CN111095781A - 换挡挡位控制装置 - Google Patents

Abstract

换挡挡位控制装置(40)通过控制电机(10)的驱动而切换换挡挡位。角度运算部(51)基于从检测电机(10)的旋转位置的电机旋转角传感器(13)取得的电机旋转角信号来运算电机角度。加速度运算部(51)基于电机角度运算电机加速度。移动平均运算部(51)运算电机加速度的电角规定周期及机械角规定周期的至少一方的移动平均即加速度移动平均值。驱动控制部(55)使用加速度移动平均值控制电机(10)的驱动，以使电机角度成为与目标换挡挡位相应的电机角度目标值。

Description

换挡挡位控制装置

关联申请的相互参照

本申请基于2017年9月11日申请的日本专利申请2017－174030号，在此引用其记载内容。

技术领域

本申请涉及换挡挡位控制装置。

背景技术

以往，已知有根据来自驾驶员的换挡挡位切换要求来控制电机从而对换挡挡位进行切换的换挡挡位切换装置。例如在专利文献1中，在电机的驱动控制中使用了输出轴传感器的检测值。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开3849864号公报

发明内容

在专利文献1中，例如在无法利用输出轴传感器的检测值的情况下，存在不能高精度地对电机进行定位控制的隐患。本申请的目的在于，提供能够实现高精度的定位控制的换挡挡位控制装置。

本申请的换挡挡位控制装置通过控制电机的驱动而切换换挡挡位，具备角度运算部、加速度运算部、移动平均运算部、以及驱动控制部。角度运算部基于从检测电机的旋转位置的电机旋转角传感器取得的电机旋转角信号来运算电机角度。加速度运算部基于电机角度来运算电机加速度。移动平均运算部运算电机加速度的电角规定周期以及机械角规定周期的至少一方的移动平均即加速度移动平均值。驱动控制部使用加速度移动平均值控制电机的驱动，以使电机角度成为与目标换挡挡位相应的电机角度目标值。通过运算加速度移动平均值，能够减少电机加速度的振动成分，因此能够使用加速度移动平均值实现高精度的定位控制。

附图说明

本申请的上述目的以及其他目的、特征及优点通过参照附图及下述的详细记叙而更加明确。

图1是表示一实施方式的线控换挡系统的立体图。

图2是表示一实施方式的线控换挡系统的概略结构图。

图3是说明一实施方式的电机转矩的运算中使用的映射的说明图。

图4是说明一实施方式的电机与输出轴之间的游隙的示意图。

图5是说明一实施方式的目标设定处理的流程图。

图6是说明一实施方式的电机驱动控制处理的时序图。

具体实施方式

(一实施方式)

基于附图对换挡挡位控制装置进行说明。在图1～图6中示出一实施方式的换挡挡位控制装置。如图1以及图2所示，作为换挡挡位切换系统的线控换挡系统1具备电机10、换挡挡位切换机构20、驻车锁定机构30以及换挡挡位控制装置40等。电机10被从搭载于未图示的车辆的电池供电从而旋转，作为换挡挡位切换机构20的驱动源发挥功能。本实施方式的电机10是永磁式DC无刷电机。

如图2所示，作为电机旋转角传感器的编码器13检测电机10的未图示的转子的旋转位置。编码器13例如是磁式旋转编码器，包括与转子一体旋转的磁铁和磁检测用的霍尔IC等。编码器13与转子的旋转同步地按每规定角度输出A相以及B相的脉冲信号。以下，将来自编码器13的信号设为电机旋转角信号SgE。

减速机14设于电机10的电机轴105(参照图4)与输出轴15之间，将电机10的旋转减速而向输出轴15输出。由此，电机10的旋转被传递至换挡挡位切换机构20。在本实施方式中，省略了检测输出轴15的旋转位置的输出轴传感器。

如图1所示，换挡挡位切换机构20具有止动板21以及止动弹簧25等，将从减速机14输出的旋转驱动力向手动阀28以及驻车锁定机构30传递。止动板21固定于输出轴15，由电机10驱动。在本实施方式中，将止动板21从止动弹簧25的基部离开的方向设为正转方向，将向基部接近的方向设为反转方向。

