(57)【要約】【課題】精度よくシフトレンジを切り替え可能であるシフトレンジ制御装置を提供する。【解決手段】シフトレンジ制御装置４０は、モータ１０の回転軸であるモータ軸とモータ１０の回転が伝達される出力軸１５との間に遊びが存在するシフトバイワイヤシステム１において、モータ角度θｍがモータ角度目標値θｃｍｄと一致するようにモータ１０の駆動を制御することでシフトレンジを切り替える。空走判定部５２１は、モータ１０の回転を検出するエンコーダ１３の検出値に基づく値であるモータ角度θｍ、および、出力軸１５の回転を検出する出力軸センサ１６の検出値に基づく値である出力軸角度θｓに基づき、遊びの範囲内にてモータ１０が回転している空走の終了を判定する。目標値設定部５２５は、空走終了時におけるモータ角度θｍに応じた値である角度補正値θｐを用い、モータ１０の駆動制御に係るモータ角度目標値θｃｍｄを設定する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ（１０）の回転軸であるモータ軸（１０５）と前記モータの回転が伝達される出力軸（１５）との間に遊びが存在するシフトレンジ切替システム（１）において、前記モータの駆動を制御することでシフトレンジを切り替えるシフトレンジ制御装置であって、
前記モータの回転を検出するモータ回転角センサ（１３）の検出値に基づく値であるモータ角度、および、前記出力軸の回転を検出する出力軸センサ（１６）の検出値に基づく値である出力軸角度に基づき、前記遊びの範囲内にて前記モータが回転している空走状態の終了を判定する空走判定部（５２１）と、
空走終了時における前記モータ角度に応じた値である角度補正値を用い、前記モータの駆動制御に係るモータ角度目標値を設定する目標値設定部（５２５）と、
を備えるシフトレンジ制御装置。
【請求項２】
前記空走判定部は、前記モータ角度の単位時間あたりの変化量であるモータ角度変化量と、前記出力軸角度の単位時間あたりの変化量である出力軸角度変化量とが一致し、かつ、前記モータ角度変化量および前記出力軸角度変化量が共に回転判定閾値以上である場合、前記空走状態が終了したと判定する請求項１に記載のシフトレンジ制御装置。
【請求項３】
前記空走判定部は、前記モータ角度と前記出力軸角度との差分値である角度差分値が差分判定閾値より大きく、かつ、前記角度差分値の単位時間あたりの変化量が０となったとき、前記空走状態が終了したと判定する請求項１に記載のシフトレンジ制御装置。
【請求項４】
前記目標値設定部は、前記モータ角度の単位時間あたりの変化量であるモータ角度変化量と、前記出力軸角度の単位時間あたりの変化量である出力軸角度変化量との差分値がピーク値となったときの前記モータ角度を、空走終了時における前記モータ角度とみなし、当該モータ角度を前記角度補正値として、前記モータ角度目標値を設定する請求項１〜３のいずれか一項に記載のシフトレンジ制御装置。
【請求項５】
前記空走判定部は、
前記モータ角度および前記出力軸角度に基づき、前記空走状態である空走区間、および、前記モータ軸と前記出力軸とが一体となって回転している一体回転区間を設定し、
前記空走区間における前記モータ角度の単位時間あたりの変化量であるモータ角度変化量の経時変化を表す近似線である第１近似線、および、前記一体回転区間における前記モータ角度変化量の経時変化を表す近似線である第２近似線を導出し、
前記第１近似線と前記第２近似線との交点となるタイミングにて、前記空走状態が終了したとみなす請求項１に記載のシフトレンジ制御装置。
【請求項６】
前記空走判定部は、
前記モータ角度および前記出力軸角度に基づき、前記空走状態である空走区間、および、前記モータ軸と前記出力軸とが一体となって回転している一体回転区間を設定し、
前記空走区間における前記モータ角度と前記出力軸角度との差分値である角度差分値の経時変化を表す近似線である第１近似線、および、前記一体回転区間における前記角度差分値の経時変化を表す近似線である第２近似線を導出し、
前記第１近似線と前記第２近似線との交点となるタイミングにて、前記空走状態が終了したとみなす請求項１に記載のシフトレンジ制御装置。
【請求項７】
前記空走判定部は、
前記モータ角度および前記出力軸角度に基づき、前記空走状態である空走区間、および、前記モータ軸と前記出力軸とが一体となって回転している一体回転区間を設定し、
前記空走区間における前記出力軸角度の経時変化を表す近似線である第１近似線、および、前記一体回転区間における前記出力軸角度の経時変化を表す近似線である第２近似線を導出し、
前記第１近似線と前記第２近似線との交点となるタイミングにて、前記空走状態が終了したとみなす請求項１に記載のシフトレンジ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シフトレンジ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レンジ切換機構の駆動源となるモータを制御するモータ制御装置が知られている。例えば特許文献１では、２系統のＦ／Ｂ制御系を有し、第１のＦ／Ｂ制御系において、出力軸センサの検出出力軸回転角と目標出力軸回転角との偏差を用い、目標モータ回転角を回転伝達系の遊び量に応じて補正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４３８５７６８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のように回転伝達系の遊び量に応じた目標モータ回転角の補正を行う場合、出力軸センサには、高い検出精度が要求される。また、出力軸センサの検出値に外乱等の影響によりノイズが生じた場合、誤った補正が行われる虞がある。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、精度よくシフトレンジを切り替え可能であるシフトレンジ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のシフトレンジ制御装置は、モータ（１０）の回転軸であるモータ軸（１０５）とモータの回転が伝達される出力軸（１５）との間に遊びが存在するシフトレンジ切替システム（１）において、モータの駆動を制御することでシフトレンジを切り替えるものである。シフトレンジ制御装置は、空走判定部（５２１）と、目標値設定部（５２５）と、を備える。
【０００６】
空走判定部は、モータの回転を検出するモータ回転角センサ（１３）の検出値に基づく値であるモータ角度、および、出力軸の回転を検出する出力軸センサ（１６）の検出値に基づく値である出力軸角度に基づき、遊びの範囲内にてモータが回転している空走状態の終了を判定する。
目標値設定部は、空走終了時におけるモータ角度に応じた値である角度補正値を用い、モータの駆動制御に係るモータ角度目標値を設定する。
【０００７】
本発明では、モータ角度および出力軸角度を用いて空走状態の終了を判定し、空走終了時のモータ角度に基づいて、モータ角度目標値を設定している。これにより、遊び量の学習処理を行うことなく、モータ角度目標値を適切に設定することができる。また、モータ角度および出力軸角度の２つの異なる種類の検出値を空走終了判定に用いているので、例えば検出値として出力軸角度のみを用いて判定する場合と比較し、検出精度要求を緩和可能であるとともに、外乱ノイズ等の影響によりモータ角度目標値が誤った値に設定されるのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態によるシフトバイワイヤシステムを示す斜視図である。
【図２】第１実施形態によるシフトバイワイヤシステムを示す概略構成図である。
【図３】第１実施形態によるモータおよびモータドライバを示す回路図である。
【図４】第１実施形態によるシフトレンジ制御装置を示すブロック図である。
【図５】第１実施形態によるモータと出力軸との間の遊びを説明する模式図である。
【図６】第１実施形態による目標補正処理を説明するフローチャートである。
【図７】第１実施形態による目標補正処理を説明するタイムチャートである。
【図８】第２実施形態による目標補正処理を説明するフローチャートである。
【図９】第３実施形態による目標補正処理を説明するフローチャートである。
【図１０】第３実施形態による目標補正処理を説明するタイムチャートである。
【図１１】第４実施形態による目標補正処理を説明するフローチャートである。
【図１２】第４実施形態による区間判定処理を説明するフローチャートである。
【図１３】第４実施形態による目標補正処理を説明するタイムチャートである。
【図１４】第５実施形態による目標補正処理を説明するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
シフトレンジ制御装置を図面に基づいて説明する。以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
第１実施形態によるシフトレンジ制御装置を図１〜図７に示す。
図１および図２に示すように、シフトレンジ切替システムとしてのシフトバイワイヤシステム１は、モータ１０、シフトレンジ切替機構２０、パーキングロック機構３０、および、シフトレンジ制御装置４０等を備える。
