JPS63180524A - 副変速機付車両における副変速機の切換制御装置 - 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、副変速機付車両における副変速機の切換制御
装置に関する。

〔従来技術〕

トラック等積載荷重がその都度大きく変更される車両に
おいては、許容される最大積載荷重（定積荷重）で最悪
条件を考慮して変速機の最適なギヤ比が設定されるのが
一般である。このため、積載荷重が小さい場合には駆動
力が過大となフて燃費が悪くなる。これに対処するには
上記ギヤ比を小さくすればよいが、ギヤ比を小さくする
と定積荷重またはこれに近い荷重の積載状態で登板路を
走行する場合には、駆動力が不足して加速性能が低下す
る。

これに対処すべく実開昭６０−１５０２１号公報には複
数の変速段に切換可能な主変速機と高低各変速段に切換
可能な副変速機を備えた副変速機付車両において、積載
荷重が所定値以上の場合に副変速機を低速段側へ切換え
るように表示するようにした車両が示されている。

〔発明が解決しよ、うとする問題点〕

このように、この種形式の車両においては、積載荷重が
所定値以上になると副変速機を低速段側へ切換えるよう
表示されるにすぎないため、切換表示を確認せずに副変
速機の低速段側への切換操作を忘れるおそれがあり、ま
た積載荷重のみを基準にして副変速機の切換操作を表示
することは副変速機の機能を的確に利用しているとはい
えず、場合によっては燃費等に影響を及ぼすことになる
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はかかる問題に対処すべくなされたもので、上記
した形式の副変速機付車両において、前記副変速機の変
速段を切換操作する切換手段と、積載荷重を検出してこ
れに応じた信号を出力する第１検出手段と、走行路面の
傾斜を検出してこれに応じた信号を出力する第２検出手
段と、アクセルペダルの踏込量を検出してこれに応じた
信号を出力する第３検出手段と、これら各検出手段から
の検出信号に基づき積載荷重、路面の傾斜、アクセルペ
ダルの踏込量および踏込速度が所定値以上であるか否か
を判定する判定手段と、この判定手段による判定が所定
値以上である場合に前記切換手段を前記副変速機が低速
段に切換るよう駆動させる駆動手段を備えた構成として
いる。

〔発明の作用・効果〕

かかる構成によれば、車両が所定値以上の積載荷重で登
板路を走行中に加速すべくアクセルペダルを踏込んだ場
合にのみ副変速機が低速段側に自動的に切換えられ、駆
動力が増大して加速性能の低下が防止される。車両の上
記以外の状態での走行時副変速機は高速段側にあるため
、駆動力が過大となって燃費が悪化するようなことがな
い。

〔実施例〕

以下本発明を図面に基づいて説明するに、第１図には本
発明の一例に係る副変速機の切換制御装置を備えた車両
の概略が示されている。

当該車両は複数の変速段に切換可能な主変速機１１と高
低各変速段に切換可能な副変速８！１２を備えたトラッ
クであり、本実施例においては主変速機１１として通常
のマニュアルトランスミッションを採用し、また副変速
機１２として第２図に示すようにプラネタリギヤユニッ
トからなる高低切換可能な減速機を採用している。副変
速機１２は主変速機１１の出力軸に結合する入力軸１２
ａとプロペラシャフトに結合する出力軸１２ｂを備え、
これら両軸１２ａ、１２ｂは互いに同軸的かつ相対回転
可能に連結されている。かかる副変速機１２においては
、サンギヤ！２ｃが入力軸１２ａに一体回転可能に組付
けられかつリングギヤ１２ｄがケースの内周に一体的に
形成されており、これら両ギヤ１２ｃ、１２ｄ間にはキ
ャリヤ１２ｅにて回転可能に支持された複数のピニオン
ギヤ１２ｆが位置し、同ピニオンギヤ１２ｆは上記両ギ
ヤ１２ｃ、１２ｄに噛合している。一方、入力軸１２ａ
、出力軸１２ｂおよびキャリヤ１２ｅにはそれぞれスプ
ラインピース１２ｇ、１２ｈ、１２１が一体的に組付け
られていて、出力軸１２ｂ側のスプラインピース１２ｈ
には切換スリーブ１２ｊが軸方向へ摺動可能に噛合して
いる。切換スリーブ１２ｊは軸方向への摺動により入力
軸１２ａおよびキャリヤ１２ｅを出力軸１２ｂに選択的
に結合するもので、主変速機１１から入力された動力は
両軸１２ａ、１２ｂが結合する場合にはそのまま出力軸
１２ｂに出力され（高速段側）、またキャリヤ１２ｅと
出力軸１２ｂが結合する場合には減速されて出力軸１２
ｂに出力されろく低速段側）。

