JPH0117022B2 - - Google Patents

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JPH0117022B2
JPH0117022B2 JP55101846A JP10184680A JPH0117022B2 JP H0117022 B2 JPH0117022 B2 JP H0117022B2 JP 55101846 A JP55101846 A JP 55101846A JP 10184680 A JP10184680 A JP 10184680A JP H0117022 B2 JPH0117022 B2 JP H0117022B2
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speed
electronic
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gear
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REJII NASHONARU DE YUJIINU RUNOO
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Description

【発明の詳細な説明】 ジエラール・パニエ氏の協力によるこの発明
は、自動車用自動トランスミツシヨンのための電
子変速制御装置に関するものである。
このような電気油圧学的な自動トランスミツシ
ヨンは、たとえば前進3速と後進1速とから成
り、1つの動力系と1つの低エネルギー制御の組
合せを使うのが普通である。エンジンのエネルギ
ーを駆動輪に伝える動力系は特に、2個の水動力
的コンバーターを持つており、その役割はエンジ
ンとトランスミツシヨン機構の間の弾力的な関係
を維持することにある。動力系はまた1つまたは
複数のエピサイクリツク(epicyclic)歯車列の
ギヤボツクスを持ち、それはクラツチ装置と油圧
制御ブレーキの作用によつて動かされる。前進3
速の自動トランスミツシヨンの場合には、ギヤボ
ツクスは2つの連接伝導装置と2つの油圧制御ブ
レーキによつて動かされる、一連のエピサイクリ
ツク歯車列を備えている。これらのクラツチ装置
やブレーキは、前進3速のトランスミツシヨンの
場合には2個の電気弁によつて操作される油圧装
置によつて動かされる。この電気弁はトランスミ
ツシヨンのさまざまな速度を自動的に得るため
の、望ましいピニオンの組合せを確保するもので
ある。
この動力系に連動する低エネルギー制御装置
は、トランスミツシヨンを備えた自動車の前進に
関する情報、およびドライバーの決定につれて、
この電子弁を選択的に動かす。
自動車の前進に関する情報の例としては、自動
車のエンジンに対して要求される負荷に相当す
る、アクセルペダルの位置、および自動車の速度
などがあげられる。ドライバーの決定としては、
手動制御装置をある位置に置くことによつて、あ
る伝導関係を課するとか、アクセルペダルのコー
スの最後の接触で、いわゆる「レトロコンタク
ト」(逆接続)−与えられた形でトランスミツシヨ
ンの段階を下げる−にする、といつたことがあ
る。ドライバーの制御する行動は、ギヤボツクス
の機構維持のために、自動車の速度のある段階に
おいてしか、自動装置に伝わらないようになつて
いる。
すでに知られていることだが、このタイプの電
子制御装置は自動車の速度をパラメーター的に変
え、そのために自動ギヤボツクスの動きの回転を
利用する。この既知の装置の場合、自動車の速度
計は自動トランスミツシヨンの出力軸の回転に連
結されている。特にフランス特許1397442および
その追加の8860890531の「回転磁石および調節可
能電圧による交流発電機、とくに自動車における
動力の伝導の制御への応用」、フランス特許
1457550「周波数および補助パラメーターによる制
御装置」、およびフランス特許2076715「自動ギヤ
ボツクス用制御装置の改良」などを参照された
い。
これらのすべての既存の装置の欠点は、自動ト
ランスミツシヨンのスペースが増大することで、
このことは自動車のタテ軸に対し横方向にトラン
スミツシヨンを置こうとする、推進装置の構成を
困難にしている。
従つて、この発明の目的は既存のタイプの速度
検出装置の代りに、自動車の速度情報をギヤボツ
クスの回りに規則的な間隔で置かれた歯から、直
接的に読み取ろうとするものである。これはたと
えば、ギヤボツクスの出力口のピニオン、または
パーキング用歯車、または自動車の速度に比例し
た速度で回転するそうした装置でもよい。この場
合、速度の検出は、回転する目標物に近い距離に
電磁力による測定器を置けば可能となる。この装
置によつて自動トランスミツシヨンのスペースは
大幅に減少し、推進・伝導機構は自動車のタテ方
向にもヨコ方向にも配置することができるように
なる。
この既存の自動ギヤボツクスの電子制御装置に
おいて、電子ボツクスは通常、主要な機能とし
て、課すべき速度比の決定を行う。この速度比変
更の実行機能は油圧装置に委ねられている。これ
については特にフランス特許1453300「自動車の自
動トランスミツシヨン用の速度変更のための電圧
制御装置」および1457550「周波数および補足的パ
ラメーターによる制御装置」、1520662「ギヤボツ
クス用電気制御装置の改良」2076715「自動ギヤボ
ツクス用制御装置の改良」を参照されたい。
この既存の技術とは反対に、この発明は電子ボ
ツクス中に、速度比決定の機能と速度変更の実施
機能を合わせ持ち、連続する各段階を連続的に制
御することによつて、なだらかな速度の移行を果
たそうとするものである。
さらにこの発明の目的として、このタイプの速
度変更の電子装置において、エンジンの負荷に対
応する情報の検知が、ごく小さな寸法のアクセル
移動検知器によつて行われることがあげられる。
この装置はアクセルと気化器の、または他の同様
な装置の間に容易に取付けることができる。エン
ジン負荷の検知器が気化器に直接に取付けられて
いるような形式の場合には、それは気化器の蝶型
弁の角度をひとつの情報として提供するのであ
り、その情報は制御装置の自動トランスミツシヨ
ンと同時に、自動車速度や気化器の調節を、蝶型
弁または同じ情報を必要とする他のすべての装置
の制御によつて操作するために用いられる。
この発明の電子装置は特に前進3速、後進1速
のタイプの、自動車自動トランスミツシヨン用
の、速度変更の制御を可能とするものである。ト
ランスミツシヨンはこの場合、2個の制御用電磁
弁を持つ油圧回路によつて操作される。電子制御
装置は自動車の前進に関する情報、特にエンジン
の負荷に対応するアクセルペダルの位置、自動車
の速度、あるトランスミツシヨン比を与える手動
制御器の位置、アクセルペダルのコースの最後の
レトロコンタクトの位置、等の情報を受取る。こ
の発明によれば、電子制御装置は、前記の情報を
受取り、トランスミツシヨンの1速から2速へ、
またはその逆の移動のシグナル、2速から3速ま
たはその逆の移動のシグナル、および自動車の速
度に対応する周波数のシグナルを出す電子調速装
置と、この電子調速装置の出した各シグナルを受
取り、一定のタイミング(時間遅延)Δt1を持つ
第1の水力回路電磁弁に対する第1の制御シグナ
ルを、また変数のタイミング(可変時間遅延)
Δt2を持つ第2の油圧回路電磁弁に対する第2の
制御シグナル(その持続時間はアクセルペダルの
位置と、自動車の速度にそれぞれ左右される)を
出す電子調速装置とが組合せられている。この2
番目のタイミングによつて、トランスミツシヨン
の前進3速から2速への移行のための、油圧制御
装置の移動状態の可変持続時間が確保され、これ
が自動車のエンジンに適当な同調速度を得る時間
を与えるのである。
電子調速装置は有利なように2個の周期計を備
えている。第1の周期計はトランスミツシヨンの
1速から2速、およびその逆の移行のための制御
シグナルを提供し、第2の周期計はトランスミツ
シヨンの2速から3速へ、およびその逆の移行の
ためのシグナルを提供する。各周期計は自動車の
速度に対応するシグナルの周期の長さを、エンジ
ンの負荷に対応する基準シグナルの長さとを比較
するのである。
また電子調速装置は2個の開閉器によつて操作
される。開閉器の位置はトランスミツシヨンの手
動制御装置の位置に左右され、それによつてトラ
ンスミツシヨンの1速、およびトランスミツシヨ
ンの1または2速の、いずれかを選択できるよう
になつている。レトロコンタクトの開閉器も電子
調速装置に作用する。これら3個の開閉器は2個
の周期計に直接に作用する。
これらの周期計はそれぞれ、エンジンの負荷の
ピツクアツプに連結された発電機の出力シグナル
を受取る。発電機は、トランスミツシヨンの1速
から2速またはその逆の移行を制御する第1の周
期計とともに、1速を確定する開閉器に連結され
る。
アクセルペダルの位置のピツクアツプは、気化
器の蝶型弁の軸によつて回転させられるポテンシ
オメータによつて構成されている。
この発明の電子装置において取られた方法で
は、自動車の速度の検知はギザギザのついた強磁
性回転体の変位ピツクアツプという方法を取つて
おり、その回転が自動車の速度を表わしている。
検知はこの回転体の近くに置かれ、高周波交流電
流が供給されている誘導コイルの助けによつて行
