CN100342156C - 换档控制系统和换档控制方法 - Google Patents

换档控制系统和换档控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN100342156C
CN100342156C CNB2004100310324A CN200410031032A CN100342156C CN 100342156 C CN100342156 C CN 100342156C CN B2004100310324 A CNB2004100310324 A CN B2004100310324A CN 200410031032 A CN200410031032 A CN 200410031032A CN 100342156 C CN100342156 C CN 100342156C
Authority
CN
China
Prior art keywords
actuator
gear
wall
control
described actuator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB2004100310324A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1536250A (zh
Inventor
雨宫纯子
尾关龙哉
神尾茂
中井康裕
河口一夫
清水泰生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN1536250A publication Critical patent/CN1536250A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100342156C publication Critical patent/CN100342156C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
    • F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • F16H63/3458—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with electric actuating means, e.g. shift by wire
    • F16H63/3466—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with electric actuating means, e.g. shift by wire using electric motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—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
    • F16H61/24—Providing feel, e.g. to enable selection
    • F16H2061/247—Detents for range selectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—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
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H2061/283—Adjustment or calibration of actuator positions, e.g. neutral position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/48—Signals to a parking brake or parking lock; Control of parking locks or brakes being part of the transmission
    • F16H63/483—Circuits for controlling engagement of parking locks or brakes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19219—Interchangeably locked
    • Y10T74/19251—Control mechanism
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20012—Multiple controlled elements
    • Y10T74/20018—Transmission control
    • Y10T74/20085—Restriction of shift, gear selection, or gear engagement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

本发明涉及换档控制系统和换档控制方法。该换档控制系统转动致动器(42)，使得止动板(100)的一壁与止动弹片(110)的滚子(112)互相接触，然后检测该接触位置，以检测该止动板(100)的该壁的位置。确定该壁位置后，沿与该壁相反的方向驱动致动器(42)，直到致动器(42)达到该壁位置前距离该壁位置有一预定量的位置，以便解除止动弹片(110)推靠止动板(100)的该壁时发生的止动弹片(110)的弯曲或伸长。因此，可防止止动弹片(110)的复原力移动该换档位置的情况的发生。

Description

换档控制系统和换档控制方法
本申请基于2003年4月9日提交的日本专利申请No.2003-105824，通过引用将该日本专利申请的全部内容结合于此。
技术领域
本发明涉及一种通过一致动器在一变速器的各档位(档位段)之间进行转换(切换)的换档控制系统和换档控制方法。
背景技术
一种基于一种有时称为“电气控制换档”的技术的换档控制系统是公知的。该换档控制系统按照驾驶员对一换档杆的操作在电气控制下转换自动变速器的档位。在这一换档控制系统下，当驾驶员操作换档杆时生成一档位转换指令，使得一致动器被激励(通电)，从而转动一止动(锁止)板。当该止动板达到一预定转动位置时，该止动板与一止动弹片(棘爪簧)互相接合而确定一换档位置。与该止动弹片的一滚子接合的该止动板上有多个分别与不同档位对应的凹槽(例如见日本专利公开No.2002-323127)。
当用上述换档控制系统改变换档位置时，止动弹片的滚子爬到止动板的一突起上后向下嵌入一预定凹槽，从而确定一所需换档位置。因此必须把止动板停止在使得滚子确切嵌入在该凹槽中的位置上。如果止动板的位置不正确，滚子会推靠在该突起或止动板的侧向最外壁上，结果止动板停止而造成止动弹片弯曲。此时，止动弹片的复原力造成止动板不必要的转动，从而换档位置会移动到一不希望的位置上。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种可更可靠地确定换档位置的换档控制系统和换档控制方法。
按照本发明的一个方面，一种通过致动器转换档位的换档控制系统包括：由所述致动器驱动的用于转换该档位的换档组件；用于限制所述致动器在一预定档位中沿一预定方向转动的限制组件；用于转动所述致动器的转动控制装置(单元)；以及返回控制装置，它用于在由所述转动控制装置沿所述致动器的转动受所述限制组件限制的方向转动所述致动器时，将所述致动器从所述致动器的一与一预定档位对应的基准位置沿一相反方向转动一预定量，其中所述相反方向为与由所述限制组件进行限制的方向相反的方向。该换档组件和该限制组件可制成一体结构，或者，该限制组件可为该换档组件的一部分。
使用这一方面的换档控制系统，即使在换档组件操作以从基准位置沿与受限制组件限制的转动方向相反的方向转动时，也可事先把致动器返回到一可解除该操作的位置上。因此，可防止换档组件转动而造成档位移动到不希望位置上的情况发生。
