JPH0640274A - 自動スプリッタシフト制御方法および装置 - Google Patents

自動スプリッタシフト制御方法および装置

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JPH0640274A
JPH0640274A JP5024877A JP2487793A JPH0640274A JP H0640274 A JPH0640274 A JP H0640274A JP 5024877 A JP5024877 A JP 5024877A JP 2487793 A JP2487793 A JP 2487793A JP H0640274 A JPH0640274 A JP H0640274A
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high speed
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fuel
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Jr Roger A Graves
アレン グレイブス ジュニア ロジャー
William J Mack
ジョセフ マック ウイリアム
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動複式変速機のスプリッタ部の自動シフト
において、低温状態でのミスシフトを防止して円滑なシ
フトを行うようにする。 【構成】 シフトホーク96A によりスプリッタ部のシフ
トを行う面積差ピストン166を備えたアクチュエータ 16
2の高速側シフトに対応する第１室170Aと低速側シフト
に対応する第２室168Aに、それぞれ論理回路124 によっ
て独立的に制御される制御弁204,202 を接続する。制御
弁204,202 により第１、第２室170A,168Aを独立的に加
圧および排気することができるので、受圧面の大きな第
１ピストン面170 で発生する全操作力によりシフトホー
ク96A を駆動することができ、シフト操作力を大きくし
て確実にシフトを行うことができる。その結果、低温状
態でのミスシフトを最小限に抑えて円滑なシフトを行う
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動式または半自動式
の車両用複式変速機の補助部スプリッタアクチュエータ
を制御するための制御装置および方法に関するものであ
る。特に本発明は、二位置流体作動式アクチュエータを
用いて非同期ジョークラッチの連結および切離しを行う
ことによって、低速または高速スプリッタ部比に選択的
に連結できるようにした自動式または半自動式の車両用
複式変速機のスプリッタ部アクチュエータを制御するた
めの制御方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】１つまたは複数の補助部を主変速部と直
列に接続した形式の複式チェンジギヤ変速機は従来から
公知である。そのような変速機は、一般的に大型トラッ
ク、トラクタ／セミトレーラ等の重量形車両に用いられ
ている。補助変速部には一般的にレンジ形、スプリッタ
形またはレンジ／スプリッタ結合形の３種類がある。
【０００３】スプリッタ形補助部を備えた複式変速機で
は、スプリッタ形補助部の比段階が、主変速部の比段階
よりも少なく、各主変速部比はスプリッタ部によってス
プリット、すなわち細分割される。スプリッタ形補助部
を備えた複式チェンジギヤ変速機の例が、米国特許第4,
290,515 号、第3,799,002 号および第4,527,447 号に記
載されており、それらの開示内容は参考文献として本説
明に含まれる。
【０００４】レンジ／スプリッタ結合形補助部では、レ
ンジおよびスプリッタ形の両方の比が与えられて、主変
速部がその比を介して少なくとも２つのレンジ内に順次
シフトされ、また主変速部比が少なくとも１つのレンジ
にスプリットされるようになっている。単一のレンジ／
スプリッタ結合形補助部を備えた複式変速機は、例えば
米国特許第3,283,613 号、第3,648,546 号および第4,75
4,665 号に記載されており、それらの開示内容は参考文
献として本説明に含まれる。譲受人の公知のＲＴ／ＲＴ
Ｏ11613 およびＲＴ／ＲＴＯ14718 形「イートン・ロー
ドレンジャー(Eaton Roadranger)」変速機は、レンジ／
スプリッタ結合形変速機の例である。
【０００５】別の例として、ドイツ国、フリードリッヒ
シャッフェン(Friedrichshafen) のザーンラドファブリ
ック・フリードリッヒシャッフェン・アクチエンゲスシ
ャフト(Zahanradfabrick Friedrichshafen Aktiengeseu
shaft)が販売している「エコスプリット(Ecosplit)」モ
デルがあり、これは、主変速部の前方に個別の２速スプ
リッタ補助部を、後方に個別の２速レンジ部を用いた前
進16速形変速機である。
【０００６】主および補助部の用語は相対的であって、
主および補助部の指定は逆にすることができ、また補助
部の形式（レンジまたはスプリッタ）も逆にすることが
できることに注意されたい。言い換えれば、２速レンジ
形補助部を備えた４速主変速部であると一般的に考えら
れているものの場合、通常の指定で補助部であるものが
主部であると考えられる場合、通常の指定で主部である
ものがそのための４速スプリッタ形補助部であると考え
られる。一般的に認められている変速機業界の慣習によ
り、また本発明の説明で用いられているように、複式変
速機の主変速部は、最大（または少なくとも同程度の）
数の前進速比を含み、ニュートラル位置の選択を許可
し、後進比を含み、および／またはマスター／スレーブ
弁／シリンダ構造体に対抗したシフトバーまたはシフト
レールまたはシフト軸／シフトフィンガアセンブリの操
作によって（手動または半自動変速機で）シフトさせる
部分である。
【０００７】自動または半自動複式変速機のスプリッタ
部非同期ジョークラッチの完全または半自動シフトを制
御するスプリッタシフト制御装置および方法は従来より
公知である。そのような半自動複式変速装置の例とし
て、米国特許第4,722,248 号があり、その開示内容は参
考文献として本説明に含まれる。そのような従来形自動
または半自動変速機、特に低速または高速スプリッタ比
のいずれかを選択できる２速スプリッタ部を用いたもの
は、流体圧作動式面積差ピストンアクチュエータを用い
ており、これでは小ピストン表面積が常時加圧されて、
低速スプリッタ部比に連結できるようにアクチュエータ
を付勢しており、大面積ピストン面に対応したアクチュ
エータ室は選択的に加圧または除圧されて、高速スプリ
ッタ部比に連結または切離しできるようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来形のスプリッタ部
制御装置／方法では、スプリッタクラッチのレーキング
(raking)のためにシフトが騒音を発生することが多く、
大ピストン表面で発生する全力が使用されるのではない
ため、低温状態での低速スプリッタクラッチの切離しが
