(57)【要約】【課題】  セレクトレバーとセレクト位置切換装置の機械的連結によりフェール時のレンジ切り換え操作を可能にしつつ、セレクトレバーの小型化によるレイアウト自由度の拡大を図ることができ、しかも要求に応じたセレクトレバー操作力特性を得ることができる自動変速機のセレクトアシスト装置を提供する。【解決手段】  相対変位量を検出する位置センサ６を設け、コントローラ３は、相対変位量からセレクトレバーの操作位置変位量を演算し、アシストアクチュエータの駆動許可判定を行う第１駆動許可判定部３１と、相対変位量から操作速度を演算し、操作速度からアシストアクチュエータの駆動判定を行う第２駆動許可判定部３２と、第１の駆動許可判定結果と第２の駆動許可判定結果から駆動許可判定を行う第３駆動許可判定手段とを備えた。【選択図】      図３
2006161864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セレクトレバーと自動変速機のセレクト位置切換装置とがセレクト操作力伝達系により連結され、前記セレクト操作力伝達系にはドライバによるセレクト操作力をアシストするアシストアクチュエータが設けられた自動変速機のセレクトアシスト装置において、
前記セレクト操作力伝達系を、セレクトレバーに連結した第１連結部材と、前記セレクト位置切換装置に連結した第２連結部材と、限界量までの相対変位を許容しつつ前記両連結部材を連結する相対変位許容連結機構と、を有する構成とし、かつ、前記アシストアクチュエータを第２連結部材に設定し、
前記アシストアクチュエータの駆動を制御するアシスト制御手段を設け、
前記相対変位量を検出する相対変位量検出手段を設け、
前記アシスト制御手段は、
前記相対変位量からセレクトレバーの操作位置変位量、操作エネルギー、操作力積のうち、少なくとも一つを演算し、アシストアクチュエータの駆動許可判定を行う第１駆動許可判定手段と、
前記相対変位量から操作速度を演算し、操作速度からアシストアクチュエータの駆動許可判定を行う第２駆動許可判定手段と、
第１の駆動許可判定結果と第２の駆動許可判定結果から、駆動許可判定を行う第３駆動許可判定手段と、
を備える、
ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機のセレクトアシスト装置において、
前記第３駆動許可判定手段は、
第１駆動許可判定手段の判定結果と、第２駆動許可判定手段の判定結果が共に駆動許可状態となった場合に駆動許可状態とする、
ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
【請求項３】
請求項１に記載の自動変速機のセレクトアシスト装置において、
前記第３駆動許可判定手段は、
第１駆動許可判定手段の判定結果と、第２駆動許可判定手段の判定結果の少なくとも一つが駆動許可状態となった場合に、駆動許可状態とする、
ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の自動変速機のセレクトアシスト装置において、
第１駆動許可判定手段が判定に用いる操作力積は、相対変位量から演算したセレクトレバーの操作力を積分して演算する、
ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の自動変速機のセレクトアシスト装置において、
セレクトレバーに操作反力をばねで発生させる機構を設け、
第１駆動許可判定手段が判定に用いる操作エネルギーは、前記ばねに加えられたエネルギーを演算することにより得る、
ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
【請求項６】
セレクトレバーと自動変速機のセレクト位置切換装置とがセレクト操作力伝達系により連結され、前記セレクト操作力伝達系にはドライバによるセレクト操作力をアシストするアシストアクチュエータが設けられた自動変速機のセレクトアシスト装置において、
前記セレクト操作力伝達系を、セレクトレバーに連結した第１連結部材と、前記セレクト位置切換装置に連結した第２連結部材と、限界量までの相対変位を許容しつつ前記両連結部材を連結する相対変位許容連結機構と、を有する構成とし、かつ、前記アシストアクチュエータを第２連結部材に設定し、
前記アシストアクチュエータの駆動を制御するアシスト制御手段を設け、
前記相対変位量を検出する相対変位量検出手段を複数設け、
前記アシスト制御手段は、
前記相対変位量検出手段のそれぞれの出力から前記アシストアクチュエータの駆動許可の判定を行う複数の第１駆動許可判定手段と、
複数の前記駆動許可判定手段の判定結果の論理積から駆動許可の判定を行う第２駆動許可判定手段と、
を備える、
ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
【請求項７】
セレクトレバーと自動変速機のセレクト位置切換装置とがセレクト操作力伝達系により連結され、前記セレクト操作力伝達系にはドライバによるセレクト操作力をアシストするアシストアクチュエータが設けられた自動変速機のセレクトアシスト装置において、
前記セレクト操作力伝達系を、セレクトレバーに連結した第１連結部材と、前記セレクト位置切換装置に連結した第２連結部材と、限界量までの相対変位を許容しつつ前記両連結部材を連結する相対変位許容連結機構と、を有する構成とし、かつ、前記アシストアクチュエータを第２連結部材に設定し、
前記アシストアクチュエータの駆動を制御するアシスト制御手段を設け、
前記相対変位量を検出する相対変位量検出手段を複数設け、
前記アシスト制御手段は、
前記相対変位量を入力として位相進み演算を行う複数の位相進み演算手段と、
前記位相進み演算手段の出力と所定閾値を比較する複数のコンパレータと、
それぞれの前記コンパレータの出力の論理積を演算し、駆動許可判定を行う駆動許可判定手段と、
を備える、
ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
【請求項８】
請求項６又は請求項７に記載の自動変速機のセレクトアシスト装置において、
前記相対変位量検出手段で検出した相対変位量に乖離がある場合は異常と判断し、駆動を許可しない異常判定手段を備える、
ことを特徴とする自動変速機のセレクトアシスト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機を備えた車両において、ドライバのセレクトレバーの操作に応じて、自動変速機のセレクト位置を制御で切り換える自動変速機のセレクトアシスト装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動変速機のセレクトレバーは、ロッドやケーブル等の操作力伝達手段を介して自動変速機のマニュアルバルブと機械的に連結されている。セレクトレバーに入力されるドライバの操作力は、操作力伝達手段を介してマニュアルバルブに伝達され、操作量に応じてセレクト位置が切り換えられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、セレクトレバーとマニュアルバルブとが電気的に接続された、いわゆるシフトバイワイヤ技術を用いたものが知られている。この従来技術は、マニュアルバルブを作動するアクチュエータを設け、セレクトレバーの回動操作を電気信号に変化してアクチュエータを駆動することにより、セレクト位置を切り換えるものである（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平９−３２３５５９号公報
