(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者が選択する選択レンジを切り換えるレンジ切換操作を検出する選択レンジ検出手段と、
前記選択レンジ検出手段で検出したレンジ切換操作に応じてモータでレンジ切換機構を駆動して自動変速機のシフトレンジをレンジ切換操作前の選択レンジからレンジ切換操作後の選択レンジに切り換える制御手段とを備えたレンジ切換制御装置において、
前記モータは、スイッチトリラクタンスモータであり、
前記制御手段は、前記選択レンジ検出手段の検出結果に基づいて運転者のレンジ切換操作が開始されてから、レンジ切換操作後の選択レンジが確定するまでの間の所定期間で前記モータを前記レンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行し、レンジ切換操作後の選択レンジが確定してから、該モータを前記レンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させて前記自動変速機のシフトレンジを前記レンジ切換操作後の選択レンジに切り換えることを特徴とするレンジ切換制御装置。
【請求項２】
前記選択レンジを切り換えるレンジ切換操作装置は、レンジ切換操作時にシフトレバーをホームポジションから複数の選択レンジのいずれかのポジションに移動させることで、移動させたポジションの選択レンジを選択した後、該シフトレバーが付勢手段によって前記ホームポジションに自動的に戻される自己復帰型に構成され、
前記制御手段は、前記選択レンジ検出手段の検出結果に基づいて前記シフトレバーが前記ホームポジションから外れたことを検出したときから、レンジ切換操作後の選択レンジが確定するまでの間の所定期間に前記モータを前記レンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行することを特徴とする請求項１に記載のレンジ切換制御装置。
【請求項３】
前記選択レンジを切り換えるレンジ切換操作装置は、レンジ切換操作時にシフトレバーを複数の選択レンジのうちのいずれかの選択レンジのポジションから他の選択レンジのポジションに移動させるように構成され、
前記制御手段は、前記選択レンジ検出手段の検出結果に基づいて前記シフトレバーがレンジ切換操作前の選択レンジのポジションから外れたことを検出したときから、レンジ切換操作後の選択レンジが確定するまでの間の所定期間に前記モータを前記レンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行することを特徴とする請求項１に記載のレンジ切換制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記選択レンジ検出手段で検出した選択レンジが所定時間以上一定になるまでレンジ切換操作後の選択レンジを確定しないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のレンジ切換制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者のレンジ切換操作に応じてモータでレンジ切換機構を駆動して自動変速機のシフトレンジを切り換えるレンジ切換制御装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両は、電子制御化が進み、運転者のレンジ切換操作（シフトレバーの操作）をスイッチ等で検出して、その検出信号に基づいてモータを駆動制御してレンジ切換機構のシフトレンジを運転者が選択したレンジに切り換える、いわゆるシフトバイワイヤ方式のレンジ切換制御システムが開発されている。
【０００３】
このものでは、運転者のレンジ切換操作に応じてモータをレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転駆動する際に、レンジ切換操作開始時のモータの停止位置がレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置からずれていたり、振動していたりすると、レンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置までモータを正確に回転させることが困難となる。
【０００４】
