JPH0512509Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、第１および第２のシリンダ室を備え
第１または第２のシリンダ室にエアを導いてピス
トンを第１または第２のポジシヨンに位置決めし
両シリンダ室にエアを導いてピストンをニユート
ラルポジシヨンに位置決めするアクチユエータと
ピストンの第１，第２およびニユートラルポジシ
ヨンを検出するポジシヨン検出手段とを設けた車
両用自動変速装置の改良に関する。

［従来技術］ 走行燃費とイージドライブを両立させるオート
マチツクシステムとして、従来のメカニカルクラ
ツチ、トランスミツシヨンにエンジン回転セン
サ、車速センサ等のセンサとクラツチおよびトラ
ンスミツシヨンを操作するアクチユエータを付加
して、これらを制御ユニツトにより制御してシフ
トチエンジを行うメカニカルオートマチツクシス
テムが知られている。

第１図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理解するた
めに説明する。

第１図において、トランスミツシヨンカバー１
には、シフトアクチユエータ２０により駆動され
るシフトフオークシヤフト２が図示されないトラ
ンスミツシヨン本体の軸線と平行に設けられ、そ
のシフトフオークシヤフト１の一端には図示され
ないシフトフオークに連係するストライカ３が設
けられている。

シフトアクチユエータ２０にはピストン２１に
より、第１および第２のシリンダ室（以下室とい
う）ＡおよびＢが画成され、各室とピストン２１
との間にはピストン２１と共に移動できる環状ピ
ストン２２ａ，２２ｂが介装されており、各室は
常時は開弁して排気状態にある第１および第２の
電磁弁（以下弁という）２３ａおよび２３ｂを介
してエアタンク２４に選択的に接続されるように
なつている。

前記ピストン２１のピストンロツド２５は、シ
フトフオークシヤフト２と一体に結合され、ピス
トンロツド２５とトランスミツシヨンカバー１と
の間には、ピストン２１すなわちストライカ３の
第１、第２およびニユートラルポジシヨンすなわ
ちシフトポジシヨンＸ，Ｙおよびニユートラルポ
ジシヨンＮを検出するポジシヨン検出手段が設け
られている。この検出手段は３個の電気スイツチ
すなわちＹポジシヨンスイツチ４Ｙ、Ｘポジシヨ
ンスイツチ４Ｘおよびニユートラルポジシヨンス
イツチ４Ｎからなり、ピストンロツド２５に形成
された凹部に係合して閉じるようになつている。
なお、図は、ニユートラルポジシヨンスイツチ４
Ｎが閉じている状態を示している。そして、第１
の弁２３ａに通電して開弁しエアタンク２４のエ
アを第１の室Ａに導くとピストン２２ａとともに
ピストン２１が図中右行してシフトフオークシヤ
フト２すなわちストライカ３を第１の位置例えば
３速のシフト位置Ｙに位置決めする。第２の室Ｂ
にエアを導くとピストン２２ｂがピストン２１と
ともに左行しストライカ３を第２の位置例えば４
速のシフト位置Ｘに位置決めする。また両室Ａ，
Ｂにエアを導くとストライカ３をニユートラル位
置Ｎに位置決めするようになつている。

ところで、この装置において、例えば３速から４
速にシフトする場合、第２の弁２３ｂを開いてＹ
ポジシヨンスイツチ４ＹがOFFになつたら、第
１の弁２３ａも開いてニユートラルポジシヨンス
イツチ４Ｎのオンを判定し、ONを判定したのち
第１の弁２３ａを閉じるいわゆる片肺式と、両弁
２３ａ，２３ｂを開いてニユートラルポジシヨン
スイツチ４Ｎのオンを判定し、ONを判定したの
ち第１の弁２３ａを閉じるいわゆる両肺式の２つ
の制御方式がある。

しかし、上記片肺式ではアクチユエータ２０の
出力すなわちギヤ抜き力が第５図に実線で示すよ
うに大きく、従つてシフト系（ストライカ３、図
示されないシフトフオーク）の強度が不足してシ
フトフオークの摩耗等が発生し、また鎖線で示す
両肺式ではアクチユエータ２０の出力が不足して
特にオイル粘度の大きい低温時にはギヤが抜けな
いという問題がある。

他方、本出願人は実願昭60−26361号において、
ギヤが抜けないという不具合を解消する自動変速
装置を提案している。

また、実開昭60−75743号公報にはチエンジレ
バーの操作を電気信号に変えて電磁バルブを制御
し、対向して設けた一対の大小の２つの組合せピ
ストンを用いてギヤの切換えを好適に行う技術が
開示されている。しかしながら、かかる公知技術
はタンク内の圧力の低下時に好適に作動させるも
のであり、アクチユエータの構成が複雑となる。

