JP2003139242A - Controller for transmission - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は自動車に利用する。
本発明は、電動のモータにより変速機のギヤシフトを行
う変速機に利用する。本発明は、電動のモータに供給す
る電流を制御するとともに、学習モードを備えたプログ
ラム制御回路に関する。とくに変速機のニュートラル位
置の学習に関する。TECHNICAL FIELD The present invention is applied to an automobile.
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is used for a transmission that shifts gears of the transmission with an electric motor. The present invention relates to a program control circuit that controls a current supplied to an electric motor and has a learning mode. In particular, it relates to learning the neutral position of the transmission.
【０００２】[0002]
【従来の技術】変速機の遠隔制御または自動制御のため
に、アクチュエータとして空気圧シリンダを利用し、シ
フトレバーの機械的な位置を駆動制御する技術が広く普
及している。この装置は、変速機のシフトレバーをシフ
ト方向に駆動するシフトシリンダと、シフトレバーをセ
レクト方向に駆動するセレクトシリンダとを設け、この
二つのシリンダに供給する空気圧をそれぞれ開閉制御す
る二つの電磁弁、およびこの二つの電磁弁を制御するプ
ログラム制御回路を設けたものである。2. Description of the Related Art For remote control or automatic control of a transmission, a technique in which a pneumatic cylinder is used as an actuator to drive and control a mechanical position of a shift lever is widely used. This device is provided with a shift cylinder that drives a shift lever of a transmission in the shift direction and a select cylinder that drives the shift lever in the select direction, and two solenoid valves that control opening and closing of air pressures supplied to these two cylinders. , And a program control circuit for controlling the two solenoid valves.
【０００３】これに対して、空気圧を利用しない遠隔制
御または自動制御形の変速機が研究されている。シフト
レバーを駆動するアクチュエータとして、空気圧シリン
ダに代えて、電動のモータを利用する変速機が開発され
実用化される段階にある。このような装置は、変速機の
シフトレバーをシフト方向に駆動するモータ、およびセ
レクト方向に駆動するモータをそれぞれ設け、この２個
のモータをプログラム制御回路を含む制御回路により制
御する構造のものである。On the other hand, remote control or automatic control type transmissions that do not utilize air pressure have been studied. As a actuator for driving the shift lever, a transmission that uses an electric motor instead of the pneumatic cylinder is being developed and put into practical use. Such a device has a structure in which a motor for driving a shift lever of a transmission in a shift direction and a motor for driving in a select direction are provided respectively, and these two motors are controlled by a control circuit including a program control circuit. is there.
【０００４】電動のモータを利用する変速機は、空気圧
系を装備しない車両に搭載することができるから、その
適用範囲の拡大が期待されている。また、空気圧を利用
するものにくらべ、装置を小型に構成することができ
る、制御騒音がほとんど発生しないなどの利点がある。Since a transmission using an electric motor can be mounted on a vehicle not equipped with a pneumatic system, its application range is expected to be expanded. Further, there are advantages that the device can be made compact and that control noise is hardly generated, as compared with a device using air pressure.
【０００５】なお、空気圧シリンダを利用する変速制御
装置について、そのギヤ位置を記憶学習する制御装置
は、特開昭６３−５７９５０号公報（出願人：いすゞ自
動車）に開示がある。Regarding a shift control device using a pneumatic cylinder, a control device for memorizing and learning the gear position is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-57950 (Applicant: Isuzu Motors).
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】変速機のギヤ・ユニッ
ト位置は、クラッチの回転軸すなわちエンジンの回転軸
位置により定まる。そしてシフトレバーの位置はギヤ・
ユニットの位置により定まる。これに対してギヤをシフ
トさせるためのモータは、変速機の外函などに取付具を
介して取付けられる。したがって、モータの位置とシフ
トレバーの位置の間には、変速機外函の製造誤差や取付
作業の組み立て精度にしたがってばらつきが生じる。The position of the gear unit of the transmission is determined by the position of the rotating shaft of the clutch, that is, the rotating shaft of the engine. And the position of the shift lever is gear
It depends on the position of the unit. On the other hand, the motor for shifting the gear is attached to the outer casing of the transmission or the like via a fixture. Therefore, a variation occurs between the position of the motor and the position of the shift lever according to the manufacturing error of the transmission outer box and the assembly accuracy of the mounting work.
【０００７】従来の空気圧シリンダを利用する装置で
は、空気圧シリンダを変速機外函のロワハーフにノック
ピンを設けて位置決めする構造が採られている。この構
造によると空気圧シリンダの位置をシフト方向にもセレ
クト方向にも、その基準内に固定することができる。こ
れに対して電動のモータを利用する装置では、上記のよ
うに変速機の外函に取り付けるためにばらつきが大きく
なる。また電動のモータでは電流が流れていない状態で
モータや減速歯車の慣性により動くことがあり、このと
きニュートラル位置が正確に定まらないためにセレクト
動作ができないことがある。The conventional apparatus using a pneumatic cylinder has a structure in which a knock pin is provided on the lower half of the transmission outer box to position the pneumatic cylinder. According to this structure, the position of the pneumatic cylinder can be fixed within the reference in both the shift direction and the select direction. On the other hand, in the device using the electric motor, the variation becomes large because the device is attached to the outer case of the transmission as described above. Further, an electric motor may move due to the inertia of the motor and the reduction gear while current is not flowing, and at this time, the neutral position may not be accurately determined, and thus the select operation may not be possible.
