CN111201706A - 换挡挡位控制装置 - Google Patents

Abstract

换挡挡位控制装置(40)具备驱动电路部(41)、电压检测部(43)、以及控制部(50)。驱动电路部(41)具有开关元件(411～413)，由多个绕组集(11、12)共用。电压检测部(43)检测各相的端子电压。控制部(50)具有通电控制部(51)、切断部控制部(52)以及异常监视部(53)。通电控制部(51)通过控制开关元件(411～413)的接通断开动作来控制向绕组集的通电。切断部控制部(52)控制切断部(91、92)，该切断部(91、92)被设置为能够按每个绕组集(11、12)对来自电源(90)的电力的导通以及切断进行切换。异常监视部(53)在将一个切断部控制成了能够导通、将其他切断部控制成了无法导通的状态下，基于对绕组集(11、12)通电时的端子电压进行断线诊断。

Description

换挡挡位控制装置

相关申请的相互参照

本申请基于2017年10月10日申请的日本专利申请第2017－196817号，在此引用其记载内容。

技术领域

本公开涉及换挡挡位控制装置。

背景技术

以往，已知有通过驱动马达等致动器来切换换挡挡位的换挡挡位切换装置。例如，在专利文献1中，设置有两个绕组部以及与各绕组部对应的两组驱动电路。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001－271917号公报

发明内容

在专利文献1中，由于按每个绕组部设置有驱动电路，因此能够基于设置于从驱动电路到绕组部的各相的通电路径的电流检测电路的检测信号来检测断线等异常。然而，例如在由多个绕组集共用驱动电路的情况下，通过专利文献1的方法无法检测断线异常。本公开的目的在于，提供一种能够适当地检测断线异常的换挡挡位控制装置。

本公开的换挡挡位控制装置通过控制具有多个绕组集的致动器的驱动来控制换挡挡位切换系统，具备驱动电路部、电压检测部、以及控制部。驱动电路部具有开关元件，由多个绕组集共用。电压检测部检测各相的端子电压。控制部具有通电控制部、切断部控制部以及异常监视部。通电控制部通过控制开关元件的接通断开动作，来控制向绕组集的通电。切断部控制部对切断部进行控制，该切断部被设置为能够按每个绕组集对来自电源的电力的导通以及切断进行切换。异常监视部对换挡挡位切换系统的异常进行监视。

异常监视部在将一个切断部控制成了能够导通、将其他切断部控制成了无法导通的状态下，基于对绕组集通电时的端子电压，进行断线诊断。由此，即使在为了简化构成而由多个系统的绕组集共用驱动电路部的情况下，也能够适当地检测断线异常。

附图说明

关于本公开的上述目的及其他目的、特征、优点，通过参照附图和下述的详细记述而更加明确。其附图为，

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构成图，

图3是对一实施方式的线控换挡系统的马达电路构成进行说明的电路图，

图4是对一实施方式的基于两相通电的异常诊断处理进行说明的说明图，

图5是对一实施方式的基于两相通电的U相断线时的端子电压进行说明的说明图，

图6是对一实施方式的基于一相通电的异常诊断处理进行说明的说明图，

图7是对一实施方式的基于一相通电的U相断线时的端子电压进行说明的说明图，

图8是对一实施方式的IG断开后的断线诊断定时进行说明的时序图，

图9是对一实施方式的IG接通后的断线诊断定时进行说明的时序图，

图10是对一实施方式的IG断开后的断线诊断处理进行说明的流程图，

图11是对一实施方式的IG断开后的断线诊断实施后的IG接通后的处理进行说明的流程图，

图12是对一实施方式的IG接通中的断线诊断处理进行说明的流程图，

图13是对一实施方式的挡位切换时的异常判定处理进行说明的时序图。

具体实施方式

(一实施方式)

以下，基于附图对换挡挡位控制装置进行说明。在图1～图13中示出一实施方式的换挡挡位控制装置。如图1～图3所示，作为换挡挡位切换系统的线控换挡系统1具备作为致动器的马达10、换挡挡位切换机构20、驻车锁止机构30、以及换挡挡位控制装置40等。

