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JPH02168066A - 車両用自動変速装置 - Google Patents

車両用自動変速装置

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Publication number
JPH02168066A
JPH02168066A JP63321532A JP32153288A JPH02168066A JP H02168066 A JPH02168066 A JP H02168066A JP 63321532 A JP63321532 A JP 63321532A JP 32153288 A JP32153288 A JP 32153288A JP H02168066 A JPH02168066 A JP H02168066A
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JP
Japan
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vehicle
clutch
amount
brake
automatic transmission
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Application number
JP63321532A
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English (en)
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Inventor
Hirotaka Sasa
佐々 裕貴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP32153288A priority Critical patent/JP2748470B2/ja
Priority to US07/439,330 priority patent/US5020645A/en
Priority to EP89312121A priority patent/EP0375162B1/en
Priority to DE68920850T priority patent/DE68920850T2/de
Publication of JPH02168066A publication Critical patent/JPH02168066A/ja
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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) 本発明は電子制御装置によりクラッチや変速機の制御を
行う車両用自動変速装置に関する。
(従来の技術) 近年、車両の運転を容易にするため、従来の摩擦クラッ
チや平行軸歯車式変速機を利用して、板クラッチの継/
断制御や変速機の変速制御を、マイクロコンピュータを
用いた電子制御装置により制御する自動変速機が開発さ
れ、実用に供されている。
そして、この種の電子i!IJ御装置を用いた自動変速
機のクラッチ目標位置決定制御方式として、エンジンの
スロットル開度を検出するロードセンサと、エンジン回
転センサと、インプットシャフト回転センサと、板クラ
ッチの係合を制御するクラッチアクチュエータとを備え
、車両の負荷状態の情報となる前記の三種のセンサから
の信号に基づいて、これらセンサに関連するマツプを検
索し、対応するクラッチ係合量を求めてクラッチアクチ
ュエータを駆動する提案が特開昭63−61644号公
報に開示されている。
(発明が解決しようとする課題) 上述の提案による板クラッチを制御する自動変速機を搭
載した車両においては、車庫入れや幅寄せの運転操作の
場合、板クラッチのためクリープしないのでアクセルペ
ダルとフートブレーキとの微妙な踏込み操作によって車
両を微速制御することになる。そして、トラックなどで
荷物の搬出入時にはプラットホームに対し僅か数cm程
度の移動が必要となることがあり、この場合にはアクセ
ルペダルとブレーキペダルとの踏替えを迅速に行わねば
