JPH0585773B2

JPH0585773B2 -

Info

Publication number: JPH0585773B2
Application number: JP61079619A
Authority: JP
Inventors: Kyohito Murata; Fumihiro Ushijima
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1986-04-07
Filing date: 1986-04-07
Publication date: 1993-12-08
Also published as: JPS62238131A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は車両用自動変速装置に関するものであ
る。

従来技術および問題点同期噛合式歯車列を有する有段変速機のギア段
をアクチユエータにより切り換える形式の車両用
自動変速装置が考えられている。このような形式
の自動変速装置によれば、手動変速機と同等の燃
費を得ることができる。

しかしながら、斯る自動変速装置の自動シフト
操作の際には、アクセルの踏み込み状態を変える
ことなく、予め定められた作動順序に従い、たと
えば、スロツトル弁が閉じられてエンジンの出力
が一時的に低下させられ且つ有段変速機の入力軸
とエンジンとを連結するクラツチが解放状態とさ
れた後、アクチユエータにより有段変速機のギア
段が切り換えられ、そしてクラツチが再び係合状
態とされた後、スロツトル弁が元の開度に戻され
る。このため、クラツチが係合状態のままエンジ
ンの出力が低下させられて一時的なエンジンブレ
ーキ作用による所謂おじぎ現象が生じる場合があ
つた。また、上記クラツチの解放期間、すなわち
エンジンの動力伝達が遮断される期間が比較的長
くなつて、変速感が損なわれる不都合があつた。
或いは、上記クラツチの解放期間を可及的に短く
しようとすると、複雑かつ微妙なタイミング制御
が必要となる欠点があつた。さらに、クラツチの
接続によるエンジンブレーキが過大となつて運転
性が阻害されたり、或いはエンジンブレーキが過
小となつてアクセルワークによる走行制御可能範
囲が小さく、ブレーキ操作の頻度が高くなつたり
するという不都合があつた。

問題点を解決するための第１の手段本発明は以上の事情を背景として為されたもの
であり、その要旨とするところは、同期噛合式歯
車列を有する有段変速機のギア段をアクチユエー
タにより自動的に切り換える形式の車両用自動変
速装置であつて、(1)車両のエンジンと前記有段変
速機との間に設けられ、そのエンジンの動力伝達
方向にのみ動力を伝達する一方向クラツチを有す
る第１クラツチと、(2)車両のエンジンと前記有段
変速機との間において前記第１クラツチと並列に
設けられたエンジンブレーキ用の第２クラツチ
と、(3)前記車両の加速操作量が略零であるにも拘
わらず車両に所定以上の加速が生じる状態である
か否かに基づいてエンジンブレーキを必要とする
車両状態を判定するエンジンブレーキ判定手段
と、(4)そのエンジンブレーキ判定手段により車両
のエンジンブレーキを必要とすると判断された場
合には、前記有段変速機において自動的に切り換
えられるギア段のうち、最低速ギア段を除く少な
くとも一つのギア段において前記第２クラツチを
作動させる制御手段とを、含むことにある。

作用および第１発明の効果このようにすれば、第１クラツチに一方向クラ
ツチが設けられているので、たとえ第１クラツチ
の係合状態のときにエンジン出力が低下させられ
ても、エンジンブレーキ作用が発生せず所謂おじ
ぎ現象が全く解消される。また、車両の走行中に
おいて第１クラツチの係合状態のままでエンジン
出力を一次的に低下させている間にアクチユエー
タにより有段変速機のギア段を切り換えることが
できるので、クラツチの解放および係合制御のた
めの時間が不要となつてシフト時間が短縮され、
変速感が好適に改善されるのである。また、クラ
ツチを解放および係合させるための複雑且つ微妙
なタイミング制御が不要となるのである。

しかも、エンジンブレーキ判定手段により、車
両の加速操作量が略零であるにも拘わらず車両に
所定以上の加速が生じる状態であるか否かに基づ
いてエンジンブレーキを必要とする車両状態が判
定された場合には、制御手段により、有段変速機
において自動的に切り換えられるギア段のうち、
最低速ギア段を除く少なくとも一つのギア段にお
いて前記第２クラツチが作動させられるので、適
切なエンジンブレーキが自動的に発生させられて
アクセル操作だけで車両の走行を制御することが
できる一方、エンジンブレーキを必要としないと
きには一方向クラツチの作用による惰行走行によ
り燃費が改善される。また、上記制御手段により
第１速ギア段ではエンジンブレーキ作用の発生が
防止されるので、過大なエンジンブレーキ作用に
よる運転性の阻害が解消される。

