JPH01250647A - シフトレバー位置信号の判定方法 - Google Patents

シフトレバー位置信号の判定方法

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JPH01250647A
JPH01250647A JP7917988A JP7917988A JPH01250647A JP H01250647 A JPH01250647 A JP H01250647A JP 7917988 A JP7917988 A JP 7917988A JP 7917988 A JP7917988 A JP 7917988A JP H01250647 A JPH01250647 A JP H01250647A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、無段変速機、自動変速機、自動クラッチ等を
備えた車両において、シフトレバ−位置により制御を変
更する制御系のシフトレバ−位置信号の判定方法に関し
、詳しくは、誤って複数のシフトレバ−位置信号が入力
する場合の判定方法に関する。
【従来の技術】
自動的に変速する変速機では、一般にパーキング(P)
、リバース(R)、ニュートラル(N)2ドライブ(D
)、スポーティドライブ(Ds)等のシフトレバ−位置
が設定されており、これらの各位置に操作するとインヒ
ビタスイッチ等のセンサによりレバー位置を電気的に検
出し、このレバー位置信号により変速機を中立2前後逸
走行、変速パターンの変更等に切換える各種制御を行っ
ている。また自動クラッチでもレバー位置信号によりク
ラッチの接断およびその他の種々の制御を行っている。 このことから、レバー位置信号は制御系の入力信号とし
て重要なものであるが、センサの故障、ハーネスの断線
、短絡等により誤って複数の信号が入力することもあり
、この場合の対策を施す必要がある。 そこで従来、上記レバー位置信号の判定に関しては、例
えば実開昭60−154651号公報の先行技術があり
、リバース信号の出力時に車速が略零以外ではそのリバ
ース信号を無効にすることが示されている。
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記先行技術のものにあっては、リバース信
号のみの判定を行うにすぎず、他のシフトレバ−位置に
対しては対策がなされていないため不充分である。 一般に、複数の信号が入力した場合は故障判定し、走行
を確保するフェイルセーフのプログラムを起動すること
が考えられる。しかし、レバー位置の信号の数が多く、
この信号がプログラム中の多大な個所に使用されている
ため、フェイルセーフ用のプログラムも非常に多くなる
欠点がある。 本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、すべ
てのシフトレバ−位置信号に対しそれが複数入力した場
合に、車両の状態との関係で常に最適に判定してフェイ
ルセーフを不要にしたシフトレバ−位置信号の判定方法
を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のシフトレバ−位置信
号の判定方法は、車両の状態に応じたシフトレバ−位置
の優先順位を予め設定し、シフトレバ−位置を電気的に
検出するセンサがらの信号をシフト位置判定部で、上記
優先順位に基づき判定して1つのレバー位置を選択し、
上記レバー位置に応じたレバー位置信号を出力するもの
である。 そして、車両の状態として車両停止と走行時のモードを
定め、車両停止モードでは停止位置を走行位!に優先し
た順位にし、走行モードでは走行位置を停止位置に優先
した順位に定めることが好ましい。 車両停止モードでは発進の意志の無い停車モードと発進
モードとに区画し、発進モードでは走行時と略同様に走
行位置を優先した順位に定めるとよい。 走行モードでは低速域と高速域とのモードに区画し、高
速域モードではR位置の優先順位を最低に定めるとよい
。 また、各モードにおける複数の走行位置は、ギヤ比の大
きいもの程優先順位を高く定めるとよい。
