JPH1151169A - 車両の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、車両の変速制御装置に関し、車両
の負荷状態に応じて自動変速機の変速パターンを変更で
きるようにする。 【解決手段】 車両の走行状態に応じて自動変速機３の
変速段を自動的に切り替える変速制御手段１１を有する
車両の変速制御装置において、牽引状態検出手段１０１
からの検出情報に基づいて車両が牽引状態である第１態
様か、車両が牽引状態ではない第２態様であるかを判定
し、牽引状態検出手段１０１からの検出情報により牽引
状態が変化したと判定すると、変速制御手段１１により
自動変速機３の変速パターンが変更されるように構成す
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、副変速機をそなえ
た車両に用いて好適の、車両の変速制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、トレーラを牽引するトラクタ
のように重量（負荷）が大きく変動するような車両で
は、副変速機付きの手動変速機が広く用いられており、
主変速機から出力された駆動力をさらに副変速機により
変速して、エンジンの駆動力を駆動輪に伝達するように
構成されている。

【０００３】そして、例えば荷物を積載したトレーラを
連結して走行するような高負荷時には、副変速機を低速
段側に切り替えて主変速機の変速操作を行ない、また、
トラクタ（トラクタヘッド）のみで走行するような低負
荷時には、副変速機を高速段側に切り替えて主変速機の
変速操作を行なうようになっている。一方、従来より、
手動変速機（マニュアルトランスミッション）に、クラ
ッチを自動的に断接するアクチュエータを付設して、ク
ラッチペダルを踏むことなく変速を行なえるようにした
機械式の自動変速機が開発されている。

【０００４】このような自動変速機では、クラッチの断
接操作を行なうクラッチ用アクチュエータと、変速機の
ギア機構の噛合状態の切り換えを行なうギアシフトユニ
ット（ギアシフト用アクチュエータ）とが設けられると
ともに、エンジン回転数調整を噴射ポンプ内の電子ガバ
ナにより行なうように構成し、自動変速機の変速制御手
段（コントローラ）からの指令信号に基づいてクラッチ
用アクチュエータ，ギアシフト用アクチュエータ及び電
子ガバナの作動を制御して変速操作を行なうように構成
している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような機械式の自
動変速機は、既にバスやトラック等の大型車に採用され
ているが、このような機械式の自動変速機を上述したよ
うなトラクタ等にも適用して、自動変速を行なえるよう
にしたいという要望がある。しかしながら、トラクタの
ような車両では、上述したようにトレーラの連結状態に
より車両負荷（重量）が大きく異なるため、各走行状態
に応じて、ドライバが副変速機を切り替える必要があ
り、自動変速の機能を十分に活かすことができなかった
という課題がある。

【０００６】例えば、トラクタ（トラクタヘッド）のみ
で走行するような低負荷時には、ドライバは、副変速機
を高速段側に切り替えておく必要があり、変速操作を自
動で行なうという自動変速の機能を十分に享受できない
という課題があった。ところで、特開平７−２０８５９
０号公報には、キースイッチにより例えば軽負荷用の変
速順序が選択できるセミオートトランスミッションにお
いて、トレーラ検出スイッチを変速選択回路に組み込む
ことによりキースイッチの位置によらず軽負荷用の変速
順序を選択できるようにした技術が開示されている。

【０００７】しかしながら、このような技術は、手動変
速を行なう際に牽引状態か非牽引状態かを判定して軽負
荷又は高負荷のいずれかの変速モードを選択するもので
あり、自動変速時に負荷に応じた変速パターンの変更を
行なえるようにしたものではなかった。本発明は、この
ような課題に鑑み創案されたもので、車両の負荷状態に
応じて変速機の変速パターンを変更できるようにした、
車両の変速制御装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明の車両の変速制御装置では、変速制御手段によ
り車両の走行状態に応じて自動変速機の変速段が自動的
に切り替えられる。また、変速制御手段では、牽引状態
検出手段からの検出情報に基づいて車両が牽引状態であ
る第１態様か、車両が牽引状態ではない第２態様である
かが判定される。そして、牽引状態検出手段からの検出
情報により上記の態様、即ち牽引状態が変化したと判定
されると、変速制御手段により自動変速機の変速パター
ンの変更が実行される。

【０００９】また、請求項２記載の本発明の車両の変速
制御装置では、自動変速機の主変速機部では複数の変速
段が切り替えられ、主変速機部と直列に配設された副変
速機部では高速段又は低速段に変速段が切り替える。そ
して、車両が第２態様のときには、変速制御手段により
上記の副変速機部が高速段に保持されたまま上記主変速
機部の変速段が切り替え制御される。

【００１０】また、請求項３記載の本発明の車両の変速
制御装置では、車両が第１態様のときには、変速制御手
段により副変速機部が低速段に保持されたまま主変速機
部の変速段が切り替え制御される。そして、主変速機部
が最高速段に制御された後、車両がさらに高速段への変
速が可能な走行状態であると、上記副変速機部が高速段
へ変更される。

