JP4411826B2 - Shift control device - Google Patents

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04—Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042—Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/046—Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement with an additional planetary gear train, e.g. creep gear, overdrive

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の運転状態に応じて変速機を自動変速する変速制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタやトラック等の大型車両では、トレーラの連結の有無、積荷の量などによって車両総重量が大きく変化するため、幅広い車両総重量に対応できるように変速機のギヤ段が比較的多段に（例えば、十数段）設定されている場合が多い。
【０００３】
ところが、トレーラが連結されていない場合や積荷を積載していない場合など車両総重量が軽い場合は、車両の加減速の応答が速いため、多段変速機のギヤ段を１段ずつ変速していたのでは変速が頻繁に行われることになりフィーリングが悪い。
【０００４】
そこで従来より、多段変速機の変速を制御する変速制御装置の変速モードとして、変速機のギヤ段を１段ずつ変速する１段変速モードと、変速機のギヤ段を所定数段（例えば１段）ずつ飛ばして変速するスキップ変速モードとを設けるようにしていた。
【０００５】
これによって、車両総重量が重いときには１段変速モードにより１段ずつ変速を行うと共に、車両総重量が軽いときにはスキップ変速モードによりギヤ段を所定数段ずつ飛ばして変速を行いフィーリングの悪化を防止していた。
【０００６】
１段変速モードとスキップ変速モードとの切り換えは通常、運転席に設けられた切換スイッチをドライバが操作することによってなされる。切換スイッチが１段変速モードに切り換えられれば変速機は常に１段ずつ変速され、スキップ変速モードに切り換えられれば変速機は常に所定数段ずつ飛ばして変速される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、車両総重量が中程度である場合などでは、これら１段変速モード及びスキップ変速モードのいずれにおいてもフィーリングの悪化が発生してしまう場合があった。即ち、１段変速モードでは、変速機のギヤ段が比較的高速段であるときはフィーリングの悪化は生じないものの、変速機のギヤ段が比較的低速段であるときは、車輪が発生する駆動力が絶対的に大きく加減速の応答が速いため変速が頻繁に行われることになりフィーリングが悪くなる。逆に、スキップ変速では、変速機が比較的低速段であるときには良好なフィーリングが得られるものの、変速機が比較的高速段までシフトアップされると、車輪が発生する駆動力が小さくなり各ギヤ段の駆動力の余裕も少なくなるため、変速機を飛ばして変速すると逆にフィーリングが悪化してしまう。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、車両の運転状態に応じて変速機を自動変速する変速制御装置であって、より使い勝手の良い変速制御装置を提供することにある。
【０００９】
【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、車両の運転状態に応じて変速機を自動変速する変速制御装置であって、上記変速機の現在のギヤ段が所定段よりも低いときには、変速機のギヤ段を１段又は複数段ずつ飛ばして変速するワイド変速を行い、上記変速機の現在のギヤ段が上記所定段以上のギヤ段であるときには、変速機のギヤ段を１段ずつ変速するか又は上記ワイド変速のときよりも少ない段数ずつ飛ばして変速するナロー変速を行う変速幅変更変速モードに従って変速機を変速する変速幅変更変速手段を備え、上記変速機の変速モードとして、上記変速幅変更変速モードと、変速機の全ギヤ段に渡って１段又は複数段ずつ飛ばして変速するスキップ変速モードと、変速機の全ギヤ段に渡って１段ずつ変速する１段変速モードとを備え、上記変速機の変速モードを上記１段変速モードと上記スキップ変速モードとの間で切り換えるスキップモード切換スイッチと、上記変速モードを上記１段変速モード又はスキップ変速モードと、上記変速幅変更変速モードとの間で切り換えるための変速幅変更モード切換スイッチとを備えたものである。
【００１０】
この構成によれば、車両総重量が中程度の場合などであっても良好なフィーリングを確保することができ、より使い勝手の良い変速制御装置を提供できる。
【００１３】
また、車両の運転状態に応じた変速機の各ギヤ段の範囲を定めるシフトマップとして、上記変速幅変更変速モードのワイド変速時に使用するワイド変速マップとナロー変速時に使用するナロー変速マップとを備え、上記変速機の変速モードが上記変速幅変更変速モードであって、上記変速機が上記所定段よりも低いギヤ段から上記所定段以上のギヤ段にシフトアップされてワイド変速からナロー変速に切り換わったときに、上記ナロー変速マップに従ったシフトダウンを禁止するシフトダウン禁止手段を備えるようにしても良い。
【００１４】
ここで、上記シフトダウン禁止手段は、上記変速機が上記所定段よりも低いギヤ段から上記所定段以上のギヤ段にシフトアップされてワイド変速からナロー変速に切り換わった後、車両の運転状態が変化して上記ナロー変速マップに従って決定されるギヤ段が上記シフトアップ前のギヤ段と一致したときに上記シフトダウンの禁止を解除するようにすることが好ましい。
【００１５】
また、車両の運転状態に応じた変速機の全てのギヤ段の範囲を定めるシフトアップライン及びシフトダウンラインを備えたシフトマップを有し、上記変速幅変更変速手段は、上記ワイド変速時は、上記シフトマップの一対の上記シフトアップライン及びシフトダウンラインの間にある１本又は複数本のシフトアップライン及びシフトダウンラインを無効にしてそのシフトマップに従って変速機を変速し、上記ナロー変速時は、上記シフトマップの一対の上記シフトアップライン及びシフトダウンラインの間にある上記ワイド変速のときよりも少ない本数の上記シフトアップライン及びシフトダウンラインを無効にして又は全てのシフトマップライン及びシフトダウンラインを有効にして、そのシフトマップに従って変速機を変速するものであり、上記変速機の変速モードが上記変速幅変更変速モードであって、上記変速機が上記所定段よりも低いギヤ段から上記所定段以上のギヤ段にシフトアップされて上記ワイド変速からナロー変速に切り換わったときに、上記シフトアップ前のギヤ段よりも１段高いギヤ段から上記シフトアップ後のギヤ段までのシフトアップを行うための上記シフトアップラインを無効にするライン無効化手段を備えるようにしても良い。
【００１６】
また、車両のアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、車速を検出する車速検出手段とを備え、上記シフトアップラインを無効にするライン無効化手段は、上記アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度が設定値より大きく、かつ上記車速検出手段により検出される車速が減少しているときは上記シフトアップラインの無効を実行しないようにしても良い。
【００１７】
更に本発明は、車両の運転状態に応じて変速機を自動変速する変速制御装置であって、上記変速機の現在のギヤ段が所定段よりも低いときには、変速機のギヤ段を１段ずつ飛ばして変速するワイド変速を行い、上記変速機の現在のギヤ段が上記所定段以上のギヤ段であるときには、変速機のギヤ段を１段ずつ変速するナロー変速を行う変速幅変更変速モードに従って変速機を変速する変速幅変更変速手段を備え、車両の運転状態に応じた変速機の全てのギヤ段の範囲を定めるシフトアップライン及びシフトダウンラインを備えたシフトマップを有し、上記変速幅変更変速手段は、上記ワイド変速時は、上記シフトマップのシフトアップライン及びシフトダウンラインを１本おきに１本ずつ無効にしてそのシフトマップに従って変速機を１段飛ばしで変速し、上記ナロー変速時は上記シフトマップの全てのシフトアップライン及びシフトダウンラインを有効にしてそのシフトマップに従って変速機を１段ずつ変速し、上記変速機が上記所定段よりも低いギヤ段から上記所定段又は所定段よりも１段高いギヤ段までシフトアップされて、上記ワイド変速から上記ナロー変速に切り換わり、それに伴って上記シフトマップの全てのシフトアップライン及びシフトダウンラインが有効とされたときに、変速機が上記所定段又は所定段よりも１段高いギヤ段から１段シフトダウンされることを禁止するシフトダウン禁止手段を備えたものである。
【００２０】
また、上記変速幅変更変速モードの上記ワイド変速は、変速機のギヤ段を奇数段毎に変速する奇数モードと偶数段毎に変速する偶数モードとを備え、現在のワイド変速が上記奇数モードなのか上記偶数モードなのかを判定するワイド変速モード判定手段を備え、上記シフトダウン禁止手段は、上記ワイド変速モード判定手段により判定されたモードが奇数モードで上記所定段が奇数段である場合、及び上記ワイド変速モード判定手段により判定されたモードが偶数モードで上記所定段が偶数段である場合には、上記変速機が上記所定段までシフトアップされて上記ワイド変速から上記ナロー変速に切り換わったときに上記所定段から所定段よりも１段低いギヤ段へのシフトダウンを禁止し、上記ワイド変速モード判定手段により判定されたモードが奇数モードで上記所定段が偶数段である場合、及び上記ワイド変速モード判定手段により判定されたモードが偶数モードで上記所定段が奇数段である場合には、上記変速機が上記所定段より１段高いギヤ段までシフトアップされて上記ワイド変速から上記ナロー変速に切り換わったときに上記所定段より１段高いギヤ段から上記所定段へのシフトダウンを禁止するようにしても良い。
【００２１】
また、上記変速機の変速モードを上記変速幅変更変速モードに切り換えるための変速幅変更モード切換スイッチを備え、その変速幅変更変速モード切換スイッチが、変速機の現在のギヤ段が奇数段であるときにＯＮされたならば上記奇数モードに従って上記ワイド変速を実行し、変速機の現在のギヤ段が偶数段であるときにＯＮされたならば上記偶数モードに従って上記ワイド変速を実行するようにしても良い。
【００２２】
また、車両のアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、車速を検出する車速検出手段とを備え、上記シフトダウン禁止手段は、上記アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度が設定値より大きく、かつ上記車速検出手段により検出される車速が減少しているときには上記シフトダウンの禁止を実行しないようにすることが好ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２４】
本実施形態は、本出願人が特開２００１−２６３４７２号公報で開示している自動変速装置に適用したものであり、まず、自動変速装置の概要を説明する。
【００２５】
図１に本実施形態に係る車両の自動変速装置を示す。ここでは車両がトレーラを牽引するトラクタであり、エンジンがディーゼルエンジンである。図示するように、エンジン１にクラッチ２を介して変速機３が取り付けられ、変速機３のアウトプットシャフト４（図２参照）が図示しないプロペラシャフトに連結されて後輪（図示せず）を駆動するようになっている。エンジン１はエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）６によって電子制御される。即ち、ＥＣＵ６は、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転センサ７とアクセル開度を検出するアクセル開度センサ８（アクセル開度検出手段）との出力から現在のエンジン回転速度及びエンジン負荷を読取り、主にこれらに基づいて燃料噴射ポンプ１ａの電子ガバナ１ｄを制御し、燃料噴射時期及び燃料噴射量を制御する。一方、変速機３の変速中は、アクセル開度センサ８によって検知される実アクセル開度と無関係にＥＣＵ６自らが加工した疑似アクセル開度なるものに基づいてエンジン制御を実行する。これは特に後述するダブルクラッチ制御において必要である。
【００２６】
図２に示すように、エンジンのクランク軸にフライホイール１ｂが取り付けられ、フライホイール１ｂの外周にリングギヤ１ｃが形成され、リングギヤ１ｃの歯が通過する度にエンジン回転センサ７がパルスを出力し、ＥＣＵ６が単位時間当たりのパルス数をカウントしてエンジン回転数を算出する。
【００２７】
図１に示すように、ここではクラッチ２と変速機３とがトランスミッションコントロールユニット（ＴＭＣＵ）９の制御信号に基づいて自動制御される。即ちかかる自動変速装置には自動クラッチ装置と自動変速機とが備えられる。ＥＣＵ６とＴＭＣＵ９とは互いにバスケーブル等を介して接続され、相互に連絡可能である。
【００２８】
図２に示すように、クラッチ２は機械式摩擦クラッチであり、入力側をなすフライホイール１ｂ、出力側をなすドリブンプレート２ａ、及びドリブンプレート２ａをフライホイール１ｂに摩擦接触或いは離反させるプレッシャプレート２ｂから構成される。そしてクラッチ２は、クラッチアクチュエータ１０（図１参照）によりプレッシャプレート２ｂを軸方向に操作し、基本的には自動断接され、ドライバの負担を軽減し得るものとなっている。一方、微低速バックに際しての微妙なクラッチワークや、非常時のクラッチ急断等を可能とするため、ここではクラッチペダル１１（図１参照）によるマニュアル断接も可能となっている。所謂セレクティブオートクラッチの構成である。図１に示すように、クラッチ位置（即ちプレッシャプレート２ｂの位置）を検知するクラッチストロークセンサ１４と、クラッチペダル１１の位置（踏み込み量）を検知するクラッチペダルストロークセンサ１６とが設けられ、それぞれＴＭＣＵ９に接続されている。
【００２９】
図３に分かりやすく示すが、クラッチアクチュエータ（クラッチブースタ）１０は実線で示す二系統の空圧通路ａ，ｂを通じてエアタンク５に接続され、エアタンク５から供給される空圧で作動する。一方の通路ａがクラッチ自動断接用、他方の通路ｂがクラッチマニュアル断接用である。一方の通路ａが二股状に分岐され、そのうちの一方に自動断接用の電磁弁ＭＶＣ１，ＭＶＣ２が直列に設けられ、他方に非常用の電磁弁ＭＶＣＥが設けられる。分岐合流部にダブルチェックバルブＤＣＶ１が設けられる。他方の通路ｂに、クラッチアクチュエータ１０に付設される油圧作動弁１２が設けられる。両通路ａ，ｂの合流部にもダブルチェックバルブＤＣＶ２が設けられる。ダブルチェックバルブＤＣＶ１，ＤＣＶ２は差圧作動型の三方弁である。
【００３０】
上記電磁弁ＭＶＣ１，ＭＶＣ２，ＭＶＣＥはＴＭＣＵ９によりＯＮ／ＯＦＦ制御され、ＯＮのとき上流側を下流側に連通し、ＯＦＦのとき上流側を遮断して下流側を大気開放する。まず自動側を説明すると、電磁弁ＭＶＣ１は単にイグニッションキーのＯＮ／ＯＦＦに合わせてＯＮ／ＯＦＦされるだけである。イグニッションキーＯＦＦ、つまり停車中はＯＦＦとなり、エアタンク５からの空圧を遮断する。電磁弁ＭＶＣ２は比例制御弁で、供給又は排出エア量を自由にコントロールできる。これはクラッチの断接速度制御を行うためである。電磁弁ＭＶＣ１，ＭＶＣ２がともにＯＮだとエアタンク５の空圧がダブルチェックバルブＤＣＶ１，ＤＣＶ２をそれぞれ切り換えてクラッチアクチュエータ１０に供給される。これによりクラッチが分断される。クラッチを接続するときはＭＶＣ２のみがＯＦＦされ、これによりクラッチアクチュエータ１０の空圧がＭＶＣ２から排出されてクラッチが接続される。
【００３１】
ところで、もし仮にクラッチ分断中に電磁弁ＭＶＣ１又はＭＶＣ２に異常が生じ、いずれかがＯＦＦとなると、ドライバの意思に反してクラッチが急接されてしまう。そこでこのような異常がＴＭＣＵ９の異常診断回路で検知されたら、即座に電磁弁ＭＶＣＥをＯＮする。すると電磁弁ＭＶＣＥを通過した空圧がダブルチェックバルブＤＣＶ１を逆に切り換えてクラッチアクチュエータ１０に供給され、クラッチ分断状態が維持され、クラッチ急接が防止される。
【００３２】
