(57)【要約】【課題】車両停止中でも、噛合式クラッチのアップロックの発生を抑制する。【解決手段】シンクロ機構Ｓ１を作動させる場合には、エンジン回転速度Ｎeが比較的高くされて、摩擦クラッチ(すなわち後進用ブレーキＢ１及び前進用クラッチＣ１)におけるエンジン１２側の回転部材の回転速度(タービン回転速度Ｎt)が比較的高くされるので、その摩擦クラッチの引き摺りトルクによって、その摩擦クラッチにおける噛合式クラッチＤ１側の回転部材が回転させられ易くなる。この摩擦クラッチにおける噛合式クラッチＤ１側の回転部材が回転させられると、噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)における摩擦クラッチ側の所定の回転部材を回転させることができる。よって、車両停止中でも、噛合式クラッチＤ１のアップロックの発生を抑制することができる。【選択図】図６
2015232390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの動力を駆動輪側へ伝達する動力伝達経路における動力伝達を断続するシンクロメッシュ機構付の噛合式クラッチを備えた車両の、制御装置であって、
前記車両は、前記動力伝達経路において、更に、前記エンジンと前記噛合式クラッチとの間で動力伝達を断続する摩擦クラッチを備えるものであり、
前記車両が停止した状態且つ前記摩擦クラッチが解放された状態で前記噛合式クラッチの係合に向けて前記シンクロメッシュ機構を作動させる場合には、前記シンクロメッシュ機構を作動させない場合と比較して、前記エンジンの回転速度を高くすることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記エンジンの始動と併せて前記噛合式クラッチを係合する場合には、前記噛合式クラッチの係合が完了するまで、前記エンジンの回転速度に対して所定の下限値を設定し、前記エンジンの回転速度を前記下限値以上に制御することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記エンジンの始動開始に合わせて、前記エンジンの回転速度に対して前記所定の下限値を設定することを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記エンジンの始動完了後、前記噛合式クラッチにおける前記エンジン側の所定の回転部材の回転速度が所定値以下である場合に、前記エンジンの回転速度に対して前記所定の下限値を設定することを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記エンジンの始動過程で上昇した前記エンジンの回転速度が低下したことに伴って、前記噛合式クラッチにおける前記エンジン側の所定の回転部材の回転速度が所定値以下となる場合には、前記所定の回転部材の回転速度が前記所定値以下となるときの前記エンジンの回転速度に対して所定の補正値を加算した値を前記所定の下限値として設定することを特徴とする請求項２から４の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記噛合式クラッチを係合開始するときに、前記噛合式クラッチにおける前記エンジン側の所定の回転部材の回転速度が所定値以下である場合には、前記所定の下限値を、前記噛合式クラッチの係合開始前の値よりも高い値に更新することを特徴とする請求項２から５の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記噛合式クラッチの係合過程において係合不良を検出した場合には、前記所定の下限値を、前記噛合式クラッチの係合不良が検出された時点での値よりも高い値に更新することを特徴とする請求項２から６の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの動力を駆動輪側へ伝達する動力伝達経路における動力伝達を断続するシンクロメッシュ機構付の噛合式クラッチを備えた車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの動力を駆動輪側へ伝達する動力伝達経路における動力伝達を断続するシンクロメッシュ機構付の噛合式クラッチを備えた車両が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両がそれである。この特許文献１には、ギヤ対を変速機構の入力軸又は出力軸に連結するドグクラッチ(噛合式クラッチ)の作動により、動力伝達させるギヤ対の選択が為され、このドグクラッチの作動の際、入力軸又は出力軸の回転に対してギヤ対の回転を同期させるべく、ドグクラッチにはシンクロメッシュ機構が設けられていることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２７０８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シンクロメッシュ機構付の噛合式クラッチにおいては、スリーブの移動によって、シンクロナイザリングと被同期ギヤとの同期が得られた後、スリーブの内周面に設けられたスプライン歯は、シンクロナイザリングに設けられたスプライン歯、更には被同期ギヤに設けられたスプライン歯と噛み合わされ、これにより噛合式クラッチが係合される。このような噛合式クラッチの係合を車両停止中に実行すると、噛合式クラッチにおける動力伝達経路の上流側と下流側とが(例えばスリーブと被同期ギヤとが)共に回転停止された状態にて、シンクロメッシュ機構の作動が為される場合がある。この場合、シンクロメッシュ機構の構造上、スプライン歯の噛み合いに向けてスリーブが移動させられるときに、スプライン歯の歯先同士が当接してスプライン歯が噛み合えず、係合に至らない状態となるような噛合式クラッチ(シンクロメッシュ機構)の係合不良であるアップロックが発生する可能性がある。このようなアップロックが発生すると、所望のギヤ段(変速段)を形成することができない。
【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、車両停止中でも、噛合式クラッチのアップロックの発生を抑制することができる車両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】
前記目的を達成する為の第１の発明の要旨とするところは、(a) エンジンの動力を駆動輪側へ伝達する動力伝達経路における動力伝達を断続するシンクロメッシュ機構付の噛合式クラッチを備えた車両の、制御装置であって、(b) 前記車両は、前記動力伝達経路において、更に、前記エンジンと前記噛合式クラッチとの間で動力伝達を断続する摩擦クラッチを備えるものであり、(c) 前記車両が停止した状態且つ前記摩擦クラッチが解放された状態で前記噛合式クラッチの係合に向けて前記シンクロメッシュ機構を作動させる場合には、前記シンクロメッシュ機構を作動させない場合と比較して、前記エンジンの回転速度を高くすることにある。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、シンクロメッシュ機構を作動させる場合には、摩擦クラッチにおけるエンジン側の回転部材の回転速度が比較的高くされるので、その摩擦クラッチの引き摺りトルクによって、その摩擦クラッチにおける噛合式クラッチ側の回転部材が回転させられ易くなる。つまり、摩擦クラッチにおけるエンジン側の回転部材の回転速度が高くされることにより、摩擦クラッチにおけるエンジン側と噛合式クラッチ側との差回転速度が高くされると、摩擦クラッチの作動油の剪断トルクが大きくなるので、摩擦クラッチの引き摺りトルクが増大させられ、摩擦クラッチにおける噛合式クラッチ側の回転部材の回転速度が増速させられ易くなる。この摩擦クラッチにおける噛合式クラッチ側の回転部材が回転させられると、噛合式クラッチ(シンクロメッシュ機構)におけるエンジン(摩擦クラッチ)側の所定の回転部材を回転させることができる。よって、車両停止中でも、噛合式クラッチのアップロックの発生を抑制することができる。
【０００８】
ここで、第２の発明は、前記第１の発明に記載の車両の制御装置において、前記エンジンの始動と併せて前記噛合式クラッチを係合する場合には、前記噛合式クラッチの係合が完了するまで、前記エンジンの回転速度に対して所定の下限値を設定し、前記エンジンの回転速度を前記下限値以上に制御することにある。このようにすれば、エンジンの始動と併せてシンクロメッシュ機構を作動させる場合には、噛合式クラッチの係合が完了するまでエンジン始動後のエンジンの回転速度が下限値以上に維持されて、摩擦クラッチにおけるエンジン側の回転部材の回転速度が一定水準以上に維持されるので、その摩擦クラッチの引き摺りトルクによって、その摩擦クラッチにおける噛合式クラッチ側の回転部材が回転させられ易くなる。この摩擦クラッチにおける噛合式クラッチ側の回転部材が回転させられると、噛合式クラッチ(シンクロメッシュ機構)におけるエンジン(摩擦クラッチ)側の回転部材を回転させることができる。よって、車両停止中でも、噛合式クラッチのアップロックの発生を抑制することができる。
【０００９】
また、第３の発明は、前記第２の発明に記載の車両の制御装置において、前記エンジンの始動開始に合わせて、前記エンジンの回転速度に対して前記所定の下限値を設定することにある。このようにすれば、噛合式クラッチの係合が完了するまでエンジン始動完了後のエンジンの回転速度が下限値以上に適切に維持されて、噛合式クラッチにおけるエンジン側の所定の回転部材が回転させられ易くなる。
【００１０】
