JP2002048230A - 自動変速機の調整システム - Google Patents

自動変速機の調整システム

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JP2002048230A
JP2002048230A JP2000235588A JP2000235588A JP2002048230A JP 2002048230 A JP2002048230 A JP 2002048230A JP 2000235588 A JP2000235588 A JP 2000235588A JP 2000235588 A JP2000235588 A JP 2000235588A JP 2002048230 A JP2002048230 A JP 2002048230A
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shift
shift position
manual shaft
actuator
automatic transmission
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JP2000235588A
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Akio Ehashi
昭雄 江橋
Tomoyuki Ohata
知之 大畑
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Niles Parts Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 変速位置と回転位置検出手段の出力値との関
係を学習することを可能とする。 【解決手段】 電動のアクチュエータ３と、変速操作手
段２５と、回転位置検出手段９と、マニュアルシャフト
の位置決めを行う位置決め手段と、アクチュエータを駆
動制御する制御手段２０とを備えた自動変速機におい
て、アクチュエータ３の駆動電流を検出するための電流
検出手段２３と、変速時にディテントピンが凸部を乗り
越え所定の凹部に落ち込むときのアクチュエータ３の駆
動電流の変化を電流検出手段２３が検出することに基づ
きマニュアルシャフトの変速位置を割り出す変速位置割
り出し手段２１と、変速位置割り出し手段２１が割り出
す変速位置と回転位置検出手段９の出力値との関係を学
習する回転位置検出学習手段２１とを備えたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の自動変速
機の調整システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の自動変速機に関するものとしては
例えば、特開平５−１４１５２３号公報に記載された図
９に示すようなものがある。この図９に示す自動変速機
１０１は、アクチュエータ１０３と変速操作手段１０５
と回転位置検出手段１０７と制御手段１０９とを備えて
いる。
【０００３】前記アクチュエータ１０３は、電動モータ
で構成され、前記制御手段１０９に接続された駆動回路
１１１に接続されている。このアクチュエータ１０３に
よってマニュアルシャフト１１３を回転させて変速位置
を切り替えるものである。前記変速操作手段１０５は選
択スイッチで構成され、変速位置を指示して指示信号を
制御手段１０９に出力するものである。前記回転位置検
出手段１０７は、例えばポテンショメータで構成され、
前記マニュアルシャフト１１３の回転角度を検出し、検
出信号を前記制御手段１０９に入力するものである。制
御手段１０９は前記操作手段１０５の指示信号を受けて
前記回転位置検出手段１０７が検出する回転位置が指示
された変速位置に一致するまで駆動回路１１１に出力
し、アクチュエータ１０３を駆動制御するものである。
【０００４】従って、運転者が変速操作手段１０５を操
作して変速位置を指示すると、制御手段１０９の制御に
よってマニュアルシャフト１１３を指示された変速位置
まで回転させ、自動変速機１０１を変速することができ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記回転位
置検出手段１０７をポテンショメータで構成した場合、
回転位置検出手段１０７はマニュアルシャフト１１３の
回転角度と略比例した電圧値を出力することによって回
転角度を検出することになる。そして、このような回転
位置検出手段１０７の組付けは、回転位置検出手段１０
７のＮ点（ニュートラルレンジ）に対応した電圧値の点
をマニュアルシャフト１１３のニュートラルレンジＮ位
置に合わせて組み付けることになる。従って、マニュア
ルシャフト１１３が回転して変速位置が変化したときに
はＰ（パーキングレンジ）、Ｄ（ドライブレンジ）等を
回転位置検出手段１０７の出力する電圧値によって検出
することができる。
【０００６】しかしながら、上記のように組み付けた場
合でも、組付ガタなどによりポテンショメータのＮ点と
マニュアルシャフトのＮ点とがずれる恐れがある。又、
ポテンショメータそのものの抵抗値の製造バラツキによ
り各変速位置に対応する抵抗値が設計値からずれる恐れ
もある。さらに、自動変速機１０１側の個体差で、それ
ぞれギア位置が設計値から微妙にずれる恐れもある。
【０００７】本発明は、簡単な構造によって組付後に変
