JPH094710A - スプリットトルク変速機用の故障時モード制御システム - Google Patents
スプリットトルク変速機用の故障時モード制御システムInfo
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- JPH094710A JPH094710A JP8143263A JP14326396A JPH094710A JP H094710 A JPH094710 A JP H094710A JP 8143263 A JP8143263 A JP 8143263A JP 14326396 A JP14326396 A JP 14326396A JP H094710 A JPH094710 A JP H094710A
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- F16H61/686—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive with orbital gears
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Control Of Fluid Gearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スプリットトルク変速機用の故障時モード制
御システムを提供する。 【解決手段】 スプリットトルク変速機を制御する故障
時モード制御システムが開示される。該故障時モード制
御システムは、制御装置に対していろいろな入力を監視
し、電気的、電子的故障又は機械的、油圧的故障を機械
上で検出する。故障が検出されると、故障時モード制御
装置が故障を回復し、次いで故障時入力に基づくスプリ
ットトルク変速機の作動を制限する。
御システムを提供する。 【解決手段】 スプリットトルク変速機を制御する故障
時モード制御システムが開示される。該故障時モード制
御システムは、制御装置に対していろいろな入力を監視
し、電気的、電子的故障又は機械的、油圧的故障を機械
上で検出する。故障が検出されると、故障時モード制御
装置が故障を回復し、次いで故障時入力に基づくスプリ
ットトルク変速機の作動を制限する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に、スプリットト
ルク変速システムに関する。より詳細には、故障時モー
ドの間のスプリットトルク変速機の制御システム及び制
御方法に関する。
ルク変速システムに関する。より詳細には、故障時モー
ドの間のスプリットトルク変速機の制御システム及び制
御方法に関する。
【0002】
【従来技術】周知のシステムにおいて、スプリットトル
ク変速制御装置は、スプリットトルク変速機を制御する
故障時モード制御装置を備えていない。
ク変速制御装置は、スプリットトルク変速機を制御する
故障時モード制御装置を備えていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】多くの場合に、故障が
検出されたとき、スプリットトルク変速機の作動を制限
する故障時モード制御装置を有することが望ましい。故
障時制御装置に対して故障条件を検出し、記録するため
に、故障時モード制御装置は変速制御装置からのいろい
ろな入力を監視し、スプリットトルク変速機の作動を制
御したり、又は制限したりするように適切な作動を行う
ことは、有益である。
検出されたとき、スプリットトルク変速機の作動を制限
する故障時モード制御装置を有することが望ましい。故
障時制御装置に対して故障条件を検出し、記録するため
に、故障時モード制御装置は変速制御装置からのいろい
ろな入力を監視し、スプリットトルク変速機の作動を制
御したり、又は制限したりするように適切な作動を行う
ことは、有益である。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様におい
て、静油圧型変速機と機械的変速機とを有するスプリッ
トトルク変速機を故障時モードの間に制御する方法を提
供する。該方法は、スプリットトルク変速制御装置の電
気構成要素を監視し、電気構成要素での故障を検出し、
スプリットトルク変速機の機械的変速機又は静油圧型変
速機の状態を監視し、機械的変速機及び静油圧型変速機
の事象を検出し、検出された故障及び検出された事象に
応じてスプリットトルク変速機を制御する段階を備え
る。本発明は、故障時モードの間に、スプリットトルク
変速機の作動を制御したり、又は制限したりするため
に、スプリットトルク変速機及び制御装置のいろいろな
構成要素を監視する方法を与える。
て、静油圧型変速機と機械的変速機とを有するスプリッ
トトルク変速機を故障時モードの間に制御する方法を提
供する。該方法は、スプリットトルク変速制御装置の電
気構成要素を監視し、電気構成要素での故障を検出し、
スプリットトルク変速機の機械的変速機又は静油圧型変
速機の状態を監視し、機械的変速機及び静油圧型変速機
の事象を検出し、検出された故障及び検出された事象に
応じてスプリットトルク変速機を制御する段階を備え
る。本発明は、故障時モードの間に、スプリットトルク
変速機の作動を制御したり、又は制限したりするため
に、スプリットトルク変速機及び制御装置のいろいろな
構成要素を監視する方法を与える。
【0005】
【実施例】変速システム10を、エンジン12を有する
機械(図示せず)で使用するものとして示す。スプリッ
トトルク変速システム10は、機械的変速機14、静油
圧型変速機16、マイクロプロセッサ18、感知装置2
0、及びコマンド入力装置22を備える。作業系24
が、最終駆動シャフト26によってスプリットトルク変
