JP4807123B2 - 変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、変速機の制御装置に関し、特に、変速機を変速させるアクチュエータの制御に関する。

従来より、噛み合い式のギヤトレーンからなる変速機において、変速を手動ではなく、アクチュエータなどを用いて自動で行なうものがある。このような変速機においては、変速段に対応するギヤの係脱を行なうシフト操作とシフトフォークシャフトの選択を行なうセレクト操作とがアクチュエータにより行なわれる。

たとえば、特開２００４−２４５２９３号公報（特許文献１）は、変速操作を短時間で行なえ、かつ小型で軽量で低消費電力な変速操作装置を開示する。この変速操作装置は、シフトセレクトシャフトを第一の方向と第一の方向とは異なる第二の方向に駆動してギヤの選択と締結解放動作を行なう噛み合い式変速機の変速操作装置である。変速操作装置は、第一の方向に駆動しながら及び第二のアクチュエータを同時に駆動することにより、シフトセレクトシャフトを第一の方向に駆動しながら第二の方向に駆動することよってギヤの選択と締結解放動作を行なうように構成している。

特許文献１に開示された変速操作装置によると、フォロワがガイド溝に沿って移動するため、シフトフィンガはシフト方向に移動しながら、同時にセレクト方向へも移動することが可能となり、シフトセレクト操作を行なう際のモータの起動、停止の回数が減り、変速操作に要する時間が短縮する。また、シフト操作用モータの起動、停止の回数が減るので消費電力が下がる。なおかつ、フォロワが溝に沿って斜行する際は、シフト方向の駆動力はセレクト方向にも部分的に作用するため、セレクト操作用アクチュエータの負担が減り、セレクト操作用アクチュエータの小型化と軽量化とが可能となる。
特開２００４−２４５２９３号公報

しかしながら、特許文献１に開示された変速操作装置においては、シフトセレクトシャフトの一部を形成するフォロワを、ガイド溝に係合して、シフト操作およびセレクト操作を同時に行ない、変速動作の時間を短縮するものであるが、シフト操作およびセレクト操作が同時行なわれる際、変速機の構成部品同士が接触面の粗さにより食い付いて摺動抵抗が増加する場合について考慮されていない。摺動抵抗が増加すると、フォロワが停滞する場合がある。特に、製造直後の変速機であるほど構成部品同士の接触面が粗く、摺動抵抗が増加しやすい傾向にある。フォロワが停滞してしまうと、変速に要する時間が長くなったり、あるいは変速が行なえない可能性がある。そのため、変速動作の安定性が確保できないという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、安定した変速動作を行なうことができる変速機の制御装置を提供することである。

第１の発明に係る変速機の制御装置は、シフトセレクトレバーを、回転方向および軸方向について、変速段に対応する位置に移動させることにより、変速段に対応するギヤを選択して、変速動作を行なう。シフトセレクトレバーは、アクチュエータにより移動される。変速機は、シフトセレクトレバーの回転方向および軸方向の移動を制限するシフトゲートと、シフトゲートにより制限された移動範囲において、シフトセレクトレバーの移動とともにシフトゲートの移動経路を相対的に移動するゲートピンとを含む。この制御装置は、変速時のシフトゲート上のゲートピンの移動経路を記憶するための記憶手段と、第１の変速段から第２の変速段への変速指令を検知するための検知手段と、変速指令が検知されると、変速動作時に、記憶手段に記憶された第１の変速段から第２の変速段への移動経路を選択するための選択手段と、選択された移動経路に沿ってゲートピンがシフトゲートに対して相対的に移動するようにアクチュエータを制御するための制御手段とを含む。制御手段は、第１の変速段から第２の変速段までの移動履歴に応じて、選択された移動経路とは異なる移動経路に沿ってゲートピンがシフトゲートに対して相対的に移動するようにアクチュエータを制御するための手段を含む。

第１の発明によると、第１の変速段から第２の変速段への変速指令が検知されると、選択手段は、記憶手段に記憶された第１の変速段から第２の変速段への移動経路を選択する。制御手段は、選択された移動経路に沿ってゲートピンがシフトゲートに対して相対的に移動するようにアクチュエータを制御する。さらに、制御手段は、第１の変速段から第２の変速段までの移動履歴（たとえば、過去の移動回数あるいはゲートピンの停滞発生）に応じて、選択された移動経路とは異なる移動経路（たとえば、ジグザグ状の移動経路あるいは第１の変速段に対応する位置までの経路）に沿ってゲートピンが移動するようにアクチュエータを制御する。たとえば、移動回数が予め定められた回数以下であると、ジグザグ状の移動経路に沿ってゲートピンが移動するようにする。ジグザグ状の移動経路にはシフトゲートにより制限された移動範囲の境界に接近する経路が含まれる。そのため、ゲートピンが移動する際には、変速機の構成部品同士の接触の頻度が上昇する。これにより、移動回数が予め定められた回数を越えるまでの間に、構成部品同士の接触が繰り返されて接触面が滑らかになる。そのため、構成部品同士の接触面における食い付きを抑制することができる。これにより、ゲートピンが移動する際の構成部品の摺動抵抗の増加を抑制することができる。そのため、変速動作時においてゲートピンを第１の変速段に対応する位置から第２の変速段に対応する位置へと停滞することなく滑らかに移動させることができる。したがって、安定した変速動作を行なうことができる変速機の制御装置を提供することができる。

第２の発明に係る変速機の制御装置は、第１の発明の構成に加えて、第１の変速段から第２の変速段までの過去の移動回数を算出するための算出手段をさらに含む。制御手段は、算出された回数が予め定められた回数以下であると、選択された移動経路とは異なる移動経路に沿ってゲートピンがシフトゲートに対して相対的に移動するようにアクチュエータを制御するための手段を含む。

第２の発明によると、制御手段が、第１の変速段から第２の変速段への移動回数が予め定められた回数以下であると、たとえば、ジグザグ状の移動経路に沿ってゲートピンが移動するようにアクチュエータを制御するとする。ジグザグ状の移動経路にはシフトゲートにより制限された移動範囲の境界に接近する経路が含まれる。そのため、ゲートピンが移動する際には、変速機の構成部品同士の接触の頻度が上昇する。これにより、移動回数が予め定められた回数を越えるまでの間に、構成部品同士の接触が繰り返されて接触面が滑らかになる。そのため、構成部品同士の接触面における食い付きを抑制することができる。これにより、ゲートピンが移動する際の構成部品の摺動抵抗の増加を抑制することができる。

第３の発明に係る変速機の制御装置においては、第１または２の発明の構成に加えて、異なる経路は、選択手段により選択された移動経路に沿ってゲートピンが移動する場合よりも、変速機の構成部品同士の接触頻度が高くなる経路である。

第３の発明によると、異なる経路（たとえば、ジグザグ状の移動経路）は、選択手段により選択された移動経路に沿ってゲートピンが移動する場合よりも、変速機の構成部品同士の接触頻度が高くなる経路である。これにより、ゲートピンが第１の変速段に対応する位置から第２の変速段に対応する位置に移動する毎に構成部品同士の接触が頻度高く繰り返されるため、接触面をより早期に滑らかにすることができる。そのため、構成部品の接触面における食い付きを抑制することができる。これにより、ゲートピンが移動する際の構成部品の摺動抵抗の増加を抑制することができる。

