JP4248202B2

JP4248202B2 - Automatic transmission range switching device

Info

Publication number: JP4248202B2
Application number: JP2002221427A
Authority: JP
Inventors: 弘之湯浅; 秀樹関口
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-07-30
Filing date: 2002-07-30
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2022-07-30
Also published as: JP2004060803A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクチュエータによってレンジ切換えを行う自動変速機のレンジ切換え装置に関し、詳しくは、レーシングセレクトに対して自動変速機を保護する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、空吹かし状態での走行レンジへのシフト操作（レーシングセレクト）に対して自動変速機を保護する技術として、レーシングセレクトを行った回数が所定以上になると、ニュートラルレンジでのエンジン出力トルクに制限を加える構成としたものがあった（特開平１０−１６９４８１号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、運転者が操作するシフトレバーとレンジ切換えバルブとがワイヤー等により機械的にリンクしている機構では、運転者のシフト操作がダイレクトに自動変速機に作用するため、走行レンジへのシフト自体を回避することができない。
【０００４】
このため、レーシングセレクトに対して自動変速機を保護するには、走行レンジに切換えられた時点での入力トルクを低く制限する必要がある。
しかし、レーシングセレクトが検知されてからエンジン負荷（エンジン出力トルク）を絞る制御を行ったのでは、エンジン負荷の低下が遅れるために、自動変速機を充分に保護することができない。
【０００５】
また、ニュートラルレンジで常にエンジン負荷を絞ってしまう構成では、シフト要求がない状態でもエンジン負荷が制限されることで運転者に違和感を与える可能性があり、更に、エンジン負荷が不当に絞られることを回避しつつ、自動変速機の保護を図ることが困難であるという問題があった。
ここで、モータによってレンジ切換えを行う電動式のレンジ切換え装置であれば、運転者のシフト要求とは独立に、実際のレンジを制御することができるという特性を有する。
【０００６】
本発明は上記実情に鑑みなされたものであり、アクチュエータによってレンジ切換えを行う装置を用いて、エンジン負荷が不当に制限されることを回避でき、かつ、レーシングセレクトに対して自動変速機を確実に保護できるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項１記載の発明は、パーキング又はニュートラルレンジから走行レンジへの切換え要求が発生したときに、エンジン負荷が所定値以上である場合には、エンジン負荷が高いほど長い遅延時間を設定し、前記遅延時間が経過してから前記切換え要求に対応する走行レンジへの切換えを実行すると共に、前記走行レンジへの切換えが遅延されている間において警告を発する構成とした。
【０００９】
上記構成によると、運転者がパーキング又はニュートラルレンジから走行レンジへの切換えを要求する操作を行っても、そのときのエンジン負荷が所定値以上である場合には、要求に対応する走行レンジへの切換えが直ちに行われず、切換え要求発生時のエンジン負荷が高いほど長い時間だけ遅延させて、走行レンジへの切換えが行われる。また、前記走行レンジへの切換えが遅延されている間において警告を発する。
【００１０】
従って、例えば運転者が空吹かしと略同時に走行レンジへの切換えを要求する操作を行ったとしても、実際の走行レンジへの切換えは、空吹かしによるトルクが低下してから行われるようにでき、自動変速機の保護が図られる。請求項２記載の発明は、パーキング又はニュートラルレンジから走行レンジへの切換え要求が発生したときに、エンジン負荷が所定値未満であれば、前記切換え要求に対応するレンジ切換えを実行し、前記切換え要求発生から所定時間が経過するまでの間、エンジン負荷が前記所定値以上を保持した場合には、前記切換え要求に対応するレンジ切換えを禁止する構成とした。
【００１１】
上記構成によると、エンジン負荷が所定値以上である状態で、走行レンジへの切換え要求が発生すると、その後、走行レンジへの切換えが許可できるエンジン負荷になるまで待機させてから走行レンジに切換え、所定時間内エンジン負荷が低下しなかった場合には、切換え要求に対応するレンジ切換えを禁止する。
従って、エンジン負荷が直ぐに低下する状態で過剰に走行レンジへの切換えが遅れることがなく、また、エンジン負荷が高い状態を維持するときに走行レンジへの切換えが行われてしまうことを回避できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施の形態における自動変速機のレンジ切換え装置のシステム構成図である。
この図１において、車両用自動変速機１には、後述するレンジ切換バルブ６を駆動するためのモータ２（アクチュエータ）が取り付けられる。
【００１４】
前記モータ２の出力軸には減速歯車機構３が設けられ、該減速歯車機構３を介してレンジ切換シャフト４を回転駆動するよう構成される。
尚、前記減速歯車機構３とレンジ切換シャフト４との間には、回転方向に遊びが設けられている。
前記レンジ切換シャフト４には、該レンジ切換シャフト４を複数のレンジそれぞれに対応する角度に位置決めするためのディテント機構５が取り付けられる。
【００１５】
前記ディテント機構５は、図２に示すように、レンジ切換シャフト４に固定されて一体に回転するディテントレバー５Ａ、ディテントレバー５Ａの周縁に各レンジに対応して形成される凹部に係合するローラを支持すると共に、該ローラを前記凹部に向けて押圧付勢するディテントスプリング５Ｂから構成される。
