JPH0556427B2

JPH0556427B2 -

Info

Publication number: JPH0556427B2
Application number: JP2875085A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Tateno; Shigeki Fukushima; Tomoyuki Iwamoto
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1985-02-16
Filing date: 1985-02-16
Publication date: 1993-08-19
Also published as: JPS61189353A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、エンジンと変速機との間に介装され
た摩擦クラツチをアクチユエータを介して電子制
御すると共に変速機の噛み合い位置をギヤ位置切
換手段を介して電子制御する自動変速装置の変速
制御方法に関する。

〈従来の技術〉近年、大型貨物自動車や乗合自動車等における
運転者の運転操作の負担を軽減する目的で、車両
の走行条件に応じたギヤ位置を自動的に選択でき
るようにした自動変速装置が考えられている。

自動変速機では、車速とアクセル開度の関係に
よりギヤ段を自動変速するのが一般的であるが、
登坂時等においてはエンジンに余裕馬力があまり
ないにもかかわらず高速段側への自動変速を実行
する車速とアクセル開度の条件が満たされること
がある。このような時にシフトアツプを実行する
と燃料噴射装置のコントロールラツクの位置をフ
ルストローク状態にしても車速が低下してしまつ
て変速前の車速を維持できないことがあり、その
場合にはシフトアツプ後ただちにシフトダウンを
行つて元のギヤ段に戻すことになり、無駄な変速
操作がなされてしまう問題がある。

そして、類似の問題に着目した従来例として特
公昭52−1533号公報を挙げることができ、この従
来例は変速前の余裕トルクを余裕加速度の形で計
測してシフトアツプの可否を判断することにより
シフトアツプ後に減速するような現象を防止する
技術を開示している。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながら、上記従来例は加速度又は設定速
度V1からV2に達する時間ΔTを計測して余裕ト
ルクを検出するものであるため、加速中にしか余
裕トルクを検出するとができず、常時的確な判断
をできるとは言えない欠点がある。

また、あるアクセル開度での加速中におけるシ
フトアツプ指令を適切に行おうとするものであ
り、シフトアツプ後にアクセルを更に踏み込む操
作を考慮したものとなつていない。

このため、本発明は高速段階への変速を実行し
た場合にアクセル踏み込み量を最大にしても車速
を維持できないような状況を的確に判断し、この
ような状況下ではシフトアツプを禁止して無駄な
変速作動を防止することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉本発明は上記目的を達成するもので、車速及びアクセル開度に応じてクラツチ用アク
チユエータ４２及びギヤ位置切換手段５１の作動
を制御して自動変速する自動変速装置の変速制御
方法において、エンジン３０の燃料噴射装置３４のコントロー
ルラツク３５のストローク位置を検出し、上記車
速及びアクセル踏み込み量に基づきギヤ位置を高
速段側へ自動変速する条件が成立した場合でも、（現ラツク位置／ラツクフルストローク位置）＞（変速後のギヤ比／現ギヤ比）・（所定の効率）なる関係が成立する場合には前記高速段側への変
速側鎖を行わないようにしたことを特徴とするも
のである。

〈作用〉本発明は、高速段側への変速を実行した場合で
も車速を維持すことができる場合にのみ、シフト
アツプを行うようにしたものであり、（変速後の駆動）＜（最大駆動力）×η …(1) η：所定の効率なる条件を満たせば良いとの考えに基づいてい
る。

上記の関係は（変速後に必要なラツクストローク位置）＜（ラツクフルストローク位置）×η …(2) と置き換えることができ、（変速後に必要なラツクストローク位置）＝（現ラツク位置）×（現ギヤ比／変速後のギヤ比）
…(3) であるから、上記(2)式に(3)を代入すると、（現ラツク位置／ラツクフルストローク位置）＜（変速後のギヤ比／現ギヤ比）×η …(4) となり、これはシフトアツプ可の条件であるか
ら、本発明では、シフトアツプ不可の条件とし
て、上記(4)式を基に、（現ラツク位置／ラツクフルストローク位置）＞（変速後のギヤ比／現ギヤ比）・（所定の効率）なる関係を規定している。

そして、本発明によれば、上記条件を設定した
ことにより変速前の車速が維持できないにもかか
わらず、高速段側への自動変速が実行されるよう
な不都合を防止できる。

このため、車両が上り坂等を走行中で高速段側
へギヤ位置を切換えるに際し、この時の燃料噴射
装置のコントロールラツクのストローク位置を検
知し、この状態からコントロールラツクをフルス
トロークの状態にした場合に車両を変速前の車速
以上にできるかどうかを制御装置が判断し、維持
できないと判断した場合には高速段側へのギヤ位
置の切換が行われない。

