JPS6237239A - 自動トランスミツシヨン - 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】 に産業上の利用分野】 本発明は自動トランスミッションに係り、とくに適正な
ギヤ位置を計算するとともに、この計算によって得られ
た値になるように自動的にアクチュエータによってギヤ
位置を変更するようにした自動トランスミッションに関
する。 Ｋ発明の概要】 本発明は、適正なギヤ位置となるように自動的に変速を
行なうようにした自動トランスミッションにおいて、変
速動作を終ってクラッチを接続する際に、半クラッチの
開始点までエンジンの回転数とクラッチの回転数とが互
いにほぼ等しくなるように制御するとともに、半クラッ
チの開始点以降はエンジンへの燃料の供給量の制御手段
を徐々に増Ｍ側へ変更するようのにしたものであって、
変速終了時におけるクラッチの接続の際のトルクの変動
を抑え、ショック感を低減するようにしたものである。 Ｋ従来の技術】 運転者の繁雑な変速操作を省略するために、自動トラン
スミッションが提案されている。この自動トランスミッ
ションは、車速やアクセル開度等に応じてマイクロコン
ピュータ等の演算手段が使用する歯車を選択するととも
に、アクチュエータによって選択された歯車を噛合せて
自動的に所定のギヤ比を得るようにしたものである。こ
のような自動トランスミッションを自動車に装備するこ
とにより、運転者の変速操作のためのレバー操作がほと
んど必要でなくなる。 Ｋ発明が解決しようとする問題点】 このような自動トランスミッションによって変速を行な
う場合には、アクチュエータによって−たんクラッチを
遮断するとともに、変速動作の終了に伴って再びクラッ
チを接続するようにしている。そして変速後にクラッチ
を接続する際にエンジンの回転数とクラッチの回転数と
の間に差が存在すると、回転数の差によってショック感
が発生する。そこで両者を同じ回転数にしていた。しか
しこのような回転数の制御を行なっても、クラッチを接
続することによってトルクが変動し、場合によってはク
ラッチをつないだ直後にエンジンブレーキが働いてしま
うという問題があった。従って従来の自動トランスミッ
ションによれば、変速後におけるクラッチの接続によっ
てトルクの変動が発生し、ショックを与えるという不具
合があった。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、自動変速を終了してクラッチを接続する際のトルク
の変動を抑え、ショックを低減するようにした自動トラ
ンスミッションを提供することを目的とするものである
。 Ｋ問題点を解決するための手段】・ 本発明は、第１図に示すように、適正なギヤ位Ｕを計算
するとともに、この計算によって得られた値になるよう
に自゛動的にアクチュエータによってギヤ位置を変更す
るようにしたトランスミツヨンにおいて、変速動作を終
ってクラッチを接続する際に、半クラッチの開始点まで
エンジンの回転数とクラッチの回転数とが互いにほぼ等
しくなるように制御する手段と、半クラッチの開始点以
降エンジンへの燃料の供給役の制御手段を徐々に増量側
に変更する手段とを設けるようにしたものである。 【作用】 従って本発明によれば、半クラッチの開始点においてク
ラッチの回転数に等しくなるようにエンジンの回転数が
制御され、両者の回転数の差に伴うショックをなくすこ
とが可能になる。ざらに半クラッチの開始点以降エンジ
ンへ供給される燃料の量が徐々に増量されることにより
、クラッチが接続された直後にエンジンブレーキが働い
てしまうことを防止することが可能になり、クラッチの
接続に伴うトルクの変動を抑え、ショックを低減するこ
とを可能がなる。 Ｋ実施例】 以下本発明を図示の一実施例につき説明する。 第２図は本発明の一実施例に係る自動トランスミッショ
ンを備えた自動車のエンジンを示すものであって、この
エンジンはトラック用のディーゼルエンジン１０から構
成されている。そしてこのディーゼルエンジン１０は燃
料噴射ポンプ１１を備え、このポンプ１１によってエン
ジン１０の各シリンダへ順次燃料を供給するようになっ
ている。 燃料噴射ポンプ１１はタイマ１２を介してエンジン１０
によって駆動されるようになっており、しかも燃料の噴
射のタイミングをこのタイマ１２によって調整するよう
になっている。さらに燃料噴射ポンプ１１はメカニカル
ガバナ１３を備え、このガバナ１３によって燃料の噴射
量を調整するようになっている。 エンジン１０の背面側にはフライホイールハウジング１
４が設けられており、このハウジング１４内にはクラン
クシャフトの端部に固着されたフライホイールが収納さ
