(57)【要約】【課題】  セレクトレバーとレンジ位置切り換え装置の機械的連結により信頼性を確保しつつ、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】  セレクトレバー２をアシスト駆動する電動モータ１５を設け、セレクトレバー２のＰレンジ〜ＬレンジのＰレンジの端部に近接して弾性部２１９を設け、セレクトレバー２がＰレンジにある際に、電動モータ１５を駆動し、セレクトレバー２を弾性部２１９に押し付けて、反力をセレクトレバー２に与えてトルクセンサ２１が予定のトルクを出力するかどうかでトルクセンサ２１の異常を診断するようにした。【選択図】      図３
2005024509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作系に入力される操作力を検知するトルクセンサにおいて、
前記操作系を駆動する診断モータを設け、
前記操作系の可動部分の可動範囲端部に近接して弾性部を設け、
前記操作系の可動部分が可動範囲端部にある際に、
前記診断モータを駆動し、
前記操作系の可動部分を前記弾性部に押し付けて前記弾性部を弾性変形させ、
反力を操作系に与えて前記トルクセンサが予定のトルクを出力するかどうかで前記トルクセンサの異常を診断するようにしたことを特徴とするトルクセンサの故障診断方法。
【請求項２】
請求項１に記載のトルクセンサの故障診断方法において、
自動変速機のレンジ位置切り換え装置と連結されたセレクトレバーへの入力操作力を検出するトルクセンサと、
前記セレクトレバーの操作位置を検出する操作位置検出手段と、
前記セレクトレバーにドライバの操作力を補助するアシスト力を出力するアシストモータと、
検出された入力操作力と操作位置に基づいて、アシストモータに対しアシスト力を変化させる制御指令を出力するアシスト力制御手段と、
を有する自動変速機のセレクトアシスト装置において、
前記可動範囲端部をＰレンジとし、Ｐレンジから弾性部にセレクトレバーを押し付けるように診断モータを兼ねるアシストモータを駆動して前記トルクセンサの異常を診断するようにしたことを特徴とするトルクセンサの故障診断方法。
【請求項３】
請求項１に記載のトルクセンサの故障診断方法において、
自動変速機のレンジ位置切り換え装置と連結させずに連動させるセレクトレバーへの入力操作力を検出するトルクセンサと、
前記セレクトレバーの操作位置を検出する操作位置検出手段と、
前記レンジ位置切り換え装置のレンジ位置を検出するレンジ位置検出手段と、
前記セレクトレバーに適度な操作抵抗と節度感を与える抵抗感発生モータを備えた操作感発生手段と、
前記レンジ位置切り換え装置のレンジ位置を切り換える切換アクチュエータと、
検出された入力操作力と操作位置にもとづいて、抵抗感発生モータに対して抵抗力を変化させる制御指令を出力し、且つ操作位置とレンジ位置にもとづいて、切換アクチュエータに対してレンジ位置を切り換えさせる制御指令を出力する制御手段と、
を有する自動変速機のセレクト装置において、
前記可動範囲端部をＰレンジとし、Ｐレンジから弾性部にセレクトレバーを押し付けるように診断モータを兼ねる抵抗感発生モータを駆動して前記トルクセンサの異常を診断するようにしたことを特徴とするトルクセンサの故障診断方法。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載のトルクセンサの故障診断方法において、
前記トルクセンサの異常診断の際のセレクトレバーの移動量を前記操作位置検出手段により検出し、
同移動量から前記弾性部の変形量を算出し、
弾性部の変形量に対する弾性力の特性からトルクセンサで検出されるべき予定のトルクを算出するようにしたことを特徴とするトルクセンサの故障診断方法。
【請求項５】
請求項１〜請求項４に記載のトルクセンサの故障診断方法において、
前記トルクセンサの異常診断を操作系への入力がない状態で行うようにしたことを特徴とするトルクセンサの故障診断方法。
【請求項６】
請求項２〜請求項５に記載のトルクセンサの故障診断方法において、
前記操作位置検出手段の操作位置から操作速度を検出し、操作速度から前記セレクトレバーが停止していると判断すると前記トルクセンサの異常診断を行うようにしたことを特徴とするトルクセンサの故障診断方法。
【請求項７】
請求項２〜請求項５に記載のトルクセンサの故障診断方法において、
前記トルクセンサの出力値からセレクトレバーが停止していると判断すると前記トルクセンサの異常判断を行うようにしたことを特徴とするトルクセンサの故障診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作系に入力される操作力を検知するトルクセンサの故障診断方法の技術分野に属し、特に、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操作力を補助する自動変速機のセレクトアシスト装置に有用である。
【背景技術】
【０００２】
従来、トルクセンサからの信号によるトルク値が正しいかどうかを診断するために、零点を補正する際に、補正するために算出した値が規定値を超えていた場合は、零点以上と判断している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また従来、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、操作量に応じてレンジ位置が切り換えられる（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
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、レンジ位置を切り換えるものである（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特許第２８０３９６６号明細書
【特許文献２】特開平９−３２３５５９号公報
【特許文献３】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】
【０００５】
従来にあっては、トルクセンサ信号から検出されたトルク値を基に算出された零点補正用の値と、設定された閾値との比較で、零点異常のみの判断が行われるため、中間レベル（使用領域）でのトルク値の異常検出及び判断ができなかった。また、零点の異常のみの検出のため通常使用領域内で有れば異常とならない（零点補正が行われる）問題もあった。また、零点の異常のみの検出のためのトルク発生時の値が正常かどうか判断できないという問題があった。
【０００６】
一方、従来の自動変速機の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。
【０００７】
したがって、上記従来の自動変速機の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。
【０００８】
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。よって、信頼性や安全性の点で問題がある。
【０００９】
