(57)【要約】【課題】係合部材が受けた荷重が伝達されることにより変形する弾性部材を有するアクチュエータによって前記係合部材をスライド操作し、前記係合部材及び被係合部材の係合を確実に行うことが可能な動力伝達制御装置を提供する。【解決手段】アクチュエータ３１は弾性部材４２を有し、制御部２９は、検出した第１回転軸４及び前記第２回転軸８の回転数に基づいて、係合部材２６と被係合部材１９，２２との差回転を算出し、動力源１１，１２の回転数を調整することで差回転を所定差回転に一致させ、差回転が所定差回転と一致した後、前記係合を確立するにあたり、前記所定差回転が、前記差回転を前記弾性部材４２により前記アクチュエータ３１と前記係合部材２６との間で連動して発生する固有振動数に基づいて設定する。【選択図】図２
2018105437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１回転軸と、
前記第１回転軸の回転数を調整できるように設けられた動力源と、
車軸と連動して回転する第２回転軸と、
前記第１回転軸の回転数を検出する第１回転数検出部と、
前記第２回転軸の回転数を検出する第２回転数検出部と、
前記第１回転軸又は前記第２回転軸の何れか一方の軸と一体回転し、かつ、前記一方の軸に対して軸方向に移動可能に設けられた係合部材と、
前記一方の軸に相対回転可能に設けられ、前記第１回転軸又は前記第２回転軸の何れか他方の軸と連動して回転する被係合部材と、
前記係合部材を軸方向に移動させるように作動するアクチュエータと、
制御部とを備え、
前記制御部は、
前記第１回転数検出部が検出した前記第１回転軸の回転数、および、前記第２回転回転数検出部が検出した前記第２回転軸の回転数に基づいて、前記係合部材および前記被係合部材との差回転を算出する差回転算出処理と、
前記動力源の回転数を調整することで前記差回転を所定差回転に一致させる差回転制御処理と、
前記差回転制御処理によって前記差回転が前記所定差回転と一致した後、前記係合部材と前記被係合部材との係合を確立するように前記アクチュエータを作動させる係合制御処理とを実行可能に構成され、
前記アクチュエータは、前記係合部材が受けた荷重が伝達されることにより変形する弾性部材を有し、
前記差回転制御処理の実行時、前記差回転を前記弾性部材により前記アクチュエータと前記係合部材との間で連動して発生する固有振動数に基づいて設定される前記所定差回転に一致させるように前記動力源の回転数を調整する
動力伝達制御装置。
【請求項２】
前記係合部材及び前記被係合部材は互いにスプライン結合によって係合するように構成され、
前記制御部は、
前記差回転制御処理の実行時、
前記差回転の絶対値に前記スプライン結合のスプライン歯数を乗算した値であるスプライン周波数を算出する周波数算出処理を実行するとともに、
前記周波数算出処理によって算出されたスプライン周波数を前記固有振動数で除算した値の小数点以下の値が０にならないように前記所定差回転を設定する
請求項１に記載の動力伝達制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記第２回転軸の回転数から単位時間当たりの変化量である第２回転軸の回転加速度を算出する回転加速度算出処理を実行可能に構成され、
前記差回転制御処理の実行時、
前記回転加速度算出部が算出した前記第２回転軸の回転加速度が正の値の場合、前記周波数算出処理によって算出した前記スプライン周波数を前記固有振動数で乗算した値が０及び正の整数のうちの１つである所定の整数より大きく、かつ、前記所定の整数に０．５を加算した値以下になるように前記所定差回転を設定し、
前記回転加速度算出処理によって算出した前記第２回転軸の回転加速度が負の値の場合、前記周波数算出部が算出した前記スプライン周波数を前記固有振動数で乗算した値が０及び正の整数のうちの前記所定の整数に０．５を加算した値以上で、かつ、前記所定の整数に１．０を加算した値より小さくなるように前記所定差回転を設定する
