(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速装置のシフトロッドのシフトをボールスクリュとそのボールスクリュを回転するシフトモータで行う自動変速装置のシフト制御装置において、前記シフトロッドのシフト位置を保持するディテント機構と、前記シフトモータの回転数を制御するモータドライバと、変速時に前記シフトロッドの変位量を検出するセンサと、該センサの検出値が入力されると共に前記モータドライバから前記シフトモータに出力するデューティ比を制御して前記シフトモータを可変に制御するＴＣＭとを備え、前記ＴＣＭが、シフト変速開始時に、前記シフトロッドが中立位置から変速位置までのある距離（閾値）までは前記シフトモータをシフト方向に所定の推力で移動するよう前記モータドライバから出力するデューティ比を制御し、前記センサの検出値が前記閾値を超えたときに前記モータドライバから前記シフトモータに出力するデューティ比をゼロにして前記シフトモータに励磁ブレーキ力を発生させてシフト変速開始時よりも推力を減少させ、前記ディテント機構のディテントボールがシフトロッドのディテント溝に係合する位置直前でシフト移動速度をゼロ近くにし、その後前記ディテント機構のディテント力で目標位置までシフトさせる制御機能を備えたことを特徴とする自動変速装置のシフト制御装置であって、
前記シフトロッドが中立位置から変速位置までのある距離（閾値）は、
モータドライバから前記シフトモータに出力するディーティ比をゼロにしたときのシフト位置変位加速度の絶対値が最大となる位置が、前記ディテント機構のディテント力で目標位置までシフトさせることが可能な位置よりも中立位置側になる距離（閾値）であることを特徴とする自動変速装置のシフト制御装置。
【請求項２】
前記シフトロッドは、そのシフトロッドに設けられたシフトブロックが、シフト方向に往復移動自在に設けられたインターナルレバに係合してシフト方向に移動され、前記ボールスクリュに設けられたボールナットがシフトレバに係合し、そのシフトレバが前記インターナルレバに係合して前記シフトロッドをシフト方向に移動する請求項１記載の自動変速装置のシフト制御装置。
【請求項３】
前記ボールスクリュには、ドリブンギアが設けられ、そのドリブンギアと噛合する２つのドライブギアが設けられ、その２つのドライブギアがそれぞれ前記シフトモータで回転される請求項２記載の自動変速装置のシフト制御装置。
【請求項４】
前記ボールナットには、そのシフト方向の移動で回動するセンサレバが設けられ、前記センサはそのセンサレバの回転角を検出し、その回転角が閾値を超えたときに前記ＴＣＭの制御機能が前記シフトモータが励磁ブレーキが発生するよう前記モータドライバから前記シフトモータに出力する電流のデューティ比をゼロに制御する請求項２又は３記載の自動変速装置のシフト制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の自動変速装置に係り、特にシフト挙動中のギアイン時の異音低減を図った自動変速装置のシフト制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の自動変速装置（Ｇｅａｒ  Ｓｈｉｆｔ  Ｕｎｉｔ：以下ＧＳＵと略）は、マニュアルトランスミッションを自動変速化する装置である。
【０００３】
ＧＳＵの作動は、１）マニュアルトランスミッションの操作である車両軸方向の作動＝ギアを入れたり抜いたりする作動と、２）車両幅方向の作動＝ギアを入れるゲートを選択する作動に分かれる。
【０００４】
上記１）、２）の作動について、１）と２）には各々独立したアクチュエータが１つないし２つで構成され、上記アクチュエータを各々制御して、マニュアルトランスミッションの操作に相当する１）と２）の作動を行う。
【０００５】
上記アクチュエータはＴＣＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｏｄｕｌｅ）と呼ばれる制御装置と位置センサによって制御され、作動目標位置に達するまでアクチュエータが推力を出力し、作動目標に達した場合に推力を停止させることで作動を行う。
【０００６】
