JPH0454363Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はデイーゼルエンジンを備えた車両用の
自動変速装置に係わり、詳しくは登坂道等での走
行時にシフトチエンジ時間の短縮を図る技術の改
良に関する。

〈従来の技術〉 車両の運転操作性と燃費を両立させる車両用自
動変速装置として本出願人は、従来の機械的なク
ラツチ、トランスミツシヨン及びデイーゼルエン
ジンの回転制御手段として機能するデイーゼルエ
ンジン用燃料噴射ポンプ（インジエクシヨンポン
プ）にセンサ及びアクチユエータを付加してこれ
らを電子制御することにより、トランスミツシヨ
ンを一旦マニユアル操作でシフトチエンジ（シフ
トアツプ）し、このマニユアル操作によるシフト
パターンをメモリのシフトマツプに記憶させるこ
とにより、以後はこの記憶されたシフトパターン
に従つてトランスミツシヨンを自動的にシフトチ
エンジさせるようにした車両用自動変速装置を先
に提案した（実願昭59−70610号参照）。

このような車両用自動変速装置によれば、セレ
クタでオートレンジを選択すると、メモリのシフ
トマツプに記憶されているシフトパターンに従つ
てトランスミツシヨンが順次シフトアツプされて
いくために、一旦走行してしまえば変速に関する
操作は全く不要となる。又、マニユアルでシフト
操作を行う場合にも、ドライバがセレクタで希望
するシフト位置（シフトレンジ）を指定するのみ
で目的シフト段へのシフトを自動的に行うように
したセミオートマチツクシステムとしても機能す
るため、変速操作が極めて容易化される。

〈考案が解決しようとする問題点〉 このような従来のセミオートマチツクシステム
によるマニユアル操作時には、エンジンの回転速
度に応答するギア回転速度Ngと車速に応答する
シンクロ回転速度Nsycとを検出して電子的手段
によつてのシンクロ状態を検出し、両者の差が所
定の許容誤差ΔNより小さい時にはシンクロ状態
であると判断してシフトギアセツト（シフト操
作）を行う他に、通常のマニユアル操作時とはク
ラツチの操作方法を変えてシフトチエンジに要す
る時間の短縮及びシフトチエンジに伴うシヨツク
（変速シヨツク）を軽減させるようにしている。

又、シフトアツプ時には、ドライバによる適宜
のスイツチ操作により、エンジンブレーキに排気
ブレーキ連動させ、前記ギア回転速度の落下速度
を上げ、逸速くシンクロ状態となるような制御も
行つている。

しかしながら、このような制御では、例えば、
急登坂路等でドライバが前記排気ブレーキ連動の
スイツチ操作を忘れてしまい、この状態でシフト
アツプを行つた場合に、変速時間が長くかかり、
シフトギアセツト完了後の再加速への移行が円滑
に行われなかつたり、シフトギアセツトができな
いうちに車速が低下してしまうという現象が発生
する。

この結果、円滑な走行が行えなくなるという問
題点を生じていた。

本考案はこのような従来の問題点に鑑みなされ
たもので、デイーゼルエンジンを備えた車両用自
動変速装置において、急登坂路等でのシフトチエ
ンジに要する時間の増加を抑制し、応答性の向上
を図ることを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 このため本考案は、第１図に示すように、クラ
ツチの断続を行うクラツチ操作手段、トランスミ
ツシヨンのシフトを行うシフト操作手段及びデイ
ーゼルエンジンの回転を制御するデイーゼルエン
ジン用燃料噴射ポンプを備え、シンクロしたか否
かを判定するシンクロ判定手段の判定に基づいて
前記２つの手段と燃料噴射ポンプを制御してトラ
ンスミツシヨンのシフトチエンジを実行するシフ
トチエンジ制御手段を有する車両用自動変速装置
において、シフトチエンジ開始後における車速の
減速度を算出する手段と、該算出手段により算出
された車速の減速度が規定値以上となつた時に排
気ブレーキをエンジンブレーキに連動させる手段
とを設けてエンジン回転数を低下させるようにし
た。