在止动板21设置有与输出轴15平行突出的销24。销24与手动阀28连接。通过由电机10将止动板21驱动，从而手动阀28沿轴向往返移动。即，换挡挡位切换机构20将电机10的旋转运动转换为直线运动并向手动阀28传递。手动阀28设置于阀身29。通过手动阀28沿轴向的往返移动，向未图示的液压离合器的液压供给路被切换，液压离合器的卡合状态切换从而换挡挡位被变更。在止动板21的止动弹簧25侧设置两个凹部22、23。在本实施方式中，将与止动弹簧25的基部接近的一侧设为凹部22，将远离的一侧设为凹部23。在本实施方式中，凹部22与P挡位以外的Not P(非P)挡位对应，凹部23与P挡位对应。

止动弹簧25是能够弹性变形的板状部件，在前端设置止动辊26。止动弹簧25将止动辊26向止动板21的转动中心侧施力。若对止动板21施加规定以上的旋转力，则止动弹簧25弹性变形，止动辊26在凹部22、23间移动。通过使止动辊26嵌入凹部22、23中的某一个，从而限制止动板21的摆动，手动阀28的轴向位置以及驻车锁定机构30的状态被决定，自动变速器5的换挡挡位被固定。止动辊26在换挡挡位为Not P挡位时嵌入凹部22，在P挡位时嵌入凹部23。

驻车锁定机构30具有驻车杆31、圆锥体32、驻车锁定杆33、轴部34以及驻车齿轮35。驻车杆31形成为大致L字形状，一端311侧固定于止动板21。在驻车杆31的另一端312侧设置圆锥体32。圆锥体32形成为越朝向另一端312侧而越缩径。若止动板21向反转方向摆动，则圆锥体32向P方向移动。

驻车锁定杆33与圆锥体32的圆锥面抵接，在被设置成能够以轴部34为中心摆动的驻车锁定杆33的驻车齿轮35侧，设置能够与驻车齿轮35啮合的凸部331。若止动板21向反转方向旋转，圆锥体32向P方向移动，则驻车锁定杆33被抬起，凸部331与驻车齿轮35啮合。另一方面，若止动板21向正转方向旋转，圆锥体32向非P方向移动，则凸部331与驻车齿轮35的啮合被解除。

驻车齿轮35设置于未图示的车轴，能够与驻车锁定杆33的凸部331啮合地设置。若驻车齿轮35与凸部331啮合，则车轴的旋转被限制。在换挡挡位为Not P挡位时，驻车齿轮35不被驻车锁定杆33锁定，车轴的旋转不受驻车锁定机构30妨碍。此外，在换挡挡位为P挡位时，驻车齿轮35被驻车锁定杆33锁定，车轴的旋转被限制。

如图2所示，换挡挡位控制装置40具有电机驱动器41以及ECU50等。电机驱动器41具有未图示的开关元件，基于来自ECU50的指令将开关元件接通断开，从而切换向电机10的各相(U相、V相、W相)的通电。由此，电机10的驱动被控制。在电机驱动器41与电池之间设置电机继电器46。电机继电器46在作为点火开关等的车辆的启动开关被接通时接通，向电机10侧供电。另外，电机继电器46在启动开关被断开时断开，切断向电机10侧的供电。

ECU50将微机等作为主体而构成，在内部具备均未图示的CPU、ROM、RAM、I/O以及将这些结构连接的总线等。ECU50中的各处理既可以是由CPU执行预先存储于ROM等实体存储器装置(即，可读出的非暂时性有形记录介质)的程序而实现的软件处理，也可以是由专用的电子电路实现的硬件处理。

ECU50基于驾驶员要求换挡挡位、来自制动开关的信号以及车速等控制电机10的驱动，从而控制换挡挡位的切换。另外，ECU50基于车速、加速器开度以及驾驶员要求换挡挡位等，控制变速用液压控制螺线管6的驱动。通过控制变速用液压控制螺线管6，来控制变速级。变速用液压控制螺线管6设置有与变速级数等相应的根数。在本实施方式中，由一个ECU50控制电机10以及螺线管6的驱动，但也可以分为控制电机10的电机控制用的电机ECU和螺线管控制用的AT－ECU。以下，以电机10的驱动控制为中心进行说明。

