电动致动器的制作方法



1.本发明涉及电动致动器。


背景技术:



2.例如,在专利文献1中公开了将马达作为驱动源对换挡范围进行切换的挡位切换装置。专利文献1的挡位切换装置具有:编码器,其与马达的旋转同步地输出脉冲信号;控制单元,其根据脉冲信号的计数值(编码器计数值)来驱动马达,由此控制挡位切换机构的切换位置;以及制动机构,其在挡位切换机构被切换到各挡位的位置时,通过卡合部嵌入挡位保持凹部而将挡位切换机构保持在各挡位的位置。
3.在专利文献1的挡位切换装置中,在使马达旋转直到卡合部与p挡位壁(p挡位保持凹部的侧壁)抵接之后解除马达的驱动力,在编码器计数值的变动量成为规定的值以下时,判定为卡合部在p挡位保持凹部的位置(p挡位谷部位置)静止。在专利文献1的挡位切换装置中,获取(学习)在判定为卡合部在p挡位谷部位置静止时得到的编码器计数值作为基准位置处的编码器计数值。
4.专利文献1:日本特开2014-20459号公报
5.在上述专利文献1的技术中,在使马达旋转直到卡合部与p挡位壁抵接之后解除马达的驱动力,但也考虑在马达的驱动力被解除的状态下卡合部移动到大幅偏离p挡位谷部位置的位置的情况。即使在该情况下,如果编码器计数值的变动量为规定的值以下,则判定为卡合部在p挡位谷部位置静止,因此有可能将在大幅偏离p挡位谷部位置的位置得到的编码器计数值错误地学习为基准位置处的编码器计数值。


技术实现要素:



