JPS60252828A - 自動変速システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、クラッチ自動制御装置及びトランスミッショ
ン切換装置ｔコンピュータで制御することに工υ自動変
速を行う自動変速システムに関する。

最近、クラッチ自動制御装置及びトランスミッション切
換装置が個別に開発されに。クラッチ自動制御装置は、
エンジン（ロ）転数とクラッチ出力軸回転数とが異なっ
ているときにはクラッチを断状態にし、両回転数が近づ
いてくるとクラッチを半クラツチ状態にし、更に両回転
数が略等しくなるとクラッチ會接状態にする。一方、ト
ランスミッション切換装置は、電磁バルブに工９圧縮空
気が゛給排されるエアアクチュエータにてトランスミッ
ションの切換全行う。

かかるクラッチ自動制御装置及びトランスミッション切
換装ｆｆ１ｌｌ−順次詳細に説明する。

まずはじめに第１図〜第５図全基に本発明者がすでに提
案しにクラッチ自動制御装置（昭和５９年３月８日英用
新案登録出願、考案の名称「車両用クラッチ制御装置」
）會説明する。先ず第１図の概略図において、符号１０
は自動車のエンジン、１２は変速機、１４Ｕエンジン１
０と変速機１２との間に介装されπ自体公知のクラッチ
、１６はクラッチ１４の保合及び釈放？制御するクラッ
チ作動部材、１８は上記クラッチ作動部材１６に作動的
に連結され、その詳細な構造については後述する圧力応
動装置、２０は上記エンジン１０に連結され向エンジン
に工９駆動されてエンジン回転数に応じて増大する電流
全発生する自体公知の発電機、２２はエンジン１０に対
する燃料供給音制御するアクセルペダル、２４はアクセ
ルペダル２２に連結され、同ペダルが踏みこまれたとき
、その踏込量の増加につれて抵抗値が増大する可変抵抗
器、２６は車両の発進等に際して例えば運転者がエンジ
ンの始動スイッチ２８會オンすることに工って自動的に
又は運転者がインストルメントパネル上の押がタン２８
′會押すことによって閉路されかつクラッチ１４の完全
係合に工り自動的に開路されるクラッチスイッチ、３０
は上記圧力応動装置１８に供給される作動媒体としての
圧縮空気會貯溜する空気タンク、３２は上記圧力応動装
置１８と空気タンク３０との間に介装されに電磁弁、３
４はエンジン１００回転数を検知する回転数センサ３６
とクラッチ１４の出力軸即ち変速機１２の入力軸の回転
数全検知する回転数センサ３８の信号上受け、両者の回
転数が等しくなったとき（好ましくは約１秒間その状態
が続いたとき）、上記電磁弁３２を作動させるコツトロ
ーラである。

次に、第２図以下を参照しながら上記圧力応動装置１８
の構造及び作動態様を説明する。圧力応動装置１８は、
シリンダ４０及び同シリンダ内に摺動自在に嵌装された
ピストン４２を包含し、同ピストンの軸４４はその一端
を前記クラッチ作動部材１６に枢着されている。シリン
ダ４０の内部は上記ピストン４２に工ってクラッチ保合
側作動室４０ａとクラッチ釈放側作動室４０ｂとに区画
され、一方ピストン軸４４の中空孔４６には制御弁４８
が軸線方向に摺動自在に嵌装゛されている。制御弁４８
内には、前記空気タンク３０に連通ずる圧縮空気の供給
通路５０及び大気に通ずる排気通路５２が設けられてい
る。上記供給通路５０は、ピストン軸４４に対する制御
弁４８の軸線方向の相対変位に二って、上記クラッチ係
合側作動室４０ａ又は釈放側作動室４０ｂの何れか一方
に圧縮空気を供給し、又は何れにも圧縮空気？供給しな
いように、ピストン軸４４の給気孔４４ａ、４４ｂと協
働する給気孔５０ａ、５０ｂに連通している。

同様に排気通路５２は、クラッチ保合側作動室４０ａ又
は釈放側作動室４０ｂの何れか一方？大気に連通し、又
は何れｔも大気に連通させないように、ピストン軸４４
上の排気孔４４ａ′及び４４ｂ′と協働する排気孔５２
ａ、５２ｂに連通している。５４ａ及び５４ｂは上記発
電機２０の発生電流に工って付勢され、上記制御弁４８
會リターンスプリング５６に抗して図の右方に移動させ
る電磁コイル、５８は上記ピストン軸内の中空孔４６の
端部に形成され罠圧力室であって、通路６０ケ介し三方
弁として構成された前記電磁弁３２に連結されている。

第２図は、エンジン１０の始動時及びアイドリング時會
示しており、エンジン１０の回転数“：７８よ５゜や、
ア、。２８ヵ１．−７４□５４８゜５４ｂに供給される
電流も相応して小さく、制御弁４８はリターンスプリン
グ５６によって中立位置に保持されている。次に、発進
のためアクセルペダル２２が踏み込まれると、エンジン
１０の回転数が上昇して電磁コイル５４ａ。