困難であり、またソレノイドコントローラに電気故障が
発生した場合、運転者の意志を無視してスプリッタ部が
自動的に不履行状態になって低速比へシフトするため、
完全には満足できるものではなかった。
【０００９】従って、本発明の目的は、完全自動または
半自動複式変速機の自動スプリッタシフトを制御するた
めの新しい改良形制御装置／方法を提供することであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、主変速部(112) が高速補助部比及び低
速補助部比を備えた補助変速部(114) に直列に接続され
ている複式変速機(110) と、前記補助部比の１つに連結
する非同期ジョークラッチ手段(96)と、補助部を高速及
び低速比のうちの選択された一方へシフトするため、前
記高速比に連結させる力を発生する第１ピストン面(17
0) および該第１面の反対側に設けられてそれよりも小
さく、前記低速比に連結させる力を発生する第２ピスト
ン面(168)を備えた面積差ピストン(166) を有している
二位置流体作動式アクチュエータ(162) と、前記アクチ
ュエータ(162) が高速比連結位置、低速比連結位置また
は中間位置のいずれにあるかを感知して、それを表す位
置信号を発生する位置センサ(201) と、前記複式変速機
(110) に駆動接続された燃料制御形エンジン（Ｅ）と、
該エンジン（Ｅ）へ供給される燃料の量を制御する燃料
コントローラ(128) と、個別に作動可能であって、それ
ぞれ前記第１および第２ピストン面(170,168)を選択的
に加圧または除圧する第１および第２の二位置制御弁(2
04、202)と、前記非同期ジョークラッチ手段(96)でほぼ
同期状態であるか、ほぼ同期していない状態であるかを
感知して、それを表す速度信号を発生する回転速度感知
手段(150,152,154) と、前記位置センサ(201) および回
転速度感知手段(150,152,154) からの信号を含む入力信
号を受け取って、それらを所定の論理規則に従って処理
することによってコマンド出力信号を前記燃料コントロ
ーラ(128) および前記第１および第２の二位置制御弁(2
04,202) へ送る制御ユニット(124) とを有している車両
用自動変速装置(100) の自動スプリッタ制御方法および
装置において、 （ｉ）前記低速比から前記高速比へのシフト選択を感知
した時点で、前記第１および第２の二位置制御弁(204,2
02) の両方に加圧位置をとらせ、前記アクチュエータ(1
62) の位置を監視し、前記燃料コントローラ(128) によ
って前記エンジン（Ｅ）への燃料供給を減少させてか
ら、（ａ）前記アクチュエータ(162) が高速比連結位置
へ移動していることが感知された場合、燃料制御を運転
者に戻して、少なくとも第１の制御弁(204) を加圧位置
に所定時間保持した後、両方の制御弁(204,202) に排気
位置をとらせるか、または、（ｂ）前記アクチュエータ
(162) が中間位置へ移動してその位置に留まっているこ
とが感知された場合、両方の制御弁(204,202) に排気位
置をとらせ、高速比側に対する非同期ジョークラッチ手
段(96)のほぼ同期した回転が感知されるまで、前記燃料
コントローラ(128) によってエンジン（Ｅ）に燃料を送
って目標同期回転速度で回転できるようにし、少なくと
も第１制御弁(204) に加圧位置をとらせ、その後にアク
チュエータ(162) が高速比連結位置へ移動していること
が感知された時、燃料制御を運転者に戻して、少なくと
も第１制御弁(204) を加圧位置に所定時間保持した後、
両方の制御弁(204,202) に排気位置をとらせる段階を有
していることを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明によれば、スプリッタクラッチのレーキ
ングを減少させ、低温状態でのシフトミスを最小限に抑
え、スプリッタクラッチの寿命を長くすることができ、
制御ソレノイドの電気故障の際にはスプリッタクラッチ
を現在のスプリッタ部ギヤ比に連結した状態に維持する
完全または半自動複式変速機の自動スプリッタシフトを
制御するための制御装置／方法を提供することによっ
て、従来技術の欠点を最小限に抑えるか、解決すること
ができる。
【００１２】これは、二位置面積差ピストンアクチュエ
ータの小面積ピストン表面および大面積ピストン表面に
対応したアクチュエータシリンダ室の加圧および排気を
選択的に制御する、個別に制御可能な弁、好ましくはソ
レノイド制御弁を提供することによって達成される。従
って、スプリッタシフト過渡中で、スプリッタクラッチ
をほとんど非同期回転状態で連結しようとすることによ
ってアクチュエータが非連結位置にあることが感知され
た時、制御装置は連結クラッチのほぼ同期した回転が感
知されるまで、アクチュエータの両方の室を排気させ、
これによってスプリッタクラッチジョー歯のレーキング
を減少させる。好ましくは、ジョークラッチが同期状態
に接近した時に適当なシリンダを再加圧して、スプリッ
タジョークラッチの迅速で滑らかな連結が得られるよう
にする。また、低温状態の場合、大面積ピストン面に対
応したアクチュエータ室を加圧する一方、他方の室を排
気状態に維持することによって、低速スプリッタジョー
クラッチの切離し、および高速スプリッタクラッチの連
結のために比較的大きい力を用いることができる。さら
に、室を制御する各弁を排気位置へ付勢することによっ
て、制御ソレノイドの電気故障の際には、ソレノイド制
御弁が両方の室を排気して、スプリッタクラッチが現在
の連結比に維持されるようにすることが好ましい。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。以下の説明において、便宜上一定の用語
を用いるが、それらは参考にすぎず、制限的なものでは
ない。「上方」「下方」「右方向」および「左方向」
は、参照している図面上での方向を示している。「前
方」および「後方」は、それぞれ従来通りに車両に取り
付けた時の変速機の前および後端部を示しており、図１
において変速機の左側および右側である。「内向き」お
よび「外向き」は、装置または指定部品の構造中心に対
してそれぞれ向かう方向および離れる方向を示してい
る。以上の定義は、上記用語およびその派生語および類
似語に適用される。
【００１４】「複式変速機」は、多段前進速度主変速部
と少なくとも１つの多段速度補助変速部とを直列に接続
して、主変速部で選択された歯車減速比をさらに補助変
速部で選択された歯車減速比と組合せることができるよ
うにした変速またはチェンジギヤ伝達装置を表すために
用いられている。「同期クラッチアセンブリ」および同
様な意味の言葉は、クラッチの部材がほぼ同期回転する
までそのクラッチの連結が試みられず、クラッチ連結の
初期においてクラッチ部材およびそれと共転するすべて
の部材をほぼ同期速度で回転させることができる比較的
大きい容量の摩擦手段がクラッチ手段と共に使用されて
いるかみ合いクラッチによって選択歯車を軸に非回転状
態で連結するために用いられるかみ合いジョー形クラッ
チアセンブリを示している。
【００１５】図１は、主変速部112 がレンジ／スプリッ
タ結合形の補助変速部114 に直列に接続されている複式
