JPS59113352A - 伝動装置制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明は多歯車比自動車伝動装置を制御する制御シス
テムに関する。

自動車伝動装置の歯車比を種種の検出動作パラメータの
関数として自動的に制御することは既知である。例えば
、伝！＃Ｉ装置全自動的に制御してエンジン速度又は伝
動装置ｉ１速朋を狭い範囲内に維持することが知られて
いる。選択可能な手動及び自動制御モードを持った伝動
装置制御システムを与えることも知られている。しかし
ながら、そのような伝動装置制御システムには、種種の
状態に応答して、例えば自動的にギヤを入れ換える試み
が失敗したある一定の回収、又は１回の手動ギヤ選択動
作にし答して、自動制御モードから純粋手動制御モード
に自動的に切り換える能力が与えられていない。例えば
、米国特許第３６２８６４２号に開示された伝動装置制
御システムは手動及び自動の両制御モードを持っている
。しかしながら、この制御システムでは、手動制御モー
ドはエンジン過剰速度状態に関しては電子式制御装置に
よって制限を受ける。同様に、米国特許第４２０８９２
５号に記載された伝動装置制御システムでは、自動車の
対地速度がダウンシフト速度点より下になるまで強制ダ
ウンシフティングが制御器によって遅延させられる。そ
れゆえ、これらの制御システムはエンジンでブレーキを
掛ける目的のために緊急又は強制ダウンシフ）ｋしよう
とする操作員の試みを妨害し、従ってそれによって与え
られる手動制御能力は総力を・下回る。

発明Ω要約 この発明の目的は自動及び手動の両制御モードヶ持った
自動車伝動装置制御システムを与えることである。

この発明の別の目的は、種種の状態に応答して自動から
手動制御モードに自動的に切り換わる伝動装置制御シス
テムを与えることである。

この発明の別の目的は、非手動入力から独立した手動制
御モードを持ったその種の二重モード伝動装置制御シス
テムを与えることである。

これら及びその他の目的は、自動伝動装置制御のために
エンジン速度に依存する制御アルゴリズムを持った計算
機利用式伝動装置制御システムからなるこの発明によっ
て達成される。この制御アルゴリズムはある釉の状態及
び故障モードに応答して並びに手動入力の印加に応答し
てシステムを手動制御モードに自動的に切り換える。

詳細な説明 第１図の自動車伝動システム１０は、１９８０年６月２
６日出願の米国特許田願第１３４２７４号に記載された
ような油圧作動式多歯車比伝動装置１２を備えている。

エンジン１４は通常のクラッチ１６を介して伝動装置１
２を駆動する。伝動装置１２の切換はインタフェース機
構２０によって制御されるシフト弁１８によって行われ
るが、このインタフェース機構は回転弁２２、通常の四
相ステッピングモータ２４及び四ピントギヤ符号器２６
からなっていて、これらはすべて操作員可動式ギヤシフ
トレバ−２８に連結された歯車リンク機構によって互い
に結合されている。インタフェース２０は、１９８２年
４月１日出願の米国特許出願第６６４２８８号に詳細に
記載されている。

ステンビンダモータ２−４は、ギヤ符号器２６かラド、
エンジン１４のタイミング歯車（図示せず）の歯の運動
を検出してエンジン速度信号を発生する磁気ピンクアッ
プろ２から入力信号を受ける伝動装置制御器３０によっ
て駆動される。

この発明の主要な電気的購成部分は第２図の構成図に示
されている。制御器ろ０はインテル（Ｉｎｔｅｌ）８０
４８のような通常のマイクロプロセッサ４０を備えてい
る。エンジン速度信号は磁気ビックアラ７’３２からラ
ッチ４２全介してマイクロ（マイクロ７０ロセンサのこ
と）入力Ｐ２４に与えられる。

１番犬」タイマ４６はノアケゞ−トロ１を介してマイク
ロ４０のＲＥＳＥＴ入力に接続され且っ又アドレス復号
器６４に接続さねている。アドレス往号器６４は又マイ
クロ母線ＣＢＵＳ）及び制御線に、指令ラッチ５０に、
並びにランチ４４，４５゜５１及び６５に接続されてい
る。８ピント計数器４８にランチ５１を介して８ビツト
母線に接続され、且つ又ノアケゞ−ト４９とマイクロボ
ートＰ２６とに接続されている。ノアゲート４９の出力
はマイクロ４０のＩＮＴボートに接続されている。

電池５４からの電圧は、制御器６０を電池の逆接続から
保護するための逆極性ダイオード（図示せず）と４０ボ
ルトヲ越える電圧スパイクに対して保護するための過渡
電圧抑制器とを備えた電源調整器５３によって調整され
る。電源調整器５６は直列接続の自動・手動スイッチ５
６及び中立スイッチ５８と、並列接続のパークスイッチ
６０、逆転スイッチ６２及びギヤ符号器２６とに接続さ
れている。従って、駆動電力は電源調整器５３並ひにス
イッチ５６及び５８を介してステンビングモータ２４に
与えられる。−組の四つの電力駆動器５２ａ〜５２ｄは
、指令ラッチ５０を介してこの電力駆動器に伝達される
制御信号に応答して四相ステッピングモータ２４に対す
る駆動電流の電流路を与える。マイクロ入出力ボート１
（５ビツト）は指令ランチ５０と電力駆動器５２ａ〜５
２ｄとに接続されている。ギヤ符号器２６並ひにスイッ
チ５８．６０及び６２はラッチ６５を介して母線に接続
されている。ラッチ４４．４５．５１及び６５はモトロ
ーラ（Ｍｏｔｏｒｏｌａ）ＩＶＩＣ１４０１３ラツチで
あることが望ましい。

