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【発明の名称】 自動変速装置におけるシフト自動戻し装置
【発明者】 【氏名】下田 肇

【氏名】大森 誠

【要約】 【課題】自動で変速段を低シフト段へ戻す場合に、車速の変化量によりこのシフト自動戻し動作の作動時間(作動速度)を切り替えを可能にするとともに、状況により最適なタイミングで自動シフト戻しを作動させ、フィーリングの向上を図ること。

【解決手段】車速を検出する車速検出手段1と、検出した車速の変化量を算出する車速変化量算出手段2と、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出するシフト開始車速算出手段3と、前記車速変化量算出手段2とシフト開始車速算出手段3およびその他の演算を実行する演算部40を備えたコントローラ4と、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するシフト装置5とから成る自動変速装置におけるシフト自動戻し装置。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 車速を検出する車速検出手段と、検出した車速の変化量を算出する車速変化量算出手段と、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出するシフト開始車速算出手段と、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するシフト装置とから成ることを特徴とする自動変速装置におけるシフト自動戻し装置。
【請求項2】 請求項1において、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達した時の車速の変化量を算出するシフト開始車速到達時の車速変化量算出手段を備えていることを特徴とする自動変速装置におけるシフト自動戻し装置。
【請求項3】 請求項2において、前記算出されたシフト開始車速到達時の車速変化量を記憶する車速変化量記憶手段を備えていることを特徴とする自動変速装置におけるシフト自動戻し装置。
【請求項4】 請求項3において、前記シフト開始車速到達後の車速の変化量を算出する車速変化量算出手段を備えていることを特徴とする自動変速装置におけるシフト自動戻し装置。
【請求項5】 請求項4において、前記算出された前記シフト開始車速到達後の車速の変化量を、前記車速変化量記憶手段に記憶されている前記シフト開始車速到達時の車速変化量と比較する比較手段を備えていることを特徴とする自動変速装置におけるシフト自動戻し装置。
【請求項6】 請求項5において、前記比較手段における比較による前記シフト開始車速到達後の車速の変化量と前記シフト開始車速到達時の車速変化量との大小により、シフト動作の速さを切換制御することを特徴とする自動変速装置におけるシフト自動戻し装置。
【請求項7】 請求項6において、前記シフトが開始された後、前記算出された車速変化量から加速状態が検出された場合には、車速に応じたシフト段に変速されることを特徴とする自動変速装置におけるシフト自動戻し装置。
【請求項8】 検出した車速の変化量を算出し、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出し、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始することを特徴とする自動変速装置におけるシフト自動戻し方法。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、検出した車速の変化量を算出し、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出し、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始する自動変速装置におけるシフト自動戻し装置および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のマニュアルトランミッションを利用した油圧やモータによる電子制御自動変速装置において、任意のシフト段のまま車両を減速又は停止させる時、次にスムーズな再発進が出来る様に車両が停止するまでに任意の低シフト段に自動で戻す必要があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の電子制御自動変速装置は、車両の減速度が、人および周囲の状況等により異なるため、一定条件の変速ではスムーズに発進出来ないことがあるという問題があった。
【0004】そこで本発明者は、自動変速装置におけるシフト自動戻し装置および方法において、検出した車速の変化量を算出し、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出し、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するという本発明の技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、自動で変速段を低シフト段へ戻す場合に、車速の変化量によりこのシフト自動戻し動作の作動時間(作動速度)の切り替えを可能にするとともに、状況により最適なタイミングで自動シフト戻しを作動させ、フィーリングの向上を図るという目的を達成する本発明に到達した。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明(請求項1に記載の第1発明)の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、車速を検出する車速検出手段と、検出した車速の変化量を算出する車速変化量算出手段と、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出するシフト開始車速算出手段と、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するシフト装置とから成るものである。