【００１１】また、請求項４記載の本発明の車両の変速
制御装置では、運転室内に配設された切り替えスイッチ
を操作することにより自動変速機の変速パターンの変更
が指示され、この切り替えスイッチがオンのときのみ上
記変速制御手段により変速パターンの変更が実行され
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
形態について説明する。まず、本発明の第１実施形態と
しての車両の変速制御装置について説明すると、図１は
その全体構成を示す図、図２はその制御態様を説明する
ための図、図３はその動作の一例を説明するためのフロ
ーチャートである。

【００１３】最初に、本発明が適用される自動変速機
（ＡＴ）の概要について簡単に説明すると、この変速機
はトレーラ等の車両（以下、単にトレーラという）を連
結して走行しうるトラクタにそなえられている。また、
変速機自体はマニュアルトランスミッションをベースと
した機械式の自動変速機であって、通常のマニュアルト
ランスミッションと同様、クラッチ機構をそなえてい
る。クラッチの断接駆動や変速動作（ギアシフト）は空
気圧によって行なわれるようになっており、走行時には
車両の走行状態に応じて変速段が切り替えられ、停止時
には自動的にクラッチが切れるようになっている。ただ
し、発進時のみはドライバによるクラッチ操作を必要と
し、このため、この自動変速機をセミＡＴともいう。

【００１４】また、変速段は、車速，エンジン負荷，エ
ンジン回転数，現在の変速段，ブレーキ操作状態、スロ
ットルペダル開度等に応じて、ファジイ制御により最適
な変速段が選択されるようになっている。また、シフト
ポジションとしては、通常のＤポジション（又はＤレン
ジ）以外にもマニュアル操作用のＭポジション（又はＭ
レンジ）が設けられている。Ｍポジションの前後には、
それぞれ＋ポジションと−ポジションとが設けられてお
り、Ｍポジションからシフトレバーを前方に押せばシフ
トアップし、後方に引けばシフトダウンするようになっ
ている。なお、エンジンの過回転（オーバラン）を防止
するために過剰なシフトダウン操作には反応しないよう
になっている。

【００１５】次に、図１を用いて、上述の自動変速機に
ついてもう少し詳しく説明すると、この自動変速機は、
エンジン（ディーゼルエンジン）１の出力部に付設され
たクラッチ機構２と、変速機本体（自動変速機）３と、
変速機本体３の変速制御手段（ＡＴコントロールユニッ
ト）１１と、エンジン１の電子ガバナ１Ａ用の制御手段
（電子ガバナコントロールユニット）１２とをそなえて
いる。

【００１６】クラッチ機構２は、クラッチ用アクチュエ
ータとして機能するクラッチブースタ２Ａをそなえてお
り、エアタンク３１からのエアの供給状態に応じて、ク
ラッチ機構２を断接駆動するようになっている。変速機
本体３は、本実施形態では前進５段・後進１段の変速段
（変速ギアの噛合状態）を有する主変速機部（又は主変
速機）３０１と、低速段（Ｌｏ）又は高速段（Ｈｉ）を
切り替え可能な副変速機部（又は副変速機）３０２とを
有しており、これらの主変速機部３０１と副変速機部３
０２とを組み合わせることによりり前進１０段，後進２
段の変速段を切り替えることができるようになってい
る。

【００１７】また、変速機本体３には、ギヤシフト用ア
クチュエータとしてのギヤシフトユニット（ＧＳＵ）３
Ａやスプリッタ切り替え機構１０３が付設されている。
このうちギヤシフトユニット３Ａは、主変速機部３０１
のギヤ機構の噛合状態を切り替えながら変速段を所要の
状態にシフト駆動するためのものであり、また、スプリ
ッタ切り替え機構１０３は副変速機部３０２の変速段を
切り替えるためのものである。

【００１８】そして、これらのクラッチブースタ２Ａ，
ギヤシフトユニット３Ａ及びスプリッタ切り替え機構１
０３は、変速制御手段としてのＡＴコントロールユニッ
ト１１により、また、電子ガバナ１Ａは電子ガバナコン
トロールユニット１２により、電気信号を通じて制御さ
れるようになっている。また、ＡＴコントロールユニッ
ト１１と電子ガバナコントロールユニット１２とは、シ
リアル通信により情報の伝達が行なわれるようになって
おり、これらのギヤシフトユニット３Ａ，クラッチブー
スタ２Ａ，スプリッタ切り替え機構１０３及び電子ガバ
ナ１Ａは互いに連係して制御されるようになっている。