変速機110 を設けた半自動変速装置100 を示している。
後述のとおり、高速主変速部で高速レンジ部位置（すな
わち第11速および第12速位置）にある時、第11速および
第12速間のスプリッタシフトは自動化されている。この
形式の変速装置の一例が、米国特許第4,722,248 号に記
載されており、その開示内容は参考文献として本説明に
含まれる。
【００１６】複式変速機110 は、補助変速部114 に接続
された主変速部112 を有しており、本発明によるスプリ
ッタシフト制御方法および装置によって制御される。主
変速部112 は、クラッチＣによって車両エンジンＥの駆
動軸20（図２参照）に作動連結し、補助部の出力軸94
は、一般的に駆動軸を介して車両の駆動輪（図示せず）
に作動連結している。
【００１７】複式変速機の作用に精通した専門家には公
知のように、複式変速機110 から得られるチェンジギヤ
比は、まずクラッチペダル116 を踏み込んでエンジン駆
動軸を切り離し、次に主部の所望の特定のチェンジギヤ
比に連結できるように定められたシフトパターンに従っ
てシフトレバー118 を位置決めした後、所望の特定のチ
ェンジギヤ比が補助変速部114 の別の比に含まれている
場合、ボタン120 を操作して電気シフト装置または流体
作動弁等の１つまたは複数のアクチュエータを作動させ
て、所望の補助変速部114 内で連結させる信号を発生す
ることによって手動で選択可能である。
【００１８】図３に示すように、本発明において使用さ
れる「グループ」とは、特定のギヤ比が運転者によって
手動選択された時に車両変速機から、特に複式変速機か
ら得られる特定複数のギヤ比のことであり、ここで使用
される「逐次関連の」とは、例えば他のグループにギヤ
比４とギヤ比11および12との中間のギヤ比が含まれてい
るので、ギヤ比４と11または12との間ではなく、ギヤ比
11と12との間で自動シフトが実施される図３の「オー
ト」グループに示されているように、別のグループ内に
介在ギヤ比が得られない場合に選択グループ内で得られ
るギヤ比間のことである。一般的に、変速機は、複数の
前進ギヤ比を備え、運転者によって選択されるそのうち
の１グループが逐次関連し、変速機によって与えられる
ギヤ比の合計数よりも少ない形式のものであって、自動
シフトは、逐次関連ギヤ比のうちの少なくとも２つの間
で実施される。
【００１９】半自動変速装置100 では、グループ内の最
高のギヤ比とこのギヤ比に逐次関連したギヤ比間を除い
た全てのギヤ比が、運転者が必要に応じて（すなわち事
前設定するために）ボタン120 を作動させ、次にクラッ
チペダル116 を踏み込んでクラッチＣで主変速部112 を
エンジン駆動部材から切り離してから、シフトレバー11
8 を位置決めし、その後に所望のチェンジギヤ比に連結
された時点でクラッチペダル116 を解放することによっ
て手動選択可能である。
【００２０】シフト制御装置は、少なくとも最高グルー
プ内の逐次関連ギヤ比間の、好ましくはグループに含ま
れている最低ギヤ比を運転者が選択した時は、いつも各
グループ内のすべての逐次関連ギヤ比間の自動シフトを
開始、実行することができる。
【００２１】本発明の制御装置には、適当な信号122 を
感知して、所望の特定ギヤ位置で自動シフトできるよう
にする手段へ送る手段が設けられている。自動シフトで
きるようにする手段には、制御ユニットとしての論理回
路124 、クラッチ制御装置126 、自動燃料コントローラ
128 およびシフトアクチュエータ130 が含まれる。論路
回路124 は、入力速度信号132 、ギヤ比位置信号122 、
出力速度信号134 およびアクセルペダル位置信号136 を
含む情報を受け取って作動し、必要に応じて自動シフト
を開始、実行させる。一般的に自動シフトは、論理回路
124 から受け取った信号138 の性質に従って当業者には
公知の弁やアクチュエータ等を含むシフトアクチュエー
タ130 によって実施され、論理回路124 は信号140 をク
ラッチ制御装置126 へ送り、またクラッチ制御装置126
は、信号134 によって論理回路124 へ送られた出力軸94
の出力速度に関する情報およびアクセルペダル144 の手
動作動に関するアクセルペダル位置信号136 が自動燃料
コントローラ128 との間で受け渡しされるのに合わせ
て、クラッチＣを自動作動させる信号142 を発生する。
【００２２】自動シフトを実施する上記手段は、少なく
ともグループ内の最高ギヤ比を含むギヤ比を運転者が手
動で連結した時だけ作動する点を除いて、当業者には公
知である。そのような自動シフトの例が、米国特許第4,
361,060 号、第4,527,447 号および第3,478,851 号に詳
細に記載されており、それらの開示内容は参考文献とし
て本説明に含まれる。
【００２３】論理回路124 は、好ましくは米国特許第4,
595,986 号に記載されているようなマイクロプロセッサ
ベースのコントローラ、すなわちＥＣＵであり、その開
示内容は参考文献として本説明に含まれる。
【００２４】本発明は図１の半自動装置に関連して説明
されているが、米国特許第4,361,060 号に記載されてい
るような完全自動装置にも使用することができ、その開
示内容は参考文献として本説明に含まれる。
【００２５】レンジ／スプリッタ結合形補助変速部114
を備えた複式変速機110 の構造が、図２に示されてい
る。次に図２を参照しながら説明すると、これは公知で
広範に市販されている13速複式変速機110 を概略的に示
している。複式変速機110 の主変速部112 は、レンジ／
スプリッタ形歯車機構を備えた補助変速部114 と直列に
接続している。一般的に、複式変速機110 は単一のハウ
ジング内に収容されており、常時連結しているが選択的
に切り離される摩擦マスタークラッチＣを介してディー
ゼルエンジンＥ等の原動機によって駆動される入力軸16
を設けており、マスタークラッチＣの入力すなわち駆動
部18はエンジンクランク軸20に駆動連結し、従動部22は
変速機入力軸16に連結されている。
【００２６】主変速部112 では、入力軸16に入力歯車24
が取り付けられて、複数のほぼ同一の主部副軸アセンブ
リ26および26A をほぼ同一回転速度で同時に駆動できる
ようになっている。図示の主変速部112 では、２つのほ
ぼ同一の主部副軸アセンブリは、入力軸16とほぼ同軸的
に整合している主軸28の直径方向の両側に配置されてい
る。主部副軸アセンブリ26および26A の各々は、ハウジ
ングＨ内で軸受32および34によって支持されている主部
副軸30を有しており、その一部分だけが概略的に図示さ
れている。主部副軸30の各々には、同一グループの主部
副軸歯車38、40、42、44、46および48がそれと共転可能
に固着されている。複数の主部駆動すなわち主軸歯車5
0、52、54、56および58が主軸28を取り囲むように設け
られており、公知のようにクラッチカラー60、62および
64を滑らせることによって一度に１つが主軸28に選択的
にクラッチ連結されて共転する。クラッチカラー60は、
また、入力歯車24を主軸28にクラッチ連結して入力軸16
と主軸28との間を直結するためにも使用できる。主部主
