JPS5943664B2

JPS5943664B2 - ロツクアツプ式自動変速機のロツクアツプ制御装置

Info

Publication number: JPS5943664B2
Application number: JP4697681A
Authority: JP
Inventors: 雅明菅; 曾郎守本; 「ひで」夫浜田; 卓村杉; 直鈴木
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1981-03-30
Filing date: 1981-03-30
Publication date: 1984-10-23
Also published as: JPS57161358A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はロックアツプ式自動変速機のロックアツプ制御
装置、特に電子式ロックアツプ制御装置に関するもので
ある。

自動変速機は一般に、伝達トルクを増大したり、伝達ト
ルクの変動を吸収して振動を軽減する目的からトルクコ
ンバータを動力伝達系に具える。

しかして、トルクコンバータは入力要素（ポンプインペ
ラ）と出力要素（タービンランナ）との間で作動油を介
し動力の受渡しを行なう構成上、こわら入出力要素間の
スリップを避けられず、動力伝達効率が悪い。

これがため従来から、トルク増大を必要とせず、トルク
変動が問題とならない比較的高車速域で上記入出力要素
間を直結可能なロックアツプトルクコンバータが提案さ
れ、この種トルクコンバータを動力伝達系に具えたロッ
クアツプ式自動変速機が一部の車両に実用されている。

ところで、例えば各変速位置毎に（特定変速位置だけの
場合もある）設定車速（ロックアツプ車速）以上となる
高速走行時、ロックアツプトルクコンバータをロックア
ツプ状態にする自動変速機のロックアツプ領域は例えば
第４図の如くである。

この図は前進３速の自動変速機におけるシフトパターン
を示し、■１．ｖ２．Ｖ３カ夫々第１速、第２速、第３
速用ロツクアツプ車速で、Ａ、Ｂ、Ｃが夫々、１→２ア
ツプシフト線、２→３アツプシフト線を基準にした第１
速、第２速、第３速用のロックアツプ領域（１←２ダウ
ンシフト線及び２←３ダウンシフト線を基準にしたロッ
クアツプ領域は図面の明瞭を保つため省略した）である
。

ロックアツプ制御装置はこのようなロックアツプ態様が
得られるようトルクコンバータの制御を行なって、上記
ロックアツプ領域Ａ、Ｂ、Ｃ内における走行中はロック
アツプ信号によりトルクコンバータをロックアツプ状態
となし、それ以外の走行中は上記ロックアツプ信号の消
失によりトルクコンバータを入出力要素間の直結が解か
れた通常のコンバーク状態となす。

なお、トルクコンバータをロックアツプ状態からコンバ
ータ状態にする各変速位置のロックアツプ解除車速は夫
々実際にはハンチング防止のため、上記ロックアツプ車
速■１．Ｖ２．Ｖ３より若干低目に設定するが、ここで
は説明の便宜上ロックアツプ解除車速をロックアツプ車
速と同じものとして説明する。

しかして、従来のロックアツプ制御装置は走行状態に関
係なく単純に、車速力釦ツクアップ車速以上であるかど
うかのみの判断によりロックアツプの制御を行なうもの
であったため、ロックアツプ状態で急制動した時以下に
説明する不都合を生じていた。

即ち、第２図に示すようにロックアツプ状態での走行中
アクセルペダルを瞬時ｔ１において釈放し、瞬時ｔ２に
おいて足をアクセルペダルからブレーキペダルに踏換え
て急制動した時、エンジン回転数（車速）は、ブレーキ
系がブレーキペダルの踏込み瞬時ｔ２後に△ＴＢのブレ
ーキの応答遅れをもって作動することから、瞬時ｔ３よ
り低下し始め、このエンジン回転数がロックアツプ解除
回転数（前記設定車速■０．ｖ２又は■３に対応する回
転数）まで低下する瞬時ｔ４においてロックアツプ信号
が消失する。

このロックアツプ信号の消失瞬時ｔ４よりロックアツプ
の解除動作が行なわれるが、この動作が応答遅れΔＴＬ
を避けられないため、実際にロックアツプが解除されて
コンバータ状態となるのは瞬時ｔ５である。

