JPH0375774B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〓産業上の利用分野〓 本発明はギヤ比を自動的に変更し得るようにし
た自動トランスミツシヨンに係り、とくに車速、
アクセル開度等に応じて演算手段によつて使用す
る歯車を選択するとともに、アクチユエータによ
つて選択された歯車を噛合せて所定のギヤ比を得
るようにした自動トランスミツシヨンに関する。

〓従来技術〓 自動車のエンジンの回転数を適当な値に変更す
るために、従来よりエンジンにはトランスミツシ
ヨンが付設されている。このトランスミツシヨン
は、運転車の変速操作に応じて、使用する歯車が
選択されるようになつており、エンジンの回転数
を適当な値に変換して駆動輪に伝達するようにな
つている。しかし従来のこのようなトランスミツ
シヨンによれば、車両の走行状態等に応じて運転
者が変速レバーの操作をしなければならず、この
ために運転操作が非常に繁雑になつていた。

このような欠点を克服するために、自動トラン
スミツシヨンが提案されている。この自動トラン
スミツシヨンは、車速やアクセル開度等に応じて
マイクロコンピユータ等の演算手段が使用する歯
車を選択するとともに、アクチユエータによつて
選択された歯車を噛合せて自動的に所定のギヤ比
を得るようにしたものである。このような自動ト
ランスミツシヨンを自動車に装備することによ
り、運転者の変速操作のためのレバー操作がほと
んど必要でなくなる。

ところがこのような自動トランスミツシヨンを
備えた車両は、坂道発進が困難になる。一般に坂
道発進を行なうためには、これに先立つてクラツ
チをスリツプさせながら車両に加わる重力加速度
と駆動輪に加えられるトルクとをバランスさせ、
この状態においてアクセルペダルを踏込んで発進
を行なうようにしているが、自動トランスミツシ
ヨンにおいては、この微妙な半クラツチの操作を
行なうことができず、従つてスムーズに坂道発進
を行なうことができなかつた。

〓発明の目的〓 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたも
のであつて、クラツチのスリツプ量を制御するよ
うになし、スムーズに坂道発進を行なうことがで
きるようにした自動トランスミツシヨンを提供す
ることを目的とするものである。

〓発明の構成〓 本発明は、車速、アクセル開度等に応じて演算
手段によつて使用する歯車を選択するとともに、
アクチユエータによつて前記選択された歯車を噛
合せて所定のギヤ比を得るようにした自動トラン
スミツシヨンにおいて、制動装置を作動させて車
両を停止状態に維持するのに必要な前記制動装置
のブレーキトルクを検出する手段と、クラツチの
スリツプ量を検出する手段とを設け、前記ブレー
キトルクを検出する手段によつて検出されたブレ
ーキトルクと等しいトルクが発生するようにクラ
ツチをスリツプさせて車両を停止状態で維持する
ようにしたことを特徴とする自動トランスミツシ
ヨンに関するものであつて、このようにクラツチ
をスリツプさせて車両を停止状態で維持すること
によつて、容易に坂道発進を可能にしたものであ
る。

〓実施例〓 以下本発明を図示の一実施例につき説明する。
第１図は本発明の一実施例に係る自動トランスミ
ツシヨンを備えた自動車のエンジンを示すもので
あつて、このエンジンはトラツク用のデイーゼル
エンジン１０から構成されている。そしてこのデ
イーゼルエンジン１０は燃料噴射ポンプ１１を備
え、このポンプ１１によつてエンジン１０の各シ
リンダへ順次燃料を供給するようになつている。
燃料噴射ポンプ１１はタイマ１２を介してエンジ
ン１０によつて駆動されるようになつており、し
かも燃料の噴射のタイミングをこのタイマ１２に
よつて調整するようになつている。さらに燃料噴
射ポンプ１１はメカニカルガバナ１３を備え、こ
のガバナ１３によつて燃料の噴射量を調整するよ
うになつている。

エンジン１０の背面側にはフライホイールハウ
ジング１４が設けられており、このハウジング１
４内にはクランクシヤフトの端部に固着されたフ
ライホイールが収納されるようになつている。そ
してこのフライホイールの背面側には図外のクラ
ツチが設けられており、しかしこのクラツチと連
結されるようにフライホイールハウジング１４の
背面側にはトランスミツシヨン１５が取付けられ
ている。このトランスミツシヨン１５は、エンジ
ン１０の回転数を適当な値に変換し、プロペラシ
ヤフト１６を介して駆動輪に伝達するようになつ
ている。

上記トランスミツシヨン１５が自動トランスミ
ツシヨンを構成しており、その上部にはシフト用
アクチユエータ１７とセレクト用アクチユエータ
１８とがそれぞれ設けられている。さらにフライ
ホイールの背面側に取付けられているクラツチの
接続および遮断を制御するためのクラツチアクチ
ユエータ１９がトランスミツシヨン１５のケーシ
ングの外側面上に取付けられている。さらに上記
燃料噴射ポンプ１１の前端側にはコントロールラ
ツクの位置を調整して燃料の供給量を制御するた
めの燃料制御用アクチユエータ２０が設けられて
いる。これら４つのアクチユエータ１７，１８，
１９，２０は、それぞれ駆動手段を介してマイク
ロコンピユータ２１の指示に基いて駆動されるよ
うになつている。

