JPH1182710A - 電動式変速装置の変速制御方法 - Google Patents
電動式変速装置の変速制御方法Info
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- JPH1182710A JPH1182710A JP9268196A JP26819697A JPH1182710A JP H1182710 A JPH1182710 A JP H1182710A JP 9268196 A JP9268196 A JP 9268196A JP 26819697 A JP26819697 A JP 26819697A JP H1182710 A JPH1182710 A JP H1182710A
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H63/08—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
- F16H63/16—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism
- F16H63/18—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism the final actuating mechanism comprising cams
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Abstract
法を提供する。 【解決手段】 駆動モータによって変速軸を回動し、変
速軸と連動するシフトドラムおよびシフトフォークを介
してスリーブをメーンシャフト上で移動させ、これを予
定のギアに係合させる電動式変速装置の変速制御方法に
おいて、スリーブをギアに係合できない場合には、スリ
ーブをギア側へ押付けていたトルクを一旦減じ、その
後、改めて大きなトルクでギア側へ押付けるようにし
た。
Description
変速制御方法に係り、特に、ギアシフトおよびクラッチ
の断続を電気的に行なう電動式変速装置の変速制御方法
に関する。さらに具体的に言えば、スリーブをギアに係
合できないと、スリーブをギア側へ押付けていたトルク
を一旦減じ、その後改めて大きなトルクで押付けるよう
にした電動式変速装置の変速制御方法に関する。
ー)およびシフトチェンジレバーの双方を操作してギア
シフトを行なう従来の変速装置に対して、ギアシフトを
モータによって電気的に行なう電動式変速装置が、特開
平5−39865号公報に開示されている。上記した従
来技術では、駆動モータによりシフトドラムを双方向に
間歇回転させ、これによって所望のシフトフォークを作
動させてギアシフトを行なっている。これに対して、ク
ラッチの断続もモータにより同時に行なうことが考えら
れる。
の手動式変速装置を考えると、ギアがスムーズにシフト
しない場合であっても、シフト操作を繰り返すことで最
終的にはシフトチェンジを完了させることができる。ま
た、シフトチェンジ後におけるクラッチ接続がスムーズ
に行なえるか否かも、ドライバのクラッチ操作に大きく
依存する。
シフト操作を繰り返すことなくシフトチェンジを完了さ
せられるか否か、あるいはクラッチ接続をスムーズに行
なえるか否かといった操作性の良否の多くが、ドライバ
の操作方法に大きく依存している。換言すれば、ドライ
バの学習効果によって良好な操作性を得ることができ
る。
ンジレバーの双方をモータで駆動する場合は、ドライバ
の操作内容に依存する部分がない。したがって、ギアシ
フトができない場合や、クラッチ接続がスムーズ、また
はドライバの意思に応じて行なわれないと、ドライバに
違和感を与えてしまう可能性があった。
を係合させる際、押付けタイミングによっては両者を所
定位置まで移動できない場合がある。このような場合
に、モータを回転させ続けようとすると、シフトチェン
ジ機構に大きな負荷が加わってしまう可能性がある。
点を解決し、良好な操作性が得られる電動式変速装置の
変速制御方法を提供することにある。
ために、本発明では、駆動モータによって変速軸を回動
し、変速軸と連動するシフトドラムおよびシフトフォー
クを介してスリーブをメーンシャフト上で移動させ、こ
れを予定のギアに係合させる電動式変速装置の変速制御
方法において、スリーブをギアに係合できない場合に
は、スリーブをギア側へ押付けていたトルクを一旦減
じ、その後、改めて大きなトルクでギア側へ押付けるよ
うにした。
係合できなかった場合には、改めて係合動作だけが実行
されるので、変速操作自身を初めからやり直すことなく
両者を係合できるようになる。
