DE112009001313T5

DE112009001313T5 - Fahrzeugsteuerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112009001313T5
Application number: DE112009001313T
Authority: DE
Inventors: Takahiko Tsutsumi; Takashi Inoue; Ichiro Kitaori; Kazuo Kawaguchi; Takashi Yuma
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-05-26
Filing date: 2009-04-20
Publication date: 2011-06-30
Anticipated expiration: 2029-04-21
Also published as: JP2009281577A; CN102047011B; US8423232B2; CN102047011A; US20110098881A1; WO2009145014A1; DE112009001313B4; JP4930457B2

Abstract

Fahrzeugsteuerungsvorrichtung mit einem Betätigungsglied, das zur Verhinderung einer Bewegung eines Fahrzeugs betreibbar ist, und einer Schaltbedienungsvorrichtung, die eine Schaltpositionserfassungseinrichtung aufweist, die eine Schaltposition erfasst, wobei die Fahrzeugssteuerungsvorrichtung ein Steuerungssignal zum Zulassen, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, wenn die Schaltbedienungsvorrichtung zu einer vorbestimmten Schaltposition zum Aufheben der Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs zum Schalten bedient wird, ausgibt, wobei die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung aufweist:
eine Anomalitätserfassungseinrichtung, die eine Anormalität in zumindest einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst,
eine Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung, die auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus der Schaltpositionserfassungseinrichtung bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung durch einen Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht, und
eine Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung, die in einem Fall, in dem die Bewegung des Fahrzeugs durch das Betätigungsglied verhindert wird, und in einem Fall, in dem die Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Shift-by-Wire-Technologie für ein Fahrzeug.
STAND DER TECHNIK
Eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, die ein sogenanntes Shift-by-Wire (SBW) anwendet, war bisher in einem Automatikgetriebe für ein Fahrzeug bekannt. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung erfasst eine Schaltposition einer Schaltbedienungsvorrichtung durch einen in der Schaltbedienungsvorrichtung enthaltenen Sensor, um einen Schaltbereich entsprechend der erfassten Schaltposition zu bestimmen. Entsprechend dem bestimmten Schaltbereich gibt die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung dann ein Steuerungssignal zu dem Automatikgetriebe usw. aus. Insbesondere gibt, falls der auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Sensor bestimmte Schaltbereich ein Fahrbereich ist, die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung dann ein Steuerungssignal für eine Gangänderung entsprechend dem Fahrbereich zu dem Automatikgetriebe aus, um dadurch eine Gangänderung des Automatikgetriebes auszuführen, wohingegen, falls der bestimmte Schaltbereich ein Parkbereich (P-Bereich) ist, diese dann ein Steuerungssignal zu einem Parkverriegelungsmechanismus zum mechanischen Stoppen der Drehung der Antriebsräder ausgibt, um den Parkverriegelungsmechanismus zu aktivieren, um dadurch eine Parkverriegelung zur Verhinderung der Drehung der Antriebsräder durchzuführen. Beispielsweise ist eine in Patentdokument 1 beschriebene Fahrzeugsteuerungsvorrichtung die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, die Shift-by-Wire anwendet.
Ein in Patentdokument 1 beschriebenes Fahrzeug weist eine Bereichsschaltvorrichtung mit der Schaltbedienungsvorrichtung und einen in Zusammenhang mit einer Schaltbedienung der Schaltbedienungsvorrichtung angetriebenen elektrischen Motor und das Automatikgetriebe auf, das Gänge unter einer hydraulischen Steuerung ändert. Die in Patentdokument 1 beschriebene Fahrzeugsteuerungsvorrichtung erfasst einen durch die Bereichsschaltvorrichtung angegebenen Schaltbereich anhand eines Positionserfassungssensors, der in der Bereichsschaltvorrichtung enthalten ist, und erfasst einen durch das Automatikgetriebe angegebenen Schaltbereich anhand eines Hydraulikerfassungssensors, der in dem Automatikgetriebe enthalten ist. Falls die aus dem Positionserfassungssensor und dem Hydraulikerfassungssensor erhaltenen Erfassungsergebnisse nicht miteinander übereinstimmen, führt die Steuerungsvorrichtung eine vorab eingestellte Ausfallsicherungsverarbeitung durch, da dann berücksichtigt wird, dass der Positionserfassungssensor und/oder der Hydraulikerfassungssensor eine Anormalität (Ausfall, Fehler) aufweist. Die Ausfallsicherungsverarbeitung weist beispielsweise ein Warnen einer Bedienperson durch Verwendung eines Summers, einer Lampe usw. und Schalten des Fahrbereichs zu dem P-Bereich unter gewissen Bedingungen auf.