ところで、かかるロックアツプ状態での走行中における
急制動時は瞬時ｔ３以後におけるエンジン回転数の低下
が急速で、ロックアツプ解除の応答遅れΔＴＬにより、
エンジン回転数がアイドリング回転数以下となった瞬時
ｔ５において実際にコンバータ状態に切換わることとな
り、第２図の千ンジン回転数変化（瞬時ｔ、以降）で示
すようなエンストを生ずるおそれが多分にある。

又、このような急制動時は駆動輪がロックするような状
態であり、この駆動輪にロックアツプ状態のトルクコン
バータを介して駆動結合されているエンジンは益々その
回転数を急低下せられ、一層エンストの発生を助長され
る。

このエンスト時はパワーステアリングのオイルポンプも
回転を停止されステアリングホイールが急に重くなった
り、或いはブレーキの真空倍力装置が作動不能になって
ブレーキの効きが急に悪くなり、はなはだ車両の操作性
を損なうと共に、上記オイルポンプを油圧源とするアン
チスキッド装置も作動不能になってしまい、このような
エンストの発生は車両の安全性向上の障害にもなってい
た。

本発明は、車両の運転上急制動時はアクセルペダルから
ブレーキペダルへの足の踏換え時間（第２図中△ＴＦ）
が通常の制動時より短かくなるとの観点から、この踏換
え時間が設定時間より短かい場合急制動と判断して前記
ロックアツプ信号の出力を阻止し、通常のロックアツプ
制御を無視して制動時直ちにロックアツプを解除するよ
う構成し、もって上記エンストを発生することのないよ
うにしたロックアツプ制御装置を提供しようとするもの
である。

以下、図示の実施例により本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明ロックアツプ制御装置の一例構成で、図
中１，２は夫々１−２シフトスイツチ及び２−３シフト
スイツチを示し、これら両スイッチは夫々例えば自動変
速機の１−２シフト弁及び２−３シフト弁に組込まれ、
夫々の弁スプールがダウンシフト位置にある時閉じ、ア
ップシフト位置にある時開くよう構成する。

又、これらシフトスイッチ１，２は夫々抵抗３，４を介
して電源＋Ｖに接続し、両スイッチ１，２の開閉に応じ
これらスイッチから夫々１−２シフト信号Ｓ１□及び２
−３シフト信号Ｓ２３が出力されるようにする。

従って、スイッチ１，２は夫々各変速位置で次表に示す
開閉の組合せとなり、シフト信号Ｓ１□。

８２３は夫々各変速位置で次表に示すレベルの組合せと
なる。

なお、次表中Ｈは高信号レベルを、又りは低信号レベル
を夫々表わす。

父、図中５はトルクコンバークをコンバータ状態にする
か、ロックアツプ状態にするかの作動を司どるロックア
ツプ制御弁のロックアツプソレノイドで、このソレノイ
ドを減勢する時トルクコンバータがコンバータ状態にさ
れ、附勢する時トルクコンバークがロックアツプ状態に
されるものとする。

上記シフト信号Ｓ１２９８２３は変速位置判別回路６及
び変速検知回路７に入力される。

変速位置判別回路６は両シフト信号Ｓ１□、Ｓ２３のレ
ベルの前記光による組合せから現在の変速位置を判別す
るもので、シフト信号Ｓ１゜、Ｓ２３のレベルがいずれ
もしとなる第１速時ゲート晋からの出力５１（１迷信号
）のみをＨとなし、シフト信号Ｓ１□のレベルのみがＨ
となる第２速時ゲ゛−トｂからの出力５２（２速信号）
のみをＨとなし、シフト信号Ｓ２３のレベルもＨとなる
第３速時ゲートｃからの出力５３（３連化号）のみをＨ
となすよう機能するものとする。

