JPH0221646Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は自動車等車両の自動変速機に関する。

［従来技術］ 最近、省燃費とイージードライブを両立させる
ものとして、メカニカルクラツチと従来型変速機
に各種センサ、アクチユエータを付加してシフト
チエンジ操作をオートマテイツクに行わせるシス
テムが出現している。本出願人は先にメカニカル
クラツチを用いた自動変速機によつて、省燃費あ
るいは出力のアツプを図ることを目的にした技術
を出願している（実願昭57−163228号および実願
昭57−177192号）。

このような変速機において、振動等によりギヤ
抜けが発生した場合には、もう一度ギヤをセツト
しなければ、タイヤに駆動力が伝わらなかつた
り、中途半端な位置でギヤをかみ合せることにな
り破損のおそれがある。また再セツトの際、ただ
単にギヤをセツトするだけでは、ギヤのかみ合い
がはずれていた場合、機械式シンクロ機構が備え
られている変速機でも、シンクロしていなくても
セツト可能な場合が生じ、ギヤ鳴りやギヤ破損が
発生するという問題がある。

これを第４図ないし第８図を参照しピン式シン
クロ機構について説明する。第４図において、図
示されないギヤシフトレバーを操作してシフトフ
オーク１をニユートラルから図の左方向へ動かす
とシンクロナイザピン２中央の凹部にロツクプラ
ンジヤ３がシンクロナイザスプリング４によつて
押付けられているので、シンクロナイザリング６
はシンクロナイザスリーブ５と共に左側に動く。
これによりシンクロナイザリング６は相手側ギヤ
のシンクロナイザデイスク７に押付けられる。リ
ング６のテーパ面がデイスク７のテーパコーン部
に接触するとテーパ面は円錐クラツチとして作用
し、この摩擦トルクによつてリンゲ６はピン２と
スリーブ穴の遊隙分だけ円周方向に回転しシフト
ダウンの場合は第５図に示すようにずれる。

これによりピン段付部のテーパ面とスリーブ穴
の面取部テーパ面が向いあつた状態となり（第６
図Ｓ部）、かつピン中央の一段細い部分とスリー
ブ穴は接触してメーンシヤフト８の回転は相手側
ギヤのデイスク７に伝達される。さらにスリーブ
５を押すとピン凹部からロツクプランジヤ３がは
ずれて沈み、スリーブ５はその状態で進む。そし
てスリーブ穴の前面取部テーパ面とピン２の段付
部のテーパ面とは第７図に示すように接触する。
この状態がスリーブ５の進行を阻止する釣合い状
態である。すなわちリング６とデイスク７の両者
が完全に同期するまでの間は、ピン２の段付部テ
ーパ面とスリーブ５の穴の面取部テーパ面の接触
面上に生じている軸力（シフト力）ａの円周方向
分力ｂと円錐クラツチ部分に生ずる摩擦トルクと
が釣合つてスリーブ５の進行を阻止する。またシ
フト力ａはリング６とデイスク７のテーパ面をさ
らに密着させる作用となつて速やかに同期させ
る。なお、デイスク７とリング６のテーパ面すな
わち円錐クラツチ部に作用する摩擦トルクＣは、
シフトダウンするときには相手側ギヤを増速する
ように働き、シフトアツプするときには逆に減速
するように働いて同期作用を行う。

スリーブ５と相手側ギヤが完全に同期して等速
になると円錐クラツチ部に作用する摩擦トルクＣ
が削減し、スリーブ５の穴の面取部テーパ面とピ
ン２の段付部テーパ面との接触面に作用している
スリーブ進行阻止作用が解除されるので、第８図
に示すようにスリーブ６はピン２の段付部テーパ
面を乗り越えて相手側ギヤのデイスク７に進行
し、スリーブ５の内側の内スプラインと相手側ギ
ヤのスプラインとがかみ合つて変速が完了する。

このピン式シンクロ機構において、ギヤ抜けが
発生し第９図に示すように、シンクロナイザスリ
ーブ５の穴の面取部テーパ面がシンクロクナイザ
ピン２の段付部テーパ面を乗り越えていて（矢印
Ａ）、かつシンクロナイザスリーブ５の内側の内
スプラインと相手側ギヤのスプラインがかみ合つ
ていない状態の場合（矢印Ｂ）は、第７図に示す
ように、リング６とデイスク７のテーパ面を密着
させるシフト力が働かないので両者はシンクロし
ない。しかしシンクロしていなくてもセツトする
ことはできるが、この状態でギヤシフトを行う
と、ギヤ鳴りやギヤ破損が発生するという問題が
ある。

また例えば、特開昭59−97349号公報には車両
の自動変速機が開示されているが、この公知技術
は２つのクラツチを設け、シフトチエンジ時に次
のギヤセツトを行つた後に今まで接続していたク
ラツチを断とするとともに、断となつていたクラ
ツチを接にし、何らかの故障により２つのクラツ
チが同時に接続して変速機に致命的な損傷を与え
ないようにクラツチを強制制御するものであり、
ギヤ抜けやギヤ鳴りに関しては何ら対策がなされ
ていない。

［考案の目的］ 本考案は上記した問題に鑑みてなされたもの
で、その目的はギヤ抜けが発生した場合にできる
だけ短時間に、かつギヤ鳴りを発生させることな
くもとのギヤにセツトさせるようにした車両の自
動変速機を提供するにある。

