(57)【要約】【課題】ロック発生時の変速にかかる時間を短くすることができ、車両の空走時間を短くすることができる同期噛合式自動変速機装置を得る。【解決手段】複数組の変速ギヤ１７，１８，１９のいずれか一組と出力軸１６とを選択的に結合する結合機構２５のシフトフォーク２５ａを第１の移動方向と第２の移動方向に移動させるシフト・セレクトアクチュエータ５を有し、コントロールユニット４は、シフト・セレクトアクチュエータ５がシフトフォーク２５ａを任意の変速段又は中立位置から他の変速段又は中立位置に移動させる際に、前記シフトフォークの移動経路を第１の移動方向及び第２の移動方向ごとに所定の区間に分け、各区間ごとに経過時間と設定時間とを比較し、設定時間までに移動が終了しない場合には、区間の始めの位置までシフトフォーク２５ａを戻した後、再びその区間の終了位置までの移動を行わせる。【選択図】　　　　図１
2004011695.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランク軸にクラッチを介して結合された入力軸と、車両を駆動する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸との間に配置され異なるギヤ比を有する複数組の変速ギヤと、前記複数組の変速ギヤのいずれか一組と前記出力軸とを選択的に結合する結合機構と、前記結合機構のシフトフォークを第１の移動方向と第２の移動方向に移動させて前記出力軸と結合する前記変速ギヤを選択するシフト・セレクトアクチュエータと、前記シフトフォークの前記第１の移動方向上の位置及び前記第２の移動方向上の位置を検出するシフト・セレクトポジションセンサと、前記シフト・セレクトポジションセンサの出力をフィードバックして前記シフト・セレクトアクチュエータの操作量を制御するコントロールユニットとを備え、
前記コントロールユニットは、前記シフト・セレクトアクチュエータが前記シフトフォークを任意の変速段又は中立位置から他の変速段又は中立位置に移動させる際に、前記シフトフォークの移動経路を前記第１の移動方向及び前記第２の移動方向ごとに所定の区間に分け、各区間ごとに経過時間と設定時間とを比較し、前記設定時間までに移動が終了しない場合には、その区間の始めの位置まで前記シフトフォークを戻した後、再びその区間の終了位置までの移動を行わせる
ことを特徴とする同期噛合式自動変速機装置。
【請求項２】
前記シフトフォークの移動経路は、前記第１の移動方向に延び第２の移動方向に平行に並ぶ複数本の第１の移動経路と、該複数本の第１の移動経路を結ぶように第２の移動方向に延びる第２の移動経路とからなる
ことを特徴とする請求項１に記載の同期噛合式自動変速機装置。
【請求項３】
前記コントロールユニットは、シフトレバーの位置信号と、アクセルの踏み込み信号と、前記入力軸の回転速度信号と、前記出力軸の回転速度信号と、前記内燃機関の回転速度信号とを入力し、予め記憶されたシフトパターンに基づいて、車両の走行状態に適合した変速段を決定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の同期噛合式自動変速機装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両等に用いられる同期噛合式の自動変速機装置に関し、特に変速動作中に機械系、油圧系、電気系等の一時的なロックが発生した場合に適切な対処をすることができる同期噛合式自動変速機装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用の同期噛合式自動変速機装置の動作に関しては、例えば、特開昭６０―１１７６２号公報にその一例が提案されている。この例においては、変速機を１つの変速段又は中立位置から他の変速段又は中立位置に切り換える場合に、この操作の開始からの経過時間をタイマで計測し、経過時間と第１、第２の設定時間とを比較し、第１の設定時間までに操作が終了しない場合には、この操作前の変速位置に戻す操作を行い、第２の設定時間の経過後、操作前の変速位置が中立位置である場合にはクラッチを接続した後、再び元の操作に戻すようにしている。
【０００３】
