JP2005226700A

JP2005226700A - Automatic transmission device

Info

Publication number: JP2005226700A
Application number: JP2004034760A
Authority: JP
Inventors: Tomihiro Ishida; 臣宏石田; Isao Okamoto; 勲岡本; Tetsuhisa Hayashi; 哲久林; Masaomi Kudo; 正臣工藤; Susumu Komatsuzaki; 晋小松崎
Original assignee: UD Trucks Corp
Current assignee: UD Trucks Corp
Priority date: 2004-02-12
Filing date: 2004-02-12
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2024-02-12
Also published as: JP4634724B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic transmission device with a mechanical clutch mounted between an engine and a geared transmission, providing a reduction of a shifting time. <P>SOLUTION: The automatic transmission device comprises means S1-S6 for restricting engine torque into an unloaded condition if a shift command is generated when an acceleration opening is a preset value α or greater and an engine revolving acceleration detected from an engine revolving speed or a vehicle acceleration detected from a vehicle speed is a preset value β or greater, and means S7-S10 for releasing the gear of the transmission when the engine torque gets down to the unloaded condition or its approximated condition. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、車両に搭載される自動変速装置に関するものである。 The present invention relates to an automatic transmission device mounted on a vehicle.

車両の自動変速装置として従来から、歯車式のトランスミッションのギヤシフト機構を駆動するギヤシフトアクチュエータと、機械的なクラッチを断続するクラッチアクチュエータと、人為操作に基づく変速指示信号（シフトアップ信号，シフトダウン信号、ニュートラル信号，など）が発生すると、トランスミッションをその変速指示信号に応じた目標位置へシフト操作するべくこれらアクチュエータを制御するコントロールユニットと、を備えるものが開示される（特許文献１参照）。 Conventionally as a vehicle automatic transmission, a gear shift actuator that drives a gear shift mechanism of a gear type transmission, a clutch actuator that engages and disengages a mechanical clutch, and a shift instruction signal (shift up signal, shift down signal, And a control unit that controls these actuators to shift the transmission to a target position corresponding to the shift instruction signal when a neutral signal is generated (see Patent Document 1).

このような自動変速装置においても、主変速機に副変速機を組み合わせる多段トランスミッションの適用が拡大しつつある。副変速機としては、主変速機の入力側に配置されるフロントスプリット方式のほか、主変速機の出力側に配置されるレンジ切り替え方式があり、これらの併用により効率よく多段化したトランスミッションの搭載例もよく見られる。
実開平６−８８２５号 Also in such an automatic transmission, the application of a multi-stage transmission in which a main transmission and a sub-transmission are combined is expanding. In addition to the front split system that is arranged on the input side of the main transmission, there is a range switching system that is arranged on the output side of the main transmission. Examples are also common.
Utility Kaihei 6-8825

特許文献１に開示のような自動変速装置においては、人為操作に基づく変速指示または運転状態に基づく変速指示に応じた目標段がトランスミッションの現在段と一致しないときに変速指令を発生する手段が備えられ、変速指令が発生すると、エンジントルクを無負荷状態に絞る処理，エンジンが無負荷位置に達するとクラッチの切断する処理，クラッチの切断後にトランスミッションのギヤ抜きを行う処理，目標段のギヤ回転速度が同期領域に入るとトランスミッションのギヤ入れを行う処理，ギヤ入れの完了後にクラッチを接続するとともにエンジントルクをアクセルペダルの踏角に応じたアクセル開度に復帰させる処理，が順次に制御されるのである。このため、変速時間（一連の変速操作に要する時間）が長く、走行状態（登坂走行など）によっては、エンジン回転の失速（エンストなど）を生じかねない。 In the automatic transmission as disclosed in Patent Document 1, there is provided means for generating a shift command when the target stage according to the shift instruction based on the manual operation or the shift instruction based on the driving state does not coincide with the current stage of the transmission. When the shift command is generated, the process of reducing the engine torque to the no-load state, the process of disconnecting the clutch when the engine reaches the no-load position, the process of releasing the transmission after the clutch is disconnected, the gear speed of the target stage When the gear enters the synchronization region, the process of gearing the transmission, the process of connecting the clutch after completion of gearing and returning the engine torque to the accelerator opening corresponding to the pedal angle of the accelerator pedal are sequentially controlled. is there. For this reason, the shift time (the time required for a series of shift operations) is long, and depending on the traveling state (such as uphill travel), stalling of the engine rotation (such as engine stall) may occur.

主変速機にレンジ切り替え方式の副変速機を組み合わせる歯車式のトランスミッションを備える自動変速装置においては、レンジ切り替え方式の副変速機が大減速比型のため、副変速機の切り替えを伴う変速指令が発生すると、クラッチの切断後に主変速機のギヤ抜きを行う処理の完了後に副変速機の切り替えを処理されるため、さらに変速時間が延びる傾向にある。 In an automatic transmission equipped with a gear-type transmission that combines a main transmission with a range-switching sub-transmission, the range-switching sub-transmission is of a large reduction ratio type. When this occurs, the shifting of the sub-transmission is processed after completion of the process of releasing the gear of the main transmission after the clutch is disengaged.

この発明は、このような課題の対処に有効な手段の提供を目的とする。 An object of this invention is to provide an effective means for coping with such a subject.

第１の発明は、エンジンと歯車式のトランスミッションとの間に機械的なクラッチを介装する自動変速装置において、エンジン回転速度から検出されるエンジン回転加速度または車速から検出される車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生するとエンジントルクを無負荷状態に絞る手段、エンジントルクが無負荷状態およびそれに近い状態に下がるとトランスミッションのギヤ抜きを行う手段、を備えることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided an automatic transmission in which a mechanical clutch is interposed between an engine and a gear-type transmission, wherein an engine rotational acceleration detected from the engine rotational speed or a vehicle acceleration detected from the vehicle speed is a predetermined value. When the gear change command is generated at the above time, there is provided means for reducing the engine torque to a no-load state, and means for removing the gear of the transmission when the engine torque falls to a no-load state or a state close thereto.

