(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の目標ギヤ段に向けて変速機を変速制御し、かつ上記変速機の実際のギヤ段が上記目標ギヤ段と等しくないときに変速を開始する自動変速機にあって、
上記目標ギヤ段への変速後のエンジン回転数を、車速と、上記目標ギヤ段における変速機のギヤ比とから予め算出するエンジン回転算出手段と、
上記実際のギヤ段が上記目標ギヤ段と等しいか否かを判断し、上記実際のギヤ段が上記目標ギヤ段と等しくないときに変速を開始し、クラッチが断とされる変速中に上記実際のギヤ段の係合解除及び上記目標ギヤ段への係合に先立って上記エンジン回転算出手段が求めた算出値を、上記クラッチが断とされる変速中に車速が増速して上記クラッチが接続されたときにエンジンオーバーランが生じるか否かを判断するための閾値である設定値と比較し、上記算出値が該設定値以上のとき、上記目標ギヤ段に１段加えたギヤ段を新たな目標ギヤ段とし、該新たな目標ギヤ段が上記実際のギヤ段と等しくないときは、上記実際のギヤ段の係合解除及び上記新たな目標ギヤ段への係合を実行して変速を完了し、一方、上記新たな目標ギヤ段が上記実際のギヤ段と等しいときには、上記実際のギヤ段のまま変速を完了する目標ギヤ段変更手段と
を備えたことを特徴とする自動変速機のエンジンオーバーラン防止装置。
【請求項２】
上記目標ギヤ段が、シフトレバーのマニュアル操作に応じて信号を出力するシフトスイッチの出力信号に基づき決定され、上記自動変速機が、その出力信号に基づいてコントロールユニットにより変速制御を実行する遠隔操作型の手動変速機である請求項１記載の自動変速機のエンジンオーバーラン防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に大型車両に適用される自動変速機のエンジンオーバーラン防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近ではドライバの負担を軽減するため、トラクタや大型トラック等の大型車両においても自動クラッチや自動変速機を採用する例が多く見られる。この場合、車速或いはドライバの変速操作等によって目標ギヤ段が定められ、この後クラッチの自動断接と変速機の自動変速とが行われ、目標ギヤ段への変速が実行される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えばエンジンブレーキをかけながら下り坂を走行しているとき、エンジンブレーキを増そうとしてシフトダウンするときがある。このとき、クラッチが切られた瞬間車両が惰行（空走）状態となり、次にクラッチが繋がるまでの間、つまり変速時間中は、車速が次第に増加していく。従って、シフトダウン数が不適当だと、クラッチが繋がった瞬間エンジンがオーバーランし、過剰な減速ショックを招くと共にフィーリングの悪化を招く。
【０００４】
特に、トラクタでは通常より多段（例えば１６速）のギヤを備えており、低速側ではギヤ比が接近している。よって通常より低めのギヤに入りやすく、上記のような事態が起こり易い。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、自動変速後のエンジンのオーバーランを防止し、過剰な減速ショックを防止し、フィーリングの向上を図ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る自動変速機のエンジンオーバーラン防止装置は、所定の目標ギヤ段に向けて変速機を変速制御し、かつ上記変速機の実際のギヤ段が上記目標ギヤ段と等しくないときに変速を開始する自動変速機にあって、上記目標ギヤ段への変速