專利名稱：自動(dòng)變速器的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車的自動(dòng)變速器的控制裝置。
背景技術(shù)：
自動(dòng)變速器具有在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪之間配設(shè)的變速器和駕駛室內(nèi)設(shè)置的變速桿，根據(jù)變速桿的位置控制變速器的變速動(dòng)作。
變速桿可以切換成空檔位置(P檔，N檔)、行駛位置(D檔，R檔等)。當(dāng)變速桿被操作到空擋位置時(shí)，變速器成為從驅(qū)動(dòng)輪上切斷發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的空檔狀態(tài)，當(dāng)變速桿被操作到行駛位置時(shí)，就處于把發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳送給驅(qū)動(dòng)輪的齒輪嚙合狀態(tài)。齒輪嚙合狀態(tài)時(shí)，通過變速器的所謂蠕動(dòng)，即使不踩加速踏板，車輛也會(huì)在D檔下前進(jìn)，在R檔下后退。
作為自動(dòng)變速器，已知有不踏入制動(dòng)踏板就不能把變速桿從空擋位置操作到行駛位置的結(jié)構(gòu)。由此，(1)養(yǎng)成踏入制動(dòng)踏板后操作變速桿的習(xí)慣，能解決因意外動(dòng)作而踩錯(cuò)制動(dòng)踏板和加速踏板的問題；(2)停車時(shí)由于身體碰撞等使變速桿從空擋位置移動(dòng)到行駛位置時(shí)，可防止車輛的意外起動(dòng)。
這種自動(dòng)變速器多數(shù)采用如下結(jié)構(gòu)當(dāng)在未踏入制動(dòng)踏板的狀態(tài)下要把變速桿從空檔位置操作到行駛位置時(shí)，將變速桿的移動(dòng)進(jìn)行機(jī)械固定。而且，作為已知的結(jié)構(gòu)，在具有所謂拉線換檔式(シフトバイワイヤタイプ)蠕動(dòng)的自動(dòng)變速器中，形式上可以將變速桿從空擋位置操作到行駛位置，但是沒有踏入制動(dòng)踏板的情況下，進(jìn)行電控制，以便實(shí)質(zhì)上變速器中不進(jìn)行齒輪嚙合動(dòng)作。(參考專利文獻(xiàn)1)專利文獻(xiàn)1
日本特公平4-77825號(hào)公報(bào)但是，當(dāng)變速桿位于空檔位置(P檔，N檔)時(shí)，現(xiàn)有的自動(dòng)變速器不踏入制動(dòng)踏板就不能使空檔狀態(tài)的變速器齒輪嚙合，因此在沙路、砂礫路或泥濘路等低硬度路(低ミユ一路)中被所謂陷住時(shí)，很難進(jìn)行用前后搖動(dòng)車輛來試圖擺脫陷住的反復(fù)搖動(dòng)駕駛。
即，為擺脫陷住狀態(tài)，有效的方法是通過將驅(qū)動(dòng)力交替地向反方向急速產(chǎn)生來改變前進(jìn)方向，使車輛前后搖動(dòng)，但為了切換前進(jìn)方向，有必要把變換桿從空擋位置的N檔交替地切換到行駛位置的D檔或R檔。此時(shí)，在現(xiàn)有的自動(dòng)變速器中，每當(dāng)變速桿從N檔切換到位于其兩側(cè)的D檔或R檔時(shí)必須踏入制動(dòng)踏板，因此很難迅速地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的切換操作。

發(fā)明內(nèi)容
考慮了以上問題而作出的本發(fā)明的目的是，提供可進(jìn)行驅(qū)動(dòng)力的迅速切換操作的自動(dòng)變速器的控制裝置。
考慮了以上問題作出的本發(fā)明，提供一種自動(dòng)變速器的控制裝置，具有變速桿，進(jìn)行切換到空擋位置和行駛位置的操作；以及控制部，根據(jù)該變速桿的位置控制變速器的變速動(dòng)作，此外，上述控制部還具有變速限制機(jī)構(gòu)，在上述變速桿從空擋位置操作到行駛位置時(shí)，當(dāng)變速桿在空擋位置的停留時(shí)間小于等于規(guī)定時(shí)間的情況下，上述變速限制機(jī)構(gòu)允許變速器的齒輪嚙合動(dòng)作，當(dāng)上述停留時(shí)間超過規(guī)定時(shí)間的情況下，上述變速限制機(jī)構(gòu)把變速器保持在空擋狀態(tài)。
