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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugsteuerungssystem, das
mit einem Shift-by-Wire-System (einem automatischen Schaltgetriebe (ASG)
bzw. einer elektromotorischen Getriebeschaltung) versehen ist.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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JP-2000-170905
A (USP-6230576) offenbart ein Shift-by-Wire-System eines Automatikgetriebes. Bei
diesem System wird ein durch einen Fahrzeuginsassen ausgewählter Schaltbereich
erfasst und wird ein Schaltbereichswechselschieber (Schaltbereichswechselventil
bzw. Schaltbereichsänderungsventil) zum Ändern bzw.
Wechseln des Schaltbereichs in einem Automatikgetriebe durch einen
Steller wie etwa einen Elektromotor in Übereinstimmung mit dem erfassten
Schaltbereich betätigt.
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Das
Shift-by-Wire-System ist mit einem Bereichsdetektor versehen. Wenn
ein Wechsel des Schaltbereichs angewiesen wird, wird einem Elektromotor
ein elektrischer Strom zugeführt,
bis ein tatsächlicher,
durch den Schaltbereichsdetektor erfasster Schaltbereich mit dem
angewiesenen Schaltbereich übereinstimmt.
Gemäß einem
solchen System kommt es jedoch dazu, dass es bei Auftreten einer Störung des
Bereichsdetektors wie etwa einer Fehlfunktion des Bereichsdetektors
selbst, einer Verbindungstrennung einer Verkabelung bzw. eines Kabelbaums
zur Verbindung des Bereichsdetektors mit einem Steuergerät in dem
Shift-by-Wire-System oder eines Kurzschlusses der Verkabelung nicht
länger möglich, einen
tatsächlichen
Schaltbereich zu erfassen, und wird es daher unmöglich, in den angewiesenen
Schaltbereich zu wechseln.
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KURZFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorstehend erwähnten Probleme
gemacht worden, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeugsteuerungssystem
zu schaffen, welches in der Lage ist, auch bei Auftreten einer Störung in
einem Schaltdetektor in einen angewiesenen Schaltbereich zu wechseln.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird dann, wenn eine Störung des Bereichsdetektors
erfasst wird, ein Schaltbereichsänderungsschieber (nachstehend
als "Schaltwechselschieber" bezeichnet) bewegt,
bis die Bewegung durch ein Beschränkungselement beschränkt wird,
wodurch die Stellung eines Endes in einem Hin-und-Her-Bewegungsbereich
des Schaltwechselschiebers definiert werden kann. Bei der vorliegenden
Erfindung wird der Betrag einer Betätigung eines Stellers, die
durchgeführt wird,
wenn der Schaltwechselschieber von einer einem bestimmten Schaltbereich
entsprechenden Stellung zu einer einem anderen Schaltbereich entsprechenden
Stellung bewegt wird, für
jedes Schaltbereichsintervall in einem Speicher gespeichert. Wenn es
möglich
ist, die Stellung eines Endes in dem Hin-und-Her-Bewegungsbereich zu definieren, kann daher
der Schaltwechselschieber durch Betätigen des Stellers, bis der
Betätigungsbetrag
hiervon mit dem in dem Speicher gespeicherten auf der Grundlage
der erreichten Stellung übereinstimmt,
in die Stellung bewegt werden, die einem angewiesenen Schaltbereich
entspricht. Somit ist es auch bei Auftreten einer Störung in
dem Bereichsdetektor möglich, in
einen durch einen Schaltbereichswechselbefehl angewiesenen Schaltbereich
zu wechseln.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Flussdiagramm, das sich auf eine erste Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung bezieht;
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2 ist
ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugssystems, das sich auf
die erste Ausführungsform
bezieht;
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3 ist
ein schematisches Diagramm eines Wandlermechanismus, das sich auf
die erste Ausführungsform
bezieht;
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4 ist
ein Flussdiagramm, das sich auf die erste Ausführungsform bezieht;
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5 ist
ein schematisches Diagramm eines drehenden Bauteils, das sich auf
die erste Ausführungsform
bezieht;
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6 ist
ein Flussdiagramm, das sich auf eine zweite Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung bezieht;
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7 ist
ein Flussdiagramm, das sich auf eine dritte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung bezieht;
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8 ist
ein Flussdiagramm, das sich auf die dritte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung bezieht;
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9 ist
ein Flussdiagramm, das sich auf eine vierte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung bezieht; und
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10 ist
ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugsystems, das sich auf eine
weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bezieht.
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GENAUE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachstehend
werden Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen
genau beschrieben werden. In der nachstehenden Beschreibung wird eine "elektronische Steuereinheit" mit "ECU" abgekürzt werden.
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(Erste Ausführungsform)
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2 ist
ein schematisches Diagramm, welches ein Fahrzeugsystem 1 zeigt,
das ein Fahrzeugsteuerungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet. Ein Shift-by-Wire-System 3 als
das Fahrzeugsteuerungssystem ist ein System zum Steuern der Fahrt
eines Fahrzeugs und ist elektrisch oder optisch durch eine interne
LAN-Leitung 17 mit einer Automatikgetriebesteuerungs-ECU
(Aut.-Getr.-ECU) 25, einer Motorsteuerungs-ECU 41,
einer Bremssteuerungs-ECU 61 und einer Benachrichtigungs-
bzw. Warnvorrichtung 80 verbunden ist. Eine Arretierungsplatte
bzw. Rastenplatte 72 (vgl. 3) als ein
drehendes Bauteil (nachstehend als "Drehbauteil" bezeichnet) befindet sich mit einem
Schaltbereichswechselschieber (Schaltbereichswechselventil) 24 (vgl. 3)
eines Automatikgetriebes 20 im Eingriff, wodurch das Shift-by-Wire-System 3 mechanisch
mit dem Automatikgetriebe 20 verbunden ist. Mit dem Shift-by-Wire-System 3 ist
ein Schaltbereichswähler 39 verbunden,
der einen Schaltbereichswechselbefehl an das Shift-by-Wire-System 3 ausgibt,
wobei der Schaltbereichswechselbefehl einen Wechsel bzw. eine Änderung
in einen angewiesenen Schaltbereich anweist, der durch einen Fahrzeuginsassen
ausgewählt
ist bzw. wird. Der Schaltbereichswähler 39 kann mit der Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 verbunden sein,
und die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 kann einen Schaltbereichswechselbefehl
an das Shift-by-Wire-System 3 ausgeben.
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Das
Automatikgetriebe 20 weist mehrere Reibungseingriffelemente
bzw. Reibschlusselemente (nicht näher dargestellt) zum Eingriff
in irgend einem Schaltbereich, mehrere Elektromagnetventile 23 zum Steuern
des an die Reibschlusselemente auszugebenden Öldrucks und ein manuelles Ventil 22 auf.