軸歯車の各々は、主軸28を取り囲み、対応の副軸歯車グ
ループと継続的に噛み合い係合してそれらによって浮動
支持されていることが好ましく、この取り付け手段およ
びそれから得られる特別な利点は、米国特許第3,105,39
5 号および第3,335,616 号に詳細に記載されており、そ
れらの開示内容は参考文献として本説明に含まれる。
【００２７】一般的に、クラッチカラー60、62および64
は、公知のようにシフトバーハウジングアセンブリ（図
示せず）に連動したシフトフォーク（図示せず）によっ
て軸方向に位置決めされる。クラッチカラー60、62およ
び64は、公知のようにシフトフォーク（図示せず）によ
って軸方向に位置決めされる。クラッチカラー60、62お
よび64は、公知の非同期複動作動形ジョークラッチ形式
である。
【００２８】複式変速機110 は、公知であって広範に市
販されている多重同一副軸、浮動主軸および浮動主軸歯
車形として図示されており、また本発明の補助変速部は
そのような変速機構造に特に好適であるが、本発明の利
点は、単一副軸または同一ではない多重副軸形の変速機
にも同様に適用できることを理解されたい。
【００２９】主部主軸歯車58は後進歯車であって、従来
形の中間アイドラ歯車（図示せず）を介して副軸歯車48
と継続的に噛み合っている。また、主変速部112 には５
段階の選択可能な前進速度比が設けられているが、最も
低い前進速度比、すなわち主軸駆動歯車56を主軸28に駆
動連結して得られる速度比は減速比が非常に高いため、
厳しい状態での車両の始動だけに使用され、高い変速レ
ンジでは一般的に使用されない、および／または低い変
速レンジではスプリットされないローまたは「クリー
パ」歯車と見なされる場合が多いことに注意する必要が
ある。従って、主変速部112 には５段階の前進速度が設
けられているが、一般的には「４＋１」主変速部と呼ば
れ、前進速度の４つだけが補助変速部114 と組み合わさ
れる。
【００３０】ジョークラッチ60、62および64は三位置ク
ラッチであって、図示の中央非連結位置、最右側連結位
置または最左側連結位置に位置決めされる。
【００３１】補助変速部114 は主変速部112 と直列に接
続しており、３層の３速度レンジ／スプリッタ結合形で
ある。主軸28は補助変速部114 内へ延出して、補助駆動
歯車70がそれに固着されており、この補助駆動歯車は同
時に複数の補助部副軸アセンブリ72および72A を同じ回
転速度で駆動する。補助部副軸アセンブリ72および72A
の各々には、ハウジングＨ内で軸受76および78によって
支持されて、３つの補助部副軸歯車80、82および84が共
転可能に固着されている補助副軸74が設けられている。
補助部副軸歯車80は、常に補助駆動歯車70と噛み合って
いるのに対して、補助部副軸歯車82および84は、それぞ
れ常に補助部従動歯車86および88と噛み合っている。
【００３２】補助部従動歯車86は、主軸28と同軸的であ
るスタブ軸90を同軸的に取り囲むように設けられてお
り、スタブ軸90には滑り二位置同期クラッチアセンブリ
92が取り付けられている。補助部従動歯車88は、出力軸
94を同軸的に取り囲むように設けられており、この出力
軸94には、主変速部12に用いられているジョークラッチ
カラー60、62および64と構造的および機能的にほぼ同一
の二位置滑りジョークラッチカラー96が取り付けられて
いる。クラッチアセンブリ92およびクラッチカラー96
は、ともに二位置クラッチアセンブリであり、選択的に
最右側または最左側軸方向位置に位置決めされて、その
間の中央非連結位置には常時位置していない。一般的
に、クラッチアセンブリ92およびクラッチカラー96は、
従来より公知の遠隔操作式流体作動ピストンアセンブリ
によって位置決めされるシフトフォークによって選択さ
れた軸方向位置に位置決めされる。
【００３３】同期クラッチアセンブリ92は、最左側位置
へ移動することによって、補助駆動歯車70および主軸28
を補助スタブ軸90に駆動連結するか、選択的に軸方向最
右側位置に位置決めすることによって、補助従動歯車86
を補助スタブ軸90に選択的に回転連結することができ
る。滑りクラッチカラー96は、軸方向最左側位置に位置
決めされることによって、スタブ軸90を出力軸94に連結
するか、軸方向最右側位置に位置決めされることによっ
て、補助駆動歯車88を出力軸94に連結することができ
る。
【００３４】補助部副軸歯車80および補助部駆動歯車70
が３歯車層補助変速部114 の第１歯車層を形成し、補助
部副軸歯車82および補助部従動歯車86が第２歯車層を形
成し、補助部副軸歯車84および補助部従動歯車88が第３
歯車層を形成している。クラッチカラー96が最右側位置
にあって、補助従動歯車88を出力軸94に駆動連結してい
る時、同期クラッチアセンブリ92の位置に無関係に、主
軸28は補助駆動歯車70、補助副軸歯車80、補助副軸歯車
84および補助駆動歯車88を介して主軸94を駆動し、これ
によって３歯車層補助変速部114 は３つの選択可能な比
のうちの最大の比を与える。
【００３５】同期クラッチアセンブリ92は、補助変速部
114 でレンジシフトを行うために用いられるレンジシフ
トクラッチであるのに対して、滑りジョークラッチカラ
ー96は、補助変速部114 で低速側と高速側の間のスプリ
ッタシフトを行うために用いられる非同期ジョークラッ
チ手段である。シフトフォーク96A （図４参照）を用い
て、非同期ジョークラッチカラー96を選択的に軸方向位
置決めすることができる。
【００３６】複式変速機110 およびスプリッタクラッチ
カラー96のさらなる構造的詳細については、米国特許第
4,754,665 号、第4,788,889 号および第4,964,313 号に
記載されており、それらの開示内容は参考文献として本
説明に含まれる。
【００３７】２速度スプリッタ部の自動シフトを制御す
るための従来形制御装置160 が図５に示されている。ス
プリッタジョークラッチカラー96の軸方向位置決めは、
空気圧作動式の面積差ピストン／シリンダを備えた二位
置流体作動式アクチュエータ162 に連動したシフトフォ
ーク96A またはヨークによって実施される。
【００３８】アクチュエータ162 に設けられたシリンダ
ハウジング164 内に、小表面積の第２ピストン面168 お
よび反対側の大表面積の第１ピストン面170 を設けた面
積差ピストン166 が気密的に摺動可能に収容されてい
る。ピストン166 は、シリンダを第２ピストン面168 に
対応した第２室168Aと、第１ピストン面170 に対応した
第１室170Aとに分割している。
【００３９】第２室168Aの加圧によって、シフトフォー
ク96A を左方向へ押し付ける力が発生し、低速スプリッ
タ比に連結する一方、第１室170Aの加圧によって、シフ
トフォーク96A を右方向へ押し付ける力が発生し、高速
スプリッタ比に連結する。
【００４０】導管172 が、低速側の第２室168Aを空気供
給源174 （搭載形コンプレッサおよび／またはウェット
タンクであることが多い）およびフィルタ／レギュレー
タアセンブリ176 からなる加圧空気源に常時接続してい
る。重量形車両では、変速機および他のアクチュエータ
