JP2009293739A - 変速機及び変速機の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】同期作用を低下させることなく同期装置の数を減少させ、コストを低減しかつ変速機の小型化できる変速機及び変速機の制御方法を提供する。
【解決手段】本発明の変速機１１は、変速段のうち一部である同期変速段に対応して設けられ、入力軸２０及び同期変速段の間を自身の摩擦係合により相対回転数を減少させる同期装置３７１、３７５をもつ変速機構３と、次変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３を中立位置から係合位置に移動するようにアクチュエータ４２１〜４２３を制御する変速手段５１、及び同期変速段のうちの１つを選択し、入力軸２０と次変速段との間の相対回転数を所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブ４１１を同期位置に移動する同期手段５２をもつ制御手段５とを備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、変速機及び変速機の制御方法に関し、特にスリーブを可動させるアクチュエータを複数有する変速機及び変速機の制御方法に関する。

自動車は、エンジンの動力を走行条件に応じて変換して取り出すための変速機を備えている。変速機にはギヤ式やベルト式等があり、動力伝達損失の少ないギヤ式の変速機が多用されている。

ギヤ式の変速機は、入力されるエンジンの動力を走行条件に応じて出力する目的で、複数段の変速ギヤを切り替える装置である。この変速機は、複数段の変速ギヤを有しており、そのうちの１つの変速ギヤを選択し、その変速ギヤに切り替える。

そして変速機は、変速ギヤを切り替えて変速する際、変速を迅速且つ容易に行うために、同期装置を備えている。同期装置は、入力されるエンジンの動力を走行速度に合わせて変換して車輪側に伝達する変速ギヤに切り替えるために、入力軸と一体回転するハブ及び入力軸と相対回転している変速ギヤの回転を同期させるための装置である。同期後、変速機は変速ギヤと係合つまり変速ギヤを入れることで、変速ギヤの切り替え完了となる。

ところで、特許文献１には、てこの作用で同期装置を倍力して押圧し、同期作用を向上させるレバー部材が開示されている。同期作用を向上させることで同期時間が低減し、変速時間が短縮できる利点がある。しかし、変速機が同期装置を備えることで、変速機は入力軸の軸方向に延長される。その上、レバー部材を配置すると更に軸方向へ延長され、変速機が大型化する。そこで、特許文献２には、てこの作用で同期装置を倍力して押圧し、同期作用を向上させ、かつ変速機に配置しても軸方向への延長しないレバー部材が開示されている。
特開平９−８９００２号公報 特開２００２−１７４２６１号公報

しかし、同期装置は、特許文献１及び特許文献２のように同期作用が倍力しても、変速機に配置される同期装置自体が高価で、変速段を多段化する最近においてはどうしてもコストを増加させる要因の１つとなっている。また、多段化により、同期装置の数が増えた分、変速機が大型化する。更に、レバー部材を用いるなど組み立て部品が増加すると、組み立てが複雑化するという問題もある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、同期作用を低下させることなく同期装置の数を減少させ、コストを低減しかつ変速機の小型化できる変速機及び変速機の制御方法を提供することを解決すべき課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に係る発明の構成上の特徴は、動力源に接続される接続状態と前記動力源から切断される切断状態との間を移動することにより切り替え可能であるクラッチと、
前記クラッチに接続される入力軸と、
出力軸と、
前記入力軸と前記出力軸との間に設けられた複数の変速段をもつ変速機構と、
前記複数の変速段のうち２つの前記変速段の間に位置し、どちらの前記変速段とも係合しない中立位置及び選択された一方の前記変速段に係合する係合位置をもつスリーブと前記スリーブを前記中立位置及び前記係合位置間で移動させるアクチュエータとをもつ変速段選択手段と、
前記クラッチ及び前記アクチュエータを制御する制御手段と、
を有する変速機であって、
前記変速機構は、前記変速段のうちの一部である同期変速段に対応して設けられ、前記同期変速段に対応する前記スリーブが、前記中立位置及び前記係合位置の間である同期位置から前記係合位置に向けて押圧することにより前記入力軸及び前記同期変速段の間を自身の摩擦係合により相対回転数を減少させる同期装置を有し、
前記制御手段は、
切り替える変速段である次変速段に対応する前記スリーブを選択し、前記スリーブを前記中立位置から前記係合位置に移動させるように、前記スリーブに対応する前記アクチュエータを制御する変速手段と、
前記同期変速段のうちの１つを選択し、前記入力軸と前記次変速段との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを前記同期位置に移動させる同期手段と、
を備えることである。

また請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１において、前記制御手段は、前記入力軸の回転数を検出する回転数検出手段を備え、前記同期手段は、前記回転数検出手段によって検出された回転数が前記次変速段の回転数と一致した場合に、前記アクチュエータを制御し前記スリーブを前記中立位置に移動させることである。

また請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１又は２において、前記クラッチは第１クラッチ及び第２クラッチを備え、前記入力軸は前記第１クラッチに接続される第１入力軸及び前記第２クラッチに接続される第２入力軸を備え、前記同期手段は、前記次変速段のある一方の前記入力軸に設けられた前記同期変速段に対応した前記スリーブを前記同期位置に移動させるように、前記スリーブに対応する前記アクチュエータを制御することである。

また請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１〜３の何れか１項において、前記制御手段は、前記次変速段の回転数と前記入力軸の回転数とを比べ、前記入力軸の回転数が小さい場合に前記同期変速段のうち前記次変速段の変速比より変速比が大きい前記同期変速段を選択し、前記入力軸の回転数が大きい場合は前記同期変速段のうち前記次変速段の変速比より変速比が小さい前記同期変速段を選択する同期変速段選択手段を備えることである。

また請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１〜４の何れか１項において、前記同期変速段は、同一の前記入力軸上の前記変速段のうち変速比の最大及び最小の変速段であることである。

上記課題を解決するための請求項６に係る発明の構成上の特徴は、動力源に接続される接続状態と前記動力源から切断される切断状態との間を移動することにより切り替え可能であるクラッチと、
前記クラッチに接続される入力軸と、
出力軸と、
前記入力軸と前記出力軸との間に設けられた複数の変速段をもつ変速機構と、
前記複数の変速段のうち２つの前記変速段の間に位置し、どちらの前記変速段とも係合しない中立位置及び選択された一方の前記変速段に係合する係合位置をもつスリーブと前記スリーブを前記中立位置及び前記係合位置間で移動させるために前記スリーブに対応した数のアクチュエータとをもつ変速段選択手段と、
前記クラッチ及び前記アクチュエータを制御する制御手段と、
を有する車両の変速機に用いられる変速機の制御方法であって、
前記変速機構は、前記変速段のうちの一部である同期変速段に対応して設けられ、前記同期変速段に対応する前記スリーブが、前記中立位置及び前記係合位置の間である同期位置から前記係合位置に向けて押圧することにより前記入力軸及び前記同期変速段の間を自身の摩擦係合により相対回転数を減少させる同期装置を有し、
切り替える変速段である次変速段に対応する前記スリーブを選択し、前記スリーブを前記中立位置から前記係合位置に移動させるように、前記スリーブに対応する前記アクチュエータを制御する変速ステップと、
前記同期変速段のうちの１つを選択し、前記入力軸と前記次変速段との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを前記同期位置に移動させる同期ステップと、
を備えることである。

また請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項６において、前記入力軸の回転数を検出する回転数検出ステップを備え、前記同期ステップは、前記回転数検出ステップによって検出された回転数が前記次変速段の回転数と一致した場合に、前記アクチュエータを制御し前記スリーブを前記中立位置に移動させることである。

また請求項８に係る発明の構成上の特徴は、請求項６又は７において、前記クラッチは第１クラッチ及び第２クラッチを備え、前記入力軸は前記第１クラッチに接続される第１入力軸及び前記第２クラッチに接続される第２入力軸を備え、前記同期ステップは、前記次変速段のある一方の前記入力軸に設けられた前記同期変速段に対応した前記スリーブを前記同期位置に移動させるように、前記スリーブに対応する前記アクチュエータを制御することである。

また請求項９に係る発明の構成上の特徴は、請求項６〜８の何れか１項において、前記次変速段の回転数と前記入力軸の回転数とを比べ、前記入力軸の回転数が小さい場合に前記同期変速段のうち前記次変速段より変速比の大きい前記同期変速段を選択し、前記入力軸の回転数が大きい場合は前記同期変速段のうち前記次変速段より変速比の小さい前記同期変速段を選択する同期変速段選択ステップを備えることである。