6.本发明的一个方式为电动致动器,其切换换档位置,其中,该电动致动器具有:马达;输出轴,其由所述马达驱动;制动板,其固定于所述输出轴,具有多个谷部,该多个谷部包含设置于周向一端侧的与驻车位置对应的第1谷部和设置于周向另一端侧的与非驻车位置对应的第2谷部;弹性部件,其具有被接触部,该被接触部借助随着所述制动板的旋转而在该弹性部件上产生的弹力与所述谷部中的任一个接触;第1旋转传感器,其检测作为所述马达的旋转角度的第1旋转角度;第2旋转传感器,其检测作为所述输出轴的旋转角度的第2旋转角度;以及控制部,其根据所述第1旋转角度和所述第2旋转角度的检测结果来控制所述马达,当所述第2旋转传感器发生了异常的情况下,所述控制部执行如下处理:通过使所述马达旋转,使所述被接触部与在所述制动板中位于所述第1谷部的所述周向一端侧的第1侧壁部抵接的处理;在所述被接触部与所述第1侧壁部抵接时,获取由所述第1旋转传感器检测出的所述第1旋转角度作为侧壁位置角度的处理;逆旋转处理,以所述侧壁位置角度为基准使所述马达反向旋转至所述第1旋转角度与目标旋转角度相当的角度;以及静止判定处理,当由所述第1旋转传感器检测出的所述第1旋转角度在第1规定时间内持续收敛在以所述目标旋转角度为基准值的第1公差内的情况下,判定为所述被接触部在所述驻车位置
静止。
7.根据本发明的上述方式,提供电动致动器,即使当检测输出轴的旋转角度的第2旋转传感器发生了异常的情况下,也能够根据由第1旋转传感器检测出的马达的旋转角度而高精度地判定被接触部在设置于制动板的多个谷部中的与驻车位置对应的第1谷部静止的情况。
附图说明
8.图1是从车辆的左右方向一侧观察具有本实施方式的电动致动器的驱动装置的图。
9.图2是示出本实施方式的电动致动器的立体图。
10.图3是示出本实施方式的电动致动器的功能结构的框图。
11.图4是示出由本实施方式的电动致动器的控制部执行的换挡位置切换处理的流程图。
12.图5是示意性地示出在执行换档位置切换处理的期间,板簧部件的被接触部沿着制动板的上侧端面移动的情形的图。
13.图6是示出由本实施方式的电动致动器的控制部执行的驻车位置学习处理的流程图。
14.图7是示意性地示出在执行驻车位置学习处理的期间,板簧部件的被接触部沿着制动板的上侧端面移动的情形的图。
15.标号说明
16.1:驱动装置;2:壳体;3:驱动用马达;4:减速装置;5:差动装置;6:驻车锁定齿轮;10:马达单元;20:马达;30:减速器;40:控制部;51:第1旋转传感器;52:第2旋转传感器;70:驻车切换机构;71:制动板;71a:第1谷部;71b:第2谷部;71d:p侧壁(第1侧壁部);76:板簧部件(弹性部件);76b:被接触部;80:输出轴;100:电动致动器。
具体实施方式
17.以下,参照附图对本发明的一个实施方式进行详细地说明。
18.图1是从车辆的左右方向一侧观察具有本实施方式的电动致动器100的驱动装置1的图。图2是示出本实施方式的电动致动器100的立体图。本实施方式的驱动装置1搭载于混合动力汽车(hev)、插电式混合动力汽车(phv)、或者电动汽车(ev)等电动车辆,作为它们的驱动源来使用。如图1所示,驱动装置1具有壳体2、驱动用马达3、减速装置4、差动装置5、驻车锁定齿轮6以及电动致动器100。如图1和图2所示,电动致动器100具有马达单元10、驻车切换机构70以及输出轴80。电动致动器100根据车辆的换挡操作来切换换挡位置。
19.在以下的说明中,基于驱动装置1搭载于位于水平的路面上的车辆的情况下的位置关系来规定铅垂方向并进行说明。另外,在附图中,适当地示出xyz坐标系作为三维正交坐标系。在xyz坐标系中,z轴方向是以+z侧为上侧、以-z侧为下侧的铅垂方向。x轴方向是与z轴方向垂直的方向,是搭载有驱动装置1的车辆的前后方向。在本实施方式中,+x侧为车辆的前后方向一侧,-x侧为车辆的前后方向另一侧。y轴方向是与x轴方向和z轴方向双方垂直的方向,是车辆的左右方向。在本实施方式中,+y侧为车辆的左右方向一侧,-y侧为车辆的
左右方向另一侧。
20.在本实施方式中,将与z轴方向平行的方向称为“铅垂方向z”,将与x轴方向平行的方向称为“前后方向x”,将与y轴方向平行的方向称为“左右方向y”。另外,将z轴方向的正侧(+z侧)称为“上侧”,将z轴方向的负侧(-z侧)称为“下侧”。将x轴方向的正侧(+x侧)称为“前后方向一侧”,将x轴方向的负侧(-x侧)称为“前后方向另一侧”。将y轴方向的正侧(+y侧)称为“左右方向一侧”,将y轴方向的负侧(-y侧)称为“左右方向另一侧”。
21.输出轴80与马达单元10连接,通过马达单元10而旋转。在本实施方式中,输出轴80以中心轴线j1为中心而沿前后方向x延伸。在以下的说明中,只要没有特别说明,将以中心轴线j1为中心的径向简称为“径向”,将以中心轴线j1为中心的周向、即绕中心轴线j1的方向简称为“周向”。如图2所示,输出轴80的前后方向一侧(+x侧)的端部是与马达单元10连接的被连接部81。在被连接部81沿着周向设置有多个沿前后方向x延伸的花键槽。
22.壳体2在内部收纳驱动用马达3、减速装置4、差动装置5以及驻车切换机构70。虽然省略了图示,但在壳体2的内部收纳有油。减速装置4与驱动用马达3连接。差动装置5与减速装置4连接,将从驱动用马达3输出的扭矩传递至车辆的车轴。驻车锁定齿轮6固定在设置于减速装置4的齿轮上。驻车锁定齿轮6经由减速装置4和差动装置5与车辆的车轴连结。驻车锁定齿轮6具有多个齿部6a。
23.驻车切换机构70由马达单元10根据车辆的换档操作来驱动。驻车切换机构70对驻车锁定齿轮6在锁定状态与解锁状态之间进行切换。驻车切换机构70在车辆的换挡位置为驻车位置(p挡)的情况下,使驻车锁定齿轮6为锁定状态,在车辆的换挡位置为驻车位置以外的非驻车位置的情况下,使驻车锁定齿轮6为解锁状态。车辆的换挡位置为非驻车位置的情况例如包括车辆的换挡位置为驱动位置(d挡)、空挡位置(n挡)或者倒挡位置(r挡)等的情况。如图2所示,驻车切换机构70具有可动部70a、驻车锁定臂77、支承部件75以及板簧部件76。
24.可动部70a根据车辆的换档操作而沿着左右方向y移动。即,在本实施方式中,左右方向y相当于可动部70a移动的移动方向。另外,铅垂方向z相当于与可动部70a移动的移动方向交叉的交叉方向,下侧相当于交叉方向的一侧。在本实施方式中,由马达单元10经由输出轴80使可动部70a移动。可动部70a的左右方向y的位置至少在非驻车位置与驻车位置之间切换。即,可动部70a通过输出轴80而在驻车位置与非驻车位置之间移动。非驻车位置是车辆的换挡位置为驻车位置以外的情况下的可动部70a的左右方向y的位置。驻车位置是车辆的换挡位置为驻车位置的情况下的可动部70a的左右方向y的位置。驻车位置是比非驻车位置靠左右方向一侧(+y侧)的位置。在图2中,示出了可动部70a位于非驻车位置的情况。
25.可动部70a具有制动板71、杆72、圆锥状部件73以及线圈弹簧74。制动板71固定于输出轴80。制动板71通过输出轴80而旋转。制动板71从输出轴80向径向外侧延伸。在本实施方式中,制动板71从输出轴80向上侧延伸。在本实施方式中,制动板71呈板面朝向前后方向x的板状。制动板71的宽度随着从输出轴80向径向外侧离开而变大。制动板71具有多个谷部,该多个谷部包含设置于制动板71的周向一端侧的与驻车位置对应的第1谷部71a和设置于制动板71的周向另一端侧的与非驻车位置对应的第2谷部71b。另外,在图2中,示出了制动板71仅具有1个第2谷部71b作为与非驻车位置对应的第2谷部的情况,但也可以是多个第2谷部设置于制动板71。