現行ＧＳＵは、特許文献１等に示されるようにアクチュエータにソレノイドを使用しており、ソレノイドの制御に対する推力の発生の応答性が遅いことが原因で、上記１）、２）の作動で突き当て位置で停止させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１９７７７２号公報
【特許文献２】特開２００２−３４９６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記の問題点として下記が挙げられる。
【０００９】
（１）停止位置でＧＳＵの構成部品をストッパに突き当てて停止させるため、突き当てに接触した時に異音がする。
【００１０】
そこで、シフト操作を行うアクチュエータをソレノイドからモータとボールスクリュを用いシフトロッドを操作することが試みられている（特許文献２）。
【００１１】
しかしながら、以下の問題点が挙げられる。
【００１２】
（２）ＧＳＵの構成部品にボールスクリュを使用した場合、突き当てに接触した衝撃で圧痕が発生し、耐久性が劣る。
【００１３】
（３）上記（２）に記載の圧痕発生の対策として衝撃緩衝用ばねを設置した装置もあるが、可動部へばねを追加することで重量が増加する他、変速時間の遅延、またアクチュエータ推力増強によるエネルギー損失が大きくなり燃費が悪化する。またばね部品は緩衝にある程度の変位が必要となり装置の増大化が考えられる。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、シフトロッドをモータで制御する際の異音発生を防止できる自動変速装置のシフト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】
【００１５】
上記の目的を達成するために請求項１の発明は、自動変速装置のシフトロッドのシフトをボールスクリュとそのボールスクリュを回転するシフトモータで行う自動変速装置のシフト制御装置において、前記シフトロッドのシフト位置を保持するディテント機構と、前記シフトモータの回転数を制御するモータドライバと、変速時に前記シフトロッドの変位量を検出するセンサと、該センサの検出値が入力されると共に前記モータドライバから前記シフトモータに出力するデューティ比を制御して前記シフトモータを可変に制御するＴＣＭとを備え、前記ＴＣＭが、シフト変速開始時に、前記シフトロッドが中立位置から変速位置までのある距離（閾値）までは前記シフトモータをシフト方向に所定の推力で移動するよう前記モータドライバから出力するデューティ比を制御し、前記センサの検出値が前記閾値を超えたときに前記モータドライバから前記シフトモータに出力するデューティ比をゼロにして前記シフトモータに励磁ブレーキ力を発生させてシフト変速開始時よりも推力を減少させ、前記ディテント機構のディテントボールがシフトロッドのディテント溝に係合する位置直前でシフト移動速度をゼロ近くにし、その後前記ディテント機構のディテント力で目標位置までシフトさせる制御機能を備えたことを特徴とする自動変速装置のシフト制御装置であって、
前記シフトロッドが中立位置から変速位置までのある距離（閾値）は、
モータドライバから前記シフトモータに出力するディーティ比をゼロにしたときのシフト位置変位加速度の絶対値が最大となる位置が、前記ディテント機構のディテント力で目標位置までシフトさせることが可能な位置よりも中立位置側になる距離（閾値）であることを特徴とする自動変速装置のシフト制御装置である。
【００１６】
請求項２の発明は、前記シフトロッドは、そのシフトロッドに設けられたシフトブロックが、シフト方向に往復移動自在に設けられたインターナルレバに係合してシフト方向に移動され、前記ボールスクリュに設けられたボールナットがシフトレバに係合し、そのシフトレバが前記インターナルレバに係合して前記シフトロッドをシフト方向に移動する請求項１記載の自動変速装置のシフト制御装置である。
【００１７】
請求項３の発明は、前記ボールスクリュには、ドリブンギアが設けられ、そのドリブンギアと噛合する２つのドライブギアが設けられ、その２つのドライブギアがそれぞれ前記シフトモータで回転される請求項２記載の自動変速装置のシフト制御装置である。
【００１８】
