(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリーブ（２５２）及び前記スリーブ内に往復移動可能に収容されているスプール（２５１）を有し、車両の自動変速を行なう自動変速機（５）に供給される作動油の油路を変更可能なマニュアルバルブ（２５）と、
前記スプールに連結しつつ回転可能に設けられ、複数の係合溝（２１１）を有し、前記スリーブに対する前記スプールの位置決めを行うディテントレバー（２１）と、
複数の前記係合溝（２１１）に係合可能な係合部（２２２）、及び、前記スリーブに対して相対移動不能に設けられ前記係合部を前記ディテントレバーの回転中心の方向に付勢する付勢部（２２１）を有する係合部材（２２）と、
前記ディテントレバーを回転可能なモータ（１１）と、
を備える自動変速機用油圧制御システム（１）の制御装置であって、
前記車両の運転者が選択するシフトレンジを検出し、シフトレンジに応じた信号を出力するシフトレンジ検出部（４１）と、
前記シフトレンジ検出部と電気的に接続し前記シフトレンジ検出部が出力する信号に基づいてシフトレンジが切り替えられたか否かを判定するレンジ切替判定部（４４１）と、
前記ディテントレバーの環境温度を検出し、検出した環境温度に応じた信号を出力する温度検出部（４２）と、
前記温度検出部と電気的に接続し前記温度検出部が出力する信号に基づいて前記ディテントレバーの環境温度が所定の温度より低いか否かを判定する温度判定部（４４２）と、
前記レンジ切替判定部及び前記温度判定部と電気的に接続し、前記レンジ切替判定部がシフトレンジは切り替えられたと判定し、かつ、前記温度判定部が前記ディテントレバーの環境温度は前記所定の温度より低いと判定するとき、前記ディテントレバーを回転する回転トルクの最大値を所定の値とする電力を前記モータに供給する電流制限制御を実行する電力制御部（４４４）と、
を備え、
前記電力制御部は、前記レンジ切替判定部がシフトレンジは切り替えられたと判定し、かつ、前記温度判定部が前記ディテントレバーの環境温度は前記所定の温度より低いと判定するとき、前記電流制限制御を実行する前に、前記ディテントレバーに係合している前記係合部からみて前記係合部が係合する予定の前記係合溝の底（Ｂｐ１）より手前の当該係合溝を形成する内壁である手前側内壁（２１３）上の点（Ｐ２１３）を目標回転位置に設定して、前記モータに供給する電力を制御し、
前記電力制御部は、前記手前側内壁上の前記点を含む停止範囲（Ａｓ２１）内で前記モータの通電を停止し、前記ディテントレバーの回転が停止してから前記電流制限制御を実行し、
前記電力制御部は、前記停止範囲において停止している前記係合部が前記手前側内壁（２１３）に沿って前記底の方向に移動する場合に前記係合部に作用する前記底の方向への作用力を作用力Ｆ１、前記ディテントレバーに係合している前記係合部からみて前記係合部が係合する予定の前記係合溝の底より奥側の当該係合溝を形成する内壁である奥側内壁（２１４）に沿って前記係合部が前記底の方向に移動する場合に前記係合部に作用する前記底の方向への作用力を作用力Ｆ２、及び、前記ディテントレバーの環境温度における前記ディテントレバーの周囲の流体が前記係合部に作用する粘性抵抗に基づく作用力を作用力Ｆ３とすると、以下の関係式（１）で表される前記底の方向への作用力Ｆｍｘが前記係合部に作用するときの前記ディテントレバーの回転トルクを前記所定の値とし、
Ｆ３−Ｆ１＜Ｆｍｘ＜Ｆ３＋Ｆ２              ・・・（１）
前記電力制御部は、前記電流制限制御の実行中において前記ディテントレバーの回転が停滞すると、前記係合部が前記底に到達してと判断し、前記モータへの通電を停止する自動変速機用油圧制御システムの制御装置。
【請求項２】
前記モータは、スイッチトリラクタンスモータであって、
前記スイッチトリラクタンスモータの回転に同期したパルス信号を出力するエンコーダ（４３）と、
前記エンコーダ及び前記電力制御部と電気的に接続し、前記エンコーダが出力するカウント値であるエンコーダ値が前記停止範囲内（Ａｓ２１）または前記底（Ｂｐ１）であるか否かを判定し、当該判定結果に応じた信号を前記電力制御部に出力する回転判定部（４４３）と、
をさらに備え、
前記電力制御部は、前記回転判定部の判定結果に基づいて前記モータに通電する電流の電流値を制御する請求項１に記載の自動変速機用油圧制御システムの制御装置。
【請求項３】
前記電力制御部は、前記レンジ切替判定部においてシフトレンジが切り替えられたと判定され、かつ、前記温度判定部が前記ディテントレバーの環境温度は前記所定の温度以上であると判定するとき、前記ディテントレバーが所定の角度回転するよう前記モータに電力を供給する請求項１または２に記載の自動変速機用油圧制御システムの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機用油圧制御システムの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運転者が選択するシフトレンジに応じて複数のクラッチやブレーキの係合または解放を行い車両の自動変速を行なう自動変速機に作動油を供給する自動変速機用油圧制御システムが知られている。自動変速機用油圧制御システムは、クラッチやブレーキに接続されている複数の開口を有するスリーブ及びスリーブ内に往復移動可能に挿入されているスプールを有するマニュアルバルブ、ディテントレバー、係合部材、モータなどを備える。自動変速機用油圧制御システムでは、スリーブに対するスプールの位置決めによってクラッチやブレーキに供給される作動油の油路を変更する。