JP2020091027A - Shift-by-wire system - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、車両のシフトレンジ切替えを制御するシフトバイワイヤシステムに関する。 The present disclosure relates to a shift-by-wire system that controls shift range switching of a vehicle.
特許文献1には、ドライバに選択されているシフトレンジを示す信号などに基づいて駆動させたモータにより、変速機におけるシフトレンジの切替機構を作動させるシフトバイワイヤシステムが開示されている。特許文献1のシフトバイワイヤシステムは、回転角センサと、制御部と、駆動回路とを備える。回転角センサは、切替機構を作動させるモータの回転角を逐次検出する。制御部は、選択されているシフトレンジおよび検出されている回転角の現在値などに基づいて、モータの通電パターンを逐次決定する。制御部は、決定した通電パターンに対応する駆動信号を駆動回路に逐次出力する。駆動回路は、シフト制御装置からの駆動信号の切り替わりに従ってモータの通電パターンを逐次切替えることにより、モータを駆動する。制御部は、駆動回路に駆動されているモータや切替機構を回転角センサなどにより監視することによりフィードバック制御を行う。 Patent Literature 1 discloses a shift-by-wire system in which a motor driven based on a signal indicating a shift range selected by a driver operates a shift range switching mechanism in a transmission. The shift-by-wire system of Patent Document 1 includes a rotation angle sensor, a control unit, and a drive circuit. The rotation angle sensor sequentially detects the rotation angle of the motor that operates the switching mechanism. The control unit sequentially determines the energization pattern of the motor based on the selected shift range and the current value of the detected rotation angle. The control unit sequentially outputs a drive signal corresponding to the determined energization pattern to the drive circuit. The drive circuit drives the motor by sequentially switching the energization pattern of the motor in accordance with the switching of the drive signal from the shift control device. The control unit performs feedback control by monitoring the motor driven by the drive circuit and the switching mechanism with a rotation angle sensor or the like.
シフトバイワイヤシステムにおいて、回転角センサ、制御部、および駆動回路を含む一連の制御系統を、モータに対して二系統設ける構成が検討されている。こうした構成により、一方の制御系統において回転角センサの異常などによりモータの駆動を中断する場合においても、他方の制御系統による駆動により、モータの作動を継続させうる。 In the shift-by-wire system, a configuration in which a motor is provided with a series of control systems including a rotation angle sensor, a control unit, and a drive circuit is under study. With such a configuration, even when the drive of the motor is interrupted in one control system due to an abnormality of the rotation angle sensor or the like, the operation of the motor can be continued by the drive of the other control system.
しかし、制御系統に生じる異常のパターンには、駆動回路における異常として、駆動信号の切り替えに従わず、モータへの通電パターンを固定する異常が含まれる。こうした異常は、いずれの制御系統に生じた場合においても、他方の系統によるモータの駆動を抑制する。この結果、一方の制御系統に通電パターンを固定させる異常が生じた場合に、他方の制御系統においても回転角センサを用いて算出される回転速度の異常として制御部にフィードバックされる。故に、回転角センサによる監視では、駆動回路に異常の生じた駆動回路を有する制御系統の特定が困難となりえた。 However, the abnormality pattern that occurs in the control system includes an abnormality that does not follow the switching of the drive signal and that fixes the energization pattern to the motor as an abnormality in the drive circuit. When such an abnormality occurs in either control system, the drive of the motor by the other system is suppressed. As a result, when an abnormality occurs in which the energization pattern is fixed in one control system, the other control system is also fed back to the control unit as an abnormality in the rotation speed calculated using the rotation angle sensor. Therefore, with the monitoring by the rotation angle sensor, it may be difficult to identify the control system having the drive circuit in which the drive circuit has an abnormality.
本開示は、モータを駆動する複数の駆動回路のうち、異常の生じた駆動回路を有する制御系統を特定可能なシフトバイワイヤシステムの提供を目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a shift-by-wire system capable of specifying a control system having a drive circuit in which an abnormality has occurred among a plurality of drive circuits that drive a motor.
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、本開示の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。 The above objective is achieved by a combination of the features recited in independent claims, and the subclaims define further advantageous embodiments of the present disclosure. The reference numerals in parentheses in the claims indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described below as one aspect, and do not limit the technical scope of the present disclosure. ..
上記目的を達成するための本開示の一つのシフトバイワイヤシステムは、車両のドライバの選択したシフトレンジを示すレンジ信号に基づいて駆動したモータ(31)により、変速機(20)のシフトレンジを切替えるシフトバイワイヤシステムであって、モータに対する通電パターンの切替えによりモータを駆動する駆動回路(102)と、モータの回転角を逐次検出する回転角検出部(121)と、回転角検出部で検出された回転角に基づいて駆動回路による通電パターンの切替えを制御する駆動制御部(122)と、をそれぞれ有する二つの制御系統(100)と、各制御系統における駆動制御部の両方がレンジ信号に基づいてモータを駆動している場合に、モータの回転速度の低下に基づいて、各制御系統のいずれかにおける駆動回路の通電パターンの切替えの異常を検出する異常検出部(131)と、各制御系統の一方を維持系統、他方を変動系統とし、維持系統における駆動回路による通電量を維持させるとともに、変動系統における駆動回路による通電量を変動させる変動部(132)と、モータの回転速度の変動が変動部による通電量の変動を追従した場合、維持系統を駆動回路に異常の発生した異常系統として特定する異常特定部(133)と、を備える。 One shift-by-wire system of the present disclosure for achieving the above object switches a shift range of a transmission (20) by a motor (31) driven based on a range signal indicating a shift range selected by a vehicle driver. A shift-by-wire system, in which a drive circuit (102) that drives a motor by switching an energization pattern for the motor, a rotation angle detection unit (121) that sequentially detects the rotation angle of the motor, and a rotation angle detection unit detect the rotation angle. Two control systems (100) each having a drive control unit (122) that controls switching of the energization pattern by the drive circuit based on the rotation angle, and both of the drive control units in each control system are based on the range signal. When the motor is being driven, an abnormality detection unit (131) that detects an abnormality in switching the energization pattern of the drive circuit in any one of the control systems based on the decrease in the rotation speed of the motor, and One is the maintenance system and the other is the variation system, and the variation unit (132) that maintains the amount of electricity supplied by the drive circuit in the maintenance system and varies the amount of electricity supplied by the drive circuit in the variation system, and the variation in the rotation speed of the motor. An abnormality identifying unit (133) that identifies the maintenance system as an abnormal system in which an abnormality has occurred in the drive circuit when following a change in the energization amount by the unit.
