JPS6148019B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車などの車両の走行速度をエンジ
ン負荷に応じてオーバードライブの自動変速を制
御するオーバードライブ制御装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、自動車に使用されている自動変速制御装
置の普通自動車用３段変速オーバードライブ付自
動変速制御装置においては、走行速度（車速）の
検出およびそのエンジン負荷の検出に基づいて予
め設定した変速点（線）にそつて、つまり車速と
負荷に応じて多段歯車変速機内の１速用、２速
用、３速用、オーバードライブ用ギヤのうち指令
したギヤとエンジン側のギヤといわゆる流体式ト
ルクコンパータと称する流体接手によつて結合す
るようになつており、オーバードライブレンジに
関してのみ、手動のスイツチがインスツルメント
パネル内に組込まれており、このスイツチがオン
（ON）している時に限りオーバードライブ用ギヤ
に入るが、オフ（OFF）になつている時には３
速用までは入るがオーバードライブ用ギヤには入
らないようになつている。そして、１速から２
速、または２速から３速、または３速からオーバ
ードライブに変速してから逆に２速から１速、３
速から２速、オーバードライブから３速に変速す
る場合はそれらの変速点でハンチングするのを防
止するために、一段上のギヤに変速する点、つま
りギヤアツプする点と一致下のギヤに変速する
点、つまりギヤダウンする点とにそれぞれ一定の
車速の幅を設定、即ちヒステリシスを設けてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この装置は、平坦路装置において燃費を良くす
る変速点が設定してあり何ら問題はないが、一定
値以上の勾配の登坂路に於てはオーバードライブ
よりも３速のギヤにて走行した方が燃費、ドライ
バビリテイ、加速性能共に良いのにもかかわらず
前記変速点が平坦路での燃費を良くするように設
定してあるため、オーバードライブより３速への
ギヤダウンが起こらず燃費、ドライバビリテイ、
加速性能の悪いパターンで走行しなければならい
な。また、降坂路に於てオーバードライブではほ
とんどエンジンブレーキが効かず、安全運転の面
からも適当ではないという欠点がある。その対策
として登坂、降坂のたびに手動のオーバードライ
ブ用のスイツチをON、OFF操作しなければなら
ず、その手動操作が面倒であり、安全上からも好
ましいことではない。

本発明の上記の問題を解決するために、車両が
坂路を走行する場合、および坂路と坂路の間に片
坦路が頻繁に存在するような走路を走行する場合
を含む広い範囲にわたつて、ドライバビリテイを
向上させ、運転者を手動操作の煩しさから解放さ
せ、安全運転を確保するためになされたものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明のオーバードライブ制御装置で
は、車両の走行勾配を検出する勾配検出手段、お
よびこの勾配検出手段の検出信号により所定以上
の勾配を判定して前記変速機のオーバードライブ
を解除する解除手段とを備え、 かつ前記解除手段には、前記勾配検出手段の検
出信号による所定以上の勾配判定が消滅してから
所定時間は、前記オーバードライブの解除を保持
せしめる解除保持手段を設けるという技術手段を
採用する。

〔実施例〕 以下本発明を図に示す実施例について説明す
る。その全体概要構成を示す第１図に於て、１０
は自動車の走行速度（車速）を検出する回転数検
出器、２０はスロツトル開度を複数段階で検出す
るスロツトルスイツチ、３０はシフトレバーに取
付けた変速がポジシヨンスイツチで、パーキング
（Ｐ）、リバース（Ｒ）、ニユートラル（Ｎ）、ドラ
イブ（Ｄ）、セカンド（２）、フアースト（Ｌ）レ
ンジの６ポジシヨンを備えている。４０は変速用
の電磁弁ユニツトで、８段の各変速制御のための
各ソレノイドに加えてオーバードライブへの変速
を制御するオーバードライブ用ソレノイド４１を
有している。５０はトランスミツシヨンコントロ
ールスイツチで、インスツルメントパネルに設け
られている。

６０は自動車の走行路面の勾配を検出する勾配
検出手段をなす勾配検出器、１００は変速制御回
路で、各種信号を受けて予め定めた変速点で電磁
弁ユニツト４０を駆動する駆動信号を発生し、自
動的に変速制御するものであり、その変速系に加
えて解除手段をなすオーバードライブ解除回路１
１０および時限回路７０を有している。

そして、上記の全体構成の中で、勾配検出器６
０とオーバードライブ解除回路１１０を除いた自
動変速制御系は特公昭47−51615号「自動車用自
動変速機制御装置」などで公知のものに加えてオ
ーバードライブ用の自動変速段を追加したもので
あり、そのオーバードライブ系も、雑誌「自動車
技術」Vol.32、No.7、1978のP710〜P714にて公
知になつている。

