JPH0734255U - 自動変速機搭載車両のパワートレーン制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アクセル開放操作時に、レスボンス良くかつ
充分な制動力を得る。 【構成】 自動変速機３の出力側にリターダ装置７が付
設されている。コントローラ１０は、パワーモードスイ
ッチ２１やホールドモードスイッチ２２がＯＮされ、ま
たは所定のスロットル開速度によりオートパワーモード
に入ったときには、スロットル開度信号によりアクセル
開放を検出したときに、変速機構部１１内のオーバラン
クラッチ１８を締結させてエンジンブレーキが作用する
ように制御する。そして上記エンジンブレーキととも
に、コントローラ１０は、併せてリターダ装置７を作動
させる。リターダ装置の制動力がアクセル開放と同時に
付与されるので、良好なレスポンスが得られるととも
に、大きな制動力によって信頼性の高いブレーキ性能が
得られる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動変速機搭載車両のパワートレーン制御装置、とくにそのエンジ ンブレーキ作用を向上させたパワートレーン制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動変速機を搭載した車両のパワートレーンにおいて、自動変速機はその変速 機構部内にクラッチ、ブレーキ、あるいはワンウエイクラッチなどの摩擦要素を 備え、その選択作動によって動力伝達経路を切り替えることにより走行状態に応 じた変速段を得るように構成されている。 そしてワンウエイクラッチは、回転要素の反力要素として回転要素からの反力 を受け止めて、所定変速段における動力伝達を可能にする一方、通常は惰性走行 中回転要素に逆駆動トルクがかかるとき空転して、その逆駆動トルクをエンジン 側に伝達しないようになっている。

【０００３】 一方、下り坂走行等でエンジンブレーキ作用を必要とするときには、セレクト レバーにより例えば２レンジその他のエンジンブレーキレンジをセレクトし、ア クセルを開放することにより、オーバーランクラッチを締結させて上記空転機能 を無効にする。これにより、上述の逆駆動トルクがエンジン側に伝達されるよう にし、いわゆるエンジンブレーキ作用が得られるようにしている。（例えば、特 開昭５７−１８４７５４号公報参照）。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の自動変速機搭載車両にあっては、アクセル開 放時エンジンブレーキが作動する状態に自動変速機が制御されてはいるが、アク セル開放操作に対してレスポンス良く、かつ大きなエンジンブレーキ力を期待す る運転者にとっては、自動シフトアップやトルクコンバータの滑りによって充分 なエンジンブレーキ効果を得られない場合があるという問題があった。 本考案は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、エンジン ブレーキを必要とするときに応答よく、充分な制動作用を発揮する自動変速機搭 載車両のパワートレーン制御装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このため、請求項１に記載の本考案は、図１に示すように、締結により逆駆動 力をエンジン側へ伝達するエンジンブレーキクラッチ５２を備えた自動変速機５ １と、 該自動変速機５１の入力側又は出力側の少なくとも一方に設けられて制動力を付 与するリターダ装置５６と、 前記自動変速機が所定状態時にエンジンブレーキ作用の発動が必要とされる必要 走行モードにあることを検出する走行モード検出手段５３と、 前記所定状態としてアクセル開放状態を検出するアクセル操作検出手段５４と、 自動変速機５１が前記必要走行モードにあるときに、アクセル開放状態が検出さ れると前記エンジンブレーキクラッチ５２を締結させるとともにリターダ装置５ ６を作動状態にする制御手段５５とを有するものとした。

【０００６】 また請求項２に記載の考案は、図２に示すように、自動変速機６１と、 該自動変速機６１の出力側に設けられて制動力を付与するリターダ装置６６と、 前記自動変速機が所定状態時にエンジンブレーキ作用の発動が必要とされる必要 走行モードにあることを検出する走行モード検出手段６３と、 前記所定状態としてアクセル開放状態を検出するアクセル操作検出手段５４と、 自動変速機６１が前記必要走行モードにあるときに、アクセル開放状態が検出さ れると前記リターダ装置６６を作動状態にする制御手段６５とを有するものとし た。

