JP6173518B1 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
車両の運転者によるシフト操作に基づいて、前記車両に搭載された自動変速機のレンジを切り替えるレンジ切り替え指令信号を発生するように構成されたコントロールユニットと、
前記コントロールユニットからの前記レンジ切り替え指令信号に基づいて駆動されるモータと、
前記モータの回転数を減速する減速機構部と、
前記減速機構部により駆動され、前記自動変速機のレンジを切り替えるシフト軸を駆動する出力軸と、
前記モータの回転子の回転角度を検出し、前記検出したモータの回転子の回転角度に対応した情報を有する第1の検出信号を前記コントロールユニットに入力するモータ回転角度検出部と、
前記出力軸の回転角度を検出し、前記検出した出力軸の回転角度に対応した情報を有する第2の検出信号を前記コントロールユニットに入力する出力軸回転角度検出部と、
前記自動変速機のシフト軸の回転位置を検出し、前記検出したシフト軸の回転位置に対応した情報を有する第3の検出信号を前記コントロールユニットに入力するシフト位置検出部と、
を備え、
前記コントロールユニットは、
入力された前記第1の検出信号と前記第2の検出信号と前記第3の検出信号とを相互に監視し、互いに合致した前記情報を有する2つの検出信号が正常であり前記2つの検出信号の情報に合致しない情報を有する他の検出信号が異常であると判定し、前記判定の結果に基づいて前記自動変速機のレンジの切替えを制御するように構成されている、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による自動変速機の制御装置とその周辺機器を示すシステム概略図である。図1に於いて、この発明の実施の形態1による自動変速機の制御装置は、マイクロプロセッサにより構成されたコントロールユニット3と、アクチュエータとしてのレンジ切り替え装置(以下、レンジ切り替え装置と称する)1と、シフト位置検出部としてのインヒビタスイッチ13を備えている。
・ 目標レンジ切り替え操作を許可する場合(フェール処置A)。
<適応可能な検出手段の異常パターン>
・モータ回転角度検出部27のモータセンサ26にのみ出力異常が生じた場合。
・出力軸回転角度検出部10の出力軸センサ28にのみ出力異常が生じた場合。
<動作手段>
・モータ回転角度検出部27のモータセンサ26の出力値が異常と判断された場合には、センサレス制御によるモータ駆動を行ない、任意のレンジへ切り替える。
・出力軸回転角度検出部10の出力軸センサ28の出力値が異常と判断された場合には、パルスカウントによるモータ駆動を行い、任意のレンジへ切り替える。
<適応可能な検出手段の異常パターン>
・モータ回転角度検出部27のモータセンサ26にのみ出力異常が生じた場合。
・出力軸回転角度検出部10の出力軸センサ28にのみ出力異常が生じた場合。
<動作手段>
・モータ回転角度検出部27のモータセンサ26の出力値が異常と判断された場合には、センサレス制御によるモータ駆動を行ない、Pレンジのみへ切り替える。
・出力軸回転角度検出部10の出力軸センサ28の出力値が異常と判断された場合には、パルスカウントによるモータ駆動を行い、Pレンジのみへ切り替える。
・若しくは、位置検出に頼らず、Pレンジ側一方向にのみモータを駆動させ、自動変速機7内のディテントプレートに設けられた壁面に突き当て、物理的にレンジ切り替え装置1を停止させ、所定のモータ通電電流しきい値を超えると、Pレンジへの切り替えが完了したものと判断し、モータ通電をカットすることで、Pレンジへの切り替えを行う。
・尚、Pレンジに切り替えた後は、故障と判定された角度検出部の異常が解消されるまでは、他レンジへの切り替えは許可しない。
<適応可能な検出手段の異常パターン>
・モータ回転角度検出部27のモータセンサ26にのみ出力異常が生じた場合。
・出力軸回転角度検出部10の出力軸センサ28にのみ出力異常が生じた場合。
・インヒビタスイッチ13にのみ出力異常が生じた場合。
・何れの検出部の出力値も合致しない場合。
<動作手段>
・コントロールユニット3がシフトレバー2からのシフト信号aを受け取っても、現状のシフト位置からの切り替えは許可しない。又、故障と判定された角度検出部の異常が解消されるまでは、他レンジへの切り替えは許可しない。
ェール処置Cとなり、レンジ切り替えを不可とし、現状のレンジを維持する。
出部10の出力軸センサ28、及びインヒビタスイッチ13の3つのセンサを、コントロールユニット3により監視することで、異常発生時の異常発生箇所をある程度絞り込むことが可能となると共に、異常発生箇所の絞り込みにより、異常が無い検出手段による動作が可能となる為、フェール発生時の対応手段として、上述(1)〜(3)のようなバリエーションから任意の動作を選択することが可能となる。
Claims (15)
- 車両の運転者によるシフト操作に基づいて、前記車両に搭載された自動変速機のレンジを切り替えるレンジ切り替え指令信号を発生するように構成されたコントロールユニットと、
前記コントロールユニットからの前記レンジ切り替え指令信号に基づいて駆動されるモータと、
前記モータの回転数を減速する減速機構部と、
前記減速機構部により駆動され、前記自動変速機のレンジを切り替えるシフト軸を駆動する出力軸と、
前記モータの回転子の回転角度を検出し、前記検出したモータの回転子の回転角度に対応した情報を有する第1の検出信号を前記コントロールユニットに入力するモータ回転角度検出部と、
前記出力軸の回転角度を検出し、前記検出した出力軸の回転角度に対応した情報を有する第2の検出信号を前記コントロールユニットに入力する出力軸回転角度検出部と、
前記自動変速機のシフト軸の回転位置を検出し、前記検出したシフト軸の回転位置に対応した情報を有する第3の検出信号を前記コントロールユニットに入力するシフト位置検出部と、
