JPH058379Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、いわゆるセミオートマチツクシステ
ムと称せられる車両用自動変速機に関し、特に変
速機のアクチユエータの故障対策を設けた車両用
自動変速機に関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an automatic transmission for a vehicle, which is called a so-called semi-automatic system, and particularly relates to an automatic transmission for a vehicle that has measures against failure of the transmission actuator. .

［従来技術］ いわゆるセミオートマチツクシステムの自動変
速機では発進時にマニアル操作をすれば、その後
は制御装置が車両の走行状態、例えば車速及びエ
ンジン負荷又はアクセル開度等を判断して所定の
運転を行うようになつており、比較的容易に運転
でき、しかも燃料消費量が少ないので、種々の形
式のものが提案されている。かかるセミオートマ
チツクシステムでは、制御装置からの信号によつ
て変速機のシフトチエンジアクチユエータが作動
し、その作動位置はポジシヨンスイツチによつて
制御装置にフイードバツクされ、制御装置は正し
いシフト段にギア入力されたことを確認するよう
になつている。かかる技術としては例えば本出願
人によつて、実願昭60−108817号に提案されてい
るように、一本のシフトシヤフトに複数のシフト
フオークを嵌合させ、使用するフオークを選択し
て対応するアクチユエータを作動させ、シヤフト
を移動させてフオークを動かしてギアの係合作業
を行つている。かかる変速機の一例が第３図に示
されており、変速機のハウジング１に長手方向に
伸びるシフトシヤフト２には、複数の（図示の例
では３つの）シフトフオーク３ａ，３ｂ，３ｃが
嵌合されており、その一端には例えば流体圧によ
り作動するピストンを備える公知のシフトアクチ
ユエータ３５が設けられ、また他端にはシフト位
置センサを構成するシフトポジシヨンスイツチ３
４ａ，３４ｂ，３４ｃが設けられている。[Prior Art] In an automatic transmission of a so-called semi-automatic system, if a manual operation is performed at the time of starting, then a control device judges the running state of the vehicle, such as the vehicle speed, engine load, or accelerator opening, and performs the specified operation. Various types have been proposed because they are relatively easy to operate and consume little fuel. In such a semi-automatic system, the shift change actuator of the transmission is actuated by a signal from the control device, and its operating position is fed back to the control device by a position switch, so that the control device selects the correct shift gear. It is designed to confirm that a gear has been input. As an example of such a technique, as proposed in Utility Application No. 108817/1983 by the present applicant, a plurality of shift forks are fitted to one shift shaft, and the fork to be used is selected. The actuator is activated to move the shaft and the fork to engage the gear. An example of such a transmission is shown in FIG. 3, in which a shift shaft 2 extending longitudinally in a housing 1 of the transmission is fitted with a plurality (three in the illustrated example) of shift forks 3a, 3b, 3c. A known shift actuator 35 including a piston operated by fluid pressure is provided at one end, and a shift position switch 3 constituting a shift position sensor is provided at the other end.
4a, 34b, and 34c are provided.

他方ハウジング１にはシフトフオークの数と対
応してセレクトアクチユエータ４ａ，４ｂ，４ｃ
が設けられ、これらは実質的に同じ構成のもので
あり、図示しない流体圧源からシリンダ５内のピ
ストン６の上側に流体圧を供給することにより、
ピストンロツド７がロツクピン８をシフトシヤフ
ト内に押し込んで、その選択したシフトフオーク
（図示の例ではシフトフオーク３ｂ）をシフトシ
ヤフト２と一体にし、選択したシフトフオークを
シフトアクチユエータ３５によつて移動させるも
のである。図中９ａ，９ｂ、は後述の如く本考案
に使用されるセレクトポジシヨンスイツチであ
る。 On the other hand, the housing 1 has select actuators 4a, 4b, 4c corresponding to the number of shift forks.
are provided, and these have substantially the same configuration, and by supplying fluid pressure to the upper side of the piston 6 in the cylinder 5 from a fluid pressure source (not shown),
The piston rod 7 pushes the lock pin 8 into the shift shaft to unite the selected shift fork (shift fork 3b in the illustrated example) with the shift shaft 2, and the selected shift fork is moved by the shift actuator 35. It is something. In the figure, 9a and 9b are select position switches used in the present invention as described later.