【作   用】
上記判定方法により、シフトレバ−位置センサ側からの
電気的なレバー位置信号は判定部に入力してレバー位置
が判断され、複数のレバー位置信号が入力した場合は、
優先順位の高い位置の信号が選択されて出力する。 車両停止の条件では停止位置が優先的に選択され、この
場合に発進条件では走行位置が優先的に選択されて発進
が確保される。 走行の条件では走行位置が優先的に選択されて走行が継
続し、この場合に高速域ではR位置の後進の選択の度合
が非常に少ないことで、安全性が確保される。 走行位置ではギヤ比の大きいものが優先的に選択されて
、常に走行が確保されることになる。
【実 施 例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第1図において、本発明が適用される車両として電磁ク
ラッチにベルト式無段変速機を組合わせな駆動系の全体
構成について説明する。エンジン1は、電磁粉式等の電
磁クラッチ21前後進切換装置3を介して無段変速機4
に連結し、無段変速機4から1組のりダクションギャ5
.出力軸6゜ディファレンシャルギヤ7および車軸8を
介して駆動輪9に伝動構成される。 電磁粉式クラッチ2は、エンジンクランク軸10にドラ
イブメンバ2aを、入力軸11にクラッチコイル2Cを
具備したドリブンメンバ2bを有する。そしてクラッチ
コイル2Cに流れるクラッチ電流により両メンバ2a、
 2bの間のギャップに電磁粉を鎧状に結合して集積し
、これによる結合力でクラッチ接断およびクラッチトル
クを可変制御する。 前後進切換装置3は、入力軸11と変速機主軸12との
間にギヤとハブやスリーブにより同期噛合式に構成され
ており、少なくとも入力軸11を主軸12に直結する前
進位置と、入力軸11の回転を逆転して主軸12に伝達
する後退位置とを有する。 無段変速a4は、主軸12とそれに平行配置された副軸
13とを有し、主軸12には油圧シリンダ14aを備え
たプーリ間隔可変のプライマリプーリ14が、副軸13
には同様に油圧シリンダ15aを備えたセカンダリプー
リ15が設けられる。また、両プーリ14゜15には駆
動ベルト16が巻付けられ、両シリンダ14a 、 1
5aは油圧制御回N117に回路構成される。そして両
シリンダ14a 、 15aには伝達トルクに応じたラ
イン圧を供給してプーリ押付力を付与し、プライマリ圧
により駆動ベルト16のプーリ14.15に対する巻付
は径の比率を変えて無段階に変速制御するように構成さ
れている。 次いで、電磁粉式クラッチ2と無段変速機4の電子制御
系について説明する。エンジン1のエンジン回転数セン
サ19.無段変速@4のプライマリプーリ回転数センサ
21.セカンダリプーリ回転数センサ22.エアコンや
チョークの作動状況を検出するセンサ23.24を有す
る。また、操作系のシフトレバ−25は、前後進切換装
置3に機械的に結合しており、P、R,N、D、Dsの
各レンジを検出するシフトレバ−位置センサ26を有す
る。更に、アクセルペダル27にはアクセル踏込み状態
を検出するアクセルスイッチ28を有し、スロットル弁
開にスロットル開度センサ29を有する。 そして上記スイッチおよびセンサの種々の信号は、電子
制御ユニット20に入力し、マイコン等を使用してソフ
ト的に処理される。そして電子制御ユニット20から出
力するクラッチ制御信号が電磁クラッチ2に、変速制御
信号およびライン圧WIJ御信号が無段変速機4の油圧
制御回路17に入力して、各制御動作を行うようになっ
ている。 第2図において、制御ユニット20の$磁りラッチ制御
系と無段変速制御系について説明する。 先ず、電磁クラッチ制御系においては、エンジン回転数
Neとシフト位置判定部60(シフトレバ−位置センサ
26)のR,D、DS以外のP、Nレンジの信号が入力
する逆励磁モード判定部32を有し、例えばNe <3
00rpIの場合、またはP、Nレンジの場合に逆励磁
モードと判定し、出力判定部33により通常とは逆向き
の微少電流を流す。そして電磁クラッチ2の残留磁気を
除いて完全に解放する。また、この逆l2illli!