次にマニュアル側を説明する。クラッチペダル１１の踏込み・戻し操作に応じてマスタシリンダ１３から油圧が給排され、この油圧が破線で示す油圧通路１３ａを介して油圧作動弁１２に供給される。これによって油圧作動弁１２が開閉され、クラッチアクチュエータ１０への空圧の給排が行われ、クラッチ２のマニュアル断接が実行される。油圧作動弁１２が開くと、これを通過した空圧がダブルチェックバルブＤＣＶ２を切り換えてクラッチアクチュエータ１０に至る。なお、クラッチ２の自動断接とマニュアル断接とが干渉した場合はマニュアル断接を優先させるようになっている。
【００３３】
図２に詳細に示すように、変速機３は基本的に主軸（メインシャフト）３３及び副軸（カウンタシャフト）３２を備えた常時噛み合い式の多段変速機で、前進１６段、後進２段に変速可能である。変速機３はメインギヤ１８と、その入力側及び出力側にそれぞれ副変速機としてのスプリッタ１７及びレンジギヤ１９を備える。そして、インプットシャフト１５に伝達されてきたエンジン動力をスプリッタ１７、メインギヤ１８、レンジギヤ１９へと順に送ってアウトプットシャフト４に出力する。
【００３４】
変速機３を自動変速すべくギヤシフトユニットＧＳＵが設けられ、これはスプリッタ１７、メインギヤ１８、レンジギヤ１９それぞれの変速を担当するスプリッタアクチュエータ２０、メインアクチュエータ２１及びレンジアクチュエータ２２から構成される。これらアクチュエータもクラッチアクチュエータ１０同様空圧作動され、ＴＭＣＵ９によって制御される。各ギヤ１７，１８，１９の現在ポジション（現ギヤ段）はギヤポジションスイッチ２３（図１参照）で検知される。副軸３２の回転速度が副軸回転センサ２６で検知され、アウトプットシャフト４の回転速度がアウトプットシャフト回転センサ２８で検知される。これら検知信号はＴＭＣＵ９に送られる。
【００３５】
また、ＴＭＣＵ９は、アウトプットシャフト回転センサ２８により検知された現在のアウトプットシャフト回転速度に基づいて現在の車速を算出し、これをスピードメータに表示する。従って、本実施形態のＴＭＣＵ９とアウトプットシャフト回転センサ２８は、「特許請求の範囲」における車速検出手段としての機能を有している。
【００３６】
この自動変速機ではマニュアルモードが設定され、ドライバのシフトチェンジ操作に基づくマニュアル変速も可能である。この場合、図１に示すように、クラッチ２の断接制御及び変速機３の変速制御は運転席に設けられたシフトチェンジ装置２９からの変速指示信号を合図に行われる。即ち、ドライバが、シフトチェンジ装置２９のシフトレバー２９ａをシフト操作すると、シフトチェンジ装置２９に内蔵されたシフトスイッチが作動（ＯＮ）し、変速指示信号がＴＭＣＵ９に送られ、これを基にＴＭＣＵ９はクラッチアクチュエータ１０、スプリッタアクチュエータ２０、メインアクチュエータ２１及びレンジアクチュエータ２２を適宜作動させ、一連の変速操作（クラッチ断→ギヤ抜き→ギヤ入れ→クラッチ接）を実行する。そしてＴＭＣＵ９は現在のシフト段をモニター３１に表示する。
【００３７】
図１に示すシフトチェンジ装置２９において、Ｒはリバース、Ｎはニュートラル、Ｄはドライブ、ＵＰは手動シフトアップ位置、ＤＯＷＮは手動シフトダウン位置をそれぞれ意味する。シフトスイッチはこれら各ポジションに応じた信号を出力する。また運転席に、変速モードをマニュアル変速モードと自動変速モードとの間で切り換えるモードスイッチ２４と、変速モードを後述する１段変速モードとスキップ変速モードとの間で切り換えるスキップモード切換スイッチ２５ａと、変速モードを１段変速モード又はスキップ変速モードと、変速幅変更変速モードとの間で切り換える変速幅変更モード切換スイッチ２５ｂとが設けられる。この変速幅変更変速モードが本発明の要旨であり、これについては後程詳述する。
【００３８】
変速モードが自動変速モードであってシフトレバー２９ａがＤレンジに位置してるときは、基本的に後述するシフトアップマップ及びシフトダウンマップ（以下、両者を総合して単にシフトマップと言うときもある）に従って変速機３の自動変速が行われる。
【００３９】
このとき、１段変速モードであれば変速機３は全ギヤ段に渡って１段ずつ変速され、スキップ変速モードであれば変速機３は全ギヤ段に渡って１段又は複数段ずつ飛ばして変速される。また変速幅変更変速モードであれば、変速機３のギヤ段が所定段よりも低速段であるときには１段又は複数段ずつ飛ばして変速され（ワイド変速）、変速機３のギヤ段が所定段以上のギヤ段であるときには１段ずつ変速又はワイド変速のときよりも少ない段数ずつ飛ばして変速される（ナロー変速）。
【００４０】
なお自動変速モード中であっても、ドライバがシフトレバー２９ａを手動シフトアップ位置（ＵＰ）又は手動シフトダウン位置（ＤＯＷＮ）に手動操作した場合は、シフトマップとは無関係にドライバの手動操作に応じて変速機３が変速される。このとき、変速モードが１段変速モードであればシフトレバー２９ａの１回の操作により１段ずつ変速され、スキップ変速モードであればシフトレバー２９ａの１回の操作により１段ずつ又は複数段ずつ飛ばして変速され、変速幅変更変速モードであれば、変速機３のギヤ段が所定段よりも低速段であるときにはシフトレバー２９ａの１回の操作により１段又は複数段ずつ飛ばして変速され（ワイド変速）、変速機３のギヤ段が所定段以上のギヤ段であるときにはシフトレバー２９ａの１回の操作により１段ずつ変速又はワイド変速のときよりも少ない段数ずつ飛ばして変速される（ナロー変速）。
【００４１】
一方、マニュアル変速モードのときは、変速は完全にドライバの意思に従う。シフトレバー２９ａがＤレンジのときは変速は行われず現在のギヤ段が保持され、ドライバの積極的な意思でシフトレバー２９ａをＵＰ又はＤＯＷＮに操作したときのみ、シフトアップ又はシフトダウンが可能である。このときも前記同様、１段変速モードなら１回の操作につき１段ずつ変速され、スキップ変速モードなら１回の操作につき１段又は複数段ずつ飛ばして変速され、変速幅変更変速モードなら、変速機３のギヤ段が所定段よりも低速段であるときには１回の操作につき１段又は複数段ずつ飛ばして変速され（ワイド変速）、変速機３のギヤ段が所定段以上のギヤ段であるときには１回の操作につき変速は１段ずつ変速又はワイド変速のときよりも少ない段数ずつ飛ばして変速される（ナロー変速）。マニュアルモードではＤレンジは現ギヤ段を保持するＨ（ホールド）レンジとなる。
【００４２】
なお、運転席に非常用変速スイッチ２７が設けられ、ＧＳＵの電磁弁等が故障したときはスイッチ２７の手動切換により変速できるようになっている。
【００４３】
図２に示すように、変速機３にあっては、インプットシャフト１５、主軸３３及びアウトプットシャフト４が同軸上に配置され、副軸３２がそれらの下方に平行配置される。インプットシャフト１５がクラッチ２のドリブンプレート２ａに接続され、インプットシャフト１５と主軸３３とが相対回転可能に支持される。
【００４４】
まずスプリッタ１７とメインギヤ１８の構成を説明する。インプットシャフト１５にインプットギヤＳＨが回転可能に取り付けられる。また主軸３３にも前方から順にギヤＭ４，Ｍ３，Ｍ２，Ｍ１，ＭＲが回転可能に取り付けられる。ＭＲを除くギヤＳＨ，Ｍ４，Ｍ３，Ｍ２，Ｍ１は、それぞれ副軸３２に固設されたカウンタギヤＣＨ，Ｃ４，Ｃ３，Ｃ２，Ｃ１に常時噛合される。ギヤＭＲはアイドルリバースギヤＩＲに常時噛合され、アイドルリバースギヤＩＲは副軸３２に固設されたカウンタギヤＣＲに常時噛合される。
【００４５】
インプットシャフト１５及び主軸３３に取り付けられた各ギヤＳＨ，Ｍ４…に、当該ギヤを選択し得るようドグギヤ３６が一体的に設けられ、これらドグギヤ３６に隣接してインプットシャフト１５及び主軸３３に第１〜第４ハブ３７〜４０が固設される。第１〜第４ハブ３７〜４０には第１〜第４スリーブ４２〜４５が嵌合される。ドグギヤ３６及び第１〜第４ハブ３７〜４０の外周部と、第１〜第４スリーブ４２〜４５の内周部とにスプラインが形成されており、第１〜第４スリーブ４２〜４５は第１〜第４ハブ３７〜４０に常時係合してインプットシャフト１５又は主軸３３と同時回転すると共に、前後にスライド移動してドグギヤ３６に対し選択的に係合・離脱する。即ち、スプリッタ１７におけるハブ３７とドグ３６、およびメインギヤ１８における副軸３２側のドグ３６と主軸３３側のハブ３７〜４０とをスリーブ４２〜４５により係合・離脱させることによりギヤイン・ギヤ抜きが行われる。第１スリーブ４２の移動をスプリッタアクチュエータ２０で行い、第２〜第４スリーブ４３〜４５の移動をメインアクチュエータ２１で行う。
【００４６】
このように、スプリッタ１７とメインギヤ１８とは各アクチュエータ２０，２１によって自動変速され得る常時噛み合い式の構成とされる。また、スプリッタ１７は、そのスプライン部に通常の機械的なシンクロ機構が存在するものであるが、メインギヤ１８の各ギヤ段は各スプライン部にシンクロ機構が存在しないノンシンクロギヤ段となっている。このため、メインギヤ１８の変速を伴う変速を実行する場合、後述のシンクロ制御なるものを行って副軸３２側のドグギヤ回転数と主軸３３側のスリーブ回転数とを同期（シンクロ）させ、シンクロ機構なしで変速できるようにしている。ここではメインギヤ１８以外にスプリッタ１７にもニュートラルポジションが設けられ、所謂ガラ音対策がなされている（特願平11-319915 号参照）。
【００４７】
次にレンジギヤ１９の構成を説明する。レンジギヤ１９は遊星歯車機構３４を採用しており、ハイ・ローいずれかのポジションに切り換えることができる。遊星歯車機構３４は、主軸３３の最後端に固設されたサンギヤ６５と、その外周に噛合される複数のプラネタリギヤ６６と、プラネタリギヤ６６の外周に噛合される内歯を有したリングギヤ６７とからなる。各プラネタリギヤ６６は共通のキャリア６８に回転可能に支持され、キャリア６８はアウトプットシャフト４に連結される。リングギヤ６７は管部６９を一体的に有し、管部６９はアウトプットシャフト４の外周に相対回転可能に嵌め込まれてアウトプットシャフト４とともに二重軸を構成する。
【００４８】
第５ハブ４１が管部６９に一体的に設けられる。また第５ハブ４１の後方に隣接して、アウトプットシャフト４にアウトプットシャフトドグギヤ７０が一体的に設けられる。第５ハブ４１の前方に隣接して、ミッションケース側に固定ドグギヤ７１が設けられる。第５ハブ４１の外周に第５スリーブ４６が嵌合される。これら第５ハブ４１、アウトプットシャフトドグギヤ７０、固定ドグギヤ７１及び第５スリーブ４６にも前記同様にスプラインが形成され、第５スリーブ４６が第５ハブ４１に常時係合すると共に、前後にスライド移動してアウトプットシャフトドグギヤ７０又は固定ドグギヤ７１に対し選択的に係合・離脱する。第５スリーブ４６の移動がレンジアクチュエータ２２で行われる。レンジギヤ１９のスプライン部には機械的なシンクロ機構が存在する。
【００４９】
第５スリーブ４６が前方に移動するとこれが固定ドグギヤ７１に係合し、第５ハブ４１と固定ドグギヤ７１とが連結される。これによりリングギヤ６７がミッションケース側に固定され、アウトプットシャフト４が１より大きい比較的大きな減速比（ここでは４．５）で回転駆動されるようになる。これがローのポジションである。
【００５０】
一方、第５スリーブ４６が後方に移動するとこれがアウトプットシャフトドグギヤ７０に係合し、第５ハブ４１とアウトプットシャフトドグギヤ７０とが連結される。これによりリングギヤ６７とキャリア６８とが互いに固定され、アウトプットシャフト４が１の減速比で直結駆動されるようになる。これがハイのポジションである。このようにかかるレンジギヤ１９ではハイ・ロー間の減速比が比較的大きく異なる。
【００５１】
結局、この変速機３では、前進側において、スプリッタ１７でハイ・ローの２段、メインギヤ１８で４段、レンジギヤ１９でハイ・ローの２段に変速可能であり、計２×４×２＝１６段に変速することができる。また後進側では、スプリッタ１７のみでハイ・ローを切り替えて２段に変速することができる。
【００５２】
次に、各アクチュエータ２０，２１，２２について説明する。これらアクチュエータはエアタンク５の空圧で作動する空圧シリンダと、空圧シリンダへの空圧の給排を切り換える電磁弁とで構成される。そしてこれら電磁弁がＴＭＣＵ９で選択的に切り替えられ、空圧シリンダを選択的に作動させるようになっている。
【００５３】
スプリッタアクチュエータ２０は、ダブルピストンを有した空圧シリンダ４７と三つの電磁弁ＭＶＨ，ＭＶＦ，ＭＶＧとで構成される。スプリッタ１７をニュートラルにするときはＭＶＨ／ＯＮ，ＭＶＦ／ＯＦＦ，ＭＶＧ／ＯＮとされる。スプリッタ１７をハイにするときはＭＶＨ／ＯＦＦ，ＭＶＦ／ＯＦＦ，ＭＶＧ／ＯＮとされる。スプリッタ１７をローにするときはＭＶＨ／ＯＦＦ，ＭＶＦ／ＯＮ，ＭＶＧ／ＯＦＦとされる。
【００５４】
メインアクチュエータ２１は、ダブルピストンを有しセレクト側の動作を担当する空圧シリンダ４８と、シングルピストンを有しシフト側の動作を担当する空圧シリンダ４９とを備える。空圧シリンダ４８には三つの電磁弁ＭＶＣ，ＭＶＤ，ＭＶＥが設けられ、空圧シリンダ４９には二つの電磁弁ＭＶＢ，ＭＶＡが設けられる。
【００５５】
セレクト側空圧シリンダ４８は、ＭＶＣ／ＯＦＦ，ＭＶＤ／ＯＮ，ＭＶＥ／ＯＦＦのとき図の下方に移動し、メインギヤの３ｒｄ、４ｔｈ又はＮ３を選択可能とし、ＭＶＣ／ＯＮ，ＭＶＤ／ＯＦＦ，ＭＶＥ／ＯＮのとき中立となり、メインギヤの１ｓｔ、２ｎｄ又はＮ２を選択可能とし、ＭＶＣ／ＯＮ，ＭＶＤ／ＯＦＦ，ＭＶＥ／ＯＦＦのとき図の上方に移動し、メインギヤのＲｅｖ又はＮ１を選択可能とする。
【００５６】
シフト側空圧シリンダ４９は、ＭＶＡ／ＯＮ，ＭＶＢ／ＯＮのとき中立となり、メインギヤのＮ１、Ｎ２又はＮ３を選択可能とし、ＭＶＡ／ＯＮ，ＭＶＢ／ＯＦＦのとき図の左側に移動し、メインギヤの２ｎｄ，４ｔｈ又はＲｅｖを選択可能とし、ＭＶＡ／ＯＦＦ，ＭＶＢ／ＯＮのとき図の右側に移動し、メインギヤの１ｓｔ又は３ｒｄを選択可能とする。
【００５７】
レンジアクチュエータ２２は、シングルピストンを有した空圧シリンダ５０と二つの電磁弁ＭＶＩ，ＭＶＪとで構成される。空圧シリンダ５０は、ＭＶＩ／ＯＮ，ＭＶＪ／ＯＦＦのとき図の右側に移動し、レンジギヤをハイとし、ＭＶＩ／ＯＦＦ，ＭＶＪ／ＯＮのとき図の左側に移動し、レンジギヤをローとする。
【００５８】
ところで、後述するシンクロ制御に際して副軸３２を減速制動するため、副軸３２には副軸（カウンタシャフト）ブレーキ手段２７が設けられる。副軸ブレーキ手段２７は湿式多板ブレーキであって、エアタンク５の空圧で作動する。この空圧の給排を切り換えるため電磁弁ＭＶ ＢＲＫが設けられる。電磁弁ＭＶ ＢＲＫがＯＮのとき副軸ブレーキ手段２７に空圧が供給され、副軸ブレーキ手段２７が作動状態となる。電磁弁ＭＶ ＢＲＫがＯＦＦのときには副軸ブレーキ手段２７から空圧が排出され、副軸ブレーキ手段２７が非作動となる。
【００５９】
次に、ノンシンクロギヤ段であるメインギヤ１８の各ギヤ段のギヤインを伴う変速を実行する場合におけるシンクロ制御の内容を説明する。
【００６０】
図４、図５に示すように、ＴＭＣＵ９には、スプリッタ１７及びメインギヤ１８における各ギヤの歯数ＺSH，Ｚ1 〜Ｚ4 ，ＺR ，ＺCH，ＺC1〜ＺC4，ＺCRと、レンジギヤ１９におけるハイ・ローの減速比とが予め記憶されている。そこでＴＭＣＵ９は、メインギヤ１８のギヤ歯数と、副軸回転センサ２６によって検知される副軸回転数（ｒｐｍ）とに基づいて、次回変速先となるメインギヤ１８のギヤ段（目標メインギヤ段）におけるドグギヤ回転数（ｒｐｍ）を算出する。また、ＴＭＣＵ９は、次回変速先となるレンジギヤ１９のギヤ段（目標レンジギヤ段）の減速比と、アウトプットシャフト回転センサ２８によって検知されるアウトプットシャフト回転数（ｒｐｍ）とに基づき、メインギヤ１８におけるスリーブ回転数（ｒｐｍ）を算出する。ここで、スリーブは主軸のハブに嵌合されているものであるため、当然スリーブ回転数＝ハブ回転数となる。
【００６１】
図５の表の左欄において、左端に記載された「１ｓｔ」、「２ｎｄ」…「Ｒｅｖ」の語は目標メインギヤ段を示している。また括弧内の「１ｓｔ」、「２ｎｄ」…の語は各目標メインギヤ段が担当する変速機全体としての目標ギヤ段を示している。例えば、メインギヤ１８の「１ｓｔ」（ギヤＭ１）が担当する変速機全体のギヤ段は「１ｓｔ」、「２ｎｄ」、「９ｔｈ」、「１０ｔｈ」である。括弧内の語は最初の二つと後の二つとがレンジギヤ１９のロー・ハイで切り分けられる。例えばメインギヤ「１ｓｔ」だと「１ｓｔ」、「２ｎｄ」がレンジギヤロー、「９ｔｈ」、「１０ｔｈ」がレンジギヤハイである。そして最初の二つ又は後の二つの中において、先と後とがスプリッタ１７のロー・ハイで切り分けられる。例えばメインギヤ「１ｓｔ」でレンジギヤローだと、スプリッタローで変速機は「１ｓｔ」、スプリッタハイで変速機は「２ｎｄ」となる。またメインギヤ「１ｓｔ」でレンジギヤハイだと、スプリッタローで変速機は「９ｔｈ」、スプリッタハイで変速機は「１０ｔｈ」となる。目標メインギヤ段の「２ｎｄ」、「３ｒｄ」、「４ｔｈ」についても同様である。
【００６２】
