JP6192199B2 - 変速機制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、油圧等の液圧を電磁弁で制御することにより変速機の変速制御を行う変速機制御装置の技術分野に関するものである。

従来、ギアにより変速を行うギア式変速機を変速制御する変速機制御装置として、液圧により変速操作を行う液圧式のギア・シフト・ユニット（Gear Shift Unit；以下、ＧＳ
Ｕとも表記する）を用いた変速機制御装置が知られている（例えば、特許文献１および２参照）。これらの特許文献１および２に記載の液圧式のＧＳＵは、ギアをシフトするシフトフォークを作動するための所定数のシフトシリンダと、これらのシフトシリンダに対して液圧制御回路の作動液の供給・排出を制御する所定数の電磁弁とを少なくとも有している。そして、電子制御装置がチェンジレバーの変速操作に基づいて各電磁弁を制御して各シフトシリンダに対して作動液を供給・排出することにより、変速制御が行われる。

変速機制御装置に用いられる電磁弁として、例えば図７（Ａ）に示す電磁開閉弁がある（例えば、特許文献３参照）。図７（Ａ）に示すようにこの電磁開閉弁ａは、バルブボディｂと、バルブボディｂに摺動可能に配設されたロッドｃに取り付けられたアーマチュアｄと、バルブボディｂに配設されてアーマチュアｄを作動制御するソレノイドコイルｅと、ロッドｃに設けられた弁体ｆと、バルブボディｂに設けられて弁体ｆが着離座可能な弁座ｇと、弁体ｆを弁座ｇに着座方向に常時付勢するスプリングｈとを有する。

そして、図示しない電子制御装置（ＥＣＵ）によりソレノイドコイルｅが励磁されたときは、ソレノイドコイルｅで発生する電磁力でアーマチュアｄが作動される。これにより、弁体ｆがスプリングｈの付勢力に抗して弁座ｇから離座して電磁開閉弁ａが開く。また、ソレノイドコイルｅが励磁されないときは、アーマチュアｄが作動しなくスプリングｈの付勢力により弁体ｆが弁座ｇに着座して電磁開閉弁ａが閉じる。

特開２００５−６１６２６号公報。 特開２００７−２８５３３１号公報。 特開平１１−３４４１５２号公報。

ところで、このような特許文献１および２に記載の変速機制御装置を始め、一般の変速機制御装置においては液圧制御回路が用いられるが、この液圧制御回路の作動液中にはコンタミが浮遊混在していることが多い。通常は、このようなコンタミのうち、比較的大きなコンタミは、液圧制御回路内に配設されたフィルタによって捕捉されるようになっている。しかし、フィルタを通過するような微小なコンタミはフィルタにより捕捉することができない。そこで、フィルタの目を細かくして微小なコンタミを捕捉することが考えられるが、フィルタの目を細かくすると、応答性不良等の性能低下などが発生してしまう。このため、現状の変速機制御装置は微小なコンタミを捕捉しきれないものとなっている。

前述の微小なコンタミは、基本的には電磁弁の開弁時に電磁弁の出口から流される。しかし、図７（Ｂ）に示すように微小なコンタミｉは、場合によっては電磁開閉弁ａの作動終了時に電磁開閉弁ａの弁体ｆと弁座ｇとの間に噛み込まれてしまうことがある。このよ
うに微小なコンタミが電磁開閉弁ａに噛み込まれると、電磁開閉弁ａが開放されて作動液が図示しないシフトシリンダの一側に作動液が供給され、電磁開閉弁ａに駆動信号がないにもかかわらずシフトシリンダが作動することが考えられる。その場合、シフトシリンダの他側に対応する電磁開閉弁ａが駆動してシフトシリンダの他側に作動液を供給することで、シフトシリンダのピストンを所定の位置に戻そうとしても、シフトシリンダの両側の液圧が同じであることから、ピストンを所定の位置に戻すことはできない。このため、変速不良が発生するおそれが考えられる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、コンタミが電磁弁に噛み込まれることを効果的に抑制することのできる変速機制御装置を提供することである。

前述の課題を解決するために、本発明に係る変速機制御装置は、作動液を供給する液圧供給源と、前記作動液を貯留するタンクと、前記液圧供給源から作動液がそれぞれ供給されて液圧が発生される第１および第２の液圧室、前記第１の液圧室内の液圧で作動する第１のピストン、および前記第１のピストンと連動するとともに前記第１の液圧室内の液圧が前記第１のピストンに作用する方向と逆方向に前記第２の液圧室内の液圧が作用することで作動する第２のピストンを有するシフトシリンダと、前記第１および第２のピストンの移動とともに移動して変速機の同期噛合部材を移動させることで、前記同期噛合部材により設定される変速段に対応するギアどうしを同期させるシフトフォークと、前記第１の液圧室に対して前記作動液の供給および排出を選択的に行う第１の電磁弁と、前記第２の液圧室に対して前記作動液の供給および排出を選択的に行う第２の電磁弁と、前記第１および第２の電磁弁のクリーニング作動を行うための条件を検出するクリーニング作動条件検出部と、前記クリーニング作動条件検出部からのクリーニング作動条件の検出信号に基づいて、前記第１および第２の電磁弁のクリーニング作動を制御する制御部とを少なくとも備えることを特徴としている。

また、本発明に係る変速機制御装置は、前記制御部が前記クリーニング作動条件の検出信号に基づいて前記クリーニング作動条件が成立したと判断したとき、前記第１および第２の電磁弁のクリーニング作動を行った後、前記第１および第２の電磁弁を作動制御して前記変速機の変速制御を行うことを特徴としている。

更に、本発明に係る変速機制御装置は、前記制御部が、前記第１および第２の電磁弁のクリーニング作動をデューティ制御により行うことを特徴としている。

更に、本発明に係る変速機制御装置は、前記制御部が、前記第１の電磁弁がオンのとき前記第２の電磁弁がオフとなるとともに前記第１の電磁弁がオフのとき前記第２の電磁弁がオンとなるように前記第１および第２の電磁弁を交互にオン・オフ制御することを特徴としている。

