CN101755151A - 车辆控制设备 - Google Patents

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Abstract

一种安装有使用致动器(60)来执行自动变速器(2)的档位切换的线控式档位切换设备(10)的车辆的控制设备(3，40)，其中，即使在执行特定模式下(例如，R→D、或D→R)的档位切换以使当前驱动力方向反向的过程中发生档位切换故障的情况下，也能够尽可能抑制或防止车辆的运动。所述控制设备(3，40)包括：应对装置(步骤S1和S5)，当切换至前进档位或倒档档位的请求已被识别为特定模式下的请求时，所述应对装置将驱动源(1)所产生的输出减小至下限侧；以及执行装置(步骤S2、S4和S6)，所述执行装置控制所述档位切换设备(10)以建立所请求的档位。

Description

车辆控制设备
技术领域
本发明涉及一种对诸如汽车这样的车辆的操作进行控制的控制设备。在由这种控制设备控制的车辆中，设想这样的一种构造：其中，安装了使用致动器来执行自动变速器的档位切换的线控档位切换设备。
背景技术
在安装有发动机(内燃发动机)的车辆中，作为根据车辆运行状态将发动机所产生的扭矩和转速适当地传递至驱动轮的变速器，已知有自动地以最理想的方式设定发动机与驱动轮之间的传动比的自动变速器。
作为安装在车辆中的自动变速器，例如，已知使用多个离合器和制动器以及行星齿轮机构来实现许多档位的行星齿轮变速器、以及以无级的方式调节传动比的带驱动无级变速器(CVT：无级变速器)等等。
在安装有行星齿轮自动变速器的车辆中，通常，具有变速线(换档线)以根据车辆速度和节气门开度(或加速器开度)获得最理想档位的变速映射存储在车辆控制设备的存储器中，基于车辆速度和节气门开度参考变速映射来计算目标档位，并基于该目标档位，通过在预定的状态下接合或松开作为摩擦接合元件的离合器、制动器、单向离合器等来自动设定档位。
作为控制这种自动变速器的控制设备，存在所谓的线控档位切换设备(例如，参见PTL(专利文献)1)，该线控档位切换设备使用传感器来电检测自动变速器的变速档位的位置，并通过基于该检测信号驱动用于变速切换的电动马达的致动器等以切换自动变速器的手动阀的方式，切换诸如P(停车档)、R(倒档)、N(空档)以及D(前进档)这样的变速位置。
在线控档位切换设备中，自动变速器的档位切换由普通的机械操作的档位切换设备来执行，即，由使用经由线缆进行换档杆操作来操作直接定位机构的驾驶员来执行。在该档位切换设备中，换档杆和定位机构不必由线缆机械地连接，因此，当将这些部件安装在车辆中时的布置不受限制，因而存在这样的优点：即，可以增大设计自由度，而且能够容易地执行在车辆中的安装。
在安装有这种线控档位切换设备的车辆中，当在档位切换中出现问题时，有必要进行故障保护。这种故障保护的控制在PTL2中描述。
使用PTL2中所述的技术，在采用线控控制的自动变速器中，将已由驾驶员以变速切换操作选定的变速档位位置(目标档位位置)与自动变速器的实际档位位置相比较，当这些位置不相同时，判定自动变速器中已出现问题。当判定自动变速器中已出现问题时，通过阻断从发动机的曲轴经由自动变速器到驱动轮的动力传递路径，防止在不同于驾驶员所选定的档位位置的档位位置的车辆运动。
另外，使用PTL2中所述的技术，例如，通过松开自动变速器的向前接合元件(离合器)或向后接合元件(离合器和制动器)来阻断动力传递路径。
〖引用列表〗
〖专利文献〗
〖PTL1〗JP 2000-170905A
〖PTL2〗JP 2004-125061A
发明内容
〖技术问题〗
附带地，如上所述，在已安装了线控档位切换设备的车辆中，尽管执行了在已发生档位切换故障(例如，实际档位与目标档位不相同)时阻断动力传递路径的故障保护控制，但是，该故障保护控制是在已检测到发生档位切换故障之后执行的，因此，存在执行故障保护控制的效果不充分的顾虑。在这一点上，存在改善常规技术的空间。
在已安装了使用致动器执行自动变速器的档位切换的线控档位切换设备的车辆的控制设备中，本发明的目的在于使得即使在执行特定模式下的档位切换以使当前驱动力方向反向的过程中发生档位切换故障的情况下也可以尽可能抑制或防止车辆的运动。
另外，在已安装了使用致动器执行自动变速器的档位切换的线控档位切换设备的车辆的控制设备中，本发明的目的在于使得即使在执行特定模式下的档位切换以使当前驱动力方向反向的过程中发生档位切换故障的情况下也可以尽可能抑制或防止车辆的运动，此外，使得可以在已正确完成了除所述特定模式之外的模式下的档位切换时，维持对于驾驶员的加速请求的良好响应。
〖技术方案〗
本发明提供了这样一种车辆的控制设备，在所述车辆中安装了使用致动器执行自动变速器的档位切换的线控档位切换设备，所述控制设备包括：应对装置，当档位切换请求被识别为处于使当前的驱动力方向反向的特定模式下时，相比不处于该特定模式下的档位切换请求的情况，所述应对装置增大对驱动力传递的限制的程度。
根据这种构造，即使发生档位切换故障且因此不能建立所请求的档位，也限制向驱动轮的驱动力传递，因此能够抑制车辆的运动。
在这种构造中，可在处于特定模式下的档位切换的情况下以及在不处于特定模式下的档位切换的情况下如上所述地限制驱动力。另外可采用这样的构造：即，在不处于特定模式下的档位切换的情况下，不限制驱动力传递。在任一情况下，有利的是采用这样的构造：即，在处于特定模式下的档位切换的情况下，驱动力限制的程度比在不处于特定模式下的档位切换的情况下更大。
本发明提供了这样一种车辆的控制设备，在所述车辆中安装有使用致动器来执行自动变速器的档位切换的线控式档位切换设备，所述控制设备包括：应对装置，当档位切换请求被识别为处于使当前的驱动力方向反向的特定模式时，所述应对装置将安装在所述车辆中的驱动源的输出减小至下限侧；以及执行装置，所述执行装置控制所述档位切换设备以建立所请求的档位。
根据这种构造，即使发生档位切换故障且因此不能建立所请求的档位，也限制向驱动轮的驱动力传递，也仅有由于由驱动源所产生的下限侧输出所引起的驱动力被传递至驱动轮，因此能够抑制车辆的运动。
此外，通过采用这样的构造：即，当已接收到除特定模式之外的模式下的档位切换请求时不执行如上所述的将驱动源的输出减小至下限侧的措施，则在已正确完成档位切换的情况下，当大致在该档位切换时接收到驾驶员的加速请求时，可立即将相应的驱动力传递至驱动轮。由此，良好地维持了在正确执行档位切换时对加速请求的响应。
另外，本发明提供了这样一种车辆的控制设备，在所述车辆中安装有使用致动器来执行自动变速器的档位切换的线控式档位切换设备，而且还安装有对从驱动源到驱动轮的驱动力传递进行调节的液压式动力传递调节装置，所述控制设备包括：应对装置，当档位切换请求被识别为处于使当前的驱动力方向反向的特定模式时，所述应对装置将所述驱动源的输出减小至下限侧；执行装置，所述执行装置控制所述档位切换设备以建立所请求的档位；确认装置，所述确认装置对是已经正确完成了所执行的档位切换、还是在所述档位切换的过程中由于操作不正常而已经发生了故障进行检查；以及处置装置，当所述确认装置已经检测到故障的发生时，所述处置装置以所述动力传递调节装置来限制驱动力传递。
根据这种构造，即使发生档位切换故障且因此不能建立所请求的档位，而且发生作为在执行故障措施时的顾虑的操作延迟的情况下，在该延迟过程中，也仅有由于由驱动源所产生的下限侧输出所引起的驱动力被传递至驱动轮，因此能够抑制车辆的运动。
此外，当已接收到除特定模式之外的模式下的档位切换请求时，不执行如上所述的将驱动源的输出减小至下限侧的措施，因此在已正确完成档位切换的情况下，当大致在该档位切换时接收到驾驶员的加速请求时，可立即将相应的驱动力传递至驱动轮。由此，良好地维持了在正确执行档位切换时对加速请求的响应。
