JP2000190756A - 歯車式変速機の自動変速装置および自動変速制御方法 - Google Patents
歯車式変速機の自動変速装置および自動変速制御方法Info
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- JP2000190756A JP2000190756A JP10376883A JP37688398A JP2000190756A JP 2000190756 A JP2000190756 A JP 2000190756A JP 10376883 A JP10376883 A JP 10376883A JP 37688398 A JP37688398 A JP 37688398A JP 2000190756 A JP2000190756 A JP 2000190756A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 変速歯車の同期装置を大きくしなくても変速
時間を短くすることが可能な歯車式変速機の自動変速装
置及び自動変速制御方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 エンジン１の動力を歯車式変速機３１に
伝達するクラッチ２を断続するクラッチアクチュエータ
１０と、歯車式変速機３１をギヤシフトするセレクトシ
フトアクチュエータ１１と、スロットル開度２０を開閉
するスロットルアクチュエータ９とを電子制御装置１９
で制御することにより、歯車式変速機３１を自動変速す
る歯車式変速機の自動変速装置において、クラッチ２が
遮断され歯車式変速機３１の変速段が中立の場合に、空
転状態の入力軸３５の回転数を増減するインプットシャ
フトアクチュエータ５０を設けることである。
時間を短くすることが可能な歯車式変速機の自動変速装
置及び自動変速制御方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 エンジン１の動力を歯車式変速機３１に
伝達するクラッチ２を断続するクラッチアクチュエータ
１０と、歯車式変速機３１をギヤシフトするセレクトシ
フトアクチュエータ１１と、スロットル開度２０を開閉
するスロットルアクチュエータ９とを電子制御装置１９
で制御することにより、歯車式変速機３１を自動変速す
る歯車式変速機の自動変速装置において、クラッチ２が
遮断され歯車式変速機３１の変速段が中立の場合に、空
転状態の入力軸３５の回転数を増減するインプットシャ
フトアクチュエータ５０を設けることである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、歯車式変速機の
自動変速装置および自動変速制御方法に関するものであ
る。
自動変速装置および自動変速制御方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】従来、エンジンの動力を変
速機に伝達するクラッチを断続するクラッチアクチュエ
ータと、変速機をギヤシフトするセレクトシフトアクチ
ュエータと、スロットル開度を開閉するスロットルアク
チュエータとを備えて、自動車の歯車式変速機を自動変
速制御する装置がある。このような従来装置では、出力
軸上に変速歯車と同期装置を有する変速機を搭載した自
動車が、例えば第２速で走行中に、アクセルペダルを一
定に踏み続け、第３速にアップシフトするように電子制
御装置が指令すると、スロットルアクチュエータにより
スロットル開度が戻され、クラッチアクチュエータによ
りクラッチが遮断され、セレクトシフトアクチュエータ
により第２速の変速歯車の噛み合いを解除して中立状態
とし、引き続き目標の第３速の同期装置を作動させよう
とする。このような場合、変速機の入力軸と出力軸の回
転数は、慣性によって直前の第２速の変速歯車の噛み合
い締結時の状態を維持しており、空転する入力軸の第３
速歯車と噛み合って出力軸上で空転する第３速の変速歯
車の回転数は、変速比の相違によって、出力軸の回転数
よりも著しく大きいので、出力軸と出力軸上で空転する
第３速の変速歯車とが同期装置を介して同期して噛み合
いを締結するためには相応の操作力と同期時間とを要す
るが、操作感と関連部品の耐久性とが許容できない場合
は、同期装置の容量を大きくして変速時間の短縮を図る
必要があった。
速機に伝達するクラッチを断続するクラッチアクチュエ
ータと、変速機をギヤシフトするセレクトシフトアクチ
ュエータと、スロットル開度を開閉するスロットルアク
チュエータとを備えて、自動車の歯車式変速機を自動変
速制御する装置がある。このような従来装置では、出力
軸上に変速歯車と同期装置を有する変速機を搭載した自
動車が、例えば第２速で走行中に、アクセルペダルを一
定に踏み続け、第３速にアップシフトするように電子制
御装置が指令すると、スロットルアクチュエータにより
スロットル開度が戻され、クラッチアクチュエータによ
りクラッチが遮断され、セレクトシフトアクチュエータ
により第２速の変速歯車の噛み合いを解除して中立状態
とし、引き続き目標の第３速の同期装置を作動させよう