そこで、特許文献１（特開２００４−２３９３１号公報）に記載されているように、運転者のレンジ切換操作により選択レンジが切り換えられたときに、モータをレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を所定時間実行してレンジ切換操作開始時のモータの位置精度を確保してから、該モータをレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させてシフトレンジをレンジ切換操作後の選択レンジに切り換えるようにしたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２３９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来のように、レンジ切換操作後の選択レンジが確定してから、モータをレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を所定時間実行すると、その分、モータをレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させるのが遅れてしまい、シフトレンジの切り換え動作が遅れてしまうという課題があった。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、レンジ切換操作開始時のモータの停止位置精度を確保しながら、シフトレンジの切り換えに要する時間を短縮できるレンジ切換制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、運転者が選択する選択レンジを切り換えるレンジ切換操作を検出する選択レンジ検出手段と、前記選択レンジ検出手段で検出したレンジ切換操作に応じてモータでレンジ切換機構を駆動して自動変速機のシフトレンジをレンジ切換操作前の選択レンジからレンジ切換操作後の選択レンジに切り換える制御手段とを備えたレンジ切換制御装置において、前記モータは、スイッチトリラクタンスモータであり、前記制御手段は、前記選択レンジ検出手段の検出結果に基づいて運転者のレンジ切換操作が開始されたことを検出したときから、レンジ切換操作後の選択レンジが確定するまでの間の所定期間に前記モータを前記レンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行し、レンジ切換操作後の選択レンジが確定してから、該モータを前記レンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させて前記自動変速機のシフトレンジを前記レンジ切換操作後の選択レンジに切り換えるようにしたものである。
【０００９】
この構成では、運転者のレンジ切換操作が開始されたときに、レンジ切換操作後の選択レンジが確定するのを待たずに、モータをレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行するようにしているため、レンジ切換操作開始からレンジ切換操作後の選択レンジが確定するまでの期間を利用して保持通電を実行する時間を十分に確保しながら、レンジ切換操作後の選択レンジが確定した時点で直ちにモータをレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させる処理を開始することができ、レンジ切換操作開始時の保持通電によりレンジ切換操作開始時のモータの停止位置精度を確保しながら、シフトレンジの切り換えに要する時間を短縮できる。
【００１０】
この場合、請求項２のように、選択レンジを切り換えるレンジ切換操作装置は、レンジ切換操作時にシフトレバーをホームポジションから複数の選択レンジのいずれかのポジションに移動させることで、移動させたポジションの選択レンジを選択した後、該シフトレバーが付勢手段によって前記ホームポジションに自動的に戻される自己復帰型に構成され、前記制御手段は、前記選択レンジ検出手段の検出結果に基づいて前記シフトレバーが前記ホームポジションから外れたことを検出したときからレンジ切換操作後の選択レンジが確定するまでの間の所定期間に前記モータを前記レンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行するようにしても良い。このように、レンジ切換操作後にシフトレバーがホームポジションに自動的に戻される自己復帰型のレンジ切換操作装置では、シフトレバーがホームポジションから外れたことが検出されたときに、運転者のレンジ切換操作が開始されたと判断できるため、シフトレバーがホームポジションから外れたことが検出されたときに、直ちに保持通電を開始すれば良い。
【００１１】
また、請求項３のように、レンジ切換操作装置は、レンジ切換操作時にシフトレバーを複数の選択レンジのうちのいずれかの選択レンジのポジションから他の選択レンジのポジションに移動させるように構成され、前記制御手段は、前記選択レンジ検出手段の検出結果に基づいて前記シフトレバーがレンジ切換操作前の選択レンジのポジションから外れたことを検出したときからレンジ切換操作後の選択レンジが確定するまでの間の所定期間に前記モータを前記レンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行するようにすると良い。このように、ホームポジションが無いレンジ切換操作装置では、シフトレバーがレンジ切換操作前の選択レンジのポジションから外れたことが検出されたときに、運転者のレンジ切換操作が開始されたと判断できるため、シフトレバーがレンジ切換操作前の選択レンジのポジションから外れたことが検出されたときに、直ちに保持通電を開始すれば良い。
