JPS62247931A - 車両用自動機械式変速システムの制御方法及びその制御装置 - Google Patents
車両用自動機械式変速システムの制御方法及びその制御装置Info
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- JPS62247931A JPS62247931A JP62084499A JP8449987A JPS62247931A JP S62247931 A JPS62247931 A JP S62247931A JP 62084499 A JP62084499 A JP 62084499A JP 8449987 A JP8449987 A JP 8449987A JP S62247931 A JPS62247931 A JP S62247931A
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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。
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）
本発明は複数のギア減速比をもたらす自動変速装置、た
とえば自動機械式変速装置（すなわち、＠ＡＭＴ’Ｓ’
）の制御方法に関する。特に、この発明は車両用自動機
械式変速装置のための制御方法であって、そのギア選択
およびシフト決定が、測定および／または計算されたパ
ラメータ、たとえば車両おＬび／または出力シャフト速
度、変速装置入力シャフト速度、エンジン速度、スロｙ
）段位置、スロットル位置の変化率、車両および／ま九
はエンジン速度の変化率等に基づいて実施および達成さ
れるものに関する。さらにこの発明は、スキッド（滑り
）状態の検出に応じてスキッドまたは車輪ロックアップ
状態を感知または検出すると共に、スキッドまたは車輪
ロックアップ状態からの回復システムを包含する車両用
ＡＭＴシステムの価御方法に関する。
とえば自動機械式変速装置（すなわち、＠ＡＭＴ’Ｓ’
）の制御方法に関する。特に、この発明は車両用自動機
械式変速装置のための制御方法であって、そのギア選択
およびシフト決定が、測定および／または計算されたパ
ラメータ、たとえば車両おＬび／または出力シャフト速
度、変速装置入力シャフト速度、エンジン速度、スロｙ
）段位置、スロットル位置の変化率、車両および／ま九
はエンジン速度の変化率等に基づいて実施および達成さ
れるものに関する。さらにこの発明は、スキッド（滑り
）状態の検出に応じてスキッドまたは車輪ロックアップ
状態を感知または検出すると共に、スキッドまたは車輪
ロックアップ状態からの回復システムを包含する車両用
ＡＭＴシステムの価御方法に関する。
（従来の技術）
かみ合いクラッチを利用する自動機械式および摩擦クラ
ッチを利用する遊星ギア式の自動変速装置の利用は、従
来その制御システムとして良く知られている。別々のロ
ジック回路および／またはソフトウェア制御されるマイ
クロプロセッサを自動変速装置に利用すると共に、その
ギア選択およびシフト決定を所定の測定および／または
計算されたパラメータ、たとえば車両速度（または変速
装置出力シャフト速度）、変速装置入力シャフト速度、
エンジン速度、車両速度の変化率、エンジン速度の変化
率、スロットル位置の変化率、スロットルの完全押下げ
（すなわち、′キックダウン”）、ブレーキ機構の作動
、現在係合中のギア比、′等々に基づいて実施するよう
にした宣子制何システムは良く知られている。この種の
兎肉用自動変速装置制御システムの例は、米国特許第４
，３６１，０６０号、４．５５１．８０２号、４，５２
７，４４７号、４，４２５，６２０号、４．４６＆４２
７号、４．Ｑ ８１，０６５号、４．０７１２０５号、
４．２５へ５４８号、４，０３８，８８９号、４．２２
４２９５号、４７７６．０４８号、４，２０８，９２９
号、４．ｔ１５９，０４１号、５．９７４，７２０号、
ム４７ａ８５１号および瓜９４２，３９３号明細薔に示
されており、それらの開示内容はここに引用することで
取入れである。
ッチを利用する遊星ギア式の自動変速装置の利用は、従
来その制御システムとして良く知られている。別々のロ
ジック回路および／またはソフトウェア制御されるマイ
クロプロセッサを自動変速装置に利用すると共に、その
ギア選択およびシフト決定を所定の測定および／または
計算されたパラメータ、たとえば車両速度（または変速
装置出力シャフト速度）、変速装置入力シャフト速度、
エンジン速度、車両速度の変化率、エンジン速度の変化
率、スロットル位置の変化率、スロットルの完全押下げ
（すなわち、′キックダウン”）、ブレーキ機構の作動
、現在係合中のギア比、′等々に基づいて実施するよう
にした宣子制何システムは良く知られている。この種の
兎肉用自動変速装置制御システムの例は、米国特許第４
，３６１，０６０号、４．５５１．８０２号、４，５２
７，４４７号、４，４２５，６２０号、４．４６＆４２
７号、４．Ｑ ８１，０６５号、４．０７１２０５号、
４．２５へ５４８号、４，０３８，８８９号、４．２２
４２９５号、４７７６．０４８号、４，２０８，９２９
号、４．ｔ１５９，０４１号、５．９７４，７２０号、
ム４７ａ８５１号および瓜９４２，３９３号明細薔に示
されており、それらの開示内容はここに引用することで
取入れである。
車両ブレーキのアンチスキッドまたはアンチロックシス
テムは従来から良く知られている。
テムは従来から良く知られている。
簡単に言って、車両用車輪のロックアップまたはスキッ
ド状態は、車両に対して最適の停止および制御状態を提
供するものでないから、実際または切迫中の車輪ロック
