JP2001280461A

JP2001280461A - 車両の自動変速装置

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Publication number: JP2001280461A
Application number: JP2000101286A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Nishimura; 伸之西村
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2001-10-10
Anticipated expiration: 2020-03-31
Also published as: JP4581178B2

Abstract

(57)【要約】【課題】自動変速モードにおける車両の加速・減速時
のシフトアップ・シフトダウンの記憶データを軽減でき
る車両の自動変速装置を提供する。【解決手段】アクセル開度と変速機の出力軸回転数と
から最適ギヤ段を設定したマップを記憶し、そのマップ
にて、車両運転時のアクセル開度と出力回転数から最適
ギヤ段を選定して変速機を自動変速する車両の自動変速
装置において、線図データを、ギヤ段を数段飛ばした内
部データをマップとして記憶し、その内部データを基に
して、他の飛ばした段の線図データを、ギヤ比を考慮し
て算出するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特にトラクタ等の
大型車両に適用される車両の自動変速装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近ではドライバの負担を軽減するた
め、トラクタやトラック等の大型車両においても自動ク
ラッチ装置や自動変速機を採用する例が多く見られる。
この場合、車速に応じた最適ギヤ段がマップに従って定
められ、車両の加速・減速に合わせて自動的にシフトア
ップ・シフトダウンがなされる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
自動変速装置にあっては、変速段数が十数段と多段であ
り、シフトアップ・シフトダウンのマップは、十数段の
アクセル開度に対する出力軸回転数の全てのデータを予
め記憶しておく必要があり、データが膨大になる問題が
ある。

【０００４】そこで、本発明の目的は、自動変速モード
における車両の加速・減速時のシフトアップ・シフトダ
ウンの記憶データを軽減できる車両の自動変速装置を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、アクセル開度
と変速機の出力軸回転数とから最適ギヤ段を設定したマ
ップを記憶し、そのマップにて、車両運転時のアクセル
開度と出力回転数から最適ギヤ段を選定して変速機を自
動変速する車両の自動変速装置において、線図データ
を、ギヤ段を数段飛ばした線図データを内部データとし
てトランスミッションコントローラに記憶し、その内部
データを基にして、前記飛ばした段の線図データを、ギ
ヤ比を考慮して算出するようにしたものである。

【０００６】また、変速機をシフトチェンジするトラン
スミッションコントローラに、数段飛ばしの線図データ
を内部データとしたシフトアップマップを記憶し、他方
出力軸回転数をトランスミッションコントローラに入力
し、その出力軸回転数が、内部データ又はその内部デー
タを基に算出した算出データに基づく回転数に対して大
きくなったとき、その内部データ又はその内部データを
基に算出した算出データのギヤ段にシフトアップさせる
ことが好ましい。

【０００７】さらに、変速機をシフトチェンジするトラ
ンスミッションコントローラに、数段飛ばしの線図デー
タを内部データとしたシフトダウンマップを記憶し、他
方出力軸回転数をトランスミッションコントローラに入
力し、その出力軸回転数が、内部データ又はその内部デ
ータを基に算出した算出データに基づく回転数に対して
小さくなったとき、その内部データ又はその内部データ
を基に算出した算出データのギヤ段にシフトダウンさせ
ることが好ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。

【０００９】先ず本発明における車両の自動変速装置の
構成を図５、図６、図７により説明する。

【００１０】図６は、自動変速装置の構成図を示し、こ
こでは車両がトレーラを牽引するトラクタであり、エン
ジンがディーゼルエンジンである。

【００１１】図示するように、エンジン１にクラッチ２
を介して変速機３が取り付けられ、変速機３の出力軸４
（図５参照）が図示しないプロペラシャフトに連結され
て後輪（図示せず）を駆動するようになっている。

【００１２】エンジン１はエンジンコントロールユニッ
ト（ＥＣＵ）６によって電子制御される。即ち、ＥＣＵ
６は、エンジン回転センサ７とアクセル開度センサ８と
の出力から現在のエンジン回転速度及びエンジン負荷を
読取り、主にこれらに基づいて燃料噴射ポンプ１ａを制
御し、燃料噴射時期及び燃料噴射量を制御する。

【００１３】図５に示すように、エンジンのクランク軸
にフライホイール１ｂが取り付けられ、フライホイール
１ｂの外周にリングギヤ１ｃが形成され、リングギヤ１
ｃの歯が通過する度にエンジン回転センサ７がパルスを
出力し、ＥＣＵ６が単位時間当たりのパルス数をカウン
トしてエンジン回転数を算出する。

