JP7188252B2 - シフトレンジ制御装置 - Google Patents
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Description
第1態様では、谷位置学習部は、複数の谷位置を学習する。妥当性判定部は、谷位置学習部が学習した特定の一対の谷位置の一方と他方との差が、一方に対応する谷底に係止部が位置するときの出力軸の回転角度の設計値と、他方に対応する谷底に係止部が位置するときの出力軸の回転角度の設計値との差を中心とする所定の正常範囲内であれば、特定の一対の谷位置が妥当であると判定する。
第2態様では、シフトレンジ制御装置は、角度検出部の検出値に基づき、係止部が一対の凹部の間の山頂に位置するときの出力軸の回転角度を山位置として学習する山位置学習部をさらに備える。妥当性判定部は、谷位置学習部が学習した特定の谷位置と山位置学習部が学習した特定の山位置との差が、特定の谷位置に対応する谷底に係止部が位置するときの出力軸の回転角度の設計値と、特定の山位置に対応する山頂に係止部が位置するときの出力軸の回転角度の設計値との差を中心とする所定の正常範囲内であれば、特定の谷位置が妥当であると判定する。
第3態様では、妥当性判定部は、谷位置学習部が学習した特定の谷位置が、特定の谷位置に対応する谷底に係止部が位置するときの出力軸の回転角度の設計値を中心とする所定の正常範囲内であれば、特定の谷位置が妥当であると判定する。
第1実施形態のシフトレンジ制御装置は、車両のシフトバイワイヤシステムに適用されている。図1に示すように、シフトバイワイヤシステム10は、自動変速機11のシフトレンジ切替機構12を電気的に制御するシステムである。
シフトレンジ切替機構12について図2を参照して説明する。シフトレンジ切替機構12は、ディテントプレート16およびディテントスプリング17を備えている。ディテントプレート16は、回転位置に応じて変速用油圧回路のレンジ切替弁14の弁体位置を変更する。シフトレンジは、レンジ切替弁14の弁体位置に応じて切り替わる。ディテントプレート16の外縁部には、各シフトレンジに対応する複数の凹部21~24が形成されている。
シフトバイワイヤシステム10について図1を参照して説明する。図1に示すように、シフトバイワイヤシステム10は、シフトアクチュエータ31、エンコーダ32、出力軸センサ33、シフトスイッチ34およびシフトレンジ制御装置35を備えている。
シフトレンジ制御装置35のECU44について図3を参照して説明する。先ず、ECU44のシフトレンジを切り替える機能に関して説明する。ECU44は、各センサの出力信号を取得する信号取得部51と、回転数検出部52とを有している。回転数検出部52は、出力軸センサ33の出力信号に基づき出力軸43の回転数(以下、出力軸回転数No)を検出し、また、エンコーダ32の出力信号に基づきモータ41の回転数(以下、モータ回転数Nm)を検出する。
次に、ECU44がシフトレンジ切り替えのために実行する一連の処理について図4を参照して説明する。図4に示すルーチンは、ECU44の起動後に繰り返し実行される。以下の説明において「S」はステップを意味する。
次に、ECU44による動作の一例について図5および図6を参照して説明する。この例は、現在のシフトレンジがパーキングレンジであるときに目標シフトレンジがドライブレンジに変更されたときの動作例である。
次に、ECU44の谷位置学習の機能に関して説明する。谷位置とは、係止部25が凹部21~24の谷底に位置するときの出力軸43の回転角度のことである。
次に、ECU44が谷位置学習のために実行する一連の処理について図4、図8~図10を参照して説明する。
