JPH0356652Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は変速制御を行う制御ユニツト、クラツ
チの断続を行うクラツチ操作手段、変速機のシフ
トを行うシフト操作手段、エンジンの回転を制御
するエンジン回転制御手段およびクラツチの断続
を検出するクラツチ断続検出手段を備えた車両用
自動変速装置の改良に関する。

［従来技術］ イージードライブと省燃費を両立させるメカニ
カルオートマチツクシステムのうち、発進時のク
ラツチ操作のみをマニユアルで残し、走行後は変
速はドライバがセレクタレバーで目標段を指定す
るか、またはオートレンジを指定すれば車速の上
昇に従つてすべて自動で行うセミオートマチツク
システムがある（例えば本出願人による実願昭59
−70610号）。

第１図は全体構成図、第２図は要部の詳細図、
第３図は制御ブロツク図を示し、これらの図面は
本願の実施例を示す図面であるが、このうち公知
部分について本願の考案をよく理解するために説
明する。

図において、エンジン１０にはメカニカルクラ
ツチ２０を介してノンシンクロ式の変速機３０が
取付けられ、その出力軸はプロペラシヤフト３１
を介して図示されないリアアクスルに連結されて
いる。

前記エンジン１０にはエンジン回転制御手段で
ある燃料噴射ポンプ１１のラツクの位置を検出す
るアクセル開度センサ１２が設けられている。

前記クラツチ２０には、クラツチの断続を検出
するクラツチ断続検出手段であるOFF検出スイ
ツチ２１ａおよびON検出スイツチ２１ｂと、ク
ラツチを断接するクラツチ操作手段であるクラツ
チアクチユエータ２２と、クラツチアクチユエー
タ２２に選択的にエアを供給するクラツチバルブ
２３とが設けられている。なお２４はチエツクバ
ルブである。

前記変速機３０には、メインギヤの回転速度を
検出するカウンタシヤフト回転センサ３２と、メ
インシヤフトの回転速度を検出する車速センサ３
３と、変速機のシフト位置を検出するシフト位置
センサ３４と、変速機をシフト操作するシフト操
作手段であるシフトチエンジアクチユエータ３５
が設けられている。

一方、図示されない運転室に設けられたセレク
タ１３はセレクタレバー１３ａでリバースＲ、１
速から６速までの６レンジ、ニユートラルＮを指
定でき、内部に各レンジに対応するスイツチを備
えている。１４はオートレンジを指定するオート
ボタンで、このボタン１４をオンにしたときに、
セレクタ１３で特定段（例えば５速）を指定する
ことによりオートレンジに切換え得るようになつ
ている。１５はシフト位置表示ランプ、１６はア
クセルペダル、１７はアクセル切換装置である。
そして、これらセンサ機器類１２，１３，１４，
１５，１７，２１ａ，２１ｂ，２３，３２，３
３，３４，３５はマイクロコンピユータで構成さ
れた制御ユニツト４０に接続されている。

制御ユニツト４０には、車速センサ３３とアク
セル開度センサ１２とシフト位置センサ３４から
の検出信号に基づいてシフトチエンジすべきか否
かを判定するシフトチエンジ制御回路４１と、こ
の制御回路４１の出力によりカウンタシヤフト回
転センサ３２と車速センサ３３からの検出信号に
基づいてメインギヤとメインシヤフトの回転速度
が同期したか否かを判定するシンクロ判定回路４
２と、この判定回路４２の出力によりクラツチバ
ルブ２３をON、OFFしてクラツチアクチユエー
タ２２を制御するクラツチ断続制御回路４３、ア
クセル制御切換装置１７にアクセル切換指令を出
力してアクセル操作をマニユアルからオートに切
換えるエンジン制御回路４４、シフト位置センサ
３４の検出信号に基づいてシフトチエンジアクチ
ユエータを制御する変速制御回路４５が設けられ
ている。

