JPS6060351A - 車両用自動変速システムのノンクリ−プ制御装置 - 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】 本発明は、ノンクリープ機構をもった車両用自動変速シ
ステムにおけるノンクリープ制御装置に関する。

一般に、自動変速システムを採用する自動車などの車両
にあっては、車両の停止時（エンジンのアイドリンク時
）にシフトレバ−’ｔトドライブ位置に入れておくと、
トルクコンバータにおける引摺りトルクのために車両が
前に出るいわゆるクリープ現象を生じてしまう。

しかして、最近この種の車両用自動変速システムにあっ
ては、クリープを防止させるため、エンジンがアイドリ
ンク状態にあり、かつ車両が停止状態にあるときに自動
変速システムの補助変速機における第１速を確立させる
ための作動油圧を逃がすいわゆるドラグカットの制御を
行なわせるノンクリープ機構をもったものが開発されて
いる。

本発明はこのようなノンクリープ機構をもった車両用自
動変速システムにおいて、車両の運転状態の検出信号に
もとづいてＣＰＵの制御下により最適なノンクリープ制
御を行なわせることができるようにした車両用自動変速
システムのノンクリ−プ制御装置を提供するものである
。

以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。

第１図は車両用自動変速システムにおける動力伝達系統
の基本的な構成例を示すもので、エンジンＥＧからクラ
ンク軸ｌを介して出力される動力力、トルクコンバータ
ＴＣ，補助変速機ＴＭ＃、にび差動装置ＤＦを通して耐
動輪Ｗに伝達されるようになっている。

トルクコンバータＴＣは、クランク軸１に連結したポン
プ羽根車２と、補助変速機ＴＭの入力軸５に連結したタ
ービン羽根車３と、両羽根車２゜３間に配設されたステ
ータ４とによって構成され、クランク軸１かもポンプ羽
根車２に伝達されるトルクが流体力学的にタービン羽根
車３に伝達され、その間にトルクの増幅作用が行われる
と、ステータ４がその反力を負担するようになっている
。

また、補助変速機ＴＭにあっては、その互いに平行する
人、出力軸５，６間に第１速歯車列Ｉ。

第２速歯車列■及び第３速歯車列■が並列に設け（３） られている。第１速歯車列］は、入力軸５に発進用の摩
擦係合要素としてのクラッチＣ＋　ｋ介して連結される
駆動歯車８と、出力軸６に一方向りラッチＣＯを介して
連結されて上記駆動歯車８と噛合する被動歯車９とから
構成されている。また、第２速歯車列■は入力軸５にク
ラッチＣ２を介して連結される駆動歯車１０と、出力軸
６に連結されて上記駆動歯車１０と噛合する被動歯車１
１とから構成され、第３速歯車列ｌは入力軸５に連結１
−た駆動歯車１２と、出力［１１１６に、クラッチＣ３
を介して単結されて上記駆動歯車１２と噛合する被動歯
車１３とから構成される・ このような補助変速機ＴＭにあって、いまクラッチＣ，
のみを投入させると、駆動歯車８が入力＠５に連結され
て第１速歯車列１による速度比が確立し、この歯車列Ｉ
を介して入力軸５から出力軸６にトルクが伝達される。

次に、クラッチＣ１の接続状態のままで、クラッチＣ２
を投入すると、駆動歯車１０が入力軸５に連結されて第
２速爾車列■による速度比が確立し、この歯車列■を介
して（４） 入力軸５かも出力軸６にトルクが伝達される。その間に
、第１，２速歯車列１，１１の変速比の差により第１速
歯車列■の被動歯車９に比べ出力軸６の万が大きい速度
で回転するので、一方向クラッチＣＧは空転して第１速
歯車列Ｉを実質上体止させる。また、クラッチＣ１の接
続状態において、クラッチＣ２を引き外すとともにクラ
ッチＣ３を投入すると、被動歯車１３が出力軸６に連結
されて第３速歯車列■による速度比が確立し、この歯車
列ｌを介して入力軸５かも出力軸６にトルクが伝達され
る。この場合も、第２速歯車列川の確立時と同様に一方
向りラッチＣＯは空転して第１速歯車列ｌを休止させる
。出力軸６に伝達されたトルクは、その出力軸６の端部
に設けた出力歯車１４から差動装置ＤＦの大径歯車１５
に伝達される。なお、第１図中の補助変速機ＴＭには、
後進用歯車列およびパーキング機構が省略されている・
また、第２図に車両の走行状態に応じて補助変速機ＴＭ
における各クラッチＣｌｙ　Ｃ２１Ｃ３の投入。

