JP3620230B2 - ツインクラッチ式自動変速機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ツインクラッチ式自動変速機、特に、後進段等への変速を素早く行うことのできるツインクラッチ式自動変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
入力軸につながる２個のクラッチを備え、それぞれのクラッチの出力軸の一方に、第１および第３速度段のドライブギヤを配設し、他方には第２および第４速度段のドライブギヤを配設し、変速機出力軸上に各ドライブギヤに噛合するドリブンギヤを配設し、ドリブンギヤを同期装置により選択的に変速機出力軸に係合可能に配設し、２個のクラッチと、同期装置の係合組合せを変えて変速をおこなうツインクラッチ式自動変速機が特開平８−９３８６１号公報に開示されている。
【０００３】
上記公報の装置では、第１および第３速度段のドリブンギヤは１個の第１同期装置で選択的に変速機出力軸に係合され、第２および第４速度段のドリブンギヤも１個の第２同期装置で選択的に変速機出力軸に係合されるようにされている。そして、クラッチの出力軸に平行に副軸が配設されていて、この副軸に取り付けられた副軸ドリブンギヤが第２および第４速度段のドライブギヤが配設されたクラッチの出力軸に取り付けられた副軸ドライブギヤと常時噛合されている。そして、副軸上に配設された後進段ドリブンギヤは同期装置で副軸に選択的に係合可能とされながら、中間ギヤを介して第１速ドリブンギヤに常時噛合されている。したがって、後進段は第２クラッチを係合し、後進段ドリブンギヤを同期装置で副軸に係合し、第１速度段ドリブンギヤを第１同期装置で変速機出力軸に係合して達成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように構成されたツインクラッチ式自動変速機において、例えば、後進段はシフトセレクタがＰ（駐車用）レンジ、Ｎ（中立）レンジの状態、あるいは、シフトセレクタが前進用の例えばＤあるいは２あるいはＬレンジにおける第１速度段の状態から選択されると考えられる。
【０００５】
ここで、Ｐレンジ、Ｎレンジでは、２つのクラッチは両方とも解放されているので、第１同期装置、第２同期装置はどの位置にあってもよいのであるが、後進段を選択する場合に、第１速ドリブンギヤが同期装置により変速機出力軸に係合されていないと、第１速度段用に第１同期装置を動かさねばならない。また、第２同期装置が中立位置にない場合は中立位置に動かす必要がある（なぜなら後進段は第２速ドライブギヤ、第４速ドライブギヤが取り付けられたクラッチ出力軸を使用するため、第２速ドリブンギヤ、第４速ドリブンギヤは変速機出力軸に係合されていてはならない）。そして、後進段用同期装置を係合位置に動かさねばならない。この第１同期装置と第２同期装置と後進段用同期装置の移動を連続しておこなうと時間がかかる。また、３つの同期装置を同時に動かそうとすると油圧が低下して同期装置の制御性が低下する可能性もある。
【０００６】
また、第１速度段から後進段にシフトされる場合のことを考えると、第１速ドリブンギヤは第１同期装置により変速機出力軸に係合されているが、第２同期装置が第２速度段に備えて第２速ドリブンギヤ側に移動されているとこれを中間位置に移動させる必要がある。そして、後進段用同期装置を係合位置に動かさねばならない。この場合も、同様に、２つの同期装置を動かすために、上記と同様に、時間がかかり、あるいは、油圧が低下して同期装置の制御性が低下する可能性もある。
本発明は上記問題に鑑み、前述のような構成のツインクラッチ式自動変速機において例えば、Ｄ（Ｎ）レンジから後進段を選択した場合等に同期装置の移動を少なくして制御性を向上することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明によれば、トルクコンバータを介してエンジンに連結されている変速機入力軸と、
第１クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第１クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸に同軸的に配設され、第２クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第２クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された副軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された変速機出力軸と、
前記第１クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第１速度段ドライブギヤと第３速度段ドライブギヤと、
前記第２クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第２速度段ドライブギヤと第４速度段ドライブギヤと副軸回転用の副軸ドライブギヤと、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第１速度段ドライブギヤに噛合していて第１速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第１速度段ドリブンギヤと、第３速度段ドライブギヤに噛合していて第３速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤ、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第２速度段のドライブギヤに噛合していて第２速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第２速度段ドリブンギヤと、第４速度段ドライブギヤに噛合していて第４速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤと、
前記副軸上に固定的に取り付けられ前記副軸ドライブギヤに噛合する副軸ドリブンギヤと、
前記副軸上に回転自在に取り付けられ第１速度段ドリブンギヤに直接または間接に噛合していて後進段が選択されたときに第３同期装置により副軸に係合せしめられる後進段ドライブギヤと、
運転者により選択される停止待機用のＰレンジ、後進段のＲレンジ、中立のＮレンジと、前進用に第１速度段と第４速度段の間で自動変速するＤレンジ、第１速度段と第２速度段の間で自動変速する２レンジ、第１速度段に固定するＬレンジを有するシフトセレクタとを具備し、
第１クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第２速度段、第４速度段、後進段で解放し、第１速度段、第３速度段で係合し、第２クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第１速度段、第３速度段で解放し、第２速度段、第４速度段、後進段で係合するようにするとともに、
Ｐレンジ、Ｎレンジが選択されている時、および、前進用の各レンジの第１速度段では、前記第１同期装置を第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめ、前記第２同期装置を中間位置に位置せしめ、前記第３同期装置を非係合位置に位置せしめ、
Ｐレンジ、Ｎレンジあるいは前進用の各レンジの第１速度段から後進段が選択されたときに同期装置の移動は第３同期装置の後進段ドライブギヤを副軸に係合せしめるための移動のみされたツインクラッチ式自動変速機が提供される。
【０００８】
この様に構成された、ツインクラッチ式自動変速機ではシフトセレクタのＰレンジ、Ｎレンジにおいては、第１クラッチ、第２クラッチの両方が解放されていて、第１同期装置は第１速度段位置に位置せしめられ、第２同期装置は中間位置に位置せしめられていて、前進用の各レンジの第１速度段では第１クラッチが係合されていて、第２クラッチが解放されていて、第１同期装置は第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめられ、第２同期装置は中間位置に位置せしめられている。そして、上記のような状態から、Ｒにシフトすると第２クラッチを係合し、第１クラッチを解放する状態にする他は、第３同期装置を後進ドライブギヤを副軸に係合する後進段位置に位置せしめるのみで後進段が達成される。
【０００９】
請求項２の発明によれば、トルクコンバータを介してエンジンに連結されている変速機入力軸と、
第１クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第１クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸に同軸的に配設され、第２クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第２クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された副軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された変速機出力軸と、
