JPH04105256U - 車両用自動変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、車両用自動変速装置に関し、シフ
トレバーがリバース段にシフトされたときにはクラッチ
操作が行なわれてもギヤを確実にリバース段にセットで
きるようにすることを目的とする。 【構成】 トランスミッションのカウンタシャフトとメ
インシャフトの回転数を夫々検出するカウンタシャフト
回転数検出手段及びメインシャフト回転数検出手段と、
クラッチの断接状態を検出するクラッチ断接検出手段
と、上記シフトレバーの指定シフト段を検出するギヤ位
置検出手段の各検出手段からの信号に基づきシフトレバ
ーがリバース段にシフトされたときにクラッチアクチュ
エータによりクラッチを断とし、その後トランスミッシ
ョンアクチュエータを作動してギヤをシンクロ段へシフ
トし、検出されたカウンタシャフト回転数が設定回転数
となったときにギヤをリバース段へシフトする制御手段
を備えた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、メカニカル変速機構に電子制御方式を取り入れて動作させる車両用 自動変速装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

車両の自動変速装置に於ては、トルクコンバータを使用するものとは別に、走 行燃費の低減やトルクコンバータを用いたものと同等のイージドライブが達せら れるといった種々の利点から、メカニカルクラッチやトランスミッションにアク チュエータを付加し、これらを各種センサの信号に基づいて電子制御するものが 広く採用されつつある。

【０００３】 ところで、シフトレバーをニュートラルからシンクロメッシュ機構のないリバ ースへシフトする場合、ギヤがニュートラルでクラッチが繋がっている状態から クラッチを切り、リバース段にシフトする場合、クラッチを切ってもクラッチが 繋がっている状態でのエンジン回転によるドライブメインシャフトの回転が発生 しているため、ギヤ投入時に当該ドライブメインシャフトの回転を停止させるた めの力が働いてショックが発生する。

【０００４】 そこで、昨今では、例えば特公昭６２−３３０９７号公報に開示されるように ギヤシフトの開始と同時にクラッチを遮断し、リバースへの変速時に一旦シンク ロメッシュ機構を備えた他のシンクロ段へシフトした後、シンクロメッシュ機構 のないリバースへギヤシフトするようにしてシンクロメッシュ機構を設けなくて もリバースへの円滑なシフトを可能とした技術や、実開昭６１−１７９４４５号 公報に開示されるようにノンシンクロ段へのシフト指定判別時にカウンタシャフ トの回転速度が所定値以上であれば、ギヤシフト操作用アクチュエータを一旦シ ンクロ段にシフト操作した後、指定ノンシンクロ段にシフト操作する変速操作装 置を初め、実開平２−５６４４号公報に開示される自動変速装置等、この種の車 両用自動変速装置に対する様々な提案がなされている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

然し乍ら、従来技術では、リバース段にシンクロ機構がないため、リバース段 にギヤをシフトする場合には、カウンタブレーキを用いてカウンタシャフトの回 転数を下げ、カウンタシャフトの回転数が下がった時点でリバース段にシフトす る方法が採用されているが、この方法ではカウンタブレーキを新たに設けなけれ ばならない。また、シンクロ段のシンクロ機構を用いてカウンタシャフトの回転 数を下げる方法では、リバース段にシフトレバーを操作した後運転者が誤ってク ラッチ操作を行なうとギヤがシンクロ付段に入り、車両が前進する恐れがある。

【０００６】 本考案の目的は、シフトレバーがリバース段にシフトされたときにはクラッチ 操作が行なわれてもギヤを確実にリバース段にセットすることができる車両用自 動変速装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、ドライバーによるクラッチペダル操作又はコントロールユニットの 指令によるクラッチアクチュエータの作動でクラッチの断接を行なうと共に、シ フトレバーの指定シフト段信号に基づきコントロールユニットの指令でトランス ミッションアクチュエータが作動してトランスミッションのシンクロ段及びノン シンクロ段へのシフトを行なう車両用自動変速装置であって、上記トランスミッ ションのカウンタシャフトとメインシャフトの回転数を夫々検出するカウンタシ ャフト回転数検出手段及びメインシャフト回転数検出手段と、クラッチの断接状 態を検出するクラッチ断接検出手段と、上記シフトレバーの指定シフト段を検出 するギヤ位置検出手段と、上記各検出手段からの信号に基づきシフトレバーがリ バース段にシフトされたときにクラッチアクチュエータによりクラッチを断とし 、その後トランスミッションアクチュエータを作動してギヤをシンクロ段へシフ トし、検出されたカウンタシャフト回転数が設定回転数となったときにギヤをリ バース段へシフトする制御手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