すなわち、上述の例においては、変速機アクチュエータによって変速操作をする際に、操作開始からの経過時間をタイマで計測し、経過時間と第１、第２の設定時間とを比較し、第１の設定時間までに変速操作が終了しないことによってロックが発生したことを検知し、ロックが生じていない操作前の位置、すなわち、現在の変速段まで戻す操作を行い、ロックを解除する。また、第２の設定時間経過後は、当該操作前の位置が中立位置である場合には、クラッチを接続した後、元の操作に戻すようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように変速機アクチュエータの操作中に、機械系、油圧系、電気系の一時的なロックが発生することがある。このロックが発生した場合、上述の従来例では、操作前の変速段まで戻した後、再び目標とする変速段までの変速操作する。そのため、ロック発生時の変速に要する時間が長くなる。そしてこれにともない、車両の空走時間が長くなる。これは、車両状態としては好ましくないものであった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、ロック発生時の変速にかかる時間を短くすることができ、車両の空走時間を短くすることができる同期噛合式自動変速機装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る同期噛合式自動変速機装置は、内燃機関のクランク軸にクラッチを介して結合された入力軸と、車両を駆動する出力軸と、入力軸と出力軸との間に配置され異なるギヤ比を有する複数組の変速ギヤと、複数組の変速ギヤのいずれか一組と出力軸とを選択的に結合する結合機構と、結合機構のシフトフォークを第１の移動方向と第２の移動方向に移動させて出力軸と結合する変速ギヤを選択するシフト・セレクトアクチュエータと、シフトフォークの第１の移動方向上の位置及び第２の移動方向上の位置を検出するシフト・セレクトポジションセンサと、シフト・セレクトポジションセンサの出力をフィードバックしてシフト・セレクトアクチュエータの操作量を制御するコントロールユニットとを備え、コントロールユニットは、シフト・セレクトアクチュエータがシフトフォークを任意の変速段又は中立位置から他の変速段又は中立位置に移動させる際に、シフトフォークの移動経路を第１の移動方向及び第２の移動方向ごとに所定の区間に分け、各区間ごとに経過時間と設定時間とを比較し、設定時間までに移動が終了しない場合には、その区間の始めの位置までシフトフォークを戻した後、再びその区間の終了位置までの移動を行わせる。
【０００７】
また、シフトフォークの移動経路は、第１の移動方向に延び第２の移動方向に平行に並ぶ複数本の第１の移動経路と、複数本の第１の移動経路を結ぶように第２の移動方向に延びる第２の移動経路とからなる。
【０００８】
さらに、コントロールユニットは、シフトレバーの位置信号と、アクセルの踏み込み信号と、入力軸の回転速度信号と、出力軸の回転速度信号と、内燃機関の回転速度信号とを入力し、予め記憶されたシフトパターンに基づいて、車両の走行状態に適合した変速段を決定する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
本発明は、ロック発生時の変速にかかる時間を短くするため、変速時のシフトフォークの移動区間を複数の区間に細分化し、各区間中の移動に要する時間が所定時間を超えた場合には、その区間の始まりの位置までシフトフォークを戻す操作をした後、再びその区間の目標位置まで移動させる操作に移るようにし、ロック発生時のシフトフォークの移動距離を短くして、変速時間を短くするものである。
【００１０】
図１乃至図７はこの発明の実施の形態１による同期噛合式自動変速機装置の構成及び動作とを説明するものであり、図１は同期噛合式自動変速機装置の構成を説明するブロック図、図２はシフトフォークの動きとこれに対応する構造のアクチュエータ及びポジションセンサの構成を説明する模式図、図３は１速−２速変速用のシンクロナイザ機構の構造を説明する側面図、図４及び図５はポジションセンサの出力特性図、図６はシフトフォークの移動経路と区間を説明する説明図、図７乃至図１０はコントロールユニットの制御動作を説明するフローチャートである。