速機10に接続される。機械的変速機14に組み合わさ
れたクラッチ制御装置28が、ギア装置30を介してエ
ンジン12と作動式に接続される。機械的変速機14
は、ギア装置30を介してエンジン12と、またモータ
出力シャフト34を介して静油圧型変速機16との両方
に作動式に接続した合成遊星装置32を備える。合成遊
星装置32の出力は、最終駆動シャフト26に接続され
る。機械的変速機14はまた、指向性高速クラッチ3
6、38、及び低速クラッチ40を備える。クラッチ制
御装置28は、パイロットポンプ42のような加圧パイ
ロット流体の源とマイクロプロセッサ18とに接続し、
マイクロプロセッサ18から電気信号を受けることに応
じて作動し、個々の速度クラッチ36、38、及び40
の係合と解放とを制御する。
機械(図示せず)で使用するものとして示す。スプリッ
トトルク変速システム10は、機械的変速機14、静油
圧型変速機16、マイクロプロセッサ18、感知装置2
0、及びコマンド入力装置22を備える。作業系24
が、最終駆動シャフト26によってスプリットトルク変
速機10に接続される。機械的変速機14に組み合わさ
れたクラッチ制御装置28が、ギア装置30を介してエ
ンジン12と作動式に接続される。機械的変速機14
は、ギア装置30を介してエンジン12と、またモータ
出力シャフト34を介して静油圧型変速機16との両方
に作動式に接続した合成遊星装置32を備える。合成遊
星装置32の出力は、最終駆動シャフト26に接続され
る。機械的変速機14はまた、指向性高速クラッチ3
6、38、及び低速クラッチ40を備える。クラッチ制
御装置28は、パイロットポンプ42のような加圧パイ
ロット流体の源とマイクロプロセッサ18とに接続し、
マイクロプロセッサ18から電気信号を受けることに応
じて作動し、個々の速度クラッチ36、38、及び40
の係合と解放とを制御する。
【0006】静油圧型変速機16に組み合わされた静油
圧制御装置44は、ポンプ入力駆動シャフト46を介し
てエンジン12に作動式に接続される。静油圧型変速機
16は、可変変位量ポンプ48、ポンプ変位量制御装置
50、導管54、56によって可変変位量ポンプ48に
流体連通する可変変位量モータ52、及びモータ変位量
制御装置58を備える。静油圧制御装置44は、パイロ
ットポンプ42とマイクロプロセッサ18とに接続さ
れ、マイクロプロセッサ18から電気信号を受けること
に応じて作動し、個々のポンプの運動とモータ変位量制
御装置50、58とを制御する。コマンド入力装置22
は、最大速度位置から零速度位置に移動可能な速度ペダ
ル62を有する速度入力機構60、中立位置から前進位
置又は後退位置に選択式に移動可能な方向制御レバー6
6を有する方向制御機構64、及び第一位置と第四位置
との間で選択式に移動可能な速度レバー70を有する速
度範囲制御機構68を備える。レンジ歩進ボタン72及
びレンジ戻しボタン74が備えられ、それぞれの範囲に
おいて最大許容速度を修正する。速度範囲制御機構68
は、本発明の範囲から逸脱することなく、段階的な位置
を持たず、最小位置から最大位置まで連続移動するよう
に構成できる。
圧制御装置44は、ポンプ入力駆動シャフト46を介し
てエンジン12に作動式に接続される。静油圧型変速機
16は、可変変位量ポンプ48、ポンプ変位量制御装置
50、導管54、56によって可変変位量ポンプ48に
流体連通する可変変位量モータ52、及びモータ変位量
制御装置58を備える。静油圧制御装置44は、パイロ
ットポンプ42とマイクロプロセッサ18とに接続さ
れ、マイクロプロセッサ18から電気信号を受けること
に応じて作動し、個々のポンプの運動とモータ変位量制
御装置50、58とを制御する。コマンド入力装置22
は、最大速度位置から零速度位置に移動可能な速度ペダ
ル62を有する速度入力機構60、中立位置から前進位
置又は後退位置に選択式に移動可能な方向制御レバー6
6を有する方向制御機構64、及び第一位置と第四位置
との間で選択式に移動可能な速度レバー70を有する速
度範囲制御機構68を備える。レンジ歩進ボタン72及
びレンジ戻しボタン74が備えられ、それぞれの範囲に
おいて最大許容速度を修正する。速度範囲制御機構68
は、本発明の範囲から逸脱することなく、段階的な位置
を持たず、最小位置から最大位置まで連続移動するよう
に構成できる。
【0007】感知装置20は、変速機入力46すなわち
ポンプ入力駆動シャフト46の速度を感知しそれを表す
電気信号をマイクロプロセッサ18に送るように作動す
る第一速度センサ76を備える。第二速度センサ78
は、モータ出力シャフト34の速度を感知しそれを表す
電気信号をマイクロプロセッサ18に送るように作動す
る。第三速度センサ80は、最終駆動シャフト26の速
度を感知しそれを表す電気信号をマイクロプロセッサ1
8に送るように作動する。図1、2を参照すると、マイ
クロプロセッサ18での変速機制御の原理体系を90で
示す。機械の鍵が入れられると、変速機制御90のパワ
ーアップ遅延がモジュール92で生じる。この段階で
は、パワーはスタートスイッチから受けられるが、低レ
ベルハードウェア自己診断がエラーフリーになるまで変
速機の作動は遅れる。誤差が検出されると、始動手続き
が中止され、普通の作動が再び可能になる前にオペレー
タはパワースイッチを切ることを要求される。誤差が検
出されないと、方向制御レバー66が中立位置にないと
きでも、パワーアップ状態に到達することができる。し
かし、方向制御レバー66が中立位置へと移動されるま
で変速機を作動することはできない。必要なチェックが
遂行された後に、パワーアップコマンドが、中立状態モ
ニタであるモジュール93に送られる。オペレータが方
向制御レバー66を中立位置から移動するまで、変速比