【００１２】
また、例えば、ＰレンジからＤレンジに切り換える場合、シフトレバーが他の選択レンジ（Ｎレンジ等）を通過してＤレンジに移動するため、レンジ切換操作の途中でシフトレバーが通過する他の選択レンジをレンジ切換操作後の選択レンジと判定しないようにすることが望ましい。
【００１３】
そこで、請求項４のように、選択レンジ検出手段で検出した選択レンジが所定時間以上一定になるまでレンジ切換操作後の選択レンジを確定しないようにすると良い。このようにすれば、レンジ切換操作の途中でシフトレバーが通過する他の選択レンジをレンジ切換操作後の選択レンジと誤判定することを未然に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は本発明の実施例１のエンジン及び自動変速機の制御システム全体の構成を概略的に示す図である。
【図２】図２は実施例１のレンジ切換機構を示す斜視図である。
【図３】図３は実施例１のレンジ切換制御装置全体の構成を概略的に示す図である。
【図４】図４（ａ）はＰレンジ切換時のディテント機構の状態を示す図、同図（ｂ）はＤレンジ切換時のディテント機構の状態を示す図である。
【図５】図５は実施例１のレンジ切換操作装置の平面図である。
【図６】図６は従来のＰ→Ｄレンジ切換時のモータ制御方法を説明するタイムチャートである。
【図７】図７は実施例１のＰ→Ｄレンジ切換時のモータ制御方法を説明するタイムチャートである。
【図８】図８は実施例１のレンジ切換制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】図９は実施例２のＰ→Ｄレンジ切換時のモータ制御方法を説明するタイムチャートである。
【図１０】図１０は実施例２のレンジ切換制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】図１１は実施例３のレンジ切換操作装置の平面図である。
【図１２】図１２は実施例３のレンジ切換制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態を具体化した３つの実施例１〜３を説明する。
【実施例１】
【００１６】
本発明の実施例１を図１乃至図８に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてシステム全体の概略構成を説明する。
【００１７】
エンジン１１の出力軸（クランク軸）には自動変速機１２の入力軸が連結されている。この自動変速機１２内部の構成は図示しないが、エンジン１１の出力軸によって回転駆動されるトルクコンバータと、このトルクコンバータの出力軸（タービン軸）に連結された変速歯車機構と、この変速歯車機構を構成する複数の歯車の中から動力を伝達する歯車の組み合わせ（変速比）を切り換える摩擦係合装置と、この摩擦係合装置の動作状態を油圧で切り換える油圧制御回路等が自動変速機１２内に設けられている。また、油圧制御回路には、摩擦係合装置を構成するクラッチ、ブレーキ等の各摩擦係合要素に供給する油圧を制御する油圧制御弁１３と、シフトレバーのシフト操作に連動してモータ１４によって切り換えられるレンジ切換機構１５（図２参照）のスプール弁１６が設けられている。このスプール弁１６は、シフトレバーのシフト操作に連動して切り換えられるいわゆるマニュアルバルブとして機能する。
【００１８】
自動変速機１２の変速動作を制御する変速制御ＥＣＵ１７は、摩擦係合装置に供給する油圧を油圧センサ１８で検出して、その検出油圧と車速センサ１９の出力信号等に基づいて油圧制御回路の各油圧制御弁１３の開閉動作を制御して各摩擦係合要素に供給する油圧を制御することで変速段を目標変速段に切り換える。
【００１９】
一方、レンジ切換ＥＣＵ２０は、シフトレバー５６（図５参照）の操作によって選択された選択レンジを検出する選択レンジ検出装置２１（選択レンジ検出手段）の出力信号に基づいてモータ１４を駆動制御することで、運転者のレンジ切換操作に応じてレンジ切換機構１５のスプール弁１６の切換動作を制御する。このレンジ切換ＥＣＵ２０と、変速制御ＥＣＵ１７と、エンジン１１の運転状態を制御するエンジンＥＣＵ２２と、表示装置４１の表示を制御するメータＥＣＵ４２は、車両に搭載されたバッテリ２３（電源）から電源ライン４７を介して電力が供給される。また、通信ライン２４を通じて、各ＥＣＵ２０，１７，２２，４２は、スロットル開度、点火時期など、必要な情報を相互に送受信する。エンジンＥＣＵ２２には、エンジン１１の運転状態を検出する各種センサ（例えばエンジン回転速度を検出するクランク角センサ４８等）が接続されている。
【００２０】
エンジン１１には、始動時にクランク軸を回転駆動（クランキング）するスタータ４３が設けられ、運転者がイグニッションキースイッチ４４をＯＮ位置（ＩＧ位置）からＳＴＡＲＴ位置に操作すると、エンジンＥＣＵ２２によってスタータリレー４５がオンされてバッテリ２３からスタータ４３に通電され、スタータ４３が回転してエンジン１１がクランキングされて始動され、その後、運転者がイグニッションキースイッチ４４をＳＴＡＲＴ位置からＯＮ位置に戻すと、スタータリレー４５がオフされ、スタータ４３への通電が停止される。
