JP6326987B2 - Transmission - Google Patents
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Description
本発明は、車両の変速装置に関する。 The present invention relates to a transmission for a vehicle.
従来、手動変速機構に形成させる変速段が電気制御によって切り換えられる変速装置が知られている。例えば、特許文献1では、スプリングの復元力とセレクト作動室に給排する作動油の油圧との釣り合いによりセレクトピストンを往復動させるセレクトアクチュエータと、第1、第2シフト作動室に給排する作動油の油圧によりシフトピストンを往復動させるシフトアクチュエータと、セレクトピストンでセレクト方向に作動されるとともに、シフトピストンでシフト方向に作動される変速部材(以下、「シフトタワー」という)と、液圧源から供給される作動油を通電量に比例する油圧または油量に調整する比例制御電磁弁とを備えた変速装置が提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a transmission in which a shift stage formed in a manual transmission mechanism is switched by electric control. For example, in
特許文献1で提案されたような従来の変速装置において、セレクトピストン及びシフトピストンにそれぞれ設けられた被検出体の位置を検出することでシフトタワーの位置を検出することにより、手動変速機構に形成させる変速段を検出するものも知られている。
In a conventional transmission as proposed in
上述した従来の変速装置においては、シフトタワーの位置を規制するためのガイドピンが設けられ、シフトタワーには、ガイド溝が形成されている。このガイド溝がガイドピンをガイドするようにシフトタワーが移動することによってシフトタワーの位置が規制される。 In the conventional transmission described above, a guide pin for regulating the position of the shift tower is provided, and a guide groove is formed in the shift tower. The shift tower is moved so that the guide groove guides the guide pin, whereby the position of the shift tower is regulated.
ここで、従来の変速装置は、セレクトアクチュエータ及びシフトアクチュエータを駆動させて変速動作が完了した後に、シフトタワーのセレクト方向の位置を維持するために、セレクト作動室内の作動油の油圧を下げることによりスプリングの復元力によって、シフトタワーのガイド溝の壁をガイドピンに押し当てるようになっている。 Here, in the conventional transmission, after the shift operation is completed by driving the select actuator and the shift actuator, the hydraulic oil pressure in the select operation chamber is lowered in order to maintain the position of the shift tower in the select direction. The wall of the guide groove of the shift tower is pressed against the guide pin by the restoring force of the spring.
このとき、スプリングの復元力によってシフトタワーが跳ね上げられ、これに連れてセレクトピストンが跳ね上げられ、セレクトピストンがシフトタワーに対する本来の位置から離れてしまうことがある。 At this time, the shift tower is flipped up by the restoring force of the spring, and the select piston is flipped up accordingly, and the select piston may move away from the original position with respect to the shift tower.
このようにセレクトピストンがシフトタワーに対する本来の位置から離れてしまうことを防止するために、従来の変速装置には、セレクトピストンをシフトタワーに接近させる方向に、セレクトソレノイド側からセレクトピストンを押し込むスプリングが設けられているが、セレクトピストンのフリクションが相対的に大きい場合には、セレクトピストンがシフトタワーに対して本来の位置まで戻らないことがある。 In order to prevent the select piston from moving away from the original position with respect to the shift tower in this way, the conventional transmission device includes a spring that pushes the select piston from the select solenoid in the direction in which the select piston approaches the shift tower. However, when the friction of the select piston is relatively large, the select piston may not return to its original position with respect to the shift tower.
また、従来の変速装置においては、セレクトアクチュエータが作動していないとき、すなわち、所定の変速段が形成されているときに、セレクトソレノイドと油圧回路を共有しているオイルポンプが作動した場合などに、オイルタンクに発生した負圧によって、セレクトピストンが引かれ、セレクトピストンがシフトタワーに対する本来の位置から離れてしまうことがあった。 Further, in the conventional transmission, when the select actuator is not operated, that is, when the oil pump sharing the hydraulic circuit with the select solenoid is operated when a predetermined shift speed is formed, etc. The select piston is pulled by the negative pressure generated in the oil tank, and the select piston may move away from the original position with respect to the shift tower.
