JP5331387B2

JP5331387B2 - 変速機及び変速機の制御方法

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Publication number: JP5331387B2
Application number: JP2008149590A
Authority: JP
Inventors: 俊彦田守
Original assignee: Aisin AI Co Ltd
Current assignee: Aisin AI Co Ltd
Priority date: 2008-06-06
Filing date: 2008-06-06
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2028-06-06
Also published as: US20090306864A1; EP2131065A3; JP2009293738A; EP2131065A2

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と入力軸と相対回転している変速ギヤとの回転を同期させるための装置である。同期後、変速機は変速ギヤを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。同期装置は、相対回転しているハブと変速ギヤとがスムーズに接続するための役目があるが、そのための同期時間が長くなると変速全体の時間が長くなり、フィーリングが悪化したりする。そこで、一般的な方法として同期装置の同期容量を大きくすることで同期時間を短くすることが考えられる。また、特許文献１では、手動式変速機の変速に用いられるシフトレバーについて、シフトレバーの移動する位置として、変速ギヤが入った位置、同期位置、係合開始位置を設置し、同期位置と係合開始位置でのみシフトレバーの移動速度を遅く、その他は速くする方法が開示されている。特許文献１の記載によると、同期開始時及び係合開始時の伝達荷重を低減して、変速ギヤを入れるときのギヤ入れショックを低減すると共に、比較的短い時間で変速を行うことができるとある。
特開２００２−３４０１７０号公報

しかし、上記した方法のうち同期容量を大きくする方法では、同期装置の拡大化やコストアップに繋がる等の問題が生じる。そして、特許文献１の方法では、ギヤ入れショックは低減できるが、同期開始時間及び係合開始時以外の移動速度を速くしたとしてもそれほど速い変速時間を得られるとは限られない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、変速時間が短縮可能な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と、前記入力軸及び前記変速段の回転数を一致させる同期装置とをもつ変速機構と、
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と選択された一方の前記変速段に係合する係合位置と前記中立位置及び前記係合位置の間で前記同期装置によって前記変速段と前記入力軸とが同期する同期位置とをもつスリーブと、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、
を有する変速機であって、
前記制御手段（車両停止中からの発進ギヤ段への制御を行う場合を除く）は、選択された変速段に対応する前記スリーブを選択し、前記同期装置によって前記入力軸及び前記変速段が同期するように前記スリーブを前記同期位置に位置するように前記アクチュエータを制御する同期手段と、
前記選択された変速段以外の前記変速段である補助変速段に対応する前記スリーブを前記同期位置に位置させるように、対応する前記アクチュエータを制御する同期補助手段と、を備え、
前記同期補助手段は、前記同期手段によって前記選択された変速段に対応する前記スリーブが前記同期位置の間かつ同期が終了する前に、前記補助変速段に対応する前記スリーブを前記同期位置から前記中立位置に移動させることである。

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、前記同期補助手段が前記補助変速段を２つ以上選択することである。

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、前記同期補助手段は、前記回転数検出手段によって検出された回転数が前記選択された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、前記同期補助手段は、選択された変速段のある一方の前記入力軸に設けられた前記補助変速段に対応した前記スリーブを前記同期位置に位置させるように、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、前記制御手段は、前記選択された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補助変速段は前記選択された変速段の変速比より変速比が大きい前記変速段を選択し、前記入力軸の回転数が大きい場合は前記補助変速段は前記選択された変速段の変速比より変速比が小さい前記変速段を選択する補助変速段選択手段を備えることである。

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と、前記入力軸及び前記変速段の回転数を一致させる同期装置とをもつ変速機構と、
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と選択された一方の前記変速段に係合する係合位置と前記中立位置及び前記係合位置の間で前記同期装置によって前記変速段と前記入力軸とが同期する同期位置とをもつスリーブと、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、
を有する車両用の変速機で用いられる変速機の制御方法であって、
選択された変速段に対応する前記スリーブを選択し、前記同期装置によって前記入力軸及び前記変速段が同期するように前記スリーブを前記同期位置に位置するように前記アクチュエータを制御する同期ステップと、
前記選択された変速段以外の前記変速段である補助変速段に対応する前記スリーブを前記同期位置に位置させるように、対応する前記アクチュエータを制御する同期補助ステップとを備え、
前記同期補助ステップは、前記選択された変速段に対応する前記スリーブが前記同期位置の間かつ同期が終了する前に、前記補助変速段に対応する前記スリーブを前記同期位置から前記中立位置に移動させることを特徴とする変速機の制御方法（車両停止中からの発進ギヤ段への制御を行う場合を除く）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、前記同期補助ステップは前記補助変速段を２つ以上選択することである。

