JPH0624897B2 - 自動トランスミツシヨン - Google Patents

自動トランスミツシヨン

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JPH0624897B2
JPH0624897B2 JP60176371A JP17637185A JPH0624897B2 JP H0624897 B2 JPH0624897 B2 JP H0624897B2 JP 60176371 A JP60176371 A JP 60176371A JP 17637185 A JP17637185 A JP 17637185A JP H0624897 B2 JPH0624897 B2 JP H0624897B2
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clutch
actuator
automatic transmission
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勝 井戸口
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Hino Motors Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動トランスミッショに係り、とくに適正なギ
ヤ位置を計算するとともに、この計算によって得られた
値になるように自動的にアクチュエータによってギヤ位
置を変更するようにした自動トランスミッションに関す
る。
〔発明の概要〕
本発明は、適正なギヤ位置となるように自動的に変速を
行なうようにした自動トランスミッションにおいて、変
速動作を終ってクラッチを接続する際に、半クラッチの
開始点までエンジンの回転数とクラッチの回転数とが互
いにほぼ等しくなるように制御するとともに、半クラッ
チの開始点以降はエンジンへの燃料の供給量の制御手段
を徐々に増量側へ変更するようにしたものであって、変
更終了時におけるクラッチの接続の際のトルクの変動を
抑え、ショック感を低減するようにしたものである。
〔従来の技術〕
運転者の繁雑な変速操作を省略するために、自動トラン
スミッションが提案されている。この自動トランスミッ
ションは、車速やアクセル開度等に応じてマイクロコン
ピュータ等の演算手段が使用する歯車を選択するととも
に、アクチュエータによっ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ッショ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。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このような自動トランスミッションによって変速を行な
う場合には、アクチュエータによって一たんクラッチを
遮断するとともに、変速動作の終了に伴って再びクラッ
チを接続するようにしている。そして変速後にクラッチ
を接続する際にエンジンの回転数とクラッチの回転数と
の間に差が存在すると、回転数の差によってショック感
が発生する。そこで両者を同じ回転数にしていた。しか
しこのような回転数の制御を行なっても、クラッチを接
続することによってトルクが変動し、場合によってはク
ラッチをつないだ直後にエンジンブレーキが働いてしま
うという問題があった。従って従来の自動トランスミッ
ションによれば、変速後におけるクラッチの接続によっ
てトルクの変動が発生し、ショックを与えるという不具
合があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、自動変速を終了してクラッチを接続する際のトルク
の変動を抑え、ショックを低減するようにした自動トラ
ンスミッションを提供することを目的とするものであ
る。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、適正なギヤ位置を計算するとともに、この計
算によって得られた値になるように自動的にアクチュエ
ータによってギヤ位置を変更するようにし、しかもこの
変速動作の際にクラッチアクチュエータによって一旦ク
ラッチを遮断するとともに、ギヤ位置を変更したら前記
クラッチアクチュエータによって前記クラッチを再び接
続するゆにした自動トランスミッションであって、 変速動作を終ってクラッチを接続する際に、半クラッチ
の開始点までこのトランスミッションと連結されている
ディーゼルエンジンの回転数とクラッチの回転数とが互
いにほぼ等しくなるように該ディーゼルエンジンの回転
数を制御する手段と、 クラッチの接続動作の際に半クラッチの領域に入ったか
どうかを判断する手段と、 前記判断する手段によって半クラッチの領域に入ったこ
とが検出されたら、前記ディーゼルエンジンに燃料を供
給する燃料噴射ポンプのコントロールラックを強制的に
増量側へ徐々に移動させる手段と、 前記コントロールラックの移動位置がアクセルペダルの
踏込み量に対応する位置に至ったら前記コントロールラ
ックの強制的な移動を解除する手段と、 をそれぞれ具備する自動トランスミッションに関するも
のである。
〔作用〕
従って変速動作は、クラッチアクチュエータによって一
旦クラッチが遮断され、トランスミッションのギヤ位置
が計算によって得られた値になるようにアクチュエータ
によって変更される。そしてその後に再びクラッチが接
続される。
上記変速動作を終ってクラッチを接続する際に、半クラ
ッチの開始点までこのトランスミッションと連結されて
いるディーゼルエンジンの回転数とクラッチの回転数と
が互いにほぼ等しくなるように制御手段によってディー
ゼルエンジンの回転数が制御される。そして判断手段に
よって半クラッチの領域に入ったことが検出されたら、
移動させる手段によってディーゼルエンジンに燃料を供
給する燃料噴射ポンプのコントロールラックを強制的に
増量側へ移動させる。この移動の動作は、コントロール
ラックの移動位置がアクセルペダルの踏込み量に対応す
る位置に至るまで行なわれ、その位置で上記の強制的な
移動が解除される。
