JPS61236956A

JPS61236956A - 自動変速装置

Info

Publication number: JPS61236956A
Application number: JP7736185A
Authority: JP
Inventors: Kunio Furuki; 古木　邦雄
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1985-04-11
Filing date: 1985-04-11
Publication date: 1986-10-22

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】く技術分野〉本発明は、主としてトラクタやコンバイン等の作業車の
走行制御に利用する自動変速装置に関する。

〈従来技術〉従来、この種の自動変速装置においては、エンジン回転
数が設定回転数の範囲から外れると、エンジン回転数を
設定範囲内に戻すように減速もしくは増速する変速駆動
信号が出力され、直ちに増減速動作が行なわれていた。

しかし、このようにエンジン回転数の変動に敏感に応答
して変速制御を行なうと、瞬間的なエンジン回転数の変
動に対しても変速制御が行なわれることとなり、エンジ
ンのノ＼ンチングが発生するおそれがあった。

〈発明の目的〉本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって
、瞬間的なエンジン回転数の変動に対しては過敏な変速
動作を行なわず、常に安定した変速制御が行なわれるよ
うにすることを目的とする。

〈発明の構成〉本発明は、上記の目的を達成するために、第１図の機能
ブロック図に示すように、エンジン回転数を検出する回
転数検出手段ａと、エンジン回転数が設定範囲内にある
か否か判定する判定手段すと、この判定手段すの範囲外
判定出力に応答して動作を開始し所定時間、前記回転数
検出手段ａおよび判定手段すに動作を繰り返させるため
の再起動信号を出力するタイマー手段Ｃと、該タイマー
手段Ｃのタイムアツプ出力に応答して所定の増速もしく
は減速を行なう駆動信号をトランスミッションｄの切換
駆動手段ｆに出力する出力手段ｇとを備えて自動変速装
置を構成した。

〈実施例〉以下、本発明をトラクタの自動変速装置に実施した場合
ｉこついて説明する。第２図は、トラクタにおける走行
伝動系の概略構成図であって、同図において、搭載エン
ジンＥの出力は、第１トランスミッションＭｌおよび第
２トランスミッションＭ２を経て車軸駆動用の差動変速
装置りに伝達される。

前記両トランスミッションＭｌ、Ｍ２は、それぞれ油圧
クラッチ変速構造が採用され、第１トランスミッション
Ｍｌには３個の油圧クラッチＣＩ。

Ｃ２，Ｃ３が、また第２トランスミッションＭ２には２
個の油圧クラッチＣ４、Ｃ５が装備され、第１トランス
ミツシーンＭｌの油圧クラッチのいずれか１個と、第２
トランスミツシロンＭ２の油圧クラッチのいずれか１個
に圧油を供給して前進、後進それぞれ複数段の変速が得
られる。

第３図は前記各油圧クラッチ０１〜Ｃ５を制御するため
の油圧回路の回路図であって、同図において、Ｖｌ、Ｖ
２はシフトレバ−１によって操作される２連の速度選択
用制御バルブ、Ｖ　３　、Ｖ　４はソレノイドバルブ、
Ｖ５．Ｖ６は前記ソレノイドバルブＶ　３　、Ｖ　４か
らのパイロット圧によって切換動作する制御バルブであ
る。

前記ソレノイドバルブＶ　３　、Ｖ　４は、自動変速制
御に使用されるものであって、手動変速モード時には、
ともにオフ状態に保たれ、そのため前記速度選択用制御
バルブＶ　１　、Ｖ　２のシフト位置が実際の変速段に
対応する。

自動変速モード時には、後述するように、エンジン負荷
の変動に応じてソレノイドバルブＶ３゜Ｖ４が駆動制御
され、実際の変速段は、シフトレバ−１の位置とソレノ
イドバルブＶ　３　、Ｖ　４の切換位置とによって決定
される。

第４図は、自動変速装置のブロック図であって、同図に
おいて、２は前記シフトレバ−１に連動連結されたシフ
ト位置検出用ポテンショメータ、３は前記エンジンＥの
スロットル開度を検出するポテンショメータであり、こ
れら両ポテンショメータ２．３の検出出力は、Ａ／Ｄコ
ンバータ４でデジタル化されて、制御部であるマイクロ
コンピュータ５に入力し、該マイクロコンピュータ５内
のＲＯＭに記憶されているプログラムに従ってシフトレ
バ−１のシフト位置とスロットル開度とが算出され、こ
の算出されたシフト位置とスロットル開度とがそれぞれ
ＲＡＭに記憶される。６は、エンジンＥの回転軸に取り
付けたギアに対設された回転検出用のリードスイッチで
あって、この出力パルスはパルス入力回路７を通じてマ
イクロコンピュータ５に入力し、所定の演算処理によっ
て回転数が算出されてＲＡＭに記憶される。