【００１９】ところで、図１に示すように、ＡＴコント
ロールユニット１１には、トレーラ検出スイッチ（牽引
状態検出手段）１０１，変速モードスイッチ（切り替え
スイッチ）１０２，チェンジレバーユニット４，チェン
ジレバー（シフトレバー）４Ａ，クラッチスイッチ６
Ａ，トランスミッションギヤセンサ（図示略）及びクラ
ッチ回転数センサ２２，電子ガバナコントロールユニッ
ト１２，ディスプレイユニット１３とがそれぞれ接続さ
れている。

【００２０】また、電子ガバナコントロールユニット１
２には、車速センサ２１，電子ガバナ１Ａ，アクセル踏
込量センサ２４，エンジン回転数センサ２５及びＡＴコ
ントロールユニット１１とがそれぞれ接続されている。
また、チェンジレバーユニット４は、図１に示すような
シフトポジションをそなえている。Ｒ，Ｎ，Ｄの各ポジ
ションは、それぞれ、後退，ニュートラル（中立），ド
ライブの各レンジを示しており、チェンジレバー４Ａを
Ｄポジション（Ｄレンジ）に移動させることにより通常
走行時の自動変速が実行されるようになっている。

【００２１】また、Ｄポジションの左側に設けられたＭ
ポジションは、マニュアルシフトを行なうためのポジシ
ョンであって、Ｍポジションからシフトレバー４Ａを前
方に押したり後方に引いたりして＋ポジション又は−ポ
ジションに移動させることにより、シフトアップやシフ
トダウンが実行されるようになっている。なお、このよ
うな＋ポジションや−ポジションにチェンジレバー４Ａ
を移動させた後は、図示しないリターンスプリングの付
勢力によりレバー４ＡはＭポジションに戻るようになっ
ている。

【００２２】そして、チェンジレバー４ＡがＭポジショ
ンに操作されると、ＡＴコントロールユニット１１を介
して、チェンジレバーユニット４からの指令に基づい
て、ギヤシフトユニット３Ａが遠隔操作されるようにな
っている。以下、このような変速制御モードを手動シフ
トモードという。なお、この場合、チェンジレバー４Ａ
をＭポジションから移動させなければ、基本的には変速
段は固定されるようになっている。

【００２３】また、チェンジレバー４ＡがＤポジション
（Ｄレンジ）の位置に操作されると、自動変速制御が実
施されるような自動シフトモードとなる。つまり、ＡＴ
コントロールユニット１１には、走行状態に応じたシフ
トマップ（図示省略）が複数設けられており、走行状態
に応じて変速シフトマップが選択され、自動変速制御時
の目標とする変速段（目標変速段）が設定されるように
なっている。

【００２４】さらに、本装置では、ファジイ理論を用い
てドライバの意思や車両の走行状態を判定して、上記の
変速シフトマップで設定された目標変速段を補正するよ
うになっている。そして、自動シフトモード時には、Ａ
Ｔコントロールユニット１１を介して、各種の情報に基
づいて、ギヤシフトユニット３Ａ，クラッチブースタ２
Ａ及びスプリッタ切り替え機構１０３が遠隔操作される
とともに、電子ガバナコントロールユニット１２を介し
て電子ガバナ１Ａが遠隔操作され、これにより、変速機
３の変速ギアの噛合状態の切り替え制御やクラッチ機構
２の断接制御が行なわれるようになっている。

【００２５】また、ディスプレイユニット１３には、現
在の変速段や変速モード等が表示されるようになってい
る。なお、本実施形態では、自動変速機３のシステムや
制御ロジックを簡素化するため、唯一、発進時のみはド
ライバのクラッチペダル操作によりクラッチを接続する
ようになっている。つまり、発進時には、ドライバが一
旦クラッチペダル６を踏み込んでから、クラッチペダル
６を徐々に戻すことによりクラッチ２の接続が行なわれ
るようになっているのである。また、車両停止前には、
クラッチペダル６の踏み込み動作に関わらず、クラッチ
ブースタ２Ａにより自動的にクラッチ機構２が切られ
る。なお、この状態では、クラッチペダル６を踏み込ん
でいなくてもクラッチ２が切り離された状態となるが、
この状態から再び発進する時には、ドライバが一旦クラ
ッチペダル６を踏み込むことによりクラッチ機構２がク
ラッチペダル６により制御される状態に切り替えられよ
うになっており、その後のドライバのクラッチ操作によ
り車両が発進するようになっているのである。

【００２６】なお、本発明の車両の変速制御装置として
は、このような構成の自動変速機３以外に、発進時にも
自動的にクラッチ制御を行なうようにしたものであって
も、もちろん適用することができ、上記のようなセミオ
ートマチック式変速機にのみ適用が限定されるものでは
ない。さて、次に本装置の要部について説明すると、上
述したように、ＡＴコントロールユニット１１には牽引
状態検出手段としてのトレーラ検出スイッチ（又はＴＬ
Ｓという）１０１や変速パターン切り替えスイッチとし
ての変速モードスイッチ（又はＳＭＳという）１０２が
接続されており、これらのスイッチ１０１，１０２から
の検出情報に基づいて、自動変速機３の変速パターンを
切り替えるようになっている。