また請求項１０に係る発明の構成上の特徴は、請求項６〜９の何れか１項において、前記同期変速段は、同一の前記入力軸上の前記変速段のうち変速比の最大及び最小の変速段であることである。

請求項１に係る発明においては、変速機構が全ての変速段のうち一部の変速段である同期変速段に対応した同期装置を備え、全ての変速段に同期装置を備えてはいない。そして、変速手段において次変速段に対応するスリーブを中立位置から係合位置に移動させ係合させるまでの間に、同期手段は、同期変速段に対応するスリーブを中立位置から同期位置に移動させ、同期位置から係合位置に向けて押圧させるように、スリーブに対応するアクチュエータを制御する。つまり、次変速段が同期装置を備えていない場合は、同期変速段に対応する同期装置を用いて、入力軸との回転同期を行うことができる。次変速段が同期変速段である場合は、対応する同期装置を用いて、入力軸との回転同期を行うことができる。次変速段が同期変速段である場合は、更に別の同期変速段に対応する同期装置を用いて、入力軸との回転同期を行うことができる。よって、全ての変速段と同じ数の同期装置を配置しなくても同期変速段に配置された同期装置で同期を行うことができるため、同期装置の数が減少し、コストを低減できる。また、同期装置の減少に伴い、変速機の入力軸方向への全長が短縮され、変速機を小型化できる。

請求項２に係る発明においては、制御手段が入力軸の回転数を検出する回転数検出手段を備えている。そして、同期手段において、回転数検出手段によって検出された入力軸の回転数が次変速段の回転数と一致した場合に、同期変速段における同期作用を終了させるために同期変速段に対応するスリーブを中立位置に移動させる。よって、入力軸が次変速段と同期したときに、同期変速段での同期をタイミングよく終了させることができる。

請求項３に係る発明においては、同期変速段が第１入力軸上と第２入力軸上とにそれぞれ別個に配置されている。そして、次変速段が一方の入力軸上の変速段であれば、一方の入力軸上の同期変速段を用いて次変速段の同期を行うことができ、次変速段が他方の入力軸上の変速段であれば、他方の入力軸上の同期変速段を用いて次変速段の同期を行うことができる。よって、いわゆるデュアルクラッチ構成の変速機においても、同期作用を低減させることとなく、同期装置の数を減少させることができ、コストの低減及び変速機の小型化が可能である。

請求項４に係る発明においては、次変速段の回転数と入力軸の回転数とを比べ、入力軸の回転数と次変速段の回転数との大小関係によって、次変速段の変速比より大きいあるいは小さい変速比の同期変速段を選ぶ同期変速段選択手段を制御手段が備えるため、変速段毎に適切な同期装置による同期をさせることができる。

請求項５に係る発明においては、変速段のうち変速比の最大及び最小の変速段を同期変速段とすることで、変速比の最大及び最小の変速段は自身の同期に対応でき、かつ最大と最小との間の変速段はどちらかの変速段で同期が対応することができるため、最も同期装置を減少させることができる。

請求項６に係る発明においては、変速機構が全ての変速段のうち一部の変速段である同期変速段に対応した同期装置を備え、全ての変速段に同期装置を備えてはいない。そして、変速ステップにおいて次変速段に対応するスリーブを中立位置から係合位置に移動させ係合させるまでの間に、同期ステップは、同期変速段に対応するスリーブを中立位置から同期位置に移動させ、同期位置から係合位置に向けて押圧させるように、スリーブに対応するアクチュエータを制御する。つまり、次変速段が同期装置を備えていない場合は、同期変速段に対応する同期装置を用いて、入力軸との回転同期を行うことができる。次変速段が同期変速段である場合は、対応する同期装置を用いて、入力軸との回転同期を行うことができる。次変速段が同期変速段である場合は、更に別の同期変速段に対応する同期装置を用いて、入力軸との回転同期を行うことができる。よって、全ての変速段と同じ数の同期装置を配置しなくても同期変速段に配置された同期装置で同期を行うことができ、かつ同期装置の数が減少するため、コストを低減できる。また、同期装置の減少に伴い、変速機の入力軸方向への全長が短縮され、変速機を小型化できる。

請求項７に係る発明においては、入力軸の回転数を検出する回転数検出ステップを更に備えている。そして、同期ステップにおいて、回転数検出ステップによって検出された入力軸の回転数が次変速段の回転数と一致した場合に、同期変速段における同期作用を終了させるために同期変速段に対応するスリーブを中立位置に移動させる。よって、入力軸が次変速段と同期したときに、同期変速段での同期をタイミングよく終了させることができる。

請求項８に係る発明においては、同期変速段が第１入力軸上と第２入力軸上とにそれぞれ別個に配置されている。そして、次変速段が一方の入力軸上の変速段であれば、一方の入力軸上の同期変速段を用いて次変速段の同期を行うことができ、次変速段が他方の入力軸上の変速段であれば、他方の入力軸上の同期変速段を用いて次変速段の同期を行うことができる。よって、いわゆるデュアルクラッチ構成の変速機においても、同期作用を低減させることとなく、同期装置の数を減少させることができ、コストの低減及び変速機の小型化が可能である。

請求項９に係る発明においては、次変速段の回転数と入力軸の回転数とを比べ、入力軸の回転数と次変速段の回転数との大小関係によって、次変速段の変速比より大きいあるいは小さい変速比の同期変速段を選ぶ同期変速段選択ステップを備えるため、変速段毎に適切な同期装置による同期をさせることができる。

請求項１０に係る発明においては、変速段のうち変速比の最大及び最小の変速段を同期変速段とすることで、変速比の最大及び最小の変速段は自身の同期装置の同期することができ、かつ変速比が最大と最小との間の変速段はどちらかの同期変速段の同期装置で同期することができるため、最も同期装置を減少させることができる。

本発明の代表的な実施形態を図１〜図９を参照して説明する。本実施形態に係る変速機は、車両に搭載される。

（実施形態１）
本実施形態１の変速機１１は、図１に示されるように、クラッチＣと、入力軸２０と、出力軸２３と、変速機構３と、変速段選択手段４と、制御手段５とを有する。

クラッチＣは、動力源としての内燃機関（エンジン、図示略）の内燃機関出力軸２４と後述する入力軸２０との間に位置し、内燃機関の出力トルクを入力軸２０側に伝達するかしないかの断続を行う装置である。内燃機関からの出力トルクが入力軸２０に伝達される場合が接続状態で、内燃機関からの出力トルクが入力軸２０に伝達されない場合が切断状態である。

入力軸２０は、クラッチＣに連結して回転トルクを伝達する部材である。

出力軸２３は、入力軸２０の軸方向に同軸的に配置され、後述する変速機構３などを経て伝達された出力トルクを車輪（図示略）側に出力する部材である。

変速機構３は、入力軸２０及び出力軸２３の間でトルクを伝達するように設けられた変速段１速〜５速及びリバース（後進）の組み合わせの変速段と、同期装置３７１、３７５とを有する。変速段１速から３、５速及びリバースは、入力軸２０の外周側に相対回転可能に保持される変速ギヤ３１〜３３、３５、３６と、入力軸２０に平行に配置されるカウンタ軸６１と一体回転可能に固定され変速ギヤ３１〜３３、３５、３６に対応するカウンタギヤ６２とからなる。そして、内燃機関からのトルクは、カウンタギヤ６２と同軸的に配置されるカウンタ軸側ドライブギヤ６５から出力軸２３に一体回転可能に固設されるドリブンギヤ３４に伝達される。なお、本実施形態１の変速機１１では、変速段４速はカウンタギヤ６２を介さず入力軸２０と出力軸２３との直結となる。変速段１速が変速ギヤ３１、２速が変速ギヤ３２、３速が変速ギヤ３３、５速が変速ギヤ３５、及びリバースが変速ギヤ３６であり、クラッチＣ側から出力軸２３側に向かって５速、１速、３速、２速、リバース、そしてドリブンギヤ３４の順に配列されている。同期装置３７１は、１速段の変速ギヤ３１と後述するスリーブ４１１との間に位置している。同期装置３７５は、５速段の変速ギヤ３５とスリーブ４１１との間に位置している。同期変速段として用いられる変速段は、同期装置３７１、３７５が配置されている１速と５速である。同期装置３７１、３７５は、スリーブ４１１が同期位置から係合位置に向けて押圧することにより入力軸２０及び同期変速段（１速、５速）の間を自身の摩擦係合により相対回転数を減少させる装置である。