26.第1谷部71a和第2谷部71b设置于制动板71的径向外端部。第1谷部71a和第2谷部71b从制动板71的上侧的端部向下侧凹陷。第1谷部71a和第2谷部71b沿前后方向x贯穿制动板71。第1谷部71a和第2谷部71b沿着周向排列配置。在本实施方式中,第1谷部71a和第2谷部71b沿左右方向y排列配置。第1谷部71a位于第2谷部71b的左右方向另一侧(-y侧)。通过第1谷部71a和第2谷部71b设置于制动板71,在制动板71中的第1谷部71a与第2谷部71b的周向之间的部分设置有向径向外侧突出的山部71c。
27.杆72配置为能够沿着左右方向y移动。杆72具有连接部72a和杆主体72b。连接部72a呈沿前后方向x延伸的棒状。连接部72a的前后方向一侧(+x侧)的端部沿前后方向x贯穿制动板71,并固定于制动板71。由此,杆72经由制动板71与输出轴80连结。杆主体72b呈沿左右方向y延伸的棒状。在本实施方式中,杆主体72b从连接部72a的前后方向另一侧(-x侧)的端部向左右方向一侧(+y侧)延伸。杆主体72b在靠近连接部72a的部分具有突起部72c。在杆主体72b的左右方向一侧的端部嵌合固定有沿左右方向y延伸的筒部件72d。
28.圆锥状部件73呈供杆主体72b通过的圆锥状。圆锥状部件73沿左右方向y延伸。圆锥状部件73的外周面中的左右方向一侧(+y侧)的部分是外径随着朝向左右方向一侧而变小的锥形面73a。圆锥状部件73能够相对于杆主体72b在左右方向y上移动。
29.线圈弹簧74沿左右方向y延伸。线圈弹簧74配置在圆锥状部件73与突起部72c的左右方向y之间。在线圈弹簧74中通入有杆主体72b。线圈弹簧74的左右方向另一侧(-y侧)的端部与突起部72c接触。线圈弹簧74的左右方向一侧(+y侧)的端部与圆锥状部件73的左右方向另一侧的面接触。线圈弹簧74通过圆锥状部件73相对于杆主体72b在左右方向y上相对移动而伸缩,对圆锥状部件73施加左右方向y的弹力。
30.驻车锁定臂77位于可动部70a的前后方向另一侧(-x侧)。驻车锁定臂77被以沿左右方向y延伸的旋转轴线j2为中心的支承轴78支承为能够旋转。驻车锁定臂77具有驻车锁定臂主体77a和啮合部77b。
31.驻车锁定臂主体77a从支承轴78向前后方向一侧(+x侧)延伸。驻车锁定臂主体77a的前后方向一侧的端部77c从上侧与可动部70a接触。啮合部77b从驻车锁定臂主体77a向上侧突出。在支承轴78上安装有未图示的卷簧。未图示的卷簧对驻车锁定臂77施加以旋转轴线j2为中心从左右方向另一侧(-y侧)观察时顺时针方向的弹力。
32.驻车锁定臂77随着可动部70a的移动而移动。更详细而言,驻车锁定臂77随着杆72和圆锥状部件73向左右方向y的移动而绕旋转轴线j2旋转。当随着输出轴80的旋转,制动板71从非驻车位置向驻车位置旋转时,杆72和圆锥状部件73向左右方向一侧(+y侧)移动。
33.圆锥状部件73的锥形面73a的外径随着从左右方向一侧(+y侧)朝向左右方向另一侧(-y侧)而变大。因此,当圆锥状部件73向左右方向一侧移动时,驻车锁定臂77的端部77c被锥形面73a向上侧抬起,驻车锁定臂77以旋转轴线j2为中心从左右方向另一侧(-y侧)观察时逆时针旋转。由此,虽然省略了图示,但啮合部77b接近驻车锁定齿轮6,啮合在驻车锁定齿轮6的齿部6a彼此之间。
34.在驻车锁定齿轮6与驻车锁定臂77啮合的情况下,圆锥状部件73也处于位于驻车位置的状态,成为可动部70a的整体位于驻车位置的状态。即,驻车锁定臂77在可动部70a位于驻车位置的情况下,与连结于车轴的驻车锁定齿轮6啮合。圆锥状部件73在驻车位置以与支承部件75中的后述的接触部75b和驻车锁定臂77接触的状态被夹持。通过驻车锁定臂77
与驻车锁定齿轮6啮合,使驻车锁定齿轮6处于锁定状态。
35.在驻车锁定臂77接近驻车锁定齿轮6时,根据驻车锁定齿轮6的齿部6a的位置,有时啮合部77b与齿部6a接触。在该情况下,驻车锁定臂77有时无法移动至啮合部77b啮合在齿部6a彼此之间的位置。即使在这样的情况下,在本实施方式中,由于圆锥状部件73能够相对于杆72在左右方向y上移动,因此能够允许在杆72移动到驻车位置的同时,圆锥状部件73位于比驻车位置靠左右方向另一侧(-y侧)的位置的状态。由此,能够抑制输出轴80的旋转被阻碍,能够抑制对使输出轴80旋转的马达单元10施加负载。
36.另外,在杆72位于驻车位置且圆锥状部件73位于比驻车位置靠左右方向另一侧(-y侧)的位置的状态下,线圈弹簧74处于压缩变形后的状态。因此,通过线圈弹簧74对圆锥状部件73施加朝向左右方向一侧(朝向+y侧)的弹力。由此,经由圆锥状部件73从线圈弹簧74向驻车锁定臂77施加以旋转轴线j2为中心从左右方向另一侧(-y侧)观察时逆时针旋转的方向的旋转力矩。因此,当驻车锁定齿轮6旋转而齿部6a的位置偏移时,驻车锁定臂77旋转,使啮合部77b啮合在齿部6a彼此之间。
37.当随着输出轴80的旋转,制动板71从驻车位置向非驻车位置旋转时,杆72和圆锥状部件73向左右方向另一侧(-y侧)移动。当圆锥状部件73向左右方向另一侧移动时,被圆锥状部件73抬起的驻车锁定臂77的端部77c受到自重和来自未图示的卷簧的弹力而向下侧移动,从而驻车锁定臂77以旋转轴线j2为中心从左右方向一侧(+y侧)观察时逆时针旋转。由此,驻车锁定臂77的啮合部77b从驻车锁定齿轮6离开,从齿部6a彼此之间脱离。在图2中,示出了脱离驻车锁定齿轮6的状态的驻车锁定臂77。
38.在驻车锁定臂77脱离驻车锁定齿轮6的情况下,圆锥状部件73也处于位于非驻车位置的状态,成为可动部70a的整体位于非驻车位置的状态。即,驻车锁定臂77在可动部70a位于非驻车位置的情况下从驻车锁定齿轮6脱离。圆锥状部件73在非驻车位置位于比驻车锁定臂77靠左右方向另一侧(-y侧)的位置。通过驻车锁定臂77从驻车锁定齿轮6脱离,驻车锁定齿轮6成为解锁状态。
39.支承部件75将可动部70a支承为能够在左右方向y上移动。在本实施方式中,支承部件75从下侧支承可动部70a。支承部件75固定于壳体2的内侧面。支承部件75具有基部75a、接触部75b以及板簧固定部75c。
40.在本实施方式中,基部75a呈板面朝向铅垂方向z的板状。接触部75b从基部75a向上侧突出。接触部75b是与可动部70a接触而支承可动部70a的部分。在本实施方式中,接触部75b从下侧与可动部70a中的圆锥状部件73接触,从下侧支承可动部70a。接触部75b中的可动部70a侧的面是在沿着左右方向y观察时为向与可动部70a侧相反的一侧凹陷的圆弧状的曲面。因此,能够稳定地支承具有锥形面73a的圆锥状部件73。
41.板簧固定部75c从基部75a向上侧突出。板簧固定部75c例如呈长方体状。板簧固定部75c位于比接触部75b靠前后方向一侧(+x侧)的位置。板簧部件76固定于支承部件75的板簧固定部75c。在本实施方式中,板簧部件76固定于板簧固定部75c的上侧的面中的左右方向另一侧(-y侧)的端部。板簧部件76具有板簧主体部76a和被接触部76b。
42.板簧主体部76a呈板面朝向铅垂方向z的板状。板簧主体部76a从板簧固定部75c向左右方向另一侧(-y侧)延伸。板簧主体部76a延伸至制动板71的上侧。板簧主体部76a在左右方向另一侧的端部具有缝76c。缝76c沿铅垂方向z贯穿板簧主体部76a。缝76c沿左右方向
