JPH0447477Y2

JPH0447477Y2 -

Info

Publication number: JPH0447477Y2
Application number: JP1984145997U
Authority: JP
Priority date: 1984-09-27
Filing date: 1984-09-27
Publication date: 1992-11-10
Also published as: JPS6159950U

Description

【考案の詳細な説明】〔考案の技術分野〕この考案は、車両の速度に応じて変速機のギヤ
位置をクラツチの断接制御と共に自動的に切換制
御する自動変速装置に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

従来、チエンジレバーユニツトを運転者が手動
により操作し、得られた変速信号をコントロール
ボツクスが処理し、所定の作動信号をギヤシフト
ユニツトに出力し、このギヤシフトユニツトが空
気圧で作動する倍力装置を用い変速機を切換作動
させるという、所謂、フインガータツチコントロ
ール用ギヤシフトユニツトが知られており、例え
ばその一例が実願昭57−144735号公報や実願昭57
−138832号の明細書および図面に開示されてい
る。このような装置は、変速機の切換操作力が小
さくなることにより運転者の変速操作による疲労
を低減できるが、変速時におけるクラツチの断接
操作は運転者自身が行なう必要がある。

このため車両の速度に応じて変速機のギヤ位置
をクラツチの断接制御と共に自動的に切換可能に
した自動変速装置が考えられている。すなわちこ
の自動変速装置は、まず車速及びエンジン回転数
を検出し、この検出される車速及びエンジン回転
数に最適な変速段を決定する。次にクラツチ断制
御を行なつた後、上記最適変速段に対応してギヤ
位置を合わせる。そしてクラツチ回転数にエンジ
ン回転数が合うようなアクセル擬似信号をエンジ
ンに供給し、予め設定される規定回転範囲内にエ
ンジンとクラツチとの回転数差が入ると、クラツ
チ接制御を行なう。このようにして、クラツチの
断接操作と変速操作とを自動化したものである。

ここで、上記自動変速装置では、クラツチ回転
数にエンジン回転数が合うようなアクセル擬似信
号によりエンジン回転制御を行ない、エンジンと
クラツチの回転数差が規定回転範囲内（以下、同
期回転数と称する。）に入つてからクラツチを接
制御し、衝撃の少ない変速動作を得ているが、反
面、エンジンはアクセル擬似信号が供給されてか
ら時間的遅れを持つて回転制御される為、ある程
度の衝撃を無視してクラツチ接制御を行なつた場
合よりも明らかに変速時間が長いという欠点があ
る。

〔考案の目的〕

この考案は上記のような問題点に鑑みなされた
もので、あらゆる変速制御時においても、大きな
衝撃が発生することなく、短時間且つ円滑な変速
動作が得られるようになる自動変速装置を提供す
ることを目的とする。

〔考案の概要〕

すなわちこの考案に係る自動変速装置は、アク
セル擬似信号によるエンジンの回転制御と共に、
パルス信号のデユーテイ比に応じた時間比に対応
して徐々にクラツチを接制御するようにしたもの
である。