［考案の構成］ 本考案によれば、機械式シンクロ機構を備え、
シフトチエンジ操作を自動的に行う制御装置を有
する車両の自動変速装置において、該制御装置に
はギヤ抜けを検出するギヤ抜け検出手段とギヤを
セツトするギヤセツト手段を設けるとともに、前
記制御装置にはギヤ抜け検出手段の検出信号に基
づいてギヤセツト手段にギヤをニユートラルにセ
ツトしてからもとのギヤにセツトする指令を発信
する機能を有している。

［考案の作用効果］ したがつて、外的な要因でギヤが外れたとき
に、シンクロが中途半端な状態でギヤセツト動作
が行われると、機械的シンクロ機構がシンクロ機
能を果さないが、本考案では、一旦、完全にギヤ
をニユートラル位置にして噛合いをなくし、再度
ギヤのセツト動作を行うので、シンクロ機能を働
かせることで、ギヤ鳴き等の不都合を生ぜずに再
度正常なギヤセツト状態にする。それ故に本考案
によれば、機械式シンクロ機構を確実に作動で
き、短時間にギヤ鳴りのしないギヤセツトを行う
ことができる。

［実施例］ 以下第１図ないし第３図を参照して本考案の実
施例を説明する。第１図において第４図に対応す
る部分については同じ符号で示し重複説明は省略
する。第１図において、シフトフオーク１はギヤ
セツト手段であるアクチユエータ１０に連結され
ており、そのアクチユエータ１０にはギヤ抜け検
出手段であるシフトポジシヨンスイツチ１１が取
付けられている。アクチユエータ１０は、電磁的
に作動するように構成されており、シフトフオー
ク１を図中左側に移動させてギヤセツトするシフ
トアツプ位置、右側に移動させてギヤセツトする
シフトダウン位置および中央のニユートラル位置
の３セツト位置が設けられている。シフトポジシ
ヨンスイツチ１１は、アクチユエータ１０の突出
部材１０ａに係合し前記３セツト位置を検出する
シフトアツプポジシヨンスイツチ１１Ｕシフトア
ツプポジシヨンスイツチ１１Ｄおよびニユートラ
ルポジシヨンスイツチ１１Ｎで構成され、変速機
が正常な場合はこれら３個のポジシヨンスイツチ
のいずれか１個はオンされているが、ギヤ抜けが
発生すると、すべてのスイツチがオフとなつてギ
ヤ抜けが制御装置１２より判定されるようになつ
ている。

制御装置１２は、マイクロコンピータにより第
２図に示すようにシフトポジシヨンスイツチ１１
の検出信号に基づいてギヤ抜け判定部１３とギヤ
抜け判定部１３の判定に基づいてギヤをニユート
ラルにセツトするニユートラルセツト部１４およ
びギヤニユートラルセツト部に引続いてもとのギ
ヤにセツトするギヤセツト部１５とを有してい
る。

次に主として第３図を参照して本考案の作動を
説明する。今、第９図に示すようなギヤ抜けが発
生しシフトポジシヨンスイツチ１１からの検出信
号が中断すると、制御装置１２はそれによつてギ
ヤ抜けを判定し、アクチユエータ１０にニユート
ラルセツト指令を発信する（ステツプS1）。これ
によりアクチユエータ１０が作動しシンクロナイ
ザスリーブ５を第４図に示すニユートラル位置に
セツトすると、シンクロナイザピン２の凹部にロ
ツクプランジヤ３が係合し、シンクロ機構はニユ
ートラル位置にセツトされ、シフトポジシヨンス
イツチ１１のニユートラルポジシヨンスイツチ１
１Ｎがオンとなる。このオン信号に基づいて制御
装置１２はニユートラルセツトを判定し（ステツ
プS2）、次いでアクチユエータ１０に元のギヤ
（第１図におけるギヤＵ）へのギヤセツト指令を
発信する（ステツプS3）。これによりアクチユエ
ータ１０が作動し、シンクロナイザスリーブ５を
図の左方向に動かすと、シンクロ機構は第５図か
ら第８図に示すように作動し、シンクロナイザス
リーブ５の内スプラインがギヤＵのスプラインと
かみ合つて、ギヤセツトが完了し、シフトポジシ
ヨンスイツチ１１のアツプシフトスイツチ１１Ｕ
がオンとなる。この信号に基づいて制御装置１２
はもとのギヤＡへのギヤセツト完了を判定するの
である（ステツプS4）。このようにしてシンクロ
ナイザスリーブを一度ニユートラルに戻すこと
で、機械式シンクロ機構を確実に使用することに
なり、短時間にギヤ鳴りのないもとのギヤへのギ
ヤセツトを行うことができるのである。

［まとめ］ 以上説明したように、制御装置にギヤをニユー
トラルにセツトしてからもとのギヤにセツトする
指令を発信する機能をもたせたので、短時間にギ
ヤ鳴りのしないもとのギヤへギヤセツトを行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す全体説明図、
第２図は第１図に示す制御装置のブロツク図、第
３図は第１図に示す制御装置のプログラムを示す
フローチヤートの図、第４図ないし第９図はピン
式シンクロ機構の作動を示す説明図である。 １０……アクチユエータ、１１……シフトポジ
シヨンスイツチ、１２……制御装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機械式シンクロ機構を備え、シフトチエンジ操
   作を自動的に行う制御装置を有する車両の自動変
   速装置において、該制御装置にはギヤ抜けを検出
   するギヤ抜け検出手段とギヤをセツトするギヤセ
   ツト手段を設けると共に、前記制御装置にはギヤ
   抜け検出手段の検出信号に基づいてギヤセツト手
   段にギヤをニユートラルにセツトしてからもとの
   ギヤにセツトする指令を発信する機能を有してい
   ることを特徴とする車両の自動変速機。