JPS6182052A - 常時噛合式自動変速機搭載車両の制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、常時噛合式自動変速機の制御装置に関する。

［従来の技術］ 常時噛合式変速機の自動化を図る場合、電気モータで油
圧ポンプを駆動し、油圧を発生させる。

この油圧を給排してクラッチ用アクチュエータや変速機
のシフトおよびセレクトアクチュエータを駆動して自動
的に行なう。

このような自動変速機を搭載した車両においては、エン
ジン始動時にはクラッチを解放または自動変速機を中立
状態にニュートラル状態）としておく必要があり、一般
にシフトレバ−をＮまたはＰにしておかなければエンジ
ン始動が行なえない構成となっている。ところが、車両
をＤレンジ等で走行中、Ｄレンジのままで停車し、エン
ジンを停止（ＯＦＦ）すると、自動変速機は通常１速状
態のままであり、次に再びエンジンをかけようとしてシ
フトレバ−をＮまたはＰにしてもシフトレバ−と自動変
速機との間は機械的連結がなされていないため、自動変
速機は１速状態のままであり、この状態ではエンジンの
始動が行なえない。そこで従来、エンジン始動時には、
キースイッチによるエンジン始動の操作に応じて、まず
アクチュエータ作動用の油圧ポンプの電気モータを車両
用電源（バッテリー）によって駆動し、油圧を発生させ
、各アクチュエータを駆動して、クラッチを解放または
自動変速機をニュートラル状態にして、つぎにエンジン
を始動するためスタータを回すようにされていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、この方法ではエンジン始動時、キースイッチの
操作とエンジン始動との間の時間遅れが生じる。さらに
、エンジン始動前に、車両用電源を使用してスタータの
駆動に加えて油圧ポンプの電気モータを駆動しなければ
ならず車両用電源の負荷が大きくなる。

本発明は自動変速機の変速段がニュートラル位置になっ
ていない場合は、キースイッチを切っても車両用電源と
点火装置を通電させエンジンを停止させないようにする
常時−噛合式自動変速機の制御装置の提供を目的とする
。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の常時噛合式自動変速機の制御装置は、並列され
た複数の伝動軸に回転自在に支持されるとともに常時噛
合った歯車、これら歯車と伝動軸との連結を係脱する同
期噛合装置と、該同期噛合：ｌ装置の駆動手段と、運転
者によって手動され、駐車（Ｐ）、後進（Ｒ）、中立（
Ｎ）、前進（Ｄ）など所定の選速位置を有づ゛るセレク
ト機構と、車速、スロットル開度、前記セレクト機構の
選速位置など車両走行条件を入力とし、前記駆動手段を
制御し車両走行条件に応じて前進複数段および後進の歯
車列と中立とを達成する電子制御回路と、エンジンを停
止および運転させるために車両用電源と自火装置との連
絡を制御するキースイッチとを有する常時噛合式自動変
速機を搭載した車両の制御装置において、前記車両用電
源と前記点火との間を前記キースイッチを介さずに連結
するニュートラルオフスイッチを設け、前記電子制御回
路は、自動変速機の変速段位置が中立位置以外に設定さ
れた状態で車両が停止したときに、運転者がキースイッ
チをエンジン停止がわに操作したとき、ニュートラルオ
フスイッチを一定時間ＯＮして、車両用電源と点火装置
を通電させエンジンの運転状態を前記常時噛合式自動変
速機が中立になるまで続けさせることを構成とする。

［発明の作用、効果］ 上記構成により本発明の常時噛合式自動変速機の制御装
置は、次の作用、効果を奏する。

車両用電源と前記点火装置との間をキースイッチを介さ
ずに連結するニュートラルオフスイッチを設け、電子制
御回路は、自動変速機の変速段位置が中立位置以外に設
定された状態で車両が停止したときに、運転者がキース
イッチをエンジン停止がわに操作したとき、ニュートラ
ルオフスイッチを一定時間ＯＮして、車両用電源と点火
装置を通電させエンジンの運転状態を常時噛合式自動変
速機が中立になるまで続けさせているので、キースイッ
チを０ＦＦＬ、でもエンジンの作動状態を続けさせるこ
とができるため車両用電源の負荷を減少させることがで
きる、車両用電源の耐久性を向上できる。