更に、本発明に係る変速機制御装置は、前記制御部が、前記第１および第２の電磁弁がともにオンとなるとともに前記第１および第２の電磁弁がともにオフとなるように前記第１および第２の電磁弁をオン・オフ制御することを特徴としている。

更に、本発明に係る変速機制御装置は、前記クリーニング作動条件が、車両の累積走行距離が予め設定された設定走行距離となったとき、車両の累積運転時間が予め設定された設定運転時間となったとき、およびエンジン始動時のいずれか１つであることを特徴としている。

更に、本発明に係る変速機制御装置は、前記クリーニング作動条件が、シフトシリンダが正規位置でないことを検出したときであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の変速機制御装置。

このように構成された本発明に係る変速機制御装置によれば、制御部が、クリーニング作動条件検出部からのクリーニング作動条件の検出信号に基づいてクリーニング作動条件が成立したと判断すると、シフトシリンダの第１および第２の液圧室に対する作動液の供給・排出を制御する第１および第２の電磁弁に対してクリーニング作動を定期的に行う。その場合第１および第２の電磁弁のクリーニング作動の制御はデューティ制御で行われる。これにより、コンタミが第１および第２の電磁弁に噛み込まれるのを効果的に抑制することが可能となる。したがって、変速制御を長期的に安定して行うことができるようになる。

特に、クリーニング作動条件が成立したとき、第１および第２の電磁弁のクリーニング作動を行った後、第１および第２の電磁弁を作動制御して変速機の変速制御を行うことで、変速機の変速制御を更に一層長期的に安定して行うことができるようになる。

本発明に係る変速機制御装置の実施形態の一例に用いられるＧＳＵの液圧制御回路を模式的に示す図である。 図１に示す例のＧＳＵに用いられるシフトシリンダ、電磁切換弁、およびリリーフ弁のユニットを示す断面図である。 図２に示す例の電磁切換弁およびリリーフ弁を示す断面図である。 （Ａ）は、電磁切換弁の非作動状態を示す部分拡大断面図、（Ｂ）は電磁切換弁の作動状態を示す部分拡大断面図である。 （Ａ）は、電磁切換弁のデューティ制御の一例を示す図、（Ｂ）は電磁切換弁のデューティ制御の他の例を示す図である。 電磁切換弁のクリーニング作動の制御のフローを示す図である。 （Ａ）は従来の変速機制御装置に用いられる電磁弁の一例を示す断面図、（Ｂ）はこの電磁弁においてコンタミが噛み込まれた状態を示す部分拡大断面図である。

以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明に係る変速機制御装置の実施形態の一例に用いられるＧＳＵの液圧制御回路を模式的に示す図である。

図示しないが、この例の変速機制御装置が適用されるギア式変速機は、油圧等の液圧で作動される変速機制御装置のシフトシリンダにより変速制御されるとともに、前進第１速ないし第６速（１ｓｔ,２ｎｄ,３ｒｄ,４ｔｈ,５ｔｈ,６ｔｈ）と後進（Ｒｅｖ）の変速
段を有する変速機である。

図１に示すように、変速機制御装置１は、ＧＳＵ２と、液圧供給源であるポンプ３と、ポンプ３を駆動するモータ４と、作動液を貯留するリザーバタンク５（本発明のタンクに相当）と、電子制御装置（ＥＣＵ）６（本発明の制御部に相当）とを有する。ＧＳＵ２は、第１ないし第３シフトシリンダ７,８,９と、第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５と、第１ないし第６リリーフ弁１６,１７,１８,１９,２０,２１とを有する。その場合、モータ４および第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１
５はＥＣＵ６により作動制御される。

第１シフトシリンダ７は、第１液圧室２２を液密に区画する第１シフトピストン２３と、第２液圧室２４を液密に区画する第２シフトピストン２５と、第１シフトピストン２３と第２シフトピストン２５とを連結する第１シフトピストンロッド２６と、第１シフトピストンロッド２６に設けられた第１シフトフォーク２７とを有する。

また、第２シフトシリンダ８は、第３液圧室２８を液密に区画する第３シフトピストン２９と、第４液圧室３０を液密に区画する第４シフトピストン３１と、第３シフトピストン２９と第４シフトピストン３１とを連結する第２シフトピストンロッド３２と、第２シフトピストンロッド３２に設けられた第２シフトフォーク３３とを有する。

更に、第３シフトシリンダ９は、第５液圧室３４を液密に区画する第５シフトピストン３５と、第６液圧室３６を液密に区画する第６シフトピストン３７と、第５シフトピストン３５と第６シフトピストン３７とを連結する第３シフトピストンロッド３８と、第３シフトピストンロッド３８に設けられた第３シフトフォーク３９とを有する。第１ないし第３シフトフォーク２７,３３,３９は、それぞれ対応する第１ないし第３同期噛合部材（不図示；特許文献１に記載の同期噛合機構に相当）を移動することで、設定された変速段に対応するギアどうしを連結させて同期させる。

第１電磁切換弁１０は、第１液圧室２２をポンプ３またはリザーバタンク５に択一的に連通させるように切換制御する。また、第２電磁切換弁１１は、第２液圧室２４をポンプ３またはリザーバタンク５に択一的に連通させるように切換制御する。更に、第３電磁切換弁１２は、第３液圧室２８をポンプ３またはリザーバタンク５に択一的に連通させるように切換制御する。更に、第４電磁切換弁１３は、第４液圧室３０をポンプ３またはリザーバタンク５に択一的に連通させるように切換制御する。更に、第５電磁切換弁１４は、第５液圧室３４をポンプ３またはリザーバタンク５に択一的に連通させるように切換制御する。更に、第６電磁切換弁１５は、第６液圧室３６をポンプ３またはリザーバタンク５に択一的に連通させるように切換制御する。