５４ｂに供給される電流が大きくなり、第３図に示すよ
うに、リターンスプリング５６が克服されて制、１１１
１弁４８が右動し、空気タンク３０内の圧縮空気が供給
通路５０からクラッチ保合側作動室４０ａに供給される
一方、クラッチ釈放側作動室４０ｂが排気通路５２ケ経
て大気に連通されるので、ピストン４２が制御弁４８に
追従して右動する。そして、このピストン４２の右方変
位は電磁コイル５４ａ、５４ｂＫ↓って制御弁４８に加
えられる図中右向きの力とリターンスプリング５６の対
抗する左向きの力とが平衡する位置で終り、ピストンは
その位置で停止する。ピストン４２の右動に工９その軸
４４會介してクラッチ作動部材１６が廻動され、クラッ
チ１４は通常半クラッチと謂われている半係合状態でエ
ンジン１０と変速機１２Ｘｔ−接続し、車両は発進を始
める。発進後の加速のためにアクセルペダル２２が更に
踏みこまれ、又車両の走行抵抗が静止抵抗から転がシ抵
抗に変って大巾に低減するために、エンジン１０の回転
数が更に上昇すると、電磁コイル５４ａ、５４ｂの電磁
力が益々増大して制御弁４８が更に右動し、上述と同様
にし、てピストン４２．従ってその軸４４が右動してク
ラッチ１４は一層係合方向に付勢され本。この結果、工
゛ンジン１０の回転数とクラッチ１４の出力軸の回転数
が実質的に同一になり、その状態が設定時間例えば１秒
以上継続すると、夫々回転数センサ３６．３８の信号を
比較して出力するコントローラ３４に１って第５図に示
す工うに電磁弁３２が開かれ、空気タンク３０内の圧縮
空気が通路６０に−通って圧力室５８に供給され、制御
弁４８は空気圧力にニジ強制的に右方行程端まで押し勧
かされ、制御９Ｐ４８に追従して変位するピストン４２
に一工ってクラッチ１４は完全に係合されることとなる
。この際クラッチスイッチ２６は、閉じていても格別問
題はないが、無駄な電力の消費を避け、かつ電磁コイル
５４ａ、５４ｂの発熱による耐久性劣化の観点から図示
の工うに開路させることが望ましい。又第４図は、上述
した車両の発進直後に、例えば縁石等に乗り上げて急に
負荷が増え、エンジン１０の回転数が低下しに場合を示
し、この場合は電磁コイル５４ａ。

５４ｂの付勢力が低下し従って制御弁４８がリターンス
プリング５６によって左動されるから、ピストン４２が
これに追従して左動じ、ピストン軸４４を介してクラッ
チ作動部材１６にクラッチ釈放方向に作動させるので、
エンジン１０のストールが確実に防止される。更に、坂
道等における発進の際には、当然アクセルペダル２２が
強く踏込まれることとなり、同ペダルに付設されに可変
抵抗２４の抵抗が大きくなるので、エンジン１０の同じ
１転数に対して電磁コイル５４ａ、５４ｂの付勢力が抵
抗増加分だけ減少するので、より高いエンジン回転数で
リターンスプリング５６の対抗力とバランスすることと
なる。即ちこの場合には、平地での発進よりも高いエン
ジン回転数で前述しπ半クラツチ作動が行なわれるので
、エンジン１０のストール奮起さず発進全円滑に行なう
ことができるものである。

結局、このようなりラッチ自動制御装置では、（１）電
磁弁３２ケ非励磁とし、且つ電磁コイル５４ａ、５４ｂ
ｉ励磁にすると、エンジン回転数とクラッチ出力軸回転
数が異なっているときにはクラッチ１４會断状態にし、
両（ロ）転数が近づいてくるとクラッチ１４を半クラツ
チ状態にする。つまりクラッチ１４の断接を自動的に行
なう。

（１１）　また電磁弁３２會励磁するとクラッチ１４會
完全に接状態にする。

０１０　更に電磁弁３２及び電磁コイル５４ａ、５４ｂ
を共に非励磁にすると、クラッチ１４を断状態にする。

”　）　、７　Ｘ　ｉ　９　’７　Ｅ　７−や、、い、
うよカケシフト方向に動かすエアアクチュエータ及びこ
のエアアクチュエータに対し圧縮空気全給排するための
電磁バルブでなるシフトブースタと、変速機をセレクト
方向に動かすエアアクチュエータ及びこのエアアクチュ
エータに対し圧縮空気全給排する罠めの電磁バルブでな
るセレクトブースタとで構成される。ここに言うシフト
方向及びセレクト方向とは、ギヤシフトパターンを示す
第６図において、矢印Ａ方向がシフト方向であり矢印Ｂ
方向がセレクト方向である。なお第６図においてＮにニ
ュートラル、Ｒはパックギヤ、１，２，３，４．５は夫
々１速、２速。

３速、４速、５速の各ギヤ段？示す。このトランスミッ
ション切換装置は、パス用変速機としてすでに実用化さ
れている。

ところで上述したクラッチ自動制御装置及びトランスミ
ッション切換装置は夫々個別に用いられているのみで両
者を一緒にして使用することはなかつ罠。つまり、クラ
ッチ動作全軽減させたいときにはクラッチ自動制御装置
を用い、トランスミッションの切換操作力を軽減させた
いときにはトランスミッション切換装置を用いていた。