スイッチ５６〜６２は自動車操作員区画の適当な位置に
取り付けることが望捷しい。自動・手動スイッチ５６は
シフトレバ−四分円カバー（図示せず）に取り付けるの
が望せしい。中立スイッチ５８はシフトレバ−四分円（
図示せず）におけるシフトリンク機構に取り付けるのが
望ましく、且つシフトレバ−２８が中立位置にあるとき
には開かれることがある。逆転スイッチ６２は伝動装置
、。

回転式シフト弁２２のハウジングに取り付けることが望
ましく、又バークスイッチ６０はシフトレバ−四分円に
おけるシフトリンク機構に取り付けることが望ましい。

ギヤ表示装置６４は、ＬＣＤ表示装置、並びにデータを
ラッチ４４及び４５がらこのＬＣＤ表示装置に転送する
内列入力・並列出力レジスタ（図示せず）からなること
が望ましい。ギヤ表示装置はこの発明の一部分を形成し
ない。マイクロ４０のＩＮＴボートに加えられたパルス
は割込みルーチンヲトリガするが、このルーチンについ
ては後程第９図ａ及び第９図すに関して説明する。

今度は第６図を見ると、マイクロプロセッサ入出カポ−
）Ｐ１０〜Ｐ１．３は指令ランチ５０と、四つの電力駆
動器５２ａ〜５．２ｄのそれぞれとに接続されている。

マイクロ４０のＡＬＥ出力はシステムのタイミングのた
めに２３９　ＫＨｚ　　のクロツク信号を指令ランチ５
０と通常のアドレス復号器６４とに与える。マイクロボ
ートＰ１７は「指令ランチ窓」を開始するための信号を
与え、且つ又パルス幅変調禁止信号をノアケ゛−ト５５
に与える。

指令ラッチ５０は電力駆動器５２ａ〜５２ｄのそれぞれ
に接続されている。各駆動器は電池電圧＋■と、ステッ
ピングモータ２４０四つの相■〜■とに接続されている
。電池電圧は又パルス幅変調器５７に接続されているが
、この変調器は電池電圧十■の変動にもかかわらずステ
ッピングモータの位相コイルに一定の平均電流を流すよ
うにするために＋Ｖの大きさに反比例した衝撃係数を持
ったパルス幅変調信号を発生する。パルス幅変調器５７
の出力はマイクロボー）Ｐ１７からの信号が低レベルで
あるときたけノアケ゛−）５５’を介して電力駆動器５
２ａ〜５２ｄのそれぞれに伝達される。

ノアｆｆ”−トロ１及びインバータ６６は指令ランチ５
０とマイクロ４０のＲＥＳＥＴ端子とに信号を与えて、
５ボルトの調整器供給電圧が低いとき又は番犬タイマ４
６が時間外であるときには指令ラッチ５０の電力可動器
出力９〜１２が低くなって電力駆動器５２ａ〜５２ｄを
オフにする。低電圧リセット回路６７には８２に電圧検
出器（図示せず）があって、これがセットリセットフリ
ラフ０フ０ンフＵ（図示せず）に接続されており、この
フリツブフロツゾは調整電圧が低いときにはマイクロｋ
　ＩＪ上セツト保持し且つ所定の時間後にその通常のレ
ベルに榎帰する。

今度は第４図を見ると、指令ラッチ５０にはカッドラッ
チ７０として接続されたモトローラＭＣ１４０１８があ
って、これがマイクロ入出カポ−）Ｐｌｏ−ＰＩ３から
のステッピングモータ駆動指令を受ける。カッドラッチ
７０の出力は電力駆動器５２ａ〜５２ｄの谷人力に接読
されている。

ノアケゞ−ドア２はＷＲマイクロ信号及びアドレス復号
器６４からの「ラッチ指令」信号を、望ましくはモトロ
ーラＭＣ１４０１５０半都である「Ｄラッチ」７４のク
ロック人力Ｃに接続する。ＡＬＥマイクロ出力は、望ま
しくはモトローラＭＣ１４０２４である４で割る計数器
７６のクロック入力に接続されている。Ｐ１７マイクロ
出力は、やはり望ましくはモトローラＭＣ１４０１３の
半部である別の「Ｄラッチ」７８のクロック入力に接続
されている。指令ラッチ５０には父、図示したように、
オアケゞ−ト８０があってこれがインバータ６３、カッ
ドラッチ７０、計数器７６並びにＤランチ７４及び７８
に接続されている。最後に、指令ラッチ５Ｄにはインバ
ータ８２があって、これがＤラッチ７８のＱ出力からの
「フライバンク検出禁止」信号を与える。

指令ラッチ５０は次のように動作する。ステッピングモ
ータ駆動指令はＰＡＤ−Ｐ１３７’ｔり。

入出力に存在するものと仮定する。次に、マイクロ４０
は（〜窓指令」パルスｋＤラッチ７８に送り、このラン
チがこれのＱ出力及びＤラッチ７４のＤ入力を高くする
ので、「窓」が開かれる。そこで、［ランチストローブ
のパルスがノア’７”−４７２に７１１１えられると、
Ｄラッチ７４のＱ出力及びカントラッチ７０のＬ入力が
高くなって、カントラッチ７０がステッピングモータ駆
動指令をそれぞれの電力駆動器５２ａ〜５２ｄに転送す
る。