In dem manuellen Ventil 22 ist ein Handschieber (Handwählschieber) 24 als
ein Schaltwechselschieber (Schaltbereichsänderungsventil) so vorgesehen,
das es hin und her beweglich ist. Wenn sich der Handwählschieber 24 in seiner
Hin-und-Her-Richtung bewegt, ändert
sich der Druck eines einem Ölweg
in dem Automatikgetriebe 20 zugeführten Öls in Übereinstimmung mit der Bewegungsstellung
des Handwählschiebers 24 so,
dass sich der Schaltbereich des Automatikgetriebes 20 ändert. In
dem Automatikgetriebe 20 sind ein Vorwärtsbereich (D) und ein Rückwärtsbereich
(R) als Fahrbereiche und ein Parkbereich (P) und ein Neutralbereich
(N) als Standbereiche (Nicht-Fahr-Bereiche) vorgesehen. Das Shift-by-Wire-System 3 bewirkt,
dass sich der Handwählschieber 24 in
die durch einen Schaltbereichswechselbefehl angewiesene Stellung
bewegt, wodurch ein Wechsel in den durch den Schaltbereichswechselbefehl
angewiesenen Schaltbereich vorgenommen wird. In dem Automatikgetriebe 20 ist
eine Konstruktion eingesetzt, bei welcher der Bereich "N" durch Ändern des Eingriffszustands
der Reibschlusselemente auf der Grundlage des aus jedem Elektromagnetventil 23 ausgegebenen Öldrucks
unabhängig
von der Stellung des Handwählschiebers 24 verwirklicht
wird.
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Die
Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 als ein Automatikgetriebe-Steuergerät ist eine
elektronische Schaltung, die im Wesentlichen durch einen Mikrocomputer
aufgebaut ist. Die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 steuert
jedes Elektromagnetventil 23 elektrisch so, dass der ausgegebene Öldruck,
der an die Reibschlusselemente anzulegen ist, erhöht oder
erniedrigt wird, um hierdurch einen Eingriff und eine Trennung der
Reibschlusselemente von einem zu einem anderen zu schalten. Als
ein Ergebnis wechselt der Schaltbereich des Automatikgetriebes 20 von
einem Schaltbereich in einen anderen. Ferner verwirklicht die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 den
Bereich "N" durch Steuern des von
jedem Elektromagnetventil 23 ausgegebenen Öldrucks
unabhängig
von der Stellung des Handwählschiebers 24.
In der nachstehenden Beschreibung wird die Steuerung zur Verwirklichung
eines Neutralzustands, d.h. des Bereichs "N",
durch Steuern bzw. Ansteuern jedes Elektromagnetventils 23 unabhängig von
der Stellung des Handwählschiebers 24 als eine "N-Bereichssteuerung" bezeichnet werden.
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Die
Motorsteuerungs-ECU 41 als ein Motorsteuergerät ist eine
elektronische Schaltung, die im Wesentlichen durch einen Mikrocomputer
aufgebaut ist. Eine Drosselvorrichtung 51 zum Einstellen
der Drosselöffnung
in einem Ansaugweg eines Motors 50, ein Kraftstoffeinspritzventil 52 zum
Einstellen der in eine Ansaugleitung oder einen Zylinder in dem
Motor 50 einzuspritzenden Kraftstoffmenge und eine Beschleunigervorrichtung 53,
welche ein den Betätigungsbetrag
eines Gaspedals in einem Fahrzeug angebendes Signal an die Motorsteuerungs-ECU 41 ausgibt,
sind elektrisch mit der Motorsteuerungs-ECU 41 verbunden.
Die Motorsteuerungs-ECU 41 steuert die Drosselvorrichtung 51 und das
Kraftstoffeinspritzventil 52 elektrisch in Übereinstimmung
mit einer durch den Fahrzeuginsassen vorgenommenen Betätigung eines
Gaspedals und stellt hierdurch das Motormoment ein. Die Motorsteuerungs-ECU 41 weist
auch eine Selbststeuerungsfunktion oder Selbstregelungsfunktion
zum Steuern der Drosselvorrichtung 51 und des Kraftstoffeinspritzventils 52 unabhängig von
einer Betätigung
des Gaspedals auf.
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Die
Bremssteuerungs-ECU 61 als ein Bremssteuergerät ist im
Wesentlichen durch einen Mikrocomputer aufgebaut. Eine Bremsbetätigungsvorrichtung 62 ist
mit der Bremssteuerungs-ECU 61 verbunden. Die Bremsbetätigungsvorrichtung 62 ist mechanisch
oder elektrisch mit einer Fahrzeugbremse verbunden, und die Bremssteuerungs-ECU 61 steuert
die Bremsbetätigungsvorrichtung 62 in Übereinstimmung
mit einer durch den Fahrzeuginsassen ausgeführten Betätigung eines Bremspedals, wodurch
bewirkt wird, dass die Fahrzeugbremse arbeitet. Die Bremssteuerungs-ECU 61 weist
auch eine Selbststeuerungsfunktion oder Selbstregelungsfunktion
eines elektrischen Steuerns der Bremsbetätigungsvorrichtung 62 und
hierdurch Betätigen
der Bremse unabhängig
von einer Betätigung
des Bremspedals auf.
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Das
Shift-by-Wire-System 3 weist eine Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU
(SBW-ECU) 40, einen Steller 30, einen Wandlermechanismus 31,
einen Drehwinkelsensor 34 und einen Schaltbereichssensor 36 als
einen Bereichsdetektor auf.
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Die
Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 als ein Steuergerät ist eine
elektronische Schaltung, die im Wesentlichen durch einen Mikrocomputer
aufgebaut ist. Der Steller 30, der Drehwinkelsensor 34,
der Schaltbereichssensor 36 und der Schaltbereichswähler 39 sind
mit der Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 verbunden.
Die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 weist einen Speicher
als eine Speicherungsvorrichtung auf. Der Betrag einer Betätigung des
Stellers 30, die ausgeführt
wird, wenn sich der Handwählschieber 24 von
einer Stellung, die einem bestimmten Schaltbereich entspricht, in
eine Stellung bewegt, die einem anderen Schaltbereich entspricht,
wird für
jedes Intervall von Schaltbereich zu Schaltbereich in dem Speicher
gespeichert. Wenn der Zustand des Schaltbereichssensors 36 normal (störungsfrei)
ist, steuert die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 den Steller 30,
während
sie auf ein durch den Schaltbereichssensor 36 erfasstes
Erfassungssignal zurückgreift,
wodurch sie einen angewiesenen Schaltbereich verwirklicht. Wenn
es wegen des Auftretens einer Störung
in dem Schaltbereichssensor 36 unmöglich geworden ist, auf ein
von dem Schaltbereichssensor 36 bereitgestelltes Erfassungssignal
zurückzugreifen,
steuert die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 den Steller 30 in Übereinstimmung
mit dem in dem Speicher gespeicherten Betätigungsbetrag für jeden
Schaltbereich, wodurch ein angewiesener Schaltbereich verwirklicht
wird.
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Der
Steller 30 weist einen Elektromotor 32 und einen
Reduktionsmechanismus bzw. Untersetzungsmechanismus 33 auf.
