JPH09119519A - トランスミッション保護機能付自動変速装置 - Google Patents

トランスミッション保護機能付自動変速装置

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JPH09119519A
JPH09119519A JP7300722A JP30072295A JPH09119519A JP H09119519 A JPH09119519 A JP H09119519A JP 7300722 A JP7300722 A JP 7300722A JP 30072295 A JP30072295 A JP 30072295A JP H09119519 A JPH09119519 A JP H09119519A
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JP
Japan
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reverse
speed
transmission
clutch
neutral
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Application number
JP7300722A
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English (en)
Inventor
Kazunari Okabe
一成 岡部
Hiroshi Nakada
広 中田
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPH09119519A publication Critical patent/JPH09119519A/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0246—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by initiating reverse gearshift
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/16—Inhibiting or initiating shift during unfavourable conditions, e.g. preventing forward reverse shift at high vehicle speed, preventing engine over speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/15—Fork lift trucks, Industrial trucks

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い速度段で走行中に進行方向を逆に切換え
たとき、高い速度段での方向クラッチの切換えを回避で
き、強制的にダウンシフトすることにより低い速度段で
の方向クラッチの切換えを可能として、方向クラッチの
エネルギ吸収の負担を軽減し得るトランスミッション保
護機能付自動変速装置を提供する。 【解決手段】 車両の進行方向を切換える前進／中立／
後進切換えレバー４８と、該レバーが設定した進行方向
を検知する手段と、車両の車速を検出する手段と、複数
の速度段を実現するトランスミッションと、該トランス
ミッションを制御する手段と、車速検出手段から信号を
入力し最適な速度段で走行すべくトランスミッション制
御手段に信号を出力すると共に、高い速度段での走行中
に進行方向の切換えがなされた場合に次の速度段に強制
的にダウンシフトする制御信号を出力するコントローラ
４３とによって構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフォークリフトや建
設機械等の産業車両の自動変速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は従来から産業車両に使用されてい
るトランスミッションの構成説明図で、図９は該トラン
スミッションの制御系の構成説明図である。これらの図
を参照して産業車両に使用されている自動変速装置の従