われる。ピツクアツプに関連する電子回路が、す
ぐれた検知とその後の非反転増幅を得るために、
用いられる。
もう1つの有利な方法としては、前記の回転体
変位ピツクアツプが、軟鉄心と接触している永久
磁石を持ち、この全体をコイルが部分的におお
い、それを回転体のごく近くに置き、コイルに誘
導起電力を得ようとする方法がある。
いずれの場合も、変位ピツクアツプは特に処理
回路に連結される。この回路は、増幅された低周
波シグナルの平均値を提供する積分器と、増幅さ
れた低周波シグナルと上記平均値を受取る入力を
持つ差動増幅器を持つている。増幅器に連結され
たスレシホルド検知器は矩形波的なシグナルを提
供する。
自動車の速度を検知するピツクアツプから来る
矩形波シグナルは特に、2つの周期計に結びつい
ている分周器および微分器(差動回路)に送られ
る。この発明によると、分周比は自動車の速度を
検知する変位ピツクアツプと協力するギザギザの
ある回転体の刻みの数に等しい。従つて、この回
転体の歯または刻みの不完全性による実際的な影
響を取除くことが可能である。
2個の周期計はすでに知られた部品を使つて作
ることができる。特に、自動車の速度を表わすシ
グナルの期間を、自分が作り出すシグナルの長さ
と比較する発電/コンパレータ(時間発生/比較
器)をそれぞれ備えている。これが作り出すシグ
ナルはスレシホルド発電機によつて供給される電
圧に比例し、またエンジンの負荷に対応するシグ
ナルによつて制御される発電機の電流は反比例す
る。さらに周期計は比較の結果を記憶するフリツ
プフロツプをそれぞれ持つている。周期計はまた
それぞれ、閉鎖ゲートを持ち、これは手動制御装
置の開閉器と協力して、フリツプフロツプに一定
の出力を課し、ヒステリシスのある制御装置にも
所定の速度の移行法則を与えるものである。
さらに良い結果のためには、2個の周期計のフ
リツプフロツプのそれぞれを結び合わし、2速か
ら3速およびその逆の移行を制御する第2の周期
計のバランス回路の制御パルスが第1の周期計を
も制御するようにすればよい。これにより、電波
障害や電圧の下降等の予期しない事態のために、
第1の周期計の制御パルスがそのバランス回路を
動かすにはあまりに小さな振幅である場合に対処
できる。
油圧制御装置を操作する2個の電磁弁の順次切
換装置は電子調速器に連結されており、その切換
装置は第1の処理ブロツクで電子調速器によつて
出された前進比の移行閾の2つのシグナルを処理
し、第1の恒久的タイミングを持つ第1の電磁弁
に対し、第1の制御シグナルを与える。この第1
のシグナルは比較的短かく、一定した期間を確保
する。前進2速から3速への移行のさいの油圧制
御装置の暫定的状態に対して、自動車の前進がど
のような場合でもそうである。順次切換装置はま
た、電子調速器から出される速度比の移行閾の2
つのシグナルの、第2の処理ブロツクを持つてい
る。第2の処理ブロツクはまた、アクセルペダル
の動きを示すシグナル、電子調速器によつて処理
された自動車の速度を示すシグナルを受取る。第
2の処理ブロツクは第2の電磁弁に対して第2の
制御シグナルを与えるが、その電磁弁の第2のタ
イミングの期間はアクセルペダルの位置、および
自動車の速度にそれぞれ左右されるシグナルに比
例して変化する。この第2のタイミングは、前進
3速から2速への移行のための油圧制御装置の暫
定的状態の変化する期間を確保し、自動車のエン
ジンに適当な同調速度に到達する時間を与える。
この発明による電子制御装置では特に、電子制
御装置の各電磁弁に、連続整流器の出力シグナル
を受取る電力段を備えている。この電力段のそれ
ぞれはパワー・トランジスターを持ち、そのエミ
ツターと電源の間の負荷の各電磁弁のコイルによ
つて構成される。このパワー・トランジスターの
コレクターは接地されており、そのベースは電源
に結ばれた抵抗が並列で介在する増幅器の出力に
接結されている。従つて、この2つの電力段のそ
れぞれのパワー・トランジスターの冷却が可能と
なり、またパワー・トランジスターの保護を確実
にするために一般に各制御電磁弁に並列接続され
る吸収ダイオードの使用を省くことができる。
図1に示されているように、前進3速、後進1
速の自動トランスミツシヨンの制御要素には、油
圧回路Hが含まれており、この回路は2個のクラ
ツチE1,E2および2個のブレーキF1,F2に流体
を与え、それによつて図には出ていないトランス
ミツシヨンのエピサイクロイド歯車列を動かすの
である。油圧回路Hは手動弁VMによつて制御さ
れるが、この手動弁は速度選択レバーLに機械的
に連結されている。回路はさらに2個の電磁弁
EL1,EL2によつても制御されており、これらの
弁は電磁コイルの作用下で2つの位置の間を動く
ことのできる磁性体の形を取つている。電子制御
装置GはピツクアツプC1から、モーターに対し
て要求される応力の映像である自動車のアクセル
の位置についての情報を受取り、ピツクアツプ
C2からは自動車の速度に関する情報を受取る。
アクセル・ペダルのコースの最後に置かれたレト
ロコンタクトC3からは、ドライバーによつてな
された速度比の減段の要求を受取る。速度選択レ
バーLと機械的に連結されているスイツチC4
らは、1および2の位置、すなわち「第1速を課
す」および「第3速を禁ずる」(第1速、第2速
のみが許可される)の情報を受取る。
制御装置Gは電子調速装置G1を備えており、
これは速度比選択の電子命令を、検知器C1,C4
のシグナルの組合せから、順次切換装置G2に与
える。G2は連結の移行的段階を連続的に制御す
る装置であり、装置G1によつて処理された自動
車速度の情報と、ピツクアツプC1から来るアク
セル位置の情報に対応して、速度比の柔軟な変化
の実施を確保する。装置G2から出る2つのシグ
ナルは、装置Aによつて増幅された後に、電磁弁
EL1とEL2に与えられる。これらの電磁弁は制御
装置Gと水力ブロツクHとの間の、電気油圧的イ
ンターフエイスを確保する。
図2において、選択レバーLの位置と、トラン
スミツシヨンに与えられた速度比に対する、2個
の電磁弁EL1,EL2のそれぞれの状態を知ること
ができる。記号Oは対応する電磁弁が励起されて
いないことを示し、記号Lは対応する電磁弁が励
起されていることを示す。注意すべきことは、前
進3速1,2,3および後進1速AR、ニユート
ラルN、パーキングPなどは2個の電磁弁EL1
EL2の3つの位置によつて得られることである。
また2速から3速への「上昇」移行、逆に3速か
ら2速への「下降」移行に対応する移行状態も、
2個の電磁弁の4番目の状態から得ることができ
る。
図2はまた、トランスミツシヨンの2個のクラ
ツチE1,E2と2個のブレーキF1,F2の、2個の
電磁弁EL1,EL2の各形式に対応する状態をも示
している。記号Oは対応する要素に油圧が供給さ
れておらず、圧力を受けていないことを示し、記
号Lは対応する要素に油圧が供給され、圧力を受
けていることを示している。
図3に示された装置の全体において、図1に示
された調速装置Gの構成要素のG1,G2が登場す
る。装置G1を構成するものとしては、トランス
ミツシヨンの1速から2速へ、逆に2速から1速
への移行を制御する周期計7、トランスミツシヨ
ンの2速から3速へ、逆に3速から2速への移行
を制御する周期計11がある。ここで、速度変化
の境界(スレシホルド)は自動装置の作動の安定
に必要な、速度比の上昇および下降の移行の間の
ヒステリシスを示さなければならない。
2個の周期計7および11は、分周器と微分器
(差動回路)5から来るシグナルの期間の長さを
比較する。微分器5は自動車速度のピツクアツプ
の回転速度情報を電子処理回路3を通じて受取
り、またモーター負荷のピツクアツプC1が動か
す電流発生器4および6が供給する電流に比例す
る2個の周期計によつて、自動的に発生する基準
シグナルを受取る。さらに、2個の周期計は、図
1のC3,C4から得られる情報に対応した3個の
開閉器8,9,10から来る電気的情報を受取
る。アクセルペダルのコースの最後にあるレトロ
コンタクトノツチ9は、前述の2つの基準時間の
長さを短くする。速度選択レバーの操作は開閉器
8,10に作用する。選択レバーLの位置「2」
は「3速禁止」の条件に対応するもので、開閉器
10の閉鎖を誘導し、トランスミツシヨンの第2
速に対応する状態の中に、周期計11を強制的に
位置させる。「課せられた1速」の条件に対応す
る位置「1」は開閉器8および10の閉鎖を誘導
し、それは接続8の仲介で(作動の安全のため
に)、自動車速度が電流発生器の制御によつて得
られた限界以下である場合にのみ、周期計7を1
速に対応する状態の中で、減速状況に置く。この
さい、1速の負課は自動トランスミツシヨンの機
械的保持のために危険がないように行われ、そし
てこの状態を加速の状況においても、エンジンブ
レーキ効果を維持するために、維持するように行
われる。
図4はトランスミツシヨンの自動的機能の形態
における速度移行の法則を例示したもので、ここ
で移行境界(スレシホルド)の3つの制御要素、
すなわち自動車の速度V、負荷F.C、レトロコン
タクトの状態R、が見出される。
速度比の変更は自動装置の作動点が、速度・負
荷の空間を動いて移行曲線を横切るさいに行われ
る。この曲線はエンジン負荷の両極レベル(負荷
要素F,Cの0および100%)に対応するアクセ
ルの足離し位置と足踏込み位置が、上下限となつ
