JPS61236958A

JPS61236958A - 車両用電子制御変速機

Info

Publication number: JPS61236958A
Application number: JP7868985A
Authority: JP
Inventors: Hideji Hiruta; 昼田　秀司
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1985-04-12
Filing date: 1985-04-12
Publication date: 1986-10-22
Also published as: JPH0542580B2

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）本発明は車両用電子制御変速機、特にニュートラルレン
ジを介して複数の固定レンジと自動変速レンジが結ばれ
るシフトパターンを有する車両用電子制御変速機に関す
る。

（従　　来　　技　　術）自動車に備えられる変速機として、手動変速機と自動変
速機とが存在する。手動変速機は、運転者の操作によっ
て変速段を選択するものであるから、快適な運転操作フ
ィーリングが得られる等の長所を有する反面、変速時に
面倒なりラッチ操作が必要なため運転者の疲労を増大さ
せる等の短所がある。これに対して自動変速機は、クラ
ッチ操作が不要なため運転操作が容易化されて運転者の
疲労が低減される等の長所を有する反面、変速パターン
が一般に固定化されているため、特にトラック等のよう
に積荷状態によって運転状態が著しく変化する自動車に
おいては、各運転状態に応じて常に最適の変速曲を得る
ことが困難であり、そのため燃費が悪化する等の短所が
有る。

このような事情に鑑み、近年、上記手動変速機と自動変
速機の両者の長所を兼ね備えた変速機として、複数の変
速段を得るための複数の摩擦締結手段を備えると共に、
これらの締結手段を手動によるシフト操作によって切換
え作動させるための複数の固定レンジと、自動的に切換
え作動させる自動変速機レンジ、つまりＤレンジとを備
え、上記各固定レンジ間では、クラッチ操作を要するこ
となく、手動操作によって変速段を切換え得るようにし
た変速機が実用化されつつある。

ところで、この種の変速機においては、手動による変速
段の切換えが行われるので、シフトレバ−が操作される
各レンジの配置、即ちシフトパターンは手動変速機と同
様のパターンとされる。即ち、例えば第４図に示すよう
に、１〜４速の各前進用固定レンジ１〜４とＤレンジ（
自動変速レンジ）５とＲレンジ（後退用レンジ）６とを
中央に設けたニュートラルレンジ７を挾んでその両側に
配置した構成とされる。従って、手動操作による変速時
には、シフトレバ−（図示せず）が各レンジ１〜６１１
を移動する際に必ずニュートラルレンジ７を通過するこ
とになるが、その場合、シフトレバ−がニュートラルレ
ンジ７を通過している間は変速機がニュートラル状態と
なって、エンジン出力軸から車輪への駆動力の伝達が一
時的に途切れることになる。そのため、この種の変速機
が備えられた自動車においては、手動による変速時に上
記のような駆動力切れに起因して変速ショックが発生し
、これが当該自動車の快適な走行状態を悪化させるので
ある。

ところで、特開昭５５−７８８４５号公報によれば、発
進時にお−けるニュートラルレンジからＤレンジへのシ
フト操作時に変速段を直ちに１速の状態とせずに所定時
間だけ２速の状態とすることにより、該操作時における
変速ショックを緩和するようにした構成が示されている
が、これは上記のようなりラッチ操作を不要とした変速
機における手動による変速時の一時的な駆動力切れに起
因する変速ショックに対処するものではない。

（発　　明　　の　　目　　的）本発明は、手動で変速段の切換えを行うための複数の固
定レンジと変速段を自動的に切換える自動変速レンジと
が備えられ且つこれらの各レンジがニュートラルレンジ
を介して切換えられるシフトパターンを有する変速機に
おける上記のような実情に対処するもので、上記固定レ
ンジ間での手動操作による変速段の切換時に、ニュート
ラルレンジを通過することによって生じる駆動力切れや
、これに起因する変速ショックを防止し、もってこの種
の変速機が備えられた自動車の変速時における走行性を
改善することを目的とする。

