挡位控制装置的制作方法

本公开总体上涉及挡位控制装置。

背景技术：

自动变速器的挡位切换机构具有旋转构件和锁定构件。当旋转构件旋转时，液压回路的挡位切换阀的阀位置移动。根据挡位切换阀的阀位置来切换挡位。在旋转构件的外边缘上形成对应于每个挡位(shiftranges)的多个凹部。锁定构件的锁定部通过在某个旋转位置处锁定在多个凹部中的一个凹部内来锁定旋转构件的旋转。

换挡执行器(shiftactuator)联接到所述旋转构件以便能够传递旋转。所述换挡执行器由挡位控制装置控制。所述挡位控制装置基于被设置在换挡执行器的输出轴上的旋转角度传感器的输出信号来掌握当前挡位，并且将挡位切换到目标挡位。例如，在专利文献1中，挡位控制装置基于旋转角度传感器的输出信号来判定锁定部已经移动到凹部的谷底，并且获知此时输出轴的旋转角度为锁定部定位在谷底(在下文中，被称为谷位置)时的旋转角度。

(专利文献1)日本专利公开no.jp2018-179142

此外，发明人相信提高谷位置获知(valleypositionlearning)的可靠性是极为重要的，即，增大在判定锁定部位于谷底时的判定准确性。如果谷位置获知是不可靠的，则在挡位切换时发生不正确的挡位切换和旋转构件的降低的旋转定位准确度，并且还在判定挡位时引起挡位的错误判定和降低的判定准确度。

技术实现要素：

本公开的一个目的是提供一种能够提高谷位置获知的可靠性的挡位控制装置。

以下是导致谷位置获知失败的因素的示例。

(1)由于低温环境中摩擦的增加，锁定部不可能下降到凹部的底部。

(2)噪声叠加在输出轴的旋转角度传感器(的信号)上。

(3)当输出轴由于旋转传动系统(rotationtransmissionsystem)的从马达到输出轴的游隙而在马达之前(即，在马达旋转到目标位置之前)定位在谷位置处时，输出轴在游隙的范围内跳动，由此危害所述获知。

发明人认为有必要检测由于这些因素而导致的谷位置获知的失败。

根据本公开的一个方面的挡位控制装置应用于挡位切换机构，所述挡位切换机构包括可旋转地连接到换挡执行器并且具有多个凹部的旋转构件和通过锁定在凹部中来判定或锁定所述旋转构件的旋转位置的锁定构件，并且控制所述换挡执行器来切换挡位。所述挡位控制装置包括角度检测器、谷位置获知器和有效性判定单元。所述角度检测器检测所述换挡执行器的输出轴的旋转角度。所述谷位置获知器基于所述角度检测器的检测值来获知当所述锁定构件定位在所述凹部的底部时所述输出轴的旋转角度作为谷位置。所述有效性判定单元判定由所述谷位置获知器获得的获知值的有效性。

因此，通过判定所述谷位置的获知值的有效性，可以检测所述谷位置获知的失败。通过检测所述谷位置获知的失败，所述谷位置获知能够被可靠地执行，籍此抑制错误的挡位切换和对挡位的错误判定。

附图说明

通过参考附图进行的下面的详细描述，本公开的目的、特征和优点将变得更加显而易见，在附图中：

图1是说明应用了根据第一实施例的挡位控制装置的线控换挡系统(shift-by-wiresystem)的图；

图2是图1的挡位切换机构的透视图；

图3是说明图1的挡位控制装置的电子控制单元(ecu)中包括的功能单元的图；

图4是说明由图3的ecu执行的过程的第一流程图；

图5是在由图3的ecu执行挡位切换时输出轴的旋转角度和转数、马达的旋转角度和转数、以及马达与输出轴之间的转数差的时序图；

图6是说明从图1的换挡执行器的马达到输出轴的旋转传动系统的游隙的示意图；

图7是示出在图3的ecu进行挡位切换时输出轴的旋转角度的转变的时序图中谷位置的正常范围的图；

图8是说明由图3的ecu执行的过程的子流程图；

图9是说明由图3的ecu执行的过程的第二流程图；

图10是说明由图3的ecu执行的过程的第三流程图；

图11是说明第二实施例的挡位控制装置的ecu中包括的功能单元的图；

图12是说明由图11的ecu执行的过程的流程图；

图13是说明第三实施例的挡位控制装置的ecu中包括的功能单元的图；

图14是说明在图13的ecu进行挡位切换时输出轴的旋转角度的转变的时序图，其中示出了用于判定锁定部关于峰点(apex)已经相对移动的阈值；以及

图15是说明由图13的ecu执行的过程的流程图。

具体实施方式

在下文中，参考附图描述挡位控制装置的多个实施例。在多个实施例中，实质上相同的部件具有相同的附图标记，由此不重复其相同的描述。

(第一实施例)