目標メインギヤ段「Ｒｅｖ」ではレンジギヤ１９による切り分けは行われず、スプリッタ１７のみで切り分けがなされる。スプリッタハイでリバース「ｈｉｇｈ」、スプリッタローでリバース「ｌｏｗ」となる。
【００６３】
図５の表の右欄は副軸３２側であるドグギヤ回転数（ｒｐｍ）の算出式を示している。例えば目標メインギヤ段「１ｓｔ」だと、副軸回転センサ２６による検出値（副軸回転数（ｒｐｍ））に、ギヤ比ＺC1／Ｚ1 を乗じた値が、ギヤＭ１に固設されたドグギヤ３６の回転即ちドグギヤ回転数（ｒｐｍ）となる。目標メインギヤ段「Ｒｅｖ」では、副軸回転数（ｒｐｍ）に減速比ＣRev を乗じた値がドグギヤ回転数（ｒｐｍ）となる。
【００６４】
一方、図５の下段は、主軸３３側であるスリーブ４３、４４、４５の回転即ちスリーブ回転数（ｒｐｍ）の算出式を示している。次回変速先の目標レンジギヤ段がＨｉｇｈのときは、減速比が１なので、アウトプットシャフト回転センサ２８の検出値（アウトプットシャフト回転数（ｒｐｍ））がそのままスリーブ回転数（ｒｐｍ）となる。また目標レンジギヤ段がＬｏｗのときは、減速比がＣRG＝４．５なので、アウトプットシャフト回転数（ｒｐｍ）に減速比ＣRGを乗じた値がスリーブ回転数（ｒｐｍ）となる。
【００６５】
シンクロ制御では、これら副軸３２に連動するドグギヤ回転数と主軸３３側のスリーブ回転数（ハブ回転数）とをギヤイン可能な範囲内に近付ける制御を行う。具体的には回転差Δ＝（ドグギヤ回転数−スリーブ回転数）を計算し、この値をギヤイン可能な範囲に入れる制御を行う。例えば、シフトアップ時などのように、変速先のギヤ段においてドグギヤ回転数＞スリーブ回転数となっている場合には、クラッチ２を断してギヤ抜きした後、副軸ブレーキ手段（以下ＣＳＢという）を作動させて、副軸３２を減速制動してドグギヤ回転数を下げてシンクロさせる。他方、シフトダウン時などのように、変速先のギヤ段においてドグギヤ回転数＜スリーブ回転数となっている場合、ダブルクラッチ制御を行い、ドグギヤ回転を上げてシンクロさせる。
【００６６】
ダブルクラッチ制御は以下の如きである。図６に示すように、時刻ｔ1 で変速指示信号があった場合、まずクラッチ断し、ギヤ抜きを行う。ギヤ抜きは、クラッチが切れ始めた直後の位置、言い換えれば半クラッチ領域に入った直後の位置ｐ1 で開始する。エンジン制御は、クラッチ位置がｐ1 となった時点から、実アクセル開度から離れた疑似アクセル開度に基づく制御に移行される。このとき、ＥＣＵ６は変速先のギヤ段における副軸３２側のドグギヤ回転数と主軸３３側のスリーブ回転数とをシンクロさせるために必要な目標副軸回転数Ｙに相当する目標エンジン回転数Ｘを算出し、実際のエンジン回転数を目標エンジン回転数Ｘまで上昇させて一定に保持する。本実施形態では目標エンジン回転数Ｘは、実際のアウトプットシャフト回転数に、変速先の目標ギヤ段（変速機全体におけるギヤ段のことで、１〜１６速のうちのいずれか一つ）のギヤ比を乗じて目標エンジン回転数Ｘを算出する。このように、アウトプットシャフト回転数から直接目標エンジン回転数Ｘを算出するようにすれば計算が容易となり、制御を簡易化できる。
【００６７】
ギヤ抜き後、クラッチが一瞬接続され、これにより副軸３２の回転数が目標副軸回転数Ｙ付近まで上昇し、ドグギヤ回転数とスリーブ回転数との回転差がギヤイン可能な範囲内となる。この直後クラッチが再び断され、ギヤインが実行される。ギヤインは、クラッチ切り終わり直前となる位置、言い換えれば半クラッチ領域から抜け出る直前の位置ｐ2 から開始される。ギヤイン終了後、直ちにクラッチが再接続され、クラッチが完接されるとダブルクラッチ制御が終了し、エンジン及び副軸回転数が実アクセル開度に従った回転に移行する。
【００６８】
さて、本発明の変速制御装置とは、変速時に変速機３、エンジン１及びクラッチ２を制御するものであり、本実施形態では、ＥＣＵ６、ＴＭＣＵ９、クラッチアクチュエータ１０及びギヤシフトユニットＧＳＵ等で構成される。以下、この変速制御装置による制御内容を説明する。
【００６９】
本実施形態のＴＭＣＵ９には図７及び図８にそれぞれ示すように、車両の運転状態に基づく変速機３の全てのギヤ段の範囲を予め定めたシフトアップマップ及びシフトダウンマップとがメモリされており、ＴＭＣＵ９は自動変速モードのとき、これらシフトマップに従って変速機３の変速を実行する。
【００７０】
例えば図７のシフトアップマップにおいて、ギヤ段ｎ（ｎは１から１５までの整数）からｎ＋１へのシフトアップラインがアクセル開度（％）とアウトプットシャフト回転数（ｒｐｍ）との関数で決められている。そしてマップ上ではアクセル開度センサ８により検出された実際のアクセル開度（％）と、アウトプットシャフト回転センサ２８により検出された実際のアウトプットシャフト回転数（ｒｐｍ）とからただ１点が定まる。車両加速中は、車輪に連結されたアウトプットシャフト４の回転数が次第に上昇していく。そこで１段変速モードでは、現在の１点が各シフトアップラインを越える度に１段ずつシフトアップを行うこととなる。
【００７１】
図８のシフトダウンマップにおいても同様に、ギヤ段ｎ＋１（ｎは１から１５までの整数）からｎへのシフトダウンラインがアクセル開度（％）とアウトプットシャフト回転数（ｒｐｍ）との関数で決められている。そしてマップ上では実際のアクセル開度（％）とアウトプットシャフト回転数（ｒｐｍ）とからただ１点が定まる。車両減速中はアウトプットシャフト４の回転数が次第に減少していくので、１段変速モードでは、現在の１点が各シフトダウンラインを越える度に１段ずつシフトダウンを行う。
【００７２】
一方、変速モードがスキップ変速モードである場合は、シフトマップにおける一対のシフトアップライン及びシフトダウンラインの間にある所定本数のシフトアップライン及びシフトダウンラインが無効にされる。言い換えれば、シフトアップライン及びシフトダウンラインが１本おきに所定本数ずつ無効にされる。そして、現在の１点が有効なシフトアップライン及びシフトダウンラインを越えると、変速機３が所定段数飛ばして変速される。
【００７３】
本実施形態のスキップ変速モードは、ギヤ段を１段ずつ飛ばして変速するものであり、図７及び図８を用いて説明する。
【００７４】
ギヤ段を１段ずつ飛ばして変速するスキップ変速モードでは、変速機３の偶数段毎に変速する偶数モードと、奇数段毎に変速する奇数モードとがあり、ここでは偶数モードで説明する。
【００７５】
このスキップ変速モードでは、シフトマップのシフトアップライン及びシフトダウンラインが１本おきに１本ずつ無効とされる。図７のシフトアップマップでは奇数段→偶数段へのシフトアップラインが全て無効にされ、図８のシフトダウンマップでは偶数段→奇数段へのシフトダウンラインが全て無効にされる。
【００７６】
いま、変速機３の現在のギヤポジションが８ｔｈであるとき（Ｘ）にスキップモード切換スイッチ２５ａがＯＮ（変速幅変更モード切換スイッチ２５ｂはＯＦＦ）されて１段変速モードからスキップ変速モードに切り換わったとする。その後、車両が加速して現在の１点が８ｔｈ→９ｔｈへの有効シフトアップラインを越えると、変速機３は８ｔｈから１０ｔｈへと１段飛ばしてシフトアップされる。その後、車両が更に加速したとき、９ｔｈ→１０ｔｈへの無効シフトアップラインは無視され、現在の１点が１０ｔｈ→１１ｔｈへの有効シフトアップラインを越えたときに変速機３は１０ｔｈから１２ｔｈへと１段飛ばしてシフトアップされる。
【００７７】
また、図８に示すように、変速機３の現在のギヤポジションが１６ｔｈであるとき（Ｙ）に１段変速モードからスキップ変速モードに切り換わった場合、その後、車両が減速したとき、１６ｔｈ→１５ｔｈへの無効シフトダウンラインは無視され、現在の１点が１５ｔｈ→１４ｔｈへの有効シフトダウンラインを越えたときに変速機３は１６ｔｈから１４ｔｈへと１段飛ばしてシフトダウンされる。その後、１４ｔｈ→１３ｔｈへの無効シフトダウンラインは無視され、現在の１点が１３ｔｈ→１２ｔｈへの有効シフトダウンラインを越えると変速機３は１４ｔｈから１２ｔｈへと１段飛ばしてシフトダウンされる。
【００７８】
偶数モードか奇数モードかの決定は、スキップモード切換スイッチ２５ａがＯＮされるタイミングによって決まる。即ち、変速機３のギヤ段が偶数段であるときにスキップモード切換スイッチ２５ａがＯＮされた場合、奇数段→偶数段へのシフトアップラインと、偶数段→奇数段へのシフトダウンラインが無効とされ、変速機３は２ｔｈ⇔４ｔｈ⇔６ｔｈ⇔８ｔｈ・・・と偶数段のみに変速される。一方、変速機３のギヤ段が奇数段であるときにスキップモード切換スイッチ２５ａがＯＮされた場合、偶数段→奇数段へのシフトアップラインと奇数段→偶数段へのシフトダウンラインが無効とされ、変速機３は、１ｔｈ⇔３ｔｈ⇔５ｔｈ⇔７ｔｈ・・・と奇数段のみに変速される。
【００７９】
なお、本実施形態ではスキップ変速モードはギヤ段を１本ずつ飛ばして変速するものであるが、本発明はこの点において限定されず、ギヤ段を複数段ずつ飛ばして変速するようにしても良い。この場合、シフトマップのシフトアップライン及びシフトダウンラインが１本おきに複数本（飛ばす段数と同数本）無効とされる。言い換えれば、有効な１本のシフトアップライン及びシフトダウンラインと複数本の無効なシフトアップライン及びシフトダウンラインが繰り返し形成される。
【００８０】
スキップ変速モードでは、変速機３の全ギヤ段に渡って所定段数ずつ飛ばして変速が行われる。スキップ変速モードを実行するための詳細な制御フローは、本出願人による特開２００１−２９５９１６号公報に開示されている。
【００８１】
さて、以下本発明の要旨である変速幅変更変速モードについて説明する。
【００８２】
変速幅変更変速モードとは、変速機３のギヤ段が所定段（本実施形態では６ｔｈ）よりも低いギヤ段であるときには変速機３のギヤ段を１段又は複数段ずつ飛ばして変速するワイド変速を行い、変速機３のギヤ段が所定段以上のギヤ段であるときには変速機３のギヤ段を１段ずつ変速するか又はワイド変速のときよりも少ない段数ずつ飛ばして変速するナロー変速を行うものである。即ち、変速機３のギヤ段が所定段よりも低く車輪が発生する駆動力が絶対的に大きいときには比較的大きな変速幅で変速し、変速機３のギヤ段が所定段以上であり車輪が発生する駆動力が絶対的に小さいときには比較的小さな変速幅で変速する。これによって、車両総重量が中程度である場合などにおいて、変速機３のギヤ段の全範囲において良好なフィーリングを得ることができる。
【００８３】
ワイド変速及びナロー変速の変速方法は、上述したスキップ変速モード及び１段変速モードと基本的に同様である。即ち、ワイド変速及びナロー変速の変速幅に応じて、図７及び図８のシフトマップの一対のシフトアップライン及びシフトダウンラインの間にある所定本数のシフトアップライン及びシフトダウンラインを無効にして、あるいは全てのシフトアップライン及びシフトダウンラインを有効にして、そのシフトマップに従って変速を行う。
【００８４】
しかしながら、本発明はこの点において限定されず、予めワイド変速用及びナロー変速用にそれぞれ作成したワイド変速マップ及びナロー変速マップを図７及び図８のシフトマップとは別にＴＭＣＵ９に入力しておき、ワイド変速時はワイド変速マップに従って、ナロー変速時はナロー変速マップに従って変速するようにしても良い。
【００８５】
以下、一例としてワイド変速時は変速機３のギヤ段を１段ずつ飛ばして変速し、ナロー変速時は変速機３のギヤ段を１段ずつ変速する変速幅変更変速モードについて説明する。
【００８６】
まず、図９のフローチャートを用いて変速幅変更変速モードの制御方法について説明する。なお、以下説明する各フローチャートは、ＴＭＣＵ９によって所定時間（ｅｘ．３２ｍｓｅｃ）毎に繰り返し実行される。
【００８７】
まず、ステップＳ１において、変速幅変更モード切換スイッチ２５ｂがＯＮであるかどうかを判定する。変速幅変更モード切換スイッチ２５ｂがＯＮである、即ち、現在の変速モードが変速幅変更変速モードであるならば、ステップＳ２へと進み、変速機３の現在のギヤ段が、予めＴＭＣＵ９に入力された第１設定値以上のギヤ段であるか否かを判定する。第１設定値は本実施形態では上述した６ｔｈであり、ワイド変速からナロー変速へと切り換える基準となるギヤ段（所定段）である。
【００８８】
変速機３の現在のギヤ段が６ｔｈより低いギヤ段である場合、ステップＳ３に進み、ワイド変速を実行する。即ち、ここではシフトアップライン及びシフトダウンラインを１本おきに１本ずつ無効にしたシフトマップ、あるいは同様に作成されたワイド変速マップに従って変速機を１段ずつ飛ばして変速する。
【００８９】
ステップＳ２において、変速機３の現在のギヤ段が６ｔｈ以上のギヤ段であると判定された場合は、ステップＳ４へと進み、ナロー変速を実行する。即ち、ここではシフトアップライン及びシフトダウンラインの全てを有効にしたシフトマップ、あるいは同様に作成されたナロー変速マップに従って変速機を１段ずつ変速する。
【００９０】
本実施形態のＴＭＣＵ９及び変速幅変更モード切換スイッチ２５ｂは、「特許請求の範囲」における変速幅変更変速手段としての機能を有している。
【００９１】
ところで、このようなメリットを有している変速幅変更変速モードであるが、変速機３が所定段よりも低いギヤ段から所定段以上のギヤ段にシフトアップされてワイド変速からナロー変速へと切り換わったときに、変速機３がシフトダウンされてしまうことが判明した。
【００９２】
図１０及び図１１を用いてこれを説明する。図中、横軸はアウトプットシャフト４の回転速度（車速に相当）であり、縦軸はアクセル開度である。
【００９３】
図１０の上側に示すように、５ｔｈで走行している車両が加速して、現在の１点が５ｔｈ→６ｔｈへのシフトアップラインを越えると、変速機３が５ｔｈから７ｔｈにシフトアップされるのであるが、変速機３が所定段（６ｔｈ）以上のギヤ段である７ｔｈにシフトアップされると同時に、ワイド変速からナロー変速に切り替わる。すると、シフトマップ上で無効とされていたシフトアップライン及びシフトダウンラインが有効となる、あるいはワイド変速マップからナロー変速マップに切り換わり、変速機３が６ｔｈにシフトダウンされる。
【００９４】
また、図１０の下側に示すように、４ｔｈで走行している車両が加速して現在の１点が４ｔｈ→５ｔｈへのシフトアップラインを越えると変速機３が６ｔｈにシフトアップされるのであるが、変速機３が６ｔｈに変速されると同時に、ワイド変速からナロー変速へと切り替わり、変速機３が５ｔｈにシフトダウンされる。
【００９５】
図１１を用いて更に詳しく説明する。本実施形態ではワイド変速がギヤ段を１段ずつ飛ばして変速するものであるため、ギヤ段を偶数段毎に変速する偶数モードと奇数段毎に変速する奇数モードとがある。ここでは、奇数モードを例にとって説明する。
【００９６】
ワイド変速が奇数モードである場合、偶数段→奇数段へのシフトアップラインと奇数段→偶数段へのシフトダウンラインが無効とされ、シフトマップ上におけるギヤ段の範囲は図１１（ａ）に示すようになる。即ち、６ｔｈ→７ｔｈへのシフトアップラインと７ｔｈ→６ｔｈへのシフトダウンラインが無効とされ、５ｔｈ→６ｔｈへのシフトアップラインと８ｔｈ→７ｔｈへのシフトダウンラインとの間は７ｔｈの領域となる。従って、現在の１点が５ｔｈ→６ｔｈへのシフトアップラインを越えると変速機３は５ｔｈから７ｔｈへと１段飛ばしてシフトアップされる。
【００９７】
ところが、６ｔｈ以上のギヤ段である７ｔｈにシフトアップされると同時にワイド変速からナロー変速に切り替わり、シフトマップ上の全てのシフトアップライン及びシフトダウンラインが有効となる。この結果、シフトマップ上におけるギヤ段の範囲が図１１（ａ）から図１１（ｂ）に示すように切り換わる。これによって、５ｔｈ→６ｔｈへのシフトアップラインと７ｔｈ→６ｔｈへのシフトダウンラインとの間の領域が６ｔｈの領域へと変わる。従って、変速機３は直ちに６ｔｈへシフトダウンされる。
【００９８】
要するに、６ｔｈを第１設定値とした場合、奇数モードでは１ｔｈ→３ｔｈ→５ｔｈ→７ｔｈ→８ｔｈ→９ｔｈ→・・・というようにシフトアップさせるつもりが、実際には、１ｔｈ→３ｔｈ→５ｔｈ→７ｔｈ→６ｔｈ→７ｔｈ→８ｔｈ→・・・となってしまう。同様に偶数モードでは、２ｔｈ→４ｔｈ→６ｔｈ→７ｔｈ→８ｔｈ→・・・というようにシフトアップさせるつもりが、実際には２ｔｈ→４ｔｈ→６ｔｈ→５ｔｈ→６ｔｈ→７ｔｈ→・・・となってしまう。
【００９９】
そこで、本実施形態では、ワイド変速からナロー変速に切り換わる際におけるこの不必要なシフトダウンを防止する。
【０１００】
以下、このシフトダウン防止制御について図１２及び図１３のフローチャートを用いて説明する。
【０１０１】
まず、現在の変速幅変更変速モードのワイド変速が、奇数モードなのか偶数モードなのかを判定する必要があり、その判定フローを図１２を用いて説明する。
【０１０２】