とする。このような場合、変速機の入力軸と出力軸の回
転数は、慣性によって直前の第２速の変速歯車の噛み合
い締結時の状態を維持しており、空転する入力軸の第３
速歯車と噛み合って出力軸上で空転する第３速の変速歯
車の回転数は、変速比の相違によって、出力軸の回転数
よりも著しく大きいので、出力軸と出力軸上で空転する
第３速の変速歯車とが同期装置を介して同期して噛み合
いを締結するためには相応の操作力と同期時間とを要す
るが、操作感と関連部品の耐久性とが許容できない場合
は、同期装置の容量を大きくして変速時間の短縮を図る
必要があった。
【０００３】また、クラッチに電磁パウダークラッチが
使用されている場合は、電磁パウダークラッチを構成す
るローターの慣性能率が乾式単板式クラッチのディスク
よりも大きいため、クラッチが遮断し変速歯車が中立状
態における入力軸上の慣性能率も大きくなり、さらに同
期装置の容量を大きくする必要があった。
使用されている場合は、電磁パウダークラッチを構成す
るローターの慣性能率が乾式単板式クラッチのディスク
よりも大きいため、クラッチが遮断し変速歯車が中立状
態における入力軸上の慣性能率も大きくなり、さらに同
期装置の容量を大きくする必要があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題
点に鑑み案出したものであって、変速歯車の同期装置の
容量を大きくせずに変速時間を短縮できる歯車式変速機
の自動変速装置及び自動変速制御方法を提供せんことを
目的とするものであり、その第１の要旨は、エンジンの
動力を歯車式変速機に伝達するクラッチを断続するクラ
ッチアクチュエータと、前記歯車式変速機をギヤシフト
するセレクトシフトアクチュエータと、スロットル開度
を開閉するスロットルアクチュエータとを電子制御装置
で制御することにより前記歯車式変速機を自動変速する
歯車式変速機の自動変速装置において、前記クラッチが
遮断され前記歯車式変速機の変速段が中立の場合に、空
転状態の入力軸の回転数を増減するインプットシャフト
アクチュエータを設けることである。また、第２の要旨
は、前記インプットシャフトアクチュエータは、モータ
と、前記入力軸から前記モータに回転を伝達する一対以
上の歯車とを有し、前記モータは正逆転駆動及び発電制
動が可能であることである。また、第３の要旨は、前記
インプットシャフトアクチュエータは、電磁パウダーブ
レーキ、電磁ブレーキもしくは摩擦ブレーキのいずれか
と、前記電磁パウダーブレーキ、電磁ブレーキもしくは
摩擦ブレーキのいずれかに対して前記入力軸から回転を
伝達する一対以上の歯車とを有することである。また、
第４の要旨は、エンジンの動力を歯車式変速機に伝達す
るクラッチを断続するクラッチアクチュエータと、前記
歯車式変速機をギヤシフトするセレクトシフトアクチュ
エータと、スロットル開度を開閉するスロットルアクチ
ュエータと、前記クラッチが遮断され前記歯車式変速機
の変速段が中立の時に、同変速機の入力軸の回転数を増
減するインプットシャフトアクチュエータとを電子制御
装置で制御することにより前記歯車式変速機を自動変速
制御する際、前記歯車式変速機の出力軸上または入力軸
上の何れかに設けた現行変速段の変速歯車から目標変速
段の変速歯車に変速しようとする時に、前記出力軸の回
転数と目標変速段の変速比とから、前記出力軸上または
入力軸上で空転する目標変速段の変速歯車の回転数と前
記出力軸回転数または入力軸回転数とが同期するために
必要な入力軸上に換算した目標同期回転数とを算出し、
アクセルペダル操作に関係なく作動するスロットルアク
チュエータによって前記スロットル開度を閉じる方向に
調節してエンジントルクをダウンさせることにより前記
クラッチの遮断時に前記エンジンの吹き上がりを小さく
する準備をしたあと、前記クラッチアクチュエータによ
って前記クラッチを遮断させ、前記セレクトシフトアク
チュエータによって前記現行変速段の変速歯車の噛み合
いを前記出力軸または入力軸から解除して中立状態と
し、前記インプットシャフトアクチュエータによって空
転する入力軸の回転数が前記目標同期回転数になるよう
に、アップシフト時は減速する方向に、ダウンシフト時
は増速するように調節し、前記入力軸の回転数が前記目
標同期回転数の許容範囲になると、前記セレクトシフト
アクチュエータによって前記目標変速段の変速歯車の噛
み合いを同期装置を介して前記出力軸または入力軸に締
結し、前記クラッチアクチュエータによって前記クラッ
チを接続すると共に前記スロットルアクチュエータによ
って前記スロットル開度を開き、さらに前記スロットル
開度が前記アクセルペダルに連動するように制御するこ
とである。また、第５の要旨は、ダウンシフト時のみ
は、前記セレクトシフトアクチュエータによって前記現
行変速段の変速歯車の噛み合いを前記出力軸または入力
軸から解除して中立状態としたあと、前記インプットシ
ャフトアクチュエータを作動させずに、前記クラッチア
クチュエータによって前記クラッチを接続すると共に前
記スロットルアクチュエータによって前記スロットル開
度を開いてエンジン回転数を増加させ、エンジンに連動
