(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の駆動力が第一のクラッチを介して入力され、出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第一の組の変速段を確立する第一の変速機構と、
前記駆動源の駆動力が第二のクラッチを介して入力され、前記出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第二の組の変速段を確立する第二の変速機構と、
制御ユニットと、
を備えた自動変速機であって、
前記第一の組の変速段のうちの第一の変速段を確立する駆動力伝達経路中に、ワンウェイクラッチが設けられ、
前記第一の変速機構は、
前記駆動源の駆動力が前記第一のクラッチを介して入力される入力軸と、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の変速段を確立する第一の変速ギアと、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の組の変速段のうちの残りの変速段を確立する複数の第二の変速ギアと、
前記入力軸と、前記複数の第二の変速ギアとの係合および係合解除を行う切替機構と、を備え、
前記ワンウェイクラッチの駆動伝達方向は、前記出力部材に対して車両の後退に対応する方向の回転が車輪側から入力された場合に、該回転を前記入力軸に伝達するように設定され、
前記制御ユニットは、
前記切替機構による係合解除が不能となった場合に、運転者が所定の操作を行ったことを条件として、該係合解除を可能とする復帰制御を実行可能である、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機であって、
前記自動変速機が搭載される車両は、運転者に前記所定の操作を促す報知を行う報知ユニットを備え、
前記制御ユニットは、
前記切替機構による係合解除が不能となった場合に、前記報知ユニットに前記報知を実行させる指示を出力する、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項３】
請求項１に記載の自動変速機であって、
前記制御ユニットは、前記切替機構による係合解除が不能となった場合、車両の走行時に前記第二の組の変速段のいずれかを選択する、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項４】
請求項１に記載の自動変速機であって、
前記切替機構は、
噛み合い式クラッチと、
前記噛み合い式クラッチを動作するアクチュエータと、を備える、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項５】
請求項１に記載の自動変速機であって、
前記第一の組の変速段は、奇数の変速段であり、
前記第二の組の変速段は、偶数の変速段である、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項６】
請求項１に記載の自動変速機であって、
前記第一の変速段は、一速段である、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項７】
請求項１に記載の自動変速機であって、
前記入力軸と平行に設けられたカウンタ軸を備え、
前記出力部材は、前記カウンタ軸に設けられており、
前記第一の変速ギアと噛み合うギアが、前記ワンウェイクラッチを介して前記カウンタ軸に設けられている、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項８】
自動変速機の制御方法であって、
前記自動変速機は、
駆動源の駆動力が第一のクラッチを介して入力され、出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第一の組の変速段を確立する第一の変速機構と、
前記駆動源の駆動力が第二のクラッチを介して入力され、前記出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第二の組の変速段を確立する第二の変速機構と、を備え、
前記第一の組の変速段のうちの第一の変速段を確立する駆動力伝達経路中に、ワンウェイクラッチが設けられ、
前記第一の変速機構は、
前記駆動源の駆動力が前記第一のクラッチを介して入力される入力軸と、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の変速段を確立する第一の変速ギアと、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の組の変速段のうちの残りの変速段を確立する複数の第二の変速ギアと、
前記入力軸と、前記複数の第二の変速ギアとの係合および係合解除を行う切替機構と、を備え、
前記ワンウェイクラッチの駆動伝達方向は、前記出力部材に対して車両の後退に対応する方向の回転が車輪側から入力された場合に、該回転を前記入力軸に伝達するように設定され、
前記制御方法は、
前記切替機構による係合解除が不能となったか否かを判定し、
不能となったと判定した場合、運転者が所定の操作を行ったことを条件として、該係合解除を可能とする復帰制御を実行する、
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、車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機としていわゆるデュアルクラッチ式変速機が知られている。デュアルクラッチ式変速機は、異なる変速段を実現する２つの変速機構を備え、この２つの変速機構と内燃機関等の駆動源とを断続することで、変速時に駆動輪への動力伝達の途切れを抑制することが可能である。一方、変速機のインターロックを利用して、車両の停車状態を維持させるものが知られている。特許文献１には、デュアルクラッチ式変速機において、パーキングロックのために、意図的に２つの変速段にインギアし、変速機をインターロックすることで車両の停止状態を維持す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】特許第５０８１２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インターロックを解除する際、係合機構の噛み込み等によって、インターロックを即座に解消困難な場合がある。このようなインターロックの解除の不具合や、車両の一部の機能を喪失させる各種のエラーは、修理工場に持ち込むことなく、自動復帰できれば乗員の利便性が向上する。ただし、車両の置かれている状況によっては自動復帰が適さない場合も考えられる。
【０００５】
本発明の目的は、喪失した機能の復帰を、車両の置かれている状況に応じた運転者の選択により行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、
駆動源の駆動力が第一のクラッチを介して入力され、出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第一の組の変速段を確立する第一の変速機構と、
前記駆動源の駆動力が第二のクラッチを介して入力され、前記出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第二の組の変速段を確立する第二の変速機構と、
制御ユニットと、
を備えた自動変速機であって、
前記第一の組の変速段のうちの第一の変速段を確立する駆動力伝達経路中に、ワンウェイクラッチが設けられ、
前記第一の変速機構は、
前記駆動源の駆動力が前記第一のクラッチを介して入力される入力軸と、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の変速段を確立する第一の変速ギアと、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の組の変速段のうちの残りの変速段を確立する複数の第二の変速ギアと、
前記入力軸と、前記複数の第二の変速ギアとの係合および係合解除を行う切替機構と、を備え、