また、第４の発明は、前記第２の発明に記載の車両の制御装置において、前記エンジンの始動完了後、前記噛合式クラッチにおける前記エンジン側の所定の回転部材の回転速度が所定値以下である場合に、前記エンジンの回転速度に対して前記所定の下限値を設定することにある。このようにすれば、噛合式クラッチの係合が完了するまでエンジン始動完了後のエンジンの回転速度が下限値以上に適切に維持されて、噛合式クラッチにおけるエンジン側の所定の回転部材が所定値を超える回転速度にて回転させられ易くなる。
【００１１】
また、第５の発明は、前記第２の発明から第４の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記エンジンの始動過程で上昇した前記エンジンの回転速度が低下したことに伴って、前記噛合式クラッチにおける前記エンジン側の所定の回転部材の回転速度が所定値以下となる場合には、前記所定の回転部材の回転速度が前記所定値以下となるときの前記エンジンの回転速度に対して所定の補正値を加算した値を前記所定の下限値として設定することにある。このようにすれば、噛合式クラッチにおけるエンジン側の所定の回転部材が所定値を超える回転速度にて回転させられ易くなる。
【００１２】
また、第６の発明は、前記第２の発明から第５の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記噛合式クラッチを係合開始するときに、前記噛合式クラッチにおける前記エンジン側の所定の回転部材の回転速度が所定値以下である場合には、前記所定の下限値を、前記噛合式クラッチの係合開始前の値よりも高い値に更新することにある。このようにすれば、噛合式クラッチにおけるエンジン側の所定の回転部材が所定値を超える回転速度にて回転させられ易くなる。
【００１３】
また、第７の発明は、前記第２の発明から第６の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記噛合式クラッチの係合過程において係合不良を検出した場合には、前記所定の下限値を、前記噛合式クラッチの係合不良が検出された時点での値よりも高い値に更新することにある。このようにすれば、噛合式クラッチにおけるエンジン側の所定の回転部材が回転させられ易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明が適用される車両の概略構成を説明する図である。
【図２】動力伝達装置の走行パターンの切り換わりを説明する為の図である。
【図３】シンクロメッシュ機構の構成及び作動を説明する図であって、噛合式クラッチが解放された状態を示している。
【図４】シンクロメッシュ機構の構成及び作動を説明する図であって、噛合式クラッチが係合された状態を示している。
【図５】車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。
【図６】電子制御装置の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチのアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図７】図６のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【図８】電子制御装置の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチのアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであって、図６とは別の実施例である。
【図９】図８のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【図１０】電子制御装置の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチのアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであって、図８とは別の実施例である。
【図１１】図１０のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【図１２】電子制御装置の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチのアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであって、図６とは別の実施例である。
【図１３】図１２のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【図１４】電子制御装置の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチのアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであって、図６，図８，図１０，図１２における各Ｓ４０以降の部分について示している。
【図１５】図１４のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態において、好適には、前記車両は、更に、前記エンジンと前記駆動輪との間に並列に設けられた第１変速機構及び第２変速機構と、前記第１変速機構を介して前記エンジンの動力を前記駆動輪側へ伝達する第１動力伝達経路における動力伝達を断続する第１クラッチ機構とを備えている。又、前記シンクロメッシュ機構付の噛合式クラッチにより動力伝達が断続される動力伝達経路は、前記第２変速機構を介して前記エンジンの動力を前記駆動輪側へ伝達する第２動力伝達経路である。又、前記第１変速機構は、公知のベルト式無段変速機であるが、公知の遊星歯車式自動変速機、公知のトラクション型無段変速機等の他の形式の変速機を採用することもできる。又、前記第２変速機構は、１つ又は複数のギヤ比が形成される噛合式の歯車機構である。又、前記エンジンの動力は、流体式伝動装置を介して、前記第１変速機構及び前記第２変速機構へ伝達される。又、前記第２変速機構と直列に公知の前後進切換装置が、前記第１変速機構と並列に設けられる。前記エンジンと前記噛合式クラッチとの間の動力伝達経路における動力伝達を断続する前記摩擦クラッチは、前記前後進切換装置を構成する要素の１つである。又、前記噛合式クラッチは、アクチュエータによってスリーブが軸心方向へ移動させられることで断続状態が切り換えられる。前記アクチュエータは、油圧アクチュエータや電動アクチュエータなどが用いられる。又、前記第１クラッチ機構は、公知の油圧式や電磁式等の摩擦クラッチであるが、前記噛合式クラッチ(シンクロメッシュ機構付でなくても良い)を採用することもできる。又、前記エンジンは、例えば内燃機関等のガソリンエンジンやディーゼルエンジン等であり、電動機等の他の原動機と組み合わせて駆動力源を構成するような態様を採用することもできる。
【００１６】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図である。図１において、車両１０は、走行用の駆動力源として機能するエンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間に設けられた動力伝達装置１６とを備えている。動力伝達装置１６は、非回転部材としてのハウジング１８内において、エンジン１２に連結された流体式伝動装置としての公知のトルクコンバータ２０、トルクコンバータ２０の出力回転部材であるタービン軸と一体的に設けられた入力軸２２、入力軸２２に連結された第１変速機構としての無段変速機構である公知のベルト式無段変速機２４(以下、無段変速機２４)、同じく入力軸２２に連結された前後進切換装置２６、前後進切換装置２６を介して入力軸２２に連結されて無段変速機２４と並列に設けられた第２変速機構としてのギヤ機構２８、無段変速機２４及びギヤ機構２８の共通の出力回転部材である出力軸３０、カウンタ軸３２、出力軸３０及びカウンタ軸３２に各々相対回転不能に設けられて噛み合う一対のギヤから成る減速歯車装置３４、カウンタ軸３２に相対回転不能に設けられたギヤ３６に連結されたデフギヤ３８、デフギヤ３８に連結された１対の車軸４０等を備えている。このように構成された動力伝達装置１６において、エンジン１２の動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、トルクコンバータ２０、無段変速機２４或いはギヤ機構２８、減速歯車装置３４、デフギヤ３８、及び車軸４０等を順次介して１対の駆動輪１４へ伝達される。
【００１８】
このように、動力伝達装置１６は、エンジン１２(ここでは無段変速機２４及びギヤ機構２８の共通の入力回転部材である入力軸２２でも同意)と駆動輪１４(ここでは出力軸３０でも同意)との間に並列に設けられた無段変速機２４及びギヤ機構２８を備えている。よって、動力伝達装置１６は、エンジン１２の動力を入力軸２２から無段変速機２４を介して駆動輪１４側(すなわち出力軸３０)へ伝達する第１動力伝達経路と、エンジン１２の動力を入力軸２２からギヤ機構２８を介して駆動輪１４側(すなわち出力軸３０)へ伝達する第２動力伝達経路とを備え、車両１０の走行状態に応じてエンジン１２から駆動輪１４までの動力伝達経路が切り換えられるように構成されている。その為、動力伝達装置１６は、上記第１動力伝達経路における動力伝達を断続する第１クラッチ機構としてのベルト走行用クラッチＣ２と、上記第２動力伝達経路における動力伝達を断続する第２クラッチ機構としての噛合式クラッチＤ１とを備えている。
【００１９】