〔実施例〕
以下本発明を図示の一実施例につき説明する。第2図は
本発明の一実施例に係る自動トランスミッションを備え
た自動車のエンジンを示すものであって、このエンジン
はトラック用のディーゼルエンジン10から構成されて
いる。そしてこのディーゼルエンジン10は燃料噴射ポ
ンプ11を備え、このポンプ11によってエンジン10
の各シリンダへ順次燃料を供給するようになっている。
燃料噴射ポンプ11はタイマ12を介してエンジン10
によって駆動されるようになっており、しかも燃料の噴
射のタイミングをこのタイマ12によって調整するよう
になっている。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によって燃料の噴射
量を調整するようになっている。
エンジン10の背面側にはフライホイールハウジング1
4が設けられており、このハウジング14内にはクラン
クシャフトの端部に固着されたフライホイールが収納さ
れるようになっている。そしてこのフライホイールの背
面側にはクラッチ30が設けられており、しかもこのク
ラッチ30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ッション15が取付けら
れている。このトランスミッション15は、エンジン1
0の回転数の所定の値に変速し、プロペラシャフト16
を介して駆動輪に伝達するようになっている。
上記トランスミッション15が自動トランスミッション
を構成しており、その上部にはシフト用アクチュエータ
17とセレクト用アクチュエータ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
れているクラッチ30の接続および遮断を制御するため
のクラッチアクチュエータ19がトランスミッション1
5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ッ
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
制御用アクチュエータ20が設けられている。これら4
つのアクチュエータ17、18、19、20は、それぞ
れ駆動手段を介してマイクロコンピュータ21の指示に
基いて駆動されるようになっている。
上記マイクロコンピュータ21の入力側は、コントロー
ルボックス22と接続されている。そしてこのコントロ
ールボックス22は変速レバー23を備えている。さら
にこのマイクロコンピュータ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っている。さらに上記
マイクロコンピュータ21は、車速センサ26、エンジ
ン回転センサ27、ラックセンサ28、およびクラッチ
センサ29とそれぞれ接続されるようになっている。
車速センサ26はトランスミッション15の側面に設け
られており、このトランスミッション15出力側の回転
数によって車速を検出するようになっている。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っ
ている。またラックセンサ28は、上記アクチュエータ
20の先端側に取付けられており、燃料噴射ポンプ11
のコントロールラックの位置を検出するようになってい
る。またクラッチセンサ29は、上記クラッチアクチュ
エータ19の先端側に取付けられており、クラッチ30
の接続および遮断の状態を検出するようになっている。
つぎに以上のような構成になるこの自動トランスミッシ
ョンの動作について説明する。この動作はマイクロコン
ピュータ21に予め設定されたプログラムに基いて行な
われるようになっており、コントロールボックス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っている。これに対して変速
レバー23がマニュアルの位置にある場合には、手動に
よって選択された変速操作が、アクチュエータ17、1
8を介して行なわれるようになっている。
自動変速の動作についてその概要を説明すると、マイク
ロコンピュータ21は、コントロールボックス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25および車速センサ26から読込む。さらに
マイロコンピュータ21はそのメモリに記憶されている
マップを読込むとともに、このマップをもとにして、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なってい
る。
自動変速の具体的な動作は、マイクロコンピュータ21
の指令に基いて、図外の駆動手段を介して、シフト用ア
クチュエータ17およびセレクト用アクチュエータ18
が作動し、トランスミッション15の歯車の選択が行な
われるようになっており、これによってトランスミッシ
ョン15の選択された歯車の噛合せが達成されるように
なっている。従っ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、アクチュ
エータ19によって一たんクラッチ30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
ラッチ30が接続状態となるようにしている。
上記の自動変速を行なってクラッチを接続する際に、ト
ルク変動によるショックを低減するために、第3図に示
すようなフローチャートに基いた制御を行なうようにし
ている。すなわちマイクロコンピュータ21はクラッチ
30の接続信号があるかないかの判断を行なうととも
に、クラッチ30の接続信号が存在する場合には、クラ
ッチ30の回転数に等しくなるようにエンジン10の回
転数を制御する、そしてこの状態においてクラッチ30
の接続を開始するとともに、そのストロークをクラッチ
センサ29によって読込み、半クラッチの領域に入った
かどうかの判断を行なう。クラッチ30が半クラッチの
領域に入ったならば、マイクロコンピュータ21はアク
チュエータ20によって燃料噴射ポンプ11のコントロ
ールラックをアクセルペダル24の踏込み量に対応する
位置まで徐々に戻すようにしている。同時にクラッチ3