しかして、本発明に係る制御装置は副変速機１２の変速
段を切換操作する切換手段である電磁ソレノイド２１、
積載荷重を検出してこれに応じた信号を出力する第１検
出手段である第１センサ２２、走行路面の傾斜を検出し
てこれに応じた信号を出力する第２検出手段である第２
センサ２３、アクセルペダルの踏込量を検出してこれに
応じた信号を出力する第３検出手段である第３センサ２
４を備えている。また、かかる制御装置においては、上
記各センサ２２〜２４からの検出信号に基づき積載荷重
、路面の傾斜、アクセルペダルの踏送量および踏込速度
が所定値以上であるか否かを判定する判定手段であるマ
イクロコンピュータ２５と、マイクロコンピュータ２５
による判定が所定値以上である場合に電磁ソレノイド２
１に通電してこれを励磁する駆動手段である駆動回路２
６を備えている。

電磁ソレノイド２１はそのプランジャ２１ａの先端に切
換スリーブ１２ｊに係合するシフトフォーク２１ｂを備
えており、切換スリーブ１２ｊを消磁時には高速段側に
位置させかつ通電時には励磁されて低速段側に位置させ
る。なお、第１センサ２２としては、車体の沈込み量を
測定する車高センサ、第２センサ２３としては車両の上
下方向の傾きを測定するジャイロメータ、第３センサ２
４としてはアクセルペダルの踏込角度を測定する角度セ
ンサを使用している。

マイクロコンピュータ２５は読出し専用メモリ（ＲＯＭ
）２５ａ、中央処理装置（ＣＰＵ）２５ｂ、書込み可能
メモリ（ＲＡＭ）２５ｃおよび入出力インタフェイス（
Ｉｌｏ）２５ｄを備えていて、これらはバス２５ｅによ
り互いに共通に接続されている。ＲＯＭ２５ａは第３図
に示すフローチャートに対応したプログラムを記憶して
おり、またＣＰＵ２５ｂはイグニッションスイッチの閉
成に応答して上記プログラムを繰返し実行する。

ＲＡＭ２５ｃは同プログラムの実行に必要なデータ、す
なわち第１センサ２２からの積載荷重データ、第２セン
サ２３からのアクセルペダルの踏込量データおよび第３
センサ２４からの傾斜角データを一時的に記憶する。ｌ
１０２５ｄは外部回路との信号（データ）の授受を行う
もので、駆動回路２６が接続されている。駆動回路２６
はｌ１０２５ｄのレジスタに記憶された制御データに応
じて電磁ソレノイド２１に対する通電を制御する。

かかる構成の制御装置においては、イグニッションスイ
ッチの閉成前電磁ソレノイド２１は常に非通電状態にあ
って切換スリーブ１２ｊを高速段側に位置させている。

かかる状態でイグニッションスイッチを閉成すると制御
装置にバッテリから電力が供給され、ＣＰＵ２５ｂは第
３図のステップ３０からプログラムの実行を開始し、ス
テップ３１にて第１センサ２２からの積載荷重Ｗ信号を
取込み、ステップ３２にて積載荷重Ｗが予め設定された
基準値Ｗｏより大きいか否かを判定する。

本実施例において、基準値Ｗｏは定積荷重の１／２に設
定されている。積載荷重Ｗが基準値Ｗｏ以下の場合、Ｃ
ＰＵ２５ｂは「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ
３７ｂに進め、電磁ソレノイド２１を非通電にするため
の制御データをｌ１０２５ｄに出力し、プログラムをス
テップ３１に戻す。ｌ１０２５ｄは出力された制御デー
タを記憶するとともに駆動回路２６に出力し、同回路２
６においては電磁ソレノイド２１に対して非通電としこ
れを消磁状態に促持する。これにより、副変速機１２は
高速段側にある。ＣＰＵ２５ｂは積載荷重が基準値ＷＯ
以下の場合にはステップ３１゜３２．３７ｂの循環処理
を実行する。

