JPH07127670A

JPH07127670A - 電子制御変速機

Info

Publication number: JPH07127670A
Application number: JP5301263A
Authority: JP
Inventors: Yuji Hayashi; 裕二林; Eiji Nakai; 英二中井; Tomotsugu Rikitake; 知嗣力武; Toshihiro Ishihara; 敏広石原; Takeshi Sasabe; 威佐々部
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-11-06
Filing date: 1993-11-06
Publication date: 1995-05-16

Abstract

(57)【要約】【目的】クラッチの耐久性を確保しつつも、シフトチ
ェンジ時間の短縮とトルクショック低減とを両立させ得
る電子制御変速機、クラッチの耐久性を確保しつつシフ
トチェンジ時間の著しい短縮を図り得る電子制御変速機
を提供する。【構成】変速ギヤ機構のシフト機構のシフトドラム８
０は、油圧アクチュエータ９１，９２で駆動され、油圧
アクチュエータ９１，９２は、制御装置１００によりデ
ューティソレノイドバルブ１４０とサーボ弁１４１を介
して制御される。制御装置１００は、クラッチを分断し
てシフトチェンジする第１シフトモードと、クラッチを
接続したままシフトチェンジする第２シフトモードとに
切換え可能に構成され、自動車、エンジン、変速ギヤ機
構の作動状態に応じて、両シフトモードが適宜択一的に
設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子制御変速機に関
し、特にクラッチ機構を分断してシフトチェンジを行う
第１シフトモードと、クラッチ機構を接続したままシフ
トチェンジを行う第２シフトモードとに切換え可能に構
成したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車用のマニュアル変速機にお
いては、通常、各シフトロッドをシフトレバーに連結
し、シフトレバーを操作することで、変速するように構
成されているが、例えば、特開昭６４−４６０４９号公
報に記載されているように、シフトドラムと、このシフ
トドラムを回転駆動する電気的アクチュエータとを備
え、シフトドラムの外周面に各シフトロッドに対応する
シフト溝を形成し、各シフトロッドの基端の係合部を対
応するシフト溝に係合させ、シフトレバーの操作に対応
させてシフトドラムを回転させることにより、シフトロ
ッドを介して変速するように構成してなる電子制御変速
機が提案されている。

【０００３】ところで、通常、変速機をシフトチェンジ
する際には、クラッチ機構を分断した状態においてギヤ
を切換え、そのギヤの切換え完了後に、クラッチ機構を
接続状態に復帰させるように構成してあるが、特開昭６
３−２１４５２７号公報には、自動変速機において、シ
フトチェンジ時間の短縮の為に、少なくとも１速以外の
変速段へのシフトチェンジの際には、クラッチ機構を半
クラッチ状態に保持してシフトチェンジを実行し、変速
ギヤ機構の切換え完了後に、クラッチ機構を半クラッチ
状態から接続状態に切換えるクラッチ制御技術が開示さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】自動変速機や電子制御
変速機においては、シフトチェンジの際、制御装置によ
りクラッチ機構、変速ギヤ機構等が制御されるが、従来
の一般的な変速技術のように、シフトチェンジの都度、
クラッチ機構を分断する場合には、シフトチェンジ時間
が長くなり、運転フィーリングが低下したり、加速性が
低下したり、減速性が低下したり、する等の問題があ
る。

【０００５】ここで、前記公報に記載のクラッチ制御技
術によれば、シフトチェンジの際にクラッチ機構を半ク
ラッチ状態のままシフトチェンジを実行するため、シフ
トチェンジ時間の短縮を図ることができるが、クラッチ
の焼付きが発生しやすく、クラッチの摩耗が激しくな
り、クラッチの耐久性が低下するという問題がある。本
発明の目的は、クラッチの耐久性を確保しつつも、シフ
トチェンジ時間の短縮とトルクショック低減とを両立さ
せ得るような電子制御変速機、クラッチの耐久性を確保
しつつシフトチェンジ時間の著しい短縮を図り得る電子
制御変速機を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の電子制御変速
機は、車両のエンジンの駆動力を伝達する駆動力伝達系
に介設されたクラッチ機構及び変速ギヤ機構と、前記ク
ラッチ機構を断続する為のアクチュエータと、クラッチ
機構と変速機ギヤ機構とアクチュエータとを制御する制
御手段とを備えた電子制御変速機において、前記制御手
段は、クラッチ機構を分断した状態でシフトチェンジを
行う第１シフトモードと、クラッチ機構を接続した状態
でシフトチェンジを行う第２シフトモードとに切換え可
能に構成され、前記車両、エンジン、変速機ギヤ機構の
少なくとも１つの作動状態を検出する検出手段と、前記
検出手段で検出される作動状態に応じて、前記制御手段
のシフトモードを切換えるモード切換え手段とを備えた
ものである。

【０００７】ここで、前記モード切換え手段は、検出手
段で検出された変速段に応じて制御手段のシフトモード
を切換えるようにした構成（請求項１に従属の請求項
２）、前記モード切換え手段は、低速段では第１シフト
モードに切換え、高速段では第２シフトモードに切換え
るようにした構成（請求項２に従属の請求項３）、前記
制御手段は、車速とエンジンの作動状態とに応じて自動
的にシフトチェンジを行うオートモードと、シフトレバ
ーからの指令に応じてシフトチェンジを行うマニュアル
モードとに切換え可能に構成され、前記モード切換え手
段は、オートモードかマニュアルモードかに応じて、制
御手段のシフトモードを切換えるようにした構成（請求
項１に従属の請求項４）、

【０００８】前記モード切換え手段は、オートモードの
ときには第１シフトモードに切換え、マニュアルモード
のときには第２シフトモードに切換えるようにした構成
（請求項４に従属の請求項５）、前記モード切換え手段
は、検出手段で検出されたエンジン回転数に応じて制御
手段のシフトモードを切換えるようにした構成（請求項
１に従属の請求項６）、前記モード切換え手段は、エン
ジン回転数が所定回転数以下のときには、第１シフトモ
ードに切換え、また、エンジン回転数が所定回転数より
大きいときには第２シフトモードに切換えるようにした
構成（請求項６に従属の請求項７）、

【０００９】前記モード切換え手段は、変速ギヤ機構の
カウンタシャフトとメインシャフトの回転速度差に応じ
て、制御手段のシフトモードを切換えるようにした構成
（請求項１に従属の請求項８）、前記モード切換え手段
は、前記回転速度差が所定値以上のときには、第１シフ
トモードに切換え、前記回転速度差が所定値未満のとき
には第２シフトモードに切換えるようにした構成（請求
項８に従属の請求項９）、

【００１０】前記モード切換え手段は、検出手段で検出
される、エンジンの出力を調節する出力調節手段の作動
状態に応じて、制御手段のシフトモードを切換えるよう
にした構成（請求項１に従属の請求項１０）、前記モー
ド切換え手段は、出力調節手段としてのスロットル弁の
開度が所定値未満のときには、第１シフトモードに切換
え、スロットル弁の開度が所定値以上のときには、第２
シフトモードに切換えるようにした構成（請求項１０に
従属の請求項１１）、

【００１１】前記モード切換え手段は、検出手段で検出
される車速に応じて、制御手段のシフトモードを切換え
るようにした構成（請求項１に従属の請求項１２）、前
記モード切換え手段は、車速が所定値未満のときには、
第１シフトモードに切換え、車速が所定値以上のときに
は、第２シフトモードに切換えるようにした構成（請求
項１２に従属の請求項１３）、等の種々の態様に構成す
ることもできる。