如图2所示，ECU50具有参数运算部51以及驱动控制部55等。参数运算部51基于从编码器13输出的电机旋转角信号SgE，对作为编码器13的计数值的编码器计数值θen进行运算。编码器计数值θen是与电机10的实际的机械角以及电角相应的值。在本实施方式中，编码器计数值θen与“电机角度”对应。编码器计数值θen按电机旋转角信号SgE的每个边缘中断(edge interrupt)而被运算。

参数运算部51按电机旋转角信号SgE的每个边缘中断，运算电机速度SPm[deg/s](参照式(1))。式中的常数ke是与编码器计数值θen的1次计数相对应的电机旋转角度，t_(n)为本次中断时刻，t_(n-1)为上次中断时刻。电机速度SPm也能够理解为每单位时间的电机角度的变化量。

SPm＝ke/(t_(n)－t_(n-1))···(1)

参数运算部51按电机旋转角信号SgE的每个边缘中断，运算电机加速度a[deg/s²](参照式(2))。式中的SPm_(n)设为本次运算时的电机速度，SPm_(n-1)设为上次运算时的电机速度。另外，电机速度SPm以及电机加速度a例如也可以如电机角度的微分等任意地进行运算。另外，运算周期等能够适当设定。

a＝(SPm_(n)－SPm_(n-1))/(t_(n)－t_(n-1))···(2)

参数运算部51按电机旋转角信号SgE的每个边缘中断，运算电机加速度a的移动平均值即加速度移动平均值A、AA。加速度移动平均值A是电角一周期(＝360°)的移动平均值。若将本次运算时的电机加速度设为a_(i)，将j次之前的运算时的电机加速度设为a_(i-j)，将电角每一周期的编码器中断次数设为g，则加速度移动平均值A由式(3)运算。

A＝{a_(i-g+1)+a_(i-g+2)+···+a_(i-1)+a_(i)}/g

···(3)

加速度移动平均值AA是机械角一周期(＝360°)的移动平均值。若将本次运算时的电角一周期的加速度移动平均值A设为A_(i)，将j次之前的运算时的加速度移动平均值A设为A_(i-j)，将机械角每一周期的编码器中断次数设为h，则机械角一周期的加速度移动平均值AA由式(4)表示。式中的g、h是根据编码器13的分辨率以及极对数等决定的值，例如g＝12、h＝96。

AA＝{A_(i-h+1)+A_(i-h+2)+···+A_(i-1)+A_(i)}/h

···(4)

参数运算部51对推定负载转矩TL[Nm]进行运算。推定负载转矩TL由式(5)运算。

TL＝TM_(SPm)－ki×AA···(5)

式中的TM_(SPm)表示电机转矩TM是基于电机速度SPm的函数。在本实施方式中，电机转矩TM用图3所示的映射(map)来运算。如图3所示，电机速度SPm越小，电机转矩TM的值越大。另外，式中的常数ki是与惯量相应的值。运算出的推定负载转矩TL的被滤波处理后的值用于空转判定。以下，推定负载转矩TL设为滤波处理后的值。由参数运算部51运算出的值用于各种控制运算等。

驱动控制部55具有空转判定部56、目标设定部57、以及信号生成部58。空转判定部56判定是否是电机10在电机轴105与输出轴15之间的游隙的范围内旋转的空转状态。特别是，空转判定部56通过空转判定来检测空转状态结束的定时。在本实施方式中，基于利用加速度移动平均值AA运算的推定负载转矩TL进行空转判定。

目标设定部57根据基于换挡开关等的驾驶员要求换挡挡位、车速以及来自制动开关的信号等，设定目标换挡挡位。另外，目标设定部57根据目标换挡挡位等，设定作为电机角度目标值的目标计数值θcmd。另外，目标计数值θcmd被用与空转结束时的编码器计数值θen对应的角度校正值θp进行校正。

