JP2005069441A - 自動変速機のセレクトアシスト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 セレクトレバーとレンジ位置切り換え装置の機械的連結により信頼性を確保しつつ、セレクトレバーの小型化によるレイアウト自由度の拡大を図ることができ、しかも要求に応じたセレクトレバー操作力特性を得ることができる自動変速機のセレクトアシスト装置を提供する。
【解決手段】 コントロールユニット２２は、入力操作力と操作位置の関係からアシスト制御を実行するアシスト制御実行領域６０を設定するアシスト制御実行領域設定部５０を設け、入力操作力と操作位置がアシスト制御実行領域６０になるとアシスト制御を開始するようにした。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動変速機を備えた車両において、ドライバのセレクトレバー操作力を補助する自動変速機のセレクトアシスト装置の技術分野に属する。

従来、自動変速機のセレクトレバーは、ロッドやケーブル等の操作力伝達手段を介して自動変速機のマニュアルバルブと機械的に連結されている。セレクトレバーに入力されるドライバの操作力は、操作力伝達手段を介してマニュアルバルブに伝達され、操作量に応じてレンジ位置が切り換えられる（例えば、特許文献１参照）。

一方、セレクトレバーとマニュアルバルブとが電気的に接続された、いわゆるシフトバイワイヤ技術を用いたものが知られている。この従来技術は、マニュアルバルブを作動するアクチュエータを設け、セレクトレバーの回動操作を電気信号に変化してアクチュエータを駆動することにより、レンジ位置を切り換えるものである（例えば、特許文献２参照）。
特開平９−３２３５５９号公報 特開２００３−９７６９４号公報

セレクトレバーの操作時には、操作力伝達手段のフリクション、ディテントの抵抗等、機械的な操作反力が発生するため、大きな操作力が要求される。よって、ドライバの必要操作力を小さくするために、セレクトレバーの長さを十分な梃子力が得られる長さに設定する必要がある。

したがって、上記従来技術のうち前者にあっては、セレクトレバーの長さに起因して形状が大きくなるため、設置場所に制約が多く、車室内におけるレイアウト自由度が低いという問題があった。

一方、後者では、アクチュエータの採用によってセレクトレバーを短く設計でき、前者と比較してレイアウト自由度は高くなる。ところが、セレクトレバーとマニュアルバルブとが機械的に連結していないため、フェール時にレンジ切り換えが不能となる。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、セレクトレバーとレンジ位置切り換え装置の機械的連結によりレンジ切り換えを可能としつつ、セレクトレバーの小型化によるレイアウト自由度の拡大を図ることができ、しかも要求に応じたセレクトレバー操作力特性を得ることができる自動変速機のセレクトアシスト装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明請求項１に記載の自動変速機のセレクトアシスト装置では、自動変速機のレンジ位置切り換え装置と連結されたセレクトレバーへの入力操作力を検出する入力操作力検出手段と、前記セレクトレバーの操作位置を検出する操作位置検出手段と、前記セレクトレバーにドライバの操作力を補助するアシスト力を出力するアシストアクチュエータと、検出された入力操作力と操作位置に基づいて、アシストアクチュエータに対しアシスト力を変化させる制御指令を出力するアシスト力制御手段と、を有する自動変速機のセレクトアシスト装置であって、前記アシスト力制御手段は、前記入力操作力と前記操作位置の関係からアシスト制御を実行するアシスト制御実行領域を設定し、前記入力操作力と前記操作位置が前記アシスト制御実行領域になるとアシスト制御を開始するようにした、ことを特徴とする。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の自動変速機のセレクトアシスト装置において、前記アシスト力制御手段は、前記アシスト制御実行領域内にさらに規定領域を設定し、前記入力操作力と前記操作位置が前記アシスト制御実行領域内に入りアシスト制御を開始した際に、前記入力操作力と前記操作位置が前記規定領域に所定時間内に入らない場合には、アシスト制御を停止し、その状態の前記入力操作力と前記操作位置から新たなアシスト制御実行領域と規定領域を再設定するようにした、ことを特徴とする。

請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の自動変速機のセレクトアシスト装置において、前記アシスト力制御手段は、前記アシスト制御実行領域と前記規定領域を操作方向ごとに設定し、アシスト制御実行領域と規定領域を再設定する際には、初期の停止状態から操作方向側のアシスト制御実行領域と規定領域を再設定するようにした、ことを特徴とする。

請求項１に記載の発明では、セレクトレバーとレンジ位置切り換え装置の機械的連結を保持しつつ、ドライバのレバー操作力をアシストアクチュエータで補助することにより、信頼性の確保と、セレクトレバーの小型化によるレイアウト自由度の拡大を共に達成できる。
さらに、セレクトレバーとレンジ位置切り換え装置との機械的連結を保持しながらも、目標操作反力特性設定部において、ドライバにとって節度感のある良好な目標操作反力特性を、ディテントの負荷特性等に影響されることなく自由に設定できる。
また、入力操作力と操作位置がアシスト制御実行領域になるとアシスト制御を開始するようにしたため、レンジ位置の切り換えの意思がなくセレクトレバーに触るなどしても、アシスト制御が過度に働くことを防ぎ、よりドライバの意思に沿うようにできる。

