(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車速を計測する車速計測装置と、ブレーキ操作速度を計測するブレーキ操作速度計測装置と、クラッチの断切操作を行なうクラッチ作動装置と、制御装置を備え、制御装置は、車速が第１のしきい値以上である場合には、ブレーキ操作速度が第２のしきい値以上である場合にクラッチ作動装置に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能と、車速が第１のしきい値よりも低速である場合には、ブレーキ操作速度が第３のしきい値以上である場合にクラッチ作動装置に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能を有しており、ブレーキ操作速度の第２のしきい値は第３のしきい値よりも大きな値であり、前記車速計測装置は、車両のエンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、トランスミッションにおけるギヤ位置を検出するギヤ位置検出手段と、前記制御装置を備えており、前記制御装置は、ギヤ位置検出手段で検出されたトランスミッションにおけるギヤ位置と、エンジン回転数検出手段で検出された車両のエンジン回転数から、車速を決定する機能を有しており、前記ブレーキ操作速度計測装置は、ブレーキ信号の有無を検出するブレーキ信号検出手段と、前記制御装置及びその内部に設けられた計時装置を備えており、前記制御装置は、当該制御装置により決定された前記車速と、ブレーキ信号検出手段によりブレーキ信号が検出されてからの経過時間から、ブレーキ操作速度を決定する機能を有していることを特徴とする機械式自動変速機のクラッチ切断制御機構。
【請求項２】
車速を計測する車速計測装置と、ブレーキ操作速度を計測するブレーキ操作速度計測装置と、クラッチの断切操作を行なうクラッチ作動装置と、制御装置を備え、制御装置は、車速が第１のしきい値以上である場合には、ブレーキ操作速度が第２のしきい値以上である場合にクラッチ作動装置に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能と、車速が第１のしきい値よりも低速である場合には、ブレーキ操作速度が第３のしきい値以上である場合にクラッチ作動装置に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能を有しており、ブレーキ操作速度の第２のしきい値は第３のしきい値よりも大きな値であり、前記車速計測装置は車速センサにより構成され、前記ブレーキ操作速度計測装置は、ブレーキ信号の有無を検出するブレーキ信号検出手段と、前記制御装置及びその内部に設けられた計時装置を備えており、前記制御装置は、車速センサで計測された車速と、ブレーキ信号検出手段によりブレーキ信号が検出されてからの経過時間により、ブレーキ操作速度を決定する機能を有していることを特徴とする機械式自動変速機のクラッチ切断制御機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械式自動変速機に関し、より詳細には、機械式自動変速機でクラッチを切る際の制御、すなわちクラッチ接断制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両走行時にブレーキペダルの操作速度が所定値を超すと、「パニックブレーキ」と判断してクラッチを切る制御が知られている。係る制御において所定値を低く設定すると走行中頻繁にクラッチが切れてしまい、車両が一瞬空走してしまうと言う問題があった。
この問題に対処するために、所定値を高めに設定することが考えられるが、所定値を高めに設定すれば、渋滞時の様に車速が遅い場合にはブレーキを踏み込む速度が遅くなりがちで、クラッチを切りたいのにブレーキを踏んでもクラッチが切れない場合が生じてしまう。
具体的には、停車間際の低速時にブレーキペダルを踏み込んでも、クラッチを切るタイミングが遅れ、車両の押し出され感や人体へのショックなどでドライバーを不安感に陥れていた。
【０００３】
その他の従来技術として、ブレーキ操作に応動して、クラッチを自動的に「断」とするクラッシ制御装置が開示されている（特許文献1参照）。