Der Elektromotor 32 weist einen Rotor (nicht näher dargestellt),
eine in der Mitte des Rotors vorgesehene Abtriebswelle 32a und einen
Antriebsabschnitt 35 auf, der mehrere in der Drehrichtung
angeordnete und miteinander verbundene Spulen aufweist. Der Antriebsabschnitt 35 ist elektrisch
mit der Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 verbunden und erzeugt
eine rotatorische Antriebskraft des Rotors, wenn dem Antriebsabschnitt 35 ein elektrischer
Strom zugeführt
wird.
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Der
Untersetzungsmechanismus 33 verstärkt die rotatorische Antriebskraft
der Abtriebswelle 32a des Elektromotors 32 und
gibt die verstärkte
Antriebskraft an den Wandlermechanismus 31 aus.
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Der
Drehwinkelsensor 34 ist auf der Abtriebswelle 32a des
Elektromotors 32 vorgesehen. Der Drehwinkelsensor 34 ist
beispielsweise ein Drehkodierer, der bei jeder Drehung der Abtriebswelle 32a um
einen vorbestimmten Winkel ein Impulssignal ausgibt. Die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 zählt von
dem Drehwinkelsensor 34 ausgegebene Impulssignale, um einen
Drehwinkel der Abtriebswelle 32a zu bestimmen.
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Nun
wird auf ein konkreteres Beispiel des vorstehend erwähnten Betätigungsbetrags,
der in dem Speicher gespeichert ist, Bezug genommen werden. Der
Betätigungsbetrag
gibt, genauer gesagt, einen relativen Drehwinkel der Abtriebswelle 32a zu der
Zeit einer Bewegung des Handwählschiebers 24 von
der Stellung, die einem bestimmten Schaltbereich entspricht, zu
der Stellung, die einem anderen, hieran angrenzenden Schaltbereich
entspricht, an. Der Speicher speichert den relativen Drehwinkel
als den Betätigungsbetrag
in Form der Anzahl der von dem Drehkodierer ausgegebenen Impulssignale.
Der Betätigungsbetrag
kann in Form einer anderen Information als des relativen Drehwinkels
gespeichert werden. Beispielsweise kann der Betätigungsbetrag in Form einer
Betriebszeit gespeichert werden, die für eine Drehung entsprechend
dem relativen Drehwinkel erforderlich ist.
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Der
Wandlermechanismus 31 wandelt die von dem Untersetzungsmechanismus 33 ausgegebene,
rotatorische Antriebskraft in eine lineare Antriebskraft um, was
bewirkt, dass sich der Handwählschieber 24 in
der axialen Richtung bewegt. Die Einzelheiten des Wandlermechanismus 31 werden nachstehend
beschrieben werden.
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3 ist
eine schematische Darstellung des Wandlermechanismus 31.
Der Wandlermechanismus 31 weist eine Steuerstange 71,
eine Rastenplatte (Arretierungsplatte) 72, eine Arretierungsfeder (Federstift) 73 und
eine Rolle 74 auf. Die Steuerstange 71 ist in
einer Lage orthogonal zu der Achse des Handwählschiebers 24 angeordnet,
wobei ein axiales Ende hiervon mit dem Untersetzungsmechanismus 33 verbunden
ist. Die Rastenplatte 72 ist an der Steuerstange 71 befestigt
und ist so eingerichtet, dass sie sich zusammen mit der Steuerstange 71 dreht.
Die Arretierungsfeder 73 ist eine Blattfeder, die bis auf
einen vorbestimmten Befestigungsabschnitt auskragt. Die Arretierungsfeder 73 drängt die
Rolle 74 in Richtung der Rastenplatte 72. Die
Rolle 74 als ein Beschränkungsbauteil
ist an der Spitze der Arretierungsfeder 73 befestigt. Der
Handwählschieber 24 befindet
sich mit der Rastenplatte 72 im Eingriff und bewegt sich
axial hin und her, wenn sich die Rastenplatte 72 hin und
her dreht. Die Rastenplatte 72 ist ein allgemein bogenförmiges,
plattenartiges Bauteil, wobei in dem bogenförmigen äußeren Randabschnitt der Rastenplatte 72 mehrere
Ausnehmungen (Rasten) 75 ausgebildet sind. Die mehreren
Ausnehmungen 75 sind in Positionen ausgebildet, die den
Schaltbereichen des Automatikgetriebes 20 entsprechen. Wenn
der Handwählschieber 24 sich
in eine bestimmte Stellung bewegt, wechselt der Schaltbereich des
Automatikgetriebes 20 in den Schaltbereich, der der bestimmten
Stellung entspricht. Zu dieser Zeit befinden sich die Ausnehmung 75,
die dem betreffenden Schaltbereich entspricht, und die Rolle 74 miteinander
im Eingriff. Auf gegenseitigen Eingriff der Ausnehmung 75 und
der Rolle 74 hin wird eine Drehung der Rastenplatte 72 gehemmt
und nimmt der Handwählschieber 24 die
vorstehend erwähnte
bestimmte Stellung ein. Die Einzelheiten der Rastenplatte 72 werden
nachstehend unter Bezugnahme auf 5 beschrieben
werden.
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5 ist
eine detailliertere schematische Darstellung der Rastenplatte 72.
Gemäß der Darstellung
in der gleichen Figur entsprechen mehrere in der Rastenplatte 72 ausgebildete
Ausnehmungen (Rasten) 75p, 75r, 75n und 75d von
links nach rechts jeweils den Bereichen "P", "R", "N" und "D". Wenn irgend eine der Ausnehmungen 75 und
die Rolle 74 in Eingriff miteinander gebracht werden und
wenn die rotatorische Antriebskraft des Elektromotors 32 nicht auf
die Rastenplatte 72 ausgeübt wird, kommt die Rolle 74 in
Anlage gegen die Wand der Ausnehmung 75, wodurch die Drehung
der Rastenplatte 72 gehemmt wird. Wenn die rotatorische
Antriebskraft des Elektromotors 32 auf die Rastenplatte 72 wirkt, kommt
die Rolle 74 über
die Wand der Ausnehmung 75 hinweg und dreht sich die Rastenplatte 72.
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Eine
auf der linken Seite der dem Bereich "P" entsprechenden
Ausnehmung 75p angeordnete Wand (nachstehend als "P-Wand" bezeichnet) 76 und
eine auf der rechten Seite der dem Bereich D entsprechenden Ausnehmung 75d angeordnete Wand
(nachstehend als "D-Wand" bezeichnet) 77 sind
jeweils in einer solchen Gestalt ausgebildet, dass sie es der Rolle 74 unmöglich machen, über diese
hinweg zu kommen, auch wenn die rotatorische Antriebskraft des Elektromotors 32 auf
die Rastenplatte 72 wirkt. Wenn die Rastenplatte 72 in
einer Richtung eines Pfeils "B" in 5 gedreht
wird, kommt daher die Rolle 74 zur Anlage an der P-Wand, sodass
die Drehung der Rastenplatte 72 gehemmt wird, wodurch die
Bewegung des Handwählschiebers 24 an
einem Ende des Hin-und-Her-Bewegungsbereichs gehemmt wird. Der Bereich "P" ist verwirklicht, wenn der Handwählschieber 24 sich
zu einem Ende des Hin-und-Her-Bewegungsbereichs bewegt. Wenn der
Bereich "P" einmal verwirklicht werden
kann, wird die Abtriebswelle 32a des Elektromotors 32 um
einen Betrag, der dem zum Wechseln von dem Bereich "P" in einen angewiesenen Schaltbereich
erforderlichen relativen Drehwinkel entspricht, gedreht, wodurch
es möglich
ist, jeden beliebigen angewiesenen Schaltbereich zu verwirklichen, ohne
auf das durch den Schaltbereichssensor 36 erfasste Erfassungssignal
zurückzugreifen.