按照本发明的另一个方面，一种通过致动器转换档位的换档控制系统包括：由所述致动器的驱动的用于转换该档位的换档组件；用于限制所述致动器在一预定档位中沿一预定方向转动的限制组件；用于转动所述致动器的转动控制装置；用于按照所述致动器的转动量得出计数值的计数装置；位置设定装置，它用于在由所述转动控制装置沿所述致动器的转动受所述限制组件限制的方向转动所述致动器时，根据所述计数装置得出的所述计数值的状态设定所述致动器的一与该预定档位对应的基准位置；以及返回控制装置，它用于在所述位置设定装置设定所述基准位置后，将所述致动器从该基准位置沿一相反方向转动一预定量，其中所述相反方向为与由所述限制组件限制所述致动器转动的方向相反的方向。
使用这一方面的换档控制系统，即使在换档组件在位置设定装置设定基准位置后操作而从基准位置沿与受限制组件限制的转动方向相反的方向上转动时，也可事先把致动器返回到一可解除该操作的位置上。因此，可防止换档组件转动而造成档位移动到不希望位置上的情况发生。
所述换档组件包括由所述致动器转动的止动板和与所述止动板上的对应于档位的凹槽相接合、从而固定档位的止动弹片；以及所述返回控制装置可把所述致动器转动到一可解除所述止动弹片的弯曲或伸长的位置上。
所述位置设定装置可在所述转动控制装置在设定所述基准位置时转动所述致动器时根据所述致动器沿该相反方向的返回超过该预定量的事实来检测异常情况。所述返回控制装置可在所述致动器从该基准位置转动该预定量时根据所述致动器的转动超过该预定量的事实来检测异常情况。此外，返回控制装置可在致动器在返回控制下从基准位置转动预定量时根据即使在一预定时期后也未完成返回控制的事实来检测异常情况。这样，可精确检测一组件如致动器或得出致动器的转动位置的编码器发生的任何异常。从而可以防止由任何异常造成正常换档控制失败的情况。
按照本发明的另一个方面，一种通过致动器转换档位的换档控制方法包括下列步骤：用所述致动器转动用于转换该档位的换档组件；用限制所述致动器在一预定档位中沿一预定方向转动的限制组件停止所述致动器的转动；根据在其上实现该停止的一位置来检测一与该预定档位对应的基准位置；以及然后将所述致动器沿相反方向转动一预定量。按照这一方面的换档控制方法，即使在换档组件操作而从该基准位置沿与受限制件限制的转动方向相反的方向转动时，致动器也事先返回到一可解除该操作的位置上。从而可防止换档组件从基准位置转动而使档位移动到一不希望位置上的情况发生。
从以下结合附图对本发明的详细说明中可清楚看出本发明的上述和其他目的、特征、方面和优点。
附图说明
图1示出根据第一实施例的换档控制系统的结构。
图2示出一换档控制机构的结构。
图3示出一止动板的结构。
图4示出一种控制一致动器的方法。
图5A示出一种检测一P壁位置的控制方法，图5B示出一种检测一非P壁位置的控制方法。
图6例示出对壁位置的检测的控制。
图7例示出致动器的目标转动位置的计算方法。
图8示出加到致动器上的激励(通电)指令脉冲的波形。
图9为用第一实施例的换档控制系统检测一基准位置的一种方法的流程图。
图10为在图9步骤30中转换到非P档的控制流程图。
图11为按照第二实施例的一返回(回转)控制程序的流程图。
图12为一种检测壁位置检测过程中发生的故障的方法的程序流程图。
图13为一种检测返回控制过程中发生的故障的方法的程序流程图。
图14为另一种检测返回控制过程中发生的故障的方法的程序流程图。
图15为从壁位置检测控制开始到返回控制结束的一系列程序的流程图。
具体实施方式
按照第一实施例，首先说明一换档控制系统按照一换档位置转换指令激励一致动器，把一止动板转动到一预定目标区位(目标范围)，从而使得止动板与一止动弹片啮合，由此固定该换档位置的整个操作情况，以及一用于确定上述目标区位的学习操作的原理。然后，按照第二实施例，说明作为本发明一特征的一种返回控制方法，即一种通过使致动器从致动器的一与一换档位置对应的基准位置返回一预定量来解除止动弹片的弯曲或伸长的方法，以及一种检测该学习操作和返回控制中发生的异常情况的方法。
第一实施例
图1示出根据本发明第一实施例的换档控制系统10的结构。该实施例的换档控制系统10用来转换车辆的档位。换档控制系统10包括一P开关20、一换档开关26、一车辆电源开关28、一车辆控制装置(下面称为“V-ECU”)30、一停车(驻车)控制装置(下面称为“P-ECU”)40、一致动器42、一编码器46、一换档控制机构48、一显示装置50、一仪表52和一驱动机构60。换档控制系统10用作一在电气控制下转换档位的电气换档系统。确切说，用致动器42驱动换档控制机构48来转换档位。
车辆电源开关28为一接通和切断对车辆的供电的开关。车辆电源开关28收到使用者如驾驶员发出的指令后传给V-ECU30。例如，随着车辆电源开关28被接通，由一电池(未示出)向换档控制系统10供电。
P开关20用来在停车档(下面称为“P档”)与停车档之外的任何档位(下面称为“非P档”)之间改变档位，并包括一向驾驶员示出该开关的状态的指示器22以及一接收驾驶员发出的指令的输入装置24。驾驶员经输入装置24输入一把档位转换到P档的指令。输入装置24可为一瞬时开关。输入装置24接收的指令传给V-ECU30，并经V-ECU30传给P-ECU40。
P-ECU40对驱动换档控制机构48的致动器42的操作进行控制，以在P档与非P档之间改变档位，并在指示器22上示出档位的当前状态。如果驾驶员在档位为非P档时按下输入装置24，P-ECU40把档位转换到P档并在指示器22上示出当前档位为P档。
致动器42由一开关磁阻电机(下面称为“SR电机”)构成，并响应于P-ECU40发出的指令驱动换档控制机构48。编码器46与致动器42一起转动，以检测SR电机的转动状态。该实施例的编码器46为一输出A相、B相和Z相信号的转动编码器。P-ECU40接收从编码器46输出的信号，以获知SR电机的转动状态，从而控制用于驱动SR电机的激励。
换档开关26为用来把档位转换到例如前进档(D)、倒车档(R)、空档(N)和制动档(B)，或在选择P档时解除P档的开关。换档开关26收到驾驶员发出的指令后传给V-ECU30。根据驾驶员发出的指令，V-ECU30控制驱动机构60改变档位并在仪表52上示出档位的当前状态。尽管驱动机构60在这里由一无级变速机构构成，但驱动机构也可由一自动变速机构构成。
V-ECU30控制换档控制系统10的全部操作。显示装置50例如向驾驶员显示由V-ECU 30或P-ECU40发出的指令或警告。仪表52示出车辆的设备的状态和例如档位的状态。
图2示出一换档控制机构48的结构。在以下说明中，“档位”指P档或非P档，不包括非P档范围中的R、N、D和B档。换档控制机构48包括一由致动器42转动的轴102、一随轴102的转动而转动的止动板100、一按照止动板100的转动而工作的杆104、一固定在一变速器(未示出)的输出轴上的停车锁止齿轮108、一锁定停车锁止齿轮108的停车锁定杆106以及限制止动板100的转动以固定档位的一止动弹片110和一滚子112。止动板100用作由致动器42驱动、转换档位的换档装置。轴102、止动板100、杆104、止动弹片110和滚子112用作一换档转换机构。此外，编码器46用作按照致动器42的转动量得出一计数值的计数装置。
图2示出档位的当前状态为非P档。在该状态下，由于停车锁定杆106不锁定停车锁止齿轮108，因此无法防止车辆驱动轴转动。从该状态开始，致动器42顺时针转动轴102，从而经止动板100在图2中箭头A所示方向上推动杆104，因此由杆104一端上的一圆锥部在图2中箭头B所示方向上向上推动停车锁定杆106。随着止动板100的转动，止动弹片110的位于止动板100顶部上凹槽之一中，即位于一非P档位置120上的滚子112爬过一峰顶122后下落到另一凹槽中，即一P档位置124。滚子112在止动弹片110上设置成滚子可在轴向上转动。当止动板100转动到容许滚子112移动到P档位置124的程度时，停车锁定杆106被向上推动到杆106与停车锁止齿轮108啮合的位置。这样，车辆的驱动轴得到机械固定，档位转换到P档。
为了在转换档位时减小作用在包括例如止动板100、止动弹片110和轴102的换档转换机构上的载荷，此实施例的换档控制系统10控制致动器42的转动量，从而P-ECU40减轻在止动弹片110的滚子112爬过峰顶122然后下落时出现的冲击。