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、トルクセンサにかかったトルクに対する出力値が正しいかどうかの判定を行うことができるトルクセンサの故障診断方法を提供することにあり、さらに、この故障診断方法により正確な出力値が保たれるトルクセンサを備え、セレクトレバーとレンジ位置切り換え装置の機械的連結により信頼性を確保しつつ、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ことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するため、本発明請求項１に記載のトルクセンサの故障診断方法では、操作系に入力される操作力を検知するトルクセンサにおいて、前記操作系を駆動する診断モータを設け、前記操作系の可動部分の可動範囲端部に近接して弾性部を設け、前記操作系の可動部分が可動範囲端部にある際に、前記診断モータを駆動し、前記操作系の可動部分を前記弾性部に押し付けて前記弾性部を弾性変形させ、反力を操作系に与えて前記トルクセンサが予定のトルクを出力するかどうかで前記トルクセンサの異常を診断するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明では、請求項１に記載のトルクセンサの故障診断方法において、自動変速機のレンジ位置切り換え装置と連結されたセレクトレバーへの入力操作力を検出するトルクセンサと、前記セレクトレバーの操作位置を検出する操作位置検出手段と、前記セレクトレバーにドライバの操作力を補助するアシスト力を出力するアシストモータと、検出された入力操作力と操作位置に基づいて、アシストモータに対しアシスト力を変化させる制御指令を出力するアシスト力制御手段と、を有する自動変速機のセレクトアシスト装置において、前記可動範囲端部をＰレンジとし、Ｐレンジから弾性部にセレクトレバーを押し付けるように診断モータを兼ねるアシストモータを駆動して前記トルクセンサの異常を診断するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明では、請求項１に記載のトルクセンサの故障診断方法において、自動変速機のレンジ位置切り換え装置と連結せずに連動させるセレクトレバーへの入力操作力を検出するトルクセンサと、前記セレクトレバーの操作位置を検出する操作位置検出手段と、前記レンジ位置切り換え装置のレンジ位置を検出するレンジ位置検出手段と、前記セレクトレバーに適度な操作抵抗と節度感を与える抵抗感発生モータを備えた操作感発生手段と、前記レンジ位置切り換え装置のレンジ位置を切り換える切換アクチュエータと、検出された入力操作力と操作位置にもとづいて、抵抗感発生モータに対して抵抗力を変化させる制御指令を出力し、且つ操作位置とレンジ位置にもとづいて、切換アクチュエータに対してレンジ位置を切り換えさせる制御指令を出力する制御手段と、を有する自動変速機のセレクト装置において、前記可動範囲端部をＰレンジとし、Ｐレンジから弾性部にセレクトレバーを押し付けるように診断モータを兼ねる抵抗感発生モータを駆動して前記トルクセンサの異常を診断するようにしたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明では、請求項２又は請求項３に記載のトルクセンサの故障診断方法において、前記トルクセンサの異常診断の際のセレクトレバーの移動量を前記操作位置検出手段により検出し、同移動量から前記弾性部の変形量を算出し、弾性部の変形量に対する弾性力の特性からトルクセンサで検出されるべき予定のトルクを算出するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の発明では、請求項１〜請求項４に記載のトルクセンサの故障診断方法において、前記トルクセンサの異常診断を操作系への入力がない状態で行うようにしたことを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の発明では、請求項２〜請求項５に記載のトルクセンサの故障診断方法において、前記操作位置検出手段の操作位置から操作速度を検出し、操作速度から前記セレクトレバーが停止していると判断すると前記トルクセンサの異常診断を行うようにしたことを特徴とする。
【００１６】
請求項７記載の発明では、請求項２〜請求項５に記載のトルクセンサの故障診断方法において、前記トルクセンサの出力値からセレクトレバーが停止していると判断すると前記トルクセンサの異常判断を行うようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明では、診断モータを駆動して操作系の可動部分を弾性部に押し付ける。すると、弾性部が弾性変形するとともにその反力としてトルクが操作系の可動部分へ加わるため、そのトルクをトルクセンサで計測することとなる。よって、このトルク値からトルクセンサに異常がないかどうかを判断することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明では、上記の診断方法を用いて正確な出力を保たれるトルクセンサを備える自動変速機のセレクトアシスト装置では、セレクトレバーとレンジ位置切り換え装置の機械的連結を保持しつつ、ドライバのレバー操作力をアシストアクチュエータで補助することにより、信頼性の確保と、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。
また、セレクトレバーまわりに別の装置を設けることなくトルクセンサの異常を確実に診断することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明では、上記の診断方法を用いて正確な出力を保たれるトルクセンサを備える自動変速機のセレクト装置では、セレクトレバーとレンジ位置切り換え装置は電気的な接続のみとなるため、セレクトレバーの小型化を行うことができるとともに、さらにレイアウトの自由度の拡大を達成できる。
【００２０】
請求項４記載の発明では、トルクセンサの異常診断の際に診断モータを駆動させる際に、セレクトレバーの移動量から弾性部の変形量を算出する。弾性部は弾性変形するので、その特性は予め明らかであり、弾性変形量がわかればセレクトレバーへの反力となる弾性力が求まることとなる。さらに、セレクトレバーへの反力が求まれば、セレクトレバーの形状からトルクが算出される。このようにして算出されたトルク値と、トルクセンサで検知されるトルク値を比較することで、トルクセンサの異常が検出できる。このように、別に検出装置を設けることなくトルクセンサの異常を検出できることはコストを抑えることにもなる。
【００２１】
請求項５に記載の発明では、操作系への入力がない状態で異常を判断することにより、異常診断が、正常な操作へ影響を与えないようにできるとともに、異常診断が操作の影響を受けない状態でできる。
【００２２】
請求項６に記載の発明では、操作速度がゼロ、もしくはゼロに近い場合には、操作がされていないと判断してよいため、この状態で異常診断をおこなって、異常診断が、正常な操作へ影響を与えないようにできるとともに、異常診断が操作の影響を受けない状態でできる。
【００２３】