速位置と回転位置検出手段の出力値との関係を学習する
ことのできる自動変速機の調整システムの提供を課題と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、マニ
ュアルシャフトを回転させて変速位置を切り替える電動
のアクチュエータと、前記変速位置を指示して指示信号
を出力するための変速操作手段と、前記マニュアルシャ
フトの回転角度を該回転角度に応じた出力信号に基づい
て検出するための回転位置検出手段と、前記各変速位置
に応じた凹凸部を備えて変速時にディテントピンが凸部
を乗り越え所定の凹部に落ち込むことで前記マニュアル
シャフトの位置決めを行う位置決め手段と、前記変速操
作手段の指示信号を受けて前記回転位置検出手段が検出
する回転位置が指示された変速位置に一致するまで前記
アクチュエータを駆動制御する制御手段とを備えた自動
変速機において、前記アクチュエータの駆動電流を検出
するための電流検出手段と、前記変速時に前記ディテン
トピンが凸部を乗り越え所定の凹部に落ち込むときの前
記アクチュエータの駆動電流の変化を前記電流検出手段
が検出することに基づき前記マニュアルシャフトの変速
位置を割り出す変速位置割り出し手段と、該変速位置割
り出し手段が割り出す変速位置と前記回転位置検出手段
の出力値との関係を学習する回転位置検出学習手段とを
備えたことを特徴とする。
【０００９】請求項２の発明は、請求項１記載の自動変
速機の調整システムであって、前記電流検出手段は、前
記アクチュエータが全変速位置を往復で切り換えるよう
に前記マニュアルシャフトを往復回転させた時の駆動電
流の変化を検出し、前記変速位置割り出し手段は、前記
駆動電流の変化から前記全変速位置を割り出すことを特
徴とする。
【００１０】請求項３の発明は、マニュアルシャフトを
回転させて変速位置を切り替える電動のアクチュエータ
と、前記変速位置を指示して指示信号を出力するための
変速操作手段と、前記変速位置を検出するインヒビター
スイッチと、前記マニュアルシャフトの回転角度を検出
するための回転位置検出手段と、前記変速操作手段の指
示信号を受けて前記回転位置検出手段が検出する回転位
置が指示された変速位置に一致するまで前記アクチュエ
ータを駆動制御する制御手段とを備えた自動変速機にお
いて、前記変速時に前記インヒビタースイッチの出力に
基づき前記マニュアルシャフトの変速位置を割り出す変
速位置割り出し手段と、該変速位置割り出し手段が割り
出す変速位置と前記回転位置検出手段の出力値との関係
を学習する回転位置検出学習手段とを備えたことを特徴
とする。
【００１１】請求項４の発明は、請求項３記載の自動変
速機の調整システムであって、前記変速位置割り出し手
段は、前記アクチュエータが少なくとも一つの変速位置
を切り換えるように前記マニュアルシャフトを回転させ
るときの前記インヒビタースイッチの立ち上がり及びた
ち下がりの出力に基づき前記マニュアルシャフトの少な
くとも一つの変速位置を割り出すことを特徴とする。
【００１２】請求項５の発明は、請求項３記載の自動変
速機の調整システムであって、前記変速位置割り出し手
段は、前記アクチュエータが全変速位置を切り換えるよ
うに前記マニュアルシャフトを回転させるときのインヒ
ビタースイッチの立ち上がり及びたち下がりの出力に基
づき前記マニュアルシャフトの全変速位置を割り出すこ
とを特徴とする。
【００１３】
【発明の効果】請求項１の発明では、変速操作手段によ
って変速位置を指示すると、その指示信号が制御手段に
入力され、該制御手段によってアクチュエータが駆動制
御され、マニュアルシャフトが指示された変速位置へ回
転駆動される。このとき回転位置検出手段が検出するマ
ニュアルシャフトの回転位置が前記変速操作手段によっ
て指示された変速位置に一致すると、アクチュエータの
駆動制御が停止され、マニュアルシャフトが指示された
変速位置となる。この変速時に位置決め手段のディテン
トピンが凸部を乗り越え、変速位置に応じた所定の凹部
に落ち込むことでマニュアルシャフトの位置決めが行わ
れる。このような自動変速機において、電流検出手段に
よってアクチュエータの駆動電流が検出され、変速位置
割り出し手段によって変速時にディテントピンが凸部を
乗り越え、所定の凹部に落ち込むときのアクチュエータ
の駆動電流の変化に基づき、マニュアルシャフトの変速
位置を割り出すことができる。回転位置検出学習手段で
は、変速位置割り出し手段が割り出す変速位置と回転位
置検出手段の出力値との関係を学習することができる。
【００１４】従って、変速位置割り出し手段は、組付ガ
タなどを吸収してマニュアルシャフトの変速位置を割り
出し、この割り出した変速位置での回転位置検出手段の
出力値を、回転位置検出手段が検出して出力する変速位
置とすることができる。従って、組付ガタ、回転位置検
出手段の抵抗値の製造バラツキ、自動変速機の個体差な
どがあっても、マニュアルシャフトの変速位置と回転位
置検出手段の出力値との関係を正確に対応させることが
でき、正確な変速を行わせることができる。
【００１５】請求項２の発明では、請求項１の発明の効
果に加え、電流検出手段はアクチュエータが全変速位置
を往復で切り替えるようにマニュアルシャフトを往復回
転させたときの駆動電流の変化を検出し、変速位置割り
出し手段は駆動電流の変化から全変速位置を割り出すこ