そして、前記ディテント機構５は、上記構成によってレンジ切換シャフト４を、Ｐレンジ（パーキングレンジ），Ｒレンジ（リバースレンジ），Ｎレンジ（ニュートラルレンジ），Ｄレンジ（ドライブレンジ），２レンジ，１レンジのいずれかに対応する角度に位置決めする。
【００１６】
前記レンジ切換シャフト４の回転運動は、ディテントレバー５Ａとレンジ切換バルブ６との係合によって、レンジ切換バルブ６の軸方向運動に変換され、レンジ切換バルブ６がバルブボディ７内で軸方向に変位することで、油圧ポートの開閉が切り換えられ、各シフトレンジに応じてライン圧を配送する。
前記ディテントレバー５Ａに一端が取り付けられるロッド８の他端には、カム９が取り付けられ、揺動可能に支持されたパーキングポール１０が前記カム９との摺接によって揺動駆動され、Ｐレンジ位置においては、パーキングポール１０の爪１０ａがパーキングギヤ１１の凹部１１ａに噛み合って、パーキングギヤ１１が固定されるようになっている。
【００１７】
また、前記レンジ切換シャフト４には、該レンジ切換シャフト４の角度を連続的に検出するポテンショメータ２１が備えられる一方、自動変速機１が各レンジのいずれに切り換えられているかを検出するインヒビタスイッチ２２が設けられる。
また、運転者によって操作されるレンジセレクトスイッチ２３が設けられている。
【００１８】
前記ポテンショメータ２１，インヒビタスイッチ２２及びレンジセレクトスイッチ２３からの信号は、Ａ／Ｔコントロールユニット（Ａ／ＴＣ／Ｕ）２４に入力される。
また、前記Ａ／Ｔコントロールユニット２４には、前記自動変速機１の入力軸に連結されるエンジン（図示省略）の負荷（出力トルク）を検出するエンジン負荷センサ２５からの検出信号が入力される。
【００１９】
尚、前記エンジン負荷センサ２５は、例えば、スロットルバルブの開度やシリンダ吸入空気量などを検出するセンサである。
そして、前記Ａ／Ｔコントロールユニット２４は、レンジセレクトスイッチ２３に対応するレンジ切換シャフト４の目標角度を設定し、前記ポテンショメータ２１で検出される実際の角度が前記目標角度に一致するように、前記モータ２の駆動信号をフィードバック制御する。
【００２０】
本実施形態では、モータ２に対する電源供給を高周波でＯＮ・ＯＦＦするときのＯＮ時間割合で平均印加電圧を制御するようになっており、前記駆動信号は、前記ＯＮ時間割合を示すオンデューティ比（％）として演算される。
図３のフローチャートは、前記レンジ切換え装置におけるレンジ切換え制御の参考例を示す。
【００２１】
図３のフローチャートにおいて、ステップＳ１では、レンジセレクトスイッチ２３が変化したか否かを判別する。
ここで、レンジセレクトスイッチ２３に変化がないとき、即ち、運転者によるレンジ切換え要求がないときには、そのまま本ルーチンを終了させる。
一方、ステップＳ１でレンジセレクトスイッチ２３が変化したと判定されると、ステップＳ２へ進み、今回のレンジ切換え要求が、パーキングレンジＰ又はニュートラルレンジＮからの走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換えであるか否かを判別する。
【００２２】
Ｐ又はＮレンジから走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換え要求ではなく、例えば走行レンジからＮレンジへの切換えや、走行レンジ間での切換えであるときには、ステップＳ４へ進み、通常にレンジ切換え制御を行う。
前記通常のレンジ切換え制御とは、切換え後のレンジに対応するレンジ切換シャフト４の目標角度を設定し、実際の角度と前記目標角度との偏差に応じた比例・積分・微分制御によってモータ２の駆動デューティを算出するものである。
【００２３】
尚、簡便には、実際の角度が前記目標角度の所定角度前になるまでは、１００％ＯＮデューティでモータ２を駆動し、前記所定角度前になって時点でモータ２の駆動を停止させて、ディテント機構５による自走を行わせる構成であっても良く、レンジ切換え制御を限定するものではない。
一方、Ｐ又はＮレンジから走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換え要求であるときには、ステップＳ３へ進み、そのときのエンジン負荷（エンジン出力トルク）が所定値以上であるか否かを判別する。
【００２４】
エンジン負荷が所定値よりも小さいときには、ステップＳ４へ進んで、通常にレンジ切換え制御を行う。
また、エンジン負荷が所定値以上であるときには、ステップＳ５へ進み、今回の運転者の要求に従った走行レンジへのレンジ切換えを禁止する。
更に、次のステップＳ６では、レーシングセレクト要求であったためにレンジ切換え要求がキャンセルされたことを警告すると共に、エンジン負荷を低下させて再度レンジセレクト操作を行うことを促す表示を、例えば車両の運転席付近に設けた表示装置において行わせ、同時に、警告音を発生させる。
【００２５】
エンジン負荷が所定値以上である状態で、エンジンからの動力伝達が遮断されるＰ又はＮから、エンジンの出力トルクが伝達される走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換えが行われると、急激なトルク変動が自動変速機１に加わって、自動変速機１を損傷させる可能性がある。
そこで、図３のフローチャートに示す参考例では、エンジン負荷が所定値以上である状態では、Ｐ又はＮレンジから走行レンジへのレンジ切換えが禁止されるようにしてあり、これにより自動変速機１が保護される。
【００２６】
例えば、運転者がＰ又はＮレンジで空吹かしを行っている状態で走行レンジへのレンジ切換えを、レンジセレクトスイッチ２３によって指示しても、走行レンジへの切換えが禁止されて、Ｐ又はＮレンジを維持するから、大きなトルクが自動変速機１に急激に加わることがなく、自動変速機１が保護される。
運転者は、表示装置によって走行レンジへの切換え要求がキャンセルされたことを知り、エンジン負荷を低下させてから再度レンジセレクトスイッチ２３を操作すれば、所望の走行レンジへの切換えが行われることになる。
【００２７】
図４のフローチャートは、本願発明に係るレンジ切換え制御の第１実施形態を示す。
図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１１では、レンジセレクトスイッチ２３が変化したか否かを判別する。
ここで、レンジセレクトスイッチ２３に変化がないとき、即ち、運転者によるレンジ切換え要求がないときには、そのまま本ルーチンを終了させる。