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、前記同期補助ステップは、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選択された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、前記同期補助ステップは、前記選択された変速段のある一方の前記入力軸に設けられた前記補助変速段に対応した前記スリーブを前記同期位置に位置させるように、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、前記選択された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は前記補助変速段は前記選択された変速段の変速比より変速比が大きい前記変速段を選択し、前記入力軸の回転数が大きい場合は前記補助変速段は前記選択された変速段の変速比より変速比が小さい前記変速段を選択する補助変速段選択ステップを備えることである。

請求項１及び２に係る発明においては、変速段選択手段がスリーブに対応した数のアクチュエータを有し、選択された変速段に対応するスリーブを選択し同期させるための同期手段に加えて、選択された変速段以外の変速段に対応するスリーブを同期位置に位置させるようにアクチュエータを制御する同期補助手段を備えているため、選択された変速段において同期が行われるだけでなく、別の変速段においても同期が行われる。そのため、選択された変速段の同期装置による同期に加えて別の変速段の同期装置による同期により、入力軸の回転数の同期が補助されることとなる。つまり、入力軸の回転数が速く同期することになり、同期時間を低減できる。結果、変速段を切り替えるための変速時間が短縮され、フィーリングの向上に繋がる。そして、選択された変速段のための同期装置に加えて別の同期装置を補助的に用いることで同期させるための同期容量を大きくすることができるため、個々の同期装置の同期容量を小さくすることもできる。

請求項３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おり、同期補助手段で回転数検出手段によって検出された入力軸の回転数が選択された変速段の回転数と一致した場合に、同期しないようにスリーブを中立位置に移動させるため、選択された変速段の回転数に、入力軸を正確に且つより速く同期させることができ、変速時間が短縮される。

請求項４に係る発明においては、変速機が２つのクラッチ及び２つの入力軸を有しており、同期補助手段が同期手段による選択された変速段の同期動作に合わせて、選択された変速段が配設された入力軸の別の変速段を同期させるようにスリーブをアクチュエータで制御することができるため、変速段の切り替えのための変速時間を短縮することができる。

請求項５に係る発明においては、選択された変速段の回転数と入力軸の回転数とを比べ、選択された変速段の変速比より変速比が大きい変速比あるいは変速比が小さい変速段を、同期補助手段によって同期の補助をする変速段として選択する補助変速段選択手段を制御手段が備えるため、入力軸の回転数をより確実に同期させることができるため、変速時間を短縮することができる。

請求項６及び７に係る発明においては、変速段選択手段がスリーブに対応した数のアクチュエータを有し、選択された変速段に対応するスリーブを選択し同期させるための同期ステップに加えて、選択された変速段以外の変速段に対応するスリーブを同期位置に位置させるようにアクチュエータを制御する同期補助ステップを備えているため、選択された変速段の同期装置による同期が行われるだけでなく、別の変速段の同期装置による同期が行われる。そのため、入力軸の回転数の同期が補助されることとなる。つまり、入力軸の回転数が速く同期することになり、同期時間を低減できる。結果、変速段を切り替えるための変速時間が短縮され、フィーリングの向上に繋がる。そして、選択された変速段のための同期装置に加えて別の同期装置を補助的に用いることで同期させるための同期容量を大きくすることができるため、個々の同期装置の同期容量を小さくすることもできる。

請求項８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、同期補助ステップで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選択された変速段の回転数と一致した場合に、同期しないようにスリーブを中立位置に移動させるため、選択された変速段の回転数に入力軸を正確に且つより速く同期させることができ、変速時間が短縮される。

請求項９係る発明においては、変速機が２つのクラッチ及び２つの入力軸を有しており、同期補助ステップが同期ステップによる選択された変速段の同期動作に合わせて、選択された変速段が配設された入力軸の別の変速段を同期させるようにスリーブをアクチュエータで制御することがきるため、変速段の切り替えのための変速時間を短縮することができる。

請求項１０に係る発明においては、選択された変速段の回転数と入力軸の回転数とを比べ、選択された変速段の変速比より変速比が大きいあるいは変速比が小さい変速段を、同期補助ステップによって同期の補助をする変速段として補助変速段選択ステップで選択するため、入力軸の回転数をより確実に速く同期させることができるため、変速時間を短縮することができる。

