JPH0932906A

JPH0932906A - 車両用動力伝達装置の制御装置

Info

Publication number: JPH0932906A
Application number: JP18604195A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Okubo; 正博大窪; Hirobumi Shiba; 博文芝
Original assignee: Exedy Corp
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1995-07-21
Filing date: 1995-07-21
Publication date: 1997-02-07

Abstract

(57)【要約】【課題】流体伝達状態及び直接伝達状態の切換が可能
な車両用動力伝達装置の機能を容易にかつ十分に発揮で
きるようにする。【解決手段】この装置は、流体継手５と、出力部が変
速機側の乾式クラッチ１０に連結された遊星歯車装置６
と、遊星歯車装置６のサンギア２２の回転を制動するブ
レーキ装置７と、エンジンと遊星歯車装置の出力部との
間に配置された直結クラッチ装置８とを備えた車両用動
力伝達装置の動力伝達経路を切り換えるための制御装置
であり、車速検出センサ５１と制御部５０とを備えてい
る。制御部５０は、車速検出センサ５１の検出結果によ
り、ブレーキ装置７を作動させるとともに直結クラッチ
装置８を非作動として流体伝達状態とするか、あるいは
ブレーキ装置７を非作動にするとともに直結クラッチ装
置８を作動させて直接伝達状態とするかを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用動力伝達装
置の制御装置、特に、車両用エンジンからの動力を、流
体継手を介して伝達する流体伝達状態と、直結クラッチ
装置を介して伝達する直接伝達状態との間で切り換える
ための車両用動力伝達装置の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】乗用車等の小型車両においては、エンジ
ンからの動力を伝達するための動力伝達装置として自動
変速装置が多く用いられている。この自動変速装置は、
流体を介して動力を伝達するトルクコンバータと、負荷
に応じて変速動作が行われる自動変速機とを有してい
る。

【０００３】一方、中型あるいは大型車両としてのトラ
ックやバス等における動力伝達装置としては、手動の変
速装置が多く用いられている。この手動変速装置は、運
転者によるクラッチペダルの操作に伴って作動するクラ
ッチ装置と、同様に運転者の切り換え操作によってギア
の噛み合わせが変更される変速機とを有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のような手動変速
装置を用いた車両では、発進時において、クラッチ装置
を半クラッチ状態にしなければならず、操作がわずらわ
しい。また、ギアの切り換え時（変速操作時）におい
て、変速操作がわずらわしいだけでなく、変速操作のた
めに時間がかかり、特に降坂中において、よりエンジン
ブレーキを効かせるためにシフトダウンをする場合、ク
ラッチを切る間、車両が増速するという不都合が生じ
る。

【０００５】また、特に中・大型車両において、降坂中
にフットブレーキを多用すると、ブレーキライニングが
フェードし、ブレーキの効きが悪くなる場合がある。そ
こで、従来より排気ブレーキ装置が設けられているが、
さらに大きなエンジンブレーキを求めるために、エンジ
ンの膨張行程で空気の圧縮圧を逃がす圧縮圧解放ブレー
キも近年用いられだした。しかし、車両の種類あるいは
走行状態によってはブレーキ力が不十分な場合がある。
このような場合には、作動油による運動エネルギの消費
を利用してブレーキ力を得る流体式リターダ装置や渦電
流を利用する電気式リターダ装置が用いられる場合があ
る。しかし、これらのリターダ装置は、ブレーキエネル
ギをすべて熱に変換してしまうために発熱量が大きく、
冷却能力が問題になる。

【０００６】そこで本願発明者らは、冷却能力が十分備
わっているエンジンブレーキを最大限に利用し、発熱量
が小さくしかも大きいブレーキ力が得られる車両用動力
伝達装置を開発した。この装置は、車両用エンジンと変
速機との間に、流体継手、遊星歯車装置、遊星歯車装置
の一部の回転を制動するブレーキ装置、及び直結クラッ
チ装置を設けたものである。この装置では、エンジンブ
レーキ機能を十分に発揮でき、発進・停止時のクラッチ
操作が容易であり、さらに登坂時の運転操作が容易にな
る。