請求項４の発明は、前記ボールナットには、そのシフト方向の移動で回動するセンサレバが設けられ、前記センサはそのセンサレバの回転角を検出し、その回転角が閾値を超えたときに前記ＴＣＭの制御機能が前記シフトモータが励磁ブレーキが発生するよう前記モータドライバから前記シフトモータに出力する電流のデューティ比をゼロに制御する請求項２又は３記載の自動変速装置のシフト制御装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、シフト変速時にストッパ突き当て時の異音発生を抑制することができると共にボールスクリュの耐久性を向上できるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の自動変速装置のシフト制御装置において、ＴＣＭの制御機能によるシフトモータの制御フローを示す図である。
【図２】本発明において、シフト操作時のシフトロッドの時間に対するシフト変位を示す図である。
【図３】本発明において、シフトモータを駆動するシフトドライバの時間に対するディーティ比の制御とモータのトルクを説明する図である。
【図４】本発明において、ＴＣＭとモータドライバとモータのブロック図を示す図である。
【図５】本発明において、セレクトモータと第１シフトモータと第２シフトモータでインターナルレバを駆動してシフトチェンジを操作する駆動系を説明する概略図である。
【図６】本発明の自動変速装置のスケルトン図である。
【図７】本発明において、セレクトモータと第１シフトモータと第２シフトモータでインターナルレバを駆動する機構の要部斜視図である。
【図８】図７において、第１シフトモータと第２シフトモータで駆動されるボールスクリュとインターナルレバの関係を示す斜視図である。
【図９】図７において、第１シフトモータと第２シフトモータで駆動されるボールスクリュとインターナルレバの関係を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の好適な一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２２】
先ず、図６（ａ）により、自動変速装置１０のスケルトンを説明する。
【００２３】
自動変速装置１０は、エンジン（図示せず）にクラッチＣＬを介して自動変速装置１０の主入力軸１１が接続され、自動変速装置１０の出力軸１２が、図示していないプロペラシャフト、ディファレンシャル等を介して後輪に連結される。
【００２４】
この自動変速装置１０は、主入力軸１１と同軸上に副入力軸１３が設けられ、主入力軸１１と副入力軸１３に、平行にカウンタ軸１４が設けられ、主入力軸１１とカウンタ軸１４の入力側に３ｒｄギア段１５が設けられ、主入力軸１１の回転が３ｒｄギア段１５を介してカウンタ軸１４に伝達され、カウンタ軸１４から各段のギアを介して副入力軸１３に伝達されるようになっている。
【００２５】
副入力軸１３とカウンタ軸１４には、入力側から出力側にかけて４ｔｈギア段１６、２ｎｄギア段１７、１ｓｔギア段１８、１ｓｔより低速のクローラＣのギア段１９と、リバースＲのギア段２０とが設けられる。３ｒｄギア段１５と４ｔｈギア段１６のスプライン１５ｓ、１６ｓ間と、２ｎｄギア段１７と１ｓｔギア段１８のスプライン１７ｓ、１８ｓ間と、クローラＣのギア段１９とリバースＲのギア段２０のスプライン１９ｓ、２０ｓ間とに位置した副入力軸１３にはそれぞれスプライン１３ａ、１３ｂ、１３ｃが設けられる。スプライン１３ａには、３ｒｄギア段１５と４ｔｈギア段１６のスプライン１５ｓ、１６ｓと選択的に係合するシフトスリーブ２１ａが設けられ、スプライン１３ｂには、２ｎｄギア段１７と１ｓｔギア段１８のスプライン１７ｓ、１８ｓに選択的に係合するシフトスリーブ２１ｂが設けられ、スプライン１３ｃには、クローラＣのギア段１９とリバースＲのギア段２０のスプライン１９ｓ、２０ｓに選択的に係合するシフトスリーブ２１ｃが設けられ、これらシフトスリーブ２１ａ、２１ｂ、２１ｃが、各段のスプライン１５ｓ〜２０ｓに選択的に係合することで、主入力軸１１の回転が、所定のギア比でスプライン１３ａ〜１３ｃを介して副入力軸１３に伝達される。
【００２６】
副入力軸１３は、遊星歯車装置２２を介して出力軸１２と連結される。遊星歯車装置２２は、副入力軸１３の端部に連結されたサンギア２３と、サンギア２３の外周に噛合する複数のプラネタリギア２４と、プラネタリギア２４の外周に噛合するリングギア２５とからなり、複数のプラネタリギア２４を支持するキャリア１２ｃが出力軸１２に一体に連結される。
【００２７】