y延伸。缝76c延伸至板簧主体部76a的左右方向另一侧的端部,将板簧主体部76a的左右方向另一侧的端部分成两股。
43.被接触部76b设置在板簧主体部76a的左右方向另一侧(-y侧)的端部。在本实施方式中,被接触部76b是以能够绕沿前后方向x延伸的轴线旋转的方式安装于板簧主体部76a的辊。被接触部76b设置在被缝76c分成两股的板簧主体部76a的前端部分彼此之间。被接触部76b借助随着制动板71的旋转而在板簧部件76产生的弹力与第1谷部71a和第2谷部71b中的任一个接触。被接触部76b在可动部70a位于驻车位置的情况下,与第1谷部71a接触,并在左右方向y上钩挂于第1谷部71a的内侧面。由此,能够将制动板71和杆72维持在驻车位置。
44.特别是在如本实施方式那样设置线圈弹簧74的情况下,因啮合部77b与齿部6a接触而线圈弹簧74压缩变形从而产生的弹力的反作用力朝向左右方向另一侧(朝向-y侧)施加于杆72和制动板71。根据本实施方式,即使在这样的情况下,通过被接触部76b钩挂于第1谷部71a,也能够抑制制动板71向左右方向另一侧(-y侧)移动。因此,能够将制动板71和杆72稳定地维持在驻车位置。
45.另一方面,在通过马达单元10使输出轴80旋转而使制动板71从驻车位置向非驻车位置移动时,板簧主体部76a被制动板71的山部71c向上侧按压而弹性变形。由此,被接触部76b从第1谷部71a脱离。被接触部76b在可动部70a位于非驻车位置的情况下,与第2谷部71b接触,并在左右方向y上钩挂于第2谷部71b的内侧面。由此,能够将制动板71和杆72维持在非驻车位置。
46.在本实施方式中,当被接触部76b在第1谷部71a与第2谷部71b之间移动时,被接触部76b从一个谷部的内侧越过山部71c而相对移动到另一个谷部。在被接触部76b越过山部71c时,板簧部件76经由被接触部76b从山部71c受到朝向上侧的力而弹性变形。即,在本实施方式中,板簧部件76是在可动部70a在非驻车位置与驻车位置之间移动时被制动板71的山部71c向上侧按压而弹性变形的弹性部件。这样,本实施方式中的板簧部件76是具有被接触部76b的弹性部件,该被接触部76b借助随着制动板71的旋转而在该板簧部件76产生的弹力与多个谷部中的任一个接触。另外,在本实施方式中,当被接触部76b在第1谷部71a与第2谷部71b之间移动时,作为辊的被接触部76b在制动板71的上侧的端面以滚动的方式移动。
47.马达单元10根据车辆的换档操作来驱动驻车切换机构70。在本实施方式中,马达单元10通过经由输出轴80使可动部70a在左右方向y上移动来驱动驻车切换机构70,使驻车锁定齿轮6在锁定状态与解锁状态之间进行切换。
48.如图1所示,马达单元10具有马达20和减速器30。减速器30与马达20连接。马达20经由减速器30使输出轴80旋转。马达20例如是三相无刷dc马达。减速器30对马达20的旋转进行减速。在减速器30上连接有输出轴80。经由减速器30减速后的马达20的旋转被传递至输出轴80。即,输出轴80由马达20经由减速器30来驱动。
49.如图3所示,电动致动器100除了马达单元10、驻车切换机构70以及输出轴80之外,还具有第1旋转传感器51、第2旋转传感器52以及控制部40。控制部40经由未图示的通信线缆以能够通信的方式与上位控制装置200连接。上位控制装置200例如是搭载于车辆的ecu(electronic control unit:电子控制单元)。
50.第1旋转传感器51检测作为马达20的旋转角度的第1旋转角度第1旋转传感器51将表示第1旋转角度的检测结果的信号输出给控制部40。第2旋转传感器52检测作为输出
轴80的旋转角度的第2旋转角度θ。第2旋转传感器52将表示第2旋转角度θ的检测结果的信号输出给控制部40。第1旋转传感器51和第2旋转传感器52例如是霍尔传感器、增量型编码器或者绝对型编码器等。在以下的说明中,有时将第1旋转角度称为马达旋转角度,将第2旋转角度θ称为输出轴旋转角度。
51.控制部40根据马达旋转角度和输出轴旋转角度θ的检测结果来控制马达20。控制部40按照规定的通信协议与上位控制装置200进行通信。规定的通信协议例如是can(controller area network:控制器局域网)通信协议。控制部40例如是mcu(microcontroller unit:微处理器单元)等微处理器。控制部40在从上位控制装置200接收到换档位置切换指示时,执行图4所示的换档位置切换处理。
52.图4是示出由控制部40执行的换档位置切换处理的流程图。如图4所示,当从上位控制装置200接收到换档位置切换指示时,控制部40首先获取与所指示的换档位置对应的输出轴目标角度θt(步骤s1)。例如,在控制部40的内部存储器中预先保存有表示换挡位置与输出轴目标角度θt的对应关系的表格数据。控制部40通过参照保存在内部存储器中的表格数据,获取与所指示的换挡位置对应的输出轴目标角度θt。
53.接着,控制部40根据输出轴目标角度θt和由第2旋转传感器52检测出的输出轴旋转角度θ,开始马达20的位置pid控制(步骤s2)。具体而言,控制部40通过pid运算来计算输出轴目标角度θt与输出轴旋转角度θ的偏差成为零的操作量,并将与计算出的操作量对应的驱动电流提供给马达20,由此使马达20旋转。其结果为,输出轴80朝向与所指示的换档位置对应的输出轴目标角度θt而向右旋转或向左旋转。
54.在本实施方式中,“输出轴80向右旋转”是指输出轴80从前后方向一侧(+x侧)观察时以中心轴线j1为中心顺时针旋转。即,右旋的朝向是与图2中表示输出轴80的旋转角度θ的箭头所朝向的朝向相反的朝向。另外,在本实施方式中,“输出轴80向左旋转”是指输出轴80从前后方向一侧(+x侧)观察时以中心轴线j1为中心逆时针旋转。即,左旋的朝向是与图2中表示输出轴80的旋转角度θ的箭头所朝向的朝向相同的朝向。
55.例如,在执行换档位置切换处理之前的换档位置为非驻车位置的情况下,板簧部件76的被接触部76b在执行换档位置切换处理之前位于制动板71的第2谷部71b。在该情况下,假设若从上位控制装置200指示了向驻车位置的切换,则控制部40通过pid运算来计算与驻车位置对应的输出轴目标角度θt与输出轴旋转角度θ的偏差成为零的操作量,并将与计算出的操作量对应的驱动电流提供给马达20,由此使马达20旋转。其结果为,输出轴80朝向与驻车位置对应的输出轴目标角度θt向右旋转。
56.这样,当输出轴80朝向与驻车位置对应的输出轴目标角度θt向右旋转时,与输出轴80共用中心轴线j1的制动板71也朝向与驻车位置对应的输出轴目标角度θt向右旋转。当制动板71朝向与驻车位置对应的输出轴目标角度θt向右旋转时,板簧主体部76a被制动板71的山部71c向上侧按压而弹性变形。由此,如图5的“状态a”所示那样,被接触部76b从与非驻车位置对应的第2谷部71b脱离,沿着制动板71的上侧的端面从第2谷部71b朝向第1谷部71a以滚动的方式移动。另外,当制动板71朝向与驻车位置对应的输出轴目标角度θt向右旋转时,杆72和圆锥状部件73沿着左右方向y从非驻车位置朝向驻车位置移动。
57.控制部40一边进行马达20的位置pid控制,一边判定由第2旋转传感器52检测出的输出轴旋转角度θ是否满足下述条件式(1)(步骤s3)。换言之,在步骤s3中,控制部40判定输
出轴旋转角度θ是否收敛在以输出轴目标角度θt为基准值且
±1°
为容许误差的公差内。另外,在下述条件式(1)中,作为一例,容许误差被设定为
±1°
,但容许误差的值并不限定于
±1°