前記第１クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第１速度段ドライブギヤと第３速度段ドライブギヤと、
前記第２クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第２速度段ドライブギヤと第４速度段ドライブギヤと副軸回転用の副軸ドライブギヤと、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第１速度段ドライブギヤに噛合していて第１速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第１速度段ドリブンギヤと、第３速度段ドライブギヤに噛合していて第３速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤ、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第２速度段のドライブギヤに噛合していて第２速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第２速度段ドリブンギヤと、第４速度段ドライブギヤに噛合していて第４速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤと、
前記副軸上に固定的に取り付けられ前記副軸ドライブギヤに噛合する副軸ドリブンギヤと、
前記副軸上に回転自在に取り付けられ第１速度段ドリブンギヤに直接または間接に噛合していて後進段が選択されたときに第３同期装置により副軸に係合せしめられる後進段ドライブギヤと、
運転者により選択される停止待機用のＰレンジ、後進段のＲレンジ、中立のＮレンジと、前進用に第１速度段と第４速度段の間で自動変速するＤレンジ、第１速度段と第２速度段の間で自動変速する２レンジ、第１速度段に固定するＬレンジを有するシフトセレクタとを具備し、
第１クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第２速度段、第４速度段、後進段で解放し、第１速度段、第３速度段で係合し、第２クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第１速度段、第３速度段で解放し、第２速度段、第４速度段、後進段で係合するようにするとともに、
Ｐレンジ、Ｎレンジが選択されている時では、前記第１同期装置を第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめ、前記第２同期装置を中間位置に位置せしめ、前記第３同期装置を非係合位置に位置せしめ、
前進用の各レンジの第１速度段では、前記第１同期装置を第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめ、前記第２同期装置を車両の制動装置が作動せしめられているときは中間位置に位置せしめ、車両の制動装置が作動せしめられていないときは第２速度段位置に位置せしめ、前記第３同期装置を非係合位置に位置せしめ、
Ｐレンジ、Ｎレンジあるいは前進用の各レンジの第１速度段から後進段が選択されたときに同期装置の移動は第３同期装置の後進段ドライブギヤを副軸に係合せしめるための移動のみにした、
ことを特徴とするツインクラッチ式自動変速機、が提供される。
【００１０】
この様に構成された、ツインクラッチ式自動変速機では前進用の各レンジの第１速度段において、車両の制動装置が作動せしめられているときは、第２同期装置制御手段が第２同期装置を中間位置に位置せしめられ、その後にＲにシフトされると第２クラッチを係合し、第１クラッチを解放する状態にする他は、第３同期装置を後進ドライブギヤを副軸に係合する後進段位置に位置せしめるだけで後進段が達成されるが、車両の制動装置が作動せしめられていないときは、第２同期装置が第２速度段位置に位置せしめられていて、その後に第２速度段への変速が要求された時に第１クラッチを係合から解放にし、第２クラッチを解放から係合にするのみで変速がおこなわれる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明が適用されたトルクコンバータ付きのツインクラッチ式４段自動変速機の全体の構造を模式的に示した図である。図１において、１はエンジンを、２はロックアップ機構付きのトルクコンバータを、３はツインクラッチ式自動変速機を表している。
図示されるように、エンジン１の出力軸１０がトルクコンバータ２のフロントカバ−２０に連結され、フロントカバ−２０は流体流を介して連結されるポンプインペラ２１とタービン２２を介して、あるいは、ロックアップクラッチ２３を介してトルクコンバータ出力軸２４に連結され、トルクコンバータ２４の出力軸はツインクラッチ式自動変速機３の入力軸３０に一体回転可能に連結されている。なお、２５はステータ、２６はワンウェイクラッチである。
【００１２】
入力軸３０には、クラッチＣを構成する第１クラッチＣ１の第１クラッチ入力ディスクＣ１ｉ 、第２クラッチＣ２の第２クラッチ入力ディスクＣ２ｉ が連結されている。
そして、第１クラッチＣ１の第１クラッチ出力ディスクＣ１ｏ 、第２クラッチＣ２の第２クラッチ出力ディスクＣ２ｏ に、それぞれ、第１クラッチ出力軸４０、第２クラッチ出力軸５０が、入力軸３０の外側に同軸的に連結されている。
そして、副軸６０と出力軸７０がこれらの軸に平行に配設されている。
【００１３】
第２クラッチ出力軸５０には、クラッチＣの側から、第２速ドライブギヤＩ２ 、副軸ドライブギヤＩＳ 、第４速ドライブギヤＩ４ が固定的に連結されている。一方、第１クラッチ出力軸４０には、第４速ドライブギヤＩ４ に隣接するようにして第３速ドライブギヤＩ３ が、さらにそのトルクコンバータ２側に第１速ドライブギヤＩ１ が固定的に連結されている。
【００１４】
出力軸７０には、クラッチＣの側から、第２速ドライブギヤＩ２ と常時噛合する第２速ドリブンギヤＯ２ 、第４速ドライブギヤＩ４ と常時噛合する第４速ドリブンギヤＯ４ 、第３速ドライブギヤＩ３ と常時噛合する第３速ドリブンギヤＯ３ 、第１速ドライブギヤＩ１ と常時噛合する第１速ドリブンギヤＯ１ が、それぞれ、回転自在に取り付けられている。
【００１５】
第１同期装置Ｄ１は出力軸７０に固定的に連結された第１ハブＨ１と、その外周端部上に軸方向摺動自在に取り付けられた第１スリーブＳ１からなり、この第１スリーブＳ１を、第１シフトフォークＹ１を介して第１スリーブアクチュエータＡＣＴ１によって移動し、第１速ドリブンギヤＯ１ に固定結合されている第１速クラッチギヤＧ１ 、または、第３速ドリブンギヤＯ３ に固定結合されている第３速クラッチギヤＧ３ に係合させることによって第１速ドリブンギヤＯ１ および第３速ドリブンギヤＯ３ を選択的に出力軸７０に連結させる。
【００１６】
同様に、第２同期装置Ｄ２は出力軸７０に固定的に連結された第２ハブＨ２と、その外周端部上に軸方向摺動自在に取り付けられた第２スリーブＳ２からなり、この第２スリーブＳ２を、第２シフトフォークＹ２を介して第２スリーブアクチュエータＡＣＴ２によって移動し、第４速ドリブンギヤＯ４ に固定結合されている第４速クラッチギヤＧ４ 、または、第２速ドリブンギヤＯ２ に固定結合されている第２速クラッチギヤＧ２ に係合させることによって第４速ドリブンギヤＯ４ および第２速ドリブンギヤＯ２ を選択的に出力軸７０に連結させる。
【００１７】
副軸６０には、クラッチＣの側から、副軸ドライブギヤＩＳ と常時噛合する副軸ドリブンギヤＯＳ 、第１速ドライブギヤＩ１ とアイドラギヤＭＲ を介して常時噛合する後進ドライブギヤＩＲ が配設されていて、この内、副軸ドリブンギヤＯＳ は副軸６０に固定的に連結され、常時副軸６０と一体に回転するが、後進ドライブギヤＩＲ は回転自在に取り付けられていて、両ギヤの中間に配設された第３同期装置Ｄ３により下記の様に選択的に副軸６０に連結される。
【００１８】
第３同期装置Ｄ３は副軸６０に固定的に連結された第３ハブＨ３と、その外周端部上に軸方向摺動自在に取り付けられた第３スリーブＳ３からなり、この第３スリーブＳ３を第３シフトフォークＹ３を介して第３スリーブアクチュエータＡＣＴ３によって移動し、後進ドライブギヤＩＲ に固定結合されている後進クラッチギヤＧＲ に係合させることによって、後進ドライブギヤＩＲ を選択的に副軸６０と一体に回転させる。
【００１９】
第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２の係合、解放の制御は、それぞれ、第１クラッチ入力ディスクＣ１ｉ 、第２クラッチ入力ディスクＣ２ｉ に連結された第１クラッチ・クラッチプレート（図示しない）、第２クラッチ・クラッチプレート（図示しない）を、油圧によって駆動される第１クラッチピストン（図示しない）、第２クラッチピストン（図示しない）によって、第１クラッチ出力ディスクＣ１ｏ 、第２クラッチ出力ディスクＣ２ｏ に連結された第１クラッチ・クラッチプレート（図示しない）、第２クラッチ・クラッチプレート（図示しない）に摩擦係合せしめることによっておこなわれる。
