JPH10500376A - 乗物用トランスミッション - Google Patents

乗物用トランスミッション

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JPH10500376A
JPH10500376A JP8527378A JP52737896A JPH10500376A JP H10500376 A JPH10500376 A JP H10500376A JP 8527378 A JP8527378 A JP 8527378A JP 52737896 A JP52737896 A JP 52737896A JP H10500376 A JPH10500376 A JP H10500376A
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JP
Japan
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gear
vehicle
transmission
ratio
control means
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Application number
JP8527378A
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English (en)
Inventor
ダーネル，ポール，マルコム
Original Assignee
オートモーティヴ・プロダクツ・パブリック・リミテッド・カンパニー
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 乗物用トランスミッションであって、メイン駆動クラッチ(14)と、複数のギア比を有するギアボックス(12)と、前記ギアボックスの作動比と係合するためのギア係合機構(25)と、当該トランスミッションがマニュアルモードで動作している際に操作者が前記ギアボックスの作動比をマニュアルで選択することを可能にするマニュアル操作可能なギア選択手段(24)とを備えた、乗物用トランスミッションである。当該トランスミッションは、関連する乗物の発進時及び停止時及びギアチェンジ中に駆動クラッチの係合解除及び係合を制御すると共に前記ギア選択手段(24)の動きに応じて前記ギア係合機構(25)の動作を制御する電子制御手段(36)を備えている。この電子制御手段(36)は、マニュアルモードで所定の動作条件が発生した場合に、操作者により現在選択されているギア比を無効化して現在の条件に一層適したギア比を選択するように構成されている。当該トランスミッションはまたオートマチック動作モードを備えており、そのオートマチック動作モードで当該トランスミッションが動作している際には、どのギアを選択すべきかを前記電子制御手段(36)が決定することになる。

Description

【発明の詳細な説明】 乗物用トランスミッション 本発明は、複数のギア比を有するギアボックスを備えた乗物用トランスミッシ ョンに関し、特にオートマチック変速比選択モードを有するトランスミッション に関する。 本発明の目的は、改善された形態の乗物用トランスミッションを提供すること にある。 従って本発明によれば、乗物用トランスミッションであって、複数のギア比を 有するギアボックスと、そのギアボックスの作動比と係合するためのギア係合機 構と、当該トランスミッションがマニュアルモードで動作している際に操作者が 前記ギアボックスの作動比をマニュアルで選択することを可能にするマニュアル 操作可能なギア選択手段と、関連する乗物の発進時及び停止時及びギアチェンジ 中に駆動クラッチの係合解除及び係合を制御すると共に前記ギア選択手段の動き に応じて前記ギア係合機構の動作を制御する電子制御手段とを備えており、マニ ュアルモードで所定の動作条件が発生した場合に操作者によって現在選択されて いるギア比を無効化して(override)現在の条件に一層適したギア比を選択するよ うに前記電子制御手段が構成されていることを特徴とする、乗物用トランスミッ ションが提供される。 好適な構成では、当該トランスミッションはオートマチック動作モードも備え たものとなり、そのオートマチック動作モー ドでトランスミッションが動作している際にどのギアを選択すべきかを前記電子 制御手段が決定する。 