以上の構成によれば、異常検出部によりいずれかの駆動回路に通電パターン固定の異常が生じている場合において、異常の発生した駆動回路は、通電量に従う大きさの力でモータの回転を抑制する。また、異常の発生していない駆動回路は、通電量に従う大きさの力でモータの回転を促進する。故にモータの回転速度は、変動部による変動系統の通電量の変動時に、維持系統側に異常を生じている場合においては通電量の変動を追従して変動し、変動系統側に異常を生じている場合においては通電量の変動に反して変動する。この結果、異常特定部は、回転角検出部を用いて算出した回転速度が変動部による通電量の変動を追従するか否かに基づいて、いずれの制御系統が異常系統であるかを判断可能となる。従ってシフトバイワイヤシステムは、異常の生じた駆動回路を有する制御回路を特定可能となる。 According to the above configuration, when an abnormality in the energization pattern is fixed in one of the drive circuits due to the abnormality detection unit, the drive circuit in which the abnormality has occurred suppresses the rotation of the motor with a force according to the energization amount. To do. Further, the drive circuit in which no abnormality has occurred accelerates the rotation of the motor with a force having a magnitude according to the amount of electricity supplied. Therefore, when there is an abnormality in the maintenance system side when the energization amount of the fluctuating system is changed by the fluctuating part, the rotation speed of the motor follows the fluctuation of the energization amount and fluctuates. If it is, it fluctuates contrary to the fluctuation of the energization amount. As a result, the abnormality specifying unit can determine which control system is the abnormal system based on whether the rotation speed calculated using the rotation angle detecting unit follows the fluctuation of the energization amount by the fluctuation unit. Becomes Therefore, the shift-by-wire system can specify the control circuit having the drive circuit in which the abnormality has occurred.
本開示の他の一つのシフトバイワイヤシステムは、車両のドライバの選択したシフトレンジを示すレンジ信号に基づいて駆動したモータ(31)により、変速機(20)のシフトレンジを切替えるシフトバイワイヤシステムであって、モータに対する通電パターンの切替えによりモータを駆動する駆動回路(102)と、モータの回転角を逐次検出する回転角検出部(121)と、回転角検出部で検出された回転角に基づいて駆動回路による通電パターンの切替えを制御する駆動制御部(122)と、をそれぞれ有する二つの制御系統(100)と、各制御系統がレンジ信号に基づいてモータへの通電を停止させている場合において、各制御系統の一方を維持系統、他方を変動系統とし、維持系統の駆動回路による通電の停止を維持させるとともに、変動系統の駆動回路による通電および通電パターンの切替えを、変速機のシフトレンジを維持する範囲で実施させる変動部(132)と、変更部による通電および通電パターンの切替えに反してモータが停止している場合に、変動系統を駆動回路に異常の発生した異常系統と特定する異常特定部(133)と、を備える。 Another shift-by-wire system of the present disclosure is a shift-by-wire system that switches a shift range of a transmission (20) by a motor (31) driven based on a range signal indicating a shift range selected by a vehicle driver. Based on the drive circuit (102) that drives the motor by switching the energization pattern for the motor, the rotation angle detection unit (121) that sequentially detects the rotation angle of the motor, and the rotation angle detected by the rotation angle detection unit. In the case where two control systems (100) each having a drive control unit (122) for controlling switching of the energization pattern by the drive circuit, and each control system suspends energization to the motor based on the range signal. One of the control systems is the maintenance system and the other is the variation system, and the stop of the energization by the drive circuit of the maintenance system is maintained, and the energization and energization pattern switching by the drive circuit of the variation system is performed in the shift range of the transmission. An abnormality that identifies the variation system as an abnormality system in which an abnormality has occurred in the drive circuit when the motor is stopped against switching between the energization and energization pattern switching by the variation unit (132) that is executed within the range to be maintained. And a specifying unit (133).
以上の構成によれば、異常検出部によりいずれかの駆動回路に通電パターン固定の異常が生じている場合において、異常の発生した駆動回路は、通電量に従う大きさの力でモータの回転を抑制する。また、異常の発生していない駆動回路は、通電量に従う大きさの力でモータの回転を促進する。故にモータの回転速度は、変動部による変動系統の通電時に、変動系統側に異常を生じている場合においては、通電に反して回転を停止させる。この結果、異常特定部は、回転角検出部を用いて算出した回転速度が変動部による通電を追従して増加するか否かに基づいて、変動系統が異常系統であるかを判断可能となる。従ってシフトバイワイヤシステムは、異常の生じた駆動回路を有する制御回路を特定可能となる。 According to the above configuration, when an abnormality in the energization pattern is fixed in one of the drive circuits due to the abnormality detection unit, the drive circuit in which the abnormality has occurred suppresses the rotation of the motor with a force according to the energization amount. To do. Further, the drive circuit in which no abnormality has occurred accelerates the rotation of the motor with a force having a magnitude according to the amount of electricity supplied. Therefore, the rotation speed of the motor is stopped against energization when an abnormality occurs on the fluctuation system side when the fluctuation system is energized by the fluctuation unit. As a result, the abnormality identifying unit can determine whether the variable system is an abnormal system based on whether or not the rotation speed calculated using the rotation angle detection unit increases by following the energization by the changing unit. .. Therefore, the shift-by-wire system can specify the control circuit having the drive circuit in which the abnormality has occurred.
以下、本開示の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態の説明において、対応する構成要素には同一番号の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりでなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても部分的に構成を組み合わせることも可能である。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the description of each embodiment, corresponding components may be denoted by the same reference numerals and redundant description may be omitted. When only a part of the configuration is described, the above-described embodiments can be applied to other parts of the configuration. Further, not only the combination of the configurations explicitly described in the description of each embodiment, but also the configuration may be partially combined even if it is not explicitly described unless there is a problem in the combination.