前後進切換装置２６は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置２６ｐ、前進用クラッチＣ１、及び後進用ブレーキＢ１を主体として構成されている。遊星歯車装置２６ｐのキャリヤ２６ｃは入力軸２２に一体的に連結され、遊星歯車装置２６ｐのリングギヤ２６ｒは後進用ブレーキＢ１を介してハウジング１８に選択的に連結され、遊星歯車装置２６ｐのサンギヤ２６ｓは入力軸２２回りにその入力軸２２に対して同軸心に相対回転可能に設けられた小径ギヤ４２に連結されている。又、キャリヤ２６ｃとサンギヤ２６ｓとは、前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結される。前進用クラッチＣ１及び後進用ブレーキＢ１は、断接装置に相当するものであり、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる公知の油圧式の湿式の摩擦係合装置(摩擦クラッチ)である。このように構成された前後進切換装置２６では、前進用クラッチＣ１が係合されると共に後進用ブレーキＢ１が解放されると、入力軸２２が小径ギヤ４２に直結され、上記第２動力伝達経路において前進用動力伝達経路が成立(達成)させられる。又、後進用ブレーキＢ１が係合されると共に前進用クラッチＣ１が解放されると、小径ギヤ４２は入力軸２２に対して逆方向へ回転させられ、上記第２動力伝達経路において後進用動力伝達経路が成立させられる。又、前進用クラッチＣ１及び後進用ブレーキＢ１が共に解放されると、上記第２動力伝達経路は動力伝達を遮断するニュートラル状態(動力伝達遮断状態)とされる。前後進切換装置２６は上記第２動力伝達経路において入力軸２２と噛合式クラッチＤ１との間に介在させられているので、前進用クラッチＣ１及び後進用ブレーキＢ１は、動力伝達装置１６に備えられた、上記第２動力伝達経路における動力伝達を断続する(見方を換えれば、上記第２動力伝達経路において、エンジン１２と噛合式クラッチＤ１との間で動力伝達を断続する)第３クラッチ機構として機能する。
【００２０】
ギヤ機構２８は、小径ギヤ４２と、ギヤ機構カウンタ軸４４に相対回転不能に設けられている大径ギヤ４６とを含んで構成されている。ギヤ機構カウンタ軸４４回りには、アイドラギヤ４８がギヤ機構カウンタ軸４４に対して同軸心に相対回転可能に設けられている。噛合式クラッチＤ１は、ギヤ機構カウンタ軸４４回りに、ギヤ機構カウンタ軸４４とアイドラギヤ４８との間に設けられており、これらの間を選択的に断接する。具体的には、噛合式クラッチＤ１は、ギヤ機構カウンタ軸４４に形成された第１ギヤ５０と、アイドラギヤ４８に形成された第２ギヤ５２と、これら第１ギヤ５０及び第２ギヤ５２と嵌合可能(係合可能、噛合可能)な内周歯が形成されたハブスリーブ５４とを含んで構成されている。このように構成された噛合式クラッチＤ１では、ハブスリーブ５４がこれら第１ギヤ５０及び第２ギヤ５２と嵌合することで、ギヤ機構カウンタ軸４４とアイドラギヤ４８とが接続される。又、噛合式クラッチＤ１は、第１ギヤ５０と第２ギヤ５２とを嵌合する際に回転を同期させる、同期機構としてのシンクロメッシュ機構Ｓ１(以下、シンクロ機構Ｓ１)を更に備えている。アイドラギヤ４８は、そのアイドラギヤ４８よりも大径の出力ギヤ５６と噛み合っている。出力ギヤ５６は、出力軸３０と同じ回転軸心回りにその出力軸３０に対して相対回転不能に設けられている。前進用クラッチＣ１及び後進用ブレーキＢ１の一方が係合され且つ噛合式クラッチＤ１が係合されると、エンジン１２の動力が入力軸２２から前後進切換装置２６、ギヤ機構２８、アイドラギヤ４８、及び出力ギヤ５６を順次経由して出力軸３０に伝達される、第２動力伝達経路が成立(接続)させられる。
【００２１】
無段変速機２４は、入力軸２２と出力軸３０との間の動力伝達経路上に設けられている。無段変速機２４は、入力軸２２に設けられた有効径が可変のプライマリプーリ５８と、出力軸３０と同軸心の回転軸６０に設けられた有効径が可変のセカンダリプーリ６２と、その一対の可変プーリ５８，６２の間に巻き掛けられた伝動ベルト６４とを備え、一対の可変プーリ５８，６２と伝動ベルト６４との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。無段変速機２４では、一対の可変プーリ５８，６２のＶ溝幅が変化して伝動ベルト６４の掛かり径(有効径)が変更されることで、変速比(ギヤ比)γ(＝入力軸回転速度Ｎi／出力軸回転速度Ｎo)が連続的に変化させられる。例えば、プライマリプーリ５８のＶ溝幅が狭くされると、ギヤ比γが小さくされる(すなわち無段変速機２４がアップシフトされる)。又、プライマリプーリ５８のＶ溝幅が広くされると、ギヤ比γが大きくされる(すなわち無段変速機２４がダウンシフトされる)。出力軸３０は、回転軸６０回りにその回転軸６０に対して同軸心に相対回転可能に配置されている。ベルト走行用クラッチＣ２は、無段変速機２４よりも駆動輪１４側に設けられており(すなわちセカンダリプーリ６２と出力軸３０との間に設けられており)、セカンダリプーリ６２と出力軸３０との間を選択的に断接する。このベルト走行用クラッチＣ２が係合されると、エンジン１２の動力が入力軸２２から無段変速機２４を経由して出力軸３０に伝達される、第１動力伝達経路が成立(接続)させられる。
【００２２】
動力伝達装置１６の作動について、以下に説明する。図２は、動力伝達装置１６の各走行パターン毎の係合要素の係合表を用いて、その走行パターンの切り換わりを説明する為の図である。図２において、Ｃ１は前進用クラッチＣ１の作動状態に対応し、Ｃ２はベルト走行用クラッチＣ２の作動状態に対応し、Ｂ１は後進用ブレーキＢ１の作動状態に対応し、Ｄ１は噛合式クラッチＤ１の作動状態に対応し、「○」は係合(接続)を示し、「×」は解放(遮断)を示している。
【００２３】
先ず、ギヤ機構２８を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達される走行パターン(すなわち第２動力伝達経路を通って動力が伝達される走行パターン)であるギヤ走行について説明する。このギヤ走行では、図２に示すように、例えば前進用クラッチＣ１及び噛合式クラッチＤ１が係合される一方、ベルト走行用クラッチＣ２及び後進用ブレーキＢ１が解放される。
【００２４】
具体的には、前進用クラッチＣ１が係合されると、前後進切換装置２６を構成する遊星歯車装置２６ｐが一体回転させられるので、小径ギヤ４２が入力軸２２と同回転速度で回転させられる。又、小径ギヤ４２はギヤ機構カウンタ軸４４に設けられている大径ギヤ４６と噛み合わされているので、ギヤ機構カウンタ軸４４も同様に回転させられる。更に、噛合式クラッチＤ１が係合されているので、ギヤ機構カウンタ軸４４とアイドラギヤ４８とが接続される。このアイドラギヤ４８は出力ギヤ５６と噛み合わされているので、出力ギヤ５６と一体的に設けられている出力軸３０が回転させられる。このように、前進用クラッチＣ１及び噛合式クラッチＤ１が係合されると、エンジン１２の動力は、トルクコンバータ２０、前後進切換装置２６、ギヤ機構２８、及びアイドラギヤ４８等を順次介して出力軸３０に伝達される。尚、このギヤ走行では、例えば後進用ブレーキＢ１及び噛合式クラッチＤ１が係合される一方、ベルト走行用クラッチＣ２及び前進用クラッチＣ１が解放されると、後進走行が可能となる。
【００２５】
次いで、無段変速機２４を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達される走行パターン(すなわち第１動力伝達経路を通って動力が伝達される走行パターン)であるベルト走行について説明する。このベルト走行では、図２のベルト走行(高車速)に示すように、例えばベルト走行用クラッチＣ２が係合される一方、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、及び噛合式クラッチＤ１が解放される。
【００２６】
具体的には、ベルト走行用クラッチＣ２が係合されると、セカンダリプーリ６２と出力軸３０とが接続されるので、セカンダリプーリ６２と出力軸３０とが一体回転させられる。このように、ベルト走行用クラッチＣ２が係合されると、エンジン１２の動力は、トルクコンバータ２０及び無段変速機２４等を順次介して出力軸３０に伝達される。このベルト走行(高車速)中に噛合式クラッチＤ１が解放されるのは、例えばベルト走行中のギヤ機構２８等の引き摺りをなくすと共に、高車速においてギヤ機構２８等が高回転化するのを防止する為である。
【００２７】
前記ギヤ走行は、例えば車両停止中を含む低車速領域において選択される。この第２動力伝達経路におけるギヤ比γ１(すなわちギヤ機構２８により形成されるギヤ比)は、無段変速機２４により形成される最大ギヤ比(すなわち最も低車速側のギヤ比である最ローギヤ比)γmaxよりも大きな値(すなわちロー側のギヤ比)に設定されている。例えばギヤ比γ１は、動力伝達装置１６における第１速ギヤ段のギヤ比である第１速ギヤ比に相当し、無段変速機２４の最ローギヤ比γmaxは、動力伝達装置１６における第２速ギヤ段のギヤ比である第２速ギヤ比に相当する。その為、例えばギヤ走行とベルト走行とは、公知の有段変速機の変速マップにおける第１速ギヤ段と第２速ギヤ段とを切り換える為の変速線に従って切り換えられる。又、例えばベルト走行においては、公知の手法を用いて、アクセル開度θacc、車速Ｖなどの走行状態に基づいてギヤ比γが変化させられる。ここで、ギヤ走行からベルト走行(高車速)、或いはベルト走行(高車速)からギヤ走行へ切り換える際には、図２に示すように、ベルト走行(中車速)を過渡的に経由して切り換えられる。
