JPS61192955A - 車輛用自動変速装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、予め用意された変速線図を参照しつつその時
々の運転条件に応じて歯車式変速機のギヤチェンジ操作
を自動的に行なわせるようＫした車輛用自動変速装置に
関するものである。

従来の技術 例えば、平行軸歯車式の変速機に流体圧アクチェータを
用いたギヤシフトユニットを設けると共に、車輛の所要
の運転状態に応じた最適な変速位置を定めるための変速
線図（ギヤシフトマツプ）を用意し、この変速線図を参
照しつつ、変速機のギヤ位置を車輛のその時々の運転条
件に従った最適なギヤ位置に位置決めするようにした車
輛用自動変速装置が近年実用化される傾向にある（例え
ば、特公昭５９−１２６１４１号公報参照）。

上述した従来の自動変速製蓋では、一般に、アクセルペ
ダルの踏込量と車速とからその時々の最適変速位置が決
定され、変速機の変速位置が七の決定された最適変速位
置となるよう、ギヤシフトユニ、トによる自動変速操作
が実行される。従って、エンジンブレーキを掛けるため
に、運転者がアクセルペダルの踏込みを戻し、アクセル
ペダルの踏込量を小さくすると、自動変速装置はこれに
応答して作動し、通常では、ギヤシフトアップを行なっ
てしまう。この結果、アクセルペダルのみによってはエ
ンジングレー中を有効に掛けることができず、他の操作
が必要となり、特に、エンジンブレーキを多用しなけれ
ばならない下シ坂の走行には極めて不便であった。

この問題を解決するため、アクセルペダルの踏込み時あ
るいは戻し時の変化量がそれぞれ所定値より大きい場合
に、変速段決定回路からの信号が変速機アクチェエータ
駆動回路に送出されるのを嬢止し、これにより変速機の
変速状態を固定するようにした装置が提案されている（
特開昭５９−９７３５２号公報）。

発明が解決しようとする問題点 しかし、この提案された装置は、アクセルペダル操作の
変化量が所定状態となったときに、変速機の変速位置を
固定してしまうものであるから、車速か増大した場合に
機関速度が極めて高くなってしまう状態が生じ、内燃機
関の負荷が大きくなりすぎ、内燃機関の寿命を縮めてし
まうという別の問題点を有している。

本発明の目的は、従って、アクセルペダルの操作のみに
より、内燃機関に過大な負荷を強いることなくエンジン
ブレーキを掛けることができるようにした、改善され九
車輛用自動変速装置を提供することにある。

問題点を解決するための手段 本発明の構成は、歯車式変速機と、アクセルペダルのそ
の時々の操作量を示す第１データを出力する手段と、そ
の時々の車速を示す第２データを出力する手段と、少な
くとも第１及び第２データに応答しその時々の最適変速
位置を所定の変速マ、グに基づいて演算する演算手段と
、該演算手段の演算結果に従って上記変速機の変速操作
を行なう操作手段とを有する車輛用自動変速装置におい
て、上記アクセルペダルによるエンジンブレーキ操作が
行なわれたか否かを上記アクセルペダルの踏込量の変化
から検出する第１手段と、該第１手段により上記アクセ
ルペダルによるエンジンブレーキ操作の実行が検出され
たことに応答しエンジンツレ−中操作が開始された時の
第１データの値をその時の第１データに代えて上記演算
手段に与える第２手段とを備えた点に特徴を有する。

第１手段は、アクセルペダルの踏込量の変化速度と変化
位置とから、エンジンブレーキ操作が実行されたか否か
を検出する構成とすることができる。

作用 この構成によると、アクセルペダルが急激に解放される
等の状態が生じると、第１手段により、エンジンブレー
キ操作が実行されたと判別され、アクセルペダルを解放
する直前の第１データの値が、アクセルペダルの操作量
の減少に拘わらず演算手段に与えられることになる。従
って、演算手段は、この固定された第１データの値と第
２２−タとに基づいて最適変速位置の演算を行なうので
、アクセルペダルが解放されても従来のようにギヤシフ
ドア、ｆ動作が直ちＫは行なわれず、少なくともしばら
くの間はアクセルペダルを解放したときの変速状態を保
つことになシ、アクセルペダルのみの操作によってエン
ジンブレーキを有効に掛けることができる。そして、エ
ンジンブレーキが掛けられているにも拘らず車速が増大
すれば、このときにギヤシフトアップが実行されるので
、内燃機関の速度が異常に高くなるのが未然に防げるか
ら、従来のように、機関が過負荷状態になることはない
。