马达10通过从作为搭载于未图示的车辆的电源的电池90供给电力而旋转，作为换挡挡位切换机构20的驱动源而发挥作用。马达10使用能够通过反馈控制来变更电流的大小、并且能够按每个相来变更指令的马达。本实施方式的马达10为SR马达。如图3所示，马达10具有两组绕组集11、12。第一绕组集11具有U相绕组111、V相绕组112、以及W相绕组113。第二绕组集12具有U相绕组121、V相绕组122、以及W相绕组123。

如图2所示，作为旋转角传感器的编码器13对马达10的未图示的转子的旋转位置进行检测。编码器13例如是磁式的旋转编码器，并且包括与转子一体地旋转的磁体、磁检测用的霍尔IC等。编码器13与转子的旋转同步，并按每个规定角度输出A相以及B相的脉冲信号。

减速机14设置于马达10的马达轴与输出轴15之间，将马达10的旋转减速并向输出轴15输出。由此，马达10的旋转被传递到换挡挡位切换机构20。在输出轴15上设置检测输出轴15的角度的输出轴传感器16。本实施方式的输出轴传感器16具有可在与P、R、N、D的各挡位对应的旋转角范围内接通的四个开关。通过判别输出轴传感器16的哪个开关为接通，能够检测当前的挡位，因此也能够理解为变速器的挡位传感器。另外，输出轴传感器16也可以代替与各挡位对应的开关而为电位计等。

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、以及驻车锁止机构30传递。

止动板21被固定于输出轴15，由马达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，将靠近基部的方向设为反转方向。在止动板21上设置与输出轴15平行地突出的销24。销24与手动阀28连接。通过利用马达10驱动止动板21，使得手动阀28在轴向上往复移动。即，换挡挡位切换机构20将马达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设置于阀体29。通过手动阀28在轴向上往复移动，来切换向未图示的液压离合器的液压供给路，通过切换液压离合器的卡合状态来变更换挡挡位。

在止动板21的止动弹簧25侧，设置用于将手动阀28保持在与各挡位对应的位置的四个凹部22。凹部22从止动弹簧25的基部侧起，与D、N、R、P各挡位对应。

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。止动辊26嵌入凹部22中的某一个。止动弹簧25将止动辊26向止动板21的转动中心侧施力。当对止动板21施加规定以上的旋转力时，止动弹簧25弹性变形，止动辊26在凹部22中移动。止动辊26嵌入凹部22中的某一个，从而止动板21的摆动被限制，手动阀28的轴向位置以及驻车锁止机构30的状态被决定，自动变速器5的换挡挡位被固定。

驻车锁止机构30具有驻车杆31、圆锥体32、驻车锁止杆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侧被固定于止动板21。在驻车杆31的另一端312侧设置圆锥体32。圆锥体32形成为越向另一端312侧越缩径。当止动板21向反转方向摆动时，圆锥体32向箭头P的方向移动。

驻车锁止杆33以与圆锥体32的圆锥面抵接，并能够以轴部34为中心进行摆动的方式设置，在驻车锁止杆33的驻车齿轮35侧设置能够与驻车齿轮35啮合的凸部331。当止动板21向反转方向旋转、圆锥体32向箭头P方向移动时，驻车锁止杆33被推起，凸部331与驻车齿轮35啮合。另一方面，当止动板21向正转方向旋转、圆锥体32向箭头非P(notP)方向移动时，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，以能够与驻车锁止杆33的凸部331噛合的方式设置。当驻车齿轮35与凸部331啮合时，车轴的旋转被限制。在换挡挡位为P以外的挡位即非P挡位时，驻车齿轮35不被驻车锁止杆33锁定，车轴的旋转不被驻车锁止机构30阻碍。另外，在换挡挡位为P挡位时，驻车齿轮35被驻车锁止杆33锁定，车轴的旋转被限制。

如图2以及图3所示，换挡挡位控制装置40具备驱动电路部41、电压检测部43、以及控制部50等。驱动电路部41具有三个开关元件411、412、412。本实施方式的开关元件411～413为MOSFET，但也可以是IGBT等。

