JPH0320158A - 自動変速機のレンジ選択装置 - Google Patents

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、車両に搭載される自動変速機のレンジ選択装
置に関する。

従来の技術 従来の車両用自動変速機としては、例えば特開昭６２−
６２０４７号公報に開示されるように、２組の遊星歯車
組を備えたパワートレーンにクラッチとかブレーキ等の
複数の摩擦要素が組み込まれ、これら複数の摩擦要素を
適宜締結又は解放することにより、遊星歯車組の各構成
要素の結合組み合わせが変化され、もって複数の変速段
が得られるようになっている。

ところで、このような自動変速機では特開昭６１−２４
４９５７号公報に開示されるように副変速機を直列配置
して、該副変速機により出力回転を更に変速することに
より、多段化が達成されるようになったものがある。

例えば、上記特開昭６２−６２０４７号公報では前進４
段の変速段が得られるようになっており、この前進４段
の変速段を副変速機で２段切り換えし、更に、この２段
切り換えされることにより得られる前進８段の中から副
変速機の変速回数を変速ショックが最小限に押さえられ
るように選択することにより、前進５段の変速段を得る
ことができる。

ところで、自動変速機では運転席近傍にとしてのセレク
トレバーが配置されており、該セレクトレバーを操作す
ることにより、各種変速状態を設定することができるよ
うになっている。

例えば、前進４段の変速段である場合は、上記セレクト
レバーで選択することができるレンジ位置としては、パ
ーキング（Ｐ）レンジ，リバース（Ｒ）レンジ，ニュー
トラル（Ｎ）レンジ，ドライブ（Ｄ）レンジ．マニュア
ル２　（ｎ）レンジおよびマニュアル１　（１）レンジ
等があり、更に、Ｄレンジではセレクトレバーにオーバ
ードライブ（ＯＤ）禁止スイッチが設けられることによ
り、４速段の禁止機能が付加されている。

従って、かかる前進４速段の自動変速機を副変速機を用
いて前進５速段に多段化した場合、上記ＯＤ禁止スイッ
チはオーバードライブ段として設定される５速段の禁止
が行われると共に、マニュアルレンジにマニュアル３　
（ＩＩＩ）レンジが追加されることになる。

尚、上記各マニュアルレンジはエンジンブレーキ作動レ
ンジとか発進時の変速段固定レンジとして用いられ、例
えば、エンジンブレーキ作動レンジとして用いる場合は
、Ｄレンジでの走行中に該Ｄレンジで設定された変速段
より低速側の変速段に対応するマニュアルレンジに切り
換えることにより、エンジンブレーキを作動させること
ができる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、かかる従来の自動変速機のレンジ選択装
置としては、自動変速機に副変速機を用いて前進５速段
として、これを全てセレクトレバー操作によりカバーし
ようとすると、該セレクトレバーにより操作されるレン
ジ位置は、Ｐ，　Ｒ，Ｎ，　ＤＩ　ＩＩＩ．　　ｎ，　
　Ｉトナり、マニュアルレンジで選択されるレンジが３
個並んでしまう。

このため、Ｄレンジから■レンジに操作して２速段での
エンジンブレーキを得ようとした場合、該Ｄレンジから
操作しようとする■レンジ方向には３個のマニュアルレ
ンジが並んでいるため、その中の■レンジ位置でセレク
トレバーを停止する操作が難しく、誤ってＩレンジまで
セレクトレバーが進行した場合は、ｌ速段での大きなエ
ンジンブレーキが作用してしまい、違和感が生じてしま
う。

また、上述したように前ｉ５速段でレンジ位置をＰ，　
Ｒ，　Ｎ，　Ｄ，　Ｉ［［，　　ＩＩ，　　Ｉと並んで
車両前後方向に配置した場合は、セレクトレバーの操作
に必要なストロークが大幅に増大され、該セレクトレバ
ー近傍に配置されるパーキングブレーキとかアームレス
トおよび灰皿等のレイアウトが著しく困難になってしま
うと共に、セレクトレバーのストロークが増大されるこ
とにより、操作性が著しく悪化されてしまうという各種
課題があった。

そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて、レンジ位
置選択時の操作性およびレイアウト上の問題を解決しつ
つ、自動変速機の多段化を達成することができるレンジ
選択装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 かかる目的を達或するために本発明は、液圧作動される
複数の摩擦要素を備え、これら摩擦要素が適宜締結又は
解放されることにより、少なくとも複数の前進変速段が
得られる自動変速機であって、これら前進変速段の変速
状態が、少なくともセレクトレバー操作を伴う複数のレ
ンジ位置切り換えにより選択される自動変速機のレンジ
選択装置において、 上記レンジのうち最低変速段でのエンジンブレーキ状態
を得られる最低レンジを、上記セレクトレバー操作から
切り離してスイッチ操作にて遺択可能な最侭レンジスイ
ッチを設ける構成とする。

作用 以上の構成により本発明の自動変速機のレンジ選択装置
にあっては、複数の前進段のレンジ位置のうち最低レン
ジがスイッチ操作されることにより、該最低レンジの選
択はセレクトレバー操作から外すことができ、該セレク
トレバーでレンジ位置を選択する場合の操作感覚が向上
され、誤って他のレンジが選択されてしまうのが防止さ
れる。

また、最低レンジがセレクトレバー操作から外されるこ
とにより、セレクトレパーの操作ストロークを減少する
ことができるようになる。

？施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

即ち、第１図は本発明にかかる自動変速機のレンジ選択
装置の一実施例を示し、同図に示す自動変速機１０は、
前進４段の変速切り換えが行われる主変速機１２と、減
速，等速の２段切り換えが行われる副変速機ｌ４とが直
列に配置されることにより構成される。

上記主変速機１２および副変速機ｌ４のギヤトレーンは
第２図に示すように構成され、主変速機１２は第１遊星
歯車組ＰＣ，と第２遊星歯車組ＰＣ．とを備え、かつ副
変速機１４は第３遊星歯車組ＰＧ．を備えている。

上記第１，第２，第３遊星歯車組ＰＣ．，ＰＣ■ＰＣ．
はそれぞれ単純遊星歯車として構成され、第１，第２，
第３サンギアＳ，，Ｓ，，Ｓｓと、第１，第２，第３ビ
ニオンギアＰ．，Ｐ．，Ｐ．と、第１，第２，第３リン
グギアＲ．，Ｒ■　Ｒ３と、第１，第２，第３ビニオン
キャリアＰＣＢ，　ＰＣｔ−　ＰＣｓとによって構成さ
れる。

また、上記主変速機ｌ２では第１，第２遊星歯車組ＰＧ
Ｍ，　ＰＧｔで構成されるギヤトレーンには、図示する
ようにインプットシャフト１６と第１サンギアＳ．とを
接続するリバースクラ・ソチＲ／Ｃ，インプットシャフ
ト１６と第１ピニオンキャリアＰＣ．とを接続するハイ
クラッチＨ／Ｃ，第ｌビニオンキャリアＰＣＩと第２り
冫グギアＲ．とを接続するフォワードクラッチＦ／Ｃ，
第１サンギアＳｌをケーシングＫ側に固定するバンドブ
レーキＢ／Ｂ，　第１ビニオンキャリアＰｃｔをケーシ
ングＫ側に固定するローアンドリバースブレーキＬ＆Ｒ
／Ｂが設けられる。

更に、上記フォワードクラッチＦ／Ｃと第２リングギア
Ｒ，との間にフォワードワンウエイクラ・ノチＦ／Ｏ・
Ｃが設けられると共に、第ｌピニオンキャリアＰＣ，と
ケーシングＫとの間にローワンウエイクラッチＬ／Ｏ・
Ｃが設けられ、かつ、第１ピニオンキャリアＰＣ．と第
２り冫グギアＲ，との間で上記フォワードワンウエイク
ラッチＦ／０・Ｃと並列にオーバーランクラッチＯ−Ｒ
／Ｃが配置される。

また、上記副変速機ｌ４では第３遊星歯車組ＰＧｓで構
成されるギヤトレーンには、図示するように第３ビニオ
ンキャリアＰＣ．と第３サンギアｓ３とを接続するダイ
レクトクラッチＤ／Ｃ，第３サンギアＳ３をケーシング
Ｋに固定するりダクションブレーキＲ−Ｄ／Ｂが設けら
れる。