前記ワンウェイクラッチの駆動伝達方向は、前記出力部材に対して車両の後退に対応する方向の回転が車輪側から入力された場合に、該回転を前記入力軸に伝達するように設定され、
前記制御ユニットは、
前記切替機構による係合解除が不能となった場合に、運転者が所定の操作を行ったことを条件として、該係合解除を可能とする復帰制御を実行可能である、
ことを特徴とする自動変速機が提供される。
【０００７】
また、本発明によれば、
自動変速機の制御方法であって、
前記自動変速機は、
駆動源の駆動力が第一のクラッチを介して入力され、出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第一の組の変速段を確立する第一の変速機構と、
前記駆動源の駆動力が第二のクラッチを介して入力され、前記出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第二の組の変速段を確立する第二の変速機構と、を備え、
前記第一の組の変速段のうちの第一の変速段を確立する駆動力伝達経路中に、ワンウェイクラッチが設けられ、
前記第一の変速機構は、
前記駆動源の駆動力が前記第一のクラッチを介して入力される入力軸と、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の変速段を確立する第一の変速ギアと、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の組の変速段のうちの残りの変速段を確立する複数の第二の変速ギアと、
前記入力軸と、前記複数の第二の変速ギアとの係合および係合解除を行う切替機構と、を備え、
前記ワンウェイクラッチの駆動伝達方向は、前記出力部材に対して車両の後退に対応する方向の回転が車輪側から入力された場合に、該回転を前記入力軸に伝達するように設定され、
前記制御方法は、
前記切替機構による係合解除が不能となったか否かを判定し、
不能となったと判定した場合、運転者が所定の操作を行ったことを条件として、該係合解除を可能とする復帰制御を実行する、
ことを特徴とする自動変速機の制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、喪失した機能の復帰を、車両の置かれている状況に応じた運転者の選択により行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動変速機の模式図。
【図２】図１の自動変速機の制御ユニットのブロック図。
【図３】登坂路停車時におけるトルクフローの説明図。
【図４】（Ａ）および（Ｂ）は噛み合い式クラッチの構成例を示す説明図。
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は制御ユニットの処理例を示すフローチャート。
【図６】復帰制御時のトルクフローの説明図。
【図７】制御ユニットの処理例を示すフローチャート。
【図８】（Ａ）は復帰制御時の入力トルク等の変化を示すタイミングチャート、（Ｂ）は規定トルクの説明図。
【図９】制御ユニットの処理例を示すフローチャート。
【図１０】制御ユニットの処理例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜自動変速機の構成＞
図１は本発明の一実施形態に係る自動変速機１の模式図（スケルトン図）である。自動変速機１は、駆動源２から出力される回転駆動力を減速して終減速装置３へ出力し、左右の駆動軸４を介して左右の駆動輪である車輪５（図１では片側のみ図示。）を駆動する。終減速装置３は、例えば、駆動軸４と接続された差動装置を備える。
【００１３】
自動変速機１は、例えば、ミッドシップエンジン・リアドライブタイプの車両に搭載される。自動変速機１の変速段数は適宜設計可能であるが、本実施形態の場合、後述するように前進９段、後進１段を有している。駆動源２は、ここでは内燃機関であるが、電動モータであってもよく、あるいは、内燃機関と電動モータとを組み合わせたユニットであってもよい。駆動源２の駆動力は、フライホイール２ａおよび出力軸２ｂを介して自動変速機１に入力される。
【００１４】
自動変速機１は、異なる変速段を実現する２つの変速機構１０および２０、並びに、後進段を実現する変速機構３０を備えたデュアルクラッチ式変速機である。変速機構１０にはクラッチＣ１を介して駆動源２の駆動力が入力され、変速機構１０は出力部材４１に対する駆動力伝達経路を切り替えて奇数段の組の変速段（本実施形態の場合、一速段、三速段、五速段、七速段、九速段）を確立する。変速機構２０にはクラッチＣ２を介して駆動源２の駆動力が入力され、変速機構２０は出力部材４１に対する駆動力伝達経路を切り替えて偶数段の組の変速段（本実施形態の場合、二速段、四速段、六速段、八速段）を確立する。
【００１５】
クラッチＣ１およびＣ２は、対応する変速機構１０または２０への駆動力の伝達を断続する。クラッチＣ１およびＣ２は、例えば、湿式多板クラッチであり、出力軸２ｂに同心かつ一体に取り付けられたアウタクラッチ板、対応する変速機構１０または２０に接続されるインナクラッチ板、インナクラッチ板をアウタクラッチ板へ押圧するアクチュエータ、および、インナクラッチ板をアウタクラッチ板から離間させるリターンスプリング等を備える。
【００１６】
変速機構１０は、入力軸１１と、入力軸１１と同軸で設けられたギアＧ１および複数のギア部材１２〜１５と、切替機構１６と、を有する。入力軸１１は不図示の変速機ケースに回転自在に支持されている。入力軸１１はクラッチＣ１のインナクラッチ板に接続されており、駆動源２の駆動力がクラッチＣ１を介して入力される。ギアＧ１は入力軸１１上に設けられた一速段の変速ギアである。ギアＧ１は入力軸１１に対して相対回転不能に設けられており（例えばキー結合やスプライン結合される）、入力軸１１の回転中、常時回転する。
【００１７】
ギア部材１２〜１５は入力軸１１上に相対回転自在に設けられた筒状の部材である。ギア部材１２には、三速段の変速ギアであるギアＧ３が形成されている。ギア部材１３には、五速段の変速ギアであるギアＧ５が形成されている。ギア部材１４には七速段の変速ギアであるギアＧ７が形成されている。ギア部材１５には九速段の変速ギアであるギアＧ９が形成されている。
【００１８】
切替機構１６は、ギア部材１２〜１５（つまりギアＧ３、Ｇ５、Ｇ７およびＧ９）と、入力軸１１との係合および係合解除を行う。係合により、係合対象のギア部材が入力軸１１に対して相対回転不能となり、入力軸１１の回転中、常時回転する。係合解除により、係合解除対象のギア部材は入力軸１１に対して相対回転自在となる。
【００１９】
本実施形態の場合、切替機構１６は、切替ユニット１６ａおよび１６ｂを含む。切替ユニット１６ａおよび１６ｂは、どのような構成であってもよいが、本実施形態の場合、噛み合い式クラッチであって、特に、シンクロ機構付きの噛み合い式クラッチである。
【００２０】
切替ユニット１６ａは、ギア部材１２および１３と、入力軸１１との係合および係合解除を行う。切替ユニット１６ａの動作状態は、ギア部材１２と入力軸１１とを係合する状態（三速段インギア）、ギア部材１３と入力軸１１とを係合する状態（五速段インギア）およびギア部材１２および１３の双方と入力軸１１との係合を解除した状態（ニュートラル）、の３つの状態のいずれかを選択可能である。
【００２１】
切替ユニット１６ｂは、ギア部材１４および１５と、入力軸１１との係合および係合解除を行う。切替ユニット１６ｂの動作状態は、ギア部材１４と入力軸１１とを係合する状態（七速段インギア）、ギア部材１５と入力軸１１とを係合する状態（九速段インギア）およびギア部材１４および１５の双方と入力軸１１との係合を解除した状態（ニュートラル）、の３つの状態のいずれかを選択可能である。
【００２２】
入力軸１１には、また、ギア部材２７が同軸で設けられている。ギア部材２７は、入力軸１１上に相対回転自在に設けられた筒状の部材であり、クラッチＣ２のインナクラッチ板に接続されている。ギア部材２７にはギア２７ａが形成されており、変速機構３０のギア３３と常時噛み合っている。
【００２３】