【特許文献２】特開２００３−９７６９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
セレクトレバーの操作時には、操作力伝達手段のフリクション、ディテントの抵抗等、機械的な操作反力が発生するため、大きな操作力が要求される。よって、ドライバの必要操作力を小さくするために、セレクトレバーの長さを十分な梃子力が得られる長さに設定する必要がある。
【０００５】
したがって、上記従来技術のうち前者にあっては、セレクトレバーの長さに起因して形状が大きくなるため、設置場所に制約が多く、車室内におけるレイアウト自由度が低いという問題があった。
【０００６】
一方、後者では、アクチュエータの採用によってセレクトレバーを短く設計でき、前者と比較してレイアウト自由度は高くなる。ところが、セレクトレバーとマニュアルバルブとが機械的に連結していないため、フェール時にレンジ切り換えが不能となる。
【０００７】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、セレクトレバーとセレクト位置切換装置の機械的連結によりフェール時のレンジ切り換え操作を可能にしつつ、セレクトレバーの小型化によるレイアウト自由度の拡大を図ることができ、しかも要求に応じたセレクトレバー操作特性を得ることができる自動変速機のセレクトアシスト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成するため、本発明に記載の自動変速機のセレクトアシスト装置では、セレクトレバーと自動変速機のセレクト位置切換装置とがセレクト操作力伝達系により連結され、前記セレクト操作力伝達系にはドライバによるセレクト操作力をアシストするアシストアクチュエータが設けられた自動変速機のセレクトアシスト装置において、前記セレクト操作力伝達系を、セレクトレバーに連結した第１連結部材と、前記セレクト位置切換装置に連結した第２連結部材と、限界量までの相対変位を許容しつつ前記両連結部材を連結する相対変位許容連結機構とを有する構成とし、かつ、前記アシストアクチュエータを第２連結部材に設定し、前記アシストアクチュエータの駆動を制御するアシスト制御手段を設け、前記相対変位量を検出する相対変位量検出手段を設け、前記アシスト制御手段は、前記相対変位量からセレクトレバーの操作位置変位量、操作エネルギー、操作力積のうち、少なくとも一つを演算し、アシストアクチュエータの駆動許可判定を行う第１駆動許可判定手段と、前記相対変位量から操作速度を演算し、操作速度からアシストアクチュエータの駆動許可判定を行う第２駆動許可判定手段と、第１の駆動許可判定結果と第２の駆動許可判定結果から、駆動許可判定を行う第３駆動許可判定手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、セレクトレバーとセレクト位置切換装置の機械的連結を保持しつつ、ドライバのセレクトレバーの操作に応じて自動変速機のセレクト位置切換装置の切り換えを制御駆動で行うことにより、フェール時のレンジ切り換え操作の確保と、セレクトレバーの小型化によるレイアウト自由度の拡大を共に達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の自動変速機のセレクトアシスト装置を実現する実施の形態を、実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１１】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の自動変速装置の構成を示す側面図、図２はセレクト部の細部構造を示す要部斜視図である。
【００１２】
実施例１の自動変速装置は、図１に示すように、セレクト部１、アシストアクチュエータ２、コントローラ３、コントロールケーブル４、自動変速機５を主要な構成としている。
セレクト部１は、セレクトレバー１１、セレクトノブ１２、第１回転部１３（第１連結部材に相当する）、チェック機構部１４、ウォームホイール１６、第２回転部１７（第２連結部材に相当する）、ケーブル取付レバー１８、支点軸１９からなる。
セレクトレバー１１は、運転席から操作可能な位置に設けられ、セレクトレバー１１の先端には、セレクト操作時にドライバが把持するためのセレクトノブ１２が付設されている。セレクトレバー１１は、第１回転部１３に取り付けられ、第１回転部１３は支点軸１９を中心に回動操作される。結果的にセレクトレバー１１は、回動操作可能となる。セレクトレバー１１は、従来の一般的なセレクトレバーよりも250mm短い100mmに設定されている。
【００１３】
さらに、支点軸１９には、回転自在に第２回転部１７を設ける。第２回転部１７は、第１回転部１３と同軸となるが、相対回転可能な構造にする。
第２回転部１７の一端側には、ウォームホイール１６を設け、このウォームホイールと反対側には、ケーブル取付レバー１８を設ける。このケーブル取付レバー１８にコントロールケーブル４の端部を取り付け、反対側の端部を自動変速機５の制御アーム５１に取り付ける。
同じ回転軸（支点軸１９）に対して相対回転が可能な第１回転部１３と第２回転部１７において、第１回転部１３には、円周方向に対して所定の長さである遊び溝１３１を設ける。第２回転部１７には、遊び溝１３１内に位置するよう突起１７１を設ける。これにより、第１回転部１３と第２回転部１７の相対回転は遊び溝１３１の間を突起１７１が移動できる範囲となる。（第１回転部１３の遊び溝１３１と第２回転部１７の突起１７１で相対変位許容連結機構である遊び連結機構を構成する）
【００１４】
アシストアクチュエータ２は電動モータであり、その出力軸には、ウォーム２１を設けて、ウォームホイール１６と係合させてウォームギアを構成し、アシストアクチュエータ２により第２回転部１７を回転駆動させる構造にする。さらに、支点軸１９の部分には、第２回転部１７に対する第１回転部１３の相対的なストローク角度、又は第１回転部１３に対する第２回転部１７の相対的なストローク角度、つまり相対変位量を検出する位置センサ６（相対変位量検出手段に相当する）を設ける。