ならず、踏替が遅れると車両がプラットホームや障害物
などに接触して損傷を生ずる虞がある。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、
その目的は車両の超微速コントロールができるような車
両用自動変速装置を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 本発明によれば、車両の負荷状、!!に応じて板クラッ
チの係合を自動制御する車両用自動変速装置において、
変速機の変速段とブレーキ踏込量との情報に基づいて板
クラッチ係合量を設定する第1の設定手段と、ブレーキ
踏込以外の制動力に応じて板クラッチ係合量を設定する
第2の設定手段と、これらの設定手段の情報に基づいて
半クラッチ状態を制御し車両をクリープせしめる微速制
御手段を有する車両用自動変速装置が提供される。
(作用) エンジン回転数、スロットル開度、インプットシャフト
回転数の情報や変速段とブレーキ踏込量との関連データ
に基づいてクラッチ係合量を設定して半クラッチ状態に
板クラッチを作動させたり、また、前記の情報や運転者
の操作による操作状態などのデータにより設定したクラ
ッチ係合量を、路面勾配や所望するクリープ量などによ
り補正してクラッチ係合量を定め、この係合量によって
半クラッチ状態に板クラッチを制御するものである。
(実施例) つぎに本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。
第1図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図である
同図において、1はエンジンであり、燃料の燃焼エネル
ギーによって車両を駆動するもので、そのエンジンアク
チュエータ11にはスロットル開度センサ12が取付け
られ、またエンジンの回転数を検出するエンジン回転セ
ンサ13も配置されて、それぞれ検出信号を後述するコ
ントローラに送出する。
2は板クラッチ(クラッチ)であり、乾式単板クラッチ
が採用されてエンジントルクを変速機3に伝達するもの
で、クラッチ2のI!/断を制御するクラッチアクチエ
エータ21にはクラッチセンサ22が取付けられ、クラ
ッチ2の係合状態を検出する。
変速機3には平行軸歯車式が用いられ、変速機アクチュ
エータ31の作動により制御される歯車機構の噛合によ
りエンジントルクを変速して、出力軸32を駆動するも
ので、変速機3の入力軸にはインプットシャフト回転セ
ンサ33、変速機アクチュエータ31には変速段センサ
34、出力軸32には車速センサ35がそれぞれ取付け
られている。
41はアクセルペダルの踏込量を検出するアクセルセン
サ、42はフートブレーキの踏込量を検出するブレーキ
センサ、43はパーキングブレーキの操作を検出するパ
ーキングブレーキスイッチ、44はセレクトレバーの選
択位置を検出するセレクトスイッチであり、これらのセ
ンサまたはスイッチはそれぞれ検出した信号をコントロ
ーラ5に送出する。
6は車輪のブレーキ機構で車輪に制動力を与えるもので
、坂道発進時にブレーキ力を保持するため作動させる制
動力保持アクチュエータ61が設けられてコントローラ
5からの指令により、制動力が保持されるものである。
7は空積スイッチで、運転席に設けられて空車、積車の
状態によって切換え操作が行われるもので、コントロー
ラ5の人力ボートに接続されている。
8は勾配センサで、車体に取付けられて走行する路面の
勾配を検出するもの、9はクリープ量調節器で、運転席
に取付けられて半クラッチ状態にてクリープ時の強さを
好みにより調節して設定したり、またはクリープ機能を
オフにセットできるもので、これらの勾配センサ8およ
びクリープ量調節器9の出力はコントローラ5に入力さ
れている。なお、クリープ量調節器9は図示の多段スイ
ッチ式でなく、ポテンショメータ型の可変抵抗器を使用
してもよい。
コントローラ5はマイクロコンピュータにより構成され
、演算処理を行う中央制御装置、演算処理手順や制御手
順、後述する制御マツプなどを格納する各種メモリ、人
/出力ボートなどを備えており、前述の各種のセンサや
各種のスイッチからの信号が入力されると、格納された
手順による結果に応じて関連するアクチュエータなどに
指令が発せられ、クラッチ2、変速機3またはブレーキ
機構などの制御が行われるよう構成されている。