本発明は、上記実情に鑑み、クラッチ自動制御装置及び
トランスミッション切換装置をコンピュータにて有機的
に統一して制御することにより自動変速を行なう自動変
速システム會提供することを目的とする。かかる目的上
達成する本発明は、 アクセルペダルがまったく踏み込まれておらず且つ減速
している場合であって、 （イ）　フットブレーキが踏まれて通常減速していると
ともにエンジン回転数がアイドリング回転数以下である
ときには、エンジンが停止しない工うにクラッチを断接
する工うにクラッチ自動制御装置を制御し、 （ロ）　フットブレーキが踏まれて急減速しているとと
もに車速か所定速度工りも速いとき、またはフットブレ
ーキが踏まれて通常減速しているとともにエンジン回転
数かアイドリンク回転数？越えるときには、クラッチの
接状態を保持するようにクラッチ自動制御装置上制御し
、 （ハ）　フットブレーキが踏まれて急減速しているとと
もに車速かＰ９ｒ９速度よりも遅いときには、ギヤ會２
速にシフトするようにクラッチ自動制御装置及びトラン
スミッション切換装置音制御し、 に）　フットブレーキが踏まれて緩減速しているととも
にエンジン回転数が通常回転数領域の下限値以下である
とき、まにはフットブレーキが踏まれておらず且つ以前
にもフットブレーキが踏まれておらす更にエンジン回転
数が通常回転数領域の下限値以下であるときには、現ギ
ヤ段から１股ギヤを下げる工うクラッチ自動制御装置及
びトランスミッション切換装置を制御し、 （ホ）　フットブレーキが踏まれておらず且つ以前には
フットブレーキが踏まれ罠ときには、エンジン（ロ）転
数が通常回転数領域内に入るようにギヤ段を下げる工う
にクラッチ自動制御装直尺ヒトランスミッション切換装
置を制御することを特徴とする。

以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第７図は本発明の実施例會示す。同図において１０はエ
ンジン、１２はトランスミッション（変速機〕、１４は
クラッチ、１６はクラッチ作動部材、１８は圧力応動装
置、２０は発電機、２２はアクセルペダル、２４は可変
抵抗器、２６はクラッチスイッチ、２８は始動スイッチ
、３０は空気タンク、３２は電磁弁、に示すものと同様
である。更に本実施例ではコンピュータ１００、自動変
速レバー１０２、トランスミッション切換装置１０４、
電磁コイルスイッチ１０６が備えられている。このうち
自動変速レバー１０２は、投入ギヤ股上指令するドライ
ブポジション信号ｔコンピュータ１００に送出する。ま
πド）　ランスミッション切換装置１０４には、空気タ
ンク３０から圧縮空気が送られるとともに、コンピュー
タ１００からの指令にエフそのシフトブースタ若しくは
セレクトブースタが作動してトランスミッション１２の
ギヤ段を切り換える。

電磁コイルスイッチ１０６はコンピュータ１００の指令
にニジ開閉制御される。更にコンピュータ１００は、エ
ンジン回転数とトランスミッション出力軸回転数とが略
等しくなったときに電磁弁３２を励磁するとともに、エ
ンジン１０の電子ガバナ及び排気ブレーキ七制御する。

コンピュータ１００には、クラッチスイッチ２６、エン
ジン回転数センサ、アクセル開度センサ、ノぐ一キング
ブレーキスイッチ、アクセルスイッチ、加速度センサ、
自動変速レバー位置センサ、トランスミッションギヤ段
センサ、フットブレーキスイッチ、車速センサ、荷重セ
ンサ、エア圧力センサ及び排気ブレーキスイッチから各
部の状態を示す信号が入力される。

ここで第８図を参照しつつ自動変速レバー１０２會説明
する。第８図（ａ）は正面図、第８図（ｂ）はシフトポ
ジションを示す。これらの図に示す工うに自動変速レバ
ー１０２は、ドライブポジションＤ、ニュートラルポジ
ションＮ、シフトアップポジション５ＨＩＦＴ　ＵＰ、
シフトダウンポジション５Ｉ（ＩＦＴ　ＤＯＷＮ　、　
リヤポジションＲを有するドライブポジションＤに投入
されルト運転状態に応じた最適な前進ギヤ段に入るよう
指令が出される。ニュートラルポジションＮに投入され
るとニュートラル段に入るよう指令が出される。シフト
アップポジション５ＨＩＦＴ　ＵＰに投入されると現ギ
ヤ段に対して強制的に１段ギヤ段會上げるよう指令が出
される。シフトダウンポジション５ＨＩＦＴ　ＤＯＷＮ
に投入されると現ギヤ段に対して強制的に１段ギヤ段を
下げるよう指令が出される。リヤポジションＲに投入さ
れるとリヤ段に入るよう指令が出される。なお、シフト
アップポジション５ＨＩＦＴ　ＵＰｉＬ（はシフトダウ
ンポジション５ＨＩＦＴ　ＤＯＷＮ　Ｋ投入されている
ときにレバーから手を離すと、し“パーはばねの力に、
Ｃり自動的にドライブポジションＤに復帰するようにな
っている。

次にコンピュータ１００に↓る制御上説明して行く。な
お各フローチャートにおいてカッコでかこった数字は説
明文の頭に付しに数字に対応させている。

まずはじめに第９図全参照してメインルーチンを説明す
る。

（１）　電源スィッチ／が投入されると、コンピュータ
１００は、エンジン１０の回転数ＮＢ、　、アクセルペ
ダル２２の開度α（全開でα＝１０とする、）、車速Ｖ
、加速度γ、自動変速レバー１０２０投入ポジシヨン位
置、トランスミッション１２のギヤ段、フットブレーキ
スイッチ信号、荷重Ｌ、空気タンク３０の空気圧Ｐ、ク
ラッチスイッチ２６の信号、ツク−キングブレーキスイ
ッチ信号、アクセルスイッチ信号、排気ブレーキスイッ
チ信号、會読み込む。

