JPH0516452Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） この考案は車両の自動変速装置に改良に関す
る。

（背景技術） 自動車にあつては運転者の負担を軽くする上か
ら、自動変速装置が既に広く採用されている。

このうち、例えば本出願人により実願昭58−
99531号に提案されたものは、トルクコンバータ
を備えない、メカニカルクラツチ方式のもので、
第８，９図のように構成される。

第８図は全体概要図で、燃料噴射ポンプ１１を
備えたデイーゼルエンジン１０には、機械式デイ
スククラツチ２０を介し、公知のカウンタシヤフ
トを備えた変速機３０が取付けられ、その変速機
３０のメインシヤフト３１は、図示しないリアア
クスルに連係している。

エンジン１０には、エンジン回転速度を検出す
るエンジン回転センサ１２が、また燃料噴射ポン
プ１１にはガバナ１１ａを駆動し燃料噴射量を制
御するガバナ制御装置１３が設けられている。

クラツチ２０には、クラツチの位置を検出する
クラツチ位置センサ２１及びクラツチの断続を制
御するクラツチ断続装置２２とが設けられてい
る。

変速機３０には、そのメインシヤフト３１の回
転数から車速を検出する車速センサ３２と、カウ
ンタシヤフトの回転数を検出するカウンタシヤフ
ト回転センサ３３と、ギヤシフト位置を検出する
シフト位置センサ３４と、ギヤシフトを制御する
ギヤシフト装置３５とが設けられている。

また例えばアクセルペダル１４には、ペダル開
度すなわちエンジン負荷を検出する負荷センサ１
５が設けられている。

一方、制御装置４０は、前記エンジン回転セン
サ１２、車速センサ３２および負荷センサ１５の
検出信号に基づいて、変速すなわちシフトチエン
ジすべきか否かを判定するシフトチエンジ判定回
路４１と、そのシフトチエンジ判定回路４１の判
定信号およびシフト位置センサ３４の検出信号に
基づいてシフトチエンジすべき信号を出力するシ
フトチエンジ制御回路４２と、後述するエンジン
制御回路４３、クラツチ断続制御回路４４および
トランスミツシヨン制御回路４５とよりなるもの
である。

エンジン制御回路４３は、シフトチエンジ制御
回路４２の出力信号と、エンジン回転センサ１２
の検出信号に基づいて、ガバナ制御装置１３を作
動してエンジン回転数をギヤシフトに対して最適
に制御する。

クラツチ断続制御回路４４は、シフトチエンジ
制御回路４２の出力信号と、クラツチ位置センサ
２１の検出信号に基づいて、クラツチ断続装置２
２を作動して変速を最適に行ない得るようにクラ
ツチ２０を断続制御する。

トランスミツシヨン制御回路４５は、シフトチ
エンジ制御回路４２の出力信号と、カウンタシヤ
フト回転センサ３３およびシフト位置センサ３４
の検出信号に基づいて、ギヤシフト装置３５を作
動して、予め設定されたパターンにもとづいてギ
ヤシフトを制御する。

Ｄ（ドライブ）レンジ走行中に、シフトチエン
ジ判定回路４１で、例えばシフトアツプすべき判
定があつた場合、その判定信号に基づきシフトチ
エンジ制御回路４２からシフトアツプ指令が各制
御装置４３，４５に出力される。すると、クラツ
チ断続制御回路４４からクラツチ２０を切断すべ
き制御信号がクラツチ断続装置２２に出力され、
それによりクラツチ２０は切断され、かつアクセ
ル開度を零％すなわちアイドリング状態とする。
また同時に、エンジンを制御するためにエンジン
制御回路４３から制御信号をガバナ制御装置１３
に出力する。トランスミツシヨン制御装置４５か
ら、変速機３０をニユートラルにすべき制御信号
がギヤシフト装置３５に出力され、変速機３０は
ニユートラルにされる。

カウンタシヤフトの回転数は急速に低下する
が、次変速段階にシンクロすべきカウンタシヤフ
トの回転数とメインシヤフトの回転数がほぼ同じ
になつたときに、変速機３０がシフトアツプされ
て、次いでクラツチ２０が接続される。

ところで、このような装置にあつては、何らか
の原因で、例えば制御回路４０に故障が発生した
場合には走行不能になるという問題点があつた。

尚、自動変速装置ではないが、変速時の操作力
と操作ストロークを大幅に低減する上で、従来の
機械式コントロール機構を電気−空気式コントロ
ール機構に置き換えたものにおいて、電気系統に
故障が発生した場合でも自走して整備工場まで移
動できるように、変速装置非常用スイツチを設
け、故障時にギヤがどの位置にあつてもクラツチ
を踏んで、非常用スイツチを操作すると、強制的
に２速ないし後退（リバース）にギヤがシフトさ
れるようにしたものは知られている（自動車技
術、Vol.38、No.２、1984）。