第４の発明に係る変速機の制御装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、異なる移動経路は、シフトゲートにより制限された移動範囲の境界に接近する、ジグザグ状の移動経路である。

第４の発明によると、たとえば、ゲートピンが、シフトゲートにより制限された移動範囲の境界線に対して直角に近い角度で接近し、その後直角に近い角度で境界線から離れるようなジグザグ状の移動経路であるとする。このようにすると、接触した変速機の構成部品同士が離れる際、接触した方向と逆方向に離れることになる。すなわち、接触した構成部品の接触面間が食い付くような面粗さを有していても接触後の構成部品を容易に引き離すことができる。これにより、ゲートピンを停滞させることなく、第２の変速段に対応する位置まで移動させることができる。したがって、安定した変速動作を行なうことができる。また、構成部品同士が接触を繰り返すことにより、接触面が滑らかになる。そのため、構成部品同士の接触面における食い付きを抑制することができる。

第５の発明に係る変速機の制御装置は、第１の発明の構成に加えて、変速動作時に、ゲートピンが停滞した状態を検知するための状態検知手段をさらに含む。制御手段は、停滞した状態が予め定められた時間継続すると、停滞する直前のゲートピンの移動方向と反対側の方向に移動するようにアクチュエータを制御するための手段を含む。

第５の発明によると、第１の変速段から第２の変速段への変速指令が検知されると、選択手段は、記憶手段に記憶された第１の変速段から第２の変速段への移動経路を選択する。制御手段は、選択された移動経路に沿ってゲートピンがシフトゲートに対して相対的に移動するようにアクチュエータを制御する。さらに、制御手段は、変速動作時に、ゲートピンが停滞した状態が予め定められた時間継続すると、停滞する直前のゲートピンの移動方向と反対側の方向に移動するようにアクチュエータを制御する。これにより、接触していた構成部品同士を接触方向と逆方向に移動させることができる。そのため、接触した構成部品の接触面が食い付いていても接触状態の構成部品を容易に引き離すことができる。すなわち、速やかにゲートピンの移動の停滞を解除することができる。たとえば、第１の変速段に対応する位置にゲートピンを移動させた後に、停滞した位置から予め定められた距離以上離隔して第２の変速段に対応する位置に向けて移動させるようにすると、確実に第２の変速段に対応する位置までゲートピンを移動させることができる。したがって、安定した変速動作を行なうことができる変速機の制御装置を提供することができる。

第６の発明に係る変速機の制御装置においては、第５の発明の構成に加えて、制御手段は、停滞した状態が予め定められた時間継続すると、ゲートピンが第１の変速段に対応する位置に移動するようにアクチュエータを制御するための手段を含む。

第６の発明によると、制御手段は、停滞した状態が予め定められた時間継続すると、ゲートピンが第１の変速段に対応する位置に移動するようにアクチュエータを制御する。これにより、ゲートピンの移動が停滞しても、第１の変速段に対応する位置から第２の変速段に対応する位置に向けて、たとえば、停滞した位置から予め定められた距離以上離隔して移動させるようにすると、確実に第２の変速段に対応する位置までゲートピンを移動させることができる。したがって、変速動作の安定性を確保することができる。

第７の発明に係る変速機の制御装置においては、第６の発明の構成に加えて、制御手段は、ゲートピンが第１の変速段に対応する位置に移動すると、第２の変速段に対応する位置に向けて、少なくともゲートピンが停滞した位置から予め定められた距離以上離隔して移動するようにアクチュエータを制御するための手段を含む。

第７の発明によると、制御手段は、ゲートピンが第１の変速段に対応する位置に移動すると、第２の変速段に対応する位置に向けて、少なくともゲートピンの移動が停滞した位置から予め定められた距離だけ離隔して移動するようにアクチュエータを制御する。これにより、変速動作に支障が生じる位置を回避することができるため、変速動作の安定性を確保することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰り返さない。

＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、本実施の形態に係る変速機の制御装置を搭載した車両について説明する。この車両は、エンジン１５０で発生した駆動力が、クラッチ２００、変速機１００、デファレンシャルギヤ４００およびドライブシャフト４０２を介して車輪４０４に伝達されることにより走行する。エンジン１５０、クラッチ２００および変速機１００は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５００により制御される。本実施の形態に係る変速機の制御装置は、ＥＣＵ５００において実行されるプログラムにより実現される。

エンジン１５０は、ガソリンエンジンである。なお、ガソリンエンジンの代わりに、ディーゼルエンジンであってもかまわない。クラッチ２００は、エンジン１５０のクランクシャフト６００に連結されている。クラッチ出力軸２０２は、スプライン３１０を介して変速機１００の入力軸３０２に連結されている。

変速機１００は、常時噛み合い式のギヤトレーンから構成されている。変速機１００における変速段の選択について詳細は後述するが、アクチュエータ３０４，３０５によりシフトフォークシャフトを選択、摺動させることにより行なわれる。アクチュエータ３０４，３０５は、油圧により作動するものであってもよく、電力により作動するものであってもよい。本実施の形態において、アクチュエータ３０４，３０５は、たとえば、電動モータである。

ＥＣＵ５００には、アクセル開度センサ５０２、ポジションセンサ５０４、車速センサ５０６、タイミングロータ５０８の外周に対向して設けられたクランクポジションセンサ５１０、入力軸回転数センサ５１２および出力軸回転数センサ５１４から信号が送信される。

アクセル開度センサ５０２は、アクセルペダルのアクセル開度を検出する。ポジションセンサ５０４は、シフトレバーのシフトポジションを検出する。たとえば、運転者により変速段の変更に対応するシフトレバーの操作が行なわれると、変速指令がＥＣＵ５００に送信される。車速センサ５０６は、車速を検出する。クランクポジションセンサ５１０はエンジン回転数ＮＥを検出する。入力軸回転数センサ５１２は、変速機１００の入力軸３０２の回転数ＮＩを検出する。出力軸回転数センサ５１４は、変速機１００の出力軸３０６の回転数ＮＯを検出する。

ＥＣＵ５００は、これらのセンサから送信された信号、メモリ（図示せず）に記憶されたプログラムおよびマップなどに基づいて演算処理を行なう。これにより、ＥＣＵ５００は、エンジン１００、クラッチ２００、変速機１００およびアクチュエータ３０４，３０５を制御する。

図２を参照して、本実施の形態において変速機１００は、筐体としての変速機ケース１０１と、変速機ケース１０１の端部に取付けられたコントロールカバー１０２と、変速機ケース１０１内部を貫通し、矢印１４１で示す方向にスライド可能であり、かつ矢印１４２で示す方向に回動可能であるシフトセレクトレバー１０３とを有する。

変速機１００は、車両の走行状態に応じてエンジンの回転速度および回転トルクを変換して駆動輪に伝える装置である。変速機１００の本体を構成する変速機ケース１０１は金属製であり、さまざまな構成部品が取付けられる。変速機ケース１０１は内部空間１０１ｉを有し、この内部空間１０１ｉを封止するようにコントロールカバー１０２がボルトにより変速機ケース１０１に取付けられている。

