JP2008527279A - 自動化手動変速機の切換制御方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、多段主変速装置(HG)と、この主変速装置(HG)に駆動技術的に後置接続された少なくとも2段のレンジ式変速装置(BNG)とを備え、前記主変速装置(HG)が、入力側が制御可能な発進・切換クラッチ(K)を介してエンジン(M)に接続でき、主変速装置(HG)の入力軸(W1)に接続された変速機ブレーキ(B)を有し、変速段の入れ替えを伴うレンジ入れ替え切換が、主変速装置(HG)並びにレンジ式変速装置(BNG)において実施される、レンジ式変速機(1)として形成された自動化手動変速機の切換制御方法に関し、切換経過を速めるために切換過程が、
− エンジントルクを減少し、発進・切換クラッチ(K)を解除する、
− レンジ式変速装置(BNG)の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置(BNG)の新変速段を同期する、
− 主変速装置(HG)の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置(BNG)の新変速段を入れる、
− 主変速装置(HG)の新変速段を同期する、
− 主変速装置(HG)の新変速段を入れる、
− 発進・切換クラッチ(K)を係合し且つエンジントルクを増大する、
順序で実施され、その新変速段の同期がそれぞれ、主変速装置(HG)の入力軸(W1)への外力制御作用によって行われる。
− エンジントルクを減少し、発進・切換クラッチ(K)を解除する、
− レンジ式変速装置(BNG)の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置(BNG)の新変速段を同期する、
− 主変速装置(HG)の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置(BNG)の新変速段を入れる、
− 主変速装置(HG)の新変速段を同期する、
− 主変速装置(HG)の新変速段を入れる、
− 発進・切換クラッチ(K)を係合し且つエンジントルクを増大する、
順序で実施され、その新変速段の同期がそれぞれ、主変速装置(HG)の入力軸(W1)への外力制御作用によって行われる。
Description
本発明は、多段主変速装置と、この主変速装置に駆動技術的に後置接続された少なくとも2段のレンジ式変速装置とを備え、前記主変速装置が、入力側が制御可能な発進・切換クラッチを介してエンジンに接続でき、主変速装置の入力軸に接続された変速機ブレーキを有し、変速段の入れ替えを伴うレンジ入れ替え切換が、主変速装置並びにレンジ式変速装置において実施される、レンジ式変速機として形成された自動化手動変速機の切換制御方法に関する。
特にトラックやバスのような商用車における用途に対して、高い変速比幅と細かい変速段の手動変速機が必要である。そのことから、多数の変速段数を是認できる経費と、できるだけ軽い重量と、狭い必要構造空間で実現するために、通常、いわゆるレンジ式変速機が利用され、そのレンジ式変速機は、多段主変速装置と、この主変速装置に後置接続された少なくとも2段のレンジ式変速装置とによって形成されている。
その主変速装置は2〜3の比較的小さな変速比幅を有し、通常、副軸構造形式の平歯車式変速装置として形成されている。主変速装置の切換クラッチ(シフトクラッチ)は同期式あるいは非同期式に実現され、即ち、摩擦同期クラッチとして、あるいはかみ合いクラッチとして形成される。主変速装置の切換(シフト)、即ち、変速段の入れ替えは、原理的に手動あるいは自動で行われる。もっともここでは、主変速装置の自動切換から出発し、そのために、主変速装置は、例えば独国特許出願公開第10210177号明細書で知られているように、その入力軸に接続された変速機ブレーキ(ギヤブレーキ)も備えている。