ている。ここでレトロコンタクトの動きが、アク
セルの足踏込み位置(F.C100%)の速度移行境
界を上回る速度に向かつて点Rまで外れて行く。
この動きは3/2および2/1の移行境界において特に
著しい。同様に図4において、速度比の上昇、下
降の移行の間のヒステリシスが注目される。
図3の装置G2において、周期計7および11
の出力AおよびBのシグナルは組合わされ、処理
ブロツク15によつて固定時間(時間遅延定数)
Δt1だけ遅らせられる。これによつて、シグナル
Eが、図2が与えるシーケンスに続く増幅器17
の仲介によつて、電磁弁EL1の正しい供給を確実
にするのである。同様に、周期計7および11に
連結された処理ブロツク14は、負荷ピツクアツ
プC1のシグナルCを受取る電圧レベル検知器1
2、および分周器5の出力Dの回転速度シグナル
を受取る検波器の2つの制御情報を受取る。ブロ
ツク14は、2個の周期計7および11のシグナ
ルAおよびBを、2個の検知器12および13の
情報に比例して結び合わせ、可変期間(可変時間
遅延)Δt2だけ遅らせ、図2が与えるシーケンス
に続く電磁弁EL2を、増幅器16を通じて制御す
るために、シグナルFを供給する。
図5においては、装置G2のさまざまなシグナ
ルの電圧時間に比例する進展を見ることができ
る。処理ブロツク15の出力シグナルEは、周期
計7および11から来るシグナルAおよびBがと
もに高いレベルの時には、高いレベルにある。処
理ブロツク15の出力シグナルEは、周期計7の
シグナルAが低いレベルにあり、周期計11のシ
グナルBが高いレベルにある時には、低いレベル
となる。また、周期計7および11のシグナルA
およびBが低いレベルにある間に、周期計7のシ
グナルBが低いレベルから急速に高い数値に移行
する場合は、周期計11のシグナルBの下降(高
いレベルから低いレベルへ)前縁から計算された
固定時間Δt1の間、シグナルEは低いレベルとな
る。
処理ブロツク14の出力シグナルFは、周期計
11の出力シグナルBが低いレベルにある時は、
高いレベルにある。シグナルFはまた、周期計1
1のシグナルBの上昇(低いレベルから高いレベ
ルへ)前縁から計算された時間Δt2の間、高いレ
ベルにある。時間Δt2は、エンジン負荷C1のピツ
クアツプが提供するシグナルCの電圧とともに変
化する。このピツクアツプは電圧レベル検知器1
2の仲介で作動する。また時間Δt2は、図3に見
るように、周波数検知器13の仲介で作動する分
周器5の出力の回転速度シグナルDの周波数とと
もに変化する。処理ブロツク14の出力シグナル
Fは、周期計7のシグナルAが低く、周期計11
のシグナルBが高い間、急速に低い数値に移行す
る。図5の破線で描かれた曲線に見られるよう
に、処理ブロツク14の出力シグナルFの低いレ
ベルを、周期計7のシグナルAの高いレベルが与
えるのである。
周期計7の出力シグナルAの、高いレベルから
低いレベルへの移行は、トランスミツシヨンの1
速から2速への移行に対応することが気付かれる
だろう。周期計11の出力シグナルBの、高いレ
ベルから低いレベルへの移行は、2速から3速へ
の移行に対応する。この条件において、また図2
によつて得られるシーケンスによれば、図5の時
間0から時間t1までは、油圧制御装置は速度の1
速に相当する状態にある。時間t1から時間t2まで
は、トランスミツシヨンは2速にある。時間
Δt1、すなわち速度の2速から3速への移行のさ
いのt2からt3への間は、4番目の状態の中で電磁
弁EL1およびEL2によつて制御される油圧制御装
置は、移行状態に相当する状態にある。時間t3
ら時間t4へは、トランスミツシヨンは3速にあ
る。時間Δt2、すなわちt4からt5の間は、2個の
電磁弁EL1およびEL2は、3速から2速への移行
状態に相当する4番目の状態にある。時間t5から
時間t6へは、新たに2速となり、t6以降はトラン
スミツシヨンは新たに1速の状態となる。実際に
は速度の順序は守られる。それは図3の装置G1
において、周期計11の出力シグナルBの低いレ
ベルは、周期計7の出力シグナルAがすでに低い
場合にのみ得られるからである。
図3において示された装置の全体の中で、エン
ジン負荷のピツクアツプC1は、長寿命の抵抗ト
ラツクを持つ回転ポテンシオメータを使い、これ
までにも知られた方法で使用される。たとえば震
動やカーソルの微移動によく耐える「導体プラス
チツク」などが利用される。このポテンシオメー
タは特に気化器に取付けられ、蝶型弁の軸によつ
て回転駆動される。そのさい、連結の同軸性が保
たれない場合でも、柔軟継手や、ねじ回転および
スリツトによるトランスミツシヨン、バネまたは
連接棒および回動クランクなどによつて実施でき
る。速度移行の法則の形式はエンジン負荷のピツ
クアツプC1によつて実現される。実現すべき移
行法則の変数の数の重要性、および自動トランス
ミツシヨン制御以外の装置を操作するための「気
化器の蝶型弁のオープン」に対応する情報を利用
する可能性等によつて、前記ピツクアツプは、図
3の電流発生器4および6の直接的な給電を可能
にする関数曲線を有するポテンシオメータとなる
か、あるいは、ポテンシオメータのカーソル上に
集められた電圧の非直線的変換を実施する電子ゼ
ネレーターに連結された直線形ポテンシオメータ
となるか、または蝶型弁とポテンシオメータとの
機械的連結にカムを用た直線形ポテンシオメータ
となるか、のいずれかである。
図3に示された自動車速度のピツクアツプC2
は自動トランスミツシヨン上に取付けられる。こ
の発明が採用した実施例によると、ピツクアツプ
の本体はギヤボツクスの歯車箱の壁を通り、最も
奥に置かれた感心素子が、パーキングロツクのか
みあいホイールの歯縁のすぐ近くに置かれるよう
になつている。
第1の実施例が図6に示されている。これはす
でに1978年10月4日提出の出願番号78−28435の
フランス特許、「変位ピツクアツプに連結された
広範囲電子検知装置」において説明されているの
で、詳細についてはこれを参照されたい。この実
施例において、速度ピツクアツプは高周波給電に
よる誘導タイプである。その構成は、円柱型また
は皿型のフエライト磁心21の上に巻かれたコイ
ル22から成つている。ピツクアツプには発振器
23から高周波交流電流が給電され、これがフエ
ライト磁心21によつて集束された漏洩磁束をコ
イル内に誘導し、パーキング有溝輪20に向かわ
せる。この場に歯列が存在するため、電気的損失
の増加により金属体中にフーコール(Foucoult)
電流が発生し、コイルの係数Qを減少させる。
ピツクアツプの前を歯列が通過すると、それは
高周波発振電圧の振幅の変化となつて現われ、プ
ラスの検知回路24によつて、コイル22の端子
に集められる。回路24から出力される低周波シ
グナルは連接されている非反転増幅器25に送ら
れる。この増幅器は、目標とピツクアツプ間の距
離のイメージである連続的成分と同時に、パーキ
ング輪の歯列のイメージである低周波交流電圧を
増幅する機能を有している。差分増幅回路27の
機能は、回路25によつて増幅された低周波検知
シグナルと、積分回路26から出力されるその平
均値との差分を、増幅することにある。寄生パル
スの出現を防ぐため、差分増幅回路27は、電圧
印加状態に置かれるか、あるいは目標の変位がな
い場合ピツクアツプがパーキング輪の歯溝の前に
ある時に回路27の出力レベルを低く保つように
連結される。この増幅器27の後には、電子装置
から給電される電圧に比例して変化する限界電圧
(スレシホルド電圧)を発生する回路28と、電
圧コンパレーター回路29とによつて構成され
る、シグナル形成回路が続く。このコンパレータ
ーは増幅器27の出力シグナルと、回路28によ
つて伝達される限界電圧を比較し、ピツクアツ
プ・目標間の距離変化の範囲外で、立上りの急な
方形波出力30のシグナルを提供する。この周期
比は給電の電圧によつて影響されず、目標物の歯
列の形態だけに左右され、その周波数は歯列の移
行の周波数と同じである。
図7に示されている第2の実施例によると、速
度ピツクアツプは磁気抵抗が変化する電磁タイプ
である。その構成は、円筒型の永久磁石32が軟
鉄棒33とつながつており、コイル34が棒33
と磁石32の1部を巻いている。パーキング輪3
1の歯列が移動するたびに、ピツクアツプ・目標
物間の磁極間隙の急激な変化が、磁石32に影響
される鉄棒33の磁場に変化を起こし、これがコ
イル34の中に誘導起電力を発生させる。この起
電力はコイル34の巻き数と、目標物31の歯列
移動の磁束変化の速度に左右されるが、それは周
期的交番量であり、その周波数はパーキング輪の
歯列移動の周波数と同一で、またその振幅はその
周波数に比例する。
磁気抵抗変化のピツクアツプから出るシグナル
は増幅器35(引算器および積分ローパスフイル
タタイプ)、および波形整形回路36に送られる。
入力シグナルの周波数に伴つて変化する利得を持
つ増幅器35の2つの機能は、パーキング輪の速
度の範囲内で、出力シグナルの振幅を事実上一定
に維持し、またピツクアツプをその電子処理装置
に結びつけている2つの結線のどちらか、または
両方に現われるおそれのある寄生パルスを除去す
ることを可能にするものである。増幅器35の後
には回路36がある。この整形回路は、ピツクア
ツプ・目標物間の距離変化の広い範囲内で、早い
立上り37をともなう方形波出力電圧を得ること
を可能にする。この電圧の周波数は歯列移動の周