信号生成部58通过反馈控制等，生成与电机10的驱动控制有关的控制信号，以使电机10在编码器计数值θen成为目标计数值θcmd的旋转位置停止。生成的控制信号被向电机驱动器41输出。电机10的驱动控制的详细情况可以是任意的。

这里，将作为电机10的旋转轴的电机轴105、输出轴15以及止动板21的关系表示在图4中。在图4中示意性地示出了电机10从实线所示的状态向双点划线所示的状态旋转、从而止动辊26越过止动板21的凹部22、23间的峰部210而嵌入到与驾驶员要求换挡挡位相应的凹部22、23中的状态。这里，以从P挡位向Not P挡位的切换为例进行说明。在图4中，将电机10以及输出轴15的旋转方向设为纸面左右方向进行说明。另外，图4是概念性地示出“游隙”的示意图，假设输出轴15与减速机14成为一体、电机轴105能够在减速机14的游隙的范围内移动而进行记载，但也可以构成为，电机轴105与减速机14成为一体，在减速机14与输出轴15之间存在“游隙”。

如图4所示，在电机轴105与输出轴15之间，设有减速机14，存在包含电机轴105与输出轴15之间的齿隙(gear backlash)的“游隙”。在本实施方式中，电机10是DC无刷电机，在停止了向电机10的通电时，由于齿槽转矩(cogging torgue)等的影响，有电机轴105在游隙的范围内旋转、电机轴105与减速机14分离的情况。

另外，如箭头Yg所示，在电机10以电机轴105与减速机14在旋转方向上分离的状态而旋转的情况下，直到电机轴105与减速机14抵接为止的期间，电机10成为空转状态，电机10的旋转不向输出轴15侧传递。以下，适当地将在游隙的范围内电机10的旋转不向输出轴15传递的状态设为“间隙空转状态”或者“空转状态”，将成为间隙空转状态的区间设为“空转区间”。另外，将间隙空转状态的结束设为“间隙填塞”。

若间隙空转结束，则电机10与输出轴15及止动板21成为一体而旋转。由此，止动辊26越过凹部22、23间的峰部210而向凹部22移动。将间隙空转状态结束后止动辊26在凹部22、23间移动的区间设为“谷谷间旋转区间”。另外，将从间隙空转状态的结束开始到越过峰部210的顶点前为止的区间设为“一体旋转区间”。

然而，在从断开向电机10的通电的状态起为了切换换挡挡位而开始通电时，难以确定电机轴105位于“游隙”的范围内的哪个位置。另外，在电机轴105与减速机14在旋转方向侧分离的情况下，与从电机轴105与减速机14抵接的状态使电机10旋转的情况相比，需要与间隙空转相应地使电机10额外地旋转。

例如在专利文献1中，通过执行碰撞控制而学习了游隙量。在碰撞控制中，以比较大的转矩使电机10旋转到可动范围的极限位置，因此会对换挡挡位切换机构20的止动机构作用应力。因此，需要将换挡挡位切换机构20设计为，即使作用有碰撞控制中的应力也不会破损。

在本实施方式中，不使用基于输出轴传感器的与输出轴15的旋转位置有关的信息并且不进行碰撞控制地对电机10的驱动进行控制。详细地说，基于推定负载转矩TL来检测间隙空转结束，并将目标计数值θcmd进行校正，从而确保了位置控制精度。

基于图5所示的流程图对本实施方式的目标设定处理进行说明。以下，省略步骤S101的“步骤”，简称为符号“S”。其他步骤也相同。在图中，将标志被设置了的状态设为“1”，将没有被设置的状态设为“0”。在最初的S101中，空转判定部56取得由参数运算部51运算的参数。在本实施方式中，取得推定负载转矩TL。

在S102中，空转判定部56判断是否设置了通电标志。通电标志在目标换挡挡位进行了变更时被设置，在判定为电机10停止之后被重置。若通电标志被设置，则将目标计数值θcmd设为临时值θt，开始电机10的驱动。在判断为通电标志未被设置的情况下(S102：否)，移至S103。在判断为设置了通电标志的情况下(S102：是)，移至S104。