モータ１０は、図示しない車両に搭載されるバッテリ４５（図３参照。）から電力が供給されることで回転し、シフトレンジ切替機構２０の駆動源として機能する。モータ１０は、フィードバック制御により電流の大きさを変更可能であって、かつ、相ごとに指令を変更可能なものが用いられる。本実施形態のモータ１０は、永久磁石式のＤＣブラシレスモータである。図３に示すように、モータ１０は、２組の巻線組１１、１２を有する。第１巻線組１１は、Ｕ１コイル１１１、Ｖ１コイル１１２、および、Ｗ１コイル１１３を有する。第２巻線組１２は、Ｕ２コイル１２１、Ｖ２コイル１２２、および、Ｗ２コイル１２３を有する。
【００１０】
図２に示すように、モータ回転角センサとしてのエンコーダ１３は、モータ１０の図示しないロータの回転位置を検出する。エンコーダ１３は、例えば磁気式のロータリーエンコーダであって、ロータと一体に回転する磁石と、磁気検出用のホールＩＣ等により構成される。エンコーダ１３は、ロータの回転に同期して、所定角度ごとにＡ相およびＢ相のパルス信号を出力する。
減速機１４は、モータ１０のモータ軸１０５（図５参照。）と出力軸１５との間に設けられ、モータ１０の回転を減速して出力軸１５に出力する。これにより、モータ１０の回転がシフトレンジ切替機構２０に伝達される。出力軸１５には、出力軸１５の角度である出力軸角度θｓを検出する出力軸センサ１６が設けられる。出力軸センサ１６は、出力軸１５の回転量に応じて、出力が連続的に変化するものである。本実施形態の出力軸センサ１６は、出力軸１５の回転量に応じて、出力がリニアに変化するポテンショメータである。
【００１１】
図１に示すように、シフトレンジ切替機構２０は、ディテントプレート２１、および、ディテントスプリング２５等を有し、減速機１４から出力された回転駆動力を、マニュアルバルブ２８、および、パーキングロック機構３０へ伝達する。
ディテントプレート２１は、出力軸１５に固定され、モータ１０により駆動される。本実施形態では、ディテントプレート２１がディテントスプリング２５の基部から離れる方向を正回転方向、基部に近づく方向を逆回転方向とする。
【００１２】
ディテントプレート２１には、出力軸１５と平行に突出するピン２４が設けられる。ピン２４は、マニュアルバルブ２８と接続される。ディテントプレート２１がモータ１０によって駆動されることで、マニュアルバルブ２８は軸方向に往復移動する。すなわち、シフトレンジ切替機構２０は、モータ１０の回転運動を直線運動に変換してマニュアルバルブ２８に伝達する。マニュアルバルブ２８は、バルブボディ２９に設けられる。マニュアルバルブ２８が軸方向に往復移動することで、図示しない油圧クラッチへの油圧供給路が切り替えられ、油圧クラッチの係合状態が切り替わることでシフトレンジが変更される。
ディテントプレート２１のディテントスプリング２５側には、マニュアルバルブ２８を各レンジに対応する位置に保持するための４つの凹部２２が設けられる。凹部２２は、ディテントスプリング２５の基部側から、Ｄ、Ｎ、Ｒ、Ｐの各レンジに対応している。
【００１３】
ディテントスプリング２５は、弾性変形可能な板状部材であり、先端にディテントローラ２６が設けられる。ディテントローラ２６は、凹部２２のいずれかに嵌まり込む。
ディテントスプリング２５は、ディテントローラ２６をディテントプレート２１の回動中心側に付勢する。ディテントプレート２１に所定以上の回転力が加わると、ディテントスプリング２５が弾性変形し、ディテントローラ２６が凹部２２を移動する。ディテントローラ２６が凹部２２のいずれかに嵌まり込むことで、ディテントプレート２１の揺動が規制され、マニュアルバルブ２８の軸方向位置、および、パーキングロック機構３０の状態が決定され、自動変速機５のシフトレンジが固定される。
【００１４】
パーキングロック機構３０は、パーキングロッド３１、円錐体３２、パーキングロックポール３３、軸部３４、および、パーキングギア３５を有する。
パーキングロッド３１は、略Ｌ字形状に形成され、一端３１１側がディテントプレート２１に固定される。パーキングロッド３１の他端３１２側には、円錐体３２が設けられる。円錐体３２は、他端３１２側にいくほど縮径するように形成される。ディテントプレート２１が逆回転方向に揺動すると、円錐体３２が矢印Ｐの方向に移動する。
【００１５】
パーキングロックポール３３は、円錐体３２の円錐面と当接し、軸部３４を中心に揺動可能に設けられる、パーキングロックポール３３のパーキングギア３５側には、パーキングギア３５と噛み合い可能な凸部３３１が設けられる。ディテントプレート２１が逆回転方向に回転し、円錐体３２が矢印Ｐ方向に移動すると、パーキングロックポール３３が押し上げられ、凸部３３１とパーキングギア３５とが噛み合う。一方、ディテントプレート２１が正回転方向に回転し、円錐体３２が矢印ｎｏｔＰ方向に移動すると、凸部３３１とパーキングギア３５との噛み合いが解除される。
【００１６】
パーキングギア３５は、図示しない車軸に設けられ、パーキングロックポール３３の凸部３３１と噛み合い可能に設けられる。パーキングギア３５と凸部３３１とが噛み合うと、車軸の回転が規制される。シフトレンジがＰ以外のレンジであるｎｏｔＰレンジのとき、パーキングギア３５はパーキングロックポール３３によりロックされず、車軸の回転は、パーキングロック機構３０により妨げられない。また、シフトレンジがＰレンジのとき、パーキングギア３５はパーキングロックポール３３によってロックされ、車軸の回転が規制される。
【００１７】
図２および図３に示すように、シフトレンジ制御装置４０は、モータドライバ４１、４２、および、ＥＣＵ５０等を有する。
モータドライバ４１は、第１巻線組１１の通電を切り替える３相インバータであって、スイッチング素子４１１〜４１６がブリッジ接続される。対になるＵ相のスイッチング素子４１１、４１４の接続点には、Ｕ１コイル１１１の一端が接続される。対になるＶ相のスイッチング素子４１２、４１５の接続点には、Ｖ１コイル１１２の一端が接続される。対になるＷ相のスイッチング素子４１３、４１６の接続点には、Ｗ１コイル１１３の一端が接続される。コイル１１１〜１１３の他端は、結線部１１５で結線される。
【００１８】
モータドライバ４２は、第２巻線組１２の通電を切り替える３相インバータであって、スイッチング素子４２１〜４２６がブリッジ接続される。対になるＵ相のスイッチング素子４２１、４２４の接続点には、Ｕ２コイル１２１の一端が接続される。対になるＶ相のスイッチング素子４２２、４２５の接続点には、Ｖ２コイル１２２の一端が接続される。対になるＷ相のスイッチング素子４２３、４２６の接続点には、Ｗ２コイル１２３の一端が接続される。コイル１２１〜１２３の他端は、結線部１２５で結線される。
本実施形態のスイッチング素子４１１〜４１６、４２１〜４２６は、ＭＯＳＦＥＴであるが、ＩＧＢＴ等の他の素子を用いてもよい。
【００１９】
モータドライバ４１とバッテリ４５との間には、モータリレー４６が設けられる。モータドライバ４２とバッテリ４５との間には、モータリレー４７が設けられる。モータリレー４６、４７は、イグニッションスイッチ等である始動スイッチがオンされているときにオンされ、モータ１０側へ電力が供給される。また、モータリレー４６、４７は、始動スイッチがオフされているときにオフされ、モータ１０側への電力の供給が遮断される。
【００２０】
ＥＣＵ５０は、スイッチング素子４１１〜４１６、４２１〜４２６のオンオフ作動を制御し、図示しないシフトレバー等の操作により入力されるドライバ要求シフトレンジと、シフトレンジ切替機構２０におけるシフトレンジとが一致するように、モータ１０の駆動を制御する。また、ＥＣＵ５０は、車速、アクセル開度、および、ドライバ要求シフトレンジ等に基づき、変速用油圧制御ソレノイド６の駆動を制御する。変速用油圧制御ソレノイド６を制御することで、変速段が制御される。変速用油圧制御ソレノイド６は、変速段数等に応じた本数が設けられる。本実施形態では、１つのＥＣＵ５０がモータ１０およびソレノイド６の駆動を制御するが、モータ１０を制御するモータ制御用のモータＥＣＵと、ソレノイド制御用のＡＴ−ＥＣＵとを分けてもよい。以下、モータ１０の駆動制御を中心に説明する。
【００２１】
図４に示すように、ＥＣＵ５０は、角度演算部５１、指令演算部５２、フィードバック制御部５３、固定相通電制御部６１、切替制御部６５、および、信号生成部６６等を備え、マイコン等を主体として構成される。ＥＣＵ５０における各処理は、ＲＯＭ等の実体的なメモリ装置に予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。
【００２２】
角度演算部５１は、エンコーダ１３から出力されるＡ相およびＢ相のパルスに基づき、エンコーダ１３のカウント値である実カウント値Ｃｅｎを演算する。実カウント値Ｃｅｎは、モータ１０の実際の機械角および電気角に応じた値である。本実施形態では、実カウント値Ｃｅｎを「実角度」とする。また、実カウント値に基づくモータ１０の機械角を減速機１４のギア比で換算した値をモータ角度θｍとする。モータ１０と出力軸１５とが一体となって回転しているとき、モータ角度θｍと出力軸角度θｓとは、同様に変化するものとする。
【００２３】
指令演算部５２は、空走判定部５２１、および、目標値設定部５２５を有する。