本発明の代表的な実施形態を図１〜図１１を参照して説明する。本実施形態及び参考形態に係る変速機は、車両に搭載される。

（参考形態１）
参考形態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、参考形態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、２速、３速、１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３７１〜３７５は、各ギヤ３１〜３５と後述するスリーブ４１１〜４１３との間に位置し、入力軸２０と相対回転しているギヤ３１〜３５及び入力軸２０と同回転するスリーブ４１１〜４１３の回転を同期させる。そして、同期装置３７１は１速段に、同期装置３７２は２速段に、同期装置３７３は３速段に、同期装置３７４は４速段に、同期装置３７５は５速段に対応する。参考形態１では、リバースの変速段に対応する同期装置はない。

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。参考形態１では、スリーブ４１１が５速ギヤ３５と２速ギヤ３２との間に、スリーブ４１２が３速ギヤ３３と１速ギヤ３１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中立位置及びギヤの間で同期装置３７１〜３７５に摩擦係合している同期位置とを有し、中立位置と係合位置との間を軸方向に移動する。なお、スリーブ４１３は中立位置からリバースの変速ギヤ３６側には移動しない。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棒状の部材である。

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、同期手段５１と同期補助手段５２と回転数検出手段５３と補助変速段選択手段５４とを有する。同期手段５１は、選択された変速段（以下、「次変速段」とする。）に対応するスリーブ４１１〜４１３を選択し、同期装置３７１〜３７５によって入力軸２０及びギヤ３１〜３５が同期するようにスリーブ４１１〜４１３を同期位置に位置するようにアクチュエータ４２１〜４２３を制御する。

同期補助手段５２は、補助変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３を同期位置に位置させるように対応するアクチュエータ４２１〜４２３を制御する。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。

補助変速段選択手段５４は、次変速段の回転数と入力軸２０の回転数とを比べ、入力軸２０の回転数が小さい場合は補助変速段は次変速段の変速比より変速比が大きい変速段を選択し、入力軸の回転数が大きい場合は補助変速段は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。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。

参考形態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、補助変速段選択手段５４で次変速段の回転数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、比較結果に基づき補助変速段を選択する（補助変速段選択ステップＳ１２０）。

補助変速段選択ステップＳ１２０では、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比より変速比が大きい変速段を補助変速段として選択し（補助変速比大ステップ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補助変速段として選択する（補助変速比小ステップＳ１２３）。

次に、同期手段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を次変速段の変速ギヤ側の同期位置に位置させる（同期ステップＳ１３０）。そして、同期ステップＳ１３０と同時に同期補助手段５２で補助変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３をこのスリーブ４１１〜４１３に対応するアクチュエータ４２１〜４２３を制御して、同期位置に位置させる（補助同期ステップＳ１４０）。補助同期ステップＳ１４０では、アクチュエータ４２１〜４２３を制御して補助変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３を同期位置に位置させ（補助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、補助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４２１〜４２３を制御して補助変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３を同期位置から中立位置に位置させる（補助同期終了ステップ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、等しい場合に補助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、つまり次変速段の回転数に所定幅を持たせて等しいとするものでもよい。

そして、同期ステップＳ１３０では、補助同期ステップ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を同期位置から係合位置に位置させる。

参考形態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Ｒｉｎを検出する。次に、補助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、補助変速比小ステップＳ１２３にて、次変速段に対応するスリーブ４１２とは異なるスリーブ４１１、４１３の変速段で且つ次変速段の変速比より変速比が小さい４速を補助変速段として選択する。なお、補助変速段は４速に換えて５速を選択することも可能である。そして、同期ステップ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３速の変速ギヤ３３側の同期位置に位置させる。同時に、同期補助ステップＳ１４０を実行する。補助変速段同期ステップＳ１４１にて、４速の変速段が対応するスリーブ４１３を選択し、対応するアクチュエータ４２３を制御し、スリーブ４１３を同期位置に位置させる。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、補助同期終了ステップＳ１４４を実行する。補助同期終了ステップＳ１４４では、同期補助手段５２によって４速の変速段が対応するスリーブ４１３をアクチュエータ４２３を制御して同期位置から中立位置に位置させる。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補助変速段同期ステップＳ１４１から繰り返す。

ここで、入力軸２０の回転数、補助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の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４１１〜４１３の位置に対応させて表示してある。時間Ｔ１で同期ステップＳ１３０及び補助同期ステップ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、補助同期終了ステップＳ１４４で補助変速段の同期が終了されている。

