JP4151237B2 - 変速操作機構の駆動制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載された変速機のシフトレバーをセレクト方向に作動するセレクトアクチュエータとシフトレバーをシフト方向に作動するシフトアクチュエータとを具備する変速操作機構を駆動するための駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
変速機の変速操作を行う変速操作機構は、シフトレバーをセレクト方向に作動するセレクトアクチュエータと、該シフトレバーをシフト方向に作動するシフトアクチュエータとからなっている。
このようなセレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータとしては、一般に空気圧や油圧等の流体圧を作動源とした流体圧シリンダが用いられている。この流体圧シリンダを用いたセレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータは、流体圧源と各アクチュエータとを接続する配管が必要であるとともに、作動流体の流路を切り換えるための電磁切り換え弁を配設する必要があり、これらを配置するためのスペースを要するとともに、装置全体の重量が重くなるという問題がある。
また近年、圧縮空気源や油圧源を具備していない車両に搭載する変速機の変速操作装置として、電動モータによって構成したセレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータが提案されている。電動モータによって構成したセレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータは、流体圧シリンダを用いたアクチュエータのように流体圧源と接続する配管や電磁切り換え弁を用いる必要がないので、装置全体をコンパクトで且つ軽量に構成することができる。しかしながら、電動モータを用いたアクチュエータにおいては、所定の作動力を得るために減速機構が必要となる。この減速機構としては、ボールネジ機構を用いたものと、歯車機構を用いたものが提案されている。これらボールネジ機構および歯車機構を用いたアクチュエータは、ボールネジ機構および歯車機構の耐久性および電動モータの耐久性、作動速度において必ずしも満足し得るものではない。
【０００３】
上記の点を考慮して本出願人は、耐久性に優れ、かつ、作動速度を速くすることができる変速機の変速操作装置を特願２００１ー０１３１６３号として提案した。特願２００１ー０１３１６３号として提案した変速機の変速操作装置は、変速機のシフトレバーと一体的に構成されたシフトスリーブの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に配設されたコイルとを具備するセレクトアクチュエータと、上位シフトレバーに連結した作動部材と係合するシフトプランジャと、該シフトプランジャの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとを具備するシフトアクチュエータとを具備し、上記セレクトアクチュエータのコイルに供給する電力の極性を変更することによって上記シフトレバーのセレクト作動方向を変更せしめるとともに、上記シフトアクチュエータの一対のコイルに供給する電力の極性を変更することによって上記シフトレバーのシフト作動方向を変更するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
而して、上記セレクトアクチュエータのコイルおよびシフトアクチュエータの一対のコイルにそれぞれ極性を切り換えて電力を供給するためには、それぞれ駆動ドライバーを配設する。この駆動ドライバーおよび該駆動ドライバーを制御する制御手段が故障した際には、運転者の変速指示によってセレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータを作動できるバックアップ機能を具備していることことが望ましい。
【０００５】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その主たる技術的課題は、駆動ドライバーや制御手段が故障した際には運転者の変速指示によってセレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータを作動できるバックアップ機能を具備した変速操作機構の駆動制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記主たる技術的課題を解決するために、本発明によれば、変速機のシフトレバーと一体的に構成されたシフトスリーブの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に配設されたコイルとを具備するセレクトアクチュエータと、
該シフトレバーに連結した作動部材と係合するシフトプランジャと、該シフトプランジャの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとを具備するシフトアクチュエータと、を具備する変速操作機構の駆動制御装置であって、
該セレクトアクチュエータを構成する該コイルに電源の電力を供給するためのセレクトアクチュエータ駆動ドライバーと、該セレクトアクチュエータ駆動ドライバーと該コイルとを接続する回路中に配設され該コイルに印加する電流方向を切り換える第１の切り換え手段と、該電源側と該駆動ドライバーとを切り換える第２の切り換え手段と、を具備するセレクトアクチュエータ駆動回路と、
該シフトアクチュエータを構成する該一対のコイルに電源の電力を供給するためのシフトアクチュエータ駆動ドライバーと、該シフトアクチュエータ駆動ドライバーと該一対のコイルとを接続する回路中に配設され該一対のコイルの一方のコイルに印加する電流方向を切り換える第３の切り換え手段と、該一対のコイルに印加する電流方向を切り換える第４の切り換え手段と、該電源側と該駆動ドライバーとを切り換える第５の切り換え手段と、を具備するシフトアクチュエータ駆動回路と、
該セレクトアクチュエータ駆動ドライバーと該シフトアクチュエータ駆動ドライバーと該第１の切り換え手段と該第３の切り換え手段および該第４の切り換え手段を制御する主制御手段と、
該第１の切り換え手段と該第２の切り換え手段と該第３の切り換え手段と該第４の切り換え手段および該第５の切り換え手段を制御する副制御手段と、
該副制御手段に非常時信号を出力する非常用スイッチと、
該副制御手段に目標変速段を指示する目標変速段指示手段と、を具備し、
該副制御手段は、該非常用スイッチおよび該目標変速段指示手段からの信号に基づいて該第１の切り換え手段と該第２の切り換え手段と該第３の切り換え手段と該第４の切り換え手段および該第５の切り換え手段を制御する、
ことを特徴とする変速操作機構の駆動制御装置が提供される。
【０００７】
上記副制御手段は各変速段毎に設定された制御マップを備えており、上記目標変速段指示手段によって指示された目標変速段に対応する制御マップに従って上記各切り換え手段を制御する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された変速操作機構の駆動制御装置の好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【０００９】
図１は本発明に従って構成された駆動制御装置によって駆動される変速操作機構を示す断面図、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
図示の実施形態における変速操作機構２は、セレクトアクチュエータ３とシフトアクチュエータ５とから構成されている。セレクトアクチュエータ３は、円筒状に形成された３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃを具備している。この３個のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内にはコントロールシャフト３２が配設されており、該コントロールシャフト３２の両端部が両側のケーシング３１ａおよび３１ｃに軸受３３ａおよび３３ｂを介して回転可能に支持されている。コントロールシャフト３２の中間部にはスプライン３２１が形成されており、該スプライン３２１部にシフトレバー３４と一体的に構成された筒状のシフトスリーブ３５が軸方向に摺動可能にスプライン嵌合している。このシフトレバー３４およびシフトスリーブ３５はステンレス鋼等の非磁性材によって構成されており、シフトレバー３４は中央のケーシング３１ｂの下部に形成された開口３１１ｂを挿通して配設されている。シフトレバー３４の先端部は、第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）、第２のセレクト位置ＳＰ２（３速−２速セレクト位置）、第３のセレクト位置ＳＰ３（５速−４速セレクト位置）、第４のセレクト位置ＳＰ４（６速セレクト位置）に配設された図示しない変速機のシフト機構を構成するシフトブロック３０１、３０２、３０３、３０４と適宜係合するようになっている。
【００１０】