Dies ist auch für
den Bereich D der Fall. Durch Anlage der Rolle 74 an der
D-Wand 77 zur Verwirklichung des Bereichs "D" ist es möglich, jeden beliebigen angewiesenen
Schaltbereich zu verwirklichen. Die Stellung, in welcher der Handwählschieber 24 den
Bereich D verwirklicht, entspricht "dem anderen Ende des Hin-und-Her-Bewegungsbereichs".
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Der
in 2 gezeigte Schaltbereichssensor 36 erfasst
einen tatsächlichen
Schaltbereich auf der Grundlage z.B. eines Drehwinkels einer Abtriebswelle
des Untersetzungsmechanismus 33 oder der Rastenplatte 72 in
dem Wandlermechanismus oder einer Bewegungsstellung des Handwählschiebers 24 (eine Stellung,
in welche sich der Handwählschieber
bewegt hat) und gibt ein Erfassungssignal, welches dem erfassten
Schaltbereich (tatsächlichen
bzw. gegenwärtigen
Schaltbereich) entspricht, an die Shift-by-Wire- Steuerungs-ECU 40 aus. Hier
wird auf ein Beispiel des Schaltbereichssensors 36 Bezug
genommen werden, der den tatsächlichen
Schaltbereich auf der Grundlage eines Drehwinkels der Rastenplatte 72 erfasst.
Gemäß der Darstellung
in 5 sind auf einer Stirnfläche 78 in der Dickenrichtung
der Rastenplatte 72 mehrere Schaltbereichsanschlüsse T1,
T2, T3 und T4 in der Drehrichtung der Rastenplatte 72 vorgesehen.
Ferner ist ein Kontaktanschluss 36a auf einer die Rolle 74 und
die Steuerstange 71 verbindenden, geraden Linie vorgesehen. Der
Kontaktanschluss 36a befindet sich in einem Abstand von
der Rastenplatte 72 entfernt. Der Schaltbereichssensor 36 ist
so aufgebaut, dass die Anschlüsse
T1, T2, T3 und T4 sich zusammen mit der Rastenplatte 72 drehen
und nacheinander in Kontakt mit dem Kontaktanschluss 36a kommen.
Wenn die Rastenplatte 72 sich mit einer Drehung des Elektromotors 32 in
beiden Richtungen von Pfeilen "A" und "B" in 5 drehen,
kommt der Kontaktanschluss 36a in einen leitenden Zustand
mit irgend einem der Schaltbereichsanschlüsse T1, T2, T3 und T4, abhängig von einer
Drehlage (Position) der Rastenplatte 72. Von den Schaltbereichsanschlüssen aus
werden Erfassungssignale an die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 ausgegeben.
In diesem Fall nimmt das von dem leitenden Schaltbereichsanschluss
bereitgestellte Erfassungssignal einen Zustand ON (Ein) an, während die
von den nicht leitenden Schaltbereichsanschlüssen bereitgestellten Erfassungssignale
einen Zustand OFF (Aus) annehmen. Die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 bestimmt
einen tatsächlichen
Schaltbereich auf der Grundlage dessen, welches Erfassungssignal
ON ist.
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Als
Nächstes
wird nachstehend der in 2 gezeigte Schaltbereichswähler 39 beschrieben.
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Der
Schaltbereichswähler 39 weist
einen Betätigungsabschnitt 37 vom
Hebeltyp oder Tastentyp zum Auszuwählen eines Schaltbereichs durch
den Fahrzeuginsassen und einen Wählersensor 38 zum Erfassen
des ausgewählten
Schaltbereichs auf. Der Wählersensor 38 gibt
einen Schaltbereichswechselbefehl an die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 aus, wobei
der Schaltbereichswechselbefehl einen Wechsel in den erfassten Schaltbereich
auf Erfassung des Schaltbereichs hin anweist.
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Die
Warnvorrichtung 80 ist mit der internen LAN-Leitung 17 elektrisch
oder optisch verbunden. Die Warnvorrichtung 80 empfängt einen
Befehl von einer anderen mit der internen LAN-Leitung 17 verbundenen
elektrischen Einheit und benachrichtigt den Fahrzeuginsassen von
einer vorbestimmten Fahrzeugbedingung in Übereinstimmung mit dem Befehl.
Die Benachrichtigung der Fahrzeugbedingung kann z.B. durch Anzeige
auf dem Fahrzeugarmaturenbrett oder durch Ausgabe einer Stimme aus einem
Lautsprecher des Fahrzeugs oder durch sowohl solche Anzeige und
Stimmausgabe vorgenommen werden.
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Als
Nächstes
wird nachstehend eine durch die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 ausgeführte Verarbeitung
zum Wechseln des Schaltbereichs des Automatikgetriebes 20 beschrieben.
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4 ist
ein Flussdiagramm, welches zeigt, in welchem Ablauf die Verarbeitung
zum Wechseln des Schaltbereichs des Automatikgetriebes 20 durch die
Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 ausgeführt wird. Diese Verarbeitung
wird auf Ausgabe eines Schaltbereichswechselbefehls aus dem Schaltbereichswähler 39 hin
ausgeführt.
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In
Schritt S105 bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
ob es möglich
oder nicht möglich
ist, einen Wechsel des Schaltbereichs vorzunehmen. Genauer gesagt
bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 auf der Grundlage
von Erfassungssignalen beispielsweise einer Fahrzeuggeschwindigkeit
und einer Bremsbedingung, ob das Fahrzeug still steht und die Bremse
hiervon in Betrieb ist. Wenn die Antwort bejahend ist, bestimmt
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
dass es möglich ist,
einen Wechsel des Schaltbereichs vorzunehmen. Wenn die Antwort negativ
ist, bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
dass es nicht möglich
ist, einen Wechsel des Schaltbereichs vorzunehmen. Wenn es möglich ist,
den Schaltbereich zu wechseln, führt
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die Verarbeitung zu
Schritt S115 fort, während
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 dann, wenn es nicht
möglich
ist, den Schaltbereich zu wechseln, die Verarbeitung zu Schritt
S110 fortführt.
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In
Schritt S110 steuert die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Warnvorrichtung 80 so, dass sie dem Fahrzeuginsassen mitteilt,
dass es möglich
ist, einen Wechsel des Schaltbereichs vorzunehmen, und beendet die
Verarbeitung.