【００１２】請求項１４の電子制御変速機は、車両のエ
ンジンの駆動力を伝達する駆動力伝達系に介設されたク
ラッチ機構及び変速ギヤ機構と、前記クラッチ機構を断
続する為のアクチュエータとを備えた電子制御変速機に
おいて、前記クラッチ機構と変速ギヤ機構とアクチュエ
ータとを制御する制御手段であって、クラッチ機構を接
続した状態でシフトチェンジを行う制御手段を設けたも
のである。

【００１３】

【発明の作用及び効果】請求項１の電子制御変速機にお
いては、電子制御変速機のクラッチ機構と変速機ギヤ機
構とアクチュエータとを制御する制御手段は、クラッチ
機構を分断した状態でシフトチェンジを行う第１シフト
モードと、クラッチ機構を接続した状態でシフトチェン
ジを行う第２シフトモードとに切換え可能に構成され、
検出手段により、車両、エンジン、変速機ギヤ機構の少
なくとも１つの作動状態が検出され、モード切換え手段
は、検出された作動状態に応じて、制御手段のシフトモ
ードを切換える。

【００１４】ここで、制御手段を第１シフトモードに切
換えれば、通常のシフトチェンジと同様に、トルクショ
ックを防止しつつシフトチェンジでき、第２シフトモー
ドに切換えれば、シフトチェンジ時間を著しく短縮する
ことができる。従って、車両、エンジン、変速機ギヤ機
構の少なくとも１つの作動状態に応じて、第１シフトモ
ードと第２シフトモードとを使い分けることで、シフト
チェンジ時間の短縮を図るシフトチェンジと、トルクシ
ョック防止を図るシフトチェンジとを両立させることが
できる。しかも、第２シフトモードでは、クラッチを接
続状態に保持するため、クラッチの摩耗や焼付きを抑制
してクラッチの耐久性を確保できる。

【００１５】請求項２では、モード切換え手段は、検出
された変速段に応じて制御手段のシフトモードを切換え
るため、変速段に応じた、第１シフトモード又は第２シ
フトモードでシフトチェンジできる。請求項３では、モ
ード切換え手段は、低速段では第１シフトモードに切換
え、高速段では第２シフトモードに切換えるため、駆動
トルクが大きいためにトルクショックが発生しやすい低
速段のシフトチェンジにおけるトルクショックの悪化を
防止でき、また、駆動トルクが小さく且つ迅速なシフト
チェンジが要求される高速段のシフトチェンジを迅速に
行うことができる。

【００１６】請求項４では、モード切換え手段は、自動
的にシフトチェンジするオートモードか、マニュアル操
作に応じてシフトチェンジするマニュアルモードかに応
じて、制御手段のシフトモードを切換えるため、オート
モードとマニュアルモードに応じたシフトチェンジが可
能になる請求項５では、オートモードのときには第１シ
フトモードに切換え、マニュアルモードのときには第２
シフトモードに切換えるため、オートモードにおけるト
ルクショックの防止を図って乗り心地を確保し、また、
マニュアルモードにおける迅速なシフトチェンジが可能
になる。

【００１７】請求項６では、モード切換え手段は、検出
エンジン回転数に応じて制御手段のシフトモードを切換
えるため、エンジン回転数に応じた第１シフトモード又
は第２シフトモードでのシフトチェンジが可能になる。
請求項７では、エンジン回転数が所定回転数以下のとき
には、第１シフトモードに切換えることで、振動や振動
音で乗り心地が低下するのを防止でき、また、エンジン
回転数が所定回転数より大きいときには第２シフトモー
ドに切換えることで、迅速なシフトチェンジが可能にな
る。

【００１８】請求項８では、モード切換え手段は、変速
ギヤ機構のカウンタシャフトとメインシャフトの回転速
度差に応じて、制御手段のシフトモードを切換えるた
め、前記回転速度差に応じた第１シフトモード又は第２
シフトモードでのシフトチェンジが可能になる。請求項
９では、モード切換え手段は、前記回転速度差が所定値
以上のときには、第１シフトモードに切換えるため、ト
ルクショックや振動や騒音を抑制でき、また、前記回転
速度差が所定値未満のときには第２シフトモードに切換
えるので、迅速にシフトチェンジできる。

【００１９】請求項１０では、モード切換え手段は、エ
ンジンの出力を調節する出力調節手段の作動状態に応じ
て、制御手段のシフトモードを切換えるため、前記作動
状態に応じた第１シフトモード又は第２シフトモードで
のシフトチェンジが可能になる。請求項１１では、モー
ド切換え手段は、スロットル弁の開度が所定値未満のと
きには、第１シフトモードに切換えるため、トルクショ
ックや振動や騒音を抑制を抑制して乗り心地を確保し、
また、スロットル弁の開度が所定値以上のときには、第
２シフトモードに切換えるため、迅速なシフトチェンジ
が可能になる。

【００２０】請求項１２では、モード切換え手段は、車
速に応じて制御手段のシフトモードを切換えるため、車
速に応じた第１シフトモード又は第２シフトモードでの
シフトチェンジが可能になる。請求項１３では、モード
切換え手段は、車速が所定値未満のときには、第１シフ
トモードに切換えることで、トルクショックや振動や騒
音を抑制を抑制して乗り心地を確保し、また、車速が所
定値以上のときには、第２シフトモードに切換えること
で、迅速なシフトチェンジが可能になる。

【００２１】請求項１４の電子制御変速機においては、
クラッチ機構と変速ギヤ機構とクラッチ機構を断続する
為のアクチュエータとを制御する制御手段に、クラッチ
機構を接続した状態でシフトチェンジを行う制御手段を
設けたので、クラッチ機構の焼付きや摩耗を抑制しつつ
も、シフトチェンジ時間を短縮できる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しつつ説明する。本実施例は、乗用の後輪駆動型自動車
の電子制御変速機に、本発明を適用した場合の例であ
り、最初に、機械的構成について説明し、その後制御系
について説明する。尚、この変速機は、車体の前後方向
向きに配置されるが、自動車の車体の前後左右を前後左
右と定義して説明する。図１〜図３に示すように、変速
機ＴＭには、クラッチ機構１０と、変速ギヤ機構４０
と、変速ギヤ機構４０を変速操作する為のシフト機構７
０等が設けられ、また、クラッチ機構１０及びシフト機
構７０を駆動制御することにより変速ギヤ機構４０を制
御する為の後述の油圧系及び制御系も設けられている。

【００２３】前記クラッチ機構１０は、図１に示すよう
に、エンジンの出力軸に連結されるフライホイール１１
と変速機ＴＭの入力軸１２とを断続する為の一般的なプ
ル型クラッチ機構と同様のものであるが、その操作力入
力機構として、クラッチペダルに作動的に連結されたマ
ニュアル操作力入力機構１３に加えて、自動操作力入力
機構１４とを有する点で特有のものである。このクラッ
チ機構１０において、クラッチディスク１５、プレッシ
ャプレート１６、ダイヤフラムスプリング１７、レリー
ズベアリング１８等については、既存のクラッチと同様
である。

【００２４】前記マニュアル操作力入力機構１３におい
て、クラッチ機構１０のケーシング１９の左側部分の後
壁部には、クラッチペダルに油圧系を介して作動的に連
結されるクラッチシリンダ２０が付設され、その出力ロ
ッド２３は、第１レリーズフォーク２１を介してレリー
ズベアリング１８に係合され、クラッチペダルが踏み込
まれると、クラッチシリンダ２０に油圧が供給されて出
力ロッド２３が進出移動して、レリーズベアリング１８
が後方へ押動され、クラッチ機構１０が分断される。