〔考案の実施例〕

以下図面によりこの考案の一実施例を説明す
る。

第１図はその自動変速装置を示すもので、この
装置はデイーゼルエンジン（以後単にエンジン）
３０と、これの回転力をクラツチ３１を介して受
ける変速機３２とにわたり取付けられる。エンジ
ン３０はエンジン回転の1/2の回転速度で回転す
る入力軸３３を備えた燃料噴射ポンプ（以後単に
噴射ポンプと記す）３４を取付けており、このポ
ンプのラツク３５には電磁アクチユエータ３８が
連結される。なお、入力軸３３にはエンジン回転
数信号を発するエンジン回転センサ３９が対設さ
れる。クラツチ３１は、通常フライホイール４０
にクラツチ板４１を図示しない周知挾持手段によ
り圧接させ、クラツチアクチユエータとしてのエ
アシリンダ４２が不作動より作動に入ると図示し
ない挾持手段が解除方向に作動され、クラツチ３
１は接方向ａより断方向ｂに移動する（第１図に
は断状態を示した）。このクラツチにはクラツチ
の断接状態を検出するクラツチ断接センサ４３を
設けてもよい。しかもクラツチ３１の出力軸４４
にはクラツチ回転数信号を発するクラツチ回転数
センサ４５が対設される。エアシリンダ４２内の
エア室４６からはエア通路４７が延出形成され、
これが高圧エア源としてのエアタンク４８に連結
する。エア通路４７の途中には作動エアを断続す
る開閉弁としての電磁式の給気弁４９が取付けら
れ、更に、エア室４６を大気開放するための排気
用電磁弁５０が取付けられる。なお、エアシリン
ダ４２およびエアタンク４８には内部エア圧検出
用のエア圧スイツチ７０，７２が取付けられ、７
０はクラツチ断に対応する規定値以上のエア圧力
を検出し、また、７２は規定値以下のエア圧力を
検出する。変速機３２内のギヤ位置を切換えるに
は、第２図に示すシフトパターンに対応した変速
位置にチエンジレバー５４を操作することによ
り、変速段選択スイツチ５５を切換え、得られる
変速信号に基づきギヤ位置切換手段としてのギヤ
シフトユニツト５１を操作し、シフトパターンに
対応した目標変速段にギヤ位置を切換えるもので
ある。ここでＲはリバース段をＮ，１，２，３は
指定変速段を、Ｄは選択変速段を示しており、Ｄ
レンジを選択すると後述の最適変速段決定処理に
より２速乃至５速が車速等により決定される。ギ
ヤシフトユニツト５１はコントロールユニツト５
２からの制御信号により作動する複数個の電磁バ
ルブ（１つのみ示した）５３と、このバルブを介
してエアタンク４８から高圧の作動エアが供給さ
れて変速機の図示しないセレクトフオークやシフ
トフオークを作動せしめる変速機アクチユエータ
としてのパワーシリンダを有し、上記電磁バルブ
に与えられる制御信号によりパワーシリンダを操
作し、セレクト方向次いでシフト方向の順で変速
機３２の噛合態様を変えるよう作動する。更にギ
ヤシフトユニツト５１にはギヤ位置を検出するギ
ヤ位置スイツチ５６が対設され、このスイツチか
らのギヤ位置信号はコントロールユニツト５２に
出力される。このような変速機の出力軸５７には
車速信号を発するセンサ５８が対設される。更
に、アクセルペダル３７にはその回動量に応じた
抵抗変化を電圧値として生じさせ、これをＡ／Ｄ
変換器５９でデジタル信号化し出力するアクセル
負荷センサ６０が取付けられる。ブレーキぺダル
６１にはこれが踏込まれた時ハイレベルのブレー
キ信号を出力するブレーキセンサ６２が取付けら
れる。フライホイール４０にはその外周のリング
ギヤに適時噛合いエンジン３０をスタートさせる
スタータ６３が取付けられ、そのスタータリレー
６４はコントロールユニツト５２に接続される。
なお、符号６５はコントロールユニツト５２とは
別途に車両に取付けられると共に車両の各種制御
を行なうエンジンコントローラを示しており、図
示しない各センサよりの入力信号を受けエンジン
３０の駆動制御等を行なう。このエンジンコント
ローラ６５は噴射ポンプ３４の電磁アクチユエー
タ３８に制御信号を与え、燃料増減操作によりエ
ンジン回転数の増減を制御できるものである。な
お、エンジンコントラーラ６５はコントロールユ
ニツト５２からのエンジン回転増減信号としての
出力信号を優先して受けることができ、この出力
信号に応じてエンジン回転数を増減させることが
できる。