これに対して、レンジ式変速装置は例えば2.5〜5の比較的大きな変速比幅を有している。その結果、総変速機の変速比幅は5〜15となり、主変速装置の4個の変速段並びにレンジ式変速装置の2個の変速段(低速段に対するL−変速段と高速段に対するS−変速段)において全部で8個の速度段が生ずる。総変速機の小速度段ないし低速段は、レンジ式変速装置がL−変速段に入れられている場合、主変速装置の変速段によって形成され、大速度段ないし高速段は、レンジ式変速装置がS−変速段に入れられている場合、主変速装置の同じ変速段によって形成される。
レンジ式変速装置は例えば単遊星歯車装置として形成され、その太陽歯車は総変速機の入力軸に接続され、遊星歯車キャリヤは総変速機の出力軸に接続されている。そのように形成されたレンジ式変速装置の場合、L−変速段は内ば歯車を変速機ケースに係止することによって、S−変速段は内ば歯車を遊星歯車キャリヤに連結することによって入れられる。その代わりに、レンジ式変速装置は副軸構造形式の平歯車式変速装置としても形成できる。
レンジ入れ替えの際、主変速装置並びに後置接続されたレンジ式変速装置においてそれぞれ、変速段の入れ替えが実施される。アップシフトレンジ入れ替え時、レンジ式変速装置においてL−変速段からS−変速段にアップシフトされ、他方で主変速装置において、一般に直結速度段の形に形成された最大変速段から最小変速段にダウンシフトされる。これとは逆に、ダウンシフトレンジ入れ替え時、レンジ式変速装置においてS−変速段からL−変速段にダウンシフトされ、他方で主変速装置において、最小変速段から最大変速段にアップシフトされる。それと異なり、レンジ入れ替えの際、主変速装置の内部における変速段の跳び越えも可能である。主変速装置とレンジ式変速装置のほぼ同時の切換を手動で実施することは困難であるので、公知のレンジ式変速機のレンジ式変速装置は、通常、同期式切換クラッチを利用して自動的に切り換えられる。
レンジ入れ替えの時間的経過はその都度の目標設定に応じて異なって形成される。通常、レンジ入れ替え時、発進・切換クラッチの解除後、まず、主変速装置の今までの変速段が切り離され、その後、レンジ式変速装置の今までの変速段が切り離され、そして、レンジ式変速装置の新変速段が同期され、続いて入れられ、その後で、主変速装置の新変速段が同期され、続いて入れられ、最後に、発進・切換クラッチが再び係合される。
例えば独国特許出願公開第19754726号明細書で公知のこの切換経過において、減速あるいは加速により同期すべき入力軸およびこの入力軸に結合された変速機部品の慣性モーメント並びにそれに伴って必要な切換力が最小にされる。しかしこの切換経過の加速が特にレンジ式変速装置の内部ではかなり高い構造的経費でしか行えないという欠点がある。即ち、レンジ式変速装置における切換過程を速くするために、レンジ式変速装置の入力軸を減速するための変速機ブレーキおよび加速するための補助駆動装置のような同期手段が設けられねばならず、しかしその同期手段は、場所上およびコスト上の理由から、主に特殊車両に対してしか問題とされない。
独国特許出願公開第10036511号明細書および独国特許出願公開第10152857号明細書における異なった切換経過の場合、それぞれ主変速装置の切換前にレンジ式変速装置の今までの変速段が切り離され、主変速装置の切換後、レンジ式変速装置の新変速段が同期され、入れられる。これにより確かに、主変速装置の同期は発進・切換クラッチを係合してエンジンの相応した制御によって行えるが、後置接続されたレンジ式変速装置の同期は、大きな回転数差およびレンジ式変速装置の入力軸に結合された大きな慣性モーメントのために、困難であり遅らされる。
上述の問題を背景に、本発明の課題は、高価な構造的経費を必要とせずにレンジ入れ替え切換が従来におけるより迅速に実施できる、冒頭に述べた形式の自動化レンジ式変速機の切換制御方法を提供することにある。
この課題は請求項1に記載の特徴によって解決され、本発明に基づく方法の有利な実施態様は請求項2〜9に記載されている。