【００２５】前記自動操作力入力機構１４において、ケ
ーシング１９の右側部分の後壁部には、油圧シリンダか
らなる油圧アクチュエータ２５が付設され、その出力ロ
ッド２７は、第２レリーズフォーク２８を介してレリー
ズベアリング１８に係合され、前記油圧アクチュエータ
２５には、油路を切換える複数のソレノイド弁２６ａか
らなる電磁制御バルブ２６が設けられ、油圧アクチュエ
ータ２５に、油圧が供給されると、出力ロッド２７が進
出移動して、レリーズベアリング１８が後方へ押動さ
れ、クラッチ機構１０が分断される。尚、前記のプル型
のクラッチ機構１０に代えて、プッシュ型のクラッチ機
構を適用できることは勿論である。

【００２６】次に、変速ギヤ機構４０について説明す
る。この変速ギヤ機構４０は、図１、図２に示すよう
に、１速〜５速の変速段とリバースとに切換え可能な一
般的なマニュアル変速ギヤ機構と同様の構成のものなの
で、簡単に説明する。この変速キヤ機構４０において、
ケーシングは、箱状の第１ケース部材４１、筒状の第２
ケース部材４２、壁状の第３ケース部材４３、箱状の第
４ケース部材４４等で構成されている。ケーシング内に
は、メインシャフト４５とカウンタシャフト４６が、上
下に所定間隔空けてそれらの軸心を平行にして（つま
り、メインシャフト４５の軸心とカウンタシャフト４６
の軸心とを含む面が鉛直面となるように）配設されてい
る。前記入力軸１２に形成された入力ギヤ４７は、カウ
ンタシャフト４６の前端の入力ギヤ４８に噛合してい
る。

【００２７】カウンタシャフト４６には、前側から順に
設けられた入力ギヤ４８、３速ギヤ５３、２速ギヤ５
２、１速ギヤ５１、後退ギヤ４９、５速ギヤ５５からな
るギヤ列５０が設けられ、メインシャフト４５には、前
記ギヤ５３，５２，５１，４９，５５に夫々対応する遊
転可能な３速ギヤ６３、２速ギヤ６２、１速ギヤ６１、
後退ギヤ６６、５速ギヤ６５からなるギヤ列６０が設け
られている。更に、メインシャフト４５には、４速／３
速切換え用の第１同期装置６７、２速／１速切換え用の
第２同期装置６８、５速／リバース切換え用の第３同期
装置６９が設けられている。

【００２８】第１同期装置６７を、前側位置に切換える
と入力軸１２から直接メインシャフト４５に回転が伝達
される４速になり、後側位置に切換えると３速になる。
第２同期装置６８を、前側位置に切換えると２速にな
り、後側位置に切換えると１速になる。第３同期装置６
９を、前側位置に切換えると、後退ギヤ４９の回転が、
リバース軸のギヤと、後退ギヤ６６を介してメインシャ
フト４５に伝達されるリバースになり、また、後側位置
に切換えると５速になる。

【００２９】次に、前記第１〜第３同期装置６７〜６９
を切換えるシフト機構７０について説明する（図１〜図
４参照）。このシフト機構７０は、第１〜第３同期装置
６７〜６９を夫々切換える為の第１〜第３シフトロッド
７１，７２，７３と、３つのシフトロッド７１〜７３に
夫々対応するシフト溝８１，８２，８３を有するシフト
ドラム８０と、シフトドラム８０を正転及び逆転方向に
回転駆動するラック・ピニオン機構９０等で構成されて
いる。

【００３０】前記シフトドラム８０は、メインシャフト
４５のギヤ列６０及びカウンタシャフト４６のギヤ列５
０から軸方向後方へ大きくオフセットさせた部位であっ
て変速機ＴＭの後端側部分の上端近傍部位に、メインシ
ャフト４５及びカウンタシャフト４６と平行に、且つ、
メインシャフト４５の真上にメインシャフト４５から所
定距離隔てて配設されている。シフトドラム８０は、や
や大径のドラム本体部８４と、その前後両端から一体的
に延びる軸部８５、８６とを有し、軸部８５、８６を介
してケーシングの第３ケース部材４３と第４ケース部材
４４に回転自在に枢支され、第４ケース部材４４には、
シフトドラム８０の上側部分に接近してその上側部分を
覆うドラムカバー部４４ａが形成されている。

【００３１】シフトドラム８０のドラム本体８４の外周
面には、前側から順に、第１〜第３シフトロッド７１，
７２，７３に夫々対応するシフト溝８１，８２，８３が
形成されている。つまり、第１〜第３同期装置６７，６
８，６９の配列順序と同じ配列順序にて、これら同期装
置に対応するシフト溝８１，８２，８３が形成されてい
る。但し、必ずしも、配列順序を一致させる必要はな
い。

【００３２】第１〜第３シフトロッド７１，７２，７３
は、前後方向に所定距離移動自在となるように、ケーシ
ングの壁部を挿通して前後方向向きに配置され、第１〜
第３シフトロッド７１，７２，７３に夫々固着されたシ
フトフォーク７４，７５，７６は、第１〜第３同期装置
６７，６８，６９のスリーブの外周溝に夫々相対回転自
在に係合されている。ドラム本体８４には、シフト溝８
１，８２，８３の外周側を夫々覆うように３つの筒体８
７，８８，８９が相対回動自在に外嵌され、筒体８７，
８８，８９の内側に突出状に夫々付設されたローラ７１
ａ，７２ａ，７３ａ（図４参照）は、シフト溝８１，８
２，８３に摺動自在に夫々係合され、筒体８７，８８，
８９は、夫々、腕部材７７を介して第１〜第３シフトロ
ッド７１，７２，７３の基端部に夫々固着されている。

【００３３】図４には、３本のシフト溝８１，８２，８
３の展開図が図示してあり、第１シフトロッド７１のロ
ーラ７１ａが、４速位置Ｐ４になると４速に、３速位置
Ｐ３になると３速に切換えられる。第２シフトロッド７
２のローラ７２ａが、２速位置Ｐ２になると２速に、１
速位置Ｐ１になると１速に切換えられる。第３シフトロ
ッド７３のローラ７３ａが、５速位置Ｐ５になると５速
に、リバース位置ＰＲになるとリバースに切換えられ
る。尚、誤動作により、５速からリバースへ切換えられ
るのを防止する為に、シフト溝８３は、５速位置Ｐ５と
リバース位置ＰＲとの間において分断されている。

【００３４】前記ラック・ピニオン機構９０に関して、
シフトドラム８０の後側の軸部８６には、ピニオン９３
が固着され、このピニオン９３に噛合するラック部材９
４は、図３に示すように、水平面に対して約３０度の迎
角となるように、且つ左方程高く位置するように配設さ
れ、このラック９４を含むラックユニットのケース部材
９５の両端側部分には、夫々、油圧シリンダからなる第
１及び第２油圧アクチュエータ９１，９２が設けられ、
第１油圧アクチュエータ９１の出力ロッド９１ａは、ラ
ック９４の左端に固着され、また、第２油圧アクチュエ
ータ９２の出力ロッド９２ａは、ラック９４の右端に固
着されている。

【００３５】第１油圧アクチュエータ９１の油室９１ｂ
に油圧を供給しつつ、第２油圧アクチュエータ９２の油
室９２ｂから油圧を排出すると、ラック９４は右方へ移
動し、後方視にてピニオン９３は右回りに回転する。こ
れとは反対に、油室９１ｂの油圧を排出しつつ、油室９
２ｂへ油圧を供給すると、ラック９４は左方へ移動し、
ピニオン９３は左回りに回転する。従って、油圧アクチ
ュエータ９１，９２に対する油圧の供給と排出及び流量
を制御することにより、シフトドラム８０を所望の方向
へ所望の速度にて回転駆動できるようになっている。