は0のままである。モジュール93はまた、機械が始動
開始のときに「真」のニュートラル状態であることを保
証する。レバーがニュートラルの状態で方向制御レバー
66から入力を受けると、「真」のニュートラルに対す
る信号だけが到達でき、モータ速度が0の状態で信号が
受け取られる。信号がモジュール94として示される静
油圧制御装置44又はポンプに送られ、モータの回転を
停止し、信号がモジュール95として示されるクラッチ
制御装置28に送られ、全てのクラッチを解放する。パ
ワーアップ状態に到達した状態では、「真」のニュート
ラル状態が存在しない事象においてのみ、これらの信号
が送られる。全ての入力が決定され修正された後、機械
がニュートラルであることを示す信号がオペレータの要
求を解読するモジュール96に送られる。
ポンプ入力駆動シャフト46の速度を感知しそれを表す
電気信号をマイクロプロセッサ18に送るように作動す
る第一速度センサ76を備える。第二速度センサ78
は、モータ出力シャフト34の速度を感知しそれを表す
電気信号をマイクロプロセッサ18に送るように作動す
る。第三速度センサ80は、最終駆動シャフト26の速
度を感知しそれを表す電気信号をマイクロプロセッサ1
8に送るように作動する。図1、2を参照すると、マイ
クロプロセッサ18での変速機制御の原理体系を90で
示す。機械の鍵が入れられると、変速機制御90のパワ
ーアップ遅延がモジュール92で生じる。この段階で
は、パワーはスタートスイッチから受けられるが、低レ
ベルハードウェア自己診断がエラーフリーになるまで変
速機の作動は遅れる。誤差が検出されると、始動手続き
が中止され、普通の作動が再び可能になる前にオペレー
タはパワースイッチを切ることを要求される。誤差が検
出されないと、方向制御レバー66が中立位置にないと
きでも、パワーアップ状態に到達することができる。し
かし、方向制御レバー66が中立位置へと移動されるま
で変速機を作動することはできない。必要なチェックが
遂行された後に、パワーアップコマンドが、中立状態モ
ニタであるモジュール93に送られる。オペレータが方
向制御レバー66を中立位置から移動するまで、変速比
は0のままである。モジュール93はまた、機械が始動
開始のときに「真」のニュートラル状態であることを保
証する。レバーがニュートラルの状態で方向制御レバー
66から入力を受けると、「真」のニュートラルに対す
る信号だけが到達でき、モータ速度が0の状態で信号が
受け取られる。信号がモジュール94として示される静
油圧制御装置44又はポンプに送られ、モータの回転を
停止し、信号がモジュール95として示されるクラッチ
制御装置28に送られ、全てのクラッチを解放する。パ
ワーアップ状態に到達した状態では、「真」のニュート
ラル状態が存在しない事象においてのみ、これらの信号
が送られる。全ての入力が決定され修正された後、機械
がニュートラルであることを示す信号がオペレータの要
求を解読するモジュール96に送られる。
【0008】モジュール96は、速度ペダル62、速度
レンジレバー70、及び方向制御レバー66からの位置
入力によって示されるようなオペレータの意図した変速
比、モジュール97からの現在の変速比信号、及びレン
ジセレクタ表98及び速度レンジモディファーであるモ
ジュール100からのオペレータが修正可能な速度レン
ジゲインを算出する。モジュール97は、変速機出力速
度、モータ速度、及び変速機入力速度のような3つの入
力信号を受け、後に述べるようなモジュール96と他の
3つのモジュールに現在の変速比を出力する。モジュー
ル100は、レンジセレクタ表98内の表記入を変える
ことによって、速度範囲制御機構68の感度を選択する
選択肢をオペレータに与える。表記入が速度レンジレバ
ーゲインを決定し、順に速度ペダル62の感度を制御す
る。速度範囲制御機構68は、4つの位置を有し、それ
ぞれが速度ペダル62に対する異なる感度に相当する。
速度範囲制御機構68は、最小位置から最大位置まで連
続移動可能であって、4つの指定位置を有さない。機械
は、オペレータがレンジ歩進ボタン72又はレンジ戻し
ボタン74を押し込むことにより修正できるような、初
期値レンジセレクタ表98を有する。同時に両方のボタ
ン72、74を押し込むことにより、表の値は初期値に
戻る。表記入は、モジュール100から、速度レンジゲ
イン信号をモジュール96に送るレンジセレクタ表98
へと送られる。モジュール96は、ファジィ速度不足及
び速度超過制御装置であるモジュール102にペダルゲ
イン信号を送る。
レンジレバー70、及び方向制御レバー66からの位置
入力によって示されるようなオペレータの意図した変速
比、モジュール97からの現在の変速比信号、及びレン
ジセレクタ表98及び速度レンジモディファーであるモ
ジュール100からのオペレータが修正可能な速度レン
ジゲインを算出する。モジュール97は、変速機出力速
度、モータ速度、及び変速機入力速度のような3つの入
力信号を受け、後に述べるようなモジュール96と他の
3つのモジュールに現在の変速比を出力する。モジュー
ル100は、レンジセレクタ表98内の表記入を変える
ことによって、速度範囲制御機構68の感度を選択する
選択肢をオペレータに与える。表記入が速度レンジレバ
ーゲインを決定し、順に速度ペダル62の感度を制御す
る。速度範囲制御機構68は、4つの位置を有し、それ
ぞれが速度ペダル62に対する異なる感度に相当する。
速度範囲制御機構68は、最小位置から最大位置まで連
続移動可能であって、4つの指定位置を有さない。機械
は、オペレータがレンジ歩進ボタン72又はレンジ戻し
ボタン74を押し込むことにより修正できるような、初
期値レンジセレクタ表98を有する。同時に両方のボタ