後のエンジン回転数を、車速と、上記目標ギヤ段における変速機のギヤ比とから予め算出するエンジン回転算出手段と、上記実際のギヤ段が上記目標ギヤ段と等しいか否かを判断し、上記実際のギヤ段が上記目標ギヤ段と等しくないときに変速を開始し、クラッチが断とされる変速中に上記実際のギヤ段の係合解除及び上記目標ギヤ段への係合に先立って上記エンジン回転算出手段が求めた算出値を、上記クラッチが断とされる変速中に車速が増速して上記クラッチが接続されたときにエンジンオーバーランが生じるか否かを判断するための閾値である設定値と比較し、上記算出値が該設定値以上のとき、上記目標ギヤ段に１段加えたギヤ段を新たな目標ギヤ段とし、該新たな目標ギヤ段が上記実際のギヤ段と等しくないときは、上記実際のギヤ段の係合解除及び上記新たな目標ギヤ段への係合を実行して変速を完了し、一方、上記新たな目標ギヤ段が上記実際のギヤ段と等しいときには、上記実際のギヤ段のまま変速を完了する目標ギヤ段変更手段とを備えたものである。
【０００８】
ここで、上記目標ギヤ段が、シフトレバーのマニュアル操作に応じて信号を出力するシフトスイッチの出力信号に基づき決定され、上記自動変速機が、その出力信号に基づいてコントロールユニットにより変速制御を実行する遠隔操作型の手動変速機であってもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１０】
図２に本実施形態に係る車両のエンジン駆動系の構成を示す。ここでは車両がトレーラを牽引するトラクタであり、エンジンがディーゼルエンジンである。図示するように、エンジン１にクラッチ２を介して変速機３が取り付けられ、変速機３の出力軸４（図３参照）が図示しないプロペラシャフトに連結されて後輪  （図示せず）を駆動するようになっている。エンジン１はエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）６によって電子制御される。即ち、ＥＣＵ６は、エンジン回転センサ７とアクセル開度センサ８との出力から現在のエンジン回転速度及びエンジン負荷を読取り、主にこれらに基づいて燃料噴射ポンプ１ａを制御し、燃料噴射時期及び燃料噴射量を制御する。
【００１１】
図３に示すように、エンジンのクランク軸にフライホイール１ｂが取り付けられ、フライホイール１ｂの外周にリングギヤ１ｃが形成され、リングギヤ１ｃの歯が通過する度にエンジン回転センサ７がパルスを出力し、ＥＣＵ６が単位時間当たりのパルス数をカウントしてエンジン回転数を算出する。
【００１２】
図２に示すように、ここではクラッチ２と変速機３とがトランスミッションコントロールユニット（ＴＭＣＵ）９の制御信号に基づいて自動制御される。ＥＣＵ６とＴＭＣＵ９とは互いにバスケーブル等を介して接続され、相互に連絡可能である。
【００１３】
図２、図３、図４に示すように、クラッチ２は機械式摩擦クラッチであり、入力側をなすフライホイール１ｂ、出力側をなすドリブンプレート２ａ、及びドリブンプレート２ａをフライホイール１ａに摩擦接触或いは離反させるプレッシャプレート２ｂから構成される。そしてクラッチ２は、クラッチブースタ１０によりプレッシャプレート２ｂを軸方向に操作し、基本的には自動断接され、ドライバの負担を軽減し得るものとなっている。一方、微低速バックに際しての微妙なクラッチワークや、非常時のクラッチ急断を可能とするため、ここではクラッチペダル１１によるマニュアル断接も可能となっている。所謂セレクティブオートクラッチの構成である。クラッチ自体のストローク（即ちプレッシャプレート２ｂの位置）を検知するクラッチストロークセンサ１４と、クラッチペダル１１の踏込みストロークを検知するクラッチペダルストロークセンサ１６とが設けられ、それぞれＴＭＣＵ９に接続される。