58.θt-1
°
≤θ≤θt+1
°…
(1)
59.在上述步骤s3中为“否”的情况下、即由第2旋转传感器52检测出的输出轴旋转角度θ不满足条件式(1)的情况下,被接触部76b被推断为不位于以制动板71的多个谷部中的与所指示的换挡位置对应的谷部为中心的
±1°
的范围内。在该情况下,控制部40一边进行马达20的位置pid控制,一边以一定的时间间隔重复进行步骤s3的处理。
60.另一方面,在上述步骤s3中为“是”的情况下、即由第2旋转传感器52检测出的输出轴旋转角度θ满足条件式(1)的情况下,被接触部76b被推断为位于以制动板71的多个谷部中的与所指示的换挡位置对应的谷部为中心的
±1°
的范围内。在该情况下,控制部40判定在输出轴旋转角度θ满足条件式(1)的状态下是否经过了规定的时间(步骤s4)。换言之,在步骤s4中,控制部40判定在被接触部76b位于以与所指示的换挡位置对应的谷部为中心的
±1°
的范围内的状态下是否经过了规定的时间。作为一例,步骤s4中的规定的时间为20毫秒,但规定的时间并不限定于20毫秒。
61.例如,如上述那样,当所指示的换挡位置为驻车位置,制动板71朝向与驻车位置对应的输出轴目标角度θt继续向右旋转时,如图5的“状态b”所示那样,被接触部76b越过制动板71的山部71c而侵入到以与驻车位置对应的第1谷部71a为中心的
±1°
的范围内。这样,在被接触部76b侵入到以第1谷部71a为中心的
±1°
的范围内时、即由第2旋转传感器52检测出的输出轴旋转角度θ满足条件式(1)时,控制部40开始计时,判定在被接触部76b位于以第1谷部71a为中心的
±1°
的范围内的状态下是否经过了规定的时间。
62.在上述步骤s4中为“否”的情况下、即在输出轴旋转角度θ满足条件式(1)的状态下未经过规定的时间的情况下,控制部40以一定的时间间隔重复进行步骤s4的处理,直到经过规定的时间为止。另一方面,在上述步骤s4中为“是”的情况下、即在输出轴旋转角度θ满足条件式(1)的状态下经过了规定的时间的情况下,控制部40通过停止马达20的位置pid控制,停止向马达20提供驱动电流(步骤s5)。
63.当停止向马达20提供驱动电流时,马达20的扭矩成为零,因此输出轴80和制动板71处于能够自由旋转的状态。另一方面,板簧主体部76a被制动板71的山部71c向上侧按压而弹性变形,由此产生将被接触部76b向制动板71的上侧的端面按压的向下的弹力。因此,若在被接触部76b位于以与所指示的换档位置对应的谷部为中心的
±1°
的范围内的同时,制动板71处于能够自由旋转的状态,则制动板71借助在板簧主体部76a产生的向下的弹力而旋转,其结果为,被接触部76b沿着制动板71的上侧的端面朝向谷部以滚动的方式移动。
64.例如,如上所述,在所指示的换档位置为驻车位置的情况下,如图5的“状态b”所示那样,若在被接触部76b位于以与驻车位置对应的第1谷部71a为中心的
±1°
的范围内的同时,制动板71处于能够自由旋转的状态,则制动板71借助在板簧主体部76a产生的向下的弹力而向右旋转。其结果为,如图5的“状态c”所示那样,被接触部76b沿着制动板71的上侧的端面朝向第1谷部71a以滚动的方式移动。
65.控制部40在停止向马达20提供驱动电流之后,判定由第2旋转传感器52检测出的输出轴旋转角度θ是否满足下述条件式(2)(步骤s6)。换言之,在步骤s6中,控制部40判定输
出轴旋转角度θ是否收敛在以输出轴目标角度θt为基准值且
±2°
为容许误差的公差内。另外,在下述条件式(2)中,作为一例,容许误差被设定为
±2°
,但容许误差的值并不限定于
±2°
。但是,根据后述的原因,条件式(2)中的容许误差优选设定为比条件式(1)中的容许误差大的值。
66.θt-2
°
≤θ≤θt+2
°…
(2)
67.在上述步骤s6中为“否”的情况下、即由第2旋转传感器52检测出的输出轴旋转角度θ不满足条件式(2)的情况下,被接触部76b被推断为不位于以制动板71的多个谷部中的与所指示的换挡位置对应的谷部为中心的
±2°
的范围内。在该情况下,控制部40返回到步骤s2的处理,再次开始马达20的位置pid控制。
68.如上所述,当停止向马达20提供驱动电流时,输出轴80和制动板71处于能够自由旋转的状态。因此,在停止向马达20提供驱动电流之后,制动板71借助在板簧主体部76a产生的向下的弹力而大幅旋转,被接触部76b有可能移动至大幅偏离与所指示的换档位置对应的谷部的位置。因此,在停止向马达20提供驱动电流之后输出轴旋转角度θ不满足条件式(2)的情况下、即在由于停止向马达20提供驱动电流而推断为被接触部76b移动至大幅偏离与所指示的换档位置对应的谷部的位置的情况下,控制部40通过再次开始马达20的位置pid控制,重试换档位置的切换。条件式(2)中的容许误差被设定为比条件式(1)中的容许误差大的值的原因是为了高精度地检测由于停止向马达20提供驱动电流而被接触部76b移动至大幅偏离与所指示的换挡位置对应的谷部的位置的情况。
69.另一方面,在上述步骤s6中为“是”的情况下、即由第2旋转传感器52检测出的输出轴旋转角度θ满足条件式(2)的情况下,推断为被接触部76b位于以制动板71的多个谷部中的与所指示的换挡位置对应的谷部为中心的
±2°
的范围内。在该情况下,控制部40判定在输出轴旋转角度θ满足条件式(2)的状态下是否经过了规定的时间(步骤s7)。换言之,在步骤s7中,控制部40判定在被接触部76b位于以与所指示的换挡位置对应的谷部为中心的
±2°
的范围内的状态下是否经过了规定的时间。作为一例,步骤s7中的规定的时间为20毫秒,但规定的时间并不限定于20毫秒。
70.例如,如上所述,在所指示的换档位置为驻车位置的情况下,如图5的“状态c”所示那样,若在被接触部76b位于以与驻车位置对应的第1谷部71a为中心的
±1°
的范围内的同时,停止向马达20提供驱动电流,则制动板71借助在板簧主体部76a产生的向下的弹力而向右旋转。其结果为,被接触部76b沿着制动板71的上侧的端面朝向第1谷部71a以滚动的方式移动。而且,如图5的“状态d”所示那样,当被接触部76b到达第1谷部71a时,被接触部76b在左右方向y上钩挂于第1谷部71a的内侧面,由此制动板71停止。其结果为,制动板71和可动部70a(杆72、圆锥状部件73)处于位于驻车位置的状态,驻车锁定齿轮6被驻车锁定臂77锁定。