波数と同一である。整形回路36は、増幅器35
によつて伝達されるシグナルを基準スレシホルド
と比較するトリガー回路によつて、あるいはより
完全な方法として図6の回路26ないし29に示
す構成を用いることによつて、作ることができ
る。後者の回路はパーキング輪の速度のイメージ
であるシグナルと、その平均値の差を増幅し、出
力37のシグナルを得るために、差のシグナルを
給電電圧の一部分と比較することによつて、矩形
波状の整形を実現するものである。
図8は図3の周期計7または11のより詳細な
構成の略図を示したものである。2個の周期計に
共通の結線は実線で示してある。点線は周期計7
にだけ用いられている結線である。周期計7と1
1はそれぞれ、ある量の入力情報を受取る。それ
には、図3の分周器5から来る自動車速度シグナ
ル38、図3のポテンシオメータピツクアツプ
C1から来るエンジン負荷シグナル39、アクセ
ルのコースの最後のレトロコンタクトの開閉器9
の位置、および速度比を手動制御で与える開閉器
8または10の位置、等が含まれる。出力Aまた
はBのシグナルは連続電圧の形で表わされ、それ
は、n位のボツクス比のイメージである基準電圧
に近い数値「1」、およびn+1位のボツクス比
のイメージであるゼロ電圧に近い数値「0」に、
それぞれ対応する2つの数値しか取ることができ
ない。そのさい速度の上昇移行においては高レベ
ル「1」から低レベル「0」へ、および/または
速度の減段移行においては低レベル「0」から高
レベル「1」へのレベル変換を伴うが、それはト
ランスミツシヨン比の変化の進展期間に比べる
と、きわめて短い。
図8に示されている周期計の装置はすでにフラ
ンス特許1457550、「周波数および付随的パラメー
タによる調速器」、および2268268、「多様な形態
における回転速度回路」において部分的に説明さ
れているので参照されたい。
この装置を構成する時間発生/比較器42は、
プラスの微分回路によつて得られる自動車の速度
シグナル38の期間と、ブロツク42自身によつ
て発生されるシグナルの長さとを比較するもので
ある。後者はスレシホルド発生器43によつて与
えられる電圧の数値に比例し、エンジン負荷シグ
ナル39によつて制御される電流発生器40によ
つて提供される電流量に反比例する。時間発生/
比較器42の出力に連結されるフリツプフロツプ
45は、比較の結果を記憶し、それは速度強制の
開閉器8または10によつて制御される閉鎖ゲー
ト46が開いていて、前記記憶を可能とする時
に、色々な、速度比を取ることを許すのである。
トランスミツシヨンの2速および3速を制御する
周期計11の場合、閉鎖ゲート46の仲介で開閉
器10が閉ざされると、フリツプフロツプ45は
出力シグナルBの「高い」状態に強制的に置か
れ、それによつてギヤボツクスの2速が強制さ
れ、開閉器10が閉じている間それが維持され
る。周期計7の場合、開閉器8の閉鎖によつて誘
導される2速から1速への速度移行の制御は、図
8に点線で示されている結線48(これは周期計
11には存在しない)によつて、エンジン負荷制
御39の効力を相殺し、電流発生器40の電流量
の数値を課す。これは、ブロツク42によつて基
準時間が発生され、1速への減段が速度シグナル
の期間が自動車が遅くなるのに伴い発生される限
界より上回つている場合または上回るようになる
場合にのみ、可能となる。1速への移行が許され
た時、出力シグナルAは「高く」なり、相補出力
Aは図8に点線49(周期計11の場合は存在し
ない)で示されている結線によつて、閉鎖ゲート
46を制御する。このゲートはフリツプフロツプ
45をトランスミツシヨン1速に相当する「高
い」状態に保持し、これは開閉器8が閉じられて
いる間は自動車の速度にかかわらず維持される。
出力またはのシグナル、およびレトロコン
タクトの開閉器9からスレシホルド発生器43の
電圧を制御するヒステリシス制御装置44は、ブ
ロツク42から与えられる基準時間の修正によつ
て、速度比の上昇および減段の移行点の間に必要
な、変位を得ることを可能にする。(図4参照)
アクセルペダルのコースの最後にあるレトロコン
タクト開閉器9の閉鎖は、配線のヒステリシスを
減少させ、さらにブロツク42が与える移行の基
準時間を、より高い位の比への移行の場合からよ
り低い位の比への移行の場合まで引下げる。
図9の実施例は図10ないし13の波型によつ
て説明されているが、この場合において、配線の
調整電圧給電は、ツエナーダイオード90の端子
において使用可能となる。このダイオード90は
電圧源Uaに結ばれており、陰極辺は抵抗91を
通じ、陽極辺は配線接地に連結されている。電圧
Uaはコンデンサー92(ポリエステル・タイプ)
とコンデンサー93(大容量のケミカルタイプ)
によつてバイパスされており、これらは電源Ua
から来る妨害波を除去する。
図8の時間発生/比較器42はコンデンサー5
6によつて構成され、これは図8の電流発生器4
0に結ばれた結線51を通じて、ゆつくりと充電
される。コンデンサー56は次の2つの異つた径
路を通じて急速に放電される。
第1の径路は大電流用のサイリスタ54で構成
される。このサイリスタは図8の回転速度シグナ
ル38の各期間ごとに、抵抗55および接地回路
を通じて、コンデンサー56を強制的に放電させ
る。このさい図8のプラスの誘導回路は結線52
を通じ、短時間のプラスのパルスを抵抗53を介
して、サイリスタ54の制御電極に送る。
第2の径路は小電流用のプログラマブルユニジ
ヤンクシヨントランジスター(PUT)57で構
成される。このPUTは、コンデンサー56の負
荷電圧がスレシホルド発生器43の諸要素および
図8のヒステリシス制御装置44の制御要素(こ
れらがPUT57の入力ポテンシヤルを決める)
によつて定められる始動電圧に到達するたびに、
ダイオード58、抵抗59、および接地回路を通
じて、コンデンサー56を放電させる。
スレシホルド発生器43は電圧調整可能の分圧
器によつて構成され、それにはポテンシオメータ
61が含まれる。これは始動限界を制御するもの
で、抵抗60を径て電圧Ubへ、抵抗62を径て
接地回路に接続される。ポテンシオメータ61の
カーソルは、始動限界の温度の補償をなるダイオ
ード63を介してPUT57の入力に給電を行な
うとともに、抵抗65およびコンデンサー64を
介して接地される。コンデンサー64の役割は、
PUT57の入力における寄生パルスの偶発によ
る、始動電圧の短い変化を防止することにある。
ヒステリシス制御ブロツク44は、抵抗66を
径てポテンシオメータ61のカーソルに連結さ
れ、また抵抗67とダイオード68を結ぶ結線に
よつてレトロコンタクトの開閉器9に接続され、
一方で端子94に結ばれている。この端子の電気
的状態またはは、抵抗69とダイオード71
を結ぶ結線によつて、出力AまたはBのシグナル
端子50の電気的状態を補足する。電圧Uaと、
ダイオード68とレトロコンタクト9の共通点と
の間に置かれた抵抗70は、レトロコンタクトの
開閉器9が開いている時は、ダイオード68のカ
ソードの電位を確定する。
図8のエンジン負荷情報39の関数である電流
発生器40の電流量の変化の範囲は、その極限値
がサイリスタ54の大きな維持電流より低く、
PUT57の小さな維持電流より高いように選択
される。この方法によつて、PUT57はその始
動後も導体であり続け、コンデンサー56がサイ
リスタ54で始動して、サイリスタ54に続く
PUT57の閉鎖を誘導するのに十分な電流を得
るに至るまで、再充電することを妨げる。この操
作はPUT57の放電径路におけるダイオード5
8の存在によつて容易になる。このPUT57は
導通している間、そのアノード電位を0.7ボルト
ほど上昇させる。2つの要素54および57の閉
鎖の後、発生器40から来る電流は自由にコンデ
ンサー56を再充電する。
端子52上の回転速度シグナルの周期が、コン
デンサー56の負荷電圧に、PUT57の始動限
界に到達することを可能にした後、または可能に
しなかつた後、短時間、大きなプラスのパルスが
抵抗55および59のいずれかに現われ、フリツ
プフロツプ45の制御径路80および81のいず
れかに送られ、それが次の周期まで比較の結果を
記憶する。このフリツプフロツプは2個のNPN
トランジスター72,79と抵抗73ないし78
によつて構成される。出力端子50に接続された
トランジスター72のコレクタは、給電線Ub
結ばれている抵抗73と、他のトランジスター7
9のベースに結ばれている抵抗74とを分けてお
り、さらにこのトランジスター79のコレクタは
端子94に接続されており、給電線Ubに結ばれ
ている抵抗78と第1のトランジスター72のベ
ースに結ばれている抵抗76とを分離している。
トランジスター72のベースは結線80を通じ、
抵抗75径由で、抵抗55とサイリスタ54のカ
ソードとの共通点に現われるパルスを受取る。一
方、トランジスター79のベースは結線81を通
じ、抵抗77径由で、抵抗59とダイオード58
のカソードとの共通点に現われるパルスを受取
り、同時に結線87を通じて閉鎖ゲート46の制
御シグナルを受取る。トランジスター72と79
のエミツターは2つとも配線接地に結ばれてい
る。
抵抗74と76の値はこの回路に電圧が印加さ
れたときにトランジスター72がロツクされ、ト
ランジスター79が飽和させられるように、異つ
た値に選ばれている。出力端子50はUbに近い
