JP2020122523A - Control device of shift position changeover device - Google Patents

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JP2020122523A JP2019014903A JP2019014903A JP2020122523A JP 2020122523 A JP2020122523 A JP 2020122523A JP 2019014903 A JP2019014903 A JP 2019014903A JP 2019014903 A JP2019014903 A JP 2019014903A JP 2020122523 A JP2020122523 A JP 2020122523A
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祐介 三谷
yusuke Mitani
祐介 三谷
淳史 鎌田
Junji Kamata
淳史 鎌田
宏 柴田
Hiroshi Shibata
宏 柴田
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Abstract

To provide a control device of a shift position changeover device which can learn a reference position of a detent plate by suppressing a load applied on the detent plate.SOLUTION: A step motor 50 is rotated in a direction in which a detent plate 54 moves to a D-shift position from a P-shift position at a constant positive angular speed, and a motor rotational speed θmt indicating a rotation angle of the step motor 50 in this case, and an MS rotation angle θms indicating a rotation angle of a manual shaft 52 are detected. An actual measurement value θact of an inter-trough/crest rotation angle between a P-trough and an M1-crest of an irregular face 56 formed at the detent plate 54 is calculated from changes of the motor rotation angle θmt and the MS rotation angle θms. It is determined whether or not the actual measurement angle θact of the inter-trough/crest rotation angle is within a determination tolerable range θjdg, and when the determination is affirmative, a control start position of the motor rotation angle θmt is learnt as a reference position (P-shift position).SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、ディテントプレートの基準位置を学習するシフトバイワイヤ方式のシフト位置切替装置の制御装置に関する。 The present invention relates to a shift-by-wire type shift position switching device control device that learns a reference position of a detent plate.

モータを用いてディテントプレートを回転駆動するシフトバイワイヤ方式のシフト位置切替装置の制御装置が知られている。例えば、特許文献1に記載のものがそれである。特許文献1に記載されたシフト位置切替装置のディテントプレートの外周部には、係合ローラとの係合による位置決め作用、すなわち節度作用を発生させるための複数の係合凹面が設けられている。特許文献1に記載されたシフト位置切替装置の制御装置では、ディテントプレートの複数の係合凹面のうち、Pシフト位置に対応する係合凹面の谷底から立ち上がった急傾斜面すなわち壁面に対して所謂壁あてを行って壁位置を検出することでディテントプレートの基準位置が学習される。 A control device of a shift-by-wire type shift position switching device in which a motor drives a detent plate for rotation is known. For example, the one described in Patent Document 1 is that. The detent plate of the shift position switching device described in Patent Document 1 is provided with a plurality of engaging concave surfaces for generating a positioning action by engagement with an engagement roller, that is, a moderation action. In the control device for the shift position switching device described in Patent Document 1, among the plurality of engaging concave surfaces of the detent plate, a so-called wall surface that is steeply inclined from the bottom of the engaging concave surface corresponding to the P shift position is so-called. The reference position of the detent plate is learned by hitting the wall and detecting the wall position.

特開2004−308848号公報JP, 2004-308848, A

上述の特許文献1に記載のシフト位置切替装置の制御装置では、ディテントプレートへの負荷が増大する壁あてによる基準位置の学習であるため、シフト位置切替装置をこの負荷に耐え得るようにするためのコストが増大する。 In the control device of the shift position switching device described in Patent Document 1 described above, since the reference position is learned by the wall that increases the load on the detent plate, the shift position switching device can withstand this load. Cost increases.

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、ディテントプレートへの負荷を抑制してディテントプレートの基準位置を学習できるシフト位置切替装置の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a control device for a shift position switching device capable of suppressing the load on the detent plate and learning the reference position of the detent plate. To do.

本発明の要旨とするところは、モータにより回転駆動されるディテントプレートと、前記ディテントプレートに形成された凹凸面に所定の押圧力により係合して前記凹凸面との係合位置が前記凹凸面の谷位置に向かうように前記ディテントプレートを付勢する係合ローラと、前記ディテントプレートの回転角度を検出する回転角度検出装置と、を備える車両用シフト位置切替装置において、前記モータを予め設定された基準位置からシフト操作位置に応じた回転角度で回転させて前記シフト操作位置に対応する前記谷位置に前記係合ローラを位置させる車両用シフト位置切替装置の制御装置であって、(a)前記ディテントプレートの回転中における前記凹凸面の山位置への前記係合ローラの到達を検出する山位置検出部と、(b)前記モータの回転開始位置から前記山位置検出部により前記到達が検出された場合における前記モータの回転検出位置までの前記モータの回転角度が、予め記憶された判定許容範囲内であれば、前記モータの回転開始位置を前記基準位置として設定する基準位置学習部と、を含むことにある。 The gist of the present invention is to engage a detent plate rotatably driven by a motor with an uneven surface formed on the detent plate by a predetermined pressing force so that the engaging position of the uneven surface is the uneven surface. In a vehicle shift position switching device including an engagement roller for urging the detent plate so as to move toward the valley position and a rotation angle detection device for detecting a rotation angle of the detent plate, the motor is preset. A control device for a vehicle shift position switching device, comprising: rotating the engagement roller from a reference position at a rotation angle corresponding to a shift operation position to position the engagement roller at the valley position corresponding to the shift operation position; A crest position detection unit that detects arrival of the engagement roller to a crest position of the uneven surface during rotation of the detent plate, and (b) the crest position detection unit detects the arrival from a rotation start position of the motor. If the rotation angle of the motor to the rotation detection position of the motor in the case of is within the determination allowable range stored in advance, a reference position learning unit that sets the rotation start position of the motor as the reference position, Is included.

本発明によれば、(a)前記ディテントプレートの回転中における前記凹凸面の山位置への前記係合ローラの到達を検出する山位置検出部と、(b)前記モータの回転開始位置から前記山位置検出部により前記到達が検出された場合における前記モータの回転検出位置までの前記モータの回転角度が、予め記憶された判定許容範囲内であれば、前記モータの回転開始位置を前記基準位置として設定する基準位置学習部と、が含まれる。このように、モータの回転開始位置からディテントプレートの回転中における凹凸面の山位置への係合ローラの到達が検出された場合におけるモータの回転検出位置までのモータの回転角度が、予め記憶された判定許容範囲内であれば、モータの回転開始位置がディテントプレートの基準位置として学習される。したがって、壁あてによってディテントプレートの基準位置を学習するのではないため、ディテントプレートへの負荷を抑制してディテントプレートの基準位置を学習できる。 According to the present invention, (a) a crest position detection unit that detects arrival of the engagement roller to a crest position of the uneven surface during rotation of the detent plate, and (b) the rotation start position of the motor from the rotation start position. If the rotation angle of the motor to the rotation detection position of the motor when the arrival is detected by the mountain position detection unit is within a determination allowable range stored in advance, the rotation start position of the motor is set to the reference position. And a reference position learning unit set as. In this way, the rotation angle of the motor from the rotation start position of the motor to the rotation detection position of the motor when the arrival of the engagement roller to the peak position of the uneven surface during rotation of the detent plate is detected is stored in advance. If it is within the determination allowable range, the rotation start position of the motor is learned as the reference position of the detent plate. Therefore, since the reference position of the detent plate is not learned by the wall contact, it is possible to suppress the load on the detent plate and learn the reference position of the detent plate.

本発明の実施例に係るシフト位置切替装置の電子制御装置が搭載された車両の構成図の一例であるとともに、電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック図である。FIG. 1 is an example of a configuration diagram of a vehicle equipped with an electronic control device for a shift position switching device according to an embodiment of the present invention, and is a functional block diagram illustrating a main part of a control function of the electronic control device. 図1に示すシフト位置を切り替えるシフト位置切替装置及び自動変速機の出力軸を回転不能に固定するパーキングロック装置の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a shift position switching device that switches the shift position shown in FIG. 1 and a parking lock device that non-rotatably fixes an output shaft of an automatic transmission. 図2に示すマニュアルシャフトの軸線方向から見たディテントプレートの図の例である。It is an example of the figure of the detent plate seen from the axial direction of the manual shaft shown in FIG. 図3に示すディテントプレートが回転された場合における係合ローラとディテントプレートとの接触位置を説明する図であって、(a)は係合ローラが上りとなる場合の状態を説明する模式図であり、(b)は係合ローラが下りとなる場合の状態を説明する模式図である。It is a figure explaining the contact position of an engagement roller and a detent plate when the detent plate shown in Drawing 3 is rotated, and (a) is a mimetic diagram explaining a state when an engagement roller goes up. Yes, (b) is a schematic diagram for explaining a state in which the engagement roller goes down. 図3に示すディテントプレートに設けられた凹凸面に係合ローラが接触している場合における係合ローラとディテントプレートとの相対角度についての説明図である。It is explanatory drawing about the relative angle of an engagement roller and a detent plate when an engagement roller is contacting the uneven|corrugated surface provided in the detent plate shown in FIG. 図3に示すディテントプレートの基準位置としてPシフト位置を学習する制御方法におけるステップモータ及びマニュアルシャフトの回転角度の変化の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of changes in rotation angles of a step motor and a manual shaft in a control method for learning a P shift position as a reference position of the detent plate shown in FIG. 3. 図3に示すディテントプレートの基準位置としてPシフト位置を学習する制御方法における電子制御装置の制御作動を説明するフローチャートの一例である。4 is an example of a flowchart illustrating a control operation of an electronic control device in a control method of learning a P shift position as a reference position of a detent plate shown in FIG. 3. マニュアルシャフトの軸線方向から見たディテントプレートの図の他の例である。It is another example of the figure of the detent plate seen from the axial direction of the manual shaft.

以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施例に係るシフト位置切替装置の電子制御装置100が搭載された車両10の構成図の一例であるとともに、電子制御装置100の制御機能の要部を説明する機能ブロック図である。 FIG. 1 is an example of a configuration diagram of a vehicle 10 in which an electronic control unit 100 of a shift position switching device according to an embodiment of the present invention is mounted, and a functional block for explaining main control functions of the electronic control unit 100. It is a figure.

駆動力源としてのエンジン12により発生させられた動力は、トルクコンバータ14を経て自動変速機16に入力され、自動変速機16の出力軸20から差動歯車装置22や一対の車軸24等を順次介して一対の駆動輪26へ伝達される。 The power generated by the engine 12 as a driving force source is input to the automatic transmission 16 via the torque converter 14, and the output shaft 20 of the automatic transmission 16 sequentially drives the differential gear device 22, the pair of axles 24, and the like. It is transmitted to the pair of drive wheels 26 via.