変速機構３０は、入力軸３１と、ギア部材３２と、切替機構３４とを備える。入力軸３１は、入力軸１１と平行に設けられ、不図示の変速機ケースに回転自在に支持されている。ギア３３は入力軸３１に対して相対回転不能に設けられている。ギア部材３２は入力軸３１上に相対回転自在に設けられた筒状の部材である。ギア部材３２には、後進段の変速ギアであるギアＧＲが形成されている。ギアＧＲはギアＧ３と常時噛み合っている。
【００２４】
切替機構３４は、ギア部材３２（つまりギアＧＲ）と、入力軸３１との係合および係合解除を行う。係合により、ギア部材３２が入力軸３１に対して相対回転不能となり、入力軸３１の回転中、常時回転する。係合解除により、ギア部材３２は入力軸３１に対して相対回転自在となる。本実施形態の場合、切替機構３４もシンクロ機構付きの噛み合い式クラッチである。切替機構３４の動作状態は、ギア部材３２と入力軸３１とを係合する状態（後進段インギア）およびギア部材３２と入力軸３１との係合を解除した状態（ニュートラル）、の２つの状態のいずれかを選択可能である。
【００２５】
変速機構２０は、入力軸２１と、入力軸２１と同軸で設けられたギア２８および複数のギア部材２２〜２５と、切替機構２６と、を有する。入力軸２１は入力軸１１と平行に設けられており、不図示の変速機ケースに回転自在に支持されている。
【００２６】
ギア２８は入力軸２１に対して相対回転不能に設けられており、ギア３３と常時噛み合っている。したがって、駆動源２の駆動力がクラッチＣ２、ギア３３およびギア２８を介して入力軸２１に入力される。
【００２７】
ギア部材２２〜２５は入力軸２１上に相対回転自在に設けられた筒状の部材である。ギア部材２２には、二速段の変速ギアであるギアＧ２が形成されている。ギア部材２３には、四速段の変速ギアであるギアＧ４が形成されている。ギア部材２４には六速段の変速ギアであるギアＧ６が形成されている。ギア部材２５には八速段の変速ギアであるギアＧ８が形成されている。
【００２８】
切替機構２６は、ギア部材２２〜２５（つまりギアＧ２、Ｇ４、Ｇ６およびＧ８）と、入力軸２１との係合および係合解除を行う。係合により、係合対象のギア部材が入力軸２１に対して相対回転不能となり、入力軸２１の回転中、常時回転する。係合解除により、係合解除対象のギア部材は入力軸２１に対して相対回転自在となる。
【００２９】
本実施形態の場合、切替機構２６は、切替ユニット２６ａおよび２６ｂを含む。切替機構１６と同様に、切替ユニット２６ａおよび２６ｂは、どのような構成であってもよいが、本実施形態の場合、噛み合い式クラッチであって、特に、シンクロ機構付きの噛み合い式クラッチである。
【００３０】
切替ユニット２６ａは、ギア部材２２および２３と、入力軸２１との係合および係合解除を行う。切替ユニット２６ａの動作状態は、ギア部材２２と入力軸２１とを係合する状態（二速段インギア）、ギア部材２３と入力軸２１とを係合する状態（四速段インギア）およびギア部材２２および２３の双方と入力軸２１との係合を解除した状態（ニュートラル）、の３つの状態のいずれかを選択可能である。
【００３１】
切替ユニット２６ｂは、ギア部材２４および２５と、入力軸２１との係合および係合解除を行う。切替ユニット２６ｂの動作状態は、ギア部材２４と入力軸２１とを係合する状態（六速段インギア）、ギア部材２５と入力軸２１とを係合する状態（八速段インギア）およびギア部材２４および２５の双方と入力軸２１との係合を解除した状態（ニュートラル）、の３つの状態のいずれかを選択可能である。
【００３２】
出力部材４１は、本実施形態の場合、カウンタ軸４０に相対回転不能に設けられたギアである。カウンタ軸４０は、入力軸１１と平行に設けられ、不図示の変速機ケースに回転自在に支持されている。カウンタ軸４０には、出力部材４１の他、ギア４２〜４６が同軸で設けられている。ギア４２〜４５は、カウンタ軸４０に対して相対回転不能に設けられている。出力部材４１はギアＧ３と常時噛み合っている。ギア４２はギアＧ２と常時噛み合っている。ギア４３はギアＧ４およびギアＧ５と常時噛み合っている。ギア４４はギアＧ６およびギアＧ７と常時噛み合っている。ギア４５はギアＧ８およびギアＧ９と噛み合っている。
【００３３】
ギア４６は、カウンタ軸４０にワンウェイクラッチＯＣを介して設けられている。ワンウエイクラッチＯＣは、駆動伝達の回転方向が一方向である。ギア４６はギアＧ１と常時噛み合っている。つまり、ワンウェイクラッチＯＣは、一速段を確立する駆動力伝達経路中に設けられている。
【００３４】
ワンウェイクラッチＯＣは、ここでは一例として、スプラグ式のワンウエイクラッチであり、駆動伝達方向は以下のように設定されている。ここで、車両の前進走行中におけるカウンタ軸４０の回転方向を正回転方向と呼ぶ。
【００３５】
本実施形態の場合、ワンウエイクラッチＯＣは、ギア４６の正回転方向の回転速度Ｖ１がカウンタ軸４０の正回転方向の回転速度Ｖ２を上回る場合、そのアウタレースＯＣ１とインナレースＯＣ２との間のスプラグＯＣ３に係合方向の回動を与えて係合状態となり、入力軸１１の駆動力がカウンタ軸４０に伝達される。したがって、切替ユニット１６ａおよび１６ｂがニュートラルの場合、加速中、入力軸１１の駆動力が、ギアＧ１、ギア４６およびワンウェイクラッチＯＣを介してカウンタ軸４０に伝達される。
【００３６】
一方、ギア４６の正回転方向の回転速度Ｖ１がカウンタ軸４０の正回転方向の回転速度Ｖ２を下回ると、スプラグＯＣ３に係合方向の回動が与えられなくなり、アウタレースＯＣ１とインナレースＯＣ２とが非係合状態となる。したがって、切替ユニット１６ａおよび１６ｂのいずれかが係合状態となると、加速中、入力軸１１の駆動力は、ギアＧ１、ギア４６およびワンウェイクラッチＯＣを介してカウンタ軸４０に伝達されず、別の経路を経て伝達される。例えば、三速段インギアの場合、入力軸１１の駆動力は、ギアＧ３およびギア４１を介してカウンタ軸４０に伝達される。五速段、七速段、九速段の場合も同様である。
【００３７】
ワンウェイクラッチＯＣで一速段を確立する構成とすることで、一速段用の切替機構を省略することができる。
【００３８】
出力部材４１は、ギア５１と常時噛み合っている。ギア５１は出力軸５０上に相対回転不能に設けられている。出力軸５０は、入力軸１１と平行に設けられ、不図示の変速機ケースに回転自在に支持されている。出力軸５０上には、また、べベルギア５２が相対回転不能に設けられている。べベルギア５２は、終減速装置３のべベルギア３ａと常時噛み合っており、出力軸５０の駆動力は終減速装置３を介して駆動軸４および車輪５に伝達される。
【００３９】
カウンタ軸４０にはパーキングロック装置４７が設けられている。パーキングロック装置４７はパーキングレンジ選択時にカウンタ軸４０を変速機ケースにロックする。
【００４０】
次に、各変速段における駆動力伝達経路について説明する。
【００４１】
一速段選択時には、切替機構１６、２６および３４がいずれもニュートラルとされ、クラッチＣ１が接続状態、クラッチＣ２が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ１→入力軸１１→ギアＧ１→ギア４６→ワンウエイクラッチＯＣ→カウンタ軸４０→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００４２】
二速段選択時には、切替機構１６および３４ならびに切替ユニット２６ｂがいずれもニュートラルとされ、切替ユニット２６ａは二速段にインギアの状態とされる。クラッチＣ２が接続状態、クラッチＣ１が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ２→ギア部材２７（ギア２７ａ）→ギア３３→ギア２８→入力軸２１→ギアＧ２→ギア４２→カウンタ軸４０→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００４３】
三速段選択時には、切替機構２６および３４ならびに切替ユニット１６ｂがいずれもニュートラルとされ、切替ユニット１６ａは三速段にインギアの状態とされる。クラッチＣ１が接続状態、クラッチＣ２が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ１→入力軸１１→ギアＧ３→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００４４】
