JPH0451065Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は車両の自動変速装置に関する。

（従来の技術） 自動車にあつては運転者の負担を軽減する上か
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57−
163328号として提案されたものは、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５，６図のように構成されている。

第５，６図において、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
を備えたトランスミツシヨン３０が取付られ、そ
のトランスミツシヨン３０のメインシヤフト３１
は、図示しないリアアクスルに連系している。

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を駆動してエンジン回転
数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、クラツチのストローク位置
を検出するクラツチ位置センサ２１と、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。

トランスミツシヨン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、カウント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及び負荷センサ１５の検
出信号に基づいて、車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
信号及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を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及びトラ
ンスミツシヨン制御回路４５とからなるものであ
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い得るようにクラツ
チ２０を断続制御する。

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

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、例えば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
エンジ判定回路４２からシフトアツプ指令が各制
御回路４３〜４５に出力される。すると、クラツ
チ断続制御回路４４からクラツチ２０をオフにす
べき制御信号がクラツチ断続装置２２に出力さ
れ、それによりクラツチ２０はオフにされ、かつ
アクセル開度を零％すなわちアイドリング状態と
する。また同時に、エンジンを制御するためにエ
ンジン制御回路４３から制御信号をガバナ制御装
置１３に出力する。トランスミツシヨン制御回路
４５から、トランスミツシヨン３０をニユートラ
ルにすべき制御信号がギヤシフト装置３５に出力
され、トランスミツシヨン３０はニユートラルに
される。

カウンタシヤフトの回転数は急速に低下する
が、次変速段階にシンクロすべきカウンタシヤフ
トの回転数とメインシヤフトの回転数がほぼ同じ
になつたときに、トランスミツシヨン３０がシフ
トアツプされて、次いでクラツチがオンされる。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、このような自動変速装置にあつて
は、車両の発進時にアクセルを所定開度、例えば
20％以上に踏み込むと、発進制御が開始され、エ
ンジン回転をオールスピードガバナ制御すると共
に、クラツチをクラツチすべり率に基づいて半ク
ラツチ状態に保ちながら接続するようになつてい
る。

この場合、特に大型トラツクなどでは発進トル
クが過大となる１速発進の急激な発進フイーリン
グ感を解消するため、Ｄレンジで２速から発進す
るように設定されているが、２速使用の場合、登
坂路や重積載時などでの発進に際し、必要トルク
をミツシヨンを通してメインシヤフトに伝えるた
めには時間をかけて車速を引き出す必要があるた
め、半クラツチ時間が長くなつてクラツチの焼損
などを招くという問題点があつた。

（問題点を解決するための手段） そこで、この考案は第１図のように、エンジン
速度を検出する手段と、アクセル開度を検出する
手段と、クラツチストローク位置を検出する手段
と、これらの検出信号に基づいて車両の発進状態
を判別する手段と、発進時にトランスミツシヨン
を２速ギヤに入れて、メカニカルクラツチをクラ
ツチすべり率に基づいて半クラツチ状態に保ちな
がら接続するように制御する手段とを備えた車両
の自動変速装置において、発進制御開始から所定
時間が経過した時点でクラツチが半クラツチ状態
にあるときに１速ギヤへの変速指令信号を出力す
る手段を設ける。

（作用） 通常は２速からの発進であり、スムーズな発進
変速操作が得られるが、登坂路や重積載時での発
進ではクラツチのミート時間が長くなり、所定時
間を越えると伝達トルクの大きい１速ギヤへの変
速指令信号が出力される。

この変速指令信号の出力に基づいて例えば運転
者がマニユアル操作で１速ギヤへシフトチエンジ
して発進することにより、クラツチの焼損などは
防止される。

（実施例） 第２図において、１２はエンジン回転センサ、
２１はクラツチストローク位置センサ、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、これらの出力信号は制御装置（マ
イクロコンピユータ）４０Ａ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、インターフエイス（入出力信号処
理装置）５２とから構成され、従前と同じく変速
操作が最適に行い得るようにガバナ制御装置１
３、クラツチ断続装置２２、ギヤシフト装置３５
を制御する。