アップを感知すること、そしてこの車輪ロックアップ状
態が感知された場合は、車輪を車両ブレーキを再適用す
る前に車両速度まで回転を引上げるようにするととが望
ましい。アンチスキッドまたはアンチロック・ブレーキ
システムの例は米国特許第５．７６７．２７０号、４７
６ａ８７２号、４Ｂ５４，５５６号、＆９２Ｃ１，２８
４号、４９２９，３８２号、５９６６．２６７号および
４９９５，９１２号明細書に示されており、その開示内
容は参考のなめにここに包含されている。
ド状態は、車両に対して最適の停止および制御状態を提
供するものでないから、実際または切迫中の車輪ロック
アップを感知すること、そしてこの車輪ロックアップ状
態が感知された場合は、車輪を車両ブレーキを再適用す
る前に車両速度まで回転を引上げるようにするととが望
ましい。アンチスキッドまたはアンチロック・ブレーキ
システムの例は米国特許第５．７６７．２７０号、４７
６ａ８７２号、４Ｂ５４，５５６号、＆９２Ｃ１，２８
４号、４９２９，３８２号、５９６６．２６７号および
４９９５，９１２号明細書に示されており、その開示内
容は参考のなめにここに包含されている。
（発明が解決しようとする問題点）
前述の自動ま九は半自動機械式変速装置ｌ（すなわち、
″ＡＭＴ”）制御システムおよび類似システムは、感知
されたパラメータおよび／または選択されたギア比への
指令という観点から、車両の燃料経済および性能を最適
化する所望ギア比を選択することにより、自動変速装置
を制御するものであるが、利用される所定プログラムま
たは制御方法が実際または切迫中のロックアップまたは
スキッド状態（車輪ロックアップ状態とも言われる）を
感知するロジックを包含せず、また車輪ロックアップ状
態の検出の観点から最適作動状態を提供するようにプロ
グラムを修正することはないから、完全に満足できるも
のではない。
″ＡＭＴ”）制御システムおよび類似システムは、感知
されたパラメータおよび／または選択されたギア比への
指令という観点から、車両の燃料経済および性能を最適
化する所望ギア比を選択することにより、自動変速装置
を制御するものであるが、利用される所定プログラムま
たは制御方法が実際または切迫中のロックアップまたは
スキッド状態（車輪ロックアップ状態とも言われる）を
感知するロジックを包含せず、また車輪ロックアップ状
態の検出の観点から最適作動状態を提供するようにプロ
グラムを修正することはないから、完全に満足できるも
のではない。
車輪ロックアップ状態は車両ＡＭＴシステムの制御に関
連して複数の問題点をもたらしており、それには車両速
度まで転勤速度を上げる車輪能力をｓ姑させる車輪に対
するエンジンおよびクラッチの慣性、および出力シャフ
ト速度信号の値が、スキッド中には車両速度を表示する
ものではないという情況が包含されており、その場合変
速装置システムは一段またはそれ以上の急速ダウンシフ
トを望ましくない状態で実行させようとすることになシ
、また車輪ロックアップ状態の予期される終了時に実際
に車両速度を表示する出力シャフト速度信号を再確認す
る能力をシステムに提供することが要求される。
連して複数の問題点をもたらしており、それには車両速
度まで転勤速度を上げる車輪能力をｓ姑させる車輪に対
するエンジンおよびクラッチの慣性、および出力シャフ
ト速度信号の値が、スキッド中には車両速度を表示する
ものではないという情況が包含されており、その場合変
速装置システムは一段またはそれ以上の急速ダウンシフ
トを望ましくない状態で実行させようとすることになシ
、また車輪ロックアップ状態の予期される終了時に実際
に車両速度を表示する出力シャフト速度信号を再確認す
る能力をシステムに提供することが要求される。
このような事情に鑑みて、本発明は車輪ロックアップ状
態を感知し、この感知されたロックアップ状態にしたが
ってシステムの制御を修正する車輌自動変速装置の制御
方法を提供することを目的としている。
態を感知し、この感知されたロックアップ状態にしたが
ってシステムの制御を修正する車輌自動変速装置の制御
方法を提供することを目的としている。
（問題点を解決するための手段・作用）上記目的を達成
するため、本発明はギア選択およびシフト決定を、エン
ジン速度、変速装置入力シャフト速度お工び変速装置出
力シャフト速度を表示する入力信号を包含する、測定お
よび／または計算されたパラメータに基づいて実施およ
び達成するようにした自動機械式変速制御システムによ
り、克服または最少化されている。他の入力／パラメー
タ、喪とえばスロットル位置お工び／またはスロットル
位置の変化率、マスタークラッチの状態、現在係合中の
ギア比、車両ブレーキの作動等を表示する信号も、ＡＭ
Ｔシステムの制御の決定を行なうために利用される。こ
の方法は車輪ロックアップ状態を感知し、それに応答し
て制御アルゴリズムを修正するようになっている。
するため、本発明はギア選択およびシフト決定を、エン
ジン速度、変速装置入力シャフト速度お工び変速装置出
力シャフト速度を表示する入力信号を包含する、測定お
よび／または計算されたパラメータに基づいて実施およ
び達成するようにした自動機械式変速制御システムによ
り、克服または最少化されている。他の入力／パラメー
タ、喪とえばスロットル位置お工び／またはスロットル
位置の変化率、マスタークラッチの状態、現在係合中の
ギア比、車両ブレーキの作動等を表示する信号も、ＡＭ
Ｔシステムの制御の決定を行なうために利用される。こ
の方法は車輪ロックアップ状態を感知し、それに応答し
て制御アルゴリズムを修正するようになっている。
感知された車輪ロックアップ状態のような感知された非
標準状態に対して特に構成された制御法またはアルゴリ
ズムを、前述の非標準状態でない場合に利用される制御