根据第一实施例的挡位控制装置应用于车辆的线控换挡系统。如图1所示，线控换挡系统10是这样一种系统，即，其电控制自动变速器11的挡位切换机构12。

<挡位切换机构>

参考图2描述挡位切换机构12。挡位切换机构12包括止动板(detentplate)16和止动弹簧(detentspring)17。止动板16根据其旋转位置改变变速器液压回路的挡位切换阀14的阀位置。根据挡位切换阀14的阀位置来切换挡位。在止动板16的外边缘上形成对应于相应的挡位的多个凹部21至24。

止动弹簧17通过止动弹簧17的压紧力而按压到止动板16。止动弹簧17的锁定部25通过与凹部21至24中的一个接合来锁定止动板16的旋转位置。凹部21至24和止动弹簧17构成止动板16的定位器。在由于施加预定水平或更大的旋转力到止动板16而使止动弹簧17弹性变形时，锁定部25能在凹部21至24之间进行相对移动。凹部21至24分别对应于泊车挡位、倒挡挡位、空挡挡位和前进挡位。

挡位切换机构12还包括泊车齿轮26、泊车棒27和泊车杆28作为用于提供泊车锁的部件。泊车齿轮26与自动变速器11的输出轴一体地旋转。泊车棒27朝向或远离泊车齿轮26移动，用于通过与泊车齿轮26接合来锁定自动变速器11的输出轴的旋转。泊车杆28连接到止动板16。当止动板16的旋转位置位于与泊车挡位一致的位置中时，泊车杆28推动位于泊车棒27的下侧下方的顶端部分处的锥形本体29。由此，泊车棒27被向上推动并且泊车棒27和泊车齿轮26彼此接合。

<线控换挡系统>

参考图1描述线控换挡系统10。如图1所示，线控换挡系统10包括换挡执行器31、编码器32、输出轴传感器33、换挡开关34、和挡位控制装置35。

换挡执行器31对应于输出旋转动力的旋转式电动执行器，并且包括马达41和减速齿轮42。减速齿轮42使马达41的旋转减速，并从输出轴43输出马达41的旋转。输出轴43连接到挡位切换机构12的止动板16(参见图2)。

编码器32是检测马达41的转子的旋转角度并且与转子的旋转同步地将复数个相位的脉冲信号输出到挡位控制装置35的传感器。

输出轴传感器33是检测输出轴43的旋转角度并且将对应于输出轴43的旋转角度的信号输出到挡位控制装置35的传感器。输出轴传感器33的输出信号用于掌握当前的挡位并用于计算输出轴43的转速等。

换挡开关34是由车辆10的驾驶员操作的切换装置，并且输出对应于驾驶员对挡位的请求的信号。在下文中，由驾驶员请求的挡位可被适当地称为“目标挡位”。

挡位控制装置35包括电子控制单元或ecu44，电子控制单元或ecu44的主要部件是微型计算机和驱动电路45，驱动电路45包括控制所述马达41的复数个相位线圈的通电的逆变器(inverter)。ecu44根据来自编码器32、输出轴传感器33、换挡开关34和车速传感器等(未显示)的输出信号，输出用于驱动马达41的指令信号。驱动电路45根据来自ecu44的指令信号来切换马达41的每个相位线圈的通电状态。

<ecu(1)的功能>

参照图3描述挡位控制装置35的ecu44。首先，描述ecu44的挡位切换功能。ecu44包括获得每个传感器的输出信号的信号获得器51、和转速检测器52。转速检测器52基于输出轴传感器33的输出信号来检测输出轴43的转数(即，下文中称为输出轴转数no)，并且基于编码器32的输出信号来检测马达41的转数(即，下文中称为“马达转数nm”)。

由ecu44控制的马达41的驱动模式包括待机模式(standbymode)、反馈控制模式、和停止控制模式。ecu44包括模式判定器53和模式切换器54，模式判定器53判定当前设定上述模式中的哪一个，模式切换器54切换驱动模式。驱动模式在ecu44初始化时设定为待机模式。

ecu44包括作为与待机模式一致的功能单元的目标判定器55。目标判定器55基于换挡开关34的输出信号来判定目标挡位是否已经从当前挡位变更。当目标挡位从当前挡位变更时，模式切换器54将驱动模式切换到反馈控制模式。

ecu44包括反馈控制器56、挡位判定器57和谷移动判定器58，作为与反馈控制模式相对应的功能单元。反馈控制器56设定对应于目标挡位的马达41的目标角度，并且基于编码器计数值和马达转速通过反馈控制来旋转马达41。