リングギア２５には、出力軸１２を覆って二重となる管軸２６が設けられ、その管軸２６にスプライン２６ｓが設けられ、そのスプライン２６ｓを境に、ミッションケース２７に固定された固定スプライン２７ｓと、出力軸１２に設けられたスプライン１２ｓが設けられる。またスプライン２６ｓには、固定スプライン２７ｓと出力軸１２のスプライン１２ｓと選択的に係合するレンジギア用シフトスリーブ２８が設けられる。このレンジギア用シフトスリーブ２８は、シフトフォーク２９を介して油圧シリンダや電磁ソレノイドからなるアクチュエータ３０で駆動され、レンジギア用シフトスリーブ２８が、固定スプライン２７ｓと係合した位置では、１ｓｔ〜４ｔｈのローギア段となり、出力軸１２のスプライン１２ｓと係合した位置では、５〜８ｔｈのハイギア段となる。
【００２８】
クローラＣ、リバースＲ、１ｓｔ〜４ｔｈからなるメインギアをシフトするシフトスリーブ２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、３本のシフトフォーク３１ａ、３１ｂ、３１ｃで、それぞれ係合位置に移動される。シフトフォーク３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、シフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃに連結され、シフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃにシフトブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃが連結され、そのシフトブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃのいずれかにインターナルレバ３４が係合するように回動してシフトチェンジするギア段をセレクトする。その後、インターナルレバ３４がシフト方向に移動されることで、シフトブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃを介してシフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃが軸方向に移動され、シフトフォーク３１ａ、３１ｂ、３１ｃを介してシフトスリーブ２１ａ、２１ｂ、２１ｃを中立位置から係合位置に移動してシフトチェンジが行えるようになっている。
【００２９】
図６（ｂ）に示すようにシフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃの両端は、支持筒３５、３５で軸方向移動自在に設けられ、シフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃの端部には３つのディテント溝３６Ｌ、３６Ｎ、３６Ｒが形成され、その端部を支持する支持筒３５には、ディテント溝３６Ｌ、３６Ｎ、３６Ｒに係合するディテントボール３８Ｂとスプリング３８Ｓからなるディテント機構３８が設けられる。
【００３０】
このディテント機構３８は、図６（ａ）、図６（ｂ）に示すようにシフトスリーブ２１ａ、２１ｂ、２１ｃが中立位置のときには、ディテントボール３８Ｂが中立位置のディテント溝３６Ｎに係合し、シフトフォーク３１ａ、３１ｂ、３１ｃが図で見て左にシフト移動してシフトスリーブ２１ａ、２１ｂ、２１ｃが、対応するスプライン１５ｓ、１７ｓ、１９ｓと係合したときには、ディテント溝３６Ｎの右側のディテント溝３６Ｒに係合し、右にシフト移動したときには左側のディテント溝３６Ｌに係合し、その係合位置を保持できるようになっている。
【００３１】
なお、後述するがシフト操作は、出力軸１２に設けた出力軸回転センサ３７の検出値がＴＣＭに入力され、そのＴＣＭにより自動変速されるが、ＴＣＭが、クラッチＣＬを断としてシフトスリーブ２１ａ、２１ｂ、２１ｃを、スプライン１５ｓ〜２０ｓに係合する際に、カウンタ軸１４側の４ｔｈギア段１６に設けたカウンタ軸回転センサ４０の検出値に基づいて、カウンタ軸１４に設けたカウンタシャフトブレーキ３９にてシンクロ制御してシフト段のスプライン１５ｓ〜２０ｓの回転を主入力軸１１、副入力軸１３のスプライン１３ａ〜１３ｃに一致させるように制御する。
【００３２】
本発明においては、インターナルレバ３４のセレクト方向の回動とシフト方向の往復移動をモータで行うようにしたものであり、これを図７〜図９により説明する。