今度は第５図を見ると、電力駆動器５２ａ〜５２ｄのそ
れぞれにはオアケゞ−ト９０があって、これの入力はノ
アケ゛−ト５５の出力と指令ラッチ５０の駆動器出力９
〜１２の対応するものとに接続されている。オアケゞ−
ト９０の出力は通常のプッシュプル駆動増１Ｍ器９２に
接続されている。）０ッシュブル増幅器７２の出力は電
流制限付きの通常のダーリントン電力駆動器９４に接続
されている。駆動器９４の出力は１００て示したような
、ステッピングモータコイル■〜ｒＶ又は位相の対応す
るものに接続されている。各電力駆動器５２ａ〜５２ｄ
には又「７ライバンク」検出回路９６があるが、これは
ステッピングモークの位相が駆動されているときにマイ
クロ入出力Ｐ１０〜Ｐ１３を接地するものである、。

動作のさい、ステンビンダモークＩｇａｌｌＪＯｌ’ｊ
：ノアケゞ−ト５５を介してオアケゞ−ト９０に送られ
たパルス幅変調信号のために連続方式又はパルス方式で
駆動される。ダーリントン駆動器９４がオフになると・
−１誘導性フライバツク電流がダイオードＤ１及び抵抗
Ｒ１を流れ、従ってトランジスタＴ１がオンになってコ
ンデンサＣ１が充電される。Ｃ１の電圧がトランジスタ
Ｔ２ヲオンにするので、マイクロ入出力Ｐ１０〜Ｐ１３
は接地される。コンデンサＣ１及び抵抗Ｒ２は、モータ
位相１００がパルスを受けているときには、断続的では
なく連続的にトランジスタＴ２ｆｆｉオンにするための
ものである。

入出力Ｐ１０〜Ｐ１３の接地状態は、ステツビンダモー
タｆｆｆ相が正しく励磁さｔｌりことをマイクロ４０に
知らせる。モータ位相が励磁された後、フライバック検
出禁止パルスによりトランジスタＴ３がオンとなり、従
ってトランジスタＴ２がオフとなる。これによりフライ
バック検出が終了し、新しいステンビングモータ駆動指
令信号がマイクロ入出力Ｐ１０〜Ｉ）１３に現れること
ができる。

伝動装置制御器３０はマイクロプロセッサ４０によって
実行される王制御アルゴリズム及びサブルーチンに従っ
て伝動装置１２を制御するが、それら社第６図ａないし
第６図ｅ、第７図、第８図ａないし第８図ｃ１第９図ａ
及び第９図すにおいて流れ図により図示されている１゜ 主アルゴリズム３００は段階６０４で始捷り、その後段
階３０６においてすべての計数器が零にされ且つレジス
タが初期設定される。次に、第７図に関して後程詳細に
説明される「シフトレバ−読取り」サブルーチン４０８
に段階ろ０８経由で入る。このサブルーチンにおいては
、ＢＵＳ　（母線）の８ビツトが検査されて、スイッチ
５６〜６２の状態及びギヤシフトレバ−２８の位置を表
す二進数が帰られる。次に、段階３１０におい−ｃ１「
非妥当」数が「アームレジスタ」（図示せず）に置かれ
て、後程説明されるある特定の条件の下で段階３８０又
は６５６が「アームレジスタ」に妥当な数装置くのでな
ければアルゴリズム移行５０［１の動作が阻止される。

段階６１２において、抽犬タイマ４６がリセットされる
。従って、ルーズ又はアルゴリズムが正しく動作するな
らば、タイマ４６は常に時間切れになる前にリセットさ
れる。段階３１４は自動・手動スイッチ５６が手動位置
にある場合にはアルゴリズムを段階６１６に導き、そう
でなければアルゴリズムは段階３２０に進む。

段階３１６において、符号器２６によって表示されるよ
うな、伝動装置１２の現在のギヤが回ギヤ「窓」のトツ
７″′ギヤとしてセットされるが、これはそれより上で
は制御器が伝動装置１２金切り換えることを許されてい
ないものである。次に、段階３１８において、「間頴モ
ード」レジスタがクリアされるが、このレジスタについ
ては後程説明する。アルゴリズムは次に前に述べた段階
６０８に復帰する。アルゴリズムのこの部分は、スイッ
チ５６が手動位置に設定されていてステッピングモータ
２４が電池１２から切り離されているために伝動装置１
２が手動制御を受けているときに動作するアルゴリズム
段階からなっている。

しかしながら、操作員が自動・手動スイッチ５６を閉じ
て電池５４とステッピングモータ２４との間の回路を完
成すると、アルゴリズムは６１４から段階３２０に進み
、この段階においては、後程説明する段階３３８．３７
４．３８６又は５６２の動作のために問題モードレジス
タに何かの問題モード値が存在する場合にはアルゴリズ
ムが段階６０８に戻されて自動シフトが阻止される。

段階６０８〜３２０は、段階３７０及び６７４（後述）
と共に、この制御システムを次のように動作させる。制
御システムは自動・手動スイッチ５６が自動位置にある
ために自動制御モードにあると仮定する。今、操作員が
シフトレバ−２８を動かすと仮定する。この移動が検出
されて「問題モード」が段階６７０及び３７４によって
設定されることになり、ルーチンは段階６１０において
１手動ループ」に入る。ルーチンは自動・手動スイッチ
５６が段階６７４及び６２０のため変更されないかぎり
この「手動ループ」にとどまる。自動繰作に復帰させる
ためには、操作員は自動・手動スイッチ５６を手動位置
に切り換えて、段階６１４がルーチン全段階６１８経由
にして段階ろ７４により設定された問題モードをクリア
するようにしなければならない。次に、自動・手動スイ
ッチ５６が自動位置に戻されると、段階６１４及びろ２
０はルーチンを手動ループから出して自動動作に戻すこ
とを可能にする。これは操作員が制御器の自動動作に妨
害されずに単にシフトレバ−を動かすことによってエン
ジンブレーキを利用するように緊急ダウンシフトラ行う
ことを可能にする。それは又、操作員が意識的に自動・
手動スイッチ５６を切り換えないかぎり制御システムが
自動モードに復帰するのを阻止する。