（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Ｒｉｎを検出する。次に、補助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の回転数が小さいので、補助変速比大ステップＳ１２２にて、次変速段に対応するスリーブ４１２とは異なるスリーブ４１１、４１３の変速段で且つ次変速段の変速比より変速比が大きい２速を補助変速段として選択する。次に、同期ステップ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を同期位置に位置させる。同時に、同期補助ステップＳ１４０を実行する。補助変速段同期ステップＳ１４１にて、２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を同期位置に位置させる。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、補助同期終了ステップＳ１４４を実行する。補助同期終了ステップＳ１４４では、２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位置させる。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補助変速段同期ステップＳ１４１から繰り返す。

ここで、入力軸２０の回転数、補助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のタイミングチャートを図６に示す。時間Ｔ１で同期ステップＳ１３０及び補助同期ステップ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、補助同期終了ステップＳ１４４で補助変速段の同期が終了されている。

（その他の変速段から切り替える場合について）
参考形態１の変速機１１の変速段の配置によれば、１速から２、３、４速の変速段、２速から３、４速の変速段、３速から２、４速の変速段、４速から２、３速の変速段、５速から２、３、４速の変速段へと切り替える際に、変速機１１及びその制御方法を用いることができる。つまり、１速及び５速を除く２速、３速、４速への変速段の切り替えの際、別の変速段にて補助同期をすることができる。このことから、２速、３速、４速に対応する同期装置３７２、３７３、３７４の同期容量を小さくすることが可能である。同期容量を小さくすることができれば、同期装置のコストもダウンし、変速機１１自体も小型化可能である。

（効果）
参考形態１の変速機１１及び変速機の制御方法によれば、選択された変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３を選択し同期させるための同期手段５１（同期ステップＳ１３０）に加えて、補助変速段に対応するスリーブ４１１〜４１３を同期位置に位置させるようにアクチュエータ４２１〜４２３を制御する同期補助手段５２（補助同期ステップＳ１４０）を備えている。そのため、選択された変速段の同期装置による同期が行われるだけでなく、別の変速段の同期装置による同期も行われ、入力軸２０の回転数の同期が補助されることとなる。つまり、入力軸２０が速く同期することになり、同期時間を低減できる。結果、変速段を切り替えるための変速時間が短縮され、フィーリングの向上に繋がる。そして、選択された変速段のための同期装置３７１〜３７５に加えて別の同期装置３７１〜３７５を補助的に用いることで同期させるための同期容量を大きくすることができるため、個々の同期装置の同期容量を小さくすることもできる。

また、入力軸２０の回転数を検出する回転数検出手段５３（回転数検出ステップＳ１４２）を備えており、同期補助手段５２で回転数検出手段５３によって検出された入力軸２０の回転数が選択された変速段の回転数と一致した場合に、同期しないようにスリーブ４１１〜４１３を中立位置に移動させるため、選択された変速段の回転数に入力軸を正確に且つより速く同期させることができ（補助同期終了ステップＳ１４４）、変速時間が短縮する。

更に、補助変速段選択手段５４にて選択された変速段の回転数と入力軸２０の回転数とを比べ、補助変速段を決めているため（補助変速段選択ステップＳ１２０）、入力軸２０の回転数をより確実に同期させることができ、変速時間を短縮することができる。

その他、同期装置の何れかが破損した場合、他の同期装置を用いて変速のための同期を行うことで、修理工場まで走行することが可能である。

（参考形態２）
参考形態２の変速機は、参考形態１の変形態様として、補助変速段を複数選択することができる。つまり、参考形態１の４速から３速の例において、４速と５速とが選択可能で４速を選択したが、４速と５速の両方を補助変速段として変速することができる。補助変速段のスリーブ及びアクチュエータなどが次変速段に対応するスリーブ及びアクチュエータなどと異なり、且つ次変速段の同期作用を促進させることができる変速段が存在すれば２以上用いる。このようにすることで、より速く同期でき、変速時間を短縮することができる。

（実施形態１）
制御手段５の回転数検出手段５３において、前の変速段のギヤ３１〜３６がスリーブ４１１〜４１３との係合が外れ、入力軸２０が出力軸２３側との接続が切れた直後、検出された入力軸２０の回転数が、車両の走行状態によっては、急激に下がるあるいは上がることもある。例えば、変速を切り替える前の変速段の係合が外れてから速やかに次変速段にすぐに係合しないと、入力軸２０の回転は急激に低下する。そのような場合に、１速及び５速の変速段も含め、次変速段の同期作用の途中まで、それ以外の変速段の同期装置で同期を補助させる。