（２）　フットブレーキが踏まれているかどうかを判足
し、踏まれていないときは、コンピュータ１゛００内の
フラグ（Ｆｌａｇ）　ｋ　Ｏにし且つメモリに読み込ん
だ車速ｖ？クリアする。これは後述する■の変速制御の
ために行なう。

（３）空気タンク３０内の空気圧Ｐが規定空気圧Ｐｏ以
上であるかどうかを判定し、規定空気圧エフ□低いとき
にはブザーやランプ’に作動させる。規定空気圧Ｐ　次
の（４）の判定に移る。

（４）　エンジン１０の回転数ＮＥがアイドリング回転
数ＮＥ　ｉ以上であるかどうかを判定し、アイドリング
回転数ＮＥｉニジ低いときには■のエンジン停止時制御
（詳細は後述する）を行なう。

アイドリング回転数ＮＢｉ以上であれば次の（５）の判
定に移る。

（５）　車速ＶはＶ≧３　ｋ／ｈであるかどうか全判定
し、Ｖ　＜　３１１４／ｈであるときには■の発進・停
止時制御（詳細は後述する）？行なう。■≧３ｈし′ｈ
であれば次の（６）の判定に移る。

（６）　自動変速レバー１０シの位置がリヤポジション
Ｒであるかどうかを判定し、リヤポジションＲであれば
警報ブザーを作動させる。運墾　私考はこの警報音間い
て自動変速レバー１０２醤 ’ｔ＝ユートラルポジションＮに投入する。一方、リヤ
ポジションＲに投入されていないときには次の（力の判
定に移る。

（７）　自動変速レバー１０２の位置がニュートラルポ
ジションＮであるかどうか全判定し、ニュートラルポジ
ションＮであれば次の（８）の判定に移り、ニュートラ
ルポジションＮでなければ次の（９）の判定に移る。

（８））ランスミッション１２のギヤ段カニュートラル
Ｎであるかどうかを判定し、ニュートラルＮでなければ
ニュートラルＮにシフトする工う命令ケ出し■の変速動
作制御（詳細は後述する）？行なう。一方、ニュートラ
ルＮに入っていれば電磁コイルスイッチ１０６’（ｉ−
投入しつづけ圧力応動装置１８内の電磁コイル５４ａ、
５４ｂ全励磁しつづける。

このためクラッチの自動制御がなされる。

（９）強制シフト変更の指示があったかどうか全判定し
、指示があったときには■の強制シフト制御（詳ｍは後
述する）を行う。一方、指示がなかったときには次のＣ
ｌ０ＩＯ判足に移る。

（ｌＧ　アクセルスイッチが投入されているがどぅか、
つまルアクセルが踏まれているかどうかを判定し、アク
セルが踏まれているとき（アクセルスイッチＯＮのとき
）Ｋは■の変速制御（詳細は後述する）を行ない、アク
セルがまったく踏まれていないとき（アクセルスイッチ
ＯＦＦのとき）には■の変速制御（詳細は後述する）を
行なう。

上述した制御のうち本願発明のポイントは、■の変速制
御である。

次に各サブルーチンを説明する。

第１０図を参照してエンジン停止時制御サブルーチンを
説明する。

（１）　エンジン１０の回転数Ｎ、がアイドリンク回転
ａ　ＮＢ　ｉより小さいときにこのサブルーチンに入る
。つまりエンジン１０が停止しているときにこのサブル
ーチンに入る。

（２）　スタータスイッチ信号を読み込む。

（３）スタータスイッチが投入（ＯＮ）されているかど
うか全判定する。投入されていないときには■の発進中
停止時制御（後述する）を行なう。一方、投入されてい
るとき、すなわち運転者がエンジン音スタートさせ工う
としているときには次の（４）の判定に移る。

（４）　クラッチスイッチ２６が投入（ＯＮ）されてい
るかどうか全判定する。クラッチスイッチ２６が投入さ
れていないとき、すなわちクラッチ１４が接状態になっ
ているときには次の（５）の判定に移り、クラッチスイ
ッチ２６が投入されているとき、すなわちクラッチ１４
が断状態になっているときには後の（７）の判定に移る
。

（５）　自動変速レバー１０２がニュートラルポジショ
ンＮに入っているかどうかを判定し、ニュートラルポジ
ションＮに入っていないトキにはスタータ回路ｔ−０Ｆ
Ｆにしてエンジンハスタートさせない。ニュートラルポ
ジショ７Ｎに入っていれば次の（６）の判定に移る。

（６）　トランスミッション１２がニュートラルＮに入
っているかどうか全判定する。ニュートラルＮに入って
いないときにはスタータ回路ｋＯＦＦにしてエンジンは
スタートさせない。

ニュートラルＮに入っているときは次の（力の判定１に
移る。

（７）　、？−キングブレーキスイッチが投入（ＯＮ）
されているかどうか、っまＩ）パーキングプレー＝ｒが
かけられているがどうかを判定する。

パーキングブレーキがかけられていないときにはスター
タ回路ｋＯＦＦにしエンジンはスタートさせない。パー
キングブレーキがかケラれているときにはスタータ回路
’ｋＯＮにしエンジン全スタートさせる。

結Ｍ、ｃｏｘンジン停止時制御サブルーチンでは、クラ
ッチが断て且つパーキングブレーキがかけられている場
合か、クラッチが接であっても自動変速レバー１０２及
びトランスミッション１２が共にニュートラルで且つノ
ぐ−キングブレーキがかけられている場合にエンジンが
スタートする。したがってエンジンをかけても自１．：
、）　動車が暴走することはなく、安全である。