かかる変速機において、中央に設けたシフトポ
ジシヨンスイツチ３４ｂはニユートラルになつた
ことを示すスイツチであり、このニユートラルス
イツチは停車中やシフトチエンジ作動中に必ず信
号を生ずるようになつている。したがつて万一こ
のニユートラルスイツチ３４ｂが故障してしまう
と、変速機がニユートラルになつたという信号が
生じないために、制御装置がその後の作動を判断
できなくなるという不具合があつた。 In such a transmission, the shift position switch 34b provided at the center is a switch that indicates when the vehicle is in neutral, and this neutral switch always generates a signal when the vehicle is stopped or when a shift change is being performed. Therefore, if the neutral switch 34b were to fail, there would be a problem in that the control device would not be able to determine the subsequent operation because no signal indicating that the transmission had become neutral would be generated.

また、例えば、特開昭58−161622号公報にはニ
ユートラルスイツチがオフでも、全てのシフトス
イツチがオフであれば、変速機がニユートラル状
態であると判定する制御装置が開示されている。
しかしながら、かかる公知技術はいわゆるハーフ
ニユートラル状態の場合のエラー検出を防止する
ものであり、ポジシヨンスイツチ自体が故障した
場合は誤作動をする。 Furthermore, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-161622 discloses a control device that determines that the transmission is in the neutral state even if the neutral switch is off, if all shift switches are off.
However, such known technology prevents error detection in the case of a so-called half-neutral state, and if the position switch itself fails, it will malfunction.

［解決する課題］ したがつて、本考案の目的は、ニユートラルス
イツチが故障した場合に、その故障を判断でき、
かつ制御を継続できる制御装置を有する車両用自
動変速装置を提供するにある。[Problem to be Solved] Therefore, the purpose of the present invention is to be able to determine the failure when the neutral switch malfunctions,
An object of the present invention is to provide an automatic transmission for a vehicle having a control device that can continue control.

［課題を解決する手段］ 本考案によれば、シフトアクチユエータで作動
する１本のシフトシヤフトにその位置を検知する
シフトポジシヨンスイツチを設け、さらに複数の
シフトフオークのうちの１つのシフトフオークを
シフトシヤフトに一体化するセレクトアクチユエ
ータを設けた車両用自動変速装置において、セレ
クトアクチユレータの作動位置を検出するセンサ
と、シフトシヤフトがニユートラル位置にあるこ
とを検知するニユートラルスイツチとを設け、シ
フトシヤフトがニユートラル位置にあつてもシフ
ト位置検出センサの故障によりニユートラルスイ
ツチが信号を発せず、かつセレクトアクチユエー
タのセンサが信号を発した場合に信号を発するエ
ラー判断手段を有する制御装置を備え、その制御
装置はシフトシヤフトがニユートラル位置にある
という信号が確立しない場合でもすべてのセレク
トアクチユエータのセンサがセレクトをセツトし
ない位置に戻つている場合に変速操作を継続する
ようになつている。[Means for Solving the Problems] According to the present invention, one shift shaft operated by a shift actuator is provided with a shift position switch for detecting its position, and one shift fork of a plurality of shift forks is further provided with a shift position switch for detecting the position of the shift shaft. In a vehicle automatic transmission system equipped with a select actuator that is integrated into a shift shaft, a sensor that detects the operating position of the select actuator and a neutral switch that detects that the shift shaft is in a neutral position are used. and a control having an error determination means for emitting a signal when the neutral switch does not emit a signal due to a failure of the shift position detection sensor and the sensor of the select actuator emit a signal even when the shift shaft is in the neutral position. The control device is configured to continue the gear shifting operation when all select actuator sensors have returned to the non-select position even if a signal indicating that the shift shaft is in the neutral position is not established. ing.