上記マイクロコンピユータ２１の入力側は、コ
ントロールボツクス２２と接続されている。そし
てこのコントロールボツクス２２は変換レバー２
３を備えている。さらにこのマイクロコンピユー
タ２１は、アクセル開度あるいはアクセルペダル
２４の踏込み量を検出するアクセルセンサ２５と
接続されるようになつている。さらに上記マイク
ロコンピユータ２１は、車速センサ２６、エンジ
ン回転センサ２７、ラツクセンサ２８、およびク
ラツチセンサ２９とそれぞれ接続されるようにな
つている。

車速センサ２６はトランスミツシヨン１５の側
面に設けられており、このトランスミツシヨン１
５の出力側の回転数によつて車速を検出するよう
になつている。またエンジン回転センサ２７はエ
ンジン１０の前面側に取付けられており、エンジ
ン１０の回転数を検出するようになつている。ま
たラツクセンサ２８は、上記アクチユエータ２０
の先端側に取付けられており、燃料噴射ポンプ１
１のコントロールラツクの位置を検出するように
なつている。またクラツチセンサ２９は、上記ク
ラツチアクチユエータ１９の先端側に取付けられ
ており、クラツチの接続および遮断の状態を検出
するようになつている。

さらに本実施例に係る自動トランスミツシヨン
の演算手段を構成するマイクロコンピユータ２１
の入力側は、サービスブレーキのブレーキシリン
ダ３０の圧力を検出する圧力センサ３１と接続さ
れている。この圧力センサ３１は、ブレーキぺダ
ルが踏込まれてシリンダ３０の圧力が上昇した場
合に検出出力を生ずるようになつており、ブレー
キセンサを構成している。さらにマイクロコンピ
ユータ２１の入力側にはトルクセンサ３２が接続
されている。トルクセンサ３２は駆動輪のタイヤ
とブレーキドラムまたはデイスクの間に取付けら
れるようになつており、サービスブレーキを作動
させた場合において車両を停止させるのに要する
トルクの量を測定するようにしている。

つぎに以上のような構成になる自動トランスミ
ツシヨンの動作について説明する。この動作はマ
イクロコンピユータ２１に予め設定されたプログ
ラムに基いて行なわれるようになつており、コン
トロールボツクス２２の変速レバー２３の位置が
自動位置の場合に変速操作が自動的に行なわれる
ようになつている。これに対して変速レバー２３
がマニユアルの位置にある場合には、手動によつ
て選択された変速操作が、アクチユエータ１７，
１８を介して行なわれるようになつている。

自動変速の動作についてその概要を説明する
と、マイクロコンピユータ２１は、コントロール
ボツクス２２の変速レバー２３の位置が自動位置
かどうかを検出し、自動位置の場合には、一定の
周期でアクセルペダル２４の踏込み量あるいはア
クセル開度と車速とをそれぞれアクセルセンサ２
５および車速センサ２６から読込む。さらにマイ
クロコンピユータ２１はそのメモリに記憶されて
いるマツプを読込むとともに、このマツプをもと
にして、自動変速が可能かどうかの演算を行な
う。そして自動変速が可能な場合には、演算され
たギヤ比を得るように変速動作が行なわれる。こ
れに対して自動変速が不可能と判断された場合に
は、変速動作を行なわないようになつている。

自動変速の具体的な動作は、マイクロコンピユ
ータ２１の指令に基いて、図外の駆動手段を介し
て、シフト用アクチユエータ１７およびセレクト
用アクチユエータ１８が作動し、トランスミツシ
ヨン１５の歯車の選択が行なわれるようになつて
おり、これによつてトランスミツシヨン１５の選
択された歯車の噛合せが達成されるようになつて
いる。従つてこのようにして所定のギヤ比が得ら
れることになる。なおこの変速動作の際には、ア
クチユエータ１９によつて−たんクラツチが遮断
状態に切換えられるとともに、変速動作の終了に
同期して再びクラツチが接続状態となるようにし
ている。

さらに本実施例に係る自動トランスミツシヨン
によれば、坂道等の勾配を有する路面において
も、ブレーキペダルを踏込まないで車両を停止状
態に維持することができるようにしている。この
動作はサービスブレーキが作動されている場合に
トルクセンサ３２によつて車両を止めておくのに
要するトルクを測定するとともに、アクチユエー
タ１９によつて上記のトルクが発生するようにク
ラツチをスリツプ状態に保持することによつて達
成されるものであつて、第２図に示すフロチヤー
トに基いて作動されるようになつている。