上記有段変速機は、好ましくは、第１速乃至第
４速の前進４段あるいは第１速乃至第５速の前進
５段のギア段を備えており、前記制御装置は第２
速あるいは第３速のギア段において一定の条件下
で第２クラツチを作動させ、また第３速あるいは
第４速以上のギア段において前記第２クラツチを
常時作動させる。通常第３速あるいは第４速以上
のギア段では、有段変速機の変速時に第２クラツ
チを断続しても変速違和感が殆ど生じないのであ
る。

実施例以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて
詳細に説明する。

第１図において、車両のエンジン１０の動力は
クラツチ装置１２、有段の変速機１４、および図
示しない差動装置などを経て駆動輪へ伝達される
ようになつている。

クラツチ装置１２は、エンジン１０のクランク
軸１６と変速機１４の入力軸１８との間に設けら
れており、クランク軸１６と入力軸１８との間を
エンジン１０から変速機１４に向かう方向にのみ
動力を伝達する一方向クラツチ２０を有する第１
クラツチ２２と、クランク軸１６と入力軸１８と
の間を直接的に連結する第２クラツチ２４とを並
列的に備えている。

すなわち、第２図に詳しく示すように、クラン
ク軸１６には第１クラツチ２２、第２クラツチ２
４、および入力軸１８の軸端を収容するクラツチ
ケース２６が固定されている。入力軸１８とクラ
ツチケース２６とは相対回転可能に設けられてお
り、その入力軸１８には第２ダンパ２８を介して
第２ロータ３０を支持する第２ハブ３２がスプラ
イン嵌合されている。また、第２ハブ３２の外周
面には一方向クラツチ２０を介して第１ハブ３４
が相対回転可能に設けられており、この第１ハブ
３４により第１ロータ３８が第１ダンパ３６を介
して支持されている。前記クラツチケース２６内
には、第１ロータ３８および第２ロータ３０の間
に位置する環状の摩擦プレート４０が固設される
とともに、その摩擦プレート４０との間で第１ロ
ータ３８を挟圧するための押圧プレート４２が軸
方向に移動可能に設けられている。また、クラツ
チケース２６内の変速機１４側部分には、後述の
油圧制御回路１３０から油路４４を通して供給さ
れる作動油圧が作用させられることにより軸方向
へ移動する第１ピストン４６が設けられており、
押圧プレート４２はこの第１ピストン４６によつ
て押圧されるようになつている。更に、クラツチ
ケース２６内のエンジン１０側部分には他の油路
４８を通して供給される作動油圧が作用させられ
ることにより軸方向へ移動する第２ピストン５０
が配設されており、この第２ピストン５０と摩擦
プレート４０との間で前記第２ロータ３０を挟圧
するようになつている。なお、５２はベアリング
であり、５４はオイルシールである。

第１図に戻つて、変速機１４には、その入力軸
１８の延長線上に出力軸５６が同心に設けられて
おり、またそれらと平行に、連結ギア６０，６２
を介して入力軸１８により回転駆動されるカウン
タ軸５８が設けられている。カウンタ軸５８に
は、出力軸５６上に相対回転可能に設けられた第
１ギア６４、第２ギア６６、第３ギア６８とそれ
ぞれ噛み合うギア７０，７２，７４が固定されて
おり、第３ギア６８、第２ギア６６、第１ギア６
４はそれらの回転速度が入力軸１８よりも低くか
つ互いに順次低くなるように回転駆動される。出
力軸５６には、それを第２ギア６６または第１ギ
ア６４と連結するために第１油圧シリンダ７６に
よつて作動させられる第１同期装置７８、第３ギ
ア６８または入力軸１８と連結するために第２油
圧シリンダ８０によつて作動させられる第２同期
装置８２がそれぞれ設けられている。したがつ
て、第１同期装置７８において、第１油圧シリン
ダ７６によつてスリーブ８６が図中の右方へ移動
させられることにより出力軸５６と第１ギア６４
とが連結されると変速機１４が第１速ギア段にシ
フトされるが、スリーブ８６が図中の左方へ移動
させられることにより出力軸５６と第２ギア６６
とが連結されると変速機１４が第２速ギア段にシ
フトされる。また、第２同期装置８２において、
第２油圧シリンダ８０によつてスリーブ８７が図
中右方へ移動させられることにより出力軸５６と
第３ギア６８とが連結されると変速機１４が第３
速ギア段にシフトされるが、スリーブ８７が図中
左方へ移動させられることにより出力軸５６と入
力軸１８とが連結されると変速機１４が第４速ギ
ア段にシフトされる。なお、変速機１４には、図
示しない油圧シリンダと、この油圧シリンダによ
つて後進ギア段および第５速へ切り換えられる歯
車列とが配設されており、車両が後進させられ或
いは第５速で走行させられるようになつている。