上記シフトスリーブ３５の外周面には、磁石可動体３６が配設されている。この磁石可動体３６は、シフトスリーブ３５の外周面に装着され軸方向両端面に磁極を備えた環状の永久磁石３６１と、該永久磁石３６１の軸方向外側に配設された一対の可動ヨーク３６２、３６３とによって構成されている。図示の実施形態における永久磁石３６１は、図１および図２において右端面がＮ極に着磁され、図１および図２において左端面がＳ極に着磁されている。上記一対の可動ヨーク３６２、３６３は、磁性材によって環状に形成されている。このように構成された磁石可動体３６は、一方（図１および図２において右側）の可動ヨーク３６２の図１および図２において右端がシフトスリーブ３５に形成された段部３５１に位置決めされ、他方（図１および図２において左側）の可動ヨーク３６３の図１および図２において左端がシフトスリーブ３５に装着されたスナップリング３７によって位置決めされて、軸方向の移動が規制されている。磁石可動体３６の外周側には、磁石可動体３６を包囲して固定ヨーク３９が配設されている。この固定ヨーク３９は、磁性材によって筒状に形成されており、上記中央のケーシング３１ｂの内周面に装着されている。固定ヨーク３９の内側には、一対のコイル４０、４１が配設されている。この一対のコイル４０、４１は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク３９の内周面に装着されたボビン４２に捲回されている。なお、一対のコイル４０、４１は、図示しない電源回路に接続するようになっている。また、コイル４０の軸方向長さは、上記第１のセレクト位置ＳＰ１から第４のセレクト位置ＳＰ４までのセレクト長さに略対応した長さに設定されている。上記固定ヨーク３９の両側には、それぞれ端壁４３、４４が装着されている。この端壁４３、４４の内周部には、上記シフトスリーブ３５の外周面に接触するシール部材４５、４６がそれぞれ装着されている。
【００１１】
セレクトアクチュエータ３は以上のように構成されており、上記シフトスリーブ３５に配設された磁石可動体３６と固定ヨーク３９および一対のコイル４０、４１とによって構成されるリニアモータの原理によって作動する。以下その作動について図３を参照して説明する。
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３においては、図３の（ａ）および図３の（ｂ）に示すように永久磁石３６１のＮ極、一方の可動ヨーク３６２、一方のコイル４０、固定ヨーク３９、他方のコイル４１、他方の可動側ヨーク３６３、永久磁石３６１のＳ極を通る磁気回路３６８が形成される。このような状態において、一対のコイル４０、４１に図３の（ａ）で示す方向にそれぞれ反対方向の電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５には図３の（ａ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。一方、一対のコイル４０、４１に図３の（ｂ）で示すように図３の（ａ）と反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５には図３の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。上記永久磁石３６１即ちシフトスリーブ３５に発生する推力の大きさは、一対のコイル４０、４１に供給する電力量によって決まる。
【００１２】
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ３は、上記磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力の大きさと協働してシフトレバー３４を上記第１のセレクト位置ＳＰ１、第２のセレクト位置ＳＰ２、第３のセレクト位置ＳＰ３、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置規制するための第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を具備している。第１のセレクト位置規制手段４７は、中央のケーシング３１ｂの図１および図２において右端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４７１、４７２と、該スナップリング４７１と４７２との間に配設された圧縮コイルばね４７３と、該圧縮コイルばね４７３と一方のスナップリング４７１との間に配設された移動リング４７４と、該移動リング４７４が図１および図２において右方に所定量移動したとき当接して移動リング４７４の移動を規制するストッパ４７５とからなっている。
【００１３】
以上のように構成された第１のセレクト位置規制手段４７は、図１および図２に示す状態から上記一対のコイル４０、４１に例えば２．４Ｖの電圧で図３の（ａ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５が図１および図２において右方に移動し、シフトスリーブ３５の図１および図２において右端が移動リング４７４に当接して位置規制される。この状態においては、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４７３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４７４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４７４が一方のスナップリング４７１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第２のセレクト位置ＳＰ２（３速−２速セレクト位置）に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０、４１に例えば４．８Ｖの電圧で図３の（ａ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４７３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４７４と当接した後にコイルばね４７３のばね力に抗して図１および図２において右方に移動し、移動リング４７４がストッパ４７５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）に位置付けされる。
【００１４】
次に、上記第２のセレクト位置規制手段４８について説明する。
第２のセレクト位置規制手段４８は、中央のケーシング３１ｂの図１および図２において左端部に所定の間隔を置いて装着されたスナップリング４８１、４８２と、該スナップリング４８１と４８２との間に配設されたコイルばね４８３と、該コイルばね４８３と一方のスナップリング４８１との間に配設された移動リング４８４と、該移動リング４８４が図１および図２において左方に所定量移動したとき当接して移動リング４８４の移動を規制するストッパ４８５とからなっている。
【００１５】
以上のように構成された第２のセレクト位置規制手段４８は、図１および図２に示す状態から上記一対のコイル４０、４１に例えば２．４Ｖの電圧で図３の（ｂ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５が図１および図２において左方に移動し、シフトスリーブ３５の図１および図２において左端が移動リング４８４に当接して位置規制される。この状態においては、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力よりコイルばね４８３のばね力の方が大きくなるように設定されており、このため、移動リング４８４に当接したシフトスリーブ３５は移動リング４８４が一方のスナップリング４８１に当接した位置に停止せしめられる。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第３のセレクト位置ＳＰ３（５速−４速セレクト位置）に位置付けされる。次に、上記一対のコイル４０、４１に例えば４．８Ｖの電圧で図３の（ｂ）に示すように電流を流すと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力がコイルばね４８３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４８４と当接した後にコイルばね４８３のばね力に抗して図１および図２において左方に移動し、移動リング４８４がストッパ４８５に当接した位置で停止される。このとき、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第４のセレクト位置ＳＰ４（６速セレクト位置）に位置付けされる。
以上のように、図示の実施形態においては第１のセレクト位置規制手段４７および第２のセレクト位置規制手段４８を設けたので、一対のコイル４０、４１に供給する電力量を制御することにより、位置制御することなくシフトレバー３４を所定のセレクト位置に位置付けることが可能となる。
【００１６】
図示の実施形態における変速操作機構は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５の位置、即ちセレクト方向の位置を検出するためのセレクト位置検出センサ８を具備している。このセレクト位置検出センサ８はポテンショメータからなり、その回動軸８１にレバー８２の一端部が取り付けられており、このレバー８２の他端部に取り付けられた係合ピン８３が上記シフトスリーブ３５に設けられた係合溝３５２に係合している。従って、シフトスリーブ３５が図２において左右に移動すると、レバー８２が回動軸８１を中心として揺動するため、回動軸８１が回動してシフトスリーブ３５の作動位置、即ちセレクト方向位置を検出することができる。このセレクト位置検出センサ８からの信号に基づいて、図示しない制御手段により上記セレクトアクチュエータ３のコイル４０、４１に印加する電圧および電流の方向を制御することによって、上記シフトレバー３４を所望のセレクト位置に位置付けることができる。
【００１７】