コントロールユニツト５２は自動変速装置に専
用されるマイクロコンピユータからなり、マイク
ロプロセツサ（以後単にCPUと記す）６６、メ
モリ６７および入力信号処理回路としてのインタ
ーフエース６８とで構成される。インターフエー
ス６８のインプツトポート６９には上述の変速段
選択スイツチ５５、ブレーキセンサ６２、アクセ
ル負荷センサ６０、エンジン回転センサ３９、ク
ラツチ回転数センサ４５、ギヤ位置スイツチ５
６、車速センサ５８、クラツチ断接センサ４３お
よび両エアセンサ７０，７２より各センサ出力信
号が入力される。一方、アウトプツトポート７４
は上述のエンジンコントローラ６５、スタータリ
レー６４、排気用電磁弁５０、給気用電磁弁４９
および複数個の電磁バルブ５３に接続し、それぞ
れに制御信号を送出できる。なお、符号７５はエ
アタンク４８のエア圧が設定値に達しない時図示
しない駆動回路を介し出力を受け点灯するウオー
ニングランプを示す。更に、符号７６はクラツチ
摩耗量が規定値を越えた時出力を受け点灯するク
ラツチ摩耗ランプを示す。また、この自動変速装
置にはブレーキフエイルセンサ７７を設ける。こ
のブレーキフエイルセンサ７７は、制動装置が故
障したことを検出するもので、そのセンサ出力信
号は上記各センサと同様にしてインターフエース
６８のインプツトポート６９に入力される。メモ
リ６７は第３図乃至第８図にフローチヤートとし
て示したプログラムやデータを書込んだROM
（読み出し専用メモリ）と書込み読み出兼用の
RAMで構成される。即ち、ROMにはプログラ
ムの外に、アクセル負荷信号の値に対応したデユ
ーテイ比αを予めデータテーブル（第９図参照）
として記憶させておき、適時、テーブルルツクア
ツプを行なつて該当する値を読みだす。更に、上
述の変速段選択スイツチ５５は変速信号としての
セレクト信号およびシフト信号を出力するが、こ
の両信号の一対の組合わせに対応した変速段位置
を予めデータテーブルとして記憶させておき、こ
のセレクトおよびシフト信号を受けた際テーブル
ルツクアツプを行なつて該当する制御信号をギヤ
シフトユニツト５１の各電磁バルブ５３に出力
し、変速信号に対応した目標変速段にギヤ位置を
合わせる。しかもギヤ位置スイツチ５６からのギ
ヤ位置信号は変速完了により出力され、セレクト
およびシフト信号に対応した各ギヤ位置信号が全
て出力されたか否かを判別し、噛合適あるいは否
の信号を発するのに用いる。更に、ROMには、
選択変速段（Ｄ）区分に目標変速段がある時、車
速、アクセル負荷およびエンジン回転の各センサ
信号に基づき、最適変速段を決定するためのデー
タテーブルをも記憶させておく。この一例を第１
０図、第１１図、第１２図に示しており、車速に
対応した基本変速段D_Xを第１のテーブルルツク
アツプにより読み出し、次に、第２のテーブルル
ツクアツプにより定常域Ａにエンジン負荷がある
と補正をせず、それより大、小により１段のシフ
トダウンあるいはシフトアツプに相当する第１補
正値（D_X）を読み取る。次に、第３テーブルル
ツクアツプにより、定常域Ｂにエンジン回転数が
あると補正をせず、それより大、小により１段の
シフトアツプあるいはシフトダウンに相当する第
２補正値〔D_X〕を読み取る。（Ｄ）区分における
制御では、この第２補正値に対応する変速段を最
適変速段として決定し、これを目標変速段とみな
す。

ここで第３図乃至第８図に従つて自動変速装置
の作用の説明を行う。

プログラムがスタートするとコントロールユニ
ツト５２はエンジン停止割込の無い限り始動処理
に入る。そして始動処理完了の後、車速信号を車
速センサ５８から入力し、その値が規定値（例え
ば２Km／ｈ乃至３Km／ｈ）以下では発進処理を、
以上では変速処理を行なう。ただしエンジン回転
センサ３９からのエンジン回転数信号がエンスト
回転数としての設定値を下回つた場合、クラツチ
３１を断（オフ）つようコントロールユニツト５
２から給気用電磁弁４９にオン（開）制御信号
を、排気用電磁弁５０にオン（閉）制御信号を供
給する。

次に、第４図により始動処理を説明する。エン
ジン回転センサ３９からエンジン回転数信号を入
力し、その値がエンジンの停止域内にあるか否か
ステツプ１（以後図中においてはステツプをＳと
して示す）で調べ、エンジン停止時にイエスに進
む。ここでチエンジレバー５４の位置とギヤ設定
位置とが同じか否か、即ち、変速段選択スイツチ
５５からの変速信号とギヤ位置スイツチ５６から
のギヤ位置信号とが同じとなり、変速段選択スイ
ツチ５５で指示した目標変速段（ここでＤレンジ
の場合、予め最大変速比であるたとえば２速と設
定しておく）に変速機３２のギヤ位置が整列して
いるかを判別し（ステツプ２）、イエスでスター
タリレー６４に図示しない駆動回路を介して駆動
信号を供給し、図示しないスタータスイツチを操
作することによりスタータ６３を回せる状態にす
る（ステツプ３）。チエンジレバー５４により目
標変速段をニユートラルＮとした場合にエンジン
がかかると更にエア圧スイツチ７２の検出信号が
設定値を上回つているか否かを調べ（ステツプ
５）、イエスでリターンする。エア圧がない時は
エアタンク４８が規定のエア圧に上昇するまで待
ちステツプ５を完了する。一方、目標変速段が高
変速比のようにセツトされている場合でも、目標
変速段と変速機３２のギヤ位置が一致していると
スタータ６３始動可能となる。この場合、車輪が
スタータで回転される。また、上記ステツプ２で
ノーの場合、エア圧の有無を調べ（ステツプ６）、
ノーの場合ウオーニングランプ７５に点灯制御信
号を供給し（ステツプ７）、イエスの場合あるい
は外部よりエア補給によりイエスに復帰した場合
クラツチ３１を断つようアウトプツトポート７４
を介し給気用電磁弁４９にオン（開）制御信号
を、排気用電磁弁５０にオン（閉）制御信号をそ
れぞれ供給する（ステツプ８）。このクラツチ断
の間にギヤシフトユニツト５１は目標変速段に対
応する変速制御信号をコントロールユニツト５２
のアウトプツトポート７４を介して入力し、変速
機３２のギヤ位置を目標変速段に合わせる（ステ
ツプ９）。この後排気用電磁弁５０にアウトプツ
トポート７４を介して所定時間のみオフ（開）制
御信号が供給され、即ち、エアシリンダ４２のエ
ア室４６が大気開放されクラツチミートがなされ
る（ステツプ10）。このステツプ２より６，８，
９，10のループは目標変速段にギヤ位置が整列す
るまで繰返される。

