JP2899511B2 - 車両の自動変速装置 - Google Patents

車両の自動変速装置

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JP2899511B2
JP2899511B2 JP5242906A JP24290693A JP2899511B2 JP 2899511 B2 JP2899511 B2 JP 2899511B2 JP 5242906 A JP5242906 A JP 5242906A JP 24290693 A JP24290693 A JP 24290693A JP 2899511 B2 JP2899511 B2 JP 2899511B2
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Japan
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clutch
vehicle
speed
transmission
engine
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信雄 秦
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NITSUSAN DEIIZERU KOGYO KK
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NITSUSAN DEIIZERU KOGYO KK
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は車両の自動変速装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】車両の自動変速を行う制御系の一部を構
成するクラッチ制御装置において、停車時のエンストを
防止するため、エンジン回転速度や車速が設定値以下に
低下するとクラッチを切断するものが知られている。ま
た、エンジンの減速度やブレーキの制動力(ブレーキ圧
力)から車両の急減速を判定すると、クラッチを早期に
切断する制御を行う例も見られる(特開昭61ー285
143号公報,特開昭61ー285144号公報,特開
昭62ー64641号公報,特開昭62ー227824
号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来例ではトランスミッションを低速段へ入れて微
速走行しようとすると、運転者の意図しないクラッチの
切断が頻発するという不具合があった。また、低μ路
(雪道やアイスバーン)の下り坂でブレーキを作動させ
ると、タイヤロックでクラッチが切断されるため、エン
スト防止に有効な反面、タイヤが低μ路面を滑って空走
するような心配もあった。
【0004】この発明はこのような問題点を解決するこ
とを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】そのため、図3のように
トランスミッションへのギヤシフト要求が発生すると、
その発生要求に応じてトランスミッションのギヤシフト
を制御する手段aを備える車両の自動変速装置におい
て、トランスミッションのシフト位置が低速段のときに
エンジン回転速度が設定値以下に低下するとブレーキの
作動を条件に、同じく高速段のときにエンジン回転速度
が設定値以下に低下するとアクセル開度のゼロ%を条件
にクラッチの切断を制御する手段bを設ける。
【0006】エンジン回転速度と比較する設定値を車両
の積載量に応じて変更する手段cと、車両の急減速を検
出するとクラッチの切断を禁止する手段dと、車両の旋
回走行を検出するとクラッチの切断を禁止する手段eを
それぞれを付加する。
【0007】
【作用】トランスミッションが低速段のときはエンジン
回転速度がアイドル回転近くに低下しても走行可能な場
合もあるので、クラッチを切断する条件としてブレーキ
の作動を加えることで、エンジン回転速度が設定値以下
になってもクラッチを接続状態に保ちながら微速走行を
行うことが可能になる。高速段では低速走行が不可能な
ため、ブレーキの作動に替えてアクセルのゼロ%を条件
に加えることで、エンジン回転速度が設定値以下になる
とクラッチを早めに切断できる。
【0008】車両の積載量に応じてエンジン回転速度と
比較する設定値を変更することで、ブレーキの効き具合
に合わせて良好なタイミングでクラッチを切断すること
ができる。車両の急減速時にクラッチの切断を禁止する
ことで、低μ路での空走を有効に防止できる。車両の旋
回走行中にクラッチの切断を禁止することで、交差など
で車両の右折や左折を円滑に行うことが可能になる。
【0009】
【実施例】図1はディーゼルエンジン車両への適用例を
示す自動変速装置の全体構成図で、燃料噴射ポンプ1に
はコントロールレバーをアクセル開度に応じて駆動する
と共に、エンジン回転を要求回転と一致させるように制
御するスロットルアクチュエータ2が、機械式クラッチ
3にはクラッチの断続操作を行うクラッチアクチュエー