第2図(aNg)はコントローラのメモリに格納されて
いる各種のマツプであり、(a)はスロットル開度とク
ラッチ係合量Aとの関連を設定したもの、(b)はエン
ジン回転数とクラッチ係合量Bとの関連を設定したもの
、(C)はインプットシャフト回転数とクラッチ係合量
Cとの関連を設定したもの、(d−g)は変速段に応じ
てのブレーキ量とクラッチ係合量りとの関連を設定した
ものである。そして、(d)は変速段が後退段、(e)
は1速、(f)は2速、(g)は3速の場合についてそ
れぞれクラッチ係合量りを設定したものである。なお、
(e)の1速のマツプは積車状態や登板路にて使用され
るもので、ブレーキが少し緩んできた処で、クラッチの
係合を始める。また、低速ギヤ段のため駆動力も大で、
2速や3速に比してクラッチ係合量も大である。
(d)の後退段のマツプも上記と同様で、積車状態にて
使用される場合があるため、ブレーキが少し緩んできた
処でクラッチの係合を始めるものである。
(f)の2速のマツプは、空車時または積車でも平路に
て使用されるもので、大きなKAl!I力を必要としな
いため、ブレーキが相当緩んでからクラッチの係合を始
める。クラッチ係合量が少くても車両はクリープするこ
とになる。また(g)の3速のマツプは、変速比の関係
上、スピードが出るため、車庫入れでの使用は少ないが
、空車時や降板路で使用ができる。
なお、上述の(d−g)の変速段毎のマツプはそれぞれ
のギヤ比によって駆動力が異なるため、例えば3速は1
速より駆動力が小さいためにクラッチの保合を大にする
とエンストしたり、フライホイール(駆動軸側)とクラ
ッチ板(従動軒側)とのすべり時間が長いため、クラッ
チ板の異常摩耗や熱変形を生じ易くなったり、半クラッ
チにてクリープ時の速度が早くなることになり、このた
め駆動力の少ない変速段ではクラッチの接続を少なくし
たものである。
第3図は本実施例の作動の一例を示す処理フロー図であ
り、同図に基づいて本実施例の作動を説明する。
まずステップ1において、エンジンアクチュエータ11
に設けられたスロットル開度センサ12からの゛スロッ
トル開度信号を読込み、該スロットル開度に対応するク
ラッチ係合量Aを、メモリに格納されたマツプ(a)の
検索により求め、ステップ2に進む。
ステップ2ではエンジン回転センサ13からの回転信号
を読込み、該回転数に対応するクラッチ係合量Bをマツ
プ(b)の検索により求め、ステップ3ではインプット
シャフト回転センサ33からの回転信号を読込み、該回
転数に対応するクラッチ係合量Cをマツプ(C)の検索
により求めてステップ4に進む。
ここでは制動力保持アクチュエータ61からの信号によ
り、制動力保持中か否かをチエツクし、保持中の場合は
ステップ14に進んでクラッチ係合量りをOとするが、
保持中でない場合はステップ5にてパーキングブレーキ
スイッチ43からの信号をチエツクする。そして、パー
キングブレーキが作動中でない場合は、ステップ6に進
むが変速機の変速段毎にブレーキ量に対するクラッチ係
合量りの設定がそれぞれ異るため、変速段センサ34か
らのギヤ段信号を読込むことになる。
ギヤ段信号が後退段の場合はステップ6からステップ1
0に進み、マツプ(d)の後退段用マツプが検索されて
ブレーキセンサ42からのブレーキ量に相当するクラッ
チ係合量りが求められ、ギヤ段信号が1速の場合はステ
ップ1からステップ11に進み、・マツプ(e)の1連
用マツプが検索されてブレーキ量に相当するクラッチ係
合量りが求められ、ギヤ段信号が2速の場合はステップ
8からステップ12に進み、マツプ(f>の2連用マツ
プが検索されてブレーキ量に相当するクラッチ係合量り
が求められ、なおギヤ段信号が3速の場合はステップ9
からステップ13に進み、マツプ(g)の3連用マツプ
が検索されてブレーキ量に相当するクラッチ係合量りが
求められて、変速段によって異なるクラッチ係合量りが
得られることになる。
ついでステップ15では、ステップ1,2.3にてそれ
ぞれ求められたクラッチ係合量A、B。
Cと、ステップ10〜14にて求められたクラッチ係合
量りとが合計されてクラッチ係合量Xの演算が行われ、
ステップ16では、このクラッチ係合量Xになるように
クラッチアクチュエータによって操作されることになる
したがって、スロットル開度、エンジン回転、インプッ