【００２８】
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、ギヤ走行に対応する前進用クラッチＣ１及び噛合式クラッチＤ１が係合された状態から、ベルト走行用クラッチＣ２及び噛合式クラッチＤ１が係合された状態であるベルト走行(中車速)に過渡的に切り換えられる。すなわち、前進用クラッチＣ１を解放してベルト走行用クラッチＣ２を係合するようにクラッチを掛け替える変速(例えばクラッチツゥクラッチ変速)が実行される。このとき、動力伝達経路は第２動力伝達経路から第１動力伝達経路へ変更され、動力伝達装置１６においては実質的にアップシフトさせられる。そして、動力力伝達経路が切り換えられた後、不要な引き摺りやギヤ機構２８等の高回転化を防止する為に噛合式クラッチＤ１が解放される(図２の被駆動入力遮断参照)。このように噛合式クラッチＤ１は、駆動輪１４側からの入力を遮断する被駆動入力遮断クラッチとして機能する。
【００２９】
又、例えばベルト走行(高車速)からギヤ走行へ切り換えられる場合、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として更に噛合式クラッチＤ１が係合される状態であるベルト走行(中車速)に過渡的に切り換えられる(図２のダウンシフト準備参照)。このベルト走行(中車速)では、ギヤ機構２８を介して遊星歯車装置２６ｐのサンギヤ２６ｓにも回転が伝達された状態となる。このベルト走行(中車速)の状態からベルト走行用クラッチＣ２を解放して前進用クラッチＣ１を係合するようにクラッチを掛け替える変速(例えばクラッチツゥクラッチ変速)が実行されると、ギヤ走行へ切り換えられる。このとき、動力伝達経路は第１動力伝達経路から第２動力伝達経路へ変更され、動力伝達装置１６においては実質的にダウンシフトさせられる。
【００３０】
図３及び図４は、シンクロ機構Ｓ１の構成及び作動を説明する図である。図３は噛合式クラッチＤ１が解放された状態を示し、又、図４は噛合式クラッチＤ１が係合された状態を示している。又、図３，４の(a)はシンクロ機構Ｓ１の断面図であり、(b)は(a)の状態を外周側から見たハブスリーブ５４の円筒部分を除く展開図である。図３(a)において、シンクロ機構Ｓ１は、キースプリング６６と、キースプリング６６によってハブスリーブ５４に係合させられたシフティングキー６８と、所定の遊びを有する状態でシフティングキー６８と共に回転させられるシンクロナイザリング７０と、第２ギヤ５２に設けられたコーン部７２とを含んで構成されている。ハブスリーブ５４の内周面には内周歯としてスプライン歯７４が設けられており、スプライン歯７４は第１ギヤ５０とスプライン嵌合され、ハブスリーブ５４は第１ギヤ５０と常に一体的に回転させられるようになっている。このハブスリーブ５４が図において左側に移動させられると、シフティングキー６８を介してシンクロナイザリング７０がコーン部７２に押圧され、その間の摩擦によって第２ギヤ５２に動力伝達が行われるようになる。ハブスリーブ５４が更に左方向に移動させられると、図４に示すように、スプライン歯７４はシンクロナイザリング７０に設けられたスプライン歯７６、更には第２ギヤ５２に設けられたスプライン歯７８と噛み合わされる。これにより、第１ギヤ５０と第２ギヤ５２とが一体的に接続されて前後進切換装置２６と出力軸３０との間の動力伝達経路が形成される。
【００３１】
図５は、車両１０における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。図５において、車両１０には、例えば噛合式クラッチＤ１の係合と解放とを切り換える為にシンクロ機構Ｓ１を作動させる車両１０の制御装置を含む電子制御装置８０が備えられている。よって、図５は、電子制御装置８０の入出力系統を示す図であり、又、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。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車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置８０は、エンジン１２の出力制御、無段変速機２４の変速制御やベルト挟圧力制御、走行パターンを切り換える制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用、無段変速機制御用、走行パターン切換制御用等に分けて構成される。
【００３２】
電子制御装置８０には、各種センサ(例えば各種回転速度センサ８２，８４，８６，８８、アクセル開度センサ９０、スロットル弁開度センサ９２、フットブレーキスイッチ９４、ストロークセンサ９６など)による検出信号に基づく各種実際値(例えばエンジン回転速度Ｎe、タービン回転速度Ｎtやプライマリプーリ５８の回転速度に対応する入力軸回転速度Ｎi、車速Ｖやセカンダリプーリ６２の回転速度に対応する出力軸回転速度Ｎo、噛合式クラッチＤ１におけるエンジン１２側の所定の回転部材としての例えば第１ギヤ５０の回転速度に対応するギヤ機構カウンタ軸４４の回転速度であるシンクロ上流回転速度Ｎsf、運転者の加速要求量としてのアクセルペダルの操作量であるアクセル開度θacc、スロットル弁開度θth、常用ブレーキであるフットブレーキが操作された状態を示す信号であるブレーキオンＢon、噛合式クラッチＤ１を解放状態とするときのハブスリーブ５４の解放側最端位置と噛合式クラッチＤ１を係合状態とするときのハブスリーブ５４の係合側最端位置との間におけるハブスリーブ５４の位置情報に対応するハブスリーブ５４を作動させるアクチュエータの移動位置(移動距離)であるシンクロストロークＳＴsなど)が、それぞれ供給される。
【００３３】
又、電子制御装置８０からは、エンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓe、無段変速機２４の変速に関する油圧制御の為の油圧制御指令信号Ｓcvt、動力伝達装置１６の走行パターンの切換えに関連する前後進切換装置２６、ベルト走行用クラッチＣ２及び噛合式クラッチＤ１を各々制御する為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、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為のスロットル信号や燃料噴射装置から噴射される燃料の量を制御する為の噴射信号や点火装置によるエンジン１２の点火時期を制御する為の点火時期信号などが出力される。又、油圧制御指令信号Ｓcvtとして、プライマリプーリ５８のアクチュエータに供給されるプライマリ圧Ｐinを調圧するソレノイド弁を駆動する為の指令信号、セカンダリプーリ６２のアクチュエータに供給されるセカンダリ圧Ｐoutを調圧するソレノイド弁を駆動する為の指令信号などが油圧制御回路９８へ出力される。又、油圧制御指令信号Ｓswtとして、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、ハブスリーブ５４(シンクロ機構Ｓ１)を作動させるアクチュエータなどに供給される各油圧を制御する各ソレノイド弁を駆動する為の指令信号などが油圧制御回路９８へ出力される。
【００３４】
電子制御装置８０は、エンジン出力制御手段すなわちエンジン出力制御部１００、無段変速制御手段すなわち無段変速制御部１０２、及び切換制御手段すなわち切換制御部１０４を備えている。
【００３５】
エンジン出力制御部１００は、例えばエンジン１２の出力制御の為にエンジン出力制御指令信号Ｓeをそれぞれスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置へ出力する。エンジン出力制御部１００は、例えばアクセル開度θacc及び車速Ｖに基づいて算出される要求駆動力(要求駆動トルクも同意)が得られる為の目標エンジントルクＴetgtを設定し、その目標エンジントルクＴetgtが得られるようにスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁を開閉制御する他、燃料噴射装置により燃料噴射量を制御したり、点火装置により点火時期を制御する。
【００３６】
無段変速制御部１０２は、ベルト走行において、アクセル開度θacc、車速Ｖ、ブレーキ信号Ｂonなどに基づいて算出される目標ギヤ比γtgtとなるように無段変速機２４のギヤ比γを制御する。具体的には、無段変速制御部１０２は、無段変速機２４のベルト滑りが発生しないようにしつつエンジン１２の作動点が最適ライン上となる無段変速機２４の目標ギヤ比γtgtを達成するように、プライマリ圧Ｐinの指令値としてのプライマリ指示圧Ｐintgtとセカンダリ圧Ｐoutの指令値としてのセカンダリ指示圧Ｐouttgtとを決定し、プライマリ指示圧Ｐintgt及びセカンダリ指示圧Ｐouttgtを油圧制御回路９８へ出力する。
【００３７】
切換制御部１０４は、ギヤ機構２８を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達されるギヤ走行と、無段変速機２４を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達されるベルト走行とに適宜切り換える切換制御を実行する。
【００３８】
