CN109075728B - 换挡挡位控制装置 - Google Patents

Abstract

一种通过对马达(10)的驱动进行控制来切换换挡挡位的换挡挡位控制装置，该换挡挡位控制装置具备：反馈控制部(52)，进行基于马达的实际角度与根据要求换挡挡位确定的目标角度的位置反馈控制；固定相通电控制部(61)，进行向根据实际角度选择的固定相通电的固定相通电控制；以及切换控制部(65)，切换马达的控制状态。切换控制部在要求换挡挡位被切换时，将控制状态设为位置反馈控制。切换控制部在目标角度与实际角度的差分值为角度判定阈值以下的情况下，将控制状态从位置反馈控制切换至固定相通电控制。

Description

换挡挡位控制装置

相关申请的相互参照

本申请基于2016年4月15日申请的日本国专利申请2016－81919号、2016年9月9日申请的日本专利申请2016－176275号，在此通过参照引用其记载内容。

技术领域

本公开涉及换挡挡位控制装置。

背景技术

以往，已知一种通过根据来自驾驶员的换挡挡位切换要求对马达进行控制来切换换挡挡位的换挡挡位切换装置。例如在专利文献1中，将开关磁阻马达用作换挡挡位切换机构的驱动源。以下，将开关磁阻马达称为“SR马达”。

本公开的发明人发现如下问题。未使用永磁体的SR马达的结构简单。另外，例如DC无刷马达这样的使用永磁体的马达，与SR马达相比响应性较好，但另一方面若为了提高响应性而增大反馈增益，则在使马达停止时，由于齿槽转矩等的影响，存在产生波动(hunting)的隐患。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP 4385768B2

发明内容

本公开的目的在于提供能够适当地对换挡挡位的切换所涉及的马达的驱动进行控制的换挡挡位控制装置。

本公开的一方式的换挡挡位控制装置通过对马达的驱动进行控制来切换换挡挡位，并且具有反馈控制部、固定相通电控制部、以及切换控制部。

反馈控制部进行基于马达的实际角度、根据要求换挡挡位确定的目标角度的位置反馈控制。固定相通电控制部进行向根据实际角度选择的固定相通电的固定相通电控制。

切换控制部对马达的控制状态进行切换。切换控制部在要求换挡挡位被切换时，设为位置反馈控制。另外，切换控制部在目标角度与实际角度的差分值为角度判定阈值以下的情况下，从位置反馈控制切换至固定相通电控制。

根据以上的构成，在要求换挡挡位被切换时，通过设为位置反馈控制，能够提高响应性。另外，在实际角度接近目标角度时，通过从位置反馈控制切换至固定相通电控制，能够使马达适当地停止。由此，能够适当地对换挡挡位的切换所涉及的马达的驱动进行控制。

附图说明

关于本公开的上述目的以及其他的目的，特征及优点通过参照添附的附图以及下述的详细记述而更加明确。在添附的附图中，

图1是表示本公开的第1实施方式的线控换挡***的立体图，

图2是表示第1实施方式的线控换挡***的概略结构图，

图3是表示第1实施方式的马达及马达驱动器的电路图，

图4是表示第1实施方式的换挡挡位控制装置的框图，

图5是对第1实施方式的切换控制处理进行说明的流程图，

图6是对第1实施方式的切换控制处理进行说明的时序图，

图7是对本公开的第2实施方式的切换控制处理进行说明的流程图，

图8A是对第2实施方式的过冲量进行说明的说明图，

图8B是对第2实施方式的过冲量进行说明的说明图。

具体实施方式

以下，根据附图对本公开的换挡挡位控制装置进行说明。以下，在多个实施方式中，对实质上相同的构成赋予相同的附图标记而省略说明。

(第1实施方式)