【０００８】このため電動のモータを利用する変速機の
組み立てに際しては、モータのニュートラル位置が正確
にギヤ・ユニットのニュートラル位置になるように、す
なわち上記ばらつきが基準寸法に対して一定の公差内に
なるように、特別な治具などを用いた精密な作業を行う
ことが必要である。とくにニュートラル位置は、モータ
側もギヤ・ユニット側も可動範囲の中点であり、可動範
囲の端部から定められた距離を基準に調整する作業が必
要である。これらはいずれも組み立て工程の作業工数を
大きくするとともに、その作業工数は装置価格に反映し
て高価になる。そしてこの調整は、組み立て時のほかク
ラッチまたは変速機の修理保守の都度、あるいは何らか
の原因でこの調節設定が変化した都度に行わなければな
らない。さらにこのような精密な組み立て作業を必要と
する変速機の構造は、この調節設定が変化したときに動
作の不具合を招くことになるから、電動のモータを利用
した装置は故障の多い装置にということになってしま
う。これを防ぐためには、通常の使用状態で定期的な保
守整備を要求することにもなる。Therefore, when assembling a transmission using an electric motor, the neutral position of the motor is accurately set to the neutral position of the gear unit, that is, the above variation is within a certain tolerance with respect to the reference dimension. Therefore, it is necessary to perform precise work using a special jig or the like. In particular, the neutral position is the middle point of the movable range on both the motor side and the gear unit side, and it is necessary to adjust the neutral position based on the distance determined from the end of the movable range. All of these increase the work man-hours of the assembly process, and the work man-hours are expensive as reflected in the apparatus price. This adjustment must be made every time the clutch or the transmission is repaired / maintained during assembly, or whenever the adjustment setting is changed for some reason. Furthermore, since the structure of the transmission that requires such a precise assembly work causes a malfunction in operation when the adjustment setting is changed, the device using the electric motor is said to be a device with many failures. I will end up. To prevent this, regular maintenance is required in normal use.
【０００９】本発明はこのような背景に行われたもので
あり、電動のアクチュエータを備えた装置であっても、
その組み立て作業に、特別の治具などを用いるなど精度
の高い工作作業を行う必要がない自動変速装置を提供す
ることを目的とする。本発明は、機械的な組み立て工程
で一品毎に、精度の高いばらつき調整を行う必要がない
装置を提供することを目的とする。本発明は、変速機お
よびそのアクチュエータの組み立て工数を低減すること
を目的とする。本発明は、モータ駆動による変速機を安
価に提供することを目的とする。本発明は、何らかの原
因によりニュートラル位置などの機械的な整合調整が変
化しても、装置の動作をその変化に追従させることが可
能であり、それがただちに故障原因とならない装置を提
供することを目的とする。The present invention has been made against such a background, and even an apparatus equipped with an electric actuator,
An object of the present invention is to provide an automatic transmission that does not require highly accurate work such as using a special jig for the assembling work. It is an object of the present invention to provide an apparatus that does not require highly accurate variation adjustment for each product in a mechanical assembly process. An object of the present invention is to reduce the man-hours for assembling a transmission and its actuator. It is an object of the present invention to provide a transmission driven by a motor at low cost. The present invention can provide a device in which even if the mechanical alignment adjustment such as the neutral position changes due to some cause, the operation of the device can follow the change, and that does not immediately cause a failure. To aim.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、機械装置の組
み立て完了後に、変速機のギヤ・ユニットとモータ（ア
クチュエータ）との相互位置関係について、プログラム
制御回路が学習動作を実行し、これによりその相互位置
関係を記憶設定する手段を設けることを最大の特徴とす
る。学習動作により制御回路内部のメモリに記憶された
相互位置関係は、その後の変速動作が実行される都度制
御定数として利用される。これにより、変速機のギヤ・
ユニットとモータとの相互位置関係は、相応におおまか
に製作することが可能になり、機械装置の組み立て工数
を小さくすることができる。According to the present invention, a program control circuit executes a learning operation on a mutual positional relationship between a gear unit of a transmission and a motor (actuator) after completion of assembly of a mechanical device. The greatest feature is that a means for storing and setting the mutual positional relationship is provided. The mutual positional relationship stored in the memory inside the control circuit by the learning operation is used as a control constant each time the subsequent gear shifting operation is executed. As a result,
The mutual positional relationship between the unit and the motor can be appropriately manufactured, and the man-hours for assembling the mechanical device can be reduced.