具体的には、切換制御部１０４は、車両走行中の走行パターンを切り換えるか否かを判定する。例えば、切換制御部１０４は、ギヤ走行におけるギヤ比γ１に対応する第１速ギヤ比とベルト走行における最ローギヤ比γmaxに対応する第２速ギヤ比とを切り換える為のアップシフト線及びダウンシフト線を用いて、車速Ｖ及びアクセル開度θaccに基づいて変速(ギヤ比の切換え)を判断し、その判断結果に基づいて車両走行中の走行パターンを切り換えるか否かを判定する。上記アップシフト線及びダウンシフト線は、例えば予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)変速線であり、所定のヒステリシスを有している。
【００３９】
切換制御部１０４は、走行パターンの切換えを判定すると、走行パターンの切換えを実行する。例えば、切換制御部１０４は、ギヤ走行中にアップシフトを判断すると、ギヤ走行からベルト走行(高車速)へ切り換える。切換制御部１０４は、ギヤ走行からベルト走行(高車速)へ切り換える場合、先ず、前進用クラッチＣ１を解放すると共にベルト走行用クラッチＣ２を係合するクラッチツゥクラッチ変速によりアップシフトを実行する。この状態は、図２の過渡的に切り換えられるベルト走行(中車速)に対応しており、動力伝達装置１６における動力伝達経路は、ギヤ機構２８を介して動力が伝達される第２動力伝達経路から無段変速機２４を介して動力が伝達される第１動力伝達経路へ切り換えられる。次いで、切換制御部１０４は、係合中の噛合式クラッチＤ１を解放するようにシンクロ機構Ｓ１のハブスリーブ５４を作動させる指令を出力して、ベルト走行(高車速)へ切り換える。ハブスリーブ５４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(シンクロ油圧、Ｓ１油圧)によってハブスリーブ５４への押圧力が調整される。
【００４０】
又、切換制御部１０４は、ベルト走行(高車速)中にダウンシフトを判断すると、ベルト走行(高車速)からギヤ走行へ切り換える。切換制御部１０４は、ベルト走行(高車速)からギヤ走行へ切り換える場合、先ず、解放中の噛合式クラッチＤ１を係合するようにシンクロ機構Ｓ１のハブスリーブ５４を作動させる指令を出力して、ベルト走行(中車速)へ切り換える。次いで、切換制御部１０４は、ベルト走行用クラッチＣ２を解放すると共に前進用クラッチＣ１を係合するクラッチツゥクラッチ変速によりダウンシフトを実行する。この状態は、図２のギヤ走行に対応しており、動力伝達装置１６における動力伝達経路は、無段変速機２４を介して動力が伝達される第１動力伝達経路からギヤ機構２８を介して動力が伝達される第２動力伝達経路へ切り換えられる。このように、切換制御部１０４は、車両１０の走行中に無段変速機２４を介した動力伝達からギヤ機構２８を介した動力伝達へ切り替える場合には、噛合式クラッチＤ１を係合側に作動させてからベルト走行用クラッチＣ２を解放する。
【００４１】
上述したような過渡的にベルト走行(中車速)の状態へ切り換える制御では、クラッチツゥクラッチ変速によるトルクの受け渡しを行うだけで第１動力伝達経路と第２動力伝達経路とが切り換えられるので、切換えショックが抑制される。
【００４２】
ところで、エンジン１２が停止した車両停止状態からのエンジン始動時に噛合式クラッチＤ１を係合に向けて制御する場合には、後進用ブレーキＢ１及び前進用クラッチＣ１が何れも解放されている為に、噛合式クラッチＤ１における動力伝達経路の上流側と下流側とが(例えば第１ギヤ５０と第２ギヤ５２とが)共に回転停止された状態にてシンクロ機構Ｓ１の作動が為されることになる。このような状態で噛合式クラッチＤ１を係合させるようにシンクロ機構Ｓ１を作動させると、ハブスリーブ５４のスプライン歯７４の歯先と、シンクロナイザリング７０のスプライン歯７６の歯先或いは第２ギヤ５２のスプライン歯７８の歯先とが当接(衝突)して、係合に至らない状態となるアップロックが発生する場合がある。
【００４３】
これに対して、本実施例では、前記アップロックの発生を未然に防いだり、或いは発生した前記アップロックを解消したりすることで、確実に噛合式クラッチＤ１を係合させる、電子制御装置８０による制御作動を提案する。すなわち、電子制御装置８０は、車両１０が停止した状態且つ摩擦クラッチ(すなわち後進用ブレーキＢ１及び前進用クラッチＣ１)が解放された状態で、エンジン１２の始動と併せて噛合式クラッチＤ１の係合に向けてシンクロ機構Ｓ１を作動させる場合には、シンクロ機構Ｓ１を作動させない場合と比較して、エンジン回転速度Ｎeを高くする。例えば、電子制御装置８０は、エンジン１２の始動と併せて噛合式クラッチＤ１を係合する場合には、噛合式クラッチＤ１の係合が完了するまで、エンジン回転速度Ｎeに対して所定の下限値Ｎelimを設定し、エンジン回転速度Ｎeをその所定の下限値Ｎelim以上に制御する。これは、エンジン回転速度Ｎeを比較的高くして、タービン回転速度Ｎt(入力軸回転速度Ｎi)を比較的高くすることで、解放状態にある前進用クラッチＣ１における引き摺りトルクによって、前進用クラッチＣ１における噛合式クラッチＤ１側の回転部材に回転を生じさせて（すなわち噛合式クラッチＤ１における前後進切換装置２６側の所定の回転部材(例えば第１ギヤ５０)に回転を生じさせて)、アップロックの発生を抑制又は回避したり、或いは発生したアップロックを解消し易くする為である。尚、エンジン１２が停止した車両停止状態では、後進用ブレーキＢ１及び前進用クラッチＣ１が何れも解放されていることはもちろんのこと、ベルト走行用クラッチＣ２も解放されていることは言うまでもないことである。
【００４４】
具体的には、電子制御装置８０は、シンクロ状態判定手段すなわちシンクロ状態判定部１０６を更に備えている。シンクロ状態判定部１０６は、例えば切換制御部１０４により噛合式クラッチＤ１を係合するようにシンクロ機構Ｓ１のハブスリーブ５４を作動させる指令(例えばシンクロ油圧を印加する指令)が出力された場合には、シンクロストロークＳＴsに基づいて噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)の係合が完了したか否かを判定する。
【００４５】
エンジン出力制御部１００は、例えば運転者によりエンジン始動操作が為されたと判断した場合には、不図示のスタータを駆動する指令を出力してエンジン１２を始動させる。加えて、エンジン出力制御部１００は、例えば噛合式クラッチＤ１が解放状態にある場合には、このエンジン１２の始動に合わせて(すなわちエンジン１２の始動開始に合わせて)、エンジン回転速度Ｎeに対して所定の下限値Ｎelimを設定する。エンジン出力制御部１００は、例えばエンジン１２の始動に伴って吹き上がったエンジン回転速度Ｎeを定常回転速度(例えばアイドル回転速度)に収束させる際に、所定の下限値Ｎelimを設定している間はその所定の下限値Ｎelim以上となるように(例えばその所定の下限値Ｎelimとなるように)エンジン回転速度Ｎeを制御する。上記所定の下限値Ｎelimは、例えばアイドル回転速度よりも高い回転速度であって、摩擦クラッチ(すなわち後進用ブレーキＢ１及び前進用クラッチＣ１)が解放された状態で、噛合式クラッチＤ１における前後進切換装置２６側の所定の回転部材(例えば第１ギヤ５０)に回転を生じさせる為のエンジン回転速度Ｎeとして予め定められた値である。
【００４６】
切換制御部１０４は、例えばエンジン出力制御部１００によるエンジン１２の始動が開始されてから所定時間経過したか否かを判定する。切換制御部１０４は、エンジン１２の始動が開始されてから所定時間経過したと判定した場合には、噛合式クラッチＤ１を係合するようにシンクロ機構Ｓ１のハブスリーブ５４を作動させる指令(例えばシンクロ油圧を印加する指令)を出力する。このシンクロ機構Ｓ１の作動の際、第１ギヤ５０が回転させられているので、アップロックの発生が抑制又は回避される。上記所定時間は、例えばエンジン１２の始動が完了してエンジン回転速度Ｎeが所定の下限値Ｎelim以上に維持されている、エンジン１２の始動開始からの時間として予め定められたシンクロ作動開始判断時間である。
【００４７】
エンジン出力制御部１００は、例えばシンクロ状態判定部１０６により噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)の係合が完了したと判定された場合には、エンジン回転速度Ｎeに対する所定の下限値Ｎelimの設定を解除する。
【００４８】
図６は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチＤ１のアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えばエンジン始動要求が為されたときに繰り返し実行される。図７は、図６のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【００４９】