【０００７】

【作用】

請求項１のものでは、エンジンブレーキ作用の発動が必要とされる必要走行モ ードにおいてアクセル操作検出手段５４がアクセル開放を検出すると、制御手段 ５５により自動変速機のエンジンブレーキクラッチ５２を締結させるとともにリ ターダ装置５６を作動状態にする。これにより、逆駆動力がエンジン側へ伝達さ れてエンジンブレーキが作用するとともにリターダ装置による制動力が加わる。 リターダ装置による制動力がエンジンブレーキクラッチの締結完了に先んじて直 ちに作用するから応答性の高い制動作用が得られる。 また請求項２のものでは、自動変速機のエンジンブレーキクラッチを廃した場 合でも、リターダ装置による制動力でエンジンブレーキ作用を得るから、レスポ ンスの良い制動作用が得られるとともに、エンジンブレーキクラッチを廃した分 だけ小型軽量となり、部品点数が少なくなる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案を図面に基づいて説明する。図３は本考案の第１の実施例の構成 を示す図である。 トルクコンバータ２を介して自動変速機３がエンジン１と接続されている。自 動変速機３の出力はプロペラシャフト４を経て駆動輪に伝達される。自動変速機 ３のプロペラシャフト４と連結される出力軸には、リターダ装置７が付設されて いる。リターダ装置７は、例えば実開平４−７０５６５号公報に開示されている ような、電磁石式または永久磁石式となっている。

【０００９】 自動変速機３は、クラッチ、ブレーキ、あるいはワンウエイクラッチなどの摩 擦要素を有してその選択作動によって動力伝達経路を切り替える変速機構部１１ とその上記摩擦要素を作動させる油圧制御装置１２を備え、コントローラ１０か らの制御指令によって変速作動する。 コントローラ１０はマイクロコンピュータを備え、スロットル開度センサ１６ からのスロットル開度信号と車速センサ１５からの車速信号などに基づいて、内 部メモリに記憶された変速パターンに従って変速制御するとともに、リターダ装 置７に対する制御指令も出力する。油圧制御装置１２は、図示しないセレクトレ バーに連結され、その選択されたポジションと上記コントローラ１０からの制御 指令に基づいて所要の変速段を実現する。

【００１０】 また、コントローラ１０には、リターダスイッチ２０、パワーモードスイッチ ２１およびホールドモードスイッチ２２が接続され、それぞれの操作信号が入力 されるようになっている。 そして、コントローラ１０は、パワーモードスイッチ２１がＯＮされたとき、 またはスロットル開速度があらかじめ設定した基準値を越えオートパワーモード に入ったときには、変速点が通常変速パターンよりも高速側に設定されたパワー パターンに切換制御するとともに、スロットル開度信号によりアクセルが開放さ れたことを検出したときに、変速機構部１１内のエンジンブレーキクラッチとし てのオーバランクラッチ１８を締結させて、ワンウエイクラッチ１９による空転 機能を無効にしエンジンブレーキが作用するように自動変速機３を制御する。

【００１１】 また、ホールドモードスイッチ２２がＯＮされたときには、その時点で選択さ れている図示しないセレクトレバーで決まる所定の変速段を保持するとともに、 上記と同様にアクセルが開放されたときにオーバランクラッチ１８を締結させて エンジンブレーキが作用するように自動変速機３を制御する。 そして、上記各モードにおいてアクセル開放に基づいてエンジンブレーキ作用 が発動される際、コントローラ１０は、併せてリターダ装置７へ作動指令を出力 する。

【００１２】 上記コントローラ１０によるリターダ装置７に関する制御動作が図４のフロー チャートに示される。 まずステップ１０１において、パワーモードスイッチ２１がＯＮ状態にあるか 否かがチェックされ、ＯＮであればステップ１０５に、ＯＮでなければステップ １０２に進む。 ステップ１０２では、ホールドモードスイッチ２２がＯＮ状態にあるかどうか がチェックされ、ＯＮであればステップ１０６へ進み、ＯＮでなければステップ １０３に進む。