（考案の目的） この考案は自動変速装置において、自動制御回
路に故障が発生した場合でも、手動操作により変
速機のギヤシフト及びクラツチの断続が行なえる
ようにした車両の自動変速装置の提供を目的とす
る。

（考案の開示） そのため、この考案は車両の運転状態に応じて
クラツチの断続と変速機のギヤシフトを自動的に
行なう制御回路を備えた車両の自動変速装置にお
いて、上記の自動制御回路と並列に手動制御回路
を設けると共に、自動制御回路と手動制御回路と
を選択する切換手段を設け、前記手動制御回路は
シフトセレクタからのシフトチエンジ信号とクラ
ツチ操作スイツチからの切断および接続信号に基
づき、前記シフトセレクタからの信号が入力して
から所定時間経過後のシフトチエンジ信号により
変速機のギヤシフト及びクラツチの断続を制御す
るように構成した。

したがつて、自動制御回路に故障が発生した場
合には切換手段による手動回路への選択により、
シフトセレクタとクラツチ操作スイツチの操作を
介しての手動変速操作が可能となる。このとき、
シフトセレクタ信号が出力されてから所定時間経
過後のシフトチエンジ信号により実際の変速動作
が行われるため、例えばニユートラルから２速へ
の変速を行う際に、途中で経由するＤレンジ等の
変速位置での無駄な変速動作が回避される。

（実施例） 以下、この考案を第１〜７図の実施例に従つて
説明する。尚、第８，９図と同一部分は同一符号
を付す。

４０は自動制御回路（マイクロコンピユータ）
で、従前と同じく、例えばＤレンジ走行中の変速
時に、ギヤシフトを最適に行ない得るようにガバ
ナ制御装置１３、クラツチ断続装置２２、ギヤシ
フト装置３５に制御信号を出力する。

クラツチ断続装置２２は第２図のように、自動
制御回路４０もしくは後述の手動制御回路６０の
出力信号によつて駆動されるエア供給用と排出用
の電磁弁６１，６２と、エア供給用電磁弁６１を
介しエア圧タンク（図示せず）に連通されたクラ
ツチアクチユエータ６３とを備え、電磁弁６１が
エア圧通路を広くとアクチユエータ６３がクラツ
チ断方向に作動すると共に、エア排出用電磁弁６
２が大気ポート６４を開くと、アクチユエータ６
３がクラツチ接方向に作動する。

尚、電磁弁６２の大気ポート６４には絞りが介
装され、アクチユエータ６３のクラツチ接側のス
トローク速度を緩かにし、もつて円滑な発進を確
保するようになつている。

ギヤシフト装置３５は第３図のように、セレク
ト用とシフト用のエアシリンダ６５，６６と、こ
れらのシリンダ６５，６６の両室に配設された三
方電磁弁６７，６８と６９，７０を備え、自動制
御回路４０もしくは手動制御回路６０がギヤシフ
トすべき信号を出力すると、電磁弁６７，６８と
６９，７０を介しシリンダ６５と６６が駆動され
ギヤシフトを行なう。

１２はエンジン回転センサ、２１はクラツチ位
置センサ、３２はメインシヤフト回転センサ（車
速センサ）、３３はカウンタシヤフト回転センサ、
３４は変速機３０のシフト位置センサ、１５は負
荷センサ（アクセル開度センサ）で、これらの検
出信号は自動制御回路４０に入力される。但し、
クラツチ位置センサ２１とシフト位置センサ３４
の出力信号は後述する手動制御時に、切換スイツ
チ８３と８５を介し手動制御回路６０に入力され
る。

一方、６０は自動制御回路４０と並列に設けら
れた手動制御回路（マイクロコンピユータ）で、
これらの回路４０と６０の間には一体に切り換わ
る切換スイツチ８１〜８５が介装される。８６は
手動制御回路６０に設けたクラツチ操作スイツ
チ、８７は車両の走行モードを選定するシフトセ
レクタで、これは切換スイツチ８１を介し手動制
御回路６０と自動制御回路４０に選択的にセレク
ト信号を出力する。

手動制御回路６０は切換スイツチ８１〜８５を
手動側に入れたときに、クラツチ操作スイツチ８
６の出力信号に基づいて、電磁弁６１，６２を介
しクラツチアクチユエータ６３を駆動すると共
に、シフトセレクタ８７の出力信号に基づいて電
磁弁６７〜７０を介し、セレクト用、シフト用エ
アシリンダ６５，６６を駆動する。