車両10では、シフト操作装置40が運転席の近傍に配設されている。シフト操作装置40のシフトレバー42は、操作位置「P」、操作位置「R」、操作位置「N」、及び操作位置「D」の4つの操作位置のいずれかへ運転者により手動操作されるようになっている。 In the vehicle 10, the shift operation device 40 is arranged near the driver's seat. The shift lever 42 of the shift operation device 40 is manually operated by the driver to any one of the four operation positions of the operation position “P”, the operation position “R”, the operation position “N”, and the operation position “D”. It is like this.

操作位置「P」は、自動変速機16内の動力伝達経路を解放しすなわち自動変速機16内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態(中立状態)とし且つメカニカルパーキング機構によって機械的に自動変速機16の出力軸20の回転を阻止(ロック)する為の駐車ポジションである。操作位置「R」は、自動変速機16の出力軸20の回転方向を逆回転とする為の後進走行ポジションである。操作位置「N」は、自動変速機16内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態とするための中立ポジションである。操作位置「D」は、自動変速機16の全ての前進ギヤ段を用いて自動変速制御を実行させる前進走行ポジションである。 The operation position “P” is in a neutral state (neutral state) in which the power transmission path in the automatic transmission 16 is released, that is, the power transmission in the automatic transmission 16 is cut off, and the mechanical parking mechanism mechanically shifts the automatic transmission. This is a parking position for blocking (locking) the rotation of the 16 output shafts 20. The operation position "R" is a reverse traveling position for causing the output shaft 20 of the automatic transmission 16 to rotate in the reverse direction. The operation position "N" is a neutral position for bringing the power transmission in the automatic transmission 16 into a neutral state in which the power transmission is cut off. The operation position “D” is a forward traveling position in which automatic shift control is executed using all forward gears of the automatic transmission 16.

電子制御装置100は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。なお、電子制御装置100は、本発明における「制御装置」に相当する。 The electronic control unit 100 is configured to include a so-called microcomputer provided with, for example, a CPU, a RAM, a ROM, an input/output interface, and the CPU uses a temporary storage function of the RAM while following a program stored in the ROM in advance. Various controls of the vehicle 10 are executed by performing signal processing. The electronic control device 100 corresponds to the "control device" in the present invention.

電子制御装置100には、例えばシフト操作装置40に設けられたポジションセンサ44により検出されたシフトレバー42の操作位置を表すポジション信号Psh、車両用シフト位置切替装置32(以下、「シフト位置切替装置32」と記す。)から角度パルス信号Spls等が入力される。角度パルス信号Splsの詳細は、後述する。 The electronic control unit 100 includes, for example, a position signal Psh indicating an operation position of the shift lever 42 detected by a position sensor 44 provided in the shift operation device 40, a vehicle shift position switching device 32 (hereinafter, referred to as “shift position switching device”). 32”), the angle pulse signal Spls and the like are input. The details of the angle pulse signal Spls will be described later.

電子制御装置100からは、自動変速機16の油圧制御を行う油圧制御回路30への変速制御を指示する油圧制御指令信号Sp、シフト位置切替装置32へシフト位置の切替を指示するシフト切替指令信号Ss等がそれぞれ出力される。シフト位置切替装置32のシフト位置が切り替えられることにより、例えばパーキングロック装置34の作動が制御される。 From the electronic control unit 100, a hydraulic control command signal Sp for instructing shift control to the hydraulic control circuit 30 for performing hydraulic control of the automatic transmission 16 and a shift switching command signal for instructing the shift position switching unit 32 to switch the shift position. Ss and the like are output respectively. By switching the shift position of the shift position switching device 32, for example, the operation of the parking lock device 34 is controlled.

図2は、図1に示すシフト位置を切り替えるシフト位置切替装置32及び自動変速機16の出力軸20を回転不能に固定するパーキングロック装置34の斜視図である。なお、シフト位置切替装置32は、シフト操作装置40のシフトレバー42の操作位置を表すポジション信号Pshに基づいた電気信号であるシフト切替指令信号Ssによりシフト位置が切り替えられるシフトバイワイヤシステムが採用されている。 FIG. 2 is a perspective view of the shift position switching device 32 for switching the shift position shown in FIG. 1 and the parking lock device 34 for fixing the output shaft 20 of the automatic transmission 16 in a non-rotatable manner. The shift position switching device 32 employs a shift-by-wire system in which the shift position is switched by a shift switching command signal Ss which is an electric signal based on a position signal Psh representing the operating position of the shift lever 42 of the shift operating device 40. There is.

シフト位置切替装置32は、ステップモータ50、マニュアルシャフト52、及び板状のディテントプレート54を備える。ステップモータ50は、シフト操作装置40のシフト操作に応答して出力されるシフト切替指令信号Ssに基づいて回転駆動される。これにより、例えば、操作位置「P」、操作位置「R」、操作位置「N」、及び操作位置「D」に基づくポジション信号Psh及びシフト切替指令信号Ssに応じて、シフト位置切替装置32はそれぞれPシフト位置、Rシフト位置、Nシフト位置、及びDシフト位置のいずれかにシフト位置が切り替えられる。マニュアルシャフト52は、ステップモータ50の出力軸に例えば減速装置等を介して連結されている。ディテントプレート54は、マニュアルシャフト52にかしめ、圧入等により固設されており、ディテントプレート54とマニュアルシャフト52とは相対回転不能に一体的に回転する。マニュアルシャフト52及びディテントプレート54は、いずれも軸線C1まわりに回転可能である。ステップモータ50の回転角度(回転量)、すなわちステップモータ50のロータの回転角度は、ロータリーエンコーダ74により検出される。マニュアルシャフト52の回転角度は、マニュアルシャフト52に設けられた回転角度センサ76により検出される。これらロータリーエンコーダ74及び回転角度センサ76は、単位角度毎にパルスをそれぞれ角度パルス信号Splsとして出力する角度(量)センサである。したがって、角度パルス信号Splsの出力は、ロータの回転角度及びマニュアルシャフト52の回転角度の相対的な変化量を表すものであって、絶対的な角度位置を表すものではない。なお、ステップモータ50は、本発明における「モータ」に相当し、回転角度センサ76は、本発明における「回転角度検出装置」に相当する。 The shift position switching device 32 includes a step motor 50, a manual shaft 52, and a plate-shaped detent plate 54. The step motor 50 is rotationally driven based on the shift switching command signal Ss output in response to the shift operation of the shift operating device 40. Thereby, for example, the shift position switching device 32 is operated according to the position signal Psh and the shift switching command signal Ss based on the operation position “P”, the operation position “R”, the operation position “N”, and the operation position “D”. The shift position is switched to any of the P shift position, the R shift position, the N shift position, and the D shift position. The manual shaft 52 is connected to the output shaft of the step motor 50 via, for example, a speed reducer. The detent plate 54 is fixed to the manual shaft 52 by caulking, press fitting, etc., and the detent plate 54 and the manual shaft 52 integrally rotate so as not to rotate relative to each other. Both the manual shaft 52 and the detent plate 54 are rotatable about the axis C1. The rotation angle (rotation amount) of the step motor 50, that is, the rotation angle of the rotor of the step motor 50 is detected by the rotary encoder 74. The rotation angle of the manual shaft 52 is detected by a rotation angle sensor 76 provided on the manual shaft 52. The rotary encoder 74 and the rotation angle sensor 76 are angle (quantity) sensors that output a pulse for each unit angle as an angle pulse signal Spls. Therefore, the output of the angle pulse signal Spls represents the relative change amount of the rotation angle of the rotor and the rotation angle of the manual shaft 52, and does not represent the absolute angular position. The step motor 50 corresponds to the "motor" in the present invention, and the rotation angle sensor 76 corresponds to the "rotation angle detection device" in the present invention.

ディテントプレート54は、その一側面から板厚方向へ突設され、スプール弁子62の軸線方向(移動方向)においてそのスプール弁子62と係合するスプール弁子係合ロッド64を備える。スプール弁子62は、ディテントプレート54がマニュアルシャフト52の回転により軸線C1まわりに回転させられると、そのディテントプレート54の回転角度に応じて、スプール弁子係合ロッド64によりスプール弁子62がその軸線方向へ移動させられる。各シフト位置に応じて予め設定されたスプール弁子62の複数の移動位置のうち、シフトレバー42で選択された操作位置に対応したシフト位置に応じていずれかの移動位置へスプール弁子62が移動させられる。 The detent plate 54 is provided with a spool valve engaging rod 64 protruding from one side surface in the plate thickness direction and engaging with the spool valve 62 in the axial direction (moving direction) of the spool valve 62. When the detent plate 54 is rotated around the axis C1 by the rotation of the manual shaft 52, the spool valve element 62 is rotated by the spool valve element engaging rod 64 according to the rotation angle of the detent plate 54. It can be moved in the axial direction. Of the plurality of movement positions of the spool valve element 62 preset according to each shift position, the spool valve element 62 is moved to one of the movement positions according to the shift position corresponding to the operation position selected by the shift lever 42. Can be moved.

ディテントプレート54の上方に位置する外周端縁には、波形形状の凹凸面(カム面)56が設けられている。ディテントプレート54の凹凸面56には、各シフト位置にそれぞれ対応した回転角度にディテントプレート54を位置決めするための谷(係合凹面)が複数箇所(本実施例では4箇所)形成されている。 A corrugated concavo-convex surface (cam surface) 56 is provided on the outer peripheral edge located above the detent plate 54. On the concave-convex surface 56 of the detent plate 54, a plurality of valleys (engagement concave surfaces) for positioning the detent plate 54 at a rotation angle corresponding to each shift position (four concave portions in this embodiment) are formed.

凹凸面56には、基端部が固定された板ばね70の先端部にその基端部に対して回転可能に支持された係合ローラ72が接触させられている。板ばね70は、凹凸面56に向けて係合ローラ72を所定の押圧力F[N](図4(b)参照)で押圧している。すなわち、係合ローラ72は、凹凸面56に対して所定の押圧力Fにより係合させられ、凹凸面56との係合位置が凹凸面56の谷位置に向かうようにディテントプレート54を付勢している。これにより、付勢されたディテントプレート54の凹凸面56に形成された複数箇所の谷位置のいずれかに係合ローラ72が落ち込むことによりディテントプレート54の回転角度が各シフト位置に応じた複数箇所のいずれかに位置決めされる。 An engaging roller 72, which is rotatably supported with respect to the base end portion, is brought into contact with the uneven surface 56 at the tip end portion of the leaf spring 70 having the base end portion fixed. The leaf spring 70 presses the engagement roller 72 toward the uneven surface 56 with a predetermined pressing force F[N] (see FIG. 4B). That is, the engagement roller 72 is engaged with the uneven surface 56 by a predetermined pressing force F, and urges the detent plate 54 so that the engagement position with the uneven surface 56 is toward the valley position of the uneven surface 56. doing. As a result, the engaging roller 72 falls into one of the plurality of valley positions formed on the uneven surface 56 of the energized detent plate 54, so that the rotation angle of the detent plate 54 corresponds to each shift position. Be positioned in one of.