【００１３】 ステップ１０３では、スロットル開度より求めたスロットル開速度が、あらか じめ設定された基準値を越えてオートパワーモードに入ったかどうかがチェック され、入っていればステップ１０５へ進み、入っていない場合にはステップ１０ ４へ進む。 ステップ１０４では、変速制御として通常パターンが選択され、ステップ１０ ５では通常パターンより高速側に設定されたパワーパターンに切り替え、そして ステップ１０６では変速段の保持が行なわれる。

【００１４】 そして通常パターンにおいては、ステップ１０７で、例えば２レンジなどエン ジンブレーキレンジが選択されているかどうかがチェックされる。 ここでエンジンブレーキレンジが選択されていないときは、ステップ１０８に 進んで、リターダスイッチ２０がＯＮ状態にあるか否かがチェックされる。 ステップ１０７のチェックでエンジンブレーキレンジが選択されているとき、 ステップ１０８のチェックでリターダスイッチ２０がＯＮのとき、そしてステッ プ１０５および１０６の後は、ステップ１０９でアクセルが開放されたかどうか がチェックされる。

【００１５】 ここでスロットル開度信号によりアクセルの開放が検知されると、ステップ１ １０へ進んで、コントローラは油圧制御装置１２へ指令を出し、変速機構部１１ 内のオーバーランクラッチ１８を締結させるとともに、リターダ装置７へ作動指 令が出力される。 これにより、自動変速機３はオーバーランクラッチの締結で逆駆動力をエンジ ン１側へ及ぼしエンジンブレーキが作用する。併せて、リターダ装置７の作動に よる制動力がプロペラシャフト４に付与される。

【００１６】 一方、ステップ１０８のチェックでリターダスイッチ２０がＯＦＦのとき、あ るいはステップ１０９のチェックでアクセルが踏まれているときには、ステップ １１１に進んでリターダ装置７は不作動とされる。 ステップ１０１〜１０３、１０７が考案の走行モード検出手段を構成し、ステ ップ１０９がアクセル操作検出手段を、ステップ１１０、１１１が制御手段を構 成している。

【００１７】 本実施例は以上のように構成され、パワーモードスイッチやホールドモードス イッチがＯＮされ、あるいはオートパワーモードに入っているなど、高速あるい は大出力運転のため減速に際してエンジンブレーキ作用のような積極的な制動力 を必要とする走行モードにあるとき、エンジンブレーキに加えて、リターダ装置 による制動力を付与するものとした。この際、オーバーランクラッチが締結され てエンジンブレーキトルクが伝達されるようになるまでには若干の時間を要する が、リターダ装置の制動力がアクセル開放と同時に付与されるので、良好なレス ポンスが得られるとともに大きな制動力によって、信頼性の高いブレーキ性能が 得られる。但し、車両によっては逆にリターダ装置による制動力の発生をオーバ ーランクラッチの締結よりも遅らせた方が運転フィーリング上好ましい場合もあ るため、リターダ装置の作動タイミングは必ずしもアクセル開放と同時に限られ るものではない。 なお、実施例ではリターダ装置が自動変速機の出力軸に付設されている場合を 示したが、リターダ装置は自動変速機の入力側に設けても同様の効果が得られる 。

【００１８】 図５は、本考案の第２の実施例の構成を示す。 自動変速機３３と駆動輪５を連結するプロペラシャフト４にリターダ装置３７ が付設されている。自動変速機３３はトルクコンバータ２を介してエンジン１に 接続している。 自動変速機３３は、クラッチ、ブレーキ、あるいはワンウエイクラッチなどの 摩擦要素を有してその選択作動によって動力伝達経路を切り替える変速機構部４ １とその上記摩擦要素を作動させる油圧制御装置４２を備え、コントローラ４０ からの制御指令によって変速作動する。

