JP3623368B2 - 車両の変速装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は車両の変速装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
トラックなど商用車においては、機械的なクラッチと歯車式のトランスミッションを用い、これらの作動状態を検出する各種センサとこれらを駆動するアクチュエータを設け、運転者の人為操作に基づく変速要求または車両の走行状態に基づく変速要求が発生すると、各種センサの検出信号に基づいてコントロールユニットがアクチュエータを制御することにより、車両の変速操作を自動的に行うようにしたものが知られている(特開平6ー241300号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
トラックなど商用車にあっては、積荷時の制動力を確保するため、主ブレーキのほか、エンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキ(エキゾーストブレーキなど)が採用される。このような補助ブレーキは、エンジン回転速度に比例する制動性能をもつため、車両の高速走行において、変速機が高速段でエンジン回転速度が低速域の場合、それほど大きな制動力が得られない。
【0004】
そのため、補助ブレーキの制動力を有効に高めるよう、車速に応じた最適段へのシフトダウンを自動的に制御することが考えられるが、その制御を行わせる起動条件の設定によっては、シフトダウンが不必要に繰り返され、運転者に違和感を与えるという可能性がある。また、車両の変速操作を自動的に行う装置として従来例のように機械的なクラッチと歯車式の変速機を組み合わせる場合、変速操作の所要時間が長く、その間はエンジンの動力伝達が断たれ、車両は空走状態になるため、シフトダウンの自動制御が行われることにより、かえって車速が上昇してしまうような状況も考えられる。
【0005】
この発明はこのような課題を解決するための有効な対策手段の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
第1の発明では、エンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキを備える車両において、所定の制動条件の成立時に補助ブレーキの制動力を高めるよう、車速に応じた最適段へのシフトダウンを自動制御する手段と、アクセル全閉時に補助ブレーキを働かせるための作動スイッチがオン、かつシフトダウンの自動制御を行わせるための作動スイッチがオンのとき、車速が所定値以上でアクセルペダルが無負荷状態に解放されると、その解放時点を前記の制動条件の成立時と判定する手段と、を備える。
【0007】
第2の発明では、エンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキを備える車両において、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を高めるよう、車速に応じた最適段へのシフトダウンを自動制御する手段と、アクセルペダルが踏まれている状態のときにフラグをセットする共に、アクセル全閉時に補助ブレーキを働かせるための作動スイッチがオン、かつシフトダウンの自動制御を行わせるための作動スイッチがオンのとき、車速が所定値以上でアクセルペダルが無負荷状態に解放されると、フラグがセットのときに前記の制動条件の成立を判定し、フラグをリセットする手段と、を備える。
【0008】
第3の発明では、エンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキを備える車両において、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を高めるよう、車速に応じた最適段へのシフトダウンを自動制御する手段と、アクセル全閉時に補助ブレーキを働かせるための作動スイッチがオン、かつシフトダウンの自動制御を行わせるための作動スイッチがオンのとき、車速が所定値以上でアクセルペダルが無負荷状態に解放されると、車両が降坂走行でないときに所定の制動条件の成立を判定する手段と、を備える。
【0009】
第4の発明では、エンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキを備える車両において、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を高めるよう、車速に応じた最適段へのシフトダウンを自動制御する手段と、アクセル全閉時に補助ブレーキを働かせるための作動スイッチがオン、かつシフトダウンの自動制御を行わせるための作動スイッチがオンのとき、車速が所定値以上でアクセルペダルが無負荷状態に解放されると、車両が降坂走行でないときに所定の制動条件の成立を判定する共に車両が降坂走行のときは主ブレーキが作動状態のときに所定の制動条件の成立を判定する手段と、を備える。