細に説明する。図1は、本発明の電動式変速装置が搭載
される車両の操作部の平面図である。
イッチ51およびシフトダウンスイッチ52と、前照灯
の向きを切り換えるディマースイッチ53と、前照灯の
点灯/非点灯を切り換えるライティングスイッチ54
と、エンジンのスタートスイッチ55およびストップス
イッチ56とが設けられている。本実施形態では、前記
各シフトスイッチ51、52を押下してオン操作するご
とに、シフトポジションがそれぞれ1段づつ上下にシフ
トする。
変速装置の駆動系の主要部の構成を示した部分断面図で
ある。
は、減速ギア機構2を介してシフトスピンドル3を正逆
転方向へ回動させる。シフトスピンドル3の回転位置
(角度)は、その一端に設けられたアングルセンサ28
によって検知される。シフトスピンドル3から垂直に伸
びたクラッチアーム6の一端には、シフトスピンドル3
の回転運動を直進運動に変換する変換機構8が設けられ
ている。変換機構8は、駆動モータ1によってシフトス
ピンドル3がニュートラル位置から回動されると、その
回動方向とは無関係に、変速クラッチ5の接続を回動過
程で解除し、再びニュートラル位置まで逆向きに回動さ
れる過程で接続状態に戻す。クラッチアーム6および変
換機構8は、シフトスピンドル3が予定角度(例えば、
±6度)まで回動された時点で変速クラッチ5の接続が
解除されるように構成されている。
アーム7の一端は、シフトドラム軸8に設けられたクラ
ッチ機構9と係合し、駆動モータ1によってシフトスピ
ンドル3が回動されると、その回動方向に応じた方向へ
シフトドラム10を回動させる。マスターアーム7およ
びクラッチ機構9は、シフトスピンドル3がニュートラ
ル位置からいずれかの方向へ回動されたときはシフトス
ピンドル3と係合してシフトドラム10を回動し、ニュ
ートラル位置へ戻る方向へ回動されたときは、係合状態
を解除してシフトドラム10を当該位置にとどめるよう
なクラッチ機構を構成する。
して後述する各スリーブ30の外周溝31に係合し、シ
フトドラム10の回動に応じて各シフトフォーク11が
軸方向に平行移動されると、シフトドラム10の回転方
向および回転角度に応じて、いずれかのスリーブがメー
ンシャフト4上で平行移動する。
り、メーンシャフト(図示省略)に対して軸方向に摺動
可能な状態で挿貫されている。スリーブ30の外周側面
には、前記シフトフォークの先端が係合される溝31が
円周方向に沿って形成されている。スリーブ30の軸穴
の外周部には、図5に関して後述するギア40の凹側ダ
ボ42と係合する複数の凸側ダボ32が、環状フランジ
33と共に一体的に形成されている。
ーンシャフト(図示省略)上の所定位置に回転自在に軸
支されている。ギア40の軸穴の外周部には、前記スリ
ーブ30の凸側ダボ32と係合する複数の凹側ダボ42
が、環状フランジ43と一体的に形成されている。図3
は、前記スリーブ30およびギア40が各ダボ32、4
2によって相互に係合した状態を示した概念図である。
ーブ38およびギア48の斜視図であり、スリーブ38
では、複数の凸側ダボ39が、ギアの軸穴と同軸状にそ
れぞれ独立して設けられている。しかしながら、各凸側
ダボ39を独立的に構成しようとすると、十分な強度を
確保するためには各凸側ダボ39の底面積を比較的大き
くしなければならない。このため、従来技術では凸側ダ
ボ39およびギア40のダボ穴49の回転方向に関する
幅の占める割合が大きくなり、凸側ダボ39は、図示し
たように、4つ程度を設けていた。
39とギア48のダボ穴49との相対的な位置関係を模
式的に表現した図であり、ダボ穴49の回転方向の幅D
2は凸側ダボ39の幅D1の約2倍程度であった。この
ため、凸側ダボ39がダボ穴49内に係合(ダボイン)
できない期間Taが、ダボインできる期間Tbに比べて
長かった。
32が環状フランジ33によって一体的に形成されてい
るので、図13に示したように、十分な強度を保ったま
ま凸側ダボ32の回転方向の幅D3およびギア40の凹
側ダボ42の幅D4を十分に短くすることができる。こ
のため、凸側ダボ32をダボ穴46にダボインできない
期間Taを、ダボインできる期間Tbに比べて短くする
ことができ、ダボインできる確率を向上させることが可
能になる。
方向の幅D5と凸側ダボ32の幅D3との差を狭くする
ことができるので、両者の係合後における遊びを小さく
することができ、変速ショックや変速ノイズの低減が可
能になる。
うに、凸側ダボ32のテーパを凸状に湾曲させる一方
で、図7に示したように、凹側ダボ42のテーパを直線
状にしたので、図8に示したように、各ダボ32、42
を軸方向に線接触させることができる。このため、応力