【００１９】 変速機構部４１のワンウエイクラッチ１９は、回転要素の反力要素として回転 要素からの反力を受け止めて、所定変速段における動力伝達を可能にする一方、 通常は惰性走行中回転要素に逆駆動トルクがかかるとき空転して、その逆駆動ト ルクをエンジン側に伝達しないようになっている。 この実施例では、自動変速機の変速機構部４１にはワンウエイクラッチ１９に よる上記空転機能を無効にするオーバーランクラッチが設けられていない。 コントローラ４０には、各スイッチからの操作信号が入力されるほか、車体に 設置された勾配センサ２３から道路勾配を示す信号が入力される。 その他の構成は前実施例と同様である。

【００２０】 コントローラ４０は、パワーモードスイッチ２１がＯＮされたとき、またはス ロットル開速度があらかじめ設定した基準値を越えオートパワーモードに入った ときには、変速点が通常変速パターンよりも高速側に設定されたパワーパターン に切換制御するとともに、スロットル開度信号によりアクセルが開放されたこと を検出したときに、リターダ装置３７へ作動指令を出力する。 また、ホールドモードスイッチ２２がＯＮされたときには、その時点で選択さ れている図示しないセレクトレバーで決まる所定の変速段を保持するとともに、 上記と同様にアクセルが開放されたときにリターダ装置３７へ作動指令を出力す る。

【００２１】 そしてまた勾配センサ２３からの信号により下だり坂走行状態を検知したとき 、あるいはエンジンブレーキレンジが選択されているときも、スロットル開度信 号によりアクセルが開放されたことを検出したときに、リターダ装置３７へ作動 指令を出力する。 もちろんリターダスイッチ２０がＯＮされているときも前実施例と同じくアク セル開放に対応してリターダ装置３７を作動させる。 コントローラ４０は、そのときの変速段、車速、道路勾配等に基づいてエンジ ンブレーキ作用に必要な制動力を決定し、上記リターダ装置３７への作動指令と する。 これにより、上記各走行状態において、オーバーランクラッチにより逆駆動力 をエンジン側へ伝達してエンジンブレーキを得るかわりに、リターダ装置３７に よる制御された制動力によりエンジンブレーキ作用が得られる。

【００２２】 図６はコントローラ４０によるリターダ装置３７に関する制御動作を示すフロ ーチャートである。 ステップ１０４で通常パターンが選択されたあと、ステップ２０１において、 勾配センサ２３からの信号に基づいて所定勾配の下だり坂を走行しているかどう かのチェックが行なわれる。 そして所定の下だり坂であればステップ１０９へ進み、そうでない場合にはス テップ１０７のレンジ確認へ進む。 またステップ１０９でアクセルが開放されたかどうかのチェックがなされ、ア クセルの開放が検知されたときは、ステップ２１０へ進んで、コントローラから はリターダ装置３７へ作動指令が出力される。 これにより、リターダ装置の作動による制動力がプロペラシャフト４に付与さ れる。

【００２３】 一方、ステップ１０８のチェックでリターダスイッチ２０がＯＦＦのとき、あ るいはステップ１０９のチェックでアクセルが踏まれているときには、ステップ ２１１に進んでリターダ装置３７が不作動とされる。 その他は図４に示されたフローチャートと同じである。 ステップ１０１〜１０３、、２０１、および１０７が考案の走行モード検出手 段を構成し、ステップ１０９がアクセル操作検出手段を、ステップ２１０、２１ １が制御手段を構成している。

【００２４】 この実施例は以上のように構成され、リターダ装置の作動によりエンジンブレ ーキ作用を得るので、ワンウェイクラッチと並置される逆駆動力伝達用のオーバ ーランクラッチが不要となり、自動変速機の小型化と重量の軽減ができ、部品点 数を少なくしてコストを低減することができるという効果を有する。 また、制動力の制御はリターダ装置を制御するだけであるから、従来のオーバ ーランクラッチのような伝達容量制御のための複雑な制御システムも不要である 。 そしてまた、例えばエンジンブレーキ時のエンジンの過度な回転上昇が押さえ られ、燃料の節約が可能となり、さらに、ショックが低減される。

