JP2003166641A - Range selection device of automatic transmission - Google Patents

Range selection device of automatic transmission

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JP2003166641A
JP2003166641A JP2001362940A JP2001362940A JP2003166641A JP 2003166641 A JP2003166641 A JP 2003166641A JP 2001362940 A JP2001362940 A JP 2001362940A JP 2001362940 A JP2001362940 A JP 2001362940A JP 2003166641 A JP2003166641 A JP 2003166641A
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JP
Japan
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range
actuator
position sensor
automatic transmission
pattern
Prior art date
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Application number
JP2001362940A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Yuasa
弘之 湯浅
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.)
Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Hitachi Unisia Automotive Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Unisia Automotive Ltd filed Critical Hitachi Unisia Automotive Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To select a range when a sensor has trouble in a range selection device for selecting the range by feed-back controlling an actuator based on the result of detection by the sensor for continuously detecting the position of a range selection value. <P>SOLUTION: When a potentiometer for continuously detecting the position of the range selection value has trouble (S5), the operation condition is shifted to the fail-safe state when driving of the actuator is stopped (S6), a warning on the abnormality of the sensor is given, and a command to operate an emergency switch is given (S7). When a driver operates the emergency switch (S8), the fail-safe state is cancelled (S9), a virtual detection pattern of the potentiometer is set based on a signal of an inhibitor switch for detecting the range position (S10), and the actuator is controlled based on the virtual detection pattern (S11). <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レンジ切換バルブ
をアクチュエータによって駆動する自動変速機のレンジ
切換装置に関し、詳しくは、レンジ切換バルブの位置を
連続的に検出する位置センサが故障したときの対策技術
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a range switching device for an automatic transmission in which a range switching valve is driven by an actuator, and more specifically, a countermeasure when a position sensor for continuously detecting the position of the range switching valve fails. Regarding technology.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、車両用自動変速機において、
レンジ切換バルブ(マニュアルバルブ)をモータ等のア
クチュエータによって複数のレンジ位置に駆動する構成
のレンジ切換装置が知られている(特開平5−0872
33号公報参照)。前記レンジ切換装置では、前記レン
ジ切換バルブの位置を連続的に検出するポテンショメー
タ等の位置センサを備え、該位置センサによる検出結果
と目標レンジに対応する目標位置との偏差に基づいて、
アクチュエータをフィードバック制御する場合があっ
た。
2. Description of the Related Art Conventionally, in automatic transmissions for vehicles,
A range switching device is known in which a range switching valve (manual valve) is driven to a plurality of range positions by an actuator such as a motor (Japanese Patent Laid-Open No. 5-0872).
33). In the range switching device, a position sensor such as a potentiometer for continuously detecting the position of the range switching valve is provided, and based on the deviation between the detection result of the position sensor and the target position corresponding to the target range,
The actuator was sometimes feedback-controlled.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、位置セ
ンサの検出結果から、アクチュエータをフィードバック
制御する構成の場合、位置センサが故障して実際のバル
ブ位置を検出することができなくなると、レンジ切換バ
ルブの位置が不明になるため、アクチュエータによるバ
ルブ駆動を停止させるフェイルセーフ状態に移行させる
ようにしていた。
As described above, in the case of the structure in which the actuator is feedback-controlled from the detection result of the position sensor, if the position sensor fails and the actual valve position cannot be detected, the range is detected. Since the position of the switching valve is unknown, the valve has been switched to the fail-safe state in which the valve drive by the actuator is stopped.

【0004】しかし、例えばPレンジにシフトされてい
る状態で、フェイルセーフに移行すると、モータやモー
タ駆動回路が正常であってもPレンジに固定されるた
め、走行が全く不能になってしまうという問題があっ
た。本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、一
般的に、位置センサと共に、レンジ位置を検出するスイ
ッチ(インヒビタ・スイッチ)が設けられることに着目
し、位置センサが故障した場合でも、最低限のレンジ切
り換え機能を発揮することができる自動変速機のレンジ
切換装置を提供することを目的とする。
However, for example, if shifting to the fail safe in the state of being shifted to the P range, it is fixed to the P range even if the motor and the motor drive circuit are normal, so that traveling is completely impossible. There was a problem. The present invention has been made in view of the above problems, and generally pays attention to the fact that a switch (inhibitor switch) for detecting a range position is provided together with a position sensor, and even if the position sensor fails, An object of the present invention is to provide a range switching device for an automatic transmission that can exhibit a limited range switching function.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】そのため、請求項1記載
の発明では、レンジ切換バルブをアクチュエータによっ
て複数のレンジ位置に駆動する構成であって、前記レン
ジ切換バルブの位置を連続的に検出する位置センサを備
え、該位置センサの検出結果に基づいて前記アクチュエ
ータをフィードバック制御する自動変速機のレンジ切換
装置において、前記位置センサが故障したときに、自動
変速機におけるレンジ位置を検出するレンジ位置スイッ
チの信号に基づいて前記アクチュエータを制御する構成
とした。
Therefore, in the invention according to claim 1, the range switching valve is driven to a plurality of range positions by an actuator, and the position of the range switching valve is continuously detected. In a range switching device for an automatic transmission that includes a sensor and feedback-controls the actuator based on a detection result of the position sensor, a range position switch for detecting a range position in the automatic transmission when the position sensor fails. The actuator is controlled based on a signal.