第２の発明は、エンジンと歯車式のトランスミッションとの間に機械的なクラッチを介装する自動変速装置において、アクセル開度が所定値以上かつエンジン回転速度から検出されるエンジン回転加速度または車速から検出される車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生するとエンジントルクを無負荷状態に絞る手段、エンジントルクが無負荷状態またはそれに近い状態に下がるとトランスミッションのギヤ抜きを行う手段、を備えることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an automatic transmission device in which a mechanical clutch is interposed between an engine and a gear-type transmission. From an engine rotational acceleration or a vehicle speed that is detected from an engine rotational speed and an accelerator opening is a predetermined value or more. Means for reducing the engine torque to a no-load state when a shift command is generated when the detected vehicle acceleration is equal to or greater than a predetermined value, and means for gearing the transmission when the engine torque falls to a no-load state or a state close thereto. It is characterized by that.

第３の発明は、エンジンと歯車式のトランスミッションとの間に機械的なクラッチを介装する自動変速装置において、人為操作に基づく変速指示または運転状態に基づく変速指示に応じた目標段がトランスミッションの現在段と一致しないときに変速指令を発生する手段、変速指令が発生すると、エンジントルクを無負荷状態に絞る処理，エンジンが無負荷位置に達するとクラッチの切断する処理，クラッチの切断後にトランスミッションのギヤ抜きを行う処理，目標段のギヤ回転速度が同期領域に入るとトランスミッションのギヤ入れを行う処理，ギヤ入れの完了後にクラッチを接続するとともにエンジントルクをアクセルペダルの踏角に応じたアクセル開度に復帰させる処理，を順次に制御する手段、エンジン回転速度から検出されるエンジン回転加速度または車速から検出される車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生すると前記の制御手段におけるクラッチの切断処理と同時にトランスミッションのギヤ抜き処理を起動させる手段、を備えることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided an automatic transmission in which a mechanical clutch is interposed between an engine and a gear-type transmission, and a target stage corresponding to a shift instruction based on a manual operation or a shift instruction based on a driving state is provided in the transmission. A means for generating a shift command when it does not coincide with the current stage, a process for reducing the engine torque to a no-load state when a shift command is generated, a process for disconnecting the clutch when the engine reaches the no-load position, Processing to remove the gear, processing to perform gearing of the transmission when the gear speed of the target stage enters the synchronization region, and after the gearing is completed, the clutch is connected and the accelerator opening corresponding to the pedal angle of the accelerator pedal Means for sequentially controlling the process of returning to the engine, and the error detected from the engine speed. And a means for activating a gear disengagement process at the same time as the clutch disengagement process in the control means when a shift command is generated when the vehicle acceleration detected from the gin rotational acceleration or the vehicle speed is equal to or greater than a predetermined value. To do.

第４の発明は、エンジンと歯車式のトランスミッションとの間に機械的なクラッチを介装する自動変速装置において、人為操作に基づく変速指示または運転状態に基づく変速指示に応じた目標段がトランスミッションの現在段と一致しないときに変速指令を発生する手段、変速指令が発生すると、エンジントルクを無負荷状態に絞る処理，エンジンが無負荷位置に達するとクラッチの切断する処理，クラッチの切断後にトランスミッションのギヤ抜きを行う処理，目標段のギヤ回転速度が同期領域に入るとトランスミッションのギヤ入れを行う処理，ギヤ入れの完了後にクラッチを接続するとともにエンジントルクをアクセルペダルの踏角に応じたアクセル開度に復帰させる処理，を順次に制御する手段、アクセル開度が所定値以上かつエンジン回転速度から検出されるエンジン回転加速度または車速から検出される車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生すると前記制御におけるクラッチの切断処理と同時にトランスミッションのギヤ抜き処理を起動させる手段、を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an automatic transmission apparatus in which a mechanical clutch is interposed between an engine and a gear-type transmission, and a target stage corresponding to a shift instruction based on a manual operation or a shift instruction based on a driving state is provided in the transmission. A means for generating a shift command when it does not coincide with the current stage, a process for reducing the engine torque to a no-load state when a shift command is generated, a process for disconnecting the clutch when the engine reaches the no-load position, Processing for gear removal, processing for gear transmission when the gear speed of the target stage enters the synchronous range, clutch engagement after completion of gear engagement, and accelerator opening according to the pedal angle of the accelerator pedal Means for sequentially controlling the process of returning to the accelerator position, the accelerator opening is equal to or greater than a predetermined value and Means for activating a gear disengagement process at the same time as the clutch disengagement process in the control when a shift command is generated when the engine rotation acceleration detected from the engine speed or the vehicle acceleration detected from the vehicle speed is greater than or equal to a predetermined value; It is characterized by providing.

第１の発明または第３の発明によれば、エンジン回転加速度または車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生すると、エンジントルクが無負荷状態へ絞られ、エンジントルクが無負荷状態またはそれに近い状態に下がると、トランスミッションのギヤ抜きが行われる。エンジントルクの絞りに伴ってエンジン回転加速度または車両加速度が正（車輪回転の加速方向）から負（車輪回転の減速方向）へ変化する過程があり、正の加速域と負の加速域との間に加速度の緩む（フローティング）状態が生じるものと考えられる。このフローティング状態において、トランスミッションのギヤ抜きを行うことにより、メインシャフトからこれに係合するメインギヤを抵抗なく円滑にニュートラルへ抜くことができる。変速制御において、トランスミッションのギヤ抜きは、通常の場合、エンジントルクが無負荷状態に絞られ、クラッチが切断されると行われるが、これをエンジン回転加速度または車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生する場合については、クラッチの切断が完了するのを待つのでなく、エンジントルクを絞る処理に合わせて早めることにより、ギヤ抜き処理の後に続く処理も早まるため、変速時間の短縮が有効に図れるのである。 According to the first or third invention, when a shift command is generated when the engine rotational acceleration or the vehicle acceleration is equal to or greater than a predetermined value, the engine torque is reduced to the no-load state, and the engine torque is When it is close, the transmission is disengaged. There is a process in which the engine rotation acceleration or vehicle acceleration changes from positive (acceleration direction of wheel rotation) to negative (deceleration direction of wheel rotation) as the engine torque is throttled, between the positive acceleration range and the negative acceleration range. It is considered that a state where acceleration is loosened (floating) occurs. In this floating state, by removing the gear of the transmission, the main gear engaged with the main shaft can be smoothly pulled out to the neutral without resistance. In gear change control, gear disengagement of the transmission is normally performed when the engine torque is reduced to a no-load state and the clutch is disengaged, and this is performed when the engine rotational acceleration or vehicle acceleration is greater than or equal to a predetermined value. When a command is issued, it is effective not to wait for the clutch disengagement to complete, but also to speed up the process following the gear release process by speeding up the process to reduce the engine torque. It can be planned.