优选地，在以上控制设备中，所述驱动源是发动机，而且该发动机的怠速状态是所述驱动源的输出的所述下限侧。
通过采用这种构造，在延迟期间内，传递至驱动轮的驱动力具有可忽略的水平，这对于抑制或防止车辆的运动是有利的。
另外，本发明提供了这样一种车辆的控制设备，在所述车辆中安装有使用致动器来执行自动变速器的档位切换的线控式档位切换设备，而且还安装有对从驱动源到驱动轮的驱动力传递进行调节的液压式动力传递调节装置，所述控制设备包括：应对装置，当档位切换请求被识别为处于使当前的驱动力方向反向的特定模式时，所述应对装置通过所述动力传递调节装置来限制驱动力传递；以及执行装置，所述执行装置控制所述档位切换设备以建立所请求的档位。
根据这种构造，即使发生档位切换故障且因此不能建立所请求的档位，也限制向驱动轮的驱动力传递，因此能够抑制车辆的运动。
此外，通过采用这样的构造：即，当已接收到除特定模式之外的模式下的档位切换请求时不执行如上所述的限制驱动力的措施，在已正确完成档位切换的情况下，当大致在该档位切换时接收到驾驶员的加速请求时，可立即将相应的驱动力传递至驱动轮。由此，良好地维持了在正确执行档位切换时对加速请求的响应。
优选地，所述控制设备进一步包括：确认装置，所述确认装置对是已经正确完成了所执行的档位切换、还是在所述档位切换的过程中由于操作不正常而已经发生了故障进行检查；以及处置装置，当已经由所述确认装置检测到故障的发生时，所述处置装置以所述动力传递调节装置来限制驱动力传递。
根据这种构造，即使发生档位切换故障且因此不能建立所请求的档位，而且发生作为在执行故障措施时的顾虑的操作延迟的情况下，在该延迟过程中，也限制向驱动轮的驱动力传递，因此能够抑制车辆的运动。
此外，当已接收到除特定模式之外的模式下的档位切换请求时，不执行如上所述的限制驱动力的措施，因此在已正确完成档位切换的情况下，当大致在该档位切换时接收到驾驶员的加速请求时，可立即将相应的驱动力传递至驱动轮。由此，良好地维持了在正确执行档位切换时对加速请求的响应。
另外，优选采用这样的构造：其中，当由于接收到处于所述特定模式下的档位切换请求而以所述动力传递调节装置来限制驱动力传递时，当基于用于检测所述自动变速器的工作油温度的油温检测装置的输出而检测到低油温时，相比当检测到高油温时，所述应对装置增大限制的程度。
首先，在液压式动力传递调节装置的操作中，当工作油温度高时，工作油的粘度低，因此响应性好，但是，当工作油温度低时，工作油的粘度高，因此响应性差。
因此，考虑到如下事实：即，当工作油温度低时，动力传递调节装置的响应性差，则通过比在工作油温度高时由动力传递调节装置设定更大的限制程度，可减小驱动力限制的操作延迟(例如，离合器松开延迟)。但是，当工作油温度高时，动力传递调节装置的响应性好，因此，即使在检测到档位切换故障之后限制驱动力，也不太可能发生操作延迟。
优选地，所述动力传递调节装置构造有设置在所述自动变速器中的摩擦接合元件。通过采用这种构造，不需要新安装动力传递调节装置，这有利于限制原始成本或车辆重量的增加。
优选地，设置在由以上控制设备中的任一个所控制的车辆中的所述档位切换设备包括用于改变手动阀的状态的定位机构以及用于驱动所述定位机构的致动器，所述手动阀是设置在所述自动变速器中的档位切换用液压控制设备的一个构成元件；所述定位机构包括由所述致动器移位的止动构件、以及保持所述止动构件的停止姿态的定位构件；所述止动构件具有波形部，所述波形部由多个谷部和所述谷部之间的峰部构成，所述谷部对应于所述切换所执行到的每个档位；而且，所述定位构件具有与所述波形部的谷部相接合的接合部，并产生将所述接合部朝向所述谷部的底部推动的偏置力。在具有这种构造的档位切换设备的情况下，优选当已接收到档位切换请求时，所述控制设备控制所述致动器以建立所请求的档位。
这种构造可以设置在由以上控制设备中的任一个所控制的车辆中的档位切换设备的构造的示例给出。
优选地，所述致动器倾斜所述止动构件而且包括：电动马达，所述电动马达产生转动动力；以及减速机构，所述减速机构使由该马达产生的所述转动动力减速并将减速后的转动动力从输出轴输出，所述输出轴与所述止动构件的支撑轴同轴连结从而能够与所述止动构件的支撑轴一体转动。
以此方式，如果止动构件的操作形式、由致动器产生的动力的形式等等是特定的，则可以清楚档位切换设备的构造。
此外，优选采用这样的构造：其中，设置有特定的档位切换设备的车辆的所述控制设备包括：检测所述马达的转子的转动角度的转子角度检测装置；以及检测所述致动器的所述输出轴的转动角度的输出角度检测装置；所述执行装置执行如下处理：即，响应于档位切换请求，设定将对应于所请求的档位的谷部接合至所述接合部所必需的所述马达的目标转动角度；并执行所述马达的驱动的反馈控制直至所述转子角度检测装置的检测到的输出(实际转动角度)达到所述目标转动角度为止。以此方式，当使用倾斜型止动构件时，可清楚档位切换的控制的形式。
在以上构造中，优选采用这样的构造：其中，在设置有特定的档位切换设备的车辆的所述控制设备中，当停止所述马达的驱动时，所述确认装置基于所述输出角度检测装置的输出，通过检查对应于所请求的档位的所述谷部是否已与所述接合部相接合来判定是否已发生故障。
以此方式，当使用倾斜型止动构件时，可清楚档位切换故障的形式。
〖本发明的有益效果〗
根据本发明，即使在执行特定模式下的档位切换以使当前的驱动力方向反向的过程中发生档位切换故障，也能够尽可能地抑制或防止车辆运动。
此外，根据本发明，除了以上效果之外，当已正确完成了除该特定模式之外的模式下的档位切换时，能够良好地维持对于驾驶员的加速请求的响应。
附图说明
图1是示出根据本发明的车辆控制设备的一个实施方式中的总体构造的框图。
图2是示出用于图1中的档位切换设备中的换档杆的档位切换模式的立体图。
图3是示出图1中的自动变速器的一个实施方式中的总体构造的简图。
图4是图3所示自动变速器的操作表。
图5是示出图1中的档位切换设备的总体构造的立体图。
图6是示出沿图1中的致动器的输出轴和止动板的支撑轴之间的联接部所截取的横截面的侧视图。
图7是用于描绘图1中的控制设备所执行的操作的流程图。
图8是用于描绘根据本发明的车辆控制设备的另一实施方式中的操作的流程图。
具体实施方式
以下是基于附图的发明的实施方式的详细描述。图1至图7示出了发明的一种实施方式。
在此，在描述应用了本发明特征的各部分之前，将参考图1至图4描述由本发明的控制设备所控制的车辆的设想构造。
图1示出了用作驱动源的发动机(内燃发动机)1、自动变速器2、以及档位切换设备10。
例如，汽油发动机、柴油发动机、LPG(液化石油气)发动机等适用作为发动机1，发动机1安装在诸如汽车这样的车辆中。发动机1在气缸中燃烧燃料和空气的混合物，并将该热能转变成转动能并输出该能量。该发动机1的运转由ENG-ECU(电子控制单元)3控制。
自动变速器2例如响应于驾驶员对安装在车辆驾驶员座椅附近的停车开关11、换档杆12等等的手动操作以建立例如停车档位P、倒档档位R、空档档位N、前进档位D等。自动变速器2的这种操作由ECT(电子控制自动变速器)-ECU 4控制。
下面参考图2来描述停车开关11和换档杆12的形式。
每次当人按压停车开关11时，停车开关11交替地输出对应于停车档位P的信号和对应于非停车档位NP的信号，而且停车开关11例如安装在换档基座9的预定位置处，换档基座9安装在驾驶员座椅附近。
停车开关11是所谓的拨动开关等，该拨动开关在每次当人按压停车开关11时都在两个状态之间切换。