【0006】本発明(請求項2に記載の第2発明)の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第1発明において、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達した時の車速の変化量を算出するシフト開始車速到達時の車速変化量算出手段を備えているものである。
【0007】本発明(請求項3に記載の第3発明)の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第2発明において、前記算出されたシフト開始車速到達時の車速変化量を記憶する車速変化量記憶手段を備えているものである。
【0008】本発明(請求項4に記載の第4発明)の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第3発明において、前記シフト開始車速到達後の車速の変化量を算出する車速変化量算出手段を備えているものである。
【0009】本発明(請求項5に記載の第5発明)の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第4発明において、前記算出された前記シフト開始車速到達後の車速の変化量を、前記車速変化量記憶手段に記憶されている前記シフト開始車速到達時の車速変化量と比較する比較手段を備えているものである。
【0010】本発明(請求項6に記載の第6発明)の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第5発明において、前記比較手段における比較による前記シフト開始車速到達後の車速の変化量と前記シフト開始車速到達時の車速変化量との大小により、シフト動作の速さを切換制御するものである。
【0011】本発明(請求項7に記載の第7発明)の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第6発明において、前記シフトが開始された後、前記算出された車速変化量から加速状態が検出された場合には、車速に応じたシフト段に変速されるものである。
【0012】本発明(請求項8に記載の第8発明)の自動変速装置におけるシフト自動戻し方法は、検出した車速の変化量を算出し、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出し、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するものである。
【0013】
【発明の作用および効果】上記構成より成る第1発明の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記車速検出手段が車速を検出し、前記車速変化量算出手段が検出した車速の変化量を算出し、前記シフト開始車速算出手段が算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出し、前記シフト装置が検出された車速が前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するので、自動で変速段を低シフト段へ戻す場合に、車速の変化量によりこのシフト自動戻し動作の作動時間(作動速度)の切り替えを可能にするという効果を奏する。
【0014】上記構成より成る第2発明の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第1発明において、前記シフト開始車速到達時の車速変化量算出手段が、検出された車速が前記算出されたシフト開始車速に到達した時の車速の変化量を算出するので、前記シフト開始車速到達時の車速変化量に基づく制御を可能にするという効果を奏する。
【0015】上記構成より成る第3発明の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第2発明において、前記車速変化量記憶手段が、前記算出されたシフト開始車速到達時の車速変化量を記憶するので、前記シフト開始車速到達後のシフト開始車速到達時の車速変化量の利用を可能にするという効果を奏する。
【0016】上記構成より成る第4発明の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第3発明において、前記車速変化量算出手段が、前記シフト開始車速到達後の車速の変化量を算出するので、前記シフト開始車速到達後の車速の変化量に基づく制御を可能にするという効果を奏する。
【0017】上記構成より成る第5発明の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第4発明において、前記比較手段が、前記算出された前記シフト開始車速到達後の車速の変化量を、前記車速変化量記憶手段に記憶されている前記シフト開始車速到達時の車速変化量と比較するので、比較結果に基づく制御を可能にするという効果を奏する。
【0018】上記構成より成る第6発明の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第5発明において、前記比較手段における比較による前記シフト開始車速到達後の車速の変化量と前記シフト開始車速到達時の車速変化量との大小により、シフト動作の速さを切換制御されるので、状況により最適なタイミングで自動シフト戻しを作動させ、フィーリングの向上を図るという効果を奏する。
【0019】上記構成より成る第7発明の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記第6発明において、前記シフトが開始された後、前記算出された車速変化量から加速状態が検出された場合には、車速に応じたシフト段に変速されるので、状況の変化に対応した変速を可能にするという効果を奏する。