挡位判定器57基于输出轴传感器33的输出信号来判定输出轴43定位在多个挡位判定范围之中的何处。挡位判定范围包括p挡位判定范围、r挡位判定范围、n挡位判定范围和d挡位判定范围。p挡位判定范围设定为锁定部25定位在凹部21中的挡位。r挡位判定范围设定为锁定部25定位在凹部22中的挡位。n挡位判定范围设定为锁定部25定位在凹部23中的挡位。d挡位判定范围设定为锁定部25定位在凹部24中的挡位。

在下文中，可将判定为输出轴43所在的挡位判定范围称为“当前挡位判定范围”。进一步地，目标挡位被确定所处的挡位判定范围被称为“目标挡位判定范围”。

基于在挡位切换期间输出轴转数no的改变，谷移动判定器58判定锁定部25已经相对移动到对应于凹部21至24之间的当前挡位判定范围的凹部的底部(即，也可被称为谷底)。在第一实施例中，当输出轴转数no在挡位切换期间变成预定值n1或更小时，谷移动判定器58判定锁定部25已经相对移动到凹部的谷底。

如果当前挡位判定范围匹配目标挡位判定范围并且在挡位切换期间输出轴转数no变成等于或小于预定值n1，则谷移动判定器58判定锁定部25已经移动到凹部21至24中的对应于目标挡位判定范围的一个凹部的谷底。即，在上述情况下，谷移动判定器58判定锁定部25已经移动到对应于目标挡位的凹部的谷底。当判定所述锁定部25已经移动到对应于目标挡位的凹部的底部时，模式切换器54将驱动模式切换到停止控制模式。

ecu44包括作为根据停止控制模式的功能单元的停止控制器58。当停止马达41的旋转时，停止控制器58判定旋转停止是否完成。

在挡位切换期间止动板16和输出轴43的旋转在下文中描述。在挡位切换期间，锁定部25在经过两个凹部之间的峰点后朝向凹部的谷底加速，例如滚下。结果，止动板16和输出轴43的转数与马达41的转数相比显著增加。因此，在当锁定部25移动到对应于目标挡位的凹部的谷底时的时刻，止动板16和输出轴43的旋转(其将锁定部25定位在凹部的谷底)比马达41的转子的旋转领先旋转传动系统中从马达41的转子到输出轴43的游隙量。因此，虽然上述的游隙被减小，但是止动板16和输出轴43甚至在马达41旋转时也不旋转。停止控制器59在锁定部25移动到对应于目标挡位的凹部的谷底之后使马达41的旋转停止，直到游隙减小。当判定马达41的旋转停止完成时，模式切换器54将驱动模式切换到待机模式。

<ecu(1)执行的过程>

接下来，参考图4描述由ecu44执行的用于挡位切换的一系列过程。在图4中示出的例程在ecu44启动之后被重复执行。在下面的描述中，“s”意思是步骤。

在图4的例程开始时，在s1中，判定当前设定的驱动模式为待机模式、反馈控制模式和停止控制模式中的哪一个。当驱动模式是待机模式时，过程前进到s2。当驱动模式是反馈控制模式时，过程前进到s4。当驱动模式是停止控制模式时，过程前进到s9。

在s2中，判定目标挡位是否从当前挡位变更。当改变目标挡位时(s2：是)，过程前进到s3。当不改变目标挡位时(s2：否)，则该过程从图4的例程退出。

在s3中，驱动模式切换为反馈控制模式。在s3之后，该过程从图4中的例程退出。

在s4中，执行反馈控制。在第一时间/循环的反馈控制中，基于输出轴传感器33的输出信号设定马达41的目标角度，并且基于编码器计数值和马达转数no通过反馈控制来驱动马达41旋转。另一方面，当已经执行了反馈控制时，继续反馈控制。在s4之后，过程前进到s5。

在s5中，判定输出轴转数no是否等于或小于预定值n1。当输出轴转数no等于或小于预定值n1时(s5：是)，过程前进到s6。当输出轴转数no不等于或小于预定值n1时(s5：否)，则该过程从图4的例程退出。

在s6中，执行谷位置获知控制。稍后描述谷位置获知控制的细节。在s6之后，过程前进到s7。

在s7中，基于输出轴传感器33的输出信号判定输出轴43是否定位在目标挡位判定范围中。当输出轴43定位在目标挡位判定范围内时(s7：是)，过程前进到s8。当输出轴43没有定位在目标挡位判定范围内时(s7：否)，则该过程从图4的例程退出。