ン72、74を押し込むことにより、表の値は初期値に
戻る。表記入は、モジュール100から、速度レンジゲ
イン信号をモジュール96に送るレンジセレクタ表98
へと送られる。モジュール96は、ファジィ速度不足及
び速度超過制御装置であるモジュール102にペダルゲ
イン信号を送る。
【0009】モジュール104が、エンジンスロットル
信号を受け、モジュール106に送られる選択されたエ
ンジン速度信号を算出する。モジュール106は、選択
されたエンジン速度信号と実際の変速機入力速度信号と
を受け、入ってくる2つの信号間の差を算出し、モジュ
ール102に出力として信号を送る。モジュール102
は、モジュール106からエンジン速度情報に基づくオ
ペレータが生じた機械速度要求を修正し、この修正され
た要求をモジュール108に送る。モジュール108は
また、モジュール97から現在の変速比信号を受ける。
モジュール108は、モジュール97からの現在の変速
比に対して、要求されたコマンド信号を比率表110に
含まれる最大許容変化率と比較する。オペレータの快適
性と機械パラメタのそれぞれから比率表110でのレー
トが決定される。オペレータの入力が比率表110の所
定の範囲内でないとき、モジュール108はレンジ内で
最大許容値又は最小許容値まで信号を修正する。信号が
比率表110の所定の範囲内のとき、修正の必要はな
く、ポンプ及びモータを制御するモジュール94に信号
を送る。モジュール112は、モジュール97からの現
在の変速比信号と現在のクラッチ信号とを受け、モジュ
ール94とクラッチシフトスケジューラであるモジュー
ル114とに現在のモード信号を送る。モジュール11
4はまた、モジュール97からの現在の変速比信号、ク
ラッチシフトデータ表116からのシフトポイント信
号、現在のクラッチ信号、及びクラッチスリップを計算
するモジュール120からのクラッチスリップ信号を受
ける。モジュール114は、どのクラッチを解放する
か、どのクラッチを係合させるか、及びどのクラッチを
係合を予測して待機状態とするか、を求め、これらの作
動が完備される必要がある時期を求め、スムースなクラ
ッチチェンジを保証し、クラッチ制御モジュール95に
信号を送り、クラッチ待機作動が開始する時期、クラッ
チ解放が開始する時期、及びクラッチ係合が開始する時
期を厳密に示す。
信号を受け、モジュール106に送られる選択されたエ
ンジン速度信号を算出する。モジュール106は、選択
されたエンジン速度信号と実際の変速機入力速度信号と
を受け、入ってくる2つの信号間の差を算出し、モジュ
ール102に出力として信号を送る。モジュール102
は、モジュール106からエンジン速度情報に基づくオ
ペレータが生じた機械速度要求を修正し、この修正され
た要求をモジュール108に送る。モジュール108は
また、モジュール97から現在の変速比信号を受ける。
モジュール108は、モジュール97からの現在の変速
比に対して、要求されたコマンド信号を比率表110に
含まれる最大許容変化率と比較する。オペレータの快適
性と機械パラメタのそれぞれから比率表110でのレー
トが決定される。オペレータの入力が比率表110の所
定の範囲内でないとき、モジュール108はレンジ内で
最大許容値又は最小許容値まで信号を修正する。信号が
比率表110の所定の範囲内のとき、修正の必要はな
く、ポンプ及びモータを制御するモジュール94に信号
を送る。モジュール112は、モジュール97からの現
在の変速比信号と現在のクラッチ信号とを受け、モジュ
ール94とクラッチシフトスケジューラであるモジュー
ル114とに現在のモード信号を送る。モジュール11
4はまた、モジュール97からの現在の変速比信号、ク
ラッチシフトデータ表116からのシフトポイント信
号、現在のクラッチ信号、及びクラッチスリップを計算
するモジュール120からのクラッチスリップ信号を受
ける。モジュール114は、どのクラッチを解放する
か、どのクラッチを係合させるか、及びどのクラッチを
係合を予測して待機状態とするか、を求め、これらの作
動が完備される必要がある時期を求め、スムースなクラ
ッチチェンジを保証し、クラッチ制御モジュール95に
信号を送り、クラッチ待機作動が開始する時期、クラッ
チ解放が開始する時期、及びクラッチ係合が開始する時
期を厳密に示す。
【0010】クラッチスリップモジュール120は、モ
ータ速度信号、変速機出力速度信号、及び変速機入力速
度信号を受け、クラッチスリップ信号すなわち関係速度
信号を計算する。クラッチスリップ信号が、ポンプ/モ
ータ制御モジュール94及びクラッチシフトスケジュー
ラモジュール114に送られる。モジュール94は、ポ
ンプアクチュエータであるモジュール122に目標ポン
プストローク信号を送り、ポンプをストロークする時期
及び方法を示す。又、モジュール94は、モータアクチ
ュエータであるモジュール124に目標モータストロー
ク信号を送り、モータをストロークする時期及び方法を
示す。モジュール94はまた、ポンプストロークの際に
最大ストロークでモータを保持するモジュール126
に、ストロークされた信号であるポンプを送る。モジュ
ール122、124は、モジュール94によって供給さ
れた目標信号に応じてソレノイドを作動するポンプ/モ
ータ斜板カムに出力される実際の数値を算出する。モジ
ュール95は、クラッチシフトスケジューラであるモジ
ュール114からの入力を解読し、高速後退クラッチ作
動モジュール128、高速前進クラッチ作動モジュール
130、及び低速クラッチ作動モジュール132に制御
コードを送る。モジュール128、130、及び132
が、モジュール95から制御コードに与えられた実際の
数のクラッチ作動コマンドを発生する。モジュール12
8、130、及び132が、クラッチ待機、クラッチ係
