JP2008190646A - 変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】副変速機の低速段から高速段への切替え時に主変速機が走行レンジに選択操作されても、動力伝達経路が途切れて車両が坂道でずり下がる等といった運転者の意図しない動きが生じるのを確実に防止する。
【解決手段】主変速機２のレンジを検出するレンジ検出手段と、副変速機２０の切替え位置を検出する切替え位置検出手段と、両検出手段の検出情報に基づいてアクチュエータユニット３０を制御する切替ＥＣＵ７０とを備え、切替ＥＣＵ７０により、主変速機２がニュートラルレンジのときにアクチュエータユニット３０を制御して副変速機２０の切替え操作を開始するとともに、副変速機２０の低速段から高速段への切替え中に主変速機２がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されたときには、切替え中の副変速機２０を低速段に戻すように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、変速制御装置、特に主変速機と副変速機を備えた車両用自動変速機を制御する変速制御装置に関する。

車両用自動変速機においては、所定変速段数の主変速機と、高速段と低速段とを有する２速切替えの副変速機とを用いて、比較的簡素な構成で高変速比を実現したものがあり、このような自動変速機においては、主変速機と副変速機を独立して変速制御することで、例えばオフロード走行時等に副変速機を低速段側に切替えることで、通常走行時に対し高減速比（高トルク）となる低速走行を可能にするようになっている。

従来のこの種の自動変速機を制御する変速制御装置としては、例えば副変速機の切替え時に主変速機をニュートラルにするようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、自動変速機のコースト状態（惰力回転状態）にて副変速機がダウンシフトされると、低速段に入る時点でイナーシャによる変速ショックが生じ易いため、副変速機の高速段から低速段への切替え時には主変速機をニュートラルにするようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。

さらに、クラッチが断状態となり、かつ主変速機の変速を伴う変速指示が出力されたときに、主変速機をニュートラル位置にした後、副変速機を高速段から低速段に変速し、その後にギヤ入れを行うようにしたものがある（例えば、特許文献３参照）。
特開昭６３−４７５５０号公報 特公平５−３５３００号公報 特開平８−１５９２５８号公報

しかしながら、上述のような従来の変速制御装置にあっては、副変速機の変速中に、主変速機がニュートラルからいずれかの走行レンジへのシフト操作がなされた場合に、副変速機が低速段の接続が解かれてはいるものの後段側を成立させ得る接続状態には至っていない中立状態で停止してしまうため、主変速機から動力が副変速機で途切れてしまい、車輪側に伝わらない状態が生じてしまう。そのため、例えば登坂発進を行おうとしたのに車両が後退してしまう、といったような運転者の意図に反した動きが生じるという問題があった。

そこで、本発明は、副変速機の低速段から高速段への切替え時に主変速機が走行レンジに選択操作されても、動力伝達経路が途切れて車両が坂道でずり下がる等といったような運転者の意図しない動きが生じるのを確実に防止することを目的とする。

本発明の変速制御装置は、上記目的達成のため、（１）複数の走行レンジおよびニュートラルレンジのうち任意のレンジに選択操作される主変速機と、高速段および低速段に切替え可能で、その切替えのための操作部に同期機構が設けられた副変速機と、前記同期機構を介して前記副変速機を切替え操作するアクチュエータとを備えた車両用自動変速機を制御する変速制御装置であって、前記主変速機のレンジを検出するレンジ検出手段と、前記副変速機の切替え位置を検出する切替え位置検出手段と、前記レンジ検出手段および前記切替え位置検出手段の検出情報に基づいて前記アクチュエータを制御する制御手段と、を備え、前記制御手段により、前記主変速機がニュートラルレンジのときに前記アクチュエータを制御して前記副変速機の切替え操作を開始するとともに、前記副変速機の前記低速段から前記高速段への切替え中に前記主変速機が前記ニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されたときには、前記切替え中の前記副変速機を前記低速段に戻すようにしたことを特徴とする。

この構成により、主変速機がニュートラルレンジのときに副変速機の切替え操作を開始するとともに、副変速機の低速段から高速段への切替え中に主変速機がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されてしまったときには、切替え中の副変速機が低速段に戻される。したがって、動力伝達経路は何れかの走行レンジに選択操作された時点ではニュートラル状態になっていたとしても、即座に低速段に戻されるので、動力伝達経路が途切れてしまって車両に運転者の意に反した動きが生じるのが防止される。

