JP3424577B2 - 車両の駆動制御装置 - Google Patents

車両の駆動制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両の駆動制御装置
に係り、特に、変速機の変速段を検出したり何れかの変
速段が成立したことを検出したりする技術に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】(a) 変速比が異なる複数の前進変速段を
有して走行用駆動源と車輪との間に配設されるととも
に、運転者のシフトレバー操作に従って機械的に前記前
進変速段が切り換えられる変速機と、(b) その変速機と
前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝達を接続、
遮断する自動クラッチと、(c) 前記変速機の変速時に
は、前記自動クラッチを遮断するとともに変速完了後に
その自動クラッチを接続するクラッチ制御手段とを備え
ている車両が提案されている。このような車両において
は、自動クラッチの接続、遮断制御やエンジン制御など
のために、変速機がどの変速段へ切り換えられたか、或
いは現在どの変速段なのかを知る必要があり、変速段毎
に設けられたセンサによって変速段を検出するようにな
っているのが普通である。実開昭６０−２５５２８号公
報には、シフトレバーの各操作位置にセンサを配置して
変速段を検出する技術が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに変速段毎にセンサを設けると、変速段の数だけセン
サが必要でコストが高くなる。そこで、変速機の入出力
部材の回転数、例えばエンジン回転数や車速などから変
速比を求めて変速段を推定することが考えられるが、車
両停止時には推定不能であるため、例えば誤って高速段
が成立している状態で自動クラッチを繋いで無理な発進
を行う可能性がある。また、シンクロ機構付きの噛合ク
ラッチで変速する場合、入出力部材の回転数比では所定
の変速段が成立したと判断しても、噛合クラッチのスプ
ライン歯が完全に噛み合っているとは限らないため、変
速段の成立（変速完了）と判断して自動クラッチを接続
した時に噛合クラッチが相対回転してギヤ鳴りを生じる
可能性がある。
【０００４】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、自動クラッチの制御
等に必要な変速機に関する情報を見直し、センサの数を
できるだけ少なくすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、第１発明は、(a) 変速比が異なる複数の前進変速
段を有して走行用駆動源と車輪との間に配設されるとと
もに、運転者のシフトレバー操作に従って機械的に前記
前進変速段が切り換えられる変速機と、(b) その変速機
と前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝達を接
続、遮断する自動クラッチとを備えている車両の駆動制
御装置において、(c) 前記変速機が発進に適した所定の
低速段であるか否かを検出する単一の低速段検出装置
と、(d) 前記変速機の入出力部材の回転数比から変速段
を求める変速段推定手段とを有し、且つ、(e) 前記変速
機は、(e-1) 平行な２軸間に変速比が異なる複数の変速
ギヤ対が配設されるとともに、それ等の変速ギヤ対に対
応して複数の噛合クラッチが設けられた２軸噛合式の変
速機構と、(e-2) 前記噛合クラッチのクラッチハブスリ
ーブと係合させられるとともに、運転者のシフトレバー
操作に従って機械的に移動させられ、その移動に伴って
そのクラッチハブスリーブを移動させることにより何れ
かの変速段を成立させる複数のフォーク部材とを有する
もので、(f) 前記低速段検出装置は、前記複数のフォー
ク部材のうち前記所定の低速段を成立させるフォーク部
材の移動に伴ってＯＮ、ＯＦＦが切り換えられるＯＮ−
ＯＦＦスイッチであることを特徴とする。
【０００６】第２発明は、第１発明の駆動制御装置にお
いて、(a) 前記低速段検出装置は、前記シフトレバーの
操作方向が異なる複数の低速段を前記所定の低速段とし
て検出するものである一方、(b) 前記シフトレバーに加
えられる操作力の向きを検出する荷重センサと、(c) 前
記低速段検出装置によって前記複数の低速段の何れかで
あることが検出された場合に、前記荷重センサによって
検出される操作力の向 きから何れの低速段であるか特定
する低速段特定手段とを有することを特徴とする。
【０００７】第３発明は、(a) 変速比が異なる複数の前
進変速段を有して走行用駆動源と車輪との間に配設され
るとともに、運転者のシフトレバー操作に従って機械的
に前記前進変速段が切り換えられる変速機と、(b) その
変速機と前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝達
を接続、遮断する自動クラッチとを備えている車両の駆
動制御装置において、(c) 前記変速機が発進に適した所
定の低速段であるか否かを検出する単一の低速段検出装
置と、(d) 前記変速機の入出力部材の回転数比から変速
段を求める変速段推定手段とを有し、且つ、(e) 前記低
速段検出装置は、前記シフトレバーの操作方向が異なる
複数の低速段を前記所定の低速段として検出するもので
ある一方、(f) 前記シフトレバーに加えられる操作力の
向きを検出する荷重センサと、(g) 前記低速段検出装置
によって前記複数の低速段の何れかであることが検出さ
れた場合に、前記荷重センサによって検出される操作力
の向きから何れの低速段であるか特定する低速段特定手
段とを有することを特徴とする。
【０００８】第４発明は、(a) 変速比が異なる複数の前
進変速段を有して走行用駆動源と車輪との間に配設され
るとともに、運転者のシフトレバー操作に従って機械的
に前記前進変速段が切り換えられる変速機と、(b) その
変速機と前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝達
を接続、遮断する自動クラッチとを備えている車両の駆
動制御装置において、(c) 前記変速機が発進に適した所
定の低速段であるか否かを検出する単一の低速段検出装
置と、(d) 前記変速機の入出力部材の回転数比から変速
段を求める変速段推定手段と、(e) 前記複数の前進変速
段のうちの何れかが成立したことを検出する単一の変速
完了検出装置とを有し、且つ、(f) 前記低速段検出装置
は、前記シフトレバーの操作方向が異なる複数の低速段
を前記所定の低速段として検出するものである一方、
(g) 前記シフトレバーに加えられる操作力の向きを検出
する荷重センサと、(h) 前記低速段検出装置によって前
記複数の低速段の何れかであることが検出された場合
に、前記荷重センサによって検 出される操作力の向きか
ら何れの低速段であるか特定する低速段特定手段とを有
することを特徴とする。
【０００９】第５発明は、第２発明乃至第４発明の何れ
かの駆動制御装置において、(a) 前記所定の低速段は、
前記シフトレバーが一直線方向の一方および他方へ操作
されることによって成立させられる第１変速段および第
２変速段で、(b) 前記荷重センサは、前記一方および他
方の両方の操作方向を検出するように２個設けられると
ともに、それぞれ所定値以上の操作力が加えられた時に
ＯＮ、ＯＦＦが切り換わるもので、(c) 前記低速段特定
手段は、前記２個の荷重センサのＯＮ時間の長さに基づ
いて何れの低速段であるか特定することを特徴とする。
【００１０】第６発明は、複数の変速段を有して走行用
駆動源と車輪との間に配設された変速機を備えている車
両の駆動制御装置において、(a) 前記複数の変速段のう
ちの何れかが成立したことを検出する単一の変速完了検
出装置を有し、且つ、(b) 前記変速機は、(b-1) 平行な
２軸間に変速比が異なる複数の変速ギヤ対が配設される
とともに、それ等の変速ギヤ対に対応して複数の噛合ク
ラッチが設けられた２軸噛合式の変速機構と、(b-2) 前
記噛合クラッチのクラッチハブスリーブと係合させら
れ、そのクラッチハブスリーブを移動させることにより
何れかの変速段を成立させる複数のフォーク部材と、(b
-3) 運転者のシフトレバー操作に従って機械的に所定の
セレクト方向へ移動させられることにより前記複数のフ
ォーク部材の任意の一つに選択的に係合させられるとと