請求項７に記載の発明では、トルクセンサからの出力値が非常に小さい値など、の場合には、操作力が加わっていない状態と判断でき、操作力が加わっていない場合は、操作されていない状態と判断できるため、この状態で異常診断をおこなって、異常診断が、正常な操作へ影響を与えないようにできるとともに、異常診断が操作の影響を受けない状態でできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に、本発明のトルクセンサの故障診断方法及び、この診断方法を用いたトルクセンサを備えた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】
【００２５】
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例の自動変速装置の構成を示す側面図、図２はアシストアクチュエータの細部構造を示す要部斜視図である。
【００２６】
第１実施例の自動変速装置は、セレクト機構部１と、コントロールケーブル８と、アシストアクチュエータ９と、コントロールケーブル１８と、自動変速機１９と、コントロールユニット（制御手段）２２とを主要な構成としている。
【００２７】
前記セレクト機構部１は、ドライバにより操作されるセレクトレバー２を有し、例えば、運転席脇のセンタクラスタ３に設けられている。セレクトレバー２の上端には、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４が付設されている。セレクトレバー２は、支点軸５を中心として回動操作され、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。
【００２８】
前記セレクトレバー２の下端部には、セレクトレバージョイント７を介してプッシュプル式のコントロールケーブル８が接続されている。コントロールケーブル８は、入力レバージョイント１１を介してアシストアクチュエータ９の入力レバー１０と回動自在に接続されている。すなわち、セレクトレバー２の回転運動が直線運動に変換され、セレクトレバー２の操作により発生した操作力が入力レバー１０に伝達される。
【００２９】
前記入力レバー１０は、回動可能に設けられた出力軸１２を介して出力レバー１３と連結されている。出力軸１２には、ウォームギア１４が設けられており、このウォームギア１４は、減速機構を備えた電動モータ（アシストモータであり、診断モータである）１５のモータ出力軸１６と噛み合っている。
【００３０】
前記出力レバー１３には、出力レバージョイント１７を介してプッシュプル式のコントロールケーブル１８が接続されている。コントロールケーブル１８は、自動変速機１９の制御アーム２０と接続されている。すなわち、コントロールケーブル１８により出力レバー１３の回転運動が直線運動に変換され、ドライバの操作力と電動モータ１５の駆動力との合成力が自動変速機１９の制御アーム２０に伝達される。
【００３１】
前記出力軸１２には、入力レバー１０とウォームギア１４との間に生じるゆがみ（ねじれ）を検出するトルクセンサ（入力操作力検出手段）２１が設けられている。このトルクセンサ２１により検出された操作力信号は、図外の増幅アンプにより信号増幅され、コントロールユニット２２にワイヤハーネス２３を介して伝達される。トルクセンサ２１の検出信号により、セレクトレバー操作における操作力が推定可能となる。
【００３２】
前記ウォームギア１４には、位置検出のための接触子２４が取り付け固定されている。この接触子２４がウォームギア１４と一体に回動し、図示しない基板に印刷されたカーボン抵抗と電気的に接触することにより、セレクトレバー２のストローク角度に応じた電圧信号をコントロールユニット２２に出力する。この接触子２４とカーボン抵抗とからポテンショメータ（操作位置検出手段）２５が構成されている。
【００３３】
このポテンショメータ２５は、セレクトレバー２がＰレンジ位置で停止しているときの角度を基点角度として、セレクトレバー２のストローク角度を随時検出する。
【００３４】
前記コントロールユニット２２は、検出されたセレクトレバー２のストローク角度と、ドライバの操作力とに基づいて目標アシスト力を設定し、電動モータ１５の出力デューティ比をＰＷＭ制御する。
【００３５】
前記セレクト機構部１の一端のレンジ位置となるＰレンジに近接して、図１１に示すように弾性部２１９を設ける。弾性部２１９は、固定端部２１８に一端を固定したコイルスプリング２１９ａと、コイルスプリング２１９ａに取り付けてセレクトレバー２が当接する部分となる受け部２１９ｂからなる。
コイルスプリング２１９ａは固定端部２１８に設けた凹部に取り付けて、固定端部２１８から突出する構造にし、受け部２１９ｂが固定端部２１８に当接するとそれ以上コイルスプリング２１９ａが圧縮しないようにして座屈を防ぐ。
【００３６】
図３に、コントロールユニット２２の制御ブロック図を示す。
前記セレクト機構部１において、レンジ切り換え操作されたセレクトレバー２のストローク変化は、コントロールケーブル８を介してアシストアクチュエータ９のポテンショメータ２５へ入力される。ポテンショメータ２５では、セレクトレバー２の操作量に応じたストローク角度が検出され、ストローク角度信号としてコントロールユニット２２へ出力される。
【００３７】
また、セレクトレバー２の操作力は、コントロールケーブル８を介してアシストアクチュエータ９のトルクセンサ２１へ入力される。トルクセンサ２１では、セレクトレバー２の操作力が検出され、操作力信号としてコントロールユニット２２へ出力される。
【００３８】
トルクセンサ２１の出力値はまずコントロールユニット２２のドリフト補正ブロック５０に入力される。このドリフト補正ブロック５０では、微分器５１からのセレクトレバー２の操作速度、ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３からのレンジ停留位置の情報を得て、セレクトレバー２がレンジ停留位置で停止状態である際に、トルクセンサ２１の零点補正を行って、加算器３５、ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３、トルク値診断ブロック５２に補正した操作力信号を出力する。
【００３９】
ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３では、ストローク角度信号に基づいて、現在のセレクトレバー２のストローク角度を判定する。また、ストローク角度信号とストローク角度信号の微分値および操作力信号から、セレクトレバー２の操作開始、操作方向、操作速度および操作加速度を判別し、判別結果をFF補償テーブル４３と目標テーブルブロック３４とモータ駆動制御ブロック４５へ出力する。
微分器５１では、ポテンショメータ２５からのストローク角度信号を微分して操作速度を算出して信号で、ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３、ドリフト補正ブロック５０、トルク値診断ブロック５２に出力する。
【００４０】
トルク値診断ブロック５２では、セレクトレバー２がＰレンジ位置に位置し、操作されていない際に、検査駆動信号を出力し電動モータ１５に電流を流し、セレクトレバー２をＲレンジ方向と反対方向に押し付け、発生したトルク値でトルクセンサの診断を行い、異常の場合は故障診断ブロック５３に異常信号を出力する（但し、ＩＧＮ  ＯＮ時のみ）。