第１１図を参照して発進・停止時制御サブルーチンを説
明する。

（１）　車速Ｖ　＜　３　斬りであるとき、または前の
エンジン停止時制御サブルーチンにおいてスタータスイ
ッチがＯＦＦ’のときにこのサブルーチンに入る。

（２）　自動変速レバー１０２はリヤポジションＲに入
っているかどうかを判定する。リヤポジションＲに入っ
ているときには次の（３）の判定に移る。リヤポジショ
ンに入っていないときには後の（４）の判定に移る。

（３）トランスミッションエ２のギヤ段がリヤＲである
かどうかを判定する。トランスミッション１２がリヤに
入っていれば電磁コイルスイッチ１０６’ｋＯＮに保持
し圧力応動装置２８の電磁コイル５４ａ、５４ｂｉ励磁
する。そうするとクラッチが自動制御され、エンジン回
転数とクラッチ出方軸回転数が異なるときにはクラッチ
１４が断状態になり、両（９）転数が近づいてぐるとク
ラッチ１４が半クラツチ状態になる。一方トランスミッ
ションがリヤに入っていないときはリヤＲヘシフトする
工う命令を出し■の変速動作制御全行なう。

（４）　自動変速レバー１０２がシフトダウンポジショ
ン５ＨＩＦＴ　ＤＯＷに入っているかどうか全判定する
。シフトダウンポジションに入っているときには次の（
５）の判定に移る。シフトダウンポジションに入ってい
ないときには後の（６）の判定に移る。

（５１）ランスミッション１２のギヤ段が１速かどうか
を判定する。１速に入っているときには電磁コイルスイ
ッチ１０１）−ＯＮに保持してクラッチ自動制御を行な
う。１速に入っていないときには、１速ヘシフトする工
う命令上山し■の変速動作制御を行う。このようにして
強制的に１速に入れることにエフエンジンブレーキ會き
かせることができる。

（６）　自動変速レバー１０２がシフトアップポジショ
ン５ＨＩＦＴ　ＵＰに入っているかどうかを判定する。

シフトアップポジションに入っているときには次の（７
）の判定に移る。シフトアップポジションに入っていな
いときには後の（８）の判定に移る。

（７）トランスミッション１２のギヤ段が３速がどうか
を判定する。３速に入っているときには電磁コイルスイ
ッチ１０６’ｒＯＮに保持してクラッチ自動制御全行う
。３速に入っていないときには３速ヘシ７トするよう命
令留出し■の変速動作制御を行う。このようにして強制
的に３速に入れることにＬ９発進時における燃料を向上
することができる。

（８）　自動変速レバー１０２がドライブポジションＤ
に入っているかどうがｔ判定する。ドライブポジション
Ｄに入っているときには次の（９）の判定に移る。ドラ
イブポジションＤに入っていないときには後の傾の判定
に移る。

（９）トランスミッション１２のギヤ段が２速に入って
いるかどうかｔ判定する。２速に入っていれば電磁コイ
ルスイッチ１０６ｉＱＮに保持してクラッチ自動制御を
行なう。２速に入っていないときには２速ヘシフトする
よう命令を出し■の変速動作制御７行なり。このように
自動変速レバー１０２をドライブポジションＤに入れて
おけば、通常の発進と同じく２速で発進がなされる。

顛トランスミッション１２がニュートラルＮに入ってい
るかどうかｔ判定する。ニュートラルに入っていれば電
磁コイルスイッチ１０６’ｋＯＮに保持してクラッチ自
動制御を行なう。

ニュートラルに入っていなければニュートラルヘシフト
するよう命令を出し■の変速動作制御？行なう。

第１２図を参照して変速動作制御サブルーチンを説明す
る。

（１）１速、２速、３速、リヤ、ニュートラルの各ギヤ
段にシフトする↓う指令が出されると・この変速動作制
御サブルーチンに入る。

（２）　まずはじめに排気ブレーキが作動しているかど
うか勿判定し、排気゛ブレーキが作動してｉ。　いると
きには排気ｆｖ′″′″′Ｐ′ｔ″解除する・このよう
にするのは次に述べるＬうに、ギヤｔシフトするときに
は必ずクラッチ１４を断とするため、このとき排気ブレ
ーキをかけていると排気が抑制されているエンジンの回
転数が低下しクラッチの同期がとシにぐ（なるからであ
シ、ｔ７ｔクラッチ１４を断にすると排気ブレーキその
ものも作用しないからである。

（３）　現ギヤ段と指令ギヤ段と〃為らセレクト方向及
びシフト方向の移動量を算出する。

（４）電磁コイルスイッチ１０６’ｋＯＦＦにして圧力
応動装置１８の電磁コイル５４ａ、５４ｂ１に非励磁に
するとともに、電磁弁３２を非励磁にしてこの電磁弁３
２を圧縮空気が流通しないようにする。そうするとクラ
ッチ１４が断状態になる。

（５）トランスミッション切換装置１１０４のシフトブ
ースタ及びセレクトブースタを作動させて指令ギヤ段に
投入する。

（６）　電磁コイル１０６ｋＯＮにして電磁コイル５４
ａｙ５４ｂｋ励磁する。そうすると、エンジン回転数と
トルク出力軸回転数が近づくと半クラッチとなｐ、更に
両回転数が略等しズなるとクラッチ１４は完全に接状祿
になる。