変速機ケース１０１およびコントロールカバー１０２に保持されるように、内部空間１０１ｉにシフトセレクトレバー１０３が配置される。シフトセレクトレバー１０３はスライドボールベアリング１１１によりコントロールカバー１０２に保持され、かつスライドボールベアリング１１２により変速機ケース１０１に保持される。シフトセレクトレバー１０３は棒状部材であり、変速機ケース１０１を貫通するように配置される。

スライドボールベアリング１１１，１１２は、シフトセレクトレバー１０３を矢印１４１で示す方向にスライド可能に、かつ矢印１４２で示す方向に回動可能に保持する。したがって、内部空間１０１ｉにおいてシフトセレクトレバー１０３はスライドすることが可能で、かつ回動することが可能であり、シフトセレクトレバー１０３が動作すると、この動作に応じてシフトセレクトレバー１０３に取付けられた各構成部材も動作する。

シフトセレクトレバー１０３が変速機ケース１０１から取出された部分では、シフトセレクトレバー１０３はゴム製のブーツ１１３に覆われている。ブーツ１１３はシフトセレクトレバー１０３の端部を保護して、外部から内部空間１０１ｉ内へ塵や水分などが混入することを防止する役割を果たす。シフトセレクトレバー１０３が矢印１４１で示す方向にスライドするため、このスライド量を吸収すべく、ブーツ１１３は矢印１４１で示す方向に伸縮自在に設けられる。

シフトアウターレバー１２９がシフトセレクトレバー１０３の端部に取付けられる。このシフトアウターレバー１２９と、アクチュエータ３０４，３０５とがギヤ等を介して回転方向およびスライド方向に移動可能になるように設けられる。

すなわち、アクチュエータ３０４，３０５は、シフトアウターレバー１２９を介してシフトセレクトレバー１０３を回転方向（矢印１４２で示す方向）およびスライド方向（矢印１４１で示す方向）に移動させる。

アクチュエータ３０４は、ＥＣＵ５００からの制御信号に基づいて、シフトアウターレバー１２９を回転させて、シフトセレクトレバー１０３を回転方向に移動させる。また、アクチュエータ３０５は、ＥＣＵ５００からの制御信号に基づいて、シフトアウターレバー１２９をスライド方向に移動させて、シフトセレクトレバー１０３をスライド方向に移動させる。なお、アクチュエータ３０４，３０５は、直接シフトセレクトレバー１０３を回転方向およびスライド方向に移動させるように設けられてもよい。

シフトセレクトレバー１０３の端部には、シフトアシスト機構であるマスダンパ１１４が取付けられる。マスダンパ１１４は、シフトセレクトレバー１０３のシフト（回転）方向の荷重を補助させる働きがあるため、トランスミッション内部におけるギヤの噛み合いをスムーズに行なえ、かつ、シフト時の各部で発生する金属接触による振動を室内へ伝えることを防止できる。

シフトセレクトレバー１０３には、インナーレバーＮｏ．１（第１インナーレバー１２８）が固定されている。第１インナーレバー１２８はスロテッドピン１１８によりシフトセレクトレバー１０３に固定されており、シフトセレクトレバー１０３とともに矢印１４１で示す方向にスライドし、かつ矢印１４２で示す方向に回動する。第１インナーレバー１２８は３つのシフトヘッド１２０，１２１，１２２のいずれかに係合し、シフトヘッド１２０，１２１，１２２のいずれかを所定の方向にスライドさせることが可能である。

図２では、第１インナーレバー１２８が中央の３速−４速用のシフトヘッド１２１に係合している。第１インナーレバー１２８はロックボールアッシ１０５と接触している。ロックボールアッシ１０５は、各変速段における第１インナーレバー１２８の位置を位置決めするための部材である。ロックボールアッシ１０５は変速機ケース１０１に固定されている。

第１インナーレバー１２８を覆うようにインターロックプレート１０４がシフトセレクトレバー１０３に嵌め合わせられている。シフトセレクトレバー１０３の外周にインターロックプレート１０４が嵌まり合っており、インターロックプレート１０４はシフトセレクトレバー１０３に対して自由に回転することが可能となる。

インターロックプレート１０４が第１インナーレバー１２８と接触しており、第１インナーレバー１２８がインターロックプレート１０４のスライド方向の移動（矢印１４１方向の移動）を規制する。このため、シフトセレクトレバー１０３が矢印１４１で示す方向に移動すれば、この移動に伴い、第１インナーレバー１２８およびインターロックプレート１０４も矢印１４１で示す方向に移動する。

これに対して、矢印１４２で示す回動方向については、インターロックプレート１０４はシフトセレクトレバー１０３の回動に従わず、シフトセレクトレバー１０３と別の動作をすることが可能とされる。

インターロックプレート１０４は二重噛み合い防止装置であり、第１インナーレバー１２８が２つのシフトヘッドを選択することを防止する役割を果たす。図２では、両端のシフトヘッド１２０，１２２をインターロックプレート１０４が押えているため、これらのシフトヘッド１２０，１２２を第１インナーレバー１２８が駆動させることを防止できる。

インターロックプレート１０４に隣接するように、スロテッドピン１１７によりインナーレバーＮｏ．２（第２インナーレバー１０６）が固定されている。ゲートプレートとしての第２インナーレバー１０６は中心部に穴の開いたドーナツ形状であり、この穴にシフトセレクトレバー１０３が嵌め合わせられている。第２インナーレバー１０６はハイ側セレクトスプリング１１５により付勢されている。

ハイ側セレクトスプリング１１５はセレクトスプリングシート１３８と第２インナーレバー１０６とに接触し、第２インナーレバー１０６およびシフトセレクトレバー１０３をセレクトスプリングシート１３８から遠ざかる方向に付勢する。ハイ側セレクトスプリング１１５はコイルばねにより構成される。

セレクトインナーレバー１０７が第２インナーレバー１０６と反対側に設けられる。セレクトインナーレバー１０７はシフトセレクトレバー１０３を受入れ、かつスロテッドピン１１９によりシフトセレクトレバー１０３に固定される。セレクトインナーレバー１０７はロー側セレクトスプリング１１６に接触しており、ロー側セレクトスプリング１１６はセレクトスプリングシートに接触している。ロー側セレクトスプリング１１６はセレクトインナーレバー１０７およびシフトセレクトレバー１０３を、セレクトスプリングシートから遠ざかる方向に付勢している。

変速機ケース１０１には係合部としてのゲートピン１０８を支持するための支持部１３０が取付けられている。支持部１３０は変速機ケース１０１に捩じ込まれていてもよく、または変速機ケース１０１に圧入されていてもよい。支持部１３０の先端のピン形状部分がゲートピン１０８である。

第２インナーレバー１０６の表面には複数本のゲート溝１１０が形成されており、ゲート溝１１０は変速機のシフトゲートパターンに従った形状となっている。各変速段に変速されると、支持部１３０のゲートピン１０８がゲート溝１１０に嵌まり合う。これにより、シフト後のセレクト方向（矢印１４１で示す方向）のシフトセレクトレバー１０３のガタを防止することが可能となっている。本実施の形態においてゲートプレートである第２インナーレバー１０４に形成されたゲート溝１１０がシフトセレクトレバーの移動範囲を制限するシフトゲートに対応する。