本発明は、自動化主変速装置と、この主変速装置に後置接続され同様に自動化されたレンジ式変速装置とから形成されたレンジ式変速機において、主変速装置を同期するために設けられた外力制御手段が、主変速装置の稼動中、即ち、主変速装置の変速段が入れられている場合、後置接続されたレンジ式変速装置を同期するためにも利用できる、という認識に基づいている。
それに応じて、切換経過を速めるために本発明に基づいて、切換過程が、
− エンジントルクを減少し、発進・切換クラッチを解除する、
− レンジ式変速装置の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置の新変速段を同期する、
− 主変速装置の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置の新変速段を入れる、
− 主変速装置の新変速段を同期する、
− 主変速装置の新変速段を入れる、
− 発進・切換クラッチを係合し且つエンジントルクを増大する、
順序で実施され、その新変速段の同期がそれぞれ、主変速装置の入力軸への外力制御作用によって行われる。
− エンジントルクを減少し、発進・切換クラッチを解除する、
− レンジ式変速装置の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置の新変速段を同期する、
− 主変速装置の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置の新変速段を入れる、
− 主変速装置の新変速段を同期する、
− 主変速装置の新変速段を入れる、
− 発進・切換クラッチを係合し且つエンジントルクを増大する、
順序で実施され、その新変速段の同期がそれぞれ、主変速装置の入力軸への外力制御作用によって行われる。
これによって、何ら補助的部品を必要とせずに、レンジ式変速装置が自動的に同期され、ないし、レンジ式変速装置の同期が支援され、従って、速くされ、これにより、切換経過全体が短縮される、という利点がある。本発明に基づく方法は、レンジ式変速装置に同期式切換クラッチを利用する際、切換クラッチを弱く設計するため、従って、コンパクトで安価に形成するために利用される。しかし本発明に基づく方法は、その代わりに、レンジ式変速装置における非同期式切換クラッチの利用も可能にする。
それに応じて、アップシフトレンジ入れ替え時、レンジ式変速装置の新変速段の同期が、主変速装置の内部におけるアップシフト時に主変速装置の新変速段を同期するために通常使われる変速機ブレーキの少なくとも部分的な係合による主変速装置の入力軸の減速を介して行われる、ことが考えられる。
レンジ式変速装置に同期式切換クラッチを利用する際、アップシフトレンジ入れ替えの内部におけるレンジ式変速装置のシフトアップ時に、まず同期回転数の近くまでのレンジ式変速装置の入力軸の減速の形態の粗同期が行われ、続いて、レンジ式変速装置の切換クラッチの同期装置による微細同期が行われる。これによって、切換過程が著しく速められる。他方では、この採用条件のもとで、切換クラッチの同期装置は上述したように弱く設計できる。
これに対して、レンジ式変速装置に非同期式切換クラッチを利用する際、同期回転数の到達まで、あるいは主変速装置の変速機ブレーキにより切換クラッチで橋渡し可能な小さな回転数差を達成するまで、レンジ式変速装置の入力軸の減速の形態の全同期が行われる。
レンジ式変速装置の新変速段の同期後、主変速装置の今までの変速段の無負荷切り離しおよびレンジ式変速装置の新変速段の無負荷投入(接続)のために、目的に適って、変速機ブレーキが主変速装置の今までの変速段の切り離し前に完全に解除される。
アップシフトレンジ入れ替え時、主変速装置の新変速段の続く同期は、公知のように、発進・切換クラッチの少なくとも部分的な係合により主変速装置の入力軸の加速によって行われる。