U相开关元件411设置于连接U相绕组111、121的连接部421与接地之间。V相开关元件412设置于连接V相绕组112、122的连接部422与接地之间。W相开关元件413设置于连接W相绕组113、123的连接部423与接地之间。

第一绕组集11的绕组111～113由接线部115接线。从电池90经由第一电源线901向接线部115供给电力。在第一电源线901设置第一继电器部91。在第一继电器部91被接通时，向接线部115供给电力。

第二绕组集12的绕组121～123由接线部125接线。从电池90经由第二电源线902向接线部125供给电力。在第二电源线902设置第二继电器部92。在第二继电器部92被接通时，向接线部215供给电力。

在本实施方式中，继电器部91、92与“切断部”对应。另外，以下适当地将第一电源线901、第一继电器部91以及第一绕组集11设为第一系统，并将第二电源线902、第二继电器部92以及第二绕组集12设为第二系统。

电压检测部43具有U相端子电压检测部431、V相端子电压检测部432以及W相端子电压检测部433。U相端子电压检测部431设置于U相绕组111、121的连接部421与U相开关元件411之间。V相端子电压检测部432设置于V相绕组112、122的连接部422与V相开关元件412之间。W相端子电压检测部433设置于W相绕组113、123的连接部423与W相开关元件413之间。以下，将由U相端子电压检测部431检测的值设为U相端子电压Vu，将由V相端子电压检测部432检测的值设为V相端子电压Vv，将由W相端子电压检测部433检测的值设为W相端子电压Vw。

控制部50具有通电控制部51、作为切断部控制部的继电器控制部52以及异常监视部53。通电控制部51通过控制驱动电路部41的开关元件411～413的接通断开动作来控制向绕组集11、12的通电。由此，马达10的驱动被控制。继电器控制部52具有第一继电器控制部521以及第二继电器控制部522，对继电器部91、92的接通断开动作进行控制。详细来说，基于来自第一继电器控制部521的信号，第一继电器部91的接通断开动作被控制，并基于来自第二继电器控制部522的信号，第二继电器部92的接通断开动作被控制。异常监视部53检测线控换挡系统1的异常。

对异常监视部53中的断线诊断进行说明。在本实施方式中，绕组集11、12构成为两个系统，驱动电路部41构成为一个系统。即，多个系统的绕组集11、12与一个系统的驱动电路部41连接。换言之，由多个系统的绕组集11、12共用一个驱动电路部41。因此，即使一方的系统的某个相发生了断线，由于经由连接部421～423从另一方的系统侧供给电力，因此在该状态下也无法基于端子电压Vu、Vv、Vw来检测断线异常。

因此，在本实施方式中，设置成在各系统的绕组集11、12的接线部115、125连接电源线901、902的电路构成，控制设置于电源线901、902的继电器部91、92来按每个系统供电，由此能够检测断线异常，并且能够确定断线部位。在此，所谓断线异常，并不局限于线束、绕组本身的断线，例如也包括连接器脱落等变为无法导通的异常。

基于图4～图7对断线诊断方法进行说明。在图4～图7中，用梨皮状表示被接通的开关元件411～413，由单点划线的箭头表示电流路径。另外，在图5以及图7中，用“×”标记表示产生了断线的部位。在图4以及图5中，说明基于两相通电的断线诊断，在图6以及图7中，说明基于一相通电的断线诊断。

在基于两相通电的断线诊断中，如图4的上层所示那样，首先，使第一继电器部91接通，并使第二继电器部92断开，按每规定时间切换通电相。接下来，如图4的下层所示那样，使第一继电器部91断开，并使第二继电器部92接通，按每规定时间切换通电相。规定时间被设定为，能够检测开关元件411～413的接通断开切换后的电压的程度的时间。在图4的例子中，在一方的继电器部91、92为接通的状态下，以WU相、UV相、VW相的顺序切换通电相。接通的继电器部91、92的顺序以及通电相的切换顺序也可以不同。关于基于一相通电的断线诊断也是同样的。开关元件411～413设置于接地侧，若被接通，则端子电压Vu、Vv、Vw大致成为接地电位。在本实施方式中，将端子电压Vu、Vv、Vw为判定接地电位的电压判定阈值Vth以下的状态设为Lo，将比电压判定阈值Vth大的状态设为Hi。

