JPH07301320A - デフォルト始動ギア比の選択制御方法及び装置 - Google Patents

デフォルト始動ギア比の選択制御方法及び装置

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JPH07301320A
JPH07301320A JP7134820A JP13482095A JPH07301320A JP H07301320 A JPH07301320 A JP H07301320A JP 7134820 A JP7134820 A JP 7134820A JP 13482095 A JP13482095 A JP 13482095A JP H07301320 A JPH07301320 A JP H07301320A
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starting gear
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マーティン フォウラー ポール
Robert Stanley Wheeler
スタンレイ ホイラー ロバート
Anthony Stasik
スタシック アンソニー
Jeffrey Philip Haywarden
フィリップ ハイワーデン ジェフェリー
Michael Douglas Whitehead
ダグラス ホワイトヘッド マイケル
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 現在のデフォルト始動比を簡単に迅速に再プ
ログラムする。 【構成】 自動機械式変速装置10は、手動シフトレバー
１の作動及びシステムパラメータの所定の第１組み合わ
せを、現在のデフォルト始動比への直接シフトの要求と
して解釈する制御システムを有する。前記第１組み合わ
せを満足させて、現在のデフォルト始動比にシフトした
後に、さらに、アップシフトを選択する場合は第１方向
へ、ダウンシフトを選択する場合は第２方向へ変位手動
シフトレバー１を変位させ、該変位位置に一定時間保持
することにより（すなわち、所定の第２組み合わせを満
たすことにより）、運転者が新しいデフォルト始動比を
手動で選択することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の変速機ギア比の
変更すなわちシフト動作を自動的に制御するための手動
操作式シフトセレクタを包含し、自動的に決定、表示さ
れた許容可能な運転者選択変速比シフトを自動的に実行
することを含む、少なくとも一部自動化された車両用機
械式変速システムを制御する方法および装置に関するも
のである。
【０００２】特に、本発明は、例えば、単段のダウンシ
フト要求であって、車両が停止しており、マスタークラ
ッチが切り離され、変速機が比較的高い（非始動）比に
連結している時に行われたもの及び／または、単段のア
ップシフト要求であって、車両が停止しており、マスタ
ークラッチが切り離され、変速機が変速機ニュートラル
状態にある時に行われたもの等の様々なオペレータ動作
及び／またはシステム状態が、所定のデフォルト始動ギ
ア比への直接的なシフトの要求として解釈される及び／
または実行される、少なくとも一部自動化された車両用
機械式変速システムを制御する方法および装置に関する
ものである。
【０００３】さらに言えば、本発明は、複数の使用可能
な停止からの始動比と、所定のデフォルト始動ギア比へ
直接的にシフトするための、少なくとも１つのモードと
を備え、運転者によって所定のデフォルト始動ギア比を
迅速に簡単にプログラムできるようにした全自動または
一部自動化された変速装置に関するものである。
【０００４】
【従来の技術】スロットル開度または位置、車両速度、
エンジン速度等を感知して、それに従って車両変速機を
自動的にシフトする、重量形トラック及び／またはバス
等の重量形車両及び自動車の両方のための全自動変速装
置等の自動車両制御装置が従来より公知である。そのよ
うな変速機の例が、米国特許第3,961,546 号、第4,081,
065 号、第4,361,060 号、第5,050,079 号及び第5,109,
729 号に示されており、それらの特許の開示内容は参考
文献として本説明に含まれる。
【０００５】前記全自動チェンジギヤ変速機は、一定の
状況では満足されないであろう。なぜなら、多くの運転
者は、特に前方の道路の確認及び／または運搬している
荷物の性質の認識ができるため、ギア比の選択を制御す
ることを望むからである。
【０００６】通常は、いつ特定のギア比変更を行うか、
及びアップまたはダウンの隣り合って連続した比を選択
するのか、１つまたは複数比を飛び越すのかを運転者が
選択できるようにしながら、複数のギア比間の自動変更
を行う半自動機械式変速機制御装置を提供することによ
って、上記欠点を最小限に抑えることができた。そのよ
うな半自動変速機制御の例が、米国特許第4,648,290
号、第4,800,360 号、第4,930,081 号、第4,930,078 号
及び第5,385,515 号に記載されており、これらの開示内
容は参考文献として本説明に含まれる。
【０００７】上記半自動機械式変速機の制御は非常に望
ましい制御を行うが、車両の停止中に運転者が選択され
た変速機始動比にシフトしたい場合、運転者は現在の連
結比を確認して、現在の連結ギア比から選択始動ギア比
までのシフト数を計算してから、セレクタレバーをその
回数だけアップシフトまたはダウンシフト方向に移動さ