上記同期装置７８および８２は良く知られた構
造にそれぞれ構成されており、第１同期装置７８
は、たとえば第３図に示すように、出力軸５６に
固設されたハブ８４、このハブ８４と軸方向の移
動可能かつ軸まわりの相対回転不能に設けられて
第１油圧シリンダ７６により駆動されるスリーブ
８６、スリーブ８６の内周側においてこれととも
に移動可能に設けられたキー８８、そのキー８８
を外周側へ付勢するスプリング９０、第１ギア６
４に形成されたクラツチギア９２、およびスリー
ブ８６とクラツチギア９２との間に設けられた同
期リング９４などから構成されており、スリーブ
８６がキー８８を介して同期リング９４を押しつ
けるとその同期リング９４と第１ギア６４に形成
されたコーン部９６との摩擦によりハブ８４とク
ラツチギア９２との回転が同期させられてその後
にスリーブ８６がさらに移動させられてクラツチ
ギア９２と噛み合うようになつている。

前記エンジン１０にはその回転速度を検出する
ためのエンジン回転センサ１００が設けられてお
り、エンジン１０の回転速度Neに対応した回転
信号SEがコントローラ１０２へ供給される。車
両のアクセルペダル１０４にはその操作量Accを
検出するためのアクセルセンサ１０６が設けられ
ており、そのアクセル操作量を表すアクセル信号
SAがコントローラ１０２へ供給される。出力軸
５６の近傍には車速センサ１０８が設けられてお
り、出力軸５６の回転速度、すなわち車速Ｖに対
応した信号SVがコントローラ１０２へ供給され
る。入力軸１８の近傍には入力軸回転センサ１１
０が設けられており、入力軸１８の回転速度N_io
に対応した信号SIがコントローラ１０２へ供給さ
れる。変速機１４には実際のギア段を検出するた
めのギア段センサ１１２が設けられており、実際
のギア段を表す信号SGがコントローラ１０２へ
供給される。さらに、車両のシフトレバー１１４
にはその操作位置を検出するための操作位置セン
サ１１６およびモード切換スイツチ１１７が設け
られており、シフトレバー１１４の操作位置を表
す信号SLおよび指定されたモードを表す信号SM
がコントローラ１０２へ供給される。このシフト
レバー１１４は、Ｐ（パーキング）レンジ、Ｒ（リ
バース）レンジ、Ｎ（ニユートラル）レンジの他
に、車両を先進させるためのＤ（ドライブ）レン
ジ、４レンジ、３レンジ、２レンジ、Ｌ（ロー）
レンジへ択一的に操作されるものである。また、
上記モード切換スイツチ１１７は自動運転モード
と手動運転モードとを切り換えるものである。上
記シフトレバー１１４がＤレンジから４レンジ乃
至Ｌレンジの何れかへ操作されたことによつても
手動運転モードが得られ、この手動運転モードで
は、自動的に変速されるギア段の内、最高速側ギ
ア段がシフトレバー１１４の操作位置に対応する
ギア段に制限される。たとえば、Ｄレンジでは第
１速乃至第５速の範囲で、４レンジでは第１速乃
至第４速の範囲で、３レンジでは第１速乃至第３
速の範囲で、２レンジでは第１速乃至第２速の範
囲でギア段が切り換えられるが、Ｌレンジでは第
１速のみに限定されるのである。