〈実施例〉本発明方法を実現する自動変速装置の一実施例
の概念を表す第１図に示すように、この自動変速
装置はデイーゼルエンジン（以後、単にエンジン
と記す）３０とその出力軸３０ａの回転力を摩擦
クラツチ３１を介して受ける歯車式変速機３２と
に亙つて取り付けられる。エンジン３０にはその
出力軸３０ａの回転の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が取付けられており、こ
のポンプ３４のコントロールラツク３５にはリン
ク３６を介して電磁アクチユエータ３８が連結さ
れ、入力軸３３にはエンジン３０の出力軸３０ａ
の回転数信号を発するエンジン回転センサ３９が
付設されると共に、コントロールラツク３５には
ラツク位置信号を発するラツク位置センサ７７が
付設されている。摩擦クラツチ３１はフライホイ
ール４０に対してクラツチ板４１を図示しない周
知の挾持手段により圧接させ、クラツチ用アクチ
ユエータとしてのエアシリンダ４２が非作動状態
から作動状態に移行すると前記挾持手段が解除方
向に作動し、クラツチ３１は接続状態から遮断状
態に変化する（第１図では遮断状態を示してい
る）。なお、このクラツチ３１にはクラツチ３１
の遮断状態或いは接続状態をON／OFF作動によ
り検出するクラツチストロークセンサ７０が取付
けられているが、これに代えてクラツチタツチセ
ンサ４３を付設しても良い。又、歯車式変速機３
２の入力軸４４にはこの入力軸４４の回転数（以
後、これをクラツチ回転数と記す）信号を発する
クラツチ回転数センサ４５が付設される。エアシ
リンダ４２のエア室４６にはエア通路４７が接続
し、これが高圧エア源としてのエアタンク４８に
連結されている。エア通路４７の途中には、作動
エアの供給を制御する開閉手段としての電磁式の
カツト弁４９が取付けられ、更にエア室４６を大
気開放するためのデユーテイ制御される常時閉塞
型の電磁弁５０が取付けられる。なお、エアシリ
ンタ４２には内部エア圧がクラツチ３１の遮断状
態となる規定値以上になるとON信号を出力する
前述したクラツチストロークセンサ７０が取付け
られ、更にエアタンク４８には内部エア圧が規定
値以下になるとON信号を出力するエアセンサ７
２が取付けられている。それぞれの変速段を達成
する歯車式変速機３２のギヤ位置を切換えるに
は、例えば第２図に示すようなシフトパターンに
対応した変速位置にチエンジレバー５４を運転者
が操作することにより、変速段選択スイツチ５５
を切換えて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
位置を切換えるようにしている。ここで、Ｒは後
進段を示し、Ｎはニユートラル、１，２，３はそ
れぞれの指持変速段を示し、D_P，D_Eは２速から
７速までの任意の自動変速段を示しており、D_P，
D_E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〜７速が車両の走行条件に基づいて
自動的に決定される。なお、パワフル自動変速段
であるD_Pとエコノミー自動変速段であるD_Eとの
変速領域を表す第３図に示す如く、点線で表わす
D_Eレンジ及び実線で表わすD_Pレンジにおける２
速〜７速の変速時期は、車両の高負荷時等に対処
するためD_Pレンジの方が高速側に設定されてい
る。前記ギヤシフトユニツト５１はコントロール
ユニツト５２からの作動信号により作動する複数
個の電磁弁（第１図では１つのみ示している）５
３と、これら電磁弁５３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歯車式変速機３
２の図示しないセレクトフオーク及びシフトフオ
ークを作動させる一対の図示しないパワーシリン
ダとを有し、上記電磁弁５３に与えられる作動信
号によりそれぞれパワーシリンダを操作し、セレ
クト、シフトの順で歯車式変速機３２の噛み合い
態様を変えるよう作動する。更に、ギヤシフトユ
ニツト５１は各ギヤ位置を検出するギヤ位置セン
サとしてのギヤ位置スイツチ５６が付設され、こ
れらギヤ位置スイツチ５６からのギヤ位置信号が
コントロールユニツト５２に出力される。又、歯
車式変速機３２の出力軸５７には車速信号を発す
る車速センサ５８が付設され、更にアクセルペダ
ル３７にはその踏み込み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
デジタル信号化して出力するアクセル負荷センサ
６０が取付けられている。ブレーキセンサ６２は
ブレーキペダル６１が踏込まれた時にハイレベル
のブレーキ信号を出力する。前記エンジン３０に
はフライホイール４０の外周のリングギヤに適時
噛み合つてエンジン３０をスタートさせるスター
タ６３が取付けられ、このスタータリレー６４は
コントロールユニツト５２に接続されている。な
お、図中の符号で６５はコントロールユニツト５
２とは別途に車両に取付けられて車両の各種制御
を行なうマイクロコンピユータを示しており、図
示しない各センサからの入力信号を受けてエンジ
ン３０の駆動制御等を行う。このマイクロコンピ
ユータ６５は噴射ポンプ３４の電磁アクチユエー
タ３８に作動信号を与え、燃料増減操作によりエ
ンジン３０の出力軸３０ａの回転数（以後、これ
をエンジン回転数と記す）の増減を制御できる。