0の接続を継続し、完全にクラッチ30が接続されるま
でアクチュエータ19を作動させるようにしている。
このように本実施例に係る自動トランスミッションにお
いては、第4図Cに示すようにクラッチ30が半クラッ
チの領域に達するまではクラッチ30の回転数に等しい
回転数になるようにエンジン10の回転数を制御するよ
うにしており、この後に半クラッチの領域においては第
4図Aに示すようにほぼ一定の勾配でコントロールラッ
クをアクセルペダル24の踏込み量に対応するラック位
置までアクチュエータ20によって戻すようにしてい
る。このように半クラッチの状態において燃料噴射ポン
プ11の供給する燃料の供給量を増加させるようにして
いるために、クラッチ30が完全に接続された状態にお
けるエンジン10の回転数の落込みがなくなるととも
に、伝達トルクがマイナス側に移行することがなくな
る。従ってクラッチ30が接続された直後にエンジンブ
レーキがきいてトルク変動が発生したり、あるいはショ
ック感を生じたりすることを防止することが可能にな
る。
なお第4図B、C、Dにおいて示す点線の特性は、半ク
ラッチの状態において燃料の増量の制御を行なわない従
来の自動トランスミッションの特性である。この場合に
は、変速後にクラッチを接続する際に、エンジンとクラ
ッチの回転が同じくなるように制御されているために、
回転数の差に伴うショックは低減されているが、クラッ
チが完全に接続された瞬間に第4図Dにおいて点線で示
すようにトルク変動を生じ、あるいはエンジンの回転数
が低下し、場合によってはクラッチをつないだ直後にエ
ンジンブレーキがきいてしまうことになっており、これ
によってショック感を生ずるようになっていた。このよ
うな従来の自動トランスミッションの欠陥は、半クラッ
チの状態において燃料を徐々に増量することによって解
消されており、その特性が第4図において実線で示され
ている。
〔発明の効果〕
以上のように本発明は、変速動作を終ってクラッチを接
続する際に、半クラッチの開始点までこのトランスミッ
ションと連結されているディーゼルエンジンの回転数と
クラッチの回転数とが互いにほぼ等しくなるように該デ
ィーゼルエンジンの回転数を制御する手段と、クラッチ
の接続動作の際に半クラッチの領域に入ったかどうかを
判断する手段と、判断する手段によって半クラッチの領
域に入ったことが検出されたら、ディーゼルエンジンに
燃料を供給する燃料噴射ポンプのコントロールラックを
強制的に増量側へ徐々に移動させる手段と、コントロー
ルラックの移動位置がアクセルペダルの踏込み量に対応
する位置に至ったらコントロールラックの強制的な移動
を解除する手段とをそれぞれ具備するようにしたもので
ある。
従って本発明によれば、ディーゼルエンジンの回転数と
クラッチの回転数とが互いにほぼ等しい状態で半クラッ
チの状態が開始され、この後に燃料噴射ポンプのコント
ロールラックが強制的に増量側へ移動されるようになっ
ている。従ってクラッチの接続の際における回転数の差
に伴うショックが発生しなくなるばかりでなく、クラッ
チの接続の直後にエンジンブレーキが利いてしまうこと
がなくなる。しかもクラッチの接続動作に連動してコン
トロールラックが増量側へ徐々に移動されるために、ク
ラッチを継いだ直後におけるトルクの低下を防止するこ
とが可能になる。またコントロールラックの強制的な増
量側への移動が、アクセルペダルの踏込みに対応する位
置で解除されるようになっているために、クラッチの接
続時における燃料噴射ポンプの電子制御から運転者によ
るマニュアル制御への円滑な移行が可能なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の要旨を示すブロック図、第2図は本発
明の一実施例に係る自動トランスミッションを示すブロ
ック図、第3図はこの自動トランスミッションの変速動
作の終了後におけるクラッチ接続の動作を示すフローチ
ャート、第4図はクラッチの接続の動作を示すグラフで
ある。 なお図面に用いた符号において、 10……ディーゼルエンジン 11……燃料噴射ポンプ 15……トランスミッション 17……シフト用アクチュエータ 18……セレクト用アクチュエータ 19……クラッチアクチュエータ 20……燃料制御用アクチュエータ 21……マイクロコンピュータ 25……アクセルセンサ 26……車速センサ 27……エンジン回転センサ 30……クラッチ である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】適正なギヤ位置を計算するとともに、この
    計算によって得られた値になるように自動的にアクチュ
    エータによってギヤ位置を変更するようにし、しかもこ
    の変速動作の際にクラッチアクチュエータによって一旦
    クラッチを遮断するとともに、ギヤ位置を変更したら前
    記クラッチアクチュエータによって前記クラッチを再び
    接続するようにした自動トランスミッションであって、 変速動作を終ってクラッチを接続する際に、半クラッチ
    の開始点までこのトランスミッションと連結されている
    ディーゼルエンジンの回転数とクラッチの回転数とが互
    いにほぼ等しくなるように該ディーゼルエンジンの回転
    数を制御する手段と、 クラッチの接続動作の際に半クラッチの領域に入ったか
    どうかを判断する手段と、 前記判断する手段によって半クラッチの領域に入ったこ
    とが検出されたら、前記ディーゼルエンジンに燃料を供
    給する燃料噴射ポンプのコントロールラックを強制的に
    増量側へ徐々に移動させる手段と、 前記コントロールラックの移動位置がアクセルペダルの
    踏込み量に対応する位置に至ったら前記コントロールラ
    ックの強制的な移動を解除する手段と、 をそれぞれ具備する自動トランスミッション。
JP60176371A 1985-08-11 1985-08-11 自動トランスミツシヨン Expired - Fee Related JPH0624897B2 (ja)

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