【００１４】
図４に分かりやすく示すが、クラッチブースタ１０は実線で示す二系統の空圧通路ａ，ｂを通じてエアタンク５に接続され、エアタンク５から供給される空圧で作動する。一方の通路ａがクラッチ自動断接用、他方の通路ｂがクラッチマニュアル断接用である。一方の通路ａが二股状に分岐され、そのうちの一方に自動断接用の電磁弁ＭＶＣ１，ＭＶＣ２が直列に設けられ、他方に非常用の電磁弁ＭＶＣＥが設けられる。分岐合流部にダブルチェックバルブＤＣＶ１が設けられる。他方の通路ｂに、クラッチブースタ１０に付設される油圧作動弁１２が設けられる。両通路ａ，ｂの合流部にもダブルチェックバルブＤＣＶ２が設けられる。ダブルチェックバルブＤＣＶ１，ＤＣＶ２は差圧作動型の三方弁である。
【００１５】
上記電磁弁ＭＶＣ１，ＭＶＣ２，ＭＶＣＥはＴＭＣＵ９によりON/OFF制御され、ONのとき上流側を下流側に連通し、OFF のとき上流側を遮断して下流側を大気開放する。まず自動側を説明すると、電磁弁ＭＶＣ１は単にイグニッションキーのON/OFFに合わせてON/OFFされるだけである。イグニッションキーOFF 、つまり停車中はOFF となり、エアタンク５からの空圧を遮断する。電磁弁ＭＶＣ２は比例制御弁で、供給又は排出エア量を自由にコントロールできる。これはクラッチの断接速度制御を行うためである。電磁弁ＭＶＣ１，ＭＶＣ２がともにONだとエアタンク５の空圧がダブルチェックバルブＤＣＶ１，ＤＣＶ２をそれぞれ切り換えてクラッチブースタ１０に供給される。これによりクラッチが分断される。クラッチを接続するときはＭＶＣ２のみがOFF され、これによりクラッチブースタ１０の空圧がＭＶＣ２から排出されてクラッチが接続される。
【００１６】
ところでもし仮にクラッチ分断中に電磁弁ＭＶＣ１又はＭＶＣ２に異常が生じ、いずれかがOFF となると、ドライバの意思に反してクラッチが急接されてしまう。そこでこのような異常がＴＭＣＵ９の異常診断回路で検知されたら、即座に電磁弁ＭＶＣＥをONする。すると電磁弁ＭＶＣＥを通過した空圧がダブルチェックバルブＤＣＶ１を逆に切り換えてクラッチブースタ１０に供給され、クラッチ分断状態が維持され、クラッチ急接が防止される。
【００１７】
次にマニュアル側を説明する。クラッチペダル１１の踏込み・戻し操作に応じてマスタシリンダ１３から油圧が給排され、この油圧が破線で示す油圧通路１３ａを介して油圧作動弁１２に供給される。これによって油圧作動弁１２が開閉され、クラッチブースタ１０への空圧の給排が行われ、クラッチ２のマニュアル断接が実行される。油圧作動弁１２が開くと、これを通過した空圧がダブルチェックバルブＤＣＶ２を切り換えてクラッチブースタ１０に至る。なお、クラッチの自動断接とマニュアル断接とが干渉した場合はマニュアル断接を優先させるようになっている。
【００１８】
図３に詳細に示すように、変速機３は基本的に常時噛み合い式のいわゆる多段変速機で、前進１６段、後進２段に変速可能である。また変速機３自体は手動変速機と同様の構成をなす。変速機３は入力側と出力側とにそれぞれ副変速機としてのスプリッタ１７及びレンジギヤ１９を備え、これらの間にメインギヤ段１８を備えている。そして、入力軸１５に伝達されてきたエンジン動力をスプリッタ１７、メインギヤ段１８、レンジギヤ１９へと順に送って出力軸４に出力する。
【００１９】