<第一実施形態>
本開示の第一実施形態によるシフトバイワイヤシステム1は、図1に示すように、車両において、セレクタ装置10に対するドライバの操作により選択されているシフトレンジに応じて、変速機20のシフトレンジを変更させるシステムである。シフトバイワイヤシステム1は、セレクタ装置10、変速機20に加えて、アクチュエータ30、および二つの制御系統100を備えている。
<First embodiment>
As shown in FIG. 1, the shift-by-wire system 1 according to the first embodiment of the present disclosure changes a shift range of a
セレクタ装置10は、ドライバによるシフトレンジの選択操作を受け付け、選択されたシフトレンジを示すレンジ信号を出力する装置である。例えば本実施形態では、セレクタ装置10からのレンジ信号は、パーキングレンジ、リバースレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジの四つのシフトレンジのうちのいずれがドライバにより選択されているかを示している。セレクタ装置10は、セレクタレバー11と、検出ユニット12と含む。セレクタレバー11は、選択操作に従い各シフトレンジに対応した位置に移動する。検出ユニット12は、例えば磁気センサなどによりセレクタレバー11の現在位置を検出し、現在位置に対応するシフトレンジを示すレンジ信号を出力する。
The
変速機20は、走行駆動源から車軸へ伝達される回転駆動力について、変速比などを自動で変更する自動変速機である。変速機20は、内部に設けられた各種のバルブにより作動油の流路や油圧を制御することにより、クラッチなどを自動で駆動して変速比などを変更する。変速機20は、レンジ切替機構21を有する。
The
レンジ切替機構21は、変速機20における作動油の流路を、選択されているシフトレンジに対応する流路に切り替えるための機構である。レンジ切替機構21は、図2に示すようにシャフト22、ディテントプレート23、ディテントスプリング24、およびレンジ切替バルブ25を含む。
The
シャフト22は、アクチュエータ30の出力軸に接続されている円柱状の部材である。シャフト22は、アクチュエータ30により駆動されて中心軸線周りに回転する。
The
ディテントプレート23は、シャフト22に接続され、シャフト22と共に回転する平板状の部材である。ディテントプレート23は、両面をシャフト22の中心軸線に沿った方向に向ける姿勢で、シャフト22から外周方向に広がるように配置されている。ディテントプレート23は、回転に伴う姿勢の変動に応じて、レンジ切替バルブ25やパーキングロック機構2をシフトレンジに対応した配置に直線的に移動させる。ディテントプレート23の外周縁部には、シャフト22の中心軸線に向けて凹む切欠きが複数形成されている。ディテントプレート23には、四つのシフトレンジに対応する四つの切欠きが形成されている。ディテントプレート23は、各シフトレンジに対応した姿勢の範囲である係合角度範囲において、そのシフトレンジに対応する切欠きをディテントスプリング24に係合させる。
The detent plate 23 is a flat plate-shaped member that is connected to the
ディテントスプリング24は、シャフト22の中心軸線に向かう付勢力によりディテントプレート23の切欠きと係合する部材である。ディテントスプリング24は、アクチュエータ30の作動によるディテントプレート23の姿勢変更が行われていない場合に、切欠きとの係合によりディテントプレート23の姿勢を保持する。姿勢の保持、すなわち回転の規制により、レンジ切替バルブ25などの位置が保持される。ディテントスプリング24は、アクチュエータ30の作動により姿勢変更が行われている場合、ディテントスプリング24は切欠きとの係合を一時的に解除し、ディテントプレート23の回転を可能とする。具体的には、ディテントプレート23が係合角度範囲から外れる姿勢まで回転された場合に、ディテントプレート23によりシャフト22から離れる方向に押し出されて弾性変形する。押し出されたディテントスプリング24は、ディテントプレート23がいずれかの切欠きの係合角度範囲の姿勢となるまで、切欠きとの係合を一時的に解除する。
The detent spring 24 is a member that engages with the notch of the detent plate 23 by the urging force toward the central axis of the
レンジ切替バルブ25は、柱状に形成され、延伸する方向に沿って移動可能ないわゆるスプール弁である。レンジ切替バルブ25は、ディテントプレート23の姿勢の変動に伴い、各シフトレンジに対応する配置に移動する。レンジ切替バルブ25は、位置に応じて作動油の流路を切り替えることにより、変速機20のシフトレンジを切り替える。
The
アクチュエータ30は、シャフト22を回転駆動することにより、レンジ切替バルブ25などをレンジ信号の示すシフトレンジに対応する配置に移動させる装置である。アクチュエータ30は、モータ31と、減速機32とを有する。
The
モータ31は、例えば三相のスイッチトリラクタンスモータなどの同期モータが用いられている。モータ31は、通電パターン、すなわち電流を流される相と、その切替えとに従って発生するロータに対する吸引力により回転する。吸引力は、ロータの回転角で示されるロータの各突極の現在位置と、通電パターンとの関係に従った方向に発生する。モータ31は、吸引力の方向を同じ回転方向とするように、回転角の変動に従って通電パターンを切替えられることにより、回転を継続する。モータ31は、発生する吸引力による加減速で追従可能な範囲において、通電パターンの切り替わりに従った速度で回転する。
As the
モータ31には、三相のコイルのセットが、互いに各相の電気角を実質的に一致させる配置で二セット設けられている。モータ31は、二セットの両方に対し、通電パターンおよびその切り替わりを同期させて通電されることにより、両方の吸引力を合計した吸引力でロータを回転させる。モータ31は、二セットのうちの一方のみに通電して通電パターンを切替える場合においても駆動可能である。モータ31は、一方のみ通電の場合、両方に通電の場合と比較して、吸引力の低下に伴いトルクや最大速度を制限される。
The
二セットのコイルのうち一方の通電パターンが固定された場合、固定された側のコイルは、一部の回転角において、回転方向と逆方向に通電量に応じた大きさで吸引力を発生させる。この結果、一方のコイルの通電パターンが固定された場合、他方のコイルで通電パターンを切替えてロータを回転させる吸引力を発生させていても、回転の停止または失速が生じる。 When the energization pattern of one of the two sets of coils is fixed, the coil on the fixed side generates a suction force in a direction opposite to the rotation direction and in a direction according to the amount of energization at some rotation angles. .. As a result, when the energization pattern of one coil is fixed, even if the energization pattern is switched by the other coil to generate the suction force for rotating the rotor, the rotation is stopped or stalls.
減速機32は、複数のギヤなどを含んで構成され、モータ31の回転を所定の減速比で減速してシャフト22およびディテントプレート23に伝達する。減速機32は、例えばモータ31において数回転程度の回転角を、ディテントプレート23において一度程度の姿勢変化となるように減速して伝達する。
The
制御系統100は、レンジ信号に基づいてモータ31の駆動を制御するための一連の部品のセットである。二つの制御系統100の各々は、それぞれモータ31に設けられた二セットのコイルの一方と個別に対応している。制御系統100は、対応する一セットのコイルに対する通電および通電パターンの切替えを行う。各制御系統100は、図1に示すように、回転角センサ101、駆動回路102、通電変更部103、および制御装置110をそれぞれ含んでいる。
The
回転角センサ101は、モータ31におけるロータの回転角を検出するためのセンサである。回転角センサ101は、例えばホール素子などの磁気センサにより提供され、ロータと共に回転する磁性部材による磁界の周期的な変動を検出する。具体的には、回転角センサ101は、円板状の磁性部材の外周に所定の角度間隔で形成された凹凸または磁極と対向する配置である。回転角センサ101は、ロータおよび磁性部材の回転に伴う凹凸または磁極の通過を、磁界の変動に基づいて検出する。回転角センサ101で検出される磁界の変動により、制御装置110はロータの回転角などを検出可能となる。
The
また回転角センサ101は、磁性部材の周りにおいて、凹凸または磁極の間隔よりも小さい所定の角度間隔となるように複数個をセットとして配置されている。セット内における変動の検出順により、制御装置110はロータの回転方向を特定可能となる。
A plurality of
駆動回路102は、車両の電源3から供給される電力をモータ31のコイルに提供することにより、モータ31を駆動する回路である。駆動回路102は、複数の半導体スイッチなどを含んでいる。駆動回路102は、モータ31のコイルのうち、自身を含む制御系統100に対応した一セットのコイルに対する通電を担う。駆動回路102は、制御装置110からの駆動信号に従う半導体スイッチのスイッチングにより、コイルに対する通電パターンの切替えを行う。
The
通電変更部103は、例えばリレーなどを含み、モータ31への通電量、すなわちモータ31に流される電流量を変更するための回路である。本実施形態の通電変更部103は、同じ制御系統100内の駆動回路102と、車両の電源3との間に設けられたリレーである。通電変更部103は、制御装置110からの開閉信号に従って開閉することにより、電源3から駆動回路102への電力を遮断している状態と供給している状態とを切り替える。通電変更部103は、駆動回路102への電力の供給と遮断の切替えにより、モータ31に流される電流量を、電源3からの印加電圧に従う大きさと、ゼロとの間で変更させる。
The
制御装置110は、例えばソフトウェアを非一時的に記録した非遷移的かつ実体的な記憶媒体としてのメモリ111と、ソフトウェアを実行するプロセッサコア112とを含む電子制御装置である。制御装置110は、プロセッサコア112でのソフトウェアの実行により、回転角検出部121、および駆動制御部122としての機能を発揮する。