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In
Schritt S115 bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
ob alle aus dem Schaltbereichssensor 36 ausgegebenen Erfassungssignale OFF
sind. So lange der Schaltbereichssensor 36 normal arbeitet,
ist es nicht möglich,
dass alle Erfassungssignale OFF sind. Daher bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 in
dem Fall, dass alle Erfassungssignale OFF sind, dass eine Anomaliebedingung
eintritt, und führt
die Verarbeitung zu Schritt S130 fort. In jedem Fall einer anderen
Antwort führt
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Verarbeitung zu Schritt S120 fort.
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In
Schritt S120 bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
ob zwei oder mehr der von dem Schaltbereichssensor 36 aus
ausgegebenen Erfassungssignale ON sind. So lange der Schaltbereichssensor 36 normal
arbeitet, ist es nicht möglich, dass
zwei oder mehr der Erfassungssignale ON sind. Daher bestimmt die
Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 in dem Fall, dass zwei
oder mehr der Erfassungssignale ON sind, dass eine Anomaliebedingung
eintritt, und führt
die Verarbeitung zu Schritt S130 fort. In jedem Fall einer anderen
Antwort bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40, dass
der Schaltbereichssensor 36 normal arbeitet, und führt die
Verarbeitung zu Schritt S120 fort.
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In
Schritt S135 führt
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 einen Schaltbereichswechselprozess aus,
der in dem Fall durchzuführen
ist, dass der Schaltbereichssensor 36 normal arbeitet.
Genauer gesagt bestimmt die Shift- by-Wire-Steuerungs-ECU 40 einen
tatsächlichen
Schaltbereich in Übereinstimmung
mit durch den Schaltbereichssensor 36 erfassten Erfassungssignalen
und regelt die Zufuhr eines elektrischen Stroms an den Elektromotor 32,
bis der tatsächliche
Schaltbereich und der angewiesene Schaltbereich zur Übereinstimmung
miteinander kommen. Demzufolge bewegt sich der Handwählschieber 24 in
die Stellung, die dem angewiesenen Schaltbereich entspricht, wodurch
der angewiesene Schaltbereich verwirklicht wird.
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In
Schritt S130 führt
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 einen Schaltbereichswechselprozess aus,
der in dem Fall durchzuführen
ist, dass der Schaltbereichssensor 36 nicht normal arbeitet.
Dieser Schaltbereichswechselprozess wird nachstehend unter Bezugnahme
auf 1 beschrieben werden.
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1 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Ablauf des Schaltbereichswechselprozesses
zeigt, der in dem Fall durchzuführen
ist, in welchem der Schaltbereichssensor 36 nicht normal
arbeitet. Falls der Schaltbereichssensor 36 nicht normal
arbeitet, ist ein tatsächlicher
Schaltbereich unsicher und ist es daher unmöglich, eine Regelung auf der
Grundlage eines tatsächlichen
Schaltbereichs vorzunehmen. In diesem Fall wechselt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 den
Schaltbereich in Übereinstimmung
mit dem nachfolgend dargestellten Ablauf.
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In
Schritt S220 steuert die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 den
Elektromotor 32 und bewirkt, dass sich die Rastenplatte 72 in
der Richtung von "B" in 5 dreht,
bis die Rolle 74 zur Anlage an der P-Wand 76 kommt.
Auf Anlage der Rolle 74 an der P-Wand 76 hin werden
aus dem Drehwinkelsensor 34 bereitgestellte Impulssignale
unterbrochen. Wenn die Unterbrechung der Impulssignale eine bestimmte
Zeit oder länger
anhält,
bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
dass die Rolle 74 zur Anlage an der P-Wand 76 gekommen
ist, und beendet die Zufuhr elektrischen Stroms an den Elektromotor 32.
Auf Anlage der Rolle 74 an der P-Wand 76 hin stellt
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 den Drehwinkel
der Abtriebswelle 32a in diesem Augenblick als eine Parkbereichsstellung
(nachstehend als "P-Bereichs-Stellung" bezeichnet) her.
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In
Schritt S225 beschafft die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 aus
dem Speicher einen relativen Drehwinkel der Abtriebswelle 32a,
der erforderlich ist, um von dem Bereich "P" in
den angewiesenen Schaltbereich zu wechseln. Wie vorstehend bemerkt,
wird der relative Drehwinkel in dem Speicher als die Anzahl von
aus dem Drehwinkelsensor 34 bereitgestellten Impulssignalen
gespeichert.
-
In
Schritt S230 führt
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 dem Elektromotor 32 einen
elektrischen Strom zu, bis aus dem Drehwinkelsensor 34 ein
Impulssignal ausgegeben wird.
-
In
Schritt S235 führt
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die Verarbeitung zu
Schritt S240 fort, wenn innerhalb einer bestimmten Zeit ein Impulssignal
ausgegeben wird, während
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 dann, wenn auch nach
Verstreichen einer bestimmten Zeit oder mehr kein Impulssignal ausgegeben
wird, bestimmt, dass der Drehwinkelsensor 34 nicht normal
arbeitet, und die Verarbeitung zu Schritt S250 fortführt.
-
In
Schritt S240 beendet die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Zufuhr eines elektrischen Stroms an den Elektromotor 32 und
addiert einen Wert von "1" zu einem Impulssignalzähler. Wenn
der Zählerwert
mit der aus dem Speicher beschafften Anzahl übereinstimmt, führt die
Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Verarbeitung zu Schritt S245 fort, während die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 dann,
wenn die beiden nicht übereinstimmen,
die Verarbeitung zu Schritt S230 zurückführt und die Verarbeitung wiederholt.
Die Zufuhr eines elektrischen Stroms an den Elektromotor 32 wird
wiederholt, bis der Zählerwert
mit der aus dem Speicher beschafften Anzahl übereinstimmt, wodurch sich
der Handwählschieber 24 in
die Stellung bewegt, die dem angewiesenen Schaltbereich entspricht,
um den angewiesenen Schaltbereich zu verwirklichen.
-
In
Schritt S245 benachrichtigt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 darüber, dass der Wechsel des Schaltbereichs
vollendet worden ist.
-
In
Schritt S250 bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
dass es unmöglich
ist, einen Wechsel des Schaltbereich vorzunehmen, und sendet eine
Neutralsteuerungsanforderung an die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25,
um die Sicherheit des Fahrzeugs sicherzustellen.
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In
Schritt S255 sendet die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 eine
Momentenverringerungsanforderung an die Motorsteuerungs-ECU 41.
-
In
Schritt S260 steuert die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Warnvorrichtung 80 so, dass sie den Fahrzeuginsassen darüber benachrichtigt,
dass es unmöglich
ist, den Wechsel des Schaltbereichs durchzuführen, und beendet die Verarbeitung.
