JPH0754583Y2 - 車両用自動変速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、メカニカル変速機構に電子制御方式を取り入
れて動作させる車両用自動変速装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

車両の変速装置に於ては、トルクコンバータを使用する
ものとは別に、走行燃費の低減やトルクコンバータを用
いたものと同等のイージドライブが達せられるといった
種々の利点から、メカニカルクラッチやトランスミッシ
ョンにアクチュエータを付加し、これらを各種センサの
信号に基づいて電子制御するものが広く採用されつつあ
る。

そして、昨今では、例えば実開昭60-69729号公報に開示
されるように低速走行時にクラッチを切り忘れても、速
度が所定の設定速度に低下すると自動的にトランスミッ
ションをニュートラル状態に動作して不快な振動やエン
ジンストールを防止した考案を初め、実開平2-38564号
公報に開示される自動変速装置等、この種の車両用自動
変速装置に関する様々な提案がなされている。

〔考案が解決しようとする課題〕

而して、ドライバーによっては、発進時にクラッチを切
ってシフトレバーを操作する前に、習慣でアクセルペダ
ルを踏んでエンジンを空吹かしする人が多い。

従って、上記自動変速装置を装備した車両で、クラッチ
が未だ切れていない状態で斯様な空吹かしを行なった場
合、空吹かしによるエンジン回転数の上昇と共にカウン
タシャフトの回転数が上昇し、その結果、シフトレバー
を操作しても発進段へのギヤ入れに要するシンクロ時間
が長くなって、ギヤ入れが遅くなるといった問題があっ
た。そして、この問題はクラッチディスクのイナーシャ
の大きい低速段ほどその影響が大きい。

本考案は斯かる実情に鑑み案出されたもので、シフトレ
バーによるギヤ入れ指示後、クラッチが切れる迄の間
は、エンジン回転数を制限して空吹かしを阻止した車両
用自動変速装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

斯かる目的を達成するため、本考案は、ドライバーによ
るクラッチペダル操作又はコントロールユニットの指令
によるクラッチアクチュエータの作動でクラッチの断接
を行なうと共に、シフトレバーの指示シフト段信号に基
づくコントロールユニットの指令でトランスミッション
アクチュエータが作動してトランスミッションのシフト
を行なう車両用自動変速装置であって、上記トランスミ
ッションのメーンシャフトの回転数を検出する車速検出
手段と、クラッチ位置を検出してクラッチの断接状態を
検出するクラッチ位置検出手段と、シフトレバーの指定
シフト段を検出するシフトレバー位置検出手段と、トラ
ンスミッションのギヤ位置を検出するトランスミッショ
ンギヤ位置検出手段とを備え、上記各検出手段からの信
号に基づき車両が略停止状態でシフトレバーが指示シフ
ト段信号を出し、且つトランスミッションのギヤ位置が
シフトレバーの指示段と異なってクラッチが繋がれてい
る間、上記コントロールユニットによってエンジン出力
を無負荷に制御するようにしてなるものである。

〔作用〕

本考案によれば、車速検出手段とクラッチ位置検出手段
及びシフトレバー位置検出手段とトランスミッションギ
ヤ位置検出手段からの各検出信号に基づき、車両が略停
止状態でシフトレバーが指示シフト段信号を出し、そし
て、トランスミッションのギヤ位置がシフトレバーの指
示段と異なってクラッチが繋がれている間、コントロー
ルユニットがエンジン出力を無負荷に制御してエンジン
の空吹かしを防止する。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第１図は本考案の一実施例に係る自動変速装置のハード
ウェア構成を示し、図に於て、符号１はエンジンで、当
該エンジン１にはメカニカルクラッチ（以下「クラッ
チ」という）３を介してメカニカルトランスミッション
（以下「トランスミッション」という）５が連結されて
おり、トランスミッション５のメインシャフトはプロペ
ラシャフト７を介してリヤアクスルに連結されている。

そして、上記エンジン１に装着された燃料噴射ポンプ９
には、当該燃料噴射ポンプ９の燃料噴射量を調整してエ
ンジン１の回転数を制御するガバナ装置11が取り付けら
れている。

又、上記クラッチ３はこれを断接するアクチュエータと
して機能するクラッチブースタ13を備え、このクラッチ
ブースタ13の駆動力はアウタレバー15を介してクラッチ
ディスクに伝達されるようになっており、更に、当該ア
ウタレバー15にはその動きに連動してクラッチディスク
の位置を検出するクラッチ位置センサ17が連結されてい
る。そして、上記クラッチブースタ13は車両発進時のド
ライバーのクラッチ操作の際に、エアリザーバからの圧
縮空気を倍力源としてクラッチペダル19の踏力を軽減す
ると共に、コントロールユニット21で制御されて走行中
の自動変速時にクラッチディスクを断接するものであ
る。