［考案の作用効果］ シフトチエンジする際に、シフトシヤフトは必
ず中立位置を通過するので、シフトポジシヨンス
イツチのうちのニユートラルスイツチは、必ず信
号を出す。万一、ニユートラルスイツチが故障し
ていたときは、その信号が出ないが、セレクトア
クチユエータの作動子（第３図の実施例ではピス
トンロツド）が元に戻れば（第３図で上方位置に
くれば）、ニユートラルスイツチから信号が生じ
なくても、制御装置はニユートラル位置を通過し
たものと判断し、スイツチのエラーを示すランプ
を点灯し、運転者に報知するとともに制御を継続
して行うので、その後の作動を支障なく行うこと
ができる。それ故にニユートラルスイツチのみの
故障によつて車両が路上で停止してしまうことが
ない。[Operations and Effects of the Invention] When performing a shift change, the shift shaft always passes through the neutral position, so the neutral switch among the shift position switches always outputs a signal. In the unlikely event that the neutral switch is malfunctioning, no signal will be output, but if the actuator of the select actuator (the piston rod in the embodiment shown in Figure 3) returns to its original position (in the upper position in Figure 3) Even if no signal is generated from the neutral switch, the control device determines that the neutral position has been passed, lights up a lamp indicating an error in the switch, notifies the driver, and continues control. Therefore, subsequent operations can be performed without any problems. Therefore, the vehicle will not stop on the road due to a failure of only the neutral switch.

［実施例］ 以下図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。第１図において、エンジン１０にはメカニカ
ルクラツチ２０を介して変速機３０が取付けら
れ、その出力軸はプロペラシヤフト３１を介して
図示されないリアアクスルに連結されている。[Examples] Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, a transmission 30 is attached to an engine 10 via a mechanical clutch 20, and its output shaft is connected via a propeller shaft 31 to a rear axle (not shown).

前記エンジン１０には燃料噴射ポンプ１１のラ
ツク１１ａの位置を制御するラツク駆動装置１２
とエンジン回転センサ１３とが設けられている。 The engine 10 includes a rack drive device 12 for controlling the position of the rack 11a of the fuel injection pump 11.
and an engine rotation sensor 13 are provided.

前記クラツチ２０には、クラツチの段接状態を
検出するクラツチ位置センサ２１と、クラツチを
断接するクラツチアクチユエータ２２が設けられ
ている。 The clutch 20 is provided with a clutch position sensor 21 for detecting the engaged state of the clutch, and a clutch actuator 22 for connecting and disconnecting the clutch.

前記変速機３０には、メインギアの回転速度を
検出するカウンタシヤフト回転センサ３２と、メ
インシヤフトの回転速度を検出する車速センサ３
３と、変速機のシフト位置を検出するシフト位置
センサ３４（第３図のスイツチ３４ａ，３４ｂ，
３４ｃを代表して符号３４で示す）と、変速機を
シフト操作するシフトチエンジアクチユエータ３
５が設けられている。また、セレクトセンサ９
（第３図のセレクトスイツチ９ａ、９ｂを代表し
て示す）も設けられている。 The transmission 30 includes a counter shaft rotation sensor 32 that detects the rotation speed of the main gear, and a vehicle speed sensor 3 that detects the rotation speed of the main shaft.
3, and a shift position sensor 34 that detects the shift position of the transmission (switches 34a, 34b,
34c), and a shift change actuator 3 for shifting the transmission.
5 is provided. In addition, select sensor 9
(Select switches 9a and 9b shown in FIG. 3 are representative) are also provided.

一方、図示されない運転室に設けられたセレク
タ４０はセレクタレバー４０ａでリバースＲ，１
速から６速までの６レンジ、ニユートラルＮを指
定でき、内部に各レンジに対応するスイツチを備
えている。４１はクラツチペダル、４２はクラツ
チペダルセンサ、４３はアクセルペダル、４４は
アクセル開度を検出するセンサである。そして、
これらセンサ機器類やアクチユエータ１２，１
３，２１，２２，３２，３３，３４，３５，４
０，４２，４４は制御装置５０に接続されてい
る。 On the other hand, a selector 40 provided in a driver's cab (not shown) uses a selector lever 40a to reverse R, 1
Six ranges from speed to 6th speed and neutral N can be specified, and there is a switch inside that corresponds to each range. 41 is a clutch pedal, 42 is a clutch pedal sensor, 43 is an accelerator pedal, and 44 is a sensor for detecting the opening degree of the accelerator. and,
These sensor devices and actuators 12, 1
3, 21, 22, 32, 33, 34, 35, 4
0, 42, and 44 are connected to the control device 50.