【００１１】
図１において、車両にはまず内燃機関１と同期噛合式の変速機３とが搭載されている。変速機３は内燃機関１のクランク軸１ａに設けられた電磁クラッチ２を介して内燃機関１と結合されている。車両にはさらに変速機３を制御するコントロールユニット４が搭載されている。変速機３の近傍にはシフト・セレクトアクチュエータ５が配設されている。シフト・セレクトアクチュエータ５はコントロールユニット４からの制御信号によって動作し結合機構２５を介して変速機３のギヤ結合を切り換える。さらにシフト・セレクトアクチュエータ５に隣接してシフト・セレクトポジションセンサ６が配設されている。
【００１２】
また、内燃機関１の吸気通路８にはスロットル弁９の開度を検出するスロットルポジションセンサ７が配設されている。また図示しないアクセルペダルの近傍にはアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルポジションセンサ１０が設けられている。さらに吸気通路８にはスロットル弁９の開度を調節するスロットルアクチュエータ１１が設けられている。スロットルアクチュエータ１１はアクセルポジションセンサ１０の出力に応じてスロットル弁９の開度を調節し、また変速操作時には所定のプログラムに基づいてコントロールユニット４に駆動されてスロットル弁９の開度を調節する。コントロールユニット４に運転者のシフト操作位置を伝達するシフトレバー１２が所定の位置に配設されている。
【００１３】
変速機３は、電磁クラッチ２に結合された入力軸１３と、この入力軸１３とプライマリギヤセット１４により結合されたカウンタ軸１５と、車両を駆動する出力軸１６と、カウンタ軸１５と出力軸１６との間にそれぞれ対をなして設けられた１速ギヤセット１７、２速ギヤセット１８、３速ギヤセット１９、５速ギヤセット２０、後進ギヤセット２１と、出力軸１６に装着されたスリーブギヤ２２ａ，２２ｂ，２２ｃとから構成されている。各々のスリーブギヤ２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、出力軸１６に、回転方向には固定され軸方向には移動可能に装着されている。
【００１４】
各ギヤセット１７，１８，１９，２０，２１において、カウンタ軸１５側の片方のギヤはカウンタ軸１５に固定されている。一方、出力軸１６側の他方のギヤは出力軸１６に回転自在に装着され、いずれかのスリーブギヤ２２ａ，２２ｂ，２２ｃとの係合により出力軸１６と個別に連結される。変速機３とシフト・セレクトアクチュエータ５との間には、シフト・セレクトアクチュエータ５によって動かされ、いずれかのスリーブギヤ２２ａ，２２ｂ，２２ｃを選択して、いずれかのギヤセット１７，１８，１９，２０，２１に係合させる結合機構２５が設けられている。
【００１５】
プライマリギヤセット１４の近傍には、入力軸１３の回転速度を検出する入力軸回転速度センサ２３が配設されている。出力軸１６の近傍には、出力軸１６の回転速度を検出する出力軸回転センサ２４が配設されている。電磁クラッチ２は励磁電流に比例した伝達トルクを発生し、コントロールユニット４に制御されて内燃機関１のクランク軸１ａと変速機３の入力軸１３との間の動力の伝達と遮断を行う。
【００１６】
変速機３の各ギヤセット１７，１８，１９，２０は前進用であり、それぞれが異なるギヤ比を有している。本実施の形態においては、前進５段、後進１段の例を示している。各ギヤセット１７，１８，１９，２０，２１と出力軸１６とを個別に固定するスリーブギヤとして、プライマリギヤセット１４と３速ギヤセット１９との間にはスリーブギヤ２２ａが、１速ギヤセット１７と２速ギヤセット１８との間にはスリーブギヤ２２ｂが、５速ギヤセット２０と後進ギヤセット２１との間にはスリーブギヤ２２ｃが設けられており、シフト・セレクトアクチュエータ５と結合機構２５との動作によって、スリーブギヤ２２ａ，２２ｂ，２２ｃのいずれか一つが選択され、１速から５速までの前進ギヤのいずれか、あるいは、後進ギヤが選択され、また、ニュートラル位置が選択される。なお、図１の構成では、４速ではプライマリギヤセット１４と出力軸１３が直接結合される。
【００１７】