【0006】上記構成によると、通常は、位置センサに
よってレンジ切換バルブの位置を連続的に検出し、その
結果からアクチュエータをフィードバック制御するが、
位置センサが故障すると、位置センサから実際のバルブ
位置を知ることができなくなるので、代わりに、レンジ
切換バルブがどのレンジに位置しているかを示すレンジ
位置スイッチの離散的な位置情報を用いて、アクチュエ
ータを制御する。
According to the above construction, the position sensor normally detects the position of the range switching valve continuously, and the actuator is feedback-controlled based on the result.
If the position sensor fails, it will not be possible to know the actual valve position from the position sensor, so instead use the discrete position information of the range position switch to indicate in which range the range switching valve is located, Control the actuator.

【0007】尚、位置センサの故障には、センサ自体の
故障の他、センサ信号の出力ラインの断線などが含まれ
るものとする。請求項2記載の発明では、前記位置セン
サが故障したときに、前記レンジ位置スイッチによって
検出される現在のレンジ位置と目標のレンジ位置とか
ら、前記アクチュエータの時系列的な制御パターンを設
定し、該設定した制御パターンに従って前記アクチュエ
ータをフィードホワード制御する構成とした。
Note that the position sensor failure includes not only the failure of the sensor itself but also the disconnection of the output line of the sensor signal. In the invention according to claim 2, when the position sensor fails, a time-series control pattern of the actuator is set from the current range position detected by the range position switch and the target range position, The actuator is configured to perform feed forward control according to the set control pattern.

【0008】上記構成によると、位置センサが故障する
と、レンジ位置スイッチによって現在のレンジ位置を検
出し、該検出した現在位置と目標位置とから予めアクチ
ュエータの制御パターンを設定し、該設定した制御パタ
ーンに従ってアクチュエータをフィードホワード制御す
る。請求項3記載の発明では、前記位置センサが故障し
たときに、前記レンジ位置スイッチによって検出される
現在のレンジ位置から目標のレンジ位置に向けて前記レ
ンジ切換バルブの位置が変化するときの前記位置センサ
の仮想検出パターンを設定し、該仮想検出パターンに基
づいて前記アクチュエータを制御する構成とした。
According to the above construction, when the position sensor fails, the current range position is detected by the range position switch, the actuator control pattern is set in advance from the detected current position and target position, and the set control pattern is set. Feed forward control the actuator according to. In the invention according to claim 3, when the position sensor fails, the position when the position of the range switching valve changes from the current range position detected by the range position switch toward the target range position. A virtual detection pattern of the sensor is set, and the actuator is controlled based on the virtual detection pattern.

【0009】上記構成によると、レンジ位置スイッチに
基づいて判断される現在のレンジ位置から目標レンジ位
置まで移動するときのレンジ切換バルブの位置変化パタ
ーンを仮想的に予め設定し、このパターンに従って位置
変化しているものと見なしてアクチュエータを制御す
る。請求項4記載の発明では、前記パターンが、前記位
置センサが正常であるときよりも長い時間でレンジが切
り換えられる特性として設定される構成とした。
According to the above structure, the position change pattern of the range switching valve when moving from the current range position determined based on the range position switch to the target range position is virtually preset, and the position change is performed according to this pattern. The actuator is controlled as if it is operating. In the invention according to claim 4, the pattern is set as a characteristic that the range is switched in a longer time than when the position sensor is normal.