また、上記（１）の構成を有する本発明の変速制御装置は、好ましくは、（２）前記副変速機の切替え位置を指令する指令スイッチを備え、前記指令スイッチが前記低速段から前記高速段に切替えられた状態であって前記副変速機が前記低速段から前記高速段に切替えられるとき、前記制御手段が、前記レンジ検出手段の検出情報に基づいて前記主変速機が前記ニュートラルレンジから何れかの走行レンジに切替え操作されたか否かを判定するものである。

この構成により、指令スイッチが低速段から高速段に切替えられたとき、制御手段が、副変速機の低速段から高速段への切替え中に、レンジ検出手段の検出情報に基づいて主変速機がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに切替え操作されたことを把握できるので、その時点で即座に副変速機を低速段に戻すことがきる。

さらに、上記（１）または（２）の構成を有する本発明の変速制御装置は、（３）前記切替え中の前記副変速機が前記低速段に戻される場合に、前記副変速機の切替え条件が成立しない状態であることを警告する警告手段を備えているのが望ましい。

この構成により、切替え中の副変速機が低速段に戻されると、副変速機の切替え条件が成立しない状態で、再操作が必要であることが警告音や警告ランプ等の形で警告出力されることになるから、運転者は正しい手順で変速操作を再会することができる。

本発明によれば、主変速機がニュートラルレンジのときに副変速機の切替え操作を開始するとともに、副変速機の低速段から高速段への切替え中に主変速機がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されてしまったときには、切替え中の副変速機が低速段に戻されるようにしているので、何れかの走行レンジに選択操作された時点ではニュートラル状態になっていたとしても、副変速機を即座に低速段に戻して動力伝達経路を確保し、車両に運転者の意に反した動きが生じるのを確実に防止することができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について図面に基づいて説明する。

図１から図４は本発明に係る変速制御装置の一実施形態を示す図である。

まず、その全体の概略構成について説明すると、図１に示すトランスファー１０は、図３に示すように、エンジン１から主変速機２を介して出力される動力を前後の車輪４Ｌ、４Ｒ、５Ｌ、５Ｒ側に伝達するよう、主変速機２の後段側に直列的に配置されており、トランスファー１０からプロペラシャフト６ａ、６ｂを介して前輪４Ｌ、４Ｒおよび後輪５Ｌ、５Ｒ側に動力が分配され、リヤ側の差動装置６からドライブシャフト７Ｌ、７Ｒを介して後輪５Ｌ、５Ｒに動力伝達がなされるとともに、フロント側の差動装置８からドライブシャフト９Ｌ、９Ｒを介して前輪４Ｌ、４Ｒに動力伝達がなされるようになっている。

ここで、主変速機２は、公知のものであり、特にその詳細な構成を図示しないが、複数の走行レンジ（複数の前進レンジ（例えば、Ｄ、Ｌ、２）、後進レンジ（例えば、Ｒ））およびニュートラルレンジ（例えば、Ｎ）のうち任意のレンジに選択操作されるようになっており、選択されたレンジに応じてそれに対応する車両の走行レンジで、自動変速制御を行うようになっている。

トランスファー１０は、図１及び図２に示すように、高速段および低速段に切替え可能で、その切替えのための操作部に同期機構１５が設けられた副変速機２０と、同期機構１５を介して副変速機２０を切替え操作するアクチュエータユニット３０（アクチュエータ）と、プラネタリギヤタイプの差動制限機能付のディファレンシャルギヤ装置からなるセンターデフ４０とを備えている。

図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、副変速機２０は、主変速機２のアウトプットシャフト（図示していない）とスプライン結合する筒状のインプットシャフト２１に一体形成された外歯車からなるサンギヤ２２と、そのサンギヤ２２の周りに配された複数のピニオン２３と、これら複数のピニオン２３を所定間隔で支持するキャリア２４と、複数のピニオン２３が噛合するようにトランスファーケース１３の内部に固定されたリングギヤ２５とからなるプラネタリギヤ方式のものであり、インプットシャフト２１が複数回転、例えば２．６回転すると、キャリア２４が１回転するという減速出力を、キャリア２４に固着された筒状体２７から取り出すことができる。筒状体２７はその先端部内周側にスプライン歯２７ａを有している。