変速段選択手段４は、スリーブ４１１〜４１３とアクチュエータ４２１〜４２３とフォーク４３１〜４３３とフォークシャフト４４１〜４４３とを有する。スリーブ４１１〜４１３は、円筒状の部材で入力軸２０の外周側で入力軸２０と一体回転可能に、２つの変速ギヤの間に位置する。本実施形態１では、スリーブ４１１が５速ギヤ３５と１速ギヤ３１との間に、スリーブ４１２が３速ギヤ３３と２速ギヤ３２との間に、スリーブ４１３がリバースの変速ギヤ３６とドリブンギヤ３４との間に配置されている。スリーブ４１１〜４１３は、どちらの変速段にも係合しない中立位置と各ギヤ３１〜３５に係合する係合位置と有している。そして、スリーブ４１１は、変速段１速の変速ギヤ３１又は５速の変速ギヤ３５に係合する係合位置と中立位置との間で同期装置３７１又は同期装置３７５に摩擦係合している同期位置を有する。また、スリーブ４１２及びスリーブ４１３は、中立位置と係合位置との間に、待機位置（同期変速段のためのスリーブ４１１の同期位置に相当する）を有する。アクチュエータ４２１〜４２３は、フォーク４３１〜４３３及びフォークシャフト４４１〜４４３を介してスリーブ４１１〜４１３を中立位置と係合位置との間で移動させるための動力源である。フォーク４３１〜４３３は、スリーブ４１１〜４１３の外周側に位置し、スリーブ４１１〜４１３が２つの変速段の間（中立位置と係合位置との間）を回転しながら移動することができるようにスリーブ４１１〜４１３と係合している。フォークシャフト４４１〜４４３は、フォーク４３１〜４３３と一体的に係合している部材である。

リバースは、変速ギヤ３６とカウンタギヤ６２との間にアイドラギヤ６３を有する。アイドラギヤ６３は、入力軸２０及びカウンタ軸６１と平行で回転不能に固設されているアイドラギヤ軸６４に、回転可能且つ軸方向に移動可能に保持されている。リバースが変速段として選択された場合、アイドラギヤ６３が変速ギヤ３６及びカウンタギヤ６２の双方に噛み合うように移動することで入力軸２０の回転がリバースの変速ギヤ３６に伝達され、アイドラギヤ６３が回転し、そしてカウンタギヤ６２が回転しカウンタ軸６１が回転する。

制御手段５は、変速手段５１と同期手段５２と回転数検出手段５３と同期変速段選択手段５４とを有する。変速手段５１は、切り替える変速段である次変速段に対応するスリーブ４１２〜４１３を選択し、そのスリーブ４１１〜４１３を中立位置から待機位置、そして待機位置から係合位置に移動するようにアクチュエータ４２１〜４２３を制御する。

同期手段５２は、変速手段５１において次変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３が中立位置から係合位置に至る間で待機位置に待機している間に、同期変速段のうちの１つを選択する。そして、入力軸２０と次変速段との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブ４１１を同期位置に移動させるように対応するアクチュエータ４２１を制御する。制御手段は５、同期手段５２の制御内容として次の３つが考えられ、うち１つのみの制御をする変速機１１あるいは組み合わせて制御する変速機１１とすることができる。（１）次変速段が対応する同期装置を備えていない場合に、同期変速段のうちの１つを選択し、入力軸２１と次変速段との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを同期位置に移動させる。（２）次変速段が同期変速段である場合に、同期変速段として自身を選択し、入力軸２１と次変速段（同期変速段）との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを同期位置に移動させる。（３）次変速段が同期変速段である場合に、別の同期変速段を１つ選択し、入力軸２１と次変速段（同期変速段）との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを同期位置に移動、あるいは入力軸２１と次変速段とが回転同期している途中まで選択された同期変速段に対応するスリーブを同期位置に移動する。

回転数検出手段５３は、入力軸２０に設置したセンサ５３１によって入力軸２０の回転数を検出する。

同期変速段選択手段５４は、次変速段の回転数と入力軸２０の回転数とを比べる。入力軸２０の回転数が小さい場合、次変速段の変速比より変速比が大きい変速段を同期変速段として選択する。そして、入力軸の回転数が大きい場合、次変速段の変速比より変速比が小さい変速段を同期変速段として選択する。本実施形態１の変速機１１では、次変速段の変速比より変速比が大きい変速段を選択する場合は１速が同期変速段として選択され、次変速段の変速比より変速比が小さい変速段を選択する場合は５速が同期変速段として選択される。変速段の回転数は、各ギヤ毎に予め決められている変速比とその時点での出力軸２３の回転数（車速）とから求めることができる。そのため、次変速段が選択された時点で、次変速段の回転数を算出して決定することができる。

本実施形態１の変速機１１は、本発明の変速機の制御方法に基づき、制御手段５によって制御される。変速機の制御方法の代表的なフローチャートを図２〜図４に示す。図２〜図４は、制御方法のロジックの一例を示すフローチャートであり、これに限定されるものではない。

制御手段５は、回転数検出手段５３で入力軸２０の回転数を検出する（回転数検出ステップＳ１１０）。次に、同期変速段選択手段５４で次変速段と回転数検出ステップＳ１１０で検出された入力軸２０の回転数とを比較し、比較結果に基づき同期変速段を選択する（同期変速段選択ステップＳ１２０）。

同期変速段選択ステップＳ１２０では、次変速段と入力軸２０の回転数とを比較する（回転数比較ステップＳ１２１）。そして、入力軸２０の回転数が小さい場合は次変速段の変速より変速比が大きい変速段を同期変速段として選択し（同期変速比大選択ステップＳ１２２）、入力軸２０の回転数が大きい場合は次変速段の変速比より変速比が小さい変速段を同期変速段として選択する（同期変速比小選択ステップＳ１２３）。本実施形態１では、同期変速段として同期変速比大選択ステップＳ１２２で１速が、同期変速比小選択ステップで５速が選択される。

次に、変速手段５１で次変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３を選択し、このスリーブ４１１〜４１３に対応するアクチュエータ４２１〜４２３を制御し、スリーブ４１１〜４１３を中立位置から次変速段の変速ギヤ側との待機位置に移動させる（変速ステップＳ１３０）。そして、変速ステップＳ１３０でスリーブ４１１〜４１３が係合位置に至るまでの間に、同期手段５２で同期変速段を用いて、次変速段と入力軸２０との回転同期を行う（同期ステップＳ１４０）。同期ステップＳ１４０では、アクチュエータ４２１を制御して同期変速段に対応するスリーブ４１１を同期位置に移動させ（同期変速段同期ステップＳ１４１）、所定時間後に回転数検出手段５３で入力軸２０の回転数を検出する（回転数検出ステップＳ１４２）。そして、次変速段の回転数と入力軸２０の回転数とを比較する（回転数比較ステップＳ１４３）。入力軸２０の回転数が次変速段の回転数に等しくなっていない場合は、同期変速段同期ステップＳ１４１から繰り返す。回転数が等しくなっている場合は、アクチュエータ４２１を制御して同期変速段に対応するスリーブ４１１を同期位置から中立位置に移動させる（同期終了ステップＳ１４４）。なお、回転数比較ステップＳ１４３において、入力軸２０の回転数と次変速段の回転数とを比較し、等しい場合に同期変速段の同期を終了しているが、入力軸２０の回転数が次変速段の回転数に近い回転数、つまり次変速段と入力軸２０との相対回転数に所定幅を持たせてもよい。

そして、変速ステップＳ１３０では、同期ステップＳ１４０が終了したところで、次変速段に対応するスリーブ４１１〜４１２を待機位置から係合位置に移動させる。

本実施形態１の変速機１１が変速機の制御方法によって制御される流れを、例えば、変速段の２速で走行中に３速に変速する場合と、４速で走行中に３速に変速する場合とについて説明する。ここで、次の変速段はどちらもの場合も３速とし、その際の変速段３速の回転数はＲ３とする。