段階６２２において、タイマ・計数器（図示せず）がク
ロツクパルスを計数することができるようにされ、従っ
てシフト間の時間間隔を測定することができる。次に、
段階６２４において、「古いギヤ」値が現在のギヤに等
しく設定される。次に、段階３２５において、現在のギ
ヤが決定され且つアップシフト及びダウンシフトエンジ
ン速度値がそのギヤに対して次のように確定される。

中立を含むが第８＋＋ヤを除外したすべてのギヤに対し
て、アップシフト速度は２２０６ｒ＋ｐｍであり、且つ
ダウンシフト速度は１８９６　ｒ、ｐｍである。

第８ギヤに対しては、アップシフト速度は２２ｏ６ｒｐ
ｍであり且つダウンシフト速度は１８５７ｒｐｍである
。これらの値は単に例示的なものであり、その他のエン
ジン速度値でもよいものと理解されるべきである。

次に、段階３２６は、問題モードレジスタに何かの問題
モード値が存在している場合にはアルゴリズムを段階３
１０に導き、そうでない場合にはアルゴリズムは段階６
２８に進んで、ここでシフトタイマがクリアされて開始
され、連続したシフト間の時間間隔を決定することがで
きるようになる。次に、段階３３０において、前に述べ
た段階３１０におけると全く同様に、非妥尚値がもう一
朋「アームレジスタ」に置かれる。次に、段階３３２に
よりシフトレバ−読取りサブルーチンに入り、シフトレ
バーン８の位置がもう一度ギヤ符号器２６から決定され
る。

次に段階６６４は、操作員が自動・手動スイッチ５６に
よシ手動操作を安水した場合にはアルゴリズムを段階′
５１０に４き、そうでない場合にはアルゴリズムは段階
３４０に進む。逆転スイッチ６２又はパークスイッチ６
０が閉じられると、段階３４０はアルゴリズムを段階６
６８に導き、こむで問題モードレジスタは段階３２６に
よる自動動作を阻止するような値に設定され、その後ア
ルゴリズムは手動操作のための段階３．１０に復帰する
。そうでない場合には、アルゴリズムは段階３４２に進
むが、この段階も又、伝動装置が、望１しくけギヤ４〜
１０として定義される「動作範囲」の外側にある場合に
はアルゴリズムを段階６６８に導き、そうでない場合に
はアルゴリズムは段階３４４に進み、ここで、前述の段
階６１２におけるように、発大タイマがリセットされる
。

この動作範囲は伝動装置が自動動作時に高すぎるギヤに
切り換わるのを防止する。

段階３４６において、「古いギヤ」が「新しいギヤ」と
同じである場合、これはシフトレバ−２８が動かされて
いないか、又は前のシフトが正しく完了され且つそれに
伴ってギヤ符号器２６からの信号が変化しｆ？：、場合
であろうが、この場合にはアルゴリズムは段階６４８に
進む。そうでない場合には、アルゴリズムは後で説明さ
れるはすの段階３７０に進む。段階３４８において、現
在のギヤｆ直が「古いギヤ」レジスタに割り当てられる
。

次に段階３５０におめて、シフトルーチンが１指令当り
４０段階に対してセントされるが、４ｏのステッピング
モータ段階は、ステンピングモータ２４によって１ギヤ
変更金行うのに必要とされる段階の数である。

次に、妥当訃検食が段階６５４によって行われ、こ丸に
より、正しい信号がエンジン速度磁気ビンクアッフ’３
２によって発生されて陽る場合にはアルゴリズムは段階
３５６に導かれ、又正しくないエンジン連層信号が発生
されている場合にはアルゴリズムは段階３８６に弄がれ
てここでＵ問題モード」値が発生された後前に述べた段
階３１０に戻される。この妥当性＠肴は、エンジン速度
計数器４８があふれる回数を８士数する「めふれ」レジ
スタ（図示せず）の計数を検査することによって行うと
とがて゛きる。段階６５６において、「アーミングコー
ド」又は「合言葉」が「アーム」レジスタに置かれてシ
フティングサブルーチンが後程説明されるように実行可
能になる。

段階３５８はセンサ３２により検出されたようなエンジ
ンｒｐｍを、前の段階６２５において検査されたルック
アップテーブルにセットさ′ｈたような現在のギヤに対
するアップシフト速度と比較する。エンジンｒｐｍが段
階３２５において確立されたアップシフト速度よりも高
くない場合には、アルゴリズムは段階３８８に進み、そ
うでない場合にはアルゴリズムは段階３６０に進んで、
ここで例えば４秒の過剰速度遅延要件が確立される。次
に段階３６２はアルゴリズムを段階６３０に戻して、こ
の４秒の睡延期間が量子しないかぎリアラグシフトラ阻
止する。それゆえ、過剰速度状態が少なくとも４秒間持
続しないかぎりアンプシフトは許されない。段階３６４
及び６６６は、現在のギヤが段階６１６において確立さ
れた「窓」のトツ７′″ギヤと同じである場合又は現在
のギヤが例えばギヤ４〜１０である前述の「動作範囲」
の外側にある場合にはアルゴリズムを段階６２８に戻す
ことによってアンプシフトヲ阻止する。これらの条件の
いずれも渦たされていない場合には、アルゴリズムは段
階４０２に進み、ここでシフト方向がアンプシフトに対
してセントされる。段階４０２の後、シフティングサブ
ルーチンは段階４０６に入る。シフティングサブルーチ
ンが実行された後、アルゴリズムは段階３２６に復帰す
る。シフティングサブルーチンは後稈第８図ａないし第
８図Ｃを参照して８１・細に説明する。要するに、シフ
ティングサブルーチンは、指令ラッチ５ｏ及び電力駆動
器５２を経由してステッピンダモーク２４及びパイロッ
ト弁２２を回転させてシント弁１８にょシ伝動装置１２
を次の適杏なギヤに切り換えるようにする指令を発生す
るものである。

