JP6138512B2 - Ｄｃｔ車両の変速操作装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両の変速操作装置及びその制御方法（ＳＨＩＦＴＩＮＧ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＶＥＨＩＣＬＥ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ ＭＥＴＨＯＤ ＴＨＥＲＥＯＦ）に関し、より詳しくは、ＤＣＴ（ＤＯＵＢＬＥ ＣＬＵＴＣＨ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ）を搭載した車両で使用者が変速機を操作する機構及びこれに関連した技術に関する。

図１は、従来のＤＣＴを搭載した車両の変速ゲートパターンを図示したものであり、運転者は変速レバーを上記変速ゲートパターンに沿って移動させることにより変速操作を行うようになっており、上記変速ゲートパターンの一部にはマニュアルモードが備えられており、変速段の決定は運転者が決定して走行することができるようにして、運転者が道路走行状況によって要求される変速段を選択することができるようにすると共にダイナミックな運転性を提供することができる。

しかし、上記のように従来の変速ゲートパターンに付加されたマニュアルモードのゲートパターンは、単純に変速レバーを操作して変速段を一段ずつ増加させるか減少させることできるようにだけなっていて、図２に図示されたような従来のＭＴ（ＭＡＮＵＡＬ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ）を搭載した車両の変速ゲートパターンを利用して変速レバーを操作するマニュアル操作感とは多くの差異がある。

上記の発明の背景になる技術として説明された事項は、本発明の背景についての理解増進のためのものであるだけであり、この技術分野で通常の知識を有する者に既に知られた従来技術に該当することを認めるものとして受け入れられてはならないものである。

ＫＲ１０−２００３−０００６３８８Ａ

本発明は、ＤＣＴを搭載した車両で、自動的な変速がなされるようにする変速ゲートパターンと、手動的な変速操作が可能な変速ゲートパターンを共に具現化するのはもちろん、手動変速ゲートパターンを従来のＭＴ搭載車両とほとんど同一の水準で具現化することができるようにすることにより、運転者が便利な自動変速の長所を得ることができながらも選択によってよりダイナミックで面白い変速感を共に感じることができるようにすることにより、究極的に車両の商品性を向上させることができるようにした車両の変速操作装置及びその制御方法を提供するところにその目的がある。

上記したような目的を達成するための本発明によるＤＣＴ車両の変速操作装置は、
一連のＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ変速レンジを直線上に順に配置した自動モードゲート１と；
中立（ニュートラル）ライン３−１が上記Ｎ変速レンジ位置に上記自動モードゲート１に垂直な方向に連結され、上記自動モードゲートの少なくとも一部を重畳的に含む手動モードゲート３と；
からなる変速ゲートパターンを備え、
上記変速ゲートパターンを移動する変速レバーの動きによって上記手動モードゲートから上記自動モードゲートへの転換意志を把握することができるように設置された自動転換スイッチ；
を含んで構成されたことを特徴とする。

また、本発明によるＤＣＴ車両の変速操作装置制御方法は、
上記変速レバーが上記自動モードゲートのＰ又はＮレンジに位置する状態でエンジンの始動がなされたときに自動モードと判断し、上記変速レバーが上記手動モードゲートの上記中立ラインに位置する状態で上記エンジンの始動がなされたときに手動モードと判断することを特徴とする。

本発明は、ＤＣＴを搭載した車両で、自動的な変速がなされるようにする変速ゲートパターンと、手動的な変速操作が可能な変速ゲートパターンを共に具現化するのはもちろん、手動変速ゲートパターンを従来のＭＴ搭載車両とほとんど同一の水準で具現化することができるようにすることにより、運転者が便利な自動変速の長所を得ることができながらも選択によってよりダイナミックで面白い変速感を共に感じることができるようにすることにより、究極的に車両の商品性を向上させるようにする。

従来技術によるＤＣＴ搭載車両の変速ゲートパターンを図示した図面。 従来技術によるＭＴを搭載した車両の変速ゲートパターンを図示した図面。 本発明による車両の変速操作装置の変速ゲートパターンを図示した図面。 図３の変速ゲートパターンの変速レバー位置センシング構造を説明した図面。 図４のセンシング構造を回路概念図で表現した図面。 本発明によるＤＣＴ車両の変速操作装置制御方法を説明した順序図。