【0010】上記構成によると、位置センサが故障して
いて、前記制御パターン又は仮想検出パターンを用いて
アクチュエータを制御するときには、位置センサが正常
であるときよりも長い時間をかけてレンジ切り換えが行
われるように、前記制御パターン又は仮想検出パターン
が設定される。請求項5記載の発明では、前記位置セン
サの故障発生時に、該故障の発生を警告すると共に、前
記アクチュエータの駆動を停止させるフェイルセーフ状
態に移行させる一方、前記フェイルセーフ状態を任意に
キャンセルするための操作部を備え、該操作部の操作に
よって前記フェイルセーフ状態のキャンセルが指示され
たことを条件に、前記レンジ位置スイッチの信号に基づ
く前記アクチュエータの制御を行う構成とした。
According to the above construction, when the position sensor is out of order and the actuator is controlled using the control pattern or the virtual detection pattern, the range switching is performed for a longer time than when the position sensor is normal. As described above, the control pattern or the virtual detection pattern is set. According to a fifth aspect of the present invention, when a failure of the position sensor occurs, a warning of the occurrence of the failure is given, and a transition to a fail-safe state in which the driving of the actuator is stopped is performed, while the fail-safe state is arbitrarily canceled. The operating unit is provided, and the actuator is controlled based on the signal of the range position switch on condition that the operation of the operating unit instructs cancellation of the fail-safe state.

【0011】上記構成によると、位置センサが故障する
と、該位置センサの検出結果を用いたアクチュエータの
駆動制御が停止されるフェイルセーフ状態に移行すると
共に、位置センサが故障したためにフェイルセーフ状態
になっていることを運転者に警告する。そして、運転者
が、前記警告に基づいて操作部を操作すると、レンジ位
置スイッチの信号に基づくアクチュエータの制御が行わ
れる。
According to the above configuration, when the position sensor fails, the drive control of the actuator based on the detection result of the position sensor is stopped, and the fail safe state is entered. Warning the driver that When the driver operates the operation unit based on the warning, the actuator is controlled based on the signal from the range position switch.

【0012】[0012]

【発明の効果】請求項1記載の発明によると、位置セン
サが故障したときに、レンジ位置スイッチに基づいて判
断される現在のレンジ位置からアクチュエータを制御す
ることで、レンジ切換バルブを目標レンジ位置に駆動す
ることが可能となり、位置センサが故障しても走行不能
になることを回避できるという効果がある。
According to the invention described in claim 1, when the position sensor fails, the actuator is controlled from the current range position determined based on the range position switch, so that the range switching valve is moved to the target range position. Therefore, even if the position sensor fails, it is possible to prevent the vehicle from being unable to travel.

【0013】請求項2記載の発明によると、現在のレン
ジ位置から目標のレンジ位置に向けてどのようなパター
ンでアクチュエータを制御するかを設定することで、位
置センサを用いることなくレンジ切換バルブを目標位置
に駆動することができるという効果がある。請求項3記
載の発明によると、現在のレンジ位置から目標のレンジ
位置に向かう途中のレンジ切換バルブの位置変化を仮想
的に設定するので、位置センサが正常なときと同様にし
てアクチュエータを制御して、レンジ位置を切り換える
ことができるという効果がある。
According to the second aspect of the present invention, by setting the pattern for controlling the actuator from the current range position toward the target range position, the range switching valve can be operated without using the position sensor. There is an effect that it can be driven to the target position. According to the third aspect of the present invention, since the position change of the range switching valve on the way from the current range position to the target range position is virtually set, the actuator is controlled in the same manner as when the position sensor is normal. As a result, the range position can be switched.

【0014】請求項4記載の発明によると、レンジ切り
換えがより長い時間かけて行われるようにすることで、
中間位置の検出が不能な状態でのオーバーシュートの発
生を回避できるという効果がある。請求項5記載の発明
によると、位置センサの故障によってレンジ位置が誤制
御されることを回避しつつ、運転者が意識的にレンジ位
置スイッチに基づく制御を許可することになるので、安
全に走行可能なレンジにシフトさせることができるとい
う効果がある。
According to the fourth aspect of the present invention, the range switching is performed over a longer period of time.
This has the effect of avoiding the occurrence of overshoot when the intermediate position cannot be detected. According to the fifth aspect of the present invention, the driver intentionally permits the control based on the range position switch while avoiding erroneous control of the range position due to a position sensor failure. The effect is that it can be shifted to a possible range.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図1は、実施の形態における自動変速機のレンジ
切換装置のシステム構成図である。この図1において、
車両用自動変速機1には、レンジ切換装置のアクチュエ
ータとしてのモータ2が取り付けられる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a system configuration diagram of a range switching device for an automatic transmission according to an embodiment. In this FIG.
A motor 2 as an actuator of a range switching device is attached to the vehicle automatic transmission 1.