とができる。従って、組付ガタなどを吸収して割り出さ
れた全変速位置と、回転位置検出手段の出力値との関係
を学習することができ、より正確な変速を行わせること
ができる。
【００１６】請求項３の発明では、変速操作手段によっ
て変速位置を指示すると、その指示信号が制御手段に入
力され、アクチュエータが駆動制御されて指示された変
速位置までマニュアルシャフトが回転される。このとき
回転位置検出手段によってマニュアルシャフトの回転角
度が検出され、回転位置検出手段が検出する回転位置が
指示された変速位置に一致するとアクチュエータの駆動
制御が停止され、変速が完了する。この変速位置は、イ
ンヒビタスイッチによって検出される。このような自動
変速機において、変速位置割り出し手段により変速時に
インヒビタスイッチの出力に基づきマニュアルシャフト
の変速位置を割り出し、回転位置検出学習手段によって
変速位置割り出し手段が割り出す変速位置と回転位置検
出手段の出力値との関係を学習することができる。従っ
て、組付ガタ、回転位置検出手段の抵抗値の製造バラツ
キ、自動変速機の個体差などがあっても、マニュアルシ
ャフトの変速位置と回転位置検出手段の出力値との関係
を正確に学習することができ、正確な変速を行わせるこ
とができる。
【００１７】請求項４の発明では、請求項３の発明の効
果に加え、変速位置割り出し手段は、アクチュエータが
少なくとも一つの変速位置を切り替えるようにマニュア
ルシャフトを回転させるときのインヒビタスイッチの立
ち上がり及び立ち下がりの出力に基づき、マニュアルシ
ャフトの少なくとも一つの変速位置を割り出すことがで
き、この少なくとも一つの変速位置を基準に全変速位置
と回転位置検出手段の出力値との関係を学習することが
できる。従って、正確な変速を行わせることができる。
【００１８】請求項５の発明では、請求項３の発明の効
果に加え、変速位置割り出し手段は、アクチュエータが
全変速位置を切り替えるようにマニュアルシャフトを回
転させるときのインヒビタスイッチの立ち上がり及び立
ち下がりの出力に基づき、マニュアルシャフトの全変速
位置を割り出すことができる。従って、割り出した全変
速位置と回転位置検出手段の出力値との関係を学習する
ことができ、より正確な変速を行わせることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は本発明の
第１実施形態を適用した自動変速機の要部の概略斜視図
を示している。図１のように、本発明を適用した自動変
速機１においても電動のアクチュエータ３を備えてい
る。この電動のアクチュエータ３は、例えば直流モータ
で構成されており、マニュアルシャフト５に減速ギア機
構７を介して連結されている。マニュアルシャフト５
は、レンジ切替弁に連動構成されている。そして、アク
チュエータ３によって減速機構７を介しマニュアルシャ
フト５が回転されると、レンジ切替弁が連動し、自動変
速機１の変速を行うことができる。
【００２０】前記マニュアルシャフト５の端部には減速
機構７の外面において、回転位置検出手段としてポテン
ショメータ９が取り付けられている。このポテンショメ
ータ９は、マニュアルシャフト５の回転角に応じて電圧
値を出力し、この電圧値によってマニュアルシャフト５
の回転角度を検出することができる。
【００２１】前記マニュアルシャフト５には、ディテン
トプレート１１が取り付けられている。ディテントプレ
ート１１は扇形状に形成され、その上部外周に複数の凹
凸部１３が設けられている。この凹凸部１３の所定の凹
部に対し、ディテントスプリング１５の端部に支持され
たディテントピン１７が係合し、マニュアルシャフト５
の位置決めを行っている。すなわち、アクチュエータ３
の駆動によってマニュアルシャフト５が回転すると、デ
ィテントプレート１１が連動し、ディテントピン１７が
凸部を乗り越え所定の凹部に落ち込むことで、マニュア
ルシャフト５の回転後の位置決めを行うことができる。
【００２２】図２は、本発明の第１実施形態を適用した
自動変速機の調整システムのブロック図を示している。
【００２３】前記アクチュエータ３は、制御手段２０の
アクチュエータ駆動回路１９を介して制御回路２１に接
続されている。アクチュエータ駆動回路１９には、電流
検出手段としての電流検出回路２３が接続され、アクチ
ュエータ３の駆動電流を検出し、制御回路２１へ入力す
るようになっている。前記ポテンショメータ９は、アク
チュエータ３と連動し、その検出信号は制御回路２１に
入力されるようになっている。
【００２４】前記制御回路２１には、変速操作手段とし
て操作スイッチ部２５が接続され、操作スイッチ部２５
によって変速位置を指示すると、その指示信号が制御回
路２１に入力されるようになっている。操作スイッチ部
２５の指示信号としては、パーキングレンジＰ、リバー
スレンジＲ、ニュートラルレンジＮ、ドライブレンジＤ
４、Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１などとなっている。
【００２５】又、本実施形態においては、前記制御回路
２１は変速位置割り出し手段及び回転位置検出学習手段
を構成している。すなわち、制御回路２１はディテント
ピン１７がディテントプレート１１の凸部を乗り越え、
所定の凹部に落ち込むときのアクチュエータ３の駆動電
流の変化を電流検出回路２３が検出することに基づきマ