The
回転角検出部121は、モータ31におけるロータの回転角などを検出する。回転角検出部121は、同じ制御系統100内の回転角センサ101で検出された磁界の変動に基づき、回転角を逐次検出する。また回転角検出部121は、検出した回転角の時間的な変動に基づいて、モータ31の回転数のカウントや、単位時間あたりの回転角の変化量、すなわち回転速度の算出を行う。回転角検出部121は、他方の制御系統100の制御装置110における回転角検出部121と相互に通信し、各々の特定した回転角などを相互にチェックする。
The rotation
駆動制御部122は、同じ制御系統100内の駆動回路102に対して逐次駆動信号を出力することにより、駆動回路102からモータ31への通電パターンを制御する。駆動制御部122は、セレクタ装置10からのレンジ信号と、回転角検出部121で検出された回転角とに基づいて通電パターンの切替えを制御する。より具体的には、駆動制御部122は、レンジ信号によりドライバの選択するシフトレンジの変更がセレクタ装置10から伝達されると、新たなシフトレンジに対応するディテントプレート23の姿勢を目標姿勢として設定する。
The
駆動制御部122は、現在のディテントプレート23の姿勢から、目標姿勢まで変更するためのモータ31の回転方向、および必要回転数を算出する。駆動制御部122は、モータ31に回転を開始させ、必要回転数の回転を完了して停止させるまでの回転速度の遷移を目標回転速度として設定する。目標回転速度は、モータ31の発生する吸引力で可能な加減速および最高速度の範囲で遷移するように設定される。従って、例えば他方の制御系統100による駆動が停止した場合には、自身を含む制御系統100のみで可能な加減速および最高速度の範囲内で目標回転速度を設定または更新する。駆動制御部122は、目標回転速度に沿ってモータ31を駆動するように、回転角検出部121からの回転角などのフィードバックを受けつつ逐次駆動信号を生成および出力する。
The
シフトバイワイヤシステム1は、各制御系統100からモータ31への通電パターンの固着の検出、および固着した制御系統100の特定のために、異常検出部131、変動部132、および異常特定部133としての機能を発揮するように構成されている。本実施形態におけるこれらの機能は、各制御装置110において、メモリ111に記録されたソフトウェアを実行したプロセッサコア112により、回転角検出部121、および駆動制御部122としての機能に加えて発揮されている。なお、これらの機能を含めた制御装置110の発揮する機能の一部または全部は、ASIC等のロジック回路アレイによるプロセッサを用いてハードウェア的に実現されていてもよい。
The shift-by-wire system 1 serves as an
異常検出部131は、各制御系統100のいずれかにおける異常として、駆動回路102における通電パターン切替えの異常である通電パターン固定を検出する。通電パターン固定は、駆動制御部122の機能により制御装置110から出力される駆動信号の切り替わりに反して、駆動回路102からモータ31に対する通電パターンの固定される異常である。異常検出部131は、回転角検出部121で算出された現在の回転速度に基づいて、通電パターン固定を検出する。異常検出部131は、両方の制御系統100の駆動制御部122が駆動回路102にモータ31を駆動させている場合に、回転速度の低下に基づいて通電パターン固定を検出する。
The
異常検出部131は、目標回転速度として設定された各時刻における速度に対して回転速度が低下した状態となっている場合に、通電パターン固定が発生したと判断する。異常検出部131は、目標回転速度に対する回転速度の差が所定の速度差閾値以上の場合に、回転速度の低下した状態であると見なして通電パターン固定が発生したと判断する。すなわち、駆動制御部122によるモータ31の加速または速度維持の実施にも関わらず、停止した状態の継続または失速が生じた場合に、回転速度の低下した状態が発生していると見なされる。
The
変動部132は、異常検出部131で通電パターン固定の異常が検出された場合に、一方の制御系統100からモータ31への通電量を変動させる。具体的には、変動部132は、二つの制御系統100のうち、一方を維持系統とし、他方を変動系統として設定する。変動部132は、維持系統の駆動回路102からモータ31に対する通電量を維持させる。すなわち変動部132は、各相のコイルに対して流される電流の量を維持しつつ、通電パターンの切替えを継続させる。変動部132は、変動系統の駆動回路102からモータ31に対する通電量を一時的に変更させる。
The fluctuating
本実施形態の変動部132は、変動系統からの通電量を、一時的にゼロに減少させる。変動部132は、通電変更部103のリレーを一時的に開放して駆動回路102への電力供給を遮断させることにより、通電量をゼロに減少させる。なお、変動部132は、通電量をゼロに変更している期間においても、駆動制御部122による駆動信号の生成を継続させる。
The
異常特定部133は、変動部132による通電量の変動が実施された場合に、回転速度の変動に基づいて、駆動回路102に異常の発生した制御系統である異常系統を特定する。異常特定部133は、回転速度の変動が、通電量の変動を追従するか否かに基づいて、維持系統と変動系統のうちいずれが異常系統に相当するかを判断する。本実施形態の異常特定部133は、通電量を減少させた後においても回転速度の低下が継続した場合には、回転速度の変動が通電量の変動を追従していると見なし、維持系統を異常系統として特定する。異常特定部133は、通電量を減少させた後において回転速度が回復した場合には、回転速度の変動が通電量の変動を追従していないと見なし、変動系統を異常系統として特定する。
The
ただし、本実施形態における回転速度の低下が継続した状態とは、通電量の減少開始から所定の回復時間経過した時点における回転速度が、減少開始した時点の回転速度以下である状態を示す。また回転速度が回復した状態とは、回復時間経過した時点の回転速度が、減少開始した時点の回転速度よりも大きくなっている状態を示す。回復時間は、実際の回転速度が減少開始以降に上昇した場合に、回復時間経過した時点において算出される回転速度を、減少開始した時点において算出される回転速度よりも大きくするように設定される。例えば、回転角検出部121で回転速度を直近の所定時間内における回転角の変動量に基づいて算出している場合、回復時間はその所定時間以上の長さに設定される。
However, the state where the rotation speed continues to decrease in the present embodiment indicates a state in which the rotation speed at the time when a predetermined recovery time has elapsed from the start of the decrease in the amount of energization is equal to or lower than the rotation speed at the time when the decrease starts. The state in which the rotation speed has been recovered indicates a state in which the rotation speed at the time when the recovery time has elapsed is higher than the rotation speed at the time when the decrease starts. The recovery time is set so that when the actual rotation speed increases after the start of the decrease, the rotation speed calculated at the time when the recovery time has elapsed is larger than the rotation speed calculated at the time when the decrease starts. .. For example, when the rotation
異常特定部133は、異常系統として特定した制御系統100によるモータ31に対する通電を停止させる。例えば異常特定部133は、異常系統の制御装置110を停止させると共に、通電変更部103のリレーを開放させることにより、異常系統からの通電を停止させる。すなわち異常特定部133は、維持系統が異常系統として特定された場合には、維持系統による通電を停止させ、変動系統による通電および通電パターンの切替えを再開させる。また異常特定部133は、変動系統が異常系統として特定された場合には、維持系統には引き続き通電および通電パターンの切替えを実施させ、変動系統の制御装置110を停止させる。
The
[制御装置110の作動]
制御装置110の作動を、図3および図4のフローチャートに沿って説明する。各制御装置110は、シフトレンジ切替えの要求を受けた場合、設定した目標回転速度に沿った駆動の完了まで、図3および図4に示す処理の一方を周期的に実行する。すなわち、一方の制御装置110は図3に示す処理をS101から順に周期的に実行し、他方の制御装置110は図4に示す処理をS201から順に周期的に実行する。
[Operation of control device 110]
The operation of the
まず、図3の処理を説明する。S101では、回転速度の低下が生じた状態であるか否かを判断する。回転速度の低下が生じていない場合にはS102に進む。回転速度の低下が生じている場合にはS103に進む。S102では、通常の通電および通電パターン切替えによる駆動制御を実施し、図3の処理を終了する。 First, the processing of FIG. 3 will be described. In S101, it is determined whether or not the rotation speed is reduced. If the rotation speed is not reduced, the process proceeds to S102. If the rotation speed has decreased, the process proceeds to S103. In S102, drive control is performed by normal energization and energization pattern switching, and the process of FIG. 3 ends.