アルゴリズムの代りに利用することは、本発明を説明す
る目的となる。ＡＭＴを制御する指令出力信号を発信す
るために入力信号が処理される制御アルゴリズムまたは
プログラムの修正が引用されている。
標準状態に対して特に構成された制御法またはアルゴリ
ズムを、前述の非標準状態でない場合に利用される制御
アルゴリズムの代りに利用することは、本発明を説明す
る目的となる。ＡＭＴを制御する指令出力信号を発信す
るために入力信号が処理される制御アルゴリズムまたは
プログラムの修正が引用されている。
前述の点は、車輪ロックアップを表示する信号を、たと
えば車両アンチロックシステムから受信する入力装置を
電子制御ユニットＫ配置することにより、お工び／また
は車輪ロックアップ状態の存在または不存在を決定する
ために入力信号を処理するロジックを包含することによ
り達成される。車輪ロックアップを感知することにより
、制御法により車両クラッチまたは他の完全に離脱され
得るカップリングが、離脱されると共にその状態が維持
され、かつすべてのギア変換操作が停止され、それによ
り車輪は車両速度まで転動することができ、変速装置の
望ましくないダウンシフトが防止される。この方法には
さらに、車輪ロックアップ状態の終了を表示する状態を
感知し、かつ可能な車輪ロックアップ状態の終了の感知
に応答して、車両速度を表示する出力シャフト速度信号
を確認して、ＡＭＴシステムの通常作動を再開させる工
程が包含されている。
えば車両アンチロックシステムから受信する入力装置を
電子制御ユニットＫ配置することにより、お工び／また
は車輪ロックアップ状態の存在または不存在を決定する
ために入力信号を処理するロジックを包含することによ
り達成される。車輪ロックアップを感知することにより
、制御法により車両クラッチまたは他の完全に離脱され
得るカップリングが、離脱されると共にその状態が維持
され、かつすべてのギア変換操作が停止され、それによ
り車輪は車両速度まで転動することができ、変速装置の
望ましくないダウンシフトが防止される。この方法には
さらに、車輪ロックアップ状態の終了を表示する状態を
感知し、かつ可能な車輪ロックアップ状態の終了の感知
に応答して、車両速度を表示する出力シャフト速度信号
を確認して、ＡＭＴシステムの通常作動を再開させる工
程が包含されている。
（実 施 例）
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は、自動多段速度変換ギア型変速装置１１を包含
する車両用自動機械式変速システム１０を概略的に示し
ており、ここで前記変速装置１１はスロットル制御エン
ジン１２、たとえば良く知られたジーゼルエンジンによ
す、マスタークラッチ１４を介して駆動されるようにな
っている。自動変速装置１１の出力は出力シャフト１６
であって、車両駆動車軸２０の差動ヘッド装置１８のよ
うな適切な車両要素に鳴動連結されるよう罠なっている
。前述の動力列要素は、詳細は後述する複数の装置によ
り作動およびモニター処理される。これらの装置には、
操作者によ多制御される車両スロットルまたは他の燃料
スロットル装置２４の位置を感知する、スロットル位置
またはスロットルＲ１ｆ−１−ニター装置２２、エンジ
ン１２に供給される燃料量を制御する燃料制御装置２６
％エンジンの回転速度を感知するエンジン速度センサ２
８、マスタークラッチ１４を係合および離脱すると共に
、クラッチの状態に関する情報を供給するクラッチオペ
レータ３０、変速装置入力シャフト速度センサ５２、変
速装置１１を選択されたギア比にシフトすると共に、現
在係合中のギア比を表示する信号を発信する変速装置オ
ペレータ３４、および変速装置出力シャフト速度センサ
５６が包含されている。車両ブレーキモニター３８が車
両ブレーキペダル４０の作動を感知するために設けられ
ている。
する車両用自動機械式変速システム１０を概略的に示し
ており、ここで前記変速装置１１はスロットル制御エン
ジン１２、たとえば良く知られたジーゼルエンジンによ
す、マスタークラッチ１４を介して駆動されるようにな
っている。自動変速装置１１の出力は出力シャフト１６
であって、車両駆動車軸２０の差動ヘッド装置１８のよ
うな適切な車両要素に鳴動連結されるよう罠なっている
。前述の動力列要素は、詳細は後述する複数の装置によ
り作動およびモニター処理される。これらの装置には、
操作者によ多制御される車両スロットルまたは他の燃料
スロットル装置２４の位置を感知する、スロットル位置
またはスロットルＲ１ｆ−１−ニター装置２２、エンジ
ン１２に供給される燃料量を制御する燃料制御装置２６
％エンジンの回転速度を感知するエンジン速度センサ２
８、マスタークラッチ１４を係合および離脱すると共に
、クラッチの状態に関する情報を供給するクラッチオペ
レータ３０、変速装置入力シャフト速度センサ５２、変
速装置１１を選択されたギア比にシフトすると共に、現
在係合中のギア比を表示する信号を発信する変速装置オ
ペレータ３４、および変速装置出力シャフト速度センサ
５６が包含されている。車両ブレーキモニター３８が車
両ブレーキペダル４０の作動を感知するために設けられ
ている。
車両には従来から良く知られるように車両アンチロック
システムが設けられており、これは総体的に４２で示さ
れている。簡単に言うと、アンチロックシステムは中央
アンチロック・ロジックユニット４４を包含しており、
このユニット４４ｉｊセンサ４６および４８のような種
々の車輪速度センサから入力信号を受信して、実際また
は切迫中の車輪ロックアップ状態の存在を決定し、かつ
出力指令をブレーキオペレータ５０および５２に発信し
、従来から良く知られるように車両の停止および制御を
最適に行なうようになっている。車両にアンチロックシ