次に、勾配検出器６０について第２図の概要構
成図を参照して説明すると、６０１は車両の走行
距離を検出する距離センサで、１パルス当り約
0.4ｍに相当する信号を発生するものである。６
０８は前記距離センサ６０１からの走行距離信号
と気圧センサ６０２からの気圧信号を受け、一定
走行距離（約25ｍ）毎に気圧差ΔPmbarを測定
し、高度が１ｍ上昇する毎に約0.12mbar気圧が
減少するから高さの変化量（ΔＰ／0.12）を一定
走行距離（25ｍ）で除算した値の百分率、つまり
｛ΔＰ／（0.12×25）｝×100％なる式にて勾配量を
演算し、例えばこの値が＋８％を超えた時及び−
４％を超えた時に出力端子６１に電圧Ｅ（Ｖ）の
坂路検出信号を発生する演算部である。

そして、この勾配検出器６０は、特開昭54−
110869号公報「車両用勾配計」などにて公知にな
つている。

また、第３図はオーバードライブ解除回路１１
０、トランスミツシヨンコントロールスイツチ５
０、オーバードライブ用ソレノイド４１の電気結
線図を示す。オーバードライブ解除回路１１０
は、NPNトランジスタ１１１、PNPトランジス
タ１１２、サージ電圧吸収用ダイオード１１３、
常閉リレー１１４及び若干の抵抗より構成され、
前記勾配検出器６０の出力にＥ（Ｖ）の電圧が発
生すると、NPNトランジスタ１１１、PNPトラ
ンジスタ１１２がそれぞれONし、従つて常閉リ
レー１１４が駆動されてリレーの接点は開かれ
る。このとき、トランスミツシヨンコントロール
スイツチ５０が閉成されており、車載バツテリか
らキースイツチ、ヒユーズを介してトランスミツ
シヨンソレノイドに通電状態であつたとすると、
リレー接点が開き、オーバードライブが解除され
る。

また、この実施例では、登坂、降坂路の多い山
間地の場合に頻繁にオーバードライブのON、
OFFが行なわれてフイーリングが低下すること
を防止するために、オーバードライブが一旦解除
されたときに所定時間（たとえば10秒間）勾配が
＋８％以下、−４％以上となつても再びオーバー
ドライブに入らないようにする時限回路７０を設
けている。この時限回路７０の詳細な電気結線図
を第４図に示す。この時限回路７０は、第１図の
全体構成図中の勾配検出器６０及びオーバードラ
イブ解除回路１１０との間に挿入している。７１
は一定周波数で発振するCR発振器７１１、波形
整形用のヒステリシスを持つたナンドゲート７１
２、分周用バイナリカウンタ７１８より構成され
るクロツク信号発生回路で、CR発振器７１１に
て13.1KHZの発振をさせて分周用バイナリカウン
タ７１３の第10ステージ“Q₁₀”に約12.8KHZの
クロツク信号を得ている。７２はバイナリカウン
タ７２１、オアゲート７２２、インバータ７２
３、オアゲート７２４よりなるカウンタ回路であ
る。

次に、上記構成において、その作動を説明す
る。

今、この自動車が変速ポジシヨンスイツチ３０
をＤレンジに操作した状態で平坦路を走行してい
るときには、勾配検出器６０より坂路検出信号が
発生していないため、回転数検出器１０にて検出
する車速と、スロツトルスイツチ２０にて検出す
るスロツトル開度とに基づいて変速制御回路１０
０の予め定めた変速点に対する判定を行ない、運
転状態に応じた変速指令の駆動信号を電磁弁ユニ
ツト４０に加え、適切な変速位置にて実行する。

従つて、一旦停止状態から発進した場合には、
通常は１速→２速→３速と順次変速し、負荷に対
応して安定した変速制御を行なう。そして、トラ
ンスミツシヨンコントロールスイツチ５０を閉成
させた状態で比較的高速領域に入ると、変速制御
回路１００よりオーバードライブ制御信号がオー
バードライブ用ソレノイド４１に加わり、それに
通電してオーバードライブ状態の走行に移行す
る。

この走行にて８％以上の勾配の登坂路に差掛か
ると、前記勾配検出器６０の出力端子６１にはＥ
（Ｖ）（“１”レベル信号）の坂路検出信号が発生
する。これによつて時限回路７０のバイナリカウ
ンタ７２１はリセツト状態となり、第８ステージ
“Q₂”は“０”レベル、従つてインバータ７２３
の出力は“１”レベルとなり、結局オアゲート７
２４の出力は“１”レベルとなる。

したがつてオーバードライブ解除回路１１０の
入力端子６１′には、オアゲート７２４から
“１”レベル出力信号が入力され、オーバードラ
イブ解除回路１１０のトランジスタ１１１，１１
２をOFFからONに反転させ、常閉リレー１１４
を開放させる。これによつて、オーバードライブ
用ソレノイド４１の通電が遮断されるため、電磁
弁ユニツト４０がオーバードライブの解除状態に
なる。従つて、この登坂路では１速から３速位置
までの変速にて走行する。