請求項２に記載の動力伝達制御装置。
【請求項４】
前記アクチュエータは、当該アクチュエータを駆動するモータを有し、
前記モータに流れる電流を監視する電流監視部と、
記憶部とを備え、
前記制御部は、
前記係合制御処理の実行時に前記係合部材と前記被係合部材とが係合するように前記アクチュエータを作動させる間において、前記電流監視部によって監視する前記電流が所定の振幅を持つ周期的振動が発生した場合、前記電流の振動数を検出して前記記憶部に記憶する振動数記憶処理を実行可能に構成され、
前記差回転制御処理の実行時、前記振動記憶処理によって記憶された前記電流の振動数に基づいて、前記所定差回転の補正を行う
請求項１から請求項３のいずれかに記載の動力伝達制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される動力伝達制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
第１回転軸と、前記第１回転軸の回転数を調整できるように設けられた動力源と、車軸と連動して回転する第２回転軸と、前記第１回転軸の回転数を検出する第１回転数検出部と、前記第２回転軸の回転数を検出する第２回転数検出部と、前記第１回転軸又は前記第２回転軸の何れか一方の軸と一体回転し、かつ、前記一方の軸に対して軸方向に移動可能に設けられた係合部材と、前記一方の軸に相対回転可能に設けられ、前記第１回転軸又は前記第２回転軸の何れか他方の軸と連動して回転する被係合部材と、前記係合部材を軸方向に移動させるように作動するアクチュエータとを備えた動力伝達制御装置が従来公知である。
【０００３】
さらに、前記係合部材が軸方向に移動して前記被係合部材に衝突した際に発生する衝撃を低減させるため、衝撃の直前において、前記移動の速度を低下させる制御を行う特許文献１に示す動力伝達制御装置が公知になっている。
【０００４】
また、衝撃音を低減させる他の例として、前記係合部材が受けた荷重が伝達されることにより変形する弾性部材を、前記アクチュエータに設けた特許文献２に示す動力伝達制御装置も公知になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２２６６８７号公報
【特許文献２】特表２００３−５２９０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、前記特許文献２の動力伝達制御装置は、前記係合部材と前記被係合部材との差回転と、前記アクチュエータと前記係合部材との間で連動して発生する固有振動数との関係で、前記係合部材と前記被係合部材との係合が妨げられる現象が発生し、前記係合部材と前記被係合部材との係合が完了しない場合がある。
【０００７】
本発明は、係合部材が受けた荷重が伝達されることにより変形する弾性部材を有するアクチュエータによって前記係合部材をスライド操作し、前記係合部材及び被係合部材の係合を確実に行うことが可能な動力伝達制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、第１回転軸と、前記第１回転軸の回転数を調整できるように設けられた動力源と、車軸と連動して回転する第２回転軸と、前記第１回転軸の回転数を検出する第１回転数検出部と、前記第２回転軸の回転数を検出する第２回転数検出部と、前記第１回転軸又は前記第２回転軸の何れか一方の軸と一体回転し、かつ、前記一方の軸に対して軸方向に移動可能に設けられた係合部材と、前記一方の軸に相対回転可能に設けられ、前記第１回転軸又は前記第２回転軸の何れか他方の軸と連動して回転する被係合部材と、前記係合部材を軸方向に移動させるように作動するアクチュエータと、制御部とを備え、前記制御部は、前記第１回転数検出部が検出した前記