JPH04316760A - 車両用変速機の同期装置 - Google Patents

車両用変速機の同期装置

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JPH04316760A
JPH04316760A JP3085038A JP8503891A JPH04316760A JP H04316760 A JPH04316760 A JP H04316760A JP 3085038 A JP3085038 A JP 3085038A JP 8503891 A JP8503891 A JP 8503891A JP H04316760 A JPH04316760 A JP H04316760A
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gear
rotation
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transmission
engine
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Toru Iizuka
徹 飯塚
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、変速ギヤ同士を自動的
に同期させて噛合させる自動変速装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、大型車には、アクチュエータ等
で閉弁させられるバルブを排気管内に装着した排気ブレ
ーキが設けられている。この排気ブーキを作動させるこ
とで、エンジン排気側の背圧が高くなり、エンジンの摩
擦馬力が増大し制動効果が発揮される。
【0003】また、大型車等に用いられているディーゼ
ル・エンジンは、高圧縮・自然着火エンジンという関係
から、エンジンの低速運転時が不安定となり、このとき
燃料噴射が回転速度と正確に対応しないと、エンジン停
止やオーバーラン(過回転)を起こし、ついには破損し
てしまうことにもなる。
【0004】この様なことからディーゼル車では、正常
回転時のほか低速回転時でも、噴射量と回転速度との間
に常に一定の関係を持つように噴射ポンプを作動させる
ガバナー(調整装置)を設けている。このガバナーでは
、エンジン回転の増減に連動するコントロール・ラック
を用いて燃料噴射ポンプの燃料噴射量を制御し、この燃
料噴射量と回転速度との間に一定の関係を保つようにし
ている。
【0005】一方、近年乗用車においては、イージー(
Easy)ドライブ化(操作容易性化)が進みオートマ
チックトランスミッション(以下、ATと略称)の比率
が増加してきている。
【0006】しかしながら、現在主流であるトルクコン
バータ使用のATはその伝達効率の低さから燃費の面で
不利であり、特に経済性(Economy)を要求され
る中・大型の商業車では極く限られた使用にとどまって
いた。
【0007】従来、この経済性を改良するため、最新の
電子制御によりマニュアルトランスミッションと摩擦式
クラッチを制御して、イージードライブと高い経済性を
併せて実現したEE(Easy & Economy)
ドライブが考えられている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この様なE
Eドライブを採用した大型車においては、ギヤ変速時に
互いに噛合させられる変速ギヤ同士の回転同期を排気ブ
レーキ又はコントロールラックの制御によって行うよう
にしている。
【0009】しかしながら、排気ブレーキやコントロー
ルラックの制御による回転制御は、エンジンの背圧制御
や燃料噴射制御を行うことにより、エンジンの回転数を
間接的に制御するものであるため、レスポンス(応答性
)が悪いものであった。
【0010】この結果、ギヤ変速時に互いに噛合させら
れる変速ギヤ同士の同期に時間がかかり、変速時間が長
いという問題があった。
【0011】そこで、この発明は、ギヤ変速時に互いに
噛合させられる変速ギヤ同士の同期に時間がかからず、
変速時間が短い自動変速装置を提供することを目的とす
るものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
、本発明は、出力軸に連動する自動ギヤ変速機とエンジ
ンとの間に回転機が介装され、前記エンジン及び出力軸