一方、上記トランスミッション５には、ギヤ入れ，ギヤ
抜きを行なうトランスミッションアクチュエータ23と、
トランスミッション５のギヤシフト位置を検出するギヤ
位置センサ25と、メインシャフトの回転数を検出する車
速センサ27と、カウンタシャフトの回転数を検出するカ
ウンタシャフト回転センサ29とが夫々設けられている。

又、符号31は車両の運転室内に設置されたシフトタワー
で、当該シフトタワー31のシフトレバー33の操作によっ
てシフト段が指定されるようになっている。そして、当
該シフトタワー31には、シフトレバー33が各レンジポジ
ションに操作された時にその位置を検出するシフトレバ
ー位置検出センサ35が各レンジに対応して設けられてお
り、当該各位置検出センサ35の検出信号が上記コントロ
ールユニット21に入力されるようになっている。

そして、上記コントロールユニット21はこれに入力して
いる各種センサからの検出信号を基に、上記ガバナ装置
11やクラッチブースタ13,トランスミッションアクチュ
エータ23等を運転状況に応じて制御するが、本実施例は
更に、当該コントロールユニット21に入力されている各
種センサからの検出信号のうち、第２図に示すように、
車速センサ27からの検出信号に基づき、 車両が略停止状態で、 シフトレバー位置検出センサ35からの各検出信号に基づ
き、 シフトレバーが指示シフト段信号を出し、 且つ、ギヤ位置センサ25からの検出信号に基づき、 トランスミッションのギヤ位置がシフトレバーの指
示段と異なり、 そして、クラッチ位置センサ17からの検出信号に基づ
き、 クラッチディスクのストローク量が第３図に示すよ
うにクラッチ切側から所定のストローク量Ａ点よりも接
側（Ａ点よりも接側のときクラッチは繋がれ、Ａ点より
も切側のときクラッチは切られる）にある間、 上記コントロールユニット21によりガバナ装置11を制御
して、エンジン１をアイドリング回転、即ち、エンジン
出力を無負荷位置まで戻すようになっている。

その他、第１図中、符号37はクラッチマスタシリンダ、
39はクラッチ液リザーバ、又、第３図中、ｌはクラッチ
位置センサ17によるクラッチ位置検出範囲である。

本実施例はこのように構成されているから、上述したよ
うに発進時のドライバーのクラッチ操作の際に、クラッ
チブースタ13で倍力された力がアウタレバー15に伝わっ
てクラッチ３が切られる。そして、シフトレバー33によ
るシフト段の指示で、上記シフトレバー位置検出センサ
35のオン信号がコントロールユニット21に入力されてト
ランスミッションアクチュエータ23によりギヤシフトが
行なわれる。

又、走行中は、コントロールユニット21に入力される車
速センサ27や図示しないエンジン回転センサや負荷セン
サ等の信号に基づき、トランスミッションアクチュエー
タ23によりギヤシフトが行なわれ、同時にコントロール
ユニット21がクラッチブースタ13を制御してクラッチ３
の断接が行なわれる。

そして、コントロールユニット21には車速センサ27から
の検出信号が常時入力しているが、第４図のフローチャ
ートに示すように車速が略0km/hとなったと判定される
と（ステップS1）、ステップS2に進んでシフトレバー33
がニュートラル位置にあるか、即ち、シフトレバー33の
操作が行なわれたか否かが判定される。そして、シフト
レバー33がニュートラルになくシフト操作がなされてい
るとステップS2で判定されると、次にクラッチストロー
ク量がＡ点より接側か否かが判定され（ステップS3）、
クラッチストローク量がＡ点より接側にあってクラッチ
３がまだ繋がれていると判定されたとき、トランスミッ
ション５のギヤがシフトレバー33の指示段にギヤ入れさ
れているか否かがギヤ位置センサ25の信号に基づいて判
定される（ステップS4）。クラッチ３が既に切れている
ときは、ドライバーが空吹かしをしてエンジン回転数を
上げてもカウンタシャフトは回転せず、又、ギヤ入れが
完了していれば既にギヤは同期しているからエンジン回
転数を制限する必要はない。