さらに、第１回転部１３のセレクトレバー１１の反対側には、チェック機構部１４を設けている。チェック機構部１４は、第１回転部１３から外周側に突出させたピン１４１と、ピン１４１に係合する溝部１４２からなる。ピン１４１は詳細には図示しないが内部から先端を突出方向にバネで付勢する構造である。このピン１４１の先端を溝部１４２に係合させる。溝部１４２は、５つのレンジ（P・R・N・D・L）に対応した谷部１４２ａを形成するよう波形状にしたものである（図には、省略して４つの溝を示している）。このチェック機構部１４により、選択されたセレクト位置が保持されるようにし、操作を伴わない例えば車両の振動等に起因する意図しないレンジセレクトの入力を防止する。
【００１５】
コントローラ３（アシスト制御手段に該当する）は、検出された相対位置に基づいて、アシストアクチュエータ２の指令値を設定し、電動モータの出力デューティ比をＰＷＭ制御する。
図３にコントローラ３の制御ブロック図を示す。
セレクト部１において、レンジ切り換え操作されたセレクトレバー１１のストローク変化は、第１回転部１３と第２回転部１７の相対回転変化となり、遊び溝１３１と突起１７１との相対変位量の変化となる。この相対変位量は位置センサ６で検出され、コントローラ３へ出力される。
【００１６】
第１駆動許可判定部３１は、検出された相対変位量と閾値を比較して、駆動許可判定を行う。
第２駆動許可判定部３２は、検出された相対変位量から、相対変位速度を演算し、相対変位速度と閾値を比較して、駆動許可判定を行う。
第３駆動許可判定部３３は、第１駆動許可判定部３１の判定結果と第２駆動許可判定部３２の判定結果の論理積を演算し、AND演算成立の際に駆動許可を示す出力を行う。
【００１７】
駆動指令値演算部３４は、相対変位量を０に近づけるように駆動指令値を演算するとともに、第３駆動許可判定部３３からの駆動許可がある場合に、駆動指令値をそのまま出力し、駆動許可がない場合には駆動指令値を出力しない、つまりアシストアクチュエータ２を駆動させない。
モータ駆動制御部３５は、駆動指令値に従ってアシストアクチュエータ２を駆動する。
【００１８】
次に、自動変速機５のディテント構造について説明する。
図４は、自動変速機５のディテント構造を示す斜視図である。
制御アーム５１には回転シャフト５２が設けられ、この回転シャフト５２にディテントプレート５３が支持されている。ディテントプレート５３の上端には、カム山５３ａの間に５つのレンジ（Ｐ・Ｒ・Ｎ・Ｄ・Ｌ）に対応した谷部５３ｂが形成されている。そして、この谷部５３ｂにバネ板５４の先端に形成されたディテントピン５５を係合させ、選択されたセレクト位置を保持することにより、車両の振動等に起因する意図しないレンジセレクトを防止している。
【００１９】
すなわち、アシストアクチュエータ２の作動力又はセレクトレバー１１の操作力により回転シャフト５２が回動し、この回動に応じてディテントプレート５３がディテントピン５５に対して相対移動する。このとき、ディテントピン５５がカム山５３ａを乗り越えて隣のレンジに対応した谷部５３ｂと係合し、係合状態がバネ板５４の弾性力により保持される。この弾性力がセレクト操作する際の主要な負荷力となる。
【００２０】
なお、ディテントプレート５３には、パーキングロッド５６の一端が回動自在に連結されている。このパーキングロッド５６は、セレクトレバー１１をＰレンジに移動させたとき、カム状プレート５７を介してパーキングギア５８の回転を阻止し、図外の駆動輪をロックするものである。これにより、勾配路上にＰレンジで車両を駐車したとき、勾配に応じて駆動輪をロックするように車重負荷が加わり、パーキングロッド５６を咬む力として作用する。
実施例１では、自動変速機５とセレクト部において、それぞれディテント力（チェック力）が働くようにしている。
【００２１】
次に作用を説明する。
［自動変速機のセレクト位置制御処理］
図５は、コントローラ３で実行されるセレクト位置制御処理の基本処理の流れを示すフローチャートである。
【００２２】
ステップＳ１では、位置センサ６からの相対位置変位量信号を入力して、相対位置の変位量を読み込む。
【００２３】
ステップＳ２では、読み込んだ相対位置から、相対位置の中点からの偏差を演算する。
【００２４】
ステップＳ３では、相対位置の中点からの偏差から、モータトルク指令値を設定する。
【００２５】
ステップＳ４では、モータトルク指令値に従ってアシストアクチュエータ２の電動モータを駆動する。
【００２６】
［自動変速機の操作反力特性］
図６は、Ｐ→Ｒレンジ方向いおけるアシストアクチュエータ２の出力軸に発生する操作反力、及び連結状態においてセレクトノブ１２に発生する操作反力を示す特性図である。この操作反力特性は、出力軸における操作反力[N]及びセレクトレバー１１における操作反力[N]をセレクトレバー１１の操作位置（ストローク角度）と対比させたものである。
【００２７】
なお、セレクトレバー１１の操作力が自動変速機５へ伝達される場合には、セレクトレバー１１における操作反力は、上述したセレクト部１におけるディテントで発生する負荷力に機構の摩擦力等を合成したものである。よって、レンジ切り換え制御中、レンジ切り換え操作を行う場合には、この操作反力以上の手動操作を必要とする。
【００２８】
また、アシストアクチュエータ２の電動モータの出力軸における操作反力は、上述した自動変速機５のディテントで発生する負荷力に、コントロールケーブル４の摩擦力、電動モータのイナーシャ等を合成したものである。よって、アシストアクチュエータ２によるレンジ切り換えは、この操作反力以上の駆動力が必要となる。
図６に示すように、セレクトレバー１１をＰ→Ｒレンジ方向に操作したときに発生する操作反力は、各レンジ間において、初めにセレクトレバー１１の操作方向、又はアシストアクチュエータ２の駆動方向と逆方向（Ｄ→Ｎレンジ方向）に発生し、ピーク後に向きを変えて操作方向と同一方向（Ｐ→Ｒレンジ方向）に発生し、レンジ切り換え位置（停止位置）付近でゼロに収束した状態となる。この特性は、ディテントピン５５又はピン１４１が、カム山５３ａ又は溝部１４２のカム山を乗り越える際に発生する負荷力に起因している。すなわち、ディテントピン５５又はピン１４１がカム山５３ａ又は溝部１４２のカム山を乗り越えるまでは、バネ板５４又はピン１４１を付勢する図示しないバネの付勢力により抵抗力が発生し、ディテントピン５５又はピン１４１がカム山５３ａ又は溝部１４２のカム山を乗り越えた後は、ディテントピン５５又はピン１４１が次のカム山５３ａの溝又は溝５３ｂに落ち込んで引き込み力（慣性力）が発生するためである。
【００２９】
［自動変速機のレンジ切り換え制御］
実施例１の自動変速機のセレクトアシスト装置では、操作前の状態の例として、第１回転部１３と第２回転部１７は非連結状態であり、遊び溝１３１内において、突起１７１は相対位置が中点の位置、つまり、どちらの操作方向に対しても余裕分を有する状態となっている（図８(a)参照）。
【００３０】
