CN115163822A - 车辆控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆控制装置，在检测驻车挡位的锁定状态的传感器发生了故障时，支持按照驾驶员的意愿持续使用车辆。车辆控制装置(10)具备：锁定状态传感器故障识别部(23)，其识别锁定状态传感器(87)的故障；以及换挡控制部(25)，其在通过锁定状态传感器故障识别部(23)识别出锁定状态传感器(87)的故障时，执行如下的传感器故障应对处理：在前一个切换的换挡挡位为驻车挡位的情况下，将驻车锁定部(86)维持为锁定状态，在前一个切换的换挡挡位为驻车挡位以外的情况下，将驻车锁定部(86)维持为解锁状态。

Description

车辆控制装置
技术领域
本发明涉及车辆控制装置。
背景技术
以往，提出了一种车辆的挡位切换装置，该车辆的挡位切换装置在车辆的车速小于规定速度的状态下检测到检测变速器的换挡位置的位置检测单元的故障时，进行这样的控制：在选择了驻车挡位的情况下，使驻车杆向驻车位置移动，在选择了驻车以外的换挡挡位的情况下，使驻车杆向非驻车位置移动(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4508089号公报
发明内容
发明要解决的问题
上述以往的挡位切换装置在车辆停车的状态下检测到位置检测传感器的故障的情况下，根据所选择的换挡挡位而将驻车杆控制为驻车位置或非驻车位置。但是，换挡位置传感器的故障有时在车辆正在行驶时发生。因此，针对车辆为停车中的情况和为行驶中的情况双方，期望在换挡位置传感器发生了故障时进行按照驾驶员的意愿的车辆的控制。
本发明是鉴于上述背景而完成的，其目的在于，提供一种在检测驻车挡位的锁定状态的传感器发生了故障时支持按照驾驶员的意愿持续使用车辆的车辆控制装置。
用于解决问题的手段
作为用于实现上述目的的方案，举出一种车辆控制装置，其控制具备变速器的车辆的工作，该变速器具有输出轴、驻车锁定部、锁定状态传感器以及换挡挡位切换部，该输出轴传递驱动力，该驻车锁定部在限制所述输出轴的旋转的锁定状态与解除所述输出轴的旋转的限制的解锁状态之间进行切换，该锁定状态传感器检测所述驻车锁定部是所述锁定状态还是所述解锁状态，该换挡挡位切换部切换包含将所述驻车锁定部设为所述锁定状态的驻车挡位在内的多个换挡挡位，其中，所述车辆控制装置具备：换挡挡位切换受理部，其受理所述换挡挡位的切换指示；换挡控制部，其根据由所述换挡挡位切换受理部受理到的所述切换指示，通过所述换挡挡位切换部来切换所述变速器的换挡挡位；以及锁定状态传感器故障识别部，其识别所述锁定状态传感器的故障，所述换挡控制部在通过所述锁定状态传感器故障识别部识别出所述锁定状态传感器的故障时，执行如下的传感器故障应对处理：在前一个切换的换挡挡位为所述驻车挡位的情况下，将所述驻车锁定部维持为所述锁定状态，在前一个切换的换挡挡位为所述驻车挡位以外的情况下，将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态。
在上述车辆控制装置中也可以构成为，在通过所述传感器故障应对处理将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态时由所述换挡挡位切换受理部受理到向所述驻车挡位切换的切换指示的情况下，所述换挡控制部将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态，在所述车辆所具备的显示器中显示所述驻车锁定部为所述解锁状态。
在上述车辆控制装置中也可以构成为，具备停车识别部，该停车识别部识别所述车辆是否已停车，在通过所述传感器故障应对处理将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态时由所述停车识别部识别出所述车辆已停车的情况下，所述换挡控制部执行使所述车辆所具备的制动装置工作的第1停车保持处理。
在上述车辆控制装置中也可以构成为，在通过所述第1停车保持处理使所述制动装置工作的状态下进行了所述车辆的起步操作时，所述换挡控制部解除所述制动装置的工作。