パーキングロック装置34は、パーキングギヤ80、パーキングロックポール82、パーキングロッド86、及びスプリング88を備える。パーキングギヤ80は、自動変速機16の出力軸20に連結されたギヤである。パーキングロックポール82は、一軸線まわりに回動させられることでパーキングギヤ80に接近および離間可能とされ、パーキングギヤ80に接近させられたときにパーキングギヤ80と噛み合う爪部84を有し、爪部84がパーキングギヤ80に噛み合わされることにより出力軸20を回転不能に固定する。パーキングロッド86の一端部は、パーキングロックポール82に係合するテーパ部材90が挿し通されてテーパ部材90を支持する。パーキングロッド86の他端部は、ディテントプレート54の下端部に連結されている。テーパ部材90は、ディテントプレート54の回転によりパーキングロッド86が移動させられてテーパ部材90の小径側または大径側へ移動させられる。スプリング88は、テーパ部材90をその小径側へ付勢する。 The parking lock device 34 includes a parking gear 80, a parking lock pole 82, a parking rod 86, and a spring 88. The parking gear 80 is a gear connected to the output shaft 20 of the automatic transmission 16. The parking lock pole 82 can be moved toward and away from the parking gear 80 by being rotated about one axis, and has a claw portion 84 that meshes with the parking gear 80 when approached to the parking gear 80. The output shaft 20 is non-rotatably fixed by engaging the portion 84 with the parking gear 80. A taper member 90 that engages with the parking lock pole 82 is inserted through one end of the parking rod 86 to support the taper member 90. The other end of the parking rod 86 is connected to the lower end of the detent plate 54. The taper member 90 is moved to the small diameter side or the large diameter side of the taper member 90 by the parking rod 86 being moved by the rotation of the detent plate 54. The spring 88 biases the taper member 90 toward the smaller diameter side.

図2は、ディテントプレート54がPシフト位置に対応する回転角度にある状態を示している。この状態では、バルブ60のスプール弁子62がPシフト位置に対応する移動位置すなわちロック位置に移動させられ、また、パーキングロックポール82の爪部84がパーキングギヤ80に噛み合うことで出力軸20の回転が阻止される。この状態から、ステップモータ50が回転してマニュアルシャフト52が図2に示す矢印Aの方向に回転させられると、スプール弁子62が矢印Bの方向へ移動させられて他のシフト位置(Rシフト位置、Nシフト位置、又はDシフト位置)すなわち非ロック位置に対応する移動位置に移動させられる。また、マニュアルシャフト52が図2に示す矢印Aの方向に回転させられると、パーキングロッド86の一端部が矢印Cの方向へ移動させられてその一端部の先端部に設けられたテーパ部材90の移動によりパーキングロックポール82が矢印Dの方向へ移動させられる。そして、パーキングロックポール82が矢印Dの方向へ移動させられることで爪部84がパーキングギヤ80に噛み合わない位置へ移動させられると、出力軸20のロックが解除される。 FIG. 2 shows a state in which the detent plate 54 is at a rotation angle corresponding to the P shift position. In this state, the spool valve element 62 of the valve 60 is moved to the moving position corresponding to the P shift position, that is, the lock position, and the claw portion 84 of the parking lock pawl 82 meshes with the parking gear 80, whereby the output shaft 20 of the output shaft 20 moves. Rotation is blocked. From this state, when the step motor 50 is rotated and the manual shaft 52 is rotated in the direction of arrow A shown in FIG. 2, the spool valve element 62 is moved in the direction of arrow B to shift to another shift position (R shift). Position, N shift position, or D shift position), that is, the moving position corresponding to the unlocked position. When the manual shaft 52 is rotated in the direction of arrow A shown in FIG. 2, one end of the parking rod 86 is moved in the direction of arrow C and the taper member 90 provided at the tip of the one end is moved. The movement causes the parking lock pole 82 to move in the direction of arrow D. Then, when the parking lock pole 82 is moved in the direction of the arrow D to move the claw portion 84 to a position where it does not mesh with the parking gear 80, the lock of the output shaft 20 is released.

図3は、図2に示すマニュアルシャフト52の軸線C1方向から見たディテントプレート54の図の例である。ディテントプレート54の凹凸面56には、各シフト位置に対応する回転角度にディテントプレート54を位置決めするための谷が4箇所形成されている。それら4箇所の谷は、Pシフト位置、Rシフト位置、Nシフト位置、及びDシフト位置のそれぞれに対応したP谷、R谷、N谷、及びD谷の各谷(以下、特に区別しない場合にはそれらは谷底を意味する。)である。P谷、R谷、N谷、及びD谷において隣接する谷の間には、P谷側からD谷側に向かって順にM1山、M2山、及びM3山の各山(各凸面)が形成されている。 FIG. 3 is an example of a diagram of the detent plate 54 seen from the direction of the axis C1 of the manual shaft 52 shown in FIG. On the uneven surface 56 of the detent plate 54, four troughs for positioning the detent plate 54 at the rotation angle corresponding to each shift position are formed. These four valleys are P valleys, R valleys, N valleys, and D valleys corresponding to the P shift position, the R shift position, the N shift position, and the D shift position, respectively (hereinafter, unless otherwise specified. Mean they are valley bottoms.). Between the adjacent valleys in the P valley, R valley, N valley, and D valley, M1 peaks, M2 peaks, and M3 peaks (convex surfaces) are formed in order from the P valley side to the D valley side. Has been done.

図4は、図3に示すディテントプレート54が回転された場合における係合ローラ72とディテントプレート54との接触位置を説明する図であって、(a)は係合ローラ72が上りとなる場合の状態を説明する模式図であり、(b)は係合ローラ72が下りとなる場合の状態を説明する模式図である。なお、図4、後述の図6及び図7の説明において、実際にはマニュアルシャフト52及びディテントプレート54が図3に示す矢印A方向に回転していることを、右方向へ移動していると記すことがある。 FIG. 4 is a diagram for explaining a contact position between the engagement roller 72 and the detent plate 54 when the detent plate 54 shown in FIG. 3 is rotated, and FIG. 4A is a case where the engagement roller 72 goes up. 4B is a schematic diagram for explaining the state of FIG. 4B, and FIG. 6B is a schematic diagram for explaining the state when the engagement roller 72 is in the downward direction. In addition, in the description of FIG. 4 and FIGS. 6 and 7 to be described later, when the manual shaft 52 and the detent plate 54 are actually rotating in the arrow A direction shown in FIG. I may note.

図4(a)において、係合ローラ72とディテントプレート54との接触位置がP谷位置である状態が実線で示され、その接触位置がP谷位置からM1山位置に向かって移動している状態、すなわち係合ローラ72が上りとなっている状態が一点鎖線で示されている。 In FIG. 4A, the solid line indicates the contact position between the engagement roller 72 and the detent plate 54 at the P valley position, and the contact position moves from the P valley position toward the M1 crest position. The state, that is, the state in which the engagement roller 72 is in the upward direction is shown by a chain line.

ところで、ステップモータ50側の噛合部50aとマニュアルシャフト52側の噛合部52aとの間には、それらの回転方向(軸線C1に対する周方向)に角度α[rad]のガタGがある。例えばガタGは、ステップモータ50とマニュアルシャフト52との間に設けられた前述した減速装置等において互いに噛み合う歯車間の隙間である。そのガタGが、図4(a)及び(b)において噛合部50aと噛合部52aとの相対的な位置関係として模式的に示されている。 By the way, between the meshing portion 50a on the side of the step motor 50 and the meshing portion 52a on the side of the manual shaft 52, there is a play G at an angle α [rad] in the rotational direction thereof (the circumferential direction with respect to the axis C1). For example, the backlash G is a gap between gears that mesh with each other in the above-described speed reducer or the like provided between the step motor 50 and the manual shaft 52. The backlash G is schematically shown in FIGS. 4A and 4B as a relative positional relationship between the meshing portion 50a and the meshing portion 52a.

図4(a)に示すように、ステップモータ50の噛合部50aが白抜き矢印の方向に回転し、噛合部50aが噛合部52aの一方側に当接した状態(噛合部50aが位置50a1にある状態)では、ステップモータ50はマニュアルシャフト52及びディテントプレート54を白抜き矢印の方向に回転させる。ステップモータ50の噛合部50aが白抜き矢印とは反対の方向に回転し、噛合部50aが噛合部52aの他方側に当接した状態(噛合部50aが位置50a2にある状態)では、ステップモータ50はマニュアルシャフト52及びディテントプレート54を白抜き矢印とは反対の方向に回転させる。噛合部50aが噛合部52aの一方側及び他方側のいずれにも当接していない状態では、ステップモータ50が白抜き矢印の方向及び白抜き矢印とは反対の方向のいずれの方向に回転しても、マニュアルシャフト52及びディテントプレート54は回転しない。なお、ステップモータ50の噛合部50aがマニュアルシャフト52の噛合部52aの一方側及び他方側のいずれかに当接した状態を「ガタ詰め状態」といい、「ガタ詰め状態」ではない状態を「非ガタ詰め状態」ということとする。 As shown in FIG. 4A, the meshing portion 50a of the step motor 50 rotates in the direction of the white arrow, and the meshing portion 50a is in contact with one side of the meshing portion 52a (the meshing portion 50a is located at the position 50a1). In a certain state, the step motor 50 rotates the manual shaft 52 and the detent plate 54 in the direction of the white arrow. When the meshing portion 50a of the step motor 50 rotates in the direction opposite to the white arrow and the meshing portion 50a abuts the other side of the meshing portion 52a (the meshing portion 50a is at the position 50a2), the step motor 50 rotates the manual shaft 52 and the detent plate 54 in the direction opposite to the white arrow. In a state in which the meshing portion 50a is not in contact with either one side or the other side of the meshing portion 52a, the step motor 50 rotates in either the direction of the white arrow or the direction opposite to the white arrow. However, the manual shaft 52 and the detent plate 54 do not rotate. The state in which the meshing portion 50a of the step motor 50 is in contact with either one side or the other side of the meshing portion 52a of the manual shaft 52 is referred to as a "backlash-filled state", and a state other than the "backlash-filled state" is " It is a "non-backlash state".

ここから、図4(a)に基づき、係合ローラ72がP谷位置で接触している状態から係合ローラ72が上りとなっている状態へ変化する場合について説明する。 From here, the case where the engagement roller 72 changes from the state in which the engagement roller 72 is in contact at the P valley position to the state in which the engagement roller 72 is upward will be described with reference to FIG.