四速段選択時には、切替機構１６および３４ならびに切替ユニット２６ｂがいずれもニュートラルとされ、切替ユニット２６ａは四速段にインギアの状態とされる。クラッチＣ２が接続状態、クラッチＣ１が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ２→ギア部材２７（ギア２７ａ）→ギア３３→ギア２８→入力軸２１→ギアＧ４→ギア４３→カウンタ軸４０→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００４５】
五速段選択時には、切替機構２６および３４ならびに切替ユニット１６ｂがいずれもニュートラルとされ、切替ユニット１６ａは五速段にインギアの状態とされる。クラッチＣ１が接続状態、クラッチＣ２が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ１→入力軸１１→ギアＧ５→ギア４３→カウンタ軸４０→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００４６】
六速段選択時には、切替機構１６および３４ならびに切替ユニット２６ａがいずれもニュートラルとされ、切替ユニット２６ｂは六速段にインギアの状態とされる。クラッチＣ２が接続状態、クラッチＣ１が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ２→ギア部材２７（ギア２７ａ）→ギア３３→ギア２８→入力軸２１→ギアＧ６→ギア４４→カウンタ軸４０→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００４７】
七速段選択時には、切替機構２６および３４ならびに切替ユニット１６ａがいずれもニュートラルとされ、切替ユニット１６ｂは七速段にインギアの状態とされる。クラッチＣ１が接続状態、クラッチＣ２が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ１→入力軸１１→ギアＧ７→ギア４４→カウンタ軸４０→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００４８】
八速段選択時には、切替機構１６および３４ならびに切替ユニット２６ａがいずれもニュートラルとされ、切替ユニット２６ｂは八速段にインギアの状態とされる。クラッチＣ２が接続状態、クラッチＣ１が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ２→ギア部材２７（ギア２７ａ）→ギア３３→ギア２８→入力軸２１→ギアＧ８→ギア４５→カウンタ軸４０→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００４９】
九速段選択時には、切替機構２６および３４ならびに切替ユニット１６ａがいずれもニュートラルとされ、切替ユニット１６ｂは九速段にインギアの状態とされる。クラッチＣ１が接続状態、クラッチＣ２が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ１→入力軸１１→ギアＧ９→ギア４５→カウンタ軸４０→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００５０】
後進段選択時には、切替機構１６および２６がいずれもニュートラルとされ、切替機構３４はインギアの状態とされる。クラッチＣ２が接続状態、クラッチＣ１が解放状態とされる。駆動源２の駆動力は、クラッチＣ２→ギア部材２７（ギア２７ａ）→ギア３３→入力軸３１→ギアＧＲ→ギアＧ３→出力部材４１→ギア５１→出力軸５０の経路で伝達される。
【００５１】
次に、図２を参照して自動変速機１の制御ユニット６０について説明する。図２は制御ユニット６０の回路構成を示すブロック図である。制御ユニット６０は、自動変速機１を制御するＥＣＵであって、ＣＰＵ等の処理部６１と、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶部６２と、外部デバイスと処理部６１とをインターフェースするインターフェース部６３と、を備える。制御ユニット６０は、内燃機関である駆動源２を制御するＥＣＵである制御ユニット９０や、報知ユニットを制御するＥＣＵである制御ユニット９１と通信可能に接続されている。
【００５２】
処理部６１は記憶部６２に記憶されたプログラムを実行し、各種のセンサ７０の検出結果に基づいて、各種のアクチュエータ８０を制御する。各種のセンサ５０には、後述する制御例との関係では、例えば、アクセル開度センサ７１、車速センサ７２、勾配センサ７３およびＳＰセンサ（シフトポジションセンサ）７４、ブレーキセンサ７５、ＧＰセンサ（ギアポジションセンサ）７６およびクラッチ温度センサ７７が含まれる。
【００５３】
アクセル開度センサ７１は、例えば、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量を検出するセンサである。車速センサ７２は、例えば、カウンタ軸４０の回転速度を検出するセンサである。勾配センサ７３は、車両の走行路の傾斜を検出する。勾配センサ７３は、走行路の傾斜を直接検出するものの他、加速度センサや車速センサ等であってもよい。加速度センサや車速センサである場合、例えば、アクセル開度と車両の加速度あるいは速度との関係から、走行路の傾斜を演算可能である。
【００５４】
ＳＰセンサ（シフトポジションセンサ）７４は運転者が選択したシフトポジションを検出するセンサである。シフトポジションとしては、例えば、Ｐレンジ（パーキングレンジ）、Ｄレンジ（前進レンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｒレンジ（後進レンジ）の４種類を挙げることができる。また、Ｄレンジは、自動変速モードと手動変速モードとがあってもよい。ブレーキセンサ７５は、運転者のフットブレーキに対する操作を検出するセンサである。ＧＰセンサ７６は、切替機構１６、２６および３４において、インギア、オフギアを検出するセンサであり、各変速ギアに設けることができる。クラッチ温度センサ７７は、クラッチＣ１、クラッチＣ２に設けられて、その温度を計測する。
【００５５】
各種のアクチュエータ８０には、クラッチＣ１およびＣ２を駆動するアクチュエータ、切替ユニット１６ａ、１６ｂ、２６ａおよび２６ｂ並びに切替機構３４にそれぞれ設けられたアクチュエータが含まれる。これらのアクチュエータは例えばモータや制御弁である。本実施形態の場合、切替ユニット１６ａ、１６ｂ、２６ａおよび２６ｂは電動アクチュエータであることを想定している。
【００５６】
Ｄレンジが選択されている場合、処理部６１は、例えば、記憶部６２に記憶された変速マップにしたがって、車両の運転状態に応じて変速段を選択する。変速段は、通常は、一段ずつ切り替える。例えば、加速時には、一速段→二速段→三速段．．．と切り替え、減速時にも、七速段→六速段→五速段．．．と切り替える。奇数段から偶数段へ切り替える場合、事前にクラッチＣ２を解放しておいて、次の偶数段をインギアしておく。すると、奇数段から偶数段へ切り替える際に、クラッチＣ１の解放とクラッチＣ２の接続で次の偶数段が確立するので変速時間を短くすることができる。偶数段から奇数段へ切り替える場合も同様である。
【００５７】
制御ユニット９１は、車両ＶＨの乗員に対する各種の報知を行う報知ユニットを制御する。本実施形態の場合、報知ユニットは、表示装置９２と音声出力装置９３とを備え、画像の表示による報知と、音声による報知が可能であるが、いずれか一つによる報知であってもよい。
【００５８】
表示装置９２は、ＬＣＤ等の画像表示装置である。表示装置９２は運転者が視認可能な位置に配置されており、本実施形態の場合、インストルメントパネルに配置されてＭＩＤ(Multi Information Display)を構成している。
【００５９】
＜ヒルホールド＞
Ｄレンジで停車中、処理部６１は、通常は、切替機構１６、２６および３４をニュートラルとし、クラッチＣ１およびＣ２を解放する。Ｄレンジで登坂路で停止中に運転者がフットブレーキを解放した場合、車両が後退する場合がある。そこで、自動変速機１にインターロックを意図的に発生させて、車両の後退を防止する。図３はその原理を説明する説明図であり、車両後退時におけるトルクフローを示している。