この時、手動制御回路６０はクラツチ位置セン
サ２１とシフト位置センサ３４の出力信号に基づ
いて、クラツチ断続装置２２とギヤシフト装置３
５の駆動をフイードバツク制御する。

第４図はクラツチ２０の手動制御を示すフロー
チヤートで、クラツチ操作スイツチからクラツチ
を切断すべき信号が入ると、ステツプ101でエア
供給電磁弁をオンにし、クラツチを切断側に作動
する。

ステツプ102ではクラツチが切断されたか否か
を判断し、切断された時にステツプ103でエア供
給電磁弁をオフに切り換え、クラツチの切断作動
を停止する。

一方、ステツプ102で、クラツチが非切断状態
の時には、ステツプ１０４でエア供給電磁弁の通
電を制限し加熱を防止するために、ステツプ101
から例えば３秒間を経過するとステツプ103に進
むと共に、３秒間以内の時にはステツプ101に戻
る。

尚、クラツチ操作スイツチからのクラツチ接続
信号の入力時には、上記と同様のステツプ（一部
カツコ書に置き換える）を実行する。

第５図は変速機２０の手動制御を示すフローチ
ヤートで、シフトセレクタから、例えばニユート
ラルから２速にシフトチエンジすべき信号が入る
と、ステツプ110で所定時間例えば１秒間、経過
するのを待つ。これはシフトセレクタをニユート
ラルから２速に入る間にその途中で例えばＤレン
ジ、４速、３速と経由する場合に、これらの途中
段階の信号を無視するために行なう。

ステツプ112ではニユートラルから２速にシフ
トチエンジするように三方電磁弁を介しセレクト
用、シフト用エアシリンダを駆動する。

ステツプ113で２速ギヤにセツトされたか否か
を判断し、セツトされた時にステツプ104に進み、
セレクト、シフト用エアシリンダをその位置で停
止させる。

ステツプ113でギヤがセツトされていない場合
にはステツプ115で三方電磁弁の加熱を防止する
ために、例えば３秒間を経過すると、ステツプ
114に進み、電磁弁への通電を停止する。

第６図はクラツチの手動制御時のタイミングチ
ヤート、第７図は変速機の手動制御時のタイミン
グチヤートを示す。

従つて、この実施例によれば仮に何らかの原因
によつて自動制御回路４０に故障が発生した場合
でも、切換スイツチ８１〜８５を手動側に入れる
と、手動制御回路６０が動作し、クラツチ操作ス
イツチ８６とシフトセレクタ８７を介しクラツチ
断続装置２２とギヤシフト装置３５を手動操作す
ることが可能となる、つまり自走可能な態勢が確
保できる。

（考案の効果） 以上要するにこの考案によれば、自動制御回路
に故障が発生した場合でもクラツチの断続及び変
速機のギヤシフトを手動操作にて行うことがで
き、したがつて車両の自走が可能となるという効
果がある。また、手動操作時のギヤシフト動作は
シフトセレクタから指令信号が出力されてから所
定時間経過後のシフトチエンジ信号に基づいて開
始されるようにしたので、変速操作過程での無駄
なギヤシフト操作を回避できるという効果も得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す概略構成図、
第２図はクラツチ断続装置の概略構成図、第３図
はギヤシフト装置の正面図、第４図はクラツチの
手動制御時のフローチヤート、第５図は変速機の
手動制御時のフローチヤート、第６図はクラツチ
の手動制御時のタイミングチヤート、第７図は変
速機の手動制御時のタイミングチヤート、第８図
は従来装置の概略構成図、第９図はその自動制御
回路のブロツク図である。 １２……エンジン回転センサ、１３……ガバナ
制御装置、１５……負荷センサ、２１……クラツ
チ位置センサ、２２……クラツチ断続装置、３２
……メインシヤフト回転センサ（車速センサ）、
３４……シフト位置センサ、３５……ギヤシフト
装置、４０……自動制御回路、６０……摺動制御
回路、８１〜８５……切換スイツチ、８６……ク
ラツチ操作スイツチ、８７……シフトセレクタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車両の運転状態に応じて、クラツチの断続と変
   速機のギヤシフトを自動的に行なう制御回路を備
   えた車両の自動変速装置において、上記の自動制
   御回路と並列に手動制御回路を設けると共に、自
   動制御回路と手動制御回路とを選択する切換手段
   を設け、前記手動制御回路はシフトセレクタから
   のシフトチエンジ信号とクラツチ操作スイツチか
   らの切断および接続信号に基づき、前記シフトセ
   レクタからの信号が入力してから所定時間経過後
   のシフトチエンジ信号により変速機のギヤシフト
   及びクラツチの断続を制御するように構成したこ
   とを特徴とする車両の自動変速装置。