71.即,在停止向马达20提供驱动电流之后,通过判定在输出轴旋转角度θ满足条件式(2)的状态下是否经过了规定的时间,能够判定制动板71和可动部70a是否处于位于所指示的换档位置的状态。
72.在上述步骤s7中为“否”的情况下、即在输出轴旋转角度θ满足条件式(2)的状态下未经过规定的时间的情况下,推断为被接触部76b未到达与所指示的换档位置对应的谷部,制动板71和可动部70a也未处于位于所指示的换档位置的状态。在该情况下,控制部40以一
定的时间间隔重复进行步骤s7的处理,直到经过规定的时间为止。
73.另一方面,在上述步骤s7中为“是”的情况下、即在输出轴旋转角度θ满足条件式(2)的状态下经过了规定的时间的情况下,推断为被接触部76b到达与所指示的换挡位置对应的谷部,制动板71和可动部70a也处于位于所指示的换挡位置的状态。在该情况下,控制部40判断为换挡位置的切换已结束,并向上位控制装置200通知换挡位置的切换已结束(步骤s8)。
74.以上是针对由控制部40执行的换档位置切换处理的说明,但如根据上述的说明能够理解的那样,在第2旋转传感器52发生了故障等异常的情况下无法检测输出轴旋转角度θ,因此控制部40无法执行换档位置切换处理。因此,本实施方式中的控制部40例如在起动时通过进行初始处理而检测到第2旋转传感器52发生了异常的情况下,向上位控制装置200通知第2旋转传感器52发生了异常。然后,控制部40在从上位控制装置200接收到驻车位置学习指示时,执行图6所示的驻车位置学习处理。驻车位置学习处理是学习与作为基准位置的驻车位置对应的马达旋转角度作为驻车位置角度的处理。
75.图6是示出由控制部40执行的驻车位置学习处理的流程图。如图6所示,控制部40在从上位控制装置200接收到驻车位置学习指示时,首先执行如下处理:通过开始马达20的位置pid控制而使马达20旋转,使被接触部76b与在制动板71中位于第1谷部71a的周向一端侧的第1侧壁部71d抵接(步骤s11)。另外,在以下的说明中,有时将第1侧壁部71d称为“p侧壁”。
76.例如,在控制部40的内部存储器中预先保存有侧壁目标角度该侧壁目标角度是使被接触部76b与p侧壁71d抵接所需的马达旋转角度的目标值。在步骤s11中,控制部40通过pid运算来计算保存在内部存储器中的侧壁目标角度与由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度的偏差成为零的操作量,并将与计算出的操作量对应的驱动电流提供给马达20,由此使马达20旋转。其结果为,输出轴80和制动板71向被接触部76b朝向p侧壁71d移动的方向旋转即向右旋转。
77.另外,在本实施方式中,马达20经由减速器30与输出轴80连接,因此作为马达20的旋转角度的马达旋转角度与作为输出轴80和制动板71的旋转角度的输出轴旋转角度θ不一致。因此,要想通过基于马达旋转角度的马达20的位置pid控制来控制输出轴旋转角度θ,需要将马达旋转角度以及作为其目标值的侧壁目标角度换算为输出轴旋转角度θ。以下,为了简化说明,假设马达旋转角度与输出轴旋转角度θ一致。即,在以下的说明中,控制部40不需要将马达旋转角度等换算为输出轴旋转角度θ。
78.如图7的“状态e”所示那样,当制动板71向右旋转时,被接触部76b沿着制动板71的上侧的端面朝向p侧壁71d以滚动的方式移动。然后,当从制动板71开始向右旋转起经过了规定的时间时,如图7的“状态f”所示那样,被接触部76b与p侧壁71d抵接,制动板71停止。即,当被接触部76b与p侧壁71d抵接时,马达20处于不能旋转的状态(锁定状态)。
79.控制部40一边根据马达旋转角度进行马达20的位置pid控制,一边根据由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度来判定马达20是否处于锁定状态(步骤s12)。例如,控制部40在由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度没有变化的情况下、或者在马达旋转角度的变化急剧变小的情况下等,判定为马达20处于锁定状态。
80.在上述步骤s12中为“否”的情况下、即在马达20未处于锁定状态的情况下,推断为被接触部76b未与p侧壁71d抵接。在该情况下,控制部40一边进行马达20的位置pid控制,一边以一定的时间间隔重复进行步骤s12的处理。
81.另一方面,在上述步骤s12中为“是”的情况下、即在马达20处于锁定状态的情况下,推断为被接触部76b与p侧壁71d抵接。在该情况下,控制部40执行如下处理:在被接触部76b与p侧壁71d抵接时,获取由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度作为侧壁位置角度(步骤s13)。
82.控制部40在如上述那样获取到侧壁位置角度时,执行以侧壁位置角度为基准使马达20反向旋转至马达旋转角度与目标旋转角度相当的角度的逆旋转处理(步骤s14)。在本实施方式中,目标旋转角度是通过从侧壁位置角度减去从p侧壁71d至第1谷部71a的旋转角度(马达旋转角度)的设计值而得到的值。在步骤s14中,控制部40通过pid运算来计算目标旋转角度与由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度的偏差成为零的操作量,并将与计算出的操作量对应的驱动电流提供给马达20,由此使马达20反向旋转。其结果为,输出轴80和制动板71向被接触部76b从p侧壁71d向第1谷部71a移动的方向旋转即向左旋转。
83.如图7的“状态g”所示那样,在被接触部76b与p侧壁71d抵接之后,当制动板71向左旋转时,被接触部76b沿着制动板71的上侧的端面从p侧壁71d朝向第1谷部71a以滚动的方式移动。
84.控制部40一边根据马达旋转角度进行马达20的位置pid控制,一边判定由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度是否满足下述条件式(3)(步骤s15)。换言之,在步骤s15中,控制部40判定马达旋转角度是否收敛在以目标旋转角度为基准值且
±
α为容许误差的第2公差内。作为一例,α的值为1
°
,但α的值并不限定于1
°