【００４１】
故障診断ブロック５３では、トルク値診断ブロック５２から入力される検査駆動の際のトルク値が所定の値の範囲内にあるかどうかを判断し、異常な場合には、異常停止信号をモータ駆動制御ブロック４５に出力するとともに、故障警報信号を出力する。
なお、トルク値の所定値の範囲の算出は次のように行う。ポテンショメータ２５から得るストローク角度信号から、診断の際のセレクトレバー２の移動量を算出し、移動量から弾性部２１９の変形量を算出し、コイルスプリング２１９ｂの変形量とスプリング荷重の関係から反力となる荷重を算出し、セレクトレバー２の形状からトルク値を算出して、トルク値の所定値の範囲を決定する。
【００４２】
目標テーブルブロック３４では、ストローク角度信号と、ポジション・操作開始・方向判別ブロック３３によって求められたセレクトレバー２の操作方向等から、セレクトレバー２のストローク角度に応じた目標操作反力が算出され、加算器３５へ出力される。
【００４３】
ここで、セレクトレバー２のストローク角度によって、目標操作反力は異なるため、目標テーブルブロック３４には、ストローク角度毎の目標操作反力がテーブル化して格納されている。
【００４４】
加算器３５は、操作力信号と目標操作反力の偏差を算出し、算出結果をFB制御部３６へ出力する。
【００４５】
FB制御部３６は、乗算器３７と、加算器３８と、乗算器３９と、積分器４０とから構成されている。乗算器３７は、操作力信号と目標操作反力の偏差に比例ゲインを乗じた値を加算器３８へ出力する（比例出力）。乗算器３９は、操作力信号と目標操作反力の偏差に積分ゲインを乗じた値を積分器４０へ出力する。積分器４０では、乗算器３９の出力を積分演算して加算器３８へ出力する（積分出力）。加算器３８では、比例出力と積分出力の和であるフィードバックアシスト力を加算器４１に出力する。
【００４６】
FF制御部４２は、FF補償テーブルブロック４３と乗算器４４とから構成されている。FF補償テーブルブロック４３は、ストローク角度信号、操作速度および操作加速度に対応して予め設定された値を、乗算器４４へ出力する。乗算器４４では、FFアシスト力にFFゲインを乗じた値、すなわちフィードフォワードアシスト力を加算器４１へ出力する。
【００４７】
加算器４１では、FB制御部３６とFF制御部４２の出力和（フィードバックアシスト力＋フィードフォワードアシスト力）、すなわち目標アシスト力をモータ駆動制御ブロック４５へ出力する。
【００４８】
モータ駆動制御ブロック（アシスト力制御部に相当）４５は、目標アシスト力に基づいて、電動モータ１５を駆動する。
【００４９】
次に、自動変速機１９のディテントの構造について説明する。
図４は、自動変速機１９のディテントの構造を示す斜視図である。
制御アーム２０には回転シャフト２６が設けられ、この回転シャフト２６にディテントプレート２７が支持されている。ディテントプレート２７の上端には、カム山２７ａの間に５つのレンジ（Ｐ・Ｒ・Ｎ・Ｄ・Ｌ）に対応した谷部２７ｂが形成されている。そして、この谷部２７ｂにバネ板２８の先端に形成されたディテントピン２９を係合させ、選択されたレンジ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。
【００５０】
すなわち、セレクトレバー２の操作力により回転シャフト２６が回動し、この回動に応じてディテントプレート２７がディテントピン２９に対して相対移動する。このとき、ディテントピン２９がカム山２７ａを乗り越えて隣のレンジに対応した谷部２７ｂと係合し、係合状態がバネ板２８の弾性力により保持される。この弾性力が、セレクトレバー２を操作する際の主要な負荷力となる。
【００５１】
なお、ディテントプレート２７には、パーキングポール３０の一端が回動自在に連結されている。このパーキングポール３０は、セレクトレバー２をＰレンジに移動させたとき、カム状プレート３１を介してパーキングギア３２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、パーキングポール３０を咬む力として作用する。
【００５２】
第１実施例では、トルクセンサ２１（入力操作力検出手段）として、図１０に示すように磁歪式のトルクセンサを用いている。この磁歪式のトルクセンサは、軸２１１にトルクが印加されると軸２１１がねじれ、軸２１１に各々逆方向に溝加工された２つの部分にそれぞれ引張応力・圧縮応力が選択的に働き、逆磁歪効果によりこの部分の透磁率がそれぞれ増加・減少する。この逆磁歪効果による透磁率変化を、軸２１１に対して励磁コイル２１２で磁界を発生させ、透磁率が変化した軸２１１の磁界を２つの検出コイル２１３で検出し、整流器２１４で検出電圧波形を整流化し、平滑器２１５で直流変換する。その後、加算器２１６、増幅器２１７で差動増幅することによりトルクに比例した電圧出力を得るものである。
【００５３】
次に、作用を説明する。
［セレクトレバーのアシスト制御処理］
図５は、コントロールユニット２２で実行されるセレクトレバー２のアシスト制御処理の流れを示すフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ１では、トルクセンサ２１の操作力信号から操作力を読み込み、ステップＳ２へ移行する。
【００５５】
ステップＳ２では、ポテンショメータ２５のストローク角度信号からストローク角度を読み込み、ステップＳ３へ移行する。
【００５６】
ステップＳ３では、セレクトレバー２のストローク角度と前回の制御周期において読み込んだストローク角度の増減差分から、セレクトレバー２の操作方向を演算し、ステップＳ４へ移行する。
【００５７】
ステップＳ４では、セレクトレバー２のストローク角度と前回の制御周期において読み込んだストローク角度の変化率から、セレクトレバー２の操作速度を演算するとともに、操作速度の微分値からセレクトレバー２の操作加速度を演算し、ステップＳ５へ移行する。
【００５８】
ステップＳ５では、FF補償テーブル読み込み処理を実施し、ステップＳ６へ移行する。FF補償テーブルは、予め設定された複数のテーブルの中から、ストローク角度、操作速度および操作加速度に応じて最適なものを選択する。
【００５９】
ステップＳ６では、目標テーブル読み込み処理を実施し、ステップＳ７へ移行する。
【００６０】
ステップＳ７では、読み込んだFF補償テーブルからFFアシスト力を設定し、ステップＳ８へ移行する。
【００６１】
ステップＳ８では、読み込んだ目標テーブルからFBアシスト力を設定し、ステップＳ９へ移行する。
【００６２】
ステップＳ９では、設定したFFアシスト力とFBアシスト力との和から目標アシスト力を設定し、ステップＳ１０へ移行する。
【００６３】
ステップＳ１０では、目標アシスト力となるように電動モータ１５の出力デューティ比を制御する。
【００６４】
ステップＳ１１では、トルクセンサの診断処理をおこない、本制御を終了する。
【００６５】
［自動変速機の操作反力特性］
