JP3201116B2 - 自動変速機のレンジ切換弁の停止制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機におけるレ
ンジ切換弁の停止制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動変速機において、前後進の各走行レ
ンジあるいはニュートラルレンジやパーキングレンジの
選択は、レンジ切換弁（マニュアルバルブ）の切り換え
によって行われる。このレンジ切換弁は、一般にシフト
レバーの手動操作によって切り換えられていたが、これ
を電気的な制御によって駆動するモータにより切り換え
る構成の自動変速機が既に提案されている。

【０００３】例えば、特開平５−９９３２６号公報にお
いては、前記モータからレンジ切換弁へ動力を伝達する
リンク部材の一部に所定の遊び（がた）を設けることに
より、レンジ切換弁が特定のレンジ位置に入るときにモ
ータによる駆動から離れて自走し得るようにし、該レン
ジ切換弁が複数の所定のレンジポジションで機械的に固
定・位置決めされるように構成したディテント機構を搭
載した装置が提案されている。

【０００４】このようなディテント機構を搭載した操作
にあっては、モータが目標の回動位置で正確に停止しな
くても、レンジ切換弁はこのディテント機構の機能によ
り前記遊びの範囲内で自走できるため、目標のレンジポ
ジションに確実に位置決めできるとされている。

【０００５】ところで、このようにモータとレンジ切換
弁との間の動力伝達経路に遊びが設けられている装置に
おいては、この遊びの範囲内においてはモータの駆動と
レンジ切換弁の動作との間に必然的にずれが発生する。
即ち、モータの駆動とこれによるレンジ切換弁の動作位
置とが必ずしも１対１に対応しないことになる。

【０００６】一方、モータは停止指令を与えても直ちに
停止できるわけではなく、モータ（厳密にはモータを含
むレンジ切換弁の駆動系全体）の惰走によって停止指令
が与えられた後でもレンジ切換弁は駆動され、上述した
ようなディテント機構を備えたとしてもなお、適正なレ
ンジポジションから外れてしまうことがある。

【０００７】このような点に鑑み同公報においては、レ
ンジ切換弁が目標のレンジポジションに向けて自走を開
始する時点を検出し、この自走開始の時点でレンジ切換
弁を停止させるための指令を発生させることとし、もっ
て過不足のないモータ駆動によりレンジ切換弁を確実に
遊びの範囲内の所定の位置に停止・位置決めするという
構成が併せて提案されている。

【０００８】なお、同公報によれば、このレンジ切換弁
の自走の検出は、具体的には該レンジ切換弁の実動作位
置を検出する切換弁動作位置検出手段の検出値の変化が
所定値より大きくなったか否かを検出することによって
行うとされている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レンジ
切換弁が自走を開始してから所定の位置に機械的に固定
・位置決めされるまでの時間は現実には非常に短く（従
ってサンプリング数が少ないため変化が所定値以上とな
ったことを複数回確認することができず）、当該変化が
自走開始の検出によるものなのか、あるいはノイズによ
るものなのかの区別をすることができないことがあると
いう問題があった。

【００１０】これを回避するためにサンプリング周期を
短くしようとした場合には、応答性の良いセンサ及び高
速演算が可能なマイクロコンピュータを必要とする上
に、１サンプリング当りの変化量が小さくなるため、セ
ンサにノイズがのった場合にはやはり当該変化が自走開
始によるものなのかノイズによるものなのかの区別が付
け難いという別の問題が生じる。

【００１１】本発明は、このような従来の問題に鑑みて
なされたものであって、各種ばらつきやノイズが発生し
易いような環境状態にあっても、確実に所定の位置にレ
ンジ切換弁を停止させることのできる自動変速機のレン
ジ切換弁の停止位置制御装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】図１（Ａ）にその要旨を
示すように、操作手段により選択された操作レンジから
目標レンジポジションを検出するレンジポジションセン
サと、自動変速機のレンジ切換弁の動作位置を切り換え
るアクチュエータと、前記レンジ切換弁の実動作位置を
検出する切換弁動作位置検出手段と、前記アクチュエー
タとレンジ切換弁との間の動力伝達経路に遊びを設ける
ことにより、前記レンジ切換弁が特定のレンジ位置に入
るときに前記アクチュエータによる駆動から離れて自走
し得るようにし、該レンジ切換弁が、複数の所定のレン
ジポジションで機械的に固定・位置決めされるように構
成したディテント機構と、を備えた自動変速機のレンジ
切換弁の停止制御装置において、前記レンジ切換弁の自
走開始を検出する手段と、前記切換弁動作位置検出手段
により検出される前記レンジ切換弁の実動作位置が、目
標のレンジポジションに対応する動作位置よりも所定量
だけ手前の動作位置に到ったか否かを検出する手段と、
該検出手段による所定量だけ手前の動作位置に到ったこ
との検出、又は前記レンジ切換弁の自走開始の検出のい
ずれかがなされたときに、前記アクチュエータの駆動を
停止させるための指令を発生する手段と、を備えたこと
により、上記課題を解決したものである。