変速機３を自動変速すべくギヤシフトユニットＧＳＵが設けられ、これはスプリッタ１７、メインギヤ段１８、レンジギヤ１９それぞれの変速を担当するスプリッタアクチュエータ２０、メインアクチュエータ２１及びレンジアクチュエータ２２から構成される。これらアクチュエータもクラッチブースタ１０同様空圧作動され、ＴＭＣＵ９によって制御される。各ギヤ１７，１８，１９の現在ポジションはギヤポジションスイッチ２３（図２参照）で検知される。カウンタシャフト３２の回転速度がカウンタシャフト回転センサ２６で検知され、出力軸４の回転速度が出力軸回転センサ２８で検知される。これら検知信号はＴＭＣＵ９に送られる。
【００２０】
この自動変速機ではマニュアルモードが設定され、ドライバのシフトチェンジ操作に基づくマニュアル変速が可能である。この場合、図２に示すように、クラッチ２の断接制御及び変速機３の変速制御は運転席に設けられたシフトレバー装置２９からの信号を合図に行われる。即ち、シフトレバー装置２９には、シフトレバー２９ａのマニュアル操作に応じて信号を出力するシフトスイッチ（図示せず）が内蔵されており、ドライバがシフトレバー２９ａをシフト操作すると、信号がＴＭＣＵ９に送られ、これを基にＴＭＣＵ９はクラッチブースタ１０、スプリッタアクチュエータ２０、メインアクチュエータ２１及びレンジアクチュエータ２２を適宜作動させ、一連の変速操作を実行する。そしてＴＭＣＵ９は現在のシフト段をモニター３１に表示する。このようにマニュアルモードである限りは、かかる自動変速機は、シフトスイッチの出力信号に基づいてＴＭＣＵ９により変速制御を実行する遠隔操作型の手動変速機となっている。つまりシフトケーブルを介すことなく、手動変速機をアクチュエータにより自動変速するものとなっている。
【００２１】
シフトレバー装置２９において、Ｒはリバース、Ｎはニュートラル、Ｄはドライブ、ＵＰはシフトアップ、ＤＯＷＮはシフトダウンをそれぞれ意味し、各ポジションにシフトレバー２９ａが操作されると、それらポジションに応じた信号が出力される。また運転席に、変速モードを自動とマニュアルに切り換えるモードスイッチ２４と、変速を１段ずつ行うか１段飛ばしで行うかを切り換えるスキップスイッチ２５とが設けられる。
【００２２】
自動変速モードのとき、シフトレバー２９ａをＤレンジに入れておけば車速に応じて自動的に変速が行われる。またこの自動変速モードでも、ドライバがシフトレバー２９ａをＵＰ又はＤＯＷＮに操作すれば、マニュアルでのシフトアップ又はシフトダウンが可能である。この自動変速モードにおいて、スキップスイッチ２５がOFF （通常モード）なら変速は１段ずつ行われる。これはトレーラ牽引時等、積載荷重が比較的大きいときに有効である。またスキップスイッチ２５がON（スキップモード）なら変速は１段飛ばしで行われる。これはトレーラを牽引してないときや荷が軽いときなどに有効である。
【００２３】
一方、マニュアル変速モードのときは、変速は完全にドライバの意思に従う。シフトレバー２９ａがＤレンジのときは変速は行われず、現在ギヤが保持され、ドライバの積極的な意思でシフトレバー２９ａをＵＰ又はＤＯＷＮに操作したときのみ、シフトアップ又はシフトダウンが可能である。このときも前記同様、スキップスイッチ２５がOFF なら変速は１段ずつ行われ、スキップスイッチ２５がONなら変速は１段飛ばしで行われる。
【００２４】
なお、運転席に非常用変速スイッチ２７が設けられ、ＧＳＵの電磁弁等が故障したときはスイッチ２７の手動切換により変速できるようになっている。
【００２５】
図３に示すように、変速機３にあっては、入力軸１５、メインシャフト３３及び出力軸４が同軸上に配置され、カウンタシャフト３２がそれらの下方に平行配置される。入力軸１５がクラッチ２のドリブンプレート２ａに接続され、入力軸１５とメインシャフト３３とが相対回転可能に支持される。
【００２６】