【0012】
【発明の効果】
第1の発明では、補助ブレーキの作動スイッチとシフトダウンの自動制御の作動スイッチが共にオンのときは、車速が所定値以上でアクセルペダルが解放されると、その解放時点が所定の制動条件の成立時と判定され、シフトダウンの自動制御が行われる。補助ブレーキは作動スイッチのオンにより、アクセルの全閉状態で作動する。そのため、シフトダウン後のエンジン回転速度が上昇するため、補助ブレーキの制動力は高められる。シフトダウンが1回自動的に行われると、各作動スイッチのオン状態で車速が所定値以上であっても、アクセルペダルの解放状態が継続されるかぎり、アクセル解放操作時点は生じないため、所定の制動条件の成立時は判定されず、したがってシフトダウンの自動制御を再び行わせるのには、アクセルペダルを一旦踏んでから、あらためてアクセルダルを解放操作することが必要になる。このため、アクセル全閉時に働く補助ブレーキの制動力を高めるとともに運転者の意図しないシフトダウンの繰り返しを排除することができる。
【0013】
第2の発明では、アクセルペダルが踏まれるとフラグはセットされる。そして、補助ブレーキの作動スイッチとシフトダウンの自動制御の作動スイッチが共にオンのときは、車速が所定値以上でアクセルペダルが解放されると、フラグがセットのときに所定の制動条件の成立が判定され、シフトダウンの自動制御が行われる。フラグは所定の制動条件の成立が判定されるとリセットされる。そのため、シフトダウンが1回自動的に行われると、各作動スイッチのオン状態で車速が所定値以上であっても、アクセルペダルの解放状態が継続されるかぎり、フラグはセットされないため、シフトダウンの自動制御を再び行わせるのには、アクセルペダルを一旦踏み(フラグがセットされる)、あらためてアクセルペダルを解放操作することが必要になる。このため、アクセル全閉時に働く補助ブレーキの制動力を高めるとともに運転者の意図しないシフトダウンの繰り返しを排除することができる。
【0014】
第3の発明では、補助ブレーキの作動スイッチとシフトダウンの自動制御の作動スイッチが共にオンのときは、車速が所定値以上でアクセルペダルが解放されると、車両が降坂走行でないときに所定の制動条件の成立が判定され、シフトダウンの自動制御が行われ、アクセル全閉時に働く補助ブレーキの制動力を高められる。降坂走行のときは、ほかの制動条件を満たしていても、シフトダウンの自動制御は行われないため、シフトダウンの変速操作(エンジンの動力伝達経路を一時的に遮断する)に伴う車両の空走状態が回避され、アクセル全閉時に働く補助ブレーキの制動力で車速の増加を抑えることができる。
【0015】
第4の発明では、補助ブレーキの作動スイッチとシフトダウンの自動制御の作動スイッチが共にオンのときは、車速が所定値以上でアクセルペダルが解放されると、車両が降坂走行でないときに所定の制動条件の成立が判定され、シフトダウンの自動制御が行われ、アクセル全閉時に働く補助ブレーキの制動力を高められる。降坂走行のときは、シフトダウンの自動制御と補助ブレーキのスイッチが共にオン、かつ車速が所定値以上でアクセルペダルが解放されると、主ブレーキが作動状態のときに所定の制動条件の成立が判定され、シフトダウンの自動制御が行われる。つまり、車両の降坂走行に拘わらず、主ブレーキが作動状態のときは、シフトダウンの自動制御が行われるが、その変速操作でエンジンの動力伝達経路が遮断されても、車速を主ブレーキの制動力で抑えられるため、補助ブレーキが有効に働くよう、シフトダウンの自動制御を適確に生かすことができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1はこの発明の実施形態(第1実施形態〜第4実施形態)を表すシステム図である。1はディーゼルエンジン、2は機械的なクラッチ、3は歯車式のトランスミッションであり、トランスミッション3の出力軸はプロペラシャフト(図示せず)を介してリヤアクスルに連結される。エンジン燃料噴射ポンプに噴射量を制御するガバナ装置1Aが、クラッチ2にその断接操作を行うクラッチブースタ2Aが、トランスミッション3にそのギヤシフト機構を駆動するギヤシフトユニット3Aがそれぞれ設けられる。27はクラッチブースタ2Aの給排バルブを表す。
【0019】