然るに、特許文献1は、車両走行中、車速が所定車速以下で、且つ、エンジン回転数が所定エンジン回転数以下である場合、ブレーキが作動したと認識された際に、クラッチアクチュエータを操作してクラッチを切り、車両が停止したなら、変速ギヤをニュートラルにすると共にクラッチアクチュエータの「段」操作を停止させてクラッチを繋ぐように構成されたものであって、上述した問題を解決するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−４２４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、通常走行時と停車間際の低速走行時の双方において、最適なタイミングでクラッチ切断制御を行なうことが出来る機械式自動変速機のクラッチ切断制御機構の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の機械式自動変速機のクラッチ接断制御機構は、車速（Ｘ）を計測する車速計測装置（エンジン回転センサ３及びギヤ位置センサ６、或いは車速センサ４）と、ブレーキ操作速度を計測するブレーキ操作速度計測装置（８）と、クラッチの接断操作を行なうクラッチ作動装置（９）と、制御装置（１０）とを備え、制御装置（１０）は、車速（Ｘ）が第１のしきい値（Ａ）以上である場合には、ブレーキ操作速度が第２のしきい値（Ｂ：例えば、減速率３０％／ｓｅｃ）以上である場合にクラッチ作動装置（９）に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能と、車速（Ｘ）が第１のしきい値（Ａ）よりも低速である場合には、ブレーキ操作速度が第３のしきい値（Ｃ：例えば、減速率１０％／ｓｅｃ）以上である場合にクラッチ作動装置（９）に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能を有しており、
ブレーキ操作速度の第２のしきい値（Ｂ）は第３のしきい値（Ｃ）よりも大きな値であり（減速率３０％／ｓｅｃ＞減速率１０％／ｓｅｃ）、前記車速計測装置は、車両のエンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段（３）と、トランスミッションにおけるギヤ位置を検出するギヤ位置検出手段（６）と、前記制御装置（１０）を備えており、前記制御装置（１０）は、ギヤ位置検出手段（６）で検出されたトランスミッションにおけるギヤ位置と、エンジン回転数検出手段（３）で検出された車両のエンジン回転数から、車速を決定する機能を有しており、前記ブレーキ操作速度計測装置（８）は、ブレーキ信号の有無を検出するブレーキ信号検出手段（７）と、前記制御装置（１０）及びその内部に設けられた計時装置（タイマ１２）を備えており、前記制御装置（１０）は、当該制御装置（１０）により決定された前記車速と、ブレーキ信号検出手段によりブレーキ信号が検出されてからの経過時間（タイマ１２により計測）から、ブレーキ操作速度（すなわち、車速の減少率）を決定する機能を有していることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の機械式自動変速機のクラッチ接断制御機構は、車速（Ｘ）を計測する車速計測装置（エンジン回転センサ３及びギヤ位置センサ６、或いは車速センサ４）と、ブレーキ操作速度を計測するブレーキ操作速度計測装置（８）と、クラッチの接断操作を行なうクラッチ作動装置（９）と、制御装置（１０）とを備え、制御装置（１０）は、車速（Ｘ）が第１のしきい値（Ａ）以上である場合には、ブレーキ操作速度が第２のしきい値（Ｂ：例えば、減速率３０％／ｓｅｃ）以上である場合にクラッチ作動装置（９）に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能と、車速（Ｘ）が第１のしきい値（Ａ）よりも低速である場合には、ブレーキ操作速度が第３のしきい値（Ｃ：例えば、減速率１０％／ｓｅｃ）以上である場合にクラッチ作動装置（９）に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能を有しており、ブレーキ操作速度の第２のしきい値（Ｂ）は第３のしきい値（Ｃ）よりも大きな値であり（減速率３０％／ｓｅｃ＞減速率１０％／ｓｅｃ）、前記車速計測装置は車速センサ（４）により構成され、前記ブレーキ操作速度計測装置（８）は、ブレーキ信号の有無を検出するブレーキ信号検出手段（７）と、前記制御装置（１０）及びその内部に設けられた計時装置（タイマ１２）を備えており、前記制御装置（１０）は、車速センサ（４）で計測された車速と、ブレーキ信号検出手段（７）によりブレーキ信号が検出されてからの経過時間（タイマ１２により計測）により、ブレーキ操作速度（すなわち、車速の減少率）を決定する機能を有してことを特徴としている。