合、及びクラッチ解放のための手順を行うようにプログ
ラムされている。
ータ速度信号、変速機出力速度信号、及び変速機入力速
度信号を受け、クラッチスリップ信号すなわち関係速度
信号を計算する。クラッチスリップ信号が、ポンプ/モ
ータ制御モジュール94及びクラッチシフトスケジュー
ラモジュール114に送られる。モジュール94は、ポ
ンプアクチュエータであるモジュール122に目標ポン
プストローク信号を送り、ポンプをストロークする時期
及び方法を示す。又、モジュール94は、モータアクチ
ュエータであるモジュール124に目標モータストロー
ク信号を送り、モータをストロークする時期及び方法を
示す。モジュール94はまた、ポンプストロークの際に
最大ストロークでモータを保持するモジュール126
に、ストロークされた信号であるポンプを送る。モジュ
ール122、124は、モジュール94によって供給さ
れた目標信号に応じてソレノイドを作動するポンプ/モ
ータ斜板カムに出力される実際の数値を算出する。モジ
ュール95は、クラッチシフトスケジューラであるモジ
ュール114からの入力を解読し、高速後退クラッチ作
動モジュール128、高速前進クラッチ作動モジュール
130、及び低速クラッチ作動モジュール132に制御
コードを送る。モジュール128、130、及び132
が、モジュール95から制御コードに与えられた実際の
数のクラッチ作動コマンドを発生する。モジュール12
8、130、及び132が、クラッチ待機、クラッチ係
合、及びクラッチ解放のための手順を行うようにプログ
ラムされている。
【0011】故障時制御装置であるモジュール134
は、機械的故障、油圧的故障、又は電気的故障の事象に
おいて、スプリットトルク変速機の作動用制御を与え
る。モジュール134は、全センサからの入力と故障情
報を受け、信号をモジュール96、94、及び95に送
り、変速機をもっと好ましい状態に置き、故障が修正さ
れるまで、おそらく変速機作動を制限するであろう。図
3を参照すると、故障時制御モジュール134の低レベ
ルソフトウェアを示す。故障時制御モジュール134
は、いろいろな入力を受けて出力信号を送り、いろいろ
な入力状態に基づく変速機の種々の機能を制御する故障
時マネージャモジュール140を備える。クラッチスリ
ップ事象モジュール142が、モータ速度、変速機入力
速度、変速機出力速度、及び現在のクラッチ信号のよう
な4つの入力を監視し、クラッチがスリップしているか
どうかを決定する。クラッチがスリップしていると、ニ
ュートラル状態でないクラッチスリップコード信号が、
故障時マネージャモジュール140に送られる。雑事象
モジュール144が、変速機サンプ温度とエンジン速度
不足/速度超過信号とを監視し、雑事象コード信号を故
障時マネージャモジュール140に送る。ポンプ/モー
タ応答事象モジュール146が、変速機入力速度、モー
タ速度、ポンプ作動コマンド、及びモータ作動コマンド
のような4つの入力信号を監視し、必要なら、故障時マ
ネージャモジュール140にニュートラル状態でないポ
ンプ/モータ応答コードを送る。モジュール142、1
44、146は、機械的構成要素又は油圧的構成要素の
状態に関係する「事象」を検出し、どんな理由に対して
も生じる故障が機械作動中に検出される。事象は、故障
時制御システムによってシステム状態から推論され、受
け取った信号に応じて変速機を制御する故障時マネージ
ャモジュール140に送られる。
は、機械的故障、油圧的故障、又は電気的故障の事象に
おいて、スプリットトルク変速機の作動用制御を与え
る。モジュール134は、全センサからの入力と故障情
報を受け、信号をモジュール96、94、及び95に送
り、変速機をもっと好ましい状態に置き、故障が修正さ
れるまで、おそらく変速機作動を制限するであろう。図
3を参照すると、故障時制御モジュール134の低レベ
ルソフトウェアを示す。故障時制御モジュール134
は、いろいろな入力を受けて出力信号を送り、いろいろ
な入力状態に基づく変速機の種々の機能を制御する故障
時マネージャモジュール140を備える。クラッチスリ
ップ事象モジュール142が、モータ速度、変速機入力
速度、変速機出力速度、及び現在のクラッチ信号のよう
な4つの入力を監視し、クラッチがスリップしているか
どうかを決定する。クラッチがスリップしていると、ニ
ュートラル状態でないクラッチスリップコード信号が、
故障時マネージャモジュール140に送られる。雑事象
モジュール144が、変速機サンプ温度とエンジン速度
不足/速度超過信号とを監視し、雑事象コード信号を故
障時マネージャモジュール140に送る。ポンプ/モー
タ応答事象モジュール146が、変速機入力速度、モー
タ速度、ポンプ作動コマンド、及びモータ作動コマンド
のような4つの入力信号を監視し、必要なら、故障時マ
ネージャモジュール140にニュートラル状態でないポ
ンプ/モータ応答コードを送る。モジュール142、1
44、146は、機械的構成要素又は油圧的構成要素の
状態に関係する「事象」を検出し、どんな理由に対して
も生じる故障が機械作動中に検出される。事象は、故障
時制御システムによってシステム状態から推論され、受
け取った信号に応じて変速機を制御する故障時マネージ
ャモジュール140に送られる。
【0012】機械状態モジュール148が、現在のクラ
ッチ、モータ速度、変速機入力速度、及び変速機出力速
度のような4つの入力信号を監視し、機械状態を決定
し、機械状態信号を故障時マネージャモジュール140
に送る。作動故障モジュール150が、いろいろな電気
構成要素からの故障時信号を監視し、作動故障コードを
故障時マネージャモジュール140に送る。作動故障モ
ジュール150が、スロットル、速度ペダル、変速機入
力速度、変速機出力速度、及びモータ速度に関係するセ