S103では、通電変更部103のリレーを開放することにより、自身を含む制御系統100からのモータ31に対する通電を一時的に停止させる。すなわち、自身を含む制御系統100を変動系統、他方の制御系統100を維持系統と設定し、変動系統からの通電量を変動させる。
In S103, the relay of the
S104では、自身を含む制御系統100からの通電を停止した旨を他方の制御系統100の制御装置110に通知する。
In S104, the
S105では、通電停止時点から回復時間経過した時点における回転速度に基づき、回転速度が回復しているか否かを判断する。回転速度が回復している場合にはS106に進み、回復していない場合にはS108に進む。 In S105, it is determined whether or not the rotation speed is recovered, based on the rotation speed at the time when the recovery time has elapsed from the time when the power supply was stopped. If the rotation speed is recovered, the process proceeds to S106, and if not, the process proceeds to S108.
S106では、自身を含む制御系統100が異常系統であると見なして、自身を含む制御系統100からの通電を終了する。S107では、他方の制御装置110や、車両に設けられた表示装置などに対して、自身を含む制御系統100に異常が生じている旨を通知し、図3に示す処理を終了する。
In S106, the
S108では、自身を含む制御系統100は異常系統ではなく、他方の制御系統100が異常系統であると見なして、自身を含む制御系統100からの通電を再開する。
In S108, the
次に、図4の処理を説明する。S201では、回転速度の低下が生じた状態であるか否かを判断する。回転速度の低下が生じていない場合はS202に進む。回転速度の低下が生じている場合はS203に進む。S202では、通常の通電および通電パターン切替による駆動制御を実施し、図3の処理を終了する。 Next, the processing of FIG. 4 will be described. In S201, it is determined whether or not the rotation speed is reduced. If the rotation speed has not decreased, the process proceeds to S202. If the rotation speed has decreased, the process proceeds to S203. In S202, drive control is performed by normal energization and energization pattern switching, and the process of FIG. 3 ends.
S203では、他方の制御装置110から通電を停止した旨の通知を受信したことに基づき、回転速度が回復したか否かの判断を実施する状況であるか否かを判断する。すなわち、通知の受信から回復時間経過しているか否かを判断する。まだ受信していない、または受信から回復時間を経過していない場合には、回復したか否かの判断を実施する状況ではないとしてS202に進み、通常の通電制御を継続する。通知の受信から回復時間を経過した場合には、回復したか否かの判断を実施する状況であるとしてS204に進む。
In S203, it is determined whether or not the situation is such that it is determined whether or not the rotation speed has been recovered, based on the reception of the notification that the power supply has been stopped from the
S204では、回転速度が回復しているか否かを判断する。回復している場合には、自身を含む制御系統100は異常系統ではないとしてS202に進み、通常の通電制御を継続する。回復していない場合には、S205へ進む。
In S204, it is determined whether the rotation speed has recovered. If it is recovered, the
S205では、自身を含む制御系統100は異常系統であるとして、自身を含む制御系統100からの通電を終了する。S206では、他方の制御装置110や表示装置などに自身を含む制御系統100に異常が生じている旨を通知し、図4に示す処理を終了する。
In S205, it is determined that the
[第一実施形態のまとめ]
以上、説明した第一実施形態によれば、異常検出部131によりいずれかの駆動回路102に通電パターン固定の異常が生じている場合において、異常の発生した駆動回路102は、通電量に従う大きさの力でモータ31の回転を抑制する。また、異常の発生していない駆動回路102は、通電量の変動に従う大きさの力でモータ31の回転を促進する。故にモータ31の回転速度は、変動部132による変動系統の通電量の変動時に、維持系統側に異常を生じている場合においては通電量の変動に追従して変動し、変動系統側に異常を生じている場合においては通電量の変動に反して変動する。
[Summary of First Embodiment]
As described above, according to the first embodiment described above, when one of the
この結果、異常特定部133は、回転角検出部121を用いて算出した回転速度が、変動部132による通電量の変動を追従するか否かに基づいて、いずれの制御系統100が異常系統であるかを判断可能となる。従ってシフトバイワイヤシステム1は、異常の生じた駆動回路102を有する制御系統100を特定可能となる。
As a result, the
また、本実施形態の変動部132は、変動系統の駆動回路102からモータ31に対する通電を停止させる。故に、変動系統側が異常系統である場合には、異常特定部133による異常系統の特定以前に、異常系統による回転の抑制を停止させうる。故に、変動系統側が異常系統である場合において、異常検出部131による通電パターン固定の検出から、モータ31の回転速度の回復までの時間を短縮しうる。
Further, the changing
<第二実施形態>
第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。第二実施形態におけるシフトバイワイヤシステム1では、第一実施形態と比較して通電変更部103(図1参照)の構成が変更されており、これに伴い変動部132および異常特定部133の機能も第一実施形態と部分的に異なっている。
<Second embodiment>
The second embodiment is a modification of the first embodiment. In the shift-by-wire system 1 in the second embodiment, the configuration of the energization changing unit 103 (see FIG. 1) is changed as compared with the first embodiment, and accordingly, the functions of the changing
第二実施形態における通電変更部103は、駆動回路102からモータ31に対する通電量を、ゼロ以外に設定された複数の電流レベルを切替え可能に構成されている。例えば通電変更部103は、駆動回路102に対する給電経路として、抵抗器などを介して電源3と接続させるバイパス回路と、直接的に電源3と接続させる直通回路とを有している。通電変更部103は、リレーなどを用いて、駆動回路102に対する電力の供給状態を、給電しない状態と、直通回路を通じて給電する状態と、バイパス回路を通じて給電する状態とを切替え可能に構成されている。通電変更部103は、通常時においては、直通回路を通じて駆動回路102に電力を供給する。
The
第二実施形態における変動部132は、異常検出部131で通電パターン固定が検出された場合、変動系統の駆動回路102によるモータ31への通電量を一時的に減少させる。変動部132は、変動系統側に含まれる通電変更部103に対して、一時的にバイパス回路を通じて駆動回路102に給電するように要求することにより、通電量を一時的に減少させる。
When the
第二実施形態における異常特定部133は、回転速度の時間変化量に基づいて、回転速度が通電量の変動を追従したか否かを判断する。具体的には、回転速度の単位時間あたりの低下量が、通電量減少の直前に対して増大した場合に追従したと判断し、減少した場合には追従していないと判断する。換言すれば、異常特定部133は、回転速度の減速率が通電量の減少率を追従しているか否かを判断することにより、異常系統を特定する。ただし、回転速度が上昇または変動なしとなっている場合は、低下量がマイナスまたはゼロの値、すなわち追従していないとして、変動系統を異常系統として特定する。異常特定部133は、特定した結果を相互にチェックし、一致した結果となった場合にその判断結果を確定させる。
The
[制御装置110の作動]