今度は段階６４６に戻って、「古いギヤ」が「新しいギ
ヤ」と同じでなかった場合にはアルゴリズムは段階３７
０に進む。段階３７０ば、「新しいギヤ」が最も新しい
シフトの前にあったギヤと同じである場合、この場合に
はシフトが試みらｈｌｃが首尾よく児了しなかったもの
と仮定することができるが、この場合にはアルゴリズム
は段階６７２に導く。そうでない場合には、段階３７０
はアルゴリズム全段階３７４に導くが、この場合にはギ
ヤシフトレバ−が操作員によって動がされたものと仮定
することができる。シフトが試みられたが完成されなか
った場合には、段階６７２はこれが「新しいギヤ」ヘシ
フトしようとする１０査目の試みでないならばアルゴリ
ズムを段階６７６に導き、その試みであるならばアルゴ
リズムは段階３７４に導かれる。段階６７４ば「７エイ
ル」問題モード値を発生し、アルゴリズムを段階３１０
に戻す。このように、段階３７０〜３７４は、ギアシフ
トレバ−２８が操作員によって動がされた場合、ギヤ符
号器２６が故障した場合、又はシフトが１０回連続して
試みられて失敗し′ｆｃ場合にはアルゴリズム全手動制
御のために段階３１０に戻す。

１ｉ階３７６はシフトルーチン全１指令当り４ステツピ
ングモ一タ段階にセントし、４０段階でアルゴリズムの
この部分により１ｏトリツプで指令されるようにする。

次に、段階３８０において、「アーミングコード」又は
「合言葉」が「アーム」レジスタに置かれて、後で述べ
るようにシフティ＝ ングアルゴリズム５００を実行することができるように
なる。次に、段階６８２はアルゴリズムをアンプ０シフ
ト方向設定段階４０２又はダウンシフト方向設定段階４
０４に、続いて段階４０６経由でシフティングアルゴリ
ズムに導き、適当なアップ又はタウンシフトが再び試み
られる。

今度は段階６５８に戻って、段階６５８が、エンジンが
ルックアップテーブルに示された適当な　′アンプシフ
ト速度よりも高くないためにアルゴリズムを段階６８８
に導いた場合には、エンジンｒｐｒｎは段階３８５にお
いて１５００　ｒｐｍと比較される。エンジン速度が１
５００．ｒｐｍよシ低い場合、すなわちエンジンが失速
したような場合には、アルゴリズムは段階３９４に進み
、ここで速度不足遅延要件が０５秒にセットされ、その
後アルゴリズムは段階ろ・９６に進む。エンジン速度が
１５００ｒｐｍより低くない場合には、アルゴリズムは
段階３８８から段階６９０に進み、ここでそれはルック
アップテーブルにおいて確定された適当なダウンシフト
速度と比較される。エンジン速度がダウンシフト速度よ
り低くない場合には、シフトは要求されず、アルゴリズ
ムは段階３２８に復帰する。しかしながら、エンジン連
層がダウンシフト速度より低い場合には、アルゴリズム
は段階６９２に進み、ここで速度不足遅延要件が土０秒
にセットされ、その後アルゴリズムは段階３９乙に進む
。

段階ろ９６は、段階６９２又は３９４において確立され
た遅延要件が経過していなかった場合にはアルゴリズム
全段階３’３０に戻す。そうでない場合には、アルゴリ
ズムは段階３９８に進む。段階６９８は現在・のギヤが
段階６１６において確立された「窓」のボトムギヤ（ト
ツ７′″ギヤの下の三つのギヤ）と同じである場合には
アルゴリズムを段階６２８に戻す。そうでない場合には
、アルゴリズムは段階４００に進む。段階４００も又、
現在のギヤが前述のギヤの「動作範囲」のボトムギヤと
同じである場合にはアルゴリズムを段階３２８に導く。

そうでない場合には、アルゴリズムは段階４０４に進み
、ここでシフテインダ方向がダウンシフトに対してセッ
トされる。段階４０４からは、段階４０２からと同様に
、段階４０６経由でシフティングサブルーチンに入って
、その後アルゴリズムは段階３２６に戻る。

主アルゴリズム３００の段階３０８及び３３２全経由に
入ったシフトレバ−読取りサブルーチン４０８について
ここで第７図を参照して説明する。

このサブルーチン４０８は段階４１０で開始され、その
後段階４１２においてコンピュータ４０の母線ボートか
らの８ビツトが読み取られる。これにはギヤ符号器２６
の状態を表す４ビツト・クレイコード信号が合捷れてい
る。次に、段階４１４はギヤ符号器２６からの最後の五
つの読みに変化がなかったのでなければサブルーチンを
段階４１２に戻す。段階４１６において、ギヤ符号器２
６の位置を表すクレイコード数は二進数に変換される。

段階４１８は段階３１０又はろ１４の実行のために王ア
ルゴリズム３００にサブルーチンを戻す。

このようにして、ギヤ符号器２６の状態は毎回の手動又
は自動シフトに先立って且つ王アルゴリズム６００が実
行されるたびごとに再検査される。

シフティングサブルーチン５［］０には王アルゴリズム
６００の段階４０６を経由して入るが、今度はこのサブ
ルーチンについて第８図ａないし第８図Ｃを参照して説
、明する。まず、段階５０８は「フライバンク」計数器
を初期設定して、オンにされたというフライバンク検出
回路９６からの表示を伴わないでステンビングモータ駆
動器の特定のものが励磁される回数を制御器が連続的に
計数できるようにする。又、王アルゴリズム６００の段
階６５０又は６７２によって確立されたステッピングモ
ータ段階の数を表す値で１ループ」計数器がロードされ
る。