１速−２速用のシフトヘッド１２２は、１速−２速用のフォークシャフト１２５を保持している。３速−４速用のシフトヘッド１２１は、３速−４速用のフォークシャフト１２４を保持している。５速−リバース用のシフトヘッド１２０は、５速−リバース用のフォークシャフト１２３を保持している。それぞれのフォークシャフト１２３，１２４，１２５は互いに平行に延びており、フォークシャフト１２３，１２４，１２５の延びる方向はシフトセレクトレバー１０３の延びる方向とほぼ直交する方向であり、かつエンジンの回転軸（クランクシャフト）とほぼ平行な方向とされる。

フォークシャフト１２４は３速−４速用のシフトフォーク１２６を保持している。フォークシャフト１２５は、１速−２速用のシフトフォーク１２７を保持している。それぞれのシフトフォーク１２６，１２７はハブスリーブを保持しており、シフトフォーク１２６，１２７がハブスリーブを前後方向に移動させることで変速が行なわれる。すなわち、本実施の形態において変速機１００は、シンクロメッシュ機構を用いた常時噛み合い式のものである。なお、シンクロメッシュ機構として、キータイプ、サーボタイプ（ポルシェタイプ）、ピンタイプ、コンスタントロード型などのさまざまな機構を採用することが可能である。

図３に示すように、図２中の矢印ＩＩで示す方向から見たゲートプレートの平面図において、第２インナーレバー１０６のゲートプレート１０６ａは、複数本のゲート溝１１０を有する。ゲート溝１１０は、１速用溝１３１、２速用溝１３２、３速用溝１３３、４速用溝１３４、５速用溝１３５および後退用溝１３６を有する。この実施の形態では、５速の変速機を示しているが、これに限定されるものではなく、さらに少ない段数（たとえば４速）または多い段数（６速）などの変速機に本発明を適用することが可能である。また、図３ではニューラル状態を示している。

１速用溝１３１、３速用溝１３３および５速用溝１３５は互いに隣接するように配置される。２速用溝１３２、４速用溝１３４および後退用溝１３６は互いに隣接するように配置される。１速用溝１３１から５速用溝１３１から１３５および後退用溝１３６は、図３で示すように平行に形成され、各溝におけるニュートラル側角部は面取りされた形状である。また、この実施の形態では第２インナーレバー１０６にゲート溝１１０を形成する構成を示しているが、これに限られるものではなく、シフトセレクトレバー１０３の表面にゲート溝１１０を設けてもよい。あるいは、支持部１３０側にゲート溝が形成され、第２インナーレバー１０６側にゲートピンが形成されるようにしてもよい。

図４に示すように、図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図において、インターロックプレート１０４は、平坦部１０４ａと、平坦部１０４ａに連なる凹部１０４ｂとを有する。インターロックプレート１０４の中央部に切欠きが設けられており、この切欠きに第１インナーレバー１２８が嵌まり合っている。

第１インナーレバー１２８はシフトヘッド１２０から１２２のいずれかに係合し、これらのシフトヘッド１２０から１２２をフォークシャフト１２３から１２５の延びる方向にスライドさせることが可能である。このシフトヘッド１２０から１２２のスライドに伴い、シフトヘッド１２０から１２２に連結されたそれぞれのフォークシャフト１２３から１２５もスライドする。

次に、図２で示す変速機１００の変速動作について説明する。図５に示すように、１速へのシフト時のインターロックプレート１０４および第１インナーレバー１２８の断面図において、まず１速にシフトする段階では、シフトセレクトレバー１０３がアクチュエータ３０４，３０５により移動されることにより、インターロックプレート１０４および第１インナーレバー１２８が動き、第１インナーレバー１２８が１速−２速用のシフトヘッド１２２に係合する。シフトヘッド１２２に係合した第１インナーレバー１２８は図５の上方向へ移動する。互いにほぼ平行に延びるフォークシャフト１２３，１２４，１２５は、それぞれシフトヘッド１２０，１２１，１２２に接続されており、シフトヘッド１２２が移動すると、この移動がフォークシャフト１２５に伝導し、フォークシャフト１２５がシフトフォーク１２７によりハブスリーブを移動させる。これにより１速への変速が行なわれる。このとき、図６で示すように、各変速段における第２インナーレバー１０６の平面図において、ゲートピン１０８は１速用溝１３１に嵌まり合う。なお、ニューラル時には、図６の実線で示す位置にゲートピン１０８が位置しており、ゲートピン１０８はいずれのゲート溝１１０にも嵌まり合っていない。２速へのシフト時には、ゲートピン１０８は２速用溝１３２に嵌まり合っている。３速へのシフト時にはゲートピン１０８は３速用溝１３３に嵌まり合っている。４速へのシフト時にはゲートピン１０８は４速用溝１３４に嵌まり合っている。５速へのシフト時には、ゲートピン１０８は５速用溝１３４に嵌まり合っている。後退へのシフト時には、ゲートピン１０８は後退用溝１３６に嵌まり合っている。

本実施の形態に係る変速機の制御装置であるＥＣＵ５００は、このように構成される変速機１００の変速動作時に、予め記憶されたゲート溝１１０の形状における移動経路を選択し、選択された移動経路に沿って、ゲートピン１０８がシフトゲートであるゲート溝１１０に対して相対的に移動するようにアクチュエータ３０４およびアクチュエータ３０５を制御して、シフトセレクトレバー１０３の回転方向（矢印１４２で示す方向）の移動（シフト操作）およびスライド方向（矢印１４１で示す方向）の移動（セレクト操作）を同時に行なう。

具体的には、ＥＣＵ５００は、たとえば、運転者のシフトレバーの操作によりポジションセンサ５０４から２速から３速への変速指令を受信したときに、メモリに記憶された複数のゲート溝１１０上の移動経路の中から２速から３速への変速動作に対応する移動経路を読み出す。ＥＣＵ５００は、読み出された移動経路に沿ってゲートピン１０８がゲート溝１１０に対して相対的に移動するように、アクチュエータ３０４，３０５を制御する。

以下、本実施の形態における移動経路の設定方法について説明する。移動経路は、変速前の変速段と変速後の変速段との間に設定される経路である。ＥＣＵ５００のメモリには、図７に示すゲート溝１１０の形状が詳細に記憶される。すなわち、ＥＣＵ５００のメモリには、各変速段（１速〜５速およびリバース）が選択されたときのゲート溝１１０におけるゲートピン１０８の相対的な位置が記憶される。さらに、ＥＣＵ５００のメモリには、各変速段間における変速の前後にゲートピン１０８が通過するゲート溝１１０の角部の頂点の位置が記憶される。角部の頂点の位置は、好ましくは、この位置においてゲートピン１０８がゲート溝１１０を押圧しない位置、あるいは、この位置において第１インナーレバー１２８が、シフトヘッド１２０，１２１，１２２のいずれかを移動不可能な方向にを押圧しない位置が望ましい。なお、図７の紙面の左右方向のセレクト（Ｘ）方向がシフトセレクトレバー１０３のスライド方向（矢印１４１で示す方向）に対応し、紙面の上下方向のシフト（Ｙ）方向がセレクトレバー１０３の回転方向（矢印１４２で示す方向）に対応する。