この状態から、例えばセレクトレバー１１を操作し始めると、この遊び溝１３１と突起１７１の相対変位量が変化する。しかし、非連結状態における位置範囲内であるので、コントロールケーブル４に動きはない。この相対変位量の変化は、位置センサ６で検出され、駆動指令値演算部３４でその相対位置の偏差に応じたモータ駆動制御指令値が設定されて、アシストアクチュエータ２の電動モータが駆動される。アシストアクチュエータ２の駆動出力は、ウォーム２１によりウォームホイール１６に伝達され、第２回転部１７が回転し、コントロールケーブル４を介して自動変速機５の制御アーム５１が駆動されて自動変速機のセレクト位置が切り換えられる。
【００３１】
なお、第２回転部１７の回転によりコントロールケーブル４が進退することにより、遊び溝１３１と突起１７１の相対位置は、中点近傍に復帰する。
つまり、駆動指令値演算部３４の制御により相対位置変位量を、相対位置の中点近傍に保持することにより、図８(a)〜(c)に示すようにセレクトレバー１１の操作による動きに追従させて自動変速機の制御アーム５１を駆動して、セレクト位置を切り換えることになる。
この動きは、あたかもセレクトレバー１１と自動変速機５の制御アーム５１がコントロールケーブル４で接続されているかのような動きとなる。
なお、例として、ＰレンジからＲレンジに移動させる際の相対位置の変化状態を図７に示す。セレクトレバー１１に入力される角度を操作角、制御アーム５１の角度を作動角とした場合、操作角と作動角の関係は、非連結状態を保ちつつ図７に示すような状態となる。つまり、制御開始当初は、操作角に対して作動角が遅れて追従し、ディテントによる次レンジへの吸い込み力によって、制御後半は、操作角に対して作動角が先行するのである。
【００３２】
［操作フィーリングの向上作用］
実施例１では、上記に説明したように通常の制御が行われている場合、第１回転部１３の遊び溝１３１と、第２回転部１７の突起１７１の相対位置が中点に保たれるため、操作の途中で、第１回転部１３と第２回転部１７が機械的伝達系として接続して、そのショックがセレクトレバー１１に伝達されて操作フィーリングを低下させてしまうことがない。
【００３３】
これにより、実施例１における操作フィーリングは、セレクト部１のチェック機構部１４のみによって生成されることになる。よって、溝部１４２とピン１４１におけるカム山の形状、大きさ、ばねの強さ等を、従来に対して小さいセレクトレバー１１の軽い操作フィーリングを非常に良好にする構成にできるのである。
【００３４】
［急な坂道における発進時の操作フィーリングの向上作用と小型軽量化］
急な坂道を発進しようとしてＰレンジからＤレンジへセレクト操作する場合には、パーキングロッドを引き抜く力が大きくなるため操作力が重くなる。本実施例１の自動変速機のセレクトアシスト装置では、このように負荷が大きい場合には、遊び溝１３１の端部に突起１７１が当接する、つまり遊び機構における遊び量がない状態となってドライバのセレクトレバー１１へ入力される操作力が第２回転部１７、コントロールケーブル４に伝達され、これにアシストアクチュエータ２の電動モータのアシスト力を加算してパーキングロッド５６を引き抜くため、操作フィーリングとしては軽い操作となり、システムとしては、電動モータの定格を小さくできシステムの小型軽量化となる。
【００３５】
［急激なシフト操作における操作フィーリングの向上作用とコスト低減作用］
本実施例１の自動変速機のセレクトアシスト装置において、急激なセレクト操作をした場合には、遊び溝１３１の端部に突起１７１が当接する、つまり遊び機構における遊び量がない状態となってドライバのセレクトレバー１１へ入力される操作力が第２回転部１７、コントロールケーブル４に伝達され、これにアシストアクチュエータ２の電動モータのアシスト力が加算される。よって、操作フィーリングとしては軽快な操作となり、システムとしては、電動モータへの応答性の要求が緩和され、モータの定格小型化となる。
【００３６】
［セレクトレバーと自動変速機の制御アームの機械的連結］
さらに、実施例１において、フェール時には、セレクトレバー１１を、非連結状態の位置範囲を超えて操作すれば、その操作方向において、可動量つまり遊び量がなくなり、連結状態となって、コントロールケーブル４を介して、その操作力によって、自動変速機５の制御アーム５１を操作することができる。
【００３７】
[駆動許可判定について]
実施例１の自動変速機のセレクト装置では、セレクトレバー１１の非操作時には、アシストアクチュエータ２を駆動禁止とし、セレクトレバー１１の操作の開始に伴って、アシストアクチュエータ２の駆動を許可し、起動させて、セレクトレバー１１の操作位置に自動変速機５の制御アーム５１が追従する、つまり相対変位量を０に近づける制御を行っている。このように駆動禁止と駆動許可により、間欠的にアシストアクチュエータ２を駆動することにより、発熱や磨耗等を抑制し、充分な耐久性を確保する。
【００３８】
この駆動許可判定について、相対変位量を微分して得る相対変位量の変化速度と所定の閾値の比較、つまり車両の振動等では起動せず、操作による変化速度で超えることになる閾値との比較により、駆動許可判定を行うことを考案した。
しかし、この駆動許可判定では、閾値を超えないような、ゆっくりとした操作が行われた場合は起動しなかった。そのため、第１回転部１３の溝１３１の端部と第２回転部１７の突起１７１が当接するがた当たりが生じ、操作が重くなることが生じた。また、物のぶつかりのような、操作意思なくセレクトレバー１１の何かが当たるような場合に、相対変位量としては微小だが、変化速度が速い場合にアシストアクチュエータを起動させてしまう。また、車両振動でも、変化速度が速い挙動があれば、起動させてしまう可能性があった。
【００３９】
実施例１では、第１駆動許可判定部３１、第２駆動許可判定部３２、第３駆動許可判定部３３により、これらの課題を解決している。
【００４０】
[駆動許可判定処理]
図９はコントローラ３で実行する駆動許可判定処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。
【００４１】
ステップＳ１１では、相対変位量を検出する。
【００４２】
ステップＳ１２では、相対変位量を微分して、相対変位速度を演算する。
【００４３】
ステップＳ１３では、駆動許可フラグが０、つまり駆動禁止状態であるかどうかを判断し、フラグが０ならばステップＳ１４へ進み、フラグが１、つまり駆動許可状態ならばステップＳ１７へ進む。
【００４４】
ステップＳ１４では、相対変位速度の絶対値が所定値１を超え、且つ相対位置の絶対値が所定値２を超えるかどうかを判断し、条件成立ならばステップＳ１５へ進み、条件不成立ならばステップＳ１６へ進む。
【００４５】
ステップＳ１５では、駆動許可フラグを１、つまり駆動を許可する状態に変更する。
【００４６】
ステップＳ１６では、駆動指令値を０、つまりアシストアクチュエータ２を駆動させない出力を行う。
【００４７】
ステップＳ１７では、相対変位速度の絶対値が所定値３より小さいかどうかを判断し、小さいならばステップＳ１８へ進み、所定値３以上ならばステップＳ２２へ進む。
【００４８】
ステップＳ１８では、タイマーをカウントアップする。
【００４９】