【0020】上記構成より成る第8発明の自動変速装置におけるシフト自動戻し方法は、検出した車速の変化量を算出し、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出し、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するので、自動で変速段を低シフト段へ戻す場合に、車速の変化量によりこのシフト自動戻し動作の作動時間(作動速度)を切り替えを可能にするという効果を奏する。
【0021】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【0022】(実施形態)本実施形態の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、図1に示されるように車速を検出する車速検出手段1と、検出した車速の変化量を算出する車速変化量算出手段2と、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出するシフト開始車速算出手段3と、前記車速変化量算出手段2とシフト開始車速算出手段3およびその他の演算を実行する演算部40を備えたコントローラ4と、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するシフト装置5とから成るものである。
【0023】本実施形態における自動操作変速装置の概略構成の一例が、図2に示されている。図2に示される自動操作変速装置は、変速機ケース101に収納された歯車変速機構102と、該歯車変速機構102の噛合い歯車の組合せ(伝達状態)を切り換えて変速比を設定する操作機構103と、該操作機構103を流体圧式、電気式に駆動するアクチュエータ104、105と、該アクチュエータ104、105を制御する制御手段106とから構成されている。
【0024】前記制御手段106は、スイッチ、レバー等のマニュアル部材107の信号により前記アクチュエータ104、105を駆動するものであり、アクチュエータ104、105が流体圧式の場合は流体圧制御装置、アクチュエータ104、105が電気モータの場合はECU等によって構成されている。
【0025】検出手段としては、前記アクチュエータ104、105の位置検出として、ストロークセンサ141、151、入力シャフト回転検出として、入力シャフト回転センサ110、出力シャフト回転検出として、出力シャフト回転センサ111があり、それら検出信号は、前記ECUへ出力されている。
【0026】図2に示される自動操作変速装置は、マニュアルトランスミッション(以下、手動変速機)を想定しており、手動変速機の歯車変速機構102は、例えば入力シャフト108、カウンタシャフトおよび出力シャフト109(ドリブンシャフト)上に配列された常時噛合い式歯車列の伝達状態を操作機構103によって切り換えることにより所定の変速比が設定(シフト)される。
【0027】前記操作機構103は、コーン摩擦面により相対的にブレーキをかけるシンクロメッシュ機構が主に採用されており、このシンクロメッシュ機構とそのスリーブに係合したシフトフォークとから構成される。
【0028】車速を検出する前記車速検出手段1は、前記コントローラ4を構成する前記ECUに接続された出力シャフト回転センサ111によって構成されている。
【0029】前記車速変化量算出手段2は、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達した時の車速の変化量を算出するシフト開始車速到達時の車速変化量算出手段および前記シフト開始車速到達後の車速の変化量を算出する車速変化量算出手段としての機能を備えているものである。
【0030】車速変化量記憶手段41は、前記ECU内のRAMによって構成され、前記算出されたシフト開始車速到達時の車速変化量を記憶するものである。
【0031】比較手段42は、前記算出された前記シフト開始車速到達後の車速の変化量を、前記車速変化量記憶手段41に記憶されている前記シフト開始車速到達時の車速変化量と比較するものである。
【0032】前記比較手段42における比較による前記シフト開始車速到達後の車速の変化量と前記シフト開始車速到達時の車速変化量との大小により、シフト動作の速さを切換制御するように構成されている。
【0033】前記シフトが開始された後、前記算出された車速変化量から加速状態が検出された場合には、車速に応じたシフト段に変速されるように構成されている。
【0034】上記構成より成る本実施形態の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置におけるシフト自動戻し方法は、車速を検出し、検出した車速の変化量を算出し、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出し、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するものである。
【0035】以下図3に示される本実施形態における制御手順のフローチャートに従い、さらに詳細に説明する。ステップ101において、前記出力シャフト回転センサ111より車速を検出して入力し、ステップ102において、検出された車速のフィルタ処理を行う。
【0036】ステップ103において、車速の変化量a(減速度)が算出され、ステップ104において、シフト変速の指令が有るかどうか判断され、無い場合はステップ105において、自動戻し中かどうか判断される。
【0037】自動戻し中でない場合はステップ106において、シフト段がファースト(1st)かどうか判断され、ファーストでない場合はステップ107において、その得られた車速の変化量aとシフト動作時間Tsより、シフト完了速度V0までにシフトが完了出来るシフト開始車速Vqを算出する。