［実施例］ 本発明の常時噛合式自動変速機の制御装置を図に示す一
実施例に基づき説明する。

第１図は本発明の一実施例に使用されるフリユイツトカ
ップリングを用いたフロントエンジンフロントドライブ
車両用自動変速機を示す。

この車両用変速機は発進装置１００、前進５速後進１速
用の常時噛合式自動変速Ｉａ２００、ディファレンシャ
ル機ＭＩｔ２５０　、およびこれらを収納した変速機ケ
ース３００かうなる。

発進装置１００は、フリユイツトカップリング（以下カ
ップリングという）１１０と、その内側に設けられた動
力遮断装置の動力遮断用クラッチ（以下クラッチという
〉１３０と、カップリング１１０の外周がわで本実施例
ではエンジンがね（図示右がわ、以下右がわという）に
設けられた直結クラッチ１５０と、カップリング１１０
の入力部材と出力部材との間に設けられたオイルポンプ
１７０と、クラッチ１３０を解放および係合するための
ザーボ機構１９０とからなる。

カップリング１１０は、エンジンＥ（第２図に示す）の
クランク軸に連結された発進装置１００の入力軸１０１
（第２図に示す）に連結されているフロントカバー１１
１、該フロントカバー１１１に外周で溶接された円環板
状のリアカバー１１０Ａ、該リアカバー１１ＯＡの内周
壁面に周設されたポンプブレード１１３、該ポンプブレ
ード１１３に対向して配置されたタービンブレード１１
４、および該タービンブレード１１４を保持しているタ
ービンランナ１１５とを備える。前記フロントカバー１
１１の中心の自動変速ｆｉ　２００がわ（図示左がわ、
以下左がわという）は先端がオイルポンプ１７０のドラ
イブ軸１０６とされ、中間は前記オイルポンプ１７０に
固着されたオイルポンプカバー１７７を回転方向に摺動
自在に支持するディスクプレート保持軸１０７とされた
中心＠１０８が目段されている。またフロントカバー１
１１の内壁外周部には軸に対して直交する摩擦係合面１
１１Ａが形成された筒状部１１１Ｂが連設されている。

クラッチ１３０は、左がね端で前記タービンランナ１１
５のハブ状部１１６と溶接され、筒状部１４４を介して
外周にｙｌ環係合子を備えた直結クラッチ入力リアダン
パプレート（以下リアダンパプレートとする）　　１５
８Ｂと連結され、右がわで先端にダンパスプリング１５
７を設け、先端右がわにフロントダンパプレート１５８
Ｃを取付け、中央右がわに前記フロントカバー１１１に
取付けられたスラストベアリング１６０とバッキングプ
レート１６１を介して回転自在に支持されたクラッチ１
３０のディスクプレートであると共に直結クラッチ出力
ダンバディスク（以下ディスクとする）　　１５８Ａに
溶接され、内周にインナスプライン１３３が形成された
筒状のクラッチプレートケース１３４と、前記発進装置
１００の出力軸１０３にスプライン嵌合されたハブ部１
３５、前記クラッチプレートケース１３４のインナスプ
ライン１３３と対応位置に外周スプライン１３６が形成
されたクラッチハブ部１３１、および前記ハブ部１３５
とクラッチハブ部１３７とを連結するディスク部１３８
からなるクラッチディスクホイール１３９と、外周が前
記クラッチプレートケース１３４にスプライン嵌合され
た複数のクラッチプレート１４１と、内周が前記クラッ
チディスクホイール１３９のクラッチハブ部１３７にス
プライン嵌合され、前記クラッチプレート１４１と交互
に重ねられたクラッチディスク１４２とからなされる。

直結クラッチ１５０はフロントカバ−１１１内周面に形
成された摩擦保合面１１１Ａとリアダンパプレート１５
８Ｂに支持された摩擦係合子１０４とからなる。

オイルポンプ１７０は、本実施例では内接歯車ポンプが
使用され、クラッチディスクホイール１３９内で前記オ
イルポンプカバー１７７とクラッチディスクホイール１
３９のディスク部１３８との間に設けられている。この
オイルポンプ１７０は、外周部において前記オイルポン
プカバー１７７に固着され内周が前記発進装＠１００の
出力軸１０３の先端小径部１０３Ｂにオイルシール１７
５を介して遊嵌され、スラストベアリング１７６を介し
てクラッチディスクホイール１３９のディスク部１３８
に当接されたオイルポンプボデー１７ＯＡと、該オイル
ポンプボデー１７０Ａのエンジンがわに設けられたギア
ルーム内に回転自在に嵌め込まれた内歯歯車１７２と前
記中心軸１０８の先端にスプライン嵌合された外歯歯車
１７１と、出力軸１０３の中心に形成された油路１０３
Ａに連結してオイルポンプカバー１７７とフロントカバ
ー１１１との間に連絡した吸入口１７４とからなる。