また、インプットシャフト２１の内端部には高速段（高速側の変速段）用の歯付ホイール２６が固定されており、その歯付ホイール２６は、インプットシャフト２１の入力回転を同期機構１５を介してそのまま（速度比１：１）で出力するようになっている。なお、この副変速機２０の各ギヤは例えばヘリカルギヤ（はすば歯車）からなる。

同期機構１５は、いわゆるレバーシンクロ方式のもので、歯付ホイール２６の内側面側に一体に装着されたテーパリング３１と、そのテーパリング３１に近接して配置されたシンクロナイザリング３２と、インプットシャフト２１と同軸に配置されたシンクロスリーブとしての切替えスリーブ３３と、外周部で切替えスリーブ３３の内周軸央部に形成された環状溝（符号なし）に遊嵌されるとともに内周部で板ばね等により弾性支持されたシンクロレバー３４と、切替えスリーブ３３の環状の切替え操作部３３ｇに係合して切替えスリーブ３３を軸方向に変位させる高低切替え用のシフトフォーク３５と、シフトフォーク３５を支持するとともにトランスファーケース１３に軸方向摺動可能に支持された操作用シャフト３６とを有している。切替えスリーブ３３は、その内周部に軸方向に所定間隔を隔てた２組のスプライン歯３３ａを有し、その間に前記環状溝が形成されている。

また、切替えスリーブ３３の外端部の外周には、筒状体２７のスプライン歯２７ａに係合可能なスプライン歯３３ｔが設けられており、切替えスリーブ３３が、歯付ホイール２６のスプライン歯２６ａから離脱して図２（ｂ）に示すように内方に移動するとき、切替えスリーブ３３がスプライン歯３３ｔ、２７ａによって筒状体２７に回転方向一体にスプライン結合されるようになっている。

センターデフ４０は、インプットシャフト２１と同一軸線上に配置されたリヤ側へのアウトプットシャフト１４に回転自在に支持されるとともに、外周部で切替えスリーブ３３の内周部にスプライン結合しているハウジング４１と、ハウジング４１の一端側内周部にスプライン結合されるとともに抜け止めされ、アウトプットシャフト１４に軸受けを介して回転自在に支持された蓋状のピニオンキャリア４２と、ピニオンキャリア４２に回転自在に支持されてアウトプットシャフト１４の周りに等角度間隔に配置された例えばヘリカルギヤ（はすば歯車）からなる複数のピニオン４３と、フロントドライブ用のチェーンスプロケット４４に一体結合され、アウトプットシャフト１４に回転自在に支持されたフロント側の出力部材４５と、フロント側の出力部材４５にスプライン結合するとともにピニオン４３が噛合する外歯を有するサンギヤ４６と、複数のピニオン４３が噛合する内歯４７ａおよび複数のピニオン４３の一端部に対向する環状板部４７ｂを有するリングギヤ４７と、リングギヤ４７の環状板部４７ｂにスプライン結合するとともにアウトプットシャフト１４にスプライン結合した内筒部材４８と、リングギヤ４７の環状板部４７ｂとハウジング４１の間、およびリングギヤ４７の環状板部４７ｂと複数のピニオン４３の間にそれぞれ設けられたシム４９ａ、４９ｂとを有している。なお、チェーンスプロケット４４はドリブン側のチェーンスプロケット５１とチェーン５２によって連結されており、このチェーンスプロケット５１を介してフロント側のプロペラシャフト６ａを駆動する。また、アウトプットシャフト１４にリヤ側のプロペラシャフト６ｂが連結される。なお、切替えスリーブ３３が歯図２（ｂ）に示すように内方に移動したとき、切替えスリーブ３３が内周部でハウジング４１のスプライン歯４１ａに係合して、切替えスリーブ３３およびハウジング４１が回転方向一体にスプライン結合されるようになっている。

センターデフ４０においては、ハウジング４１からピニオンキャリア４２を介してピニオン４３の公転運動が入力されると、サンギヤ４６からフロント側の出力部材４５へ、また、リングギヤ４７から内筒部材４８を介してアウトプットシャフト１４へと回転が伝動されるとともに、サンギヤ４６と一体回転するフロントドライブ用のチェーンスプロケット４４と、リングギヤ４７と一体回転するアウトプットシャフト１４との差動が許容される。また、センターデフ４０は、ヘリカルギヤからなるピニオン４３に作用するスラスト方向の力を利用してリングギヤ４７の環状板部４７ｂをハウジング４１の内壁側に押圧することで、前記差動を所定範囲内に制限できるようになっている。

