JPH032414Y2

JPH032414Y2 -

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Publication number: JPH032414Y2
Application number: JP1984041634U
Authority: JP
Priority date: 1984-03-23
Filing date: 1984-03-23
Publication date: 1991-01-23
Also published as: JPS60157333U

Description

【考案の詳細な説明】（技術分野）この考案は車両の自動変速装置の改良に関す
る。

（背景技術）自動車にあつては運転者の負担を軽くする上か
ら、自動変速装置が既に広く採用されている。

このうち、例えば本出願人により実願昭58−
99531号に提案されたものは、トルクコンバータ
を備えない、メカニカルクラツチ方式のもので、
第１、２図のように構成される。

第１図は全体概要図で、燃料噴射ポンプ１１を
備えたデイーゼルエンジン１０には、機械式デイ
スククラツチ２０を介し、公知のカウンタシヤフ
トを備えた変速機３０が取付けられ、その変速機
３０のメインシヤフト３１は、図示しないリアア
クスルに連係している。

エンジン１０には、エンジン回転速度を検出す
るエンジン回転センサ１２が、また燃料噴射ポン
プ１１にはガバナ１１ａを駆動し燃料噴射量を制
御するガバナ制御装置１３が設けられている。

クラツチ２０には、クラツチの位置を検出する
クラツチ位置センサ２１及びクラツチの断続を制
御するクラツチ断続装置２２とが設けられてい
る。

変速機３０には、そのメインシヤフト３１の回
転数を検出して車速を検出する車速センサ３２
と、カウンタシヤフトの回転数を検出するカウン
タシヤフト回転センサ３３と、ギヤシフト位置を
検出するシフト位置センサ３４と、ギヤシフトを
制御するギヤシフト装置３５とが設けられてい
る。

また例えばアクセルペダル１４には、ペダル開
度すなわちエンジン負荷を検出する負荷センサ１
５が設けられている。

一方、制御装置４０は、前記エンジン回転セン
サ１２、車速センサ３２および負荷センサ１５の
検出信号に基づいて、変速すなわちシフトチエン
ジすべきか否かを判定するシフトチエンジ判定回
路４１と、そのシフトチエンジ判定回路４１の判
定信号およびシフト位置センサ３４の検出信号に
基づいてシフトチエンジすべき信号を出力するシ
フトチエンジ制御回路４２と、後述するエンジン
制御回路４３、クラツチ断続制御回路４４および
トランスミツシヨン制御回路４５とよりなるもの
である。

エンジン制御回路４３は、シフトチエンジ制御
回路４２の出力信号と、エンジン回転センサ１２
の検出信号に基づいて、ガバナ制御装置１３を作
動してエンジン回転数をギヤシフトに対して最適
に制御する。

クラツチ断続制御回路４４は、シフトチエンジ
制御回路４２の出力信号と、クラツチ位置センサ
２１の検出信号に基づいて、クラツチ断続装置２
２を作動して変速を最適に行ない得るようにクラ
ツチ２０をダブルクラツチ動作にて断続制御す
る。

トランスミツシヨン制御回路４５は、シフトチ
エンジ制御回路４２の出力信号と、カウンタシヤ
フト回転センサ３３およびシフト位置センサ３４
の検出信号に基づいて、ギヤシフト装置３５を作
動して、予め設定されたパターンにもとづいてギ
ヤシフトを制御する。

例えばＤ（ドライブ）レンジ走行中に、シフト
チエンジ判定回路４１でシフトアツプすべき判定
があつた場合、その判定信号に基づきシフトチエ
ンジ制御回路４２から、各制御回路４３〜４５に
シフトアツプ指令が出力される。

クラツチ断続制御回路４４から、クラツチ２０
を切断すべき制御信号がクラツチ断続装置２２に
出力されると、例えば第６図においてアクセル開
度が60％に保持されているとしても、２点鎖線の
ように、この間はアクセル開度信号が無視されア
イドル状態と同一となる。また同時に、エンジン
制御回路４３から、ガバナ１１ａをリミツトスピ
ード制御に換えてオールスピード制御とすべき信
号がガバナ制御回路１３に出力され、エンジン回
転数は変速機のシンクロ速度に制御される。

そして、クラツチ２０が完全にオフにされる
と、ギヤシフト制御回路３５から、変速機３０を
ニユートラルにすべき信号が出力され、変速機３
０が例えば４速からニユートラルに戻される。