また、図示の実施形態における変速操作機構２は、上記シフトレバー３４と一体に構成されたシフトスリーブ３５を装着したコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出するシフトストローク位置検出センサ９を具備している。このシフトストローク位置検出センサ９はポテンショメータからなり、その回動軸９１が上記コントロールシャフト３２に連結されている。従って、コントロールシャフト３２が回動すると回動軸９１が回動してコントロールシャフト３２の回動位置、即ちシフトストローク位置を検出することができる。
【００１８】
次に、シフトアクチュエータの一実施形態について、主に図４を参照して説明する。図４は、図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
図４に示すシフトアクチュエータ５は、ケーシング５１と、該ケーシング５１の中心部に配設され上記セレクトアクチュエータ３のケーシング３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に配設されたコントロールシャフト３２に装着された作動レバー５０と係合するシフトプランジャ５２と、該シフトプランジャ５２の外周面に配設された磁石可動体５３と、該磁石可動体５３を包囲してケーシング５１の内側に配設された筒状の固定ヨーク５４と、該固定ヨーク５４の内側に軸方向に併設された一対のコイル５５、５６とを具備している。なお、上記シフトプランジャ５２と係合する作動レバー５０は、その基部にコントロールシャフト３２と嵌合する穴５０１を備えており、該穴５０１の内周面に形成されたキー溝５０２とコントロールシャフト３２の外周面に形成されたキー溝３２２にキー５０３を嵌合することによりコントロールシャフト３２と一体的に回動するように構成されている。この作動レバー５０は、コントロールシャフト３２および上記シフトスリーブ３５を介してシフトレバー３４に連結した作動部材として機能し、図１および図２において左側のケーシング３１ａの下部に形成された開口３１１ａを挿通して配設されている。
【００１９】
ケーシング５１は、図示の実施形態においてはステンレス鋼やアルミニウム合金等の非磁性材によって円筒状に形成されている。シフトプランジャ５２は、ステンレス鋼等の非磁性材によって構成され、その図３において左端部には切欠溝５２１が形成されており、この切欠溝５２１に作動レバー５０先端部が係合するように構成されている。
【００２０】
磁石可動体５３は、上記シフトプランジャ５２の外周面に装着された可動ヨーク５３１と、該可動ヨーク５３１の外周面に上記一対のコイル５５、５６の内周面と対向して配設された環状の永久磁石５３２とを具備している。上記可動側ヨーク５３１は磁性材によって形成され、永久磁石５３２が装着される筒状部５３１ａと、該筒状部５３１ａの両端にそれぞれ設けられた環状の鍔部５３１ｂ、５３１ｃとを有しており、鍔部５３１ｂ、５３１ｃの外周面が上記固定ヨーク５４の内周面に近接して構成されている。鍔部５３１ｂ、５３１ｃの外周面と固定ヨーク５４の内周面との隙間は小さいほど望ましいが、製作誤差等を考慮して図示の実施形態においては０．５ｍｍに設定されている。このように構成された可動ヨーク５３１は、その両側にそれぞれ配設されシフトプランジャ５２に装着されたスナップリング５３５、５３６によって軸方向移動が規制されている。上記永久磁石５３２は、外周面および内周面に磁極を備えており、図示の実施形態においては外周面にＮ極が内周面にＳ極が形成されている。このように形成された永久磁石５３２は、可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａの外周面に装着されており、その両側にそれぞれ配設され可動側ヨーク５３１の筒状部５３１ａに装着されたスナップリング５３３、５３４によって軸方向移動が規制されている。
【００２１】
上記固定ヨーク５４は、磁性材によって形成されケーシング５１の内周面に装着されている。上記一対のコイル５５、５６は、合成樹脂等の非磁性材によって形成され上記固定ヨーク５４の内周面に装着されたボビン５７に捲回されている。この一対のコイル５５、５６は、後述する駆動回路に接続するようになっている。なお、一対のコイル５５、５６の軸方向長さは、シフトアクチュエータ５の作動ストロークによって適宜設定される。
【００２２】
上記ケーシング５１の両側には、それぞれ端壁６１、６２が装着されている。この端壁６１、６２は、ステンレス鋼やアルミニウム合金或いは適宜の合成樹脂等の非磁性材によって形成されており、それぞれ中心部に上記シフトプランジャ５２が挿通する穴６１１、６２１が設けられている。この穴６１１、６２１を挿通して配設されるシフトプランジャ５２は、穴６１１、６２１の内周面によって軸方向に摺動可能に支持される。なお、端壁６１、６２のそれぞれ外側内周部には切欠部６１２、６２２が形成されており、この切欠部６１２、６２２にそれぞれシール部材６３、６４が装着されている。
【００２３】
図４に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ５は以上のように構成されており、以下その作動について図５を参照して説明する。
シフトアクチュエータ５においては、図５の（ａ）乃至図５の（ｄ）に示すように永久磁石５３２による第１の磁束回路５３７および第２の磁束回路５３８が形成される。即ち、図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ５においては、永久磁石５３２のＮ極、一対のコイルの一方コイル５５、固定ヨーク５４、可動側ヨーク５３１の鍔部５３１ｂ、可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａ、永久磁石５３２のＳ極を通る第１の磁気回路５３７と、永久磁石５３２のＮ極、一対のコイルの他方コイル５６、固定ヨーク５４、可動側ヨーク５３１の鍔部５３１ｃ、可動ヨーク５３１の筒状部５３１ａ、永久磁石５３２のＳ極を通る第２の磁気回路５３８が形成される。
【００２４】
シフトプランジャ５２の作動位置が図５の（ａ）に示すニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイル５５、５６に図５の（ａ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則に従って、磁石可動体５３即ちシフトプランジャ５２には矢印で示すように互いに打ち消し合う方向に推力が発生する。従って、シフトプランジャ５２は図４および図５の（ａ）で示すニュートラル位置（中立位置）に維持される。
【００２５】
次に、シフトプランジャ５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイル５５、５６に図５の（ｂ）に示すように同じ方向に電流を流すと、磁石可動体５３即ちシフトプランジャ５２には図５の（ｂ）において矢印で示すように左方に推力が発生する。この結果、シフトプランジャ５２が図４において左方に移動し、シフトプランジャ５２に先端部が係合している作動レバー５０を介してコントロールシャフト３２が図４において時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が第１の方向にシフト作動せしめられる。
【００２６】
また、シフトプランジャ５２の作動位置がニュートラル位置（中立位置）にある状態で、一対のコイル５５、５６に図５の（ｃ）に示すように上記図５の（ｂ）と反対方向に電流を流すと、磁石可動体５３即ちシフトプランジャ５２には図５の（ｃ）において矢印で示すように右方に推力が発生する。この結果、シフトプランジャ５２が図４において右方に移動し、作動レバー５０を介してコントロールシャフト３２が図４において反時計方向に回動する。これにより、コントロールシャフト３２に装着されたシフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４が第２の方向にシフト作動せしめられる。
【００２７】
一方、シフトプランジャ５２が図４において左方に移動せしめられた状態で、一対のコイルの５５、５６に図５の（ｄ）に示すように互いに反対方向に電流を流すと、磁石可動体５３即ちシフトプランジャ５２には矢印で示すように互いに打ち消し合う方向に推力が発生する。このとき、シフトプランジャ５２即ち磁石可動体５３が左方に移動せしめられた状態では、永久磁石５３２によってによって形成される第１の磁束回路５３７と第２の磁束回路５３８によりコイルを通る磁束が生じるが、コイル５６を通る磁束量の方がコイル５５を通る磁束量より多くなる。従って、他方のコイルの５６に図５の（ｄ）に示す方向に電流を流すことによって磁石可動体５３即ちシフトプランジャ５２に発生する右方への推力は、一方のコイル５５に図５の（ｄ）に示す方向に電流を流すことによって磁石可動体５３即ちシフトプランジャ５２に発生する左方への推力より大きくなる。この結果、シフトプランジャ５２は、図５の（ｄ）において右方向に移動する。このようにして、シフトプランジャ５２が図５の（ｄ）において右方向に移動すると、ニュートラル位置（中立位置）に近づくに従って、コイル５５を通る磁束量が低下し、コイル５６を通る磁束量が増加する。そして、シフトプランジャ５２がニュートラル位置（中立位置）に達すると、コイル５５とコイル５６を通る磁束量が同等となり、この結果、シフトプランジャ５２に発生する左方への推力と右方への推力が等しくなって、シフトプランジャ５２はニュートラル位置（中立位置）で停止する。
【００２８】
以上のように、図４に示す実施形態におけるシフトアクチュエータ５は、シフトプランジャ５２が磁石可動体５３と固定ヨーク５４および一対のコイル５５、５６とによって構成されるリニアモータの原理によって作動するので、回転機構がなく耐久性が向上するとともに、電動モータを用いたアクチュエータのようにボールネジ機構や歯車機構からなる減速機構が不要となるので、コンパクトに構成することができるとともに、作動速度を速くすることができる。
【００２９】