第２の発明または第４の発明によれば、エンジン回転加速度または車両加速度が所定値以上かつアクセル開度が所定値以上のときに変速指令が発生すると、トランスミッションのギヤ抜きが早く行われることになり、変速時間の短縮が有効に図れる。ギヤ抜きを早く行う運転条件については、エンジン回転加速度または車両加速度が所定値以上かつアクセル開度が所定値以上に特定されるので、変速制御において、エンジントルクを無負荷状態へ絞る過程から生じるフローティング状態にトランスミッションのギヤ抜き処理を適確なタイミングに合わせやすくなる。 According to the second or fourth aspect of the present invention, when the shift command is generated when the engine rotational acceleration or the vehicle acceleration is equal to or greater than a predetermined value and the accelerator opening is equal to or greater than the predetermined value, the transmission is disengaged quickly. Thus, the shift time can be shortened effectively. As for the driving conditions for quickly releasing the gear, the engine rotation acceleration or vehicle acceleration is specified to be greater than or equal to a predetermined value and the accelerator opening is determined to be greater than or equal to a predetermined value. It becomes easy to adjust the gear disengagement processing of the transmission to the correct timing.

図１において、１はエンジン（ディーゼルエンジン）、２は摩擦クラッチ、３は同期噛合式トランスミッションであり、トランスミッション３の出力軸はプロペラシャフト（図示せず）を介して駆動軸（たとえば、リヤアクスル）に連結される。燃料噴射ポンプにその燃料噴射量（ラック位置）を制御する電子ガバナ装置１Ａ、クラッチ２にその断続を操作するクラッチブースタ２Ａ、トランスミッション３にこれをギヤシフトさせるギヤシフトユニット３Ａ、が設けられる。２７はクラッチブースタ２Ａの制御バルブ、３１はエアタンクであり、ギヤシフトユニット３Ａおよびクラッチブースタ２Ａへの作動圧（圧縮空気）を供給する。 In FIG. 1, 1 is an engine (diesel engine), 2 is a friction clutch, 3 is a synchronous mesh transmission, and the output shaft of the transmission 3 is connected to a drive shaft (for example, a rear axle) via a propeller shaft (not shown). Connected. The fuel injection pump is provided with an electronic governor device 1A for controlling the fuel injection amount (rack position), the clutch 2 with a clutch booster 2A for operating the connection / disconnection, and the transmission 3 with a gear shift unit 3A for gear shifting it. 27 is a control valve of the clutch booster 2A, and 31 is an air tank, which supplies operating pressure (compressed air) to the gear shift unit 3A and the clutch booster 2A.

トランスミッション３は、図２,図３のように主変速機３３のメインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３，ＺｍＲ−ＺｃＲ（前進３速後退１速）、その前側に配置される副変速機３４のスプリットギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４，Ｚｍ５−Ｚｃ５（Ｌ，Ｈ）、同じく後側に配置される副変速機３５のレンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｃｒ１，Ｚｒ２−Ｚｃｒ２（Ｈ，Ｌ）、を備えるものであり、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３の切り替えと、スプリットギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４，Ｚｍ５−Ｚｃ５の切り替えと、さらにレンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｃｒ１，Ｚｒ２−Ｚｃｒ２の切り替えと、により前進１２段（１Ｌ〜６Ｈ）に変速可能に構成される。３６はメインカウンタシャフト、３７はレンジカウンタシャフトである。 As shown in FIGS. 2 and 3, the transmission 3 includes main gear trains Zm1-Zc1 to Zm3-Zc3, ZmR-ZcR (3rd forward speed, 1st reverse speed) of the main transmission 33, and an auxiliary transmission 34 disposed on the front side thereof. The split gear trains Zm4-Zc4, Zm5-Zc5 (L, H), and the range gear trains Zr1-Zcr1, Zr2-Zcr2 (H, L) of the sub-transmission 35 arranged on the rear side are also provided. By switching the trains Zm1-Zc1 to Zm3-Zc3, switching the split gear trains Zm4-Zc4, Zm5-Zc5, and further switching the range gear trains Zr1-Zcr1, Zr2-Zcr2, the forward 12 stages (1L to 6H) are achieved. It is configured to be variable. Reference numeral 36 denotes a main counter shaft, and reference numeral 37 denotes a range counter shaft.