【００１４】図６に示すように、ここではクラッチ２と
変速機３とがトランスミッションコントロールユニット
（ＴＭＣＵ）９の制御信号に基づいて自動制御される。
ＥＣＵ６とＴＭＣＵ９とは互いにバスケーブル等を介し
て接続され、相互に連絡可能である。

【００１５】図５、図６、図７に示すように、クラッチ
２は機械式摩擦クラッチであり、入力側をなすフライホ
イール１ｂ、出力側をなすドリブンプレート２ａ、及び
ドリブンプレート２ａをフライホイール１ｂに摩擦接触
或いは離反させるプレッシャプレート２ｂから構成され
る。そしてクラッチ２は、クラッチブースタ１０により
プレッシャプレート２ｂを軸方向に操作し、基本的には
自動断接され、ドライバの負担を軽減し得るものとなっ
ている。一方、微低速走行に際しての微妙なクラッチワ
ークや、非常時のクラッチ急断を可能とするため、ここ
ではクラッチペダル１１によるマニュアル断接も可能と
なっている。所謂セレクティブオートクラッチの構成で
ある。クラッチ自体のストローク（即ちプレッシャプレ
ート２ｂの位置）を検知するクラッチストロークセンサ
１４と、クラッチペダル１１の踏込みストロークを検知
するクラッチペダルストロークセンサ１６とが設けら
れ、それぞれＴＭＣＵ９に接続される。

【００１６】図７に分かりやすく示すが、クラッチブー
スタ１０は実線で示す二系統の空圧通路ａ，ｂを通じて
エアタンク５に接続され、エアタンク５から供給される
空圧で作動する。一方の通路ａがクラッチ自動断接用、
他方の通路ｂがクラッチマニュアル断接用である。一方
の通路ａが二股状に分岐され、そのうちの一方に自動断
接用の電磁弁ＭＶＣ１，ＭＶＣ２が直列に設けられ、他
方に非常用の電磁弁ＭＶＣＥが設けられる。分岐合流部
にダブルチェックバルブＤＣＶ１が設けられる。他方の
通路ｂに、クラッチブースタ１０に付設される油圧作動
弁１２が設けられる。両通路ａ，ｂの合流部にもダブル
チェックバルブＤＣＶ２が設けられる。ダブルチェック
バルブＤＣＶ１，ＤＣＶ２は差圧作動型の三方弁であ
る。

【００１７】上記電磁弁ＭＶＣ１，ＭＶＣ２，ＭＶＣＥ
はＴＭＣＵ９によりON/OFF制御され、ONのとき上流側を
下流側に連通し、OFF のとき上流側を遮断して下流側を
大気開放する。まず自動側を説明すると、電磁弁ＭＶＣ
１は単にイグニッションキーのON/OFFに合わせてON/OFF
されるだけである。イグニッションキーOFF 、つまり停
車中はOFF となり、エアタンク５からの空圧を遮断す
る。電磁弁ＭＶＣ２は比例制御弁で、供給又は排出エア
量を自由にコントロールできる。これはクラッチの断接
速度制御を行うためである。電磁弁ＭＶＣ１，ＭＶＣ２
がともにONだとエアタンク５の空圧がダブルチェックバ
ルブＤＣＶ１，ＤＣＶ２をそれぞれ切り換えてクラッチ
ブースタ１０に供給される。これによりクラッチが分断
される。クラッチを接続するときはＭＶＣ２のみがOFF
され、これによりクラッチブースタ１０の空圧がＭＶＣ
２から排出されてクラッチが接続される。

【００１８】ところでもし仮にクラッチ分断中に電磁弁
ＭＶＣ１又はＭＶＣ２に異常が生じ、いずれかがOFF と
なると、ドライバの意思に反してクラッチが急接されて
しまう。そこでこのような異常がＴＭＣＵ９の異常診断
回路で検知されたら、即座に電磁弁ＭＶＣＥをONする。
すると電磁弁ＭＶＣＥを通過した空圧がダブルチェック
バルブＤＣＶ１を逆に切り換えてクラッチブースタ１０
に供給され、クラッチ分断状態が維持され、クラッチ急
接が防止される。