トシャフト回転のデータに対応するクラッチ係合量だけ
でなく、制動力保持機構やパーキングブレーキが不作動
時には、ブレーキペダルの踏込みに応じ変速段毎に設定
されたクラッチ係合量が加えられたクラッチ係合量によ
り、クラッチの係合が制御されることになる。
つぎに第4図は本発明の実施例の他の作動例に用いるマ
ツプ(h〜j)を示すもので、(h)はブレーキ量とク
ラッチ係合量D′の関連を設定したもので前述のマツプ
(d−g)に準するもの、(i)は路面勾配に対するク
ラッチ係合量の補正値を設定したもの、(j)はクリー
プの強さを調節するクリープ調節器に対するクラッチ係
合量の補正値を設定したもので、これらのマツプはコン
トローラ5のメモリに格納されている。
第5図は本実施例の他の作動を示す処理フロー図であり
、つぎに第5図についてその処理を説明する。
ステリブ21〜23は前述の第3図のステップ1〜3と
同様にスロットル開度センサ12、エンジン回転センサ
13、インプットシャフト回転センサ33からのそれぞ
れ信号に応じて、マップ(a = C)を検索してクラ
ッチ係合量A、B、Cをそれぞれ求める。
ステップ24では車速センサ35からの信号により車速
をチエツクし、設定車速以下のときはステップ25に進
み、制動力保持アクチュエータ61の状態により制動力
保持中か否かを判断する。そして、制動力が保持中でな
く、ステップ27でパーキングブレーキが作動中でなく
、さらにステップ28でクリープ量調節器9の設定がオ
フでないときはステップ29にてパーキングブレーキス
イッチ43をチエツクする。なお、ステップ25,27
.28にてイエスの場合はいずれもステップ30に穆っ
てクラッチ保合量D’ =Oとする。
ステップ29にてパーキングブレーキスイッチ43から
の信号により制動から解除に変化したとき、およびステ
ップ31にてセレクトスイッチ44からの信号により変
速段がニュートラル段から走行段にチェンジしたときは
ステップ32に進んで、ブレーキ開放時のクリープ(半
クラッチ)を禁止するためのフラグをコントロールして
、フラグセット(禁止)する。
また、ステップ29、ステップ30にての判断がいずれ
も否の場合、およびステップ32にてフラグセットの後
はステップ33に進み、ブレーキセンサ42の踏込量を
チエツクする。そして、ブレーキ量が設定値以上でなく
(十分な制動力でなく)アクセルペダルが設定値以上で
ない(走行しない)場合はステップ34からステップ3
6に進む。なお、ステップ33.34にてブレーキが十
分踏込まれているか、またはアクセルペダルがある程度
踏込まれている場合はステップ35にてフラグクリア(
クリープを許可)してステップ36に進むことになる。
ステップ36ではフラグセットか否かをチエツクし、セ
レクトされているときはステップ30に移ってクラッチ
係合量D°=0とするが、セットでないときはステップ
37以降のフローに進む。
ステるブ3フではブレーキセンサ42からの信号を読込
み第4図(h)のマツプを検索してクラッチ係合量D°
を求め、ステップ38では勾配センサ8からの信号を読
込み、マツプ(i)を検索して路面勾配に対するクラッ
チ係合量の補正値Eを求め、ステップ39ではクリープ
量調節器9からの信号を読込み、マツプ(j)を検索し
て設定したクリープ量に対するクラッチ係合量の補正値
Fを求める。
ついでステップ40にて空積スイッチ7の信号をチエツ
クし、空車状態の場合はクラッチ係合量の補正値Gを予
め設定した値Iとし、積車状態の場合は補正値Gを設定
値I!として設定する(ステップ41.42)。
つぎのステップ43ではステップ21.22゜23およ
び37で求めたクラッチ係合量A、B。
CおよびDと、ステップ38.39および41または4
2で求めた補正値E、FおよびGによりクラッチ係合量
X’ =A+B十C+D’ XEXFXG を求める。
そして、得られたクラッチ係合量X°になるようにクラ
ッチアクチュエータ21を操作して半クラッチ状態にし
て車両をクリープさせることになる。
以上、本発明を上述の実施例によって説明したが、本発
明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらの
変形を本発明の範囲から排除するものではない。
(発明の効果) 本発明によれば、エンジン回転数、スロットル開度、イ