【００２１】
次に、図２に基づいてレンジ切換機構１５の構成を説明する。
レンジ切換機構１５は、自動変速機１２のシフトレンジを、例えばパーキングレンジ（Ｐ）、リバースレンジ（Ｒ）、ニュートラルレンジ（Ｎ）、ドライブレンジ（Ｄ）に切り換えるためのものである。このレンジ切換機構１５の駆動源となるモータ１４は、スイッチトリラクタンスモータ（ＳＲモータ）により構成され、減速機構５２（図３参照）を内蔵し、この減速機構５２の回転軸に嵌合連結された出力軸２５の回転位置を検出する出力軸センサ４６が設けられ、この出力軸センサ４６の出力信号に基づいて実シフトレンジが検出される。
【００２２】
このモータ１４の出力軸２５には、自動変速機１２の油圧制御回路のスプール弁１６を切り換えるためのディテントレバー２８が固定されている。このディテントレバー２８にはＬ字形のパーキングロッド２９が固定され、このパーキングロッド２９の先端部に設けられた円錐体３０がロックレバー３１に当接している。このロックレバー３１は、円錐体３０の位置に応じて軸３２を中心にして上下動してパーキングギヤ３３をロック／ロック解除するようになっている。このパーキングギヤ３３は、自動変速機１２の出力軸に設けられ、このパーキングギヤ３３がロックレバー３１によってロックされると、車両の駆動輪が回り止めされた状態（パーキング状態）に保持される。
【００２３】
また、ディテントレバー２８には、スプール弁１６のスプール３４が連結され、モータ１４の出力軸２５によってディテントレバー２８を回動させることで、スプール弁１６の操作量（スプール３４の操作位置）を切り換えて、自動変速機１２のシフトレンジを、Ｐレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ等のいずれかに切り換える。ディテントレバー２８には、スプール弁１６のスプール３４を上記各レンジに対応する位置に保持するための複数の凹部３５が形成されている。
【００２４】
一方、図４（ａ），（ｂ）に示すように、ディテントレバー２８を各レンジに対応する位置に保持するためのディテントバネ３６がスプール弁１６に固定され、このディテントバネ３６の先端に設けられた係合部３７がディテントレバー２８の目標レンジ（選択レンジ）の凹部３５に嵌まり込むことで、ディテントレバー２８が目標レンジの回転角で保持されて、スプール弁１６のスプール３４の位置が目標レンジの位置で保持されるようになっている。これらディテントレバー２８とディテントバネ３６とからスプール弁１６の操作量（スプール３４の操作位置）を各レンジの位置に係合保持するためのディテント機構３８（節度機構）が構成されている。
【００２５】
Ｐレンジでは、パーキングロッド２９がロックレバー３１に接近する方向に移動して、円錐体３０の太い部分がロックレバー３１を押し上げてロックレバー３１の凸部３１ａがパーキングギヤ３３に嵌まり込んでパーキングギヤ３３をロックした状態となり、それによって、自動変速機１２の出力軸（駆動輪）がロックされた状態（パーキング状態）に保持される。
【００２６】
一方、Ｐレンジ以外のレンジでは、パーキングロッド２９がロックレバー３１から離れる方向に移動して、円錐体３０の太い部分がロックレバー３１から抜け出てロックレバー３１が下降し、それによって、ロックレバー３１の凸部３１ａがパーキングギヤ３３から外れてパーキングギヤ３３のロックが解除され、自動変速機１２の出力軸が回転可能な状態（走行可能な状態）に保持される。
【００２７】
モータ１４には、ロータの回転位置を検出するためのエンコーダ５３（図３参照）が設けられている。このエンコーダ５３は、例えば磁気式のロータリエンコーダにより構成されており、モータ１４のロータの回転に同期して位相の異なるＡ相、Ｂ相のパルス信号をレンジ切換ＥＣＵ２０に出力するように構成されている。レンジ切換ＥＣＵ２０は、エンコーダ５３から出力されるＡ相信号とＢ相信号の立ち上がり／立ち下がりの両方のエッジをカウントして、そのエンコーダカウント値に応じてモータ駆動回路５４によってモータ１４の通電相を所定の順序で切り換えることでモータ１４を回転駆動する。
【００２８】
この際、Ａ相信号とＢ相信号の発生順序によってロータの回転方向を判定し、正回転方向（Ｐレンジ→Ｄレンジの回転方向）ではエンコーダカウント値をカウントアップし、逆回転方向（Ｄレンジ→Ｐレンジの回転方向）ではエンコーダカウント値をカウントダウンする。これにより、モータ１４が正回転／逆回転のいずれの方向に回転しても、エンコーダカウント値とモータ１４の回転位置との対応関係が維持されるため、正回転／逆回転のいずれの回転方向でも、エンコーダカウント値によってモータ１４の回転位置を検出して、その回転位置に対応した相の巻線に通電してモータ１４を回転駆動することが可能となる。
【００２９】