【００２８】
一方、ステップＳ１１でレンジセレクトスイッチ２３が変化したと判定されると、ステップＳ１２へ進み、今回のレンジ切換え要求が、パーキングレンジＰ又はニュートラルレンジＮからの走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換えであるか否かを判別する。
Ｐ又はＮレンジから走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換え要求ではなく、例えば走行レンジからＮレンジへの切換えや、走行レンジ間での切換えであるときには、ステップＳ１５へ進み、前記ステップＳ４と同様に、通常にレンジ切換え制御を行う。
【００２９】
一方、Ｐ又はＮレンジから走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換え要求であるときには、ステップＳ１３へ進み、そのときのエンジン負荷（エンジン出力トルク）が所定値以上であるか否かを判別する。
エンジン負荷が所定値よりも小さいときには、ステップＳ１５へ進んで、通常にレンジ切換え制御を行う。
【００３０】
また、エンジン負荷が所定値以上であるときには、ステップＳ１４へ進み、走行レンジへの切換え要求発生時のエンジン負荷が高いときほど長い時間に設定される遅延時間だけ経過したか否かを判定し、前記遅延時間が経過してから、ステップＳ１５へ進む。
即ち、Ｐ又はＮレンジから走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換え要求時であって、エンジン負荷が所定値以上であるときには、直ちに走行レンジへの切換えを行うのではなく、切換え要求に対して実際のレンジ切換え動作を遅らせるようになっている。
【００３１】
例えば、運転者がＰ又はＮレンジの状態でアクセルを一時的に踏み込んで、同時に、走行レンジへの切換えを指示した場合、走行レンジへの切換えを遅延させることで、レンジ切換えを遅延させている間でのエンジン負荷の低下が見込まれる。
従って、切換え要求に伴って直ちに走行レンジへの切換えを行った場合に比べて、より低いエンジン負荷状態で、Ｐ又はＮレンジから走行レンジへの切換えを行わせることができ、自動変速機１の保護を図れる。
【００３２】
また、上記第１実施形態では、走行レンジへの切換えは遅れるものの実行されるから、運転者の再操作を必要としないという利点がある。
尚、走行レンジへの切換えが遅延されている間は、警告音を発するなどして、運転者に遅延処理中であることを知らせる。
【００３３】
また、前記遅延時間を、走行レンジへの切換え要求発生時のエンジン負荷が高いときほど長い時間に設定するから、エンジン負荷が大きいときほど所定値以下にまで低下するのに時間を要することに対応して、遅延時間が設定され、過剰に長い時間走行レンジへの切換えが遅れることを回避できる。
図５のフローチャートは、本願発明に係るレンジ切換え制御の第２実施形態を示す。
【００３４】
図５のフローチャートにおいて、ステップＳ２１では、レンジセレクトスイッチ２３が変化したか否かを判別する。
ここで、レンジセレクトスイッチ２３に変化がないとき、即ち、運転者によるレンジ切換え要求がないときには、そのまま本ルーチンを終了させる。
一方、ステップＳ２１でレンジセレクトスイッチ２３が変化したと判定されると、ステップＳ２２へ進み、今回のレンジ切換え要求が、パーキングレンジＰ又はニュートラルレンジＮからの走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換えであるか否かを判別する。
【００３５】
Ｐ又はＮレンジから走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換え要求ではなく、例えば走行レンジからＮレンジへの切換えや、走行レンジ間での切換えであるときには、ステップＳ２４へ進み、前記ステップＳ４と同様に、通常にレンジ切換え制御を行う。
一方、Ｐ又はＮレンジから走行レンジ（Ｒ，Ｄ，２，１）への切換え要求であるときには、ステップＳ２３へ進み、そのときのエンジン負荷（エンジン出力トルク）が所定値以上であるか否かを判別する。
【００３６】
エンジン負荷が所定値よりも小さいときには、ステップＳ２４へ進んで、通常にレンジ切換え制御を行う。
また、エンジン負荷が所定値以上であるときには、ステップＳ２４へ進み、Ｐ又はＮレンジから走行レンジへの切換え要求が発生してからの経過時間ｔを計測させるようにする。
【００３７】
そして、ステップＳ２６では、前記経過時間ｔが所定時間ｔ１以上になったか否かを判別し、経過時間ｔが所定時間ｔ１未満であれば、ステップＳ２３に戻るようにし、経過時間ｔが所定時間ｔ１未満である間に、エンジン負荷が所定値よりも小さい状態になれば、ステップＳ２４へ進んで、走行レンジへの切換えを行わせる。
【００３８】
また、ステップＳ２６で前記経過時間ｔが所定時間ｔ１以上になったと判別されたときには、ステップＳ２７へ進み、走行レンジへの切換えを禁止する。
更に、次のステップＳ２８では、前記ステップＳ６と同様に、走行レンジへの切換えがキャンセルされたこと、及び、エンジン負荷を低下させた上で走行レンジへの切換えを再度指示すべきことを警告するようにする。
【００３９】
上記構成によると、エンジン負荷が高い状態で、Ｐ又はＮレンジから走行レンジへの切換えが行われることを確実に回避でき、かつ、エンジン負荷が所定時間ｔ１以内で低下すれば、そのまま走行レンジへの切換えが行われるので、過剰に走行レンジへの切換えが遅れることがなく、かつ、運転者の操作負担が少ない。
更に、エンジン負荷が高いままで継続する場合に、走行レンジへの切換え要求が長い時間に渡って実行されないまま推移することがなく、安定した制御とすることができる。
【００４０】
尚、本実施形態では、モータ２によってレンジ切換バルブ６を変位させることでレンジの切換えを行わせる構成のレンジ切換え装置を用いたが、レンジ切換えをソレノイドバルブによる油路の切換えによって行う構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機のレンジ切換装置を示すシステム構成図。
【図２】レンジ切換シャフトの駆動機構を示す斜視図。
【図３】レンジ切換え制御の参考例を示すフローチャート。