【００３６】次に、シフトドラム８０の潤滑やメインシ
ャフト４５の回転状態検出の為の構成について説明する
（図１〜図３参照）。メインシャフト４５には、ドラム
本体８４よりも前側のドラム本体８４に極力近い位置に
おいて、メインシャフト４５の回転状態検出とシフトド
ラム８０にオイルを飛散させる為のロータ部材９６が固
着され、ロータ部材９６には、６枚のフィン９７が一体
形成されている。このロータ部材９６に対応する前後方
向位置において、ケーシングの下部には、ロータ部材９
６のフィン９７の先端の回転周面に近接して臨む３つの
電磁ピックアップセンサ１０１，１０２，１０３が付設
され、これらセンサ１０１〜１０３によりフィン９７を
検出した検出信号から、メインシャフト４５の回転速度
と回転方向を正確に検出するように構成してある。そし
て、これらセンサ１０１〜１０３は、それらの検出端
が、メインシャフト４５よりも低く、ケーシング内のオ
イルの油面９８よりも低くなるように配設されている。

【００３７】次に、電子制御変速機ＴＭの油圧及び制御
系について、図５を参照しつつ説明する。この電子制御
変速機ＴＭの制御装置１００は、操舵ハンドル１０５の
上端部に取付けたシフトレバー１１０の操作に応じて、
クラッチ機構１０の油圧アクチュエータ２５と、シフト
機構７０の油圧アクチュエータ９１，９２と、エンジン
の吸気系の電気制御式スロットルバルブ機構１３３と、
変速段表示用のディスプレイ１５０等を制御するもので
ある。シフトレバー１１０は、シーケンシャル方式のも
ので、シフトアップ指令と、シフトダウン指令と、自動
変速モードであるドライブレンジへの切換え指令と、リ
バースへの切換え指令とを出力可能に構成され、このシ
フトレバー１１０に設けられた複数のスイッチからの指
令信号は制御装置１００に供給されている。

【００３８】油圧供給源１２０は、リレー１２１を介し
て駆動されるモータ１２２と、そのモータ１２２で駆動
される油圧ポンプ１２３と、レギュレータ１２４と、ア
キュムレータ１２５と、電磁方向切換え弁１２６等から
なり、矢印Ｈｏで示すように、所定圧の油圧が出力さ
れ、また、矢印Ｈｉで示すように供給される。尚、油圧
系における丸付きの「Ｐ」は油圧センサ、丸付きの
「Ｔ」は油温センサを示す。クラッチ機構１０の油圧ア
クチュエータ２５は、流量制御機能のある電磁制御バル
ブ２６を介して駆動制御されるが、油圧アクチュエータ
２５の出力ロッド２７の位置を検出するポジションセン
サ１１２からの検出信号が制御装置１００に供給されて
いる。

【００３９】電気制御式スロットルバルブ機構１３３
は、スロットル弁１３１よりも上流側において吸気管１
３０内に設けられた副スロットル弁１３４と、この副ス
ロットル弁１３４を駆動するモータ１３５とからなり、
モータ１３５は制御装置１００で制御される。尚、スロ
ットル弁１３１の開度を検出するスロットル開度センサ
１３２からの検出信号が、制御装置１００に供給されて
いる。

【００４０】前記変速ギヤ機構４０のカウンタシャフト
４６の入力ギヤ４８のギヤ歯を検出してカウンタシャフ
ト４６の回転数を検出する電磁ピックアップセンサ１０
４の検出信号、メインシャフト４５の回転状態（回転数
と回転方向）を検出する前記３つの電磁ピックアップセ
ンサ１０１，１０２，１０３の検出信号も制御装置１０
０に供給されている。

【００４１】前記シフト機構７０のラック・ピニオン機
構９０の第１及び第２油圧アクチュエータ９１，９２に
は、油圧供給源１２０からの油圧の供給を受けるデュー
ティソレノイドバルブ１４０と、サーボ弁１４１とを介
して制御された油圧、方向、流量の油圧が供給される。
そして、ラック・ピニオン機構９０のピニオン９３の回
転角度を検出する電磁ピックアップ型のポジションセン
サ１４２が設けられ、その検出信号が制御装置１００に
供給されている。

【００４２】更に、制御装置１００には、エンジン回転
数センサ１４４の検出信号、車速センサ１４５の検出信
号、車体に作用するヨーレイトを検出するヨーレイトセ
ンサ１４７からの検出信号、ブレーキスイッチ１４６の
スイッチ信号等も供給され、その他の種々の信号（スタ
ータのスイッチ信号、アンチスキッドブレーキ制御装置
からの路面摩擦を示す信号及び４輪のスリップ率を示す
信号、等々）も供給されている。前記ディスプレイ１５
０は、主として変速段を表示する為のもので、１速〜５
速に夫々対応する「１」〜「５」、リバースに対応する
「Ｒ」、ニュートラルに対応する「０」、自動変速モー
ド（オートモード）に対応する「Ａ」、シフト禁止を示
す「Ｅ」、システムフェイルに対応する「Ｆ」等を表示
するように構成されている。

【００４３】この制御装置１００は、その基本的な制御
態様としてシフトレバー１１０からの指令信号に応じ
て、シフト機構７０を介して変速ギヤ機構４０を切換え
る。例えば、ドライブレンジにて発進直後には、１速に
制御し、その後操作部材１０７によりアップシフトされ
る毎に順次現在の変速段を１段ずつインクリメントし、
１速から２速、２速から３速、３速から４速、４速から
５速、のように切換え、また、ダウンシフトされる毎に
順次現在の変速段を１段ずつデクリメントし、５速から
４速、４速から３速、３速から２速、２速から１速、１
速からニュートラル位置、のように切換え、また、シフ
トレバー１１０によりリバースが指令されると、リバー
スに切換える。

【００４４】また、制御装置１００は、シフトレバー１
１０により、ドライブレンジつまりオートモードが設定
された場合には、予め入力格納している変速マップと、
検出車速と、検出スロットル開度とに基いて、通常の自
動変速機と同様に、シフト機構７０を介して、自動的に
変速機ギヤ機構４０とクラッチ機構１０とを制御するよ
うに構成されている。

【００４５】更に、この制御装置１００は、クラッチ機
構１０を分断してシフトチェンジする第１シフトモード
と、クラッチ機構１０を接続したままシフトチェンジを
行う第２シフトモードとに、切換え可能に構成され、後
述のように、オートモードかマニュアルモードかのモー
ド、車速Ｖ、変速段、エンジン回転数ＮＥ、カウンタシ
ャフト４６とメインシャフト４５との回転速度差、スロ
ットル弁１３１のスロットル開度、等、自動車とエンジ
ンと変速ギヤ機構の作動状態に応じて、第１シフトモー
ドと第２シフトモードのシフトモードが択一的に設定さ
れる。

【００４６】前記制御装置１００には、自動変速モード
における自動変速制御の制御プログラム以外に、以下に
説明するマニュアルモードにおける変速機制御の制御プ
ログラムが予め格納してあり、以下、マニュアルモード
における変速機制御について、図６以降の図面を参照し
つつ説明する。尚、フローチャートにおいて、符号Ｓｉ
（ｉ＝１，２，３・・・）は各ステップを示すものであ
る。

【００４７】図６に示すメーインルーチンにおいて、こ
のエンジンのイグニションスイッチ（キースイッチ）の
ＯＮにより制御が開始されると、油圧ポンプ１２３が駆
動され（Ｓ１）、次に各種センサ信号等が読み込まれ
（Ｓ２）、次にエンジン回転数ＮＥ、入力軸１２の回数
数ＮＩが演算され（Ｓ３）、次にエンジン始動か否か判
定し（Ｓ４）、エンジン始動の場合には、Ｓ５において
エンジン始動モードにおける図９のサブルーチンが実行
される。車速Ｖが所定値以下の場合には、Ｓ７におい
て、図８、図９に示す発進モードにおけるサブルーチン
が実行される。そして、シフト指令が入力された場合に
は、Ｓ９において図１０、図１１に示すシフトチェンジ
モードにおけるサブルーチンが実行される。