ステム４２が装着されている場合は、このシステムはス
キッドまたはロックアップセンサ５４による入力信号を
ＡＭＴシステム１０へ送るようになっている。
システムが設けられており、これは総体的に４２で示さ
れている。簡単に言うと、アンチロックシステムは中央
アンチロック・ロジックユニット４４を包含しており、
このユニット４４ｉｊセンサ４６および４８のような種
々の車輪速度センサから入力信号を受信して、実際また
は切迫中の車輪ロックアップ状態の存在を決定し、かつ
出力指令をブレーキオペレータ５０および５２に発信し
、従来から良く知られるように車両の停止および制御を
最適に行なうようになっている。車両にアンチロックシ
ステム４２が装着されている場合は、このシステムはス
キッドまたはロックアップセンサ５４による入力信号を
ＡＭＴシステム１０へ送るようになっている。
前述のＡＭＴシステム装置は、中央処理ユニットまたは
制御装置５６へ情報を送り、あるいはそこから指令を受
けるようになっている。中央処理ユニット５６は、アナ
ログおよび／またはデジタル電子ロジックハードウェア
金包含しておす、あるいはンフトウエアモードにおいて
ロジックに基づくと共にそれを利用するマイクロプロセ
ッサであることが好ましい。中央処理ユニット５６Ｆｉ
シフト制御装ｆＩＩＬ５８から情報を受信するようにな
っており、このシフト制御装置５８により車両操作者は
車両操作の後退（２）、中立閃または前進駆動（Ｄｌモ
ードを選択するようになっている。電動源（図示しない
）あるいは圧力流体源（図示しない）から種々のセンナ
、オペレータおよび中央処理ユニットへ電力や空気圧力
を供給する。前述のタイプの駆動列要素およびその制御
装置は従来から良く知られておシ、前述米国特許第４４
７８．８５１号、４７７４０４８号、４．０３ａ８８９
号、４，０８１，０６５号、４．２２４２９５号および
４，３６１，０６０号明細書に詳細に示されている。
制御装置５６へ情報を送り、あるいはそこから指令を受
けるようになっている。中央処理ユニット５６は、アナ
ログおよび／またはデジタル電子ロジックハードウェア
金包含しておす、あるいはンフトウエアモードにおいて
ロジックに基づくと共にそれを利用するマイクロプロセ
ッサであることが好ましい。中央処理ユニット５６Ｆｉ
シフト制御装ｆＩＩＬ５８から情報を受信するようにな
っており、このシフト制御装置５８により車両操作者は
車両操作の後退（２）、中立閃または前進駆動（Ｄｌモ
ードを選択するようになっている。電動源（図示しない
）あるいは圧力流体源（図示しない）から種々のセンナ
、オペレータおよび中央処理ユニットへ電力や空気圧力
を供給する。前述のタイプの駆動列要素およびその制御
装置は従来から良く知られておシ、前述米国特許第４４
７８．８５１号、４７７４０４８号、４．０３ａ８８９
号、４，０８１，０６５号、４．２２４２９５号および
４，３６１，０６０号明細書に詳細に示されている。
センサ２２，２Ｂ、３２．３６，３８．５４および５ａ
Ｆｉ任意のタイプまたは構造のもので、それによりモエ
タ処理されたパラメータに比例スるアナログまたはデジ
タル信号を発信するようになっている。同様にオペレー
タ２６．３０．５４゜５０および５２は、電気、空気圧
又は電気空気圧により作動されるもので処理ユニット５
６またはアンチロックシステム４４からの指令信号に応
答して作業を実行する。燃料制御アクチェエータ２６は
、通常操作者のスロットル２４のセツティングにしたが
ってエンジン１２へ燃料を供給する。この燃料供給は中
央処理ユニット５６からの指令により少ｔ（燃料ディッ
プ）または多（１（燃料ブースト）に供給するようにな
っている。
Ｆｉ任意のタイプまたは構造のもので、それによりモエ
タ処理されたパラメータに比例スるアナログまたはデジ
タル信号を発信するようになっている。同様にオペレー
タ２６．３０．５４゜５０および５２は、電気、空気圧
又は電気空気圧により作動されるもので処理ユニット５
６またはアンチロックシステム４４からの指令信号に応
答して作業を実行する。燃料制御アクチェエータ２６は
、通常操作者のスロットル２４のセツティングにしたが
ってエンジン１２へ燃料を供給する。この燃料供給は中
央処理ユニット５６からの指令により少ｔ（燃料ディッ
プ）または多（１（燃料ブースト）に供給するようにな
っている。
中央処理ユニット５６の目的は、プログラム（すなわち
所定のロジックルール）および現行または貯蔵パラメー
タにしたがって、変速装置１１が操作されるべき最適ギ
ア比を選択し、かつ会費により、現行および／または貯
蔵情報に基づいて選択された最適ギア比へのギア変換ま
たはシフトを指令することである。
所定のロジックルール）および現行または貯蔵パラメー
タにしたがって、変速装置１１が操作されるべき最適ギ
ア比を選択し、かつ会費により、現行および／または貯
蔵情報に基づいて選択された最適ギア比へのギア変換ま
たはシフトを指令することである。
中央処理ユニット５６により実施される種々の機能およ
びそれを実施する良好な方法は、１９８４年１０月１０
日出願の許可された米国特許出願第６５９，１１４号明
細書、および１９８３年１１月発行のソサエティー・オ
ブ・オートモーティブ・エンジニアズ・ＳＡＥベーパム
８３１７７６ 号に詳細に示されており、その開示内容
はここに引用して取入れである。
びそれを実施する良好な方法は、１９８４年１０月１０
日出願の許可された米国特許出願第６５９，１１４号明
細書、および１９８３年１１月発行のソサエティー・オ
ブ・オートモーティブ・エンジニアズ・ＳＡＥベーパム
８３１７７６ 号に詳細に示されており、その開示内容
はここに引用して取入れである。
車輪ロックアップまたはスキッド状態の場合は、変速装