【００３３】
先ずインターナルレバ３４のセレクト方向の回動を説明する。
【００３４】
図７、図９に示すように、インターナルレバ３４は、そのボス３４ｂがインターナル軸４１に回動自在にかつ軸方向移動自在に設けられる。インターナルレバ３４のボス３４ｂには、回動用溝４２が設けられる。この回動用溝４２にはセレクトレバ４３が係合し、そのセレクトレバ４３がセレクト軸４４に連結される。セレクト軸４４には扇状の回動用ギア４５が設けられ、その回動用ギア４５が、セレクトモータ４６に連結したセレクトギア４７に噛合される。セレクトレバ４３はリターンスプリング４８にて、図で見て反時計方向に付勢され、セレクトモータ４６が、リターンスプリング４８に抗してセレクトギア４７、回動用ギア４５を介してセレクトレバ４３を時計方向に回動する。このセレクトレバ４３の回動位置は、セレクトセンサ４９にて検出され、インターナルレバ３４が、どのシフトブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃに係合しているかの位置を検出できるようになっている。すなわち、図９に示すように、インターナルレバ３４のレバー部は、回動に伴って、Ｃ−Ｒのシフトブロック３３ｃ、３ｒｄ−４ｔｈのシフトブロック３３ａ、２ｎｄ−１ｓｔのシフトブロック３３ｂに順次係合すると共にその回転位置がセレクトセンサ４９で検出される。
【００３５】
次に、インターナルレバ３４のシフト方向の往復動を説明する。
【００３６】
図７〜図９に示すように、インターナルレバ３４のボス３４ｂには、係合ブロック５０が設けられ、この係合ブロック５０にシフトレバ５１の係合爪５２が係合して設けられる。シフトレバ５１はシフトレバロッド５３に移動自在かつ回転自在に設けられる。他方シフトレバロッド５３と平行に、ボールナット５５を有するボールスクリュ５４が設けられ、そのボールスクリュ５４に螺合したボールナット５５が、シフトレバ５１の溝部５６に係合して設けられる。ボールナット５５には廻り止め用ピン５７が設けられる。
【００３７】
ボールスクリュ５４にはドリブンギア５８が設けられ、そのドリブンギア５８が、第１シフトモータ６０の第１ドライブギア６１と第２シフトモータ６２の第２ドライブギア６３とに噛合され、第１ドライブギア６１と第２ドライブギア６３にてドリブンギア５８が駆動され、ボールスクリュ５４が回転されるようになっている。この第１シフトモータ６０と第２シフトモータ６２で、ボールスクリュ５４を回転することで、いずれかのモータが失陥したときでもシフト駆動することが可能となる。またドリブンギア５８に対して第１ドライブギア６１と第２ドライブギア６３の歯数は小さくされ、第１シフトモータ６０と第２シフトモータ６２の回転を減速してボールスクリュ５４に伝達する。この際、第１ドライブギア６１と第２ドライブギア６３或いはドリブンギア５８には図示していないがホールセンサが設けられ、ボールスクリュ５４の回転が検出できるようになっている。
【００３８】
このボールスクリュ５４の正逆回転で、ボールナット５５がシフト方向に移動し、シフトレバ５１の係合爪５２を介してインターナルレバ３４をシフト方向に移動するようになっている。この際、インターナルレバ３４には、図８に示すようにシフト方向の最大位置を規制するインターロックプレート６４が設けられる。
【００３９】
固定系には、シフトレバ５１及びボールナット５５のシフト方向の移動に追従して回動するセンサレバ６５が設けられ、そのセンサレバ６５の回転角を検出するシフトセンサ６６が設けられる。
【００４０】
次に、セレクトモータ４６と第１シフトモータ６０と第２シフトモータ６２の駆動系を図５により説明する。
【００４１】
セレクトモータ４６と第１シフトモータ６０と第２シフトモータ６２は、それぞれ、セレクトモータドライバ７０、第１シフトモータドライバ７１、第２シフトモータドライバ７２で駆動される。このセレクトモータドライバ７０、第１シフトモータドライバ７１、第２シフトモータドライバ７２は、ＴＣＭ７３でその出力周波数が制御されるようになっている。ＴＣＭ７３は、セレクトセンサ４９とシフトセンサ６６の検出値が入力され、セレクトセンサ４９の検出値でセレクトモータドライバ７０が制御され、シフトセンサ６６の検出値で第１シフトモータドライバ７１、第２シフトモータドライバ７２が制御される。
【００４２】