請求項２に記載の発明では、レンジ位置の切り換えの意思がなくセレクトレバーをわずかに動かしてしまったような場合でも、操作を開始しないようにでき、アシスト制御がさらに過度に働くことをさらに防ぎ、よりドライバの意思に沿うようにできる。さらに、その状態からアシスト制御実行領域と規定領域を再設定するので、レンジ位置の切り換えの意思がなくセレクトレバーをわずかに動かしてしまい、その状態からさらにレンジ位置の切り換えの意思がなくセレクトレバーに触ったり、わずかに動かしてしまっても、アシスト制御が過度に働くことを防ぎ、よりドライバの意思に沿うようにできる。

請求項３に記載の発明では、レンジ位置を切り換える意思なくセレクトレバーがわずかに移動したような場合に、アシスト制御実行領域と規定領域を再設定する際には、初期の停止状態から操作方向側のアシスト制御実行領域と規定領域を再設定するようにしたので、さらに操作方向側に切り換え操作意思なくわずかにセレクトレバーを移動させた場合にも、アシスト制御を行わないようにしてアシスト制御が過度に働くことを防ぎ、逆方向への切り換え意思のないセレクトレバーの移動は、再設定により初期の状態に戻ることでアシスト制御が過度に行われることがないようにし、また、初期の状態から逆方向に移動させるのに比べて、わずかな逆方向への移動で過度にアシスト制御が行われるようなことがないようにして、さらにドライバの意思に沿うようにできる。

以下に、本発明の自動変速機のセレクトアシスト装置を実現する実施の形態を、実施例に基づいて説明する。

（実施例）
まず、構成を説明する。
図１は実施例の自動変速装置の構成を示す側面図、図２はアシストアクチュエータの細部構造を示す要部斜視図である。

実施例の自動変速装置は、セレクト機構部１と、コントロールケーブル８と、アシストアクチュエータ９と、コントロールケーブル１８と、自動変速機１９と、コントロールユニット（アシスト力制御手段）２２とを主要な構成としている。

前記セレクト機構部１は、ドライバにより操作されるセレクトレバー２を有し、例えば、運転席脇のセンタクラスタ３に設けられている。セレクトレバー２の上端には、セレクト操作時にドライバが把持するためのセレクトノブ４が付設されている。セレクトレバー２は、支点軸５を中心として回動操作され、従来の一般的なセレクトレバーよりも250mm短い100mmに設定されている。

前記セレクトレバー２の下端部には、セレクトレバージョイント７を介してプッシュプル式のコントロールケーブル８が接続されている。コントロールケーブル８は、入力レバージョイント１１を介してアシストアクチュエータ９の入力レバー１０と回動自在に接続されている。すなわち、セレクトレバー２の回転運動が直線運動に変換され、セレクトレバー２の操作により発生した操作力が入力レバー１０に伝達される。

前記入力レバー１０は、回動可能に設けられた出力軸１２を介して出力レバー１３と連結されている。出力軸１２には、ウォームギア１４が設けられており、このウォームギア１４は、減速機構を備えた電動モータ１５のモータ出力軸１６と噛み合っている。

前記出力レバー１３には、出力レバージョイント１７を介してプッシュプル式のコントロールケーブル１８が接続されている。コントロールケーブル１８は、自動変速機１９の制御アーム２０と接続されている。すなわち、コントロールケーブル１８により出力レバー１３の回転運動が直線運動に変換され、ドライバの操作力と電動モータ１５の駆動力との合成力が自動変速機１９の制御アーム２０に伝達される。

前記出力軸１２には、入力レバー１０とウォームギア１４との間に生じるゆがみ（ねじれ）を検出するトルクセンサ（入力操作力検出手段）２１が設けられている。このトルクセンサ２１により検出された操作力信号は、図外の増幅アンプにより信号増幅され、コントロールユニット２２にワイヤハーネス２３を介して伝達される。トルクセンサ２１の検出信号により、セレクトレバー操作における操作力が推定可能となる。

前記ウォームギア１４には、位置検出のための接触子２４が取り付け固定されている。この接触子２４がウォームギア１４と一体に回動し、図示しない基板に印刷されたカーボン抵抗と電気的に接触することにより、セレクトレバー２のストローク角度に応じた電圧信号をコントロールユニット２２に出力する。この接触子２４とカーボン抵抗とからポテンショメータ（操作位置検出手段）２５が構成されている。

このポテンショメータ２５は、セレクトレバー２がＰレンジ位置で停止しているときの角度を基点角度として、セレクトレバー２のストローク角度を随時検出する。

前記コントロールユニット２２は、検出されたセレクトレバー２のストローク角度と、ドライバの操作力とに基づいて目標アシスト力を設定し、電動モータ１５の出力をＰＷＭ制御する。