来例の構成と作用について説明する。
【０００３】図示したトランスミッションは、方向クラ
ッチとしての前進クラッチ４または後進クラッチ１５
と、速度段クラッチである１速クラッチ５、２速クラッ
チ２１、３速クラッチ１６との組み合わせによって前進
３段／後進３段を実現する２クラッチパックコントロー
ルのトランスミッションである。エンジン１で発生した
トルクはトルクコンバータ２を介してインプットシャフ
ト３に伝えられ、前進クラッチ４または後進クラッチ１
５から各速度段クラッチ（１速クラッチ５／２速クラッ
チ２１／３速クラッチ１６）へ伝達され、且つ各速度段
クラッチ以降の歯車列で各速度段の減速比を実現してい
る。
【０００４】インプットギヤ６と噛合する前進クラッチ
ギヤ７と後進クラッチギヤ１４の歯数が等しく、且つ噛
合するドラムギヤ１１，１２，１３の歯数が等しいとす
ると、前進時ならびに後進時において、各速度段クラッ
チ以降の歯車列で次のように減速される。
【０００５】１速時には、１速クラッチギヤ８→２速ク
ラッチギヤ９ａと、２速クラッチギヤ９ｂ→３速クラッ
チギヤ１０の２段の歯車列で減速され、２速時には２速
クラッチギヤ９ｂ→３速クラッチギヤ１０の歯車列で減
速され、３速時には直接３速クラッチギヤ１０に動力が
伝えられる。即ち、１速から３速までの各減速比は前進
時と後進時で共通となる。
【０００６】以下、図９を参照して自動変速装置におけ
るトランスミッションの制御系について説明する。コン
トロールバルブ４９には、前進用電磁弁３５、後進用電
磁弁３６と、１速用電磁弁４１、２／３速用電磁弁４２
とが配設され、これらの電磁弁のＯＮ／ＯＦＦの組み合
わせによって、図３に示したように中立あるいは前進／
後進の各速度段が実現される。
【０００７】４４はバッテリで、スタータスイッチ４５
を介し、ヒューズ４６，４７を経由して、コントローラ
４３及び車両の操縦系に配設される前進／中立／後進切
換えレバー（以降、Ｆ／Ｎ／Ｒレバーと略記する）４８
に電流を供給する。
【０００８】Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８を切換えることによ
り、バッテリ４４からの電流を前進用電磁弁３５に供給
するのか、どちらの電磁弁にも供給しないのか、後進用
電磁弁３６に供給するのかを選定すれば、トランスミッ
ションの前進／中立／後進の切換えがなされる。このよ
うに、切換えはＦ／Ｎ／Ｒレバー４８の操作によって直
接行われ、コントローラ４３は介在していない。その理
由は、コントローラ系のトラブルによる前進／後進の誤
動作を防止するためである。
【０００９】コントローラ４３は、トランスミッション
内のギヤ５２に近接させて装着した車速センサ５３によ
って車速を検知し、あらかじめ記憶させておいたプログ
ラムに従って車速の上昇／下降に合わせて１速→２速→
３速、あるいは３速→２速→１速と自動変速させるべ
く、１速用電磁弁４１および２／３速用電磁弁４２へ信
号を出力する。図６に車速と速度段の関係を示す。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
の自動変速装置では前進／中立／後進の切換えはＦ／Ｎ
／Ｒレバー４８による手動切換えであるが、１速〜３速
の車速の変更はコントローラ４３による自動変速であっ
て、前進／中立／後進の手動切換えと１速〜３速の自動
変速とが別個の制御になっている。このため、次のよう
な問題点が発生すると指摘されている。
【００１１】即ち、車両を３速で走行させている時、Ｆ
／Ｎ／Ｒレバー４８の手動操作によって前進から後進へ
の切換え、もしくは後進から前進への切換え（以降、こ
れらの切換えをフルリバーシングと記す）が行われる
と、Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８を切換えた直後には車速に変
化がないため、速度段は３速のままで方向クラッチのみ
が切換えられることとなる。
【００１２】この場合、例えば前進での３速走行時に、
急にＦ／Ｎ／Ｒレバー４８の設定位置を前進の位置から
後進の位置に切換えると、トランスミッション内の方向
クラッチは前進クラッチ４から後進クラッチ１５に切換
わり、車両の前進方向への慣性のエネルギは切換え前に
クラッチ板と相手クラッチ板の相対回転が逆回転であっ