このように、従来の変速装置は、セレクトピストンがシフトタワーに対する本来の位置から離れてしまうことがあるため、セレクトピストンに設けられたポジションセンサの被検出体の位置がずれてしまい、ポジションセンサの検出値に誤差が生じ、シフトタワーの位置が正常であるにもかかわらず異常であると誤判定されてしまうことがあるといった課題があった。 Thus, in the conventional transmission, since the select piston may move away from the original position with respect to the shift tower, the position of the detected body of the position sensor provided on the select piston is displaced, and the position sensor There is a problem that an error occurs in the detected value, and it may be erroneously determined that the shift tower is abnormal even though the position of the shift tower is normal.
そこで、本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、シフトタワーの位置が正常であるにもかかわらず異常であると誤判定されてしまうことを防止することができる変速装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in order to solve such a problem, and it is possible to prevent erroneous determination that the shift tower is abnormal even though the position of the shift tower is normal. The purpose is to provide.
本発明の第1の態様は、位置が変更されることにより変速段を変更するシフトタワーと、シフトタワーと連動しながら移動されることによりシフトタワーの位置を変更するピストンと、ピストンを移動させる油圧アクチュエータと、油圧アクチュエータを制御する制御部と、ピストンに設けられてシフトタワーの位置を検出するポジションセンサと、を備え、シフトタワーとピストンは別部材で構成され、シフトタワーとピストンの間にギャップが発生することがある変速装置において、制御部は、ポジションセンサの検出結果に異常があると判定したときには、ピストンをシフトタワーに接近する方向に移動させるように油圧アクチュエータを加圧し、制御するように構成されている。 According to a first aspect of the present invention, a shift tower that changes a gear position by changing a position, a piston that changes the position of the shift tower by moving in conjunction with the shift tower, and a piston are moved. A hydraulic actuator, a control unit that controls the hydraulic actuator, and a position sensor that is provided on the piston and detects the position of the shift tower, and the shift tower and the piston are configured as separate members, and between the shift tower and the piston. In a transmission in which a gap may occur, when the control unit determines that the detection result of the position sensor is abnormal , the control unit pressurizes and controls the hydraulic actuator so as to move the piston in a direction approaching the shift tower. It is configured as follows.
本発明の第2の態様として、変速装置の異常を報知装置に報知させる報知部を備え、制御部は、ピストンをシフトタワーに接近する方向に移動させるように油圧アクチュエータを制御した後に、ポジションセンサの検出結果に異常があると判定した場合には、報知装置に報知させるよう報知部を制御するようにしてもよい。 As a second aspect of the present invention, it is provided with a notifying unit for notifying the notifying device of an abnormality of the transmission, and the control unit controls the hydraulic actuator so as to move the piston in a direction approaching the shift tower, and then detects the position sensor. If it is determined that there is an abnormality in the detection result, the notification unit may be controlled to notify the notification device.
このように、上記の第1の態様は、ポジションセンサの検出結果に異常があると判定したときには、ピストンをシフトタワーに接近する方向に移動させるように油圧アクチュエータを制御することにより、ピストンをシフトタワーに接近させ、ピストンに設けられたポジションセンサの位置を本来の位置に戻すため、シフトタワーの位置が正常であるにもかかわらずシフトタワーの位置が異常であると誤判定されてしまうことを防止することができる。 As described above, in the first aspect, when it is determined that the detection result of the position sensor is abnormal, the piston is shifted by controlling the hydraulic actuator so as to move the piston in the direction approaching the shift tower. Since the position of the position sensor provided on the piston is returned to the original position by approaching the tower, it is erroneously determined that the position of the shift tower is abnormal even though the position of the shift tower is normal. Can be prevented.