モード判定部32の判定出力信号、アクセルスイッチ2
8の踏込み信号およびセカンダリプーリ回転数センサ2
2の回転(以下車速Vとする)信号が入力する通電モー
ド判定部34を有し、発進等の走行状態を判別し、この
判別信号が、発進モード電流設定部35.ドラッグモー
ド電流設定部36.直結モード電流設定部37に入力す
る。 発進モード電流設定部35は、通常の発進またはエアコ
ン、チョーク使用の発進の場合において、エンジン回転
数Ne等との関係で発進特性を各別に設定する。そして
スロットル開度θ、車速V。 R,D、DSの各走行レンジにより発進特性を補正して
、クラッチ電流を設定する。ドラッグモード電流設定部
36は、R,D、Dsの各レンジにおいて低車速でアク
セル開放の場合に微少のドラッグ電流を定め、電磁クラ
ッチ2にドラッグトルクを生じてベルト、駆動系のガタ
詰めを行い、発進をスムーズに行う、またこのモードで
は、Dレンジのクラッチ解放後の車両停止直前までは零
電流に定め、惰行性を確保する。直結モード電流設定部
37は、R,D、DSの各レンジにおいて車速Vとスロ
ットル開度θの関係により直結電流を定め、tiクラッ
チ2を完全係合し、かつ係合状態での節電を行う、これ
らの電流設定部35.36.37の出力信号は、出力判
定部33に入力し、その指示に従ってクラッチ電流を定
める。 次いで、無段変速制御の変速速度制御系について述べる
と、プライマリプーリ回転数センサ21゜セカンダリプ
ーリ回転数センサ22のプライマリブーり回転数Npと
セカンダリブーり回転数NSは実変速比算出部40に入
力し、実変速比1=No/Nsにより実変速比iを算出
する。この実変速比iとスロットル開度センサ29のス
ロットルZPxθは目標プライマリプーリ回転数検索部
41に入力し、R,D、Dsの各レンジ毎に変速パター
ンに基づく1−θのマツプを用いて目標プライマリプー
リ回転数NPDを検索する。目標ブライマリブーり回転
数NPDとセカンダリブーり回転数Nsは目標変速比算
出部42に入力し、目標変速比isがis= N PD
/ N sにより算出される。そしてこの目標変速比i
sは目標変速比変化速度算出部43に入力し、一定時間
の目標変速比isの変化量により目標変速比変化速度d
is/dtを算出する。そしてこれらの実変速比i、目
標変速比iS、目標変速比変化速度d i s/d t
と、係数設定部44の係数に1 、に2は変速速度算出
部45に入力し、変速速度di/dtを以下により算出
する。 di/dt =に1(iS−i > +に2 ・dis
/dt上記式において、1s−iは目標と実際の変速比
偏差の制御量、dis/dtは制御系の遅れ補正要素で
ある。 上記変速速度di/dt 、実変速比iはデユーティ比
検索部46に入力する。ここで、操作量のデユーティ比
りが、D=f(di/dt、 i )の関係で設定され
ることから、アップシフトとダウンシフトにおいてデユ
ーティ比りがdi/dt−iのマツプを用いて検索され
る。そしてこの操作量のデユーティ比りの値は、駆動部
47を介して油圧制御回路17の変速速度制御用ソレノ
イド弁48に出力する。 続いて、無段変速制御のライン圧制御系について述べる
。エンジン回転数センサ19.スロットル開度センサ2
9のエンジン回転数Neとスロットル開度θが入力する
エンジントルク検索部50を有し、θ−Neのトルク特
性マツプからエンジントルクTを求める。このエンジン
トルクTと実変速比算出部40の実変速比1の信号は、
目標ライン圧設定部51に入力し、エンジントルクに応
じた必要ライン圧と実変速比1の積で目標ライン圧PL
dを定める。一方、エンジン回転数によりポンプ吐出圧
が変化するのに伴いライン圧最大値が変動することから
、この変動状態を検出するためエンジン回転数Neと実
変速比jが入力する最大ライン圧検索部52を有し、N
e−1のマツプにより最大ライン圧P LlaXを求め
る。目標ライン圧PLdと最大ライン圧P Llaxは
減圧値算出部53に入力し、最大ライン圧P Llax
に対する目標ライン圧PLdの割合でライン圧PLRを