第１回転軸の回転数、および、前記第２回転回転数検出部が検出した前記第２回転軸の回転数に基づいて、前記係合部材および前記被係合部材との差回転を算出する差回転算出処理と、前記動力源の回転数を調整することで前記差回転を所定差回転に一致させる差回転制御処理と、前記差回転制御処理によって前記差回転が前記所定差回転と一致した後、前記係合部材と前記被係合部材との係合を確立するように前記アクチュエータを作動させる係合制御処理とを実行可能に構成され、前記アクチュエータは、前記係合部材が受けた荷重が伝達されることにより変形する弾性部材を有し、前記差回転制御処理の実行時、前記差回転を前記弾性部材により前記アクチュエータと前記係合部材との間で連動して発生する固有振動数に基づいて設定される前記所定差回転に一致させるように前記動力源の回転数を調整することを特徴とする。
【０００９】
前記係合部材及び前記被係合部材は互いにスプライン結合によって係合するように構成され、前記制御部は、前記差回転制御処理の実行時、前記差回転の絶対値に前記スプライン結合のスプライン歯数を乗算した値であるスプライン周波数を算出する周波数算出処理を実行するとともに、前記周波数算出処理によって算出されたスプライン周波数を前記固有振動数で除算した値の小数点以下の値が０にならないように前記所定差回転を設定するものとしてもよい。
【００１０】
前記制御部は、前記第２回転軸の回転数から単位時間当たりの変化量である第２回転軸の回転加速度を算出する回転加速度算出処理を実行可能に構成され、前記差回転制御処理の実行時、前記回転加速度算出部が算出した前記第２回転軸の回転加速度が正の値の場合、前記周波数算出処理によって算出した前記スプライン周波数を前記固有振動数で乗算した値が０及び正の整数のうちの１つである所定の整数より大きく、かつ、前記所定の整数に０．５を加算した値以下になるように前記所定差回転を設定し、前記回転加速度算出処理によって算出した前記第２回転軸の回転加速度が負の値の場合、前記周波数算出部が算出した前記スプライン周波数を前記固有振動数で乗算した値が０及び正の整数のうちの前記所定の整数に０．５を加算した値以上で、かつ、前記所定の整数に１．０を加算した値より小さくなるように前記所定差回転を設定するものとしてもよい。
【００１１】
前記アクチュエータは、当該アクチュエータを駆動するモータを有し、前記モータに流れる電流を監視する電流監視部と、記憶部とを備え、前記制御部は、前記係合制御処理の実行時に前記係合部材と前記被係合部材とが係合するように前記アクチュエータを作動させる間において、前記電流監視部によって監視する前記電流が所定の振幅を持つ周期的振動が発生した場合、前記電流の振動数を検出して前記記憶部に記憶する振動数記憶処理を実行可能に構成され、前記差回転制御処理の実行時、前記振動記憶処理によって記憶された前記電流の振動数に基づいて、前記所定差回転の補正を行うものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
係合部材および被係合部材との係合させる目的で、前記係合部材と前記被係合部材との差回転を所定差回転に一致させるにあたり、前記所定差回転が、前記弾性部材により前記アクチュエータと前記係合部材との間で連動して発生する固有振動数に基づいて設定されるため、前記係合部材と前記係合部材との係合を妨げる現象が発生することを容易に防止して両者の係合を確実に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明を適用した動力伝達制御装置の動力伝動構成図である。
【図２】（Ａ）はアップロックが発生している状態の低速入力ギヤ及びスリーブの拡大図であり、（Ｂ）はスプライン結合した低速入力ギヤ及びスリーブの拡大図である。
【図３】アクチュエータの要部構成を概念的に示す概念図である。
