JPH0512506Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案はトランスミツシヨンの変速操作装置
の改良に関する。

（従来の技術） バスなどの大型車両において、運転者の疲労を
軽減するために変速操縦装置を従来の機械式遠隔
操作機構から、例えば電気−空気圧制御機構に置
き換えたものが知られている（特開昭57−104417
号公報参照）。

これはチエンジレバーユニツト、コントロール
ボツクス、ギヤシフトユニツト、シフト完了フイ
ードバツク用マグネツトバルブなどからなり、ク
ラツチペダルを踏んで変速可能状態にすると共
に、チエンジレバーを操作して変速指示を行う
と、コントロールボツクスがチエンジレバーユニ
ツトからの電気信号（指定シフト信号）に基づい
てギヤシフトユニツトのマグネツトバルブに通電
し、これによりギヤシフトユニツトのシリンダが
エアタンクからの圧縮空気によりギヤ変速を行
う。

この場合、チエンジレバーユニツトには変速途
中に圧縮空気でチエンジレバーに反力を持たせる
反力付与機構が組み込まれ、チエンジレバーの指
示どおりのギヤ変速が完了すると、コントロール
ボツクスからの変速完了信号がシフト完了フイー
ドバツクマグネツトバルブに作用して反力付与機
構のシリンダの圧縮空気を排出させ、あたかもギ
ヤが入り終わつたかのような感覚をチエンジレバ
ーに付与する。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような変速操作装置にあつ
ては既述のように、トランスミツシヨンのギヤ変
速が完了した時点でシフト完了フイードバツクマ
グネツトバルブに切換信号を出力するようになつ
ているが、これだとチエンジレバーの反力解除が
シリンダなどの応答遅れの分だけ実際のギヤ変速
完了よりも遅れるため、操作フイーリングが良く
ないという問題点があつた。

（問題点を解決するための手段） この考案はこのような問題点を解決するため、
第１図に示すようにトランスミツシヨンのギヤシ
フトを行うギヤシフト手段と、運転室に設けたシ
フトタワーのチエンジレバー位置を検出する手段
と、このチエンジレバー位置信号に基づきギヤシ
フト手段の駆動を制御する変速操作制御手段と、
シフトタワーのチエンジレバーに空気圧により反
力を付与する手段を備えたトランスミツシヨンの
変速操作装置において、チエンジレバーのシフト
操作時に変速操作制御手段のギヤセツト制御信号
の出力と同時に反力付与手段に作動解除信号を出
力する反力制御手段を設ける。

（作用） これによれば、チエンジレバーのシフト操作時
に変速操作制御手段がギヤセツト制御信号を出力
すると同時に反力制御手段が反力付与手段に反力
解除信号を出力するので、シリンダなどの応答遅
れにも拘わらず、チエンジレバーの反力解除時期
は実際のギヤ変速完了時期に遅れることなく、こ
れと略一致する。

（実施例） 第２，３図は従来のトランスミツシヨンと機械
的クラツチを用い、これらを電子制御により自動
的に変速操作を行わせる自動変速装置に採用した
実施例を示し、この例ではデイーゼル機関の燃料
噴射ポンプ４１、機械式クラツチ４２、トランス
ミツシヨン４３にこれらの作動状態を検出する各
種検出手段とこれらを駆動するアクチユエータを
設け、これら検出手段からの信号に基づいてマイ
クロコンピユータから構成されるコントロールユ
ニツト６０がアクチユエータを制御して自動変速
を実現する。

まず、検出手段として運転状態を検出する手段
が必要であり、この運転状態はチエンジレバーの
入つている位置、クラツチ断続状態、トランスミ
ツシヨンの実際のシフト位置並びに車速から判別
することができる。このため、シフトタワー４８
にはチエンジレバー４９の位置を検出するセレク
ト位置センサ５１が、機械式クラツチ４２にはク
ラツチのストローク位置を検出するクラツチスト
ロークセンサ５４が、トランスミツシヨン４３に
は実際のシフト位置を検出するシフト位置センサ
５８と、プロペラシヤフト４４を介してアクスル
に連結するメインシヤフトの回転速度を検出する
メインシヤフト回転センサ５６がそれぞれ設けら
れる。なお、メインシヤフト回転速度は車速に比
例するので、メインシヤフト回転速度センサ５６
が車速センサとして機能する。

また、噛合わせるギヤの同期は、メインシヤフ
ト上を遊転するメインギヤの回転速度Ngがメイ
ンシヤフトの回転速度Nsycに対して設けたシン
クロ領域に入るとギヤシフト機構を駆動して行う
ので、メインギヤ回転速度Ngを検出する必要が
ある。この場合、メインギヤはエンジン出力を伝
達するカウンタシヤフトと同期噛合しているの
で、カウンタシヤフトの回転速度はメインギヤの
回転速度Ngに等しく、このためカウンタシヤフ
ト回転センサ５７が設けられている。