次に、段階５１０において、レジスタを適当な値に初期
設定して、ステッピングモータ２４が通常の二相オン方
式で励磁さ・、ねるようにする。又、「無視」マスクレ
ジスタを準備して、制御器が最も新しく励磁されたヌテ
ッピングモータ駆動器からのフライバック信号を無視す
るようにする。

次に、段階５１２において、後程述べるように、割込み
ルーチンによるシフティングサブルーチンの望捷れない
割込みを防止するために割込みを不能にする。

次に、段階５１４において、マイクロ４０のＰ１７に現
れ且つラッチ指令５０のビン７にカロえられる窓ストロ
ーブ信号が、第１０図の波形図の６５０におけるように
、論理値１に変わる。これによりＤラッチ７８のＱ出力
が６５２にむいて高レベルになり、従って、信号をカッ
ドラッチ７０経由で電力駆動器５２ａ〜５２ｄに送るこ
とのできる時間の「窓」が開く、。

段階５１６はシフトルーチンが主ループの段階３１０．
３６０．３５６又はろ８０によってア−ミンクを施され
又は解除さねたか否かを問い合わせる。アーミングを施
されていない場合には、段階５１６は繰り返して経由さ
れ、最後には番犬タイマ４６が時間切れとなってアルゴ
リズムが主ループ３００の開始点にハードウェア的に移
される。

アーミングを施されている場合には、ルーチンは段階５
１８に進み、ここで、第１０図の６５４におけるように
、「ランチストローブ」パルスが発生されて、指令ラン
チ５０のラッチストローブ入カビン５に加えらねる。こ
れにより指令ランチ５０のカッドラッチ７０がマイクロ
ボートｐｉ。

〜Ｐ１３からの駆動指令信号を受けてこれをステッピン
グモータ駆動器５２ａ〜５２ｄに転送する。

この時間中、窓ストローブ信号が「論理値１」にとどま
っているので、駆動器５２ａ〜５２ｄの選択されたもの
はステッピングモータ２４を移動させるのに十分な駆動
電流を供給するために一定の非変調状態にある。

段階５１８の後、段階５２０で休止サブルーチンに入る
。休止サブルーチンは盗ストローブ２第１０図の６５６
において「論理０」レベルに復帰させるが、この６５６
はラッチストローブ信号の発生後（例えは３．１８　ミ
ＩＪ秒の）特定の時点でなければよい。祥ストローブ信
号が低レベルに復帰すると、ノア’Ｉ”−）５５の出力
はその後第１０図の６５８．におけるようにパルス幅変
調器５７によって変調される。従って、ステッピングモ
ータ２４を駆動する電流は変調されて電力消費量が減少
する。休止サブルーチンは別の２．１！Ｊ秒の休止をし
て段階５２２に戻り、ここで電力駆動器５２ａ〜５２ｄ
（第５図）のフライバンク検出線１８における信号が検
査される。フライバックが存在している場合には、トラ
ンジスタＴ２がメンになって、フライバンク検出線に論
理ｆｉｉｆｆｉＯが現れる。

フライバックが存在しない場合には、これは、ステッピ
ングモータ、配線装置又は電力駆動器の開放又は短絡状
態のような故障が発生したことの表示である。駆ｔＹＩ
ｌがオフであってフライバックが存在しているときにも
誤り状態が表示される。。この場合には、ルーチンは段
階５２６に進み、この段階は、フライバックが段階５２
２において求められたのが６０回目でなければルーチン
を段階５１２に戻す−そうでなければ、ルーチンは「問
題モード」表示を設定する段階５６２に進み、続いて段
階５３乙に進む。

フライバック誤りが存在しない場合には、ルー・チンは
段階５２２から段階５２４〜５３０に進むが、これらの
段階はアップシフトが行われるべきか又はダウンシフト
が行われるべきかに応じてステラフ０モータ駆動パター
ンを回転させる。次に、１ｉ階５３４はステッピングモ
ータ２４がギヤ転換を完成するのに十分なだけ（４又は
４０回）階動させられていない場合にはルーチンを段階
５１２に戻す。そうでない場合には、ルーチンは段階５
３６に進み、ここで、前述の段階５１２におけるように
割込みが再び禁止さね、る。

段階５３８〜５４０において、段階５１４及び５１８の
手順が繰り返されるが、但しマイクロ出力ボートＰ１０
〜Ｐ１３における駆動指令はすべての駆動器５２ａ〜５
２ｄがオフにされるようになっている。次に、段階５４
２において割込みが馬１！１ヒにされる。

段階５４４〜５４８において、「古いギヤｊ値はシフテ
ィング方向がダウンシフトの方であるか又はアップシフ
トの方であるかに応じて減分又は増分される。次に、シ
フティングルーチンは段階５５０において解除され、そ
して段階５５２は主アルゴリズム３００への復帰を生じ
させる。

割込み信号がマイクロ４０の割込みボートＲＪに加えら
れた場合には、第６図ａないし第６図ｅに示された主ア
ルゴリズムは中断され且つ第９図ａ及び第９図すに示さ
れた割込みルーチンが行われる。すなわち、エンジン速
度磁気ビックアンプ３２からのパルス又は計数器４８か
らのあふれパルスがノアケゞ−ト４９によって受けられ
ると、段階６０１において割り込みルーチン６００に入
る。

次に、段階６０２はすべての割込みがクリアされたので
なければアルゴリズムを段階６０４に導き、又それがク
リアされた場合には段階６２４において、割込みが発生
した時点で主ルーズへの復帰が有われる。