への加圧空気圧は、一般的に60〜80psi に調整されてい
る。
【００４１】高速側の第１室170Aは、導管178 によって
三方向二位置切換弁180 に流体接続しており、この切換
弁180 は、導管178 を排気側へ接続する位置へ押し付け
られており、導管178 をフィルタおよび調整加圧空気源
へ接続する位置へ選択的に移動可能である。切換弁180
は、論理回路124 からのコマンド出力信号に応答してソ
レノイド作動弁等の弁アクチュエータ182 によって選択
的に作動される。
【００４２】上記従来の制御装置の作用を説明すると、
第２室168Aは常時加圧されて、第１力でスプリッタジョ
ークラッチを低速側連結位置へ押し付けている。スプリ
ッタクラッチを高速側に連結するためには、切換弁180
が高速側の第１室170Aを加圧する加圧位置すなわち第２
位置をとるようにして、調整空気圧とピストン166 の第
２ピストン面170 と第１ピストン面168 との間の面積差
との積に等しい力でスプリッタジョークラッチを高速側
連結位置へ押し付ける。
【００４３】一例として、第２ピストン面168 の表面積
が約1.11平方インチ（A1＝1.11in2）、第１ピストン面1
70 の表面積が約2.46平方インチ（A2＝2.46in2 ）、調
整圧力は60psi （Ps＝60psi ）である。従って、第２ピ
ストン面168 を加圧することによって発生する力は左向
きの約66.4lbs であり、第２ピストン面を加圧すること
によって発生する力は右向きの約147.7lbsであり、両面
の加圧によって発生する力は右向きの約81.3lbs であ
る。このため、切換弁180 が通常の排気位置にある時、
スプリッタクラッチカラー96は約66.4lbs の力で低速ス
プリッタ比に連結する位置に押し付けられ（図２におい
て直結）、切換弁180 が加圧位置にある時、スプリッタ
クラッチカラー96は約81.3lbs の力で高速スプリッタ比
に連結する位置に右向きに押し付けられる（図２におい
てオーバドライブ）。
【００４４】図５の従来形制御装置は全般的には有効で
あるが、状況によっては改良が望まれる。第２室168Aは
常時加圧されているので、クラッチカラー96は左向きま
たは右向きに常時押し付けられており、そのため、連結
したジョークラッチ歯でほぼ非同期状態が感知された場
合でも、クラッチ歯はレーキング連結状態へ押し付けら
れるため、不快でうるさいスプリッタシフトおよび／ま
たはクラッチ歯の摩耗を発生しやすい。また、クラッチ
連結後、一定力がクラッチスリーブに常に加えられてい
るので、シフト部材に摩耗および／またはストレスを発
生しやすい。さらに、弁アクチュエータ182 に電気故障
が発生した場合、車両運転者の希望に逆らってスプリッ
タ部は不履行状態で低速位置へ移動するであろう。
【００４５】また、第２室168Aは常時加圧されているの
で、第１室170Aの加圧によって発生する最大利用可能力
（約147.7lsb）が、半自動変速装置100 を低温時に作動
させる場合などの一定の状態で望まれるような、低速ス
プリッタ比の強力切離しおよび／または高速スプリッタ
比の連結に用いられない。
【００４６】２速度スプリッタ部の自動シフト用の本発
明の制御装置200 が図４に示されている。従来装置160
と同様に、二位置面積差ピストンアクチュエータ162 を
用いてスプリッタクラッチカラー96の位置決めが行わ
れ、空気供給源174 およびフィルタ／レギュレータ176
によって加圧空気が供給される。
【００４７】装置コントローラである論理回路124 （Ｅ
ＣＵ）は、燃料コントローラ128 、アクチュエータ162
が高速比連結位置、低速比連結位置または中間位置のい
ずれにあるかを感知して、それを表す位置信号を発生す
るアクチュエータ位置センサ201 および回転速度感知手
段としての速度センサ150,152,154 からの様々な入力を
受け取って作動して、コマンド出力信号を燃料コントロ
ーラ128 および２つの制御弁202 および204 へ送る。
【００４８】制御弁202 および204 はそれぞれ三方向二
位置切換弁であり、それぞれ制御ポート202Aおよび204A
を調整空気源または排気側へ接続する。制御弁202 およ
び204 は独立的に作動可能であって、制御弁202 はアク
チュエータ室168Aの加圧および排気を制御し、制御弁20
4 はアクチュエータの第１室170Aの加圧および排気を制
御する。好ましくは、図４に示されているように、制御
弁202 および204 は排気位置へ押し付けられているソレ
ノイド制御弁である。弁は独立的に作動可能であるか
ら、アクチュエータの第２室168Aおよび第１室170Aは個
別に独立的に加圧または排気され、電力故障の際には、
いずれの室も、アクチュエータにおそらくは望ましくな
い不履行位置をとらせる原因となる加圧を受けない。
【００４９】本発明に係る制御装置200 の作用は以下の
通りである。
【００５０】アップシフトシーケンスの場合、シフト点
に達したと論理回路124 が決定した時、シフトシーケン
スが開始される。シフト点選択は、論理回路124 への多
数の入力に基づいて行われ、上記米国特許第4,361,060
号に用いられているような論理に基づいて行われる。こ
れはアップシフトであるから、低速側の制御弁202 およ
び高速側の制御弁204 の両ソレノイド制御弁が励磁され
る。面積差ピストンのため、これによって高速スプリッ
タ比位置方向の正味力がスプリッタクラッチカラー96に
加えられる。同時に、燃料コントローラはエンジンへの
燃料供給を減少させるため、トルク中断が発生する。ト
ルク中断が発生した時、スプリッタクラッチカラー96は
高速比方向の正味力に屈服して、低速比側から切離され
る。
【００５１】スプリッタクラッチは二位置ピストン／シ
リンダアクチュエータ162 で駆動されているので、スプ
リッタクラッチカラー96はニュートラル位置を横切って
高速ジョークラッチとの連結位置方向へ進められる。し
かし、一般的に連結ジョークラッチ部材間に大きい初期
速度差があるため、滑りスプリッタクラッチ部材は、高
速比歯車と共転しているクラッチ部材によって拒否さ
れ、ジョークラッチ歯のレーキングはほとんど発生しな
い。スプリッタクラッチカラー96がニュートラル位置へ
移動していることを装置が位置センサ201 によって検出
すると、両ソレノイド制御弁202 および204 がオフにな
って、スプリッタクラッチカラー96を付勢する力をゼロ
に低下させる。スプリッタクラッチカラー96は、この時
点でニュートラル領域に「浮動」して、同期速度が達成
されるのを待っている。
【００５２】同時に、スプリッタクラッチカラー96のニ
ュートラル状態が検出されるとすぐに、自動燃料制御装
置が同期モードで作動して、エンジン速度を、好ましく
は閉ループ制御で所望歯車と同期させる。エンジン速度
が同期に接近すると、同期に接近する割合およびクラッ
チアクチュエータの反応時間に基づいて高速比側のソレ
ノイド制御弁204 が自動的に励磁されて、スプリッタク
ラッチカラー96を高速比位置に連結させるために全力を
供給する。これによって、完全なジョークラッチ連結が
確実に得られる。スプリッタクラッチが完全に連結した
と装置が決定すると、エンジンへの燃料供給が運転者制