第二実施形態における各制御装置110の作動を、図5および図6のフローチャートに沿って説明する。図5および図6に示す処理は、第一実施形態における図3および図4の処理に代わって実行される処理である。すなわち、シフトレンジ切替要求を受けた二つの制御装置110のうち、一方の制御装置110は図5に示す処理をS301から順に周期的に実行し、他方が図6に示す処理をS401から順に周期的に実行する。
[Operation of control device 110]
The operation of each
まず、図5の処理を説明する。S301およびS302は、S101およびS102(図3参照)と同一の処理である。S303は、S103に相当する処理であり、通電変更部103の給電経路を一時的にバイパス回路に変更させ、モータ31への通電量を減少させる。
First, the processing of FIG. 5 will be described. S301 and S302 are the same processes as S101 and S102 (see FIG. 3). S303 is a process corresponding to S103, and temporarily changes the power supply path of the
S304は、S104に相当する処理であり、自身を含む制御系統100からの通電量を減少させた旨を他方の制御系統100の制御装置110に通知する。
S304 is a process corresponding to S104, and notifies the
S305は、S105に相当する処理であり、回転速度の低下量に基づいて、いずれの制御系統100が異常系統に相当しているかを判断する処理である。低下量が減少した、すなわち減速ペースの緩和された状態、または加速に転じた状態となった場合には、自身を含む制御系統100が異常系統であるとしてS307に進む。低下量が増大した場合には、他方の制御系統が異常系統であるとしてS306に進む。
S305 is a process corresponding to S105, and is a process for determining which
S306では、S305における判断の結果、すなわち他方の制御系統が異常系統であると判断している旨を、他方の制御装置110に送信する。S307では、S305における判断の結果、すなわち自身を含む制御系統100が異常系統であると判断している旨を、他方の制御装置110に送信する。
In S306, the result of the determination in S305, that is, the determination that the other control system is the abnormal system is transmitted to the
S308では、S305における判断の結果と、他方の制御装置110から送信された判断の結果とが一致しているか否かを判断する。一致している場合はS309に進み、一致していない場合はS305に戻って再び異常系統の判断を行う。
In S308, it is determined whether the result of the determination in S305 and the result of the determination transmitted from the
S309では、判断結果の一致により確定した異常系統が、自身を含む制御系統100であるか否かを判断する。自身を含む制御系統100である場合はS310に進み、他方の制御系統である場合はS312に進む。
In S309, it is determined whether the abnormal system determined by the coincidence of the determination results is the
S310およびS311は、S106およびS107と同一の処理である。また、S312は、S108と同一の処理である。 S310 and S311 are the same processes as S106 and S107. Further, S312 is the same process as S108.
次に、図6の処理を説明する。S401、S402、およびS403は、S201、S202、およびS203と同一の処理である。S404は、S204に相当する処理であり、回転速度の低下量に基づいて異常系統を判断する処理である。低下量が減少した、すなわち減速ペースの緩和された状態、または加速に転じた状態となった場合には、他方の制御系統が異常系統であるとしてS405に進む。低下量が増大した場合には、自身を含む制御系統100が異常系統であるとしてS406に進む。
Next, the processing of FIG. 6 will be described. S401, S402, and S403 are the same processes as S201, S202, and S203. S404 is a process corresponding to S204, and is a process for determining an abnormal system based on the amount of decrease in the rotation speed. If the amount of decrease has decreased, that is, if the deceleration pace has been eased or the vehicle has started to accelerate, the other control system is determined to be an abnormal system and the process proceeds to S405. When the amount of decrease increases, the
S405では、S404における判断の結果、すなわち他方の制御系統が異常系統であると判断している旨を、他方の制御装置110に送信する。S406では、S404における判断の結果、すなわち自身を含む制御系統100が異常系統であると判断している旨を、他方の制御装置110に送信する。
In S405, the result of the determination in S404, that is, the determination that the other control system is the abnormal system is transmitted to the
S407では、S404における判断の結果と、他方の制御装置110から送信された判断の結果とが一致しているか否かを判断する。一致している場合はS408に進み、一致していない場合はS404に戻って再び異常系統の判断を行う。
In S407, it is determined whether or not the result of the determination in S404 and the result of the determination transmitted from the
S408では、判断結果の一致により確定した異常系統が、自身を含む制御系統100であるか否かを判断する。自身を含む制御系統100である場合はS409に進み、他方の制御系統である場合はS402に進んで通常の通電制御を継続する。S409およびS410は、S205およびS206と同一の処理である。
In S408, it is determined whether the abnormal system determined by the agreement of the determination results is the
[第二実施形態のまとめ]
以上、説明した第二実施形態によれば、第一実施形態と同様に、通電パターン固定の生じた制御系統100である異常系統を特定可能となる。
[Summary of Second Embodiment]
As described above, according to the second embodiment described above, it is possible to identify the abnormal system that is the
また本実施形態では、変動部132は変動系統からの通電量を減少させるにあたり、ゼロでない値に減少させている。故に、いずれの制御系統100が異常系統であった場合においても、回転方向に向かう吸引力をゼロにすることなく異常系統を特定しうる。故にシフトバイワイヤシステム1は、異常系統の特定にあたり、異常系統となっている側に拘わらず回転速度の低下を抑制しうる。
Further, in the present embodiment, the varying
<第三実施形態>
第三実施形態は、第一実施形態の別の変形例である。第三実施形態におけるシフトバイワイヤシステム1では、制御装置110の発揮する機能の一部が第一実施形態における機能と異なっている。具体的には、変動部132および異常特定部133の機能が第一実施形態と異なっている。
<Third embodiment>
The third embodiment is another modification of the first embodiment. In the shift-by-wire system 1 according to the third embodiment, some of the functions performed by the
第三実施形態の変動部132は、異常検出部131による通電パターン固定の検出が発生していない場合においても、変動系統の通電量を一時的に変動させる。具体的には、変動部132は、レンジ信号によりシフトレンジの切替えを要求されていない状態、すなわち回転を必要としない状態において、いずれか一方を変動系統に設定し、変動系統に対して一時的に通電および通電パターンの切替えを実施させる。