（２速から３速）
まず、回転数検出ステップＳ１１０で入力軸２０の回転数を検出する。次に、同期変速段検出ステップＳ１２０で、入力軸２０と次変速段３速の回転数とを比較する。ここで、２速の変速段で回転していた入力軸２０の回転数は、２速の変速段からの係合が外れた直後はそのまま２速の変速段に相当する回転数に保たれると考えられるので、回転数ＲｉｎとＲ３とは変速段が２速から３速に速やかに切り替えられる場合には、Ｒｉｎ＞Ｒ３となる。よって、入力軸２０の回転数Ｒｉｎと３速の回転数Ｒ３とを比較すると、入力軸２０の回転数が大きいので、同期変速比小選択ステップＳ１２２にて、変速段の５速を同期変速段として選択する。そして、変速ステップＳ１３０で３速の変速段が対応するスリーブ４１２を選択し、対応するアクチュエータ４２２を制御し、スリーブ４１２を中立位置と３速の変速ギヤ３３側との間の待機位置に移動させる。変速ステップＳ１３０にて、スリーブ４１２を待機位置に移動させている間に、同期ステップＳ１４０を実行する。同期ステップＳ１４０の同期変速段同期ステップＳ１４１では、５速の変速段が対応するスリーブ４１１を選択し、対応するアクチュエータ４２１を制御し、スリーブ４１１を同期位置に移動させる。そして、所定時間後、回転数検出ステップＳ１４２で入力軸２０の回転数を検出し、回転数比較ステップＳ１４３で入力軸２０の回転数がＲ３であれば、同期終了ステップＳ１４４を実行する。同期終了ステップＳ１４４では、同期手段５２によって５速の変速段が対応するスリーブ４１１をアクチュエータ４２１を制御して同期位置から中立位置に移動させる。回転数検出ステップＳ１４２で検出された入力軸２０の回転数が次変速段の回転数に達していない場合は、回転数に達するまで同期変速段同期ステップＳ１４１から繰り返す。そして、変速ステップＳ１３０では、同期ステップＳ１４０が終了したところで、次変速段に対応するスリーブ４１２を待機位置から係合位置に移動させる。

ここで、入力軸２０の回転数、同期変速段のシフトストローク、及び次変速段のシフトストロークの関係をタイミングチャートを図５に示す。変速段のシフトストロークは、スリーブ４１４、４１５の位置に対応させて表示してある。時間Ｔ１で変速ステップＳ１３０及び同期ステップＳ１４０が実行され、時間Ｔ２で入力軸２０の回転数がＲ３に達しているため、同期終了ステップＳ１４４で同期変速段の同期が終了されている。そして、同期ステップＳ１３０にて、時間Ｔ２でスリーブ４１５が待機位置から移動し、時間Ｔ３で３速と係合する係合位置に位置している。

（４速から３速）
回転数検出ステップＳ１１０で入力軸２０の回転数を検出する。次に、同期変速段検出ステップＳ１２０で、入力軸２０と次変速段３速の回転数とを比較する。ここで、４速の変速段で回転していた入力軸２０の回転数は、４速の変速段からの係合が外れた直後はそのまま４速の変速段に相当する回転数に保たれると考えられるので、回転数ＲｉｎとＲ３とは変速段が４速から３速に速やかに切り替えられる場合には、Ｒｉｎ＜Ｒ３となる。よって、入力軸２０の回転数が小さいので、同期変速比大選択ステップＳ１２３にて、１速を同期変速段として選択する。次に、変速ステップＳ１３０で３速の変速段が対応するスリーブ４１２を選択し、対応するアクチュエータ４２２を制御し、スリーブ４１２を待機位置に移動させる。変速ステップＳ１３０でスリーブ４１２が待機位置に待機している間に、同期ステップＳ１４０を実行する。同期変速段同期ステップＳ１４１にて、１速の変速段が対応するスリーブ４１１を選択し、対応するアクチュエータ４２１を制御し、スリーブ４１１を同期位置に移動させる。そして、所定時間後、回転数検出ステップＳ１４２で入力軸２０の回転数を検出し、回転数比較ステップＳ１４３で入力軸２０の回転数がＲ３であれば、同期終了ステップＳ１４４を実行する。同期終了ステップＳ１４４では、１速の変速段が対応するスリーブ４１１をアクチュエータ４２１を制御して同期位置から中立位置に移動させる。回転数検出ステップＳ１４２で検出された入力軸２０の回転数が次変速段の回転数に達していない場合は、回転数に達するまで同期変速段同期ステップＳ１４１から繰り返す。そして、変速ステップＳ１３０では、同期ステップＳ１４０が終了したところで、次変速段の３速に対応するスリーブ４１２を待機位置から係合位置に移動させる。

ここで、入力軸２０の回転数、同期変速段のシフトストローク、及び次変速段のシフトストロークの関係をタイミングチャートを図６に示す。時間Ｔ１で変速ステップＳ１３０及び同期ステップＳ１４０が実行され、時間Ｔ２で入力軸２０の回転数がＲ３に達しているため、同期終了ステップＳ１４４で同期変速段の同期が終了されている。そして、同期ステップＳ１３０にて、時間Ｔ２でスリーブ４１２が待機位置から移動し、時間Ｔ３で３速と係合する係合位置に位置している。

（効果）
本実施形態１の変速機１１及び変速機の制御方法によれば、変速機構３が全ての変速段のうち一部の変速段である同期変速段（１速、５速）に対応した同期装置３７１、３７５を備え、全ての変速段に同期装置を備えてはいない。そして、変速手段５１において次変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３を中立位置から待機位置に移動させ待機している間に（変速ステップＳ１３０）、同期手段５２では同期変速段に対応するスリーブ４１１を中立位置から同期位置に移動させるように、スリーブ４１１に対応するアクチュエータ４２１を制御する（同期ステップＳ１４０）。つまり、次変速段が同期装置を備えていない場合は、同期変速段に対応する同期装置３７１、３７５を用いて、入力軸２０との回転同期を行う。次変速段が同期変速段である場合は、対応する同期装置３７１、３７５を用いて、入力軸２０との回転同期を行う。次変速段が同期変速段である場合は更に別の同期変速段に対応する同期装置３７１、３７５を用いて、入力軸２０との回転同期を行う。よって、全ての変速段と同じ数の同期装置を配置しなくても同期変速段に配置された同期装置３７１、３７５で同期を行うことができる。よって、同期装置の数が減少し、コストが低減できる。また、同期装置の減少に伴い、変速機の入力軸方向への全長が短縮され、変速機を小型化できる。

また、制御手段５が入力軸２０の回転数を検出する回転数検出手段５３を備えている。そして、同期手段５２において、回転数検出手段５３によって検出された入力軸の回転数が次変速段の回転数と一致した場合に、同期変速段における同期作用を終了させるために同期変速段に対応するスリーブ４１１を中立位置に移動させる（同期終了ステップＳ１１４）。よって、入力軸が次変速段と同期したとき、同期変速段での同期をタイミングよく終了させることができる。

また、次変速段の回転数と入力軸２０の回転数とを比べ、入力軸２０の回転数と次変速段の回転数との大小関係によって、次変速段の変速比より変速比が大きいあるいは小さい同期変速段を選ぶ同期変速段選択手段５４を制御手段５が備えるため、変速段毎に適切な変速比に対応する同期装置による同期をさせることができる。

そして、変速段のうち変速比の最大の１速と最小の５速の変速段を同期変速段とすることで、１速及び５速は自身の同期装置で同期に対応でき、２速から４速の変速段はどちらかの変速段で同期が対応することができるため、最も同期装置を減少させることができる。更に、１速と５速とを同じスリーブ４１１及びアクチュエータ４２１で対応させ、２速〜４速に対応するスリーブ４１２、４１３及びアクチュエータ４２２、４２３と別にする。スリーブ４１１〜４１３は、２つの変速段の間に１つが配置されているため、２速〜４速への変速の際に、２速〜４速に対応するスリーブ４１２、４１３を一方の中立位置から係合位置に移動させると、他方の中立位置から同期位置、係合位置に移動させることができなくなる。よって、１速と５速に対応するスリーブ４１１を２速〜４速に対応するスリーブ４１２、４１３以外のスリーブ４１１にするように変速段を配置することで、２速〜４速においても確実に１速又は５速の同期装置で同期を行うことができる。