図６は、Ｐ→Ｒレンジ方向におけるセレクトレバー２、正確には、ドライバの把持するセレクトノブ４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、電動モータ１５を駆動していない状態で、ドライバがＰ→Ｒレンジ方向にセレクトレバー２を操作したとき、アシストアクチュエータ９の出力軸１２において操作反力として検出された軸トルクを、セレクトノブ４に発生する操作反力Fm[N]として換算し、ポテンショメータ２５により取得されるストローク角度と対比させたものである。
【００６６】
この操作反力は、上述した自動変速機１９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８，１８の摩擦力、電動モータ１５のイナーシャ等を合成したものである。すなわち、電動モータ１５によるアシスト力がない状態でレンジ切り換えを行うには、この操作反力Fm以上の手動操作力が必要となる。
【００６７】
図６に示すように、セレクトレバー２をＰ→Ｒレンジ方向に操作したときに発生する操作反力Fmは、各レンジ間において、初めにセレクトレバー２の操作方向と逆方向（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２９がディテントプレート２７のカム山２７ａ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２９がカム山２７ａを乗り越えるまでは、バネ板２８の付勢力により抵抗力が発生し、ディテントピン２９がカム山２７ａを乗り越えた後は、ディテントピン２９が次のカム山２７ａの溝に落ち込んで引き込み力（慣性力）が発生するためである。
【００６８】
［目標操作反力特性］
図７は、Ｐ→Ｒレンジ方向におけるセレクトレバー２の目標操作反力を示す特性図である。この目標操作反力特性は、ドライバにとって節度感のある良好な操作特性が得られる目標操作反力Ft[N]を、セレクトレバー２のストローク角度に応じて予め設定したものである。
【００６９】
［FF制御アシスト力マップ］
図８は、FF制御におけるＰ→Ｒレンジ方向におけるアシスト力マップである。このアシスト力マップでは、セレクトレバー２のストローク角度に応じて、図６のディテント操作反力の約１／２の操作力がFF制御でアシストされるように設定されている。
【００７０】
［FF制御＋FB制御］
実施例では、アシスト力を、ディテント操作反力の約１／２の操作力となるように設定したフィードフォワードアシスト力Fff[N]と、実際の操作力と目標操作反力Ftとの偏差に基づいて設定したフィードバックアシスト力FFb[N]との２つの成分とすることにより、急峻で大きなトルク偏差を伴うセレクトレバーのアシスト制御において、応答性と外乱抑制性を高いレベルで両立でき、良好な操作特性を実現できる。
【００７１】
［トルクセンサ出力値の診断の必要性について］
ここで、トルクセンサ出力値の診断の必要性について述べる。トルクセンサ２１の出力値に異常が発生した場合、セレクトレバー２への操作力に対してトルクセンサ２１の出力が規定値より大きくなると、セレクトレバー２を操作した際に必要以上にアシスト力が発生し、セレクトレバー２が勝手に移動する現象が発生する。また、セレクトレバー２の操作力に対してトルクセンサ２１の出力が規定値より小さくなると、セレクトレバー２を操作した際に必要なアシスト力が発生せず、セレクトレバー２が重くなる現象が発生する。
特に、セレクトレバー２の操作力に対してトルクセンサ２１の出力が規定値より大きくなった場合は、必要以上にアシスト力が発生するため、目的のレンジ位置を通り越しその先のレンジ位置に行ってしまったり、セレクトレバー２の操作中や機械的に固定される位置で前後に細かく振動するハンチング現象が発生しやすくなり、危険度や不快感が増大する。
これに対し、第１実施例のトルクセンサの故障診断方法及び、この診断方法を用いたトルクセンサを備えた自動変速機のセレクトアシスト装置では、トルク値診断ブロック５２、故障診断ブロック５３を設けている。
【００７２】
［トルクセンサの故障診断の流れ］
図９に示すのは、コントロールユニット２２で実行されるトルクセンサの故障診断の処理の流れを示すフローチャートである。
【００７３】
ステップＳ１０１では、ＩＧＮがＯＮされている際に、この処理をスタートする。
【００７４】
ステップＳ１０２では、セレクトレバー２の操作位置が、Ｐレンジにあるかどうかを判断し、ＰレンジにあるならばステップＳ１０３に移行し、ＰレンジにないならばステップＳ１０８に移行して通常処理を行うようにする。
【００７５】
ステップＳ１０３では、微分器５１からの操作速度により、現在、操作がされていない状態かどうかを判断し、操作がない状態であるならばステップＳ１０４に移行し、操作がある状態ならばステップＳ１０８に移行して通常処理を行うようにする。
【００７６】
ステップＳ１０４では、予め定められた既定の電流値を電動モータ１５に流して検査駆動させて、セレクトレバー２を弾性部２１９に押し付ける。
【００７７】
ステップＳ１０５では、セレクトレバー２を弾性部２１９に押し付けた反力をトルクセンサ２１で検知する。
【００７８】
ステップＳ１０６では、検査駆動のための電動モータ１５の駆動を停止する。
【００７９】
ステップＳ１０７では、検査駆動によるトルクセンサ２１の出力値が正常かどうかを判断し、正常であるならばステップＳ１０８に移行し、異常であるならばステップＳ１０９に移行する。
【００８０】
ステップＳ１０８では、正常として通常のアシスト処理を行うようにする。
【００８１】
ステップＳ１０９では、異常としてモータ駆動制御ブロック４５にアシスト制御停止信号を出力して、アシスト制御を停止させる。
【００８２】
［トルクセンサ診断］
〈1〉正常処理
ＩＧＮのＯＮ後、セレクトレバー２の操作位置がＰレンジ以外又は操作中の場合には、ステップＳ１０２、Ｓ１０３の処理によりトルクセンサの診断を行わずに通常のアシスト処理に戻るようにする。
セレクトレバー２の操作位置がＰレンジで、かつ操作が行われていない場合には、電動モータ１５によりセレクトレバー２をＰレンジからＲレンジと反対の方向、つまり固定された端部材に設けた弾性部２１９にコイルスプリング２１９ａの弾性範囲内となる所定の駆動電流値、駆動トルクで押し付けるようにする。すると、弾性部２１９のコイルスプリング２１９ａが弾性変形する（図１１参照）。その分、セレクトレバー２が移動し、その移動量はポテンショメータ２５で検知される。よって、セレクトレバー２の移動量より求めたコイルスプリングの圧縮量からその反発する弾性力がバネ定数により算出され、セレクトレバー２の形状から、その時点でセレクトレバー２が受ける反力としてのトルクを求めることができる。トルクセンサ２１では、その駆動トルクもしくは、実験等で予め求められるロス分を差し引いたトルクをトルクセンサ２１で検出することとなる（ステップＳ１０４〜Ｓ１０６）。
【００８３】
ステップＳ１０７での判断処理により、このトルク値が正常な場合にはトルクセンサ２１に異常がないとして通常のアシスト処理を行うようにする。
【００８４】
〈2〉異常処理
トルクセンサ２１に異常がある場合には、駆動した電動モータ１５により発生させた弾性力に対するトルク値の出力が大きすぎるか小さすぎることとなって、ステップＳ１０７の判断処理により異常と判断され、ステップＳ１０９の処理によりモータ駆動制御ブロック４５に制御停止信号が出力されて、アシスト制御が停止される。