换档杆12在换档基座9中安装在停车开关11附近，并随着接收人的倾斜操作，促使从换档传感器13输出适当的信号(对应于空档档位N的信号、对应于倒档档位R的信号、对应于前进档位N的信号，等)。
换档杆12是所谓的瞬时型换档杆，而且以换档基座9的换档槽9a中的原始位置H作为起始点，能够倾斜操作至空档位置N、倒档位置R、前进位置D、或者发动机制动位置B。在将换档杆12从原始位置H倾斜操作至空档位置N、倒档位置R、前进位置D、或者发动机制动位置B之后，换档杆12自动返回至原始位置H。
在已将换档杆12从原始位置H沿横向方向倾斜以使其倾斜操作至空档位置N时换档传感器13输出对应于空档档位N的信号，在已将换档杆12沿向前方向从空档位置N朝向倒档位置R倾斜操作时换档传感器13输出对应于倒档档位R的信号，在已将换档杆12沿向后方向从空档位置N朝向前进位置D倾斜操作时换档传感器13输出对应于前进档位D的信号，并在已将换档杆12沿向后方向从原始位置H朝向发动机制动位置B倾斜操作时换档传感器13输出用于实现发动机制动的信号。
下面参考图3和图4来描述自动变速器2的总体构造。图3所示的自动变速器2是安装在FR(前置发动机/后驱动)型车辆中的自动变速器类型。自动变速器2相对于中心线大致对称地构造，因此在图3中省略了中心线以下的一半。
自动变速器2设置有变矩器21、双级小齿轮型第一行星齿轮设备22、单级小齿轮型第二行星齿轮设备23、以及单级小齿轮型第三行星齿轮设备24。从自动变速器2的输出轴26输出的动力经由传动轴、差速齿轮、驱动轴等等传递至驱动轮。
自动变速器2的第一行星齿轮设备的恒星齿轮S1选择性地经由离合器C3连接至输入轴25。而且，当恒星齿轮S1经由单向离合器F2和制动器B3连接至外壳时，防止了沿反方向(与输入轴25的转动相反的方向)的转动。第一行星齿轮设备22的托架CA1选择性地经由制动器B1连接至外壳，而且总是由设置成平行于制动器B1的单向离合器F1防止沿反方向的转动。第一行星齿轮设备22的齿圈R1与第二行星齿轮设备23的齿圈R2一体连接，并选择性地经由制动器B2连接至外壳。
第二行星齿轮设备23的恒星齿轮S2与第三行星齿轮设备24的恒星齿轮S3一体连接，并选择性地经由离合器C4连接至输入轴25。而且，当恒星齿轮S2选择性地经由单向离合器F0和离合器C1连接至输入轴25时，防止了相对于输入轴25沿反方向的转动。
第二行星齿轮设备23的托架CA2与第三行星齿轮设备24的齿圈R3一体连接，并选择性地经由离合器C2连接至输入轴25，而且选择性地经由制动器B4连接至外壳。托架CA2沿反方向的转动总是由设置成平行于制动器B4的单向离合器F3防止。此外，第三行星齿轮设备24的托架CA3与输出轴26一体连接。
以上自动变速器2的离合器C1至C4、制动器B1至B4、以及单向离合器F0至F3的接合/松开状态示于图3中的操作表中。在图4中的操作表中，“○”表示接合而空白表示松开。此外，“◎”表示在发动机制动期间接合，而“Δ”表示与动力传递无关的接合。
如图3所示，在本示例中的自动变速器2中，在第一(1st)前进档(D)中，离合器C1接合，而且单向离合器F0和F3操作。在第二前进档(2nd)中，离合器C1和第三制动器B3接合，而且单向离合器F0、F1以及F2操作。
在第三前进档(3rd)中，离合器C1和C3接合，制动器B3接合，而且第一单向离合器F0和F1操作。在第四前进档(4th)中，离合器C1、C2以及C3接合，制动器B3接合，而且单向离合器F0操作。
在第五前进档(5th)中，离合器C1、C2以及C3接合，且制动器B1和B3接合。在第六前进档(6th)中，离合器C1和C2接合，且制动器B1、B2以及B3接合。
另一方面，在倒档(Rev)中，离合器C3接合，制动器B4接合，而且单向离合器F1操作。
以此方式，在本示例的自动变速器2中，通过在预定的状态下接合或松开作为摩擦接合元件的离合器C1至C4、制动器B1至B4、单向离合器F0至F3等来设定档位。离合器C1至C4以及制动器B1至B4的接合/松开由液压控制回路27控制。
由档位切换设备10驱动的手动阀28、以及未示出的线性电磁阀和开/关电磁阀等等设置在液压控制回路27中。通过每个电磁阀的励磁/非励磁的控制、或者由档位切换设备10执行的手动阀28的切换控制，对液压控制回路27进行切换，由此可控制自动变速器2的离合器C1至C4以及制动器B1至B4的接合/松开。
液压控制回路27中的线性电磁阀和开/关电磁阀的励磁/非励磁由来自ECT-ECU 4的电磁线圈控制信号(指令液压信号)控制。
ECT-ECU 4将电磁线圈控制信号(指令液压信号)输出至自动变速器2的液压控制回路27。基于这些电磁线圈控制信号来控制液压控制回路27中的线性电磁阀、开/关电磁阀等等，使得离合器C1至C4、制动器B1至B4、单向离合器F0至F3等等在预定的状态下接合和/或松开以构成预定的档位(第一档至第六档中的档位)。
另外，当ECT-ECU 4接收到来自以下所述的SBW-ECU 40的适当的离合器松开指令时，ECT-ECU 4松开自动变速器2的摩擦接合元件并阻断从发动机1到驱动轮的动力传递。具体地，在当前变速档位是“前进档位D”时，ECT-ECU 4松开离合器C1以使自动变速器2处于空档状态(动力传递被阻断的状态)。在当前变速档位是“倒档档位R”时，ECT-ECU 4松开离合器C3和制动器B4以使自动变速器2处于空档状态(动力传递被阻断的状态)。
下面参考图5来描述档位切换设备10。
档位切换设备10是所谓的线控式档位切换设备，并且操控用于自动变速器的档位切换的手动阀28、以及停车机构30，以建立已由对停车开关11、换档杆12等进行手动操作的驾驶员所请求的变速档位(P、R、N、或D)。档位切换设备10主要包括SBW-ECU(线控式换档电子控制单元)40、定位机构50、以及致动器60。
如上所述，手动阀28是设置在自动变速器2中的液压控制设备27的一个构成元件。当已响应于换档杆12的操作而操作手动阀28时，手动阀28通过改变用于线性电磁阀的工作油供给路径来建立对应于该操作的档位。手动阀28是公知的滑阀型手动阀，且主要包括阀体28a和阀芯28b。
阀体28a固定在自动变速器2的壳体内的适当位置并具有适当的供给口和排出口。阀芯28b容纳在阀体28a中以能够沿轴向方向移动。
停车机构30在自动变速器2的输出轴26不能转动的锁止状态与输出轴26能够转动的非锁止状态之间切换，且主要包括停车齿轮31、停车锁止杆32以及停车棒33。
停车齿轮31固定至自动变速器2的输出轴26的外侧，使得停车齿轮31和输出轴26能够一体一起转动。
停车锁止杆32在停车齿轮31附近设置成能够以一端作为支点倾斜。可接合在停车齿轮31的齿之间或者分离的卡爪32a沿停车锁止杆32的长度方向设置在某处。停车锁止杆32总是由未示出的弹簧沿着将停车锁止杆32拉离停车齿轮31的方向偏置。
停车棒33设置成能大致平行于自动变速器的输出轴26移位至前端侧或后端侧。
如图1和图2所示，停车棒33的前端连接至以下所述的止动杆51，并通过该止动杆51的倾斜操作而被推动/拉动。
用于倾斜停车锁止杆32的圆锥部37设置在停车棒33的后端。圆锥部37由螺旋弹簧38推到停车齿轮31侧。螺旋弹簧38设置在停车棒33的外侧，而且螺旋弹簧38的一端由紧固至停车棒33的保持环39保持。
SBW-ECU 40执行档位切换设备10的操作的全面控制，并至少执行以下处理：响应于从停车开关11输入的信号而在停车档位P与非停车档位P之间切换变速档位的处理，以及响应于从换档传感器13输入的信号而切换至所请求的档位(R、N、或D)的处理。