DOKUMENTE GEMÄß DEM STAND DER TECHNIK
PATENTDOKUMENTE

Patentdokument 1: japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr.: 2004-52819
Patentdokument 2: japanische Patentveröffentlichung Nr.: 2976688

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
In einem Fall, in dem die aus dem Positionserfassungssensor und dem Hydraulikerfassungssensor erhaltenen Erfassungsergebnisse nicht miteinander überstimmen, das heißt, wenn eine Anormalität (Fehler, Ausfall) in dem Shift-by-Wire-Steuerungssystem gefunden wird, führt die in Patentdokument 1 beschriebene Fahrzeugsteuerungsvorrichtung die Ausfallsicherungsverarbeitung wie ein Schalten des Fahrbereichs auf den P-Bereich durch, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Obwohl jedoch eine Parkverriegelung durch den Parkverriegelungsmechanismus bewirkt wird, wenn die Ausfallsicherungsverarbeitung zum Schalten des Fahrbereichs zu dem P-Bereich ausgeführt wird, bezieht sich Patentdokument 1 nicht auf eine Einrichtung zum Aufheben der Parkverriegelung eines Fahrzeugs, das eine Anormalität in dem Steuerungssystem aufweist. Daher kann die in Patentdokument 1 beschriebene Steuerungsvorrichtung ein Unannehmlichkeit dahingehend erfahren, dass die Bewegung des Fahrzeugs aufgrund der nicht aufgehobenen Parkverriegelung begrenzt wird, wenn die Parkverriegelung bei dem Fahrzeug angewandet wird, das ein Anormalität in dem Steuerungssystem aufweist. Dieses Problem ist immer noch unbekannt.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Umstände als Hintergrund konzipiert, und ihre Aufgabe besteht darin, eine Steuerungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Begrenzung einer Fahrzeugbewegung aufzuheben, wenn eine Anormalität in einem Steuerungssystem eines Fahrzeugs mit einem Betätigungsglied auftritt, das betreibbar ist, die Fahrzeugbewegung auf der Grundlage eines Steuerungssignals zu begrenzen.
Mittel zum Lösen des Problems
Die vorstehend angegebene Aufgabe kann gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung gelöst werden, gemäß der (a) eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung mit einem Betätigungsglied, das zur Verhinderung einer Bewegung eines Fahrzeugs betreibbar ist, und einer Schaltbedienungsvorrichtung bereitgestellt wird, die eine Schaltpositionserfassungseinrichtung aufweist, die eine Schaltposition erfasst, wobei die Fahrzeugssteuerungsvorrichtung ein Steuerungssignal zum Zulassen, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, wenn die Schaltbedienungsvorrichtung zu einer vorbestimmten Schaltposition zum Aufheben der Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs zum Schalten bedient wird, ausgibt, wobei die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung aufweist: (b) eine Anomalitätserfassungseinrichtung, die eine Anormalität in zumindest einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst, (c) eine Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung, die auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus der Schaltpositionserfassungseinrichtung bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung durch einen Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht, und (d) eine Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung, die in einem Fall, in dem die Bewegung des Fahrzeugs durch das Betätigungsglied verhindert wird, und in einem Fall, in dem die Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, falls durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung bestimmt wird, dass die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird.