【図４】制御部の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明を適用した動力伝達制御装置の動力伝動構成図であり、図２（Ａ）はアップロックが発生している状態の低速入力ギヤ及びスリーブの拡大図であり、（Ｂ）はスプライン結合した低速入力ギヤ及びスリーブの拡大図である。動力伝達制御装置１は、自家用車等の車両に搭載され、前記車両の左右一対の車輪２，３へ動力伝達を制御する。
【００１５】
前記動力伝達制御装置１は、第１回転軸４と、車軸６，７と連動して回転する第２回転軸８と、前記第１回転軸４に動力を出力して前記第１回転軸４の回転数を調整できるように設けられたエンジン１１と、前記第１回転軸４の回転数を調整できるように設けられたモータジェネレータ１２と、前記第１回転軸４と前記第２回転軸８との間で動力伝達の断接切替を行う切替機構１４とを備えている。
【００１６】
前記エンジン１１及び前記第１ジェネレータ１２は動力源の一例である。前記モータジェネレータ１２は回転数の調整を、前記エンジン１１よりも高精度に行うことができる。
【００１７】
前記切替機構１４は、前記第１回転軸４に一体回転するように装着されたハブ１７と、前記第１回転軸４に遊転状態で装着された一対の入力ギヤ１８，２１と、前記第２回転軸８に一体回転するように装着された一対の出力ギヤ２３，２４と、前記ハブ１７の外周に一体回転するように装着され且つ前記第１回転軸４の軸方向にスライド可能なスリーブ２６とを備えている。
【００１８】
前記一対の入力ギヤ１８，２１の一方は小径の低速入力ギヤ１８になり、他方は大径の高速入力ギヤ２１になる。前記ハブ１７は、この一対の入力ギヤ１８，２１の間に配置されている。前記一対の出力ギヤ２３，２４の一方は低速入力ギヤ１８と常時噛合う大径の低速出力ギヤ２３になり、他方は高速入力ギヤ２１と常時噛合う小径の高速出力ギヤ２４になる。
【００１９】
各入力ギヤ１８，２１には、前記ハブ１７に向かって突出するピース１９，２２がそれぞれ一体的に形成されている。言換えると、ハブ１７は一対のピース１９，２２に挟まれるように配置され、両者と隣接している。
【００２０】
前記ハブ１７の外周と、前記スリーブ２６の内周とは、スプライン結合して係合するように、スプライン歯２６ａが等間隔毎にそれぞれ形成されている。各ピース１９，２２の外周にも、スリーブ２６の内周とスプライン結合して係脱可能に係合するように、スプライン歯１９ａが相互且つ等間隔に形成されている。ちなみに、図２は、低速入力ギヤ１８及びスリーブ２６の状態を示しているが、高速入力ギヤ２１及びスリーブ２６の状態も同様になる。
【００２１】
前記スリーブ２６が前記低速入力ギヤ１８に向かってスライド移動した場合、この低速入力ギヤ１８のピース１９の外周と、前記スリーブ２６の内周とがスプライン結合され、前記ピース１９を含む低速入力ギヤ１８が前記ハブ１７及びスリーブ２６と共に一体回転する。この状態は、前記第１回転軸４の動力が第２回転軸８に低速伝動される低速状態になる。
【００２２】
前記スリーブ２６が前記高速入力ギヤ２１に向かってスライド移動した場合、この高速入力ギヤ２１のピース２２の外周と、前記スリーブ２６の内周とがスプライン結合され、前記ピース２２を含む高速入力ギヤ２１が前記ハブ１７及びスリーブ２６と共に一体回転する。この状態は、前記第１回転軸４の動力が第２回転軸８に高速伝動される高速状態になる。
【００２３】
前記スリーブ２６が隣接する一対のピース１９，２２の中間に位置する係合解除位置にスライド移動した場合、前記スリーブ２６は、前記一対のピース１９，２２の何れにもスプライン結合せず、前記第１回転軸４の動力が第２回転軸８には伝動されない係合解除状態になる。
【００２４】