この状態では、セレクトレバー２の操作は重くなるが、手動で操作可能な状態にして、さらなる誤動作等を起こさないように安全側の処理を行うようにする。
【００８５】
次に効果を説明する。
本実施の形態のトルクセンサの故障診断方法及び、この診断方法を用いたトルクセンサを備えた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。
【００８６】
(1)操作系に入力される操作力を検知するトルクセンサ２１において、セレクトレバー２をアシスト駆動する電動モータ１５を設け、セレクトレバー２のＰレンジ〜ＬレンジのＰレンジの端部に近接して固定端部２１８に弾性部２１９を設け、セレクトレバー２がＰレンジにある際に、電動モータ１５を駆動し、セレクトレバー２を弾性部２１９に押し付けて、反力をセレクトレバー２に与えてトルクセンサ２１が予定のトルクを出力するかどうかでトルクセンサ２１の異常を診断するようにしたため、衝撃や過負荷等による磁気特性の変化等のトルクセンサ２１の軸２１１の異常、トルクセンサ２１の励磁コイル２１２や検出コイル２１３の一部ショート等のコイルの異常、誤取付や経年変化、過負荷等によるトルク検出用電子部品の部品異常等の異常がトルクセンサ２１にないかどうかを別の装置を付加することなく判断することができる。
【００８７】
(2)セレクトレバー２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２と制御アーム２０はコントロールケーブル８，１８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２を設定できる。
また、セレクトレバー２と制御アーム２０がコントロールケーブル８，１８によっ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９やコントロールユニット２２がフェールした場合でも、ドライバは手動でレンジ位置を切り換えることができ、安全性を確保できる。
また、Ｐレンジから固定端部２１８にセレクトレバー２を押し付けるように電動モータ１５を駆動してトルクセンサ２１の異常を診断するようにしたため、セレクトレバー２まわりに別の装置を設けることなくトルクセンサ２１の異常を確実に診断することができる。
【００８８】
(4)トルクセンサ２１の異常診断の際のセレクトレバー２の移動量をポテンショメータ２５により検出し、その移動量から弾性部２１９の変形量を算出し、弾性部２１９の変形量に対する弾性力の特性からトルクセンサ２１で検出されるべき予定のトルクを算出するようにしたため、別に装置を設けることなく、バネの弾性特性により簡単で、かつ、短時間でトルクセンサに異常がないかを確認できる。また、セレクトレバー２の操作に負担なく診断ができるため、多くの回数診断でき、より確実にトルクセンサを管理できる。
【００８９】
(5)トルクセンサ２１の異常診断をセレクトレバー２への入力がない状態で行うようにしたため、異常診断が、正常な操作へ影響を与えないようにできるとともに、異常診断が操作の影響を受けない状態でできる。
【００９０】
(6)ポテンショメータ２５の操作位置から操作速度を検出し、操作速度からセレクトレバー２が停止していると判断するとトルクセンサ２１の異常診断を行うようにしたため、操作速度がゼロ、もしくはゼロに近い場合には、操作がされていないと判断してよいため、この状態で異常診断をおこなって、異常診断が、正常な操作へ影響を与えないようにできるとともに、異常診断が操作の影響を受けない状態でできる。
【実施例２】
【００９１】
第２実施例は、セレクトレバーと自動変速機を機械的に連結しない自動変速機のセレクト装置におけるトルクセンサの故障診断方法の例である。
まず構成を説明する。
図１３は第２実施例の自動変速装置の構成を示す側面図、図１４はコントロールユニット２２の制御ブロック図である。
【００９２】
第２実施例では、セレクトレバー２と自動変速機１９の制御アームは機械的に連結せずレンジの切り換えを行う。
【００９３】
第２実施例の自動変速装置は、セレクトレバー２への操作を検出するセレクトレバー側と、自動変速機１９と自動変速機１９のレンジを切り換える切換アクチュエータ側と、コントロールユニット２２（制御手段）を主な構成とする。
セレクトレバー側には、自動変速機１９のディテント構造とは別に図１５に示すように、セレクトレバー２の回転軸に取り付けて共に回転変位するディテントプレート８１を設ける。ディテントプレート８１にはカム山８１ａと谷部８１ｂを設け、ディテントピン８３をカム山８１ａと谷部８１ｂにバネ板８２の付勢力で押し付けるように係合させる。このディテントプレート８１の谷部８１ｂはＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、Ｌレンジに対応させ、自動変速機１９のディテント力より小さい力で操作できる構造にしておく。
さらに、セレクトレバー２には、セレクトレバー２の操作位置を検出するポテンショメータ６１、ディテントプレート８１によるディテント力に加えてセレクトレバー２の操作の抵抗感を生成する電動モータ６２（抵抗感発生モータに相当）、セレクトレバー２の入力操作力を検出するトルクセンサ６０を設ける。
【００９４】
これら、セレクトレバー側のトルクセンサ６０、ポテンショメータ６１の出力をコントロールユニット２２へ送り、コントロールユニット２２により電動モータ６２が制御駆動されるようにワイヤハーネス２３が接続される。
【００９５】
次に、自動変速機側には、自動変速機１９のレンジ位置を切り換える制御アーム２０をコントロールケーブル１８で機械的に連結した電動モータ６３を設ける。詳しくは、電動モータ６３のモータ出力軸６３１により回転する回転軸６４に設けた出力レバー１３の端部が出力レバージョイントによりコントロールケーブル１８に取り付けられることにより、電動モータ６３により制御アーム２０を操作してレンジを切り換える。この電動モータ６３の回転軸６４部分には、レンジ切り換え位置を検出するためのポテンショメータ６５を設ける。
自動変速機側のポテンショメータ６５の出力をコントロールユニット２２に入力し、電動モータ６３の制御駆動をコントロールユニット２２で行うようにワイヤハーネス２３で接続する。
【００９６】
図１４に、第２実施例のコントロールユニット２２の制御ブロック図を示す。
セレクトレバー側において、セレクトレバー２へ入力された操作力はトルクセンサ６０で検知され、コントロールユニット２２に入力される。また、その際のセレクトレバー２の操作位置は、セレクトレバー２の角度変化としてポテンショメータ６１で検知され、ストローク角度信号としてコントロールユニット２２へ出力される。
また、自動変速機側の操作位置は、制御アーム２０にコントロールケーブル１８を介して接続される回転軸６４の回転位置をポテンショメータ６５で検出して角度信号としてコントロールユニット２２へ出力される。
【００９７】
トルクセンサ６０の出力値はまずコントロールユニット２２のドリフト補正ブロック７０に入力される。ドリフト補正ブロック７０では、微分器７４からのセレクトレバー２の操作速度、ポジション・操作開始・方向判別ブロック７１からのレンジ停留位置の情報を得て、セレクトレバー２がレンジ停留位置で停止状態である際に、トルクセンサ６０の零点補正を行って、加算器７３、ポジション・操作開始・方向判別ブロック７１、トルク値診断ブロック７５に補正した操作力信号を出力する。