なお、ハウジング４１の一端側外周部にはスプライン歯４１ｂが形成されており、そこにデフロック切替え用のスリーブ５３が装着されている。このスリーブ５３は、チェーンスプロケット４４およびフロント側の出力部材４５に固着された歯付ホイール５４にスプライン結合したとき、センターデフ４０のハウジング４１とチェーンスプロケット４４を回転方向一体に結合してデフロック状態（差動のないリジッドな４輪駆動とする結合状態）とすることができ、シフトフォーク５５および図示しないシャフトを介してアクチュエータユニット３０によってデフロックのＯＮ／ＯＦＦ切替がなされるようになっている。また、アウトプットシャフト１４にはリヤ側のプロペラシャフト６ｂへの取付ブラケット１４１が、ドリブン側のチェーンスプロケット５１にはフロント側のプロペラシャフト６ａへの取付ブラケット１４２が、それぞれ固定されている。軸受１０１、１０２、１０３は玉軸受けで構成され、１０４、１０５、１０６、１０７および１０８はころ軸受やニードル軸受で構成されている。

次に、トランスファー１０内の副変速機２０を切替え制御する本実施形態の変速制御装置について説明する。

アクチュエータユニット３０は、シフトフォーク３５、５５を２つの切替え操作位置のうち任意の一方に駆動するように、例えば電動パルスモータ６１、６２と、これらのモータ６１、６２の回転を減速するとともに直線運動に変換する減速および運動変換機構６３（例えばウォーム・ホイール６３ａとラック・ピニオン機構６３ｂ等で構成されるが、詳細は図示していない）と、電動パルスモータ６１、６２の回転または減速後の回転若しくは直線変位を検出する図示しない変位検出器とを含んで構成されている。

アクチュエータユニット３０のモータ６１、６２は、それぞれ副変速制御およびデフロック切替え制御を行う切替制御用の電子制御ユニット（切替ＥＣＵという）７０によって制御される。

この切替ＥＣＵ７０については、詳細なハードウェア構成を図示していないが、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびバッテリーを利用するバックアップ用メモリとしてのＢ−ＲＡＭ（Back-up ＲＡＭ）を備え、更に、Ａ／Ｄ変換器等を含む入力インターフェース回路と、リレー回路等を含む出力インターフェース回路等と、エンジン１の制御および主変速機２の制御を行う他のＥＣＵや統合制御用コントロールコンピュータとの間で通信を行うための通信インターフェースとを含んで構成されている。勿論、切替ＥＣＵ７０は、トランスミッション制御用のコントロールコンピュータの一部となっていてもよい。

切替ＥＣＵ７０の入力インターフェース回路には、図示しない車室側に装備された高低切替スイッチ７１（指令スイッチ）とデフロック切替スイッチ７２とが、それぞれ接続されている。また、切替ＥＣＵ７０の通信インターフェースには、主変速機２（トランスミッション）を変速制御するためのＥＣＵ等から主変速機２で選択されているレンジを示すレンジ信号が取り込まれるようになっている。すなわち、切替ＥＣＵ７０は、高低切替スイッチ７１と協働して副変速機２０の切替え位置を検出する切替え位置検出手段として機能するとともに、主変速機２のレンジを検出するレンジ検出手段として機能するようになっている。

切替ＥＣＵ７０の出力インターフェース回路には、アクチュエータユニット３０のモータ６１、６２と、後述する変速条件違反時（副変速機２０の切替え条件が成立しない状態で再操作が必要であるとき）等に警告音を発することができる警告ブザー７６（警告手段）とが、それぞれ接続されている。