コントローラ１０２は、RAM１１８，ROM
１２０，CPU１２２、入力インタフエース１２
４、および出力インタフエース１２６などを含む
所謂マイクロコンピユータであつて、本実施例の
制御装置に相当する。上記CPU１２２は、RAM
１１８の記憶機能を利用しつつROM１２０に予
め記憶されたプログラムにしたがつて入力信号を
処理し、スロツトルアクチユエータ１２８に駆動
信号BDを出力するとともに、前記クラツチ装置
１２および変速機１４を作動させるために、油圧
制御回路１３０の電磁弁１３２，１３４，１３
６，１３８へ駆動信号をそれぞれ供給する。この
油圧制御回路１３０はエンジン１０などによつて
駆動される油圧ポンプを含み、電磁弁１３２，１
３４，１３６，１３８の作動に応答して作動油圧
を第１油圧シリンダ７６、第２油圧シリンダ８
０、第１クラツチ２２、第２クラツチ２４へそれ
ぞれ供給する。エンジン１０の吸気配管に設け
られたスロツトル弁１４０は上記スロツトルアク
チユエータ１２８によつて駆動されるようになつ
ており、通常はコントローラ１０２からの駆動信
号BDにしたがつてアクセル操作量に対応したス
ロツトル弁開度θとなるように駆動される。前記
電磁弁１３２および１３４はそれぞれ第１油圧シ
リンダ７６および第２油圧シリンダ８０を駆動す
るためのものであつて、作動時には所定の変速機
１４のギア段を得るための油圧を該当する油圧シ
リンダへ供給する。また、前記電磁弁１３６およ
び１３８はそれぞれ第１クラツチ２２および第２
クラツチ２４を係合制御するものであつて、作動
時にはクラツチを係合状態とするための油圧を供
給する。

次に、本実施例の作動を説明する。

コントローラ１０２において、CPU１２２は、
発進制御、ニユートラル制御、エンジンブレーキ
制御、変速制御などの制御態様を車両状態パラメ
ータにしたがつて選択するが、以下エンジンブレ
ーキ制御作動および変速制御作動について説明す
る。

第４図のフローチヤートは車両が走行中に選択
されるルーチンであつて、図示しないステツプに
より常時第１クラツチ２２が係合状態に維持され
てエンジン１０の動力が第１クラツチ２２を介し
て伝達されるようになつている。先ず、ステツプ
S0において前記信号SAに基づいてアクセルペダ
ル１０４の操作量（スロツトル弁１４０の開度
θ）が読み込まれるとともに、車速センサ１０８
からの信号SVに基づいて車速Ｖが読み込まれる。
そして、ステツプＳ１が実行されることにより、
ROM１２０に予め記憶された複数の変速パター
ンの内現在のギア段に対応した変速パターンが選
択され、その変速パターンから実際の車速および
アクセルペダル操作量などに基づいて、車両に必
要なギア段を得るためのシフト指令を出す。この
変速パターンは、従来の車両用自動変速機（所謂
オートマテイツクトランスミツシヨン）において
用いられているものと同様のものである。

ステツプＳ１において、上記シフト指令があつ
たと判断された場合には、ステツプＳ２が実行さ
れて第２クラツチ２４が係合状態であるか否か、
すなわちエンジンブレーキ状態であるか否かが判
断される。ステツプＳ２において第２クラツチ２
４が係合状態でないと判断された場合には、
CPU１２２は、ステツプＳ３，Ｓ４，Ｓ５を実
行することにより、現在のギア段からシフト指令
に基づく所定のギア段へ予め定められた一定の順
序にしたがつて切り換える。たとえば、第２速の
ギア段にて走行中にアツプシフトのシフト指令が
出された場合には、先ずステツプＳ３が実行され
ることによりスロツトルアクチユエータ１２８へ
の駆動信号BDが停止されてスロツトル弁１４０
が閉じられる。次いで、ステツプＳ４が実行され
て第１油圧シリンダ７６がスリーブ８６が中立位
置へ移動させるように電磁弁１３２が作動させら
れた後、第２油圧シリンダ８０がスリーブ８７を
第３ギヤ側へ移動させるように電磁弁１３４が作
動させられて、変速機１４が第３ギア段へシフト
させられる。このときのシフト作動はエンジン１
０の回転速度Neが予めギア段毎に定められた一
定の値Nesを下回つたことが確認されたときに開
始されるようになつている。このシフト作動の開
始による第２周期装置８２の同期作用により、入
力軸１８の回転速度がたとえば4000rpmから
2000rpmへ低下させられて出力軸５６と第３ギア
６８との連結が完了する。そして、ステツプＳ５
が実行されてスロツトルアクチユエータ１２８へ
駆動信号BDが再び供給されて、スロツトル弁１
４０がアクセルペダル１０４の操作量に対応した
開度とされる。第５図はこの場合のスロツトル弁
開度θ、入力軸１８のトルク、入力軸１８の回転
速度Ni、エンジン１０の回転速度Neの変化を示
すものであり、図に示すように、一方向クラツチ
２０の滑りによりエンジン１０の回転速度Neが
入力軸１８の回転速度Niを下回ることができる。