【０００７】本発明の目的は、前記のような車両用動力
伝達装置の機能を容易にかつ十分に発揮できるようにす
ることにある。本発明の別の目的は、伝達状態の切り換
えを必要に応じて自動的に行うようにして操作性を向上
することにある。本発明のさらに別の目的は、より安全
で快適な制御を行うことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】発明１に係る車両用動力
伝達装置の制御装置は、車両用エンジンから動力が入力
される流体継手と、出力部が変速機側の部材に連結され
た遊星歯車装置と、前記流体継手の出力が変速機に伝達
されるように前記遊星歯車装置の一部の回転を制動する
ブレーキ装置と、前記エンジンと遊星歯車装置の出力部
との間に配置された直結クラッチ装置とを備えた車両用
動力伝達装置の動力伝達経路を切り換えるための装置で
あり、車速検出装置と伝達経路切換制御手段とを備えて
いる。車速検出装置は、車両の速度を検出する。伝達経
路切換制御手段は、前記車速検出装置の検出結果によ
り、前記ブレーキ装置を作動させるとともに前記直結ク
ラッチ装置を非作動として流体伝達状態とするか、ある
いは前記ブレーキ装置を非作動にするとともに前記直結
クラッチ装置を作動させて直接伝達状態とするかを制御
する。

【０００９】この装置では、速度に応じて自動的に伝達
経路が切り換えられ、操作が容易で快適な運転が可能と
なる。発明２に係る車両用動力伝達装置の制御装置は、
発明１の装置において、前記伝達経路切り換え手段は、
前記車速検出装置により高速走行から速度が下降して第
１の車速より下がったことが検出されたとき前記ブレー
キ装置及び直結クラッチ装置を制御して流体伝達状態と
し、低速走行から速度が上昇して前記第１の車速より高
い第２の車速以上になったことが検出されたとき前記ブ
レーキ装置及び直結クラッチ装置を制御して直接伝達状
態とする。

【００１０】発明３に係る車両用動力伝達装置の制御装
置は、発明１又は２の装置において、前記ブレーキ装置
及び直結クラッチ装置の作動・非作動を外部から選択操
作して伝達経路を流体伝達経路とするか直接伝達経路と
するかを選択するための伝達経路選択装置をさらに備え
ている。この場合は、自動での切り換えが可能であると
ともに運転者が伝達経路を切り換えることができる。

【００１１】発明４に係る車両用動力伝達装置の制御装
置は、発明１から３のいずれかの装置において、走行モ
ードとして降坂モードあるいは登坂モードを外部から選
択するためのモード選択装置と、アクセルペダルが踏み
込まれているか否かを検出するアイドル検出装置とをさ
らに備えている。そして、前記伝達経路切換制御手段
は、前記降坂モードが選択された状態で流体伝達経路が
選択された場合においてはアクセルペダルが踏み込まれ
ていない場合のみ流体伝達状態とする。

【００１２】この装置では、降坂モードで流体継手を使
用する場合、アクセルペダルから足が離れている場合に
のみ流体伝達状態となる。発明５に係る車両用動力伝達
装置の制御装置は、発明４の装置において、前記伝達経
路切換制御手段は、前記降坂モードが選択された状態で
流体伝達状態となっている場合に、アクセルペダルが踏
み込まれた際に流体伝達状態を直接伝達状態とする。こ
の場合は、降坂モードでも速度を上昇させたい場合や力
が必要な場合は直接伝達されるので、効率がよい。

【００１３】発明６に係る車両用動力伝達装置の制御装
置は、発明１から３のいずれかの装置において、走行モ
ードとして降坂モードあるいは登坂モードを外部から選
択するためのモード選択装置と、ブレーキペダルが踏み
込まれているか否かを検出するブレーキ検出装置をさら
に備えている。そして、前記伝達経路切換制御手段は、
前記降坂モードが選択された状態で流体伝達経路が選択
された場合においてはブレーキペダルが踏み込まれてい
る場合のみ流体伝達状態とする。

【００１４】発明７に係る車両用動力伝達装置の制御装
置は、発明１から６のいずれかの装置において、前記遊
星歯車装置の出力回転数を検出する回転数検出装置と、
エンジンの過回転を報知するための警報装置と、警報制
御手段とをさらに備えている。警報制御手段は、出力回
転数が予め設定された回転数を超えたことが前記回転数
検出装置により検出されたとき、その旨の報知がなされ
るように前記警報装置を制御する。