引外しの制御を行なわせる油圧系統の一構成例を示して
いる。

同図の構成において、変速制御装置ＴＭＣは、トルクコ
ンバータＴＣのポンプ羽根車２によって駆動されるポン
プＰかも送られてくる油圧を受けて、車速信号８８１　
お工びスロットル開度信号ＳＳ２にもとづき予め設定さ
れた変速パターンにしたがって各クラッチＣＩ、Ｃ２，
Ｃｓに選択的に作動油圧を与えることにより、車両の走
行状態に応じた第１速ないし第３速の速度比の確立を行
なわせる。

なお、この変速制御袋ｇＴＭＣ自体は公知のものと同じ
であるため、その詳細については省略する。

また、変速制御装置ＴＭＣかもクラッチＣ１へつながる
油路１６が分岐されて、その分岐路１７にドラグカット
用のパイロット式によるソレノイドノ（ルプｌＢが設け
られている◎ そのドラグカット用のソレノイドパルプ１８にあっては
、ノンクリープ時にソレノイド３２を励磁させると、パ
イロット針３０がはね３１に抗して内方に吸引されてオ
リフィス２７を開放し、それにより上部油室２１がタン
クＴへの還流路２０と連通してその室内がほぼ大気圧と
なり、油路１７かもオリフィス２４を通して上部油室２
１内に送り込まれた圧油の一部がオリフィス２７から還
流路２０へ逃がされるようになっている。その際、油路
１７かもオリフィス２５を通して下部油室２２に送り込
まれた圧油によってスプール弁１９がその戻しばね２３
のばね力と平衡するところまで上昇し、それによりポー
ト２６が開いて油路１７と還流路２０とが連通し、油路
１７の圧油がほとんど抵抗なくタンクＴへ逃がされる。

このとき、スプール弁１９の動きはオリフィス２５の絞
り抵抗により有効に規制され、クラッチＣ１内の圧力を
極めて安定して制御する働きをする。このときのクラッ
チＣ１内の油圧の設定値はそのクラッチｃＩ内のピスト
ンを押し戻すばねの設定荷重にほぼ等しいか、やや小さ
目に選定されており、クラッチＣ１は係合力が殆どない
状態に置かれるので、車両のクリープ現象が有効に抑制
されることになるＯ また、ノンクリープの解除時にソレノイド３２を消勢さ
せると、パイロット針３０がはね３１の復帰力によって
とび出してオリフィス２７を閉成し、上部油室２１から
の圧油の逃げを市めるので、オリフィス２４．２５によ
る減衰効果のために、スプール弁１９は戻しばね２３の
復帰力をもって緩慢な下降を始め、徐々にポート２６を
閉じていくので、クラッチＣ１の内部では作動油圧がゆ
っくり上昇し、ある期間、半クラツチ状態となったうえ
でクラッチ投入状態が回復するようになっている。

第３図はドラグカット用のソレノイドパルプ１８におけ
るソレノイド３２の励磁、消勢の制御を車両の運転状態
に応じて行なわせるためのノンク１４−プ制御装置を示
すもので、シフトレバ−がＤ位置に入れられているか否
かを検出するシフトポジションセンサ８１．エンジン冷
却水の温度が一定に達しているか否かを検出する水温セ
ンサＳ２．車両の走行速度を検出する車速センサＳ３．
スロットルがアイドル位置にあるか否かを検出するスロ
ットルセンサＳ４．エンジンの回転数を・１炙出する回
転センサ８５．　ブレーキが作蛸状態にあるか否かを検
出するブレーキセンサＳ６からの各センサ（７） 出力信号を入力インタフェース３３を介して読み込んで
ノンクリープ条件が成立するか否かの論理判定を行ない
、その判定結果に応じてドラグカットオン、オフの制御
指令を出力するＣＰＵ３４と、そのＣＰＵ３４から出さ
れる制御指令に応じてドラグカット用ソレノイドパルプ
１８におけるソレノイド３澱消勢、付勢を適宜性なわせ
るドライバ３５とによって構成されている。