御へ戻される。高速側ソレノイド制御弁204 は、高速比
側ジョークラッチの継続的連結を確保できるように十分
な時間（約２秒）励磁状態に維持することが好ましい。
その後、ソレノイドを消勢することによって、ソレノイ
ドおよび駆動回路の信頼性を向上させることができる。
【００５３】制御装置200 のダウンシフト作動シーケン
スは、低速側ソレノイド制御制御弁202 を励磁してスプ
リッタクラッチカラー96をニュートラル状態へ進めてか
ら、低速スプリッタ作動位置へ進める点を除いて、上記
アップシフトシーケンスと同じである。歯車を連結状態
に保持するトルクロック効果が小さいため、ダウンシフ
トに必要な切離し力ははるかに小さいことに注目するこ
とが重要である。従って、空気圧ピストン／シリンダア
クチュエータは、高速から低速へのシフト（すなわちダ
ウンシフト）時には小さい力が、低速から高速へのシフ
ト（すなわちアップシフト）時には大きい力が得られる
構造になっている。
【００５４】上記装置はまた、低速比側からの切離しに
対するスプリッタクラッチ抵抗が非常に大きい低温（30
゜Ｆ以下）状態で高速スプリッタ比にシフトする時に最
も有効である全力スプリッタシフト制御アルゴリズムも
考慮に入れている。高速比側の制御弁204 を独立的に制
御することによって、ピストンの第１ピストン面170に
作用する加圧流体の全力が、スプリッタクラッチカラー
96を低速位置から切り離すために利用されるようにな
る。
【００５５】簡単に説明すると、両方のソレノイド制御
弁202 および204 が作動しているアップシフトでは、燃
料を減少させた後の所定時間（約1.0 〜2.0 秒）に低速
スプリッタ比の切離しが感知されない場合、低速側の制
御弁202 のソレノイドが消勢される一方、高速側の制御
弁204 のソレノイドが励磁状態に維持されることによっ
て、低速比の切離しのために最大力が加えられる。同時
に、燃料コントローラがエンジンへの燃料供給を増加さ
せてから減少させることによって、スプリッタ部に別の
トルク中断を発生させる。ダウンシフト中は、スプリッ
タクラッチカラー96に加えられた力は増加できないが、
高速比からの切離しが所定時間（一般的に１〜２秒）以
内に感知されない場合、エンジン燃料コントローラは再
びエンジンへの燃料供給を瞬間的に増加させてから再び
減少させることによって、連結スプリッタジョークラッ
チにトルク中断を発生させる。
【００５６】上記のように所定時間で所望シフトの完了
を感知した時、すべてのソレノイドを消勢することによ
って、ソレノイド、アクチュエータおよび駆動部の寿命
および信頼性を向上させることができる。継続的な連結
を確保するため、適当なソレノイドを定期的に（10〜60
秒毎または20〜60秒毎に）短時間（1.0 〜2.0 秒）だけ
励磁することによって、所望のスプリッタジョークラッ
チの完全な継続連結を確保することができる。
【００５７】前述したように、両方のソレノイド制御弁
202 および204 は排気位置へ押し付けられているので、
電気故障の場合には弁が排気位置へ移動するか、排気位
置に留まるだけであるため、スプリッタクラッチをその
時の位置に保持することができる。
【００５８】以上に本発明の好適な実施例を説明してき
たが、発明の範囲内において様々な変更を加えることが
できることは理解されるであろう。
【００５９】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の自動スプ
リッタ制御方法および装置によれば、自動複式変速機の
スプリッタ部のシフトを行う面積差ピストンを備えたア
クチュエータの高速側シフトに対応する第１室と低速側
シフトに対応する第２室に、それぞれ制御ユニットによ
って独立的に制御される第１、第２の制御弁を接続した
ことにより、スプリッタ部のシフト操作を最適に調整す
ることができるので、スプリッタクラッチのレーキング
を減少させ、低温状態でのシフトミスを最小限に抑え、
スプリッタクラッチの寿命を長くすることができ、制御
ソレノイドの電気故障の際にはスプリッタクラッチを現
在のスプリッタ部ギヤ比に連結した状態に維持すること
ができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る半自動スプリッタ部シ
フトを備えた半自動機械式変速装置の概略図である。
【図２】図１の装置に用いられる、レンジ／スプリッタ
結合形補助部を備えた複式変速機の概略図である。
【図３】図１の装置の半自動シフトパターンの概略図で
ある。
【図４】本発明の要部である自動スプリッタシフト制御
装置の概略図である。
【図５】従来の自動スプリッタシフト制御装置の概略図
である。
【符号の説明】
96 クラッチカラー（非同期ジョークラッチ手段） 100 半自動変速装置（自動動変速装置） 110 複式変速機 112 主変速部 114 補助変速部 124 論理回路（制御ユニット） 128 燃料コントローラ 150 速度センサ（回転速度感知手段） 152 速度センサ（回転速度感知手段） 154 速度センサ（回転速度感知手段） 162 アクチュエータ（二位置流体作動式アクチュエー
タ） 166 面積差ピストン 168 第２ピストン面 170 第１ピストン面 201 位置センサ 202 制御弁（第２の二位置制御弁） 204 制御弁（第１の二位置制御弁） Ｅ エンジン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウイリアム ジョセフ マック アメリカ合衆国 ミシガン 48016 クラ ークストン オールド カーブ ロード 5336

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主変速部(112) が高速補助部比及び低速
    補助部比を備えた補助変速部(114) に直列に接続されて
    いる複式変速機(110) と、前記補助部比の１つに連結す
    る非同期ジョークラッチ手段(96)と、補助部を高速及び
    低速比のうちの選択された一方へシフトするため、前記
    高速比に連結させる力を発生する第１ピストン面(170)
    および該第１面の反対側に設けられてそれよりも小さ
    く、前記低速比に連結させる力を発生する第２ピストン
    面(168) を備えた面積差ピストン(166) を有している二
    位置流体作動式アクチュエータ(162) と、前記アクチュ
    エータ(162) が高速比連結位置、低速比連結位置または
    中間位置のいずれにあるかを感知して、それを表す位置
    信号を発生する位置センサ(201) と、前記複式変速機(1
    10) に駆動接続された燃料制御形エンジン（Ｅ）と、該
    エンジン（Ｅ）へ供給される燃料の量を制御する燃料コ
    ントローラ(128) と、個別に作動可能であって、それぞ
    れ前記第１および第２ピストン面(170,168) を選択的に
    加圧または除圧する第１および第２の二位置制御弁(20
    4、202)と、前記非同期ジョークラッチ手段(96)でほぼ
    同期状態であるか、ほぼ同期していない状態であるかを
    感知して、それを表す速度信号を発生する回転速度感知