Die vorstehend angegebene Aufgabe kann gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung gelöst werden, gemäß der die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß der ersten Ausgestaltung der Erfindung bereitgestellt wird, wobei das Betätigungsglied ein Parkverriegelungsmechanismus ist, der die Drehung von Antriebsrädern mechanisch steuert.
Die vorstehend angegebene Aufgabe kann gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung gelöst werden, gemäß der die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß der ersten oder zweiten Ausgestaltung der Erfindung bereitgestellt wird, wobei die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, falls die Schaltposition sich von einer vordefinierten Vorbedienungsposition zu einer anderen Position als die Vorbedienungsposition ändert, nachdem die Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anomalitätserfassungseinrichtung erfasst wird.
Die vorstehend angegebene Aufgabe kann gemäß einer vierten Ausgestaltung der Erfindung gelöst werden, gemäß der die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einer der ersten bis dritten Ausgestaltungen der Erfindung bereitgestellt wird, wobei (a) in einem Fall, in dem die Schaltpositionserfassungseinrichtung vollständig normal ist, ein Schalten zu dem Neutralbereich gemacht wird, falls ein Verweilzeit an der Schaltposition für den Neutralbereich eine vorbestimmte Neutralbereichsfestlegungszeit erreicht oder überschreitet, und wobei (b) die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, falls eine vorbestimmte Zeit, die kürzer als die vorbestimmte Neutralbereichsfestlegungszeit ist, seit einem Zeitpunkt, zu dem die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient worden ist, verstrichen ist.
Die vorstehend angegebene Aufgabe kann gemäß einer fünften Ausgestaltung der Erfindung gelöst werden, gemäß der die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß der vierten Ausgestaltung der Erfindung bereitgestellt wird, wobei in einem Fall, in dem die Schaltpositionserfassungseinrichtung, die durch die Anormalitätserfassungseinrichtung als anormal bestimmt worden ist, vor dem Verstreichen der vorbestimmten Zeit seit dem Zeitpunkt, zum dem die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, auf normal zurückkehrt, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, falls die durch die Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasste Schaltposition eine vorbestimmte Schaltposition zum Aufheben der Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs ist.
Die vorstehend angegebene Aufgabe kann gemäß einer sechsten Ausgestaltung der Erfindung gelöst werden, gemäß der die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß der vierten Ausgestaltung der Erfindung bereitgestellt wird, wobei in einem Fall, im die Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung als anormal bestimmt ist, vor dem Verstreichen der vorbestimmten Zeit seit dem Zeitpunkt, zu dem die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, auf normal zurückkehrt, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung nicht zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, bis die Schaltbedienungsvorrichtung erneut durch den Fahrer zum Schalten bedient wird.
Die vorstehend angegebene Aufgabe kann gemäß einer siebten Ausgestaltung der Erfindung gelöst werden, gemäß der die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einer der ersten bis sechsten Ausgestaltungen der Erfindung bereitgestellt wird, wobei (a) die Schaltbedienungsvorrichtung in einer ersten Richtung und einer zweiten Richtung, die sich mit der ersten Richtung schneidet, zweidimensional zum Schalten bedient wird, wobei (b) die Schaltpositionserfassungseinrichtung eine Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung, die eine Schaltbedienung in erster Richtung erfasst, und eine Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung aufweist, die eine Schaltbedienung in der zweiten Richtung erfasst, wobei (c) der Fall, in dem eine Anormalität in einem Teil der Schalpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, sich auf einen Fall bezieht, in dem eine Anormalität in entweder der Erstrichtungs-Erfassungsrichtung oder der Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, und wobei (d) die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus der anderen, die nicht anormal ist, der Erstrichtungs-Erfassungsrichtung und der Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht.
Die vorstehend angegebene Aufgabe kann gemäß einer achten Ausgestaltung der Erfindung gelöst werden, gemäß der die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß der siebten Ausgestaltung der Erfindung bereitgestellt wird, wobei (a) die Erstrichtungs-Erfassungsrichtung und die Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung jeweils Positionssensoren zu Erfassung der Schaltposition sind, und wobei (b) die Anormalitätserfassungseinrichtung bestimmt, dass die Erstrichtungs-Erfassungsrichtung und die Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung jeweils anormal sind, falls Spannungen ihrer jeweiligen Erfassungssignale außerhalb ihrer jeweiligen vordefinierten Spannungsvariationsbereiche fallen.