図３に、コントロールユニット２２の制御ブロック図を示す。
前記セレクト機構部１において、レンジ切り換え操作されたセレクトレバー２のストローク変化は、コントロールケーブル８を介してアシストアクチュエータ９のポテンショメータ２５へ入力される。ポテンショメータ２５では、セレクトレバー２の操作量に応じたストローク角度が検出され、ストローク角度信号としてコントロールユニット２２へ出力される。

また、セレクトレバー２の操作力は、コントロールケーブル８を介してアシストアクチュエータ９のトルクセンサ２１へ入力される。トルクセンサ２１では、セレクトレバー２の操作力が検出され、操作力信号としてコントロールユニット２２へ出力される。

ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３では、ストローク角度信号に基づいて、現在のセレクトレバー２のストローク角度を判定する。また、ストローク角度信号とストローク角度信号の微分値および操作力信号から、セレクトレバー２の操作開始、操作方向、操作速度および操作加速度を判別し、判別結果をFF補償テーブル４３と目標テーブルブロック３４とモータ駆動制御ブロック４５へ出力する。
また、ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３は、アシスト制御実行領域内かどうか、規定領域へ所定時間内に移動したかを判断し、制御開始・制御停止を出力する。

目標テーブルブロック３４では、ストローク角度信号と、ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３によって求められたセレクトレバー２の操作方向等から、セレクトレバー２のストローク角度に応じた目標操作反力が算出され、加算器３５へ出力される。

ここで、セレクトレバー２のストローク角度によって、目標操作反力は異なるため、目標テーブルブロック３４には、ストローク角度毎の目標操作反力がテーブル化して格納されている。

加算器３５は、操作力信号と目標操作反力の偏差を算出し、算出結果をFB制御部３６へ出力する。

FB制御部３６は、乗算器３７と、加算器３８と、乗算器３９と、積分器４０とから構成されている。乗算器３７は、操作力信号と目標操作反力の偏差に比例ゲインを乗じた値を加算器３８へ出力する（比例出力）。乗算器３９は、操作力信号と目標操作反力の偏差に積分ゲインを乗じた値を積分器４０へ出力する。積分器４０では、乗算器３９の出力を積分演算して加算器３８へ出力する（積分出力）。加算器３８では、比例出力と積分出力の和であるフィードバックアシスト力を加算器４１に出力する。

FF制御部４２は、FF補償テーブルブロック４３と乗算器４４とから構成されている。FF補償テーブルブロック４３は、ストローク角度信号、操作速度および操作加速度に対応して予め設定された値を、乗算器４４へ出力する。乗算器４４では、FFアシスト力にFFゲインを乗じた値、すなわちフィードフォワードアシスト力を加算器４１へ出力する。

加算器４１では、FB制御部３６とFF制御部４２の出力和（フィードバックアシスト力＋フィードフォワードアシスト力）、すなわち目標アシスト力をモータ駆動制御ブロック４５へ出力する。

モータ駆動制御ブロック（アシスト力制御部に相当）４５は、目標アシスト力に基づいて、電動モータ１５を駆動する。

アシスト制御実行領域設定部５０は、ストローク角度信号と操作力信号の状態に応じてアシスト制御実行領域６０と規定領域６１とを設定・再設定し、設定した領域データをポジション・操作開始・方向判別ブロック３３に出力する。

次に、自動変速機１９のディテントの構造について説明する。
図４は、自動変速機１９のディテントの構造を示す斜視図である。
制御アーム２０には回転シャフト２６が設けられ、この回転シャフト２６にディテントプレート２７が支持されている。ディテントプレート２７の上端には、カム山２７ａの間に５つのレンジ（Ｐ・Ｒ・Ｎ・Ｄ・Ｌ）に対応した谷部２７ｂが形成されている。そして、この谷部２７ｂにバネ板２８の先端に形成されたディテントピン２９を係合させ、選択されたレンジ位置を保持することにより、車両の振動等に起因する意図しないレンジセレクトを防止している。

すなわち、セレクトレバー２の操作力により回転シャフト２６が回動し、この回動に応じてディテントプレート２７がディテントピン２９に対して相対移動する。このとき、ディテントピン２９がカム山２７ａを乗り越えて隣のレンジに対応した谷部２７ｂと係合し、係合状態がバネ板２８の弾性力により保持される。この弾性力が、セレクトレバー２を操作する際の主要な負荷力となる。

なお、ディテントプレート２７には、パーキングポール３０の一端が回動自在に連結されている。このパーキングポール３０は、セレクトレバー２をＰレンジに移動させたとき、カム状プレート３１を介してパーキングギア３２の回転を阻止し、図外の駆動輪をロックするものである。これにより、勾配路上にＰレンジで車両を駐車したとき、勾配に応じて駆動輪をロックするように車重負荷が加わり、パーキングポール３０を咬む力として作用する。