割込みがエンジン速度磁気ビックアンゾロ２からのパル
スによるものであった場合には、段階６０４はアルゴリ
ズムを段階６１２〜６１６に導き、ここで計数器４８が
停止されて読み取られ、割込みレジスタ及び計数器４８
がクリアされて、計数器４８が再開始される。計数器４
Ｂがあふれると、段階６１８はアルゴリズムを段階６２
２に送る１、計数器４８があふれなかった場合には、新
しい計数器値が、新しい計数器値と古い計数器値との、
加重比を１対７（新対古）とした加重平均として計算さ
れる。次に、段階６２２において、計数器４８のあふれ
を計数するレジスタがクリアされてアルゴリズムは段階
６０２に復帰する。

磁気ビックアラ７’３２が割込みの源でなかった場合に
は、段階６０４はアルゴリズムを段階６０６に導く。段
階６０６は計数器４８が停止していない場合にはアルゴ
リズムを段階６１０に導き、そうでない場合にはアルゴ
リズムは段階６０８に進んで、ここで計数器４８があふ
れていなかった場合には、段階６１０において計数器４
８が停止されてリセットされ、且つ両割込みがクリアさ
れて、ルーチンは段階６０２に復帰する。計数器４８が
あふれた場合には段階６０８はアルゴリズム全段階６２
８〜６６８に導く。段階６２８において、計数器４８は
停止され且つリセットさせる。段階６３０において、割
込みがクリアされ、次に段階６６２において、あぶれが
発生したことを主ルーズに示すためにｒＣＲ８ＬＴＩＪ
レジスタにある値が置かれる。次に段階６３４において
、あふれ計数器が増分されて、これの同各が計数器４８
のあふれ数を表すようにされる。段階６６６において、
計数器４８は開始され、そして次に段階６６８は主ルー
プへの俊帰全生じさせる。

このように、割込みルーチン６００は計数器４８で動作
して、磁気ビックアラ：７’３２からのエンジン速度を
監視し且つ計数器４８のあふれ全追跡するが、これの非
常に多くのものは故障状態が存在することを示している
。

流れ図により記載されたアルゴリズムをディジタルデー
タ処理装置、例えはマイクロプロセッサで実現するため
に前述の流れ図を標準言語に変換することはこの技術の
通常の技能を持った者には明白であろう。

