JPH07304348A - パワーテイクオフ装置付自動変速機 - Google Patents

パワーテイクオフ装置付自動変速機

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JPH07304348A
JPH07304348A JP7053421A JP5342195A JPH07304348A JP H07304348 A JPH07304348 A JP H07304348A JP 7053421 A JP7053421 A JP 7053421A JP 5342195 A JP5342195 A JP 5342195A JP H07304348 A JPH07304348 A JP H07304348A
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clutch
automatic transmission
power
lock
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JP7053421A
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Yoshinobu Iwase
善信 岩瀬
Susumu Kobayashi
進 小林
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Aisin Corp
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Aisin Seiki Co Ltd
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    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
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    • F16H61/143Control of torque converter lock-up clutches using electric control means
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    • B60K17/28Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of power take-off
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 効率が良好なパワーテイクオフ装置付自動変
速機の提供。 【構成】 パワーテイクオフ装置10を装備した自動変
速機1であって,ロックアップクラッチ12付のトルク
コンバータと,ロックアップクラッチ12を操作する制
御装置20とを有する。制御装置20は,パワーテイク
オフ装置10が投入されている場合において,エンジン
41が所定の出力以上の状態にあり,かつシフトレバー
の位置がニュートラル又はパーキング位置にある場合に
のみロックアップクラッチ12を作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,パワーテイクオフ装置
を装備したトルクコンバータ式自動変速機に関する。
【0002】
【従来技術】自動変速機は,トルクコンバータを用いた
流体式のものが多く用いられている。一方,ダンプカ
ー,消防車等の特装車は走行目的以外に動力を必要とす
るから,これらの補助動力を得るために変速機にパワー
テイクオフ(PTO)装置を付設する。
【0003】トルクコンバータを用いた自動変速機に付
設するパワーテイクオフ装置は,一般にトルクコンバー
タの後段(タービン以降)から動力を取り出すが,トル
クコンバータの前段(ポンプ等)から動力を取り出す方
式も提案されている。後者の方式は,トルクコンバータ
のポンプに連結した駆動軸から常時噛合式により機械的
に動力を取り出すものである。
【0004】
【解決しようとする課題】しかしながら,トルクコンバ
ータ式自動変速機に付設するパワーテイクオフ装置には
次のような問題点がある。トルクコンバータを介して動
力を取り出すパワーテイクオフ装置は,エンジンに過大
な負荷をかけるという恐れがないが,トルクコンバータ
のスリップによりパワー伝達効率が低いという問題があ
る。
【0005】一方,トルクコンバータの前段側から常時
噛合式によって動力を取り出す後者の方式では,エンジ
ンのアイドリング時等のエンジンの出力がPTO負荷に
比べて弱い場合には,ノッキングやエンストを発生させ
たり,また,高出力を維持しようとすると燃費の悪化を
招くという問題がある。本発明は,かかる従来の問題点
に鑑みて,エンジンの燃費及びパワー伝達効率が良好で
あると共にエンジンに過大な負荷をかけることのないパ
ワーテイクオフ装置付自動変速機を提供しようとするも
のである。
【0006】
【課題の解決手段】本発明は,補助動力を取り出すパワ
ーテイクオフ装置を装備した自動変速機であって,該自
動変速機は,ロックアップクラッチ付のトルクコンバー
タと,ロックアップクラッチを操作する制御装置とを有
しており,該制御装置は,パワーテイクオフ装置が投入
されている場合において,エンジンが所定の出力以上の
状態にあり,かつシフトレバーの位置がニュートラル又