空走判定部５２１は、モータ角度θｍ、および、出力軸角度θｓに基づき、モータ軸１０５と出力軸１５との遊びの範囲内にてモータ１０が回転している空走状態か否かを判定する。なお、図４では、指令演算部５２には、実カウント値Ｃｅｎおよび出力軸角度θｓが入力されるものとして記載しているが、実カウント値Ｃｅｎに替えて、ギア比換算されたモータ角度θｍが入力されるようにしてもよいし、指令演算部５２の内部にて実カウント値Ｃｅｎからモータ角度θｍが演算されるようにしてもよい。出力軸角度θｓについても同様に、出力軸センサ１６の検出値が入力され、指令演算部５２にて出力軸角度θｓが演算されるようにしてもよい。
【００２４】
目標値設定部５２５は、目標カウント値Ｃｅｎ*を設定する。目標カウント値Ｃｅｎ*は、モータ角度θｍの目標値であるモータ角度目標値θｃｍｄをエンコーダカウント値に換算した値である。本実施形態では、ドライバ要求シフトレンジが変更されてから、空走終了後、所定の継続期間が経過するまでの間、モータ角度目標値θｃｍｄは、切替前のシフトレンジとドライバ要求シフトレンジとに応じた所定の仮値θｃｍｄ＿ａとする。また、空走終了後、所定の継続期間が経過した場合、モータ角度目標値θｃｍｄは、空走終了時のモータ角度θｍに応じた値である角度補正値θｐを用いて演算された値に変更される。
空走終了判定、および、角度補正値θｐの詳細については、後述する。
【００２５】
フィードバック制御部５３は、位相進みフィルタ５４、減算器５５、および、制御器５６を有し、位置フィードバック制御を行う。
位相進みフィルタ５４は、実カウント値Ｃｅｎの位相を進ませる位相進み補償を行い、位相進み値Ｃｅｎ＿ｐｌを演算する。位相進みフィルタ処理を行った位相進み値Ｃｅｎ＿ｐｌについても、「実角度」の概念に含まれるものとする。
減算器５５は、目標カウント値Ｃｅｎ*と位相進み値Ｃｅｎ＿ｐｌとの偏差ΔＣｅｎを演算する。
【００２６】
制御器５６は、目標カウント値Ｃｅｎ*と実カウント値位相進み値Ｃｅｎ＿ｐｌとを一致させるべく、偏差ΔＣｅｎが０となるように、ＰＩ制御等により、指令デューティＤｕを演算する。位置フィードバック制御では、ＰＷＭ制御等によりデューティを変更することで、コイル１１１〜１１３、１２１〜１２３に流れる電流およびトルクの大きさを変更可能である。
【００２７】
本実施形態では、１２０°通電による矩形波制御により、モータ１０の駆動を制御する。１２０°通電による矩形波制御では、第１相の高電位側のスイッチング素子と、第２相の低電位側のスイッチング素子をオンする。また、第１相および第２相の組み合わせを電気角６０°ごとに入れ替えていくことで、通電相が切り替わる。これにより、巻線組１１、１２に回転磁界が発生し、モータ１０が回転する。
【００２８】
固定相通電制御部６１は、固定相通電制御を行う。固定相通電制御は、モータ１０の回転を停止させるための制御であって、電気角に応じた固定相を選択し、選択された固定相の所定方向に電流が流れるように、スイッチング素子４１１〜４１６、４２１〜４２６を制御する。これにより、励磁相が固定される。励磁相が固定されると、モータ１０は、励磁相に応じた所定の電気角にて停止する。固定相通電制御部６１は、現在のロータ位置から最も近い電気角でモータ１０を停止させるように、実カウント値Ｃｅｎに基づいて固定相および通電方向を選択する。
【００２９】
固定相通電制御は、実カウント値Ｃｅｎと目標カウント値Ｃｅｎ*との差は角度判定閾値ＥＮｔｈ以下となったときに行われる制御である。したがって、固定相通電制御が行われているとき、実カウント値Ｃｅｎと目標カウント値Ｃｅｎ*とが概ね一致しているとみなせる。そのため、現在のロータ位置から最も近い停止可能な電気角で停止させることで、目標カウント値Ｃｅｎ*と略一致する箇所でモータ１０を停止させることができる。厳密にいえば、目標カウント値Ｃｅｎ*に対応する電気角と、固定相通電制御にてモータ１０を停止させる電気角とでは、最大でモータ分解能分のずれが生じるが、減速機１４の減速比が大きければ、出力軸１５の停止位置のずれは小さいため、差し支えない。
【００３０】
切替制御部６５は、モータ１０の制御状態を切り替える。特に、本実施形態では、切替制御部６５は、目標カウント値Ｃｅｎ*と実カウント値Ｃｅｎとに基づき、位置フィードバック制御とするか、固定相通電制御とするかを切り替える。
【００３１】
切替制御部６５は、ドライバ要求シフトレンジが変化した場合、モータ１０の制御状態を位置フィードバック制御とする。切替制御部６５は、目標カウント値Ｃｅｎ*と実カウント値Ｃｅｎとの差の絶対値が角度判定閾値ＥＮｔｈ以下となった場合、固定相通電制御に切り替える。切替制御部６５は、固定相通電制御に切り替わってから、通電継続時間Ｔａが経過するまでの期間は、固定相通電制御を継続し、通電継続時間Ｔａ経過後、通電オフ制御とする。通電オフ制御では、スイッチング素子４１１〜４１６、４２１〜４２６を全てオフにする。本実施形態では、目標カウント値Ｃｅｎ*と実カウント値Ｃｅｎとの差の絶対値が、「目標角度と実角度との差分値」に対応する。
信号生成部６６は、切替制御部６５にて選択された制御状態に応じ、スイッチング素子４１１〜４１６、４２１〜４２６のオンオフを切り替える駆動信号を生成し、モータドライバ４１、４２に出力する。これにより、モータ１０の駆動が制御される。
【００３２】
ここで、モータ１０の回転軸であるモータ軸１０５、出力軸１５、および、ディテントプレート２１の関係を図５に示す。図５においては、実線で示す状態から二点鎖線で示す状態へとモータ１０が回転することで、ディテントローラ２６がディテントプレート２１の凹部２２間の山を乗り越え、ドライバ要求シフトレンジに応じた凹部２２に嵌まり込む状態を模式的に示している。図５においては、モータ１０および出力軸１５の回転方向を、紙面左右方向として説明する。また、図５は、「遊び」を概念的に示す模式図であって、出力軸１５と減速機１４とが一体となっており、モータ軸１０５が減速機１４の遊びの範囲で移動可能であるものとして記載しているが、モータ軸１０５と減速機１４とが一体となっており、減速機１４と出力軸１５との間に「遊び」が存在しているように構成しても差し支えない。
【００３３】
図５に示すように、モータ軸１０５と出力軸１５との間には、減速機１４が設けられており、モータ軸１０５と出力軸１５との間のギアバックラッシュを含む「遊び」が存在している。本実施形態では、モータ１０はＤＣブラシレスモータであって、モータ１０への通電が停止されているとき、コギングトルク等の影響により、遊びの範囲内にてモータ軸１０５が回転し、モータ軸１０５と減速機１４とが離間することがある。
【００３４】
また、矢印Ｙｇに示すように、モータ軸１０５と減速機１４とが回転方向において離間している状態にてモータ１０が回転する場合、モータ軸１０５と減速機１４とが当接するまでの間、モータ１０は空走状態となり、モータ１０の回転は、出力軸１５側へ伝達されない。以下、遊びの範囲内にてモータ１０の回転が出力軸１５に伝達されない状態を「ガタ空走」とし、ガタ空走状態となる区間を「ガタ空走区間」とする。
【００３５】
ガタ空走が終了すると、モータ１０と出力軸１５およびディテントプレート２１とが一体となって回転する。これにより、ディテントローラ２６は、凹部２２間の山部を乗り越え、ドライバ要求シフトレンジに応じた凹部２２へ移動する。モータ１０と出力軸１５とが一体となって回転している区間を、「谷谷間回転区間」とする。図５は、ディテントローラ２６が隣接する凹部２２へ移動する例を示しているが、複数の山部を乗り越える場合も同様である。
【００３６】
ところで、モータ１０への通電をオフしている状態からシフトレンジを切り替えるべく通電を開始したとき、モータ軸１０５が「遊び」の範囲内のどの位置にあるかを特定することができない。また、モータ軸１０５と減速機１４とが当接している状態からモータ１０を回転させる場合と比較し、ガタ空走区間の分、モータ１０を余分に回転させる必要がある。
【００３７】
そこで本実施形態では、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓに基づいてガタ空走終了を検出し、目標カウント値Ｃｅｎ*を補正することで、位置制御精度を確保している。
本実施形態の目標補正処理を図６に示すフローチャートに基づいて説明する。この処理は、指令演算部５２にて所定の周期で実行される処理である。後述の図８および図９についても同様である。フローチャートにおいて、ステップＳ１０１の「ステップ」を省略し、単に記号「Ｓ」と記す。他のステップも同様である。
【００３８】
最初のＳ１０１では、指令演算部５２は、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓの信号処理を行う。信号処理は、所定周期で行われている。本実施形態では、４［ｍｓ］周期で信号処理が行われるものとして説明する。信号処理では、まず、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓのノイズを除去するためのフィルタリング処理が行われる。フィルタリング処理は、例えばＬＰＦ処理であって、以下の式（１）の演算が行われる。
Ｙi＝ｄｔ／（ｄｔ＋Ｔ）×Ｘi＋Ｔ／（ｄｔ＋Ｔ）×Ｙi-1
＝Ｋ×Ｘi＋（１−Ｋ）×Ｙi-1    ・・・（１）