そして、前記ピストンの駆動は、図１における油圧供給源ＯＰから供給された作動油をピストン油室に給排制御することによりおこなわれ、第１クラッチ供給油圧制御弁ＶＣ１および第２クラッチ供給油圧制御弁ＶＣ２を電子制御ユニット（以下ＥＣＵという）１００によって制御することによりおこなわれる。
【００２０】
また、第１スリーブＳ１、第２スリーブＳ２、第３スリーブＳ３の移動は、前述したように、それぞれ、第１スリーブアクチュエータＡＣＴ１、第２スリーブアクチュエータＡＣＴ２、第３スリーブアクチュエータＡＣＴ３によりおこなわれる。
各スリーブアクチュエータの構造の詳細な説明は省略するが、シフトフォークが連結されたピストンを所望の方向に移動せしめるものであって、油圧供給源Ｐ０から供給された作動油をピストンの両側に形成されているピストン油室に給排制御することによりおこなわれ、そのために、各ピストン油室への作動油の供給を制御する弁と、各ピストン油室からの作動油の排出を制御する弁とを有し、ＥＣＵ１００によってこれらの弁の開閉を制御する。
【００２１】
また、ロックアップクラッチ２３の係合、解放の制御は、公知のように、フロントカバ−２０とロックアップクラッチ２３の間からポンプ２１とステータ２５の間に向けて作動油を流すか、逆に、ポンプ２１とステータ２５の間からフロントカバ−２０とロックアップクラッチ２３の間へ向けて作動油を流すかによりおこなわれ、そのためのロックアップ油圧制御弁ＶＬが設けられており、ロックアップ油圧制御弁ＶＬもＥＣＵ１００により制御される。
【００２２】
また図１において８０で示されるのはシフトセレクタであって、運転者はシフトノブ８１を動かすことによって所望のレンジを得る。８２はＯ／Ｄ（オーバードライブ）スイッチであって、このＯ／Ｄスイッチ８２がＯＮにされている場合のみ第４速度段を得ることができる。そして、運転者が選んだレンジを示す信号、Ｏ／Ｄスイッチ８２がＯＮであるかＯＦＦであるかを示す信号がＥＣＵ１００に送られる。
また図１において９０で示されるのはブレーキセンサであって、ブレーキペダルが踏まれているか、踏まれていないかを示す信号をＥＣＵ１００に送られる。
【００２３】
ＥＣＵ１００は、デジタルコンピュータからなり、相互に接続された入力インターフェイス回路１０１、ＡＤＣ（アナログデジタル変換器）１０２、ＣＰＵ（マイクロプロセッサ）１０３、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１０４、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１０５、出力インターフェイス回路１０６を具備している。
ＣＰＵ１０３には、車速を検出する車速センサ１１１、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ１１２、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ１１３、シフトセレクタ８０、ブレーキセンサ９０などからの出力信号が、入力インターフェイス回路１０１を介して、あるいはさらにＡＤＣ１０２を介して入力される。
【００２４】
ＣＰＵ１０３は上記各種センサの値と、ＲＯＭ１０５に記憶しておいたデータから後述する本発明の制御をおこなうために、前記各スリーブを移動せしめるスリーブアクチュエータを制御する信号を発生する他、ツインクラッチ式自動変速機のクラッチを制御する第１クラッチ供給油圧制御弁ＶＣ１および第２クラッチ供給油圧制御弁ＶＣ２を制御する信号、前記各スリーブを移動せしめるアクチュエータを制御する信号、前記ロックアップクラッチを制御するロックアップ油圧制御弁ＶＬを制御する信号を発生し、出力インターフェイス回路１０６を介して、それぞれに送出する。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態における、（シフトセレクタの）各シフトポジション、および、各速度段における、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１スリーブＳ１、第２スリーブＳ２、第３スリーブＳ３の係合の状態を示したものである。○が付されたものはその速度段における動力の伝達のための係合であって、△はダウンシフトを早くおこなうための次変速に備えたプリセレクト（予備係合）による係合を、▽はアップシフトを早くおこなうためのプリセレクトによる係合を示している。
【００２６】
Ｐレンジ、Ｎレンジでは、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２ともに解放され、第１同期装置Ｄ１の第１スリーブＳ１は第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置せしめられ、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２は中間位置（Ｍ）に位置せしめられ、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３は中間位置に位置せしめられる。
【００２７】
第１速度段では第１クラッチＣ１が係合され、第２クラッチＣ２は解放され、第１同期装置Ｄ１の第１スリーブＳ１は第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置せしめられ、そして、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２はブレーキがＯＮの場合には中立位置に位置せしめられ、ブレーキがＯＦＦの場合には第２速クラッチギヤＧ２ 側に位置せしめられる。また、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３は中間位置に位置せしめられる。
【００２８】
一方、後進段では、第１クラッチＣ１が解放され、第２クラッチＣ２が係合され、第１同期装置Ｄ１の第１スリーブＳ１は第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置せしめられ、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２は中間位置に位置せしめられ、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３は中間位置に位置せしめられる。
【００２９】
したがって、Ｐレンジ、ＮレンジからＲレンジにシフトされた場合、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３を中間位置から後進クラッチギヤＧＲ 側に位置せしめ、第２クラッチＣ２を係合させるだけで後進段が得られる。
また、第１速度段で、ブレーキがＯＮの状態で、Ｒレンジにシフトされた場合、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３を中間位置から後進クラッチギヤＧＲ 側に位置せしめ、第２クラッチＣ２を解放し、第１クラッチＣ１を係合させるだけで後進段が得られる。
いずれの場合も、スリーブの移動は第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３を中間位置から後進クラッチギヤＧＲ 側に移動することのみである。
【００３０】
なお、後進段では第１クラッチＣ１が解放され、第２クラッチＣ２が係合され、第１同期装置Ｄ１の第１スリーブＳ１は第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置せしめられ、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２は中立位置に位置せしめられ、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３は中間位置に位置せしめられるので、第２クラッチ出力ディスクＣ２ｏ に結合された第２クラッチ出力軸５０が第２速ドライブギヤＩ２ 、第４速ドライブギヤＩ４ 、副軸ドライブギヤＩＳ と共に回転し、副軸ドライブギヤＩＳ に常時噛合している副軸ドリブンギヤＯＳ を介して副軸６０が回転し、第３スリーブＳ３が後進クラッチギヤＧＲ 側に位置せしめられていることにより後進ドライブギヤＩＲ が回転し、その結果、後進アイドラギヤＭＲ を介して第１速ドリブンギヤＯ１ が回転し、次に、第１スリーブＳ１が第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置していることによって出力軸７０が第１ハブＨ１、第２ハブＨ２と共に回転し、動力が伝達される。
【００３１】
一方、第１速度段で、ブレーキがＯＦＦの状態では、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２は第２速クラッチギヤＧ２ の側に位置せしめられているので、第２速度段が要求された時に、スリーブの移動をすることなく、第１クラッチＣ１を解放し、第２クラッチＣ２を係合するだけで素早く達成することができる。
【００３２】