The fluctuating
変動部132は、変動系統に対して、モータ31を駆動させるように通電および通電パターンの切替えを実施させる。変動部132は、シフトレンジの維持される範囲で、すなわちシフトレンジの切り替わらない範囲で通電および通電パターンの切替えを実施させる。変動部132は、その時点でのシフトレンジに対応した係合角度範囲から外れない範囲で、モータ31を回転させるように通電および通電パターンの切替えを実施させる。変動部132は、その時点でのシフトレンジに対応した係合角度範囲内に目標姿勢を設定させてモータ31の駆動を実施させる。
The
変動部132は、シフトレンジ切替えの要求を受けにくい状況、例えばドライブレンジとなっている場合に、変動系統として設定する制御系統100を交互に切替えつつ、所定の時間間隔で通電を実施させる。変動部132は、シフトレンジの維持される範囲であれば、回転方向は問わず、複数回通電を実施しても良い。また、通電を実施させるたびに回転方向を変更させ、係合角度範囲内を往復するようにモータ31を駆動させても良い。
In a situation where it is difficult to receive a request for shift range switching, for example, when the drive range is set, the fluctuating
第三実施形態の異常特定部133は、変動部132により変動系統の一時的な通電および通電パターンの切替えが実施された場合に、モータ31が回転しているか否かに基づいて、変動系統が異常系統であるか否かを判断する。具体的には、一時的な通電および通電パターンの切替えが実施されたにもかかわらずモータ31が停止している場合に、変動系統が異常系統であると判断する。なお、モータ31が停止しているとは、モータ31の回転が所定回転角未満など、通電パターン切替えの1サイクルで回転する回転角程度で停止している状態を示す。
The
[制御装置110の作動]
第三実施形態における各制御装置110の作動を、図7のフローチャートに沿って説明する。二つの制御装置110は、イグニッションスイッチがオンとなっている状態において、それぞれ図7に示す処理をS501から順に周期的に実行する。
[Operation of control device 110]
The operation of each
S501では、シフトレンジの切替え要求を受けているか否かを判断する。受けていない場合はS502に進み、受けている場合にはS510に進む。 In S501, it is determined whether a shift range switching request is received. If not received, the process proceeds to S502, and if received, the process proceeds to S510.
S502では、自身を含む制御系統100の診断を実施した結果を示すフラグに基づいて、診断を実施済みであるか否かを判断する。フラグが設定されており、診断を実施済みであると判断した場合には図7の処理を終了する。フラグがクリアされた状態となっており、診断を未実施であると判断した場合にはS503に進む。
In S502, it is determined whether or not the diagnosis has been performed based on the flag indicating the result of the diagnosis of the
S503では、現在のシフトレンジがドライブレンジであるか否かを判断する。ドライブレンジである場合にはS504に進み、ドライブレンジでない場合には図7の処理を終了する。 In S503, it is determined whether the current shift range is the drive range. If it is in the drive range, the process proceeds to S504, and if it is not in the drive range, the process of FIG. 7 is ended.
S504では、自身を含む制御系統100が変動系統に設定されていることにより、診断を実施する順序となっているか否かを判断する。診断を実施する順番となっている場合にはS505に進み、順番となっていない場合には図7の処理を終了する。
In S504, the
S505では、通電および通電パターンの切替えを実施させる。S506では、S505で実施させた通電および通電パターンの切替えに伴い、モータ31が回転したか否かを判断する。モータ31が回転した場合にはS507に進み、回転していない場合にはS508に進む。
In S505, energization and switching of energization patterns are performed. In S506, it is determined whether or not the
S507では、診断を実施済みであり、かつ診断の結果として自身を含む制御系統100が異常系統ではなく正常であった旨を示すフラグを設定する。S508では、診断を実施済みであり、かつ診断の結果として自身を含む制御系統100が異常系統であった旨を示すフラグを設定する。S509では、自身を含む制御系統100が異常系統である旨を他方の制御装置110などに通知する。
In step S507, a flag indicating that the diagnosis has been performed and that the
S510では、自身を含む制御系統100が異常系統と診断されているか否かを判断する。異常系統であると診断されている場合には、他方の制御系統100にのみ通電を実施させ、自身は通電を実施せずに図7に示す処理を終了する。
In S510, it is determined whether or not the
S511では、通常の通電制御を実施する。S512では、正常であった旨を示すフラグをクリアし、次にドライブレンジとなった場合に再び診断が実行されるように設定する。 In S511, normal energization control is performed. In S512, the flag indicating the normal condition is cleared, and the diagnosis is set to be executed again when the drive range is reached next.
[第三実施形態のまとめ]
以上、説明した第三実施形態によれば、第一実施形態と同様に、通電パターン固定の生じた制御系統100である異常系統を特定可能となる。
[Summary of Third Embodiment]
As described above, according to the third embodiment described above, it is possible to identify the abnormal system that is the
また本実施形態では、シフトレンジの切替えを要求されていない状態において変動部132により実施された一時的な通電量の変動に従ってモータ31が回転するか否かに基づいて、異常特定部133は、異常系統を特定しうる。故にシフトバイワイヤシステム1は、シフトレンジの切替えを要求された場合に、あらかじめ特定された異常系統を用いることなくモータ31を駆動しうる。従って、シフトバイワイヤシステム1は、シフトレンジの切替えを要求された場合に、通電パターン固定による駆動の抑制を生じにくい。
Further, in the present embodiment, the
<他の実施形態>
以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本開示の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。なお、以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。
<Other Embodiments>
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and the following modifications are also included in the technical scope of the present disclosure. Various modifications can be made without departing from the scope. In the following description, elements having the same reference numerals as those used up to now are the same as the elements having the same reference numerals in the previous embodiments, unless otherwise specified. Further, when only a part of the configuration is described, the above-described embodiments can be applied to other parts of the configuration.