スリーブに対するスプールの位置決めは、スプールに連結している係合部材がディテントレバーが有する複数の係合溝のいずれかに係合することで行われる。すなわち、クラッチやブレーキに供給される作動油の量や圧力は、ディテントレバーと係合部材との係合位置によって決定される。自動変速機用油圧制御システムにはディテントレバーを回転可能なモータが設けられており、当該モータによってディテントレバーと係合部材との係合位置が調整される。例えば、特許文献１には、シフトレンジが切り替えられたときにモータの回転角度を検出するエンコーダのパルス信号のカウント値に基づいてディテントレバーを所定の停止範囲内まで回転した後、目標のカウント値まで微小ステップでモータを駆動させる自動変速機油圧制御システムの制御装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１０１９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ディテントレバーや係合部材の加工精度のばらつき、複数の部材の組み合わせにおけるがたつきなどによって目標のカウント値が係合溝の底と対応しない場合がある。この場合、モータは目標のカウント値までしか回転しないため、係合部材は、係合溝の底まで移動できない。このため、係合部材は、係合部材を係合溝の底まで移動させることが可能な付勢力によって係合溝の形状に沿って係合溝の底まで移動することとなる。しかしながら、ディテントレバーや係合部材などは作動油に浸っているため、作動油の粘度が比較的高いと当該付勢力によっては係合部材が係合溝の底まで移動することができないおそれがある。このため、スリーブに対するスプールの位置決めを高精度に行うことができない。
【０００５】
本発明は、マニュアルバルブにおけるスリーブに対するスプールの位置決めの精度を向上する自動変速機用油圧制御システムの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】
【０００６】
本発明は、スリーブ及びスリーブ内に往復移動可能に収容されているスプールを有するマニュアルバルブ、スプールに連結しつつ回転可能に設けられ複数の係合溝を有しスリーブに対するスプールの位置決めを行うディテントレバー、複数の係合溝に係合可能な係合部及びスリーブに対して相対移動不能に設けられ係合部をディテントレバーの回転中心の方向に付勢する付勢部を有する係合部材、及び、ディテントレバーを回転可能なモータを備える自動変速機用油圧制御システムの制御装置である。
自動変速機用油圧制御システムの制御装置は、シフトレンジ検出部、レンジ切替判定部、温度検出、温度判定部、及び、電力制御部を備える。
シフトレンジ検出部は、車両の運転者が選択するシフトレンジを検出し、シフトレンジに応じた信号を出力する。
レンジ切替判定部は、シフトレンジ検出部と電気的に接続しシフトレンジ検出部が出力する信号に基づいてシフトレンジが切り替えられたか否かを判定する。
温度検出部は、ディテントレバーの環境温度を検出し、検出した環境温度に応じた信号を出力する。
温度判定部は、温度検出部と電気的に接続し温度検出部が出力する信号に基づいてディテントレバーの環境温度が所定の温度より低いか否かを判定する。
電力制御部は、レンジ切替判定部及び温度判定部と電気的に接続し、レンジ切替判定部がシフトレンジは切り替えられたと判定し、かつ、温度判定部がディテントレバーの環境温度は所定の温度より低いと判定するとき、ディテントレバーを回転する回転トルクの最大値を所定の値とする電力をモータに供給する電流制限制御を実行する。
電力制御部は、レンジ切替判定部がシフトレンジは切り替えられたと判定し、かつ、温度判定部がディテントレバーの環境温度は所定の温度より低いと判定するとき、電流制限制御を実行する前に、ディテントレバーに係合している係合部からみて係合部が係合する予定の係合溝の底より手前の当該係合溝を形成する内壁である手前側内壁上の点を目標回転位置に設定して、モータに供給する電力を制御する。
電力制御部は、手前側内壁上の点を含む停止範囲内でモータの通電を停止し、ディテントレバーの回転が停止してから電流制限制御を実行する。
電力制御部は、停止範囲において停止している係合部が手前側内壁に沿って底の方向に移動する場合に係合部に作用する底の方向への作用力を作用力Ｆ１、ディテントレバーに係合している係合部からみて係合部が係合する予定の係合溝の底より奥側の当該係合溝を形成する内壁である奥側内壁に沿って係合部が底の方向に移動する場合に係合部に作用する底の方向への作用力を作用力Ｆ２、及び、ディテントレバーの環境温度におけるディテントレバーの周囲の流体が係合部に作用する粘性抵抗に基づく作用力を作用力Ｆ３とすると、以下の関係式（１）で表される底の方向への作用力Ｆｍｘが係合部に作用するときのディテントレバーの回転トルクを所定の値とする。
Ｆ３−Ｆ１＜Ｆｍｘ＜Ｆ３＋Ｆ２              ・・・（１）
電力制御部は、電流制限制御の実行中においてディテントレバーの回転が停滞すると、係合部が底に到達してと判断し、モータへの通電を停止する。
【０００７】