【００１９】次にマニュアル側を説明する。クラッチペ
ダル１１の踏込み・戻し操作に応じてマスタシリンダ１
３から油圧が給排され、この油圧が破線で示す油圧通路
１３ａを介して油圧作動弁１２に供給される。これによ
って油圧作動弁１２が開閉され、クラッチブースタ１０
への空圧の給排が行われ、クラッチ２のマニュアル断接
が実行される。油圧作動弁１２が開くと、これを通過し
た空圧がダブルチェックバルブＤＣＶ２を切り換えてク
ラッチブースタ１０に至る。なお、クラッチの自動断接
とマニュアル断接とが干渉した場合はマニュアル断接を
優先させるようになっている。

【００２０】図５に詳細に示すように、変速機３は基本
的に常時噛み合い式のいわゆる多段変速機で、前進１６
段、後進２段に変速可能である。変速機３は入力側と出
力側とにそれぞれ副変速機としてのスプリッタ１７及び
レンジギヤ１９を備え、これらの間にメインギヤ段１８
を備えている。そして、入力軸１５に伝達されてきたエ
ンジン動力をスプリッタ１７、メインギヤ段１８、レン
ジギヤ１９へと順に送って出力軸４に出力する。

【００２１】変速機３を自動変速すべくギヤシフトユニ
ットＧＳＵが設けられ、これはスプリッタ１７、メイン
ギヤ段１８、レンジギヤ１９それぞれの変速を担当する
スプリッタアクチュエータ２０、メインアクチュエータ
２１及びレンジアクチュエータ２２から構成される。こ
れらアクチュエータもクラッチブースタ１０同様空圧作
動され、ＴＭＣＵ９によって制御される。各ギヤ１７，
１８，１９の現在ポジションはギヤポジションスイッチ
２３（図６参照）で検知される。カウンタシャフト３２
の回転速度がカウンタシャフト回転センサ２６で検知さ
れ、出力軸４の回転速度が出力軸回転センサ２８で検知
される。これら検知信号はＴＭＣＵ９に送られる。

【００２２】この自動変速機ではマニュアルモードが設
定され、ドライバのシフトチェンジ操作に基づくマニュ
アル変速が可能である。この場合、図６に示すように、
クラッチ２の断接制御及び変速機３の変速制御は運転席
に設けられたシフトレバー装置２９からの変速指示信号
を合図に行われる。即ち、ドライバが、シフトレバー装
置２９のシフトレバー２９ａをシフト操作すると、シフ
トレバー装置２９に内蔵されたシフトスイッチが作動
し、変速指示信号がＴＭＣＵ９に送られ、これを基にＴ
ＭＣＵ９はクラッチブースタ１０、スプリッタアクチュ
エータ２０、メインアクチュエータ２１及びレンジアク
チュエータ２２を適宜作動させ、一連の変速操作（クラ
ッチ断→ギヤ抜き→ギヤ入れ→クラッチ接）を実行す
る。そしてＴＭＣＵ９は現在のシフト段をモニター３１
に表示する。

【００２３】シフトレバー装置２９において、Ｒはリバ
ース、Ｎはニュートラル、Ｄはドライブ、ＵＰはシフト
アップ、ＤＯＷＮはシフトダウンをそれぞれ意味する。
また運転席に、変速モードを自動とマニュアルに切り換
えるモードスイッチ２４と、変速を１段ずつ行うか段飛
ばしで行うかを切り換えるスキップスイッチ２５とが設
けられる。

【００２４】自動変速モードのとき、シフトレバー２９
ａをＤレンジに入れておけば車速に応じて自動的に変速
が行われる。またこの自動変速モードでも、ドライバが
シフトレバー２９ａをＵＰ又はＤＯＷＮに操作すれば、
マニュアルでのシフトアップ又はシフトダウンが可能で
ある。この自動変速モードにおいて、スキップスイッチ
２５がOFF （通常モード）なら変速は１段ずつ行われ
る。これはトレーラ牽引時等、積載荷重が比較的大きい
ときに有効である。またスキップスイッチ２５がON（ス
キップモード）なら変速は、後で詳しく説明するが、本
発明の特徴である１段飛ばしで行われる。これはトレー
ラを牽引してないときや荷が軽いときなどに有効であ
る。

【００２５】一方、マニュアル変速モードのときは、変
速は完全にドライバの意思に従う。シフトレバー２９ａ
がＤレンジのときは変速は行われず、現在ギヤが保持さ
れ、ドライバの積極的な意思でシフトレバー２９ａをＵ
Ｐ又はＤＯＷＮに操作したときのみ、シフトアップ又は
シフトダウンが可能である。このときも前記同様、スキ
ップスイッチ２５がOFF なら変速は１段ずつ行われ、ス
キップスイッチ２５がONなら変速は１段飛ばしで行われ
る。このモードではＤレンジは現ギヤ段を保持するＨ
（ホールド）レンジとなる。