実施例 以下、図示の実施例により本発明の詳細な説明する。

第１図には、本発明による車輛用自動変速装置の一実施
例が示されている。車輛用自動変速装置１は、内燃機関
２と車輛の駆動輪３との間に配設された、摩擦式のクラ
ッチ４及び歯車式の変速機５を有しておシ、クラッチ４
及び変速機５には、これらの操作を電気信号に応答して
行なうための第１及び第２アクチエータ６．７が夫々連
結されている。

第１及び第２アクチエータ６．７の駆動を制御するため
、マイクロプロセッサ１ｏを含ンで成る制御ユニット９
が設けられておシ、その時々のアクセルペダル１１の操
作量θを示す第１データＤ１と、車速Ｖを示す第２７″
−タＤ雪とが、アクセルセンサ１３及び車速センサ１２
から夫々制御ユニット９に入力されている。制御ユニッ
ト９には、このほか、シフトセレクタ８からのシフト指
令信号Ｓ１と、／ゾシ璽ンセンサ１４からの変速機５の
その時々の変速位置を示す位置信号Ｓ、とが更に入力さ
れておシ、制御ユニ、ト９からは、これらの信号に応答
して演算された結果に従う駆動信号８１＋８４が出力さ
れ、第１及び第２７クチエータ６．７は駆動信号Ｓ３　
、Ｓ４に夫々応答して駆動され、所要の変速操作が実行
される。

シフトセレクタ８がドライブレンジに位置決めされてい
る場合に、変速機５の変速位置を、第■及び第２７’−
タＤ　ｌ　　＊　Ｄ　２に従った最適な位置に制御する
ため、制御ユニット９内のメモリ１５には、第２図に示
される変速マツプに従うマツプデータがストアされてい
る。この変速マツプは、第１２−タＤｌにより示される
アクセルペダル１１の操作量θと第２データＤ２により
示される車速Ｖとによりその時々の最適な変速位置を定
めるものであシ、この変速マッグに従ってその時々の車
速Ｖと操作量θとによるマ、ｆ演算が行なわれ、変速機
５の変速位置が決定される。そして、位置信号８！によ
り示される変速機５の実際の変速位置と、マツプ演算“
により得られた最適変速位置とが不一致の場合に、制御
信号ｓ３．ｓ４によって第１及び第２アクチエータ６．
７が駆動され、変速機５の実際の変速位置がマ、！演算
により得られた最適変速位置に一致するよう、変速機５
の変速操作が行なわれる。この結果、変速機５が常にそ
の時々の運転条件に従った最適な変速位置となるよう、
自動変速操作が実行されることになる。

アクセルペダル１１を素早く戻した場合に、これを検出
してエンジンブレーキを掛けることができるようにする
ため、制御ユニット９では、第１データＤ１に基づいて
アクセルペダル１１の上述の操作の有無が検出される。

アクセルペダル１１を素早く戻す操作が実行されたこと
が検出されると、第１データＤ１の値は、アクセルペダ
ル１１を戻す直前の値に固定され、以後、この固定され
た値と第２データＤ２とによって最適変速位置を決定す
るためのマ、ｆ演算が実行される。従って、アクセルペ
ダル１１を素早く戻す操作を行なう九場合には、シフド
ア、プ操作は、車速Ｖが所定値以上となるまでは行なわ
れないので、エンジンブレーキを有効に掛けることがで
きる。

尚、シフトセレクタ８により、〕９ツク位置又はニュー
トラル位置への変速が指令されている場合には、勿論、
データＤＩ＋Ｄ２の値に拘らず、変速機５は、パ、り又
はニュートラル状態とされる。

制御ユニット９において実行される上述の制御は、メモ
リ１５内にストアされている所定の制御プログラムがマ
イクロプロセッサ１０において実行されることＫよシ実
現されるが、その制御プログラムについて説明する前に
、制御ユニット９の制御機能を第３図に示す機能図につ
いて説明する。