本発明の自動変速機用油圧制御システムの制御装置では、シフトレンジが切り替えられたときであって、かつ、ディテントレバーの環境温度が所定の温度より低いとき、ディテントレバーを回転する回転トルクの最大値を所定の値とする。回転トルクの最大値を所定の値に制限されたモータによって回転するディテントレバーの回転では、係合溝の内壁に留まっている係合部材は、係合溝の底の方向に移動することができるものの、一旦、係合溝の底に到達した係合部材が再び係合溝の内壁に沿って移動することはできない。これにより、付勢力によって係合部材が移動できないほど作動油の粘度が比較的高い場合でも、係合部材を係合溝の底まで移動させ、係合溝の底に係合部材を確実に位置させることができる。したがって、マニュアルバルブにおけるスリーブに対するスプールの位置決めの精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態による自動変速機用油圧制御システムの制御装置が適用される自動変速機用油圧制御システムの模式図である。
【図２】本発明の一実施形態による自動変速機用油圧制御システムの制御装置が適用される自動変速機用油圧制御システムの斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による自動変速機用油圧制御システムの制御装置における制御方法のフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態による自動変速機用油圧制御システムの制御装置における制御方法の特性図である。
【図５】本発明の一実施形態による自動変速機用油圧制御システムの制御装置における作用を説明する模式図である。
【図６】本発明の一実施形態による自動変速機用油圧制御システムの制御装置における作用を説明する模式図であって、図５とは異なる模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１０】
（一実施形態）
本発明の一実施形態による自動変速機用油圧制御システムの制御装置を図１〜５に示す。
自動変速機用油圧制御システム１は、アクチュエータ１０、シフトレンジ切替部２０、パーキングロック部３０、及び、「自動変速機用油圧制御システムの制御装置」としての制御部４０を備える。自動変速機用油圧制御システム１は、運転者が選択するシフトレンジに応じて自動変速機５が有する図示しない複数のクラッチやブレーキの係合または解除を制御する。
【００１１】
アクチュエータ１０は、モータ１１、減速機１２などを有する。
【００１２】
モータ１１は、電力が供給されると回転トルクを発生する。モータ１１は、例えばスイッチトリラクタンスモータである。モータ１１は、図１に示すように、図示しない車両に搭載されるバッテリ５０から制御部４０を介して電力が供給される。モータ１１が発生する回転トルクは、出力用シャフト１３を介してシフトレンジ切替部２０に伝達される。
【００１３】
減速機１２は、モータ１１と出力用シャフト１３との間に設けられている。減速機１２は、モータ１１が出力する回転トルクの回転数を減速可能である。
【００１４】
シフトレンジ切替部２０は、図２に示すように、ディテントレバー２１、「係合部材」としてディテントスプリング２２などを有する。シフトレンジ切替部２０は、複数のクラッチやブレーキに供給される作動油の油路を切替可能なマニュアルバルブ２５に連結している。
【００１５】
ディテントレバー２１は、出力用シャフト１３の一端から径外方向に突出する板状の部材である。ディテントレバー２１は、突出している先端に複数の係合溝２１１を有している。係合溝２１１は、車両のシフトレンジの数及び位置に対応するよう複数形成されている。例えば、図２では、マニュアルバルブ２５から最も離れた位置にある係合溝２１１がパーキングレンジに対応し、パーキングレンジに対応する係合溝２１１から順にリバースレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジに対応する。
【００１６】
また、ディテントレバー２１は、出力用シャフト１３が延びる方向に平行な方向へ突出する係合突起２１２を有する。係合突起２１２は、マニュアルバルブ２５が有するスプール２５１に連結している。スプール２５１は、マニュアルバルブ２５が有する「スリーブ」としてのバルブボディ２５２内に往復移動可能に挿入されている。スプール２５１は、ディテントレバー２１が出力用シャフト１３を回転軸として回転すると、バルブボディ２５２に対して往復移動する。これにより、バルブボディ２５２が有する複数の開口が連通または遮断され、クラッチやブレーキへの作動油の供給が変更される。
このように、シフトレンジ切替部２０では、アクチュエータ１０の回転運動を出力用シャフト１３及びディテントレバー２１を介して直線運動に変換する。当該直線運動によってスプール２５１がバルブボディ２５２内を往復移動すると、クラッチやブレーキに供給される作動油の油路が切り替えられる。油路の切り替えによってクラッチやブレーキの係合状態が切り替わると自動変速機５のシフトレンジが変更される。
【００１７】
ディテントスプリング２２は、マニュアルバルブ２５のバルブボディ２５２に相対移動不能に設けられている。ディテントスプリング２２は、「付勢部」としての板状部材２２１、及び、「係合部」としてのディテントローラ２２２を有する。
板状部材２２１は、一端がバルブボディ２５２に固定されている。板状部材２２１は、ディテントレバー２１の径方向に弾性変形可能に形成されている。
ディテントローラ２２２は、板状部材２２１の他端に設けられている。ディテントローラ２２２は、係合溝２１１のいずれかに係合可能である。
【００１８】