ステップＳ１９では、カウントアップしたタイマーが所定時間に達したかどうかを判断し、所定時間に達したならばステップＳ２０へ進み、達しないならばステップＳ２２へ進む。
【００５０】
ステップＳ２０では、駆動許可フラグを０に変更し、タイマーをリセットする。
【００５１】
ステップＳ２１では、駆動指令値を０にする、つまりアシストアクチュエータを駆動しない。
【００５２】
ステップＳ２２では、相対位置からPID制御演算により駆動指令値を演算する。
【００５３】
[駆動許可判定作用]
実施例１では、第１駆動許可判定部３１で操作位置が閾値（所定値２）を超えること、第２駆動許可判定部３２で相対変位速度が閾値（所定値１）を超えることを第３駆動許可判定部３３の論理積(AND演算)で駆動判定を行う。なお、第１駆動許可判定部３１では、相対変位量で判定しているが、駆動禁止の状態では、作動位置に変位がないため、セレクトレバー１１の操作位置を検出していることになり、第２駆動許可判定部３２は、相対変位速度で判定しているが、操作速度を検出していることになる。
【００５４】
さらに、実施例１の第２駆動許可判定部３２の閾値（所定値１）は、相対変位速度のみで、判定を行う場合のレベルよりも、低いレベルに設定しておく。
【００５５】
セレクトレバー１１に対し、物のぶつかりや操作意思なく手が当たったような場合、操作量が微小だが操作速度が速いような場合には、第２駆動許可判定部３２は、閾値を超えるが、操作量が小さいため第１駆動許可判定部３１で閾値を超えないため、アシストアクチュエータ２の駆動が許可されない。よって、物のぶつかりや操作意思なく手が当たったような場合に、誤ったレンジ位置の切換操作が発生することがない。
【００５６】
このように判定を行えることによって、第２駆動許可判定部３２の閾値を低く設定することが可能になる。これにより、ゆっくりとした操作でも閾値を超えて駆動を許可する判定を行うことができるようになり、がた当たりが生じなくなり、操作フィーリングが良好に維持される。
なお、駆動許可の状態から駆動禁止の状態には、レンジ位置が切り換り、セレクト操作が終了することにより、相対変位速度が閾値（所定値３）より小さくなり、タイマーで所定時間経過した後、駆動禁止の状態となる（ステップＳ１７→Ｓ２１）。
【００５７】
次に効果を説明する。
本実施の形態の自動変速機のセレクトアシスト装置にあっては、次に列挙する効果を得ることができる。
(1)セレクトレバー１１は従来のセレクトレバーよりも車室内空間への突出量が150mm程度少なく、さらに、セレクトレバー１１と制御アーム５１は遊び量を持ってコントロールケーブル４を介して連結されているため、従来品よりも車室内レイアウトの自由度が大きく、インストルメントパネル等、車室内の任意箇所にセレクトレバー１１を設定できる。
また、セレクトレバー１１と制御アーム５１がコントロールケーブル４によって、遊び量を有して機械的に連結されているため、アシストアクチュエータ２やコントローラ３がフェールした場合でも、ドライバは手動でセレクト位置を切り換えることができる。
【００５８】
また、第１回転部１３の遊び溝１３１、第２回転部１７の突起１７１の係合により非連結状態と連結状態とを設け、設定遊び量内で中立状態を保持するため、通常の操作の際に非連結状態から連結状態となることによる違和感を生じないようにできる。
また、実施例１においては、通常の状態を非連結状態とするため、連結状態の際に受ける後段の摩擦抵抗を受けることなく、セレクトレバー１１の小型化に合わせた軽い力で操作する良好な操作フィーリングをセレクト部１のチェック機構部１４で生じさせることができる。
また、実施例１においては、非連結状態の遊び量を有するため、セレクトレバー１１側と自動変速機５側の組付の際に互いに同期させる調整等を簡略化でき、車両への組付性を向上させることができる。
【００５９】
また、セレクト操作系の負荷が過大となる急な坂道での発進や急激なセレクト操作の際には、ドライバの操作力にモータのアシスト力が加わり、操作を軽快にできる。また、操作力を伝達できるために、システムとしてモータ定格の小型化やモータへの応答性要求の緩和化ができる。
【００６０】
さらに、本実施例１の自動変速機のセレクトアシスト装置におけるシフトバイワイヤシステムに対する有利な作用効果について、比較して説明する。
上記に挙げた作用効果において、(A)通常時は、手動操作力を自動変速機に伝達することなくアクチュエータの作動力によりレンジ切り換えを行う。(B)フェール時は、アクチュエータの作動力を用いることなく、手動操作力によりレンジ切り換えを行う。(C)過大な負荷が生じる場合には、手動操作力とアクチュエータの作動力を加算したものによりレンジ切り換えを行う（アシスト状態）。特に(B),(C)は、シフトバイワイヤシステムに対し有利な作用効果である。
【００６１】
さらに、(A)と(C)の状態も可変であることが有利である。つまり、本実施例１の自動変速機のセレクトアシスト装置では、走行状況に応じて、ドライバの操作力とアシストアクチュエータによるアシスト力の比率を変えることができる。例えば、走行速度が高い時にＲレンジからＰレンジにシフトしようとする場合に、モータのアシスト力を弱めることにより、ドライバの操作力を高くして（操作を重くして）フィンガータッチの誤セレクトによって車が急停止することが防止できる。このように、操作フィーリングの向上に加えて、誤セレクトの防止や、それにつながるものを抑制することが操作を重くすることで実現できるのである。
【００６２】
さらにシフトバイワイヤシステムと比較すると、ポテンショメータ（位置センサ）のゼロ点の経時移動や電源電圧の変動、回路入力電圧のドリフトなどの外乱に対して、シフトバイワイヤシステムでは制御系の応答性や位置決め精度が劣化しやすい。本実施例１の自動変速機のセレクトアシスト装置では、制御系に多少の変動があってもドライバはメカリンクを通じてその変動分を吸収して操作できるためシステムのロバスト安定性に優れている。
さらに、シフトバイワイヤシステムがシステムダウンした際には、非常用レバーを探して通常と異なる操作をする必要がありパニックに陥ったドライバには負担が大きい。本実施例１の自動変速機のセレクトアシスト装置では、操作力が重くなるものの通常と同様のセレクト操作のまま平常心で運転を続けられる。
【００６３】
さらに実施例１では、相対変位量を検出する位置センサ６を設け、コントローラ３は、相対変位量からセレクトレバーの操作位置変位量を演算し、アシストアクチュエータの駆動許可判定を行う第１駆動許可判定部３１と、相対変位量から操作速度を演算し、操作速度からアシストアクチュエータの駆動判定を行う第２駆動許可判定部３２と、第１の駆動許可判定結果と第２の駆動許可判定結果から駆動許可判定を行う第３駆動許可判定手段とを備えるため、誤判断なく確実にドライバの操作によりアシストアクチュエータの駆動許可を判定し制御することができる。
【００６４】