【００２７】まず、変速モードスイッチ（ＳＭＳ）１０
２について説明すると、このＳＭＳ１０２は、変速モー
ド（変速パターン）を変更するためのものであり、チェ
ンジレバー４Ａの近傍にそなえられたオンオフスイッチ
として構成されている。そして、このＳＭＳ１０２をオ
ンにすると変速機３の変速モードがＳＫＩＰモードに設
定され、ＳＭＳ１０２をオフにすると１０段モードに設
定されるようになっている。

【００２８】ここで、ＳＫＩＰモードとは、副変速機３
０２を高速側の変速段（Ｈｉ）又は低速側の変速段（Ｌ
ｏ）のいずれか一方に保持した状態で主変速機３０１の
変速段を制御するモードであり、例えば１Ｈ−２Ｈ−３
Ｈ−４Ｈ−５Ｈのような変速制御を行なうようなモード
である（図２の変速パターンＤ１，Ｄ２参照）。なお、
数字は主変速機３０１の変速段を、数字の後ろの文字は
副変速機３０２の変速段（Ｈは高速段，Ｌは低速段）を
示している。また、副変速機３０２の変速段は、後述す
るトレーラ検出スイッチ（ＴＬＳ）１０１からの検出情
報に基づいてＨｉ又はＬｏのいずれかに設定されるよう
になっている。

【００２９】また、１０段モードとは、主変速機３０１
と副変速機３０２との変速段を組み合わせて、全ての変
速段を選択可能にしたモードであり、１Ｌ−１Ｈ−２Ｌ
−２Ｈ−３Ｌ−３Ｈ−４Ｌ−４Ｈ−５Ｌ−５Ｈのような
シフトパターンで変速制御を行なうようなモードである
（図２の変速パターンＤ３，Ｄ４参照）。そして、この
ようなＳＫＩＰモードと１０段モードとが、上述したよ
うに変速モードスイッチ（ＳＭＳ）１０２のオンオフに
より切り替えられるようになっているのである。

【００３０】次に、トレーラ検出スイッチ（ＴＬＳ）１
０１について説明すると、ＴＬＳ１０１は、車両がトレ
ーラを連結している状態（牽引状態、又は、第１態様）
であるか、トレーラを連結していない状態（非牽引状
態、又は、第２態様）であるかを検出するものである。
ここで、トレーラ検出スイッチ（ＴＬＳ）１０１は、ト
レーラがトラクタに連結されるとオン信号を発するもの
であって、トラクタ側のサービスブレーキをトレーラ側
のサービスブレーキに接続する際に、ブレーキホースの
コックと連動するスイッチとして構成されている。そし
て、トレーラとトラクタとのブレーキホースを接続して
コックを開いたときに、ＴＬＳ１０１がオン信号を発す
るように構成されているのである。なお、このトレーラ
検出スイッチ１０１は、すでにトラクタ等の車両には設
けられているものである。

【００３１】そして、ＡＴコントロールユニット１１で
は、このＴＬＳ１０１からの検出情報によるトラクタの
牽引状態（即ちトラクタの負荷）に応じて、自動変速機
３の変速パターンを変更するようになっている。例えば
ＴＬＳ１０１がオフのときにはトラクタが単車状態であ
るので、低負荷走行用の変速パターンで変速制御が行な
われているが、トレーラが連結されてＴＬＳ１０１がオ
ンになると、高負荷走行用の変速パターンに変更される
ようになっているのである。

【００３２】より具体的に説明すると、本実施形態にお
いては、図２に示すように、ＳＭＳがオン（ＳＫＩＰモ
ード）で、ＴＬＳ１０１がオフすなわちトラクタが単車
状態（第２態様）のときには、トラクタの負荷が軽いと
判定して副変速機３０２が高速側の変速段（Ｈｉ）に固
定されるようになっており、１Ｈ−２Ｈ−３Ｈ−４Ｈ−
５Ｈのような変速パターンに設定されるようになってい
る（図２中、変速パターンＤ１参照）。

【００３３】また、ＴＬＳ１０１がオンのとき、すなわ
ち連結状態（第１態様）のときには、トラクタの負荷が
大きくなるので、副変速機３０２の変速段が低速側（Ｌ
ｏ）に固定されて、図２の変速パターンＤ２に示すよう
に、１Ｌ−２Ｌ−３Ｌ−４Ｌ−５Ｌのような変速パター
ンに設定されるようになっている。なお、この変速パタ
ーンであっても、自動変速機３の変速段が５Ｌの最高速
段に制御された後、さらに高速側の変速段による走行が
可能であるとＡＴコントロールユニット１１が判定した
場合には、副変速機３０１の変速段が高速段側に変更さ
れて、５Ｈへの変速が行なわれるようになっている。な
お、このような５Ｌから５Ｈへの変速の可否は、車速セ
ンサ２１，アクセル踏込量センサ２４，エンジン回転数
センサ２５及びトランスミッションギヤセンサ（図示
略）等からの検出情報に基づいて判定される。

