JP3501881B2 - クラッチ制御方法 - Google Patents
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Description
ミッションシステムに用いて好適なクラッチ制御装置に
関するものである。
は、発進,停止が頻繁に行われ、運転中にかなりの回数
で変速操作が繰り返される。この変速操作は、運転席の
チェンジレバーで行われ、このチェンジレバーから車体
後部のトランスミッションまでの約10mもある間隔を
長いロッドで連結し、このロッドを介してトランスミッ
ションの変速段を切り替えている。このため、チェンジ
レバーの操作力、ストロークが共に大きく、運転者の疲
労を招く原因となっている。
ミッションをロッドで連結するかわりに、チェンジレバ
ーユニットとコントロールユニットとを電気配線で接続
し、チェンジレバーユニットでのチェンジレバーの操作
に応じてコントロールユニットにチェンジレバー位置信
号を送るようになし、コントロールユニットにてシフト
制御信号(変速制御信号)を生成し、この生成したシフ
ト制御信号をギヤシフトユニットへ送るようにして、ト
ランスミッションの変速段を切り替えるようにしたフィ
ンガコントロール・トランスミッション・システム(以
下、FCTと呼ぶ)が採用されている。
からのチェンジレバー位置信号に基づきシフト制御信号
が生成され、この生成されたシフト制御信号がコントロ
ールユニットよりギヤシフトユニットへ送られる。そし
て、このシフト制御信号によって、ギヤシフトユニット
におけるセレクトシリンダおよびシフトシリンダに付設
された電磁弁が選択的に駆動され、エアタンクからの圧
縮空気の供給状態が切り替えられ、上記シリンダ内での
ピストン位置が切り替えられて、選択作動部のシフトフ
ォークが移動し、トランスミッションの変速段が切り替
えられる。このFCTを用いれば、変速操作が機械式遠
隔操作機構から電気空気制御機構に置き替えられ、操作
力およびシフトストロークを大幅に低減し、運転疲労を
軽減することができる。
の変速段の切り替えは、通常の手動変速システムと同
様、クラッチペダルを踏下して行われる。すなわち、ト
ランスミッションの変速段の切り替えに際しては、クラ
ッチペダルを踏下し、クラッチを断として、チェンジレ
バーを操作する。これに対して、特開平6−24131
4号公報に開示されている「セミオートマチック式変速
機装置」等では、FCTを半自動トランスミッションシ
ステムとして、高速段走行時のクラッチペダルやチェン
ジレバーの操作をなくすようにしている。
要求される低速段走行時には、マニュアル操作によって
変速段の切り替えを行うようにし、クラッチミートに微
妙な制御がさほど要求されない高速段走行時には自動的
に変速段の切り替えを行うようにしている。この場合、
高速段走行時の自動的な変速段の切り替えは、運転状態
に応じて走行段を決定し、この決定した走行段への制御
指令をクラッチに付設したクラッチアクチュエータおよ
びギヤシフトユニットへ与え、クラッチの断接動作とギ
ヤシフトユニットのギヤシフト動作とを制御することに
よって行われる。
は、クラッチアクチュエータを使用しているので、トラ
ンスミッションのギヤを投入状態での車両走行中に、低
速域でブレーキがかけられた場合、クラッチペダルの踏
下によらずとも自動的にクラッチを断とすることによっ
て、エンストを回避することができる。
自動トランスミッションシステムにおいて、トランスミ
ッションのギヤを投入状態での車両走行中に、ブレーキ
操作に応動してクラッチが自動的に断とされた場合、ト
ランスミッションのギヤは投入状態とされたままである
ので、車両停止後、チェンジレバーをニュートラルに戻
さないで(トランスミッションのギヤをニュートラルに
戻さないで)、あるいはクラッチペダルを踏まない状態