８は自動モード選択スイッチ、９はリセットスイッチ、
ｔ　ｏ、ｔ　ｔは前記油圧クラッチＣ３，Ｃ５への圧油
供給を検出して実際の変速段を判別するための圧力スイ
ッチであり、これらのスイッチ８゜９．１０．１１から
の信号は、スイッチ入力回路１２でＴＴＬレベルに変換
されてマイクロコンピュータ５に入力して１、ＲＡＭに
記憶される。１３は前記ソレノイドバルブＶ　３　、Ｖ
　４の駆、動回路である。

前記油圧スイッチ１０．１１は油圧クラッチ０１〜Ｃ５
の全部について設ける必要はなく、油圧クラッチのうち
のいくつかについて設けてあればよい。この実施例では
、５個の油圧クラッチＣ１〜Ｃ５のうちの２個の油圧ク
ラッチＣ３、Ｃ５に圧力スイッチ１０．１１が設けられ
ている。これら圧力スイッチ１０．１１のオン／オフ動
作と実際の変速段との対応関係は、次表に示す通りであ
る。

オン　　　１　オン　　１　４速オフ　　　１　オン　　１　３速オン　　　１　オフ　　　Ｉ　　２速オフ　　　１　オフ　　　Ｉ　　Ｉ速次に上記自動変速装置の制御動作を第５図のフローチャ
ートに基づいて説明する。

（ｉ）　　負荷量に応じたエンジン回転数を設定するス
テップで、負荷代用値としてボテンシロメータ３で検出
したスロットル開度を予め記憶させであるデータマツプ
と対比して、エンジン回転数の設定範囲の下限ｎ。ｌと
上限ｎｅｔとを読み取り、これをＲＡＭに記憶する。

（ｉｉ）　　リードスイッチ６の検出信号からエンジン
回転数ｎを算出する。

（ｉｉｉ）　　エンジン回転数が設定範囲ｎ。Ｉ　””
’　ｎ　Ｏ！に含まれているか否かを判断するステップ
で、エンジン回転数が設定範囲の下限ｎ。Ｉより小さい
ときは、エンジンＥの負荷が設定範囲より大きくなって
いるとして、減速制御ルーチン（Ａ）に進む。

エンジン回転数が設定範囲の上限ｎ。、を上まわってい
ると判断すると、エンジンＥの負荷が過少になっている
として増速制御ルーチン（Ｂ）に進む。

また、エンジン回転数が設定範囲内にあるときは、適正
な負荷の状態にあるとしてステップ（ｉ）に戻る。

（Ａ）　　減速制御（ｉｖ）　　エンジン回転数が設定範囲上限馴、より小
さい状態のもとで、変速が既に行なわれたか否かを判断
する。この判断は、次のステップ（ｖ）で立てられる変
速フラグを識別して行なう。変速が未だ行なわれていな
いときは、次のステップ（Ｖ）に進む。

（Ｖ）Ｔ１秒間待機し、その間、エンジン回転数の変動
が瞬間的なものでなければ、これまでの各ステップを繰
り返す。モしてＴ３秒待機後に最初の変速が行なわれた
ことを示す変速フラグをＲＡＭに記憶する。

（ｖｌ）次にその時の実際の変速段を圧力スイッチ１０
．１１の検出信号から判断する。

（ｖｉｉ）　　そして変速段カ月速であるか否かを判断
し、１速でないならば、１段減速するようにソレノイド
バルブＶ　３　、Ｖ　４側に駆動信号を出力する。

このように１段減速されたのち、次のルーチンにおいて
、いまだエンジン回転数が設定範囲の下限ｎｏ＋より小
さいときは、ステップ（ｉｉｉ）からステップ（ｉｖ）
に進み、このステップ（ｉｖ）では既に変速フラグが立
っているから、ステップ（ｖｉ）に移る。

（ｖｉ）　　このステップではＴ１秒間待機し、その間
、エンジン回転数の変動が瞬間的なものでなければ、そ
れまでの各ステップを繰り返す。Ｔ２秒待機後にステッ
プ（ｖｉ）に移り、さらに１段減速の駆動信号を出力す
る。このように、エンジン回転数が設定範囲の下限ｎ。