【００６０】
車両後退により、駆動軸４から前進時とは逆方向の駆動が与えられ、Ｔ１で示すようにカウンタ軸４０に伝達される。このときのカウンタ軸４０の回転方向は、上述した正回転方向と逆方向である。
【００６１】
ワンウェイクラッチＯＣの駆動伝達方向については、上述したとおりであるが、上記の設定の場合、カウンタ軸４０の逆方向の回転速度Ｖ３がギア４６の逆方向の回転速度Ｖ４を上回るとスプラグＯＣ３に係合方向の回動を与えてアウタレースＯＣ１とインナレースＯＣ２とが係合状態となる。したがって、後退の駆動力がギア４６およびギアＧ１を介して入力軸１１に伝達される。つまり、出力部材４１に対して車両の後退に対応する方向の回転が車輪５側から入力された場合に、該回転を入力軸１１に伝達する。
【００６２】
そこで、一速段以外の奇数段のいずれかをインギアすると、カウンタ軸４０と入力軸１１との間でトルク循環が生じてインターロックとなる。図３のＴ３は、三速段にインギアした場合を例示している。一速段は、言わば常時インギアされているため、新たにインギアする変速段は一つでよい。したがって、より短時間で停車時の後退防止に必要な状態を確立することができる。インギアする変速段は、五速段、七速段、或いは、九速段でもよいが、一速段にレシオが近い三速段とすることで各軸に加わる負荷を低減できる場合がある。
【００６３】
なお、本実施形態では、ワンウエイクラッチＯＣをギア４６と入力軸１１との間に設けたが、変速機の構成によっては、入力軸１１とギアＧ１との間に設けることも可能である。更に、変速機の構成によっては、ワンウェイクラッチＯＣを一速段を確立する駆動力伝達経路中に設けたが、他の変速段を確立する駆動力伝達経路中に設けることも可能である。例えば、二速段を確立する駆動力伝達経路中に設けることも可能である。偶数段を確立する駆動力伝達経路中にワンウェイクラッチＯＣを設けた場合、インターロックのためにインギアする他の変速段も偶数段の変速段となる。
【００６４】
次に、切替機構１６とインターロックとの関係について説明する。切替機構１６として、噛み合い式クラッチを採用することで、このようなインターロックを生成した場合に、不用意にインターロックが解除されない、という利点がある。図４（Ａ）は、噛み合い式クラッチの一例を示す断面図であり、入力軸を含む面での断面図を示している。同図はインギアの状態を示している。
【００６５】
変速ギアが形成されるギア部材１００には、ドグ歯１０１ａを有するドグギア１０１がスプライン結合されている。入力軸に固定されるハブ１０５と、ドグギア１０１との間には、ダブルコーン式のブロッキングリング１０２やシンクロナイザスプリング１０３が設けられている。
【００６６】
スリーブ１０４は、入力軸の軸方向ｄ１にアクチュエータの駆動力によって進退自在に設けられており、そのスプライン歯１０４ａはハブ１０５のスプライン歯１０５ａ間に案内されつつ、ブロッキングリング１０２のドグ歯１０２ａ間およびドグギア１０１のドグ歯１０１ａ間に進退可能となっている。図４（Ａ）に示すように、スプライン歯１０４ａが、スプライン歯１０５ａ間とドグ歯１０１ａ間に跨ることで、インギアする。
【００６７】
図４（Ｂ）はスプライン歯１０４ａ等を通る周方向の面の断面図であり、スプライン歯１０４ａおよび１０５ａ、ドグ歯１０１ａおよび１０２ａの横断面形状を示している。
【００６８】
スプライン歯１０４ａの先端部は、その両側面が互いに平行ではなく、傾斜がつけられてテーパ形状を有している。ドグ歯１０１ａはこのテーパ形状に対応したテーパ形状を有していて、その両側面が互いに平行ではなく、傾斜が付けられている。
【００６９】
このテーパ形状によって、ギア部材１００に矢印ｄ２方向の駆動力が作用すると、スプライン歯１０４ａとドグ歯１０１ａとの噛み合いがより深くなって、抜けにくくなる。図３の例でいえば、車両の登坂路停車時には、三速段の変速ギアであるギアＧ３と、スリーブ１０４に相当する切替ユニット１６ａの構成との噛み合いがより深くなって、ギアＧ３がギア抜けしづらい状況になる。
【００７０】
一方、車両の発進の際には、インターロックを解除する必要がある。図４（Ａ）の例では、不図示のアクチュエータの駆動力によって、スリーブ１０４をドグギア１０１から後退させてオフギアするが、出力が比較的小さいアクチュエータの場合、スプライン歯１０４ａとドグ歯１０１ａとの噛み合いによって抜けづらい場合がある。
【００７１】
しかし、入力軸１１に前進方向の駆動力が作用すると、これが登坂路における車両の自重による後退の駆動力と徐々に釣り合い、スプライン歯１０４ａとドグ歯１０１ａとの噛み合いが弱くなって抜け易くなる。つまり、図３の例でいえば、切替ユニット１６ａで三速段をオフギアしつつ、クラッチＣ１を半クラッチ等とした車両の発進制御を行う。駆動源２の駆動力を入力軸１１に伝達することで、登坂路による重力の駆動力と、駆動源２からの駆動力が釣り合うと、スプライン歯１０４ａとドグ歯１０１ａとの噛み合いによるオフギアの抵抗が略０となり、三速段のオフギアを確実に行えることになる。したがって、インターロックの解除のために、特別の機構は不要である。
【００７２】
＜制御例＞
上述したヒルホールドに関し、処理部６１が実行する制御例について図５（Ａ）〜（Ｃ）を参照して説明する。図５（Ａ）は、インターロックによる後退防止制御の例を示している。
【００７３】
Ｓ１では所定の条件が成立したか否かを判定する。所定の条件が成立したと判定した場合はＳ２へ進み、成立していないと判定した場合は一単位の処理を終了する。
【００７４】
所定の条件には、少なくとも車両が停止したことが含まれる。車両が停止したことは、車速センサ７２の検出結果から判定でき、例えば、検出結果が閾値未満であれば停止したと判定できる。
【００７５】
所定の条件には、例えば、車両が登坂路に停止したことを含んでもよい。車両が登坂路に停止したことを条件とすることで、不必要にインターロックを発生させることなく、車両の後退を防止できる。車両が登坂路に停止したか否かは勾配センサ７３の検出結果から判定でき、例えば、所定の勾配を超える勾配が検出された場合に、登坂路に停止したと判定できる。逆に、車両が登坂路に停止したことを条件としない構成も採用可能である。上記のとおり、インターロックは車両の発進により確実に解除可能であり、車両の停止時に常にインターロックを発生させてもよい。車両が登坂路に停止したことを条件としないことで、勾配の検出は不要となる。
【００７６】
所定の条件には、例えば、Ｄレンジの選択中であることを含んでもよい。Ｄレンジの選択中の場合、登坂路においてフットブレーキの解放時にヒルホールドの必要性が高くなる。この場合、所定の条件には、フットブレーキの踏力低減を検出したことを更に含んでもよい。フットブレーキによる制動中は車両が後退しない可能性が高く、また、フットブレーキが解放され始めたときに後退の可能性が高まるからである。フットブレーキの踏力低減は、ブレーキセンサ７５の検出結果から判定できる。
【００７７】
所定の条件には、Ｐレンジの選択が検出されないことを含んでもよい。パーキングロックによるロック時にはインターロックによるヒルホールドの必要性が低い。Ｐレンジの選択が検出されないことの判定タイミングは、車両の停止から一定時間経過後であってもよい。
【００７８】
Ｓ２では一速段以外の奇数段のいずれかをインギアするよう、切替機構１６に指示し、一単位の処理を終了する。以下の説明では、このときにインギアする奇数段をＩＬ奇数段と表記する。
【００７９】
図５（Ｂ）は、後退防止制御後、インターロックを解除する解除制御の例を示している。Ｓ１１では、車両が停車中で、かつ、ＩＬ奇数段にインギアしている状態にあるか否かを判定する。該当する場合はＳ１２へ進み、該当しない場合は一単位の処理を終了する。
【００８０】
Ｓ１２では、所定の条件が成立したか否かを判定する。所定の条件が成立したと判定した場合はＳ１３へ進み、成立していないと判定した場合は一単位の処理を終了する。ここでの所定の条件としては、例えば、運転者の要求駆動力の推定値が閾値を超えた場合を挙げることができる。運転者の要求駆動力とは、運転者が要求している車両の前進駆動力である。その推定値とは、例えば、アクセル開度から導くことができる。アクセル開度はアクセル開度センサ７１の検出結果に基づき演算できる。クラッチＣ１や駆動源２は、運転者の要求駆動力の推定値に応じて駆動制御することができ、入力軸１１に入力される駆動力が高まると、図４（Ｂ）を参照して説明したとおり、ＩＬ変速段をオフギアし易くなる。