第４図には、セミオートマチツクシステムの基
本制御フローが示されている。

まず、シフトチエンジ制御回路４１はセレクタ
１３からの信号がニユートラルか否かを判定し
（ステツプＳ１）、YESだつたら変速機制御回路
４５から制御信号をシフトチエンジアクチユエー
タ３５に出力して変速機３０をニユートラルにセ
ツトして制御を終わる（ステツプＳ２）。ステツ
プＳ１でNOの場合は、セレクタ１３がリバース
か否かを判定し（ステツプＳ３）、YESだつたら
変速機３０をリバースにセツトし制御を終る。ス
テツプＳ３でNOの場合は、オートボタン１４お
よびセレクタ１３からの信号によりオートレンジ
指定か否かを判定する（ステツプＳ５）。YESだ
つたら、車速センサ３３、アクセル開度センサ１
２からの信号により車速、アクセル開度に対応し
た目標シフト段を決定し（ステツプＳ６）、NO
の場合はドライバによるセレクタ１３で指定され
た段に目標シフト段を指定し（ステツプＳ７）、
ともにステツプＳ８に移る。ステツプＳ８におい
て、シフトチエンジ制御回路４１は変速が必要か
否かを判定し（ステツプＳ８）、NOの場合は制
御を終り、YESだつたらシフトアツプか否かを
判定する（ステツプＳ９）、そしてYESだつたら
シフトアツプ制御を行つて制御を終り（ステツプ
Ｓ１０）、NOの場合はシフトダウン制御を行つ
て制御を終る（ステツプＳ１１）。

第５図には前記ステツプＳ１０またはＳ１１の
詳細フローが示されている。

変速要求が発生すると、制御ユニツト４０はア
クセルを全閉にし（ステツプＳ２０）、クラツチ
をOFFして（ステツプＳ２１）、変速機をニユー
トラルにセツトしたのち（ステツプＳ２２）、ク
ラツチをONする（ステツプＳ２３）。次いでメ
インシヤフトギヤの回転速度Ngがシンクロ回転
速度Nsycより大きいか否かを判定する（ステツ
プＳ２４）。YESだつたら、メインシヤフトギヤ
回転速度Ngがシンクロ回転速度Nsycとシフトチ
エンジアクチユエータ作動開始を起動する相対回
転速度△Ｎとの和より小さいか否かを判定し（ス
テツプＳ２８）、NOの場合はYESとなるまで待
つて、YESの場合のみ変速機をギヤセツトし
（ステツプＳ２９）、アクセルを復帰して（ステツ
プＳ３０）、制御を終る。

ステツプＳ２４のNOの場合は、アクセルを全
開する（ステツプＳ２５）。次いでメインシヤフ
トギヤの回転速度Ngがシンクロ回転速度より大
きいか否かを判定する（ステツプＳ２６）。NO
の場合はステツプＳ２５に戻り、YESの場合は
アクセルを全閉にして（ステツプＳ２７）、ステ
ツプＳ２８に移る。

第８図は前記ステツプＳ２１の詳細フローを示
しており、クラツチ断続制御回路４３は制御信号
を出力してクラツチバルブ２３をONして位置
に切換え、クラツチアクチユエータ２２の圧力室
に図示しないエア源からエアを導いてクラツチを
OFF操作する（ステツプＳ２１０）。次いでOFF
検出スイツチ２１ａがONになつたか否かを判定
し（ステツプＳ２１１）、YESだつたら制御を終
る。NOの場合は、規定時間（例えば１秒）経過
したか否かを判定し（ステツプＳ２１２）、NO
の場合はステツプＳ２１０に戻り、YESだつた
ら制御を中断して（ステツプＳ２１３）、制御を
終る。

第９図は前記ステツプＳ２３の詳細フローを示
しており、クラツチ断続制御回路４３は制御信号
を出力してクラツチバルブ２３をOFFして位置
に切換え、クラツチアクチユエータ２２の圧力
室のエアを排気してクラツチをONする（ステツ
プＳ２３０）。次いで、ON検出スイツチ２１ｂ
がONになつたか否かを判定し（ステツプＳ２３
１）、YESだつたら制御を終る。NOの場合は、
規定時間（例えば２秒）経過したか否かを判定し
（ステツプＳ２３２）、NOの場合はステツプＳ２
３０に戻り、YESだつたら制御を中断して（ス
テツプＳ２３３）、制御を終る。

ところで、前記ステツプＳ２１０あるいはＳ２
３０においては、その操作の結果を確認するスイ
ツチ２１ａあるいは２１ｂが常に正しく作動する
ものとして次の制御を行つており、それらのスイ
ツチ２１ａあるいは２１ｂが故障していたとき
は、クラツチアクチユエータ２２の動作が完了す
る前に次の制御を行うこととなり、システムとし
て不都合を生ずることがある。