まずスプリッタ１７とメインギヤ段１８の構成を説明する。入力軸１５にスプリットハイギヤＳＨが回転可能に取り付けられる。またメインシャフト３３にも前方から順にメインギヤＭ４，Ｍ３，Ｍ２，Ｍ１，ＭＲが回転可能に取り付けられる。ＭＲを除くギヤＳＨ，Ｍ４，Ｍ３，Ｍ２，Ｍ１は、それぞれカウンタシャフト３２に固設されたカウンタギヤＣＨ，Ｃ４，Ｃ３，Ｃ２，Ｃ１に常時噛合される。ギヤＭＲはアイドルリバースギヤＩＲに常時噛合され、アイドルリバースギヤＩＲはカウンタシャフト３２に固設されたカウンタギヤＣＲに常時噛合される。
【００２７】
入力軸１５及びメインシャフト３３に取り付けられた各ギヤＳＨ，Ｍ４…に、当該ギヤを選択し得るようスプライン３６が一体的に設けられ、これらスプライン３６に隣接して入力軸１５及びメインシャフト３３に第１〜第４スプライン３７〜４０が固設される。第１〜第４スプライン３７〜４０に常時係合して第１〜第４スリーブ４２〜４５が前後スライド可能に設けられる。第１〜第４スリーブ４２〜４５を適宜選択してスライド移動させ、ギヤ側スプライン３６と係合・離脱させることによりギヤ入れ・ギヤ抜きを行える。第１スリーブ４２の移動をスプリッタアクチュエータ２０で行い、第２〜第４スリーブ４３〜４５の移動をメインアクチュエータ２１で行う。
【００２８】
このように、スプリッタ１７とメインギヤ段１８とは各アクチュエータ２０，２１によって自動変速され得る常時噛み合い式の構成とされる。特に、スプリッタ１７のスプライン部には通常の機械的なシンクロ機構が存在するものの、メインギヤ段１８のスプライン部にはシンクロ機構が存在しない。このため、シンクロ制御なるものを行ってエンジン回転とギヤ速度とを調速し、シンクロ機構なしで変速できるようになっている。ここではメインギヤ段１８以外にスプリッタ１７にもニュートラルポジションが設けられ、所謂ガラ音対策がなされている（特願平11-319915 号参照）。
【００２９】
次にレンジギヤ１９の構成を説明する。レンジギヤ１９は遊星歯車機構３４を採用しており、ハイ・ローいずれかのポジションに切り替えることができる。遊星歯車機構３４は、メインシャフト３３の最後端に固設されたサンギヤ６５と、その外周に噛合される複数のプラネタリギヤ６６と、プラネタリギヤ６６の外周に噛合される内歯を有したリングギヤ６７とからなる。各プラネタリギヤ６６は共通のキャリア６８に回転可能に支持され、キャリア６８は出力軸４に連結される。リングギヤ６７は管部６９を一体的に有し、管部６９は出力軸４の外周に相対回転可能に嵌め込まれて出力軸４とともに二重軸を構成する。
【００３０】
第５スプライン４１が管部６９に一体的に設けられる。また第５スプライン４１の後方に隣接して、出力軸４に出力軸スプライン７０が一体的に設けられる。第５スプライン４１の前方に隣接して、ミッションケース側に固定された固定スプライン７１が設けられる。第５スプライン４１に常時係合して第５スリーブ４６が前後スライド可能に設けられる。第５スリーブ４６の移動がレンジアクチュエータ２２で行われる。レンジギヤ１９の各スプライン部にはシンクロ機構が存在する。
【００３１】
第５スリーブ４６が前方に移動するとこれが固定スプライン７１に係合し、第５スプライン４１と固定スプライン７１とが連結される。これによりリングギヤ６７がミッションケース側に固定され、出力軸４が１より大きい減速比で回転駆動されるようになる。これがローのポジションである。
【００３２】
一方、第５スリーブ４６が後方に移動するとこれが出力軸スプライン７０に係合し、第５スプライン４１と出力軸スプライン７０とが連結される。これによりリングギヤ６７とキャリア６８とが互いに固定され、出力軸４が１の減速比で直結駆動されるようになる。これがハイのポジションである。
【００３３】