の集中を防止することができ、ダボ強度を実質的に向上
させると共に、耐久性や耐摩耗性の向上が可能になる。
0がシフトフォーク11によって予定位置まで平行移動
され、スリーブ30の凸側ダボ32がギア40のダボ穴
46にダボインすると、良く知られるように、メーンシ
ャフト4に対して空転状態で支持されていたギアがスリ
ーブによって当該メーンシャフト4に係合されて同期回
転する。この結果、クラッチシャフトからカウンタシャ
フト(共に図示せず)に伝達された回転力が、当該ギア
を介してメーンシャフト4に伝達される。
象とする電動式変速装置の搭載される車両のエンジンは
4サイクルであり、クランクシャフトからメインシャフ
トへの動力伝達系には、クランク軸上の遠心クラッチお
よびメインシャフト上のクラッチを介してエンジンの動
力が伝達される。したがって、エンジン回転数が所定値
以下の場合は、遠心クラッチがメインシャフト上のクラ
ッチへの動力伝達をカットしている。したがって、車両
停止中であればギアを何速へもシフトすることが可能に
なる。
式変速装置の制御系の主要部の構成を示したブロック図
であり、図15は、図14に示したECU100の構成
例を示したブロック図である。
R(+)端子およびMOTOR(−)端子には前記駆動
モータ1が接続され、センサ信号端子S1,S2,S3
には、それぞれ車速を検知する車速センサ26、エンジ
ン回転数を検知するNe センサ27および前記シフトス
ピンドル3の回転角度を検知する前記アングルセンサ2
8が接続されている。変速指令端子G1,G2には、前
記シフトアップスイッチ51およびシフトダウンスイッ
チ52が接続されている。
インスイッチ23およびヒューズボックス24を介して
ECU100のMAIN端子に接続されると共に、フェ
ールセーフ(F/S)リレー25およびヒューズボック
ス24を介してVB端子にも接続されている。フェール
セーフ(F/S)リレー25の励磁コイル25aはRE
LAY端子に接続されている。
に、前記MAIN端子およびRELAY端子が電源回路
106に接続され、電源回路106はCPU101に接
続されている。前記センサ信号端子S1,S2,S3
は、インターフェース回路102を介してCPU101
の入力端子に接続されている。前記変速指令端子G1,
G2は、インターフェース回路103を介してCPU1
01の入力端子に接続されている。
接続されたFET,FETおよびFET,FET
を相互に並列接続して構成され、並列接続の一端は前
記VB端子に接続され、他端はGND端子に接続されて
いる。FET,FETの接続点はMOTOR(−)
端子に接続され、FET,FETの接続点はMOT
OR(+)端子に接続されている。各FET〜FET
は、CPU101によってプリドライバ104を介し
て選択的にPWM制御される。CPU101は、メモリ
107に記憶された制御アルゴリズムに基づいて各FE
T〜FETを制御する。
制御方法を、図16〜21のフローチャートおよび図2
2の動作タイミングチャートを参照して説明する。
イッチがオン操作されたか否かが判定され、オン操作さ
れたと判定されると、ステップS11では、オン操作さ
れたシフトスイッチが、シフトアップスイッチ51およ
びシフトダウンスイッチ52のいずれであるかが判定さ
れる。ここで、シフトアップスイッチ51がオン操作さ
れたと判定されるとステップS13へ進み、シフトダウ
ンスイッチ52がオン操作されたと判定されると、ステ
ップS12において、エンジン回転数Ne を変数Ne1と
して記憶した後にステップS13へ進む。
トスイッチに応じて、ECU100内の前記スイッチン
グ回路105を構成する各FETが、図22の時刻t1
から選択的にPWM制御される。すなわち、シフトアッ
プスイッチ51がオン操作されていれば、FET、
を遮断したまま、FET、が100%のデューティ
ー比でPWM制御される。この結果、駆動モータ1はシ
フトアップ方向への回動を開始し、これに連動してシフ
トスピンドル3もシフトアップ方向への回動を開始す
る。
作されていれば、FET、を遮断したまま、FET
、が100%のデューティー比でPWM制御され
る。この結果、駆動モータ1は、前記シフトアップ方向
とは逆向きのシフトダウン方向へ回動を開始し、これに
連動してシフトスピンドル3もシフトダウン方向への回
動を開始する。
設定すると、シフトスピードを速くすることができ、ク
ラッチを素早く切り離すことができる。なお、本実施形
態では、シフトスピンドルが5〜6度だけ回動するとク
ラッチが切れるように設計されている。
ず)が計時を開始し、ステップS15では、前記シフト
スピンドル3の回動角度θ0 が前記アングルセンサ28