クラッチ１３０のサーボ機構１９０は、後記する油圧制
御装置からの自動給排によって作動するクラッチアクチ
ュエータ２に連結されたロッド１９１　と、該ロッド１
９１により支点１９３まわりに回転されるリリースフォ
ーク１９２と、該リリースフォーク１９２に当接された
フランジ１９４に支持されたベアリング１９５と、該ベ
アリング１９５に内嵌されたスライディングスリーブ１
９６と、内周縁が該スライディングスリーブ１９６の右
がね端に係止されたダイヤフラムスプリング１９１と、
該ダイヤフラムスプリング１９７の外周縁に係合されス
ラストベアリング１９８を介して前記クラッチ１３０を
押圧するための押圧環１９９とからなり、クラッチ１３
０の解放および係合が人動または自動でなされる。

歯車変速機２００は公知の構成を有し、前記発進装置１
００の出力軸１０３をインプットシャフトとし、該イン
プットシャフトに並列されたアウトプットシャフト２０
１を有し、インプットシャフト（１０３）に第１速、第
２速、第３速、第４速および第５速のドライブギア２１
３．２１４．２１５．２１Ｇおよび２１７が一体的に設
けられ、アウトプットシャフト２０゜１に前記各ドライ
ブギア２１３．２１４．２１５．２１６および２′、１
と常時噛み合う第１速、第２速、第３速、第４速および
第５速のドリブンギア２２１．２２２．２２３．２２４
および２２５が回転自在に嵌合している。そして隣接す
る２個のドリブンギア２２１．２２２を同期噛合装置で
ある第１速、第２速ドツグクラツチ２０２でアウトプッ
トシャフト２０１に選択的に結合し、ドライブギア２１
５．２１６を同様に同期噛合装置である第３速、第４速
ドツグクラツチ２０３　’ｔ’インプットシャフト（１
０３）に選択的に結合し、ドライブギア２１７を同様に
第５速ドツグクラツチ２０４でインプットシャフト（１
０３）に同期噛合装置である第５速ドツグクラツチ２０
４で選択的に結合するようにｔ【つており、さらに後退
用のドライブギア２１８と図示しないアイドラギアを介
して噛み合う後退用ドリブンギア２２８が設けられる。

またアウトプットシャツ１〜２０１の発進Ｍ＠ｉｏ。

には出力ギア２２９が設けられ、これがディファレンシ
ャル機構２５０のリングギア２５１に噛み合っており、
これにより自動変速＠２００のアウトプットシャフト２
０１の動力がリングギア２５１からケース２５２、ピニ
オンシャフト２５３、ビニオン２５４を介してサイドギ
ア２５５に伝達され、さらに車軸２５６を介して駆動輪
に伝達される。

この発進装置１００はつぎのように作動する。

クラッチ１３０のサーボ橢構１９０は、自動でロッド１
９１が図示左方向に作動したときリリースフォーク１９
２が支点１９３まわりに左回転してベアリング１９５を
介してスライディングスリーブ１９６をエンジン方向に
変位させる。これによりスライディングスリーブ１９６
はダイヤフラムスプリング１９７の中心がわをエンジン
がわに膨出させ、ダイヤフラムスプリング１９７の外周
に連結された抑圧環１９９は図示左方向に変位する。こ
の作用でクラッチ１３０は解放される。この状態でクラ
ッチ１３０による動力の遮−断がなされるので自動変速
機２００において変速操作が可能となる。

自動でロッド１９１が図示右方向へ作動すると、スライ
ディングスリーブ１９６はダイヤフラムスプリング１９
１の後備力作用で図示左方に変位され、押圧環１９９は
エンジンがわに押圧されてクラッチ１３０は係合し、発
進装置１００の入力軸１０１と出力軸１０３はカップリ
ング１１０を介して連結される。

