JP2658084B2 - 副変速機部付自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

副変速機部付自動変速機の変速制御装置

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JP2658084B2 JP28013787A JP28013787A JP2658084B2 JP 2658084 B2 JP2658084 B2 JP 2658084B2 JP 28013787 A JP28013787 A JP 28013787A JP 28013787 A JP28013787 A JP 28013787A JP 2658084 B2 JP2658084 B2 JP 2658084B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
本発明は、副変速機部付自動変速機の変速制御装置の
改良に関する。
【従来の技術】
自動変速機の変速段の数を増やすと、トルクコンバー
タの動力伝達効率の高い領域での使用ができるようにな
るため、それだけ燃費を向上させることができる。又、
各変速段間のギヤ比の差を小さくできるため、それだけ
エンジン回転速度差あるいはトルク差の小さい変速がで
きるようになり、変速シヨツクを低減できるようにな
る。更に、高速安定走行時におけるエンジン回転速度を
低くすることができるため、高速走行時の騒音低減がで
きるようにもなる。 このような点に鑑み、自動変速機の変速段は、2速か
ら3速、3速から4速へと増やされる傾向にあり、最近
では5速の自動変速機も提案されている。 例えば、従来、第4図に示されるように、4速の変速
段を構成できる主変速機部2と直結(H)と減速(L)
を切換えることができる副変速機部4とを備えた5速の
副変速機部付自動変速機が知られている。 この自動変速機は、主変速機部2に相当するクラツチ
C1〜C4、ブレーキB1、B2及び一方向クラツチF1を第5図
(A)に示されるように係合・開放制御することにより
該主変速機部の第1速段〜第4速段を切換え、又、副変
速機部4に相当するクラツチC5及びブレーキB3を第5図
(B)に示されるように係合・開放制御して副変速機部
4の直結及び減速状態を切換えるようにしている。 ここで、◎印はエンジンブレーキを必要とするときに
のみ係合させることを示し、一方向クラツチの○印は、
車両駆動時にのみ作動する(係合して動力伝達を行う)
ことをそれぞれ示している。 このような副変速機部は、通常時は直結状態とされ、
特に大きな駆動力が必要なとき(急坂路発進等)にのみ
減速側に切換えるというのが一般的な使用方法である。
【発明が解決しようとする問題点】
しかしながら、上述のような従来の自動変速機は、副
変速機部を直結側に固定したまま走行し、車両停止直前
に次回の発進時に急発進を行おうとして、あるいは急坂
路等で必要なために、運転者が副変速機部を減速側に切
換えることがよくある。 この場合、主変速機部が未だ第2速段→第1速段のダ
ウンシフトを実行していなときは、即ち第2速段の状態
のときは、クラツチC5→B3への切換えに伴つて、出力軸
トルクが駆動から被駆動に切替わり、打音を伴つたシヨ
ツクが発生することがある(第6図(A)参照)。これ
は、主変速機部が第2速段のときは、副変速機部の切換
えによつてギヤ比が変わり、エンジン回転速度が上昇し
て被駆動に移行しても、この切換えを逃げる一方向クラ
ツチが存在しない 同様なことが、主変速機部が第2速段、副変速機部が
直結側で、出力軸トルクが既に被駆動になつている場合
でも、該副変速機部の直結から低速側への切換えによつ
てこの被駆動の程度が急に強くなること(車両慣性でタ
ービンを加速すること、即ちエンジンブレーキの急増)
によるトルク変動で変速シヤツクがでることがあるとい
う問題があつた(第6図(B)参照)。 この問題は、「主変速機部と副変速機部との関係」に
よつて発生する変速シヨツクであり、特定の変速段を達
成するためのクラツチの切換え自体によつて発生する変
速シヨツクとは次元が異なるものである。即ち、副変速
機部付自動変速機の変速シヨツクの低減に関連した技術
としては、両者が同時に変速することによつて達成され