これ壕で特定の実施例についてこの発明を説明してきた
が、多くの別形、変更及び変形が前述の説明に照らして
技術に通じた者に明らかであろうことは理解されるはず
である。従って、この発明は特許請求の範囲の欄の精神
及び範囲内に入るそのようなすべての別形、変更及び変
形を包含するものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のインタフェースを示す簡単化した概
略図である。 第２図はこの発明のハードウェアの簡単化した構成図で
ある。 第６図はこの発明の一部分の比較的詳細な概略図である
。 第４図はこの発明に使用される指令ランチの概略的回路
図である。 第５図はこの発明に使用される電力駆動器の概略的回路
図である。 第６図ａから第６図ｅまではこの発明に使用される主制
御アルゴリズムの流れ図である。 第７図、第８図ａないし第８図ｃ１並びに第９図ａ及び
第９図すはこの発明に使用される種種のサブルーチンの
流ね図である。 第１０図はこの発明の動作のさいに発生する選択された
諸信号の信号時間図である。 これらの図面において、１２は伝動装置、１４はエンジ
ン、２０はインタフェース、２４はステンビンダモータ
、２６はギヤ符号器、２８はギヤシフトレバ−１３２は
磁気ビックアッグ、３０は伝動装置制御器、４０はマイ
クロプロセッサ、４２はラッチ、４６は番犬タイマ、５
０は指令ランチ、５２ａ〜５２ｄは電力駆動器、５７は
パルス幅変調器、７０はカントラッチ、１００はステッ
ピングモータコイルを示す。 ｍｉ、ａｈ　　　　　　　　　　　　　　　Ｊ！、／？
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Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）選択された歯車比でトルク全伝達するためのエン
   ジン駆動式伝動装置、 シフト制御信号を手動で発生するための手動入力装置、 手動及び自動的に発生さねたシフト制御信号に応答して
   伝動装置をその歯車比のｍｌでシフトさせるためのシフ
   ト装置、 制御システムを自動！Ｉ制御モード及び手動制御モード
   に選択的に置くための操作員操作可能式モード選択装置
   、並ひに 制御システムがその自動制御モードにあるときに検出自
   動車及び伝動装置動作パラメータの関数としてシフト制
   御信号を自動的に発生するためにシフト制御装置とモー
   ド選択装置とに接続され、且つモード選択装置の操作を
   伴うことなく選択状態に応答して制御システムをその自
   動制御モードからその手動制御モードに自動的に切シ換
   えるためのモード切換装置を備えた制餌ｊ装置金偏えて
   いる自動車伝動装置制御システム。
2. （２）　　モード切換装置が、 シフト装置がソフト制御信号に応答して伝動装置を首尾
   よくシフトさせたか否が全検出するためのシフト誤り検
   出装置、シフト制御信号に応答して伝動装置をシフトさ
   せるようにシフト装置の所定数の失敗に応答してぬり信
   号を発生するための装置、及び前記の所定数の失敗の発
   生後後続のシフト制御信号の自動発生’ｔ　ＩＵａ止し
   て伝動装置がその後手動でのみシフトさせることができ
   るようにするための装置 を備えている、特許請求の範囲第１項に記載の伝動装置
   制御システム。
3. （３）シフト誤り検出装置が、 伝動装置の歯車比を検出しｎつこの歯車比に対応して歯
   車比信号を発生するための歯車比検出装置、 ｆｌｊｌ彫４Ｊ装置によるジノｈ　Ｆｆ７１Ｊ鈎ｊ信号
   の発生に先立つて伝動装置の実際の検出歯車比に対応す
   る第１歯車比信号を記憶するための装置、 制御装置による前記のシフト制御信号の発生に吹いて伝
   動装置の実際の検出歯車比に対応する第２歯車比信号を
   記憶するための装置、及び第１及び第２の歯車比信号を
   比較して第２歯車比信号が第１歯車比信号と同じ場合に
   は所定数のシフト制御信号の発生後に誤り信号を発生す
   るための装置 全備えている、特許請求の範囲第２項に記載の伝動装置
   制御システム。
4. （４）　　エンジンの速度を検出するための装置を更に
   備えており、且つ前記の制御装置が、検出エンジン速度
   を所定のアップシフト及びダウンシフトエンジン速度値
   と比較するための装置、及びシフト装置により伝動装置
   ！？＜シフトさせてエンジン速度を所定の範囲内に維持
   するようにするシフト制御信号を自動的に発生するため
   の装置を更に備えている、特許請求の範囲第２項に記載
   の伝動装置制御システム。
5. （５）　　エンジンの速ＩＷヲ検出し且つエンジン速度
   信号を発生するための装置を備えていて、前記の制御装
   置が検出エンジン速度及び伝動装置動作パラメータの関
   数としてのシフト制御信号を自動的に発生し、且つ 前記のモード切換装置が、エンジン速度検出装置によっ
   てエンジン速度信号が発生されないときにはシフト制御
   信号の自動発生を阻止してシフト装置が手動発生のシフ
   ト制御信号にだけ応答して動作できるようにするための
   装置を備えている、特許請求の範囲第１項に記載の制御
   システム。
6. （６）　　伝動装置の歯車比状態及び手動入力装置の位
   置をシフト装置経由で検出するためにシフト装置に接続
   された検出装置を更に備えており、且つ前記のモード切
   換装置が、手動入力装置の任意の手動誘発移動に応答し
   てのシフト制御信号の自動発生を阻止するための装置を
   備えている、特許請求の範囲第１項に記載の制御システ
   ム。
7. （７）　　制御装置が、 モード選択装置が手動で操作されないかぎり手動入力装
   置の手動誘発移動後の手動制御モードから自動制御モー
   ドへの復帰全阻止するための装置を更に備えている、特
   許請求の範囲第６項に記載の制御システム。
8. （８）制御装置が、 自動発生の制御信号が特定の時間内に発生されるのでな
   ければ自動発生制御信号のシフト装置への伝達を阻止す
   るためのラッチ装置 を更に備えている、特許請求の範囲第１項に記載の伝動
   装置制御システム。
9. （９）制御装置には制御アルゴリズムを繰り返して実行
   するためのプログラム内蔵式ディジタル計算機と制御ア
   ルゴリズムがある一定の時間に実行されない場合に計算
   １’１３ｅｋリセツトし且つ制御システムをその手動制
   御モードに置くために計算機に接続さね−た番犬タイマ
   とが含まれている、特許請求の範囲第８項に記載の伝動
   装置制御システム。
10. （１０）　　シフト装置には回転動作のために励磁する
    ことのでさる複数のコイル金偏えたステッピングモータ
    と自動発生のシフト制御信号に応答して選択コイルを断
    続的に励磁するための電力駆動装置とがあって、コイル
    の励磁によりフライバック信号が発生され、且つ 制御装置には選択コイルによってフライバンクは号が発
    生さねないときに誤り信号を発生するための装置と、誤
    り信号の発生後後続のシフト制御信号の自動発生を阻止
    してその後手動発生の制御信号の印加によってのみ伝動
    装置がシフトさせられるようにするための装置とがある
    、 特許請求の範囲第１項に記載の伝動装置制御システム。
11. （１１）電力駆動装置には、ステッピングモータに駆動
    型ｆＮを加えるためのバ・ルス幅変調矩゛カ増幅器、こ
    の電力増幅器がオフのときにコイルにょっで発生される
    フライバンク電流に対する電流路を与えるフライバンク
    検出回路、フライバンク電流の欠如及び存在を示すフラ
    イバック信号を発生するための装置、及びフライバック
    信号を制御装置に伝達するための装置がある、 特許請求の範囲８１−！１０項に記載の自動車伝動装置
    制御システム。
12. （１２）選択された歯車比でトルクを伝達するためのエ
    ンジン駆動式伝動装置、 シフト制御信号を手動で発生するための手動入力装置、 手動及び自動的に発生されたシフト制御信号に応答して
    伝動装置をその歯車比の間でシフトさせるためのシフト
    装置、並びに 検出自動車及び伝動装置動作パラメータの関数としてシ
    フト制御信号を自動的に発生するためにシフト装置に接
    続された制御装置であって、手動選択歯車比に一致する
    可変上方歯車比及びこの可変上方歯車比を含むあらかじ
    め決められた一定数の歯車比からなる可変群の歯車比を
    確立するための装置と、前記の可変群の歯車比を離れた
    伝動装置の自動シフテインダを阻止するための装置とを
    備えた前記の制御装置 を倫えている自動車伝動装置制御システム。 （１３１制御システムが手１１＋発生の制御信号にのみ
    応答する手動制（ｔｌｌモードと制御システムが自動発
    生及び手動発生の両制御信号に応答する自動制御モード
    とに制御システムを選択的に置くために制御装置に接続
    されたモード選択装置を更に備えていて、前記の制御装
    置が前記の上方歯車比を自動制御モードの選択の時点に
    おける伝動装置の歯車比に等しく設定するようになって
    いる、特許請求の範囲第１２項に記載の伝動装置制御シ
    ステム。