これらの検出手段に対し、コントロールユニツ
ト６０の制御対象であるアクチユエータとして、
燃料噴射ポンプ４１にはアクセルレバーを要求に
応じて駆動してエンジン回転を制御するガバナ制
御装置５３が、クラツチ４２にはクラツチを断続
するクラツチアクチユエータ５５が、トランスミ
ツシヨン４３にはギヤシフト機構を駆動してギヤ
シフトのセツトを行うギヤシフトアクチユエータ
５９がそれぞれ設けられている。

なお、クラツチアクチユエータ５５、ギヤシフ
トアクチユエータ５９などには従前と同じくエア
リザーバのエア圧により駆動されるエアシリンダ
が採用される。

これらアクチユエータを制御するコントロール
ユニツト６０は、シンクロ判定回路６２と、変速
操作制御手段を構成するトランスミツシヨン制御
回路６４、アクセル制御回路６３、クラツチ断続
制御回路６５、シフトチエンジ制御回路６１など
とからなつている。

ここに、シンクロ判定回路６２は、メインシヤ
フト回転センサ５６とカウンタシヤフト回転セン
サ５７からの回転速度信号に基づいてメインシヤ
フト回転速度Nsycに対し所定値上下した回転速
度範囲を同期可能領域として判定する。

また、シフトチエンジ制御回路６１は、車速検
出手段としてのメインシヤフト回転センサ５６な
どからの信号並びにシンクロ判定回路６２からの
信号に基づいて、変速時には制御回路６３〜６５
などに変速制御信号を出力して後述のように変速
操作を制御する。

尚、この例は発進時のクラツチ操作だけは手動
で行うことができるように、クラツチペダル４６
を踏み込むとONとなるクラツチペダルスイツチ
６７が設けられる。また、アクセルペダル４５の
アクセル開度は直接燃料噴射ポンプ４１のアクセ
ルレバーに伝えられる。なお、６９は実際のシフ
ト位置を示すシフト位置表示ランプである。

第４，５図はコントロールユニツト６０にて行
なわれる変速制御の動作を説明する流れ図であ
り、図中の番号は処理番号を示す。

例えば、Ｄレンジ（オートレンジ）走行時に
は、第４図に示すように、７，８にて加速により
車速Ｖが上昇して変速が必要であると判別される
と、20〜22で燃料噴射ポンプ４１のアクセルレバ
ーを全閉位置に戻すと同時に機械式クラツチ４２
を切り、トランスミツシヨン４３をニユートラル
位置にセツトする。なお、第５図は第４図のステ
ツプ10及び11で行なわれるシフトアツプ及びシフ
トダウン制御の動作を示す流れ図である。

その後、S23では直ぐにクラツチ４２を接続す
る。これは、手動変速ではギヤシフトを完了した
後にクラツチを接続するのが普通であるが、変速
シヨツクの軽減と、変速所要時間の短縮を目的と
して、トランスミツシヨン４３をニユートラル位
置にセツトする間以外はクラツチ４２をエンジン
出力軸に接続しておくのである。

24はメインシヤフト上を遊転するメインギヤの
ギヤ回転速度Ngを検出し、Ng＞Nsycのときに
28でNg≦Nsyc＋ΔNになると、Ngがシンクロ領
域にあると判別して、メインギヤとメインシヤフ
トを噛合わせるギヤセツトを開始し、ギヤセツト
完了後に30にてアクセルレバーを元の位置に復帰
させる。また、24でNOのときには25〜27にて燃
料噴射ポンプ４１のアクセルレバーを全開操作し
てエンジン回転をNg＞Nsycに上昇させる。

ここに、Nsycはアクスルに連結するメインシ
ヤフトの回転速度、ΔNはこのNsycに対しギヤ
鳴り等生ぜずに同期噛合わせることのできる範囲
として設定される許容範囲であり、Nsyc＋ΔN
がシンクロ領域の上限値を与える。