する入力軸の回転数が前記目標同期回転数の許容範囲に
なるように制御することである。
点に鑑み案出したものであって、変速歯車の同期装置の
容量を大きくせずに変速時間を短縮できる歯車式変速機
の自動変速装置及び自動変速制御方法を提供せんことを
目的とするものであり、その第１の要旨は、エンジンの
動力を歯車式変速機に伝達するクラッチを断続するクラ
ッチアクチュエータと、前記歯車式変速機をギヤシフト
するセレクトシフトアクチュエータと、スロットル開度
を開閉するスロットルアクチュエータとを電子制御装置
で制御することにより前記歯車式変速機を自動変速する
歯車式変速機の自動変速装置において、前記クラッチが
遮断され前記歯車式変速機の変速段が中立の場合に、空
転状態の入力軸の回転数を増減するインプットシャフト
アクチュエータを設けることである。また、第２の要旨
は、前記インプットシャフトアクチュエータは、モータ
と、前記入力軸から前記モータに回転を伝達する一対以
上の歯車とを有し、前記モータは正逆転駆動及び発電制
動が可能であることである。また、第３の要旨は、前記
インプットシャフトアクチュエータは、電磁パウダーブ
レーキ、電磁ブレーキもしくは摩擦ブレーキのいずれか
と、前記電磁パウダーブレーキ、電磁ブレーキもしくは
摩擦ブレーキのいずれかに対して前記入力軸から回転を
伝達する一対以上の歯車とを有することである。また、
第４の要旨は、エンジンの動力を歯車式変速機に伝達す
るクラッチを断続するクラッチアクチュエータと、前記
歯車式変速機をギヤシフトするセレクトシフトアクチュ
エータと、スロットル開度を開閉するスロットルアクチ
ュエータと、前記クラッチが遮断され前記歯車式変速機
の変速段が中立の時に、同変速機の入力軸の回転数を増
減するインプットシャフトアクチュエータとを電子制御
装置で制御することにより前記歯車式変速機を自動変速
制御する際、前記歯車式変速機の出力軸上または入力軸
上の何れかに設けた現行変速段の変速歯車から目標変速
段の変速歯車に変速しようとする時に、前記出力軸の回
転数と目標変速段の変速比とから、前記出力軸上または
入力軸上で空転する目標変速段の変速歯車の回転数と前
記出力軸回転数または入力軸回転数とが同期するために
必要な入力軸上に換算した目標同期回転数とを算出し、
アクセルペダル操作に関係なく作動するスロットルアク
チュエータによって前記スロットル開度を閉じる方向に
調節してエンジントルクをダウンさせることにより前記
クラッチの遮断時に前記エンジンの吹き上がりを小さく
する準備をしたあと、前記クラッチアクチュエータによ
って前記クラッチを遮断させ、前記セレクトシフトアク
チュエータによって前記現行変速段の変速歯車の噛み合
いを前記出力軸または入力軸から解除して中立状態と
し、前記インプットシャフトアクチュエータによって空
転する入力軸の回転数が前記目標同期回転数になるよう
に、アップシフト時は減速する方向に、ダウンシフト時
は増速するように調節し、前記入力軸の回転数が前記目
標同期回転数の許容範囲になると、前記セレクトシフト
アクチュエータによって前記目標変速段の変速歯車の噛
み合いを同期装置を介して前記出力軸または入力軸に締
結し、前記クラッチアクチュエータによって前記クラッ
チを接続すると共に前記スロットルアクチュエータによ
って前記スロットル開度を開き、さらに前記スロットル
開度が前記アクセルペダルに連動するように制御するこ
とである。また、第５の要旨は、ダウンシフト時のみ
は、前記セレクトシフトアクチュエータによって前記現
行変速段の変速歯車の噛み合いを前記出力軸または入力
軸から解除して中立状態としたあと、前記インプットシ
ャフトアクチュエータを作動させずに、前記クラッチア
クチュエータによって前記クラッチを接続すると共に前
記スロットルアクチュエータによって前記スロットル開
度を開いてエンジン回転数を増加させ、エンジンに連動
する入力軸の回転数が前記目標同期回転数の許容範囲に
なるように制御することである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。先ず、図１は一般的な歯車式変速
機３１の構成を示した断面図であり、その構成を簡単に
説明する。図１に示すように、エンジンのクランクシャ
フト３２に連結されたフライホイール３３には乾式単板
型のクラッチ２が取り付けられている。クラッチ２の反
エンジン側と連結された入力軸３５には第１速歯車３
６、第２速歯車３７、第３速歯車３８，第４速歯車３９
が設けられており、出力軸４０には第１速変速歯車４
１、第２速変速歯車４２、第３速変速歯車４３、第４速
変速歯車４４が設けられている。尚、第５速について
は、出力軸４０に第５速歯車４５が設けられ、入力軸３
５に第５速変速歯車４６が設けられている。
に基づいて説明する。先ず、図１は一般的な歯車式変速
機３１の構成を示した断面図であり、その構成を簡単に
説明する。図１に示すように、エンジンのクランクシャ
フト３２に連結されたフライホイール３３には乾式単板
型のクラッチ２が取り付けられている。クラッチ２の反
エンジン側と連結された入力軸３５には第１速歯車３