ディテントスプリング２２では、ディテントローラ２２２は、ディテントレバー２１の回転中心の方向に付勢されている。ディテントレバー２１に所定以上の回転トルクが加わると、板状部材２２１は弾性変形し、複数の係合溝２１１のうちの一つから当該一つとは異なる他の係合溝２１１へ移動する。ディテントローラ２２２と係合溝２１１のいずれかとが係合すると、ディテントレバー２１の出力用シャフト１３を回転中心とする回転が規制される。これにより、バルブボディ２５２に対するスプール２５１の相対位置が固定されるとともに、パーキングロック部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。
【００１９】
パーキングロック部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。
【００２０】
パーキングロッド３１は、略Ｌ字形状に形成されている。パーキングロッド３１の一端３１１側は、ディテントレバー２１に固定される。パーキングロッド３１の他端３１２には円錐体３２が設けられる。
【００２１】
円錐体３２は、底面３２１にパーキングロッド３１の他端３１２が設けられている。すなわち、円錐体３２は、パーキングロッド３１の他端３１２側から離れるほど外径が小さくなるよう形成されている。円錐体３２は、ディテントレバー２１が回転すると、円錐体３２の軸方向に移動可能に設けられている。
【００２２】
パーキングロックポール３３は、円錐体３２の円錐面３２２に当接するよう設けられている。また、パーキングロックポール３３は、軸部３４を中心に回転可能に設けられている。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と噛み合い可能な突部３３１が形成される。
【００２３】
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と噛み合い可能に設けられている。パーキングギア３５とパーキングロックポール３３とが噛み合うと、車軸の回転が規制される。これにより、シフトレンジがパーキングレンジ以外のレンジのとき、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ないため、車軸の回転がパーキングロック部３０によって妨げられない。また、シフトレンジがパーキングレンジのとき、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るため、車軸の回転が規制される。
【００２４】
制御部４０は、シフトレンジ検出部４１、温度検出部４２、エンコーダ４３、ＥＣＵ４４などから構成されている。
【００２５】
シフトレンジ検出部４１は、運転者により操作される図示しないシフトスイッチの操作位置を検出する。シフトレンジ検出部４１は、当該検出したシフトスイッチの操作位置に応じた信号をＥＣＵ４４に出力する。
【００２６】
温度検出部４２は、シフトレンジ切替部２０に設けられている温度センサであって、シフトレンジ切替部２０内の作動油、すなわち、ディテントレバー２１の環境温度を検出する。温度検出部４２は、当該検出した作動油の温度に応じた信号をＥＣＵ４４に出力する。
【００２７】
エンコーダ４３は、モータ１１の回転位置を検出可能に設けられている。エンコーダ４３は、例えば、磁気式のロータリーエンコーダであって、モータ１１が有する回転体、例えば、ロータと一体に回転する磁石、磁気検出用のホールＩＣなどから形成されている。エンコーダ４３は、ロータの回転に同期して所定角度ごとにＡ相、Ｂ相のパルス信号を出力する（図１参照）。エンコーダ４３は、パルス信号をＥＣＵ４４に出力する。
【００２８】
ＥＣＵ４４は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、およびＲＡＭなどを有するマイクロコンピュータから構成されている。ＥＣＵ４４は、レンジ切替判定部４４１、温度判定部４４２、回転判定部４４３、「電力制御部」としてのモータドライバ４４４などを有する。ＥＣＵ４４は、モータ１１、エンコーダ４３、シフトレンジ検出部４１、温度検出部４２、及び、バッテリ５０と電気的に接続している。ＥＣＵ４４には、車両に搭載されたバッテリ５０から電源リレー５１を経由して電力が供給される。始動スイッチであるイグニッションスイッチ５２がオンされると、電源リレー５１がオンされＥＣＵ４４に電力が供給される。また、イグニッションスイッチ５２がオフされると、電源リレー５１がオフされＥＣＵ４４への電力供給が遮断される。
【００２９】
レンジ切替判定部４４１は、シフトレンジ検出部４１と電気的に接続している。レンジ切替判定部４４１は、シフトレンジ検出部４１が出力する信号に基づいてシフトレンジが切り替えられたか否かを判定する。レンジ切替判定部４４１は、当該判定結果に応じた信号をモータドライバ４４４に出力する。
【００３０】
温度判定部４４２は、温度検出部４２と電気的に接続している。温度判定部４４２は、温度検出部４２が出力する信号に基づいてディテントレバー２１の環境温度でもある作動油の温度が所定の温度より低いか否かを判定する。温度判定部４４２は、当該判定結果に応じた信号をモータドライバ４４４に出力する。
【００３１】
回転判定部４４３は、エンコーダ４３と電気的に接続している。回転判定部４４３は、エンコーダ４３が出力するＡ相信号およびＢ相信号の立ち上がりおよび立ち下がりのエッジをカウントする。回転判定部４４３は、当該カウントした値（以下、「エンコーダ値」という）が所定の範囲内または所定の範囲内の所定のエンコーダ値であるか否かを判定する。回転判定部４４３は、当該判定結果に応じた信号をモータドライバ４４４に出力する。
【００３２】