算出するのであり、これがデユーティ比検索部54に入
力してライン圧PLRに応じたデユーティ比りを定める
。そして、このデユーティ信号が駆動部55を介してラ
イン圧制御用ソレノイド弁56に出力するように構成さ
れている。 そこで、上記制御系においてシフトレバ−位置信号の判
定制御として、シフトレバ−位置センサ26の出力側に
シフト位置判定部60を有し、このシフト位置判定部6
0には車両の状態を判断するスロットル開度θ、車速に
応じたセカンダリプーリ回転数Nsの信号が入力してい
る。また、車両の状態に応じた優先順位を定める優先順
位設定部61を有し、複数のセンサ信号が入力した場合
は、シフト位置判定部60で優先順位設定部61の優先
順位によりシフトレバ−位置を選択し、この位置信号を
クラッチ制御系の逆励磁モード判定部32等や無段変速
機制御系の目標プライマリプーリ回転数検索部41に出
力するようになっている。 優先順位設定部61は、第3図の表に示すように車両停
止モードがスロットル弁設定開度θ1以下の発進の意志
の無い停車モードと、スロットル弁設定開度θ1以上の
発進モードに設定される。また、走行モードがセカンダ
リプーリ設定回転数NS1以下の低速域モードと、その
セカンダリプーリ設定回転数NS1以上の高速域モード
に設定される。そして、停車モードではそれに適するよ
うにN、Pの停止位置を優先して図示のように順位を定
め、発進モードではR,Ds、Dの走行位置を優先して
順位を定めである。走行モードではPレンジはあり得な
いのでこれは無視するように除き、低速域モードでは走
行位置を優先し、高速域モードではRレンジを最低の順
位に定めである。 ここでR,DS、Dの走行位置では、ギヤ比の大きさに
基づきR>DS >Dの優先順位になっている。 なお、上記スロットル弁設定開度θ1とセカンダリプー
リ設定回転数Ns1に対しては、増大側と低下側にヒス
テリシスを設けることが望ましい。 次いで、このように構成された車両において、電磁クラ
ッチ2の作用について述べる。 先ず、P、Nレンジでは、逆励磁モード判定部32によ
り電磁クラッチ2に負の電流が流れ、逆励磁した状態で
電磁クラッチ2を解放する。またR7D、Dsのいずれ
か1つのレンジにシフトされ、アクセル開放の略停車状
態にある場合は、ドラッグモード電流設定部36により
電磁クラッチ2に微小なドラッグトルクを生じてクリー
プを発生し、アクセル踏込みにより発進モード電流設定
部35に切換わり、エンジン回転数に応じたクラッチ電
流が流れて滑らかに電磁クラッチ2を係合する。そして
設定車速になると、直結モード電流設定部37により直
結電流が流れ、電磁クラッチ2は停台状層に保持される
のである。 続いて、無段変速機の作用について述べる。 先ず、エンジン1からのアクセルの踏込みに応じた動力
が、電磁クラッチ22前後進切換装置3を介して無段変
速機4のプライマリプーリ14に入力し、駆動ベルト1
6.セカンダリプーリ15により変速した動力が出力し
、これが駆!!1輪9側に伝達することで走行する。 そして上記走行中において、実変速比iの値が大きい低
速段においてエンジントルクTが大きいほど目標ライン
圧が大きく設定され、これに相当するデユーティ信号が
ソレノイド弁56に入力して制御圧を生成し、その平均
化した圧力でライン圧制御することで、ライン圧PLを
高くする。そして高速段に移行するにつれて変速比iが
小さくなり、エンジントルクTも小さくなるに従い同様
に作用することで、ライン圧P[は低下するように制御
されるのであり、こうして常に駆動ベルト16での伝達
トルクに相当するプーリ押付は力を作用する。 上記ライン圧P1は、常にセカンダリシリンダ15aに
供給されており、ソレノイド弁48の制御圧による図示
しない変速速度制御弁によりプライマリシリンダ14a
に給排油することで、変速速度制御されるのであり、こ
れを以下に説明する。 先ず、プライマリプーリ回転数センサ21.セカンダリ
ブーり回転数センサ22およびスロットル開度センサ2
9からの信号Np 、 Ns 、θが読込まれ、電子制