このように構成されたものにあって、ＣＰＵ３４は、各
センサ８１−８６から送られて（るセンサ出力信号に応
じて、シフトレバ−がＤ位置に入れられていること、エ
ンジン冷却水の水温が一定温度（例えば６５Ｃ）よりも
高くなっていること、車速が予め設定された車速（例え
ば１８Ｋｍ／Ｈ）よりも低くなっていること、エンジン
がアイドル状態にあること、エンジンの回転数が予め設
定された回転数（例えば８００　／　１４ｏｏ　ｒｐｍ
　）よりも低くなっていること、車両がブレーキ状態に
あることをそ、れぞれ確認して車両が停止状態になろう
とすることを見込んだうえで、それらの条件がそろった
と（８） ころでノンクリープ成立と判定してドライバ３５にドラ
グカットオンの制御指令を与え、それらの条件のうちの
１つでも欠けたときにはノンクリープ不成立と判定して
ドライバ３５にドラグカットオフの制御指令を与えるよ
うにしている。なお、ここでエンジン冷却水の水温を考
慮しているのに、エンジンの冷却時にはチョーク機能が
働いてエンジンのアイドル回転数が上がっているものと
みなしたうえで、エンジン冷却水の水温が一定以下にあ
るときにはドラグカットの機能を停止させるようにして
いる。また、予め設定された回転数としては、例えば８
００　ｒｐｍと１４０Ｏｒｐｍとの間でヒステリシス特
性をもって変化させながら設定するようにしている。こ
れはエンジンがアイドリンク状態にあるか否かをスロッ
トルセンサＳ４とあいまって２重に検出させるとともに
、エンジンのホットリスタート時のファーストアイドリ
ングによってエンジンのアイドル回転数が高くなってい
る際に設定回転数以上ではドラグカットの機能を停止さ
せるようにしたものである。

また、ＣＰＵ３４は、ノンクリープ成立の条件が全てそ
ろっている状態からブレーキのみが解除されたことを検
出したとき、短時間の周期（６０ｍＳ程度）をもったパ
ルス状のドラグカットオフの制御指令をドライバ３５に
与え、それによりソレノイドパルプ１８を一定時間（０
，６秒程度）だけチョッピング駆動させたのちにノンク
リープを完全に解除させるようにしている。

このようなノンクリープ解除時におけるチョッピング制
ｍを行なわせることにより、ノンクリープにある停止状
態からブレーキを離して車両のソフトスタートを行なわ
せる際のノンクリープ解除時に、クラッチＣ１の投入に
よるショックが柔らげられて円滑な発進を確保すること
ができ乙。

本発明は、このようなノンクリープ制御装置にあって、
特に、急発進時、坂道発進時などにブレーキを暗しなが
らアクセルを踏み込んで車両の発進を行なわせる際のノ
ンクリープ解除時に前述の（１１） チョッピング制御が実行されると、その間エンジンの回
転数が高くなってクラッチＣ１投入時に大きなショック
を生じてしまう点を考感し、ＣＰＵ３４においてブレー
キが作動状態にあり、かつアクセルが踏み込まれてエン
ジンがアイドル状態を逸脱したことを検出したときに、
何らチョッピングによらないドラグカットオフの制御指
令をドライバ３５に与えてノンクリープを直ちに解除さ
せる手段をとるようにしている。

したがって、このような制御手段をとることにより、ブ
レーキを離しながらアクセルを踏み込んで急発進、坂道
発進などを行なわせるような場合にブレーキが作動状態
にあるときからノンクリープが解除されているために、
ブレーキセンサして車両を発進させるときには何らショ
ックを生ずることな（、その発進を円滑に行なわせるこ
とができるようになる。

第４図はノンクリープ制御装置の具体的な回路構成例を
示すもので、ここではシフトポジションセンサ８１とし
てシフトレバ−がＤ装置に入れろ（１２） れたときに接点を閉じるスイッチが、水温センサＳ２と
してエンジンの冷却水が一定温度Ｔｓ以上になりている
ときに接点を閉じるものが、スロットルセンサＳ４とし
てアクセルペダルが踏み込まれているときに接点を閉じ
るスイッチが、ブレーキセンサＳ６としてブレーキペダ
ルが踏み込まれているときに接点を閉じるスイッチがそ
れぞれ用いられている。また、車速センサＳ３として例
えばスピードメータケーブルに取り付けられた永久磁石
ＭＧの回転に応じて接点がオン、オフするり−Ｆｌｌレ
ーＲＹからなるものが、回転センサＳ５としてイグナイ
タＩＧから点火コイルＩＧＣの−次側に出される点火信
号をピックアップするものがそれぞれ用いられ、ＣＰＵ
３４において各センサ８３．８５から送られてくるパル
ス信号の数を一定時間のあいだカウントすることによっ
て車速、エンジン回転数を検出するようにしている。ま
た、入力インタフェース３３は、各センサの出力信号を
波形整形したうえでその処理信号をＣＰＵ３４に与える
ようになっている。図中３６は、Ｄ位置検出信号のエツ
ジを検出してから抵抗およびコンデンサの時定数によっ
て設定されたリセットタイム経−過時にＣＰ　Ｕ　３４
にリセット信号を与えるリセット回路を示している。ま
た、図中３７はイグニッションスイッチを介してバッテ
リＢＡＴＴが接続される安定化電源回路であり、図中Ｒ
ＥＧ　は電圧レギーレータを示している。また、図中３
８は電源投入時におけるＣＰＵ３４のリセット回路であ
る。