第１３図を参照して強制シフト制御サブルーチン上説明
する。

（１）車速が３　ＫＪｈ以上で強制シフト変更の指示が
あったときにこのサブルーチンに入る。

（２）　自動変速レバー　１０２がシフトアップポジシ
ョン５ＨＩＦＴ　ＵＰに入っているかシフトダウンポジ
ション５ＨＩＦＴ　ＤＯＷＮに入っているか會判定スる
。シフトアップポジションに入っていれば次の（３）の
判定に移り、シフトダウンポジションに入っていれば後
の（４）の判定に移る。

（３）現ギヤ段が最上ギヤ段であるかどうか會判定し、
最上ギヤ段でなければ、現ギヤ段から１段シフトアップ
するとエンジン回転数ＮＫがＮ、≦６００、すなわちア
イドリング回転数以下になるかどうかを判定する。アイ
ドリンク回転数上越える場合には現シフト段から１段シ
フトアップする命令を出し■の変速動作制御プログラム
（後述する）を実行する。

（４）現ギヤ段から１段シフトダウンするとオーバレゾ
するかどうかを判定する。オーバレゾしないときには現
シフト段から１段シフトダウンする工う命令上山し■の
変速動作制御プログラム（後述する）會実行する。

一方、オーバレゾするときには次の（５）の判定に移る
。

（５）　オーバレゾするとタイマが作動音開始する工う
になっており、このタイマは作動後１秒でリセットされ
る。そこでオーバレゾするときにタイマが作動している
かどうか會判定する。タイマ作動中であれば、現シフト
段から１段シフトダウンする。このようにシフトダウン
するとオーバレゾするが、シフトダウンする時間はタイ
マの作動中、っま９１秒間であるπめエンジンへの負担
は少ない。

一方、タイマが作動していないときにはただちにタイマ
を作動させ、タイマ作動中には警報ブザーを作動させる
。

第１４図を参照して変速制サブルーチンを説明する。

（１）車速か３　Ｋｍ／ｈ以上で自動変速レバー１０２
がドライブポジションＤに入っており、更にアクセルが
踏み込まれているときにこのサブルーチンに入る。この
ルーチンにおいてはアクセル開度をαで示し、全開のと
きはα＝１０、全閉のときはα＝０とする。

（２）　エンジン回転数Ｎ、がＮ、≦６００＋６０αで
あるかどうか、すなわち常用回転数領域の。

うちの低域回転数工ｐ低いかどうかを判定する。低いと
きには次の（３）の判定に移り、高い場合には後の（４
）の判定に移る。

（３）現ギヤ段が１速まπは２速であるかどうか’ｔ４
！１１足する。１速まには２速であるときにはクラッチ
自動制御装置の電磁弁３２及び電磁コイル５４ａ、５４
ｂ會共にＯＮにして現ギヤ段を維持する。１速または２
速でないときに１．（は、現車速Ｖに対してエンジン回
転数ＮＫが６ＱＯ＋６０°α≦ＮＥ≦８００　＋９０α
　となるギヤ段のうちから高位のギヤ段奮選出し、この
選出したギヤ段にシフトする↓う命令を出し、■の変速
動作制御プログラムを実行する。

（４）エンジン回転数ＮＥがＮ、≧１０００＋１２０α
であるかどうか、すなわち常用回転数領域のうちの高域
回転数工り高いかどうかＶａ定する。低いときにはクラ
ッチ自動制御装置の電磁弁３２及び電磁コイル５４ａ、
５４ｂｔ共にＯＮにして現ギヤ段を維持する。高いとき
には次の（５）の判定に移る。

（５）現ギヤ段が最上段であるがどうかｔ判定する。最
上段であれば電磁弁３２及び電磁コイル５４ａ、５４ｂ
Ｑ共にＯＮにして現ギヤ段を維持すん最上段でなければ
現シフト段から１段シフトアップする命令を出し、■の
変速動作制御プログラムｔ−冥行する。

結局この変速制御サブルーチンの制御は第１５図で示す
ことができる。つまり、第１５図において横軸はエンジ
ン回転数ＮＥであり、縦軸はアクセル開度αであり、図
中工で示す常用回転領域に入る工うギヤをシフトするも
のである。そして低−回転数領域Ｈに入ったときには常
用回転数領域Ｉに入る工うにギヤをシフトダウンして行
き、その中で高位側のギヤを選定する。また、高域回転
数領域■に入つにときには１段シフトアップして行き、
最終的には常用回転数領域に入るように制御する。なお
この制御において用いたしきい値、６００＋６０α、　
８００＋９０α。

１０００　＋１２０αは積載荷重によって変化させる。

例えば重積戦時には上記各しきい値會、８００＋６０α
、１０００＋９０．α、１２００＋１２０αとする。こ
の工うにすることに工り積載重量に合わせてスムーズな
走行ができる。　・ 第１６図を参照して変速制御サブルーチンを説明する。

（１）　車速が３　ｎＶ′ｈ以上で自動変速レバー１０
２がドライブポジションＤに入っており、更ニアクセル
がまったく踏み込まれていないときにこのサブルーチン
に入るｄ このブブ、ルーチンにおいて加速度ｔγで示し、γ２く
γｌ＜０の関係にある。