の回転センサが夫々設けられていると共に、車両操作状
態を検知して前記自動ギヤ変速機のギヤ変速操作及び前
記回転機の制御をさせる制御手段が設けられた自動変速
装置であって、前記制御手段は、前記ギヤ変速操作時の
互いに噛合させられる変速ギヤ同士の噛合前に、変速操
作方向を判断して、前記両回転センサからの回転出力信
号を基に前記両変速ギヤの回転が同期する方向に同期す
るまで前記回転機を電動機又は発電機として制御する様
に設定されている自動変速装置としたことを特徴とする
ものである。
【0013】
【作    用】この様な構成によれば制御手段は、ギ
ヤ変速操作時の互いに噛合させられる変速ギヤ同士の噛
合前に、変速操作方向を判断して、エンジン及び出力軸
の回転センサからの回転出力信号を基に前記両変速ギヤ
の回転が同期する方向に同期するまで前記回転機を電動
機又は発電機として制御する。この回転機の制御により
エンジンの回転が直接制御されて、ギヤ変速操作時の互
いに噛合させられる変速ギヤ同士の早期同期が行われる
【0014】
【実  施  例】以下、本発明の実施例を図面に基づ
いて説明する。
【0015】図1,図2において、1はエンジン、2は
エンジン1のエンジンブロックである。
【0016】また、図2において、3はエンジン1のク
ランクシャフト、4はエンジンブロック2に固定された
クラッチハウジング、5はクラッチハウジング4内に配
設され且つクランクシャフト3に固定されたフライホイ
ールである。
【0017】このクラッチハウジング4とフライホイー
ル5との間には、回転機である三相交流機6が介装され
ている。三相交流機6は、フライホイール5の周縁部に
嵌着されたロータ7と、クラッチハウジング4の内面に
固定されたステータ8を有する。
【0018】フライホイール5には自動ギヤ変速機9が
クラッチ10を介して連結されている。
【0019】自動ギヤ変速機9は、マニュアル式のギヤ
変速機部11と、ギヤ変速機部11の変速ギヤ(図示せ
ず)を変速操作させるシフトユニット12を有する。
【0020】このシフトユニット12としては、例えば
、圧縮エア供給源に電磁弁を介して接続されたエアシリ
ンダ等が用いられる。
【0021】このシフトユニット12は、制動装置12
aのシフトレバー9aの操作により行う。自動ギヤ変速
機9がシフトレバー9aの操作によりドライブレンジに
あるときに、図示しないアクセルペダルを操作すると、
その踏み込み状態に応じて電磁弁を電気的に制御して、
圧縮エア供給源からの圧縮エアをシフトフォーク操作用
のエアシリンダに供給し、エアシリンダを作動させる様
になっている。
【0022】しかも、このシフトユニット12は、この
エアシリンダの作動により、変速ギヤ操作用のシフトフ
ォークを操作して、変速ギヤの変速操作を行うようにな
っている。13は、シフトユニット12によるギヤ変速
位置を検出させるギヤ位置センサである。
【0023】また、14はギヤ変速機部11の入力軸、
14aは入力軸14のスプラインである。また、図1中
、15はギヤ変速部11の出力軸、16はプロペラシャ
フト、17は出力軸15とプロペラシャフト16を連結
しているユニバーサルジョイントである。
【0024】クラッチ10は、クラッチプレート18と
、クラッチプレート18に固着されたクラッチディスク
19と、クラッチディスク19をフライホイール5に押
圧させるプレッシャープレート20を有する。このプレ
ッシャープレート20はクラッチON・OFF用のエア
シリンダC1により駆動制御され、このエアシリンダは
圧縮エア供給源に接続された電磁弁EVを介して駆動制
御されるようになっている。
【0025】エンジン1の排気管21の途中にはエア圧
で開閉制御される排気ブレーキ22が介装され、排気ブ
レーキ22には電磁弁23を介して圧縮エア供給源が接
続されている。
【0026】24は燃料噴射用のインジェクションポン
プ、25はインジェクションポンプ24の電子制御ガバ
ナー、26はエンジンの回転センサ、27は出力軸15
の回転センサである。
【0027】上述の三相交流機6,電磁弁23,電子制
御ガバナー24等は制御回路28(制御手段)により制
御させられる。この制御回路28は、自動ギヤ変速機9
のシフトユニット12を駆動制御するEEドライブ用の
コンピュータ29と,三相交流機6を発電機又は電動機
として制御するコンピュータ30を有する。
【0028】ギヤ位置センサ13のギヤ変速位置信号,
回転センサ26,27からの回転出力信号等は、EEド