【００３４】そして、本発明の車両の変速制御装置で
は、ＳＭＳ１０２がオンの状態において、ＴＬＳ１０１
からの検出信号が変化すると、この検出信号の変化に基
づいて、副変速機３０２の変速段が切り替え制御される
ようになっているのである。つまり、ＴＬＳ１０１から
の検出信号がオンからオフへ変化した場合には、ＡＴコ
ントロールユニット１１では、車両（トラクタ）が連結
状態から非連結状態に切り替えられて負荷が軽くなった
と判定して、副変速機３０２の変速段をＬｏからＨｉに
切り替え、変速モードをＤ２からＤ１に変更するように
なっているのである。

【００３５】また、ＴＬＳ１０１からの検出信号がオフ
からオンへ変化した場合には、ＡＴコントロールユニッ
ト１１では、車両が非連結状態から連結状態に切り替え
られて負荷が重くなったと判定して、副変速機３０２の
変速段をＨｉからＬｏに切り替え、変速モードをＤ１か
らＤ２に変更するようになっているのである。ところ
で、本発明の車両の変速制御装置では、ＴＬＳ１０１及
びＳＭＳ１０２の２つのセンサからのオンオフ情報を用
いて変速パターンを切り替えるように構成されているの
で、自動変速モード時（Ｄポジション）において最大４
通り（Ｄ１〜Ｄ４）、手動変速モード時（Ｍポジショ
ン）において最大４通り（Ｍ１〜Ｍ４）、合計で最大８
通りの変速パターンを設定することができる。

【００３６】これに対して、本実施形態においては、図
２に示すように、自動変速モード時にＳＭＳ１０２がオ
フ（１０段モード）のときには、ＴＬＳ１０１の検出情
報が変化しても、変速パターンは変更されないようにな
っている。つまり、ＳＭＳ１０２がオフのときには、ト
ラクタの連結状態に関係なく１０段変速が実行されるよ
うになっており、実質的には、自動変速モード時は、Ｄ
１，Ｄ２，Ｄ３＝Ｄ４の３通りの変速パターンが設定さ
れているのである。

【００３７】なお、１０段モードのときには、変速パタ
ーンを変更しないようにしているのは、ＳＭＳ１０２が
ドライバの操作によりオンオフが切り替えられるような
スイッチであり、ドライバの意思を反映しているからで
ある。つまり、ＳＭＳ１０２がオフ（１０段モード）の
場合には、ドライバが１０段変速を望んでいると判定し
てこのようなドライバの意思や好みを重視して、ＴＬＳ
１０１からの検出情報に関わらず１０段変速を実行する
ようになっているのである。

【００３８】また、本装置では、手動変速モード（Ｍレ
ンジ）における変速パターンについては、特に説明しな
いが、ＭレンジにおいてもＴＬＳ１０１及びＳＭＳ１０
２からの情報を用いて最大４通りまでの異なる変速パタ
ーン（Ｍ１〜Ｍ４）を設定することができる。なお、こ
のようなＭ１〜Ｍ４の変速パターンの具体例については
図示しないが、例えば変速パターンＭ１〜Ｍ４をそれぞ
れ上述の変速パターンＤ１〜Ｄ４と同様に設定すること
が考えられる。

【００３９】なお、変速機３における具体的なギアの噛
合状態の切り替え制御、即ち、クラッチブースタ２Ａや
ギヤシフトユニット（ＧＳＵ）３Ａの作動制御について
は、例えば特開平９−６８２３８号公報等に記載された
技術と同様のものであり、詳細な説明は省略する。

【００４０】また、上述したように、本装置ではファジ
イ理論を用いて目標変速段を補正するようになっている
が、このようなファジイ理論による目標変速段の補正の
手法については、特開平９−７９３６２号公報や特開平
９−７９３６４号公報に記載された技術と同様のもので
あり、やはり詳しい説明は省略する。

【００４１】本発明の第１実施形態としての車両の変速
制御装置は、上述のように構成されているので、例えば
図３に示すようなフローチャートにしたがって変速パタ
ーンの設定又は変更が実行される。まず、ステップＳ１
において、チェンジレバー４ＡがＤポジション又はＭポ
ジションのいずれか一方にあるか否かが判定される。そ
して、いずれのポジションにもないと判定された場合に
は、そのままリターンし、そうでない場合には、ステッ
プＳ２に進んでチェンジレバー４ＡがＤポジションとＭ
ポジションとのどちらにあるかが判定される。