（２）加速度γはｒ＞ｏη≧どうかｔ判定する。

γ≦０すなわち減速しているときには次の（３）の判定
に移る。

（３）　フットブレーキスイッチがＯＮかどうが、っま
クフットブレーキが踏まれているがどうか？判定する。

フットブレーキが踏まれていないときには次の（４）の
判定に移シ、フットブレーキが踏まれているときには後
の（５）の判定に移る。

（４）　Ｆｌａｇが１かどうか、つまり以前に７ツトブ
レーキが踏まれていたかどうかを判定する。

以前に７ツトブレーキが踏まれているときには、現車速
Ｖに対してエンジン回転数ＮＥ　Ｚ＞Ｅ６００≦Ｎ、≦
１０００となるギヤ段になる工うなシフトダウン命令を
出し、■の変速動作制御プログラム’に！ｉ！行する。

逆に言えば、アクセルが踏まれておらず、減速しており
、以前にはフットブレーキが踏まれてい友が現時点では
フットブレーキが踏まれると、６００≦Ｎ、≦１０００
となるギヤ段にシフトダウンする工う命令をする。一方
、以前においてもフッドブレーキが踏まれていないとき
には後の（７）の判定に移る。逆に言えば、アクセルが
踏まれておらず、減速しており、現時点金倉めて継続し
てフットブレーキが踏まれていないとき、例えば坂道を
登っているときに（７）の判定に移る。

（５１Ｆｌａｇが１かどうかｔ判定する。Ｆｌａｇが１
でないときにはｐｌａｇｉｌにするとともにこのときの
車速を記憶する。Ｆｌａｇ　１になったところで次の（
６）の判定に移る。

（６）加速度γはγくγ！であるかどうか勿判定する。

γ≧γ１つまり緩減速であるときには次の（７）の判定
に移る。ｒくγｌであるときには後の（８）の判定に移
る。

（カ　エンジン回転数Ｎ、はＮＥ≦８００であるかどう
かを判定し、ＮＥ≦８００であれば現シフト段から１段
シフトダウンするよう命令盆山し、■の変速動作制御プ
ログラムを実行する。

逆に言えばアクセルが踏まれておらず減速している場合
において、フットブレーキが踏まれて緩減速していると
ともにエンジン回転数が通常回転数領域の下限値以下で
あるとき、またはフットブレーキが踏まれておらず且つ
以前にもフットブレーキが踏まれておらず更にエンジン
回転数が通常回転数領域の下限値以下であるときには、
現ギヤ段から１段ギヤ會下げるようクラッチ自動制御装
置及びトランスミッション切換装置全制御するのである
。

（８）　加速度γはγ〈γ２であるかどうかｔ判定する
。ｒくγ２であるとき、つｉり急減速であるときには次
の（９）の判定に移る。γ〉γ２であるとき、つまυγ
２≦γ≦γｌで通常減速であるときには次の住０）の判
定に移る。

（９）　メモリに記憶しπ車速ＭｖがＭｖ≧１５ＫＭｖ
′ｈであるかどうかを判定する。Ｍｖ　＜　１５　Ｋｒ
ｎ／　ｈであれば２速ヘシフトするよう命令を出し、■
の変速動作プログラムを実行する。逆にｇえば、アクセ
ルが踏まれておらず減速している場合において、フット
ブレーキが踏まれて急減速しているとと慢に車速か所定
速度↓９も遅いときには、ギヤ′ｔ−２速にシフトする
工うにクラッチ自動制御装置及びトランスミッション切
換装置全制御するのである。

一方Ｍｖ≧１５−Ｖ′ｈであるときには後のαηの実行
に移る。

（１〔エンジン回転数ＮＫがアイドル回転数以下である
かどうかを判定する。アイドル回転数を越えるときには
次のαυの実行に移り、アイドル回転数以下であるとき
には後のαりの実行に移る。

αυ　クラッチ自動制御装置の電磁弁３２及び電磁コイ
ル５４ａ、５４ｂ；ｉ共にＯＮにしてクラッチ１４を強
制的に接とする。これにエクエンジンブレーキが働く。

逆に言えば、アクセルが踏まれておらず、減速している
場合において、フットブレーキが踏まれて急減速してい
るとともに車速か所定速度↓９も速いとき、またはフッ
トブレーキが踏まれて通常減速しているとともにエンジ
ン回転数がアイドリンク回転数？越えるときには、クラ
ッチの接状態を保持するようにクラッチ自動制御装置を
制御するのである。

αの　クラッチ自動制御装置の電磁コイル５４ａ。

５４ｂｔ−ＯＮにしクラッチ自動制御をし、アイドル回
転数以下になったときにクラッチを断とし、エンスト會
防止する。逆に言えばアクセルが踏まれておらず、減速
している場合において、フットブレーキが踏まれて通常
減速しているとともにエンジン回転数がアイドリング回
転数以下であるときには、エンジンが停止しないように
クラッチを断・接するようにクラッチ自動制御装置を制
御するのである。

第１７図を参照して変速動作制御プログラム？説明する
。

（１）　ギヤ段をシフトアップする〃）シフトアップす
る可能性があるときには■から開始し、シフトダウンす
るときには■から開始する。

（２）■から開始したときには指令シフト段にするとオ
ーパレプするかどうかｔ判定する。オ−パレブしないと
きには次の（３）の判定に移る。

（３）排気ブレーキが作動しているかどうかを判定し、
排気ブレーキが作動しているときには排気ブレーキを解
除する。この工うにするのは次に述べるように、ギヤを
シフトするときには必ずクラッチ１４ｔ−断とするため
、このとき排気ブレーキをかけていると排気が抑制され
ているエンジンの回転数が低下しクラッチの同期がと９
に（（なるからであり、またクラッチ１４勿断にすると
排気ブレーキそのものも作用しないからである。