車両の制動装置として通常のブレーキのほか、図示しないがエンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキとして、エキゾーストブレーキと第3ブレーキを備える。エキゾーストブレーキはその作動スイッチ32がオンのときにアクセルペダル7が解放されると、エンジン排気通路のシャッタを全開位置から所定の絞り開度に閉じる。第3ブレーキは同じく作動スイッチ32がオンのときにアクセルペダル7が解放されると、エンジンの第3バルブを介してその筒内圧を排気通路側へ開放する。
【0020】
車両の変速制御に必要な検出手段として、エンジン回転速度を検出するエンジン回転センサ29と、アクセルペダル7の踏み量(アクセル開度)を検出するアクセル開度センサ28と、クラッチ2のストローク位置を検出するクラッチストロークセンサ22と、トランスミッション3のシフト位置を検出するギヤポジションセンサ(ギヤシフトユニット3Aに内蔵される)と、その出力軸の回転速度を検出する車速センサ21と、メインシャフト上を遊転するメインギヤの回転速度を検出するギヤ回転センサ23が設けられる。
【0021】
クラッチ2を自動制御と手動制御とに切り替えるため、クラッチペダル6の初期位置(クラッチは接続状態)と作動位置(クラッチは切断状態)を検出するクラッチスイッチ24,25が設けられる。トランスミッション2の変速操作手段としてシフトレバーユニット4(シフタ)が運転室に設けられ、シフトレバー4Aを所定のパターンに沿ってシフト操作すると、これに応じたシフト指示信号を出力する。また、運転室にはトランスミッション3の現在段などを表示するモニタ13と、後述するシフトダウンの自動制御を行わせるための作動スイッチ(オートシフトダウンスイッチ)31と、アクセル全閉時に補助ブレーキを働かせるための作動スイッチ(補助ブレーキスイッチ)32と、シフトダウンの自動制御を警報するブザー13Aと、ブレーキペダル(図示せず)の踏込みを検出するブレーキペダルスイッチ26とが設けられる。
【0022】
これらの出力信号に基づいて、車両の変速操作を制御するのがトランスミッション(T/M)コントロールユニット11とエンジンコントロールユニット12であり、これらの間はシリアル通信で結ばれる。これらコントロールユニット11,12は、シフトレバーユニット4のシフト指示信号に応じた要求位置へギヤシフトすべく一連の変速操作を制御する。すなわち、クラッチ2を切断してから、トランスミッション3がニュートラルでないときはギヤ抜きを行う。そして、必要に応じてエンジン回転速度を制御しながら、メインギヤ回転速度が同期領域に入ると、トランスミッション3のギヤ入れを行うのである。なお、クラッチペダル6を踏み込むと、クラッチペダルスイッチ24,25のオンーオフが交替するため、クラッチは自動制御から手動制御に切り替わり、クラッチペダル6の踏み量に応じてマニュアル操作が可能になる。
【0023】
T/Mコントロールユニット11は、所定の制動条件の成立時に補助ブレーキの制動力を有効に働かせるよう、シフトダウンを自動制御する機能を備える。図2は第1実施形態として、シフトダウンの自動制御に係るブロック構成を表すものであり、T/Mコントロールユニット11は車速センサ21とアクセル開度センサ28と作動スイッチ32,31とからの信号に基づいて、作動スイッチ32と31が共にオンのときに車速が所定値(例えば、70km/h)以上でアクセルペダル7が解放されると、その解放操作(アクセル全閉操作)時点を所定の制動条件の成立時と判定する。
【0024】
T/Mコントロールユニット11にシフトダウンマップ(a)が格納され、所定の制動条件の成立を判定すると、シフトダウンマップ(a)から車速に応じた変速段(補助ブレーキの制動力を高める最適段)を求め、その変速段とギヤ位置センサ33で検出される現在段とを比較し、これらが一致しないときにシフトダウン要求を発生する。このシフトダウン要求を受けると、T/Mコントロールユニット11の変速制御手段34が、車両の変速操作を既述のように制御する。
【0025】
この変速操作中、エンジンの動力伝達経路が切断され、その間は補助ブレーキが効かなくなるため、T/Mコントロールユニット11は、シフトダウンの自動制御を開始する前に運転者への警報を発するよう、ブザー13Aの作動を制御する機能を備える。また、シフトダウン後のエンジンオーバランを回避する上から、シフトダウンマップ(a)から車速に応じて求めた変速段について、そのギヤ比と車速とから変速後のエンジン回転速度を計算し、これが所定の許容回転速度を越えるときは、シフトダウンの変速操作を禁止する(所定の制動条件の成立を無効にする)ようになっている。
【0026】