同じようにして、ダウンシフトレンジ入れ替え時、レンジ式変速装置の新変速段の同期が、主変速装置の内部におけるダウンシフト時における主変速装置の新変速段の同期にも利用される発進・切換クラッチの少なくとも部分的な係合によりエンジンによる主変速装置の入力軸の加速によって行われる、ことが考えられる。
レンジ式変速装置に同期式切換クラッチを利用する際、まず発進・切換クラッチによる同期回転数の近くまでのレンジ式変速装置の入力軸の加速の形態の粗同期が行われ、続いて残留回転数差を橋渡しするために、レンジ式変速装置の切換クラッチの同期装置による微細同期が行われる。
これに対して、レンジ式変速装置に非同期式切換クラッチを利用する際、目的に適って、同期回転数の到達まで、あるいは発進・切換クラッチにより切換クラッチで橋渡し可能な小さな回転数差を達成するまで、レンジ式変速装置の入力軸の加速の形態の全同期が実施される。
レンジ式変速装置の新変速段の同期後、発進・切換クラッチが、主変速装置の今までの変速段の無負荷切り離しおよびレンジ式変速装置の新変速段の無負荷投入(接続)のために、目的に適って、主変速装置の今までの変速段の切り離し前に完全に解除される。
ダウンシフトレンジ入れ替え時、主変速装置の新変速段の続く同期が、公知のように、そのために設けられた変速機ブレーキの少なくとも部分的な係合により主変速装置の減速によって行われる。
本発明を明らかにするために、3つの図を参照して、本発明に基づく方法の2つの実施例を以下において詳細に説明する。
図1における自動化手動変速機は、主変速装置HGとこの主変速装置HGに後置接続されたレンジ式変速装置BNGとを備えたレンジ式変速機1として形成されている。主変速装置HGはその入力軸W1が、制御可能な発進・切換クラッチ(マスター・シフトクラッチ)Kを介して、往復動内燃機関として形成されたエンジンMに接続される。また主変速装置HGはその入力軸W1に変速機ブレーキ(ギヤブレーキ)Bを有している。
主変速装置HGはここでは副軸構造形式の4段平歯車式変速装置として形成され、入力軸W1のほかに、副軸W2と、出力軸W3と、入力軸W1上に配置された2個の切換クラッチ(シフトクラッチ)K1、K2を有している。3個の歯車列2a、2b;3a、3b;4a、4bは、その遊び歯車2a、3a、4aがそれぞれ入力軸W1上に配置され、固定歯車2b、3b、4bがそれぞれ副軸W2上に配置されている。その第1歯車列2a、2bは大きな変速比>1、第2歯車列3a、3bは中間変速比>1、第3歯車列4a、4bは小さな変速比>1を有している。第4歯車列5a、5bは、副軸W2に結合された固定歯車5bと、従動軸W3に結合された固定歯車5aとから成り、副軸W2と従動軸W3との間に変速比>1を有している。
切換クラッチK1、K2はそれぞれ、隣接する歯車列が入力軸W1に結合されない中立位置のほかに2個の切換位置を有する。第1切換クラッチK1の一方の切換位置S1において、第1歯車列2a、2bの遊び歯車2aは入力軸W1に固く連結され、従って、主変速装置HGの第1変速段S1が入れられる。この場合、動力は入力軸W1から、第1歯車列2a、2bと副軸W2と第4歯車列5a、5bとを介して、従動軸W3に伝えられる。
第1切換クラッチK1の他方の切換位置S2において、第2歯車列3a、3bの遊び歯車3aは入力軸W1に固く結合され、これにより、主変速装置HGの第2変速段S2が入れられ、動力は第2歯車列3a、3bを介して伝えられる。
同じようにして、第2切換クラッチK2の一方の切換位置S3において、主変速装置HGの第3変速段S3が入れられ、動力は入力軸W1から、第3歯車列4a、4bと副軸W2と第4歯車列5a、5bとを介して、従動軸W3に伝えられる。
これに対して、第2切換クラッチK2の他方の切換位置S4において、入力軸W1は従動軸W3に直結され、これにより、主変速装置HGの変速比i=1の第4変速段S4が形成される。
主変速装置HGの入力軸W1は変速機ブレーキBを介して変速機ケース10に相対して制動できる。変速機ケース10は、主変速装置HGの内部における自動シフトアップ時、関連切換クラッチK1、K2を同期するため、ないしその同期を支援するために利用される。