(2)第３駆動許可判定部３３は、第１駆動許可判定部３１の判定結果と、第２駆動許可判定部３２の判定結果が共に駆動許可状態となった場合に駆動許可状態とするため、ゆっくりとした操作でも確実に操作を検出して駆動許可判定ができつつ、物のぶつかりや操作意思のない手のぶつかりによる誤作動を防止することができる。
【実施例２】
【００６５】
実施例２は、第１駆動許可判定部３１が操作力積を演算して駆動許可判定を行い、第１の駆動許可判定結果と第２の駆動許可判定結果の論理和により第３駆動許可判定部３３が判定を行う例である。
実施例２の第１駆動許可判定部３１は、乗算器４９ａと積分器４９ｂからなる。
実施例２では、第１駆動許可判定部３１が、図１１に示す演算を行うことによって、相対変位の力積を得て、この力積値から駆動許可判定を行う。なお、駆動禁止の状態では、作動位置に変位が生じないため、相対変位量は操作位置の変位を示す。
その他構成は実施例１と同様であるので、説明を省略する。
【００６６】
作用を説明する。
[駆動許可判定処理]
図１０はコントローラで実行される駆動許可判定処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。なお、図９と同様のステップについては、符号を同じにして説明を省略する。
【００６７】
ステップＳ３０では、相対変位量を検出し、相対変位量の力積（操作変位の力積にこの場合は等しい）を演算する。
【００６８】
ステップＳ３１では、操作力積値の絶対値が所定値１より大きいかあるいは、相対速度が所定値２より大きいかのいずれかが成立するかの論理和(OR演算)が成立するかどうかを判断し、成立するならばステップＳ１５へ進み、成立しないならばステップＳ１６へ進む。
【００６９】
[駆動許可判定作用]
実施例２では、第１駆動許可判定部３１で操作力積値が閾値（所定値２）を超えること、第２駆動許可判定部３２で操作変位速度が閾値（所定値１）を超えることを第３駆動許可判定部３３の論理積（AND演算）で駆動判定を行う。
操作速度のみで判断する場合には、閾値を超えないようなゆっくりとした操作の場合、操作変位速度においては、同様に閾値を超えることがなくても、その操作力積量が閾値を超えることによって、駆動を許可する判定が行われる。
よって、ゆっくりした操作であっても、確実に駆動許可がされるため、がた当たりが生じなくなり操作フィーリングが良好に維持される。
このようにゆっくりした操作でも確実に駆動許可判定が成されることにより、操作変位速度を判定する閾値を上げることが可能になる。すると、セレクトレバー１１への物のぶつかりや操作意思なく手が当たったような場合には、変位が微小で操作変位速度が大きいものを排除することが可能になり、誤ったレンジ位置の切換操作が発生しない。
【００７０】
[力積値を用いる作用]
実施例２では、第１駆動許可判定部３１が操作力積値を演算する。図１１に示すように相対変位量が演算への入力となるが、駆動が禁止状態であるため、操作位置−作動位置の関係にある相対変位量が示す変位は操作位置の変位である。この操作位置の変位に乗算器４９ａでゲインを乗じることにより、操作力を得る。
ここで、操作位置の変位から操作力を得ることについて説明する。セレクト部１には、チェック機構部１４が設けられ、図示しないチェック機構部１４のばねがピン１４１を溝部１４２へ押し付けられる。そのため、図１２に示すように、セレクトレバー１１は、操作位置の変位に対し、ばねと溝部１４２で生成される反力を受けることになる。この特性の駆動開始の部分のみに着目すれば、直線的に力を受けるばねのような関係になるため、これに対応するゲインを操作位置の変位に乗じることで操作力を得るのである。
【００７１】
この操作力を積分器４９ｂにより積分して力積値を得る。ゆっくりした操作とは、操作が開始されるレンジ停留位置から操作目標となるレンジ位置までが時間を掛けて操作されることである。つまり、力積で判断するということは、ゆっくりと時間とかけてもその操作量は積分されて検出されるのである。
【００７２】
効果を説明する。実施例２の自動変速機のセレクトアシスト装置にあっては、上記(1)の効果に加えて以下の効果を有する。
(3)第３駆動許可判定部３１は、第１駆動許可判定部３１と、第２駆動許可判定部３２の判定結果の少なくとも一つが駆動許可状態となった場合に、駆動許可状態とするため、ゆっくりとした操作でも確実に操作を検出して駆動許可判定ができつつ、物のぶつかりや操作意思のない手のぶつかりによる誤作動を防止することができる。
【００７３】
(4)第１駆動許可判定部３１が判定に用いる操作力積は、相対変位量から演算したセレクトレバー１１の操作力を積分して演算するため、ゆっくりした操作を力積により確実に検出することができる。
【実施例３】
【００７４】
実施例３は、第１駆動許可判定部３１が操作エネルギーを演算して駆動許可判定を行う例である。
実施例３の第１駆動許可判定部３１は、図１３に示すように乗算器４９ｃ，４９ｄからなり、相対変位量を２乗し、ゲインを乗じて操作エネルギーを得る。
補足すると、操作エネルギーは、（ゲイン×セレクトレバー１１の長さ／２）×相対変位量２で求められるからである。
その他構成は実施例１と同様であるので、説明を省略する。
【００７５】
作用を説明する。
[操作エネルギー値を用いる作用]
実施例３では、第１駆動許可判定部３１が操作エネルギーを演算する。図１３に示すように相対変位量が演算への入力となるが、駆動が禁止状態であるため、操作位置−作動位置の関係にある相対変位量が示す変位は操作位置の変位である。
この操作位置の変位を２乗し、ゲインを乗じることで操作エネルギーを得る。
【００７６】
上記のように操作位置の変位は、チェック機構部１４におけるばねの変位を生じ、操作力を演算できることを説明した。同様に、実施例３では、このばねの変位に対応した操作位置の変位量を２乗し、ゲインを乗じることで、操作エネルギーを得るのである。
操作エネルギーでは、操作位置の変位量が２乗で作用するため、例えばゲイン調整により、閾値直前と閾値を超える直後の判断値を大きく２乗的に変化させて、より正確な検出を行える。
【００７７】
効果を説明する。実施例３の自動変速機のセレクトアシスト装置においては、上記(1)の効果に加えて、以下の効果を有する。
(5)セレクトレバー１１に操作反力をばねで発生させるチェック機構１４を設け、第１駆動許可判定部３１が判定に用いる操作エネルギーは、ばねに加えられたエネルギーを演算することにより得るため、さらに正確な判断を行うことができる。
【実施例４】
【００７８】
実施例４は、複数の相対位置検出手段の検出結果からそれぞれ駆動許可判定を行い、判定結果の論理積により駆動許可の判定を行う例である。
実施例４では、第１回転部１３と第２回転部１７の相対変位量を検出する位置センサ６と位置センサ６３をそれぞれ設ける。
図１４は実施例４のコントローラの制御ブロック図である。
入力処理部３６は、位置センサ６，６３の２つの入力から、１つの相対変位量を演算し、出力する。
【００７９】
第１駆動許可判定部３７は、位置センサ６の相対変位量から駆動許可判定を行い、判定結果を出力する。