図３は上記の制御をおこなうルーチンのフローチャートである。ステップ１でシフトポジションがＲにされ後進段が要求されていると判定されたときは、ステップ１７、１８で図２で後進段用に示されるように第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１スリーブＳ１、第２スリーブＳ２、第３スリーブＳ３を作動させて終了する。
後進段が要求されてないと判定されたときはステップ２に進んでＰ，Ｎレンジにされているかどうかを判定し、肯定判定されたときは、ステップ３、４で図２でＰ，Ｎレンジ用に示されるように各クラッチ、スリーブを作動させて終了する。否定判定されたときは前進用のレンジにあるので、ステップ５に進んで第１速度段かどうかを判定し、肯定判定されたときは、ステップ６に進んで、まず、各クラッチを図２で第１速度段用に示されるようにして、ステップ７に進み、ブレーキペダルがＯＮ（踏み込まれて制動中である）かどうかを判定する。ステップ７で肯定判定された場合は、ステップ８で各スリーブを図２で第１速度段用に示されるように作動させて終了する。
【００３３】
ステップ５で否定判定された場合は、ステップ９に進んで第２速度段かどうか判定し肯定判定された場合は、ステップ１０、１１で各クラッチ、スリーブを図２で第２速度段用に示されるよう作動させて終了する。
ステップ９で否定判定された場合は、ステップ１２に進んで第３速度段かどうか判定し肯定判定された場合は、ステップ１３、１４で各クラッチ、スリーブを図２で第３速度段用に示されるよう作動させて終了する。
ステップ１２で否定判定された場合はステップ１５、１６で各クラッチ、スリーブを図２で第４速度段用に示されるよう作動させて終了する。
なお、前進用レンジにおける各速度段の要求の判定は車速と負荷をもとにＲＯＭ１０５に記憶されているシフトマップ（図示しない）を用いておこなわれる。
【００３４】
【発明の効果】
各請求項の発明によれば後進段を選択された時に、作動させねばならない同期装置は１つだけであるので、後進段を素早く達成することができ、同期装置を作動させる油圧が低下することもないので制御性も確保される。そして、第２同期装置が中間位置に位置されることによって第２速ドリブンギヤ、または、第４速ドリブンギヤが回転されることがなくなり、これらのギヤがオイルを攪拌することにより生ずる抵抗が軽減される。
また、ＰレンジからＤレンジへシフトした場合に第１クラッチの係合のみで発進可能であり、Ｒレンジ（後進段）からＤレンジへシフトされた場合に後進段用の第３同期装置の開放と第２クラッチから第１クラッチへのつかみ換え（第１クラッチ解放／第２クラッチ係合から第１クラッチ係合／第２クラッチ解放への変更）だけで第１速度段が達成できる。
また、第１速度段から第２速度段への変速も第２同期装置を中間位置から第２速度段用の位置（第２ドリブンギヤを係合する位置）に位置せしめ、第１クラッチから第２クラッチへのつかみ換え（第１クラッチ係合／第２クラッチ解放から第１クラッチ解放／第２クラッチ係合）だけで達成することができる。
特に、請求項２によれば、第１速度段において、後進段が選択される可能性がある場合以外は第２同期装置は第２速度段位置にプリセレクトされるのでシフトアップが要求された場合に第２速度段へ素早く移行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の変速制御装置を備えたツインクラッチ式変速機の全体の構成を示す図である。
【図２】図１のツインクラッチ式変速機における各シフトポジション、各速度段における第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２の係合、および第１スリーブＳ１、第２スリーブＳ２、第３スリーブＳ３の位置の組合せを示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における制御のフローチャートである。
【符号の説明】
１…エンジン
２…トルクコンバータ
３…ツインクラッチ式自動変速機
１０…エンジン出力軸
３０…（変速機）入力軸
４０…第１クラッチ出力軸
５０…第２クラッチ出力軸
６０…副軸
７０…（変速機）出力軸
８０…シフトセレクタ
９０…ブレーキセンサ
１００…電子制御ユニット
Ｃ１…第１クラッチ
Ｃ２…第２クラッチ
Ｃ１ｉ ，Ｃ２ｉ …第１，第２クラッチ入力ディスク
Ｃ１ｏ ，Ｃ２ｏ …第１，第２クラッチ出力ディスク
Ｉ１ ，Ｉ２ ，Ｉ３ ，Ｉ４ ，ＩＲ …第１，２，３，４速，後進ドライブギヤ
Ｏ１ ，Ｏ２ ，Ｏ３ ，Ｏ４ ，ＯＲ …第１，２，３，４速，後進ドリブンギヤ
Ｉｓ …副軸ドライブギヤ
Ｏｓ …副軸ドリブンギヤ
ＭＲ …後進アイドラギヤ
Ｇ１ ，Ｇ２ ，Ｇ３ ，Ｇ４ ，ＧＲ …第１，２，３，４速，後進クラッチギヤ
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…第１，２，３同期装置
Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３…第１，２，３ハブ
Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３…第１，２，３シフトフォーク
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３…第１，２，３スリーブ
ＡＣＴ１，ＡＣＴ２，ＡＣＴ３…第１，２，３スリーブアクチュエータ
ＶＣ１，ＶＣ２…第１，２クラッチ供給油圧制御弁
ＶＬ…ロックアップクラッチ供給油圧制御弁
【発明の属する技術分野】
本発明は、ツインクラッチ式自動変速機、特に、後進段等への変速を素早く行うことのできるツインクラッチ式自動変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
入力軸につながる２個のクラッチを備え、それぞれのクラッチの出力軸の一方に、第１および第３速度段のドライブギヤを配設し、他方には第２および第４速度段のドライブギヤを配設し、変速機出力軸上に各ドライブギヤに噛合するドリブンギヤを配設し、ドリブンギヤを同期装置により選択的に変速機出力軸に係合可能に配設し、２個のクラッチと、同期装置の係合組合せを変えて変速をおこなうツインクラッチ式自動変速機が特開平８−９３８６１号公報に開示されている。
【０００３】
上記公報の装置では、第１および第３速度段のドリブンギヤは１個の第１同期装置で選択的に変速機出力軸に係合され、第２および第４速度段のドリブンギヤも１個の第２同期装置で選択的に変速機出力軸に係合されるようにされている。そして、クラッチの出力軸に平行に副軸が配設されていて、この副軸に取り付けられた副軸ドリブンギヤが第２および第４速度段のドライブギヤが配設されたクラッチの出力軸に取り付けられた副軸ドライブギヤと常時噛合されている。そして、副軸上に配設された後進段ドリブンギヤは同期装置で副軸に選択的に係合可能とされながら、中間ギヤを介して第１速ドリブンギヤに常時噛合されている。したがって、後進段は第２クラッチを係合し、後進段ドリブンギヤを同期装置で副軸に係合し、第１速度段ドリブンギヤを第１同期装置で変速機出力軸に係合して達成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように構成されたツインクラッチ式自動変速機において、例えば、後進段はシフトセレクタがＰ（駐車用）レンジ、Ｎ（中立）レンジの状態、あるいは、シフトセレクタが前進用の例えばＤあるいは２あるいはＬレンジにおける第１速度段の状態から選択されると考えられる。
【０００５】
ここで、Ｐレンジ、Ｎレンジでは、２つのクラッチは両方とも解放されているので、第１同期装置、第２同期装置はどの位置にあってもよいのであるが、後進段を選択する場合に、第１速ドリブンギヤが同期装置により変速機出力軸に係合されていないと、第１速度段用に第１同期装置を動かさねばならない。また、第２同期装置が中立位置にない場合は中立位置に動かす必要がある（なぜなら後進段は第２速ドライブギヤ、第４速ドライブギヤが取り付けられたクラッチ出力軸を使用するため、第２速ドリブンギヤ、第４速ドリブンギヤは変速機出力軸に係合されていてはならない）。そして、後進段用同期装置を係合位置に動かさねばならない。この第１同期装置と第２同期装置と後進段用同期装置の移動を連続しておこなうと時間がかかる。また、３つの同期装置を同時に動かそうとすると油圧が低下して同期装置の制御性が低下する可能性もある。
【０００６】
また、第１速度段から後進段にシフトされる場合のことを考えると、第１速ドリブンギヤは第１同期装置により変速機出力軸に係合されているが、第２同期装置が第２速度段に備えて第２速ドリブンギヤ側に移動されているとこれを中間位置に移動させる必要がある。そして、後進段用同期装置を係合位置に動かさねばならない。この場合も、同様に、２つの同期装置を動かすために、上記と同様に、時間がかかり、あるいは、油圧が低下して同期装置の制御性が低下する可能性もある。
本発明は上記問題に鑑み、前述のような構成のツインクラッチ式自動変速機において例えば、Ｄ（Ｎ）レンジから後進段を選択した場合等に同期装置の移動を少なくして制御性を向上することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明によれば、トルクコンバータを介してエンジンに連結されている変速機入力軸と、