在上述车辆控制装置中也可以构成为，在通过所述传感器故障应对处理将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态时进行了所述车辆的电源断开操作的情况下，所述换挡控制部执行使所述车辆所具备的制动装置工作的第2停车保持处理。
在上述车辆控制装置中也可以构成为，在通过所述第2停车保持处理使所述制动装置工作的状态下进行了所述车辆的电源接通操作和起步操作的情况下，所述换挡控制部解除所述制动装置的工作。
发明的效果
根据上述车辆控制装置，其目的在于，提供一种在检测驻车挡位的锁定状态的传感器发生了故障时支持按照驾驶员的意愿持续使用车辆的车辆控制装置。能够防止由于自动制动力保持与坡道起步辅助的控制的竞争而妨碍到坡道起步辅助的功能。
附图说明
图1是车辆控制装置和搭载有车辆控制装置的车辆的结构图。
图2是传感器故障应对处理的流程图。
图3是第1停车保持处理的流程图。
图4是第2停车保持处理的流程图。
附图标记说明
1…车辆，10…车辆控制装置，20…处理器，21…驾驶控制部，22…换挡挡位切换受理部，23…锁定状态传感器故障识别部，24…停车识别部，25…换挡控制部，30…存储器，31…控制用程序，32…前一个切换挡位信息，40…速度传感器，41…转向角传感器，42…制动踏板传感器，43…油门踏板传感器，44…IG开关，45…换挡开关，46…显示器，60…转向单元，70…制动单元，80…驱动单元，82…变速器，83…致动器，86…驻车锁定部，87…换挡位置传感器。
具体实施方式
[1.车辆控制装置和车辆的结构]
参照图1对本实施方式的车辆控制装置10和搭载有车辆控制装置10的车辆1的结构进行说明。车辆1包括具备EPS(Electric Power Steering：电动助力转向)61等的转向单元60、具备电动伺服制动器71等的制动单元70、以及具备动力源81等的驱动单元80。电动伺服制动器71相当于本公开的制动装置。动力源81例如是发动机或电动马达。
驱动单元80具备从动力源81传递驱动力的变速器82。变速器82具有D(Drive：前进)挡位和减速比比D挡位大的B(Brake：制动)挡位作为前进方向的换挡挡位。此外，变速器82具有作为后退方向的换挡挡位的R(Reverse：倒车)挡位、N(Neutral：空)挡位、以及P(Parking：驻车)挡位。
变速器82具备切换换挡挡位的致动器83、在换挡挡位被切换为P挡位时与设置于输出轴84的驻车齿轮85卡合来限制输出轴84的旋转的驻车锁定部86、以及检测锁定状态与解锁状态的换挡位置传感器87，该锁定状态是驻车锁定部86与驻车齿轮85卡合而限制了输出轴84的旋转的状态，该解锁状态是驻车锁定部86脱离驻车齿轮85而解除了输出轴84的旋转的限制的状态。换挡位置传感器87相当于本公开的锁定状态传感器。
此外，车辆1具备检测车辆1的行驶速度的速度传感器40、检测方向盘(未图示)的转向角的转向角传感器41、检测制动踏板(未图示)的踩踏量的制动踏板传感器42、检测油门踏板(未图示)的踩踏量的油门踏板传感器43、指示车辆1的电源的接通/断开的IG(IGNITION：点火)开关44、换挡开关45以及显示器46。
换挡开关45是用于切换变速器82的换挡挡位的开关，具备P开关45a、R开关45b、N开关45c、以及D开关45d。D开关45d是用于指示向D挡位和B挡位切换的开关。显示器46例如是DA(Display Audio：智能屏互联系统)、MID(Multi Information Display：多功能信息显示器)等。
车辆控制装置10是由处理器20、存储器30、未图示的接口电路等构成的控制单元。向车辆控制装置10输入由速度传感器40检测到的速度检测信号、由转向角传感器41检测到的转向角检测信号、由制动踏板传感器42检测到的踩踏量检测信号、由油门踏板传感器43检测到的踩踏量检测信号、IG开关44的操作信号、以及换挡开关45的操作信号。此外，通过从车辆控制装置10输出的控制信号来控制显示器46的显示内容。
此外，通过从车辆控制装置10输出的控制信号来控制转向单元60、制动单元70以及驱动单元80的工作，向车辆控制装置10输入各单元60、70、80所具备的各种传感器的检测信号。
