JP6062298B2 - 自動変速機のレンジ切換え装置 - Google Patents
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Description
アクチュエータによってディテント機構を駆動し、該ディテント機構を変速機レンジに対応する位置に形成された凹部に係合させて位置決めすることにより、変速機のレンジを変更する自動変速機のレンジ切換え装置において、
前記ディテント機構をその移動範囲の限界位置まで駆動してから該限界位置から離れる方向に所定量駆動し、該ディテント機構が前記凹部の谷に向かって移動し自然停止したときの位置を、変速機レンジに対応する位置の目標値として設定し、
前記変速機レンジに対応する位置の設定が終了した変速機レンジとは別の変速機レンジに対応する位置の目標値を設定するとき、前記設定が終了した変速機レンジの目標値から離れる方向に所定量駆動し、ディテント機構が前記別の変速機レンジに対応する凹部の谷に向かって移動し自然停止したときの位置を、該別の変速機レンジに対応する位置の目標値として設定することを特徴とする。
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。
図1において、車両に搭載される自動変速機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。
尚、前記減速歯車機構3の最終段とレンジ切換シャフト4とのスプライン係合等による連結部には、回転方向に所定の遊び量が設けられている。
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5aに係合するローラ5bを支持すると共に、該ローラ5bを前記凹部5a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。
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/T C/U)24に入力される。
ステップ12では、ディテントレバー5Aを現在の位置(Pレンジ位置)から一方のストッパ51Aに向けて駆動し、ストッパ51Aに当接させる(図4(A)の点線参照)。
ステップ15では、上記のようにローラ5bがストッパ51Aから離れた側から凹部5aの谷に向かって移動して自然停止した状態で、前記自然停止した状態において、ポテンショメータ21で検出されたレンジ切換シャフト4の角度を、Pレンジに対応する位置(Pレンジ目標角度)の第1学習値として記憶する。
なお、ディテントレバー5Aをストッパ51Aから離れる方向に所定角度θ2駆動した状態でも、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の固定(パーキングロック)は維持されるように所定角度θ2を設定し、より安定した車両静止状態で後述する第2学習値を取得することが望ましい。
なお、凹部の谷位置を角度検出値の角速度や角加速度を算出して求める方法も知られるが、角速度,角加速度を精度よく演算するため高機能のCPUが必要となる。これに対し、本実施形態では、このような複雑な演算が不要であり比較的低コストなCPUを用いて高精度な変速レンジ位置の設定を行うことができる。
本実施形態では、モータ2として例えばバッテリからの直流電流を3相インバータに変換した3相交流を用い、3相インバータに出力されるPWMデューティをピーク電圧(絶対値)から算出して制御する。また、レンジ切換シャフト4をPレンジからnotPレンジ位置に切り換えるときの回転方向では、ピーク電圧操作量VPEAKを正の値、notPレンジ位置からPレンジ位置に切り換えるときの回転方向では、VPEAKを負の値に設定する。
以下、図3に示したPレンジ位置の学習終了後、notPレンジ位置の学習を行う場合について図7のフローチャートに従って説明するが、例えば、停車毎に学習するレンジを変更する等、notPレンジ位置の学習を新たに学習条件成立の判断を行った後、単独で行うようにしてもよい。
なお、notPレンジ位置の学習を行う場合は、学習成立条件としてパーキングブレーキの使用を含めることが安定した車両静止状態を確保できるので好ましい。
ステップS22では、ディテントレバー5Aをストッパ51Aに当接させた位置から、レンジ切換シャフト4を、ストッパ51Aから離れる方向に所定角度θ11駆動する。これにより、ディテントスプリング5Bのローラ5bがnotPレンジに対応する凹部5aの谷からストッパ51Aと反対側の壁に所定量乗り上げた位置に達する。
ステップ24では、上記のようにローラ5bがストッパ51Aから離れた側から凹部5aの谷に向かって移動して自然停止した状態で、前記自然停止した状態において、ポテンショメータ21で検出されたレンジ切換シャフト4の角度を、notPレンジに対応する位置(notPレンジ目標角度)の第1学習値として記憶する。
ステップ27では、上記のように、ローラ5bがストッパ51Aに近い側から凹部5aの谷に向かって移動して自然停止した状態で、ポテンショメータ21で検出されたレンジ切換シャフト4の角度を、Pレンジ目標角度の第2学習値として記憶する。
(イ)請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載の自動変速機のレンジ切換え装置において、
前記アクチュエータと、前記ディテント機構との間の動力伝達経路に所定の遊び量を有することを特徴とする。
変速機レンジに対応する位置を、前記各学習結果を平均化処理することにより、設定すること特徴とする。
(ハ)請求項1〜3、(イ)、(ロ)のいずれか1つに記載の自動変速機のレンジ切換え装置において、
変速機レンジに対応する位置を、当該自動変速機を搭載した車両の停止時に設定することを特徴とする。
(ニ)上記(ハ)に記載の係る自動変速機のレンジ切換え装置において、
変速機レンジに対応する位置を、パーキングブレーキの使用時に設定することを特徴とする。
(ホ)請求項1〜3、(イ)〜(ニ)のいずれか1つに記載の自動変速機のレンジ切換え装置において、
変速レンジをPレンジとしたときに、パーキングロックが作用する機構を備え、
パーキングロックが有効に作用している状態で、Pレンジに対応する位置を設定することを特徴とする。
(ヘ)請求項1〜3、(イ)〜(ホ)のいずれか1つに記載の自動変速機のレンジ切換え装置において、
ディテント機構の移動範囲の相異なる移動方向に対する一対の限界位置が規制され、複数の変速機レンジに対応する位置を、前記一対の限界位置への駆動を行って設定することを特徴とする。
変速機レンジに対応する位置の設定が終了した変速レンジとは別の変速レンジに対応する位置の設定をするとき、前記設定が終了した変速レンジから離れる方向に所定量駆動し、ディテント機構が前記別の変速レンジに対応する凹部の谷に向かって移動し自然停止したときの位置を、該別の変速機レンジに対応する位置として設定することを特徴とする。
Claims (3)
- アクチュエータによってディテント機構を駆動し、該ディテント機構を変速機レンジに対応する位置に形成された凹部に係合させて位置決めすることにより、変速機のレンジを変更する自動変速機のレンジ切換え装置において、
前記ディテント機構をその移動範囲の限界位置まで駆動してから該限界位置から離れる方向に所定量駆動し、該ディテント機構が前記凹部の谷に向かって移動し自然停止したときの位置を、変速機レンジに対応する位置の目標値として設定し、
前記変速機レンジに対応する位置の設定が終了した変速機レンジとは別の変速機レンジに対応する位置の目標値を設定するとき、前記設定が終了した変速機レンジの目標値から離れる方向に所定量駆動し、ディテント機構が前記別の変速機レンジに対応する凹部の谷に向かって移動し自然停止したときの位置を、該別の変速機レンジに対応する位置の目標値として設定することを特徴とする自動変速機のレンジ切換え装置。 - 前記所定量は、前記限界位置から特定される、前記凹部への引き込み動作の有効範囲に基づいて設定されることを特徴とする請求項1に記載の自動変速機のレンジ切換え装置。
- 前記変速機レンジに対応する位置の設定は、前記ディテント機構を相異なる方向から前記凹部の谷に向かって移動し自然停止したときの位置をそれぞれ学習し、各学習結果に基づいて設定されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の自動変速機のレンジ切換え装置。
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