【００１５】発明８に係る車両用動力伝達装置の制御装
置は、発明７の装置において、出力回転数が予め設定さ
れた回転数を超えたことが前記回転数検出装置により検
出されたとき、流体伝達状態である場合は直結状態への
切り換えを禁止する過回転時切換禁止手段をさらに備え
ている。この場合はエンジンの過回転が禁止される。発
明９に係る車両用動力伝達装置の制御装置は、発明１か
ら８のいずれかの装置において、前記車両用動力伝達装
置は、前記ブレーキ装置及び直結クラッチ装置を作動さ
せるための油圧コントロールバルブを有しており、前記
伝達経路切換制御手段及び過回転時切換禁止手段は、前
記油圧コントロールバルブを制御するものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】

第１実施形態〔全体構成〕図１に示す動力伝達装置１は、エンジン２
と手動変速機３との間に配置されており、エンジン２か
ら動力が入力される流体継手５と、流体継手５の出力回
転を減速して変速機３側に出力する遊星歯車装置６と、
ブレーキ装置７と、エンジン２からの動力を変速機３側
に直接伝達するための直結クラッチ装置８とを主に有し
ている。また動力伝達装置１は、遊星歯車装置６の出力
と変速機３との間に配置された乾式のクラッチ装置１０
と、ブレーキ装置７及び直結クラッチ装置８とを作動さ
せるための油圧制御部１１とを有している。そして、こ
れらの各機構は、ハウジング１２内に収納されている。

【００１７】〔流体継手〕流体継手５は、図２に示すよ
うに、エンジンのクランクシャフト１５にフレキシブル
プレート１６及びフロントカバー１７を介して接続され
たインペラー１８と、このインペラー１８に対向して配
置され作動油を介して連結されたタービン１９とを有し
ている。インペラー１８はハウジング１２に対して回転
自在に支持されている。また、インペラー１８及びター
ビン１９は、それぞれインペラシェル１８ｂ及びタービ
ンシェル１９ｂ上に、図７に示すように、流体の流れる
方向を制御する複数のブレード１８ａ、１９ａを有して
いる。各ブレード１８ａ、１９ａは、回転方向に対して
図示のように、インペラブレード１８ａが負方向に、タ
ービンブレード１９ａが正方向に角度θだけ傾斜してい
る。

【００１８】〔遊星歯車装置〕遊星歯車装置６は、図２
に示すように、流体継手５のタービン１９に連結された
リングギア２０と、リングギア２０に噛み合う複数の遊
星ギア２１と、中心部に配置され遊星ギア２１に噛み合
う筒状のサンギア２２とを有している。各遊星ギア２１
はキャリア２３により互いに連結されている。キャリア
２３は、各遊星ギア２１を連結する連結部２３ａと、連
結部２３の中心から後方にサンギア２２の中心部を貫通
して延びる軸部２３ｂとを有している。軸部２３ｂは、
ハウジング１２に回転自在に支持され、出力側の端部は
乾式クラッチ装置１０の入力部に連結されている。

【００１９】ここで、遊星歯車装置６において、リング
ギア２０の歯数をＺｒ、サンギア２２の歯数をＺａ（Ｚ
ａ＜Ｚｒ）とすると、減速比ｉは、（Ｚａ＋Ｚｒ）／Ｚｒで表され、この減速比ｉは、１＜ｉ＜２となる。〔ブレーキ装置及び直結クラッチ装置〕ブレーキ装置７
は、遊星歯車装置６のサンギア２２の回転を制動するた
めの装置であり、サンギア２２とともに回転するディス
ク２５の回転を制動する１対の摩擦パッド２６を有して
いる。１対の摩擦パッド２６は油圧によって作動し、デ
ィスク２５の外周部を挟み込んでディスク２５を制動す
る。

【００２０】直結クラッチ装置８は、図３に示すよう
に、外周部に摩擦部材を有するクラッチディスク装置３
０と、クラッチディスク装置３０の摩擦部材をフロント
カバー１７との間で圧接するピストン３１とを有してい
る。ピストン３１は油圧によって作動させられるように
なっている。クラッチディスク装置３０は、外周部に摩
擦部材が取り付けられた円板状の入力プレート３２と、
入力プレート３２にトーションスプリング３３を介して
弾性的に連結された出力プレート３４とを有している。
出力プレート３４は遊星歯車装置６のキャリア２３に連
結されている。