    手段(150,152,154) と、前記位置センサ(201) および回
    転速度感知手段(150,152,154) からの信号を含む入力信
    号を受け取って、それらを所定の論理規則に従って処理
    することによってコマンド出力信号を前記燃料コントロ
    ーラ(128) および前記第１および第２の二位置制御弁(2
    04,202) へ送る制御ユニット(124) とを有している車両
    用自動変速装置(100) の自動スプリッタシフト制御方法
    において、 （ｉ）前記低速比から前記高速比へのシフト選択を感知
    した時点で、前記第１および第２の二位置制御弁(204,2
    02) の両方に加圧位置をとらせ、前記アクチュエータ(1
    62) の位置を監視し、前記燃料コントローラ(128) によ
    って前記エンジン（Ｅ）への燃料供給を減少させてか
    ら、（ａ）前記アクチュエータ(162) が高速比連結位置
    へ移動していることが感知された場合、燃料制御を運転
    者に戻して、少なくとも第１の制御弁(204) を加圧位置
    に所定時間保持した後、両方の制御弁(204,202) に排気
    位置をとらせるか、または、（ｂ）前記アクチュエータ
    (162) が中間位置へ移動してその位置に留まっているこ
    とが感知された場合、両方の制御弁(204,202) に排気位
    置をとらせ、高速比側に対する非同期ジョークラッチ手
    段(96)のほぼ同期した回転が感知されるまで、前記燃料
    コントローラ(128) によってエンジン（Ｅ）に燃料を送
    って目標同期回転速度で回転できるようにし、少なくと
    も第１制御弁(204) に加圧位置をとらせ、その後にアク
    チュエータ(162) が高速比連結位置へ移動していること
    が感知された時、燃料制御を運転者に戻して、少なくと
    も第１制御弁(204) を加圧位置に所定時間保持した後、
    両方の制御弁(204,202) に排気位置をとらせる段階を有
    していることを特徴とする自動スプリッタシフト制御方
    法。
  2. 【請求項２】 （ｉ）前記低速比から前記高速比へのシ
    フト選択を感知した時点で、前記第１および第２の二位
    置制御弁(204,202) の両方に加圧位置をとらせ、前記ア
    クチュエータ(162) の位置を監視し、前記燃料コントロ
    ーラ(128) によって前記エンジン（Ｅ）への燃料供給を
    減少させてから、（ａ）前記アクチュエータ(162) が高
    速比連結位置へ移動していることが感知された場合、燃
    料制御を運転者に戻して、少なくとも第１の制御弁(20
    4) を加圧位置に所定時間保持した後、両方の制御弁(20
    4,202) に排気位置をとらせるか、または、（ｂ）前記
    アクチュエータ(162) が中間位置へ移動してその位置に
    留まっていることが感知された場合、両方の制御弁(20
    4,202) に排気位置をとらせ、高速比側に対する非同期
    ジョークラッチ手段(96)のほぼ同期した回転が感知され
    るまで、前記燃料コントローラ(128) によってエンジン
    （Ｅ）に燃料を送って目標同期回転速度で回転できるよ
    うにし、少なくとも第１制御弁(204) に加圧位置をとら
    せ、その後にアクチュエータ(162) が高速比連結位置へ
    移動していることが感知された時、燃料制御を運転者に
    戻して、少なくとも第１制御弁(204) を加圧位置に所定
    時間保持した後、両方の制御弁(204,202) に排気位置を
    とらせる、段階が完了した後、第２制御弁(202) を排気
    位置に維持しながら、定期的に第１制御弁(204) を排気
    位置から加圧位置へ移動させ、また排気位置へ戻す段階
    を有していることを特徴とする請求項１に記載の制御方
    法。
  3. 【請求項３】 定期的に第１制御弁(204) を排気位置か
    ら加圧位置へ移動させる段階は、約10〜60秒毎に実施さ
    れ、前記第１制御弁(204) は約１〜２秒間加圧位置に保
    持されることを特徴とする請求項２に記載の制御方法。
  4. 【請求項４】 （ｉ）前記低速比から前記高速比へのシ
    フト選択を感知した時点で、前記第１および第２の二位
    置制御弁(204,202) の両方に加圧位置をとらせ、前記ア
    クチュエータ(162) の位置を監視し、前記燃料コントロ
    ーラ(128) によって前記エンジン（Ｅ）への燃料供給を
    減少させてから、（ｃ）アクチュエータ(162) が第１時
    間長さに渡って低速比位置に留まっていることが感知さ
    れた場合、第１制御弁(204) を加圧位置に保持する一
    方、第２制御弁(202) に排気位置をとらせて、エンジン
    （Ｅ）に供給される燃料の量を瞬間的に増減させる段階
    を有していることを特徴とする請求項１〜３に記載の制
    御方法。
  5. 【請求項５】 第１時間長さは約１秒間であることを特
    徴とする請求項４に記載の制御方法。
  6. 【請求項６】 前記補助変速部(114) は、スプリッタ形
    補助変速部であることを特徴とする請求項１〜５に記載
    の制御方法。
  7. 【請求項７】 前記アクチュエータ(162) は空気圧作動
    式であることを特徴とする請求項１〜６に記載の制御方
    法。
  8. 【請求項８】 前記制御弁(204,202) はソレノイド制御
    弁であることを特徴とする請求項１〜７に記載の制御方
    法。
  9. 【請求項９】 前記ソレノイド制御弁(204,202) は常時
    排気位置に付勢されていることを特徴とする請求項８に
    記載の制御方法。
  10. 【請求項１０】 前記制御ユニット(124) はマイクロプ
    ロセッサベースの制御ユニットであることを特徴とする
    請求項１〜９に記載の制御方法。
  11. 【請求項１１】 高速比側の前記クラッチ手段(96)のほ
    ぼ同期した回転の感知は、前記エンジン（Ｅ）が目標回
    転速度に近づく割合およびアクチュエータ(162) の応答
    時間の関数として感知されることを特徴とする請求項１
    〜１０に記載の制御方法。
  12. 【請求項１２】 主変速部(112) が高速補助部比及び低
    速補助部比を備えた補助変速部(114) に直列に接続され
    ている複式変速機(110) と、前記補助部比の１つに連結
    する非同期ジョークラッチ手段(96)と、補助部を高速及
    び低速比のうちの選択された一方へシフトするため、前
    記高速比に連結させる力を発生する第１ピストン面(17
    0) および該第１面の反対側に設けられてそれよりも小
    さく、前記低速比に連結させる力を発生する第２ピスト
    ン面(168) を備えた面積差ピストン(166) を有している
    二位置流体作動式アクチュエータ(162) と、前記アクチ
    ュエータ(162) が高速比連結位置、低速比連結位置また