ところで、シフトタワー４８にはチエンジレバ
ー４９に反力を持たせるため、第３図のような反
力付与機構７０が設けられる。反力付与機構７０
はこの場合、チエンジレバー４９のシフト操作に
伴つてこれと一体に軸回転するシヤフト７１に連
結したくの字状カム７２と、ピストンロツド７３
の先端ローラ部７４がカム７２に接触する反力付
与アクチユエータとしてのエアシリンダ７５とか
らなり、シリンダ７５はエアタンク７６からの供
給エア圧によりカム７２を押圧してチエンジレバ
ー４９に反力を付与する。７８はコントロールユ
ニツト６０により切換制御されるシフト完了フイ
ードバツクマグネツトバルブで、このバルブ７８
はOFF信号（反力作用信号）によりエア圧供給
ポジシヨンに、ON信号（反力解除信号）により
排気ポジシヨンに切り換わる。

一方、コントロールユニツト６０にはシフト完
了フイードバツクマグネツトバルブ７８の駆動を
制御するチエンジレバー反力制御回路６６が付設
され、反力制御回路６６はチエンジレバー４９の
シフト操作時にシフトチエンジ制御回路６１のシ
フト動作制御信号の出力と同時にシフト完了フイ
ードバツクマグネツトバルブ７８にON信号を出
力する。

さらにこれを第６図の流れ図に従つて説明する
と、４１にてシフトタワー４８のチエンジレバー
４９がニユートラル位置にあるときは４２にてシ
フト完了フイードバツクマグネツトバルブ７８に
OFF信号を出力し供給エア圧によりシリンダ７
５を介してチエンジレバー４９に反力を作用させ
る。

また、４１にてNOの場合、つまりチエンジレ
バー４９がニユートラル位置以外にあるときは、
４３で既述の変速操作に基づいてシフトチエンジ
制御回路６１がギヤシフトアクチユエータ５９に
シフトセツト信号を出力するのと同時に、４４に
てシフト完了フイードマグネツトバルブ７８に
ON信号を出力し、シリンダ７５のエア圧を排気
してチエンジレバー４９の反力を解除する。

従つて、この実施例によればチエンジレバー４
９のシフト操作時にシリンダ７５などの応答遅れ
を考慮して、シフトチエンジ制御回路６１がシフ
トセツト信号を出力するのと同時にチエンジレバ
ー反力制御回路６６が反力解除信号を出力するよ
うにしたので、実際のギヤシフト完了に遅れるこ
となくこれと略同時にチエンジレバー４９の反力
を解除してギヤが入り終わつたのと同様の感覚を
チエンジレバー４９に付与することができる。

（考案の効果） 以上要するにこの考案によれば、チエンジレバ
ーのシフト操作時に変速操作制御手段のギヤセツ
ト制御信号の出力と同時に、反力制御手段がチエ
ンジレバーの反力解除信号を出力するようにした
ので、実際のトランスミツシヨンのギヤシフト完
了時にこれと略同時にギヤが入り終わつたのと同
様の感覚をチエンジレバーに付与することがで
き、操作フイーリングの向上が図れるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の構成を説明する全体構成
図、第２図Ａはこの考案の実施例を示す概略構成
図、第２図Ｂは同じく要部構成図、第３図はコン
トロールユニツトのブロツク図、第４，５図は変
速制御の動作を説明する流れ図、第６図はチエン
ジレバー反力の制御動作を説明する流れ図であ
る。 ４１……燃料噴射ポンプ、４２……クラツチ、
４３……トランスミツシヨン、４９……チエンジ
レバー、５１……セレクタ位置センサ、５３……
ガバナ制御装置、５４……クラツチストロークセ
ンサ、５５……クラツチアクチユエータ、５６…
…メインシヤフト回転センサ、５７……カウンタ
シヤフト回転センサ、５８……シフト位置セン
サ、５９……ギヤシフトアクチユエータ、６０…
…コントロールユニツト、６１……シフトチエン
ジ制御回路、６２……シンクロ判定回路、６３…
…アクセル制御回路、６４……トランスミツシヨ
ン制御回路、６５……クラツチ断続制御回路、６
６……チエンジレバー反力制御回路、７０……チ
エンジレバー反力付与機構、７１……エアシリン
ダ（チエンジレバー反力付与アクチユエータ）、
７８……シフト完了フイードバツクマグネツトバ
ルブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. トランスミツシヨンのギヤシフトを行うギヤシ
   フト手段と、運転室に設けたシフトタワーのチエ
   ンジレバー位置を検出する手段と、このチエンジ
   レバー位置信号に基づきギヤシフト手段の駆動を
   制御する変速操作制御手段と、シフトタワーのチ
   エンジレバーに空気圧により反力を付与する手段
   を備えたトランスミツシヨンの変速操作装置にお
   いて、チエンジレバーのシフト操作時に変速操作
   制御手段のギヤセツト制御信号の出力と同時に反
   力付与手段に作動解除信号を出力する反力制御手
   段を設けたことを特徴とするトランスミツシヨン
   の変速操作装置。