（実施形態２）
本実施形態２の変速機１２は、図８に示されるように、第１クラッチＣ１と、第２クラッチＣ２と、第１入力軸２１と、第２入力軸２２と、出力軸２３と、第１変速機構７１と、第２変速機構７２と、第１変速段選択手段８１と、第２変速段選択手段８２と、制御手段５とを有する。

第１クラッチＣ１は、動力源としての内燃機関（エンジン、図示略）の内燃機関出力軸２４と後述する第１入力軸２１との間に位置し、内燃機関の出力トルクを第１入力軸２１側に伝達するかしないかの断続を行う装置である。内燃機関からの出力トルクが第１入力軸２１に伝達される場合が接続状態で、内燃機関からの出力トルクが第１入力軸２１に伝達されない場合が切断状態である。

第２クラッチＣ２は、内燃機関出力軸２４と後述する第２入力軸２２との間に位置する。そして、内燃機関の出力トルクを第２入力軸２２側に伝達するかしないかの断続を行う装置である。内燃機関からの出力トルクが第２入力軸２２に伝達される場合が接続状態で、内燃機関からの出力トルクが第２入力軸２２に伝達されない場合が切断状態である。

第１入力軸２１は、第１クラッチＣ１に連結して回転トルクを伝達する部材である。第２入力軸２２は、第２クラッチＣ２に連結して回転トルクを伝達し、第１入力軸２１と同軸で、第１入力軸２１の外周側に位置する円筒状の部材である。

出力軸２３は、第１及び第２入力軸２１、２２の軸方向に同軸的に配置され、後述する第１及び第２変速機構７１、７２などを経て伝達された出力トルクを車輪（図示略）側に出力する部材である。

第１変速機構７１は、第１入力軸２１と出力軸２３との間でトルクを伝達するように設けられた１速、３速、５速、７速の変速段と同期装置３８１、３８２とを有する。各変速段は第１入力軸２１の外周側に相対回転可能に保持される変速ギヤ７１１〜７１３及びドリブンギヤ７１４と、カウンタギヤ６２とカウンタ軸ドライブギヤ６５とからなる。カウンタギヤ６２は、第１入力軸２１に平行に配置されるカウンタ軸６１にカウンタ軸６１と一体回転可能に固定され、変速ギヤギヤ７１１〜７１３に対応するギヤである。カウンタ軸ドライブギヤ６５は、カウンタギヤ６２と同軸で、カウンタ軸６１に一体回転可能に固定されており、ドリブンギヤ７１４と噛合しているギヤである。内燃機関からのトルクは、カウンタギヤ６２と同軸的に配置されるカウンタ軸側ドライブギヤ６５から出力軸２３に一体回転可能に固設されるドリブンギヤ７１４に伝達される。なお、本実施形態２の変速機１２では、変速段５速はカウンタギヤ６２を介さず、第１入力軸２１と出力軸２３との直結となる。変速段１速が変速ギヤ７１１、変速段３速が変速ギヤ７１２、及び変速段７速が変速ギヤ７１３である。第１クラッチＣ１側から出力軸２３側に向かって、１速、７速、３速、５速（ドリブンギヤ７１４）の順に配列されている。同期装置３８１は、１速段の変速ギヤ７１１と後述するスリーブ４１４との間に位置している。同期装置３８２は、７速の変速ギヤ７１３とスリーブ４１４との間に位置している。第１入力軸２１の第１変速機構８１における同期変速段として用いられる変速段は、同期装置３８１、３８２が配置されている１速と７速である。同期装置３８１、３８２は、スリーブ４１４が同期位置から係合位置に向けて押圧することにより第１入力軸２１及び同期変速段（１速、７速）の間を自身の摩擦係合により相対回転数を減少させる装置である。

第２変速機構７２は、第２入力軸２２と出力軸２３との間でトルクを伝達するように設けられた２速、４速、６速、リバース（後退）の変速段と、同期装置３９１、３９２とを有する。各変速段は第２入力軸２２の外周側に相対回転可能に保持される変速ギヤ７２１〜７２４と、カウンタ軸６１に一体回転可能に固定され各ギヤ７２１〜７２４に対応するカウンタギヤ６２とからなる。そして、内燃機関からのトルクは、カウンタギヤ６２と同軸的に配置されるカウンタ軸側ドライブギヤ６５から出力軸２３に一体回転可能に固設されるドリブンギヤ７１４に伝達される。変速段２速が変速ギヤ７２１、変速段４速が変速ギヤ７２２、変速段６速が変速ギヤ７２３、及び変速段リバースが変速ギヤ７２４である。第２クラッチＣ２側から出力軸２３側に向かって、２速、６速、４速、リバースの順に配列されている。同期装置３９１は、２速段の変速ギヤ７２１と後述するスリーブ４１６との間に位置している。同期装置３９２は、６速段の変速ギヤ７２３とスリーブ４１６との間に位置している。つまり、第２入力軸２２の第２変速機構８２における同期変速段として用いられる変速段は、同期装置３９１、３９２が配置されている２速と６速である。同期装置３９１、３９２は、スリーブ４１６が同期位置から係合位置に向けて押圧することにより第２入力軸２２及び同期変速段（２速、６速）の間を自身の摩擦係合により相対回転数を減少させる装置である。

リバースは、変速ギヤ７２４とカウンタギヤ６２との間にアイドラギヤ６３を有する。アイドラギヤ６３は、第１入力軸２１、第２入力軸２２、及びカウンタ軸６１と平行で回転不能に固設されているアイドラギヤ軸６４に、回転可能且つ軸方向に移動可能に保持されている。リバースが変速段として選択された場合、アイドラギヤ６３が変速ギヤ７２４及びカウンタギヤ６２の双方に噛み合うように移動することで第２入力軸２２の回転がリバースの変速ギヤ７２４に伝達され、アイドラギヤ６３が回転し、そしてカウンタギヤ６２が回転しカウンタ軸６１が回転する。

第１変速段選択手段８１は、スリーブ４１４、４１５とアクチュエータ４２４、４２５とフォーク４３４、４３５とフォークシャフト４４４、４４５とを有する。スリーブ４１４、４１５は、円筒状の部材で第１入力軸２１の外周側で第１入力軸２１と一体回転可能に、２つのギヤの間に位置する。本実施形態２では、スリーブ４１４が１速ギヤ７１１と７速ギヤ７１３との間に、スリーブ４１５が３速ギヤ７１２とドリブンギヤ７１４との間に配置されている。スリーブ４１４、４１５は、どちらの変速段にも係合しない中立位置及び変速段と係合する係合位置を有し、中立位置と係合位置とを軸方向に移動する。そして、スリーブ４１１は、中立位置及び係合位置の間で、同期装置３８１又は同期装置３８２に摩擦係合している同期位置とを有する。また、スリーブ４１５は、中立位置と係合位置との間に、待機位置を有する。アクチュエータ４２４、４２５は、フォーク４３４、４３５及びフォークシャフト４４４、４４５を介してスリーブ４１４、４１５を中立位置と係合位置との間で移動させるための動力源である。フォーク４３４、４３５は、スリーブ４１４、４１５の外周側に位置し、スリーブ４１４、４１５が２つの変速段の間（中立位置と係合位置との間）を回転しながら移動することができるようにスリーブ４１４、４１５と係合している。フォークシャフト４４４、４４５は、フォーク４３４、４３５と一体的に係合している部材である。

第２変速段選択手段８２は、スリーブ４１６、４１７とアクチュエータ４２６、４２６とフォーク４３６、４３７とフォークシャフト４４６、４４７とを有する。スリーブ４１６、４１７は、円筒状の部材で第２入力軸２２の外周側で第２入力軸２２と一体回転可能に、２つの変速ギヤの間に位置する。本実施形態２では、スリーブ４１６が２速ギヤ７２１と６速ギヤ７２３との間に、スリーブ４１７が４速ギヤ７２２とリバース７２４との間に配置されている。スリーブ４１６、４１７は、どちらの変速段にも係合しない中立位置及び変速段と係合する係合位置を有し、中立位置と係合位置とを軸方向に移動する。そして、スリーブ４１６は、中立位置と係合位置との間で、同期装置３９１又は同期装置３９２と摩擦係合している同期位置を有する。また、スリーブ４１７は、中立位置と係合位置との間に、待機位置を有する。なお、スリーブ４１７は中立位置からリバースの変速ギヤ７２４側には移動しない。アクチュエータ４２６、４２６は、フォーク４３６、４３７及びフォークシャフト４４６、４４７を介してスリーブ４１６、４１７を中立位置と係合位置との間で移動させるための動力源である。フォーク４３６、４３７は、スリーブ４１６、４１７の外周側に位置し、スリーブ４１６、４１７が２つの変速段の間（中立位置と係合位置との間）を回転しながら移動することができるようにスリーブ４１６、４１７と係合している。フォークシャフト４４６、４４７は、フォーク４３６、４３７と一体的に係合している部材である。