本実施例では、流体伝動装置にフリユイドカップリング
を用いたが、トルクコンバータなどを用いることができ
る。またその他の流体伝動装置に使用可能であることは
言うまでもない。

つぎに本発明の常時噛合式自動変速機の制御装置を第２
図に基づき説明する。

本実施例では、複数の常時噛合った歯車を備えた前記自
動変速機２００と、該自動変速機２００と発進装置１０
０の入力軸１０１とを係脱するクラッチ１３０と、該ク
ラッチ１３０のクラッチアクチュエータ２と、自動変速
機２００の第１速、第２速ドツグクラツチ２０２、第３
速、第４速ドツグクラツチ２０３、第５速ドツグクラツ
チ２０４、図示しない後退用アイドラギアをインプット
シャフト（１０３）　、アウトプットシャフト２０１な
どの後退用ギアへ噛合させるアクチュエータなどを自動
的に選択して後退（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライ
ブ（Ｄ）、Ｓ（セカンド）、ロー（Ｌ）を得るよう作動
し、油圧ポンプ８１、モータ８２からなる動力源である
油圧制御装置８とシフトアクチュエータ３およびセレク
トアクチュエータ４を備える駆動手段３Ａと、スロット
ルバルブ５１を変位させるスロットルアクチュエータ５
と、車速を検出する車速センサ６１、スロットル開度を
検出するスロットル開度センサ６２、クラッチアクチュ
エータ２の変位ａによりクラッチ１３０の係脱を検出す
るクラッチアクチュエータ変位量センサ６３、シフトア
クチュエータ３およびセレクトアクチュエータ４の変位
量により自動変速機２００の変速段位置を検出する変速
段位置センサ６４．６５、停止（Ｐ〉、後退（Ｒ〉、ニ
ュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ〉、セカンド（２）、
ロー（Ｌ）の設定位置を有するセレクトレバー９１の設
定位置を検出するセレクトレバー設定位置センサ６７、
スタータモータ１１をＯＮするＳＴポジション、エンジ
ンＥの点火装置（イグニッション）１２をＯＮするとと
もに油圧制御装置８の油圧ポンプ８１を駆動するモータ
８２をＯＮするＩＧポジション、他の電装品をＯＮする
ＡＣＣポジション、ＯＦＦポジションを有するキースイ
ッチ７のＳＴ倍信号［Ｇ信号、ＯＦＦ信号、スロットル
バルブ５１の変位量を検出するスロットルバルブ変位量
センサ６８などの信号を入力する電子制御回路６と、車
両走行条件に応じて前進５段、後進１段、中立の歯車列
を達成する常時噛合式自動変速機の制御装置１と、クラ
ッチアクチュエータ２の動力源である油圧制御装置８と
運転者によって手動され前記セレクトレバー９１の選速
範囲を有するレレクト機構９と、ヒユーズ７４を介して
車両用電源７３とイグニッション７２および電子制御回
路６との間をキースイッチ１を介さずに連結するニュー
トラルオフスイッチ１０を設けている。

クラッチアクチュエータ２は第２図に示す如く金属製の
シリンダ２１内に設けられ、ポリエステル繊維等をゴム
状の弾性材で被覆してなるピストン２２を固定し、該ピ
ストン２２に復帰用のコイルスプリング２４を前設し、
ピストン２２の中央部には前記ロッド１９１の右側端を
固着し、ピストン２２とシリンダ２１とにより仕切られ
る空間により油室２３を構成し、ピストン２２とシリン
ダ２１とにより仕切られる空間により気室２５を構成し
てなる。油室２３は油圧制御装置８からの油路８Ｃと連
結している。

シフトアクチュエータ３およびセレクトアクチュエータ
４は先端に第１速第２速シフタフオーク３１、第３速第
４速シフタフオーク３２、第５速後退シフタフオーク３
３を駆動するロッド３４．４４を有し、図示しない第１
油室、第２油室を設けており、第１油室、第２油室より
圧油を排圧した時をノーマル設定位置とし、第１油室に
圧油を供給し、第２油空より圧油を排圧した時を第１の
設定位置とし第１油室より圧油を排圧し、第２油室に圧
油を供給した時を第２の設定位置とした３箇所の設定位
置を有し、各々油路８Ａ、８Ｂと連絡している。