【0038】ステップ108において、現在の車速Vが前述で求めたシフト開始車速Vq以下であるかどうか判断され、Vq以下の場合はステップ109において、図4に示される現在の車速Vの変化量a1を前記車速変化量記憶手段41に記憶して、ステップ110において、自動戻しを作動させる。これによりシフト完了車速V0到達時T/Mは常に任意のシフト段にて待機状態となり、再発進のフィーリング(レスポンス)を向上させることが可能となる。
【0039】しかし、前述の内容では車速の変化量aが変速作動時も一定であるとの前提条件にて成り立っているため、変速時にブレーキを強く踏む等車速の変化量aが大きくなった場合、シフト完了車速V0に到達してもシフト動作は、完了していない可能性がある。
【0040】この問題に対して図4に示されるように自動戻し開始時の車速の変化量a1よりも、自動戻し中車速の変化量がa2に増加した場合、シフト動作を高応答作動に切り替え、シフト完了車速V0到達時に必ずシフトが完了出来る様にする。
【0041】すなわちステップ105において、自動戻し中と判断された場合には、ステップ111において、現在の車速の変化量が、前記車速変化量記憶手段41に記憶されたシフト開始車速Vq以下であると判断された時の車速Vの変化量a1より大きいかどうか判断される。
【0042】現在の車速の変化量a2が、図4に示されるように前記車速Vの変化量a1より大きい(減速度大)場合は、ステップ112において、シフト動作を高応答シフト作動に切り換えられる。
【0043】またステップ113において、現在の車速の変化量が、前記車速変化量記憶手段41に記憶されたシフト開始車速Vq以下であると判断された時の車速Vの変化量a1より小さいかどうか判断される。
【0044】現在の車速の変化量a3が、図4に示されるように前記車速Vの変化量a1より小さい(減速度小)場合は、ステップ114において、シフト動作を通常動作より遅くする。
【0045】さらにステップ115において、図4に示されるように車両が加速状態a4(車速増加状態)に変化したことが検知された場合には、ステップ116において、自動戻し動作が停止され、車速に応じたシフト段に変速される。
【0046】上記作用を奏する本実施形態の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記車速検出手段1が車速を検出し、前記車速変化量算出手段2が検出した車速の変化量を算出し、前記シフト開始車速算出手段3が算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出し、前記シフト装置5が検出された車速が前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するので、自動で変速段を低シフト段へ戻す場合に、車速の変化量によりこのシフト自動戻し動作の作動時間(作動速度)を切り替えを可能にするという効果を奏する。
【0047】すなわち本実施形態装置においては、上述したように自動戻しを作動させることにより、シフト完了車速V0到達時、トランスミッションT/Mは常に任意のシフト段にて待機状態となるので、再発進のフィーリング(レスポンス)を向上させることが可能となる。
【0048】また本実施形態の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記比較手段42における比較による前記シフト開始車速到達後の車速の変化量a2、a3の前記シフト開始車速到達時の車速変化量a1との大小により、シフト動作の速さを切換制御されるので、状況により最適なタイミングで自動シフト戻しを作動させ、フィーリングの向上を図るという効果を奏する。
【0049】すなわち前記シフト開始車速到達後の車速の変化量a2が、図4に示されるように前記車速Vの変化量a1より大きい(減速度大)場合は、ステップ112において、シフト動作を高応答シフト作動に切り換えられるとともに、前記シフト開始車速到達後の車速の変化量a3が、図4に示されるように前記車速Vの変化量a1より小さい(減速度小)場合は、ステップ114において、シフト動作を通常動作より遅くされるので、状況により最適なタイミングで自動シフト戻しを作動させ、フィーリングの向上を図ることが出来る。
【0050】さらに本実施形態の自動変速装置におけるシフト自動戻し装置は、前記シフトが開始された後、前記算出された車速変化量から加速状態a4が検出された場合には、車速に応じたシフト段に変速されるので、状況の変化に対応した変速を可能にするという効果を奏する。
【0051】すなわち前記シフト開始車速到達後に、図4に示されるように車両が加速状態a4(車速増加状態)に変化したことが検知された場合には、ステップ116において、自動戻し動作が停止され、車速に応じたシフト段に変速される。
【0052】また本実施形態の自動変速装置におけるシフト自動戻し方法は、検出した車速の変化量を算出し、算出された車速の変化量とシフト動作に要する時間より、シフトを完了する速度までにシフトを完了するためのシフト開始車速を算出し、検出された車速が、前記算出されたシフト開始車速に到達したらシフトを開始するので、自動で変速段を低シフト段へ戻す場合に、車速の変化量によりこのシフト自動戻し動作の作動時間(作動速度)を切り替えを可能にするという効果を奏する。
【0053】上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【出願人】 【識別番号】592058315
【氏名又は名称】アイシン・エーアイ株式会社
【出願日】 平成11年11月8日(1999.11.8)
【代理人】 【識別番号】100083046
【弁理士】
【氏名又は名称】▲高▼橋 克彦
【公開番号】 特開2001−141042(P2001−141042A)
【公開日】 平成13年5月25日(2001.5.25)
【出願番号】 特願平11−317543