（発　　明　　の　　構　　成）本発明は上記目的達成のため次のように構成したことを
特徴とする。

即ち、第１図に示すように複数の固定レンジと自動変速
レンジとが備えられると共に、これらの各し”ンジが夫
々ニュートラルレンジを介して切換可能とされたシフト
パターンＡを有し、且つエンジンＢの出力軸に連結され
た変速段切換機構の動力伝達経路を切換える複数の摩擦
締結部材Ｃ・−Ｃと、これらを上記各レンジに応じて選
択的に締結させる油圧制御回路りとが備えられた変速機
Ｅにおいて、上記シフトパターンＡに対応して配置され
てシフトレバ−Ｆがシフトされているレンジを示すレン
ジスイッチＧと、該シフトレバ−Ｆの操作による変速時
に従前のレンジスイッチがＯＦＦされてからニュートラ
ルレンジスイッチ以外の他のレンジスイッチがＯＮされ
るまでの時間を計測する変速時間計測手段Ｈと、該変速
時間計測手段ＨとレンジスイッチＧとからの出力信号を
受けて上記油圧制御回路りを制御する制御手段■とを設
ける。この制御子一段■は、シフトレバ−Ｆを用いた手
動による変速時に、上記変速時間計測手段Ｈ′により計
測された時間が所定時間よりも短い時には、従前のレン
ジスイッチがＯＦＦされてから次のレンジスイッチがＯ
ＮＬ、、てシフト操作後の変速段を得るための摩擦締結
部材Ｃが作動するまでの間、従前の変速段に対応する摩
擦締結部材Ｃを作動状態に保持するように上記油圧制御
回路りを制御する。

（発　　明　　の　　効　　果）上記の構成によれば、複数の固定レンジ及び自動変速レ
ンジがニュートラルレンジを介して切換えられるシフト
パターンを有する車両用電子制御変速機において、手動
操作による固定レンジ間の切換時に、シフトレバ−がニ
ュートラルレンジを通過する時間が所定時間よりも短い
時には、該シフトレバ−がニュートラルレンジを通過す
る間、摩擦締結部材の締結状態が切換前のレンジに対応
する状態に保持されるので、この種の変速機を搭載した
自動車における固定レンジ間でのシフト操作による変速
時に、変速機がニュートラル状態となることによる駆動
力切れ及びこれに起因する変速ショックが防止され、こ
れにより快適な走行性が確保されることになる。

（実　　施　　例）以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

尚、本実施例は１〜４速の固定レンジが備えられたシフ
トパターンを有する電子制御変速機に関するものである
。

第２図に示すように電子制御変速機１０は、自動車の車
室内に備えられたシフト装置１１と、該シフト装［１１
１からの各種信号を受けて、複数のソレノイドパルプで
構成されたアクチュエータ１３に制御信号りを出力する
制御回路１２と、該制御信号ｉに基づいてアクチュエー
タ１３における複数のソレノイドパルプが選択的に作動
されることにより、変速段切換機構１５における複数の
摩擦締結部材に作動油を給排する油圧回路１４とを有す
る。

上記シフト装置１１１は、１〜４速の各固定レンジ１６
１〜１６４と、自動変速用のＤレンジ１６５と後退速用
のＲレンジ１６６とを有し、これらの各レンジ１６１〜
１６６はシフトレバ−１７によってニュートラルレンジ
１６７を介して切換可能とされている。また、上記各レ
ンジにュートラルレンジ１６７を含む）１６１〜１６７
には、レンジスイッチ１６８〜１６ａが夫々設けられて
いるが、これらのレンジスイッチ１６ａ〜１６１）にお
いては、シフトレバ−１７がシフトされているレンジの
レンジスイッチのみがＯＮされるようになっていると共
に、このような各レンジスイッチ１６ａ〜１６ｇのＯＮ
、ＯＦＦ状態を示すレンジ信号ａ〜りが上記制御回路１
２に夫々入力されるようになっている。

ここで、この実施例で用いられている変速段切換機構１
５の概略構成を説明すると、この変速段切換機構１５は
、エンジン１８の出力軸１９から動力が入力されるイン
プットシャフト２０と、該インプットシャフト２０に同
軸状に配置されたアウトプットシャフト３０と、これら
のシャフト２０．３０に平行なカウンタシャフト４０と
を有し、上記各シャフト２０．３０．４０問に複数の歯
車列５１〜５４が設けられていると共に、これらの歯車
列５１〜５４を選択的に動力伝達状態とする第１〜第４
摩擦クラツチ６１〜６４及び第１．第２ワンウェイクラ
ッチ７１．７２が備えられている。そして、これらの第
１〜第４摩擦クラツチ６１〜６４の選択的締結により、
以下に示す４つの前進用動力伝達経路が得られるように
なっている。