【0016】前記モータ2の出力軸には減速機構3が設
けられ、該減速機構3を介してマニュアルシャフト4を
回転駆動するよう構成される。前記マニュアルシャフト
4には、該マニュアルシャフト4を複数のレンジにそれ
ぞれ対応する角度に位置決めするためのディテント機構
5が取り付けられる。前記ディテント機構5は、図2に
示すように、マニュアルシャフト4に固定されて一体に
回転するディテントレバー5A、ディテントレバー5A
の周縁に各レンジに対応して形成される凹部に係合する
ローラを支持すると共に、該ローラを切欠きに向けて押
圧付勢するディテントスプリング5Bから構成される。
A deceleration mechanism 3 is provided on the output shaft of the motor 2, and the manual shaft 4 is rotationally driven via the deceleration mechanism 3. A detent mechanism 5 for positioning the manual shaft 4 at angles corresponding to a plurality of ranges is attached to the manual shaft 4. As shown in FIG. 2, the detent mechanism 5 includes a detent lever 5A and a detent lever 5A that are fixed to the manual shaft 4 and rotate integrally.
A detent spring 5B that supports a roller that engages with a concave portion formed corresponding to each range and that biases the roller toward the cutout is formed on the peripheral edge of the.

【0017】そして、上記構成によってマニュアルシャ
フト4を、Pレンジ,Rレンジ(リバースレンジ),N
レンジ,Dレンジ(ドライブレンジ),2レンジ,1レ
ンジのいずれかに対応する角度に位置決めする。前記マ
ニュアルシャフト4の回転運動は、ディテントレバー5
Aとマニュアルバルブ6(レンジ切換バルブ)との係合
によって、マニュアルバルブ6の軸方向運動に変換さ
れ、マニュアルバルブ6がバルブボディ7内で軸方向に
変位することで、油圧ポートの開閉が切り換えられ、各
シフトレンジに応じてライン圧を配送する。
With the above structure, the manual shaft 4 is moved to the P range, R range (reverse range), N range.
Position at an angle corresponding to range, D range (drive range), 2 range, or 1 range. The rotary movement of the manual shaft 4 is performed by the detent lever 5
By engaging A with the manual valve 6 (range switching valve), the movement of the manual valve 6 is converted into an axial movement, and the manual valve 6 is displaced in the valve body 7 in the axial direction, so that opening / closing of the hydraulic port is switched. The line pressure is delivered according to each shift range.

【0018】前記ディテントレバー5Aに一端が取り付
けられるロッド8の他端には、カム9が取り付けられ、
揺動可能に支持されたパーキングポール10が前記カム
9との摺接によって揺動駆動され、Pレンジ位置におい
ては、パーキングポール10の爪10aがパーキングギ
ヤ11の凹部11aに噛み合って、パーキングギヤ11
が固定されるようになっている。
A cam 9 is attached to the other end of the rod 8 whose one end is attached to the detent lever 5A.
The parking pole 10 supported so as to be swingable is driven to swing by the sliding contact with the cam 9, and at the P range position, the claw 10a of the parking pole 10 meshes with the recess 11a of the parking gear 11 to cause the parking gear 11 to move.
Is fixed.

【0019】また、前記マニュアルシャフト4には、該
マニュアルシャフト4の角度を連続的に検出する位置セ
ンサとしてのポテンショメータ21が備えられる一方、
各レンジのいずれに切り換えられているかを検出する、
レンジ位置スイッチとしてのインヒビタスイッチ22が
設けられる。また、運転者によって操作されるレンジセ
レクトレバーでP,R,N,D,2,1のいずれのレン
ジが選択されているかを検出するレンジセレクトスイッ
チ23が設けられている。
Further, the manual shaft 4 is provided with a potentiometer 21 as a position sensor for continuously detecting the angle of the manual shaft 4, while
Detect which of each range is switched,
An inhibitor switch 22 is provided as a range position switch. Further, a range select switch 23 is provided which detects which range of P, R, N, D, 2, 1 is selected by the range select lever operated by the driver.

【0020】前記ポテンショメータ21,インヒビタス
イッチ22及びレンジセレクトスイッチ23からの信号
は、A/Tコントロールユニット(A/T C/U)2
4に入力される。そして、前記A/Tコントロールユニ
ット24は、上記スイッチ・センサからの信号に基づく
演算処理によって、運転者が選択しているレンジに対応
する位置にマニュアルシャフト4を回転駆動すべく、前
記モータ2を制御する。
The signals from the potentiometer 21, the inhibitor switch 22 and the range select switch 23 are sent to the A / T control unit (A / TC / U) 2
4 is input. Then, the A / T control unit 24 drives the motor 2 to rotationally drive the manual shaft 4 to a position corresponding to the range selected by the driver by the arithmetic processing based on the signal from the switch sensor. Control.