在图1～图6示出本公开的第1实施方式的换挡挡位控制装置。

如图1和图2所示，线控换挡***1具备马达10、换挡挡位切换机构20、驻车锁定机构30、以及换挡挡位控制装置40等。

马达10通过从搭载于未图示的车辆的电池45(参照图3)被供给电力而旋转，并作为换挡挡位切换机构20的驱动源来发挥作用。马达10可使用能够通过反馈控制改变电流的大小、并且能够按每个相改变指令的马达。本实施方式的马达10是永磁体式的DC无刷马达。如图3所示，马达10具有2组绕组线组11、12。第1绕组线组11具有U1线圈111、V1线圈112、以及W1线圈113。第2绕组线组12具有U2线圈121、V2线圈122、以及W2线圈123。

如图2所示，编码器13对马达10的未图示的转子的旋转位置进行检测。编码器13例如是磁式的旋转编码器，并且包含与转子一体地旋转的磁铁和磁性检测用的霍尔IC等。编码器13与转子的旋转同步地按照每规定角度输出A相及B相的脉冲信号。

减速机14设于马达10的马达轴与输出轴15之间，使马达10的旋转减速而向输出轴15输出。由此，马达10的旋转被传递至换挡挡位切换机构20。在输出轴15设有对输出轴15的角度进行检测的输出轴传感器16。输出轴传感器16例如是电位计。

如图1所示，换挡挡位切换机构20具有止动板21以及止动弹簧25等，将从减速机14输出的旋转驱动力向手动阀28及驻车锁定机构30传递。

止动板21固定于输出轴15并由马达10驱动。在本实施方式中，将止动板21远离止动弹簧25的基部的方向设为正旋转方向、将接近基部的方向设为逆旋转方向。

在止动板21设有与输出轴15平行地突出的销24。销24与手动阀28连接。止动板21由马达10驱动，使得手动阀28在轴向往复移动。即，换挡挡位切换机构20将马达10的旋转运动转换为直线运动而传递至手动阀28。手动阀28设于阀体29。通过手动阀28在轴向往复移动，使得向未图示的液压离合器的液压供给路径被切换，液压离合器的卡合状态被切换从而换挡挡位被改变。

在止动板21的止动弹簧25侧设有用于将手动阀28保持在与各挡位对应的位置的4个凹部22。凹部22从止动弹簧25的基部侧与D(drive)、N(neutral)、R(reverse)、P(park)的各挡位对应。

止动弹簧25是能够弹性变形的板状部件，在前端设有止动辊26。止动辊26嵌入任意一个凹部22。

止动弹簧25将止动辊26向止动板21的转动中心侧施力。若对止动板21施加规定以上的旋转力，则止动弹簧25发生弹性变形，止动辊26在凹部22中移动。通过止动辊26嵌入任意一个凹部22，使得止动板21的摆动被限制，手动阀28的轴向位置以及驻车锁定机构30的状态被确定，自动变速器5的换挡挡位被固定。

驻车锁定机构30具有驻车杆31、圆锥体32、驻车锁定杆33、轴部34、以及驻车齿轮35。

驻车杆31形成为大致L字形状，一端311侧固定于止动板21。在驻车杆31的另一端312侧设有圆锥体32。圆锥体32以越向另一端312侧越缩径的方式形成。若止动板21向逆旋转方向摆动，则圆锥体32向箭头P的方向移动。

驻车锁定杆33被设为与圆锥体32的圆锥面抵接，并能够以轴部34为中心摆动。在驻车锁定杆33的驻车齿轮35侧设有能够与驻车齿轮35啮合的凸部331。若止动板21向逆旋转方向旋转，圆锥体32向箭头P方向移动，则驻车锁定杆33被上推，凸部331与驻车齿轮35啮合。另一方面，若止动板21向正旋转方向旋转，圆锥体32向箭头非P方向移动，则凸部331与驻车齿轮35的啮合被解除。

