JPS6341250A - 電子制御変速機搭載車両のスタ−タ起動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子制御自動変速機搭載車両のスタータ起動
装置に関する。

（従来の技術） 摩擦クラッチ板の接・断操作や変速機の変速操作を手動
で行なう代りに、流体トルクコンバータや遊星歯車機構
を用いて自動変速を行なう変速機は広く知られているが
、機構が複雑であること、燃費の向上が困難であること
等の理由から、近年では従来の手動変速機に用いられた
摩擦クラッチ板や変速機をそのまま利用し、クラッチの
接・断操作や変速機の変速操作をマイコンによる電子制
御装置により制御する゛電子制御自動変速機が開発され
ている。

このような電子制御自動変速機を搭載した車両のエンジ
ン始動も一般車両と同様に、運転者がキーをキースイッ
チに挿入し、キースイッチをスタータ接点位置まで回転
して八ツテリとスタータとを接続することによりスター
タを起動させる方法を採っている。このスタータ起動時
に、もしも変速機のギヤ段がニュートラル位置に入って
いなければ、スタータ起動と同時に車両が飛出してしま
う危険がある。従ってこのような危険性を回避する技術
が開発されており、例えば本件出願人の出願に係る特許
出願の特開昭６０−８１１７号公報に開示されている。

このスタータ起動装置は、セレクタレバーがニュートラ
ル位置にあることおよび変速機のギヤ段がニュートラル
位置にあることを検知して、スタータ起動装置のリレー
接点を閉とすることによりスタータを起動させるように
構成されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この従来のスタータ起動装置は、セレク
タレバーおよび変速機のギヤ段がニュートラル位置にあ
ることを電子制御装置により判定ｙせる機構をもたない
ため、電子制御装置がイネーブル状態にない場合や車両
の組立時に電子制御装置が未だ車両にＭａされていない
場合において、キースイッチをスタータ接点位置まで回
転することがあるとセレクタレバーおよび変速機のギヤ
段がニュ・−トラル位置にありさえすれば、ｄｉ両が飛
出してしまうという危険性があった。

従って本発明の目的は、セレクタレバーおよび変速機の
ギヤ段がニュートラル位置にあることを電子制御装置に
より確認させ、両者がニュートラル位置にあると判定し
た時にのみ電子制御装置からの信号でスタータを始動さ
せることによって、上記問題点を解決する電子制御変速
機搭載車両のスタータ起動装置を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 上記［１的を達成するため、本発明によれば、セレクタ
−／Ｓ−および変速機アクチュエータが同時にニュート
ラル位置にあることを検出する手段と、該ニュートラル
位置検出手段からの信号で電子制り１装置がスタータ起
動回路を起動自在にする手段とを有することを特徴とす
る電子制御変速機搭載車両のスタータ起動装置が提供さ
れる。

（作用） 本発明のスタータ起動装置は、セレクタレバーおよび変
速機のギヤ段の双方が共にニュートラル位置にあるか否
かを電子制御装置により確認し、ニュートラル位置にあ
ると判定したときにのみキースイッチの操作でスタータ
が起動されるように構成されている。

（実施例） 第１図は本発明を説明するための自動変速システムの一
実施例ブロック図であり、図中、１はエンジンであり、
吸入気体（空気又は混合気）量を制御するスロットルバ
ルブを含むものであり、フライホール１ａｔ−備える。