モータドライバ４４４は、モータ１１、レンジ切替判定部４４１、温度判定部４４２、及び、回転判定部４４３と電気的に接続している。モータドライバ４４４は、モータ１１の各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）への通電に係る駆動信号を出力する。モータドライバ４４４は、レンジ切替判定部４４１、温度判定部４４２、及び、回転判定部４４３が出力する信号に基づいてモータ１１の回転駆動を制御する。
【００３３】
次に、制御部４０におけるモータ１１の駆動制御の方法について、図３〜６を参照して説明する。図３には、制御部４０におけるモータ１１の駆動制御のフローチャートを示す。図４には、制御部４０によるモータ１１の駆動制御における各部の特性の時間変化を示す。図４（ａ）にはモータ１１の駆動フラグの時間変化を示す。図４（ｂ）にはモータ１１の駆動モードの時間変化を示す。図４（ｃ）には、ＥＣＵ４４における電流制限制御のフラグの時間変化を示す。図４（ｄ）には、エンコーダ値の時間変化を示す。また、図４（ｄ）には、エンコーダ値にあわせて当該エンコーダ値に対応するディテントレバー２１とディテントローラ２２２との相対位置を模式的に示す。図４（ｄ）に示す模式図は、ディテントレバー２１が有する一つの係合溝２１１に対するディテントローラ２２２の位置を表している。図５、６には、ディテントレバー２１とディテントローラ２２２との相対位置の模式図を示す。
【００３４】
図３に示すフローチャートのルーチンは、イグニッションスイッチ５２がオンされると実行される。イグニッションスイッチ５２がオンされると、ディテントローラ２２２が複数の係合溝２１１のうちパーキングレンジに対応する一方の端に位置する係合溝２１１の内壁、または、ドライブレンジに対応する他方の端に位置する係合溝２１１の内壁に当接するようモータ１１を回転させる。制御部４０では、ディテントローラ２２２がパーキングレンジに対応する一方の端に位置する係合溝２１１の内壁またはドライブレンジに対応する他方の端に位置する係合溝２１１の内壁に当接した位置を基準位置としてエンコーダ値をカウントし、モータ１１の回転角度を制御する。
【００３５】
最初に、ステップ（以下、単に「Ｓ」とする）１０１において、シフトレンジが切り替えられたか否かを判定する。制御部４０では、レンジ切替判定部４４１がシフトレンジ検出部４１が出力する信号に基づいてシフトレンジが切り替えられたか否かを判定する。レンジ切替判定部４４１がシフトレンジは切り替えられたと判定すると、Ｓ１０２に進む。レンジ切替判定部４４１がシフトレンジは切り替えられていないと判定すると、今回のルーチンは終了する。
【００３６】
次に、Ｓ１０２において、作動油の温度は所定の温度より低いか否かを判定する。制御部４０では、温度検出部４２が出力する信号に基づいて作動油の温度は所定の温度より低いか否かを温度判定部４４２が判定する。温度判定部４４２が作動油の温度は所定の温度より低いと判定すると、Ｓ１０３に進む。温度判定部４４２が作動油の温度は所定の温度以上であると判定すると、Ｓ１１３に進む。
【００３７】
Ｓ１０２において温度判定部４４２が作動油の温度は所定の温度より低いと判定すると、Ｓ１０３において、モータ１１の目標回転位置を設定する。具体的には、ＥＣＵ４４では、切り替えられたシフトレンジに対応する目標回転位置を設定する。Ｓ１０３において設定される目標回転位置について図５を参照して説明する。
図５は、実線矢印Ｒ１の方向に回転するディテントレバー２１の一つの係合溝２１１においてディテントローラ２２２が移動している状態を示す模式図である。実際のシフトレンジ切替部２０では、ディテントローラ２２２は、マニュアルバルブ２５に固定されている板状部材２２１に支持されている一方、ディテントレバー２１は、モータ１１が発生する回転トルクによって回転しているが、ここでは、説明の便宜上、ディテントローラ２２２がディテントレバー２１上を移動しているように示している。
【００３８】
図５において、ディテントレバー２１が実線矢印Ｒ１の方向に回転すると、ディテントローラ２２２は、「手前側内壁」としての内壁面２１３に沿って実線矢印Ａ２２の方向、すなわち、係合溝２１１の底Ｂｐ１の方向に向かって移動する。ここで、内壁面２１３は、ディテントレバー２１に係合しているディテントローラ２２２からみてディテントローラ２２２が係合する予定の係合溝２１１の底Ｂｐ１より手前の係合溝２１１を形成する内壁である。また、底Ｂｐ１とは、係合溝２１１を形成する内壁面２１３と「奥側内壁」としての内壁面２１４とが交差する位置であって、係合溝２１１においてディテントレバー２１の回転中心である出力用シャフト１３に最も近い位置である。ここで、内壁面２１４は、ディテントレバー２１に係合しているディテントローラ２２２からみてディテントローラ２２２が係合する予定の係合溝２１１の底Ｂｐ１より奥側の係合溝２１１を形成する内壁である。
なお、実際には、ディテントローラ２２２は、底Ｂｐ１と重なるよう到達することはないが、ここでは、便宜的にディテントローラ２２２がディテントレバー２１の回転中心である出力用シャフト１３に最も近い位置に到達したとき、「ディテントローラ２２２が底Ｂｐ１に到達した」という。
【００３９】
Ｓ１０３において設定される目標回転位置は、内壁面２１３上の点であって底Ｂｐ１に向かって移動するディテントローラ２２２が通る点、例えば、図５では、通過点Ｐ２１３である。通過点Ｐ２１３は、内壁面２１３上に設定されている範囲であって底Ｂｐ１を含まない範囲（図５に示す二点鎖線Ａｓ２１の範囲、以下、「停止範囲Ａｓ２１」という）に含まれている。停止範囲Ａｓ２１は、図４（ｄ）では、エンコーダ値Ｌｓｐ１とエンコーダ値Ｌｓｐ２との間の範囲として示すことができる。