主要地，在SBW-ECU 40中，经由未示出的输入接口连接有停车开关11、换档传感器13、转子角度检测装置14、输出角度检测装置15、油温传感器16、制动开关17、车辆速度传感器18等等，并经由未示出的输出接口连接有致动器60的马达61等等。SBW-ECU 40至少执行通过根据需要控制致动器60的马达61来将自动变速器2切换至所请求的档位的变速处理。
在本实施方式中，连接至SBW-ECU 40的组成元件仅是那些与本发明的特征相关的组成元件，而与本发明的特征不直接相关的元件则未描述或解释。
油温传感器16检测自动变速器2的工作油的温度(ATF)，制动开关17在未压下未示出的脚制动器的状态下输出关断信号，而在已压下脚制动器的状态下输出接通信号，而且车辆速度传感器18检测车辆的运行速度。
转子角度检测装置14和输出角度检测装置15具有常规的已知构造(例如，参见PTL2)，因此，仅对这些进行简要描述，并省略其详细的图和描述。还可将除以下所述构造之外的适当构造适用于检测装置14和17。
转子角度检测装置14检测马达61的转子的转动角度，并使用安装在转子外周上的磁体或已以转子外周上的交替的相反极性磁化了的磁极、以及用于检测磁性的Hall IC进行构造。转子角度检测装置14用作为输出与转子的转动量相对应的许多脉冲的数字编码器等。
输出角度检测装置15检测致动器60的输出轴63的转动角度，并使用磁体和线性输出Hall IC进行构造，所述磁体安装在输出轴63的外表面侧的预定的转动角度范围内，而且该磁体的横截面积沿一圆周方向逐渐增大。输出角度检测装置15用作为检测与输出轴63的转动角度相对应的磁体的磁力的模拟磁传感器，并输出与检测到的磁力相对应的线性模拟信号(电压)。例如，将所谓的非接触型空档开关(NSW)等用作为这种模拟磁传感器。
尽管未详细示出，但与常规ECU相同的以上的ECU 3、ECU 4、以及ECU 40构造成包括CPU(中央处理器)、RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、备份RAM等等，而且彼此连接成能够双向地发送必要信息至彼此或从彼此接收必要信息。各种控制程序、涉及何时执行这些各种控制程序的映射或类似等等都存储在ROM中。CPU基于存储在ROM中的各种控制程序和映射来执行各种计算处理。RAM是暂时存储CPU的计算处理的结果、已从传感器输入的数据等等的存储器。备份RAM是存储例如在停止发动机1时待保存的数据等的非易失性存储器。
在定位机构50中，手动阀28的阀芯28b和停车机构30的停车棒33是通过被逐步地推动/拉动来定位的，而且定位机构50主要构造成包括止动板51、支撑轴(也称作为手动轴)52、以及止动弹簧53。
止动板51由于被致动器60倾斜而推动/拉动手动阀28的阀芯28b和停车机构30的停车棒33。
止动板51形成为具有类似扇子的外形，而且在作为止动板51的倾斜中心的区域中，在作为止动板51的分离体的支撑轴52穿过止动板51的状态下，支撑轴52固定成能够与止动板51一体转动。
具体地，止动板51和支撑轴52通过例如在止动板51的倾斜支点部设置圆柱形凸起部(未示出)、并将支撑轴52配合在该圆柱形凸起部的内孔中、以及例如敲入弹簧销等(未示出)来连接。但是，也可采用其它的连接模式。
由此，当支撑轴52转动时，止动板51与支撑轴52一起转动(或倾斜)。止动板51和支撑轴52也可形成为一体。
支撑轴52的沿轴向方向的一端以同轴的而且能够一体转动的方式连接至致动器60的输出轴63，而支撑轴52的沿轴向方向的另一端(尽管未示出)由例如自动变速器壳体3等以可转动的方式支撑。
例如，使用花键配合将止动板51的支撑轴52与致动器60的输出轴63相连接。即，在支撑轴52的一端的外圆周处设置凸花键(标号省略)，并在致动器60的输出轴63的内径侧的凹部的内圆周表面处设置凹花键(标号省略)。由此，当沿向前方向或反方向以预定的角度转动地驱动支撑轴52时，止动板51倾斜。
手动阀28的阀芯28b的前端、以及停车机构30的停车棒33的前端都连接至止动板51的预定的位置。由此，当止动板51倾斜时，手动阀28的阀芯28b沿轴线方向移位，而停车棒33沿轴向方向移位。
至于将阀芯28b连接至止动板51的方式，以平行于支撑轴52的方式附接在止动板51的预定的位置处的销58设置在两个圆形板之间，该两个圆形板设置在阀芯28的外端部。
至于将停车棒33连接至止动板51的方式，将停车棒33的弯曲端部插入设置在止动板51的沿长度方向的一端中的通孔59中，然后将未示出的卡环、锁销等附接至该弯曲端部、或者使该弯曲端部塑性变形，由此保持并固定停车棒33。
止动板51例如对应于以换档杆12所选定的变速档位(例如，停车档位P、倒档档位R、空档档位N、以及前进档位D)而分四步倾斜，而手动阀28的阀芯28b根据止动板51的倾斜姿态沿轴向方向分四步移位。
因此，在止动板51的上端侧设置波形部54。
波形部54具有与换档杆12的四个变速档位步骤(停车档位P、倒档档位R、空档档位N、以及前进档位D)相对应的几个(四个)谷部(标号省略)。另外，如图2所示，标记“P”、“R”、“N”、以及“D”标示在止动板51中的四个谷部附近。
止动弹簧53单独定位并保持止动板51的四个步骤的倾斜姿态，由弹性的条状板弹簧制成，而且构造有作为接合部的止动辊57，该接合部由止动弹簧53的顶端处的叉形部以可转动的方式支撑。
尽管未详细示出，但止动辊57具有中空形状，支撑轴插入穿过止动辊57的中心孔，而且该支撑轴的沿轴向方向的两端固定至止动弹簧53的叉形部。
在本实施方式中，止动弹簧53的一端固定至手动阀28的阀体28a等。而且，止动辊57与止动板51的波形部54中的任一谷部相接合，且通过安装止动辊57使得在该状态下，止动弹簧53本身略微弹性变形成具有弯曲姿态，使止动辊57能够作用成以止动弹簧53的弹性恢复力推靠谷部的底部，由此增强接合状态。
致动器60驱动定位机构50，而且尽管未详细示出，致动器60包括电动马达61、减速机构62、以及输出轴63。
尽管未示出，但致改动器60是例如外侧附接型致动器，该致动器是以螺栓附接至自动变速器2的壳体等。
马达61例如是未使用永磁体的无刷SR(开关磁阻)马达，而且尽管未示出，但马达61构造有被以可转动的方式支撑的转子以及设置在与该转子的转动中心相同的轴线上的定子。
尽管未详细示出，但例如，将使用摆线齿轮的机构、其中多个齿轮相组合的齿轮机构、行星齿轮机构等中的任一个用于减速机构62。减速机构62的输入构件(未示出)连接至马达61的转子(未示出)，而输出轴63与减速机构62的输出轴(未示出)一体地设置为单体。如图6所示，止动板51的支撑轴52通过花键配合例如连接至输出轴63。
接下来是对具有以上构造的档位切换设备10的基本操作的描述。
最初，当驾驶员手动操作停车开关11或换档杆12以选定自动变速器2的停车档位(P)、倒档档位(R)、空档档位(N)、前进档位(D)等等中的任一个时，SBW-ECU 40识别已基于来自停车开关11和换档传感器13的输出所选定的档位位置。
SBW-ECU 40根据识别结果驱动致动器60的输出轴63以沿常规方向或反方向转动，由此适当转动(倾斜)支撑轴52和止动板51。具体地，SBW-ECU 40设定与所请求的档位对应的目标转动角度(目标脉冲计数值)，开始将电力提供至马达61，并执行马达61的反馈控制以将马达61停止在这样的位置处：即，马达61的检测到的转动角度(实际脉冲计数值)与目标转动角度相匹配的位置。
附带地，通过倾斜止动板51，当止动板51的波形部54的峰部接触止动辊57时，止动弹簧53暂时向上弹性变形，因此当止动辊57与波形部54的作为目标的谷部相接合时，止动辊57被止动弹簧53的弹性恢复力(偏置力)推靠住谷部，且因此将止动板51定位并保持为不动。