車両の変速制御に必要な検出手段として、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ２９、アクセルペダル７の踏み量（アクセル開度の要求量）を検出するアクセル開度センサ２８、クラッチ２のストローク位置を検出するクラッチストロークセンサ２２、トランスミッション３のシフト位置（スプリットギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４，Ｚｍ５−Ｚｃ５の選択位置，メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３，ＺｍＲ−ＺｃＲの選択位置，レンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｃｒ１，Ｚｒ２−Ｚｃｒ２の選択位置）を検出するギヤポジションスイッチ（ギヤシフトユニット３Ａに内蔵される）、トランスミッション３の出力軸に連結するプロペラシャフト回転数を検出する車速センサ２１、トランスミッション３のメインギヤＺｍ１の回転数を検出するメインギヤ回転センサ２３、トランスミッション３のレンジギヤＺｒ１の回転数を検出するレンジギヤ回転センサ１７、が備えられる。 As detection means necessary for vehicle shift control, an engine rotation sensor 29 that detects the engine speed, an accelerator opening sensor 28 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 7 (a required amount of accelerator opening), and a stroke position of the clutch 2 The clutch stroke sensor 22 for detecting the transmission, the shift position of the transmission 3 (selected positions of the split gear trains Zm4-Zc4, Zm5-Zc5, selected positions of the main gear trains Zm1-Zc1-Zm3-Zc3, ZmR-ZcR, range gear trains Zr1-Zcr1 , Zr2-Zcr2), a gear position switch (built in the gear shift unit 3A), a vehicle speed sensor 21 for detecting the rotation speed of the propeller shaft connected to the output shaft of the transmission 3, and the rotation of the main gear Zm1 of the transmission 3 Detect number Main gear rotation sensor 23, range gear rotation sensor 17 for detecting the rotational speed of the range gear Zr1 transmission 3, is provided.

クラッチ２の自動制御と運転者のマニュアル操作に基づく手動制御を切り替えるため、クラッチペダルの初期位置（解放状態）と作動位置（踏込状態）を検出するクラッチペダルスイッチ２４，２５が設けられる。トランスミッション３の変速指示手段として運転室にシフトレバーユニット４が備えられ、シフトレバー４Ａのシフト位置に応じた変速指示信号（シフトアップ信号，シフトダウン信号，ニュートラル信号，リバース信号，現在段を保持するためのホールド信号）を出力する。また、車両の変速操作が運転者の変速指示に応じて行われるマニュアル変速モードと、運転状態に応じて自動的に行われるオート変速モードと、を選択するためのスイッチ５（モード選択スイッチ）がシフトレバー４Ａの握り部（ノブ）に設けられる。運転室には、トランスミッション３のシフト位置などを表示するディスプレイユニット１３と、ブレーキペダル（図示せず）の踏込みを検出するブレーキペダルスイッチ２６と、が備えられる。１３Ａは警報手段（たとえば、ブザー）である。 In order to switch between automatic control of the clutch 2 and manual control based on the manual operation of the driver, clutch pedal switches 24 and 25 for detecting the initial position (release state) and the operation position (depression state) of the clutch pedal are provided. A shift lever unit 4 is provided in the cab as a shift instruction means of the transmission 3, and holds a shift instruction signal (shift up signal, shift down signal, neutral signal, reverse signal, current stage) corresponding to the shift position of the shift lever 4A. Output hold signal). Further, a switch 5 (mode selection switch) for selecting a manual shift mode in which a vehicle shift operation is performed in accordance with a driver's shift instruction and an automatic shift mode in which the shift operation is automatically performed in accordance with a driving state. It is provided at the grip (knob) of the shift lever 4A. The cab is provided with a display unit 13 for displaying the shift position of the transmission 3 and the like, and a brake pedal switch 26 for detecting depression of a brake pedal (not shown). 13A is an alarm means (for example, a buzzer).

変速制御を司るのがトランスミッション(T/M)コントロールユニット１１およびエンジンコントロールユニット１２であり、これらの間は双方向の通信回線（ＬＡＮ）で結ばれ、互いの制御に必要な情報を交換しえるようになっている。T/Mコントロールユニット１１において、モード選択スイッチ５がマニュアル変速モードのときは、シフトレバーユニット４の変速指示信号がトランスミッション３のギヤポジションスイッチに基づくシフト位置と一致しないときに変速指示信号に対応する目標位置へのシフト要求（変速指令）を発生する。モード選択スイッチ５がオート変速モードのときは、アクセル開度センサ２８の検出信号および車速センサ２１の検出信号から変速マップに基づいて目標段を求め、この目標段がトランスミッション３のギヤポジションスイッチに基づくシフト位置と一致しないときに目標段へのシフト要求（変速指令）を発生する。 The transmission (T / M) control unit 11 and the engine control unit 12 are responsible for the shift control, and these are connected by a bidirectional communication line (LAN) so that information necessary for mutual control can be exchanged. It is like that. In the T / M control unit 11, when the mode selection switch 5 is in the manual shift mode, the shift instruction signal corresponds to the shift instruction signal when the shift instruction signal of the shift lever unit 4 does not match the shift position based on the gear position switch of the transmission 3. A shift request (shift command) to the target position is generated. When the mode selection switch 5 is in the automatic transmission mode, the target stage is obtained from the detection signal of the accelerator opening sensor 28 and the detection signal of the vehicle speed sensor 21 based on the shift map, and this target stage is based on the gear position switch of the transmission 3. When it does not coincide with the shift position, a shift request (shift command) to the target stage is generated.

これらシフト要求の発生により変速制御が起動され、T/Mコントロールユニット１１およびエンジンコントロールユニット１２において、そのときの目標位置へのギヤシフトを円滑に遂行すべく、電子ガバナ装置１Ａとクラッチブースタ２Ａとギヤシフトユニット３Ａと、を制御する。図２において、スプリットギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４，Ｚｍ５−Ｚｃ５は、トランスミッション３が１段毎に変速する都度、ＬからＨまたはＨからＬに切り替わる一方、レンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｒｃ１,Ｚｒ２−Ｚｃｒ２は、トランスミッション３が１Ｌ〜２Ｈから３Ｌ〜６Ｈまたはその逆方向へ変速するときにのみ、ＬからＨまたはＨからＬに切り替わるのである。 The shift control is activated by the generation of these shift requests, and the electronic governor device 1A, the clutch booster 2A, and the gear shift are performed in the T / M control unit 11 and the engine control unit 12 in order to smoothly perform the gear shift to the target position at that time. The unit 3A is controlled. In FIG. 2, split gear trains Zm4-Zc4, Zm5-Zc5 are switched from L to H or H to L each time the transmission 3 changes gear by gear, while range gear trains Zr1-Zrc1, Zr2-Zcr2 Only when 3 shifts from 1L to 2H to 3L to 6H or vice versa, it switches from L to H or from H to L.