次に、作用を説明する。
［セレクトレバーのアシスト制御処理］
図５は、コントロールユニット２２で実行されるセレクトレバー２のアシスト制御処理の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ１では、トルクセンサ２１の操作力信号から操作力を読み込み、ステップＳ２へ移行する。

ステップＳ２では、ポテンショメータ２５のストローク角度信号からストローク角度を読み込み、ステップＳ３へ移行する。

ステップＳ３では、セレクトレバー２のストローク角度と前回の制御周期において読み込んだストローク角度の増減差分から、セレクトレバー２の操作方向を演算し、ステップＳ４へ移行する。

ステップＳ４では、セレクトレバー２のストローク角度と前回の制御周期において読み込んだストローク角度の変化率から、セレクトレバー２の操作速度を演算するとともに、操作速度の微分値からセレクトレバー２の操作加速度を演算し、ステップＳ５へ移行する。

ステップＳ５では、FF補償テーブル読み込み処理を実施し、ステップＳ６へ移行する。FF補償テーブルは、予め設定された複数のテーブルの中から、ストローク角度、操作速度および操作加速度に応じて最適なものを選択する。

ステップＳ６では、目標テーブル読み込み処理を実施し、ステップＳ７へ移行する。

ステップＳ７では、読み込んだFF補償テーブルからFFアシスト力を設定し、ステップＳ８へ移行する。

ステップＳ８では、読み込んだ目標テーブルからFBアシスト力を設定し、ステップＳ９へ移行する。

ステップＳ９では、設定したFFアシスト力とFBアシスト力との和から目標アシスト力を設定し、ステップＳ１０へ移行する。

ステップＳ１０では、制御の開始・停止を判断し、制御開始の際には目標アシスト力となるように電動モータ１５の出力デューティ比を制御し、制御停止の場合には、電動モータ１５の駆動を開始しないようにし、本制御を終了する。

［自動変速機の操作反力特性］
図６は、Ｐ→Ｒレンジ方向におけるセレクトレバー２、正確には、ドライバの把持するセレクトノブ４に発生する操作反力を示す特性図である。この操作反力特性は、電動モータ１５を駆動していない状態で、ドライバがＰ→Ｒレンジ方向にセレクトレバー２を操作したとき、アシストアクチュエータ９の出力軸１２において操作反力として検出された軸トルクを、セレクトノブ４に発生する操作反力Fm[N]として換算し、ポテンショメータ２５により取得されるストローク角度と対比させたものである。

この操作反力は、上述した自動変速機１９のディテントで発生する負荷力に、コントロールケーブル８，１８の摩擦力、電動モータ１５のイナーシャ等を合成したものである。すなわち、電動モータ１５によるアシスト力がない状態でレンジ切り換えを行うには、この操作反力Fm以上の手動操作力が必要となる。

図６に示すように、セレクトレバー２をＰ→Ｒレンジ方向に操作したときに発生する操作反力Fmは、各レンジ間において、初めにセレクトレバー２の操作方向と逆方向（Ｄ→Ｎレンジ方向）に発生し、ピーク後に向きを変えて操作方向と同一方向（Ｐ→Ｒレンジ方向）に発生し、レンジ切り換え位置（停止位置）付近でゼロに収束した状態となる。この特性は、ディテントピン２９がディテントプレート２７のカム山２７ａを乗り越える際に発生する負荷力に起因している。すなわち、ディテントピン２９がカム山２７ａを乗り越えるまでは、バネ板２８の付勢力により抵抗力が発生し、ディテントピン２９がカム山２７ａを乗り越えた後は、ディテントピン２９が次のカム山２７ａの溝に落ち込んで引き込み力（慣性力）が発生するためである。

［目標操作反力特性］
図７は、Ｐ→Ｒレンジ方向におけるセレクトレバー２の目標操作反力を示す特性図である。この目標操作反力特性は、ドライバにとって節度感のある良好な操作特性が得られる目標操作反力Ft[N]を、セレクトレバー２のストローク角度に応じて予め設定したものである。

［FF制御アシスト力マップ］
図８は、FF制御におけるＰ→Ｒレンジ方向におけるアシスト力マップである。このアシスト力マップでは、セレクトレバー２のストローク角度に応じて、図６のディテント操作力の約１／２の操作力がFF制御でアシストされるように設定されている。

［FF制御＋FB制御］

実施例では、目標アシスト力を、ディテント操作反力の約１／２の操作力となるように設定したフィードフォワードアシスト力Fff[N]と、実際の操作力と目標操作反力Ftとの偏差に基づいて設定したフィードバックアシスト力FFb[N]との２つの成分とすることにより、急峻で大きなトルク偏差を伴うセレクトレバーのアシスト制御において、応答性と外乱抑制性を高いレベルで両立でき、良好な操作特性を実現できる。