【００２６】なお、運転席に非常用変速スイッチ３０が
設けられ、ＧＳＵの電磁弁等が故障したときはスイッチ
３０の手動切換により変速できるようになっている。

【００２７】図５に示すように、変速機３にあっては、
入力軸１５、メインシャフト３３及び出力軸４が同軸上
に配置され、カウンタシャフト３２がそれらの下方に平
行配置される。入力軸１５がクラッチ２のドリブンプレ
ート２ａに接続され、入力軸１５とメインシャフト３３
とが相対回転可能に支持される。

【００２８】まずスプリッタ１７とメインギヤ段１８の
構成を説明する。入力軸１５にスプリットハイギヤＳＨ
が回転可能に取り付けられる。またメインシャフト３３
にも前方から順にメインギヤＭ４，Ｍ３，Ｍ２，Ｍ１，
ＭＲが回転可能に取り付けられる。ＭＲを除くギヤＳ
Ｈ，Ｍ４，Ｍ３，Ｍ２，Ｍ１は、それぞれカウンタシャ
フト３２に固設されたカウンタギヤＣＨ，Ｃ４，Ｃ３，
Ｃ２，Ｃ１に常時噛合される。ギヤＭＲはアイドルリバ
ースギヤＩＲに常時噛合され、アイドルリバースギヤＩ
Ｒはカウンタシャフト３２に固設されたカウンタギヤＣ
Ｒに常時噛合される。

【００２９】入力軸１５及びメインシャフト３３に取り
付けられた各ギヤＳＨ，Ｍ４…に、当該ギヤを選択し得
るようスプライン３６が一体的に設けられ、これらスプ
ライン３６に隣接して入力軸１５及びメインシャフト３
３に第１〜第４スプライン３７〜４０が固設される。第
１〜第４スプライン３７〜４０に常時係合して第１〜第
４スリーブ４２〜４５が前後スライド可能に設けられ
る。第１〜第４スリーブ４２〜４５を適宜選択してスラ
イド移動させ、ギヤ側スプライン３６と係合・離脱させ
ることによりギヤ入れ・ギヤ抜きを行える。第１スリー
ブ４２の移動をスプリッタアクチュエータ２０で行い、
第２〜第４スリーブ４３〜４５の移動をメインアクチュ
エータ２１で行う。

【００３０】このように、スプリッタ１７とメインギヤ
段１８とは各アクチュエータ２０，２１によって自動変
速され得る常時噛み合い式の構成とされる。特に、スプ
リッタ１７のスプライン部には通常の機械的なシンクロ
機構が存在するものの、メインギヤ段１８のスプライン
部にはシンクロ機構が存在しない。このため、シンクロ
制御なるものを行ってエンジン回転とギヤ速度とを調速
し、シンクロ機構なしで変速できるようになっている。
ここではメインギヤ段１８以外にスプリッタ１７にもニ
ュートラルポジションが設けられ、所謂ガラ音対策がな
されている（特願平11-319915 号参照）。

【００３１】次にレンジギヤ１９の構成を説明する。

【００３２】レンジギヤ１９は遊星歯車機構３４を採用
しており、ハイ・ローいずれかのポジションに切り替え
ることができる。遊星歯車機構３４は、メインシャフト
３３の最後端に固設されたサンギヤ６５と、その外周に
噛合される複数のプラネタリギヤ６６と、プラネタリギ
ヤ６６の外周に噛合される内歯を有したリングギヤ６７
とからなる。各プラネタリギヤ６６は共通のキャリア６
８に回転可能に支持され、キャリア６８は出力軸４に連
結される。リングギヤ６７は管部６９を一体的に有し、
管部６９は出力軸４の外周に相対回転可能に嵌め込まれ
て出力軸４とともに二重軸を構成する。

【００３３】第５スプライン４１が管部６９に一体的に
設けられる。また第５スプライン４１の後方に隣接し
て、出力軸４に出力軸スプライン７０が一体的に設けら
れる。第５スプライン４１の前方に隣接して、ミッショ
ンケース側に固定された固定スプライン７１が設けられ
る。第５スプライン４１に常時係合して第５スリーブ４
６が前後スライド可能に設けられる。第５スリーブ４６
の移動がレンジアクチュエータ２２で行われる。レンジ
ギヤ１９の各スプライン部にはシンクロ機構が存在す
る。