すなわち、前記切替機構１４は、前記断接切替と共に、接続状態においては変速切替も行う。また、前記構成によって、２つの前記ピース１９，２２及びスリーブ２６は、スプライン結合・結合解除によって動力を断接するドグクラッチ２７，２８を構成している。言換えると、前記スリーブ２６は軸方向にスライド可能な係合部材の一種であり、前記ピース１９，２２は被係合部材の一種である。
【００２５】
前記スリーブ２６のスライド範囲内の両端寄りには、それぞれ、このスリーブ２６が前記入力ギヤ１８，２１のピース１９，２２と完全にスプライン結合される係合完了位置がそれぞれ設定されている。前記スリーブ２６を、前記スライド範囲において、係合完了位置よりもさらに端寄りにスライドした場合、図示しないストッパと当接して押付けられる押付け完了状態になる。
【００２６】
前記スリーブ２６のスライド範囲内における係合完了位置と係合解除位置との間には、前記スリーブ２６及び前記ピース１９，２２のスプライン歯１９ａ，２６ａ同士が接触し且つ動力は伝動されない係合開始状態になる係合開始位置が設定されている。
【００２７】
ちなみに、前記ハブ１７と前記スリーブ２６とは常にスプライン結合しているが、前記スリーブ２６と前記ピース１９，２２とは、常時スプライン結合はされておらず、スプライン結合が解除された状態及びスプライン結合させる状態の一方から他方及び他方から一方への切替が行われる。このため、スリーブ２６のスライドに伴って前記ピース１９，２２と前記スリーブ１７とがスムーズにスプライン結合されるように、両者のスプライン歯１９ａ，２６ａの向い合う先端部同士には、それぞれ楔状に尖ったチャンファ１９ａ１，２６ａ１が形成されている。
【００２８】
このチャンファ１９ａ１，２６ａ１の作用を利用して、一方のスプライン歯１９ａ１が他方のスプライン歯１９ａ１，１９ａ１の間に形成された歯溝に正確に位置していない場合でも、両者を噛合わせることが可能になる。
【００２９】
ただし、前記ピース１９，２２及びスリーブ２６の位相が完全に一致してチャンファ１９ａ１の周方向位置が一致して回転位相が同一な状態のまま、前記スリーブ２６をギヤ入れ位置にスライドさせようとすると、図２（Ａ）に示すように、前記チャンファ１９ａ１，２６ａ１の先端同士が当接して両者の係合が妨げられる現象であるアップロックが発生する。
【００３０】
このアップロックの発生を防止し、図２（Ｂ）に示すように、前記係合をスムーズに実行するためには、チャンファ１９ａ１，２６ａ１の押し分け作用が発生するように、前記ピース１９，２２及びスリーブ２６の回転位相を完全に一致させていない状態で、このスリーブ２６を係合完了位置にスライドさせる必要がある。
【００３１】
また、前記ピース１９，２２の回転数Ｎ１と、スリーブ２６の回転数Ｎ２との回転数差である差回転ΔＮが大きい場合、前記ピース１９，２２及び前記スリーブ２６の回転位相関係がそもそも安定的しないため、前記ピース１９，２２と前記スリーブ２６との係合をスムーズに行うことが困難になる。一方、前記差回転ΔＮを０とすると、前記ピース１９，２２及びスリーブ２６の回転位相が完全に一致していた場合、前記アップロックが発生する。
【００３２】
すなわち、前記差回転ΔＮが前記回転数Ｎ１及び前記回転数Ｎ２よりも十分に小さい値であって且つ０よりも大きい値で予め設定された値である所定差回転に一致するよう制御する。このような制御は、図４に示す制御部２９によって実行される。また、前記スリーブ２６のスライド操作は、図３に示すアクチュエータ３１によって行う。
【００３３】
前記第２回転軸８の動力は、ドライブギヤ３２及びドリブンギヤ３３を介して、差動機構３４に伝動される。前記差動機構３４は、前記第２回転軸８からの動力を、左右の前記車軸６，７に分配する。ちなみに、左右の車輪２，３は、車両の後輪であってもよいし、前輪であってもよい。
【００３４】
図３は、アクチュエータの要部構成を概念的に示す概念図である。前記アクチュエータ３１は、シフトシャフト３６と、前記シフトシャフト３６を軸回りに回動駆動する電動式のモータ３７と、前記シフトシャフト３６に装着され且つ前記シフトシャフト３６と一体で揺動するインナーレバー３８と、前記インナーレバー３８の揺動作動と前記スリーブ２６のスライド作動に連動させる図示しないシフトフォークとを備えている。