６、第２速歯車３７、第３速歯車３８，第４速歯車３９
が設けられており、出力軸４０には第１速変速歯車４
１、第２速変速歯車４２、第３速変速歯車４３、第４速
変速歯車４４が設けられている。尚、第５速について
は、出力軸４０に第５速歯車４５が設けられ、入力軸３
５に第５速変速歯車４６が設けられている。
【０００６】また、歯車式変速機３１には、空転してい
る入力軸３５の回転数を増減するインプットシャフトア
クチュエータ５０が設けられている。このインプットシ
ャフトアクチュエータ５０は、モータ５１と、入力軸３
５からモータ５１に回転を伝達する一対の歯車５２とを
有する。そして、モータ５１は正逆転駆動及び発電制動
が可能な直流モータが用いられる。尚、インプットシャ
フトアクチュエータ５０は、電磁パウダーブレーキ、電
磁ブレーキもしくは摩擦ブレーキのいずれかと、電磁パ
ウダーブレーキ、電磁ブレーキもしくは摩擦ブレーキの
いずれかに対して入力軸３５から回転を伝達する一対以
上の歯車とを用いてもよい。
る入力軸３５の回転数を増減するインプットシャフトア
クチュエータ５０が設けられている。このインプットシ
ャフトアクチュエータ５０は、モータ５１と、入力軸３
５からモータ５１に回転を伝達する一対の歯車５２とを
有する。そして、モータ５１は正逆転駆動及び発電制動
が可能な直流モータが用いられる。尚、インプットシャ
フトアクチュエータ５０は、電磁パウダーブレーキ、電
磁ブレーキもしくは摩擦ブレーキのいずれかと、電磁パ
ウダーブレーキ、電磁ブレーキもしくは摩擦ブレーキの
いずれかに対して入力軸３５から回転を伝達する一対以
上の歯車とを用いてもよい。
【０００７】図２は、自動車の各部材の連繋状態を示し
たブロック図である。図２に示すように、エンジン１の
動力を断続するクラッチ２の下流には前記歯車式変速機
３１が設けられ、この歯車式変速機３１の入力軸３５と
出力軸４０間には、前記第１速歯車３６、第２速歯車３
７、第３速歯車３８，第４速歯車３９、第１速変速歯車
４１、第２速変速歯車４２、第３速変速歯車４３、第４
速変速歯車４４、第５速歯車４５、第５速変速歯車４６
等を総称した変速歯車５及び同期装置６が組込まれてい
る。また、歯車式変速機３１の下流側には減速機７を介
し車輪８が連繋されている。
たブロック図である。図２に示すように、エンジン１の
動力を断続するクラッチ２の下流には前記歯車式変速機
３１が設けられ、この歯車式変速機３１の入力軸３５と
出力軸４０間には、前記第１速歯車３６、第２速歯車３
７、第３速歯車３８，第４速歯車３９、第１速変速歯車
４１、第２速変速歯車４２、第３速変速歯車４３、第４
速変速歯車４４、第５速歯車４５、第５速変速歯車４６
等を総称した変速歯車５及び同期装置６が組込まれてい
る。また、歯車式変速機３１の下流側には減速機７を介
し車輪８が連繋されている。
【０００８】また、前記エンジン１のスロットル開度
（例えばスロットルバルブ）２０を開閉するためにスロ
ットルアクチュエータ９が設けられており、このスロッ
トルアクチュエータ９はアクセルペダル２２の操作に連
動したり、変速の場合などではアクセルペダル２２の操
作に連動しないで、電子制御装置１９を介して制御され
るものである。尚、アクセルペダル２２の踏み込み量に
対応した信号を出力するアクセルペダルセンサ２１が電
子制御装置１９に接続されている。
（例えばスロットルバルブ）２０を開閉するためにスロ
ットルアクチュエータ９が設けられており、このスロッ
トルアクチュエータ９はアクセルペダル２２の操作に連
動したり、変速の場合などではアクセルペダル２２の操
作に連動しないで、電子制御装置１９を介して制御され
るものである。尚、アクセルペダル２２の踏み込み量に
対応した信号を出力するアクセルペダルセンサ２１が電
子制御装置１９に接続されている。
【０００９】また、エンジン１のスロットル開度２０を
検出するスロットルセンサ１３からの信号が電子制御装
置１９に入力され、また、エンジン回転センサ１２から
の信号が電子制御装置１９に入力される。また、前記ク
ラッチ２を断続操作するクラッチアクチュエータ１０が
設けられ、クラッチ２の断、続を検出するクラッチセン
サ１４の信号が電子制御装置１９に入力される。また、
前記歯車式変速機３１の入力軸３５の回転数を検出する
入力軸回転センサ１５からの信号が電子制御装置１９に
入力される。
検出するスロットルセンサ１３からの信号が電子制御装
置１９に入力され、また、エンジン回転センサ１２から
の信号が電子制御装置１９に入力される。また、前記ク
ラッチ２を断続操作するクラッチアクチュエータ１０が
設けられ、クラッチ２の断、続を検出するクラッチセン
サ１４の信号が電子制御装置１９に入力される。また、
前記歯車式変速機３１の入力軸３５の回転数を検出する
入力軸回転センサ１５からの信号が電子制御装置１９に
入力される。
【００１０】また、前記インプットシャフトアクチュエ
ータ５０が電子制御装置１９と接続されており、電子制
御装置１９により駆動制御される。更に、前述の変速歯
車５及び同期装置６をギヤシフトするためのセレクトシ
フトアクチュエータ１１が設けられており、シフトセン