これにより、カウンタシヤフトの回転数は急速
に低下するが、メインシヤフトの回転数はクラツ
チ２０が切断されているためにエンジン回転の低
下にも拘わらず、略一定に保たれる。

変速機３０がニユートラルに変換されるのと同
時に、クラツチ断続制御回路４４からクラツチ２
０を接続すべき信号が出力され、クラツチ２０が
接続されると、メインシヤフトの回転数はエンジ
ン回転に引きずられて低下し、次変速段階にシン
クロすべきカウンタシヤフトの回転数と略同じに
なつた時に、再びクラツチ２０が切断され完全に
切断された時点で、変速機３０がこの場合５速に
シフトアツプされ、ついでこのシフトアツプ完了
後にクラツチ２０が接続される。

これと同時に、エンジン制御回路４３からガバ
ナ１１ａをリミツトスピード制御とすべき信号が
出力され、この状態でアクセル開度が例えば60％
の時には車速は次第に増加する。即ち加速走行へ
と移行することになる。

このようにダブルクラツチ動作にてシフトアツ
プするので、シフト操作はスムーズ、かつクラツ
チを接続する時の衝撃を生じることもない。

尚、シフトダウンについても同様の制御（第７
図の２点鎖線で示すタイムチヤート参照）によ
り、スムーズにシフトダウンが行なわれる。この
場合エンジン回転数はエンジン制御回路４３から
の指令により、クラツチ２０の切断と同時に、前
記と逆にシフトダウンに対応して上昇させられ
る。

ところで、このような自動変速装置にあつて
は、クラツチ断続装置２２はエア圧式アクチユエ
ータで駆動されるが、ダブルクラツチ動作時にも
アクチユエータを既述のようにフルストロークさ
せるようになつているため、どうしてもシフトチ
エンジに要する時間が長くなり、加速応答性等が
良くないという問題点があつた。

（考案の目的）この考案はこのような問題点に着目しなされた
もので、シフトチエンジの所要時間を可及的に短
縮することを目的とする。

（考案の構成及び作用）そのため、この考案は第３図のように、車両の
運転状態に応じて予め設定されたパターンに基づ
きクラツチの断続を自動的に行なう制御回路Ａを
備えた自動変速装置において、クラツチのストロ
ーク位置を検出する手段Ｂと、変速時にクラツチ
位置信号に基づいて、半クラツチの直前、直後を
切換点としてダブルクラツチ動作する手段Ｃを設
ける。

即ち、クラツチはシフトチエンジ時に半クラツ
チの直前後を切換点として、ダブルクラツチ動作
するようになつているため、クラツチのストロー
クは最小限に短縮され、シフトチエンジの所要時
間の短縮が図れる。

（実施例）以下、この考案を第４〜７図の実施例に従つて
説明する、尚、第１，２図と同一部分は同符号を
付す。

１２はエンジン回転センサ、２１はクラツチ位
置センサ、３２はメインシヤフト回転センサ（車
速センサ）、３３はカウンタシヤフト回転センサ、
３４は変速機３０のシフト位置センサ、１５は負
荷センサ（アクセル開度センサ）で、これらの検
出信号は制御装置（マイクロコンピユータ）４０
Ａに入力される。

マイクロコンピユータ４０Ａは主にマイクロプ
ロセツサ（中央演算装置）５０と、メモリ（記憶
装置）５１と、インターフエース（入出力信号処
理装置）５２とから構成される。

そして、マイクロコンピユータ４０Ａは変速時
にガバナ制御装置１３、クラツチ断続装置２２、
ギヤシフト装置３５に制御信号を出力し、ギヤシ
フトを最適に行ない得るように、従前と同様に第
６，７図の実線で示す如く、エンジン回転、クラ
ツチストロークをコントロールする。

この場合、クラツチ２０は半クラツチの直前後
を切換点Ａ，Ｂとしてダブルクラツチ動作する。
但し、B₁〜B₂は変速機３０をニユートラルにセ
ツトするに要する時間、B₂〜B₃はメインシヤフ
トの回転数と次変速段階にシンクロすべきカウン
タシヤフトの回転数を同期させるのに要する時
間、B₃〜B₄は変速機３０をニユートラルから次
変換ギヤにセツトするのに要する時間を示す。