［アシスト制御の開始判定の必要性について］
本実施例のアシスト制御では、セレクトレバー２に入力された操作力に応じて、アシストアクチュエータ９によりアシストされる。よって、セレクトレバー２を操作意思なくさわってわずかに移動させた状態や、その状態から逆方向に操作意思なく移動させたような場合、アシスト制御が開始されたしまうおそれがあった。このような過剰なアシストは、操作意思に反するものであるので非常に好ましくなく、操作感を悪化させるものである。
これに対し、本実施例では、アシスト制御実行領域設定部５０、ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３により制御開始・停止処理を行っている。

［制御開始・停止処理の流れ］
図９に示すのは、コントロールユニット２２により図５のステップＳ１０で実行される制御開始・停止処理の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ１０１では、セレクトレバー２の移動量ｘとセレクトレバー２に入力された操作力ｆが、ｘ１より小さい値からｘ１以上となり、かつｆ１より小さい値からｆ１以上となる移動が発生したかどうかを判断し、ｘ１以上でかつｆ１以上となるアシスト制御実行領域６０への移動が発生したならばステップＳ１０２に移行し、ｘ１以上でかつｆ１以上となる移動が発生しないならばステップＳ１０６に移行する。

ステップＳ１０２では、アシスト制御を開始する。

ステップＳ１０３では、セレクトレバー２の移動量ｘとセレクトレバー２に入力された操作力ｆが、ｘ２より小さい値からｘ２以上となり、かつｆ２より小さい値からｆ２以上となる規定領域６１への移動が発生したかどうかを判断し、ｘ２以上でかつｆ２以上となる移動が発生したならばステップＳ１０８に移行し、ｘ２以上でかつｆ２以上となる移動が発生しなければステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０４では、ｘ２以上でかつｆ２以上にならない時間が所定のｔ秒間経過したかどうかを判断し、ｔ秒間経過したならばステップＳ１０５に移行し、ｔ秒間経過していなければステップＳ１０５に移行する。

ステップＳ１０５では、アシスト制御を停止する。

ステップＳ１０６では、セレクトレバー２の移動量ｘとセレクトレバー２に入力された操作力ｆが、ｘ２より小さい値からｘ２以上となり、かつｆ２より小さい値からｆ２以上となる再設定されたアシスト制御実行領域６０への移動が発生したかどうかを判断し、ｘ２以上でかつｆ２以上となる移動が発生したならばステップＳ１０７に移行し、ｘ２以上でかつｆ２以上となる移動が発生しなければ処理を終了する。

ステップＳ１０７では、アシスト制御を開始する。

ステップＳ１０８では、セレクトレバー２の移動量ｘとセレクトレバー２に入力された操作力ｆが、ｘ３より小さい値からｘ３以上となり、かつｆ３より小さい値からｆ３以上となる第２の規定領域６１ａ又は再設定された規定領域６１への移動が発生したかどうかを判断し、ｘ３以上でかつｆ３以上となる移動が発生したならば処理を終了してアシスト制御が継続するようにし、ｘ３以上でかつｆ３以上となる移動が発生しなければステップＳ１０９に移行する。

ステップＳ１０９では、ｘ３以上でかつｆ３以上にならない時間が所定のｔ秒間経過したかどうかを判断し、ｔ秒間経過したならばステップＳ１１０に移行し、ｔ秒間経過していなければステップＳ１０８に移行する。

ステップＳ１１０では、アシスト制御を停止する。

［制御開始・停止処理］
レンジ切り換え操作位置がいずれかのレンジ位置に停止している状態（図１０に示すＡ点）にある場合に、別のレンジ位置に切り換える場合を考える。
すると、ポテンショメータ２５で検知される操作位置の移動量とセレクトレバー２に入力される操作力は図６に示す必要操作力のピークを過ぎるまで比例して大きくなっていく、あるいは両方のマイナスが大きくなっていくこととなり、操作開始部分では、図１０のようにほぼ直線的な比例関係と捉えることができることとなる。
本実施例では、セレクトレバー２の移動量がｘ３を超え、かつ操作力がｆ３を超えると正規の操作による移動が行われたと判断できるよう設定しているものとする。