Wirkung der Erfindung
Bei der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung der Erfindung, wie sie in der ersten Ausgestaltung der Erfindung definiert ist, weist die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung auf: (a) eine Anomalitätserfassungseinrichtung, die eine Anormalität in zumindest einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst, (b) eine Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung, die auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus der Schaltpositionserfassungseinrichtung bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung durch einen Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht, und (c) eine Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung, die in einem Fall, in dem die Bewegung des Fahrzeugs durch das Betätigungsglied verhindert wird, und in einem Fall, in dem die Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, falls durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung bestimmt wird, dass die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird. Dementsprechend ist es somit für den Fahrer möglich, die durch das Betätigungsglied bewirkte Fahrzeugbewegungsverhinderung aufzuheben, selbst wenn ein Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung anormal wird, die in dem Shift-by-Wire-Steuerungssystem enthalten sind, die die Vermittlung zwischen der Schaltbedienungsvorrichtung und dem Betätigungsglied herstellt. Weiterhin wird die Fahrzeugbewegungsverhinderung nicht aufgehoben, bis die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, selbst obwohl die Schaltbedienungsvorrichtung zu einer vorbestimmten Schaltposition zum Schalten bedient wird, bei der die Fahrzeugsbewegungsverhinderung aufgehoben wird, wenn der Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung anormal ist, wodurch einer Aufhebung der Fahrzeugbewegungsverhinderung gegen die Absicht des Fahrers vorgebeugt wird. Das Betätigungsglied ist beispielsweise ein Parkverriegelungsmechanismus oder eine Parkbremse (Feststellbremse) zum Bremsen der Antriebsräder entsprechend einem elektronischen Steuerungssignal.
Gemäß der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung der Erfindung, wie sie in der zweiten Ausgestaltung der Erfindung definiert ist, ist das Betätigungsglied ein Parkverriegelungsmechanismus, der mechanisch die Drehung von Antriebsrädern stoppt. Dementsprechend, wenn die durch den Parkverriegelungsmechanismus verursachte Parkverriegelung zum mechanischen Stoppen der Drehung der Antriebsräder in Aktion ist, wird, selbst falls der Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung anormal ist, die Parkverriegelung aufgrund der Schaltbedienung durch den Fahrer aufgehoben.
Gemäß der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung der Erfindung, wie sie in der dritten Ausgestaltung der Erfindung definiert ist, bestimmt die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung, dass die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, falls nach der Erfassung einer Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung die Schaltposition sich von der vordefinierten Vorbedienungsposition zu der anderen Position ändert, so dass es möglich ist, eine leichte Bestimmung dahingehend zu machen, ob die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht. Weiterhin wird die Fahrzeugbewegungsverhinderung nicht aufgehoben, solange wie die Schaltposition an einer anderen Position als die Vorbedienungsposition vor der Erfassung einer Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung verbleibt, woraufhin die Fahrzeugbewegungsverhinderung nicht aufgehoben wird, wenn es unbekannt ist, ob das Verbleiben der Schaltposition an der anderen Position als die Vorbedienungsposition aufgrund der Absicht des Fahrers vorliegt oder nicht, wodurch einer Aufhebung der Fahrzeugbewegungsverhinderung gegen die Absicht des Fahrers vorgebeugt wird.
Gemäß der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung der Erfindung, wie sie in der vierten Ausgestaltung der Erfindung definiert ist, lässt die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung zu, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, falls eine vorbestimmte Zeit, die kürzer als die vorbestimmte Neutralbereichsfestlegungszeit von einem Zeitpunkt verstrichen ist, wenn die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird. Dementsprechend wird die Fahrzeugbewegungsverhinderung ebenfalls aufgehoben, wenn die Schaltbedienung durch den Fahrer ohne die Absicht des Fahrers zum Versetzen des Schaltbereichs in den Neutralbereich, jedoch mit der Absicht des Fahrers zum Versetzen des Schaltbereichs in einen anderen Schaltbereich als den Neutralbereich durchgeführt wird, der das Aufheben des Fahrzeugbewegungsverhinderung erlaubt.