ンサを監視する。作動故障モジュール150は、クラッ
チソレノイドとポンプ/モータソレノイドとを監視す
る。作動故障モジュール150はまた、温度スイッチ、
圧力スイッチ、速度レンジスイッチ、及び指向性スイッ
チのようないろいろなスイッチを監視する。「故障」
は、機械上のシステム構成要素でのどんな電気的故障又
はどんな電子的故障に対してもあてはまる。故障時マネ
ージャ及び低レベルソフトウェアが、適切な作動を行う
故障時制御装置に対する状態を検出し、報告する。故障
時マネージャモジュール140は、モジュール142─
150からの信号を受け取り、変速機を制御する故障時
制御装置134のいろいろなモジュールに、入力に基づ
く故障時コード信号を送る。故障時マネージャモジュー
ル140は、モジュール152に信号を送り、全てのク
ラッチを解放する。次いでモジュール152は、クラッ
チ制御装置に信号を送りクラッチを解放し、ポンプ/モ
ータ制御装置にも信号を送る。故障時信号がモジュール
154に送られ、機械が停止するまで減速し、モジュー
ル154から図2に示したオペレータ要求モジュール9
6に信号が送られ、変速機を制御する。故障時信号が、
モジュール156に送られ、機械が低速になるまで減速
し、モジュール156からオペレータ要求モジュール9
6に信号が送られ、変速機を制御する。故障時信号がモ
ジュール158に送られ、変速機をニュートラルで保
つ。故障時信号が、モジュール160に送られ、高速後
退クラッチを制限する。故障時信号が、モジュール16
2に送られ、高速前進クラッチを制限する。故障時信号
が、モジュール164に送られ、モータストロークを制
限する。故障時信号が、モジュール166に送られ、機
械速度を制限する。大部分の検出された「故障」すなわ
ち「事象」の発生において、信号168がオペレータに
警告する。モータ速度センサ、圧力スイッチ、及び温度
スイッチのような、故障時マネージャモジュール140
によって受け取られた故障時コードに応じて、変速機が
全範囲において作動できるが、警告するために警告信号
168が故障検査のオペレータに送られる。
ッチ、モータ速度、変速機入力速度、及び変速機出力速
度のような4つの入力信号を監視し、機械状態を決定
し、機械状態信号を故障時マネージャモジュール140
に送る。作動故障モジュール150が、いろいろな電気
構成要素からの故障時信号を監視し、作動故障コードを
故障時マネージャモジュール140に送る。作動故障モ
ジュール150が、スロットル、速度ペダル、変速機入
力速度、変速機出力速度、及びモータ速度に関係するセ
ンサを監視する。作動故障モジュール150は、クラッ
チソレノイドとポンプ/モータソレノイドとを監視す
る。作動故障モジュール150はまた、温度スイッチ、
圧力スイッチ、速度レンジスイッチ、及び指向性スイッ
チのようないろいろなスイッチを監視する。「故障」
は、機械上のシステム構成要素でのどんな電気的故障又
はどんな電子的故障に対してもあてはまる。故障時マネ
ージャ及び低レベルソフトウェアが、適切な作動を行う
故障時制御装置に対する状態を検出し、報告する。故障
時マネージャモジュール140は、モジュール142─
150からの信号を受け取り、変速機を制御する故障時
制御装置134のいろいろなモジュールに、入力に基づ
く故障時コード信号を送る。故障時マネージャモジュー
ル140は、モジュール152に信号を送り、全てのク
ラッチを解放する。次いでモジュール152は、クラッ
チ制御装置に信号を送りクラッチを解放し、ポンプ/モ
ータ制御装置にも信号を送る。故障時信号がモジュール
154に送られ、機械が停止するまで減速し、モジュー
ル154から図2に示したオペレータ要求モジュール9
6に信号が送られ、変速機を制御する。故障時信号が、
モジュール156に送られ、機械が低速になるまで減速
し、モジュール156からオペレータ要求モジュール9
6に信号が送られ、変速機を制御する。故障時信号がモ
ジュール158に送られ、変速機をニュートラルで保
つ。故障時信号が、モジュール160に送られ、高速後
退クラッチを制限する。故障時信号が、モジュール16
2に送られ、高速前進クラッチを制限する。故障時信号
が、モジュール164に送られ、モータストロークを制
限する。故障時信号が、モジュール166に送られ、機
械速度を制限する。大部分の検出された「故障」すなわ
ち「事象」の発生において、信号168がオペレータに
警告する。モータ速度センサ、圧力スイッチ、及び温度
スイッチのような、故障時マネージャモジュール140
によって受け取られた故障時コードに応じて、変速機が
全範囲において作動できるが、警告するために警告信号
168が故障検査のオペレータに送られる。
【0013】容易にサービスを行うことができるように
するために、サービス制御装置170が設けられる。サ
ービス制御装置170は、全ての「故障」すなわち「事
象」の現実値を記録する故障/事象ログ172を備え
る。システムクロックモジュール174は、故障/事象
ログ172での現在時刻を維持し、エラーが生じると表
示を行う。サービスインタフェースモジュール176
が、故障/事象ログ172を回収し、システムクロック
をリセットし、サービス制御装置170をリセットし、
信号を診断ディスプレイに送る。本実施例の作動におい
て、パワーがモジュール92に供給されるが、自己診断
がなされるまでパワーアップは遅延される。自己診断が
なされるとき、モジュール93は入力を監視し、変速機
がニュートラルにあるかどうかを決定する。変速機がニ
ュートラルの状態で、速度ペダル62、方向レバー6
6、レンジセレクタレバー70、及びモジュール97か
らの現在の変速比からオペレータの入力を受けるモジュ
ール96に、信号が送られる。モジュール97は、速度