まず、ステップＳ１０１において、モードスイッチ２４により選択される現在の変速モードが自動変速モードであるかどうかを判定する。マニュアル変速モードであればステップＳ１１０に進み、判定モードをモード０（モードリセット）にして終了する。自動変速モード中であると判定された場合、ステップＳ１０２に進み、クラッチの接続時間が第２設定値よりも大きいか否かを判定する。第２設定値はここでは３ｓである。
【０１０３】
クラッチの接続時間が第２設定値よりも大きいと判定された場合、ステップＳ１０３に進み、アクセル開度センサ８によって検出されたアクセル開度が第３設定値よりも大きいか否かを判定する。第３設定値はここでは９０％である。アクセル開度が第３設定値よりも大きいと判定された場合、ステップＳ１０４に進み、アウトプットシャフト回転数に基づいて算出される車速が減少しているかどうかを判定する。車速が減少している場合、即ち、現在の車速が前回このフローチャートを実行したときよりも小さいと判定された場合は、ステップＳ１１０に進み判定モードをモード０にして終了する。
【０１０４】
要するに、クラッチが十分な期間接続されており（ステップＳ１０２）、アクセル開度が大きく（ステップＳ１０３）、かつ車速が減少している（ステップＳ１０４）と判定されたときは、シフトダウンを禁止することは好ましくないので、モードの判定を行わない。
【０１０５】
一方、ステップＳ１０２、ステップＳ１０３、ステップＳ１０４のうちいずれか一つでも満たさないと判定された場合、ステップＳ１０５に進み、変速機３の現在のギヤ段が上記第１設定値＋１段（ここでは６＋１＝７ｔｈ）よりも大きいか否かを判定する。現ギヤ段が７ｔｈよりも大きいと判定された場合、すでにナロー変速へと切り換わっていることを意味しているので、ステップＳ１１０に進み、判定モードをモード０にして終了する。
【０１０６】
ステップＳ１０５で、現在のギヤ段が第１設定値＋１段（７ｔｈ）以下であると判定された場合、ステップＳ１０６に進み、現在のギヤ段が第１設定値−１段（５ｔｈ）であるかどうかを判定する。第１設定値が偶数段（６ｔｈ）であり現在のギヤ段が第１設定値−１段であるということは、現在のワイド変速が奇数モードであることを意味しているので、その場合、ステップＳ１０７に進み判定モードを奇数モードにして終了する。なお、第１設定値が奇数段であるときは、ステップＳ１０６でＹｅｓと判定された場合、判定モードを偶数モードにする。
【０１０７】
一方、ステップＳ１０６において、現在のギヤ段が第１設定値−１段でないと判定された場合、ステップＳ１０８に進み、現在のギヤ段が第１設定値−２段（４ｔｈ）であるか否かを判定する。現在のギヤ段が４ｔｈでないと判定された場合、ギヤ段が４ｔｈよりも低速段であり、次回のシフトアップによって第１設定値又は第１設定値よりも１段高いギヤ段に変速されることはないのでステップＳ１１０に進み、判定モードをモード０にして終了する。
【０１０８】
ステップＳ１０８で、現在のギヤ段が第１設定値−２段（４ｔｈ）であると判定された場合、ここでは第１設定値が偶数段であるので、ステップＳ１０９に進み判定モードを偶数モードにして終了する。第１設定値が奇数段であるときは、ステップＳ１０８でＹｅｓと判定された場合、判定モードを奇数モードにする。
【０１０９】
こうして、ＴＭＣＵ９は、現在のワイド変速が奇数モードなのか偶数モードなのかを判定する。本実施形態のＴＭＣＵ９は、「特許請求の範囲」におけるワイド変速モード判定手段としての機能を有している。
【０１１０】
次に、この判定したモードに従って、上述した不必要なシフトダウンを防止するための制御フローを図１３を用いて説明する。
【０１１１】
まず、ステップＳ２０１において、モードスイッチ２４により選択される現在の変速モードが自動変速モードであるかどうかを判定する。マニュアル変速モードであれば終了する。
【０１１２】
自動変速モード中であると判定された場合、ステップＳ２０２に進んで、図１２のフローにより判定された現在のワイド変速が奇数モードであるかどうかを判定する。奇数モードであると判定された場合、ステップＳ２０３に進み、現在の車両状態に応じてシフトマップから選択される現在の目標ギヤ段が第１設定値（６ｔｈ）であるかどうかを判定する。目標ギヤ段が６ｔｈでなければ終了する。
【０１１３】
目標ギヤ段が６ｔｈであると判定された場合、ワイド変速が奇数モードであるのに目標ギヤ段として偶数段である第１設定値（６ｔｈ）が選択されたということは、変速機３が第１設定値＋１段（７ｔｈ）までシフトアップされてワイド変速からナロー変速に切り換わったことによる、第１設定値＋１段（７ｔｈ）から第１設定値（６ｔｈ）への不必要なシフトダウンであることを意味している。
【０１１４】
そこで、その場合ステップＳ２０４に進み、現在のギヤ段が第１設定値（６ｔｈ）でないかどうかを判定する。
【０１１５】
現ギヤ段が６ｔｈでない、即ち、変速機３が実際に６ｔｈへとシフトダウンされる前にステップＳ２０５に進み、目標ギヤ段を第１設定値＋１段（７ｔｈ）に設定する。従って、変速機３は設定値１（６ｔｈ）へとシフトダウンされることはなく７ｔｈに保持される。
【０１１６】
ステップＳ２０４で現在のギヤ段が６ｔｈであると判定された場合は終了する。
【０１１７】
一方、ステップＳ２０２で現在のワイド変速が奇数モードでないと判定された場合、ステップＳ２０６に進み、現在のワイド変速が偶数モードであるか否かを判定する。偶数モードでもない場合、即ち、モード０である場合は終了する。
【０１１８】
現在のワイド変速が偶数モードである場合、ステップＳ２０７に進み、現在の車両状態に応じてシフトマップから選択される現在の目標ギヤ段が第１設定値−１段（５ｔｈ）であるかどうかを判定する。目標ギヤ段が第１設定値−１段（５ｔｈ）でなければ終了する。
【０１１９】
目標ギヤ段が第１設定値−１段（５ｔｈ）であると判定された場合、ワイド変速が偶数モードであるのに目標ギヤ段として奇数段である５ｔｈが選択されたということは、変速機３が第１設定値までシフトアップされてワイド変速からナロー変速に切り換わったことによる、第１設定値（６ｔｈ）から第１設定値−１段（５ｔｈ）への不必要なシフトダウンであることを意味している。
【０１２０】
そこで、その場合ステップＳ２０８に進み、現在のギヤ段が第１設定値−１段（５ｔｈ）でないかどうかを判定する。現ギヤ段が第１設定値−１段（５ｔｈ）でない場合は、ステップＳ２０９に進み、目標ギヤ段を第１設定値（６ｔｈ）に設定する。従って、変速機３はシフトダウンされることはなく、６ｔｈに保持される。
【０１２１】
ステップＳ２０８で現在のギヤ段が５ｔｈであると判定された場合は終了する。
【０１２２】
このように、本実施形態によれば、変速幅変更変速モードにおいて、ワイド変速からナロー変速に切り換わる際の不必要なシフトダウンを防止できる。従って、図１４に示すように、５ｔｈで走行している車両が加速して、現在の１点が５ｔｈ→６ｔｈへのシフトアップラインを越えて変速機３が７ｔｈにシフトアップされ、それと同時にワイド変速からナロー変速に切り換わっても、変速機３が７ｔｈから６ｔｈにシフトダウンされることなく７ｔｈが維持される。その後、現在の１点が７ｔｈ→８ｔｈへのシフトアップラインを越えると変速機３が７ｔｈから８ｔｈへと１段シフトアップされる。
【０１２３】
つまり、ＴＭＣＵ９は、ワイド変速が奇数モードで第１設定値（所定段）が奇数段である場合、及びワイド変速が偶数モードで第１設定値が偶数段である場合には、変速機３が第１設定値までシフトアップされてワイド変速からナロー変速に切り換わったときに第１設定値のギヤ段からそれよりも１段低いギヤ段へのシフトダウンを禁止し、ワイド変速が奇数モードで第１設定値が偶数段である場合、及びワイド変速モードが偶数モードで第１設定値が奇数段である場合には、変速機３が第１設定値より１段高いギヤ段までシフトアップされてワイド変速からナロー変速に切り換わったときに第１設定値より１段高いギヤ段から第１設定値のギヤ段へのシフトダウンを禁止する。
【０１２４】
従って、本実施形態のＴＭＣＵ９は「特許請求の範囲」におけるシフトダウン禁止手段としての機能を有している。
【０１２５】
なお、このように変速機３が所定段よりも低いギヤ段から所定段以上のギヤ段にシフトアップ（４ｔｈ→６ｔｈ又は５ｔｈ→７ｔｈ）されて変速機３のシフトダウンを禁止した後、車両が減速するなど運転状態が変化してナロー変速のシフトマップに従って決定される目標ギヤ段がシフトアップ前のギヤ段（４ｔｈ又は５ｔｈ）、即ち、所定段よりも低いギヤ段となったときにはシフトダウンの禁止を解除する。そして、変速機３はシフトアップ前のギヤ段へとシフトダウンされ、ナロー変速からワイド変速へと切り換わる。
【０１２６】
ところで、図１１（ｂ）に示すように、変速機３が所定段よりも低いギヤ段から所定段以上のギヤ段（例えば５ｔｈから７ｔｈ）にシフトアップされると、シフトマップの全てのシフトアップライン及びシフトダウンラインが有効になるのであるが、このとき変速機３は既に所定段以上のギヤ段（７ｔｈ）にシフトアップされているため、そのギヤ段（７ｔｈ）へのシフトアップラインは意味をなさないことになる。即ち、シフトアップ前のギヤ段よりも１段高いギヤ段（６ｔｈ）からシフトアップ後のギヤ段（７ｔｈ）までのシフトアップを定めるシフトアップラインは意味をなさない。そこで、変速機３が所定段よりも低いギヤ段から所定段以上のギヤ段にシフトアップされたときに、シフトアップ前のギヤ段よりも１段高いギヤ段からシフトダウン後のギヤ段までのシフトアップを行うためのシフトアップラインを無効にしても良い。つまり、本実施形態では、図１１（ｂ）における６ｔｈ→７ｔｈへのシフトアップラインを無効にすることになる。また、例えばワイド変速がギヤ段を２段ずつ飛ばして変速する場合であって、５ｔｈから８ｔｈへとシフトアップされた場合は、６ｔｈ→７ｔｈへのシフトアップラインと７ｔｈ→８ｔｈへのシフトアップラインを無効にすることになる。なお、このシフトアップラインの無効化は、アクセル開度が設定値より大きく、かつ車速が減少しているときは行わないようにしても良い。
【０１２７】
これまで説明してきた、図９、図１２及び図１３の各フローチャートの各設定値はあくまでも一例として示したものであり、適宜変更できるものである。
【０１２８】
また、本発明はワイド変速及びナロー変速の変速幅についても変更可能である。例えば、ワイド変速ではギヤ段を２段ずつ飛ばして変速し、ナロー変速ではギヤ段を１段ずつ飛ばして変速するようにしたり、ワイド変速ではギヤ段を３段ずつ飛ばして変速し、ナロー変速では、ギヤ段を１段あるいは２段ずつ飛ばして変速するようにしても良い。
【０１２９】
また、変速幅変更変速モードの変速幅は２種類に限定されず、３つ以上の異なる変速幅を備えるようにしても良い。例えば、変速幅の切り換えの基準となる所定段を二つ設定し、変速機３のギヤ段が第１所定段（例えば６ｔｈ）よりも低いギヤ段であるときにはギヤ段を２段ずつ飛ばす第１ワイド変速を行い、変速機３のギヤ段が第１所定段以上で第２所定段（例えば１２ｔｈ）よりも低いギヤ段であるときにはギヤ段を１段ずつ飛ばす第２ワイド変速を行い、第２所定段以上のギヤ段であるときにはギヤ段を１段ずつ変速するナロー変速を行うようにしても良い。
【０１３０】
更に、上記実施形態では、変速幅変更変速モードは低速段側でワイド変速を行い、高速段側でナロー変速を行うとして説明したが、これとは逆に、低速段でナロー変速を行い、高速段でワイド変速を行うことも考えられる。
【０１３１】
なお、上記実施形態では、変速機３のギヤ段が所定段よりも低いときにスキップモード切換スイッチ２５ａをＯＮしてスキップ変速モードで走行し、変速機３が所定段までシフトアップされたときにドライバがスキップモード切換スイッチ２５ａをＯＦＦにして１段変速モードに切り換えることによっても変速幅変更変速モードと同様の効果を得ることができる。しかしながら、変速幅変更モード切換スイッチ２５ｂをＯＮにしておけば、ドライバによる煩わしい切り替え操作を行うことなく、ワイド変速からナロー変速への切り替えが可能である。従って、ドライバにとって非常に使い勝手の良いものである。
【０１３２】
更に、本発明はこれまで説明してきた自動変速装置に限定はされず、他の自動変速装置にも当然適用できる。
【０１３３】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、使い易さを向上した変速制御装置を提供できるという優れた効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の自動変速装置を示す構成図である。
【図２】自動変速機を示す構成図である。
【図３】自動クラッチ装置を示す構成図である。
【図４】変速機内の各ギヤの歯数を示す。
【図５】ドグギヤ回転及びスリーブ回転の算出式を示す。
【図６】ダブルクラッチ制御の内容を示すタイムチャートである。
【図７】シフトアップマップである。
【図８】シフトダウンマップである。
【図９】変速幅変更変速モードのフローチャートである。
【図１０】ワイド変速からナロー変速へと切り換わる際の不必要なシフトダウンを説明する図である。
【図１１】（ａ）は、ワイド変速時のシフトマップ上のギヤ段の範囲を示す図である。
（ｂ）は、ナロー変速時のシフトマップ上のギヤ段の範囲を示す図である。
【図１２】ワイド変速のモードを判定するフローチャートである。
【図１３】ワイド変速からナロー変速へと切り換わる際の不必要なシフトダウンを防止するフローチャートである。
【図１４】ワイド変速からナロー変速へと切り換わる際の不必要なシフトダウンを防止した状態を説明する図である。
【符号の説明】
３ 変速機
６ エンジンコントロールユニット
８ アクセル開度検出手段
９ トランスミッションコントロールユニット
２５ａ スキップモード切換スイッチ
２５ｂ 変速幅変更モード切換スイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a shift control device that automatically shifts a transmission in accordance with a driving state of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
In large vehicles such as tractors and trucks, the gross weight of the vehicle varies greatly depending on whether the trailer is connected or not, and the amount of cargo. , Dozens of levels) are often set.
[0003]
However, when the total weight of the vehicle is light, such as when the trailer is not connected or when the load is not loaded, the response of acceleration / deceleration of the vehicle is fast, so the gear stage of the multi-stage transmission is shifted one stage at a time. In that case, shifting is performed frequently and feeling is bad.
[0004]
Therefore, conventionally, as a shift mode of a shift control device that controls the shift of the multi-stage transmission, a one-speed mode that shifts the gear stage of the transmission one by one and a predetermined number of gear stages (for example, one stage) ) And a skip shift mode in which gears are skipped one by one.
[0005]
As a result, when the total vehicle weight is heavy, gears are shifted one step at a time in the one-speed mode, and when the total vehicle weight is light, gears are shifted by a predetermined number of gears by the skip gear mode to prevent the feeling from deteriorating. Was.