【0021】具体的には、レンジセレクトスイッチ23
から要求されるマニュアルシャフト4の目標角度と、前
記ポテンショメータ21で検出される実際の角度との偏
差に応じた比例・積分・微分制御によって、モータ2の
駆動信号をフィードバック制御する。本実施形態では、
モータ2に対する電源供給を高周波でON・OFFする
ときのON時間割合で平均印加電圧を制御するようにな
っており、前記駆動信号は、前記ON時間割合を示すデ
ューティ比(%)として演算される。
Specifically, the range select switch 23
The feedback control of the drive signal of the motor 2 is performed by proportional / integral / derivative control according to the deviation between the target angle of the manual shaft 4 required from the above and the actual angle detected by the potentiometer 21. In this embodiment,
The average applied voltage is controlled by the ON time ratio when the power supply to the motor 2 is turned ON / OFF at a high frequency, and the drive signal is calculated as a duty ratio (%) indicating the ON time ratio. .

【0022】尚、フィードバック制御を比例・積分・微
分制御に限定するものではなく、スライディングモード
制御を用いてフィードバックする構成であっても良い。
また、前記A/Tコントロールユニット24には、図3
のフローチャートに示すようなフェイルセーフ処理機能
が備えられている。図3のフローチャートにおいて、ま
ず、ステップS1では、モータやモータ通電回路などの
駆動系に故障が発生しているか否かを診断する。
The feedback control is not limited to the proportional / integral / derivative control, but a sliding mode control may be used for feedback.
In addition, the A / T control unit 24 has a structure shown in FIG.
The fail-safe processing function shown in the flowchart of FIG. In the flowchart of FIG. 3, first, in step S1, it is diagnosed whether or not a failure has occurred in a drive system such as a motor or a motor energization circuit.

【0023】ステップS2では、ステップS1の診断の
結果、駆動系に故障が発生していると診断されたか否か
を判別する。モータ等の駆動系に故障がある場合には、
ステップS3へ進んで、フェイルセーフ処理としてモー
タ2への通電を遮断する。また、次のステップS4で
は、モータ2を含む駆動系に故障が発生したことを、警
告装置29によって運転者に警告する。
In step S2, it is determined whether or not it is diagnosed that a failure has occurred in the drive system as a result of the diagnosis in step S1. If there is a failure in the drive system such as the motor,
In step S3, the power supply to the motor 2 is shut off as a fail-safe process. Further, in the next step S4, the warning device 29 warns the driver that a failure has occurred in the drive system including the motor 2.

【0024】前記警告装置29は、車両のコンソール・
パネルなどに設けられる警告ランプやモニタ装置、又は
/及び、ブザーや合成音声などを発生するスピーカなど
によって構成される。一方、ステップS2でモータ2等
の駆動系に故障がないと判断されると、ステップS5へ
進み、前記ポテンショメータ21が故障しているか否か
を判別する。
The warning device 29 is a console of the vehicle.
It is configured by a warning lamp provided on a panel or the like, a monitor device, and / or a speaker that generates a buzzer, a synthetic voice, or the like. On the other hand, if it is determined in step S2 that there is no failure in the drive system such as the motor 2, the process proceeds to step S5, and it is determined whether or not the potentiometer 21 is in failure.

【0025】前記ポテンショメータ21の故障には、ポ
テンショメータ21自体の故障(固着故障等)の他、ポ
テンショメータ21の信号ラインの断線・ショートを含
むものとする。そして、信号ラインの断線・ショート
は、ポテンショメータ21の出力電圧値から判断でき、
また、ポテンショメータ21自体の故障は、モータ2の
駆動状態での検出角度(出力電圧値)の変化から判断で
きる。
The failure of the potentiometer 21 includes not only the failure of the potentiometer 21 itself (sticking failure etc.) but also the disconnection / short circuit of the signal line of the potentiometer 21. Then, the disconnection / short circuit of the signal line can be judged from the output voltage value of the potentiometer 21,
Further, the failure of the potentiometer 21 itself can be judged from the change of the detected angle (output voltage value) in the driving state of the motor 2.

【0026】ステップS5でポテンショメータ21が正
常であると判断されたときには、本ルーチンをそのまま
終了させる。一方、ステップS5でポテンショメータ2
1が故障していると判断されると、ステップS6へ進ん
で、フェイルセーフ処理としてモータ2への通電を停止
させる。
When it is determined in step S5 that the potentiometer 21 is normal, this routine is ended as it is. On the other hand, in step S5, the potentiometer 2
If it is determined that No. 1 is out of order, the process proceeds to step S6, and the power supply to the motor 2 is stopped as a fail-safe process.

【0027】次のステップS7では、センサ異常の発生
を、前記ステップS3と同様にして運転者に警告すると
同時に、コンソール・パネルなどに設けられる非常スイ
ッチ30(操作部)の押圧操作を運転者に促すための警
告を、同じく警告装置29を用いて行う。ステップS8
では、運転者によって非常スイッチ30が押圧操作され
たか否かを判別し、運転者によって非常スイッチ30が
押圧操作されると、ステップS9へ進む。
In the next step S7, the driver is warned of the occurrence of the sensor abnormality in the same manner as in step S3, and at the same time, the driver is pressed by the emergency switch 30 (operation section) provided on the console panel or the like. A warning for prompting is also issued using the warning device 29. Step S8
Then, it is determined whether or not the emergency switch 30 is pressed by the driver. When the driver presses the emergency switch 30, the process proceeds to step S9.