更に、上記第３サンギアＳ３とケーシングＫとの間にリ
ダクションワンウェイクラッチＲ−Ｄ／Ｏ−Ｃが配置さ
れる。

尚、上記主変速機ｌ２の出力部材となる第２ピニオンキ
ャリアＰＣ，と、上記副変速機ｌ４の人力部材となる第
３リングギアＲ３とは、中間軸１８を介して接続されて
いる。

また、上記第２図中上記インプットシャフトｌ６には、
トルクコンバータＴ／Ｃを介してエンジンＥの回転力が
人力される。

ところで、上記主変速機ｌ２では次に示す第１表のよう
に、各摩擦要素（Ｒ／Ｃ，　Ｈ／Ｃ，　Ｐ／Ｃ，　Ｂ／
Ｂ，Ｌ＆Ｒ／Ｂ）　ｂ＜第１図に示すコントロールバル
フ２０から供給される変速液圧によって締結および解放
されることにより、各種変速段が得られるようになって
いる。

第１表 尚、同表中Ｏ印は締結状態を表し、無印は解放状態を表
す。

また、上記フォワードワンウエイクラッチＦ／Ｏ−Ｃは
、第ｌピニオンキャリアＰＣ．に対して第２リングギア
Ｒオが正転方向の回転時にフリー、逆転方向の回転時に
ロックされると共に、上記ローワンウエイクラッチＬ／
Ｏ・Ｃは第１ビニオンキャリアＰＣ．の正転方向の回転
時にフリー、逆転方向の回転時にロックされる。

ところで、上記オーバーランクラッチＯ−Ｒ／Ｃは第１
表には示していないが、該オーバーランクラッチＯ−Ｒ
／Ｃは第３速以下の低速段側でアクセル開度が１／１６
以下で締結されることにより、上記フォワードワンウエ
イクラッチＦ／Ｏ・Ｃの機能を無くして、エンジンブレ
ーキが作動されるようになっている。

一方、上記副変速機ｌ４ではダイレクトクラッチＤ／Ｃ
が締結されることにより人力回転を等速状態で出力し、
該ダイレクトクラッチＤ／Ｃが解放されることにより減
速作用が行われるようになっている。

また、上記リダクションワンウエイクラッチＲ−Ｄ／０
・Ｃは第３サンギアＳ，の正転時にフリーとなり、逆転
時にロックされるようになっている。

従って、上記自動変速機１０では主変速機ｌ２による４
段の切り換えと、副変速機１４による２段の切り換えと
の組み合わせにより、次の第２表に示すように前進段で
は合計５段の変速が行われるように設定される。

第２表 第３表 上記コントロールバルブ２０には主変ｆｆｉｌｌｌ２切
換用の第１シフトソレノイド２２および第２シフトソレ
ノイド２４と、副変速機ｌ４切換用の第３シフトソレノ
イド２６が設けられ、これら第Ｌ第２．第３シフトソレ
ノイド２２，２４．２６がＡ／Ｔコントロールユニット
２８から出力される制御信号によりＯＮ，ＯＦＦ駆動さ
れることにより、上記各摩擦要素の締結，解放が切り換
えられ、次の第３表に示すように各変速段が得られるよ
うになっている。

ところで、上記Ａ／Ｔコントロールユニット２８から上
記第１，第２．第３シフトソレノイド２２，２４．２６
に出力されるＯＮ，ＯＦＦ信号は、スロットルセンサ３
０で検出されるスロットル開度信号および車速センサ３
２で検出される車速信号をそれぞれ入力し、これら各信
号から予め設定されたシフトスケジュールに基づいて変
速判断が行われるようになっている。

また、上記ＡＩＴコントロールユニット２８にはセレク
トレパー５０で選択されたレンジ信号が人力され、該レ
ンジ信号に基づいて自動変速機ｌＯの変速状態が選択さ
れるようになっている。