マイクロコンピユータ４０Ａは上記制御のほか
に、第３図のフローチヤートで示すように発進時
のクラツチストローク、エンジン回転及びギヤシ
フト位置を制御する。

即ち、Ｄレンジで発進するに際し、アクセルを
所定開度、例えば20％以上に踏み込むと発進制御
が開始され、クラツチの切断と同時にトランスミ
ツシヨンを２速ギヤに入れる。

そして、エンジン回転をオールスピードガバナ
制御すると共に、クラツチすべり率Ｓとアクセル
開度αとの関係［∫^t ₀（dS／dt）＋∫^t ₀（Ｋ・dα／dt
）］
で与えられる特性（クラツチミート時間Ｔ）によ
り半クラツチ状態に保ちながら接続操作する。

この場合、クラツチはエンストなどを起こさな
いように、［∫^t ₀（Ｋ・dα／dt）］の正負、つまりア
クセル開度の増減操作に応じて、ほぼ半クラツチ
領域で接続方向と切断方向に微小動作を繰り返す
ことも可能である。

そして、クラツチミート時間Ｔがほぼ所定時間
t₁を越える、つまり所定時間t₁の経過時点で、ク
ラツチがまだ半クラツチ領域にあるときには、ギ
ヤシフト装置を作動してトランスミツシヨンを１
速ギヤへとシフトチエンジする。

従つて、通常発進時にはクラツチミート時間Ｔ
は所定時間t₁以内のため、２速ギヤからのスムー
ズな発進変速操作が得られるが、例えば登坂路や
重積載時での発進では、クラツチミート時間Ｔが
所定時間t₁以上になると、自動的に１速ギヤにシ
フトチエンジして発進するため、大きな駆動力が
得られ、クラツチの焼損なども防止される。

第４図は他の実施例を示す発進制御のフローチ
ヤートで、この場合前記実施例と同様に、２速ギ
ヤでの発進制御が開始され、クラツチミート時間
Ｔが所定時間t₁を越えたときに、コーシヨンラン
プ（運転室に配置される）を点灯する。

そして、運転者がコーシヨンランプの点灯を確
認して、マニユアル操作によつて１速ギヤへのシ
フトチエンジを行うと、コーシヨンランプを消灯
する。

（考案の効果） 以上要するにこの考案によれば、通常発進での
２速ギヤからのスムーズな発進を確保する一方
で、例えば大きな駆動力を必要とする登坂路や重
積載時での発進に際しては、クラツチミート時間
が所定時間を越えると１速ギヤへの変速指令信号
を出力するようにしたので、この変速指令信号に
基づいて、例えば運転者がクラツチの負荷状況が
判らなくても１速にシフトするか１速へのタイミ
ングが判ることによりマニユアル操作で１速ギヤ
にシフトチエンジして発進することにより、クラ
ツチの焼損などが防止されるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のクレーム対応図、第２図は
この考案の実施例を示す概略構成図、第３図は発
進制御動作のフローチヤート、第４図は他の実施
例を示す発進制御動作のフローチヤート、第５図
は従来の技術を示す概略構成図、第６図はその制
御装置のブロツク図である。 １２……エンジン回転センサ、１３……ガバナ
制御装置、１５……負荷センサ（アクセル開度セ
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 (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジン速度を検出する手段と、アクセル開度
   を検出する手段と、クラツチストローク位置を検
   出する手段と、これらの検出信号に基づいて車両
   の発進状態を判別する手段と、発進時にトランス
   ミツシヨンを２速ギヤに入れて、メカニカルクラ
   ツチをクラツチすべり率に基づいて半クラツチ状
   態に保ちながら接続するように制御する手段とを
   備えた車両の自動変速装置において、発進制御開
   始から所定時間が経過した時点でクラツチが半ク
   ラツチ状態にあるときに１速ギヤへの変速指令信
   号を出力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。