在S103中，空转判定部56使当前的编码器计数值θen作为驱动初期值θinit存储于未图示的RAM等。另外，空转判定部56将学习标志Xgata重置。在学习标志Xgata被重置的情况下，维持重置状态。

在S104中，空转判定部56判断学习标志Xgata是否被设置。在判断为学习标志Xgata被设置的情况下(S104：是)，结束本例程。在判断为学习标志Xgata未被设置的情况下(S104：否)，移至S105。

在S105中，空转判定部56判断推定负载转矩TL是否比负载判定阈值TLth大。在判断为推定负载转矩TL为负载判定阈值TLth以下的情况下(S105：否)，判定为间隙空转中，结束本例程。在判断为推定负载转矩TL比负载判定阈值TLth大的情况下(S105：是)，判定为空转状态结束，移至S106。

在S106中，空转判定部56使当前的编码器计数值θen作为角度校正值θp存储于未图示的RAM等存储部。在S107中，目标设定部57基于角度校正值θp以及谷谷间角度设计值θdet，运算目标计数值θcmd(参照式(6))。在S108中，空转判定部56设置学习标志Xgata。

θcmd＝θinit+θp+θdet···(6)

基于图6的时序图对本实施方式的电机驱动控制处理进行说明。在图6中，从上起示出电机角度、电机转矩TM、电机速度SPm、电机加速度、推定负载转矩TL。关于加速度，实线表示电机加速度a，虚线表示电角一周期的加速度移动平均值A，单点划线表示机械角一周期的加速度移动平均值AA。在图6中，适当变更了时间比例(time scale)等。这里，设为电机10向正向旋转进行说明。

若在时刻x10目标换挡挡位被变更，则通电标志被设置，目标计数值θcmd被设定为临时值θt，电机10的驱动开始。目标计数值θcmd在止动辊26超过峰部210之前被校正，因此临时值θt能够设定为能够越过峰部210的任意值。若电机10的驱动开始，则编码器计数值θen、电机速度SPm增加。此外，电机加速度a以某一值大致固定。另外，伴随着电机速度SPm的增加，电机转矩TM从驱动初期转矩减少。若间隙空转状态结束，电机10与输出轴15成为一体地旋转，则电机速度SPm以及电机转矩TM的变化量变小。另外，电机加速度变小，推定负载转矩TL变大。

这里，对推定负载转矩TL进行说明。当电机10在游隙的范围内旋转时，电机摩擦力成为负载。当电机10与输出轴15成为一体地旋转时，除了电机摩擦力之外，输出轴摩擦力以及止动弹簧25的弹簧力也成为负载。因此，一体旋转区间的负载转矩T2比空转区间的负载转矩T1大。即，T1＜T2。

因此，在本实施方式中，设定成为负载转矩T1、T2之间的负载判定阈值TLth，在推定负载转矩TL变得大于负载判定阈值TLth的时刻x11判定为空转状态结束。并且，将此时的编码器计数值θen设为角度校正值θp，基于角度校正值θp运算目标计数值θcmd(参照式(6))。在图6中，忽略运算延迟等，假设在时刻x11运算目标计数值θcmd并同时将目标计数值θcmd变更来进行记载，但将目标计数值θcmd从临时值θt切换的定时也可以设为止动辊26越过止动板21的峰部210之前的某个定时。

在本实施方式中，在推定负载转矩TL的运算中使用了电机加速度。如图6所示，关于电机加速度a，特别是在谷谷间旋转区间中，有振动成分大、成为噪声值的情况。若使用含有很多噪声成分的电机加速度a运算推定负载转矩TL，则有推定负载转矩TL中也含有很多噪声成分、无法适当地判定间隙空转状态的结束的隐患。