【0028】ステップS9では、前記ステップS6にお
けるフェイルセーフ処理をキャンセルしてモータ2への
通電を許可する。次のステップS10では、前記インヒ
ビタスイッチ22のON・OFFから判断される現在の
レンジ位置から、レンジセレクトスイッチ23に基づい
て判断される要求のレンジ位置に向けてマニュアルバル
ブ6を駆動するときの、マニュアルバルブ6の位置変化
の仮想パターンを、ポテンショメータ21の出力(検出
角度)の仮想パターンとして設定する。
In step S9, the fail-safe processing in step S6 is canceled to permit the energization of the motor 2. In the next step S10, when the manual valve 6 is driven from the current range position determined from ON / OFF of the inhibitor switch 22 toward the requested range position determined based on the range select switch 23, The virtual pattern of the position change of the manual valve 6 is set as the virtual pattern of the output (detection angle) of the potentiometer 21.

【0029】前記仮想パターンは、前記インヒビタスイ
ッチ22のON・OFFから判断される現在のレンジ位
置に対応すべきポテンショメータ21の検出角度から、
要求のレンジ位置に対応すべきポテンショメータ21の
検出角度(目標角度)にまで、所定の時定数による一次
遅れ系で応答するものとして設定される(図4参照)。
The virtual pattern is derived from the detected angle of the potentiometer 21 which should correspond to the current range position judged from the ON / OFF state of the inhibitor switch 22,
The detection angle (target angle) of the potentiometer 21 that should correspond to the requested range position is set as a response in a first-order lag system with a predetermined time constant (see FIG. 4).

【0030】前記仮想パターンは、該仮想パターンと目
標角度との偏差(仮想偏差)に応じてモータ2を制御し
たときに、ポテンショメータ21が正常であるときに比
べて、レンジ切り換えに長い時間が要するような特性と
して設定される。ステップS11では、ポテンショメー
タ21の検出角度に代えて、前記仮想パターンにおける
角度と目標角度との偏差(仮想偏差)を演算し、該仮想
偏差に基づく比例・積分・微分制御によって、モータ2
の駆動信号をフィードバック制御させる。
When the motor 2 is controlled according to the deviation (virtual deviation) between the virtual pattern and the target angle, the virtual pattern requires a longer time for range switching than when the potentiometer 21 is normal. It is set as such a characteristic. In step S11, instead of the detected angle of the potentiometer 21, a deviation (virtual deviation) between the angle in the virtual pattern and the target angle is calculated, and the motor 2 is controlled by proportional / integral / derivative control based on the virtual deviation.
The drive signal of is controlled by feedback.

【0031】そして、レンジセレクトスイッチ23に基
づいて判断される要求のレンジ位置になったことを、イ
ンヒビタスイッチ22の信号から判断すると、モータ2
の駆動を停止させる。上記のように、ポテンショメータ
21が故障したときに、ポテンショメータ21の仮想検
出パターンを設定する構成であれば、ポテンショメータ
21が正常であるときと同様な処理でモータ2を駆動さ
せてレンジの切り換えを行わせることができ、ポテンシ
ョメータ21の故障によって特定のレンジに固定されて
しまうことを回避でき、最低限の走行性を確保すること
ができる。
When it is judged from the signal from the inhibitor switch 22 that the requested range position is judged based on the range select switch 23, the motor 2
Stop driving. As described above, if the configuration is such that the virtual detection pattern of the potentiometer 21 is set when the potentiometer 21 fails, the motor 2 is driven and the range is switched by the same processing as when the potentiometer 21 is normal. Therefore, it is possible to prevent the potentiometer 21 from being fixed to a specific range due to a failure of the potentiometer 21, and it is possible to secure a minimum traveling property.

【0032】尚、モータ2の制御は、制御偏差に基づく
全域フィードバック制御に限定されず、例えば所定の中
間開度になるまでは、一定のデューティ比の制御信号で
モータ2を駆動し、その後、ポテンショメータ21の検
出角度に基づくフィードバック制御に移行させる構成で
あっても良く、この場合、ポテンショメータ21が故障
したときには、仮想パターンにおける角度が所定の中間
開度になったか否かを判別し、所定の中間開度になった
後で、前記仮想偏差によるモータ2の制御を開始させる
ようにすれば良い。
The control of the motor 2 is not limited to the total feedback control based on the control deviation. For example, the motor 2 is driven by a control signal having a constant duty ratio until a predetermined intermediate opening degree is reached, and thereafter, The configuration may be such that the feedback control is performed based on the detected angle of the potentiometer 21, and in this case, when the potentiometer 21 fails, it is determined whether or not the angle in the virtual pattern has reached a predetermined intermediate opening, and the predetermined opening is determined. After the intermediate opening is reached, the control of the motor 2 based on the virtual deviation may be started.