せる必要があったので、その制御には改良の必要があっ
た。
【０００８】したがって、最近の重量形車両用の機械式
変速機であって、９段、10段、12段、13段、16段または
18段の前進速度比を備え、一定の条件では最初の７速比
のいずれも始動ギア比として適しているものにおいて
は、特に前述の問題点についての改良が求められてい
た。そのような多段速度機械式変速機の例が、米国特許
第4,735,109 号及び第4,754,665 号に記載されており、
これらの開示内容は参考文献として本説明に含まれる。
【０００９】従来形半自動機械式変速機の制御の問題点
は、制御装置が車両状態及びオペレータ動作の様々な組
み合わせをデフォルト（default:不履行、ここでは、現
在のギア比から目的の始動ギア比までの間に介在するい
くつかのギア比を省略して飛び越すこと。）始動ギア比
への直接的なダウンシフトまたはアップシフトの要求で
あると解釈する制御及び制御方法を提供することによっ
て、最小限に抑えることができた。運転者がそのデフォ
ルト始動ギア比に満足しない場合、運転者は事前に選択
された比から、許容された停止からの始動ギア比へとシ
フトすることができる。そのような制御の例が、上記米
国特許第5,385,515 号に記載されている。
【００１０】
【発明が解決しょうとする課題】これらの制御は改良さ
れているが、事前選択された前記デフォルト始動ギア比
（ＧＲDS）は、所望の車両性能、車両積載量、走行路面
の傾斜、天候状態等の点から、運転者が最適であると判
断する特定比ではないため、前述の制御は完全には満足
できるものではなかった。
【００１１】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、運転者がデフォルト
始動ギア比を簡単に迅速にプログラムできるようにした
制御部を備えた自動機械式変速機用の新規で改良された
制御方法および装置を提供することにある。本発明の上
記及び他の目的及び利点は、添付の図面を参照した好適
な実施例の詳細な説明を読めば明らかになるであろう。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明にかかる手段は、燃料スロットル制御部と、燃
料スロットル制御形エンジンと、各々停止からの始動に
適した最低ギア比群（第１〜第５速）を備えた多段速度
チェンジギヤ機械式変速機とを有し、前記最低ギア比群
内の特定の比が所定のデフォルト始動ギア比（ＧＲDS)
として決定されるようになっており、さらに、入力を受
け取って所定の論理規則に従って処理して、変速機オペ
レータを含む非手動制御形オペレータへコマンド出力信
号を送ることができる中央処理装置を有しており、前記
中央処理装置は、直接的にデフォルト始動ギア比へシフ
トする要求を表すシステム（制御）パラメータを感知し
て、直接的にデフォルト始動ギア比へシフトするための
コマンド出力信号を発生することができる、自動機械式
チェンジギヤ変速装置を制御するものであり、運転者が
新しいデフォルト始動ギア比（ＧＲDS) を手動で選択で
きるようにする一連の動作を行うステップを有している
ことを特徴とする。
【００１３】
【作用】あるギア比から許容されるアップシフト及びダ
ウンシフトを自動的に決定し、好ましくはそれを自動的
に表示して、運転者がそれをセレクタレバーで手動選択
した時にその許容ギア比変更を自動的に実行する。また
運転者がセレクタレバーを１回移動させることによっ
て、直接的に選択すべきデフォルト始動ギア比へ自動飛
び越しシフトさせる。また運転者が新たなデフォルト始
動ギア比を簡単に迅速にプログラムする。もちろん、前
記デフォルト始動ギア比としてプログラムするのは、許
容される停止からの始動ギア比に限られる。さらに、新
しいデフォルト始動ギア比が運転者によってプログラム
されるまでは、現状のデフォルト始動ギア比を維持す
る。
【００１４】
【実施例】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」及び「左方向」は、参
照している図面上での方向を示している。「内方」及び
「外方」は、説明している装置またはその一部の構造中
心に対してそれぞれ向かう方向及び離れる方向を示して
いる。以上の定義は、上記用語の派生語及び同様な意味
を持つ用語に適用される。
【００１５】「単式変速機」は、運転者が複数の単式ギ
ア減速比のうちの１つを選択できる変速伝達装置を表す
ために用いられている。「複式変速機」は、主変速部と
補助変速部とを直列に接続することによって、主変速部
で選択されたギア減速比をさらに補助変速部で選択され
たギア減速比と組み合わせることができるようにした変
速伝達装置を表すために用いられている。
【００１６】ここで用いられる「スプリッタ形複式変速
機」とは、主変速部で選択されたギア比を細分割するた
めの様々な選択可能なステップを得るために補助変速部
を使用する複式変速機のことである。スプリッタ形複式
変速機では、一般的に主変速部は比較的大きな段間比で
設けられ、それが補助部でスプリット、すなわち細分割
される。
【００１７】ここで用いられる「アップシフト」は、低
速ギア比から高速ギア比へのシフト動作のことである。
ここで用いられる「ダウンシフト」は、高速ギア比から
低速ギア比へのシフト動作のことである。ここで用いら
れる「低速ギア」、「ローギア」及び／または「第１ギ
ア」は、変速機または変速部分の最も低速の前進作動に
用いられるギア比（すなわち変速機の入力軸の速度に対
する減速比が最も高いギア組）のことである。
【００１８】シフト動作の「選択方向」は、特定のギア