本実施形態２で用いられる制御手段５は、実施形態１で用いられる制御手段５と基本的には同様の構成及び作用効果を有する。以下、異なる部分を中心に説明する。

制御手段５は、変速手段５１と同期手段５５と回転数検出手段５３と同期変速段選択手段５６とを有し、２つのクラッチＣ１、Ｃ２を有する関係で同期手段５５と同期変速段選択手段５６とが実施形態１と異なる。

同期手段５５は、変速手段５１で次変速段に対応するスリーブ４１５、４１７が待機位置に待機している間に、次変速段と同じ変速機構の同期変速段のうち１つを選択する。そして、同期変速段に対応したスリーブ４１４、４１６を同期位置に移動させるように、対応するアクチュエータ４２４、４２６を制御する。変速機１２のように入力軸が２つ有する変速機では、一方の入力軸と他方の入力軸とに対応する変速機構が存在する。そのため、同期変速段は次変速段と同じ入力軸に配置されている変速機構の変速段から選択され、その変速段に対応するアクチュエータが制御される。本実施形態２の変速機１２においては、第１入力軸２１側の第１変速機構８１の変速段が次変速段の場合、同期変速段は１速又は７速が選択され、第２入力軸２２側の第２変速機構８２の変速段が次変速段の場合、同期変速段は２速又は６速が選択される。制御手段は５、同期手段５５の制御内容として次の３つが考えられ、うち１つのみの制御をする変速機１２あるいは組み合わせて制御する変速機１２とすることができる。（１）次変速段が対応する同期装置を備えていない場合に、次変速段と同じ変速機構の同期変速段のうちの１つを選択し、入力軸２１と次変速段との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを同期位置に移動させる。（２）次変速段が同期変速段である場合に、同期変速段として自身を選択し、入力軸２１と次変速段（同期変速段）との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを同期位置に移動させる。（３）次変速段が同期変速段である場合に、同じ変速機構の別の同期変速段を１つ選択し、入力軸２１と次変速段（同期変速段）との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを同期位置に移動、あるいは入力軸２１と次変速段とが回転同期している途中まで選択された同期変速段に対応するスリーブを同期位置に移動する。

そして、同期変速段選択手段５６は、次変速段の回転数と第１入力軸２１又は第２入力軸２２の回転数とを比べる。そして、次変速段の回転数が大きい場合、同期変速段は次変速段の変速機構の変速段であり、次変速段の変速比より変速比が大きい変速段を選択する。あるいは、変速段の回転数が小さい場合、同期変速段は次変速段の変速機構の変速段であり、次変速段の変速比より変速比が小さい変速段を選択する。本実施形態２の変速機１２では、第１入力軸２１に対応する第１変速機構８１において、同期変速段の１速と７速のうち、次変速段の変速比より変速比が大きい変速段を選択する場合に１速、小さい変速段を選択する場合に７速が選択される。第２入力軸２２に対応する第２変速機構８２においては、同期変速段の２速と６速のうち、次変速段の変速比より変速比が大きい変速段を選択する場合に２速、小さい変速段を選択する場合に６速が選択される。

第１及び第２入力軸２１、２２の回転数は、回転数検出手段５３のセンサ５３１とセンサ５３２で求められる。センサ５３１が第１入力軸２１の回転数を検出し、センサ５３２が第２入力軸２２の回転数を検出する。

本実施形態２の変速機１２は、本発明の変速機の制御方法に基づき、制御手段５によって制御される。変速機の制御方法の代表的なフローチャートを図２〜図４に示す。図２〜図４は、制御方法のロジックの一例を示すフローチャートであり、これに限定されるものではない。なお、図２〜４は、実施形態１の変速機１１で用いられる変速機の制御方法を示したフローチャート図と兼用しており、丸かっこ内記号が本実施形態２に対応する。

制御手段５は、回転数検出手段５３で第１及び第２入力軸２１、２２の回転数を検出する（回転数検出ステップＳ２１０）。次に、同期変速段選択手段５６で次変速段の回転数と回転数検出ステップＳ２１０で検出された入力軸の回転数とを比較し、比較結果に基づき同期変速段を選択する（同期変速段選択ステップＳ２２０）。

同期変速段選択ステップＳ２２０では、次変速段と次変速段に対応する一方の入力軸の回転数とを比較する（回転数比較ステップＳ２２１）。そして、入力軸の回転数が小さい場合は、次変速段の変速機構の変速段であり、次変速段の変速比より変速比が大きい変速段を同期変速段として選択する（同期変速比大選択ステップＳ２２３）。または、次変速段の回転数が大きい場合は、次変速段の変速機構の変速段であり、次変速段の変速比より変速比が小さい変速段を同期変速段として選択する（同期変速比小選択ステップＳ２２３）。

次に、変速手段５１で次変速段に対応するスリーブ４１４〜４１７を選択し、このスリーブ４１４〜４１７に対応するアクチュエータ４２４〜４２６を制御し、スリーブ４１４〜４１７を次変速段の変速ギヤ側の待機位置に移動させる（変速ステップＳ２３０）。そして、変速ステップＳ２３０と同時に同期手段５５で同期変速段に対応するスリーブ４１４〜４１７をこのスリーブ４１４〜４１７に対応するアクチュエータ４２４〜４２６を制御して、同期位置に移動させる（同期ステップＳ２４０）。同期ステップＳ２４０では、アクチュエータ４２４〜４２６を制御して同期変速段に対応するスリーブ４１４〜４１７を同期位置に移動させ（同期変速段同期ステップＳ２４１）、所定時間後回転数検出手段５３で第１及び第２入力軸２１、２２の回転数を検出する（回転数検出ステップＳ２４２）。そして、次変速段の回転数と次変速段に対応する一方の入力軸の回転数とを比較する（回転数比較ステップＳ２４３）。入力軸の回転数が次変速段の回転数に等しくなっていない場合は、同期変速段同期ステップＳ２４１から繰り返す。回転数が等しくなっている場合は、アクチュエータ４２を制御して同期変速段に対応するスリーブ４１を同期位置から中立位置に移動させる（同期終了ステップＳ２４４）。なお、回転数比較ステップＳ２４３において、入力軸２０の回転数と次変速段の回転数とを比較し、等しい場合に同期変速段の同期を終了しているが、入力軸２０の回転数が次変速段の回転数に近い回転数、つまり次変速段と入力軸との相対回転数に所定幅を持たせてもよい。

そして、変速ステップＳ２３０では、同期ステップＳ２４０が終了したところで、次変速段に対応するスリーブ４１４〜４１７を待機位置から係合位置に移動させる。

本実施形態２の変速機１２が変速機の制御方法によって制御される流れを、例えば、変速段の２速で走行中に３速に変速する場合と、５速で走行中に４速に変速する場合とについて説明する。

（２速から３速）
まず、回転数検出ステップＳ２１０で第１及び第２入力軸２１、２２の回転数を検出する。次に、同期変速段検出ステップＳ２２０で、次変速段３速の回転数Ｒ３と第１入力軸２１の回転数Ｒｉｎとを比較する。ここで、３速の変速段は第１入力軸２１上の変速段であるが、変速段が２速になる前において、第１入力軸２１は第１入力２１軸上の変速段の１速で回転していたとした場合、デュアルクラッチの利点である変速の速さを考慮すると、１速の変速段の係合が外れた直後に３速の準備がされると考えられるよって、１速、２速、３速と変速段が速やかに切り替えられる場合には、Ｒｉｎ＞Ｒ３とする。よって、第１入力軸２１の回転数Ｒｉｎと３速の回転数Ｒ３とを比較すると、第１入力軸２１の回転数が大きいので、同期変速比小選択ステップＳ２２３が実行される。同期変速比小選択ステップＳ２２３では、次変速段３速の第１変速機構８１の変速段であり、次変速段３速の変速比より変速比が小さい変速段である７速が同期変速段として選択される。そして、変速ステップＳ２３０で３速の変速段が対応するスリーブ４１５を選択し、対応するアクチュエータ４２５を制御し、スリーブ４１５を３速の変速ギヤ７１２側の待機位置に移動させる。変速ステップＳ２３０でスリーブ４１５が待機位置に待機している間に、同期ステップＳ２４０を実行する。同期変速段同期ステップＳ２４１にて、７速の変速段が対応するスリーブ４１４を選択し、対応するアクチュエータ４２４を制御し、スリーブ４１４を７速の変速ギヤ７１３側の同期位置に移動させる。そして、所定時間後、回転数検出ステップＳ２４２で第１及び第２入力軸２１、２２の回転数を検出し、回転数比較ステップＳ２４３で第２入力軸２２の回転数がＲ３であれば、同期終了ステップＳ２４４を実行する。同期終了ステップＳ２４４では、同期手段５５によって７速の変速段が対応するスリーブ４１４をアクチュエータ４２４を制御して同期位置から中立位置に移動させる。回転数検出ステップＳ２４２で検出された第１入力軸２１の回転数が次変速段４速の回転数に達していない場合は、回転数に達するまで同期変速段同期ステップＳ２４１から繰り返す。