【００８１】
Ｓ１３では、ＩＬ変速段のオフギアを切替機構１６に指示する。以上により一単位の処理を終了する。
【００８２】
図５（Ｃ）は、後退防止制御後、インターロックを解除する解除制御の別例を示している。図５（Ｂ）の例では、Ｓ１２で所定の条件が成立したことを条件として、Ｓ１３でＩＬ変速段をオフギアしている。しかし、ＩＬ変速段のオフギアは、後退防止制御の実行後、車両の発進条件の成立前に、行ってもよい。発進条件の成立とは、例えば、アクセル開度センサ７１により、アクセルペダルに対する運転者の操作が検出されたことであってもよい。
【００８３】
図５（Ｃ）の例では、ＩＬ変速段をインギアしてインターロック状態とした後、直ちに、制御上、ＩＬ変速段のオフギア動作を行っている。
【００８４】
まず、Ｓ２１では、車両が停車中で、かつ、ＩＬ奇数段にインギアしている状態にあるか否かを判定する。該当する場合はＳ２２へ進み、該当しない場合は一単位の処理を終了する。Ｓ２２では、ＩＬ変速段をオフギアを切替機構１６に指示する。以上により一単位の処理を終了する。
【００８５】
Ｓ２２では、ＩＬ変速段のオフギアを制御上、開始したことを意味する。換言すると、ＩＬ変速段をオフギアする切替機構１６のアクチュエータの作動を開始することを意味している。アクチュエータの出力が低い場合、その作動を開始しても、図４（Ｂ）を参照して説明したとおり、ＩＬ変速段のインギアの状態が維持される。特に、登坂路の勾配が大きい場合には、オフギア制御を行っても、ＩＬ変速段のインギアの状態が維持される。逆に、登坂路の勾配が小さい場合は、オフギア制御によりＩＬ変速段がオフギアされる場合があるが、この場合は、車両の後退も発生しないと考えられる。
【００８６】
ＩＬ変速段のインギアの状態が維持されていても、車両が発進する際には、これも図４（Ｂ）を参照して説明したとおり、登坂路による重力の後退駆動力と、駆動源２からの駆動力が釣り合うタイミングで、オフギアの抵抗が略０となり、ＩＬ変速段がオフギアされる。このような制御によって、Ｓ１２の条件判定の処理を省略することができる。
【００８７】
＜インターロックの強制解除＞
本実施形態のインターロックは、切替機構１６において噛み込みが発生したとしても、駆動源２からの駆動力の入力によって、略確実に解除可能であるものの、運転者が発進を選択せずに、パーキングレンジやニュートラルレンジを選択する場合もある。この場合、この場合、切替機構１６をオフギアする必要があるが、切替機構１６において噛み込みが発生していると、そのアクチュエータの出力のみではオフギアできず、運転者が選択したレンジが成立しない場合がある。また、特殊な走行状態等に起因して意図しないインターロックが発生した場合、切替機構１６において強い噛み込みが生じて、切替機構１６の出力のみではオフギアできない場合もあり得る。
【００８８】
そこで、このような場合に、インターロックを強制的に解除する仕組み、つまり、インギアしている奇数段の変速ギアを強制的にオフギアする仕組みについて説明する。本実施形態の場合、駆動源２の駆動力をクラッチＣ１の接続制御によって入力軸１１に入力する復帰制御を行う。図６はその説明図である。図６は図３で説明したインターロックが発生した状態に対応しており、三速段の変速ギアＧ３がインギアされた状態を例示している。そして、クラッチＣ１を介して駆動源２から駆動力を入力軸１１に入力し、かつ、クラッチＣ１による駆動力の伝達トルクを調整して（半クラッチにより伝達トルクを制御して）、入力軸１１の回転数を０に維持しながら駆動力を入力している。
【００８９】
駆動源２から入力軸１１に入力されるトルクＴ４と、駆動軸４から入力されるトルクＴ１とが釣り合うことにより、カウンタ軸４０と入力軸１１との間の循環トルクをキャンセルまたは弱めることができる。よって、図４（Ｂ）を参照して説明したような、噛み合いが弱くなり、切替機構１６のアクチュエータの出力によって変速ギアＧ３をオフギアすることができる。
【００９０】
図７は図６の復帰制御に関して処理部６１が実行する制御例を示している。Ｓ３１では切替機構１６のアクチュエータにより係合解除を試みた係合中の変速ギアにつき、係合解除が不能であるか否かを判定する。係合解除が不能と判定した場合はＳ３２へ進み、そうでない場合は一単位の処理を終了する。この判定は、ＧＰセンサ７６の検出結果に基づき行うことができる。図６の例では、変速ギアＧ３の係合解除不能が検出されることになる。
【００９１】
Ｓ３２では所定の条件が成立したか否かを判定する。ここでは、以降の復帰動作を行うに際して、自動変速機１側の条件を判定する。所定の条件には、例えば、クラッチＣ１の温度が閾値未満であることを含めることができる。図６で説明した復帰制御ではクラッチＣ１が半クラッチとされるため、その温度が上昇し易い場合がある。このため、クラッチＣ１の温度が既に高い場合は復帰制御を行わないようにすることができる。この判定は、クラッチ温度センサ７７の検出結果に基づき行うことができる。
【００９２】
Ｓ３２で条件が成立したと判定した場合はＳ３３へ進み、成立していない場合は復帰制御を続行不能と判断してＳ４１へ進む。
【００９３】
Ｓ３３では、確認処理を行う。ここでは、以降の復帰動作を行うに際して、運転者側の条件（同意の有無）を判定する。運転者に了解を得ることで、復帰制御による復帰動作によって運転者が違和感を感じることを防止できる。また、車両の置かれている状況に応じて復帰動作を行うことができる。以降の復帰動作は一定の時間を要するため、運転者が急いでいる場合や、周辺の交通事情によっては復帰動作を即座に行うことが適さない場合も想定される。運転者の同意を得ることで、車両の置かれている状況に応じて復帰動作を行うことができ、より高い安全性の確保に寄与する。Ｓ３３の確認処理の詳細について後述する。
【００９４】
Ｓ３４では、制御ユニット９０に対して、駆動源２の協調制御を要求する。ここでは、駆動源２の駆動力を増大して、回転数をアイドリング回転数よりも高めることを指示する。制御ユニット９０は、この指示に応答して駆動源２の協調制御を開始する。
【００９５】
Ｓ３５では、駆動源２の回転数が閾値を超えたか否かを判定する。閾値を超えた場合はＳ３７へ進み、超えていない場合はＳ３６へ進む。駆動源２の回転数は制御ユニット９０からの情報により確認してもよいし、駆動源２の回転数を検出するセンサ（不図示）の検知結果により確認してもよい。Ｓ３６では、駆動源２の回転数の条件の成立の判定時間がタイムアウトしたか否かを判定し、タイムアウトした場合は復帰制御を続行不能と判断してＳ４１へ進む。
【００９６】
Ｓ３７では、オフギア操作を開始する。ここでは、係合解除不能となっている変速ギア（図６の例ではＧ３）をオフギアするために、切替機構１６にその係合解除を指示しつつ、クラッチＣ１の伝達トルクを上昇させる。より具体的には、切替機構１６のアクチュエータに係合解除の制御指令を出力する一方、駆動源２から入力軸１１への伝達トルクが徐々に増大するよう、クラッチＣ１のアクチュエータに対して、接続力を徐々に増大するように制御指令を出力する。
【００９７】
Ｓ３８ではオフギアに成功した否かを判定する。成功した場合はＳ３９へ進み、成功しなかった場合はＳ４０へ進む。この判定はＧＰセンサ７６の検出結果に基づき行うことができる。
【００９８】
図８（Ａ）は、Ｓ３４からＳ３８の処理における制御状態を示すタイミングチャートである。制御ユニット６０から制御ユニット９０へ協調要求が送信されると（図でＯＮ）と、駆動源２の回転数がアイドリング回転数よりも高いＮに制御される。制御ユニット６０はクラッチＣ１の伝達トルクを０から増大させ、その際に、入力軸１１の回転数が０に維持されるようにクラッチＣ１の接続度合を制御する。入力軸１１の回転数を確認するため、入力軸１１の回転数は、これを検出するセンサ（不図示）により確認することができる。オフギアに成功すると、各制御を終了する。本実施形態の場合、駆動源２の駆動力とクラッチＣ１の制御によりオフギアが可能であり、インターロックの強制解除のために、専用の装置を必要としない。