図４は、変速制御を説明するフローチャートであり、S1においては、シフトレバーユニットの変速指示信号に基づく目標段または変速マップに基づく運転状態に応じた目標段がトランスミッション３の現在段と一致しないときに変速指令（シフト要求）を発生する。S2においては、アクセル開度センサ２８の検出値（アクセル開度）が所定値α以上かどうかを判定する。S3においては、エンジン回転センサ２９の検出値から求められるエンジン回転加速度が所定値β以上かどうかを判定する。S2の判定がyesかつS3の判定がyesのときは、S4へ進み、許可フラグ＝１にセットする一方、S2の判定がnoまたはS3の判定がnoのときは、S5において、許可フラグ＝０にリセットする。 FIG. 4 is a flowchart for explaining the shift control. In S1, when the target stage based on the shift instruction signal of the shift lever unit or the target stage according to the driving state based on the shift map does not coincide with the current stage of the transmission 3. A shift command (shift request) is generated. In S2, it is determined whether the detected value (accelerator opening) of the accelerator opening sensor 28 is equal to or greater than a predetermined value α. In S3, it is determined whether the engine rotation acceleration obtained from the detection value of the engine rotation sensor 29 is equal to or greater than a predetermined value β. If the determination of S2 is yes and the determination of S3 is yes, the process proceeds to S4, and the permission flag = 1 is set. On the other hand, if the determination of S2 is no or the determination of S3 is no, the permission flag = 0 in S5. Reset to.

S6においては、エンジントルク（燃料噴射ポンプのラック位置）を無負荷状態（ノーロードトルク位置）へ絞る。S7においては、エンジントルクが無負荷状態に達したかどうかを判定する。S7の判定がyesのときは、S8へ進む一方、S7の判定がnoのときは、S6へ戻る。S8においては、許可フラグ＝１かどうかを判定する。S8の判定がyesのときは、S9へ進む一方、S8の判定がnoのときは、S12へ進む。 In S6, the engine torque (rack position of the fuel injection pump) is reduced to a no-load state (no-load torque position). In S7, it is determined whether or not the engine torque has reached a no-load state. When the determination of S7 is yes, the process proceeds to S8, and when the determination of S7 is no, the process returns to S6. In S8, it is determined whether or not the permission flag = 1. When the determination of S8 is yes, the process proceeds to S9, and when the determination of S8 is no, the process proceeds to S12.

S9においては、クラッチ２を断方向へ駆動すると同時にメインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３のギヤ抜き（ニュートラルセット）およびスプリットギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４，Ｚｍ５−Ｚｃ５の切り替えを行う。S10においては、クラッチ２の切断が完了かどうか、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３のギヤ抜きおよびスプリットギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４，Ｚｍ５−Ｚｃ５の切り替えが完了かどうか、を判定する。S10の判定がyesのときは、S11において、以後の処理を実行する一方、S10の判定がnoのときは、S9へ戻る。 In S9, the clutch 2 is driven in the disengagement direction, and at the same time, the main gear trains Zm1-Zc1 to Zm3-Zc3 are disengaged (neutral set) and split gear trains Zm4-Zc4, Zm5-Zc5 are switched. In S10, it is determined whether or not the clutch 2 has been disconnected, and whether or not the main gear trains Zm1-Zc1 to Zm3-Zc3 have been disengaged and the split gear trains Zm4-Zc4, Zm5-Zc5 have been switched. If the determination in S10 is yes, the subsequent processing is executed in S11, while if the determination in S10 is no, the process returns to S9.

S12においては、クラッチ２を断方向へ駆動する。S13においては、クラッチ２の切断が完了かどうかを判定する。S13の判定がyesのときは、S14へ進む一方、S13の判定がnoのときは、S12へ戻る。S14においては、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３のギヤ抜き（ニュートラルセット）およびスプリットギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４，Ｚｍ５−Ｚｃ５の切り替えを行う。S15においては、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３のギヤ抜きおよびスプリットギヤ列Ｚｍ４−Ｚｃ４，Ｚｍ５−Ｚｃ５の切り替えが完了かどうか、を判定する。S15の判定がyesのときは、S11において、以後の処理を実行する一方、S15の判定がnoのときは、S14へ戻るのである。 In S12, the clutch 2 is driven in the disengagement direction. In S13, it is determined whether or not the clutch 2 is disengaged. When the determination of S13 is yes, the process proceeds to S14, and when the determination of S13 is no, the process returns to S12. In S14, the main gear trains Zm1-Zc1 to Zm3-Zc3 are disengaged (neutral set) and split gear trains Zm4-Zc4, Zm5-Zc5 are switched. In S15, it is determined whether or not the gear removal of the main gear trains Zm1-Zc1 to Zm3-Zc3 and the switching of the split gear trains Zm4-Zc4, Zm5-Zc5 are completed. If the determination in S15 is yes, the subsequent processing is executed in S11, while if the determination in S15 is no, the process returns to S14.