【００３５】
すなわち、前記アクチュエータ３１では、シフトシャフト３６の軸回り回動が、スリーブ２６をスライド操作する動作に変換される。
【００３６】
前記モータ３７の駆動力によって、前記シフトシャフト３６を、軸回り回動作動する構成を説明する。前記モータ３７の出力軸３７ａに設けられたギヤ３９と、前記ギヤ３９と常時噛合うギヤ４１と、前記ギヤ４１の回転軸４２に装着されたギヤ４３と、前記ギヤ４３と常時噛合い且つシフトシャフト３６に一体回転するように装着されたギヤ４４とによって、前記電動モータ３７の駆動力が前記スリーブ２６をスライド操作する操作力に変換される。
【００３７】
前記モータ３７と前記スリーブ２６との間にはダンパー機構４６が設けられている。前記ダンパー機構４６は、前記スリーブ２６が受けた衝撃等の荷重が伝達されることにより弾性変形する弾性部材の一種であり、これによって衝撃音の緩衝や低減等が図られる。
【００３８】
具体的には、前記回転軸４２が、２つの分割片４２ａ，４２ｂによって構成されている。一方の分割片４２ａには前記ギヤ４１が装着され、他方の分割片４２ｂには前記ギヤ４３が装着されている。通常は、ダンパー機構４６の有する弾性力によって、２つの前記分割片４２ａ，４２ｂは一体的に回転する。
【００３９】
そして、前記分割片４２ｂに対して所定以上の衝撃が回転力として作用した場合、前記弾性力に抗して、前記分割片４２ｂが前記分割片４２ａに対して相対回転し、その衝撃が吸収される。
【００４０】
ところで、前記ダンパー機構４６の弾性力によってもたらされる前記スリーブ２６のスライド方向の固有振動周期Ｔ２が、前記アップロックが発生する発生周期Ｔ１と同期した場合、前記アップロックが連続的且つ周期的に発生し、前記シフト操作が迅速に完了しない状態になる。
【００４１】
前記発生周期Ｔ１の逆数であるスプライン周波数Ｆ１は以下の式から算出される。
【００４２】
【数１】
2018105437.tif 000003
【００４３】
Ｎ１は前記回転数Ｎ１の値であり、Ｎ２は前記回転数Ｎ２の値であり、歯数は前記ピース１９，２２及びスリーブ２６にそれぞれ形成されたスプライン歯１９ａ，２６ａの数である。ちなみに、前記スプライン周波数Ｆ１は、回転中で１秒間に何回スプライン結合可能になるかを示す値である。
【００４４】
前記固有振動周期Ｔ２の逆数である固有振動数Ｆ２は以下の式から算出される。
【００４５】
【数２】
2018105437.tif 000004
【００４６】
ｍは振動する物体の重量であり、ｋは前記ダンパー機構４６のばね定数である。
【００４７】
そして、前記スプライン周波数Ｆ１が前記固有振動数Ｆ２の自然数倍の値になっていると、前記アップロックが連続的且つ周期的に発生する。このような事態が防止されるように、前記所定差回転が設定される。言換えると、前記スプライン周波数Ｆ１を前記固有振動数Ｆ２で除算した値の小数点以下の値が０にならないように、前記所定差回転が設定される。
【００４８】
図４は、制御部の構成を示すブロック図である。前記制御部２９は、１つのマイコンによって構成されるか、或いはＣＡＮ等によって相互接続された複数のマイコンによって構成される。ちなみに、前記制御部２９を構成する複数のマイコンのうちの１つが前記エンジン２を制御する専用のマイコンであるＥＣＵであってもよい。
【００４９】
前記制御部２９はＲＯＭ等によって構成される記憶部２９ａを有し、その入力側には、前記第１回転軸４の回転数を検出する第１回転数検出部の一種である第１回転センサ４７と、前記第２回転数４の回転数を検出する第２回転数検出部である第２回転センサ４８と、前記スリーブ２６のスライド位置を検出する位置検出部である位置センサ４９と、前記モータ３７に流れる電流を監視して検出する電流監視部５１とが接続されている。
