(57)【要約】【課題】係合不良の発生を好適に抑制する車両用動力伝達装置の制御装置を提供する。【解決手段】噛合クラッチＤ１の係合に際して、その噛合クラッチＤ１よりも先に前進用クラッチＣ１を係合させるものであり、その前進用クラッチＣ１を係合させた際のシンクロメッシュ機構Ｓ１におけるスリーブ４８の回転速度域と、噛合クラッチＤ１が正常に係合したか否かとを、関連付けて記憶し、噛合クラッチＤ１が正常に係合した履歴が多いスリーブ４８の回転速度域を実現する前進用クラッチＣ１の係合油圧の学習を行うものであることから、噛合クラッチＤ１の係合に際して、スリーブ４８の回転速度を必要十分に上昇させることができる。【選択図】図１
2015218737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンクロメッシュ機構を備えた噛合クラッチと、該噛合クラッチよりもトルク伝達経路の上流側に前記噛合クラッチと直列に配置された油圧式クラッチとを、備えた車両用動力伝達装置において、
前記噛合クラッチの係合に際して、該噛合クラッチよりも先に前記油圧式クラッチを係合させるものであり、
該油圧式クラッチを係合させた際の前記シンクロメッシュ機構におけるスリーブの回転速度域と、前記噛合クラッチが正常に係合したか否かとを、関連付けて記憶し、
前記噛合クラッチが正常に係合した履歴が多い前記スリーブの回転速度域を実現する前記油圧式クラッチの係合油圧の学習を行う
ことを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、噛合クラッチを備えた車両用動力伝達装置の制御装置に関し、特に、係合不良の発生を好適に抑制するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
シンクロメッシュ機構を備えた噛合クラッチと、その噛合クラッチよりもトルク伝達経路の上流側に前記噛合クラッチと直列に配置された油圧式クラッチとを、備えた車両用動力伝達装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用動力伝達装置がその一例である。この特許文献１には、無段変速部によるトルク伝達経路と、ギヤ列によるトルク伝達経路とが並列に設けられた自動変速機が開示されている。この自動変速機においては、前後進切替機構に備えられた油圧式クラッチと、その油圧式クラッチよりもトルク伝達経路の下流側に備えられた噛合クラッチとを、係合させることで、前記ギヤ列を経由したトルク伝達経路が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１７６２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来の技術において、前記噛合クラッチが係合させられる場合、好適には、先ず、前記油圧式クラッチが係合させられた後、前記シンクロメッシュ機構により前記噛合クラッチが係合させられる。トルク伝達経路の上流側に設けられた前記油圧式クラッチが先に係合させられることで、前記シンクロメッシュ機構におけるスリーブの回転速度が上昇させられ、係合不良（アップロック）の発生頻度が抑制される。しかし、前記スリーブの回転速度が高くなり過ぎた場合、そのスリーブの慣性力の影響で逆に係合不良が発生したり、係合時間が長くなる等の弊害が生じるおそれがある。前記スリーブの回転速度が十分に上昇しない場合、そのスリーブが適切にギヤピースに係合させられないおそれがある。前記従来の技術では、前記スリーブの回転速度を適切な値とすることができず、係合不良の発生を十分に抑制できないおそれがあった。このような課題は、噛合クラッチを備えた車両用動力伝達装置の制御装置の性能向上を意図して本発明者等が鋭意研究を続ける過程において新たに見出したものである。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、係合不良の発生を好適に抑制する車両用動力伝達装置の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、シンクロメッシュ機構を備えた噛合クラッチと、その噛合クラッチよりもトルク伝達経路の上流側に前記噛合クラッチと直列に配置された油圧式クラッチとを、備えた車両用動力伝達装置において、前記噛合クラッチの係合に際して、その噛合クラッチよりも先に前記油圧式クラッチを係合させるものであり、その油圧式クラッチを係合させた際の前記シンクロメッシュ機構におけるスリーブの回転速度域と、前記噛合クラッチが正常に係合したか否かとを、関連付けて記憶し、前記噛合クラッチが正常に係合した履歴が多い前記スリーブの回転速度域を実現する前記油圧式クラッチの係合油圧の学習を行うことを特徴とする制御装置である。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、前記噛合クラッチの係合に際して、その噛合クラッチよりも先に前記油圧式クラッチを係合させるものであり、その油圧式クラッチを係合させた際の前記シンクロメッシュ機構におけるスリーブの回転速度域と、前記噛合クラッチが正常に係合したか否かとを、関連付けて記憶し、前記噛合クラッチが正常に係合した履歴が多い前記スリーブの回転速度域を実現する前記油圧式クラッチの係合油圧の学習を行うものであることから、前記噛合クラッチの係合に際して、前記スリーブの回転速度を必要十分に上昇させることができる。すなわち、係合不良の発生を好適に抑制する車両用動力伝達装置の制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明が好適に適用される車両用動力伝達装置の構成を概略的に示す骨子図である。
【図２】図１の車両用動力伝達装置における走行パターンの切り換えについて説明する図である。