でキースイッチをオフとすると、車両が飛び出してしま
うことがあった。すなわち、キースイッチをオフとする
と、クラッチアクチュエータへの電源が絶たれるために
クラッチが接とされる。このとき、チェンジレバーがニ
ュートラルに戻されてない(ギヤがニュートラルに戻さ
れていない)とすると、あるいはクラッチペダルが踏ま
れた状態にないものとすると、エンジンはキースイッチ
オフ後も慣性のためにすぐには停止しない(1〜2秒間
回転する)ため、車両が飛び出してしまう虞れがある。
なされたもので、その目的とするところは、半自動トラ
ンスミッションシステムにおいて、キースイッチオフ時
の車両の飛び出しを回避することの可能なクラッチ制御
装置を提供することにある。
るために、第1発明(請求項1に係る発明)は、トラン
スミッションのギヤを投入状態での車両走行中に、低速
域でブレーキがかけられた場合に、トランスミッション
のギヤを投入状態としたまま、クラッチを自動的に断と
する一方、クラッチが自動的に断とされている状態で車
両の停止を検出すると、自動的に直ちにトランスミッシ
ョンのギヤをニュートラルにするとともに、クラッチを
接とするようにしたものである。この発明によれば、ブ
レーキがかけられてクラッチが自動的に断とされると、
車両が停止した時点で直ちに、トランスミッションのギ
ヤがニュートラルにされるとともにクラッチが接とされ
る。
ンスミッションのギヤを投入状態での車両走行中に、低
速域でブレーキがかけられた場合に、トランスミッショ
ンのギヤを投入状態としたまま、クラッチを自動的に断
とする一方、クラッチが自動的に断とされている状態で
車両の停止を検出すると、自動的に直ちにトランスミッ
ションのギヤをニュートラルにするとともに、クラッチ
を接とし、さらに、その状態でクラッチペダルの踏み込
みを検出すると、自動的にトランスミッションのギヤを
その時のチェンジレバーのシフト指示位置に投入するよ
うにしたものである。この発明によれば、ブレーキがか
けられてクラッチが自動的に断とされると、車両が停止
した時点で直ちに、トランスミッションのギヤがニュー
トラルにされるとともにクラッチが接とされる。この状
態で、クラッチペダルが踏み込まれると、その時のチェ
ンジレバーのシフト指示位置にトランスミッションのギ
ヤが自動的に投入される。
発明において、クラッチが自動的に断とされてからクラ
ッチペダルの踏み込みが検出されるまで、警報を発する
ようにしたものである。この発明によれば、自動クラッ
チ断→車両停止→ギヤ抜き(ニュートラル戻)→クラッ
チ接→クラッチペダル踏み込みまで、例えば警報ブザー
が鳴動する。
詳細に説明する。図2はこの発明を適用してなる半自動
トランスミッションシステムの一実施形態を示すシステ
ム構成図である。同図において、1はエンジン、1Aは
電子ガバナ、2はクラッチ、2Aはクラッチ2に付設さ
れたクラッチアクチュエータ(CLAC)、2Bはクラ
ッチストロークセンサ、2Cは3ウェイバルブ、2Dは
ダブルチェックバルブ、2Eはリレーバルブ、3はトラ
ンスミッション、4はギヤシフトユニット(GSU)、
5はチェンジレバーユニット(CLU)、6は半自動ト
ランスミッションコントロールユニット(セミ自動T/
M ECU)、7は電子ガバナコントロールユニット
(電子ガバナECU)、8はクラッチペダル、8Aはク
ラッチペダル8に付設されたマスタシリンダ、9はブレ
ーキペダル、10はアクセルペダル、11は警報ブザ
ー、12はギヤ位置表示器、13はエアタンクである。
ジレバー5Aのシフトパターンを図3に示すように、N
(ニュートラル)と、R(リバース)と、S(走行)
と、UP(シフトアップ)と、DOWN(シフトダウ
ン)との、5つのポジションを備えている。このうち、
Nポジション,RポジションおよびSポジションの各ポ
ジションに入れた場合には、操作後にチェンジレバー5