電圧に対応する「高い」レベルを取り、端子94
はゼロ電圧に近い「低い」電圧に対応する相補的
状態を取る。
フリツプフロツプの接続状態はトランジスター
72が閉塞(オフ)され、トランジスター79が
飽和(オン)されたままの形を取るようになつて
いる。そのさい、コンデンサー56の負荷電圧が
PUT57の始動限界に到達した時に得られる基
準シグナルの周期よりも、端子52上の回転速度
シグナルの期間は長くなる。従つて、出力の端子
50上の電圧は「高く」、そのさい自動車の速度
は速度比変化の規定限界より低いままで止まる。
逆に、閉鎖ゲート46の制御がない場合には、ト
ランジスター72は飽和され、トランジスター7
9はオフされ、そのさい端子52上の回転速度シ
グナルの周期は、サイリスタ54だけがコンデン
サー56を放電し、コンデンサーの電圧はPUT
57の始動限界に到達できない。従つて出力端子
50上の電圧は低く、そのさい自動車の速度は速
度比変化の規定限界より高くなる。
図4の曲線を再現するために必要な周波数のヒ
ステリシスは、先に説明した制御ブロツク44に
よつて確保される。このブロツクは、レトロコン
タクトの開閉器9が開いている時の正常な機能と
して、ダイオード71の閉鎖によつて切り離さ
れ、そのさい端子94の電圧レベルは「高く」な
る。このとき、分圧器のポテンシオメータ61の
カーソルと接地回路との間に、2個の直列抵抗6
6,69、ダイオード71、および飽和している
トランジスター79のコレクター・エミツター接
合の直列回路を径由して、平列分岐回路網が形成
される。その結果PUT57の始動電圧の数値は
高くなり、速度比の上昇に対応する数値から、速
度比の減段に対応するより高い数値へ移行し、速
度変化の限界もそこで高くなる。レトロコンタク
ト開閉器9の閉鎖は、抵抗66と69の共通点を
抵抗67とダイオード68を通じて接地に導くこ
とにより、PUT57の始動限界の数値を低くす
る。このときダイオード68は導体になつている
が、レトロコンタクト9が開いている時には給電
電圧Uaに接続される抵抗70によつて逆バイア
スされ、オフとなる。3つの抵抗66,67、お
よび69の数値の選択は、図4の「足踏み込み
点」に対応する速度比の移行限界を得ることを可
能とする。(負荷要素100%) 周期計7の場合、図9には示されていない電流
発生器40上の結線48を通じて作動する手動制
御の開閉器8または10は、NPNトランジスタ
ー84の周辺に作られる閉鎖ゲートを制御する。
電圧源Uaによつて給電される抵抗88は、開閉
器8,10、およびトランジスター84のベース
に連結される抵抗86などによつて構成される、
並列集合体に分岐される。トランジスター84の
エミツターは、接地回路を介して開閉器8,10
に導かれる。そして抵抗83を径由して電圧Ua
から給電されるコレクターはダイオード82に連
結され、そのダイオードは結線87を通じてフリ
ツプフロツプ45を制御する。コンデンサー85
はトランジスター84のエミツター・ベース接合
に並列に接続され、給電源Uaまたは開閉器8,
10との結線から来る偶発的な妨害に対して、閉
鎖ゲート46を防御する。
トランスミツシヨンの最初の2つの速度比を制
御する周期計7の場合、閉鎖ゲート46は点線で
示された補充抵抗89を持ち、それはフリツプフ
ロツプ45の相補出力94をトランジスター84
のベースに連結している。
開閉器8,10が開いている場合、抵抗86と
88は、導通しているトランジスター84のベー
スに給電を行なう。その低い飽和電圧はダイオー
ド82を逆の方向にバイアスし、これによつてダ
イオードは結線87を閉鎖し、時間発生/比較器
42の情報に基いて、フリツプフロツプ45の作
用を可能にする。
トランスミツシヨンの2速と3速を制御する周
期計11の場合、抵抗86,88の共通点を接地
して開閉器10を閉じ、それがトランジスター8
4のベースの電流を消失させ、このトランジスタ
ーをオフする。フリツプフロツプ45のトランジ
スター79のベース・エミツター接合は、抵抗8
3およびダイオード82によつて形成される径路
を通じて、電圧Uaから給電される。これにより
このトランジスター79は飽和し、抵抗74およ
び76で形成されるベース・コレクターの交差結
線の仲介によつて、トランジスター72のオフを
誘導する。この結果、出力端子50は、トランス
ミツシヨンの2速に対応する「高い」状態に置か
れる。
トランスミツシヨンの1速、2速を制御する周
期計7の場合、開閉器8の閉鎖が強制的にトラン
ジスター84と72のオフと79の飽和(オン)
とをもたらすことはない。それは結線49が抵抗
89を通じてトランジスター84の飽和を維持す
るからであり、そのさいフリツプフロツプ45は
端子94上の「高い」シグナルに対応するトラン
スミツシヨンの2速の状態にあり、時間発生/比
較器42の情報によつて、フリツプフロツプ45
の制御を可能にする。反対に、フリツプフロツプ
45の出力端子94が、1速を取るさいに「低
い」状態に移行すると、それはトランジスター8
4を開放し、トランジスターの状態はもはや開閉
器8の位置のみに左右されることになる。もし開
閉器が閉じられると、オンしたトランジスター7
9およびオフしたトランジスター72に対応する
1速の状態は、トランジスター84のオフによつ
て維持される。開閉器が開かれると、フリツプフ
ロツプ45の機能はトランジスター84のオンに
よつて解放され、フリツプフロツプ45は時間発
生/比較器42によつて送られる命令に従つて、
1速または2速の状態に位置することになる。
図9の実施例の作用の説明をより完全にするた
めには、図10ないし13において、異つた作用
状況におけるクロノグラムを参照してもらえれば
よい。
図10ないし13のそれぞれにおいて、時間の
関数として、端子52および51の入力シグナ
ル、2つの径路81および80に現われるシグナ
ル、そして端子50の出力のシグナルが示されて
いる。
図10が示す状態において、端子52に適用さ
れる回転速度シグナルの周波数と、端子51に連
結される電流発生器40の電流量とは、PUT5
7の始動限界US1が到達されたようになつてお
り、このPUTはコンデンサー56を時間t2とt4
の間で放電する。連続的放電は径路81上にパル
スを生み出し、フリツプフロツプ45の出力50
を、トランスミツシヨンのある速度、たとえばn
位に対応する「高い」レベルに置く。径路80は
引続き低いレベルにとどまる。
図11は別の状態を図示しており、そこで端子
52に適応される回転速度シグナルの周波数は図
10の場合と等しい。しかし、電流発生器40の
電流量は図10の場合よりもずつと小さい値を取
る。従つてエンジンの負荷もより弱くなる。ここ
でコンデンサー56を時間t1,t3,t5で放電させ、
端子51の電圧がPUT57の始動限界US1に到
達するのを妨げるのは、サイリスタ54である。
この連続的放電は径路80上にパルスを生み出
し、それがフリツプフロツプ45の出力50をn
+1位のトランスミツシヨン比に対応する「低
い」レベルに置く。
図12が示す状態においては、電流発生器40
の電流量は図10の場合と同じ値を持つている
が、端子52に適用される回転速度シグナルの周
波数は図10に示されている場合よりも大きい。
ここでも、サイリスタ54はコンデンサー56を
時間t7,t9,t11,t13だけ放電させ、端子51の電
圧がPUT57の始動限界US1に到達するのを妨
げる。連続的放電は径路80上にパルスを生み出
し、それがフリツプフロツプ45の出力50を、
トランスミツシヨンのたとえばP・比に対応する
「低い」レベルに置く。すると径路81は低いレ
ベルにとどまる。
最後に、図13が示す状態においては、回転速
度シグナルの周波数と電流発生器40の電流量は
図12の場合に等しいが、たとえば、レトロコン
タクトの開閉器9の閉鎖に続いて、PUT57の
始動限界は先の数値US1から、より低い数値US2
に移行する。このPUT57は時間t6,t8,t10
t12の間、コンデンサー56を放電させる。この
連続的放電は径路80の上にパルスを生じさせ、
それはフリツプフロツプ45の出力50を、トラ
ンスミツシヨンのP−1比に対応する高いレベル
に置く。すると径路80は低いレベルにとどま
る。
図14は、図3の装置G1のブロツク4,5,
6,7および11によつて示される機能を実現す
るために用いることのできる、電子回路集合体の
詳細図である。最初に注意すべきことは、回路の
表現を単純化するために、電圧源Uaから電圧Uc
およびUdを供給調節給電が図示されていないこ
とである。これは図9上で要素90〜93によつ
て構成される回路によつて再現されているものと
同じタイプで、直列抵抗とダイオード・ゼネル、
コンデンサーによる切断等で安定させるものであ
る。同様に気付かれることは、図9に参考として
説明した周期計7と11が同様の要素を含み、周
期計7の場合には指数「a」周期計11の場合に
は指数「b」が当てられる図9と同じ参照を持
つ。一方、抵抗70は2個の周期計に共通であ
る。
端子95上で図3のピツクアツプ・シグナル
C2を処理する電子回路3から来る速度情報を受
取る、分周器と微分器の機能ブロツク5は計数器
97で構成される。この計数器は、図14には表
わされていない図3の装置G2のブロツク13に
対して結線96を通じて、95に適用される速度