上記の第2の態様は、ピストンがシフトタワーに対する本来の位置から離れていると判断される状態で、ポジションセンサの検出結果に異常があると判定したときには、報知装置に異常を報知させずに、ピストンをシフトタワーに接近する方向に移動させるように油圧アクチュエータを制御した後に、ポジションセンサの検出結果に異常があると判定したときに、報知装置に異常を報知させるため、不必要に報知装置が異常を報知することを防止することができる。 In the second aspect described above, when it is determined that the piston is away from the original position with respect to the shift tower and it is determined that the detection result of the position sensor is abnormal, the notification device is not notified of the abnormality. After the hydraulic actuator is controlled so as to move the piston in a direction approaching the shift tower, when it is determined that the detection result of the position sensor is abnormal, the notification device is unnecessarily notified to notify the abnormality. Can be notified of abnormality.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図1に示すように、本発明の実施の形態に係る変速装置を搭載した車両1は、変速装置2と、ECU(Electronic Control Unit)3とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a
変速装置2は、オートメーテッドマニュアルトランスミッション(Automated Manual Transmission)によって構成され、シフトアンドセレクトシャフト8を有している。シフトアンドセレクトシャフト8は、変速装置2の本体5に対して、軸線方向に移動自在、かつ、軸周りに回転自在に設けられている。
The
なお、図1において、シフトアンドセレクトシャフト8が移動する軸線方向は、セレクト方向9として示され、シフトアンドセレクトシャフト8が回転する軸周り方向は、シフト方向10として示されている。
In FIG. 1, the axial direction in which the shift and
シフトアンドセレクトシャフト8には、シフトタワー12が固定されている。また、シフトタワー12には、図示しない変速機構を構成するコントロールシャフトが固定されている。
A
したがって、シフトタワー12の位置が変更されることにより、変速機構に形成される変速段が変更される。なお、変速機構は、公知の手動変速機構によって構成することができるため、変速機構についての詳細な説明は、省略する。
Therefore, the gear position formed in the transmission mechanism is changed by changing the position of the
変速装置2の本体5には、シフトタワー12の位置を規制するためのガイドピン13が固定されている。シフトタワー12には、ガイド溝14が形成され、ガイド溝14がガイドピン13をガイドするようにシフトタワー12が移動することによって、シフトタワー12の位置が規制されながら移動する。
A
シフトアンドセレクトシャフト8には、その復元力によってシフトアンドセレクトシャフト8を図中上方に押し上げながら、シフトアンドセレクトシャフト8を変速装置2の本体5に保持するように、シフトアンドセレクトシャフト8に巻き回されたスプリング15が設けられている。
The shift and
変速装置2は、シフトアンドセレクトシャフト8から図中上方に向けて、セレクトピストン16と、セレクトアクチュエータ17とを有している。セレクトピストン16は、シフトアンドセレクトシャフト8上に保持され、シフトアンドセレクトシャフト8とセレクトアクチュエータ17とに挟まれるように設けられている。セレクトピストン16は、本発明におけるピストンを構成する。
The
セレクトアクチュエータ17は、本発明におけるアクチュエータを構成し、ECU3の制御によりセレクトピストン16をシフトタワー12と連動しながら図中下方に向けて移動させるように設けられている。
The
また、変速装置2は、シフトタワー12のセレクト方向9の位置を検出するセレクトポジションセンサ20を有している。セレクトポジションセンサ20は、本発明におけるポジションセンサを構成し、例えば、セレクトピストン16のセレクトアクチュエータ17側の端部に設けられた被検出体としての磁石21を有している。セレクトポジションセンサ20は、磁石21が生成する磁界の大きさ及びその変化量を測ることにより磁石21のセレクト方向9の位置を検出するようになっている。
The
セレクトアクチュエータ17の図中上方には、本体5に固定されたセレクトガイドピン25が設けられている。セレクトガイドピン25には、セレクトピストン16をシフトタワー12側に復元力をもって押し付けるスプリング26が巻き回されている。なお、スプリング26は、スプリング15と比較すると、復元力が非常に小さいものが用いられる。
A
変速装置2は、シフトアンドセレクトシャフト8をシフト方向に移動させるためのシフトピストン30と、シフトアクチュエータ31a、31bとを有している。シフトアクチュエータ31a、31bは、ECU3の制御によりシフトピストン30を図中左右に移動させ、シフトアンドセレクトシャフト8を回転させるように設けられている。
The
また、変速装置2は、シフトピストン30のシフト方向10の位置を検出するシフトアクチュエータポジションセンサ32を有している。シフトアクチュエータポジションセンサ32は、例えば、シフトアクチュエータ31bに設けられた磁石33を有している。シフトアクチュエータポジションセンサ32は、磁石33が生成する磁界の大きさ及びその変化量を測ることにより磁石33のシフト方向10の位置を検出するようになっている。
The
ECU3は、CPU(Central Processing Unit)と、RAM(Random Access Memory)と、ROM(Read Only Memory)と、フラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートと、ネットワークモジュールとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。 The ECU 3 includes a computer unit including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a flash memory, an input port, an output port, and a network module. ing.