第１クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第１クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸に同軸的に配設され、第２クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第２クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された副軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された変速機出力軸と、
前記第１クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第１速度段ドライブギヤと第３速度段ドライブギヤと、
前記第２クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第２速度段ドライブギヤと第４速度段ドライブギヤと副軸回転用の副軸ドライブギヤと、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第１速度段ドライブギヤに噛合していて第１速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第１速度段ドリブンギヤと、第３速度段ドライブギヤに噛合していて第３速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤ、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第２速度段のドライブギヤに噛合していて第２速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第２速度段ドリブンギヤと、第４速度段ドライブギヤに噛合していて第４速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤと、
前記副軸上に固定的に取り付けられ前記副軸ドライブギヤに噛合する副軸ドリブンギヤと、
前記副軸上に回転自在に取り付けられ第１速度段ドリブンギヤに直接または間接に噛合していて後進段が選択されたときに第３同期装置により副軸に係合せしめられる後進段ドライブギヤと、
運転者により選択される停止待機用のＰレンジ、後進段のＲレンジ、中立のＮレンジと、前進用に第１速度段と第４速度段の間で自動変速するＤレンジ、第１速度段と第２速度段の間で自動変速する２レンジ、第１速度段に固定するＬレンジを有するシフトセレクタとを具備し、
第１クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第２速度段、第４速度段、後進段で解放し、第１速度段、第３速度段で係合し、第２クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第１速度段、第３速度段で解放し、第２速度段、第４速度段、後進段で係合するようにするとともに、
Ｐレンジ、Ｎレンジが選択されている時、および、前進用の各レンジの第１速度段では、前記第１同期装置を第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめ、前記第２同期装置を中間位置に位置せしめ、前記第３同期装置を非係合位置に位置せしめ、
Ｐレンジ、Ｎレンジあるいは前進用の各レンジの第１速度段から後進段が選択されたときに同期装置の移動は第３同期装置の後進段ドライブギヤを副軸に係合せしめるための移動のみされたツインクラッチ式自動変速機が提供される。
【０００８】
この様に構成された、ツインクラッチ式自動変速機ではシフトセレクタのＰレンジ、Ｎレンジにおいては、第１クラッチ、第２クラッチの両方が解放されていて、第１同期装置は第１速度段位置に位置せしめられ、第２同期装置は中間位置に位置せしめられていて、前進用の各レンジの第１速度段では第１クラッチが係合されていて、第２クラッチが解放されていて、第１同期装置は第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめられ、第２同期装置は中間位置に位置せしめられている。そして、上記のような状態から、Ｒにシフトすると第２クラッチを係合し、第１クラッチを解放する状態にする他は、第３同期装置を後進ドライブギヤを副軸に係合する後進段位置に位置せしめるのみで後進段が達成される。
【０００９】
請求項２の発明によれば、トルクコンバータを介してエンジンに連結されている変速機入力軸と、
第１クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第１クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸に同軸的に配設され、第２クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第２クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された副軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された変速機出力軸と、
前記第１クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第１速度段ドライブギヤと第３速度段ドライブギヤと、
前記第２クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第２速度段ドライブギヤと第４速度段ドライブギヤと副軸回転用の副軸ドライブギヤと、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第１速度段ドライブギヤに噛合していて第１速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第１速度段ドリブンギヤと、第３速度段ドライブギヤに噛合していて第３速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤ、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第２速度段のドライブギヤに噛合していて第２速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第２速度段ドリブンギヤと、第４速度段ドライブギヤに噛合していて第４速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤと、
前記副軸上に固定的に取り付けられ前記副軸ドライブギヤに噛合する副軸ドリブンギヤと、
前記副軸上に回転自在に取り付けられ第１速度段ドリブンギヤに直接または間接に噛合していて後進段が選択されたときに第３同期装置により副軸に係合せしめられる後進段ドライブギヤと、
運転者により選択される停止待機用のＰレンジ、後進段のＲレンジ、中立のＮレンジと、前進用に第１速度段と第４速度段の間で自動変速するＤレンジ、第１速度段と第２速度段の間で自動変速する２レンジ、第１速度段に固定するＬレンジを有するシフトセレクタとを具備し、
第１クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第２速度段、第４速度段、後進段で解放し、第１速度段、第３速度段で係合し、第２クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第１速度段、第３速度段で解放し、第２速度段、第４速度段、後進段で係合するようにするとともに、
Ｐレンジ、Ｎレンジが選択されている時では、前記第１同期装置を第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめ、前記第２同期装置を中間位置に位置せしめ、前記第３同期装置を非係合位置に位置せしめ、
前進用の各レンジの第１速度段では、前記第１同期装置を第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめ、前記第２同期装置を車両の制動装置が作動せしめられているときは中間位置に位置せしめ、車両の制動装置が作動せしめられていないときは第２速度段位置に位置せしめ、前記第３同期装置を非係合位置に位置せしめ、
Ｐレンジ、Ｎレンジあるいは前進用の各レンジの第１速度段から後進段が選択されたときに同期装置の移動は第３同期装置の後進段ドライブギヤを副軸に係合せしめるための移動のみにした、
ことを特徴とするツインクラッチ式自動変速機、が提供される。
【００１０】