図3はシフトダウンの自動制御を説明するフローチャートである。ステップ1では車速は所定値(たとえば、70km/h)以上か、ステップ2ではアクセルペダル7は踏んでいない(アクセルペダル解放)か、を順に判定する。ステップ2の判定がnoのときは、ステップ3でフラグを1にセットする。
【0027】
ステップ4では後述するフラグは1にセットか、ステップ5では補助ブレーキスイッチ32はオンか、ステップ6ではオートシフトダウンスイッチ31はオンか、を順に判定し、ステップ1,ステップ2,ステップ4〜ステップ6の判定がすべてyesの場合(所定の制動条件の成立時)、ステップ7へ進み、フラグを0にリセットする。
【0028】
ステップ8ではシフトダウンマップ(a)から車速に応じた最適段GP0を読み取る。ステップ9ではこの変速段GP0について、変速後のエンジン回転速度はオーバラン許容回転内か、ステップ10では変速段GP0がトランスミッションの現在段GP1と一致するか、を順に判定し、ステップ9の判定がyesかつステップ10の判定がnoの場合、ステップ11に進む。ステップ11ではブザー13Aを所定時間だけ作動し、シフトダウンが自動的に行われることを事前に警報する。その後、ステップ12において、変速段GP0への変速操作を行うのであり、これらの制御処理は所定の制御周期で繰り返される。
【0029】
このような構成により、車速が所定値以上の高速走行時は、アクセルペダル7が踏まれるとフラグが1にセットされる。補助ブレーキスイッチ32とオートシフトダウンスイッチ31が共にオンの場合、アクセルペダル7が解放されると、フラグが1にセットのときに所定の制動条件の成立が判定され、シフトダウンの自動制御が行われる。フラグは所定の制動条件の成立が判定されると0にリセットされるため、シフトダウンが1回自動的に行われると、各作動スイッチ32,31がオン状態で車速が所定値以上であっても、アクセルペダル7の解放状態(アクセル全閉状態)が継続されるかぎり、所定の制動条件は成立することはない。
【0030】
このため、シフトダウンを再び自動的に行わせるのには、アクセルペダル7を一旦踏み(フラグが1にセットされる)、あらためてアクセルペダル7を解放操作することが必要になる。その結果、アクセル全閉時に働く補助ブレーキの制動力を高めるとともに運転者の意図しないシフトダウンの繰り返しを排除することができる。
【0031】
図4は第2実施形態として、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を有効に働かせるよう、シフトダウンを自動制御する機能に係るブロック構成を表すものであり、T/Mコントロールユニット11は車速センサ21とアクセル開度センサ28と作動スイッチ32,31とからの信号に基づいて、作動スイッチ32と31が共にオンのときに車速が所定値(例えば、70km/h)以上でアクセルペダル7が解放されると、その解放操作速度が所定値以上のときにのみ、所定の制動条件の成立を判定する。
【0032】
T/Mコントロールユニット11は、アクセル開度センサ28の検出信号からアクセルペダル7の解放操作速度を求める手段(アクセル操作速度検出手段b)が設けられる。アクセル操作速度検出手段(b)は、図5のようにアクセル開度信号の微分手段b1と、その出力を平滑化するフイルタb2と、を備える。そして、アクセルペダル7が解放され、図6のようにアクセル開度θがアクセル“閉”の判定値p以下になると(図中A点)、アクセル操作速度θvが求められ、アクセル操作速度の判定値qとの比較により、所定の制動条件のひとつとしてθv≦qかどうかの判定がなされる。この場合、ペダル踏み込み側を正、ペダル解放(戻し)側を負に取るため、θv≦qはペダル解放操作速度(アクセル操作速度の絶対値)が所定値以上を意味する。
【0033】
T/Mコントロールユニット11にシフトダウンマップ(a)が格納され、所定の制動条件の成立を判定すると、シフトダウンマップ(a)から車速に応じた変速段(補助ブレーキの制動力を有効に働かせる最適段)を求め、その変速段とギヤ位置センサ33で検出される現在段とを比較し、これらが一致しないときにシフトダウン要求を発生する。このシフトダウン要求を受けると、シフトダウン後のエンジン回転速度がオーバラン許容回転内のときに運転者への事前警報を発してから、T/Mコントロールユニット11の変速制御手段34が、車両の変速操作を行うよう、各アクチュエータ(クラッチブースタ2A、ギヤシフトユニット3A、ガバナ装置1A)を制御する。
【0034】