【００９８】
ポジション・操作開始・方向判別ブロック７１では、ポテンショメータ６１からのストローク角度信号に基づいて、現在のセレクトレバー２のストローク角度を判定する。また、ストローク角度信号とストローク角度信号の微分値および操作力信号から、セレクトレバー２の操作開始、操作方向、操作速度および操作加速度を判別し、判別結果を目標反力テーブル７２、ドリフト補正ブロック７０、主制御器２２１、トルク値診断ブロック７５に出力する。
【００９９】
微分器７４では、ポテンショメータ６１からのストローク角度信号を微分して操作速度を算出し信号で、ドリフト補正ブロック７１、ポジション・操作開始・方向判別ブロック７１、トルク値診断ブロック７５に出力する。
【０１００】
トルク値診断ブロック７５では、セレクトレバー２がＰレンジ位置に位置し、操作されていない際に、検査駆動信号を出力し電動モータ６２に電流を流し、セレクトレバー２をＲレンジ方向と反対方向の弾性部２１９に押し付け、発生したトルク値でトルクセンサの診断を行い、異常の場合は故障診断ブロック７６に異常信号を出力する（但し、ＩＧＮ  ＯＮ時のみ）。
【０１０１】
故障診断ブロック７６では、トルク値診断ブロック７５から入力される検査駆動の際のトルク値が所定の範囲内にあるかどうかを判断し、異常な場合には、異常停止信号をモータ駆動制御ブロック７７に出力するとともに、故障警報信号を出力する。
【０１０２】
目標反力テーブル７２では、ストローク角度信号と、ポジション・操作開始・方向判別ブロック７１によって求められたセレクトレバー２の操作方向等から、セレクトレバー２のストローク角度に応じた抵抗感生成のための目標反力が算出され、加算器７３に出力される。
【０１０３】
加算器７３では、操作力信号と目標反力の偏差を算出し、算出結果を主制御器２２１に出力する。
【０１０４】
主制御器２２１では、操作力信号と目標反力の偏差に応じた駆動電流値を算出してモータ駆動制御ブロック７７に出力する。
【０１０５】
モータ駆動制御ブロック７７は、主制御器２２１からの駆動電流値に基づいて、抵抗感を生成するよう電流モータ６３を駆動する。
【０１０６】
加算器７８では、ポテンショメータ６１とポテンショメータ６５の出力の偏差を算出し、算出結果を位置FB制御器７９に出力する。
ここで、ポテンショメータ６１とポテンショメータ６５の偏差の算出の際には、係数を乗じるなどして２つのポテンショメータ６１，６５が対応する状態で偏差を求めるのが望ましい。
【０１０７】
位置FB制御器７９では、ポジション・操作開始・方向判別ブロック７１からの操作速度と２つのポテンショメータ６１，６５の出力角度の偏差に応じた駆動電流値を算出し、モータ駆動制御ブロック８０に出力する。
【０１０８】
モータ駆動制御ブロック８０では、位置FB制御器７９からの駆動電流値に基づいて電動モータ６３を駆動する。
【０１０９】
次に作用を説明する。
[セレクト制御]
第２実施例では、セレクトレバー２の部分に設けたディテントプレート８１とディテントピン８３の係合によるディテント力に電動モータ６２の駆動による抵抗力を加えるようにして、適度な節度感によりセレクトレバー２が操作されるようにする。この抵抗力の生成は目標反力テーブル７２を参照した主制御器２２１の制御により行うようにする。
セレクトレバー２の操作位置はポテンショメータ６１で検知し、これに遅れないように２つのポテンショメータ６１，６５の出力値の偏差を無くすようフィードバック制御を行うように電動モータ６３を駆動させて、自動変速機１９の制御アーム２０を駆動する。よって、機械的には連結していないが、ドライバにセレクトレバー２の操作でレンジを切り換えていると実感させる。
第２実施例では、自動変速機１９のディテント構造は第１実施例と同じであるが、自動変速機１９の制御アーム２０の操作は全て電動モータ６３の駆動により行われることとなる。
【０１１０】
［電気的な接続による設計自由度の向上］
第２実施例では、セレクトレバー側と自動変速機側が電気的な接続のみとなるため、セレクトレバー２の省スペース化、配置の自由度が大きくなる。
【０１１１】
［トルクセンサ出力値の診断の必要性］
第２実施例においては、電動モータ６２の駆動によりセレクトレバー２にトルクを付加することにより適度な操作抵抗感を生成している。トルクセンサ６０の出力値に異常が発生した場合、電動モータ６２の駆動力が規定の値より小さくなり過ぎる（抵抗感が小さくなり過ぎる）と、セレクトレバー２が軽く操作できるようになり、ドライバがセレクトレバー２を移動させ過ぎることが発生する。
また、電動モータ６２の駆動力が大きくなり過ぎる（抵抗感が大きくなり過ぎる）と、セレクトレバー２が重くなることが発生する。
これに対し、第２実施例のトルクセンサの故障診断方法及び、この故障診断方法を用いたトルクセンサを備えた自動変速機のセレクトアシスト装置では、トルク値診断ブロック７５、故障診断ブロック７６を設けている。
【０１１２】
［トルクセンサの故障診断の流れ］
図１４に示すのは、コントロールユニット２２で実行されるトルクセンサの故障診断の処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ２０１，Ｓ２０２，Ｓ２０４〜Ｓ２０９は、第１実施例と同様のため、説明を省略する。
第２実施例では、ステップＳ２０３において、操作が無いかどうかを、トルクセンサからの出力値から判断している。
【０１１３】
［トルクセンサ診断］
正常処理においては、第１実施例と同様であるので説明を省略する。
異常の際には、第２実施例では、制御を停止することにより、通常より軽い力で操作が可能となる。このため、故障診断ブロック７６は故障警報を出力する。
よって、電動モータ６２の制御を止めて、さらなる誤作動を起こさないようにでき、かつその状態で走行可能にする。
他の作用については第１実施例と同様であるので説明を省略する。
【０１１４】
次に効果を説明する。
第２実施例では、第１実施例の(1)，(4)，(5)の効果に加えて次に列挙する効果を得ることができる。
【０１１５】
(3)自動変速機１９の制御アーム２０と連動させるセレクトレバー２への入力操作力を検出するトルクセンサ６０と、セレクトレバー２の操作位置を検出するポテンショメータ６１と、制御アーム２０のレンジ位置を検出するよう回転軸６４に取り付けたポテンショメータ６５と、セレクトレバー２に適度な操作抵抗と節度感を与える電動モータ６２を備えたセレクトレバー側と、制御アーム２０のレンジ位置を切り換える電動モータ６３と、検出された入力操作力と操作位置にもとづいて、電動モータ６２に対して抵抗力を変化させる制御指令を出力し、且つ操作位置とレンジ位置にもとづいて、電動モータ６３に対してレンジ位置を切り換えさせる制御指令を出力する制御手段と、を有する自動変速機のセレクト装置において、可動範囲端部をＰレンジとし、Ｐレンジから固定端部２１８にセレクトレバー２を押し付けるように電動モータ６２を駆動してトルクセンサ６０の異常を診断するようにしたため、衝撃や過負荷等による磁気特性の変化等のトルクセンサ２１の軸２１１の異常、トルクセンサ２１の励磁コイル２１２や検出コイル２１３の一部ショート等のコイルの異常、誤取付や経年変化、過負荷等によるトルク検出用電子部品の部品異常等の異常がトルクセンサ２１にないかどうかを別の装置を付加することなく判断することができ、また、セレクトレバー２と自動変速機１９の制御アーム２０は電気的な接続のみとなるため、セレクトレバー２の小型化を行うことができるとともに、さらにレイアウトの自由度の拡大を達成できる。