〈作用〉 そして、セレクタからの指令によつてシフトチ
エンジを実行する場合は、該シフトチエンジの開
始に伴う車速の減速度数に応じて、自動的に排気
ブレーキをエンジンブレーキに連動させる。

〈実施例〉 以下、本考案の実施例を第２図〜第４図に基づ
いて説明する。

第２図は本考案の一実施例のハードウエアを示
す構成図、第３図は同じく制御ブロツク図を示し
ている。

これらの図において、デイーゼルエンジン（以
下、単にエンジンと言う）１には機械式のクラツ
チ２を介してトランスミツシヨン３を装着し、こ
のトランスミツシヨン３の出力軸と図示しないド
ライブアクスルとをプロペラシヤフト４を介して
連動させている。５は前記エンジン１に装着した
燃料噴射ポンプである。

前記クラツチ２にはそのストロークからクラツ
チ２が接続（ON）状態であるか切断（OFF）状
態であるかを検出してクラツチ２ON・OFF信号
を出力するクラツチ位置検出装置６と、このクラ
ツチ２をON・OFF操作するクラツチ制御装置７
とを装着している。

又、前記トランスミツシヨン３にはそのカウン
タシヤフトの回転数からギアの回転数を算出して
出力するギア回転速度検出装置８と、出力軸の回
転数に基づいて車速に関連する車速データを出力
する車速検出装置９と、該トランスミツシヨン３
をシフトするシフトセツト制御装置１０と、トラ
ンスミツシヨン３の現在のシフト位置を検出して
出力するシフト位置検出装置１１とを装着してい
る。

１２はクラツチペダル１３の位置を検出してク
ラツチペダルON・OFF信号を出力するクラツチ
ペダル位置検出装置、１４はアクセルペダル、１
５はアクセル切替装置、１６は運転室に設けたセ
レクタであり、オートレンジの他に、中立位置を
含めた各シフト位置をマニユアル操作で任意に選
択できるようになつている。尚、セレクタ１６に
は各シフトレンジに対応するスイツチを内蔵して
おり、選択したシフトレンジを電気信号として出
力する。

一方、前記クラツチ２及びトランスミツシヨン
３を制御するコントロールユニツト１７は、前記
セレクタ１６及びクラツチペダル位置検出装置１
２からの信号に基づいてシフトチエンジ要求条件
が満足された（シフト指定操作等が正常に行われ
た）時にシフトチエンジ指令を出力するシフトチ
エンジ制御部１８と、該シフトチエンジ制御部１
８からシフトチエンジ指令が出力された時に前記
シフト位置検出装置１１、車速検出装置９及びギ
ア回転速度検出装置８の出力に基づいて指定され
たシフト位置でのシンクロ状態を判定してその判
定結果を出力するシンクロ判定部１９と、該シン
クロ判定部１９から出力されたシンクロ判定信号
を受けて前記シフトセツト制御装置１０に駆動信
号を供給するトランスミツシヨン制御回路２０
と、前記シフトチエンジ制御部１８からの指令に
基づいて前記クラツチ制御装置７を制御するクラ
ツチ制御回路２１と、シフトチエンジ指令が出力
された時に前記アクセル切替装置１５をマニユア
ルからオートに切り替えて燃料噴射ポンプ５に装
着したアクセル制御装置２２を介してエンジン１
に回転制御信号を供給するアクセル制御回路２３
とで主要部が構成されている。尚、前記シフトチ
エンジ制御部１８は、シフトチエンジ操作におい
て誤動作が生じた時にトランスミツシヨンエラー
ランプ２４或いはクラツチエラーランプ２５に警
報信号を出力する。又、シフトチエンジ制御部１
８は、シフトチエンジ操作が完了した場合にシフ
ト完了ランプ（図示省略）に信号を送り、クラツ
チ操作及びアクセル操作がマニユアルに変化した
際にダブルクラツチ指令ランプ２６に信号を送
り、シフト完了及びダブルクラツチ指示の場合は
ブザー２７に信号を送る。２８は燃料噴射ポンプ
５のアクセルが全閉になつていることを検出する
アクセル全閉検出装置、２９はセレクタ１６によ
つて指定されたシフトレンジを検出するシフトレ
ンジ検出装置、３０は同じくセレクタ１６のレバ
ーをシフトチエンジ制御部１８による実際のシフ
ト位置と対応する位置に移動させるシフトレバー
リターン制御装置、３１はトランスミツシヨン３
のシンクロを促進させるために排気ブレーキを作
動させる排気ブレーキONリレー、３２はマニユ
アルで排気ブレーキを作動させている状態でシフ
トチエンジを行う場合にこれを一時的に解除させ
るための排気ブレーキOFFリレー、３３は前記
排気ブレーキONリレー３１及び排気ブレーキ
OFFリレー３２に制御信号を供給する排気ブレ
ーキ制御回路、３４は排気ブレーキをエンジンブ
レーキに連動させる旨を排気ブレーキ制御回路３
３に指示する排気ブレーキ連動指定ボタン、３５
はトランスミツシヨン３のポジシヨン（シフト位
置）を表示するトランスミツシヨンポジシヨン表
示器、３６は前記シフト完了ランプ及びブザー２
７等をリセツトさせるリセツトボタンである。