もに、そのセレクト方向と略直角なシフト方向へ移動さ
せられることによりそのフォーク部材を移動させて所定
の変速段を成立させるシフト・セレクト部材とを有する
もので、(c) 前記変速完了検出装置は、前記シフト・セ
レクト部材の前記セレクト方向位置が異なる場合でも、
そのシフト・セレクト部材が前記シフト方向へ前記噛合
クラッチが噛み合う位置まで移動させられることにより
ＯＮ、ＯＦＦが切り換えられるＯＮ−ＯＦＦスイッチで
あることを特徴とする。
【００１１】第７発明は、(a) 複数の変速段を有して走
行用駆動源と車輪との間に配設され た変速機と、(b) そ
の変速機と前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝
達を接続、遮断する自動クラッチと、(c) 前記変速機の
変速時には、前記自動クラッチを遮断するとともに変速
完了後にその自動クラッチを接続する変速時クラッチ制
御手段とを備えている車両の駆動制御装置において、
(d) 前記複数の変速段のうちの何れかが成立したことを
検出する単一の変速完了検出装置を有し、(e) 前記変速
時クラッチ制御手段は、その変速完了検出装置によって
何れかの変速段が成立したことが検出された後に前記自
動クラッチを接続するものであり、且つ、(f) 前記変速
機は、(f-1) 平行な２軸間に変速比が異なる複数の変速
ギヤ対が配設されるとともに、それ等の変速ギヤ対に対
応して複数の噛合クラッチが設けられた２軸噛合式の変
速機構と、(f-2) 前記噛合クラッチのクラッチハブスリ
ーブと係合させられ、そのクラッチハブスリーブを移動
させることにより何れかの変速段を成立させる複数のフ
ォーク部材と、(f-3) 運転者のシフトレバー操作に従っ
て機械的に所定のセレクト方向へ移動させられることに
より前記複数のフォーク部材の任意の一つに選択的に係
合させられるとともに、そのセレクト方向と略直角なシ
フト方向へ移動させられることにより該フォーク部材を
移動させて所定の変速段を成立させるシフト・セレクト
部材とを有するもので、(g) 前記変速完了検出装置は、
前記シフト・セレクト部材の前記セレクト方向位置が異
なる場合でも、そのシフト・セレクト部材が前記シフト
方向へ前記噛合クラッチが噛み合う位置まで移動させら
れることによりＯＮ、ＯＦＦが切り換えられるＯＮ−Ｏ
ＦＦスイッチであることを特徴とする。
【００１２】第８発明は、変速比が異なる複数の前進変
速段を有して走行用駆動源と車輪との間に配設されると
ともに、運転者のシフトレバー操作に従って機械的に前
記前進変速段が切り換えられる変速機を備えている車両
の駆動制御装置において、(a) 前記変速機が発進に適し
た所定の低速段であるか否かを検出する単一の低速段検
出装置と、(b) 前記変速機の入出力部材の回転数比から
変速段を求める変速段推定手段とを有し、且つ、(c) 車
両が停止状態である場合には前記低速段検出装置により
前記変速機が前記所定の低速段であるか否かを判断し、
(d) 車両が停止状態でない場合には前記変速段推定手段
により前記変速機の入出力回転部材の回 転数比から変速
段を求めることを特徴とする。
【００１３】第９発明は、第８発明の車両の駆動制御装
置において、前記低速段検出装置または前記変速段推定
手段による変速段の判断結果に基づいて車両用駆動装置
を制御することを特徴とする。
【００１４】第１０発明は、第９発明の車両の駆動制御
装置において、前記車両用駆動装置は、前記変速機と前
記走行用駆動源との間に配設されて動力伝達を接続、遮
断する自動クラッチであることを特徴とする。
【００１５】
【発明の効果】第１発明の駆動制御装置においては、変
速機の入出力部材の回転数比から変速段を求める一方、
発進に適した所定の低速段であるか否かが単一の低速段
検出装置によって車両停止時でも検出可能であるため、
発進制御を好適に行うことができてクラッチ寿命が向上
するとともに、変速段の検出など自動クラッチの制御に
必要なセンサの数が少なくなってコストが低減される。
【００１６】第２発明〜第５発明では、低速段検出装置
によって複数の低速段が検出される場合に、シフトレバ
ーに加えられる操作力の向きが荷重センサによって検出
されることにより、その操作力の向きから何れの低速段
であるか特定されるため、変速段推定手段により変速機
の入出力部材の回転数比から変速段を求める場合に比較
して、高い精度で変速段が求められる。すなわち、変速
機の入出力部材の回転数比から変速段を求める場合、低
回転では回転センサ等の検出誤差が相対的に大きくなる
ため十分な精度が得られず、低速段を正確に推定するこ
とは困難なのである。また、荷重センサによってシフト
レバーの操作力の向きを検出して低速段を特定するた
め、例えば複数の低速段にそれぞれＯＮ−ＯＦＦスイッ
チなどを設ける場合に比較して、摺動抵抗の増大による
シフトフィーリングの悪化を招くことがないとともに安
価に構成される。
【００１７】また、第４発明では、変速完了検出装置お
よび変速段推定手段によって変速完了と共に変速段の種
類が判るため、変速完了後の自動クラッチの接続制御や
エンジン制御などの各種の制御において、変速段の種類
を考慮した極め細かな制御を行うことができる。
【００１８】第６発明、第７発明の駆動制御装置におい
ては、複数の変速段のうちの何れかが成立したことを単
一の変速完了検出装置によって検出するため、変速完了
後の自動クラッチの接続制御、或いはエンジン制御など
の各種の制御を高い精度で行うことができるとともに、
各変速段の成立をそれぞれ検出する個別のセンサが必ず
しも必要でなくなってコストが低減される。特に、噛合
クラッチが噛み合う位置までシフト・セレクト部材が移
動させられることによってＯＮ、ＯＦＦが切り換えられ
るＯＮ−ＯＦＦスイッチが設けられるため、変速機の各
変速段が完全に成立したことを正確に検出できる。
【００１９】第８発明〜第１０発明では、変速機の入出
力部材の回転数比から変速段を求める一方、発進に適し
た所定の低速段であるか否かが単一の低速段検出装置に
よって車両停止時でも検出可能であるため、発進制御を
好適に行うことができてクラッチ寿命が向上するととも
に、変速段の検出に必要なセンサの数が少なくなってコ
ストが低減される。
【００２０】
【発明の実施の形態】ここで、前記自動クラッチとして
は、摩擦係合式クラッチや電磁クラッチなどが好適に用
いられ、必要に応じてスリップ制御を行うこともでき
る。また、運転者のシフトレバー操作に従って機械的に
変速段が切り換えられる場合は勿論、予め定められた変
速マップに従って変速アクチュエータにより自動的に変
速段を切り換えるものや、運転者の変速意思をスイッチ
等で検出し、その変速意思に従って変速段を切り換える
ものでも良い。第６発明では自動クラッチは必須ではな
く、トルクコンバータ等の流体継手を有するものでもよ
い。
【００２１】第１発明の低速段検出装置は、第２発明の
ように複数の低速段、例えば変速比が最も大きい第１変
速段または２番目に大きい第２変速段であるか否かを検
出するように構成されるが、第１変速段のみを検出する
ものでも良い。また、車両発進時に所定の低速段でない
場合は、自動クラッチに過大な負荷が作用することを防
止するため、警報ブザーや音声などの警報装置によって
運転者に警告したり、乗り心地は犠牲にしても自動クラ
ッチの負荷が軽減されるように低速段での発進時とは異
なるクラッチ接続制御を行うようにしたり、或いは接続
禁止手段により自動クラッチの接続を禁止したりするな
ど、種々の手段を採用できる。
【００２２】第１発明では、例えば一直線方向の一方お
よび他方へ移動させられることによって第１変速段およ
び第２変速段を成立させるフォーク部材に対し、何れの
変速段も成立しない中間位置ではＯＮまたはＯＦＦとな
り、中間位置から両側へ外れた場合にＯＮ、ＯＦＦが切
り換わるようにＯＮ−ＯＦＦスイッチを設ければ良い。
第４発明のように低速段検出装置および変速完了検出装
置を有する場合、低速段検出装置は、変速完了検出装置
によって変速完了が検出されるのに伴って直ちに自動ク
ラッチが接続制御される前、すなわち変速完了検出装置
による変速完了の検出よりも前に低速段であることを検
出することが望ましい。この意味で、低速段検出装置は
所定の低速段が完全に成立する前、すなわち所定の低速
段への変速過程から、完全成立するまでの状態であるこ
とを検出するものでも良い。
【００２３】変速段推定手段は、変速機の入出力部材だ