第２駆動許可判定部３８(第１駆動許可判定部３７と共に複数の第１駆動許可判定手段に相当する)は、位置センサ６３の相対変位量から駆動許可判定を行い、判定結果を出力する。
第３駆動許可判定部３９（第２駆動許可判定手段に相当する）は、第１駆動許可判定部３７の判定結果と第２駆動許可判定部３８の判定結果のどちらも駆動許可となった場合に、駆動許可を示す出力を行う。つまり、論理積(AND演算)が成立する場合に駆動許可を示す出力を行う。
駆動指令値演算部４０は、入力処理部３６からの相対変位量が小さくなるよう駆動指令値を演算し、第３駆動許可判定部３９から駆動許可がある場合に、駆動指令値を出力する。
【００８０】
作用を説明する。
[複数の駆動許可判定を行う作用]
実施例４では、位置センサ６の検出に対する駆動許可判定と位置センサ６３の検出に対する駆動許可判定を独立して行っている。これにより、一方のセンサがノイズの影響を受けて駆動を許可するような場合に、第３駆動許可判定部３９では論理積が成立しないため、駆動が許可されない。よって、駆動許可判定に対するノイズの影響を除外し、誤判断を防止することができる。
また、一方のセンサに異常が生じた場合に、異常時の出力がどのようなものであっても、一方のみの駆動許可では、第３駆動許可判定部３９は駆動許可しないため、センサの異常による誤判断を防止することができる。
【００８１】
効果を説明する。実施例４の自動変速機のセレクトアシスト装置では、以下の効果を有する。
(6)相対変位量を検出する位置センサ６，６３を設け、コントローラ３は、位置センサ６，６３のそれぞれの出力からアシストアクチュエータ２の駆動許可の判定を行う第１駆動許可判定部３７、第２駆動許可判定部３８と、第１駆動許可判定部３７の判定結果、第２駆動許可判定部３８の判定結果の論理積から駆動許可の判定を行う第３駆動許可判定部３９とを備えるため、誤判断を防止し、確実な駆動許可判定を行うことができる。
【実施例５】
【００８２】
実施例５は、２つのセンサの出力をそれぞれ位相進み処理し、駆動許可判定を行う例である。
図１５は実施例５の制御ブロック図である。
位相進み演算部４１，４２は、それぞれ位置センサ６，６３で検出した相対変位量に対し、位相進み演算を行う。図１６には、位相進み演算部４１，４２の伝達関数におけるゲインの周波数特性を示す。この周波数特性は、低い周波数でゲインを低く、高い周波数でゲインを高くしている。これにより、遅い操作に対しては、低いゲイン（図１６では１倍）で反応する。０倍ではないので、ゆっくりとした操作でも駆動が許可される。また、速い操作に対しては、高いゲインで反応する。
【００８３】
コンパレータ４３，４４は、位相進み演算部４１，４２からの出力が閾値を超えたかどうかを判断する。
AND演算部４５は、コンパレータ４３，４４のどちらもが閾値を超えたと判断した場合にAND演算が成立したことを示す信号を出力する。
駆動許可判定部４６は、AND演算部４５からの演算結果から、駆動を許可するかどうかを判断する。
【００８４】
作用を説明する。
[複数の駆動許可判定を行う作用]
実施例５では、位相進み演算を行った結果に対して、コンパレータ４３，４４で閾値と比較し、AND演算を行って駆動許可判定を行う。位相進み演算は、周波数の速い成分のゲインを高くすることによって、操作速度が速い場合により大きな出力を得るようにする。
図１７には、Ｐレンジ位置からＲレンジ位置へ操作する場合の第１の相対変位量、第２の相対変位量、それぞれの位相進み演算結果、駆動許可判定結果、入力処理部３６の出力のタイムチャートを示す。
図１７に示すように、位置センサ６，６３の検出結果にずれがある場合、位相進み処理後、両方が閾値を越えた時点で、駆動許可と判定している。
このようにすれば、速い操作に対応し、応答性よく駆動許可判定を行える。
【００８５】
効果を説明する。実施例５の自動変速機のセレクトアシスト装置にあっては、以下の効果を有する。
(7)相対変位量を検出する位置センサ６，６３を設け、コントローラ３は、相対変位量を入力として位相進み演算を行う位相進み演算部４１，４２と、位相進み演算部４１，４２の出力と所定閾値を比較するコンパレータ４３，４４と、コンパレータ４３，４４の出力の論理積を演算し、駆動許可判定を行うAND演算部４５、駆動許可判定部４６を備えるため、速い操作であっても応答性よく判定を行うことができ、誤判断を防止し、確実な駆動許可判定を行うことができる。
【実施例６】
【００８６】
実施例６は、検出した複数の相対変位量に乖離がある場合には、異常と判断し、駆動を許可しない例である。
図１８は実施例６の制御ブロック図である。
フェール判定部４７は、位置センサ６の検出値と位置センサ６３の検出値に乖離があるかどうかを判定する。具体的には、許容閾値を設定しておき、位置センサ６，６３の検出値の差が許容閾値を超えるかどうかで判定する。
【００８７】
AND演算部４８は、フェール判定部４７が正常と判定している場合に、駆動許可を示す出力を行う。
作用を説明する。
[異常を監視する作用]
位置センサ６，６３の検出値は、同じ相対変位量を測定しているため、大きなズレを生じることはない。それでも、検出値が大きく離れる乖離状態となった場合には、位置センサ６，６３に異常が発生した可能性が高い。このような場合に、位置センサの値をそのまま演算し駆動出力を行うことは好ましくない。よって、検出値に乖離が見られる場合には、フェールと判断して、アシストアクチュエータ２の駆動を許可しないようにする。これにより、さらに確実に位置センサが異常の場合を検出し、駆動を許可しないようにする。
【００８８】
効果を説明する。
実施例６の自動変速機のセレクトアシスト装置にあっては、上記(6),(7)の効果に加えて、以下の効果を有する。
(8)位置センサ６，６３で検出した相対変位量に乖離がある場合は異常と判断し、駆動を許可しないフェール判定部４７を備えるため、さらに正確な駆動許可の判断を行うことができる。
【００８９】
（その他の実施の形態）
以上、本発明の実施の形態を実施例１〜実施例６に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
セレクトレバー１１の形状や大きさは任意であり、指先で操作可能なスイッチ形状としてもよい。
相対変位量検出手段は、固定部材に対する第１回転部１３の回転変位を検出する位置センサと、固定部材に対する第２回転部１７の回転変位を検出する位置センサを設けるようにして、演算により相対変位量を得るようにしてもよい。
【００９０】
実施例１〜実施例６では、相対変位許容連結機構の例として遊び連結機構を示したが、遊び連結機構以外であっても、例えば、限界弾性変位量までの弾性変位を許容しつつ両連結部材と連結する弾性連結機構であってもよい。