【００９９】
図７に戻り、Ｓ３９では復帰完了処理を行い、通常の変速制御に戻る。Ｓ３９の復帰完了処理については後述する。
【０１００】
Ｓ４０では、クラッチＣ１の伝達トルクが規定トルクに達したか否かを判定する。規定トルクに達した場合はＳ４１へ進み、復帰を断念する。規定トルクに達していない場合はＳ３７へ戻り、伝達トルクを増大する制御を継続する。クラッチＣ１の伝達トルクはクラッチＣ１への制御量により演算することができる。
【０１０１】
規定トルクは、例えば、図８（Ｂ）に示すように、走行路の勾配と、勾配に釣り合う伝達トルクとの関係から設定できる。走行路の勾配は、例えば、一般の道路であれば余裕を見ても最大で３０％程度である。車両の仕様は既知なので、ある勾配の登坂路に車両が停車したときに、ある変速段で車両を登坂路に静止させるために必要な入力軸１１に対する入力トルクはシミュレーションにより、あるいは実験によって特定可能である。この入力トルクが釣り合いトルクであり、勾配に比例する線Ｌで示されている。
【０１０２】
線Ｌで示される釣り合いトルクに、切替機構１６のアクチュエータの出力等を考慮して設定された、破線で挟まれる領域Ｒがオフギアが可能な入力トルクとして理解可能である。そこで、一般の道路で想定される最大の勾配に対応して規定トルクＴを設定する。規定トルクＴを与えてもオフギアができない場合は、オフギアが困難な状況にあるとみなすことができる。規定トルクＴを、走行路の勾配に応じて適宜設定することも可能であるが、一般の道路で想定される最大の勾配に対応して規定トルクＴを設定することで、走行路の勾配検知が不要となる。
【０１０３】
図７に戻り、Ｓ４１では、係合解除が不能であった旨の故障を記録する。記録は例えば記憶部６２に故障履歴として記録することができる。車両の修理工場においては、この記録に基づいて修理を行うことができる。Ｓ４１ではまた、以降の変速段として偶数段を用いることを設定する。本実施形態の場合、例えば、三速段の変速ギアＧ３をオフギアが不能となった場合であっても、クラッチＣ１を解放しておけば、偶数段による前進走行は可能である。したがって、以降の走行時に偶数段のいずれかの変速段を選択して走行することで、運転者は、最低限の移動を確保することができる。
【０１０４】
＜確認処理＞
図９を参照してＳ３３の確認処理の例について説明する。復帰制御に対する同意確認の手法として、本実施形態では運転者が所定の操作を行ったか否かを基準とする。Ｓ５１では制御ユニット９１に対して、運転者に所定の操作を促す報知の実行指示を出力する。制御ユニット９１は、操作内容を案内する処理を行う。これにより、運転者が操作を理解し易いという利点がある。図９の例は表示装置９２に操作内容を表示した場合を例示している。その際、音声出力装置９３からも音声にて操作内容を案内したり、注意を喚起する電子音を出力してもよい。
【０１０５】
本実施形態の場合、所定の操作は、フットブレーキ操作と、パーキングレンジの選択としている。パーキングレンジの選択により、パーキングロック装置４７が作動してカウンタ軸４０が変速機ケースにロックされる。なお、オンギア中の変速ギアが存在するため、厳密な意味においてはパーキングレンジが成立していない状態にある。
【０１０６】
所定の操作は、一つの操作であってもよいが、本実施形態のように複数の操作の組み合わせとすることで、運転者の同意確認をより正確に行えることができ、偶発的な操作成立による同意の誤判定を防止できる。また、いずれも車両の停止に関わる操作とすることで、車両の停止を維持した状態で復帰動作を行うことができ、安全性を更に向上できる。
【０１０７】
表示装置９２は、自動変速機１の初期化が必要になったことが表示されると共に、フットブレーキ操作と、パーキングレンジの選択とを促す文字および模式図が表示されている。
【０１０８】
Ｓ５２では、報知した操作が行われたか否か、つまり、復帰動作の同意があったか否かを判定する。上述した操作の有無は、ブレーキセンサ７５およびＳＰセンサ７４の検出結果から判定できる。双方の操作を検出した場合はＳ３４（図７）へ進み、復帰制御が行われる。双方の操作を検出しない場合はＳ５３へ進む。
【０１０９】
Ｓ５３では、報知開始から所定の時間が経過したか否かを判定し、タイムアウトした場合は運転者が復帰動作に同意しないと判断してＳ５４へ進む。Ｓ５４では、Ｓ５１の処理による報知を、再報知することを設定する。本実施形態の場合、Ｓ４１で説明したとおり、切替機構１６の係合解除が不能のままでも偶数段により前進可能であるが、復帰動作が行われて切替機構１６の係合解除がなされることで、全変速段を利用可能となる。Ｓ５４の設定により、復帰動作の同意がなく車両が走行した場合に、Ｓ５１で説明した所定の操作を促す報知が行われる。この報知は車両の停止時のみに行ってもよいし、車両の停止を問わず、常時あるいは定期的に行ってもよい。Ｓ５４の処理の後、図７のＳ４１へ進む。
【０１１０】
＜復帰完了処理＞
図１０を参照してＳ３９の復帰完了処理の例について説明する。切替機構１６の係合解除に成功した場合、そのまま通常の処理に戻ることが可能であるが、車両の機能を一度、リセットすることで、完全復帰の確認が可能となる。そこで、本実施形態では、車両の再始動操作を促す報知を行う。
【０１１１】
Ｓ６１では、制御ユニット９１に対して、運転者に再始動操作を促す報知の実行指示を出力する。図１０の例は表示装置９２に操作内容を表示した場合を例示している。その際、音声出力装置９３からも音声にて操作内容を案内したり、注意を喚起する電子音を出力してもよい。
【０１１２】
本実施形態の場合、駆動源２が内燃機関である。したがって、車両の再始動を、内燃機関の再始動としており、表示装置９２の表示例では、運転者に対して、内燃機関のスタートボタンの操作（停止および再始動）を指示している。一般的な車両では、内燃機関のスタートにより各種機能の自己点検も行われることから、内燃機関の再スタートにより、パワートレイン等の機能確認が行え、切替機構１６の復帰確認をより確実に行える。
【０１１３】
Ｓ６２では、報知した操作が行われたか否かを判定し、行われた場合はＳ６３へ進む。報知した操作が行われたか否かは例えば制御ユニット９０からの情報により判定できる。Ｓ６３では、記憶部６２にオフギア不能状態から復帰したことが記録され、通常の変速制御に戻る。
【０１１４】
＜他の実施形態＞
上記実施形態では、切替機構１６のオフギア不良を例に挙げて、その復帰制御処理や復帰動作に関する運転者の同意確認処理を例示したが、これらの処理は、オフギア不良に限らず、車両の各種機能の喪失であって、自動復帰可能な機能の喪失に適用可能である。適用可能な機能としては、車両の走行に関わる機能だけでなく、車両の走行に関わらない機能も挙げることができる。車両の走行に関わる機能としては、内燃機関、モータ、変速機、制動装置等の各機械要素の機能の他、ＥＣＵのプログラム実行機能やＥＣＵ間の通信機能等、情報処理に関わる機能を挙げることができる。車両の走行に関わらない機能としては、ナビゲーションシステムやオーディオシステムの情報処理に関わる機能を挙げることができる。いずれの場合も、運転者の同意を得て復帰動作を開始することで、車両の置かれている状況に応じて、喪失した機能の復帰を行うことができる。
【０１１５】
＜実施形態のまとめ＞
１．上記実施形態の自動変速機(例えば1)は、
駆動源(例えば2)の駆動力が第一のクラッチ(例えば)C1を介して入力され、出力部材(例えば41)に対する駆動力伝達経路を切り替えて第一の組の変速段(例えば奇数段)を確立する第一の変速機構(例えば10)と、
前記駆動源の駆動力が第二のクラッチ(例えばC2)を介して入力され、前記出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第二の組の変速段(例えば偶数段)を確立する第二の変速機構(例えば20)と、
制御ユニット(例えば60)と、
を備えた自動変速機であって、
前記第一の組の変速段のうちの第一の変速段を確立する駆動力伝達経路中に、ワンウェイクラッチ(例えばOC)が設けられ、
前記第一の変速機構は、