図3はシフトダウンの自動制御を説明するフローチャートである。ステップ1では車速は所定値(たとえば、70km/h)以上か、ステップ2ではアクセル開度θは“閉”判定値p以下か、を順に判定し、ステップ2でその判定がyesのときにアクセル開度θからアクセル操作速度θvを求める。ステップ3では補助ブレーキスイッチ32はオンか、ステップ4ではオートシフトダウンスイッチ31はオンか、ステップ5ではアクセル操作速度θvがその判定値q以下か、を順に判定し、ステップ1〜ステップ5の判定がすべてyesの場合(所定の制動条件の成立時)、シフトダウンの自動制御(ステップ6〜ステップ10)が行われるのである。
【0035】
ステップ6ではシフトダウンマップ(a)から車速に応じた最適段GP0を読み取る。ステップ7ではこの変速段GP0について、変速後のエンジン回転速度はオーバラン許容回転内か、ステップ8では変速段GP0がトランスミッションの現在段GP1と一致するか、を順に判定し、ステップ7の判定がyesかつステップ8の判定がnoの場合、ステップ9に進み、ブザー13Aを所定時間だけ作動し、シフトダウンが自動的に行われることを事前に警報する。その後、ステップ10において、変速段GP0への変速操作を行う。
【0036】
このような構成により、補助ブレーキスイッチ32とオートシフトダウンスイッチ31が共にオンのときは、車速が所定値以上でアクセルペダル7が解放されると、運転者の減速意志を反映するアクセル操作速度θvに基づいて、これが所定値以下のとき(アクセルペダル7は迅速に解放され、運転者の減速意志が大きいことを表す)に所定の制動条件の成立が判定され、シフトダウンの自動制御が行われる。アクセルペダル7の解放操作速度が所定値未満のとき(アクセルペダル7は緩やかに解放され、運転者の減速意志が小さいことを表す)は、ほかの制動条件を満たしていても、シフトダウンの自動制御は行われないため、シフトダウンの変速操作(エンジンの動力伝達が一時的に遮断される)に伴う車両の空走状態が回避される。その結果、アクセル全閉時に働く補助ブレーキの制動力に運転者の減速意志を適確に反映させることができる。
【0037】
図8は第3実施形態として、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を有効に働かせるよう、シフトダウンを自動制御する機能に係るブロック構成を表すものであり、T/Mコントロールユニット11に車両の降坂走行を判定する手段(降坂判定手段c)が設けられる。この判定手段(c)は車速センサ21とアクセル開度センサの検出信号に基づいて、アクセル開度が所定値(たとえば、10%)以下で車両が加速状態のときを車両の降坂走行と判定するものである。この判定信号と、車速センサ21とアクセル開度センサ28と作動スイッチ32,31とからの信号と、に基づいて、T/Mコントロールユニット11は、作動スイッチ32と31が共にオンのときに車速が所定値(例えば、70km/h)以上でアクセルペダル7が解放されると、車両が降坂走行でないときに所定の制動条件の成立を判定する。
【0038】
T/Mコントロールユニットにシフトダウンマップ(a)が格納され、所定の制動条件の成立を判定すると、シフトダウンマップ(a)から車速に応じた変速段(補助ブレーキの制動力を有効に働かせる最適段)を求め、その変速段とギヤ位置センサ33で検出される現在段とを比較し、これらが一致しないときにシフトダウン要求を発生する。このシフトダウン要求を受けると、シフトダウン後のエンジン回転速度がオーバラン許容回転内のときに運転者への事前警報を発してから、T/Mコントロールユニット11の変速制御手段34が、車両の変速操作を行うよう、各アクチュエータ(クラッチブースタ2A、ギヤシフトユニット3A、ガバナ装置1A)を制御する。
【0039】
図9はシフトダウンの自動制御を説明するフローチャートである。ステップ1では車速は所定値(たとえば、70km/h)以上か、ステップ2ではアクセルペダル7は踏まれていないか、ステップ3では補助ブレーキスイッチ32はオンか、ステップ4ではオートシフトダウンスイッチ31はオンか、ステップ5では車両は降坂走行でないか、を順に判定し、ステップ1〜ステップ5の判定がすべてyesの場合(所定の制動条件の成立時)、シフトダウンの自動制御(ステップ6〜ステップ10)が行われるのである。
【0040】
ステップ6ではシフトダウンマップ(a)から車速に応じた最適段GP0を読み取る。ステップ7ではこの変速段GP0について、変速後のエンジン回転速度はオーバラン許容回転内か、ステップ8では変速段GP0がトランスミッションの現在段GP1と一致するか、を順に判定し、ステップ7の判定がyesかつステップ8の判定がnoの場合、ステップ9に進み、ブザー13Aを所定時間だけ作動し、シフトダウンが自動的に行われることを事前に警報する。その後、ステップ10において、変速段GP0への変速操作を行う。
【0041】