ディテントプレート54の基準位置がPシフト位置となるようにステップモータ50の回転角度が制御されている場合には、ステップモータ50とマニュアルシャフト52とは非ガタ詰め状態となっている。例えば、ステップモータ50の噛合部50aは、ガタGの中心位置である位置50a0にある。 When the rotation angle of the step motor 50 is controlled so that the reference position of the detent plate 54 becomes the P shift position, the step motor 50 and the manual shaft 52 are in the non-rattled state. For example, the meshing portion 50a of the step motor 50 is located at the position 50a0 which is the center position of the backlash G.

ディテントプレート54(及びマニュアルシャフト52)が図4(a)の右方向へ移動するようにステップモータ50が回転駆動されると、噛合部50aの位置について位置50a0から白抜き矢印の方向への移動が開始される。噛合部50aが位置50a0から位置50a1になるまでは非ガタ詰め状態であるため、ディテントプレート54は右方向へ移動しない。噛合部50aが位置50a1に移動するとガタ詰め状態となるため、噛合部50aの右方向への移動に伴ってディテントプレート54の右方向への移動が開始される。 When the step motor 50 is rotationally driven so that the detent plate 54 (and the manual shaft 52) moves to the right in FIG. 4A, the position of the meshing portion 50a moves from the position 50a0 in the direction of the white arrow. Is started. The detent plate 54 does not move to the right since the meshing portion 50a is in the non-backlashing state from the position 50a0 to the position 50a1. When the meshing portion 50a moves to the position 50a1, the rattling state is established, and thus the detent plate 54 starts to move to the right along with the movement of the meshing portion 50a to the right.

ディテントプレート54がさらに右方向へ移動すると、ディテントプレート54の凹凸面56から係合ローラ72に対して押圧力Fに抗する−F[N]の力が加えられることで、図4(a)の一点鎖線で示すように係合ローラ72が凹凸面56の斜面を上っていく状態となる。この状態においては、噛合部50aが噛合部52aの一方側である位置50a1にあるガタ詰め状態である。 When the detent plate 54 moves further to the right, a force of −F[N] that resists the pressing force F is applied to the engagement roller 72 from the uneven surface 56 of the detent plate 54, so that FIG. As shown by the alternate long and short dash line, the engagement roller 72 is in a state of going up the slope of the uneven surface 56. In this state, the meshing portion 50a is in a looseness state at the position 50a1 which is one side of the meshing portion 52a.

つぎに、図4(b)に基づき、係合ローラ72が上りとなっている状態から係合ローラ72が下りとなっている状態へ変化する場合について説明する。 Next, based on FIG. 4B, a case will be described in which the state in which the engagement roller 72 is in the up position is changed to the state in which the engagement roller 72 is in the down position.

係合ローラ72がM1山の頂上を越えるまでは、噛合部50aが位置50a1にあるガタ詰め状態であって、ステップモータ50の回転により係合ローラ72が凹凸面56の斜面を上っていく。係合ローラ72がM1山の頂上を越えたとき、すなわち係合ローラ72が凹凸面56の斜面を下り始めたとき、図4(b)の二点鎖線で示すようにディテントプレート54に対する押圧力Fにより係合ローラ72はガタGの角度αに応じた分だけディテントプレート54(及びマニュアルシャフト52)を右方向(図4(b)の白抜き矢印の方向)へ押し出す。これにより、噛合部50aが噛合部52aの一方側である位置50a1にあるガタ詰め状態から、噛合部52aの他方側である位置50a2にあるガタ詰め状態へ変化する。すなわち、噛合部50aが噛合部52aの一方側である位置50a1から噛合部52aの他方側である位置50a2へとガタ詰めの方向が変化する。ガタ詰め状態が変化した後にディテントプレート54がさらに右方向へ移動した場合には、係合ローラ72が凹凸面56の斜面を下っていく状態となる。この状態においては、噛合部50aが位置50a2にあるガタ詰め状態である Until the engagement roller 72 crosses the top of the M1 mountain, the meshing portion 50a is in the backlash-filled state in the position 50a1, and the rotation of the step motor 50 causes the engagement roller 72 to go up the slope of the uneven surface 56. .. When the engaging roller 72 crosses the top of the M1 peak, that is, when the engaging roller 72 starts to descend the slope of the uneven surface 56, the pressing force against the detent plate 54 as indicated by the chain double-dashed line in FIG. 4B. By F, the engagement roller 72 pushes the detent plate 54 (and the manual shaft 52) rightward (in the direction of the white arrow in FIG. 4B) by an amount corresponding to the angle α of the backlash G. As a result, the rattling state in which the meshing portion 50a is located at the position 50a1 on one side of the meshing portion 52a is changed to the rattling state at the position 50a2 on the other side of the meshing portion 52a. That is, the backlash direction changes from the position 50a1 where the meshing portion 50a is one side of the meshing portion 52a to the position 50a2 which is the other side of the meshing portion 52a. When the detent plate 54 further moves to the right after the backlash reduction state changes, the engagement roller 72 is in a state of moving down the slope of the uneven surface 56. In this state, the meshing portion 50a is in the backlash-filled state with the position 50a2.

図5は、図3に示すディテントプレート54に設けられた凹凸面56に係合ローラ72が接触している場合における係合ローラ72とディテントプレート54との相対角度についての説明図である。図5は、理解を容易とするために意図的にディテントプレート54を不動として係合ローラ72が変位したような形式で図示されている。 FIG. 5 is an explanatory diagram of the relative angle between the engagement roller 72 and the detent plate 54 when the engagement roller 72 is in contact with the uneven surface 56 provided on the detent plate 54 shown in FIG. FIG. 5 is illustrated in a form in which the detent plate 54 is intentionally immovable and the engagement roller 72 is displaced to facilitate understanding.

前述したように、付勢されたディテントプレート54の凹凸面56に形成された複数箇所の谷のいずれかに係合ローラ72が落ち込むことによりディテントプレート54が複数の回転角度のいずれかに位置決めされる。操作位置「P」が選択された場合には、係合ローラ72がP谷に落ち込むようにディテントプレート54が回転させられる。同様に、操作位置「R」、操作位置「N」、及び操作位置「D」のいずれかが選択された場合には、選択された操作位置に応じて係合ローラ72がR谷、N谷、及びD谷のいずれかに落ち込むようにディテントプレート54の回転が制御される。なお、係合ローラ72が凹凸面56のP谷位置で接触している場合におけるディテントプレート54の回転角度と、M1山の頂上を越え且つガタ詰めの方向の変化が完了したときのディテントプレート54の回転角度と、の差分の絶対値が後述の判定中心値θcに相当する。 As described above, the detent plate 54 is positioned at any of a plurality of rotation angles by the engaging roller 72 falling in any of a plurality of valleys formed on the uneven surface 56 of the biased detent plate 54. It When the operation position “P” is selected, the detent plate 54 is rotated so that the engagement roller 72 falls in the P valley. Similarly, when any one of the operation position “R”, the operation position “N”, and the operation position “D” is selected, the engagement roller 72 moves in the R valley and the N valley according to the selected operation position. , And D, the rotation of the detent plate 54 is controlled so as to fall. In addition, the rotation angle of the detent plate 54 when the engagement roller 72 is in contact with the concave and convex surface 56 at the P valley position, and the detent plate 54 when the change in the direction of rattling is completed beyond the top of the M1 peak. The absolute value of the difference between the rotation angle and the rotation angle corresponds to a determination center value θc described later.

基本的には、係合ローラ72がシフトレバー42で選択された操作位置に対応した谷位置でディテントプレート54と接触するように、基準位置からのステップモータ50の回転角度が制御される。そのため、係合ローラ72と凹凸面56との相対角度の基準となるディテントプレート54の基準位置(回転角度)を学習しておく必要がある。ディテントプレート54の基準位置は、ステップモータ50の回転角度制御の原点であり、ステップモータ50の回転角度がディテントプレート54の基準位置から目標回転角度だけ回転制御されることで、ディテントプレート54の回転位置が確実にシフトレバー42の操作位置に対応したシフト位置となるように制御される。例えば、イグニッションスイッチの操作等による車両10の電源投入毎にディテントプレート54の基準位置が学習されることで、ディテントプレート54の基準位置以外のシフト位置についてもディテントプレート54の回転角度がステップモータ50によって正確に制御される。なお、本実施例では、ディテントプレート54の基準位置をPシフト位置(係合ローラ72と凹凸面56との接触位置がP谷位置)としている。 Basically, the rotation angle of the step motor 50 from the reference position is controlled so that the engagement roller 72 contacts the detent plate 54 at the valley position corresponding to the operation position selected by the shift lever 42. Therefore, it is necessary to learn the reference position (rotation angle) of the detent plate 54 that serves as a reference for the relative angle between the engagement roller 72 and the uneven surface 56. The reference position of the detent plate 54 is the origin of the rotation angle control of the step motor 50, and the rotation angle of the step motor 50 is controlled by the target rotation angle from the reference position of the detent plate 54 to rotate the detent plate 54. The position is controlled so as to surely become the shift position corresponding to the operation position of the shift lever 42. For example, the reference position of the detent plate 54 is learned every time the power of the vehicle 10 is turned on by operating the ignition switch or the like, so that the rotation angle of the detent plate 54 can be changed even when the shift position is other than the reference position of the detent plate 54. Precisely controlled by. In this embodiment, the reference position of the detent plate 54 is the P shift position (the contact position between the engagement roller 72 and the uneven surface 56 is the P valley position).

図6は、図3に示すディテントプレート54の基準位置としてPシフト位置を学習する制御方法におけるステップモータ50及びマニュアルシャフト52の回転角度の変化の説明図である。図6において、横軸は時間T[s]であり、縦軸は回転角度θ[rad]である。図6において、ステップモータ50の回転角度を表すモータ回転角度θmtの変化が太い実線で示され、制御開始時刻(時刻t0)において係合ローラ72が凹凸面56のP谷位置に接触していると推測されている場合についてのマニュアルシャフト52の回転角度を表すMS回転角度θms[rad]の変化が太い破線で示されている。例えば、シフトレバー42が操作位置「P」に操作されたエンジン12が停止された後にエンジン12が再び始動された場合、係合ローラ72が凹凸面56のP谷位置に接触していると推測される。なお、ディテントプレート54はマニュアルシャフト52に固設されて互いに相対回転不能に一体的に回転するため、ディテントプレート54の回転角度はマニュアルシャフト52の回転角度を表すMS回転角度θmsと同じである。MS回転角度θmsは、本発明における「ディテントプレートの回転角度」に相当する。 FIG. 6 is an explanatory diagram of changes in the rotation angles of the step motor 50 and the manual shaft 52 in the control method for learning the P shift position as the reference position of the detent plate 54 shown in FIG. In FIG. 6, the horizontal axis represents time T[s] and the vertical axis represents rotation angle θ[rad]. In FIG. 6, a change in the motor rotation angle θmt representing the rotation angle of the step motor 50 is indicated by a thick solid line, and the engagement roller 72 is in contact with the P valley position of the uneven surface 56 at the control start time (time t0). The change in the MS rotation angle θms[rad] representing the rotation angle of the manual shaft 52 in the case where it is presumed that is indicated by a thick broken line. For example, when the engine 12 in which the shift lever 42 is operated to the operation position “P” is stopped and then the engine 12 is restarted, it is presumed that the engagement roller 72 is in contact with the P valley position of the uneven surface 56. To be done. Since the detent plate 54 is fixed to the manual shaft 52 and integrally rotates so as not to rotate relative to each other, the rotation angle of the detent plate 54 is the same as the MS rotation angle θms representing the rotation angle of the manual shaft 52. The MS rotation angle θms corresponds to the “rotation angle of the detent plate” in the present invention.