驻车齿轮35设于未图示的车轴，并被设为能够与驻车锁定杆33的凸部331啮合。若驻车齿轮35与凸部331啮合，则车轴的旋转被限制。在换挡挡位为P以外的挡位即非P挡位时，驻车齿轮35不被驻车锁定杆33锁定，车轴的旋转不会被驻车锁定机构30阻碍。另外，在换挡挡位为P挡位时，驻车齿轮35被驻车锁定杆33锁定，车轴的旋转被限制。

如图2和图3所示，换挡挡位控制装置40具有马达驱动器41、42以及ECU50等。

马达驱动器41为切换第1绕组线组11的通电的三相逆变器，并且与开关元件411～416桥接。在成对的U相的开关元件411、414的连接点连接U1线圈111的一端。在成对的V相的开关元件412、415的连接点连接V1线圈112的一端。在成对的W相的开关元件413、416的连接点连接W1线圈113的一端。线圈111～113的另一端由接线部115接线。

马达驱动器42为切换第2绕组线组12的通电的三相逆变器，并且与开关元件421～426桥接。在成对的U相的开关元件421、424的连接点连接U2线圈121的一端。在成对的V相的开关元件422、425的连接点连接V2线圈122的一端。在成对的W相的开关元件423、426的连接点连接W2线圈123的一端。线圈121～123的另一端由接线部125接线。

本实施方式的开关元件411～416、421～426为MOSFET，但也可以使用IGBT等其他元件。

在马达驱动器41与电池45之间设有马达继电器46。在马达驱动器42与电池45之间设有马达继电器47。马达继电器46、47在作为点火开关等的启动开关被接通时接通，向马达10侧供给电力。另外，马达继电器46、47在启动开关断开时被断开，电力向马达10侧的供给被切断。

ECU50通过控制开关元件411～416、421～426的接通、断开动作来对马达10的驱动进行控制。另外，ECU50基于车速、加速器开度、以及驱动器要求换挡挡位等来对变速用液压控制螺线管6的驱动进行控制。通过对变速用液压控制螺线管6进行控制使得变速级被控制。变速用液压控制螺线管6设有与变速级数等对应的根数。在本实施方式中，虽然由一个ECU50对马达10及螺线管6的驱动进行控制，也可以分为对马达10进行控制的马达控制用的马达ECU和螺线管控制用的AT－ECU。以下，以马达10的驱动控制为中心进行说明。

如图4所示，ECU50具备角度运算部51、反馈控制部52、固定相通电控制部61、切换控制部65、以及信号生成部66等，以微型计算机等为主体而构成。ECU50中的各处理可以是通过由CPU执行预先存储于ROM等实体存储器设备的程序而进行的软件处理，也可以是由专用的电子电路进行的硬件处理。

角度运算部51基于从编码器13输出的A相及B相的脉冲运算作为编码器13的计数值的实际计数值Cen。实际计数值Cen是基于马达10的实际的机械角及电气角的值。在本实施方式中，将实际计数值Cen作为“实际角度”。

如上述那样，在马达10的马达轴与输出轴15之间设有减速机14。因此，若在启动开关断开时马达轴在减速机14的齿轮的游隙的范围内旋转，则在启动开关断开时与接通时，存在马达轴与输出轴15的相对位置偏离的隐患。因此，在角度运算部51中，在启动开关断开时，进行如下初始学习并运算校正值：通过使马达10向两方向旋转而抵接于马达轴所啮合的齿轮的两侧的壁的壁接触控制，使编码器13的计数值与输出轴15的位置对应。以下，将实际计数值Cen作为校正值中的校正后的值。

反馈控制部52具有相位超前滤波器53、减法器54、以及控制器55，进行位置反馈控制。

相位超前滤波器53进行使实际计数值Cen的相位前进的相位超前补偿，并运算相位超前值Cen＿pl。关于进行了相位超前滤波处理的相位超前值Cen＿pl，也包含在“实际角度”的概念内。

减法器54运算与由未图示的变速杆等的操作输入的驱动器要求换挡挡位对应的目标计数值Cen*与相位超前值Cen＿pl的偏差ΔCen。即在本实施方式中，对相位超前值Cen＿pl进行反馈。