その場合、第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５は、それぞれ、
それらの非作動時（電磁ソレノイドの非励磁時）には対応する第１ないし６液圧室２２,
２４,２８,３０,３４,３６をリザーバタンク５に連通させるとともに、ポンプ３から遮断する。また、第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５は、それぞれ、
それらの作動時（電磁ソレノイドの励磁時）には切り換えられて、対応する第１ないし６液圧室２２,２４,２８,３０,３４,３６をリザーバタンク５から遮断するとともに、ポン
プ３に連通させる。

第１ないし第６リリーフ弁１６,１７,１８,１９,２０,２１は、それぞれ、対応する第
１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５をバイパスして配設される。こ
れらの第１ないし第６リリーフ弁１６,１７,１８,１９,２０,２１は、それぞれ、対応す
る第１ないし第６液圧室２２,２４,２８,３０,３４,３６の液圧がそれぞれ予め設定され
た設定リリーフ圧以上になると第１ないし第６液圧室２２,２４,２８,３０,３４,３６の
作動液をリザーバタンク５に排出して、第１ないし第６液圧室２２,２４,２８,３０,３４,３６の液圧をそれぞれ設定リリーフ圧より低い液圧に維持する。

ＧＳＵ２の第１シフトシリンダ７と、この第１シフトシリンダ７に対応する第１および第２電磁切換弁１０,１１と、同じく第１シフトシリンダ７に対応する第１および第２リ
リーフ弁１６,１７とはそれぞれ一体組立体として設けられる。また、ＧＳＵ２の第２シ
フトシリンダ８と、この第２シフトシリンダ８に対応する第３および第４電磁切換弁１２,１３と、同じく第２シフトシリンダ８に対応する第３および第４リリーフ弁１８,１９とはそれぞれ一体組立体として設けられる。更に、ＧＳＵ２の第３シフトシリンダ９と、こ
の第３シフトシリンダ９に対応する第５および第６電磁切換弁１４,１５と、同じく第３
シフトシリンダ９に対応する第５および第６リリーフ弁２０,２１とはそれぞれ一体組立
体として設けられる。更に、これらの一体組立体は同一の構成を有するとともに、ユニットとして一体的に組み立てられる。

すなわち、図２に示すようにこの一体組立体４０は、シフトシリンダ４１（第１ないし第３シフトシリンダ７,８,９に対応）と、このシフトシリンダ４１の一端側に配設された一対の電磁切換弁４２,４３と、一対のリリーフ弁４４,４５とを有する。（なお、説明の便宜上、他方の電磁切換弁の符号４３は図２に一方の電磁切換弁の符号４２に隣接して括弧を付して示すとともに、他方のリリーフ弁の符号４５は図２に一方ののリリーフ弁の符号４４に隣接して括弧を付して示す）。一方の電磁切換弁４２（第２、第４、第６電磁切換弁１１,１３,１５に対応）はシフトシリンダ４１の一端（図２において左端）に取り付けられる。また、他方の電磁切換弁４３（第１、第３、第５電磁切換弁１０,１２,１４に対応）は、図２に示されないが図２の面と直交する方向に一方の電磁切換弁４２と並設される。その場合、一方の電磁切換弁４２が本発明の第１の電磁弁に相当し、また他方の電磁切換弁４３が本発明の第２の電磁弁に相当する。

シフトシリンダ４１は、シリンダ本体４６と、このシリンダ本体４６内に液密に摺動可能に配設された一対のシフトピストン４７,４８とを有する。そして、シリンダ本体４６
内には、一側のシフトピストン４７（第１、第３、第５シフトピストン２３,２９,３５に対応）により一側の液圧室４９（第１、第３、第５液圧室２２,２８,３４に対応）が形成されるとともに、他側のシフトピストン４８（第２、第４、第６シフトピストン２５,３
１,３７に対応）により他側の液圧室５０（第２、第４、第６液圧室２４,３０,３６に対
応）が形成される。その場合、一側の液圧室４９の液圧が一側のシフトピストン４７に作用する方向と他側の液圧室５０の液圧が他側のシフトピストン４８に作用する方向とは互いに逆方向となる。そして、他側のシフトピストン４８が本発明の第１のピストンに相当するとともに、一側のシフトピストン４７が本発明の第２のピストンに相当する。また、他側の液圧室５０が本発明の第１の液圧室に相当するとともに、一側の液圧室４９が本発明の第２の液圧室に相当する。

一側のシフトピストン４７には、このシフトピストン４７の摺動方向に沿って他側のシフトピストン４８の方へ向かってシフトピストンロッド５１（第１、第２、第３シフトピストンロッド２６,３２,３８に対応）が突設されている。そして、このシフトピストンロッド５１のシフトピストン４７と反対側の端部に他側のシフトピストン４８が固定されている。また、シフトピストンロッド５１には、シフトフォーク５２（第１、第２、第３シフトフォーク２７,３３,３９に対応）が一対のシフトピストン４７,４８間の中央または
ほぼ中央に位置して取り付けられている。したがって、一対のシフトピストン４７,４８
、シフトピストンロッド５１、およびシフトフォーク５２は一体となって連動して移動する。

一方の電磁切換弁４２（第２、第４、第６電磁切換弁１１,１３,１５に対応）は、図２、図３、および図４（Ａ）に示すようにアルミニウム等の軽量材からなる電磁切換弁本体５３と、電磁切換弁ハウジング５４と、弁体５５と、第１および第２弁座５６,５７と、
電磁ソレノイド部５８と、リターンスプリング５９とを有する。

電磁切換弁本体５３はシリンダ本体４６の一端（図２において右端）に取り付けられている。この電磁切換弁本体５３には、ほぼ円筒状に形成されている電磁切換弁ハウジング５４が取り付けられている。電磁切換弁ハウジング５４には、ポンプ３の吐出側に接続される作動液供給口６０と、作動液流動路６１と、作動液流出口６２とを有する。