た後進クラッチ１５によって吸収されることになる。こ
の時、トランスミッション２０は車両の慣性によって出
力軸側から駆動される状態となる。
【００１３】前述のように、エンジンから出力軸側へト
ルクを伝達するとき、方向クラッチ以降で１速、２速、
３速と変速されるタイプのトランスミッションでは、該
トランスミッションが出力軸側から駆動された場合、出
力軸のトルクは方向クラッチに向って減速比の逆数で増
大される。従って、１速／２速／３速で比較すると、減
速比が最小の３速のときに方向クラッチにかかるトルク
が最も大きくなる。このため、３速走行でのフルリバー
シング時に方向クラッチに大きなトルクが加わり、クラ
ッチ焼付きなどの事故を発生する。
【００１４】前記問題点を解決する手段として、例えば
前進３速走行時フルリバーシングが行われたとき、３速
より減速比の大きい２速に強制的にダウンシフトできれ
ば出力軸側から後進クラッチ１５へ伝達されるトルクは
小さくなり、クラッチの焼付きなどの事故を防止でき
る。しかし、従来例の自動変速装置の制御系の構成で
は、コントローラ４３がＦ／Ｎ／Ｒレバー４８の設定位
置を検知する手段が欠落しているので、コントローラ４
３はフルリバーシングされたことを検知できず前述の解
決手段を実現することができない。
【００１５】本発明の目的は前記問題点を解決し、高い
速度段での走行中に車両の進行方向を逆方向に切換えた
とき、高い速度段のもとでの方向クラッチの切換えを回
避することができるとともに、強制的に次の速度段へダ
ウンシフトすることによって低い速度段のもとでの方向
クラッチの切換えを可能として、方向クラッチのエネル
ギ吸収の負担を軽減することができるトランスミッショ
ン保護機能付自動変速装置を提供するにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】第１発明のトランスミッ
ション保護機能付自動変速装置は、車両用の自動変速装
置であって、車両の前進／後進を切換える前進／中立／
後進切換えレバー４８と、該前進／中立／後進切換えレ
バーが前進に位置していることを検知する前進検知手段
及び後進に位置していることを検知する後進検知手段
と、車速を検出する車速検出手段と、複数の速度段を実
現するトランスミッション２０と、該トランスミッショ
ンを制御するトランスミッション制御手段と、前記車速
検出手段から信号を入力し最適な速度段で走行すべく前
記トランスミッション制御手段に制御信号を出力すると
ともに高い速度段での走行中に前記前進検知手段／後進
検知手段により前記前進／中立／後進切換えレバーが前
進から後進にまたは後進から前進に切換えられたことを
検知した場合前記トランスミッション制御手段にシフト
ダウンすべく制御信号を出力するコントローラ４３とを
有して成ることを特徴としている。
【００１７】第２発明のコントローラは、前記第１発明
のトランスミッション保護機能付自動変速装置のコント
ローラであって、通常の自動変速制御中に、前記前進検
知手段／後進検知手段により前記前進／中立／後進切換
えレバーが前進／後進のどちらにも位置しない中立の位
置にあることを検知した場合、前記前進／中立／後進切
換えレバーが前進から後進に、または後進から前進に切
換えられたと判断するプログラムを内蔵していることを
特徴としている。
【００１８】第３発明のコントローラは、前記第１発明
のトランスミッション保護機能付自動変速装置のコント
ローラであって、通常の自動変速制御中に、前記前進検
知手段／後進検知手段により検知した前記前進／中立／
後進切換えレバーの１回前の設定位置を記憶しておき、
該切換えレバーの現在の設定位置と比較し、位置が変化
していると判定された場合、前記前進／中立／後進切換
えレバーが前進から後進に、または後進から前進に切換
えられたと判断するプログラムを内蔵していることを特
徴としている。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下図１〜８を参照して本発明の
実施の形態について詳細に説明する。図１は請求項１の
発明の実施の形態に係るトランスミッションの構成説明
図である。該トランスミッションは前進３段／後進３段
を実現するトランスミッションで、エンジン１で発生し
た動力は、トルクコンバータ２を介してインプットシャ