在未产生断线异常的情况下，若使开关元件411、413接通，则U相以及W相的端子电压Vu、Vw成为Lo，V相端子电压Vv成为Hi。若使开关元件411、412接通，则U相以及V相的端子电压Vu、Vv成为Lo，W相端子电压Vw成为Hi。若使开关元件412、413接通，则V相以及W相的端子电压Vv、Vw成为Lo，U相端子电压Vu成为Hi。

如图5的上层所示，若U相在第一系统侧断线，则在使第一继电器部91接通而对VW相进行了通电时，U相端子电压Vu成为Lo，整个系统的端子电压Vu、Vv、Vw成为Lo，因此能够检测断线异常。另外，如图5的下层所示，在使第二继电器部92接通而对VW相进行了通电的情况下，即使U相在第一系统断线，由于从第二继电器部92侧供给电压，因此U相端子电压Vu也成为Hi，无法检测异常。即，在使第一继电器部91接通、使第二继电器部92断开而切换了通电相时，在产生端子电压Vu、Vv、Vw的全相Lo的情况下，能够判定为在第一系统侧产生了断线异常。另外，在使第一继电器部91断开、使第二继电器部92接通而切换了通电相时，在产生端子电压Vu、Vv、Vw的全相Lo的情况下，能够判定为在第二系统侧产生了断线异常。

在基于一相通电的断线诊断中，如图6的上层所示那样，首先，使第一继电器部91接通，并使第二继电器部92断开，按每规定时间切换通电相，如图6的下层所示那样，使第一继电器部91断开，并使第二继电器部92接通，按每规定时间切换通电相。在图6的例子中，按U相、V相、W相的顺序切换通电相。

在未产生断线异常的情况下，若使开关元件411接通，则U相端子电压Vu成为Lo，V相以及W相的端子电压Vv、Vw成为Hi。若使开关元件412接通，则V相端子电压Vv成为Lo，U相以及W相的端子电压Vu、Vw成为Hi。若使开关元件413接通，则W相端子电压Vw成为Lo，U相以及V相的端子电压Vu、Vw成为Hi。

如图7的上层所示，若U相在第一系统断线，则在使第一继电器部91接通而对V相进行了通电时，U相端子电压成为Lo，能够检测异常。另外，如图7的下层所示，在使第二继电器部92接通而对V相进行了通电的情况下，即使U相在第一系统断线，由于从第二继电器部92侧供给电压，因此U相端子电压Vu也成为Hi，无法检测异常。

即，在一方的继电器部91、92为接通的状态下，在继电器部91、92为接通的系统的断线相中，由于在开关元件为断开的状态下，端子电压成为Lo，因此能够确定断线部位。具体而言，在第一继电器部91为接通、第二继电器部92为断开、开关元件411为断开、开关元件412、413的至少一方为接通时的U相端子电压Vu为电压判定阈值Vth以下的情况下，确定为在第一系统侧的U相、即从接线部115到连接部421的路径产生了断线异常。

另外，在第一继电器部91为断开、第二继电器部92为接通、开关元件411为断开、开关元件412、413的至少一方为接通时的U相端子电压Vu为电压判定阈值Vth以下的情况下，确定为在第二系统侧的U相、即从接线部125到连接部421的路径产生了断线异常。对于V相、W相，也能够同样地确定断线异常。

在一相通电的断线检测中，在U相通电时能够检测V相以及W相的断线，在V相通电时能够检测U相以及W相的断线，在W相通电时能够检测U相以及V相的断线。因而，在使第一继电器部91接通的断线检测中，只要对三相中的某两相通电即可，能够省略向剩余的一相的通电。关于使第二继电器部92接通的断线检测也是同样的。通过利用一相通电进行断线检测，能够缩短检测时间。另一方面，通过利用两相通电进行断线检测，不易发生由噪声等引起的误判定。