【0033】図5のフローチャートは、フェイルセーフ
処理の第2実施形態を示す。この図5のフローチャート
において、ステップS10A,ステップS11A以外の
各ステップは、前記図3のフローチャートと同様な処理
を行うので、以下では、処理内容が異なるステップS1
0A,ステップS11Aのみを説明する。ステップS1
0Aでは、前記インヒビタスイッチ22のON・OFF
から判断される現在のレンジ位置から、レンジセレクト
スイッチ23に基づいて判断される要求のレンジ位置に
向けてマニュアルバルブ6を駆動するときの、モータ2
の時系列的な制御パターンを設定する。
The flowchart of FIG. 5 shows a second embodiment of the fail-safe processing. In the flowchart of FIG. 5, each step other than step S10A and step S11A performs the same process as that of the flowchart of FIG.
Only 0A and step S11A will be described. Step S1
At 0A, the inhibitor switch 22 is turned on / off.
The motor 2 when driving the manual valve 6 from the current range position determined from the above to the required range position determined based on the range select switch 23.
Set the time-series control pattern of.

【0034】前記制御パターンは、制御開始からの経過
時間毎にモータ2の駆動信号のデューティ比を示すもの
であって、レンジ切り換えの種類毎に予め設定されてお
り、該制御パターンに従ってモータ2を制御した場合に
は、ポテンショメータ21の検出結果に基づくフィード
バック制御を行った場合に比べて、より長い時間で徐々
にレンジが切り換えられるように適合されている。
The control pattern represents the duty ratio of the drive signal of the motor 2 for each elapsed time from the start of control, and is preset for each type of range switching, and the motor 2 is controlled according to the control pattern. The control is adapted so that the range can be gradually switched in a longer time than in the case where the feedback control based on the detection result of the potentiometer 21 is performed.

【0035】ステップS11Aでは、前記ステップS1
0Aで設定された制御パターンに従ってモータ2をフィ
ードホワード制御し、インヒビタスイッチ22の信号か
ら要求レンジになったことが判断されると、制御パター
ンの途中であっても直ちにモータ2の駆動を停止させる
ようにする。上記のように、ポテンショメータ21が故
障したときに、所定の制御パターンに従って、モータ2
を制御させる構成とすれば、レンジ切り換えの応答が低
下するとしても、ポテンショメータ21の故障によって
特定のレンジに固定されてしまうことを回避でき、最低
限の走行性を確保することができる。
At step S11A, at step S1
The motor 2 is feed-forward controlled according to the control pattern set by 0A, and when it is judged from the signal of the inhibitor switch 22 that the required range is reached, the drive of the motor 2 is immediately stopped even in the middle of the control pattern. To do so. As described above, when the potentiometer 21 fails, the motor 2 is driven according to a predetermined control pattern.
If the configuration is controlled, it is possible to prevent the potentiometer 21 from being fixed to a specific range due to a failure of the potentiometer 21 even if the response of the range switching is lowered, and it is possible to secure a minimum traveling property.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】自動変速機のレンジ切換装置を示すシステム構
成図。
FIG. 1 is a system configuration diagram showing a range switching device of an automatic transmission.

【図2】マニュアルシャフトの駆動機構を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a drive mechanism of a manual shaft.

【図3】フェイルセーフ処理の第1実施形態を示すフロ
ーチャート。
FIG. 3 is a flowchart showing a first embodiment of failsafe processing.

【図4】マニュアルバルブの角度位置変化の仮想パター
ンを示す線図。
FIG. 4 is a diagram showing a virtual pattern of changes in the angular position of a manual valve.