上述の実施形態においては、異常検出部131、変動部132および異常特定部133としての機能は、二つの制御装置110のそれぞれにおいて発揮され、協働して異常系統の特定を行っていた。しかし、上述の各機能は、一方の制御装置110のみで発揮され、他方の制御装置110も含めて制御する構成でもよい。また、上述の各機能は、各制御装置110とは別体の電子制御装置において発揮される構成であってもよい。こうした場合においても、各機能はCPUなどのプロセッサコア112におけるソフトウェアの実行で実現されてもよいし、ASICなどによりハードウェア的に実現されていてもよい。また、それらの組み合わせで実現されていてもよい。
In the above-described embodiment, the functions of the
上述の第一実施形態および第二実施形態において、変動部132は、変動系統側からの通電量の変動として、通電量ゼロまで減少させることを含めて通電量を減少させる変動を実施していた。しかし、変動系統側の駆動回路102からモータ31への印加電圧を一時的に昇圧するなどし、通電量を増大させる変動を行ってもよい。この場合、異常特定部133は、通電量の増大に伴って回転速度が上昇したときに、変動を追従したとして維持系統を異常系統と特定すればよい。また、駆動回路102にスイッチのオンデューティを変動させることにより実効的な通電量を変動させるなど、通電量を変動させる方法についても適宜変更可能である。
In the above-described first embodiment and second embodiment, the changing
上述の実施形態においては、異常検出部131は、回転速度の目標回転速度に対する差に基づいて通電パターン固定を検出していた。しかし、回転速度の減速率に基づいて検出するなど、検出条件は適宜変更可能である。
In the above-described embodiment, the
1 シフトバイワイヤシステム、 20 変速機、 31 モータ、 100 制御系統、 102 駆動回路、 121 回転角検出部、 122 駆動制御部、 131 異常検出部、 132 変動部、 133 異常特定部 1 shift-by-wire system, 20 transmission, 31 motor, 100 control system, 102 drive circuit, 121 rotation angle detection part, 122 drive control part, 131 abnormality detection part, 132 variation part, 133 abnormality identification part
Claims (4)
前記モータに対する通電パターンの切替えにより前記モータを駆動する駆動回路(102)と、前記モータの回転角を逐次検出する回転角検出部(121)と、前記回転角検出部で検出された回転角に基づいて前記駆動回路による通電パターンの切替えを制御する駆動制御部(122)と、をそれぞれ有する二つの制御系統(100)と、
各前記制御系統における前記駆動制御部の両方が前記レンジ信号に基づいて前記モータを駆動している場合に、前記モータの回転速度の低下に基づいて、各前記制御系統のいずれかにおける前記駆動回路の通電パターンの切替えの異常を検出する異常検出部(131)と、
各前記制御系統の一方を維持系統、他方を変動系統とし、前記維持系統における前記駆動回路による通電量を維持させるとともに、前記変動系統における前記駆動回路による通電量を変動させる変動部(132)と、
前記モータの回転速度の変動が前記変動部による通電量の変動を追従した場合、前記維持系統を前記駆動回路に異常の発生した異常系統として特定する異常特定部(133)と、を備えるシフトバイワイヤシステム。 A shift-by-wire system for switching a shift range of a transmission (20) by a motor (31) driven based on a range signal indicating a shift range selected by a vehicle driver,
A drive circuit (102) for driving the motor by switching the energization pattern for the motor, a rotation angle detection unit (121) for sequentially detecting the rotation angle of the motor, and a rotation angle detected by the rotation angle detection unit. Two control systems (100) each having a drive control unit (122) that controls switching of energization patterns by the drive circuit based on the above;
When both of the drive control units in each of the control systems drive the motor based on the range signal, the drive circuit in any one of the control systems based on a decrease in the rotation speed of the motor. An abnormality detection unit (131) for detecting an abnormality in switching the energization pattern of
One of the control systems is a maintenance system and the other is a variation system, and a variation unit (132) that maintains the amount of electricity supplied by the drive circuit in the maintenance system and varies the amount of electricity supplied by the drive circuit in the variation system. ,
A shift-by-wire including an abnormality specifying unit (133) that specifies the maintenance system as an abnormal system in which an abnormality has occurred in the drive circuit when the fluctuation of the rotation speed of the motor follows the fluctuation of the energization amount by the fluctuation unit. system.
前記異常特定部は、前記変動系統による通電を停止させた後に前記回転速度の低下が継続した場合に、前記維持系統を前記異常系統として特定する請求項1に記載のシフトバイワイヤシステム。 The fluctuation unit stops energization of the motor by the drive circuit of the fluctuation system when the malfunction detection unit detects a malfunction,
The shift-by-wire system according to claim 1, wherein the abnormality identifying unit identifies the maintenance system as the abnormal system when the decrease in the rotation speed continues after stopping the energization by the variable system.
前記異常特定部は、前記変動系統による通電量を減少させた後に前記回転速度の低下が増大した場合に、前記維持系統を前記異常系統として特定する請求項1に記載のシフトバイワイヤシステム。 When the abnormality detection unit detects an abnormality, the variation unit reduces the amount of electricity supplied to the motor by the drive circuit of the variation system,
The shift-by-wire system according to claim 1, wherein the abnormality identifying unit identifies the maintenance system as the abnormal system when the decrease in the rotation speed increases after reducing the energization amount by the variable system.
前記モータに対する通電パターンの切替えにより前記モータを駆動する駆動回路(102)と、前記モータの回転角を逐次検出する回転角検出部(121)と、前記回転角検出部で検出された回転角に基づいて前記駆動回路による通電パターンの切替えを制御する駆動制御部(122)と、をそれぞれ有する二つの制御系統(100)と、
各前記制御系統が前記レンジ信号に基づいて前記モータへの通電を停止させている場合において、各前記制御系統の一方を維持系統、他方を変動系統とし、前記維持系統の前記駆動回路による通電の停止を維持させるとともに、前記変動系統の前記駆動回路による通電および通電パターンの切替えを、前記変速機のシフトレンジを維持する範囲で実施させる変動部(132)と、
前記変動部による通電および通電パターンの切替えに反して前記モータが停止している場合に、前記変動系統を前記駆動回路に異常の発生した異常系統と特定する異常特定部(133)と、を備えるシフトバイワイヤシステム。 A shift-by-wire system for switching a shift range of a transmission (20) by a motor (31) driven based on a range signal indicating a shift range selected by a vehicle driver,
A drive circuit (102) for driving the motor by switching the energization pattern for the motor, a rotation angle detection unit (121) for sequentially detecting the rotation angle of the motor, and a rotation angle detected by the rotation angle detection unit. Two control systems (100) each having a drive control unit (122) that controls switching of energization patterns by the drive circuit based on the above;
When each of the control systems has stopped energizing the motor based on the range signal, one of the control systems is a maintenance system and the other is a variation system, and the energization by the drive circuit of the maintenance system is performed. A variation unit (132) that maintains the stop and performs energization and energization pattern switching by the drive circuit of the variation system within a range that maintains the shift range of the transmission,
An abnormality identifying unit (133) that identifies the variable system as an abnormal system in which an abnormality has occurred in the drive circuit when the motor is stopped against switching between energization and energization pattern switching by the varying unit. Shift-by-wire system.
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