JP4395985B2

JP4395985B2 - 車両の変速制御装置

Info

Publication number: JP4395985B2
Application number: JP2000122402A
Authority: JP
Inventors: 伸之西村
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2000-04-18
Filing date: 2000-04-18
Publication date: 2010-01-13
Anticipated expiration: 2020-04-18
Also published as: JP2001304398A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の変速制御装置に係り、特に、回転センサ故障時の変速制御をバックアップする車両の変速制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタヘッドにトレーラを連結する形式の大型のトラックなどでは、トレーラに荷を満載している場合、トレーラが空の場合、トラクタヘッド単体の場合などで、総重量負荷が大きく異なるが、どの場合の運転でも良好なエンジン状態を保ちつつ快適運転を行うために、普通の荷台付きトラックよりも変速段数をかなり多くしてある。例えば、４段変速が可能な主変速機の前段・後段に、比較的変速比の小さい２段変速のスプリッタと比較的変速比の大きい２段変速のレンジとを挿入し、これらスプリッタ、主変速機、レンジの組み合わせにより、総合で１６段変速が可能な構成としたものがある。このように多段変速を採用することにより、広い速度範囲にわたり良好なエンジン状態が得られるギア段選択を可能にすると共に無理のない加減速を行うことができる。
【０００３】
ギア段の切替えは、コンピュータ等からなる変速制御部を介しアクチュエータで行われるが、そのシフトチェンジ操作は、変速制御部が自動で行う自動変速操作と、マニュアルチェンジ操作とが可能である。チェンジレバーは、安定位置であるＤポジション（＝Ｈポジション）から瞬時的に前傾・後傾させることが可能に構成されており、マニュアルチェンジの場合、チェンジレバーをＨポジションから前傾させるとシフトアップ操作、後傾させるとシフトダウン操作が運転者の要求として変速制御部に認識される。そして、変速制御部が現在のギア段をそれより高速（または低速）のギア段に切り替える。このシフトアップ操作（またはシフトダウン操作）を繰り返すことで現状のギア段より順次高い（または低い）ギア段に変速できる。チェンジレバーがＨポジションに保持されていれば、現状のギア段が維持される。自動変速の場合、チェンジレバーは操作することなくＤポジションのままで、変速制御部がエンジン状態や車速を考慮して最適のギア段を選択し、実行する。自動変速の場合でも、運転者がチェンジレバーをＤポジションから前傾、後傾させると、変速制御部は現在選択しているギア段からのシフトアップ・シフトダウンを受けつけるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように変速制御部は、車速に基づいて最適のギア段を選択するが、この車速には、実際の車速ではなく、変速機の出力軸の回転数を用いている。変速機より後段には変速要素がなく、出力軸の回転数と車速とが比例するので、出力軸の回転数をギア段選択のための車速信号としても問題はない。また、後述する電子シンクロ制御では出力軸の回転数が必要になるため、出力軸に回転センサを設けることになる。よって、この回転センサからギア段選択のための車速信号を得ることができる。
【０００５】
しかしながら、回転センサになんらかの異常があって実際の車速には比例しない車速信号が検出された場合、変速制御部は、その車速信号から最適のギア段を選択するため、実際には最適でないギア段への自動変速が行われてしまう。