在s8中，驱动模式切换为停止控制模式。在s8之后，该过程从图4的例程退出。

在s9中，执行用于停止马达41的旋转的停止控制。在s9之后，过程前进到s10。

在s10中，判定马达41的旋转停止控制是否完成。当停止控制完成时(s10：是)，过程进行到s11。如果停止控制尚未完成(s10：否)，则该过程从图4的例程退出。

在s11中，驱动模式切换为待机模式。在s11之后，该过程从图4的例程退出。

<具体操作示例>

接下来，参照图5和图6描述由ecu44执行的操作的一个示例。该示例是在当前挡位是泊车挡位时目标挡位被变更为驱动挡位时的操作示例。

在图5中，竖直轴的输出轴转数no在换算为马达转数nm之后进行描述。即，在图5中，马达转数[nm]和输出轴转数[no×α]以从马达41到输出轴43的减速比α而彼此成比例(mutuallyscaled)。在图5中，以重叠的方式示出值[nm]和值[no]。

此后，当比较输出轴转数no和马达转数nm时，假设输出轴转数no和马达转数nm的尺度是匹配的。在这种情况下，使用“马达转数nm”和“输出轴转数no”，省略了减速比α的描述。其也应用于附图的描述。也就是说，术语“nm-no”是指已经彼此成比例的nm和no之间的差。此外，“相互匹配尺度”不限于[nm]与[no×α]之间的关系，而是也可适用于[nm÷α]与[no]之间的关系。

在下面的描述中，“p谷底(即“pv”)”、“r谷底(即，“rv”)”、“n谷底(即，“nv”)”、和“d谷底(即，“dv”)”是凹部21、22、23和24的谷底，分别在图5中示出。

如图5中所示，在挡位切换开始之前的时间t0处，马达转数nm和输出轴转数no均为0。止动弹簧17的锁定部25定位在p谷底，并且输出轴43具有相应的旋转角度。另一方面，马达41的转子定位在从马达41的转子到输出轴43的旋转传动系统的游隙中。如图6中所示，在时间t0处，游隙不减小。

在图5的时间t1，目标挡位改变为驱动挡位，并开始挡位的切换。在时间t1，图4中的s2的判定是肯定的，并且驱动模式改变为反馈控制模式。

在图5中从时间t1到时间t2的时段中，尽管马达41旋转，但是输出轴43不旋转，因为游隙尚未减小。

在图5的时间t2处，游隙减小。紧跟在时间t2之后，输出轴43开始旋转。如图6所示，在时间t2处，游隙减小。

在图5中从t2到t3的时段的前半部中，即，在锁定部25越过凹部21和凹部22之间的峰点之前，输出轴转数no遵循马达转数nm。

止动板16旋转，使得锁定部25在t2至t3的时段的第二半部中(即，在锁定部25已经越过凹部21和凹部22之间的峰点之后)下降到凹部22的谷底，并且输出轴转数no增加。因此，输出轴43先于马达41所述游隙的量。

在图5的时间t3处，锁定部25基本上移动到r谷的底部，并且输出轴转数no降低至等于或小于预定值n1。如图6所示，在时间t3处，输出轴43先于马达41所述游隙的量，并且基本上移动到对应于r谷的底部的旋转角度。在时间t3处，在图4中的s5中的判定是肯定的，并且此后执行谷位置获知控制。当前过程用于换挡到驱动挡位，即目标挡位判定范围是“d”挡位判定范围，并且当前挡位判定范围不匹配目标挡位判定范围。因此，图4中的s5的判定是否定的。

在图5中从时间t3到时间t4的时段期间，尽管马达41旋转，但是输出轴43不旋转，因为游隙尚未减小。

在图5中从时间t4到时间t7的时段期间，该操作与从时间t2到时间t4的时段相同。

在图5中的时间t7处，由于当前挡位判定范围匹配目标挡位判定范围，因此图4的s7中的判定是肯定的，并且驱动模式改变为停止控制模式。

在图5的时间t7之后，执行停止控制。然后，在时间t8处，一旦停止控制完成，则在图4的s11中将驱动模式改变为待机模式。

<ecu(2)的功能>

接下来，描述ecu44的s谷位置获知功能。谷位置是当锁定部25定位在凹部21至24中的一个的底部时输出轴43的旋转角度。

ecu44包括角度检测器61、谷位置获知器62和有效性判定器63。角度检测器61基于输出轴传感器33的输出信号来检测输出轴43的旋转角度(下文中，输出轴旋转角度θo)。

谷位置获知器62基于角度检测器61的检测值来获知当锁定部25定位在凹部的谷底时的输出轴旋转角度θo作为谷位置。具体地，当谷移动判定器58判定锁定部25已经相对移动到凹部的谷底时，谷位置获知器62在此时获知输出轴旋转角度θo作为谷位置。