また、この切替ＥＣＵ７０の前記ＲＯＭには後述する切替え制御プログラムが格納されており、切替ＥＣＵ７０は、前記レンジ信号で示される主変速機１のレンジおよび高低切替スイッチ７１やデフロック切替スイッチ７２の切替え位置信号を運転者からの指令入力として取り込み、その指令入力に対応する切替操作位置にシフトフォーク３５、５５を移動させるようにアクチュエータユニット３０のモータ６１、６２を駆動制御するとともに、変速条件違反が発生すると警告ブザー７６を作動させて警告音を発生させる。すなわち、切替ＥＣＵ７０は、レンジ検出手段および切替え位置検出手段の検出情報に基づいてアクチュエータユニット３０を制御する制御手段となっている。なお、切替ＥＣＵ７０の前記Ｂ−ＲＡＭには各シフトフォーク３５、５５の操作範囲や操作タイミング等を設定するための各種設定値情報が格納されている。

また、切替ＥＣＵ７０は、同期機構１５の保護等のため、主変速機２がニュートラルレンジのときにのみアクチュエータユニット３０による副変速機２０の切替え操作を開始するようになっている。

この場合、副変速機２０の変速切替え中に主変速機２がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されることがあるため、切替ＥＣＵ７０は、副変速機２０の変速中にも所定時間毎にレンジ信号をチェックし、主変速機２がニュートラルレンジ「Ｎ」から何れかの走行レンジである「Ｄ」、「Ｌ」、「２」等に切替え操作されたか否かを判定する。

そして、切替ＥＣＵ７０は、副変速機２０の高速段から低速段への切替え中に主変速機２がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されたと判定したときには、アクチュエータユニット３０による副変速機２０の高速段から低速段への切替え操作を継続して実行させるが、一方、副変速機２０の低速段から高速段への切替え中に主変速機２がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されたときには、切替え条件違反と判定して、アクチュエータユニット３０による副変速機２０の低速段から高速段への切替え操作を停止させ、必要でれば即座に副変速機２０を低速段側に戻すようにアクチュエータユニット３０を逆転させるようになっている。

次に、作用について説明する。

図４は、切替ＥＣＵ７０で実行される切替え制御プログラムの一部を示すフローチャートであり、副変速機２０の変速のための高低切替スイッチ７１が切替えられたときには以下の処理を繰り返し、実行するようになっている。

まず、最初に、高低切替スイッチ７１が低速段側から高速段側に切替えられたか否かが判別され（ステップＳ１１）、その判別結果がＹＥＳである場合、次いで、主変速機２側の選択レンジを示すレンジ信号に基づいて、主変速機２がニュートラル状態にあるか否かが判別される（ステップＳ１２；以下、ニュートラル判別ステップともいう）。このとき、ニュートラル状態であれば（ステップＳ１２でＹＥＳの場合）、シフトフォーク３５によって切替えスリーブ３３を図２（ｂ）に示す低速段側の切替え位置から図２（ａ）に示す高速段側の切替え位置に移動させる方向（以下、この方向を順方向という）に回転するように、アクチュエータユニット３０のモータ６１に通電がなされ（ステップＳ１３）、次いで、アクチュエータユニット３０の前記変位検出器の検出情報から副変速機２０の高速段への切替えが完了したか否かが判別され（ステップＳ１４）、未完了であれば、ニュートラル判別ステップＳ１２まで戻る。したがって、高低切替スイッチ７１が低速段側から高速段側に切替えられたときには、副変速機２０の高速段側への切替えが完了するまで、所定時間毎にニュートラル判別を行いながら主変速機２がニュートラル状態にあるときにのみアクチュエータユニット３０のモータ６１への通電が継続されることになる。

ステップＳ１４での判別結果がＹＥＳであれば、高速段への切替えが完了したことでモータ６１への通電が終了する（ステップＳ１５）。なお、モータ６１は、アクチュエータユニット３０内の前記減速および運動変換機構６３を介してシフトフォーク３５に接続されているので、あるいは更に、通電されない状態でも所定の保持トルク（無励磁保持トルク）を有するので、副変速機２０の切替え位置はモータ６１への通電が停止された状態でも一定に保持される。

ニュートラル判別ステップＳ１２での判別結果が、ＮＯの場合、すなわち、主変速機２がニュートラル状態からいずれかの走行レンジに切替えられたと判別されたときには、次ステップＳ１６で、切替えスリーブ３３を現在の位置から図２（ｂ）に示す低速段側の切替え位置に戻す逆方向に移動させるよう、アクチュエータユニット３０のモータ６１を逆回転させる通電がなされ、次いで、アクチュエータユニット３０の前記変位検出器の検出情報から副変速機２０の低速段側への戻しの切替えが完了したか否かが判別され（ステップＳ１７）、未完了であれば（ステップＳ１７でＮＯの場合）、副変速機２０の低速段への切替えが完了するまで、アクチュエータユニット３０のモータ６１への通電が継続される。