【００２５】 なお、上記各実施例ではリターダ装置として電磁石式または永久磁石式のもの を用いているが、これに限定されず、流体式のリターダ装置も用いることができ る。しかし、電磁石式または永久磁石式のものを使用したときにはとくに応答性 が高いという利点がある。

【００２６】

【考案の効果】

以上のとおり、本考案は、エンジンブレーキ作用の発動が必要とされる必要走 行モードにおいてアクセルが開放されたとき、リターダ装置を作動状態にして制 動力を付与することにより、一般に時間遅れのあるエンジンブレーキクラッチの 締結完了に先んじて直ちに応答性の高いエンジンブレーキ作用が得られるという 効果を有する。 そしてとくにエンジンブレーキクラッチと併用するときにはその締結により逆 駆動力がエンジン側に伝達されて発生するエンジンブレーキ力とリターダ装置の 制動力とにより信頼性の高い十分なエンジンブレーキ作用が得られる。

【００２７】 また、エンジンブレーキクラッチを廃してリターダ装置の制動力によりエンジ ンブレーキ作用を得るときには、上記の高い応答性が得られるとともに自動変速 機を小型軽量にでき、構成簡単で部品点数を少なくしてコストを低減することが できるという効果を有する。そしてエンジンブレーキ時のエンジンの過度な回転 上昇が押さえられ、燃料の節約が可能となり、さらに、ショックが低減される利 点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の構成を示す図である。

【図２】本考案の構成を示す図である。

【図３】本考案の第１の実施例の構成を示す図である。

【図４】実施例における制御動作を示すフローチャート
である。

【図５】第２の実施例の構成を示す図である。

【図６】第２の実施例における制御動作を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ エンジン ２ トルクコンバータ ３，３３ 自動変速機 ４ プロペラシャフト ５ 駆動輪 ７、３７ リターダ装置 １０、４０ コントローラ １１、４１ 変速機構部 １２、４２ 油圧制御装置 １５ 車速センサ １６ スロットル開度センサ １８ オーバランクラッチ １９ ワンウエイクラッチ ２０ リターダスイッチ ２１ パワーモードスイッチ ２２ ホールドモードスイッチ ２３ 勾配センサ ５１、６１ 自動変速機 ５２ エンジンブレーキクラッチ ５３、６３ 走行モード検出手段 ５４ アクセル操作検出手段 ５５、６５ 制御手段 ５６、６６ リターダ装置

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 締結により逆駆動力をエンジン側へ伝達
   するエンジンブレーキクラッチを備えた自動変速機と、 該自動変速機の入力側又は出力側の少なくとも一方に設
   けられて制動力を付与す るリターダ装置と、前記自動変速機が所定状態時にエン
   ジンブレーキ作用の発動が必要とされる必要走行モード
   にあることを検出する走行モード検出手段と、 前記所定状態としてアクセル開放状態を検出するアクセ
   ル操作検出手段と、 自動変速機が前記必要走行モードにあるときに、アクセ
   ル開放状態が検出されると前記エンジンブレーキクラッ
   チを締結させるとともにリターダ装置を作動状態にする
   制御手段とを有することを特徴とする自動変速機搭載車
   両のパワートレーン制御装置。
2. 【請求項２】 自動変速機と、 該自動変速機の出力側に設けられて制動力を付与するリ
   ターダ装置と、 前記自動変速機が所定状態時にエンジンブレーキ作用の
   発動が必要とされる必要走行モードにあることを検出す
   る走行モード検出手段と、 前記所定状態としてアクセル開放状態を検出するアクセ
   ル操作検出手段と、 自動変速機が前記必要走行モードにあるときに、アクセ
   ル開放状態が検出されると前記リターダ装置を作動状態
   にする制御手段とを有することを特徴とする自動変速機
   搭載車両のパワートレーン制御装置。