以」二、本発明による車両用自動変速システムのノンク
リープ制副装誼にあっては、車両の運転状態を↑炙出す
る谷啼センサから送られてくるセンサ出力信号に応じて
、ＣＰＵにおいてノンクリープ条件成立の可否を判定さ
せ、その判定結果にしたがってドラグカットオン、オフ
の制御指令をドラグカット用パルプのドライバに与える
ようにしたものにおいて、ＣＰＵにより車両のブレーキ
が作動状態にあり、かつアクセルが踏み込まれたことが
検出されたときにドラグカットオフの制御指令をドライ
バに与える手段金とるようにしたもので、車両の急発進
、坂道発進などを円滑に行なわせることができるという
漫れた利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両用自動変速システムにおける動力伝達系統
の構成例を示す簡略構成図、第２図はノンクリープ機構
をもった車両用自動変速システム１（おける油圧系統の
構成例を示す簡略構成図、第３図は本発明の一実施例に
よるノンクリープ制御装置の基本構成を示すブロック図
、第４図はノンクリープ制御装置の具体的な回路構成を
示す電気的結線図である。 ］８・・・ドラグカット用ソレノイドバルブ　３０・・
・パイロット針３２−・・ソレノイド　３３・・・入力
インタフェース　３４・・・ＣＰＵ　３５・・・ドライ
バ　３９・・・バイパス回路　ＥＧ・・・エンジン　Ｔ
Ｃ・・・トルクコンバータ　ＴＭ・・・補助変速［ＤＦ
・・・差動装置Ｃｌ−Ｃ５・・・クラッチ　ＴＭＣ・・
・油圧制御装置８１・・・シフトポジションセンサ　Ｓ
２・・・水温セン−Ｉｔ　Ｓ３・・・車速センサ　Ｓ４
・・・スロットルセンサ　Ｓ５・・・回転センサ　Ｓ６
・・・ブレーキセンサ（１５） 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図 手続補正書 昭和５８イ［１０月１２日 昭和５８年特許願第１６７８７１号 ２、発明の名称 車両用自動変速システムのノンクリープ制御装置３、補
正をする者 事件との関係　特許出願人 東京都渋谷区神宮前６丁目ｎ番８号 ４、代理人 昭和　年　月　日 （発送日昭和　年　月　日） （１） 手続補正書 １　事件の表示 昭和５８年　特　許　願第１６７８７１号２　発明の名
称 車両用自動変速システムのノンクリープ制御装置化　所
　東京都渋谷区神宮前６丁目２７番８号氏　名（名称）
　（５３２）本田技研工業株式会社４代理人〒２３１ １− ８、補１ｆの内容 （１）明細書の特許請求の範囲を下記の通り訂正する。 ［特許請求の範囲 車両の運転状態を検出する各種センサかｔ′：、送ら九
てくるセンサ出力信Ｖ月３応じて、制−御回」剤におい
てノンクリープ条件成立の可否を判定させ、その判定結
果にしたがってドラグカツ１−オン、オフの制御指令を
ドラグカノト用バルブのドライバに与えるようにしたも
のにおいて、−制−御セ＋３によ１１車両のブリレーキ
が作動状態にあり、かつアクセルが踏み込まれたことが
検出されたときにドラグカツトオフの制御指令をドライ
バに与える手段をとるようにしたことを特徴とするろ車
両用自動変速システムのノンクリープ制御装置。」（２
）明細書の下記箇所にｒ　ＣＰ　ＴＪ　Ｊとあるをそれ
ぞれ「制御回路」に訂正する。 第２頁第１８行目、第１４頁第１２．１６行目（３）同
第９頁第１５行１」、［エンジンＪを「スロッ１−ル」
に訂正し、同第１９行目ないし第２０行目、［車両が・
・・うえでＪとあるを削除する。 （４）同第１Ｏ頁第６行ないし第１１頁第１行ないし第
２行目、［なお、・・・である」とあるを削除する。 （５）同第１３頁第１１行目、「リレー」を「スイッチ
」に訂正する。 （６）図面中筒４図を別紙の通り訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両の運転状態を検出する各種センサから送られてくる
   センサ出力信号に応じて、ＣＰＵにおいてノンクリープ
   条件成立の可否を判定させ、その判定結果にしたがって
   ドラグカットオン、オフの制御指令をドラグカット用パ
   ルプのドライバニ与えるようにしたものにおいて、ＣＰ
   Ｕにより車両のブレーキが作動状轢にあり、かつアクセ
   ルが踏み込まれたことが検出されたときにドラグカット
   オフの制御指令をドライバに与える手段をとるようにし
   たことを特徴とする車両用自動変速システムのノンクリ
   −プ制瞬装置。