【００４８】図７に示すエンジン始動モードにおけるサ
ブルーチンが開始されると、スタータスイッチがＯＦＦ
の間は、スタータモータのリレーがＯＦＦとされ（Ｓ２
０，Ｓ２１）、また、スタータスイッチがＯＮになる
と、油圧供給源の油圧がＯＫか否か判定され（Ｓ２０，
Ｓ２２）、油圧がＯＫでないうちは、スタータモータの
リレーがＯＦＦとされ（Ｓ２３）、そして、油圧がＯＫ
になると、クラッチ機構１０の電磁制御バルブ２６を介
して油圧アクチュエータ２５に油圧を供給し、クラッチ
機構１０をリリース（分断）してから、スタータモータ
のリレーをＯＮとしてスタータモータが起動され、エン
ジンが起動される。

【００４９】次に、図８、図９に示す発進モードのサブ
ルーチンについて説明する。この制御は、急発進と、普
通発進と、微低速発進と、リバース発進とにおけるクラ
ッチの接続を制御するものである。最初に、１速であっ
てブレーキスイッチ信号ＢＲＫがＯＮか否か判定し（Ｓ
３０，Ｓ３１）、１速でブレーキ作動中の場合には、エ
ンジン回転数ＮＥが３０００ｒｐｍより大きく、且つブ
レーキスイッチがＯＦＦで、且つスロットル弁１３１の
スロットル開度ＴＶＯが１／２より大きいとき（Ｓ３
２，Ｓ３４，Ｓ３５）には、急発進であるので、Ｓ３６
において、急速にクラッチミート（接続）が開始され、
次に、エンジン回転数ＮＥが５９０ｒｐｍ以上で、エン
ストの虞がないことを条件として、クラッチがミートさ
れる（Ｓ３７，Ｓ３９）。但し、エンジン回転数ＮＥが
５９０ｒｐｍとなってエンストの虞が発生したときに
は、クラッチがリリースされる（Ｓ３８）。

【００５０】Ｓ３０，Ｓ３１の判定の結果、１速で且つ
ブレーキスイッチ信号ＢＲＫがＯＦＦの場合は、普通発
進の場合であり、Ｓ４０以降が実行される。最初に０．
１秒間待機してから（Ｓ４０）、エンジン回転数ＮＥが
１０００ｒｐｍより大きい場合に、急速にクラッチミー
ト（接続）が開始され（Ｓ４２）、エンジン回転数ＮＥ
が５９０ｒｐｍ以上のときには、クラッチストロークを
３ｍｍ未満にした半クラッチ状態を保持してから（Ｓ４
３〜Ｓ４５）、エンジン回転数ＮＥが５９０ｒｐｍ以上
で、且つエンジン回転数ＮＥと入力軸１２の回転数ＮＩ
とがほぼ等しくなったことを条件として、クラッチがミ
ートされる（Ｓ４６〜Ｓ４８）。

【００５１】１速以外の速度段で、リバースでなく、ブ
レーキスイッチ信号ＢＲＫがＯＦＦのときには（Ｓ３
０，Ｓ４９，Ｓ５０）、微低速発進の場合であり、Ｓ５
１以降が実行される。この場合、微低速でクラッチミー
トが開始され（Ｓ５１）、次に、エンジン回転数ＮＥが
５９０ｒｐｍ以上のときには、クラッチストロークを３
ｍｍ未満にした半クラッチ状態を保持してから（Ｓ５２
〜Ｓ５４）、エンジン回転数ＮＥが５９０ｒｐｍ以上
で、且つエンジン回転数ＮＥと入力軸１２の回転数ＮＩ
とがほぼ等しくなったことを条件としてクラッチがミー
トされる（Ｓ４６〜Ｓ４８）。

【００５２】リバースが指令され、ブレーキスイッチ信
号ＢＲＫがＯＦＦのときには（Ｓ４９，Ｓ５５）、リバ
ース発進の場合で、この場合には、微低速でクラッチミ
ートが開始され（Ｓ５６）、次に、エンジン回転数ＮＥ
が５９０ｒｐｍ以上のときには、クラッチストロークを
３．２ｍｍ未満にした半クラッチ状態を保持してから
（Ｓ５７〜Ｓ５９）、エンジン回転数ＮＥが５９０ｒｐ
ｍ以上で、且つエンジン回転数ＮＥと入力軸１２の回転
数ＮＩとがほぼ等しくなったことを条件として、クラッ
チがミートされる（Ｓ６０〜Ｓ６２）。以上のようにし
て、急発進、普通発進、微低速発進、リバース発進にお
けるクラッチ接続制御がなされる。

【００５３】次に、シフトチェンジモードのサブルーチ
ンについて、図１０〜図１３を参照しつつ説明する。最
初に、Ｓ７０において、シフトモード設定処理のサブル
ーチンが実行されるが、このサブルーチンについては、
図１３に基いて後述する。次に、Ｓ７１において、第１
シフトモードか否か判定し、その判定がYes のときに
は、Ｓ７２〜Ｓ９９のルーチンが実行される。

【００５４】まず、第１シフトモードにおける制御（Ｓ
７２〜Ｓ９９）について説明する。Ｓ７２において、駐
停車中か否か判定し、Yes のときには、Ｓ７３において
シフトドラム８０が指示された変速段の位置まで回転駆
動され、その後Ｓ９９へ移行する。駐停車中でない場合
には、ヨーレイトセンサ１４７で検出されるヨーレイト
に基いて、旋回限界か否か判定し（Ｓ７４）、旋回限界
で走行中には、変速段の切換えをせずに、シフト禁止を
示す「Ｅ」がディスプレイ１５０に表示され、その後リ
ターンする。

【００５５】旋回限界でない場合には、ブレーキスイッ
チ信号ＢＲＫがＯＮで、かつアクセルがＯＦＦか否か判
定することで、急減速状態か否か判定し（Ｓ７６）、急
減速状態のときには副スロットル１３４が全閉となるよ
うにモータ１３５を制御（Ｓ７７）してから、クラッチ
がリリースされる（Ｓ７８）。但し、急減速状態でない
ときには、Ｓ７７がスキップされる。次に、ＡＢＳ制御
から供給される路面μ（摩擦係数）から、極低μ路か否
か判定し（Ｓ７９）、極低μ路の場合には、シフトドラ
ム８０が、指示された変速段の位置まで、予め設定され
た極低速にてゆっくりと回転され（Ｓ８０）、また、極
低μ路でないときには、シフトドラム８０が、指示され
た変速段の位置まで、普通の速度で回転される（Ｓ８
１）。この場合、シフトドラム８０の回転速度は、エン
ジン回転数ＮＥと、変速段とをパラメータとして、エン
ジン回転数ＮＥが大きくなる程速くなるように、また、
変速段が高くなる程遅くなるように、予めマップや演算
式にて設定してある。