电机加速度a由于电角360°周期的电机转矩波动以及与机械角360°周期的齿轮效率相应的转矩波动而振动。如图6中虚线所示，通过运算电角360°的加速度移动平均值A，能够降低电机加速度a的高频的振动成分。另外，通过利用电角360°的加速度移动平均值A来运算机械角360°的加速度移动平均值AA，能够降低电机加速度a的低频的振动成分。在本实施方式中，利用加速度移动平均值AA运算推定负载转矩TL，从而减少了推定负载转矩TL所含的噪声成分，因此能够利用推定负载转矩TL适当地判定间隙空转结束。

如以上说明那样，本实施方式的换挡挡位控制装置40通过控制电机10的驱动而切换换挡挡位，具备参数运算部51和驱动控制部55。参数运算部51基于从检测电机10的旋转位置的编码器13取得的电机旋转角信号SgE，运算作为电机角度的编码器计数值θen。参数运算部51基于编码器计数值θen运算电机加速度a。参数运算部51运算电机加速度a的电角规定周期以及机械角规定周期的移动平均即加速度移动平均值A、AA。在本实施方式中，参数运算部51与“角度运算部”、“加速度运算部”以及“移动平均运算部”对应。驱动控制部55使用加速度移动平均值A、AA，控制电机10的驱动，以使编码器计数值θen成为与目标换挡挡位相应的目标计数值θcmd。通过运算加速度移动平均值A、AA，能够减少电机加速度a的振动成分，因此能够不使用输出轴传感器的检测值、而是使用加速度移动平均值A、AA来高精度地控制电机10的驱动。因而，能够实现高精度的定位控制。

在线控换挡系统1中，在作为电机10的旋转轴的电机轴105和被传递电机10的旋转的输出轴15之间存在游隙。驱动控制部55具有空转判定部56以及目标设定部57。空转判定部56使用加速度移动平均值AA判定电机10在游隙的范围内旋转的空转状态的结束。目标设定部57使用与空转结束时的编码器计数值θen相应的角度校正值θp，设定目标计数值θcmd。

在本实施方式中，基于来自编码器13的信号即电机旋转角信号SgE，判定空转状态的结束，基于空转结束时的编码器计数值θen设定目标计数值θcmd。由此，不进行基于碰撞控制的游隙量的学习处理，就能够适当地设定目标计数值θcmd，能够实现高精度的定位控制。另外，在进行碰撞控制的情况下，以比较大的转矩使止动辊26碰撞于止动板21，因此会对止动机构作用应力。因此，需要设计成不会由于碰撞控制而损坏止动机构等。在本实施方式中，由于不需要碰撞控制，因此能够简化换挡挡位切换机构20。

另外，在空转结束判定以及目标计数值θcmd的设定中，不使用作为输出轴15的旋转位置的输出轴角度，因此能够省略检测输出轴15的旋转位置的输出轴传感器、缓和检测精度。另外，通过使用振动成分降低了的加速度移动平均值AA，能够适当地判定空转结束。

空转判定部56在判断为基于加速度移动平均值AA运算的推定负载转矩TL比负载判定阈值TLth大的情况下(图5中的S105：是)，判定为空转状态结束。通过使用推定负载转矩TL，能够以比较简单的处理高精度地判定空转状态的结束。电机加速度a按电机旋转角信号SgE的每个脉冲边缘中断而被运算。由此，能够适当地运算电机加速度a。

(其他实施方式)

在上述实施方式中，在推定负载转矩的运算中使用了机械角一周期的加速度移动平均值AA。在其他实施方式中，也可以在推定负载转矩的运算中使用电角一周期的加速度移动平均值A。也可以省略电角规定周期的加速度移动平均值或者机械角规定周期的加速度移动平均值的运算的一方。另外，在加速度移动平均值A、AA的运算中使用的值并不局限于电角或者机械角的一周期，在两个周期或者半个周期的情况下，可以设为任意的周期数。

在上述实施方式中，使用加速度移动平均值A、AA运算推定负载转矩，基于推定负载转矩判定空转结束。在其他实施方式中，也可以使用加速度移动平均值A、AA以任意的方法判定空转结束。此外，例如在以相同的占空比进行控制的情况下，加速度也根据电机温度而不同。因此，在根据加速度移动平均值变更控制常数的情况下，也可以将加速度移动平均值用于与空转判定以外的电机控制有关的处理。