置出力シャフトの回転速度を表示するセンサ３６からの
入力信号が、車両速度の真実の表示をもたらさず、した
がってシステムが変速装置１１の望ましくないダウンシ
フトを引起すことがあることから、ＡＭＴシステムの制
御ロジックに前述の状態を検出する方法を備えることが
重要である。さらに、エンジン１２およびクラッチ１４
の慣性をブレーキ作動される車両の駆動車輪６０から離
脱させて、車輪を急速に車両速度まで転動させて、最適
な車両の停止および制御状況を提供するよう圧すること
が望着しい。
置出力シャフトの回転速度を表示するセンサ３６からの
入力信号が、車両速度の真実の表示をもたらさず、した
がってシステムが変速装置１１の望ましくないダウンシ
フトを引起すことがあることから、ＡＭＴシステムの制
御ロジックに前述の状態を検出する方法を備えることが
重要である。さらに、エンジン１２およびクラッチ１４
の慣性をブレーキ作動される車両の駆動車輪６０から離
脱させて、車輪を急速に車両速度まで転動させて、最適
な車両の停止および制御状況を提供するよう圧すること
が望着しい。
ＡＭＴの中央処理ユニット５６１１ｃよる実際または切
迫中の車輪ロックアップ状態の感知は比較的簡単であシ
、車両にアンチロックシステムが設けられている場合は
そのシステムから信号を受信し、あるいは変速装置出力
シャフト速度センサ３６からの信号を微分し、それをタ
イヤが道路と回転摩擦を維持している時の出力シャフト
の可能な最大減速率に対応または関連する基準信号と比
較することから構成されている。車両がスキッドしよう
とする時、タイヤ６０と、したがって出力シャフト１６
は回転摩擦が維持されている場合に可能なものより大き
い割合で減速する。したがって、転勤タイヤに関して可
能な最大割合を越える出力シャフトの減速が検出された
時は、スキッド状態にあることになる。
迫中の車輪ロックアップ状態の感知は比較的簡単であシ
、車両にアンチロックシステムが設けられている場合は
そのシステムから信号を受信し、あるいは変速装置出力
シャフト速度センサ３６からの信号を微分し、それをタ
イヤが道路と回転摩擦を維持している時の出力シャフト
の可能な最大減速率に対応または関連する基準信号と比
較することから構成されている。車両がスキッドしよう
とする時、タイヤ６０と、したがって出力シャフト１６
は回転摩擦が維持されている場合に可能なものより大き
い割合で減速する。したがって、転勤タイヤに関して可
能な最大割合を越える出力シャフトの減速が検出された
時は、スキッド状態にあることになる。
スキッドが検出された場合は直ちＫ、現行出力シャフト
速度は記憶されて、それが後でスキ１．／ド回復アルゴ
リズムにおいて利用されるようになっており、その詳細
は後述することにする。
速度は記憶されて、それが後でスキ１．／ド回復アルゴ
リズムにおいて利用されるようになっており、その詳細
は後述することにする。
スキッドまたは車輪ロックアップ状態の存在の検出後、
システム１０が可能な限り安全にその検出された状態に
対応するようＫすることが必要である。スキッド状態の
検出に対応するＡＭＴシステム１０の操作ロジックオた
け制御方法は、直ちにクラッチまたはカップリング１４
を解除し、中央処理ユニット５６が変速装置のギア変換
を冥行することを妨げることである。
システム１０が可能な限り安全にその検出された状態に
対応するようＫすることが必要である。スキッド状態の
検出に対応するＡＭＴシステム１０の操作ロジックオた
け制御方法は、直ちにクラッチまたはカップリング１４
を解除し、中央処理ユニット５６が変速装置のギア変換
を冥行することを妨げることである。
前述応答により車両操作者は、エンジントルクを操作す
る必要なくスキッド状態から脱出し、かつ変速システム
１０がスキッド中にダウンシフトを決定する心配から解
放される。この２つの作用が重要な理由は、カップリン
グ１４を解除することによりブレーキ作動された車輪６
０が、エンジン１２お工びクラッチの入力プレートの慣
性により妨げられずＫ１両速度まで転動することができ
ることと、変速装置１１におけるギア変換を防止するこ
とにより、車輪ロックアップ中に車両速度を真に表示す
るものでない出力シャフト速度信号を発信して、ロジッ
クにより望ましくない単段または多段のダウンシフトを
生じさせることを防止することである。
る必要なくスキッド状態から脱出し、かつ変速システム
１０がスキッド中にダウンシフトを決定する心配から解
放される。この２つの作用が重要な理由は、カップリン
グ１４を解除することによりブレーキ作動された車輪６
０が、エンジン１２お工びクラッチの入力プレートの慣
性により妨げられずＫ１両速度まで転動することができ
ることと、変速装置１１におけるギア変換を防止するこ
とにより、車輪ロックアップ中に車両速度を真に表示す
るものでない出力シャフト速度信号を発信して、ロジッ
クにより望ましくない単段または多段のダウンシフトを
生じさせることを防止することである。
スキッドまたは車輪ロックアップが、スリップし易い路
面で過度のブレーキトルクが適用されることにより開始
される、という点がこの発明の方法のスキッド対応ロジ
ックに包含されるものである。したがって、スロットル
２４は適用されず、エンジン１２は自動的にアイドリン
グ状態になり、出力シャフト速度は最小値になり、車両
速度を表示するものではない。出力シャフト速度がロッ
クアップ前の値の所定パーセンテージ値に到達し、スロ
ットル１２が再適用されるまで、スキッドがまだ進行中
で、クラッチ１４を離脱状態に維持し、中央処理ユニッ
ト５６からのすべてのシフト指令を防止状態に維持する
ようにされている。
面で過度のブレーキトルクが適用されることにより開始