【００１１】すなわち本発明は、シフトレバーをシフト
方向に駆動するシフトモータ（１）と、このシフトレバ
ーをセレクト方向に駆動するセレクトモータ（２）と、
前記シフトモータの変位およびセレクトモータの変位を
それぞれ検出する検出手段（３、４）と、この検出手段
の検出出力および変速機の制御情報に応じて前記二つの
モータの回転方向およびこの二つのモータに供給する電
流を制御する制御回路（５）とを備えた変速機の制御装
置において、前記制御回路（５）には、学習モードを設
け、この学習モードでは前記シフトレバーをシフト方向
に移動させ、シフト方向の動きを規制する一対のディテ
ント（１１、１２）の位置を前記検出出力から検出する
手段を含むことを特徴とする。この制御回路（５）に
は、前記一対のディテント（１１、１２）の位置を結ぶ
直線の中点を演算し、これをニュートラル位置として記
憶する手段を含む構成とすることができる。That is, the present invention comprises a shift motor (1) for driving the shift lever in the shift direction, and a select motor (2) for driving the shift lever in the select direction.
Detecting means (3, 4) for respectively detecting the displacement of the shift motor and the displacement of the select motor, and the rotation directions of the two motors and the two motors according to the detection output of the detecting means and the control information of the transmission. A control device for a transmission, comprising: a control circuit (5) for controlling a current supplied to the control circuit (5). The control circuit (5) is provided with a learning mode in which the shift lever is moved in a shift direction. , A means for detecting the position of the pair of detents (11, 12) for restricting the movement in the shift direction from the detection output. The control circuit (5) may be configured to include means for calculating a midpoint of a straight line connecting the positions of the pair of detents (11, 12) and storing the midpoint as a neutral position.
【００１２】上記括弧内の数字は、あとから説明する実
施例装置の図面参照数字である。これは、本発明の構成
を理解しやすいように付すものであって、本発明を実施
例に限定して理解するためのものではない。以下の説明
においても同様である。The numbers in the above parentheses are the reference numbers in the drawings of the embodiment apparatus which will be described later. This is given to facilitate understanding of the configuration of the present invention, and is not intended to limit the understanding of the present invention to the examples. The same applies to the following description.
【００１３】一対のディテント（１１、１２）はシフト
レバーがニュートラル位置にあるとき、そのシフト方向
のニュートラル範囲を決めるギヤ・ユニット内の機械構
造である。かりにシフトレバーがＨ字形に移動可能な構
造の装置であれば、そのＨ字の縦方向の長さを規制する
機械構造である。シフトレバーがこの二つのディテント
の間を直線的に移動して、その二つのディテントの間に
あれば、シフトレバーはそれぞれシフト方向に対して直
角に交差するセレクト方向に移動することができる。デ
ィテントの具体的な構造を例示すると、シフトレバーが
シフト方向に移動するときに連動して移動する部材に溝
が設けてあり、その溝の底部に固定的なロックボールが
接触して、そのロックボールがその溝を乗り越えて移動
することができないように、あるいはロックボールがそ
の溝を乗り越えるには相応に大きい駆動力を必要とする
ようになっている。The pair of detents (11, 12) is a mechanical structure in the gear unit that determines the neutral range in the shift direction when the shift lever is in the neutral position. If the device has a structure in which the shift lever can move in an H shape, it is a mechanical structure that regulates the length of the H shape in the vertical direction. The shift lever moves linearly between the two detents, and if it is between the two detents, the shift lever can move in the select direction which intersects the shift direction at right angles. To illustrate the specific structure of the detent, a groove is provided in a member that moves in conjunction with the shift lever in the shift direction, and a fixed lock ball comes into contact with the bottom of the groove to lock the lock. The ball cannot move over the groove, or the lock ball requires a correspondingly large driving force to move over the groove.
【００１４】上記制御回路（５）はソフトウェアにより
制御されるプログラム制御回路である。この装置の機械
構造の組み立て状態が確定した後に、この制御回路
（５）を学習モードに転換設定して、ギヤ・ユニットの
位置を学習させる。学習モードでは、シフトレバーをシ
フト方向に正負の向きに移動させて、シフトモータ
（１）の変位に対する二つのディテントの位置を位置セ
ンサ（３）により検出する。そして、その二つのディテ
ントを結ぶ線の中点をニュートラル位置とする。すなわ
ち、シフト位置センサ（３）により、左のディテントの
ｘ軸上の座標位置がＮ1、右のディテントのｘ軸上の座
標位置がＮ2 として検出されると、その中点の座標（Ｎ
1 ＋Ｎ2 ）／２がニュートラル位置となる。これを演算
し制御回路（５）のメモリに記憶することにより、ギヤ
・ユニットとシフトモータ（１）との間に機械的な誤差
があっても、シフトレバーの初期位置を正しくニュート
ラル位置に置くことが可能になる。かりに製造上の誤差
その他により、ギヤ・ユニットとモータとの間の相対位
置関係に、ばらつきやずれがあっても、学習モードで検
出し演算し記憶したニュートラル位置は、その製品につ
いてはギヤ・ユニットの正しいニュートラル位置にな
る。The control circuit (5) is a program control circuit controlled by software. After the assembly state of the mechanical structure of the device is determined, the control circuit (5) is set to the learning mode to learn the position of the gear unit. In the learning mode, the shift lever is moved in the positive and negative directions in the shift direction, and the positions of the two detents with respect to the displacement of the shift motor (1) are detected by the position sensor (3). The midpoint of the line that connects the two detents is the neutral position. That is, when the shift position sensor (3) detects the coordinate position of the left detent on the x axis as N 1 and the coordinate position of the right detent on the x axis as N 2 , the coordinate of the middle point (N
1 + N 2 ) / 2 is the neutral position. By calculating this and storing it in the memory of the control circuit (5), even if there is a mechanical error between the gear unit and the shift motor (1), the initial position of the shift lever is correctly placed in the neutral position. It will be possible. Even if the relative positional relationship between the gear unit and the motor varies or shifts due to manufacturing errors or other factors, the neutral position detected and calculated and stored in the learning mode is the gear unit for that product. Will be in the correct neutral position.