即ち、本実施例の自動変速機ｌＯで選択されるレンジは
、該自動変速機１０が前進５速の変速段を有している関
係上、Ｐ，　Ｒ，　Ｎ，　　Ｄ，　ＩＩＩ，　　ＩＩ．
１のレンジ位置を備え、Ｐレンジではパーキン状態，Ｒ
レンジでは後進状態，Ｎレンジではニュートラル状態，
Ｄレンジでは前進段の自動変速状態，■レンジでは３速
エンジンブレーキ状態（通常走行では１速から３速まで
自動変速），■レンジでは２速エンジンブレーキ状態（
通常走行ではｌ速，２速の自動変速），Ｉレンジでは１
速エンジンブレーキ状態の各変速状態が得られる。

尚、上記セレクトレバー５０のノブ５０ａには、ＯＤ禁
止スイッチ５２が設けられ、該ＯＤ禁止スイッチ５２に
よってＯＤ（オーバードライブ）として設定された５速
段の選択が行われるようになっている。

ここで本実施例では、上記前進段の変速状態を決定する
各レンジ（Ｄ，　ＩＩＩ，　　Ｉｆ，　　Ｉ）のうち、
最低変速段を決定する夏レンジを、上記セレクトレバー
５０操作から切り離して操作できる最低レンジスイッチ
としての１レンジスイッチ５４を設け、該Ｉレンジスイ
ッチ５４によりＩレンジの選択を行うことができるよう
にしてある。

上記Ｉレンジスイッチ５４は第３図に示すようにセレク
トディバイス５６の選択レンジ位置を表示したパネル５
６ａ上に設けられる。

尚、上記第３図に示したセレクトディバイス５６のパネ
ル５６ａには、■レンジを「３」，■レンジを「２」と
して表示してあり、上記Ｉレンジスイッチ５４は「２」
と表示された■レンジ位置の近傍に配置される。

また、上記Ｉレンジスイッチ５４は常開式のスイッチと
して構成され、該Ｉレンジスイッチ５４を押すことによ
り発生される閉信号が上記Ａ／Ｔコントロールユニット
２８に出力されるようになっており、該Ｉレンジスイッ
チ５４が奇数回押されることによりＩレンジの選択が行
われるようになっている。

以上の構成により本実施例のレンジ選択装置にあっては
、自動変速機１０のレンジ位置はセレクトレバー５０の
回動操作と、ＯＤ禁止スイッチ５２のＯＮ，ＯＦＦ操作
と、■レンジスイッチ５４の押し操作とによって選択さ
れようになっており、これら操作手段の内セレクトレバ
ー５０およびＯＤ禁止スイッチ５２の操作は従来のもの
と同様であるため、本発明の特徴である夏レンジスイッ
チ５４の操作に付いて以下述べる。

即ち、Ｉレンジの選択は第４図に示すフローチャートに
沿ってＡ／Ｔコントロールユニット２８が判断するよう
になっている。

上記フローチャートでは、まず、ステップｌ００ではセ
レクトレバー５０で選択されるＰ，Ｒ，Ｎ，　Ｄ，　Ｉ
．　　ＩＩのレンジ信号が読み込まれ、次のステップ１
０１ではセレクトレパー５０で選択されたレンジ位置が
■レンジかどうかが判断される。

そして、上記ステップ１０１でｒＮＯＪと判断された場
合はＰ，　Ｒ，　Ｎ，　Ｄ，　ＩＩＩレンジのいずれか
であり、ステップ１０２に進んで読み込まれたレンジ信
号を遺択されたレンジ位置であるとして判断する一方、
ｒＹＥｓＪと判断された場合はステ，ブ１０３に進んで
、セレクトレパー５０の■レンジ信号を受けた後、■レ
ンジスイッチ５４の閉信号を奇数回受けたかどうかが判
断される。

上記ステップ１０３でｒＮＯＪと判断された場合は、ス
テップ１０２に進んでセレクトレバー５０の操作位置通
り■レンジであると判断し、かつ、ｒＹＥＳＪと判断さ
れた場合、つまり、Ｉレンジスイッチ５４が奇数回押さ
れている場合はＩレンジであると判断してステップ１０
４に進み、該ステップ１０４以降によって変速段の設定
が行われる。