フト３に伝達され、前進／後進の各速度段における前記
インプットシャフト３以降の動力伝達の経路は下記のよ
うになっている。
【００２０】前進での１速の場合は、インプットシャフ
ト３→インプットギヤ６→前進クラッチギヤ７→前進ク
ラッチ４（係合）→１速クラッチ５（係合）→１速クラ
ッチギヤ８→２速クラッチギヤ９ａ→２速クラッチギヤ
９ｂ→３速クラッチギヤ１０の経路で動力が伝達され、
前進１速が実現する。
【００２１】前進での２速の場合は、インプットシャフ
ト３→インプットギヤ６→前進クラッチギヤ７→前進ク
ラッチ４（係合）→ドラムギヤ１１→ドラムギヤ１２→
２速クラッチ２１（係合）→２速クラッチギヤ９ｂ→３
速クラッチギヤ１０の経路で動力が伝達され、前進２速
が実現する。
【００２２】前進での３速の場合は、インプットシャフ
ト３→インプットギヤ６→前進クラッチギヤ７→前進ク
ラッチ４（係合）→ドラムギヤ１１→ドラムギヤ１２→
ドラムギヤ１３→３速クラッチ１６（係合）→３速クラ
ッチギヤ１０の経路で動力が伝達され、前進３速が実現
する。
【００２３】次に後進での１速〜３速の場合について説
明する。後進の１速では、インプットシャフト３→イン
プットギヤ６→後進クラッチギヤ１４→後進クラッチ１
５（係合）→ドラムギヤ１２→ドラムギヤ１１→１速ク
ラッチ５（係合）→１速クラッチギヤ８→２速クラッチ
ギヤ９ａ→２速クラッチギヤ９ｂ→３速クラッチギヤ１
０の経路で動力が伝えられる。
【００２４】後進の２速では、インプットシャフト３→
インプットギヤ６→後進クラッチギヤ１４→後進クラッ
チ１５（係合）→２速クラッチ２１（係合）→２速クラ
ッチギヤ９ｂ→３速クラッチギヤ１０の経路で動力が伝
えられる。
【００２５】後進の３速では、インプットシャフト３→
インプットギヤ６→後進クラッチギヤ１４→後進クラッ
チ１５（係合）→ドラムギヤ１２→ドラムギヤ１３→３
速クラッチ１６（係合）→３速クラッチギヤ１０の経路
で動力が伝えられる。
【００２６】前述したように本発明の実施の形態に係る
トランスミッション２０は、方向クラッチである前進ク
ラッチ４、後進クラッチ１５と、速度段クラッチである
１速クラッチ５、２速クラッチ２１、３速クラッチ１６
の組み合わせによって、前進３段／後進３段を実現する
２クラッチパックコントロールのトランスミッションで
ある。
【００２７】図２は、図１に示したトランスミッション
２０の制御用油圧回路図である。図を参照して油圧回路
の構成と油圧制御弁や電磁制御弁による制御作用につい
て説明する。２２はトランスミッション内に配設された
チャージングポンプで、サクションストレーナ２３を介
してトランスミッションケースオイルサンプ２４から作
動油を吸い上げ、油路２５を介してアキュムレータバル
ブ２６に送油する。
【００２８】アキュムレータバルブ２６に供給された作
動油は、油路２７を介してディファレンシャルバルブ２
８に供給され、該バルブ２８は油路２７から流入した作
動油を方向クラッチ用の２次圧力油と速度段クラッチ用
の１次圧力油に分路し、且つ方向クラッチ向けの２次油
圧が速度段クラッチ向けの１次油圧より低くなるよう差
圧を設ける作用をする。変速時のエネルギ吸収は方向ク
ラッチで行われる。
【００２９】ディファレンシャルバルブ２８で差圧相当
分低く設定された２次圧力油は、油路２９→インチング
バルブ３０→油路３１→ラストチャンスフィルタ３２→
油路３３を経路として方向切換バルブ３４へ流入する。
該方向切換バルブ３４は前進用電磁弁３５と後進用電磁
弁３６のＯＮ／ＯＦＦによって切換えられ、トランスミ
ッション２０内の前進クラッチ４または後進クラッチ１
５への作動油の配分を司る。前進用電磁弁３５と後進用
電磁弁３６のＯＮ／ＯＦＦとトランスミッションの前進
／中立／後進とのロジックは図３に示されている通りで
ある。
【００３０】ディファレンシャルバルブ２８から送出さ
れた１次圧力油は、油路３７から１速用バルブ３８へ流
入し、さらに油路３９を介して２／３速用バルブ４０へ
と流入する。１速用バルブ３８、２／３速用バルブ４０
は、それぞれ１速用電磁弁４１、２／３速用電磁弁４２
のＯＮ／ＯＦＦによって切換えられ、トランスミッショ
ン２０内の１速クラッチ５、２速クラッチ２１、３速ク
ラッチ１６への作動油の切換えを司る。１速用電磁弁４
１と２／３速用電磁弁のＯＮ／ＯＦＦとトランスミッシ