後置接続されたレンジ式変速装置BNGは、ここでは、太陽歯車6と、複数の遊星歯車8を支持する遊星歯車キャリヤ7と、内ば歯車9とを備えた単遊星歯車装置として形成されている。太陽歯車6は、主変速装置HGの従動軸W3に固く連結され、従って図1ではこれと同じに示されたレンジ式変速装置BNGの入力軸W3に固く結合されている。遊星歯車キャリヤ7はレンジ式変速装置BNGの出力軸W4に固く接続されている。内ば歯車9は第3切換クラッチK3の可動部分に固く結合されている。その第3切換クラッチK3は、内ば歯車9と他の部品との結合が存在しない中立位置のほかに、(低速用)切換位置Lと(高速用)切換位置Sを有する。
第3切換クラッチK3の一方の切換位置Lにおいて、内ば歯車9は相応したクラッチ部分を介して変速機ケース10に固く係止される。これにより、太陽歯車6で駆動される遊星歯車8は、固定された内ば歯車9の内歯上を転動する。それに応じて、遊星歯車キャリヤ7およびこの遊星歯車キャリヤ7に結合された出力軸W4が、約2.5〜1:5の比で入力軸W3より低速回転する。入力軸W3と出力軸W4との有効変速比は、従って、i=2.5〜i=5の範囲にあり、以下において例えばi=3.5の変速比と仮定する。
これに対して、第3切換クラッチK3の他方の切換位置Sにおいて、内ば歯車9は出力軸W4およびこの出力軸W4に接続された遊星歯車キャリヤ7に固く連結され、これにより、遊星歯車8は内ば歯車9に対して拘束され、遊星歯車装置全体が太陽歯車6の回転数で回転する。その場合の入力軸W3と出力軸W4との有効変速比はi=1である。
次に、図1におけるレンジ式変速機をもとに、図2の線図を参照して、本発明に基づくアップシフトレンジ入れ替え時の回転数経過を、図3の線図を参照して、ダウンシフトレンジ入れ替え時の回転数経過をそれぞれ詳細に説明する。
アップシフトレンジ入れ替えは、レンジ式変速装置BNGの内部におけるここでは変速段Lから変速段Sへのアップシフトと、主変速装置HGの内部におけるここでは第4変速段S4から第1変速段S1へのダウンシフトとを含んでいる。図2にはいまや、この切換過程の時間帯に対して、変速機軸W1、W3、W4の時間tに関する回転数nの経過が示されている。切換過程の原点は当該自動車の加速段階である。それに応じて、変速機軸W1、W3、W4の回転数nは増大する。その場合、主変速装置HGの入力軸W1およびレンジ式変速装置BNGの入力軸W3は、主変速装置HGで入れられていた今までの変速段S4が変速比i=1の直結変速段であるので、等速回転する。
その両変速機入力軸W1、W3は、レンジ式変速装置BNGにおいて仮定された変速比i=3.5の変速段Lが入れているので、レンジ式変速装置BNGの出力軸W4より3.5倍速く回転する。発進・切換クラッチKが係合されているためにエンジンMの回転数と同じである入力軸W1の回転数が所定の上限値に達するので、アップシフトされねばならない。
アップシフトレンジ入れ替えは、時点t0で、発進・切換クラッチKの解除と、それと同時のエンジンMのエンジントルクの減少とによって開始する。その直後に、時点t1で、レンジ式変速装置BNGの今までの変速段Lが、第3切換クラッチK3の中立位置への切換によって切り離される。時点t1と時点t2との間で、レンジ式変速装置BNGの新変速段Sが、変速機ブレーキBの少なくとも部分的な係合による主変速装置HGの入力軸W1の制動によって同期される。同期回転数の到達により、あるいは第3切換クラッチK3における所定の小さな回転数差の達成により、時点t2で、主変速装置HGの今までの変速段S4が、第2切換クラッチK2の中立位置への切換によって切り離される。