図５に示すように、運転者がレンジ切換操作するレンジ切換操作装置５５は、レンジ切換操作時にシフトレバー５６をホームポジションから複数の選択レンジ（例えばＲレンジ，Ｎレンジ，Ｄレンジ等）のいずれかのポジションに移動させることで、移動させたポジションの選択レンジを選択した後、該シフトレバー５６がスプリング等の付勢手段によってホームポジションに自動的に戻される自己復帰型に構成され、更に、Ｐレンジを選択するＰレンジ選択スイッチ５７が設けられ、駐車時に運転者がＰレンジ選択スイッチ５７をプッシュ操作すると、Ｐレンジが選択されるようになっている。
【００３０】
選択レンジ検出装置２１には、レンジ切換操作装置５５で切り換えられた各選択レンジを検出するスイッチが設けられていると共に、シフトレバー５６がホームポジションに戻っていることを検出するスイッチも設けられている。この選択レンジ検出装置２１の各スイッチのオン／オフ信号はレンジ切換ＥＣＵ２０に入力され、運転者が選択した選択レンジが検出されると共に、シフトレバー５６がホームポジションに戻っているか否かが監視される。
【００３１】
運転者が図５のレンジ切換操作装置５５のシフトレバー５６を操作して、例えば、選択レンジをＰレンジからＤレンジ又はＲレンジに切り換える場合、シフトレバー５６がＮレンジを通過してＤレンジ又はＲレンジに移動するため、レンジ切換操作の途中でシフトレバー５６が通過するＮレンジをレンジ切換操作後の選択レンジと判定しないようにすることが望ましい。
【００３２】
そこで、レンジ切換ＥＣＵ２０は、選択レンジ検出装置２１で検出した選択レンジが所定時間Ｔ１以上一定になるまでレンジ切換操作後の選択レンジを確定しないようにしている。これにより、レンジ切換操作の途中でシフトレバー５６が通過する他の選択レンジをレンジ切換操作後の選択レンジと誤判定することを未然に防止できる。
【００３３】
また、レンジ切換ＥＣＵ２０は、特許請求の範囲でいう制御手段として機能し、選択レンジ検出装置２１で検出したレンジ切換操作に応じて、エンコーダ５３の出力パルスのカウント値（エンコーダカウント値）に基づいてモータ１４をレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置（目標カウント値）まで回転させることで、レンジ切換機構１５のシフトレンジをレンジ切換操作前の選択レンジからレンジ切換操作後の選択レンジに切り換える。
【００３４】
この際、レンジ切換操作開始時のモータ１４の停止位置がレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置からずれていたり、振動していたりすると、レンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置までモータ１４を正確に回転させることが困難となる。
【００３５】
この対策として、従来は、図６に示すように、レンジ切換操作後の選択レンジが所定時間Ｔ１以上一定に維持されてレンジ切換操作後の選択レンジが確定してから、モータ１４をレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を所定時間Ｔ２実行してレンジ切換操作開始時のモータ１４の位置精度を確保した上で、該モータ１４をレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させてシフトレンジをレンジ切換操作後の選択レンジに切り換えるようにしている。
【００３６】
しかし、従来のように、レンジ切換操作後の選択レンジが所定時間Ｔ１以上一定に維持されてレンジ切換操作後の選択レンジが確定してから、保持通電を所定時間Ｔ２実行すると、その分、モータ１４をレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させるのが遅れてしまい、シフトレンジの切り換え動作が遅れてしまうという課題があった。
【００３７】
そこで、本実施例１では、図７に示すように、選択レンジ検出装置２１の検出結果に基づいて運転者のレンジ切換操作が開始されたこと（つまりシフトレバー５６がホームポジションから外れたこと）を検出したときに、直ちにモータ１４をレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行し、レンジ切換操作後の選択レンジが確定してから、直ちに該モータ１４をレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させて自動変速機１２のシフトレンジをレンジ切換操作後の選択レンジに切り換えるようにしている。
【００３８】
以上説明した本実施例１のレンジ切換制御は、レンジ切換ＥＣＵ２０によって図８のレンジ切換制御プログラムに従って次のようにして実行される。
【００３９】