本実施の形態において、たとえば、２速から３速への移動経路を設定する方法について説明するが、その他の変速（たとえば、３速から４速、４速から５速あるいは３速から２速等）についても同様である。そのため、詳細な説明は繰り返さない。２速から３速への移動経路は、図８に示すように、Ａ点からＦ点を直線で結ぶ経路で形成される。Ａ点は２速が選択されたときのゲート溝１１０におけるゲートピン１０８の位置を示し、Ｆ点は、３速が選択されたときのゲートピン１０８の位置を示す。Ｂ点〜Ｅ点は、メモリに記憶されたゲート溝１１０の角部の頂点の位置である。

すなわち、２速から３速への移動経路は、ゲート溝１１０上の２速に対応するゲートピン１０８の位置（Ａ点）と、ゲート溝１１０の角部の頂点（Ｂ点〜Ｅ点）と、３速に対応するゲートピン１０８の位置（Ｆ点）とをそれぞれ直線で結んで形成される経路である。このとき、Ａ点からＦ点の移動経路は、２速から３速への変速動作時において、ゲートピン１０８がゲート溝１１０を押圧することなく、また、第１インナーレバー１２８の移動中にシフトヘッド１２０，１２１，１２２のいずれかに対して、移動不可能な方向に押圧することのない経路である。

図８に示すように、２速から３速への移動経路は、ゲート溝１１０におけるシフト方向およびセレクト方向の平面において、予め定められた傾きを有するＡ点−Ｂ点の直線経路とＢ点−Ｃ点の直線経路と、Ｃ点−Ｄ点の直線経路と、Ｄ点−Ｅ点の直線経路と、Ｅ点−Ｆ点の直線経路が組み合わされて形成される。

以上のような構成を有する変速機１００において、シフトセレクトレバー１０３の移動がシフト方向およびセレクト方向に組み合わされると、変速機１００の構成部品同士が接触する場合がある。構成部品同士が接触面の粗さにより食い付いて摺動抵抗が増加するような場合には、変速動作時に、シフトセレクトレバー１０３（すなわち、ゲートピン１０８）の動きが停滞するという可能性がある。変速動作時に、シフトセレクトレバー１０３の動きが停滞すると、変速に要する時間が長くなったり、あるいは変速動作が行なえなかったりする可能性がある。そのため、変速動作の安定性が確保できない場合がある。

そこで、本発明は、ＥＣＵ５００が変速前の変速段から変速後の変速段までの移動履歴に応じて、通常の変速時に選択される移動経路とは異なる移動経路に沿ってゲートピン１０８がゲート溝１１０に対して相対的に移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する点に特徴を有する。

具体的には、ＥＣＵ５００は、変速前の変速段から変速後の変速段への過去のシフト回数（すなわち、変速前の変速段から変速後の変速段への、ゲートピン１０８の過去の移動回数）が予め定められた回数以下であると、シフト回数が予め定められた回数を越える、通常の変速時に選択される移動経路（たとえば、２速段から３速段への変速時であれば図８に示すような経路）と異なる移動経路に沿ってゲートピン１０８が移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する。

以下、図９を参照して、本実施の形態に係る変速機の制御装置であるＥＣＵ５００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、ＥＣＵ５００は変速指令があるか否かを判断する。たとえば、ＥＣＵ５００は、運転者のシフトレバーの操作によりポジションセンサ５０４から、たとえば１速段から２速段あるいは２速段から３速段等の変速指令を受信すると変速指令ありと判断する。変速指令があると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１０２にて、ＥＣＵ５００は、受信された変速指令に対応する変速（たとえば、１速から２速への変速）の過去のシフト回数が予め定められた回数以下であるか否かを判断する。具体的には、ＥＣＵ５００は、変速終了毎に対応する変速のカウント値を増加させて過去のシフト回数に対応するカウント値をメモリ等に記憶させる。ＥＣＵ５００は、メモリに記憶されたシフト回数が予め定められた回数以下であるか否かを判断する。

なお、「予め定められた回数」は、ゲートピンの移動が停滞しない程度に変速機１００の構成部品同士の接触面が滑らかになると判断できる回数であって、実験等により適合されるものである。ここで、「変速機１００の構成部品」とは、たとえば、シフトセレクトレバー１０３、インターロックプレート１０４、フォークシャフト１２３，１２４，１２５、シフトフォーク１２６，１２７等であるが、変速機１００の変速動作時に回動あるいは摺動により接触する全ての構成部品が含まれるものとする。シフト回数が予め定められた回数以下であると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでないと（Ｓ１０２にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１０４にて、ＥＣＵ５００は、初期変速処理を実行する。本実施の形態において、「初期変速処理」とは、ＥＣＵ５００がシフト回数が予め定められた回数を越えた場合に選択される移動経路とは異なる移動経路に沿ってゲート溝に対してゲートピン１０８が相対的に移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する処理をいう。「異なる移動経路」とは、シフト回数が予め定められた回数を越えているときに選択される移動経路に沿ってゲートピン１０８が移動する場合よりも、変速機１００の構成部品同士の接触頻度が高くなる経路である。本実施の形態においては、シフト回数が予め定められた回数以下であるときの移動経路は、ゲート溝１１０により制限される移動範囲の境界に接近する、ジグザグ状の移動経路である。

図１０に、ゲートピン１０８が１速段に対応する位置から２速段に対応する位置に移動する際のジグザグ状の移動経路の一例を示す。ＥＣＵ５００のメモリには、Ａ（１）〜Ａ（１６）までのゲート溝１１０における経由点の位置情報が予め記憶される。Ａ（１）は、１速段に対応する位置であって、Ａ（１６）は、２速段に対応する位置である。

１速段から２速段への変速に対応するシフト回数が予め定められた回数を越える場合は、ＥＣＵ５００は、図１０の実線に示すように、Ａ（１）からＡ（１６）へと略直線にゲートピン１０８が移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する。

一方、１速段から２速段への変速に対応するシフト回数が予め定められた回数以下であると、ＥＣＵ５００は、図１０の破線に示すように、Ａ（１）からＡ（２）〜Ａ（１５）を経由してＡ（１６）にゲートピン１０８が移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する。

Ａ（２）〜Ａ（１５）の位置は、シフト回数が予め定められた回数を越える場合に選択される移動経路に沿ってゲートピン１０８を移動する場合よりも、変速機１００の構成部品同士の接触頻度が高くなる経路になるように設定されればよく、たとえば、ゲートピン１０８がゲート溝１１０により制限された移動範囲の境界に接近する、ジグザグ状の軌跡を描くように設定される。

好ましくは、ゲートピン１０８をゲート溝１１０により制限された移動範囲の境界線に対して直角に近い角度で移動し、その後直角に近い角度で境界から離れるように移動するような移動経路であることが望ましい。

このようにすると、接触した変速機１００の構成部品同士が離れる際、接触した方向と逆方向に離れることになる。すなわち、接触した構成部品の接触面間が食い付くような面粗さを有していても接触後の構成部品を容易に引き離すことができる。そのため、ゲートピン１０８が停滞することはない。

また、本実施の形態においては、１速段に対応する位置から２速段に対応する位置までにおいてＡ（ｎ）とＡ（ｎ＋１）とが１速用溝１３１、２速用溝１３２の中心線（図６の１速段から２速段への破線）を挟んで対向する境界線側に交互に配置される（なお、ｎは２以上１４以下の整数）。さらに、本実施の形態において、Ａ（１）〜Ａ（１６）の間には、１４個の経由点を設定しているが、特に１４個に限定されるものではない。