控制器55为了使目标计数值Cen*与实际计数值相位超前值Cen＿pl一致，通过PI控制等来运算占空比，以使偏差ΔCen成为0。在位置反馈控制中，通过PWM控制等改变占空比，使得能够改变在线圈111～113、121～123中流动的电流以及转矩的大小。

在本实施方式中，通过120度通电下的矩形波控制，对马达10的驱动进行控制。在120度通电下的矩形波控制中，接通第1相的高电位侧的开关元件和第2相的低电位侧的开关元件。另外，通过每隔电气角60度替换第1相及第2相的组合，从而切换通电相。由此，在绕组线组11、12中产生旋转磁场，马达10旋转。在本实施方式中，将使输出轴15向正旋转方向旋转时的马达10的旋转方向设为正方向。另外，将马达10输出正的转矩时的占空比设为正，将输出负的转矩时的占空比设为负，将可取得的占空比范围设为－100[％]～100[％]。即，在使马达10正向旋转时，将占空比设为正，在反向旋转时，将占空比设为负。此外，为了使正向旋转的马达10停止，使制动转矩(即负转矩)产生时，马达10的旋转方向为正旋转方向，但占空成比为负。同样地，为了使反向旋转的马达10停止，使制动转矩产生时，占空比成为正。

固定相通电控制部61进行固定相通电控制。固定相通电控制是用于使马达10的旋转停止的控制，选择与电气角对应的固定相，控制开关元件411～416、421～426，以使电流向所选择的固定相的规定方向流动。由此，励磁相被固定。若励磁相被固定，则马达10在与励磁相相应的规定的电气角停止。固定相通电控制部61基于实际计数值Cen选择固定相及通电方向，以使马达10在距当前的转子位置最近的电气角停止。

固定相通电控制是在实际计数值Cen与目标计数值Cen*的差成为角度判定阈值ENth以下时进行的控制。因此，在进行固定相通电控制时，可看作实际计数值Cen与目标计数值Cen*大体一致。因此，通过使马达在距当前的转子位置最近的能够停止的电气角停止，能够使马达10在与目标计数值Cen*大致一致的位置停止。严格来说，在与目标计数值Cen*对应的电气角和通过固定相通电控制使马达10停止的电气角之间最大会产生马达分辨率量的偏差，但若减速机14的减速比较大，则输出轴15的停止位置的偏差较小，因此没有大碍。

切换控制部65对马达10的控制状态进行切换。特别是，在本实施方式中，切换控制部65基于目标计数值Cen*与实际计数值Cen来进行是设为位置反馈控制还是设为固定相通电控制的切换。

信号生成部66根据由切换控制部65选择的控制状态生成对开关元件411～416、421～426的接通、断开进行切换的驱动信号，并向马达驱动器41、42输出。由此，马达10的驱动被控制。

基于图5所示的流程图对切换控制处理进行说明。该处理在启动开关接通的期间，由ECU50以规定的周期执行。

在S101中，ECU50通过驱动器操作未图示的变速杆，并判断驱动器要求换挡挡位是否已发生变化。在判断为驱动器要求换挡挡位未发生变化的情况下(S101：NO)，转移至S103。在判断为驱动器要求换挡挡位已发生变化的情况下(S101：YES)，转移至S102。

在S102中，ECU50将向马达10的通电标志接通。通电标志的接通断开处理可以由切换控制部65进行，也可以区别于切换控制部65地另外进行。

在S103中，切换控制部65判断通电标志是否被接通。在判断为通电标志被接通的情况下(S103：YES)，转移至S105。

在S104中，切换控制部65使后述的计时器值Tc复位，结束本处理。

在S105中，切换控制部65判断目标计数值Cen*与实际计数值Cen之差的绝对值是否大于角度判定阈值ENth。以下，将目标计数值Cen*与实际计数值Cen之差的绝对值称为角度偏差e。在本实施方式中，角度偏差e对应于“目标角度与实际角度的差分值”。角度判定阈值ENth被设定为与接近0的规定值(例如以机械角计为0.5°)对应的计数值。在判断为角度偏差e为角度判定阈值ENth以下的情况下(S105：NO)，转移至S107。在判断为角度偏差e比角度判定阈值ENth大的情况下(S105：YES)，转移至S106。