シグナルの周期比とは別個の方形波状の回転速度
シグナルDを提供する半周波数の第1の出力と、
結線105によつて微分回路に連結される第2の
出力とを含んでいる。後者の分周比は速度ピツク
アツプの前で回転する目標歯列の数に等しい。そ
のさい、105に適用されるシグナルは同じ歯列
に上昇、接近する前縁を示し、目標物の回転の速
度に対応する周波数を持ち、歯列の不完全さとは
関係ない。微分回路はNPNトランジスター10
6から成り、それはエミツタホロワ形インピーダ
ンス変換器に取付けられ、そのベースで結線10
5を通じ、二進計数器97の第2の出力のシグナ
ルを受取り、またそのコレクターで安定化電圧
Udの電圧を受取る。トランジスター106のエ
ミツターは抵抗107とコンデンサー108に結
ばれる。108はダイオード110の仲介で抵抗
109と出力端子112に分岐される。端子11
2には抵抗111が接続されており、それは接地
回路を通じて抵抗107および109に結ばれ
る。要素108ないし111の集合体はプラスの
微分回路を構成しており、周期計7および11の
入力端子112上で、結線105上に現存する回
転速度シグナルの各上昇前縁でのプラスのパルス
を得ることを可能にする。
2個の電流発生器4,6は端子39を通じ、電
位差ピツクアツプから来るエンジン負荷イメージ
である電圧を受取る。この電流は端子39と配線
接地との間にコンデンサー98を置いて、妨害を
除去している。
電流発生器4は演算増幅器102、正帰還ルー
プの抵抗101、負帰還ループの抵抗103、端
子39と反転入力(−)の間の入力抵抗100、
および安定化電圧Ucと非反転入力(+)の間の
抵抗99、などによつて実現される。非反転入力
(+)からは結線104が出ており、それは端子
39の電圧の関数としての電流を、周期計11に
与える。
電流発生器6は電子要素113ないし117を
用いて実現される。これらの要素は電流発生器4
の要素99ないし103と同じ機能を果たす。ま
た、抵抗114,117の接続点である演算増幅
器116の反転入力(−)をダイオード119と
抵抗120との直列回路を介してトランスミツシ
ヨンの1速を課する開閉器8に結びつける、結線
48を含んでいる。増幅器116の非反転入力
(+)から出る結線118は出力電流を周期計7
に導く。電流の数値は開閉器が開いている時は端
子39の電圧の関数であり、開閉器8が閉じてい
れば実際上一定である。
最後に、周期計11のフリツプフロツプの制御
の結線80bと、周期計7のフリツプフロツプの
トランジスター72aのベースとの間に、抵抗1
91が配置される。自動車の速度が増えれば、サ
イリスター54aを含むコンデンサー56aの放
電径路80aを通じて生み出される制御パルスの
振幅は縮少する。このパルス振幅は、たとえば妨
害の存在や給電電圧の切断等の偶発的な変化に続
いて、周期計7のフリツプフロツプ72a,79
aを十分にリセツトされた状態に置くほどには高
くならない。
抵抗191による結線は、トランスミツシヨン
の最初の2つの速度比の変化を制御する周期計7
のフリツプフロツプの第2番目の状態を、トラン
スミツシヨンの最後の2つの速度比の変化を制御
する周期計11のサイリスター54bによる、コ
ンデンサー56bの放電径路から来るパルスによ
つて、繰返すことを可能にする。なぜならば、こ
れらのパルスの振幅は、2個の周期計7および1
1の速度限界の間の変位の結果、2個のフリツプ
フロツプを操作するのに十分な程度を、自動車速
度の範囲の中で保つからである。
機能ブロツク12ないし15で構成される、図
1および図3の連続整流装置G2は、1978年10月
4日出願の出願人78−28436のフランス特許申請、
「自動トランスミツシヨンの制御のための連続的
整流装置」において説明されているので、詳細は
それを参照されたい。しかし図15,16、およ
び17と18で、2つの新しい配線の概要が示さ
れている。
図15の実施例においては、図3の電力増幅器
17を通じて、トランスミツシヨンの最初の2つ
の速度比の変化を制御する電磁弁EL1を操作する
出力Eのシグナルは、図3の2個の周期計7およ
び11の出力のシグナルAおよびBを受取るラン
プ波発生器200によつて、および図3の処理ブ
ロツク15の論理的結合を実現し、図5のクロノ
グラムによつて表わされる数百分の1秒程度の定
数タイミングΔt1の機能を確保する、固定境界
(固定スレシホルド)U2における電圧コンパレー
ター202によつて、得られる。電力増幅器16
を通じて、トランスミツシヨンの最後の2つの速
度比の変化を制御する電磁弁EL2を操作する出力
Fのシグナルは、周期計11の出力シグナルBの
相補シグナルであるを受取る直線ランプ波発生
器199、および端子39上に現われるアクセ
ル・ペダルの位置の関数であるシグナルCの電圧
レベルを検知する、固定境界(固定スレシホル
ド)U1における電圧コンパレーター198から
来るランプ制御、およびランプ波発生器の出力シ
グナルやシグナルA,B、周波数・電圧コンバー
ター197から来る自動車速度のイメージであ
る、端子96に現われるシグナルDの周波数に比
例する可変スレシホルド電圧等を受取る、可変ス
レシホルド電圧コンパレーター201などによつ
て、得られる。
この配置は図3の処理ブロツク14の論理的結
合、および図5のクロノグラムによつて表わされ
るタイミングΔt2の機能を実現することを可能に
する。実際には、境界電圧U1は、ドラバーがア
クセルを踏んでいるときには電圧CがU1より低
くなるように、また踏んでいない時には高くなる
ように決められる。
自動操縦の場合、選択レバーが位置Aにあり、
ドライバーがアクセルを踏んでいる時、(C<
U1)図16において実線によつて表わされてい
るタイミングΔt2は減少し、自動車速度のイメー
ジであるシグナルDの周波数は増加する。ドライ
バーが足を踏んでいない時(C>U1)図1およ
び3の調速器G1は、トランスミツシヨンの3速
から2速への移行シグナルBを固定周波数F1
与え、そのさい図16の点線で示されているタイ
ミングがT2になるようにする。
手動操縦の場合、ドライバーが速度選択レバー
を位置Aから位置2(第3速は禁止されている)
に移行させた時、タイミングΔt2の値は、ドライ
バーがアクセルを踏んでいる時(C<U1)には
実線上で、踏んでいない時(C>U1)には点線
上で得られる。このタイミングΔt2は手動移行制
御のさいに周波数F1とF2の間に含まれるシグナ
ルDの周波数に対応する、自動車速度の数値によ
つて、OからT1まで変化する。さらに長さΔt2
実際にはごく僅かで、T1は数分の1秒の単位で
ある。
図17は図1および3の装置G2の別の実施例
の略図である。ここにおいて、シグナルEは、入
力シグナルA,Bと固定境界U5の電圧コンパレ
ーター210を受取る、ランプ波発生器(掃引波
発生器)208によつて得られる。この2つの要
素はシグナルA,Bの論理的結合を実現し、図3
の処理ブロツク15のタイミングΔt1の機能を確
保する。シグナルFは、入力シグナルA,Bを受
取るランプ波発生器(掃引波発生器)207、こ
の発生器207の出力シグナルを受取る制御スレ
シホルド電圧コンパレーター209、シグナルC
のレベルを考慮する固定境界U3の電圧コンパレ
ーター206から来る境界制御によつて修正され
る固定境界U4の電圧、およびシグナルDの周波
数を考慮する固定境界205の電圧コンパレータ
ーから来る境界制御、等によつて得られる。
この配置は図3の処理ブロツク14の論理的結
合を実現し、タイミングΔt2の機能を3つのレベ
ルに表わすことを可能にする。図18において、
ドライバーがアクセルを踏んでいる時(C<U3
には実線で、踏んでいない時(C>U3)には点
線で表わされている。図16の場合のようにタイ
ミングΔt2の連続的な変化を得る代りに、この場
合には、固定境界(図18のF3とF4)の周波数
コンパレーターの機能を実現するために、図9の
ブロツク42と45によつて実現された装置と同
じタイプの装置を利用して、電子回路を単純化す
ることを可能にする近似値を得る。このように結
合された3つの回路は、薄層または厚層の混成回
路の技術を用いることによつて、有利に再生する
ことができる。
図3の電力段16,17は図19に示されてい
るのと同じ方法で、PNPパワートランジスター
217によつて実現される。このトランジスター
の負荷は、そのエミツターと給電源Uaの間に置
かれて、トランスミツシヨンの最初の2つの速度
の変化を制御する電磁弁EL1、または最後の2つ
の速度の変化を制御する電磁弁EL2のコイルによ
つて構成される。トランジスター217のベース
は図3の処理集合体14,15の最終段階に対応
する機能ブロツク211の出力215に結ばれて
いる。この電力段はNPNトランジスターを持つ
演算増幅器によつて、抵抗214を通じて電圧
Uaによつて給電されるオープンコレクター21
3に似た方法で、実現される。この他、トランジ
スター217のコレクターは接地回路に接続され
ている。
この配置にはいくつもの有利な点がある。それ
によつてパワートランジスター217の冷却が容
易になる。というのは、トランジスターの放熱器
に電気的に結ばれている2個のコレクターは、普
通は特別な配慮もなしに、自動車の接地と接触で
きる同じ放熱体の上に置かれている。どのような
吸収ダイオードもトランジスター217の保護を