Ｓ１０３では、このように定義されている目標回転位置がモータドライバ４４４に設定される。停止範囲Ａｓ２１は、特許請求の範囲に記載の「所定の範囲」に相当する。
【００４０】
次に、Ｓ１０４において、制御部４０は、フィードバック（以下、「Ｆ／Ｂ」という）制御を実行する。Ｓ１０４では、ディテントレバー２１の回転位置がＳ１０３において設定された目標回転位置となるようモータ１１を駆動する（図４の時刻ｔ１以降）。
【００４１】
次に、Ｓ１０５において、ディテントレバー２１が停止範囲Ａｓ２１内まで回転したか否かを判定する。Ｓ１０４において、Ｆ／Ｂ制御モードで駆動するモータ１１によって回転しているディテントレバー２１は、図４（ｄ）に示すように、エンコーダ値が停止範囲Ａｓ２１内に入る。そこで、Ｓ１０５では、回転判定部４４３は、エンコーダ値に基づいてディテントレバー２１が停止範囲Ａｓ２１内まで回転したか否かを判定する。回転判定部４４３がディテントレバー２１は停止範囲Ａｓ２１内まで回転したと判定すると、Ｓ１０６に進む。回転判定部４４３がディテントレバー２１は停止範囲Ａｓ２１内まで回転していないと判定すると、再度Ｓ１０４に戻り、Ｆ／Ｂ制御を再実行する。
【００４２】
Ｓ１０５において回転判定部４４３がエンコーダ値は停止範囲Ａｓ２１内にあると判定すると、Ｓ１０６において、モータドライバ４４４は、モータ１１への通電を停止する。具体的には、図４（ｄ）に示すように、時刻ｔ２においてエンコーダ値がエンコーダ値Ｌｓｐ１になると、モータ１１の駆動モードをＦ／Ｂ制御モード（図４（ｂ）に示すＦ／Ｂ）から通電相の切替を停止するモード（図４（ｂ）に示すＳ１）に切り替える。このとき、ディテントレバー２１は、慣性によって回転がある程度続くため、エンコーダ値は変化する。当該慣性が作動油の抵抗などによってなくなるとディテントレバー２１は完全に停止する（図４（ｄ）の時刻ｔ３）。このとき、エンコーダ値は、変化しなくなる（図４（ｄ）の時刻ｔ３から時刻ｔ４の間）。
【００４３】
次に、Ｓ１０７において、モータドライバ４４４は、電流制限制御を実行する。Ｓ１０７では、エンコーダ値は変化しなくなってから所定の時間、例えば、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの時間が経過すると、電流制限制御を実行する。ここで、電流制限制御について図６を参照して説明する。
【００４４】
図６は、回転するディテントレバー２１の一つの係合溝２１１においてディテントローラ２２２が停止範囲内に停止している状態を示す模式図である。すなわち、図６は、図５の続きの状態を示す模式図であって、具体的には、図４の時刻ｔ４における状態を示す模式図である。
図６に示すように、停止範囲Ａｓ２１において停止しているディテントローラ２２２には、底Ｂｐ１に向かうよう作用する吸い込み力Ｆ１が作用している。吸い込み力Ｆ１は、例えば、板状部材２２１がディテントローラ２２２をディテントレバー２１の回転中心の方向に付勢する付勢力Ｆａの内壁面２１３に平行な方向の分力Ｆａ２１３とディテントローラ２２２と内壁面２１３との摩擦力Ｆｆ２１３とが合成された作用力となっている。また、ディテントローラ２２２の周囲には作動油が存在しているため、ディテントローラ２２２には当該作動油の粘性抵抗に基づく作用力Ｆ３が吸い込み力Ｆ１とは反対の方向に作用している。Ｓ１０７では、作動油の温度が所定の温度より低いため、粘性抵抗が比較的大きくなり、吸い込み力Ｆ１より作用力Ｆ３が大きい。このため、ディテントローラ２２２は、吸い込み力Ｆ１だけでは底Ｂｐ１に到達することができない。
【００４５】
そこで、Ｓ１０７において、モータドライバ４４４は、以下の関係式（１）で導出される作用力Ｆｍｘがディテントローラ２２２に作用するようディテントレバー２１が回転するときのモータ１１が出力する回転トルクを「所定の値」としての最大トルクとしてモータ１１の駆動を制御する。
Ｆ３−Ｆ１＜Ｆｍｘ＜Ｆ３＋Ｆ２        ・・・（１）
ここで、吸い込み力Ｆ２は、例えば、板状部材２２１がディテントローラ２２２をディテントレバー２１の回転中心の方向に付勢する付勢力Ｆａの内壁面２１４に平行な方向の分力Ｆａ２１４とディテントローラ２２２と内壁面２１４との摩擦力Ｆｆ２１４とが合成された作用力である。なお、関係式（１）における吸い込み力Ｆ１、Ｆ２、及び、作用力Ｆ３、Ｆｍｘは、それぞれのスカラー量を示している。
時刻ｔ４以降、モータドライバ４４４が電流制限制御モード（図４（ｂ）に示すＩＬ１）によってモータ１１を駆動すると、ディテントローラ２２２は、作動油の粘性抵抗に基づく作用力Ｆ３に抗して底Ｂｐ１の方向に移動する。
【００４６】
次に、Ｓ１０８において、エンコーダ値が停滞しているか否かを判定する。電流制限制御モードによってディテントローラ２２２は、底Ｂｐ１の方向に少しづつ移動する。このとき、ＥＣＵ４４ではエンコーダ値の変化を常にモニターしている。内壁面２１３に沿いつつ底Ｂｐ１に到達したディテントローラ２２２には、関係式（１）に示したように、作用力Ｆ３と吸い込み力Ｆ２との合計より小さい回転トルクしか作用しないため、ディテントローラ２２２は、底Ｂｐ１を通り過ぎて内壁面２１４を昇っていくことはできない。したがって、ディテントローラ２２２は底Ｂｐ１で停止する。このとき、エンコーダ値は「所定のエンコーダ値」としてのエンコーダ値Ｂｐ１で停滞する（図４の時刻ｔ５から時刻ｔ６まで）。回転判定部４４３がエンコーダ値は停滞していると判定すると、Ｓ１０９に進む。回転判定部４４３がエンコーダ値は停滞していないと判定すると、再度Ｓ１０８に戻り、電流制限制御を実行する。