ンプットシャフト回転数の情報や変速段とブレーキ踏込
量との関連データなどに基づいてクラッチ係合量を設定
して半クラッチ状態にしたり、または上述の情報や運転
者の操作による操作状態などのデータにより設定したク
ラッチ係合量を、路面勾配や所望するクリープ量などに
より補正してクラッチ係合量を定めて半クラッチ状態に
するので、運転者はブレーキ踏込量の操作だけで車両の
微速制御ができ、狭い道路の走行や車庫入れ、プラット
ホームづけなどの操作が容易に行える効果がある。
また本発明によれば、アクセルペダルとプレーキペダル
との踏替え操作が不用のため、空走時間がなくて安全運
転が行えるとともに、メカニカルクラッチが使われてい
るため動力伝達効率が良好で低燃費が得られるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図、第2
図は本実施例に用いる各種のマツプの説明図、第3図は
本実施例の作動の一例を示す処理フロー図、第4図は本
実施例の作動の他の一例に用いるマツプの説明図、第5
図は作動の他の一例の処理フロー図である。 1・・・エンジン、2・・・クラッチ、3・・・変速機
、5・・・コントローラ、7・・・空積スイッチ、8・
・・勾配センサ、9・・・クリープ量調節器、12・・
・スロットル開度センサ、13・・・エンジン回転セン
サ、21・・・クラッチアクチュエータ、33・・・イ
ンプットシャフト回転センサ、34・・・変速段センサ
、42・・・ブレーキセンサ、43・・・パーキングブ
レーキスイッチ、“61・・・制動力保持アクチュエー
タ。 第2 図 (a) (b) 第4 図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)車両の負荷状態に応じて板クラッチの係合を自動
    制御する車両用自動変速装置において、変速機の変速段
    とブレーキ踏込量との情報に基づいて板クラッチ係合量
    を設定する第1の設定手段と、ブレーキ踏込以外の制動
    力に応じて板クラッチ係合量を設定する第2の設定手段
    と、これらの設定手段の情報に基づいて半クラッチ状態
    を制御し車両をクリープせしめる微速制御手段とを有す
    ることを特徴とする車両用自動変速装置。
  2. (2)前記の第1の設定手段は変速機の発進変速段とブ
    レーキペダル踏込量とに対応した制御マップを用いて板
    クラッチ係合量を設定するものであることを特徴とする
    請求項(1)記載の車両用自動変速装置。
  3. (3)前記の第2の設定手段は坂路発進時の制動力保持
    機構およびパーキングブレーキの制動力に応じて板クラ
    ッチ係合量を設定するものであることを特徴とする請求
    項(1)記載の車両用自動変速装置。
  4. (4)車両の負荷状態に応じて板クラッチの係合を自動
    制御する車両用自動変速装置において、ブレーキペダル
    踏込量に応じて板クラッチ係合量を設定する第3の設定
    手段と、ブレーキペダルの踏込以外の制動力や運転者の
    操作した操作状態に基づいて板クラッチ係合量を設定す
    る第4の設定手段と、路面勾配や予め設定したクリープ
    強さおよび積車状態の情報に基づいて板クラッチ係合量
    をそれぞれ補正する各補正手段とを備えるとともに、前
    記の第3、第4の設定手段により設定した板クラッチ係
    合量と前記各補正手段とに基づき得られた板クラッチ係
    合量により半クラッチ状態に制御し車両をクリープせし
    める微速制御手段を備えたことを特徴とする車両用自動
    変速装置。
  5. (5)請求項(4)の第4の設定手段における制動力は
    、坂路発進時の制動力保持機構によるものと、パーキン
    グブレーキによるものであることを特徴とする請求項(
    4)記載の車両用自動変速装置。
  6. (6)請求項(4)の第4の設定手段における運転者の
    操作した操作状態はクリープスイッチのオフ、パーキン
    グブレーキの制動から解除への変更、セレクトレバーの
    否走行段から走行段への変更であることを特徴とする請
    求項(4)記載の車両用自動変速装置。
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