【００１３】請求項２の発明は、請求項１において、前
記所定量をモータの駆動電圧、モータの温度、目標のレ
ンジポジションの少なくとも１つに依存して変更するこ
とにより、同じく上記目的を達成したものである。

【００１４】請求項３の発明は、図１（Ｂ）にその要旨
を示すように、操作手段により選択された操作レンジか
ら目標レンジポジションを検出するレンジポジションセ
ンサと、自動変速機のレンジ切換弁の動作位置を切り換
えるアクチュエータと、前記レンジ切換弁の実動作位置
を検出する切換弁動作位置検出手段と、前記アクチュエ
ータとレンジ切換弁との間の動力伝達経路に遊びを設け
ることにより、前記レンジ切換弁が特定のレンジ位置に
入るときに前記アクチュエータによる駆動から離れて自
走し得るようにし、該レンジ切換弁が、複数の所定のレ
ンジポジションで機械的に固定・位置決めされるように
構成したディテント機構と、を備えた自動変速機のレン
ジ切換弁の停止制御装置において、前記レンジ切換弁の
自走開始を検出する手段と、前記切換弁動作位置検出手
段により検出される前記レンジ切換弁の実動作位置が、
目標のレンジポジションの手前のレンジポジョンに対応
する動作位置に到ったか否かを検出する手段と、該検出
からの経過時間を計測する手段と、該経過時間が所定時
間に至ったことの検出、又は前記レンジ切換弁の自走開
始の検出のいずれかがなされたときに、前記アクチュエ
ータの駆動を停止させるための指令を発生する手段と、
を備えたことにより、同じく上記課題を解決したもので
ある。

【００１５】請求項４の発明は、請求項３において、前
記経過時間をモータの駆動電圧、モータの温度、目標の
レンジポジションの少なくとも１つに依存して変更する
ことにより、同じく上記課題を解決したものである。

【００１６】

【作用】請求項１に記載の発明では、従来と同様な方法
で自走を検出すると共に、切換弁動作位置検出手段によ
り検出されるレンジ切換弁の実動作位置が、目標のレン
ジポジションに対応する動作位置よりも所定量だけ手前
の動作位置に到った否かを別途検出し、該検出手段によ
る所定量だけ手前の動作位置に到ったことの検出、ある
いは従来の方法によるレンジ切換弁の自走開始の検出の
いずれかがなされたときに、アクチュエータの駆動を停
止させるための指令を発生するようにしている。このた
め、引込み力のばらつきやノイズの発生等によりレンジ
切換弁の自走開始を適正に検出できなくても、目標とす
るレンジポジションにレンジ切換弁を停止させることが
できなくなることというような事態が発生するのを防止
できる。

【００１７】なお、前記所定量、即ち目標のレンジポジ
ションに対してどの程度手前の動作位置を停止指令のた
めの基準位置とするかについては、当該所定量をモータ
の駆動電圧、モータの温度、目標のレンジポジションの
少なくとも１つに依存して変更するようにすると個々の
ばらつき等の如何にかかわらず確実に目標のレンジポジ
ションにレンジ切換弁を停止できるようになる（請求項
２の発明）。

【００１８】即ち、例えばバッテリの状況が不良で、モ
ータの駆動電圧が低いときは、それだけモータの速度が
遅くなるため所定量は少なめに設定される。又、モータ
の温度が低いときも同様にモータの速度が遅くなるため
所定量は少なめに設定される。又、目標のレンジポジシ
ョンが異なると、そのレンジポジションに入るときの負
荷や引込まれるときの引込み力が異なってくるため、こ
れを考慮して所定量を目標のレンジポジション別に増減
すると良好な結果が得られる。なお、この場合いずれの
方向から当該目標レンジポジションにシフトされるかに
よっても負荷や引込み力は変化するため、このシフト方
向をも併せて考慮すると一層良好である。

【００１９】このようにして、所定量をモータの駆動電
圧、モータの温度、あるいは目標のレンジポジションに
依存して変更することにより、たとえ自走開始が良好に
検出されない場合であっても、目標のレンジポジション
に確実にレンジ切換弁を停止させることができるように
なる。