図４は、図５に示した各モータドライバ７０〜７２をＴＣＭ７３で制御して各モータ４６、６０、６２の回転を制御するブロック図を示したものである。
【００４３】
各モータドライバ７０〜７２は、インバータからなり、直流の電源（バッテリ）７４をＰＷＭ制御（パルス幅のＨとＬのデューティ比を制御）して、出力周波数可変の三相交流に変換して各モータドライバ７０〜７２を回転数可変に駆動するもので、ＴＣＭ７３が、センサ４９，６６の検出値に基づいて各モータドライバ７０〜７２に指令周波数を出力し、それに基づいて各モータドライバ７０〜７２がデューティ比制御されて各モータ４６、６０、６２の回転数を制御するようになっている。
【００４４】
ＴＣＭ７３には、図示していないがエンジン回転数と、図６で説明した出力軸回転センサ３７とカウンタ軸回転センサ４０の検出値が入力され、これ基づいて変速時のシフト段を決定する。シフト操作は、セレクト方向を制御し、その後シフト方向を制御するが、セレクト方向は、セレクトセンサ４９の検出値からセレクトモータ４６の回転を制御して、インターナルレバ３４の回転位置を制御してレバー部３４ｌがシフト段のシフトブロック３３ａ、３３ｂ、３３ｃに係合するように位置させる。
【００４５】
次に、ＴＣＭ７３の制御機能によるシフト方向の制御を説明する。
【００４６】
ここでシフトレバ５１によるシフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃのシフト量は、中立位置から±１４ｍｍであり、その際のセンサレバ６５の回転角は±１０°である。
【００４７】
ＴＣＭ７３の制御機能は、シフトセンサ６６がセンサレバ６５の中立位置から±９．８°（閾値１）までは、第１シフトモータ６０と第２シフトモータ６２が、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すようにモータ最大トルク（デューティ比１）で第１シフトモータドライバ７１、第２シフトモータドライバ７２により駆動されるようにＰＷＭ波からなる三相交流を出力し、その後制御機能は、閾値１に達した時にはデューティ比＝０になるよう第１シフトモータドライバ７１、第２シフトモータドライバ７２が、第１シフトモータ６０と第２シフトモータ６２に三相交流となるＰＷＭ波を出力する。これにより第１シフトモータ６０と第２シフトモータ６２は最大の駆動トルクで回転された状態から、デューティ比＝０にされることで、モータのステータコイルに回生電流が発生し、これにより励磁ブレーキが発生して制動トルクが発生し、モータ回転が０ｒｐｍとなるように回転数が低下する。これにより、図２に示すようにシフト変位は、シフト量（±１４ｍｍ）の近くでその変位がゼロ近くになる。このシフト位置は、図６（ｂ）に示すように、ディテント機構３８のディテントボール３８Ｂがシフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃのディテント溝３６Ｒ（又は３６Ｌ）に係合する直前の位置であり、シフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、ディテント機構３８のスプリング３８Ｓの力でディテントボール３８Ｂが、ディテント溝３６Ｒ（又は３６Ｌ）に係合するように作用し、このディテント力でシフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃが移動されることで、ディテントボール３８Ｂが、ディテント溝３６Ｒ（又は３６Ｌ）に係合すると共に係合後は、シフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃが被駆動状態となるため、さらに励磁ブレーキ力が作用してモータの回転が停止すると共にシフトスリーブ２１ａ、２１ｂ、２１ｃが、対応するスプライン１５ｓ〜２０ｓに係合して、ギアインとなる。
【００４８】