図２において、結合機構２５のシフトフォーク２５ａは、例えば、出力軸１６に垂直な方向のシフト移動方向（第１の移動方向）とこの移動方向に垂直なセレクト移動方向（第２の移動方向）に移動する。この移動によって、いずれかのスリーブギヤ２２ａ，２２ｂ，２２ｃが選択されて、いずれかのギヤセット１７，１８，１９，２０，２１に係合される。本実施の形態のシフトフォーク２５ａの移動経路３０は、シフト移動方向に延びセレクト移動方向に平行に並ぶ３本の第１の移動経路３０ａ，３０ｂ，３０ｃとこの３本の第１の移動経路３０ａ，３０ｂ，３０ｃの中央部を結びセレクト移動方向に延びる１本の第２の移動経路３０ｄとからなり、シフトフォーク２５ａはこの移動経路３０に沿って移動する。
【００１８】
そして、シフトフォーク２５ａが移動経路３０ａの図２の上側に移動したとき、スリーブギヤ２２ｂが選択されて１速ギヤセット１７に係合されて１速となり、移動経路３０ａの図２の下側に移動したとき、スリーブギヤ２２ｂが選択されて２速ギヤセット１８に係合されて２速となる。
また、シフトフォーク２５ａが移動経路３０ｂの図２の上側に移動したとき、スリーブギヤ２２ａが選択されて３速ギヤセット１９に係合されて３速となり、移動経路３０ｂの図２の下側に移動したとき、スリーブギヤ２２ａが選択されてプライマリギヤセット１４に係合されて４速となる。
さらには、シフトフォーク２５ａが移動経路３０ｃの図２の上側に移動したとき、スリーブギヤ２２ｃが選択されて５速ギヤセット２１に係合されて５速となり、移動経路３０ｃの図２の下側に移動したとき、スリーブギヤ２２ｃが選択されて後進ギヤセット２１に係合されて後進となる。
【００１９】
図１のシフト・セレクトアクチュエータ５は、詳細には図２に示されるシフトアクチュエータ５１とセレクトアクチュエータ５２とから構成されている。シフトアクチュエータ５１は、さらにシフトモータ５１ａと減速機５１ｂとから構成され、セレクトアクチュエータ５２は、さらにセレクトモータ５２ａと減速機５２ｂとから構成されている。また、図１のシフト・セレクトポジションセンサ６は、詳細には図２に示されるシフトポジションセンサ６１とセレクトポジションセンサ６２とから構成されている。
【００２０】
コントロールユニット４は、シフトポジションセンサ６１によってシフトフォーク２５ａのシフト移動方向上の位置を検出し、この信号に基づいてシフトアクチュエータ５１を動作させ、シフトフォーク２５ａを“１速、３速、５速側”と“ニュートラル位置”と“２速、４速、後進側”の３位置間で移動させる。さらにコントロールユニット４は、セレクトポジションセンサ６２によってシフトフォーク２５ａのセレクト移動方向上の位置を検出し、この信号に基づいてセレクトアクチュエータ５２を動作させ、シフトフォーク２５ａをセレクト移動方向に移動させてスリーブギヤ２２ａ、２２ｂ、２２ｃからいずれか１つを選択する。
【００２１】
図３は変速機３の１速−２速変速時のスリーブギヤ２２ｂの動作を説明する説明図である。１速の状態では、スリーブギヤ２２ｂは、１速ギヤセット１７側のシンクロナイザーリング１７ｃ及びシンクロナイザーコーン１７ｂと噛合状態にある。内燃機関１の動力は１速ギヤセット１７からスリーブギヤ２２ｂを介して出力軸１６へと伝わる。ここで、コントロールユニット４から１速−２速変速指令が発生すると、シフトアクチュエータ５によりシフトフォーク２５ａが２速ギヤセット１８方向に移動され、スリーブギヤ２２ｂと１速ギヤセット１７との機械的噛合いが外れ、続いて、スリーブギヤ２２ｂが２速ギヤセット１８側のシンクロナイザーリング１８ｃを２速ギヤセット１８側に押しシンクロナイザーコーン１８ｂに押しつけられることにより出力軸１６と２速ギヤセット１８軸との回転同期が起こり、スリーブギヤ２２ｂとシンクロナイザーリング１８ｃ及びシンクロナイザーコーン１８ｂとのギヤの機械的噛合いが行われて１速−２速変速動作が終了する。
【００２２】
図４はシフトポジションセンサ６１のシフト移動方向の検出位置と出力電圧との関係を示す出力特性図であり、図５はセレクトポジションセンサ６２のセレクト移動方向の検出位置と出力電圧との関係を示す出力特性図である。両図とも横軸は各移動方向の検出位置を示し、縦軸は出力電圧を示す。