在S106中，切换控制部65选择位置反馈控制作为马达10的控制状态。

在判断为角度偏差e为角度判定阈值ENth以下的情况下(S106：NO)而转移到的S107中，切换控制部65将对固定相通电控制的持续时间进行计时的计时器的计数值即计时器值Tc加1。

在S108中，切换控制部65判断计时器值Tc是否小于持续时间判定阈值Tth。持续时间判定阈值Tth是根据继续固定相通电控制的通电持续时间Ta(例如100ms)而设定的值。在判断为计时器值Tc小于持续时间判定阈值Tth的情况下(S108：YES)，转移至S109。在判断为计时器值Tc为持续时间判定阈值Tth以上的情况下，转移至S110。

在开始固定相通电控制之后未经过通电持续时间Ta的情况下而转移到的S109中，切换控制部65选择固定相通电控制作为马达10的控制状态。

在开始固定相通电控制之后经过通电持续时间的情况下而转移到的S110中，切换控制部65将马达10的控制状态设为通电断开控制。在通电断开控制中，信号生成部66将断开马达驱动器41、42的全部的开关元件411～416、421～426的信号输出至马达驱动器41、42，并接通开关元件411～416、421～426。由此，在通电断开控制时不向马达10侧供给电力。此外，由于马达继电器46、47在启动开关接通期间被继续接通，因此在通电断开控制中也接通马达继电器46、47。

另外，ECU50接通通电标志。

基于图6所示的时序图对切换控制处理进行说明。图6将共用时间轴设为横轴，并示出了驱动器要求换挡挡位、通电标志、表示马达10的角度的马达角度、表示马达10的控制状态的控制状态。在图6的马达角度中，由编码器13的计数值表示马达10的角度。

如图6所示，在时刻x1以前，在驱动器要求换挡挡位被维持为P挡位的情况下，将马达10的控制状态设为通电断开控制。

在时刻x1，驱动器要求换挡挡位从P挡位改变为D挡位的话，通电标志从断开切换至接通。切换控制部65将马达10的控制状态从通电断开控制切换为位置反馈控制。

另外，如图6的马达角度所示，设定对应于驱动器要求换挡挡位的目标计数值Cen*。在紧接着要求换挡挡位切换的时刻x1之后，由于目标计数值Cen*与实际计数值Cen的差大于角度判定阈值ENth，因此通过位置反馈控制来对马达10进行控制。由此，实际计数值Cen接近目标计数值Cen*。在此，通过对进行了相位超前滤波处理的相位超前值Cen＿pl进行反馈，能够进一步提高响应性。

在时刻x2，目标计数值Cen*与实际计数值Cen的差变为角度判定阈值ENth以下的话，将马达10的控制状态从位置反馈控制切换至固定相通电控制。通过设为固定相通电能够使马达10迅速地停止。

在从时刻x2到经过通电持续时间Ta的时刻x3为止的期间，继续固定相通电控制。由此，抑制了波动等，能够使马达10可靠地停止，因此能够将止动辊26可靠地嵌入所希望的凹部。

从固定相通电控制的开始到经过通电持续时间Ta的时刻x3中，将控制状态设为通电断开控制。另外，将通电标志断开。在直到驱动器要求换挡挡位再次被改变为止的期间，继续通电标志的断开状态，继续通电断开控制来作为马达10的控制状态。由此，除换挡挡位切换时之外不向马达10通电，因此与继续通电的情况相比，能够减少消耗电力。