続いて時点t3で、レンジ式変速装置BNGの新変速段Sが、第3切換クラッチK3の切換位置Sへの切換によって無負荷で入れられる。時点t2と時点t3との間で、変速機ブレーキBが再び完全に解除される。続いて時点t3と時点t4との間で、主変速装置HGの新変速段S1の同期が、発進・切換クラッチKの少なくとも部分的な係合によりエンジンMによって行われる。同期回転数の到達により、あるいは第1切換クラッチK1における所定の小さな回転数差の達成により、時点t4で、主変速装置HGの新変速段S1が、第1切換クラッチK1の切換位置S1への切換によって入れられる。続いて時点t5で、発進・切換クラッチKが完全に係合され、これにより、切換過程が終了される。
時点t3から、レンジ式変速装置BNGの入力軸W3と出力軸W4が第3切換クラッチK3の切換位置Sを介して実際に互いに直結されているので、レンジ式変速装置BNGの入力軸W3と出力軸W4の回転数は同じである。時点t4から、主変速装置HGの入力軸W1と変速機軸W3、W4との間に、ここでは例えばi=2.5と仮定された主変速装置HGの第1変速段S1の変速比に応じた回転数比が存在する。また主変速装置HGの入力軸W1の回転数経過から、入力軸W1がまず時点t1と時点t2との間で、続いて時点t3と時点t4との間で入力軸W1だけを再び加速するために、レンジ式変速装置BNGの入力軸W3と共に制動されることが理解できる。しかしこの欠点は、レンジ式変速装置BNGの同期に対して何らの補助的部品が必要とされず、全切換過程が本発明に基づく方法によってかなり速く進行することによって十分に補償される。
これに対して、ダウンシフトレンジ入れ替えは、レンジ式変速装置BNGの内部におけるここでは変速段Sから変速段Lへのダウンシフトと、主変速装置HGの内部におけるここでは第1変速段S1から第4変速段S4へのアップシフトとを含んでいる。図3に図2に類似して、この切換過程の時間帯に対して、変速機軸W1、W3、W4の時間tに関する回転数nの経過が示されている。切換過程の原点は当該自動車の減速段階である。それに応じて、変速機軸W1、W3、W4の回転数nは低下する。その場合、レンジ式変速装置BNGにおいて入れられた今までの変速段Sが変速比i=1の直結変速段であるので、レンジ式変速装置BNGの入力軸W3と出力軸W4は等速回転する。主変速装置HGの入力軸W1は、主変速装置HGにおいて変速比i=2.5の第1変速段S1が入れられているので、変速機軸W3、W4より2.5倍速く回転する。発進・切換クラッチKが係合されているためにエンジンMの回転数と同じである入力軸W1の回転数が所定の下限値に達するので、ダウンシフトされねばならない。
ダウンシフトレンジ入れ替えは、時点t0で、発進・切換クラッチKの解除と、それと同時のエンジンMのエンジントルクの減少により開始する。その直後に時点t1で、レンジ式変速装置BNGの今までの変速段Sが、第3切換クラッチK3の中立位置への切換によって切り離される。時点t1と時点t2との間で、レンジ式変速装置BNGの新変速段Lが、発進・切換クラッチKの少なくとも部分的な係合によってエンジンMによる主変速装置HGの入力軸W1の加速によって同期される。同期回転数の到達により、あるいは第3切換クラッチK3における所定の小さな回転数差の達成により、時点t2で、主変速装置HGの今までの変速段S1が、第1切換クラッチK2の中立位置への切換によって切り離される。続いて時点t3で、レンジ式変速装置BNGの新変速段Lが、第3切換クラッチK3の切換位置Lへの切換によって無負荷で入れられる。時点t2と時点t3との間で、発進・切換クラッチKが再び完全に解除される。
続いて時点t3と時点t4との間で、主変速装置HGの新変速段S4の同期が、変速機ブレーキBの少なくとも部分的な係合により行われる。同期回転数の到達により、あるいは第2切換クラッチK2における所定の小さな回転数差の達成到より、時点t4で、主変速装置HGの新変速段S4が、第2切換クラッチK2の切換位置S4への切換によって入れられる。発進・切換クラッチKが時点t5で再び係合される前に、時点t4と時点t5との間で、変速機ブレーキBが完全に解除され、これにより、切換過程が終了される。