【００４２】ここで、チェンジレバー４ＡがＤポジショ
ンにある場合（即ち、Ｄレンジの場合）はステップＳ３
以降に進み、チェンジレバー４ＡがＭポジションにある
場合（即ち、Ｍレンジの場合）はステップＳ１６以降に
進む。最初に、自動変速モードの場合、つまり、チェン
ジレバー４ＡがＤポジションにある場合について説明す
ると、ステップＳ３において、変速モードスイッチ（Ｓ
ＭＳ）１０２がオンかオフかが判定される。

【００４３】そして、ＳＭＳ１０２がオンであれば、Ｓ
ＫＩＰモードであると判定し（ステップＳ４）、トレー
ラ検出スイッチ（ＴＬＳ）１０１からのオンオフ情報に
基づいて、トラクタが単独で走行している状態（第２態
様）であるか、トレーラを牽引している状態（第１態
様）であるかを判定（ステップＳ５）する。なお、ＴＬ
Ｓ１０１は、トラクタ側のサービスブレーキとトレーラ
側のサービスブレーキに接続する際に、ブレーキホース
のコックと連動してオン信号を発するスイッチとして構
成されているので、トラクタの牽引状態（連結状態）は
自動的に判別される。

【００４４】ここで、ＴＬＳ１０１がオフであれば非牽
引状態（第２態様）と判定して（ステップＳ６）、変速
機３の変速パターンをＤ１に設定する（ステップＳ
７）。なお、本実施形態においては、変速パターンＤ１
は、図２に示すような１Ｈ−２Ｈ−３Ｈ−４Ｈ−５Ｈの
ような変速パターンである。また、ＴＬＳ１０１がオン
であれば牽引状態（第１態様）と判定して（ステップＳ
８）、変速機３の変速パターンがＤ２に設定される（ス
テップＳ９）。ここで、変速パターンＤ２は、例えば１
Ｌ−２Ｌ−３Ｌ−４Ｌ−５Ｌ−５Ｈのような変速パター
ンである。

【００４５】一方、上述のステップＳ３において、変速
モードスイッチ（ＳＭＳ）１０２がオフと判定された場
合には、変速モードが１０段モードであると判定して
（ステップＳ１０）、トレーラ検出スイッチ（ＴＬＳ）
１０１からのオンオフ情報に基づいて、トラクタが単独
で走行している状態（第２態様）であるか、トレーラを
牽引している状態（第１態様）であるかを判定する（ス
テップＳ１１）。そして、上述のステップＳ６〜Ｓ９と
同様に、トラクタの牽引状態に応じて変速パターンをＤ
３又はＤ４のいずれかに設定する（ステップＳ１２〜Ｓ
１５）。

【００４６】なお、図２に示すように、本実施形態にお
いては、変速パターンＤ３と変速パターンＤ４とは同じ
に設定されているので、実際には、Ｄレンジで変速モー
ドが１０段のときには、ＴＬＳ１０１からのオンオフ情
報に関わらず、変速パターンは変更されないことにな
る。また、ステップＳ２において、チェンジレバー４Ａ
がＭポジションにある場合（即ち、Ｍレンジの場合）は
ステップＳ１６以降に進む。そして、ステップＳ１６〜
Ｓ２８以降では、上述のステップＳ３〜Ｓ１５と同様の
ステップを繰り返して、変速機３の変速パターンをＭ１
〜Ｍ４のいずれかに設定するのである。

【００４７】そして、このようなフローチャートを実行
することにより、変速機３の変速パターンが、ＴＬＳ１
０１やＳＭＳ１０２からの検出信号に応じて最適な変速
パターンに変更されるのである。本実施形態にかかる車
両の変速制御装置では、上述のようにして自動変速機３
の変速パターンが自動的に設定又は変更されるので、以
下のような利点ないし効果がある。すなわち、トラクタ
のようにトレーラを牽引するか否かにより全体の重量が
大きく変化する車両では、トレーラの牽引時（連結時）
と非牽引時（単車時）とで同一の変速パターンで自動制
御を行なうと、例えばトレーラの牽引時の運転フィーリ
ングが悪化したり、燃費が悪化したりするという問題が
あった。

【００４８】これに対して、上述したように、本装置で
は、牽引状態検出手段としてのトレーラ検出スイッチ
（ＴＬＳ）１０１からの情報に基づいてトレーラ牽引状
態か否が判別され変速パターンが自動的に切り替えられ
るので、ドライバビリティや運転フィーリングが向上す
るほか、燃費も向上するという利点がある。また、本装
置を実現するためにセンサ類を新たに設ける必要もな
く、制御ロジックの追加だけでよいので、コストや重量
もほとんど増加しないという利点がある。

