JPS6060352A - 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】 不発明は、ノンクリープ４８構をもった車両用自動変速
システム（で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、車両の浮面時（エンジンのアイドリンク時
）にシフトレバ−をドライブＤ［立置に入れておくと、
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
前に出ろ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、かつ車両が浮面状態にあるときに自動
変速システムの補助変速１炊における第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１っ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慎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の制御下において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ー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図は重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１を介して出力される動力が、トルクコンバータ
ＴＣ，補助変速隈ＴＭおよび差動装置ＤＦを通して駆動
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１−たポ
ンプ羽根車２と、補助変速慨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ｌ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１ｉ１１５．６間に第１速歯車す１１１、第２
速山車列■及び第３速爾中列Ｎが並列（ｒ（設けられて
いる。第１速歯車列１は、入力ｔｌｉＩ５にう９進用の
摩擦係合要素としてのクラッチＣ＋　ｆ介して連結され
る駆動歯車８と、出力軸６に一方面クラッチＣｏを介し
て連結されてＬ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■は人力軸５に
クラッチＣ２に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と噛合する被動南東
１１とから構成され、第３速歯車列■は入力軸５に連結
した駆動歯車１２と、出力軸６にクラッチ０３を介して
連結されて上記駆＠歯車１２と噛合する被動歯車］３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、１駆動歯車８が入力軸５に４結さ
れて第１速歯車列１による速度比が確立し、この歯東列
１を介して人力軸５かも出力軸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Ｃ
２を投入すると、駆動歯車１０が入力軸５ｖＣ連結され
て第２速歯車列■による速度比が確立１−１この歯車列
■を介して入力軸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Ｉ、■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の方が大
きい速度で回転するので、一方向クラッチｃｏは空転し
て第１速南車列１を実質上体止させる。また、クラッチ
ＣＩの接続状態において、クラッチＣ２ｋ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速歯車列璽による速度比が確立し、
この歯車列■を介して入力軸５から出力軸６にトルクが
伝達される。この場合も、第２速歯車列■の確立時と同
様に一方面クラッチＣａは空転して第１速歯車列■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Ｄ　Ｆの大
径歯車１５に伝達される。なお、第１図中の補助変速、
哉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図に重両の走行状態に応じて補助変速機Ｔｌ
１ｌておける香クラッチＣＩ、Ｃ２，Ｃ３の投入。

引外しの制（財）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から送られてくる油圧を受けて、車速信号８８１お
よ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ｃ、、ｃ２．Ｃ
３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速の速度比の確立全行な
わせる。

なお、この変速制御装置ＴＭＣ自体は公却のものと同じ
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からクラッチＣ１へつながる
油路１６が分岐されて、その分岐路１７ｆＣドラグカツ
ト用のパイロット式によるソレノイドバルブ】８が設け
られている。

そのドラグカット用のソレノイドバルブ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１−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）！流路２０と連通してその室内がほぼ大気
圧となり、油路】７からオリフィス２４（！一連通７て
上部油室２１内に送り込まれた圧油の一部がオリフィス
２７からｌ流路２０へ逃がされるようになっている。そ
の際、油路１７からオリフィス２５を通して下部油室２
２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
によりボート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Ｃ１
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、クラッチ自は保合力が
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ヲ消勢さ
せると、パイロット針３０がばね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
の用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ヲ
閉じてｈくので、クラッチＣ。

軸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バルブ１８におけ
るソレノイド３２の励ｌ”Ｂ　ｐ　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リープ制御装
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Ｓｌ、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８２．車両の走行速度を検出する車速センサ
８３．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からの各センサ出力信号を入力
（７） インタフェース３３ヲ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
Ｃ　Ｐ　Ｕ　３４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３２の消勢、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５ｌ−８５から送られてく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）エリも
高くなっていること、車速か予め設定された車速（例え
ば１８　Ｋｍ　／　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（８） 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り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は、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。

このようなノンクリープ制御装置にあって、スロットル
センサＳ４系統に故障（信号ラインの断線を含む）を生
ずると、その検出信号にもとづいて車両の停止時にＣＰ
　Ｕ　３４　においてノンクリープ条件が成立するか否
かの誤判定がなされてノンクリープが実行されなくなっ
てもさｉ〜たる支障に生じないが、車両の停止時にノン
クリープが実行されている状態から車両を発進させよう
とする際に、アクセルが踏み込まれてスロットルがアイ
ドル位置から逸脱しているにもかかわらず依然としてア
イドル位置が検出されている状態が続くとノンクリープ
の解除が側ら行なわれず、そのため車両の発進が不可能
になってしまうことになる。