時点t4から、主変速装置HGの入力軸W1とレンジ式変速装置BNGの入力軸W3が第2切換クラッチK2の切換位置S4を介して互いに直結されているので、その両変速機軸W1、W3の回転数は同じである。また時点t4から、その両変速機軸W1、W3とレンジ式変速装置BNGの出力軸W4との間に、ここではi=3.5のレンジ式変速装置BNGの変速段Sの変速比に相応した回転数比が存在する。
また主変速装置HGの入力軸W1の回転数経過から、この入力軸W1がまず時点t1と時点t2との間で、続いて時点t3と時点t4との間で入力軸W1だけを再び制動するために、レンジ式変速装置BNGの入力軸W3と共に加速されることが理解できる。しかしこの欠点は、切換過程が外力制御同期によって全体として強く加速され、そのために何らの補助的部品が必要とされないので、ほとんど問題なく、甘受される。
1 レンジ式変速機
2a (第1歯車列の)遊び歯車
2b (第1歯車列の)固定歯車
3a (第2歯車列の)遊び歯車
3b (第2歯車列の)固定歯車
4a (第3歯車列の)遊び歯車
4b (第3歯車列の)固定歯車
5a (第4歯車列の)固定歯車
5b (第4歯車列の)固定歯車
6 太陽歯車
7 遊星歯車キャリヤ
8 遊星歯車
9 内ば歯車
10 変速機ケース
B 変速機ブレーキ
BNG (後置接続)レンジ式変速装置
HG 主変速装置
K 発進・切換クラッチ
K1 (HGの)第1切換クラッチ
K2 (HGの)第2切換クラッチ
K3 (BNGの)第3切換クラッチ
L (K3の)切換位置、(BNGの)変速段
M エンジン
n 回転数
S (K3の)切換位置、(BNGの)変速段
S1 (K1の)切換位置、(HGの)第1変速段
S2 (K1の)切換位置、(HGの)第2変速段
S3 (K2の)切換位置、(HGの)第3変速段
S4 (K2の)切換位置、(HGの)第4変速段
t 時間
t0 (切換経過の)時点
t1 (切換経過の)時点
t2 (切換経過の)時点
t3 (切換経過の)時点
t4 (切換経過の)時点
t5 (切換経過の)時点
W1 (HGの)入力軸
W2 (HGの)副軸
W3 (HGの)従動軸、(BNGの)入力軸
W4 (BNGの)出力軸
2a (第1歯車列の)遊び歯車
2b (第1歯車列の)固定歯車
3a (第2歯車列の)遊び歯車
3b (第2歯車列の)固定歯車
4a (第3歯車列の)遊び歯車
4b (第3歯車列の)固定歯車
5a (第4歯車列の)固定歯車
5b (第4歯車列の)固定歯車
6 太陽歯車
7 遊星歯車キャリヤ
8 遊星歯車
9 内ば歯車
10 変速機ケース
B 変速機ブレーキ
BNG (後置接続)レンジ式変速装置
HG 主変速装置
K 発進・切換クラッチ
K1 (HGの)第1切換クラッチ
K2 (HGの)第2切換クラッチ
K3 (BNGの)第3切換クラッチ
L (K3の)切換位置、(BNGの)変速段
M エンジン
n 回転数
S (K3の)切換位置、(BNGの)変速段
S1 (K1の)切換位置、(HGの)第1変速段
S2 (K1の)切換位置、(HGの)第2変速段
S3 (K2の)切換位置、(HGの)第3変速段
S4 (K2の)切換位置、(HGの)第4変速段
t 時間
t0 (切換経過の)時点
t1 (切換経過の)時点
t2 (切換経過の)時点
t3 (切換経過の)時点
t4 (切換経過の)時点
t5 (切換経過の)時点
W1 (HGの)入力軸
W2 (HGの)副軸
W3 (HGの)従動軸、(BNGの)入力軸
W4 (BNGの)出力軸
Claims (9)
- 多段主変速装置(HG)と、この主変速装置(HG)に駆動技術的に後置接続された少なくとも2段のレンジ式変速装置(BNG)とを備え、前記主変速装置(HG)が、入力側が制御可能な発進・切換クラッチ(K)を介してエンジン(M)に接続でき、主変速装置(HG)の入力軸(W1)に接続された変速機ブレーキ(B)を有し、変速段の入れ替えを伴うレンジ入れ替え切換が、主変速装置(HG)並びにレンジ式変速装置(BNG)において実施される、レンジ式変速機(1)として形成された自動化手動変速機の切換制御方法において、