[0006]
Switching between the first gear shift mode and the skip gear shift mode is normally performed by the driver operating a switch provided in the driver's seat. When the changeover switch is switched to the one-speed transmission mode, the transmission is always shifted one step at a time, and when switched to the skip transmission mode, the transmission is always shifted by a predetermined number of steps.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the total vehicle weight is medium, the feeling may be deteriorated in both the one-speed mode and the skip mode. That is, in the one-speed mode, the feeling does not deteriorate when the transmission gear is at a relatively high speed, but wheels are generated when the transmission gear is at a relatively low speed. Since the driving force is absolutely large and the acceleration / deceleration response is fast, shifting is frequently performed and feeling is deteriorated. On the other hand, in skip shift, a good feeling is obtained when the transmission is at a relatively low speed, but when the transmission is shifted up to a relatively high speed, the driving force generated by the wheels decreases and Since there is less margin for the driving force of the gear stage, when the transmission is skipped and the speed is changed, the feeling becomes worse.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a shift control device that automatically shifts a transmission according to a driving state of a vehicle, and that is more convenient to use.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a shift control device for automatically shifting a transmission according to a driving state of a vehicle, and when the current gear stage of the transmission is lower than a predetermined stage, If a wide shift is performed in which the gear stage is shifted by one stage or a plurality of stages, and the current gear stage of the transmission is greater than or equal to the predetermined stage, whether the gear stage of the transmission is to be shifted one stage at a time. Alternatively, a shift width changing transmission means for shifting the transmission in accordance with a shift width changing shift mode for performing a narrow shift that shifts by a smaller number of steps than in the wide shift is provided, and the shift width change is set as the shift mode of the transmission. A shift mode, a skip shift mode that shifts one gear or a plurality of gears over all gears of the transmission, and a one-speed mode that shifts one gear over all the gears of the transmission are provided. A skip mode changeover switch for switching the transmission mode of the transmission between the first-stage transmission mode and the skip transmission mode; the first-stage transmission mode or the skip transmission mode; And a shift width change mode changeover switch for switching between Is.
[0010]
According to this configuration, it is possible to ensure a good feeling even when the total weight of the vehicle is medium, and it is possible to provide a shift control device that is easier to use.
[0013]
In addition, as a shift map that defines the range of each gear stage of the transmission according to the driving state of the vehicle, a wide shift map that is used during a wide shift in the above-described shift width change shift mode and a narrow shift map that is used during a narrow shift are provided The shift mode of the transmission is the shift width change shift mode, and the transmission is shifted up from a gear step lower than the predetermined step to a gear step higher than the predetermined step to switch from the wide shift to the narrow shift. A shift down prohibiting means for prohibiting a shift down according to the narrow shift map when replaced is also possible.
[0014]
Here, the shift-down prohibiting means is configured to change a vehicle operating state after the transmission is shifted up from a gear lower than the predetermined gear to a gear higher than the predetermined gear and switched from a wide gear shift to a narrow gear shift. Preferably, the shift-down prohibition is canceled when the gear position determined according to the narrow shift map matches the gear position before the upshift.
[0015]
Further, the shift width change transmission means has a shift map having a shift up line and a shift down line that define the range of all gear stages of the transmission according to the driving state of the vehicle, One or more shift up lines and shift down lines between a pair of the shift up line and the shift down line of the shift map are invalidated, and the transmission is shifted according to the shift map. A smaller number of the shift-up lines and shift-down lines, or all shift map lines and shift-downs, than in the wide shift between the pair of shift-up lines and shift-down lines of the shift map. Enables the line and shifts the transmission according to the shift map. The shift mode of the transmission is the shift width change shift mode, and the transmission is shifted up from a gear step lower than the predetermined step to a gear step higher than the predetermined step to change from the wide shift to the narrow shift. Line invalidating means for invalidating the shift-up line for performing a shift-up from a gear stage higher than the gear stage before the upshift to a gear stage after the upshift when the gear is switched is provided. You may do it.
[0016]
The accelerator opening detecting means for detecting the accelerator opening of the vehicle and the vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed, and the line invalidating means for invalidating the upshift line is detected by the accelerator opening detecting means. When the accelerator opening degree is larger than a set value and the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is decreasing, the invalidation of the shift up line may not be executed.
[0017]
Furthermore, the present invention is a shift control device that automatically shifts a transmission in accordance with a driving state of a vehicle, and when the current gear stage of the transmission is lower than a predetermined stage, the gear stage of the transmission is set step by step. If the current gear stage of the transmission is greater than or equal to the predetermined gear stage, the wide gear shift is performed in which the gear speed of the transmission is changed by one step. A shift width changing transmission means for shifting the transmission is provided. A shift map having a shift-up line and a shift-down line that define the range of all gear stages of the transmission according to the driving state of the vehicle, and the shift width changing transmission means is Each shift up line and down line in the shift map are disabled one by one, and the transmission is shifted by one step according to the shift map. At the time of the narrow shift, all shift up lines and The shift down line is enabled and the transmission is shifted one step at a time according to the shift map, and the transmission is shifted up from a gear step lower than the predetermined step to a gear step that is one step higher than the predetermined step or the predetermined step. Accordingly, the shift from the wide shift to the narrow shift is performed, and all the shift up lines and shifts of the shift map are accordingly accompanied. When bets downline is enabled, the transmission comprises a shift-down inhibiting means for inhibiting that shifted down by one stage from one stage higher gear than the predetermined stage or the predetermined stage It is a thing.
[0020]
The wide shift in the shift width changing shift mode includes an odd mode in which the gear stage of the transmission is shifted every odd stage and an even mode in which the gear stage is shifted every even stage, and the current wide shift is the odd mode. Wide shift mode determining means for determining whether the mode is the even mode, or the shift down prohibiting means is the mode in which the mode determined by the wide shift mode determining means is an odd mode and the predetermined stage is an odd stage, and When the mode determined by the wide shift mode determining means is the even mode and the predetermined stage is an even stage, the transmission is shifted up to the predetermined stage and switched from the wide shift to the narrow shift. Sometimes it is prohibited to shift down from the predetermined gear to a gear lower by one than the predetermined gear, and the mode determined by the wide shift mode determining means is determined. When the mode is an odd mode and the predetermined stage is an even stage, and when the mode determined by the wide shift mode determining means is the even mode and the predetermined stage is an odd stage, the transmission is When the gear is shifted up to a gear that is one step higher and switched from the wide gear shift to the narrow gear shift, a shift down from a gear step that is one step higher than the predetermined step to the predetermined step may be prohibited.
[0021]
Further, a shift width change mode changeover switch for switching the shift mode of the transmission to the shift width change shift mode is provided, and the shift width change shift mode changeover switch has an odd number of current gear stages of the transmission. If it is ON, the wide shift is executed according to the odd mode, and if it is ON when the current gear stage of the transmission is an even stage, the wide shift is executed according to the even mode. Also good.
[0022]
Further, the vehicle has an accelerator opening detecting means for detecting the accelerator opening of the vehicle and a vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed, and the shift down prohibiting means sets the accelerator opening detected by the accelerator opening detecting means. It is preferable not to execute the shift down prohibition when the vehicle speed is larger than the value and the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is decreasing.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
[0024]
This embodiment is applied to the automatic transmission disclosed by the present applicant in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-263472. First, an outline of the automatic transmission will be described.
[0025]
FIG. 1 shows an automatic transmission for a vehicle according to this embodiment. Here, the vehicle is a tractor that pulls the trailer, and the engine is a diesel engine. As shown in the figure, a transmission 3 is attached to the engine 1 via a clutch 2, and an output shaft 4 (see FIG. 2) of the transmission 3 is connected to a propeller shaft (not shown) to drive a rear wheel (not shown). It is supposed to be. The engine 1 is electronically controlled by an engine control unit (ECU) 6. That is, the ECU 6 reads the current engine rotation speed and engine load from the outputs of the engine rotation sensor 7 that detects the rotation speed of the engine and the accelerator opening sensor 8 (accelerator opening detection means) that detects the accelerator opening, Based on these, the electronic governor 1d of the fuel injection pump 1a is controlled to control the fuel injection timing and the fuel injection amount. On the other hand, during the speed change of the transmission 3, the engine control is executed based on the pseudo accelerator opening processed by the ECU 6 independently of the actual accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 8. This is particularly necessary in the double clutch control described later.
[0026]
As shown in FIG. 2, the flywheel 1b is attached to the crankshaft of the engine, the ring gear 1c is formed on the outer periphery of the flywheel 1b, and the engine rotation sensor 7 outputs a pulse each time the teeth of the ring gear 1c pass, The ECU 6 counts the number of pulses per unit time and calculates the engine speed.
[0027]
As shown in FIG. 1, here, the clutch 2 and the transmission 3 are automatically controlled based on a control signal of a transmission control unit (TMCU) 9. That is, the automatic transmission device includes an automatic clutch device and an automatic transmission. The ECU 6 and the TMCU 9 are connected to each other via a bus cable or the like and can communicate with each other.
[0028]
As shown in FIG. 2, the clutch 2 is a mechanical friction clutch, and a flywheel 1b that forms the input side, a driven plate 2a that forms the output side, and a pressure plate 2b that frictionally contacts or separates the driven plate 2a from the flywheel 1b. Consists of The clutch 2 operates the pressure plate 2b in the axial direction by the clutch actuator 10 (see FIG. 1), and is basically automatically connected / disconnected, thereby reducing the burden on the driver. On the other hand, in order to enable delicate clutch work at the time of very low speed back and sudden clutch disconnection in an emergency, manual connection / disconnection by the clutch pedal 11 (see FIG. 1) is also possible here. This is a configuration of a so-called selective auto clutch. As shown in FIG. 1, a clutch stroke sensor 14 for detecting the clutch position (that is, the position of the pressure plate 2b) and a clutch pedal stroke sensor 16 for detecting the position (depression amount) of the clutch pedal 11 are provided. It is connected to the.
[0029]
As clearly shown in FIG. 3, the clutch actuator (clutch booster) 10 is connected to the air tank 5 through two systems of pneumatic passages a and b indicated by solid lines, and operates with the air pressure supplied from the air tank 5. One passage a is for automatic clutch connection / disconnection, and the other passage b is for clutch manual connection / disconnection. One of the passages a is bifurcated, one of which is provided with a series of solenoid valves MVC1 and MVC2 for automatic connection / disconnection, and the other is provided with an emergency solenoid valve MVCE. A double check valve DCV1 is provided at the branch junction. A hydraulically operated valve 12 attached to the clutch actuator 10 is provided in the other passage b. A double check valve DCV2 is also provided at the junction of both passages a and b. The double check valves DCV1, DCV2 are differential pressure actuated three-way valves.
[0030]
The solenoid valves MVC1, MVC2, and MVCE are ON / OFF controlled by the TMCU 9. When ON, the upstream side communicates with the downstream side, and when OFF, the upstream side is blocked and the downstream side is opened to the atmosphere. First, the automatic side will be described. The electromagnetic valve MVC1 is simply turned ON / OFF in accordance with the ON / OFF of the ignition key. The ignition key is OFF, that is, OFF when the vehicle is stopped, and the air pressure from the air tank 5 is shut off. The electromagnetic valve MVC2 is a proportional control valve and can freely control the amount of supply or exhaust air. This is to control the clutch connection / disconnection speed. When the solenoid valves MVC1 and MVC2 are both ON, the air pressure in the air tank 5 is switched to the double check valves DCV1 and DCV2 and supplied to the clutch actuator 10. As a result, the clutch is disconnected. When the clutch is connected, only the MVC 2 is turned OFF, whereby the air pressure of the clutch actuator 10 is discharged from the MVC 2 and the clutch is connected.
[0031]
By the way, if an abnormality occurs in the electromagnetic valve MVC1 or MVC2 while the clutch is disengaged and one of them is turned OFF, the clutch is suddenly engaged against the driver's intention. Therefore, when such an abnormality is detected by the abnormality diagnosis circuit of the TMCU 9, the solenoid valve MVCE is immediately turned on. Then, the air pressure that has passed through the electromagnetic valve MVCE is switched to the reverse of the double check valve DCV1 and supplied to the clutch actuator 10 to maintain the clutch disengaged state and prevent sudden clutch engagement.
[0032]
Next, the manual side will be described. The hydraulic pressure is supplied / discharged from the master cylinder 13 in response to the depression / return operation of the clutch pedal 11, and this hydraulic pressure is supplied to the hydraulic valve 12 via a hydraulic passage 13a indicated by a broken line. As a result, the hydraulic valve 12 is opened and closed, the pneumatic pressure is supplied to and discharged from the clutch actuator 10, and the clutch 2 is manually connected and disconnected. When the hydraulically operated valve 12 is opened, the air pressure passing through the hydraulically operated valve 12 switches the double check valve DCV2 to reach the clutch actuator 10. When the automatic connection / disconnection of the clutch 2 interferes with the manual connection / disconnection, the manual connection / disconnection is prioritized.
[0033]
As shown in detail in FIG. 2, the transmission 3 is a multi-stage transmission that is basically meshed with a main shaft (main shaft) 33 and a counter shaft (counter shaft) 32, and has 16 forward speeds and 2 reverse speeds. Shifting is possible. The transmission 3 includes a main gear 18 and a splitter 17 and a range gear 19 as auxiliary transmissions on the input side and the output side, respectively. Then, the engine power transmitted to the input shaft 15 is sent to the splitter 17, the main gear 18, and the range gear 19 in order and output to the output shaft 4.
[0034]
A gear shift unit GSU is provided to automatically shift the transmission 3, and is composed of a splitter actuator 20, a main actuator 21, and a range actuator 22 that are responsible for shifting the splitter 17, the main gear 18, and the range gear 19. These actuators are also pneumatically operated like the clutch actuator 10 and controlled by the TMCU 9. The current position (current gear position) of each gear 17, 18, 19 is detected by a gear position switch 23 (see FIG. 1). The rotational speed of the secondary shaft 32 is detected by the secondary shaft rotation sensor 26, and the rotational speed of the output shaft 4 is detected by the output shaft rotation sensor 28. These detection signals are sent to TMCU9.
[0035]
The TMCU 9 calculates the current vehicle speed based on the current output shaft rotation speed detected by the output shaft rotation sensor 28, and displays this on the speedometer. Accordingly, the TMCU 9 and the output shaft rotation sensor 28 of the present embodiment have a function as vehicle speed detection means in “Claims”.
[0036]
In this automatic transmission, a manual mode is set, and a manual shift based on a driver's shift change operation is also possible. In this case, as shown in FIG. 1, the connection / disconnection control of the clutch 2 and the shift control of the transmission 3 are performed with a shift instruction signal from a shift change device 29 provided in the driver's seat as a signal. That is, when the driver shifts the shift lever 29a of the shift change device 29, the shift switch built in the shift change device 29 is activated (ON), and a shift instruction signal is sent to the TMCU 9, based on which the TMCU 9 The clutch actuator 10, the splitter actuator 20, the main actuator 21 and the range actuator 22 are appropriately operated to execute a series of gear shifting operations (clutch disengagement → gear disengagement → gear engagement → clutch engagement). The TMCU 9 displays the current shift stage on the monitor 31.
[0037]
In the shift change device 29 shown in FIG. 1, R means reverse, N means neutral, D means drive, UP means manual shift up position, and DOWN means manual shift down position. The shift switch outputs a signal corresponding to each position. In addition, a mode switch 24 for switching the shift mode between the manual shift mode and the automatic shift mode at the driver's seat, a skip mode switch 25a for switching the shift mode between a first shift mode and a skip shift mode, which will be described later, A shift width change mode changeover switch 25b is provided that switches the shift mode between the one-speed shift mode or skip shift mode and the shift width change shift mode. This speed change mode is the gist of the present invention, which will be described in detail later.
[0038]
When the shift mode is the automatic shift mode and the shift lever 29a is located in the D range, basically, a shift up map and a shift down map (to be described later) (hereinafter, both may be referred to simply as a shift map). ), Automatic transmission of the transmission 3 is performed.
[0039]
At this time, the transmission 3 is shifted by one gear over all gears in the single gear mode, and the transmission 3 is skipped by one or more gears over all gears in the skip gear mode. Shifted. Further, in the shift width change mode, when the gear stage of the transmission 3 is at a lower speed than the predetermined stage, the gear stage of the transmission 3 is changed by skipping one stage or a plurality of stages (wide shift). When the gears are in the above-described range, the gears are shifted by one gear step or by a smaller number of gears than when the wide gear shift is performed (narrow shift).
[0040]
Even in the automatic shift mode, if the driver manually operates the shift lever 29a to the manual shift up position (UP) or the manual shift down position (DOWN), the driver responds to the manual operation regardless of the shift map. As a result, the transmission 3 is shifted. At this time, if the shift mode is the one-speed shift mode, the shift is performed one step by one operation of the shift lever 29a, and if the shift mode is the skip shift mode, one step or a plurality of steps by one operation of the shift lever 29a. In the shift width changing shift mode, when the gear stage of the transmission 3 is at a lower speed than the predetermined stage, the shift lever 29a is operated to skip one stage or a plurality of stages and shift the gear ( Wide gear), when the gear stage of the transmission 3 is greater than or equal to a predetermined gear stage, the shift lever 29a is operated by one operation to shift one step at a time, or to shift by a smaller number of steps than at the time of the wide shift (narrow). Shift).