図6では、理解を容易とするために意図的にステップモータ50とマニュアルシャフト52との間に配設された減速装置等のギヤ比γ(=マニュアルシャフト52側の歯数/ステップモータ50側の歯数)を「1」としており、モータ回転角度θmtとMS回転角度θmsとが同じ角速度で増加している時間領域がある。しかし、実際には減速装置等のギヤ比γが「1」よりも大きい場合には、モータ回転角度θmt及びMS回転角度θmsがともに増加している時間領域においてはMS回転角度θmsの方がモータ回転角度θmtよりも角速度が小さい。 In FIG. 6, in order to facilitate understanding, a gear ratio γ (=number of teeth on the manual shaft 52 side/step motor 50 side of a speed reducer or the like intentionally disposed between the step motor 50 and the manual shaft 52 There is a time region in which the motor rotation angle θmt and the MS rotation angle θms increase at the same angular velocity. However, in actuality, when the gear ratio γ of the reduction gear or the like is larger than “1”, in the time region in which both the motor rotation angle θmt and the MS rotation angle θms increase, the MS rotation angle θms is the motor. The angular velocity is smaller than the rotation angle θmt.

時刻t0は、ディテントプレート54のPシフト位置を学習する制御開始時刻である。時刻t0におけるモータ回転角度θmt及びMS回転角度θmsをいずれも初期値θa0[rad](制御開始位置)とする。時刻t0から時刻t7までの期間、ステップモータ50は一定の正の角速度ωで回転させられる。これにより、時刻t0から時刻t7までの期間、モータ回転角度θmtは一定の角速度ωに応じて増加する。ステップモータ50の回転に応じて、マニュアルシャフト52(及びディテントプレート54)が回転させられ、係合ローラ72の凹凸面56との接触位置はP谷位置からM1山位置に向かう方向へ移動する。すなわち、ディテントプレート54がPシフト位置からDシフト位置へ向かう方向に移動させられる。 Time t0 is a control start time for learning the P shift position of the detent plate 54. Both the motor rotation angle θmt and the MS rotation angle θms at time t0 are set to initial values θa0 [rad] (control start position). During the period from time t0 to time t7, the step motor 50 is rotated at a constant positive angular velocity ω. As a result, the motor rotation angle θmt increases according to the constant angular velocity ω during the period from time t0 to time t7. The manual shaft 52 (and the detent plate 54) is rotated according to the rotation of the step motor 50, and the contact position of the engagement roller 72 with the uneven surface 56 moves in the direction from the P valley position to the M1 crest position. That is, the detent plate 54 is moved in the direction from the P shift position to the D shift position.

時刻t0で非ガタ詰め状態となっている場合、時刻t0からガタ詰め状態となる時刻t1までは、MS回転角度θmsは初期値θa0を維持したまま変化しない。ガタ詰め状態となった以降の時刻t1から時刻t2までは、ステップモータ50の回転に応じてマニュアルシャフト52が回転させられる。これにより、時刻t1から時刻t2までの期間、MS回転角度θmsは一定の角速度ωで増加する。この時刻t1から時刻t2までの期間は、前述の図4(a)で説明した係合ローラ72が凹凸面56の斜面を上っていく状態である。時刻t1から時刻t2までの期間では、モータ回転角度θmtの変化がMS回転角度θmsの変化より先行している。 When the state is the non-rattle state at the time t0, the MS rotation angle θms does not change while maintaining the initial value θa0 from the time t0 to the time t1 when the rattle state is achieved. From the time t1 to the time t2 after the play is reduced, the manual shaft 52 is rotated according to the rotation of the step motor 50. As a result, the MS rotation angle θms increases at a constant angular velocity ω during the period from time t1 to time t2. During the period from the time t1 to the time t2, the engagement roller 72 described in FIG. 4A is in a state of moving up the slope of the uneven surface 56. In the period from time t1 to time t2, the change of the motor rotation angle θmt precedes the change of the MS rotation angle θms.

時刻t2では、係合ローラ72がディテントプレート54のM1山の頂上を越えてディテントプレート54の斜面を下り始め、ステップモータ50及びマニュアルシャフト52の間のガタGにおけるガタ詰めの方向が一方側から他方側への変化が開始される。このガタ詰めの方向の変化により、時刻t2から時刻t3までの期間、MS回転角度θmsは一定の角速度ωよりも大きい角速度で増加し、MS回転角度θmsはモータ回転角度θmtを超える。時刻t3では、ガタ詰めの方向の変化が完了し、ステップモータ50及びマニュアルシャフト52の間のガタGにおけるガタ詰めの方向が他方側となる。時刻t2から時刻t3までの期間において、MS回転角度θmsはガタGの角度αだけ増加する。時刻t3におけるモータ回転角度θmtは実測値θa1[rad]であり、この実測値θa1は係合ローラ72がM1山の頂上を越え且つガタ詰めの方向の変化が完了したときのものである。また、ガタ詰めの方向が一方側から他方側へ変化したことにより、時刻t1から時刻t2までの期間では、モータ回転角度θmtの変化がMS回転角度θmsの変化より先行していたものが、時刻t3では、MS回転角度θmsの変化がモータ回転角度θmtの変化より先行するようになる。 At time t2, the engagement roller 72 starts to go down the slope of the detent plate 54 beyond the top of the M1 mountain of the detent plate 54, and the direction of looseness in the backlash G between the step motor 50 and the manual shaft 52 is from one side. The change to the other side begins. Due to this change in the loosening direction, the MS rotation angle θms increases at an angular velocity larger than the constant angular velocity ω during the period from time t2 to time t3, and the MS rotation angle θms exceeds the motor rotation angle θmt. At time t3, the change in the direction of looseness is completed, and the direction of looseness in the looseness G between the step motor 50 and the manual shaft 52 becomes the other side. In the period from time t2 to time t3, the MS rotation angle θms increases by the angle α of the backlash G. The motor rotation angle θmt at time t3 is a measured value θa1 [rad], and this measured value θa1 is the value when the engagement roller 72 has crossed the top of the M1 mountain and the change in the rattling direction has been completed. Further, since the direction of backlash is changed from one side to the other side, the change in the motor rotation angle θmt precedes the change in the MS rotation angle θms during the period from time t1 to time t2. At t3, the change of the MS rotation angle θms comes before the change of the motor rotation angle θmt.

ガタ詰め状態となった以降の時刻t3から時刻t4までは、ステップモータ50の回転に応じてマニュアルシャフト52が回転させられる。これにより、時刻t3から時刻t4までの期間、MS回転角度θmsは一定の角速度ωで増加する。この時刻t3から時刻t4までの期間は、前述の図4(b)で説明した係合ローラ72が凹凸面56の斜面を下っていく状態である。時刻t3から時刻t4までの期間では、MS回転角度θmsの変化がモータ回転角度θmtの変化より先行している。 From the time t3 to the time t4 after the play is reduced, the manual shaft 52 is rotated according to the rotation of the step motor 50. As a result, during the period from time t3 to time t4, the MS rotation angle θms increases at a constant angular velocity ω. During the period from the time t3 to the time t4, the engagement roller 72 described in FIG. 4B is in a state of moving down the slope of the uneven surface 56. In the period from time t3 to time t4, the change in the MS rotation angle θms precedes the change in the motor rotation angle θmt.

時刻t4では、係合ローラ72がディテントプレート54のR谷位置に接触し、ステップモータ50及びマニュアルシャフト52の間のガタGにおけるガタ詰めの方向が他方側から一方側への変化が開始される。時刻t6では、ガタ詰めの方向の変化が完了し、ステップモータ50及びマニュアルシャフト52の間のガタGにおけるガタ詰めの方向が一方側となる。このガタ詰めの方向が変化している間は非ガタ詰め状態となるため、時刻t4から時刻t6までの期間、MS回転角度θmsは変化しない。時刻t4と時刻t6との平均値である時刻t5{=(t4+t6)/2)}におけるモータ回転角度θmtの実測値θa2[rad]は、係合ローラ72がR谷位置で接触している状態に応じたものである。また、ガタ詰めの方向が他方側から一方側へ変化したことにより、時刻t3から時刻t4までの期間では、MS回転角度θmsの変化がモータ回転角度θmtの変化より先行していたものが、時刻t6では、モータ回転角度θmtの変化がMS回転角度θmsの変化より先行するようになる。 At time t4, the engaging roller 72 comes into contact with the R valley position of the detent plate 54, and the rattling direction in the rattling G between the step motor 50 and the manual shaft 52 starts to change from the other side to the one side. .. At time t6, the change of the play direction is completed, and the play direction in the play G between the step motor 50 and the manual shaft 52 becomes one side. While the direction of the backlash reduction is changing, the non-backlash reduction state is set, and therefore the MS rotation angle θms does not change during the period from time t4 to time t6. The actual measurement value θa2 [rad] of the motor rotation angle θmt at time t5 {=(t4+t6)/2)}, which is the average value of the time t4 and the time t6, indicates that the engagement roller 72 is in contact with the R valley position. According to. Further, since the direction of backlash is changed from the other side to the one side, the change in the MS rotation angle θms precedes the change in the motor rotation angle θmt during the period from time t3 to time t4. At t6, the change in the motor rotation angle θmt comes before the change in the MS rotation angle θms.

ガタ詰め状態となった以降の時刻t6から時刻t7までは、ステップモータ50の回転に応じてマニュアルシャフト52が回転させられる。これにより、時刻t6から時刻t7までの期間、MS回転角度θmsは一定の角速度ωで増加する。このように、時刻t6から時刻t7までの期間では、モータ回転角度θmtの変化がMS回転角度θmsの変化より先行している。 From the time t6 to the time t7 after the play is reduced, the manual shaft 52 is rotated according to the rotation of the step motor 50. As a result, during the period from time t6 to time t7, the MS rotation angle θms increases at a constant angular velocity ω. As described above, in the period from time t6 to time t7, the change in the motor rotation angle θmt precedes the change in the MS rotation angle θms.