【００５０】
前記位置センサ４９は、前記モータ３７から前記スリーブ２６への駆動力の伝達経路の途中における前記ダンパー機構４６よりも上流側に配置されたポテンショメータなどによって構成される。具体的には、前記分割片４２ａの回転角度を検出するポテンショメータなどがこれに該当する。
【００５１】
前記制御部２９の出力側には、前記エンジン１１及びモータジェネレータ１２と、前記モータ３７とが接続されている。
【００５２】
前記制御部２９は、両者の走行中、走行状態の変化または運転者の操作に起因したシフト指令を図示しない受信部によって受信し、前記切替機構１４の低速状態から高速状態への切替または高速状態から低速状態への切替の条件を満たしたと判断した場合、切断対象の前記ドグクラッチ２７，２８の切断切替を行う切断処理を行う。
【００５３】
続いて、制御部２９は、接続対象の前記ドグクラッチ２７，２８の接続切替を行う目的で、まず、第１回転センサ４７及び第２回転センサ４８によって前記第１回転軸４及び前記第２回転軸８の回転数を取得し、これらの回転数から前記接続対象の前記ドグクラッチ２７，２８に関する前記差回転ΔＮを算出する差回転算出処理を実行する。
【００５４】
前記制御部２９は、前記差回転算出処理によって算出される差回転ΔＮが前記所定差回転に一するように、前記エンジン１１又は前記モータジェネレータ１２によって前記回転数Ｎ１又は前記回転数Ｎ２を制御する差回転制御処理を実行する。ちなみに、この差回転制御処理の実行時、前記スプライン周波数を算出する周波数算出処理を併せて実行し、前記所定差回転の設定を行う。
【００５５】
一方、前記制御部２９は、第２回転センサ４８を用いて、第２回転軸８の回転数の単位時間当たりの変化量である第２回転軸８の回転加速度を算出する回転加速度算出処理を実行する。このようにして算出された前記回転加速度は、前記所定差回転の設定に利用される。詳細は後述する。
【００５６】
前記制御部２９は、前記差回転ΔＮが前記所定差回転に一致したことを条件として、前記接続対象の前記ドグクラッチ２７，２８の接続切替が行われるように前記スリーブ２６と前記ピース１９，２２とをスプライン結合させて係合する係合制御処理を実行する。なお、前記差回転Δが前記所定差回転に完全に一致した後に、前記係合制御処理を開始してもよいが、前記差回転Δが前記所定差回転に一致する直前に、前記係合制御処理を開始し、時間短縮を図ってもよい。
【００５７】
前記回転加速度の利用手段について説明すると、前記制御部２９は、回転加速度算出処理によって取得される前記第２回転軸８の前記回転加速度が正の値であることを確認した場合、車両が加速していると判断する。車両の加速中は、前記スリーブ２６が、前記ピース１９，２２に対して、自身の回転方向を向いた力を作用させようとするため、スプライン歯１９ａ，２６ａ同士の図示しない隙間が前記回転方向側に形成されることが望ましい。このため、前記制御部２９は、車両が加速していると判断している最中に、前記差回転制御処理を実行する場合、前記スプライン周波数Ｆ１及び固有振動数Ｆ２の関係が以下の式を満たすように前記所定差回転が設定される。
【００５８】
【数３】
2018105437.tif 000005
【００５９】
すなわち、前記スプライン周波数Ｆ１が、前記固有振動数Ｆ２に、予め定めた所定範囲である加速時範囲内の値Ｌを乗算した値になるように、前記エンジン２又は電動モータ４によって、前記差回転ΔＮを制御する。前記加速時範囲は自然数倍（ｎ）よりも大きく且つこの自然数に０．５を加算した値（ｎ＋０．５）以下の範囲となる。これによって、加速時のフィーリングに合ったシフト操作を行うことが可能になる。
【００６０】