によって検知される。ステップS16では、検知された
回動角度θ0 が第1基準角度θREF (本実施形態では、
±14度)を超えた(+14度以上または−14度以
下;以後、単に±××度以上と表現する)か否かが判定
される。
定されると、シフトフォーク11によって平行移動され
たスリーブが正規の挿嵌(ダボイン)位置まで達してい
る可能性が高いのでステップS17へ進むが、±14度
以上に達していないと、スリーブが正規の挿嵌位置まで
達していないと判断できるので、後述するステップS3
0へ進む。
れことが、時刻t2 において、前記回動角度θ0 に基づ
いて検知されると、ステップS17では前記第1タイマ
がリセットされる。ステップS18では、回動中の駆動
モータ1に制動をかけるために、オン操作されたシフト
スイッチに応じて、前記スイッチング回路105の各F
ETが選択的にPWM制御される。
T、は遮断したまま、FET、が100%のデ
ューティー比でPWM制御される。一方、シフトダウン
中であれば、FET、は遮断したまま、FET、
が100%のデューティー比でPWM制御される。こ
の結果、駆動モータ1が短絡されて回転負荷となるの
で、シフトスピンドル3のシフトアップ方向またはシフ
トダウン方向への駆動トルクに制動作用が働き、シフト
スピンドル3がストッパに当接する際の衝撃を弱めるこ
とができ、強度的にもノイズ的にも有利になる。なお、
ストッパに当接する際のシフトスピンドル3の回転角度
は18度である。
規定するための第2タイマが計時を開始し、ステップS
20では、第2タイマの計時時間が15msを超えたか
否かが判定される。第2タイマの計時時間が15ms超
えるまではステップS21へ進み、後に詳述するエンジ
ン回転数(Ne )制御が実行される。その後、時刻t3
において、計時時間が15msを超えると、ステップS
22へ進んで第2タイマがリセットされる。
トスイッチに応じて前記スイッチング回路105の各F
ETが選択的にPWM制御される。すなわち、シフトア
ップ中であれば、FET、を遮断したまま、FET
、が70%のデューティー比でPWM制御される。
一方、シフトダウン中であれば、FET、を遮断し
たまま、FET、が70%のデューティー比でPW
M制御される。この結果、スリーブがギア側へ比較的弱
いトルクで押し付けられるので、ダボインまでに各ダボ
に加わる負荷が軽減されるうえ、ダボイン状態を確実に
保持できるようになる。
始し、ステップS25では、第3タイマの計時時間が7
0msを超えたか否かが判定される。計時時間が70m
sを超えていなければ、ステップS26へ進んでNe 制
御が実行される。また、計時時間が70msを超えてい
ると、ステップS27では前記第3タイマがリセットさ
れ、ステップS27では、時刻t4 において、後述する
クラッチON制御が開始される。
のタイムアップ時間は、前記図13に関して説明した、
ダボインできない期間Taに基づいて決定されている。
すなわち、上記タイムアップ時間(70ms)は、少な
くとも期間Taが経過する時間は押し付け制御が実行さ
れるように設定されている。この間、凸側ダボと凹側ダ
ボとが当接されることになるが、デューティー比が70
%まで減ぜられているので、各ダボに加わる負荷は小さ
く、強度的に有利になる。
定値に限らず、例えばギアが1〜3速の範囲であれば7
0msでタイムアップし、4〜5速の範囲であれば90
msでタイムアップするといったように、ギアの関数と
して可変的に設定されるようにしても良い。
て、回転角度θ0 が第1基準値未満であると判定される
と、当該処理は図18のステップS30へ進む。ステッ
プS30では、前記第1タイマによる計時時間が200
msを超えたか否かが判定され、初めは超えていないと
判定されるので、ステップS31でNe 制御を実行した
後に図16のステップS16へ戻る。
sを超え、今回のシフトチェンジが失敗に終ったと判断
されると、ステップS32において第1タイマがリセッ
トされる。ステップS33では、後述する再突入カウン
タのカウント値が参照され、リセット状態(=0)であ
れば、再突入制御が未実行であると判断されてステップ
S34へ進み、後述する再突入制御が初めて実行され
る。これは、シフトチェンジに時間がかかると運転者に
違和感を抱かせる場合があるからである。
1)であれば、再突入制御を実行したにもかかわらずシ
フトチェンジが成功しなかったものと判定され、シフト
チェンジを行なうことなくクラッチを接続するためにス
テップS35へ進む。ステップS35では再突入カウン
タがリセットされ、ステップS36では、後述するクラ
ッチON制御が実行される。
て前記再突入制御の制御方法を説明する。再突入制御と