ＥＣＵ５００は、１速段から２速段への変速後においては、１速段から２速段への変速のシフト回数に対応するカウント値に「１」を加算する。なお、２速段から１速段への変速時において、ＥＣＵ５００は、Ａ（１６）からＡ（１５）〜Ａ（２）を経由してＡ（１）までゲートピン１０８が移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御するようにしてもよいし、Ａ（１６）とＡ（１）との間に、Ａ（１５）〜Ａ（２）と異なる位置の複数の経由点を設定するようにしてもよい。

また、２速段−３速段間、３速段−４速段間および４速段−５速段間等のその他の組合せの変速についても、同様に図１０に示すようなジグザグ状の移動経路となるように複数の経由点が設定される。その詳細な説明は繰り返さない。

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る変速機の制御装置であるＥＣＵ５００の動作について説明する。

運転者がシフトレバーを操作するなどして、１速段から２速段への変速指令があって（Ｓ１００にてＹＥＳ）、１速段から２速段へのシフト回数が予め定められた回数以下であると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、初期変速処理が実行される（Ｓ１０４）。

このとき、ゲートピン１０８は、１速段に対応する位置から２速段に対応する位置に向けてジグザグ状に移動する。ゲートピン１０８の移動に応じて、変速機１００の内部の各構成部品が回動あるいは摺動して構成部品同士が接触する。シフト回数が予め定められた回数を越えると（Ｓ１０２にてＮＯ）、接触を繰り返していた構成部品の接触面が滑らかになり、接触面における食い付きが抑制される。そのため、通常の変速動作時における摺動抵抗が減少される。すなわち、変速動作時におけるゲートピン１０８の停滞が抑制される。

以上のようにして、本実施の形態に係る変速機の制御装置によると、移動履歴である過去のシフト回数が予め定められた回数以下であると、ジグザグ状の移動経路に沿ってゲートピンが移動する。ジグザグ状の移動経路にはゲート溝により制限された移動範囲の境界に接近する経路が含まれる。そのため、ゲートピンが移動する際には、変速機の構成部品同士の接触の頻度が上昇する。これにより、移動回数が予め定められた回数を越えるまでの間に、構成部品同士の接触が繰り返されて接触面が滑らかになる。そのため、構成部品同士の接触面における食い付きを抑制することができる。これにより、ゲートピンが移動する際の構成部品の摺動抵抗の増加を抑制することができる。そのため、変速動作時においてゲートピンを変速前の変速段に対応する位置から変速後の変速段に対応する位置へと停滞することなく滑らかに移動させることができる。したがって、安定した変速動作を行なうことができる変速機の制御装置を提供することができる。

さらに移動経路は、ゲート溝により制限された移動範囲の境界に接近する、ジグザグ状の経路である。そのため、ゲートピンが、シフトゲートにより制限された移動範囲の境界線に対して直角に近い角度で接近し、その後直角に近い角度で境界から離れるようなジグザグ状の軌跡を描くようにすると、接触した構成部品同士が離れる際、接触した方向と逆方向に離れることになる。すなわち、接触した構成部品の接触面間が食い付くような面粗さを有していても接触後の構成部品を容易に引き離すことができる。これにより、ゲートピンを停滞させることなく、変速後の変速段に対応する位置まで移動させることができる。したがって、安定した変速動作を行なうことができる。

＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態に係る変速機の制御装置について説明する。本実施の形態に係る変速機の制御装置が搭載される車両の構成は、上述の第１の実施の形態に係る変速機の制御装置が搭載される車両の構成と比較して、ＥＣＵ５００で実行されるプログラムの制御構造が異なる。それ以外の構成は、上述の第１の実施の形態に係る変速機の制御装置が搭載される車両の構成と同じ構成である。それらについては同じ参照符号が付してある。それらの機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。

本実施の形態において、ＥＣＵ５００はゲートピン１０８が停滞した状態を検知して、停滞した状態が予め定められた時間継続すると、停滞する直前のゲートピン１０８の移動方向と反対側の方向に移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する。本実施の形態において、「移動履歴」とは、ゲートピン１０８が予め定められた時間継続して停滞している状態を指す。さらに、ＥＣＵ５００は、停滞した状態が予め定められた時間継続すると、ゲートピン１０８が変速前の変速段に対応する位置に移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する。さらに、ＥＣＵ５００は、ゲートピン１０８が変速前の変速段に対応する位置に移動すると、変速後の変速段に対応する位置に向けて、少なくともゲートピン１０８が停滞した位置から予め定められた距離だけ離隔して移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する。本実施の形態においては、ＥＣＵ５００が上述したようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する点を特徴とする。

以下、図１１を参照して、本実施の形態に係る変速機の制御装置であるＥＣＵ５００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。

Ｓ２００にて、ＥＣＵ５００は変速指令があるか否かを判断する。変速指令があると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２０２に移される。もしそうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ２０２にて、ＥＣＵ５００は、ゲートピン１０８のゲート溝１１０に対する相対的な移動経路の記憶を開始する。具体的には、ＥＣＵ５００は、変速動作が開始されてからの、ゲートピン１０８のシフト操作（すなわち、シフトセレクトレバー１０３の回転方向）の移動量およびセレクト操作（すなわち、シフトセレクトレバー１０３のスライド方向）の移動量を検知する。

本実施の形態においては、ゲートピン１０８あるいはゲートピン１０８と一体的に移動（あるいは回動）する構成部品のシフト操作の移動量およびセレクト操作の移動量をストロークセンサ（図示せず）を用いて直接検知するものであるが、特にこれに限定されるものではない。たとえば、シフト操作の移動量は変速動作が開始されてからのアクチュエータ３０４の作動量に基づいて検知され、セレクト操作の移動量はアクチュエータ３０５の作動量に基づいて検知されるものとしてもよい。

また、ＥＣＵ５００は、予め定められたサンプリング時間毎にシフト操作の移動量およびセレクト操作の移動量を検知して記憶しておくようにしてもよいし、時々刻々検知して記憶しておくようにしてもよく、移動量の検知方法については特に限定されるものではない。また、ストロークセンサが設けられる位置については、ゲートピン１０８あるいはゲートピン１０８と一体的に移動（あるいは回動）する構成部品のシフト操作方向に対応する移動量およびセレクト操作方向に対応する移動量が検知できれば、特に限定されるものではない。

Ｓ２０４にて、ＥＣＵ５００はストロークが停滞しているか否かを判断する。具体的には、ＥＣＵ５００は、ゲートピン１０８の移動、すなわち、アクチュエータ３０４，３０５の作動が停止状態であるか否かを判断する。たとえば、ＥＣＵ５００は、変速動作中であるにも関わらず、予め定められた時間以上継続してゲートピン１０８のシフト操作およびセレクト操作の移動量が変化していない場合には、アクチュエータ３０４，３０５が停止状態であると判断する。ストロークが停滞していると（Ｓ２０４にてＹＥＳ）、処理はＳ２０６に移される。もしそうでないと（Ｓ２０４にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ２０６にて、ＥＣＵ５００は駆動力判定処理を実行する。駆動力判定処理については後述するが、本実施の形態において「駆動力」とは、ゲートピン１０８の停止状態におけるアクチュエータ３０４，３０５にかかる荷重負荷を指す。