すなわち、第８図においては、OFF検出スイ
ツチ２１ａが故障していて常にONとなつている
と、クラツチが完全にOFFとなる前に変速機を
ニユートラルにセツト（ステツプＳ２２）しよう
とするので、ギヤに過大な面圧が作用した状態で
無理にギヤを引き抜くことになり、従つてフオー
クの摩耗を増加させ、また、第９図においては、
ON検出スイツチ２１ｂが故障していて常にON
となつていると、クラツチが完全にONとなる前
にアクセルを全開して（ステツプＳ２５）エンジ
ン回転を必要以上に上昇させてしまい、その結
果、円滑な変速操作ができないという問題があ
る。

［考案の目的］ 従つて本考案の目的はクラツチ断続検出手段に
故障が発生した場合でも円滑な変速操作ができる
ようにした車両用自動変速装置を提供することに
ある。

［考案の構成］ 本考案によれば、変速制御を行う制御ユニツ
ト、クラツチの断続を行うクラツチ操作手段、変
速機のシフトを行うシフト操作手段、エンジンの
回転を制御するエンジン回転制御手段およびクラ
ツチの断続を検出するクラツチ断続検出手段を備
えた車両用自動変速装置において、制御ユニツト
にクラツチ断続検出手段の故障を判定する故障判
定手段およびこの判定手段の故障判定時にクラツ
チの断続を前記クラツチ操作手段の操作時間が規
定時間を経過したか否かにより判定する断続判定
手段を設けている。

［考案の作用効果］ 従つて、故障判定手段で次の操作で必要となる
クラツチ断続検出手段の故障を判定しておいて、
故障しているときは次の操作においてクラツチの
断続の完了を故障しているクラツチ断続検出手段
によらず、断続判定手段によりクラツチ操作手段
の操作時間が規定時間を経過したか否かによつて
で行い確実に断続の完了を確認し、その結果、円
滑な変速操作をすることができる。

［好ましい実施の態様］ 本考案の実施に際し、クラツチ断続検出手段
は、クラツチが断続したときに閉じるOFF検出
スイツチおよびON検出スイツチを用いるのが好
ましい。

本考案の実施に際し、故障判定手段と断続判定
手段は制御ユニツトのシフトチエンジ制御部の制
御フロー中にそれぞれ判定ステツプとして設ける
のが好ましい。

本考案の実施に際し、断続判定手段のクラツチ
の断続を判定するクラツチ操作手段の操作時間
は、クラツチ断（OFF）については例えば１秒、
クラツチ接（ON）については例えば２秒とする
のが好ましい。

［実施例］ 以下図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。

本願は従来装置と図面は同じであるが、制御態
様が異なり、第３図に示す制御ユニツト４０のシ
フトチエンジ制御部４１の制御フローには、クラ
ツチのOFF検出スイツチ２１ａ、ON検出スイツ
チ２１ｂの故障を検出する故障判定手段であるス
テツプＳ４６（第７図）、Ｓ３６（第６図）と、
これらスイツチの故障時にクラツチの断続をクラ
ツチアクチユエータ２２の操作時間で判定する断
続判定手段であるステツプＳ３５（第６図）、Ｓ
４５（第７図）がそれぞれ設けられている。

次にこれら制御フローの制御態様を説明する。

第６図にはクラツチOFF時の制御フローが示
されている。

シフトチエンジ制御回路４２は、クラツチ断続
制御回路４３から制御信号を出力してクラツチバ
ルブ２３をONして位置に切換え、図示しない
エア源のエアをクラツチアクチユエータ２２の圧
力室に導いてOFF作動させる（ステツプＳ３
０）。次いでマイクロコンピユータの内部のOFF
検出スイツチが異常のときにONとなるフラグ１
がONとなつているか否かを判定する（ステツプ
Ｓ３１）。NOの場合は、OFF検出スイツチ２１
ａがONになつたか否かを判定し（ステツプＳ３
２）。YESだつたら故障判定手段であるステツプ
Ｓ３６に移り、NOの場合は、規定時間（例えば
１秒）経過したか否かを判定し（ステツプＳ３
３）、NOの場合はステツプＳ３２に戻り、YES
だつたら制御を中断して（ステツプＳ３４）、制
御を終る。