ニュアルシャフト５の変速位置を割り出す。又、制御回
路２１は割り出した変速位置とポテンショメータ９の出
力値との関係を学習するものである。
【００２６】すなわち、図１のようにポテンショメータ
９を取り付けるに際しては、ポテンショメータ９のＮ点
にマニュアルシャフト５のＮ点を合わせて組み付けるの
であるが、この組付状態においては組付ガタなどによっ
てポテンショメータ９のＮ点と、マニュアルシャフト５
のＮ点とがずれ、さらにはポテンショメータ９の抵抗値
の製造バラツキにより各ギア位置に対応する抵抗値がず
れる恐れもある。このような場合、組付ガタなどを吸収
してマニュアルシャフト５の変速位置と、ポテンショメ
ータ９の出力値との関係を学習する必要がある。この学
習のメカニズムは図３のようになっている。
【００２７】図３は、アクチュエータ３が全変速位置を
往復で切り替えるときの駆動電流の変化を示したもの
で、上段は変速位置ＰからＤ１へ駆動してマニュアルシ
ャフト５を回転させたとき、下段は変速位置Ｄ１から変
速位置Ｐへ駆動してマニュアルシャフト５を回転させた
ときの駆動電流波形を示している。この図３のように、
アクチュエータ３を駆動してディテントピン１７がディ
テントプレート１１の凸部を上り始めるとき、電流は急
激に増加し、凸部を乗り越え凹部に落ち込むとき、電流
が急激に減少する。ディテントプレート１１は、マニュ
アルシャフト５に正確に位置決めて取り付けられている
ので、各変速位置Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ４，Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１
毎に発生する電流の増加した点から、マニュアルシャフ
ト５の変速位置を割り出すことができる。
【００２８】例えば、変速位置Ｒにおいて説明すると、
ＰからＤ１へ駆動するときには、図３上段のＡ部のよう
に、本来の変速位置Ｒに対し電流が急激に増加する点２
７を生ずる。また同様に、Ｄ１からＰへ駆動するときに
も同図下段のＡ部の電流が急激に増加する点２９を生ず
る。従って、このような各点のポテンショメータ９の出
力値をＰからＤ１ではＰPD，ＲPD，ＮPD，Ｄ４PD，Ｄ３
PD，Ｄ２PD，Ｄ１PDとして順に記憶する。同様に、Ｄ１
からＰ方向に駆動したときにも、ポテンショメータ９の
出力値をＰDP，ＲDP，ＮDP，Ｄ４DP，Ｄ３DP，Ｄ２DP，
Ｄ１DPとして記憶する。
【００２９】尚、前記電流が急激に増加する点は、駆動
電流波形の微分値によって容易に検出することができ
る。また、ＰからＤ１へ駆動したときの動作限界は、図
３上段のＢ部においてアクチュエータ３の駆動電流が予
め設定された規定値を連続的に超えることで検出し、ま
たＤ１からＰへ駆動するときにもＰ側の動作制限部にお
いて同図下段のＢ部のようにアクチュエータ３の駆動電
流が予め設定された規定値を連続的に超えることで検出
することができる。
【００３０】ここで、アクチュエータ３の駆動電流が予
め設定された規定値を連続的に超えるとは、例えば５０
Ａ以上の電流が１００ｍｓｅｃ以上続いて流れた場合の
ことを言う。即ちモータは、電源投入時に突入電流が発
生し、この電流値は前記動作限界でのロック時電流とほ
ぼ同じになることがあるが、突入電流は数１０ｍｓｅｃ
で電流値が下がるので、５０Ａ以上の電流が１００ｍｓ
ｅｃ以上続いて流れた場合に前記動作限界でのロック時
電流と判断し区別しようとするものである。
【００３１】そして、前記のように検出された駆動電流
の急激に増加する各点の値から、次式 変速位置ｘ＝（ｘPD＋ｘDP）／２ ここで、ｘ＝Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ４，Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１ によって変速位置に応じたポテンショメータ９の出力値
を求めることができる。この出力値を記憶することによ
って、組付ガタなどを吸収して割り出された変速位置と
ポテンショメータ９の出力値との関係が学習されたこと
になる。
【００３２】次に、上記調整システムの動作を図４のフ
ローチャートを用いて説明する。まず、ステップＳ１で
は学習モードか否かの判断が実行される。この判断にお
いては、例えば工場出荷前において検査のために制御回
路２１が学習モードに設定されていればステップＳ２へ
移行し、そうでなければ処理はそのまま終了することに
なる。制御回路２１が学習モードに設定されていて、ス
テップＳ１からステップＳ２へ移行したときには、「Ｄ
１→Ｐ方向にモータを回転させる」の処理が実行され
る。この処理により組付状態においてマニュアルシャフ
ト５及びポテンショメータ９がＮ点に合わせて組み付け
られている状態からＰ方向に駆動されることになる。
【００３３】ステップＳ３においては、「ロックしたか
否か」の判断が行われ、ロックするまでステップＳ３が
実行され、ロックしたと判断されればステップＳ４へ移
行する。このステップＳ３での判断は、前記したように
Ｐ方向での動作限界において駆動電流が規定値を連続的
に超えることでロックしたと判断するものである。
【００３４】ステップＳ４では、「Ｐ→Ｄ１方向にモー
タを回転させる」の処理が実行される。この処理によっ
てアクチュエータ３が駆動され、マニュアルシャフト５
が回転し、ディテントピン１７がディテントプレート１