【００１５】前記制御回路（５）には、前記ニュートラ
ル位置で前記シフトレバーをセレクト方向に移動させ、
セレクト方向に設定された各ディテントの位置を前記検
出出力からそれぞれ検出記憶する手段を含む構成とする
ことが望ましい。これにより、セレクト方向にもシフト
レバーの起点位置を正しく認識し設定することができ
る。In the control circuit (5), the shift lever is moved in the select direction at the neutral position,
It is desirable to include a means for detecting and storing the position of each detent set in the select direction from the detection output. As a result, the starting position of the shift lever can be correctly recognized and set in the select direction.
【００１６】前記制御回路（５）には、前記学習モード
で前記シフトモータ（１）または前記セレクトモータ
（２）に供給する駆動電流を前記設定されたディテント
を越えることができない値に制限する手段と、その駆動
電流を供給している状態で前記セレクトモータ（１）が
停止した位置を前記ディテントの位置とする手段とを含
む構成とすることが望ましい。かりに、シフトレバーが
このディテントを乗り越えて移動することにより一つの
ギヤ組み合わせが設定される構造であるときにも、学習
モードではこのディテントを乗り越えない程度に制限さ
れた電流により、シフトモータまたはセレクトモータを
駆動し、ロックボールがディテントに当接して、駆動電
流が増大し、シフトレバーが停止する点をディテント位
置として認識する構成とすることがよい。The control circuit (5) limits the drive current supplied to the shift motor (1) or the select motor (2) in the learning mode to a value that does not exceed the set detent. And a means for setting the position where the select motor (1) is stopped while the drive current is being supplied as the position of the detent. Even if the shift lever has a structure in which one gear combination is set by moving over the detent, the shift motor or the select motor is limited by the current limited to the extent that the detent is not crossed in the learning mode. It is preferable that the detent position is recognized as a point at which the shift lever stops when the lock ball abuts on the detent to increase the drive current.
【００１７】学習モードは、上述のように機械的な組み
立てが完了して、機械装置と制御回路の組み合わせが決
定した段階で実行され、位置関係が正しく制御回路のメ
モリに記憶されると、原則的には再度この学習モードを
実行する必要はない。しかしその後に、モータなどの部
品交換その他の事情で、モータのニュートラル位置とギ
ヤ・ユニットのニュートラル位置との間にずれが生じ
た、あるいは制御回路に設定された記憶が消去されたな
どの事情が発生すれば、そのときには随時学習モードを
実行し、新しくニュートラル位置を記憶設定することが
できる。In principle, the learning mode is executed when the mechanical assembly is completed and the combination of the mechanical device and the control circuit is determined as described above, and the positional relationship is correctly stored in the memory of the control circuit. It is not necessary to execute this learning mode again. However, after that, due to replacement of parts such as the motor, and other circumstances, there was a gap between the neutral position of the motor and the neutral position of the gear unit, or the memory set in the control circuit was erased. If it occurs, the learning mode can be executed at any time, and a new neutral position can be stored and set.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】図面を利用して本発明実施例につ
いてさらに詳しく説明する。図１は本発明実施例のブロ
ック構成図である。変速機ハウジング６の内部には前進
５段後退１段の変速機が実装されている。アッパーカバ
ー７は、変速機ハウジング６の内部に設けられたシフト
レバー（図示せず）に連結されていて、変速機ハウジン
グ６の上部構造に沿って摺動する。アッパーカバー７の
摺動のパターンを図１の上部欄外に「王」字図形として
表示する。このパターンはアッパーカバー７を矢印で示
すように上からみたものであり、本来紙面に垂直に表れ
るものであるが、これを９０度展開して一つの表示した
ものである。この図形に付す（１）〜（５）の位置はそ
れぞれ前進１段〜５段であり、（Ｒ）の位置は後退を示
す。Embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention. A transmission having five forward gears and one reverse gear is mounted inside the transmission housing 6. The upper cover 7 is connected to a shift lever (not shown) provided inside the transmission housing 6 and slides along the upper structure of the transmission housing 6. The sliding pattern of the upper cover 7 is displayed as a "king" figure in the upper margin of FIG. This pattern is seen from above the upper cover 7 as shown by an arrow, and originally appears perpendicular to the paper surface, but it is developed by 90 degrees and is displayed as one. The positions (1) to (5) attached to this figure are the first to fifth stages of forward movement, and the position (R) indicates backward movement.