手动阀28的阀芯28a在止动板51的倾斜作用下沿轴向方向滑移，由此将手动阀28切换至在“R”、“N”、以及“D”中所选定的档位位置。由此，适当驱动液压控制设备27以在自动变速器2中建立适当的档位。
SBW-ECU 40读取输出角度检测装置15的输出信号(电压值)，并基于该输出信号识别输出轴63的当前转动角度(手动阀28的操作量)，即，识别停车档位P、倒档档位R、空档档位N、以及前进档位D中何者是当前档位(实际档位)，并通过对所识别的当前档位(实际档位)与所请求的档位(目标档位)进行比较，判定是否已正确执行了档位切换。
当已选定停车档位P时，手动阀28切换至“P”位置，而且停车机构30的停车棒33沿轴线方向滑动已将停车锁止杆32的卡爪32a接合至停车齿轮31。由此，建立自动变速器2的输出轴26不能转动的锁止状态。
当从停车档位P位置选定了除停车档位P之外的档位时，SBW-ECU 40驱动致动器60沿预定的方向转动支撑轴52预定的角度，使得止动板51倾斜，从而在与上述方向相反的方向上沿轴向方向滑动停车棒33和圆锥部37，以解除由圆锥部37产生的对停车锁止杆32的向上的推力。
由此，停车锁止杆32向下降低，且其卡爪32a从停车齿轮31的齿之间撤回，以建立输出轴26能够转动的非锁止状态。同时，手动阀28的阀芯28b移位至目标位置，在液压控制设备27中形成适当的工作油供给路径。
接下来是对应用了本发明的特征的部分的详细描述。
在本实施方式中，设计了一种构造使得当已接收到由驾驶员对停车开关11或换档杆12的操作所产生的档位切换请求时，如果该档位切换请求是使当前驱动力方向逆转(例如，从倒档档位R切换至前进档位D、或者从前进档位D切换至倒档档位R)的特定模式，则在开始执行档位切换之前或紧随开始执行档位切换之后，发动机1的所发出的输出降低至下限，例如，降低至怠速状态。
具体地，将参考图7中示出的流程图对已应用了本发明的特征的档位切换控制进行说明。图7中的流程图主要示出了由SBW-ECU 40执行的处理。
当已通过驾驶员对停车开关11或换档杆12的操作选定停车档位P、倒档档位R、空档档位N、前进档位D等中的任一个，并已基于从停车开关11或换档传感器13输出的信号识别出用于以上档位切换的请求时，进入图7所示流程。
首先，在步骤S1中，将实际档位(当前档位)与目标档位(所请求的档位)进行比较，并对档位切换请求是否是使驱动力的方向反向的特定模式——例如，从倒档档位R切换至前进档位D、或者从前进档位D切换至倒档档位R——做出判断。在此，读取暂时存储在控制设备40的内存中的实际档位，并与所识别出的目标档位进行比较。
此时，如果档位切换请求是除特定模式之外的模式(例如，P→R、R→P、R→N、N→R、N→D、或D→N)，则在步骤S1中做出否定判断，而且，处理在运行至步骤S2之后跳至下面的步骤S6。
在步骤S2中，设定对应于目标档位的马达61的目标转动角度(目标计数值)，并通过开始执行马达61的反馈控制，开始倾斜止动板51。在此，通常继续驱动马达61直至来自转子角度检测装置14的输出(实际脉冲计数值)与目标转动角度(目标计数值)相匹配为止。
附带地，如果档位切换请求是特定模式，则在步骤S1中做出肯定判断，而且，处理运行至步骤S3。
在步骤S3中，对是否接收到由于由驾驶员对换档杆12的错误操作所产生的档位切换请求做出判断。
通常，常常是在车辆停止或处于大致当车辆几乎停止时的车辆速度时执行特定模式下的档位切换请求。因此，通过调查车辆是停止或处于大致当车辆几乎停止时的车辆速度、还是正在以不低于预定的车辆速度运行，可识别出是否已出现错误操作。为此，对从车辆速度传感器18输入的信号(实际的车辆速度值)是否不大于预设的阈值S0做出判断。阈值S0设定为大致当车辆几乎停止时的车辆速度，例如，10公里/小时，但是可以根据需要来设定。
当实际的车辆速度值大于S0时，即，当判定已出现错误操作时，在步骤S3中做出肯定判断，并退出该流程图。
另一方面，当实际的车辆速度值不大于S0时，即，当判定尚未出现错误操作时，在步骤S3中做出否定判断，然后，处理运行至步骤S4。
在步骤S4中，如同在步骤S2中一样，设定对应于目标档位的马达61的目标转动角度(目标计数值)，并通过开始执行马达61的反馈控制，开始倾斜止动板51。
接下来，在步骤S5中，在向ENG-ECU 3输出执行发动机输出减小措施的指令之后，处理运行至步骤S6。例如，发动机输出减小措施可以是使发动机1处于怠速状态的处理。相应地，ENG-ECU 3在接收到执行发动机输出减小措施的指令时，控制由燃料供给系统(未示出)供给至发动机1的燃料量，以使发动机1处于怠速状态。
接下来，在步骤S6中，对马达61是否已停止做出判断。这里的判断包括以下情况：即，来自转子角度检测装置14的输出(实际转动角度)与目标转动角度相匹配，因此正确地停止了马达61；以及，出现马达61或减速机构62的故障操作，因此不可能驱动至目标转动角度，因此马达61由于故障而停止。可基于来自转子角度检测装置14的输出(实际转动角度)来识别马达61的停止。
在此，当马达61尚未停止时，在步骤S6中做出否定判断，并重复执行步骤S6，而当马达61已经停止时，在步骤S6中做出肯定判断，且处理运行至下面的步骤S7。
在步骤S7中，将实际档位(当前档位)与目标档位(所请求的档位)进行比较，并对实际档位是否已变为目标档位做出判断。在此，对来自输出角度检测装置15的输出(实际电压值)是否处于对应于目标档位的目标电压范围内进行调查。
当实际档位已变为目标档位时，这意味着已正确完成档位切换，因此在步骤S7中做出肯定判断，且处理运行至步骤S8。在步骤S8中，向ENG-ECU 3输出用于结束发动机输出减小措施的指令，然后退出该流程图。
但是，当实际档位尚未变为目标档位时，这意味着已在档位切换的过程中出现了问题，因此在步骤S7中做出否定判断，且处理运行至步骤S9。
在步骤S9中，识别档位切换故障的发生，并将执行驱动力阻断措施的指令输出至ECT-ECU 4。用于建立不允许从自动变速器2的输出轴26输出驱动力的空档状态的处理——即，用于松开自动变速器2的离合器和制动器的处理——可被采用为发动机输出减小措施。
当ECT-ECU 4已从SBW-ECU 40接收到执行驱动力阻断措施的指令时，ECT-ECU 4执行将自动变速器2的指令液压压力设定至离合器松开液压压力以松开自动变速器2的离合器的处理。例如，在当前档位是倒档档位R时，松开自动变速器2的离合器C3和制动器B4，由此使自动变速器2处于空档状态以阻断来自输出轴26的驱动力输出。此后，退出该流程图。
附带地，如根据操作的以上说明所清楚的，在步骤S5、S8以及S9中，SBW-ECU 40与ENG-ECU 3和ECT-ECU 4协同操作，因此，根据本发明的车辆控制设备可以说是构造成包括ENG-ECU 3、ECT-ECU 4、以及SBW-ECU 40。
但是，当采用单一的综合性控制设备而不是采用分离的ENG-ECU 3、ECT-ECU 4以及SBW-ECU 40时，该综合性控制设备相当于根据本发明的车辆控制设备。
如上所述，根据应用了本发明的特征的实施方式，当档位切换请求是特定模式以使当前的驱动力方向反向——例如，请求从倒档档位R切换至前进档位D，或者请求从前进档位D切换至倒档档位R——时，在开始执行档位切换的大致同时，使发动机1的输出处于怠速状态。