２はクラッチ本体であり、周知の摩擦クラ−２チで構成
され、レリーズレ／＜−２ａを有するもの、３はクラッ
チアクチュエータであり、クラッチ本体２の係合量を制
御するため、そのピストンロッド３ａがレリーズレバ−
２ａを駆動するものである。４は油圧機構であり、５は
変速機アクチュエータであり、後述するものである。６
は同期噛合式変速機であり、変速機アクチュエータ５に
より駆動され、変速動作を行なうものであり、クラッチ
２と接続されたインプットシャフト６ａ、出力軸（駆動
軸）６ｂ、変速段（ギヤ位置）を検出するギヤ位ｔセン
サ６Ｃとを備えている。７はセレクタレバーであり、ド
ライバーにより操作され、「Ｎ」レンジ（中立位７１）
、「ＤＪレンジ（自動変速）、「１」レンジ（１速）、
「２」レンジ（２速）、「３」レンジ（１，２，３速の
自動変速）、「Ｒ」レンジ（後退）の各レンジをそのレ
バーポジションによって選択でき、１２！択されたレン
ジを示す選択信号ＳＰは、セレクタセンサー７ａによっ
て出力される。８ａは回転センサーであり、インプット
シャツ）６ａの回転数を検出するためのもの、８ｂは車
速センサーであり、駆動軸６ｂの回転数から車速を検出
するためのもの、１０はエンジン回転センサーであり、
フライホイール１ａの回転数を検出してエンジン１の回
転数を検出するためのものである。９はマイクロコンピ
ュータで構成される′電子制御装置であり、演算処理を
行なうプロセッサ９ａと、変速機アクチュエータ５、ク
ラッチアクチュエータ３を制御するための制御プログラ
ムを格納したリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）９ｂと、
出力ポート９ｃと、入力ボート９ｄと、演算結果等を格
納するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９ｅと、これ
らを接続するアドレス・データバス（ＢＵＳ）９ｆとで
構成されている。

出力ポート９ｃは、クラッチアクチュエータ３、油圧機
構４、変速機アクチュエータ５に接続され、これらを駆
動する駆動信号ＣＤＶ　、ＰＤＶ　。

ＡＤＶを出力する。

一方、入カポ−）９ｄは、各種センサー６ｃ。

７ａ、８ａ、８ｂ、１０及び後述するアクセルペダル、
ブレーキペダルに接続され、これらの検出信号を受ける
。１１はアクセルペダルであり、アクセルペダル１１の
踏込量を検出するセンサー１１ａ（ポテンションメータ
）を有するもの、１２はブレーキペダルであり、ブレー
キペダル１２の踏込量を検出するセンサー１２ａ（ポテ
ンションメータ）を有するものである。

第２図は前述のクラッチ、変速機アクチュエータ３，５
、油圧機構４の構成図であり、図中、Ｔはタンク、Ｐは
油圧ポンプ、■１は開閉弁であり、これらにより油圧機
構４を構成している。

前記クラッチアクチュエータ３はシリンダ３３と、ピス
トン３１、該ピストン３１に一端を連結し他端がクラッ
チ２のレリーズレバ−２ａに連結されるピストンロッド
３１ａ（３ａ）とからなり、室３３ａは開閉弁Ｖ２を介
してポンプＰ（開閉弁ｖ１を介して）に連通ずるととも
に、開閉弁ｖ３およびパルス制御される開閉弁■４を介
してタンクＴに連通ずる。なお、室３３ｂは常にタンク
Ｔ側と連通ずるように配管されている。尚３４は位置セ
ンサーであり、ピストンロッド３１ａの位置を検出して
クラッチ２の保合量を出力するものである。

従って、駆動信号ＣＤＶ、により開閉弁ｖ２を開とする
と油圧が室３３ａに付与され、ピストン３工は右方に移
動し、クラッチをオフ（断）とし、駆動信号ＣＤＶ２　
、ＣＤＶ５　によ’Ｊ開閉弁、Ｖ３、Ｖ、、を開とする
と、室３３ａの油圧が解放され、ピストン３１は左方に
移動し、クラッチ２をオンする。開閉弁Ｖ４は駆動信号
ＣＤＶＢによってパルス駆動されるので、クラッチ２は
徐々にオン（接）する。

前記変速機アクチュエータ５はセレクトアクチュエータ
５０とシフトアクチュエータ５５とで構成されている。

このセレクトおよびシフトアクチュエータ５０および５
５は３位置に停止することができる構成となっており、
段付シリンダ５３および５８と、第１のピストン５１お
よび５６と、該第１のピストンと嵌合する筒状の第２の
ピストン５２および５７とからなり、前記第１のピスト
ンのロッド５１ａおよび５６ａが図示しない変速Ｒ６の
インターナルレバーに係合している。

前記両アクチュエータ５０および５５はその段付シリン
ダ５３および５８の各々両室５３ａ、５３ｂおよび５８
ａ、５８ｂに油圧が作用したとき図示の中立状態にあり
、各々室５３ａおよび５８ａに油圧が作用すると第１の
ピストン５１および５６は第２のピストン５２および５
７を伴って図において右方に移動し、また、各々室５３
ｂおよび５８ｂに油圧が作用すると第１のピストン５１
および５６のみが図において左方に移動するようになっ
ている。