はパーキング位置にある場合にのみ上記ロックアップク
ラッチを作動させることを特徴とするパワーテイクオフ
装置付自動変速機にある。
【0007】本発明において最も注目すべきことは,自
動変速機がロックアップクラッチを有すると共に,制御
装置は,パワーテイクオフ装置使用時においては,エン
ジンが所定の出力以上の状態にありシフトレバーがニュ
ートラル(N)又はパーキング(P)位置にある場合に
のみロックアップクラッチを作動させることである。
【0008】エンジンの出力状態は,例えばトルクコン
バータのタービン回転数,エンジンの回転数,エンジン
スロットル開度,アイドルスイッチのオンオフ等によっ
て把握することができる。
【0009】なお,エンジンの出力状態の把握は,スロ
ットル開度とトルクコンバータのタービン回転数の両方
の値によって行なうことが好ましい。タービン回転数に
よって負荷側の状況が把握できると共にスロットル開度
によってエンジンの出力が把握でき,エンジンの負荷余
力が適切に把握できるからである。また,制御装置は,
例えば変速制御用ECU(電子制御装置),エンジン制
御用ECU等を用いて構成することができる。
【0010】
【作用及び効果】本発明にかかる自動変速機は,ロック
アップクラッチを装備しており,ロックアップクラッチ
を作動させることによりパワーテイクオフ装置に対する
パワー伝達効率を良好にさせることができる。またロッ
クアップクラッチを遮断した場合はトルクコンバータを
経てパワーテイクオフ装置にパワーが伝達されるからエ
ンジンに過大な負荷をかけないようにすることができ
る。
【0011】そして,制御装置は,シフトレバーの位置
がN(ニュートラル)又はP(パーキング)位置にあ
り,従ってパワーテイクオフ装置にのみ動力が供給され
る状態にあり,かつエンジンが所定の出力以上の状態に
ある場合にのみロックアップクラッチを作動させる。即
ち,エンジンに負荷余力がある場合にのみロックアップ
クラッチを作動させるから,エンジンの過負荷やエンス
トを回避し,燃費の悪化を回避しつつ適切にロックアッ
プクラッチを作動させることができる。
【0012】従って,本発明によれば,ロックアップク
ラッチを利用してエンジンのパワー伝達効率を良好にす
ることができると共に,燃費を悪化させず,またエンジ
ンに過大な負荷をかけることのないパワーテイクオフ装
置付自動変速機を提供することができる。
【0013】
【実施例】
実施例1 本発明の実施例にかかる自動変速機につき,図1〜図3
を用いて説明する。本例は,図1に示すように,補助動
力を取り出すパワーテイクオフ装置10を装備した自動
変速機1であり,ロックアップクラッチ12付のトルク
コンバータ11(図2)と,ロックアップクラッチ12
を操作する制御装置20とを有している。制御装置20
は,パワーテイクオフ装置10が投入されている場合に
おいて,エンジン41が高出力状態にあり,かつシフト
レバーの位置がニュートラル(N)又はパーキング
(P)位置にある場合にのみロックアップクラッチ12
を作動させる。
【0014】以下それぞれについて詳説する。本例の自
動変速機1は,図2に示すように,エンジン41の出力
軸411と自動変速機(AMT)入力軸131との間に
トルクコンバータ11とロックアップクラッチ12とが
介設されている。そしてAMT入力軸131はクラッチ
141〜143群及びブレーキ151〜153群によっ
て制御される遊星歯車ユニット16を介してAMT出力
軸132に連結される。
【0015】また,AMT入力軸131はパワーテイク
オフ装置10の入力軸101に連結され,該入力軸10
1はPTOクラッチ102を介してPTO出力軸103
に動力を伝達する。図1において,符号111〜113
は,トルクコンバータのポンプ,ステータ及びタービン
である。
【0016】一方,制御装置20は変速機用ECU4
(図1)のハードウエア資源とロックアップクラッチ制
御プログラム(図3)とによって構成されている。制御
装置20は,図1に示すように,PTOクラッチ102
(図2)をオンオフさせるPTOスイッチ21と,エン
ジン41の回転センサ22と,シフトポジション・スイ
ッチ23から信号を受信し,ロックアップクラッチ12
の駆動コイル121を駆動する。
【0017】次に,制御装置20のロックアップクラッ
チ制御プログラムについて,図3を用いて説明する。初
めにステップ61において,制御装置20はシフトポジ
ション・スイッチ23の出力信号に基づいて,シフトポ
ジションがN(ニュートラル)又はP(パーキング)で
あるかをチェックする。そしてシフトポジションがN又
はPでなければ,以下に述べる制御ルーチンは適用され
ないので,状態が変化し条件が満たされるまで待機す
る。
【0018】シフトポジションがN又はP(ステップ6
1の答が是)であれば,次のステップ62でパワーテイ
クオフ装置10が投入されているか否かをチェックす
る。パワーテイクオフ装置10の投入状態は,PTOス
イッチ21の出力信号によって知ることができる。
【0019】パワーテイクオフ装置10が投入されてい
ない場合(ステップ62の答が否の場合)には,ステッ
プ66に進み,ステップ66にてロックアップクラッチ
12をオフにして初期状態(ステップ61)に戻る。ス
テップ66でロックアップクラッチ12をオフにする理
由は,シフトポジションがN又はPでパワーテイクオフ
装置10未投入の状態では,PTOの制御装置20はロ
ックアップクラッチ12を投入する必要がないからであ