【００１９】シフトモータ１はこのアッパーカバー７と
シフトリンク８により連結されている。このシフトモー
タ１は、アッパーカバー７を介して、変速機ハウジング
６の内部に設けられたシフトレバーをシフト方向に移動
させる。シフト方向は図１の左右方向である。そしてこ
のシフトレバーのシフト方向座標軸上の位置は、シフト
位置センサ３により電気的に検出され、制御回路５の入
力情報となる。セレクトモータ２はセレクトリンク９に
よりアッパーカバー７に連結されている。セレクトモー
タ２は、同じくシフトレバーをセレクト方向に移動させ
るためのアクチュエータである。セレクト方向は図１の
紙面に垂直な方向である。そしてこのシフトレバーのセ
レクト方向座標軸上位置は、セレクト位置センサ４によ
り電気的に検出され、同様に制御回路５の入力情報とな
る。The shift motor 1 is connected to the upper cover 7 by a shift link 8. The shift motor 1 moves a shift lever provided inside the transmission housing 6 in the shift direction via the upper cover 7. The shift direction is the left-right direction in FIG. The position of the shift lever on the coordinate axis in the shift direction is electrically detected by the shift position sensor 3 and becomes the input information of the control circuit 5. The select motor 2 is connected to the upper cover 7 by a select link 9. The select motor 2 is also an actuator for moving the shift lever in the select direction. The select direction is a direction perpendicular to the paper surface of FIG. The position of the shift lever on the coordinate axis in the select direction is electrically detected by the select position sensor 4 and becomes input information of the control circuit 5 in the same manner.
【００２０】制御回路５の入力情報として、このほかに
変速機の出力側回転軸の回転を検出する速度センサ１０
の出力情報、および運転席に設けられた操作レバー１４
の操作情報がそれぞれ接続される。さらに制御回路５
は、クラッチ制御回路１５、ブレーキ制御回路１６、お
よびエンジン制御回路１７と、制御バス１８により接続
されている。クラッチ制御回路１５にはクラッチ・ペダ
ル１９の操作情報が入力する。ブレーキ制御回路１６に
はブレーキ・ペダル２０の操作情報、および前後輪にそ
れぞれ設けられた車輪回転センサ２１の検出情報が入力
する。エンジン制御回路１７には、アクセル・ペダル２
２の操作情報、およびエンジン回転センサ２３の検出情
報が入力する。これらの操作情報および状態情報は制御
バス１８を介してこの制御回路５の入力情報として利用
することができる。クラッチ・ペダル１９は、これを設
けない構造の装置もあるが、この実施例装置は車両の停
車状態から発進するときには、運転者はクラッチ・ペダ
ル１９を利用し、車両の走行途中での変速機の切り替え
動作は運転者がクラッチ・ペダル１９をその都度踏む必
要がなく、クラッチ制御回路１５および制御回路５が同
期して自動的に制御を実行するように構成されたもので
ある。このような装置は中型または大型の車両に広く普
及している装置である。In addition to this, the speed sensor 10 for detecting the rotation of the output side rotary shaft of the transmission is also used as input information of the control circuit 5.
Output information and operating lever 14 provided in the driver's seat
The operation information of is connected respectively. Further control circuit 5
Are connected to the clutch control circuit 15, the brake control circuit 16, and the engine control circuit 17 by a control bus 18. Operation information of the clutch pedal 19 is input to the clutch control circuit 15. Operation information of the brake pedal 20 and detection information of wheel rotation sensors 21 provided on the front and rear wheels are input to the brake control circuit 16. The engine control circuit 17 includes an accelerator pedal 2
The operation information of No. 2 and the detection information of the engine rotation sensor 23 are input. These operation information and status information can be used as input information of the control circuit 5 via the control bus 18. The clutch pedal 19 may have a structure in which the clutch pedal 19 is not provided. However, in this embodiment, the driver uses the clutch pedal 19 to start the transmission while the vehicle is running when the vehicle starts from a stopped state. The switching operation is performed so that the driver does not have to step on the clutch pedal 19 each time, and the clutch control circuit 15 and the control circuit 5 are synchronized to automatically perform the control. Such a device is a device that is widely used in medium-sized or large-sized vehicles.