Ｉより小さいときは、変速段が１速になるまで減速動作
を繰り返す。

（Ｂ）　　増速制御（ｉｘ）　　エンジン回転数が設定範囲上限ｆｌａｔよ
り大きい状態のもとで、変速が既に行なわれたか否かを
判断する。この判断は、後のステップで立てられる変速
フラグを識別して行なう。変速が行なわれていないとき
は次のステップ（×）に進む。

（ｘ）Ｔ、秒間待機し、その間、エンジン回転数の変動
が瞬間的なものでなければ、それまでの各ステップを繰
り返す。Ｔ３秒待機後に最初の変速が行なわれたことを
示す変速フラグをＲＡＭに記憶する。

（ｘｉ）　　その時の実際の変速段を圧力スイッチ１０
゜１１の検出信号から判断する。

（ｘｉｉ）　　変速段が最高速であるか否かを判断し、
最高速でないならば、１段増速するようにソレノイドバ
ルブＶ　３　、Ｖ　４側に駆動信号を出力する。

このように１段増速されたのち、次のルーチンにおいて
、いまだエンジン回転数が設定範囲の上限ｎｏ！より大
きいときは、ステップ（ｉｉｉ）からステップ（ｉｘ）
に進み、このステップでは既に変速フラグが立っている
から、ステップ（Ｘｉｉｉ）に移る。

（Ｘｉｉｉ）　　このステップではＴ９秒間待機し、そ
の間、それまでの各ステップを繰り返す。Ｔ２秒待機後
にステップ（ｘｉ）に移り、さらに１段増速の駆動信号
を出力する。このように、エンジン回転数が設定範囲の
上限ｎｅｔより大きいときは、変速段が最高速になるま
で増速動作を繰り返す。

上記の実施例では、同一種の範囲外判定出力のもとて第
１回目の変速を行なうときは、ＴＩ秒待機し、第２回目
以降はＴ２秒待機するようにしたが、２種の待機時間を
交互に繰り返すこととし、第１回目、第３回目等の奇数
回目にはＴ１秒待機し、偶数回目にはＴ９秒待機するよ
うにしてもよい。

〈発明の効果〉以上のように、本発明によれば、エンジン回転数が設定
範囲内に含まれないことを示す範囲外判定信号が所定時
間、繰り返し出力されて初めて減速もしくは増速信号が
出力されるから、エンジン回転数が瞬間的に変動しても
、その変動に過敏に応答して変速制御するようなことが
なく、常に安定した変速制御が行なわれ、そのため過敏
な変速制御に伴なうエンジンのハンチングを未然に防止
することができる。

判定手段の範囲外判定出力に対して、初めに変速すると
、負荷が変動して安定化するまで時間がかかるが、実施
例に示すように、第１回目の変速制御での待ち時間と、
第２回目の待ち時間とを異ならしめておくと、負荷の変
動状態と待ち時間とが対応するから、負荷変動中の回転
数を拾ってこれに基づいて変速制御することがなくなり
、変速制御が一段と安定化する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を明示する機能ブロック図、第２
図はその一実施例であるトラクタの走行系の概略構成図
、第３図は油圧回路図、第４図は自動変速装置のブロッ
ク図、第５図はフローチャートである。Ｅ・・・エンジン、Ｍｌ、Ｍ２・・・トランスミツシラ
ン、ＣＩ　−Ｃ５・・・油圧クラッチ、Ｖｌ、Ｖ２．Ｖ
５゜ｖ６・・・制御バルブ、５・・・マイクロコンピュ
ータ、１０．１１・・・油圧スイッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エンジン回転数を検出する回転数検出手段と、エ
ンジン回転数が設定範囲内にあるか否か判定する判定手
段と、この判定手段の範囲外判定出力に応答して動作を
開始し所定時間前記回転数検出手段および判定手段に動
作を繰り返させるための再起動信号を出力するタイマー
手段と、該タイマー手段のタイムアップ出力に応答して
所定の増速もしくは減速を行なう駆動信号をトランスミ
ッションの切換駆動手段に出力する出力手段とを備えた
ことを特徴とする自動変速装置。
（２）タイマー手段が、同一種の判定出力に応答する初
回目と２回目以降とで互いに異なる時間タイマー動作す
るものである特許請求の範囲第１項に記載の自動変速装
置。
（３）タイマー手段が、同一種の判定出力に応答する奇
数回目と偶数回目とで互いに異なる時間タイマー動作す
るものである特許請求の範囲第１項に記載の自動変速装
置。
（４）エンジン回転数の設定範囲が、負荷量に応じて変
更されて設定されるものである特許請求の範囲第１項、
第２項または第３項に記載の自動変速装置。