JPS624634A

JPS624634A - 自動変速機の変速制御装置

Info

Publication number: JPS624634A
Application number: JP14345685A
Authority: JP
Inventors: Minoru Shinohara; 稔篠原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1985-06-29
Filing date: 1985-06-29
Publication date: 1987-01-10

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）本発明は、パワーティクオフ機構を備えた自動変速機の
変速制御装置に関する。

（従来の技術）従来のパワーティクオフ機構を備えた自動変速機として
は、例えば、「自動車工学全書９巻　動力伝達装置」　
（昭和５５年１１月　輛山海堂発行）の第１９５ページ
〜第１９７ページに記載されているようなものが知られ
ている。

この従来の自動変速機は、トルクコンバータと遊星歯車
式変速装置を組み合せた前進４速後退１速の自動変速機
で、その変速作用は、車速とアクセルペダルの踏み加減
によって油圧制御回路のバルブが作動し、図３．８９に
示すように、各シフト位置に応じた変速要素の作動で自
動的に変速が行なわれていた。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、このような従来の自動変速機にあっては
、パワーティクオフ機構の作動・非作動の有無に関係な
くシフトパターンが一義的に定められた構成となってい
たため、パワーティクオフ機構の作動を伴った走行時に
は、駆動力取り出しにより車輪に対して十分な駆動力が
伝達されていないにもかかわらず、パワーティクオフ機
構を作動させない走行時の場合と同一に定められた車速
とアクセルペダルの踏み加減によって変速作動がなされ
、シフトアップ時に減速したりして運転性を損なうとい
う問題点があった。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために本発明では
、以下に述べるような解決手段とした。

本発明の解決手段を、第１図に示すクレーム概念図によ
り説明すると、パワーティクオフ機構ｌが設けられた自
動変速機２と、該自動変速機２の変速要素への油圧をコ
ントロールするシフトバルブが設けられた油圧制御手段
３と、入力センサ４から変速時を示す所定の信号が入力
されたら前記シフトバルブのアクチュエータ５に対して
バルブ作動信号を出力する変速制御手段６と、を備えた
自動変速機の変速制御装置において、前記入力センサ４
として、パワーティクオフ機構の作動・非作動を検出す
るパワーティクオフセンサ４０１を含み、該パワーティ
クオフセンサ４０１から非作動を示す信号が入力された
ら通常走行でのシフトパターンが得られる変速制御を行
ない、パワーティクオフセンサ４０１から作動を示す信
号が入力されたら変速点を通常走行時より高速側へ移動
させたシフトパターンが得られる変速制御を行なう変速
制御手段６とした。

（作　用）従って、本発明の自動変速機の変速制御装置では、上述
のような手段としたことで、パワーティクオフ機構を用
いない走行時には通常走行でのシフトパターンが得られ
、パワーティクオフ機構を用いた走行時には変速点を通
常走行時より高速側へ移動させたシフトパターンが得ら
れ、パワーティクオフ機構の作動時にロスパワー分を補
いながら変速がなされ、パワーティクオフ機構の作動・
非作動により運転性が大幅に変わることを防止できる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

尚、この実施例を述べるにあたって、トルクコンバータ
と遊星歯車式変速装置を組み合せた前進３速後退１速の
自動変速機の変速制御装置を例にとる。

まず、実施例の構成を説明する。

実施例の自動変速機Ａの主な動力伝達系としては、第２
図のスケルトン図に示すように、クランクシャフト１０
．）ルクコンバータｌｌ、インプットシャフト１２、フ
ロントプラネタリギヤ１３、リヤプラネタリギヤ１４．
アウトプットシャフト１５が設けられている。

変速要素としては、インプットシャフト１２と両プラネ
タリギヤ１３．１４　（ギヤトレーン）との間にフロン
トクラッチ１６とりャクラッチェアが設けられ１両プラ
ネタリギヤ１３．１４とトランスミッションケース１８
との間にロー＆リバースフＬ／−＄１９．ｚ＜ンドブレ
ーキ２ｏ、ワンウェイクラッチ２１が設けられている。

パワーティクオフ機構Ｂとしては、パワーティクオフド
ライブギヤ２２、インプットギヤ２３、アイドラギヤ２
４、アウトプットギヤ２５、パワーティクオフアウトプ
ットシャフト２６が設けられている。

前記トルクコンバータ１１は、対称３要素１段２相型と
呼ばれるタイプで、クランクシャフトｌＯに連結される
ポンプインペラ１１１と、インプットシャツ）１２に連
結されるタービンランチ１１２と、トランスミッション
ケース１８にワンウェイクラッチ１１３を介して固定さ
れるステータ１１４と、を備えている。