【００２１】ここで、シフトモータ１、セレクトモータ
２、シフト位置センサ３、およびセレクト位置センサ４
は、モータ・ユニットとして一つの部品に構成されてい
て、このモータ・ユニットは変速機ハウジング６の外壁
に取付けられる。変速機ハウジング６は鋳造品であり、
形状寸法の製造ばらつきは大きい。つまり、変速機ハウ
ジング６の寸法精度は内部のギヤの寸法精度に比べてお
おまかである。したがって、変速機ハウジング６の外壁
にあらかじめ均一な規格で取付穴を設けておき、ここに
このモータ・ユニットを取付けることにすると、一般に
は内部のギヤとはその位置関係が正確に整合しない。こ
のため、取付穴の位置を一品ごとに高い精度で設定し、
シフトリンク８およびセレクトリンク９について、一品
ごとに治具を用いた細かい調節が必要であった。これを
本発明の装置では、モータ・ユニットを相応におおまか
な状態で取付および組立の作業を行っても、プログラム
制御回路５の学習動作により、これらの機械的なばらつ
きによる影響を吸収するようにしたものである。Here, shift motor 1, select motor 2, shift position sensor 3, and select position sensor 4
As a motor unit, which is mounted on the outer wall of the transmission housing 6. The transmission housing 6 is a cast product,
Manufacturing variations in shape and size are large. That is, the dimensional accuracy of the transmission housing 6 is rougher than the dimensional accuracy of the internal gear. Therefore, if mounting holes are provided in advance on the outer wall of the transmission housing 6 with a uniform standard, and this motor unit is mounted therein, the positional relationship with the internal gears is generally not accurately matched. Therefore, set the mounting hole position with high accuracy for each item,
For the shift link 8 and the select link 9, it was necessary to make fine adjustments using a jig for each product. In the apparatus of the present invention, the learning operation of the program control circuit 5 absorbs the influence of these mechanical variations even when the motor unit is mounted and assembled in a reasonably rough state. It was done.
【００２２】図２はシフトモータとディテントとの関係
を説明する構造模式図である。シフトバー２４は、上で
説明したアッパーカバー７の内部に設けられた機械部材
である。シフトバー２４は、シフトモータ１が回転する
と、シフトリンク８（図２では破線で示す）を介して、
図２に矢印で示すようにシフト方向に移動する。このシ
フトバー２４には一対のディテント１１および１２が形
成され、この一対のディテントの間でロックボール１３
がシフトバー２４に当接する構造が設けられている。こ
れは、シフトレバー（図外）のシフト方向の動きを規制
するための構造であり、ロックボール１３がこの一対の
ディテント１１および１２の間にある状態がニュートラ
ル状態になる。これは図１で例示して説明したように、
変速機が前進５段後退１段であるなら、セレクトレバー
の動きは「王」字のようになり、一対のディテント１１
および１２は、この「王」字の横棒のニュートラル範囲
を規制する構造である。例えば変速機が前進３段後退１
段であるなら、セレクトバーの動きは「Ｈ」字状であ
り、一対のディテント１１および１２はこのＨの縦棒の
ニュートラル範囲を規制する構造となる。このような構
造は、従来から変速機のギヤ・ユニット内部に設けられ
広く知られた構造であるから、ここでは詳しい説明を省
略する。FIG. 2 is a structural schematic diagram for explaining the relationship between the shift motor and the detent. The shift bar 24 is a mechanical member provided inside the upper cover 7 described above. When the shift motor 1 rotates, the shift bar 24 is moved through the shift link 8 (shown by a broken line in FIG. 2).
It moves in the shift direction as shown by the arrow in FIG. A pair of detents 11 and 12 are formed on the shift bar 24, and a lock ball 13 is formed between the pair of detents.
Is provided so as to contact the shift bar 24. This is a structure for restricting the movement of the shift lever (not shown) in the shift direction, and the state where the lock ball 13 is between the pair of detents 11 and 12 is the neutral state. This is as illustrated and described in FIG.
If the transmission has five forward gears and one reverse gear, the movement of the select levers will be like a "king" and the pair of detents 11
Reference numerals 12 and 12 are structures for controlling the neutral range of the "king" -shaped horizontal bar. For example, the transmission has three forward gears and one reverse gear.
If it is a step, the movement of the select bar is "H" -shaped, and the pair of detents 11 and 12 has a structure that regulates the neutral range of the H vertical bar. Since such a structure is a well-known structure that has been conventionally provided inside a gear unit of a transmission, a detailed description thereof will be omitted here.
【００２３】本発明の構造は、この一対のディテント１
１および１２を利用して、一対のディテント１１および
１２の中間点をニュートラル位置とし、これを起点とし
てシフトモータ１およびセレクトモータ２の駆動位置を
制御するものである。すなわち、変速機の組み立てが完
了した時点で、制御回路５をいったん学習モードに設定
する。The structure of the present invention is based on this pair of detents 1.
Using 1 and 12, the midpoint between the pair of detents 11 and 12 is set to the neutral position, and the drive positions of the shift motor 1 and the select motor 2 are controlled using this as the starting point. That is, the control circuit 5 is once set to the learning mode when the assembly of the transmission is completed.
【００２４】図３は制御回路５の出力に設けられたシフ
トモータ駆動回路の要部回路図である。シフトモータ１
を駆動するための電流は、電源２５から極性反転回路２
６を介して、さらにチョッパ回路２７を介してシフトモ
ータ１に供給される。プログラム制御回路はこの極性反
転回路２６の切替え動作およびチョッパ回路２７の開閉
動作を制御する。極性反転回路２６を切り替えることに
よりシフトモータ１の回転方向が制御される。学習モー
ドではチョッパ回路２７の導通時間デューティを小さく
することにより、シフトモータ１に供給する電流を制限
する。したがって学習モードでは、小さい電流によりシ
フトモータ１は緩やかに回転することになる。FIG. 3 is a circuit diagram of an essential part of the shift motor drive circuit provided at the output of the control circuit 5. Shift motor 1
The electric current for driving the
6, and further to the shift motor 1 via the chopper circuit 27. The program control circuit controls the switching operation of the polarity inverting circuit 26 and the opening / closing operation of the chopper circuit 27. The rotation direction of the shift motor 1 is controlled by switching the polarity reversing circuit 26. In the learning mode, the current supplied to the shift motor 1 is limited by reducing the conduction time duty of the chopper circuit 27. Therefore, in the learning mode, the shift motor 1 slowly rotates due to the small current.