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、センサ故障時の変速制御をバックアップする車両の変速制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、変速機の出力軸に回転センサを設け、検出された回転数に基づき目標ギア段を設定し、この目標ギア段への変速を行う変速制御部を設けた変速装置において、前記回転センサの出力信号に異常が検出されたときにカウンタをインクリメントし、前記回転センサの出力信号に異常が検出されないとき前記カウンタをデクリメントし、上記カウンタの値が０でない場合には、いったん変速を禁止した後、前記カウンタの値が設定値より大きければ前記回転センサが故障であると断定して車速表示用の車速センサから検出された回転数を基に前記出力軸の回転数を算出することにして変速禁止を解除し、前記カウンタの値が設定値未満であれば前記回転センサの故障断定を保留して変速禁止を続行するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１０】
本発明に係る変速制御装置は、自動変速の機能と共に、回転センサの状態に応じてギア段切替えを禁止／許可し、代替えのセンサから回転数を得る自動変速補助機能とを備える。自動変速補助機能が行う基本的処理、出力信号異常検出処理、アウトプットシャフト回転数算出処理を図１、図２、図３に示す。
【００１１】
本発明を適用するに好適な車種として、トラクタヘッドにトレーラを連結し、多段変速を採用したデイーゼルエンジン車両を例にとる。以下、その車両の要部を説明する。
【００１２】
図４に示されるように、クラッチ５０４（図５に示す）を介してエンジンに結合された多段変速機構４０１、多段変速機構４０１のアクチュエータを構成する空圧シリンダ系４０２、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ４０３、多段変速機構４０１の出力軸の回転数を制御用の車速信号として検出するアウトプット回転センサ４０４、多段変速機構４０１のギア段切替えを制御する変速制御部とクラッチ位置を制御するクラッチ制御部とを構成するコントローラ（多段Ｔ／Ｍコントロールユニット）４０５、アクセルペダルの踏み込み量から要求アクセル開度を検出するアクセルセンサ４０６、運転者の変速操作をコントローラ４０５に伝えるチェンジレバー４０７、変速操作における自動変速／マニュアル変速を選択するＡ／Ｍ切換スイッチ（図示せず）、非常時等の特別な場合にギア段を強制的に設定する非常用変速スイッチ４０８、マニュアル操作でのクラッチ断接を行うクラッチペダル４０９、現在選択されているギア段を数字で表示する集合計器コンソール内のギア表示部４１０、エンジンに制御アクセル開度や燃料噴射時期を指令するエンジン制御部を構成するコントローラＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）４１１、クラッチの断接用アクチュエータ４１２、その断接用アクチュエータ４１２の位置検出に使用するストロークセンサ（図示せず）などを備えている。コントローラ４０５は、エンジン回転センサ４０３、アウトプット回転センサ４０４、その他からの運転状態を示す信号を入力し、内蔵されたシフトアップマップおよびシフトダウンマップ等のデータを読み出すと共に、多重タイマ割り込みにより数十ｍｓ等の時間間隔で各種の処理を実行することができる。コントローラ４０５とコントローラＥＣＵ４１１とはバスケーブル等により接続されており、相互に連絡可能である。チェンジレバー２０７は、後進（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）またはホールド（Ｈ）の安定ポジションと、シフトアップ操作要求（ＵＰ）、シフトダウン操作（ＤＯＷＮ）の瞬時的ポジションとを有し、レバー頂部に前記Ａ／Ｍ切換スイッチを配置したものである。
【００１３】
多段変速機構及び空圧シリンダ系の詳細を図５に示す。
【００１４】
多段変速機構４０１は、４段変速が可能な主変速機５０１の前段に比較的変速比の小さい２段変速のスプリッタ５０２を挿入し、主変速機５０１の後段に比較的変速比の大きい２段変速のレンジ５０３を挿入したものである。
【００１５】
スプリッタ５０２は、高速（Ｈ）、低速（Ｌ）、ニュートラルの３ポジションを有し、図４の断接用アクチュエータ４１２を作動させてクラッチ５０４を断・接させたとき、クラッチ５０４内のドリブンプレートが取り出したインプットシャフト５０５の回転をカウンタシャフト５０６にＨまたはＬの変速比で伝達するかまたは遮断するものである。
【００１６】