【図４】レンジ切換え制御の第１実施形態を示すフローチャート。
【図５】レンジ切換え制御の第２実施形態を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…自動変速機、２…モータ（アクチュエータ）、３…減速機構、４…レンジ切換シャフト、５…ディテント機構、６…レンジ切換バルブ、２１…ポテンショメータ、２２…インヒビタースイッチ、２３…レンジセレクトスイッチ、２４…Ａ／Ｔコントロールユニット、２５…エンジン負荷センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a range switching device for an automatic transmission that performs range switching using an actuator, and more particularly to a technique for protecting an automatic transmission against a racing select.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a technology to protect the automatic transmission against shifting operation (racing select) to the running range in the idling state, if the number of times of racing select exceeds a predetermined value, the engine output torque in the neutral range will be increased. There was a configuration in which a restriction was added (see Japanese Patent Laid-Open No. 10-169481).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the mechanism in which the shift lever operated by the driver and the range switching valve are mechanically linked by a wire or the like, the shift operation of the driver directly acts on the automatic transmission, so the shift to the traveling range itself Cannot be avoided.
[0004]
For this reason, in order to protect the automatic transmission against the racing select, it is necessary to limit the input torque at the time of switching to the travel range to be low.
However, if the control for reducing the engine load (engine output torque) is performed after the racing select is detected, the reduction in the engine load is delayed, and thus the automatic transmission cannot be sufficiently protected.
[0005]
Also, in the configuration where the engine load is always reduced in the neutral range, the engine load may be restricted even when there is no shift request, which may give the driver a sense of incongruity, and the engine load may be restricted inappropriately. There is a problem that it is difficult to protect the automatic transmission while avoiding the above.
Here, an electric range switching device that performs range switching by a motor has a characteristic that an actual range can be controlled independently of a driver's shift request.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and by using a device that performs range switching by an actuator, it is possible to avoid unduly limiting the engine load, and to ensure the automatic transmission with respect to the racing select. The purpose is to be able to protect.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the invention according to claim 1 sets a longer delay time when the engine load is higher when the engine load is a predetermined value or more when a request for switching from the parking or neutral range to the travel range occurs. Then, after the delay time has elapsed, switching to the traveling range corresponding to the switching request is executed , and a warning is issued while switching to the traveling range is delayed .