図３を参照すると、本発明のＤＣＴ車両の変速操作装置の実施例は、一連のＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ変速レンジを直線上に順に配置した自動モードゲート１と；中立ライン３−１が上記Ｎ変速レンジ位置に上記自動モードゲート１に垂直な方向に連結され、上記自動モードゲート１の少なくとも一部を重畳的に含む手動モードゲート３と；からなる変速ゲートパターンを備え、上記変速ゲートパターンを移動する変速レバー９の動きによって上記手動モードゲート３から上記自動モードゲート１への転換意志を把握することができるように設置された自動転換スイッチ１１を含んで構成される。

すなわち、本発明は、従来の自動モードゲート１と手動モードゲート３を一緒に連結したものであり、特に、その連結を上記自動モードゲート１のＮ変速レンジに上記手動モードゲート３の中立ライン３−１を連結し一部分が重畳するようにすることにより、上記自動モードゲート１と手動モードゲート３の転換を全て中立状態で進行することができるようにしており、運転者は、自動モードゲート１での車両運行中、上記Ｎ変速レンジを通って上記中立ラインに変速レバー９を動かした後、従来の手動変速機とほとんど同一の方法で望みの変速段を選択することができるようにすることにより、従来の手動変速機の操作感及び変速感をそのまま活かすことができるようにしてダイナミックで面白い変速感を感じることができるようになるものである。

上記自動転換スイッチ１１は、上記手動モードゲート３の上記中立ライン３−１が上記自動モードゲート１に連結されている部位の上記自動モードゲート１側に設置されており、上記変速レバー９を上記中立ライン３−１から上記自動モードゲート１方向に最大に移動させることをセンシングすることができるように設置されている。

すなわち、上記自動転換スイッチ１１は、変速レバー９によって作動した後、図示されたようなリターンスプリング１３によって、変速レバー９を原位置に位置させることができるように構成されるのが望ましいものであり、プッシュスイッチ等のような構成で構成されて変速レバー９によって瞬間的にオン状態になってからオフ状態に転換されると、後述するコントローラーが、これを自動モードに転換しようとする運転者の意図と把握するようになるものである。

勿論、上記リターンスプリング１３は、図示されたように別途に構成されることもできるが、上記自動転換スイッチ１１内に内蔵することもできるものである。また、図示されたように設置溝１５の内部に自動転換スイッチ１１とリターンスプリング１３が位置するようにすることもできるものである。

上記手動モードゲート３は、上記中立ライン３−１が上記自動モードゲート１に垂直な直線型に配置され、上記中立ライン３−１に沿って両側に垂直に連結された複数の直線型通路に複数の変速段が一つずつ配置された構造であって、従来の手動変速機変速ゲートパターンとほとんど同一の構成である。

また、本発明で上記手動モードゲート３は、上記自動モードゲート１のＲ、Ｎ、Ｄ変速レンジ部分を重畳的に含むところ、手動モードゲート３ではこの部分をＲ、Ｎ、１段と設定している。

すなわち、上記自動モードゲート１のＲ、Ｎ、Ｄ変速レンジは、手動モードゲート３のＲ、Ｎ、１段の変速段と重畳して指定されたものである。

上記したような変速ゲートパターンを移動する変速レバー９の位置を簡単で容易な技術によって正確に把握することができなければならないところ、本発明では、図４に図示されたように、上記変速ゲートパターンの上記自動モードゲート１と上記手動モードゲート３の全区間を移動する上記変速レバー９の全変位にわたって、上記変速レバー９の位置に伴って抵抗値が可変するように設置された可変抵抗５と、上記変速レバー９の位置による上記可変抵抗５の抵抗値によって出力される電圧の大きさによって上記変速レバー９の位置を判断するように備えられたコントローラー７によって上記変速ゲートパターンを移動する変速レバー９の位置をセンシングするようにしている。

上記コントローラー７としては、別途のコントローラーを備えることもできるが、変速機を制御するＴＣＵ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）がその機能を兼備するようにすることが望ましいものであり、図５に図示されたように上記可変抵抗からアナログ信号の入力を受ける一つの第２入力ポート１９と上記自動転換スイッチ１１からのデジタル信号の入力を受ける一つの第１入力ポート１７を備えるようにすれば望ましいものである。

本実施例で、上記自動モードゲート１と上記手動モードゲート３の変速段が配置された上記複数の直線型通路は、互いに平行な直線形態に配置され、上記可変抵抗５は、上記自動モードゲート１と上記複数の直線形通路に沿ってジグザグ形態に連続して配置された抵抗体を含む構成である。