【００２５】図４に学習モードの制御フローチャートを
示す。はじめにシフトモータ１を左方向に回転させ、デ
ィテント１１がロックボール１３に当たり、所定時間が
経過した時点でシフトレバーが停止したものと判定し、
制御回路５はこのときのシフト位置センサ３の出力（座
標位置Ｎ1 ）を取り込む。つぎに制御回路５は、シフト
モータ１を右方向に回転させ、ディテント１２がロック
ボール１３に当たり、所定時間が経過した時点で位置セ
ンサ３の出力（座標位置Ｎ2 ）を取り込む。そしてこの
二つの座標位置の中点
（Ｎ1 ＋Ｎ2 ）／２
を演算し、これをニュートラル位置として制御回路５の
メモリ記憶設定する。このようにして記憶設定されたニ
ュートラル位置は、変速機の内部ギヤ・ユニットにおけ
る正確なニュートラル位置を、変速機ハウジング６に取
付けられたシフト位置センサ３に対応させたことにな
る。以降、シフト位置センサ３により計測されるこのニ
ュートラル位置を起点としてシフトレバーの制御を実行
する。この構成により、変速機のギヤ・ユニットの位置
を機械工作精度によりシフト位置センサ３の計測位置に
対応させなくとも、正確なニュートラル位置を起点した
シフト制御を実行することができる。FIG. 4 shows a control flowchart of the learning mode. First, the shift motor 1 is rotated to the left, the detent 11 hits the lock ball 13, and it is determined that the shift lever has stopped when a predetermined time has passed,
The control circuit 5 takes in the output (coordinate position N 1 ) of the shift position sensor 3 at this time. Next, the control circuit 5 rotates the shift motor 1 to the right, and when the detent 12 hits the lock ball 13 and a predetermined time elapses, the output of the position sensor 3 (coordinate position N 2 ) is captured. Then, the midpoint (N 1 + N 2 ) / 2 of these two coordinate positions is calculated, and this is set as the neutral position and stored in the memory of the control circuit 5. The neutral position stored and set in this manner corresponds to the correct neutral position in the internal gear unit of the transmission to the shift position sensor 3 attached to the transmission housing 6. After that, the control of the shift lever is executed starting from this neutral position measured by the shift position sensor 3. With this configuration, even if the position of the gear unit of the transmission does not correspond to the measurement position of the shift position sensor 3 due to the machining accuracy, it is possible to execute the shift control starting from the accurate neutral position.
【００２６】このように学習モードにより記憶設定した
ニュートラル位置は、変速機ハウジング６の形状に製造
ばらつきがあっても、シフトリンク８あるいはセレクト
リンク９の取付構造にばらつきがあっても、これらのば
らつきや誤差を吸収した正確な位置情報となる。このよ
うな構成により、シフトモータ１およびセレクトモータ
２などのユニットの取付作業に際しては、あらかじめ設
定された規格寸法による穴あけおよび取付を行うなど、
許容公差の大きい、すなわち製造工数の小さい作業を行
うことが可能になる。As described above, the neutral position stored and set in the learning mode regardless of manufacturing variations in the shape of the transmission housing 6 or variations in the mounting structure of the shift link 8 or the select link 9 will cause these variations. Accurate position information that absorbs errors. With this configuration, when mounting the units such as the shift motor 1 and the select motor 2, drilling and mounting according to preset standard dimensions are performed.
It is possible to perform work with a large tolerance, that is, with a small number of manufacturing steps.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明により、電動のアクチュエータを
備えた装置であっても、その組み立て作業に、特別の治
具などを用いるなど精度の高い工作作業を行う必要がな
くなる。本発明により、機械的な組み立て工程で一品毎
に、精度の高いばらつき調整を行う必要がなくなる。し
たがって、変速機およびそのアクチュエータの組み立て
工数を低減することができ、モータ駆動による変速機を
安価に提供することができる。本発明の装置は、何らか
の原因によりニュートラル位置などの機械的な整合調整
が変化しても、学習モードを再度実行することにより、
装置の動作をその変化に追従させることが可能であるか
ら、それがただちに故障原因とならない装置を提供する
ことができる。As described above, according to the present invention, even an apparatus equipped with an electric actuator does not require highly accurate work such as using a special jig for assembling. According to the present invention, there is no need to perform highly accurate variation adjustment for each product in the mechanical assembly process. Therefore, the number of steps for assembling the transmission and its actuator can be reduced, and the transmission driven by the motor can be provided at low cost. The device of the present invention, even if the mechanical alignment adjustment such as the neutral position changes due to some reason, by executing the learning mode again,
Since it is possible to make the operation of the device follow the change, it is possible to provide a device which does not immediately cause a failure.