【００５６】Ｓ８０又はＳ８１の後、クラッチミートが
開始され（Ｓ８２）、次にアクセルがＯＦＦで、かつブ
レーキスイッチ信号ＢＲＫがＯＮのときには、クラッチ
が通常の速度で接続され始める（Ｓ８３，Ｓ８４，Ｓ８
５）。その後、駆動輪のスリップ率を用いて判定するＳ
８６の判定を介して、ホイールスピン状態のときにはＳ
９１へ移行し、また、ホイールスピン状態でないときに
は、Ｓ８７においてクラッチミートが完了し、その後Ｓ
９９へ移行する。次に、アクセルがＯＦＦで、かつブレ
ーキスイッチ信号ＢＲＫがＯＦＦのときには、クラッチ
がゆっくりと接続され始める（Ｓ８３，Ｓ８４，Ｓ８
８）。また、アクセルがＯＦＦでないときには、クラッ
チが通常の速度で接続され始める（Ｓ８３，Ｓ８９）。

【００５７】次に、Ｓ９０の判定を介して、ホイールス
ピン状態のときには、Ｓ９１においてクラッチ位置を保
持してから、エンジン回転数ＮＥと入力軸１２の回転速
度ＮＩとがほぼ等しくなると、クラッチミートが実行さ
れる（Ｓ９１，Ｓ９３，Ｓ９４）。ホイールスピン状態
でないときには、半クラッチ位置（ハンクラ位置）に保
持してから、エンジン回転数ＮＥと入力軸１２の回転速
度ＮＩとがほぼ等しくなると、クラッチミートが実行さ
れる（Ｓ９０，Ｓ９２〜Ｓ９４）。尚、半クラッチ位置
は、エンジン回転数ＮＥとシフトパターンとをパラメー
タとするマップで予め設定してある。

【００５８】次に、アクセルがＯＦＦで、かつブレーキ
スイッチ信号ＢＲＫがＯＦＦのときには、副スロットル
弁１３４がゆっくりと開かれ（Ｓ９５，Ｓ９６，Ｓ９
７）、その後Ｓ９９へ移行する。これにより、トルクシ
ョックを防止できる。一方、アクセルがＯＦＦでないと
きには（Ｓ９５：Ｎｏ）のときには、副スロットル弁１
３４が速度Ｖｔｏで開かれる（Ｓ９８）。この速度Ｖｔ
ｏは、トルク変化が大きいとき程遅くなるように、ま
た、トルクが大きくなる程速くなるように、予めマップ
や演算式に設定してある。Ｓ９８のステップにより、ト
ルクショックを防止することができる。Ｓ７３、Ｓ８
７、Ｓ９７、Ｓ９８の何れかからＳ９９へ移行すると、
油圧ポンプの駆動が実行され、その後リターンする。

【００５９】次に、Ｓ７１の判定が No で、第２シフト
モードが設定されている場合には、Ｓ７１から、図１２
のＳ１００へ移行し、Ｓ１００以降のルーチンが実行さ
れる。以下、クラッチ機構１０を接続したままシフトチ
ェンジを行う第２シフトモードにおけるシフトチェンジ
について説明する。尚、この第２シフトモードにおける
シフトチェンジは、図１３により後述するように、現在
の変速段が３速以上の場合に実行されるものである。最
初に、Ｓ１００においては、シフトアップか否か判定
し、シフトアップのときには、Ｓ１０１において、エン
ジントルクを若干低下させ、且つシフトドラム８０を変
速段間ニュートラル位置に回転させる。

【００６０】ここで、前記エンジントルクの低下は、エ
ンジンのＩＳＣ（アイドルスピードコントロールシステ
ム）を介して、或いは、エンジンの燃料制御を介して、
或いは、エンジンの点火時期制御を介して、実行され
る。また、図４からも判るように、リバースと１速の間
には、基本のニュートラル位置があるが、１速と２速と
の間、２速と３速の間、４速と５速の間にも、夫々変速
段間ニュートラル位置があり、前記Ｓ１０１における変
速段間ニュートラル位置とは、現在の変速段と、そのシ
フトアップ側の次段の変速段との間のニュートラル位置
のことである。

【００６１】次に、Ｓ１０２において、３速から４速へ
のシフトアップか否か判定し、Yesのときには、Ｓ１０
３において、モータ１３５を介して、副スロットル弁１
３４を急速に絞ってから、Ｓ１１２へ移行する。また、
４速から５速へのシフトアップの場合（Ｓ１０２： No
、Ｓ１０４：Yes ）には、Ｓ１０５において、モータ
１３５を介して、副スロットル弁１３４を徐々に絞って
から、Ｓ１１２へ移行する。

【００６２】ここで、図１４には、変速段と、減速比、
車速Ｖを７０Ｋｍ／ｈとした場合のエンジン回転数Ｎ
Ｅ、変速段間のエンジン回転数変化量、等が例示してあ
り、３速から４速へのシフトアップ時のエンジン回転数
の減少量（７８６ｒｐｍ）が、４速から５速へのシフト
アップ時のエンジン回転数の減少量（３９０ｒｐｍ）よ
りも大きいことに鑑みて、前記のように、Ｓ１０３では
副スロットル弁１３４を急速に絞り、Ｓ１０５では副ス
ロットル弁１３４を徐々に絞るものとする。

【００６３】一方、Ｓ１００の判定が No で、シフトダ
ウンの場合には、Ｓ１０６において、５速から４速への
シフトダウンか否か判定し、Yes のときには、Ｓ１０７
において、モータ１３５を介して、副スロットル弁１３
４を少し開き、その後Ｓ１１２へ移行する。また、４速
から３速へのシフトダウンの場合（Ｓ１０８：Yes ）に
は、Ｓ１０９において、モータ１３５を介して、副スロ
ットル弁１３４を、Ｓ１０７の開き量よりも大きく開
き、その後Ｓ１１２へ移行する。

【００６４】３速から２速へのシフトダウンの場合（Ｓ
１０８： No 、Ｓ１１０：Yes ）には、Ｓ１１１におい
て、モータ１３５を介して、副スロットル弁１３４を、
Ｓ１０９の開き量よりも大きく開き、その後Ｓ１１２へ
移行する。これは、図１４から判るように、５速から４
速へのシフトダウン時のエンジン回転数ＮＥの増加量
（３９０ｒｐｍ）、４速から３速へのシフトダウン時の
エンジン回転数ＮＥの増加量（７８６ｒｐｍ）、３速か
ら２速へのシフトダウン時のエンジン回転数ＮＥの増加
量（１２５４ｒｐｍ）、の順に大きくなっていくことに
鑑みたものである。

【００６５】次に、Ｓ１１２において、カウンタシャフ
ト４６とメインシャフト４５との回転速度差ΔＮがほぼ
零になった否か判定し、その判定が No のときには、Ｓ
１０２へ戻って、Ｓ１０２〜Ｓ１１２が繰り返され、Ｓ
１１２の判定がYes になると、Ｓ１１３において、デュ
ーティソレノイドバルブ１４０とサーボ弁１４１へ制御
信号を出力することにより、シフトドラム８０が最大速
度で指示された変速段の位置まで駆動され、以上のよう
にしてクラッチ機構１０を接続したままのシフトチェン
ジが終了すると、Ｓ１１４において油圧ポンプ１２３の
駆動を続行して、リターンする。

【００６６】次に、図１０のＳ７０におけるシフトモー
ド設定処理について、図１３のフローチャートを参照し
つつ説明する。最初に、各種信号（シフトレバー１１０
からの指令信号、車速Ｖ、エンジン回転数ＮＥ、センサ
１０１〜１０３の検出信号、センサ１０４の検出信号、
センサ１３２の検出信号、等）が読み込まれる（Ｓ１２
０）。次に、Ｓ１２１では、シフトレバー１１０からの
指令信号に基いて、マニュアルモードか否か判定し、Ｓ
１２２では、車速センサ１４５の検出信号に基いて、車
速Ｖが所定値（４０Ｋｍ／ｈ）以上か否か判定し、Ｓ１
２３では、シフトレバー１１０からの指令信号に基い
て、現在の変速段が３速以上か否か判定する。