コントロールユニツト５２は自動変速装置専用
のマイクロコンピユータであり、マイクロプロセ
ツサ（以後、これをCPUと記す）６６及びメモ
リ６７及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６
８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とブレーキセンサ６２とアクセル
負荷センサ６０とエンジン回転センサ３９とクラ
ツチ回転数センサ４５とギヤ位置スイツチ５６と
車速センサ５８とクラツチタツチセンサ４３（摩
擦クラツチ３１の遮断状態或いは接続状態をクラ
ツチストロークセンサ７０に代えて検出する時に
用いる）とクラツチストロークセンサ７０とエア
センサ７２とから各出力信号が入力される。一
方、アウトプツトポート７４は上述のマイクロコ
ンピユータ６５とスタータリレー６４と電磁弁５
０，５３とカツト弁４９とにそれぞれ接続してこ
れらに出力信号を送出できる。なお、図中の符号
で７５はエアタンク４８のエア圧が設定値に達し
ない場合、図示しない駆動回路から出力を受けて
点灯するエアウオーニングランプであり、７６は
摩擦クラツチ３１の摩耗量が規定値を越えた場合
に出力を受けて点灯するクラツチウオーニングラ
ンプである。

メモリ６７は第５図〜第８図はフローチヤート
として示すプログラムやデータを書込んだ読み出
し専用のROMと書込み読み出し兼用のRAMと
で構成される。即ち、ROMには上記プログラム
の外にアクセル負荷信号の値に対応した電磁弁５
０のデユーテイ率αを予め第４図に示すようなマ
ツプとして記憶させておき、適宜このマツプを参
照して該当する値を読み出す。上述した変速段選
択スイツチ５５は変速信号としてのセレクト信号
及びシフト信号を出力すが、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マツ
プとして記憶させておき、セレクト信号及びシフ
ト信号を受けた際にこのマツプを参照して該当す
る出力信号をギヤシフトユニツト５１の各電磁弁
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。この場合、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、セレクト信号及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断し、
噛み合いが正常か異常かの信号を発するのに用い
る。更に、ROMにはD_Pレンジ或いはD_Eレンジに
おいて目標変速段が存在する時、車速及びアクセ
ル負荷及びエンジン回転の各信号に基づき、最適
変速段を決定するためのマツプも記憶させてい
る。

ここで、第５図〜第８図に基づき本実施例の変
速制御手順について説明する。

第５図ａ，ｂに示すように、プログラムがスタ
ートするとコントロールユニツト５２は始動処理
に入り、始動処理完了後に車速信号を入力させ、
その値が規定値（例えば、０Km／ｈ〜３Km／ｈ）
以下では発進処理を、規定値以上では変速処理を
行う。ただし、エンジン回転数N_Eを計算して発
進処理を行う前のエンジン回転数D_Eが規定値
（例えばアイドル回転）以下の場合にはオイルポ
ンプが停止か否かを判断し、停止の場合はエンジ
ン停止とみなして再度始動処理を行う。オイルポ
ンプが停止していない場合や前記エンジン回転数
N_Eが規定値を越えている場合には発進処理中か
否かを判断し、発進処理中ではない場合にはアク
セルの踏み込み量（以後、これをアクセル負荷信
号と記す）を規定値と比較して運転者に発進の意
志があるか否かを判断する。前記発進処理中及び
アクセル負荷信号が規定値以上の場合にはエンジ
ン回転数N_Eと第一のエンジンストツプ（以後、
単にエンストと記す）防止回転数N_EST1と比較し、
エンジン回転数N_Eが第一のエンスト防止回転数
N_EST1以下の場合は摩擦クラツチ３１を切つて発
進処理を行う。一方、アクセル負荷信号が規定値
より小さい場合にはエンジン回転数N_Eと前記第
一エンスト防止回転数N_EST1より高い第二のエン
スト防止回転数N_EST2とを比較し、エンジン回転
数N_Eが第二のエンジン防止回転数N_EST2以下の場
合はクラツチを切つて発進処理を行い、エンジン
回転数N_Eが第二のエンスト防止回転数N_EST2を越
える場合や前記エンジン回転数N_Eが第一のエン
スト防止回転数N_EST1を越える場合は通常の処理
に戻る。