[0041]
On the other hand, in the manual shift mode, the shift completely follows the driver's intention. When the shift lever 29a is in the D range, the speed change is not performed and the current gear position is maintained, and the shift up or down is possible only when the shift lever 29a is operated to UP or DOWN with the driver's positive intention. . At this time, similarly to the above, in the one-speed mode, the gear is shifted by one step for each operation, in the skip gear mode, the gear is shifted by one step or a plurality of gears per operation, and in the shift width changing mode, the gear is changed. When the gear stage of the machine 3 is at a lower speed stage than the predetermined stage, the speed is changed by skipping one stage or a plurality of stages per operation (wide shift), and the gear stage of the transmission 3 is a gear stage of a predetermined stage or more. Sometimes, the shift is shifted by one step per operation or by a smaller number of steps than in the case of a wide shift (narrow shift). In the manual mode, the D range is an H (hold) range that holds the current gear stage.
[0042]
An emergency shift switch 27 is provided in the driver's seat so that when the GSU solenoid valve or the like breaks down, the gear can be shifted by manual switching of the switch 27.
[0043]
As shown in FIG. 2, in the transmission 3, the input shaft 15, the main shaft 33, and the output shaft 4 are arranged coaxially, and the sub shaft 32 is arranged in parallel below them. The input shaft 15 is connected to the driven plate 2a of the clutch 2, and the input shaft 15 and the main shaft 33 are supported so as to be relatively rotatable.
[0044]
First, the configuration of the splitter 17 and the main gear 18 will be described. An input gear SH is rotatably attached to the input shaft 15. Gears M4, M3, M2, M1, and MR are also rotatably attached to the main shaft 33 in order from the front. The gears SH, M4, M3, M2, and M1 except for the MR are always meshed with counter gears CH, C4, C3, C2, and C1 fixed to the countershaft 32, respectively. Gear MR is always meshed with idle reverse gear IR, and idle reverse gear IR is always meshed with counter gear CR fixed to countershaft 32.
[0045]
The gears SH, M4,... Attached to the input shaft 15 and the main shaft 33 are integrally provided with a dog gear 36 so that the gear can be selected, and the input shaft 15 and the main shaft 33 are first adjacent to the dog gear 36. -The 4th hubs 37-40 are fixed. First to fourth sleeves 42 to 45 are fitted to the first to fourth hubs 37 to 40. Splines are formed in the outer peripheral portions of the dog gear 36 and the first to fourth hubs 37 to 40 and the inner peripheral portions of the first to fourth sleeves 42 to 45, and the first to fourth sleeves 42 to 45 are the first ones. The first to fourth hubs 37 to 40 are always engaged to rotate at the same time as the input shaft 15 or the main shaft 33, and slide back and forth to selectively engage / disengage the dog gear 36. That is, the hub 37 and the dog 36 in the splitter 17 and the dog 36 on the countershaft 32 side and the hubs 37 to 40 on the main shaft 33 side in the main gear 18 are engaged and disengaged by the sleeves 42 to 45, so that gear-in / gear-out is achieved. Done. The first sleeve 42 is moved by the splitter actuator 20, and the second to fourth sleeves 43-45 are moved by the main actuator 21.
[0046]
As described above, the splitter 17 and the main gear 18 have a constant meshing configuration that can be automatically shifted by the actuators 20 and 21. Further, the splitter 17 has a normal mechanical sync mechanism in its spline part, but each gear stage of the main gear 18 is a non-synchronous gear stage in which no sync mechanism exists in each spline part. For this reason, when a shift with a shift of the main gear 18 is executed, a sync control described later is performed to synchronize (synchronize) the dog gear rotation speed on the auxiliary shaft 32 side with the sleeve rotation speed on the main shaft 33 side. It is possible to shift without any. Here, in addition to the main gear 18, the splitter 17 is also provided with a neutral position so as to take a so-called rattling sound (see Japanese Patent Application No. 11-319915).
[0047]
Next, the configuration of the range gear 19 will be described. The range gear 19 employs a planetary gear mechanism 34 and can be switched to either a high or low position. The planetary gear mechanism 34 includes a sun gear 65 fixed to the rearmost end of the main shaft 33, a plurality of planetary gears 66 meshed with the outer periphery thereof, and a ring gear 67 having internal teeth engaged with the outer periphery of the planetary gear 66. . Each planetary gear 66 is rotatably supported by a common carrier 68, and the carrier 68 is connected to the output shaft 4. The ring gear 67 integrally has a pipe portion 69, and the pipe portion 69 is fitted on the outer periphery of the output shaft 4 so as to be relatively rotatable and constitutes a double shaft together with the output shaft 4.
[0048]
The fifth hub 41 is provided integrally with the pipe portion 69. An output shaft dog gear 70 is integrally provided on the output shaft 4 adjacent to the rear of the fifth hub 41. A fixed dog gear 71 is provided on the transmission case side adjacent to the front of the fifth hub 41. A fifth sleeve 46 is fitted to the outer periphery of the fifth hub 41. The fifth hub 41, the output shaft dog gear 70, the fixed dog gear 71, and the fifth sleeve 46 are similarly splined, and the fifth sleeve 46 is always engaged with the fifth hub 41 and slides back and forth. Then, the output shaft dog gear 70 or the fixed dog gear 71 is selectively engaged / disengaged. The movement of the fifth sleeve 46 is performed by the range actuator 22. A mechanical sync mechanism exists in the spline portion of the range gear 19.
[0049]
When the fifth sleeve 46 moves forward, it engages with the fixed dog gear 71, and the fifth hub 41 and the fixed dog gear 71 are connected. As a result, the ring gear 67 is fixed to the transmission case side, and the output shaft 4 is rotationally driven at a relatively large reduction ratio (here 4.5) greater than 1. This is the low position.
[0050]
On the other hand, when the fifth sleeve 46 moves rearward, this engages with the output shaft dog gear 70, and the fifth hub 41 and the output shaft dog gear 70 are connected. As a result, the ring gear 67 and the carrier 68 are fixed to each other, and the output shaft 4 is directly driven at a reduction ratio of 1. This is the high position. In such a range gear 19, the reduction ratio between high and low is relatively different.
[0051]
After all, in this transmission 3, on the forward side, it is possible to shift to two stages of high and low by the splitter 17, four stages of the main gear 18, and two stages of high and low by the range gear 19, so that a total of 2 × 4 × 2 = The speed can be changed to 16 stages. On the reverse side, the speed can be changed to two stages by switching between high and low only by the splitter 17.
[0052]
Next, each actuator 20, 21, 22 will be described. These actuators are composed of a pneumatic cylinder that operates with the air pressure of the air tank 5 and a solenoid valve that switches between supply and discharge of air pressure to and from the pneumatic cylinder. These solenoid valves are selectively switched by TMCU 9 to selectively actuate the pneumatic cylinder.
[0053]
The splitter actuator 20 includes a pneumatic cylinder 47 having a double piston and three electromagnetic valves MVH, MVF, and MVG. When the splitter 17 is set to neutral, MVH / ON, MVF / OFF, and MVG / ON are set. When the splitter 17 is set to high, MVH / OFF, MVF / OFF, and MVG / ON are set. When the splitter 17 is set to low, MVH / OFF, MVF / ON, and MVG / OFF are set.
[0054]
The main actuator 21 includes a pneumatic cylinder 48 having a double piston and responsible for the operation on the select side, and a pneumatic cylinder 49 having a single piston and responsible for the operation on the shift side. The pneumatic cylinder 48 is provided with three solenoid valves MVC, MVD and MVE, and the pneumatic cylinder 49 is provided with two solenoid valves MVB and MVA.
[0055]
The select-side pneumatic cylinder 48 moves downward in the figure when MVC / OFF, MVD / ON, and MVE / OFF, and can select 3rd, 4th, or N3 of the main gear, and MVC / ON, MVD / OFF, MVE / When ON, it becomes neutral, and the 1st, 2nd or N2 of the main gear can be selected, and when it is MVC / ON, MVD / OFF, or MVE / OFF, it moves upward in the figure, and the main gear Rev or N1 can be selected.
[0056]
The shift side pneumatic cylinder 49 is neutral when MVA / ON, MVB / ON, and can select N1, N2 or N3 of the main gear, and moves to the left side of the figure when MVA / ON, MVB / OFF. 2nd, 4th or Rev can be selected, and when MVA / OFF or MVB / ON, it moves to the right side of the figure, and 1st or 3rd of the main gear can be selected.
[0057]
The range actuator 22 includes a pneumatic cylinder 50 having a single piston and two electromagnetic valves MVI and MVJ. The pneumatic cylinder 50 moves to the right side of the diagram when MVI / ON and MVJ / OFF, and moves the range gear to the high side when MVI / OFF and MVJ / ON, and sets the range gear to low.
[0058]
By the way, a countershaft (counter shaft) brake means 27 is provided on the subshaft 32 in order to decelerate and brake the subshaft 32 in the synchro control described later. The countershaft brake means 27 is a wet multi-plate brake and is operated by the air pressure of the air tank 5. An electromagnetic valve MV BRK is provided to switch between supply and discharge of the air pressure. When the solenoid valve MV BRK is ON, the air pressure is supplied to the countershaft brake means 27, and the countershaft brake means 27 is activated. When the solenoid valve MV BRK is OFF, the air pressure is discharged from the countershaft brake means 27, and the countershaft brake means 27 is deactivated.
[0059]
Next, the contents of the sync control in the case of performing a shift with gear-in of each gear stage of the main gear 18 that is a non-synchronized gear stage will be described.
[0060]
As shown in FIGS. 4 and 5, TMCU 9 has a number of teeth Z of each gear in splitter 17 and main gear 18. SH , Z 1 ~ Z Four , Z R , Z CH , Z C1 ~ Z C4 , Z CR And the high / low reduction ratio in the range gear 19 are stored in advance. Therefore, the TMCU 9 determines the dog gear at the gear stage (target main gear stage) of the main gear 18 as the next shift destination based on the number of gear teeth of the main gear 18 and the countershaft rotation speed (rpm) detected by the countershaft rotation sensor 26. Calculate the number of revolutions (rpm). Also, the TMCU 9 rotates the sleeve in the main gear 18 based on the reduction ratio of the gear stage (target range gear stage) of the range gear 19 that is the next shift destination and the output shaft rotation speed (rpm) detected by the output shaft rotation sensor 28. Calculate the number (rpm). Here, since the sleeve is fitted to the hub of the main shaft, naturally, the number of rotations of the sleeve is equal to the number of rotations of the hub.
[0061]
In the left column of the table of FIG. 5, the words “1st”, “2nd”... “Rev” written at the left end indicate the target main gear stage. In addition, the words “1st”, “2nd”,... In parentheses indicate the target gear stage of the entire transmission that each target main gear stage is responsible for. For example, “1st” (gear M1) of the main gear 18 is assigned to “1st”, “2nd”, “9th”, and “10th”. The words in the parentheses are divided into the first two and the latter two by the low and high of the range gear 19. For example, when the main gear is “1st”, “1st” and “2nd” are range gear low, and “9th” and “10th” are range gear high. Then, in the first two or the latter two, the front and rear are separated by the low and high of the splitter 17. For example, if the main gear is “1st” and the range gear is low, the transmission is “1st” when the splitter is low, and the transmission is “2nd” when the splitter is high. When the main gear is “1st” and the range gear is high, the transmission is “9th” at splitter low, and the transmission is “10th” at splitter high. The same applies to “2nd”, “3rd”, and “4th” of the target main gear stage.
[0062]
In the target main gear stage “Rev”, separation by the range gear 19 is not performed, and separation is performed only by the splitter 17. When the splitter is high, reverse is “high”, and when the splitter is low, reverse is “low”.
[0063]
The right column of the table in FIG. 5 shows a formula for calculating the dog gear rotation speed (rpm) on the sub shaft 32 side. For example, if the target main gear stage is “1st”, the gear ratio Z C1 / Z 1 Is a rotation of the dog gear 36 fixed to the gear M1, that is, a dog gear rotation speed (rpm). At the target main gear stage “Rev”, the reduction ratio C is added to the countershaft rotation speed (rpm). Rev The value multiplied by is the dog gear rotation speed (rpm).
[0064]
On the other hand, the lower part of FIG. 5 shows a calculation formula for the rotation of the sleeves 43, 44, 45 on the main shaft 33 side, that is, the sleeve rotation speed (rpm). When the target range gear position of the next shift destination is High, the reduction ratio is 1, so the value detected by the output shaft rotation sensor 28 (output shaft rotation speed (rpm)) becomes the sleeve rotation speed (rpm) as it is. When the target range gear is Low, the reduction ratio is C RG = 4.5, so the output shaft rotation speed (rpm) and the reduction ratio C RG The value multiplied by is the sleeve rotation speed (rpm).
[0065]
In the synchro control, control is performed so that the dog gear rotation speed interlocked with the sub-shaft 32 and the sleeve rotation speed (hub rotation speed) on the main shaft 33 side are brought within a gear-in range. Specifically, a rotation difference Δ = (dog gear rotation speed−sleeve rotation speed) is calculated, and control is performed to put this value in a gear-in range. For example, when the gear speed of the gear shift destination is greater than the number of rotations of the sleeve, such as during upshifting, after disengaging the clutch 2 and releasing the gear, the countershaft brake means (hereinafter referred to as CSB) is used. ), The countershaft 32 is decelerated and braked to reduce the dog gear rotation speed and synchronize. On the other hand, when the gear speed of the shift destination is smaller than the number of rotations of the sleeve, such as when shifting down, double clutch control is performed to increase the dog gear rotation and synchronize.
[0066]
Double clutch control is as follows. As shown in FIG. 1 When there is a shift instruction signal, the clutch is first disengaged and the gear is released. The gear release is the position immediately after the clutch starts to be disengaged, in other words, the position p immediately after entering the half-clutch region. 1 Start with. For engine control, the clutch position is p 1 From that point, control is shifted to the control based on the pseudo accelerator opening away from the actual accelerator opening. At this time, the ECU 6 sets the target engine speed X corresponding to the target countershaft speed Y required to synchronize the dog gear speed on the countershaft 32 side and the sleeve speed on the main shaft 33 side in the gear stage of the speed change destination. The actual engine speed is increased to the target engine speed X and held constant. In the present embodiment, the target engine rotational speed X is the actual output shaft rotational speed, the gear of the target gear stage of the shift destination (the gear stage in the entire transmission, one of 1 to 16 speeds). The target engine speed X is calculated by multiplying the ratio. Thus, if the target engine speed X is calculated directly from the output shaft speed, the calculation becomes easy and the control can be simplified.
[0067]
After the gear is disengaged, the clutch is momentarily connected, whereby the rotation speed of the countershaft 32 rises to the vicinity of the target countershaft rotation speed Y, and the rotation difference between the dog gear rotation speed and the sleeve rotation speed falls within a gear-in range. Immediately after this, the clutch is disengaged again and gear-in is executed. The gear-in is a position immediately before the end of clutch disengagement, in other words, a position p immediately before exiting the half-clutch region. 2 Starts from. Immediately after the gear-in is completed, the clutch is reconnected, and when the clutch is completely engaged, the double clutch control is terminated, and the engine and the countershaft rotation speed shift to rotation according to the actual accelerator opening.
[0068]
The shift control device of the present invention controls the transmission 3, the engine 1 and the clutch 2 at the time of shifting. In the present embodiment, the shift control device includes an ECU 6, a TMCU 9, a clutch actuator 10, a gear shift unit GSU, and the like. . The contents of control by this shift control device will be described below.
[0069]
In the TMCU 9 of this embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, respectively, a shift-up map and a shift-down map that predetermine ranges of all gear stages of the transmission 3 based on the driving state of the vehicle are stored. The TMCU 9 performs the shift of the transmission 3 according to these shift maps when in the automatic shift mode.
[0070]
For example, in the shift-up map of FIG. 7, the shift-up line from the gear stage n (n is an integer from 1 to 15) to n + 1 is determined by a function of the accelerator opening (%) and the output shaft rotational speed (rpm). ing. On the map, only one point is determined from the actual accelerator opening (%) detected by the accelerator opening sensor 8 and the actual output shaft rotation speed (rpm) detected by the output shaft rotation sensor 28. During vehicle acceleration, the rotational speed of the output shaft 4 connected to the wheels gradually increases. Therefore, in the one-speed mode, every time the current point exceeds each shift-up line, the gear is shifted up by one gear.
[0071]
Similarly, in the downshift map of FIG. 8, the downshift line from the gear stage n + 1 (n is an integer from 1 to 15) to n is a function of the accelerator opening (%) and the output shaft rotation speed (rpm). It has been decided. On the map, only one point is determined from the actual accelerator opening (%) and the output shaft speed (rpm). Since the rotation speed of the output shaft 4 gradually decreases during deceleration of the vehicle, in the one-speed mode, the current gear is shifted down by one step each time the current point exceeds each shift-down line.
[0072]
On the other hand, when the shift mode is the skip shift mode, a predetermined number of shift up lines and shift down lines between the pair of shift up lines and shift down lines in the shift map are invalidated. In other words, a predetermined number of shift-up lines and shift-down lines are invalidated every other line. When the current one point exceeds the effective shift up line and shift down line, the transmission 3 is shifted by a predetermined number of steps.
[0073]
The skip shift mode of the present embodiment is a mode in which gears are shifted one step at a time, and will be described with reference to FIGS.
[0074]
In the skip shift mode in which the gear stage is shifted one step at a time, the shift mode includes an even mode in which the transmission 3 is shifted every even stage and an odd mode in which the shift is shifted every odd stage. Here, the even mode will be described.