このような構成により、補助ブレーキスイッチ32とオートシフトダウンスイッチ31が共にオンのときは、車速が所定値以上でアクセルペダル7が解放されると、車両が降坂走行でないときに所定の制動条件の成立が判定され、シフトダウンの自動制御が行われるため、シフトダウン後の補助ブレーキの制動力を高められる。降坂走行のときは、ほかの制動条件を満たしていても、シフトダウンの自動制御は行われないため、シフトダウンの変速操作(エンジンの動力伝達が一時的に遮断される)に伴う車両の空走状態が回避され、補助ブレーキの制動力で車速の増加を抑えることができる。
【0042】
図10は第4実施形態として、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を有効に働かせるよう、シフトダウンを自動制御する機能に係るブロック構成を表すものであり、T/Mコントロールユニット11に車速センサ21とアクセル開度センサ28とからの検出信号に基づいて、車両の降坂走行を判定する手段(降坂判定手段c)が設けられる。この判定信号と、車速センサ21とアクセル開度センサ28と作動スイッチ32,31とからの信号と、ブレーキペダルスイッチ26からの信号と、に基づいて、T/Mコントロールユニット11は、作動スイッチ32と31が共にオンのときに車速が所定値(例えば、70km/h)以上でアクセルペダル7が解放されると、車両が降坂走行でないときに所定の制動条件の成立を判定すると共に降坂走行のときは車両の主ブレーキが作動状態のときに所定の制動条件の成立を判定する。
【0043】
T/Mコントロールユニットにシフトダウンマップ(a)が格納され、所定の制動条件の成立を判定すると、シフトダウンマップ(a)から車速に応じた変速段(補助ブレーキの制動力を有効に働かせる最適段)を求め、その変速段とギヤ位置センサ33で検出される現在段とを比較し、これらが一致しないときにシフトダウン要求を発生する。このシフトダウン要求を受けると、シフトダウン後のエンジン回転速度がオーバラン許容回転内のときに運転者への事前警報を発してから、T/Mコントロールユニット11の変速制御手段34が、車両の変速操作を行うよう、各アクチュエータ(クラッチブースタ2A、ギヤシフトユニット3A、ガバナ装置1A)を制御する。
【0044】
図11はシフトダウンの自動制御を説明するフローチャートである。ステップ1では車速は所定値(たとえば、70km/h)以上か、ステップ2ではアクセルペダルは踏まれていないか、ステップ3では補助ブレーキスイッチ32はオンか、ステップ4ではオートシフトダウンスイッチ31はオンか、を順に判定し、これらがすべてyesのときは、ステップ5で車両は降坂走行でないか、を判定する。
【0045】
ステップ5の判定がyesのときは、ステップ7へ飛ぶ一方、ステップ5の判定がnoのときは、ステップ6へ進む。ステップ6ではブレーキペダルスイッチ26がオンか、を判定し、その判定がyesのときにステップ7へ進む。つまり、ステップ1〜ステップ4の判定がすべてyesであり、ステップ5またはステップ6のいずれかの判定がyesの場合(所定の制動条件の成立時)、シフトダウンの自動制御(ステップ7〜ステップ11)が行われるのである。
【0046】
ステップ7ではシフトダウンマップ(a)から車速に応じた最適段GP0を読み取る。ステップ8ではこの変速段GP0について、変速後のエンジン回転速度はオーバラン許容回転内か、ステップ9では変速段GP0がトランスミッションの現在段GP1と一致するか、を順に判定し、ステップ8の判定がyesかつステップ9の判定がnoの場合、ステップ10に進み、ブザー13Aを所定時間だけ作動し、シフトダウンが自動的に行われることを事前に警報する。その後、ステップ11において、変速段GP0への変速操作を行う。
【0047】
このような構成により、補助ブレーキスイッチ32とオートシフトダウンスイッチ31が共にオンのときは、車速が所定値以上でアクセルペダル7が解放されると、車両が降坂走行でないに所定の制動条件の成立が判定され、シフトダウンの自動制御が行われる。降坂走行のときは、オートシフトダウンスイッチ31と補助ブレーキスイッチ32が共にオン、かつ車速が所定値以上でアクセルペダル7が解放されると、車両の主ブレーキが作動状態のときに所定の制動条件の成立が判定され、シフトダウンの自動制御が行われる。
【0048】
車両の主ブレーキが作動状態のときは、車両が降坂走行に拘わらず、オートシフトダウンスイッチ31と補助ブレーキスイッチ32が共にオン、かつ車速が所定値以上でアクセルペダル7が解放されると、シフトダウンの自動制御が行われるが、シフトダウンの変速操作中(エンジンの動力伝達が遮断される)は、主ブレーキの制動力で車速を抑えられるため、補助ブレーキが有効に働くよう、シフトダウンの自動制御を適確に生かすことができる。