[0009]
According to the above configuration, even if the driver performs an operation for requesting switching from parking or the neutral range to the travel range, if the engine load at that time is equal to or greater than a predetermined value, the drive range corresponding to the request is changed. Switching is not immediately performed, and switching to the running range is performed with a delay for a longer time as the engine load at the time of the switching request is higher. Further, a warning is issued while switching to the travel range is delayed.
[0010]
Therefore, for example, even if the driver performs an operation that requests switching to the traveling range almost simultaneously with idling, switching to the actual traveling range can be performed after the torque due to idling decreases . The automatic transmission is protected. According to a second aspect of the present invention, when the switching request from the parking or neutral range to the traveling range is generated , if the engine load is less than a predetermined value, the range switching corresponding to the switching request is executed, and the switching request When the engine load is kept above the predetermined value until a predetermined time elapses after the occurrence, the range switching corresponding to the switching request is prohibited .
[0011]
According to the above configuration, when a request for switching to the travel range is generated in a state where the engine load is equal to or greater than the predetermined value, after that, the engine load is allowed to wait until the engine load is allowed to be switched to the travel range, and then switched to the travel range. When the engine load does not decrease within a predetermined time, range switching corresponding to the switching request is prohibited.
Accordingly, it is possible to prevent the switching to the traveling range from being excessively delayed when the engine load is immediately reduced, and to avoid switching to the traveling range when the engine load is kept high.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a system configuration diagram of a range switching device for an automatic transmission according to an embodiment.
In FIG. 1, a motor 2 (actuator) for driving a range switching valve 6 described later is attached to the vehicle automatic transmission 1.
[0014]
A reduction gear mechanism 3 is provided on the output shaft of the motor 2, and the range switching shaft 4 is driven to rotate via the reduction gear mechanism 3.