図８のレンジ切換制御プログラムは、レンジ切換ＥＣＵ２０の電源投入期間中に所定周期で繰り返し実行され、特許請求の範囲でいう制御手段としての役割を果たす。本プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１で、シフトレバー５６がホームポジションから外れたか否かを、選択レンジ検出装置２１のホームポジションスイッチの状態がオンからオフに切り換わったか否かで判定し、シフトレバー５６がホームポジションから外れていないと判定されれば、レンジ切換操作が開始されていないと判断して、ステップ１０６に進み、モータ１４の通電をオフした状態に維持する。
【００４０】
一方、上記ステップ１０１で、シフトレバー５６がホームポジションから外れたと判定されれば、レンジ切換操作が開始されたと判断して、ステップ１０２に進み、直ちにモータ１４をレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行する。この後、ステップ１０３に進み、選択レンジ検出装置２１で検出した選択レンジが所定時間Ｔ１以上一定であるか否かを判定し、選択レンジが所定時間Ｔ１以上一定となるまで保持通電実行のまま待機する。
【００４１】
その後、選択レンジが所定時間Ｔ１以上一定となった時点で、ステップ１０４に進み、レンジ切換操作後の選択レンジを確定し、次のステップ１０５で、モータ１４をレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させることで、レンジ切換機構１５のシフトレンジをレンジ切換操作前の選択レンジからレンジ切換操作後の選択レンジに切り換える。
【００４２】
以上説明した本実施例１によれば、選択レンジ検出装置２１の検出結果に基づいて運転者のレンジ切換操作が開始されたこと（つまりシフトレバー５６がホームポジションから外れたこと）を検出したときに、レンジ切換操作後の選択レンジが確定するのを待たずに、直ちにモータ１４をレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行するようにしているため、レンジ切換操作開始からレンジ切換操作後の選択レンジが確定するまでの期間を利用して保持通電を実行する時間を十分に確保しながら、レンジ切換操作後の選択レンジが確定した時点で直ちにモータ１４をレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させる処理を開始することができ、レンジ切換操作開始時の保持通電によりレンジ切換操作開始時のモータ１４の停止位置精度を確保しながら、シフトレンジの切り換えに要する時間を短縮できる。
【００４３】
尚、本実施例１では、シフトレバー５６がホームポジションから外れたときにレンジ切換操作開始と判断して保持通電を実行するようにしたが、例えば、選択レンジ検出装置２１のいずれかの選択レンジのスイッチの状態がオフからオンに切り換わったときに、レンジ切換操作開始と判断して保持通電を実行するようにしても良い。
【実施例２】
【００４４】
上記実施例１は、選択レンジ検出装置２１の検出結果に基づいて運転者のレンジ切換操作が開始されたこと（つまりシフトレバー５６がホームポジションから外れたこと）を検出したときに、直ちにモータ１４をレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行する実施例であるが、図９及び図１０に示す本発明の実施例２のように、選択レンジ検出装置２１の検出結果に基づいて運転者のレンジ切換操作が開始されたこと（つまりシフトレバー５６がホームポジションから外れたこと）を検出したときから所定期間経過後にモータ１４をレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行してもよい。
【００４５】
以上説明した本実施例２のレンジ切換制御は、レンジ切換ＥＣＵ２０によって図１０のレンジ切換制御プログラムに従って次のようにして実行される。
【００４６】
図１０のレンジ切換制御プログラムは、レンジ切換ＥＣＵ２０の電源投入期間中に所定周期で繰り返し実行され、特許請求の範囲でいう制御手段としての役割を果たす。本プログラムが起動されると、まず、ステップ２０１で、シフトレバー５６がホームポジションから外れたか否かを、選択レンジ検出装置２１のホームポジションスイッチの状態がオンからオフに切り換わったか否かで判定し、シフトレバー５６がホームポジションから外れていないと判定されれば、レンジ切換操作が開始されていないと判断して、ステップ２０７に進み、モータ１４の通電をオフした状態に維持する。
【００４７】
一方、上記ステップ１０１で、シフトレバー５６がホームポジションから外れたと判定されれば、レンジ切換操作が開始されたと判断して、ステップ２０２に進み、選択レンジが第１所定時間（選択レンジ仮確定時間）Ｔ１以上一定であるか否かを判定し、選択レンジが第１所定時間Ｔ１以上となった時点で、ステップ２０３に進み、モータ１４をレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行する。ステップ２０２で、選択レンジが第１所定時間Ｔ１未満の場合は、レンジ切換操作が不十分だと判断し、ステップ２０７に進み、モータ１４の通電をオフした状態に維持する。
【００４８】