前記フロントプラネタリギヤ１３及び、リヤプラネタリ
ギヤ１４は、共に単純型遊星歯車（ピニオンが１種）で
あり、この両プラネタリギヤｌ３．１４をシンプソン歯
車列に配置したギヤトレーンとしている。

前記変速要素は、油圧制御手段Ｃからのコントロール圧
により、変速段に応じて作動し、前記両プラネタリギヤ
１３．１４のギヤ組合せを変え。

異なる変速比（歯車比）を得るためのものである。

尚、実施例の自動変速機Ａの各変速位置における変速要
素は、下記の表１のように作動する。

表　　　　１上記表で０は作動油圧供給を示し、バンドサーボは作動
・解放の両室に作動油圧が供給されたときは、そのピス
トン面積差により解放となる。

前記パワーティクオフドライブギヤ２２は、前記両プラ
ネタリギヤ１３，１４によるギヤトレーンへの入力駆動
系から系外へ駆動力を取り出すためのギヤで、前記トル
クコンバータ１１と両プラネタリギヤ１３．１４との間
のインプットシャフト１２上に固定されている。

尚、前記アウトプットギヤ２５は、パワーティクオフア
ウトプットシャフト２６に対してスプライン結合されて
いて、パワーティクオフ機構Ｂの作動時には、第２図実
線位置にシフトされ、非作動時には第２図仮想線位置に
シフトされるもので、このパワーティクオフ機構Ｂには
、アウトプットギヤ２５のシフト移動でスイッチの開閉
が行なわれるパワーティクオフスイッチ５０３が設けら
れている。

また、自動変速機Ａの前記アウトプットシャフト１５に
は、軸回転を検出する車速センサ５０２が設けられてい
る。

実施例の油圧制御手段Ｃは、第２図の各種コントロール
バルブ等を省略した略図に示すように、プレッシャレギ
ュレータバルブ３０、マニュアルバルブ３１．１−２シ
フトバルブ３２、第１バルブソレノイド３３．２−３シ
フトバルブ３４、第２八ルブソレノイド３５、ポンプ圧
油路３６、ライン圧油路３７．入力油路３８，３９、出
力油路４０．４１，４２．４３を備えている。

プレッシャレギュレータバルブ３０は、前記インプット
シャフト１２に設けられたオイルポンプ２７からのポン
プ圧を走行状態に応じた最適なライン圧Ｐｔ、に調整す
るバルブである。

マニュアルバルブ３１は、コントロールレバーへのセレ
クト操作によりバルブ作動が行なわれ。

各セレクトポジションに応じてプレッシャレギュレータ
バルブ３０からのライン圧ＰＬを各シフト回路に配送す
るバルブである。

例えば、ニュートラルレンジ（Ｎ位置）では、第２図に
示すようにバルブ閉の位置となっているが、ドライブレ
ンジ（Ｄ位置）にすると、図面左方にバルブが移動し、
ライン圧ＰＬが各シフトバルブ３２．３４に配送される
。

１−２シフトバルブ３２は、第１バルブソレノイド３３
の作動により１速＝２速を自動変速させるバルブで、車
速時には出力油路４０にライン圧Ｐｔを供給することで
リヤクラッチ１７を締結させ、２速時には出力油路４０
，４１にライン圧ＰＬを供給することでリヤクラッチ１
７とバンドブレーキ２０を締結させる。

尚、２速時にはバンドブレーキ２０に対しては、バンド
サーボの作動側に供給される。

２−３シフトバルブ３４は、第２バルブソレノイド３５
の作動により２速＝３速を自動変速させるバルブは、２
速時にはライン圧ＰＬの供給がなく、３速時には出力油
路４２．４３にライン圧ＰＬを供給することで、フロン
トクラッチ１６を締結させ、バンドブレーキ２０を解放
させる。

尚、バンドブレーキ２０に対しては、バンドサーボの作
動側と解放側との両方にライン圧ＰＬを供給させること
になるが、受圧面積の差によりバンドブレーキ２０は解
放される。

第１バルブソレノイド３３と第２バルブソレノイド３５
は、コントロールユニット（変速制御手段）Ｄからのソ
レノイド作動信号（ｉ＋）　　、　　（ｉ２）により各
シフトバルブ３３．３５を作動させるアクチュエータで
ある。

コントロール二二ッ）Ｄは、入力センサ５０から変速時
を示す所定の信号が入力されたら前記シフトバルブ３２
．３４の一方または両バルブツレメイド３３．３５に対
してソレノイド作動信号（ｉ＋　）、（ｉ２）を出力す
る手段で、入力センサ５０としてはスロットル開度セン
サ５０１、車速センサ５０２、パワーティクオフスイッ
チ５０３が設けられている。