ネットワークモジュールは、他のECUとCAN(Controller Area Network)又はフレックスレイ等の規格に準拠した車内LAN(Local Area Network)を介して通信を行うことができるようになっている。 The network module can communicate with other ECUs via an in-vehicle LAN (Local Area Network) conforming to a standard such as CAN (Controller Area Network) or FlexRay.
ECU3のROMには、各種制御定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをECU3として機能させるためのプログラムが格納されている。すなわち、ECU3において、CPUがROMに格納されたプログラムを実行することにより、当該コンピュータユニットは、ECU3として機能する。 A program for causing the computer unit to function as the ECU 3 is stored in the ROM of the ECU 3 together with various control constants and various maps. That is, in the ECU 3, the computer unit functions as the ECU 3 when the CPU executes a program stored in the ROM.
ECU3の入力ポートには、セレクトポジションセンサ20及びシフトアクチュエータポジションセンサ32に加えて、シフトレバーの位置を検出するシフトポジションセンサ34などの各種センサ類が接続されている。
In addition to the
また、ECU3の出力ポートには、セレクトアクチュエータ17及びシフトアクチュエータ31a、31bなどの各種制御対象類に加えて、インストルメントパネルなどの表示装置及びスピーカなどの音声出力装置(以下、総称して「報知装置35」という)などの各種周辺装置類が接続されている。
In addition to various control objects such as the
ECU3は、入力ポートに接続された各種センサ類から得られた情報に基づいて、出力ポートに接続された各種制御対象類及び各種周辺装置類を制御するようになっている。例えば、ECU3は、シフトポジションセンサ34の検出結果及び他のECUから得られた車両1の運転状態に係る情報に基づいて、変速装置2に形成させる変速段を決定し、決定した変速段が形成されるようセレクトアクチュエータ17及びシフトアクチュエータ31a、31bを制御するようになっている。特に、本実施の形態において、ECU3は、セレクトアクチュエータ17を制御する制御部40を構成する。
The ECU 3 controls various control objects and various peripheral devices connected to the output port based on information obtained from various sensors connected to the input port. For example, the ECU 3 determines a shift stage to be formed in the
また、ECU3は、セレクトアクチュエータ17及びシフトアクチュエータ31a、31bを制御して変速装置2に変速段を形成させた後に、シフトタワー12のセレクト方向9の位置を維持するために、セレクトアクチュエータ17の作動油の油圧を下げることによりスプリング15の復元力によって、シフトタワー12のガイド溝14の壁をガイドピン13に押し当てるようになっている。
The ECU 3 operates the
また、ECU3は、上述した変速動作が完了した後に、セレクトポジションセンサ20の検出結果に異常があると判定したときには、セレクトピストン16をシフトタワー12に接近する方向に移動させるようにセレクトアクチュエータ17を制御するようになっている。
When the ECU 3 determines that there is an abnormality in the detection result of the
また、本実施の形態において、ECU3は、変速装置2の異常を報知装置35に報知させる報知部41を構成し、セレクトピストン16をシフトタワー12に接近する方向に移動させるようにセレクトアクチュエータ17を制御した後に、セレクトポジションセンサ20の検出結果に異常があると判定した場合には、報知装置35に報知させるようになっている。
Further, in the present embodiment, the ECU 3 constitutes a notifying
以上のように構成された本発明の実施の形態に係る変速装置の異常判定動作について図2を参照して説明する。なお、以下に説明する異常判定動作は、ECU3による変速動作が完了する度にスタートするが、定期的にスタートするようにしてもよい。 An abnormality determination operation of the transmission according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to FIG. The abnormality determination operation described below starts every time the speed change operation by the ECU 3 is completed, but may be started periodically.