ステップ２０３に進んだ後は、ステップ２０４で、選択レンジが第２所定時間（選択レンジ確定時間）Ｔ２以上一定であるか否かを判定し、選択レンジが第２所定時間Ｔ２以上一定となるまで保持通電実行のまま待機する。
【００４９】
その後、選択レンジが第２所定時間Ｔ２以上一定となった時点で、ステップ２０５に進み、レンジ切換操作後の選択レンジを確定し、次のステップ２０６で、モータ１４をレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させることで、レンジ切換機構１５のシフトレンジをレンジ切換操作前の選択レンジからレンジ切換操作後の選択レンジに切り換える。
【００５０】
このようにすれば、運転者のレンジ切換操作が開始されてから選択レンジを確定するまでの必要最低限の期間のみモータ１４に通電することができ、モータ１４の発熱を抑えてモータ１４の耐久性を向上することができる。また、運転者が誤って選択レンジ検出装置２１に瞬間的に触れた場合に余分なモータ１４への通電を防止することができ、モータ１４の発熱を抑えてモータ１４の耐久性を向上に役立つ。
【実施例３】
【００５１】
上記実施例１，２は、レンジ切換操作後にシフトレバー５６がホームポジションに自動的に戻される自己復帰型のレンジ切換操作装置５５を用いた実施例であるが、図１１及び図１２に示す本発明の実施例３は、ホームポジションが無いレンジ切換操作装置６１を用いた実施例である。本実施例３のレンジ切換操作装置６１は、レンジ切換操作時にシフトレバー６２を複数の選択レンジのうちのいずれかの選択レンジのポジションから他の選択レンジのポジションに移動させ、レンジ切換操作後もシフトレバー６２が当該選択レンジに保持されるように構成されている。このレンジ切換操作装置６２で切り換えられた各選択レンジは、前記実施例１と同様の選択レンジ検出装置（図示せず）によって検出される。その他のシステム構成は前記実施例１と同じである。
【００５２】
本実施例３では、選択レンジ検出装置の検出結果に基づいてシフトレバー６２がレンジ切換操作前の選択レンジのポジションから外れたことを検出したときに、直ちにモータ１４をレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行し、レンジ切換操作後の選択レンジが確定してから、モータ１４をレンジ切換操作後の選択レンジに対応する目標位置まで回転させて自動変速機１２のシフトレンジをレンジ切換操作後の選択レンジに切り換える。
【００５３】
本実施例３のレンジ切換制御は、レンジ切換ＥＣＵ２０によって図１２のレンジ切換制御プログラムに従って実行される。図１２のレンジ切換制御プログラムは、前述した実施例１で説明した図８のレンジ切換制御プログラムのステップ１０１の処理をステップ１０１ａに変更しただけであり、他のステップの処理は同じである。
【００５４】
図１２のレンジ切換制御プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１ａで、シフトレバー６２がレンジ切換操作前の選択レンジのポジションから外れたか否かを、選択レンジ検出装置の当該選択レンジのスイッチの状態がオンからオフに切り換わったか否かで判定し、シフトレバー６２がレンジ切換操作前の選択レンジのポジションから外れていないと判定されれば、レンジ切換操作が開始されていないと判断して、ステップ１０６に進み、モータ１４の通電をオフした状態に維持する。
【００５５】
一方、上記ステップ１０１ａで、シフトレバー５６がレンジ切換操作前の選択レンジのポジションから外れたと判定されれば、レンジ切換操作が開始されたと判断して、ステップ１０２に進み、直ちにモータ１４をレンジ切換操作前の選択レンジに対応する目標位置で保持する保持通電を実行する。以降の処理は、前記実施例１と同じである。
【００５６】
以上説明した本実施例３でも、前記実施例１と同様の効果を得ることができる。
尚、本発明は、上記実施例１〜３に限定されず、レンジ切換操作装置の構成を適宜変更したり、切換可能な選択レンジの数を変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
【符号の説明】
【００５７】
１１…エンジン、１２…自動変速機、１３…油圧制御弁、１４…モータ、１５…レンジ切換機構、１６…スプール弁、１７…変速制御ＥＣＵ、２０…レンジ切換ＥＣＵ（制御手段）、２１…選択レンジ検出装置（選択レンジ検出手段）、２２…エンジンＥＣＵ、２３…バッテリ、２８…ディテントレバー、２９…パーキングロッド、３１…ロックレバー、３３…パーキングギヤ、３５…凹部、３６…ディテントバネ、３７…係合部、３８…ディテント機構、５３…エンコーダ、５５…レンジ切換操作装置、５６…シフトレバー、５７…Ｐレンジ選択スイッチ、６１…レンジ切換操作装置、６２…シフトレバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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