S11において、レンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｒｃ１,Ｚｒ２−Ｚｃｒ２の切り替えを伴わない変速制御については、変速指令の目標段に対応するメインギヤＺｍ１〜Ｚｍ３がシンクロ領域に入ると、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３へのギヤ入れを行う。このギヤ入れが完了したら、クラッチ２を接続すると共にエンジントルクの制御を通常のアクセル開度に基づく制御に復帰させる。レンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｒｃ１,Ｚｒ２−Ｚｃｒ２の切り替えを伴う変速制御については、S10の判定がyesになるとレンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｒｃ１,Ｚｒ２−Ｚｃｒ２の切り替えを行う。その後、変速指令の目標段に対応するメインギヤＺｍ１〜Ｚｍ３がシンクロ領域に入ると、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１〜Ｚｍ３−Ｚｃ３へのギヤ入れを行う。このギヤ入れが完了したら、クラッチ２を接続すると共にエンジントルクの制御を通常のアクセル開度に基づく制御に復帰させるのである。 In S11, regarding the shift control without switching of the range gear trains Zr1-Zrc1, Zr2-Zcr2, when the main gears Zm1-Zm3 corresponding to the target stage of the shift command enter the synchronization region, the main gear trains Zm1-Zc1-Zm3-Zc3 Put the gear in. When this gearing is completed, the clutch 2 is connected and the control of the engine torque is returned to the control based on the normal accelerator opening. For shift control involving switching of the range gear trains Zr1-Zrc1, Zr2-Zcr2, when the determination of S10 is yes, the range gear trains Zr1-Zrc1, Zr2-Zcr2 are switched. Thereafter, when the main gears Zm1 to Zm3 corresponding to the target stage of the shift command enter the synchronization region, gears are put into the main gear trains Zm1 to Zc1 to Zm3 to Zc3. When this gearing is completed, the clutch 2 is connected and the control of the engine torque is returned to the control based on the normal accelerator opening.

このような制御により、変速指令の発生時にアクセル開度が所定値α以上かつエンジン回転加速度が所定値β以上かどうかの判定（S1〜S5）が行われ、通常の場合は、エンジントルクを無負荷状態に絞る処理（S6），エンジンが無負荷位置に達するとクラッチの切断する処理（S7，S8，S12），クラッチの切断後にトランスミッション３のギヤ抜きを行う処理（S13，S14，S15），目標段のギヤ回転速度が同期領域に入るとトランスミッション３のギヤ入れを行う処理(S11)，ギヤ入れの完了後にクラッチ２を接続するとともにエンジントルクをアクセルペダルの踏角に応じたアクセル開度に復帰させる処理(S11)，が順次に行われる。変速指令の発生時において、アクセル開度が所定値α以上かつエンジン回転加速度が所定値β以上のときは、クラッチ２の切断処理と同時にトランスミッション３のギヤ抜き処理（S8〜S10）が開始される。 By such control, it is determined whether the accelerator opening is equal to or greater than the predetermined value α and the engine rotational acceleration is equal to or greater than the predetermined value β when the shift command is generated (S1 to S5). Processing to reduce the load state (S6), processing to disengage the clutch when the engine reaches the no-load position (S7, S8, S12), processing to disengage the transmission 3 after disengagement of the clutch (S13, S14, S15), When the gear speed of the target stage enters the synchronous range, the gear 3 of the transmission 3 is engaged (S11), the clutch 2 is connected after the completion of gear engagement, and the engine torque is adjusted to the accelerator opening corresponding to the depression angle of the accelerator pedal. The returning process (S11) is sequentially performed. When the shift command is generated, if the accelerator opening is equal to or greater than the predetermined value α and the engine rotational acceleration is equal to or greater than the predetermined value β, the gear disengagement process (S8 to S10) of the transmission 3 is started simultaneously with the disengagement process of the clutch 2. .

アクセル開度が所定値α以上かつエンジン回転加速度が所定値β以上のときに行われる変速制御については、変速指令の発生により、エンジントルクが無負荷状態へ絞られ、無負荷状態に下がると、トランスミッション３のギヤ抜きが駆動される。エンジントルクの絞りに伴ってエンジン回転加速度が正（車輪回転の加速方向）から負（車輪回転の減速方向）へ変化する過程があり、正の加速域と負の加速域との間に加速度の緩むフローティング状態が生じるものと考えられる。このフローティング状態において、トランスミッション３のギヤ抜きを行うことにより、メインシャフトからこれに係合するメインギヤを抵抗なく円滑にニュートラルへ抜くことができる。変速制御において、トランスミッション３のギヤ抜きは、通常の場合、エンジントルクが無負荷状態に絞られ、クラッチが切断されると行われるが、これをエンジン回転加速度が所定値β以上のときに変速指令が発生する場合については、クラッチ２の切断が完了するのを待つのでなく、エンジントルクを絞る処理に合わせて早めることにより、トランスミッション３のギヤ抜き処理の後に続く処理も早まるため、変速時間の短縮が有効に図れるのである。 For shift control performed when the accelerator opening is equal to or greater than the predetermined value α and the engine rotational acceleration is equal to or greater than the predetermined value β, when the engine torque is reduced to the no-load state due to the generation of the shift command, The gear release of the transmission 3 is driven. There is a process in which the engine rotational acceleration changes from positive (acceleration direction of wheel rotation) to negative (deceleration direction of wheel rotation) as the engine torque is reduced, and the acceleration changes between the positive acceleration range and the negative acceleration range. It is considered that a loose floating state occurs. By removing the gear of the transmission 3 in this floating state, the main gear engaged with the main shaft can be smoothly pulled out to the neutral without resistance. In the shift control, the gear removal of the transmission 3 is normally performed when the engine torque is reduced to a no-load state and the clutch is disengaged. This is performed when the engine rotational acceleration is equal to or greater than a predetermined value β. If this occurs, the process following the gear disengagement process of the transmission 3 is also accelerated by waiting for the completion of the disengagement of the clutch 2 and also in accordance with the process of reducing the engine torque. Can be effectively achieved.

図示の制御においては、エンジン回転加速度が所定値β以上かつアクセル開度αが所定値以上のときに変速指令が発生すると、トランスミッション３のギヤ抜きが早く行われることになり、トランスミッション３のギヤ抜きを早める制御の条件がエンジン回転加速度が所定値β以上かつアクセル開度が所定値α以上に特定されるので、エンジントルクを無負荷状態へ絞る過程から生じるフローティング状態にトランスミッション３のギヤ抜きを適確なタイミングに合わせやすくなる。図４において、S3のエンジン回転加速度は、車速センサ２１の検出値から求められる車両加速度に代えることもできる。S2のアクセル開度が所定値α以上かどうかの判定については、これを省略することも考えられる。 In the illustrated control, if a shift command is generated when the engine rotational acceleration is equal to or greater than the predetermined value β and the accelerator opening α is equal to or greater than the predetermined value, the gear release of the transmission 3 is performed earlier, and the gear release of the transmission 3 is performed. Since the engine speed acceleration is specified to be greater than or equal to the predetermined value β and the accelerator opening is greater than or equal to the predetermined value α, the gear release of the transmission 3 is suitable for the floating state resulting from the process of reducing the engine torque to the no-load state. It becomes easy to adjust to the exact timing. In FIG. 4, the engine rotational acceleration of S3 can be replaced with the vehicle acceleration obtained from the detection value of the vehicle speed sensor 21. The determination of whether or not the accelerator opening of S2 is greater than or equal to the predetermined value α may be omitted.