このように、この変速機３では、前進側において、スプリッタ１７でハイ・ローの２段、メインギヤ段１８で４段、レンジギヤ１９でハイ・ローの２段に変速可能であり、計２×４×２＝１６段に変速することができる。また後進側では、スプリッタ１７のみでハイ・ローを切り替えて２段に変速することができる。
【００３４】
次に、各アクチュエータ２０，２１，２２について説明する。これらアクチュエータはエアタンク５の空圧で作動する空圧シリンダと、空圧シリンダへの空圧の給排を切り替える電磁弁とで構成される。そしてこれら電磁弁がＴＭＣＵ９で選択的に切り替えられ、空圧シリンダを選択的に作動させるようになっている。
【００３５】
スプリッタアクチュエータ２０は、ダブルピストンを有した空圧シリンダ４７と三つの電磁弁ＭＶＨ，ＭＶＦ，ＭＶＧとで構成される。スプリッタ１７をニュートラルにするときはＭＶＨ／ＯＮ，ＭＶＦ／ＯＦＦ，ＭＶＧ／ＯＮとされる。スプリッタ１７をハイにするときはＭＶＨ／ＯＦＦ，ＭＶＦ／ＯＦＦ，ＭＶＧ／ＯＮとされる。スプリッタ１７をローにするときはＭＶＨ／ＯＦＦ，ＭＶＦ／ＯＮ，ＭＶＧ／ＯＦＦとされる。
【００３６】
メインアクチュエータ２１は、ダブルピストンを有しセレクト側の動作を担当する空圧シリンダ４８と、シングルピストンを有しシフト側の動作を担当する空圧シリンダ４９とを備える。各空圧シリンダに対し三つずつ電磁弁ＭＶＣ，ＭＶＤ，ＭＶＥ及びＭＶＢ，ＭＶＡが設けられる。
【００３７】
セレクト側空圧シリンダ４８は、ＭＶＣ／ＯＦＦ，ＭＶＤ／ＯＮ，ＭＶＥ／ＯＦＦのとき図の下方に移動し、メインギヤの３ｒｄ、４ｔｈ又はＮ３を選択可能とし、ＭＶＣ／ＯＮ，ＭＶＤ／ＯＦＦ，ＭＶＥ／ＯＮのとき中立となり、メインギヤの１ｓｔ、２ｎｄ又はＮ２を選択可能とし、ＭＶＣ／ＯＮ，ＭＶＤ／ＯＦＦ，ＭＶＥ／ＯＦＦのとき図の上方に移動し、メインギヤのＲｅｖ又はＮ１を選択可能とする。
【００３８】
シフト側空圧シリンダ４９は、ＭＶＡ／ＯＮ，ＭＶＢ／ＯＮのとき中立となり、メインギヤのＮ１、Ｎ２又はＮ３を選択可能とし、ＭＶＡ／ＯＮ，ＭＶＢ／ＯＦＦのとき図の左側に移動し、メインギヤの２ｎｄ，４ｔｈ又はＲｅｖを選択可能とし、ＭＶＡ／ＯＦＦ，ＭＶＢ／ＯＮのとき図の右側に移動し、メインギヤの１ｓｔ又は３ｒｄを選択可能とする。
【００３９】
レンジアクチュエータ２２は、シングルピストンを有した空圧シリンダ５０と二つの電磁弁ＭＶＩ，ＭＶＪとで構成される。空圧シリンダ５０は、ＭＶＩ／ＯＮ，ＭＶＪ／ＯＦＦのとき図の右側に移動し、レンジギヤをハイとし、ＭＶＩ／ＯＦＦ，ＭＶＪ／ＯＮのとき図の左側に移動し、レンジギヤをローとする。
【００４０】
ところで、上記シンクロ制御に際してカウンタシャフト３２を制動するため、カウンタシャフト３２にはカウンタシャフトブレーキ２７が設けられる。カウンタシャフトブレーキ２７は湿式多板ブレーキであって、エアタンク５の空圧で作動する。この空圧の給排を切り替えるため電磁弁ＭＶ  ＢＲＫが設けられる。電磁弁ＭＶ  ＢＲＫがＯＮのときカウンタシャフトブレーキ２７に空圧が供給され、カウンタシャフトブレーキ２７が作動状態となる。電磁弁ＭＶ  ＢＲＫがＯＦＦのときにはカウンタシャフトブレーキ２７から空圧が排出され、カウンタシャフトブレーキ２７が非作動となる。
【００４１】
次に、自動変速制御の内容を説明する。ＴＭＣＵ９には図５に示すシフトアップマップと図６に示すシフトダウンマップとがメモリされており、ＴＭＣＵ９は、自動変速モードの場合において、これらマップに従って自動変速を実行する。例えば図５のシフトアップマップにおいて、ギヤ段ｎ（ｎは１から１５までの整数）からｎ＋１へのシフトアップ線図がアクセル開度（％）と出力軸回転数（rpm ）との関数で決められている。そしてマップ上では現在のアクセル開度（％）と出力軸回転数（rpm ）とからただ１点が定まる。車両加速中は、車輪に連結された出力軸４の回転数が次第に増加していく。そこで通常の自動変速モードでは、現在の１点が各線図を越える度に１段ずつシフトアップを行うこととなる。このときスキップモードであれば線図を交互に１本ずつ飛ばして２段ずつシフトアップを行う。