このため、たとえ第１クラツチ２２の解放前に
エンジン１０の出力が低下してもエンジンブレー
キ作用が発生せず所謂おじぎ現象が解消される。
また、ギア段の切換えに先立つ第１クラツチ２２
の解放およびギア段の切換え後の第１クラツチ２
２の再係合のための時間を費やすことなくシフト
が実行されるので、シフトのための時間が短縮さ
れて変速感覚が好適に改善されるのである。ま
た、上記クラツチを解放および係合させるための
複雑かつ微妙なタイミング制御が不要となるの
で、制御装置が簡単かつ安価となる利点がある。
なお、第５図において、ａ点はシフト開始時、ｂ
点は一方向クラツチ２０のすべり開始時、ｃ点は
同期装置作動開始時、ｄ点は同期装置作動終了
時、ｅ点は一方向クラツチ２０のすべり終了時、
ｆ点はシフト完了時をそれぞれ示している。

一方、たとえば第３速のギア段にて走行中にダ
ウンシフトのシフト指令が出された場合には、ス
テツプＳ３乃至Ｓ５に従つて第１クラツチ２２を
解放および再係合させることなく第２速のギア段
へ自動的に切り換えられる。すなわち、上記シフ
トアツプの作動と同様に、先ずスロツトル弁開度
θが予め定められた一定の値θoまで閉じられた
後、第２油圧シリンダ８０によりそれまで右方に
あつたスリーブ８７が中立位置へ移動させられる
とともに、第１油圧シリンダ７６によりそれまで
中立位置にあつたスリーブ８６が左側へ移動させ
られ、次いでスロツトル弁１４０がアクセル操作
量Accに対応した位置に戻されるのである。この
ときも前記シフトアツプの場合と同様に、一方向
クラツチ２０の滑りによりエンジン１０の回転速
度Neが入力軸１８の回転速度を下回ることがで
きるので、ギア段の切換えに先立つ第１クラツチ
２２の解放およびギア段の切換え後の第１クラツ
チ２２の再係合のための時間を費やすことなくシ
フトが実行されてアツプシフトの場合と同様の効
果が得られるのである。第６図はこのダウンシフ
トの場合のスロツトル弁開度θ、入力軸１８のト
ルク、入力軸１８の回転速度Ni、エンジン１０
の回転速度Neの変化を示すものであり、図にお
いてａ点、ｂ点、ｃ点、ｄ点、ｅ点、ｆ点は第５
図と同様の時点をそれぞれ示している。

前記ステツプＳ２において第２クラツチ２４が
係合中であると判断された場合には、ステツプＳ
６が実行されて第２クラツチ２４が解放された
後、前述のステツプＳ３，Ｓ４，Ｓ５と同様のス
テツプＳ７，Ｓ８，Ｓ９が実行され、そして、ス
テツプＳ１０が実行されて第２クラツチ２４が再
び係合状態に戻される。このようなシフト手順は
従来と類似しているが、本実施例では、変速違和
感が本来的に問題とならない条件下で実行させて
アクセルペダル１０４の操作のみで車両の走行が
制御され得るようになつている。すなわち、本実
施例では、後述のエンジンブレーキ制御ルーチン
にて説明するように、自動運転モードの第４速以
上の高速ギア段、また自動変速範囲を制限する手
動運転モードの全てのギア段などにおいてエンジ
ンブレーキ用の第２クラツチ２４が係合状態に維
持される。