前記セレクトアクチュエータ５０の室５３ａおよび５３
ｂは流路切換弁ｖ５およびＶ６を介してポンプＰ（開閉
弁ｖ１を介して）或いはタンクＴへそれぞれ連通する。

又、前記シフトアクチュエータ５５も室５８ａおよび５
８ｂは流路切換弁■７および７日を介してポンプＰ（開
閉弁ｖ１を介して）或いはタンクＴへそれぞれ連通ずる
。

従って、図の状態では変速機６はニュートラル状態にあ
り、駆動信号ＡＤＶ４により流路切換弁Ｖ７をポンプＰ
側に、駆動信号ＡＤＶ３により流路切換弁７日をタンク
Ｔ側に連通ずると、変速機は４速となる。第４速の状態
から第５速への変速信号があった場合には、先ず駆動信
号ＡＤＶ５及びＡＤＶ４により流路切換弁７日及び■７
をポンプＰ側に連通ずることによりシフトアクチュエー
タ５５を図示の中立状態に戻す０次に駆動信号ＡＤＶ１
により流路切換弁ｖ６をポンプＰ側に、駆動信号ＡＤＶ
２により流路切換弁ＡＤｖ５をタンクＴ側に連通し、セ
レクトアクチュエータ５０を第５速−リバースセレクト
位置に作動する０次に駆動信号ＡＤＶ３により流路切換
弁７日をポンプＰ側に、駆動信号ＡＤＶ４により流路切
換弁Ｖ７をタンクＴ側に連通し、シフトアクチュエータ
５５を第５速位置へ作動して変速機を第５速に変速させ
る。

このように駆動信号ＡＤＶ、、ＡＤＶ２及びＡＤ　Ｖ５
　　、　Ａ　Ｄ　Ｖ４　ニ、Ｊ：り流路切換弁Ｖ６．Ｖ
ｓ及び７日　・ｖ７を作動して、セレクトアクチュエー
ク５０とソフトアクチュエータ５５を交互に作動するこ
とにより各変速段への変速操作を行うことができる。

次に、第１図構成の動作について説す１する。

■先ず、セレクタレバー７が「Ｄ」レンジに操作され、
「Ｄ」レンジの選択信号ＳＰが位置センサー７ａから入
カポ−）９ｄから入力するとプロセッサ９ａはＢＵＳ　
９　ｆを介して読み取り、ＲＡＭ９ｅに格納し、変速機
アクチュエータ５に駆動信号ＡＤＶを出力ポート９Ｃか
ら出力し、変速機アクチュエータ５を駆動し、変速機を
１速にせしめる。

（２）プロセッサ９ａはギヤ位ごセンサー６ｃの出力を
入カポ−）９ｄを介して受け、車速に変速されたことを
検出し、ＲＡ　Ｍ　９　ｅに現ギヤ位置ＴＣ５として格
納する。

（■次に、プロセッサ９ａはクラッチ駆動信号ＣＤＶを
出力ポート９ｃを介しクラッチアクチュエータ３に送り
、クラ−、チアクチュエータ３によってピストンロッド
３ａを徐々に左方に移動せしめ、レリーズレ／＜−２ａ
を徐々に左方に移動する。これによりクラッチ２は第４
図のａの如く、クラッチ２の係合列が変化し、クラッチ
２は断の状ｙムから半クラッチの状態を経て接の状態と
なる。これにより車両は発進する。