けでなく、それ等と一定の関係で回転させられる他の部
材の回転数、例えばエンジン回転数（自動クラッチが接
続状態の場合）や車速などを用いて変速段を求めること
も可能で、本発明に含まれる。
【００２４】第１発明のＯＮ−ＯＦＦスイッチは、フォ
ーク部材と係合してＯＮ、ＯＦＦが切り換えられるリミ
ットスイッチなどの接触式のスイッチが好適に用いられ
るが、近接スイッチや光電スイッチ等の非接触式スイッ
チを用いることも可能である。第６発明、第７発明のＯ
Ｎ−ＯＦＦスイッチについても同様である。
【００２５】第６発明の変速完了検出装置は、自動クラ
ッチ等を介して大きなトルクが伝達されても変速段が維
持されるように、変速が略完全に終了したことを検出す
るものである。第６発明、第７発明のＯＮ−ＯＦＦスイ
ッチは、例えばシフト方向の一方および他方へ移動させ
られることによってそれぞれ所定の変速段を成立させる
シフト・セレクト部材に対し、何れの変速段も成立しな
いシフト方向の中間位置ではＯＮまたはＯＦＦとなり、
中間位置から両側へ外れた場合にＯＮ、ＯＦＦが切り換
わるように設けられる。
【００２６】シフト・セレクト部材のシフト方向とセレ
クト方向は互いに略直角な方向であるが、必ずしも一平
面内の平行移動である必要はなく、例えば軸方向の直線
移動と軸心まわりの回転移動であっても良い。また、シ
フト・セレクト部材とシフトレバーとは、シフト用およ
びセレクト用のプッシュプルケーブルやリンク機構、歯
車機構などの連動機構を介して接続される。連動機構
は、油圧などを媒介とするものでも良い。
【００２７】荷重センサは、例えば一直線方向（車両の
前後方向など）の一方および他方へシフトレバーが操作
されることによって複数の低速段である第１変速段、第
２変速段が成立させられる場合、少なくとも一方の操作
方向を検出できれば良いが、２個の荷重センサを用いて
一方および他方の両方の操作方向を検出することが望ま
しい。荷重センサは、操作力の方向を検出するもので、
必ずしも荷重値（操作力）の大きさを検出できる必要は
なく、例えば所定の方向へ所定値以上の操作力が加えら
れた時にＯＮ、ＯＦＦが切り換わるものでも良い。具体
的には、シフトレバーのノブを軸部に対して回動可能に
取り付けるとともに、そのノブと軸部との間に荷重スイ
ッチを配設し、ノブに所定値以上の操作力が加えられた
場合に、そのノブが軸部に対して回動して荷重スイッチ
のＯＮ、ＯＦＦが切り換わるように構成される。変速機
の構成上、或いは節度装置などにより、シフトレバーを
ニュートラル位置から各変速段位置へ操作したり、その
変速段位置からニュートラル位置へシフト抜きを行った
りする時には、所定の操作抵抗が存在し、その操作抵抗
に基づいて上記ノブは軸部に対して回動させられる。
【００２８】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ
詳細に説明する。図１は、本発明が適用された車両用駆
動装置１０の概略構成を説明する骨子図で、ＦＦ（フロ
ントエンジン・フロントドライブ）車両用のものであ
り、走行用駆動源としてのエンジン１２、自動クラッチ
１４、変速機１６、差動歯車装置１８を備えている。自
動クラッチ１４は、例えば図２に示す乾式単板式の摩擦
クラッチで、エンジン１２のクランクシャフト２０に取
り付けられたフライホイール２２、クラッチ出力軸２４
に配設されたクラッチディスク２６、クラッチハウジン
グ２８に配設されたプレッシャプレート３０、プレッシ
ャプレート３０をフライホイール２２側へ付勢すること
によりクラッチディスク２６を挟圧して動力伝達するダ
イヤフラムスプリング３２、クラッチレリーズシリンダ
３４によりレリーズフォーク３６を介して図の左方向へ
移動させられることにより、ダイヤフラムスプリング３
２の内端部を図の左方向へ変位させてクラッチを開放
（遮断）するレリーズスリーブ３８を有して構成されて
いる。
【００２９】変速機１６は、差動歯車装置１８と共に共
通のハウジング４０内に配設されてトランスアクスルを
構成しており、そのハウジング４０内に所定量だけ充填
された潤滑油に浸漬され、差動歯車装置１８と共に潤滑
されるようになっている。変速機１６は、(a) 平行な一
対の入力軸４２、出力軸４４間にギヤ比が異なる複数の
変速ギヤ対４６ａ〜４６ｅが配設されるとともに、それ
等の変速ギヤ対４６ａ〜４６ｅに対応して複数の噛合ク
ラッチ４８ａ〜４８ｅが設けられた２軸噛合式の変速機
構と、(b) それ等の噛合クラッチ４８ａ〜４８ｅの３つ
のクラッチハブスリーブ５０ａ、５０ｂ、５０ｃにそれ
ぞれ係合させられ、クラッチハブスリーブ５０ａ、５０
ｂ、５０ｃを移動させることにより何れかの変速段を成
立させる３本のフォークシャフト５２ａ、５２ｂ、５２
ｃと、(c) 図４に示すようにシフトレバー１６０の操作
に従って機械的に軸方向であるセレクト方向へ移動させ
られることにより前記複数のフォークシャフト５２ａ、
５２ｂ、５２ｃの任意の一つに選択的に係合させられる
とともに、そのセレクト方向と略直角なシフト方向、実
施例では軸心まわりに回動させられることによりフォー
クシャフト５２ａ、５２ｂ、５２ｃを軸方向へ移動させ
て所定の変速段を成立させるシフト・セレクトシャフト
５３とを備えており、前進５段の変速段が成立させられ
るようになっている。入力軸４２および出力軸４４には
更に後進ギヤ対５４が配設され、図示しないカウンタシ
ャフトに配設された後進用アイドル歯車と噛み合わされ
ることにより後進変速段が成立させられるようになって
いる。なお、入力軸４２は、スプライン嵌合５５によっ
て前記自動クラッチ１４のクラッチ出力軸２４に連結さ
れているとともに、出力軸４４には出力歯車５６が配設
されて差動歯車装置１８のリングギヤ５８と噛み合わさ
れている。図１は、入力軸４２、出力軸４４、およびリ
ングギヤ５８の軸心を共通の平面内に示した展開図であ
る。
【００３０】上記噛合クラッチ４８ａ〜４８ｅは何れも
シンクロメッシュタイプで、図３に噛合クラッチ４８ａ
について具体的に例示するように、キースプリング６０
によってクラッチハブスリーブ５０ａに係合させられた
シフティングキー６２と、所定の遊びを有する状態でシ
フティングキー６２と共に回転させられるれるシンクロ
ナイザリング６４と、変速ギヤ対４６ａの入力歯車６６
に設けられたコーン部６８とを備えている。クラッチハ
ブスリーブ５０ａの内周面にはスプライン歯７０が設け
られて入力軸４２とスプライン嵌合され、入力軸４２と
常に一体的に回転させられるようになっており、そのク
ラッチハブスリーブ５０ａが図の右方向へ移動させられ
ると、シフティングキー６２を介してシンクロナイザリ
ング６４がコーン部６８に押圧されてテーパ嵌合させら
れ、それ等の間の摩擦によって入力歯車６６に動力伝達
が行われるようになる。クラッチハブスリーブ５０ａが
更に右方向へ移動させられると、スプライン歯７０は、
シンクロナイザリング６４に設けられたスプライン歯７
２、更には入力歯車６６に設けられたスプライン歯７４
と噛み合わされ、これにより入力軸４２と入力歯車６６
とが一体的に連結されて、変速ギヤ対４６ａを介して動
力伝達が行われる。図３の(a) 、(b) は噛合クラッチ４
８ａが遮断された状態で、図３の(c) 、(d) は噛合クラ
ッチ４８ａが連結された状態である。なお、図３の(a)
、(c) は、軸心を含む一平面の断面図で、(b) 、(d)
は(a) 、(c) の状態を外周側から見たクラッチハブスリ
ーブ５０ａの円筒部分を除く展開図である。
【００３１】他の噛合クラッチ４８ｂ〜４８ｅも上記噛
合クラッチ４８ａと実質的に同じ構成であるが、クラッ
チハブスリーブ５０ｂは噛合クラッチ４８ｂおよび４８
ｃに共通のもので、クラッチハブスリーブ５０ｃは噛合
クラッチ４８ｄおよび４８ｅに共通のものである。
【００３２】図４において、シフト・セレクトシャフト
５３はシフト・セレクト部材で、連動機構としての一対
のセレクト用プッシュプルケーブル１６２、シフト用プ
ッシュプルケーブル１６４を介してシフトレバー１６０
に連結されている。シフトレバー１６０は運転席の横に
配設されているとともに、図６に示すシフトパターン１
６６を備えており、「１」〜「５」の前進位置および
「Ｒ」の後進位置へ選択的に操作される。図６の左右方
向である車両の横方向へ操作されると、セレクト用プッ
シュプルケーブル１６２を介してシフト・セレクトシャ
フト５３は軸方向、すなわち図４の左右方向へ直線移動
させられる一方、図の上下方向である車両の前後方向へ