[0085][0086]
在上述步骤s15中为“否”的情况下、即在由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度不满足条件式(3)的情况下,推断为被接触部76b不位于以与驻车位置对应的第1谷部71a为中心的
±
α的范围内。在该情况下,控制部40一边进行马达20的位置pid控制,一边以一定的时间间隔重复进行步骤s15的处理。
[0087]
另一方面,在上述步骤s15中为“是”的情况下、即由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度满足条件式(3)的情况下,推断为被接触部76b位于以与驻车位置对应的第1谷部71a为中心的
±
α的范围内。在该情况下,控制部40判定在马达旋转角度满足了条件式(3)的状态下是否经过了第2规定时间(步骤s16)。换言之,在步骤s16中,控制部40判定在被接触部76b位于以与驻车位置对应的第1谷部71a为中心的
±
α的范围内的状态下是否经过了第2规定时间。作为一例,步骤s16中的第2规定时间为10毫秒,但第2规定时间并不限定于10毫秒。
[0088]
如图7的“状态g”所示那样,在被接触部76b与p侧壁71d抵接之后,若制动板71继续向左旋转,则被接触部76b侵入到以与驻车位置对应的第1谷部71a为中心的
±
α的范围内。这样,在被接触部76b侵入到以与驻车位置对应的第1谷部71a为中心的
±
α的范围内时、即由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度满足条件式(3)时,控制部40开始计时,判定在
被接触部76b位于以第1谷部71a为中心的
±
α的范围内的状态下是否经过了第2规定时间。
[0089]
在上述步骤s16中为“否”的情况下、即在马达旋转角度满足条件式(3)的状态下没有经过第2规定时间的情况下,控制部40以一定的时间间隔重复进行步骤s16的处理,直到经过第2规定时间为止。另一方面,在上述步骤s16中为“是”的情况下、即在马达旋转角度满足条件式(3)的状态下经过了第2规定时间的情况下,控制部40通过停止马达20的位置pid控制而停止向马达20提供驱动电流(步骤s17)。
[0090]
这样,控制部40在执行了逆旋转处理之后,执行如下处理:当由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度在第2规定时间内持续收敛在以目标旋转角度为基准值的第2公差内的情况下,停止马达20的控制。另外,控制部40在停止了马达20的控制之后,执行后述的静止判定处理,详细内容在后面说明。
[0091]
当停止向马达20提供驱动电流时,马达20的扭矩成为零,因此输出轴80和制动板71处于能够自由旋转的状态。另一方面,板簧主体部76a被制动板71的山部71c向上侧按压而弹性变形,由此产生将被接触部76b向制动板71的上侧的端面按压的向下的弹力。因此,如图7的“状态h”所示那样,若在被接触部76b位于以第1谷部71a为中心的
±
α的范围内的同时,制动板71处于能够自由旋转的状态,则制动板71借助在板簧主体部76a产生的向下的弹力而向右旋转。其结果为,如图7的“状态i”所示那样,被接触部76b沿着制动板71的上侧的端面朝向第1谷部71a以滚动的方式移动。
[0092]
控制部40在停止了向马达20提供驱动电流之后,判定由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度是否满足下述条件式(4)(步骤s18)。换言之,在步骤s18中,控制部40判定马达旋转角度是否收敛在以目标旋转角度为基准值且
±
β为容许误差的第1公差内。作为一例,β的值为2
°
,但β的值并不限定于2
°
。但是,由于后述的原因,第1公差优选大于第2公差换言之,第1公差的容许误差β优选大于第2公差的容许误差α。
[0093][0094]
在上述步骤s18中为“否”的情况下、即由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度不满足条件式(4)的情况下,推断为被接触部76b不位于以与驻车位置对应的第1谷部71a为中心的
±
β的范围内。在该情况下,控制部40返回到步骤s11的处理,再次进行使被接触部76b与p侧壁71d抵接的处理。
[0095]
如上所述,当停止向马达20提供驱动电流时,输出轴80和制动板71处于能够自由旋转的状态。因此,在停止向马达20提供驱动电流之后,制动板71借助在板簧主体部76a产生的向下的弹力而大幅旋转,被接触部76b有可能移动至大幅偏离与驻车位置对应的第1谷部71a的位置。因此,在停止向马达20提供驱动电流之后马达旋转角度不满足条件式(4)的情况下、即在由于停止向马达20提供驱动电流而推断为被接触部76b移动至大幅偏离第1谷部71a的位置的情况下,控制部40再次执行使被接触部76b与p侧壁71d抵接的处理,由此重试驻车位置的学习处理。优选第1公差比第2公差大的原因是为了高精度地检测由于停止向马达20提供驱动电流而被接触部76b移动至大幅偏离第1谷部71a的位置的情况。
[0096]
另一方面,在上述步骤s18中为“是”的情况下、即由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度满足条件式(4)的情况下,推断为被接触部76b位于以第1谷部71a为中心的
±
β的范围内。在该情况下,控制部40判定在马达旋转角度满足条件式(4)的状态下是否经过
了第1规定时间(步骤s19)。换言之,在步骤s19中,控制部40判定在被接触部76b位于以第1谷部71a为中心的
±
β的范围内的状态下是否经过了第1规定时间。作为一例,步骤s19中的第1规定时间为20毫秒,但第1规定时间并不限定于20毫秒。其中,优选第1规定时间比第2规定时间长。
[0097]
如图7的“状态h”所示那样,若在被接触部76b位于以第1谷部71a为中心的
±
α的范围内的同时,制动板71处于能够自由旋转的状态,则制动板71借助在板簧主体部76a产生的向下的弹力而向右旋转。其结果为,如图7的“状态i”所示那样,被接触部76b沿着制动板71的上侧的端面朝向第1谷部71a以滚动的方式移动。然后,当被接触部76b到达第1谷部71a时,被接触部76b在左右方向y上钩挂于第1谷部71a的内侧面,由此制动板71停止。其结果为,制动板71和可动部70a(杆72、圆锥状部件73)处于位于驻车位置的状态,驻车锁定齿轮6被驻车锁定臂77锁定。
[0098]
即,在停止了向马达20提供驱动电流之后,通过判定在马达旋转角度满足条件式(4)的状态下是否经过了第1规定时间,能够判定制动板71和可动部70a是否处于位于驻车位置的状态。另外,通过第1规定时间比第2规定时间长,能够充分确保供被接触部76b移动至第1谷部71a的时间,因此能够更高精度地判定被接触部76b到达第1谷部71a,制动板71和可动部70a处于位于驻车位置的状态。
[0099]
在上述步骤s19中为“否”的情况下、即在马达旋转角度满足条件式(4)的状态下没有经过第1规定时间的情况下,推断为被接触部76b未到达与驻车位置对应的第1谷部71a,制动板71和可动部70a也未处于位于驻车位置的状态。在该情况下,控制部40以一定的时间间隔重复进行步骤s19的处理,直到经过第1规定时间为止。
[0100]
另一方面,在上述步骤s19中为“是”的情况下、即在马达旋转角度满足条件式(4)的状态下经过了第1规定时间的情况下,推断为被接触部76b到达与驻车位置对应的第1谷部71a,制动板71和可动部70a也处于位于驻车位置的状态。在该情况下,控制部40判定为被接触部76b在驻车位置静止,此时获取(学习)由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度作为驻车位置角度(步骤s20)。这样,控制部40执行如下的静止判定处理:在由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度在第1规定时间内持续收敛在以目标旋转角度为基准值的第1公差内的情况下,判定为被接触部76b在驻车位置静止。
[0101]
如上所述,控制部40在第2旋转传感器52发生了异常的情况下执行驻车位置学习处理,由此学习与作为基准位置的驻车位置对应的马达旋转角度作为驻车位置角度。控制部40在从上位控制装置200接收到换档位置切换指示的情况下,根据通过驻车位置学习处理而得到的驻车位置角度和由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度进行马达20的位置pid控制,由此进行换档位置的切换。只要进行在马达旋转角度与输出轴旋转角度θ不一致的情况下,将驻车位置角度和马达旋转角度换算为输出轴旋转角度θ的处理即可。
[0102]
如以上所说明的那样,在本实施方式中,在第2旋转传感器52发生了异常的情况下,控制部40执行如下处理:通过使马达20旋转,使被接触部76b与制动板71的p侧壁71d抵接的处理;在被接触部76b与p侧壁71d抵接时,获取由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度作为侧壁位置角度的处理;逆旋转处理,以侧壁位置角度为基准使马达20反向旋转至马达旋转角度与目标旋转角度相当的角度;以及静止判定处理,在由第1旋转传
感器51检测出的马达旋转角度在第1规定时间内持续收敛在以目标旋转角度为基准值的第1公差内的情况下,判定为被接触部76b在驻车位置静止。
[0103]
根据本实施方式,即使在检测输出轴旋转角度θ的第2旋转传感器52发生了异常的情况下,也能够根据由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度而高精度地判定被接触部76b在设置于制动板71的多个谷部中的与驻车位置对应的第1谷部静止。在判定为被接触部76b在驻车位置静止时,通过学习由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度作为驻车位置角度,能够提高与作为基准位置的驻车位置对应的驻车位置角度的学习精度。
[0104]
在本实施方式中,控制部40在执行了逆旋转处理之后,执行在由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度在第2规定时间内持续收敛在以目标旋转角度为基准值的第2公差内的情况下停止马达20的控制的处理,在停止了马达20的控制之后执行上述的静止判定处理。由此,由于通过两个阶段的判定而判定为被接触部76b在驻车位置静止,因此能够更高精度地判定被接触部76b在与驻车位置对应的第1谷部静止。
[0105]
在本实施方式中,第1公差大于第2公差由此,能够高精度地检测由于停止马达20的控制而停止向马达20提供驱动电流,被接触部76b移动至大幅偏离与驻车位置对应的第1谷部71a的位置的情况。
[0106]
在本实施方式中,第1规定时间比第2规定时间长。
[0107]
由此,能够根据由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度而更高精度地判定被接触部76b在设置于制动板71的多个谷部中的与驻车位置对应的第1谷部71a静止。
[0108]
在本实施方式中,目标旋转角度是通过从侧壁位置角度减去从p侧壁71d至第1谷部71a的旋转角度(马达旋转角度)的设计值而得到的值。由此,能够根据由第1旋转传感器51检测出的马达旋转角度而更高精度地判定被接触部76b在设置于制动板71的多个谷部中的与驻车位置对应的第1谷部71a静止。
[0109]
本发明并不限定于上述实施方式,在本说明书中说明的各结构能够在相互不矛盾的范围内适当组合。