弁体５５は円筒状に形成されて、電磁切換弁ハウジング５４の軸方向の内孔に摺動可能に挿入されている。この弁体５５には、第１弁座５６に着離座可能な第１弁部６４が設けられるとともに、第２弁座５７に着離座可能な第２弁部６５が設けられる。第１弁座５６は電磁切換弁ハウジング５４自体に設けられるとともに、第２弁座５７は電磁切換弁ハウジング５４とは別体にかつ外周縁部に作動液流動溝６６を有するように形成されてこの電磁切換弁ハウジング５４に固定される。更に、弁体５５の軸方向の内孔は作動液の排出通路６７となっているとともに、排出通路６７の出口端がリザーバタンク５に接続される作動液排出口６３とされているる。更に、弁体５５はリターンスプリング５９の付勢力により、第１弁部６４が第１弁座５６に着座する方向（図３、図４（Ａ）において左方）に常時付勢されている。

電磁ソレノイド部５８は、円筒状のソレノイドハウジング６８と、ソレノイドコイル６９と、鉄心等の磁性体７０とを有する。ソレノイドハウジング６８はシリンダ本体４６の一端に取り付けられるとともに、このソレノイドハウジング６８内には、ソレノイドコイル６９が設けられている。ソレノイドコイル６９の内孔内には、磁性体７０が配設されるとともに、この磁性体７０は弁体５５の外周面に固定されている。そして、ソレノイドコイル６９が励磁されると、磁性体７０はソレノイドコイル６９の軸方向（図３において右方向）に移動する。そして、この磁性体７０の移動によって、弁体５５は第２弁部６５が第２弁座５７に着座する方向（図３、図４（Ａ）において右方）にリターンスプリング５９の付勢力に抗して移動するようになっている。

図２および図３に示すように、電磁切換弁本体５３には、作動液流出口６２と液圧室５０とを連通する作動液流通路７１が設けられている。また、電磁切換弁本体５３内には、作動液を貯留する液溜部７２（本発明のタンクに相当）が電磁切換弁４２のソレノイドハウジング６８の周囲に位置して設けられている。そして、液溜部７２内の作動液により、電磁切換弁４２の弁体５５等の摺動部の潤滑が行われる。この液溜部７２はリザーバタンク５に常時連通していて大気圧となっている。

このように構成された一方の電磁切換弁４２においては、図２、図３、および図４（Ａ）に示す非作動状態では、ソレノイドコイル６９が励磁されない。したがって、弁体５５および磁性体７０はリターンスプリング５９の付勢力により図示の非作動位置となる。この状態では、弁体５５の第１弁部６４が第１弁座５６に着座するとともに、弁体５５の第２弁部６５が第２弁座５７から離座する。すると、一方の液圧室５０がポンプ３から遮断されるとともに、作動液流通路７１、作動液流出口６２、作動液流動溝６６、第２弁部６５と第２弁座５７との間隙、排出通路６７、および作動液排出口６３を通して一方の液溜部７２に連通する。これにより、一方の液圧室５０内の作動液が一方の液溜部７２（つまり、リザーバタンク５）に排出可能となり、一方の液圧室５０内の液圧が低下するかまたは大気圧となる。

また、ソレノイドコイル６９が励磁されると、図４（Ｂ）に示すように弁体５５がリターンスプリング５９の付勢力に抗して移動し、弁体５５の第１弁部６４が第１弁座５６から離座するとともに、弁体５５の第２弁部６５が第２弁座５７に着座する。すなわち、一方の電磁切換弁４２が作動位置に切り換えられる。すると、一方の液圧室５０が作動液流通路７１、作動液流出口６２、作動液流動溝６６、第１弁部６４と第１弁座５６との間隙、作動液流動路６１、および作動液供給口６０を通してポンプ３に接続されるとともに、液溜部７２（つまり、リザーバタンク５）から遮断される。これにより、ポンプ３から作動液が一方の液圧室５０に供給されて一方の液圧室５０内に液圧が発生可能となる。

更に、図２および図３に示すように電磁切換弁本体５３には、一方のリリーフ通路７３が設けられている。このリリーフ通路７３は、作動液流通路７１（つまり、一方の液圧室
５０）と液溜部７２とを連通している。リリーフ通路７３には、一対のリリーフ弁４４,
４５のうち、一方のリリーフ弁４４（第２、第４、第６リリーフ弁１７,１９,２１に対応）が設けられている。一方のリリーフ弁４４は、液圧室５０および作動液流通路７１より上方に配置されている。これにより、電磁切換弁４２とリリーフ弁４４との組立後にエアー抜き作業がリリーフ弁４４を作動させることにより容易に実施可能とされている。また、リリーフ弁４４はボールを真上からエンタシス形状（スプリングの軸方向中央部が膨らんだ形状）のスプリングで、例えば鋼材からなる弁座に鉛直方向に押圧する構成とされている。これにより、ボール、スプリングの順に電磁切換弁本体５３の穴に落とし込むことで容易な組立を可能にするとともに、スプリングのエンタシス形状によりスプリングの位置の安定性を向上している。そして、このリリーフ弁４４は、一方の液圧室５０の液圧が予め設定された設定リリーフ圧以上になるとこの液圧室５０内の作動液を液溜部７２に排出して、液圧室５０の液圧を設定リリーフ圧より低い液圧に維持する。したがって、リリーフ通路７３とリリーフ弁４４は、本発明のリリーフ機構を構成する。なお、液溜部７２に排出された作動液は、更にリザーバタンク５へ排出される。このようにして、一方の電磁切換弁４２と一方のリリーフ弁４４は一体にされてユニットして構成されるとともに、このユニットがシリンダ本体４６の一端に取り付けられる。

