JPS6334348A - 変速機のギアポジシヨンスイツチの故障検出方法 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は車両における変速機のギアポジションスイッ
チの故障検出方法に関するものである。

（従来技術） 従来の車両において、その変速機には各変速段のギア位
置を検出する複数のギアポジションスイッチが設けられ
、このギアポジションスイッチからの信号により各変速
段におけるギア切換えが確実に行なわれたか否かを判断
するようになっていた。

〈発明が解決しようとする問題点） ところが、ギアポジションスイッチに短絡等の故障が発
生すると、同ギアポジションスイツヂはギアが所定の変
速位置にないにも拘らずその位置にあることを示す検出
信号を出力するため同車両のギア切換え制御ができず非
常に危険な状態であった。

この発明の目的は上記問題点を解消し、変速機のギアポ
ジションスイッチの故障を検出して種々の対応が可能な
車両を提供することにある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は上記目的を達成すべく、各変速段のギア位置
を検出し、ギア切換え終了を判断するたり換え後のギア
位置を検出するギアポジションスイッチからオン信号を
出力しているにも拘らず、ギア切換え前のギア位置を検
出するギアポジションスイッチがいまだオン信号を出力
している場合にはギア切換え前のギアポジションスイッ
チが故障していると判定する変速機のギアポジションス
イッチの故障検出方法をその要旨としたものである。

（作用） 上記手段により、ギア切換え動作が終了した時、ギア切
換え後のギア位置を検出するギアポジションスイッチか
らオン信号を出力しているにも拘らず、ギア切換え前の
ギア位置を検出づるギアポジシコンスイッチがいまだオ
ン信号を出力している場合にはギア切換え前のギアポジ
ションスイッチが故障していると判定する。

（実施例） 以下、この発明をフォークリフトに具体化した一実施例
を図面に従って説明する。

第１図はフォークリフトの駆動系の機構を示し、エンジ
ン１の出力は乾式単板クラッチ２を介して自動変速機３
に伝達され、自動変速機３は差動歯ｍ機構４を介して走
行用駆動輪５を所定の変速比でもって前後進させるよう
になっている。前記エンジン１の出力を入り切りさせる
乾式単板クラッチ２はクラッチ制御用アクチュエータ６
の駆動に基づいて伸長するＯラド６ａのストローク量に
相対して同りラッヂ２の接続状態が調整される。

前記自動変速機３は変速切換用アクチュエータ７の駆動
にて１速く低速）と２速（高速）とにギヤ切換えされ変
速するとともに、前後進切換用、アクチュエータ８の駆
動にて自動変速機３のギア位置を前進、ニュートラル、
後進の３位置に切換わるようになっている。

前後進位置検出器９は複数のリミットスイッチからなり
、前記前後進切換用アクチュエータ８のロッド８ａの位
置を検出して前進、ニュートラル、後進の３位置を検出
する。変速位置検出器１０は複数のギアポジションスイ
ッチとしてのリミットスイッチからなり、ｉｙｉ記変速
切換用アクチュエータ７のロッド７ａの位置を検出して
１速、２速の２位置を検出する。そして、本実施例では
この変速位置検出器１０は１速状態のギア位置を検出す
る第１のリミットスイッチ１０ａと、２速状態のギア位
置を検出する第２のリミットスイッチ１０ｂとから構成
されている。

車速センサ１１は自動変速機３のアウトプットシャフト
１２の回転を検出し、回転数に比例した信号を出力する
。インプットシャフト回転数センサ１３は自動変速機３
のインプットシャフト１４の回転を検出し、回転数に比
例した信号を出力する。

次に、上記のようにＭ４成したフォークリフトの電気的
構成について説明する。

第２図においてアクセル開度センサ１５はポテンショメ
ータよりなり、運転席に設けたアクセルペダル１６の踏
込み量を検出する。そして、その信号はＡ／Ｄ変換器１
７にてデジタル信号に変換されるようになっている。

レバー位は検出！Ｓ１８は複数のリミットスイッチから
なり、運転席に設けた前後進レバー１９の切換え状態（
前進、ニュートラル、後進の３位置）を検出する。

中央処理装置（以下、ＣＰＵという）２０は前記各検出
器及びセンサからの検出信号を入出力インターフェイス
２１を介して入力する。ＣＰＬＩ２０は読み出し専用の
メモリ（ＲＯＭ＞よりなるプログラムメモリ２２に記憶
された制御プログラムに基づいて動作する。