次に、上記セレクトアクチュエータ３を構成するコイル４０、４１およびシフトアクチュエータ５を構成する一対のコイル５５、５６に電力を供給するための駆動制御装置の一実施形態について、図６を参照して説明する。
図示の実施形態における駆動制御装置１０は、セレクトアクチュエータ駆動回路１１とシフトアクチュエータ駆動回路２１を具備している。セレクトアクチュエータ駆動回路１１は、電源２０１に接続されたセレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２を具備している。このセレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２は、主制御手段２０２によって出力電圧等が制御されるようになっている。セレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２のプラス（＋）電極側には回路１１１が接続され、マイナス（−）電極側には回路１１２が接続されている。
【００３０】
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ駆動回路１１は、コイル４０、４１に印加する電流方向を切り換える第１の切り換え手段としての第１のリレー１３および第２のリレー１４を具備している。第１のリレー１３は、コイル４０、４１の一端４０１に接続された接点１３１と、回路１１１側に接続された接点１３２と、回路１１２側に接続された接点１３３と、接点１３１に一端が接続され他端が通常は接点１３２と接続している可動切片１３４と、該可動切片１３４と対向して配設されたリレーコイル１３５とからなっており、コイル４０、４１の一端４０１側と回路１１１側または回路１１２側に接続切り換え可能に構成されている。第２のリレー１４は、コイル４０、４１の他端４０２に接続された接点１４１と、回路１１２側に接続された接点１４２と、回路１１１側に接続された接点１４３と、接点１４１に一端が接続され他端が通常は接点１４２と接続している可動切片１４４と、該可動切片１４４と対向して配設されたリレーコイル１４５とからなっており、コイル４０、４１の他端４０２側と回路１１２側または回路１１１側に接続切り換え可能に構成されている。
【００３１】
上記第１のリレー１３のリレーコイル１３５および第２のリレー１４のリレーコイル１４５は、一端が電源２０１に接続され、他端が回路１１３を介して上記主制御手段２０２に内蔵されたスイッチングトランジスタ２０２ａに接続されており、主制御手段２０２によってスイッチングトランジスタ２０２ａにベース電流が印加されると電流が流れ、上記可動切片１３４および可動切片１４４の他端を接点１３３側および接点１４３側にそれぞれ切り換え接続する。また、上記リレーコイル１３５および１４５の他端は、上記回路１１３および回路１１４を介して副制御手段２０３に内蔵されたセレクト方向切り換え手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）に接続されており、副制御手段２０３によってスイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）にベース電流が印加されると電流が流れ、上記可動切片１３４および可動切片１４４の他端を接点１３３側および接点１４３側にそれぞれ切り換え接続する。
【００３２】
図示の実施形態におけるセレクトアクチュエータ駆動回路１１は、回路１１１および回路１１２を電源２０１側とセレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２側のいずれかに切り換える第２の切り換え手段としての第３のリレー１５および第４のリレー１６を具備している。第３のリレー１５は、第１のリレー１３側および第２のリレー１４側に接続された接点１５１と、第１の回路１１１側に接続された接点１５２と、電源２０１側に接続された接点１５３と、接点１５１に一端が接続され他端が通常は接点１５２と接続している可動切片１５４と、該可動切片１５４と対向して配設されたリレーコイル１５５とからなっている。第４のリレー１６は、第２のリレー１４側および第１のリレー１３側に接続された接点１６１と、第２の回路１２２側に接続された接点１６２と、上記副制御手段２０３側に接続された接点１６３と、接点１６１に一端が接続され他端が通常は接点１６２と接続している可動切片１６４と、該可動切片１６４と対向して配設されたリレーコイル１６５とからなっている。
【００３３】
上記第３のリレー１５のリレーコイル１５５および第４のリレー１６のリレーコイル１６５は、一端が電源２０１に接続され、他端が回路１１５を介して副制御手段２０３に内蔵されたセレクトバックアップ作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｂ（Ｔｒ２）に接続されており、副制御手段２０３によってスイッチングトランジスタ２０３ｂ（Ｔｒ２）にベース電流が印加されると電流が流れ、上記可動切片１５４および可動切片１６４の他端を接点１５３側および接点１６３側にそれぞれ切り換え接続する。
【００３４】
上記第４のリレー１６の接点１６３は、回路１１６を介して上記副制御手段２０３に内蔵されたセレクト作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｃ（Ｔｒ３）に接続されている。このスイッチングトランジスタ２０３ｃ（Ｔｒ３）には、駆動力切り換え手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｄ（Ｔｒ４）と抵抗２０３ｅが並列に接続されている。
【００３５】
次に、シフトアクチュエータ駆動回路２１について説明する。
図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ駆動回路２１は、電源２０１に接続されたシフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２を具備している。このシフトアクチュエータ駆動ドライバー２２は、上記主制御手段２０２によって出力電圧等が制御されるようになっている。シフトアクチュエータ駆動ドライバー２２のプラス（＋）電極側には回路２１１が接続され、マイナス（−）電極側には回路２１２が接続されている。
【００３６】
図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ駆動回路２１は、一対のコイル５５、５６の一方のコイル５５に印加する電流方向を切り換える第３の切り換え手段としての第５のリレー２３および第６のリレー２４を具備している。第４のリレー２３は、回路２１１側に接続された接点２３１と、一方のコイル５５一端５５１に接続された接点２３２と、一方のコイル５５の他端５５２に接続された接点２３３と、接点２３１に一端が接続され他端が通常は接点２３２と接続している可動切片２３４と、該可動切片２３４と対向して配設されたリレーコイル２３５とからなっている。第６のリレー２４は、第２のコイル５６の一端５６１に接続された接点２４１と、一方のコイル５５の他端５５２に接続された接点２４２と、一方のコイル５５の一端５５１に接続された接点２４３と、接点２４１に一端が接続され他端が通常は接点２４２と接続している可動切片２４４と、該可動切片２４４と対向して配設されたリレーコイル２４５とからなっている。
【００３７】
上記第５のリレー２３のリレーコイル２３５および第６のリレー２４のリレーコイル２４５は、一端が電源２０１に接続され、他端が回路２１３を介して上記主制御手段２０２に内蔵されたスイッチングトランジスタ２０２ｂに接続されており、主制御手段２０２によってスイッチングトランジスタ２０２ｂにベース電流が印加されると電流が流れ、上記可動切片２３４および可動切片２４４の他端を接点２３３側および接点２４３側にそれぞれ切り換え接続する。また、上記リレーコイル２３５および２４５の他端は、上記回路２１３および回路２１４を介して上記副制御手段２０３に内蔵されたニュートラル切り換え手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｆ（Ｔｒ５）に接続されており、副制御手段２０３によってスイッチングトランジスタ２０３ｆ（Ｔｒ５）にベース電流が印加されると電流が流れ、上記可動切片２３４および可動切片２４４の他端を接点２３３側および接点２４３側にそれぞれ切り換え接続する。
【００３８】
図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ駆動回路２１は、一対のコイル５５、５６に印加する電流方向を切り換える第４の切り換え手段としての第７のリレー２５および第８のリレー２６を具備している。第７のリレー２５は、第５のリレー２３側に接続された接点２５１と、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２のプラス（＋）電極側に接続された接点２５２と、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２のマイナス（−）電極側に接続された接点２５３と、接点２５１に一端が接続され他端が通常は接点２５２と接続している可動切片２５４と、該可動切片２５４と対向して配設されたリレーコイル２５５とからなっている。第８のリレー２６は、他方のコイル５６他端５６２側に接続された接点２６１と、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２のマイナス（−）電極側に接続された接点２６２と、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２のプラス（＋）電極側に接続された接点２６３と、接点２６１に一端が接続され他端が通常は接点２６２と接続している可動切片２６４と、該可動切片２６４と対向して配設されたリレーコイル２６５とからなっている。