る変速を禁止するようにした技術がある(例えば特開昭
61−256049号)。しかしながら、この技術は、あくまで
両変速機部が同時に切替わるときの変速シヨツクの低減
が困難なことに鑑み発案されたものであり、副変速機部
が単独でダウンシフトするときの主変速機部との関係を
考慮したものではない。
【発明の目的】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたも
のであつて、副変速機部を切換えてもこの切換えによつ
て打音、あるいは急激なトルク変動が発生したりするの
を防止することのできる副変速機部付自動変速機の変速
制御装置を提供することを目的とする。
【問題点を解決するための手段】
本発明は、独立に変速し得る主、副変速機部を備え、
前記主変速機部が、車両駆動時に一方向クラツチの作動
する第1の変速段と作動しない第2の変速段とを少なく
とも有している副変速機部付自動変速機の変速制御装置
において、エンジン負荷が所定値以下か否かを検出する
手段と、エンジン負荷が所定値以下のときに、前記主変
速機部が前記第2の変速段のときの、前記副変速機部の
ダウンシフトを禁止すると共に、前記主変速機部が前記
第1の変速段のときの、前記副変速機部のダウンシフト
を許可する手段と、を備えたことにより、上記目的を達
成したものである。 なお、本発明において「エンジン負荷」とはエンジン
の出力軸トルクの概念のほか、スロツトル開度、吸気管
圧力等の概念を含むものである。 又、本発明においては、両変速機部の変速段数は、特
に限定されない。
【発明の作用及び効果】
本発明においては、まずエンジン負荷が所定値以下か
否かを検出する。これは、エンジン負荷が所定値以上の
ときは、車両は一般に駆動状態(出力軸トルクが正)に
あると考えらえているため、いわゆる変速段を達成する
ためのクラツチの切換え自体によつて発生する変速シヨ
ツクのみが主に問題となるためである。 本発明では、エンジン負荷が所定値以下と判断された
ときに、主変速機部が車両駆動時に一方向クラツチの作
動する第2の変速段では副変速機部のダウンシフトが禁
止される。又、主変速機部が車両駆動時に一方向クラツ
チが作動しない第1の変速段のときにのみ、副変速機部
のダウンシフトが許可される。 この結果、副変速機部のダウンシフトは、主変速機部
が第1の変速段のとき、即ち車両駆動時に一方向クラチ
ツが作動する変速段のときにのみ行われることになる。 車両駆動時に一方向クラチツが作動する第1の変速段
では、出力軸トルクが駆動から被駆動に変わつていても
一方向クラツチが作動状態から空転状態となるだけで、
打音等の発生の問題は生じない(第6図(C)参照)。 又、車両が被駆動状態となつているときは、第1の変
速段ではもともと一方向クラチツが空転状態にあるた
め、副変速機部の低速側への切換えが行われても、車両
慣性でタービンを加速するような事態は発生しない(第
6図(D)参照)。従つて、急にエンジンブレーキが強
くなるような変速シヨツクも発生しないことになる。
【実施例】
以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明す
る。 第2図に本発明が適用される副変速機部付自動変速機
の概略を示す。図の主変速機部2、副変速機部4の構成
は従来と全く同一であり、油圧制御装置18、19を介して
各変速段にクラツチ、ブレーキを制御する態様も従来と
同一である。この実施例では更に、車両のスロトル開度
(具体的には該スロツトル開度が全閉であるか否かを検
出するためのアイドル接点)の状態を検出するためのセ
ンサ10、及び、変速段の位置を特定するべく車速を検出
するための車速センサ12からの出力がそれぞれコンピュ
ータ14に入力されるようになつている。 コンピユータ14は、この入力信号を受けて、車両駆動
時に一方向クラツチF1が作動状態となる第1速段で副変
速機部4のダウンシフトを許可し、車両駆動時に一方向
クラツチF1が作動しない第2速段での副変速機部4のダ
ウンシフトを禁止するように副変速機部用油圧制御装置
19を制御する。 第3図にこのコンピユータ14における制御フローを示
す。この制御フローは、副変速機部4の直結側→低速側
のダウンシフト信号が入力した場合にはスタートする。