处理器20通过读入并执行存储器30所保存的车辆1的控制用程序31来控制车辆1的工作，作为驾驶控制部21、换挡挡位切换受理部22、锁定状态传感器故障识别部23、停车识别部24以及换挡控制部25发挥功能。
驾驶控制部21通过转向角传感器41、制动踏板传感器42、油门踏板传感器43等的检测信号、从换挡开关45输出的操作信号等，来识别驾驶员的操作状况，对转向单元60、制动单元70以及驱动单元80的工作进行控制。此外，驾驶控制部21将车辆1的工作状况等显示于显示器46。
换挡挡位切换受理部22根据从换挡开关45输入的操作信号来识别由驾驶员进行的换挡挡位的切换操作。锁定状态传感器故障识别部23基于从换挡位置传感器87输入的信号的状态，来识别换挡位置传感器87是否发生了故障。停车识别部24基于速度传感器40的检测信号来识别车辆1的行驶速度，由此识别车辆1是否已停车。
换挡控制部25基本上根据由换挡挡位切换受理部22受理到的换挡挡位的切换操作，使变速器82的致动器83工作，由此进行切换变速器82的换挡挡位的控制。此外，换挡控制部25在切换了变速器82的换挡挡位时，将表示切换了的换挡挡位即前一个切换挡位的前一个切换挡位信息32保存于存储器。此外，换挡控制部25在由锁定状态传感器故障识别部23识别出换挡位置传感器87发生了故障时，执行以下说明的传感器故障应对处理。
[2.传感器故障应对处理]
按照图2～图4所示的流程图来说明传感器故障应对处理的执行步骤。在图2的步骤S1中，锁定状态传感器故障识别部23识别换挡位置传感器87有无故障。在接下来的步骤S2中，当锁定状态传感器故障识别部23识别出换挡位置传感器87发生了故障时，使处理进入步骤S3，当锁定状态传感器故障识别部23没有识别出换挡位置传感器87的故障时，使处理进入步骤S1。
在步骤S3中，换挡控制部25将报知换挡位置传感器87产生了故障而需要修理的画面显示于显示器46，促使车辆1的驾驶员应对故障。在下一个步骤S4中，换挡控制部25参照存储器30所保存的前一个切换挡位信息32，识别在前一个切换的换挡挡位。
然后，在前一个切换的换挡挡位为P挡位时，换挡控制部25使处理进入步骤S10，将变速器82的换挡挡位控制为P挡位，将驻车锁定部86维持为锁定状态。由此，能够防止在车辆1保持为停车状态且换挡位置传感器87发生了故障的状态下使用车辆1。
另一方面，在前一个切换的换挡挡位为P以外时，换挡控制部25使处理进入步骤S4，将变速器82的换挡挡位保持为P挡位以外，将驻车锁定部86维持为解锁状态。由此，在车辆1行驶的情况下，能够使车辆1的行驶持续。在接下来的步骤S5中，停车识别部24判断通过速度传感器40的检测信号而识别出的车辆1的行驶速度是否为停止判定速度(例如设定为几km/h)以下。然后，停车识别部24在车辆1的行驶速度为停止判定速度以下时，使处理进入图3的步骤S30，在车辆1的行驶速度超过停止判定速度时，使处理进入步骤S6。
在步骤S6中，换挡控制部25判断IG开关44是否被进行了断开操作。然后，换挡控制部25在IG开关44被进行了断开操作时，使处理进入图4的步骤S50，在IG开关44没有被进行断开操作时，使处理进入步骤S7。
在步骤S7中，换挡控制部25判断是否通过换挡挡位切换受理部22受理到向P挡位的切换操作。然后，换挡控制部25在受理到向P挡位的切换操作时，使处理进入步骤S1，在没有受理到向P挡位的切换操作时，使处理进入步骤S5。
在步骤S11中，换挡控制部25将不能够切换为P挡位(驻车锁定部86为解锁状态)的情况显示于显示器46，将驻车锁定部86维持为解锁状态。由此，能够避免以下的情况：在由于换挡位置传感器87的故障而无法确认驻车锁定部86是锁定状态还是解锁状态的状态下执行向P挡位的切换，尽管实际上是解锁状态也使驾驶员误识别为是锁定状态。
图3是在换挡位置传感器87发生了故障的状态下车辆1停止时的处理(第1停车保持处理)。换挡控制部25在图3的步骤S30中使电动伺服制动器71工作而将车辆1保持为停止状态。在接下来的步骤S31中，换挡控制部25在通过油门踏板传感器43的检测信号而识别出油门踏板的操作时，使处理进入步骤S32，将电动伺服制动器71解除。由此，能够实现车辆1的行驶。