１の凸部を乗り越え凹部に落ち込むという動作が全変速
位置（全ポジション）において行われることになる。
【００３５】ステップＳ５においては、「電流が急に増
加したか否か」の判断が行われる。この判断により電流
が急に増加したと判断されればステップＳ６へ移行し、
増加しなければステップＳ７へ移行する。
【００３６】ステップＳ６では、「ポテンショメータの
出力値を記憶する」の処理により、その時のポテンショ
メータ９の出力値が制御回路２１によって記憶されるこ
とになる。この記憶後は、ディテントピン１７がディテ
ントプレート１１の凸部を乗り越え凹部に落ち込む動作
をするので、再びステップＳ５の判断が行われたとき電
流は急に増加しないと判断され、ステップＳ７へ移行
し、ステップＳ７において「全ポジション記憶」の判断
が行われる。
【００３７】ステップＳ７において、ＰからＤ１の全ポ
ジションが記憶されたと判断されるまではステップＳ
５，Ｓ６，Ｓ７が繰り返され、全ポジションが記憶され
たと判断されたときはステップＳ８へ移行する。
【００３８】ステップＳ８では、「ロックしたか否か」
の判断が行われ、Ｄ１側においてアクチュエータ９の駆
動電流が連続的に規定値を超え、ロックしたと判断され
たときはステップＳ９へ移行する。
【００３９】ステップＳ９では、「Ｄ１→Ｐ方向にモー
タを回転させる」の処理が実行される。この処理によっ
てアクチュエータ３が逆転され、マニュアルシャフト５
がＤ１側からＰ側へ回転駆動されることになる。
【００４０】ステップＳ１０では、前記ステップＳ５と
同様に「電流が急に増加したか否か」の判断が行われ、
急に増加した場合にはステップＳ１１へ移行する。
【００４１】ステップＳ１１では、前記ステップＳ６と
同様に「ポテンショメータの出力値記憶」の処理が実行
され、ステップＳ１２では、前記ステップＳ７と同様に
「全ポジション記憶か否か」の判断が行われ、全ポジシ
ョンが記憶された場合にはステップＳ１３において、前
記ステップＳ８と同様に「ロックしたか否か」の判断が
実行される。このステップＳ１３において、Ｐ側の動作
制限部においてアクチュエータ３の駆動電流が連続的に
規定値を超えたときロックしたと判断され、ステップＳ
１４へ移行する。
【００４２】ステップＳ１４では、「全データ収集か否
か」の判断が実行され、全データが収集されていないと
判断されたときは再びステップＳ１からの処理が繰り返
されることになる。ステップＳ１４において、全データ
収集が行われたと判断されたときはステップＳ１５へ移
行し、「ギア位置算出記憶」の処理が実行される。この
処理では制御回路２１において図３のような検出結果か
ら、上式によって変速位置ｘに応じたポテンショメータ
９の出力値が算出され、且つ記憶され、変速位置とポテ
ンショメータ９の出力値との関係が学習されたことにな
る。このポテンショメータ９の出力値と変速位置との関
係は、組付ガタなどによって設計値とは若干ずれたもの
になるが、この組付ガタなどを吸収して変速位置とポテ
ンショメータ９の出力値との関係を学習することで、ポ
テンショメータ９は各変速位置Ｐ，Ｒなどの正確な検出
を行うことができる。
【００４３】ステップＳ１６においては、「ギアをＮ位
置にシフトする」の処理が実行され、アクチュエータ３
の駆動によってマニュアルシャフト５がＮ位置に回転駆
動され、処理は終了する。
【００４４】このような調整によって、組付ガタ、ポテ
ンショメータ９の抵抗値の製造バラツキ、あるいは自動
変速機１側の個体差による変速位置のずれなどがあって
も、自動変速機１の本来の変速位置Ｐ，Ｒ，Ｎ、Ｄ４，
Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１と、ポテンショメータ９の出力値との
関係を正確に対応させて記憶することができ、正確な制
御を行うことができる。
【００４５】そして、このような学習に基づき、ユーザ
が操作スイッチ部２５を操作して、変速位置Ｐ，Ｒ，
Ｎ，Ｄ４，Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１を指示したときには、制御
回路２１によってアクチュエータ駆動回路１９に制御信
号が出力され、アクチュエータ駆動回路１９はアクチュ
エータ３を駆動する。これによって、減速機構７を介し
マニュアルシャフト５が回転し、自動変速機１が変速さ
れることになる。
【００４６】このとき学習されたポテンショメータ９の
出力値によって、マニュアルシャフト５の回転角が前記
操作スイッチ部２５によって指示された変速位置に一致
する電圧値を出力したとき、制御回路２１はアクチュエ
ータ駆動回路１９への出力を停止し、アクチュエータ３
の駆動が停止されることになる。従って、マニュアルシ
ャフト５は指示された正確な変速位置まで回転し、正確
な変速操作を行わせることができる。
【００４７】又、組付ガタなどがあっても変速位置とポ
テンショメータの出力との関係を正確に学習することが
できるため、組付時の嵌合精度等を低減することがで
き、組付けを容易に行うことができ、生産性を向上する
ことができる。
【００４８】変速に際しては、ディテントピン１７がデ
ィテントプレート１１の凸部を乗り越え、所定の凹部に
落ち込むことによって確実な位置決めを行うことができ
る。
【００４９】尚、上記実施形態では、工場出荷前に学習
を行わせ、システムの調整を行うようにしたが、ユーザ