変速検知回路７はシフト信号Ｓ１２の立上がり及び立下
がりを検出するエツジトリガ回路と、シフト信号Ｓ２３
の立上がり及び立下がりを検出するエツジトリガ回路と
の組合せになり、これらエツジトリガ回路は夫々、対応
するシフト信号Ｓ１２゜Ｓ２３がＬレベルからＨレベル
へ又は■ルベルからＬレベルに切換わる時、即ち対応す
るシフト弁の弁スプールがダウンシフト位置又はアップ
シフト位置からアップシフト位置又はダウンシフト位置
へ移動して自動変速作用を行なう時、負極性のトリガパ
ルスＰ１を出力するものとし、そのパルス幅を自動変速
機が実際の変速動作に要する時間に対応させる。

車速センサ８は車速に対応した車速信号■を車速比較回
路９に供給する。

車速比較回路９は車速信号■を第１速用のロックアツプ
車速■１、第２連用のロックアツプ車速■２及び第３速
用のロックアツプ車速■３（いずれも第４図参照）と比
較し、■≧■１の時ケートａかり、■≧■２の時ケート
ｂからも、Ｖ２Ｖ５の侍史にケートｃからもＨレベル信
号を出力するものとする。

本発明においては、アクセルペダルの釈放を検知するア
イドル検知手段として、アクセルペダルの釈放時間閉じ
”るアイドルスイッチ１０と、ブレーキペダルの踏込み
を検知する制動検知手段として、ブレーキペダルの踏込
み時閉じるブレーキスイッチ１１とを設け、これらスイ
ッチ１０，１１は夫々抵抗１２．１３を介して電源十■
に接続し、両スイッチ１０，１１の開閉に応じこれらス
イッチから夫々出力されるアイドル信号Ｓ□及びブレー
キ信号ＳＢの信号レベルが決定される。

アイドル信号ｓＩはフリップフロップ回路１４のセット
端子Ｓに供給されると共に、遅延回路１５に供給し、こ
の遅延回路をＮＯＴゲート１６、抵抗１７、コンデンサ
１８及びＮＯＲゲート１９で構成する。

遅延回路１５は、アクセルペダルが通常走行中踏込まれ
てアイドルスイッチ１０が開いている間、該アイドルス
イッチからのアイドル信号Ｓ１がＨレベルにされている
ことから、このＩ（レベル信号を受けてＮＯＲゲート１
９がＬレベル信号を出力する結果、アイドル保持信号Ｓ
ＨをＬレベルにしてＡＮＤゲート２０に供給する。

従って、ＡＮＤゲート２０の他方の入力にＮＯＴゲート
２１を経て供給されるブレーキ信号ＳＢのレベルに関係
なくＡＮＤゲート２０はフリップフロップ回路１４のリ
セット端子ＲにＬレベル信号を供給しており、フリップ
フロップ回路１４は、この時（アクセルペダルを踏込ん
だ通常走行中）上述の如くセット端子ＳにＨレベル信号
を供給されていることから、出力端子ＱよりＡＮＤゲー
ト２２にＨレベル信号を供給し続ける。

かくて、アクセルペダルを踏込んだ通常走行中は、ＡＮ
Ｄゲート２２の他の２人力の信号レベルに応じ以下に説
明する通常の（第４図の）ロックアツプ制御が実行され
る。

即ち、変速位置判別回路６及び車速比較回路９からの信
号はＡＮＤゲート２３〜２５に供給されており、これら
ＡＮＤゲート２３〜２５は第１速、第２速、第３速域に
おけるロックアツプ領域ＡｊＢ又はＣ（第４図参照）で
個々に２人力のＡＮＤをとり、Ｈレベル信号を出力する
。

このようにＡＮＤゲート２３〜２５の１個からＨレベル
信号が出力されると、この信号はＯＲゲート２６を経て
ＡＮＤゲート２２に供給される。

この時、変速動作中でなく変速検知回路７からのパルス
信号Ｐ１がＡＮＤゲート２２に供給されていなければ、
ＡＮＤゲート２２は３人力が全てＨレベルとなり、抵抗
２７を経てＨレベルのロックアツプ信号ＳＬをトランジ
スタ２８のベースに印加し、このトランジスタ２８を導
通してロックアツプソレノイド５を電源＋■により附勢
することで、トルクコンバータを要求通りロックアツプ
状態にすることができる。