上述變速限制機(jī)構(gòu)還可以包括位置傳感器，上述變速桿操作到空擋位置時(shí)設(shè)置成開，離開空擋位置時(shí)設(shè)置成關(guān)；計(jì)時(shí)器，測(cè)量該傳感器從開到關(guān)的時(shí)間；N鎖止部，在該時(shí)間小于等于規(guī)定時(shí)間的情況下，允許變速器的齒輪嚙合動(dòng)作，在超過規(guī)定時(shí)間的情況下，將變速器保持在空擋狀態(tài)。
上述變速限制機(jī)構(gòu)還可以包括制動(dòng)踏板傳感器，檢測(cè)制動(dòng)踏板的踏入；限制解除機(jī)構(gòu)，該傳感器檢測(cè)出制動(dòng)踏板的踏入時(shí)，即使變速桿在空擋位置的停留時(shí)間超過規(guī)定時(shí)間，也允許變速器的齒輪嚙合動(dòng)作。
上述變速限制機(jī)構(gòu)還可以包括報(bào)警鈴及/或報(bào)警燈，在即使變速桿從空擋位置操作到行駛位置也將變速器保持在空擋狀態(tài)的時(shí)候，進(jìn)行向駕駛員通知變速桿的轉(zhuǎn)換操作無效的動(dòng)作。
發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)變速桿在空擋位置的停留時(shí)間超過規(guī)定時(shí)間時(shí)，即使操作變速桿，變速器也保持在空擋狀態(tài)，避免誤操作引起的車輛的起動(dòng)，而且，在變速桿在空擋位置的停留時(shí)間小于等于規(guī)定時(shí)間的情況下，伴隨變速桿的操作而允許齒輪嚙合動(dòng)作，所以可迅速切換驅(qū)動(dòng)力。


圖1是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式的自動(dòng)變速器的控制裝置的概要說明圖。
圖2是變速限制機(jī)構(gòu)的流程圖。
圖3是N鎖止標(biāo)志的流程圖。
圖4是N鎖止計(jì)時(shí)器的流程圖。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施形式。
如圖1所示，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)E中安裝有變速器T/M。變速器T/M調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)E的轉(zhuǎn)速并傳遞到驅(qū)動(dòng)輪(圖中沒有表示)。變速器T/M中安裝有進(jìn)行變速動(dòng)作的齒輪切換致動(dòng)器a。致動(dòng)器a與由ECU(電子控制單元)等構(gòu)成的控制部c電連接?？刂撇縞與設(shè)置在駕駛室的變速桿r電連接。
變速桿r可以在空檔位置(P檔，N檔)和行駛位置(D檔，R檔，2檔，1檔)之間進(jìn)行切換操作。并且，這些各檔是例示，只要至少能在N檔、D檔、R檔之間進(jìn)行切換就可以，可省略2檔和1檔等。
變速桿操作到空檔位置(P檔，N檔)時(shí)，控制部c對(duì)致動(dòng)器a發(fā)出使變速器T/M處于空檔狀態(tài)的指令。由此，變速器T/M處于空檔狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)E的驅(qū)動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)輪被切斷，不會(huì)使車輛前進(jìn)或后退。
變速桿r操作到行駛位置(D檔，R檔，2檔，1檔)時(shí)，控制部c對(duì)致動(dòng)器a發(fā)出使變速器T/M齒輪嚙合的指令。由此，變速器T/M進(jìn)行與各檔對(duì)應(yīng)的齒輪嚙合，車輛在D檔、2檔、1檔下通過蠕動(dòng)前進(jìn)，在R檔下通過蠕動(dòng)后退。