ここで、第１入力軸２１の回転数、同期変速段（７速）のシフトストローク、及び次変速段３速のシフトストロークの関係をタイミングチャートを図８に示す。変速段のシフトストロークは、スリーブ４１４、４１５の位置に対応させて表示してある。時間Ｔ１で変速ステップＳ２３０及び同期ステップＳ２４０が実行され、時間Ｔ２で第１入力軸２１の回転数がＲ３に達しているため、同期終了ステップＳ２４４で同期変速段の同期が終了されている。そして、変速ステップＳ２３０にて、時間Ｔ２でスリーブ４１４が待機位置から移動し、時間Ｔ３で３速段と係合する係合位置に位置している。

（５速から４速）
回転数検出ステップＳ２１０で第１及び第２入力軸２１、２２の回転数を検出する。次に、同期変速段検出ステップＳ２２０で、次変速段４速の回転数と第２入力軸２２の回転数とを比較する。ここで、４速の変速段は第２入力軸２２上の変速段であるが、変速段が５速になる前において、第２入力軸２２は第２入力２２軸上の変速段の６速で回転していたとした場合、デュアルクラッチの利点である変速の速さを考慮すると、６速の変速段の係合が外れた直後に４速の準備がされると考えられる。よって、６速、５速、４速と変速段が速やかに切り替えられる場合には、Ｒｉｎ＜Ｒ４とする。よって、第２入力軸２２の回転数Ｒｉｎと４速の回転数Ｒ４とを比較すると、第２入力軸２２の回転数が小さいので、同期変速比大選択ステップＳ２２２を実行する。同期変速比大選択ステップＳ２２２では、次変速段４速の第２変速機構８２の変速段であり、４速の変速比より変速比が大きい２速を同期変速段として選択する。次に、変速ステップＳ２３０で４速の変速段が対応するスリーブ４１７を選択し、対応するアクチュエータ４２７を制御し、スリーブ４１７を待機位置に移動させる。変速ステップＳ２３０でスリーブ４１７が待機位置に待機している間に、同期ステップＳ２４０を実行する。同期ステップＳ２４０の同期変速段同期ステップＳ２４１にて、２速の変速段が対応するスリーブ４１６を選択し、対応するアクチュエータ４２６を制御し、スリーブ４１６を２速の変速ギヤ７２１側の同期位置に移動させる。そして、所定時間後、回転数検出ステップＳ２４２で第１及び第２入力軸２１、２２の回転数を検出し、回転数比較ステップＳ２４３で第２入力軸２２の回転数がＲ４であれば、同期終了ステップＳ２４４を実行する。同期終了ステップＳ２４４では、２速の変速段が対応するスリーブ４１６をアクチュエータ４２６を制御して同期位置から中立位置に移動させる。回転数検出ステップＳ２４２で検出された第２入力軸２２の回転数が４速の回転数に達していない場合は、回転数に達するまで同期変速段同期ステップＳ２４１から繰り返す。

ここで、第２入力軸２２の回転数、２速のシフトストローク、及び４速のシフトストロークの関係をタイミングチャートを図９に示す。時間Ｔ１で変速ステップＳ２３０及び同期ステップＳ２４０が実行され、時間Ｔ２で入力軸２０の回転数がＲ４に達しているため、同期終了ステップＳ２４４で同期変速段の同期が終了されている。そして、変速ステップＳ２３０にて、時間Ｔ２でスリーブ４１７が待機位置から移動し、時間Ｔ３で４速段と係合する係合位置に位置している。

（効果）
本実施形態１の変速機１１及び変速機の制御方法によれば、第１変速機構８１が全ての変速段のうち一部の変速段である同期変速段（１速、７速）に対応した同期装置３８１、３８２を備え、第２変速機構８２では同期変速段（２速、６速）に対応した同期装置３９１、３９２を備えている。つまり、第１変速機構８１及び第２変速機構８２共に、全ての変速段に同期装置を備えてはいない。そして、同期装置を備えていない変速段については、変速手段５１で次変速段に対応するスリーブ４１５、４１７を中立位置から待機位置に移動させている間に（変速ステップＳ２３０）、同期手段５５で同期変速段に対応するスリーブ４１４、４１６を中立位置から同期位置に移動させるように、アクチュエータ４２４、４２６を制御する（同期ステップＳ２４０）。つまり、次変速段は同期変速段に対応する同期装置３８１、３８２、３９１、３９２を用いて、第１入力軸２１又は第２入力軸２２との回転同期を行うこととなる。よって、全ての変速段と同じ数の同期装置を配置しなくても同期変速段に配置された同期装置で同期を行うことができる。よって、同期装置の数が減少し、コストが低減できる。また、同期装置の減少に伴い、変速機の入力軸方向への全長が短縮され、変速機を小型化できる。

また、制御手段５が入力軸２０の回転数を検出する回転数検出手段５３を備えている。そして、同期手段５５において、回転数検出手段５３によって検出された入力軸の回転数が次変速段の回転数と一致した場合に、同期変速段において同期しないように同期変速段に対応するスリーブ４１４、４１６を中立位置に移動させる（同期終了ステップＳ１１４）。よって、入力軸が次変速段と同期したことを検出でき、同期変速段での同期をタイミングよく終了させることができる。

また、次変速段の回転数と第１又は第２入力軸２１、２２の回転数とを比べ、第１又は第２入力軸２１、２２の回転数と次変速段の回転数との大小関係によって、次変速段の変速比より変速比が大きいあるいは小さい同期変速段を選ぶ同期変速段選択手段５６を制御手段５が備えるため、変速段毎に適切な変速比に対応する同期変速段で同期装置による同期をさせることができる。

そして、第１入力軸２１上の変速段のうち変速比の最大の１速と最小の７速の変速段を同期変速段とし、第２入力軸２２上の変速段のうち変速比の最大の２速と最小の６速の変速段を同期変速段とすることで、同期変速段は自身の同期装置で同期に対応でき、残りの変速段は入力軸毎にどちらかの変速段で同期が対応することができる。よって、最も同期装置を減少させることができる。更に、１速と７速及び２速と６速のそれぞれは、同じスリーブ４１４、４１６及びアクチュエータ４２４、４２６に対応させ、３速〜５速に対応するスリーブ４１５、４１７と別にする。変速段３速〜５速の変速の際に、３速〜５速に対応するスリーブ４１５、４１７を中立位置から係合位置に移動させても、同期変速段のスリーブ４１４、４１６を中立位置から同期位置に移動させることができる。よって、同期変速段に対応するスリーブ４１４、４１６と３速〜５速の変速段に対応するスリーブ４１５、４１７とが別になるように変速段を配置することで、３速〜５速においても確実に同期を行うことができる。

（その他の実施形態）
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、入力軸の回転数を入力軸に取り付けたセンサ（回転数検出手段５３）によって検出する構成としているが、内燃機関出力軸２４の回転数を用いることも考えられる。その場合、変速段を切り替えるためにクラッチＣが接続状態から切断状態となった直後の内燃機関の回転数が入力軸の回転数とする。よって、同期ステップＳ２４０の回転数検出ステップＳ２４２では、入力軸をセンサによって検出するのではなく、一定時間後の入力軸の回転数を予測算出するか一定時間後に同期終了ステップＳ２４４を実行する等の制御が考えられる。