次に第５図により発進処理を説明する。始動処
理完了後車速センサ５８より車速信号を読取り、
これが設定値を下回つていると発進処理に入る。
まず、コントロールユニツト５２のCPU６６は
クラツチ断接センサ４３またはエア圧スイツチ７
０によりクラツチ断接信号を選択的にインプツト
ポート６９を介して読取り、クラツチ接信号を受
けているとノーへ進める（ステツプ11）。ステツ
プ12でCPU６６はクラツチ３１を断（オフ）す
べく給気用電磁弁４９にオン（開）制御信号を供
給し、クラツチ３１をオフにする。ステツプ11よ
りイエスに進むと、チエンジレバー位置とギヤ位
置とが同じか否かのステツプ２と同様の判別をし
（ステツプ13）、ノーの場合、ステツプ14でギヤ位
置を目標変速段に合わせるというステツプ９と同
じ制御をする。ステツプ13よりイエスに進むと、
目標変速段に達したギヤ位置がニユートラルＮか
否かを変速段選択スイツチ５５からの変速信号よ
り読取り、イエスではステツプ１１に戻り、ノー
ではステツプ16へ進む（ステツプ15）。ここでは
アクセル踏込量としてのアクセル負荷信号値が規
定値（運転者が発進の意志を示す程度の低い値）
以上か否かを判別し、ノーの場合ステツプ11，
13，15，16を繰返し、イエスの場合、クラツチエ
アシリンダ４２のエア圧、即ち、エア圧スイツチ
７０の出力信号に対応するエア圧をエアタンク４
８のタンク圧Ｐ０より機体値Ｐ１にまで下げる
（ステツプ17）。ここで、規定値Ｐ１とはクラツチ
板４１が半クラツチ直前の位置（LE点）まで移
動する値とする。次にアクセル位置としての負荷
信号値をアクセル負荷センサ６０より検出し（ス
テツプ18）、この値に該当するデユーテイ比αを
第９図のデータテーブルを用いて読み取る（ステ
ツプ19）。得られた最適デユーテイ比αのパルス
制御信号はコントロールユニツト５２から排気用
電磁弁５０に出力され、エア室４６のクラツチエ
ア圧は、上記デユーテイ比αに応じた時間比で排
気され、第１３図に示すように時間経過に従い所
定のレベルでゆつくり低下する。これによりクラ
ツチ３１は徐々に断より完全な半クラツチ状態に
近づく（ステツプ20）。CPU６６はこの時点でエ
ンジン回転センサ３９によるエンジン回転数信号
の入力を続けるようインプツトポート６９に選択
信号を出力し、このエンジン回転数信号に基づく
経時的なエンジン回転数値がメモリ６７内の
RAMに順次記憶処理され、そのピーク点Ｍ（第
１４図中に一列を示した）を演算処理し、ピーク
点Ｍを判別するまではノーに進みステツプ18，
19，20，21を繰返し、判別するとステツプ22に進
む。なお、ここでピーク点Ｍはエンジン３０の回
転がクラツチ出力軸４４の回転として伝達され始
めることにより、ダウンをするために生じるもの
である。