される、という点がこの発明の方法のスキッド対応ロジ
ックに包含されるものである。したがって、スロットル
２４は適用されず、エンジン１２は自動的にアイドリン
グ状態になり、出力シャフト速度は最小値になり、車両
速度を表示するものではない。出力シャフト速度がロッ
クアップ前の値の所定パーセンテージ値に到達し、スロ
ットル１２が再適用されるまで、スキッドがまだ進行中
で、クラッチ１４を離脱状態に維持し、中央処理ユニッ
ト５６からのすべてのシフト指令を防止状態に維持する
ようにされている。
この発明の方法においては、ロジックが前に検出された
スキッド状態の可能な終了を感知し、それを確認し、セ
ンサ３６からの出力シャフト速度の入力信号が車両速度
を表示するようにさせるステップを提供できるようＫな
っている。
スキッド状態の可能な終了を感知し、それを確認し、セ
ンサ３６からの出力シャフト速度の入力信号が車両速度
を表示するようにさせるステップを提供できるようＫな
っている。
最初に、現行出力シャフト速度（”Ｏ５ど”）が、スキ
ッドが最初に検出された時に保存された出力シャフト速
度（″０５１！’）に比較される。現行出力シャフト速
度が保存された出力シャフト速度の所定パーセンテージ
、たとえば７５％に等しいか、それより大きい場合は、
正しいもの（すなわち、車両速度を表示するもの）と考
えられ、短時間の遅延後に１非車輪ロックアップ制御ア
ルゴリズムによりＡＭＴシステム１０の制御を再開する
ことにより、スキッドの回復が進行される。他方、現行
出力シャフト速度Ｏ８Ｃが記憶された出力シャフト速度
Ｏ３Ｉの７５％まで回復しない場合は、車両がまだスキ
ッド状態にあることを決定するステップをとることが必
要である。スロットル位置センサ２２によすｇ知されて
車両操作者がスロットル２４を再適用することは、スキ
ッド状態がおそらく終了したであろうことが表示され、
かつ操作者が車両を通常方法で進行させようと考える時
に行なわれる。スロットル２４の再適用を感知すること
により、ＡＭＴシステムのロジックには、出力シャフト
速度センサ３６により送られた情報が正しい（すなわち
、車両速度を表示する）か、あるいは一つまたは複数の
車両駆動車輪がまだスキッド中であるか、に関して決定
する方法が備えられている。このロジック決定を行なう
ために、２−ステップ法が利用される。
ッドが最初に検出された時に保存された出力シャフト速
度（″０５１！’）に比較される。現行出力シャフト速
度が保存された出力シャフト速度の所定パーセンテージ
、たとえば７５％に等しいか、それより大きい場合は、
正しいもの（すなわち、車両速度を表示するもの）と考
えられ、短時間の遅延後に１非車輪ロックアップ制御ア
ルゴリズムによりＡＭＴシステム１０の制御を再開する
ことにより、スキッドの回復が進行される。他方、現行
出力シャフト速度Ｏ８Ｃが記憶された出力シャフト速度
Ｏ３Ｉの７５％まで回復しない場合は、車両がまだスキ
ッド状態にあることを決定するステップをとることが必
要である。スロットル位置センサ２２によすｇ知されて
車両操作者がスロットル２４を再適用することは、スキ
ッド状態がおそらく終了したであろうことが表示され、
かつ操作者が車両を通常方法で進行させようと考える時
に行なわれる。スロットル２４の再適用を感知すること
により、ＡＭＴシステムのロジックには、出力シャフト
速度センサ３６により送られた情報が正しい（すなわち
、車両速度を表示する）か、あるいは一つまたは複数の
車両駆動車輪がまだスキッド中であるか、に関して決定
する方法が備えられている。このロジック決定を行なう
ために、２−ステップ法が利用される。
駆動車輪がまだスキッド中であるかどうかを決定し、こ
の駆動車輪をスキッドしないようにするには、エンジン
速度が大きい出力シャ【フト速度ギア比、またはエンジ
ンのアイドリンク速度に同期されて、クラッチ１４が適
用される。
の駆動車輪をスキッドしないようにするには、エンジン
速度が大きい出力シャ【フト速度ギア比、またはエンジ
ンのアイドリンク速度に同期されて、クラッチ１４が適
用される。
クラッチのロックアップが達成されたら、スロットルが
、運転者により要請される点を越えない基準値まで円滑
に増大される。クラッチ１４０ロツクアツプは、クラッ
チがエンジンを停止することなく完全に係合され得る場
合に生じるものト考えられる。クラッチのロックアップ
が達成されてから短時間、たとえば１／２秒の遅延中に
、出力シャフト速度の変化が計算されて、回転摩擦状態
において期待される最大の出力シャフト減速（ｄｏｓ／
ｄｔ ） Ｋ等しい基準値と比較される。もし、ｄｏｓ
／ｄｔが基準値を越えなければ、スキッドは終了したも
のと考えられる。
、運転者により要請される点を越えない基準値まで円滑
に増大される。クラッチ１４０ロツクアツプは、クラッ
チがエンジンを停止することなく完全に係合され得る場
合に生じるものト考えられる。クラッチのロックアップ
が達成されてから短時間、たとえば１／２秒の遅延中に
、出力シャフト速度の変化が計算されて、回転摩擦状態
において期待される最大の出力シャフト減速（ｄｏｓ／
ｄｔ ） Ｋ等しい基準値と比較される。もし、ｄｏｓ
／ｄｔが基準値を越えなければ、スキッドは終了したも
のと考えられる。
最初の試行においてクラッチのロックアップが達成され
なかった場合は、車両は停止または少なくとも非常に低
速までスキッドを行ない、出力シャフト速度入力信号が
車両速度を真に表示するものと考えられる。変速装置の
シフトの決定が進められ、短時間たとえば１７２秒の遅
延後に、クラッチ１４が再適用される。
なかった場合は、車両は停止または少なくとも非常に低
速までスキッドを行ない、出力シャフト速度入力信号が