例えば、検出された入力軸２０の回転数Ｒｉｎが０ｒｐｍに近いとする。１速の変速段の回転数はＲ１で、補助変速段として２速を用いる。図７に示すように、１速の同期が時間Ｔ２で終了するより早い段階、時間Ｔ３で補助変速段２速の同期を終了する。このようにすることで、１速の同期を完全に補助することができなくても一時的に他の変速段の同期装置で同期を補助することができるため、変速時間を短くすることができる。同様に、２速から５速についても、検出された入力軸２０の回転数と次変速段の回転数（車速等で変わる）とによって、他の変速段の同期装置によって一時的にでも同期を補助することができる。

（実施形態２）
実施形態２の変速機１１及び変速機の制御方法では、次変速段の同期装置による同期を、補助変速段に対応する同期装置での同期で一時的に補助する。

例えば、３速から１速に変速段を切り替える場合で、３速の変速段がスリーブ４１２との係合が外れた直後だと検出される入力軸２０の回転数は、３速の回転数のＲ３に近いとする。このような場合、参考形態１においは、１速より変速比の大きい変速段が存在しないため、補助変速段が選択されることなく、１速の同期装置３７１のみで同期が行われることとなるが、本変形態様３では、２速を補助変速段として用いる。図８に示すように、１速の同期が時間Ｔ２で終了するより早い段階、時間Ｔ３で補助変速段２速の同期を終了する。このようにすることで、１速の同期を完全に補助することができなくても一時的に他の変速段の同期装置で同期を補助することができるため、変速時間を短くすることができる。同様に、２速から５速についても、必ずしも入力軸２０の回転数と次変速段の回転数の大小関係に関係なく、次変速段以外の変速段且つ次変速段に対応するスリーブ以外のスリーブが利用可能な変速段を補助変速段として選択することができる。

（参考形態３）
参考形態３の変速機１２は、図９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３８１〜３８４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、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各ギヤ７１１〜７１４に対応するカウンタギヤ６２及びカウンタ軸ドライブギヤ６５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。なお、参考形態３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、ドリブンギヤ７１４の順に配列されている。同期装置３８１〜３８４は、各ギヤ７１１〜７１４と後述するスリーブ４１４、４１５との間に位置し、第１入力軸２１と相対回転しているギヤ７１１〜７１４及び第１入力軸２１と同回転のスリーブ４１４、４１５の回転を同期させる。そして、同期装置３８１は１速段に、同期装置３８２は３速段に、同期装置３８３は５速段に、同期装置３８４は７速段に対応する。

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３９１〜３９４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変速ギヤ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３４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、４速、６速、２速、リバースの順に配列されている。同期装置３９１〜３９４は、各変速段と後述するスリーブ４１６、４１７との間に位置し、第２入力軸２２と相対回転しているギヤ７２１〜７２４及び第２入力軸２２と同回転するスリーブ４１６、４１７との回転を同期させる。そして、同期装置３９１は４速段に、同期装置３９２は６速段に、同期装置３９３は２速段に、同期装置３９４はリバースに対応する。

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、回転可能に且つ軸方向に移動可能保持されている。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。参考形態３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と変速段と係合する係合位置と中立位置及び各ギヤの間で同期装置３８１〜３８４に摩擦係合している同期位置とを有し、中立位置と係合位置とを軸方向に移動する。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。参考形態３では、スリーブ４１６が４速ギヤ７２２と６速ギヤ７２３との間に、スリーブ４１７が２速ギヤ７２１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と変速段と係合する係合位置と中立位置及び各ギヤの間で同期装置３９１〜３９４に摩擦係合している同期位置とを有し、中立位置と係合位置とを軸方向に移動する。アクチュエータ４２６、４２７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。

参考形態３で用いられる制御手段５は、参考形態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、同期手段５１と同期補助手段５５と回転数検出手段５３と補助変速段選択手段５６とを有し、２つのクラッチＣ１、Ｃ２を有する関係で同期補助手段５５と補助変速段選択手段５６との制御内容が参考形態１と異なる。

同期補助手段５５は、次変速段の一方の入力軸に設けられた補助変速段に対応したスリーブを同期位置に位置させるように、対応するアクチュエータを制御する。参考形態３の変速機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、補助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、且つ、次変速段を同期させるために用いられるスリーブ以外の別のスリーブによって同期可能な変速段が補助変速段として選択される。例えば、次変速段が３速の場合、３速の変速ギヤ７１２は第１入力軸２１に設けられている第１変速機構７１の変速段なので、補助変速段として第１変速機構７１の変速段として１速、５速、７速が考えられる。そして、スリーブ４１５が３速の変速ギヤ７１２に対応するため、同じスリーブ４１５が対応付けられる５速は除外されることとなり、１速あるいは７速を補助変速段として選択し、スリーブ４１４を同期位置に位置させるためにアクチュエータ４２４を制御する。