ライブ用のコンピュータ29に入力される。また、コン
ピュータ29は、三相交流機制御用の回転制御信号をコ
ンピュータ30に入力すると共に、電磁弁23及び電子
制御ガバナー24を制御する。
【0029】この制御手段である制御回路28は、ギヤ
変速操作時の互いに噛合させられる変速ギヤ同士の噛合
前に、変速操作方向を判断して、エンジン1及び出力軸
15の回転センサ26,27からの回転出力信号を基に
前記両変速ギヤの回転が同期する方向に同期するまで前
記回転機である三相交流機6を電動機又は発電機として
制御する様になっている。
【0030】次に、この制御回路28による同期制御を
より詳細に説明する。
【0031】エンジン作動時には、ギヤ位置センサ13
のギヤ変速位置信号,回転センサ26,27からの回転
出力信号等は、EEドライブ用のコンピュータ29に入
力される。このコンピュータ29は、回転センサ26か
らの回転出力信号を基に電子制御ガバナー24のコント
ロールラッ(図示せず)を駆動制御して、エンジン1の
回転制御を行っている。
【0032】また、コンピュータ29は、自動ギヤ変速
機9がシフトレバー9aの操作によりドライブレンジに
あるときに、図示しないアクセルペダルを操作すると、
その踏み込み状態に応じてシフトユニット12を上述し
た様に駆動制御して、ギヤ変速操作の判断を行う。この
際のギヤ変速操作方向の判断は、ギヤ位置センサ13か
ら出力されるギヤ変速位置信号及び回転センサ26,2
7からの回転出力信号等によって行われる。
【0033】[シフトアップ]そして、コンピュータ2
9は、ギヤ変速操作方向ががシフトアップであると判断
すると、まず、電子制御ガバナー24のコントロールラ
ックを戻すと共に、図示しない電磁弁EVを作動させて
クラッチON・OFF用のエアシリンダC1を作動させ
、プレッシャプレート20によるクラッチディスクの押
圧力を解除させて、クラッチ10をOFFさせる。次に
、コンピュータ29は、シフトユニット12を駆動制御
して、現在噛合している変速ギヤを抜いて、自動ギヤ変
速機9をニュートラルにする。
【0034】この後、コンピュータ29はコンピュータ
30に三相交流機6を発電機として制御する制御信号を
入力し、コンピュータ30は三相交流機6を発電機(リ
ターダ)として制御する。これにより、フライホイール
5に制動力が作用させられる。これと同時に、コンピュ
ータ29は、電磁弁23を制御して排気ブレーキ22を
作動させる。これらにより、エンジン1の回転が急速に
低下させられる。
【0035】この制御に伴いコンピュータ29は、クラ
ッチ10が接続されたときに、ギヤ変速操作時の互いに
噛合させられる一段高速側の変速ギヤセット同志の回転
が同期すると判断すると、図示しない電磁弁EVを作動
させてクラッチON・OFF用のエアシリンダC1を作
動させ、このエアシリンダによりプレッシャプレート2
0をフライホイール5側に変位させ、クラッチディスク
をフライホイール5に押圧させて、クラッチ10をON
(接続)させる。
【0036】このクラッチ10をONさせた後もコンピ
ュータ29は、回転センサ26,27からの回転出力信
号を基に、ギヤ変速操作時の互いに噛合させられる変速
ギヤ同士の回転が同期するのを監視して、同期したと判
断すると、シフトユニット12を制御してギヤ変速操作
時の互いに噛合させられる変速ギヤ同士を噛合させる。 [シフトダウン]一方、コンピュータ29は、ギヤ変速
操作方向ががシフトダウンであると判断すると、まず、
図示しない電磁弁を作動させてクラッチON・OFF用
のエアシリンダを作動させ、プレッシャプレート20に
よるクラッチディスクの押圧力を解除させて、クラッチ
10をOFFさせる。次に、コンピュータ29は、シフ
トユニット12を駆動制御して、現在噛合している変速
ギヤを抜いて、自動ギヤ変速機9をニュートラルにする
【0037】この後、コンピュータ29はコンピュータ
30に三相交流機6を電動機(モータ)として制御する
制御信号を入力し、コンピュータ30は三相交流機6を
電動機として制御し、フライホイール5に回転駆動力を
作用させる。これと同時に、コンピュータ29は、電子
制御ガバナー24のコントロールラックを制御して、エ
ンジン1への燃料噴射量を増加させる。これらの制御に
より、エンジン1の回転が増加させられる。
【0038】この制御に伴いコンピュータ29は、クラ
ッチ10が接続されたときに、ギヤ変速操作時の互いに