弾性連結機構について具体的に説明すると、実施例１において、第１回転部１３の遊び溝１３１に係合して遊び溝１３１内に位置する突起１７１に対し、遊び溝１３１の両端側から中点位置に向かって突起１７１を付勢するようにバネを両側に設ける。チェック機構部１４は設けない。すると、自動変速機５のディテント力によりコントロールケーブル４を介して作動位置に回転して位置する第２回転部１７の突起１７１によりバネが伸縮され、バネ力により第１回転部１３つまり、セレクトレバー１１の位置が決まる。弾性連結機構では、このようにバネを介して自動変速機側のディテントを伝達することでセレクトレバー１１への操作反力が生成される。また、制御は、同様に遊び溝の中点位置、つまり弾性変位量を０にするよう制御されることで、セレクトレバー１１の操作に自動変速機５の作動が追従する動きをさせるのである。この弾性連結機構も相対変位許容連結機構の例である。
【００９１】
実施例１〜実施例６では、遊び連結機構の例として、遊び量を許容する溝と
突起、アシストアクチュエータをセレクト部に設けたが、図１９に示すように、第２回転部１７及びアシストアクチュエータを自動変速機５に設けるようにしてもよい。図１５を参照して具体的に説明すると、自動変速機５の制御アーム５１を第２回転部１７に接続して設け、第２回転部１７の回転によって制御アーム５１がレンジ位置を切り換える構造にする。この第２回転部１７には、ウォームホイール１６を設け、アシストアクチュエータ２のウォーム２１を係合させる。よって、アシストアクチュエータ２は自動変速機５側に設ける。セレクトレバー１１が設けられた第１回転部１３の遊び溝１３１内を移動する突起１７１には、コントロールケーブル４の一端を取付け、他端を第２回転部１７に取り付ける。このような構成であってもよい。
【００９２】
また、遊び連結機構の例として、遊び連結機構、アシストアクチュエータをコントロールケーブルの途中に設けた例を図２０、図２１に示す。
この例においては、遊び連結機構は、コントロールケーブル８ａとコントロールケーブル８ｂの接続部分で形成されるとともに、位置センサ７１によりその相対変位量が検出される。セレクトレバー１１側のコントロールケーブル８ｂは、ジョイント９１により入力レバー９２に接続し、自動変速機５側のコントロールケーブル８ｅは、ジョイント９６により出力レバー９５に接続する。この入力レバー９２と出力レバー９５は、同一の回転軸となる出力軸９４に接続した構造にする。出力軸９４には、ウォームホイール９３を設け、アシストアクチュエータの電動モータ９７の出力軸にウォーム９８を設けてウォームホイール９３と係合させる。このようにコントロールケーブルの途中に遊び連結機構、アシストアクチュエータを設ける構成にしてもよく、また、遊び連結機構における相対位置変位量が発生する部分で直接、変位量を検出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】第１実施例の自動変速機の構成を示す側面図である。
【図２】アクチュエータの細部構造を示す要部斜視図である。
【図３】コントローラの制御ブロック図である。
【図４】自動変速機のディテントの構造を示す斜視図である。
【図５】コントロールユニットで実行されるレンジ切り換え制御の処理の基本的な流れを示すフローチャートである。
【図６】Ｐ→Ｒレンジ方向においてセレクトレバーに発生する操作反力を示す特性図である。
【図７】Ｐ→Ｒレンジへの操作におけるセレクトレバーの操作角とアクチュエータの作動角、及び相対位置の特性を示す説明図である。
【図８】セレクトレバーの操作とアクチュエータの動作を示す説明図である。
【図９】コントローラで実行される駆動許可判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１０】実施例２におけるコントローラで実行される駆動許可判定処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１１】実施例２における操作力積を演算する部分の制御ブロック図である。
【図１２】実施例２における操作位置と操作力の関係を示す説明図である。
【図１３】実施例３における操作エネルギーを演算する部分の制御ブロック図である。
【図１４】実施例４におけるコントローラの制御ブロック図である。
【図１５】実施例５におけるコントローラの制御ブロック図である。
【図１６】実施例５における位相進み演算の伝達関数ゲインの周波数特性を示す図である。
【図１７】実施例５における第１、第２の相対変位量、位相進み演算結果、駆動許可、処理後の相対変位量のタイムチャートである。
【図１８】実施例６におけるコントローラの制御ブロック図である。
【図１９】実施例の自動変速機のセレクトアシスト装置の他の例を示す図である。
【図２０】実施例の自動変速機のセレクトアシスト装置の他の例を示す図である。
【図２１】実施例の自動変速機のセレクトアシスト装置の他の例のリンク部分を示す図である。
【符号の説明】
【００９４】
１  セレクト部
１１  セレクトレバー
１２  セレクトノブ
１３  第１回転部
１３１  溝
１４  チェック機構部
１４１  ピン
１４２  溝部
１４２ａ  谷部
１６  ウォームホイール
１７  第２回転部
１７１  突起
１８  ケーブル取付レバー
１９  支点軸
２  アシストアクチュエータ
２１  ウォーム
３  コントローラ
３１  第１駆動許可判定部
３２  第２駆動許可判定部
３３  第３駆動許可判定部
３４  駆動指令値演算部
３５  モータ駆動制御部
３６  入力処理部
３７  第１駆動許可判定部
３８  第２駆動許可判定部
３９  第３駆動許可判定部
４０  駆動指令値演算部
４１  位相進み演算部
４２  位相進み演算部
４３  コンパレータ
４４  コンパレータ
４５  AND演算部
４６  駆動許可判定部
４７  フェール判定部
４８  AND演算部
４  コントロールケーブル
５  自動変速機
５１  制御アーム
５２  回転シャフト
５３  ディテントプレート
５３ａ  カム山
５３ｂ  溝（谷部）
５４  バネ板
５５  ディテントピン
５６  パーキングロッド
５７  カム状プレート
５８  パーキングギア
６  位置センサ
６３  位置センサ
７１  位置センサ
８ａ  コントロールケーブル
８ｂ  コントロールケーブル
８ｅ  コントロールケーブル
９１  ジョイント
９２  入力レバー
９３  ウォームホイール
９４  出力軸
９５  出力レバー
９６  ジョイント
９７  電動モータ
９８  ウォーム
【図１】
2006161864.tif 000003
【図２】
2006161864.tif 000004
【図３】
2006161864.tif 000005
【図４】
2006161864.tif 000006
【図５】
2006161864.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2006161864.tif 000011
【図１０】
2006161864.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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