【００１０】
なお、本発明において、前記第１〜第３のしきい値の数値は、自由に設定することが可能であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
上述する構成を具備する本発明によれば、クラッチ作動装置（９）に対してクラッチを切断する制御信号を発生する基準となるブレーキ操作速度のしきい値を、高速走行時のしきい値（第２のしきい値Ｂ）と、低速走行時のしきい値（第３のしきい値Ｃ）の２種類を設定しており、当該しきい値（第２のしきい値Ｂと第３のしきい値Ｃ）は、車速により切り換えられる様に構成されている。
そして、例えば渋滞時の様な低速走行時には、クラッチ作動装置に対してクラッチを切断する制御信号を発生する基準となるブレーキ操作速度のしきい値は、遅い数値に設定される第３のしきい値（Ｃ：例えば、減速率１０％／ｓｅｃ）を用いている。
そのため、例えば渋滞時にブレーキ操作速度が遅くなった際に、停車のためにブレーキを操作した際に、ブレーキ操作速度がしきい値よりも遅いと判定されることが防止される。従って、クラッチは確実に切断され、いわゆる「車両の押し出され感」を発生させることがなく、また、クラッチが接続した状態で停車した場合のショックの発生もない。
【００１２】
一方、通常走行時には、例えば第２のしきい値（Ｂ：例えば、減速率３０％／ｓｅｃ）を用いており、第２のしきい値（Ｂ）を比較的高めに設定することにより、ブレーキ操作速度が速すぎると判定されて、クラッチが「断」状態なってしまうことが防止される。
その結果、車両の空走が確実に防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第1実施形態に係る制御系の構成を示したブロック図である。
【図２】第1実施形態のメイン制御を説明するフローチャートである。
【図３】第1実施形態のメイン制御と同時進行のサブ制御を説明するフローチャートである。
【図４】第1実施形態のメイン制御と同時進行のサブ制御であって図３の制御とは異なるサブ制御を説明するフローチャートである。
【図５】第２実施形態の制御系の構成を示したブロック図である。
【図６】第３実施形態の制御系の構成を示したブロック図である。
【図７】第３実施形態に用いられるサブ制御を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
先ず、図１〜図４に基づいて第1実施形態を説明する。
図1は、全体を符号１００で示す機械式自動変速機のクラッチ接断機構（以下、「クラッチ接断機構」と言う）の制御系の構成を示している。
【００１５】
図1において、クラッチ接断機構１００は、コントロールユニット１０と、アクセル開度検出手段（以下、「アクセル開度センサ」と言う）１と、エンジントルク検出手段（以下、「エンジントルクセンサ」と言う）２と、エンジン回転数検出手段（以下、「エンジン回転センサ」と言う）３と、クラッチストローク検出手段（以下、「クラッチストロークセンサ」と言う）５と、ギヤ位置検出手段（以下、「ギヤ位置センサ」と言う）６と、ブレーキ信号検出手段（以下、「ブレーキセンサ」と言う）７と、クラッチアクチュエータ９と、表示部１１と、タイマ１２とを備えている。
コントロールユニット１０は、アクセル開度センサ１と、エンジントルクセンサ２と、エンジン回転センサ３と、クラッチストロークセンサ５と、ギヤ位置センサ６と、ブレーキセンサ７と、タイマ１２と入力信号ラインＬｉによって接続されている。
また、コントロールユニット１０は、クラッチアクチュエータ９と、表示部１１と制御信号ラインＬｏによって接続されている。
【００１６】