【図３】図１の車両用動力伝達装置に備えられた電子制御装置の入出力系統を説明すると共に、その電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図４】図３の電子制御装置による判定に用いられる、ミッション油温と正常係合判定時間との関係の一例を示す図である。
【図５】図３の電子制御装置による判定に用いられる、目標アイドル回転速度と正常係合判定時間との関係の一例を示す図である。
【図６】図３の電子制御装置による判定に用いられる、ミッション油温及び目標アイドル回転速度と正常係合判定時間との関係の一例を示す図である。
【図７】図３の電子制御装置による判定に関して、各回転速度域に対応して正常係合判定フラグが成立させられた回数が記憶されるマップの一例を示す図である。
【図８】図３の電子制御装置による判定に関して、各回転速度域に対応して正常係合判定フラグが成立させられた回数が記憶されるマップの一例を示す図である。
【図９】図３の電子制御装置による本実施例の係合油圧学習制御の一例の要部を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明に用いる図面において、各部の寸法比等は必ずしも正確には描かれていない。
【実施例】
【００１０】
図１は、本発明が好適に適用される車両用動力伝達装置１０（以下、単に動力伝達装置１０という）の構成を概略的に示す骨子図である。図１に示すように、本実施例の動力伝達装置１０は、例えば、走行用の駆動力源として用いられるエンジン１２と、流体式伝動装置であるトルクコンバータ１４と、前後進切換装置１６と、ベルト式無段変速機１８（以下、単に無段変速機１８という）と、ギヤ機構２０と、図示しない駆動輪に動力伝達可能な出力ギヤ２２を有する出力軸２４とを、備えている。前記エンジン１２により発生させられたトルク（駆動力）は、前記トルクコンバータ１４を介してタービン軸２６に伝達される。前記動力伝達装置１０は、前記タービン軸２６に伝達されたトルクが前記ギヤ機構２０等を経由して前記出力軸２４に伝達される第１のトルク伝達経路と、前記タービン軸２６に伝達されたトルクが前記無段変速機１８等を経由して前記出力軸２４に伝達される第２のトルク伝達経路とを、並列に備えており、車両の走行状態に応じてトルク伝達経路が切り換えられるように構成されている。
【００１１】
前記エンジン１２は、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であり、前記動力伝達装置１０が適用された車両の走行用トルク（走行用駆動力）を発生させる。前記トルクコンバータ１４は、前記エンジン１２のクランク軸に連結されたポンプ翼車１４ｐと、前記トルクコンバータ１４の出力側部材に相当するタービン軸２６を介して前後進切換装置１６に連結されたタービン翼車１４ｔとを、備えており、流体を介して動力伝達を行うように構成されている。前記ポンプ翼車１４ｐと前記タービン翼車１４ｔとの間にはロックアップクラッチ２８が設けられており、このロックアップクラッチ２８が完全係合させられることで前記ポンプ翼車１４ｐ及び前記タービン翼車１４ｔが一体的に回転させられるようになっている。
【００１２】
前記前後進切換装置１６は、前進用クラッチＣ１と、後進用ブレーキＢ１と、ダブルピニオン型の遊星歯車装置３０とを、主体として構成されている。前記遊星歯車装置３０のキャリヤ３０ｃは、前記タービン軸２６及び前記無段変速機１８の入力軸３２と一体的に回転させられるように連結されている。前記遊星歯車装置３０のリングギヤ３０ｒは、前記後進用ブレーキＢ１を介して非回転部材としてのハウジング３４に選択的に連結されるようになっている。前記サンギヤ３０ｓと前記キャリア３０ｃとは、前記前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結されるようになっている。前記前進用クラッチＣ１及び前記後進用ブレーキＢ１は、何れも油圧アクチュエータによってその係合状態が制御される油圧式係合装置である。好適には、摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
【００１３】
前記遊星歯車装置３０のサンギヤ３０ｓは、前記ギヤ機構２０を構成する小径ギヤ３６に連結されている。前記ギヤ機構２０は、カウンタ軸３８に相対回転不能に設けられた大径ギヤ４０を備えており、前記小径ギヤ３６と前記大径ギヤ４０とが相互に噛み合わされている。アイドラギヤ４２が、前記カウンタ軸３８と同軸且つそのカウンタ軸３８に対する相対回転可能に設けられている。前記カウンタ軸３８と前記アイドラギヤ４２との間には、噛合クラッチＤ１が設けられている。この噛合クラッチＤ１は、前記カウンタ軸３８と一体的に回転させられる第１ギヤ４４と、前記アイドラギヤ４２と一体的に回転させられる第２ギヤ４６と、前記第１ギヤ４４及び前記第２ギヤ４６と嵌合可能（係合可能、噛合可能）な溝部を備えたスリーブ４８とを、備えている。このスリーブ４８が、前記第１ギヤ４４及び前記第２ギヤ４６と嵌合させられることで、前記カウンタ軸３８と前記アイドラギヤ４２とが接続され、一体的に回転させられる。前記噛合クラッチＤ１は、前記スリーブ４８を嵌合させる際に回転を同期させる同期機構としてシンクロメッシュ機構Ｓ１を備えている。
【００１４】
前記シンクロメッシュ機構Ｓ１は、例えば、前記スリーブ４８と、キースプリングによって前記スリーブ４８に係合させられたシフティングキーと、所定の遊びを有する状態でシフティングキーと共に回転させられるシンクロナイザリングと、前記第２ギヤ４６近傍に設けられたコーン部とを、備えて構成された公知のシンクロメッシュ機構（同期噛合機構）である。前記スリーブ４８の内周面にはスプライン歯が設けられ、前記第１ギヤ４４と常時スプライン嵌合されており、その第１ギヤ４４と常に一体的に回転させられるようになっている。前記シンクロメッシュ機構Ｓ１の作動による、前記噛合クラッチＤ１の係合乃至解放の切り換えについては、公知の技術であるためその説明を省略する。前記スリーブ４８は、前記噛合クラッチＤ１を構成する部材でもあるが、前記シンクロメッシュ機構Ｓ１を構成する部材にも含まれる。