典型的には、以下の所定の動作条件の何れかが発生した際にマニュアルモード の無効化が生じることになる。 １．所定のエンジン速度を超えた場合にギア比のシフトアップが行われること になる。 ２．エンジン速度が所定のレベル（例えば1050rpm）未満となった場合に、ギ ア比のシフトダウンが行われることになる。電子制御手段は、一層低いギア比の ギアを選択した結果として生じるエンジン速度がプリセット限界値(例えば1050 ＋300rpm）未満を依然として維持する場合にはシフトダウンしか生じないように 設定することが可能なものである。 また、本発明のトランスミッションは、当該トランスミッションによって自動 的に選択されたギアを操作者が所望の際に無効化することが可能なものであるこ とが望ましい。 ここで、添付図面を参照し、単なる例示として本発明を説明することとする。 図１は、本発明を実施した乗物用トランスミッションの全体的なレイアウトを 示すブロック図であり、 図２は、マニュアル無効化機能で用いられる判定規準を示すフローチャートで あり、 図３は、クラッチ係合制御信号の生成を示す回路図である。ここで図１を参照 する。同図は、スタータ及びそれに関連するスタータ回路10aを備えたエンジン1 0を示している。このエ ンジン10は、摩擦クラッチ14及びギアボックス入力シャフト15を介して５速(lay -shift type)ギアボックス12と連結されている。この実施例では、アクセルペダ ル19により操作されるスロットルバルブ18を備えたスロットル16によって燃料が エンジンへと供給される。本発明は、電子的に又は機械的に燃料が注入されるガ ソリン又はディーゼルエンジンに等しく適用可能なものである。 クラッチ14は、従動シリンダ22によって動作されるリリースフォーク20によっ て駆動される。 ギアボックスの作動比の選択は、マニュアルで又は自動的に制御することが可 能である。 ギア比選択レバー24は、交差トラック53によって結合された２つの枝部51,52 を有するゲート50内で動作する。ギア比選択レバー24が枝部51内にある場合には トランスミッションはマニュアルモードで動作し、ギア比選択レバー24は、その 解放時には、中央位置51aに戻るように付勢される。ギア比選択レバー24が、中 央位置51aからチェンジダウン位置51bへと移動される度に、ギアボックスの現在 の作動比の１つのギア比のチェンジダウンが選択され、また、ギア比選択レバー 24がチェンジアップ位置51cへと移動される度に、１つのギア比のチェンジアッ プが選択される。 枝部51,52におけるギア比選択レバー24の位置は一連のセンサ（例えばゲート の周囲に隔置されたマイクロスイッチ及び光学センサ）によって検知される。そ れらのセンサは包括的に符号 33で図示されており、その出力信号ＶＳは電子制御ユニット36に供給される。次 いで、電子制御ユニット36はギア係合機構25に信号を発する。ギア係合機構25は 、例えば、所望のギアボックス比に係合するようセレクタ部材を移動させるため の油圧ラム及びソレノイド制御バルブを備えたものである。本出願人による同時 係属中の英国特許出願第9502140.8号に、適当なギア係合機構の一例が開示及び 請求されている。 ゲート50の枝部52は４つのボジションを有している。即ち、オートマチックギ ア比選択モードで動作している際に乗り物を駐車させたい場合にギア比選択レバ ー24が位置決めされる「Ｐ」ポジション、後進を選択するためにギア比選択レバ ーが位置決めされる「Ｒ」ポジション、ニュートラルを選択するためにギア比選 択レバーが位置決めされる「Ｎ」ポジション、及び、乗物の現在の動作条件に従 って電子制御ユニット36によりギアボックスの前進駆動比が自動的に選択される べきことが所望される場合にギア比選択レバーが位置決めされる「Ｄ」ポジショ ンである。 「Ｄ」ポジションにある場合、電子制御ユニット36は、現在の乗物の動作条件 にとってどのギア比が最も適当であるかを決定して、その適当なギア比の選択信 号をギア係合機構25に送る。 適当なギア比を決定するために、電子制御ユニット36は、エンジン速度センサ 26からのエンジン速度に比例する信号Ｖe等の信号を、複数の乗物動作パラメー タセンサから受信する。