前記ステツプＳ１においてシフト指令がないと
判断された場合には、ステツプＳ１１のエンジン
ブレーキ制御ルーチン、すなわち第２クラツチ２
４の係合制御ルーチンが実行される。このステツ
プＳ１１では、たとえば第７図に示すように、手
動運転モードでは全てのギア段において第２クラ
ツチ２４が常時係合状態とされ、自動運転モード
では第４速以上において常時係合状態とされると
ともに第２速および第３速においては予め定めら
れた一定の条件を満足するときにのみ係合状態と
される。すなわち、ステツプSS１において自動
運転モードであるか否かが、操作位置センサ１１
６からの信号SLに基づいて判断される。自動運
転モードでないと判断された場合には、手動運転
モードであるので、ステツプSS２が実行されて
第２クラツチ２４を係合状態とするために電磁弁
１３８が作動される。しかし、ステツプSS１に
おいて自動運転モードであると判断された場合に
は、ステツプSS３が実行されて変速機１４の実
際のギア段が第１速ギア段であるか否かが判断さ
れる。このステツプSS３において第１速ギア段
であると判断された場合には、ステツプSS４が
実行されて第２クラツチ２４を非係合状態とする
ために電磁弁１３８が非作動とされる。

上記ステツプSS３において実際のギア段が第
１速ギア段ではないと判断された場合には、ステ
ツプSS５およびSS６が実行されて実際のギア段
が第２速ギア段であるかおよび第３速ギア段であ
るかが判断される。上記ステツプSS５およびSS
６の判断の少なくとも一方が肯定された場合に
は、ステツプSS７が実行されてエンジンブレー
キ作用が必要である状態か否かが予め定められた
判断基準にしたがつて判断される。本実施例で
は、このステツプSS７が、車両の加速操作量が
略零であるにも拘わらず車両に所定以上の加速が
生じる状態であるか否かに基づいてエンジンブレ
ーキを必要とする車両状態を判定するエンジンブ
レーキ判定手段に対応している。このステツプ
SS７の判断は、たとえば第８図に示すように、
車両の要求出力を表すアクセルペダル１０４の操
作量、すなわちスロツトル弁開度θが略零の状態
であつて、且つ車両の加速度αが予め定められた
基準値ａよりも大きいことに基づいて行われる。
この２条件が成立するときは運転者の意志に反し
て車両が加速している状態、例えば下り坂を加速
しつつ走行している状態であるので、エンジンブ
レーキ作用を必要とするからである。上記車両の
加速度αは、加速度計を備えることによつても検
出され得るが、本実施例では加速度αが予め定め
られた基準値ａよりも大きいことを判断するステ
ツプに先立つて、次式(1)に従つて算出される。ま
た、上記基準値ａは一定値でもよいが本実施例で
はたとえば次式(2)に従つて決定される。この式(2)
の関係は、たとえば第１４図に示すものであり、
車速V₂が増加する程、またギア段が高速側とな
る程基準値ａが大きく決定される。たとえば、第
２速状態における坂路での加速値および車速を
α_AおよびV_A、第４速状態における坂路での加速
値および車速をα_BおよびV_Bとすると、α_A＝α_Bで
あつてもV_A＜V_Bであるから、慣性状態での体感
は第２速状態の方が大きいので、第１４図に示す
関係が有効なのである。

α＝（V₂−V₁）／t₁ ……(1) 但し、V₂は現在のサイクルにおける車速、V₁
は前回のサイクルにおける車速、t₁はサイクルの
周期である。

ａ＝ｆ（V₂，ｋ） ……(2) 但し、ｋは現在のギア段を示す変数である。

第７図のステツプSS７においてエンジンブレ
ーキ作用が必要な状態でないと判断された場合に
はステツプSS４が実行されて第２クラツチ２４
が解放されるが、エンジンブレーキ作用が必要な
状態であると判断された場合には、第２速ギア段
または第３速ギア段であつても前記ステツプSS
２が実行されて第２クラツチ２４が係合させられ
る。本実施例では、上記ステツプSS２が、ステ
ツプSS７により車両のエンジンブレーキを必要
とすると判断された場合には、有段変速機１４に
おいて自動的に切り換えられるギア段のうち、最
低速ギア段を除く少なくとも一つのギア段におい
て第２クラツチ２４を作動させる制御手段に対応
している。

そして、前記ステツプSS５およびSS６におい
て変速機１４の実際のギア段が第２速ギア段およ
び第３速ギア段のいずれでもないと判断された場
合には、ステツプSS８が実行されて変速機１４
の実際のギア段が第４速ギア段以上であるか否か
が判断される。このステツプSS８において第４
速ギア段以上でないと判断された場合にはステツ
プSS４が実行されて第２クラツチ２４が解放さ
れるが、第４速ギア段以上であると判断された場
合には、常時エンジンブレーキを利用したアクセ
ルペダル操作による走行制御が必要な状態である
ので、ステツプSS２が実行されて第２クラツチ
２４が係合させられる。