センサ76、78、及び80を監視し、モジュール96
に送られる現在の変速比を算出する。方向制御レバーが
移動され、走行の方向を選択する。信号が、オペレータ
の入力を示すファジィ制御モジュール102に送られ、
適切な信号を静油圧制御装置44、94、及びクラッチ
制御装置28、95に送る。最初に、可変変位量ポンプ
48及び可変変位量モータ52の各々の変位量を調整す
ることによって、静油圧型変速機16が機械の速度を増
大し、次いでそれぞれの速度クラッチ36、38、及び
40を制御し、機械速度の増大を続ける。
するために、サービス制御装置170が設けられる。サ
ービス制御装置170は、全ての「故障」すなわち「事
象」の現実値を記録する故障/事象ログ172を備え
る。システムクロックモジュール174は、故障/事象
ログ172での現在時刻を維持し、エラーが生じると表
示を行う。サービスインタフェースモジュール176
が、故障/事象ログ172を回収し、システムクロック
をリセットし、サービス制御装置170をリセットし、
信号を診断ディスプレイに送る。本実施例の作動におい
て、パワーがモジュール92に供給されるが、自己診断
がなされるまでパワーアップは遅延される。自己診断が
なされるとき、モジュール93は入力を監視し、変速機
がニュートラルにあるかどうかを決定する。変速機がニ
ュートラルの状態で、速度ペダル62、方向レバー6
6、レンジセレクタレバー70、及びモジュール97か
らの現在の変速比からオペレータの入力を受けるモジュ
ール96に、信号が送られる。モジュール97は、速度
センサ76、78、及び80を監視し、モジュール96
に送られる現在の変速比を算出する。方向制御レバーが
移動され、走行の方向を選択する。信号が、オペレータ
の入力を示すファジィ制御モジュール102に送られ、
適切な信号を静油圧制御装置44、94、及びクラッチ
制御装置28、95に送る。最初に、可変変位量ポンプ
48及び可変変位量モータ52の各々の変位量を調整す
ることによって、静油圧型変速機16が機械の速度を増
大し、次いでそれぞれの速度クラッチ36、38、及び
40を制御し、機械速度の増大を続ける。
【0014】「故障」又は「事象」が検出されると、オ
ペレータに通知するために警告が送られ、システムがリ
セットされるまでスプリットトルク変速機の作動を制限
する。オペレータのリセットとサービスリセットの2つ
の可能なシステムリセットのタイプがある。オペレータ
のリセットは、オペレータによって遂行され、本質的に
方向制御機構64上のニュートラル位置にシフトした
り、再びシフトアウトしたりすることを伴い、すなわち
機械へのパワーを停止したり、再び始動させたりするこ
とを要求できた。問題が訂正された後に、サービスモジ
ュール176をアクセスすることによって、サービスリ
セットが遂行される。いろいろな「故障」及び「事象」
が故障時マネージャモジュール140を要求し、指定さ
れた発生に基づく変速機の作動を制限するであろう。速
度ペダル62のような、オペレータの制御内で「故障」
が検出されると、全てのクラッチが解放され、オペレー
タのリセットを認める。速度レンジレバー70が故障す
ると、システムは最高レバー位置を決定し、必要なら機
械を減速し、サービスリセットまで制限を保持する。方
向制御機構64が故障するとき、間違った方向が現在の
走行方向であると全てのクラッチは解放される。しか
し、作動の全範囲で反対方向になる。
ペレータに通知するために警告が送られ、システムがリ
セットされるまでスプリットトルク変速機の作動を制限
する。オペレータのリセットとサービスリセットの2つ
の可能なシステムリセットのタイプがある。オペレータ
のリセットは、オペレータによって遂行され、本質的に
方向制御機構64上のニュートラル位置にシフトした
り、再びシフトアウトしたりすることを伴い、すなわち
機械へのパワーを停止したり、再び始動させたりするこ
とを要求できた。問題が訂正された後に、サービスモジ
ュール176をアクセスすることによって、サービスリ
セットが遂行される。いろいろな「故障」及び「事象」
が故障時マネージャモジュール140を要求し、指定さ
れた発生に基づく変速機の作動を制限するであろう。速
度ペダル62のような、オペレータの制御内で「故障」
が検出されると、全てのクラッチが解放され、オペレー
タのリセットを認める。速度レンジレバー70が故障す
ると、システムは最高レバー位置を決定し、必要なら機
械を減速し、サービスリセットまで制限を保持する。方
向制御機構64が故障するとき、間違った方向が現在の
走行方向であると全てのクラッチは解放される。しか
し、作動の全範囲で反対方向になる。
【0015】「故障」が、速度センサ、圧力スイッチ、
及び温度スイッチ内で検出されると、システムは全範囲
で作動でき、故障に対してオペレータに警告を与えた
り、又は全てのクラッチを解放したり、オペレータのリ
セットを容認する。故障応答の有無にかかわらず、全
「事象」発生が故障/事象ログ172でログされる。前
述の見地において、故障時モード制御装置が、スプリッ
トトルク変速機の作動を制限し、故障検査に対してオペ
レータに警告を与えることは、容易に明らかになるであ
ろう。システムが、システムの状態及びオペレータの意
図した入力を監視し、「故障」及び「事象」を検出し、
発生をログし、システムがリセットされるまで変速機を
制限する。
及び温度スイッチ内で検出されると、システムは全範囲
で作動でき、故障に対してオペレータに警告を与えた
り、又は全てのクラッチを解放したり、オペレータのリ
セットを容認する。故障応答の有無にかかわらず、全
「事象」発生が故障/事象ログ172でログされる。前
述の見地において、故障時モード制御装置が、スプリッ