即ち、インプットシャフト２０から第１ワンウエイクラ
ツチ・７１．第２歯車列５２、第２１１！ＩＩＩクラツ
チ６２、カウンタシャフト４０．第３歯車列５３、第２
ワンウエイクラツチ７２及び第４摩擦クラツチ６４を通
過してアウトプットシャフト３０に至る経路（１速）と
、インプットシャフト２０から第１摩擦クラツチ６１、
第１歯車列５１、カウンタシャフト４０、第３歯車列５
３、第２ワンウエイクラツチ７２及び第４摩擦クラツチ
６４を通過してアウトプットシャフト３０に至る経路（
２速）と、インプットシャフト２０から第１ワンウエイ
クラツチ７１及び第３摩擦クラツチ６３を介してアウト
プットシャフトに直接動力が伝達される経路（３速）と
、インプットシャフト２０から第１摩擦クラツチ６１、
第１歯車列５１、カウンタシャフト４０、第２摩擦クラ
ツチ６２、第２歯車列５２及び第３摩擦クラツチ６３を
通過してアウトプットシャフト３０に至る経路（４速）
とが得られることになる。また、後退速用の動力伝達経
路は、インプットシャフト２０から第１ワンウエイクラ
ツチ７１、第２歯車列５２、第２摩擦クラツチ６２、カ
ウンタシャフト４０、第４歯車列５４を介してアウトプ
ットシャフト３０に至る経路となる。尚、この変速段切
換機構１５には、第１．第２ワンウェイクラッチ７１．
７２に並列にエンジンブレーキ用摩擦クラッチ６５．６
６が設けられている。

そして、上記各経路を構成する際の第１〜第４摩擦クラ
ツチ６１〜６４及び第１．第２ワンウェイクラッチ７１
．７２の作動状態を示すと第１表のようになる。ここで
、第１表中、○印は動力を伝達するクラッチを示す。

（以下、余白）ところで、このような動力伝達経路ないし変速段の切換
えは、上記シフト装置１１におけるシフトレバ−１７が
Ｄレンジ１６５にシフトされて・いる時（Ｄレンジスイ
ッチ１６ｅがＯＮの時）は、車速やアクセル開度等に応
じて制御回路１２から出力される制御信号りによりアク
チュエータ１３及び油圧回路１４を介して対応する摩擦
クラッチが選択的に締結されることにより行われるが、
上記シフトレバ−１７が１〜４速１６１〜１６４の各固
定レンジのいずれかにシフトされている時は、当該レン
ジスイッチからの信号に基づいて制御回路１２、アクチ
ュエータ１３、油圧回路１４を介して該レンジに対応す
る変速段を得るための＊＊クラッチが締結されるように
なっている。つまり、上記シフト装置１１におけるシフ
トレバ−１７が例えば１速のレンジ１６１にシフトされ
た時には、１速のレンジスイッチ１６ａのみがＯＮとな
り、これを示すレンジ信号ａが制御回路１２に入力され
ると共に、該制御回路１２から出力される制御信号りに
基づいて複数のソレノイドパルプでなるアクチュエータ
１３がこれらのソレノイドパルプを選択的に作動させ、
この作動に応じて油圧回路１４から上記第１〜第４１１
擦クラツチ６１〜６４に作動油の給排が行われる。その
結果、上記各クラッチ６１〜６４は第１表に示す変速段
が１速の時の状態となり、上記シフトレバ−１７が１速
のレンジ１６１にシフトされている限り、各クラッチ６
１〜６４はその状態に保持されるようになっている。ま
た、シフトレバ−１７が２〜４速の各レンジ１６２〜１
６４にシフトされた場合においても同様にして各クラッ
チ６１〜６４は同表に示す変速段が２〜４速の状態に保
持されるようになっている。そして、シフトレバ−１７
が各固定レンジ１６１〜１６４間でシフト操作された時
は、各クラッチ６１〜６４の締結状態が切換ねることに
より、そのシフト操作に応じた手動による変速が行われ
ることになる。

然して、この手動による変速時においては、シフトレバ
−１７がニュートラルレンジ１６７を通過することにな
るが、この時、制御回路１２は、ニュートラルレンジ１
６７を通過することによる動力切れを防止するための動
作を行うようになっている。

次に、上記制御回路１２による動力切れ防止のための制
御を、１速から２速への変速時について説明する。

自動車の走行時にシフト装置１１におけるシフトレバ−
１７が１速のレンジ１６１にシフトされている場合には
、これを示すレンジ信号ａに基づいて制御回路１２、ア
クチュエータ１３及び油圧回路が作動されて変速段切換
機構１５における第１〜第４摩擦クラツチ６１〜６４が
第１表に示す１速の状態に保持される。そして、この状
態からシフトレバ−１７を２速のレンジ１６２にシフト
すると、上記１速の場合と同様の過程を経て上記第１〜
第４摩擦クラツチ６１〜６４は同表に示す２速の状態に
なるが、この変速時においては、上記１速のレンジスイ
ッチ１６ａからの信号ａが出力停止されると同時に、シ
フトレバ−１７がニュートラルレンジ１６１を通過する
問、ニュートラルのレンジスイッチ１６ａがＯＮになり
、これを示すレンジ信号９が制御回路１２に入力される
。