【００４２】
図６のシフトダウンマップにおいても同様に、ギヤ段ｎ＋１（ｎは１から１５までの整数）からｎへのシフトダウン線図がアクセル開度（％）と出力軸回転数（rpm ）との関数で決められている。そしてマップ上では現在のアクセル開度  （％）と出力軸回転数（rpm ）とからただ１点が定まる。車両減速中は出力軸４の回転数が次第に減少していくので、通常の自動変速モードでは、現在の１点が各線図を越える度に１段ずつシフトダウンを行う。スキップモードであれば線図を交互に１本ずつ飛ばして２段ずつシフトダウンする。
【００４３】
一方、マニュアルモードのときは、これらマップと無関係にドライバが自由にシフトアップ・ダウンを行える。通常モードなら１回のシフトチェンジ操作で１段変速でき、スキップモードなら１回のシフトチェンジ操作で２段変速できる。
【００４４】
現在のアクセル開度はアクセル開度センサ８により検知され、現在の出力軸回転数は出力軸回転センサ２８により検知される。特に、ＴＭＣＵ９は、現在の出力軸回転数の値から現在の車速を換算し、これをスピードメータに表示する。つまり車速が出力軸回転数から間接的に検知され、出力軸回転数と車速とは相互に対応している。
【００４５】
次に、本発明に係るエンジンオーバーラン防止制御について説明する。図１に示すように、ＴＭＣＵ９はまずステップ１０１で目標ギヤ段と実際のギヤ段とが等しいか否かを判断する。等しいときは本制御を終了し、等しくないときはステップ１０２に進む。
【００４６】
ここでは現在変速中か否かを判断している。目標ギヤ段は、マニュアル変速モードのときはシフトレバー装置２９からの信号に基づき決定され、自動変速モードのときは図５、図６のシフトアップ・ダウンマップに基づき決定される。実際のギヤ段はギヤポジションスイッチ２３の信号から検知される。目標ギヤ段が実際のギヤ段と等しいということは、現在のギヤ段が車両の走行状態に適しており、変速の必要がないことを意味する。逆に目標ギヤ段が実際のギヤ段と等しくないということは、現在のギヤ段が車両の走行状態に不適当で、変速が開始されたことを意味する。マニュアルモードならドライバが自らの意思によりシフトチェンジした場合であり、自動モードならマップ上の現在点が線図を越えた場合である。そこで変速後、クラッチが繋がった瞬間エンジンがオーバーランする虞があるため、変速開始と同時に本制御を実行するようにしている。
【００４７】
ステップ１０２では、変速に先立って、変速先の目標ギヤ段でのエンジン回転数を算出し、この算出値を予め記憶された設定値と比較する。
【００４８】
即ち、ＴＭＣＵ９は、現在の出力軸回転数と、目標ギヤ段における変速機のギヤ比とから、目標ギヤ段への変速後クラッチが接続されたならばそうなるであろうエンジン回転数を予め算出する。そしてこの値を設定値と比較し、算出値が設定値以上ならオーバーランと判断し、算出値が設定値未満ならオーバーランでないと判断する。なお、ＴＭＣＵ９は変速機内の各ギヤの歯数を記憶しており、これらギヤ歯数と選択されたギヤ段とから変速機全体のギヤ比を算出できる。
【００４９】
オーバーランと判断したときは、ステップ１０３に進み、目標ギヤ段に１段加えた値を新たな目標ギヤ段とする。これにより変速先である目標ギヤ段が１段高くなり、エンジンのオーバーランが防止される。オーバーランでないと判断したときは本制御を終了する。
【００５０】