【００２０】一方、請求項３の発明は、切換弁動作位置
検出手段により検出されるレンジ切換弁の実動作位置
が、目標のレンジポジションの手前のレンジポジション
に対応する動作位置に到ったか否かを検出する。そし
て、この検出からの経過時間が所定時間に至ったか否か
を検出し、該経過時間が所定時間に至ったことの検出、
あるいは自走開始の検出のいずれかがなされたときにレ
ンジ切換弁を停止するための指令を発生する。

【００２１】このように構成することによっても、たと
え自走検出が良好になされなかったようなときでも確実
にレンジ切換弁を所定の目標レンジポジションに停止さ
せることができる。

【００２２】なお、この請求項３に記載の発明において
も、前記「経過時間」をモータの駆動電圧、モータの温
度、あるいは目標のレンジポジションに依存して変更す
るようにすると、より精度の高い停止が実現できる（請
求項４の発明）。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。

【００２４】図２は自動変速機のレンジ切換弁を駆動す
るための電気制御系を示し、図３はレンジ切換弁及びそ
の駆動系の概要を示す。

【００２５】まず、図３を用いて駆動系を説明する。レ
ンジ切換弁３０はスプールバルブ形式のものであって、
このレンジ切換弁３０には、自動変速機の制御のための
基本油圧となるライン油圧が供給されている。このレン
ジ切換弁３０は、スプール３０ａを軸方向に操作するこ
とで、ポートを切換えて、各シフトレンジを設定するた
めの摩擦係合装置（図示略）の係合及び解放を制御す
る。

【００２６】このレンジ切換弁３０は、直流モータ（ア
クチュエータ）５０により駆動される。３２は、モータ
５０とレンジ切換弁３０をつなぐコントロール軸であ
り、このコントロール軸３２上にはウォームホイール５
６が固定されている。このウォームホイール５６に対し
ては、モータ５０の駆動軸５２に設けられたウォーム５
４が噛み合っている。従って、コントロール軸３２に
は、モータ５０の回転駆動力が、ウォーム５４とウォー
ムホイール５６との噛み合いにより減速して伝達され
る。

【００２７】コントロール軸３２の回転は、その軸上に
固定されているディテントレバー３６の回動を通じて、
レンジ切換弁３０のスプール３０ａを軸線方向に移動さ
せる力として伝達される。なお、ウォームホイール５６
の近くには、このウォームホイール５６の回転位置、つ
まりレンジ切換弁３０の切換え位置（実動作位置）を検
出することのできる可変抵抗器や接点スイッチなどの切
換弁ポジションセンサ（切換弁動作位置検出手段）２２
が配置されている。

【００２８】次にディテント機構３４について説明す
る。

【００２９】ディテントレバー３６は扇形状のものであ
り、その外周には複数個の凹凸部３６ａが形成されてい
る。これら凹凸部３６ａのうちの一つの凹部に対し、デ
ィテントスプリング３８の端部に設けられたローラ３８
ａが係合するようになっている。これによりコントロー
ル軸３２の回転位置、つまりレンジ切換弁３０の複数の
レンジポジションが決定される。

【００３０】図４に、前記コントロール軸３２の端部と
ウォームホイール５６のボス部５８との係合部分を拡大
して示す。この図から明らかなように、コントロール軸
３２の端部は断面矩形状に形成されていて、この部分が
ボス部５８の内部に挿入されている。そして、この係合
部分には、相互間の回転伝達方向に関して所定の遊び量
δが設けられている。即ち、この遊び量δは、前記モー
タ５０とレンジ切換弁３０との間の動力伝達経路に設け
られており、前記モータ５０の駆動に伴うウォームホイ
ール５６の回転力は前記遊び量δを詰めた後にコントロ
ール軸３２に伝達されることとなる。

【００３１】前記コントロール軸３２の回転により、既
に説明したように前記ディテントレバー３６を通じてレ
ンジ切換弁３０が切換えられる。このときレンジ切換弁
３０の各レンジポジションにおいて、前記ディテントス
プリング３８のローラ３８ａはディテントレバー３６の
凹凸部３６ａの一つの凸部を乗り越えては隣の凹部に係
合するといった動作を繰り返す。

【００３２】従って、前記ローラ３８ａが凹凸部３６ａ
の一つの凸部を越えてから凹部に至るまでの間は、前記
ディテントスプリング３８の弾性力に基づいて、前記コ
ントロール軸３２が、モータ５０の駆動とは無関係に、
前記遊び量δの範囲内で自走することとなる。なお、こ
の自走の直後からモータ５０の駆動による前記ウォーム
ホイール５６の回転によって遊び量δが再び詰められる
までの間は、前記コントロール軸３２の回転量、つまり
レンジ切換弁３０の動作量はほとんど変化しない。