油圧制御２１１装置８は電子制御回路６がＩＧ低信号た
はニュートラルオフスイッチ１０のＯＮ信号を入力した
時ＯＮし、油圧ポンプ８１を駆動するモータ８２と、油
圧源８３と、クラッチアクチュエータ２、シフトアクチ
ュエータ３、セレクトアクチュエータ４へ圧油を供給す
る油路８Ａ１８Ｂ、８Ｃからなる。

第３図は本発明の常時噛合式自動変速機の制御装置にか
かる油圧シＩＩ　ｔｉｌｌ装置８の作動フローチャート
を示す。

キースイッチ７をＯＦＦポジションに設定しくステップ
Ｓ１）、変速段はニュートラル位置か否かを判別しくス
テップＳ２）、ニュートラル位置の時エンジンＥをＯＦ
Ｆする（ステップ８３＞。

ニュートラル位置ではない時、変速段をニュートラル位
置になるようシフトアクチュエータ３およびセレクトア
クチュエータ４を制御するよう出力し、変速させ（ステ
ップＳ４）、その後（ステップ８３）へ進む。

本実施例は次の効果を秦する。

イ〉エンジンＯＦＦ時には変速段がニュートラルである
ため車両用電源の容量低下時でもエンジンの始動が可能
となる。

口）常にエンジンＯＦＦ時は変速段がニュートラルであ
るため車両用電源の容量が低下して、エンジンの始動が
行なえない場合に他の車両により牽引が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の常時噛合式自動変速機の制御装置を組
込んだ車両用自動変速機の断面図、第２図は本発明の常
時噛合式自動変速機の制御装置にかかるブロック図、第
３図は本発明の常時噛合式自動変速機の制御装置にかか
る電子制御装置の７　　　　　　′ローチャートである
。 図中　１・・・常時噛合式自動変速機の制御装置２・・
・クラッチアクチュエータ　３・・・シフトアクチュエ
ータ　４・・・セレクトアクチュエータ　５・・・スロ
ットルアクチュエータ　６・・・電子制御回路　１・・
・キースイッチ　８・・・油圧制御装置　３Ａ・・・駆
動手段　９・・・セレクト機構　６１・・・車速センサ
　６２・・・スロットル開ａｈンサ　６３・・・クラッ
チアクチュエータ変位ｍセンサ　６４．６５・・・変速
段位置センサ６７・・・セレクトレバー設定位置センサ
　６８・・・スロットルバルブ変位量センサ１００・・
・発進装置　２００・・・常時噛合式自動変速機

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）並列された複数の伝動軸に回転自在に支持されると
   ともに常時噛合った歯車、これら歯車と伝動軸との連結
   を係脱する同期噛合装置と、該同期噛合装置の駆動手段
   と、運転者によって手動され、駐車（Ｐ）、後進（Ｒ）
   、中立（Ｎ）、前進（Ｄ）など所定の選速位置を有する
   セレクト機構と、 車速、スロットル開度、前記セレクト機構の選速位置な
   ど車両走行条件を入力とし、前記駆動手段を制御し車両
   走行条件に応じて前進複数段および後進の歯車列と中立
   とを達成する電子制御回路と、 エンジンを停止および運転させるために車両用電源と点
   火装置との連絡を制御するキースイッチとを有する常時
   噛合式自動変速機を搭載した車両の制御装置において、 前記車両用電源と前記点火装置との間を前記キースイッ
   チを介さずに連結するニュートラルオフスイッチを設け
   、 前記電子制御回路は、自動変速機の変速段位置が中立位
   置以外に設定された状態で車両が停止したときに、運転
   者がキースイッチをエンジン停止がわに操作したとき、
   ニュートラルオフスイッチを一定時間ＯＮして、車両用
   電源と点火装置を通電させエンジンの運転状態を前記常
   時噛合式自動変速機が中立になるまで続けさせることを
   特徴とする常時噛合式自動変速機の制御装置。 ２）前記駆動手段は、モータと油圧ポンプからなる動力
   源と、シフトアクチュエータとセレクトアクチュエータ
   とを備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の常時噛合式自動変速機の制御装置。