【００１５】
前記アイドラギヤ４２は、そのアイドラギヤ４２よりも大径の入力ギヤ５２と相互に噛み合わされている。前記入力ギヤ５２は、前記無段変速機１８におけるセカンダリプーリ５６の回転軸と同軸に配置されている出力軸２４に対して相対回転不能に設けられている。この出力軸２４は、前記セカンダリプーリ５６の回転軸まわりに回転可能に配置されている。前記出力軸２４には、前記入力ギヤ５２及び前記出力ギヤ２２が相対回転不能に設けられている。これより、前記エンジン１２により発生させられたトルクに係る、前記タービン軸２６から前記ギヤ機構２０を経由して前記出力軸２４に伝達される第１のトルク伝達経路上には、前記前進用クラッチＣ１、前記後進用ブレーキＢ１、及び前記噛合クラッチＤ１が設けられている。前記前進用クラッチＣ１及び前記噛合クラッチＤ１の少なくとも一方が解放されると、第１のトルク伝達経路が遮断され、前記ギヤ機構０から前記出力軸２４にトルクが伝達されない状態とされる。前記前進用クラッチＣ１は、前記噛合クラッチＤ１よりもトルク伝達経路の上流側に、前記噛合クラッチＤ１と直列に配置されている。すなわち、本実施例においては、前記前進用クラッチＣ１が油圧式クラッチに相当する。
【００１６】
前記無段変速機１８と前記出力軸２４との間には、それらの間を選択的に連結するベルト走行用クラッチＣ２が介挿されている。このベルト走行用クラッチＣ２が係合されることで、前記エンジン１２により発生させられたトルクが前記入力軸３２及び前記無段変速機１８を経由して前記出力軸２４に伝達される第２のトルク伝達経路が形成される。前記ベルト走行用クラッチＣ２が解放されると、第２のトルク伝達経路が遮断され、前記無段変速機１８から前記出力軸２４にトルクが伝達されない状態とされる。
【００１７】
前記無段変速機１８は、前記タービン軸２６に連結された前記入力軸３２と前記出力軸２４との間のトルク伝達経路上に設けられている。前記無段変速機１８は、前記入力軸３２に設けられた入力側部材である有効径が可変のプライマリプーリ５４と、出力側部材である有効径が可変のセカンダリプーリ５６と、前記プライマリプーリ５４と前記セカンダリプーリ５６との間に巻き掛けられた伝動ベルト５８とを備えており、前記プライマリプーリ５４及び前記セカンダリプーリ５６と前記伝動ベルト５８との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。
【００１８】
前記プライマリプーリ５４は、前記入力軸３２に固定された入力側固定回転体としての固定シーブ５４ａと、前記入力軸３２に対して軸まわりの相対回転不能且つ軸方向の移動可能に設けられた入力側可動回転体としての可動シーブ５４ｂと、それらの間のＶ溝幅を変更するために可動シーブ５４ｂを移動させるための推力を発生させるプライマリ側油圧アクチュエータ５４ｃとを、備えている。前記セカンダリプーリ５６は、出力側固定回転体としての固定シーブ５６ａと、その固定シーブ５６ａに対して軸まわりの相対回転不能且つ軸方向の移動可能に設けられた出力側可動回転体としての可動シーブ５６ｂと、それらの間のＶ溝幅を変更するために前記可動シーブ５６ｂを移動させるための推力を発生させるセカンダリ側油圧アクチュエータ５６ｃとを、備えて構成されている。
【００１９】
前記無段変速機１８においては、前記プライマリプーリ５４におけるＶ溝幅が変化させられて前記伝動ベルト５８の掛かり径（有効径）が変更されることで、実変速比（ギヤ比）γ（＝入力軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎout）が連続的に変更させられる。例えば、前記プライマリプーリ５４のＶ溝幅が狭くされると、前記変速比γが小さくなる。すなわち、前記無段変速機１８がアップシフトされる。前記プライマリプーリ５４のＶ溝幅が広くされると、変速比γが大きくなる。すなわち、前記無段変速機１８がダウンシフトされる。
【００２０】
図２は、以上のように構成された本実施例の動力伝達装置１０における走行パターンの切り換えについて説明する図であり、各走行パターン毎の係合要素の係合表である。この図２において、Ｃ１が前記前進用クラッチＣ１の作動状態に対応する。Ｃ２が前記ベルト走行用クラッチＣ２の作動状態に対応する。Ｂ１が前記後進用ブレーキＢ１の作動状態に対応する。Ｄ１が前記噛合クラッチＤ１の作動状態に対応する。「○」が係合（接続）を示し、「×」が解放（遮断）を示している。前述のように、前記噛合クラッチＤ１はシンクロメッシュ機構Ｓ１を備えており、前記噛合クラッチＤ１が係合する際には、前記シンクロメッシュ機構Ｓ１が作動することとなる。
【００２１】
図２に示すように、前記前進用クラッチＣ１及び前記噛合クラッチＤ１が係合（接続）され、前記ベルト走行用クラッチＣ２及び前記後進用ブレーキＢ１が解放（遮断）されることで、前記動力伝達装置１０においてギヤ走行が成立させられる。この走行パターンにおいては、前記エンジン１２により発生させられたトルクが前記ギヤ機構２０を経由して前記出力ギヤ２２に伝達される。すなわち、前記タービン軸２６に伝達されたトルクが前記ギヤ機構２０等を経由して前記出力軸２４に伝達される第１のトルク伝達経路が形成される。
【００２２】