【００３３】ディテント機構３４の作用により、このよ
うにレンジ切換弁３０が停止させられる位置を、ここで
は「ディテント位置」と呼ぶ。

【００３４】次に、電気制御系の構成を図２及び図５、
図６を参照しながら説明する。図２において、レンジ選
択スイッチ（レンジポジションセンサに相当）１０は、
自動変速機ＡＴのシフトレンジを選択するために運転者
がレバー（操作手段）を操作した際、その操作位置に対
応して切換えられるもので、目標レンジポジションに相
当する信号を出力する。このレンジ選択スイッチ１０と
しては、運転者が直接操作するスイッチを用いてもよ
い。

【００３５】又、図２において、レンジ制御部２０（Ｓ
ＢＷ制御部）にはマイクロコンピュータが使用され、こ
のマイクロコンピュータは、自動変速機ＡＴのシフトレ
ンジ切換えのための各種ソフトウエア処理に必要なプロ
グラムを記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、この
プログラムを実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）、プ
ログラムに必要な変数等を一時的に記憶できる書き込み
可能メモリ（ＲＡＭ）等を主体として構成されている。

【００３６】前記レンジ制御部２０には、前記レンジ選
択スイッチ１０からの信号ａ、自動変速機ＡＴ側に設け
られたレンジ切換弁３０の動作位置を検出する切換弁動
作位置センサ２２からの信号ｂが共に入力される。又、
レンジ制御部２０からは、前記レンジ選択スイッチ１０
からの信号に応じた駆動信号ｃが前記モータ５０の駆動
回路に出力される。

【００３７】更にレンジ制御部２０にはモータ５０の駆
動電圧を知るためのバッテリ８０の端子電圧Ｖの信号、
モータ５０の温度θの信号、が外部からの信号として取
込まれる。

【００３８】次に、前述のレンジ切換弁３０の動作位置
を検出する切換弁動作位置センサ２２について説明す
る。

【００３９】切換弁動作位置センサ２２としては、接点
スイッチ式センサ又はリニアセンサ、あるいは必要に応
じてその両方が用いられる。この実施例では両方が備え
られている。接点スイッチ式センサは、レンジ切換弁３
０のレンジポジションに応じたＯＮ・ＯＦＦ信号を出力
するものである。又、リニアセンサは、略連続的にレン
ジ切換弁３０の実動作位置に応じた信号を出力するもの
で、ロータリー式ポテンショメータ等からなる。

【００４０】図５に接点スイッチ式センサの構造例を示
す。

【００４１】この接点スイッチ式センサはニュートラル
スタートスイッチ（接点スイッチ）を利用したものであ
り、表面に複数の接点イ〜リが設けられた基板４２と、
レンジ切換弁３０のスプールに動力を伝えるコントロー
ル軸３２上に固定された切換レバー４４とを備えてい
る。切換レバー４４は、各接点イ〜リと接触する導電体
４５を有する。従って、コントロール軸３２の回転によ
り、切換レバー４４が基板４２の表面に沿って回動する
と、接点イ〜リが導電体４５によって選択的に接続され
る。

【００４２】図６に切換レバー４４の回動位置、即ちレ
ンジ切換弁３０の各レンジポジションに応じた各接点イ
〜リの接続状態を示す。この図面で明らかなように、パ
ーキング（Ｐ）レンジにおいては接点イと接点ロ及び接
点ハと接点ニがそれぞれ接続状態にあり、ニュートラル
（Ｎ）レンジにおいては接点イと接点ロ及び接点ハと接
点ヘがそれぞれ接続状態にある。その他のリバース
（Ｒ）レンジ、ドライブ（Ｄ）レンジ、セカンド（２）
レンジ、及びロー（Ｌ）レンジにおいては接点ハと接点
ホ〜リの一つとが接続されるだけで、接点イと接点ロと
は接続されない。

【００４３】このようにコントロール軸３２の回転位置
に応じて接点イ〜リが選択的に接続され、接続時にＯＮ
信号、非接続時にＯＦＦ信号を出力する。以下、各レン
ジに相当する接点ハと接点ニ〜リの組を、単に「あるレ
ンジの接点スイッチ（ＳＷ）」という。

【００４４】一方、リニアセンサとして用いられるロー
タリー形式のポテンショメータは、前記コントロール軸
３２の回転角を電圧変化として検出する。なお、このリ
ニアセンサから出力される検出信号は、アナログ信号で
あるから、図２に示すＡ／Ｄコンバータ２４によりデジ
タル信号に変換された後、前記レンジ制御部２０に入力
される。