また、実開昭60−108849号公報にはトランスミ
ツシヨンのアクチユエータを電磁弁で制御し、応
答性がよくギヤ鳴りのない変速機の遠隔操作装置
が開示されている。しかしながら、かかる公知技
術では、ギヤ鳴り防止のためにギヤ投入速度を制
御するもので、アクチユエータの出力不足による
不都合は解消できない。

［解決する課題］ したがつて本考案の目的は、前記の片肺式およ
び両肺式の欠点を解消し、好適にギヤ抜き力を制
御できる簡単な構成の車両用自動変速装置を提供
するにある。

［課題を解決する手段］ 本考案によれば、第１および第２のシリンダ室
を備え、第１または第２のシリンダ室にエアを導
いてピストンを第１または第２のポジシヨンに位
置決めし両シリンダ室にエアを導いてピストンを
ニユートラルポジシヨンに位置決めするアクチユ
エータとピストンの第１，第２およびニユートラ
ルポジシヨンを検出するポジシヨン検出手段とを
設け、クラツチおよびトランスミツシヨンをアク
チユエータで作動する車両用自動変速装置におい
て、第１および第２のシリンダ室にエアを導きピ
ストンを移動してギヤを抜く第１のギヤ抜き手段
と第１または第２のシリンダ室にエアを導いてギ
ヤを抜く第２のギヤ抜き手段とを備え、第１のギ
ヤ抜き手段を作動して所定時間後にポジシヨン検
出手段がギヤ抜きを検出しないときに第２のギヤ
抜き手段を作動させるように制御する制御手段を
設け、前記制御手段は、クラツチが切られた後に
タイマをスタートさせ、第１のギヤ抜き手段を作
動させ、ポジシヨン検出手段がOFFになつたか
否かを判断し、ギヤが抜けないNOの場合は、所
定時間経過後に第１のギヤ抜き手段を不作動と
し、第２のギヤ抜き手段を作動し、ポジシヨン検
出手段がOFFになつた後に第１および第２のギ
ヤ抜き手段を作動させてピストンをニユートラル
ポジシヨンとする機能を有している。

［作用効果の説明］ したがつて、第１および第２のギヤ抜き手段を
作動して両肺式でニユートラルポジシヨンに作動
するが、一定時間経過後にギヤが抜けない場合
は、ポジシヨン検出手段がOFFにならないこと
によつて判断され、そのときは第１のギヤ抜き手
段を不作動とし、第２のギヤ抜き手段を作動させ
て片肺式で強力にギヤ抜きを行う。その結果、ギ
ヤが抜けたことをポジシヨン検出手段が検知した
ならば、第１およびギヤ抜き手段を作動させるの
で、両肺式でニユートラルポジシヨンとなり、安
定した作動を行うことができる。

したがつて本考案によれば、両肺式によりギヤ
が抜ける場合は、そのままとし、両肺式ではアク
チユエータの出力が不足してギヤが抜けないとき
は片肺式として強力にギヤを抜くので、シフトフ
オークの摩耗等が防止される。

［好ましい実施の態様］ 本考案の実施に際し、所定時間は、１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。

第１図は本考案を実施した全自動変速装置を示
しており、各ポジシヨンスイツチ４Ｘ，４Ｙ，４
Ｎおよび各弁２３ａ，２３ｂは制御手段である制
御ユニツト４０に接続されている。

本考案の特徴は制御ユニツト４０の制御態様で
あつて、以下これについて説明する。

第２図において、制御ユニツト４０には、中央
処理装置（CPU）４１が設けられ、入出力装置
（Ｉ／Ｏ）を介して前記各スイツチ、各弁および
車速センサ３０、アクセル開度センサ３１に接続
されており、また後記するシフトマツプを記憶す
るロム（ROM）４３と所要時間toを計時するタ
イマ４４が設けられている。そして、中央処理部
４１は車速センサ３０とアクセル開度センサ３１
からの検出信号に基づいてロム４３に記憶された
シフトマツプに従つてシフトチエンジを判定し、
各弁２３ａ，２３ｂに作動信号を出力し、出力に
際し、第１および第２の室Ａ，Ｂにエアを導いて
ピストン２１を移動してギヤを抜く第１のギヤ抜
き手段いわゆる両肺式を作動して所定時間Ｔ経過
しポジシヨンスイツチがギヤ抜きを検出しないと
きに、片方の室ＡあるいはＢにエアを導く第２の
手段いわゆる片肺式を作動させるように制御する
ようになつている。