A play is provided between the reduction gear mechanism 3 and the range switching shaft 4 in the rotational direction.
A detent mechanism 5 for positioning the range switching shaft 4 at an angle corresponding to each of a plurality of ranges is attached to the range switching shaft 4.
[0015]
As shown in FIG. 2, the detent mechanism 5 includes a detent lever 5A that is fixed to the range switching shaft 4 and rotates integrally therewith, and a roller that engages a recess formed on the periphery of the detent lever 5A corresponding to each range. And a detent spring 5B that presses and urges the roller toward the concave portion.
Then, the detent mechanism 5 is configured so that the range switching shaft 4 is converted into the P range (parking range), R range (reverse range), N range (neutral range), D range (drive range), 2 ranges, 1 range. Position at an angle corresponding to any of the above.
[0016]
The rotational movement of the range switching shaft 4 is converted into the axial movement of the range switching valve 6 by the engagement of the detent lever 5A and the range switching valve 6, and the range switching valve 6 is displaced in the axial direction within the valve body 7. By doing so, the opening and closing of the hydraulic port is switched, and the line pressure is delivered according to each shift range.
A cam 9 is attached to the other end of the rod 8 whose one end is attached to the detent lever 5A, and a parking pole 10 supported so as to be swingable is driven to swing by sliding contact with the cam 9, so that the P range position is reached. , The pawl 10a of the parking pole 10 meshes with the recess 11a of the parking gear 11, and the parking gear 11 is fixed.
[0017]
The range switching shaft 4 is provided with a potentiometer 21 that continuously detects the angle of the range switching shaft 4, while an inhibitor switch 22 that detects which of the ranges the automatic transmission 1 is switched to. Is provided.
Further, a range select switch 23 that is operated by the driver is provided.
[0018]
Signals from the potentiometer 21, the inhibitor switch 22 and the range select switch 23 are input to an A / T control unit (A / TC / U) 24.
The A / T control unit 24 receives a detection signal from an engine load sensor 25 that detects a load (output torque) of an engine (not shown) connected to the input shaft of the automatic transmission 1. .
[0019]
The engine load sensor 25 is, for example, a sensor that detects the opening of a throttle valve, the amount of cylinder intake air, and the like.
Then, the A / T control unit 24 sets a target angle of the range switching shaft 4 corresponding to the range select switch 23, and the actual angle detected by the potentiometer 21 matches the target angle. The drive signal of the motor 2 is feedback controlled.
[0020]
In the present embodiment, the average applied voltage is controlled by the ON time ratio when the power supply to the motor 2 is turned ON / OFF at a high frequency, and the drive signal has an on-duty ratio (ON duty ratio ( %).
The flowchart of FIG. 3 shows a reference example of range switching control in the range switching device.
[0021]
In the flowchart of FIG. 3, in step S1, it is determined whether or not the range select switch 23 has changed.
Here, when there is no change in the range select switch 23, that is, when there is no range switching request from the driver, this routine is terminated as it is.
On the other hand, if it is determined in step S1 that the range select switch 23 has been changed, the process proceeds to step S2, where the current range switching request is a travel range (R, D, 2, 1) from the parking range P or the neutral range N. It is discriminated whether or not the switch is made to.
[0022]
If it is not a switch request from the P or N range to the travel range (R, D, 2, 1) but a switch from the travel range to the N range or a switch between the travel ranges, for example, the process proceeds to step S4. Perform range switching control.
In the normal range switching control, the target angle of the range switching shaft 4 corresponding to the range after switching is set, and the motor 2 is controlled by proportional / integral / derivative control according to the deviation between the actual angle and the target angle. The drive duty is calculated.
[0023]
For simplicity, the motor 2 is driven at 100% ON duty until the actual angle is a predetermined angle before the target angle, and the driving of the motor 2 is stopped when the predetermined angle is reached. The configuration may be such that the self-running by the detent mechanism 5 is performed, and the range switching control is not limited.
On the other hand, when the request is for switching from the P or N range to the travel range (R, D, 2, 1), the process proceeds to step S3, and whether or not the engine load (engine output torque) at that time is greater than or equal to a predetermined value. Is determined.
[0024]
When the engine load is smaller than the predetermined value, the routine proceeds to step S4, and range switching control is normally performed.