在本实施例中，谷位置获知器62对谷位置的获知的执行是例如在组装工厂等中的第一操作时以及当挡位切换操作从一端执行到另一端通过所有挡位判定范围时，即，当挡位从泊车挡位切换到驱动挡位时。当从其它挡位中的一个切换到泊车挡位时，执行获知对应于起始点的挡位判定范围的p谷位置。谷位置获知器62获知所有凹部21至24的谷位置。

在执行谷位置获知之后，有效性判定器63判定由谷位置获知器62获得的获知值的有效性。当位置在以输出轴43的旋转角度的设计值为中心的预定正常范围内时，有效性判定器63判定由谷位置获知器62获知的特定谷位置的有效性，其中输出轴43的旋转角度的设计值对应于锁定部25停止处的特定谷位置的谷底。

如图7所示，如果所获知的p谷位置位于从θpl到θph的正常范围内，则判定p谷位置是有效的。如果所获知的r谷位置位于从θrl到θrh的正常范围内，则判定r谷位置是有效的。此外，如果所获知的n谷位置位于从θnl至θnh的正常范围内，则判定n谷位置是有效的。如果所获知的d谷位置位于从θdl至θdh的正常范围内，则判定d值位置是有效的。

相应的正常范围θpl至θph、θrl至θrh、θnl至θnh、和θdl至θdh是p谷底、r谷底、n谷底、d谷底可分别存在的范围，它们被定义为例如来自每个相关部件的累积误差范围，诸如尺寸误差、组装误差等。在这些误差中，换挡执行器31组装到自动变速器11的角度误差是最主要的。

在本实施例中，有效性判定器63判定由谷位置获知器62获知的所有谷位置的有效性。当有效性判定器63判定相关的谷位置有效时，谷位置获知器62完成谷位置的获知。获知完成的谷位置被用于切换挡位。也就是说，在挡位切换时，输出轴43朝向对应于目标挡位的获知完成谷位置旋转。另一方面，当有效性判定单元63判定谷位置无效时，谷位置获知器62没有完成谷位置的获知，并且执行具有异常获知状态的通知。获知尚未完成的谷位置不被用于挡位切换。

<ecu(2)执行的过程>

接下来，参考图4和8至10描述由ecu44执行的用于谷位置获知的一系列过程。

在图4中，在s6中调用和执行图8中所示的谷位置获知控制的子例程。s6的过程例如在组装工厂等中的第一操作时执行。

在图8的子例程开始时，在s21中判定输出轴43当前定位在多个挡位判定范围中的哪一个。即，判定哪个挡位判定范围是当前挡位判定范围。如果当前挡位判定范围是p挡位判定范围，则该过程前进到s22。如果当前挡位判定范围是r挡位判定范围，则该过程前进到s23。如果当前挡位判定范围是n挡位判定范围，则该过程前进到s24。如果当前挡位判定范围是d挡位判定范围，则该过程前进到s25。

在s22中，当前输出轴旋转角度θo被获知为p谷位置的值。此外，开启指示p谷位置获知控制已经完成的标志(未示出)(即，下文中称为p谷位置获知控制完成标志)。在s22之后，该过程返回到图4的例程。

在s23中，当前输出轴旋转角度θo被获知为r谷位置的值。此外，开启指示r谷位置获知控制已经完成的标志(未示出)(即，下文中称为“r谷位置获知控制完成标志)。在s23之后，该过程返回到图4的例程。

在s24中，当前输出轴旋转角度θo被获知为n谷位置的值。此外，开启指示n谷位置获知控制已经完成的标志(未示出)(即，下文中称为n谷位置获知控制完成标志)。在s24之后，该过程返回到图4的例程。

在s25中，当前输出轴旋转角度θo被获知为d谷位置的值。此外，开启指示d谷位置获知控制已经完成的标志(未示出)(即，下文中称为d谷位置获知控制完成标志)。在s25之后，该过程返回到图4的例程。

图9中所示的用于确认谷位置获知值的例程在ecu44启动之后被重复执行。在图9中，“x”适当地用“p”、“r”、“n”、或“d”代替。下面描述用“p”代替“x”的示例。

当图9的例程开始时，在s31中判定p谷位置获知控制完成标志是否开启。当p谷位置获知控制完成标志开启时(s31：是)，过程前进到s32。当p谷位置获知控制完成标志关闭时(s31：否)，则过程前进到s37。

在s32中，判定p谷位置获知值是否在从θpl到θph的正常范围内。当p谷位置获知值在从θpl到θph的正常范围内时(s32：是)，过程前进到s33。如果p谷位置获知值不在从θpl到θph的正常范围内(s32：否)，则过程前进到s35。