式中のＸは処理前のθｍまたはθｓ、Ｙは処理後のθｍまたはθｓ、添え字のiは今回値、i-1は前回値を意味する。また、Ｔはシステム時定数である。例えば、ｄｔ＝１［ｍｓ］、Ｔ＝１０［ｍｓ］とすると、Ｋ＝１／１１となる。
また、フィルタリング処理として、ＬＰＦ処理に替えて、所定期間（例えば８［ｍｓ］）の移動平均値を演算してもよい。
以下の処理では、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓとして、フィルタリング処理がなされた値を用いる。
【００３９】
指令演算部５２は、モータ角度θｍの単位時間あたりの変化量であるモータ角度変化量Δθｍ、および、出力軸角度θｓの単位時間あたりの変化量である出力軸角度変化量Δθｓを演算する。Δθｍ、Δθｓは、現在のレンジおよびドライバ要求シフトレンジに応じ、モータ１０および出力軸１５を回転させるべき方向側への変化量とし、誤差等を除けば、正の値となるものとする。
また、指令演算部５２は、モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとの差分値である変化量差分値Ｄｍｓを演算する（式（２）参照）。
Ｄｍｓ＝Δθｍ−Δθｓ    ・・・（２）
【００４０】
Ｓ１０２では、指令演算部５２は、通電フラグがオンされているか否かを判断する。通電フラグは、ドライバ要求シフトレンジが変化したときにオンされ、固定相通電制御が終了したときにオフされる。通電フラグがオンされていると判断された場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、Ｓ１０６へ移行する。通電フラグがオフであると判断された場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、Ｓ１０３へ移行する。
【００４１】
Ｓ１０３では、指令演算部５２は、現在のモータ角度θｍを、駆動初期値θｉｎｉｔとしてＲＡＭ等に記憶させ、Ｓ１０５へ移行する。
Ｓ１０４では、指令演算部５２は、後述の継続カウンタのカウンタ値Ｃｋをリセットする。既に継続カウンタがリセットされている場合は、リセット状態を継続する。
Ｓ１０５では、指令演算部５２は、補正値未設定フラグＸｉｎｉｔをオンにする。既に補正値未設定フラグＸｉｎｉｔがオンされている場合は、オン状態を継続する。
【００４２】
通電フラグがオンされていると判断された場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）に移行するＳ１０６では、指令演算部５２は、モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａより小さいか否かを判断する。ここでは、ディテントローラ２６がシフトレンジ切替前と同一の凹部２２内であることを判定しており、駆動初期判定値θａは、切替前のレンジ、および、ディテントプレート２１の形状に応じた任意の値に設定される。モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ未満であると判断された場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、Ｓ１０７へ移行する。モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ以上であると判断された場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、Ｓ１１１へ移行する。
【００４３】
モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ未満であると判断された場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、すなわちディテントローラ２６がレンジ切替前と同一の凹部２２内である場合に移行するＳ１０７では、空走判定部５２１は、変化量差分値Ｄｍｓの絶対値が一致判定閾値Ｄｂ未満か否かを判断する。一致判定閾値Ｄｂは、誤差等を考慮し、ΔθｍとΔθｓとが一致しているとみなせる程度の差に応じた値（例えば０．５°／４ｍｓ）に設定される。変化量差分値Ｄｍｓの絶対値が一致判定閾値Ｄｂ以上であると判断された場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、すなわちモータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致しない場合、Ｓ１１１へ移行する。変化量差分値Ｄｍｓの絶対値が一致判定閾値Ｄｂ未満であると判断された場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、すなわち、モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致する場合、Ｓ１０８へ移行する。
【００４４】
Ｓ１０８では、空走判定部５２１は、モータ角度変化量Δθｍが回転判定閾値Ｄｒ以上か否かを判断する。回転判定閾値Ｄｒは、モータ１０が回転しているとみなせる程度の値（例えば１°／４ｍｓ）に設定される。モータ角度変化量Δθｍが回転判定閾値Ｄｒ未満であると判断された場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、すなわちモータ１０が回転していない場合、Ｓ１１１へ移行する。モータ角度変化量Δθｍが回転判定閾値Ｄｒ以上であると判断された場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、すなわちモータ１０が回転している場合、Ｓ１０９へ移行する。
【００４５】
Ｓ１０９では、空走判定部５２１は、出力軸角度変化量Δθｓが回転判定閾値Ｄｒ以上か否かを判断する。出力軸角度変化量Δθｓの判定に係る回転判定閾値Ｄｒは、モータ角度変化量Δθｍに係る値と異なる値としてもよい。出力軸角度変化量Δθｓが回転判定閾値Ｄｒ未満であると判断された場合（Ｓ１０９：ＮＯ）、すなわち出力軸１５が回転していない場合、Ｓ１１１へ移行する。出力軸角度変化量Δθｓが回転判定閾値Ｄｒ以上であると判断された場合（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、Ｓ１１０へ移行する。
【００４６】
Ｓ１１０では、指令演算部５２は、補正値未設定フラグＸｉｎｉｔがオンされているか否かを判断する。補正値未設定フラグＸｉｎｉｔがオフであると判断された場合（Ｓ１１０：ＮＯ）、Ｓ１１１へ移行する。補正値未設定フラグＸｉｎｉｔがオンであると判断された場合（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、Ｓ１１２へ移行する。
【００４７】
モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ以上である場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致していない場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、モータ１０および出力軸１５の少なくとも一方が回転していない場合（Ｓ１０８：ＮＯ、または、Ｓ１０９：ＮＯ）、および、補正値未設定フラグＸｉｎｉｔがオフの場合（Ｓ１１０：ＮＯ）に移行するＳ１１１では、継続カウンタのカウンタ値Ｃｋをリセットする。
【００４８】
Ｓ１１２では、指令演算部５２は、角度補正値θｐを、モータ角度θｍの今回値とし、角度補正値θｐを、ＲＡＭ等に記憶させる。
Ｓ１１３では、指令演算部５２は、補正値未設定フラグＸｉｎｉｔをオフにする。
すなわち本実施形態では、モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致し、かつ、モータ１０および出力軸１５がともに回転している状態となった最初のタイミングにて、ガタ空走が終了したとみなし、このときのモータ角度θｍを角度補正値θｐとして記憶しておく。
【００４９】
Ｓ１１４では、指令演算部５２は、継続カウンタのカウンタ値Ｃｋをインクリメントする。
Ｓ１１５では、指令演算部５２は、継続カウンタのカウンタ値Ｃｋが継続判定値Ｃｔｈか否かを判断する。カウンタ値Ｃｋが継続判定値Ｃｔｈ未満であると判断された場合（Ｓ１１５：ＮＯ）、Ｓ１１６の処理を行わない。カウンタ値Ｃｋが継続判定値Ｃｔｈ以上であると判断された場合（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、Ｓ１１６へ移行する。
【００５０】
Ｓ１１６では、目標値設定部５２５は、角度補正値θｐを用いてモータ角度目標値θｃｍｄを演算する（式（３）参照）。式中のθｄｅｔは、切替前のシフトレンジとドライバ要求シフトレンジとに応じた谷谷間回転区間の角度に応じて設定される設計値である。
θｃｍｄ＝θｐ＋θｄｅｔ    ・・・（３）
【００５１】
本実施形態の目標値補正処理を図７のタイムチャートに基づいて説明する。図７では、共通時間軸を横軸とし、（ａ）がモータ角度θｍおよび出力軸角度θｓ、（ｂ）が角度変化量Δθｍ、Δθｓ、（ｃ）が変化量差分値Ｄｍｓである。なお、説明のため、タイムスケール等は適宜変更しており、実際の時間とは必ずしも一致しない。後述の図１０、図１３および図１４についても同様である。