時刻t2から時刻t3までの期間のように係合ローラ72がディテントプレート54のM1山の頂上を越えるときには、モータ回転角度θmtの変化に対するMS回転角度θmsの変化が後行から先行へと変化する。時刻t4から時刻t6までの期間のように係合ローラ72がディテントプレート54のR谷を越えるときには、モータ回転角度θmtの変化に対してMS回転角度θmsが変化しなくなり、またモータ回転角度θmtの変化に対するMS回転角度θmsの変化が先行から後行へと変化する。 When the engagement roller 72 crosses the top of the M1 crest of the detent plate 54 as in the period from the time t2 to the time t3, the change in the MS rotation angle θms with respect to the change in the motor rotation angle θmt changes from the trailing to the leading. .. When the engagement roller 72 crosses the R valley of the detent plate 54 as in the period from time t4 to time t6, the MS rotation angle θms does not change with respect to the change in the motor rotation angle θmt, and the motor rotation angle θmt The change of the MS rotation angle θms with respect to the change changes from the preceding to the following.

図1に戻り、本実施例における電子制御装置100の制御機能の要部を以下に説明する。電子制御装置100は、駆動制御部100a、角度検出部100b、山位置検出部100c、角度算出部100d、基準位置学習部100e、及び記憶部100fを機能的に備える。 Returning to FIG. 1, the main part of the control function of the electronic control unit 100 in this embodiment will be described below. The electronic control device 100 functionally includes a drive control unit 100a, an angle detection unit 100b, a mountain position detection unit 100c, an angle calculation unit 100d, a reference position learning unit 100e, and a storage unit 100f.

記憶部100fには、判定許容範囲θjdg(=θc±θth)が予め記憶されている。判定中心値θcは、判定許容範囲θjdgにおける中心値であり、偏差許容値θthは、判定許容範囲θjdgにおける判定中心値θcからの許容範囲値である。 The determination allowable range θjdg (=θc±θth) is stored in the storage unit 100f in advance. The judgment center value θc is a center value in the judgment allowable range θjdg, and the deviation allowable value θth is an allowable range value from the judgment central value θc in the judgment allowable range θjdg.

駆動制御部100aは、ステップモータ50を制御開始位置から回転駆動させて係合ローラ72のディテントプレート54との接触位置をP谷位置からD谷位置に向かう方向へ移動させる。 The drive control unit 100a rotationally drives the step motor 50 from the control start position to move the contact position of the engagement roller 72 with the detent plate 54 in the direction from the P valley position to the D valley position.

角度検出部100bは、基準位置学習に際しては、係合ローラ72がシフトレバー42で選択された操作位置に対応した谷位置でディテントプレート54と接触するように基準位置からのステップモータ50の回転角度を制御する一方、ロータリーエンコーダ74及び回転角度センサ76から出力されるパルスをカウントする。これにより、角度検出部100bは、駆動制御部100aによりステップモータ50が回転駆動された場合におけるモータ回転角度θmt及びMS回転角度θmsを検出して、検出されたモータ回転角度θmt及びMS回転角度θmsを記憶する。なお、前述したように学習制御開始時刻でのモータ回転角度θmt及びMS回転角度θmsは、いずれも初期値θa0としている。 When learning the reference position, the angle detector 100b rotates the step motor 50 from the reference position so that the engagement roller 72 contacts the detent plate 54 at the valley position corresponding to the operation position selected by the shift lever 42. The pulse output from the rotary encoder 74 and the rotation angle sensor 76 is counted. Accordingly, the angle detection unit 100b detects the motor rotation angle θmt and the MS rotation angle θms when the step motor 50 is rotationally driven by the drive control unit 100a, and the detected motor rotation angle θmt and the MS rotation angle θms. Memorize As described above, the motor rotation angle θmt and the MS rotation angle θms at the learning control start time are both initial values θa0.

山位置検出部100cは、角度検出部100bにより検出されたモータ回転角度θmt及びMS回転角度θmsの変化に基づいて、ディテントプレート54に設けられた凹凸面56における山位置への係合ローラ72の到達、例えばM1山の頂上を係合ローラ72が越えたことを検出する。具体的には、例えば前述した図6における時刻t3のようにMS回転角度θmsの増加が一定の角速度ωよりも大きかったのが一定の角速度ωまで低下したこと、又は、MS回転角度θmsがモータ回転角度θmtを超えたこと(モータ回転角度θmtの変化に対するMS回転角度θmsの変化が後行から先行に転じたこと)により、M1山位置への係合ローラ72の到達が検出される。前者の場合は、回転角度センサ76によるMS回転角度θmsのみの変化に基づいて、M1山位置への係合ローラ72の到達が検出可能である。後者の場合において、ステップモータ50とマニュアルシャフト52との間に配設された減速装置等のギヤ比γが「1」よりも大きい場合には、MS回転角度θmsにギヤ比γを乗じた変化量がモータ回転角度θmtの変化量を超えたことにより、M1山位置への係合ローラ72の到達が検出される。 The crest position detection unit 100c detects the engagement roller 72 at the crest position on the uneven surface 56 provided on the detent plate 54 based on the changes in the motor rotation angle θmt and the MS rotation angle θms detected by the angle detection unit 100b. It is detected that the engagement roller 72 has reached the top, for example, the top of M1 mountain. Specifically, for example, at time t3 in FIG. 6 described above, the increase in the MS rotation angle θms is larger than the constant angular velocity ω because it decreases to the constant angular velocity ω, or the MS rotation angle θms is the motor. When the rotation angle θmt is exceeded (the change in the MS rotation angle θms with respect to the change in the motor rotation angle θmt is changed from the trailing to the leading), the arrival of the engagement roller 72 at the M1 crest position is detected. In the former case, the arrival of the engagement roller 72 at the M1 crest position can be detected based on the change of only the MS rotation angle θms by the rotation angle sensor 76. In the latter case, when the gear ratio γ of the reduction gear arranged between the step motor 50 and the manual shaft 52 is larger than “1”, the change obtained by multiplying the MS rotation angle θms by the gear ratio γ. When the amount exceeds the change amount of the motor rotation angle θmt, the arrival of the engagement roller 72 at the M1 crest position is detected.

角度算出部100dは、山位置検出部100cによりM1山位置への係合ローラ72の到達が検出された場合におけるモータ回転角度θmtを、ディテントプレート54のM1山位置に応じた回転角度の実測値θa1として算出する。角度算出部100dは、実測値θa1から初期値θa0を減算して谷山間回転角度の実測値θact(=θa1−θa0)を算出する。谷山間回転角度の実測値θactは、本発明における「前記モータの回転開始位置から前記山位置検出部により前記到達が検出された場合における前記モータの回転検出位置までの前記モータの回転角度」に相当する。 The angle calculation unit 100d measures the motor rotation angle θmt when the arrival of the engagement roller 72 to the M1 crest position is detected by the crest position detection unit 100c, and measures the rotation angle of the detent plate 54 according to the M1 crest position. It is calculated as θa1. The angle calculator 100d subtracts the initial value θa0 from the measured value θa1 to calculate the measured value θact (=θa1-θa0) of the valley-to-valley rotation angle. The actual measurement value θact of the valley-to-mountain rotation angle is the “rotation angle of the motor from the rotation start position of the motor to the rotation detection position of the motor when the arrival is detected by the peak position detection unit” in the present invention. Equivalent to.

基準位置学習部100eは、記憶部100fに記憶されている判定許容範囲θjdgと角度算出部100dにより算出された谷山間回転角度の実測値θactとを比較し、実測値θactが判定許容範囲θjdg内であれば、学習制御開始時の初期値θa0をディテントプレート54の基準位置(Pシフト位置)として学習する。具体的には、基準位置学習部100eは、谷山間回転角度の実測値θactと判定許容範囲θjdgにおける判定中心値θcとの偏差Δθ[rad](=|θact−θc|)が偏差許容値θth[rad]以下であるか否かを判定する。判定許容範囲θjdg(判定中心値θc及び偏差許容値θth)は、予め実験的に或いは設計的に求められる。 The reference position learning unit 100e compares the determination allowable range θjdg stored in the storage unit 100f with the measured value θact of the valley-to-valley rotation angle calculated by the angle calculation unit 100d, and the measured value θact is within the determination allowable range θjdg. If so, the initial value θa0 at the start of the learning control is learned as the reference position (P shift position) of the detent plate 54. Specifically, the reference position learning unit 100e determines that the deviation Δθ[rad] (=|θact−θc|) between the measured value θact of the valley-to-valley rotation angle and the judgment center value θc in the judgment allowable range θjdg is the deviation allowable value θth. It is determined whether or not [rad] or less. The judgment permissible range θjdg (judgment center value θc and deviation permissible value θth) is obtained in advance experimentally or by design.

例えば、偏差Δθが偏差許容値θth以下である場合には、モータ回転角度θmtの制御開始位置である初期値θa0がディテントプレート54のPシフト位置に対応していると判定され、モータ回転角度θmtの制御開始位置である初期値θa0が基準位置として記憶される。偏差Δθが偏差許容値θthを超過している場合には、モータ回転角度θmtの制御開始位置である初期値θa0がディテントプレート54のPシフト位置に対応していないと判定される。基準位置学習部100eは、モータ回転角度θmtの制御開始位置である初期値θa0がディテントプレート54のPシフト位置に対応していないと判定した場合には、モータ回転角度θmtの制御開始位置の設定を初期値θa0から所定角度変更する。例えば、実測値θa1から判定中心値θcを減算した回転角度に応じて、制御開始位置である初期値θa0の設定が変更される。 For example, when the deviation Δθ is equal to or less than the deviation allowable value θth, it is determined that the initial value θa0 that is the control start position of the motor rotation angle θmt corresponds to the P shift position of the detent plate 54, and the motor rotation angle θmt. The initial value θa0 which is the control start position of is stored as the reference position. When the deviation Δθ exceeds the deviation allowable value θth, it is determined that the initial value θa0, which is the control start position of the motor rotation angle θmt, does not correspond to the P shift position of the detent plate 54. When the reference position learning unit 100e determines that the initial value θa0 which is the control start position of the motor rotation angle θmt does not correspond to the P shift position of the detent plate 54, the control start position of the motor rotation angle θmt is set. Is changed from the initial value θa0 by a predetermined angle. For example, the setting of the initial value θa0 that is the control start position is changed according to the rotation angle obtained by subtracting the determination center value θc from the measured value θa1.

駆動制御部100aは、基準位置学習部100eによりモータ回転角度θmtの制御開始位置である初期値θa0の設定が変更されると、ステップモータ50を現在の位置から回転駆動させて係合ローラ72のディテントプレート54との接触位置をD谷位置からP谷位置に向かう方向へ移動させる。この移動において、モータ回転角度θmtは新たに設定された制御開始位置とされる。 When the setting of the initial value θa0, which is the control start position of the motor rotation angle θmt, is changed by the reference position learning unit 100e, the drive control unit 100a rotationally drives the step motor 50 from the current position to move the engagement roller 72. The contact position with the detent plate 54 is moved in the direction from the D valley position to the P valley position. In this movement, the motor rotation angle θmt is set to the newly set control start position.