在图8以及图9中示出断线诊断的实施定时。如图8所示，在直到在时刻x1接通车辆的点火开关(以下，“IG”)、在时刻x2断开IG为止的本次行程(Trip)中，不进行断线诊断。另外，当在时刻x2断开IG时，在直到系统被关闭为止的期间，进行断线诊断。在检测出断线异常的情况下，能够在下一次接通IG的时刻x3之后立刻实施故障安全处理。通过在IG断开中进行断线诊断，能够在下次行程中，迅速地移至能够切换换挡挡位的状态。

另外，如图9所示，当在时刻x5接通了IG时，在换挡挡位切换实施前的初始检查中进行断线诊断。在检测出断线异常的情况下，能够在断线诊断结束后的时刻x6之后，从本次行程起实施故障安全处理。另外，在接通了IG时，能够在未进行换挡挡位的切换的任意的定时实施断线诊断。另外，在此，将车辆的启动开关设为IG进行了说明，但例如也可以是混合动力汽车中的功率开关等。另外，也可以一并进行IG断开后的断线诊断以及IG接通中的断线诊断。另外，在图8以及图9中，对检测出断线异常的情况进行了例示，将故障安全处理记载为“FS”。

基于图10的流程图对IG断开后的断线诊断处理进行说明。该处理是在IG已被断开时所执行的处理。以下，省略步骤S101的“步骤”，仅记作符号“S”。其他步骤也相同。

若在S101中IG被断开，则在S102中进行断线诊断。在断线诊断中，使继电器部91、92的一方接通，并通过两相通电或者一相通电切换通电相。异常监视部53取得端子电压Vu、Vv、Vw来检测断线异常，并且确定断线部位。

在S103中，异常监视部53判断是否检测出断线异常。在判断为未检测出断线异常的情况下(S103：否)，移至S104。在判断为检测出断线异常的情况下(S103：是)，移至S105。

在S104中，异常监视部53使断线标志复位。

在S105中，异常监视部53设置断线标志，并且存储包含所确定的断线部位在内的异常信息。断线标志是表示产生了断线异常的标志，并且以下适当地将设置有标志的状态设为“1”，并将未设置标志的状态设“0”。另外，也可以利用标志以外的信息来保存断线异常的有无。断线标志以及异常信息被存储于即使在IG断开中也保持存储的未图示的SRAM等存储部。

基于图11的流程图，对在IG断开后进行断线诊断处理的情况下的IG接通后的处理进行说明。若在S151中IG被接通，则在S152中，异常监视部53判断是否设置有断线标志。在判断为未设置断线标志的情况下(S152：否)，移至S153。在判断为设置有断线标志的情况下(S152：是)，移至S154。

在S153中，控制部50向绕组集11、12通电，使用两个系统来驱动马达10。

在S154中，控制部50进行故障安全处理。在本实施方式中，使用未产生断线异常的一方的系统来驱动马达10。此时，使产生了异常的系统的继电器部91、92断开。在本实施方式中，从安全出发，使产生了断线异常的系统侧的继电器部91、92断开，但即使使继电器部91、92接通，也能够仅通过正常系统驱动马达10。另外，点亮表示产生了断线异常的意思的警告灯，向用户警告在线控换挡系统1产生了异常。对用户的警告方法并不局限于警告灯的点亮，也可以是通过语音的引导等任意的方法。

基于图12的流程图，对IG接通中的断线诊断处理进行说明。该处理能够在IG接通中的任意的定时实施。在本实施方式中，若在IG接通后微型计算机被初始化，则成为待机状态。

当从S201的待机状态移至S202时，实施断线诊断。在S203中，异常监视部53判断是否检测出断线异常。在判断为检测出断线异常情况下(S203：是)，移至S204，异常监视部53确定为所产生的异常是断线异常。另外，在S205中，控制部50实施与图11中的S154相同的故障安全处理。在判断为未检测出断线异常的情况下(S203：否)，移至S206。