在s33中，p谷位置获知值的状态设定为“正常”。在s33之后的s34中，p谷位置获知完成。在s10之后，该过程从图9的例程退出。

在s35中，p谷位置获知值的状态设定为“异常”。在s35之后的s36中，p谷位置获知被设置为未完成。在s10之后，该过程从图9的例程退出。

在s37中，p谷位置获知值的状态设定为“不可判定”，在s37之后的s38中，p谷位置获知被设置为未完成。在s10之后，该过程从图9的例程退出。

图10中示出的异常通知例程在ecu44启动之后重复执行。在图10中，“x”适当地用“p”、“r”、“n”、或“d”代替。下面描述用“p”代替“x”的示例。

当图10的例程开始时，在s41中，判定p谷位置获知值的状态是否“异常”。当p谷位置获知值的状态为“异常”时(s41：是)，过程前进到s42。当p谷位置获知值的状态不是“异常”时(s41：否)，则该过程退出图10的例程。

在s42中，通知p谷位置的获知处于异常状态。该通知是例如通过打开由工厂工人或车辆驾驶员观察的显示设备的灯来执行。在s42之后，该过程从图10的例程退出。

<效果>

如上所述，在第一实施例中，挡位控制装置35包括角度检测器61、谷位置获知器62、和有效性判定器63。角度检测器61检测换挡执行器31的输出轴43的旋转角度。当锁定部25定位在凹部21至24中的一个的底部时，谷位置获知器62基于角度检测器61的检测值来获知输出轴43的旋转角度作为谷位置。有效性判定器63判定由谷位置获知器62获得的获知值的有效性。

因此，通过判定谷位置的获知值的有效性，可以检测谷位置获知的失败。通过检测谷位置获知的失败，谷位置获知能够可靠地执行，从而抑制错误的挡位切换和对挡位的错误判定。

此外，在第一实施例中，当位置在以输出轴43的旋转角度的设计值为中心的预定正常范围内时，有效性判定器63判定由谷位置获知器62获知的特定谷位置的有效性，其中输出轴43的旋转角度的设计值对应于锁定部25停止处的特定谷位置的谷底。以这种方式判定谷位置获知值是否在允许误差的范围内，以检测组装误差/故障等。

此外，在第一实施例中，谷位置获知器62获知所有凹部21至24中的每一个的谷位置。有效性判定器63判定由谷位置获知器62获知的所有谷位置的有效性。以这种方式能够提高谷位置获知值的准确性。

此外，在第一实施例中，当谷位置被有效性判定器63判定为无效时，谷位置获知器62没有完成谷位置获知，并且执行具有异常获知状态的通知。以这种方式可防止在还未获知的状态下执行挡位切换。

(第二实施例)

在第二实施例中，如图11所示，ecu71的谷位置获知器72获知所有凹部21至24的部分谷位置。上述“部分”意思是例如凹部21和凹部23。谷位置获知器72获知特定的一对谷位置，即p谷位置和n谷位置。

有效性判定器73判定作为部分谷位置的p谷位置和n谷位置两者的有效性。更具体地，当谷位置获知器72获知的p谷位置和n谷位置之间的差在从δθpnl到δθpnh的预定正常范围内时，有效性判定器73肯定地判定p谷位置的有效性和n谷位置的有效性，其中，δθpnl到δθpnh的预定正常范围是以当锁定部25定位在p谷的底部时输出轴43的旋转角度的设计值与当锁定部25定位在n谷的底部时输出轴43的旋转角度的设计值二者之间的差为中心的。当有效性判定器73判定p谷位置和n谷位置有效时，谷位置获知器72完成谷位置的获知。

图12中所示的用于确认谷位置获知值的例程在ecu71启动之后被重复执行。在图12中，“x”和“y”适当地用“p”、“r”、“n”、或“d”中的两个代替。下面描述“x”用“p”代替和“y”用“n”代替的示例。

当图12的例程开始时，在s51中判定p谷位置获知控制完成标志是否开启。当p谷位置获知控制完成标志开启时(s51：是)，过程前进到s52。当p谷位置获知控制完成标志关闭时(s51：否)，则过程前进到s60。

在s52中，判定n谷位置获知控制完成标志是否开启。当n谷位置获知控制完成标志开启时(s52：是)，过程前进到s53。当n谷位置获知控制完成标志关闭时(s52：否)，则过程前进到s60。

在s53中，判定“p谷位置获知值-n谷位置获知值”是否在从δθpnl到δθpnh的正常范围内。当它在从δθpnl到δθpnh的正常范围内时(s53：是)，过程前进到s54。当它不在从δθpnl到δθpnh的正常范围内时(s53：否)，则过程前进到s57。