次に主として第３図を参照し１速から２速にシ
フトする場合を例として作用を説明する。

制御ユニツト４０が１速から２速にシフトすべ
く判定すると、公知制御によりクラツチを切つた
のち、タイマ４４をスタートさせて（ステツプ
S1）、両弁２３ａ，２３ｂを開弁して第１のギヤ
抜き手段いわゆる両肺式を作動させてピストン２
１を左行させる（ステツプS2、第４図の状態
Ｉ）、次いでＹポジシヨンスイツチ４ＹがOFFに
なつたか否か、すなわち１速ギヤが抜けたかを判
定し（ステツプS3）、YESだつたらステツプS7に
移り、NOの場合、すなわち１速ギヤが抜けてい
ない場合は、所定時間to経過後（ステツプS4，
第４図の時点to）、第１の弁２３ａを開弁し、第
２のギヤ抜き手段いわゆる片肺式を作動させる
（ステツプS5，第４図の状態）、次いでＹポジ
シヨンスイツチ４ＹがOFFになつたら、すなわ
ち１速ギヤが抜けたら（ステツプS6）、第１の弁
２３ａを開いて両弁を開弁状態にしてピストン２
１をニユートラルポジシヨンに移動させる（ステ
ツプS7）、そして、Ｎポジシヨンスイツチ４Ｎの
ニユートラルＮ信号のONが所定時間Ｔ（例えば
２速に変速する場合は200マイクロ秒）継続した
ら、すなわちピストン２１をニユートラルポジシ
ヨンに所定時間Ｔだけホールドしたのち（ステツ
プS8）、第１の弁２３ａを閉じる（ステツプS9）。
ピストン２１が左行してＸポジシヨンスイツチ４
ＸがONしたら、すなわち２速ギヤが入つたら
（ステツプS10）、クラツチを接続し（ステツプ
S11）、クラツチの接続が完了したら（ステツプ
S12）、第２の弁２３ｂを閉じ両弁を閉弁状態に
する（ステツプS13）。

［考案の効果］ 以上の如く、本考案によれば下記のすぐれた効
果を奏する。

(i) 両肺式でギヤ抜きを行うので安定した作動が
得られ、シフトフオーク等の摩耗が少ない。

(ii) ギヤが抜けない場合のみ片肺式で強力な力で
ギヤを抜くので、冬期に潤滑油の粘性が大の場
合でもギヤ抜きを行うことができる。

(iii) したがつて、簡単な構成でシフト系を傷付け
ることなくスムーズなギヤ抜きができる。

【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図は制御ユニツトの制御ブロツク図、第３図
は制御フローチヤート図、第４図はアクチユエー
タ出力のタイミングチヤート図、第５図は従来の
いわゆる片肺式および両肺式シフト態様の説明図
である。 Ａ……第１の室、Ｂ……第２の室、２……シフ
トフオークシヤフト、４Ｘ，４Ｙ，４Ｎ……ポジ
シヨンスイツチ、２０……シフトアクチユエー
タ、２３ａ……第１の弁、２３ｂ……第２の弁、
４０……制御ユニツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１および第２のシリンダ室を備え、第１また
   は第２のシリンダ室にエアを導いてピストンを第
   １または第２のポジシヨンに位置決めし両シリン
   ダ室にエアを導いてピストンをニユートラルポジ
   シヨンに位置決めするアクチユエータとピストン
   の第１，第２およびニユートラルポジシヨンを検
   出するポジシヨン検出手段とを設け、クラツチお
   よびトランスミツシヨンをアクチユエータで作動
   する車両用自動変速装置において、第１および第
   ２のシリンダ室にエアを導きピストンを移動して
   ギヤを抜く第１のギヤ抜き手段と第１または第２
   のシリンダ室にエアを導いてギヤを抜く第２のギ
   ヤ抜き手段とを備え、第１のギヤ抜き手段を作動
   して所定時間後にポジシヨン検出手段がギヤ抜き
   を検出しないときに第２のギヤ抜き手段を作動せ
   さるように制御する制御手段を設け、前記制御手
   段は、クラツチが切られた後にタイマをスタート
   させ、第１のギヤ抜き手段を作動させ、ポジシヨ
   ン検出手段がOFFになつたか否かを判断し、ギ
   ヤが抜けないNOの場合は、所定時間経過後に第
   １のギヤ抜き手段を不作動とし、第２のギヤ抜き
   手段を作動し、ポジシヨン検出手段がOFFにな
   つた後に第１および第２のギヤ抜き手段を作動さ
   せてピストンをニユートラルポジシヨンとする機
   能を有することを特徴とする車両用自動変速装
   置。