本実施形態１の変速機１１の構成を示す説明図である。 本実施形態１の変速機１１で用いられる変速機の制御方法を示すフローチャート図である。 図２に示す同期変速段選択ステップＳ１２０（Ｓ２２０）のフローチャート図である。 図２に示す同期ステップＳ１４０（Ｓ２４０）のフローチャート図である。 変速段を２速から３速に切り替えた場合の本実施形態１の変速機１１及びその制御方法に係る入力軸２０の回転数、同期変速段のストローク及び次変速段ストロークの関係を示すタイミングチャート図である。 変速段を４速から３速に切り替えた場合の本実施形態１の変速機１１及びその制御方法に係る入力軸２０の回転数、同期変速段のストローク及び次変速段ストロークの関係を示すタイミングチャート図である。 本実施形態２の変速機１２の構成を示す説明図である。 変速段を２速から３速に切り替えた場合の本実施形態２の変速機１２及びその制御方法に係る次変速段が配置される入力軸の回転数、同期変速段のストローク及び次変速段ストロークの関係を示すタイミングチャート図である。 変速段を５速から４速に切り替えた場合の本実施形態２の変速機１２及びその制御方法に係る次変速段が配置される入力軸の回転数、同期変速段のストローク及び次変速段ストロークの関係を示すタイミングチャート図である。

符号の説明

１１，１２：変速機、
２０：入力軸、２１：第１入力軸、２２：第２入力軸、２３：出力軸、
２４：内燃機関出力軸２４、
３：変速機構、３１〜３３，３５，３６，７１１〜７１３，
７２１〜７２４：変速ギヤ、３４，７１４：ドリブンギヤ、
３７１〜３７５、３８１，３８２，３９１，３９２：同期装置、
４：変速段選択手段、４１１〜４１７：スリーブ、４２１〜４２７：アクチュエータ、
４３１〜４３７：フォーク、４４１〜４４７：フォークシャフト、
５：制御手段、５１：変速手段、５２，５５：同期手段、５３：回転数検出手段、
５３１，５３２：センサ、５４，５６：同期変速段選択手段、
６１：カウンタ軸、６２：カウンタギヤ、６３：アイドラギヤ、６４：アイドラギヤ軸、
６５：カウンタ軸ドライブギヤ、
７１：第１変速機構、７２：第２変速機構、８１：第１変速段選択手段、
８２：第２変速段選択手段、
Ｃ：クラッチ、Ｃ１：第１クラッチ、Ｃ２：第２クラッチ。

Claims (10)

1. 動力源に接続される接続状態と前記動力源から切断される切断状態との間を移動することにより切り替え可能であるクラッチと、
   前記クラッチに接続される入力軸と、
   出力軸と、
   前記入力軸と前記出力軸との間に設けられた複数の変速段をもつ変速機構と、
   前記複数の変速段のうち２つの前記変速段の間に位置し、どちらの前記変速段とも係合しない中立位置及び選択された一方の前記変速段に係合する係合位置をもつスリーブと前記スリーブを前記中立位置及び前記係合位置間で移動させるアクチュエータとをもつ変速段選択手段と、
   前記クラッチ及び前記アクチュエータを制御する制御手段と、
   を有する変速機であって、
   前記変速機構は、前記変速段のうちの一部である同期変速段に対応して設けられ、前記同期変速段に対応する前記スリーブが、前記中立位置及び前記係合位置の間である同期位置から前記係合位置に向けて押圧することにより前記入力軸及び前記同期変速段の間を自身の摩擦係合により相対回転数を減少させる同期装置を有し、
   前記制御手段は、
   切り替える変速段である次変速段に対応する前記スリーブを選択し、前記スリーブを前記中立位置から前記係合位置に移動させるように、前記スリーブに対応する前記アクチュエータを制御する変速手段と、
   前記同期変速段のうちの１つを選択し、前記入力軸と前記次変速段との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを前記同期位置に移動させる同期手段と、
   を備えることを特徴とする変速機。
2. 前記制御手段は、前記入力軸の回転数を検出する回転数検出手段を備え、
   前記同期手段は、前記回転数検出手段によって検出された回転数が前記次変速段の回転数と一致した場合に、前記同期変速段に対応する前記アクチュエータを制御し前記スリーブを前記中立位置に移動させる請求項１に記載の変速機。
3. 前記クラッチは第１クラッチ及び第２クラッチを備え、
   前記入力軸は前記第１クラッチに接続される第１入力軸及び前記第２クラッチに接続される第２入力軸を備え、
   前記同期手段は、前記次変速段のある一方の前記入力軸に設けられた前記同期変速段に対応した前記スリーブを前記同期位置に移動させるように、前記スリーブに対応する前記アクチュエータを制御する請求項１又は２の変速機。
4. 前記制御手段は、前記次変速段の回転数と前記入力軸の回転数とを比べ、前記入力軸の回転数が小さい場合に前記同期変速段のうち前記次変速段の変速比より変速比が大きい前記同期変速段を選択し、前記入力軸の回転数が大きい場合は前記同期変速段のうち前記次変速段の変速比より変速比が小さい前記同期変速段を選択する同期変速段選択手段を備える請求項１〜３の何れか１項に記載の変速機。
5. 前記同期変速段は、同一の前記入力軸上の前記変速段のうち変速比の最大及び最小の変速段である請求項１〜４の何れか１項に記載の変速機。
6. 動力源に接続される接続状態と前記動力源から切断される切断状態との間を移動することにより切り替え可能であるクラッチと、
   前記クラッチに接続される入力軸と、
   出力軸と、
   前記入力軸と前記出力軸との間に設けられた複数の変速段をもつ変速機構と、
   前記複数の変速段のうち２つの前記変速段の間に位置し、どちらの前記変速段とも係合しない中立位置及び選択された一方の前記変速段に係合する係合位置をもつスリーブと前記スリーブを前記中立位置及び前記係合位置間で移動させるために前記スリーブに対応した数のアクチュエータとをもつ変速段選択手段と、
   前記クラッチ及び前記アクチュエータを制御する制御手段と、
   を有する車両の変速機に用いられる変速機の制御方法であって、
   前記変速機構は、前記変速段のうちの一部である同期変速段に対応して設けられ、前記同期変速段に対応する前記スリーブが、前記中立位置及び前記係合位置の間である同期位置から前記係合位置に向けて押圧することにより前記入力軸及び前記同期変速段の間を自身の摩擦係合により相対回転数を減少させる同期装置を有し、
   切り替える変速段である次変速段に対応する前記スリーブを選択し、前記スリーブを前記中立位置から前記係合位置に移動させるように、前記スリーブに対応する前記アクチュエータを制御する変速ステップと、
   前記同期変速段のうちの１つを選択し、前記入力軸と前記次変速段との間の相対回転数が所定値以下になるまで、選択した同期変速段に対応するスリーブを前記同期位置に移動させる同期ステップと、
   を備える変速機の制御方法。
7. 前記入力軸の回転数を検出する回転数検出ステップを備え、
   前記同期ステップは、前記回転数検出ステップによって検出された回転数が前記次変速段の回転数と一致した場合に、前記アクチュエータを制御し前記スリーブを前記中立位置に移動させる請求項６に記載の変速機の制御方法。
8. 前記クラッチは第１クラッチ及び第２クラッチを備え、
   前記入力軸は前記第１クラッチに接続される第１入力軸及び前記第２クラッチに接続される第２入力軸を備え、
   前記同期ステップは、前記次変速段のある一方の前記入力軸に設けられた前記同期変速段に対応した前記スリーブを前記同期位置に移動させるように、前記スリーブに対応する前記アクチュエータを制御する請求項６又は７の変速機の制御方法。
9. 前記次変速段の回転数と前記入力軸の回転数とを比べ、前記入力軸の回転数が小さい場合に前記同期変速段のうち前記次変速段の変速比より変速比が大きい前記同期変速段を選択し、前記入力軸の回転数が大きい場合は前記同期変速段のうち前記次変速段の変速比より変速比が小さい前記同期変速段を選択する同期変速段選択ステップを備える請求項６〜８の何れか１項に記載の変速機の制御方法。
10. 前記同期変速段は、同一の前記入力軸上の前記変速段のうち変速比の最大及び最小の変速段である請求項６〜９の何れか１項に記載の変速機の制御方法。

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