【００４５】この場合、シフトレンジの切換え時におけ
るポテンショメータの検出電圧は、Ｌレンジ→２レンジ
→Ｄレンジ→Ｎレンジ→Ｒレンジ→Ｐレンジの順に高く
なるように設定されている。

【００４６】なお、前述したように、各レンジポジショ
ンにおいて、レンジ切換弁３０がディテント機構３４の
機能により前記遊び量δの範囲で自走したとき、位置セ
ンサ２２の電圧値が瞬間的に大きく変化する。この自走
開始後は、レンジ切換弁３０はモータ５０の駆動から離
れ、遊び量δの範囲にあるうちは、位置センサ２２の電
圧値はほとんど変化せず、フラットになる。

【００４７】次に、この実施例におけるレンジ切換弁の
停止制御フローについて図７を参照しながら説明する。

【００４８】このフローがスタートすると、まず、ステ
ップ１０２において、モータが駆動中であるか否かが判
定される。モータが駆動中でなかったときは、ステップ
１０４に進んでフラグＦＬを０としこの制御フローを抜
ける。ここでフラグＦＬは、目標レンジポジションに対
応するリニアセンサの電圧Ｅ0 よりもαだけ高い電圧
（図８参照）が検出されるか、又は自走が検出される毎
にカウントアップされるフラグである。ここでこのαが
請求項１あるいは２に言う「所定量」に相当している。

【００４９】ステップ１０２においてモータが駆動中で
あると判断されたときは、ステップ１０６に進んでレン
ジ切換弁３０の動作位置検出センサ２２の出力がの範
囲、即ち目標レンジポジションとシフト手前のレンジポ
ジションの間の中間の範囲（図８のＢＤで示す範囲）又
は目標レンジポジションの範囲（同じくＤで示す範囲）
に入っているか否かが判定される。

【００５０】モータが駆動中であっても動作位置検出セ
ンサ２２の出力がこの範囲に到っていないうちは自走は
あり得ないため、誤判断を防止するためにそのままリタ
ーンされる。一方、このの範囲に入ったと判定される
と、ステップ１０８に進み、自走中か否かが判定され
る。この判定は、前回の検出値と今回の検出値を比較
し、その変化の度合が所定値以上となったか否かを判断
することによって行う。

【００５１】所定値以上の変化があった（即ち自走が開
始されたと判断された）ときは、ステップ１１０に進ん
でモータを停止させるための指令（この場合制動指令）
が発生され、同時にフラグＦＬがカウントアップされ
る。自走が連続して検出される場合は、フラグＦＬをカ
ウントアップしながらモータ５０の制動は継続される。

【００５２】一方、自走が未だ検出されないとき、ある
いは一度自走が検出された場合でもその後に自走が検出
されなくなったときには、フローはステップ１０８から
１１２へと進み、ここで切換弁動作位置センサ２２の出
力がＥ0 ＋αに達しているか（下廻ったか）否かが確認
される。Ｅ0 ＋αに達していた場合はステップ１１０に
戻って恰も自走検出が１回行なわれたと同様の処理がな
される。

【００５３】しかしながら、自走が検出されず、しかも
Ｅ0 ＋αにも達していないと判断されたときは、ステッ
プ１１４に進んでそれまでのフラグＦＬのカウント値が
所定値Ｎ（この実施例ではＮ＝２）を超えているかが判
断される。もしフラグＦＬのカウント値が所定値Ｎを超
えていた場合は、自走検出又はＥ0 ＋αに達したことの
検出が、合計で既にＮ回より多く確認されているという
ことから、今回ノイズ等の影響でたまたま両方とも未検
出であったと判断し、ステップ１１６に進んでモータ５
０の制動が継続される。

【００５４】一方、フラグＦＬのカウント値がＮ回以下
であったときは、真の自走は未だ行なわれていないと判
断し、ステップ１１８に進んでモータ５０の駆動が続行
（もしモータ制動指令が一度でも出された後であった場
合は制動が中断）される。

【００５５】なお、モータ５０の制動は、図示はしてい
ないが、例えばタイマ、あるいは切換弁動作位置センサ
の出力がＥ0 ＋β（βは零に近い所定値）を下廻ったこ
との検出により中止される。