【0049】
図12は第5実施形態を表すシステム図であり、車両の主ブレーキに圧力調整弁41を介して制動力を発生させるブレーキ圧力ラインが、ブレーキペダル操作に応じた制動力を発生させるブレーキ圧力ラインと並列的に設けられる。42はブレーキコントロールユニットであり、T/Mコントロールユニット11からの制御指令に基づいて、主ブレーキに制動力を発生させるように圧力調整弁41を制御する。なお、図1と同じ部品に同じ符号を付け、重複説明は省略する。
【0050】
T/Mコントロールユニット11は、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を有効に働かせるよう、シフトダウンを自動制御する機能を備える。図13はシフトダウンの自動制御に係るブロック構成を表すものであり、T/Mコントロールユニット11は車速センサ21とアクセル開度センサ28と作動スイッチ32,31とからの信号に基づいて、作動スイッチ32と31が共にオンのときに車速が所定値(例えば、70km/h)以上でアクセルペダル7が解放されると、所定の制動条件の成立を判定する。
【0051】
T/Mコントロールユニット11にシフトダウンマップ(a)が格納され、所定の制動条件の成立を判定すると、シフトダウンマップ(a)から車速に応じた変速段(補助ブレーキの制動力を高める最適段)を求め、その変速段とギヤ位置センサ33で検出される現在段とを比較し、これらが一致しないときにシフトダウン要求を発生する。このシフトダウン要求を受けると、T/Mコントロールユニット11の変速制御手段34が、車両の変速操作を行うように各アクチュエータ(クラッチブースタ2A、ギヤシフトユニット3A、ガバナ装置1A)を制御する。
【0052】
この変速操作中、エンジンの動力伝達経路が切断され、その間は補助ブレーキが効かなくなるため、T/Mコントロールユニット11は、車速センサ21とアクセル開度センサ28とからの信号に基づいて、車両の降坂走行を判定する手段(降坂判定手段c)が設けられる。そして、車両の降坂走行が判定されると、シフトダウンの変速操作中に主ブレーキの制御指令をブレーキコントロールユニット42へ送信する。また、T/Mコントロールユニット11は、シフトダウンの自動制御を開始する前に運転者への警報を発するよう、ブザー13Aの作動を制御する機能と、シフトダウン後のエンジンオーバランを回避する上から、シフトダウンマップ(a)から車速に応じて求めた変速段について、そのギヤ比と車速とから変速後のエンジン回転速度を計算し、これが所定の許容回転速度を越えるときは、シフトダウンの変速操作を禁止する機能を備える。
【0053】
図14はシフトダウンの自動制御を説明するフローチャートである。ステップ1では車速は所定値(たとえば、70km/h)以上か、ステップ2ではアクセルペダルは踏んでいない(アクセルペダル解放)か、ステップ3では補助ブレーキスイッチ32はオンか、ステップ4ではオートシフトダウンスイッチ31はオンか、を順に判定し、これらがすべてyesの場合(所定の制動条件の成立時)、シフトダウンの自動制御および主ブレーキの自動制御(ステップ5〜ステップ12)が行われるのである。
【0054】
ステップ5ではシフトダウンマップ(a)から車速に応じた最適段GP0を読み取る。ステップ6ではこの変速段GP0について、変速後のエンジン回転速度はオーバラン許容回転内か、ステップ7では変速段GP0がトランスミッションの現在段GP1と一致するか、を順に判定し、ステップ6の判定がyesかつステップ7の判定がnoの場合、ステップ8に進み、ブザー13Aを所定時間だけ作動し、シフトダウンが自動的に行われることを事前に警報する。
【0055】
その後、ステップ9では車両が降坂走行中か、を判定し、その判定がnoのときは、ステップ10およびステップ11をパスし、ステップ12において、変速段GP0への変速操作を行う。ステップ9の判定がyesのときは、ステップ10でエンジン回転センサ29の信号から、マップデータの検索処理により、エンジンブレーキ相当の制動力を求め、ステップ11で変速操作の所要時間に亘ってその制動力を主ブレーキに発生させるよう、ブレーキコントロールユニット42へ制御指令を送信し、ステップ12で変速段GP0への変速操作を行う。
【0056】
このような構成により、所定の制動条件が成立すると、シフトダウンの自動制御が行われるが、車両が降坂走行のときは、シフトダウンの変速操作中(エンジンの動力伝達が遮断され、車両が空走状態になる)にエンジンブレーキ程度の制動力が主ブレーキに発生するため、この制動力で車速が抑えられる。このため、補助ブレーキが有効に働くよう、シフトダウンの自動制御を適確に生かすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施形態〜第4実施形態を説明するシステム図である。