第６図に示す始動処理ではエンジン回転数N_E
の信号を入力させ、その値がエンジン３０の停止
域内にあるか否かを判断し、エンジン３０の停止
の場合はクラツチ接続信号を出力すると共にタイ
ムラグをとり、摩擦クラツチ３１を正規の圧力及
び正規の状態でつなぐ。摩擦クラツチ３１が正規
の圧力及び正規の状態で接続すると、この位置か
らある程度摩擦クラツチ３１が切られて車両の駆
動輪が回転状態から停止状態に移行する半クラツ
チ状態の位置（以後、これをLE点と記す）を摩
擦クラツチ３１のフエーシングの摩耗状態や積載
物の有無等に応じて補正する。つまりLE点から
摩擦クラツチ３１が完全につながれるまでのクラ
ツチ板４１のストロークが常にほぼ一定となり、
車両の状態にかかわらずスムースに摩擦クラツチ
３１がつながれるのである。LE点が補正される
と、チエンジレバー５４の位置とギヤ位置とが同
じか否か、即ち、変速信号とギヤ位置信号とが同
じとなつて変速段スイツチ５５で指示した目標変
速段（D_E，D_Pレンジを選択している場合、予め
例えば２速と設定しておく）に歯車式変速機３２
のギヤ位置が整列しているか否かを判断する。チ
エンジレバー５４の位置とギヤ位置とが違つてい
る場合にはメインタンクであるエアタンク４８内
のエアが規定圧に達しているか否かを判断し、規
定圧に達している場合は摩擦クラツチ３１を切つ
てエアタンク４８内のエアで図示しないアクチユ
エータを作動させ、チエンジレバー５４の位置に
対してギヤ位置を自動的に一致させ、摩擦クラツ
チ３１を接続すると共にメインタンクであるエア
タンク４８と図示しないサブタンクとの切換用電
磁弁をOFFにしたのち、再びチエンジレバー５
４の位置とギヤ位置とが同じか否かを判断する。
又、エアタンク４８内のエアが規定圧に達してい
ない場合にはサブタンク内のエアが規定圧に達し
ているか否かを判断し、規定圧に達している場合
は前記切換用電磁弁をONにして摩擦クラツチ３
１を切り、サブタンク内のエアで前記パワーシリ
ンダを作動させてチエンジレバー５４の位置に対
応したギヤ位置を自動的に選択する。サブタンク
のエアが規定圧に達していない場合はエアウオー
ニングランプ７５を点灯させて運転者にエアタン
ク４８及びサブタンクのエアが規定圧以下である
ことを知らせる。一方、チエンジレバー５４の位
置とギヤ位置とが同じ場合はスタータ可能用のリ
レーを出力する。スタータ可能用のリレーが出力
されるとスタータ６３を始動させてエンジン３０
をかけることができるのでエンジン３０が作動し
たか否かを判断し、エンジン３０が始動した場合
はスタータ可能用のリレーをOFFにし、エンジ
ン３０が始動しなかつた場合は再びチエンジレバ
ー５４の位置とギヤ位置とが同じか否かを判断す
る。スタータ可能用のリレーがOFFにされると、
エアタンク４８及びサブタンク内のエアが規定圧
に達しているか否かをチエツクし、規定圧に達し
ていない場合はエアウオーニングランプ７５を点
灯してエアが規定圧に達するまで判断を繰り返
し、規定圧に達した場合はエアウオーニングラン
プ７５を消灯して始動処理を完了する。