图3示出止动板100的结构。在每一凹槽的从该凹槽底部伸长的两表面中，远离峰顶122的那个表面称为“壁”。换句话说，壁处于这样的位置上，在爬过峰顶122的滚子112下落到凹槽底部时如果P-ECU40不进行下文所述的控制，该壁就会冲撞止动弹片110的滚子112。P档位置124的壁称为“P壁”，非P档位置120的壁称为“非P壁”。当滚子112从P档位置124移动到非P档位置120时，P-ECU40控制致动器42，使得非P壁210不冲撞滚子112。具体地说，P-ECU40在一个使非P壁210在即将冲撞滚子112之前停止的位置上停止致动器42的转动。该位置称为“非P目标转动位置”。此外，当滚子112从非P档位置120移动到P档位置124时，P-ECU40控制致动器42，使得P壁200不冲撞滚子112。具体地说，P-ECU40在一个使P壁200在即将冲撞滚子112之前停止的位置上停止致动器42的转动。该位置称为“P目标转动位置”。在P-ECU40对致动器42的控制下，转换档位时作用在包括例如止动板100、止动弹片110和轴102的换档转换机构上的载荷大大减小。由于该载荷减小，该换档转换机构的重量和成本可因此而减小。
图4示出一种控制致动器42的方法。致动器42使得止动板100转动。致动器42的转动受P壁200和非P壁210的限制。在图4中，概念性地示出控制致动器42的转动的P壁200的位置和非P壁210的位置。“P壁位置”与“非P壁位置”之间的区域称为致动器42的“可转动量”。可转动量包括由编码器46的计数值确定的“实际可转动量”和由设计确定的“设计可转动量”。
当致动器42的转动量在P壁位置或非P壁位置与一个与P或非P壁位置相距预定转动量的位置之间的一个区域中时，识别一当前档位。根据P锁定位置(下面称为“P锁定确定位置”)和根据P解除位置(下面称为“P解除确定位置”)确定该档位。P壁位置与P锁定确定位置之间的区域和非P壁位置与P解除确定位置之间的区域分别称为档位确定区。具体地说，当由编码器46检测的致动器42的转动量在P壁位置与P锁定确定位置之间的区域中时，确定当前档位为P档。另一方面，如果致动器42的转动量在非P壁位置与P解除确定位置之间的区域中，则确定当前档位为非P档。此外，如果致动器42的转动量在P锁定确定位置与P解除确定位置之间区域中，则确定档位不定或正在转换档位。上述确定(判定)由P-ECU40作出。
P目标转动位置设定在P壁位置与P锁定确定位置之间。P目标转动位置与在非P档转换到P档时使P壁不冲撞止动弹片110的滚子112的位置对应，并设定成距离P壁位置有一预定余量(裕度)。这一余量的设定考虑到由例如时效(长期)变化造成的游隙。这样，该时效变化可被吸收，直到该系统使用到一定次数，并且可防止档位转换时P壁200冲撞滚子112。
同样，非P目标转动位置设定在非P壁位置与P解除确定位置之间。非P目标转动位置与在P档转换到非P档时使非P壁210不冲撞止动弹片110的滚子112的位置对应，并设定成距离非P壁位置有一预定余量。这一余量的设定考虑到由例如时效变化造成的游隙。这样，该时效变化可被吸收，直到该系统使用到一定次数，并且可防止档位转换时非P壁210冲撞滚子112。离非P壁位置的余量与离P壁位置的余量不必相等，可视例如止动板100的形状的不同而不同。
以上在检测到P壁位置和非P壁位置的前提下说明了致动器42的控制方法。P壁位置和非P壁位置各用作界定用来确定档位的区域和确定P档位置124或非P档位置120的目标转动位置的基准位置。下面说明一种使用检测相对位置信息的编码器46来控制致动器42的位置的方法，确切说一种检测用作基准位置的壁位置的方法。
P-ECU40或V-ECU30存储上次切断车辆电源开关28时选择的档位。然后当接通车辆电源开关28时，P-ECU40把所存储的档位设为当前档位。用壁位置检测控制检测当前档位的壁位置。如果没有存储上次档位，V-ECU30根据车速确定(判定)当前档位。具体地说，如果车速为最多3km/h的低速，V-ECU30确定当前档位为P档，如果车速为比3km/h高的中速-高速，V-ECU30确定当前档位为非P档。如果未存储上次档位且车速为中速-高速，该状态与车辆行驶时瞬时切断电力、当前档位的数据丢失的状态对应。但是，在大多数情况下，确定车辆电源开关28接通时车速为低速，从而确定当前档位为P档。
图5A示出一种检测P壁位置的控制方法。P-ECU40用作转动致动器42的转动控制装置以及设定致动器42的P壁位置即基准位置的位置设定装置。按照检测P壁位置的该控制方法，致动器42顺时针即沿P壁200向止动弹片110的滚子112移动、使P壁200接触滚子112的方向转动止动板100。在P档位置上的P壁200用作限制致动器42顺时针转动的限制装置。P壁200可与止动弹片110和滚子112配合构成该限制装置。在图5A中，箭头F1表示致动器42的转动力，箭头F2表示止动弹片110的弹力，箭头F3表示杆104的回推力。虚线表示止动板100′在P壁200与滚子112相互接触时的位置。因此对止动板100′的位置检测相应于对P壁200的位置检测。
即使在P壁200与滚子112相互接触后，止动板100也由致动器42的转动力F1从虚线所示位置克服止动弹片110的弹力顺时针转动。因此，止动弹片110弯曲以提高弹力F2和杆104的回推力F3。当转动力F1与弹力F2和回推力F3平衡时，止动板100停止转动。
根据由编码器46得出的计数值的状态来确定(判定)止动板100是否停止转动。如果编码器46的计数值的最小值或最大值在一预定时期中不改变，P-ECU40确定止动板100和致动器42的转动停止。监控最大计数值还是最小计数值决定于编码器46。无论何种情况，最大值或最小值在一预定时期中保持不变就意味着止动板100停止转动，从而静止不动。
P-ECU40检测止动板100停止时的位置，以把该位置用作“临时P壁位置”，并计算止动弹片110的弯曲量或弯曲角。使用一预先存储在P-ECU40中的表示弯曲量或弯曲角与施加在致动器42上的电压之间的关系的图计算弯曲量或弯曲角。从该图中，P-ECU40在检测临时P壁位置时计算与施加在致动器42上的电压对应的弯曲量或弯曲角。该图可使用电池电压而不是施加在致动器42上的电压。电池电压由P-ECU40监控，很容易被检测。此时，该图的制备考虑进了由从电池到致动器42的电气配线造成的电压降。P-ECU40用该图用计算出的弯曲量或弯曲角对临时P壁位置进行映射校正，最终把经映射校正的位置确认为P壁位置。确认P壁位置后可设定P锁定确定位置和P目标转动位置。也可不使用示出弯曲量或弯曲角与电压之间的关系的该图，而使用一示出弯曲量或弯曲角与致动器42的输出转矩之间的关系的图。此外，也可不用该图进行计算，而使用一传感器检测用来检测壁位置的弯曲量或弯曲角。
图5B示出一种检测非P壁位置的控制方法。P-ECU40用作转动致动器42的转动控制装置以及设定致动器42的非P壁位置即基准位置的位置设定装置。按照检测非P壁位置的该控制方法，致动器42逆时针即沿非P壁210向止动弹片110的滚子112移动、以使非P壁210接触滚子112的方向转动止动板100。在非P档位置上的非P壁210用作限制致动器42逆时针转动的限制装置。非P壁210可与止动弹片110和滚子112配合构成该限制装置。在图5B中，箭头F1表示致动器42的转动力，箭头F2表示止动弹片110的弹力，箭头F3表示杆104的拉力。虚线表示止动板100″在非P壁210与滚子112相互接触时的位置。因此，对止动板100″的位置检测相应于对非P壁210的位置检测。
即使在非P壁210与滚子112相互接触后，止动板100也由致动器42的转动力F1克服止动弹片110的拉力从虚线所示位置逆时针转动。因此，止动弹片110伸长，以提高弹力F2和杆104的拉力F3。当转动力F1与弹力F2和拉力F3平衡时，止动板100停止转动。
根据由编码器46得出的计数值确定止动板100是否停止转动。具体地说，如果编码器46的计数值的最小值或最大值在一预定时期中保持不变，则确定止动板100和致动器42的转动停止。
P-ECU40检测止动板100停止时的位置，以把该位置用作“临时非P壁位置”，并计算止动弹片110的伸长量。使用一预先存储在P-ECU40中的表示伸长量与施加在致动器42上的电压之间的关系的图计算伸长量。从该图中，P-ECU40在检测临时非P壁位置时计算与施加在致动器42上的电压对应的伸长量。P-ECU40用该图用计算出的伸长量对临时非P壁位置进行映射校正(mapping correction)，以最终把经映射校正的位置确认为非P壁位置。确认非P壁位置后可设定P解除确定位置和非P目标转动位置。也可不使用示出伸长量与施加的电压之间的关系的该图，而使用一示出伸长量与致动器42的输出转矩之间的关系的图。此外，也可不用该图进行计算，而使用一传感器检测用来检测壁位置的伸长量。