（４）　現シフト段と指令シフト段とからセレクト方向
及びシフト方向の移動量？算出する。

（５）　クラッチ自動制御装置の電磁弁３２及び電磁コ
イル５４ａ、５４ｂｉ共にＯＦＦにしクラッチ１４葡断
状態にする。

（６）　車速によ、り決定される指令ギヤ股に対応しｉ
ｌ　だエンジン回転数になるように電子がバナの制御を
開始する〇 （７）トランスミッション切換装置１０４のシフトブー
スタを作動してトランスミッション１４ｔニユートラル
にする。

（８）電磁弁３２及び電磁コイル５４　ａ　、　５４ｂ
金共にＯＮにしてクラッチ１４を接状態にする。これは
ダブルクラッチと同じ効果をは罠す。

ｆ９１　）ランスミッション切換装置１０４のセレクト
ブースタ會作動して、指令ギヤ段直前のニュートラルに
する。

（１０電磁９ｆ３２及び電磁コイル５４ａ、５４ｂｔ共
にＯＦＦにしてクラッチ１４を断にする。

ａυ　シフトブースタを作動してトランスミッション１
４′ｆｔ指令ギヤ段に入れる。

α２　電子ガバナの制御全停止する。

（Ｌ３）電磁コイル５４ａ、５４ｂｔ−ＯＮにしクラッ
チ自勧制御七行う。これによジクラッチは断→半りラッ
チ→接となる。

以上実施例とともに具体的に説明したように本発明に工
れば自動変速を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はクラッチ自動制御装置を示す構成図、第２図〜
第５図はその圧力応動装置を示す構成図、第６図はギヤ
シフトノ母ターン？示す説明図、第７図は本発明の実施
例を示す構成図、第８図（ａ）は自動変速レバーを示す
正面図、第８図（ｂ）はそのシフトポジションｒ説明す
るにめの説明図、！９図は本笑施例のメインルーチン會
示すフロー図、第１０図はエンジン停止時制御サブルー
チン會示すフロー図、第１１図は発進・停止時制御サブ
ルーチン會示すフロー図、第１２図は変速動作制御サブ
ルーチン會示すフロー図、第１３図は強制シフト制御サ
ブルーチンデポすフロー図、第１４図は変速制御サブル
ーチン上水すフロー図、第１５図は車速とアクセル開度
からまる各回転数領域を示す説明図、第１６図は変速制
御サブルーチン會示すフロー図、第１７図は変速動作制
御プログラム會示すフロー図である。 図面中、 １０はエンジン。 １２　ｈ変速ｍ　（トランスミッション）、１４はクラ
ッチ、 １８は圧力応ｖｌＩＪ装置、 ３０は空気タンク、 ３２は電磁弁、 ５４ａ、５４ｂは電磁コイル、 １００はコンピュータ、 １０２は自動変速レバー。 １０４はトランスミッション切換装置、１０６は電磁コ
イルスイッチである。 特許出願人 三菱自動車工業株式会社 代　理　人 弁理士　光　石　士　部（他１名） 第１ｒＭ 第２図 第３図 第６図 １　３　５ 第７図 第８図 （０）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 投入ギヤ段を指令する自動変速レバーからのドライブポ
   ジション信号及び運転状態を検出する各センサからのセ
   ンシング信号上コンピュータで処理してこの処理結果上
   基にコンピュータにて、 エンジン回転数とクラッチ出力軸回転数とが異なってい
   るときにはクラッチ會断状態にし且つ両回転数が近づい
   てくるとクラッチを牛クラッチ状態にし更に両回転数が
   略等しくなるとクラッチを接状態にするクラッチ自動制
   御装置と、電磁バルブにより圧縮空気が給排されるエア
   アクチュエータにてトランスミッションの切換を行ウド
   ランスミッション切換装置と、 を制御することにエフ自動変速を行う自動変速−システ
   ムにおいて、 アクセルペダルがまったく踏み込まれておらす且つ減速
   している場合であって、 ０）　フットブレーキが踏まれて通常減速しているとと
   もにエンジン回転数がアイドリンク回転数以下であると
   きには、エンジンが停止しない↓うにクラッチを断接す
   るようにクラッチ自動制御装置を制御し、 ←）　フットブレーキが踏まれて急減速しているととも
   に車速か所定速度よりも速いとき、またはフットブレー
   キが踏まれて通常減速゛しているとともにエンジン回転
   数かアイドリング回転数上越えるときには、クラッチの
   接状態を保持する１うにクラッチ自動制御装置上制御し
   、 （ハ）　フットブレーキが踏まれて急減速しているとと
   もに車速か所定速度工９も遅いときには、ギヤｔ２速に
   シフトする工すにクラッチ自動制御装置及びトラ１ンス
   ミッション切換装Ｒｋ制御し、 に）　フットブレーキが踏まれて緩減速しているととも
   にエンジン回転数が通常回転数領域の下限値以下である
   とき、またはフットブレーキが踏まれておらず且つ以前
   にもフットブレーキが踏まれておらず更にエンジン回転
   数が通常回転数領′域の下限値以下であるときには、現
   ギヤ段から１段ギヤを下げるようクラッチ自動制御装置
   及びトランスミッション切換装置上制御し、 （ホ）　フットブレーキが踏まれておらず且つ以前には
   フットブレーキが踏まれたとぎには、エンジン回転数が
   通常回転数領、域内に入る工うにギヤＩＲｋ下げるよう
   にクラッチ自動制御装置及びトランスミッション切換装
   置全制御することを特徴とする自動変速システム。