に引き渡した後に学習を行わせることもできる。例え
ば、エンジン始動時に毎回あるいは定期的に図４の学習
モードを実行させ、このエンジン始動時における学習モ
ードが行われている間は、電子制御式のエンジンに対し
アクセル信号をキャンセルする構成にする。こうしてエ
ンジン始動時に自動変速機の変速位置とポテンショメー
タ９の出力値との関係が学習され、経時的にガタが生じ
た場合でも、変速位置とポテンショメータ９の出力値と
の関係が最適な状態に学習されることになり、正確な制
御を行わせることができる。
【００５０】また、上記のような制御の他に、ユーザが
変速操作したときに図３のデータを収集し、記憶させ、
学習を行わせることも可能である。この場合、ユーザは
ＰからＤ１、Ｄ１からＰの全変速位置で常に往復切替す
るとは限らないので、変速操作を毎回記憶することによ
り、全変速位置においてデータが記憶できたときに学習
させるようにすることもできる。
【００５１】さらに、部分的にデータが記憶できたとき
でも、その部分について学習し、残りの部分はユーザが
その変速位置に変速したときにデータを収集し学習させ
ることも可能である。従って、この場合もかかる学習を
定期的に行わせるようにすれば、経時変化によるガタな
どに対しても、変速位置とポテンショメータ９の出力値
との関係を学習することができ、常に正確な変速を行わ
せることができる。
【００５２】なお、アクチュエータ３によって最初に駆
動するときには突入電流が発生する関係上、ディテント
ピン１７がディテントプレート１１の一つの凸部を乗り
越える１区間のみで上記判断を行うと突入電流とディテ
ントピン１７がディテントプレート１１の凸部を乗り越
えるときの電流との区別がしにくいことがあるので、複
数の凸部を乗り越える複数区間のデータに基づいて学習
するようにすることが望ましい。 （第２実施形態）図５〜図８は本発明の第２実施形態に
係り、図５は要部の分解斜視図、図６はシステムブロッ
ク図、図７はタイミングチャート、図８はフローチャー
トを示している。尚、第１実施形態と対応する構成部分
には同符号を付して説明する。
【００５３】まず図５のように、本実施形態において
は、マニュアルシャフト５に、直流モータで構成された
電動のアクチュエータ３、マニュアルシャフト５の回転
角度を検出するための回転位置検出手段としてのポテン
ショメータ９、自動変速機１の変速位置を検出するイン
ヒビタスイッチ３１が取り付けられている。
【００５４】前記インヒビタスイッチ３１は、変速位置
毎の接点を備えており、この各変速位置毎の接点が導通
することによってマニュアルシャフト５の変速位置を検
出することができる。このインヒビタスイッチ３１の出
力によって、パーキングレンジＰ、ニュートラルレンジ
Ｎでのエンジン始動のためのスタータ電源供給を行うこ
とができる。
【００５５】インヒビタスイッチ３１の取付けに際して
は、作業者が手動によって回転調整し、変速位置に対し
正確に位置決めることができる。一方、ポテンショメー
タ９は回転位置に対する電圧値が直線的に変化するもの
であるが、実際は抵抗値の製造バラツキなどによって電
圧値の変化が僅かであるが非線形となることがあり、組
付け時に作業者が正確に組み付けることが困難な場合が
多い。
【００５６】本実施形態では、前記のように正確に位置
決められたインヒビタスイッチ３１を利用することによ
って、ポテンショメータ９の学習を行わせるようにした
ものである。システムの構成は図６のようになってい
る。この図６の構成も前記第１実施形態の図２と略同様
であり、制御手段３３は前記制御回路２１に対応した構
成のＣＰＵ３５、記憶部３７、電源回路３９を備えてい
る。又、前記アクチュエータ駆動回路１９と同一のモー
タドライバー４１が備えられ、第１実施形態では図示し
なかったが、図６ではポテンショメータＩ／Ｆ４３を示
している。
【００５７】一方、本実施形態においては、ＣＰＵ３５
に前記インヒビタスイッチ３１が接続されている。この
インヒビタスイッチ３１は、変速位置Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ
４，Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１毎の接点がグランドに接続される
ことによって変速位置を検出し、ＣＰＵ３５に検出信号
を入力する構成となっている。
【００５８】そして、本実施形態の学習のメカニズムは
図７のようになっている。図７の上段はポテンショメー
タ９の出力電圧値の変化を示し、下段はインヒビタスイ
ッチ３１の各変速位置での立ち上がり、立ち下がりの出
力を示している。インヒビタスイッチ３１は、初期化ス
イッチによってオン、オフ時の出力レベルの初期化が行
われるようになっている。アクチュエータ３を回転さ
せ、マニュアルシャフト５を駆動すると、各変速位置
Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ４，Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１において図７下段
のような出力を得ることができる。
【００５９】変速位置Ｐにおいては、立ち下がり出力Ｐ
MIN、立ち上がり出力ＰMAX、同様にＲ，Ｎ，Ｄ４，Ｄ
３，Ｄ２，Ｄ１において立ち下がり、立ち上がりの出力
ＲMIN，ＲMAX、ＮMIN，ＮMAX，Ｄ４MIN，Ｄ４MAX，Ｄ３