【００３４】第５スリーブ４６が前方に移動するとこれ
が固定スプライン７１に係合し、第５スプライン４１と
固定スプライン７１とが連結される。これによりリング
ギヤ６７がミッションケース側に固定され、出力軸４が
１より大きい減速比で回転駆動されるようになる。これ
がローのポジションである。

【００３５】一方、第５スリーブ４６が後方に移動する
とこれが出力軸スプライン７０に係合し、第５スプライ
ン４１と出力軸スプライン７０とが連結される。これに
よりリングギヤ６７とキャリア６８とが互いに固定さ
れ、出力軸４が１の減速比で直結駆動されるようにな
る。これがハイのポジションである。

【００３６】このように、この変速機３では、前進側に
おいて、スプリッタ１７でハイ・ローの２段、メインギ
ヤ段１８で４段、レンジギヤ１９でハイ・ローの２段に
変速可能であり、計２×４×２＝１６段に変速すること
ができる。また後進側では、スプリッタ１７のみでハイ
・ローを切り替えて２段に変速することができる。

【００３７】次に、各アクチュエータ２０，２１，２２
について説明する。これらアクチュエータはエアタンク
５の空圧で作動する空圧シリンダと、空圧シリンダへの
空圧の給排を切り替える電磁弁とで構成される。そして
これら電磁弁がＴＭＣＵ９で選択的に切り替えられ、空
圧シリンダを選択的に作動させるようになっている。

【００３８】スプリッタアクチュエータ２０は、ダブル
ピストンを有した空圧シリンダ４７と三つの電磁弁ＭＶ
Ｈ，ＭＶＦ，ＭＶＧとで構成される。スプリッタ１７を
ニュートラルにするときはＭＶＨ／ＯＮ，ＭＶＦ／ＯＦ
Ｆ，ＭＶＧ／ＯＮとされる。スプリッタ１７をハイにす
るときはＭＶＨ／ＯＦＦ，ＭＶＦ／ＯＦＦ，ＭＶＧ／Ｏ
Ｎとされる。スプリッタ１７をローにするときはＭＶＨ
／ＯＦＦ，ＭＶＦ／ＯＮ，ＭＶＧ／ＯＦＦとされる。

【００３９】メインアクチュエータ２１は、ダブルピス
トンを有しセレクト側の動作を担当する空圧シリンダ４
８と、シングルピストンを有しシフト側の動作を担当す
る空圧シリンダ４９とを備える。各空圧シリンダに対し
て複数の電磁弁ＭＶＣ，ＭＶＤ，ＭＶＥ及びＭＶＢ，Ｍ
ＶＡが設けられる。

【００４０】セレクト側空圧シリンダ４８は、ＭＶＣ／
ＯＦＦ，ＭＶＤ／ＯＮ，ＭＶＥ／ＯＦＦのとき図の下方
に移動し、メインギヤの３ｒｄ、４ｔｈ又はＮ３を選択
可能とし、ＭＶＣ／ＯＮ，ＭＶＤ／ＯＦＦ，ＭＶＥ／Ｏ
Ｎのとき中立となり、メインギヤの１ｓｔ、２ｎｄ又は
Ｎ２を選択可能とし、ＭＶＣ／ＯＮ，ＭＶＤ／ＯＦＦ，
ＭＶＥ／ＯＦＦのとき図の上方に移動し、メインギヤの
Ｒｅｖ又はＮ１を選択可能とする。

【００４１】シフト側空圧シリンダ４９は、ＭＶＡ／Ｏ
Ｎ，ＭＶＢ／ＯＮのとき中立となり、メインギヤのＮ
１、Ｎ２又はＮ３を選択可能とし、ＭＶＡ／ＯＮ，ＭＶ
Ｂ／ＯＦＦのとき図の左側に移動し、メインギヤの２ｎ
ｄ，４ｔｈ又はＲｅｖを選択可能とし、ＭＶＡ／ＯＦ
Ｆ，ＭＶＢ／ＯＮのとき図の右側に移動し、メインギヤ
の１ｓｔ又は３ｒｄを選択可能とする。

【００４２】レンジアクチュエータ２２は、シングルピ
ストンを有した空圧シリンダ５０と二つの電磁弁ＭＶ
Ｉ，ＭＶＪとで構成される。空圧シリンダ５０は、ＭＶ
Ｉ／ＯＮ，ＭＶＪ／ＯＦＦのとき図の右側に移動し、レ
ンジギヤをハイとし、ＭＶＩ／ＯＦＦ，ＭＶＪ／ＯＮの
とき図の左側に移動し、レンジギヤをローとする。