即ち、上記ステップ１０４ではＡ／Ｔコントロールユニ
ット２８に入力されている車速信号から現在の車速か所
定車速以下かどうか、つまり、１速段に変速すべき車速
以下かどうかが判断され、該ステップ１０４でｒＮＯＪ
と判断された場合はステップ１０５に進んで自動変速機
１０を２速段に設定する一方、車速が低下されて上記所
定車速以下まで下降されたと判断された場合は、ステッ
プ１０６に進んで１速段に設定する。

従って、かかる第４図に示すフローチャートでは、セレ
クトレバー５０を■レンジ位置に操作した後、■レンジ
スイッチ５４を奇数回（１回，３回．・・・）押すこと
によりＩレンジの選択を行うことができる。

このとき、■レンジスイッチ５４は選択レンジ位置を表
示したパネル５６ａ上の「２１と表示された■レンジ位
置近傍に設けられるため、セレクトレバー５０の■レン
ジセレクト後にＩレンジスイッチ５４を押すという一連
の操作をスムーズに行うことができる。

また、第５図は他の処理例を示すフローチャートで、こ
のフローチャートにあってはステップＩ００でレンジ信
号が読み込まれた後、ステップｌｌＯによってセレクト
レバー５０が■レンジ又は■レンジのいずれかのレンジ
位置に操作されているかどうかが判断され、該ステップ
１１０で「ＹＥＳＪと判断された場合は、ステップＩｌ
ｌに進んでセレクトレパー５０が■レンジ又は■レンジ
に操作された後、■レンジスイッチ５４の閉信号を奇数
回受けたかどうかが判断される。

そして、上記ステップ１１１でｒＹＥｓＪと判断された
場合は１レンジに設定されているものと判断してステッ
プ１１２に進み、現在の車速が所定車速以下かどうかが
判断され、「ＮＯ」の場合はステップ１１３に進んで自
動変速機１０を２速段に設定する一方、ｒＹＥｓＪの場
合はステップ１１３に進んでｌ速段に設定する。

尚、上記ステップ１１０および上記ステップｌ１１でそ
れぞれｒＮＯＪと判断された場合は、ステップ１１５に
進んでレンジ信号をレンジ位置として、各レンジに対応
した変速制御が行われる。

従って、かかる第５図に示すフローチャートでは、セレ
クトレバー５０の■レンジ位置又は■レンジ位置でＩレ
ンジスイッチ５４を押すことにより、Ｉレンジへの選択
が行われるようになっており、３速状態から１レンジへ
のエンジンブレーキの選択が可能となり、急なエンジン
ブレーキが欲しい時とか、３速状態のエンジンブレーキ
で車速をある程度低下させた後、ｌ速段で急加速したい
時等に有効となる。

尚、本実施例では■レンジおよび■レンジはそれぞれｌ
速から２速およびＩ速から３速まで自動変速可能に設定
してあるが、■レンジでは２速，■レンジでは３速に固
定されるものでもよい。

ところで、以上述べた本実施例のレンジ選択装置にあっ
ては、前進段の最低変速段（ｌ速段）に固定するＩレン
ジがＩレンジスイッチ５４により選択されるようになっ
たので、Ｄレンジでの走行中２速状態又は３速状態での
エンジンブレーキを必要とした場合に、セレクトレバー
５０を一番手前〈車両後方側〉に操作してしまった場合
でも、１レンジに設定されてしまうという誤操作が確実
に防止され、走行中にｌ速段による予想外の大きなエン
ジンブレーキが作動されて違和感を生ずるというような
ことがなくなる。

更に、■レンジでの選択は■レンジ又は■レンジのエン
ジンブレーキ作動レンジ位置にセレクトレバー５０をセ
レクトして初めて可能となるよう設定しているため、Ｄ
レンジ等で間違ってＩレンジスイ・ノチ５４を押しても
ｌレンジに選択される不都合もない。

特に、前者の実施例ではセレクトレバー５０にてセレク
ト可能な最低エンジンブレーキ作動レンジ位置である■
レンジをセレクトした時のみ！レンジ選択が可能となる
ため、運転者の意図しないＩレンジの選択は確実に防止
できる。