【００４７】
Ｓ１０８において回転判定部４４３がエンコーダ値は停滞していると判定すると、Ｓ１０９においてモータ１１への通電を停止する。具体的には、図４の時刻ｔ６において、モータ１１の制御モードを電流制限制御モードから通電停止モード（（図４（ｂ）に示すＭ０）に切り替え、モータ１１への電力の供給を停止する。その後、アクチュエータ１０の駆動フラグをＯＦＦにし、本ルーチンを終了する。
【００４８】
一方、Ｓ１０２において温度判定部４４２が作動油の温度は所定の温度以上であると判定すると、Ｓ１１３において、モータ１１の目標回転位置を設定する。ＥＣＵ４４では、切り替えられたシフトレンジに対応する目標回転位置を設定する。このとき、Ｓ１１３において設定される目標回転位置は、Ｓ１０３と異なり、係合溝２１１の底Ｂｐ１に対応するエンコーダ値である。
【００４９】
次に、Ｓ１１４において、Ｓ１０４と同様に、制御部４０は、Ｆ／Ｂ制御を実行する。Ｓ１１４では、ディテントレバー２１の回転位置がＳ１１３において設定された目標回転位置となるようモータ１１を駆動する。
【００５０】
次に、Ｓ１１５において、Ｓ１０５と同様に、ディテントレバー２１が停止範囲Ａｓ２１内まで回転したか否かを判定する。回転判定部４４３がエンコーダ値は停止範囲Ａｓ２１内にあると判定すると、Ｓ１１６に進む。回転判定部４４３がエンコーダ値は停止範囲内にないと判定すると、再度Ｓ１１４に戻り、Ｆ／Ｂ制御を実行する。
【００５１】
Ｓ１１５において回転判定部４４３がエンコーダ値は停止範囲Ａｓ２１内にあると判定すると、Ｓ１１６において、Ｓ１０６と同様に、モータドライバ４４４は、モータ１１への通電を停止する。このとき、ディテントレバー２１は、慣性によって回転がある程度続くが、当該慣性が作動油の抵抗などによってなくなるとディテントレバー２１は完全に停止する。
【００５２】
次に、Ｓ１１７において、モータ１１が目標回転位置まで回転したか否かを判定する。回転判定部４４３は、エンコーダ値に基づいてモータ１１がＳ１１３において設定された目標回転位置まで回転したか否かを判定する。回転判定部４４３がモータ１１は目標回転位置まで回転していると判定すると、アクチュエータ１０の駆動フラグをＯＦＦにし、今回のルーチンを終了する。回転判定部４４３がモータ１１は目標回転位置まで回転していないと判定すると、Ｓ１１８に進む。
【００５３】
Ｓ１１７において回転判定部４４３がモータ１１が目標回転位置まで回転していないと判定すると、Ｓ１１８において、モータドライバ４４４は、モータ１１の通電を停止してから所定の時間、例えば、モータ１１が目標回転位置まで回転するのに十分な時間が経過したか否かを判定する。回転判定部４４３がエンコーダ値が停滞してから所定の時間経過したと判定すると、Ｓ１１９に進む。回転判定部４４３がエンコーダ値が停滞してから所定の時間経過していないと判定すると、再びＳ１１７に戻り、モータ１１が目標回転位置まで回転したか否かを判定する。
【００５４】
Ｓ１１８において回転判定部４４３がエンコーダ値が停滞してから所定の時間経過していないと判定すると、Ｓ１１９において、オープン駆動を実行する。具体的には、モータドライバ４４４は、モータ１１の通電相を順次切り替えることでエンコーダ値を一カウント分だけ動かす。この一カウント分に相当するディテントレバー２１の回転角度は、特許請求の範囲に記載の「所定の角度」に相当する。
【００５５】
次に、Ｓ１２０においてモータ１１が目標回転位置まで回転したか否かを判定する。回転判定部４４３は、Ｓ１１９における一カウント分のオープン駆動によってモータ１１が目標回転位置まで回転したか否かを判定する。回転判定部４４３がエンコーダ値が目標回転位置まで回転したと判定すると、Ｓ１２１に進む。回転判定部４４３がエンコーダ値が目標回転位置まで回転していないと判定すると、再びＳ１１９に戻り、モータドライバ４４４は、オープン駆動を実行する。
【００５６】
Ｓ１２０において回転判定部４４３がモータ１１は目標回転位置まで回転したと判定すると、Ｓ１２１において、モータ１１への通電を停止する。その後、アクチュエータ１０の駆動フラグをＯＦＦにし、今回のルーチンを終了する。
【００５７】
制御部４０では、シフトレンジが切り替えられたときであって、かつ、ディテントレバー２１の環境温度が所定の温度より低いとき、ディテントレバー２１を回転する回転トルクの最大値を所定の値とする。回転トルクの最大値を所定の値に制限されたディテントレバー２１の回転では、係合溝２１１の内壁面２１３に留まっているディテントローラ２２２は、係合溝２１１の底Ｂｐ１の方向に移動することができるものの、一旦、係合溝２１１の底Ｂｐ１に到達したディテントローラ２２２が再び係合溝２１１の内壁面２１４に沿って移動することはできない。これにより、付勢力によってディテントローラ２２２が移動できないほど作動油の粘度が比較的高い場合でも、ディテントローラ２２２を係合溝２１１の底Ｂｐ１まで移動させ、係合溝２１１の底Ｂｐ１にディテントローラ２２２を確実に位置させることができる。したがって、マニュアルバルブ２５におけるバルブボディ２５２に対するスプール２５１の位置決めの精度を向上することができる。
【００５８】
また、モータドライブ４３３は、関係式（１）で導出される作用力Ｆｍｘがディテントローラ２２２に作用するようモータ１１を制御する。これにより、ディテントローラ２２２に作用する作動油の粘性抵抗が比較的高い場合でも、ディテントローラ２２２は、確実に係合溝２１１の底Ｂｐ１に到達できる。また、内壁面２１３を通って底Ｂｐ１に到達したディテントローラ２２２が底Ｂｐ１を通り過ぎて内壁面２１４を昇ることを防止することができる。したがって、ディテントローラ２２２を係合溝２１１の底Ｂｐ１で確実に停止させることができる。