コントロールユニット１０は、車速（Ｘ）が第１のしきい値（Ａ）以上である場合には、ブレーキ操作速度が第２のしきい値（Ｂ：例えば、減速率３０％／ｓｅｃ）以上である場合にクラッチアクチュエータ９に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能を有している。
また、コントロールユニット１０は、車速（Ｘ）が第１のしきい値（Ａ）よりも低速である場合には、ブレーキ操作速度が第３のしきい値（Ｃ：例えば、減速率１０％／ｓｅｃ）以上である場合にクラッチアクチュエータ９に対してクラッチを切断する制御信号を発生する機能を有している。
ここで、ブレーキ操作速度の第２のしきい値（Ｂ）は第３のしきい値（Ｃ）よりも大きな値である（減速率３０％／ｓｅｃ＞減速率１０％／ｓｅｃ）。
【００１７】
次に、図２のフローチャートに基づき、図１をも参照して、クラッチの接断制御方法を説明する。
図２のステップＳ１では、コントロールユニット１０は、車速を演算する。
車速演算は、後述する図３のフローチャートによって演算される。
ステップＳ２では、コントロールユニット１０は、演算して求めた車速Ｘとコントロールユニット１０内の図示しないデータベースに記憶された所定値（所定車速：第１の閾値）Ａとを比較して、車速Ｘが所定値Ａ以上であるか否かを判断する。
車速Ｘが所定値Ａ以上であれば（ステップＳ１がＹＥＳ）、ステップＳ３に進み、車速Ｘが所定値Ａ以上でなければ（ステップＳ１がＮＯ）、ステップＳ５に進む。
【００１８】
ステップＳ３では、コントロールユニット１０は、ブレーキ操作速度が所定値Ｂ以上であるか否かを判断する。
ブレーキ操作速度が所定値（第２の閾値）Ｂ以上であれば（ステップＳ３がＹＥＳ）、クラッチアクチュエータ9に制御信号を発信してクラッチを切る（クラッチ断：ステップＳ４）。
一方、ブレーキ操作速度が所定値（第２の閾値）Ｂ以上でなければ（ステップＳ３がＮＯ）、そのまま制御を終了する。
【００１９】
ステップＳ５では、コントロールユニット１０は、ブレーキ操作速度が所定値（第３の閾値）Ｃ以上であるか否かを判断する。
前述したように、ブレーキ操作速度の第３のしきい値（Ｃ）は第２のしきい値（Ｂ）よりも小さな値である（減速率３０％／ｓｅｃ＞減速率１０％／ｓｅｃ）。
ブレーキ操作速度が所定値（第３の閾値）Ｃ以上であれば（ステップＳ５がＹＥＳ）、クラッチアクチュエータ9に制御信号を発信してクラッチを切る（クラッチ断：ステップＳ６）。
一方、ブレーキ操作速度が所定値（第３の閾値）Ｃ以上でなければ（ステップＳ３がＮＯ）、そのまま制御を終了する。
ここで、ステップＳ３とステップＳ５におけるブレーキ操作速度は、後述する図４のフローチャートによって演算される。
【００２０】
次に、車速を演算する方法を図３のフローチャートに基づいて、図１をも参照して説明する。
図３のステップＳ１１において、コントロールユニット１０は、エンジン回転センサ３と、ギヤ位置センサ６からの情報によって、エンジン回転数と、ギヤ位置を知り、車速を演算する（ステップＳ１２）。
【００２１】
次に、ブレーキ操作速度を演算する方法を図４のフローチャートに基づいて、図１をも参照して説明する。
図４のステップＳ２１において、コントロールユニット１０は、上述の図３の制御フローチャートに則り、車速を演算する。ステップＳ２２では、コントロールユニット１０は、ブレーキセンサ７からの信号を監視して、ブレーキ信号が検出されるまで待機しており（ステップＳ２２がＮＯのループ）、ブレーキ信号が検出されたならば（ステップＳ２２がＹＥＳ）、即座にタイマを作動させる（ステップＳ２３）。
ステップＳ２４では、図４では図示していないが、タイマ作動から所定時間経過した時の車速と、ステップＳ２１で求めた車速とから、車両速度の変化量を演算する。
ステップＳ２５では、ステップＳ２４で求めた車両速度の変化量を経過時間で除して（微分して）、ブレーキ操作速度、すなわち、車両の減速度を演算する。
なお、車両の前後方向の減速度を検知できるＧセンサを車両に装備して、このＧセンサから直接車両減速度（ブレーキ操作速度）を求めることも可能である。
【００２２】
図示の第１実施形態によれば、クラッチアクチュエータ９に対してクラッチ切断の制御信号を発生する基準となるブレーキ操作速度のしきい値を、高速走行時のしきい値（第２のしきい値Ｂ）と、低速走行時のしきい値（第３のしきい値Ｃ）の２種類を設定している。