確実にするために、電磁弁EL1,EL2の上に並列
に置くことはもはや必要ではない。なぜなら、電
磁弁の中で電流の中断が生じた時、自己誘導効果
によつてその端子に生じた過電圧は、ベース・エ
ミツターの接合点を導体にし、抵抗214を通じ
てエミツター・ベースの電流を生み出すからであ
る。この抵抗はトランジスター217を導体に
し、一方自己誘導のエネルギーは発散されない。
この吸収ダイオードの存在には欠点もあり、電流
の分岐が悪い場合、それによる電圧の逆流が起
き、電磁弁を短絡させ、パワートランジスター2
17の破壊を招くことがある。最後に、電子ボツ
クスの電力段を電磁弁に結びつける結線の接地へ
の短絡は、普通は両者が離れていることが多いた
め、電子ボツクスの回路にとつての危険はない。
【図面の簡単な説明】
図1は、前進3速、後進1速で2個のクラツ
チ、油圧ブレーキを持つエピサイクロイド歯車列
の、自動トランスミツシヨンの主要な制御機構
を、関係図によつて示したものである;図2は、
速力選択レバーの位置、それによる速度比、2個
の制御電磁弁の状態、それらの結果としての、ト
ランスミツシヨンの2個のクラツチとブレーキの
状態等の概要を示したものである;図3はこの発
明の一実施例に係る速度変化の電子制御装置を略
図で説明したものである;図4はトランスミツシ
ヨンの自動的作動形式における速度移行の法則例
を示したものである;図5は、図1の制御装置の
順次切換装置の入力、出力における波型を示した
ものである;図6は自動車の速度検知装置の第1
の実施形式を略図で示したものである;図7は自
動車の速度検知器の第2の実施形式を略図で示し
たものである;図8はこの発明の装置に用いられ
る周期計の実施形式例を略図で示したものであ
る;図9は、図8に示した機能の実現を可能とす
る回路の詳細な電子回路図を示したものである;
図10ないし13は、自動装置の機能のさまざま
な場合における、図9の回路の各点で得られた波
型の、時間による変化を示している;図14は、
図3の電子調速装置全体の詳細な電子回路図を示
したものである;図15は、図3の電子制御装置
において使用できる制御回路の、第1の実施形式
を略図で示したものである;図16は、図15の
装置によつて得られるタイミングΔt2と、自動車
の速度に対応する入力周波数との関係において、
アクセルペダルの位置によるシグナルCの2つの
数値が作る曲線を示したものである;図17は、
図3の電子制御装置に使用できる制御回路の、第
2の実施形式を略図で示したものである;図18
は、図17の装置によつて得られるタイミング
Δt2の3つのレベルと、自動車の速度に対応する
入力周波数の関係において、アクセルペダルの位
置によるシグナルCの2つの数値が描く曲線を示
したものである;図19は、油圧装置の電磁弁を
制御する電力段の実施形式の電子回路図である。 H……油圧回路(水力ブロツク)、E1,E2……
クラツチ、F1,F2……ブレーキ、VM……手動
弁、L……速度選択レバー、EL1,EL2……電磁
弁、G……電子制御装置、C1,C2……ピツクア
ツプ(検知器)、C3……レトロコンタクト(逆接
続子)、C4……スイツチ(検知器)、G1……電子
調速装置、G2……順次切換装置、A……増幅装
置、7,11……周期計、5……微分器(分周
器)、3……電子処理回路、4,6……電流発生
器、8,9,10……開閉器、9……レトロコン
タクトノツチ、V……自動車の速度、F,C……
負荷、R……レトロコンタクトの状態、14,1
5……処理ブロツク、12,13……電圧レベル
検知器(周波数検知器)、16,35……増幅器、
21……フエライト磁心、22,32,34……
コイル、23……発振器、20……パーキング有
溝輪、24……検知回路、25……非反転増幅
器、26……積分回路、27……差分増幅回路、
28……回路、29……電圧コンパレータ回路、
30,37……出力、32……永久磁石、33…
…軟鉄棒、31……パーキング輪(目標物)、3
6……波形整形回路、38……自動車速度シグナ
ル、39……エンジン負荷シグナル、42……時
間発生/比較器、43……スレシホルド発生器、
40……電流発生器、45……フリツプフロツ
プ、46……閉鎖ゲート、44……ヒステリシス
制御装置、90……ツエナーダイオード、Ua
Ub……電圧源、54……サイリスタ、57……
プログラマブルユニジヤンクシヨントランジスタ
(PUT)、61……ポテンシオメータ、97……
計数器(2進カウンタ)、Uc,Ud……安定化電
圧、200,207,208……ランプ波発生器
(掃引波波発生器)、198…202,206……
固定スレシホルド電圧コンパレータ、199……
直線ランプ波発生器(直線掃引波波発生器)、2
05……固定スレシホルド周波数コンパレータ、
201……可変スレシホルド電圧コンパレータ、
197……周波数・電圧コンバータ、206,2
10……電圧コンパレータ、209……制御スレ
シホルド電圧コンパレータ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 エンジン負荷に対応するアクセルペダルの位
    置、自動車の速度、トランスミツシヨン比を決め
    る手動制御器の位置、およびアクセルペダルの開
    放により作動するリミツトスイツチ等からの自動
    車の進行に関する情報にもとづき、前進3速、後
    進1速の自動車用自動トランスミツシヨンを2つ
    の制御ソレノイドもしくは第1、第2電磁弁EL
    1,EL2を含む油圧回路によつて制御する電子
    変速制御装置であつて、前記自動車進行情報に応
    答する電子調速装置G1およびこの電子調速装置
    からのシグナルに応答する順次切換装置G2を有
    するものにおいて、 前記電子調速装置G1が、自動車速度に対応す
    るシグナルの持続期間とエンジン負荷に対応する
    基準シグナルの持続期間とを比較してトランスミ
    ツシヨンの1速から2速へまたはその逆の移行を
    制御する第1シグナルAを提供する第1周期計7
    と、自動車速度に対応するシグナルの持続期間と
    エンジン負荷に対応する基準シグナルの持続期間
    とを比較してトランスミツシヨンの2速から3速
    へまたはその逆の移行を制御する第2シグナルB
    を提供する第2周期計11とを備え、さらに自動
    車速度に対応した周波数を持つ第3シグナルDを
    提供するものであり、 前記順次切換装置G2が、前記電子調速装置G
    1からの前記第1ないし第3シグナルに応答し
    て、一定の第1時間遅延Δt1をともなつて前記
    第1電磁弁EL1に第1制御シグナルEを提供す
    るとともに、前記自動車速度に対応した前記第3
    シグナルDおよび前記エンジン負荷Cに対応する
    第4シグナルCに依存する第2時間遅延Δt2を
    ともなつて前記第2電磁弁EL2に第2制御シグ
    ナルFを提供するものであることを特徴とする自
    動車用自動トランスミツシヨンのための電子変速
    制御装置。 2 前記電子調速装置G1には、前記手動制御器
    の位置により制御されトランスミツシヨンの1速
    およびトランスミツシヨンの1速または2速をそ
    れぞれ決定する2つのスイツチ8,10と、前記
    第1および第2周期計7,11の動作を強制変更
    するペダル開放スイツチ9とが設けられることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の電子変
    速制御装置。 3 トランスミツシヨンの1速から2速へまたは
    その逆の移行を制御する前記第1周期計7が、前
    記トランスミツシヨンの1速を決定する前記2つ
    のスイツチの一方8および前記エンジン負荷の検
    出器C1に接続された電流発生器6からの出力シ
    グナルに応答することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項に記載の電子変速制御装置。 4 トランスミツシヨンの2速から3速へまたは
    その逆の移行を制御する前記第2周期計11が、
    前記エンジン負荷の検出器C1に接続された電流
    発生器4からの出力シグナルに応答することを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の電子変速
    制御装置。 5 前記電子調速装置G1には、前記自動車のキ
    ヤリブレータスロツトルバルブのスピンドルによ
    り回転駆動されるポテンシオメータを備えたアク
    セルペダル位置検出器C1が設けられることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の電子変速
    制御装置。 6 前記電子調速装置G1には、前記自動車の速
    度に対応して回転する歯車状強磁性回転体20の
    動きをこの回転体20に近接配置され高周波交流
    電流が供給されるコイルによつて検出する検出器
    C2が設けられ、この検出器C2が非反転増幅後
    に正の検出出力を与え、これにより前記自動車の
    速度が検出されることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項に記載の電子変速制御装置。 7 前記電子調速装置G1には、前記自動車の速