比からの単段または多段アップシフトまたはダウンシフ
トの選択に関するものである。ギア比間の「変位量」と
は、２つの与えられたギア比の間の、選択可能なギア比
の数のことであり、例えば、第４及び第５速からダウン
シフト方向にそれぞれ１及び２段変位したギア比が、第
３速である。
【００１９】本発明は、原則的に、電気空気式制御装置
へ入力信号を送り、それからコマンド信号を受け取るこ
とができるあらゆる形式の機械式チェンジギヤ変速機の
自動または半自動制御に用いることができる。しかし、
本発明の制御装置は、非同期非ブロック式( non-synchr
onized,non-blocked) 主変速部をブロック式スプリッタ
形(the blocked splitter type)の補助部に直列に接続
した形式のスプリッタ形複式変速機に特に好都合に適用
できる。
【００２０】そのような変速機は従来より公知であり、
「半ブロック式」(semi-blocked)変速機と呼ばれてお
り、1983年２月９日に公告された欧州特許出願第823035
86.2号（EP-A-0 071 353）、1984年９月５日に公告され
た欧州特許出願第83307061.8号（EP-A-0 117 342）及び
米国特許第4,735,109 号、第3,799,002 号及び第4,440,
037 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。上記米国特許第4,754,665 号
に記載されている形式の変速機が、本発明と組み合わせ
て用いるのに好都合である。本発明の特に好適な半自動
変速装置は、1986年２月５日に公告された欧州特許出願
第85305072.2号（EP-A-0 170 465）及び前述の米国特許
第4,648,290 号に記載されている。
【００２１】次に、図１を参照しながら説明すると、運
転者操作式スロットル24の位置をセンサ22が感知して中
央処理装置38を送り、中央処理装置38はさらに、センサ
28からエンジン速度に関する入力、及び／またはセンサ
32から変速機入力軸速度、センサ36から変速機出力軸速
度、また以下に詳細に説明する運転者ギアシフトレバー
すなわち「ジョイスティック」１の正または負作動に関
するそれぞれの入力も受け取る。変速機出力軸速度は車
両の対地速度を表し、エンジン速度は変速機入力軸速度
を表しており、特にクラッチ16が非摺動形係合する場
合、逆もまた同じである。
【００２２】スロットル位置センサ24は、米国特許第4,
922,425 号に記載されている形式のものでよく、その開
示内容は参考文献として本説明に含まれる。運転者によ
るスロットルペダル24等の設定を感知して、感知した設
定値に比例し、または少なくともそれを表す信号を発生
する、いわゆる「遠隔燃料制御」または「フライ・バイ
・ワイヤ」装置と呼ばれるスロットル位置センサアセン
ブリ22等の装置が従来より公知であり、米国特許第4,25
0,845 号、第4,305,359 号、第4,319,658 号及び4,461,
254 号に記載されており、これらの開示内容は参考文献
として本説明に含まれる。
【００２３】図１及び図２に示されている変速システム
10用の制御論理回路、センサ及びアクチュエータは、上
記米国特許第4,361,060 、第4,648,290 号、第4,930,08
1 号及び第4,930,078 号に開示されているものでよい。
すなわち、中央処理装置38は、入力を受け取り、それら
を所定の論理規則に従って処理して、迅速なアップシフ
トを行うことができるように排気ブレーキ17及び／また
は入力軸ブレーキ18を制御するため空気圧及び／または
電気アクチュエータへ、シフトに備えて迅速な同期回転
が得られるようにエンジン14への燃料供給を制御するた
めに自動燃料制御部26へ、クラッチオペレータ30を介し
てクラッチ制御部へ、さらに変速機オペレータ34を介し
てギア比シフト部へコマンド出力信号を送る。変速機オ
ペレータ34は、米国特許第4,873,881 号及び第4,899,60
7 号に記載されている「Ｘ−Ｙ」形でもよく、これらの
特許の開示内容は参考文献として本説明に含まれる。
【００２４】エンジン14は電子制御でき、専用のコント
ローラ14Ａを備えることができ、SAE J 1922、SAE J193
9 、ISO 11898 または同様なプロトコルに一致した電
子データリンクによって中央処理装置38に連通すること
ができる。
【００２５】停止からの始動及び低速操縦で使用するよ
うにクラッチペダル３が図示されているが、本発明は全
自動マスタークラッチを備えた自動機械式変速装置にも
適用できる。
【００２６】中央処理装置は、以下に詳細に説明するデ
ィスプレイ２へもコマンド出力信号を送る。半自動変速
システム10にはさらに、停止からの始動及び／または低
速操縦状態だけに使用するための通常の足踏み式手動ク
ラッチ制御部３を設けてもよい。中央処理装置38は、手
動クラッチ制御部３の位置及び車両ブレーキ４の作動を
表す信号を受け取る。半自動機械式手動変速システム10
にはさらに、電源及び／または空気圧源（図示せず）が
設けられている。
【００２７】中央処理装置38は、米国特許第4,595,986
号に記載されている形式のものでよく、また米国特許第
4,849,899 号、第4,899,279 号及び第4,945,484 号に記
載されている形式の故障検出及び許容論理装置を組み込
むことができ、これらの特許の開示内容は参考文献とし
て本説明に含まれる。
【００２８】ここで用いられる「ブリップ」はエンジン