このように、ピーク点Ｍを検出した時点Ｔ１よ
り、排気用電磁弁５０をオン（閉）制御のまま保
持する。そして、CPU６６はインプツトポート
６９に対してエンジン回転センサ３９からのエン
ジン回転数信号に加えクラツチ回転数センサ４５
よりクラツチ出力軸４４のクラツチ出力軸回転数
信号を入力するよう選択信号を出力する。そして
エンジン３０とクラツチ３１の回転数差（第１４
図に、Ｎ−Ｎ１として示した）を所定時間毎に算
出し、その回転数差Ｎ−Ｎ１の経時的変化が第１
設定値ｘ１（第１５図参照）以下か否かを判別す
る（ステツプ22）。イエスの場合、コントロール
ユニツト５２のCPU６６は排気用電磁弁５０を
オフ制御（開）してエア室４６の圧縮エアを開放
し、クラツチ３１を徐々につなげる（ステツプ
23）。この後、エンジン３０とクラツチ３１の回
転数差Ｎ−Ｎ１の経時的変化が第２設定値ｘ２
（ｘ１＜ｘ２）以上か否かを判別し、ノーの場合
ステツプ23に戻り、エンジン３０とクラツチ出力
軸４４の回転数差Ｎ−Ｎ１を一定に保つループを
繰返す。一方、ステツプ22でノーに進むと、エン
ジン３０とクラツチ３１の回転数差Ｎ−Ｎ１の経
時的変化が第３設定値ｙ２（ｘ２＜ｙ２）以上か
否かを判別する（ステツプ25）。イエスの場合、
給気用電磁弁４９にオン（開）制御信号を適量供
給し、クラツチ３１を断方向ａに適量戻す（ステ
ツプ26）。ステツプ27ではエンジン３０とクラツ
チ３１の回転数差Ｎ−Ｎ１の経時的変化が第４設
定値ｙ１以下か否かを判別し、ノーの場合ステツ
プ26，27を繰返し、イエスの場合ステツプ28に進
む。なお、ステツプ25でノーの場合もステツプ28
に進む。このステツプ28に達した時点でエンジン
３０とクラツチ３１の回転数差Ｎ−Ｎ１の経時的
変化はほぼ第１４図に斜線で示す領域内に入り、
クラツチ３１を半クラツチ状態よりシヨツクを伴
うことなく、かつ、過度に時間を取ることなく接
状態に切換える条件が整うため、クラツチ３１エ
アシリンダ４２のエア圧を現状にホールドする。
この後、コントロールユニツト５２のCPU６６
はエンジン３０とクラツチ出力軸４４の回転数差
が規定値（たとえばＮ−Ｎ１＝10rpm程度）以下
か否かを判別し、ノーの間はステツプ22乃至ステ
ツプ29のループを繰返し、イエスの時点Ｔ２でス
テツプ30に進む。ここでは排気用電磁弁５０をコ
ントロールユニツト５２により全開させクラツチ
ミートを行なう。この後、即ち、エアシリンダ４
２が不作動となつた後CPU６６はクラツチ３１
のすべり率としての（エンジンとクラツチの回転
数差）／（エンジン回転数）を算出し、この値を
規定値と比較し、規定値以下ではリターンし、規
定値以上ではステツプ32に進む（ステツプ31）。
ステツプ32ではクラツチ摩耗量が大であるとの判
断よりクラツチ摩耗ランプ７６に対しクラツチ摩
耗警告信号としての点灯制御信号をアウトプツト
ポート７４および図示しない駆動回路を介して出
力し、点灯させる。