图4是在换挡位置传感器87发生了故障的状态下对IG开关44进行了断开操作时的处理(第2停车保持处理)。换挡控制部25在图4的步骤S50中使电动伺服制动器71工作而将车辆1保持为停止状态。在接下来的步骤S51中，换挡控制部25在根据IG开关44的操作信号识别出IG开关44的接通操作时，使处理进入步骤S52。
在步骤S52中，换挡控制部25在识别出油门踏板的操作时使处理进入步骤S53，将电动伺服制动器71解除。由此，能够实现车辆1的行驶。
[3.其他实施方式]
在上述实施方式中，作为制动装置而示出了电动伺服制动器71，但也可以使电动驻车制动器(EPB：Electric Parking Brake：电控驻车制动)等其他结构的制动装置工作，将车辆1保持为停止状态。
在上述实施方式中，执行了图3所示的第1停车保持处理和图4所示的第2停车保持处理，但也可以为不执行第1停车保持处理和第2停车保持处理的结构，或者还可以为仅执行第1停车保持处理和第2停车保持处理中的任意一方的结构。
另外，图1是为了容易理解本申请发明而通过主要的处理内容区分地示出了车辆1和车辆控制装置10的结构的概要图，也可以通过其他区分来构成车辆控制装置10的结构。此外，各结构要素的处理可以由1个硬件单元执行，也可以由多个硬件单元执行。此外，图2～图4所示的各结构要素的处理可以通过1个程序来执行，也可以通过多个程序来执行。
[4.被上述实施方式支持的结构]
上述实施方式为以下结构的具体例。
(结构1)一种车辆控制装置，其控制具备变速器的车辆的工作，该变速器具有输出轴、驻车锁定部、锁定状态传感器、以及换挡挡位切换部，该输出轴传递驱动力，该驻车锁定部在限制所述输出轴的旋转的锁定状态与解除所述输出轴的旋转的限制的解锁状态之间进行切换，该锁定状态传感器检测所述驻车锁定部是所述锁定状态还是所述解锁状态，该换挡挡位切换部切换包含将所述驻车锁定部设为所述锁定状态的驻车挡位在内的多个换挡挡位，其中，所述车辆控制装置具备：换挡挡位切换受理部，其受理所述换挡挡位的切换指示；换挡控制部，其根据由所述换挡挡位切换受理部受理到的所述切换指示，通过所述换挡挡位切换部来切换所述变速器的换挡挡位；以及锁定状态传感器故障识别部，其识别所述锁定状态传感器的故障，所述换挡控制部在通过所述锁定状态传感器故障识别部识别出所述锁定状态传感器的故障时，执行如下的传感器故障应对处理：在前一个切换的换挡挡位为所述驻车挡位的情况下，将所述驻车锁定部维持为所述锁定状态，在前一个切换的换挡挡位为所述驻车挡位以外的情况下，将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态。
根据结构1的车辆控制装置，在检测驻车锁定部是锁定状态还是解锁状态的锁定状态传感器发生了故障时，能够通过由换挡控制部执行的传感器故障应对处理，来支持按照驾驶员的意愿持续使用车辆。
(结构2)在结构1所记载的车辆控制装置的基础上，在通过所述传感器故障应对处理将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态时由所述换挡挡位切换受理部受理到向所述驻车挡位切换的切换指示的情况下，所述换挡控制部将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态，在所述车辆所具备的显示器中显示所述驻车锁定部为所述解锁状态。
根据结构2的车辆控制装置，能够避免以下的情况：在虽然存在向驻车挡位切换的切换指示但由于锁定状态传感器的故障而无法识别实际上切换为驻车挡位的状况下，进行了为锁定状态这样的错误显示。由此，能够防止驾驶员误认为是锁定状态而导致车辆违反驾驶员的意愿进行移动的情况。
(结构3)在结构1或结构2所记载的车辆控制装置的基础上，所述车辆控制装置具备停车识别部，该停车识别部识别所述车辆是否已停车，在通过所述传感器故障应对处理将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态时由所述停车识别部识别出所述车辆已停车的情况下，所述换挡控制部执行使所述车辆所具备的制动装置工作的第1停车保持处理。
根据结构3的车辆控制装置，在由于锁定状态传感器的故障而无法确认驻车锁定部的工作状态的情况下，通过第1停车保持处理使制动装置工作，由此，能够将车辆保持为停止状态。