そして、この制御回路１２によって以下に示すような制
御が行われる。

即ち、第３図のフローチャートに示すように、１速から
２速への変速が開始されると、先ずステップ×１で、シ
フト装ｍ！１１におけるシフトレバ−１７が１速のレン
ジ１６１からニュートラルレンジ１６７にシフトされる
ことにより、制御回路１２に入力される１速のレンジ信
号ａが１速のレンジスイッチ１６ａがＯＦＦになったこ
とを示すと共に、ニュートラルのレンジ信号りがニュー
トラルのレンジスイッチ１６ａがＯＮになったことを示
す。次に制御回路１２は、ステップ×２で上記１速のレ
ンジスイッチ１６ａがＯＦＦになつってからの時間（ニ
ュートラルのレンジスイッチ１６ｇがＯＮになってから
の時間）を計測し、この時間ｔが所定時間（この実施例
においては０．５秒）を超過してい□ない場合には、次
のステップ×３で２速のレンジスイッチ１６ｂがＯＮに
なったか否かを判定する。その結果、上記所定時間内に
２速のレンジスイッチ１６ｂがＯＮにならない場合、つ
まり運転者にニュートラルの状態を保持する意志がある
場合にはステップ×４で変速段切換機構１５における第
１〜第４摩擦クラツチ６１〜６４が１速の状態からニュ
ートラルの状態に切換えられるように制御信号りを出力
する。

一方、１速のレンジスイッチ１６ａがＯＦＦになってか
らの時１１ｔが所定時間を経過する前に２速のレンジス
イッチ１６ｂがＯＮになった場合、つまり運転者の操作
が１速から２速への変速操作である場合には、制御回路
１２は上記ステップ×２、×３からステップ×５を実行
して上記第１〜第４摩擦クラツチ６１〜６４を１速の状
態から２速の状態に切換えるように制御信号りを出力す
る。

つまり、２速のレンジスイッチ１６ｂがＯＮになった時
点で始めて１速から２速への切換動作が行われるのであ
る。また、このような制御は、１速から２速への変速時
だけでなく２速から３速及び３速から４速への変速時等
においても同様に実行される。従って、運転者にニュー
トラルの状態を保持しておく意志のない通常の変速時に
おいては、シフトレバ−１７がニュートラルレンジ１６
７を通過しても、上記第１〜第４摩擦クラツチ６１〜６
４はニュートラルの状態とされることなく従前のレンジ
の状態から次のレンジの状態に即座に切換え、られるこ
とになり、これにより上記各固定レンジ１６１〜１６４
間の変速時に、第１〜第４１擦クラツチ６１〜６４の締
結状態が−Ｈニュートラルの状態となることによって生
じるインプットシャフト２０からアウトプットシャフト
３０に伝達される動力の一時的な遮断及びこれに起因す
る変速ショックが防°止されて快適な走行性を確保する
ことが可能になる。

尚、この実施例においては平行２軸式の変速段切換機構
を有する電子制御変速機に上記のような１１１１１手段
を設けたが、この制御手段を遊星歯車式の変速段切換機
構を有する変速機に設けるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図は本発明の実施例
における電子制御変速機の概略構成図、第３図は本発明
の実施例の作用を示すフローチャート図、第４図は従来
の問題を説明するための説明図である。Ａ・・・シフトパターン、Ｂ・・・エンジン、Ｃ・・・
摩擦締結部材、Ｄ・・・油圧制御回路、Ｅ・・・変速機
、Ｆ・・・シフトレバ−１Ｇ・・・レンジスイッチ、Ｈ
・・・変速時間計測手段、■・・・制御手段、１０・・
・電子制御変速機、１２・・・変速時間計測手段、制御
手段（制御回路）、１６１〜１６４・・・固定レンジ（
１〜４速レンジ）、１６ｓ・・・自動変速レンジ（Ｄレ
ンジ）、１６７・・・ニュートラルレンジ、１６ａ〜１
６ｏ・・・レンジスイッチ、１７・・・シフトレバ−１
６１〜６４・・・摩擦締結部材（第１〜第４摩擦クラツ
チ）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の固定レンジと自動変速レンジとが備えられ
且つこれらの各レンジがニュートラルレンジを介して切
換えられるシフトパターンを有する車両用電子制御変速
機であって、上記各レンジに対応して配置されてシフト
レバーがシフトされているレンジを示すレンジスイッチ
と、該シフトレバーの操作による変速時に従前のレンジ
スイッチがＯＦＦされてからニュートラルレンジスイッ
チを除く他のレンジスイッチがＯＮされるまでの時間を
計測する変速時間計測手段と、該変速時間計測手段によ
り計測された時間が所定時間よりも短い時に、シフト操
作後の変速段を得るための摩擦締結部材が作動するまで
の間、従前の摩擦締結部材を作動状態に保持する制御手
段とが備えられていることを特徴とする車両用電子制御
変速機。