这样，在对壁位置检测的控制下，检测出当前档位的壁位置。如果已检测出P壁位置与非P壁位置之间的实际可转动量，可用实际可转动量计算另一档位的壁位置。可用检测档位之一的壁位置的壁位置检测控制、随后用检测另一档位的壁位置的壁位置检测控制来检测实际可转动量，从而测量所检测的两个壁位置之间的区域。P-ECU40存储测得的实际可转动量。一旦得到实际可转动量，已检测出一个档位的壁位置的P-ECU40可把离该档位的壁位置有实际可转动量的位置设为另一档位的壁位置，因此P-ECU40可设定档位确定区和两档位的各自目标转动位置。
从上可知，可在P-ECU40没存储实际可转动量时分别检测P档和非P档的两壁位置。例如，在车辆由工厂交货时或如果P-ECU40中的数据丢失时，检测两壁位置。此外，即使存储了实际可转动量，也可每当进行预定次数的换档或行程(trip)时检测两壁位置。例如，如果档位转换了几万次，由磨损造成的游隙量增加，造成实际可转动量的误差。此时，可重新测量实际可转动量，以检测壁位置，从而解决时效变化的问题。
图6例示出使用存储在先前行程上的数据控制壁位置检测。如果先前行程完成时的档位为P档，首先检测P壁位置，如果已检测了实际可转动量，则不检测非P壁位置。另一方面，如果不知道实际可转动量，则检测非P壁位置。当驾驶员指令把档位转换到非P档时检测非P壁位置。此时，P-ECU40把档位转换到非P档，使非P壁210接触止动弹片110的滚子112，以检测非P壁位置。检测两壁位置后，P-ECU40测量实际可转动量并将其存储。
如果先前行程完成时的档位为非P档，首先检测非P壁位置，如果已检测了实际可转动量，则不检测P壁位置。另一方面，如果不知道实际可转动量，则检测P壁位置。当驾驶员指令把档位转换到P档时检测P壁位置。P-ECU40把档位转换到P档，使P壁200接触止动弹片110的滚子112，以检测P壁位置。检测两壁位置后，P-ECU40测量并存储实际可转动量。
如果先前行程完成时的档位未知，V-ECU30根据车速确定当前档位，以向P-ECU40发出一检测壁位置的指令。当从该指令得知当前档位设为P档时，P-ECU40首先检测P壁位置，然后响应驾驶员发出的换档指令检测非P壁位置。另一方面，如果从该指令得知当前档位设为非P档，P-ECU40首先检测非P壁位置，然后响应驾驶员发出的换档指令检测P壁位置。
图7例示出致动器42的目标转动位置的计算方法。图7例子假设编码器46的计数值随着致动器从P壁位置向非P壁位置转动而向上计数。如果已检测了P壁位置、非P壁位置和实际可转动量，则P目标转动位置设为(P壁位置+余量)，非P目标转动位置设为(非P壁位置-余量)。
如果已检测了P壁位置、非P壁位置未知且已检测了实际可转动量，则P目标转动位置设为(P壁位置+余量)，非P目标转动位置设为(P壁位置+实际可转动量-余量)。如果实际可转动量未知，则P目标转动位置设为(P壁位置+余量)，非P目标转动位置设为(P壁位置+设计可转动量)。这里，设计可转动量设为计及余量的一定值。
如果P壁位置未知、非P壁位置已被检测且实际可转动量已被检测，则P目标转动位置设为(非P壁位置-实际可转动量+余量)，非P目标转动位置设为(非P壁位置-余量)。如果实际可转动量未知，则P目标转动位置设为(非P壁位置-设计可转动量)，非P目标转动位置设为(非P壁位置-余量)。
按照另一实施例，编码器46的计数值可随着致动器从非P壁位置向P壁位置转动而向上计数。此时，如果已检测了非P壁位置、P壁位置和实际可转动量，则非P目标转动位置设为(非P壁位置+余量)，P目标转动位置设为(P壁位置-余量)。
如果已检测了非P壁位置、P壁位置未知和已检测了实际可转动量，则非P目标转动位置设为(非P壁位置+余量)，P目标转动位置设为(非P壁位置+实际可转动量-余量)。如果实际可转动量未知，则非P目标转动位置设为(非P壁位置+余量)，P目标转动位置设为(非P壁位置+设计可转动量)。
如果非P壁位置未知、已检测了P壁位置和已检测实际可转动量，则非P目标转动位置设为(P壁位置-实际可转动量+余量)，P目标转动位置设为(P壁位置-余量)。如果实际可转动量未知，则非P目标转动位置设为(P壁位置-设计可转动量)，P目标转动位置设为(P壁位置-余量)。
图8示出加到致动器42上的每一激励指令脉冲的波形。当正常转换档位时，加到致动器42上的激励指令脉冲信号的周期长而高。当控制壁位置检测时，加到致动器42上的激励指令脉冲信号使得致动器42单位时间的输出在检测壁位置时比在正常转换档位时要小。具体地说，加到致动器42上的激励指令脉冲的接通宽度减小。由于在控制壁位置检测时致动器42的转速降低，因此可减小壁与滚子112之间的碰撞(冲击)。
图9示出用第一实施例中的换档控制系统10检测基准位置的一种方法的流程图。在该流程图中，假设电源接通时的档位为P档。首先，驾驶员接通车辆电源开关28向换档控制系统10供电(S10)。随后，对电机即致动器42进行例如励磁相匹配来执行初始驱动控制(S12)。通过执行初始驱动控制可恰当地控制致动器42的转动。在档位为P档的条件下，确定致动器42使壁冲撞滚子的转动方向(S14)。具体地说，所确定的致动器42的转动方向为可使P壁200冲撞止动弹片110的滚子112的方向。
根据编码器46的计数值的状态，对P壁位置的检测进行控制，以检测临时P壁位置(S16)。用图校正临时P壁位置(S18)，把经校正的位置确认为P壁位置(S20)。如果存储了实际可转动量(步骤S22中为“是”)，用(P壁位置+实际可转动量)算出非P壁位置(S24)，并确认非P壁位置(S26)。在步骤S24中，尽管在编码器46的计数值随着致动器从P壁位置向非P壁位置转动而向上计数的前提下计算非P壁位置，但计数值也可随着致动器从非P壁位置向P壁位置转动而向上计数。在后一种情况下，用(P壁位置-实际可转动量)计算出非P壁位置。
如果未存储实际可转动量(步骤S22中为“否”)，确定驾驶员是否发出一把档位转换到非P档的指令(S28)。如果无转换指令(S28中为“否”)继续监控转换指令。如果发出转换指令(S28中为“是”)，则从P档转换到非P档(S30)。
图10示出对图9步骤S30中向非P档转换进行控制的流程图。首先确定是否已确认了非P壁位置(S50)。如已确认(S50中为“是”)，把非P目标转动位置设为非P壁位置之前的位置(S52)，致动器42转动到非P目标转动位置。这样，可把档位转换到非P档而不造成非P壁210冲撞止动弹片110的滚子112。
如果未确认非P壁位置(S50中为“否”)，把非P目标转动位置设为一向着非P壁位置距离P壁位置有预定转动量的位置(S54)。可用设计可转动量设定非P目标转动位置。然后，致动器42转动到非P目标转动位置(S56)。
回到图9，S30中的转换控制完成后，确定是否未确认非P壁位置或是否行程做了预定次数(S32)。如果已确认了非P壁位置和行程未到预定次数(S32中为“否”)，该流程结束。如果未确认非P壁位置或已行程到了预定次数(S32中为“是”)，则根据编码器46的计数值的状态检测非P壁位置，以检测临时非P壁位置(S34)。用所述图校正临时非P壁位置(S36)，把经校正的壁位置确认为非P壁位置(S38)。此时，由P壁位置和非P壁位置测量实际可转动量。把实际可转动量存储在P-ECU40中，以用于在后续的行程上设定壁位置。
以上结合第一实施例说明了本发明。可对该实施例作出种种改变。例如，尽管上述止动板100有两个档位即P档和非P档，但止动板也可有多个档位，如D档和R档。如果止动板有三个或更多档位，可把与最外部档位位置对应的各壁位置分别设为基准位置，从而正确控制档位的转换。
第二实施例
在完成了结合第一实施例所述对壁位置检测的控制后，如果在止动弹片110推靠止动板100的壁、从而弯曲或伸长时切断激励，或如果止动弹片100在上述状态下激励由于任何故障而停止，止动弹片110的复原力会造成止动板100无用的转动，可能造成换档位置移动到不希望的位置上。为了避免这一情况，第二实施例在检测壁位置后，沿与受该壁限制的转动方向相反的方向将致动器从一基准位置即该壁位置转动一预定量，从而解除止动弹片100的弯曲或伸长。然后切断激励。上述控制操作下面称为“返回控制”。
该实施例的换档控制系统10的整个结构与图1所述第一实施例的结构相似。由P-ECU40进行第二实施例的返回控制。换句话说，P-ECU40用作返回控制装置。