現在のスロットル開口に比例するスロットルバルブ位置 センサ30か らの信号Ｖtが受信され、また、電子制御ユニット36にアクセルペダル位置セン サ信号Ｖaを供給するためにアクセルペダル位置センサ19aが配設されている。こ のシステムの実施態様によってはセンサ19a,30の内の一方のみを配設することが 出来る。かかる場合には、通常はセンサ19aのみが配設されることになる。 電子制御ユニット36はまた、現在係合しているギア比に対応するギア位置セン サ32からのギア信号Ｖgと、従動シリンダ22の位置と共に変動する従動シリンダ 位置センサ34からの信号Ｖcと、ギアボックスシャフト15の速度（クラッチ14の 駆動プレート40の速度と実質的に等しい）を実際に検知する速度センサ42からの クラッチ駆動プレート速度に対応する信号Ｖdpとを受信する。電子制御ユニット 36に乗物速度信号Ｖvを供給するために例えば可変磁気抵抗型の乗物速度センサ4 5を配設することができる。この場合も、実施態様によっては、駆動プレート速 度センサ42を省略することが可能であり、乗物の速度と現在係合中のギア比とか ら電子制御ユニット36により駆動プレート速度を算出することができる。 電子制御ユニット36にはブザー50が接続されており、乗物の所定の動作条件が 生じた場合に乗物の操作者に警告及び／又は指示を与えるようになっている。ブ ザー50に加えて、又はその代わりに、警告用の閃光ランプ（図示せず）を使用す ることも可能である。 上述のように、電子制御ユニット36はクラッチ14の係合及び係合解除の制御も 行う。これは、電子制御ユニット36が所望の エンジン速度を表す基準信号ＶrをジェネレータＣにおいて生成することによっ て行われる。この基準信号ＶrがコンパレータＡでエンジン速度センサ26からの 実際のエンジン速度信号Ｖeと比較されて誤差信号Ｅが生成され、この誤差信号 ＥがコンパレータＢでセンサ34からのクラッチアクチュエータ位置信号Ｖcと比 較されてクラッチ係合制御信号Ｖceが生成され、このクラッチ係合制御信号Ｖce を電子制御ユニット36が油圧制御手段38へと出力する。この一般的態様での電子 制御ユニット36の動作は、例えば本出願人による欧州特許第0038113号及び第004 3660号に一層詳細に開示されている。 クラッチ14の係合及び係合解除の制御に加えて、電子制御ユニット36は、その 制御ロジックが、ドライバによるアクセルペダル19の操作により設定されたスロ ットル開口を無効化するのが望ましいことを示す場合に、スロットル制御手段37 を介してスロットル設定の制御を行う。用途によってはスロットル制御手段37を 省略することが可能であり、また、（おそらくは既存の電子的なエンジン管理シ ステムを用いて）エンジンタイミング及び／又は燃料供給を変動させることによ りギアチェンジ中のトルク低減を達成することができる。 本発明によれば、電子制御ユニット36は、図２に示すマニュアル無効化ルーチ ンを備えており、このルーチン下では、トランスミッションがマニュアルギア比 選択モードにあるとき所定の動作条件が発生した場合に、電子制御ユニット36が 、動作中のギアボックスのギア比の制御をオートマチックモードへと切 り換えて、乗物の現在の動作条件に一層適したギア比を自動的に選択することに なる。 図２から分かるように、以下に示す所定の動作条件の何れかが発生した場合に 上記のマニュアル無効化が生じることになる。 １．所定のエンジン速度（例えば6300rpm）を超えた場合に、ギア比のシフト アップが行われることになる。 ２．エンジン速度が所定レベル（例えば1050rpm）未満に低下した場合に、一 層低いギア比の選択の結果として生じるエンジン速度の上昇が依然としてプリセ ット限界値（例えば1050＋300rpm）未満を維持するならば、ギア比のシフトダウ ンが行われることになる。 このプリヤット限界値により、エンジンブレーキを強制的に禁止すると共 に使用可能な最も高いギアを確実に選択することが可能となる。本発明の特定の 実施例では、結果として如何なるレベルのエンジン速度が生じようともシフトダ ウンが行われるようにこのプリセット限界を省略することが可能である。この実 施態様の１つの用途として、緊急時におけるエンジンブレーキの確保が挙げられ る。 上記の条件１についての検査が図２のボックスＸで行われ、条件２についての 検査が図２のボックスＹ，Ｚで行われる。