Ｓ２０８にて、ＥＣＵ５００は、駆動力判定処理の結果に基づいて駆動力があるか否かを判断する。駆動力があると（Ｓ２０８にてＹＥＳ）、処理はＳ２１０に移される。もしそうでないと（Ｓ２０８にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ２１０にて、ＥＣＵ５００は、記憶した移動経路の逆順路で変速前の位置までゲートピン１０８が移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する。なお、本実施の形態においては、ＥＣＵ５００は、記憶した移動経路の逆順路で変速前の位置までゲートピンを移動させるようにしたが、停滞した位置から停滞する前の移動方向と反対側の方向に移動させれば、変速前の位置までの経路は特に限定されるものではない。

Ｓ２１２にて、ＥＣＵ５００は、ゲートピン１０８が予め定められた回避経路に沿って変速後の変速段に対応する位置まで移動するようにアクチュエータ３０４，３０５を制御する。「予め定められた回避経路」は、少なくともゲートピン１０８が停止した位置から予め定められた距離以上離隔して移動する経路に設定されれば特に限定されるものではない。好ましくは変速前の位置から変速後の位置までにおいて、図６の破線に示す、ゲート溝１１０の各変速段に対応する溝１３１〜１３６におけるシフト方向の中央線あるいはゲート溝１１０のセレクト方向の中央線に沿った経路であることが望ましい。

なお、ＥＣＵ５００は、予め定められた回避経路に代えてゲートピン１０８が停滞した位置を全て記憶し、記憶された位置から予め定められた距離以上離隔する経路を学習し、更新した経路に沿って変速後の変速段に対応する位置までゲートピン１０８を移動させるようにようにしてもよい。

次に、図１２を参照して、本実施の形態に係る変速機の制御装置であるＥＣＵ５００で実行される駆動力判定処理のプログラムの制御構造について説明する。

Ｓ３００にて、ＥＣＵ５００は、ゲートピン１０８が予め定められた領域内であるか否かを判断する。ＥＣＵ５００は、ストロークセンサによりゲート溝１１０におけるゲートピン１０８のシフト操作の移動量およびセレクト操作の移動量に基づいて、相対位置を検知する。ＥＣＵ５００は、検知されたゲートピン１０８の相対位置が予め定められた領域内であるか否かを判断する。

「予め定められた領域」とは、ゲートピン１０８が停滞することが想定され得る領域であって、製造直後の変速機であるほど変速機１００の構成部品同士の食い付きが発生し易い領域である。これらの領域は実験等により適合される。

図１３の斜線部にＢ（１）〜Ｂ（２８）により形状が規定されるゲート溝１１０に対しての、上述の予め定められた領域を示す。なお、Ｂ（１）〜Ｂ（２８）の位置情報については、ＥＣＵ５００のメモリに予め記憶される。図１３の斜線部は、Ｂ（１）〜Ｂ（２８）により規定されるゲート溝１１０により制限されるゲートピン１０８の移動範囲の境界線から予め定められた距離だけ離隔する位置までの領域を示すものである。

なお、ゲートピン１０８がニュートラル側から各変速段に向けて移動して、図１３に示す破線を越えるときに、対応する変速段のギヤにハブスリーブが嵌合する。すなわち、ゲートピン１０８は、破線を越える前後においても、摺動抵抗の増加が想定され得る。したがって、予め定められた領域には、破線から予め定められた距離だけ離隔する位置までの領域を含む。

ゲートピン１０８の位置が予め定められた領域内であると（Ｓ３００にてＹＥＳ）、処理はＳ３０２に移される。もしそうでないと（Ｓ３００にてＮＯ）、処理はＳ３０６に移される。

Ｓ３０２にて、ＥＣＵ５００は、ゲートピン１０８が停滞している位置において荷重負荷があるか否かを判断する。具体的には、ＥＣＵ５００は、アクチュエータ３０４，３０５に対して電力が供給されているか否かを判断する。ＥＣＵ５００は、供給される電力量と、ゲートピン１０８の位置とに基づいて、ストロークセンサからアクチュエータ３０４，３０５までの間における、変速機１００の構成部品に撓みが生じているか否かを判断する。

供給される電力量とゲートピン１０８の位置とに基づく撓み量については、実験等により予めマップとしてメモリに記憶されるものである。たとえば、ゲートピン１０８の位置と、シフト操作方向に対応するアクチュエータ３０４への供給電力量およびセレクト操作方向に対応するアクチュエータ３０５への供給電力量とに基づいて、実験等により撓み量を算出しておき、メモリに記憶される。

ＥＣＵ５００は、撓みが生じているとあるいは撓み量が予め定められた量以上であると、ゲートピン１０８が停滞している位置において荷重負荷があると判断する。ゲートピン１０８が停滞している位置において荷重負荷があると（Ｓ３０２にてＹＥＳ）、処理はＳ３０４に移される。もしそうでないと（Ｓ３０２にてＮＯ）、Ｓ３０６に移される。Ｓ３０４にて、ＥＣＵ５００は駆動力ありと判定する。Ｓ３０６にて、ＥＣＵ５００は駆動力なしと判定する。

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る変速機の制御装置であるＥＣＵ５００の動作について説明する。

運転者がシフトレバーを操作するなどして、２速から３速への変速指令があると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、ゲートピン１０８が２速に対応する位置から３速に対応する位置に移動するように、アクチュエータ３０４，３０５が制御される。このとき、ストロークセンサにより、ゲートピン１０８のシフト操作の移動量およびセレクト操作の移動量が検知されて、ゲートピン１０８の移動経路が記憶される（Ｓ２０２）。

変速動作中に、ゲートピン１０８が停滞した状態となり、停滞した状態が予め定められた時間以上継続すると、ストロークが停滞していると判断されて（Ｓ２０４にてＹＥＳ）、駆動力判定処理が実行される（Ｓ２０６）。

ストロークが停滞しているときのゲートピン１０８の位置が図１３に示す斜線部の領域内であって（Ｓ３００にてＹＥＳ）、撓みが生じていると判断されるなどして、ゲートピン１０８が停滞している位置において荷重負荷があると判断されると（Ｓ３０２にてＹＥＳ）、駆動力ありと判定される（Ｓ３０４）。なお、ゲートピン１０８の位置が図１３に示す斜線部の領域外であったり（Ｓ３００にてＮＯ）、あるいは、撓みが生じていない場合においては（Ｓ３０２にてＮＯ）、駆動力なしと判定される（Ｓ３０６）。この場合、変速機１００が故障していると判断するようにしてもよい。

駆動力ありと判定されると（Ｓ２０８にてＹＥＳ）、ゲートピン１０８は、記憶した移動経路の逆順路で変速前の２速段の位置まで移動する（Ｓ２１０）。ゲートピン１０８が変速前の２速段の位置まで移動すると、予め定められた回避経路に沿って３速段まで移動される（Ｓ２１２）。

以上のようにして、本実施の形態に係る変速機の制御装置によると、接触していた構成部品同士を接触方向と逆方向に移動させることができるため、接触した構成部品の接触面が食い付いていても接触状態の構成部品を容易に引き離すことができる。すなわち、速やかにゲートピンの移動の停滞を解除することができる。その後、変速前の変速段に対応する位置にゲートピンを移動させた後に、停滞した位置から予め定められた距離以上離隔して変速後の変速段に対応する位置に向けて移動させることにより、変速動作に支障が生じる位置を回避して、確実に変速後の変速段に対応する位置までゲートピンを移動させることができる。したがって、安定した変速動作を行なうことができる変速機の制御装置を提供することができる。