操作されると、シフト用プッシュプルケーブル１６４を
介してシフト・セレクトシャフト５３は軸心まわりに回
転させられる。
【００３３】シフト・セレクトシャフト５３には係合突
起１６８が一体的に固設されており、シフトレバー１６
０が「１」、「２」の中間位置へ操作されると、シフト
・セレクトシャフト５３は係合突起１６８がフォークシ
ャフト５２ｃの係合部材１７０と係合する第１セレクト
位置へ移動させられ、その状態で「１」または「２」位
置へ操作されてシフト・セレクトシャフト５３が軸心ま
わりに回転させられると、フォークシャフト５２ｃが軸
方向へ移動させられて噛合クラッチ４８ｅまたは４８ｄ
が連結されることにより、変速比ｅ（＝入力軸４２の回
転数ＮIN／出力軸４４の回転数ＮOUT ）が最も大きい第
１変速段（１ｓｔ）または変速比ｅが２番目に大きい第
２変速段（２ｎｄ）が成立させられる。シフトレバー１
６０が「３」、「４」の中間位置へ操作されると、シフ
ト・セレクトシャフト５３は係合突起１６８がフォーク
シャフト５２ｂの係合部材１７２と係合する第２セレク
ト位置（図４の位置）へ移動させられ、その状態で
「３」または「４」位置へ操作されてシフト・セレクト
シャフト５３が軸心まわりに回転させられると、フォー
クシャフト５２ｂが軸方向へ移動させられて噛合クラッ
チ４８ｃまたは４８ｂが連結されることにより、変速比
ｅが３番目に大きい第３変速段（３ｒｄ）または変速比
ｅが４番目に大きい第４変速段（４ｔｈ）が成立させら
れる。この第４変速段の変速比ｅは略１である。また、
シフトレバー１６０が「５」、「Ｒ」の中間位置へ操作
されると、シフト・セレクトシャフト５３は係合突起１
６８がフォークシャフト５２ａの係合部材１７４と係合
する第３セレクト位置へ移動させられ、その状態で
「５」位置へ操作されてシフト・セレクトシャフト５３
が軸心まわりに回転させられると、フォークシャフト５
２ａが軸方向へ移動させられて噛合クラッチ４８ａが連
結されることにより、変速比ｅが最も小さい第５変速段
（５ｔｈ）が成立させられる。「Ｒ」位置へ操作される
と、フォークシャフト５２ａが逆方向へ移動させられる
ことにより後進変速段（リバース）が成立させられる。
なお、シフト・セレクトシャフト５３には、付勢手段と
して一対の圧縮コイルスプリング１７６、１７８が配設
され、軸方向へ付勢されることにより常には上記第２セ
レクト位置に保持されるようになっている。上記フォー
クシャフト５２ａ〜５２ｃはフォーク部材に相当する。
【００３４】上記シフト・セレクトシャフト５３にはま
た、センサ用係合部材１８０が固設され、ハウジング４
０に配設されたリミットスイッチ等のＯＮ−ＯＦＦスイ
ッチ１８２と係合させられている。センサ用係合部材１
８０は、シフト・セレクトシャフト５３が何れのセレク
ト位置へ移動させられてもＯＮ−ＯＦＦスイッチ１８２
との係合が維持される軸方向寸法を有するとともに、図
５に示すようにシフト・セレクトシャフト５３の軸心ま
わりの所定角度範囲に亘って大径の突部１８４を備えて
おり、シフト・セレクトシャフト５３が軸心まわりに回
転させられて何れかの前進変速段または後進変速段が成
立させられると、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ１８２の接触部
１８６との係合が解除されてＯＮ、ＯＦＦを切り換える
ようになっている。このＯＮ、ＯＦＦが切り換わる位置
は、各変速段が完全に成立する位置、図３を参照して具
体的に説明するとクラッチハブスリーブ５０ａのスプラ
イン歯７０が入力歯車６６のスプライン歯７４と噛み合
う位置で、シフトレバー１６０については図６に一点鎖
線で示す位置である。このＯＮ−ＯＦＦスイッチ１８２
は変速完了検出装置に相当し、５つの前進変速段および
１つの後進変速段の何れかが成立したか否かが検出され
る。なお、本実施例では、何れの変速段も成立していな
い動力伝達遮断状態（ニュートラル）でＯＮ−ＯＦＦス
イッチ１８２はＯＮになるようになっており、ニュート
ラルスイッチとして機能している。
【００３５】また、前記フォークシャフト５２ｃには、
図７に示すように軸方向に所定の長さ寸法で凹部１８８
が形成され、ハウジング４０に配設されたＯＮ−ＯＦＦ
スイッチ１９０のＯＮ、ＯＦＦを切り換えるようになっ
ている。凹部１８８は、フォークシャフト５２ｃがシフ
ト・セレクトシャフト５３によって軸方向の一方および
他方（図７の左右方向）へ移動させられ、第１変速段ま
たは第２変速段が成立させられた時に、何れもＯＮ−Ｏ
ＦＦスイッチ１９０の接触部１９２が凹部１８８の端部
に当接してＯＮ、ＯＦＦが切り換えられ、第１変速段お
よび第２変速段の何れかが成立したことを検出するよう
に、その位置や大きさが定められている。前記ＯＮ−Ｏ
ＦＦスイッチ１８２との比較では、ＯＮ−ＯＦＦスイッ
チ１８２によって何れかの変速段が成立したことが検出
される前にＯＮ−ＯＦＦスイッチ１９０によって第１変
速段または第２変速段であること、或いは第１変速段ま
たは第２変速段への変速過程であることが検出される。
このＯＮ−ＯＦＦスイッチ１９０は低速段検出装置に相
当し、第１変速段および第２変速段は変速比ｅが大きい
所定の低速段である。なお、本実施例では、第１変速段
または第２変速段でＯＮ−ＯＦＦスイッチ１９０はＯＮ
になるようになっており、１−２スイッチとして機能し
ている。
【００３６】図１に戻って、前記差動歯車装置１８は傘
歯車式のもので、一対のサイドギヤ８０Ｒ、８０Ｌには
それぞれドライブシャフト８２Ｒ、８２Ｌがスプライン
嵌合などによって連結され、左右の前輪（駆動輪）８４
Ｒ、８４Ｌを回転駆動する。
【００３７】図８は、本実施例の車両用駆動装置１０の
制御系統を説明するブロック線図で、エンジン用ＥＣＵ
（Electronic Control Unit)１１４、自動クラッチ用Ｅ
ＣＵ１１６、ＡＢＳ（Antilock Brake System)用ＥＣＵ
１１８を備えているとともに、それ等の間で必要な情報
をやり取りする。これ等のＥＣＵ１１４、１１６、１１
８は、何れもマイクロコンピュータを含んで構成されて
おり、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め
記憶されたプログラムに従って信号処理を行う。エンジ
ン用ＥＣＵ１１４には、イグニッションスイッチ１２
０、エンジン回転数（ＮE ）センサ１２２、車速（Ｖ）
センサ１２４、スロットル弁開度（θTH）センサ１２
６、吸入空気量（Ｑ）センサ１２８、吸入空気温
（ＴA ）センサ１３０、エンジン冷却水温（ＴW ）セン
サ１３２などが接続され、それぞれイグニッションスイ
ッチ１２０の操作位置、エンジン回転数ＮE 、車速Ｖ
（出力軸４４の回転数ＮOUT に対応）、スロットル弁開
度θTH、吸入空気量Ｑ、吸入空気温（外気温）ＴA 、エ
ンジン冷却水温ＴW などを表す信号が供給されるように
なっており、それ等の信号に従ってスタータ（電動モー
タ）１３４を回転駆動してエンジン１２を始動したり、
燃料噴射弁１３６の燃料噴射量や噴射時期を制御した
り、イグナイタ１３８により点火プラグの点火時期を制
御したりする。イグニッションスイッチ１２０は、「Ｏ
Ｎ」および「スタート」位置を備えており、「スター
ト」位置へ操作されることによりエンジン用ＥＣＵ１１
４はスタータ１３４を作動させてエンジン１２を始動す
る。
【００３８】自動クラッチ用ＥＣＵ１１６には、前記Ｏ
Ｎ−ＯＦＦスイッチ１８２、１９０の他、ブレーキスイ
ッチ１４４、入力回転数（ＮIN：入力軸４２の回転数）
センサ１４６、クラッチストローク（ＳCL）センサ１５
０、油圧（ＰO ）センサ１１０などが接続され、何れか
の変速段が成立しているか否かを表すＯＮ、ＯＦＦ信
号、第１変速段および第２変速段の何れかであるか否か
を表すＯＮ、ＯＦＦ信号の他、ブレーキのＯＮ、ＯＦ
Ｆ、入力回転数ＮIN、自動クラッチ１４のストロークす
なわちクラッチレリーズシリンダ３４のストローク
ＳCL、クラッチレリーズシリンダ３４の油圧制御を行う
油圧回路の油圧ＰO などを表す信号が供給されるように
なっている。そして、それ等の信号や、前記エンジン制
御用ＥＣＵ１１４、ＡＢＳ用ＥＣＵ１１８から必要な信
号を取り込むことにより、クラッチレリーズシリンダ３
４の油圧回路に設けられた油圧ポンプ９４の作動を制御
したり、クラッチソレノイドバルブ９８により油圧回路
を切り換えたりすることにより、変速機１６の変速時に
自動クラッチ１４の遮断、接続制御を行ったり、車両の