【００５６】この制御フローによれば、自走の検出、又
は切換弁動作位置センサ２２の出力がＥ0 ＋αに至った
ことの検出のいずれか一方が確認されると、モータ５０
は制動に入ると共に誤検出防止のためにフラグＦＬがカ
ウントアップされる。カウント値がＮを超えないうちに
両方とも検出されなかったときは、真の自走は開始して
いないと判断し、駆動は続行（制動は中断）される。し
かしながら、カウント値がＮを超えていたときは、「今
両方とも検出されなかったのが何らかのノイズの影響に
よるものであった。」と判断し制動はそのまま継続され
る。

【００５７】この結果、センサ出力がＥ0 ＋αを下廻ら
ないというのは（センサ自体がフェイルしていない限
り）あり得ないため、何らかの理由で自走が検出されな
い場合であっても常に確実にモータ５０を目標のレンジ
ポジションに固定・位置決めすることができるようにな
る。

【００５８】次に図９を用いて前記所定値αをどのよう
に決定するかについて説明する。

【００５９】図９において、所定値αの設定フローがス
タートすると、ステップ２０２において、現在レンジ切
換のためにモータが作動中であるか否かが判定される。
モータ５０が作動中でない場合には、ステップ２０４に
進んでバッテリ電圧Ｖが検出され、このフローを抜け
る。一方、モータ５０が作動中であると判定された時に
は、ステップ２０６に進んで、その時のモータの温度
θ、目標とするレンジポジションＺ及びシフト方向Ｓが
検出され、ステップ２０８において、この検出されたモ
ータの温度θ、目標レンジポジションＺ、シフト方向
Ｓ、及び先に検出しておいたバッテリ電圧Ｖに応じた所
定値αが設定される。

【００６０】ここで、バッテリ電圧Ｖ（モータ駆動電圧
又はモータ制動電圧に対応）と所定値αの関係は図１０
に示されるようになっている。

【００６１】即ち、モータ５０の惰走距離は、モータの
駆動電圧（バッテリ電圧）Ｖが高ければ高い程大きくな
るため、所定値αは大きく設定される。

【００６２】次に、モータ５０の温度θと所定値αとの
関係は、図１１に示されるようになる。

【００６３】即ち、温度θが高くなると、それだけモー
タ５０の速度も高くなるため、所定値αはそれだけ大き
く設定する必要がある。

【００６４】次に、目標のレンジポジションＺ、及びそ
のシフト方向Ｓに応じて所定値αがどのように設定され
るかにつき説明する。

【００６５】図１２は、ＰレンジポジションからＬレン
ジポジションに向ってレンジ切換弁３０が移動するとき
に掛るディテント荷重の変化を示している。このディテ
ント荷重は、レンジ切換弁３０が移動するときに、モー
タ５０の負荷、即ち抵抗要素として機能すると共に、レ
ンジ切換弁３０が自走領域に入ったときにはこの自走を
助長するように機能する。

【００６６】従って、この時点では目標とするレンジポ
ジションの手前の「ディテントの山」をほぼ登った位置
にあり、従って、ディテント荷重の大小は主に自走を助
長するように機能することを考慮すると、図１３に示さ
れるように、所定値αはディテント荷重が大きいレンジ
ポジションに移動するときほど大きく設定される。

【００６７】なお、同一のレンジポジションに移動され
る場合であっても、シフト方向によってディテント荷重
の変化の態様が異なる。従って、目標レンジポジション
に依存して所定値αを設定する場合には、当該目標レン
ジポジョンＺの種類の他、シフト方向Ｓをも考慮する必
要がある。具体的な傾向、あるいは値は実験などにより
求められる。

【００６８】なお上記実施例では、自走検出のほか、切
換弁動作位置センサの出力が目標のレンジポジションに
対応する出力より所定値αだけ大きなＥ0 ＋αに達した
（下廻った）ことの検出を行うようにしていたが、この
Ｅ0 ＋αの検出については、これを目標の手前のレンジ
ポジションに対応する出力Ｅb より所定値αb だけ小さ
なＥb −αb に達した（下廻った）ことの検出でも全く
同様に考えることができる。この場合は、前記フローの
Ｅ0 ＋αをＥb −αb と置き換えるだけであとは全て同
様と考えることができる。

【００６９】次に、本発明の他の実施例を説明する。

【００７０】この実施例は、レンジ切換弁の実動作位置
が、目標のレンジポジションの手前のレンジポジション
に対応する動作位置に至ってからの経過時間を計測し、
この経過時間が所定時間に至ったことの検出、又は自走
開始の検出のいずれかがなされたときにモータ５０の駆
動を停止させるための指令を発生するようにしたもので
ある。