-
In
der vorstehend beschriebenen Verarbeitung kann bezüglich Schritt
S220 dieser nur dann ausgeführt
werden, wenn zuerst bestimmt wird, dass der Schaltbereichssensor 36 nicht
normal arbeitet, und kann weggelassen werden, wenn ein Schaltbereichswechselbefehl
anschließend
ausgegeben wird. In dem Fall, dass Schritt S220 weggelassen wird, wird
in Schritt S225 ein relativer Drehwinkel der Abtriebswelle 32a,
der für
den Wechsel nicht von dem Bereich "P",
sondern von dem zuletzt angewiesenen Schaltbereich in den (nunmehr)
angewiesenen Schaltbereich erforderlich ist, aus dem Speicher beschafft.
-
Gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben wurde, wird
der Handwählschieber 24 in
dem Fall, dass aus einer Anomaliebedingung des von dem Schaltbereichssensor 36 aus
bereitgestellten Erfassungssignals bestimmt wird, dass der Schaltbereichssensor 36 nicht
normal arbeitet, bewegt, bis die Bewegung hiervon durch die P-Wand 76 gehemmt wird,
wodurch die P-Bereichs-Stellung hergestellt werden kann. Gemäß dieser
Ausführungsform
werden darüber
hinaus Betriebsgrößen, welche
für relative
Drehwinkel zwischen Schaltbereichen stehen, in dem Speicher gespeichert.
Wenn daher die P-Bereichs-Stellung einmal hergestellt werden kann,
ist es lediglich erforderlich, die Abtriebswelle 32a des
Elektromotors 32 um einen relativen Drehwinkel zu drehen,
der einem angewiesenen Schaltbereich entspricht, wodurch der Handwählschieber 24 in
die Stellung bewegt werden kann, die einem Schaltbereichswechselbefehl
entspricht. Auf diese Weise ist es möglich, einen Wechsel in den
dem Schaltbereichswechselbefehl entsprechenden Schaltbereich vorzunehmen.
Somit ist es gemäß der ersten
Ausführungsform
möglich,
einen Wechsel in den angewiesenen Schaltbereich auch dann vorzunehmen,
wenn eine Anomaliebedingung in dem Schaltbereichssensor 36 eintritt.
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Wenn
in der ersten Ausführungsform
einmal eine Anomaliebedingung des Schaltbereichssensors 36 bestimmt
wird, wird auf der Grundlage einer Fahrzeugbedingung bestimmt, ob
es möglich
ist, den Schaltbereich zu wechseln. Dann wird der Handwählschieber 24 nur
dann bewegt, wenn die Antwort bejahend ist. Daher kann die Stellung
eines Endes des Hin-und-Her-Bewegungsbereichs
in einem sichereren Zustand hergestellt werden.
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Obgleich
vorstehend auf den Fall Bezug genommen wurde, dass die Rolle 74 zur
Anlage an der P-Wand 76 gebracht wird, um die P-Bereichs-Stellung herzustellen,
kann dort eine Abwandlung derart angenommen werden, dass die Rolle 74 zur
Anlage an der D-Wand 77 gebracht wird, um die D-Bereichs-Stellung
zu verwirklichen, und ein Wechsel in einen anderen Schaltbereich
auf der Grundlage der D-Bereichs-Stellung vorgenommen wird. Die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 stellt
nicht nur sicher, dass das Fahrzeug sich im Stillstand befindet und
dass die Bremse in Betrieb ist, sondern verbessert die Sicherheit
auch ferner durch Anforderungen an die Bremssteuerungs-ECU 61,
die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 und die Motorsteuerungs-ECU 41.
Daher tritt auch dann keine Gefahr auf, wenn die Rolle 74 zur
Anlage an die D-Wand 77 kommt.
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(Zweite Ausführungsform)
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Diese
zweite Ausführungsform
ist eine Abwandlung der ersten Ausführungsform. In dieser zweiten
Ausführungsform
wird dann, wenn wie in der ersten Ausführungsform ein Schaltbereichswechselbefehl
zum Wechseln in den Bereich "D" ausgegeben wird,
nachdem die Rolle 74 zur Anlage an der P-Wand 76 gebracht
wurde, um die P-Bereichs-Stellung herzustellen, der Bereich "D" nicht durch den Betätigungsbereich, sondern durch
Anlage der Rolle 74 an der D-Wand 77 verwirklicht.
In dieser zweiten Ausführungsform
werden der Bereich "R" und der Bereich "N" wie in der ersten Ausführungsform
auf der Grundlage des Betätigungsbetrags
verwirklicht.
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6 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Verarbeitungsablauf zur Verwirklichung
des Bereichs "D" durch Anlage der
Rolle 74 an der D-Wand 77 zeigt. Diese Verarbeitung
wird auf Ausgabe eines Schaltbereichswechselbefehls hin nach Herstellen der
P-Bereichs-Stellung in gleicher Weise wie in der ersten Ausführungsform
begonnen.
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In
Schritt S305 wird bestimmt, ob der durch den Schaltbereichswechselbefehl
angewiesene Schaltbereich der Bereich "D" ist.
Wenn die Antwort bejahend ist, schreitet der Verarbeitungsablauf
zu Schritt S310 fort, während
der Verarbeitungsablauf dann, wenn der Schaltbereich nicht der Bereich "D" ist, zu Schritt S315 fortschreitet.
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In
Schritt S310 bewirkt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
dass die Rastenplatte 72 sich in der Richtung eines Pfeils "A" dreht, bis die Rolle 74 zur
Anlage an der D-Wand 77 kommt. Auf diese Weise wird der
Bereich "D" verwirklicht. Zu
dieser Zeit stellt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 eine Relativstellung
(D-Bereichs-Stellung) des Bereichs "D" bezüglich der
P-Bereichs-Stellung
her. Genauer gesagt wird die D-Bereichs-Stellung als die Anzahl von
Impulssignalen von der P-Bereichs-Stellung aus hergestellt.
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In
Schritt S315 beschafft die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 aus
dem Speicher einen relativen Drehwinkel der Abtriebswelle 32a,
der erforderlich ist, um einen Wechsel aus dem tatsächlichen (gegenwärtigen)
Schaltbereich in den angewiesenen Schaltbereich vorzunehmen. Wie
vorstehend bemerkt, wird der relative Drehwinkel in dem Speicher als
die Anzahl der von dem Drehwinkelsensor 34 aus bereitgestellten
Impulssignale gespeichert.
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In
Schritt S320 verwirklicht die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 den
angewiesenen Schaltbereich in gleicher Weise wie in der ersten Ausführungsform.
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Das
Anliegen der Rolle 74 an der D-Wand 77 wird nur
dann vorgenommen, wenn nach Herstellen des Bereichs "P" zuerst ein Schaltbereichswechselbefehl
zum Wechseln in den Bereich "D" ausgegeben wird.
Wenn anschließend
ein Schaltbereichswechselbefehl zum Wechsel in den Bereich "D" ausgegeben wird, wird der Bereich "D" auf der Grundlage eines relativen Drehwinkels
zwischen dem tatsächlichen
Schaltbereich und der hergestellten D-Bereichs-Stellung verwirklicht.