【００３９】
上記第７のリレー２５のリレーコイル２５５および第８のリレー２６のリレーコイル２６５は、一端が電源２０１に接続され、他端が回路２１５を介して上記主制御手段２０２に内蔵されたスイッチングトランジスタ２０２ｃに接続されており、主制御手段２０２によってスイッチングトランジスタ２０２ｃにベース電流が印加されると電流が流れ、上記可動切片２５４および可動切片２６４の他端を接点２５３側および接点２６３側にそれぞれ切り換え接続する。また、上記リレーコイル２５５および２６５の他端は、上記回路２１５および回路２１６を介して副制御手段２０３に内蔵されたシフト方向切り換え手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｇ（Ｔｒ６）に接続されており、副制御手段２０３によってスイッチングトランジスタ２０３ｇ（Ｔｒ６）にベース電流が印加されると電流が流れ、上記可動切片２５４および可動切片２６４の他端を接点２５３側および接点２６３側にそれぞれ切り換え接続する。
【００４０】
図示の実施形態におけるシフトアクチュエータ駆動回路２１は、回路２１１および回路２１２を電源２０１側とシフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２側のいずれかに切り換える第５の切り換え手段としての第９のリレー２７および第１０のリレー２８を具備している。第９のリレー２７は、第７のリレー２５側に接続された接点２７１と、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２のプラス（＋）電極側に接続された接点２７２と、電源２０１側に接続された接点２７３と、接点２７１に一端が接続され他端が通常は接点２７２と接続している可動切片２７４と、該可動切片２７４と対向して配設されたリレーコイル２７５とからなっている。第１０のリレー２８は、第８のリレー２６側に接続された接点２８１と、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２のマイナス（−）電極側に接続された接点２８２と、上記副制御手段２０３側に接続された接点２８３と、接点２８１に一端が接続され他端が通常は接点２８２と接続している可動切片２８４と、該可動切片２８４と対向して配設されたリレーコイル２８５とからなっている。
【００４１】
上記第９のリレー２７のリレーコイル２７５および第１０のリレー２８のリレーコイル２８５は、一端が電源２０１に接続され、他端が回路２１７を介して副制御手段２０３に内蔵されたシフトバックアップ作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｈ（Ｔｒ７）に接続されており、副制御手段２０３によってスイッチングトランジスタ２０３ｈ（Ｔｒ７）にベース電流が印加されると電流が流れ、上記可動切片２７４および可動切片２８４の他端を接点２７３側および接点２８３側にそれぞれ切り換え接続する。上記第１０のリレー２８の接点２８３は、回路２１８を介して上記副制御手段２０３に内蔵されたシフト作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｊ（Ｔｒ８）に接続されている。
【００４２】
上記主制御手段２０２は、マイクロコンピュータによって構成されており、例えば図示しない変速レバーによって指示された目標変速段信号、或いは自動変速機の場合には車両の走行速度とアクセルペダルの踏込量によって決定される目標変速段信号に基づいて、上記スイッチングトランジスタ２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃにベース電流を印加する。また、上記副制御手段２０３もマイクロコンピュータによって構成されており、この副制御手段２０３には非常時信号を出力する非常用スイッチ２０４（ＳＷ１）、目標変速段を指示する目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）、および図示しないエンジンと変速機との間に配設されたクラッチの断・接を検出するクラッチ断・接検出スイッチ２０６（ＳＷ２）からの信号が入力される。また、副制御手段２０３は、後述する図８乃至図１４に示す各変速段毎に設定された制御マップを格納したメモリを備えている。副制御手段２０３は、非常用スイッチ２０４（ＳＷ１）、目標変速段を指示する目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）およびクラッチ断・接検出スイッチ２０６（ＳＷ２）からの信号に基づき、制御マップに従って上記スイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）にベース電流を印加する。
【００４３】
図示の実施形態における駆動制御装置１０は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
セレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２および主制御手段２０２が正常に作動している通常作動時について説明する。なお、通常作動時においては、副制御手段２０３はスイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｊ（Ｔｒ８）に制御は行わない。
【００４４】
先ず、セレクトアクチュエータ駆動回路１１における通常作動時について説明する。
例えば上記図３の（ａ）に示すように上記セレクトアクチュエータ３のシフトスリーブ３５を図において右方即ち一方のセレクト方向に作動させる場合には、図６に示す状態で主制御手段２０２の指示によりセレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２で所定電圧に制御された電力がプラス（＋）電極側から供給される。即ち、駆動ドライバー１２から第３のリレー１５、第１のリレー１３、コイル４０、４１の一端４０１、コイル４０、４１の他端４０２、第２のリレー１４、第４のリレー１６、セレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２のマイナス（−）電極に電流が流れ、セレクトアクチュエータ３のシフトスリーブ３５が図３の（ａ）に示すように右方に作動せしめられる。なお、上述した一方のセレクト方向へのセレクト作動時において、シフトスリーブ３５即ちシフトレバー３４を第２のセレクト位置ＳＰ２に位置付けたい場合には駆動ドライバー１２からの出力電圧は２．４Ｖに制御され、第１のセレクト位置ＳＰ１に位置付けたい場合には駆動ドライバー１２からの出力電圧は４．８Ｖに制御される。
【００４５】
一方、上記図３の（ｂ）に示すように上記セレクトアクチュエータ３のシフトスリーブ３５を図において左方即ち他方のセレクト方向に作動させる場合には、図６に示す状態から主制御手段２０２によってスイッチングトランジスタ２０２ａにベース電流を印加する。この結果、上記第１のリレー１３のリレーコイル１３５および第２のリレー１４のリレーコイル１４５に電流が流れ、上記可動切片１３４および可動切片１４４の他端を接点１３３側および接点１４３側にそれぞれ切り換え接続する。そして、主制御手段２０２の指示によりセレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２で所定電圧に制御された電力がプラス（＋）電極側から供給される。この結果、駆動ドライバー１２から第３のリレー１５、第２のリレー１４、コイル４０、４１の他端４０２、コイル４０、４１の一端４０１、第１のリレー１３、第４のリレー１６、セレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２のマイナス（−）電極に電流が流れ、セレクトアクチュエータ３のシフトスリーブ３５が図３の（ｂ）に示すように左方に作動せしめられる。なお、上述した他方のセレクト方向へのセレクト作動時において、シフトスリーブ３５即ちシフトレバー３４を第３のセレクト位置ＳＰ３に位置付けたい場合にはセレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２からの出力電圧は２．４Ｖに制御され、第４のセレクト位置ＳＰ４に位置付けたい場合にはセレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２からの出力電圧は４．８Ｖに制御される。
【００４６】
次に、シフトアクチュエータ駆動回路２１における通常作動時について説明する。
例えば上記図５の（ｂ）に示すように上記シフトアクチュエータ５のシフトプランジャ５２を図において左方即ち第１のシフト方向に作動させる場合には、図６に示す状態で主制御手段２０２の指示によりシフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２で所定電圧に調整された電力がプラス（＋）電極側から供給される。即ち、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２から第９のリレー２７、第７のリレー２５、第５のリレー２３、一方のコイル５５の一端５５１、一方のコイル５５の他端５５２、第６のリレー２４、他方のコイル５６の一端５６１、他方のコイル５６の他端５６２、第８のリレー２６、第１０のリレー２８、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２のマイナス（−）電極に電流が流れ、シフトアクチュエータ５のシフトプランジャ５２が図５の（ｂ）に示すように左方に作動せしめられる。
【００４７】