ｔ４）以降は、プロセーフす９ａが車速センサー８ｂか
ら検出信号（検出パルス）ＷＰを周期的に入力ボート９
ｄから受け、プロセッサ９ａが車速Ｖを演算し、ＲＡＭ
９ｅに格納し、又アクセルペダル１１の踏込量ＡＰをセ
ンサー１１ａから入力ボート９ｄを介し受け、ＲＡＭ９
ｅに格納するとともに、ＲＯＭ９　ｂのプログラムの一
部として格納されている車速ＳＰＤ、踏込量ＡＰに対応
するシフトマツプより変速段を求める。即ち、ＲＯＭ９
ｂには第３図に示す如く、車速と踏込量に応じたシフト
マツプがテーブルとして格納されている。図において、
Ｉ　、　ＩＩ　、　ｍ　、　ＩＴ　、　Ｖは各変速段で
あり、実線はシフトアップ時、点線はシフトダウン詩の
変速段の境界線である。そして踏込量と車速から変速段
を求め、ＲＡＭ９ｅに格納されている現在選択されてい
るギヤ位置ＴＣ３と比較し、同一であれば駆動信号ＡＤ
Ｖを発せず、相違していれば、求めた変速段になるよう
な駆動信号ＡＤＶをプロセッサ９ａがＢＵＳ９ｆ、出力
ポート９ｃを介し変速機アクチュエータ５に送る。

これにより、変速機アクチュエータ５は前述の油圧機構
４に接続され、内蔵するセレクト及びシフトアクチュエ
ータ５０．５５が油圧制御され、変速機６を動作せしめ
所望の変速段に同期噛合せする。これとともに変速動作
中は、後述するクラッチの制御が行なわれ、自動変速動
作が実行される。

（のこの変速が行なわれると、ギヤ位置センサー６Ｃに
より選択ギヤが検出され、入カポ−）９ｄを介しプロセ
ッサ９ａに通知され、ＲＡＭ９ｅに現ギヤ位２ｔＴＣ５
として格納される。

（φ一方、クラッチは、前述の変速動作時や発進時、停
止時に制御され、前述の変速動作時には変速動作に先立
ち、プロセッサ９ａがクラッチ駆動信号ＣＤＶをクラッ
チアクチュエータ３に出力ポート９Ｃを介し送ることに
より、クラッチアクチュエータ３のシリンダ３３の室３
３ａに油圧を付与することにより、ピストンロッド３ａ
（３１ａ）を右方へ復帰せしめて、レリーズレバ−２ａ
を右方へ復帰せしめ、第４図のｂの如く徐々にクラッチ
を断とする０次に変速動作終了時には、プロセッサ９ａ
がクラッチ駆動信号ＣＤＶを前述の発進時の如くクラッ
チアクチュエータ３に送り、クラッチを接とする。又、
プロセッサ９ａは周期的に選択信号ＳＰを入力ボート９
ｄから検出し、他のレンジｒｌ」　、ｒ２」　、ｒ３」
　、ｒＮ」　。

「Ｒ」がセレクタレバー７により選択されると、選択信
号ＳＰが入力ボート９ｄを介し、プロセッサ９ａはこの
選択信号ＳＰをＲＡＭ９ｅに格納するとともに、前述の
自動変速動作と同様に指示された変速段に変ｌＩＪ！機
６が制御される様に、駆動信号ＡＤＶを出力ポート９Ｃ
を介し発して、変速機アクチュエータ５を駆動し、変速
機６を指定の変速段にせしめるとともに前述の如くクラ
ッチ２の制御を行なう。

この様な自動変速機を搭載した車両において、本発明で
は次の様なスタータ起動装置が設けられている。

すなわち、第５図も参照して、２０はスタータ、ＳＴＣ
はスタータコントローラである。２１はスタータリレー
、２２はサブスタータリレーで、スタータコントローラ
ＳＴＣに含まれる。２３はキースイッチ、２３′はキー
である。Ｅは／ヘンテリ（電源）である、６゛Ｃは第１
図のギヤ位置センサ６Ｃに内蔵されたギヤニュートラル
スイッチであり、変速機６のギヤ段がニュートラル位置
に入っているときにオンとなるもの、７′Ｃは第１図の
セレクタセンサー７ａに内蔵されたセレクタレバーニュ
ートラルスイッチであり、セレクタレバー７がニュート
ラル位置にあるときにオンとなるものである。

図示の回路図から明らかなように、本発明のスタータ起
動袋こは、キースイッチ２３をオンにしただけではスタ
ータ２０が起動することはなく、スタータ２０を起動さ
せるためにはスタータリレー２１の励磁コイルを付勢し
て該リレー２１の接点をオンとする必要があり、このた
めにはサブスタータリレー２２の励磁コイルを付勢して
該リレー２２の接点をオンとしなければならず、更に、
このサブスタータリレー２２の励磁コイルを付勢するた
めには、ギヤニュートラルスイッチ千７′Ｃの双方がオ
ンになっていなければならない。