サ１６及びセレクトセンサ１７からの信号が電子制御装
置１９に入力される。また、出力軸４０の回転数を検出
する出力軸回転センサ１８からの信号、及び車速を検出
する車速センサ２３からの信号も電子制御装置１９に入
力される。
ータ５０が電子制御装置１９と接続されており、電子制
御装置１９により駆動制御される。更に、前述の変速歯
車５及び同期装置６をギヤシフトするためのセレクトシ
フトアクチュエータ１１が設けられており、シフトセン
サ１６及びセレクトセンサ１７からの信号が電子制御装
置１９に入力される。また、出力軸４０の回転数を検出
する出力軸回転センサ１８からの信号、及び車速を検出
する車速センサ２３からの信号も電子制御装置１９に入
力される。
【００１１】電子制御装置１９内にはスロットル開度・
エンジン回転数線図や、走行性能曲線とかエンジン性能
曲線等のデータが記憶されている。更に、前記各センサ
１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８，２３から
の信号に基づき歯車式変速機３１の入力軸目標同期回転
数と同許容回転数を算出するための算出式や、変速段と
変速時期の選択プログラムが記憶されている。さらに歯
車式変速機３１の各変速段の変速比とか入力軸目標同期
回転数の許容回転数割合が記憶されている。
エンジン回転数線図や、走行性能曲線とかエンジン性能
曲線等のデータが記憶されている。更に、前記各センサ
１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８，２３から
の信号に基づき歯車式変速機３１の入力軸目標同期回転
数と同許容回転数を算出するための算出式や、変速段と
変速時期の選択プログラムが記憶されている。さらに歯
車式変速機３１の各変速段の変速比とか入力軸目標同期
回転数の許容回転数割合が記憶されている。
【００１２】尚、運転者２４によりセレクトレバー２５
が操作された場合に、その操作位置に対応した信号を出
力するレンジスイッチ２６が電子制御装置１９に接続さ
れている。
が操作された場合に、その操作位置に対応した信号を出
力するレンジスイッチ２６が電子制御装置１９に接続さ
れている。
【００１３】以上のように構成された歯車式変速機の自
動変速装置において、図３に示すようなフローチャート
に基づく制御が電子制御装置１９により行われる。例え
ば第２速で走行中に、運転者２４がアクセルペダル２２
を一定に踏み続けていると、電子制御装置１９が第３速
にアップシフトするように目標変速段を指令した場合
（ステップＳ１）、スロットルアクチュエータ９により
スロットル開度２０が戻され（ステップＳ２）、エンジ
ン１のトルクをダウンさせることにより前記クラッチ２
の遮断時にエンジン１の吹き上がりを小さくする準備を
したあと、クラッチアクチュエータ１０によりクラッチ
２が遮断され（ステップＳ３）、セレクトシフトアクチ
ュエータ１１により第２速の変速歯車の噛み合いを解除
して中立状態（ステップＳ４）とする。
動変速装置において、図３に示すようなフローチャート
に基づく制御が電子制御装置１９により行われる。例え
ば第２速で走行中に、運転者２４がアクセルペダル２２
を一定に踏み続けていると、電子制御装置１９が第３速
にアップシフトするように目標変速段を指令した場合
（ステップＳ１）、スロットルアクチュエータ９により
スロットル開度２０が戻され（ステップＳ２）、エンジ
ン１のトルクをダウンさせることにより前記クラッチ２
の遮断時にエンジン１の吹き上がりを小さくする準備を
したあと、クラッチアクチュエータ１０によりクラッチ
２が遮断され（ステップＳ３）、セレクトシフトアクチ
ュエータ１１により第２速の変速歯車の噛み合いを解除
して中立状態（ステップＳ４）とする。
【００１４】ステップＳ５において、アップシフトであ
ると判断した場合には、電子制御装置１９はステップＳ
６において、入力軸３５の回転数を低下させるように前
記インプットシャフトアクチュエータ５０を制御する。
この場合、インプットシャフトアクチュエータ５０のモ
ータ５１を発電機として機能させるとともに、発電制動
をかけて強制的に入力軸３５の回転数を低下させる。電
子制御装置１９は、予め前記エンジン回転センサ１２か
らの信号、スロットルセンサ１３からの信号、前記入力
軸回転センサ１５からの信号、及び前記出力軸回転セン
サ１８からの信号を読み込んで、出力軸回転数と目標変
速段の変速比から入力軸上に換算した目標同期回転数を
算出する。そして、ステップＳ７において、電子制御装
置１９は、入力軸３５の回転数が目標同期回転数の許容
範囲に入ったと判断すると、ステップＳ８において、第
３速変速歯車４３に噛み合うように前記セレクトシフト
アクチュエータ１１を制御する。
ると判断した場合には、電子制御装置１９はステップＳ
６において、入力軸３５の回転数を低下させるように前
記インプットシャフトアクチュエータ５０を制御する。
この場合、インプットシャフトアクチュエータ５０のモ
ータ５１を発電機として機能させるとともに、発電制動
をかけて強制的に入力軸３５の回転数を低下させる。電
子制御装置１９は、予め前記エンジン回転センサ１２か