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Es
ist wahrscheinlich, dass beispielsweise aufgrund einer Abnutzung
der Ausnehmungen 75 eine Abweichung zwischen dem als der
Betätigungsbetrag
in dem Speicher gespeicherten relativen Drehwinkel und dem tatsächlichen
relativen Drehwinkel auftritt. Gemäß der zweiten Ausführungsform
wird bezüglich
des Bereichs "D" die Stellung hiervon durch
Anliegen der Rolle 74 an der D-Wand 77 hergestellt,
wie es mit der P-Wand 76 der Fall ist, wodurch es möglich ist,
einen Wechsel in den Bereich "D" genauer vorzunehmen.
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Vorstehend
wurde auf den Fall Bezug genommen, dass die Rolle 74 auf
Empfang eines Schaltbereichswechselbefehls zum Wechseln in den Bereich "D" nach Herstellen der P-Bereichs-Stellung zum
Anliegen an der D-Wand 77 gebracht wird. Demgegenüber kann
die Rolle 74 zum Anliegen an der P-Wand 76 nach Herstellen der
D-Bereichs-Stellung und auf Empfang eines Schaltbereichswechselbefehls
zum Wechseln in den Bereich "P" gebracht werden.
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(Dritte Ausführungsform)
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Gemäß dieser
dritten Ausführungsform
werden dann, wenn sich der Schaltbereichssensor 36 in einer
Anomaliebedingung befindet, ein Bereich "P" und
ein Bereich "D" in kontinuierlicher
Weise hergestellt.
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7 und 8 sind
Flussdiagramme, welche den Ablauf eines Schaltbereichswechselprozesses
zeigen, der durchgeführt
wird, wenn sich der Schaltbereichssensor 36 bezüglich der
dritten Ausführungsform
in einer Anomaliebedingung befindet. Diese Verarbeitung wird auf
Ausgabe eines Schaltbereichswechselbefehls aus dem Schaltbereichswähler 39 hin
ausgeführt.
In dieser dritten Ausführungsform
werden bezüglich
der im Wesentlichen gleichen Schritte wie in der ersten Ausführungsform die
gleichen Bezugszeichen wie in der ersten Ausführungsform verwendet und werden
Erläuterungen hierüber weggelassen
werden.
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In
Schritt S405 sendet die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 eine
Neutralsteuerungsanforderung an die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25. Auf
Empfang der Neutralsteuerungsanforderung hin führt die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 eine N-Bereichs-Steuerung
aus und verwirklicht den Bereich "N".
Wenn der Handwählschieber 24 in
eine Neutralstellung des Automatikgetriebes 20 bewegt wird,
kann das Fahrzeug auch dann in einem Stillstand gehalten werden,
wenn ein Wechsel hinsichtlich eines Fahrbereichs vorgenommen wird,
und ist es somit möglich,
die Sicherheit des Fahrzeugs in positiverer Weise sicherzustellen.
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In
Schritt S410 sendet die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 eine
Bremsbetätigungsanforderung
an die Bremssteuerungs-ECU 61. Auf Empfang der Bremsbetätigungsanforderung
hin steuert die Bremssteuerungs-ECU 61 die Bremsbetätigungsvorrichtung 62,
um die Bremse zu betätigen. Wenn der
Handwählschieber 24 in
einem Zustand bewegt wird, in welchem die Bremse betätigt wird und
das Fahrzeug sich in einem Stillstand befindet, kann das Fahrzeug
auch dann positiv in einem Stillstand gehalten werden, wenn ein
Wechsel hinsichtlich eines Fahrbereichs durch Bewegen des Handwählschiebers 24 vorgenommen
wird. Somit kann die Sicherheit des Fahrzeugs positiver sichergestellt werden.
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In
Schritt S415 sendet die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 eine
Momentenverringerungsanforderung an die Motorsteuerungs-ECU 41. Auf
Empfang der Momentenverringerungsanforderung hin steuert die Motorsteuerungs-ECU 41 die Drosselvorrichtung 51 und
das Kraftstoffeinspritzventil 52, um das Motormoment zu
verringern. Wenn der Handwählschieber 24 in
einem verringerten Zustand des Motormoments bewegt wird, kann das
Fahrzeug auch dann positiv in einem Stillstand gehalten werden,
wenn ein Wechsel hinsichtlich eines Fahrbereichs durch Bewegen des
Handwählschiebers 24 vorgenommen
wird. Somit kann die Sicherheit des Fahrzeugs positiver sichergestellt
werden.
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In
Schritt S420 bewirkt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
dass sich die Rastenplatte 72 in der Richtung des Pfeils "A" in 5 dreht,
bis die Rolle 74 zur Anlage an der D-Wand 77 kommt, wodurch
der Bereich "D" verwirklicht wird.
Die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 speichert in dem Speicher
den Drehwinkel der Abtriebswelle 32a in diesem Augenblick
als die D-Bereichs-Stellung.
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In
Schritt S425 beschafft die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 aus
dem Speicher einen relativen Drehwinkel der Abtriebswelle 32a,
der erforderlich ist, um aus dem Bereich "D" in
einen angewiesenen Schaltbereich zu wechseln.
-
In
Schritt S430 sendet die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 eine
Bremsenlöseanforderung
an die Bremssteuerungs-ECU 61. Auf Empfang der Bremsenlöseanforderung
hin steuert die Bremssteuerungs-ECU 61 die Bremsbetätigungsvorrichtung 62,
um die Bremse zu lösen.
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In
Schritt S435 sendet die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 eine
Neutralsteuerungslöschanforderung
an die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25. Auf Empfang
der Neutralsteuerungslöschanforderung
hin steuert die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 die
Elektromagnetventile 23, um die N-Bereichs-Steuerung zu löschen.
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Gemäß der vorstehend
beschriebenen dritten Ausführungsform
werden die Bereiche "P" und "D" in kontinuierlicher Weise hergestellt,
sodass es dann, wenn die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 einen
Schaltbereichswechselbefehl empfängt,
möglich ist,
einen Wechsel in den Bereich "D" unmittelbar und exakt
vorzunehmen.
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Wenn
das Anliegen an der Wand in einer kontinuierlichen Weise durchgeführt wird
und wenn der Anstieg in dem Öldruck
des Automatikgetriebes 20 niedrig ist, kann das kontinuierliche
Anliegen vor Anheben des Öldrucks
vorgenommen werden, ohne von der vorangehenden Neutralsteuerung,
Bremsbetätigung
und Verringerung des Moments abhängig
zu sein.
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Obgleich
vorstehend auf den Fall Bezug genommen wurde, in welchem die Rolle 74 nach
Anliegen an der P-Wand 76 kontinuierlich zum Anliegen an
der D-Wand 77 gebracht wird, kann die Rolle 74 auch
nach Anliegen an der D-Wand 77 kontinuierlich zum Anliegen
an der P-Wand 76 gebracht werden.
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(Vierte Ausführungsform)
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In
dieser vierten Ausführungsform
wird der Zustand des Schaltbereichssensors 36 in bestimmten
Zeitintervallen unabhängig
davon, ob ein Schaltbereichswechselbefehl vorliegt oder nicht, geprüft, und
wird die P-Bereichs-Stellung
hergestellt, sobald bestimmt wird, dass sich der Schaltbereichssensor 36 in
einer Anomaliebedingung befindet.