この様に構成された、ツインクラッチ式自動変速機では前進用の各レンジの第１速度段において、車両の制動装置が作動せしめられているときは、第２同期装置制御手段が第２同期装置を中間位置に位置せしめられ、その後にＲにシフトされると第２クラッチを係合し、第１クラッチを解放する状態にする他は、第３同期装置を後進ドライブギヤを副軸に係合する後進段位置に位置せしめるだけで後進段が達成されるが、車両の制動装置が作動せしめられていないときは、第２同期装置が第２速度段位置に位置せしめられていて、その後に第２速度段への変速が要求された時に第１クラッチを係合から解放にし、第２クラッチを解放から係合にするのみで変速がおこなわれる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明が適用されたトルクコンバータ付きのツインクラッチ式４段自動変速機の全体の構造を模式的に示した図である。図１において、１はエンジンを、２はロックアップ機構付きのトルクコンバータを、３はツインクラッチ式自動変速機を表している。
図示されるように、エンジン１の出力軸１０がトルクコンバータ２のフロントカバ−２０に連結され、フロントカバ−２０は流体流を介して連結されるポンプインペラ２１とタービン２２を介して、あるいは、ロックアップクラッチ２３を介してトルクコンバータ出力軸２４に連結され、トルクコンバータ２４の出力軸はツインクラッチ式自動変速機３の入力軸３０に一体回転可能に連結されている。なお、２５はステータ、２６はワンウェイクラッチである。
【００１２】
入力軸３０には、クラッチＣを構成する第１クラッチＣ１の第１クラッチ入力ディスクＣ１ｉ 、第２クラッチＣ２の第２クラッチ入力ディスクＣ２ｉ が連結されている。
そして、第１クラッチＣ１の第１クラッチ出力ディスクＣ１ｏ 、第２クラッチＣ２の第２クラッチ出力ディスクＣ２ｏ に、それぞれ、第１クラッチ出力軸４０、第２クラッチ出力軸５０が、入力軸３０の外側に同軸的に連結されている。
そして、副軸６０と出力軸７０がこれらの軸に平行に配設されている。
【００１３】
第２クラッチ出力軸５０には、クラッチＣの側から、第２速ドライブギヤＩ２ 、副軸ドライブギヤＩＳ 、第４速ドライブギヤＩ４ が固定的に連結されている。一方、第１クラッチ出力軸４０には、第４速ドライブギヤＩ４ に隣接するようにして第３速ドライブギヤＩ３ が、さらにそのトルクコンバータ２側に第１速ドライブギヤＩ１ が固定的に連結されている。
【００１４】
出力軸７０には、クラッチＣの側から、第２速ドライブギヤＩ２ と常時噛合する第２速ドリブンギヤＯ２ 、第４速ドライブギヤＩ４ と常時噛合する第４速ドリブンギヤＯ４ 、第３速ドライブギヤＩ３ と常時噛合する第３速ドリブンギヤＯ３ 、第１速ドライブギヤＩ１ と常時噛合する第１速ドリブンギヤＯ１ が、それぞれ、回転自在に取り付けられている。
【００１５】
第１同期装置Ｄ１は出力軸７０に固定的に連結された第１ハブＨ１と、その外周端部上に軸方向摺動自在に取り付けられた第１スリーブＳ１からなり、この第１スリーブＳ１を、第１シフトフォークＹ１を介して第１スリーブアクチュエータＡＣＴ１によって移動し、第１速ドリブンギヤＯ１ に固定結合されている第１速クラッチギヤＧ１ 、または、第３速ドリブンギヤＯ３ に固定結合されている第３速クラッチギヤＧ３ に係合させることによって第１速ドリブンギヤＯ１ および第３速ドリブンギヤＯ３ を選択的に出力軸７０に連結させる。
【００１６】
同様に、第２同期装置Ｄ２は出力軸７０に固定的に連結された第２ハブＨ２と、その外周端部上に軸方向摺動自在に取り付けられた第２スリーブＳ２からなり、この第２スリーブＳ２を、第２シフトフォークＹ２を介して第２スリーブアクチュエータＡＣＴ２によって移動し、第４速ドリブンギヤＯ４ に固定結合されている第４速クラッチギヤＧ４ 、または、第２速ドリブンギヤＯ２ に固定結合されている第２速クラッチギヤＧ２ に係合させることによって第４速ドリブンギヤＯ４ および第２速ドリブンギヤＯ２ を選択的に出力軸７０に連結させる。
【００１７】
副軸６０には、クラッチＣの側から、副軸ドライブギヤＩＳ と常時噛合する副軸ドリブンギヤＯＳ 、第１速ドライブギヤＩ１ とアイドラギヤＭＲ を介して常時噛合する後進ドライブギヤＩＲ が配設されていて、この内、副軸ドリブンギヤＯＳ は副軸６０に固定的に連結され、常時副軸６０と一体に回転するが、後進ドライブギヤＩＲ は回転自在に取り付けられていて、両ギヤの中間に配設された第３同期装置Ｄ３により下記の様に選択的に副軸６０に連結される。
【００１８】
第３同期装置Ｄ３は副軸６０に固定的に連結された第３ハブＨ３と、その外周端部上に軸方向摺動自在に取り付けられた第３スリーブＳ３からなり、この第３スリーブＳ３を第３シフトフォークＹ３を介して第３スリーブアクチュエータＡＣＴ３によって移動し、後進ドライブギヤＩＲ に固定結合されている後進クラッチギヤＧＲ に係合させることによって、後進ドライブギヤＩＲ を選択的に副軸６０と一体に回転させる。
【００１９】
第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２の係合、解放の制御は、それぞれ、第１クラッチ入力ディスクＣ１ｉ 、第２クラッチ入力ディスクＣ２ｉ に連結された第１クラッチ・クラッチプレート（図示しない）、第２クラッチ・クラッチプレート（図示しない）を、油圧によって駆動される第１クラッチピストン（図示しない）、第２クラッチピストン（図示しない）によって、第１クラッチ出力ディスクＣ１ｏ 、第２クラッチ出力ディスクＣ２ｏ に連結された第１クラッチ・クラッチプレート（図示しない）、第２クラッチ・クラッチプレート（図示しない）に摩擦係合せしめることによっておこなわれる。
そして、前記ピストンの駆動は、図１における油圧供給源ＯＰから供給された作動油をピストン油室に給排制御することによりおこなわれ、第１クラッチ供給油圧制御弁ＶＣ１および第２クラッチ供給油圧制御弁ＶＣ２を電子制御ユニット（以下ＥＣＵという）１００によって制御することによりおこなわれる。
【００２０】
また、第１スリーブＳ１、第２スリーブＳ２、第３スリーブＳ３の移動は、前述したように、それぞれ、第１スリーブアクチュエータＡＣＴ１、第２スリーブアクチュエータＡＣＴ２、第３スリーブアクチュエータＡＣＴ３によりおこなわれる。
各スリーブアクチュエータの構造の詳細な説明は省略するが、シフトフォークが連結されたピストンを所望の方向に移動せしめるものであって、油圧供給源Ｐ０から供給された作動油をピストンの両側に形成されているピストン油室に給排制御することによりおこなわれ、そのために、各ピストン油室への作動油の供給を制御する弁と、各ピストン油室からの作動油の排出を制御する弁とを有し、ＥＣＵ１００によってこれらの弁の開閉を制御する。
【００２１】
また、ロックアップクラッチ２３の係合、解放の制御は、公知のように、フロントカバ−２０とロックアップクラッチ２３の間からポンプ２１とステータ２５の間に向けて作動油を流すか、逆に、ポンプ２１とステータ２５の間からフロントカバ−２０とロックアップクラッチ２３の間へ向けて作動油を流すかによりおこなわれ、そのためのロックアップ油圧制御弁ＶＬが設けられており、ロックアップ油圧制御弁ＶＬもＥＣＵ１００により制御される。
【００２２】
また図１において８０で示されるのはシフトセレクタであって、運転者はシフトノブ８１を動かすことによって所望のレンジを得る。８２はＯ／Ｄ（オーバードライブ）スイッチであって、このＯ／Ｄスイッチ８２がＯＮにされている場合のみ第４速度段を得ることができる。そして、運転者が選んだレンジを示す信号、Ｏ／Ｄスイッチ８２がＯＮであるかＯＦＦであるかを示す信号がＥＣＵ１００に送られる。
また図１において９０で示されるのはブレーキセンサであって、ブレーキペダルが踏まれているか、踏まれていないかを示す信号をＥＣＵ１００に送られる。
【００２３】
ＥＣＵ１００は、デジタルコンピュータからなり、相互に接続された入力インターフェイス回路１０１、ＡＤＣ（アナログデジタル変換器）１０２、ＣＰＵ（マイクロプロセッサ）１０３、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１０４、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１０５、出力インターフェイス回路１０６を具備している。
ＣＰＵ１０３には、車速を検出する車速センサ１１１、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ１１２、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ１１３、シフトセレクタ８０、ブレーキセンサ９０などからの出力信号が、入力インターフェイス回路１０１を介して、あるいはさらにＡＤＣ１０２を介して入力される。
【００２４】