然し、クラッチ３が未だ繋がっており、然も、ギヤが未
だシフトレバー33の指示段に入っていないと判定したと
き、コントロールユニット21はガバナ装置11に指令を送
って燃料噴射量を制御し、エンジン１の回転数をアイド
リング回転数まで強制的に下げ、ドライバーがアクセル
ペダルを踏んでも、エンジン１の出力を無負荷位置に維
持する（ステップS5）。

尚、第４図のフローチャートに示すように上記乃至
の何れかの条件が揃わないときには、エンジン回転数は
何等制限されることはない（ステップS6）。

このように、本実施例は、車両が略停止状態でシフトレ
バー33が指示シフト段信号を出し、且つトランスミッシ
ョン５のギヤ位置がシフトレバー33の指示段と異なって
クラッチ３が繋がれている間、コントロールユニット21
によってガバナ装置11を制御してエンジン１の回転数を
アイドリング回転数まで強制的に下げ、たとえドライバ
ーがアクセルペダルを踏んでも空吹かしができないよう
にしたので、本実施例によれば、従来に比べギヤ入れの
ためのシンクロ時間を短くすることができ、因って、ギ
ヤ入れ時間の短縮が可能となった。

尚、上記実施例にあっては、乃至の条件が揃ったと
きガバナ装置11を制御してエンジン回転数を強制的に下
げたが、その他の手段でエンジン出力を無負荷状態に制
御してもよい。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案は、ドライバーによるクラッ
チペダル操作又はコントロールユニットの指令によるク
ラッチアクチュエータの作動でクラッチの断接を行なう
と共に、シフトレバーの指示シフト段信号に基づくコン
トロールユニットの指令でトランスミッションアクチュ
エータが作動してトランスミッションのシフトを行なう
車両用自動変速装置であって、上記トランスミッション
のメーンシャフトの回転数を検出する車速検出手段と、
クラッチ位置を検出してクラッチの断接状態を検出する
クラッチ位置検出手段と、シフトレバーの指定シフト段
を検出するシフトレバー位置検出手段と、トランスミッ
ションのギヤ位置を検出するトランスミッションギヤ位
置検出手段とを備え、上記各検出手段からの信号に基づ
き車両が略停止状態でシフトレバーが指示シフト段信号
を出し、且つトランスミッションのギヤ位置がシフトレ
バーの指示段と異なってクラッチが繋がれている間、上
記コントロールユニットによってエンジン出力を無負荷
に制御し、たとえドライバーがアクセルペダルを踏んで
も空吹かしができないようにしたので、ギヤ入れの際の
空吹かしによるカウンタシャフトの回転数の上昇が阻止
できることになった。

従って、本考案によれば、ギヤ入れのためのシンクロ時
間を短くすることができ、ギヤ入れ時間の短縮が可能と
なった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る自動変速装置のハード
ウェア構成を示す説明図、第２図は上記実施例に係る自
動変速装置のブロック図、第３図はクラッチストローク
の断接点を示す説明図、第４図はコントロールユニット
の制御フローチャートである。 １……エンジン ３……クラッチ ５……トランスミッション ９……燃料噴射ポンプ 11……ガバナ装置 13……クラッチブースタ 15……アウタレバー 17……クラッチ位置センサ 19……クラッチペダル 21……コントロールユニット 23……トランスミッションアクチュエータ 25……ギヤ位置センサ 27……車速センサ 29……カウンタシャフト回転センサ 31……シフトタワー 33……シフトレバー 35……シフトレバー位置センサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−271137（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−83630（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−111336（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−32254（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ドライバーによるクラッチペダル操作又は
   コントロールユニットの指令によるクラッチアクチュエ
   ータの作動でクラッチの断接を行なうと共に、シフトレ
   バーの指示シフト段信号に基づくコントロールユニット
   の指令でトランスミッションアクチュエータが作動して
   トランスミッションのシフトを行なう車両用自動変速装
   置であって、上記トランスミッションのメーンシャフト
   の回転数を検出する車速検出手段と、クラッチ位置を検
   出してクラッチの断接状態を検出するクラッチ位置検出
   手段と、シフトレバーの指定シフト段を検出するシフト
   レバー位置検出手段と、トランスミッションのギヤ位置
   を検出するトランスミッションギヤ位置検出手段とを備
   え、上記各検出手段からの信号に基づき車両が略停止状
   態でシフトレバーが指示シフト段信号を出し、且つトラ
   ンスミッションのギヤ位置がシフトレバーの指示段と異
   なってクラッチが繋がれている間、上記コントロールユ
   ニットによってエンジン出力を無負荷に制御するように
   してなることを特徴とする車両用自動変速装置。