【００５２】
時刻ｘ１１にて、ドライバ要求シフトレンジが変更され、通電フラグがオフからオンに切り替わり、モータ角度目標値が設定される。ここで設定される目標値は、仮値θｃｍｄ＿ａである。仮値θｃｍｄ＿ａが設定され、位置フィードバック制御によりモータ１０が駆動されると、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、モータ角度θｍが変化し、モータ角度変化量Δθｍ≠０となる。一方、出力軸角度θｓは、ガタ空走中は、モータ１０の回転が出力軸１５に伝達されないので、変化せず、出力軸角度変化量Δθｓ＝０が継続される。また、図７（ｃ）に示すように、ガタ空走区間の間は、変化量差分値Ｄｍｓが増加する。
【００５３】
時刻ｘ１２にて、ガタ空走が終了すると、モータ１０の回転が出力軸１５に伝達されるので、出力軸１５が回転され、出力軸角度θｓが変化し、出力軸角度変化量Δθｓ≠０となる。また、時刻ｘ１３にて、モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致し、変化量差分値Ｄｍｓが０となる。本実施形態では、モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが略一致し、かつ、モータ角度変化量Δθｍおよび出力軸角度変化量Δθｓが共に回転判定閾値Ｄｒ以上となった時刻ｘ１３にて、ガタ空走が終了したと判定し、このときのモータ角度θｍを角度補正値θｐとする。
【００５４】
また、時刻ｘ１３から継続判定値Ｃｔｈに対応する継続期間が経過した時刻ｘ１４にて、角度補正値θｐを用いて目標値を補正し、モータ角度目標値θｃｍｄを式（３）の値に変更する。その後、モータ角度θｍがモータ角度目標値θｃｍｄとなるように、モータ１０を制御する。なお、図７では、モータ角度目標値θｃｍｄが仮値θｃｍｄ＿ａより小さくなるように補正されているが、仮値θｃｍｄ＿ａの設定等に応じ、仮値θｃｍｄ＿ａより大きくなるように補正されてもよい。
【００５５】
本実施形態では、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓの変化量に基づいてガタ空走終了を判定し、ガタ空走終了判定時のモータ角度θｍに基づいて、目標値を補正している。これにより、例えばモータを両方向に回転させて遊びの両端に当接させることによる遊び量の学習処理を行うことなく、モータ角度目標値θｃｍｄを適切に設定することができる。
【００５６】
また、比較例として、出力軸角度θｓの値そのものを用いてモータ角度目標値θｃｍｄを設定する場合、出力軸センサ１６には、絶対角度としての高い検出精度が要求される。これに対し本実施形態では、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓの変化量に基づいてガタ空走終了を判定し、ガタ空走終了時のモータ角度θｍを角度補正値θｐとしているので、変化量が適切に検出されていればよく、出力軸角度θｓの値そのものを用いる場合と比較し、精度要求を緩和することができる。
【００５７】
さらにまた、比較例として、出力軸角度θｓの変化量に基づいてガタ空走終了を検出し、目標値を補正する場合、外乱等の影響にて検出値にノイズが生じると、ガタ空走終了を誤判定する虞がある。本実施形態では、エンコーダ１３の検出値に基づくモータ角度θｍ、および、出力軸センサ１６の検出値に基づく出力軸角度θｓを用いる異種多重系とし、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓの変化量に基づいてガタ空走終了を判定しているので、外乱ノイズによるガタ空走終了の誤判定およびモータ角度目標値θｃｍｄの誤補正を回避することができる。
【００５８】
以上説明したように、シフトレンジ制御装置４０は、モータ１０の回転軸であるモータ軸１０５とモータ１０の回転が伝達される出力軸１５との間に遊びが存在するシフトバイワイヤシステム１において、モータ１０の回転角度であるモータ角度θｍがモータ角度目標値θｃｍｄと一致するようにモータ１０の駆動を制御することでシフトレンジを切り替えるものである。シフトレンジ制御装置４０は空走判定部５２１、および、目標値設定部５２５を備える。
【００５９】
空走判定部５２１は、モータ１０の回転を検出するエンコーダ１３の検出値に基づく値であるモータ角度θｍ、および、出力軸１５の回転を検出する出力軸センサ１６の検出値に基づく値である出力軸角度θｓに基づき、遊びの範囲内にてモータ１０が回転している空走の終了を判定する。
目標値設定部５２５は、空走終了時におけるモータ角度θｍに応じた値である角度補正値θｐを用い、モータ１０の駆動制御に係るモータ角度目標値θｃｍｄを設定する。
【００６０】
本実施形態では、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓを用いて空走状態の終了を判定し、空走終了時のモータ角度θｍに基づいて、モータ角度目標値θｃｍｄを設定している。これにより、遊び量の学習処理を行うことなく、モータ角度目標値θｃｍｄを適切に設定することができる。また、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓの２つの異なる種類の検出値を空走終了判定に用いているので、出力軸角度θｓのみに基づいて判定する場合と比較し、出力軸角度θｓの検出精度要求を緩和可能であるとともに、外乱ノイズ等の影響によりモータ角度目標値θｃｍｄが誤った値に設定されるのを防ぐことができる。
【００６１】
空走判定部５２１は、モータ角度θｍの単位時間あたりの変化量であるモータ角度変化量Δθｍと、出力軸角度θｓの単位時間あたりの変化量である出力軸角度θｓとが一致し（図６中のＳ１０７：ＹＥＳ）、かつ、モータ角度変化量Δθｍおよび出力軸角度変化量Δθｓがともに回転判定閾値Ｄｒ以上である場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ、かつ、Ｓ１０９：ＹＥＳ）、空走状態が終了したと判定する。
これにより、空走状態の終了を適切に判定することができる。
【００６２】
（第２実施形態）
第２実施形態を図８に基づいて説明する。本実施形態は、目標補正処理が異なっているので、この点を中心に説明する。
本実施形態の目標補正処理を図８に示すフローチャートに基づいて説明する。
Ｓ２０１〜Ｓ２０４の処理は、図６中のＳ１０１〜Ｓ１０４の処理と同様である。
Ｓ２０５では、指令演算部５２は、変化量差分最大値Ｄｍｓ＿ｍａｘを０とする。
Ｓ２０６の処理は、図６中のＳ１０６の処理と同様である。
【００６３】
モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ未満であると判断された場合（Ｓ２０６：ＹＥＳ）に移行するＳ２０７では、指令演算部５２は、変化量差分値Ｄｍｓの今回値が、ＲＡＭ等に記憶されている変化量差分最大値Ｄｍｓ＿ｍａｘより大きいか否かを判断する。変化量差分値Ｄｍｓの今回値が変化量差分最大値Ｄｍｓ＿ｍａｘ以下であると判断された場合（Ｓ２０７：ＮＯ）、Ｓ２１０へ移行する。変化量差分値Ｄｍｓの今回値が変化量差分最大値Ｄｍｓ＿ｍａｘより大きいと判断された場合（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、Ｓ２０８へ移行する。
【００６４】
Ｓ２０８では、指令演算部５２は、変化量差分値Ｄｍｓの今回値を、変化量差分最大値Ｄｍｓ＿ｍａｘとしてＲＡＭ等に記憶させる。
Ｓ２０９では、指令演算部５２は、角度補正値θｐを、モータ角度θｍの今回値とし、角度補正値θｐをＲＡＭ等に記憶させる。
【００６５】
Ｓ２１０〜Ｓ２１２の処理は、図６中のＳ１０７〜Ｓ１０９の処理と同様である。モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致していない場合（Ｓ２１０：ＮＯ）、または、モータ角度変化量Δθｍおよび出力軸角度変化量Δθｓの少なくとも一方が回転判定閾値Ｄｒより小さい場合（Ｓ２１１：ＮＯ、または、Ｓ２１２：ＮＯ）、Ｓ２１３へ移行する。モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致しており（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、かつ、モータ角度変化量Δθｍおよび出力軸角度変化量Δθｓが共に回転判定閾値Ｄｒ以上である場合（Ｓ２１０：ＹＥＳ、かつ、Ｓ２１１：ＹＥＳ）、Ｓ２１４へ移行する。
Ｓ２１３の処理は、図６中のＳ１１１の処理と同様である。
Ｓ２１４〜Ｓ２１６の処理は、図６中のＳ１１４〜Ｓ１１６の処理と同様である。
【００６６】
本実施形態では、変化量差分値Ｄｍｓの今回値がこれまでの最大値より大きい場合、変化量差分最大値Ｄｍｓ＿ｍａｘおよび角度補正値θｐを更新する。一方、変化量差分値Ｄｍｓの今回値が、これまでの最大値以下の場合、Ｓ２０８およびＳ２０９の処理が行われないので、これまでの変化量差分最大値Ｄｍｓ＿ｍａｘおよび角度補正値θｐが保持される。これにより、変化量差分値Ｄｍｓのピーク時のモータ角度θｍが角度補正値θｐとして保持される。換言すると、本実施形態では、変化量差分値Ｄｍｓのピークを検出し、変化量差分値Ｄｍｓのピーク時のモータ角度θｍを角度補正値θｐとしている、ということである。すなわち、本実施形態では、図７の時刻ｘ１２のときのモータ角度θｍを角度補正値θｐとしている。