制御ユニット９は、第２図に示した変速線図に従う最適
変速位置のマツプ演算を行なう演算部１６を有し、演算
部１６には第２データＤ２が直接与えられていると共に
、第１２−タＤ！がスイ、チ手段１７を介して与えられ
ている・検出部１８は、第１７”−タＤ１に応答して、
アクセルペダル１１がエンジンブレーキを掛けるための
操作状態となったか否かを、そのデータＤ１の変化状態
から検出するためのものであシ、エンジンッレー−＋を
掛ける操作が行なわれた場合には、通常実線で示される
ように切換えられているスイッチ手段１７が点線で示さ
れるように切換えられ、データ固定部１９から、エンジ
ンブレーキを掛けるためにアクセルペダル１１が解放さ
れる直前の第１データＤ１の値を示すデータが、その時
の第１７’−タＤｌの代）にスイッチ１７を介してマッ
グ演算部１６に与えられる。マツプ演算部１６の演算結
果は出力部２０に与えられ、ここで、信号Ｓ。

を考慮して、演算結果に従りた変速操作を行なうための
制御信号Ｓ３＋８４が出力される。尚、信号Ｓｌがパッ
ク又は第１速への変速を指示している場合には、演算結
果の如何に拘らず、パ、り又は第１速に変速される。

第３図に示した装置の動作を第２図を参照して説明する
。今、Ａ点で示される状態で車輛が運転されている場合
において、アクセルペダル１１が急激に解放され、操作
量θが６０　（％）から−挙に０（チ）にまで低下し、
動作点がＢＫ移動すると、検出部１８が作動し、Ａ点に
おける第１データＤ１の内容が、データ固定部１９よシ
、スイッチ手段１７を介して演算部１６に与えられる。

従って、演算部１６での演算結果は、実際の車輛の運転
状態が変速機５の変速位置を第５速にすべき状態にある
にも拘らず、第３速の状態に維持すべきとの結果になシ
、エンジンブレーキを有効に掛けることができる。

第２データＤ、については、同等拘束していないので、
第２データＤ２の内容はその時々の車速を示す内容とな
っている。

従って、若し車速Ｖが大きくなれば、その時の車速Ｖに
応じて第４速から第５速にまで変速され、車速Ｖが小さ
くなれば、その時の車速Ｖに応じて第２速から第１速に
まで変速されることＫなる。

従って、エンジンブレーキを掛けるために機関速度が異
常に高くな夛、機関に対して大きな負荷がかかるのを防
止できるものである。

次に、第１図において示され九マイクロプロセ、す１０
にて実行される、上述の制御を遂行するための制御プロ
グラムのフローチャートについて第４図を参照して説明
する。

プロダラムがスタートすると、先ず、ステップ２１で初
期化が行なわれ、指令信号Ｓ３によりニュートラル位置
への変速が指令されているか否か（ステ、ｆ２２）、及
びパ、り位置への変速が指令されているか否か（ステッ
プ２３）が制御される。ステ、ｆ２２０判別結果がＹＥ
Ｓの場合には、ステップ２４に進み、ギヤ位置が二為−
トラル位置になっているか否かが判別され、この判別結
果がＮｏの場合には、ニエートラル位置へのギヤチェン
ジ操作を行ない（ステップ２５）、ステ、グ２２に戻る
。ステップ２４０判別結果がＹＥＳの場合には、ステ、
プ２５を実行することなくステ。

ｆ２２に戻る。ステップ２２０判別結果がＮｏの場合に
は、ステップ２３に進み、その判別結果がＹＥＳの場合
には、パ、り位置になっているか否かの判別が行なわれ
（ステ、プ２６）、この判別結果゛がＮＯの場合には・
ぐツク位置への変速操作を行ない（ステ、プ２７）、ス
テ、プ２２に戻る。ステ、グ２６の判別結果がＹＥＳの
場合には、ステ。

プ２７を実行することなくステ、！２２に戻る。

ステップ２２．２３の判別結果が共にＮｏの場合には、
ステップ２８に進み、エンジンブレーキを掛けたか否か
を示すフラグＦが「１」か否かの判別を行ない、その結
果がＮＯの場合には、ステ、グ２９で操作量θを示す第
１データＤ１の更新を行ない、操作量θが零であるか否
かの判別が行なわれる（ステ、グ３０）。θ＝０の場合
には、運転者がエンジンブレーキを意図してアクセルペ
ダル１１の操作を行なったか否かを検出するため、θの
時間微分値δが所定値αよシ小さいか否かの判別がステ
ップ３１で行なわれる。この判別結果がＹＥＳの場合、
即ち、アクセルペダル１１が急激に解放されてθ−〇と
なった場合には、ステ、ｆ３２においてフラグＦが「１
」にセットされた後、アクセルペダル１１が急激に踏込
まれる前の第１データの値Ｄ１゜Ｌｆ）がデータＤｌと
され（ステップ３８）、Ｌかる後ステップ３３に進む。