Aから手を離せば、この位置でチェンジレバー5Aが停
止する。これに対し、UPポジションおよびDOWNポ
ジションでは、チェンジレバー5Aから手を離すと、S
ポジションに自動的に戻る。
0の踏込量に応ずるアクセル踏込量信号、エンジン回転
数信号および車速信号を入力とし、セミ自動T/M E
CU6との間でシリアル通信を行いつつ、電子ガバナ1
Aを制御する。
バーユニット5からのチェンジレバー位置信号、ブレー
キペダル9の踏下に応ずるブレーキオン信号、ギヤシフ
トユニット4からのギヤ位置信号、クラッチストローク
センサ2Bからのクラッチストローク信号を入力とし、
電子ガバナECU7との間でシリアル通信を行いつつ、
低速段走行時にはマニュアル操作による変速段の切替
(手動切替)を、高速段走行時には変速段の自動切替を
行う。
低速段走行時、チェンジレバーユニット5からのチェン
ジレバー位置信号に基づき、エンジン回転数や車速を勘
案してT/Mギヤ制御信号(シフト制御信号)を生成
し、この生成したT/Mギヤ制御信号をギヤシフトユニ
ット4へ送る。ギヤシフトユニット4は、セミ自動T/
M ECU6からのT/Mギヤ制御信号を受けて、エア
タンク13からの圧縮空気の供給状況を切り替えて、ト
ランスミッション3の変速段を切り替える。なお、変速
段の手動切替に際しては、通常の手動変速システムと同
様、クラッチペダル8を踏下し、クラッチ2を断とし
て、チェンジレバー5Aを操作する。
と、マスタシリンダ8Aを介し油圧管路Lを通して、リ
レーバルブ2Eへ油圧が与えられる。この油圧を受け
て、リレーバルブ2Eはエアタンク13からの圧縮空気
をダブルチェックバルブ2Dを経由してアクチュエータ
2Aに供給し、クラッチアクチュエータ2Aはクラッチ
2を断とする。このクラッチ2の断状態は、クラッチス
トロークセンサ2Bからのクラッチストローク信号に基
づいて、セミ自動T/M ECU6において認識され
る。セミ自動T/M ECU6は、クラッチ2の断状態
を確認のうえ、チェンジレバーユニット5からのチェン
ジレバー位置信号に基づき、ギヤシフトユニット4への
T/Mギヤ制御信号を生成する。
段走行時、運転状態に応じて走行段を決定し、この決定
した走行段への制御指令をクラッチアクチュエータ2A
およびギヤシフトユニット4へ与え、クラッチ2の断接
動作とギヤシフトユニット4のギヤシフト動作とを制御
する。すなわち、セミ自動T/M ECU6は、高速段
走行時、車速やアクセル踏み込み量などから運転状態を
把握し、この把握した運転状態に応じて走行段を決定す
る。そして、この決定した走行段への制御指令(クラッ
チ断接制御信号およびT/Mギヤ制御信号)を3ウェイ
バルブ2Cおよびギヤシフトユニット4へ与え、クラッ
チ回転数やエンジン回転数を監視しつつ、クラッチ2の
断接動作とギヤシフトユニット4のギヤシフト動作とを
制御し、所要の走行段への自動切替を行う。
テムでは、走行中、チェンジレバー5AはSポジション
にあり、チェンジレバー5Aの位置からは現在の変速段
を認識することができない。そこで、本実施形態では、
ギヤ位置表示器12を用いて、現在の変速段を表示する
ようにしている。すなわち、セミ自動T/M ECU6
は、ギヤシフトユニット4からのギヤ位置信号に基づい
て、現在の変速段を常に認識している。このセミ自動T
/M ECU6が認識している現在の変速段をギヤ位置
表示器12で表示させる。
実施形態特有の処理動作について、図1に示すフローチ
ャートを参照しながら説明する。セミ自動T/M EC
U6は、ステップ101において、「ギヤが投入されて
おり、かつ現在の車速VがA≧V>0」か否かをチェッ
クする。本実施形態では、A=30km/hとしてい
る。ステップ101において、「ギヤが投入されてお
り、現在の車速Vが30km/h以下」であれば、ステ
ップ102へ進む。
Nをチェックする。ステップ102において、現在のエ