発進時に自動クラッチ１４の接続制御を行ったりする。
【００３９】ＡＢＳ用ＥＣＵ１１８には、４本の車輪に
それぞれ配設された車輪速（ＮW ）センサ１５２から車
輪速ＮW を表す信号が供給され、それ等の車輪速ＮW を
比較することによりスリップの有無を検出し、ブレーキ
油圧制御弁１５４を制御して各車輪のブレーキ油圧を制
御することによりスリップの発生を抑制する。
【００４０】次に、前記自動クラッチ用ＥＣＵ１１６に
よる自動クラッチ１４の遮断、接続制御を、図９のフロ
ーチャートを参照しつつ具体的に説明する。図９のフロ
ーチャートは、所定のサイクルタイムで繰り返し実行さ
れる。
【００４１】図９のステップＳ１では車速Ｖが略０の停
止状態か否かを判断し、Ｖ≒０であればステップＳ２以
下を実行し、そうでなければステップＳ５以下を実行す
る。ステップＳ２では、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（１−２
スイッチ）１９０からの信号に基づいて変速機１６が第
１変速段および第２変速段の何れかであるか否かを判断
し、第１変速段および第２変速段の何れかである場合に
は、ステップＳ３でＯＮ−ＯＦＦスイッチ（ニュートラ
ルスイッチ）１８２からの信号に基づいて変速段が完全
に成立したか否かを判断する。そして、それ等のステッ
プＳ２およびＳ３の判断が何れもＹＥＳの場合、すなわ
ち第１変速段および第２変速段の何れかが完全に成立し
た時には、ステップＳ４の発進時クラッチ接続制御を実
行し、エンジン回転数ＮE やスロットル弁開度θTHなど
に応じて油圧ＰO を制御したり、クラッチソレノイドバ
ルブ９８で油圧回路を切り換えたりして、自動クラッチ
１４を所定の係合速度で係合させる。
【００４２】ステップＳ１の判断がＮＯの場合、すなわ
ち車速Ｖが略０でない場合に実行するステップＳ５で
は、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（ニュートラルスイッチ）１
８２からの信号に基づいて何れかの変速段が完全に成立
しているか否かを判断し、完全に成立している場合はス
テップＳ６以下を実行するが、そうでない場合はステッ
プＳ１０以下を実行する。ステップＳ１０では、前回の
サイクル実行時には何れかの変速段が成立していたのが
今回新たに変速段が不成立となったか否か、すなわち車
両走行中にシフトレバー１６０によって変速操作が為さ
れたか否かを判断し、今回新たに不成立となった場合は
ステップＳ１１でクラッチソレノイドバルブ９８により
油圧回路を切り換えて自動クラッチ１４を遮断するとと
もに、ステップＳ１２で変速フラグＦを「１」にする。
【００４３】前記ステップＳ５の判断がＹＥＳの場合、
すなわち何れかの変速段が完全に成立している場合に実
行するステップＳ６では、変速フラグＦが「１」か否か
を判断し、Ｆ＝１の場合、すなわちシフトレバー１６０
の変速操作によって新たな変速段が成立した場合はステ
ップＳ７以下を実行する。ステップＳ７で変速フラグＦ
を「０」にした後、ステップＳ８では、入力軸回転数Ｎ
INを出力軸回転数ＮO（車速Ｖから算出）で割り算する
ことによって変速比ｅを求め、予め記憶された変速比ｅ
と変速段との関係から新たに成立した変速段を推定す
る。また、次のステップＳ９では、ステップＳ８で求め
た新たな変速段や車速Ｖ、エンジン回転数ＮE 、スロッ
トル弁開度θTH、或いは前の変速段からの変速の種類な
どに応じて変速時クラッチ接続制御を行い、油圧ＰO を
制御したりクラッチソレノイドバルブ９８で油圧回路を
切り換えたりして、自動クラッチ１４を所定の係合速度
で係合させる。
【００４４】自動クラッチ用ＥＣＵ１１６による一連の
信号処理のうちステップＳ８を実行する部分は変速段推
定手段に相当し、ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ９、Ｓ１０、
Ｓ１１、Ｓ１２を実行する部分は変速時クラッチ制御手
段に相当する。また、ステップＳ２〜Ｓ４は発進時クラ
ッチ制御手段で、ステップＳ２は発進に適した所定の低
速段以外の変速段、すなわち第３変速段以上では、自動
クラッチ１４の接続を禁止する接続禁止手段である。
【００４５】このように、本実施例では変速機１６の入
出力部材の回転数比から変速段を求める（ステップＳ
８）一方、発進時クラッチ制御手段（ステップＳ２〜Ｓ
４）によって発進が許容される所定の低速段については
単一のＯＮ−ＯＦＦスイッチ（１−２スイッチ）１９０
によって車両停止時でも検出可能であるため、ステップ
Ｓ４の発進時クラッチ接続制御を好適に行うことができ
て自動クラッチ１４の寿命が向上するとともに、変速段
の検出など自動クラッチ１４の制御に必要なセンサの数
が少なくなってコストが低減される。
【００４６】また、複数の前進変速段および１つの後進
変速段のうちの何れかが成立したことを単一のＯＮ−Ｏ
ＦＦスイッチ（ニュートラルスイッチ）１８２によって
検出するため、変速完了後の自動クラッチ１４の接続制
御（ステップＳ９の変速時クラッチ接続制御）を高い精
度で行うことができるとともに、各変速段の成立をそれ
ぞれ検出する個別のセンサを設ける場合に比較してコス
トが低減される。特に、本実施例では噛合クラッチ４８
ａ〜４８ｅが完全に噛み合う位置までシフト・セレクト
シャフト５３が回転させられることによってＯＮ−ＯＦ
Ｆスイッチ（ニュートラルスイッチ）１８２のＯＮ、Ｏ
ＦＦが切り換えられるため、変速機１６の各変速段が完
全に成立したことを正確に検出できる。
【００４７】また、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（ニュートラ
ルスイッチ）１８２による変速完了の検出、およびステ
ップＳ８における変速段の推定により、変速完了と共に
変速段の種類が判るため、変速完了後の自動クラッチ１
４の接続制御（ステップＳ９の変速時クラッチ接続制
御）において、変速段の種類を考慮した極め細かな接続
制御を行うことができる。
【００４８】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の実施例において前記実施例と共通する部分に
は同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００４９】図１０は前記図８に相当する図で、自動ク
ラッチ用ＥＣＵ１１６には前側荷重スイッチ２００、後
側荷重スイッチ２０２、およびＯＮ−ＯＦＦスイッチ
（リバーススイッチ）２０４が接続され、それぞれＯ
Ｎ、ＯＦＦ信号が供給されるようになっている。前側荷
重スイッチ２００および後側荷重スイッチ２０２は荷重
センサに相当するもので、図１１に示すようにシフトレ
バー２０６に配設され、そのシフトレバー２０６に加え
られる操作力の向きを検出する。
【００５０】シフトレバー２０６は、軸部２０８に対し
てノブ２１０が車両幅方向と略平行、言い換えれば図１
２に示す前記シフトパターン１６６のセレクト方向（図
の左右方向）と略平行、なピン２１２まわりの回動可能
に配設されており、前側荷重スイッチ２００は、そのノ
ブ２１０の下端部と軸部２０８との間であって車両前側
に配設され、ノブ２１０の頭部に所定値（例えば１０〜
１５Ｎ）以上の前方向の操作力が加えられた場合に、そ
のノブ２１０がピン２１２の左まわりに回動させられる
ことによりＯＮになる。後側荷重スイッチ２０２は、ノ
ブ２１０の下端部と軸部２０８との間であって車両後側
に配設され、ノブ２１０の頭部に所定値（例えば１０〜
１５Ｎ）以上の後方向の操作力が加えられた場合に、そ
のノブ２１０がピン２１２の右まわりに回動させられる
ことによりＯＮになる。
【００５１】すなわち、図１２のシフトパターン１６６
において、「２」、「４」、または「Ｒ」位置からニュ
ートラル位置へシフト抜き操作したり、ニュートラル位
置から「１」、「３」、または「５」位置へシフト操作
したりする場合に、前側荷重スイッチ２００はＯＮにな
り、「１」、「３」、または「５」位置からニュートラ
ル位置へシフト抜き操作したり、ニュートラル位置から
「２」、「４」、または「Ｒ」位置へシフト操作したり
する場合に、後側荷重スイッチ２０２はＯＮになる。こ
れらの荷重スイッチ２００、２０２は、所定の荷重値で
接触部の押込みを許容するスプリング等を備えて構成さ
れている。また、変速機１６の構成上、シフトレバー２
０６をニュートラル位置から各変速段位置へ操作した
り、その変速段位置からニュートラル位置へシフト抜き