は、シフトフォークによって軸方向へ平行移動されるス
リーブが正規の嵌合位置まで移動できなかった場合に、
移動トルクを一時的に減じた後で再び所定トルクを加え
て再移動(突入)を試みる処理である。
FET、すなわちシフトアップ中であればFET、
、シフトダウン中であればFET、のデューティ
ー比が20%に減じられる。この結果、シフトフォーク
11によってスリーブに加えられる駆動トルクが弱ま
る。
始し、ステップS42では、第4タイマの計時時間が2
0msを超えたか否かが判定される。計時時間が20m
sを超えていなければ、ステップS43へ進んでNe 制
御が実行される。また、計時時間が20msを超える
と、ステップS44では第4タイマがリセットされ、ス
テップS45では、前記再突入カウンタがセットされ
る。その後、当該処理は図16の前記ステップS13へ
戻り、駆動モータ1が再び100%のデューティー比で
PWM制御されるので、スリーブには当初の大きなトル
クが加えられることになる。
ェンジが正常に行われないと、スリーブの押しつけトル
クを一時的に弱めた後、再び強いトルクで押し付けるよ
うにしたので、スリーブの再突入が容易に行えるように
なる。
制御の動作を詳細に説明する前に、各制御の趣旨および
概略動作を、図23、24を参照して説明する。
時刻t1 でシフトスピンドルの回動を開始すると、時刻
t11でクラッチの接続が解除され、時刻t3 でシフトス
ピンドルの回動が完了する。その後、時刻t4 まで押し
つけ制御を実行した後、クラッチの接続制御へ移行す
る。
はクラッチを低速で接続する、換言すればシフトスピン
ドル3の回転速度を遅くする必要がある。一方、変速速
度はシフトスピンドル3の回転速度に依存するため、素
早い変速を実現するためには、シフトスピンドル3の回
転速度を早くする必要がある。
同時に満足すべく、図22に示したように、時刻t4 か
らt5 までの、クラッチ接続される角度範囲の近傍まで
はシフトスピンドル3を高速回転させ、時刻t5 以降
の、クラッチが接続状態へ至る角度範囲ではシフトスピ
ンドル3を低速回転させることにした。このような2段
リターン制御により、本実施形態では変速ショックの低
減と変速時間の短縮とを両立している。
セル操作に応じて、クラッチの接続タイミングを最適な
タイミングに制御している。図23、24は、それぞれ
シフトアップおよびシフトダウン時に実行されるクラッ
チON制御およびNe 制御によってシフトスピンドル位
置θ0 およびエンジン回転数Ne が変化する様子を示し
た図である。
は、アクセルを戻してシフトアップスイッチ51をオン
操作し、その後、変速動作が実行されてクラッチが再接
続された後でアクセルを開けることが一般的であるが、
その際のエンジン回転数Ne は実線aで示した通りに変
化する。このとき、シフトスピンドルは実線A,Bで示
した通りに制御される。
セルを戻すことなくシフトアップスイッチ51を操作し
たり、クラッチが再接続される前にアクセルを開ける場
合も考えられ、このような場合、ドライバは速やかなシ
フトチェンジを望んでいるのでクラッチを素早く接続す
ることが望ましい。
Ne が実線bのように変化した場合には、ドライバがア
クセルを戻すことなくシフトアップスイッチ51を操作
したと判定し、また、エンジン回転数Ne が実線cのよ
うに変化した場合には、クラッチが接続されるタイミン
グよりも早くアクセルが開かれたと判定し、それぞれ、
実線C,Dで示したように、クラッチを直ちに接続する
クイックリターン制御を実行するようにした。
ン時もアクセルを戻してシフトダウンスイッチ52をオ
ン操作し、その後、変速動作が実行されてクラッチが再
接続された後でアクセルを開けることが一般的であり、
その際のエンジン回転数Neは実線aで示した通りに変
化する。このとき、シフトスピンドルは実線A,Bで示
した通りに2段制御される。
が空吹かしされる場合もあり、このような場合には、ク
ラッチを素早く接続してもシフトショックが少ないの
で、素早くクラッチ接続することが望ましい。
Ne が実線b,cのように変化した場合には、ドライバ
がエンジンが空吹かししたと判定し、それぞれ、実線
C,Dで示したようなクイックリターン制御を実行する
ようにした。
クイックリターン制御を実現するNe 制御およびクラッ
チON制御の動作を詳細に説明する。図20は、前記ス
テップS21、S26、S31、S43で実行されるN
e 制御の制御方法を示したフローチャートである。
数Ne が計測される。ステップS51では、これまでに
計測されたエンジン回転数Ne のピークホールド値Nep
およびボトムホールド値Nebが、前記今回のエンジン回
