JPH0541937Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は車両用自動変速装置に係わり、詳しく
は登坂道等でのシフトアツプ操作時間の短縮を図
る技術の改良に関する。

〈従来の技術〉 車両の運転操作性と省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エンジン回転
制御手段として機能するインジエクシヨンポンプ
に等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
のシフトア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チエンジされ
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、ドライバーがセレクタで
希望するシフト位置（シフトレンジ）を指定する
のみで、目的シフト位置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レ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、登坂道でのシフトアツプ時には、ドライバ
ーによるスイツチ操作により、エンジンブレーキ
に排気ブレーキを連動させ、前記ギア回転の落下
速度を上げ、素早くシンクロ状態となるような制
御を行つて登坂時でのシフトアツプ操作の円滑化
を図つている。

しかしながら、このような従来の排気ブレーキ
連動制御では、例えば、急登坂路等でドライバー
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、ギア回転速度の低下が遅く変速時間が長くか
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、シンクロ待ち時間の
間に車速が低下し過ぎてギアセツトができないと
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、急登坂路等でのシフトチエンジに要す
る時間の増加を確実に抑制できる応答性のよい車
両用自動変速装置を提供す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エン
ジンの回転を制御するエンジン回転制御手段を備
え、シンクロしたか否か判定するシンクロ判定手
段の判定に基づいて前記３つの手段を制御してト
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、アクセル開度を検出する手段と、エ
ンジンの回転数を検出する手段と、シフトアツプ
操作時にアクセル開度検出手段によりアクセル開
度大が検出されかつエンジン回転数検出手段によ
りエンジン回転数が所定値以上であることが検出
されたとき排気ブレーキを作動制御する手段とを
設けた構成とする。

〈作用〉 上記の構成において、登坂路走行等では、十分
な駆動力を得るため、アクセル開度を大とさぜる
を得ず、また、低速段において高車速側となるた
めエンジン回転速度が大となるまで加速されるこ
とになる。このようなことから、セレクタからの
指令によつてシフトアツプを行う際に、アクセル
開度が大でかつエンジン回転数が所定値以上であ
つたときには、かかるシフトアツプ時に自動的に
排気ブレーキを作動させるようになつている。

〈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、エンジン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２のON・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検出す
るギア回転速度検出装置８と、出力軸の回転数に
基づいて車速を検出する車速検出装置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回路１９と、該シ
ンクロ判定回路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２
０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２
３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１８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。２８Ａは燃料噴射ポ
ンプ５から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、２８Ｂはアクセル
が全開になつていることを検出するアクセル全開
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１６ａを
シフトチエンジ制御部１８による指令で移動させ
るシフトレバーリターン制御装置、３１は排気ブ
レーキを作動させる排気ブレーキONリレー及び
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リレーを備え
た排気ブレーキ装置、３３は前記排気ブレーキ
ONリレー及び排気ブレーキOFFリレーに制御信
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３３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２７等をリセツトさせるリセ
ツトボタンである。

ここで、前記排気ブレーキ制御回路３３はシフ
トアツプ時に、ギア回転速度検出装置８からの検
出信号に基づいてエンジン回転数を算出するエン
ジン回転数算出回路８Ａから、所定値以上のエン
ジン回転数データが入力し、かつアクセル全開検
出装置２８Ｂからのアクセル全開信号が入力した
とき、排気ブレーキ連動指定ボタン３４からの指
令に関係なく排気ブレーキ作動装置３１の排気ブ
レーキONリレーに制御信号を出力する。

次に、第４図のフローチヤートに基づいて作用
を説明する。

セレクタ１６によつてシフトアツプ要求が発生
することにより、制御フローが開始される。

まず、S1ではアクセル全開検出装置２８Ｂか
らの信号に基づいてアクセル全開が検出されたか
否かを判定する。アクセルが全開ならば
（YES）、S2でエンジン回転数Neが予め設定した
所定位置No（Noは例えば最大回転数の90％に設
定する）以上か否かを判定し、No＜Neであれば
（YES）、S3に進みフラグ１にセツトする。

また、S1又はS2の判定がNOであればS4でフラ
グ０にセツトする。次に、S5でアクセルを全閉
制御し、S6でクラツチ２をOFF（断）操作し、S7
でトランスミツシヨンをニユートラルセツトした
後に、S8でクラツチ２をON（接続）復帰させる。
かかる一連の制御が実行された後、S9へ進む。