制御装置５０には、車速センサ３３とアクセル
ペダルセンサ４４とシフト位置センサ３４からの
検出信号に基づいてシフトチエンジすべきか否か
を判定し、また、アクセルペダルセンサ４４と車
速センサ３３すなわち車両の運転状態検出手段か
らの検出信号により変速機３０の変速操作やクラ
ツチ２０の断続操作を行うようになつている。 The control device 50 determines whether or not to change the shift based on detection signals from the vehicle speed sensor 33, the accelerator pedal sensor 44, and the shift position sensor 34, and also controls the accelerator pedal sensor 44 and the vehicle speed sensor 33, that is, the operation of the vehicle. The gear change operation of the transmission 30 and the engagement/disengagement operation of the clutch 20 are performed based on the detection signal from the state detection means.

本考案にしたがつて、シフトシヤフト２（第３
図）がニユートラル位置（第３図のスイツチ３４
ｂが検知する位置）にあつてもスイツチ３４ｂが
信号を発しない場合セレクトアクチユエータのセ
ンサ９（第３図のスイツチ９ａ）が信号を発した
場合、すなわちセレクトをセツトしない位置に戻
つていた場合は（スイツチ９ａが信号を出す場合
はセレクトをセツトしない位置である）制御装置
のエラー判断手段５１が信号を発し、エラーラン
プ５２を点灯するようになつている。 According to the present invention, shift shaft 2 (third
) is in the neutral position (switch 34 in Figure 3).
If the switch 34b does not emit a signal even if the switch 34b is in the position where the switch 34b detects If the switch 9a issues a signal, the error determining means 51 of the control device issues a signal and the error lamp 52 is turned on.

次に主として第２図ａおよび第２図ｂを参照し
て本考案の作動を説明する。 Next, the operation of the present invention will be explained mainly with reference to FIGS. 2a and 2b.

第２図ａは従来の制御装置の作動の概要を示
し、まずスタートし、すなわち変速作動の要求が
車両の運転状態によつて発せられると、制御装置
５０はシフトアクチユエータ３５を作動してニユ
ートラル位置にシフトシヤフトを動かす（ステツ
プS1）。このようにニユートラル位置にセツトさ
れたことはスイツチ３４ｂからの信号によつて制
御装置が確認する。次に所定のセレクトアクチユ
エータ（４ａ，４ｂ，４ｃのいずれか１つ）が作
動してセレクトセツトを行い（ステツプS2）、セ
ツトされたことはスイツチ９ｂからの信号によつ
て制御装置が判断する。そして、シフトアクチユ
エータ３５が作動して所定のシフトフオーク（セ
レクトアクチユエータが選択したシフトフオー
ク）が作動して所定のギアを係合させ（ステツプ
S3）、作動は終了する。しかしながら、スイツチ
３４ｂが故障した場合、本考案によれば、エラー
判断手段が前述のステツプ１において、下記の判
断をする。 FIG. 2a shows an overview of the operation of a conventional control device. First, when starting, that is, when a request for shift operation is issued depending on the driving condition of the vehicle, the control device 50 operates the shift actuator 35. Move the shift shaft to the neutral position (step S1). The controller confirms that the switch 34b has been set to the neutral position by a signal from the switch 34b. Next, a predetermined select actuator (one of 4a, 4b, and 4c) is operated to perform a select set (step S2), and the control device determines that it has been set based on the signal from switch 9b. do. Then, the shift actuator 35 operates to operate a predetermined shift fork (the shift fork selected by the select actuator) to engage a predetermined gear (step
S3), the operation ends. However, if the switch 34b fails, according to the present invention, the error determining means makes the following determination in step 1 described above.