主変速機５０１は、１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈ、Ｒｅｖの各メインギア及びニュートラルの６ポジションを有する。スプリッタ５０２がＬ側のときインプットシャフト５０５の回転を４ｔｈのメインギア５１８を介して取り込み、また、スプリッタ５０２がＨ側のときはインプットメインギアとインプットカウンタギアを介して取り込み、カウンタシャフト５０６と一体のカウンタギア５１７に常時噛合するメインギア５１８と一体の複数のドグギア５１５に対し、適宜のスリーブ５１６を空圧シリンダ系３０３の作動によりスライドさせることにより、いずれかのドグギアの回転を前進４段に変速、または反転してメインシャフト５０７に取り込むかまたは遮断することができる。
【００１７】
レンジ５０３は、遊星歯車機構の中心に位置するサンギア５０８をメインシャフト５０７に固定し、サンギア５０８の外側に位置するプラネタリギア５０９を同軸保持するキャリア５１０をアウトプットシャフト５１１に固定して構成され、プラネタリギア５０９の外側に位置するリングギア５１２の結合をハウジング側のスプライン５１９またはアウトプットシャフト５１１側のスプライン５２０に切り換えることでメインシャフト５０７の回転をアウトプットシャフト５１１にＬまたはＨの変速比で伝達することができる。
【００１８】
カウンタシャフト５０６には、カウンタシャフト５０６に一体のカウンタギア５１７と、回転を制動するカウンタシャフトブレーキ５１３と、ギア歯をカウントして回転数を検出するカウンタシャフト回転センサ５１４とが設けられている。メインシャフト５０７上には、カウンタシャフト５０６に常時噛合してメインシャフト５０７の周囲を回る複数のメインギア５１８と、そのメインギア５１８に一体のドグギア５１５と、メインシャフト５０７に一体の複数のスリーブ５１６とが設けられている。
【００１９】
ドグギア回転数検出手段は、カウンタシャフト回転センサ５１４が検出したカウンタシャフト回転数を主変速機５０１内の目標ギア段のギア比で換算してドグギア回転数を求めるものである。また、スリーブ回転数検出手段は、アウトプット回転センサ４０４が検出したアウトプットシャフト５１１の回転数をレンジ５０３内のＨ側またはＬ側のギア比で換算してスリーブ回転数を求めるものである。ドグギア回転制御手段は、コントローラ４０５内の変速制御部にあり、ドグギア回転を低下させるカウンタシャフトブレーキ制御と、主としてドグギア回転を高めるダブルクラッチ制御及びエンジン制御とを行うものである。
【００２０】
空圧シリンダ系は、３つの電磁バルブ５３１，５３２，５３３でストローク制御されるスプリッタ用シリンダ５３０と、３つの電磁バルブ５４１，５４２，５４３でストローク制御されるセレクト用シリンダ５４０と、２つの電磁バルブ５５１，５５２でストローク制御されるスリーブシフト用シリンダ５５０と、２つの電磁バルブ５６１，５６２でストローク制御されるレンジ用シリンダ５６０と、１つの電磁バルブ５７１でオンオフ制御されるカウンタシャフトブレーキ５１３とを有し、これらの電磁バルブを組み合わせ動作させて、多段変速機構４０１の各部を切り替えるようになっている。５８０はエア源である。
【００２１】
スプリッタ用シリンダ５３０は、シリンダ基底部に電磁バルブ５３１（以下、ＭＶＨという）、シリンダ胴部に電磁バルブ５３２（ＭＶＦ）、シリンダ頭頂部に電磁バルブ５３３（ＭＶＧ）をそれぞれ接続し、シリンダ胴部には両側にロッド５３４，５３５を備えたヘッド５３６を収容し、シリンダ基底部にはロッドを持たない単体ヘッド５３７を収容したものである。
【００２２】
ＭＶＦのみ動作させると、ヘッド５３６がシリンダ頭頂部方向（図５の右側方向）に移動するので、ロッド５３５に連結されたスプリッタ５０２内のスプリッタスリーブがＬポジションに移動する。ＭＶＧのみ動作させると、ヘッド５３６がシリンダ基底部方向（図５の左側方向）に移動するので、前記スプリッタスリーブがＨポジションに移動する。ＭＶＧとＭＶＨとを動作させると、単体ヘッド５３７がシリンダ胴部方向（シリンダの中央側）に移動するので、ヘッド５３６のシリンダ基底部方向への移動はロッド５３４が前記単体ヘッド５３７によって規制されて中間位置で止まり、スプリッタスリーブはニュートラルポジションに止まることになる。
【００２３】
セレクト用シリンダ５４０は、シリンダ基底部に電磁バルブ５４１（ＭＶＥ）、シリンダ胴部に電磁バルブ５４２（ＭＶＤ）、シリンダ頭頂部に電磁バルブ５４３（ＭＶＣ）をそれぞれ接続し、シリンダ胴部には両側にロッド５４４，５４５を備えたヘッド５４６を収容し、シリンダ基底部にはロッドを持たない単体ヘッド５４７を収容したものである。