図7は、図3に示すディテントプレート54の基準位置としてPシフト位置を学習する制御方法における電子制御装置100の制御作動を説明するフローチャートの一例である。図7のフローチャートは、例えばエンジン12が始動された時にスタートされ、スタート時(制御開始時刻)には係合ローラ72が凹凸面56のP谷で接触していると推測される。前述したように、基本的には係合ローラ72が凹凸面56のP谷でディテントプレート54と接触していると推定されるが、例えばステップモータ50側の噛合部50aとマニュアルシャフト52側の噛合部52aとの間でこじりや異物の噛み込みがあると係合ローラ72がP谷位置でディテントプレート54と接触していないおそれがある。 FIG. 7 is an example of a flowchart for explaining the control operation of the electronic control unit 100 in the control method for learning the P shift position as the reference position of the detent plate 54 shown in FIG. The flowchart of FIG. 7 is started, for example, when the engine 12 is started, and at the time of start (control start time), it is estimated that the engagement roller 72 is in contact with the valley P of the uneven surface 56. As described above, basically, it is estimated that the engagement roller 72 is in contact with the detent plate 54 at the P valley of the uneven surface 56, but for example, the meshing portion 50a on the step motor 50 side and the manual shaft 52 side. If the twisting or foreign matter is caught in the meshing portion 52a, the engaging roller 72 may not be in contact with the detent plate 54 at the P valley position.

まず、角度検出部100bに対応するステップS10において、ステップモータ50が制御開始位置から回転駆動されて係合ローラ72がディテントプレート54と接触する位置がP谷位置からD谷位置に向かう方向へ移動させられ、このディテントプレート54の移動に伴って変化するモータ回転角度θmt及びMS回転角度θmsが検出される。制御開始位置におけるモータ回転角度θmtは初期値θa0である。そしてステップS20が実行される。 First, in step S10 corresponding to the angle detector 100b, the position where the step motor 50 is rotationally driven from the control start position and the engagement roller 72 contacts the detent plate 54 moves in the direction from the P valley position to the D valley position. Then, the motor rotation angle θmt and the MS rotation angle θms that change with the movement of the detent plate 54 are detected. The motor rotation angle θmt at the control start position has an initial value θa0. Then, step S20 is executed.

山位置検出部100cに対応するステップS20において、モータ回転角度θmtの変化に対するMS回転角度θmsの変化が後行から先行に転じたことによりM1山の頂上を係合ローラ72が越えたことが検出される。そしてステップS30が実行される。 In step S20 corresponding to the crest position detection unit 100c, it is detected that the engagement roller 72 has crossed the top of the M1 crest because the change in the MS rotation angle θms with respect to the change in the motor rotation angle θmt has changed from trailing to preceding. To be done. Then, step S30 is executed.

角度算出部100dに対応するステップS30において、ディテントプレート54のM1山位置に応じた回転角度の実測値θa1が算出され、実測値θa1から初期値θa0が減算されて谷山間回転角度の実測値θactが算出される。そしてステップS40が実行される。 In step S30 corresponding to the angle calculation unit 100d, the actual measurement value θa1 of the rotation angle corresponding to the M1 crest position of the detent plate 54 is calculated, and the initial value θa0 is subtracted from the actual measurement value θa1 to obtain the actual measurement value θact of the valley-to-valley rotation angle. Is calculated. Then, step S40 is executed.

基準位置学習部100eに対応するステップS40において、判定許容範囲θjdg(判定中心値θc及び偏差許容値θth)が記憶部100fから読み出される。そしてステップS50が実行される。 In step S40 corresponding to the reference position learning unit 100e, the determination allowable range θjdg (determination center value θc and deviation allowable value θth) is read from the storage unit 100f. Then, step S50 is executed.

基準位置学習部100eに対応するステップS50において、谷山間回転角度の実測値θactと判定許容範囲θjdgにおける判定中心値θcとの偏差Δθ(=|θact−θc|)が偏差許容値θth以下であるか否かが判定される。ステップS50の判定が肯定される場合は、ステップS60が実行される。ステップS50の判定が否定される場合は、ステップS70が実行される。 In step S50 corresponding to the reference position learning unit 100e, the deviation Δθ (=|θact−θc|) between the actual measurement value θact of the valley-ridge rotation angle and the judgment center value θc in the judgment allowable range θjdg is equal to or smaller than the deviation allowable value θth. It is determined whether or not. If the determination in step S50 is affirmative, step S60 is executed. If the determination in step S50 is negative, step S70 is executed.

基準位置学習部100eに対応するステップS60において、モータ回転角度θmtの制御開始位置である初期値θa0がディテントプレート54のPシフト位置に対応していると判定される。そして終了となる。 In step S60 corresponding to the reference position learning unit 100e, it is determined that the initial value θa0 that is the control start position of the motor rotation angle θmt corresponds to the P shift position of the detent plate 54. And it ends.

基準位置学習部100eに対応するステップS70において、モータ回転角度θmtの制御開始位置である初期値θa0がディテントプレート54のPシフト位置に対応していないと判定される。そしてステップS80が実行される。 In step S70 corresponding to the reference position learning unit 100e, it is determined that the initial value θa0 that is the control start position of the motor rotation angle θmt does not correspond to the P shift position of the detent plate 54. Then, step S80 is executed.

基準位置学習部100eに対応するステップS80において、モータ回転角度θmtの制御開始位置である初期値θa0の設定が変更される。そしてステップS90が実行される。 In step S80 corresponding to the reference position learning unit 100e, the setting of the initial value θa0 that is the control start position of the motor rotation angle θmt is changed. Then, step S90 is executed.

駆動制御部100aに対応するステップS90において、ステップモータ50が回転駆動されてモータ回転角度θmtがステップS80で設定変更された制御開始位置である初期値θa0とされる。この回転駆動により、係合ローラ72がディテントプレート54と接触する位置がD谷位置からP谷位置に向かう方向へ移動させられる。そしてステップS10が再度実行される。 In step S90 corresponding to the drive controller 100a, the step motor 50 is rotationally driven to set the motor rotation angle θmt to the initial value θa0 which is the control start position whose setting has been changed in step S80. By this rotation drive, the position where the engagement roller 72 contacts the detent plate 54 is moved in the direction from the D valley position to the P valley position. Then, step S10 is executed again.

本実施例によれば、(a)ディテントプレート54の回転中における凹凸面56のM1山位置への係合ローラ72の到達を検出する山位置検出部100cと、(b)ステップモータ50の回転開始位置から山位置検出部100cによりM1山位置への係合ローラ72の到達が検出された場合におけるステップモータ50の回転検出位置までの実測値θactが、予め記憶された判定許容範囲θjdg内であれば、ステップモータ50の回転開始位置を基準位置として設定する基準位置学習部100eと、が含まれる。このように、ステップモータ50の回転開始位置からディテントプレート54の回転中における凹凸面56のM1山位置への係合ローラ72の到達が検出された場合におけるステップモータ50の回転検出位置までのステップモータ50の回転角度の実測値θactが、予め記憶された判定許容範囲θjdg内であれば、ステップモータ50の回転開始位置である初期値θa0がディテントプレート54の基準位置として学習される。したがって、壁あてによってディテントプレート54の基準位置を学習するのではないため、ディテントプレート54への負荷を抑制してディテントプレート54の基準位置を学習できる。 According to the present embodiment, (a) the crest position detection unit 100c that detects arrival of the engagement roller 72 at the M1 crest position of the uneven surface 56 during rotation of the detent plate 54, and (b) rotation of the step motor 50. The actual measurement value θact from the start position to the rotation detection position of the step motor 50 when the crest position detection unit 100c detects that the engagement roller 72 reaches the M1 crest position is within the determination allowable range θjdg stored in advance. If so, a reference position learning unit 100e that sets the rotation start position of the step motor 50 as a reference position is included. In this way, steps from the rotation start position of the step motor 50 to the rotation detection position of the step motor 50 when the engagement roller 72 is detected to reach the M1 crest position of the uneven surface 56 during the rotation of the detent plate 54 are detected. If the actual measurement value θact of the rotation angle of the motor 50 is within the pre-stored determination allowable range θjdg, the initial value θa0 that is the rotation start position of the step motor 50 is learned as the reference position of the detent plate 54. Therefore, since the reference position of the detent plate 54 is not learned by the wall contact, it is possible to suppress the load on the detent plate 54 and learn the reference position of the detent plate 54.

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the present invention can be applied to other aspects.

前述の実施例では、ディテントプレート54のM1山位置に応じた回転角度の実測値θa1は、係合ローラ72がM1山の頂上を越え且つガタ詰めの方向の変化が完了したときのものであったが、これに限らない。例えば、実測値θa1は係合ローラ72がM1山の頂上を越え且つガタ詰めの方向の変化が開始されたときのものであっても良い。すなわち、前述の図6における時刻t2のようにMS回転角度θmsの増加が一定の角速度ωであったのが一定の角速度ωよりも大きくなり始めたときのモータ回転角度θmtが実測値θa1とされても良い。なお、ディテントプレート54のM1山位置に応じた回転角度の実測値θa1の算出方法が変更された場合には、それに応じて判定許容範囲θjdgも変更される。 In the above-described embodiment, the actual measurement value θa1 of the rotation angle according to the M1 crest position of the detent plate 54 is the value when the engagement roller 72 exceeds the top of the M1 crest and the change in the backlash reduction direction is completed. However, it is not limited to this. For example, the actual measurement value θa1 may be the value when the engagement roller 72 exceeds the top of the M1 mountain and the change in the direction of backlash reduction is started. That is, the increase in the MS rotation angle θms was a constant angular velocity ω at time t2 in FIG. 6 described above, but the motor rotation angle θmt at the time when the increase in the MS rotation angle θms starts to become larger than the constant angular velocity ω is set to the measured value θa1. May be. When the method of calculating the actual measurement value θa1 of the rotation angle according to the M1 crest position of the detent plate 54 is changed, the determination allowable range θjdg is also changed accordingly.