スロットル開度センサ５０１は、アクセルペダルへの踏
み込み操作に応じて変化するエンジンのスロットル開度
を検出するセンサで、スロットル開度信号（ｓ）が出力
される。

車速センサ５０２は、車速を検出し、車速信号（Ｖ）を
出力するセンサで、実施例では前述のように、アウトプ
ットシャフト１５の軸回転により間接的に車速を検出し
ている。

パワーティクオフスイッチ５０３は、パワーティクオフ
機構Ｂの作動・非作動を検出してスイッチ信号（ｎ）を
出力するスイッチである。

コントロールユニットＤは、車Ｊａのマイクロコンピュ
ータを用いているもので、第２図に示すように、入力回
路６１．ＲＡＭ（ランダム、アクセス、メモリ）６２、
ＲＯＭ　（リード、オンリー。

メモリ）６３、ＣＰＵ（セントラル、プロセシング、ユ
ニット）６４、クロック回路６５．出力回路６６を備え
ている。

入力回路６１は、前記入力センサ５０からのスロットル
開度信号（Ｓ）、車速信号（Ｖ）、スイッチ信号（ｎ）
を、ＲＡＭ６２への一時的書き込みや、ＣＰＵ５４での
処理ができるデジタル信号に変換する回路である。

ＲＡＭ６２は、書き込み読み出しのできる記憶回路で、
入力信号が一時的に書き込まれたり、ＣＰＵ６４での処
理に必要な情報が一時的に書き込まれる。

ＲＯＭ６３は、読み出し専用の記憶回路で、ＣＰＵ６４
での処理に必要な情報が予め記憶されている。

実施例では、このＲＯＭ６３に、第３図に示すように、
パワーティクオフ非作動時シフトパターンＰＩ、Ｐ２　
とパワーティクオフ作動時シフトパターンＰＩ’、Ｐ２
’　とが、図面ではグラフであるがこれを表（テーブル
）の形にして記憶させていて、パワーティクオフスイッ
チ５０３からの信号によりいずれかが選択される。

尚、第３図はシフトアップ時のシフトパターンであるが
、シフトダウン時のシフトパターンも別に記憶されてい
る。

ＣＰＵ６４は、中央演算処理装置と呼ばれるもので、前
記ＲＡＭ６２やＲＯＭ６３から必要な情報が読み出され
、所定の処理手順に従って情報処理がなされ、その結果
信号を出力回路６６に出力する。

出力回路６６は、前記ＣＰＵ６４からの結果信号に基づ
いて、電源６７からの通電信号によるソレノイド作動信
号（ｉ＋　）、（ｉ２）を前記両バルブソレノイド３３
．３５に対して出力する回路である。

クロック回路６５は、ＣＰＵ６４での処理時間を設定す
る回路である。

次に、実施例の作用を説明する。

実施例の作用を、まず、第４図に示すコントロールユニ
ットＤでの作動の流れを示すフローチャート図により述
べる。

ステップ２００では、パワーティクオフスイッチ５０３
からのスイッチ信号（ｎ）、スロー／　）ル開度センサ
５０１からのスロットル開度信号（Ｓ）、車速センサ５
０２からの車速信号（Ｖ）とが読み込まれる。

ステップ２０１では、前記ステップ２００で読み込んだ
スイッチ信号（ｎ）がパワーティクオフ機構Ｂの非作動
時を示す信号か、作動時を示す信号かの判別が行なわれ
、非作動時であればステッブ２０２に進み、作動時であ
ればステップ２０３に進む。

（イ）パワーティクオフ機構Ｂの非作動時ステップ２０
２では、ＲＯＭ６３から第３図実線で示すパワーティク
オフ非作動時シフトパターンＰ＋、Ｐ２がテーブルルッ
クアップにより選択される。

ステップ２０４では、前記ステップ２００で読み込まれ
たスロットル開度信号（Ｓ）と車速信号（Ｖ）とからの
実際の車両走行状態値Ｍと、前記ステップ２０２で選択
されたシフトパターンＰ１゜Ｐ２とが対比され、その対
比結果に応じて、次のステップ２０５，２０６，２０７
のいずれかに進む。

例えば、車両走行状態値Ｍが、第３図に示すように、前
回は１速域の白丸点位置の値ＭＯであったのが、車速Ｖ
が上昇して今回は黒丸点位置の値Ｍ１になった場合には
、ステップ２０６に進み、第１バルブソレノイド３３に
対してソレノイド作動信号（１１）が出力され、ｌ速か
ら２速に変速される。