【００４３】ところで、上記シンクロ制御に際してカウ
ンタシャフト３２を制動するため、カウンタシャフト３
２にはカウンタシャフトブレーキ２７が設けられる。カ
ウンタシャフトブレーキ２７は湿式多板ブレーキであっ
て、エアタンク５の空圧で作動する。この空圧の給排を
切り替えるため電磁弁ＭＶＢＲＫが設けられる。電磁
弁ＭＶＢＲＫがＯＮのときカウンタシャフトブレーキ
２７に空圧が供給され、カウンタシャフトブレーキ２７
が作動状態となる。電磁弁ＭＶＢＲＫがＯＦＦのとき
にはカウンタシャフトブレーキ２７から空圧が排出さ
れ、カウンタシャフトブレーキ２７が非作動となる。

【００４４】この図５の１ｓｔから１６ｔｈのシフトチ
ェンジにおける、スプリッタ１７のＨ，Ｌの切り換えメ
インギヤ１８（１ｓｔ〜４ｔｈ）の切り換え、スプリッ
タ１９のＨ，Ｌの切り換えの関係は下表の通りである。

【００４５】

【表１】

【００４６】次に、自動変速制御の内容を説明する。

【００４７】ＴＭＣＵ９には、後述するように図３に示
すシフトアップマップと図４に示すシフトダウンマップ
とがメモリされており、ＴＭＣＵ９は、自動変速モード
のとき、これらマップに従って最適ギヤ段を選定して自
動変速を実行する。

【００４８】例えば図３のシフトアップマップにおい
て、ギヤ段ｎ（ｎは１から１５までの整数）からｎ＋１
へのシフトアップ線図がアクセル開度（％）と出力軸回
転数（rpm ）との関数で決められている。そしてマップ
上では現在のアクセル開度（％）と出力軸回転数（rpm
）とからただ１点が定まる。

【００４９】車両加速中は、車輪に連結された出力軸４
の回転数が次第に増加していく。そこで通常の自動変速
モードでは、図６に示した出力軸回転センサ２８で検出
された出力軸回転数（rpm ）とアクセル開度センサ８
（図６）によるアクセル開度（％）とがＴＭＣＵ９に入
力され、そのアクセル開度における回転数が、現在のギ
ヤ段ｎの線図を越える度に１段ずつシフトアップを行う
こととなる。

【００５０】図４のシフトダウンマップにおいても同様
に、ギヤ段ｎ＋１（ｎは１から１５までの整数）からｎ
へのシフトダウン線図がアクセル開度（％）と出力軸回
転数（rpm ）との関数で決められている。そしてマップ
上では現在のアクセル開度（％）と出力軸回転数（rpm
）とからただ１点が定まる。

【００５１】車両減速中は出力軸４の回転数が次第に減
少していくので、通常の自動変速モードでは、現在の１
点が各線図を越える度に１段ずつシフトダウンを行う。

【００５２】ＴＭＣＵ９は、出力軸回転センサ２８で検
出された現在の出力軸回転数の値から現在の車速を換算
し、これをスピードメータに表示すると共にシフトアッ
プ、シフトダウンを行ったときに、その新たなシフト段
をモニター３１に表示する。

【００５３】また、自動変速モード（図６のシフトレバ
ー２９ａがドライブＤの位置）のときで、スキップスイ
ッチ２５がONで、スキップモードのときに、現ギヤ段か
ら、線図を交互に１本ずつ飛ばしたシフトアップを行
う。

【００５４】本発明においては、この図３，図４のアク
セル開度に対する各段のシフトアップ、シフトダウンの
線図をＴＭＣＵ９に記憶させる際に、図３、図４に実線
で示した線図、すなわち図３のシフトアップのマップに
おいては、１ｓｔ→２ｎｄの線図、５ｔｈ→６ｔｈの線
図、９ｔｈ→１０ｔｈの線図及び１３ｔｈ→１４ｔｈの
線図は、ＴＭＣＵ９の内部データとして記憶し、その線
図間の点線で示した線図は、その各内部データの線図の
回転数にギヤ比を考慮して算出するようにしたものであ
る。また同様に図４のシフトダウンのマップにおいて
も、２ｎｄ→１ｓｔの線図、６ｔｈ→５ｔｈの線図、１
０ｔｈ→９ｔｈの線図及び１４ｔｈ→１３ｔｈの線図
は、ＴＭＣＵ９の内部データとして記憶し、その線図間
の点線で示した線図は、各内部データの線図の回転数に
ギヤ比を考慮して算出するようにしたものである。