【００６７】Ｓ１２４では、エンジン回転数センサ１４
４の検出信号に基いて、エンジン回転数ＮＥが所定値
（３０００ｒｐｍ）以上か否か判定し、Ｓ１２５では、
センサ１０４で検出されるカウンタシャフト４６の回転
数と、センサ１０１〜１０３で検出されるメインシャフ
ト４５の回転数との回転速度差ΔＮが所定値Ｃ１以下か
否か判定し、Ｓ１２６では、スロットル開度センサ１３
２の検出信号に基いて、スロットル弁１３１の開度が所
定値Ｃ２以上か否か判定し、Ｓ１２７では、図示省略し
たエンジン制御装置から供給されるフェール信号に基い
て、エンジン側にフェールが発生したか否か判定する。

【００６８】以上のような判定を介して、マニュアルモ
ードであること、車速Ｖが所定値以上であること、変速
段が３速以上であること、エンジン回転数ＮＥが所定値
以上であること、回転速度差ΔＮの絶対値が所定値以下
であること、スロットル開度が所定値以上であること、
エンジン側にフェールが発生していないこと、の全部の
条件が充足された場合には、Ｓ１２９において第２シフ
トモードに設定する。一方、前記の全部の条件の１つで
も欠けた場合には、Ｓ１２８において、第１シフトモー
ドに設定し、Ｓ１２８又はＳ１２９からＳ７１へ移行す
る。

【００６９】即ち、自動的にシフトチェンジするオート
モードの場合には、シフトチェンジに伴う振動や騒音が
悪化する場合があること、また、自動変速制御が複雑化
すること、等に鑑みて、第１シフトモードに設定され、
低車速の場合には、シフトチェンジに伴う振動や騒音が
目立ち易いため、第１シフトモードに設定され、また、
１速や２速の低変速段では駆動トルクが大きく、シフト
チェンジに伴うトルク変動による振動や騒音で乗り心地
が低下するのを防止する為に、第１シフトモードに設定
され、また、エンジン回転数が所定値未満の場合には、
シフトチェンジに伴う振動や騒音が目立ち易いため、第
１シフトモードに設定される。

【００７０】また、回転速度差ΔＮの絶対値が所定値よ
りも大きい場合には、クラッチ機構を分断することなく
シフトチェンジするのが困難であるので、第１シフトモ
ードに設定され、また、スロットル開度が所定値未満の
場合には、シフトチェンジに伴う振動や騒音が目立ち易
いため、第１シフトモードに設定され、また、エンジン
側に何らかのフェールが発生した場合には、フェールセ
ーフの観点から、第１シフトモードに設定される。

【００７１】次に、以上説明した電子制御変速機の作用
について説明する。この電子制御変速機ＴＭにおいて
は、以上のように、自動車、エンジン、変速ギヤ機構の
作動状態に応じて、第１シフトモードと、第２シフトモ
ードとを使い分け、トルクショックや振動や騒音が悪化
する虞のない所定の状態では、第２シフトモードでシフ
トチェンジするように構成したので、乗り心地を確保し
た上で、シフトチェンジ時間の短縮を図ることができ
る。

【００７２】ここで、図１５には、図１４の諸データを
前提として、シフトダウンする際の第１シフトモードと
第２シフトモードにおける、クラッチ機構１０、変速
段、エンジン回転数、スロットル開度のタイムチャート
を図示してある。このタイムチャートからも判るよう
に、第２シフトモードによれば、シフトチェンジ時間を
大幅に短縮することができる。しかも、第２シフトモー
ドでは、クラッチ機構１０を接続したまま、シフトチェ
ンジを実行するため、クラッチの焼付きや摩耗によるク
ラッチ機構１０の耐久性の低下を招くこともない。

【００７３】次に、前記実施例を部分的に変更した変更
例について、図１６、図１７を参照しつつ説明する。
１〕図１６は、車速Ｖが７０Ｋｍ／ｈの場合におい
て、スロットル弁を全閉からフルに開き、その後スロッ
トル弁を全閉した場合におけるエンジン回転数の挙動を
示してあり、諸データは、図１４のものと同様である。
図１４とこの図から判るように、第２シフトモードにお
ける、１速から２速へのシフトチェンジ時間は（ｔ２−
ｔ１）、２速から３速へのシフトチェンジ時間は（ｔ３
−ｔ２）、第ｉ速から（ｉ＋１）速へのシフトチェンジ
時間は〔ｔ（ｉ＋１）−ｔｉ〕、である。一方、図１７
に示すように、クラッチ機構１０をＯＦＦからＯＮする
のに要するクラッチ接続時間は、ｔｃである。

【００７４】そこで、第ｉ速から次変速段へのシフトア
ップの際、〔ｔ（ｉ＋１）−ｔｉ〕が、クラッチ接続時
間ｔｃよりも短い場合には、第２シフトモードに設定
し、また、〔ｔ（ｉ＋１）−ｔｉ〕がクラッチ接続時間
ｔｃ以上の場合には、第１シフトモードに設定するよう
に構成してもよい。

【００７５】２〕前記シフトドラム８０を駆動するラ
ック・ピニオン機構９０の代わりに、ピニオン９３を回
転駆動する電動サーボモータを設けてもよい。３〕前
記ラック・ピニオン機構９０のピニオン９３の代わりに
スプロケットを設け、そのスプロケットに巻き掛けたチ
ェーン部材を、前記油圧アクチュエータ９１，９２に代
わる左右１対の油圧アクチュエータにて駆動するように
構成してもよい。４〕変速ギヤ機構の構造が改善さ
れ、シフトチェンジに伴うトルクショック等が軽減され
た変速ギヤ機構を適用した場合には、前記第１シフトモ
ードを省略し、第２シフトモードにおいて全てのシフト
チェンジを実行するように構成することもできる。

【００７６】次に、別実施例について、図１８、図１９
を参照しつつ説明する。図１８は、後輪駆動型自動車の
駆動系の構成図を示すもので、エンジン２１０に、クラ
ッチ機構２２０と変速ギヤ装置２２２とからなる電子制
御変速機が接続され、電子制御変速機から差動装置２３
０に駆動力が伝達される。このエンジン２１０の吸気系
には、前記実施例と同様の、モータで駆動操作される上
流側の副スロットル弁を含む電気制御式スロットルバル
ブ機構２１２と、アクセルペダルに連結されたスロトル
弁とが介設され、また、このエンジン２１０の吸気系に
は、デューティソレノイドバルブを用いて、両スロット
ル弁をバイパスするバイパス吸気量を制御するＩＳＣ２
１１（アイドルスピードコントロールシステム）が設け
られている。

【００７７】クラッチ機構２２０には、前記実施例と同
様のクラッチアクチュエータ２２１と、クラッチペダル
に連結されたクラッチシリンダ（図示略）とが設けられ
ている。また、変速ギヤ機構２２２には、前記実施例と
同様のシフト機構又は前記実施例のもと異なるシフト機
構と、そのシフト機構を駆動するシフト用アクチュエー
タ２２３とが設けられている。また、前記ＩＳＣ２１１
と、クラッチアクチュエータ２２１と、シフト用アクチ
ュエータ２２３とを制御する制御装置２００が設けら
れ、この制御装置２００には、前記実施例と同様に、セ
ンサやスイッチ類から種々の検出信号が供給されてお
り、また、必要な制御プログラムが格納されている。

【００７８】前記制御装置２００は、シフトチェンジの
際、クラッチ機構２２０を接続したまま変速機ギヤ機構
２２２を切換えるように、ＩＳＣ２１１と、副スロット
ル弁と、シフト用アクチュエータ２２３とを制御するよ
うに構成されている。この制御の内容について、図１９
を参照しつつ説明すると、図１９には、シフトダウンす
る際におけるクラッチ、変速段、エンジン回転数、ＩＳ
Ｃ２１１の開度、副スロットル弁の開度に関するタイム
チャートが示されている。