上述のように、本実施例によれば、自動運転モ
ードにおける第１速ギア段と、第２速ギア段およ
び第３速ギア段のエンジンブレーキを必要としな
い場合において第２クラツチ２４が常時解放され
るので、変速機１４のシフト時においてたとえ第
１クラツチ２２の解放前にエンジン１０の出力が
低下してもエンジンブレーキ作用が発生せず所謂
おじぎ現象が解消される。また、ギア段の切換え
に先立つ第１クラツチ２２の解放およびギア段の
切換え後の第１クラツチ２２の再係合のための時
間を費やすことなくシフトが実行されるので、シ
フトのための時間が短縮されて変速感覚が好適に
改善されるのである。また、上記クラツチを解放
および係合させるための複雑かつ微妙なタイミン
グ制御が不要となるので、制御装置が簡単かつ安
価となる利点がある。

しかも、本実施例によれば、ステツプSS７に
より、車両の加速操作量が略零であるにも拘わら
ず車両に所定以上の加速が生じる状態であるか否
かに基づいてエンジンブレーキを必要とする車両
状態であると判定された場合には、ステツプSS
２により、有段変速機１４において自動的に切り
替えられるギア段のうち、最低速ギア段を除くギ
ア段において前記第２クラツチ２４が作動させら
れるので、必要に応じたエンジンブレーキ作用が
得られて、アクセルペダル１０４の操作だけで車
両の走行を好適に制御することができるし、エン
ジンブレーキ作用を必要としないときにはシフト
レバーの操作などにより車両を惰行させて燃費を
改善することができる。

また、本実施例によれば、自動的に切り替えら
れるギア段の切り換え範囲を所望のギア段以下に
制限するための、シフトレバー１１４によるＤレ
ンジから４レンジ乃至１レンジのいずれかの所定
のレンジへの操作によつてギア段の切り替え範囲
が制限されたことがステツプSS１により判断さ
れた場合には、制御手段に対応するステツプSS
２によつてエンジンブレーキ用の第２クラツチ２
４が係合させられるので、運転者の必要とする所
望のエンジンブレーキ力が得られてアクセル操作
だけで車両の走行を制御することができる。ま
た、エンジンブレーキ作用を必要としないときに
はシフトレバー１１４を通常のＤレンジへ戻すこ
とにより車両を惰行させて燃費を改善することも
できる。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、
以下の実施例において前述の実施例と共通する部
分には同一の符号を付して説明を省略する。

前記ステツプSS７では、第９図のステツプに
示すように、実行されてもよい。すなわち、車両
には、路面の傾斜を検出する図示しない傾斜セン
サが設けられ、この傾斜センサから出力される信
号が表す傾斜βが予め定められた一定の基準値β₀
を上回つたか否かが判断される。この判断が肯定
された場合には急な下り坂であるので第２クラツ
チ２４が係合されるが、否定された場合には第２
クラツチ２４が解放される。この基準値β₀はギア
段毎に予め決定された一定の値でもよいが、次式
(3)に示すように、現在の車速V₂の関数であつて
もよい。第１０図は上記(3)式の関係を示す図であ
る。

β₀＝ｆ（V₂，ｋ） ……(3) 但し、ｋは現在のギア段を示す変数である。

また、前記ステツプSS７では、第１１図のス
テツプに示すように、実行されてもよい。すなわ
ち、先ず、入力軸１８（クラツチ装置１２の出力
軸）の回転速度N_ioとエンジン回転速度Neとの偏
差（＝N_io−Ne）を検出し、次式(4)に示す予め記
憶された関係から上記偏差と実際のスロツトル弁
開度θとに基づいて基準値θ〓を決定する。第１２
図は上記(4)式の関係を示す図である。

θ〓＝ｆ（N_io−Ne，ｋ） ……(4) そして、実際のスロツトル弁開度θが上記基準
値θ〓よりも大きいか否かが判断される。大きけれ
ば運転者の加速意志がある状態であるので第２ク
ラツチ２４が解放される。しかし、小さければエ
ンジンブレーキ作用を必要とする状態であるの
で、第２クラツチ２４が係合される。