一方、上記図５の（ｃ）に示すように上記シフトアクチュエータ５のシフトプランジャ５２を図において右方即ち第２のシフト方向に作動させる場合には、図６に示す状態から主制御手段２０２によってスイッチングトランジスタ２０２ｃにベース電流を印加する。この結果、上記第７のリレー２５のリレーコイル２５５および第８のリレー２６のリレーコイル２６５に電流が流れ、上記可動切片２５４および可動切片２６４の他端を接点２５３側および接点２６３側にそれぞれ切り換え接続する。そして、主制御手段２０２の指示によりシフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２で所定電圧に調整された電力がプラス（＋）電極側から供給される。この結果、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２から第９のリレー２７、第８のリレー２６、他方のコイル５６の他端５６２、他方のコイル５６の一端５６１、第６のリレー２４、一方のコイル５５の他端５５２、一方のコイル５５の一端５５１、第５のリレー２３、第７のリレー２５、第１０のリレー２８、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２のマイナス（−）電極に電流が流れ、シフトアクチュエータ５のシフトプランジャ５２が図５の（ｃ）に示すように右方に作動せしめられる。
【００４８】
次に、上記図５の（ｄ）に示すように上記シフトアクチュエータ５のシフトプランジャ５２を図において左方に移動されていた状態からニュートラル（中立）位置に作動させる場合には、主制御手段２０２によってスイッチングトランジスタ２０２ｂにベース電流を印加する。この結果、上記第５のリレー２３のリレーコイル２３５および第６のリレー２４のリレーコイル２４５に電流が流れ、上記可動切片２３４および可動切片２４４の他端を接点２３３側および接点２４３側にそれぞれ切り換え接続する。そして、主制御手段２０２の指示によりシフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２で所定電圧に調整された電力がプラス（＋）電極側から供給される。この結果、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２第９のリレー２７、第７のリレー２５、第５のリレー２３、一方のコイル５５の他端５５２、一方のコイル５５の一端５５１、第６のリレー２４、他方のコイル５６の一端５６１、他方のコイル５６の他端５６２、第８のリレー２６、第１０のリレー２８、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２のマイナス（−）電極に電流が流れ、シフトアクチュエータ５のシフトプランジャ５２が図５の（ｄ）に示すようにニュートラル（中立）位置に位置付けられるように作動せしめられる。
【００４９】
次に、セレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２および主制御手段２０２が故障した場合の非常時動作について説明する。
セレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２および主制御手段２０２が故障した場合は、非常用スイッチ２０４（ＳＷ１）が投入（ＯＮ）されることにより副制御手段２０３が作動し、副制御手段２０３は目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段に基づき、図８乃至図１４に示す制御マップに従って上記スイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）を制御する。以下、副制御手段２０３の非常時動作について、図７に示すフローチャートおよび図８乃至図１４に示す制御マップを参照して説明する。
【００５０】
副制御手段２０３は、先ずステップＳ１において目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）が変化したか否か、即ち運転者によって目標変速段が指示されたか否かをチェックする。目標変速段が指示されていなければ、変速の意思がないと判断し終了する。ステップＳ１において目標変速段が変化したならば、副制御手段２０３はステップＳ２に進んでクラッチ断・接検出スイッチ２０６（ＳＷ２）がＯＮされているか、即ち図示しないクラッチが断されているかをチェックする。クラッチ断・接検出スイッチ２０６（ＳＷ２）がＯＦＦ即ちクラッチが断されていなければ待ち、クラッチ断・接検出スイッチ２０６（ＳＷ２）がＯＮ即ちクラッチが断されたならば副制御手段２０３は変速操作が可能であると判断し、ステップＳ３に進んで目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段が後進段（Ｒ）であるか否かをチェックする。目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段が後進段（Ｒ）である場合には、副制御手段２０３はステップＳ４に進んで図８に示す後進（Ｒ）用制御マップに基づいて上記スイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）を制御し、上記セレクトアクチュエータ３およびシフトアクチュエータ５を作動せしめる。
【００５１】
ここで、図８に示す後進（Ｒ）用制御マップに基づいて後進段（Ｒ）への変速制御について説明する。
先ず、シフトアクチュエータ５がどのような作動位置に位置付けられているか判らないので、シフトアクチュエータ５をニュートラル位置（中立位置）へ作動するように制御する。即ち、シフトバックアップ作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｈ（Ｔｒ７）をＯＮして、第９のリレー２７のリレーコイル２７５および第１０のリレー２８の可動切片２７４および可動切片２８４の他端を接点２７３側および接点２８３側にそれぞれ接続させる。また、シフト方向切り換え手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｇ（Ｔｒ６）をＯＦＦして、第７のリレー２５のリレーコイル２５５および第８のリレー２６の可動切片２５４および可動切片２６４の他端を接点２５２側および接点２６２側にそれぞれ接続させる。そして、ニュートラル切り換え手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｆ（Ｔｒ５）ＯＮして、第５のリレー２３および第６のリレー２４の可動切片２３４および２４４の他端を接点２３３および２４３側に切り換え接続される。また、シフト作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｊ（Ｔｒ８）をＯＮする。この結果、電源２０１から第９のリレー２７、第７のリレー２５、第５のリレー２３、一方のコイル５５の他端５５２、一方のコイル５５の一端５５１、第６のリレー２４、他方のコイル５６の一端５６１、他方のコイル５６の他端５６２、第８のリレー２６、第１０のリレー２８、シフト作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｊ（Ｔｒ８）に電流が流れ、シフトアクチュエータ５のシフトプランジャ５２が図５の（ｄ）に示すようにニュートラル（中立）位置に位置付けられるように作動せしめられる。このシフトアクチュエータ５をニュートラル位置（中立位置）へ作動する時間は、０．２ｓｅｃ程度でよい。なお、シフトアクチュエータ５をニュートラル位置（中立位置）へ作動する際には、セレクトアクチュエータ駆動回路１１側のスイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）は、セレクトバックアップ作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｂ（Ｔｒ２）をＯＮする以外はＯＦＦされている。従って、セレクトアクチュエータ３は作動しない。
【００５２】
次に、セレクトアクチュエータ３を目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段である後進段（Ｒ）のセレクト位置である第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）へ作動するように制御する。即ち、セレクト方向切り換え手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）をＯＦＦしセレクトバックアップ作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｂ（Ｔｒ２）をＯＮする。この結果、第１のリレー１３および第２のリレー１４の可動切片１３４および１４４が接点１３２および１４２側に切り換え接続されるとともに、第３のリレー１５および第４のリレー１６の可動切片１５４および１６４の他端を接点１５３および１６３側に切り換え接続される。そして、セレクト作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｃ（Ｔｒ３）および駆動力切り換え手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｄ（Ｔｒ４）をＯＮする。この結果、電源２０１から第３のリレー１５、第１のリレー１３、コイル４０、４１の一端４０１、コイル４０、４１の他端４０２、第２のリレー１４、第４のリレー１６、セレクト作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｃ（Ｔｒ３）および駆動力切り換え手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｄ（Ｔｒ４）を通して電流が流れ、セレクトアクチュエータ３のシフトスリーブ３５が図４の（ａ）に示すように右方に作動せしめられる。このように、コイル４０、４１を流れる電流が抵抗２０３ｅを通らないと、磁石可動体３６即ちシフトスリーブ３５に作用する推力が上記コイルばね４７３のばね力より大きくなるように設定されており、このため、シフトスリーブ３５は移動リング４７４と当接した後にコイルばね４７３のばね力に抗して図１および図２において右方に移動し、移動リング４７４がストッパ４７５に当接した位置で停止される。従って、シフトスリーブ３５と一体に構成されたシフトレバー３４は、第１のセレクト位置ＳＰ１に位置付けされる。このセレクトアクチュエータ３を第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）へ作動する時間は、０．２ｓｅｃ程度でよい。なお、セレクトアクチュエータ３を第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）へ作動する際には、シフトアクチュエータ駆動回路２１側のスイッチングトランジスタ２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）は、シフトバックアップ作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｈ（Ｔｒ７）をＯＮする以外はＯＦＦされている。従って、シフトアクチュエータ５は作動しない。