【００７１】図１４にこの制御フローを示す。

【００７２】この制御フローがスタートすると、まずス
テップ３０２においてフラグＦＬＳが零であるか否かが
判定される。このフラグＦＬＳは、モータ５０が制動中
であることを示すフラグである。この場合の制動中に
は、自走が検出されたことによって制動中である場合
と、手前のレンジポジションから所定時間Ｔ1 を超えた
ことによって制動中である場合との双方を含む。

【００７３】当初はＦＬＳは零であるため、ステップ３
０４に進む。ステップ３０４ではフラグＦＬＴが零であ
るか否かが判定される。このフラグＦＬＴはレンジ切換
弁３０が手前のレンジポジションを超えたことにより所
定時間Ｔ1 の計測が開始されたことを示すフラグであ
る。このフラグも当初は零であるためフローはステップ
３０６に進む。

【００７４】ステップ３０６では、飛越しシフトである
か否かが判定される。飛越しシフトであった場合には、
ステップ３０８に進んで手前のレンジポジションを超え
たか否かが判定される。手前のレンジポジションを超え
ないうちは、ステップ３１０でタイマＴ1 がリセットさ
れる。一方ステップ３０８で手前のレンジポシジション
を超えたと判断されたときには、ステップ３１２に進ん
で前記フラグＦＬＴが１に設定され、同時にタイマ（所
定時間）Ｔ1 のカウントがスタートされる。

【００７５】一方、ステップ３０６で飛越しシフトでは
ないと判断されたときには、ステップ３１４でレンジ切
換弁が手前のレンジポジションで停止中か否かが判定さ
れ、停止中であるときにはステップ３１６でタイマＴ1
がリセットされ、停止中でないとき、即ち動き出したと
判定されたときにステップ３１２に進んでフラグＦＬＴ
が１に設定されると共にタイマＴ1 がスタートされるよ
うになっている。

【００７６】フラグＦＬＴが１に設定されると、次回の
流れからはステップ３０４がＮo と判定されるため、ス
テップ３２０に進んでステップ３１２で開始されたタイ
マが所定時間Ｔ1 を超えたか否かが判定される。当初は
未だ所定時間Ｔ1 に至っていないと判定されるためステ
ップ３２２に進んで自走が検出された否かが判定され
る。自走が検出された場合にはステップ３２４で制動開
始すると共にフラグＦＬＳを１にセットし制動タイマが
スタートされる。即ち自走が検出された場合にはたとえ
タイマが所定時間Ｔ1 に至っていなくても制動が開始さ
れることになる。

【００７７】ところで、ステップ３２２において何らか
の原因で自走がいつまでも検出されない場合には、やが
てステップ３２０においてタイマが所定時間Ｔ1 に至っ
たと判定されるようになる。この場合には、たとえそれ
までに自走が検出されなくてもステップ３２４に進んで
自走が検出された場合と同様の処理がなされる。即ち制
動が開始され、フラグＦＬＳが１に設定され、制動タイ
マがスタートされる。

【００７８】フラグＦＬＳが１に設定されると、ステッ
プ３０２においてＮo の判断がなされるようになるた
め、ステップ３３０に進み、制動タイマが所定時間Ｔ2
を超えたか否かが判定され、超えた段階で制動制御が終
了されフラグＦＬＤ、ＦＬＳが共に零にリセットされこ
の制御フローを閉じる（ステップ３３２）。

【００７９】この制御フローによれば、自走検出をあく
まで第１に考えながら、何らかの原因で自走が検出され
ない場合であっても手前のレンジポジションから所定時
間Ｔ1 以上経過していると判断されたときには、その時
点で制動を開始するようになっている。従って、最悪の
場合でも目標のレンジポジションでレンジ切換弁を停止
できないというような事態が発生するのを防止できる。

【００８０】なお、この手前のレンジからの所定時間Ｔ
1 の設定については、前述の所定値αを設定する場合と
同様に、モータの駆動電圧、モータの温度、目標のレン
ジポジション等に依存してその具体的な値を設定するよ
うにすると、一層精度の高い制御が実効できるのは自明
である。この場合、先の所定値αの設定の場合は「レン
ジ切換弁が動いている途中から停止するまで」に関連し
ていたものであるのに対し、この所定時間Ｔ1 は「手前
のレンジポジションから停止に関する指令を出すまで」
に関連するものであるため、大小の傾向は図８〜図１１
を用いて説明した傾向と全く逆になることになる。但
し、具体的な説明はほとんど先の図８〜図１１での説明
と同様であるため、ここでは重複説明を省略する。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
たとえ何らかの原因で自走が検出されなくても、レンジ
切換弁を確実に所定の目標レンジポジションに停止させ
ることができるようになるという優れた効果がえられ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の要旨を示すブロック図