また、変化量差分値Ｄｍｓのピークを検出することは、モータ角度変化量Δθｍの変化速度が変わる変曲点を検出することと同義である、といえる。さらにまた、変化量差分値Ｄｍｓを検出することは、出力軸角度変化量Δθｓの変化速度が変わる変曲点を検出することと同義である、といえる。
【００６７】
本実施形態では、目標値設定部５２５は、モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとの差分値である変化量差分値Ｄｍｓがピーク値となったときのモータ角度θｍを、空走終了時におけるモータ角度θｍとみなし、当該モータ角度θｍを角度補正値θｐとして、モータ角度目標値θｃｍｄを設定する。
これにより、角度補正値θｐを適切に設定することができる。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【００６８】
（第３実施形態）
第３実施形態を図９および図１０に基づいて説明する。本実施形態は、目標補正処理における空走判定が異なっているので、この点を中心に説明する。
本実施形態の目標補正処理を図９に示すフローチャートに基づいて説明する。図９は、図６のＳ１０７〜Ｓ１０９に替えて、Ｓ１２１およびＳ１２２となっている点が第１実施形態と異なる。また、図８中のＳ２１０〜Ｓ２１２に替えて、Ｓ１２１およびＳ１２２としてもよい。
Ｓ１０１では、指令演算部５２は、上述のフィルタ処理等に加え、モータ角度θｍと出力軸角度θｓとの差である角度差分値θｍｓ（式（４）参照）、および、角度差分値θｍｓの単位時間あたりの変化量である角度差分値変化量Δθｍｓを演算する。
θｍｓ＝θｍ−θｓ    ・・・（４）
【００６９】
Ｓ１２１は、モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ未満であると判断された場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、すなわちディテントローラ２６がレンジ切替前と同一の凹部２２内である場合に移行するステップである。Ｓ１２１では、空走判定部５２１は、角度差分値θｍｓが差分判定閾値θｂより大きいか否かを判断する。角度差分値θｍｓが差分判定閾値θｂ以下であると判断された場合（Ｓ１２１：ＮＯ）、Ｓ１１１へ移行する。角度差分値θｍｓが差分判定閾値θｂより大きいと判断された場合（Ｓ１２１：ＹＥＳ）、Ｓ１２２へ移行する。
【００７０】
Ｓ１２２では、空走判定部５２１は、角度差分値変化量Δθｍｓが０か否かを判断する。ここでは、角度差分値変化量Δθｍｓが、検出誤差等に応じて設定される判定値より小さい場合、角度差分値変化量Δθｍｓが０であるとみなす。角度差分値変化量Δθｍｓが０ではないと判断された場合（Ｓ１２２：ＮＯ）、Ｓ１１１へ移行する。角度差分値変化量Δθｍｓが０であると判断された場合（Ｓ１２２：ＹＥＳ）、Ｓ１１０へ移行し、以降の処理を行う。
【００７１】
本実施形態の目標値補正処理を図１０のタイムチャートに基づいて説明する。図１０では、共通時間軸を横軸とし、（ａ）がモータ角度θｍおよび出力軸角度θｓ、（ｂ）が角度差分値θｍｓ、（ｃ）が角度差分値変化量Δθｍｓである。図１０（ａ）は、角度補正値θｐを除き、図７（ａ）と略同様である。
【００７２】
時刻ｘ２１にて、ドライバ要求シフトレンジが変更され、モータ１０が駆動されると、ガタ空走中は、モータ角度θｍは変化するが、出力軸角度θｓは変化しない。そのため、図１０（ｂ）に示すように、ガタ空走中は、角度差分値θｍｓは増加する。また、時刻ｘ２２にて、ガタ空走区間が終了すると、モータ１０と出力軸１５とは一体に回転するので、図１０（ｂ）に示すように、角度差分値θｍｓが一定となり、図１０（ｃ）に示すように、角度差分値変化量Δθｍｓが０となる。
【００７３】
本実施形態では、角度差分値θｍｓが差分判定閾値θｂより大きく、かつ、角度差分値変化量Δθｍｓが０となった時刻ｘ２２にて、ガタ空走が終了したと判定し、このときのモータ角度θｍを角度補正値θｐとする。
また、時刻ｘ２２から、継続判定値Ｃｔｈに対応する継続期間が経過した時刻ｘ２３にて、角度補正値θｐを用いて目標値を補正する。その後、モータ角度θｍが補正後のモータ角度目標値θｃｍｄとなるように、モータ１０を制御する。
【００７４】
本実施形態では、空走判定部５２１は、モータ角度θｍと出力軸角度θｓとの差分値である角度差分値θｍｓが差分判定閾値θｂより大きく（図９中のＳ１２１：ＹＥＳ）、かつ、角度差分値θｍｓの単位時間あたりの変化量である角度差分値変化量Δθｍｓが０となったとき、空走状態が終了したと判定する。
このようにしても、空走状態の終了を適切に判定することができる。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【００７５】
（第４実施形態）
第４実施形態を図１１〜図１３に示す。本実施形態は、目標補正処理が上記実施形態と異なるので、この点を中心に説明する。
Ｓ３０１〜Ｓ３０３の処理は、図６中のＳ１０１〜Ｓ１０３の処理と同様である。
Ｓ３０３に続いて移行するＳ３０４では、後述するフラグＸｇａｔａ＿Ａ、Ｘｇａｔａ＿Ｂ、Ｘｇａｔａ＿ＡＢをリセットし、Ｓ３１２へ移行する。
【００７６】
通電フラグがオンされている場合（Ｓ３０２：ＹＥＳ）に移行するＳ３０５の処理は、Ｓ１０６の処理と同様である。モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ以上であると判断された場合（Ｓ３０５：ＮＯ）、Ｓ３１５へ移行する。モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ未満であると判断された場合（Ｓ３０５：ＹＥＳ）、Ｓ３０６へ移行する。
【００７７】
Ｓ３０６では、区間判定処理を行う。
区間判定処理のサブフローを図１２に示す。
Ｓ３６１では、空走判定部５２１は、出力軸角度変化量Δθｓが０か否かを判断する。検出誤差等を考慮し、例えば０に近い所定値以下の場合、出力軸角度変化量Δ０が０であると判断する。出力軸角度変化量Δθｓが０ではないと判断された場合（Ｓ３６１：ＮＯ）、Ｓ３６４へ移行する。出力軸角度変化量Δθｓが０であると判断された場合（Ｓ３６１：ＹＥＳ）、Ｓ３６２へ移行する。
【００７８】
Ｓ３６２の処理は、図６中のＳＳ１０８の処理と同様であって、空走判定部５２１は、モータ角度変化量Δθｍが回転判定閾値Ｄｒ以上か否かを判断する。モータ角度変化量Δθｍが回転判定閾値Ｄｒ以上であると判断された場合（Ｓ３６２：ＹＥＳ）、Ｓ３６３へ移行する。モータ角度変化量Δθｍが回転判定閾値Ｄｒ未満であると判断された場合（Ｓ３６２：ＮＯ）、Ｓ３６４へ移行する。
【００７９】
Ｓ３６３では、空走判定部５２１は、ガタ空走区間であることを示すフラグＡをオンにする。
Ｓ３６４では、空走判定部５２１は、フラグＡをオフにする。
図１１〜図１３では、フラグＡを「Ｘｇａｔａ＿Ａ」とし、フラグオンの状態を「１」、オフの状態を「０」とする。後述のフラグＢおよびフラグＡＢも同様とする。
【００８０】
Ｓ３６５では、Ｓ３６２と同様であって、モータ角度変化量Δθｍが回転判定閾値Ｄｒ未満であると判断された場合（Ｓ３６５：ＮＯ）、Ｓ３７０へ移行する。モータ角度変化量Δθｍが回転判定閾値Ｄｒ以上であると判断された場合（Ｓ３６５：ＹＥＳ）、Ｓ３６６へ移行する。
【００８１】
Ｓ３６６では、図６中のＳ１０９と同様、空走判定部５２１は、出力軸角度変化量Δθｓが回転判定閾値Ｄｒ以上か否かを判断する。出力軸角度変化量Δθｓが回転判定閾値Ｄｒ未満であると判断された場合（Ｓ３６６：ＮＯ）、Ｓ３７０へ移行する。出力軸角度変化量Δθｓが回転判定閾値Ｄｒ以上であると判断された場合（Ｓ３６６：ＹＥＳ）、Ｓ３６７へ移行する。
【００８２】
Ｓ３６７では、図６中のＳ１０７と同様であって、変化量差分値Ｄｍｓの絶対値が一致判定閾値Ｄｂ以上であると判断された場合（Ｓ３６７：ＮＯ）、すなわちモータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致しない場合、Ｓ３６９へ移行する。変化量差分値Ｄｍの絶対値が一致判定閾値Ｄｂ未満であると判断された場合（Ｓ３６７：ＹＥＳ）、すなわちモータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致する場合、Ｓ３６８へ移行する。
【００８３】
Ｓ３６８では、空走判定部５２１は、モータ１０と出力軸１５とが一致して回転している区間であることを示すフラグＢをセットする。
Ｓ３６９では、空走判定部５２１は、ガタ空走状態からモータ１０と出力軸１５とが一体となって回転する状態への移行区間であることを示すフラグＡＢをセットする。
Ｓ３７０では、フラグＢおよびフラグＡＢをオフにする。
【００８４】
図１１に戻り、区間判定処理に続いて移行するＳ３０７では、空走判定部５２１は、フラグＡがオンか否かを判断する。フラグＡがオフであると判断された場合（Ｓ３０７：ＮＯ）、Ｓ３０９へ移行する。フラグＡがオンであると判断された場合（Ｓ３０７：ＹＥＳ）、Ｓ３０８へ移行する。