控制部c具有如下的變速限制機(jī)構(gòu)1當(dāng)變速桿r從空擋位置操作到行駛位置時(shí)，變速桿r在空擋位置的停留時(shí)間T小于等于規(guī)定時(shí)間的情況下允許變速器T/M的齒輪嚙合動(dòng)作，停留時(shí)間T超過規(guī)定時(shí)間的情況下將變速器T/M保持在空擋狀態(tài)。
變速限制機(jī)構(gòu)1包括位置傳感器2，當(dāng)變速桿r操作到空檔位置時(shí)置為開，離開空檔位置時(shí)置為關(guān)；計(jì)時(shí)器3，測(cè)量從該傳感器2的開到關(guān)的時(shí)間T；N鎖止部4，該時(shí)間T小于等于規(guī)定時(shí)間的情況下允許變速器T/M的齒輪嚙合動(dòng)作，超過規(guī)定時(shí)間的情況下將變速器T/M保持在空擋狀態(tài)。位置傳感器2設(shè)置在變速桿r的附近，計(jì)時(shí)器3及N鎖止部4設(shè)置在控制部c中。
而且，變速限制機(jī)構(gòu)1還包括制動(dòng)踏板傳感器5，檢測(cè)制動(dòng)踏板B的踏入；限制解除機(jī)構(gòu)6，當(dāng)該傳感器5檢測(cè)出制動(dòng)踏板B的踏入時(shí)，上述停留時(shí)間T即使超過規(guī)定時(shí)間也允許變速器T/M的齒輪嚙合動(dòng)作。制動(dòng)踏板傳感器5設(shè)置在制動(dòng)踏板b的附近或制動(dòng)踏板的油壓配管的途中，限制解除機(jī)構(gòu)6設(shè)置在控制部c中。
此外，變速限制機(jī)構(gòu)1還具有報(bào)警鈴s及/或報(bào)警燈(未圖示)，當(dāng)上述停留時(shí)間T超過規(guī)定時(shí)間、且即使變速桿r從空擋位置操作到行駛位置也將變速器T/M保持在空擋狀態(tài)的時(shí)候，報(bào)警鈴s及/或報(bào)警燈動(dòng)作，通知駕駛員變速桿r的轉(zhuǎn)換操作無效。報(bào)警鈴s及/或報(bào)警燈設(shè)置在駕駛室內(nèi)。
利用圖2～圖4說明變速限制機(jī)構(gòu)1的控制流程。
圖4是表示上述計(jì)時(shí)器3(N鎖止計(jì)時(shí)器)的開始·清零的處理過程的流程圖。首先，在步驟S1判斷車速是否為0km/h，即是否停車。車速由公知的車速傳感器來檢測(cè)。如果是“是”、即停車，則轉(zhuǎn)向步驟S2。然后，判斷變速桿r是否在空檔位置(N檔，P檔)。如果是“是”、即變速桿r在空檔位置，就轉(zhuǎn)向步驟S3，開始計(jì)時(shí)器3的計(jì)數(shù)。
另外，當(dāng)步驟S1的結(jié)果為“否”、即車輛在行走，則轉(zhuǎn)向步驟S4，計(jì)時(shí)器3被清零(復(fù)位)。此外，當(dāng)步驟S2的結(jié)果為“否”、即變速桿r在空擋位置(N檔，P檔)以外的位置時(shí)，轉(zhuǎn)向步驟S4，計(jì)時(shí)器3被清零?？偠灾?dāng)車輛停止且變速桿r位于空擋位置時(shí)，計(jì)時(shí)器3開始計(jì)數(shù)，測(cè)量停留時(shí)間T，在車輛開始行駛或變速桿r移動(dòng)到行駛位置時(shí)被清零。
圖3是將上述計(jì)時(shí)器3測(cè)量的停留時(shí)間T和規(guī)定時(shí)間(在圖示的例中為500ms)相比較、決定N鎖止標(biāo)志的開·關(guān)的動(dòng)作過程的流程圖。首先，在步驟S11判斷計(jì)時(shí)器3測(cè)量的停留時(shí)間T是否在規(guī)定時(shí)間以內(nèi)。若結(jié)果是“否”、即停留時(shí)間T超過了500ms，則轉(zhuǎn)向步驟S12。
然后，判斷制動(dòng)踏板b是否被踏入、或者從停止制動(dòng)踏板b的踏入后是否在500ms以內(nèi)。這個(gè)時(shí)間是用別的計(jì)時(shí)器或上述計(jì)時(shí)器3測(cè)量。如果結(jié)果為“否”即沒踏入制動(dòng)踏板b、或者從停止制動(dòng)踏板的踏入后超過了500ms，則轉(zhuǎn)向步驟S13，N鎖止標(biāo)志置為開。