マイクロコンピユータ２１はまずブレーキセン
サ３１によつてサービスブレーキが一定の時間、
例えば２秒間以上作動状態に維持されているかど
うかの検出を行なう。そしてサービスブレーキの
作動時間が一定以上の場合には、トルクセンサ３
２によつて、上記サービスブレーキがこの車両を
止めておくのに要するトルク量を読込む。そして
ブレーキペダルから足が離れた場合に、クラツチ
をスリツプさせて車両を停止状態に維持する動作
を行なう。

すなわちマイクロコンピユータ２１は、センシ
ングされたトルクが前進か後退かを判断するとと
もに、後退の場合にはトランスミツシヨン１５の
ギヤを前進側に入れ、また前進の場合にはトラン
スミツシヨン１５のギヤを後退に入れる。この動
作はアクチユエータ１７，１８によつて達成され
る。そしてこの後に上記のセンシングしたトルク
が発生するまで、クラツチアクチユエータ１９に
よつてクラツチを継いで行き、トルクが一致した
半クラツチの状態でアクチユエータ１９の動作を
停止させるとともに、この状態を保持するように
する。従つてこの半クラツチによつて駆動輪に与
えられるトルクで、車両は停止状態を維持するこ
とになる。この状態は、つぎにアクセルペダルが
踏込まれるまで継続されることになり、車両は停
止状態を維持する。なおクラツチとして湿式クラ
ツチを用いるようにすると、半クラツチの状態で
容易にスリツプさせることができるばかりでな
く、スリツプしてもほとんど摩耗することがない
ために非常に有利である。

このように本実施例に係る自動トランスミツシ
ヨンによれば、一定の時間以上ブレーキペダルを
踏込んだ後にこのブレーキプダルを離した場合に
は、サービスブレーキによつて車両を停止状態で
維持するトルクと同じトルクが、クラツチをスリ
ツプさせることによつて発生され、このトルクに
よつて車両を停止状態に維持することが可能にな
る。そしてこのようにクラツチをスリツプさせた
状態で車両を停止状態で維持できるために、この
後アクセルペダルを踏込むことによつて容易にか
つ直ちに坂道発進を行なうことが可能となり、こ
のときにパーキングブレーキレバーや他のペダル
の操作は全く必要でなくなる。従つてこのような
構成によれば、スムーズに坂道発進を行なうこと
のできる自動トランスミツシヨンが得られること
になる。

以上本発明を図示の一実施例につき述べたが、
本発明は上記実施例によつて限定されることな
く、本発明の技術的思想に基いて各種の変更が可
能である。例えば上記実施例におけるトルクセン
サ３２は、サービスブレーキが作動された場合に
車両を停止状態で維持するトルクを検出するよう
にいしているが、このような構成に代えて、パー
キングブレーキが作動された場合に車両を停止状
態で維持するトルクを検出するようにしてもよ
い。この場合にはトルクセンサを駆動輪とプロペ
ラシヤフトとの間に設けるようにすればよい。

〓発明の構成〓 以上のように本発明は、制動装置を作動させて
車両を停止状態に維持するのに必要な上記制動装
置のブレーキトルクを検出するとともに、このブ
レーキトルクと等しいトルクが発生するようにク
ラツチをスリツプさせて車両を停止状態で維持す
るようにしたものである。従つてこの停止状態に
おいてアクセルペダルを踏込むことによつて坂道
発進を行なうことが可能となり、坂道発進の際に
車両が後ずさりすることもなく、スムーズに発進
が行なわれるようになる。しかも従来の機械式自
動トランスミツシヨンに制動装置のブレーキトル
クを検出するセンサを設けるだけでこのような動
作が可能になるために、簡潔な構成によつて坂道
発進の機能を機械式自動トランスミツシヨンに付
与できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る自動トランス
ミツシヨンを示すブロツク図、第２図はこの自動
トランスミツシヨンのクリープの動作を示すフロ
チヤートである。 なお図面に用いた符号において、１５……トラ
ンスミツシヨン、１７……シフト用アクチユエー
タ、１８……セレクト用アクチユエータ、１９…
…クラツチアクチユエータ、２１……マイクロコ
ンピユータ、２５……アクセルセンサ、２６……
車速センサ、３１……ブレーキセンサ、３２……
トルクセンサである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車速、アクセル開度等に応じて演算手段によ
   つて使用する歯車を選択するとともに、アクチユ
   エータによつて前記選択された歯車を噛合わせて
   所定のギヤ比を得るようにした自動トランスミツ
   シヨンにおいて、制動装置を作動させて車両を停
   止状態に維持するのに必要な前記制動装置のブレ
   ーキトルクを検出する手段と、クラツチのスリツ
   プ量を制御する手段とを設け、前記ブレーキトル
   クを検出する手段によつて検出されたブレーキト
   ルクと等しいトルクが発生するようにクラツチを
   スリツプさせて車両を停止状態で維持するように
   したことを特徴とする自動トランスミツシヨン。