トトルク変速機の作動を制限し、故障検査に対してオペ
レータに警告を与えることは、容易に明らかになるであ
ろう。システムが、システムの状態及びオペレータの意
図した入力を監視し、「故障」及び「事象」を検出し、
発生をログし、システムがリセットされるまで変速機を
制限する。
【図1】本発明を利用するスプリットトルク変速機の概
略図である。
略図である。
【図2】本発明による変速機制御装置の全作動の流れ図
である。
である。
【図3】本発明による故障時モードの流れ図である。
【図4】図2の一部を詳細に示す図である。
【図5】図2の一部を詳細に示す図である。
【図6】図2の一部を詳細に示す図である。
【図7】図3の一部を詳細に示す図である。
【図8】図3の一部を詳細に示す図である。
【図9】図3の一部を詳細に示す図である。
10 変速機システム 12 エンジン 14 機械的変速機 16 静油圧型変速機 18 マイクロプロセッサ 20 感知装置 22 コマンド入力装置 24 作業系 26 最終駆動シャフト 28 クラッチ制御装置 30 ギア装置 32 合成遊星装置 34 モータ出力シャフト 36、38、40 速度クラッチ 42 パイロットポンプ 44 静油圧制御装置 46 ポンプ入力駆動シャフト 48 可変変位量ポンプ 50 ポンプ変位量制御装置 54、56 導管 58 モータ変位量制御装置 60 速度入力機構 62 速度ペダル 64 方向制御機構 66 方向制御レバー 68 速度範囲制御機構 70 速度レバー 72、74 ボタン 76、78、80 速度センサ 90 変速機制御 92、93、94、95、96、97、100、10
2、104、106、108、112、114、12
0、122、124、126、128、130、13
2、134、140、142、144、146、14
8、150、152、154、156、158、16
0、162、164、166、174、176 モジュ
ール 98 レンジセレクタ表 110 比率表 116 クラッチシフトデータ表 168 信号 170 サービス制御装置 172 故障/事象ログ
2、104、106、108、112、114、12
0、122、124、126、128、130、13
2、134、140、142、144、146、14
8、150、152、154、156、158、16
0、162、164、166、174、176 モジュ
ール 98 レンジセレクタ表 110 比率表 116 クラッチシフトデータ表 168 信号 170 サービス制御装置 172 故障/事象ログ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F16H 59:42 59:68 (72)発明者 マイケル ジー クローニン アメリカ合衆国 イリノイ州 61615 ピ オーリア ウェスト マーティンデイル 5739 (72)発明者 ケニス ピー リーセナー アメリカ合衆国 イリノイ州 61614 ピ オーリア ノース パトリシア レーン 6811 (72)発明者 ジェリー ディー マー アメリカ合衆国 イリノイ州 61548 メ タモーラ オーク リッジ アールアール 5 (72)発明者 サンジェイ ラジャゴパラン アメリカ合衆国 イリノイ州 61614 ピ オーリア 201 ウェスト ヴァイキング コート 1707
Claims (7)
- 【請求項1】 静油圧型変速機と機械的変速機とを有す
るスプリットトルク変速機を制御する方法における、故
障時モードの際に前記変速機を制御する方法であって、 前記スプリットトルク変速機制御装置内の電気構成要素
を監視し、 前記電気構成要素の故障を検出し、 前記スプリットトルク変速機の前記機械的変速機及び前
記静油圧型変速機の状態を監視し、 前記機械的変速機及び前記静油圧型変速機での事象を検
出し、 検出された前記故障、又は検出された前記事象に応じて
前記スプリットトルク変速機を制御する、段階を備える
ことを特徴とする方法。 - 【請求項2】 前記電気構成要素を監視する前記段階
は、感知装置を監視する段階を含むことを特徴とする請
求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 前記感知装置を監視する前記段階が、変
速機入力の速度センサ、変速機出力の速度センサ、及び
モータの速度センサを監視する段階を含むことを特徴と
する請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】 前記電気構成要素を監視する前記段階
が、コマンド入力装置を監視する段階を備えることを特
徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項5】 前記コマンド入力装置を監視する前記段
階が、速度入力機構、方向制御機構、及び速度レンジ制
御機構を監視する段階を備えることを特徴とする請求項
4に記載の方法。 - 【請求項6】 故障/事象ログにおいて、検出された前
記故障及び検出された前記事象を記憶することを特徴と
する請求項1に記載の方法。 - 【請求項7】 前記構成要素をサービスするために前記
故障/事象ログをアクセスすることを特徴とする請求項
6に記載の変速機制御装置。
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US47775195A | 1995-06-07 | 1995-06-07 | |
US08/477751 | 1995-06-07 |
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ID=23897214
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060110 |