在S206中，异常监视部53判断是否为换挡挡位切换中。在判断为不是换挡挡位切换中的情况下(S206：否)，结束本例程。在判断为是换挡挡位切换中的情况下(S206：是)，移至S207。

在S207中，异常监视部53判断是否设置有编码器临时异常标志。在图中，将编码器临时异常标志记载为“FlgE”。在判断为设置有编码器临时异常标志的情况下(S207：是)，移至S212。在判断为未设置编码器临时异常标志的情况下(S207：否)，移至S208。

在S208中，异常监视部53判断实际挡位与目标换挡挡位是否一致。在判断为实际挡位与目标换挡挡位一致的情况下(S208：是)，设为换挡挡位切换完成而结束本例程。在判断为实际挡位与目标换挡挡位不一致的情况下(S208：否)，移至S209。

在S209中，异常监视部53判断编码器13的计数值是否停滞。在此，在编码器计数值在停滞判定时间以上没有变化的情况下，判定为编码器计数值停滞。在判断为编码器计数值未停滞的情况下(S209：否)，结束本例程。在判断为编码器计数值停滞的情况下(S209：是)，移至S210，设置编码器临时异常标志。另外，在S211中，控制部50将马达10的驱动模式切换为不使用编码器13的检测值的开环控制模式(Open control mode)。

在判断为设置有编码器临时异常标志的情况下(S207：是)所转移到的S212中，异常监视部53判断是否从移至开环控制模式起经过了切换完成判定时间Xd。切换完成判定时间Xd被设定为比通过开环驱动来驱动了马达10的情况下换挡挡位的切换所需的时间长的时间。在判断为未经过切换完成判定时间Xd的情况下(S212：否)，继续开环控制，并结束本例程。在判断为经过了切换完成判定时间Xd的情况下(S212：是)，移至S213。

在S213中，异常监视部53基于输出轴传感器16的检测值，判断实际挡位与目标换挡挡位是否一致。在判断为实际挡位与目标换挡挡位一致的情况下(S213：是)，移至S214，确定编码器异常。在判断为实际挡位与目标换挡挡位不一致的情况下(S213：否)，移至S215，确定机械锁定异常。在S216中，控制部50进行与异常状况相应的故障安全处理。

基于图13的时序图，对挡位切换时的异常判定处理进行说明。在图13中，从上层起，示出了马达控制、马达角度、输出轴传感器16的开关接通断开信号、线控换挡系统1的异常判定状态、断线检测。在图13中，对于正常时的输出轴传感器16的接通断开信号省略了记载。

当在时刻x10，目标换挡挡位被从P挡位切换为D挡位时，与挡位相应的目标旋转位置θ^*被设定，通过基于编码器13的检测值的反馈控制等，马达10的驱动开始。当马达10的驱动开始时，在正常时，马达角度会接近目标旋转位置θ^*。另外，伴随着马达10的旋转，构成输出轴传感器16的开关的接通断开进行切换。

当在时刻x11编码器13的值停滞时，异常监视部53在从停滞开始起经过了停滞判定时间Xs的时刻x12，判定为编码器临时异常。另外，若判定出编码器临时异常，则马达10的控制例如被切换为按每规定时间切换通电相的开环驱动控制等不使用编码器13的检测值的控制。

在不使用编码器13的检测值地对马达10进行了控制时，如实线所示，若来自输出轴传感器16的信号发生变化，则可知马达10处于能够旋转的状态。通过开环驱动使马达10旋转，在输出轴传感器16中，当与D挡位对应的开关被接通时，在从时刻x13到时刻x14的期间(例如100[ms])对马达10进行了制动控制之后，返回到待机状态。另外，在从移至开环驱动起经过了切换完成判定时间Xd后的时刻x15，确定编码器正式异常。