図２に示すギヤ走行においては、前記前進用クラッチＣ１が係合されることで、前記遊星歯車装置３０が一体回転させられるので、前記タービン軸２６と前記小径ギヤ３６とが同じ回転速度で回転させられる。この小径ギヤ３６は、前記カウンタ軸３８に設けられた前記大径ギヤ４０と噛み合わされているので、前記小径ギヤ３６の回転により前記カウンタ軸３８が回転させられる。前記噛合クラッチＤ１が係合されており、前記カウンタ軸３８と前記アイドラギヤ４２とが一体的に回転させられるように接続されている。更に、前記アイドラギヤ４２が前記入力ギヤ５２と噛み合わされているので、前記カウンタ軸３８の回転により、前記入力ギヤ５２が回転させられ、延いてはその入力ギヤ５２と一体的に設けられている前記出力軸２４及び前記出力ギヤ２２が回転させられる。このように、前記第１のトルク伝達経路上に設けられている前記前進用クラッチＣ１及び前記噛合クラッチＤ１が係合されると、前記エンジン１２により発生させられたトルクが、前記トルクコンバータ１４、前記前後進切換装置１６、前記ギヤ機構２０、及び前記アイドラギヤ４２等を経由して前記出力軸２４及び前記出力ギヤ２２に伝達される。
【００２３】
図２に示すように、前記ベルト走行用クラッチＣ２が接続され、前記前進用クラッチＣ１、前記後進用ブレーキＢ１、及び前記噛合クラッチＤ１が遮断されることで、前記動力伝達装置１０においてベルト走行（高車速）が成立させられる。この走行パターンにおいては、前記エンジン１２により発生させられたトルクが前記無段変速機１８を経由して前記出力ギヤ２２に伝達される。すなわち、前記タービン軸２６に伝達されたトルクが前記無段変速機１８等を経由して前記出力軸２４に伝達される第２のトルク伝達経路が形成される。
【００２４】
図２に示すベルト走行（高車速）においては、前記ベルト走行用クラッチＣ２が接続されることで、前記セカンダリプーリ５６と前記出力軸２４とが接続される。これにより、前記セカンダリプーリ５６、前記出力軸２４、及び前記出力ギヤ２２が一体回転させられる。従って、前記エンジン１２により発生させられたトルクが、前記トルクコンバータ１４、前記入力軸３２、前記無段変速機１８、及び前記出力軸２４等を経由して前記出力ギヤ２２に伝達される。ここで、図２に示すベルト走行（高車速）において前記噛合クラッチＤ１が解放（遮断）されるのは、ベルト走行中における前記ギヤ機構２０等の引き摺りを抑制すると共に、比較的高車速時においてそのギヤ機構２０等が高回転化するのを抑制するためである。
【００２５】
図２に示すギヤ走行は、比較的低車速領域において選択される。前記第１のトルク伝達経路における変速比γ１（入力側回転速度Ｎin／出力側回転速度Ｎout）は、前記無段変速機１８の最大変速比γmaxよりも大きな値に設定されている。前記動力伝達装置１０においては、例えば車速等に基づいて前記ギヤ走行と前記ベルト走行との切り換えが判定され、その切り換えが行われるが、ギヤ走行からベルト走行（高車速）への切り換え、或いはベルト走行（高車速）からギヤ走行への切り換えに際しては、図２に示すベルト走行（中車速）を過渡的に経由して切り換えが行われる。
【００２６】
例えば、ギヤ走行からベルト走行（高車速）へ切り換えられる場合、前記前進用クラッチＣ１及び前記噛合クラッチＤ１が係合された状態から、過渡的に前記ベルト走行用クラッチＣ２及び前記噛合クラッチＤ１が係合された状態へ切り換えられる。すなわち、前記前進用クラッチＣ１と前記ベルト走行用クラッチＣ２との掛け替え（掴み替え）が行われる。この際、前記第１のトルク伝達経路から前記第２のトルク伝達経路への切り換えが行われ、前記動力伝達装置１０においては実質的にアップシフトさせられる。前記噛合クラッチＤ１が解放（遮断）される（被駆動入力遮断）ことで、前記第２のトルク伝達経路へ切り換えられた後、不要な引き摺りや前記ギヤ機構２０等の高回転化が好適に抑制される。
【００２７】
ベルト走行（高車速）からギヤ走行へ切り換えられる場合、前記ベルト走行用クラッチＣ２が係合された状態から、ギヤ走行への切換準備（ダウンシフト準備）として過渡的に前記噛合クラッチＤ１が係合される状態へ切り替えられる。前記噛合クラッチＤ１が係合されることで、前記ギヤ機構２０を経由して前記遊星歯車装置３０のサンギヤ３０ｓにも回転が伝達される状態となり、この状態から前記前進用クラッチＣ１と前記ベルト走行用クラッチＣ２との掛け替え（すなわち前記前進用クラッチＣ１の係合及び前記ベルト走行用クラッチＣ２の遮断）が実行されることで、前記第１のトルク伝達経路から前記第２のトルク伝達経路への切り換えが行われる。この際、前記動力伝達装置１０においては実質的にダウンシフトさせられる。
【００２８】
ここで、前記噛合クラッチＤ１が解放された状態から係合された状態への切り換えに際して、例えば、前記シンクロメッシュ機構Ｓ１における前記スリーブ４８のスプライン歯の歯先と、図示しないシンクロナイザリングのスプライン歯の歯先とが当接（衝突）すると、前記スリーブ４８のさらなる移動が困難となり、前記噛合クラッチＤ１の噛合が不完全となる。すなわち、前記噛合クラッチＤ１による動力伝達が不十分となる。本実施例において、前記噛合クラッチＤ１が解放された状態から係合された状態への切り換えに際して、スプライン歯の歯先が衝突する等して前記噛合クラッチＤ１の接続が不完全となる状態をアップロックという。
【００２９】
図３は、前記エンジン１２や前記無段変速機１８等を制御するために前記動力伝達装置１０に備えられた電子制御装置８０の入出力系統を説明すると共に、その電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この電子制御装置８０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより前記動力伝達装置１０に係る各種制御を実行する。図３に示すように、前記電子制御装置８０は、記憶部７８を備えている。前記電子制御装置８０は、例えば、前記エンジン１２の出力制御、前記無段変速機１８の変速制御やベルト挟圧力制御、走行パターンを前記ギヤ機構２０によるギヤ走行及び前記無段変速機１８によるベルト走行の何れかに適宜切り換える切換制御等を実行するものであり、必要に応じてエンジン制御用、無段変速機制御用、走行パターン切換用等に分けて構成される。