【図１】本発明実施例装置のブロック構成図。FIG. 1 is a block configuration diagram of an apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明実施例装置のディテントを説明する構造
図。FIG. 2 is a structural diagram illustrating a detent of a device according to an embodiment of the present invention.
【図３】本発明実施例装置のシフトモータへの電源電流
供給回路を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a power supply current supply circuit for the shift motor of the embodiment apparatus of the present invention.
【図４】本発明実施例装置制御回路の要部フローチャー
ト。FIG. 4 is a main part flowchart of a device control circuit according to an embodiment of the present invention.
１ シフトモータ ２ セレクトモータ ３ シフト位置センサ ４ セレクト位置センサ ５ 制御回路（変速機用） ６ 変速機ハウジング ７ アッパーカバー ８ シフトリンク ９ セレクトリンク １０ 速度センサ １１、１２ ディテント １３ ロックボール １４ 操作レバー １５ クラッチ制御回路 １６ ブレーキ制御回路 １７ エンジン制御回路 １８ 制御バス １９ クラッチ・ペダル ２０ ブレーキ・ペダル ２１ 車輪回転センサ ２２ アクセル・ペダル ２３ エンジン回転センサ ２４ シフトバー ２５ 電源 ２６ 極性反転回路 ２７ チョッパ回路 1 shift motor 2 Select motor 3 shift position sensor 4 Select position sensor 5 Control circuit (for transmission) 6 Transmission housing 7 Upper cover 8 shift links 9 select link 10 Speed sensor 11, 12 detent 13 Rock Ball 14 Operation lever 15 Clutch control circuit 16 Brake control circuit 17 Engine control circuit 18 control bus 19 Clutch pedal 20 brake pedal 21 Wheel rotation sensor 22 accelerator pedal 23 Engine rotation sensor 24 shift bar 25 power 26 Polarity inversion circuit 27 Chopper circuit
Claims (4)
トモータと、このシフトレバーをセレクト方向に駆動す
るセレクトモータと、前記シフトモータの変位およびセ
レクトモータの変位をそれぞれ検出する検出手段と、こ
の検出手段の検出出力および変速機の制御情報に応じて
前記二つのモータの回転方向およびこの二つのモータに
供給する電流を制御する制御回路とを備えた変速機の制
御装置において、 前記制御回路には、学習モードを設け、この学習モード
では前記シフトレバーをシフト方向に移動させ、シフト
方向の動きを規制する一対のディテントの位置を前記検
出出力から検出する手段を含むことを特徴とする変速機
の制御装置。1. A shift motor for driving a shift lever in a shift direction, a select motor for driving the shift lever in a select direction, a detection means for detecting a displacement of the shift motor and a displacement of the select motor, and this detection. A control device for a transmission, comprising: a control circuit that controls the rotation directions of the two motors and a current supplied to the two motors according to the detection output of the means and the control information of the transmission; A learning mode is provided, and in the learning mode, the shift lever is moved in the shift direction, and means for detecting a position of a pair of detents for restricting movement in the shift direction from the detection output is included. Control device.
の位置を結ぶ直線の中点をニュートラル位置として記憶
する手段を含む請求項１記載の変速機の制御装置。2. The control device for a transmission according to claim 1, wherein the control circuit includes means for storing a midpoint of a straight line connecting the positions of the pair of detents as a neutral position.
で前記シフトレバーをセレクト方向に移動させ、セレク
ト方向に設定された各ディテントの位置を前記検出出力
からそれぞれ検出する手段を含む請求項２記載の変速機
の制御装置。3. The control circuit includes means for moving the shift lever in the select direction at the neutral position to detect the position of each detent set in the select direction from the detection output. Gearbox controller.
シフトモータまたは前記セレクトモータに供給する駆動
電流を前記設定されたディテントを越えることができな
い値に制限する手段と、その駆動電流を供給している状
態で前記シフトモータまたは前記セレクトモータが停止
した位置を前記ディテントの位置と判定する手段とを含
む請求項１記載の変速機の制御装置。4. The control circuit is provided with means for limiting a drive current supplied to the shift motor or the select motor to a value that cannot exceed the set detent in the learning mode, and the drive current is supplied to the control circuit. The control device for a transmission according to claim 1, further comprising: a unit that determines a position where the shift motor or the select motor is stopped as the position of the detent.
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|---|---|---|---|
| JP2001339581A JP3795793B2 (en) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | Transmission control device |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007321963A (en) * | 2006-06-05 | 2007-12-13 | Hino Motors Ltd | Clutch control device and its testing method |
| WO2017006786A1 (en) * | 2015-07-03 | 2017-01-12 | いすゞ自動車株式会社 | Detent position-estimating device |
| CN114893563A (en) * | 2022-04-22 | 2022-08-12 | 潍柴动力股份有限公司 | AMT gear self-learning method, device and equipment |
-
2001
- 2001-11-05 JP JP2001339581A patent/JP3795793B2/en not_active Expired - Lifetime
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| WO2017006786A1 (en) * | 2015-07-03 | 2017-01-12 | いすゞ自動車株式会社 | Detent position-estimating device |
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