れるようになっている。そしてこのフライホイールの背
面側にはクラッチ３０が設けられており、しかもこのク
ラッチ３０と連結されるようにフライホイールハウジン
グ１４の背面側にはトランスミッション１５が取付けら
れている。このトランスミッション１５は、エンジン１
０の回転数を所定の値に変速し、プロペラシャフト１６
を介して駆動輪に伝達するようになっている。　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１上記トランス
ミツシヨン１５が自動トランスミッションを構成してお
り、その上部にはシフト用アクチュエータ１７とセレク
ト用アクチュエータ１８とがそれぞれ設けられている。 さらにフライホイールの背面側に取付けられているクラ
ッチ３０の接続および遮断を制御するためのクラッチア
クチュエータ１９がトランスミッション１５のケーシン
グの外側面上に取付けられている。さらに上記燃料噴射
ポンプ１１の前端側にはコントロールラックの位置を調
整して燃料の供給量を制御するための燃料制御用アクチ
ュエータ２０が設けられている。これら４つのアクチュ
エータ１７．１８．１９．２０は、それぞれ駆動手段を
介してマイクロコンピュータ２１の指示に基いて駆動さ
れるようになっている。 上記マイクロコンピュータ２１の入力側は、コントロー
ルボックス２２と接続されている。そしてこのコントロ
ールボックス２２は変速レバー２３を備えている。さら
にこのマイクロコンピュータ２１は、アクセル開度ある
いはアクセルペダル２４の踏込み量を検出するアクセル
センサ２５と接続されるようになっている。さらに上記
マイクロコンピュータ２１は、車速センサ２６、エンジ
ン回転センサ２７、ラックセンサ２８、およびクラッチ
センサ２つとそれぞれ接続されるようになっている。 車速センサ２６はトランスミッション１５の側面に設け
られており、このトランスミッション１５の出力側の回
転数によって車速を検出するようになっている。またエ
ンジン回転センサ２７はエンジン１０の前面側に取付け
られており、エンジン１０の回転数を検出するようにな
っている。またラックセンサ２８は、上記アクチュエー
タ２０の先端側に取付けられており、燃料噴射ポンプ１
１のコントロールラックの位置を検出するようになって
いる。またクラッチセンサ２９は、上記クラッチアクチ
ュエータ１９の先端側に取付けられており、クラッチ３
０の接続および遮断の状態を検出するようになっている
。 つぎに以上のような構成になるこの自動トランスミッシ
ョンの動作について説明する。この動作はマイクロコン
ピュータ２１に予め設定されたプログラムに基いて行な
われるようになっており、コントロールボックス２２の
変速レバー２３の位置が自動位置の場合に変速操作が自
動的に行なわれるようになっている。これに対して変速
レバー２３がマニュアルの位置にある場合には、手動に
よって選択された変速操作が、アクチュエータ１７．１
８を介して行なわれるようになっている。 自動変速の動作についてその概要を説明すると、マイク
ロコンピュータ２１は、コントロールボックス２２の変
速レバー２３の位置が自動位置かどうかを検出し、自動
位置の場合には、一定の周期でアクセルペダル２４の踏
込み情あるいはアクセル開度と車速とをそれぞれアクセ
ルセンサ２５および車速センサ２６から読込む。さらに
マイクロコンピュータ２１はそのメモリに記憶されてい
るマツプを読込むとともに、このマツプをもとにして、
自動変速が可能かどうかの演算を行なう。そして自動変
速が可能な場合には、演算されたギヤ比を得るように変
速動作が行なわれる。これに対して自動変速が不可能と
判断された場合には、変速動作を行なわないようになっ
ている。 自動変速の具体的な動作は、マイクロコンピュータ２１
の指令に基いて、図外の駆動手段を介して、シフト用ア
クチュエータ１７およびセレクト用アクチュエータ１８
が作動し、トランスミッション１５の歯車の選択が行な
われるようになっており、これによってトランスミッシ
ョン１５の選択された歯車の噛合せが達成されるように
なっている。従ってこのようにして所定のギヤ比が得ら
れることになる。なおこの変速動作の際には、アクチュ
エータ１９によって−たんクラッチ３０が′ａ断状態に
切換えられるとともに、変速動作の終了に同期して再び
クラッチ３０が接続状態となるようにしている。 上記の自動変速を行なってクラッチを接続する際に、ト
ルク変動によるショックを低減するために、第３図に示
すようなフローチャートに基いた制御を行なうようにし
ている。すなわちマイクロコンピュータ２１はクラッチ