を行ったりする時には、所定の操作抵抗が存在し、その
操作抵抗に基づいて上記ノブ２１０は軸部２０８に対し
て回動させられる。なお、ノブ２１０の下端部をピン２
１２により回動可能に支持し、ピン２１２よりも上方に
荷重スイッチ２００、２０２を配設することも可能で、
その場合は前側荷重スイッチ２００を軸部２０８の車両
後側に配設し、後側荷重スイッチ２０２を軸部２０８の
車両前側に配設すれば良い。
【００５２】また、前記ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（リバー
ススイッチ）２０４は、シフトレバー２０６が「Ｒ（リ
バース；後進位置）」へシフト操作されて後進変速段が
成立させられる場合にＯＮになるもので、シフトレバー
２０６の軸部２０８との係合や前記フォークシャフト５
２ａとの係合などによってＯＮ、ＯＦＦが切り換わるよ
うに配設される。図１２は、シフトパターン１６６と共
に、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（ニュートラルスイッチ）１
８２、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（１−２スイッチ）１９
０、およびＯＮ−ＯＦＦスイッチ（リバーススイッチ）
２０４のそれぞれのＯＮ領域を示す図である。
【００５３】図１３は、上記ＯＮ−ＯＦＦスイッチ１８
２、１９０、２０４、および荷重スイッチ２００、２０
２からの信号や、入力軸回転数ＮIN、出力軸回転数ＮO
に基づいてシフトレバー２０６の操作位置、すなわち変
速機１６の変速段を判定するフローチャートで、自動ク
ラッチ用ＥＣＵ１１６によって実行される。
【００５４】図１３のステップＳＡ１では、ＯＮ−ＯＦ
Ｆスイッチ（１−２スイッチ）１９０がＯＦＦか否かが
判断され、ＯＦＦでない場合、すなわちＯＮの場合はス
テップＳＡ２を実行する。ステップＳＡ２では、ＯＮ−
ＯＦＦスイッチ（１−２スイッチ）１９０がＯＮになっ
てから１００ｍｓｅｃ以内における前側荷重スイッチ２
００のＯＮ時間と、後側荷重スイッチ２０２のＯＮ時間
の何れが長いかを判断し、前側荷重スイッチ２００のＯ
Ｎ時間が長い場合はステップＳＡ３で第１変速段と判定
し、後側荷重スイッチ２０２のＯＮ時間が長い場合はス
テップＳＡ４で第２変速段と判定する。両荷重スイッチ
２００、２０２のＯＮ時間が等しい場合、例えば共に０
時間の場合はステップＳＡ３で第１変速段と判定する。
１００ｍｓｅｃは、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（１−２スイ
ッチ）１９０がＯＮになってからシフトレバー２０６が
操作移動端に達するまでの最短時間、例えば７０ｍｓｅ
ｃ程度を考慮して設定された時間で、シフトレバー２０
６の操作ストロークやＯＮ−ＯＦＦスイッチ（１−２ス
イッチ）１９０の切り換わり位置などに応じて適宜定め
られる。自動クラッチ用ＥＣＵ１１６による一連の信号
処理のうちステップＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４を実行する
部分は低速段特定手段に相当する。
【００５５】ステップＳＡ１の判断がＹＥＳの場合、す
なわちＯＮ−ＯＦＦスイッチ（１−２スイッチ）１９０
がＯＦＦの場合はステップＳＡ５を実行し、ＯＮ−ＯＦ
Ｆスイッチ（リバーススイッチ）２０４がＯＦＦか否か
を判断する。そして、ＯＦＦでない場合、すなわちＯＮ
の場合はステップＳＡ６で後進変速段と判定する。ま
た、ステップＳＡ５の判断がＹＥＳの場合、すなわちＯ
Ｎ−ＯＦＦスイッチ（リバーススイッチ）２０４がＯＦ
Ｆの場合はステップＳＡ７を実行し、ＯＮ−ＯＦＦスイ
ッチ（ニュートラルスイッチ）１８２がＯＦＦか否かを
判断する。そして、ＯＦＦでない場合、すなわちＯＮの
場合はステップＳＡ８でニュートラルと判定する。
【００５６】上記ステップＳＡ７の判断がＹＥＳの場
合、すなわちＯＮ−ＯＦＦスイッチ（ニュートラルスイ
ッチ）１８２がＯＦＦの場合はステップＳＡ９を実行
し、車速Ｖが１５ｋｍ／ｈ以上か否かを判断する。そし
て、Ｖ＜１５ｋｍ／ｈの場合は、ステップＳＡ１０で第
３変速段と判定する一方、Ｖ≧１５ｋｍ／ｈの場合はス
テップＳＡ１１を実行し、前記ステップＳ８と同様に入
力軸回転数ＮINを出力軸回転数ＮO （車速Ｖから算出）
で割り算することによって変速比ｅを求め、予め記憶さ
れた変速比ｅと変速段との関係から第３変速段、第４変
速段、および第５変速段の何れであるか判定する。Ｖ＜
１５ｋｍ／ｈの場合に第３変速段と判定するのは、低回
転では車速センサ１２４や入力回転数センサ１４６の検
出誤差が相対的に大きくなるため十分な精度が得られ
ず、ステップＳＡ１１において変速段を正確に推定する
ことが困難だからであり、判定車速（上記１５ｋｍ／
ｈ）はセンサの検出精度や変速比などに応じて適宜設定
される。自動クラッチ用ＥＣＵ１１６による一連の信号
処理のうちステップＳＡ１１を実行する部分は変速段推
定手段に相当する。
【００５７】一方、図１４は、自動クラッチ用ＥＣＵ１
１６による自動クラッチ１４の遮断、接続制御を説明す
るフローチャートで、前記図９に相当する。かかる図１
４において、ステップＳＢ１、ＳＢ３、ＳＢ５〜ＳＢ
８、ＳＢ１０、ＳＢ１２、ＳＢ１３は、それぞれ図９の
ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ４〜Ｓ７、Ｓ９、Ｓ１１、Ｓ１
２と実質的に同じで詳しい説明を省略する。
【００５８】図１４のステップＳＢ２では、ＯＮ−ＯＦ
Ｆスイッチ（ニュートラルスイッチ）１８２がＯＦＦか
否かを判断し、ＯＦＦでない場合すなわちＯＮの場合は
そのまま終了するが、何れかの変速段が成立しているＯ
ＦＦの場合にステップＳＢ３以下を実行する。そして、
変速段の種類に拘らずステップＳＢ５の発進時クラッチ
接続制御を実行するが、ステップＳＢ３の判断がＮＯの
場合、すなわちＯＮ−ＯＦＦスイッチ（１−２スイッ
チ）１９０がＯＦＦで第１変速段でも第２変速段でもな
い場合には、ステップＳＢ４で警報ブザー２１４（図１
０参照）を鳴らして運転者に適切な変速段でないことを
知らせる。警報ブザー２１４は警報装置に相当する。
【００５９】ステップＳＢ９は、前記ステップＳ８に代
わるもので、本実施例では前記図１３のフローチャート
に従って変速段が判定されるため、その判定結果を読み
込めば良い。また、何れかの変速段が成立している場合
に実行されるステップＳＢ１１では、荷重スイッチ２０
０、２０２からの信号に基づいてニュートラル側へのシ
フト抜き操作が行われるか否かを判断し、シフト抜き操
作が行われると判断されるとステップＳＢ１２以下が実
行される。ステップＳＢ１１は、現在の変速段と荷重ス
イッチ２００または２０２のＯＦＦ→ＯＮ変化に基づい
て、シフトレバー２０６にシフト抜き側の操作力が加え
られたか否かを判断するもので、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ
（ニュートラルスイッチ）１８２の変化よりも前にシフ
ト抜きか否かが判断される。
【００６０】自動クラッチ用ＥＣＵ１１６による一連の
信号処理のうちステップＳＢ６、ＳＢ７、ＳＢ１０、Ｓ
Ｂ１１、ＳＢ１２、ＳＢ１３を実行する部分は変速時ク
ラッチ制御手段に相当する。
【００６１】本実施例においても、前記実施例と同様に
変速段の検出や自動クラッチ１４の遮断、接続制御等に
必要なスイッチの数が少なくてコストが低減される。Ｏ
Ｎ−ＯＦＦスイッチ（ニュートラルスイッチ）１８２に
より、変速完了後の自動クラッチ１４の接続制御（ステ
ップＳＢ１０の変速時クラッチ接続制御）を高い精度で
行うことができるとともに、各変速段の成立をそれぞれ
検出する個別のセンサを設ける場合に比較してコストが
低減される点や、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（ニュートラル
スイッチ）１８２による変速完了の検出、および図１３
の変速段判定フローチャートによる変速段の判定によ
り、変速完了と共に変速段の種類が判るため、変速完了
後の自動クラッチ１４の接続制御（ステップＳＢ１０の
変速時クラッチ接続制御）において、変速段の種類を考
慮した極め細かな接続制御を行うことができる点も、前
記実施例と同じである。
【００６２】一方、本実施例ではＯＮ−ＯＦＦスイッチ
（１−２スイッチ）１９０によって第１変速段または第