图11为按照第二实施例的返回控制程序流程图。当用结合第一实施例所述的壁位置检测控制来确定壁位置时(S100)，止动弹片110的滚子112处于滚子112推靠止动板100的壁而造成止动弹片110弯曲或伸长的状态。然后致动器42的被激励相固定一预定时期如50毫秒，以完全停止致动器42(S102)。随后，沿与致动器42受该壁限制的转动方向相反的方向驱动致动器42(S104)。例如，如果当前位置为P壁位置，则致动器42向非P壁转动。在其位置由编码器46检测的致动器42到达该壁位置前距该壁位置有一预定转动量的位置之前(S106中为“否”)，致动器42一直转动(S104)。当致动器42到达该壁位置前距离该壁位置预定转动量的位置时(S106中为“是”)，被激励相固定一段预定时间，例如100毫秒(S108)，然后切断激励(S110)，以等待使用者发出一档位转换指令。这样，致动器42可停止在不使止动弹片110弯曲或伸长的位置上，止动板100被止动弹片110的复原力转动的情况得以避免。
致动器要从基准位置向另一或相反壁位置转动的转动量可设定成使止动弹片110的弯曲或伸长解除的程度。该转动量可视例如止动板100或止动弹片110的形状而定，也可与由第一实施例设定的目标转动位置对应。或者，该转动量也可与该目标转动位置与该壁位置之间为精确确定换档位置的位置相对应，或者，为提高安全性，也可为这样一个转动量，其具有比目标转动位置的余量大的余量。例如根据止动板100的形状，从P壁的转动量和从非P壁的转动量可以不同。例如，从P壁向非P壁的转动量可约为2°，而从非P壁向P壁的转动量可约为3°。
如果在上述壁位置检测控制过程和返回控制过程中发生异常情况或任何异常情况造成壁位置检测控制和返回控制无法正确进行，后续的换档控制就不能准确地进行。例如，如果编码器46在壁位置检测过程中发生故障，就无法正确检测致动器42的实际位置，从而就会错误地确定壁位置。此外，如果致动器42在壁位置检测或返回控制过程中发生故障，止动弹片110的复原力会将致动器42回推向另一或相反壁位置。此外，如果编码器46在返回控制过程中发生故障，则致动器42无法正确返回预定位置。在上述情况下，会错误地转换档位或错误地显示档位。因此，为了避免这种情况，按照下述方法在壁位置检测过程和返回控制过程中精确检测异常情况。
图12为检测壁位置检测控制过程中的异常情况的一种方法的流程图。在壁位置检测控制过程中(S120中为“是”)，位置设定装置进行监控以确定该壁位置与编码器46检测的致动器42的实际位置之差是否超过一预定量(S122)。在壁位置检测控制过程中，编码器46发出的代表壁位置的位置信号的最大值每当致动器42在使编码器46向上计数的方向上转动时就更新，其最小值每当致动器42在相反方向上转动时就更新。如果控制正常进行，壁位置和实际位置几乎相同。但是，如果位置信号的输出由于编码器46的故障不正常，或如果由于致动器42内断路而停止其激励、从而止动弹片110的复原力反向转动致动器42，壁位置与实际位置之差增加。当该差超过一预定量时(S122中为“是”)，确定出现异常情况而切断对致动器42的激励(S124)，并输出一通知使用者出现异常情况的异常情况警报(S126)。该预定量设定成据之可确定致动器42显然在与当前档位相反的方向上回转。上述监控一直进行到壁位置检测控制结束。当壁位置检测控制结束时(S120中为“否”)，接着进行返回控制。(S128)。
图13为一种检测返回控制过程中的异常情况的方法的程序流程图。在返回控制过程中(S130中为“是”)，返回控制装置进行监控以确定该壁位置与编码器46检测的致动器42的实际位置之差是否超过一预定量(S132)。在这里，由于壁位置已在上述对壁位置检测的控制下得以确定，因此监控所确定的壁位置与致动器42的实际位置之差。当致动器42正在沿与当前档位相反的方向回转到一预定位置时，如果致动器42的回转量由于例如致动器42断路而大于该预定量(S132中为“是”)，则确定出现异常情况而切断给致动器42的激励(S134)，并输出一通知使用者出现异常情况的异常情况警报(S136)。该预定量设定成据之可确定致动器42显然向与当前档位相反的方向回转而超过该预定位置。该监控一直进行到返回控制结束。返回控制结束后(S130中为“是”)，等待使用者发出一档位转换指令(S 138)。
图14为检测返回控制过程中异常情况的另一种方法的程序流程图。壁位置由结合第一实施例所述的壁位置检测控制来确定(S150)，然后将致动器42的相固定一段预定时间，以完全停止致动器42(S152)。随后，沿与致动器42受该壁限制的方向相反的方向驱动致动器42(S154)。例如，如果当前位置靠近P壁位置，则向非P壁驱动致动器42。当由编码器46检测的致动器42的位置达到该壁位置前距离该壁位置一预定量的位置时(S156中为“是”)，固定被激励相一段预定时间，以完全停止致动器42(S158)。然后切断激励(S160)，返回控制结束。如果致动器42未达到该壁位置前距离该壁位置该预定量的位置(S156中为“否”)，则确定是否已经过了一段预定时间(S162)。如为否定回答(S162中为“否”)，则沿与该壁位置相反的方向进一步驱动致动器42(S154)。如果即使在经过该预定时间后致动器42也未达到该壁位置前距其有该预定量的位置(S162中为“是”)，则确定发生异常情况而切断对致动器42的激励(S164)，并输出一通知使用者发生异常情况的异常情况警报(S166)。之所以出现即使经过该预定时间致动器42也未达到该壁位置前距离该壁位置预定量的位置这种情况，是因为例如即使致动器实际达到了该预定位置但由于编码器46的故障而对实际位置作出错误的检测，或者致动器42由于致动器42发生故障而不转动。因此可用上述方法准确检测异常情况。
图15为从壁位置检测控制开始到返回控制结束一系列程序的流程图。该流程图示出整个流程，包括结合第一实施例所述的壁位置检测控制和结合第二实施例所述的返回控制，其中给第二实施例增加了结合图12-14所述的异常情况检测程序。尽管这里说明的是在壁位置检测控制下对P档的壁位置的检测，但这同样适用于对非P档的壁位置的检测。
为了检测P档的壁位置(S170)，向P壁驱动致动器42(S172)。在编码器46输出的位置信号的最小值在一段预定时间中没更新时(S174中为“是”)，将当前位置确定为临时P壁位置，然后用结合第一实施例所述的方法确定P壁位置。这里应该指出，如果编码器46的计数值随着致动器42被从P壁位置向非P壁位置驱动而向上计数，则根据位置信号的最小值在一段预定时间中不更新这一事实来检测临时P壁位置。与此相反，如果编码器46的计数值随着致动器42被从非P壁位置向P壁位置驱动而向上计数，则根据位置信号的最大值在一段预定时间中不更新这一事实来检测临时P壁位置。然后，如果位置信号的最小值被更新(S174中为“否”)，则进行监控，以确定位置信号最小值与致动器42的当前位置之差是否超过一预定量(S176)。如该差超过该预定量，则确定发生异常情况而切断对致动器42的激励(S188)，输出一异常情况警报(S190)。如果位置信号的最小值与致动器42当前位置之差处于该预定量之内(S176中为“否”)，继续在P壁方向上驱动致动器42，直到检测到的位置使得位置信号的最小值在该段预定时间中不更新(S 172)。
当致动器42在止动弹片110弯曲到最大程度的同时停下且P壁位置的检测正常时，接着进行返回控制。首先将致动器42的被激励相固定一段预定时间，以完全停止致动器42(S178)。然后沿与P壁相反的方向驱动致动器42(S180)。当由编码器46检测的致动器42的位置达到该壁位置前距离该壁位置一预定量的一位置时(S182中为“是”)，将激励相固定一段预定时间，以完全停止致动器42(S192)。然后，切断激励(S194)，返回控制正常完成。在致动器42的当前位置达到该壁位置前距离该壁位置预定量的该位置之前(S182中为“否”)，进行监控，以确定该壁位置与致动器42的当前位置之差是否超过一预定量(S184)，且进行监控以确定是否已经过了一预定时间(S186)。当检测到上述两种情况之一时(S184中为“是”或S186中为“是”)，则确定发生了异常情况而切断对致动器42的激励(S188)，并输出一异常情况警报(S190)。如果未检测到异常情况，则沿非P壁方向驱动致动器42，直到致动器42的当前位置达到该壁位置前距离该壁位置预定量的该位置(S180)。使用上述方法，可在壁位置检测控制过程和返回控制过程中正确检测到任何异常情况。
以上结合其实施例说明了本发明。但是本发明不限于这些实施例，可对这些实施例作出种种改变。例如，在上述第二实施例中，返回控制在壁位置检测控制后进行。但是，也可在另一可发现止动弹片110的弯曲或伸长的控制之后进行返回控制。