３０の接続信号があるかないかの判断を行なうとともに
、クラッチ３０の接続信号が存在する場合には、クラッ
チ３０の回転数に等しくなるようにエンジン１０の回転
数を制御する。そしてこの状態においてクラッチ３０の
接続を開始するとともに、そのストロークをクラッチセ
ンサ２９によって読込み、半クラッチの領域に入ったか
どうかの判断を行なう。クラッチ３０が半クラッチの領
域に入ったならば、マイクロコンピュータ２１はアクチ
ュエータ２０によって燃料噴射ポンプ１１のコントロー
ルラックをアクセルペダル２４の踏込み量に対応する位
置まで徐々に戻すようにしている。同時にクラッチ３０
の接続を継続し、完全にクラッチ３０が接続されるまで
７クチユエータ１９を作動させるようにしている。 このように本実施例に係る自動トランスミッションにお
いては、第４図Ｃに示すようにクラッチ３０が半クラッ
チの領域に達するまではクラッチ３０の回転数に等しい
回転数になるようにエンジン１０の回転数を制御するよ
うにしており、この後に半クラッチの領域においては第
４図Ａに示すようにほぼ一定の勾配でコントロールラッ
クをアクセルペダル２４の踏込み量に対応するラック位
置までアクチュエータ２０によって戻すようにしている
。このように半クラッチの状態において燃料噴射ポンプ
１１の供給する燃料の供給量を増加させるようにしてい
るために、クラッチ３０が完全に接続された状態におけ
るエンジン１０の回転数の落°込みがなくなるとともに
、伝達トルクがマイナス側に移行することがなくなる。 従ってクラッチ３０が接続された直後にエンジンブレー
キがきいてトルク変動が発生したり、あるいはショック
感を生じたりすることを防止することが可能になる。 なお第４図Ｂ、Ｃ，Ｄにおいて示す点線の特性は、半ク
ラッチの状態において燃料の増量の制御を行なわない従
来の自動トランスミッションの特性である。この場合に
は、変速後にクラッチを接続する際に、エンジンとクラ
ッチの回転が同じくなるようにし制御されているために
、回転数の差に伴うショックは低減されているが、クラ
ッチが完全に接続された瞬間に第４図りにおいて点線で
示すようにトルク変動を生じ、あるいはエンジンの回転
数が低下し、場合によってはクラッチをつないだ直後に
エンジンブレーキがきいてしまうことになっており、こ
れによってショック感を生ずるようになっていた。この
ような従来の自動トランスミッションの欠陥は、半クラ
ッチの状態において燃料を徐々に増量することによって
解消されており、その特性が第４図において実線で示さ
れている。 °　　【発明の効果】 以上のように本発明は、変速動作を終ってクラッチを接
続する際に、半クラッチの開始点までエンジンの回転数
とクラッチの回転数とが互いにほぼ等しくなるように制
御するとともに、半クラッチの開始点以降エンジンへの
燃料の供給分の制御手段を徐々に増量側へ変更するよう
にしたものである。従って本発明によれば、自動変速の
後のクラッチの接続の際におけるトルクの変動を抑え、
ショックを低減することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の要旨を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例に係る自動トランスミッションを示すブロ
ック図、第３図はこの自動トランスミッションの変速動
作の終了後におけるクラッチ接続の動作を示すフローチ
ャート、第４図はクラッチの接続の動作を示すグラフで
ある。 なお図面に用いた符号において、 １０・φ・ディーゼルエンジン １１・・・燃料噴射ポンプ １５・・・トランスミッション １７・・・シフト用アクチュエータ １８・・・セレクト用アクチュエータ １９・・・クラッチアクチュエータ ２０・・・燃料制御用アクチュエータ ２１・・・マイクロコンピュータ ２５・・・アクセルセンサ ２６・・・車速センサ ２７・・・エンジン回転センサ ３０・・・クラッチ である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 適正なギヤ位置を計算するとともに、この計算によって
   得られた値になるように自動的にアクチュエータによっ
   てギヤ位置を変更するようにしたトランスミツヨンにお
   いて、変速動作を終ってクラッチを接続する際に、半ク
   ラッチの開始点までエンジンの回転数とクラッチの回転
   数とが互いにほぼ等しくなるように制御する手段と、半
   クラツチの開始点以降エンジンへの燃料の供給量の制御
   手段を徐々に増量側に変更する手段とを設けるようにし
   たことを特徴とする自動トランスミツシヨン。