前述の実施例では、ディテントプレート54の基準位置を学習する制御方法において、ステップモータ50が制御開始位置から回転されて係合ローラ72がディテントプレート54と接触する位置がP谷位置からD谷位置に向かう方向へ移動させられたが、これに限らない。例えば、ステップモータ50が制御開始位置から回転されて係合ローラ72がディテントプレート54と接触する位置がD谷位置からP谷位置に向かう方向へ移動させられても良い。この移動の場合にも、谷山間回転角度についてその実測値θactが判定許容範囲θjdg内であるか否かが判定されることでディテントプレート54の基準位置が学習できる。 In the above-described embodiment, in the control method of learning the reference position of the detent plate 54, the position where the step motor 50 is rotated from the control start position and the engagement roller 72 contacts the detent plate 54 is from the P valley position to the D valley position. It was moved in the direction toward, but is not limited to this. For example, the step motor 50 may be rotated from the control start position and the position where the engagement roller 72 contacts the detent plate 54 may be moved in the direction from the D valley position to the P valley position. Also in the case of this movement, it is possible to learn the reference position of the detent plate 54 by determining whether or not the measured value θact of the rotation angle between valleys is within the determination allowable range θjdg.

前述の実施例では、ディテントプレート54の回転角度を表すものとしてマニュアルシャフト52の回転角度であるMS回転角度θmsが用いられたが、これに限らない。例えば、ディテントプレート54自体にその回転角度を検出するセンサが設けられ、これによってディテントプレート54の回転角度を表す回転角度が検出されても良い。要するに、ディテントプレート54或いはディテントプレート54と相対回転不能に一体的に回転する部材の回転角度が用いられれば良い。 In the above-described embodiment, the MS rotation angle θms, which is the rotation angle of the manual shaft 52, is used to represent the rotation angle of the detent plate 54, but the present invention is not limited to this. For example, a sensor that detects the rotation angle of the detent plate 54 itself may be provided, and the rotation angle that represents the rotation angle of the detent plate 54 may be detected by this. In short, the rotation angle of the detent plate 54 or a member that rotates integrally with the detent plate 54 such that the detent plate 54 cannot rotate relative to the detent plate 54 may be used.

前述の実施例では、モータ回転角度θmtの制御開始位置がディテントプレート54の基準位置としてのPシフト位置に対応していると判定されるのは、偏差Δθが偏差許容値θth以下である場合であったが、これに限らない。例えば、判定許容範囲θjdgにおける判定中心値θcに対する谷山間回転角度の実測値θactの比(=θact/θc)が所定閾値(例えば「1」よりも少し小さい値から「1」よりも少し大きい値までの範囲)内の場合に、モータ回転角度θmtの制御開始位置がディテントプレート54の基準位置としてのPシフト位置に対応していると判定されても良い。つまり、具体的な判定対象が偏差Δθや比(=θact/θc)のようにどのようなものであっても、谷山間回転角度の実測値θactが予め記憶された判定許容範囲内であれば、モータ回転角度θmtの回転開始位置がディテントプレート54の基準位置として学習される。 In the above-described embodiment, the control start position of the motor rotation angle θmt is determined to correspond to the P shift position as the reference position of the detent plate 54 when the deviation Δθ is equal to or smaller than the deviation allowable value θth. Yes, but not limited to this. For example, the ratio (=θact/θc) of the measured value θact of the valley-to-valley rotation angle to the determination center value θc in the determination allowable range θjdg (=θact/θc) is a value that is slightly smaller than a predetermined threshold value (eg, “1” to slightly larger than “1”). Within the range up to, the control start position of the motor rotation angle θmt may be determined to correspond to the P shift position as the reference position of the detent plate 54. That is, no matter what the specific determination target is, such as the deviation Δθ or the ratio (=θact/θc), if the measured value θact of the valley-to-valley rotation angle is within the determination allowable range stored in advance. The rotation start position of the motor rotation angle θmt is learned as the reference position of the detent plate 54.

前述の実施例では、ディテントプレート54の基準位置をPシフト位置とし、P谷位置とM1山位置との間の谷山間回転角度についてその実測値θactが判定許容範囲θjdg内であるか否かが判定されてディテントプレート54の基準位置としてPシフト位置が学習されたが、これに限らない。例えば、ディテントプレート54の基準位置をRシフト位置とし、R谷位置とM2山位置との間の谷山間回転角度についてその実測値がそれに対応した判定許容範囲内であるか否かが判定されることによりディテントプレート54の基準位置としてRシフト位置が学習されても良い。このようにディテントプレート54の基準位置はPシフト位置に限らない。 In the above-described embodiment, the reference position of the detent plate 54 is set to the P shift position, and whether or not the measured value θact of the valley-ridge rotation angle between the P valley position and the M1 peak position is within the determination allowable range θjdg. Although it is determined that the P shift position is learned as the reference position of the detent plate 54, the present invention is not limited to this. For example, the reference position of the detent plate 54 is set to the R shift position, and it is determined whether or not the actually measured value of the valley-ridge rotation angle between the R valley position and the M2 peak position is within the corresponding determination allowable range. As a result, the R shift position may be learned as the reference position of the detent plate 54. As described above, the reference position of the detent plate 54 is not limited to the P shift position.

前述の実施例では、ディテントプレート54(及びマニュアルシャフト52)を回転させるのはステップモータ50であったが、これに限らない。ディテントプレート54(及びマニュアルシャフト52)を回転させてその回転角度を制御できるのであれば他の形式のモータ(電動機)であっても良い。 In the above-described embodiment, the step motor 50 rotates the detent plate 54 (and the manual shaft 52), but the invention is not limited to this. Other types of motors (electric motors) may be used as long as the detent plate 54 (and the manual shaft 52) can be rotated to control the rotation angle.

前述の実施例では、モータ回転角度θmtはロータリーエンコーダ74により検出されたが、これに限らない。例えば、ステップモータ50の替わりに他の形式のモータが用いられ、そのモータを回転駆動制御させる制御信号に基づいてモータ回転角度θmtが算出可能であるならば、ロータリーエンコーダ74のような角度センサを別途設ける必要は必ずしもない。 In the above embodiment, the motor rotation angle θmt is detected by the rotary encoder 74, but the present invention is not limited to this. For example, if a motor of another type is used in place of the step motor 50 and the motor rotation angle θmt can be calculated based on a control signal for rotationally controlling the motor, an angle sensor such as the rotary encoder 74 is used. It is not always necessary to provide it separately.

前述の実施例では、ディテントプレート54に設けられた凹凸面56のシフト位置が4箇所(谷が4箇所)の場合について説明したが、これに限らない。例えば、図8に示すようにマニュアルシャフト52の軸線C1方向から見たディテントプレート54の凹凸面56のシフト位置が2箇所(谷が2箇所)の場合などにも本発明は適用可能である。図8に示す凹凸面56のシフト位置が2箇所の場合、凹凸面56にはP谷及び非P谷の2つの谷が設けられ且つP谷及び非P谷の間にはM山が設けられた構成となっている。非P位置が選択された場合には、Rシフト位置、Nシフト位置、及びDシフト位置の切り替えは別途電子制御によって行われる。 In the above-described embodiment, the case where the uneven surface 56 provided on the detent plate 54 has four shift positions (four valleys) has been described, but the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 8, the present invention can be applied to the case where there are two shift positions (two valleys) on the uneven surface 56 of the detent plate 54 when viewed from the direction of the axis C1 of the manual shaft 52. When there are two shift positions of the uneven surface 56 shown in FIG. 8, the uneven surface 56 is provided with two valleys, P valley and non-P valley, and M peaks are provided between the P valley and the non-P valley. It has been configured. When the non-P position is selected, switching among the R shift position, the N shift position, and the D shift position is performed by separate electronic control.

前述の実施例は、変速機は自動変速機16であったが、これに限らない。例えば、変速機が手動変速機の場合にも本発明は適用可能である。 In the above-described embodiment, the transmission is the automatic transmission 16, but the transmission is not limited to this. For example, the present invention is applicable even when the transmission is a manual transmission.

なお、上述したのはあくまでも本発明の実施例であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 It should be noted that what has been described above is merely an embodiment of the present invention, and the present invention can be implemented in various modified and improved modes based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention.

32:車両用シフト位置切替装置
40:シフト操作装置
50:ステップモータ(モータ)
52:マニュアルシャフト
54:ディテントプレート
56:凹凸面
72:係合ローラ
76:回転角度センサ(回転角度検出装置)
100:電子制御装置(制御装置)
100c:山位置検出部
100e:基準位置学習部
F:所定の押圧力
θact:谷山間回転角度の実測値
θjdg:判定許容範囲
θms:MS回転角度(ディテントプレートの回転角度)
32: Shift position switching device for vehicle 40: Shift operation device 50: Step motor (motor)
52: Manual shaft 54: Detent plate 56: Uneven surface 72: Engaging roller 76: Rotation angle sensor (rotation angle detection device)
100: Electronic control device (control device)
100c: Crest position detection unit 100e: Reference position learning unit F: Predetermined pressing force θact: Actual measurement value of valley rotation angle θjdg: Allowable judgment range θms: MS rotation angle (rotation angle of detent plate)

Claims (1)

モータにより回転駆動されるディテントプレートと、前記ディテントプレートに形成された凹凸面に所定の押圧力により係合して前記凹凸面との係合位置が前記凹凸面の谷位置に向かうように前記ディテントプレートを付勢する係合ローラと、前記ディテントプレートの回転角度を検出する回転角度検出装置と、を備える車両用シフト位置切替装置において、前記モータを予め設定された基準位置からシフト操作位置に応じた回転角度で回転させて前記シフト操作位置に対応する前記谷位置に前記係合ローラを位置させる車両用シフト位置切替装置の制御装置であって、
前記ディテントプレートの回転中における前記凹凸面の山位置への前記係合ローラの到達を検出する山位置検出部と、
前記モータの回転開始位置から前記山位置検出部により前記到達が検出された場合における前記モータの回転検出位置までの前記モータの回転角度が、予め記憶された判定許容範囲内であれば、前記モータの回転開始位置を前記基準位置として設定する基準位置学習部と、を含む
ことを特徴とする車両用シフト位置切替装置の制御装置。
The detent plate rotationally driven by a motor and the concave and convex surface formed on the detent plate are engaged with each other by a predetermined pressing force so that the engaging position of the concave and convex surface is directed to the valley position of the concave and convex surface. A shift position switching device for a vehicle, comprising: an engagement roller for urging a plate; and a rotation angle detection device for detecting a rotation angle of the detent plate, wherein the motor is operated in accordance with a shift operation position from a preset reference position. A control device for a vehicle shift position switching device, wherein the engagement roller is positioned at the valley position corresponding to the shift operation position by rotating at a different rotation angle,
A crest position detection unit that detects arrival of the engagement roller to a crest position of the uneven surface during rotation of the detent plate,
If the rotation angle of the motor from the rotation start position of the motor to the rotation detection position of the motor when the arrival is detected by the crest position detection unit is within a determination allowable range stored in advance, the motor And a reference position learning unit that sets the rotation start position of the reference position as the reference position.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115773363A (en) * 2022-11-17 2023-03-10 中国第一汽车股份有限公司 Gear self-learning method and device based on electronic gear shifting, vehicle and medium

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