另一方面，如单点划线所示，即使不使用编码器13的检测值地对马达10进行控制，在来自输出轴传感器16的信号不变化的情况下，马达10也不旋转，异常监视部53判定为不是编码器13的异常，而是产生了无法使马达10旋转的异常。在图13中，在换挡挡位切换开始前进行断线异常判定，作为没有挡位切换中的断线，在从移至开环驱动起经过了切换完成判定时间Xd后的时刻x15，确定机械锁定异常。另外，在判定了编码器临时异常、且马达10未旋转时，为了区分断线异常是否为机械锁定异常，也可以进行上述的断线诊断。例如，也可以在图12中的S213中作出了否定判断时进行断线诊断。另外，如双点划线所示，若编码器13的异常为暂时性的异常，则也可以使其恢复正常。

如以上说明那样，本实施方式的换挡挡位控制装置40通过控制具有多个绕组集11、12的马达10的驱动来控制线控换挡系统1，并且具备驱动电路部41、电压检测部43、以及控制部50。驱动电路部41具有开关元件411～413，由多个绕组集11、12共用。电压检测部43检测各相的端子电压Vu、Vv、Vw。

控制部50具有通电控制部51、继电器控制部52、以及异常监视部53。通电控制部51通过控制开关元件411～413的接通断开动作来控制向绕组集11、12的通电。继电器控制部52控制继电器部91、92，该继电器部91、92被设置为能够按每个绕组集11、12对来自电池90的电力的导通以及切断进行切换。异常监视部53监视线控换挡系统1的异常。异常监视部53在控制为使一个继电器部能够导通、使其他继电器部无法导通的状态下，基于对绕组集11、12通电时的端子电压Vu、Vv、Vw进行断线诊断。由此，即使在为了简化构成而由多个系统的绕组集11、12共用驱动电路部41的情况下，也能够适当地检测断线异常。

构成第一绕组集11的绕组111～113的一端由接线部115接线。构成第二绕组集12的绕组121～123的一端由接线部125接线。绕组111～113、121～123的另一端侧通过连接部421～423与其他绕组集11、12的对应的相的绕组连接。继电器部91、92设置于连接接线部115、125与电池90的电源线901、902。开关元件411～413设置于连接部421～423与接地之间。由此，通过逐个系统接通继电器部91、92，能够按每个绕组集进行通电，能够适当地检测断线异常。

绕组集11、12分别具有三相的绕组111～113、121～123。异常监视部53在断线诊断中，在使一相或者两相的开关元件411～413接通时，在开关元件为断开的通电断开相的端子电压Vu、Vv、Vw为电压判定阈值Vth以下的情况下，确定为在该通电断开相产生了断线异常。例如，在开关元件411断开时的U相端子电压Vu比电压判定阈值Vth低的情况下，确定为在第一绕组集11的U相产生了断线异常。由此，能够适当地确定断线部位。

异常监视部53在车辆的启动开关即IG已被断开时实施断线诊断。由此，在下一个行程开始时，能够在起动后迅速地执行换挡挡位切换。

异常监视部53在IG接通中、且未进行换挡挡位的切换时，实施断线诊断。由此，能够在异常检测后迅速地移至故障安全动作(Fail safe action)。

异常监视部53在换挡挡位切换中产生了检测马达10的旋转位置的编码器13的检测值停滞的异常的情况下，在能够不使用编码器13的检测值地驱动马达10的情况下，确定为编码器13的异常。在即使以不使用编码器13的检测值地驱动马达10的方式进行控制也无法驱动马达10的情况下，根据断线诊断的结果，判别是断线异常还是断线异常以外的机械锁定异常。由此，能够适当地确定异常的种类。

(其他实施方式)

在上述实施方式中，致动器为SR马达。在其他实施方式中，致动器例如也可以使用DC无刷马达等能够驱动与换挡挡位的切换相关的部件等那样的装置。在上述实施方式中，设置有两个系统的绕组集以及切断部。在其他实施方式中，绕组集以及切断部的系统数也可以为三个系统以上。在上述实施方式中，绕组集的三相的绕组被Y接线。在其他实施方式中，绕组的接线方法例如也可以采用Δ接线等任意的接线方法。另外，在上述实施方式中，绕组集包括三相绕组，但也可以为4相以上。上述实施方式的旋转角传感器为编码器。在其他实施方式中，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)等任意的旋转角传感器。