其他实施例
从第一实施例可理解例如以下发明。
(1)一种通过一致动器转换档位的换档控制系统，包括：用来转换档位的换档装置，例如一受致动器驱动的止动板；用于限制该致动器在一预定档位中沿一预定方向转动的限制装置，例如该止动板的一壁；用于转动致动器的转动控制装置，例如一P-ECU；用于按照致动器的转动量得出一计数值的计数装置，例如一编码器；以及用于在由转动控制装置沿致动器的转动受限制装置限制的方向转动致动器时根据由计数装置得出的计数值的状态设定致动器的与预定档位对应的基准位置的位置设定装置，例如该P-ECU。该换档装置和限制装置可为一体结构，或者该限制装置也可为该换档装置的一部分。
使用该换档控制系统，致动器的转动受限制装置的限制，限制的状态由计数装置的计数值确定，以确定出致动器的基准位置。因此，即使在该系统中使用一种只能得出相对位置信息的编码器，也能根据基准位置正确控制致动器的转动。这样，可减小任何随着致动器转动施加的载荷，换档装置能正确转换档位。此外，由于无需使用检测绝对位置的电位计，因此成本降低。位置设定装置可通过检测这样一种状态来设定致动器的基准位置，在该状态中，计数装置得出的计数值的最小值或最大值在一预定时期中保持不变。
(2)位置设定装置可根据致动器在该预定档位与另一与该预定档位不同的档位之间的转动量设定致动器的与该另一档位对应的基准位置。这样，可使用该转动量方便地设定致动器的与另一档位对应的基准位置。
(3)位置设定装置可在换档装置把该预定档位转换到另一档位时设定致动器的与该另一档位对应的基准位置。这样，可在转换档位时有效地设定致动器的与另一档位对应的基准位置。
(4)位置设定装置可在一预定定时设定致动器的与另一档位对应的基准位置，以校正换档装置或限制装置的时效变化。该预定定时例如指这样的定时，此时档位转换一预定次数或其上装有这一换档控制系统的车辆的行程做了一预定次数。这样，可校正任何时效变化而精确设定两基准位置。在这里，一个行程可定义为车辆电源开关从接通到切断或车辆电力从实际接通到实际切断的一段时间。
(5)位置设定装置可根据与该预定档位对应的基准位置和与该另一档位对应的基准位置检测致动器的可转动量。这样，可得出可转动量，并在其后的行程上可检测致动器的一档位的基准位置，以便容易地检测致动器的另一档位的基准位置。
(6)转动控制装置可使得为设定致动器的基准位置而受驱动的致动器的单位时间输出比为转换档位而受驱动的致动器的单位时间输出要小。因此，在设定基准位置时可减小任何施加在换档装置或限制装置上的载荷。
(7)位置设定装置可根据基准位置在具有所设定基准位置的档位中设定致动器的在转换档位时要达到的目标转动位置。转动控制装置可在转换档位时通过转动致动器而驱动换档装置来调节致动器的转动量，以使得致动器达到目标转动位置。
(8)提供一种经一致动器转换档位的换档控制方法。该方法的特征在于包括下列步骤：用致动器转动用于转换档位的换档装置；用限制致动器在一预定档位中沿一预定方向转动的限制装置停止致动器的转动；根据一在其上实现该停止的位置检测一与该预定档位对应的基准位置；以及根据该基准位置确定在致动器转换档位时的一目标转动位置。使用上述换档控制方法，限制装置停止致动器的转动，根据实现该停止时的位置检测致动器的基准位置，从而可根据该基准位置确定目标转动位置。因此，可正确控制致动器达到目标转动位置，从而可使用换档装置正确转换档位。
从上可知，段(1)-(8)所述的发明可与从第二实施例获知的发明任意组合，而得出一与本发明同样有效的发明。
按照上述本发明，提供了可更可靠地确定档位的换档控制系统和换档控制方法。
尽管以上详细说明和示出了本发明，但本发明显然是例示性的而非限制性的，本发明的范围和精神只由后附权利要求限定。

Claims (14)

1.一种通过致动器(42)转换档位的换档控制系统(10)，包括：
由所述致动器(42)驱动的用于转换该档位的换档组件(100)；
用于限制所述致动器(42)在一预定档位中沿一预定方向转动的限制组件(110)；
用于转动所述致动器(42)的转动控制装置(40)；以及
返回控制装置(40)，它用于在由所述转动控制装置(40)沿所述致动器(42)的转动受所述限制组件(110)限制的方向转动所述致动器(42)时，将所述致动器(42)从所述致动器(42)的一与一预定档位对应的基准位置沿一相反方向转动一预定量，其中所述相反方向为与由所述限制组件(110)进行限制的方向相反的方向。
2.按照权利要求1所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述换档组件(100)包括由所述致动器(42)转动的止动板(100)和与所述止动板(100)上的对应于档位的凹槽相接合、从而固定档位的止动弹片(110)；以及
所述返回控制装置(40)把所述致动器(42)转动到一可解除所述止动弹片(110)的弯曲或伸长的位置上。
3.按照权利要求2所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述返回控制装置(40)在所述致动器(42)从该基准位置转动该预定量时根据所述致动器(42)的转动超过该预定量的事实检测异常情况。
4.按照权利要求1所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述返回控制装置(40)在所述致动器(42)从该基准位置转动该预定量时根据所述致动器(42)的转动超过该预定量的事实来检测异常情况。
5.一种通过致动器(42)转换档位的换档控制系统(10)，包括：
由所述致动器(42)驱动的用于转换该档位的换档组件(100)；
用于限制所述致动器(42)在一预定档位中沿一预定方向转动的限制组件(110)；
用于转动所述致动器(42)的转动控制装置(40)；
用于按照所述致动器(42)的转动量得出计数值的计数装置(46)；
位置设定装置(40)，它用于在由所述转动控制装置(40)沿所述致动器(42)的转动受所述限制组件(110)限制的方向转动所述致动器(42)时，根据所述计数装置(46)得出的所述计数值的状态设定所述致动器(42)的一与该预定档位对应的基准位置；以及
返回控制装置(40)，它用于在所述位置设定装置(40)设定所述基准位置后，将所述致动器(42)从该基准位置沿一相反方向转动一预定量，其中所述相反方向为与由所述限制组件(110)限制所述致动器(42)转动的方向相反的方向。
6.按照权利要求5所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述换档组件(100)包括由所述致动器(42)转动的止动板(100)和与所述止动板(100)上的对应于档位的凹槽相接合、从而固定档位的止动弹片(110)；以及
所述返回控制装置(40)把所述致动器(42)转动到一可解除所述止动弹片(110)的弯曲或伸长的位置上。
7.按照权利要求6所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述位置设定装置(40)在所述转动控制装置(40)在设定所述基准位置时转动所述致动器(42)时根据所述致动器(42)沿该相反方向的返回超过该预定量的事实来检测异常情况。
8.按照权利要求7所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述返回控制装置(40)在所述致动器(42)从该基准位置转动该预定量时根据所述致动器(42)的转动超过该预定量的事实来检测异常情况。
9.按照权利要求6所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述返回控制装置(40)在所述致动器(42)从该基准位置转动该预定量时根据所述致动器(42)的转动超过该预定量的事实来检测异常情况。
10.按照权利要求5所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述位置设定装置(40)在所述转动控制装置(40)在设定所述基准位置时转动所述致动器(42)时根据所述致动器(42)沿该相反方向返回超过该预定量的事实来检测异常情况。
11.按照权利要求10所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述返回控制装置(40)在所述致动器(42)从该基准位置转动该预定量时根据所述致动器(42)的转动超过该预定量的事实来检测异常情况。