まず、ECU3は、セレクトアクチュエータ17が非駆動状態にあるか否かを判断する(ステップS1)。すなわち、ECU3は、変速動作が完了しているか否かを判断する。ここで、セレクトアクチュエータ17が非駆動状態にないと判断した場合には、ECU3は、異常判定動作を終了する。
First, the ECU 3 determines whether or not the
一方、セレクトアクチュエータ17が非駆動状態にあると判断した場合には、ECU3は、セレクトポジションセンサ20の検出値が規定値より所定値以上ずれているか否かを判断する(ステップS2)。ここで、規定値は、変速装置2に形成させるギヤ段毎に予め実験的に定められた適合値であり、所定値もギヤ段毎に定められた適合値である。
On the other hand, when determining that the
ステップS2において、セレクトポジションセンサ20の検出値が規定値より所定値以上ずれていないと判断した場合には、ECU3は、変速装置2に異常がないと判定し、異常判定動作を終了する。
If it is determined in step S2 that the detected value of the
一方、セレクトポジションセンサ20の検出値が規定値より所定値以上ずれていると判断した場合には、ECU3は、セレクトアクチュエータ17を駆動し、規定値と、セレクトポジションセンサ20の検出値との差分に相当する分だけセレクトピストン16を移動させる(ステップS3)。
On the other hand, when it is determined that the detected value of the
次いで、ECU3は、セレクトポジションセンサ20の検出値が規定値より所定値以上ずれているか否かを判断する(ステップS4)。ここで、セレクトポジションセンサ20の検出値が規定値より所定値以上ずれていないと判断した場合には、ECU3は、変速装置2に異常がないと判定し、異常判定動作を終了する。
Next, the ECU 3 determines whether or not the detection value of the
一方、セレクトポジションセンサ20の検出値が規定値より所定値以上ずれていると判断した場合には、ECU3は、報知装置35に変速装置2に異常がある旨を報知させ(ステップS5)、異常判定動作を終了する。
On the other hand, when it is determined that the detection value of the
以上のように説明した異常判定動作の作用について、図3及び図4を参照して説明する。なお、図3及び図4は、変速装置2に1速の変速段が形成されている状態を示している。
The effect | action of the abnormality determination operation | movement demonstrated as mentioned above is demonstrated with reference to FIG.3 and FIG.4. 3 and 4 show a state in which the first speed stage is formed in the
図3に示すように、変速装置2に変速段を形成させた後に、シフトタワー12のセレクト方向9の位置を維持するために、セレクトアクチュエータ17の作動油の油圧が下げられることにより、スプリング15の復元力によって、シフトタワー12のガイド溝14の壁がガイドピン13に押し当てられる。
As shown in FIG. 3, after the shift stage is formed in the
このとき、スプリング15の復元力によってシフトタワー12が跳ね上げられ、これに連れてセレクトピストン16が跳ね上げられ、図3に示すように、セレクトピストン16がシフトタワー12に対する本来の位置から離れてしまい、ギャップ45が発生してしまうことがある。
At this time, the
このため、スプリング26が設けられているが、セレクトピストン16のフリクションが相対的に大きい場合には、セレクトピストン16がシフトタワー12に対して本来の位置まで戻らないことがある。
For this reason, although the
また、セレクトアクチュエータ17が作動していないとき、セレクトアクチュエータ17と油圧回路を共有している図示しないオイルポンプが作動した場合などに、図示しないオイルタンクに発生した負圧によって、セレクトピストン16が引かれ、セレクトピストン16がシフトタワー12に対する本来の位置から離れてしまい、ギャップ45が発生してしまうことがある。
Further, when the
このような状態で、図2に示した異常判定動作を実行することにより、セレクトピストン16がシフトタワー12に接近する方向にギャップ45だけ移動されるため、図4に示すように、セレクトピストン16がシフトタワー12に対する本来の位置まで戻り、ギャップ45がなくなる。
In this state, by performing the abnormality determination operation shown in FIG. 2, the
以上のように、本実施の形態は、セレクトポジションセンサ20の検出結果に異常があると判定したときには、セレクトピストン16をシフトタワー12に接近する方向に移動させるようにセレクトアクチュエータ17を制御する。
As described above, in the present embodiment, when it is determined that the detection result of the
これにより、本実施の形態は、セレクトピストン16をシフトタワー12に接近させ、セレクトピストン16に設けられたセレクトポジションセンサ20の位置を本来の位置に戻すため、シフトタワー12の位置が正常であるにもかかわらずシフトタワー12の位置が異常であると誤判定されてしまうことを防止することができる。
Thus, in the present embodiment, the