【００３０】
前記電子制御装置８０には、前記動力伝達装置１０の各部に設けられた各種センサ及びスイッチ等により検出された信号が供給されるようになっている。例えば、エンジン回転速度センサ８２により検出された前記エンジン１２の回転速度（エンジン回転速度）Ｎeを表す信号、タービン回転速度センサ８４により検出された前記タービン軸２６の回転速度（タービン回転速度）Ｎtを表す信号、入力軸回転速度センサ８６により検出された前記無段変速機１８の入力軸３２（プライマリプーリ５４）の回転速度である入力軸回転速度Ｎinを表す信号、出力軸回転速度センサ８８により検出された車速Ｖに対応する前記出力軸２４の回転速度である出力軸回転速度Ｎoutを表す信号、スロットルセンサ９０により検出された図示しない電子スロットル弁のスロットル開度θthを表す信号、アクセル開度センサ９２により検出された運転者の加速要求量としての図示しないアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、スリーブストロークセンサ９４により検出された前記シンクロメッシュ機構Ｓ１におけるスリーブ４８のストロークＳslを表す信号、スリーブ回転速度センサ９６により検出された前記シンクロメッシュ機構Ｓ１におけるスリーブ４８の回転速度Ｎslを表す信号等が、それぞれ供給される。前記電子制御装置８０は、例えば、前記出力軸回転速度センサ８８により検出される出力軸回転速度Ｎoutと、前記入力軸回転速度センサ８６により検出される入力軸回転速度Ｎinとに基づいて、前記無段変速機１８の実変速比γ（＝Ｎin／Ｎout）を逐次算出する。
【００３１】
前記電子制御装置８０からは、前記動力伝達装置１０の各部に作動指令が出力されるように構成されている。例えば、前記エンジン１２の出力制御のためのエンジン出力制御指令信号Ｓe、前記無段変速機１８の変速に関する油圧制御のための油圧制御指令信号Ｓcvt、前記動力伝達装置１０の走行パターンの切換に関連する前記前後進切換装置１６（前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１）、ベルト走行用クラッチＣ２、及び噛合クラッチＤ１を制御するための油圧制御指令信号Ｓswt等が、それぞれ出力される。具体的には、前記エンジン出力制御指令信号Ｓeとして、スロットルアクチュエータを駆動して電子スロットル弁の開閉を制御するためのスロットル信号、燃料噴射装置から噴射される燃料の量を制御するための噴射信号、点火装置によるエンジン１２の点火時期を制御するための点火時期信号等が出力される。前記油圧制御指令信号Ｓcvtとして、前記プライマリ側油圧アクチュエータ５４ｃに供給されるプライマリ圧Ｐinを調圧する図示しないリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号、前記セカンダリ側油圧アクチュエータ５６ｃに供給されるセカンダリ圧Ｐoutを調圧する図示しないリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号等が、前記動力伝達装置１０に備えられた油圧制御回路９８へ出力される。前記油圧制御指令信号Ｓswtとして、前記前進用クラッチＣ１、前記後進用ブレーキＢ１、前記ベルト走行用クラッチＣ２、前記シンクロメッシュ機構Ｓ１に供給される油圧を制御する各リニアソレノイド弁を駆動するための指令信号等が前記油圧制御回路９８へ出力される。
【００３２】
図３に示すように、前記電子制御装置８０は、切換制御部１００、油圧式クラッチ係合制御部１０２、噛合クラッチ係合制御部１０４、正常係合判定部１０６、及び係合油圧学習制御部１０８等を機能的に備えている。前記切換制御部１００は、前記動力伝達装置１０において前記第１のトルク伝達経路が形成される状態と、前記第２のトルク伝達経路が形成される状態とを切り換える。すなわち、前記エンジン１２により発生させられたトルクが前記ギヤ機構２０等を経由して前記出力軸２４に伝達されるギヤ走行と、前記エンジン１２により発生させられたトルクが前記無段変速機１８等を経由して前記出力軸２４に伝達されるベルト走行とを、車両の状態に基づいて切り換える切換制御を実行する。
【００３３】
前記油圧式クラッチ係合制御部１０２は、例えば、前記油圧制御回路９８を介して前記前進用クラッチＣ１、前記ベルト走行用クラッチＣ２等の係合状態を制御する。すなわち、前記前進用クラッチＣ１、前記ベルト走行用クラッチＣ２等にそれぞれ対応する油圧アクチュエータに供給される油圧を制御するリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号を各リニアソレノイド弁に供給することで、前記油圧制御回路９８から前記前進用クラッチＣ１、前記ベルト走行用クラッチＣ２等に対応する油圧アクチュエータに供給される油圧を制御する。すなわち、前記油圧式クラッチ係合制御部１０２は、油圧式クラッチとしての前記前進用クラッチＣ１の係合油圧を制御する。
【００３４】
前記シンクロメッシュ機構Ｓ１のスリーブ４８は、好適には、そのスリーブ４８に対応する図示しない油圧アクチュエータに供給される油圧に応じて駆動される。すなわち、前記シンクロメッシュ機構Ｓ１は、好適には、前記油圧制御回路９８から供給される油圧によって作動させられる。換言すれば、前記スリーブ４８は、図示しない油圧アクチュエータによって駆動され、その油圧アクチュエータに供給される油圧によって前記スリーブ４８に作用する押圧力が調整される。前記噛合クラッチ係合制御部１０４は、例えば、前記油圧制御回路９８を介して前記噛合クラッチＤ１の係合状態を制御する。すなわち、前記スリーブ４８に対応する油圧アクチュエータに供給される油圧を制御するリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号をそのリニアソレノイド弁に供給することで、前記油圧制御回路９８から前記スリーブ４８に対応する油圧アクチュエータに供給される油圧を制御する。