始動処理完了後に車速信号を読取り、これが規
定値を下回つていると発進処理に入る。第７図
ａ，ｂに示すように、まずCPU６６は摩擦クラ
ツチ３１を切るべくカツト弁４９にON信号を出
力し、摩擦クラツチ３１を切る。次に、チエンジ
レバー５４の位置とギヤ位置とが同じか否かの判
断を行い、NOの場合はギヤ位置を目標変速段に
合わせる。チエンジレバー５４の位置とギヤ位置
とが同じになると、再び車速が規定値より小さい
か否かの判断を行い、車速が規定値を上回つてい
るNOの場合は後述のアクセル負荷信号検出のス
テツプへ進む。一方、そうでない場合は次に目標
変速段に達したギヤ位置がニユートラルか否かを
変速信号により読み取り、YESの場合は再びLE
点補正を行う。又、ギヤ位置がニユートラル以外
であるNOの場合は摩擦クラツチ３１をLE点まで
接続させる。次に、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電圧）を
上回つたか否かを判断し、発進の意志が無いと判
断されるNOの場合は前述の各ステツプを繰返
す。一方、発進の意志が有ると判断されるYES
の場合は次のステツプへ進み、アクセル負荷信号
値を検出し、更にこの値に対応する最適デユーテ
イ率αを第４図のマツプから読み取る。そして、
得られた最適デユーテイ率αのパルス信号が電磁
弁５０に出力され、摩擦クラツチ３１を徐々に接
続する。CPU６６はこの時点でエンジン回転数
N_Eの信号の入力を続けるようにインプツトポー
ト６９に選択信号を出しており、このエンジン回
転数N_Eの信号に基づく経時的なエンジン回転数
N_Eがメモリ６７内のRAMに順次記憶処理され、
エンジン回転数N_E及びクラツチ回転数N_CLの変化
の一例を表す第９図に示すように、そのピーク点
Ｍを求めるべく演算処理し、ピーク点Ｍを検出す
るまではNOに進んでアクセル負荷信号検出ステ
ツプから繰り返す。一方、ピーク点Ｍが検出され
るとこのT₁時より電磁弁５０はONのままホール
ドされる。なお、ピーク点Ｍはエンジン３０の出
力軸３０ａが摩擦クラツチ３１を介して歯車式変
速機３２の入力軸４４の回転として駆動輪側へ動
力が伝達され始めることにより低下するために生
じるものである。

次に、LEOFFルーチンが実行される。この
LEOFFルーチンは、通常の発進ではなく半クラ
ツチのまま微動させるような場合に対処するもの
であり、LEOFFルーチンではまず車速が規定値
より大きいか否かの判断を行い、車速が規定値よ
り大きいYESの場合は通常の発進であると判断
され、LEOFFルーチンは終了この発進のフロー
に戻る。一方、NOの場合は次にアクセルペダル
３７が踏み込まれているか否かの判断を行い、
YESの場合は同様にLEOFFルーチンは終了し、
NOの場合は続けてLE点に到達するまでオフデユ
ーデイにより徐々に摩擦クラツチ３１を切る。な
お、その間にアクセルペダル３７が踏み込まれて
いるか否かの判断を行われ、アクセルペダル３７
が踏み込まれた時は前述のアクセル負荷信号検出
ステツプに戻る。又、摩擦クラツチ３１がLE点
まで後退した後は前述のチエンジレバー５４の位
置とギヤ位置との判断ステツプに戻る。

LEOFFルーチンが終了して通常の発進と判断
されると、摩擦クラツチ３１をLE点の半クラツ
チ状態からクラツチミートまでつなげて行くが、
この時ピーク点Ｍを過ぎた後のエンジン回転数
N_Eは歯車式変速機３２の入力軸４４の回転に相
当するクラツチ回転数N_CLの増大に伴つて徐々に
低下して行くことに鑑み、このエンジン回転数
N_Eの低下率が所定の範囲内に収まつて発進シヨ
ツクが小さくなるように制御する。即ち、まず所
定時間毎のエンジン回転低下率ΔN_Eが第１０図
に示す第一の設定値｜x₁｜以下か否かを判断す
る。YESの場合は前述のLEOFFルーチンを実行
した後、再びアクセル負荷信号を検出してこの値
に対応する最適なテユーテイ率αを決定し、この
デユーテイ率αにより摩擦クラツチ３１を徐々に
接続する。この後、エンジン回転低下率ΔN_Eが
第二の設定値｜x₂｜（｜x₁｜＜｜x₁｜）以下か否
かを判断し、NOの場合は前述のLEOFFルーチ
ンの前まで戻つてエンジン回転低下率ΔN_Eを一
定に保つループを繰り返す。一方、エンジン回転
低下率ΔN_Eが｜x₁｜より大きかつた場合にはこ
のエンジン回転低下率ΔN_Eが第三の設定値｜y₂｜
（｜x₂｜＜｜y₂｜）以上か否かを判断する。ここ
でYESの時はLEOFFルーチンを実行した後、オ
フデユーテイにより摩擦クラツチ３１を徐々に切
る。その後、エンジン回転低下率ΔN_Eが第四の
設定値｜y₁｜（｜y₁｜＜｜y₁｜）以下か否かを判
断し、NOの場合は摩擦クラツチ３１を遮断する
ループを繰り返す。YESの場合や或いは前述の
エンジンの回転低下率ΔN_Eが｜y₂｜以下は否かの
判断ステツプにおいてNOの場合、エンジン回転
低下率ΔN_Eが｜x₂｜以上か否かの判断ステツプ
においてYESの場合はこの時点でエンジン回転
低下率ΔN_Eはほぼ第１０図の斜線で示す領域内
に入。従つて、摩擦クラツチ３１を半クラツチ状
態により変速シヨツクを伴うことなく、しかも過
度に発進時間を長引かせることなく接続状態に切
換える条件が整つたことになるため、摩擦クラツ
チ３１のエア圧を現状にホールドする。この後、
CPU６６はエンジン回転数N_Eとクラツチ回転数
N_CLとの差が規定値（例えば｜N_E−N_CL｜＝
10rpm程度）以下か否かを判断し、NOの場合は
前述のループを繰り返す一方、YESの時点とな
るT₂で所定時間のタイムラグをおいた後、電磁
弁５０を全開させてクラツチミートを行う。この
後、エンジン回転数N_Eがアイドル回転数以上で
あることを条件に所定のタイムラグをおいた後、
CPU６６は摩擦クラツチ３１のスリツプ率（エ
ンジン回転数N_Eとクラツチ回転数N_CLとの差／エ
ンジン回転数N_E）を算出してこの値と規定値と
を比較し、規定値以下ではメインのフローに戻
る。一方、スリツプ率が規定値以上の時は摩擦ク
ラツチ３１の摩耗量が大であるとの判断によりク
ラツチウオーニングランプ７６に対してクラツチ
摩耗信号としてのON信号をアウトプツトポート
７４及び図示しない駆動回路を介し出力し、クラ
ツチウオーニングランプ７６を点灯させる。