〈1〉通常のレンジ位置切り換え操作
通常の切り換え操作の場合には、操作位置及び入力操作力は比例して大きくなって行くため、図１０のＡ点からＢ点に向かう方向に移動していくこととなる。
図１０において、Ａ点からＢ点に移動すると、セレクトレバー２の操作位置ｘと操作力ｆは、ｘ１より小さくかつｆ１より小さい状態から、ｘ１以上でかつｆ１以上のアシスト制御実行領域６０となる。このことはステップＳ１０１で判断され、ステップＳ１０２でアシスト制御が開始される。
その後、Ａ点からＢ点に向かう方向へアシストを受けながら移動すれば、ステップＳ１０４で判断する所定時間ｔ秒以内に操作位置ｘと操作力ｆは、ｘ２より小さくかつｆ２より小さい状態から、ｘ２以上でかつｆ２以上の第１の規定領域６１aとなる。このことはステップＳ１０３で判断され、アシスト制御が維持される。
さらにその後、Ａ点からＢ点に向かう方向へアシストを受けながら移動すれば、ステップＳ１０９で判断する所定時間ｔ秒以内に操作位置ｘと操作力ｆは、ｘ３より小さくかつｆ３より小さい状態から、ｘ３以上でかつｆ３以上の第２の規定領域６１ｂとなる。このことはステップＳ１０８で判断され、アシスト制御が維持されたまま処理を終了する。
このアシスト制御実行領域６０、規定領域６１（第１の規定領域６１ａ、第２の規定領域６１ｂを含む）にあるかどうかの判断は、アシスト制御実行領域設定部５０からアシスト制御実行領域６０、規定領域６１のデータをポジション・操作開始・方向判別ブロック３３に出力し、ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３に入力されるストローク角度信号、操作力信号との比較により判断される。

〈2〉操作意思のないセレクトレバーのわずかな移動（Ａ→Ａ'orＡ"）
ドライバがレンジ位置を切り換える意思がなくセレクトレバー２に触るなどして、セレクトレバー２がわずかに移動してしまった場合、その移動状態における操作位置ｘと操作力ｆがｘ１以上でかつｆ１以上のアシスト制御実行領域６０とならない場合、例えば図１１に示すようにＡ点がＡ'点（ｘはｘ１以上、ｆはｆ１より小さい）やＡ"点（ｘはｘ１より小さく、ｆはｆ１以上）の状態になった場合には、ステップＳ１０１からステップＳ１０６に移行し、ｘ１以上かつｆ１以上でもなくｘ２以上かつｆ２以上でもないためアシスト処理を開始することなく処理を終了する。
よって、操作意思なくセレクトレバー２をわずかに移動させてもアシスト制御によりセレクトレバー２が予期しない移動をしてしまうようなことがない。

〈3〉操作意思のないセレクトレバーのわずかな移動（Ａ→Ｂ）
ドライバがレンジ位置を切り換える意思がなくセレクトレバー２に触るなどして、セレクトレバー２がわずかに移動してしまった場合、その移動状態における操作位置ｘと操作力ｆがｘ１以上でかつｆ１以上のアシスト制御実行領域６０となった場合、例えば図１０，１１に示すようにＡ点からＢ点の状態になった場合には、ｘ１以上でかつｆ１以上のアシスト制御実行領域６０となるため、ステップＳ１０１→ステップＳ１０２の処理により、アシスト制御が始動する。しかし、操作意思がなくさらに操作位置ｘと操作力ｆがｘ２以上でかつｆ２以上の規定領域６０に所定時間ｔ秒でならないため、そのことがステップＳ１０３、ステップＳ１０４の処理により判断され、ステップＳ１０５の処理によりアシスト制御が停止される。
これにより、操作意思なくセレクトレバー２をわずかに移動させてもアシスト制御によりセレクトレバー２が予期しない移動をしてしまうようなことがない。

〈4〉Ｂ点の状態が保たれた場合
セレクトレバー２が操作意思なくＡ点からＢ点に移動し、Ｂ点の状態（ｘ１以上でかつｆ１以上）が保たれた場合には、ステップＳ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０５の処理によりアシスト制御が停止する。ステップＳ１０５によりアシスト制御が停止された際には、アシスト制御実行領域設定部５０により、図１２に示すように、ｘ２以上でかつｆ２以上をアシスト制御実行領域６０とするよう再設定し、ｘ３以上でかつｆ３以上を規定領域６１（第１の規定領域６１ａ）とするように再設定する。
このように再設定して処理を終了し、さらに、再度このステップＳ１０の制御開始・停止処理が行われると、Ｂ点が保持されることは、ステップＳ１０１からステップＳ１０６の処理によりｘ２以上でかつｆ２以上のアシスト制御実行領域６０に達していないと判断されるため、アシスト制御は開始されないまま処理が終了する。
よって、操作意思なくセレクトレバー２をわずかに移動して、その状態が保持されてもアシスト制御によりセレクトレバー２が予期しない移動をしてしまうようなことがない。

〈5〉Ｂ点からの操作意思のないわずかな移動
Ｂ点の状態が保持された状態から、操作意思なくセレクトレバー２をわずかに移動させても、操作位置ｘ、操作力ｆがｘ２以上でかつｆ２以上の再設定したアシスト制御実行領域６０にならなければ、アシスト制御は開始されない。
また、Ｂ点の状態が保持された状態から、操作意思なくＣ点の状態に移動させた場合には、ステップＳ１０６の判断によりｘ２以上でかつｆ２以上のアシスト制御実行領域６０と判断されアシスト制御がステップＳ１０７の処理で実行されるが、ステップＳ１０８、Ｓ１０９で所定時間ｔ秒内にさらにｘ３以上でかつｆ３以上の再設定した規定領域６１にならないため、ステップＳ１１０の処理でアシスト制御が停止される。
これにより、操作意思なくわずかにセレクトレバー２が移動され、その状態からさらに操作意思なくわずかにセレクトレバー２が移動されてもアシスト制御によりセレクトレバー２が予期しない移動をしてしまうようなことがない。