前記した手段によれば、シフトレバーがリバース段にシフトされると、クラッ チアクチュエータによってクラッチが断状態に制御される。そして、その後トラ ンスミッションアクチュエータの作動によってシンクロ段へのシフトが開始され ると、カウンタシャフトの回転数が徐々に低下する。カウンタシャフトの回転数 が設定回転数になると、ギヤがシンクロ段からリバース段へシフトされる。この ため、シフトレバーがリバース段へシフトされ、シンクロ段に完全にシフトセッ トされた状態でクラッチペダルが操作されてもクラッチが断状態になって、車両 が前進するのを防止することができる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づき詳細に説明する。 図１は本考案の一実施例に係る自動変速装置のハードウェア構成を示し、図に 於て、符号１はエンジンで、当該エンジン１にはメカニカルクラッチ（以下「ク ラッチ」という）３を介してメカニカルトランスミッション（以下「トランスミ ッション」という）５が連結されており、トランスミッション５のメインシャフ トはプロペラシャフト７を介してリヤアクスルに連結されている。

【００１０】 そして、上記クラッチ３にはクラッチアクチュエータとして機能するクラッチ ブースタ９と、当該クラッチブースタ９の作動によるクラッチストロークを検出 してクラッチ３が断接にあるかを検出するクラッチストロークセンサ１１が装着 されており、上記クラッチブースタ９は車両発進時のドライバーのクラッチ操作 の際に、エアリザーバからの圧縮空気を倍力源としてクラッチペダル１３の踏力 を軽減すると共に、コントロールユニット１５で制御されて走行中の自動変速時 にクラッチ３を断接するものである。

【００１１】 一方、上記トランスミッション５には、ギヤ入れ，ギヤ抜きを行なうトランス ミッションアクチュエータ１７と、トランスミッション５のギヤ位置を検出する ギヤ位置センサ１９と、メインシャフトの回転を介して車速、即ち、メインシャ フトの回転数を検出する車速センサ２１と、カウンタシャフトの回転数を検出す るカウンタシャフト回転センサ２３とが夫々設けられている。

【００１２】 また、符号２５は車両の運転室内に設置されたシフトタワーで、当該シフトタ ワー２５のシフトレバー２７の操作によってシフト段が指定されるようになって いる。そして、当該シフトタワー２５には、シフトレバー２７が各レンジポジシ ョンに操作された時に動作する図３に示すシフトレバー位置検出スイッチ２８が 各レンジに対応して設けられており、当該各スイッチのオン信号が上記コントロ ールユニット１５に入力されるようになっている。

【００１３】 一方、クラッチブースタ９は、図２に示すようにハイドロリックシリンダ４０ ，リレーピストン４１，ダイヤフラム４２，チェックバルブ４３，電磁バルブ４ ４を備えており、クラッチペダル１３の操作に応じた油圧がマスタシリンダ４５ から供給されることにより、クラッチを断接するように構成されている。さらに 、電磁バルブ４４のオンオフに応じてクラッチを断接するようになっている。即 ち、クラッチペダル１３が踏み込まれたときにクラッチ３を断の状態とし、また 、電磁バルブ４４がオンになったときにハイドロリックシリンダ４０の作動によ ってクラッチ３を断の状態とするようになっている。そして、クラッチ３の断接 状態がクラッチストロークセンサ１１によって検出されるようになっている。

【００１４】 而して、本実施例は、コントロールユニット１５に入力されている各種センサ からの検出信号のうち、図３に示すように、ギヤ位置検出センサ１９，クラッチ ストロークセンサ１１，車速センサ２１，カウンタシャフト回転センサ２３、及 び、シフトレバー位置検出スイッチ２８からの各検出信号に基づきクラッチペダ ル１３が踏まれている状態で、シフトレバー２７がリバース段にシフトされると 電磁バルブ４４がオンになり、クラッチ３が断状態となる。そして、その後トラ ンスミッションが一速にシフトされて一速のシンクロが働き、カウンタシャフト の回転数が設定値以下になった時点でトランスミッション５がニュートラルに戻 され、ギヤがリバース段にセットされる。そして、リバース段へのセットが完了 した時点で電磁バルブ４４がオフにされるようになっている。

【００１５】 その他、図１中、符号２９はクラッチブースタ９に接続されたクラッチ３のア ウタレバー、３１はクラッチマスタシリンダ、３３はクラッチ液リザーバ、また 、３５はエンジン１に装着された燃料噴射ポンプ、３７は当該燃料噴射ポンプ３ ５のガバナ装置である。 本実施例はこのように構成されているから、上述したように発進時のドライバ ーのクラッチ操作により、クラッチブースタ９で倍力された力がアウタレバー２ ９に伝わってクラッチ３が切られる。そして、シフトレバー２７によるシフト段 の指示でシフトレバー位置検出スイッチ２８のオン信号がコントロールユニット １５に入力されて、トランスミッションアクチュエータ１７によりギヤシフトが 行なわれる。