14への燃料供給の一時的な増加を表すのに対して、「デ
ィップ」はエンジンへの燃料供給の瞬間的な減少を意味
している。ブリップ及びディップの表現は一般的に、手
動スロットルペダル24の運転者選択位置に無関係にエン
ジンへの燃料供給の、それぞれ中央処理装置38で設定さ
れた増減に関連している。
【００２９】好ましくは、図３に示されているように、
中央処理装置38はボックスまたはハウジング38Ａ内に収
納することができ、このハウジングは、アップシフトイ
ンジケータディスプレイ部２' 、ダウンシフトインジケ
ータディスプレイ部２" 及び現在の連結ギア比ディスプ
レイ部２"'を備えたディスプレイパネル２と、シフトセ
レクタレバー１と、オプションとして後退許可ボタン１
Ａとを中央処理装置電子回路38Ｂと共に支持している。
自動機械式変速システム10の制御システムの概略が図２
にも示されている。
【００３０】図４に示されているように、ディスプレイ
２には、アップシフトインジケータディスプレイ部２'
、ダウンシフトインジケータディスプレイ部２" 及び
現在連結ギア比ディスプレイ部２"'が設けられている。
図示のように、現在連結ギア比ディスプレイ部２"'は現
在「６」を示して、車両変速機が第６速ギアで作動して
いることを表している。
【００３１】アップシフトインジケータディスプレイ部
２' が３本の線を示し、エンジンまたは入力軸の速度及
び出力軸速度等の感知された入力パラメータを所定の論
理規則またはプログラムに従って処理したものに従って
許容される許容連続アップシフトの最大数を表してい
る。ここでは、３本の線で、単段、２段または３段のア
ップシフトが許可されることを表している。従って、運
転者は直接的に第７速、第８速または第９速への許容シ
フトを選択することができる。ダウンシフトインジケー
タディスプレイ部２" が２本の線を示し、感知されたパ
ラメータを所定の論理またはプログラムに従って処理し
たものに従って許容される許容連続ダウンシフトの最大
数を表している。ここではディスプレイ部２" の２本線
で、変速機が第５速または第４速ギアへのダウンシフト
が許容されることを表している。
【００３２】また、図５は、上向き／下向き矢印を用い
た変更形ディスプレイを示している。上向き矢印が３つ
表示されていることから、単段、２段または３段のアッ
プシフトが許可されることを表している。従って、運転
者は直接的に第７速、第８速または第９速への許容シフ
トを選択することができる。また、下向き矢印が２つ表
示されていることから、変速機が第５速または第４速ギ
アへのダウンシフトが許容されることを表している。こ
の変更形ディスプレイの利点としては、ディスプレイ２
が、１つのディスプレイ部で所望の表示内容を受け持つ
ことができることである。
【００３３】ここで許容シフトを選択する際の手法につ
いて、簡単に説明する。可能なアップシフトまたはダウ
ンシフトの許容度は、車両速度がほぼ一定であるか、計
算された予測車両速度で、マスタークラッチが完全に連
結したと仮定して、そのアップシフトまたはダウンシフ
トを完了した時に予想されるエンジン速度を固定範囲の
最高及び最低許容エンジン速度と比較することによって
決定される。中央処理装置38は、選択された不許容ギア
比の変更を実行するためのコマンド信号は発生しない。
好ましくは、中央処理装置が、運転者が選択した比変更
に最も近い許容ギア比変更を実行するようにする。
【００３４】例えば、ディスプレイ２が図４に示されて
いる状態にあると仮定して、運転者が第３ギアへのダウ
ンシフトを選択した場合、そのようなダウンシフトは、
許容されていないために中央処理装置38によって実行さ
れることはない。しかし、好適な実施例では、中央処理
装置38は第６ギアから第４ギアへの２段のダウンシフト
を行うコマンド出力信号を発生する。許容されない比変
更を拒絶するだけでなく、運転者は通常その比を試行ま
たは選択すべきでないことをディスプレイ２によってす
でに知らされていることになる。
【００３５】ディスプレイ２は、どのアップシフト及び
ダウンシフトが許容され、どのアップシフト及びダウン
シフトが許容されないかを運転者に表示する。運転者が
警告に留意しない場合でも、機械式噛み合いクラッチ部
材の同期が装置で得られたとしても、中央処理装置38は
許容不可能なシフトコマンドを発生することはない。
【００３６】変速機12をシフトするには、運転者がレバ
ー１を図２及び図３に示されている位置から（アップシ
フトの場合）第１方向である前方及び（ダウンシフトの
場合）第２方向である後方へ移動させる。単段のアップ
シフト（すなわち第７速ギアへのシフト）を選択するに
は、運転者がレバー１を前方へ１回移動させ、レバーは
それから付勢力でニュートラルすなわち中央位置へ戻
る。
【００３７】図示の第６速ギアにある状態で、運転者が
レバーを前方へ３回すばやく連続して移動させ、毎回そ
れを休止位置へ戻ることができるようにすると、実質的
に２つのギアを飛び越えて、ほぼ瞬間的に直接第９速ギ
アへの飛び越し（スキップ）シフトが行われる（すなわ
ち第７及び第８速に連結しない）。従って、本発明の半
自動制御装置を用いることによって、多段すなわちスキ
ップシフトを命令することができる。
【００３８】マスタークラッチ16の切り離しと、選択さ
れたギア比に対応して選択された噛み合いクラッチ部材
の同期とは、自動スロットル及びクラッチ制御と入力軸
及び／またはエンジンの制動とによって自動的に迅速に
行われる。制御装置は半自動的であり、運転者は何時ア
ップシフトまたはダウンシフトを行うか、何段のギア比