以上説明したように、第1実施形態では、シフトレンジ制御装置35は、角度検出部61と、谷位置学習部62と、妥当性判定部63とを備える。角度検出部61は、シフトアクチュエータ31の出力軸43の回転角度を検出する。谷位置学習部62は、角度検出部61の検出値に基づき、係止部25が凹部21~24の谷底に位置するときの出力軸43の回転角度を谷位置として学習する。妥当性判定部63は、谷位置学習部62による学習値の妥当性を判定する。
第2実施形態では、図11に示すように、ECU71の谷位置学習部72は、全ての凹部21~24のうちの一部の谷位置を学習する。上記「一部」は例えば凹部21および凹部23である。谷位置学習部72が学習する特定の一対の谷位置は、P谷位置とN谷位置である。
以上説明したように、第2実施形態では、谷位置学習部72は、複数の谷位置を学習する。妥当性判定部73は、谷位置学習部72が学習したP谷位置とN谷位置との差が、P谷底に係止部25が位置するときの出力軸43の回転角度の設計値と、N谷底に係止部25が位置するときの出力軸43の回転角度の設計値との差を中心とする所定の正常範囲ΔθPNL~ΔθPNH内であれば、P谷位置とN谷位置が妥当であると判定する。正常範囲ΔθPNL~ΔθPNHには、シフトアクチュエータ31を自動変速機11に取り付ける角度誤差が影響しない。そのため、第1実施形態の正常範囲と比べると正常範囲ΔθPNL~ΔθPNHが小さくなるので、谷位置学習値の妥当性を高精度に判定することができる。したがって、谷位置学習の信頼性を一層向上することができ、シフトレンジの誤切り替えや誤判定を一層抑制することができる。
第3実施形態では、図13に示すように、ECU81の谷位置学習部82は、全ての凹部21~24のうちの一部の谷位置を学習する。上記「一部」は例えば凹部22である。谷位置学習部82が学習する特定の谷位置は、R谷位置である。
以上説明したように、第3実施形態では、山位置学習部84は、角度検出部61の検出値に基づき、係止部25が一対の凹部の間の山頂に位置するときの出力軸回転角度θoを山位置として学習する。妥当性判定部83は、谷位置学習部82が学習したR谷位置と山位置学習部84が学習したRP山位置との差が、R谷底に係止部25が位置するときの出力軸43の回転角度の設計値と、RP山頂に係止部25が位置するときの出力軸43の回転角度の設計値との差を中心とする所定の正常範囲ΔθRRPL~ΔθRRPH内であれば、R谷位置が妥当であると判定する。正常範囲ΔθRRPL~ΔθRRPHには、シフトアクチュエータ31を自動変速機11に取り付ける角度誤差が影響しない。そのため、第1実施形態の正常範囲と比べると正常範囲ΔθRRPL~ΔθRRPHが小さくなるので、谷位置学習値の妥当性を高精度に判定することができる。したがって、谷位置学習の信頼性を一層向上することができ、シフトレンジの誤切り替えや誤判定を一層抑制することができる。
他の実施形態では、谷底移動判定部は、モータから出力軸までの減速比を用いて互いに尺度を合わせたモータ回転数と出力軸回転数に基づき、シフトレンジの切り替え中に出力軸回転数がモータ回転数よりも小さくなる範囲においてモータ回転数と出力軸回転数との差が所定値以上となった場合、係止部が凹部の底に相対移動したと判定してもよい。
16:ディテントプレート(回転部材)
17:ディテントスプリング(係止部材)
21~24:凹部
31:シフトアクチュエータ
35:シフトレンジ制御装置
43:出力軸
61:角度検出部
62、72、82:谷位置学習部
63、73、83:妥当性判定部
Claims (6)
- シフトアクチュエータ(31)に回転可能に連結され、複数の凹部(21~24)を有する回転部材(16)と、前記凹部に係止することで前記回転部材を回転位置決めする係止部材(17)と、を含むシフトレンジ切替機構(12)に適用され、前記シフトアクチュエータを制御してシフトレンジを切り替えるシフトレンジ制御装置(35)であって、
前記シフトアクチュエータの出力軸(43)の回転角度を検出する角度検出部(61)と、