このダウンシフト信号は、具体的にはH→L切換えスイ
ツチ13、あるいはシフトレバー等を介して運転者により
マニユアルで発生される。このH→Lのダウンシフト信
号が入力されると、まずステツプ21でアイドル接点信号
がオンか否かが判断される。アイドル接点信号がオフの
とき、即ちスロツトルが開いているときはH→Lのダウ
ンシフトを直ちに実行する。アイドル接点信号がオンの
とき即ちスロツトルが全閉であると判断されたときに
は、ステツプ22に進んで車速vがv1以下であるか否かが
判断される。この車速v1は、具体的にはスロツトル開度
が全閉時における第3速段→第2速段のダウンシフト点
に設定してある。 車速vがv1より大きいときには、車両が第3速以上の
状態にあると判断されるため、ステツプ25に進んでH→
Lのダウンシフトが実行される。これは、第3速段が車
両駆動時に一方向クラツチF1が作動する変速段となつて
いるため、副変速機部のH→Lのダウンシフトを実行し
ても特に支障ないためである。なお、車速vがv1以上で
あつたときは、車両が第4速段であることも考えられる
が、第4速段での変速シヨツクはもともと小さく、又、
一般にこのようなときに副変速機部4の変速は行わない
ため、特に問題となることはない。 車速vがv1以下であると判断されたときには、ステツ
プ23に進んで車速vがv2以上であるか否かが判断され
る。ここでv2は、スロツトル開が全閉時における第2速
段→第1速段のダウンシフト点に設定してある。もし、
車速vがv2以上であつたときには、ステツプ22との関係
において、車両が第2速段の状態にあると考えられるた
め、ステツプ24に進んで副変速機部4のH→Lのダウン
シフトが不許可とされる。この場合、フローは再びステ
ツプ21に戻り、ステツプ21、22、23のいずれかで「NO」
の判断がなされるまで副変速機部4のH→Lのダウンシ
フトは実行されない。これに対し、ステツプ23で車速v
がv2未満であると判断されたときには、ステツプ22との
関係で車両が第1速段の状態にあると判断されるため、
ステツプ25に進みH→Lのダウンシフトが実行される。 これらの結果、副変速機部4のH→Lのダウンシフト
は、主変速機部2との関係で、打音の発生、あるいは出
力軸トルクの急変を伴うことなく実行することができる
ようになる。 なお、本発明では、これまでの説明の趣旨から明らか
なように、主変速機部の「第1の変速段」及び「第2の
変速段」は、必ずしも主変速機の「第1速段」及び「第
2速段」を意味しているわけではなく、あくまで、一方
向クラツチの作動状態との関係で対応付けられるべきで
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の要旨を示すブロツク図、第2図は、
本発明が適用される副変速機部付自動変速機のスケルト
ン図、第3図は、上記実施例で用いられる制御フローを
示す流れ図、第4図は従来の副変速機部付自動変速機の
構成を示すスケルトン図、第5図(A)、(B)は上記
従来の自動変速機の主変速機部及び副変速機部における
各クラツチ、ブレーキ係合・開放状態を示す線図、第6
図は副変速機部を切換えたときに生じるトルク変速の状
態を示した線図である。 2……主変速機部、 4……副変速機部、 10……アイドル接点センサ、 12……車速(変速段)センサ、 14……コンピユータ。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】独立に変速し得る主、副変速機部を備え、
    前記主変速機部が、車両駆動時に一方向クラツチの作動
    する第1の変速段と作動しない第2の変速段とを少なく
    とも有している副変速機部付自動変速機の変速制御装置
    において、 エンジン負荷が所定値以下か否かを検出する手段と、 エンジン負荷が所定値以下のときに、前記主変速機部が
    前記第2の変速段のときの前記副変速機部のダウンシフ
    トを禁止すると共に、前記主変速機部が前記第1の変速
    段のときの前記副変速機部のダウンシフトを許可する手
    段と、 を備えたことを特徴とする副変速機部付自動変速機の変
    速制御装置。
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