【００２４】
ＭＶＤのみ動作させると、ヘッド５４６がシリンダ頭頂部方向（図５の下側方向）に移動するので、ロッド５４５に連結されたセレクタ５９１がＮ３ポジションのシフタ５９２まで移動する。Ｎ３ポジションでは主変速機５０１を３ｒｄか４ｔｈにギア入れすることができる。ＭＶＣのみ動作させると、ヘッド５４６がシリンダ基底部方向（図５の上側方向）に移動するので、セレクタ５９１がＮ１ポジションのシフタ５９３まで移動する。Ｎ１ポジションでは主変速機５０１をＲｅｖにギア入れすることができる。ＭＶＣとＭＶＥとを動作させると、単体ヘッド５４７がシリンダ胴部方向（シリンダの中央側）に移動するので、ヘッド５４６はシリンダ基底部方向への移動がロッド５４４の前記単体ヘッド５４７への突き当たりによって規制されて中間位置で止まり、セレクタ５９１がＮ２ポジションのシフタ５９４の位置に止まる。Ｎ２ポジションでは主変速機５０１を１ｓｔか２ｎｄにギア入れすることができる。
【００２５】
スリーブシフト用シリンダ５５０は、シリンダ頭頂部に電磁バルブ５５１（ＭＶＢ）、シリンダ基底部に電磁バルブ５５２（ＭＶＡ）をそれぞれ接続し、シリンダ胴部にロッド５５３を備えたヘッド５５４を収容したものである。
【００２６】
ＭＶＡのみ動作させると、ヘッド５５４がシリンダ頭頂部方向（図５の左側方向）に移動するので、ロッド５５３に連結されたセレクタ５９１がシフタ５９２，５９３，５９４からなるシフタ群のＲｅｖ，２ｎｄ，４ｔｈ側に移動する。ＭＶＢのみ動作させると、ヘッド５５４がシリンダ基底部方向（図５の右側方向）に移動するので、ロッド５５３に連結されたセレクタ５９１がシフタ群の１ｓｔ，３ｒｄ側に移動する。ＭＶＡとＭＶＢとを動作させると、ヘッド５５４は中立状態となり、セレクタ５９１は中立状態となる。
【００２７】
各シフタ５９２，５９３，５９４は主変速機５０１の該当段のスリーブ５１６に連結されているので、セレクト用シリンダ５４０によりセレクタ５９１をＮ１，Ｎ２，Ｎ３のいずれかのポジションに移動させ、スリーブシフト用シリンダ５５０によりセレクタ５９１を移動させると、所望のスリーブ５１６を所望のドグギア５１５に噛合させて主変速機５０１を前進４段及び後進段に変速することができる。また、セレクタ５９１を中立状態とすることで主変速機５０１をニュートラルにすることができる。
【００２８】
レンジ用シリンダ５６０は、シリンダ頭頂部に電磁バルブ５６１（ＭＶＩ）、シリンダ基底部に電磁バルブ５６２（ＭＶＪ）をそれぞれ接続し、シリンダ胴部にロッド５６３を備えたヘッド５６４を収容したものである。
【００２９】
ＭＶＩのみ動作させると、ヘッド５６４がシリンダ基底部方向（図５の右側方向）に移動するので、ロッド５６３に連結されたレンジ５０３内のレンジスリーブがＨポジションに移動する。ＭＶＪのみ動作させると、ヘッド５６４がシリンダ頭頂部方向（図５の左側方向）に移動するので、レンジスリーブがＬポジションに移動する。
【００３０】
以上の空圧シリンダ系の各電磁バルブを組み合わせてオンオフすることにより、多段変速機構４０１を前進１６段（図８参照）及び後進２段に切り替えることができると共に、スプリッタニュートラル及び主変速機ニュートラルの２つのニュートラル状態を得ることができる。
【００３１】
次に、クラッチを移動させるアクチュエータ系を図９に示す。
【００３２】
このアクチュエータ系は、断接用アクチュエータ４１２を構成するクラッチブースタ９０１、このクラッチブースタ９０１に空圧でストローク量を与える比例バルブ９０２、この比例バルブ９０２の上流で空気供給を遮断するオンオフバルブ９０３、クラッチを強制的に完断する非常用バルブ９０４、クラッチブースタ９０１のリレーピストン９０５を油圧で駆動するクラッチペダル４０９などからなる。９１１はエア源、９１２はダブルチェックバルブである。クラッチブースタ９０１は、供給された空気量に比例して部材９０６をストロークさせるもので、この部材９０６がクラッチ５０４のプレッシャープレートに連結されている。
【００３３】