フラグＡがオンである場合、すなわち空走状態である場合に移行するＳ３０８では、空走判定部５２１は、計時カウンタのカウント値Ｃｔをｘ座標、モータ角度変化量Δθｍをｙ座標とし、区間Ａにおけるモータ角度変化量Δθｍの近似直線を導出する。区間Ａにおけるモータ角度変化量Δθｍの近似直線を式（５）とする。
ｙ＝ａｘ＋ｃ    ・・・（５）
【００８５】
フラグＡがオフであると判断された場合（Ｓ３０７：ＮＯ）に移行するＳ３０９では、空走判定部５２１は、フラグＢがオンか否かを判断する。フラグＢがオフであると判断された場合（Ｓ３０９：ＮＯ）、Ｓ３１１へ移行する。フラグＢがオンであると判断された場合（Ｓ３０９：ＹＥＳ）、Ｓ３１０へ移行する。
【００８６】
フラグＢがオンである場合、すなわちモータ１０と出力軸１５とが一体回転している場合に移行するＳ３１０では、空走判定部５２１は、計時カウンタのカウント値Ｃｔをｘ座標、モータ角度変化量Δθｍをｙ座標とし、区間Ｂにおけるモータ角度変化量Δθｍの近似直線を導出する。区間Ｂにおけるモータ角度変化量Δθｍの近似直線を式（６）とする。
ｙ＝ｃｘ＋ｄ    ・・・（６）
以下、区間Ａにおけるモータ角度変化量Δθｍの近似直線を「近似直線ＬＡ」、区間Ｂにおけるモータ角度変化量Δθｍの近似直線を「近似直線ＬＢ」と呼ぶ。
【００８７】
フラグＡ、Ｂが共にオフである場合（Ｓ３０７：ＮＯ、かつ、Ｓ３０９：ＮＯ）に移行するＳ３１１では、空走判定部５２１は、フラグＡＢがオンか否かを判断する。フラグＡＢがオンであると判断された場合（Ｓ３１１：ＹＥＳ）、Ｓ３１３へ移行する。フラグＡＢがオフであると判断された場合（Ｓ３１１：ＮＯ）、Ｓ３１２へ移行する。
【００８８】
Ｓ３１１で否定判断された場合、または、Ｓ３０４に続いて移行するＳ３１２では、空走判定部５２１は、計時カウンタのカウント値Ｃｔをリセットする。
フラグＡ、Ｂ、ＡＢのいずれかがオンである場合に移行するＳ３１３では、空走判定部５２１は、現在の計時カウンタのカウント値Ｃｔと、モータ角度θｍと、モータ角度変化量Δθｍと、フラグ状態とを関連づけて、図示しないメモリに記憶させる。
Ｓ３１４では、空走判定部５２１は、計時カウンタのカウント値Ｃｔをインクリメントする。
【００８９】
モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ以上であると判断された場合（Ｓ３０５：ＮＯ）に移行するＳ３１５では、空走判定部５２１は、近似直線ＬＡ、ＬＢの交点を演算する。本実施形態では、モータ角度変化量Δθｍが変曲点となるタイミングにて、空走状態が終了したと判定する。モータ角度変化量Δθｍの変曲点は、近似直線ＬＡ、ＬＢの交点とする。近似直線ＬＡ、ＬＢの交点のｘ座標を「ガタ詰めポイントＸＸ」とすると、ガタ詰めポイントＸＸは、式（７）で表される。ＸＸが負の値となった場合は、ＸＸ＝０とする。
ＸＸ＝（ｄ−ｂ）／（ａ−ｃ）    ・・・（７）
【００９０】
Ｓ３１６では、指令演算部５２は、ガタ詰めポイントＸＸと最も近いカウント値Ｃｔと関連づけて記憶されているモータ角度θｍを、角度補正値θｐとする。本実施形態では、カウント値Ｃｔおよびモータ角度θｍは離散値であるので、ガタ詰めポイントＸＸと最も近いカウント値Ｃｔを「空走終了時」とみなし、当該カウント値Ｃｔのときのモータ角度θｍに基づいて角度補正値θｐを設定する。
Ｓ３１７では、図６中のＳ１１６と同様、目標値設定部５２５は、角度補正値θｐを用いてモータ角度目標値θｃｍｄを演算する。
【００９１】
ここで、近似直線ＬＡ、ＬＢの導出について説明する。本実施形態では、Ｓ３１３にて、計時カウンタのカウント値Ｃｔとモータ角度変化量Δθｍとが関連づけてメモリに記憶されている。本実施形態では、フラグＡと関連付けられている複数の（Ｃｔ，Δθｍ）を用いて、例えば最小二乗法等により線形近似を行い、近似直線ＬＡを導出する。同様に、フラグＢと関連付けられている複数の（Ｃｔ，Δθｍ）を用いて、例えば最小二乗法等により、線形近似を行い、近似直線ＬＢを導出する。
なお、近似直線ＬＡ、ＬＢを、最小二乗法以外の方法にて導出してもよい。また、線形近似に限らず、二次以上の関数等の近似線を導出し、当該近似線を用いて空走終了を判定してもよい。
【００９２】
本実施形態の目標値補正処理を図１３のタイムチャートに基づいて説明する。図１３は、共通時間軸を横軸とし、（ａ）がモータ角度θｍおよび出力軸角度θｓ、（ｂ）が角度変化量Δθｍ、Δθｓ、（ｃ）がフラグＡ、（ｄ）がフラグＢ、（ｅ）がフラグＡＢである。図１３では、横軸を計時カウンタのカウント値Ｃｔに読み替えているが、（ａ）、（ｂ）の詳細については、図７と同様である。図１４についても同様である。
【００９３】
図１３に示すように、ガタ空走区間と谷谷間回転区間とでは、モータ角度変化量Δθｍの傾きが異なっている。本実施形態では、ガタ空走状態が終了する「ガタ詰まり」となると、モータ角度変化量Δθｍの傾きが変化し、変曲点となることを利用して、ガタ詰めポイントＸＸを決定している。
【００９４】
カウント値０からＣｔ１までの区間Ａは、ガタ空走区間である。区間Ａにおいては、モータ角度変化量Δθｍ≠０であり、出力軸角度変化量Δθｓ＝０であって、フラグＡがオンされている。この間、（Ｃｔ，Δθｍ）に基づき、近似直線ＬＡを更新していく。カウント値Ｃｔ１にて、出力軸角度変化量Δθｓ≠０となると、フラグＡをオフにする。このとき、近似直線ＬＡが確定される。
【００９５】
カウント値Ｃｔ１から、モータ角度変化量Δθｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致するカウント値Ｃｔ２までの間は、フラグＡＢがセットされる。フラグＡＢがオンのときは、ガタ空走完了から、モータ１０と出力軸１５とが一体となって回転するまでの移行区間であるので、近似直線ＬＡ、ＬＢの演算を行わない。この間において、カウント値Ｃｔ、モータ角度θｍ、モータ角度変化量Δθｍおよびフラグ状態の記憶は継続する。
【００９６】
カウント値Ｃｔ２にて、モータ角度変化量Δｍと出力軸角度変化量Δθｓとが一致すると、フラグＡＢをオフにし、フラグＢをオンにする。モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ以上となるカウント値Ｃｔ３までの間、フラグＢがオンされている。この間、（Ｃｔ，Δθｍ）に基づき、近似直線ＬＢを更新していく。カウント値Ｃｔ３にて、モータ角度θｍと駆動初期値θｉｎｉｔとの差の絶対値が駆動初期判定値θａ以上になると、近似直線ＬＢが確定される。
【００９７】
そして、得られた近似直線ＬＡ、ＬＢを用いて、ガタ詰めポイントＸＸを演算し、ガタ詰めポイントＸＸにおけるモータ角度θｍを角度補正値θｐとする。そして、角度補正値θｐに基づいてモータ角度目標値θｃｍｄを演算し、仮値θｃｍｄ＿ａを、演算されたモータ角度目標値θｃｍｄに変更する。実際には、カウント値Ｃｔにて近似直線ＬＢが確定されてから、モータ角度目標値θｃｍｄが変更されるまでには、演算遅れがあるが、ここでは簡略化のため、カウント値Ｃｔ３にてモータ角度目標値θｃｍｄが変更されるものとして記載した。また、モータ角度目標値θｃｍｄの変更は、カウント値Ｃｔ３以降であって、ディテントローラ２６がディテントプレート２１の山を越える前のいずれのタイミングとしてもよい。
【００９８】
図１３中では、区間Ａの終了タイミングとガタ詰めポイントＸＸとが一致するものとして記載しているが、演算結果によっては、演算されたガタ詰めポイントＸＸが、区間Ａの終了タイミングとずれていても、差し支えない。また、図１３の例では、区間Ａが区間Ｂより長いが、区間Ａ、Ｂの長さは、モータ始動時のモータ軸１０５のガタ内での位置や、駆動初期判定値θａの設定等により、区間Ｂよりも区間Ａが長いとは限らない。図１４および図１５においても同様である。
【００９９】
本実施形態では、空走判定部５１２は、モータ角度θｍおよび出力軸角度θｓに基づき、区間Ａおよび区間Ｂを設定する。詳細には、空走判定部５１２は、モータ角度変化量Δθｍおよび出力軸角度変化量Δθｓに基づき、空走状態である区間Ａ、および、モータ軸１０５と出力軸１５とが一体回転している区間Ｂを設定する。
空走判定部５１２は、区間Ａにおけるモータ角度変化量Δθｍの経時変化を表す近似直線ＬＡ、および、区間Ｂにおけるモータ角度変化量Δθｍの経時変化を表す近似直線ＬＢを導出する。空走判定部５１２は、近似直線ＬＡ、ＬＢの交点となるタイミングにて、空走状態が終了したとみなす。
【０１００】
本実施形態では、複数の時点でのモータ角度変化量Δθｍを用いて近似直線ＬＡ、ＬＢを求め、その交点に基づいて空走終了判定を行い、角度補正値θｐを演算している。これにより、エンコーダ１３や出力軸センサ１６におけるノイズの影響により空走終了を誤判定しにくくなり、空走終了判定および角度補正値θｐの精度が向上する。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【０１０１】
本実施形態では、区間Ａが「空走区間」、区間Ｂが「一体回転区間」、近似直線ＬＡが「第１近似線」、近似直線ＬＢが「第２近似線」に対応する。「空走区間」は、空走状態である期間の全体である必要はなく、空走状態である期間の一部であってもよい。「一体回転区間」は、モータ１０と出力軸１５とが一体となって回転している期間の一部であって、ディテントローラ２６がシフトレンジ切替前と同一の凹部２２内である範囲内の任意の期間とする。