【００３５】
前記切換制御部１００は、車両の走行状態に基づいて、前記動力伝達装置１０における走行パターンを切り換えるか否かを判定する。例えば、車速Ｖ及びアクセル開度Ａcc（或いはスロットル開度θth）の関係に基づいて走行パターンを決定する走行領域マップが予め定められて前記記憶部７８等に記憶されている。この走行領域マップにおいて、ギヤ走行は、比較的低車速、低アクセル開度（低負荷走行）領域に設定されている。ベルト走行は、比較的中高車速、中高アクセル開度（中高負荷走行）領域に設定されている。前記切換制御部１００は、前記走行領域マップから、前記出力軸回転速度センサ８８により検出された車速Ｖに対応する出力軸回転速度Ｎout及び前記アクセル開度センサ９２により検出されたアクセル開度Ａcc等に基づいて、前記動力伝達装置１０において成立させられるべき走行パターンを判定する。
【００３６】
走行パターンの切換が判定された場合、前記切換制御部１００は、前記動力伝達装置１０における走行パターンの切換を実行する。例えば、前記動力伝達装置１０における走行パターンをギヤ走行からベルト走行（高車速）に切り換える場合、前記切換制御部１００は、前記前進用クラッチＣ１と前記ベルト走行用クラッチＣ２の掛け替えを開始する。具体的には、前記油圧式クラッチ係合制御部１０２により、前記前進用クラッチＣ１を解放させると共に前記ベルト走行用クラッチＣ２を係合させる掛け替え制御（クラッチツゥクラッチ制御）を実行する。この状態は、図２に示すベルト走行（中車速）に対応しており、前記エンジン１２により発生させられたトルクが前記無段変速機１８を経由して伝達される第２のトルク伝達経路に相当する。次に、前記切換制御部１００は、前記噛合クラッチ係合制御部１０４により、前記噛合クラッチＤ１を解放（遮断）させる。すなわち、前記シンクロメッシュ機構Ｓ１における前記スリーブ４８を移動させて接続中の噛合クラッチＤ１を遮断する指令を出力する。
【００３７】
前記動力伝達装置１０における走行パターンをベルト走行（高車速）からギヤ走行に切り換える場合、前記切換制御部１００は、先ず、前記噛合クラッチ係合制御部１０４により前記噛合クラッチＤ１を係合（接続）させる。この状態は、図２に示すベルト走行（中車速）に対応している。次に、前記切換制御部１００は、前記前進用クラッチＣ１と前記ベルト走行用クラッチＣ２の掛け替えを開始する。具体的には、前記油圧式クラッチ係合制御部１０２により、前記前進用クラッチＣ１を係合させると共に前記ベルト走行用クラッチＣ２を解放させる掛け替え制御（クラッチツゥクラッチ制御）を実行する。
【００３８】
前記切換制御部１００は、前記噛合クラッチＤ１の係合に際して、その噛合クラッチＤ１よりも先に前記前進用クラッチＣ１を係合させる。この制御は、前記動力伝達装置１０が適用された車両が停止している状態から、その車両の発進が行われる場合に好適に実行される。例えば、前記動力伝達装置１０が適用された車両のガレージシフト時に好適に実行される。すなわち、車両停止時において、前記前進用クラッチＣ１、ベルト走行用クラッチＣ２、及び噛合クラッチＤ１等が何れも開放（遮断）された状態からその噛合クラッチＤ１を係合させる際に、先ず、前記油圧式クラッチ係合制御部１０２により、前記前進用クラッチＣ１に対応する係合油圧を上昇させる（トルク容量を上昇させる）制御を行い、その後、前記噛合クラッチ係合制御部１０４により、前記噛合クラッチＤ１を係合（接続）させる制御を行う。この制御において、前記前進用クラッチＣ１は必ずしも完全係合させられなくともよく、例えばスリップ係合（半係合）等、前記スリーブ４８の回転速度を必要十分に上昇させる程度にその係合トルク（トルク容量）が上昇させられればよい。前記切換制御部１００は、好適には、前記噛合クラッチＤ１の係合準備のために前記スリーブ４８に対応する油圧アクチュエータへの油圧の供給を開始し、そのスリーブ４８に押圧力が作用させられた後、前記前進用クラッチＣ１の係合を開始することで、前記スリーブ４８に前記エンジン１２からのトルクが入力されるように、前記油圧制御装置９８から供給される油圧を制御する。
【００３９】
前述のように、前記噛合クラッチＤ１の係合に際して、先ず、トルク伝達経路の上流側に設けられた前記前進用クラッチＣ１に対応する係合油圧を上昇させる制御を行うことにより、前記シンクロメッシュ機構Ｓ１におけるスリーブ４８の回転速度が上昇させられる。これにより、前記シンクロメッシュ機構Ｓ１におけるアップロックの発生が好適に抑制される。しかしながら、前記スリーブ４８の回転速度が高くなり過ぎた場合、そのスリーブ４８の慣性力の影響で逆に係合不良が発生したり、係合時間が長くなる等の弊害が生じるおそれがある。前記スリーブ４８の回転速度が十分に上昇しない場合、そのスリーブ４８が適切にギヤピースに係合させられないおそれがある。このような弊害は、車両発進時における発進までのタイムラグ等の要因となる。前記スリーブ４８の回転速度に係る、適切な狙いの回転速度を定めることができない原因としては、（ａ）ミッション油温（自動変速機油温）等により前記前進用クラッチＣ１の引き摺りトルクが異なる、（ｂ）エンジン水温等によりエンジン回転速度Ｎeが異なる、（ｃ）前記前進用クラッチＣ１のピストンストロークや摩擦材の摩擦係数等の経時的な変化の影響、（ｄ）前記狙いの回転速度自体の経時的な変化の影響等が考えられる。
【００４０】