次に第６図および第８図により変速処理を説明
する。始動処理完了後、コントロールユニツト５
２のCPU６６は車速センサ５８から車速信号を
読取りこれが設定値を上回つていると変速処理に
入る。まずインプツトポート６９に指定信号を与
え、ブレーキフエイルセンサ７７からブレーキ故
障信号があるか否かを調べ（ステツプ33a）、ノ
ーの場合、次に、ブレーキセンサ６２からブレー
キ信号があるか否かを調べる（ステツプ33b）。
このステツプ33bにおいてイエスの場合、更にク
ラツチ断接センサ４３またはエア圧スイツチ７０
からクラツチ接信号があるか否かを調べ（ステツ
プ34）イエスの場合リターンする。このように、
急ブレーキ操作時にクラツチ接状態であれば後述
の変速操作を一時阻止することになる。一方、ス
テツプ33bおよびステツプ34でノーに進む場合、
即ち、急ブレーキ操作がなく、あるいは急ブレー
キ時でもクラツチ断の時は共にステツプ35に進
む。ここでは変速段選択スイツチ５５からの変速
信号を読み取り、これがＮ，１，２，３の指定変
速段の区分か、Ｄの選択変速段の区分か、Ｒのリ
バース段の区分かの３区分に分別する。指定変速
段区分の場合、チエンジレバー５４の設定位置と
変速機３２のギヤ位置とが同じか否かの上記ステ
ツプ２と同様の判別をし（ステツプ36）、イエス
でリターンし、ノーでステツプ37に進む。ここで
は変速段選択スイツチ５５からの変速信号に応じ
た目標変速段がＮ，１，２，３の内の一つであ
り、変速前の現在の変速段が選択変速段（Ｄ）
で、この選択変速段（Ｄ）からのシフトダウンに
相当するか否かを判別する。イエスの場合、コン
トロールユニツト５２のアウトプツトポート７４
を介し、給気用電磁弁４９に所定時間オン（開）
制御信号を供給し、クラツチ断操作をする（ステ
ツプ38）。更に、現状のエンジン回転を保持すべ
く、コントロールユニツト５２はアウトプツトポ
ート７４を介してエンジンコントローラに擬似ア
クセル信号を供給し、電磁アクチユエータ３８を
作動させる。これにより、エンジン回転のオーバ
ランの防止操作をする（ステツプ39）。そして変
速前の変速段より１段のシフトダウンに相当する
変速段を算出し、その変速段に対応した変速制御
信号をギヤシフトユニツト５１の各電磁バルブ５
３に供給し変速機３２のギヤ位置を切換制御す
る。（ステツプ40）。この後上記第５図におけるス
テツプ17と同様にして、クラツチエア圧を規定値
Ｐ１にまで下げ、クラツチ３１を半クラツチ直前
の状態とする（ステツプ41）。そしてエンジン３
０とクラツチ出力軸４４の各回転信号をエンジン
回転センサ３９およびクラツチ回転数センサ５８
から読み取ると共に、クラツチ出力軸４４の回転
にエンジン回転数を合わせるよう、コントロール
ユニツト５２のアウトプツトポート７４からエン
ジンコントローラ６５に擬似アクセル信号を供給
し、電磁アクチユエータ３８にエンジン回転増減
信号としての制御信号を供給して回転合わせ操作
をする（ステツプ41a）。さらに、このようなエ
ンジン回転制御と共に、上記第５図におけるステ
ツプ20と同様にして最適デユーテイ比αのパルス
制御信号により排気用電磁弁５０を開閉制御し、
クラツチ３１を徐々に断より完全な半クラツチ状
態にする（ステツプ41b）。これにより非常に効
果的なエンジン−クラツチ回転合わせ制御が行な
われることになる。次に、コントロールユニツト
５２は、目標変速段（この場合）、上記ステツプ
40においてシフトダウンしたところの変速段。）
に対応したエンジン−クラツチ同期許容回転数ｘ
を選択設定する（ステツプ41c）。

そして、CPU６６はエンジン回転センサ３９
及びクラツチ回転数センサ４５からエンジン回転
数Ｎ及びクラツチ回転数Ｎ１の検出信号を入力
し、その回転差―Ｎ−Ｎ１―が上記同期許容回転
数ｘ以下に達したか否かを判別する（ステツプ
41d）。ここで、ノーと判別されると再び上記ス
テツプ41aに戻り、エンジン回転制御及び排気用
電磁弁５０デユーテイ制御によるエンジン−クラ
ツチ間の回転合わせ制御が繰返される。一方、こ
のステツプ41dにおいてイエス、つまりエンジン
−クラツチ間の回転差―Ｎ−Ｎ１―同期許容回転
数ｘ以下に達し、クラツチ接合時に大きな衝撃が
発生する恐れが解消されると、コントロールユニ
ツト５２は、排気用電磁弁５０に所定時間オン
（開）制御信号を供給し、クラツチ接操作をする
（ステツプ42）。この後ステツプ33b，35乃至ステ
ツプ42からなるプールは１段毎のシフトダウン処
理毎に１回りし、最終的に目標変速段にギヤ位置
が合わされた時点でステツプ36より直接リターン
するループに入る。

一方、上記ステツプ33aにおいてイエス、つま
り、ブレーキフエイルセンサ７７によつて制動装
置の故障が検出された場合には、上記ステツプ38
にジヤンプし、以後ステツプ42まで上記と同様の
シフトダウン制御が行なわれるようになる。この
場合、ステツプ33a，38乃至ステツプ42からなる
ループは１段毎のシフトダウン処理毎に１回り
し、最終的にブレーキ故障時の所定変速段、例え
ば１速（1st）にギヤ位置が合うまで繰り返しシ
フトダウン制御されるようになる。