そのため特に本発明では、スロットルセンサＳ４系統の
故障に対するバックアップとしてエンジンの回転数を検
出する回転センサＳ５を別途設け、ＣＰＵ３４において
その検出されたエンジンの回転数Ｎと予め設定された基
準回転数ＮＳとの比較によってエンジン　がアイドリン
ク状態にあるか否かを２重に検出させ、Ｎ≧Ｎｓの場合
にはドラグカットオフの制ｊＮ指令をドライバ３５に与
えてノンクリープを強制的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がとられることにより
、スロットルセンサＳ４系統に故障を生じて車両の発進
時にアクセルが踏み込まれてスロットルがアイドル位置
から逸脱したことが検出されなくなっても、そのときの
回転センサＳ５の検出信号に応じてＣＰ　Ｕ　３４によ
りノンクリープが強制的に解除されるような制御がなさ
れるために、車両の発進可能な状態が確保される。

（１１） なお、エンジンの基準回転数ＮＳとしては、エンジン回
転ヒステリシスを考慮したうえで、例えば８００　ｒｐ
ｍ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。そわにより、
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、設定回転数以上でにドラグカットの機能を停止さ
せる機能をも発揮さ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Ｓｌとし
てンフトレバーがＤ位置に入れら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以上になっ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（Ｉ２） 久磁石ＭＧの回転に応じて接点がオン、オフする１−１
’リレー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の一次側に出される
点火信号をピックアップするものがそれぞれ用いられ、
ＣＰＵ３４において各センサ８３、Ｓ５かも送られてく
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
によって重速、エンジン回転数を検出するようにしてい
る。なお、ここではブレーキペダルを踏むと接点を閉じ
るブレーキセンサＳ６が設けられており、ブレーキが踏
まれていることをノンクリープ成立条件の１つに猟える
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にリセット信号金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ヲ介シてバッ
チＩＪＢＡＴＴが接続される安定化電源回路であり、図
中ＲＥＧは電圧レギーレータを示している。

また、図中間は電源投入時におけるＣ　Ｐ　Ｕ　３４の
リセット回路である。

以−ヒ、本発明による車両用自動変速システムのノンク
リープ制御装置にあっては、車両の運転状態を検出する
各種センサかも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全判定させ
、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バルブのドライバに与えるよ
うにしたものにおいて、エンジンの回転数を検出する回
転センサを別途設け、ＣＰＵにおいてその検出されたエ
ンジン回転数が予め設定された基準回転数以上であると
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もので、他のセンサ系統の故障によ
ってノンクリープが解除されなくなってもその回転セン
サの出力信号に応じてノンクリープを強制的に解除させ
ることができるようになり、車両を発進可１化な状態に
確保させることができるという優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に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。 １８・・・ドラグカット用ソレノイドバルズ　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　ＴＣ
・・・トルクコンバータ　ＴＭ・・・補助変速：Ｆｍ　
ＤＦ・・・差動装置Ｃ１〜Ｃ３・・・クラッチ　ＴＭＣ
・・・油圧制御装置Ｓｌ・・・シフトホジションセンサ
　Ｓ２・・・水温センサ　Ｓ３・・・車速センサ　Ｓ４
・・・スロットルセンサ　Ｓ５・・・回転センサ　Ｓ６
・・・ブレーキセンサ出願人代理人　鳥　井　清 （］５） 図面の浄♂：（内容に変更なし） 第１図 手続補正書 昭和５８年１０月１２　ＦＪ 昭和５８年特許願第１６７８７２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１６７８７２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、補正の内容 （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ら送られてくる
センサ出力信号に応じて、腓回亙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バ
ルブのドライバに与えるようにしたものにおいて、エン
ジンの回転数を検出する回転センサを別途設け、制御回
路においてその検出されたエンジン回転数が予め設定さ
れた基準回転数以上である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ープ制御
装置。］ （２）明細書の下記箇所にｒＣＰＵＪとあるをそれぞれ
「制御回路」に訂正する。 第１４頁第７行目および第１２行目 （３）明細書第９頁第１０行目、「Ｓ５」を「Ｓ４」に
訂正し、同第１５行目、「エンジン」を「スロットル」
に訂正する。 （４）同第１０頁第３行ないし第９行目、「なお、・・
・ている。Ｊとあるを削除する。 （５）同第１２頁第５行ないし第１Ｏ行目、「それによ
り、・・・ようになる。」とあるを削除する。 （６）同第１３頁第２行目、「リレー」を「スイッチ」
に訂正する。 （７）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も送られてくる
   センサ出力信号（・て応じて、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／、オフの制御哩指令をドラグカソ
   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
   、エンジンの回転数を検出する回転センサを別途設け、
   ＣＰＵにおいてその検出されたエンジン回転数が予め設
   定された基準回転数以上であるときにドラグカットオフ
   の制御部指令をドライバに与える手段にとるようにした
   ことを特徴とする重両用自動変速システムのノンクリー
   プ制御」装置。