    度に対応して回転する歯車状強磁性回転体20に
    わずかなギヤツプを隔てて配置されるものであつ
    て軟鉄に接触する永久磁石に部分的に巻装された
    コイル22への誘導起電力によつて、前記自動車
    の速度を検出する検出器C2が設けられることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の電子変
    速制御装置。 8 前記検出器C2には、増幅された低周波シグ
    ナルの平均値を与える積分回路26と、前記低周
    波シグナルと前記平均値との差分を与える差動増
    幅器27と、この差動増幅器27に接続されて矩
    形波シグナルを供給するスレシホルド検出器29
    とを備えた処理回路3が組み合わされることを特
    徴とする特許請求の範囲第6項または第7項に記
    載の電子変速制御装置。 9 前記電子調速装置G1が、前記第1および第
    2周期計7,11に接続されかつ前記自動車速度
    の情報を受けるものであつて、前記歯車状強磁性
    回転体20の歯の形状不整の影響を除くためにそ
    の歯数に等しい分周比を持つようにした分周差動
    装置5を有することを特徴とする特許請求の範囲
    第6項に記載の電子変速制御装置。 10 前記第1および第2周期計7,11おのお
    のが、スレシホルド発生器43から供給される電
    圧に比例しかつ前記エンジン負荷に対応したシグ
    ナルで駆動される電流発生器40からの電流に逆
    比例して発生するシグナルの持続期間と前記自動
    車速度を示すシグナルの周期を比較する時間発
    生/比較器42と、この時間発生/比較器42に
    よる比較結果を記憶する双安定マルチバイブレー
    タ45を備えていることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項に記載の電子変速制御装置。 11 前記第1および第2周期計7,11おのお
    のが、前記双安定マルチバイブレータ45の出力
    レベルに応答する閉鎖ゲート46をさらに備え、 この閉鎖ゲート46が、トランスミツシヨンの
    1速を決定するスイツチ8およびトランスミツシ
    ヨンの1速または2速を決定するスイツチ10の
    いずれかに接続されるベースを持ち前記双安定マ
    ルチバイブレータ45に接続されるダイオード8
    2を制御するトランジスタ84を含み、 上記2つのスイツチ8,10のいずれかの切り
    替え位置と前記双安定マルチバイブレータ45の
    相補出力レベル94の状態とに応じて前記双安定
    マルチバイブレータ45の動作が前記トランジス
    タ84により停止されることを特徴とする特許請
    求の範囲第10項に記載の電子変速制御装置。 12 トランスミツシヨンの1速から2速へまた
    はその逆の移行を制御する前記第1周期計7が、
    エンジン負荷検出器C1に接続されこの検出器C
    1により発生電流が左右されるところの前記電流
    発生器40へトランスミツシヨンの1速を決定す
    るスイツチ8を接続する結線48をさらに備えた
    ことを特徴とする特許請求の範囲第10項に記載
    の電子変速制御装置。 13 前記時間発生/比較器42が、前記エンジ
    ン負荷に対応したシグナルにより駆動される前記
    電流発生器40からのシグナルによつて充電され
    2つの異なる第1、第2経路を介して放電されう
    るコンデンサ56を備え、前記第1経路が前記自
    動車速度に対応したシグナルの各周期毎にオンす
    る大電流用サイリスタ54を含み、前記第2経路
    が前記コンデンサ56の充電電流が前記スレシホ
    ルド発生器43により決定される始動電圧に達す
    る毎に導通する小電流用プログラマブルユニジヤ
    ンクシヨントランジスタ57を含み、前記第1お
    よび第2経路おのおのが前記双安定マルチバイブ
    レータ45の制御入力に接続されることを特徴と
    する特許請求の範囲第10項に記載の電子変速制
    御装置。 14 前記スレシホルド発生器43が、前記ユニ
    ジヤンクシヨントランジスタ57のゲートに接続
    される電圧調整可能な分圧器60−62を有する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第13項に記載
    の電子変速制御装置。 15 前記第1および第2周期計7,11おのお
    のが、前記ユニジヤンクシヨントランジスタ57
    の始動電圧値が増大するように前記双安定マルチ
    バイブレータ45の相補出力94を前記スレシホ
    ルド発生器43に伝えるダイオード71を含むと
    ころのヒステリシス制御回路44を備え、前記始
    動電圧値の増大により変速の際のスレシホルドが
    速度比上昇に対応する値から速度比減少に対応す
    る値に移行されることを特徴とする特許請求の範
    囲第10項に記載の電子変速制御装置。 16 前記第1周期計7の制御パルスの振幅がき
    わめて小さいときにはトランスミツシヨンの2速
    から3速へまたはその逆の移行を行なわせる前記
    第2周期計11のマルチバイブレータ45を駆動
    するパルスが前記第1周期計7をも作動させるこ
    とができるように、前記第1および第2周期計
    7,11それぞれの前記双安定マルチバイブレー
    タ45が相互に接続されることを特徴とする特許
    請求の範囲第10項に記載の電子変速制御装置。 17 前記順次切換装置G2が、前記電子調速装
    置G1からの前記第1および第2シグナルA,B
    を受け、一定の時間遅延Δt1をともなう前記第
    1電磁弁EL1用第1制御シグナルEを決定する
    固定スレシホルド電圧コンパレータ202に接続
    されるところの掃引波発生器200を備えた第1
    処理ブロツク15を有することを特徴とする特許
    請求の範囲第1項に記載の電子変速制御装置。 18 前記順次切換装置G2が、前記電子調速装
    置G1からの前記第2シグナルBの反転シグナル
    Bと、前記第4シグナルCが供給される固定スレ
    シホルド電圧コンパレータ198からのものであ
    つて前記アクセルペダルの位置関係であり発生さ
    れた掃引波の傾斜を規定するシグナルとを受ける
    ところの直線掃引波発生器199を備えた第2処
    理ブロツク14を有することを特徴とする特許請
    求の範囲第17項に記載の電子変速制御装置。 19 前記第2処理ブロツク14が、前記自動車
    速度の関数である前記第3シグナルDの周波数に
    対応する電圧と、前記直線掃引波発生器199か
    らの出力シグナルと、前記電子調速装置G1から
    の前記第1および第2シグナルA,Bとを受ける
    可変スレシホルド電圧コンパレータ201をさら
    に備えたことを特徴とする特許請求の範囲第18
    項に記載の電子変速制御装置。 20 前記順次切換装置G2が、前記電子調速装
    置G1からの前記第1および第2シグナルA,B
    を受けるところの掃引波発生器207を備えた第
    2処理ブロツク14を有することを特徴とする特
    許請求の範囲第17項に記載の電子変速制御装
    置。 21 前記順次切換装置G2が、前記自動車速度
    の関数である前記第3シグナルDの周波数を受け
    る固定スレシホルド周波数コンパレータ205
    と、前記掃引波発生器207からの出力シグナル
    およびアクセルペダルの位置に応じた前記第4シ
    グナルCを処理する固定スレシホルド電圧コンパ
    レータ206からの出力シグナルそして自動車速
    度の関数である前記第3シグナルDの周波数を処
    理する固定スレシホルド周波数コンパレータ20
    5からの出力シグナルを受ける制御スレシホルド
    電圧コンパレータ209とを備えたことを特徴と
    する特許請求の範囲第20項に記載の電子変速制
    御装置。 22 前記順次切換装置G2から出力される前記
    第1および第2制御シグナルE,Fをそれぞれ受
    ける2つの電力段17,16をさらに備え、これ
    らの2つの電力段17,16おのおのが、前記第
    1または第2電磁弁EL1,EL2のコイル216
    からなる負荷をそのエミツタと電源Uaとの間に
    持ち、そのコレクタが接地され、そのベースに増
    幅器212の出力が与えられかつそのベースと前
    記電源Uaとの間に抵抗214を備えたパワート
    ランジスタ217を持つことを特徴とする特許請
    求の範囲第1項に記載の電子変速制御装置。
JP10184680A 1979-07-24 1980-07-24 Electronic speed change controller for automatic transmission for automobile Granted JPS5620857A (en)

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