このように本発明は、中立位置から変速位置までのある距離（閾値１）まではシフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃに進行方向に所定の推力（デューティ比１、或いはデューティ比０．８）を与え、ある距離（閾値１）を通過したことを位置センサ（シフトセンサ６６）が感知し、その値をフィードバックすることで、ある距離を通過した後にアクチュエータ（第１シフトモータ６０と第２シフトモータ６２）がデューティ比＝０、すなわち０ｒｐｍとなることで、アクチュエータ（第１シフトモータ６０と第２シフトモータ６２）に励磁ブレーキを発生させて、シフト変速開始時よりも推力を減少させ、シフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃのディテント溝３６Ｒ（又は３６Ｌ）が、ディテント機構３８のディテントボール３８Ｂに係合する位置直前で、シフトロッド３２ａ、３２ｂ、３２ｃのシフト移動速度をゼロ近くにすることで、その後はディテント機構３８のディテント力で、シフトスリーブ２１ａ、２１ｂ、２１ｃを、対応するスプライン１５ｓ〜２０ｓに係合させ、ストッパ突き当て寸前の速度を最小限に抑えることで衝撃を抑え、接触時の異音抑制、耐久性の向上、衝撃緩衝部品を不要にすることが可能となる。
【００４９】
図２は、シフト時間に対するシフト変位のシミュレーションの結果を示したもので、０．１秒からシフト変位が大きく１３ｍｍ近くでシフト変位が緩やかになり１４ｍｍ近くでそのシフト速度が、略ゼロとなることがわかる。
【００５０】
次に、この本発明のＴＣＭ７３に備えられた制御機能によるシフト制御を図１のフローチャートにより説明する。
【００５１】
制御開始８０後、ステップ８１で、制御対象（＝シフトの可動要素）は位置センサ（シフトセンサ６６）により位置を電圧として変換されることで、ＴＣＭにより読み取られる。
【００５２】
次にステップ８２で、ＴＣＭで演算されて目標ギア段位置が出力されると共にＧＳＵアクチュエータ（第１シフトモータ６０と第１シフトドライバ７１、第２シフトモータ６２と第２シフトモータドライバ７２）が駆動される。ＧＳＵアクチュエータの駆動後、ステップ８３で、ＴＣＭにより変速の目標となる値と現在の値の差（偏差）が演算される。
【００５３】
ステップ８４の判断で、ＴＣＭに設定された閾値１を位置センサ出力が超えない（＝Ｎｏ）場合は、ステップ８５でＧＳＵアクチュエータ（モータとドライバ）によって進行方向に推力が出力される。
【００５４】
ステップ８４の判断で、ＴＣＭに設定された閾値１を位置センサ出力が超えた（Ｙｅｓ）場合は、ステップ８６でＧＳＵアクチュエータに指示デューティ比＝０が出力される。
【００５５】
これによりステップ８７で、ＧＳＵアクチュエータのモータに励磁ブレーキ力が発生し、ディテント機構３８のディテントボール３８Ｂがディテント溝３６に係合することで、さらにモータに励磁ブレーキが作動してモータが停止して制御が終了８８される。
【００５６】
以上により下記の効果を得ることが可能である。
【００５７】
（１）ストッパ突き当て時の異音発生を抑制することができる。
【００５８】
（２）突き当てにより発生するボールスクリュ圧痕の抑制による耐久性が向上する。
【００５９】
（３）衝撃装置が不要なため軽量・小型化することができ、変速速度の短縮と可動部を動かすエネルギーを抑制することによる燃費が向上する。
【００６０】
本発明においては、シフト方向の操作による制御を説明したが、セレクト方向の操作も同様に行ってもよい。この場合、図９で示したインターナルレバ３４のレバー部の回動位置は、Ｃ−Ｒのシフトブロック３３ｃの回動位置を０°とすると、３ｒｄ−４ｔｈシフトブロック３３ａの回動角αが１０．７°、２ｎｄ−１ｓｔのシフトブロック３３ｂの回動角βが２４°であり、それぞれの位置で、９８％までは所定の推力で、その後は進行方向と逆方向の推力を出力し、回動が停止したならば通常の回転に戻して回動位置の制御を行うようにする。
【符号の説明】
【００６１】
３２ａ〜３２ｃ  シフトロッド
３６  ディテント溝
３８  ディテント機構
５４  ボールスクリュ
６０，６２  シフトモータ
６６  シフトセンサ
７１，７２  モータドライバ
７３  ＴＣＭ
【図１】
0005810543.tif 000002
【図２】
0005810543.tif 000003
【図３】
0005810543.tif 000004
【図４】
0005810543.tif 000005
【図８】
0005810543.tif 000006
【図５】
0005810543.tif 000007
【図６】
0005810543.tif 000008
【図７】
0005810543.tif 000009
【図９】
0005810543.tif 000010