12.按照权利要求5所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述返回控制装置(40)在所述致动器(42)从该基准位置转动该预定量时根据所述致动器(42)的转动超过该预定量的事实来检测异常情况。
13.按照权利要求1-12中任一项所述的换档控制系统(10)，其特征在于：
所述返回控制装置(40)在所述致动器(42)在返回控制下从该基准位置转动该预定量时根据即使在一段预定时间后也未完成该返回控制的事实来检测异常情况。
14.一种通过致动器(42)转换档位的换档控制方法，包括下列步骤：
用所述致动器(42)转动用于转换该档位的换档组件(100)；
用限制所述致动器(42)在一预定档位中沿一预定方向转动的限制组件(110)停止所述致动器(42)的转动；
根据在其上实现该停止的一位置来检测一与该预定档位对应的基准位置；以及
将所述致动器(42)沿相反方向转动一预定量。
CNB2004100310324A 2003-04-09 2004-04-07 换档控制系统和换档控制方法 Expired - Fee Related CN100342156C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003105824A JP4187574B2 (ja) 2003-04-09 2003-04-09 シフト制御システムおよびシフト制御方法
JP105824/2003 2003-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1536250A CN1536250A (zh) 2004-10-13
CN100342156C true CN100342156C (zh) 2007-10-10

Family

ID=33127871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004100310324A Expired - Fee Related CN100342156C (zh) 2003-04-09 2004-04-07 换档控制系统和换档控制方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7107869B2 (zh)
JP (1) JP4187574B2 (zh)
CN (1) CN100342156C (zh)
DE (1) DE102004017258B4 (zh)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1611379B1 (en) * 2003-04-04 2007-09-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Shift control system, shift control method and shift switching device
JP4655707B2 (ja) * 2005-03-17 2011-03-23 トヨタ自動車株式会社 シフトポジションセンサの異常検出装置
US7832297B2 (en) 2005-04-19 2010-11-16 Hewatt Chris B Method and apparatus for gyroscopic propulsion
JP2007010042A (ja) * 2005-06-30 2007-01-18 Denso Corp 車両制御システム
JP2007170545A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Denso Corp シフトレンジ切換装置
JP2007336663A (ja) * 2006-06-14 2007-12-27 Denso Corp 位置切換制御装置
JP4605125B2 (ja) * 2006-09-08 2011-01-05 トヨタ自動車株式会社 シフト切換機構の制御装置
JP2008141811A (ja) * 2006-11-30 2008-06-19 Denso Corp モータ制御装置
JP4525738B2 (ja) * 2007-11-13 2010-08-18 株式会社デンソー シフトレンジ切替装置
GB2468868A (en) * 2009-03-24 2010-09-29 Gm Global Tech Operations Inc Shift position transmitter
JP5375253B2 (ja) * 2009-03-26 2013-12-25 トヨタ自動車株式会社 車両用シフト制御装置
JP5240172B2 (ja) 2009-11-24 2013-07-17 トヨタ自動車株式会社 車両用シフト制御装置
CN102667259B (zh) * 2009-12-22 2015-04-08 丰田自动车株式会社 车辆用换档控制装置
US9037361B2 (en) * 2010-04-05 2015-05-19 GM Global Technology Operations LLC Self adjusting shift cable alignment for a transmission range control module system
WO2011128938A1 (ja) 2010-04-15 2011-10-20 トヨタ自動車株式会社 自動変速機のシフトレンジ切替装置
JP5287788B2 (ja) * 2010-04-27 2013-09-11 トヨタ自動車株式会社 自動変速機のレンジ切り替え装置
DE102011086207B4 (de) * 2010-11-15 2021-02-04 Denso Corporation Shift-by-wire-system
FR2981719B1 (fr) * 2011-10-19 2013-12-27 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de controle du fonctionnement d'un equipement electromecanique couple a un appareil en vue de le bloquer ou non en rotation
JP6070281B2 (ja) * 2013-03-04 2017-02-01 日産自動車株式会社 車両のパークロック制御装置
JP5726274B2 (ja) * 2013-11-15 2015-05-27 三菱電機株式会社 シフトレンジ切替装置
KR101478679B1 (ko) * 2013-12-19 2015-01-02 에스엘 주식회사 변속 레버 이동 장치 및 방법
CN104943666B (zh) * 2014-03-31 2021-06-18 比亚迪股份有限公司 用于车辆的自动驻车控制系统及其控制方法、车辆
JP6274085B2 (ja) * 2014-11-19 2018-02-07 株式会社デンソー モータ制御装置
JP6443189B2 (ja) * 2015-04-02 2018-12-26 株式会社デンソー シフトレンジ切替装置
KR101644949B1 (ko) * 2015-12-01 2016-08-03 지엠 글로벌 테크놀러지 오퍼레이션스 엘엘씨 자동변속기용 오조작 방지 장치
CN107023679B (zh) * 2016-01-30 2019-03-01 长城汽车股份有限公司 变速器挡位互锁机构
KR102589376B1 (ko) * 2016-04-28 2023-10-16 주식회사 대동 콤바인의 언로더
JP6939462B2 (ja) * 2017-11-20 2021-09-22 株式会社デンソー シフトレンジ切替システム
JP6933594B2 (ja) * 2018-03-07 2021-09-08 株式会社デンソー シフトレンジ制御装置
JP7135757B2 (ja) 2018-11-15 2022-09-13 株式会社デンソー シフトレンジ制御装置
CN110131405B (zh) * 2019-05-22 2020-12-18 浙江吉利控股集团有限公司 一种用于车辆的电子换挡系统和电子换挡方法及车辆