また、本実施の形態は、セレクトピストン16がシフトタワー12に対する本来の位置から離れていると判断される状態で、セレクトポジションセンサ20の検出結果に異常があると判定したときには、報知装置35に異常を報知させずに、セレクトピストン16をシフトタワー12に接近する方向に移動させるようにセレクトアクチュエータ17を制御した後に、セレクトポジションセンサ20の検出結果に異常があると判定したときに、報知装置35に異常を報知させるため、不必要に報知装置35が異常を報知することを防止することができる。
Further, in the present embodiment, when it is determined that the
なお、本実施の形態においては、セレクト方向9に対する変速装置2の異常判定動作について説明したが、変速装置2のシフト方向10に対する構成をセレクト方向9に対する構成と同様にすることにより、本発明は、シフト方向10に対する変速装置2の異常判定動作にも適用可能である。
In the present embodiment, the abnormality determination operation of the
以上、本発明の実施の形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が特許請求の範囲に記載された請求項に含まれることが意図されている。 Although the embodiments of the present invention have been disclosed above, it is obvious that those skilled in the art can make modifications without departing from the scope of the present invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the claims recited in the claims.
1 車両
2 変速装置
12 シフトタワー
16 セレクトピストン(ピストン)
17 セレクトアクチュエータ(アクチュエータ)
20 セレクトポジションセンサ(ポジションセンサ)
21 磁石(被検出体)
35 報知装置
40 制御部
41 報知部
1
17 Select actuator (actuator)
20 Select position sensor (position sensor)
21 Magnet (object to be detected)
35
Claims (2)
前記シフトタワーと連動しながら移動されることにより前記シフトタワーの位置を変更するピストンと、
前記ピストンを移動させる油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータを制御する制御部と、
前記ピストンに設けられて前記シフトタワーの位置を検出するポジションセンサと、を備え、
前記シフトタワーと前記ピストンは別部材で構成され、前記シフトタワーと前記ピストンの間にギャップが発生することがある変速装置において、
前記制御部は、前記ポジションセンサの検出結果に異常があると判定したときには、前記ピストンを前記シフトタワーに接近する方向に移動させるように前記油圧アクチュエータを加圧し、制御することを特徴とする変速装置。 A shift tower that changes the gear position by changing the position;
A piston that changes the position of the shift tower by being moved in conjunction with the shift tower;
A hydraulic actuator for moving the piston;
A control unit for controlling the hydraulic actuator;
A position sensor provided on the piston for detecting the position of the shift tower,
In the transmission in which the shift tower and the piston are configured as separate members, and a gap may be generated between the shift tower and the piston.
Wherein, when there is an abnormality in the detection result of the position sensor, the hydraulic actuator is pressurized to move in a direction approaching the piston to the shift tower, shift, characterized by controlling apparatus.
前記制御部は、前記ピストンを前記シフトタワーに接近する方向に移動させるように前記油圧アクチュエータを制御した後に、前記ポジションセンサの検出結果に異常があると判定した場合には、前記報知装置に報知させるよう前記報知部を制御する請求項1に記載の変速装置。 A notification unit for notifying the notification device of an abnormality of the transmission,
When the control unit determines that the detection result of the position sensor is abnormal after controlling the hydraulic actuator to move the piston in a direction approaching the shift tower, the control unit notifies the notification device. The transmission according to claim 1, wherein the notification unit is controlled so as to cause the notification to occur.
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