以上のような事情を背景として、本実施例においては、前記前進用クラッチＣ１を係合させた際の前記シンクロメッシュ機構Ｓ１におけるスリーブ４８の回転速度域と、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合したか否かとを、関連付けて記憶し、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合した履歴が多い前記スリーブ４８の回転速度域を実現する前記前進用クラッチＣ１の係合油圧の学習を行う。斯かる制御を行うため、前記電子制御装置８０は、正常係合判定部１０６及び係合油圧学習制御部１０８を機能的に備えている。
【００４１】
前記正常係合判定部１０６は、前記噛合クラッチＤ１が解放された状態からその噛合クラッチＤ１が係合させられる際に、その噛合クラッチＤ１が正常に係合させられたか否かを判定する。例えば、前記油圧制御回路９８における前記スリーブ４８に対応するリニアソレノイド弁に対して、前記噛合クラッチＤ１を係合（接続）させる方向に前記スリーブ４８を駆動させる指令信号が出力されてから、前記噛合クラッチＤ１の係合が成立するまでに要した時間が、予め定められた規定時間Ｔ以内であったか否かを判定する。前記指令信号が出力されてから前記噛合クラッチＤ１の係合が成立するまでに要した時間が、前記規定時間Ｔ以内であった場合には、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合させられたと判定する。前記指令信号が出力されてから前記噛合クラッチＤ１の係合が成立するまでに要した時間が、前記規定時間Ｔよりも長かった場合には、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合させられなかったと判定する。
【００４２】
前記正常係合判定部１０６による判定の基準となる前記規定時間Ｔは、予め定められた一定の値であってもよいが、好適には、ミッション油温（自動変速機油温）Ｔoil及び目標アイドル回転速度Ｎidl等に応じて定まる変数である。図４は、ミッション油温Ｔoilと正常係合判定時間すなわち前記規定時間Ｔ（＝Ｔt1〜Ｔt5）との関係の一例を示す図である。図５は、目標アイドル回転速度Ｎidlと正常係合判定時間すなわち前記規定時間Ｔ（＝Ｔi1〜Ｔi5）との関係の一例を示す図である。図６は、ミッション油温Ｔoil及び目標アイドル回転速度Ｎidlと正常係合判定時間すなわち前記規定時間Ｔ（＝Ｔti11〜Ｔti55）との関係の一例を示す図である。例えば、図４〜図６に示すような関係が、前記記憶部７８に記憶されており、前記正常係合判定部１０６は、斯かる関係から、実際のミッション油温Ｔoil及び目標アイドル回転速度Ｎidl等に基づいて、判定の基準となる前記規定時間Ｔを算出する。
【００４３】
前記正常係合判定部１０６は、好適には、前記スリーブストロークセンサ９４により検出される前記スリーブ４８のストロークＳslに基づいて、前記噛合クラッチＤ１の係合が成立したことを判定する。例えば、前記スリーブストロークセンサ９４により検出される前記スリーブ４８のストロークＳslが規定の閾値ＳAに達した場合には、前記噛合クラッチＤ１の係合が成立したことを判定する。この閾値ＳAは、予め実験的に求められた、前記スリーブ４８がギヤピースに嵌合した際の前記スリーブ４８（シフトフォーク）のストロークセンサ値に相当する。或いは、前記スリーブストロークセンサ９４の代替として、前記スリーブ４８がギヤピースに嵌合した際にＯＮとされるスリーブストロークスイッチを備えた構成において、そのスリーブストロークスイッチの検出結果に基づいて前記噛合クラッチＤ１の係合が成立したことを判定するものであってもよい。すなわち、前記スリーブストロークスイッチがＯＮとなった場合に、前記噛合クラッチＤ１の係合が成立したことを判定するものであってもよい。
【００４４】
前記正常係合判定部１０６は、好適には、前記指令信号が出力されてから前記噛合クラッチＤ１の係合が成立するまでに要した時間が、前記規定時間Ｔ以内であった場合には、正常係合判定フラグを成立させる。この正常係合判定部１０６により正常係合判定フラグが成立させられた回数（乃至成立させられなかった回数）は、前記噛合クラッチＤ１が係合させられた際の前記スリーブ４８の回転速度Ｎslに係る回転速度域と対応付けられて前記記憶部７８に記憶される。好適には、前記正常係合判定フラグが成立させられた回数と、前記噛合クラッチＤ１が係合させられた際の前記スリーブ４８の回転速度Ｎslの最大値（極大値）を含む回転速度域とが対応付けられて前記記憶部７８に記憶される。
【００４５】
図７及び図８は、前記のようにして前記記憶部７８に記憶された正常係合回転速度域マップの一例を示す図であり、図７は、各回転速度域（シンクロ・スリーブ回転速度領域）に対応して前記正常係合判定フラグが成立させられた回数が記憶される態様を例示している。図８は、各回転速度域及びミッション温度域に対応して前記正常係合判定フラグが成立させられた回数が記憶される態様を例示している。前記正常係合判定部１０６により正常係合判定フラグが成立させられた場合、前記噛合クラッチＤ１の係合に際して前記スリーブ回転速度センサ９６により検出された前記スリーブ４８の回転速度Ｎsl（好適には、その最大値）が、図７又は図８の何れの回転速度域に対応するかが判定され、判定された回転速度域における、正常係合判定フラグが成立させられた回数が更新される。好適には、前記正常係合判定部１０６により正常係合判定フラグが成立させられた場合、対応する回転速度域における回数が＋１カウント（カウントアップ）される。また好適には、前記正常係合判定部１０６により正常係合判定フラグが成立させられなかった場合、対応する回転速度域における回数が−１カウント（カウントダウン）される。図４〜図８における数値は参考のための例示であり、実際の値とは必ずしも一致しない。図７及び図８においては、説明の便宜上数値を入れているが、実際には前記正常係合判定フラグが成立させられた回数がゼロの状態から、前記正常係合判定部１０６による判定が行われる毎にカウントが行われる。