そして、補助変速段選択手段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、入力軸の回転数が小さい場合、補助変速段は次変速段の変速機構の変速段であり、次変速段に対応するスリーブと異なるスリーブの変速段のうち、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。あるいは、入力軸の回転数が大きい場合、補助変速段は次変速段の変速機構の変速段であり、次変速段に対応するスリーブと異なるスリーブの変速段のうち、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。

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。

参考形態３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、参考形態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、丸かっこ内記号が参考形態３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、補助変速段選択手段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、比較結果に基づき補助変速段を選択する（補助変速段選択ステップＳ２２０）。

補助変速段選択ステップＳ２２０では、次変速段の回転数と次変速段に対応する一方の入力軸２０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２０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、次変速段に対応するスリーブが異なるスリーブの変速段のうち、次変速段の変速比より変速比が大きい変速段を補助変速段として選択する（補助変速比大ステップＳ２２３）。又は、入力軸２０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、次変速段に対応するスリーブが異なるスリーブの変速段のうち、次変速段の変速比より変速比が小さい変速段を補助変速段として選択する（補助変速比小ステップＳ２２３）。

次に、同期手段５１で次変速段に対応するスリーブ４１４〜４１６を選択し、このスリーブ４１４〜４１６に対応するアクチュエータ４２４〜４２６を制御し、スリーブ４１４〜４１６を次変速段の変速ギヤ側の同期位置に位置させる（同期ステップＳ２３０）。そして、同期ステップＳ２３０と同時に同期補助手段５５で補助変速段に対応するスリーブ４１４〜４１６をこのスリーブ４１４〜４１６に対応するアクチュエータ４２４〜４２６を制御して、同期位置に位置させる（補助同期ステップＳ２４０）。補助同期ステップＳ２４０では、アクチュエータ４２４〜４２６を制御して補助変速段に対応するスリーブ４１４〜４１６を同期位置に位置させ（補助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、補助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を制御して補助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位置させる（補助同期終了ステップＳ２４４）。なお、回転数比較ステップＳ２４３において、入力軸の回転数と次変速段の回転数とを比較し、等しい場合に補助変速段の同期を終了しているが、入力軸の回転数が次変速段の回転数に近い回転数、つまり次変速段の回転数に所定幅を持たせて等しいとするものでもよい。

参考形態３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３速で走行中に４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。

（３速から４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、補助変速段検出ステップＳ２２０で、次変速段４速の回転数Ｒ４と第２入力軸２２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、第２入力軸２２は変速段が３速になる前に第２入力２２軸上の変速段の２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、２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、２速、３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。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の回転数が大きいので、補助変速比小ステップＳ２２３が実行される。補助変速比小ステップＳ２２３では、次変速段４速の第２変速機構８２の変速段であり、次変速段４速に対応するスリーブ４１６とは異なるスリーブ４１７に対応する変速段のうち、次変速段４速の変速比より変速比小さい変速段であるリバースが補助変速段として選択される。そして、同期ステップＳ２３０で４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４速の変速ギヤ３７２側の同期位置に位置させる。同時に、同期補助ステップＳ２４０を実行する。補助変速段同期ステップＳ２４１にて、リバース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をリバースの変速ギヤ７２３側の同期位置に位置させる。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、補助同期終了ステップＳ２４４を実行する。補助同期終了ステップＳ２４４では、同期補助手段５５によって６速の変速段が対応するスリーブ４１７をアクチュエータ４２７を制御して同期位置から中立位置に位置させる。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補助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、補助変速段（リバース）のシフトストローク、及び次変速段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１０に示す。変速段のシフトストロークは、スリーブ４１６、４１７の位置に対応させて表示してある。時間Ｔ１で同期ステップＳ２３０及び補助同期ステップＳ２４０が実行され、時間Ｔ２で第２入力軸２２の回転数がＲ４に達しているため、補助同期終了ステップＳ２４４で補助変速段の同期が終了されている。