また、本実施形態では、区間Ａ、Ｂの設定にモータ角度θｍおよび出力軸角度θｓを用いており、本実施形態のように近似直線ＬＡ、ＬＢに基づいて空走状態の終了を判定することは、「モータ角度および出力軸角度に基づき、空走状態の終了を判定する」という概念に含まれるものとする。
第５実施形態および第６実施形態についても同様である。
【０１０２】
（第５実施形態）
第５実施形態を図１４に示す。第５実施形態および第６実施形態では、近似直線ＬＡ、ＬＢが第４実施形態と異なっているので、この点を中心に説明し、その他の点については省略する。
図１４は、共通時間軸を横軸とし、（ａ）がモータ角度θｍおよび出力軸角度θｓ、（ｂ）が角度変化量Δθｍ、Δθｓ、（ｃ）が角度差分値θｍｓ、（ｄ）がフラグＡ、（ｅ）がフラグＢ、（ｆ）がフラグＡＢである。
【０１０３】
第４実施形態では、区間Ａ、Ｂのモータ角度変化量Δθｍの近似直線を求め、その交点に基づいて空走終了判定を行う。
本実施形態では、モータ角度変化量Δθｍに替えて、モータ角度θｍと出力軸角度θｓとの差である角度差分値θｍｓ（式（４）参照）を用い、区間Ａにおける角度差分値θｍｓの近似直線を近似直線ＬＡ、区間Ｂにおける角度差分値θｍｓの近似直線を近似直線ＬＢとし、近似直線ＬＡ、ＬＢの交点に基づいて空走終了を判定する。
【０１０４】
図１４に示すように、ガタ空走区間と谷谷間回転区間とでは、角度差分値θｍｓの傾きが異なっている。本実施形態では、「ガタ詰まり」となると、角度差分値θｍｓの傾きが変化し、変曲点となることを利用して、ガタ詰めポイントＸＸおよび角度補正値θｐを決定している。
近似直線ＬＡ、ＬＢの導出方法、ならびに、ガタ詰めポイントＸＸおよび角度補正値θｐの決定方法等の詳細は、モータ角度変化量Δθｍに替えて、角度差分値θｍｓを用いれば、第４実施形態と同様である。
【０１０５】
ここでは、角度差分値θｍｓは、式（４）のように、モータ角度θｍから出力軸角度θｓを減算するものとして説明したが、出力軸角度θｓからモータ角度θｍを減算した値を「角度差分値」としてもよい。角度差分値θｍｓは、ガタ空走区間が終了すると、０になる値であることを鑑みれば、「ガタ空走量」と捉えることもできる。第３実施形態についても同様である。
【０１０６】
本実施形態では、空走判定部５１２は、区間Ａにおける角度差分値θｍｓの経時変化を表す近似直線ＬＡ、および、区間Ｂにおける角度差分値θｍｓの経時変化を表す近似直線ＬＢを導出する。空走判定部５１２は、近似直線ＬＡ、ＬＢの交点となるタイミングにて、空走状態が終了したとみなす。
本実施形態では、複数時点での角度差分値θｍｓを用いて近似直線ＬＡ、ＬＢを求め、その交点に基づいて空走終了判定を行い、角度補正値θｐを演算している。これにより、エンコーダ１３や出力軸センサ１６におけるノイズの影響により空走終了を誤判定しにくくなる。また、近似直線ＬＡ、ＬＢの導出にも、２つのセンサ値を用いているので、空走終了判定および角度補正値θｐの精度がより向上する。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【０１０７】
（第６実施形態）
第６実施形態では、出力軸角度θｓを用い、区間Ａにおける出力軸角度θｓの近似直線を近似直線ＬＡ、区間Ｂにおける出力軸角度θｓの近似直線を近似直線ＬＢとし、近似直線ＬＡ、ＬＢの交点に基づいて空走終了を判定する。
図１３および図１４に示すように、ガタ空走区間と谷谷間回転区間とでは、出力軸角度θｓの傾きが異なっている。本実施形態では、「ガタ詰まり」となると、角度差分値θｍｓの傾きが変化し、変曲点となることを利用して、ガタ詰めポイントＸＸおよび角度補正値θｐを決定している。
近似直線ＬＡ、ＬＢの導出方法、ならびに、ガタ詰めポイントＸＸおよび角度補正値θｐの決定方法等の詳細は、モータ角度変化量Δθｍに替えて、出力軸角度θｓを用いれば、第４実施形態と同様である。
【０１０８】
本実施形態では、空走判定部５１２は、区間Ａにおける出力軸角度θｓの経時変化を表す近似直線ＬＡ、および、区間Ｂにおける出力軸角度θｓの経時変化を表す近似直線ＬＢを導出する。空走判定部５１２は、近似直線ＬＡ、ＬＢの交点となるタイミングにて、空走状態が終了したとみなす。
本実施形態では、複数時点での出力軸角度θｓを用いて近似直線ＬＡ、ＬＢを求め、その交点に基づいて空走終了判定を行うとともに角度補正値θｐを演算しているので、ノイズの影響により空走終了を誤判定しにくくなる。
また、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【０１０９】
（他の実施形態）
上記実施形態では、モータは、永久磁石式の３相ブラシレスモータである。他の実施形態では、モータは、スイッチトリラクタンスモータ等、どのようなモータを用いてもよい。また、上記実施形態では、モータに２組の巻線組が設けられる。他の実施形態では、モータの巻線組は、１組でもよいし３組以上であってもよい。
【０１１０】
上記実施形態では、位置フィードバック制御において、１２０°通電による矩形波制御を行う。他の実施形態では、位置フィードバック制御において、１８０°通電による矩形波制御としてもよい。また矩形波制御に限らず、三角波比較方式や瞬時ベクトル選択方式によるＰＷＭ制御としてもよい。
【０１１１】
上記実施形態では、モータ制御状態として、位置フィードバック制御と固定相通電制御とを切り替える。他の実施形態では、モータ駆動制御部は、位置フィードバック制御および固定相通電制御の少なくとも一方を異なる制御状態としてもよい。また、上記実施形態では、位置フィードバック制御と固定相通電制御とを切り替える。他の実施形態では、モータの制御状態を切り替えず、例えば位置フィードバック制御等、１つの制御状態にてモータの駆動を制御するようにしてもよい。また、速度フィードバック制御としてもよい。
モータの制御方法は、用いるモータの種類に応じ、適宜変更可能である。
【０１１２】
上記実施形態では、モータの回転角を検出する回転角センサとして、エンコーダを用いる。他の実施形態では、回転角センサは、エンコーダに限らず、レゾルバ等、どのようなものを用いてもよい。上記実施形態では、エンコーダのカウント値を位相進みフィルタ処理を行い、位置フィードバック制御に用いる。他の実施形態では、モータの回転角そのもの、または、モータの回転角に換算可能なエンコーダカウント値以外の値を用いて位置フィードバック制御を行ってもよい。固定相通電制御における固定相の選択についても同様である。また他の実施形態では、位相進みフィルタ処理を省略してもよい。
また、出力軸センサは、出力軸の回転に応じて出力が連続的に変化するものであれば、ポテンショメータ以外のものを用いてもよい。
【０１１３】
上記実施形態では、ディテントプレートには４つの凹部が設けられる。他の実施形態では、凹部の数は４つに限らず、いくつであってもよい。例えば、ディテントプレートの凹部を２つとし、ＰレンジとｎｏｔＰレンジとを切り替えるものとしてもよい。また、シフトレンジ切替機構やパーキングロック機構等は、上記実施形態と異なっていてもよい。
【０１１４】
上記実施形態では、モータ軸と出力軸との間に減速機が設けられる。他の実施形態では、モータ軸と出力軸との間の減速機を省略してもよいし、減速機以外の機構を設けてもよい。すなわち、上記実施形態では、モータ軸と出力軸との間の「遊び」が減速機のギアとモータ軸との間に存在するものを中心に説明したが、「遊び」とはモータ軸と出力軸との間に存在する遊びやガタ等の合計と捉えることができる。
【０１１５】
他の実施形態では、空走判定については、上記実施形態の判定方法に限らず、出力軸角度およびモータ角度に基づき、どのように判定してもよい。
上記実施形態では、モータ軸角度をギア比換算し、出力軸角度と一致するようにしている。他の実施形態では、出力軸角度をギア比換算してモータ軸角度と一致するようにしてもよい。また、モータ軸と出力軸との間に変速機が設けられていない場合等、適宜、ギア比換算を省略してもよい。
以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【０１１６】
１・・・シフトバイワイヤシステム
１０・・・モータ
１０５・・・モータ軸
１３・・・エンコーダ（モータ回転角センサ）
１５・・・出力軸
１６・・・出力軸センサ
４０・・・シフトレンジ制御装置
５０・・・ＥＣＵ
５２１・・・空走判定部
５２５・・・目標値設定部
【図１】
2018044667.tif 000003
【図２】
2018044667.tif 000004
【図３】
2018044667.tif 000005
【図４】
2018044667.tif 000006
【図５】
2018044667.tif 000007
【図６】
2018044667.tif 000008
【図７】
2018044667.tif 000009
【図８】
2018044667.tif 000010
【図９】
2018044667.tif 000011
【図１０】
2018044667.tif 000012
【図１１】
2018044667.tif 000013
【図１２】
2018044667.tif 000014
【図１３】
2018044667.tif 000015
【図１４】
2018044667.tif 000016