らの信号、スロットルセンサ１３からの信号、前記入力
軸回転センサ１５からの信号、及び前記出力軸回転セン
サ１８からの信号を読み込んで、出力軸回転数と目標変
速段の変速比から入力軸上に換算した目標同期回転数を
算出する。そして、ステップＳ７において、電子制御装
置１９は、入力軸３５の回転数が目標同期回転数の許容
範囲に入ったと判断すると、ステップＳ８において、第
３速変速歯車４３に噛み合うように前記セレクトシフト
アクチュエータ１１を制御する。
【００１５】電子制御装置１９は、ステップＳ９におい
て、前記クラッチアクチュエータ１０を制御してクラッ
チ２を接続させる。そして、ステップＳ１０において、
前記スロットルアクチュエータ９を制御してスロットル
開度２０を開き、ステップＳ１１において、電子制御装
置１９の制御による連動を解除し、アクセルペダル２２
の踏み込み操作に連動するようにスロットルアクチュエ
ータ９を介してスロットル開度２０を開閉するようにす
る。
て、前記クラッチアクチュエータ１０を制御してクラッ
チ２を接続させる。そして、ステップＳ１０において、
前記スロットルアクチュエータ９を制御してスロットル
開度２０を開き、ステップＳ１１において、電子制御装
置１９の制御による連動を解除し、アクセルペダル２２
の踏み込み操作に連動するようにスロットルアクチュエ
ータ９を介してスロットル開度２０を開閉するようにす
る。
【００１６】一方、前記ステップＳ５において、ダウン
シフトと判断した場合には、ステップＳ１２、ステップ
Ｓ１３、ステップＳ１４において、入力軸３５の回転数
を増速させるように、前記クラッチアクチュエータ１０
によって前記クラッチ２を接続すると共に前記スロット
ルアクチュエータ９によって前記スロットル開度２０を
開いてエンジン回転数を増加させる。
シフトと判断した場合には、ステップＳ１２、ステップ
Ｓ１３、ステップＳ１４において、入力軸３５の回転数
を増速させるように、前記クラッチアクチュエータ１０
によって前記クラッチ２を接続すると共に前記スロット
ルアクチュエータ９によって前記スロットル開度２０を
開いてエンジン回転数を増加させる。
【００１７】ステップＳ１５において、電子制御装置１
９は、入力軸３５の回転数が目標同期回転数の許容範囲
に入ったと判断すると、ステップＳ１６において、クラ
ッチアクチュエータ１０によりクラッチ２を遮断させ
る。そして、そのあと、前述のステップＳ８に進み、ス
テップＳ８〜ステップＳ１１を実行する。
９は、入力軸３５の回転数が目標同期回転数の許容範囲
に入ったと判断すると、ステップＳ１６において、クラ
ッチアクチュエータ１０によりクラッチ２を遮断させ
る。そして、そのあと、前述のステップＳ８に進み、ス
テップＳ８〜ステップＳ１１を実行する。
【００１８】図４は、図３のフローチャートのステップ
Ｓ５においてダウンシフトであると判断した場合に、イ
ンプットシャフトアクチュエータ５０のモータ５１の回
転数を上げることにより、入力軸３５の回転数を増速さ
せる制御をすることを示したものである。電子制御装置
１９が、図３のフローチャートのステップＳ５において
ダウンシフトであると判断した場合、ステップＳ２１に
おいて、入力軸３５の回転数を増速させるようにインプ
ットシャフトアクチュエータ５０のモータ５１に駆動電
力を供給してモータ５１の回転数を上げる。ステップＳ
２２において、電子制御装置１９は、入力軸３５の回転
数が目標同期回転数の許容範囲に入ったと判断すると、
図３のフローチャートのステップＳ８に進み、以後、図
３のフローチャートのステップＳ８〜ステップＳ１１を
実行する。
Ｓ５においてダウンシフトであると判断した場合に、イ
ンプットシャフトアクチュエータ５０のモータ５１の回
転数を上げることにより、入力軸３５の回転数を増速さ
せる制御をすることを示したものである。電子制御装置
１９が、図３のフローチャートのステップＳ５において
ダウンシフトであると判断した場合、ステップＳ２１に
おいて、入力軸３５の回転数を増速させるようにインプ
ットシャフトアクチュエータ５０のモータ５１に駆動電
力を供給してモータ５１の回転数を上げる。ステップＳ
２２において、電子制御装置１９は、入力軸３５の回転
数が目標同期回転数の許容範囲に入ったと判断すると、
図３のフローチャートのステップＳ８に進み、以後、図
３のフローチャートのステップＳ８〜ステップＳ１１を
実行する。
【００１９】このように、インプットシャフトアクチュ
エータ５０は、アップシフト時は入力軸３５の回転数を
減速させ、ダウンシフト時には入力軸３５の回転数を増
速させる。尚、入力軸３５の回転数を減速させるため
に、インプットシャフトアクチュエータ５０に電磁パウ
ダーブレーキ、電磁ブレーキもしくは摩擦ブレーキのい
ずれかを用いてもよい。
エータ５０は、アップシフト時は入力軸３５の回転数を
減速させ、ダウンシフト時には入力軸３５の回転数を増
速させる。尚、入力軸３５の回転数を減速させるため
に、インプットシャフトアクチュエータ５０に電磁パウ
ダーブレーキ、電磁ブレーキもしくは摩擦ブレーキのい
ずれかを用いてもよい。