【００１６】 また、走行中は、ドライバーのシフトレバー２７によるシフト段の指示で、各 レンジポジションに装着されたシフトレバー位置検出スイッチ２８のオン信号が 上記コントロールユニット１５に入力されて、トランスミッションアクチュエー タ１７によりギヤシフトが行なわれ、同時にコントロールユニット１５がクラッ チブースタ９を制御してクラッチ３の断接が行なわれる。

【００１７】 そして、図４のフローチャートに示すように、これらの一連のシフト操作の際 に、シフトレバー２７がリバース段にセットされると、コントロールユニット１ ５からの指令によって電磁バルブ４４がオンとなり、クラッチブースタ９（クラ ッチアクチュエータ）が作動してクラッチ３が断状態となる（ステップＳ１）。 そして、クラッチ３が断の状態になったことが検出されるとトランスミッション アクチュエータ１７の作動によって一速のシンクロ段にギヤがシフトされる（ス テップＳ２）。シンクロ段にシフトされてカウンタシャフトの回転数が徐々に低 下する過程で、カウンタシャフトの回転数が設定回転数＝Ａになったか否かの判 定を行ない（ステップＳ３）、設定回転数になったときにはトランスミッション アクチュエータ１７の作動によってギヤがニュートラルにセットされる（ステッ プＳ４）。ギヤがニュートラルにセットされた後トランスミッションアクチュエ ータ１７の作動によってギヤがリバース段にセットされる（ステップＳ５）。リ バース段へのセットが完了すると（ステップＳ６）、電磁バルブ４４がオフとな り（ステップＳ７）、このルーチンでの処理を終了する。

【００１８】 このように本実施例では、クラッチペダル１３が踏まれている状態でシフトレ バー２７がリバース段へシフトされると、クラッチ３が断状態になったことを条 件として一速のシンクロ機構にギヤがシフトされ、カウンタシャフトの回転数が 低下する。そして、カウンタシャフトの回転数が設定回転数になった時点でギヤ がニュートラルに設定され、その後ギヤがリバース段にセットされる。このため 、シフトレバー２７がリバース段にシフトされた後カウンタシャフトの回転数が 徐々に低下している過程で、運転者が誤ってクラッチペダル１３を操作してもク ラッチ３が断状態になって車両が前進するのを防止することができる。リバース 段へのシフトで前進段のシンクロを用いてカウンタシャフトの回転数を下げる場 合は、クラッチペダル１３とは別にオート操作でもクラッチを断状態とすること が望ましい。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、シフトレバーがリバース段にシフトされた後カ ウンタシャフトの回転数が低下していく過程で、クラッチペダルが誤って操作さ れても、車両が前進するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す全体構成図である。

【図２】クラッチブースタの具体的構成図である。

【図３】自動変速装置のブロック構成図である。

【図４】本考案に係る装置の作用を説明するためのフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１ エンジン ３ クラッチ ５ トランスミッション ９ クラッチブースタ １１ クラッチストロークセンサ １３ クラッチペダル １５ コントロールユニット １７ トランスミッションアクチュエータ １９ ギヤ位置センサ ２１ 車速センサ ２３ カウンタシャフト回転センサ ２７ シフトレバー ４４ 電磁バルブ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドライバーによるクラッチペダル操作又
   はコントロールユニットの指令によるクラッチアクチュ
   エータの作動でクラッチの断接を行なうと共に、シフト
   レバーの指定シフト段信号に基づきコントロールユニッ
   トの指令でトランスミッションアクチュエータが作動し
   てトランスミッションのシンクロ段及びノンシンクロ段
   へのシフトを行なう車両用自動変速装置であって、上記
   トランスミッションのカウンタシャフトとメインシャフ
   トの回転数を夫々検出するカウンタシャフト回転数検出
   手段及びメインシャフト回転数検出手段と、クラッチの
   断接状態を検出するクラッチ断接検出手段と、上記シフ
   トレバーの指定シフト段を検出するギヤ位置検出手段
   と、上記各検出手段からの信号に基づきシフトレバーが
   リバース段にシフトされたときにクラッチアクチュエー
   タによりクラッチを断とし、その後トランスミッション
   アクチュエータを作動してギヤをシンクロ段へシフト
   し、検出されたカウンタシャフト回転数が設定回転数と
   なったときにギヤをリバース段へシフトする制御手段と
   を備えたことを特徴とする車両用自動変速装置。