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JP2729374B2 - 走行車両の惰走時自動変速方法 - Google Patents

走行車両の惰走時自動変速方法

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JP2729374B2
JP2729374B2 JP3162587A JP3162587A JP2729374B2 JP 2729374 B2 JP2729374 B2 JP 2729374B2 JP 3162587 A JP3162587 A JP 3162587A JP 3162587 A JP3162587 A JP 3162587A JP 2729374 B2 JP2729374 B2 JP 2729374B2
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JP
Japan
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speed
vehicle
stage
speed stage
stages
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JP3162587A
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浩平 草加
潔 金子
好明 加藤
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Priority to EP98119242A priority patent/EP0892197A3/en
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Priority to DE3889926T priority patent/DE3889926T2/de
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建設機械用ダンプトラック等の走行車両が
惰走する時に速度段を自動的に切換える自動変速方法に
関する。 〔従来の技術〕 エンジンの出力側をトルクコンバータに連結し、その
トルクコンバータの出力側を複数の速度段を有する変速
機の入力側に連結し、その変速機の出力側を差動機構を
介して左右の駆動輪に連結した走行車両の自動変速方法
としては、変速機の各速度段のけん引力と車速との関係
により増速、減速する点、つまり変速点を車速を基準と
して設定すると共に、エンジン出力回転数などより車速
を検出し、その車速が変速点を越えた時に次の速度段に
自動的に変速するようにしたものが知られている。 例えば、第6図に示すように前進1速F1〜前進7速F7
のけん引力と車速との関係より変速点f1〜f6を設定し、
車速が変速点を越えると次の速度段に自動的に変速する
ようにしている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 かかる自動変速方法であると、走行車両が平地を高速
速度段で走行している状態よりアクセル開度をゼロとし
てエンジン出力をアイドリング状態とすることで惰走し
て所定の位置で停止する場合に、高速度段より低速度段
に順次複数回変速される。 例えば、第7図に示すように平地aを前進7速F7で走
行している車両がb地点よりアクセル開度をゼロにして
惰走することでc地点で停止する場合に、前進7速F7
前進6速F6→前進5速F5→前進4速F4→前進3速F3→前
進2速F2と5回の変速を短かい距離で短時間に行なうこ
とになる。 このように、短時間に複数回の変速を行なうと変速機
から駆動輪までの動力伝達系統に過大な力が作用して動
力伝達系統の耐久性が悪くなると共に、変速時のショッ
クや急激な車速変化が複数回発生することにより乗心地
が悪くなる。 そこで、本発明は走行車両の惰走時に低速速度段に1
度で変速できるようにした走行車両の登坂時自動変速方
法を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段及び作用〕 本発明は、複数の速度段を有する変速機を備え、各速
度段の変速点を車速を基準として設定し、実際の車速が
変速点を越えた時に次の速度段に自動的に変速するよう
にした走行車両において、 前記複数の速度段における高速側の複数の速度段を高速
速度段とし、低速側の複数の速度段を低速速度段とし、
この低速速度段における最も高速の速度段以外の1つの
速度段を設定した1つの速度段とし、 高速速度段の1つの速度段で走行している際にアクセ
ル開度がゼロで、かつ所定時間以上継続して制動してい
ない時にその高速速度段の1つの速度段を保持した後、
前記設定した低速速度段の1つの速度段に見合う車速と
なったら設定した低速速度段の1つの速度段に一度に変
速するようにしたことを特徴とする走行車両の惰走時自
動変速方法である。 本発明の走行車両の惰走時自動変速方法によれば、走
行車両が高速速度段の1つの速度段で走行している時に
惰走状態となると、その高速速度段の1つの速度段より
設定した低速速度段の1つの速度段に一度に変速される
ので、従来のように複数回の変速を行なわなくとも良い
から動力伝達系統に過大な力が加わることがなくて耐久
性が向上すると共に、乗心地も向上する。 〔実 施 例〕 第3図に示すように、建設機械用ダンプトラックは車
体1にベッセル2を起伏自在に取付けると共に、サスペ
ンションシリンダ3を介して操向輪4、駆動輪5が装着
してあり、この駆動輪5は第4図に示すように動力伝達
機構を介してエンジン10に連結してある。 つまり、エンジン10の出力軸11はドライブシャフト12
を介してトルクコンバータ13のポンプ14に連結し、ター
ビン15が変速機16の入力軸17に連結していると共に、ポ
ンプ14とタービン15を連結するロックアップクラッチ18
が設けてあり、変速機16は複数の遊星歯車機構19を介し
て入力軸17を出力軸20に連結し、高速クラッチ21、低速
クラッチ22、第1〜第4クラッチ23〜26、後進クラッチ
27をON,OFFすることで前進1速〜前進7速、後進に変速
できるようにしてあり、その出力軸20が差動機28、終減
速機29を介して駆動輪5に連結してある。 前記各クラッチは第5図に示すように、ポンプ30の吐
出圧油を第1〜第7変速バルブ31〜37で供給制御するこ