On the other hand, when the engine load is equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S5, and range switching to the traveling range according to the current driver's request is prohibited.
Further, in the next step S6, a warning is given that the range switching request has been canceled because it was a racing select request, and a display that prompts the engine to reduce the engine load and perform the range select operation again is displayed. This is performed in a display device provided near the seat, and at the same time, a warning sound is generated.
[0025]
In a state where the engine load is equal to or greater than a predetermined value, switching from P or N where power transmission from the engine is interrupted to a traveling range (R, D, 2, 1) where engine output torque is transmitted is performed. Then, a sudden torque fluctuation may be applied to the automatic transmission 1 and the automatic transmission 1 may be damaged.
Therefore, in the reference example shown in the flowchart of FIG. 3, in the state where the engine load is equal to or greater than a predetermined value, range switching from the P or N range to the travel range is prohibited. Protected.
[0026]
For example, even if the driver is instructing the range switch to the travel range with the P or N range being idle, the switch to the travel range is prohibited, and the P or N range is prohibited. Therefore, a large torque is not suddenly applied to the automatic transmission 1 and the automatic transmission 1 is protected.
When the driver knows that the request for switching to the travel range has been canceled by the display device and operates the range select switch 23 again after reducing the engine load, the switch to the desired travel range is performed. Become.
[0027]
The flowchart of FIG. 4 shows a first embodiment of range switching control according to the present invention .
In the flowchart of FIG. 4, in step S11, it is determined whether or not the range select switch 23 has changed.
Here, when there is no change in the range select switch 23, that is, when there is no range switching request from the driver, this routine is terminated as it is.
[0028]
On the other hand, if it is determined in step S11 that the range select switch 23 has been changed, the process proceeds to step S12, and the current range switching request is issued from the parking range P or the neutral range N (R, D, 2, 1). It is discriminated whether or not the switch is made to.
If it is not a switch request from the P or N range to the travel range (R, D, 2, 1) but a switch from the travel range to the N range or a switch between the travel ranges, for example, the process proceeds to step S15. As in step S4, range switching control is normally performed.
[0029]
On the other hand, when the request is for switching from the P or N range to the travel range (R, D, 2, 1), the process proceeds to step S13, and whether or not the engine load (engine output torque) at that time is greater than or equal to a predetermined value. Is determined.
When the engine load is smaller than the predetermined value, the routine proceeds to step S15 and the range switching control is normally performed.
[0030]
Further, when the engine load is equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S14, and it is determined whether or not a delay time set to a longer time has elapsed as the engine load at the time of request for switching to the travel range is higher , After the delay time has elapsed, the process proceeds to step S15.
That is, when switching from the P or N range to the travel range (R, D, 2, 1) is requested and the engine load is greater than or equal to a predetermined value, the switch to the travel range is not performed immediately. The actual range switching operation is delayed with respect to the request.
[0031]
For example, when the driver depresses the accelerator temporarily in the P or N range state and simultaneously instructs to switch to the travel range, the range switch is delayed by delaying the switch to the travel range. The engine load is expected to decrease.
Therefore, compared with the case where the switching to the traveling range is immediately performed in response to the switching request, the switching from the P or N range to the traveling range can be performed at a lower engine load state. Protection can be achieved.
[0032]
Moreover, in the said 1st Embodiment, since switching to a driving | running | working range is delayed, it is performed, There exists an advantage that a driver | operator's re-operation is not required.
In addition, while the switch to the driving range is delayed, a warning sound is emitted to notify the driver that the delay process is being performed .
[0033]
In addition, since the delay time is set to a longer time as the engine load at the time of request for switching to the driving range is higher, it takes time to decrease to a predetermined value or less as the engine load is larger. Thus, a delay time is set, and it is possible to avoid delaying switching to the travel range for an excessively long time.
The flowchart of FIG. 5 shows a second embodiment of range switching control according to the present invention .
[0034]
In the flowchart of FIG. 5, in step S21, it is determined whether or not the range select switch 23 has changed.
Here, when there is no change in the range select switch 23, that is, when there is no range switching request from the driver, this routine is terminated as it is.
On the other hand, if it is determined in step S21 that the range select switch 23 has changed, the process proceeds to step S22, where the current range switching request is a travel range (R, D, 2, 1) from the parking range P or neutral range N. It is discriminated whether or not the switch is made to.