転数Ne に基づいて更新される。ステップS52では、
シフトアップ中およびシフトダウン中のいずれであるか
が判定され、シフトアップ中であればステップS56へ
進み、シフトダウン中であればステップS53へ進む。
で検知された今回のエンジン回転数Ne と前記ステップ
S51で更新されるボトムホールド値Nebとの差分(N
e −Neb)が50rpm 以上であるか否かが判定される。
閉じられているか否かの判定であり、前記差分が50rp
m 以上であれば、ドライバがアクセルを戻すことなくシ
フトアップスイッチ51を操作したか、あるいはクラッ
チが接続されるタイミングよりも早くアクセルが開かれ
たものと判定される。この場合は、クラッチを直ちに接
続すべくステップS55へ進み、クイックリターンフラ
グFをセットした後に当該処理を終了する。また、差分
が50rpm 未満であれば、通常の制御を継続すべく、ク
イックリターンフラグFをセットすることなく、当該エ
ンジン回転数制御を終了する。
ダウン中と判定されると、ステップS53では、前記今
回のエンジン回転数Ne と前記ステップS12で記憶さ
れたエンジン回転数Ne1との差(Ne −Ne1)が300
rpm 以上であるか否かが判定され、前記差分が300rp
m 以上であれば、さらにステップS54において、前記
ステップS51で更新されるピークホールド値Nepと今
回のエンジン回転数Ne との差(Nep−Ne )が50rp
m 以上であるか否かが判定される。
エンジンを空吹かししたか否かの判定であり、前記ステ
ップS53、54の判定がいずれの肯定であると、シフ
トアップ時にドライバが空吹かしをしたと判定されてス
テップS55へ進み、前記クイックリターンクフラグF
をセットした後に当該処理を終了する。
実行されるクラッチON制御の制御方法を示したフロー
チャートである。
否かが判定される。本実施形態では、車速が3km/h以下
であれば略0と判定してステップS72へ進み、シフト
スピンドル3の目標角度θT にニュートラル位置をセッ
トした後にステップS73へ進む。これは、車両が略停
止した状態でのシフトであり、このような場合にはシフ
トショックが生じないことから、素早くシフトチェンジ
する方が望ましいためである。
が3km/h以上と判定されると、ステップS71におい
て、シフトスピンドル3の回動がストッパによって制限
される角度(本実施形態では、±18度)から6度だけ
戻った第2基準角度(すなわち、±12度)を目標角度
θT にセットした後にステップS73へ進む。ステップ
S73では、アングルセンサ28によって現在のシフト
スピンドル3の回転角度θ0 が検知され、ステップS7
4では、前記Ne 制御が実行される。
D)制御用のPID加算値が求められる。すなわち、前
記ステップS73で検知された現在の回転角度θ0 およ
び目標角度θT の差分(θ0 −θT )として表される比
例(P)項、P項の積分値である積分(I)項およびP
項の微分値である微分(D)項が、それぞれ求められて
加算される。ステップS76では、前記求められたPI
D加算値に基づいて、PWM制御のデューティー比が決
定され、ステップS77において、PWM制御が実行さ
れる。
ー比との関係を示した図であり、PID加算値の極性が
正であれば、その値に応じて正のデューティー比が選択
され、PID加算値の極性が負であれば、その値に応じ
て負のデューティー比が選択される。ここで、デューテ
ィー比の極性は、PWM制御されるFETの組み合わせ
を示し、例えば50%のデューティー比とは、FET
,FETが50%のデューティー比でPWM制御さ
れることを意味し、−50%とデューティー比とは、F
ET,FETが50%のデューティー比でPWM制
御されることを意味する。
間が100msを超えたか否かが判定され、最初は第6
タイマが計時を開始していないのでステップS79へ進
む。ステップS79では、第5タイマの計時が開始され
る。ステップS80では、第5タイマの計時時間が10
msを超えたか否かが判定され、初めは超えていないの
でステップS73へ戻り、前記ステップS73〜S80
の各処理が繰り返される。
タイマの計時時間が10msを超えると、ステップS8
1では第5タイマがリセットされ、ステップS82で
は、クイックリターンクフラグFがセット状態にあるか
否かが判定される。ここで、クイックリターンクフラグ
Fがセット状態にあると、ステップS83では、クイッ
クリターン制御を実行すべく、現在の目標角度から2な
いし4度だけ減じた角度が新たな目標角度として登録さ
れ、クイックリターンクフラグFがセット状態ではない
と、ステップS84において、現在の目標角度から0.