第２図ｂにおいて、まずシフトシヤフト２をニ
ユートラル位置にセツトするようにシフトアクチ
ユエータ３５が作動したならば（ステツプS11）、
制御装置５０はニユートラルスイツチ３４ｂが信
号を発したか否かを判断する（ステツプS12）。
ステツプS12においてYESの場合は故障ではない
ので、作動は終了し、必要な場合は、第２図ａの
ステツプS2の作動を行う。シフトアクチユエー
タ３５がニユートラル位置に作動したにもかかわ
らず、ニユートラルスイツチ３４ｂから信号が出
ない場合（ステツプS12のNOの場合）、エラー判
断手段５１は規定時間例えば0.5秒を経過したか
否かを判断し（ステツプS13）、制御装置５０は
規定時間経過後に、所定セレクトアクチユエータ
４を作動させているか否かを判断する（ステツプ
S14）。この判断は制御装置５０がセレクトアク
チユエータ４を作動させているかどうかを判断す
る。NOの場合は、セレクトポジシヨンスイツチ
９ａが信号を出しているか否かを判断する（ステ
ツプS16）。すべてのスイツチ９ａが信号を出し
ていればニユートラル位置であることが解るので
エラー判断手段５１はエラーランプ５２に信号を
送り、エラーランプを点灯し（ステツプS18）作
動を終了する。これによつて運転者は故障である
ことが解る。そしてそのままステツプS2に移り、
変速操作は継続される。 In FIG. 2b, if the shift actuator 35 is operated to set the shift shaft 2 to the neutral position (step S11),
The control device 50 determines whether the neutral switch 34b has issued a signal (step S12).
If YES in step S12, there is no malfunction, so the operation is completed, and if necessary, the operation in step S2 in FIG. 2a is performed. If the shift actuator 35 has been operated to the neutral position but no signal is output from the neutral switch 34b (NO in step S12), the error determining means 51 determines whether a specified time, for example 0.5 seconds, has elapsed. (Step S13), and after a predetermined time has elapsed, the control device 50 determines whether or not the predetermined select actuator 4 is actuated (Step S13).
S14). This determination determines whether the control device 50 is operating the select actuator 4 or not. If NO, it is determined whether the select position switch 9a is outputting a signal (step S16). If all the switches 9a are outputting signals, it is known that they are in the neutral position, so the error determining means 51 sends a signal to the error lamp 52, turns on the error lamp (step S18), and ends the operation. This lets the driver know that there is a malfunction. Then move on to step S2,
The gear shifting operation continues.

他方、ステツプS14においてYESの場合、すな
わち所定のセレクトアクチユエータ４が作動して
いる場合は、一旦セレクトアクチユエータをオフ
とする（ステツプS15）、そしてセレクトスイツ
チ９ａが信号を出しているか否かすなわちセレク
ト作動が行われていないことを判断する（ステツ
プS16）。セレクト作動が行われていない場合は、
前述の通り問題がないが、ステツプS16のNOの
場合は、シフトシヤフトにシフトフオークが嵌合
していることを示している。そこで一定の規定時
間例えば0.3秒経過後（ステツプS17）、 やはりスイツチ９ａが信号を出していないなら
ば（YESの場合）、これは故障と判断し、エラー
処理ハーチンへ移る。 On the other hand, if YES in step S14, that is, if the predetermined select actuator 4 is operating, the select actuator is temporarily turned off (step S15), and it is determined whether the select switch 9a is outputting a signal. In other words, it is determined that the select operation is not performed (step S16). If the select operation is not performed,
As mentioned above, there is no problem, but NO in step S16 indicates that the shift fork is fitted to the shift shaft. After a predetermined period of time, for example 0.3 seconds (step S17), if the switch 9a is still not outputting a signal (in the case of YES), this is determined to be a failure and the process moves to the error processing routine.

［考案の効果］ 以上の如く、本考案によれば、下記のすぐれた
効果を奏する。[Effects of the invention] As described above, according to the present invention, the following excellent effects are achieved.