ョンの１速／２速／３速とのロジックは図３に示されて
いる通りである。
【００３１】図４は図１に示したトランスミッションの
制御系の構成説明図である。本発明の制御系では、図４
に示すようにＦ／Ｎ／Ｒレバー４８の前進位置端子とコ
ントロールバルブ４９に配設した前進用電磁弁３５を結
ぶ電流回路と並列の回路に前進用リレー５０を配設し、
同様にＦ／Ｎ／Ｒレバー４８の後進位置端子と後進用電
磁弁３６を結ぶ電流回路と並列の回路に後進用リレー５
１を配設し、前記前進用リレー５０、後進用リレー５１
のＯＮ／ＯＦＦ信号をそれぞれコントローラ４３に入力
するようにした。
【００３２】前進用リレー５０、後進用リレー５１のＯ
Ｎ／ＯＦＦとＦ／Ｎ／Ｒレバー４８のレバー設定位置と
の関係は図５に示されている通りとなる。この手段を採
用したことによってコントローラ４３はＦ／Ｎ／Ｒレバ
ー４８のレバー設定位置を検知することができるように
なり、従来の制御系では不可能であった３速走行中のフ
ルリバーシング時における２速への強制ダウンシフトが
可能となった。
【００３３】以下、図４を参照して制御系の構成と作用
について説明する。４３はコントローラで、あらかじめ
内部の記憶素子に書き込まれているプログラムを読み出
して自動変速装置全般の制御を司る。４４はバッテリ
で、スタータスイッチ４５を介し、ヒューズ４６，４７
を経由して、前記コントローラ４３及び車両の操縦系に
配設されるＦ／Ｎ／Ｒレバー４８に電流を供給する。
【００３４】４９はコントロールバルブで、前進用電磁
弁３５、後進用電磁弁３６と、１速用電磁弁４１、２／
３速用電磁弁４５とが配設されている。Ｆ／Ｎ／Ｒレバ
ー４８の前進位置の端子と前記前進用電磁弁３５が結線
され、その回路と並列の回路に前進用リレー５０が配設
されている。同様にＦ／Ｎ／Ｒレバー４８の後進位置端
子は後進用電磁弁３６に結線され、その回路と並列の回
路に後進用リレー５１が配設されている。
【００３５】Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８のレバーが前進の位
置にセットされると、バッテリ４４からの電流がコント
ロールバルブ４９に配設されている前進用電磁弁３５に
流れ、前進用リレー５０の接点がＯＮとなりその信号が
コントローラ４３に入力する。
【００３６】同様に、Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８のレバーが
後進の位置にセットされると、後進用電磁弁３６に電流
が流れ、後進用リレー５１の接点がＯＮとなりその信号
がコントローラ４３に入力する。
【００３７】Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８のレバーが中立の位
置にセットされたときは、前記どちらの電磁弁にも電流
を供給せず、前進用リレー５０、後進用リレー５１の接
点はともにＯＦＦとなる。
【００３８】このように、前進／後進の切換えはＦ／Ｎ
／Ｒレバー４８のレバー操作によって直接行ないコント
ローラ４３は介在していない。これは前進／後進の誤動
作に対する信頼性を高めるためである。なお、コントロ
ーラ４３は前進リレー５０／後進リレー５１から入力す
る信号によって、前進クラッチ４／後進クラッチ１５の
係合状態を検知することができる。Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４
８のレバー位置と前記両リレーのＯＮ／ＯＦＦの関係は
図５に示す通りである。
【００３９】５３は電磁ピックアップ方式の車速センサ
で、トランスミッション２０内の鋼製のギヤ５２の外周
に近接して装着され、ギヤの回転に対応して発生する電
磁誘導によるパルス信号をコントローラ４３に入力す
る。
【００４０】コントローラ４３は前記車速センサから入
力した信号によって車速を検知し、車速の上昇／下降に
対応させ、１速→２速→３速、あるいは３速→２速→１
速と自動変速させるように、あらかじめ記憶させてある
プログラムに従って１速用電磁弁４１および２／３速用
電磁弁へ変速信号を出力する。
【００４１】自動変速の際の車速と各速度段との関係は
図６に示すとおりで、車速信号のみによって自動変速が
実現されている。なお、図に見られるようにアップシフ
トとダウンシフトをくらべて変速ポイントに差が設けら