前記角度検出部の検出値に基づき、前記係止部材の係止部(25)が前記凹部の谷底に位置するときの前記出力軸の回転角度を谷位置として学習する谷位置学習部(72)と、
前記谷位置学習部による学習値の妥当性を判定する妥当性判定部(73)と、
を備え、
前記谷位置学習部は、複数の前記谷位置を学習し、
前記妥当性判定部は、前記谷位置学習部が学習した特定の一対の谷位置の一方と他方との差が、前記一方に対応する谷底に前記係止部が位置するときの前記出力軸の回転角度の設計値と、前記他方に対応する谷底に前記係止部が位置するときの前記出力軸の回転角度の設計値との差を中心とする所定の正常範囲内であれば、前記特定の一対の谷位置が妥当であると判定するシフトレンジ制御装置。 - シフトアクチュエータ(31)に回転可能に連結され、複数の凹部(21~24)を有する回転部材(16)と、前記凹部に係止することで前記回転部材を回転位置決めする係止部材(17)と、を含むシフトレンジ切替機構(12)に適用され、前記シフトアクチュエータを制御してシフトレンジを切り替えるシフトレンジ制御装置(35)であって、
前記シフトアクチュエータの出力軸(43)の回転角度を検出する角度検出部(61)と、
前記角度検出部の検出値に基づき、前記係止部材の係止部(25)が前記凹部の谷底に位置するときの前記出力軸の回転角度を谷位置として学習する谷位置学習部(82)と、
前記谷位置学習部による学習値の妥当性を判定する妥当性判定部(83)と、
前記角度検出部の検出値に基づき、前記係止部が一対の前記凹部の間の山頂に位置するときの前記出力軸の回転角度を山位置として学習する山位置学習部(84)と、
を備え、
前記妥当性判定部は、前記谷位置学習部が学習した特定の谷位置と前記山位置学習部が学習した特定の山位置との差が、前記特定の谷位置に対応する谷底に前記係止部が位置するときの前記出力軸の回転角度の設計値と、前記特定の山位置に対応する山頂に前記係止部が位置するときの前記出力軸の回転角度の設計値との差を中心とする所定の正常範囲内であれば、前記特定の谷位置が妥当であると判定するシフトレンジ制御装置。 - シフトアクチュエータ(31)に回転可能に連結され、複数の凹部(21~24)を有する回転部材(16)と、前記凹部に係止することで前記回転部材を回転位置決めする係止部材(17)と、を含むシフトレンジ切替機構(12)に適用され、前記シフトアクチュエータを制御してシフトレンジを切り替えるシフトレンジ制御装置(35)であって、
前記シフトアクチュエータの出力軸(43)の回転角度を検出する角度検出部(61)と、
前記角度検出部の検出値に基づき、前記係止部材の係止部(25)が前記凹部の谷底に位置するときの前記出力軸の回転角度を谷位置として学習する谷位置学習部(62)と、
前記谷位置学習部による学習値の妥当性を判定する妥当性判定部(63)と、
を備え、
前記妥当性判定部は、前記谷位置学習部が学習した特定の谷位置が、前記特定の谷位置に対応する谷底に前記係止部が位置するときの前記出力軸の回転角度の設計値を中心とする所定の正常範囲内であれば、前記特定の谷位置が妥当であると判定するシフトレンジ制御装置。 - 前記谷位置学習部は、全ての前記凹部について谷位置を学習し、
前記妥当性判定部は、前記谷位置学習部が学習した全ての谷位置の妥当性を判定する請求項1~3のいずれか一項に記載のシフトレンジ制御装置。 - 前記谷位置学習部は、全ての前記凹部のうちの一部の谷位置を学習し、
前記妥当性判定部は、前記一部の谷位置の妥当性を判定する請求項1~3のいずれか一項に記載のシフトレンジ制御装置。 - 前記谷位置学習部は、前記妥当性判定部において谷位置が妥当ではないと判定された場合、谷位置の学習を完了せず、学習異常状態であることを通知する請求項1~5のいずれか一項に記載のシフトレンジ制御装置。
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