【図5】フェイルセーフ処理の第2実施形態を示すフロ
ーチャート。
FIG. 5 is a flowchart showing a second embodiment of failsafe processing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…自動変速機 2…モータ(アクチュエータ) 3…減速機構 4…マニュアルシャフト 5…ディテント機構 6…マニュアルバルブ(レンジ切換バルブ) 21…ポテンショメータ 22…インヒビタスイッチ 23…レンジセレクトスイッチ 24…A/Tコントロールユニット 29…警告装置 30…非常スイッチ 1 ... Automatic transmission 2 ... Motor (actuator) 3 ... Reduction mechanism 4 ... Manual shaft 5 ... Detent mechanism 6 ... Manual valve (range switching valve) 21 ... Potentiometer 22 ... Inhibitor switch 23 ... Range select switch 24 ... A / T control unit 29 ... Warning device 30 ... Emergency switch

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】レンジ切換バルブをアクチュエータによっ
て複数のレンジ位置に駆動する構成であって、 前記レンジ切換バルブの位置を連続的に検出する位置セ
ンサを備え、該位置センサの検出結果に基づいて前記ア
クチュエータをフィードバック制御する自動変速機のレ
ンジ切換装置において、 前記位置センサが故障したときに、自動変速機における
レンジ位置を検出するレンジ位置スイッチの信号に基づ
いて前記アクチュエータを制御することを特徴とする自
動変速機のレンジ切換装置。
1. A structure in which a range switching valve is driven to a plurality of range positions by an actuator, and a position sensor for continuously detecting the position of the range switching valve is provided, and the position sensor detects the position based on the detection result of the position sensor. In a range switching device for an automatic transmission that feedback-controls an actuator, when the position sensor fails, the actuator is controlled based on a signal from a range position switch that detects a range position in the automatic transmission. Range changer for automatic transmission.
【請求項2】前記位置センサが故障したときに、前記レ
ンジ位置スイッチによって検出される現在のレンジ位置
と目標のレンジ位置とから、前記アクチュエータの時系
列的な制御パターンを設定し、該設定した制御パターン
に従って前記アクチュエータをフィードホワード制御す
ることを特徴とする請求項1記載の自動変速機のレンジ
切換装置。
2. When the position sensor fails, a time-series control pattern of the actuator is set from the current range position detected by the range position switch and a target range position, and the set pattern is set. The range switching device for an automatic transmission according to claim 1, wherein the actuator is feed-forward controlled according to a control pattern.
【請求項3】前記位置センサが故障したときに、前記レ
ンジ位置スイッチによって検出される現在のレンジ位置
から目標のレンジ位置に向けて前記レンジ切換バルブの
位置が変化するときの前記位置センサの仮想検出パター
ンを設定し、該仮想検出パターンに基づいて前記アクチ
ュエータを制御することを特徴とする請求項1記載の自
動変速機のレンジ切換装置。
3. A virtual position sensor when the position of the range change valve changes from a current range position detected by the range position switch toward a target range position when the position sensor fails. 2. The range switching device for an automatic transmission according to claim 1, wherein a detection pattern is set and the actuator is controlled based on the virtual detection pattern.
【請求項4】前記パターンが、前記位置センサが正常で
あるときよりも長い時間でレンジが切り換えられる特性
として設定されることを特徴とする請求項2又は3記載
の自動変速機のレンジ切換装置。
4. The range switching device for an automatic transmission according to claim 2, wherein the pattern is set as a characteristic that the range is switched in a longer time than when the position sensor is normal. .
【請求項5】前記位置センサの故障発生時に、該故障の
発生を警告すると共に、前記アクチュエータの駆動を停
止させるフェイルセーフ状態に移行させる一方、 前記フェイルセーフ状態を任意にキャンセルするための
操作部を備え、 該操作部の操作によって前記フェイルセーフ状態のキャ
ンセルが指示されたことを条件に、前記レンジ位置スイ
ッチの信号に基づく前記アクチュエータの制御を行うこ
とを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の自
動変速機のレンジ切換装置。
5. An operation unit for, when a failure of the position sensor occurs, warning the occurrence of the failure and shifting to a fail-safe state in which driving of the actuator is stopped, while canceling the fail-safe state arbitrarily. 5. The actuator is controlled based on a signal from the range position switch on condition that cancellation of the fail-safe state is instructed by operation of the operation unit. 2. A range switching device for an automatic transmission according to any one of the above.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009058085A (en) * 2007-08-31 2009-03-19 Toyota Motor Corp Shift control device
WO2010109955A1 (en) * 2009-03-24 2010-09-30 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Shift by wire apparatus
US8265841B2 (en) 2007-07-23 2012-09-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Shift control device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8265841B2 (en) 2007-07-23 2012-09-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Shift control device
JP2009058085A (en) * 2007-08-31 2009-03-19 Toyota Motor Corp Shift control device
WO2010109955A1 (en) * 2009-03-24 2010-09-30 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Shift by wire apparatus
JP2010223355A (en) * 2009-03-24 2010-10-07 Aisin Aw Co Ltd Shift-by-wire device
CN102265061A (en) * 2009-03-24 2011-11-30 爱信艾达株式会社 Shift by wire apparatus
US8340859B2 (en) 2009-03-24 2012-12-25 Aisin Aw Co., Ltd. Shift-by-wire system

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