タ4(エアブースタ)が、トランスミッション5にはメ
インギヤのギヤシフト機構を駆動するギヤシフトアクチ
ュエータ6のほか、メインギヤ前後のスプリットギヤと
レンジギヤをそれぞれHーL(ハイ・ロー)に切り替え
るスプリットアクチュエータ7とレンジアクチュエータ
8が設けらえる。なお、エアブースタ4はクラッチペダ
ル13の踏み量に応じてクラッチ3を断続する手動制御
用のエア回路と、後述するトランスミッションコントロ
ールユニット22からの信号に応じてクラッチ3を断続
する自動制御用のエア回路を備える。
【0010】車両の変速制御に必要な運転状態の検出手
段として、アクセルペダル9にはエンジン負荷に相当す
るペダル踏み角(アクセル開度)を検出するアクセルセ
ンサ10が、クラッチ3にはフライホイールからエンジ
ンの回転速度を検出するエンジン回転センサ11と、ク
ラッチ3のストローク位置を検出するクラッチストロー
クセンサ12が、トランスミッション5には実際のシフ
ト位置を検出するポジションセンサ16と、メインシャ
フトに連結するプロペラシャフトの回転速度を検出する
車速センサ17と、メインシャフト上を遊転するメイン
ギヤの回転速度を検出するギヤ回転センサ18が設けら
れる。
【0011】クラッチペダル13にはクラッチ3の手動
制御と自動制御の切り替えを図るため、ペダルの初期位
置と作動位置を検出するペダルスイッチ14,15が設
けられる。運転室にはトランスミッション5のシフトレ
バー装置19(シフタ)に加えて、トランスミッション
5の変速(シフトアップ,シフトダウン)を多段モード
と段飛びモードに切り替えるモードスイッチ(図示せ
ず)と、トランスミッション5のシフト位置およびモー
ドスイッチのオンーオフなどを表示するモニタ20が配
設される。なお、シフタ19はシフトアップ,シフトダ
ウン,ホールド、リバース,ニュートラルの5ポジショ
ンを持つh型に単純化される。
【0012】これらの各種信号に基づいてアクチュエー
タの駆動を制御するのがエンジンコントロールユニット
21とトランスミッションコントロールユニット22
で、これらはシフタ19のレバー位置に対応するシフト
要求が発生すると、必要に応じてクラッチ3を断続する
と共にエンジン回転速度を制御しながら、シフタ19の
要求位置へトランスミッション5のギヤシフトを実行す
る。走行中のシフトアップ要求またはシフトダウン要求
に対してはトランスミッション5の現段にモードスイッ
チの選択に対応するn段(多段モードのときにn=1、
段飛びモードのときにn=2)を加算または減算するシ
フト位置へのギヤチェンジを制御する。
【0013】トランスミッションコントロールユニット
22はエンストの発生を防止するため、トランスミッシ
ョン5のシフト位置が低速段のときにエンジン回転速度
が設定値以下に低下するとトランスミッション5のシフ
ト位置が低速段のときにブレーキの作動を条件に、高速
段のときにエンジン回転速度が設定値以下に低下すると
アクセル開度のゼロ%を条件にクラッチ3の切断を制御
する機能と、エンジン回転速度と比較する設定値を車両
の積載量に応じて変更する機能を備える。また、低μ路
での空走防止と交差点などでの旋回走行を確保するた
め、車両の急減速ならびに旋回走行を検出するとクラッ
チ3の切断を禁止する機能が付加される。
【0014】コントロールユニット22のメモリにはエ
ンジン回転速度と比較する設定値をトランスミッション
5の変速段毎に与えるデータが、この例では車両の積載
量が大きいときに選択される低めに設定のマップと、積
載量が小さいときに選択される高めに設定のマップとし
て格納される。なお、車両の急減速は車速あるいはエン
ジン回転速度またはギヤ回転速度をもとに、同じく旋回
走行はウインカ信号またはハンドル角(舵角センサの付
加が必要になる)からそれぞれ検出するようにすれば良
い。また、車両の積載量に応じて2種類のマップを選択
するため、図示しないが積載量を検出する荷重センサま
たはマップの選択を人為操作する手動スイッチが設けら
れる。
【0015】図2はエンスト防止の制御内容を説明する
フローチャートで、通常走行中は車両の積載量が大きい
ときに設定が低めデータマップを、積載量が小さいとき
に設定が高めのマップを選択する(1.01〜1.0
5)。このマップからトランスミッション5のシフト位
置に対応する設定値をデータ検索すると共に、エンジン
回転速度がその設定値以下に低下すると、トランスミッ
ション5が低速段(1速および2速)の場合はブレーキ
の作動を条件に、同じく高速段(3速以上)の場合はア
クセル開度のゼロ%を条件に、クラッチ3の接続状態
(クラッチペダル操作に基づく手動制御中でないこと)
を確認するとクラッチ3を切断する(1.06〜1.1
5)。その後、トランスミッション5をニュートラル位
置へセットすると共に、クラッチ3を接続するのである
(1.16,1.17)。また、ステップ1.01,
1.02において、車両の急減速ならびに車両の旋回走
行を検出すると、クラッチ3の断続およびトランスミッ
ション5のギヤ抜きを禁止するため、リターンへとすぐ
に移行する。
【0016】このような構成により、トランスミッショ