    は中間位置のいずれにあるかを感知して、それを表す位
    置信号を発生する位置センサ(201) と、前記複式変速機
    (110) に駆動接続された燃料制御形エンジン（Ｅ）と、
    該エンジン（Ｅ）へ供給される燃料の量を制御する燃料
    コントローラ(128) と、個別に作動可能であって、それ
    ぞれ前記第１および第２ピストン面(170,168) を選択的
    に加圧または除圧する第１および第２の二位置制御弁(2
    04、202)と、前記非同期ジョークラッチ手段(96)でほぼ
    同期状態であるか、ほぼ同期していない状態であるかを
    感知して、それを表す速度信号を発生する回転速度感知
    手段(150,152,154) と、前記位置センサ(201) および回
    転速度感知手段(150,152,154) からの信号を含む入力信
    号を受け取って、それらを所定の論理規則に従って処理
    することによってコマンド出力信号を前記燃料コントロ
    ーラ(128) および前記第１および第２の二位置制御弁(2
    04,202) へ送る制御ユニット(124) とを有している車両
    用自動変速装置(100) の自動スプリッタ制御装置におい
    て、 （ｉ）前記低速比から前記高速比へのシフト選択を感知
    した時点で、前記第１および第２の二位置制御弁(204,2
    02) の両方に加圧位置をとらせ、前記アクチュエータ(1
    62) の位置を監視し、前記燃料コントローラ(128) によ
    って前記エンジン（Ｅ）への燃料供給を減少させてか
    ら、（ａ）前記アクチュエータ(162) が高速比連結位置
    へ移動していることが感知された場合、燃料制御を運転
    者に戻して、少なくとも第１の制御弁(204) を加圧位置
    に所定時間保持した後、両方の制御弁(204,202) に排気
    位置をとらせるか、または、（ｂ）前記アクチュエータ
    (162) が中間位置へ移動してその位置に留まっているこ
    とが感知された場合、両方の制御弁(204,202) に排気位
    置をとらせ、高速比側に対する非同期ジョークラッチ手
    段(96)のほぼ同期した回転が感知されるまで、前記燃料
    コントローラ(128) によってエンジン（Ｅ）に燃料を送
    って目標同期回転速度で回転できるようにし、少なくと
    も第１制御弁(204) に加圧位置をとらせ、その後にアク
    チュエータ(162) が高速比連結位置へ移動していること
    が感知された時、燃料制御を運転者に戻して、少なくと
    も第１制御弁(204) を加圧位置に所定時間保持した後、
    両方の制御弁(204,202) に排気位置をとらせる段階を有
    していることを特徴とする自動スプリッタ制御装置。
  13. 【請求項１３】 （ｉ）前記低速比から前記高速比への
    シフト選択を感知した時点で、前記第１および第２の二
    位置制御弁(204,202) の両方に加圧位置をとらせ、前記
    アクチュエータ(162) の位置を監視し、前記燃料コント
    ローラ(128)によって前記エンジン（Ｅ）への燃料供給
    を減少させてから、（ａ）前記アクチュエータ(162) が
    高速比連結位置へ移動していることが感知された場合、
    燃料制御を運転者に戻して、少なくとも第１の制御弁(2
    04) を加圧位置に所定時間保持した後、両方の制御弁(2
    04,202) に排気位置をとらせるか、または、（ｂ）前記
    アクチュエータ(162) が中間位置へ移動してその位置に
    留まっていることが感知された場合、両方の制御弁(20
    4,202) に排気位置をとらせ、高速比側に対する非同期
    ジョークラッチ手段(96)のほぼ同期した回転が感知され
    るまで、前記燃料コントローラ(128) によってエンジン
    （Ｅ）に燃料を送って目標同期回転速度で回転できるよ
    うにし、少なくとも第１制御弁(204) に加圧位置をとら
    せ、その後にアクチュエータ(162) が高速比連結位置へ
    移動していることが感知された時、燃料制御を運転者に
    戻して、少なくとも第１制御弁(204) を加圧位置に所定
    時間保持した後、両方の制御弁(204,202) に排気位置を
    とらせる、段階が完了した後、第２制御弁(202) を排気
    位置に維持しながら、定期的に第１制御弁(204) を排気
    位置から加圧位置へ移動させ、また排気位置へ戻す段階
    を有していることを特徴とする請求項１２に記載の制御
    装置。
  14. 【請求項１４】 （ｉ）前記低速比から前記高速比への
    シフト選択を感知した時点で、前記第１および第２の二
    位置制御弁(204,202) の両方に加圧位置をとらせ、前記
    アクチュエータ(162) の位置を監視し、前記燃料コント
    ローラ(128)によって前記エンジン（Ｅ）への燃料供給
    を減少させてから、（ｃ）アクチュエータ(162) が第１
    時間長さに渡って低速比位置に留まっていることが感知
    された場合、第１制御弁(204) を加圧位置に保持する一
    方、第２制御弁(202) に排気位置をとらせて、エンジン
    （Ｅ）に供給される燃料の量を瞬間的に増減させる段階
    を有していることを特徴とする請求項１２または１３に
    記載の制御装置。
  15. 【請求項１５】 第１時間長さは約１秒間であることを
    特徴とする請求項１４に記載の制御装置。
  16. 【請求項１６】 前記補助変速部(114) は、スプリッタ
    形補助変速部であることを特徴とする請求項１２〜１５
    に記載の制御装置。
  17. 【請求項１７】 前記制御装置(200) は空気圧作動式で
    あることを特徴とする請求項１２〜１６に記載の制御装
    置。
  18. 【請求項１８】 前記制御弁(204,202) はソレノイド制
    御弁であることを特徴とする請求項１２〜１７に記載の
    制御装置。
  19. 【請求項１９】 前記ソレノイド制御弁(204,202) は常
    時排気位置に付勢されていることを特徴とする請求項１
    ８に記載の制御装置。
  20. 【請求項２０】 前記制御ユニット(124) はマイクロプ
    ロセッサベースの制御ユニットであることを特徴とする
    請求項１２〜１９に記載の制御装置。
  21. 【請求項２１】 高速比側の前記クラッチ手段(96)のほ
    ぼ同期した回転の感知は、前記エンジン（Ｅ）が目標回
    転速度に近づく割合およびアクチュエータ(162) の応答
    時間の関数として感知されることを特徴とする請求項１
    ２〜２０に記載の制御装置。
JP5024877A 1992-01-22 1993-01-20 自動スプリッタシフト制御方法および装置 Pending JPH0640274A (ja)

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