ＣＰＬＪ２０は前記前後進位置検出器９がらの検出信号
に基づいてその時の自動変速機３のニュートラル等のギ
ア位置を割出すとともに、前記変速位置検出器１０の第
１及び第２のリミットスイッチ１０ａ、１０ｂからの検
出信号に基づいてその時の自動変速機３の変速ギア位置
を割り出すようになっている。

又、ＣＰＵ２０は前記車速センサづ１がらの検出信号に
基づいてその時のフォークリフトの走行速度を割り出す
とともに、インプットシャフト回転数センサ１３からの
検出信号に基づいてその時の自動変速機３のインプット
シせフト１４の回転数を割出すようになっている。

ＣＰＵ２０はアクセル開度センサ１５からの検出信号に
基づいてその時のアクセルペダル１６の踏込みＧを割出
すとともに、レバー位置検出器１８からの検出信号に基
づいてその時の前後進レバー１９の操作位置を割出すよ
うになっている。

又、ＣＰｔＪ２０は入出力インターフェイス２１を介し
てアクチュエータ駆動回路２３に制御信号を出力し、前
記各アクチュエータ６〜８を駆動制御するようになって
いる。この駆動制御はプログラムメモリ２２に記憶され
た制御プログラムに記憶されている。そして、走行時に
は第３図に示すように車速に対するアクセルペダル１６
の踏込み量によって自動変速機３の変速状態を１速、２
速のいずれか一方の状態にすべくアクチュエータ駆動回
路２３を介して変速切換用アク１ュエータ７を駆動制御
するととしに、この切換え時にクラツヂｉ制御用アクヂ
ュエータ６を駆動制御するようになっている。

ＣＰＵ２０はこのギア切換えの際に変速位置検出器１０
の第１及び第２のリミットスイッチ１０ａ、１０ｂから
の検出信号に基づいて目標ギＶに切換えられたことを判
断する。すなわち、例えば、１速から２速にギア切換え
が行なわれた時、第１のリミットスイッチ１０ａがオフ
となり、第２のリミットスイッチ１０ｂがオンとなった
時、目標の２速のギア位置への切換え動作が終了したと
７１１断する。

又、この時、ＣＰＵ２０は変速位置検出器１゜の第１あ
るいは第２のリミットスイッチ１０ａ。

１０ｂから目標ギア位どに切換ねったことを示す信号を
入力した時、切換え前のギア（つ置を示す信号を入力し
ていた場合にはその切換え前のギア位置を検出するリミ
ッ１へスイッチが短絡故障していると判定する。

この故障の判定に基づき、ＣＰ　ｔＪ　２０は変速位置
検出器１０の０′！１及び第２のリミットスイッＬ１０
ａ、１０ｂからの信号を無効化し、変速ギアの切換えが
行なわれたが否がを車速センナ１１とインプラｉ・シャ
フト回転数センサ１３がらの信号に基づいて判断する。

すなわら、自動変速機３のインプットシャフト１４の回
転数とアウトプットシャフト１２の回転数との比を割出
１ことにより現状の変速状態を判断するようになってい
る。又、ＣＰＵ２０は変速位置検出器１ｏの０′！１あ
るいは第２のリミットスイッチ１０ａ、１０ｂの故障を
判定すると入出力インターフェイス２１を介して変速位
置検出器故障警告灯（以下、故障警告灯という）２４に
信号を出力し同警告灯２４を点灯させる。

これら一連のＣＰＵ２０による変速位置検出器の第１及
び第２のリミットスイッチ１０ａ、１０ｂの故障検出処
理動作はプログラムメモリ２２のｉ、＋＋御プログラム
により行なわれる。

ｆＩ業用メ七り２５は読み出し及び出換え可能なメｔ　
’Ｊ　（ＲＡ　Ｍ　）　テアッＴ、ＣＰＵ２０（７）演
口結果を一時記憶するようになっている。

次に、上記のように構成したフォークリフトの作用につ
いて第４図に基づいて説明する。

今、前後進レバー１９を前進側に操作しく自動変速機３
を前進側ギヤ位置に設定）、アクセルペダル１６を踏込
まない車両停止状態においては、ＣＰＵ２０は変速位置
検出器１０の第１のリミットスイッチ１０ａから自動変
速ｔＩＡ３の変速ギア位置が１速に入っていることを示
す信号を入力している。そして、ＣＰＵ２０はアクヒル
ペダル１６が踏込まれ乾式単板クラッチ２が接続され中
速が増加すると、車速とペダル開度から第３図に示す変
速マツプに基づいて当初低速でのギア位置である１速領
域から高速でのギア位置である２速領、域に入ったこと
を判断しギア切換え動作を開始させる。