【００５３】
上記のようにして、後進段（Ｒ）のセレクト位置である第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）へ作動されたならば、シフトアクチュエータ５を第１のシフト方向へ作動するように制御する。即ち、スイッチングトランジスタ２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）をＯＦＦし、スイッチングトランジスタ２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）をＯＮする。この結果、電源１１から第９のリレー２７、第７のリレー２５、第５のリレー２３、一方のコイルの５５の一端５５１、一方のコイルの５５の他端５５２、第６のリレー２４、他方のコイル５６の一端５６１、他方のコイル５６の他端５６２、第８のリレー２６、第１０のリレー２８、シフト作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｊ（Ｔｒ８）に電流が流れ、シフトアクチュエータ５のシフトプランジャ５２が図５の（ｂ）に示すように左方、即ち第１の方向に作動せしめられ、後進（Ｒ）へシフトされる。このシフトアクチュエータ５を第１のシフト方向へ作動する時間は、１ｓｅｃ程度でよい。なお、シフトアクチュエータ５を第１のシフト方向へ作動する際には、セレクトアクチュエータ駆動回路１１側の各スイッチングトランジスタは、第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）への作動状態を維持している。このようにして、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段である後進段（Ｒ）へのシフト操作が終了したら、セレクトバックアップ作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｂ（Ｔｒ２）およびシフトバックアップ作動手段としてのスイッチングトランジスタ２０３ｈ（Ｔｒ７）をＯＮする以外は他の全てのスイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｊ（Ｔｒ８）をＯＦＦする。
【００５４】
次に、図７に示すフローチャートに戻って、説明を続ける。
上記ステップＳ４において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段である後進段（Ｒ）へのシフト制御を実行したならば、副制御手段２０３はステップＳ５に進んでクラッチ接許可信号を出力する。このクラッチ接許可信号に基づいて、マニュアルクラッチの場合は運転者にその旨を図示しない表示手段によって表示し、オートクラッチの場合にはクラッチアクチュエータをクラッチ接方向に作動せしめる。
【００５５】
上記ステップＳ３において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段が後進段（Ｒ）でない場合には、副制御手段２０３はステップＳ６に進んで目標変速段が１速段であるか否かをチェックする。目標変速段が１速段である場合には、副制御手段２０３はステップＳ７に進んで図９に示す１速用制御マップに基づいて上記スイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）を制御して上記セレクトアクチュエータ３およびシフトアクチュエータ５を作動せしめる。即ち、シフトアクチュエータ５をニュートラル位置（中立位置）へ作動するように制御し、セレクトアクチュエータ３を目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された１速段のセレクト位置である第１のセレクト位置ＳＰ１（１速−後進セレクト位置）へ作動するように制御した後、シフトアクチュエータ５を図５の（ｃ）に示すように第２のシフト方向に作動するように制御する。ステップＳ７において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段である１速段へのシフト制御を実行したならば、副制御手段２０３は上記ステップＳ５に進んでクラッチ接許可信号を出力する。
【００５６】
上記ステップＳ６において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段が１速段でない場合には、副制御手段２０３はステップＳ８に進んで目標変速段が２速段であるか否かをチェックする。目標変速段が２速段である場合には、副制御手段２０３はステップＳ９に進んで図１０に示す２速用制御マップに基づいて上記スイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）を制御して上記セレクトアクチュエータ３およびシフトアクチュエータ５を作動せしめる。即ち、シフトアクチュエータ５をニュートラル位置（中立位置）へ作動するように制御し、セレクトアクチュエータ３を目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された２速段のセレクト位置である第２のセレクト位置ＳＰ２（３速−２速セレクト位置）へ作動するように制御した後、シフトアクチュエータ５を図５の（ｂ）に示すように第１のシフト方向に作動するように制御する。ステップＳ９において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段である２速段へのシフト制御を実行したならば、副制御手段２０３は上記ステップＳ５に進んでクラッチ接許可信号を出力する。
【００５７】
上記ステップＳ８において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段が２速段（Ｒ）でない場合には、副制御手段２０３はステップＳ１０に進んで目標変速段が３速段であるか否かをチェックする。目標変速段が３速段である場合には、副制御手段２０３はステップＳ１１に進んで図１１に示す３速用制御マップに基づいて上記スイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）を制御して上記セレクトアクチュエータ３およびシフトアクチュエータ５を作動せしめる。即ち、シフトアクチュエータ５をニュートラル位置（中立位置）へ作動するように制御し、セレクトアクチュエータ３を目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された３速段のセレクト位置である第２のセレクト位置ＳＰ２（３速−２速セレクト位置）へ作動するように制御した後、シフトアクチュエータ５を図５の（ｂ）に示すように第２のシフト方向に作動するように制御する。ステップＳ１１において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段である３速段へのシフト制御を実行したならば、副制御手段２０３は上記ステップＳ５に進んでクラッチ接許可信号を出力する。
【００５８】
上記ステップＳ１０において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段が３速段でない場合には、副制御手段２０３はステップＳ１２に進んで目標変速段が４速段であるか否かをチェックする。目標変速段が４速段である場合には、副制御手段２０３はステップＳ１３に進んで図１２に示す４速用制御マップに基づいて上記スイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）を制御して上記セレクトアクチュエータ３およびシフトアクチュエータ５を作動せしめる。即ち、シフトアクチュエータ５をニュートラル位置（中立位置）へ作動するように制御し、セレクトアクチュエータ３を目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された４速段のセレクト位置である第３のセレクト位置ＳＰ３（５速−４速セレクト位置）へ作動するように制御した後、シフトアクチュエータ５を図５の（ａ）に示すように第１のシフト方向に作動するように制御する。ステップＳ１３において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段である４速段へのシフト制御を実行したならば、副制御手段２０３は上記ステップＳ５に進んでクラッチ接許可信号を出力する。