由此，即使在发生档位切换故障——即，在特定模式下的档位切换的过程中切换设备10的操作不正常——的情况下以及发生操作延迟——即，当执行阻断动力传递路径的故障保护控制时的顾虑——的情况下，在该延迟过程中，仅有由于发动机1的怠速状态所引起的蠕行力传递至车辆的驱动轮，因此存在极小的车辆运动或不存在车辆运动。即使车辆运动，该运动会变得尽可能缓慢和短暂。
此外，当已接收到除特定模式之外的模式下的档位切换请求时，不执行使发动机1处于上述怠速状态的措施，因此，在已正确完成档位切换的情况下，当大致在档位切换的时间接收到驾驶员的加速请求时，可立即将相应的驱动力传递至驱动轮。作为参考，例如，可能存在这样的情况：在空档档位N，在驾驶员将加速器开度设定至完全打开侧以使发动机1处于怠速状态之后，进行向前进档位D或倒档档位R的切换(所谓N高速空转之后的D起动)，在这种情况下，能够进行突然的加速起动。以此方式，良好地维持当正确执行档位切换时对这种加速请求的响应。
附带地，在例如存在从空档档位N切换至前进档位D或倒档档位R的请求的情况下，当发生档位切换故障且因此维持空档档位N时，可避免将驱动力传递至驱动轮。
本发明并不仅局限于以上实施方式，而是，属于权利要求以及权利要求的等同范围内的所有改型和应用都是可能的。通过示例，本发明的其它实施方式描述如下。
(1)在以上实施方式中，通过示例，根据本发明的控制设备应用于FR(前置发动机/后驱动)型车辆。但是，根据本发明的控制设备不局限于这种应用，而是还能够应用于FF(前置发动机/前驱动)型车辆、MR(中置发动机/后驱动)型车辆、RR(后置发动机/后驱动)型车辆、或者4WD(四轮驱动)型车辆。
(2)应用根据本发明的控制设备的车辆不局限于仅将发动机1用作为驱动源的车辆；根据本发明的控制设备还能够应用于例如发动机和诸如马达/发电机这样的电动马达两者都使用的混合动力车辆。
(3)以上，通过示例，应用了根据本发明的控制设备的车辆配装有自动变速器，该自动变速器使用行星齿轮机构和多个摩擦接合元件(离合器C1至C4以及制动器B1至B4)来设定传动比。但是，应用了根据本发明的控制设备的车辆不局限于这样的车辆；根据本发明的控制设备还能够应用于配装有诸如带驱动的无级变速器(CVT)这样的无级变速器的车辆。
(4)在以上实施方式中，通过示例，致动器60的输出轴63的转动角度由输出角度检测装置15检测。但是，这并不是对本发明的限制；还可以使用直接检测止动板51的倾斜角度的检测装置(例如模拟磁传感器)，而且还可以使用例如检测手动阀28的阀芯28b的操作量等的检测装置。
(5)在以上实施方式中，通过示例，驱动力阻断措施是通过松开设置在安装于车辆中的受液压驱动的自动变速器2中的摩擦接合元件(离合器C1至C4以及制动器B1至B4)来执行的。但是，这并不是对本发明的限制；可以通过这样的液压动力阻断装置(例如，离合器)的操作来执行驱动力阻断措施，即，所述液压动力阻断装置在从发动机1的曲轴(输出轴)到驱动轮(未示出)的动力传递路径中设置成与自动变速器2分离。
(6)本发明的另一实施方式示于图8中。图8中的流程图与图7中的流程图不同在于，在步骤S2之后增加了步骤S10；其后，图8与图7基本相同。
在该实施方式中，当档位切换请求是特定模式以使当前的驱动力方向反向——例如，请求从倒档档位R切换至前进档位D，或者请求从前进档位D切换至倒档档位R——时，在开始执行档位切换的大致同时，执行减小发动机1的输出的第一发动机输出减小措施(图8中的步骤S5)，另外，当档位切换请求不处于特定模式下时，即，当在图8中的步骤S1中做出否定判断时，在图8中的紧随步骤S2的步骤S10中，在开始执行档位切换的大致同时，执行减小发动机1的输出的第二发动机输出减小措施。
在第一发动机输出减小措施中的减小率设定为比在第二发动机输出减小措施中的减小率更大的比率。
(7)在以上实施方式中，在图7中的步骤S5中的发动机输出减小措施、以及在图8中的步骤S5和S10中的发动机输出减小措施可以变为这样的驱动力限制措施，即，该驱动力限制措施将从发动机1到驱动轮的驱动力传递调节至减小该驱动力传递的一侧。
在该驱动力限制措施中，例如，设置在自动变速器2中的摩擦接合元件(离合器C1至C4以及制动器B1至B4)被用作为液压动力传递调节装置，而且这些摩擦接合元件与通过执行控制以调节这些摩擦接合元件的接合与松开的程度的这种使用相适应。
在驱动力限制措施的情况下，可考虑自动变速器2的工作油温度的水平来调节驱动力的限制程度。
具体地，当在图7的步骤S5中、或者在图8中的步骤S5和S10中，ECT-ECU 4从SBW-ECU 40接收到执行驱动力限制措施而不是发动机输出减小措施的指令时，首先基于来自油温传感器16的输出检查自动变速器2的工作油的温度。
在此，基于油温传感器16的输出(实际的工作油温度)，当判断出实际的工作油温度(实际油温)至少为预定的阈值THO(实际油温≥THO)时，将驱动力限制措施中的限制程度设定为预设的固定值。另一方面，当判断出实际油温低于预定的阈值THO(实际油温＜THO)时，将驱动力限制措施中的限制程度设定为比在检测到的油温至少为预定的阈值THO时更大的值。
以下是对采用这种构造的原因的说明。
首先，在切换作为液压动力传递调节装置的设置在自动变速器2中的摩擦接合元件(离合器C1至C4以及制动器B1至B4)的接合与松开的操作中，当自动变速器2的工作油温度至少为预定的阈值THO时，工作油的粘度高，因此响应性好，但是当自动变速器2的工作油温度低于所述阈值THO时，工作油的粘度高，因此响应性差。
换言之，当工作油温度高时，摩擦接合元件的响应性好，因此，即使在已检测到档位切换故障之后限制驱动力的情况下，也不太可能发生操作延迟，因此驱动力限制的程度可以很小。但是，当工作油温度低时，动力传递调节装置的响应性差，因此考虑到这种事实，通过设定比在工作油温高时更大的驱动力限制程度，减小驱动力限制的操作延迟(例如，离合器松开延迟)。
以上驱动力限制还包括将从发动机1到驱动轮的驱动力传递设定为零的情况，即，阻断从发动机1到驱动轮的驱动力传递路径的情况。
以此方式，仅当档位切换请求为特定模式以使当前的驱动力方向反向——例如，请求从倒档档位R切换至前进档位D，或者请求从前进档位D切换至倒档档位R——时，可在开始执行档位切换的大致同时限制从发动机1到驱动轮的驱动力传递。
在这种情况下，即使在特定模式下的档位切换的过程中发生作为切换设备10的操作不正常的档位切换故障的情况下，当执行阻断动力传递路径的故障保护控制时，也可非常快速地响应，因此可与在以上实施方式中一样消除故障保护控制的操作延迟。因此，即使在已发生档位切换故障的状态下驾驶员请求加速，驱动力也不被传递至车辆的驱动轮，因此完全不存在车辆的运动。
但是，当将图8中的步骤S5中的第一发动机输出减小措施和步骤S10中的第二发动机输出减小措施变为以上的驱动力限制措施时，将图8中的步骤S5中的第一驱动力限制装置的限制程度设定为比步骤S10中的第二驱动力限制装置的限制程度更大的限制程度。
(8)在以上(7)中所述的驱动力限制措施中，可通过使用用于车轮制动的受电子控制的制动系统(ECB)来调节制动力的方式来限制从发动机到驱动轮的驱动力传递。
尽管未示出，但为了实现例如常规已知的制动辅助功能、防锁止制动功能等等，该制动系统在从液压控制主缸到制动钳的液压路径中设置有制动液压控制回路，且该制动液压控制回路由诸如ECB-ECU这样的控制设备适当控制。
当档位切换请求被识别为处于特定模式下(例如，R→D、或者D→R)以使当前的驱动力方向反向时，通过由制动系统调节车辆的制动力，可设定比在档位切换请求不处于该特定模式的情况下更大的对从发动机到驱动轮的驱动力传递的限制程度。
在这种情况下，也能获得如同在以上实施方式中的相同的基本工作效果。