噛合させられる変速ギヤ同士の回転が同期すると判断す
ると、図示しない電磁弁EVを作動させてクラッチON
・OFF用のエアシリンダC1を作動させ、このエアシ
リンダによりプレッシャプレート20をフライホイール
5側に変位させ、クラッチディスクをフライホイール5
に押圧させて、クラッチ10をON(接続)させる。
【0039】このクラッチ10をONさせた後もコンピ
ュータ29は、回転センサ26,27からの回転出力信
号を基に、ギヤ変速操作時の互いに噛合させられる変速
ギヤ同士の回転が同期するのを監視して、同期したと判
断すると、シフトユニット12を制御してギヤ変速操作
時の互いに噛合させられる変速ギヤ同士を噛合させる。
【0040】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、ギヤ変
速操作時の互いに噛合させられる変速ギヤ同士の噛合前
に、変速操作方向を判断して、エンジン及び出力軸の回
転センサからの回転出力信号を基に前記両変速ギヤの回
転が同期する方向に同期するまで前記回転機を電動機又
は発電機として制御する様に構成したので、エンジンの
回転数を直接に制御でき。この結果、ギヤ変速時に互い
に噛合させられる変速ギヤ同士の同期に時間がかからず
、変速時間を短くでき、レスポンスの良い変速操作を行
うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる自動変速装置の概略説明図であ
る。
【図2】図1の要部の一部を詳細に示した説明図である
【符号の説明】
1…エンジン 6…三相交流機 15…出力軸 26,27…回転センサ 28…制御回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  出力軸に連動する自動ギヤ変速機とエ
    ンジンとの間に回転機が介装され、前記エンジン及び出
    力軸の回転センサが夫々設けられていると共に、車両操
    作状態を検知して前記自動ギヤ変速機のギヤ変速操作及
    び前記回転機の制御をさせる制御手段が設けられた自動
    変速装置であって、前記制御手段は、前記ギヤ変速操作
    時の互いに噛合させられる変速ギヤ同士の噛合前に、変
    速操作方向を判断して、前記両回転センサからの回転出
    力信号を基に前記両変速ギヤの回転が同期する方向に同
    期するまで前記回転機を電動機又は発電機として制御す
    る様に設定されていることを特徴とする自動変速装置。
JP08503891A 1991-04-17 1991-04-17 車両用変速機の同期装置 Expired - Fee Related JP3273469B2 (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995023301A1 (de) * 1994-02-28 1995-08-31 Clouth Gummiwerke Ag Verfahren zur aktiven schwingungsdämpfung und ein system zu dessen durchführung
US5939793A (en) * 1994-02-28 1999-08-17 Isad Electronic Systems Gmbh & Co. Kg Starter for drive units, especially internal combustion engines, and process for operating the same
CN1127415C (zh) * 1997-03-11 2003-11-12 罗伯特·博施有限公司 用于车辆的动力传动机组
JP2015104953A (ja) * 2013-11-28 2015-06-08 ヤマハ発動機株式会社 パワーユニット及びこれを備える鞍乗り型車両

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CN1127415C (zh) * 1997-03-11 2003-11-12 罗伯特·博施有限公司 用于车辆的动力传动机组
JP2015104953A (ja) * 2013-11-28 2015-06-08 ヤマハ発動機株式会社 パワーユニット及びこれを備える鞍乗り型車両

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