（４速から３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、補助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、４速の変速段は第２入力軸２２上の変速段であるが、第１入力軸２１は変速段が４速になる前に第１入力２１軸上の変速段の５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、５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、５速、４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。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の回転数が小さいので、補助変速比大ステップＳ２２２を実行する。補助変速比大ステップＳ２２２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速に対応するスリーブ４１５とは異なるスリーブ４１４に対応する変速段のうち、３速の変速比より変速比が大きい１速を補助変速段として選択する。次に、同期ステップ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を同期位置に位置させる。同時に、同期補助ステップＳ２４０を実行する。補助変速段同期ステップＳ２４１にて、１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１速の変速ギヤ７１１側の同期位置に位置させる。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１入力軸２１の回転数がＲ３であれば、補助同期終了ステップＳ２４４を実行する。補助同期終了ステップＳ２４４では、１速の変速段が対応するスリーブ４１５をアクチュエータ４２５を制御して同期位置から中立位置に位置させる。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３速の回転数に達していない場合は、回転数に達するまで補助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、１速のシフトストローク、及び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１１に示す。時間Ｔ１で同期ステップＳ２３０及び補助同期ステップＳ２４０が実行され、時間Ｔ２で入力軸２０の回転数がＲ３に達しているため、補助同期終了ステップＳ２４４で補助変速段の同期が終了されている。

（その他の変速段から切り替えについて）
参考形態３の変速機１２の変速段の配置によれば、１速から２、３、４、５速の変速段、２速から３、４、５速の変速段、３速から４、５速の変速段、４速から３、５速の変速段、５速から３、４速の変速段、６速から３、４、５速の変速段、７速から３、４、５、６速の変速段へと切り替える際に、変速機１２及びその制御方法を用いることができる。つまり、１速及び７速を除く２速、３速、４速、５速、６速への変速段の切り替えの際、別の変速段にて補助同期をすることができる場合がある。このことから、３速、４速、５速に対応する同期装置３８３、３９２、３８４の同期容量を小さくすることが可能である。同期容量を小さくすることができれば、同期装置のコストもダウンし、変速機１２自体も小型化可能である。

（効果）
参考形態３の変速機１２及び変速機の制御方法によれば、選択された変速段に対応するスリーブ４１４〜４１７を選択し同期させるための同期手段５１（同期ステップＳ２３０）に加えて、補助変速段に対応するスリーブ４１４〜４１７を同期位置に位置させるようにアクチュエータ４２４〜４２７を制御する同期補助手段５５（補助同期ステップＳ２４０）を備えている。そのため、選択された変速段の同期装置による同期が行われるだけでなく、別の変速段の同期装置による同期も行われ、選択された変速段での同期に加えて別の変速段の同期により、第１又は第２入力軸２１、２２の回転数の同期が補助されることとなる。つまり、第１又は第２入力軸２１、２２が速く同期することになり、同期時間を低減できる。結果、変速段を切り替えるための変速時間が短縮され、フィーリングの向上に繋がる。そして、選択された変速段のための同期装置３８１〜３８４、３９１〜３９４に変えて別の同期装置３８１〜３８４、３９１〜３９４を補助的に用いることで同期させるための同期容量を大きくすることができるため、個々の同期装置の同期容量を小さくすることもできる。

また、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手段５３（回転数検出ステップＳ２４２）を備えており、同期補助手段５５で回転数検出手段５３によって検出された入力軸２０の回転数が選択された変速段の回転数と一致した場合に、同期しないようにスリーブ４１４〜４１３を中立位置に移動させるため、選択された変速段の回転数に入力軸を正確に且つより速く同期させることができ（補助同期終了ステップＳ２４４）、変速時間が短縮する。

更に、補助変速段選択手段５６にて選択された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、補助変速段を決めているため（補助変速段選択ステップＳ２２０）、第１又は第２入力軸２１、２２の回転数をより確実に同期させることができ、変速時間を短縮することができる。

（実施形態３）
実施形態３の変速機は、実施形態１又は実施形態２の変速機１１及び変速機の制御方法と同様に、参考形態３の変速機１２の１速及び７速を含む全ての変速段への切り替えに、一時的に他の変速段を補助変速段として選択し、その同期装置で補助的に同期作用をさせることができる。次変速段の同期装置による同期が終了するより早めに、補助変速段の同期装置における同期を終了することで、同期時間を短くすることができ、変速時間の短縮となる。

（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、通常車両に搭乗している運転者に見えるようにコンソールに表示する内燃機関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、補助同期ステップ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補助同期終了ステップＳ２４４を実行する等の制御が考えられる。

（参考形態４）
参考形態４は、参考形態３の変速機１２において、リバースの変速段に対応する同期装置３９４を有しない変速機である。第２変速機構７２は、リバースに対応する同期装置３９４がないため、６速とリバースとを入れ替えた配置となる。例えば、第２クラッチＣ２側から出力軸２３側に向かって、４速、リバース、６速、２速の順に配置される。参考形態４の変速機では、リバースに対応する同期装置３９４が配置されないため、コストを抑えることができる。