次に勾配が８％より小さくなると、勾配検出器
６０の出力端子６１の電圧Ｅ（Ｖ）が“０”レベ
ルとなる。Ｅ（Ｖ）が“０”レベルとなると時限
回路７０のバイナリカウンタ７２１のリセツトが
解除され、オアゲート７２２を通じてバイナリカ
ウンタ７２１はカウントを始める。このとき、オ
アゲート７２２からは約12.8Hzの信号が入力され
るので、第８ステージ“Q₈”は1/12.8×2⁸×1/2
≒10（秒）後に“１”レベルとなり、従つてイン
バータ７２３の出力は、“０”レベルとなり、オ
アゲート７２４の出力も“０”レベルとなる。つ
まり、Ｅ（Ｖ）が“０”レベルになつてからも約
10秒間はオアゲート７２４つまり出力端子６１′
の“１”レベルが保たれる。

従つて、この時限回路７０を前記勾配検出器６
０の出力端子６１とオーバードライブ解除回路１
１０の入力端子６０′との間に挿入することによ
り、勾配量が＋８％以下、−４％以下となつても
10秒間はオーバードライブが解除された状態を保
持でき、ドライブフイーリングの低下を防止する
ことができる。

また、−４％以下の勾配の降坂路に差掛かつた
場合にも、上記の登坂路と同様に勾配検出器６０
より坂路検出信号が発生するため、その降坂路の
走行時にも１速から３速位置までの変速にて走行
し、勾配が−４％より大きくなると所定時間経過
後オーバードライブに戻る。

他方、運転者が手動操作によりトランスミツシ
ヨンコントロールスイツチ５０を開放した場合に
は、オーバードライブ用ソレノイド４１への通電
を強制遮断しており、オーバードライブを強制解
除状態にする。

本発明は、上述の実施例に限らず、以下に示す
ような種々の態様で実施できる。

勾配検出器６０の信号を表示する表示器を発光
ダイオード、液晶表示器、ランプ等を用い構成す
れば、走行情報表示計としても用いることができ
る。

また、上述の実施例では、自動変速制御系およ
びオーバードライブ制御系の双方を変速制御回路
１００を含む電気回路よりり制御するものをしめ
したが、機械制御式の自動変速機におけるオーバ
ードライブ解除のためのソレノイドのON、OFF
制御を、勾配検出器６０、トランスミツシヨンコ
ントロールスイツチ５０、オーバードライブ解除
回路１１０にて行なうようにしたものでもよい。
そして、機械制御式の自動変速機については「自
動車技術」Vol.32、No.7、1978などにて公知とな
つている。

さらに、勾配検出器６０として走行距離と気圧
変化に基づいて勾配を検出するものを示したが、
路面の勾配を検出するものであれば他の型式の勾
配検出器を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明においては、車速とエ
ンジン負荷をそれぞれ検出してオーバードライブ
状態に自動的に変速する装置において、車両の走
行勾配を検出する勾配検出器と、その検出信号に
より作動してオーバードライブを適宜解除する解
除回路とを設けているから、車両が平坦路走行か
ら、所定以上の勾配を有する坂路走行に移行した
場合、オーバードライブの自動的な解除機能を達
成することができ、運転者は煩わしい解除操作を
ずる必要がなくなるという効果がある。

また、走行路の勾配が所定以下に低下したこと
が検出された後も、所定時間の間は前記解除保持
手段によつて、オーバードライブは解除状態を維
持されるため、登坂、降坂路の多い山間地を走行
する場合に、オーバードライブのON、OFFが頻
繁に行なわれることが防止され、運転フイーリン
グを快適に保つことができるという効果がある。

したがつて本願発明では、安全運転が確保され
るとともに、坂路走行および平坦路を含む坂路の
多い区間を走行する場合のドラバビリテイを向上
させ、実用上極めて有効なオーバードライブ制御
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成を示すブロツク線
図、第２図は第１図中の勾配検出器の構成を示す
ブロツク線図、第３図は第１図中の要部の詳細構
成を示す電気結線図、第４図は本発明の時限回路
の要部を示す電気結線図である。 １０……走行速度検出用の回転数検出器、２０
……エンジン負荷検出用のスロツトルスイツチ、
３０……変速ポジシヨンスイツチ、４０……電磁
弁ユニツト、４１……オーバードライブ用ソレノ
イド、５０……トランスミツシヨンコントロール
スイツチ、６０……勾配検出器、７０……時限回
路、１００……変速制御回路、１１０……オーバ
ードライブ解除回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車両の走行速度およびそのエンジン負荷をそ
   れぞれ検出し、その両検出に基づいてオーバード
   ライブ状態に自動変速する変速機を備えたオーバ
   ードライブ制御装置において、 車両の走行勾配を検出する勾配検出手段、およ
   びこの勾配検出手段の検出信号により所定以上の
   勾配を判定して前記変速機のオーバードライブを
   解除する解除手段とを備え、 かつ前記解除手段には、前記勾配検出手段の検
   出信号による所定以上の勾配判定が消滅してから
   所定時間は、前記オーバードライブの解除を保持
   せしめる解除保持手段が設けられていることを特
   徴とするオーバードライブ制御装置。 ２ 前記勾配検出手段には、走行距離を検出する
   距離センサ、気圧を検出する気圧センサ、および
   この気圧センサと前記距離センサの各検出信号に
   より走行勾配を計算する減算回路を有することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のオーバー
   ドライブ制御装置。