他方の電磁切換弁４３（第１、第３、第５電磁切換弁１０,１２,１４に対応）も一方の電磁切換弁４２とまったく同じ構成を有するとともに、他方のリリーフ弁４５（第１、第３、第５リリーフ弁１６,１８,２０に対応）も一方のリリーフ弁４４とまったく同じ構成を有する。その場合、他方の電磁切換弁４３と他方のリリーフ弁４５は、前述の一方の電磁切換弁４２と一方のリリーフ弁４４と同様に一体にされてユニットとして構成される。この他方の電磁切換弁４３は、前述のように一方の電磁切換弁４２に並設されて一体的に取り付けられる。そして、他方の電磁切換弁４３の作動液流出口（一方の電磁切換弁４２の作動液流出口６２に相当）は図２に点線で示すように配管７４を介して他方の液圧室４９内に連通される。

このようにして、シフトシリンダ４１、一対の電磁切換弁４２,４３、および一対のリ
リーフ弁４４,４５が一体にされて更にユニットとして構成される。なお、他側の電磁切
換弁４３の各構成要素等の符号は一側の電磁切換弁４２の各構成要素等の符号と同じ符号を付して説明する。

ＥＣＵ６にはチェンジレバー７５のシフト位置の検出信号が入力されるとともに、クリーニング作動条件検出部７６からクリーニング作動条件となる種々のパラメータの検出信号が入力される。クリーニング作動条件のパラメータは、例えば車両の車両の累積走行距離、累積運転時間、エンジン始動等の各電磁切換弁のクリーニングを必要と判断するためのパラメータである。車両の累積走行距離に関しては、予め設定された設定走行距離になったとき各電磁切換弁のクリーニングが行われるとともに、その後累積走行距離がリセットされて新たに走行距離が累積される。設定走行距離は、一般に走行距離が数１００ｋｍ〜数１０００ｋｍになると、電磁弁によるコンタミの噛み込みが発生し易くなるので、例えば１００ｋｍ等に設定される。もちろんこれに限定されることはない。また、車両の累積運転時間に関しては、予め設定された設定運転時間になったとき、各電磁切換弁のクリーニングが行われるとともに、その後累積運転時間がリセットされて新たに運転時間が累積される。設定運転時間は、累積走行距離が例えば１００ｋｍに相当する運転時間等に設定される。エンジン始動は、キースイッチによりエンジンが始動されたとき各電磁切換弁のクリーニングが行われる。したがって、この場合はエンジン始動毎に各電磁切換弁のクリーニングが行われる。

図５（Ａ）に示すように、各電磁切換弁のクリーニングは、各シフトシリンダに対応するとともに互いに対向する一対の電磁切換弁をそれぞれデューティ制御により一方の電磁
切換弁がオン（作動）となり他方の電磁切換弁がオフ（非作動）となるように同時にかつ交互にオン・オフすることで行われる。その場合、図示のように一対の電磁切換弁のデューティ制御が予め定められた設定時間行われるようにするか、あるいは、図示しないが設定時間行われる一対の電磁切換弁のデューティ制御が一旦停止を介在させて予め定められた設定回数繰り返し行われるようにする。また、各電磁切換弁の交互のオン・オフで各シフトシリンダのシフトフォークが微作動するが、これらのオン・オフはそれぞれシフトフォークの微作動が変速に影響しないように行われる。

また図５（Ｂ）に示すように、対向する一対の電磁切換弁がそれぞれデューティ制御により一対の電磁切換弁がともにオン（作動）となるとともに、ともにオフ（非作動）となるとなるように同時にかつ交互にオン・オフすることで行われる。その場合、この例のデューティ制御はパルス幅が前述の図５（Ａ）に示す例のパルス幅より短いデューティ制御とされている。

次に、このように構成された変速機制御装置１のＧＳＵにおける変速制御について説明する。この変速制御には、各電磁切換弁のクリーニング制御が含まれる。その場合、各電磁切換弁のクリーニング作動条件のパラメータとして、この変速制御におけるクリーニング制御では累積走行距離が用いられるとする。図６はクリーニング制御を行うためのフローを示す図である。

変速機制御装置１による変速制御を開始するにあたって、図６に示すようにＥＣＵ６により、まずステップＳ１でクリーニング制御条件検出部７６からの検出信号に基づいてクリーニング作動条件が成立したか否かが判断される。クリーニング制御条件が成立したと判断されると、ステップＳ２でクリーニング制御が行われる。これにより、各電磁切換弁が切換制御され、ステップＳ３で各シフトシリンダのピストンが正規位置へ戻される。この正規位置は、ＥＣＵ６により指示された第１シフトシリンダ７の第１および第２シフトピストン２３,２５のピストンのシフト位置および第２シフトシリンダ８の第３および第
４シフトピストン２９,３１のピストンのシフト位置である。次いで、ステップＳ４で各
シフトシリンダのピストンが正規位置になったか否かが判断される。各シフトシリンダのピストンが正規位置になったと判断されると、ステップＳ５でチェンジレバー７５のシフト位置に応じて変速制御が行われ、車両の運行が開始される。

また、ステップＳ４で各シフトシリンダのピストンが正規位置になっていないと判断されると、ステップＳ２に移行し、ステップＳ２以降の各処理が行われる。更に、ステップＳ１でクリーニング制御条件が成立していないと判断されると、ステップＳ５に移行し、ステップＳ５以降の処理が行われる。つまり、前述と同様にチェンジレバー７５のシフト位置に応じて変速制御が行われ、車両の運行が開始される。

車両の運行における変速制御では、まずギア式変速機１をニュートラルＮに設定する場合は、チェンジレバー７５（図１に図示）がニュートラル位置Ｎに操作されることで設定される。すると、ＥＣＵ６はチェンジレバー７５の位置検出センサ（不図示）からのチェンジレバー７５のニュートラル位置検出信号に基づいて、図１に示すように第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５を、いずれも、非作動位置に制御する。こ
れにより、図４（Ａ）に示すように電磁切換弁４２の第１弁部６４が第１弁座５６に着座するとともに第２弁部６５が第２弁座５７から離座し、液圧室４９,５０はいずれもポン
プ３から遮断されてリザーバタンク５に連通されている。つまり、第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５がいずれも非作動位置に設定されるときは、第１な
いし第６液圧室２２,２４,２８,３０,３４,３６はいずれもポンプ３から遮断されてリザ
ーバタンク５に連通される。したがって、第１ないし第３シフトフォーク２７,３３,３９はそれぞれ図１に示す中立位置に保持され、ギア式変速機１はニュートラルＮに設定され
る。