（ロ）パワーティクオフ機構Ｂの作動時ステップ２０３
では、ＲＯＭ６３から第３図１点鎖線で示すパワーティ
クオフ作動時シフトパターンＰ＋’、Ｐ２’がテーブル
ルックアップされる。

ステップ２０８では、前記ステップ２０４と同様に、ス
ロットル開度信号（ｓ）と車速信号（Ｖ）とからの実際
の車両走行状態値Ｍと、前記ステップ２０３で選択され
たシフトパターンＰ＋’Ｐ２′　とが対比され、その対
比結果に応じて、次のステップ２０５，２０６，２０７
のいずれかに進む。

例えば、車両走行状態値Ｍが、第３図の黒丸点位置の値
Ｍ１であっても、パワーティクオフ作動時には２速への
変速がなされず、さらに車速Ｖの高い白玉角点位置の値
Ｍ２まで達しないことには２速への変速はなされない。

尚、この制御作動は、クロック回路６５による設定時間
毎に繰り返し行なわれる。

このように、実施例では、パワーティクオフ機構Ｂの非
作動時には、通常走行を基準としたシフトパターンＰＩ
、Ｐ２が得られ、パワーティクオフ機構Ｂの作動時には
、パワーティクオフ機構Ｂにより取り出されるパワーを
考慮し、高速側へ移動させたシフトパターンＰＩ’、Ｐ
２’が得られることで、パワーティクオフ機構Ｂによる
ロスパワー分を補いながら変速がなされ、パワーティク
オフ機構Ｂの作動・非作動による運転性への影響をほと
んどなくすことができる。

また、実施例では、シフトパターンをコントロールユニ
ットＤへの記憶設定により定めることができるので、理
想的なシフトパターンを得ることが可能であると共に、
パワーティクオフ作動時シフトパターンを数種記憶させ
ておいて、車載機械への負荷に応じて適宜シフトパター
ンを選択することも可能である。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があって
も本発明に含まれる。

例えば、実施例では、パワーティクオフドライブギヤを
インプットシャフト上に設けた例を示したが、従来例の
ように、クラッチドラム上に設けたものであってもよい
。

また、実施例では、パワーティクオフセンサとしてパワ
ーティクオフスイッチを示したが、パワーティクオフ機
構のアウトプットシャフトに設けた駆動トルクセンサや
車載機械の負荷センサ等であってもよく、この場合には
、取り出される駆動トルクに対応してシフトパターンを
徐々に変化させることもできる。

実施例では１通常走行時のシフトパターンも外部からの
シフトバルブ制御により得られる例を示したが、通常走
行時のシフトパターンは、一般に知られているガバナ圧
（車速に比例した油圧）とスプリング力との力のバラン
スにより作動するシフトバルブを用いた油圧制御回路か
らのコントロール圧により得られ、パワーティクオフ機
構の作動時にのみ変速時期をコントロールするソレノイ
ド等を用いたものであってもよい。

（発明の効果）以上説明してきたように、本発明の自動変速機の変速制
御装置にあっては、パワーティクオフ機構の作動時に、
通常走行時でのシフトパターンより高速側へ移動させた
シフトパターンが得られるように構成したため、パワー
ティクオフ機構の作動時にロスパワー分を補いながら変
速がなされ、パワーティクオフ機構の作動により運転性
が損なわれることがないという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動変速機の変速制御装置を示すクレ
ーム概念図、第２図は実施例の変速制御装置を示す全体
図、第３図は実施例装置のコントロールユニットに予め
記憶させているシフトパターンを示す図、第４図は実施
例装置のコントロールユニットでの作動の流れを示すフ
ローチャート図である。１・・・パワーティクオフ機構２・・・自動変速機、３・・・油圧制御Ｆ段４・・・人力センサ４０１・・・パワーティクオフセンサ５・・・アクチュエータ６・・・変速制御手段

Claims

【特許請求の範囲】１）パワーテイクオフ機構が設けられた自動変速機と、
該自動変速機の変速要素への油圧をコントロールするシ
フトバルブが設けられた油圧制御手段と、入力センサか
ら変速時を示す所定の信号が入力されたら前記シフトバ
ルブのアクチュエータに対してバルブ作動信号を出力す
る変速制御手段と、を備えた自動変速機の変速制御装置
において、前記入力センサとして、パワーテイクオフ機構の作動・
非作動を検出するパワーテイクオフセンサを含み、該パ
ワーテイクオフセンサから非作動を示す信号が入力され
たら通常走行でのシフトパターンが得られる変速制御を
行ない、パワーテイクオフセンサから作動を示す信号が
入力されたら変速点を通常走行時より高速側へ移動させ
たシフトパターンが得られる変速制御を行なう変速制御
手段としたことを特徴とする自動変速機の変速制御装置
。