本发明可在不背离本发明的精神或基本特性的情况下以各种其它形式来实施。在本申请中所公开的实施方式应当在所有方面都视为示例性的而非限制性的。本发明的范围由所附权利要求而不是由前述描述来表示，而且试图将属于权利要求的等同含义和范围内的所有修改或变化都包括在本发明的范围内。
〖工业实用性〗
本发明可用于安装有使用致动器来切换自动变速器的变速档位的线控式换档切换设备的车辆中的控制设备，而且有利之处在于，当存在变速切换故障时能够在适当的时间阻断动力传递，而且，该控制设备不会特别受到动力阻断装置的工作油的温度状态的影响。
另外，本发明可用于安装有使用致动器来执行自动变速器的档位切换的线控式档位切换设备的车辆中的控制设备，而且有利之处在于，即使在执行特定模式下的档位切换以使当前的驱动力方向反向的过程中发生档位切换故障，也能够尽可能地抑制或防止车辆运动。此外，除了能够尽可能地抑制或防止车辆运动之外，本发明具有以下优点：即，当已正确完成了除该特定模式之外的模式下的档位切换时，良好地维持了对于驾驶员的加速请求的响应。
〖参考标记列表〗
1：发动机(驱动源)
2：自动变速器
C1至C4：离合器(动力传递调节装置)
B1至B4：制动器(动力传递调节装置)
3：ENG-ECU
4：ECT-ECU
10：档位切换设备
11：停车开关
12：换档杆
13：换档开关
14：转子角度检测装置
15：输出角度检测装置
16：制动开关
17：车辆速度传感器
27：液压控制回路
28：手动阀
28b：手动阀的阀芯
30：停车机构
33：停车棒
40：SBW-ECU
50：定位机构
51：止动板(止动构件)
52：止动板的支撑轴
53：止动弹簧(定位构件)
54：止动板的波形部
57：止动辊(接合部)
60：致动器
61：致动器的马达
62：致动器的减速机构
63：致动器的输出轴

Claims (12)

1.一种车辆的控制设备，在所述车辆中安装有使用致动器来执行自动变速器的档位切换的线控式档位切换设备，所述控制设备包括：
应对装置，当档位切换请求被识别为处于使当前的驱动力方向反向的特定模式时，相比不处于该特定模式的档位切换请求的情况，所述应对装置增大对驱动力传递的限制的程度。
2.一种车辆的控制设备，在所述车辆中安装有使用致动器来执行自动变速器的档位切换的线控式档位切换设备，所述控制设备包括：
应对装置，当档位切换请求被识别为处于使当前的驱动力方向反向的特定模式时，所述应对装置将安装在所述车辆中的驱动源的输出减小至下限侧；以及
执行装置，所述执行装置控制所述档位切换设备以建立所请求的档位。
3.一种车辆的控制设备，在所述车辆中安装有使用致动器来执行自动变速器的档位切换的线控式档位切换设备，而且还安装有对从驱动源到驱动轮的驱动力传递进行调节的液压式动力传递调节装置，所述控制设备包括：
应对装置，当档位切换请求被识别为处于使当前的驱动力方向反向的特定模式时，所述应对装置将所述驱动源的输出减小至下限侧；
执行装置，所述执行装置控制所述档位切换设备以建立所请求的档位；
确认装置，所述确认装置对是已经正确完成了所执行的挡位切换、还是在所述档位切换的过程中由于操作不正常而已经发生了故障进行检查；以及
处置装置，当所述确认装置已经检测到故障的发生时，所述处置装置以所述动力传递调节装置来限制驱动力传递。
4.如权利要求2或3所述的车辆的控制设备，
其中，所述驱动源是发动机，而且该发动机的怠速状态是所述驱动源的输出的所述下限侧。
5.一种车辆的控制设备，在所述车辆中安装有使用致动器来执行自动变速器的档位切换的线控式档位切换设备，而且还安装有对从驱动源到驱动轮的驱动力传递进行调节的液压式动力传递调节装置，所述控制设备包括：
应对装置，当档位切换请求被识别为处于使当前的驱动力方向反向的特定模式时，所述应对装置通过所述动力传递调节装置来限制驱动力传递；以及
执行装置，所述执行装置控制所述档位切换设备以建立所请求的档位。
6.如权利要求5所述的车辆的控制设备，进一步包括：
确认装置，所述确认装置对是已经正确完成了所执行的档位切换、还是在所述档位切换的过程中由于操作不正常而已经发生了故障进行检查；以及
处置装置，当所述确认装置已经检测到故障的发生时，所述处置装置以所述动力传递调节装置来限制驱动力传递。
7.如权利要求5或6所述的车辆的控制设备，
其中，在由于接收到处于所述特定模式下的档位切换请求而以所述动力传递调节装置来限制驱动力传递时，当基于用于检测所述自动变速器的工作油温度的油温检测装置的输出而检测到低油温时，相比当检测到高油温时，所述应对装置增大限制的程度。
8.如权利要求3至7中任一项所述的车辆的控制设备，
其中，所述动力传递调节装置包括设置在所述自动变速器中的摩擦接合元件。
9.如权利要求1至8中任一项所述的车辆的控制设备，
其中，所述档位切换设备包括用于改变手动阀的状态的定位机构以及用于驱动所述定位机构的致动器，所述手动阀是设置在所述自动变速器中的档位切换用液压控制设备的一个构成元件；
所述定位机构包括由所述致动器移位的止动构件、以及保持所述止动构件的停止姿态的定位构件；
所述止动构件具有波形部，所述波形部由多个谷部和所述谷部之间的峰部构成，所述谷部对应于所切换到的每个档位；而且，所述定位构件具有与所述波形部的谷部相接合的接合部，并产生将所述接合部朝向所述谷部的底部推动的偏置力；而且
当已接收到档位切换请求时，所述致动器受到控制以建立所请求的档位。
10.如权利要求9所述的车辆的控制设备，
其中，所述致动器倾斜所述止动构件而且包括：电动马达，所述电动马达产生转动动力；以及减速机构，所述减速机构使由该马达产生的所述转动动力减速并将减速后的转动动力从输出轴输出，所述输出轴与所述止动构件的支撑轴同轴连结从而能够与所述止动构件的支撑轴一体转动。
11.如权利要求10所述的车辆的控制设备，
包括：转子角度检测装置，所述转子角度检测装置检测所述马达的转子的转动角度；以及输出角度检测装置，所述输出角度检测装置检测所述致动器的所述输出轴的转动角度；
所述执行装置执行如下处理：即，响应于档位切换请求，设定将对应于所请求的档位的谷部接合至所述接合部所必需的所述马达的目标转动角度；并执行所述马达的驱动的反馈控制直至所述转子角度检测装置的所检测到的输出(实际转动角度)达到所述目标转动角度为止。
12.如权利要求11所述的车辆的控制设备，
其中，当停止所述马达的驱动时，所述确认装置基于所述输出角度检测装置的输出，通过检查对应于所请求的档位的所述谷部是否已与所述接合部相接合来判定是否已发生故障。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101907167A (zh) * 2010-08-09 2010-12-08 奇瑞汽车股份有限公司 定速比电动车档位识别装置及方法
CN103889764A (zh) * 2011-06-23 2014-06-25 株式会社东海理化电机制作所 挡位切换装置
CN105626853A (zh) * 2014-11-20 2016-06-01 丰田自动车株式会社 自动变速控制系统
CN107076300A (zh) * 2015-03-05 2017-08-18 株式会社电装 挡位切换控制装置
CN108020426A (zh) * 2016-10-20 2018-05-11 乐星汽车科技有限公司 用于车辆的换档范围旋转传感器单元
CN108071790A (zh) * 2016-11-18 2018-05-25 爱信精机株式会社 线控换挡式自动变速器的促动器
CN111976503A (zh) * 2020-08-20 2020-11-24 华人运通(江苏)技术有限公司 扭矩控制方法、装置、车辆、电子设备和存储介质