また、ギア式変速機１を前進１ｓｔに設定する場合は、チェンジレバー７５が１ｓｔ位置に操作される。すると、ＥＣＵ６はチェンジレバー７５の位置検出センサからのチェンジレバー７５の１ｓｔ位置検出信号に基づいて、第１電磁切換弁１０および第３電磁切換弁１２を切り換えて作動位置に制御するとともに、他の第２、第４ないし第６電磁切換弁１１,１３,１４,１５が非作動位置に制御する。これにより、第１シフトシリンダ７の第
１液圧室２２および第２シフトシリンダ８の第３液圧室２８にポンプ３から作動液が供給される。すると、第１シフトピストン２３が第１液圧室２２内の作動液の液圧で押圧されて、第１および第２シフトピストン２３,２５と第１シフトピストンロッド２６とが図１
において左方へ移動する。これにより、第１シフトフォーク２７も第１シフトピストンロッド２６と同方向に移動する。更に、第３シフトピストン２９が第３液圧室２８内の作動液の液圧で押圧されて、第３および第４シフトピストン２９,３１と第２シフトピストン
ロッド３２とが図１において左方へ移動する。これにより、第２シフトフォーク３３も第２シフトピストンロッド３２と同方向に移動する。したがって、第１シフトフォーク２７に対応する第１同期噛合部材が第１シフトフォーク２７の移動方向と同じ方向に移動されるとともに、第２シフトフォーク３３に対応する第２同期噛合部材が第２シフトフォーク３３の移動方向と同じ方向に移動されて、ギア式変速機１は前進１ｓｔに設定される。

このとき、第１および第３液圧室２２,２８内の作動液の液圧の少なくともいずれかの
液圧が設定リリーフ液圧以上になると、第１および第３リリーフ弁１６,１８のうち、液
圧が設定リリーフ液圧以上になった液圧室に対応するリリーフ弁が作動して、その液圧室の作動液を液溜室７２（つまり、リザーバタンク５）に排出する。これにより、液圧が設定リリーフ液圧以上になった液圧室の液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧に維持される。なお、液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧室の液圧は設定リリーフ液圧より低い液圧に維持されることは当然である。

更に、ギア式変速機１を前進２ｎｄに設定する場合は、チェンジレバー７５が２ｎｄ位置に操作される。すると、ＥＣＵ６は前述と同様にしてチェンジレバー７５の２ｎｄ位置検出信号に基づいて、第３電磁切換弁１２を切り換えて作動位置に制御するとともに、他の第１、第２、第４ないし第６電磁切換弁１０,１１,１３,１４,１５を非作動位置に制御する。これにより、第２シフトシリンダ８の第３液圧室２８にポンプ３から作動液が供給される。すると、第３シフトピストン２９が第３液圧室２８内の作動液の液圧で押圧されて、第３および第４シフトピストン２９,３１と第２シフトピストンロッド３２とが図１
において左方へ移動する。これにより、第２シフトフォーク３３も第２シフトピストンロッド３２と同方向に移動する。したがって、第２シフトフォーク３３に対応する第２同期噛合部材が同方向に移動されて、ギア式変速機１は前進２ｎｄに設定される。

このとき、第３液圧室２８内の作動液の液圧が設定リリーフ液圧以上になると、第３リリーフ弁１８が作動して、第３液圧室２８の作動液を液溜室７２（つまり、リザーバタンク５）に排出する。これにより、第３液圧室２８の液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧に維持される。

更に、ギア式変速機１を前進３ｒｄに設定する場合は、チェンジレバー７５が３ｒｄ位置に操作される。すると、ＥＣＵ６は前述と同様にしてチェンジレバー７５の３ｒｄ位置検出信号に基づいて、第５電磁切換弁１４を切り換えて作動位置に制御するとともに、他の第１ないし第４、第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１５を非作動位置に制御する。これにより、第３シフトシリンダ８の第５液圧室３４にポンプ３から作動液が供給される。すると、第５シフトピストン３５が第５液圧室３４内の作動液の液圧で押圧されて、第５および第６シフトピストン３５,３７と第３シフトピストンロッド３８とが図１におい
て左方へ移動する。これにより、第３シフトフォーク３９も第３シフトピストンロッド３８と同方向に移動する。したがって、第３シフトフォーク３９に対応する第３同期噛合部材が同方向に移動されて、ギア式変速機１は前進３ｒｄに設定される。

このとき、第５液圧室３４内の作動液の液圧が設定リリーフ液圧以上になると、第５リリーフ弁２０が作動して、第５液圧室３４の作動液を液溜室７２（つまり、リザーバタンク５）に排出する。これにより、第５液圧室３４の液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧に維持される。

更に、ギア式変速機１を前進４ｔｈに設定する場合は、チェンジレバー７５が４ｔｈ位置に操作される。すると、ＥＣＵ６は前述と同様にしてチェンジレバー７５の４ｔｈ位置検出信号に基づいて、第２電磁切換弁１１を切り換えて作動位置に制御するとともに、他の第１、第３ないし第６電磁切換弁１０,１２,１３,１４,１５を非作動位置に制御する。これにより、第１シフトシリンダ７の第２液圧室２４にポンプ３から作動液が供給される。すると、第２シフトピストン２５が第２液圧室２４内の作動液の液圧で押圧されて、第１および第２シフトピストン２３,２５と第１シフトピストンロッド２６とが図１におい
て右方へ移動する。これにより、第１シフトフォーク２７も第１シフトピストンロッド２６と同方向に移動する。したがって、第１シフトフォーク２７に対応する第１同期噛合部材が同方向に移動されて、ギア式変速機１は前進４ｔｈに設定される。