御ユニット20の実変速比算出部40で実変速比iを求
める。また、目標プライマリプーリ回転数検索部41で
は実変速比i、スロットル開度θにより一旦目標プライ
マリプーリ回転数NPDがマツプにより検索され、目標
変速比算出部42でこの目標プライマリプーリ回転数N
PDに対応した目標変速比isが算出される。従って、
プライマリプーリ回転数一定の領域では、目標変速比i
sがNs−θ法により算出しなものと同一の固定値にな
るが、プライマリプーリ回転数可変の領域では、目標変
速比isがNS−θ法により算出しなものに比べ、低速
段側にオフセットして設定され、更にその目標変速比i
sが自ら変化する値になる。 これらの実変速比i、目標変速比isおよび目標変速比
変化速度算出部43のdis/dt、係数設定部44の
係数に1 、に2を用いて変速速度算出部45で変速速
度d i / d tを求める。そして、デユーティ比
検索部46で変3!!速度di/dtと実変速比iに基
づいてデユーティ比りが検索される。 上記デユーティ信号は、ソレノイド弁48に入力してパ
ルス状の制御圧を生成し、これにより変速速度制御弁を
給油と排油の2位置で繰返し動作する。ここでデユーテ
ィ比が小さくなると、オフ時間により変速速度制御弁は
給油位置での動作時間が長くなってプライマリシリンダ
14aに給油するようになり、こうしてアップシフトす
る。一方、デユーティ比が大きくなると、逆にオン時間
により排油位置での動作時間が長くなってプライマリシ
リンダ14aは排油され、これによりダウンシフトする
。そしてこの場合の変速速度di/dtはデユーティ比
の変化に対応していることから、目標変速比isと実変
速比;の偏差が小さい場合は、デユーティ比の変化が小
さくプライマリシリンダ14aの流量変化が少ないこと
で変速スピードが遅くなる。一方、目標変速比ISと実
変速比fの面差が大きくなるに従ってデユーティ比の変
化によりプライマリシリンダ14aの流量変化が増して
、変速スピードが遠くなる。 こうして、低速段と高速段の変速全域において、変速速
度を変えながらアップシフトまたはダウンシフトして無
段階に変速することになる。 更に、シフトレバ−位置判定11m系の作用を第4図の
フローチャート図を用いて述べる。 先ず、シフトレバ−位置センサ26によりドライバによ
るシフトレバ−の操作が検出され、これに応じた電気信
号がシフト位置判定部60に入力する。 またシフト位置判定部eOには、スロットル弁開度θと
セカンダリプーリ回転fiNsが入力して車両の停止1
発進、低速または高速の走行の各状態が判別されており
、各状態毎に優先順位設定部61の第3図に示す優先順
位マツプを参照して判定される。 そこで、シフトレバ−位置センサ26およびハーネス等
が正常で1つのシフトレバ−位置信号のみが入力する場
合は、その位置信号がシフト位置判定部60で選択され
て出力する。即ち、停車1発進モードでは、優先順位マ
ツプにPを含むすべてのレンジを有し、走行モードでは
あり得ないPレンジを除いたすべてのレンジを有するこ
とで、例えばDレンジ信号が単独で入力するとそのDレ
ンジがそのまま選択され、これによりシフトレバ−位置
に応じた正規のクラッチ制御および無段変速制御が行わ
れる。 一方、シフトレバ−位置センサ26の故障またはハーネ
スの短絡等により誤って複数のレバー位置信号が入力す
る場合は、シフト位置判定部60で優先順位マツプに基
づき優先順位の高い方が選択される。そこで停車時には
、そのモードでN、Pの優先順位が高いことで、誤って
Dレンジ信号が入力してもNまたはPレンジが選択され
、これにより電磁クラッチ2は解放し、無段変速機4は
最大変速比に戻って停車状態を確保する。走行レンジに
シフトしてアクセルを踏込んだ発進時には、このモード
により逆に走行レンジの優先順位が高いことで、走行レ
ンジが選択されて電磁クラッチ2が係合すると共に、無
段変速制御されて発進することが可能になる。この場合
に、走行レンジの優先順位はギヤ比に応じてR>DS 
>Dになっているので、常に大きいギヤ比で確実に発進