ＣＰＵ１０３は上記各種センサの値と、ＲＯＭ１０５に記憶しておいたデータから後述する本発明の制御をおこなうために、前記各スリーブを移動せしめるスリーブアクチュエータを制御する信号を発生する他、ツインクラッチ式自動変速機のクラッチを制御する第１クラッチ供給油圧制御弁ＶＣ１および第２クラッチ供給油圧制御弁ＶＣ２を制御する信号、前記各スリーブを移動せしめるアクチュエータを制御する信号、前記ロックアップクラッチを制御するロックアップ油圧制御弁ＶＬを制御する信号を発生し、出力インターフェイス回路１０６を介して、それぞれに送出する。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態における、（シフトセレクタの）各シフトポジション、および、各速度段における、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１スリーブＳ１、第２スリーブＳ２、第３スリーブＳ３の係合の状態を示したものである。○が付されたものはその速度段における動力の伝達のための係合であって、△はダウンシフトを早くおこなうための次変速に備えたプリセレクト（予備係合）による係合を、▽はアップシフトを早くおこなうためのプリセレクトによる係合を示している。
【００２６】
Ｐレンジ、Ｎレンジでは、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２ともに解放され、第１同期装置Ｄ１の第１スリーブＳ１は第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置せしめられ、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２は中間位置（Ｍ）に位置せしめられ、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３は中間位置に位置せしめられる。
【００２７】
第１速度段では第１クラッチＣ１が係合され、第２クラッチＣ２は解放され、第１同期装置Ｄ１の第１スリーブＳ１は第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置せしめられ、そして、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２はブレーキがＯＮの場合には中立位置に位置せしめられ、ブレーキがＯＦＦの場合には第２速クラッチギヤＧ２ 側に位置せしめられる。また、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３は中間位置に位置せしめられる。
【００２８】
一方、後進段では、第１クラッチＣ１が解放され、第２クラッチＣ２が係合され、第１同期装置Ｄ１の第１スリーブＳ１は第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置せしめられ、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２は中間位置に位置せしめられ、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３は中間位置に位置せしめられる。
【００２９】
したがって、Ｐレンジ、ＮレンジからＲレンジにシフトされた場合、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３を中間位置から後進クラッチギヤＧＲ 側に位置せしめ、第２クラッチＣ２を係合させるだけで後進段が得られる。
また、第１速度段で、ブレーキがＯＮの状態で、Ｒレンジにシフトされた場合、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３を中間位置から後進クラッチギヤＧＲ 側に位置せしめ、第２クラッチＣ２を解放し、第１クラッチＣ１を係合させるだけで後進段が得られる。
いずれの場合も、スリーブの移動は第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３を中間位置から後進クラッチギヤＧＲ 側に移動することのみである。
【００３０】
なお、後進段では第１クラッチＣ１が解放され、第２クラッチＣ２が係合され、第１同期装置Ｄ１の第１スリーブＳ１は第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置せしめられ、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２は中立位置に位置せしめられ、第３同期装置Ｄ３のスリーブＳ３は中間位置に位置せしめられるので、第２クラッチ出力ディスクＣ２ｏ に結合された第２クラッチ出力軸５０が第２速ドライブギヤＩ２ 、第４速ドライブギヤＩ４ 、副軸ドライブギヤＩＳ と共に回転し、副軸ドライブギヤＩＳ に常時噛合している副軸ドリブンギヤＯＳ を介して副軸６０が回転し、第３スリーブＳ３が後進クラッチギヤＧＲ 側に位置せしめられていることにより後進ドライブギヤＩＲ が回転し、その結果、後進アイドラギヤＭＲ を介して第１速ドリブンギヤＯ１ が回転し、次に、第１スリーブＳ１が第１速クラッチギヤＧ１ 側に位置していることによって出力軸７０が第１ハブＨ１、第２ハブＨ２と共に回転し、動力が伝達される。
【００３１】
一方、第１速度段で、ブレーキがＯＦＦの状態では、第２同期装置Ｄ２の第２スリーブＳ２は第２速クラッチギヤＧ２ の側に位置せしめられているので、第２速度段が要求された時に、スリーブの移動をすることなく、第１クラッチＣ１を解放し、第２クラッチＣ２を係合するだけで素早く達成することができる。
【００３２】
図３は上記の制御をおこなうルーチンのフローチャートである。ステップ１でシフトポジションがＲにされ後進段が要求されていると判定されたときは、ステップ１７、１８で図２で後進段用に示されるように第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１スリーブＳ１、第２スリーブＳ２、第３スリーブＳ３を作動させて終了する。
後進段が要求されてないと判定されたときはステップ２に進んでＰ，Ｎレンジにされているかどうかを判定し、肯定判定されたときは、ステップ３、４で図２でＰ，Ｎレンジ用に示されるように各クラッチ、スリーブを作動させて終了する。否定判定されたときは前進用のレンジにあるので、ステップ５に進んで第１速度段かどうかを判定し、肯定判定されたときは、ステップ６に進んで、まず、各クラッチを図２で第１速度段用に示されるようにして、ステップ７に進み、ブレーキペダルがＯＮ（踏み込まれて制動中である）かどうかを判定する。ステップ７で肯定判定された場合は、ステップ８で各スリーブを図２で第１速度段用に示されるように作動させて終了する。
【００３３】
ステップ５で否定判定された場合は、ステップ９に進んで第２速度段かどうか判定し肯定判定された場合は、ステップ１０、１１で各クラッチ、スリーブを図２で第２速度段用に示されるよう作動させて終了する。
ステップ９で否定判定された場合は、ステップ１２に進んで第３速度段かどうか判定し肯定判定された場合は、ステップ１３、１４で各クラッチ、スリーブを図２で第３速度段用に示されるよう作動させて終了する。
ステップ１２で否定判定された場合はステップ１５、１６で各クラッチ、スリーブを図２で第４速度段用に示されるよう作動させて終了する。
なお、前進用レンジにおける各速度段の要求の判定は車速と負荷をもとにＲＯＭ１０５に記憶されているシフトマップ（図示しない）を用いておこなわれる。
【００３４】
【発明の効果】
各請求項の発明によれば後進段を選択された時に、作動させねばならない同期装置は１つだけであるので、後進段を素早く達成することができ、同期装置を作動させる油圧が低下することもないので制御性も確保される。そして、第２同期装置が中間位置に位置されることによって第２速ドリブンギヤ、または、第４速ドリブンギヤが回転されることがなくなり、これらのギヤがオイルを攪拌することにより生ずる抵抗が軽減される。
また、ＰレンジからＤレンジへシフトした場合に第１クラッチの係合のみで発進可能であり、Ｒレンジ（後進段）からＤレンジへシフトされた場合に後進段用の第３同期装置の開放と第２クラッチから第１クラッチへのつかみ換え（第１クラッチ解放／第２クラッチ係合から第１クラッチ係合／第２クラッチ解放への変更）だけで第１速度段が達成できる。
また、第１速度段から第２速度段への変速も第２同期装置を中間位置から第２速度段用の位置（第２ドリブンギヤを係合する位置）に位置せしめ、第１クラッチから第２クラッチへのつかみ換え（第１クラッチ係合／第２クラッチ解放から第１クラッチ解放／第２クラッチ係合）だけで達成することができる。
特に、請求項２によれば、第１速度段において、後進段が選択される可能性がある場合以外は第２同期装置は第２速度段位置にプリセレクトされるのでシフトアップが要求された場合に第２速度段へ素早く移行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の変速制御装置を備えたツインクラッチ式変速機の全体の構成を示す図である。
【図２】図１のツインクラッチ式変速機における各シフトポジション、各速度段における第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２の係合、および第１スリーブＳ１、第２スリーブＳ２、第３スリーブＳ３の位置の組合せを示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における制御のフローチャートである。
【符号の説明】
１…エンジン
２…トルクコンバータ
３…ツインクラッチ式自動変速機
１０…エンジン出力軸