図５は、レンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｒｃ１,Ｚｒ２−Ｚｃｒ２の切り替えを伴う変速制御の例（図３における、２Ｈから３Ｌへのシフトアップ制御）を説明するタイミングチャートである。エンジン回転加速度が所定値β以上かつアクセル開度が所定値α以上のときに変速指令（２Ｈから３Ｌへのシフト要求）が発生すると、エンジントルクが無負荷状態へ絞られる。これにより、エンジン回転が上昇から下降へ緩やかに変化する。エンジントルクが無負荷状態に下がると、クラッチ断電磁弁のONによりクラッチ２が接位置から断位置へストロークする。エンジン回転加速度が所定値β以上かつアクセル開度が所定値α以上のときに発生の変速指令に基づく変速制御が行われるので、クラッチ断電磁弁のONと同時にメインギヤ抜き電磁弁がスプリットギヤ列Ｚｍ５−Ｚｃ５（Ｈ）からＺｍ４−Ｚｃ４（Ｌ）への切り替え電磁弁（図示せず）と同時にONされる。 FIG. 5 is a timing chart illustrating an example of shift control (shift-up control from 2H to 3L in FIG. 3) that involves switching of the range gear trains Zr1-Zrc1, Zr2-Zcr2. If a shift command (a shift request from 2H to 3L) is generated when the engine rotational acceleration is equal to or greater than the predetermined value β and the accelerator opening is equal to or greater than the predetermined value α, the engine torque is reduced to a no-load state. As a result, the engine speed gradually changes from rising to lowering. When the engine torque is reduced to a no-load state, the clutch 2 strokes from the contact position to the disengaged position by turning on the clutch disengagement solenoid valve. Since the shift control is performed based on the shift command generated when the engine rotational acceleration is equal to or greater than the predetermined value β and the accelerator opening is equal to or greater than the predetermined value α, the main gear release solenoid valve is set to the split gear train Zm5 simultaneously with the clutch disengagement solenoid valve being turned on. -Zc5 (H) to Zm4-Zc4 (L) switching solenoid valve (not shown) is turned on simultaneously.

トランスミッション３のギヤ抜きが完了すると、ニュートラルスイッチ（ギヤポジションスイッチの一部を構成する）がONする。その後、レンジギヤ列Ｚｒ２−Ｚｒｃ２（Ｌ）をギヤ抜きする電磁弁のOFF後にレンジギヤ列Ｚｒ１−Ｚｃｒ１（Ｈ）へギヤ入れする電磁弁がONされる。レンジギヤ列がＺｒ２−Ｚｒｃ２からＺｒ１−Ｚｃｒ１に切り替わると、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１へのシフト電磁弁がONされ、メインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１へのギヤ入れが完了すると、図示しないクラッチ接電磁弁のONにより、クラッチストロークが断位置から接位置に達すると、エンジントルクの制御が通常のアクセル開度に応じた制御に戻されるのである。 When the gear removal of the transmission 3 is completed, the neutral switch (which constitutes a part of the gear position switch) is turned on. Thereafter, the solenoid valve for gearing the range gear train Zr1-Zcr1 (H) is turned on after the solenoid valve for gearing the range gear train Zr2-Zrc2 (L) is turned off. When the range gear train is switched from Zr2-Zrc2 to Zr1-Zcr1, the shift solenoid valve to the main gear train Zm1-Zc1 is turned on. When the clutch stroke reaches the contact position from the disengaged position, the engine torque control is returned to the control according to the normal accelerator opening.

図５の点線枠内において、トランスミッション３のメインシャフトとこれに係合するメインギヤＺｍ１との間で正から負へと変化する加速度の緩むフローティング状態が生じるのであり、この状態において、クラッチ断電磁弁のONと同時にメインギヤ抜き電磁弁がONされるので、メインシャフトからこれに係合するメインギヤ列Ｚｍ１−Ｚｃ１を抵抗なく円滑にニュートラルへ抜くことが可能となる。 In the dotted frame in FIG. 5, a floating state in which the acceleration changes from positive to negative occurs between the main shaft of the transmission 3 and the main gear Zm1 engaged therewith. Since the main gear release solenoid valve is turned on simultaneously with the turning on, the main gear train Zm1-Zc1 engaged with the main shaft can be smoothly pulled out to the neutral without resistance.

この発明の実施形態を表す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing an embodiment of this invention. 同じくトランスミッションの構成に係る説明図である。It is explanatory drawing which similarly concerns on the structure of a transmission. 同じくトランスミッションの変速段に係る説明図である。It is explanatory drawing which similarly concerns on the gear stage of a transmission. 同じく制御内容を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the content of control similarly. 同じく制御内容を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the contents of control similarly.