【００５５】この内部データとギヤ比を考慮した算出に
よる出力軸回転数データを表２，表３に示す。

【００５６】

【表２】

【００５７】

【表３】

【００５８】表２において、ＴＭＣＵ９に記憶する内部
データとしては、２ｎｄ（１ｓｔ→２ｎｄ）、６ｔｈ
（５ｔｈ→６ｔｈ）、１０ｔｈ（９ｔｈ→１０ｔｈ）、
１４ｔｈ（１３ｔｈ→１４ｔｈ）の線図データを記憶
し、３ｒｄの出力軸回転数データは、２ｎｄの内部デー
タの出力軸回転数に、１ｓｔギヤ比／２ｎｄギヤ比を乗
じた値を、４ｔｈの出力軸回転数データは、２ｎｄの内
部データの出力軸回転数に、１ｓｔギヤ比／３ｒｄギヤ
比を乗じた値を、４ｔｈの出力軸回転数データは、２ｎ
ｄの内部データの出力軸回転数に、１ｓｔギヤ比／４ｔ
ｈギヤ比を乗じた値を、それぞれ算出して求める。

【００５９】同様に、７〜９ｔｈ、１１〜１３ｔｈ、１
５，１６ｔｈの出力軸回転数データも、６ｔｈの内部デ
ータ、１０ｔｈの内部データ、１４ｔｈの内部データに
ギヤ比を考慮して算出する。

【００６０】ここで、１ｓｔ〜１６ｔｈギヤ比は、出力
軸回転数／入力軸回転数から適宜ＴＭＣＵ９に記憶させ
ておく。

【００６１】シフトダウンの表３において、ＴＭＣＵ９
に記憶する内部データとしては、１ｓｔ（２ｎｄ→１ｓ
ｔ）、５ｔｈ（６ｔｈ→５ｔｈ）、９ｔｈ（１０ｔｈ→
９ｔｈ）、１３ｔｈ（１４ｔｈ→１３ｔｈ）の線図デー
タを記憶し、２ｎｄの出力軸回転数データは、１ｓｔの
内部データの出力軸回転数に、２ｎｄギヤ比／３ｒｄギ
ヤ比を乗じた値を、３ｒｄの出力軸回転数データは、１
ｓｔの内部データの出力軸回転数に、２ｎｄギヤ比／４
ｒｄギヤ比を乗じた値を、４ｔｈの出力軸回転数データ
は、１ｓｔの内部データの出力軸回転数に、２ｎｄギヤ
比／５ｒｄギヤ比を乗じた値を、それぞれ算出して求め
る。

【００６２】同様に、６〜８ｔｈ、１０〜１２ｔｈ、１
４，１５ｔｈの出力軸回転数データも、５ｔｈの内部デ
ータ、９ｔｈの内部データ、１３ｔｈの内部データにギ
ヤ比を考慮して算出する。

【００６３】次に、シフトアップとシフトダウンにおけ
る出力軸回転数の算出のフローを図１、図２により説明
する。

【００６４】図１において、シフトアップ制御が開始１
００され、ｓｔｅｐ１で、現アウトプットシャフト（出
力軸）の回転数が、２ｎｄデータ（内部データ）の回転
数より大きいかどうかを判断し、回転数が小さければ(n
o)、選択ギヤを１ｓｔに選定１０１し、回転数が大きけ
れば(yes) 、ｓｔｅｐ２で、現アウトプットシャフトの
回転数が、３ｒｄの算出データに基づく回転数より大き
くなったかどうかを判断し、１ｓｔより大きく３ｒｄの
算出データより小さいとき(no)、選択ギヤを２ｎｄに選
定１０２し、以後同様に、ｓｔｅｐ３、ｓｔｅｐ４で、
現アウトプットシャフトの回転数が、１５ｔｈデータ、
１６ｔｈデータ（算出データ）の回転数より大きくなっ
たかどうかを判断して、選択ギヤを順次１４ｔｈ、１５
ｔｈにそれぞれ選定１０３，１０４し、最終的にｓｔｅ
ｐ４で、現アウトプットシャフトの回転数が、１６ｔｈ
データの回転数より大きくなったなら(yes) 、選択ギヤ
を１６ｔｈのままに設定１０５して制御を終了１０６す
る。