始動処理完了後、CPU６６は車速信号を読み
取つてこれが規定値を上回つていると変速処理に
入る。第８図ａ，ｂ，ｃに示すように、まずイン
プツトポート６９に選択信号を与えてブレーキフ
エイルか否かを調べ、ブレーキに故障がある
YESの場合は後述のように車両を停止させるた
めに１段づつシフトダウンを行う。一方、ブレー
キフエイルがNOの場合は或る一定値以上の減速
度をもつた急ブレーキをかけている状態か否かを
例えば加速度センサを用いて調べ、YESであれ
ば後述の変速操作を行うと制動距離が長くなつて
しまうため、メインのフロー戻つて変速操作を一
時阻止する。但し、急ブレーキをかけている状態
であつても摩擦クラツチ３１が切れている場合に
は、変速の途中であると判断されるため、変速操
作を完了して摩擦クラツチ３１を接続させてしま
う。

一方、急ブレーキ操作がなかつたり或いは急ブ
レーキ時でも上述したように摩擦クラツチ３１が
遮断されている時にはチエンジレバー５４の位置
を読み取り、これがD_P，D_E以外の１，２，３の
指定変速段の区分かD_P，D_Eの自動変速段の区分
かＲ段の区分かＮ段の区分かを判断する。

１，２，３の指定変速段の場合にはチエンジレ
バー５４の位置とギヤ位置とが同じか否かの判断
をし、YESでメインのフローに戻り、NOで次の
ステツプに進む。このステツプでは、目標変速段
１，２，３の内の一つにチエンジレバー５４が位
置しており、変速前の現在のギヤ位置がD_P，D_E
レンジにあつてここからのシフトダウンに相当す
るか否かを判断する。YESの場合はエンジン３
０の回転がオーバーランすることなくシフトダウ
ンを行えるか否かを判断し、NOの場合は次のス
テツプに進んでリバースウオーニングブザーによ
り運転者にオーバーランの警告を行い、変速操作
を行わずにメインのフローに戻る。上記オーバー
ランか否かの判断がYESの場合は、次のように
現在のギヤ位置から１段だけシフトダウン操作を
行う。このシフトダウン操作の作動概念を表す第
１１図に示すように、アウトプツトポート７４及
びマイクロコンピユータ６５を介して電磁アクチ
ユエータ３８にコントロールラツク３５の制御信
号を出力し、エンジン回転数N_Eをそのままの状
態にホールドする。そして、アウトプツトポート
７４を介してカツト弁４９に所定時間ON信号を
出力して摩擦クラツチ３１を切り、ギヤシフトユ
ニツト５１の各電磁弁５３に制御信号を出力して
変速前のギヤ位置より１段下のギヤ位置にダウン
シフトを行う。次いで、アウトプツトポート７４
及びマイクロコンピユータ６５を介して電磁アク
チユエータ３８にエンジン回転数N_Eを増加させ
るクラツチ回転数N_CLと同一回転となるような電
圧信号をアクセル擬似信号として出力し、変速後
のクラツチ回転数N_CLとエンジン回転数N_Eとを合
致させてエアシリンダ４２からエアを抜いて摩擦
クラツチ３１をLE点の半クラツチ状態まで移動
させる。次いで、アクセル負荷信号に対応した最
適デユーテイ率αにより摩擦クラツチ３１を接続
して行き、エンジン回転数N_Eとクラツチ回転数
N_CLとの差を各変速段毎に予め設定された期定値
と比較し、｜N_E−N_CL｜が規定値以下となるまで
上記デユーテイ率αによる摩擦クラツチ３１の接
続操作を繰返し行う。そして｜N_E−N_CL｜が規定
値以下となつた後、クラツチ接続信号を出力して
所定時間のタイミングをもつて摩擦クラツチ３１
の接続を完了し、上記アクセル擬似信号を解除し
てメインのフローに戻る。