【００４９】また、非牽引状態（第２態様）時、すなわ
ち、トラクタのみでの走行時には、牽引時に比べて車両
負荷が極めて小さくなるので、図２の変速パターンＤ１
で示すように、副変速機３０２を高速段Ｈｉに保持した
まま主変速機３０１の変速段が切り替えられる。したが
って、円滑な変速制御を実現できるとともに、車両の加
速性能の向上と燃費の向上とを図ることができる利点が
ある。

【００５０】また、牽引状態（第１態様）時、すなわ
ち、トレーラを連結した走行時には、副変速機３０２を
低速段（Ｌｏ）に保持したまま主変速機３０１の変速段
を切り替え制御するとともに、主変速機３０１が最高速
段（本実施形態では５速）に制御された後、車両がさら
に高速段への変速が可能な走行状態であると、副変速機
３０２が高速段（Ｈｉ）へ変更されるので、より車両の
加速性能の向上や燃費の向上を図ることができるととも
にドライバビリティも大幅に向上する。

【００５１】すなわち、トラクタが牽引状態であるとき
には、副変速機３０２を低速段に固定して主変速機３０
１の変速段を制御することで、副変速機３０２が高速段
にあるときよりも大きな駆動力を得ることができる変速
パターンとなる。また、例えばトレーラを牽引している
もののトレーラの中が空荷の状態の時等には、車両の速
度が高くなると副変速機３０２が高速段（Ｈｉ）へ変更
されることになり、車両の加速性能の向上や燃費の向上
を図ることができるとともにドライバビリティも大幅に
向上するのである。

【００５２】さらに、本装置では、変速モードスイッチ
（切り替えスイッチ）１０２がオン（ＳＫＩＰモード）
のときのみ変速パターンの変更が実行されるので、ドラ
イバが細かな変速を望む場合には、このスイッチ１０２
をオフにすることにより変速パターンの変更を禁止で
き、ドライバの意思を反映することができる利点があ
る。

【００５３】次に、本発明の第２実施形態としての車両
の変速制御装置について説明すると、図４はその制御態
様を説明するための図であり図２に対応する図である。
この第２実施形態では、上述した第１実施形態に対し
て、自動変速機３の変速パターンが一部異なっているの
みであり、これ以外は、第１実施形態と同様に構成され
ている。したがって、以下では第１実施形態に対して異
なる部分に着目して説明し、第１実施形態と同様に構成
された部分については説明を省略する。

【００５４】さて、この第２実施形態では、図２に示す
ように、切り替えスイッチとしての変速モードスイッチ
（ＳＭＳ）１０２がオン（ＳＫＩＰモード）であって
も、牽引状態検出手段としてのトレーラ検出スイッチ
（ＴＬＳ）１０１がオン（牽引状態）のときには、１０
段変速モードで変速制御が行なわれるように設定されて
いる（図４の変速パターンＤ２参照）。

【００５５】すなわち、ＳＭＳ１０２がオンであって
も、ＴＬＳ１０１によりトレーラの連結が検出された場
合には、１０段変速に切り替えて、細かな変速を行なう
ように設定されているのである。本発明の第２実施形態
としての車両の変速制御装置は、上述のように構成され
ているので、第１実施形態で説明した利点ないし効果に
加えて、車両の牽引状態（連結状態）時には、主変速機
３０１と副変速機３０２とを積極的に組み合わせたきめ
細かな変速制御を行なうことができ、車両総重量が極め
て重くなった場合であっても、シフトアップ時の加速の
低下を極力防止することができるという利点を有してい
る。

【００５６】なお、上述の各実施形態では、図２及び図
４に示すように、ＳＫＩＰモード（即ち、ＳＭＳ１０２
がオン）のときにのみ、変速パターンの切り替えを実行
するように設定され、１０段モード（即ち、ＳＭＳ１０
２がオフ）のときには、ＴＬＳ１０１の検出信号に関係
なく、シフトパターンが変更されないように設定されて
いる（実際には、変速パターンＤ３とＤ４とが同一に設
定されている）が、本装置はこのような変速パターンに
限定されるものではなく、エンジンの出力や適用される
車両の特性に合わせて、種々の変速パターンに設定する
ことができる。例えば、変速パターンＤ３と変速パター
ンＤ４とを異なるように設定してもよいし、各変速パタ
ーンＤ１〜Ｄ４を上述の実施形態のものと異なる変速パ
ターンに設定してもよい。また、主変速機３０１の変速
段数や副変速機３０２の変速段数は上述のものに限定さ
れるものではなく、やはり、エンジンの出力や適用され
る車両の特性に合わせて、種々の段数に設定することが
できる。

【００５７】さらに、自動変速機の種類としては、上述
のような機械式な自動変速機に限定されるものではな
く、複数の変速段を切り替えて変速を行なう自動変速機
に広く適用することができ、例えばトルクコンバータを
用いた自動変速機に適用してもよい。また、本装置が適
用される車両は、上述したトラクタに限定されるもので
はなく大型トラックや大型バス等、使用状況により重量
（負荷）の変動が激しい車両に広く用いることができる
のである。