とで断続制御され、第1〜第7変速バルブ31〜37はソレ
ノイド31a〜37aに通電することで供給位置に切換り、通
電しないと遮断位置となるようにしてあると共に、第1,
第2変速バルブ31,32の入力側と第3〜第7変速バルブ3
3〜37の入力側とにモジュレーションバルブ38がそれぞ
れ設けられて各クラッチに供給される圧油力が滑らかに
上昇するようにしてあると共に、前記ロックアップクラ
ッチ18にはポンプ39の吐出圧油がロックアップ切換弁40
を介して供給され、そのソレノイド40aを励磁すると供
給位置となってロックアップクラッチ18がONとなりポン
プ14とタービン15を連結し、消磁すると遮断位置となっ
てロックアップクラッチ18がOFFとなるようにしてあ
る。 第1図において、エンジン10には電子制御ガバナ42で
燃料噴射量が制御される燃料噴射ポンプ42aが設けら
れ、その電子制御ガバナ42はラック杆43をシリンダ44で
往復動することで燃料噴射量を制御するようになってい
ると共に、そのシリンダ44の室44aには図示しない油圧
源の吐出圧油がコントロール弁45で供給されるようにな
り、かつ差動トランスよりなるラック位置検出センサ46
が設けてあり、エンジン10の出力軸11の回転数を検出す
るエンジン回転センサ47が設けてあると共に、変速機16
には入力軸17及び出力軸20の回転速度を検出する入力軸
速度センサ48、出力軸速度センサ49が設けてある。 50はエンジンコントローラであり、アクセルペダル51
の踏み込み量(アクセル開度)を検出するアクセルセン
サ52よりのアクセル開度信号が入力されるとコントロー
ル弁45に制御信号を出力して油圧源の吐出圧油をシリン
ダ44の室44aに供給制御することでラック杆43を往復動
し、ラック位置検出センサ46よりの検出ラック位置がア
クセル開度信号に見合うラック位置となるように制御動
作するようにしてある。 60は変速機コントローラであり、変速機16の入力軸速
度センサ48又は出力速度センサ49、エンジン回転センサ
47よりの入力軸速度又は出力軸速度、エンジン回転数に
基づいて車速を演算し、その車速が設定した変速点を越
えた時に前記第1〜第7変速バルブ31〜37とロックアッ
プ切換弁41に制御信号を出力してロックアップクラッチ
18を切としてトルクコンバータ13を介してエンジン10と
変速機16とを連結した後に現行の速度段より高速の速度
段又は低速の速度段に変速し、変速終了後にロックアッ
プクラッチ18を接してエンジン10と変速機16を直結する
動作制御を行なう第1制御回路61及び第2制御回路62を
備えている。 なお、第1制御回路61にはシフトレバー63よりシフト
ポジション信号R,N,D,V,IV,III,IIが入力され、R信号
が入力された時には後進に変速し、N信号が入力された
時にはニュートラルに変速し、D,V,IV,III,II信号が入
力された時には予じめ定めた速度段間において自動変速
するようにしてある。 前記第2制御回路62には、アクセスセンサ52よりのア
クセル開度信号と入力軸速度センサ48よりの変速機入力
軸回転速度と第1制御回路61よりの現在の速度段信号と
ブレーキセンサ64よりのブレーキ信号などが入力され、
惰走状態と判断した時に低速速度段信号を第1制御回路
61に出力する。 次にその具体的動作を第1図及び第2図に示すフロー
チャートに基づいて説明する。 通常の自動変速によって走行している時に、その速度
段が高速速度段、例えば前進7速F7〜前進5速F5である
かを判断し、高速速度段であればアクセル開度がゼロか
を判断してアクセル開度がゼロであればブレーキ信号が
10秒以上連続して入力されているか検出し、入力されて
いない場合には惰走状態となったと判断する。 これにより通常の自動変速を禁止して現在の高速度段
を保持し、変速機入力軸回転速度によって車速を演算し
て検出すると共に、その車速が設定した低速度段、例え
ば前進2速F2に見合う速度となったら第1制御回路に設
定した低速速度段の信号を出力し、第1制御回路61によ
って変速信号を出力して設定した低速速度段に自動変速
する。 そして、解除条件を満足したら通常の自動変速に復帰
する。 ここで、解除条件とはシフトレバー63が切換ったこ
と、ブレーキ信号が10秒以上入力されたこと、惰走時間
が60秒以上となったこと、アクセル開度がゼロでなくな
ったことなどのいずれか1つである。 なお、変速機コントローラ60の第1,第2制御回路61,6
2を1つとして通常の自動変速を行なうとともに、前述
の第2図に示す動作を行なって惰走時に低速速度段に一
度に変速するようにしても良い。 〔発明の効果〕 走行車両が高速速度段の1つの速度段で走行している
時に惰走状態となると、その高速速度段の1つの速度段
より設定した低速速度段の1つの速度段に一度に変速さ
れるので、従来のように複数回の変速を行なわなくとも
良いから動力伝達系統に過大な力が加わることがなくて
耐久性が向上すると共に、乗心地も向上する。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係る方法を実施する装置の全体説明
図、第2図は動作フローチャート、第3図は建設機械用
ダンプトラックの概略図、第4図は動力伝達機構の説明
図、第5図は変速油圧回路図、第6図は変速パターンの
一例を示す説明図、第7図は惰走状態の説明図である。

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.複数の速度段を有する変速機を備え、各速度段の変
    速点を車速を基準として設定し、実際の車速が変速点を
    越えた時に次の速度段に自動的に変速するようにした走
    行車両において、 前記複数の速度段における高速側の複数の速度段を高速
    速度段とし、低速側の複数の速度段を低速速度段とし、
    この低速速度段における最も高速の速度段以外の1つの
    速度段を設定した1つの速度段とし、 高速速度段の1つの速度段で走行している際にアクセル
    開度がゼロで、かつ所定時間以上継続して制動していな
    い時にその高速速度段の1つの速度段を保持した後、前
    記設定した低速速度段の1つの速度段に見合う車速とな
    ったら設定した低速速度段の1つの速度段に一度に変速
    するようにしたことを特徴とする走行車両の惰走時自動
    変速方法。
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