MIN，Ｄ３MAX，Ｄ２MIN，Ｄ２ MAX，Ｄ１MIN，Ｄ１MAXを
得ることができる。このような出力に基づき、変速位置
を次式 変速位置ｘ＝ｘMIN＋（ｘMAX−ｘMIN）／２ ここで、ｘ＝Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ４，Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１ によって算出する。この算出した変速位置は、図７にお
いてインヒビタスイッチの各変速位置での出力値の中央
値として一点鎖線の位置で示されており、これに対応す
る各変速位置Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ４，Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１での
ポテンショメータ９の出力電圧値を割り出された変速位
置とポテンショメータ９の出力値との関係として学習す
ることになる。
【００６０】次に図８のフローチャートを用いて作用を
説明する。この図８のフローチャートは、制御手段３３
の学習モードへの切替えによって実行されるものであ
る。この学習モードの実行のタイミングは、前記第１実
施形態と同様に行わせることができる。
【００６１】まずステップＳ１では、「初期化ＳＷか否
か」の判断が行われる。初期化スイッチＳＷがオンであ
ればステップＳ２へ移行し、オフであれば処理は終了す
ることになる。
【００６２】ステップＳ２では、「Ｐポジション方向モ
ータ駆動」の処理が実行され、ＣＰＵ３５によるモータ
ドライバー４１への信号出力によりアクチュエータ３が
組み付け時のＮ位置からＰ方向へ駆動されることにな
る。
【００６３】ステップＳ３では、「モータロックか否
か」の判断が実行され、前記のように動作限界値へ駆動
されるまでマニュアルシャフト５が回転し、動作限界に
なったときにステップＳ４において「Ｄ位置ポジション
方向モータ駆動」の処理が実行される。この処理によっ
て、アクチュエータ３によりマニュアルシャフト５がＰ
位置からＤ位置まで回転され、ステップＳ５において
「各ギアポジションＭＡＸ，ＭＩＮ値記憶」の処理が実
行される。これによって図７のようなインヒビタスイッ
チの立ち下がり及び立ち上がりの出力値が記憶され、ス
テップＳ６において「モータロックか否か」の判断が実
行される。これによって、マニュアルシャフト５がＤ１
側の動作限界に達するまで回転され、動作限界に達した
ときにはステップＳ７において「各ギア位置算出」の処
理が実行される。
【００６４】ステップＳ７の処理では、前記算出式によ
って変速位置ｘが算出され、各算出された変速位置ｘと
ポテンショメータ９の出力値との関係が対応づけて学習
されることになる。
【００６５】このような学習によって組付ガタなどがあ
っても変速位置とポテンショメータ９の出力値との関係
を正確に学習することができ、正確な制御を行うことが
できる。
【００６６】ステップＳ８では、「Ｎ位置にギアを戻
す」の処理が実行され、アクチュエータ３によってマニ
ュアルシャフト５が駆動され、変速位置がＮ位置に戻さ
れ処理が終了する。
【００６７】このようにして本実施形態においても、自
動変速機１に対し位置決めがなされているインヒビタス
イッチ３１を利用し、組付ガタ、ポテンショメータ９の
抵抗値の製造バラツキ、あるいは自動変速機１側の個体
差による変速位置のずれなどを吸収して変速位置を割り
出し、ポテンショメータ９の出力値との関係を正確に学
習することができる。従って、アクチュエータ３によっ
てマニュアルシャフト５を回転駆動するとき、その変速
位置をポテンショメータ９によって正確に検出し、制御
手段３３によるアクチュエータ３の駆動制御を正確に行
わせることができる。
【００６８】又、組付ガタなどがあっても変速位置とポ
テンショメータの出力との関係を正確に学習することが
できるため、組付時の嵌合精度等を低減することがで
き、組付けを容易に行うことができ、生産性を向上する
ことができる。
【００６９】又、インヒビタスイッチ３１によっては変
速位置を検出することにより、例えばＰレンジ、Ｎレン
ジにおいてエンジン始動のためのスタータ電源供給を行
わせることができる。
【００７０】尚、本実施形態においては、全ての変速位
置を割り出すことによりポテンショメータ９との関係を
学習するようにしたが、少なくとも一つの変速位置を割
り出すと共にポテンショメータの回転角度と電圧値との
関係を予め記憶させておき、前記割り出した少なくとも
一つの変速位置を基準に、その基準位置でのポテンショ
メータ９の電圧値のズレを演算し、このズレ分を各変速
位置においてプラスあるいはマイナスすることによって
全ての変速位置とポテンショメータ９の出力値との関係
を学習させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る自動変速機の変速
駆動系の概略斜視図である。
【図２】第１実施形態に係るシステムブロック図であ
る。
【図３】第１実施形態に係り、学習のメカニズムを示す
グラフである。
【図４】第１実施形態に係るフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る自動変速機の変速
駆動系の分解斜視図である。