【００４６】
前記係合油圧学習制御部１０８は、前記噛合クラッチＤ１の係合に先行して前記前進用クラッチＣ１を係合させる際における、その前進用クラッチＣ１の係合油圧の学習を行う。具体的には、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合した履歴が多い前記スリーブ４８の回転速度域を実現する前記前進用クラッチＣ１の係合油圧の学習を行う。すなわち、前述した図７及び図８に示すように定められた前記スリーブ４８の回転速度Ｎslに係る回転速度域のうち、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合した回数が最多である回転速度域を狙いの回転速度として、前記前進用クラッチＣ１の係合油圧の学習を行う。例えば、図７に示すマップでは、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合した回数が最多である回転速度は６００（ｒｐｍ）であるため、狙いの回転速度は６００（ｒｐｍ）とされる。図８に示すマップにおいて、ミッション油温が４０℃である場合、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合した回数が最多である回転速度は６００（ｒｐｍ）であるため、狙いの回転速度は６００（ｒｐｍ）とされる。前記係合油圧学習制御部１０８は、換言すれば、前記噛合クラッチＤ１の係合に際して、前記スリーブ４８の回転速度Ｎslの最大値（極大値）が、前記正常に係合した回数が最多である回転速度域内の値となるように、前記前進用クラッチＣ１の係合油圧の学習を行う。
【００４７】
図９は、前記電子制御装置８０による本実施例の係合油圧学習制御の一例の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
【００４８】
先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）ＳＴ１において、前記噛合クラッチＤ１の係合制御時における、前記スリーブ４８の回転速度Ｎslの最大値Ｘが取得される。このスリーブ４８の回転速度Ｎslの最大値Ｘは、例えば、前記スリーブ４８の回転速度Ｎslの実際の最大値、或いは最大値付近の回転速度の平均値である。次に、ＳＴ２において、前記噛合クラッチＤ１が解放された状態からその噛合クラッチＤ１が係合させられる際に、その噛合クラッチＤ１が正常に係合させられ、正常係合判定フラグがＯＮとされたか否かが判断される。例えば、前記噛合クラッチＤ１を係合させる指令信号が出力されてから、前記噛合クラッチＤ１の係合が成立するまでに要した時間が、予め定められた規定時間Ｔ以内であったか否かが判断される。このＳＴ３の判断が否定される場合には、ＳＴ５以下の処理が実行されるが、ＳＴ３の判断が肯定される場合には、ＳＴ４において、ＳＴ１にて取得された回転速度Ｘが、前記記憶部７８に記憶された図７又は図８に示すような回転速度域カウントマップにおける何れの回転速度域に対応するかが判定され、判定された回転速度域における、正常係合判定フラグが成立させられた回数が＋１カウント（カウントアップ）される。次に、ＳＴ４において、前記記憶部７８に記憶された図７又は図８に示すような回転速度域カウントマップにおける回転速度域のうち、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合した回数が最多である回転速度域が、前記前進用クラッチＣ１の係合油圧の学習に係る狙いの回転速度に設定された後、本ルーチンが終了させられる。ＳＴ５においては、ＳＴ１にて取得された回転速度Ｘが、前記記憶部７８に記憶された図７又は図８に示すような回転速度域カウントマップにおける何れの回転速度域に対応するかが判定され、判定された回転速度域における、正常係合判定フラグが成立させられた回数が−１カウント（カウントダウン）された後、ＳＴ４以下の処理が実行される。以上の制御において、ＳＴ２が前記正常係合判定部１０６の動作に、ＳＴ３〜ＳＴ５が前記係合学習制御部１０８の動作に、それぞれ対応する。
【００４９】
本実施例によれば、前記噛合クラッチＤ１の係合に際して、その噛合クラッチＤ１よりも先に前記前進用クラッチＣ１を係合させるものであり、その前進用クラッチＣ１を係合させた際の前記シンクロメッシュ機構Ｓ１におけるスリーブ４８の回転速度域と、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合したか否かとを、関連付けて記憶し、前記噛合クラッチＤ１が正常に係合した履歴が多い前記スリーブ４８の回転速度域を実現する前記前進用クラッチＣ１の係合油圧の学習を行うものであることから、前記噛合クラッチＤ１の係合に際して、前記スリーブ４８の回転速度を必要十分に上昇させることができる。すなわち、係合不良の発生を好適に抑制する動力伝達装置１０の電子制御装置８０を提供することができる。
【００５０】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【００５１】
１０：車両用動力伝達装置、Ｃ１：前進用クラッチ（油圧式クラッチ）、Ｄ１：噛合クラッチ、Ｓ１：シンクロメッシュ機構
【図１】
2015218737.tif 000003
【図２】
2015218737.tif 000004
【図３】
2015218737.tif 000005
【図４】
2015218737.tif 000006
【図５】
2015218737.tif 000007
【図６】
2015218737.tif 000008
【図７】
2015218737.tif 000009
【図８】
2015218737.tif 000010
【図９】
2015218737.tif 000011