ステップ３１０判別結果がＮｏの場合には、エンジンブ
レーキを掛けることを意図していないものと見なし、ス
テラｆ３３に進む。

ステ、グ３３においては、変速中であるか否かの判別が
行なわれ、その判別結果がＮｏの場合には、変速終了後
所定時間Ｔｏが経過したか否かの判別がステ、グ３４に
おいて行なわれる。ステ。

プ３４０判別結果がＹＥＳの場合には、ステ、グ３５に
進み、車速Ｖを示す第２データＤ！の更新が行なわれ、
次いで、ステップ３６において最適ギヤ位置にあるか否
かの判別が行なわれる。このステップ３６は、第２図に
示した変速マツプに基づく最適ギヤ位置の演算を含むも
のである。ステラｆ３３の判別結果がＹＥＳ又はステッ
プ３４の判別結果がＮｏの場合には、ステップ３５によ
る第２７′−タＤ虞の更新は行なわれず、ステップ３６
に進む。ステ、プ３６の判別結果がＹＥＳの場合にはス
テ、ｆ２２に戻シ、ステ、グ３６の判別結果がＮＯの場
合には、ステ、ゾ３６において行なわれた最適ギヤ位置
演算結果に基づいて、所要の最適ギヤ位置へ変速機５の
変速を行なった後（ステップ３７）、ステラｆ２２に戻
る。

ステ、グ３１での判別結果がＹＥＳとなった場合には、
次のプログラムサイクルで、ステップ２８の判別結果が
ＹＥＳとなシ、ステ、グ２９は実行されず、従って、第
１７″−タＤＩ　として、ＤＩ。ＬＤが保持されたまま
である。この状態は、θ−００状態が保持される限り変
更されることはない。

その後、アクセルペダル１１が踏み込まれ、θＮＯとな
ると、ステッ７＃３００判別結果がＮＯとなシ、ステラ
″；ｆ３９でＦ’＝０とされるので、次のプログラムサ
イクルにおいて第１データＤ１の更新（ステップ２９）
が実行されることになる。即ち、エンジンブレーキ状態
が解除される。

効果 本発明によれば、上述の如く、アクセルペダルの操作の
みでエンジンブレーキを有効に掛けることができる上に
、車速に応じた変速位置が自動的に選択されるため、車
速の増大により機関速度が異常に高くなシ、機関に大き
な負荷を強いることがなく、機関の寿命に悪影響を与え
ることが防止できる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動変速装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図は第１図に示す制御ユニット内にスト
了されている変速マツプに従う変速特性図、第３図は第
１図に示す制御ユニットの機能図、第４図は第１図に示
すマイクログロセ。 すにおいて実行される制御プログラムのフローチャート
である。 １・・・車輛用自動変速装置、５・・・歯車式変速機、
６・・・第１アクチエータ、７・・・第２アクチエータ
、９・・・制御ユニ、ト、１０・・・マイクログロセ、
す、１２・・・車速センサ、１３・・・アクセルセンナ
、１６・・・演算部、１８・・・検出部、１９・・・デ
ータ固定部、２０・・・出力部、ＤＩ・・・第１データ
、ＤＩ・・・第２データ。 特許出願人　　ヂーゼル機器株式会社 代理人　升埋士　　　高　　野　　昌　　俊（〜ｎ／ｈ
）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．歯車式変速機と、アクセルペダルのその時時の操作
   量を示す第１データを出力する手段と、その時々の車速
   を示す第２データを出力する手段と、少なくとも前記第
   １及び第２データに応答しその時々の最適変速位置を所
   定の変速マップに基づいて演算する演算手段と、該演算
   手段の演算結果に従って前記変速機の変速操作を行なう
   操作手段とを有する車輌用自動変速装置において、前記
   アクセルペダルによるエンジンブレーキ操作が行なわれ
   たか否かを前記アクセルペダルの踏込量の変化から検出
   する第１手段と、該第１手段により前記アクセルペダル
   によるエンジンブレーキ操作の実行が検出されたことに
   応答しエンジンブレ−キ操作が開始された時の前記第１
   データの値をその時の前記第１データに代えて前記演算
   手段に与える第２手段とを備えたことを特徴とする車輛
   用−３ 自動変速装置。