【図６】第２実施形態に係るシステムブロック図であ
る。
【図７】第２実施形態に係り、学習のメカニズムを説明
するグラフである。
【図８】第２実施形態に係るフローチャートである。
【図９】従来例に係るブロック図である。
【符号の説明】
１ 自動変速機 ３ アクチュエータ ５ マニュアルシャフト ９ ポテンショメータ（回転位置検出手段） １１ ディテントプレート １３ 凹凸部 １７ ディテントピン ２０，３３ 制御手段 ２１ 制御回路（変速位置割り出し手段、回転位置検出
学習手段） ２３ 電流検出回路（電流検出手段） ２５ 操作スイッチ部（変速操作手段） ３１ インヒビタスイッチ ３５ ＣＰＵ（変速位置割り出し手段、回転位置検出学
習手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 59:70 Ｆ１６Ｈ 59:70 Ｆターム(参考） 3J067 AA21 AB24 AC01 BA52 BA56 BA58 CA32 DB32 FA24 FA84 FB45 FB81 GA01 3J552 MA01 NA01 NB01 PA52 PA53 PA54 PA61 QB07 QC08 RA02 SA01 TA11 TB15 TB18 VA62W VA74W VA78W VA80W

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マニュアルシャフトを回転させて変速位
    置を切り替える電動のアクチュエータと、 前記変速位置を指示して指示信号を出力するための変速
    操作手段と、 前記マニュアルシャフトの回転角度を該回転角度に応じ
    た出力信号に基づいて検出するための回転位置検出手段
    と、 前記各変速位置に応じた凹凸部を備えて変速時にディテ
    ントピンが凸部を乗り越え所定の凹部に落ち込むことで
    前記マニュアルシャフトの位置決めを行う位置決め手段
    と、 前記変速操作手段の指示信号を受けて前記回転位置検出
    手段が検出する回転位置が指示された変速位置に一致す
    るまで前記アクチュエータを駆動制御する制御手段とを
    備えた自動変速機において、 前記アクチュエータの駆動電流を検出するための電流検
    出手段と、 前記変速時に前記ディテントピンが凸部を乗り越え所定
    の凹部に落ち込むときの前記アクチュエータの駆動電流
    の変化を前記電流検出手段が検出することに基づき前記
    マニュアルシャフトの変速位置を割り出す変速位置割り
    出し手段と、 該変速位置割り出し手段が割り出す変速位置と前記回転
    位置検出手段の出力値との関係を学習する回転位置検出
    学習手段とを備えたことを特徴とする自動変速機の調整
    システム。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の自動変速機の調整システ
    ムであって、 前記電流検出手段は、前記アクチュエータが全変速位置
    を往復で切り換えるように前記マニュアルシャフトを往
    復回転させた時の駆動電流の変化を検出し、 前記変速位置割り出し手段は、前記駆動電流の変化から
    全変速位置を割り出すことを特徴とする自動変速機の調
    整システム。
  3. 【請求項３】 マニュアルシャフトを回転させて変速位
    置を切り替える電動のアクチュエータと、 前記変速位置を指示して指示信号を出力するための変速
    操作手段と、 前記変速位置を検出するインヒビタースイッチと、 前記マニュアルシャフトの回転角度を検出するための回
    転位置検出手段と、 前記変速操作手段の指示信号を受けて前記回転位置検出
    手段が検出する回転位置が指示された変速位置に一致す
    るまで前記アクチュエータを駆動制御する制御手段とを
    備えた自動変速機において、 前記変速時に前記インヒビタースイッチの出力に基づき
    前記マニュアルシャフトの変速位置を割り出す変速位置
    割り出し手段と、 該変速位置割り出し手段が割り出す変速位置と前記回転
    位置検出手段の出力値との関係を学習する回転位置検出
    学習手段とを備えたことを特徴とする自動変速機の調整
    システム。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の自動変速機の調整システ
    ムであって、 前記変速位置割り出し手段は、前記アクチュエータが少
    なくとも一つの変速位置を切り換えるように前記マニュ
    アルシャフトを回転させるときの前記インヒビタースイ
    ッチの立ち上がり及び立ち下がりの出力に基づき前記マ
    ニュアルシャフトの少なくとも一つの変速位置を割り出
    すことを特徴とする自動変速機の調整システム。
  5. 【請求項５】 請求項３記載の自動変速機の調整システ
    ムであって、 前記変速位置割り出し手段は、前記アクチュエータが全
    変速位置を切り換えるように前記マニュアルシャフトを
    回転させるときのインヒビタースイッチの立ち上がり及
    び立ち下がりの出力に基づき前記マニュアルシャフトの
    全変速位置を割り出すことを特徴とする自動変速機の調
    整システム。
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