副変速機２０の低速段側への戻しの切替えが完了すると（ステップＳ１７でＹＥＳの場合）、低速段への戻しの切替えが完了したことでモータ６１への通電が終了する（ステップＳ１８）。このときも、副変速機２０の低速段への切替え位置はモータ６１への通電停止状態で保持される。

一方、最初に、高低切替スイッチ７１が高速段側から低速段側に切替えられており、ステップＳ１１での判別結果がＮＯである場合、次いで、高低切替スイッチ７１が高速段側から低速段側に切替えられたか否かが判別され（ステップＳ２１）、その判別結果がＹＥＳの場合、次いで、シフトフォーク３５によって切替えスリーブ３３を図２（ａ）に示す高速段側の切替え位置から図２（ｂ）に示す低速段側の切替え位置に移動させるように、アクチュエータユニット３０のモータ６１に逆方向への回転となる通電がなされ（ステップＳ２２）、次いで、アクチュエータユニット３０の前記変位検出器の検出情報から副変速機２０の低速段への切替えが完了したか否かが判別され（ステップＳ２３）、未完了であれば、モータ６１への通電が継続される。したがって、副変速機２０の低速段への切替えが完了するまで、所定時間毎に切替え完了したか否かの判別を行いながら、アクチュエータユニット３０のモータ６１への通電が継続されることになる。

なお、切替ＥＣＵ７０は、ステップＳ１６に移行して、切替え中の副変速機２０が低速段に戻し切替えされる場合に、副変速機２０の切替え条件が成立しないと判定して、例えばステップＳ１８で警告ブザー７６を作動させ、主変速機２をニュートラルに戻すか、高低切替スイッチ７１を低速側に一旦戻す操作が必要であることを所定時間のブザー音（警告音）により報知することができる。また、高低切替スイッチ７１を低速側に戻す操作がなされるまで（ステップＳ２１でＹＥＳの場合）、所定時間毎にブザー音による警告出力を実行させてもよい。

切替ＥＣＵ７０によりこのような制御プログラムが実行されるので、今、例えば、主変速機２がニュートラルの状態で、高低切替えスイッチ７１が運転者により低速段を表わす「Ｌｏ」位置から高速段を表わす「Ｈｉ」位置に切替えられたとすると、切替ＥＣＵ７０は、まず副変速機２０の低速段から高速段への変速切替えを開始して、アクチュエータユニット３０を作動させ始めるが、この副変速機２０の切替え中に、運転者が主変速機２のレンジを何れかの走行レンジ、例えば「Ｄ」、「Ｌ」、「２」または「Ｒ」等に切替え操作すると、レンジ検出情報に基づいて、主変速機２がニュートラルレンジ「Ｎ」から外れたことが把握され、ステップＳ１６での戻しの切替えに移行する。

このように、本実施形態の変速制御装置では、主変速機２がニュートラルレンジのときに副変速機２０の切替え操作を開始するとともに、副変速機２０の低速段から高速段への切替え中に主変速機２がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されてしまったときには、切替え中の副変速機２０が低速段に戻される。したがって、動力伝達経路は、何れかの走行レンジに選択操作された時点でニュートラル状態になって断状態となっていたとしても、即座に低速段に戻されるので、動力伝達経路が途切れてしまって車両に運転者の意に反した動きが生じることが防止される。

また、指令スイッチである高低切替スイッチ７１が低速段側から高速段側に切替えられたとき、切替ＥＣＵ７０は、副変速機２０の低速段から高速段への切替え中に、レンジ検出手段の検出情報に基づいて主変速機２がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに切替え操作されたことを把握することができ、その時点で即座に副変速機２０を低速段に戻すことがきる。

さらに、切替え中の副変速機２０が低速段に戻されるとき、副変速機２０の切替え条件が成立しない状態で、再操作が必要であることが警告音や警告ランプ等の形で警告出力されるから、運転者は正しい手順で変速操作を再会することができる。