ンジン回転数NがB以下、すなわちN≦Bであれば、ス
テップ103へ進む。本実施形態では、B=400rp
mとしている。因にアイドリングは約500rpmであ
る。
たか否か、すなわちブレーキペダル9が踏まれたか否か
をチェックする。ステップ103において、ブレーキの
オンが確認されれば、セミ自動T/M ECU6は、3
ウェイバルブ2Cにクラッチ断制御信号を送ると共に警
報ブザー11を鳴動させる(ステップ104)。3ウェ
イバルブ2Cは、セミ自動T/M ECU6からのクラ
ッチ断制御信号を受けて、クラッチアクチュエータ2A
へのエアータンク13からの圧縮空気の供給状況を切り
替えて、ダブルチェックバルブ2Dを経由してクラッチ
アクチュエータ2Aを断作動させる。これにより、クラ
ッチ2は、断となる。
ション3のギヤを投入状態での車両走行中に、車速Vが
30km/h以下でかつエンジン回転数Nが400rp
m以下の低速域であるときにブレーキペダル9が踏まれ
ると、トランスミッション3のギヤを投入状態としたま
ま、自動的にクラッチ2が断とされると共に警報ブザー
11が鳴動する。このクラッチ2の断によりエンストが
回避される。
m/hとなると(ステップ105)、セミ自動T/M
ECU6は、ギヤシフトユニット4へニュートラルへの
T/Mギヤ制御信号を送り、ギヤ抜きを行う(ステップ
106)。そして、ギヤシフトユニット4からのギヤ位
置信号に基づき、ギヤがニュートラルに戻されたことを
確認して(ステップ107)、3ウェイバルブ2Cへの
クラッチ断制御信号の送出を中断し、すなわちクラッチ
接制御信号を送り、クラッチアクチュエータ2Aの断作
動を停止する(ステップ108)。これにより、クラッ
チ2は、接となる。
とされた場合について考えてみる。車両停止後、キース
イッチをオフとすると、クラッチアクチュエータ2Aへ
の電源が絶たれる。また、エンジン1は、キースイッチ
オフ後も慣性のためにすぐには停止しない。しかし、こ
の場合、クラッチ2はすでに接とされており、かつギヤ
もニュートラルに戻されている。したがって、チェンジ
レバー5Aをニュートラルに戻さないで、あるいはクラ
ッチペダル8を踏まない状態でキースイッチをオフとし
ても、車両が飛び出してしまうことはない。
ップ109においてクラッチペダル8が踏まれると、す
なわちギヤがニュートラルに戻されクラッチ2が接とさ
れている状態でクラッチペダル8が踏下されると、警報
ブザー11の鳴動を中断すると共に、その時のチェンジ
レバー5Aのシフト指示位置にトランスミッション3の
ギヤを投入する。これにより、車両停止後、チェンジレ
バー5Aの位置をそのままとして発進することができ、
ステップ106で一旦ギヤ抜きをしたからといって、車
両の発進応答性が低下することはない。
(ステップ104)→車両停止(ステップ105)→ギ
ヤ抜き(ステップ106,107)→クラッチ接(ステ
ップ108)→クラッチペダル踏下(ステップ109,
110)までブザー11が鳴動し、通常運転状態でない
ことを運転者に知らせるので、より安全となる。
ブレーキのオンを確認した場合、ステップ104で直ち
にクラッチ2を断とするが、ステップ105において車
両の停止が確認されるまでギヤ抜きを行わないので、例
えば、ブレーキオン後の加速要求に対してクラッチ2を
接に戻すような方式とした場合、作動遅れが生じず、も
たつき感をなくすことができる。
ンを確認した場合、ステップ104でクラッチ2の断と
ギヤ抜きを行うと、ブレーキオン後の加速要求に対して
クラッチ2を接に戻すような方式とした場合、ニュート
ラルからチェンジレバー指示位置へのギヤシフト動作が
必要となり、作動遅れが生じる。これに対して、本実施
形態では、テップ105で車両の停止を確認してからギ
ヤ抜きを行うようにしているので、ブレーキオン後の加
速要求時のもたつき感をなくすことが可能となる。