(结构4)在结构3所记载的车辆控制装置的基础上，在通过所述第1停车保持处理使所述制动装置工作的状态下进行了所述车辆的起步操作时，所述换挡控制部解除所述制动装置的工作。
根据结构4的车辆控制装置，在进行了车辆的起步操作时，解除制动装置的工作，由此，能够实现车辆的行驶。
(结构5)在结构1至结构4中的任意一个结构所记载的车辆控制装置的基础上，在通过所述传感器故障应对处理将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态时进行了所述车辆的电源断开操作的情况下，所述换挡控制部执行使所述车辆所具备的制动装置工作的第2停车保持处理。
根据结构5的车辆控制装置，当通过车辆的电源断开操作而结束了车辆的使用时，通过第2停车保持处理使制动装置工作，由此能够将车辆保持为停止状态。
(结构6)在结构5所记载的车辆控制装置的基础上，在通过所述第2停车保持处理使所述制动装置工作的状态下进行了所述车辆的电源接通操作和起步操作的情况下，所述换挡控制部解除所述制动装置的工作。
根据结构6的车辆控制装置，当通过电源接通操作和起步操作而指示了开始使用车辆时，解除制动装置的工作，由此能够实现车辆的行驶。

Claims (6)

1.一种车辆控制装置，其控制具备变速器的车辆的工作，该变速器具有输出轴、驻车锁定部、锁定状态传感器以及换挡挡位切换部，该输出轴传递驱动力，该驻车锁定部在限制所述输出轴的旋转的锁定状态与解除所述输出轴的旋转的限制的解锁状态之间进行切换，该锁定状态传感器检测所述驻车锁定部是所述锁定状态还是所述解锁状态，该换挡挡位切换部切换包含将所述驻车锁定部设为所述锁定状态的驻车挡位在内的多个换挡挡位，其中，
所述车辆控制装置具备：
换挡挡位切换受理部，其受理所述换挡挡位的切换指示；
换挡控制部，其根据由所述换挡挡位切换受理部受理到的所述切换指示，通过所述换挡挡位切换部来切换所述变速器的换挡挡位；以及
锁定状态传感器故障识别部，其识别所述锁定状态传感器的故障，
所述换挡控制部在通过所述锁定状态传感器故障识别部识别出所述锁定状态传感器的故障时，执行如下的传感器故障应对处理：在前一个切换的换挡挡位为所述驻车挡位的情况下，将所述驻车锁定部维持为所述锁定状态，在前一个切换的换挡挡位为所述驻车挡位以外的情况下，将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其中，
在通过所述传感器故障应对处理将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态时由所述换挡挡位切换受理部受理到向所述驻车挡位切换的切换指示的情况下，所述换挡控制部将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态，在所述车辆所具备的显示器中显示所述驻车锁定部为所述解锁状态。
3.根据权利要求1或2所述的车辆控制装置，其中，
所述车辆控制装置具备停车识别部，该停车识别部识别所述车辆是否已停车，
在通过所述传感器故障应对处理将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态时由所述停车识别部识别出所述车辆已停车的情况下，所述换挡控制部执行使所述车辆所具备的制动装置工作的第1停车保持处理。
4.根据权利要求3所述的车辆控制装置，其中，
在通过所述第1停车保持处理使所述制动装置工作的状态下进行了所述车辆的起步操作时，所述换挡控制部解除所述制动装置的工作。
5.根据权利要求1、2、4中的任意一项所述的车辆控制装置，其中，
在通过所述传感器故障应对处理将所述驻车锁定部维持为所述解锁状态时进行了所述车辆的电源断开操作的情况下，所述换挡控制部执行使所述车辆所具备的制动装置工作的第2停车保持处理。
6.根据权利要求5所述的车辆控制装置，其中，
在通过所述第2停车保持处理使所述制动装置工作的状态下进行了所述车辆的电源接通操作和起步操作的情况下，所述换挡控制部解除所述制动装置的工作。
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