参考形態１の変速機１１の構成を示す説明図である。参考形態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に示す補助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に示す補助同期ステップ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参考形態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、補助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参考形態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、補助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１速に切り替える場合についての実施形態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、補助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３速から１速に切り替える場合の実施形態２の変速機１１及びその制御方法に係る入力軸２０の回転数、補助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。参考形態２の変速機１２の構成を示す説明図である。変速段を３速から４速に切り替えた場合の参考形態３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、補助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参考形態３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、補助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。

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、３８１〜３８４、
３９１〜３９４：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：同期手段、５２，５５：補助同期手段、５３：回転数検出手段、
５３１，５３２：センサ、５４，５６：補助変速段選択手段、
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

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と、前記入力軸及び前記変速段の回転数を一致させる同期装置とをもつ変速機構と、
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と選択された一方の前記変速段に係合する係合位置と前記中立位置及び前記係合位置の間で前記同期装置によって前記変速段と前記入力軸とが同期する同期位置とをもつスリーブと、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、
を有する変速機であって、
前記制御手段（車両停止中からの発進ギヤ段への制御を行う場合を除く）は、選択された変速段に対応する前記スリーブを選択し、前記同期装置によって前記入力軸及び前記変速段が同期するように前記スリーブを前記同期位置に位置するように前記アクチュエータを制御する同期手段と、
前記選択された変速段以外の前記変速段である補助変速段に対応する前記スリーブを前記同期位置に位置させるように、対応する前記アクチュエータを制御する同期補助手段と、を備え、
前記同期補助手段は、前記同期手段によって前記選択された変速段に対応する前記スリーブが前記同期位置の間かつ同期が終了する前に、前記補助変速段に対応する前記スリーブを前記同期位置から前記中立位置に移動させることを特徴とする変速機。
前記同期補助手段は前記補助変速段を２つ以上選択する請求項１に記載の変速機。
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、
前記同期補助手段は、前記回転数検出手段によって検出された回転数が前記選択された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１又は２に記載の変速機。
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、
前記同期補助手段は、前記選択された変速段のある一方の前記入力軸に設けられた前記補助変速段に対応した前記スリーブを前記同期位置に位置させるように、対応する前記アクチュエータを制御する請求項１〜３の何れか１項に記載の変速機。
前記制御手段は、前記選択された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補助変速段は前記選択された変速段の変速比より変速比が大きい前記変速段を選択し、前記入力軸の回転数が大きい場合は前記補助変速段は前記選択された変速段の変速比より変速比が小さい前記変速段を選択する補助変速段選択手段を備える請求項１〜４の何れか１項に記載の変速機。
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と、前記入力軸及び前記変速段の回転数を一致させる同期装置とをもつ変速機構と、
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と選択された一方の前記変速段に係合する係合位置と前記中立位置及び前記係合位置の間で前記同期装置によって前記変速段と前記入力軸とが同期する同期位置とをもつスリーブと、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、
を有する車両用の変速機で用いられる変速機の制御方法であって、
選択された変速段に対応する前記スリーブを選択し、前記同期装置によって前記入力軸及び前記変速段が同期するように前記スリーブを前記同期位置に位置するように前記アクチュエータを制御する同期ステップと、
前記選択された変速段以外の前記変速段である補助変速段に対応する前記スリーブを前記同期位置に位置させるように、対応する前記アクチュエータを制御する同期補助ステップとを備え、
前記同期補助ステップは、前記選択された変速段に対応する前記スリーブが前記同期位置の間かつ同期が終了する前に、前記補助変速段に対応する前記スリーブを前記同期位置から前記中立位置に移動させることを特徴とする変速機の制御方法（車両停止中からの発進ギヤ段への制御を行う場合を除く）。
前記同期補助手段は前記補助変速段を２つ以上選択する請求項６に記載の変速機の制御方法。
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、
前記同期補助ステップは、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選択された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又は７に記載の変速機の制御方法。
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、
前記同期補助ステップは、前記選択された変速段のある一方の前記入力軸に設けられた前記補助変速段に対応した前記スリーブを前記同期位置に位置させるように、対応する前記アクチュエータを制御する請求項６〜８の何れか１項に記載の変速機の制御方法。
前記選択された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は前記補助変速段は前記選択された変速段の変速比より変速比が大きい前記変速段を選択し、前記入力軸の回転数が大きい場合は前記補助変速段は前記選択された変速段の変速比より変速比が小さい前記変速段を選択する補助変速段選択ステップを備える請求項６〜９の何れか１項に記載の変速機の制御方法。