３０…（変速機）入力軸
４０…第１クラッチ出力軸
５０…第２クラッチ出力軸
６０…副軸
７０…（変速機）出力軸
８０…シフトセレクタ
９０…ブレーキセンサ
１００…電子制御ユニット
Ｃ１…第１クラッチ
Ｃ２…第２クラッチ
Ｃ１ｉ ，Ｃ２ｉ …第１，第２クラッチ入力ディスク
Ｃ１ｏ ，Ｃ２ｏ …第１，第２クラッチ出力ディスク
Ｉ１ ，Ｉ２ ，Ｉ３ ，Ｉ４ ，ＩＲ …第１，２，３，４速，後進ドライブギヤ
Ｏ１ ，Ｏ２ ，Ｏ３ ，Ｏ４ ，ＯＲ …第１，２，３，４速，後進ドリブンギヤ
Ｉｓ …副軸ドライブギヤ
Ｏｓ …副軸ドリブンギヤ
ＭＲ …後進アイドラギヤ
Ｇ１ ，Ｇ２ ，Ｇ３ ，Ｇ４ ，ＧＲ …第１，２，３，４速，後進クラッチギヤ
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…第１，２，３同期装置
Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３…第１，２，３ハブ
Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３…第１，２，３シフトフォーク
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３…第１，２，３スリーブ
ＡＣＴ１，ＡＣＴ２，ＡＣＴ３…第１，２，３スリーブアクチュエータ
ＶＣ１，ＶＣ２…第１，２クラッチ供給油圧制御弁
ＶＬ…ロックアップクラッチ供給油圧制御弁
Claims (2)
- トルクコンバータを介してエンジンに連結されている変速機入力軸と、
第１クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第１クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸に同軸的に配設され、第２クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第２クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された副軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された変速機出力軸と、
前記第１クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第１速度段ドライブギヤと第３速度段ドライブギヤと、
前記第２クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第２速度段ドライブギヤと第４速度段ドライブギヤと副軸回転用の副軸ドライブギヤと、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第１速度段ドライブギヤに噛合していて第１速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第１速度段ドリブンギヤと、第３速度段ドライブギヤに噛合していて第３速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤ、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第２速度段のドライブギヤに噛合していて第２速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第２速度段ドリブンギヤと、第４速度段ドライブギヤに噛合していて第４速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤと、
前記副軸上に固定的に取り付けられ前記副軸ドライブギヤに噛合する副軸ドリブンギヤと、
前記副軸上に回転自在に取り付けられ第１速度段ドリブンギヤに直接または間接に噛合していて後進段が選択されたときに第３同期装置により副軸に係合せしめられる後進段ドライブギヤと、
運転者により選択される停止待機用のＰレンジ、後進段のＲレンジ、中立のＮレンジと、前進用に第１速度段と第４速度段の間で自動変速するＤレンジ、第１速度段と第２速度段の間で自動変速する２レンジ、第１速度段に固定するＬレンジを有するシフトセレクタとを具備し、
第１クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第２速度段、第４速度段、後進段で解放し、第１速度段、第３速度段で係合し、第２クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第１速度段、第３速度段で解放し、第２速度段、第４速度段、後進段で係合するようにするとともに、
Ｐレンジ、Ｎレンジが選択されている時、および、前進用の各レンジの第１速度段では、前記第１同期装置を第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめ、前記第２同期装置を中間位置に位置せしめ、前記第３同期装置を非係合位置に位置せしめ、Ｐレンジ、Ｎレンジあるいは前進用の各レンジの第１速度段から後進段が選択されたときに同期装置の移動は第３同期装置の後進段ドライブギヤを副軸に係合せしめるための移動のみにしたことを特徴とするツインクラッチ式自動変速機。 - トルクコンバータを介してエンジンに連結されている変速機入力軸と、
第１クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第１クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸に同軸的に配設され、第２クラッチを介して変速機入力軸と選択的に係合される第２クラッチ出力軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された副軸と、
第１クラッチ出力軸および第２クラッチ出力軸に平行に配置された変速機出力軸と、
前記第１クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第１速度段ドライブギヤと第３速度段ドライブギヤと、
前記第２クラッチ出力軸上に固定的に取り付けられた第２速度段ドライブギヤと第４速度段ドライブギヤと副軸回転用の副軸ドライブギヤと、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第１速度段ドライブギヤに噛合していて第１速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第１速度段ドリブンギヤと、第３速度段ドライブギヤに噛合していて第３速度段が選択されたときに第１同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤ、
前記変速機出力軸上に回転自在に配設され、第２速度段のドライブギヤに噛合していて第２速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第２速度段ドリブンギヤと、第４速度段ドライブギヤに噛合していて第４速度段が選択されたときに第２同期装置により変速機出力軸と係合せしめられる第３速度段ドリブンギヤと、
前記副軸上に固定的に取り付けられ前記副軸ドライブギヤに噛合する副軸ドリブンギヤと、
前記副軸上に回転自在に取り付けられ第１速度段ドリブンギヤに直接または間接に噛合していて後進段が選択されたときに第３同期装置により副軸に係合せしめられる後進段ドライブギヤと、
運転者により選択される停止待機用のＰレンジ、後進段のＲレンジ、中立のＮレンジと、前進用に第１速度段と第４速度段の間で自動変速するＤレンジ、第１速度段と第２速度段の間で自動変速する２レンジ、第１速度段に固定するＬレンジを有するシフトセレクタとを具備し、
第１クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第２速度段、第４速度段、後進段で解放し、第１速度段、第３速度段で係合し、第２クラッチをＰレンジ、Ｎレンジ、および、第１速度段、第３速度段で解放し、第２速度段、第４速度段、後進段で係合するようにするとともに、
Ｐレンジ、Ｎレンジが選択されている時では、前記第１同期装置を第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめ、前記第２同期装置を中間位置に位置せしめ、前記第３同期装置を非係合位置に位置せしめ、
前進用の各レンジの第１速度段では、前記第１同期装置を第１ドリブンギヤを変速機出力軸に係合する位置に位置せしめ、記第２同期装置を車両の制動装置が作動せしめられているときは中間位置に位置せしめ、車両の制動装置が作動せしめられていないときは第２速度段位置に位置せしめ、前記第３同期装置を非係合位置に位置せしめ、
Ｐレンジ、Ｎレンジあるいは前進用の各レンジの第１速度段から後進段が選択されたときに同期装置の移動は第３同期装置の後進段ドライブギヤを副軸に係合せしめるための移動のみにした、
ことを特徴とするツインクラッチ式自動変速機。
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