コントローラ４０５は、車両のキースイッチにより主電源が投入されたときにオンオフバルブ９０３をオンにして比例バルブ９０２への空気供給を可能にする。主電源が切られたときには、オンオフバルブ９０３をオフにして比例バルブ９０２からの空気抜けによるエア源９１１の圧力低下を防止する。クラッチ断接の際には、コントローラ４０５より比例バルブ９０２に制御電流を与える。比例バルブ９０２は電流に比例した空気圧をクラッチブースタ９０１に供給するので、クラッチ完接から完断までの任意のクラッチ位置が電流で制御できることになる。従って、半クラッチ等の繊細な制御もコントローラ４０５によるクラッチ位置制御で行うことができる。非常用バルブ９０４は、クラッチ５０４を急速に完断することができ、車両の異常時に飛び出しを防止するために使用される。非常用バルブ９０４のオンオフはコントローラ４０５から指令する他に、図示しない非常用スイッチよって手動操作することもできる。クラッチペダル４０９が踏まれた場合には、油圧によって部材９０６がストロークされると同時に、リレーピストン９０５が駆動されてクラッチブースタ９０１にエアーが供給され、部材９０６のストロークが支援される。
【００３４】
図６に示されるように、車両は、前述した変速制御部、クラッチ制御部、エンジン制御部とは独立に車速メータ系を備える。車速メータ系は、アウトプットシャフト５１１の回転数を検出する車速専用回転センサ６０１、この車速専用回転センサの検出値からタイヤ径等の最終的な車速要素を考慮して実際の車速を計算する車速計算部６０２、この車速を表示する集合計器コンソール内の車速メータ６０３からなる。車速メータ６０３に表れている車速は、車速要素と共に変速制御部（コントローラ４０５）にも取り込まれている。コントローラ４０５では、制御用にはアウトプット回転センサ４０４からのアウトプットシャフト回転数を車速として用いているので、以下、車速メータ系の車速と制御系の車速とを区別する。
【００３５】
多段変速機構４０１の動作を説明する。
【００３６】
自動変速操作の場合、コントローラ４０５によりアクセル開度と制御系の車速とでシフトアップマップまたはシフトダウンマップ（図示せず）が参照され、最適なギア段に目標ギア段が設定されると、断接用アクチュエータ４１２によりクラッチ５０４が開放され、スプリッタ５０２、主変速機５０１、レンジ５０３がそれぞれ前述のように空圧シリンダ系４０２によって位置制御されることにより、目標ギア段への切替えが行われ、そのギア入れ完了後、クラッチ５０４が接続されるように制御される。
【００３７】
マニュアル操作の場合は、運転者のチェンジレバー４０７の前傾によるシフトアップ操作または後傾によるシフトダウン操作をコントローラが認識して現在のギア段より高速または低速の目標ギア段が設定され、ギア段切替えが行われる。クラッチの断接及びギア段切替えの動作は、自動変速操作でもマニュアル操作でも同じであり、以下に説明する。
【００３８】
図７は、主変速機５０１、スプリッタ５０２、レンジ５０３のそれぞれで行われる動作を時間的順序に沿って表したものである。四角枠内は動作内容を枠右上はその動作に入る条件を示す。多段変速機構４０１の変速動作が開始され、同時に断接用アクチュエータ４１２によりクラッチ開放が開始される。クラッチストロークセンサによりクラッチ５０４が半クラッチ直前まで開き始めたことが検出されると、主変速機５０１ではスリーブシフト用シリンダ５５０によるギア抜きが開始される。また、目標ギア段が現在のギア段からスプリッタ変速を要する場合には、主変速機５０１のギア抜きと並行してスプリッタ５０２においてもスプリッタ用シリンダ５３０を作動させてニュートラル位置へのギア抜きが開始される。
【００３９】
主変速機側では、主変速機５０１のギア抜きが完了しニュートラルになったことを条件に、セレクト用シリンダ５４０による主変速機５０１のセレクトが開始される。同時に、目標ギア段がレンジ３０３の変速を要する場合には、レンジ用シリンダ５６０によりレンジ５０３がＨからＬへまたはＬからＨへ切り替えられる。
【００４０】
一方、スプリッタ側では、ストロークセンサ（図示せず）の信号により、クラッチ５０４が完全に開放されたことが検出されるか、またはギアポジションセンサ（図示せず）の信号により、主変速機５０１のギア抜きが完了したことが検出されたことを条件に、スプリッタ用シリンダ５３０によりＨまたはＬへのギア入れが実行される。スプリッタ５０２には図示しないがメカニカルなシンクロ機構が設けられているため、インプットシャフト５０５の回転数とスプリッタ５０２のＨまたはＬのドグギアの回転数とが同期され、円滑なスリーブの移動によるギア入れが達成される。なお、目標ギア段が現在のギア段からスプリッタ変速のみで可能な場合には、この段階で切り替えが完了する。