在s54中，p谷位置获知值的状态设定为“正常”。在s54之后的s55中，n谷位置获知值的状态设定为“正常”。在s55之后的s56中，谷位置获知完成。在s10之后，该过程从图12的例程退出。

在s57中，p谷位置获知值的状态设定为“异常”。在s57之后的s58中，n谷位置获知值的状态设定为“异常”。在s58之后的s59中，谷位置获知是未完成的。在s59之后，该过程从图12的例程退出。

在s60中，p谷位置获知值的状态设定为“不可判定”。在s60之后的s61中，n谷位置获知值的状态设定为“不可判定”。在s61之后的s62中，谷位置获知是未完成的。在s62之后，该过程从图12的例程退出。

<效果>

如上所述，在第二实施例中，谷位置获知器72获知多个谷位置。当谷位置获知器72获知的p谷位置和n谷位置之间的差在从δθpnl到δθpnh的预定正常范围内时，有效性判定器73判定p谷位置的有效性和n谷位置的有效性，其中，从δθpnl到δθpnh的预定正常范围是以锁定部25定位在p谷的底部时输出轴43的旋转角度的设计值与锁定部25定位在n谷的底部时输出轴43的旋转角度的设计值之间的差为中心的。从δθpnl到δθpnh的正常范围不受到在将换挡执行器31组装到自动变速器11上时的角度误差的影响。也就是说，当p谷位置和n谷位置之间的第一差在以关于p谷和n谷的旋转角度的两个设计值之间的第二差为中心的从δθpnl到δθpnh的某个范围内时，有效性判定器73确认p谷位置的有效性和n谷位置的有效性两者。因此，由于从δθpnl到δθpnh的正常范围小于第一实施例的正常范围，可以高精度地判定谷位置获知值的有效性。因而，可以进一步提高谷位置获知的可靠性，并且可以进一步抑制错误的挡位切换和对挡位的错误判定。

在第二实施例中，谷位置获知器72获知所有凹部21至24的部分谷位置。有效性判定器73判定部分谷位置的有效性。因此，谷位置获知所需的时间是可减少的。

(第三实施例)

在第三实施例中，如图13所示，ecu81的谷位置获知器82获知所有凹部21至24中的部分谷位置。上面提到的“部分”是指例如凹部22。谷位置获知器82获知的特定谷位置是r谷位置。

ecu81包括峰点位置获知器84。峰点位置获知器84基于角度检测器61的检测值来获知当锁定部25定位在两个凹部之间的峰点处时的输出轴旋转角度θo作为峰点位置。更具体地，当输出轴转数no在挡位切换期间变得等于或大于预定值n2时(见图14)，峰点位置获知器84判定锁定部25已经相对移动到两个凹部之间的峰点，并获知在此时间的输出轴旋转角度θo作为峰点位置。预定值n2被设定为由马达41自身的扭矩未达到的输出轴转数。在第三实施例中，峰点位置获知器84获知所有峰点位置中的部分峰点位置。“部分”意思是例如在凹部21和凹部22之间的rp峰点。峰点位置获知器84获知的特定峰点位置是rp峰点位置。

有效性判定器83判定作为部分谷位置的r谷位置的有效性。更具体地，当谷位置获知器82获知的r谷位置与峰点位置获知器84获知的rp峰点位置之间的差位于从δθrrpl到δθrrph的预定正常范围内时，有效性判定器83肯定地判定r谷位置的有效性，其中从δθrrpl到δθrrph的预定正常范围是以锁定部25定位在r谷底部时输出轴43的旋转角度的设计值和锁定部25定位在rp峰点时输出轴43的旋转角度的设计值之间的差为中心的。当有效性判定器83判定r谷位置有效时，谷位置获知器82完成谷位置的获知。

图15中所示的用于确认谷位置获知值的例程在ecu81启动之后被重复执行。在图15中，“x”和“y”适当地用“p”、“r”、“n”、或“d”中的两个代替。下面描述“x”用“r”代替且“y”用“p”代替的示例。

在开始图15的例程时，在s71中判定r谷位置获知控制完成标志是否开启。当r谷位置获知控制完成标志开启时(s71：是)，过程前进到s72。当r谷位置获知控制完成标志关闭时(s71：否)，则过程前进到s78。

在s72中，判定rp峰点位置获知控制完成标志是否开启。当rp峰点位置获知控制完成标志开启时(s72：是)，过程前进到s73。当rp峰点位置获知控制完成标志关闭时(s72：否)，则过程前进到s78。

在s73中，判定“r谷位置获知值-rp峰点位置获知值”是否在从δθrrpl到δθrrph的正常范围内。当它在从δθrrpl到δθrrph的正常范围内时(s73：是)，过程前进到s74。当它不在从δθrrpl到δθrrph的正常范围内时(s73：否)，则过程前进到s76。