此外，在图6中，对将驱动器要求换挡挡位从P挡位切换至D挡位的例进行了说明，至于其他挡位切换时的控制也是相同的。

在本实施方式中，将DC无刷马达用作作为线控换挡***1的促动器的马达10。通过使用DC无刷马达，例如与使用SR马达的情况相比，能够提高响应性及效率。特别是，在目标计数值Cen*与实际计数值Cen之差较大时，通过设为位置反馈控制，能够提高响应性。

另一方面，为了提高响应性，例如若增大反馈增益，则使马达在马达10的规定的位置停止时，存在产生波动的隐患。因此，在本实施方式中，一旦实际计数值Cen接近目标计数值Cen*，通过从位置反馈控制切换至固定相通电控制来抑制波动，并使马达10适当地停止。

即在本实施方式中，通过将DC无刷马达用作线控换挡***1的促动器，并进行位置反馈控制与固定相通电控制之间的切换，能够兼顾挡位切换初期的响应性的提高和挡位切换结束时的稳定性。

如以上说明那样，换挡挡位控制装置40通过对马达10的驱动进行控制来切换换挡挡位，并具备反馈控制部52、固定相通电控制部61、以及切换控制部65。

反馈控制部52进行基于马达10的实际角度(在本实施方式中为实际计数值Cen)与根据要求换挡挡位确定的目标角度(在本实施方式中为目标计数值Cen*)的位置反馈控制。

固定相通电控制部61进行向根据实际角度选择的固定相通电的固定相通电控制。

切换控制部65对马达10的控制状态进行切换。详细来说，切换控制部65在要求换挡挡位被切换时，将控制状态设为位置反馈控制。另外，切换控制部65在目标角度与实际角度的差分值为角度判定阈值ENth以下的情况下，将控制状态从位置反馈控制切换至固定相通电控制。

在本实施方式中，在要求换挡挡位被切换时，通过设为位置反馈控制，能够提高响应性。另外，在实际角度接近目标角度时，通过从位置反馈控制切换至固定相通电控制，能够使马达10适当地停止。由此，能够适当地对换挡挡位的切换所涉及的马达10的驱动进行控制。

切换控制部65在从位置反馈控制被切换为固定相通电控制之后经过通电持续时间Ta为止的期间，继续固定相通电控制。另外，切换控制部65在被切换为固定相通电控制之后经过通电持续时间Ta的情况下，切换至将向马达10的通电断开的通电断开控制。

通过在整个通电持续时间Ta继续固定相通电控制，能够使马达10可靠地停止。另外，在经过通电持续时间Ta后，通过设为通电断开控制，能够减少消耗电力。

在反馈控制部52设有使实际角度的相位前进的相位超前滤波器53。并且，对进行了相位超前滤波处理的相位超前值Cen＿pl进行反馈。由此，能够进一步提高位置反馈控制时的响应性。

(第2实施方式)

在图7、图8A以及图8B中示出本公开的第2实施方式。在本实施方式中，由于切换控制处理与上述实施方式不同，因此以该点为中心进行说明。

基于图7所示的流程图对本实施方式的切换控制处理进行说明。

S201～S204的处理与图5中的S101～S104的处理相同。

在S205中，切换控制部65判断角度偏差e是否大于第1角度判定阈值e＿th1。第1角度判定阈值e＿th1，在马达速度Msp较大时、即使马达10从其高速旋转状态停止时，设定为与不会产生过冲的程度的值(例如以机械角计为1°)对应的计数值。第1角度判定阈值e＿th1设定为大于后述的第2角度判定阈值e＿th2的值。即e＿th1＞e＿th2。

当判断为角度偏差e大于第1角度判定阈值e＿th1的情况下(S205：YES)，转移至S210。当判断为角度偏差e为第1角度判定阈值e＿th1以下的情况下(S205：NO)，转移至S206。

