６１５と係合させることで、第２入力軸１６４３の回転トルクを、第２噛合い伝達機構１６２２を介して出力軸１６４２へと伝達することができる。
【０１６４】
第１クラッチ１６０８の伝達トルクを制御する第１クラッチアクチュエータ１１５は、制御装置である変速機制御ユニット１００Ｂによって油圧機構１０４Ａに設けられた電磁弁１０４Ａａの電流を制御することで、第１クラッチアクチュエータ１１５に設けられた油圧シリンダおよびピストン（図示せず）を制御し、第１クラッチ１６０８の伝達トルクの制御を行っている。すなわち、油圧機構１０４Ａ、電磁弁１０４Ａａ、および第１クラッチアクチュエータ１１５が第１クラッチ１６０８を作動させる作動機構として構成されている。
【０１６５】
第２クラッチ１６０９の伝達トルクを制御する第２クラッチアクチュエータ１１６は、変速機制御ユニット１００Ｂによって油圧機構１０４Ａに設けられた電磁弁１０４Ａｂの電流を制御することで、第２クラッチアクチュエータ１１６に設けられた油圧シリンダおよびピストン（図示せず）を制御し、第２クラッチ１６０９の伝達トルクの制御を行っている。すなわち、油圧機構１０４Ａ、電磁弁１０４Ａｂ、および第２クラッチアクチュエータ１１６が第２クラッチ１６０９を作動させる作動機構として構成されている。
【０１６６】
また、変速機制御ユニット１００Ｂによって、油圧機構１０４Ａに設けられた電磁弁１０４Ａｃ、１０４Ａｄの電流を制御することで、シフトアクチュエータ１１７に設けられた油圧ピストン（図示せず）を介して、第１噛合い伝達機構１６２１の荷重またはストローク位置（第一シフト位置）を制御できるようになっている。なお、シフトアクチュエータ１１７には第一シフト位置を計測する位置センサ（図示せず）が設けられている。
【０１６７】
また、変速機制御ユニット１００Ｂによって、油圧機構１０４Ａに設けられた電磁弁１０４Ａｅ、１０４Ａｆの電流を制御することで、シフトアクチュエータ１１８に設けられた油圧ピストン（図示せず）を介して、第２噛合い伝達機構１６２２の荷重またはストローク位置（第二シフト位置）を制御できるようになっている。なお、シフトアクチュエータ１１８には第二シフト位置を計測する位置センサ（図示せず）が設けられている。
【０１６８】
また、変速機制御ユニット１００Ｂによって、油圧機構１０４Ａに設けられた電磁弁１０４Ａｇ、１０４Ａｈの電流を制御することで、シフトアクチュエータ１１９に設けられた油圧ピストン（図示せず）を介して、第３噛合い伝達機構１６２３の荷重またはストローク位置（第三シフト位置）を制御できるようになっている。なお、シフトアクチュエータ１１９には第三シフト位置を計測する位置センサ（図示せず）が設けられている。
【０１６９】
ここで、たとえば、第１噛合い伝達機構１６２１が第１ドリブンギア１６１１と係合し、第３噛合い伝達機構１６２３が第２ドリブンギア１６１２と係合し、第１クラッチ１６０８が解放され、第２クラッチ１６０９が係合され、
第２クラッチ１６０９によってエンジン７のトルクが第１ドライブギア１６０１、第１ドリブンギア１６１１、第１噛合い伝達機構１６２１を介して出力軸１６４２に伝達されている「１速」すなわち第１速段の状態から、
第１クラッチ１６０８が係合され、第２クラッチ１６０９が解放され、
第１クラッチ１６０８によってエンジン７のトルクが第２ドライブギア１６０２、第２ドリブンギア１６１２、第３噛合い伝達機構１６２３を介して出力軸１６４２に伝達されている「２速」すなわち第２速段の状態へと変速する場合、第一段階で第２クラッチ１６０９の押付け荷重を減少させ、第一段階以降の第二段階で、第２クラッチ１６０９の押付け荷重を一定に保ち、第二段階以降の第三段階で、第２クラッチ１６０９の押付け荷重を再度減少させるように構成することで、第２クラッチ１６０９の伝達トルクが急速に低下することによる出力軸トルクの急変ショック発生を回避でき、運転性能（変速フィーリング）の低下を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【０１７０】
【図１】本発明の第１の実施形態による自動変速機を備えた自動車のシステム構成を示すスケルトン図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる摩擦伝達装置の構成を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる変速機制御ユニットとエンジン制御ユニットとの間の入出力信号関係を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の全体の制御内容の概略を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容の内、終了制御完了判定に用いられるアシストクラッチ解放完了判定フラグｆＰＨ５ＦＮの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置において実行されるアシストクラッチ目標伝達トルクＴＴａを実現するための電磁弁１０４ｆへの印加電圧目標デューティー比ＤＵＴＹａの算出処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の第１の変速制御例のタイムチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態による自動変速機を備えた自動車のシステム構成を示すスケルトン図である。
【図９】本発明の第２の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる摩擦伝達装置の構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態による自動変速機を備えた自動車に用いる変速機制御ユニットとエンジン制御ユニットとの間の入出力信号関係を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態による自動変速機の制御装置の第２の変速制御例のタイムチャートである。
【図１２】本発明の第３の実施形態による自動変速機を備えた自動車のシステム構成を示すスケルトン図である。
【符号の説明】
【０１７１】
１…第１ドライブギア
２…第２ドライブギア
３…第３ドライブギア
４…第４ドライブギア
５…第５ドライブギア
６…第６ドライブギア
７…エンジン
８…入力軸クラッチ
９…アシストクラッチ
１１…第１ドリブンギア
１２…第２ドリブンギア
１３…第３ドリブンギア
１４…第４ドリブンギア
１５…第５ドリブンギア
１６…第６ドリブンギア
２１…第１噛合い伝達機構
２２…第２噛合い伝達機構
２３…第３噛合い伝達機構
２４…シフト／セレクト機構
３１…入力軸回転センサ
３２…出力軸回転センサ
４１…変速機入力軸
４２…変速機出力軸
５０，５０Ｂ…自動変速機
１００，１００Ａ，１００Ｂ…変速機制御ユニット
１０１…エンジン制御ユニット
１０３…通信手段
１０４…油圧機構
１１１…入力軸クラッチ油圧アクチュエータ
１１１Ａ…入力軸クラッチモータアクチュエータ
１１２…シフト油圧アクチュエータ
１１２Ａ…シフトモータアクチュエータ
１１３…セレク油圧トアクチュエータ
１１３Ａ…セレクモータトアクチュエータ
１１４…アシストクラッチ油圧アクチュエータ
１１４Ａ…アシストクラッチモータアクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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