をアップシフトまたはダウンシフトするかを決定しなけ
ればならないが、ギアレバー、スロットルペダル及びク
ラッチ作動を調和させることは要求されない。運転者が
許容ギア比を選択すれば、ダウンシフト中はスロットル
がブリップして必要な同期が得られ、アップシフト中に
はディップして必要な同期が得られるが、これらはすべ
て運転者にとっては自動的に中央処理装置38によって実
行される。
【００３９】後退作動モードには、停止位置でニュート
ラルからだけ入ることができ、現在連結しているニュー
トラル位置から後方へセレクタレバー１を移動させるこ
とによって行われる。誤って後退位置へ「ダウンシフ
ト」しないようにするため、後退ボタン１Ａを設けて、
ニュートラル位置にある時のセレクタレバー１の後方移
動を中央処理装置が後退作動の要求であると解釈する前
に、そのボタンを押さなければならないようにしてもよ
い。
【００４０】主部及び補助部の両方に係わるアップシフ
ト及び／またはダウンシフト（すなわち複式シフト）
も、補助部だけに係わるもの（すなわちスプリットシフ
ト）の場合と同様に運転者は簡単に行うことができる。
多段後退ギア比を備えた変速機では、セレクタレバーを
図示のように後方及び前方へ移動させることによって、
変速機をより低い方の後退ギア比へダウンシフトした
り、より高い方の後退ギア比へアップシフトすることが
できる。もちろん、後退許可ボタン１Ａの代わりに、ど
のような形式のトグルスイッチまたはボタンをシフトレ
バーの端部に配置して用いてもよい。
【００４１】特にさらに自動化が進んだ変速機では、開
示内容が参考文献として本説明に含まれる米国特許第4,
442,730 号に開示されている形式の、特定の前後方向へ
移動して前進及び後退作動モードを選択することがで
き、次にそれに対して直交する方向の移動で単段または
多段のアップシフト及びダウンシフトを選択することが
できる単一のセレクタレバーを図示のセレクタレバー１
の代わりに用いることもできる（図６を参照された
い）。セレクタレバー１はさらに、非変位状態と２種類
の変位状態とを備えた他の形式の選択装置、例えばロッ
カースイッチ、１対のボタン等に代えることもできる。
【００４２】一定の状況では、デフォルト始動ギア比
（以下、単に始動ギア比または始動ギア比とも云う。）
への直接のシフトを運転者が選択して装置が実行可能で
あることも、本発明の半自動制御装置の別の重要で好都
合な特徴である。例えば、車両が完全停止し、クラッチ
16が切り離され、変速機が比較的高いギア比に連結した
状態で、レバー１をダウンシフト方向へ１回移動した時
はいつも、制御装置が変速機12を自動的に所定のデフォ
ルト始動ギアへシフトすることができ、これによって多
数の介在ギア比をスキップシフトすることができる。
【００４３】例えば、12段前進速度変速機では、許容始
動ギア比を第１速〜第５速ギアにすることができる。さ
らなる例として、停止状態でニュートラルにあり、クラ
ッチが切り離されている時、１回のアップシフト要求で
デフォルト始動ギア比へ直接シフトすることができる。
【００４４】すでに所望の始動ギア比にあれば、レバー
をダウンシフト方向へ移動させると、変速機が１段下の
比へシフトし、アップシフト方向へ１回移動させると、
変速機が１段上の比へシフトする。運転者は、停止時も
移動中でも、常に許容ギア比の中から１つを選択するこ
とができる。手動クラッチペダルを用いる場合、それは
停止に備えて変速機を切り離し、失速を避けるためと、
許容始動ギア比のいずれかで停止状態から始動する時だ
けに使用されるものである。
【００４５】図７のフローチャートに概略的に示されて
いるように、本発明によれば、運転者が車両の対地速度
を基準値より低くして（通常は完全停止またはほぼその
状態）、マスタークラッチ16を手動または自動的に切り
離した場合、レバー１を許容始動ギアより高いギア比か
らダウンシフト方向へ１回移動させる、すなわち脈動さ
せること（以上を所定の第１組み合わせと云う。）は、
変速機をニュートラル状態にすること、または、所定の
デフォルト始動ギア比の自動選択及び直接的連結が要求
されていると解釈される。
【００４６】同様な状態で、レバー１をニュートラルか
らアップシフト方向に１回移動させる、すなわち脈動さ
せること（これも、所定の第１組み合わせと云う。）
は、所定のデフォルト始動ギア比の自動選択及び直接的
連結が要求されていると解釈される。許容始動ギア比の
範囲内にある（一般的に12速度変速機の場合は第１速〜
第５速、18速度変速機の場合は第１速〜第７速）時、ア
ップシフトまたはダウンシフト方向の１回の移動すなわ
ち脈動は、それぞれ１段のアップシフトまたはダウンシ
フトの要求であると解釈される。
【００４７】レバーの１回の移動すなわち脈動は、レバ
ーを中心位置からアップシフトまたはダウンシフト方向
の変位位置へ移動させた後、直ちにレバーを解放してレ
バーが中心位置へ戻ることができるようにする移動であ
る。セレクタレバー１が所定時間以上（例えば１秒また
は２秒以上）に渡って変位位置に保持された場合、別の
制御論理を用いることができる。
【００４８】従来形変速装置では、所定／事前設定デフ
ォルト始動ギアが予め設定された固定比であるか、感知
されたシステムパラメータ及び所定の論理規則の点から
電子制御装置によって決定された比であった。事前設定
された比は、運転者が車両積載量、走行路面の傾斜、交
通状態、天候状態等についての知識に基づいて望む特定
の始動比とは異なっていることがしばしばあった。
【００４９】本発明によれば、図７に示されているよう