ン3が低速段のときはエンジン回転速度がアイドル回転
近くに低下しても走行可能な場合もあるので、クラッチ
3を切断する条件としてブレーキの作動を加えること
で、エンジン回転速度が設定値以下になってもクラッチ
3を接続状態に保ちながら微速走行を行うことが可能に
なる。高速段では低速走行が不可能なため、ブレーキの
作動に替えてアクセルのゼロ%を条件に加えることで、
エンジン回転速度が設定値以下になるとクラッチ3を早
めに切断できる。つまり、低速段と高速段のいずれの場
合でも、運転者の意図を加味してクラッチ3が自動的に
切断されるので、通常走行でのエンストを適確に防止す
ることができる。
【0017】この場合、車両の積載量に応じてエンジン
回転速度と比較する設定値を高めと低めに変更すること
で、ブレーキの効き具合に合わせて良好なタイミングで
クラッチを切断することができる。車両の急減速時には
クラッチ3の切断を禁止するので、タイヤへ回転力が伝
達されるため、低μ路などでの空走を有効に防止でき
る。車両の旋回走行中にクラッチ3の切断を禁止するこ
とで、交差などでクラッチ3が切断することがないの
で、トランスミッションの低速段で右折や左折を円滑に
行うことが可能になる。
【0018】
【発明の効果】以上要するにこの発明によれば、トラン
スミッションへのギヤシフト要求が発生すると、その発
生要求に応じてトランスミッションのギヤシフトを制御
する手段を備える車両の自動変速装置において、トラン
スミッションのシフト位置が低速段のときにエンジン回
転速度が設定値以下に低下するとブレーキの作動を条件
に、同じく高速段のときにエンジン回転速度が設定値以
下に低下するとアクセル開度のゼロ%を条件にクラッチ
の切断を制御する手段を設けたので、エンストの適確な
防止に加えて低速段での微速走行も可能になる。
【0019】エンジン回転速度と比較する設定値を車両
の積載量に応じて変更する手段を設けると、良好なタイ
ミングでクラッチを切断することができる。車両の急減
速時にクラッチの切断を禁止する手段を設けると、低μ
路などでの空走行を有効に防止できる。車両の旋回走行
中にクラッチの切断を禁止する手段を設けると、交差点
などで右折や左折を円滑に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示す変速制御装置の全体構
成図である。
【図2】同じくエンスト防止の制御内容を説明するフロ
ーチャートである。
【図3】この発明のクレーム対応図である。
【符号の説明】
1 燃料噴射ポンプ 2 スロットルアクチュエータ 3 クラッチ 4 クラッチブースタ 5 トランスミッション 6 ギヤシフトアクチュエータ 7 スプリットアクチュエータ 8 レンジアクチュエータ 10 アクセルセンサ 11 エンジン回転センサ 12 クラッチストロークセンサ 14,15 クラッチペダルスイッチ 16 ギヤポジションセンサ 17 車速センサ 18 ギヤ回転センサ 19 シフタ 21 エンジンコントロールユニット 22 トランスミッションコントロールユニット

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トランスミッションへのギヤシフト要求
    が発生すると、その発生要求に応じてトランスミッショ
    ンのギヤシフトを制御する手段を備える車両の自動変速
    装置において、トランスミッションのシフト位置が低速
    段のときにエンジン回転速度が設定値以下に低下すると
    ブレーキの作動を条件に、同じく高速段のときにエンジ
    ン回転速度が設定値以下に低下するとアクセル開度のゼ
    ロ%を条件にクラッチの切断を制御する手段を設けたこ
    とを特徴とする車両の自動変速装置。
  2. 【請求項2】 エンジン回転速度と比較する設定値を車
    両の積載量に応じて変更する手段を設けたことを特徴と
    する請求項1に記載の自動変速装置。
  3. 【請求項3】 車両の急減速を検出するとクラッチの切
    断を禁止する手段を設けたことを特徴とする請求項1に
    記載の自動変速装置。
  4. 【請求項4】 車両の旋回走行を検出するとクラッチの
    切断を禁止する手段を設けたことを特徴とする請求項1
    に記載の自動変速装置。
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JP3659212B2 (ja) 2001-10-22 2005-06-15 日産自動車株式会社 歯車変速機の自動クラッチ制御装置
JP3515555B2 (ja) 2001-11-20 2004-04-05 三菱電機株式会社 同期噛合式自動変速装置
JP5985142B2 (ja) * 2010-07-30 2016-09-06 いすゞ自動車株式会社 惰行制御装置
JP2022049719A (ja) * 2019-02-06 2022-03-30 ヤマハ発動機株式会社 リーン車両

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