次に、上記ステツプ37において、ノーと判定さ
れた場合には、まず、ステツプ38と同様のクラツ
チ断操作をする（ステツプ43）。この後、CPU６
６は変速前の現変速段と変速段選択スイツチ５５
からの変速信号に対応する目標変速段とを比べシ
フトアツプか否かを判別する（ステツプ44）。イ
エスの場合、コントロールユニツト５２のアウト
プツトポート７４からエンジンコントローラ６５
に擬似アクセル信号を供給し、電磁アクチユエー
タ３８を駆動制御して、エンジン回転数を規定の
アイドリング回転数に戻す操作をする（ステツプ
45）。そして変速機３２のギヤ位置を指定変速段
としてのＮ，１，２，３の内の一つである目標変
速段に直接合わせるよう、コントロールユニツト
５２はギヤシフトユニツト５１の各電磁バルブ５
３に対して変速制御信号を供給する（ステツプ
46）。この後上記ステツプ41に戻りクラツチ出力
軸４４にエンジン３０の回転を合わせエンジン−
クラツチ回転差―Ｎ−Ｎ１―が目標変速段に対応
する同期回転数ｘ以下に達した時点でクラツチ接
制御を行なう。なお、ステツプ４４でノーの場
合、即ち、Ｄ以外からのシフトダウンの場合、ス
テツプ39と同様のエンジン回転ホールドを行ない
（ステツプ47）、ステツプ46に戻る。

次にステツプ35で選択変速段（Ｄ）区分の場
合、まず、CPU６６は車速センサ５８、アクセ
ル負荷センサ６０およびエンジン回転センサ３９
から車速信号、負荷信号およびエンジン回転数信
号をそれぞれインプツトポート６９を介して入力
し、（ステツプ48，49，50）、車速信号より基本変
速段D_x（第１０図参照）、アクセル負荷信号より
第１補正値（D_x）（第１１図参照）、エンジン回
転数信号より第２補正値〔D_x〕（第１２図参照）
を求め、この区分において目標変速段とみなされ
る最適変速段を決定する（ステツプ51）。この後、
最適変速段に変速機３２のギヤ位置が合つている
か否かを上記ステツプ２と同様にして判別し（ス
テツプ52）、イエスでリターンする。そして、ノ
ーの場合、ステツプ43にジヤンプし、クラツチ断
接操作間にギヤ位置を目標変速段に合わせるとい
うステツプ43，44，45，（47），46、41、41a，
41b，41c，41d，42の処理を済ませリターンす
る。

この場合、上記指定変速段（Ｎ，１，２，３）
におけるシフトアツプ、シフトダウンの変速時及
び選択変速段（Ｄ）における変速時のすべての変
速時において、アクセル擬似信号出力によるエン
ジン回転制御と共に最適デユーテイ比αのパルス
信号による排気用電磁弁５０の開閉制御を行な
い、エンジン−クラツチ間の回転合わせ操作を行
なうようにしたので、エンジン回転数Ｎとクラツ
チ回転数Ｎ１との差が同期許容回転数ｘ以下に達
する時間が極めて早くなる。これにより、短時間
且つ衝撃の抑制されたクラツチの断接動作が得ら
れるようになり、変速時間の短縮化が可能とな
る。

次に、ステツプ35でリバース段（Ｒ）区分の場
合、まずCPU６６は目標変速段としてのリバー
ス段（Ｒ）に変速機３２のギヤ位置が合つている
か否かの判別を上記ステツプ２と同様に行い（ス
テツプ53）、イエス、即ち、現在バツク作動中の
場合でリターンする。また、ノー場合、即ち、誤
操作の場合、上記ステツプ38と同様のクラツチ断
操作をし（ステツプ54）、ステツプ45と同様にし
てエンジン回転をアイドリング回転数に戻すべく
コントロールユニツト５２によりエンジンコント
ローラ６５を介して電磁アクチユエータ３８を駆
動制御する。さらに、ギヤシフトユニツト５１の
電磁バルブ５３を制御して変速機３２のギヤ位置
をニユートラル（Ｎ）に戻し（ステツプ56）、変
速ミスを知らせるウオーニングランプ（図示せ
ず）の点灯制御をする（ステツプ57）。この後ク
ラツチ接操作を行なう（ステツプ58）。ここでは
前進走行中に目標変速段としてリバース段が選ば
れた場合ミスシフトを知らせると共にギヤ位置を
ニユートラル（Ｎ）に合せる操作をすることにな
る。