また、このしきい値（第２のしきい値Ｂと第３のしきい値Ｃ）は、車速により切り換えられる様に構成されている。
そして、例えば渋滞時の様な低速走行時には、クラッチ作動装置に対してクラッチを切断する制御信号を発生する基準となるブレーキ操作速度のしきい値は、遅い数値に設定される第３のしきい値（Ｃ：例えば、減速率１０％／ｓｅｃ）を用いる。
そのため、例えば渋滞時にブレーキ操作速度が遅くなった際に、停車のためにブレーキを操作した際に、ブレーキ操作速度がしきい値よりも遅いと判定されることが防止される。従って、クラッチは確実に切断され、いわゆる「車両の押し出され感」を発生させることがなく、また、クラッチが接続した状態で停車した場合のショックの発生もない。
【００２３】
一方、通常走行時には、例えば第２のしきい値（Ｂ：例えば、減速率３０％／ｓｅｃ）を用いており、第２のしきい値（Ｂ）を比較的高めに設定することにより、ブレーキ操作速度が速すぎると判定されて、クラッチが「断」状態なってしまうことが防止される。
その結果、車両の空走が確実に防止される。
【００２４】
次に、図５を参照して第２実施形態を説明する。
図５の第２実施形態（クラッチ接断機構全体に符号１００Ａを付している）は、図１の構成を有する第１実施形態に対して車速検出手段（以下、「車速センサ」と言う）４を追加した実施形態である。
図５の第２実施形態は、車速センサ４によって車速を直接取得することができる。したがって、図５の第２実施形態では、図３の車速演算のための制御フローが不要となる。
上記の構成の違いを除けば、図５の第２実施形態は、第１実施形態と実質的に同様であり、その作用効果も同じである。
【００２５】
次に、図６、図７を参照して第３実施形態を説明する。
図６、図７の第３実施形態（クラッチ接断機構全体に符号１００Ｂを付している）は、図１〜図４の第１実施形態に対して、ブレーキストローク検出手段（以下、「ブレーキストロークセンサ」と言う）８を追加装備した実施形態である。
このブレーキストロークセンサ８を追加装備したことにより、第３実施形態のブレーキ速度演算の方法は、第１実施形態のブレーキ速度演算の方法とは異なってくる。
【００２６】
図７のフローチャートに基づいて、第３実施形態のブレーキ速度演算方法を説明する。
図７のステップＳ３１では、コントロールユニット１０は、ブレーキセンサ７からの信号を監視して、ブレーキ信号が検出されるまで待機しており（ステップＳ３１がＮＯのループ）、ブレーキ信号が検出されたならば（ステップＳ３１がＹＥＳ）、即座にタイマを作動させる（ステップＳ３２）。
ステップＳ３３では、ブレーキストロークセンサ８によってブレーキストロークを計測し、ステップＳ３４に進み、ステップＳ３３で求めたブレーキストロークを、ペダル踏み込みに要した経過時間（踏み込み始めから最大踏み込み量に達するまでの時間：当該時間は公知の技術で知ることができる）で序して、ブレーキ操作速度を演算する。
【００２７】
上記の構成の違いを除けば、図６、図７の第３実施形態は、第１実施形態と実質的に同様であり、その作用効果も同様である。
また、第２実施形態と第３実施形態とを組み合わせることも可能である。その場合の作用効果も同様である。
【００２８】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
【符号の説明】
【００２９】
１・・・アクセル開度検出手段／アクセル開度センサ
３・・・エンジン回転数検出手段／センサエンジン回転センサ
４・・・車速検出手段／車速センサ
５・・・クラッチストローク検出手段／クラッチストロークセンサ
６・・・ギヤ位置検出手段／ギヤ位置検出センサ
７・・・ブレーキ信号検出手段／ブレーキセンサ
８・・・ブレーキストローク検出手段／ブレーキストロークセンサ
１０・・・制御手段／コントロールユニット
【図１】
0005737740.tif 000002
【図２】
0005737740.tif 000003
【図３】
0005737740.tif 000004
【図４】
0005737740.tif 000005
【図５】
0005737740.tif 000006
【図６】
0005737740.tif 000007
【図７】
0005737740.tif 000008