在S206中，切换控制部65判断马达速度Msp是否小于速度判定阈值Msp＿th。马达速度Msp基于实际计数值Cen而被运算。速度判定阈值Msp＿th是判断马达10是否在高速旋转的值，例如设定为800[rpm]。此外，速度判定阈值Msp＿th能够设定为任意的值。在判断为马达速度Msp为速度判定阈值Msp＿th以上的情况下(S206：NO)，转移至S208。在判断为马达速度Msp小于速度判定阈值Msp＿th的情况下(S206：YES)，转移至S207。

在S207中，切换控制部65判断角度偏差e是否大于第2角度判定阈值e＿th2。第2角度判定阈值e＿th2例如设定为与第1实施方式的角度判定阈值ENth相同程度的任意的值。在判断为角度偏差e大于第2角度判定阈值e＿th2的情况下(S207：YES)，转移至S210。在判断为角度偏差e为第2角度判定阈值e＿th2以下的情况下(S207：NO)，转移至S208。

S208、S209的处理与图5中的S107、S108的处理相同。

另外，S210的处理与S106的处理相同，S211、S212的处理与S109、S110的处理相同。

在本实施方式中，在马达速度Msp为速度判定阈值Msp＿th以上的情况下，即马达10的旋转速度相对较快的情况下，在角度偏差e比设定为大于第2角度判定阈值e＿th2的值的第1角度判定阈值e＿th1小的阶段，从位置FB控制转移至固定相通电控制，控制为使马达10停止。

另一方面，在马达速度Msp小于速度判定阈值Msp＿th的情况下，即在马达10的旋转速度比较缓慢的情况下，直到角度偏差e达到第2角度判定阈值e＿th2为止，继续FB控制，在角度偏差e小于第2角度判定阈值e＿th2的情况下，转移至固定相通电控制。

在图8A的例中，在角度偏差e小于第2角度判定阈值e＿th2时，从位置反馈控制切换至固定相通电控制，使马达10停止。在本实施方式中，将控制范围设为目标计数值Cen*±e＿th2。换言之，在本实施方式中，是根据控制范围来设定第2角度判定阈值e＿th2。

另外，将马达10实际停止的位置超出目标计数值Cen*的量设为过冲量θover。

如图8B所示，向控制下限值L的进入速度越大，过冲量θover越大。因此，在马达10的旋转速度较大的情况下，角度判定阈值相对较小，若在目标位置的紧前处切换至固定相通电控制，则存在马达10的停止位置超过控制上限值H的隐患。另一方面，若在马达10的旋转速度较大的情况下，将角度判定阈值设定为相对较大的值以避免过冲，则在马达10的旋转速度较小的情况下，存在马达10在比控制下限值L更靠跟前侧停止的隐患。

因此，在本实施方式中，切换控制部65根据马达10的旋转速度即马达速度Msp来改变角度判定阈值。详细来说，在马达速度Msp小于速度判定阈值Msp＿th的情况下，将角度判定阈值设为第2角度判定阈值e＿th2，在角度偏差e为第2角度判定阈值e＿th2以下的情况下，从位置反馈控制切换至固定相通电控制。另外，在马达速度Msp为速度判定阈值Msp＿th以上的情况下，将角度判定阈值设为第1角度判定阈值e＿th1，在角度偏差为第1角度判定阈值e＿th1以下的情况下，从位置反馈控制切换至固定相通电控制。

即在本实施方式中，马达速度Msp越大，越在比目标位置更靠跟前侧处切换至固定相通电控制。

通过根据马达速度Msp将从位置反馈控制切换至固定相通电控制的时刻设为可变，能够减小马达10停止时的停止位置与目标位置的误差，能够在控制范围内使马达10可靠地停止。

并且，获得了与上述实施方式相同的效果。

(其他实施方式)

在上述实施方式中，马达为永磁体式的三相无刷马达。在其他实施方式中，马达只要为能够在位置反馈控制与固定相通电控制之间进行切换的马达，则可以使用任何形式的马达。另外，在上述实施方式中，在马达设有2组绕组线组。在其他实施方式中，马达的绕组线组可以为1组，也可以为3组以上。