また、第４図に示すエンジンブレーキ制御ルー
チンは、第１３図に示すように構成されてもよ
い。この実施例では第７図のステツプSS１乃至
SS８と同様のステツプST１乃至ST８が含まれ
ることにより基本的に第７図の実施例と同様に作
動するが、手動運転レンジである場合には第１速
ギア段および後進ギア段のエンジンブレーキ作用
を解くためのステツプST９およびST１０が設け
られている。このようにすれば、第１速ギア段お
よび後進ギア段での走行において大きい変速比に
起因する極めて強いエンジンブレーキ作用が解消
される利点がある。

以上、本発明の一実施例について説明したが、
本発明はその他の態様においても適用される。

たとえば、前述の実施例の自動運転モードにお
いては変速機１４のギア段が第２速および第３速
においては一定の条件下で第２クラツチ２４が係
合状態とされ、また第４速以上のギア段において
常時第２クラツチ２４が係合状態とされるが、第
２速以上のギア段の内少なくとも一つのギア段に
おいて第２クラツチ２４が係合されれば一応の効
果が得られるのである。

また、前述の実施例の手動運転モードおいては
全てのギア段或いは第１速ギア段を除くギア段に
おいて第２クラツチ２４が係合状態とされている
が、少なくとも一つのギア段において第２クラツ
チ２４が係合状態とされても一応の効果が得られ
るのである。

また、モード切換スイツチ１１７が手動運動モ
ードへ切り換えられたとき、変速機１４のギア段
はシフトレバー１１４の操作位置に対応したギア
段のみ維持されても良いのである。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施
例であり、本発明はその精神を逸脱しない範囲で
種々変更が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の車両用自動変速装
置を示す骨子図である。第２図は第１図のクラツ
チ装置を詳しく示す断面図である。第３図は第１
図の同期装置を説明する図である。第４図は第１
図の装置の作動を説明するフローチヤートであ
る。第５図は第１図の装置のシフトアツプ作動を
説明するタイムチヤートであり、第６図は第１図
の装置のシフトダウン作動を説明するタイムチヤ
ートである。第７図は第４図のエンジンブレーキ
制御ルーチンを示すフローチヤートである。第８
図は第７図のステツプSS７の内容を詳しく示す
図である。第９図は本発明の他の実施例における
第８図に相当する図である。第１０図は第９図に
おいて用いられる関係を示す図である。第１１図
は本発明の他の実施例を示す第８図に相当する図
である。第１２図は第１１図において用いられる
関係を示す図である。第１３図は本発明の他の実
施例を示す第７図に相当する図である。第１４図
は、第８図において用いられる関係を示す図であ
る。１０……エンジン、１４……有段変速機、２０
……一方向クラツチ、２２……第１クラツチ、２
４……第２クラツチ、１１４……シフトレバー、
ステツプSS２……制御手段、ステツプSS７……
エンジンブレーキ判定手段。

Claims

【特許請求の範囲】１同期噛合式歯車列を有する有段変速機のギア
段をアクチユエータにより自動的に切り換える形
式の車両用自動変速装置であつて、車両のエンジンと前記有段変速機との間に設け
られ、該エンジンの動力伝達方向にのみ動力を伝
達する一方向クラツチを有する第１クラツチと、前記車両のエンジンと前記有段変速機との間に
おいて該第１クラツチと並列に設けられたエンジ
ンブレーキ用の第２クラツチと、前記車両の加速操作量が略零であるにも拘わら
ず該車両に所定以上の加速が生じる状態であるか
否かに基づいてエンジンブレーキを必要とする車
両状態を判定するエンジンブレーキ判定手段と、該エンジンブレーキ判定手段により車両のエン
ジンブレーキを必要とすると判断された場合に
は、前記有段変速機において自動的に切り換えら
れるギア段のうち、最低速ギア段を除く少なくと
も一つのギア段において前記第２クラツチを作動
させる制御手段と、を含むことを特徴とする車両用自動変速装置。２前記有段変速機は、第１速乃至第４速の前進
４段あるいは第１速乃至第５速の前進５段のギア
段を備えており、前記制御手段は第２速あるいは
第３速以上のギア段において前記第２クラツチを
一定の条件下で作動させ、第３速あるいは第４速
以上のギア段において前記第２クラツチを常時作
動させるものである特許請求の範囲第１項に記載
の車両用自動変速装置。