〈6〉Ｂ点からの逆方向への正規の操作
操作意思のないセレクトレバー２の移動でＢ点の状態が保持され、その状態から正規の操作によりＡ点→Ｂ点と逆方向への操作が行われた場合、つまり図１２に示すＢ点からｂ点へセレクトレバー２を操作した場合に、アシスト制御実行領域設定部５０は、Ａ点に対して操作位置ｘのプラス側、操作力ｆのプラス側つまりＢ点、Ｃ点側のアシスト制御実行領域６０、規定領域６１のみを再設定し、Ａ点に対して操作位置ｘのマイナス側、操作力ｆのマイナス側つまりｂ点側のアシスト制御実行領域６０、規定領域６１は再設定しないため、Ｂ点を保持して逆方向に操作したため、すぐにアシスト制御がされて操作感が悪化するようなことがない。

次に効果を説明する。
本実施の形態の自動変速機のセレクトアシスト装置にあっては、次に列挙する効果を得ることができる。

(1)セレクトレバー２は従来のセレクトレバーよりも車室内空間への突出量が150mm程度少なく、さらに、セレクトレバー２と制御アーム２０はコントロールケーブル８，１８を介して連結されているため、従来品よりも車室内レイアウトの自由度が大きく、インストルメントパネル等、車室内の任意箇所にセレクトレバー２を設定できる。
また、セレクトレバー２と制御アーム２０がコントロールケーブル８，１８によって機械的に連結されているため、アシストアクチュエータ９やコントロールユニット２２がフェールした場合でも、ドライバは手動でレンジ位置を切り換えることができ、安全性を確保できる。
また、コントロールユニット２２は、入力操作力と操作位置の関係からアシスト制御を実行するアシスト制御実行領域６０を設定するアシスト制御実行領域設定部５０を設け、入力操作力と操作位置がアシスト制御実行領域６０になるとアシスト制御を開始するようにしたため、レンジ位置の切り換えの意思がなくセレクトレバー２に触るなどしても、アシスト制御が過度に働くことを防ぎ、よりドライバの意思に沿うようにできる。

(2)コントロールユニット２２は、アシスト制御実行領域６０内にさらに規定領域６１を設定し、入力操作力と操作位置がアシスト制御実行領域６０内に入りアシスト制御を開始した際に、入力操作力と操作位置が規定領域６１に所定時間内に入らない場合には、アシスト制御を停止し、アシスト制御実行領域設定部５０により、その状態の入力操作力と操作位置から新たなアシスト制御実行領域６０と規定領域６１を再設定するようにしたため、レンジ位置の切り換えの意思がなくセレクトレバー２をわずかに動かしてしまったような場合でも、操作を開始しないようにでき、アシスト制御がさらに過度に働くことをさらに防ぎ、よりドライバの意思に沿うようにできる。さらに、その状態からアシスト制御実行領域６０と規定領域６１を再設定するので、レンジ位置の切り換えの意思がなくセレクトレバー２をわずかに動かしてしまい、その状態からさらにレンジ位置の切り換えの意思がなくセレクトレバー２に触ったり、わずかに動かしてしまっても、アシスト制御が過度に働くことを防ぎ、よりドライバの意思に沿うようにできる。

(3)コントロールユニット２２は、アシスト制御実行領域６０と規定領域６１を操作方向ごとに設定し、アシスト制御実行領域６０と規定領域６１を再設定する際には、初期の停止状態から操作方向側のアシスト制御実行領域６０と規定領域６１を再設定するようにしたため、レンジ位置を切り換える意思なくセレクトレバー２がわずかに移動したような場合に、アシスト制御実行領域６０と規定領域６１を再設定する際には、初期の停止状態から操作方向側のアシスト制御実行領域６０と規定領域６１を再設定するようにしたので、さらに操作方向側に切り換え操作意思なくわずかにセレクトレバー２を移動させた場合にも、アシスト制御を行わないようにしてアシスト制御が過度に働くことを防ぎ、逆方向への切り換え意思のないセレクトレバー２の移動は、再設定により初期の状態に戻ることでアシスト制御が過度に行われることがないようにし、また、初期の状態から逆方向に移動させるのに比べて、わずかな逆方向への移動で過度にアシスト制御が行われるようなことがないようにして、さらにドライバの意思に沿うようにできる。