【０１１６】
(7)トルクセンサ６０の出力値からセレクトレバー２が停止していると判断するとトルクセンサ６０の異常判断を行うようにしたため、この状態で異常診断をおこなって、異常診断が、正常な操作へ影響を与えないようにできるとともに、異常診断が操作の影響を受けない状態でできる。
【０１１７】
（その他の実施の形態）
以上、本発明の実施の形態を第１実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は第１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。
例えば、第１実施例では、セレクトレバー２の入力操作力を検出する入力操作力検出手段としてトルクセンサ２１を用いたが、電動モータ１５への供給電流値や電動モータ１５の回転数等から入力操作力を推定する構成としてもよい。
第１実施例では、セレクトレバー２と自動変速機１９の制御アーム２０をコントロールケーブル８，１８で連結する構成を示したが、セレクトレバー２の操作力を制御アーム２０に伝える操作力伝達手段は任意であり、ロッドやリンケージを用いた構成としてもよい。
セレクトレバー２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。また、目標操作反力特性も、セレクトレバー２の形状に応じて良好な操作特性が得られる特性に変更する。
【０１１８】
目標アシスト力に対するFFアシスト力FffとFBアシスト力Ffbの配分比率は、目標操作特性に応じて自由に設定できる。
第１実施例、第２実施例では、トルクセンサの異常を検出すると制御を停止したが、その時点でのレンジ位置を保持、所定のレンジ位置あるいは所定の変速比に固定するなどの処置を行うようにしてもよく、退避走行等を加味してより安全側の処置となるものが望ましい。
第１実施例では、主制御器の制御としてFF制御＋FB制御を用いたが、図１２に示すように別の制御を行うものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【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】アシスト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】コントロールユニット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セレクトレバーのアシスト制御処理の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レンジ方向におけるセレクトレバーの目標操作反力を示す特性図である。
【図８】Ｐ→Ｒレンジ方向における目標アシスト力マップである。
【図９】コントロールユニットで実行されるトルクセンサの故障診断の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】トルクセンサの説明図である。
【図１１】弾性部の説明図である。
【図１２】第１実施例の他の例のコントロールユニットの制御ブロック図である。
【図１３】第２実施例の自動変速機の構成を示す側面図である。
【図１４】第２実施例のコントロールユニットの制御ブロック図である。
【図１５】第２実施例の自動変速機のセレクト装置のセレクトレバー側のディテント構造を示す説明図である。
【図１６】第２実施例のコントロールユニットで実行されるトルクセンサの故障診断の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２０】
１  セレクト機構部
２  セレクトレバー
３  センタクラスタ
４  セレクトノブ
５  支点軸
７  セレクトレバージョイント
８  コントロールケーブル
９  アシストアクチュエータ
１０  入力レバー
１１  入力レバージョイント
１２  出力軸
１３  出力レバー
１４  ウォームギア
１５  電動モータ
１６  モータ出力軸
１７  出力レバージョイント
１８  コントロールケーブル
１９  自動変速機
２０  制御アーム
２１  トルクセンサ
２２  コントロールユニット
２３  ワイヤハーネス
２４  接触子
２５  ポテンショメータ
２６  回転シャフト
２７  ディテントプレート
２７ａ  カム山
２７ｂ  谷部
２８  バネ板
２９  ディテントピン
３０  パーキングポール
３１  カム状プレート
３２  パーキングギア
３３  方向判別ブロック
３４  目標テーブルブロック
３５  加算器
３６  FB制御部
３７  乗算器
３８  加算器
３９  乗算器
４０  積分器
４１  加算器
４２  FF制御部
４３  FF補償テーブルブロック
４４  乗算器
４５  モータ駆動制御ブロック
５０  ドリフト補正ブロック
５１  微分器
５２  トルク値診断ブロック
５３  故障診断ブロック
２１１  （トルクセンサの）軸
２１２  （トルクセンサの）励磁コイル
２１３  （トルクセンサの）検出コイル
２１４  整流器
２１５  平滑器
２１６  加算器
２１７  増幅器
２１８  固定端部
２１９  弾性部
２１９ａ  コイルスプリング
２１９ｂ  受け部
２２１  主制御器
６０  トルクセンサ
６１  ポテンショメータ
６２  電動モータ
６３  電動モータ
６３１  モータ出力軸
６４  回転軸
６５  ポテンショメータ
７０  ドリフト補正ブロック
７１  ポジション・操作開始・方向判別ブロック
７２  目標反力テーブルブロック
７３  加算器
７４  微分器
７５  トルク値診断ブロック
７６  故障診断ブロック
７７  モータ駆動制御ブロック
７８  加算器
７９  位置FB制御器
８０  モータ駆動制御ブロック
８１  ディテントプレート
８１ａ  カム山
８１ｂ  谷部
８２  バネ板
８３  ディテントピン
【図１】
2005024509.tif 000003
【図２】
2005024509.tif 000004
【図３】
2005024509.tif 000005
【図４】
2005024509.tif 000006
【図５】
2005024509.tif 000007
【図６】
2005024509.tif 000008
【図７】
2005024509.tif 000009
【図８】
2005024509.tif 000010
【図９】
2005024509.tif 000011
【図１０】
2005024509.tif 000012
【図１１】
2005024509.tif 000013
【図１２】
2005024509.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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