ステツプＳ３１がYESだつたら、すなわち
OFF検出スイツチ２１ａが故障しているときは、
断続判定手段であるステツプＳ３５に移り、規定
時間（例えば１秒）経過したか否かを判定する。
NOの場合はYESになるまで待つて、YESになつ
たら、すなわちクラツチアクチユエータ２２の
OFF操作時間が規定時間になつたらクラツチの
OFFが完了したと判定して故障判定手段である
ステツプＳ３６に移る。ステツプＳ３６において
は、クラツチがOFFとなつてON検出スイツチ２
１ｂがOFFとなつているか否か、すなわちON検
出スイツチ２１ｂが正常であるか否かを判定す
る。そしてYESだつたらフラグ２をOFFし（ス
テツプＳ３７）、NOの場合、すなわちON検出ス
イツチ２１ｂが故障している場合は、フラグ２を
ONして（ステツプＳ３８）、制御を終る。上記
ステツプＳ３５の規定時間（１秒）は、クラツチ
のOFF操作が完了するに要する必要かつ充分な
時間であるので、OFF検出スイツチ２１ａが故
障していても、クラツチOFFは完了し、従つて
変速機のニユートラルセツトは円滑に行われ、フ
オークの摩耗が防止される。

第７図にはクラツチON時の制御フローが示さ
れている。

シフトチエンジ制御回路４２は、クラツチ断続
制御回路４３から制御信号を出力してクラツチバ
ルブ２３をOFFして位置に切換え、クラツチ
アクチユエータ２２の圧力室のエアを排気して
ON作動させる（ステツプＳ４０）。次いで、マ
イクロコンピユータの内部のON検出スイツチ２
１ｂが異常のときにONとなるフラグ２がONと
なつているか否かを判定する（ステツプＳ４１）。
NOの場合は、ON検出スイツチ２１ｂがONとな
つたか否かを判定し（ステツプＳ４２）、YESだ
つたら故障判定手段であるステツプＳ４６に移
り、NOの場合は、規定時間（例えば２秒）経過
したか否かを判定し（ステツプＳ４３）、NOの
場合はステツプＳ４２に戻り、YESだつたら制
御を中断して（ステツプＳ４４）、制御を終る。

ステツプＳ４１がYESだつたら、すなわちON
検出スイツチ２１ｂが故障しているときは、断続
判定手段であるステツプＳ４５に移り、規定時間
（例えば２秒）経過したか否かを判定する。NO
の場合はYESになるまで待つて、YESになつた
ら、すなわちクラツチアクチユエータ２２のON
操作時間が規定時間になつたらクラツチのONが
完了したと判断して故障判定手段であるステツプ
Ｓ４６に移る。ステツプＳ４６においては、クラ
ツチがONとなつてOFF検出スイツチ２１ａが
OFFとなつているか否か、すなわちOFF検出ス
イツチ２１ａが正常であるか否かを判定する。そ
して、YESだつたらフラグ１をOFFし（ステツ
プＳ４７）、NOの場合、すなわちOFF検出スイ
ツチ２１ａが故障している場合は、フラグ１を
ONして（ステツプＳ４８）、制御を終る。上記
ステツプＳ４５の規定時間（２秒）は、クラツチ
のON操作が完了するに要する必要かつ充分な時
間であるので、ON検出スイツチ２１ｂが故障し
ていても、クラツチのONは完了し、従つてアク
セルを全開にしてもエンジン回転を必要以上に上
昇させることは防止され、変速が円滑に行われ
る。

［まとめ］ 以上説明したように本考案によれば、クラツチ
断続検出手段に故障が発生してもクラツチの断続
をクラツチ断続判定手段で判定し、その結果、円
滑な変速操作をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す全体構成図、
第２図は第１図のクラツチ操作手段を示す説明
図、第３図は制御ブロツク図、第４図はセミオー
トマチツクシステムの基本制御フロチヤート図、
第５図は変速時の概要制御フローチヤート図、第
６図および第７図はそれぞれ本考案のクラツチ
OFFおよびONの制御態様を示す制御フローチヤ
ート図、第８図はおよび第９図は従来のクラツチ
OFFおよびONの制御態様を示す制御フローチヤ
ート図である。 ２１ａ……クラツチOFF検出スイツチ、２１
ｂ……クラツチON検出スイツチ、２２……クラ
ツチアクチユエータ、２３……クラツチバルブ、
４０……制御ユニツト、４１……シフトチエンジ
制御回路、４３……クラツチ断続制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 変速制御を行う制御ユニツト、クラツチの断続
   を行うクラツチ操作手段、変速機のシフトを行う
   シフト操作手段、エンジンの回転を制御するエン
   ジン回転制御手段およびクラツチの断続を検出す
   るクラツチ断続検出手段を備えた車両用自動変速
   装置において、制御ユニツトにクラツチ断続検出
   手段の故障を判定する故障判定手段および該故障
   判定手段の故障判定時にクラツチの断続を前記ク
   ラツチ操作手段の操作時間が規定時間を経過した
   か否かにより判定する断続判定手段を設けたこと
   を特徴とする車両用自動変速装置。