【００５８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明の車両の変速制御装置によれば、牽引状態検出手段
からの情報に基づいてトレーラ牽引状態か否か判別され
て変速パターンが自動的に切り替えられるので、ドライ
バビリティや運転フィーリングが向上するほか、燃費も
向上するという利点がある。また、新たにセンサ類を設
ける必要もなく、制御ロジックを追加するだけでよいの
で、コストや重量の増加がほとんどないという利点があ
る。

【００５９】また、請求項２記載の本発明の車両の変速
制御装置によれば、上述した効果ないし利点に加えて、
車両負荷が小さな非牽引状態、即ち第２態様のときには
副変速機部を高速段に保持したまま主変速機部の変速段
が切り替え制御されるので、円滑な変速制御を実現でき
るとともに、車両の加速性能の向上と燃費の向上とを図
ることができるという利点がある。

【００６０】また、請求項３記載の本発明の車両の変速
制御装置によれば、上述した効果ないし利点に加えて、
車両が該第１態様のときには副変速機部を低速段に保持
したまま主変速機部の変速段が切り替え制御され、主変
速機部が最高速段に制御された後さらに高速段への変速
が可能なときには、変速機部が高速段に変更されるの
で、車両の加速性能の向上や燃費の向上を図ることがで
きるとともにドライバビリティも大幅に向上するという
利点がある。

【００６１】また、請求項４記載の本発明の車両の変速
制御装置によれば、変速パターンの変更を指示する切り
替えスイッチがオンのときのみ変速パターンの変更を実
行するので、切り替えスイッチをオフにすることにより
変速パターンの変更を禁止でき、ドライバの意思を反映
することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態としての車両の変速制御
装置における全体構成を示す図である。

【図２】本発明の第１実施形態としての車両の変速制御
装置における制御態様を説明するための図である。

【図３】本発明の第１実施形態としての車両の変速制御
装置における動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【図４】本発明の第２実施形態としての車両の変速制御
装置における制御態様を説明するための図である。

【符号の説明】

１ ディーゼルエンジン １Ａ 電子ガバナ ２ クラッチ機構 ２Ａ クラッチブースタ又はクラッチ用アクチュエータ ３ 変速機本体（自動変速機） ３Ａ ギヤシフトユニット（ＧＳＵ）又はギヤシフト用
アクチュエータ ４ チェンジレバーユニット ４Ａ チェンジレバー（シフトレバー） ６Ａ クラッチスイッチ ７ アクセルペダル １１ 変速制御手段（ＡＴコントロールユニット） １２ 制御手段（電子ガバナコントロールユニット） １３ ディスプレイユニット ２１ 車速センサ ２２ クラッチ回転数センサ ２４ アクセル踏込量センサ ２５ エンジン回転数センサ ３１ エアタンク １０１ 牽引状態検出手段としてのトレーラ検出スイッ
チ（ＴＬＳ） １０２ 切り替えスイッチとしての変速モードスイッチ
（ＳＭＳ） １０３ スプリッタ切り替え機構 ３０１ 主変速機部（主変速機） ３０２ 副変速機部（副変速機）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の走行状態に応じて自動変速機の変
   速段を自動的に切り替える変速制御手段を有した車両の
   変速制御装置において、 該車両が牽引状態である第１態様と、該車両が牽引状態
   ではない第２態様とを検出する牽引状態検出手段を有
   し、 該変速制御手段が、該牽引状態検出手段からの検出情報
   による上記態様の変化に基づいて該自動変速機の変速パ
   ターンを変更することを特徴とする、車両の変速制御装
   置。
2. 【請求項２】 該自動変速機が、 複数の変速段を切り替える主変速機部と、 該主変速機部と直列に配設され高速段及び低速段を有す
   る副変速機部とをそなえ、 該変速制御手段は、 該車両が該第２態様のときには該副変速機部を高速段に
   保持したまま該主変速機部の変速段を切り替え制御する
   ことを特徴とする、請求項１記載の車両の変速制御装
   置。
3. 【請求項３】 該変速制御手段は、 該車両が該第１態様のときには該副変速機部を低速段に
   保持したまま該主変速機部の変速段を切り替え制御する
   とともに、 該主変速機部が最高速段に制御された後該車両の走行状
   態に応じてさらに高速段への変速が可能であると判断し
   たときは該副変速機部の変速段を高速段へ切り替えるこ
   とを特徴とする、請求項２記載の車両の変速制御装置。
4. 【請求項４】 運転室内に配設され該自動変速機の変速
   パターンの変更を指示する切り替えスイッチをさらに有
   し、 該変速制御手段は、 該切り替えスイッチがオンのときのみ該変速パターンの
   変更を実行することを特徴とする、請求項１〜３のいず
   れかに記載の車両の変速制御装置。