在上述实施方式中，在位置反馈控制中，进行120度通电下的矩形波控制。在其他实施方式中，在位置反馈控制中，也可以设为180°通电下的矩形波控制。并且，并不限于矩形波控制，也可以设为基于三角波比较方式、瞬时向量选择方式的PWM控制。

在上述实施方式中，将编码器用作对马达的旋转角进行检测的旋转角传感器。在其他实施方式中，旋转角传感器并不限于编码器，还可以使用变压器等任意设备。在上述实施方式中，反馈控制部具有相位超前滤波器，并将对实际计数值进行了相位超前滤波处理而得到的值即相位超前值用于位置反馈控制。在其他实施方式中，也可以省略相位超前滤波器，使用马达的旋转角自身、或者能够换算为马达的旋转角的除编码器计数值以外的值来进行位置反馈控制。对于固定相通电控制中的固定相的选择也是一样的。另外，在其他实施方式中，也可以省略相位超前滤波处理。

在第2实施方式中，使用一个速度判定阈值，进行第1角度判定阈值与第2角度判定阈值之间的切换。在其他实施方式中，也可以使用多个速度判定阈值，以马达速度越大角度判定阈值越大的方式阶段性地切换角度判定阈值。另外，也可以通过与马达速度对应的函数、映射等，来设定角度判定阈值。

在上述实施方式中，在止动板设有4个凹部。在其他实施方式中，凹部的个数并不限于4个，也可以是任意个数。例如，也可以将止动板的凹部设为2个，并设为在P挡位与非P挡位之间进行切换。另外，换挡挡位切换机构、驻车锁定机构等也可以与上述实施方式不同。

在此，该申请所述的流程图或流程图的处理包括多个步骤(或被称作部分(section))，各步骤例如表现为S101。并且，各步骤能够被分割成多个子步骤，另一方面，也能够使多个步骤合并而成为一个步骤。

以上，对本公开的一形态的换挡挡位控制装置的实施方式、构成、形态进行了举例说明，但本公开的实施方式，构成、形态并不限于上述的各实施方式、各构成、各形态。例如，将不同的实施方式、构成、形态中分别公开的技术部分适当地组合而得到的实施方式、构成、形态也包含在本公开的实施方式、构成、形态的范围内。

Claims (4)

1.一种换挡挡位控制装置，通过对马达(10)的驱动进行控制来切换换挡挡位，其中，该换挡挡位控制装置具备：

反馈控制部(52)，进行基于所述马达的实际角度与根据要求换挡挡位确定的目标角度的位置反馈控制；

固定相通电控制部(61)，进行向根据所述实际角度选择的固定相通电的固定相通电控制；以及

切换控制部(65)，切换所述马达的控制状态，

所述切换控制部，

在所述要求换挡挡位被切换时，将所述控制状态设为所述位置反馈控制，

在所述目标角度与所述实际角度的差分值大于角度判定阈值的情况下，进行所述位置反馈控制，

在所述目标角度与所述实际角度的差分值为所述角度判定阈值以下的情况下，将所述控制状态从所述位置反馈控制切换至所述固定相通电控制。

2.如权利要求1所述的换挡挡位控制装置，其中，

所述切换控制部，

在从所述位置反馈控制被切换为所述固定相通电控制之后经过通电持续时间为止的期间，继续所述固定相通电控制，

在被切换为所述固定相通电控制之后经过了所述通电持续时间的情况下，将所述控制状态切换至切断向所述马达的通电的通电断开控制。

3.如权利要求1所述的换挡挡位控制装置，其中，

在所述反馈控制部设有使所述实际角度的相位前进的相位超前滤波器(53)。

4.如权利要求1～3的任一项所述的换挡挡位控制装置，其中，

所述切换控制部根据所述马达的旋转速度改变所述角度判定阈值。

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