符号の説明Explanation of symbols

１Ａ電子ガバナ装置
２Ａクラッチブースタ
３Ａギヤシフトユニット
４シフトレバーユニット
１１トランスミッション(T/M)コントロールユニット
１２エンジンコントロールユニット
１７レンジギヤ回転センサ
２１車速センサ
２２クラッチストロークセンサ
２３メインギヤ回転センサ
２８アクセル開度センサ
２９エンジン回転センサ 1A Electronic governor device 2A Clutch booster 3A Gear shift unit 4 Shift lever unit 11 Transmission (T / M) control unit 12 Engine control unit 17 Range gear rotation sensor 21 Vehicle speed sensor 22 Clutch stroke sensor 23 Main gear rotation sensor 28 Accelerator opening sensor 29 Engine rotation Sensor

Claims

エンジンと歯車式のトランスミッションとの間に機械的なクラッチを介装する自動変速装置において、エンジン回転速度から検出されるエンジン回転加速度または車速から検出される車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生するとエンジントルクを無負荷状態に絞る手段、エンジントルクが無負荷状態およびそれに近い状態に下がるとトランスミッションのギヤ抜きを行う手段、を備えることを特徴とする自動変速装置。 In an automatic transmission device in which a mechanical clutch is interposed between an engine and a gear-type transmission, a shift command is issued when the engine rotation acceleration detected from the engine rotation speed or the vehicle acceleration detected from the vehicle speed exceeds a predetermined value. An automatic transmission comprising: means for reducing the engine torque to a no-load condition when the engine torque is generated; and means for releasing a gear of the transmission when the engine torque falls to a no-load condition or a state close thereto.

エンジンと歯車式のトランスミッションとの間に機械的なクラッチを介装する自動変速装置において、アクセル開度が所定値以上かつエンジン回転速度から検出されるエンジン回転加速度または車速から検出される車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生するとエンジントルクを無負荷状態に絞る手段、エンジントルクが無負荷状態またはそれに近い状態に下がるとトランスミッションのギヤ抜きを行う手段、を備えることを特徴とする自動変速装置。 In an automatic transmission device in which a mechanical clutch is interposed between an engine and a gear-type transmission, an engine rotation acceleration detected from an engine rotation speed or a vehicle speed detected from an engine rotation speed or a vehicle acceleration detected from an engine rotation speed An automatic device comprising means for reducing the engine torque to a no-load state when a shift command is generated when a predetermined value or more is exceeded, and means for releasing the gear of the transmission when the engine torque falls to or near the no-load state. Transmission device.

エンジンと歯車式のトランスミッションとの間に機械的なクラッチを介装する自動変速装置において、
人為操作に基づく変速指示または運転状態に基づく変速指示に応じた目標段がトランスミッションの現在段と一致しないときに変速指令を発生する手段、
変速指令が発生すると、エンジントルクを無負荷状態に絞る処理，エンジンが無負荷位置に達するとクラッチの切断する処理，クラッチの切断後にトランスミッションのギヤ抜きを行う処理，目標段のギヤ回転速度が同期領域に入るとトランスミッションのギヤ入れを行う処理，ギヤ入れの完了後にクラッチを接続するとともにエンジントルクをアクセルペダルの踏角に応じたアクセル開度に復帰させる処理，を順次に制御する手段、
エンジン回転速度から検出されるエンジン回転加速度または車速から検出される車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生すると前記の制御手段におけるクラッチの切断処理と同時にトランスミッションのギヤ抜き処理を起動させる手段、を備えることを特徴とする自動変速装置。 In an automatic transmission having a mechanical clutch interposed between an engine and a gear-type transmission,
Means for generating a shift command when a target gear corresponding to a gear shift command based on an artificial operation or a gear shift command based on a driving state does not coincide with a current gear stage of the transmission;
When a shift command is generated, the process of reducing the engine torque to the no-load state, the process of disconnecting the clutch when the engine reaches the no-load position, the process of releasing the transmission after the clutch is disconnected, and the gear speed of the target stage are synchronized. Means for sequentially controlling the process of gearing the transmission when entering the region, the process of connecting the clutch after completion of gearing and returning the engine torque to the accelerator opening corresponding to the depression angle of the accelerator pedal,
Means for starting gear disengagement processing simultaneously with clutch disengagement processing in the control means when a shift command is generated when the engine rotational acceleration detected from the engine speed or the vehicle acceleration detected from the vehicle speed is equal to or greater than a predetermined value An automatic transmission comprising:

エンジンと歯車式のトランスミッションとの間に機械的なクラッチを介装する自動変速装置において、
人為操作に基づく変速指示または運転状態に基づく変速指示に応じた目標段がトランスミッションの現在段と一致しないときに変速指令を発生する手段、
変速指令が発生すると、エンジントルクを無負荷状態に絞る処理，エンジンが無負荷位置に達するとクラッチの切断する処理，クラッチの切断後にトランスミッションのギヤ抜きを行う処理，目標段のギヤ回転速度が同期領域に入るとトランスミッションのギヤ入れを行う処理，ギヤ入れの完了後にクラッチを接続するとともにエンジントルクをアクセルペダルの踏角に応じたアクセル開度に復帰させる処理，を順次に制御する手段、
アクセル開度が所定値以上かつエンジン回転速度から検出されるエンジン回転加速度または車速から検出される車両加速度が所定値以上のときに変速指令が発生すると前記制御におけるクラッチの切断処理と同時にトランスミッションのギヤ抜き処理を起動させる手段、を備えることを特徴とする自動変速装置。 In an automatic transmission having a mechanical clutch interposed between an engine and a gear-type transmission,
Means for generating a shift command when a target gear corresponding to a gear shift command based on an artificial operation or a gear shift command based on a driving state does not coincide with a current gear stage of the transmission;
When a shift command is generated, the process of reducing the engine torque to the no-load state, the process of disconnecting the clutch when the engine reaches the no-load position, the process of releasing the transmission after the clutch is disconnected, and the gear speed of the target stage are synchronized. Means for sequentially controlling the process of gearing the transmission when entering the region, the process of connecting the clutch after completion of gearing and returning the engine torque to the accelerator opening corresponding to the depression angle of the accelerator pedal,
When a shift command is generated when the accelerator opening is equal to or greater than a predetermined value and the engine rotational acceleration detected from the engine rotational speed or the vehicle acceleration detected from the vehicle speed is equal to or greater than a predetermined value, the transmission gear is simultaneously with the clutch disengagement process in the control. An automatic transmission comprising: means for starting a punching process.