れているのは、変速ポイント近傍での変速ハンチングを
防止するためである。
【００４２】図７は第２発明の実施の形態に係る３速前
進／後進切換え時のトランスミッション保護プログラム
のフローチャートである。図を参照してこの保護プログ
ラムによるコントローラの作用について説明する。図に
おいてＳ１，Ｓ２〜Ｓ５はプログラムでのステップ順を
示す。
【００４３】ステップ１は、前述した車速センサ５３か
らコントローラ４３に入力する車速信号による通常の自
動変速を示す。車速と変速ポイントの関係は図６に示し
た通りである。
【００４４】ステップ２では、前進用リレー５０あるい
は後進用リレー５１から入力する信号によって、コント
ローラ４３はＦ／Ｎ／Ｒレバー４８のレバー設定位置を
図５に示したロジックに従って検知し、トランスミッシ
ョン２０の方向クラッチの状態を判定する。判定結果が
前進（Ｆ）または後進（Ｒ）の場合は、ステップ１に戻
って通常の自動変速を継続し、中立（Ｎ）の場合にはス
テップ３に進む。これは、フルリバーシング時にはＦ／
Ｎ／Ｒレバー４８は必ず中立（Ｎ）の位置を通過するの
で、前記リレー５０，５１がいずれもＯＦＦで、レバー
位置が中立（Ｎ）であると判定されたとき、コントロー
ラ４３はフルリバーシングがなされたとして処理するか
らである。
【００４５】ステップ３では、現時点での速度段に基づ
いて判断がなされる。即ち、コントローラ４３は１速用
電磁弁４１、２／３速電磁弁４２へ信号を送信して自動
変速を行っているのであるから、当然現時点における速
度段は認識している。従って、１速または２速の場合は
ステップ１に戻って通常の自動変速を継続し、３速の場
合にはステップ４に進む。ステップ４では、２速へ強制
ダウンシフトする。
【００４６】ステップ５では、一定の時間、例えばおよ
そ２秒間ほど２速の状態を保持する。これは、保持しな
かった場合、３速フルリバーシング直後に２速〜強制ダ
ウンシフトしても、車速が図６に示した２速の領域まで
すぐに低下することはなく、ステップ１で再び３速に自
動変速されてしまうことを防止するためである。３速フ
ルリバーシング時、２速へ強制ダウンシフトして後、車
速が２速領域に低下するまでの時間２速の状態を保持す
ればこの課題は防止できる。
【００４７】ステップ５の終了後、ステップ１の通常の
自動変速の状態に戻る。このループをプログラム上で高
速で走らせれば、コントローラ４３は３速時にフルリバ
ーシングを検知して、２速へ強制ダウンシフトすること
が可能となる。
【００４８】図８は第３発明の実施の形態に係る３速前
進／後進切換え時のトランスミッション保護プログラム
のフローチャートである。図７に基づいて説明した第２
発明の実施の形態に係る保護プログラムでは、例えばＦ
／Ｎ／Ｒレバー４８を前進→中立で止めて、再び前進に
戻した場合にも、３速時には２速へ強制ダウンシフトす
ることになる。これを改善したのが図８に示した本プロ
グラムである。図を参照してこの保護プログラムによる
コントローラの作用について説明する。
【００４９】ステップ１は、前述した車速センサ５３か
らコントローラ４３に入力する車速信号による通常の自
動変速を示す。車速と変速ポイントの関係は図６に示し
た通りである。
【００５０】ステップ２では、前進用リレー５０あるい
は後進用リレー５１から入力する信号によって、コント
ローラ４３はＦ／Ｎ／Ｒレバー４８のレバー設定位置を
図５に示したロジックに従って検知し、トランスミッシ
ョンの方向クラッチの状態を判定する。
【００５１】前記判定の結果が中立（Ｎ）の場合は、ス
テップ１に戻って通常の自動変速を継続する。判定結果
が前進（Ｆ）／後進（Ｒ）の場合にはステップ３に進
み、現時点でのリレー信号をコントローラ４３内の記憶
装置（ＲＯＭ）に読み込ませる。即ち、Ｆ／Ｎ／Ｒレバ
ー４８のレバー設定位置が前進／後進のいずれであるの
かを記憶させる。
【００５２】ステップ４では、１回前のループでのステ
ップ３において記憶したリレー信号と、今回のループの
ステップ３で記憶したリレー信号とを比較する。両リレ
ー信号が同じ場合には、Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８のレバー
設定位置に変化はなかったと判断して、ステップ１に戻
って通常の自動変速を継続する。両リレー信号が異なる