することになる。 走行中において低速域の場合は、上記発進時と略同様に
判定され、常に大きいギヤ比のレンジの選択により走行
を確保する。高速域では、このモードによりRレンジの
優先順位が最低になるので、急に大きいギヤ比で後進す
ることによる危険が回避される。またこの場合も、DS
 >Dでギヤ比の大きいDsレンジが優先することで、
確実な走行を確保することになる。更に、上述の発進、
低速域の走行で優先順位の最大のRレンジが選択されて
後進する場合にこの高速域モードに入ると、DSレンジ
に切換わって前進することになり、こうして前後進共に
前進での高速走行とエンジンブレーキ作用が可能になっ
て、安全な走行を確保する。 以上、本発明の一実施例について述べたが、自動変速機
、構造の異なる自動クラッチ等にも適用できる。
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明によれば、シフトレバ−
位置を電気的に検出するセンサの信号を優先順位で判定
するので、誤信号の入力に対するフェイルセーフが不要
になる。 優先順位は車両の状態に応じて適したものになっている
ので、各車両の状態で複数のレバー位置信号の入力に対
し、車両の状態を確保するのに適した信号を常に選択し
得る。 車両停止状態では停止と発進の各モードの優先順位によ
り、停止と発進を確保し得る。 走行状態では低速域と高速域の各モードの優先順位によ
り、走行性、安全性を確保することができ、特に高速域
では充分な動力性能が得られる。 ギヤ比に応じて走行時の優先順位が設定されるので、走
行の確実性が最も高くなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のシフトレバ−位置信号の適用例として
無段変速機の制御系を示す構成図、第2図は本発明の判
定方法の実施例を示すブロック図、 第3図は判定のための優先順位の一例を示す図、第4図
は各走行条件での判定作用を示すフローチャート図であ
る。 20・・・電子制御ユニット、22・・・セカンダリプ
ーリ回転数センサ、26・・・シフトレバ−位置センサ
、29・・・スロットル開度センサ、60・・・シフト
位置判定部、61・・・優先順位設定部 第3図 第4図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 車両の状態に応じたシフトレバー位置の優先順
    位を予め設定し、 シフトレバー位置を電気的に検出するセンサからの信号
    をシフト位置判定部で、上記優先順位に基づき判定して
    1つのレバー位置を選択し、上記レバー位置に応じたレ
    バー位置信号を出力することを特徴とするシフトレバー
    位置信号の判定方法。
  2. (2) 車両の状態として車両停止と走行時のモードを
    定め、車両停止モードでは停止位置を走行位置に優先し
    た順位にし、走行モードでは走行位置を停止位置に優先
    した順位に定めることを特徴とする請求項1項記載のシ
    フトレバー位置信号の判定方法。
  3. (3) 車両停止モードでは発進の意志の無い停車モー
    ドと発進モードとに区画し、発進モードでは走行時と略
    同様に走行位置を優先した順位に定めることを特徴とす
    る請求項2記載のシフトレバー位置信号の判定方法。
  4. (4) 走行モードでは低速域と高速域とのモードに区
    画し、高速域モードではリバース位置の優先順位を最低
    に定めることを特徴とする請求項2記載のシフトレバー
    位置信号の判定方法。
  5. (5) 各モードにおける複数の走行位置は、ギヤ比の
    大きいもの程優先順位を高く定めることを特徴とする請
    求項2,3または4記載のシフトレバー位置信号の判定
    方法。
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Cited By (2)

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