次に、上記の制御を実行するフローチヤートを
第５図に示す。

ステツプ１０１でエンジン回転数Ｎ、車速Ｖ、
エンジン負荷θを読み込み、ステツプ１０２でシ
フトチエンジすべきか否かを判定し、シフトチエ
ンジ、例えばシフトアツプすべき判定があつた場
合、ステツプ１０３に進み、アクセル開度θを無
効即ち、燃料噴射量をアイドル状態にすると共
に、ステツプ１０４でクラツチを切断側に作動す
る。

ステツプ１０５では読み込んだクラツチ位置Ｓ
が、第６図の実線で示したように、半クラツチ直
後の切換点Ａに達したか否かを判断し、切換点Ａ
に達すると、ステツプ１０６でクラツチの切断側
作動をその場で中止して保持する。

ステツプ１０７で変速機をニユートラルにする
ように作動させると共に、ステツプ１０８でガバ
ナをリミツトスピード制御からオールスピード制
御に切換えてエンジン回転をシンクロ速度に低下
させる。

ステツプ１０９で変速機がニユートラルである
か否かを判断し、変速機がニユートラルセツトさ
れると、ステツプ１１０に進みクラツチを接続側
に作動する。

そして、ステツプ１１１でクラツチ位置が半ク
ラツチ直前の切換点Ｂに達したか否かを判断し、
切換点Ｂに達すると、ステツプ１１２でクラツチ
の接続側作動を中止し保持する。

ステツプ１１３で、変速機のメインシヤフトの
回転数が次変速段階にシンクロすべきカウンタシ
ヤフトの回転数と同じになつたか否かを判断し、
同じになつた時点でステツプ１１４に進み、クラ
ツチを接続側に作動させる。

ステツプ１１５でクラツチ位置Ｓが切換点Ａに
達したか否かを判定し、切換点Ａに達すると、ス
テツプ１１６でクラツチの切断側作動を中止し、
ステツプ１１７で変速機をシフトアツプ操作す
る。

ステツプ１１８でエンジン回転をリミツトスピ
ード制御に切換え、ステツプ１１９でクラツチを
接続側に作動させると共に、ステツプ１２０でク
ラツチが切換点Ｂを通過したか否かを判断し、通
過と同時にステツプ１２１でアクセル開度θに基
づいて燃料噴射量を制御する。

尚、シフトダウンについても、同様の制御によ
り、第７図の実線で示したようにシフトダウンが
行なわれる。但し、ステツプ１０８ではエンジン
回転数をオールスピード制御によりシンクロ速度
に上昇させる。

このように、クラツチ２０は変速時に半クラツ
チの直前、直後を切換点Ａ，Ｂとして、ダブルク
ラツチ動作するようにしたので、従前に比べてク
ラツチ２０のストロークに要する時間（つまり変
速機の操作時間B₁〜B₂とB₃〜B₄及びメインギヤ
とカウンタギヤの同期時間B₂〜B₃以外の時間）
が短縮でき、従つてシフトチエンジ動作の迅速化
が図れる。

尚、マイクロコンピユータ４０Ａは発進時にク
ラツチ２０を所定時間半クラツチ状態に保つと共
に、停車時にはエンジン回転がアイドル回転付近
にまで低下するとクラツチを切断するように制御
する。

（考案の効果）以上要するにこの考案によれば、クラツチは半
クラツチ直前、直後を切換点としてダブルクラツ
チ動作するようにしたので、シフトチエンジ動作
の所要時間が短縮でき、従つて加速応答性等の向
上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の概略構成図、第２図は同じ
く制御装置のブロツク図、第３図はこの考案のク
レーム対応図、第４図はこの考案の実施例を示す
概略構成図、第５図はその制御動作の一例を示す
フローチヤート、第６図はシフトアツプ制御時
の、第７図はシフトダウン制御時のタイムチヤー
トである。１２……エンジン回転センサ、１３……ガバナ
制御装置、１５……負荷センサ、２１……クラツ
チ位置センサ、２２……クラツチ断続装置、３２
……メインシヤフト回転センサ（車速センサ）、
３４……シフト位置センサ、３５……ギヤシフト
装置、４０Ａ……マイクロコンピユータ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

車両の運転状態に応じて予め設定されたパター
ンに基づきクラツチの断続を自動的に行なう制御
回路を備えた自動変速装置において、クラツチの
ストローク位置を検出する手段と、変速時にクラ
ツチ位置信号に基づいて、半クラツチの直前、直
後を切換点としてダブルクラツチ動作する手段を
設けたことを特徴とする車両の自動変速装置。