さらに、ゲートピンが停滞し、かつ駆動力なしと判定される場合には、変速機の故障が判定することができるため、部品故障と食い付きとを明確に判定することができるため、部品故障の誤判定を抑制することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本実施の形態に係る変速機の制御装置を搭載した車両を示す制御ブロック図である。 本実施の形態における変速機の断面図である。 図２中の矢印ＩＩで示す方向から見たゲート溝の平面図である。 図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。 １速へのシフト時のインターロックプレートおよび第１インナーレバーの断面図である。 各変速段における第２のインナーレバーの平面図である。 ゲート溝の形状を示す図である。 ２速−３速間の変速時のゲートピンのゲート溝に対する相対的な移動経路を示す図である。 本実施の形態に係る変速機の制御装置であるＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その１）である。 初期変速処理時における１速−２速間の移動経路を示す図である。 本実施の形態に係る変速機の制御装置であるＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その２）である。 本実施の形態に係る変速機の制御装置であるＥＣＵで実行される駆動力判定処理のプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 摺動抵抗が増加する可能性のある領域を示す図である。

符号の説明

１００ 変速機、１０１ 変速機ケース、１０２ コントロールカバー、１０３ シフトセレクトレバー、１０４ インターロックプレート、１０５ ロックボールアッシ、１０６ 第２インナーレバー、１０７ セレクトインナーレバー、１０８ ゲートピン、１１０ ゲート溝、１１１，１１２ スライドボールベアリング、１１３ ブーツ、１１４ マスダンパ、１１５ ハイ側セレクトスプリング、１１６ ロー側セレクトスプリング、１１７，１１８，１１９ スロテッドピン、１２０，１２１，１２２ シフトヘッド、１２３，１２４，１２５ フォークシャフト、１２６，１２７ シフトフォーク、１２８ 第１インナーレバー、１３０ 支持部、１３１ １速用溝、１３２ ２速用溝、１３３ ３速用溝、１３４ ４速用溝、１３５ ５速用溝、１３６ 後退用溝、１３８ セレクトスプリングシート、１４１，１４２ 矢印、１５０ エンジン、２００ クラッチ、２０２ クラッチ出力軸、２０４ クラッチディスク、２０６ クラッチハウジング、２０８ プレッシャプレート、２１０ ダイヤフラムスプリング、２１２ クラッチレリーズシリンダ、２１４ レリーズフォーク、２１６ レリーズスリーブ、２２２ クラッチソレノイドバルブ、３００ 変速機、３０２ 入力軸、３０４，３０５ アクチュエータ、３１０ スプライン、５００ ＥＣＵ、５０２ アクセル開度センサ、５０４ ポジションセンサ、５０６ 車速センサ、５１０ クランクポジションセンサ、５１２ 入力軸回転数センサ、５１４ 出力軸回転数センサ、６００ クランクシャフト。

Claims (4)

1. シフトセレクトレバーを、回転方向および軸方向について、変速段に対応する位置に移動させることにより、前記変速段に対応するギヤを選択して、変速動作を行なう変速機の制御装置であって、前記シフトセレクトレバーは、アクチュエータにより移動され、前記変速機は、前記シフトセレクトレバーの前記回転方向および前記軸方向の移動を制限するシフトゲートと、前記シフトゲートにより制限された移動範囲において、前記シフトセレクトレバーの移動とともに前記シフトゲートの移動経路を相対的に移動するゲートピンとを含み、
   変速時の前記シフトゲート上の前記ゲートピンの移動経路を記憶するための記憶手段と、
   第１の変速段から第２の変速段への変速指令を検知するための検知手段と、
   前記変速指令が検知されると、前記変速動作時に、前記記憶手段に記憶された前記第１の変速段から前記第２の変速段への移動経路を選択するための選択手段と、
   前記選択された移動経路に沿って前記ゲートピンが前記シフトゲートに対して相対的に移動するように前記アクチュエータを制御するための制御手段とを含み、
   前記制御手段は、前記第１の変速段から前記第２の変速段までの移動履歴に応じて、前記選択された移動経路とは異なる移動経路に沿って前記ゲートピンが前記シフトゲートに対して相対的に移動するように前記アクチュエータを制御するための手段を含み、
   前記制御装置は、前記第１の変速段から前記第２の変速段までの過去の移動回数を算出するための算出手段をさらに含み、
   前記制御手段は、前記算出された回数が予め定められた回数以下であると、前記選択された移動経路とは異なる移動経路に沿って前記ゲートピンが前記シフトゲートに対して相対的に移動するように前記アクチュエータを制御するための手段を含む、変速機の制御装置。
2. 前記異なる移動経路は、前記選択手段により選択された移動経路に沿って前記ゲートピンが移動する場合よりも、前記変速機の構成部品同士の接触頻度が高くなる移動経路である、請求項１に記載の変速機の制御装置。
3. 前記異なる移動経路は、前記シフトゲートにより制限された移動範囲の境界に接近する、ジグザグ状の移動経路である、請求項１または２に記載の変速機の制御装置。
4. シフトセレクトレバーを、回転方向および軸方向について、変速段に対応する位置に移動させることにより、変速段に対応するギヤを選択して、変速動作を行なう変速機の制御装置であって、前記シフトセレクトレバーは、アクチュエータにより移動され、前記変速機は、前記シフトセレクトレバーの回転方向および軸方向の移動を制限するシフトゲートと、前記シフトゲートにより制限された移動範囲において、前記シフトセレクトレバーの移動とともにシフトゲートの移動経路を相対的に移動するゲートピンとを含み、
   変速時の前記シフトゲート上の前記ゲートピンの移動経路を記憶するための記憶手段と、
   第１の変速段から第２の変速段への変速指令を検知するための検知手段と、
   前記変速指令が検知されると、前記変速動作時に、前記記憶手段に記憶された前記第１の変速段から前記第２の変速段への移動経路を選択するための選択手段と、
   前記選択された移動経路に沿って前記ゲートピンが前記シフトゲートに対して相対的に移動するように前記アクチュエータを制御するための制御手段とを含み、
   前記制御手段は、前記第１の変速段から前記第２の変速段までの移動履歴に応じて、前記選択された移動経路とは異なる移動経路に沿って前記ゲートピンが前記シフトゲートに対して相対的に移動するように前記アクチュエータを制御するための手段を含み、
   前記制御装置は、前記変速動作時に、前記ゲートピンが停滞した状態を検知するための状態検知手段をさらに含み、
   前記制御手段は、
   前記停滞した状態が予め定められた時間継続すると、停滞する直前の前記ゲートピンの移動方向と反対側の方向に移動するように前記アクチュエータを制御するための手段と、
   前記停滞した状態が前記予め定められた時間継続すると、前記ゲートピンが前記第１の変速段に対応する位置に移動するように前記アクチュエータを制御するための手段と、
   前記ゲートピンが前記第１の変速段に対応する位置に移動すると、前記第２の変速段に対応する位置に向けて、少なくとも前記ゲートピンが停滞した位置から予め定められた距離以上離隔して移動するように前記アクチュエータを制御するための手段とを含む、変速機の制御装置。

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