以上説明したように、本発明は、主変速機がニュートラルレンジのときに副変速機の切替え操作を開始するとともに、副変速機の低速段から高速段への切替え中に主変速機がニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されてしまったときには、切替え中の副変速機が低速段に戻されるようにしているので、何れかの走行レンジに選択操作された時点ではニュートラル状態になっていたとしても、副変速機を即座に低速段に戻して動力伝達経路を確保し、車両に運転者の意に反した動きが生じるのを確実に防止することができるという効果を奏するものであり、主変速機と副変速機を備えた車両用自動変速機を制御する変速制御装置全般に有用である。

本発明の一実施形態に係るトランスファーの正面断面図に、変速制御装置のブロック図を付加した構成図である。 一実施形態の副変速機の動作を説明する要部断面図で、（ａ）はその高速段に切替えられた状態を、（ｂ）はその低速段に切替えられた状態を示している。 一実施形態の駆動系全体を含む概略ブロック図である。 一実施形態の制御手段で実行される制御プログラムの概略の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１ エンジン
２ 主変速機
４Ｌ、４Ｒ 前輪
５Ｌ、５Ｒ 後輪
６、８ 差動装置
６ａ、６ｂ プロペラシャフト
７Ｌ、７Ｒ、９Ｌ、９Ｒ ドライブシャフト
１０ トランスファー
１３ トランスファーケース
１４ アウトプットシャフト
１５ 同期機構
２０ 副変速機
２１ インプットシャフト
２２ サンギヤ
２３ ピニオン
２４ キャリア
２５ リングギヤ
２６ 歯付ホイール
２６ａ スプライン歯
２７ 筒状体
２７ａ スプライン歯
３０ アクチュエータユニット（アクチュエータ）
３１ テーパリング
３２ シンクロナイザリング
３３ 切替えスリーブ
３３ａ、３３ｔ、２７ａ スプライン歯
３３ｇ 切替え操作部
３４ シンクロレバー
３５ シフトフォーク
３６ 操作用シャフト
４０ センターデフ
４１ ハウジング
４２ ピニオンキャリア
４３ ピニオン
４４、５１ チェーンスプロケット
４５ フロント側の出力部材
４６ サンギヤ
４７ リングギヤ
４７ａ 内歯
４７ｂ 環状板部
４８ 内筒部材
４９ａ、４９ｂ シム
５２ チェーン
５３ デフロック切替え用のスリーブ
５４ 歯付ホイール
６１ 電動パルスモータ
７０ 切替ＥＣＵ（切替制御用の電子制御ユニット；制御手段、レンジ検出手段、切替え位置検出手段）
７１ 高低切替スイッチ（指令スイッチ）
７２ デフロック切替スイッチ
７６ 警告ブザー（警告手段）

Claims (3)

1. 複数の走行レンジおよびニュートラルレンジのうち任意のレンジに選択操作される主変速機と、高速段および低速段に切替え可能で、その切替えのための操作部に同期機構が設けられた副変速機と、前記同期機構を介して前記副変速機を切替え操作するアクチュエータとを備えた車両用自動変速機を制御する変速制御装置であって、
   前記主変速機のレンジを検出するレンジ検出手段と、
   前記副変速機の切替え位置を検出する切替え位置検出手段と、
   前記レンジ検出手段および前記切替え位置検出手段の検出情報に基づいて前記アクチュエータを制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段により、前記主変速機がニュートラルレンジのときに前記アクチュエータを制御して前記副変速機の切替え操作を開始するとともに、前記副変速機の前記低速段から前記高速段への切替え中に前記主変速機が前記ニュートラルレンジから何れかの走行レンジに選択操作されたときには、前記切替え中の前記副変速機を前記低速段に戻すようにしたことを特徴とする変速制御装置。
2. 前記副変速機の切替え位置を指令する指令スイッチを備え、
   前記指令スイッチが前記低速段から前記高速段に切替えられた状態であって前記副変速機が前記低速段から前記高速段に切替えられるとき、前記制御手段が、前記レンジ検出手段の検出情報に基づいて前記主変速機が前記ニュートラルレンジから何れかの走行レンジに切替え操作されたか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の変速制御装置。
3. 前記切替え中の前記副変速機が前記低速段に戻される場合に、前記副変速機の切替え条件が成立しない状態であることを警告する警告手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の変速制御装置。

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