在上述实施方式中，旋转部件为止动板，卡合部件为止动辊。在其他实施方式中，旋转部件以及卡合部件并不局限于止动板以及止动辊，也可以是形状等任意的旋转部件以及卡合部件。另外，在上述实施方式中，在止动板上设置四个谷部。在其他实施方式中，谷部的数量并不局限于四个，也可以是任意数量。例如，也可以采用止动板的谷部的数量为两个、且对P挡位与非P挡位进行切换的部件。另外，换挡挡位切换机构、驻车锁止机构等也可以与上述实施方式不同。

在上述实施方式中，在马达轴与输出轴之间设置减速机。关于减速机的详细情况，在上述实施方式中并未提及，但例如可以是使用了摆线齿轮、行星齿轮、与马达轴大致同轴的从减速机构向驱动轴传递转矩的平齿轮的构成、将它们组合而使用的构成等任意的构成。另外，在其他实施方式中，可以省略马达轴与输出轴之间的减速机，也可以设置减速机以外的机构。以上，本公开不受上述实施方式的任何限定，在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式来实施。

本公开遵照实施方式进行了记述。然而，本公开并不限定于该实施方式以及构造。本公开还包括各种变形例以及等价范围内的变形。另外，各种组合以及方式、进而在它们中仅包含一个要素、其以上、或者其以下的其他组合以及方式也落入本公开的范畴以及思想范围内。

Claims (6)

1.一种换挡挡位控制装置，通过对具有多个绕组集(11、12)的致动器(10)的驱动进行控制，来控制换挡挡位切换系统(1)，其特征在于，具备：

驱动电路部(41)，具有开关元件(411～413)，由多个所述绕组集共用；

电压检测部(43)，检测各相的端子电压；以及

控制部(50)，具有：通电控制部(51)，通过控制所述开关元件的接通断开动作，来控制对所述绕组集的通电；切断部控制部(52)，控制切断部(91、92)，该切断部(91、92)被设置为能够按各所述绕组集对来自电源(90)的电力的导通以及切断进行切换；以及异常监视部(53)，监视所述换挡挡位切换系统的异常，

所述异常监视部在将一个所述切断部控制成了能够导通、将其他所述切断部控制成了无法导通的状态下，基于对所述绕组集通电时的所述端子电压，进行断线诊断。

2.如权利要求1所述的换挡挡位控制装置，其中，

构成所述绕组集的绕组(111～113、121～123)的一端由接线部(115、125)接线，另一端侧通过连接部(421～423)与其他所述绕组集的对应的相的所述绕组连接，

所述切断部设置于将所述接线部与所述电源连接的电源线(901、902)，

所述开关元件设置于所述连接部与接地之间。

3.如权利要求2所述的换挡挡位控制装置，其中，

所述绕组集具有三相的所述绕组，

所述异常监视部在所述断线诊断中，在将一相或者两相的所述开关元件接通时在所述开关元件断开的通电断开相的所述端子电压为电压判定阈值以下的情况下，确定为在该通电断开相产生了断线异常。

4.如权利要求1～3中任一项所述的换挡挡位控制装置，其中，

所述异常监视部在车辆的启动开关已被断开时，实施所述断线诊断。

5.如权利要求1～4中任一项所述的换挡挡位控制装置，其中，

所述异常监视部在车辆的启动开关为接通中、且未进行换挡挡位的切换时，实施所述断线诊断。

6.如权利要求1～5中任一项所述的换挡挡位控制装置，其中，

所述异常监视部，

在换挡挡位切换中产生了对所述致动器的旋转位置进行检测的旋转角传感器(13)的检测值停滞的异常的情况下，

在不使用所述旋转角传感器的检测值而能够驱动所述致动器的情况下，确定为所述旋转角传感器的异常，

在即使以不使用所述旋转角传感器的检测值地驱动所述致动器的方式进行了控制也无法驱动所述致动器的情况下，根据所述断线诊断的结果，判别是断线异常还是断线异常以外的机械锁定异常。

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