ＣＰＵ２０はアクチュエータ６．７を駆動制御して１速
から目標ギア位置である２速に変速すべくギア切換え動
作させる。ＣＰＵ２０はこの動作に伴い変速位置検出器
１０の第１のリミットスイッチ１０ａがオフし第２のリ
ミットスイッチ１０ｂがオンすると自動変速機３が１速
のギア位置から２速に入ってギア切換え動作が終了した
と判断する。

なお、ＣＰｔＪ２０はこの変速位置検出器１０の第２の
リミットスイッチ１０ｂがオンした時、ギア切換え操作
前のギア位置である１速に入っていることを検出する第
１のリミットスイッチ１０ａがいまだオンしている時に
は同第１のリミットスイッチ１０ａが短絡故障している
と判定する。

ＣＰＵ２０は故障検出に基づき変速位置検出器１０から
の信号を無効化し、ギア切換えが一行なわれたか否かの
判断を自ｖＪ変速機３のインプットシャフト１４の回転
数とアウトプットシャフト１２の回転数との比を割出し
引き続きギヤ切換え１Ｉ１１２Ｉｌ可能な状態を保持す
る。又、同時に故障警告灯２４を点灯させることにより
その短絡故障の発生を運転者に知らせる。

又、ＣＰＬＩ２０は減速時の２速から１速へのギア切換
えの際にも同様に作用する。すなわら、１速に切換った
時、第１のリミットスイッチ１０ａがオンしているにも
拘らず第２のリミットスイッチ１０ｂもオンしている場
合には第２のりミツトスイッチ１０ｔ）が短絡故障して
いると判定し、故障ＴＩ告灯２４の点灯、及び変速位置
検出器１０からの信号の無効化と、自動変速機３のイン
プットシャフト１４の回転数とアウトプットシャフト１
２の回転数との比によるギヤ切換え判断を行なう。

このように本実施例においては、目標ギア位δに入った
ことを示プ信号を入力したにも拘らず切換え前のギア位
置を示す信号を入力していた場合には切換え前のリミッ
トスイッチが短絡故障したと判定し、故障警告灯２４の
点灯により知らせるとともに同変速位置検出器１０によ
らず車速及び自ｖＪ変速機３のインプットシャツ１へ１
４の回転数に基づき変速状態（変速ギア位置）を検知し
引続き走行可能な状態とすることができる。

なお、この発明は上記実施例に限定されることなく、上
記実施例では変速位置検出器１０にギヤポジションスイ
ッチとしてリミットスイッチ１０ａ、１０ｂを設置した
が、他にも例えば近接スイッチ等の無接点スイッチ等を
使用してもよい。又、上記実施例では前進側で２速に切
換えられるフォークリフトに具体化したが後進側で２速
に切換えられる車両に応用したり、３速以上の変速段を
持つ車両に具体化してもよい。さらに、上記実施例のイ
ンプットシャフト回転数センサ１３の代りにエンジン１
の出力軸２６０回転数を検出するエンジン回転数センサ
２７を設け（第１図参照）、同センサ２７のエンジン回
転数検出に基づいて変速状態を検出するにうにしてもよ
い。

又、上記実施例では変速位置検出器１０に具体化したが
前後進位置検出器９に応用してもよい。

さらに、上記実施例では自動変速機３に具体化したが、
レバー操作によりそのギアを切換える手動式変速機に具
体化してしよい。

発明の効果 以上詳述したように、この発明はギアポジションスイッ
チの短絡等による故障を検出し種々の対応が可能となり
安全走行を確保することができる優れた効果を発揮する
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したフォークリフトの駆動系
の機構を示す機構図、第２図は同じくフォークリフトの
電気ブロック図、第３図は単速度とアクセルペダルの踏
込み量に対する自動変速機の変速状態を示す図、第４図
は作用を説明するためのフローチャート図である。 自動変速機３、変速位置検出器１０、第１のリミットス
イッチ１０ａ１第２のリミットスイッチ１０ｂ、中央処
理袋ｄ２ｏ、プログラムメモリ２２゜ 特許出願人　　　株式会社　豊田自動織機製作所富士通
　　株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　各変速段のギア位置を検出し、ギア切換え終了を
   判断するための複数のギアポジションスイッチを備えた
   変速機において、 ギア切換え動作が終了した時、ギア切換え後のギア位置
   を検出するギアポジションスイッチからオン信号を出力
   しているにも拘らず、ギア切換え前のギア位置を検出す
   るギアポジションスイッチがいまだオン信号を出力して
   いる場合にはギア切換え前のギアポジションスイッチが
   故障していると判定する変速機のギアポジションスイッ
   チの故障検出方法。