しかして、積載量が多くて積載荷重Ｗが基準値ＷＯより
大きい場合、ＣＰＵ２５ｂはステップ３２にてｒＹＥＳ
Ｊと判定してプログラムをステップ３３に進め、同ステ
ップ３３にて第２センサ２３からの傾斜角α信号を取込
み、ステップ３４にて傾斜角αが予め設定された基準値
α０より大きいか否かを判定する。ＣＰＵ２５ｂは傾斜
角αが基準値α０以下の場合にはプログラムをステップ
３７ｂに進め、傾斜角αが基準値α０より大きい場合に
はプログラムをステップ３５に進め、同ステップ３５に
て第３センサ２４からのアクセルペダルの踏込量θ信号
を取込んで踏込速度θを算出し、ステップ３６にて踏込
量θおよび踏込速度５が共に基準値θ０．θ０よりも大
きいか否かを判定する。ＣＰＵ２５ｂは踏込量θおよび
踏込速度「ＮＯ」と判定してプログラムをステップ３７
ｂに進め、共に大きい場合にはｒＹＥＳＪと判定してプ
ログラムをステップ３７ａに進める。ＣＰＵ２５ｂは同
ステップ３７ａにて電磁ソレノイド２１に通電してこれ
を励磁するための制御データをｌ１０２５ｄに出力し、
プログラムをステップ３１に戻す。ｌ１０２５ｄは同デ
ータを以前記憶した対応する制御データに換えてレジス
タに記憶するとともに駆動回路２６に出力し、駆動回路
２６が電磁ソレノイド２１に通電させる。これにより、
電磁ソレノイド２１は励磁されて切換スリーブ１２ｊを
摺動させ、両軸１２ａ、１２ｂの結合を解除するととも
にキャリヤ１２ｅと出力軸１２ｂとを結合させる。すな
わち、副変速機１２は低速段側へ切換えられる。なお、
ｌ１０２５ｄに記憶された上記制御データはプログラム
がステップ３７ｂに進んだ時点で電磁ソレノイド２１を
消磁するための制御データに置換えられ、また、ｌ１０
２５ｄに記憶された制御データそれ自体はイグニッショ
ンスイッチが開成された時点で消滅する。

従って、かかる構成によれば、車両が所定値以上の積載
荷重で登板路を走行中に加速すべくアクセルペダルを踏
込んだ場合にのみ副変速機１２が低速段側に自動的に切
換えられ、駆動力が増大して加速性能の低下が防止され
る。また、これ以外の状態での走行時には副変速機１２
は常に高速段側にあるため、駆動力が過大となって燃費
が悪化するようにことがない。

なお、本発明はマニュアルトランスミッションを主変速
機１１とする車両に実施した例について示したが、オー
トトランスミッションを主変速機とする車両にも実施し
得ることは勿論であり、この場合副変速機における変速
段の切換手段はオートトランスミッションにおける変速
段の切換手段と同様に構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例に係る切換制御装置を備えた車両
の概略構成図、第２図は同制御装置の概略構成図、第３
図はマイクロコンピュータにて実行されるプログラムの
フローチャートである。 符号の説明 １１・・・変速機、１２・・・副変速機、１２ｊ・・・
切換スリーブ、２１・・・電磁ソレノイド、２２〜２４
・・・センサ、２５・・・マイクロコンピュータ、２６
・・・駆動回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数の変速段に切換可能な主変速機と高低各変速段に
   切換可能な副変速機を備えた副変速機付車両において、
   前記副変速機の変速段を切換操作する切換手段と、積載
   荷重を検出してこれに応じた信号を出力する第１検出手
   段と、走行路面の傾斜を検出してこれに応じた信号を出
   力する第２検出手段と、アクセルペダルの踏込量を検出
   してこれに応じた信号を出力する第３検出手段と、これ
   ら各検出手段からの検出信号に基づき積載荷重、路面の
   傾斜、アクセルペダルの踏込量および踏込速度が所定値
   以上であるか否かを判定する判定手段と、この判定手段
   による判定が所定値以上である場合に前記切換手段を前
   記副変速機が低速段に切換るよう駆動させる駆動手段を
   備えていることを特徴とする副変速機付車両における副
   変速機の切換制御装置。