したがって、上記変速ゲートパターンの可変抵抗５は、図５に図示されたように表示することができ、上記コントローラー７は、上記変速レバー９の位置に伴って変化する抵抗値によって出力される電圧値の大きさによって現在選択されている変速レンジ又は変速段を把握することができるようになるものである。

したがって、上記変速レバー９の位置による上記可変抵抗５によって出力される電圧が、所定の基準値以上であるか未満であるかによって現在のモードが自動モードであるか手動モードであるかを判断することが可能であるところ、例えば、１２Ｖ〜９Ｖは上記自動モードゲート１のＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ変速レンジ又は上記手動モードゲート３の１−Ｎ−Ｒ段、９Ｖ−６Ｖは上記手動モードゲート３の２−Ｎ−３段、６Ｖ〜３Ｖは４−Ｎ−５段、３〜０Ｖは６−Ｎ−７段を意味するものと判断することができるのであり、この場合、上記基準値は、上記重畳する部分を除いて確実に判断することができる９Ｖになるのである。

上記したような変速操作装置を制御する方法において、上記変速レバー９が上記自動モードゲート１のＰ又はＮレンジに位置する状態でエンジンの始動がなされたときには上記自動モードと判断し、上記変速レバー９が上記手動モードゲート３の上記中立ライン３−１に位置する状態で上記エンジンの始動がなされたときには上記手動モードと判断するようにする。

図６に図示されたように、上記変速レバー９の位置による上記可変抵抗５によって出力される電圧が、上記所定の基準値以上であるか未満であるかによって現在のモードが上記自動モードであるか上記手動モードであるかを判断し、また上記変速レバー９によって上記自動転換スイッチ１１がオンされた場合には、上記手動モードから上記自動モードへの転換と判断する。

すなわち、基本的に上記自動転換スイッチ１１の作動がない間は、上記変速レバー９の位置に応じて出力される上記可変抵抗によった電圧値によって、現在自動モードであるか手動モードであるかを判断するが、運転者の変速レバー９操作によって上記自動転換スイッチ１１がオンされた場合には、自動モードに転換するようにするのである。

また、上記変速レバー９が上記自動モードゲート１と上記手動モードゲート３が重畳した部分に位置する場合、制御開始時には上記自動モードゲート１が選択されたものと判断し、上記変速レバー９が上記手動モードゲート３から上記重畳した部分に移動した場合には、上記手動モードゲート３の一部分と判断する。

すなわち、車両の始動がなされる等、制御の開始時に変速レバー９が上記重畳した部分にあったら、自動モードゲート１が選択されたものと判断してそれに従って制御を遂行し、変速レバー９が手動モードゲート３の他の変速段を選択していた状態から上記中立ライン３−１を通って上記重畳した部分に移動されたが上記自動転換スイッチ１１を作動させなかった場合には、手動モードゲート３の一部分であるＲ−Ｎ−１段のうち一つを選択したものと判断するというものである。

一方、上記変速レバー９を上記自動モードゲート１から上記手動モードゲート３に進入させるときに、上記自動モードでの変速段のギア締結状態は維持し、上記変速段が連結されたクラッチはオープンした状態で上記変速レバー９の上記手動モードゲート３への進入がなされるようにする。

上記手動モードで上記変速レバー９の操作によって変速段が選択された場合には、上記選択された変速段のギアを締結した後、上記締結された変速段に連結されたクラッチを接続させ、上記変速レバー９が上記手動モードの変速段選択状態から上記中立ライン３−１に移動された場合には、上記クラッチをオープンさせて他の変速段の選択に備えるようにする。

本発明は、特定の実施例に関して図示して説明したが、以下の特許請求の範囲によって提供される本発明の技術的思想を脱しない限度内で、本発明が様々に改良及び変化されることができるということは当業界で通常の知識を有する者において自明なことである。

１； 自動モードゲート
３； 手動モードゲート
３−１； 中立ライン
５； 可変抵抗
７； コントローラー
９；変速レバー
１１； 自動転換スイッチ
１３； リターンスプリング
１５； 設置溝
１７； 第１入力ポート
１９； 第２入力ポート

Claims (10)