このとき、第２液圧室２４内の作動液の液圧が設定リリーフ液圧以上になると、第２リリーフ弁１７が作動して、第２液圧室２４の作動液を液溜室７２（つまり、リザーバタンク５）に排出する。これにより、第２液圧室２４の液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧に維持される。

更に、ギア式変速機１を前進５ｔｈに設定する場合は、チェンジレバー７５が５ｔｈ位置に操作される。すると、ＥＣＵ６は前述と同様にしてチェンジレバー７５の５ｔｈ位置検出信号に基づいて、第６電磁切換弁１５を切り換えて作動位置に制御するとともに、他の第１ないし第５電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４を非作動位置に制御する。これにより、第３シフトシリンダ８の第６液圧室３６にポンプ３から作動液が供給される。すると、第６シフトピストン３７が第６液圧室３６内の作動液の液圧で押圧されて、第５および第６シフトピストン３５,３７と第３シフトピストンロッド３８とが図１において右方
へ移動する。これにより、第３シフトフォーク３９も第３シフトピストンロッド３８と同方向に移動する。したがって、第３シフトフォーク３９に対応する第３同期噛合部材が同方向に移動されて、ギア式変速機１は前進５ｔｈに設定される。

このとき、第６液圧室３６内の作動液の液圧が設定リリーフ液圧以上になると、第６リリーフ弁２１が作動して、第６液圧室３６の作動液を液溜室７２（つまり、リザーバタンク５）に排出する。これにより、第６液圧室３６の液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧に維持される。

更に、ギア式変速機１を前進６ｔｈに設定する場合は、チェンジレバー７５が６ｔｈ位置に操作される。すると、ＥＣＵ６は前述と同様にしてチェンジレバー７５の６ｔｈ位置検出信号に基づいて、第１および第６電磁切換弁１０,１５を切り換えて作動位置に制御
するとともに、他の第２ないし第５電磁切換弁１１,１２,１３,１４を非作動位置に制御
する。これにより、第１シフトシリンダ７の第１液圧室２２にポンプ３から作動液が供給される。すると、第１シフトピストン２３が第１液圧室２２内の作動液の液圧で押圧されて、第１および第２シフトピストン２３,２５と第１シフトピストンロッド２６とが図１
において左方へ移動する。これにより、第１シフトフォーク２７も第１シフトピストンロッド２６と同方向に移動する。更に、第３シフトシリンダ９の第６液圧室３６にポンプ３
から作動液が供給される。すると、第６シフトピストン３７が第６液圧室３６内の作動液の液圧で押圧されて、第５および第６シフトピストン３５,３７と第３シフトピストンロ
ッド３８とが図１において右方へ移動する。これにより、第３シフトフォーク３９も第３シフトピストンロッド３８と同方向に移動する。したがって、第１シフトフォーク２７に対応する第１同期噛合部材が第１シフトフォーク２７の移動方向と同じ方向に移動されるとともに、第３シフトフォーク３９に対応する第３同期噛合部材が第３シフトフォーク３９の移動方向と同じ方向に移動されて、ギア式変速機１は前進６ｔｈに設定される。

このとき、第１および第６液圧室２２,３６内の作動液の液圧の少なくともいずれかの
液圧が設定リリーフ液圧以上になると、第１および第６リリーフ弁１６,２１のうち、液
圧が設定リリーフ液圧以上になった液圧室に対応するリリーフ弁が作動して、その液圧室の作動液を液溜室７２（つまり、リザーバタンク５）に排出する。これにより、液圧が設定リリーフ液圧以上になった液圧室の液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧に維持される。なお、液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧室の液圧は設定リリーフ液圧より低い液圧に維持されることは当然である。

更に、ギア式変速機１を後進Ｒｅｖに設定する場合は、チェンジレバー７５が後進位置Ｒｅｖに操作される。すると、ＥＣＵ６は前述と同様にしてチェンジレバー７５の後進位置検出信号に基づいて、第１および第４電磁切換弁１０,１３を切り換えて作動位置に制
御するとともに、他の第２、第３、第５、第６電磁切換弁１１,１２,１４,１５を非作動
位置に制御する。これにより、第１シフトシリンダ７の第１液圧室２２にポンプ３から作動液が供給される。すると、第１シフトピストン２３が第１液圧室２２内の作動液の液圧で押圧されて、第１および第２シフトピストン２３,２５と第１シフトピストンロッド２
６とが図１において左方へ移動する。これにより、第１シフトフォーク２７も第１シフトピストンロッド２６と同方向に移動する。更に、第２シフトシリンダ８の第４液圧室３０にポンプ３から作動液が供給される。すると、第４シフトピストン３１が第４液圧室３０内の作動液の液圧で押圧されて、第３および第４シフトピストン２９,３１と第２シフト
ピストンロッド３２とが図１において右方へ移動する。これにより、第２シフトフォーク３３も第２シフトピストンロッド３２と同方向に移動する。したがって、第１シフトフォーク２７に対応する第１同期噛合部材が第１シフトフォーク２７の移動方向と同じ方向に移動されるとともに、第２シフトフォーク３３に対応する第２同期噛合部材が第２シフトフォーク３３の移動方向と同じ方向に移動されて、ギア式変速機１は後進Ｒｅｖに設定される。

このとき、第１および第４液圧室２２,３０内の作動液の液圧の少なくともいずれかの
液圧が設定リリーフ液圧以上になると、第１および第４リリーフ弁１６,１９のうち、液
圧が設定リリーフ液圧以上になった液圧室に対応するリリーフ弁が作動して、その液圧室の作動液を液溜室７２（つまり、リザーバタンク５）に排出する。これにより、液圧が設定リリーフ液圧以上になった液圧室の液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧に維持される。なお、液圧が設定リリーフ液圧より低い液圧室の液圧は設定リリーフ液圧より低い液圧に維持されることは当然である。