を備え、
前記コントロールユニットは、
入力された前記第1の検出信号と前記第2の検出信号と前記第3の検出信号とを相互に監視し、互いに合致した前記情報を有する2つの検出信号が正常であり前記2つの検出信号の情報に合致しない情報を有する他の検出信号が異常であると判定し、前記判定の結果に基づいて前記自動変速機のレンジの切替えを制御するように構成されている、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、
前記第1の検出信号が異常であると判定されたときは、前記自動変速機の任意のレンジへのシフトを可能とすると共に、報知手段により前記運転者に対して異常を報知させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、センサレス制御により前記モータを駆動させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項2に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、
前記第1の検出信号が異常であると判定したときは、前記自動変速機のPレンジ側への一方向にのみシフトを可能とすると共に、報知手段により前記運転者に対して異常を報知させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、前記第1の検出信号の異常が解消されるまでは、前記自動変速機のレンジ切り替えを許容しないように構成されている、
ことを特徴とする請求項2から4のうちの何れか一項に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、
前記第1の検出信号が異常であると判定したときは、現在のシフト位置からのレンジ切り替えを許可しないと共に、報知手段により前記運転者に対して異常を報知させるように構成されている、ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、
前記第2の検出信号が異常であると判定したときは、前記第1の検出信号に含まれるパルスのカウント値と前記減速機構部の減速比に基づいて前記出力軸の回転角度を算出し、この算出結果に基づいて前記自動変速機の任意のレンジへのシフトを可能とすると共に、報知手段により前記運転者に対して異常を報知させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、
前記第2の検出信号が異常であると判定したときは、前記第1の検出信号に含まれるパルスのカウント値と前記減速機構部の減速比に基づいて前記出力軸の回転角度を算出し、この算出結果に基づいて前記自動変速機のPレンジ側への一方向にのみシフトを可能とすると共に、報知手段により前記運転者に対して異常を報知させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、前記第2の検出信号の異常が解消されるまでは、前記自動変速機のレンジ切り替えを許容しないように構成されている、
ことを特徴とする請求項7又は8に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、
前記第2の検出信号が異常であると判定したときは、現在のシフト位置からのレンジ切り替えを許可しないと共に、報知手段により前記運転者に対して異常を報知させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記コントロールユニットは、
前記第3の検出信号が異常であると判定したときは、現在のシフト位置からのレンジ切り替えをレンジ許可しないと共に、報知手段により前記運転者に対して異常を報知させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記モータと前記減速機構部と前記出力軸は、ハウジング内に一体に組み込まれてレンジ切り替え装置を構成し、
前記モータ回転角度検出部と前記出力軸回転角度検出部は、前記レンジ切り替え装置に設けられている、
ことを特徴とする請求項1から11のうちの何れか一項に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記モータ回転角度検出部は、ホールスイッチタイプの磁気センサを備え、
前記ホールスイッチタイプの磁気センサは、前記回転子の軸方向の一端部に間隙を介して設けられ、前記回転子の界磁磁極を構成する永久磁石の軸方向漏れ磁束に応動して前記回転子の回転角度を検知するように構成されている、
ことを特徴とする請求項1から12のうちの何れか一項に記載の自動変速機の制御装置。 - 前記出力軸回転角度検出部は、磁束方位検知タイプの磁気センサを備え、
前記出力軸に設けられた2極着磁された永久磁石の磁束方位を検知して前記出力軸の回転角度を検知するように構成されている、
ことを特徴とする請求項1から13のうちの何れか一項に記載の自動変速金制御装置。 - 前記モータ回転角度検出部は、ホールスイッチタイプの磁気センサを備え、
前記ホールスイッチタイプの磁気センサは、前記回転子の軸方向の一端部に間隙を介して設けられ、前記回転子の界磁磁極を構成する永久磁石の軸方向漏れ磁束に応動して前記回転子の回転角度を検知するように構成され、
前記出力軸回転角度検出部は、磁束方位検知タイプの磁気センサを備え、
前記出力軸に設けられた2極着磁された永久磁石の磁束方位を検知して前記出力軸の回転角度を検知するように構成され、
前記ホールスイッチタイプの磁気センサと磁束方位検知タイプの磁気センサは、同一の基板に設けられている、
ことを特徴とする請求項1から12のうちの何れか一項に記載の自動変速機の制御装置。
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