【００４１】
スプリッタ５０２のギア入れが終了し、レンジ５０３の切り替えが終了した時点で、主変速機５０１のギア抜きが完了していることを条件に、ドグギア回転制御手段による電子シンクロ制御が開始される。
【００４２】
電子シンクロ制御では、ドグギア５１５の回転数がスリーブ５１６の回転数より所定値以上高いときには、カウンタシャフトブレーキ制御を行う。即ち、電磁バルブ５７１をオンにすることによりカウンタシャフトブレーキ５１３をオンにしてドグギア５１５の回転数を下げる。ドグギア５１５の回転数がスリーブ５１６の回転数より所定値以上低いときには、ダブルクラッチ制御及びエンジン制御を行う。即ち、クラッチ５０４を一時的に接続した状態でエンジン回転を制御しインプットシャフト５０５に伝え、インプットシャフト５０５の回転数を高めてドグギ５１５の回転数を高める（所謂ダブルクラッチ制御を行う）。このような電子シンクロ制御により、ドグギア５１５の回転数とスリーブ５１６の回転数との差を予め設定した許容値以内に制御することができる。
【００４３】
ドグギア５１５の回転数は、カウンタシャフト回転センサ５１４の出力から計算される。主変速機５０１に複数あるドグギア５１５のうち、切替えの目標となっているギア段のドグギア５１５の回転数を得るには、当該段のカウンタギア５１７とメインギア５１８との歯数比をカウンタシャフト回転数に掛ける。また、スリーブ５１６の回転数は、アウトプット回転センサ４０４の出力から計算される。レンジ５０３がＨ側であればアウトプットシャフト回転数をそのままスリーブ回転数とし、レンジ５０３がＬ側であればアウトプットシャフト回転数にＬ段の歯数比を掛けてスリーブ回転数とする。このスリーブ回転数が目標となっているギア段の目標ドグギア回転数が設定され、電子シンクロ制御がなされる。
【００４４】
主変速機５０１のセレクトが終了し、電子シンクロ制御において回転数差が許容値以内に達していれば、クラッチ５０４が完全に開放されていることを確認した上で、スリーブシフト用シリンダ５５０による主変速機５０１のシフト（ギア入れ）が実行される。ドグギア５１５の回転数とスリーブ５１６の回転数との差が許容値以内であるため、円滑なギア入れが達成される。この後、オートクラッチ制御によりクラッチ５０４が接続される。
【００４５】
次に、図１に示した自動変速補助機能の基本的処理を詳しく説明する。
【００４６】
まず、カウンタを参照する（Ｓ１）。このカウンタは後述する出力信号異常検出処理で出力信号異常の発生回数を計数したもので、出力信号正常時には減算されるので、出力信号異常が頻繁に繰り返されたときの累積回数を示している。カウンタが０であれば、最近に出力信号異常が発生していないので、変速禁止を解除（変速を許可；Ｓ３）して本処理を終了する。Ｓ１にて、カウンタが０でなければ、最近に出力信号異常が一度は発生していることになるので、変速を禁止する（Ｓ２）。
【００４７】
Ｓ２に次いで、カウンタを予め定めた設定値と比較する（Ｓ４）。カウンタが設定値より大きければ、出力信号異常が頻繁に繰り返されていることになるので、センサ故障と断定する（Ｓ５）。Ｓ４にて、カウンタが設定値より小さければ、センサ故障とは断定できないので、変速禁止のまま本処理を終了する。
【００４８】
Ｓ５に次いで、車速メータ系の故障がないかどうか車速計算部からの情報により確認する（Ｓ６）。車速メータ系の故障がなければ、車速メータ系を代替えのセンサとして利用できるので、変速禁止を解除（Ｓ７）して本処理を終了する。Ｓ６にて、車速メータ系も故障であれば、変速禁止を維持するべく、本処理を終了する。
【００４９】
このように、一回でも出力信号異常がカウントされていれば変速を禁止するのは、そのときのアウトプット回転センサ４０４による信頼できない車速信号によって望まない変速が行われるのを防ぐためである。
【００５０】
次に、図２の出力信号異常検出処理を詳しく説明する。ここでは、アウトプット回転センサ４０４としてアウトプットシャフト５１１に係止されたギアに臨ませた電磁ピックアップを採用した場合を例に説明する。電磁ピックアップの出力信号の波形はギア歯の輪郭形状を反映したパルス状波形となる。図８に示されるように、正常な波形では、出力信号は２Ｖから１４Ｖまでの電圧範囲内で変化する。そこで、高電圧判定レベルＶ１として１７Ｖ、低電圧判定レベルＶ２として０．５Ｖを設定する。図示しない電圧測定部により出力信号の電圧を測定する。