場合には、Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８が前進から後進へ、あ
るいは後進から前進に切換えられたと判断してステップ
５に進む。
【００５３】ステップ５では、現時点での速度段に基づ
いて判断がなされる。即ち、コントローラ４３は１速用
電磁弁４１、２／３速電磁弁４２へ信号を送信して自動
変速を行っているのであるから、当然現時点における速
度段は認識している。従って、１速または２速の場合は
ステップ１に戻って通常の自動変速を継続し、３速の場
合にはステップ６に進む。ステップ６では、２速へ強制
ダウンシフトする。
【００５４】ステップ７では、一定の時間、例えばおよ
そ２秒間ほど２速の状態を保持する。これは、保持しな
かった場合、３速フルリバーシング直後に２速へ強制ダ
ウンシフトしても、車速が図６に示した２速の領域まで
すぐに低下することはなく、ステップ１で再び３速に自
動変速されてしまうことを防止するためである。３速フ
ルリバーシング時、２速へ強制ダウンシフトして後、車
速が２速領域に低下するまでの時間２速の状態を保持す
ればこの課題は防止できる。
【００５５】ステップ７の終了後、ステップ１の通常の
自動変速の状態に戻る。このループをプログラム上で高
速で走らせれば、ステップ２で中立（Ｎ）の信号は無視
され、前進（Ｆ）から後進（Ｒ）へ、または後進（Ｒ）
から前進（Ｆ）へ切換えられた時のみ、３速フルリバー
シング時に２速への強制ダウンシフトが可能となる。
【００５６】
【発明の効果】従来例の自動変速装置の制御系の構成で
は、コントローラ４３がＦ／Ｎ／Ｒレバー４８のレバー
設定位置を検知する手段が無いため、コントローラ４３
はフルリバーシングされたことを検知できなかった。請
求項１の発明では、Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８から前進クラ
ッチ４の切換えを司る前進用電磁弁３５へ通じる電流回
路に並列に前進用リレー５０を配設し、同様にＦ／Ｎ／
Ｒレバー４８から後進用クラッチ１５の切換えを司る後
進用電磁弁３６へ通じる電流回路に並列に後進用リレー
５１を配設して、前進用リレー５０のＯＮ／ＯＦＦ信
号、後進用リレー５１のＯＮ／ＯＦＦ信号をそれぞれコ
ントローラ４３に入力するようにした。
【００５７】これらの手段により、コントローラ４３は
Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８のレバー設定位置を検出でき、高
い速度段で走行中にＦ／Ｎ／Ｒレバーが前進から後進
に、または後進から前進に切換えられた場合、減速比の
大きい変速段に強制的にダウンシフトすることが可能と
なり、方向クラッチの焼損などの事故の発生が抑制され
る。
【００５８】請求項２の発明によるコントローラは、前
記請求項１による発明を構成しているコントローラの機
能向上を図ったもので、通常の自動変速制御中に、Ｆ／
Ｎ／Ｒレバー４８が中立（Ｎ）の位置を通過したと検知
された時点でフルリバーシングがなされたと判断してそ
の時点での速度段を判定し、高い速度段であれば低い速
度段へ強制ダウンシフトし、一定時間保持するプログラ
ムが組み込まれている。これにより３速時にフルリバー
シングが検知されると２速へ強制的にダウンシフトする
ことが可能となる。
【００５９】前記請求項２の発明によるコントローラの
プログラムでは、Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８を例えば前進→
中立で止めて、再びレバーを前進に戻した場合にも、フ
ルリバーシングがなされたとして３速から２速へ強制ダ
ウンシフトすることになる。請求項３の発明によるコン
トローラは、この欠点を解決するプログラムを組み込ん
だものである。Ｆ／Ｎ／Ｒレバー４８の前回設定位置を
記憶しておき、現在設定位置と比較して位置が変化した
と判断された場合にフルリバーシングがなされたとして
３速から２速へ強制ダウンシフトすることになる。
【００６０】要するに、本発明によれば、高い速度段で
の走行中に車両の進行方向を逆方向に切換えた際に、高
い速度段の状態での方向クラッチの切換えを回避するこ
とができるとともに、強制的に次の速度段へダウンシフ
トすることによって低い速度段の状態においての方向ク
ラッチの切換えを可能として、方向クラッチのエネルギ