技术特征:


1.一种电动致动器,其切换换档位置,其中,该电动致动器具有:马达;输出轴,其由所述马达驱动;制动板,其固定于所述输出轴,具有多个谷部,该多个谷部包含设置于周向一端侧的与驻车位置对应的第1谷部和设置于周向另一端侧的与非驻车位置对应的第2谷部;弹性部件,其具有被接触部,该被接触部借助随着所述制动板的旋转而在该弹性部件上产生的弹力与所述谷部中的任一个接触;第1旋转传感器,其检测作为所述马达的旋转角度的第1旋转角度;第2旋转传感器,其检测作为所述输出轴的旋转角度的第2旋转角度;以及控制部,其根据所述第1旋转角度和所述第2旋转角度的检测结果来控制所述马达,当所述第2旋转传感器发生了异常的情况下,所述控制部执行如下处理:通过使所述马达旋转,使所述被接触部与在所述制动板中位于所述第1谷部的所述周向一端侧的第1侧壁部抵接的处理;在所述被接触部与所述第1侧壁部抵接时,获取由所述第1旋转传感器检测出的所述第1旋转角度作为侧壁位置角度的处理;逆旋转处理,以所述侧壁位置角度为基准使所述马达反向旋转至所述第1旋转角度与目标旋转角度相当的角度;以及静止判定处理,当由所述第1旋转传感器检测出的所述第1旋转角度在第1规定时间内持续收敛在以所述目标旋转角度为基准值的第1公差内的情况下,判定为所述被接触部在所述驻车位置静止。2.根据权利要求1所述的电动致动器,其中,所述控制部在执行了所述逆旋转处理之后,执行如下处理:当由所述第1旋转传感器检测出的所述第1旋转角度在第2规定时间内持续收敛在以所述目标旋转角度为基准值的第2公差内的情况下,停止所述马达的控制,在停止了所述马达的控制之后,执行所述静止判定处理。3.根据权利要求2所述的电动致动器,其中,所述第1公差比所述第2公差大。4.根据权利要求2所述的电动致动器,其中,所述第1规定时间比所述第2规定时间长。5.根据权利要求3所述的电动致动器,其中,所述第1规定时间比所述第2规定时间长。6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电动致动器,其中,所述目标旋转角度是通过从所述侧壁位置角度减去从所述第1侧壁部至所述第1谷部的旋转角度的设计值而得到的值。

技术总结


提供电动致动器,该电动致动器具有马达、输出轴、制动板、具有被接触部的弹性部件、第1旋转传感器、第2旋转传感器以及控制部。当第2旋转传感器发生了异常的情况下,控制部执行如下处理:通过使马达旋转,使被接触部与在制动板中位于第1谷部的周向一端侧的第1侧壁部抵接的处理;在被接触部与第1侧壁部抵接时,获取由第1旋转传感器检测出的第1旋转角度作为侧壁位置角度的处理;逆旋转处理,以侧壁位置角度为基准使马达反向旋转至第1旋转角度与目标旋转角度相当的角度;以及静止判定处理,当由第1旋转传感器检测出的第1旋转角度在第1规定时间内持续收敛在以目标旋转角度为基准值的第1公差内的情况下,判定为被接触部在驻车位置静止。置静止。置静止。


技术研发人员:

铃木贵光 佐藤圭 古性贤也

受保护的技术使用者:

日本电产东测有限公司

技术研发日:

2022.08.17

技术公布日:

2023/2/20

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