另一方面，若步驟S11的結(jié)果為“是”、即停留時(shí)間T在500ms以內(nèi)，則轉(zhuǎn)向S14步驟，N鎖止標(biāo)志置為關(guān)。此外，若步驟S12的結(jié)果為“是”、即踏入制動(dòng)踏板b或者在停止制動(dòng)踏板b的踏入后500ms以內(nèi)，則轉(zhuǎn)向步驟S14，N鎖止標(biāo)志置為關(guān)。
圖2是根據(jù)上述N鎖止標(biāo)志的開·關(guān)控制變速器T/M的齒輪嚙合或空檔的過程的流程圖。首先，在步驟S21，變速桿r從空擋位置(N檔，P檔)操作到行駛位置(D檔，R檔，2檔，1檔)是本流程圖的前提。此操作的檢測(cè)由上述位置傳感器2進(jìn)行。并且，擺脫陷住時(shí)，較多的是從N檔交替地切換到位于其兩側(cè)的D檔和R檔。
執(zhí)行步驟S21的操作后轉(zhuǎn)向步驟S22，判斷N鎖止標(biāo)志是否為開。如果為“否”、即N鎖止標(biāo)志為關(guān)，則轉(zhuǎn)向步驟S23，根據(jù)移動(dòng)到行駛位置(D檔，R檔，2檔，1檔)的變速桿r的各檔，變速器T/M中進(jìn)行齒輪嚙合。結(jié)果，即使不踏入制動(dòng)踏板，車輛也可因蠕動(dòng)前進(jìn)或后退，如果踏入制動(dòng)踏板，則車輛就相應(yīng)地前進(jìn)或后退。
另一方面，若步驟S22的結(jié)果為“是”、即N鎖止標(biāo)志為開，則轉(zhuǎn)向步驟S24，即使變速桿r從空擋位置操作到行駛位置，變速器T/M中也保持空擋狀態(tài)。之后，轉(zhuǎn)向步驟S25，向駕駛員通知變速桿r的轉(zhuǎn)換操作無效的報(bào)警鈴s被設(shè)置為開。然后，轉(zhuǎn)向步驟S26，判斷變速桿r是否返回到空檔位置。若結(jié)果為“是”，則轉(zhuǎn)向步驟S27，報(bào)警鈴s設(shè)置成關(guān)，若結(jié)果為“否”，則轉(zhuǎn)向步驟S25，繼續(xù)報(bào)警鈴s的開狀態(tài)，直到變速桿r返回到空檔位置。
如上所述，本實(shí)施方式涉及的自動(dòng)變速器的自動(dòng)裝置1的控制動(dòng)作的前提是，停車時(shí)變速桿r從空擋位置(N檔或P檔)操作到行駛位置(D檔，R檔，2檔，1檔)。之后，如果此時(shí)制動(dòng)踏板b被踏入，則允許在變速器T/M中進(jìn)行齒輪嚙合。
因而，(1)可養(yǎng)成踏入制動(dòng)踏板b后操作變速桿r的習(xí)慣，能解決因意外動(dòng)作而踏錯(cuò)制動(dòng)踏板b和加速踏板的問題；(2)在停車時(shí)由身體碰撞等使變速桿r從空擋位置移動(dòng)到行駛位置的情況下，可防止變速桿r的誤操作等引起的車輛的意外的蠕動(dòng)啟動(dòng)。
沒踏入制動(dòng)踏板b時(shí)，如果變速桿r在空檔位置(N檔或P檔)中的停留時(shí)間T超過了規(guī)定時(shí)間(圖示例中為500ms)，即使變速桿r移動(dòng)到行駛位置(D檔，R檔，2檔，1檔)，變速器T/M還保持在空擋狀態(tài)。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)E的驅(qū)動(dòng)力不會(huì)傳遞到驅(qū)動(dòng)輪。此時(shí)，通知變速桿r的切換操作無效的報(bào)警鈴s(吡、吡、吡等)動(dòng)作。
而且，在沒踏入制動(dòng)踏板b、且變速桿r在空檔位置(N檔或P檔)上的停留時(shí)間T小于等于規(guī)定時(shí)間(圖示例中為500ms)的情況下，若變速桿r移動(dòng)到行駛位置(D檔，R檔，2檔，1檔)，則在變速器T/M中根據(jù)各檔進(jìn)行齒輪嚙合動(dòng)作。因此發(fā)動(dòng)機(jī)E的驅(qū)動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)輪。由此，在陷住時(shí)可迅速地將驅(qū)動(dòng)力在前后方向切換，能進(jìn)行反復(fù)搖動(dòng)的駕駛。