また、１レンジをスイッチ操作としたことによりセレク
トレバー５０で操作されるレンジ位置は、本実施例の自
動変速機ＩＯが前進５速段に設定されているにも拘わら
ず、第３図に示したようにＰ，Ｒ，　Ｎ，　Ｄ，　３　
（ＩＩ）　，　　２　（ｎ）の６種類、中でも前進段の
レンジだけでみるとＤ，　３，　２の３種類となり、該
セレクトレバー５０による操作性が著しく向上されると
共に、該セレクトレバー５０の操作ストロークを１つの
レンジ分だけ減少させることができ、該セレクトレバー
５０の占有スペースを少なくすることができる。

尚、上記実施例にあっては主変速機１２と劇変速機１４
とを備えて、前進５速の変速段が得られるようになった
自動変速機１０に本発明を適用した場合を開示したが、
これに限ることなく他の自動変速機、例えば、従来例と
して示した前進４速の変速段を備えた自動変速機にあっ
ても本発明を適用してもよいことはいうまでもない。

発明の効果 以上説明したように本発明の自動変速機のレンジ選択装
置にあっては、セレクトレバー操作により選択される複
数の前進レンジ位置のうち、最低変速段に固定する最低
レンジを、上記セレクトレバー操作から切り離してスイ
ッチ操作する構成としたので、該最低レンジの選択はセ
レクトレバー操作から外すことができ、該セレクトレバ
ーでレンジ位置を選択する場合の操作感覚が向上され、
誤って他のレンジが遺択されて変速時の違和感が生じて
しまうという不具合を無くすことができる。

また、最低レンジがセレクトレバー操作から外されるこ
とにより、セレクトレバーの操作ストロークを減少する
ことができ、該セレクトレバーの占有スペースを少なく
して、自動変速機の多段化を行った場合にも、該セレク
トレバーのレイアウトを著しく簡単に行うことができる
という各種優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
本発明が適用される自動変速機のギヤトレーンを示す概
略構成図、第３図は本発明の一実施例の要部斜視図、第
４図は本発明で実行されるプログラムの一処理例を示す
フローチャート、第５図は本発明で実行されるプログラ
ムの他の処理例を示すフローチャートである。 １０・・・自動変速機、ｌ２・・・主変速機、ｌ４・・
・副変速機、２０・・・コントロールバルブ、２８・・
・Ａ／Ｔコントロールユニット、５０・・・セレクトレ
バー、５４・・・Ｉレンジスイッチ（最低レンジスイッ
チ）。 第４図 第１図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）液圧作動される複数の摩擦要素を備え、これら摩
   擦要素が適宜締結又は解放されることにより、少なくと
   も複数の前進変速段が得られる自動変速機であって、こ
   れら前進変速段の変速状態が、少なくともセレクトレバ
   ー操作を伴う複数のレンジ位置切り換えにより選択され
   る自動変速機のレンジ選択装置において、 上記レンジのうち最低変速段でのエンジンブレーキ状態
   を得られる最低レンジを、上記セレクトレバー操作から
   切り離してスイッチ操作にて選択可能な最低レンジスイ
   ッチを設けたことを特徴とする自動変速機のレンジ選択
   装置。
2. （２）上記最低レンジの選択は、上記セレクトレバー操
   作により最高変速段を得られるレンジ位置以外のエンジ
   ンブレーキ作動レンジ位置をセレクトしている時のみ可
   能とする請求項１記載の自動変速機のレンジ選択装置。
3. （３）上記最低レンジの選択は、上記セレクトレバー操
   作によりセレクト可能な最低エンジンブレーキ作動レン
   ジ位置をセレクトレバーがセレクトしている時のみ可能
   とする請求項１又は請求項２記載の自動変速機のレンジ
   選択装置。
4. （４）上記最低レンジスイッチは、上記セレクトレバー
   近傍にて選択レンジ位置を表示したパネル上で、かつ、
   セレクトレバー操作によりセレクト可能な最低エンジン
   ブレーキ作動レンジでのセレクトレバー位置近傍に設け
   られる請求項３記載の自動変速機のレンジ選択装置。