上記構成において、マニユアル、即ち、セレク
タ１６のレバー１６ａの操作で所定の車速パター
ンに従いシフトアツプし、その時点の車速を例え
ばトランスミツシヨン制御回路２０内に設けられ
たメモリに記憶しておき、次にレバー１６ａをオ
ートレンジにて走行する場合、前記メモリに記憶
された車速パターンで自動的にシフトアツプする
ように制御する。

又、セミオートマチツクシステムとして機能さ
せる場合、つまり、トランスミツシヨン３をドラ
イバの意志によつてシフトチエンジする場合は、
ドライがセレクタ１６で希望するシフト位置（シ
フトレンジ）を指定するのみで目的シフト位置へ
のシフトチエンジが自動的に行われる。

ここで、本考案においては、シフトチエンジ開
始後における車速の減速度を算出する手段と、該
算出手段により算出された車速の減速度が規定値
以上となつた時に排気ブレーキをエンジンブレー
キに連動させる手段とを設けてエンジン回転数を
低下させるようにした。

次に、この制御手順を第４図のフローチヤート
に基づいて説明する。

まず、セレクタ１６によつてシフトアツプ要求
が発生すると、S1でアクセルを全閉制御して、
S2に進んでクラツチ２をOFF（断）操作し、S3に
進む。そして、クラツチ２をOFF（断）操作した
ことによる車速Ｖの減速度dV／dtをS3で算出し
た後に、S4に進んでトランスミツシヨンをニユ
ートラルセツトした後にS5に進んでクラツチ２
をON（接続）復帰させる。

S6では、前記算出された減速度dV／dtと排気
ブレーキ連動下限減速度Ｋ（例えば0.03G）とを
比較し、Ｋ＜dV／dtであれば（YES）、S7に進
んで排気ブレーキをONさせ、S8に進む。Ｋ＞
dV／dtであれば（NO）、S9に進み、排気ブレー
キ連動スイツチONか否かを判定し、排気ブレー
キ連動スイツチONであれば（YES）、S7に進ん
で排気ブレーキをONさせ、S8に進む。S8では、
シンクロ回転速度Nsycに所定の許容誤差ΔN1を
加算したものとギア回転速度Ngとを比較し、Ng
＜Nsyc＋ΔN1であれば（YES）、S10に進んで排
気ブレーキをOFFさせるが、Ng＞Nsyc＋ΔN1
であれば（NO）、S8からS7に戻り、ギア回転速
度Ngの低下を待つてS10に進んで排気ブレーキ
をOFFさせる。S11では、シンクロ回転速度
Nsycに所定の許容誤差ΔN2を加算したものとギ
ア回転速度Ngとを比較し、Ng＜Nsyc＋ΔN2で
あれば（YES）、S12に進んでセレクタ１６によ
つて指定されたシフト位置にトランスミツシヨン
３をシフト操作した後にS13に進み、アクセルを
復帰させ終了する。Ng＞Nsyc＋ΔN2であれば
（NO）、S11に戻り、ギア回転速度Ngの低下を待
つてS12に進んでセレクタ１６によつて指定され
たシフト位置にトランスミツシヨン３をシフト操
作した後にS13に進み、アクセルを復帰させ終了
する。