２変速段であるか否かを検出し、車両発進時に第１変速
段および第２変速段の何れでもない場合はステップＳＢ
４で警報ブザー２１４を鳴らすため、自動クラッチ１４
に過大な負荷が掛かる第３変速段以上での発進が抑制さ
れ、ステップＳＢ５の発進時クラッチ接続制御が好適に
行われるとともに自動クラッチ１４の寿命が向上する。
【００６３】また、図１３の変速段判定フローチャート
において、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（１−２スイッチ）１
９０がＯＮになった時には、ステップＳＡ２で荷重スイ
ッチ２００および２０２からの信号に基づいて第１変速
段および第２変速段の何れかが判定されるため、変速機
１６の入出力部材の回転数比からそれ等の第１変速段、
第２変速段を判定する場合に比較して、高い精度で変速
段が判定される。すなわち、変速機１６の入出力部材の
回転数比から変速段を求める場合、低回転では車速セン
サ１２４や入力回転数センサ１４６の検出誤差が相対的
に大きくなるため十分な精度が得られず、一般に低車速
で走行することが多い低速段を正確に推定することは困
難なのである。その場合に、第１変速段と第２変速段の
判定を誤ると、図１４のシフト抜き操作か否かの判断時
（ステップＳＢ１１）における操作力の向きが反対にな
るため、シフト抜きと反対方向の操作力が加えられた時
に自動クラッチ１４が遮断される可能性がある。また、
本実施例では、第３変速段以上でも、車速Ｖが１５ｋｍ
／ｈより低い場合は第３変速段と判定するため、高い精
度で変速段の判定が行われる。
【００６４】また、荷重スイッチ２００、２０２によっ
てシフトレバー２０６の操作力の向きを検出して低速段
を特定するため、例えば複数の低速段にそれぞれＯＮ−
ＯＦＦスイッチなどを設ける場合に比較して、摺動抵抗
の増大によるシフトフィーリングの悪化を招くことがな
いとともに安価に構成される。特に、本実施例では、自
動クラッチ１４の遮断制御に用いられる荷重スイッチ２
００、２０２を用いているため、装置が一層安価に構成
されるとともに、前記実施例に比較して自動クラッチ１
４の遮断制御が一層好適に行われる。
【００６５】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、
例えばＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両に
も適用され得るなど、本発明は当業者の知識に基づいて
種々の変更，改良を加えた態様で実施することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である駆動制御装置を備えて
いる車両用駆動装置の概略構成を示す骨子図である。
【図２】図１の車両用駆動装置の自動クラッチの一例を
説明する図である。
【図３】図１の車両用駆動装置の変速機の噛合クラッチ
を説明する図である。
【図４】図１の車両用駆動装置の変速機のシフト・セレ
クトシャフトを説明する断面図である。
【図５】図４のシフト・セレクトシャフトの回転から変
速完了を検出するＯＮ−ＯＦＦスイッチ（ニュートラル
スイッチ）を説明する図である。
【図６】シフトレバーのシフトパターンと図５のＯＮ−
ＯＦＦスイッチの切り換わり位置との関連を説明する図
である。
【図７】図１の車両用駆動装置の変速機の１、２速用フ
ォークシャフトの動きから第１変速段および第２変速段
の何れかであるか否かを検出するＯＮ−ＯＦＦスイッチ
（１−２スイッチ）を説明する図である。
【図８】図１の車両用駆動装置の制御系統を説明するブ
ロック線図である。
【図９】図１の車両用駆動装置における自動クラッチの
制御を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の他の実施例を説明する図で、図８に
相当する図である。
【図１１】図１０の実施例におけるシフトレバーの断面
図で、荷重スイッチの配設例を示す図である。
【図１２】図１０の実施例における各ＯＮ−ＯＦＦスイ
ッチのＯＮ領域をシフトパターンと関連して示す図であ
る。
【図１３】図１０の実施例において変速段の判定処理を
説明するフローチャートである。
【図１４】図１０の実施例において自動クラッチの制御
を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０：車両用駆動装置 １２：エンジン（走行用駆動源） １４：自動クラッチ １６：変速機 ４２：入力軸 ４４：出力軸 ４６ａ〜４６ｅ：変速ギヤ対 ４８ａ〜４８ｅ：噛合クラッチ ５０ａ〜５０ｃ：クラッチハブスリーブ ５２ａ〜５２ｃ：フォークシャフト（フォーク部材） ５３：シフト・セレクトシャフト（シフト・セレクト部
材） １１６：自動クラッチ用ＥＣＵ １６０、２０６：シフトレバー １８２：ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（変速完了検出装置） １９０：ＯＮ−ＯＦＦスイッチ（低速段検出装置） ２００：前側荷重スイッチ（荷重センサ） ２０２：後側荷重スイッチ（荷重センサ） ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２、
ＳＢ６、ＳＢ７、ＳＢ１０、ＳＢ１１、ＳＢ１２、ＳＢ
１３：変速時クラッチ制御手段 ステップＳ８、ＳＡ１１：変速段推定手段 ステップＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４：低速段特定手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 伸一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 前田 泰広 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−174332（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−46056（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−128227（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−25528（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/00 - 63/48 B60K 20/00 - 20/08

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 変速比が異なる複数の前進変速段を有し
    て走行用駆動源と車輪との間に配設されるとともに、運
    転者のシフトレバー操作に従って機械的に前記前進変速
    段が切り換えられる変速機と、 該変速機と前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝
    達を接続、遮断する自動クラッチとを備えている車両の
    駆動制御装置において、 前記変速機が発進に適した所定の低速段であるか否かを
    検出する単一の低速段検出装置と、 前記変速機の入出力部材の回転数比から変速段を求める
    変速段推定手段とを有し、且つ、 前記変速機は、 平行な２軸間に変速比が異なる複数の変速ギヤ対が配設
    されるとともに、それ等の変速ギヤ対に対応して複数の
    噛合クラッチが設けられた２軸噛合式の変速機構と、 前記噛合クラッチのクラッチハブスリーブと係合させら
    れるとともに、運転者のシフトレバー操作に従って機械
    的に移動させられ、その移動に伴って該クラッチハブス
    リーブを移動させることにより何れかの変速段を成立さ
    せる複数のフォーク部材と を有するもので、 前記低速段検出装置は、前記複数のフォーク部材のうち
    前記所定の低速段を成立させるフォーク部材の移動に伴
    ってＯＮ、ＯＦＦが切り換えられるＯＮ−ＯＦＦスイッ
    チである ことを特徴とする車両の駆動制御装置。
  2. 【請求項２】 前記低速段検出装置は、前記シフトレバ
    ーの操作方向が異なる複数の低速段を前記所定の低速段
    として検出するものである一方、 前記シフトレバーに加えられる操作力の向きを検出する
    荷重センサと、 前記低速段検出装置によって前記複数の低速段の何れか