1. 一連のＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ変速レンジを直線上に順に配置した自動モードゲートと；
   中立ラインが上記Ｎ変速レンジ位置に上記自動モードゲートに垂直な方向に連結され、上記自動モードゲートの少なくとも一部を重畳的に含む手動モードゲートと；
   からなる変速ゲートパターンを備え、
   上記変速ゲートパターンを移動する変速レバーの動きによって上記手動モードゲートから上記自動モードゲートへの転換意志を把握することができるように設置された自動転換スイッチ；
   を含んで構成されたことを特徴とするＤＣＴ車両の変速操作装置。
2. 上記自動転換スイッチは、上記手動モードゲートの上記中立ラインが上記自動モードゲートに連結されている部位の上記自動モードゲート側に設置されており、上記変速レバーを上記中立ラインから上記自動モードゲート方向に最大に移動させることをセンシングすることができるように設置されている；
   ことを特徴とする請求項１に記載のＤＣＴ車両の変速操作装置。
3. 上記手動モードゲートは、
   上記中立ラインが上記自動モードゲートに垂直な直線型に配置され；
   上記中立ラインに沿って両側に垂直に連結された複数の直線型通路に複数の変速段が一つずつ配置され；
   上記自動モードゲートのＲ、Ｎ、Ｄ変速レンジ部分を重畳的に含む；
   ことを特徴とする請求項２に記載のＤＣＴ車両の変速操作装置。
4. 上記変速ゲートパターンの上記自動モードゲートと上記手動モードゲートの全区間を移動する上記変速レバーの全変位にわたって、上記変速レバーの位置に伴って抵抗値が可変するように設置された可変抵抗と；
   上記変速レバーの位置による上記可変抵抗の抵抗値によって出力される電圧の大きさによって上記変速レバーの位置を判断し、上記自動転換スイッチの入力によって自動モードへの転換を把握するように備えられたコントローラーと；
   を含んで構成されたことを特徴とする請求項３に記載のＤＣＴ車両の変速操作装置。
5. 上記自動モードゲートと上記手動モードゲートの変速段が配置された上記複数の直線型通路は、互いに平行な直線形態に配置され；
   上記可変抵抗は、上記自動モードゲートと上記複数の直線型通路に沿ってジグザグ形態に連続して配置された抵抗体を含んで構成される；
   ことを特徴とする請求項４に記載のＤＣＴ車両の変速操作装置。
6. 請求項４の変速操作装置を制御する方法において、上記変速レバーが上記自動モードゲートのＰ又はＮレンジに位置する状態でエンジンの始動がなされたときに上記自動モードと判断し、上記変速レバーが上記手動モードゲートの上記中立ラインに位置する状態で上記エンジンの始動がなされたときに手動モードと判断する；
   ことを特徴とするＤＣＴ車両の変速操作装置制御方法。
7. 上記変速レバーの位置による上記可変抵抗によって出力される電圧が、所定の基準値以上であるか未満であるかによって現在のモードが上記自動モードであるか上記手動モードであるかを判断し；
   上記変速レバーによって上記自動転換スイッチがオンされた場合には、上記手動モードから上記自動モードへの転換と判断する；
   ことを特徴とする請求項６に記載のＤＣＴ車両の変速操作装置制御方法。
8. 上記変速レバーが上記自動モードゲートと上記手動モードゲートが重畳した部分に位置する場合、制御開始時には上記自動モードゲートが選択されたものと判断し、上記変速レバーが上記手動モードゲートから上記重畳した部分に移動した場合には、上記手動モードゲートの一部分と判断する；
   ことを特徴とする請求項７に記載のＤＣＴ車両の変速操作装置制御方法。
9. 上記変速レバーを、上記重畳した部分を含む上記自動モードゲートから、上記重畳した部分を含まない上記手動モードゲートに進入させるときに、上記自動モードでの変速段のギア締結状態は維持し、上記変速段が連結されたクラッチはオープンした状態で上記変速レバーの上記手動モードゲートへの進入がなされるようにする；
   ことを特徴とする請求項６に記載のＤＣＴ車両の変速操作装置制御方法。
10. 上記手動モードで上記変速レバーの操作によって変速段が選択された場合には、上記選択された変速段のギアを締結した後、上記締結された変速段に連結されたクラッチを接続させ；
    上記変速レバーが上記手動モードの変速段選択状態から上記中立ラインに移動された場合には、上記クラッチをオープンさせる；
    ことを特徴とする請求項９に記載のＤＣＴ車両の変速操作装置制御方法。