シフトポジションセンサ６１は、シフトフォーク２５ａが１速、３速、５速のいずれかに有る時には電圧ＶＹＡを出力し、これがコントロールユニット４による制御動作の最終目標位置電圧となる。同様にニュートラル位置では電圧ＶＹＢが、また、３速、４速、後進のいずれかに有る時には電圧ＶＹＣがシフトポジションセンサ６１から出力され、制御動作の最終目標位置電圧となる。
【００２３】
また、セレクトポジションセンサ６１は、１速と２速の場合に用いられるスリーブギヤ２２ｂが選択されているときには、電圧ＶＸＡを出力し、３速と４速の場合に用いられるスリーブギヤ２２ａが選択されているときには、電圧ＶＸＢを出力し、５速と後進の場合に用いられるスリーブギヤ２２ｃが選択されているときには、電圧ＶＸＣを出力する。これらの出力電圧もコントロールユニット４による制御動作の最終目標位置電圧となる。
【００２４】
コントロールユニット４による変速操作は、シフトレバー１２の位置信号と、アクセルポジションセンサ１０の信号と、入力軸回転速度センサ２３と出力軸回転速度センサ２４の各回転速度信号と内燃機関の回転速度信号とを入力し、コントロールユニット４に記憶されたシフトパターンにより走行状態に適合した変速段を決定し、シフト・セレクトポジションセンサ６によりシフト・セレクト位置を検出しながら、シフト・セレクトアクチュエータ５を動作させることにより実行される。
【００２５】
この制御動作はまず電磁クラッチ２の励磁電流をオフして変速機３をパワーオフ状態とし、シフト・セレクトアクチュエータ５に動作指令を与えていずれかのスリーブギヤを選択し、それまでのギヤセットの結合を解放するとともに決定された変速段のギヤセットを結合する。そして、結合完了がシフト・セレクトポジションセンサ６にて検出されると電磁クラッチ２を再び結合する。制御動作の間においては電磁クラッチ２のオフと共にスロットルアクチュエータ１１が操作されてスロットル弁９が絞られ、電磁クラッチ２の再結合時には内燃機関の回転速度と出力軸回転速度センサ２４の出力とに基づいてスロットル弁９が所定の位置まで開かれる。
【００２６】
次に、コントロールユニット４の制御動作を説明する。コントロールユニット４は、例えば図７乃至図１０のフローチャートに示すような制御を行う。このフローチャートに示される動作は、一例として、図６において２速位置→ＮＰＬ位置→ＮＰ位置→３速位置のようにシフトフォーク２５ａが移動する、２速から３速へのギアシフト動作の場合を示している。
【００２７】
車両が２速ギヤで走行中にコントロールユニット４が３速ギヤに適合した走行状態であるので３速ギヤに切り換えると判定した場合、まず、ステップＳ７０１にて、シフトフォーク２５ａを図６の２速位置からＮＰＬ位置に移動するように位置フィードバック制御を行う。続いて、ステップＳ７０２にて、シフトフォーク２５ａをＮＰＬ位置からＮＰ位置に移動するに位置フィードバック制御を行う。そして最後に、ステップＳ７０３にて、シフトフォーク２５ａをＮＰ位置から３速位置に移動するように位置フィードバック制御を行う。この一連の動作により、２速から３速へのギアシフト動作が実現する。すなわち、２速から３速へのギアシフト動作において、移動経路をシフト移動方向とセレクト移動方向ごとに全部で３区画に分けて制御する。
【００２８】
次に、ステップＳ７０１の詳細について示す。ステップＳ７０１の２速→ＮＰＬ位置移動制御フィードバックのフローチャートを図８に示す。まずステップＳ８０１にてシフト目標電圧をＶＹＢに設定すると共に、経過時間タイマをクリアする。次にステップＳ８０２にて経過時間と所定時間ＲＥＴＲＹとを比較し、所定時間ＲＥＴＲＹより小の場合は、ステップＳ８０３にてシフトフォーク２５ａが目標位置に到達しているかどうか判定する。一方、ステップＳ８０２にて経過時間がＲＥＴＲＹより大の場合は、シフト目標電圧をＶＹＣに設定し、経過時間タイマをクリアし、ステップＳ８０５にて位置フィードバックを行う。すなわち、始めの位置に戻す操作を行う。さらに、ステップＳ８０３にて目標位置に到達していない場合、ステップＳ８０５にて位置フィードバック制御を行い、到達している場合はステップＳ８０４に進む。ステップＳ８０４ではシフト目標電圧がＶＹＢであるかを判定し、ＶＹＢでない場合、再びシフト目標位置をＶＹＢに設定し、経過時間タイマをクリアし、ステップＳ８０５に戻る。ＶＹＢの場合は処理を終了する。