【図２】本発明の実施例の概略ハード構成を示す構成図

【図３】本発明の実施例における、自動変速機のレンジ
ポジションを切換えるためのレンジ切換弁とその駆動系
の概要を示した斜視図

【図４】同駆動系のコントロール軸とウォームホイール
との係合部分を示す平面図

【図５】本発明の実施例における切換弁動作位置センサ
としての接点スイッチ式センサの構造を示すスケルトン
図

【図６】同接点スイッチ式センサのレンジ毎の接点接続
状態を示す線図

【図７】本発明の実施例における制御内容を示すフロー
チャート

【図８】該制御内容をタイムチャート

【図９】所定値を設定するための制御フローを示すフロ
ーチャート

【図１０】バッテリ電圧（モータ駆動、あるいはモータ
制動電圧）と所定時間との関係を示す線図

【図１１】モータの温度と所定時間との関係を示す線図

【図１２】各レンジポジションとディテント荷重との関
係を示す線図

【図１３】各レンジポジションのディテント最大荷重と
所定時間との関係を示す線図

【図１４】本発明の他の実施例を示すフローチャート

【符号の説明】

１０…レンジ選択スイッチ（レンジポジションセンサ） ２０…レンジ制御部 ２２…切換弁動作位置センサ ３０…レンジ切換弁 ３４…ディテント記号 ５０…モータ（アクチュエータ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】操作手段により選択された操作レンジから
   目標レンジポジションを検出するレンジポジションセン
   サと、 自動変速機のレンジ切換弁の動作位置を切り換えるアク
   チュエータと、 前記レンジ切換弁の実動作位置を検出する切換弁動作位
   置検出手段と、 前記アクチュエータとレンジ切換弁との間の動力伝達経
   路に遊びを設けることにより、前記レンジ切換弁が特定
   のレンジ位置に入るときに前記アクチュエータによる駆
   動から離れて自走し得るようにし、該レンジ切換弁が、
   複数の所定のレンジポジションで機械的に固定・位置決
   めされるように構成したディテント機構と、 を備えた自動変速機のレンジ切換弁の停止制御装置にお
   いて、 前記レンジ切換弁の自走開始を検出する手段と、 前記切換弁動作位置検出手段により検出される前記レン
   ジ切換弁の実動作位置が、目標のレンジポジションに対
   応する動作位置よりも所定量だけ手前の動作位置に到っ
   たか否かを検出する手段と、 該検出手段による所定量だけ手前の動作位置に到ったこ
   との検出、又は前記レンジ切換弁の自走開始の検出のい
   ずれかがなされたときに、前記アクチュエータの駆動を
   停止させるための指令を発生する手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機のレンジ切換弁の
   停止制御装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記所定量をモータの
   駆動電圧、モータの温度、目標のレンジポジションの少
   なくとも１つに依存して変更することを特徴とする自動
   変速機のレンジ切換弁の停止位置制御装置。
3. 【請求項３】操作手段により選択された操作レンジから
   目標レンジポジションを検出するレンジポジションセン
   サと、 自動変速機のレンジ切換弁の動作位置を切り換えるアク
   チュエータと、 前記レンジ切換弁の実動作位置を検出する切換弁動作位
   置検出手段と、 前記アクチュエータとレンジ切換弁との間の動力伝達経
   路に遊びを設けることにより、前記レンジ切換弁が特定
   のレンジ位置に入るときに前記アクチュエータによる駆
   動から離れて自走し得るようにし、該レンジ切換弁が、
   複数の所定のレンジポジションで機械的に固定・位置決
   めされるように構成したディテント機構と、 を備えた自動変速機のレンジ切換弁の停止制御装置にお
   いて、 前記レンジ切換弁の自走開始を検出する手段と、 前記切換弁動作位置検出手段により検出される前記レン
   ジ切換弁の実動作位置が、目標のレンジポジションの手
   前のレンジポジョンに対応する動作位置に到ったか否か
   を検出する手段と、 該検出からの経過時間を計測する手段と、 該経過時間が所定時間に至ったことの検出、又は前記レ
   ンジ切換弁の自走開始の検出のいずれかがなされたとき
   に、前記アクチュエータの駆動を停止させるための指令
   を発生する手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機のレンジ切換弁の
   停止制御装置。
4. 【請求項４】請求項３において、前記経過時間をモータ
   の駆動電圧、モータの温度、目標のレンジポジションの
   少なくとも１つに依存して変更することを特徴とする自
   動変速機のレンジ切換弁の停止位置制御装置。