【００２０】以上のように、クラッチ２が遮断され歯車
式変速機３１の変速段が中立のときに、インプットシャ
フトアクチュエータ５０により、アップシフト時は入力
軸３５の回転数を減速させ、ダウンシフト時には入力軸
３５の回転数を増速させることができるため、同期装置
６を大型にしなくても歯車式変速機３１の変速時間を短
くすることができる。
式変速機３１の変速段が中立のときに、インプットシャ
フトアクチュエータ５０により、アップシフト時は入力
軸３５の回転数を減速させ、ダウンシフト時には入力軸
３５の回転数を増速させることができるため、同期装置
６を大型にしなくても歯車式変速機３１の変速時間を短
くすることができる。
【００２１】
【発明の効果】請求項１〜請求項５の発明によれば、ク
ラッチが遮断され歯車式変速機の変速段が中立のとき
に、空転している入力軸の回転数を増減するインプット
シャフトアクチュエータを用いたため、同期装置を大型
にしなくても歯車式変速機の変速時間を短くすることが
できるという効果がある。
ラッチが遮断され歯車式変速機の変速段が中立のとき
に、空転している入力軸の回転数を増減するインプット
シャフトアクチュエータを用いたため、同期装置を大型
にしなくても歯車式変速機の変速時間を短くすることが
できるという効果がある。
【図1 】歯車式変速機の構成説明図である。
【図２】自動変速制御の制御ブロック図である。
【図３】電子制御装置による変速制御を示すフローチャ
ート図である。
ート図である。
【図４】電子制御装置による変速制御の部分的なフロー
チャート図である。
チャート図である。
１ エンジン ２ クラッチ ５ 変速歯車 ６ 同期装置 ９ スロットルアクチュエータ １０ クラッチアクチュエータ １１ セレクトシフトアクチュエータ １２ エンジン回転センサ １３ スロットルセンサ １５ 入力軸回転センサ １８ 出力軸回転センサ １９ 電子制御装置 ２０ スロットル開度（スロットルバルブ） ２１ アクセルペダルセンサ ２２ アクセルペダル ２３ 車速センサ ３１ 歯車式変速機 ３５ 入力軸 ４０ 出力軸 ５０ インプットシャフトアクチュエータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D041 AA51 AA66 AC10 AC11 AC15 AC18 AD00 AD02 AD04 AD10 AD18 AD23 AD31 AD35 AD51 AE00 AE04 AE16 AE32 AF01 3G093 AA05 BA03 BA15 CB08 DA01 DA06 DB05 DB10 DB11 EA09 EB03 EB08 EC01 FA04 FA10 FB01 FB02 3J052 AA18 CA13 CA15 EA04 FB31 GC13 GC23 GC43 GC44 GC46 GC65 HA03 KA15 LA01
Claims (5)
- 【請求項１】 エンジンの動力を歯車式変速機に伝達す
るクラッチを断続するクラッチアクチュエータと、前記
歯車式変速機をギヤシフトするセレクトシフトアクチュ
エータと、スロットル開度を開閉するスロットルアクチ
ュエータとを電子制御装置で制御することにより前記歯
車式変速機を自動変速する歯車式変速機の自動変速装置
において、 前記クラッチが遮断され前記歯車式変速機の変速段が中
立の場合に、空転状態の入力軸の回転数を増減するイン
プットシャフトアクチュエータを設けたことを特徴とす
る歯車式変速機の自動変速装置。 - 【請求項２】 前記インプットシャフトアクチュエータ
は、モータと、前記入力軸から前記モータに回転を伝達
する一対以上の歯車とを有し、前記モータは正逆転駆動
及び発電制動が可能である請求項１に記載の歯車式変速
機の自動変速装置。 - 【請求項３】 前記インプットシャフトアクチュエータ
は、電磁パウダーブレーキ、電磁ブレーキもしくは摩擦
ブレーキのいずれかと、前記電磁パウダーブレーキ、電
磁ブレーキもしくは摩擦ブレーキのいずれかに対して前
記入力軸から回転を伝達する一対以上の歯車とを有する
請求項１に記載の歯車式変速機の自動変速装置。 - 【請求項４】 エンジンの動力を歯車式変速機に伝達す
るクラッチを断続するクラッチアクチュエータと、前記
歯車式変速機をギヤシフトするセレクトシフトアクチュ
エータと、スロットル開度を開閉するスロットルアクチ
ュエータと、前記クラッチが遮断され前記歯車式変速機
の変速段が中立の時に、同変速機の入力軸の回転数を増
減するインプットシャフトアクチュエータとを電子制御
装置で制御することにより前記歯車式変速機を自動変速
制御する自動変速制御方法であって、前記歯車式変速機
の出力軸上または入力軸上の何れかに設けた現行変速段
の変速歯車から目標変速段の変速歯車に変速しようとす
る時に、前記出力軸の回転数と目標変速段の変速比とか
ら、前記出力軸上または入力軸上で空転する目標変速段
の変速歯車の回転数と前記出力軸回転数または入力軸回
転数とが同期するために必要な入力軸上に換算した目標
同期回転数とを算出し、アクセルペダル操作に関係なく
作動するスロットルアクチュエータによって前記スロッ