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4285570B2 (ja) * 2007-09-11 2009-06-24 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JPWO2009122810A1 (ja) * 2008-03-31 2011-07-28 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車輌のレンジ切換え装置
JP5110209B2 (ja) * 2009-11-25 2012-12-26 トヨタ自動車株式会社 シフトバイワイヤ方式の変速制御装置
WO2012008029A1 (ja) * 2010-07-14 2012-01-19 トヨタ自動車株式会社 車両用シフト制御装置
KR101284330B1 (ko) * 2010-12-03 2013-07-17 기아자동차주식회사 하이브리드 차량의 변속 제어방법
CN102678909B (zh) * 2012-05-14 2014-12-17 东南（福建）汽车工业有限公司 一种在电动汽车上防止误操作的档位识别方法
DE102015211647A1 (de) * 2015-06-24 2016-12-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
JP6694695B2 (ja) * 2015-10-29 2020-05-20 株式会社デンソーテン 画像処理装置、及び、画像処理方法
JP6575336B2 (ja) * 2015-12-07 2019-09-18 株式会社デンソー 自動変速機用油圧制御システムの制御装置
JP6569584B2 (ja) * 2016-04-15 2019-09-04 株式会社デンソー シフトレンジ制御装置
JP6939462B2 (ja) * 2017-11-20 2021-09-22 株式会社デンソー シフトレンジ切替システム
WO2019169041A1 (en) * 2018-02-27 2019-09-06 Ideal Power Inc. Hvdc/mvdc systems and methods with low-loss fully-bidirectional bjt circuit breakers
JP2021032349A (ja) * 2019-08-26 2021-03-01 株式会社デンソー シフトレンジ制御装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0356845U (zh) * 1989-10-11 1991-05-31
JPH03129162A (ja) * 1989-10-11 1991-06-03 Toyota Motor Corp 自動変速機付き車両の制御方法
JP2898045B2 (ja) * 1990-03-01 1999-05-31 マツダ株式会社 車両用自動変速機の操作装置
JP2000170905A (ja) 1998-09-28 2000-06-23 Denso Corp 自動変速機のシフトレンジ切換装置
JP4056305B2 (ja) * 2002-06-28 2008-03-05 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動変速機の油圧制御装置
JP3736515B2 (ja) * 2002-10-02 2006-01-18 日産自動車株式会社 自動変速機の制御装置
KR100507489B1 (ko) * 2003-06-05 2005-08-17 현대자동차주식회사 차량의 변속 시스템
JP2005331050A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Calsonic Kansei Corp 自動変速機のセレクトアシスト装置
JP4483613B2 (ja) * 2005-02-10 2010-06-16 いすゞ自動車株式会社 変速制御装置及び方法
JP4592482B2 (ja) * 2005-04-15 2010-12-01 株式会社デンソー 車両搭載装置
DE102006022848A1 (de) * 2005-05-17 2007-01-11 Nsk Ltd. Stufenlos veränderliches Getriebesystem
JP4320647B2 (ja) * 2005-05-31 2009-08-26 株式会社デンソー 車両制御システム
JP2006336691A (ja) * 2005-05-31 2006-12-14 Denso Corp 車両制御システム
JP4517995B2 (ja) * 2005-09-30 2010-08-04 マツダ株式会社 パワートレインのエンジン始動装置

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101907167A (zh) * 2010-08-09 2010-12-08 奇瑞汽车股份有限公司 定速比电动车档位识别装置及方法
CN103889764A (zh) * 2011-06-23 2014-06-25 株式会社东海理化电机制作所 挡位切换装置
US9234575B2 (en) 2011-06-23 2016-01-12 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Shift switching device
CN105626853A (zh) * 2014-11-20 2016-06-01 丰田自动车株式会社 自动变速控制系统
CN105626853B (zh) * 2014-11-20 2017-11-21 丰田自动车株式会社 自动变速控制系统
CN107076300A (zh) * 2015-03-05 2017-08-18 株式会社电装 挡位切换控制装置
CN107076300B (zh) * 2015-03-05 2018-11-13 株式会社电装 挡位切换控制装置
CN108020426A (zh) * 2016-10-20 2018-05-11 乐星汽车科技有限公司 用于车辆的换档范围旋转传感器单元
CN108071790A (zh) * 2016-11-18 2018-05-25 爱信精机株式会社 线控换挡式自动变速器的促动器
CN108071790B (zh) * 2016-11-18 2019-11-26 爱信精机株式会社 线控换挡式自动变速器的促动器
CN111976503A (zh) * 2020-08-20 2020-11-24 华人运通(江苏)技术有限公司 扭矩控制方法、装置、车辆、电子设备和存储介质

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Publication number Publication date
JP2009127841A (ja) 2009-06-11
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Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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