在s74中，r谷位置获知值的状态设定为“正常”。在s74之后的s75中，谷位置获知设置为完成。在s75之后，该过程从图15的例程退出。

在s76中，r谷位置获知值的状态设定为“异常”。在s76之后的s77中，谷位置获知设置为未完成。在s77之后，该过程从图15的例程退出。

在s78中，r谷位置获知值的状态设定为“不可判定”。在s78之后的s79中，谷位置获知设置为未完成。在s79之后，该过程从图15的例程退出。

<效果>

如上所述，在第三实施例中，峰点位置获知器84基于角度检测器61的检测值来获知当锁定部25定位在两个凹部之间的峰点时的输出轴旋转角度θo作为峰点位置。当谷位置获知器82获知的r谷位置和峰点位置获知器84获知的rp峰点位置之间的差在从δθrrpl到δθrrph的预定正常范围内时，有效性判定器83判定r谷位置的有效性，其中从δθrrpl到δθrrph的预定正常范围是以锁定部25定位在r谷底时输出轴43的旋转角度的设计值和锁定部25定位在rp峰点时输出轴43的旋转角度的设计值之间的差为中心的。从δθrrpl到δθrrph的正常范围不受将换挡执行器31组装到自动变速器11上的角度误差的影响。因此，由于从δθrrpl到δθrrph的正常范围小于第一实施例的正常范围，可以高精度地判定谷位置获知值的有效性。因而可以进一步提高谷位置获知的可靠性，并且可以进一步抑制错误的挡位切换和对挡位的错误判定。

此外，在第三实施例中，以与第二实施例相同的方式判定部分谷位置的有效性。因此，谷位置获知所需的时间是可减少的。

(其它实施例)

在其它实施例中，当在挡位切换期间马达转数与输出轴转数之间的差等于或大于输出轴转数小于马达转数的旋转范围中的预定值时，基于马达与输出轴的尺度匹配的转数，利用减速率，谷移动判定器可判定锁定部已经相对移动到凹部的底部。

在其它实施例中，当在挡位切换期间输出轴转数已经变得等于或大于预定值之后经过预定时间时，谷移动判定器可以判定锁定部已相对移动到凹部的底部。上述预定值被设定为由马达自身的扭矩未达到的输出轴转数。

在第一实施例中，谷位置获知器62获知所有凹部21至24的谷位置，并且有效性判定器63判定由谷位置获知器62获知的所有谷位置的有效性。另一方面，在其它实施例中，谷位置获知器可以获知部分谷位置，并且有效性判定器可以通过与第一实施例相同的方法判定部分谷位置的有效性，同时判定谷位置获知值的有效性。

在第二和第三实施例中，谷位置获知器获知部分凹部的谷位置，并且有效性判定器判定部分谷位置的有效性。另一方面，在其它实施例中，谷位置获知器可获知所有谷位置，并且有效性判定器可通过与第二实施例或第三实施例相同的方法判定所有谷位置的有效性，同时判定谷位置获知值的有效性。

在其它实施例中，马达可被驱动，即，不仅通过反馈控制来旋转，而且还可由其它方法驱动，包括例如其中马达的通电阶段被顺序地切换等的通电切换控制。

在其它实施例中，止动板可具有两个、三个、五个或更多个凹部。因此，由挡位切换机构切换的挡位的数量可以是两个、三个、五个或更多个。

在其它实施例中，谷位置获知器对谷位置的获知不仅在组装工厂等中的第一操作中执行，而且还可以之后周期性地执行。通过周期性地执行获知，当谷位置随时间改变时，可执行谷位置的精细调谐/调整。此外，谷位置获知器对谷位置的获知不限于从挡位判定范围的一端到另一端的操作，而是还可以针对部分操作来执行，即，当在挡位判定范围的一部分中执行挡位切换操作时。

本公开中描述的控制设备及其方法可以由专用计算机实现，该专用计算机由通过使用处理器和存储器来执行一个或多个功能的计算机程序来配置。可替换地，本公开中描述的控制设备及其方法可以由被配置为具有一个或多个专用硬件逻辑电路的处理器的专用计算机来实现。可选地，本公开中描述的控制设备及其方法可以由一台或多台专用计算机实现，所述专用计算机被设置为(i)用于执行一个或多个功能并且被配置为处理器的组合的带有存储器的处理器和(ii)具有一个或多个硬件逻辑电路的处理器的组合。计算机程序可以作为由计算机执行的指令存储在有形的非暂时性计算机可读介质中。

本公开不限于上述实施例，而是在不脱离本公开的精神的情况下，其各种修改可以被涵盖为在本公开的范围内。