【００２９】
次に、ステップＳ７０２の詳細について示す。ステップＳ７０２のＮＰＬ→ＮＰ位置移動制御フィードバックのフローチャートを図９に示す。まずステップＳ９０１にてセレクト目標電圧をＶＸＢに設定すると共に、経過時間タイマをクリアする。次にステップＳ９０２にて経過時間と所定時間ＲＥＴＲＹとを比較し、所定時間ＲＥＴＲＹより小の場合は、ステップＳ９０３にてシフトフォーク２５ａが目標位置に到達しているかどうか判定する。一方、ステップＳ９０２にて経過時間がＲＥＴＲＹより大の場合は、セレクト目標電圧をＶＸＡに設定し、経過時間タイマをクリアし、ステップＳ９０５にて位置フィードバックを行う。すなわち、始めの位置に戻す操作を行う。さらに、ステップＳ９０３にて目標位置に到達していない場合、ステップＳ９０５にて位置フィードバック制御を行い、到達している場合はステップＳ９０４に進む。ステップＳ９０４ではセレクト目標電圧がＶＸＢであるかを判定し、ＶＸＢでない場合、再びシフト目標電圧をＶＸＢに設定し、経過時間タイマをクリアし、ステップＳ８０５に戻る。ＶＸＢの場合は処理を終了する。
【００３０】
次に、ステップＳ７０３の詳細について示す。ステップＳ７０３のＮＰ→３速位置移動制御フィードバックのフローチャートを図１０に示す。まずステップＳ１００１にてシフト目標電圧をＶＹＡに設定すると共に、経過時間タイマをクリアする。次にステップＳ１００２にて経過時間と所定時間ＲＥＴＲＹを比較し、所定時間ＲＥＴＲＹより小の場合は、ステップＳ１００３にてシフトフォーク２５ａが目標位置に到達しているかどうか判定する。一方、ステップＳ１００２にて経過時間がＲＥＴＲＹより大の場合は、シフト目標電圧をＶＹＢに設定し、経過時間タイマをクリアし、ステップＳ１００５にて位置フィードバックを行う。すなわち、始めの位置に戻す操作を行う。さらに、ステップＳ１００３にて目標位置に到達していない場合、ステップＳ１００５にて位置フィードバック制御を行い、到達している場合はステップＳ１００４に進む。ステップＳ１００４ではシフト目標電圧がＶＸＢであるかを判定し、ＶＹＡでない場合、再びシフト目標電圧をＶＹＡに設定し、経過時間タイマをクリアし、ステップＳ１００５に戻る。ＶＹＡの場合は処理を終了する。
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態においては、シフト・セレクトアクチュエータ５が任意の変速段または中立位置から他の変速段または中立位置に変速機３を切り換える場合に、シフトフォーク２５ａの移動経路をシフト移動方向とセレクト移動方向ごとに区切り、この区間の経過時間が、機械系、油圧系、電気系の一時的なロック等によって所定時間より大きくなった時、シフトフォーク２５ａをその区間の始めの位置に戻す操作を行う。そのため、シフト・セレクトアクチュエータ５を無理に駆動し続けることがなくなり、シフト・セレクトアクチュエータ５や変速機３を損傷させる恐れがないと共に、変速による空走時間が長くなることを防止できる。
【００３２】
尚、実施の形態のシフトフォーク２５ａの移動経路３０は、シフト移動方向に延びセレクト移動方向に平行に並ぶ３本の第１の移動経路３０ａ，３０ｂ，３０ｃとこの３本の第１の移動経路３０ａ，３０ｂ，３０ｃの中央部を結びセレクト移動方向に延びる１本の第２の移動経路３０ｄとからなるが、シフトフォーク２５ａの移動経路は、これに限るものではなく、第１の移動経路とこの第１の移動経路と直交する或いは異なる方向に交わる第２の移動経路とから構成されていれば、本発明の思想を適応することができる。
【００３３】
【発明の効果】