一方、前記D_P，D_Eレンジからのシフトダウン
に相当するか否かの判断の結果、NOの場合には
シフトアツプか否かの判断を行う。そして、これ
がYESの場合には次のようにシフトアツプ操作
を行つてメインのフローに戻る。このシフトアツ
プ操作の作動概念を表す第１２図に示すように、
アウトプツトポート７４及びマイクロコンピユー
タ６５を介して電磁アクチユエータ３８にコント
ロールラツク３５の制御信号を出力し、エンジン
回転数N_Eをアイドル回転に戻す。そして摩擦ク
ラツク３１を切つた後、ギヤ位置を指定変速段と
しての１，２，３の内の一つである目標変速段と
一致するようにアウトプツトポート７４を介して
各電磁弁５３に出力する。この後、前記シフトダ
ウン操作のアクセル擬似信号出力以降の操作を行
つて、変速後のクラツチ回転数N_CLに対してエン
ジン回転数N_Eを合致させ、摩擦クラツチ３１の
接続を完了してメインのフローに戻る。なお、上
記シフトアツプか否かの判断の結果、NOの場合
にはオーバーラン内であるか否かを判断して、こ
れがYESの場合にはエンジン回転数N_Eをそのま
まの状態にホールドし、摩擦クラツチ３１を切つ
てギヤ位置を指定変速段である１，２，３の内の
一つの目標変速段に合わせ、前記シフトダウン操
作のアクセル擬似信号出力以降の操作を行つてメ
インのフローに戻る。又、上記オーバーラン内で
あるか否かの判断の結果がNOであればウオーニ
ングブザーにより警告を行う。

上記の操作は、前記チエンジレバー５４の位置
の判断の結果、１，２，３の指定変速段である場
合について行われるものであるが、このチエンジ
レバー５４の位置の判断の結果がD_P，D_Eの自動
変速段の所であつた場合には、次のような操作が
なされる。即ち、車速及びアクセルペダル３７の
踏み込み量を検出すると共にチエンジレバー５４
がD_PレンジにあるかD_Eレンジにあるかを判断し、
第３図に示すように予め設定されたマツプから
D_P又はD_Eの各レンジにおける目標変速段とみな
される最適変速段を決定する。この後、最適変速
段にギヤ位置が合つているか否かの判断を行い、
YESの場合はメインのフローに戻る。一方、NO
の場合、つまりギヤ位置が最適変速段と一致して
いない場合には、次にシフトアツプか否かが判断
され、シフトアツプでないときには前述と同様な
操作を行つてメインのフローに戻る。それに対し
てシフトアツプの場合、例えば登坂時等において
エンジンの余裕馬力があまり無いときにシフトア
ツプを行うと、燃料噴射装置の噴射ポンプ３４の
コントロールラツク３５をフルストロークの状態
にしても車速が低下してしまつて変速前の車速を
維持できないことがある。その場合は、シフトア
ツプ操作後直ちにシフトダウンを行つて再び元の
変速段に戻すという無駄な操作が行われてしま
う。そこで、これを防止するため、シフトアツプ
と判断された場合には、ラツク位置センサ７７に
より検知された噴射ポンプ３４のコントロールラ
ツク３５の位置から車両の余裕馬力を求め、十分
な余裕があるときだけシフトアツプを行わせるよ
うにしている。つまり、ラツク位置を読込んだ
後、（現コントロールラツク位置）／（ラツクフ
ルストローク）がη×（１段上のギヤ比）／（現
ギヤ比）より小さいか否かを判別して、YESの
場合にのみ変速操作を行い、そうでないときはそ
のままメインのフローに戻る。ここで、ηは各変
速段毎の効率であり、積載物重量（車体総重量）、
坂道の勾配、変速に要する時間等を考慮した変速
前後の車速変動率と歯車の動力伝達効率とを総括
して求めた値を実車フイーリングに基づき補正し
て設定した値である。具体的には２速：0.90，３
速：0.82，４速：0.80，５速：0.76，６速：0.73
が使用されており、上記条件で使用されるηは変
速後の変速段に対応する数値が適用される。