[0035]
If it is not a switch request from the P or N range to the travel range (R, D, 2, 1) but, for example, a switch from the travel range to the N range, or a switch between the travel ranges, the process proceeds to step S24. As in step S4, range switching control is normally performed.
On the other hand, when the request is for switching from the P or N range to the travel range (R, D, 2, 1), the process proceeds to step S23, and whether or not the engine load (engine output torque) at that time is equal to or greater than a predetermined value. Is determined.
[0036]
When the engine load is smaller than the predetermined value, the routine proceeds to step S24, where range switching control is normally performed.
When the engine load is equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S24, and the elapsed time t after the request for switching from the P or N range to the travel range is measured.
[0037]
In step S26, it is determined whether or not the elapsed time t is equal to or greater than the predetermined time t1, and if the elapsed time t is less than the predetermined time t1, the process returns to step S23, and the elapsed time t is equal to the predetermined time t1. If the engine load becomes smaller than the predetermined value while the value is less than the predetermined value, the process proceeds to step S24 to switch to the travel range.
[0038]
If it is determined in step S26 that the elapsed time t is equal to or longer than the predetermined time t1, the process proceeds to step S27, and switching to the travel range is prohibited.
Further, in the next step S28, as in step S6, a warning is given that switching to the traveling range has been canceled and that switching to the traveling range should be instructed again after reducing the engine load. Like that.
[0039]
According to the above configuration, when the engine load is high, switching from the P or N range to the travel range can be reliably avoided, and if the engine load decreases within the predetermined time t1, the travel range is continued. Therefore, switching to the traveling range is not excessively delayed, and the operation burden on the driver is small.
Furthermore, when the engine load continues to be high, the request for switching to the travel range does not change over a long period of time, and stable control can be achieved.
[0040]
In the present embodiment uses a range switching device configuration to perform switching of the range by displacing the position switching valve 6 by the motor 2, there a range change in the configuration performed by switching the oil passages by the solenoid valve May be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing a range switching device of an automatic transmission.
FIG. 2 is a perspective view showing a drive mechanism of a range switching shaft.
FIG. 3 is a flowchart showing a reference example of range switching control.
FIG. 4 is a flowchart showing a first embodiment of range switching control.
FIG. 5 is a flowchart showing a second embodiment of range switching control.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Automatic transmission, 2 ... Motor (actuator), 3 ... Deceleration mechanism, 4 ... Range switching shaft, 5 ... Detent mechanism, 6 ... Range switching valve, 21 ... Potentiometer, 22 ... Inhibitor switch, 23 ... Range selection switch, 24 ... A / T control unit, 25 ... Engine load sensor

Claims

アクチュエータによってレンジ切換えを行う自動変速機のレンジ切換え装置であって、
パーキング又はニュートラルレンジから走行レンジへの切換え要求が発生したときに、エンジン負荷が所定値以上である場合には、エンジン負荷が高いほど長い遅延時間を設定し、前記遅延時間が経過してから前記切換え要求に対応する走行レンジへの切換えを実行すると共に、前記走行レンジへの切換えが遅延されている間において警告を発することを特徴する自動変速機のレンジ切換え装置。A range switching device for an automatic transmission that performs range switching by an actuator,
When the engine load is greater than or equal to a predetermined value when a request for switching from the parking or neutral range to the travel range occurs, a longer delay time is set as the engine load is higher, and the delay time elapses. A range switching device for an automatic transmission that performs switching to a traveling range corresponding to a switching request and issues a warning while switching to the traveling range is delayed .

アクチュエータによってレンジ切換えを行う自動変速機のレンジ切換え装置であって、
パーキング又はニュートラルレンジから走行レンジへの切換え要求が発生したときに、エンジン負荷が所定値未満であれば、前記切換え要求に対応するレンジ切換えを実行し、前記切換え要求発生から所定時間が経過するまでの間、エンジン負荷が前記所定値以上を保持した場合には、前記切換え要求に対応するレンジ切換えを禁止することを特徴する自動変速機のレンジ切換え装置。A range switching device for an automatic transmission that performs range switching by an actuator,
When an engine load is less than a predetermined value when a request for switching from the parking or neutral range to the travel range occurs, a range switch corresponding to the switch request is executed until a predetermined time elapses after the switch request is generated. During this period, when the engine load is maintained above the predetermined value, range switching corresponding to the switching request is prohibited.