この発明に係る同期噛合式自動変速機装置は、内燃機関のクランク軸にクラッチを介して結合された入力軸と、車両を駆動する出力軸と、入力軸と出力軸との間に配置され異なるギヤ比を有する複数組の変速ギヤと、複数組の変速ギヤのいずれか一組と出力軸とを選択的に結合する結合機構と、結合機構のシフトフォークを第１の移動方向と第２の移動方向に移動させて出力軸と結合する変速ギヤを選択するシフト・セレクトアクチュエータと、シフトフォークの第１の移動方向上の位置及び第２の移動方向上の位置を検出するシフト・セレクトポジションセンサと、シフト・セレクトポジションセンサの出力をフィードバックしてシフト・セレクトアクチュエータの操作量を制御するコントロールユニットとを備え、コントロールユニットは、シフト・セレクトアクチュエータがシフトフォークを任意の変速段又は中立位置から他の変速段又は中立位置に移動させる際に、前記シフトフォークの移動経路を第１の移動方向及び第２の移動方向ごとに所定の区間に分け、各区間ごとに経過時間と設定時間とを比較し、設定時間までに移動が終了しない場合には、その区間の始めの位置までシフトフォークを戻した後、再びその区間の終了位置までの移動を行わせる。そのため、ロック発生時の変速にかかる時間を短くすることができ、車両の空走時間を短くすることができる。
【００３４】
また、シフトフォークの移動経路は、第１の移動方向に延び第２の移動方向に平行に並ぶ複数本の第１の移動経路と、複数本の第１の移動経路を結ぶように第２の移動方向に延びる第２の移動経路とからなる。そのため、ギヤシフト動作時にシフトフォークの移動経路が細分化されることとなり、コントロールユニットは、この細分化された各区間ごとに、もし設定時間より大であれば始めの位置に戻す操作をするので、ロック発生時の変速にかかる時間をさらに短くすることができ、車両の空走時間をさらに短くすることができる。
【００３５】
さらに、コントロールユニットは、シフトレバーの位置信号と、アクセルの踏み込み信号と、入力軸の回転速度信号と、出力軸の回転速度信号と、内燃機関の回転速度信号とを入力し、予め記憶されたシフトパターンに基づいて、車両の走行状態に適合した変速段を決定する。そのため、車両の走行状態に適合した最適な変速段が常に選択され、快適な走行を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１の同期噛合式自動変速機装置の構成を説明するブロック図である。
【図２】シフトフォークの動きとこれに関係するアクチュエータ及びポジションセンサの構成を説明する模式図である。
【図３】１速−２速変速用のシンクロナイザ機構の構成を説明する側面図である。
【図４】シフトポジションセンサのシフト移動方向の検出位置と出力電圧との関係を示す出力特性図である。
【図５】セレクトポジションセンサのセレクト移動方向の検出位置と出力電圧との関係を示す出力特性図である。
【図６】シフトフォークの移動経路と区間を説明する説明図である。
【図７】コントロールユニットの制御動作を説明するフローチャートであり、一例として２速から３速へのギアシフト動作を説明するものである。
【図８】２速→ＮＰＬ位置移動制御フィードバックのフローチャートである。
【図９】ＮＰＬ→ＮＰ位置移動制御フィードバックのフローチャートである。
【図１０】ＮＰ→３速位置移動制御フィードバックのフローチャートである。
【符号の説明】
１　内燃機関、１ａ　クランク軸、２　電磁クラッチ（クラッチ）、３　変速機、４　コントロールユニット、５　シフト・セレクトアクチュエータ、６　シフト・セレクトポジションセンサ、７　スロットルポジションセンサ、９　スロットル弁、１０　アクセルポジションセンサ、１１　スロットルアクチュエータ、１３　入力軸、１４　プライマリギヤセット、１５　カウンタ軸、１６　出力軸、１７　１速ギヤセット、１８　２速ギヤセット、１９　３速ギヤセット、２０　５速ギヤセット、２１　後進ギヤセット、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ　スリーブギヤ、２３　入力軸回転速度センサ、２４　出力軸回転速度センサ、２５　結合機構、２５ａ　シフトフォーク、５１　シフトアクチュエータ、５１ａ　シフトモータ、５１ｂ，５２ｂ　減速機、５２　セレクトアクチュエータ、５２ａ　セレクトモータ、６１　シフトポジションセンサ、６２　セレクトポジションセンサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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