又、前記チエンジレバー５４の位置の判断の結
果がＲ段の場合には、CPU６６が目標変速段と
してＲ段にギヤ位置が合つているか否かの判断を
行い、現在後退作動中であるYESの場合はメイ
ンのフローに戻り、誤操作となるNOの場合と前
述と同様にしてエンジン回転数N_Eをアイドル回
転にすると共に摩擦クラツチ３１を切る。そし
て、ギヤ位置をニユートラルに戻すべくアウトプ
ツトポート７４を介して各電磁弁５３に出力し、
変速ミスを知らせるリバースウオーニングランポ
を点灯させた後、摩擦クラツチ３１を接続させて
メインのフローに戻る。

更に、前記チエンジレバー５４の位置の判断の
結果がＮ段の場合には、所定時間内にチエンジレ
バー５４が移動したか否か、つまり運転者による
変速操作の途中でＮ段を通過したにすぎないか否
かを判断する。この判断の結果、変速操作の途中
であるYESの場合は前述したようにチエンジレ
バー５４の位置とギヤ位置との判断を行つて、そ
のままメインのフローに戻るか或いはシフトアツ
プ、シフトダウンを行つてメインのフローに戻る
かの操作がなされる。しかし、Ｎ段が選択されて
いるNOの場合はエンジン回転数N_Eをアイドリン
グ回転まで下げ、摩擦クラツチ３１を切つてギヤ
位置をニユートラルにした後、再び摩擦クラツチ
３１を接続させてメインのフローに戻る。

なお、本実施例では車両に備え付けのエアタン
ク４８からのエア圧を利用して摩擦クラツチ３１
作動用のエアシリンダ４２を駆動するようにした
が、油圧を制御媒体として使うことも当然可能で
ある。但し、この場合には新たにオイルポンプ等
の油圧発生源を増設しなければならず、コスト高
となる虞がある。又、本実施例で示した変速制御
手順やシフトパターン等は必要に応じて細かな所
で適宜変更が可能であることは云うまでもなく、
本発明はガソリンエンジンを搭載した車両にも適
用することができる。更に、手動変速装置から乗
り換える運転者のためにクラツチペダルをダミー
で取付けるようにしても良く、この場合Ｒ段や
１，２，３の指定変速段ではクラツチペダルがエ
アシリンダ４２に優先して機能するように設定す
ることも可能である。

〈発明の効果本発明の自動変速装置の変速制御方法による
と、高速段側への変速を実行した場合にアクセル
踏み込み量を最大にしても車速を維持できないよ
うな状況を的確に判断することができると同時
に、このような状況下ではシフトアツプを禁止し
て無駄な変速作動を防止することができる効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る自動変速装置
の概略構成図、第２図はそのシフトパターンの一
例を表す概念図、第３図はそのD_PレンジとD_Eレ
ンジとの変速特性の一例を表すグラフ、第４図は
そのデユーテイ率決定のためのマツプの一例を表
すグラフ、第５図ａ，ｂ〜第８図ａ，ｂ，ｃはこ
の制御プログラムの一例を表す流れ図、第９図は
その変速時におけるエンジン回転数及びクラツチ
回転数の経時変化の一例を示すグラフ、第１０図
はその変速時のエンジン回転数の変化率の領域を
示すグラフ、第１１図はシフトダウン操作時の作
動概念図、第１２図はシフトアツプ操作時の作動
概念図である。図面中、３０はエンジン、３０ａはエンジンの
出力軸、３１は摩擦クラツチ、３２は歯車式変速
機、３４は燃料噴射ポンプ、３５はコントロール
ラツク、３７はアクセルペダル、３８は電磁アク
チユエータ、４２はエアシリンダ、４４は歯車式
変速機の入力軸、４８はエアタンク、５０は電磁
弁、５１はギヤシフトユニツト、５２はコントロ
ールユニツト、５４はチエンジレバー、６５はマ
イクロコンピユータ、７７はラツク位置センサで
ある。

Claims

【特許請求の範囲】１車速及びアクセル開度に応じてクラツチ用ア
クチユエータ４２及びギヤ位置切換手段５１の作
動を制御して自動変換する自動変換装置の変速制
御方法において、エンジン３０の燃料噴射装置３４のコントロー
ルラツク３５のストローク位置を検出し、上記車
速及びアクセル踏み込み量に基づきギヤ位置を高
速段側へ自動変速する条件が成立した場合でも、
（現ラツク位置／ラツクフルストローク位置）＞
（変速後のギヤ比／現ギヤ比）・（所定の効率）な
る関係が成立する場合には前記高速段側への変速
操作を行わないようにしたことを特徴とする変速
制御方法。