吸収の負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の発明の実施の形態に係るトランスミ
ッションの構成説明図。（なお、従来例のトランスミッ
ションの構成の説明にも図１を引用している。）
【図２】図１に示したトランスミッションの制御用油圧
回路図。
【図３】請求項１の発明の実施の形態に係る各種電磁弁
のＯＮ／ＯＦＦと車両の進行方向及び速度段との関係を
示すロジック図。
【図４】請求項１の発明の実施の形態に係るトランスミ
ッション保護機能付自動変速装置のトランスミッション
制御系の構成説明図。
【図５】請求項１の発明の実施の形態に係る各リレーの
ＯＮ／ＯＦＦと前進／中立／後進切換えレバーのレバー
設定位置との関係を示すロジック図。
【図６】請求項１の発明の実施の形態に係るトランスミ
ッション保護機能付自動変速装置における車速と速度段
の関係を示す説明図。
【図７】請求項２の発明の実施の形態に係る３速前進／
後進切換え時におけるクラッチ保護プログラムのフロー
チャート。
【図８】請求項３の発明の実施の形態に係る３速前進／
後進切換え時におけるクラッチ保護プログラムのフロー
チャート。
【図９】従来の自動変速装置のトランスミッション制御
系の構成説明図。
【符号の説明】
１…エンジン、２…トルクコンバータ、３…インプット
シャフト、４…前進クラッチ、５…１速クラッチ、１５
…後進クラッチ、１６…３速クラッチ、２１…２速クラ
ッチ、３５…前進用電磁弁、３６…後進用電磁弁、４１
…１速用電磁弁、４２…２／３速用電磁弁、４３…コン
トローラ、４４…バッテリ、４５…スタータスイッチ、
４６，４７…フェーズ、４８…前進／中立／後進切換え
レバー、４９…コントロールバルブ、５０…前進用リレ
ー、５１…後進用リレー、５３…車速センサ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両用の自動変速装置であって、車両の
    前進／後進を切換える前進／中立／後進切換えレバー
    （４８）と、該前進／中立／後進切換えレバーが前進に
    位置していることを検知する前進検知手段及び後進に位
    置していることを検知する後進検知手段と、車速を検出
    する車速検出手段と、複数の速度段を実現するトランス
    ミッション（２０）と、該トランスミッションを制御す
    るトランスミッション制御手段と、前記車速検出手段か
    ら信号を入力し最適な速度段で走行すべく前記トランス
    ミッション制御手段に制御信号を出力するとともに高い
    速度段での走行中に前記前進検知手段／後進検知手段に
    より前記前進／中立／後進切換えレバーが前進から後進
    にまたは後進から前進に切換えられたことを検知した場
    合前記トランスミッション制御手段にシフトダウンすべ
    く制御信号を出力するコントローラ（４３）とを有して
    成ることを特徴とするトランスミッション保護機能付自
    動変速装置。
  2. 【請求項２】 通常の自動変速制御中に、前記前進検知
    手段／後進検知手段により前記前進／中立／後進切換え
    レバーが前進／後進のどちらにも位置しない中立の位置
    にあることを検知した場合、前記前進／中立／後進切換
    えレバーが前進から後進に、または後進から前進に切換
    えられたと判断するプログラムを内蔵していることを特
    徴とする前記請求項１記載のトランスミッション保護機
    能付自動変速装置のコントローラ。
  3. 【請求項３】 通常の自動変速制御中に、前記前進検知
    手段／後進検知手段により検知した前記前進／中立／後
    進切換えレバーの１回前の設定位置を記憶しておき、該
    切換えレバーの現在の設定位置と比較し、位置が変化し
    ていると判定された場合、前記前進／中立／後進切換え
    レバーが前進から後進に、または後進から前進に切換え
    られたと判断するプログラムを内蔵していることを特徴
    とする前記請求項１記載のトランスミッション保護機能
    付自動変速装置のコントローラ。
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Effective date: 20020910