トル開度を閉じる方向に調節してエンジントルクをダウ
ンさせたあと、前記クラッチアクチュエータによって前
記クラッチを遮断させ、前記セレクトシフトアクチュエ
ータによって前記現行変速段の変速歯車の噛み合いを前
記出力軸または入力軸から解除して中立状態とし、前記
インプットシャフトアクチュエータによって、空転する
入力軸の回転数を、アップシフト時は減速する方向に、
ダウンシフト時は増速するように調節し、前記入力軸の
回転数が前記目標同期回転数の許容範囲になると、前記
セレクトシフトアクチュエータによって前記目標変速段
の変速歯車の噛み合いを同期装置を介して前記出力軸ま
たは入力軸に締結し、前記クラッチアクチュエータによ
って前記クラッチを接続すると共に前記スロットルアク
チュエータによって前記スロットル開度を開き、さらに
前記スロットル開度が前記アクセルペダルに連動するよ
うに制御することを特徴とする自動変速制御方法。 - 【請求項５】 ダウンシフト時のみは、前記セレクトシ
フトアクチュエータによって前記現行変速段の変速歯車
の噛み合いを前記出力軸または入力軸から解除して中立
状態としたあと、前記インプットシャフトアクチュエー
タを作動させずに、前記クラッチアクチュエータによっ
て前記クラッチを接続すると共に前記スロットルアクチ
ュエータによって前記スロットル開度を開いてエンジン
回転数を増加させ、エンジンに連動する入力軸の回転数
が前記目標同期回転数の許容範囲になるように制御する
請求項４に記載の自動変速制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10376883A JP2000190756A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 歯車式変速機の自動変速装置および自動変速制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10376883A JP2000190756A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 歯車式変速機の自動変速装置および自動変速制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000190756A true JP2000190756A (ja) | 2000-07-11 |
Family
ID=18507893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10376883A Pending JP2000190756A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 歯車式変速機の自動変速装置および自動変速制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000190756A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013126812A (ja) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | Aisin Seiki Co Ltd | ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置 |
| CN113309832A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-08-27 | 海马汽车有限公司 | 一种自动变速箱和车辆 |
-
1998
- 1998-12-25 JP JP10376883A patent/JP2000190756A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013126812A (ja) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | Aisin Seiki Co Ltd | ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置 |
| CN113309832A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-08-27 | 海马汽车有限公司 | 一种自动变速箱和车辆 |
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|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040629 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040706 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040902 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041109 |