る(変速制御ECUの制御に委ねる)。
【0020】ステップ62でパワーテイクオフ装置10
が投入済み(答が是)であれば,ステップ63に進み,
エンジン41の出力状態をチェックする。本例では,エ
ンジン41の回転センサ22(図1)の出力回転数nが
所定値N0 を超えているか否かにより,エンジン出力を
判定する。
【0021】エンジン回転数nが所定値N0 以下の場合
には,エンジン41に負荷余力が多くないと考えられる
から,ステップ66に進みロックアップクラッチ12を
オフ状態にし,エンジンに過大な負荷がかからないよう
にする。ステップ63において,エンジン回転数nが所
定値N0 を超えている場合には,ステップ64におい
て,シフトポジションが依然としてN(ニュートラル)
又はP(パーキング)であることを再チェックし,答が
是ならばステップ65においてロックアップクラッチ1
2を作動させる。
【0022】なお,ステップ64においてシフトポジシ
ョンがN又はPでない(シフトポジションが変化し走行
負荷が投入された)場合には,ステップ61の条件が満
足されておらず本制御ルーチンの適用外であるからロッ
クアップクラッチ12は投入しない。
【0023】上記のように,本例の自動変速機1におい
ては,走行用の負荷が投入されておらず(ステップ6
4),エンジンに負荷余力がある場合(ステップ63)
にのみ,ロックアップクラッチ12が投入される。即
ち,ロックアップクラッチ12はエンジンに負荷余力が
ある場合にのみ作動するから,エンジンに過大な負荷を
かけるようなことがなく,燃費が悪化したりエンストを
引きおこすようなことがない。
【0024】そして,それ以外の場合にはロックアップ
クラッチの作動によりパワーの伝達効率を改善すること
ができる。上記のように,本例によれば,エンジンの燃
費及びパワー伝達効率を良好にすることができると共
に,エンジンに過大な負荷をかけることのないパワーテ
イクオフ装置付自動変速機を提供することができる。
【0025】実施例2 本例は,図4に示すように,実施例1の制御フロー(図
3)にステップ610を付加し,制御の安定化を図った
もう1つの実施例である。即ち,図3に示す制御フロー
においては,ステップ65でロックアップクラッチをオ
ンにすると,エンジン回転数nが前記所定値N0 以下と
なり,これによってステップ63からステップ66を経
てステップ61に戻るルートが生じ易い。
【0026】そして,ステップ66でロックアップクラ
ッチをオフにすることにより,ステップ63で再び回転
数nが所定値N0 を越え,ステップ63〜ステップ65
に至るルートに戻る。このようにして,同じルーチンを
順次くり返し制御の安定性が若干低くなるという傾向が
ある。本例では,ステップ610を付加すると共にステ
ップ631における所定値N2 をロックアップクラッチ
オンによる回転数nの低下を予め見込んだ値にして,制
御フローの安定化を図っている。
【0027】即ち,ステップ610において,エンジン
回転数nが所定値N1 よりも大きいことをチェックした
後にステップ62に移り,ステップ631における所定
値N2 を上記所定値N1 よりも小さい値とする。ここで
差値(N1 −N2 )は,ロックアップクラッチオンによ
るエンジン回転数nの低下に対応できる値とする。それ
故,ステップ65でロックアップをオンにしても,簡単
にステップ66からステップ61に戻ってしまうことが
なく,ステップ62〜ステップ65のルーチンを安定し
て継続させることができ,制御のハンチングを回避する
ことができる。その他については,実施例1と同様であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の自動変速機のシステム構成図。
【図2】実施例1の自動変速機の動力伝達系統図。
【図3】実施例1の自動変速機のロックアップクラッチ
制御フロー図。
【図4】実施例2の自動変速機のロックアップクラッチ
の制御フロー図。
【符号の説明】
1...自動変速機, 10...パワーテイクオフ装置, 12...ロックアップクラッチ, 20...制御装置, 41...エンジン,

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 補助動力を取り出すパワーテイクオフ装
    置を装備した自動変速機であって,該自動変速機は,ロ
    ックアップクラッチ付のトルクコンバータと,ロックア
    ップクラッチを操作する制御装置とを有しており,該制
    御装置は,パワーテイクオフ装置が投入されている場合
    において,エンジンが所定の出力以上の状態にあり,か
    つシフトレバーの位置がニュートラル又はパーキング位
    置にある場合にのみ上記ロックアップクラッチを作動さ
    せることを特徴とするパワーテイクオフ装置付自動変速
    機。
  2. 【請求項2】 請求項1において,上記制御装置は,上
    記エンジンの出力状態の判断をエンジンのスロットル開
    度とトルクコンバータのタービン回転数の両方の値を勘
    案して行なうことを特徴とするパワーテイクオフ装置付
    自動変速機。
JP7053421A 1994-03-18 1995-02-16 パワーテイクオフ装置付自動変速機 Pending JPH07304348A (ja)

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