図６において、先ず、エンジン出力制御部１００に対応するステップ(以下、ステップを省略する)Ｓ１０は、例えばエンジン１２が停止された車両停止中に、エンジン始動要求に基づいてエンジン１２の始動が為されたことを示している(図７のｔ１時点参照)。次いで、エンジン出力制御部１００に対応するＳ２０において、例えば噛合式クラッチＤ１が解放状態にある場合には、上記Ｓ１０におけるエンジン１２の始動開始に合わせて、エンジン回転速度Ｎeに対して所定の下限値Ｎelimが設定される(図７のｔ１時点参照)。次いで、切換制御部１０４に対応するＳ３０において、例えば上記Ｓ１０におけるエンジン１２の始動開始から所定時間経過したか否かが判定される。このＳ３０の判断が否定される場合はこのＳ３０が繰り返し実行されるが肯定される場合は切換制御部１０４に対応するＳ４０において、例えば解放中の噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)を係合するようにシンクロ機構Ｓ１を作動させる指令(例えばシンクロ油圧を印加する指令)が出力される(図７のｔ２時点参照)。次いで、シンクロ状態判定部１０６に対応するＳ５０において、例えばシンクロストロークＳＴsに基づいて噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)の係合が完了したか否かが判定される。このＳ５０の判断が否定される場合はこのＳ５０が繰り返し実行されるが肯定される場合はエンジン出力制御部１００に対応するＳ６０において、例えば上記Ｓ２０にて実行されたエンジン回転速度Ｎeに対する所定の下限値Ｎelimの設定が解除される(図７のｔ３時点参照)。図７に示すように、ｔ１時点からｔ３時点ではエンジン回転速度Ｎeに対する所定の下限値Ｎelimが設定されているので、エンジン回転速度Ｎeは所定の下限値Ｎelim以上に維持されて、シンクロ機構Ｓ１の作動が開始されるｔ２時点ではシンクロ上流回転速度Ｎsfが略零から引き上げられており、噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)が適切に係合される。
【００５０】
上述のように、本実施例によれば、シンクロ機構Ｓ１を作動させる場合には、エンジン回転速度Ｎeが比較的高くされて、摩擦クラッチ(すなわち後進用ブレーキＢ１及び前進用クラッチＣ１)におけるエンジン１２側の回転部材の回転速度(タービン回転速度Ｎt)が比較的高くされるので、その摩擦クラッチの引き摺りトルクによって、その摩擦クラッチにおける噛合式クラッチＤ１側の回転部材が回転させられ易くなる。この摩擦クラッチにおける噛合式クラッチＤ１側の回転部材が回転させられると、噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)における摩擦クラッチ側の所定の回転部材を回転させることができる。よって、車両停止中でも、噛合式クラッチＤ１のアップロックの発生を抑制することができる。
【００５１】
また、本実施例によれば、エンジン１２の始動と併せてシンクロ機構Ｓ１を作動させる場合には、噛合式クラッチＤ１の係合が完了するまでエンジン回転速度Ｎeに対して所定の下限値Ｎelimが設定され、エンジン始動後のエンジン回転速度Ｎeが所定の下限値Ｎelim以上に維持されて、摩擦クラッチにおけるエンジン１２側の回転部材の回転速度が一定水準以上に維持されるので、その摩擦クラッチの引き摺りトルクによって、その摩擦クラッチにおける噛合式クラッチＤ１側の回転部材が回転させられ易くなる。
【００５２】
また、本実施例によれば、エンジン１２の始動開始に合わせて、エンジン回転速度Ｎeに対して所定の下限値Ｎelimを設定するので、噛合式クラッチＤ１の係合が完了するまでエンジン始動完了後のエンジン回転速度Ｎeが所定の下限値Ｎelim以上に適切に維持されて、噛合式クラッチＤ１におけるエンジン１２側の所定の回転部材が回転させられ易くなる。
【００５３】
次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００５４】
前述の実施例１では、エンジン出力制御部１００は、例えば噛合式クラッチＤ１が解放状態にある場合には、エンジン１２の始動開始に合わせて、エンジン回転速度Ｎeに対して所定の下限値Ｎelimを設定した。その態様に替えて、本実施例のエンジン出力制御部１００は、例えば噛合式クラッチＤ１が解放状態にある場合には、エンジン１２の始動完了後、噛合式クラッチＤ１におけるエンジン１２側(前後進切換装置２６側)の所定の回転部材(例えば第１ギヤ５０)の回転速度(シンクロ上流回転速度Ｎsf)が所定値Ｋ以下である場合に、エンジン回転速度Ｎeに対して所定の下限値Ｎelimを設定する。その為、本実施例のシンクロ状態判定部１０６は、更に、例えば噛合式クラッチＤ１が解放状態にある場合には、エンジン１２の始動完了後、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下であるか否かを判定する。上記所定値Ｋは、例えば噛合式クラッチＤ１のアップロックを抑制又は回避するには十分なシンクロ上流回転速度Ｎsfとして予め定められた値である。従って、エンジン１２の始動開始からの経過時間を判定する為の閾値である前記所定時間は、例えばエンジン回転速度Ｎeの上昇に伴ってシンクロ上流回転速度Ｎsfが噛合式クラッチＤ１のアップロックを抑制又は回避するには十分な程上昇したと判断できる為の予め定められたシンクロ作動開始判断時間でもある。又、エンジン出力制御部１００は、例えばエンジン１２の始動制御開始後にエンジン１２が自立運転可能になったか否かに基づいてエンジン１２が始動完了したか否かを判定する。
【００５５】
図８は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチＤ１のアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えばエンジン始動要求が為されたときに繰り返し実行される。図９は、図８のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。図８は、図６とは別の実施例であり、以下に、図６と相違する部分について主に説明する。
【００５６】
図８において、Ｓ１０に次いで、エンジン出力制御部１００に対応するＳ１１において、例えばエンジン１２が始動完了したか否かが判定される。このＳ１１の判断が否定される場合はこのＳ１１が繰り返し実行されるが肯定される場合はシンクロ状態判定部１０６に対応するＳ１５において、例えば噛合式クラッチＤ１が解放状態にある場合には、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下であるか否かが判定される。このＳ１５の判断が肯定される場合はエンジン出力制御部１００に対応するＳ２０において、例えばエンジン回転速度Ｎeに対して所定の下限値Ｎelimが設定される(図９のｔ２時点参照)。上記Ｓ１５の判断が否定される場合、或いは上記Ｓ２０に次いで、切換制御部１０４に対応するＳ３０において、例えばエンジン１２の始動開始から所定時間経過したか否かが判定される。このＳ３０の判断が否定される場合はこのＳ３０が繰り返し実行されるが肯定される場合は切換制御部１０４に対応するＳ４０において、例えば解放中の噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)を係合するようにシンクロ機構Ｓ１を作動させる指令(例えばシンクロ油圧を印加する指令)が出力される(図９のｔ３時点参照)。図９に示すように、エンジン１２の始動完了後にシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下であった為に、ｔ２時点からｔ４時点においてエンジン回転速度Ｎeに対する所定の下限値Ｎelimが設定されている。これにより、エンジン回転速度Ｎeは所定の下限値Ｎelim以上に維持されて、シンクロ機構Ｓ１の作動が開始されるｔ３時点ではシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋを超えて引き上げられており、噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)が適切に係合される。
【００５７】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例１と同様の効果が得られる。特に、エンジン１２の始動完了後、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下である場合に、エンジン回転速度Ｎeに対して所定の下限値Ｎelimを設定するので、噛合式クラッチＤ１の係合が完了するまでエンジン始動完了後のエンジン回転速度Ｎeが所定の下限値Ｎelim以上に適切に維持されて、噛合式クラッチＤ１におけるエンジン１２側の所定の回転部材が所定値Ｋを超える回転速度にて回転させられ易くなる。
【実施例３】
【００５８】
前述の実施例１や実施例２では、所定の下限値Ｎelimは予め定められた値であった。その態様に替えて、本実施例のエンジン出力制御部１００は、例えばエンジン１２の始動過程で上昇した(すなわちエンジン１２の始動に伴って吹き上がった)エンジン回転速度Ｎeが低下したことに伴って、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下となる場合には、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下となるときのエンジン回転速度Ｋeに対して所定の補正値αを加算した値(＝Ｋe＋α)を所定の下限値Ｎelimとして設定する。その為、エンジン出力制御部１００は、例えばエンジン１２の始動過程で上昇したエンジン回転速度Ｎeが低下したか否かを判定する。この所定の補正値αは、例えばシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋを超える為のエンジン回転速度Ｎeの上昇分として予め定められた補正量である。
【００５９】
図１０は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチＤ１のアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えばエンジン始動要求が為されたときに繰り返し実行される。図１１は、図１０のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。図１０は、図８とは別の実施例であり、以下に、図８と相違する部分について主に説明する。