車両速度を真に表示するものと考えられる。変速装置の
シフトの決定が進められ、短時間たとえば１７２秒の遅
延後に、クラッチ１４が再適用される。
前述のように、中央処理ユニ・・ｌトラ６は種々の入力
信号を受信し、前述信号および／または記憶情報をプロ
グラムまたは所定のロジックルールにしたがって処理し
て、ＡＭＴシステム１０を作動させる指令出力信号を発
信するようになっている。周期的に、そして好ましくは
種々の機械的アクチェエータが指令出力信号に応答する
各時間中に、ロジックが車輪ロックアップ状態の存在ま
たは非存在を確認し、そして必要ならば感知された状態
にしたがって作動させる１セツトのロジックルールまた
は方法を採用するようになされる。中央処理ユニット５
６がマイクロプロセッサをベース和した制御ユニットと
するならば、現行および記憶パラメータを処理し、指令
出力信号を発信する完全サイクルは、１５〜２０ミリセ
コンドより短時間で達成されるが、代表的な機械的アク
チュエータ、たとえばンレノイド制御されるバルブまた
は類似物においては、制御される部材の初期移動を行な
わせるだけでも、少なくとも２０〜５０ミリセコンドの
時間が必要になる。
信号を受信し、前述信号および／または記憶情報をプロ
グラムまたは所定のロジックルールにしたがって処理し
て、ＡＭＴシステム１０を作動させる指令出力信号を発
信するようになっている。周期的に、そして好ましくは
種々の機械的アクチェエータが指令出力信号に応答する
各時間中に、ロジックが車輪ロックアップ状態の存在ま
たは非存在を確認し、そして必要ならば感知された状態
にしたがって作動させる１セツトのロジックルールまた
は方法を採用するようになされる。中央処理ユニット５
６がマイクロプロセッサをベース和した制御ユニットと
するならば、現行および記憶パラメータを処理し、指令
出力信号を発信する完全サイクルは、１５〜２０ミリセ
コンドより短時間で達成されるが、代表的な機械的アク
チュエータ、たとえばンレノイド制御されるバルブまた
は類似物においては、制御される部材の初期移動を行な
わせるだけでも、少なくとも２０〜５０ミリセコンドの
時間が必要になる。
ＡＭＴシステム１０は、マイクロプロセッサをベースに
した中央処理ユニット５６、およびソフトウェアモード
またはアルゴリズムとして実施される方法および作動を
利用するものとして説明されているが、この作動が別の
ハードウェア要素から構成される電子／流体ロジック回
路において実施され得ることも明らかであろう。
した中央処理ユニット５６、およびソフトウェアモード
またはアルゴリズムとして実施される方法および作動を
利用するものとして説明されているが、この作動が別の
ハードウェア要素から構成される電子／流体ロジック回
路において実施され得ることも明らかであろう。
クラッチオペレータ３０Ｖｉ中央処理ユニツト５６によ
プ制御されると共に、前述米国特許第４．０８１，０６
５号明細書に示されるようにマスタークラッチ１４を係
合および離脱するようにすることが好ましい。変速装置
１１Ｆｉ前述米国特許第４４７＆８５１号明細書に示さ
れるように、加速装置およびブレーキ機構のような同期
装置を包含することができる。変速装置１１はここに参
考のために包含される米国特許第４１０５．３９５号明
細書に示されるような、ツイン・カウンタシャフトタイ
プのものにすることが好ましいが、必ずしもそうする必
要はない。
プ制御されると共に、前述米国特許第４．０８１，０６
５号明細書に示されるようにマスタークラッチ１４を係
合および離脱するようにすることが好ましい。変速装置
１１Ｆｉ前述米国特許第４４７＆８５１号明細書に示さ
れるように、加速装置およびブレーキ機構のような同期
装置を包含することができる。変速装置１１はここに参
考のために包含される米国特許第４１０５．３９５号明
細書に示されるような、ツイン・カウンタシャフトタイ
プのものにすることが好ましいが、必ずしもそうする必
要はない。
Ｃ発明の効果）
以上説明したことから本発明は中央処理ユニットにより
車輪ロックアップ状態を感知して車両のスキッドを早期
に防ぐため直ちにクラッチとしてのカップリングを解除
して、エンジントルクを操作する必要なしにスキッド状
態を脱出し、かつスキッド中にダウンシフトする心配か
ら解放されるようにしたので、車両に対して最適の停止
および制御状態を得ることができる。
車輪ロックアップ状態を感知して車両のスキッドを早期
に防ぐため直ちにクラッチとしてのカップリングを解除
して、エンジントルクを操作する必要なしにスキッド状
態を脱出し、かつスキッド中にダウンシフトする心配か
ら解放されるようにしたので、車両に対して最適の停止
および制御状態を得ることができる。
第１図はこの発明の自動機械式変速制御システムの構成
要素および連結部の概略図、第２Ａ〜２Ｂ図はこの発明
の方法を実施する良好な手法を示す各フローチャート図
である。 １０・・・自動機械式変速システム、 １１・・・ギア変換型変速装置、 １２・・・エンジン、 １４・・・カップリング、
１６・・・変速装置出力シャフト、 ３４・・・変速装置ギア変換装置、３６・・・入力信号
、ｓｏ、ｓ２・・・車輪ブレーキ、 ６ｏ・・・駆動車
輪％許出Ｍ人 イートン コーポレーシ冒ン（ほか
２名）
要素および連結部の概略図、第２Ａ〜２Ｂ図はこの発明
の方法を実施する良好な手法を示す各フローチャート図
である。 １０・・・自動機械式変速システム、 １１・・・ギア変換型変速装置、 １２・・・エンジン、 １４・・・カップリング、
１６・・・変速装置出力シャフト、 ３４・・・変速装置ギア変換装置、３６・・・入力信号
、ｓｏ、ｓ２・・・車輪ブレーキ、 ６ｏ・・・駆動車
輪％許出Ｍ人 イートン コーポレーシ冒ン（ほか
２名）