【図2】第1実施形態を説明するブロック図である。
【図3】同じく制御内容を説明するフローチャートである。
【図4】第2実施形態を説明するブロック図である。
【図5】同じくアクセル操作速度検出手段のブロック図である。
【図6】同じくアクセル操作速度検出の説明図である。
【図7】同じく制御内容を説明するフローチャートである。
【図8】第3実施形態を説明するブロック図である。
【図9】同じく制御内容を説明するフローチャートである。
【図10】第4実施形態を説明するブロック図である。
【図11】同じく制御内容を説明するフローチャートである。
【図12】第5実施形態を説明するシステム図である。
【図13】同じくブロック図である。
【図14】同じく制御内容を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
1A 燃料噴射ポンプのガバナ装置
2A クラッチブースタ
3A ギヤシフトユニット
4 シフトレバーユニット
11 トランスミッション(T/M)コントロールユニット
12 エンジンコントロールユニット
13 モニタ
13A ブザー
21 車速センサ
22 クラッチストロークセンサ
23 ギヤ回転センサ
24,25 クラッチスイッチ
26 ブレーキペダルスイッチ
28 アクセル開度センサ
29 エンジン回転センサ
31 オートシフトダウンスイッチ
32 補助ブレーキスイッチ
33 ギヤポジションセンサ
34 変速制御手段
42 ブレーキコントロールユニット
(a) シフトダウンマップ
(b) アクセル操作速度検出手段
(c) 降坂走行判定手段
Claims (4)
- エンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキを備える車両において、所定の制動条件の成立時に補助ブレーキの制動力を高めるよう、車速に応じた最適段へのシフトダウンを自動制御する手段と、アクセル全閉時に補助ブレーキを働かせるための作動スイッチがオン、かつシフトダウンの自動制御を行わせるための作動スイッチがオンのとき、車速が所定値以上でアクセルペダルが無負荷状態に解放されると、その解放時点を前記の制動条件の成立時と判定する手段と、を備えることを特徴とする車両の変速装置。
- エンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキを備える車両において、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を高めるよう、車速に応じた最適段へのシフトダウンを自動制御する手段と、アクセルペダルが踏まれている状態のときにフラグをセットする共に、アクセル全閉時に補助ブレーキを働かせるための作動スイッチがオン、かつシフトダウンの自動制御を行わせるための作動スイッチがオンのとき、車速が所定値以上でアクセルペダルが無負荷状態に解放されると、フラグがセットのときに前記の制動条件の成立を判定し、フラグをリセットする手段と、を備えることを特徴とする車両の変速装置。
- エンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキを備える車両において、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を高めるよう、車速に応じた最適段へのシフトダウンを自動制御する手段と、アクセル全閉時に補助ブレーキを働かせるための作動スイッチがオン、かつシフトダウンの自動制御を行わせるための作動スイッチがオンのとき、車速が所定値以上でアクセルペダルが無負荷状態に解放されると、車両が降坂走行でないときに所定の制動条件の成立を判定する手段と、を備えることを特徴とする車両の変速装置。
- エンジンの負の仕事を増加させる補助ブレーキを備える車両において、所定の制動条件の成立が判定されると、補助ブレーキの制動力を高めるよう、車速に応じた最適段へのシフトダウンを自動制御する手段と、アクセル全閉時に補助ブレーキを働かせるための作動スイッチがオン、かつシフトダウンの自動制御を行わせるための作動スイッチがオンのとき、車速が所定値以上でアクセルペダルが無負荷状態に解放されると、車両が降坂走行でないときに所定の制動条件の成立を判定する共に車両が降坂走行のときは主ブレーキが作動状態のときに所定の制動条件の成立を判定する手段と、を備えることを特徴とする車両の変速装置。
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