【００６０】
図１０において、Ｓ１０に次いで、エンジン出力制御部１００に対応するＳ１２において、例えばエンジン１２の始動過程で上昇したエンジン回転速度Ｎeが低下したか否かが判定される。このＳ１２の判断が否定される場合はこのＳ１２が繰り返し実行されるが肯定される場合はシンクロ状態判定部１０６に対応するＳ１５において、例えば噛合式クラッチＤ１が解放状態にある場合には、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下であるか否かが判定される。このＳ１５の判断が肯定される場合はエンジン出力制御部１００に対応するＳ２０において、例えばシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下となるときのエンジン回転速度Ｋeに対して所定の補正値αを加算した値(＝Ｋe＋α)が所定の下限値Ｎelimとして設定される(図１１のｔ２時点参照)。上記Ｓ１５の判断が否定される場合、或いは上記Ｓ２０に次いで、切換制御部１０４に対応するＳ３０において、例えばエンジン１２の始動開始から所定時間経過したか否かが判定される。このＳ３０の判断が否定される場合は上記Ｓ１５へ戻されるが肯定される場合は切換制御部１０４に対応するＳ４０において、例えば解放中の噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)を係合するようにシンクロ機構Ｓ１を作動させる指令(例えばシンクロ油圧を印加する指令)が出力される(図１１のｔ３時点参照)。図１１に示すように、エンジン１２の始動過程で上昇したエンジン回転速度Ｎeが低下したことに伴って、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下となった為に、ｔ２時点からｔ４時点においてシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下となるときのエンジン回転速度Ｋeに対して所定の補正値αを加算した値(＝Ｋe＋α)が所定の下限値Ｎelimとして設定されている。これにより、エンジン回転速度Ｎeは所定の下限値Ｎelim以上に維持されて、シンクロ機構Ｓ１の作動が開始されるｔ３時点ではシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋを超えて引き上げられており、噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)が適切に係合される。
【００６１】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例１と同様の効果が得られる。特に、エンジン１２の始動過程で上昇したエンジン回転速度Ｎeが低下したことに伴って、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下となる場合には、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下となるときのエンジン回転速度Ｋeに対して所定の補正値αを加算した値を所定の下限値Ｎelimとして設定するので、噛合式クラッチＤ１におけるエンジン１２側の所定の回転部材が所定値Ｋを超える回転速度にて回転させられ易くなる。
【実施例４】
【００６２】
前述の実施例１から実施例３では、各々所定の下限値Ｎelimを設定したが、それでも、シンクロ機構Ｓ１の作動開始時にシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下となる場合もある。そこで、本実施例のエンジン出力制御部１００は、例えば前述の実施例１から実施例３の各態様に加えて、切換制御部１０４が噛合式クラッチＤ１を係合開始するときに、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下である場合には、所定の下限値Ｎelimを、噛合式クラッチＤ１の係合開始前の値よりも高い値に更新する。例えば、エンジン出力制御部１００は、既に設定した所定の下限値Ｎelimkに所定の補正値βを加算した値(＝Ｎelimk＋β)を新たな所定の下限値Ｎelimとして設定する。この所定の補正値βは、例えばシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋを超える為のエンジン回転速度Ｎeの上昇分として予め定められた補正量である。
【００６３】
図１２は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチＤ１のアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えばエンジン始動要求が為されたときに繰り返し実行される。図１３は、図１２のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。図１２は、図６とは別の実施例であり、以下に、図６と相違する部分について主に説明する。
【００６４】
図１２において、Ｓ２０に次いで、切換制御部１０４に対応するＳ３０において、例えばエンジン１２の始動開始から所定時間経過したか否かが判定される。このＳ３０の判断が否定される場合はこのＳ３０が繰り返し実行されるが肯定される場合はシンクロ状態判定部１０６に対応するＳ３５において、例えば噛合式クラッチＤ１の係合開始に先立って、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下であるか否かが判定される(図１３のｔ２時点参照)。このＳ３５の判断が肯定される場合はエンジン出力制御部１００に対応するＳ３８において、例えば所定の下限値Ｎelimが噛合式クラッチＤ１の係合開始前の値よりも高い値に更新される(図１３のｔ２時点参照)。上記Ｓ３５の判断が否定される場合、或いは上記Ｓ３８に次いで、切換制御部１０４に対応するＳ４０において、例えば解放中の噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)を係合するようにシンクロ機構Ｓ１を作動させる指令(例えばシンクロ油圧を印加する指令)が出力される(図１３のｔ２時点参照)。図１３に示すように、噛合式クラッチＤ１の係合開始時(ｔ２時点)にシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下であった為に、ｔ２時点からｔ３時点ではそれまでに設定されていた値よりも所定の補正値β分だけ高い値の所定の下限値Ｎelimが設定されている。これにより、シンクロ機構Ｓ１の作動過程ではシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋを超えて引き上げられており、噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)が適切に係合される。
【００６５】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例１と同様の効果が得られる。特に、噛合式クラッチＤ１を係合開始するときに、シンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋ以下である場合には、所定の下限値Ｎelimを、噛合式クラッチＤ１の係合開始前の値よりも高い値に更新するので、噛合式クラッチＤ１におけるエンジン１２側の所定の回転部材が所定値Ｋを超える回転速度にて回転させられ易くなる。
【実施例５】
【００６６】
前述の実施例１から実施例４では、各々所定の下限値Ｎelimを設定したが、それでも、噛合式クラッチＤ１のアップロックが発生する場合もある。そこで、本実施例のエンジン出力制御部１００は、例えば前述の実施例１から実施例４の各態様に加えて、噛合式クラッチＤ１の係合過程においてアップロックを検出した場合には、所定の下限値Ｎelimを、噛合式クラッチＤ１のアップロックが検出された時点での値よりも高い値に更新する。例えば、エンジン出力制御部１００は、既に設定した所定の下限値Ｎelimkに所定の補正値γを加算した値(＝Ｎelimk＋γ)を新たな所定の下限値Ｎelimとして設定する。その為、本実施例のシンクロ状態判定部１０６は、更に、例えばシンクロストロークＳＴsの変化態様に基づいて、噛合式クラッチＤ１の係合過程においてアップロックが発生したか否かを判定する。又、上記所定の補正値γは、例えば噛合式クラッチＤ１のアップロックが発生したときにそのアップロックを解消する為のエンジン回転速度Ｎeの上昇分として予め定められた補正量である。
【００６７】
図１４は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち車両停止中でも噛合式クラッチＤ１のアップロックの発生を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えばエンジン始動要求が為されたときに繰り返し実行される。図１５は、図１４のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。図１４は、図６，図８，図１０，図１２における各Ｓ４０以降の部分が主に相違するので、その相違する部分について示している。以下に、その相違する部分について主に説明する。又、図１５は、図１１におけるｔ３時点からｔ４にて実行される噛合式クラッチＤ１の係合作動においてアップロックが発生した例として示している。