JP7310538B2 (ja) * 2019-10-25 2023-07-19 株式会社デンソー シフトレンジ装置
CN114135666B (zh) * 2020-09-04 2023-04-25 广州汽车集团股份有限公司 一种基于电子p挡的驻车方法及电子p挡控制系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1211695A (zh) * 1997-09-12 1999-03-24 本田技研工业株式会社 车辆用动力传递装置
CN1280926A (zh) * 1999-07-19 2001-01-24 易通公司 自适应自动变速箱换高档控制
WO2001076905A1 (en) * 2000-04-11 2001-10-18 Automac Engineering S.R.L. Electric actuators for clutch and/or sequential gearbox operation in motor vehicles
CN1336292A (zh) * 2000-07-14 2002-02-20 Trw车辆电气与零件有限两合公司 一种机动车自动变速器的变速轴致动器
WO2002059506A1 (de) * 2001-01-23 2002-08-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum steuern eines synchronisierten, automatisierten schaltgetriebes

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0625593B2 (ja) * 1987-09-29 1994-04-06 いすゞ自動車株式会社 変速機制御装置
JP2898045B2 (ja) * 1990-03-01 1999-05-31 マツダ株式会社 車両用自動変速機の操作装置
FR2764028B1 (fr) * 1997-05-28 2001-11-09 Mannesmann Sachs Ag Dispositif de positionnement
JP4165779B2 (ja) * 1998-07-10 2008-10-15 本田技研工業株式会社 電動式変速装置における変速軸のニュートラル位置決定方法
JP2000170905A (ja) * 1998-09-28 2000-06-23 Denso Corp 自動変速機のシフトレンジ切換装置
KR100743131B1 (ko) * 1999-12-13 2007-07-27 아이신에이더블류 가부시키가이샤 레인지절환장치
JP4019585B2 (ja) * 1999-12-27 2007-12-12 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動変速機のレンジ切り替え装置
JP2001235028A (ja) * 2000-02-23 2001-08-31 Isuzu Motors Ltd 変速機のシフトアシスト装置
JP2002048231A (ja) * 2000-08-07 2002-02-15 Niles Parts Co Ltd 自動変速機の自己診断システム
JP4868655B2 (ja) 2001-04-18 2012-02-01 株式会社デンソー 自動変速機のシフトレンジ切換装置
JP3905326B2 (ja) * 2001-04-25 2007-04-18 株式会社デンソー 自動変速機のシフトレンジ切換装置
JP3993755B2 (ja) 2001-05-29 2007-10-17 ジヤトコ株式会社 シフトバイワイヤシステム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1211695A (zh) * 1997-09-12 1999-03-24 本田技研工业株式会社 车辆用动力传递装置
CN1280926A (zh) * 1999-07-19 2001-01-24 易通公司 自适应自动变速箱换高档控制
WO2001076905A1 (en) * 2000-04-11 2001-10-18 Automac Engineering S.R.L. Electric actuators for clutch and/or sequential gearbox operation in motor vehicles
CN1336292A (zh) * 2000-07-14 2002-02-20 Trw车辆电气与零件有限两合公司 一种机动车自动变速器的变速轴致动器
WO2002059506A1 (de) * 2001-01-23 2002-08-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum steuern eines synchronisierten, automatisierten schaltgetriebes

Also Published As

Publication number Publication date
JP4187574B2 (ja) 2008-11-26
JP2004308846A (ja) 2004-11-04
CN1536250A (zh) 2004-10-13
DE102004017258B4 (de) 2011-09-29
DE102004017258A1 (de) 2005-03-17
US7107869B2 (en) 2006-09-19
US20040200301A1 (en) 2004-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100342156C (zh) 换档控制系统和换档控制方法
CN100342157C (zh) 换档控制系统和换档控制方法
CN1768223A (zh) 换档控制系统、换档控制方法以及档位切换装置
US7190138B2 (en) Failure monitor for motor drive control system
CN100346092C (zh) 传动设备驱动模式转换控制系统和方法
US9470277B2 (en) Apparatus and method for disengaging a motor from an actuator gear train
JP4978308B2 (ja) シフト切換装置
CN104653767B (zh) 换档档位切换装置
CN106594263B (zh) 用于车辆换档机构的控制方法和控制系统
CN103968060B (zh) 档位切换设备
JP4410784B2 (ja) シフト切換機構の制御装置および制御方法
EP3108156B1 (en) Vehicle system
CN110792765B (zh) 一种变速箱挡位位置自学习控制方法及系统
CN104702167B (zh) 控制设备以及具有该控制设备的线控换挡系统
US7245225B2 (en) Failure monitor for motor drive control system
CN1801597A (zh) 电动机控制装置
CN1572570A (zh) 汽车的换档系统
WO2010110097A1 (en) Shift control device for vehicle
CN1969141A (zh) 用于控制一种自动变速器的方法
CN1611813A (zh) 变速杆操作位置判断装置
US10830344B1 (en) Shift range control device
JP2007270920A (ja) シフトバイワイヤ式レンジ切換え装置
JP4605125B2 (ja) シフト切換機構の制御装置
EP1160485B1 (en) Method and apparatus for determining the position of a shift rail
JP2020122523A (ja) シフト位置切替装置の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20071010

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee