JP2002147598A - レンジ切替駆動部のフェール判定装置及びフェール判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】駆動モータに異常が発生していないにもかかわ
らず、フェール判定が行われることがなく、レンジの切
替えが中止されることがないようにする。 【解決手段】選択された目標レンジを検出し、レンジ信
号を発生させる目標レンジ検出手段と、各レンジに対応
した複数の切替位置に置かれる切替手段と、切替手段と
連結された駆動モータを駆動するモータ駆動制御部２９
と、切替手段を目標レンジの切替位置に置くための駆動
指令を発生させ、駆動指令をモータ駆動制御部２９に送
る切替処理手段９１と、切替手段の切替位置を検出し、
切替位置に対応させて切替位置信号を発生させる切替位
置検出手段と、駆動指令がモータ駆動制御部２９に送ら
れたときに、切替位置信号のセンサ出力が変位している
かどうかを判断し、センサ出力が変位していない場合、
駆動指令をモータ駆動制御部２９に再び送るフェール判
定処理手段９２とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンジ切替駆動部
のフェール判定装置及びフェール判定方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機を搭載した車両におい
ては、エンジンを駆動することによって発生させられた
回転を、変速機構に伝達し、該変速機構において変速を
行い、変速が行われた後の回転を駆動輪に伝達して車両
を走行させるようにしている。そのために、前記変速機
構には、複数の歯車要素を備えたプラネタリギヤユニッ
ト、及びクラッチ、ブレーキ等の摩擦係合要素が配設さ
れ、該摩擦係合要素を係脱させることによって、前記プ
ラネタリギヤユニットにおいて回転が入力される歯車要
素、及び回転が出力される歯車要素の組合せが変更され
る。

【０００３】前記自動変速機においては、パーキング
（Ｐ）レンジ、後進（Ｒ）レンジ、ニュートラル（Ｎ）
レンジ、前進（Ｄ）レンジ、ロー（Ｌ）レンジ等の各レ
ンジが設定され、各レンジを切り替えるために、レンジ
切替装置が配設される。該レンジ切替装置においては、
運転者がシフトレバーを操作することによって所定のレ
ンジを選択することができるようになっている。すなわ
ち、運転者が、シフトレバーをＰレンジ位置、Ｒレンジ
位置、Ｎレンジ位置、Ｄレンジ位置、Ｌレンジ位置等の
所定のレンジ位置に置くと、シフトレバーに隣接させて
配設されたシフトセンサによってシフト操作信号が発生
させられる。そして、該シフト操作信号に従って、運転
者によるシフト操作に基づいて選択された目標レンジが
検出され、目標レンジに対応させてレンジ信号が発生さ
せられ、該レンジ信号に従って駆動モータが駆動され
る。

【０００４】また、該駆動モータと油圧回路に配設され
たマニュアルバルブとがディテント機構を介して連結さ
れ、前記駆動モータが駆動されると、駆動モータによっ
て発生させられた回転運動がディテント機構によって直
線運動に変換され、該直線運動が前記マニュアルバルブ
に伝達され、マニュアルバルブが切り替えられる。そし
て、該マニュアルバルブの切替えに伴って所定のレンジ
圧が発生させられ、所定のレンジ圧が前記油圧回路に配
設された油圧サーボに供給されて前記摩擦係合要素が選
択的に係合させられる。また、前記ディテント機構のデ
ィテントレバーに隣接させてポジションセンサが配設さ
れ、該ポジションセンサによってディテントレバーの位
置がマニュアルバルブの切替位置として検出されて切替
位置信号が発生させられる。

【０００５】ところで、前記駆動モータを駆動するため
にシフト動作制御部が配設され、該シフト動作制御部
は、前記レンジ信号及び切替位置信号に基づいて、シフ
トレバーを操作する前の現在のレンジとシフトレバーを
操作した後の目標レンジとを比較し、マニュアルバルブ
を切り替えるために、駆動モータを正方向に駆動するか
逆方向に駆動するかを判定する。続いて、前記シフト動
作制御部は、モータ駆動制御部に駆動指令を送り、駆動
モータを判定された駆動方向に駆動するように指令す
る。

【０００６】そして、前記各レンジを切り替えるに当た
り、駆動モータに異常が発生したかどうかを判断し、異
常が発生した場合にフェール判定を行うようにしてい
る。そのために、前記シフト動作制御部は、モータ駆動
制御部に前記駆動指令を送っている間に、前記切替位置
信号の信号レベル、すなわち、センサ出力を読み込み、
該センサ出力が変位しているかどうかを判断し、センサ
出力が変位していない場合、駆動モータに異常が発生し
たと判断し、フェール判定を行う。そして、前記シフト
動作制御部は、モータ駆動制御部に前記駆動指令を送る
のを停止させ、レンジの切替えを中止する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のレンジ切替装置においては、駆動モータとマニュア
ルバルブとの間に電磁クラッチ、減速装置、ディテント
機構等から成る伝動機構が配設されるので、該伝動機構
におけるあそび、バックラッシュ、油圧回路内の油の粘
性等によって、モータ駆動制御部に駆動指令が送られる
タイミングと切替位置が変化するタイミングとが完全に
は対応せず、駆動指令に対してセンサ出力の変位が遅れ
ることがある。

【０００８】その場合、駆動モータに異常が発生してい
ないにもかかわらず、フェール判定が行われ、レンジの
切替えが中止されてしまう。

【０００９】本発明は、前記従来のレンジ切替装置の問
題点を解決して、駆動モータに異常が発生していないに
もかかわらず、フェール判定が行われることがなく、レ
ンジの切替えが中止されることがないレンジ切替駆動部
のフェール判定装置及びフェール判定方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明のレ
ンジ切替駆動部のフェール判定装置においては、運転者
によるシフト操作に基づいて選択された目標レンジを検
出し、検出された目標レンジに対応するレンジ信号を発
生させる目標レンジ検出手段と、各レンジに対応した複
数の切替位置に置かれる切替手段と、該切替手段と連結
された駆動モータを駆動するモータ駆動制御部と、前記
レンジ信号に基づいて、前記切替手段を前記目標レンジ
の切替位置に置くための駆動指令を発生させ、該駆動指
令をモータ駆動制御部に送る切替処理手段と、前記切替
手段の切替位置を検出し、該切替位置に対応させて切替
位置信号を発生させる切替位置検出手段と、前記駆動指
令がモータ駆動制御部に送られたときに、前記切替位置
信号のセンサ出力が変位しているかどうかを判断し、セ
ンサ出力が変位していない場合、設定された時間にわた
って前記駆動指令をモータ駆動制御部に再び送るフェー
ル判定処理手段とを有する。

【００１１】本発明の他のレンジ切替駆動部のフェール
判定装置においては、さらに、前記レンジは、車両のパ
ーキング機構がロックされるパーキングレンジ、及び前
記パーキング機構が解除される少なくとも一つのレンジ
を含む。

【００１２】本発明の更に他のレンジ切替駆動部のフェ
ール判定装置においては、さらに、前記切替手段は、切
替位置に対応させてレンジ圧を発生させる切替バルブで
ある。

【００１３】本発明の更に他のレンジ切替駆動部のフェ
ール判定装置においては、さらに、前記フェール判定処
理手段は、前記センサ出力が変位していない場合に、前
記駆動指令をモータ駆動制御部に間欠的に複数回送る。

【００１４】本発明のレンジ切替駆動部のフェール判定
方法においては、運転者によるシフト操作に基づいて選
択された目標レンジを検出し、検出された目標レンジに
対応するレンジ信号を発生させ、該レンジ信号に基づい
て、切替手段を前記目標レンジの切替位置に置くための
駆動指令を発生させ、該駆動指令をモータ駆動制御部に
送って駆動モータを駆動し、前記切替手段の切替位置を
検出し、切替位置信号を発生させ、前記駆動指令がモー
タ駆動制御部に送られたときに、前記切替位置信号のセ
ンサ出力が変位しているかどうかを判断し、センサ出力
が変位していない場合、設定された時間にわたって前記
駆動指令をモータ駆動制御部に再び送る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１６】図１は本発明の実施の形態におけるレンジ
切替駆動部のフェール判定装置の機能ブロック図であ
る。

【００１７】図において、３３は、運転者によるシフト
操作に基づいて選択された目標レンジを検出し、検出さ
れた目標レンジに対応するレンジ信号を発生させる目標
レンジ検出手段としてのレンジ検出部、１２は、複数の
切替位置に置かれ、各切替位置に対応させてレンジ圧を
発生させる切替手段としてのマニュアルバルブ、２９は
図示されない駆動モータを駆動するモータ駆動制御部、
９１は、前記レンジ信号に基づいて、前記マニュアルバ
ルブ１２を前記目標レンジの切替位置に置くための駆動
指令を発生させ、該駆動指令をモータ駆動制御部２９に
送る切替処理手段、３１は、前記マニュアルバルブ１２
の切替位置を検出し、該切替位置に対応させて切替位置
信号を発生させる切替位置検出手段としてのポジション
センサ、９２は、前記駆動指令がモータ駆動制御部２９
に送られたときに、前記切替位置信号のセンサ出力が変
位しているかどうかを判断し、センサ出力が変位してい
ない場合、設定された時間にわたって前記駆動指令をモ
ータ駆動制御部２９に再び送るフェール判定処理手段で
ある。

【００１８】図２は本発明の実施の形態におけるレンジ
切替装置の概略図である。

【００１９】図において、１１はレンジ切替装置であ
り、１２は切替手段及び切替バルブとしてのマニュアル
バルブ、１３は油圧回路を形成するバルブボディ、１５
はディテントレバーであり、前記マニュアルバルブ１２
は、バルブボディ１３に収納され、前記油圧回路の一部
を構成する。前記マニュアルバルブ１２は移動自在に配
設されたスプール１２ａを備え、該スプール１２ａを前
記ディテントレバー１５によって軸方向（矢印Ａ、Ｂ方
向）に移動させると、マニュアルバルブ１２は切り替え
られて所定の切替位置に置かれる。これに伴って、Ｒレ
ンジ圧、Ｄレンジ圧及びＬレンジ圧の各レンジ圧が発生
させられ、所定のレンジ圧が、各種のバルブを介して所
定の油圧サーボに供給されて前記摩擦係合要素が選択的
に係合させられる。

【００２０】また、マニュアルバルブ１２の矢印Ａ側の
先端には２枚の円板１２ｂが配設され、前記ディテント
レバー１５にアーム部１５ｂが、該アーム部１５ｂの先
端にピン１５ａが取り付けられ、前記各円板１２ｂによ
って形成された係合溝１２ｃとピン１５ａとが係合させ
られる。なお、前記ディテントレバー１５及びピン１５
ａによってディテント機構が構成される。前記ディテン
トレバー１５は板状の本体１５ｃを備え、該本体１５ｃ
の上部には５個のレンジ係合溝１５ｄ〜１５ｈが所定の
間隔で形成される。

【００２１】そして、各レンジ係合溝１５ｄ〜１５ｈ
は、自動変速機のパーキングレンジ、後進レンジ、ニュ
ートラルレンジ、前進レンジ及びローレンジの各レンジ
に対応させて図における右方から左方に向けて順に形成
される。また、前記本体１５ｃの図における右方にはア
ーム部１５ｂが突出させて形成される。さらに、前記本
体１５ｃの図における左方には、パーキングレンジが選
択されたときに、図示されないパーキング機構を駆動す
るためのパーキングロッド係合穴１５ｉが形成される。
また、前記本体１５ｃのほぼ中央の下方部には係合穴１
５ｊが形成される。

【００２２】そして、前記バルブボディ１３の上端に、
板ばねから成るディテントスプリング１９の一端が固定
され、前記ディテントスプリング１９の他端にローラ１
９ａが回転自在に支持され、該ローラ１９ａと前記レン
ジ係合溝１５ｄ〜１５ｈとが選択的に係合させられる。
なお、前記ディテントスプリング１９は図における下方
に付勢された状態でバルブボディ１３に取り付けられて
いるので、前記ローラ１９ａと前記レンジ係合溝１５ｄ
〜１５ｈのうちの一つのレンジ係合溝とは常に係合させ
られる。また、前記レンジ制御軸１７は前記係合穴１５
ｊを貫通してディテントレバー１５と一体的に配設され
る。

【００２３】前記レンジ制御軸１７の図における左端に
は、断面が長方形の形状を有する係合部１７ａが形成さ
れ、該係合部１７ａを介して前記レンジ制御軸１７とレ
ンジ切替駆動部としてのバルブ駆動装置２０とが接続さ
れる。該バルブ駆動装置２０は箱状のケーシング２１を
備え、該ケーシング２１に駆動手段としての駆動モータ
２２が装着され、該駆動モータ２２の図示されない出力
軸にウォーム２２ａが取り付けられるとともに、電磁ク
ラッチ４０が装着され、該電磁クラッチ４０の図示され
ない円筒状の入力軸にウォームホイール２３が取り付け
られる。そして、前記ウォーム２２ａと前記ウォームホ
イール２３とが噛（し）合させられる。

【００２４】また、前記電磁クラッチ４０において、前
記入力軸の内部には出力軸４０ａが入力軸に対して入れ
子状に、かつ、同心状に配設されてケーシング２１に対
して回転自在に支持される。

【００２５】前記入力軸の一端に図示されない吸着ロー
タが、前記出力軸４０ａの一端に図示されない被吸着デ
ィスクが接続され、吸着ロータと被吸着ディスクとは互
いに対向させて配設され、図示されない励磁コイルを励
磁したり励磁を解除したりすることにより、吸着ロータ
によって被吸着ディスクを吸着したり解放したりするこ
とができる。

【００２６】また、前記出力軸４０ａの他端には第１小
ギヤ４５が取り付けられ、該第１小ギヤ４５と、ケーシ
ング２１に対して回転自在に支持された中間軸４６に取
り付けられた大ギヤ４６ａとが噛合させられる。さら
に、前記中間軸４６には図示されない第２小ギヤが取り
付けられ、該第２小ギヤと扇状に形成された出力ギヤ２
７とが噛合させられる。そして、該出力ギヤ２７はケー
シング２１に対して回転自在に支持され、出力ギヤ２７
の中心部に長方形の形状を有する係合穴２７ａが形成さ
れ、該係合穴２７ａに前記係合部１７ａが嵌（かん）入
されることによって、出力ギヤ２７とレンジ制御軸１７
とが係合させられる。

【００２７】また、３５は選速手段としてのシフトレバ
ーであり、該シフトレバー３５を操作してＰレンジ位
置、Ｒレンジ位置、Ｎレンジ位置、Ｄレンジ位置、Ｌレ
ンジ位置等のレンジ位置のうちの所定のレンジ位置に置
くことができる。なお、本実施の形態においては、選速
手段としてシフトレバー３５を使用するようになってい
るが、該シフトレバー３５に代えてシフトスイッチを使
用することもできる。

【００２８】そして、前記シフトレバー３５に隣接させ
てシフト操作信号発生手段としての図示されないシフト
センサが配設され、該シフトセンサによってシフト操作
信号Ｓ１が発生させられ、該シフト操作信号Ｓ１は目標
レンジ検出手段としてのレンジ検出部３３に送られる。
該レンジ検出部３３は前記シフト操作信号Ｓ１に従っ
て、運転者によるシフト操作に基づいて選択された目標
レンジを検出し、検出された目標レンジに対応するレン
ジ信号Ｓ２を発生させ、該レンジ信号Ｓ２をシフト動作
制御部３０に送る。なお、選速手段としてシフトスイッ
チを使用する場合、該シフトスイッチはシフト操作信号
発生手段を兼ねる。

【００２９】前記ディテントレバー１５に隣接させて切
替位置検出手段としてのポジションセンサ３１がケーシ
ング２１に取り付けられ、ポジションセンサ３１によっ
てディテントレバー１５の位置をマニュアルバルブ１２
の切替位置として検出し、該切替位置に対応させて切替
位置信号Ｓ３が発生させられる。そして、該切替位置信
号Ｓ３に基づいて、自動変速機を構成する変速機構にお
けるレンジの切替状態が判定される。

【００３０】また、前記シフト動作制御部３０には、前
記駆動モータ２２を駆動するモータ駆動制御部２９、及
び電磁クラッチ４０を係脱させるためのクラッチ駆動制
御部３２が接続される。前記レンジ信号Ｓ２及び切替位
置信号Ｓ３に基づいて駆動モータ２２が駆動され、電磁
クラッチ４０が係脱させられる。

【００３１】前記構成のレンジ切替装置１１において、
車両の運転中に、シフト動作制御部３０は、レンジ検出
部３３から送られるレンジ信号Ｓ２に基づいて、運転者
によるシフト操作によってシフトレバー３５のレンジ位
置が変化したかどうかを判断する。そして、シフト動作
制御部３０の切替処理手段９１は、レンジ位置が変化し
たと判断すると、シフトレバー３５を操作する前のレン
ジとシフトレバー３５を操作した後の目標レンジとを比
較し、マニュアルバルブ１２を切り替えるために、駆動
モータ２２を正方向に駆動するか逆方向に駆動するかを
判定する。

【００３２】このようにして、前記切替処理手段９１
は、駆動モータ２２の駆動方向を判定すると、クラッチ
駆動制御部３２に係脱指令を送り、電磁クラッチ４０の
係合を指令するとともに、モータ駆動制御部２９に駆動
指令を送り、駆動モータ２２を判定された駆動方向に駆
動するように指令する。

【００３３】そして、前記クラッチ駆動制御部３２は、
前記係脱指令に基づいて前記励磁コイルを励磁し、前記
吸着ロータによって被吸着ディスクを吸着することによ
り電磁クラッチ４０を係脱させる。また、前記モータ駆
動制御部２９は、前記駆動指令に基づいて駆動モータ２
２を判定された駆動方向に駆動する。これにより、駆動
モータ２２の回転は、ウォーム２２ａ、ウォームホイー
ル２３、電磁クラッチ４０の入力軸、吸着ロータ、被吸
着ディスク、出力軸４０ａ、第１小ギヤ４５、中間軸４
６、大ギヤ４６ａ及び第２小ギヤを介して出力ギヤ２７
に伝達され、レンジ制御軸１７を所定の角度で矢印Ｃ、
Ｄ方向に回動させる。

【００３４】そして、ディテントレバー１５がアーム部
１５ｂと共に矢印Ｃ、Ｄ方向に所定の角度回動させら
れ、ピン１５ａがアーム部１５ｂと共に矢印Ｃ、Ｄ方向
に所定の角度回動させられ、これに伴って、ピン１５ａ
の矢印Ａ、Ｂ方向における位置が矢印Ｃ、Ｄ方向の回動
量に応じて変化する。したがって、スプール１２ａがピ
ン１５ａの矢印Ａ、Ｂ方向における位置の変化量と等し
い量だけ移動させられる。

【００３５】なお、前記ウォーム２２ａ、ウォームホイ
ール２３、電磁クラッチ４０の入力軸、吸着ロータ、被
吸着ディスク、出力軸４０ａ、第１小ギヤ４５、中間軸
４６、大ギヤ４６ａ、第２小ギヤ、出力ギヤ２７、レン
ジ制御軸１７、ディテントレバー１５、アーム部１５
ｂ、ピン１５ａ等によって伝動機構が構成される。

【００３６】このように、駆動モータ２２を駆動するこ
とによって発生させられた回転運動は、前記ディテント
レバー１５及びピン１５ａによって直線運動に変換さ
れ、該直線運動がマニュアルバルブ１２に伝達されて、
マニュアルバルブ１２の切替位置が切り替えられる。

【００３７】前記切替処理手段９１は、ポジションセン
サ３１によって検出されたディテントレバー１５の位置
に基づいて、ローラ１９ａと前記レンジ係合溝１５ｄ〜
１５ｈのうちの目標レンジに対応するレンジ係合溝とが
係合したかどうかを判断し、ローラ１９ａと前記レンジ
係合溝１５ｄ〜１５ｈのうちの目標レンジに対応するレ
ンジ係合溝とが係合した場合に、シフト動作制御部３０
は、クラッチ駆動制御部３２に対して電磁クラッチ４０
の解放を指令するとともに、モータ駆動制御部２９に対
して駆動モータ２２の停止を指令する。

【００３８】そして、クラッチ駆動制御部３２は、直ち
に励磁コイルの励磁を解除することによって電磁クラッ
チ４０を解放し、駆動モータ２２からの駆動力が出力軸
４０ａに伝達されないようにするとともに、モータ駆動
制御部２９は駆動モータ２２を停止させる。このように
して、ローラ１９ａと前記レンジ係合溝１５ｄ〜１５ｈ
のうちの目標レンジに対応するレンジ係合溝とが係合し
た状態で、ディテントレバー１５の位置決めが行われ
る。

【００３９】また、シフト動作制御部３０の図示されな
い切替状態判定処理手段は、切替状態判定処理を行い、
切替位置信号Ｓ３に基づいて、前記変速機構におけるレ
ンジの切替状態を判定する。そして、前記シフト動作制
御部３０の図示されない表示処理手段は、表示処理を行
い、表示信号Ｓ４をドライバ５０に送り、該ドライバ５
０は表示信号Ｓ４に基づいて表示装置としてのインジケ
ータ５１を作動させる。該インジケータ５１は、
「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」及び「Ｌ」の表示器５
２〜５６を備え、各表示器５２〜５６を、駆動すること
によって、点灯させたり点滅させたりして前記各レンジ
の切替状態を表示する。

【００４０】ところで、前記各レンジを切り替えるに当
たり、駆動モータ２２に異常が発生したかどうかを判断
し、異常が発生した場合にフェール判定を行うようにし
ている。そのために、前記シフト動作制御部３０にタイ
マ５８及びカウンタ５９が接続され、前記シフト動作制
御部３０のフェール判定処理手段９２は、前記切替処理
手段９１がモータ駆動制御部２９に送る駆動指令、前記
切替位置信号Ｓ３の信号レベル、すなわち、センサ出力
Ｖｓ、前記タイマ５８によって計時されたタイマ値、及
び前記カウンタ５９によってカウントされたカウント値
を読み込み、切替処理手段９１がモータ駆動制御部２９
に前記駆動指令を送っている間に、前記センサ出力Ｖ
ｓ、タイマ値及びカウント値に基づいて、駆動モータ２
２に異常が発生したかどうかを判断する。

【００４１】次に、前記レンジ切替装置１１の動作につ
いて説明する。

【００４２】図３は本発明の実施の形態におけるレンジ
切替装置の動作を示すフローチャート、図４は本発明の
実施の形態におけるレンジ切替装置の動作を示すタイム
チャートである。

【００４３】まず、初期状態において、現在のレンジは
パーキングレンジであり、センサ出力Ｖｓは比較基準値
（本実施の形態において、初期値は０（零）〔Ｖ〕であ
り、次の制御周期においては、前回のセンサ出力Ｖｓの
値が比較基準値になる。）であり、タイマ５８（図２）
のタイマ値ＴＭ、及びカウンタ５９のカウント値ＣＴは
クリアされている。

【００４４】そして、タイミングｔ１で運転者が現在の
レンジであるパーキングレンジから目標レンジである前
進レンジに切り替えるために、シフトレバー３５をＰレ
ンジ位置からＤレンジ位置に移動させると、レンジ検出
部３３によって前進レンジが検出されてレンジ信号Ｓ２
が発生させられ、該レンジ信号Ｓ２がシフト動作制御部
３０に送られる。該シフト動作制御部３０の切替処理手
段９１（図１）は、前記レンジ信号Ｓ２に基づいてレン
ジ位置が変化したと判断すると、シフトレバー３５を操
作する前のパーキングレンジとシフトレバー３５を操作
した後の前進レンジとを比較し、マニュアルバルブ１２
を切り替えるために、駆動モータ２２を正方向に駆動す
るか逆方向に駆動するかを判定する。

【００４５】このようにして、前記切替処理手段９１
は、駆動モータ２２の駆動方向を判定すると、クラッチ
駆動制御部３２に係脱指令を送り、電磁クラッチ４０の
係合を指令するとともに、モータ駆動制御部２９に駆動
指令を送り、駆動モータ２２を判定された駆動方向に駆
動するように指令する。また、前記フェール判定処理手
段９２は前記タイマ５８をリセットし、これに伴ってタ
イマ５８は計時を開始する。

【００４６】続いて、タイミングｔ２で駆動モータ２２
が駆動され、マニュアルバルブ１２がＰ切替位置から移
動を開始する。このとき、ポジションセンサ３１によっ
てマニュアルバルブ１２の切替位置が検出されるので、
前記フェール判定処理手段９２は、切替位置信号Ｓ３を
読み込み、センサ出力Ｖｓと比較基準値とを比較し、セ
ンサ出力Ｖｓが比較基準値に対して変位したかどうかを
判断する。そして、センサ出力Ｖｓが比較基準値に対し
て変位した場合は、再びタイマ５８をリセットし、制御
周期ごとにセンサ出力Ｖｓが比較基準値に対して変位し
たかどうかを判断する。

【００４７】駆動モータ２２に異常が発生しない場合、
前記センサ出力Ｖｓはタイミングｔ２で立ち上がり、図
４の破線で示されるように、時間が経過するのに伴って
大きくなり、その後、センサ出力ＶｓがあらかじめＤ切
替位置に対応させて設定された値と等しくなると、マニ
ュアルバルブ１２の切替位置がＤ切替位置に到達したこ
とが分かるので、前記切替処理手段９１は駆動モータ２
２を停止させる。

【００４８】ところが、タイミングｔ３で駆動モータ２
２に異常が発生し、前記センサ出力Ｖｓがそれ以上高く
ならず、変化しないと、前記フェール判定処理手段９２
は前記タイマ５８をリセットすることなく、前記タイマ
値ＴＭに基づいて、タイミングｔ３から時間Ｔ１が経過
したかどうかを判断する。そして、タイミングｔ４で、
タイミングｔ３から時間Ｔ１が経過すると、フェール判
定処理手段９２は、カウント値ＣＴをインクリメント
し、モータ駆動制御部２９に駆動指令を送るのを停止さ
せ、タイマ５８をリセットし、これに伴ってタイマ５８
は再び計時を開始する。なお、このとき、電磁クラッチ
４０は係合させられたままである。

【００４９】その後、前記フェール判定処理手段９２
は、前記タイマ値ＴＭに基づいて、タイミングｔ４から
時間Ｔ２が経過したかどうかを判断する。そして、タイ
ミングｔ５で、タイミングｔ４から時間Ｔ２が経過する
と、フェール判定処理手段９２は、モータ駆動制御部２
９に駆動指令を送り、前記タイマ５８をリセットし、こ
れに伴ってタイマ５８は再び計時を開始する。

【００５０】続いて、前記フェール判定処理手段９２
は、切替位置信号Ｓ３を読み込み、センサ出力Ｖｓが比
較基準値に対して変位したかどうかを判断する。そし
て、センサ出力Ｖｓが比較基準値に対して変位した場合
は、駆動モータ２２が正常になったと考えられるので、
フェール判定処理手段９２は、再びタイマ５８をリセッ
トし、制御周期ごとにセンサ出力Ｖｓが比較基準値に対
して変位したかどうかを判断する。そして、センサ出力
Ｖｓが比較基準値に対して変位し続け、センサ出力Ｖｓ
があらかじめＤ切替位置に対応させて設定された値と等
しくなると、マニュアルバルブ１２の切替位置がＤ切替
位置に到達したことが分かるので、前記切替処理手段９
１は駆動モータ２２を停止させる。

【００５１】これに対して、センサ出力Ｖｓが比較基準
値に対して変位しない場合、フェール判定処理手段９２
は、前記タイマ５８をリセットすることなく、前記タイ
マ値ＴＭに基づいて、タイミングｔ５から時間Ｔ１が経
過したかどうかを判断する。そして、タイミングｔ６
で、タイミングｔ５から時間Ｔ１が経過すると、フェー
ル判定処理手段９２は、カウント値ＣＴをインクリメン
トし、駆動モータ２２を停止させ、タイマ５８をリセッ
トし、これに伴ってタイマ５８は再び計時を開始する。
なお、このとき、電磁クラッチ４０は係合させられたま
まである。

【００５２】続いて、前記フェール判定処理手段９２
は、タイミングｔ６から時間Ｔ２が経過したかどうかを
判断し、タイミングｔ７で、タイミングｔ６から時間Ｔ
２が経過すると、モータ駆動制御部２９に駆動指令を送
り、駆動モータ２２を判定された駆動方向に駆動するよ
うに指令するとともに、前記タイマ５８をリセットし、
センサ出力Ｖｓが比較基準値に対して変位したかどうか
を判断する。そして、センサ出力Ｖｓが比較基準値に対
して変位しない場合、フェール判定処理手段９２は、タ
イミングｔ７から時間Ｔ１が経過したかどうかを判断
し、タイミングｔ８で、タイミングｔ７から時間Ｔ１が
経過すると、カウント値ＣＴをインクリメントし、カウ
ント値ＣＴが値ｎになると、フェールフラグに１をセッ
トし、フェール判定を行う。

【００５３】また、フェール判定処理手段９２は、モー
タ駆動制御部２９に駆動指令を送るのを停止し、クラッ
チ駆動制御部３２に係脱指令を送るのを停止するととも
に、タイマ５８及びカウンタ５９をクリアする。

【００５４】このように、駆動モータ２２に異常が発生
すると、モータ駆動制御部２９に駆動指令を設定された
回数送ることによって駆動モータ２２の駆動を試み、セ
ンサ出力Ｖｓが比較基準値に対して変位したかどうかを
判断し、センサ出力Ｖｓが比較基準値に対して変位した
場合は、フェール判定を行わず、センサ出力Ｖｓが比較
基準値に対して変位しない場合は、フェール判定を行う
ようにしている。したがって、伝動機構におけるあそ
び、バックラッシュ、油圧回路内の油の粘性等によっ
て、モータ駆動制御部２９に駆動指令が送られるタイミ
ングと切替位置が変化するタイミングとが完全には対応
しない場合、駆動指令に対してセンサ出力Ｖｓの変位が
遅れるが、フェール判定は行われない。

【００５５】その結果、駆動モータ２２に異常が発生し
ていないにもかかわらず、フェール判定が行われること
がなく、レンジの切替えが中止されることがなくなる。

【００５６】次に、フローチャートについて説明する。 ステップＳ１ ポジションセンサ３１の現在のセンサ出
力Ｖｓｏを記録し、駆動指令を送り、タイマ５８をリセ
ットする。 ステップＳ２ 設定された時間だけ駆動指令を送るため
に計時を行う。 ステップＳ３ ポジションセンサ３１のセンサ出力Ｖｓ
がセンサ出力Ｖｓｏに対して所定の値ΔＶ以上変位した
かどうかを判断する。センサ出力Ｖｓが変位した場合
は、駆動モータ２２は正常であると判断し、ステップＳ
９に進み、変位しない場合はステップＳ４に進む。 ステップＳ４ 時間Ｔ１が経過したかどうかを判断す
る。時間Ｔ１が経過した場合はステップＳ５に進み、経
過していない場合はステップＳ２に戻る。 ステップＳ５ カウント値ＣＴをインクリメントする。 ステップＳ６ カウント値ＣＴが値ｎ以上であるかどう
かを判断する。カウント値ＣＴが値ｎ以上である場合は
ステップＳ７に、カウント値ＣＴが値ｎより小さい場合
はステップＳ９に進む。 ステップＳ７ フェールフラグに１をセットする。 ステップＳ８ 駆動指令を送るのを停止させ、タイマ５
８及びカウンタ５９をクリアし、リターンする。 ステップＳ９ カウンタ５９をクリアし、ステップＳ１
に戻る。 ステップＳ１０ 駆動指令を送るのを停止させ、タイマ
５８をリセットする。 ステップＳ１１ 計時を行う。 ステップＳ１２ 時間Ｔ２が経過したかどうかを判断す
る。時間Ｔ２が経過した場合はステップＳ１に、経過し
ていない場合はステップＳ１１に戻る。

【００５７】前記実施の形態においては、ポテンショメ
ータの出力電圧の変化量を利用したボジションセンサ３
１によってフェール判定を行うようにしているが、ポテ
ンショメータ、適宜センサ等によって得られるマニュア
ルバルブの切替位置の変化量によってフェール判定を行
うこともできる。

【００５８】また、前記実施の形態においては、自動変
速機を搭載した車両について説明しているが、本発明を
電気自動車、ハイブリッド型車両等の電動車両に適用す
ることもできる。その場合、パーキング機構をロックし
たり解除したりするための駆動手段として駆動モータが
配設される。

【００５９】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。

【００６０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、レンジ切替駆動部のフェール判定装置において
は、運転者によるシフト操作に基づいて選択された目標
レンジを検出し、検出された目標レンジに対応するレン
ジ信号を発生させる目標レンジ検出手段と、各レンジに
対応した複数の切替位置に置かれる切替手段と、該切替
手段と連結された駆動モータを駆動するモータ駆動制御
部と、前記レンジ信号に基づいて、前記切替手段を前記
目標レンジの切替位置に置くための駆動指令を発生さ
せ、該駆動指令をモータ駆動制御部に送る切替処理手段
と、前記切替手段の切替位置を検出し、該切替位置に対
応させて切替位置信号を発生させる切替位置検出手段
と、前記駆動指令がモータ駆動制御部に送られたとき
に、前記切替位置信号のセンサ出力が変位しているかど
うかを判断し、センサ出力が変位していない場合、設定
された時間にわたって前記駆動指令をモータ駆動制御部
に再び送るフェール判定処理手段とを有する。

【００６１】この場合、駆動指令がモータ駆動制御部に
送られたときに、切替位置信号のセンサ出力が変位した
かどうかを判断し、センサ出力が変位していない場合
に、設定された時間にわたって前記駆動指令をモータ駆
動制御部に再び送るようになっている。したがって、伝
動機構におけるあそび、バックラッシュ、油圧回路内の
油の粘性等によって、モータ駆動制御部に駆動指令が送
られるタイミングと切替位置が変化するタイミングとが
完全には対応しない場合、駆動指令に対してセンサ出力
の変位が遅れるが、フェール判定は行われない。

【００６２】その結果、駆動モータに異常が発生してい
ないにもかかわらず、フェール判定が行われることがな
く、レンジの切替えが中止されることがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態におけるレンジ切替駆動部
のフェール判定装置の機能ブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態におけるレンジ切替装置の
概略図である。

【図３】本発明の実施の形態におけるレンジ切替装置の
動作を示すフローチャートである。

【図４】本発明の実施の形態におけるレンジ切替装置の
動作を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１２ マニュアルバルブ ２０ バルブ駆動装置 ２９ モータ駆動制御部 ３１ ポジションセンサ ３３ レンジ検出部 ９１ 切替処理手段 ９２ フェール判定処理手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永島 博敏 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 Ｆターム(参考） 3J067 AA02 AA21 AA24 AB23 AC12 BA58 CA31 CA40 DB18 DB32 FB42 FB45 FB76 GA01 3J552 MA02 NA01 NB01 PB02 PB10 QB07 RA19 SA07 VA62W VA76W VA80W VA80X

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転者によるシフト操作に基づいて選択
   された目標レンジを検出し、検出された目標レンジに対
   応するレンジ信号を発生させる目標レンジ検出手段と、
   各レンジに対応した複数の切替位置に置かれる切替手段
   と、該切替手段と連結された駆動モータを駆動するモー
   タ駆動制御部と、前記レンジ信号に基づいて、前記切替
   手段を前記目標レンジの切替位置に置くための駆動指令
   を発生させ、該駆動指令をモータ駆動制御部に送る切替
   処理手段と、前記切替手段の切替位置を検出し、該切替
   位置に対応させて切替位置信号を発生させる切替位置検
   出手段と、前記駆動指令がモータ駆動制御部に送られた
   ときに、前記切替位置信号のセンサ出力が変位している
   かどうかを判断し、センサ出力が変位していない場合、
   設定された時間にわたって前記駆動指令をモータ駆動制
   御部に再び送るフェール判定処理手段とを有することを
   特徴とするレンジ切替駆動部のフェール判定装置。
2. 【請求項２】 前記レンジは、車両のパーキング機構が
   ロックされるパーキングレンジ、及び前記パーキング機
   構が解除される少なくとも一つのレンジを含む請求項１
   に記載のレンジ切替駆動部のフェール判定装置。
3. 【請求項３】 前記切替手段は、切替位置に対応させて
   レンジ圧を発生させる切替バルブである請求項１に記載
   のレンジ切替駆動部のフェール判定装置。
4. 【請求項４】 前記フェール判定処理手段は、前記セン
   サ出力が変位していない場合に、前記駆動指令をモータ
   駆動制御部に間欠的に複数回送る請求項１に記載のレン
   ジ切替駆動部のフェール判定装置。
5. 【請求項５】 運転者によるシフト操作に基づいて選択
   された目標レンジを検出し、検出された目標レンジに対
   応するレンジ信号を発生させ、該レンジ信号に基づい
   て、切替手段を前記目標レンジの切替位置に置くための
   駆動指令を発生させ、該駆動指令をモータ駆動制御部に
   送って駆動モータを駆動し、前記切替手段の切替位置を
   検出し、切替位置信号を発生させ、前記駆動指令がモー
   タ駆動制御部に送られたときに、前記切替位置信号のセ
   ンサ出力が変位しているかどうかを判断し、センサ出力
   が変位していない場合、設定された時間にわたって前記
   駆動指令をモータ駆動制御部に再び送ることを特徴とす
   るレンジ切替駆動部のフェール判定方法。