に、運転者が現在のデフォルト始動ギア比に不満である
場合、新しいデフォルト始動ギア比を迅速に簡単にプロ
グラムすることができる。ここで運転者が新しいデフォ
ルト始動ギア比（ＧＲDS) を手動で選択できるようにす
る一連の動作を行うステップについての説明をする。
【００５０】第１実施例では、図３に示すようにボック
スまたはハウジング38Ａに始動ギア比選択ボタン１Ｂを
設けており、前述の所定の第１の組み合わせを満足させ
て、運転者が所望のデフォルト始動ギア比までアップシ
フトまたはダウンシフトしてから、始動ギア比選択ボタ
ン１Ｂの押圧／解除を行う（これを、所定の第２組み合
わせと云う。）だけで、新しいデフォルト始動ギア比を
プログラムすることができる。
【００５１】別の実施例では、運転者がセレクタレバー
１をアップシフトまたはダウンシフト方向に、所望のデ
フォルト始動ギア比が選択されるまで移動してから、レ
バーをその変位位置に一定時間（例えば２または３秒）
保持すること（これも、所定の第２組み合わせと云
う。）によって、その時に選択されたギア比が新しいデ
フォルト始動ギア比として自動的にプログラムされ、セ
レクタレバーを解放した時に選択された比へ直接的にシ
フトされる。好ましくは、新しいデフォルト始動ギア比
がプログラムされた時に聴覚または視覚的手段（チャイ
ムまたはフラッシングディスプレイ）によって運転者に
知らせる。
【００５２】本発明のさらなる実施例では、運転者がセ
レクタレバー１の操作によって選択された新しいデフォ
ルト始動ギア比を選択する。次に、セレクタレバー１を
変位位置（例えば上方選択位置）へ移動させて、新しい
デフォルト始動ギア比が選択されたことをシステムが確
認するまで、その位置にしばらく（例えば２秒または３
秒）保持する（これも、所定の第２組み合わせと云
う。）。
【００５３】更に別の実施例では、セレクタレバーが所
定時間以上変位位置に維持された場合、制御装置が許容
始動比のディスプレイ表示をスクロール（画面移動）す
ることができる（開示内容が参考文献として本説明に含
まれる許可されている同時係属中の米国特許出願番号08
/104,699を参照されたい）。この論理では、始動ギアの
スクロール選択を用いた場合、選択された比が新しいデ
フォルト始動ギア比になる（さらにこれも、所定の第２
組み合わせと云う。）。
【００５４】この制御方策によって、事前選択された現
在の始動比は、運転者が選択した、その時々で最も望ま
れる停止からのデフォルト始動ギア比を、常に反映する
ことになる。
【００５５】以上に本発明の好適な実施例をある程度特
定化して説明してきたが、発明の精神から逸脱しない範
囲において形状及び詳細に様々な変更を加えることがで
きる。
【００５６】
【発明の効果】本発明はこのように構成したので、次の
ような効果を得ることができる。すなわち、あるギア比
から許容されるアップシフト及びダウンシフトを自動的
に決定し、好ましくはそれを自動的に表示して、運転者
がそれをセレクタレバーで手動選択した時にその許容ギ
ア比の変更を自動的に実行することが可能であり、ま
た、運転者がセレクタレバーを１回移動させることによ
って、直接的に選択すべきデフォルト始動ギア比へ自動
飛び越しシフトし、また運転者が新たなデフォルト始動
ギア比を簡単に迅速にプログラムすることも可能であ
る。したがって、前記デフォルト始動ギア比として、所
望の車両性能、車両積載量、走行路面の傾斜、天候状態
等の点から、運転者が最適であると判断する特定比を設
定することが可能である。したがって、諸条件に対応し
てよりスムーズな発進が可能となり、かつ、道路上にお
ける車両の流れにのることも容易となるので、運転者
が、思い通りに加速できない等により感じるストレスを
低減し、運転の楽な車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半自動機械式チェンジギヤ変速装置の
概略図である。
【図２】本発明の半自動変速装置の制御システムの概略
図である。
【図３】運転者手動シフト制御及びディスプレイ装置の
斜視図である。
【図４】図３に示されているディスプレイの一部分の拡
大図である。
【図５】図３に示されているディスプレイの変更実施例
を示す摸式図である。
【図６】本発明を好都合に利用した自動機械式変速装置
の変更形に関連したシフトセレクタパターンの概略図で
ある。
【図７】本発明の制御方法のフローチャートを示す概略
図である。
【符号の説明】
１ シフトセレクタレバー 10 半自動機械式チェンジギヤ変速システム 12 変速機 14 エンジン 22 スロットル位置センサ 24 スロットルペダル 34 変速機オペレータ 38 中央処理装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート スタンレイ ホイラー イギリス国 ランカシャー ピーアール５ ５キューティー プレストン ロストッ ク ホール ザ ファーンス 15 (72)発明者 アンソニー スタシック イギリス国 ランカシャー ピーアール75 イーエイチ コプール ネザリー ロード 28 (72)発明者 ジェフェリー フィリップ ハイワーデン イギリス国 ランカシャー ビービー４ ４エルエフローゼンデール ハームショア ー ラバーナム ロード ９ (72)発明者 マイケル ダグラス ホワイトヘッド イギリス国 マンチェスター エム５ ４ ユーティーエクレス ニュー ロード レ ッドマイヤース コート 82

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 燃料スロットル制御部(24)と、燃料スロ