    であることが検出された場合に、前記荷重センサによっ
    て検出される操作力の向きから何れの低速段であるか特
    定する低速段特定手段と を有することを特徴とする請求
    項１に記載の車両の駆動制御装置。
  3. 【請求項３】 変速比が異なる複数の前進変速段を有し
    て走行用駆動源と車輪との間に配設されるとともに、運
    転者のシフトレバー操作に従って機械的に前記前進変速
    段が切り換えられる変速機と、 該変速機と前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝
    達を接続、遮断する自動クラッチと を備えている車両の
    駆動制御装置において、 前記変速機が発進に適した所定の低速段であるか否かを
    検出する単一の低速段検出装置と、 前記変速機の入出力部材の回転数比から変速段を求める
    変速段推定手段と を有し、且つ、 前記低速段検出装置は、前記シフトレバーの操作方向が
    異なる複数の低速段を前記所定の低速段として検出する
    ものである一方、 前記シフトレバーに加えられる操作力の向きを検出する
    荷重センサと、 前記低速段検出装置によって前記複数の低速段の何れか
    であることが検出された場合に、前記荷重センサによっ
    て検出される操作力の向きから何れの低速段であるか特
    定する低速段特定手段と を有することを特徴とする車両
    の駆動制御装置。
  4. 【請求項４】 変速比が異なる複数の前進変速段を有し
    て走行用駆動源と車輪との間に配設されるとともに、運
    転者のシフトレバー操作に従って機械的に前記前進変速
    段が切り換えられる変速機と、 該変速機と前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝
    達を接続、遮断する自動クラッチと を備えている車両の
    駆動制御装置において、 前記変速機が発進に適した所定の低速段であるか否かを
    検出する単一の低速段検出装置と、 前記変速機の入出力部材の回転数比から変速段を求める
    変速段推定手段と、 前記複数の前進変速段のうちの何れかが成立したことを
    検出する単一の変速完了検出装置と を有し、且つ、 前記低速段検出装置は、前記シフトレバーの操作方向が
    異なる複数の低速段を前記所定の低速段として検出する
    ものである一方、 前記シフトレバーに加えられる操作力の向きを検出する
    荷重センサと、 前記低速段検出装置によって前記複数の低速段の何れか
    であることが検出された場合に、前記荷重センサによっ
    て検出される操作力の向きから何れの低速段であるか特
    定する低速段特定手段と を有することを特徴とする車両
    の駆動制御装置。
  5. 【請求項５】 前記所定の低速段は、前記シフトレバー
    が一直線方向の一方および他方へ操作されることによっ
    て成立させられる第１変速段および第２変速段で、 前記荷重センサは、前記一方および他方の両方の操作方
    向を検出するように２個設けられるとともに、それぞれ
    所定値以上の操作力が加えられた時にＯＮ、ＯＦＦが切
    り換わるもので、 前記低速段特定手段は、前記２個の荷重センサのＯＮ時
    間の長さに基づいて何れの低速段であるか特定する こと
    を特徴とする請求項２乃至４の何れか１項に記載の車両
    の駆動制御装置。
  6. 【請求項６】 複数の変速段を有して走行用駆動源と車
    輪との間に配設された変速機を備えている車両の駆動制
    御装置において、 前記複数の変速段のうちの何れかが成立したことを検出
    する単一の変速完了検出装置を有し、且つ、 前記変速機は、 平行な２軸間に変速比が異なる複数の変速ギヤ対が配設
    されるとともに、それ等の変速ギヤ対に対応して複数の
    噛合クラッチが設けられた２軸噛合式の変速機構と、 前記噛合クラッチのクラッチハブスリーブと係合させら
    れ、該クラッチハブス リーブを移動させることにより何
    れかの変速段を成立させる複数のフォーク部材と、 運転者のシフトレバー操作に従って機械的に所定のセレ
    クト方向へ移動させられることにより前記複数のフォー
    ク部材の任意の一つに選択的に係合させられるととも
    に、該セレクト方向と略直角なシフト方向へ移動させら
    れることにより該フォーク部材を移動させて所定の変速
    段を成立させるシフト・セレクト部材と を有するもの
    で、 前記変速完了検出装置は、前記シフト・セレクト部材の
    前記セレクト方向位置が異なる場合でも、該シフト・セ
    レクト部材が前記シフト方向へ前記噛合クラッチが噛み
    合う位置まで移動させられることによりＯＮ、ＯＦＦが
    切り換えられるＯＮ−ＯＦＦスイッチである ことを特徴
    とする車両の駆動制御装置。
  7. 【請求項７】 複数の変速段を有して走行用駆動源と車
    輪との間に配設された変速機と、 該変速機と前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝
    達を接続、遮断する自動クラッチと、 前記変速機の変速時には、前記自動クラッチを遮断する
    とともに変速完了後に該自動クラッチを接続する変速時
    クラッチ制御手段とを備えている車両の駆動制御装置に
    おいて、 前記複数の変速段のうちの何れかが成立したことを検出
    する単一の変速完了検出装置を有し、 前記変速時クラッチ制御手段は、該変速完了検出装置に
    よって何れかの変速段が成立したことが検出された後に
    前記自動クラッチを接続するものであり、 且つ、 前記変速機は、 平行な２軸間に変速比が異なる複数の変速ギヤ対が配設
    されるとともに、それ等の変速ギヤ対に対応して複数の
    噛合クラッチが設けられた２軸噛合式の変速機構と、 前記噛合クラッチのクラッチハブスリーブと係合させら
    れ、該クラッチハブス リーブを移動させることにより何
    れかの変速段を成立させる複数のフォーク部材と、 運転者のシフトレバー操作に従って機械的に所定のセレ
    クト方向へ移動させられることにより前記複数のフォー
    ク部材の任意の一つに選択的に係合させられるととも
    に、該セレクト方向と略直角なシフト方向へ移動させら
    れることにより該フォーク部材を移動させて所定の変速
    段を成立させるシフト・セレクト部材と を有するもの
    で、 前記変速完了検出装置は、前記シフト・セレクト部材の
    前記セレクト方向位置が異なる場合でも、該シフト・セ
    レクト部材が前記シフト方向へ前記噛合クラッチが噛み
    合う位置まで移動させられることによりＯＮ、ＯＦＦが
    切り換えられるＯＮ−ＯＦＦスイッチである ことを特徴
    とする車両の駆動制御装置。
  8. 【請求項８】 変速比が異なる複数の前進変速段を有し
    て走行用駆動源と車輪との間に配設されるとともに、運
    転者のシフトレバー操作に従って機械的に前記前進変速
    段が切り換えられる変速機を備えている車両の駆動制御
    装置において、 前記変速機が発進に適した所定の低速段であるか否かを
    検出する単一の低速段検出装置と、 前記変速機の入出力部材の回転数比から変速段を求める
    変速段推定手段と を有し、且つ、 車両が停止状態である場合には前記低速段検出装置によ
    り前記変速機が前記所定の低速段であるか否かを判断
    し、 車両が停止状態でない場合には前記変速段推定手段によ
    り前記変速機の入出力回転部材の回転数比から変速段を
    求める ことを特徴とする車両の駆動制御装置。
  9. 【請求項９】 前記低速段検出装置または前記変速段推
    定手段による変速段の判断結果に基づいて車両用駆動装
    置を制御する ことを特徴とする請求項８に記載の車両の
    駆動制御装置。
  10. 【請求項１０】 前記車両用駆動装置は、前記変速機と
    前記走行用駆動源との間に配設されて動力伝達を接続、
    遮断する自動クラッチである ことを特徴とする請求項９
    に記載の車両の駆動制御装置。
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