[0075]
In this skip shift mode, every other shift up line and shift down line in the shift map are invalidated. In the shift-up map of FIG. 7, all the shift-up lines from odd stages to even stages are invalidated, and in the shift-down map of FIG. 8, all shift-down lines from even stages to odd stages are invalidated.
[0076]
Now, when the current gear position of the transmission 3 is 8th (X), the skip mode changeover switch 25a is turned on (the change width change mode changeover switch 25b is turned off) to switch from the first speed change mode to the skip speed change mode. Suppose. Thereafter, when the vehicle accelerates and the current one point exceeds the effective shift up line from 8th to 9th, the transmission 3 is shifted up by 8 steps from 8th to 10th. Thereafter, when the vehicle further accelerates, the invalid shift up line from 9th to 10th is ignored, and when the current one point exceeds the valid shift up line from 10th to 11th, the transmission 3 changes from 10th to 12th. The stage is shifted up by one step.
[0077]
Further, as shown in FIG. 8, when the current gear position of the transmission 3 is 16th (Y), when switching from the first gear mode to the skip gear mode, when the vehicle decelerates thereafter, the 16th → The invalid shift down line to 15th is ignored, and when the current one point exceeds the valid shift down line from 15th to 14th, the transmission 3 is shifted down by one step from 16th to 14th. Thereafter, the invalid shift down line from 14th to 13th is ignored, and when the current one point exceeds the effective shift down line from 13th to 12th, the transmission 3 is shifted down by one step from 14th to 12th.
[0078]
The determination of the even mode or the odd mode is determined by the timing when the skip mode changeover switch 25a is turned on. That is, when the skip mode changeover switch 25a is turned on when the gear stage of the transmission 3 is an even stage, the shift up line from the odd stage to the even stage and the shift down line from the even stage to the odd stage are invalid. Thus, the transmission 3 is shifted only to even stages, ie, 2th２4th⇔6th⇔8th. On the other hand, if the skip mode changeover switch 25a is turned on when the gear stage of the transmission 3 is an odd number, the shift up line from the even number to the odd number and the shift down line from the odd number to the even number are invalid. Then, the transmission 3 is shifted only to odd-numbered stages such as 1th⇔3th⇔5th⇔7th.
[0079]
In this embodiment, the skip shift mode is a mode in which gears are shifted one gear at a time, but the present invention is not limited in this respect, and gears may be shifted by shifting a plurality of gears. . In this case, every other shift-up line and shift-down line in the shift map is invalidated (the same number as the number of stages to be skipped). In other words, one effective shift up line and shift down line and a plurality of invalid shift up lines and shift down lines are repeatedly formed.
[0080]
In the skip shift mode, a shift is performed by skipping a predetermined number of steps over all gears of the transmission 3. A detailed control flow for executing the skip shift mode is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-295916 by the present applicant.
[0081]
Now, the shift width changing mode which is the gist of the present invention will be described below.
[0082]
The shift width change mode is a wide range in which the gear stage of the transmission 3 is shifted by one or more stages when the gear stage of the transmission 3 is lower than a predetermined stage (6th in this embodiment). Narrow shifting is performed in which a gear is shifted and the gear 3 of the transmission 3 is shifted to a predetermined gear or more, and the gear 3 of the transmission 3 is shifted one by one or skipped by a smaller number of gears than in the wide gear. Is what you do. That is, when the gear stage of the transmission 3 is lower than the predetermined stage and the driving force generated by the wheels is absolutely large, the transmission is shifted with a relatively large shift width, and the gear stage of the transmission 3 is greater than the predetermined stage and the wheels are generated. When the driving force to be performed is absolutely small, the gear is shifted with a relatively small shift width. As a result, a good feeling can be obtained in the entire range of the gear stage of the transmission 3 when the total vehicle weight is medium.
[0083]
The speed change methods of the wide speed change and the narrow speed change are basically the same as the skip speed change mode and the first speed change mode described above. That is, a predetermined number of shift-up lines and shift-down lines between a pair of shift-up lines and shift-down lines in the shift maps of FIGS. 7 and 8 are disabled according to the shift widths of the wide shift and the narrow shift. Alternatively, all the shift-up lines and shift-down lines are made effective, and the shift is performed according to the shift map.
[0084]
However, the present invention is not limited in this respect, and a wide shift map and a narrow shift map created in advance for the wide shift and the narrow shift, respectively, are input to the TMCU 9 separately from the shift maps of FIGS. You may make it change according to a wide shift map at the time of a wide shift, and according to a narrow shift map at the time of a narrow shift.
[0085]
Hereinafter, as an example, a description will be given of a shift width changing transmission mode in which the gear stage of the transmission 3 is shifted one step at the time of the wide shift, and the gear stage of the transmission 3 is shifted one step at the time of the narrow shift.
[0086]
First, a control method of the shift width changing shift mode will be described using the flowchart of FIG. Note that each flowchart described below is repeatedly executed by the TMCU 9 every predetermined time (ex. 32 msec).
[0087]
First, in step S1, it is determined whether or not the shift width change mode changeover switch 25b is ON. If the shift width change mode changeover switch 25b is ON, that is, if the current shift mode is the shift width change shift mode, the process proceeds to step S2, and the current gear stage of the transmission 3 is input to the TMCU 9 in advance. It is determined whether or not the gear stage is greater than or equal to the first set value. The first set value is the above-described 6th in the present embodiment, and is a gear stage (predetermined stage) serving as a reference for switching from the wide shift to the narrow shift.
[0088]
When the current gear stage of the transmission 3 is a gear stage lower than 6th, the process proceeds to step S3 and the wide shift is executed. That is, here, the transmission is shifted one step at a time in accordance with a shift map in which every other shift-up line and shift-down line are invalidated, or a wide shift map similarly created.
[0089]
If it is determined in step S2 that the current gear of the transmission 3 is a gear greater than or equal to 6th, the process proceeds to step S4, where a narrow shift is executed. That is, here, the transmission is shifted one step at a time in accordance with a shift map in which all of the shift-up line and shift-down line are validated, or a narrow shift map similarly created.
[0090]
The TMCU 9 and the shift width change mode changeover switch 25b of the present embodiment have a function as a shift width change transmission means in the “Claims”.
[0091]
By the way, in the shift width changing shift mode having such a merit, the transmission 3 is shifted up from a gear lower than a predetermined gear to a gear higher than a predetermined gear to change from a wide gear shift to a narrow gear shift. It has been found that the transmission 3 is shifted down when switched.
[0092]
This will be described with reference to FIGS. In the figure, the horizontal axis represents the rotational speed of the output shaft 4 (corresponding to the vehicle speed), and the vertical axis represents the accelerator opening.
[0093]
As shown in the upper side of FIG. 10, when the vehicle running at 5th accelerates and the current one point crosses the shift-up line from 5th to 6th, the transmission 3 is shifted up from 5th to 7th. However, at the same time as the transmission 3 is shifted up to 7th, which is a predetermined gear (6th) or higher, the wide shift is switched to the narrow shift. Then, the upshift line and the downshift line that have been invalidated on the shift map become valid, or the wide shift map is switched to the narrow shift map, and the transmission 3 is shifted down to 6th.
[0094]
Also, as shown in the lower side of FIG. 10, when the vehicle running at 4th accelerates and the current point exceeds the shift-up line from 4th to 5th, the transmission 3 is shifted up to 6th. However, at the same time as the transmission 3 is shifted to 6th, the wide shift is switched to the narrow shift, and the transmission 3 is shifted down to 5th.
[0095]
This will be described in more detail using FIG. In the present embodiment, since the wide shift is performed by shifting the gear stage by one stage, there are an even mode in which the gear stage is shifted every even stage and an odd mode in which the gear stage is shifted every odd stage. Here, an odd mode will be described as an example.
[0096]
When the wide shift is in the odd mode, the shift-up line from the even-numbered stage to the odd-numbered stage and the shift-down line from the odd-numbered stage to the even-numbered stage are invalidated, and the gear range on the shift map is shown in FIG. As shown. That is, the shift-up line from 6th to 7th and the shift-down line from 7th to 6th are invalidated, and the 7th region is between the shift-up line from 5th to 6th and the shift-down line from 8th to 7th. . Therefore, when the current point exceeds the 5th → 6th shift-up line, the transmission 3 is shifted up by 5 steps from 5th to 7th.
[0097]
However, at the same time when the gear is shifted up to 7th, which is a gear stage of 6th or higher, the shift from the wide gear shift to the narrow gear shift is performed, and all the shift up lines and shift down lines on the shift map become effective. As a result, the gear range on the shift map is switched from FIG. 11 (a) to FIG. 11 (b). As a result, the region between the 5th → 6th shift-up line and the 7th → 6th shift-down line changes to the 6th region. Therefore, the transmission 3 is immediately shifted down to 6th.
[0098]
In short, when 6th is the first set value, in the odd mode, the intention is to shift up as 1th → 3th → 5th → 7th → 8th → 9th →..., But actually 1th → 3th → 5th → 7th → 6th → 7th → 8th →. Similarly, in the even mode, the intention is to shift up as 2th → 4th → 6th → 7th → 8th →... But actually 2th → 4th → 6th → 5th → 6th → 7th →. .
[0099]
Therefore, in this embodiment, this unnecessary shift down is prevented when switching from the wide shift to the narrow shift.
[0100]
Hereinafter, this downshift prevention control will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
[0101]
First, it is necessary to determine whether the wide shift in the current shift width changing shift mode is the odd mode or the even mode, and the determination flow will be described with reference to FIG.
[0102]
First, in step S101, it is determined whether or not the current shift mode selected by the mode switch 24 is the automatic shift mode. If it is the manual shift mode, the process proceeds to step S110, the determination mode is set to mode 0 (mode reset), and the process ends. If it is determined that the automatic transmission mode is in progress, the process proceeds to step S102, where it is determined whether or not the clutch engagement time is greater than the second set value. The second set value is 3 s here.
[0103]
When it is determined that the clutch engagement time is greater than the second set value, the process proceeds to step S103, where it is determined whether or not the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 8 is greater than the third set value. The third set value here is 90%. When it is determined that the accelerator opening is larger than the third set value, the process proceeds to step S104, and it is determined whether or not the vehicle speed calculated based on the output shaft speed is decreasing. If the vehicle speed is decreasing, that is, if it is determined that the current vehicle speed is smaller than the previous time when this flowchart was executed, the process proceeds to step S110 and the determination mode is set to mode 0 and the process ends.
[0104]
In short, when it is determined that the clutch is connected for a sufficient period (step S102), the accelerator opening is large (step S103), and the vehicle speed is decreasing (step S104), the shift down is prohibited. Is not preferable, so the mode is not determined.
[0105]
On the other hand, if it is determined that any one of step S102, step S103, and step S104 is not satisfied, the process proceeds to step S105, where the current gear stage of the transmission 3 is the first set value + 1 stage (here, 6 + 1). = 7th) is determined. If it is determined that the current gear stage is greater than 7th, this means that the gear has already been switched to the narrow speed change, so that the process proceeds to step S110, where the determination mode is set to mode 0 and the process ends.
[0106]
If it is determined in step S105 that the current gear stage is equal to or less than the first set value + 1 stage (7th), the process proceeds to step S106, and whether the current gear stage is the first set value-1 stage (5th). Determine if. The fact that the first set value is an even number (6th) and the current gear is the first set value minus 1 means that the current wide shift is in the odd mode. Proceeding to step S107, the determination mode is set to the odd mode and the process is terminated. When the first set value is an odd number, if it is determined Yes in step S106, the determination mode is set to the even mode.
[0107]
On the other hand, if it is determined in step S106 that the current gear stage is not the first set value-1 stage, the process proceeds to step S108, and whether or not the current gear stage is the first set value-2 stage (4th). Determine. If it is determined that the current gear stage is not 4th, the gear stage is at a lower speed stage than 4th, and the gear is shifted to the first set value or a gear stage that is one stage higher than the first set value by the next shift-up. Therefore, the process proceeds to step S110, and the determination mode is set to mode 0 and the process ends.
[0108]
If it is determined in step S108 that the current gear is the first set value -2 (4th), since the first set value is an even number here, the process proceeds to step S109 and the determination mode is set to the even mode. To finish. When the first set value is an odd number, if it is determined Yes in step S108, the determination mode is set to the odd mode.
[0109]
Thus, the TMCU 9 determines whether the current wide shift is in the odd mode or the even mode. The TMCU 9 of this embodiment has a function as a wide shift mode determination means in “Claims”.
[0110]
Next, a control flow for preventing the above-described unnecessary shift down according to the determined mode will be described with reference to FIG.
[0111]
First, in step S201, it is determined whether or not the current shift mode selected by the mode switch 24 is the automatic shift mode. If it is the manual shift mode, the process ends.
[0112]
When it is determined that the automatic shift mode is in progress, the process proceeds to step S202, where it is determined whether or not the current wide shift determined by the flow of FIG. When it is determined that the mode is the odd mode, the process proceeds to step S203, and it is determined whether or not the current target gear stage selected from the shift map according to the current vehicle state is the first set value (6th). If the target gear stage is not 6th, the process ends.
[0113]
When it is determined that the target gear stage is 6th, the first set value (6th) that is an even stage is selected as the target gear stage even though the wide shift is in the odd mode. Unnecessary downshift from 1st set value + 1 step (7th) to 1st set value (6th) due to shifting from wide shift to narrow shift by shifting up to 1 set value + 1 step (7th) It means that there is.
[0114]
In this case, the process proceeds to step S204, where it is determined whether or not the current gear stage is not the first set value (6th).
[0115]
The current gear stage is not 6th, that is, before the transmission 3 is actually shifted down to 6th, the process proceeds to step S205, and the target gear stage is set to the first set value + 1 stage (7th). Therefore, the transmission 3 is not shifted down to the set value 1 (6th) and is maintained at 7th.
[0116]
If it is determined in step S204 that the current gear stage is 6th, the process ends.
[0117]
On the other hand, if it is determined in step S202 that the current wide shift is not the odd mode, the process proceeds to step S206, and it is determined whether or not the current wide shift is the even mode. If it is not the even mode, that is, if the mode is 0, the process is terminated.
[0118]
When the current wide shift is in the even mode, the process proceeds to step S207, and it is determined whether or not the current target gear stage selected from the shift map in accordance with the current vehicle state is the first set value-1 stage (5th). judge. If the target gear stage is not the first set value minus 1 stage (5th), the process is terminated.
[0119]
When it is determined that the target gear stage is the first set value minus 1 stage (5th), the fact that 5th, which is the odd stage, is selected as the target gear stage even though the wide shift is in the even mode. 3 is an unnecessary downshift from the first set value (6th) to the first set value minus 1 step (5th) due to the shift up to the first set value and switching from the wide shift to the narrow shift. It means that.
[0120]
Therefore, in this case, the process proceeds to step S208, and it is determined whether or not the current gear stage is not the first set value-1 stage (5th). When the current gear stage is not the first set value minus 1 stage (5th), the process proceeds to step S209, and the target gear stage is set to the first set value (6th). Accordingly, the transmission 3 is not shifted down and is maintained at 6th.
[0121]
If it is determined in step S208 that the current gear stage is 5th, the process ends.
[0122]
As described above, according to the present embodiment, it is possible to prevent an unnecessary downshift when switching from the wide shift to the narrow shift in the shift width changing shift mode. Accordingly, as shown in FIG. 14, the vehicle traveling at 5th is accelerated, the current one point exceeds the shift-up line from 5th to 6th, and the transmission 3 is shifted up to 7th. Even when the shift is changed to the narrow shift, 7th is maintained without the transmission 3 being shifted down from 7th to 6th. Thereafter, when the current one point exceeds the shift-up line from 7th to 8th, the transmission 3 is shifted up by one step from 7th to 8th.
[0123]
In other words, the TMCU 9 determines that the transmission 3 is in the case that the wide shift is in the odd mode and the first set value (predetermined stage) is the odd number, and the wide shift is in the even mode and the first set value is the even number. When the gear is shifted up to the first set value and switched from the wide shift to the narrow shift, the downshift from the first set value gear to one lower gear is prohibited, and the wide shift is in odd mode. When the first set value is an even number, and when the wide shift mode is the even mode and the first set value is an odd number, the transmission 3 is shifted up to a gear that is one step higher than the first set value. Thus, when the wide shift is switched to the narrow shift, a downshift from a gear step that is one step higher than the first set value to a gear step having the first set value is prohibited.
[0124]
Accordingly, the TMCU 9 of the present embodiment has a function as a shift down prohibiting means in “Claims”.
[0125]
In this way, after the transmission 3 is shifted up (4th → 6th or 5th → 7th) from the gear lower than the predetermined gear to the gear higher than the predetermined gear, and the shift down of the transmission 3 is prohibited, When the operating state changes, such as decelerating, and the target gear stage determined according to the shift map of the narrow gear shift becomes the gear stage before the upshift (4th or 5th), that is, a gear stage lower than the predetermined stage, the downshift is performed. Remove the ban. Then, the transmission 3 is shifted down to the gear stage before the up-shifting and switched from the narrow shift to the wide shift.