在上述实施方式中，电机是DC无刷电机。在其他实施方式中，电机例如也可以是开关磁阻型电机等任意的电机。在上述实施方式中，未提及电机的绕组组数，但绕组既可以是1组，也可以是多组。在上述实施方式中，电机旋转角传感器是编码器。在其他实施方式中，电机旋转角传感器并不局限于编码器，也可以使用旋转变压器(Resolver)等任意的装置。即，电机角度并不局限于编码器计数值，也可以是能够换算为电机角度的任意值。

在上述实施方式中，省略了输出轴传感器。在其他实施方式中，也可以设置检测输出轴的旋转位置的输出轴传感器。例如，也可以是，在输出轴传感器正常的情况下，使用电机旋转角传感器以及输出轴传感器的检测值判定空转状态的结束，在输出轴传感器因故障等而无法使用时，如上述实施方式那样基于加速度移动平均值判定空转状态的结束。

在上述实施方式中，在止动板设置两个凹部。在其他实施方式中，凹部的数量并不局限于两个，可以是任意数量。例如，也可以与P、R、N、D的各挡位对应地设有四个凹部。另外，换挡挡位切换机构、驻车锁定机构等也可以与上述实施方式不同。

在上述实施方式中，在电机轴与输出轴之间设置减速机。减速机的详细内容在上述实施方式中未提及，但例如可以是使用了摆线齿轮、行星齿轮、从与电机轴大致同轴的减速机构向驱动轴传递转矩的正齿轮的结构，或将这些组合使用的结构等任意的结构。此外，在其他实施方式中，既可以省略电机轴与输出轴之间的减速机，也可以设置减速机以外的机构。即，在上述实施方式中，以电机轴与输出轴之间的“游隙”存在于减速机的齿轮与电机轴之间的情况为中心进行了说明，但“游隙”能够理解为存在于电机轴与输出轴之间的游隙、间隙等的合计。以上，本申请不被上述实施方式做任何限定，在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式实施。

本申请以实施方式为基准进行了记叙。然而，本申请不限于该实施方式以及构造。本申请也包括各种变形例以及均等范围内的变形。此外，各种组合以及形态、进而包含仅其一要素、其以上或以下的其他组合以及形态也落入本申请的范畴以及思想范围内。

Claims (4)

1.一种换挡挡位控制装置，通过对电机(10)的驱动进行控制来切换换挡挡位，其特征在于，

具备：

角度运算部(51)，基于从检测所述电机的旋转位置的电机旋转角传感器(13)取得的电机旋转角信号，对电机角度进行运算；

加速度运算部(51)，基于所述电机角度，对电机加速度进行运算；

移动平均运算部(51)，对所述电机加速度的电角规定周期及机械角规定周期的至少一方的移动平均即加速度移动平均值进行运算；以及

驱动控制部(55)，使用所述加速度移动平均值，控制所述电机的驱动，以使所述电机角度成为与目标换挡挡位相应的电机角度目标值。

2.如权利要求1所述的换挡挡位控制装置，其特征在于，

在作为所述电机的旋转轴的电机轴(105)与被传递所述电机的旋转的输出轴(15)之间存在游隙，

所述驱动控制部具有：

空转判定部(56)，使用所述加速度移动平均值，判定所述电机在所述游隙的范围内旋转的空转状态的结束；以及

目标设定部(57)，使用角度校正值，设定所述电机角度目标值，所述角度校正值是与所述空转状态的结束时的所述电机角度相应的值。

3.如权利要求2所述的换挡挡位控制装置，其特征在于，

所述空转判定部，在判断为基于所述加速度移动平均值运算的推定负载转矩大于负载判定阈值的情况下，判定为所述空转状态已结束。

4.如权利要求1～3中任一项所述的换挡挡位控制装置，其特征在于，

所述电机加速度按所述电机旋转角信号的每个脉冲边缘中断而被运算。

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