【００２１】〔乾式クラッチ装置〕乾式クラッチ装置１
０は、遊星歯車装置６と変速機３との間で動力を伝達し
たり遮断したりするための装置であり、図２に示すよう
に、遊星歯車装置６のキャリア２３の出力側の端部に連
結されたフライホイール３５と、変速機３の入力シャフ
ト３６に連結されたクラッチディスク３７と、クラッチ
ディスク３７をフライホイール３５に圧接するためのク
ラッチカバー装置３８とを有している。このクラッチ装
置１０は、図示しないレリーズ機構によって断・接が行
われる。

【００２２】〔油圧制御部〕油圧制御部１１は、図３に
示すように、油圧ポンプ４０と、油圧ポンプ４０を駆動
するためのポンプ駆動用歯車列４１と、油圧ポンプ４０
で発生された油圧によってブレーキ装置７及び直結クラ
ッチ装置８のピストン３１を駆動するための油圧コント
ロールバルブ４２とを備えている。ポンプ駆動用歯車列
４１は、インペラ１８とともに回転するポンプドライブ
ギア４３と、ポンプドライブギア４３に噛み合うアイド
ラギア４４と、アイドラギア４４に噛み合いポンプ４０
のロータに固定されたポンプドリブンギア４５とを有し
ている。なお、動力伝達装置１内の作動油は、図示しな
いオイルクーラによって冷却される。

【００２３】〔制御ブロック〕また、図１に示すよう
に、この動力伝達装置１は制御部５０を有している。制
御部５０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含むマイクロ
コンピュータを有している。制御部５０には、車速検出
センサ５１、動力伝達装置１内の油温を検出する油温検
出センサ５２及び動力伝達装置１の出力回転数を検出す
る出力回転数検出センサ５３が接続されている。また制
御部５０には、アクセルペダルが踏み込まれているか否
かを検出するアイドルスイッチ５４、ブレーキペダルが
踏み込まれているか否かを検出するブレーキスイッチ５
５、直結クラッチ装置８のオンとブレーキ装置７のオフ
（アップ：直接伝達状態の選択）／直結クラッチ装置８
のオフとブレーキ装置７のオン（ダウン：流体伝達状態
の選択）を切り換える伝達経路切換レバー５６の各スイ
ッチ出力及び走行モードを降坂モードと登坂モードとの
間で切り換えるモード切換レバー５７の各スイッチ出力
が接続されている。さらに、制御部５０は、ブレーキ装
置７及び直結クラッチ装置８の作動を制御するコントロ
ールバルブ４２のソレノイド、ダウンシフトが選択され
たこと（流体継手５０による伝達）を示すダウンシフト
インジケータランプ６０、エンジンのオーバーラン警報
ブザー６１、油温の上昇を示す油温警報ランプ６２、各
センサ、スイッチ、ソレノイド等のエラーを示すエラー
ランプ６３及び他の入出力部と接続されている。

【００２４】〔動作〕１）発進及び低速時発進及び低速時においては、通常、ブレーキ装置７をオ
ン（作動）、直結クラッチ装置８をオフ（非作動）とす
る（流体伝達状態であり、以下、ダウンシフト状態と記
す）。このダウンシフト状態では、エンジン２からの動
力は、フレキシブルプレート１６、流体継手５を介して
遊星歯車装置６に出力される。遊星歯車装置６では減速
比ｉで減速され、この出力はクラッチ装置１０に伝達さ
れる。

【００２５】ここでは、流体継手５を用いて動力が伝達
されるので、特に発進時において、自動変速装置の場合
と同様にクラッチ操作が不要で、半クラッチ等のわずら
わしい操作をすることなくスムーズな発進が可能にな
る。２）通常（中速・高速）走行時この場合は、ブレーキ装置７をオフ（非作動）、直結ク
ラッチ装置８をオン（動作）とする（直接伝達状態であ
り、以下、単に直結状態と記す）。この直結状態では、
エンジン２からの動力は、フレキシブルプレート１６及
び直結クラッチ装置８を介してクラッチ装置１０に直接
伝達される。

【００２６】従来の流体継手を利用した動力伝達装置で
は、駆動側と被駆動側との間のスリップにより動力の伝
達効率が悪い。また、スリップ率が小さな高速度比領域
においてはトルクを十分に伝達できないという問題があ
る。しかしこの実施形態では、通常走行時は常時直結状
態にできるので、前述のような流体継手を用いた場合の
不具合を解消できる。

【００２７】３）ブレーキング時減速したい場合や坂道を下る場合にはダウンシフト状態
とする。この場合は、ブレーキ装置７によってサンギア
２２の回転が固定されるので、変速機３からの回転は遊
星歯車装置６の減速比ｉ分だけ増速されてタービン１９
に伝えられる。この状態では、他の回転部分に比較して
タービン１９だけが増速された分だけオーバーランする
ことになる。このブレーキング時の逆駆動力は作動油を
介してタービン１９からインペラ１８に伝達され、イン
ペラ１８はタービン１９によって回転させられることに
なる。

【００２８】このような状態でタービン１９が受けるエ
ンジンブレーキ力は遊星歯車装置６の減速比分だけ大き
くなってキャリア２３に伝達される。この結果、エンジ
ンブレーキ力は減速比分だけ増加したことになる。この
場合のエンジンブレーキの増加について図４及び図５を
用いて説明する。なお、図４は走行性能線図を示したも
のであり、図５は図４のうちの排気ブレーキ特性の３速
〜７速部分を拡大したものである。また、減速比ｉは
１．４に設定している。

【００２９】図５から明らかなように、ダウンシフトを
用いない場合の排気ブレーキ特性は、各速比ともに直線
で示す特性であるが、ダウンシフトした場合には前述の
説明のように遊星歯車装置６の減速比分だけブレーキ力
が増加し、破線で示す特性となっている。また、通常の
リターダ装置を用いた場合、リターダ装置においてはス
テーターが固定されているので、回転部分の回転数がそ
のまま発熱に影響する。しかし本実施形態では、タービ
ンがオーバーランしている分の回転数、すなわち［（タ
ービンの回転数）−（エンジンの回転数）］の回転数分
だけが発熱に影響するだけであり、通常のリターダ装置
に比較して大幅に発熱量が減少する。

【００３０】なお、直結状態からダウンシフト状態への
切り換えは、油圧によって行われるので、電気信号が与
えられてから０．２〜０．５秒程度の短い時間で行われ
る。４）登坂時登坂時においては、通常、直結クラッチ装置８を利用し
て走行している。このときに、運転者がもう少しパワー
が欲しいと感じたとき、ダウンシフト状態にすればよ
い。ここでは、遊星歯車装置６の減速比ｉ分だけトルク
が増大する。〔流体継手特性〕エンジンブレーキ力はエンジン回転が
高くなるほど増える。このためエンジンの最高回転付近
でダウンシフトした場合、その回転域でのエンジンブレ
ーキトルクを伝達できる程度の容量が流体継手に求めら
れる。一方、発進時は、アイドリング状態でエンジンが
ストップしない程度に流体継手の容量を小さくしなけれ
ばならない。したがって、図６に示すように、正駆動領
域よりも逆駆動領域（エンジンブレーキ領域）の容量を
高くする必要がある。

【００３１】これを実現するために本装置では、図７に
示すように、インペラ１８のブレード１８ａを回転方向
に対して負方向に、タービン１９のブレード１９ａを回
転方向に対して正方向に角度θだけ傾けている。〔制御動作〕次に、図８〜図１２に示すフローチャート
に従って制御動作を説明する。

【００３２】車両のイグニッションキーがオンされる
と、まずステップＳ１で初期設定を行う。この初期設定
では、制御用の各フラグをリセットする等の処理を実行
する。次にステップＳ２では車速による制御処理を、ス
テップＳ３では伝達経路としていずれの伝達経路が選択
されているかを認識するためのトランスファー認識処理
を、ステップＳ４では切換制御処理を、ステップＳ５で
はオーバーラン制御処理を、ステップＳ６ではその他の
制御処理をそれぞれ実行する。

【００３３】ステップＳ７では、各制御処理によってセ
ットされた直結フラグが「１」であるか否かを判断す
る。直結フラグが「１」である場合はステップＳ７から
ステップＳ８に移行する。ステップＳ８では、油圧コン
トロールバルブ４２のソレノイドに信号を送出し、直結
クラッチ装置８がオン、ブレーキ装置７がオフとなるよ
うに制御する。これにより直結状態となって、エンジン
からの動力は直結クラッチ装置８を介して変速機３側に
伝達される。一方、直結フラグが「０」の場合は、ステ
ップＳ７からステップＳ９に移行する。ここでは、前記
同様に油圧コントロールバルブ４２のソレノイドに信号
を送出し、直結クラッチ装置８がオフ、ブレーキ装置７
がオンとなるように制御する。これによりダウンシフト
状態となり、エンジンからの動力は流体継手５及び遊星
歯車装置６を介して変速機３側に伝達される。

【００３４】車速による制御処理では、図９に示すよう
に、まずステップＳ１０で車速がＸ２以上であるか否か
を判断する。Ｘ２以上の場合はステップＳ１０からステ
ップＳ１１に移行し、直結フラグを「１」にする。また
Ｘ２に到達していない場合はステップＳ１０からステッ
プＳ１２に移行する。ここでは、車速がＸ１（Ｘ１＜Ｘ
２）未満であるか否かを判断する。Ｘ１未満の場合はス
テップＳ１２からステップＳ１３に移行し、直結フラグ
を「０」にする。また、Ｘ１以上の場合、すなわち車速
がＸ１とＸ２の中間の場合はステップＳ１２からステッ
プＳ１４に移行しこのステップＳ１４で直結状態である
か否かを判断する。直結状態の場合はステップＳ１１に
移行して直結フラグを「１」とし、また直結状態でない
場合は直結フラグを「０」とする。

【００３５】このような車速制御処理により、車速がＸ
１未満の低速時にはダウンシフト状態に、またＸ２以上
の中・高速時には直結状態に、それぞれ自動的に切り換
えるための判断を行う。次にトランスファー認識処理で
は、図１０に示すように、ステップＳ１５において伝達
経路切換レバー５６のアップ（直結）側スイッチがオン
しているか否かを判断する。アップ側スイッチがオンし
ている場合は、ステップＳ１５からステップＳ１６に移
行し、アップフラグを「１」にするとともにダウンフラ
グを「０」にする。アップ側スイッチがオンしていない
場合はステップＳ１５からステップＳ１７に移行する。
ステップＳ１７では伝達経路切換レバー５６のダウン
（ダウンシフト）側スイッチがオンしているか否かを判
断する。ダウン側のスイッチがオンしていればステップ
Ｓ１７からステップＳ１８に移行し、ダウンフラグを
「１」に、アップフラグを「０」にする。

【００３６】このようなトランスファー認識処理によ
り、伝達経路切換レバー５６が操作されたときの伝達経
路の選択が認識できる。切換制御処理では、図１１に示
すように、まずステップＳ２０で直結フラグが「１」で
あるか否かを判断する。直結フラグが「１」でない場合
はステップＳ２０からステップＳ２１に移行し、アップ
フラグ及びダウンフラグをそれぞれ「０」にする。ま
た、直結フラグが「１」の場合は、ステップＳ２０から
ステップＳ２２に移行する。ステップＳ２２ではアップ
フラグが「１」であるか否かを判断する。アップフラグ
が「１」の場合はステップＳ２２からステップＳ２３に
移行し、直結フラグを「１」にセットする。アップフラ
グが「１」でない場合はステップＳ２２からステップＳ
２４に移行する。ステップＳ２４ではダウンフラグが
「１」であるか否かを判断する。「１」でない場合はス
テップＳ２４からステップＳ２１に移行し、前記同様の
処理を実行する。ダウンフラグが「１」の場合はステッ
プＳ２４からステップＳ２５に移行する。ステップＳ２
５では、走行モードが登坂モードに切り換えられている
か、降坂モードに切り換えられているかを判断する。降
坂モードに切り換えられている場合は、ステップＳ２５
からステップＳ２６に移行し、アイドルスイッチがオン
であるか否かを判断する。運転者の足がアクセルペダル
から離れていればアイドルスイッチはオンしており、こ
の場合はステップＳ２６からステップＳ２７に移行し、
直結フラグを「０」にセットする。また、降坂モードで
アイドルスイッチがオンしていない場合はステップＳ２
６からステップＳ２３に移行し、直結フラグを「１」に
セットする。一方、ステップＳ２５で走行モードが登坂
モードであると判断された場合は、ステップＳ２５から
ステップＳ２６をスキップしてステップＳ２７に移行す
る。

【００３７】このような切換制御処理により、直結状態
になっている場合に、伝達経路切換レバー５６がダウン
側に切り換えられ、しかも登坂モードである場合はダウ
ンシフト状態に切り換えられる。これにより登坂力が遊
星歯車装置６により減速される分だけ上昇する。また、
直結状態の場合に、伝達経路切換レバー５６がダウン側
に切り換えられ、降坂モードであり、さらにそのときに
アイドルスイッチがオンであればダウンシフト状態に切
り換えられる。これにより強力なエンジンブレーキ力が
得られる。逆に降坂モードであってもアイドルスイッチ
がオフ、すなわちアクセルペダルが踏み込まれれば直結
状態となる。これによりエンジンブレーキは解除され
る。

【００３８】次にオーバーラン制御処理では、図１２に
示すように、ステップＳ３０において出力回転数が予め
設定された回転数を超えているか否かを判断する。越え
ている場合はステップＳ３１に移行し、このステップＳ
３１において警報ブザーを鳴らす処理を実行する。次に
ステップＳ３２において直結状態か否かを判断する。直
結状態でない場合はステップＳ３２からステップＳ３３
に移行する。ステップＳ３３では直結フラグを「０」に
する。これより直結状態への移行が禁止され、エンジン
が過回転するのを防止する。

【００３９】〔第１実施形態の変形例〕前記実施形態の
切り換え制御におけるステップＳ２６では、降坂モード
においてアイドルスイッチがオンしているか否か、すな
わち運転者がアクセルペダルを踏んでいるか否かによっ
て直結状態にするか否かを決定したが、ブレーキスイッ
チがオンしているか否かによって制御するようにしても
よい。

【００４０】この場合は、降坂モードにおいて運転者が
ブレーキペダルを踏み込んでいればステップＳ２７に移
行して直結フラグを「０」とし、またブレーキペダルを
踏んでいなければステップＳ２３に移行して直結フラグ
を「１」とする。すなわち、降坂中に、ブレーキペダル
が踏まれればダウンシフト状態に、ブレーキペダルから
足を離せば直結状態に切り換えられる。

【００４１】第２実施形態図１３に示した実施形態は、自動変速装置を備えた車両
に本発明を適用したものである。図に示す動力伝達装置
１は、エンジン２と自動変速機７１との間に配置されて
おり、エンジン２から動力が入力される流体継手５と、
流体継手５の出力回転を減速して変速機７１側に出力す
る遊星歯車装置６と、ブレーキ装置７と、エンジン２か
らの動力を変速機７１側に直接伝達するための直結用ク
ラッチ装置８とを主に有している。各構成部材は前記第
１実施形態とほぼ同様の構成であるが、ここでは、前記
実施形態における乾式のクラッチ装置を有していない。

【００４２】この実施形態においては、ブレーキ装置７
によってサンギアを固定することにより、流体継手５の
タービンの回転が減速してタービン軸に出力され、トル
クコンバータを備えた車両と同様の発進力が得られる。
また、エンジンブレーキ時は、タービン軸の回転が増速
されてタービンに伝達される。このためタービン軸はあ
まり高回転せず、タービンのみが高回転して十分なブレ
ーキ力を得ることができる。特に流体継手５の容量を図
６に示すように設定した場合は、エンジンブレーキ時に
おいて従来のトルクコンバータの容量の数倍の容量が得
られる。

【００４３】

【発明の効果】以上のように本発明では、動力伝達経路
として、流体伝達状態及び直接伝達状態を取り得る動力
伝達装置において、車両用動力伝達装置の機能を容易に
かつ十分に発揮できる。また、伝達状態の切換が必要に
応じて自動的に行われ、操作性が向上する。さらに、よ
り安全で快適な制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態による制御装置が適用
された動力伝達装置の概略ブロック図。

【図２】前記動力伝達装置の拡大部分図。

【図３】前記動力伝達装置の拡大部分図。

【図４】前記動力伝達装置の走行性能の一例を示す図。

【図５】前記図４の一部拡大図。

【図６】前記動力伝達装置の流体継手の容量線図。

【図７】流体継手のインペラーとタービンの概略断面部
分図。

【図８】前記動力伝達装置の全体制御フローチャート。

【図９】車速制御処理のフローチャート。

【図１０】トランスファー認識処理のフローチャート。

【図１１】切換制御処理のフローチャート。

【図１２】オーバーラン制御処理のフローチャート。

【図１３】本発明の第２実施形態が採用可能な動力伝達
装置の概略構成図。

【符号の説明】

１動力伝達装置２エンジン３変速機５流体継手６遊星歯車装置７ブレーキ装置８直結クラッチ装置１０乾式クラッチ装置１１油圧制御部４２油圧コントロールバルブ５０制御部５１車速検出センサ５３出力回転数検出センサ５４アイドルスイッチ５５ブレーキスイッチ５６伝達経路切換レバー５７モード切換レバー６１エンジンオーバーラン警報ブザー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ１６Ｈ 59:40 59:44 59:54

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両用エンジンから動力が入力される流体
継手と、出力部が変速機側の部材に連結された遊星歯車
装置と、前記流体継手の出力が変速機に伝達されるよう
に前記遊星歯車装置の一部の回転を制動するブレーキ装
置と、前記エンジンと遊星歯車装置の出力部との間に配
置された直結クラッチ装置とを備えた車両用動力伝達装
置の動力伝達経路を切り換えるための制御装置であっ
て、車両の速度を検出する車速検出装置と、前記車速検出装置の検出結果により、前記ブレーキ装置
を作動させるとともに前記直結クラッチ装置を非作動と
して流体伝達状態とするか、あるいは前記ブレーキ装置
を非作動にするとともに前記直結クラッチ装置を作動さ
せて直接伝達状態とするかを制御する伝達経路切換制御
手段と、を備えた車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項２】前記伝達経路切り換え手段は、前記車速検
出装置により高速走行から速度が下降して第１の車速よ
り下がったことが検出されたとき前記ブレーキ装置及び
直結クラッチ装置を制御して流体伝達状態とし、低速走
行から速度が上昇して前記第１の車速より高い第２の車
速以上になったことが検出されたとき前記ブレーキ装置
及び直結クラッチ装置を制御して直接伝達状態とする、
請求項１に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項３】前記ブレーキ装置及び直結クラッチ装置の
作動・非作動を外部から選択操作して伝達経路を流体伝
達経路とするか直接伝達経路とするかを選択するための
伝達経路選択装置をさらに備えている、請求項１又は２
に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項４】走行モードとして降坂モードあるいは登坂
モードを外部から選択するためのモード選択装置と、アクセルペダルが踏み込まれているか否かを検出するア
イドル検出装置とをさらに備え、前記伝達経路切換制御手段は、前記降坂モードが選択さ
れた状態で流体伝達経路が選択された場合においてはア
クセルペダルが踏み込まれていない場合のみ流体伝達状
態とする、請求項１から３のいずれかに記載の車両用動
力伝達装置の制御装置。
【請求項５】前記伝達経路切換制御手段は、前記降坂モ
ードが選択された状態で流体伝達状態となっている場合
に、アクセルペダルが踏み込まれた際に流体伝達状態を
直接伝達状態とする、請求項４に記載の車両用動力伝達
装置の制御装置。
【請求項６】走行モードとして降坂モードあるいは登坂
モードを外部から選択するためのモード選択装置と、ブレーキペダルが踏み込まれているか否かを検出するブ
レーキ検出装置をさらに備え、前記伝達経路切換制御手段は、前記降坂モードが選択さ
れた状態で流体伝達経路が選択された場合においてはブ
レーキペダルが踏み込まれている場合のみ流体伝達状態
とする、請求項１から３のいずれかに記載の車両用動力
伝達装置の制御装置。
【請求項７】前記遊星歯車装置の出力回転数を検出する
回転数検出装置と、エンジンの過回転を報知するための警報装置と、前記出力回転数が予め設定された回転数を超えたことが
前記回転数検出装置により検出されたとき、その旨の報
知がなされるように前記警報装置を制御する警報制御手
段とをさらに備えている、請求項１から６のいずれかに
記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項８】前記出力回転数が予め設定された回転数を
超えたことが前記回転数検出装置により検出されたと
き、流体伝達状態である場合は直結状態への切り換えを
禁止する過回転時切換禁止手段をさらに備えている、請
求項７に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項９】前記車両用動力伝達装置は、前記ブレーキ
装置及び直結クラッチ装置を作動させるための油圧コン
トロールバルブを有しており、前記伝達経路切換制御手段及び過回転時切換禁止手段
は、前記油圧コントロールバルブを制御するものであ
る、請求項１から８のいずれかに記載の車両用動力伝達
装置の制御装置。