1発明では、ブレーキがかけられてクラッチが自動的に
断とされると、車両が停止した時点で直ちに、トランス
ミッションのギヤがニュートラルにされるとともにクラ
ッチが接とされるので、キースイッチオフ時の車両の飛
び出しを回避することが可能となる。また、ブレーキが
かけられてクラッチが自動的に断とされた場合、車両の
停止が確認されるまでトランスミッションのギヤがニュ
ートラルにされることがないので、すなわち車両の停止
が確認されるまでトランスミッションのギヤは投入状態
のままであるので、例えば、ブレーキオン後の加速要求
に対してクラッチを接に戻すような方式とした場合、作
動遅れが生じず、もたつき感をなくすことができる。第
2発明では、ブレーキがかけられてクラッチが自動的に
断とされると、車両が停止した時点で直ちに、トランス
ミッションのギヤがニュートラルにされるとともにクラ
ッチが接とされ、この状態で、クラッチペダルが踏み込
まれると、その時のチェンジレバーのシフト指示位置に
トランスミッションのギヤが自動的に投入されるものと
なり、第1発明の効果に加えて、車両の発進応答性を低
下させないようにすることが可能となる。第3発明で
は、第2発明において、自動クラッチ断→車両停止→ギ
ヤ抜き(ニュートラル戻)→クラッチ接→クラッチペダ
ルの踏み込みまで、例えば警報ブザーを鳴動させるもの
として、通常運転状態でないことを運転者に知らせ、よ
り安全とすることが可能となる。
有の処理動作を説明するためのフローチャートである。
ョンシステムの一実施形態を示すシステム構成図であ
る。
ある。
…クラッチアクチュエータ(CLAC)、2B…クラッ
チストロークセンサ、2C…3ウェイバルブ、2D…ダ
ブルチェックバルブ、2E…リレーバルブ、3…トラン
スミッション、4…ギヤシフトユニット(GSU)、5
…チェンジレバーユニット(CLU)、6…半自動トラ
ンスミッションコントロールユニット(セミ自動T/M
ECU)、7…電子ガバナコントロールユニット(電
子ガバナECU)、8…クラッチペダル、8A…マスタ
シリンダ、9…ブレーキペダル、10…アクセルペダ
ル、11…警報ブザー、12…ギヤ位置表示器、13…
エアタンク。
Claims (3)
- 【請求項1】 トランスミッションのギヤを投入状態で
の車両走行中に、低速域でブレーキがかけられた場合
に、前記トランスミッションのギヤを投入状態としたま
ま、クラッチを自動的に断とするクラッチ制御方法にお
いて、 前記クラッチが自動的に断とされている状態で前記車両
の停止を検出すると、自動的に直ちに前記トランスミッ
ションのギヤをニュートラルにするとともに、前記クラ
ッチを接とすることを特徴とするクラッチ制御方法。 - 【請求項2】 トランスミッションのギヤを投入状態で
の車両走行中に、低速域でブレーキがかけられた場合
に、前記トランスミッションのギヤを投入状態としたま
ま、クラッチを自動的に断とするクラッチ制御方法にお
いて、 前記クラッチが自動的に断とされている状態で前記車両
の停止を検出すると、自動的に直ちに前記トランスミッ
ションのギヤをニュートラルにするとともに、前記クラ
ッチを接とし、さらに、その状態でクラッチペダルの踏
み込みを検出すると、自動的に前記トランスミッション
のギヤをその時のチェンジレバーのシフト指示位置に投
入することを特徴とするクラッチ制御方法。 - 【請求項3】 請求項2において、前記クラッチが自動
的に断とされてから前記クラッチペダルの踏み込みが検
出されるまで警報を発することを特徴とするクラッチ制
御方法。
Priority Applications (2)
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Cited By (1)
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