詳細(xì)地說，在陷住時(shí)進(jìn)行反復(fù)搖動(dòng)駕駛的情況下，如果在反復(fù)搖動(dòng)的振幅的中間部、使變速桿r夾著N檔切換為D檔或R檔，由于在振幅的兩端部車速略為零，因此，正好在兩端部與前進(jìn)齒輪或后退齒輪嚙合。由此，通過在搖動(dòng)振動(dòng)的振幅的兩端部切換行駛方向，可有效地?cái)[脫陷住。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)變速器的控制裝置，具有變速桿，進(jìn)行切換到空擋位置和行駛位置的操作；以及控制部，根據(jù)該變速桿的位置控制變速器的變速動(dòng)作，其特征在于，上述控制部還具有變速限制機(jī)構(gòu)，在上述變速桿從空擋位置操作到行駛位置時(shí)，當(dāng)變速桿在空擋位置的停留時(shí)間小于等于規(guī)定時(shí)間的情況下，上述變速限制機(jī)構(gòu)允許變速器的齒輪嚙合動(dòng)作，當(dāng)上述停留時(shí)間超過規(guī)定時(shí)間的情況下，上述變速限制機(jī)構(gòu)把變速器保持在空擋狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)變速器的控制裝置，其特征在于，上述變速限制機(jī)構(gòu)包括位置傳感器，上述變速桿操作到空擋位置時(shí)設(shè)置成開，離開空擋位置時(shí)設(shè)置成關(guān)；計(jì)時(shí)器，測(cè)量該傳感器從開到關(guān)的時(shí)間；N鎖止部，在該時(shí)間小于等于規(guī)定時(shí)間的情況下，允許變速器的齒輪嚙合動(dòng)作，在超過規(guī)定時(shí)間的情況下，將變速器保持在空擋狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)變速器的控制裝置，其特征在于，上述變速限制機(jī)構(gòu)還包括制動(dòng)踏板傳感器，檢測(cè)制動(dòng)踏板的踏入；限制解除機(jī)構(gòu)，該傳感器檢測(cè)出制動(dòng)踏板的踏入時(shí)，即使變速桿在空擋位置的停留時(shí)間超過規(guī)定時(shí)間，也允許變速器的齒輪嚙合動(dòng)作。
4.如權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)變速器的控制裝置，其特征在于，上述變速限制機(jī)構(gòu)還包括報(bào)警鈴及/或報(bào)警燈，在即使變速桿從空擋位置操作到行駛位置也將變速器保持在空擋狀態(tài)的時(shí)候，進(jìn)行向駕駛員通知變速桿的轉(zhuǎn)換操作無效的動(dòng)作。
5.如權(quán)利要求3所述的自動(dòng)變速器的控制裝置，其特征在于，上述變速限制機(jī)構(gòu)還包括報(bào)警鈴及/或報(bào)警燈，在即使變速桿從空擋位置操作到行駛位置也將變速器保持在空擋狀態(tài)的時(shí)候，進(jìn)行向駕駛員通知變速桿的轉(zhuǎn)換操作無效的動(dòng)作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)變速器的控制裝置，可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)力的迅速切換操作。其具有變速桿(r)，進(jìn)行切換到空擋位置(N)和行駛位置(D、R)的操作；以及控制部(c)，根據(jù)該變速桿(r)的位置控制變速器(T/M)的變速動(dòng)作，此外，上述控制部(c)還具有變速限制機(jī)構(gòu)(1)，在變速桿(r)從空擋位置(N)操作到行駛位置(D、R)時(shí)，當(dāng)變速桿(r)在空擋位置(N)的停留時(shí)間(T)小于等于規(guī)定時(shí)間的情況下，變速限制機(jī)構(gòu)(1)允許變速器(T/M)的齒輪嚙合動(dòng)作，當(dāng)上述停留時(shí)間(T)超過規(guī)定時(shí)間的情況下，上述變速限制機(jī)構(gòu)(1)把變速器(T/M)保持在空擋狀態(tài)。
文檔編號(hào)F16H63/40GK1590811SQ200410068208
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月28日
發(fā)明者瀨畑和人, 林暢彥 申請(qǐng)人:五十鈴自動(dòng)車株式會(huì)社