このように構成されたこの例の変速機制御装置１によれば、ＥＣＵ６が、クリーニング作動条件検出部７６からのクリーニング作動条件の検出信号に基づいてクリーニング作動条件が成立したと判断すると、第１ないし第３シフトシリンダ７,８,９の第１ないし第６液圧室２２,２４,２８,３０,３４,３６液圧室に対する作動液の供給・排出を制御する第
１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５に対してクリーニング作動を定
期的に行う。その場合、第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５のク
リーニング作動の制御はデューティ制御で行われる。これにより、コンタミが第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５に噛み込まれるのを効果的に抑制するこ
とが可能となる。したがって、変速機制御装置１による変速制御が長期的に安定して行うことができるようになる。

特に、クリーニング作動条件が成立したとき、第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５のクリーニング作動を行った後、第１ないし第６電磁切換弁１０,１１,１２,１３,１４,１５を作動制御して変速機の変速制御を行うことで、変速機の変速制御を更に一層長期的に安定して行うことができるようになる。

なお、本発明は前述の例に限定されることはなく、種々の設計変更が可能である。例えば、前述の例の変速機制御装置では電磁弁として電磁切換弁を用いるものとしているが、本発明は電磁弁として図７に示す電磁開閉弁を始め、コンタミが噛み込まれる可能性のある電磁弁であればどのような電磁弁にも適用することが可能である。また、本発明の変速機制御装置が適用される変速機は、電磁弁で制御された液圧で作動されるシフトシリンダを用いて変速制御される変速機であれば、どのような変速機でも適用可能である。要は、本発明は特許請求の範囲に記載された技術事項の範囲内で種々の設計変更が可能である。

本発明に係る変速機制御装置は、油圧等の液圧を電磁弁で制御することにより変速機の変速制御を行う変速機制御装置に好適に利用することができる。

１…変速機制御装置、２…ＧＳＵ、３…ポンプ、５…リザーバタンク、６…電子制御装置（ＥＣＵ）、７…第１シフトシリンダ、８…第２シフトシリンダ、９…第３シフトシリンダ、１０…第１電磁切換弁、１１…第２電磁切換弁、１２…第３電磁切換弁、１３…第４電磁切換弁、１４…第５電磁切換弁、１５…第６電磁切換弁、１６…第１リリーフ弁、１７…第２リリーフ弁、１８…第３リリーフ弁、１９…第４リリーフ弁、２０…第５リリーフ弁、２１…第６リリーフ弁、２２…第１液圧室、２４…第２液圧室、２７…第１シフトフォーク、２８…第３液圧室、３０…第４液圧室、３３…第２シフトフォーク、３４…第５液圧室、３６…第６液圧室、３９…第３シフトフォーク、４２,４３…電磁切換弁、４
４,４５…リリーフ弁、４６…シリンダ本体、５３…電磁切換弁本体、７１…作動液流通
路、７２…液溜部、７３…リリーフ通路、７６…クリーニング作動条件検出部

Claims (6)

1. 作動液を供給する液圧供給源と、
   前記作動液を貯留するタンクと、
   前記液圧供給源から作動液がそれぞれ供給されて液圧が発生される第１および第２の液圧室、前記第１の液圧室内の液圧で作動する第１のピストン、および前記第１のピストンと連動するとともに前記第１の液圧室内の液圧が前記第１のピストンに作用する方向と逆方向に前記第２の液圧室内の液圧が作用することで作動する第２のピストンを有するシフトシリンダと、
   前記第１および第２のピストンの移動とともに移動して変速機の同期噛合部材を移動させることで、前記同期噛合部材により設定される変速段に対応するギア同士を同期させるシフトフォークと、
   前記第１の液圧室に対して前記作動液の供給および排出を選択的に行う第１の電磁弁と、
   前記第２の液圧室に対して前記作動液の供給および排出を選択的に行う第２の電磁弁と、
   前記第１および第２の電磁弁のクリーニング作動を行うための条件を検出するクリーニング作動条件検出部と、
   前記クリーニング作動条件検出部からのクリーニング作動条件の検出信号に基づいて、前記第１および第２の電磁弁のクリーニング作動を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、
   前記クリーニング作動条件が成立した場合、前記クリーニング作動を実行し、
   前記クリーニング作動を実行した後、前記第１及び第２のピストンが予め規定される正規位置にあるか否かを判断し、
   前記正規位置にない場合には前記クリーニング作動を繰り返し、前記正規位置にある場合には前記第１及び第２の電磁弁を作動制御して前記変速機の変速制御を実行する
   ことを特徴とする変速機制御装置。
2. 前記制御部は、
   前記第１および第２の電磁弁のクリーニング作動をデューティ制御により行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の変速機制御装置。
3. 前記制御部は、
   前記第１の電磁弁がオンのとき前記第２の電磁弁がオフとなるとともに前記第１の電磁弁がオフのとき前記第２の電磁弁がオンとなるように前記第１および第２の電磁弁を交互にオン・オフ制御する
   ことを特徴とする請求項２に記載の変速機制御装置。
4. 前記制御部は、
   前記第１および第２の電磁弁がともにオンとなるとともに前記第１および第２の電磁弁がともにオフとなるように前記第１および第２の電磁弁をオン・オフ制御する
   ことを特徴とする請求項２に記載の変速機制御装置。
5. 前記クリーニング作動条件は、
   車両の累積走行距離が予め設定された設定走行距離となったとき、
   車両の累積運転時間が予め設定された設定運転時間となったとき、
   およびエンジン始動時のうちのいずれか１つである
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の変速機制御装置。
6. 前記クリーニング作動条件は、
   シフトシリンダが正規位置でないことを検出したときである
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の変速機制御装置。
   

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