(1) シフトチエンジに際してシフトシヤフトは必
ず中立位置を通過するので、シフトチエンジ時
にニユートラルスイツチが信号を出さない場合
は、ニユートラルスイツチの故障と判断し、エ
ラー判断手段は信号を発するので、運転者に対
してニユートラルスイツチの故障を知らせるこ
とができる。(1) The shift shaft always passes through the neutral position during a shift change, so if the neutral switch does not issue a signal during a shift change, it is determined that the neutral switch is malfunctioning, and the error determination means issues a signal, so the operation is stopped. It is possible to notify the operator of a malfunction of the neutral switch.

(2) すべてのセレクトアクチユエータが元に戻
り、セレクトアクチユエータのセンサがセレク
トをセツトしない位置のあるときには変速操作
が継続されるので、車両の走行に不都合がな
い。(2) When all the select actuators return to their original positions and the sensor of the select actuator is in a position where the select is not set, the gear change operation continues, so there is no problem in driving the vehicle.

(3) ニユートラルスイツチの故障をセレクタスイ
ツチにより確認するので、アクチユエータの故
障がスイツチのみの故障かを制御装置自体が判
断でき、運転者は安心して運転できる。(3) Since the failure of the neutral switch is confirmed by the selector switch, the control device itself can determine whether a failure of the actuator is a failure of only the switch, and the driver can drive with peace of mind.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案を実施た車両の全体説明図、第
２図ａは従来装置の作動を示すフローチヤート
図、第２図ｂは本考案を実施した制御装置のフロ
ーチヤートの図、第３図はシフト機構の断面側面
図である。 ２……シフトシヤフト、３ａ，３ｂ，３ｃ……
シフトフオーク、４ａ，４ｂ，４ｃ……セレクト
アクチユエータ、９ａ，９ｂ……セレクトポジシ
ヨンスイツチ、３４ａ，３４ｂ，３４ｃ……シフ
トポジシヨンスイツチ、３５……シフトアクチユ
エータ、５０……制御装置、５１……エラー判断
手段、５２……エラーランプ。 Fig. 1 is an overall explanatory diagram of a vehicle in which the present invention is implemented, Fig. 2a is a flowchart showing the operation of a conventional device, Fig. 2b is a flowchart of a control device in which the present invention is implemented, and Fig. 3 The figure is a cross-sectional side view of the shift mechanism. 2...Shift shaft, 3a, 3b, 3c...
Shift fork, 4a, 4b, 4c...Select actuator, 9a, 9b...Select position switch, 34a, 34b, 34c...Shift position switch, 35...Shift actuator, 50...Control device , 51...Error determination means, 52...Error lamp.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] シフトアクチユエータで作動する１本のシフト
シヤフトにその位置を検知するシフトポジシヨン
スイツチを設け、さらに複数のシフトフオークの
うちの１つのシフトフオークをシフトシヤフトに
一体化するセレクトアクチユエータを設けた車両
用自動変速装置において、セレクトアクチユエー
タの作動位置を検出するセンサと、シフトシヤフ
トがニユートラル位置にあることを検知するニユ
ートラルスイツチとを設け、シフトシヤフトがニ
ユートラル位置にあつてもシフト位置検出センサ
の故障によりニユートラルスイツチが信号を発せ
ず、かつセレクトアクチユエータのセンサが信号
を発した場合に信号を発するエラー判断手段を有
する制御装置を備え、その制御装置はシフトシヤ
フトがニユートラル位置にあるという信号が確立
しない場合でもすべてのセレクトアクチユエータ
のセンサがセレクトをセツトしない位置に戻つて
いる場合に変速操作を継続することを特徴とする
車両用自動変速装置。 A shift position switch that detects the position of one shift shaft operated by a shift actuator is provided, and a select actuator is also provided that integrates one of the shift forks into the shift shaft. An automatic transmission system for a vehicle is equipped with a sensor that detects the operating position of the select actuator and a neutral switch that detects that the shift shaft is in the neutral position. A control device is provided with an error determination means for emitting a signal when the neutral switch does not emit a signal due to a failure of the detection sensor and the sensor of the select actuator does emit a signal. 1. An automatic transmission device for a vehicle, characterized in that even if a signal indicating that the gear is in the gear position is not established, the gear shifting operation is continued when all the sensors of the select actuators have returned to the position where the gear is not set.