一方、前記制御部２９は、回転加速度算出処理によって取得される前記第２回転軸８の前記回転加速度が負の値であることを確認した場合、車両が減速していると判断する。車両の減速中は、前記スリーブ２６が、前記ピース１９，２２に対して、自身の回転方向と反対方向を向いた力を作用させようとするため、スプライン歯１９ａ，２６ａ同士の図示しない隙間が前記回転方向の反対側に形成されることが望ましい。このため、前記制御部２９は、車両が減速している判断している最中に、前記差回転制御処理を実行する場合、前記スプライン周波数Ｆ１及び固有振動数Ｆ２の関係が以下の式を満たすように前記所定差回転が設定される。
【００６１】
【数４】
2018105437.tif 000006
【００６２】
すなわち、前記スプライン周波数Ｆ１が、前記固有振動数Ｆ２に、予め定めた所定範囲である減速時範囲内の値Ｌを乗算した値になるように、前記エンジン２又は電動モータ４によって、前記差回転ΔＮを制御する。前記減速時範囲は自然数倍に０．５を加算した値（ｎ＋０．５）よりも大きく且つこの自然数に１を加算した値（ｎ＋１．０）よりも小さくなる範囲となる。これによって、減速時のフィーリングに合ったシフト操作を行うことが可能になる。
【００６３】
ところで、このような制御を行った場合でも、前記ドグクラッチ２７、２８の接続切替の最中において、前記アップロックが発生する場合がある。この場合、前記ダンパー機構４６による振動が発生して前記モータ３７が発電作動し、前記モータ３７に流れる電流が所定の振幅を有して時間経過とともに周期的に振動する。
【００６４】
前記制御部２９は、この周期的振動の発生の検出と、その際の振動数の取得を、前記電流監視部５１による監視によって行い、前記振動数を前記記憶部２９ａに記憶する振動数記憶処理を実行する。ちなみに、この振動数記憶処理は、前記係合制御処理の実行中に、併せて実行する。そして、前記制御部２９は、差回転制御処理の実行中、前記振動数記憶処理によって前記記憶部２９ａに記憶された振動数に基づいて、前記所定回転差の値を補正し、前記アップロックの発生を防止する。
【００６５】
なお、上述の例では、前記アクチュエータ３１によって、前記高速状態及び前記低速状態の一方から他方及び他方から一方の切替を行う例について説明したが、運転者の手動操作で前記切替を行う場合も本発明が適用可能である。この場合には、制御部２９の入力側に図示しない手動操作検出手段を設け、この手動操作を検出した場合に上述の一連の処理を行う。
【００６６】
また、前記第１回転軸４に、前記入力ギヤ１８，２１を遊転状態で支持するとともに、一体回転する前記ハブ１７を設け、前記入力ギヤ１８，２１に前記ピース１９，２２を一体的に成形し、前記ハブ１７の外周にスリーブ２６を装着し、前記第２回転軸８に、一体回転するように前記出力ギア２３，２４を設ける例について説明したが、これを逆にしてもよい。
【００６７】
すなわち、前記第２回転軸８に、前記出力ギヤ２３，２４を遊転状態で支持するとともに、一体回転する前記ハブを設け、前記出力ギヤ２３，２４にそれぞれ前記ピースを一体的に成形し、前記ハブの外周にスリーブを装着し、前記第１回転軸４に、一体回転するように前記入力ギア１８，２１を設けてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
４  第１回転軸
８  第２回転軸
１１  エンジン（動力源）
１２  モータジェネレータ（動力源）
１９  ピース（被係合部材）
２２  ピース（被係合部材）
２６  スリーブ（係合部材）
２９  制御部
３１  アクチュエータ
３７  モータ
４２  ダンパー機構（弾性部材）
４７  第１回転センサ（第１回転数検出部）
４８  第２回転センサ（第２回転数検出部）
５１  電流監視部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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