Claims (9)
- （１）車両の駆動車輪（６０）の少なくとも一つの回転
を減少させる車輪ブレーキ（５０、５２）を備える車両
と共に利用される車両用自動機械式変速システム（１０
）の制御方法であって、 前記自動機械式変速システムが、スロット ル制御されるエンジン（１２）と、変速装置入力シャフ
トと変速装置出力シャフト（１６）の間に選択的に係合
され得る複数のギア比の組合せを有すると共に、前記出
力シャフトが前記車両駆動車輪に駆動的に連結されてい
るギア変換型変速装置（１１）と、前記エンジンと前記
変速装置入力シャフトの間に駆動的に介在される離脱自
在なカップリング（１４）とを備えていると共に、さら
に、（１）前記変速装置出力シャフトの回転速度を表示
する入力信号（３６）を包含する複数の入力信号を受信
する装置を有する情報処理ユニット（５６）を備えてお
り、該処理ユニットが、前記入力信号をプログラムにし
たがって処理して、入力信号の与えられた組合せについ
て所定のギア比を提供し、指令出力信号を発信すること
により前記変速システムを前記プログラムにしたがって
作動させる装置と、前記変速システムに関連して前記変
速システムを作動させて、前記処理ユニットからの前記
出力信号に応答して前記ギア比の組合せの一つを係合さ
せる装置（３４）、とを包含しているものにおいて、 車輪ロックアップ状態の存在または不存在 を感知し、かつ 車輪ロックアップ状態の存在が感知された 場合は、前記カップリングを直ちに離脱することにより
前記プログラムを修正すること、からなる制御方法。 - （２）車輪ロックアップ状態が感知された場合に、前記
処理ユニットが変速装置のすべてのギア変換指令出力信
号を発信することを防止することにより前記プログラム
をさらに修正するようにした、特許請求の範囲第１項に
記載の制御方法。 - （３）車輪ロックアップ状態の存在の感知が、変速装置
出力シャフトの回転速度を表示する現行入力信号値を時
間で微分し、その微分値を、車両駆動車輪に回転摩擦が
維持されている場合に可能な最大の変速装置出力シャフ
ト減速度に関連する基準値と比較することにより行なわ
れるようにした、特許請求の範囲第１項に記載の制御方
法。 - （４）車輪ロックアップ状態の存在の感知が、変速装置
出力シャフトの回転速度を表示する現行入力信号値を時
間で微分し、その微分値を、車両駆動車輪において回転
摩擦が維持されている場合に可能な、最大の変速装置出
力シャフト減速度に総体的に対応する基準値を比較する
ことにより行なわれるようにした、特許請求の範囲第２
項に記載の制御方法。 - （５）車両に車両ブレーキ用アンチロックシステム（４
４）が装着されていると共に、車輪ロックアップ状態の
存在の前記感知が、前記アンチロックシステムからの車
輪ロックアップ状態の存在を表示する入力信号（５４）
を受信することにより行なわれるようにした、特許請求
の範囲第１項または第２項に記載の制御方法。 - （６）入力信号がさらに、（２）操作者のスロットル装
置（２２）を表示する入力信号を包含すると共に、前記
制御方法が、 スロットル位置を感知し、かつ 前記入力信号を処理して、車輪ロックアッ プ状態の存在の感知後、感知されたスロットル位置が所
定最小基準値を越えている場合、前に感知された前記切
迫中または存在した車輪ロック状態が終了したかどうか
を決定する工程、をさらに包含している、 特許請求の範囲第１項、第２項、第４項、および第５項
のいずれかに記載の制御方法。 - （７）車輪ロックアップ状態の存在が感知された時点の
出力シャフト速度を表示する入力信号の初期値を貯蔵し
、 出力シャフトの回転速度を表示する入力信 号の現行値を感知する工程をさらに包含し、車輪ロック
アップ状態の存在が終了したか どうかの前記決定が、 出力シャフト速度を表示する入力信号の現 行値を、出力シャフトの回転速度を表示する前記入力信
号の初期値の所定パーセンテージと比較し、かつ 前記現行入力信号値が前記初期入力信号値 の前記パーセンテージを越える場合、非車輪ロック状態
の制御アルゴリズムへ復帰させること、により行なわれ
るようにした、 特許請求の範囲第１、２、４および６項のいずれかに記
載の制御方法。 - （８）所定パーセンテージが５０〜８０％の範囲内にあ
る、特許請求の範囲第７項に記載の制御方法。 - （９）前記入力信号がさらに、（３）前記エンジンの回
転速度を表示する入力信号、（４）前記変速装置入力シ
ャフトの回転速度を表示する入力信号、および（６）前
記カップリングの係合および離脱状態を表示する入力信
号、を包含しており、かつ前記制御方法がさらに、 前記エンジンを前記入力シャフトの速度に 実質的に等しい速度で回転させ、 前記カップリングを作動させ、 エンジンの速度を変速装置入力シャフト速 度に等しいが、エンジンのストール速度より大きい速度
に維持しながら、前記クラッチが完全に係合できるかど
うかを決定し、 前記カップリングがエンジンを失速させる ことなく入力シャフト速度に維持される前記エンジンと
完全に係合され得ない場合には、前記自動機械式変速シ
ステム用の非車輪ロックアップ制御アルゴリズムに復帰
させ、かつ前記カップリングが、入力シャフト回転速 度に維持される前記エンジンに対して、エンジンが失速
状態において完全に係合され得る場合は、前記エンジン
への燃料供給料を所定値に設定し、時間に関する出力シ
ャフト速度の変化を表示するテスト値をモニタ処理し、
かつ前記テスト値が最大基準値を越えない場合は、非車
輪ロックアップ制御アルゴリズムに復帰させる工程、を
包含している、 特許請求の範囲第６項又は第７項に記載の制御方法。
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