【００７９】つまり、制御装置２００は、変速指令信号
に基いて、副スロットル弁を全閉に切換えるとともに、
ＩＳＣ２１１を全開状態に切換えることでエンジン回転
数を増大させ、クラッチ機構２２０を接続したままシフ
トチェンジを実行するように構成されている。尚、シフ
トアップする場合については図示省略してあるが、この
場合には、エンジン回転数を減少させる必要があること
から、副スロットル弁の開度を減少させることで、エン
ジン回転数を減少させるように構成してある。この電子
制御変速機によれば、常に、クラッチ機構２２０を接続
したままシフトチェンジを実行するため、シフトチェン
ジ時間を著しく短縮できること、クラッチの焼付きや摩
耗が生じず、クラッチ機構の耐久性を確保できること、
等の面で有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る電子制御変速機の横断平面図であ
る。

【図２】図１の電子制御変速機の縦断側面図である。

【図３】図２の３−３線断面図である。

【図４】図１の電子制御変速機のシフトドラムのシフト
溝の展開図である。

【図５】図１の電子制御変速機の油圧供給系と制御系の
構成図である。

【図６】図１の電子制御変速機を制御するメインルーチ
ンのフローチャートである。

【図７】図６のルーチンにおけるエンジン始動モードの
処理のフローチャートである。

【図８】図６のルーチンにおける発進モードの処理のフ
ローチャートの一部である。

【図９】図６のルーチンにおける発進モードの処理のフ
ローチャートの残部である。

【図１０】図６のルーチンのシフトチェンジモードの処
理のフローチャートの一部である。

【図１１】図６のルーチンのシフトチェンジモードの処
理のフローチャートの一部である。

【図１２】図６のルーチンのシフトチェンジモードの処
理のフローチャートの残部である。

【図１３】図１０のシフトモード設定処理のサブルーチ
ンのフローチャートである。

【図１４】変速段と減速比とエンジン回転数と回転数変
化量等の一例の図表である。

【図１５】シフトアップ時のクラッチ、変速段、エンジ
ン回転数、スロットル開度のタイムチャートである。

【図１６】変更例に係るエンジン回転数、スロットル開
度のタイムチャートである。

【図１７】図１６と同じ変更例に係るクラッチに関する
タイムチャートである。

【図１８】別実施例に係るエンジンに連結された電子制
御変速機の構成図である。

【図１９】図１８の別実施例に係るクラッチ、変速段、
エンジン回転数等のタイムチャートである。

【符号の説明】

ＴＭ電子制御変速機１０クラッチ機構２５油圧アクチュエータ４０変速ギヤ機構４５メインシャフト４６カウンタシャフト８０シフトドラム１００制御装置１０１，１０２，１０３電磁ピックアップセン
サ１０４電磁ピックアップセンサ１１０シフトレバー１３３電気制御式スロットルバルブ機構１３４副スロットル弁１３５モータ１４０デューティソレノイドバルブ１４１サーボ弁１４２ポジションセンサ１４４エンジン回転数センサ１４５車速センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石原敏広広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者佐々部威広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両のエンジンの駆動力を伝達する駆動
力伝達系に介設されたクラッチ機構及び変速ギヤ機構
と、前記クラッチ機構を断続する為のアクチュエータ
と、クラッチ機構と変速機ギヤ機構とアクチュエータと
を制御する制御手段とを備えた電子制御変速機におい
て、前記制御手段は、クラッチ機構を分断した状態でシフト
チェンジを行う第１シフトモードと、クラッチ機構を接
続した状態でシフトチェンジを行う第２シフトモードと
に切換え可能に構成され、前記車両、エンジン、変速機ギヤ機構の少なくとも１つ
の作動状態を検出する検出手段と、前記検出手段で検出される作動状態に応じて、前記制御
手段のシフトモードを切換えるモード切換え手段とを備
えたことを特徴とする電子制御変速機。
【請求項２】前記モード切換え手段は、前記検出手段
で検出された変速段に応じて制御手段のシフトモードを
切換えるように構成されたことを特徴とする請求項１に
記載の電子制御変速機。
【請求項３】前記モード切換え手段は、低速段では第
１シフトモードに切換え、また、高速段では第２シフト
モードに切換えるように構成されたことを特徴とする請
求項２に記載の電子制御変速機。
【請求項４】前記制御手段は、車速とエンジンの作動
状態とに応じて自動的にシフトチェンジを行うオートモ
ードと、シフトレバーからの指令に応じてシフトチェン
ジを行うマニュアルモードとに切換え可能に構成され、
前記モード切換え手段は、オートモードかマニュアルモ
ードかに応じて、制御手段のシフトモードを切換えるよ
うに構成されたことを特徴とする請求項１に記載の電子
制御変速機。
【請求項５】前記モード切換え手段は、オートモード
のときには第１シフトモードに切換え、また、マニュア
ルモードのときには第２シフトモードに切換えるように
構成されたことを特徴とする請求項４に記載の電子制御
変速機。
【請求項６】前記モード切換え手段は、前記検出手段
で検出されたエンジン回転数に応じて、制御手段のシフ
トモードを切換えるように構成されたことを特徴とする
請求項１に記載の電子制御変速機。
【請求項７】前記モード切換え手段は、エンジン回転
数が所定回転数以下のときには、第１シフトモードに切
換え、また、エンジン回転数が所定回転数より大きいと
きには第２シフトモードに切換えるように構成されたこ
とを特徴とする請求項６に記載の電子制御変速機。
【請求項８】前記モード切換え手段は、変速ギヤ機構
のカウンタシャフトとメインシャフトの回転速度差に応
じて、制御手段のシフトモードを切換えるように構成さ
れたことを特徴とする請求項１に記載の電子制御変速
機。
【請求項９】前記モード切換え手段は、前記回転速度
差が所定値以上のときには、第１シフトモードに切換
え、また、前記回転速度差が所定値未満のときには第２
シフトモードに切換えるように構成されたことを特徴と
する請求項８に記載の電子制御変速機。
【請求項１０】前記モード切換え手段は、前記検出手
段で検出される、エンジンの出力を調節する出力調節手
段の作動状態に応じて、制御手段のシフトモードを切換
えるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載
の電子制御変速機。
【請求項１１】前記モード切換え手段は、前記出力調
節手段としてのスロットル弁の開度が所定値未満のとき
には、第１シフトモードに切換え、また、スロットル弁
の開度が所定値以上のときには、第２シフトモードに切
換えるように構成されたことを特徴とする請求項１０に
記載の電子制御変速機。
【請求項１２】前記モード切換え手段は、前記検出手
段で検出される車速に応じて、制御手段のシフトモード
を切換えるように構成されたことを特徴とする請求項１
に記載の電子制御変速機。
【請求項１３】前記モード切換え手段は、車速が所定
値未満のときには、第１シフトモードに切換え、また、
車速が所定値以上のときには、第２シフトモードに切換
えるように構成されたことを特徴とする請求項１２に記
載の電子制御変速機。
【請求項１４】車両のエンジンの駆動力を伝達する駆
動力伝達系に介設されたクラッチ機構及び変速ギヤ機構
と、前記クラッチ機構を断続する為のアクチュエータと
を備えた電子制御変速機において、前記クラッチ機構と変速ギヤ機構とアクチュエータとを
制御する制御手段であって、クラッチ機構を接続した状
態でシフトチェンジを行う制御手段を設けたことを特徴
とする電子制御変速機。