【００５９】
上記ステップＳ１２において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段が４速段（Ｒ）でない場合には、副制御手段２０３はステップＳ１４に進んで目標変速段が５速段であるか否かをチェックする。目標変速段が３速段である場合には、副制御手段２０３はステップＳ１５に進んで図１３に示す５速用制御マップに基づいて上記スイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）を制御して上記セレクトアクチュエータ３およびシフトアクチュエータ５を作動せしめる。即ち、シフトアクチュエータ５をニュートラル位置（中立位置）へ作動するように制御し、セレクトアクチュエータ３を目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された５速段のセレクト位置である第３のセレクト位置ＳＰ３（５速−４速セレクト位置）へ作動するように制御した後、シフトアクチュエータ５を図５の（ｂ）に示すように第２のシフト方向に作動するように制御する。ステップＳ１５において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段である５速段へのシフト制御を実行したならば、副制御手段２０３は上記ステップＳ５に進んでクラッチ接許可信号を出力する。
【００６０】
上記ステップＳ２４において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段が５速段でない場合には、副制御手段２０３は目標変速段が６速段であると判断し、ステップＳ１６に進んで図１４に示す６速用制御マップに基づいて上記スイッチングトランジスタ２０３ａ（Ｔｒ１）、２０３ｂ（Ｔｒ２）、２０３ｃ（Ｔｒ３）、２０３ｄ（Ｔｒ４）、２０３ｆ（Ｔｒ５）、２０３ｇ（Ｔｒ６）、２０３ｈ（Ｔｒ７）、２０３ｊ（Ｔｒ８）を制御して上記セレクトアクチュエータ３およびシフトアクチュエータ５を作動せしめる。即ち、シフトアクチュエータ５をニュートラル位置（中立位置）へ作動するように制御し、セレクトアクチュエータ３を目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された６速段のセレクト位置である第４のセレクト位置ＳＰ４（６速セレクト位置）へ作動するように制御した後、シフトアクチュエータ５を図５の（ａ）に示すように第１のシフト方向に作動するように制御する。ステップＳ１６において、目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段である６速段へのシフト制御を実行したならば、副制御手段２０３は上記ステップＳ５に進んでクラッチ接許可信号を出力する。
【００６１】
以上のように、図示の実施形態における変速操作機構の駆動制御装置は、セレクトアクチュエータ用駆動ドライバー１２、シフトアクチュエータ用駆動ドライバー２２および主制御手段２０２が故障した場合には、非常用スイッチ２０４（ＳＷ１）を投入（ＯＮ）して副制御手段２０３を作動し、副制御手段２０３が目標変速段指示手段２０５（ＧＰＳ）によって指示された目標変速段信号に基づき、各変速段毎に設定された制御マップに従ってセレクトアクチュエータ３およびシフトアクチュエータ５を作動して目標変速段に変速操作するので、車両を修理工場等まで走行することができる。
【００６２】
【発明の効果】
本発明による変速操作機構の駆動制御装置は以上のように構成されているので、以下に述べる作用効果を奏する。
【００６３】
即ち、本発明によれば、セレクトアクチュエータ用駆動ドライバー、シフトアクチュエータ用駆動ドライバーおよび主制御手段が故障した場合には、非常用スイッチを投入（ＯＮ）して副制御手段を作動し、副制御手段が目標変速段指示手段によって指示された目標変速段信号に基づきセレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータを作動して目標変速段に変速操作するので、車両を修理工場等まで走行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された駆動制御機構によって駆動される変速操作装置を示す断面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１に示す変速操作機構を構成するセレクトアクチュエータの作動説明図。
【図４】図１におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図５】図１に示す変速操作機構を構成するシフトアクチュエータの各作動状態を示す説明図。
【図６】本発明に従って構成された変速操作機構の駆動制御装置の一実施形態を示す概略構成図。
【図７】図６に示す駆動制御装置を構成する副制御手段の動作の一実施形態を示すフローチャート。
【図８】図６に示す駆動制御装置を構成する副制御手段のメモリに格納される後進（Ｒ）用制御マップ。
【図９】図６に示す駆動制御装置を構成する副制御手段のメモリに格納される１速用制御マップ。
【図１０】図６に示す駆動制御装置を構成する副制御手段のメモリに格納される２速用制御マップ。
【図１１】図６に示す駆動制御装置を構成する副制御手段のメモリに格納される３速用制御マップ。
【図１２】図６に示す駆動制御装置を構成する副制御手段のメモリに格納される４速用制御マップ。
【図１３】図６に示す駆動制御装置を構成する副制御手段のメモリに格納される５速用制御マップ。
【図１４】図６に示す駆動制御装置を構成する副制御手段のメモリに格納される６速用制御マップ。
【符号の説明】
２：変速操作機構
３：セレクトアクチュエータ
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ：ケーシング
３２：コントロールシャフト
３４：シフトレバー
３５：シフトスリーブ
３６：磁石可動体
３６１：永久磁石
３６２、３６３：可動ヨーク
３９：固定ヨーク
４０、４１：コイル
４２：ボビン
４７：第１のセレクト位置規制手段
４８：第２のセレクト位置規制手段
５、５ａ：シフトアクチュエータ
５０：作動レバー
５１：ケーシング
５２：シフトプランジャ
５３：磁石可動体
５４：固定ヨーク
５５、５６：一対のコイル
５３１：可動ヨーク
５３２：永久磁石
５３ａ：磁石可動体
５３０ａ：中間ヨーク
５３２ａ、５３３ａ：一対の永久磁石
５３４ａ、５３５ａ：一対の可動ヨーク
８：セレクト位置検出センサ
９：シフトストローク位置検出センサ
１０：駆動制御装置。
１１：セレクトアクチュエータ駆動回路
１２：セレクトアクチュエータ用駆動ドライバー
１３：第１のリレー
１４：第２のリレー
１５：第３のリレー
１６：第４のリレー
２１：シフトアクチュエータ駆動回路
２２：シフトアクチュエータ用駆動ドライバー
３３：第５のリレー
４４：第６のリレー
２５：第７のリレー
２６：第８のリレー
２７：第９のリレー
２８：第１０のリレー
２０１：電源
２０２：主制御手段
２０３：副制御手段

Claims (2)

1. 変速機のシフトレバーと一体的に構成されたシフトスリーブの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に配設されたコイルとを具備するセレクトアクチュエータと、
   該シフトレバーに連結した作動部材と係合するシフトプランジャと、該シフトプランジャの外周面に配設された磁石可動体と、該磁石可動体を包囲して配設された筒状の固定ヨークと、該固定ヨークの内側に軸方向に併設された一対のコイルとを具備するシフトアクチュエータと、を具備する変速操作機構の駆動制御装置であって、
   該セレクトアクチュエータを構成する該コイルに電源の電力を供給するためのセレクトアクチュエータ駆動ドライバーと、該セレクトアクチュエータ駆動ドライバーと該コイルとを接続する回路中に配設され該コイルに印加する電流方向を切り換える第１の切り換え手段と、該電源側と該駆動ドライバーとを切り換える第２の切り換え手段と、を具備するセレクトアクチュエータ駆動回路と、
   該シフトアクチュエータを構成する該一対のコイルに電源の電力を供給するためのシフトアクチュエータ駆動ドライバーと、該シフトアクチュエータ駆動ドライバーと該一対のコイルとを接続する回路中に配設され該一対のコイルの一方のコイルに印加する電流方向を切り換える第３の切り換え手段と、該一対のコイルに印加する電流方向を切り換える第４の切り換え手段と、該電源側と該駆動ドライバーとを切り換える第５の切り換え手段と、を具備するシフトアクチュエータ駆動回路と、
   該セレクトアクチュエータ駆動ドライバーと該シフトアクチュエータ駆動ドライバーと該第１の切り換え手段と該第３の切り換え手段および該第４の切り換え手段を制御する主制御手段と、
   該第１の切り換え手段と該第２の切り換え手段と該第３の切り換え手段と該第４の切り換え手段および該第５の切り換え手段を制御する副制御手段と、
   該副制御手段に非常時信号を出力する非常用スイッチと、
   該副制御手段に目標変速段を指示する目標変速段指示手段と、を具備し、
   該副制御手段は、該非常用スイッチおよび該目標変速段指示手段からの信号に基づいて該第１の切り換え手段と該第２の切り換え手段と該第３の切り換え手段と該第４の切り換え手段および該第５の切り換え手段を制御する、
   ことを特徴とする変速操作機構の駆動制御装置。
2. 該副制御手段は各変速段毎に設定された制御マップを備えており、該目標変速段指示手段によって指示された目標変速段に対応する該制御マップに従って該各切り換え手段を制御する、請求項１記載の変速操作機構の駆動制御装置。

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