一方、自動変速機が変速動作中でパルス信号Ｐ０が存在
している間は、これがＡＮＤゲート２２に入力されてこ
のＡＮＤゲート２２にＬレベル信号を出力させる（ロッ
クアツプ信号ＳＬを消失させる）ため、ロックアツプ領
域であってもロックアツプソレノイド５はトランジスタ
２８の非導通により滅勢される。

従って、トルクコンバータはロックアツプ状態を変速動
作中一時解除され、コンバータ状態となるため、変速シ
ョックの発生を防止できる。

なお、第４図のロックアツプ領域Ａ。Ｂ、Ｃ以外での走
行中は、ＡＮＤゲート２３〜２５はいずれも、２人力が
共にＨレベルになることがないため、Ｌレベル信号を出
力しており、この場合ロックアツプソレノイド５は滅勢
されてトルクコンバータを要求通りコンバータ状態で機
能させることができる。

ところで、上記ロックアツプ状態での走行中であっても
、運転者がアクセルペダルを釈放して後述する設定時間
内にブレーキペダルを踏込むような急制動時は、以下の
作用によりロックアツプを強制解除して後述の効果を達
成することができる。

即チ、この時アクセルペダルの釈放でアイドルスイッチ
１０が閉じるため、アイドル信号ＳＩは第３図の如くア
クセルペダル釈放瞬時ｔ１においてＨレベルからＬレベ
ルに切換わり、このＬレベル信号がフリップフロップ回
路１４のセット端子Ｓに供給されると共に、遅延回路１
５に供給される。

遅延回路１５においては、Ｌレベルのアイドル信号ＳＩ
がＮＯＴＯＲゲート２６りＨレベルに反転され、コンデ
ンサ１８の充電に供されるが、この充電には抵抗１７及
びコンデンサ１８により決定される時定数に対応した時
間を要し、この間ＮＯＲゲート１９が両入力共Ｌレベル
になることからＨレベル信号を出力するため、遅延回路
１５は第３図の瞬時ｔ□から上記時定数（設定時間）△
ＴＨだけＨレベルのアイドル保持信号ｓＨをＡＮＤゲー
ト２０に供給する。

この設定時間△ＴＨ間にブレーキペダルを踏込むような
急制動時は、これによりブレーキスイッチ１１が閉じて
ブレーキ信号ＳＢを第３図に示す如く瞬時ｔ２でＬレベ
ルに切換え、これがＮＯＴゲート２１によりＨレベルに
反転された後ＡＮＤゲート２０に供給されることから、
ＡＮＤゲート２０はＨレベル信号の出力によりフリップ
フロップ回路１４をリセットし、該フリップフロップ回
路の端子ＱからＡＮＤゲート２２への出力がＬレベルに
切換わる。

従って、ＡＮＤゲート２２は他の２人力の信号レベルに
関係なくＨレベル信号の出力を阻止してロックアツプ信
号ＳＬを第３図の瞬時ｔ２において消失せしめ、この瞬
時から通常の前記した応答遅れ△ＴＬをもってロックア
ツプを解除することができる。

なお、このように一旦ロツクアップ信号ＳＬが消失され
ると、上記設定時間△ＴＨの経過後第３図の如くアイド
ル保持信号ＳＨがＬレベルに切換ったり、ブレーキペダ
ルの釈放によりブレーキ信号ｓＢが再びＨレベルになっ
て、ＡＮＤゲート２０の出力信号レベルがＬレベルにな
っても、フリップフロップ回路１４は、アクセルペダル
の踏込みにより当該フリップフロップ回路のセット端子
Ｓに供給されるγイドル信号Ｓ■がＨレベルにならない
限り、上記のリセット状態を保ち、ロックアツプ信号８
Ｌを第゛３図の如く消失し続け、コンバータ状態を保つ
ことができる。