[0126]
By the way, as shown in FIG. 11B, when the transmission 3 is shifted up from a gear lower than a predetermined gear to a gear higher than a predetermined gear (for example, 5th to 7th), all the shifts in the shift map are increased. The line and the downshift line become effective. At this time, since the transmission 3 has already been shifted up to a predetermined gear (7th) or higher, the upshift line to the gear (7th) is meaningful. Will not be made. That is, the shift-up line that determines the shift-up from the gear stage (6th) that is one step higher than the gear stage before the shift-up to the gear stage (7th) after the shift-up does not make sense. Therefore, when the transmission 3 is shifted up from a gear lower than a predetermined gear to a gear higher than a predetermined gear, the gear from a gear higher by one gear than the gear before the shift up to the gear after the gear down. The shift-up line for performing the shift up may be invalidated. That is, in this embodiment, the shift-up line from 6th to 7th in FIG. 11B is invalidated. Also, for example, when the wide gear shift is performed by shifting the gear stage by two gears, and the gear is shifted up from 5th to 8th, the shift-up line from 6th to 7th and the shift-up line from 7th to 8th Will be disabled. Note that the invalidation of the shift-up line may not be performed when the accelerator opening is larger than the set value and the vehicle speed is decreasing.
[0127]
The setting values in the flowcharts of FIGS. 9, 12, and 13 described so far are merely shown as an example and can be changed as appropriate.
[0128]
Further, the present invention can also change the shift width of the wide shift and the narrow shift. For example, in wide shift, gears are shifted by two gears, and in narrow gear, gears are shifted by one gear, in wide gears, gears are shifted by three gears, and in narrow gears, gears are shifted. The gear speed may be changed by skipping one gear or two gears at a time.
[0129]
Further, the shift width in the shift width change shift mode is not limited to two types, and may be provided with three or more different shift widths. For example, when two predetermined speeds that serve as a reference for switching the shift width are set, and the gear speed of the transmission 3 is lower than a first predetermined speed (for example, 6th), the first gear speed is skipped by two. A wide shift is performed, and when the gear stage of the transmission 3 is greater than or equal to the first predetermined stage and lower than a second predetermined stage (for example, 12th), a second wide shift is performed in which the gear stage is skipped step by step, When the gear speed is greater than or equal to a predetermined speed, a narrow shift may be performed in which the gear speed is changed one by one.
[0130]
Furthermore, in the above-described embodiment, the shift width change mode has been described as performing a wide shift at the low speed stage and performing a narrow shift at the high speed stage, but conversely, performing a narrow shift at the low speed stage and performing a high speed shift. It is also conceivable to perform a wide shift at the stage.
[0131]
In the above-described embodiment, when the gear stage of the transmission 3 is lower than the predetermined stage, the skip mode changeover switch 25a is turned on to travel in the skip transmission mode, and when the transmission 3 is shifted up to the predetermined stage. The effect similar to that of the shift width changing shift mode can be obtained also by the driver turning OFF the skip mode changeover switch 25a and switching to the one-speed shift mode. However, if the shift width change mode changeover switch 25b is turned on, it is possible to switch from the wide shift to the narrow shift without performing a troublesome switching operation by the driver. Therefore, it is very convenient for the driver.
[0132]
Further, the present invention is not limited to the automatic transmission apparatus described so far, and can naturally be applied to other automatic transmission apparatuses.
[0133]
【The invention's effect】
As mentioned above, according to this invention, the outstanding effect that the shift control apparatus which improved the usability can be provided is exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an automatic transmission for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram showing an automatic transmission.
FIG. 3 is a block diagram showing an automatic clutch device.
FIG. 4 shows the number of teeth of each gear in the transmission.
FIG. 5 shows calculation formulas for dog gear rotation and sleeve rotation.
FIG. 6 is a time chart showing the contents of double clutch control.
FIG. 7 is a shift-up map.
FIG. 8 is a downshift map.
FIG. 9 is a flowchart of a shift width changing shift mode.
FIG. 10 is a diagram for explaining unnecessary downshifting when switching from a wide shift to a narrow shift.
FIG. 11A is a diagram showing a range of gear positions on a shift map at the time of a wide shift.
(B) is a figure which shows the range of the gear stage on the shift map at the time of narrow transmission.
FIG. 12 is a flowchart for determining a wide shift mode.
FIG. 13 is a flowchart for preventing unnecessary downshifting when switching from a wide shift to a narrow shift.
FIG. 14 is a diagram illustrating a state in which an unnecessary downshift is prevented when switching from a wide shift to a narrow shift.
[Explanation of symbols]
3 Transmission
6 Engine control unit
8 Accelerator position detection means
9 Transmission control unit
25a Skip mode selector switch
25b Shift width change mode switch

Claims (9)

車両の運転状態に応じて変速機を自動変速する変速制御装置であって、
上記変速機の現在のギヤ段が所定段よりも低いときには、変速機のギヤ段を１段又は複数段ずつ飛ばして変速するワイド変速を行い、上記変速機の現在のギヤ段が上記所定段以上のギヤ段であるときには、変速機のギヤ段を１段ずつ変速するか又は上記ワイド変速のときよりも少ない段数ずつ飛ばして変速するナロー変速を行う変速幅変更変速モードに従って変速機を変速する変速幅変更変速手段を備え、
上記変速機の変速モードとして、上記変速幅変更変速モードと、変速機の全ギヤ段に渡って１段又は複数段ずつ飛ばして変速するスキップ変速モードと、変速機の全ギヤ段に渡って１段ずつ変速する１段変速モードとを備え、
上記変速機の変速モードを上記１段変速モードと上記スキップ変速モードとの間で切り換えるスキップモード切換スイッチと、
上記変速モードを上記１段変速モード又はスキップ変速モードと、上記変速幅変更変速モードとの間で切り換えるための変速幅変更モード切換スイッチとを備えたことを特徴とする変速制御装置。A shift control device for automatically shifting a transmission according to a driving state of a vehicle,
When the current gear stage of the transmission is lower than a predetermined stage, a wide gear shift is performed in which the gear stage of the transmission is skipped by one or more stages, and the current gear stage of the transmission is equal to or greater than the predetermined stage. Shifts the transmission according to a shift width changing shift mode in which the gear shift of the transmission is shifted one step at a time, or a narrow shift is performed in which the shift is performed by skipping fewer steps than in the wide shift. Provided with a width changing transmission means;
As the shift mode of the transmission, the shift width changing shift mode, the skip shift mode in which the shift is performed by skipping one step or a plurality of steps over all the gears of the transmission, and 1 over all the gears of the transmission. With a one-speed mode that changes gears step by step ,
A skip mode changeover switch for switching a transmission mode of the transmission between the one-speed transmission mode and the skip transmission mode;
A shift control device comprising: a shift width change mode changeover switch for switching the shift mode between the one-stage shift mode or skip shift mode and the shift width change shift mode . 車両の運転状態に応じた変速機の各ギヤ段の範囲を定めるシフトマップとして、上記変速幅変更変速モードのワイド変速時に使用するワイド変速マップとナロー変速時に使用するナロー変速マップとを備え、
上記変速機の変速モードが上記変速幅変更変速モードであって、上記変速機が上記所定段よりも低いギヤ段から上記所定段以上のギヤ段にシフトアップされてワイド変速からナロー変速に切り換わったときに、変速マップに従ったシフトダウンを禁止するシフトダウン禁止手段を備えた請求項１記載の変速制御装置。 As a shift map that defines the range of each gear stage of the transmission according to the driving state of the vehicle, a wide shift map used at the time of wide shift in the shift width change shift mode and a narrow shift map used at the time of narrow shift,
The speed change mode of the transmission is the speed change width change speed change mode, and the transmission is shifted up from a gear lower than the predetermined speed to a gear higher than the predetermined speed to switch from the wide speed change to the narrow speed change. The shift control device according to claim 1, further comprising a shift down prohibiting means for prohibiting a shift down according to the shift map . 上記シフトダウン禁止手段は、上記変速機が上記所定段よりも低いギヤ段から上記所定段以上のギヤ段にシフトアップされてワイド変速からナロー変速に切り換わった後、車両の運転状態が変化して変速マップに従って決定されるギヤ段が上記シフトアップ前のギヤ段と一致したときに上記シフトダウンの禁止を解除する請求項２記載の変速制御装置。 The shift down prohibiting means is configured to change a driving state of the vehicle after the transmission is shifted up from a gear lower than the predetermined gear to a gear higher than the predetermined gear and switched from a wide gear shift to a narrow gear shift. 3. The shift control device according to claim 2, wherein the shift down prohibition is canceled when the gear stage determined according to the shift map coincides with the gear stage before the upshift . 車両の運転状態に応じた変速機の全てのギヤ段の範囲を定めるシフトアップライン及びシフトダウンラインを備えたシフトマップを有し、
上記変速幅変更変速手段は、
上記ワイド変速時は、上記シフトマップの一対の上記シフトアップライン及びシフトダウンラインの間にある１本又は複数本のシフトアップライン及びシフトダウンラインを無効にしてそのシフトマップに従って変速機を変速し、
上記ナロー変速時は、上記シフトマップの一対の上記シフトアップライン及びシフトダウンラインの間にある上記ワイド変速のときよりも少ない本数の上記シフトアップライン及びシフトダウンラインを無効にして、又は全てのシフトアップライン及びシフトダウンラインを有効にして、そのシフトマップに従って変速機を変速するものであり、
上記変速機の変速モードが上記変速幅変更変速モードであって、上記変速機が上記所定段よりも低いギヤ段から上記所定段以上のギヤ段にシフトアップされて上記ワイド変速からナロー変速に切り換わったときに、上記シフトアップ前のギヤ段よりも１段高いギヤ段から上記シフトアップ後のギヤ段までのシフトアップを行うための上記シフトアップラインを無効にするライン無効化手段を備えた請求項１記載の変速制御装置。 It has a shift map with a shift up line and a shift down line that define the range of all gear stages of the transmission according to the driving state of the vehicle,
The shift width changing transmission means is
At the time of the wide shift, one or more shift up lines and shift down lines between a pair of the shift up line and shift down line of the shift map are invalidated, and the transmission is shifted according to the shift map. ,
At the time of the narrow shift, a smaller number of the shift up lines and shift down lines than the time of the wide shift between the pair of the shift up line and the shift down line of the shift map are invalidated or all The shift up line and the shift down line are enabled, and the transmission is shifted according to the shift map.
The shift mode of the transmission is the shift width change shift mode, and the transmission is shifted up from a gear lower than the predetermined gear to a gear higher than the predetermined gear to switch from the wide gear shift to the narrow gear shift. And a line invalidating means for invalidating the shift-up line for performing a shift-up from a gear stage that is one step higher than the gear stage before the up-shifting to the gear stage after the up-shifting. The shift control apparatus according to claim 1 . 車両のアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、車速を検出する車速検出手段とを備え、
上記シフトアップラインを無効にするライン無効化手段は、上記アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度が設定値より大きく、かつ上記車速検出手段により検出される車速が減少しているときは上記シフトアップラインの無効を実行しない請求項４記載の変速制御装置。 An accelerator opening detecting means for detecting the accelerator opening of the vehicle, and a vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed,
The line invalidating means for invalidating the upshift line is when the accelerator opening detected by the accelerator opening detecting means is larger than a set value and the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is decreasing. The shift control apparatus according to claim 4, wherein the shift-up line is not invalidated . 車両の運転状態に応じて変速機を自動変速する変速制御装置であって、
上記変速機の現在のギヤ段が所定段よりも低いときには、変速機のギヤ段を１段ずつ飛ばして変速するワイド変速を行い、上記変速機の現在のギヤ段が上記所定段以上のギヤ段であるときには、変速機のギヤ段を１段ずつ変速するナロー変速を行う変速幅変更変速モードに従って変速機を変速する変速幅変更変速手段を備え、
車両の運転状態に応じた変速機の全てのギヤ段の範囲を定めるシフトアップライン及びシフトダウンラインを備えたシフトマップを有し、
上記変速幅変更変速手段は、上記ワイド変速時は、上記シフトマップのシフトアップライン及びシフトダウンラインを１本おきに１本ずつ無効にしてそのシフトマップに従って変速機を１段飛ばしで変速し、上記ナロー変速時は上記シフトマップの全てのシフトアップライン及びシフトダウンラインを有効にしてそのシフトマップに従って変速機を１段ずつ変速する変速制御装置において、
上記変速機が上記所定段よりも低いギヤ段から上記所定段又は所定段よりも１段高いギヤ段までシフトアップされて、上記ワイド変速から上記ナロー変速に切り換わり、それに伴って上記シフトマップの全てのシフトアップライン及びシフトダウンラインが有効とされたときに、変速機が上記所定段又は所定段よりも１段高いギヤ段から１段シフトダウンされることを禁止するシフトダウン禁止手段を備えたことを特徴とする変速制御装置。 A shift control device for automatically shifting a transmission according to a driving state of a vehicle,
When the current gear stage of the transmission is lower than the predetermined stage, a wide shift is performed in which the gear stage of the transmission is skipped one by one, and the current gear stage of the transmission is greater than the predetermined stage. Is provided with a shift width changing transmission means for shifting the transmission in accordance with a shift width changing shift mode for performing a narrow shift that changes the gear stage of the transmission one step at a time,
It has a shift map with a shift up line and a shift down line that define the range of all gear stages of the transmission according to the driving state of the vehicle,
The shift width changing transmission means disables the shift-up line and the shift-down line of the shift map every other line and shifts the transmission by one step according to the shift map during the wide shift, In the shift control device that enables all the shift up lines and shift down lines of the shift map at the time of the narrow shift and shifts the transmission one step at a time according to the shift map,
The transmission is shifted up from a gear lower than the predetermined gear to the predetermined gear or a gear higher by one gear than the predetermined gear to switch from the wide gear shift to the narrow gear shift. Shift down prohibiting means for prohibiting the transmission from being shifted down one gear from the predetermined gear or a gear higher than the predetermined gear when all the up-shift lines and the down-shift lines are enabled. A speed change control device characterized by that . 上記変速幅変更変速モードの上記ワイド変速は、変速機のギヤ段を奇数段毎に変速する奇数モードと偶数段毎に変速する偶数モードとを備え、
現在のワイド変速が上記奇数モードなのか上記偶数モードなのかを判定するワイド変速モード判定手段を備え、
上記シフトダウン禁止手段は、
上記ワイド変速モード判定手段により判定されたモードが奇数モードで上記所定段が奇数段である場合、及び上記ワイド変速モード判定手段により判定されたモードが偶数モードで上記所定段が偶数段である場合には、上記変速機が上記所定段までシフトアップされて上記ワイド変速から上記ナロー変速に切り換わったときに上記所定段から所定段よりも１段低いギヤ段へのシフトダウンを禁止し、
上記ワイド変速モード判定手段により判定されたモードが奇数モードで上記所定段が偶数段である場合、及び上記ワイド変速モード判定手段により判定されたモードが偶数モードで上記所定段が奇数段である場合には、上記変速機が上記所定段より１段高いギヤ段までシフトアップされて上記ワイド変速から上記ナロー変速に切り換わったときに上記所定段より１段高いギヤ段から上記所定段へのシフトダウンを禁止する請求項６記載の変速制御装置。 The wide shift of the shift width changing shift mode includes an odd mode for shifting the gear stage of the transmission every odd number of stages and an even mode for shifting every even number of stages,
Wide shift mode determination means for determining whether the current wide shift is the odd mode or the even mode,
The downshift prohibition means is
When the mode determined by the wide shift mode determining means is an odd mode and the predetermined stage is an odd stage, and when the mode determined by the wide shift mode determining means is an even mode and the predetermined stage is an even stage. When the transmission is shifted up to the predetermined speed and switched from the wide speed shift to the narrow speed shift, a shift down from the predetermined speed to a gear position lower than the predetermined speed is prohibited.
When the mode determined by the wide shift mode determining means is an odd mode and the predetermined stage is an even stage, and when the mode determined by the wide shift mode determining means is an even mode and the predetermined stage is an odd stage In this case, when the transmission is shifted up to a gear step that is one step higher than the predetermined step and switched from the wide shift to the narrow shift, a shift from a gear step that is one step higher than the predetermined step to the predetermined step is performed. The speed change control device according to claim 6, wherein down is prohibited . 上記変速機の変速モードを上記変速幅変更変速モードに切り換えるための変速幅変更モード切換スイッチを備え、その変速幅変更モード切換スイッチが、変速機の現在のギヤ段が奇数段であるときにＯＮされたならば上記奇数モードに従って上記ワイド変速を実行し、変速機の現在のギヤ段が偶数段であるときにＯＮされたならば上記偶数モードに従って上記ワイド変速を実行する請求項７記載の変速制御装置。 A shift width change mode changeover switch for switching the shift mode of the transmission to the shift width change shift mode is provided, and the shift width change mode changeover switch is ON when the current gear stage of the transmission is an odd number. 8. The shift according to claim 7, wherein the wide shift is executed according to the odd mode if it is performed, and the wide shift is executed according to the even mode if it is turned on when the current gear stage of the transmission is an even stage. Control device. 車両のアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
車速を検出する車速検出手段とを備え、
上記シフトダウン禁止手段は、上記アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度が設定値より大きく、かつ上記車速検出手段により検出される車速が減少しているときには上記シフトダウンの禁止を実行しない請求項２，６，７，８記載の変速制御装置。 Accelerator opening detection means for detecting the accelerator opening of the vehicle;
Vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed,
The shift down prohibiting means does not execute the shift down prohibition when the accelerator opening detected by the accelerator opening detecting means is larger than a set value and the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is decreasing. The transmission control device according to claim 2, 6, 7 , or 8.
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