S9では、排気ブレーキ連動指定ボタン３４が
ONか否かを判定し、排気ブレーキ連動指定ボタ
ン３４がONであれば（YES）、S10に進んで排気
ブレーキをONさせ12に進む。一方、排気ブレー
キ連動指定ボタン３４がOFFであれば（NO）、
S11に進んでフラグが１か否かを判定し、１であ
れば（YES）S10に進み、この判定がNOであれ
ば後述のS14に進む。S12では、シンクロ回転速
度Nsycに所定の許容差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）S13に進んで排気ブレーキをOFF
させるが、Ng＞Nsyc＋ΔN₁であれば（NO）、ギ
ア回転速度Ngの低下を持つてS13に進んで排気
ブレーキをOFFさせる。Ｓ１４では、シンクロ
回転速度Nsycに所定の許容差ΔN₂（ΔN₂＜ΔN₁）
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）、S15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、S16に進
んでアクセルをドライバーの操作位置まで復帰さ
せて終了する。また、S14でNg＞Nsyc＋ΔN₂で
あれば（NO）、ギア回転速度Ngの低下を持つて
S16、S17を実行する。

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アツプを自動で行わ
せるに際して、アクセル全開動作がなされかつエ
ンジン回転数が所定値以上であれば、自動的に排
気ブレーキがエンジンブレーキに連動して、ギア
回転の落下速度が大きくなり、早くシンクロさせ
ることができる。

従つて、急登坂や荷物を多く積んだ時等におい
て、シフトチエンジ操作を短時間で行うためシフ
トアツプ時に排気ブレーキを動作させる必要のあ
る時に、仮にドライバーが排気ブレーキ連動指定
ボタン３４を押し忘れたとしても確実にこれを行
うことができ、シフトアツプに要する時間の増加
を抑制でき、以つて、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。ま
た、シフトアツプ操作時に毎回排気ブレーキを連
動させるのではなく、急登坂や荷物を多く積んだ
時等の特定状態におけるシフトアツプ操作時の
み、排気ブレーキをシフトアツプ操作に連動させ
るので、シフトアツプ操作に連動させて排気ブレ
ーキを作動させた場合に、騒音を伴うと共にアク
チユエータのエア消費量が増大するというデメリ
ツトを最小限度に抑えることができる効果を有す
る。

尚、通常の平坦路走行時で急加速操作をしよう
とする場合も、急登坂時と同一の操作となり、排
気ブレーキが自動的に動作するが、急加速したい
というドライバーの意志に合つた変速操作時間の
短縮が図れるため何ら支障はなく好都合である。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、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、アクセル全開でか
つエンジン回転数が所定値以上であれば自動的に
排気ブレーキ作動するようにしたから、例えば、
急登坂路等でのシフトアツプ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が確実に
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。また、シフトアツプ操
作時に操作時間の短縮を図るために毎回排気ブレ
ーキを連動させる場合に比べ、運転操作性を考慮
した時にどうしても必要な場合のみ排気ブレーキ
を連動させる構成なので、シフトアツプ操作に連
動させて排気ブレーキを作動させた場合に、騒音
を伴うと共にアクチユエータのエア消費量が増大
するというデメリツトを最小限度に抑えることが
できるという実用的効果が大きい。

【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図は同じく制御ブロツク図、第４図は同
じく制御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、８……ギア回転速度検出装置、８Ａ……エン
ジン回転数算出回路、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、１８……シフトチエンジ制御部、
１９……シンクロ判定回路、２０……トランスミ
ツシヨン制御回路、２１……クラツチ制御回路、
２３……アクセル制御回路、２８Ｂ……アクセル
全開検出装置、３１……排気ブレーキ装置、３３
……排気ブレーキ制御回路。

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
   びエンジンの回転を制御するエンジン回転制御手
   段を備え、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３つの手段を制
   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、アクセル開度検出手段と、
   エンジン回転数検出手段とを設けると共に、シフ
   トアツプ操作時に、これら各検出手段によりアク
   セル開度が大でかつエンジン回転数が所定値以上
   であることが検出されたとき排気ブレーキを作動
   制御する手段を設けて構成したことを特徴とする
   車両用自動変速装置。