したがつて、運転者により選択される変速段に
応じて、クラツチ３１の断接制御および変速機３
２のギヤ位置切換制御が自動的に行なわれるよう
になるばかりでなく、すべての変速制御時におい
て、毎時間且つ衝撃の極めて少ないクラツチ接動
作を得ることができる。

尚、上記実施例においてシフトパターンとして
Ｒ，１，２，３，Ｄの５つのレンジを有したもの
を示したが、これに限定されるものではなく、た
とえば第２の選択変速段Ｄ２を設けてもよい。こ
の場合、ステツプ35の区分操作を４区分操作に代
え、かつ、ステツプ48乃至52の一速の操作と同様
の操作を第４の区分の選択時に行なうよう構成す
ればよい。

〔考案の効果〕

以上のようにこの考案によれば、クラツチの断
接操作を運転者が行なう必要なく、クラツチおよ
び変速機を目標変速段に対応して自動的に作動制
御することができる。また、アクセル擬似信号に
よるエンジンの回転制御と共に、パルス信号のデ
ユーテイ比に応じた時間比に対応して徐々にクラ
ツチを接制御するようにしたので、エンジンとク
ラツチとの回転合わせ時間が大幅に短縮されるよ
うになり、短時間且つ円滑な変速動作を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例に係る自動変速装
置を示す概略構成図、第２図は上記自動変速装置
のシフトパターンを示す図、第３図乃至第８図は
上記自動変速装置の制御プログラムを示すフロー
チヤート、第９図は上記制御プログラムの実行に
用いられるアクセル負荷信号／時間に対応するデ
ユーテイ比のデータテーブルを示す概略図、第１
０図乃至第１２図はそれぞれ上記制御プログラム
の選択変速段区分において最適変速段を求める際
に用いられる車速−基本変速段、エンジン負荷−
第１補正値、エンジン回転数−第２補正値の各デ
ータテーブルの一例を示す概略図、第１３図はク
ラツチエア圧の経時変化の一例を示す図、第１４
図はエンジンおよびクラツチ出力軸の各回転数の
経時変化の一例を示す図、第１５図はエンジンと
クラツチ出力軸の回転数差の経時変化を制御すべ
き領域の一例を示す図である。３０……エンジン、３１……クラツチ、３２…
…変速機、３９……エンジン回転センサ、４２…
…エアシリンダ、４５……クラツチ回転数セン
サ、４６……エア室、４７……エア通路、４９…
…給気用電磁弁、５０……排気用電磁弁、５１…
…ギヤシフトユニツト、５２……コントロールユ
ニツト、５５……変速段選択スイツチ、５６……
ギヤ位置スイツチ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】車両のエンジンと変速機との間のクラツチを作
動するクラツチアクチユエータと、同クラツチア
クチユエータに作動エアを供給して上記クラツチ
を解放作動させる給気用制御弁と、上記クラツチ
アクチユエータから作動エアを排出して上記クラ
ツチを係合作動させる排気用制御弁と、上記両制
御弁に信号を供給して上記クラツチの解放、係合
を制御するクラツチ制御手段と、車速センサ、上
記エンジンの負荷センサ、手動変速装置等からの
走行状態信号を受けて同信号に応じた変速段を決
定する変速段決定手段と、同変速段決定手段で決
定された変速段を上記変速機に達成する変速機ア
クチユエータと、上記クラツチ制御手段と変速段
決定手段とを含み上記変速機の変速時に上記給気
用制御弁を開制御してクラツチを解放し上記変速
機アクチユエータによつて変速機の変速を実行し
た後に上記排気用制御弁をパルス信号によつて開
閉制御して上記クラツチを徐々に係合させる変速
制御装置を備えた自動変速装置において上記クラツチの解放時にアクセルペダルとは関
係なく上記エンジンの回転数を制御する回転数制
御手段と、上記エンジンの回転数を検出するエン
ジン回転数センサと、上記クラツチの出力側の回
転数を検出するクラツチ回転数センサと、上記変
速機の変速実行後からクラツチが再係合されるま
での間上記両回転数センサからの信号を受けて上
記エンジンの回転数を上記クラツチの出力側の回
転数に同期させる制御信号を上記回転数制御手段
に供給すると同時に上記排気用制御弁へ上記パル
ス信号を供給する制御手段とを設けたことを特徴
とする自動変速装置。