【００５９】
モータドライバ４４４は、Ｓ１０７において電流制限制御を実行する前にＳ１０３において設定される停止範囲Ａｓ２１内の通過点Ｐ２１３を目標回転位置として設定し、Ｆ／Ｂ制御によってディテントレバー２１を回転する。これにより、比較的小さい作用力しか作用しない電流制限制御をＳ１０２に判定直後から実行する場合に比べ、ディテントローラ２２２を比較的速く係合溝２１１の底Ｂｐ１に到達させることができる。したがって、バルブボディ２５２に対するスプール２５１の位置決めを比較的早くすることができる。
【００６０】
また、停止範囲Ａｓ２１は、ディテントレバー２１に係合しているディテントローラ２２２からみてディテントローラ２２２が係合する予定の係合溝２１１の底Ｂｐ１より手前の係合溝２１１を形成する内壁面２１３上に設定されている。これにより、ディテントレバー２１に係合しているディテントローラ２２２は最短距離でディテントローラ２２２が係合する予定の係合溝２１１の底Ｂｐ１に到達することができる。したがって、バルブボディ２５２に対するスプール２５１の位置決めを比較的早くすることができる。
【００６１】
モータドライバ４４４は、電流制限制御を実行しているとき、回転判定部４４３においてエンコーダ値がエンコーダ値Ｂｐ１で停滞していると判定すると、モータ１１への通電を停止する。これにより、モータ１１の誤動作などによってディテントローラ２２２が係合溝２１１の底Ｂｐ１から離れることを防止することができる。
【００６２】
モータドライバ４４４は、Ｓ１０１においてシフトレンジが切り替えられたと判定され、かつ、Ｓ１０２においてディテントレバー２１の環境温度が所定の温度以上であると判定されるとき、一カウント分のオープン駆動によってディテントレバー２１を「所定の角度」ずつ回転させる。「所定の角度」ずつ回転させた後、回転判定部４４３においてモータ１１は目標回転位置まで回転したか否かを判定し、回転判定部４４３がエンコーダ値が目標回転位置まで回転していないと判定すると、再びオープン駆動を実行する。これにより、制御部４０では、ディテントレバー２１の環境温度が所定の温度以上である場合、比較的早くディテントローラ２２２を底Ｂｐ１に到達させることができる。
【００６３】
（他の実施形態）
上述の実施形態では、モータドライバ４４４は、関係式（１）で導出される作用力Ｆｍｘがディテントローラ２２２に作用するようモータ１１を制御するとした。しかしながら、モータドライバは、ディテントレバーを回転する回転トルクの最大値を所定の値とする電力をモータに供給すればよい。
【００６４】
上述の実施形態では、モータはスイッチトリラクタンスモータであって、制御部４０は、スイッチトリラクタンスモータの回転に同期したパルス信号を出力するエンコーダ及び回転判定部を備えるとした。しかしながら、モータの種類はこれに限定されないし、エンコーダ及び回転判定部を備えなくてもよい。
【００６５】
上述の実施形態では、モータドライバ４４４は、回転判定部４４３がエンコーダ値は停止範囲Ａｓ２１内にあると判定すると、電流制限制御を実行するとした。しかしながら、回転判定部４４３の判定はなくてもよい。Ｓ１０２における作動油の温度の判定に基づいて電流制限制御を実行してもよい。また、停止範囲Ａｓ２１は、内壁面２１３上に設定されている範囲であって底Ｂｐ１を含まない範囲であるとした。しかしながら、内壁面２１４上に設定されている範囲であって底Ｂｐ１を含まない範囲であってもよい。
【００６６】
上述の実施形態では、Ｓ１０３における停止範囲とＳ１１３における停止範囲は同じ停止範囲Ａｓ２１であるとした。しかしながら、停止範囲は、異なっていても良い。通過点Ｐ２１３を含む内壁面２１３上に形成されていればよい。
【００６７】
上述の実施形態では、モータドライバ４４４は、電流制限制御を実行しているとき、回転判定部４４３がエンコーダ値はエンコーダ値Ｂｐ１であると判定すると、モータ１１への通電を停止するとした。しかしながら、モータ１１への通電の停止はこれに限定されない。
【００６８】
上述の実施形態では、吸い込み力Ｆ１、Ｆ２は、板状部材２２１がディテントローラ２２２をディテントレバー２１の回転中心の方向に付勢する付勢力の内壁面に平行な方向の分力とディテントローラ２２２と内壁面との摩擦力とが合成された作用力であるとした。しかしながら、吸い込み力Ｆ１、Ｆ２を構成する力はこれに限定されない。
【００６９】
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１  ・・・自動変速機用油圧制御システム
２１・・・ディテントレバー
２１１・・・係合溝
２２・・・ディテントスプリング（係合部材）
２２２・・・ディテントローラ（係合部）
４０・・・制御部（自動変速機用油圧制御システムの制御装置）
４１・・・シフトレンジ検出部
４２・・・温度検出部
４３１・・・レンジ切替判定部
４３２・・・温度判定部
４４４・・・電力制御部
【図１】
0006575336.tif 000002
【図２】
0006575336.tif 000003
【図３】
0006575336.tif 000004
【図４】
0006575336.tif 000005
【図５】
0006575336.tif 000006
【図６】
0006575336.tif 000007