プリセットエンジン速度限界が必要と されない場合にはボックスＺを省略することができる。 図２から分かるように、電子制御ユニット36により現在選択されているギアを 操作者が無効化したい場合には（通常のオー トマチックモードで動作していようがマニュアル無効化状態で動作していようが ）、ギア比選択レバー24をゲート50の適当な位置51b又は位置51cへと移動させる ことによりその無効化を行うことができ、このギア比選択レバー24の移動後には 、そのギアが所定時間にわたって保持された後、上記の２つの条件についてのチ ェックが再び行われる。 マニュアル動作モード及びオートマチック動作モードの両方を有するトランス ミッションに関して本発明の説明を行ってきたが、オートマチックモードを有さ ず、操作者がギア比選択レバー24を移動させることによりギア比が選択され、そ の際、その選択されたギア比で係合を行うのに必要な信号を電子制御手段がギア 係合機構25へ発するトランスミッションで本発明を実施することも可能である、 ということが理解されよう。かかる構成の場合には、その電子制御手段は、上記 の所定の動作条件が生じた際に操作者により現在選択されているギア比を無効化 するように構成される。
───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 段(36)が決定することになる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １．乗物用トランスミッションであって、 メイン駆動クラッチ(14)と、複数のギア比を有するギアボックス(12)と、前記 ギアボックスの作動比と係合するためのギア係合機構(25)と、当該トランスミッ ションがマニュアルモードで動作している際に操作者が前記ギアボックスの作動 比をマニュアルで選択することを可能にするマニュアル操作可能なギア選択手段 (24)と、関連する乗物の発進時及び停止時及びギアチェンジ中に駆動クラッチの 係合解除及び係合を制御すると共に前記ギア選択手段(24)の動きに応じて前記ギ ア係合機構(25)の動作を制御する電子制御手段(36)とを備えており、マニュアル モードで所定の動作条件が発生した場合に、操作者によって現在選択されている ギア比を無効化して、現在の条件に一層適したギア比を選択するように、前記電 子制御手段(36)が構成されていることを特徴とする、乗物用トランスミッション 。 ２．更にオートマチック動作モードを備えており、そのオートマチック動作モー ドで当該トランスミッションが動作している際にどのギアを選択すべきかを前記 電子制御手段(36)が決定することを特徴とする、請求項１に記載の乗物用トラン スミッション。 ３．所定のエンジン速度を超えた場合に前記の無効化が生じ、この場合に前記電 子制御手段(36)によってギア比のシフトア ップが行われることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の乗物用トラン スミッション。 ４．エンジン速度が所定のレベル未満となった場合に前記の無効化が生じ、この 場合に前記電子制御手段(36)によってギア比のシフトダウンが行われることを特 徴とする、請求項１ないし請求項３の何れかに記載の乗物用トランスミッション 。 ５．結果的に生じるエンジン速度が所定のプリセットレベル未満を維持しない限 りシフトダウンを行わないことを特徴とする、請求項４に記載の乗物用トランス ミッション。 ６．オートマチックモードで動作している際に、操作者が、ギア選択手段(24)を 移動させることにより、現在選択されているギア比をマニュアルで無効化させる ことができることを特徴とする、請求項２又は請求項２に依存する場合の請求項 ３ないし請求項５の何れかに記載の乗物用トランスミッション。 ７．前記のマニュアルによる無効化が発生した際にマニュアルで選択されたギア 比が前記電子制御手段によって所定時間にわたり係合状態に維持された後、前記 のオートマチックでの無効化機能が再び動作可能となる、請求項６に記載の乗物 用トランスミッション。 ８．添付図面を参照して上述したように及びそれら図面に示したように実質的に 構成されている、乗物用トランスミッション。
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