一方、アクセルペダルの釈放後上記設定時間△ＴＨが経
過してからブレーキペダルを踏込むような緩制動時は、
ブレーキペダルの踏込みでＬレベルになったブレーキ信
号ＳＢがＮＯＴゲート２１により反転されてＡＮＤゲー
ト２０に供給された時、既にブレーキ保持信号ＳＨが第
３図から明らかなようにＬレベルになっていることから
、ＡＮＤゲート２０はＨレベル信号を出力し得す、フリ
ップフロップ回路１４をリセットし得ないため、該フリ
ップフロップ回路は端子ＲよりＡＮＤゲート２２に■（
レベル信号を供給し続け、前記した通常のロックアツプ
制御を行なうこととなる。

かくして本発明ロックアツプ制御装置は上述の如く、ア
クセルペダルからブレーキペダルへの踏換え時間が設定
時間△ＴＨより短かいような急制動時、通常のロックア
ツプ制御を無視し、ブレーキペダルの踏込みと同時にロ
ックアツプ信号ＳＬを消失せしめ、強制的にロックアツ
プを解除するよう構成したから、舒ンクアツプ制御油路
が第３図中△ＴＬで示す応答遅れをもってロックアツプ
の解除を行なうと靴も、又急制動のためエンジン回転数
がブレーキ作動開始瞬時ｔ３より急低下すると靴も、こ
の瞬時ｔ３よりも早い瞬時ｔ６において既にロックアツ
プが解除されていることとなり、ロックアツプ状態での
走行中急制動した時も、ロックアツプの解除遅れによる
エンストを生ずるおそわが全くない。

なお、本発明は、上述した実施例のように変速位置をシ
フト弁から検出する自動変速機に限らず、変速位置を示
す電気信号を変速制御に用いている自動変速機に適用可
能なことは明らかである。

また、ロックアツプ領域を車速の他に、スロットル開度
等のエンジン負荷との組み合わせで決定する自動変速機
にも適用可能なことは明らかである。

さらに、上述した本発明の趣旨から、ロックアツプ車速
を消失させる構成も、上述した実施例以外に、車速信号
、変速検知信号を変更する構成で可能なことは明らかで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ロックアツプ制御装置の電子回路図、第
２図は従来型ロックアツプ制御装置の動作タイムチャー
ト、第３図は本発明装置の動作タイムチャート、第４図
はロックアツプ領域を例示する自動変速機のシフトパタ
ーン図である。１・・・・・・１−２シフトスイツチ、２・・・・・・
２−３シフトスイツチ、３，４，１２，１３，１７，２
７・・・・・・抵抗、５・・・・・・ロックアツプソレ
ノイド、６・・・・・・変速位置判別回路、７・・・・
・・変速検知回路、８・・・・・・車速センサ、９・・
・・・・車速比較回路、１０・・・・・・アイドルスイ
ッチ（アイドル検知手段）、１１・・・・・・ブレーキ
スイッチ（制動検知手段）、１４・・・・・・フリップ
フロップ回路、１５・・・・・・遅延回路、１６゜２１
・・・・・・ＮＯＴゲート、１８・・・・・・コンデン
サ、１９・・・・・・ＮＯＲゲ゛−ト、２０．２２〜
２５・・・・・・ＡＮＤゲート、２６・・・・・・ＯＲ
ゲート、２８・・・・・・トランジスタ。

Claims

【特許請求の範囲】

１動力伝達系にトルクコンバータを具え、該トルクコ
ンバークをロックアツプ信号の有無によりその入出力要
素間が直結されたロックアツプ状態又はこの直結が解除
されたコンバータ状態となし得るロックアツプ式自動変
速機において、アクセルペダルの釈放を検知するアイド
ル検知手段と、ブレーキペダルの踏込みを検知する制動
検知手段とを設け、アイドル検知手段からアクセルペダ
ル釈放信号が出力された後設定時間内に制動検知手段か
らブレーキペダル踏込信号が出力される時、前記ロック
アツプ信号の出力を阻止するよう構成したことを特徴と
するロックアツプ式自動変速機のロックアツプ制御装置
。