（その他の実施の形態）
以上、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、実施例では、セレクトレバー２の入力操作力を検出する入力操作力検出手段としてトルクセンサ２１を用いたが、電動モータ１５への供給電流値や電動モータ１５の回転数等から入力操作力を推定する構成としてもよい。
実施例では、セレクトレバー２と自動変速機１９の制御アーム２０をコントロールケーブル８，１８で連結する構成を示したが、セレクトレバー２の操作力を制御アーム２０に伝える操作力伝達手段は任意であり、ロッドやリンケージを用いた構成としてもよい。
セレクトレバー２の形状や大きさは任意であり、指先で操作可能なスイッチ形状としてもよい。また、目標操作反力特性も、セレクトレバー２の形状に応じて良好な操作特性が得られる特性に変更する。

目標アシスト力に対するFFアシスト力FffとFBアシスト力Ffbの配分比率は、目標操作特性に応じて自由に設定できる。
本実施例においては、ｘ３以上でかつｆ３以上を正規のレンジ位置切り換え操作の状態と判断するように設定しているが、異なるものでもよく、制御及び検知の分解能や、ディテント特性等から決めればよい。

実施例の自動変速機の構成を示す側面図である。 アシストアクチュエータの細部構造を示す要部斜視図である。 コントロールユニットの制御ブロック図である。 自動変速機のディテントの構造を示す斜視図である。 コントロールユニットで実行されるセレクトレバーのアシスト制御処理の流れを示すフローチャートである。 Ｐ→Ｒレンジ方向においてセレクトレバーに発生する操作反力を示す特性図である。 Ｐ→Ｒレンジ方向におけるセレクトレバーの目標操作反力を示す特性図である。 Ｐ→Ｒレンジ方向におけるFFアシスト力マップである。 コントロールユニットで実行される制御開始・停止処理の流れを示すフローチャートである。 アシスト制御実行領域設定部で設定されるアシスト制御実行領域及び規定領域を示す説明図である。 アシスト制御実行領域及び規定領域に対する状態変化を示す説明図である。 アシスト制御実行領域設定部で再設定されるアシスト制御実行領域及び規定領域を示す説明図である。

符号の説明

１ セレクト機構部
２ セレクトレバー
３ センタクラスタ
４ セレクトノブ
５ 支点軸
７ セレクトレバージョイント
８ コントロールケーブル
９ アシストアクチュエータ
１０ 入力レバー
１１ 入力レバージョイント
１２ 出力軸
１３ 出力レバー
１４ ウォームギア
１５ 電動モータ
１６ モータ出力軸
１７ 出力レバージョイント
１８ コントロールケーブル
１９ 自動変速機
２０ 制御アーム
２１ トルクセンサ
２２ コントロールユニット
２３ ワイヤハーネス
２４ 接触子
２５ ポテンショメータ
２６ 回転シャフト
２７ ディテントプレート
２７ａ カム山
２７ｂ 谷部
２８ バネ板
２９ ディテントピン
３０ パーキングポール
３１ カム状プレート
３２ パーキングギア
３３ 方向判別ブロック
３４ 目標テーブルブロック
３５ 加算器
３６ FB制御部
３７ 乗算器
３８ 加算器
３９ 乗算器
４０ 積分器
４１ 加算器
４２ FF制御部
４３ FF補償テーブルブロック
４４ 乗算器
４５ モータ駆動制御ブロック
５０ アシスト制御実行領域設定部
６０ アシスト制御実行領域
６１ 規定領域
６１ａ 第１の規定領域
６１ｂ 第２の規定領域

Claims (3)

1. 自動変速機のレンジ位置切り換え装置と連結されたセレクトレバーへの入力操作力を検出する入力操作力検出手段と、
   前記セレクトレバーの操作位置を検出する操作位置検出手段と、
   前記セレクトレバーにドライバの操作力を補助するアシスト力を出力するアシストアクチュエータと、
   検出された入力操作力と操作位置に基づいて、アシストアクチュエータに対しアシスト力を変化させる制御指令を出力するアシスト力制御手段と、
   を有する自動変速機のセレクトアシスト装置であって、
   前記アシスト力制御手段は、
   前記入力操作力と前記操作位置の関係からアシスト制御を実行するアシスト制御実行領域を設定し、前記入力操作力と前記操作位置が前記アシスト制御実行領域になるとアシスト制御を開始するようにした、
   ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
2. 請求項１に記載の自動変速機のセレクトアシスト装置において、
   前記アシスト力制御手段は、
   前記アシスト制御実行領域内にさらに規定領域を設定し、前記入力操作力と前記操作位置が前記アシスト制御実行領域内に入りアシスト制御を開始した際に、
   前記入力操作力と前記操作位置が前記規定領域に所定時間内に入らない場合には、
   アシスト制御を停止し、その状態の前記入力操作力と前記操作位置から新たなアシスト制御実行領域と規定領域を再設定するようにした、
   ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
3. 請求項２に記載の自動変速機のセレクトアシスト装置において、
   前記アシスト力制御手段は、
   前記アシスト制御実行領域と前記規定領域を操作方向ごとに設定し、
   アシスト制御実行領域と規定領域を再設定する際には、
   初期の停止状態から操作方向側のアシスト制御実行領域と規定領域を再設定するようにした、
   ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。

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