2度だけ減じた角度が新たな目標角度として登録され
る。
ラル角度に近いか否かが判定され、目標角度がニュート
ラル角度に十分に近付くまで前記ステップS73〜S8
5の処理が繰り返される。その後、目標角度がニュート
ラル角度に十分に近付くと、ステップS86では、目標
角度としてニュートラル角度が登録され、ステップS8
7では、第6タイマが計時を開始する。
タイマの計時時間が100msを超えたと判定される
と、ステップS90では、第6タイマがリセットされ
る。ステップS91では、クイックリターンクフラグF
がリセットされ、ステップS92では、スイッチング回
路105のPWM制御が終了される。
にギアがニュートラル状態からシフトされると、比較的
大きなエンジンブレーキが作用してエンジンに過大な負
荷が加わる。そこで、本実施形態では車速が10km/
h以上またはエンジン回転数が3000rpm以上であ
ると、シフトアップスイッチ51がオン操作されても前
記図16の制御を阻止する変速禁止システムが設けられ
ている。
ロック図である。ニュートラル検知部81は、ギアがニ
ュートラル位置にあると“H”レベルの信号を出力す
る。車速判定部82は、車速が10km/h以上である
と“H”レベルの信号を出力する。エンジン回転数判定
部83は、エンジン回転数が3000rpm以上である
と“H”レベルの信号を出力する。
ンジン回転数判定部83の出力が“H”レベルであると
“H”レベルの信号を出力し、AND回路85は、OR
回路84の出力およびニュートラル検知部81の出力が
“H”レベルであると“H”レベルの信号を出力する。
変速禁止部86は、AND回路85の出力が“H”レベ
ルであると、シフトアップスイッチ51がオン操作され
ても前記図16の制御を阻止する。
m/h以上あるいはエンジン回転数が3000rpm以
上で誤ってニュートラルへシフトしてしまった場合は再
加速に時間がかかってしまうので、上記した変速禁止シ
ステムを付加するのであれば、車速走行中(例えば、車
速が3km/h以上)の場合にはニュートラルへのシフ
トを禁止するシステムを更に付加しても良い。
動できなかった場合、モータのトルクを一旦減じ、改め
てスリーブを移動させるようにしたので、変速操作自体
を初めからやり直すことなく両者を係合できるようにな
るうえ、シフトチェンジ機構に大きな負荷を加え続けて
しまうこともない。
作部の平面図である。
動系の主要部の構成を示した部分断面図である。
る。
した図である。
模式的に示した図である。
を模式的に示した図である。
制御系の主要部の構成を示したブロック図であ
たブロック図である。
1)である。
2)である。
3)である。
4)である。
5)である。
6)である。
ングチェートである。
ン回転数の動作タイミングチェート(シフトアップ時)
である。
ン回転数の動作タイミングチェート(シフトダウン時)
である。
した図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 駆動モータによって変速軸を回動し、変
速軸と連動するシフトドラムおよびシフトフォークを介
してスリーブをメーンシャフト上で移動させ、これを予
定のギアに係合される電動式変速装置の変速制御方法で
あって、 変速指令に応答して駆動モータを第1のトルクで回動
し、予定時間経過後も変速軸が予定位置まで回動されな
いと、前記駆動モータのトルクを第1のトルクから第2
のトルクまで減じた後、改めて第3のトルクまで増やす
ようにしたことを特徴とする電動式変速装置の変速制御
方法。 - 【請求項2】 前記第1のトルクと第3のトルクとは略
同一であることを特徴とする請求項1に記載の電動式変
速装置の変速制御方法。
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