すなわち、７Ｍ子制御装置９は、変速機６のギヤ段がニ
ュートラル位置にありかつセレクタレバー７がニュート
ラル位置にあることを判定した場合にのみ、サブスター
タリレー２２に通゛這（従ってスタータリレー２１にも
通電）することによりスタータ２０を起動させることが
できるように構成されている。２４は電源スィッチであ
る。

次に、本発明に係る電子制御変速機搭載車両のスタータ
起動装置の作動について、第６図のフローチャートに基
いて説明する。

ステップ１では変速ｊａ６の現ギヤ段がニュートラル位
置に入っているか否かの判定を行なう。

ニュートラル位置に入っている（Ｙ　Ｅ　Ｓ）ときは、
ステップ２においてセレクタレバー７が現在ニュートラ
ル位置にあるか否かの判定を行なう。

ニュートラル位はにある（ＹＥＳ）ときはステップ３に
移行し、サブスタータリレー２２の励磁コイルに通電し
その接点をオンとする。これにより、スタータ２０が起
動可能な状態にセットされたことになり、キースイッチ
２３をオンにすることによって、スタータリレー２１の
励磁コイルが通電され、該リレー２１の接点がオンとさ
れてスタータ２０が起動される。

一方、上記ステップ１およびステップ２において、少く
ともいずれか一方の条件がＮＯのときすなわち変速機６
のギヤ段がニュートラル位置にない（Ｎ　Ｏ）とき、又
はセレクタレバー７がニュートラル位置にない（ＮＯ）
ときには、ステップ４においてサブスタータリレー２２
の励磁コイルに通電されることはなく、従って該リレー
２２の接点がオンになることはない。このため、キース
イッチ２３をオンにしてもスタータリレー２１の励磁コ
イルが付勢されることはなく、スタータ２０は起動され
ない。

（発明の効果） 本発明の電子制御変速機搭載車両のスタータ起動装置は
、変速機のギヤ段がニュートラル位置にあるか否かおよ
びセレクタレバーがニュートラル位置にあるか否かを常
に電子制御装置を介してｒ（定することができる構成に
なっているため、従来のスタータ起動装置のように電子
制御装置による判定を行なわないものに比べ、スタータ
起動条件を常昨確実に確認でき、従ってスタータ起動時
の車両の飛出し事故を確実に防止することができる。ま
た、車両の組立作業中で未だ電子制御装置が装着されて
いない状態において、万一キースイッチがＯＮとされる
ようなことがあっても、組立ライン上で車両が暴走する
ことを防１Ｆできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を説明するための自動変速システムの一
実施例ブロック図、第２図は第１図構成における要部構
成図、第３図は第１図構成におけるシフトマツプ説明１
′４、第４図は第１図構成におけるクラッチ動作説明図
、第５図は本発明による電子制御変速機搭・敗車両のス
タータ起動袋との一実施例を示す回路図、第６図は第５
図のスタータ起動装置の作動を示すフローチャートであ
る。 １・・・エンジン、５・・・変速機アクチュエータ、６
・・・変速機、６Ｃ・・・ギヤ位置センサー、６′Ｃ・
・・ギヤニュートラルスイッチ、７・・・セレクタレバ
ー。 ７ａ・・・セレクタセンサー、７′ａ・・・セレクタレ
バーニュートラルスイッチ、９・・・電子制御装置。 ２０・・・スタータ、２１・・・スタータリレー、２２
・・・サブスタータリレー、２３・・・キースイッチ、
２４・・・電源スィッチ。 特許出願人　　いす（自動車株式会社 代　理　人　　弁理士　辻　　　　實 第３図 第４図 賎問

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　セレクタレバーおよび変速機アクチュエータが同時に
   ニュートラル位置にあることを検出する手段と、該ニュ
   ートラル位置検出手段からの信号で電子制御装置がスタ
   ータ起動回路を起動自在にする手段とを有することを特
   徴とする電子制御変速機搭載車両のスタータ起動装置。