切換経過を速めるために、切換過程が、
− エンジントルクを減少し、発進・切換クラッチ(K)を解除する、
− レンジ式変速装置(BNG)の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置(BNG)の新変速段を同期する、
− 主変速装置(HG)の今までの変速段を切り離す、
− レンジ式変速装置(BNG)の新変速段を入れる、
− 主変速装置(HG)の新変速段を同期する、
− 主変速装置(HG)の新変速段を入れる、
− 発進・切換クラッチ(K)を係合し且つエンジントルクを増大する、
順序で実施され、
その新変速段の同期がそれぞれ、主変速装置(HG)の入力軸(W1)への外力制御作用によって行われる、ことを特徴とする自動化手動変速機の切換制御方法。 - アップシフトレンジ入れ替え時、レンジ式変速装置(BNG)の新変速段(S)の同期が、変速機ブレーキ(B)の少なくとも部分的な係合による主変速装置(HG)の入力軸(W1)の減速を介して行われる、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- レンジ式変速装置(BNG)に同期式切換クラッチ(K3)を利用する際、まず主変速装置(HG)の変速機ブレーキ(B)により同期回転数の近くまでのレンジ式変速装置(BNG)の入力軸(W3)の減速の形態の粗同期が行われ、続いて、レンジ式変速装置(BNG)の切換クラッチ(K3)の同期装置による微細同期が行われる、ことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- レンジ式変速装置(BNG)に非同期式切換クラッチ(K3)を利用する際、同期回転数の到達まで、あるいは主変速装置(HG)の変速機ブレーキ(B)により切換クラッチ(K3)で橋渡し可能な小さな回転数差を達成するまで、レンジ式変速装置(BNG)の入力軸(W3)の減速の形態の全同期が行われる、ことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 変速機ブレーキ(B)が主変速装置(HG)の今までの変速段(S4)の切り離し前に完全に解除される、ことを特徴とする請求項2ないし4のいずれか1つに記載の方法。
- ダウンシフトレンジ入れ替え時、レンジ式変速装置(BNG)の新変速段(L)の同期が、発進・切換クラッチ(K)の少なくとも部分的な係合によりエンジン(M)による主変速装置(HG)の入力軸(W1)の加速によって行われる、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- レンジ式変速装置(BNG)に同期式切換クラッチ(K3)を利用する際、まず発進・切換クラッチ(K)による同期回転数の近くまでのレンジ式変速装置(BNG)の入力軸(W3)の加速の形態の粗同期が行われ、続いて、切換クラッチ(K3)の同期装置による微細同期が行われる、ことを特徴とする請求項6に記載の方法。
- レンジ式変速装置(BNG)に非同期式切換クラッチ(K3)を利用する際、同期回転数の到達まで、あるいは発進・切換クラッチ(K)により切換クラッチ(K3)で橋渡し可能な小さな回転数差を達成するまで、レンジ式変速装置(BNG)の入力軸(W3)の加速の形態の全同期が行われる、ことを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 発進・切換クラッチ(K)が主変速装置(HG)の今までの変速段(S1)の切り離し前に完全に解除される、ことを特徴とする請求項6ないし8のいずれか1つに記載の方法。
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Legal Events
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