【００６８】
図１４において、切換制御部１０４に対応するＳ４０において、例えば解放中の噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)を係合するようにシンクロ機構Ｓ１を作動させる指令(例えばシンクロ油圧を印加する指令)が出力される(図１５のｔ３時点参照)。次いで、シンクロ状態判定部１０６に対応するＳ４２において、例えばシンクロストロークＳＴsの変化態様に基づいて噛合式クラッチＤ１の係合過程においてアップロックが発生したか否かが判定される。このＳ４２の判断が肯定される場合はエンジン出力制御部１００に対応するＳ４５において、例えば所定の下限値Ｎelimが噛合式クラッチＤ１のアップロックが検出された時点での値よりも高い値に更新される(図１５のｔ４時点参照)。次いで、切換制御部１０４に対応するＳ４８において、例えば所定の下限値Ｎelimの更新後直ぐに或いは所定待機時間経過した後に、解放中の噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)を係合するようにシンクロ機構Ｓ１を作動させる指令(例えばシンクロ油圧を印加する指令)が再び出力される(図１５のｔ５時点参照)。上記Ｓ４２の判断が否定される場合、或いは上記Ｓ４８に次いで、シンクロ状態判定部１０６に対応するＳ５０において、例えばシンクロストロークＳＴsに基づいて噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)の係合が完了したか否かが判定される。このＳ５０の判断が否定される場合は上記Ｓ４２へ戻されるが肯定される場合はエンジン出力制御部１００に対応するＳ６０において、例えばエンジン回転速度Ｎeに対する所定の下限値Ｎelimの設定が解除される(図１５のｔ６時点参照)。図１５に示すように、ｔ３時点からｔ４時点における噛合式クラッチＤ１の係合過程において噛合式クラッチＤ１のアップロックが発生した為に、ｔ４時点からｔ６時点ではそれまでに設定されていた値よりも所定の補正値γ分だけ高い値の所定の下限値Ｎelimが設定されている。これにより、ｔ５時点からｔ６時点におけるシンクロ機構Ｓ１の再作動過程ではシンクロ上流回転速度Ｎsfが所定値Ｋを超えてｔ３時点からｔ４時点におけるシンクロ上流回転速度Ｎsfよりも一層引き上げられており、噛合式クラッチＤ１(シンクロ機構Ｓ１)が適切に係合される。
【００６９】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例１と同様の効果が得られる。特に、噛合式クラッチＤ１の係合過程においてアップロックを検出した場合には、所定の下限値Ｎelimを、噛合式クラッチＤ１のアップロックが検出された時点での値よりも高い値に更新するので、噛合式クラッチＤ１におけるエンジン１２側の所定の回転部材が回転させられ易くなる。
【００７０】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００７１】
例えば、前述の実施例において、各実施例が独立して実施されているが、上記各実施例は必ずしも独立して実施する必要はなく、適宜組み合わせて実施しても構わない。具体的には、前述の実施例１や実施例２では、予め定められた値を所定の下限値Ｎelimとして設定する態様であったが、これに限らない。例えば、前述の実施例３で示した、その都度求めた値を所定の下限値Ｎelimとして設定する態様を、初回実行時に実行して所定の下限値Ｎelimを設定し、それ以降は、その設定された所定の下限値Ｎelimを用いて、前述の実施例１或いは実施例２の態様を実行しても良い。又、前述の実施例１や実施例２で所定の下限値Ｎelimとして設定する値を、制御実行の何回か置きに前述の実施例３の態様を実行して補正しても良い。その他、前述の実施例４の態様として、前述の実施例１における所定の下限値Ｎelimを補正する態様を例示したが、前述の実施例２や実施例３における所定の下限値Ｎelimを補正する態様であっても良い。又、前述の実施例５の態様として、前述の実施例３における所定の下限値Ｎelimを補正する態様を例示したが、前述の実施例１や実施例２における所定の下限値Ｎelimを補正する態様であっても良いし、前述の実施例４における補正後の所定の下限値Ｎelimを更に補正する態様であっても良い。
【００７２】
前述の実施例１，２，３，４，５では、エンジン停止状態での車両停止時においてエンジン始動と併せて噛合式クラッチＤ１を係合する場合にて本発明の実施態様を説明したが、本発明の実施態様はこのような場合に限らない。例えば、既にエンジン１２が作動しているニュートラル状態での車両停止時に、後進用ブレーキＢ１、前進用クラッチＣ１、及びベルト走行用クラッチＣ２の何れか１つの係合に先立って噛合式クラッチＤ１を係合する場合にも、本発明を適用することができる。このような場合、シンクロ機構Ｓ１を作動させる場合には、シンクロ機構Ｓ１を作動させない場合と比較して、既に作動しているエンジン１２のエンジン回転速度Ｎeがより高くされる(例えばアイドル回転速度に維持されているエンジン回転速度Ｎeが所定の下限値Ｎelim以上に制御される)。
【００７３】
前述の実施例１，２，３，４，５では、エンジン１２と駆動輪１４との間に並列に設けられた無段変速機２４及びギヤ機構２８を備えている動力伝達装置１６(車両１０)にて本発明の実施態様を説明したが、本発明が適用される車両はこれに限らない。要は、エンジン１２の動力を駆動輪１４側へ伝達する動力伝達経路における動力伝達を断続するシンクロ機構Ｓ１付の噛合式クラッチＤ１を備えた車両であれば、本発明は適用され得る。
【００７４】
前述の実施例１，２，３，４，５では、解放状態にある前進用クラッチＣ１における引き摺りトルクによって、噛合式クラッチＤ１における前後進切換装置２６側の所定の回転部材(例えば第１ギヤ５０)に回転を生じさせる実施態様を例示したが、解放状態にある後進用ブレーキＢ１における引き摺りトルクによる場合でも良い。この場合には、例えばシンクロ上流回転速度Ｎsfが略零から引き下げられることになるが、第１ギヤ５０に回転が生じることには違いない。
【００７５】
前述の実施例２，３，４，５における所定値Ｋは、同じ値であっても良いし、各々異なる値であっても良い。
【００７６】
また、前述の実施例では、動力伝達装置１６の走行パターンを、所定の変速マップを用いて切り換えたが、これに限らない。例えば、車速Ｖとアクセル開度θaccに基づいて運転者の駆動要求量(例えば要求トルク)を算出し、その要求トルクを満たすことができるギヤ比を設定することで、動力伝達装置１６の走行パターンを切り換えても良い。
【００７７】
また、前述の実施例では、ハブスリーブ５４は、油圧アクチュエータによって作動させられるものであったが、これに限らない。例えば、ハブスリーブ５４は、電動モータによって作動させられるものであっても良い。又、噛合式クラッチＤ１においては、ハブスリーブ５４が第１ギヤ５０に常時嵌合されるものであったが、これに限らない。例えば、噛合式クラッチＤ１は、ハブスリーブ５４が第２ギヤ５２に常時嵌合する構造であっても本発明は適用され得る。
【００７８】
また、前述の実施例では、車両１０が停止した状態且つ摩擦クラッチ(すなわち後進用ブレーキＢ１及び前進用クラッチＣ１)が解放された状態で、噛合式クラッチＤ１の係合に向けてシンクロ機構Ｓ１を作動させる場合には、エンジン回転速度Ｎeを比較的高くすることで、シンクロ機構Ｓ１における摩擦クラッチ側の所定の回転部材を回転させたが、これとは別の態様も考えられる。例えば、摩擦クラッチが解放された状態でシンクロ機構Ｓ１を作動させる場合には、摩擦クラッチの入出力摩擦材間の距離を縮めることでも、シンクロ機構Ｓ１における摩擦クラッチ側の所定の回転部材を回転させることができる。摩擦クラッチの入出力摩擦材間の距離を縮める程度としては、例えば車両１０を動かすような駆動力が伝達されない程度であって、シンクロ機構Ｓ１における摩擦クラッチ側の所定の回転部材を回転停止の状態ではない状態とできる程度であり、そのような程度とする油圧を供給することで、シンクロ機構Ｓ１における摩擦クラッチ側の所定の回転部材が回転させられる。
【００７９】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０：車両
１２：エンジン
１４：駆動輪
８０：電子制御装置(制御装置)
Ｂ１：後進用ブレーキ(摩擦クラッチ)
Ｃ１：前進用クラッチ(摩擦クラッチ)
Ｄ１：噛合式クラッチ
Ｓ１：シンクロメッシュ機構
【図１】
2015232390.tif 000003
【図２】
2015232390.tif 000004
【図３】
2015232390.tif 000005
【図４】
2015232390.tif 000006
【図５】
2015232390.tif 000007
【図６】
2015232390.tif 000008
【図７】
2015232390.tif 000009
【図８】
2015232390.tif 000010
【図９】
2015232390.tif 000011
【図１０】
2015232390.tif 000012
【図１１】
2015232390.tif 000013
【図１２】
2015232390.tif 000014
【図１３】
2015232390.tif 000015
【図１４】
2015232390.tif 000016
【図１５】
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