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9 ist
ein Flussdiagramm, welches den Ablauf einer Verarbeitung zum Herstellen
der P-Bereichs-Stellung zeigt. Diese Verarbeitung wird in bestimmten
Zeitintervallen unabhängig
davon ausgeführt,
ob ein Schaltbereichswechselbefehl vorliegt oder nicht.
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In
Schritt S505 bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
ob alle von dem Schaltbereichssensor 36 ausgegebenen Erfassungssignale OFF
sind. Wenn alle Erfassungssignale OFF sind, führt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Verarbeitung zu Schritt S515 fort, während die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Verarbeitung im Fall irgend einer anderen Antwort zu Schritt S510
fortführt.
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In
Schritt S510 bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
ob zwei oder mehr der von dem Schaltbereichssensor 36 aus
ausgegebenen Erfassungssignale ON sind. Wenn die Antwort bestätigend ist,
bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40,
dass eine Anomaliebedingung vorliegt, und führt die Verarbeitung zu Schritt
S515 fort, während
die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 in dem
Fall irgend einer anderen Antwort die Verarbeitung beendet.
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In
Schritt S515 bestimmt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 in
gleicher Weise wie in Schritt S105, ob es möglich ist, den Schaltbereich
zu wechseln. Wenn die Antwort bejahend ist, führt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Verarbeitung zu Schritt S525 fort, während die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Verarbeitung dann, wenn die Antwort negativ ist, zu Schritt S520
fortführt.
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In
Schritt S520 steuert die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Warnvorrichtung 80, um dem Fahrzeuginsassen mitzuteilen,
dass es unmöglich
ist, den Schaltbereich zu wechseln, und beendet die Verarbeitung.
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In
Schritt S525 steuert die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 den
Elektromotor 32, um ein Drehen der Rastenplatte 72 in
der Richtung des Pfeils "B" in 5 zu
bewirken, bis die Rolle 74 zum Anliegen an der P-Wand 76 kommt,
und stellt die P-Bereichs-Stellung her. Zu dieser Zeit zählt die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 die
Anzahl der Impulssignale, die von dem Drehwinkelsensor 34 aus während der
Zeitdauer von der Drehung des Elektromotors 32 bis zum
Anliegen der Rolle 74 an der P-Wand 76 ausgegeben
werden.
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In
Schritt S530 wird der Elektromotor 32 in umgekehrter Richtung
um einen Betrag gedreht, der der gemäß vorstehender Beschreibung
gezählten Anzahl
von Impulssignalen entspricht. Demzufolge kehrt der Schaltbereich
in den ursprünglichen
Schaltbereich, d.h. in den Schaltbereich vor der Drehung des Elektromotors 32 in
Schritt S525, zurück.
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Gemäß der Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 in
der vorstehend beschriebenen vierten Ausführungsform wird dann, wenn
die Anomaliebedingung des Schaltbereichssensors 36 einmal
erfasst wird, die P-Bereichs-Stellung
hergestellt, ohne auf einen Schaltbereichswechselbefehl zu warten.
Daher ist es auf Empfang eines Schaltbereichswechselbefehls hin
möglich,
einen Wechsel in einen angewiesenen Schaltbereich vorzunehmen. Übrigens
wird nach Herstellen der P-Bereichs-Stellung der Handwählschieber 24 in
die Stellung bewegt, die dem ursprünglichen Schaltbereich entspricht,
sodass der Fahrzeuginsasse einen Vorgang durchführen kann, ohne sich dessen
bewusst zu sein, dass der Bereich vorübergehend gewechselt wurde,
um eine Endstellung herzustellen.
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Obgleich
in der vierten Ausführungsform
der Handwählschieber 24 nach
Herstellen der P-Bereichs-Stellung in die Stellung bewegt wird,
die dem ursprünglichen
Schaltbereich entspricht, ist es nicht immer möglich, den Handwählschieber 24 in
die dem ursprünglichen
Schaltbereich entsprechende Stellung zu bewegen. Beispielsweise
kann der Handwählschieber 24 in
die Stellung bewegt werden, die einem Nicht-Fahr-Bereich wie etwa
dem P- oder dem Bereich "N" entspricht, soweit
dies dem Fahrzeuginsassen vorab durch die Warnvorrichtung 80 mitgeteilt wurde.
Durch Bewegen des Handwählschiebers
in die einem Nicht-Fahr-Bereich entsprechende Stellung ist es möglich, das
Fahrzeug nach Herstellen der Stellung eines Endes sicher zu halten.
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Obgleich
in der vierten Ausführungsform
die P-Bereichs-Stellung hergestellt wird, kann auch die D-Bereichs-Stellung
hergestellt werden oder können der
Bereich "P" und der Bereich "D" in kontinuierlicher Weise hergestellt
werden.
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(Andere Ausführungsformen)
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Obschon
in den vorgenannten Ausführungsformen
die aus dem Schaltbereichssensor 36 bereitgestellten Erfassungssignale
nur an die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 ausgegeben
werden, kann auch ein Aufbau angenommen werden, wie er in 10 gezeigt
ist, wobei der Schaltbereichssensor 36 und die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 miteinander
verbunden sind, um die Erfassungssignale auch an die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 auszugeben.
In diesem Fall bestimmt die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 eine
Anomaliebedingung der Erfassungssignale in bestimmten Zeitintervallen
wie in dem Fall mit der Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 und
wird dann, wenn bestimmt wird, dass eine solche Anomaliebedingung
vorliegt, zuerst bestimmt, ob es möglich ist, den Schaltbereich
zu wechseln, und danach die Neutralsteuerung ausgeführt. Demzufolge
ist es nicht länger
erforderlich, dass die Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 eine Neutralsteuerungsanforderung
an die Automatikgetriebesteuerungs-ECU 25 sendet, wodurch
die Verarbeitung der Shift-by-Wire-Steuerungs-ECU 40 vereinfacht
werden kann.
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Gemäß vorstehender
Beschreibung bestimmt ein Steuergerät (40) den Zustand
eines Bereichsdetektors (36) auf der Grundlage von durch den
Bereichsdetektor (36) erfassten Erfassungssignalen. Wenn
bestimmt wird, dass sich der Bereichsdetektor (36) in einer
Anomaliebedingung befindet, bewegt das Steuergerät (40) dann einen
Schaltwechselschieber (24) so lange, bis die Bewegung durch ein
Beschränkungselement
(72, 74) gehemmt wird, wodurch es die Stellung
eines Endes herstellt (S220), und steuert einen Steller (30)
bezüglich
der hergestellten einen Endstellung und auf der Grundlage des Betrags
einer Betätigung,
um das Schaltwechselschieber (24) in die Stellung zu bewegen,
die einem angewiesenen Schaltbereich entspricht (S230 bis S240).
Selbst wenn sich der Bereichsdetektor (36) in einer Anomaliebedingung
befindet, ist es möglich,
einen Wechsel in den einem Schaltbereichswechselbefehl entsprechenden
Schaltbereich vorzunehmen.