【００６５】図２において、シフトダウン制御が開始１
１０され、ｓｔｅｐ５で、現アウトプットシャフト（出
力軸）の回転数が、１５ｔｈの算出データの回転数より
小さいかどうかを判断し、回転数が大きければ(no)、選
択ギヤを１６ｔｈに選定１１１し、回転数が小さければ
(yes) 、ｓｔｅｐ６で、現アウトプットシャフトの回転
数が、１４ｔｈの算出データに基づく回転数より小さく
なったかどうかを判断し、１５ｔｈより小さく、１４ｔ
ｈより大きいとき(no)、選択ギヤを１５ｔｈに選定１１
２し、以後同様に、ｓｔｅｐ７、ｓｔｅｐ８で、現アウ
トプットシャフトの回転数が、２ｎｄデータ（算出デー
タ）、１ｓｔデータ（内部データ）の回転数より小さく
なったかどうかを判断して、選択ギヤを順次３ｒｄ、２
ｎｄにそれぞれ選定１１３，１１４し、最終的にｓｔｅ
ｐ８で、現アウトプットシャフトの回転数が、１ｓｔデ
ータの回転数より小さくなったなら(yes) 、選択ギヤを
１ｓｔのままに設定１１５して制御を終了１１６する。

【００６６】このように数段飛ばしにその各ギヤ段のア
クセル開度に対する出力軸回転数の線図データを記憶し
て内部データとし、その内部データを基にして他のギヤ
段の線図データをギヤ比を考慮して算出することで、デ
ータの記憶容量を少なくすることが可能となると共に変
速機３のギヤ比に変更があった場合でも、線図データを
書き換えることなく、そのギヤ比に基づいた計算式のみ
変更して線図データを変えることが可能となる。

【００６７】なお、上述の実施の形態では、内部データ
を、１６段のうち、シフトアップ、シフトダウンとも３
段飛ばした４段のギヤ段の線図を記憶するようにした
が、２段飛ばしでも、４段飛ばしで記憶するようにして
もよいことは勿論である。

【００６８】

【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。

【００６９】（１）シフトアップ、シフトダウンマッ
プの記憶する線図データを少なくすることができる。

【００７０】（２）ギヤ比の違う変速機にも対応でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るシフトアップの制御の内容を示す
フローチャートである。

【図２】本発明に係るシフトダウンの制御の内容を示す
フローチャートである。

【図３】本発明におけるシフトアップのマップを示す図
である。

【図４】本発明におけるシフトダウンのマップを示す図
である。

【図５】本発明における車両のエンジン駆動系を示す構
成図である。

【図６】本発明における自動変速機を示す構成図であ
る。

【図７】本発明における自動クラッチ装置を示す構成図
である。

【符号の説明】

１エンジン２クラッチ３変速機７エンジン回転センサ８アクセル開度センサ９トランスミッションコントロールユニット（ＴＭＣ
Ｕ）１０クラッチブースタ２０スプリッタアクチュエータ２１メインアクチュエータ２２レンジアクチュエータ２５スキップスイッチ２６カウンタシャフト回転センサ２８出力軸回転センサ２９シフトレバー装置２９ａシフトレバーＧＳＵギヤシフトユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクセル開度と変速機の出力軸回転数と
から最適ギヤ段を設定したマップを記憶し、そのマップ
にて、車両運転時のアクセル開度と出力回転数から最適
ギヤ段を選定して変速機を自動変速する車両の自動変速
装置において、線図データを、ギヤ段を数段飛ばした線
図データを内部データとしてトランスミッションコント
ローラに記憶し、その内部データを基にして、前記飛ば
した段の線図データを、ギヤ比を考慮して算出すること
を特徴とする車両の自動変速装置。
【請求項２】変速機をシフトチェンジするトランスミ
ッションコントローラに、数段飛ばしの線図データを内
部データとしたシフトアップマップを記憶し、他方出力
軸回転数をトランスミッションコントローラに入力し、
その出力軸回転数が、内部データ又はその内部データを
基に算出した算出データに基づく回転数に対して大きく
なったとき、その内部データ又はその内部データを基に
算出した算出データのギヤ段にシフトアップさせる請求
項１記載の車両の自動変速装置。
【請求項３】変速機をシフトチェンジするトランスミ
ッションコントローラに、数段飛ばしの線図データを内
部データとしたシフトダウンマップを記憶し、他方出力
軸回転数をトランスミッションコントローラに入力し、
その出力軸回転数が、内部データ又はその内部データを
基に算出した算出データに基づく回転数に対して小さく
なったとき、その内部データ又はその内部データを基に
算出した算出データのギヤ段にシフトダウンさせる請求
項１記載の車両の自動変速装置。