前記駆動源の駆動力が前記第一のクラッチを介して入力される入力軸(例えば11)と、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の変速段を確立する第一の変速ギア(例えばG1)と、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の組の変速段のうちの残りの変速段を確立する複数の第二の変速ギア(例えばG3,G5,G7,G9)と、
前記入力軸と、前記複数の第二の変速ギアとの係合および係合解除を行う切替機構(例えば16)と、を備え、
前記ワンウェイクラッチの駆動伝達方向は、前記出力部材に対して車両の後退に対応する方向の回転が車輪側から入力された場合に、該回転を前記入力軸に伝達するように設定され、
前記制御ユニットは、
前記切替機構による係合解除が不能となった場合に、運転者が所定の操作を行ったことを条件として(例えばS33,図9)、該係合解除を可能とする復帰制御(例えば図7)を実行可能である、
ことを特徴とする。
【０１１６】
この実施形態によれば、車両の置かれている状況に応じて、喪失した機能、特に前記切替機構の機能の復帰を行うことができる。
【０１１７】
２．上記実施形態の自動変速機(例えば1)は、
前記自動変速機が搭載される車両は、運転者に前記所定の操作を促す報知を行う報知ユニット(例えば92,93)を備え、
前記制御ユニットは、
前記切替機構による係合解除が不能となった場合に、前記報知ユニットに前記報知を実行させる指示を出力する(例えばS51)、
ことを特徴とする。
【０１１８】
この実施形態によれば、必要な操作を運転者が理解し易くなる。
【０１１９】
３．上記実施形態の自動変速機(例えば1)は、
前記制御ユニットは、前記切替機構による係合解除が不能となった場合、車両の走行時に前記第二の組の変速段のいずれかを選択する(例えばS41)、
ことを特徴とする。
【０１２０】
この実施形態によれば、インターロックを解除できなかった場合でも最低限の移動を確保することができる。
【０１２１】
４．上記実施形態の自動変速機(例えば1)は、
前記切替機構は、
噛み合い式クラッチと、
前記噛み合い式クラッチを動作するアクチュエータと、を備える、
ことを特徴とする。
【０１２２】
この実施形態によれば、機構の噛み込みによるインターロックを、運転者の了解を得て強制解除することができる。
【０１２３】
５．上記実施形態の自動変速機(例えば1)は、
前記第一の組の変速段は、奇数の変速段であり、
前記第二の組の変速段は、偶数の変速段である、
ことを特徴とする。
【０１２４】
この実施形態によれば、奇数段に発生するインターロックを強制解除でき、また、解除できなかった場合に、二速段で発進可能であり、走行性を確保することができる。
【０１２５】
６．上記実施形態の自動変速機(例えば1)は、
前記第一の変速段は、一速段である、
ことを特徴とする。
【０１２６】
この実施形態によれば、ワンウェイクラッチの採用により、コスト削減を図ることができる。
【０１２７】
７．上記実施形態の自動変速機(例えば1)は、
前記入力軸と平行に設けられたカウンタ軸を備え、
前記出力部材は、前記カウンタ軸に設けられており、
前記第一の変速ギアと噛み合うギアが、前記ワンウェイクラッチを介して前記カウンタ軸に設けられている、
ことを特徴とする。
【０１２８】
この実施形態によれば、前記入力軸と前記カウンタ軸との間のトルク循環で発生するインターロックを、運転者の了解を得て強制解除できる。
【０１２９】
８．上記実施形態の自動変速機(例えば1)の制御方法は、
前記自動変速機は、
駆動源の駆動力が第一のクラッチを介して入力され、出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第一の組の変速段を確立する第一の変速機構と、
前記駆動源の駆動力が第二のクラッチを介して入力され、前記出力部材に対する駆動力伝達経路を切り替えて第二の組の変速段を確立する第二の変速機構と、を備え、
前記第一の組の変速段のうちの第一の変速段を確立する駆動力伝達経路中に、ワンウェイクラッチが設けられ、
前記第一の変速機構は、
前記駆動源の駆動力が前記第一のクラッチを介して入力される入力軸と、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の変速段を確立する第一の変速ギアと、
前記入力軸上に設けられ、前記第一の組の変速段のうちの残りの変速段を確立する複数の第二の変速ギアと、
前記入力軸と、前記複数の第二の変速ギアとの係合および係合解除を行う切替機構と、を備え、
前記ワンウェイクラッチの駆動伝達方向は、前記出力部材に対して車両の後退に対応する方向の回転が車輪側から入力された場合に、該回転を前記入力軸に伝達するように設定され、
前記制御方法は、
前記切替機構による係合解除が不能となったか否かを判定し(例えばS31)、
不能となったと判定した場合、運転者が所定の操作を行ったことを条件として(例えばS33)、該係合解除を可能とする復帰制御(例えば図7)を実行する、
ことを特徴とする。
【０１３０】
この実施形態によれば、車両の置かれている状況に応じて、喪失した機能、特に前記切替機構の機能の復帰を行うことができる。
【０１３１】
９．上記実施形態の車両(例えばVH)は、
車両(例えばVH)の所定の機能を喪失した場合に、運転者に所定の操作を促す報知を行う報知ユニット(例えば92,93)と、
前記所定の操作が行われたことを条件として、前記所定の機能の復帰動作を開始する制御ユニット(例えば60)と、
を備えることを特徴とする。
【０１３２】
この実施形態によれば、車両の置かれている状況に応じて、喪失した機能の復帰を行うことができる。
【０１３３】
１０．上記実施形態の車両(例えばVH)は、
前記所定の機能とは、車両の走行に関わる機能(例えば自動変速機1の変速機能)である、
ことを特徴とする。
【０１３４】
この実施形態によれば、より高い安全性が求められる車両の走行に関わる機能に関して、運転者の了解を得て、復帰動作を開始することができる。
【０１３５】
１１．上記実施形態の車両(例えばVH)は、
前記所定の操作とは、車両の停止に関わる操作(例えばブレーキON,Pレンジ選択)である、
ことを特徴とする。
【０１３６】
この実施形態によれば、より安全な状態で、復帰動作を行うことができる。
【０１３７】
１２．上記実施形態の車両(例えばVH)は、
前記所定の操作は、複数の操作の組み合わせ(例えばブレーキON,Pレンジ選択)である、ことを特徴とする。
【０１３８】
この実施形態によれば、運転者の意図の誤判定を防止できる。
【０１３９】
１３．上記実施形態の車両(例えばVH)は、
前記報知ユニットは、運転者が視認可能に配置された表示装置(例えば92)を少なくとも含む、
ことを特徴とする。
【０１４０】
この実施形態によれば、運転者に対して必要な操作を視覚的に分りやすく案内することができる。
【０１４１】
１４．上記実施形態の車両(例えばVH)は、
運転者が前記所定の操作を行わずに車両を走行した場合、前記報知ユニットによって、前記所定の操作を促す報知を再び行う(例えばS54)、
ことを特徴とする。
【０１４２】
この実施形態によれば、運転者に対して復帰動作を促すことができる。
【０１４３】
１５．上記実施形態の車両(例えばVH)は、
前記所定の機能の復帰動作が完了した場合、前記報知ユニットにより、車両の再始動操作を促す報知を行う(例えばS51)、
ことを特徴とする。
【０１４４】
この実施形態によれば、復帰後に車両全体のリセットを運転者に促すことができる。
【０１４５】
１６．上記実施形態の車両(例えばVH)の制御方法は、
車両の所定の機能が喪失した場合に、運転者に所定の操作を促す報知を行い(例えばS51)、
前記所定の操作が行われたことを条件として、前記機能の復帰動作を開始する(例えば図7)、
ことを特徴とする。
【０１４６】
この実施形態によれば、車両の置かれている状況に応じて、喪失した機能の復帰を行うことができる。
【符号の説明】
【０１４７】
１  自動変速機、２  駆動源、Ｃ１  クラッチ、Ｃ２  クラッチ、１０  変速機構、２０  変速機構、ＯＣ  ワンウェイクラッチ
【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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