【００５１】
出力信号異常検出処理では、出力信号が高電圧判定レベルＶ１より高いかどうかを判定し（Ｓ１１）、出力信号が低電圧判定レベルＶ２より低いかどうかを判定する（Ｓ１２）。出力信号が高電圧判定レベルＶ１より高いか低電圧判定レベルＶ２より低いときには、出力信号が異常としてカウンタをインクリメント（単位量だけ増加）する（Ｓ１３）。一方、出力信号が高電圧判定レベルＶ１と低電圧判定レベルＶ２との中間にあるときには、出力信号が正常としてカウンタをデクリメント（単位量だけ減少）する（Ｓ１４）。
【００５２】
なお、ここでは電圧チェックを行ったが、車速メータ系から所定値以上の車速が得られているのに、出力信号がパルス状にならない場合に出力信号が異常とする方法もある。
【００５３】
次に、図３のアウトプットシャフト回転数算出処理を詳しく説明する。
【００５４】
まず、前記基本的処理の中でセンサ故障と断定されたか否かを判定する（Ｓ２１）。センサ故障の場合には、車速メータ系から得た車速を次式に代入してアウトプットシャフト回転数を算出する（Ｓ２２）。
【００５５】
【数１】

【００５６】
基本的処理において変速禁止の解除（Ｓ７）が実行されているときには、アウトプットシャフト回転数が車速専用回転センサ６０１の検出信号から数１の式によって演算されて車速信号としてコントローラ４０５に取り込まれるので、アウトプット回転センサ４０４が出力信号異常を繰り返している場合でも、シフトアップマップまたはシフトダウンマップによる最適なギア段選択が実行され、実際の車速を反映した適切な自動変速が維持されることになる。
【００５７】
また、電子シンクロ制御を行う車両にあっては、アウトプットシャフト回転数はスリーブ回転数の算出にも使用されており、車速メータ系の車速を用いてアウトプットシャフト回転数が得られることにより、センサ故障時のバックアップを行うことができる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００５９】
（１）回転センサの出力信号に異常が検出されたときに、ギア段切替えを禁止するようにしたので、信頼できない車速信号による自動変速が行われてしまうことがない。
【００６０】
（２）車速メータ系に表れている車速信号を基にアウトプットシャフト回転数を算出するようにしたので、回転数を利用した各種制御においてセンサ故障時のバックアップが確保され、シンクロ制御、変速が確実に実行される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動変速補助機能が行う基本的処理の流れ図である。
【図２】本発明の自動変速補助機能が行う出力信号異常検出処理の流れ図である。
【図３】本発明の自動変速補助機能が行うアウトプットシャフト回転数算出処理の流れ図である。
【図４】本発明の変速制御装置を用いた車両の要部構成図である。
【図５】図４中の多段変速機構及び空圧シリンダ系の詳細構成図である。
【図６】車速メータ系の構成図である。
【図７】本発明に関係するギア段切替え処理の流れ図である。
【図８】アウトプット回転センサの出力信号の波形図である。
【図９】本発明の変速制御装置を用いた車両のクラッチアクチュエータ系の構成図である。
【符号の説明】
４０１多段変速機構
４０４アウトプット回転センサ
４０５コントローラ（変速制御部）
５１１アウトプットシャフト（変速機４０１の出力軸）
６０１車速専用回転センサ
６０２車速計算部
６０３車速メータ

Claims

変速機の出力軸に回転センサを設け、検出された回転数に基づき目標ギア段を設定し、この目標ギア段への変速を行う変速制御部を設けた変速装置において、前記回転センサの出力信号に異常が検出されたときにカウンタをインクリメントし、前記回転センサの出力信号に異常が検出されないときに前記カウンタをデクリメントし、上記カウンタの値が０でない場合には、いったん変速を禁止した後、前記カウンタの値が設定値より大きければ前記回転センサが故障であると断定して車速表示用の車速センサから検出された回転数を基に前記出力軸の回転数を算出することにして変速禁止を解除し、前記カウンタの値が設定値未満であれば前記回転センサの故障断定を保留して変速禁止を続行することを特徴とする車両の変速制御装置。