本制御は変速中に車速変動があるような場合に有効である。例えば、エンジンブレーキをかけながら下り坂を走行中、シフトダウンしようとしてクラッチを切った瞬間、車両が惰行状態となり、次にクラッチが繋がるまでの間すなわち変速時間中に、車速が上昇していくような場合に有効である。このようなときは本制御によりエンジン回転に応じてリミットをかけ、ドライバの意思或いはマップで決められた目標ギヤ段への変速を許可せず、目標ギヤ段より１段高いギヤ段への変速を許可するのである。
【００５１】
本制御は自動・マニュアルモードの別を問わず、また通常・スキップモードの別を問わず実行される。ただし有効なのは、マニュアルモードで下り坂を走行中、ドライバがシフトダウンを行ったような場合である。仮にドライバが２速シフトダウンしても、エンジンオーバーランが生じるようならば自動的にシフトダウン数が１速に制限され、ドライバによるシフトダウン数が１速でも、エンジンオーバーランが生じるようならばシフトダウンが行われない。またスキップモードでも有効で、１回のシフトダウン操作で通常２速シフトダウンされるところ、本制御によればシフトダウン数が１速に止められる。
【００５２】
図５、図６のシフトマップから分かるように、１６段という多段の変速機では、低速ギヤ側でギヤ比が接近しており、シフトダウンのとき低めのギヤが選択され易い。しかし本制御によれば、エンジン回転に応じてリミットをかけ、エンジン回転が高くなるようなら１段高いギヤを選択するので、エンジンオーバーランを防止できる。
【００５３】
このようにエンジンオーバーランが防止される結果、変速後クラッチが接続されたときの減速ショックが大幅に緩和され、変速フィーリングを大幅に向上できる。特にトラクタが積載状態のトレーラを牽引しているような場合、エンジンオーバーランが生じるほどの減速が行われると、後から重い物で押されるような違和感がありフィーリングが悪いが、本制御ではこれを防止できる。
【００５４】
なお、上記から分かるように、本実施形態ではＴＭＣＵ９が本発明のエンジン回転算出手段と目標ギヤ段変更手段とをなしている。
【００５５】
以上、本発明の実施形態は上述のものに限られない。車速は車速センサ等を用いて直接検知することができる。自動変速機の構成も上述のものに限られない。自動変速モードを有しない、マニュアル変速モードのみの自動変速機も可能である。目標ギヤ段を２段以上高く設定することも可能である。
【００５６】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００５７】
（１）  変速後のエンジンオーバーランを防止できる。
【００５８】
（２）  変速フィーリングを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るエンジンオーバーラン防止制御の内容を示すフローチャートである。
【図２】実施形態に係る車両のエンジン駆動系を示す構成図である。
【図３】自動変速機を示す構成図である。
【図４】自動クラッチ装置を示す構成図である。
【図５】シフトアップマップである。
【図６】シフトダウンマップである。
【符号の説明】
３  変速機
７  エンジン回転センサ
８  アクセル開度センサ
９  トランスミッションコントロールユニット（ＴＭＣＵ）
２０  スプリッタアクチュエータ
２１  メインアクチュエータ
２２  レンジアクチュエータ
２８  出力軸回転センサ
ＧＳＵ  ギヤシフトユニット
【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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