又、S9において、排気ブレーキ連動スイツチ
がONでなければ（NO）、S11で前記と同様の判
定を行い、S12及びS13に進み、終了する。

尚、前記ΔN1とΔN2の関係は、ΔN1＞ΔN2で
ある。

かかる構成によれば、セレクタ１６によつて指
定したシフト位置へのシフトチエンジを自動で行
わせるに際して、ドライバのスイツチ指定による
排気ブレーキ連動によらずに、クラツチ２を断操
作した後の車速の減速度から例えば登坂の状況を
検出し、減速度が規定値よりも大きい場合に、自
動的に排気ブレーキをエンジンブレーキに連動さ
せてエンジン回転数を低下させるようにしたか
ら、ギア回転速度の落下速度を上げて、早くシン
クロする動作を確実に行うことができる。

この結果、変速時間の短縮をより効果的に行つ
て、シフトギアセツト完了後の再加速への移行を
円滑に行うことができ、シフトギアセツトができ
ないうちに車速が低下してしまうという現象の発
生を抑えることができるわけである。

〈考案の効果〉 以上説明したように、本考案によれば、デイー
ゼルエンジンを備えた車速用自動変速装置におい
て、セレクタによつて指定したシフト位置へのシ
フトチエンジを自動で行わせるに際して、クラツ
チを断操作した後の車速の減速度が規定値よりも
大きい場合に、自動的に排気ブレーキを作動可能
とするようにしたから、例えば、急登坂路等の途
中でのシフトチエンジ時のようにクラツチが断操
作された時点以後の車速の低下が激しい状態での
シフトチエンジ時にあつても、トランスミツシヨ
ンがシンクロ状態となるまでの時間の短縮を確実
に図れ、シフト操作の開始が速やかに行われてシ
フトチエンジに要する時間の短縮を確実に行うこ
とができ、これにより、車両用自動変速装置の応
答性を高くすることができる実用的効果大なるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を示すブロツク図、第２
図は本考案の一実施例のハードウエアを示す構成
図、第３図は同じく制御のブロツク図、第４図は
同じく制御のフローチヤートである。 １……エンジン、２……クラツチ、３……トラ
ンスミツシヨン、５……燃料噴射ポンプ、６……
クラツチ位置検出装置、７……クラツチ制御装
置、９……車速検出装置、１０……シフトセツト
制御装置、１１……シフト位置検出装置、１６…
…セレクタ、１７……コントロールユニツト、１
８……シフトチエンジ制御部、１９……シンクロ
判定部、２０……トランスミツシヨン制御回路、
２１……クラツチ制御回路、２２……アクセル制
御装置、２３……アクセル制御回路、２８……ア
クセル全閉検出装置、３１……排気ブレーキON
リレー、３２……排気ブレーキOFFリレー、３
３……排気ブレーキ制御回路、３４……排気ブレ
ーキ連動指定ボタン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クラツチの断続を行うクラツチ操作手段、トラ
   ンスミツシヨンのシフトを行うシフト操作手段及
   びデイーゼルエンジンの回転を制御するデイーゼ
   ルエンジン用燃料噴射ポンプを備え、シンクロし
   たか否かを判定するシンクロ判定手段の判定に基
   づいて前記２つの手段と燃料噴射ポンプを制御し
   てトランスミツシヨンのシフトチエンジを実行す
   るシフトチエンジ制御手段を有する車両用自動変
   速装置において、シフトチエンジ開始後における
   車速の減速度を算出する手段と、該算出手段によ
   り算出された車速の減速度が規定値以上となつた
   時に排気ブレーキをエンジンブレーキに連動させ
   る手段とを設けてエンジン回転数を低下させるよ
   うにしたことを特徴とする車両用自動変速装置。