    ットル制御形エンジン(14)と、各々停止からの始動作動
    に適した最低ギア比群（第１〜第５速）を備えた多段速
    度チェンジギヤ機械式変速機(12)とを有し、前記最低ギ
    ア比群内の特定ギア比が所定のデフォルト始動ギア比
    （ＧＲDS) として決定されるようになっており、さら
    に、入力を受け取って所定の論理規則に従って処理し
    て、変速機オペレータ(34)を含む非手動制御形オペレー
    タへコマンド出力信号を送ることができる中央処理装置
    (38)を有しており、前記中央処理装置は、直接的にデフ
    ォルト始動ギア比へシフトする要求を表すシステムパラ
    メータを感知して、直接的にデフォルト始動ギア比へシ
    フトするためのコマンド出力信号を発生することができ
    る、自動機械式チェンジギヤ変速システム(10)を制御す
    る方法であって、 運転者が新しいデフォルト始動ギア比（ＧＲDS) を手動
    で選択できるようにする一連の動作を行うステップを有
    していることを特徴とする制御方法。
  2. 【請求項２】 前記システムはさらに、アップシフトを
    選択する場合に第１方向へ変位し、ダウンシフトを選択
    する場合に第２方向へ変位可能な手動操作式セレクタ
    （１）を有しており、前記入力信号は、前記セレクタの
    作動を表す信号を含み、前記一連の動作は前記セレクタ
    の操作を含むことを特徴とする請求項１の方法。
  3. 【請求項３】 前記一連の動作は、前記セレクタを前記
    第１及び第２方向の一方に変位した状態に基準時間以上
    保持することを含むことを特徴とする請求項２の方法。
  4. 【請求項４】 さらに、新しいデフォルト始動ギア比の
    選択が完了した時に運転者に信号を送るステップを有し
    ていることを特徴とする請求項１〜３の方法。
  5. 【請求項５】 燃料スロットル制御部(24)と、燃料スロ
    ットル制御形エンジン(14)と、各々停止からの始動作動
    に適した最低ギア比群（第１〜第５速）を備えた多段速
    度チェンジギヤ機械式変速機(12)とを有し、前記最低比
    群内の特定の比が所定のデフォルト始動ギア比（Ｇ
    ＲDS) として決定されるようになっており、さらに、入
    力を受け取って所定の論理規則に従って処理して、変速
    機オペレータ(34)を含む非手動制御形オペレータへコマ
    ンド出力信号を送ることができる中央処理装置(38)を有
    しており、前記中央処理装置は、直接的にデフォルト始
    動ギア比へシフトする要求を表すシステムパラメータを
    感知して、直接的にデフォルト始動ギア比へシフトする
    ためのコマンド出力信号を発生することができる、自動
    機械式チェンジギヤ変速システム(10)を制御する装置で
    あって、 前記論理規則は、運転者が新しいデフォルト始動ギア比
    （ＧＲDS) を手動で選択するための一連の動作を行うよ
    うにする規則を含むことを特徴とする装置。
  6. 【請求項６】 前記システムはさらに、アップシフトを
    選択する場合は第１方向へ変位し、ダウンシフトを選択
    する場合は第２方向へ変位することができる手動操作式
    セレクタ（１）を有しており、前記入力信号は、前記セ
    レクタの作動を表す信号を含み、前記一連の動作は前記
    セレクタの操作を含むことを特徴とする請求項５の装
    置。
  7. 【請求項７】 前記一連の動作は、前記セレクタを前記
    第１及び第２方向の一方に変位した状態に基準時間以上
    保持することを含むことを特徴とする請求項６の装置。
  8. 【請求項８】 前記論理規則はさらに、新しいデフォル
    ト始動ギア比の選択が完了した時に運転者に信号を送る
    規則を含むことを特徴とする請求項５〜７の装置。
  9. 【請求項９】 燃料スロットル制御部(24)と、燃料スロ
    ットル制御形エンジン(14)と、各々停止からの始動作動
    に適した最低ギア比群（第１〜第５速）を備えた多段速
    度チェンジギヤ機械式変速機(12)とを有し、前記最低比
    ギア群内の特定の比が所定のデフォルト始動ギア比（Ｇ
    ＲDS) として決定されるようになっており、さらに、ア
    ップシフトを選択する場合は第１方向へ、ダウンシフト
    を選択する場合は第２方向へ変位可能な手動操作式シフ
    トセレクタレバー（１）と、前記セレクタレバーの作動
    及び変速機の現在の連結比を表す信号を含む入力信号を
    受け取って所定の論理規則に従って処理して、変速機オ
    ペレータ(34)を含む非手動制御形オペレータへコマンド
    出力信号を送ることができる中央処理装置(38)とを有し
    ており、前記中央処理装置は、前記手動シフトセレクタ
    レバーの作動及びシステムパラメータの所定の第１組み
    合わせを直接的な所定のデフォルト始動ギア比へのシフ
    トの選択として解釈するようにした、自動機械式チェン
    ジギヤ変速システム(10)を制御する方法であって、 前記手動シフトセレクタレバーの作動及びシステムパラ
    メータの所定の第２組み合わせを新しいデフォルト始動
    ギア比の選択要求として解釈するステップを有している
    ことを特徴とする方法。
  10. 【請求項１０】 前記手動シフトセレクタレバーの作動
    及びシステムパラメータの前記所定の第２組み合わせ
    は、前記所定の第１組み合わせを満足させることによっ
    て現在のデフォルト始動ギア比へ直接的にシフトした
    後、前記シフトセレクタレバーを用いて手動により現在
    のデフォルト始動ギア比から新しいデフォルト始動ギア
    比へのシフトを要求することを含むことを特徴とする請
    求項９の方法。
  11. 【請求項１１】 前記所定の第２組み合わせはさらに、
    前記手動シフトセレクタレバーを前記第１及び第２方向
    の一方に変位した状態に基準時間以上保持することを含
    むことを特徴とする請求項10の方法。
  12. 【請求項１２】 前記所定の第２組み合わせは、前記新
    しいデフォルト始動ギア比の選択時に前記セレクタレバ
    ーを変位状態に保持することを要することを特徴とする
    請求項10の方法。
  13. 【請求項１３】 前記所定の第２組み合わせは、新しい
    デフォルト始動ギア比の選択直後に前記セレクタレバー
    を変位状態に保持し、前記セレクタレバーを非変位位置
    へ戻すことを要することを特徴とする請求項10の方法。
  14. 【請求項１４】 前記セレクタレバーを変位状態に前記
    基準時間以上保持することによって、選択可能な始動ギ
    ア比がスクロール表示され、その後に前記レバーを変位
    位置から移動した場合には、移動した時点で表示された
    始動ギア比を新しいデフォルト始動ギア比として選択し
    たものと解釈することを特徴とする請求項10の方法。
  15. 【請求項１５】 前記基準時間は約２〜３秒であること
    を特徴とする請求項10〜14の方法。
  16. 【請求項１６】 さらに、新しいデフォルト始動ギア比
    の選択が完了した時に運転者に信号を送るステップを有
    していることを特徴とする請求項９〜14の方法。
  17. 【請求項１７】 燃料スロットル制御部(24)と、燃料ス
    ロットル制御形エンジン(14)と、各々停止からの始動作
    動に適した最低ギア比群（第１〜第５速）を備えた多段
    速度チェンジギヤ機械式変速機(12)とを有し、前記最低
    比群内の特定の比が所定のデフォルト始動ギア比（ＧＲ
    DS) として決定されるようになっており、さらに、アッ
    プシフトを選択する場合は第１方向へ、ダウンシフトを
    選択する場合は第２方向へ変位可能な手動操作式シフト
    セレクタレバー（１）と、前記セレクタレバーの作動及
    び変速機の現在の連結比を表す信号を含む入力信号を受
    け取って所定の論理規則に従って処理して、変速機オペ
    レータ(34)を含む非手動制御形オペレータへコマンド出
    力信号を送ることができる中央処理装置(38)とを有して
    おり、前記中央処理装置は、前記手動シフトセレクタレ
    バーの作動及びシステムパラメータの所定の第１組み合
    わせを直接的な所定のデフォルト始動ギア比へのシフト
    の選択として解釈するようにした、自動機械式チェンジ
    ギヤ変速システム(10)を制御する装置であって、前記論
    理規則は、 前記手動シフトセレクタレバーの作動及びシステムパラ
    メータの所定の第２組み合わせを新しいデフォルト始動
    ギア比の選択要求として解釈する論理規則を含むことを
    特徴とする装置。
  18. 【請求項１８】 前記手動セレクタレバーの作動及びシ
    ステムパラメータの前記所定の第２組み合わせは、前記
    第１組み合わせを満足させることによって前記現在のデ
    フォルト始動ギア比へ直接的にシフトした後、前記シフ
    トセレクタレバーを用いて手動により現在のデフォルト
    始動ギア比から新しいデフォルト始動ギア比へのシフト
    を要求することを含むことを特徴とする請求項17の装
    置。
  19. 【請求項１９】 前記所定の第２組み合わせはさらに、
    前記手動シフトセレクタレバーを前記第１及び第２方向
    の一方に変位した状態に基準時間以上保持することを含
    むことを特徴とする請求項18の装置。
  20. 【請求項２０】 前記所定の第２組み合わせは、前記新
    しいデフォルト始動ギア比の選択時に前記セレクタレバ
    ーを変位状態に保持することを要することを特徴とする
    請求項18の装置。
  21. 【請求項２１】 前記所定の第２組み合わせは、新しい
    デフォルト始動ギア比の選択直後に前記セレクタレバー
    を変位状態に保持し、前記セレクタレバーを非変位位置
    へ戻すことを要することを特徴とする請求項18の装置。
  22. 【請求項２２】 前記セレクタレバーを変位状態に前記
    基準時間以上保持することによって、選択可能な始動ギ
    ア比がスクロール表示され、その後に前記レバーを変位
    位置から移動した場合には、移動した時点で表示された
    始動ギア比を新しいデフォルト始動ギア比として選択し
    たものと解釈することを特徴とする請求項18の装置。
  23. 【請求項２３】 前記基準時間は約２〜３秒であること
    を特徴とする請求項18〜22の装置。
  24. 【請求項２４】 さらに、前記論理規則は、新しいデフ
    ォルト始動ギア比の選択が完了した時に運転者に信号を
    送る規則を含むことを特徴とする請求項18〜22の装置。
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