Gemäß der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung der Erfindung, wie sie in der fünften Ausgestaltung der Erfindung definiert ist, lässt, wenn die Schaltpositionserfassungseinrichtung, die durch die Anormalitätserfassungseinrichtung als anormal bestimmt worden ist, vor Verstreichen der vorbestimmten Zeit seit dem Zeitpunkt der Schaltbedienung der Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer verstrichen ist, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung zu, dass das Betätigungsglied die Fahrzeugsbewegungsverhinderung aufhebt, falls die durch die Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasste Schaltposition eine vorbestimmte Schaltposition zum Aufheben der Fahrzeugbewegungsverhinderung ist, wodurch ermöglicht wird, die Fahrzeugbewegungsverhinderung entsprechend der Absicht des Fahrers aufzuheben, wenn die Schaltpositionserfassungseinrichtung auf normal zurückkehrt.
Gemäß der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung der Erfindung, wie sie in der sechsten Ausgestaltung der Erfindung definiert ist, lässt in einem Fall, in dem die Schaltpositionserfassungseinrichtung, die durch die Anormalitätserfassungseinrichtung als anormal bestimmt worden ist, vor dem Verstreichen der vorbestimmten Zeit seit dem Zeitpunkt, zu dem die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung nicht zu, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, bis die Schaltbedienungsvorrichtung erneut durch den Fahrer zum Schalten bedient wird. Dementsprechend kann das Betätigungsglied nicht auf der Grundlage der Schaltbedienung arbeiten, die durchgeführt wird, wenn die Schaltpositionserfassungseinrichtung anormal ist, sondern nur auf der Grundlage der Schaltbedienung arbeiten, die durchgeführt wird, nachdem diese auf normal zurückkehrt, wodurch ein Aufheben der Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs getreuer entsprechend der Absicht des Fahrers erzielt werden kann.
Gemäß der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung der Erfindung, wie sie in der siebten Ausgestaltung der Erfindung definiert ist, (a) wird die Schaltbedienungsvorrichtung zweidimensional in einer ersten Richtung und einer zweiten Richtung, die sich mit der ersten Richtung überschneidet, zum Schalten bedient, (b) weist die Schaltpositionserfassungseinrichtung eine Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung, die eine Schaltbedienung in erster Richtung erfasst, und eine Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung auf, die eine Schaltbedienung in der zweiten Richtung erfasst, (c) bezieht sich der Fall, in dem eine Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, auf einen Fall, in dem eine Anormalität in entweder der Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung oder der Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, und (d) bestimmt die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus der anderen, die nicht anormal ist (die normal ist), der Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung und der Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung, ob die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht. Somit gibt es, selbst obwohl eine der Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung und der Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtungen anormal wird, einen Fall, in dem anhand einer Änderung in der Schaltposition, die durch die andere, die normal ist, erfasst wird, ob die Schaltbedienung durch den Fahrer durchgeführt worden ist oder nicht. In einem derartigen Fall ist es möglich, die Fahrzeugbewegungsverhinderung auf der Grundlage der Schaltbedienung durch den Fahrer aufzuheben.
Gemäß der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung der Erfindung, wie sie in der achten Ausgestaltung der Erfindung definiert ist, (a) sind die Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung und die Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung Positionssensoren jeweils zur Erfassung der Schaltposition, und (b) bestimmt die Anormalitätserfassungseinrichtung, dass die Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung und die Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung jeweils anormal sind, falls Spannungen ihrer jeweiligen Erfassungssignale außerhalb ihrer jeweiligen vordefinierten Spannungsvariationsbereiche fallen, woraufhin objektiv und einfach bestimmt werden kann, ob die Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung und die Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung jeweils anormal sind oder nicht.
Vorzugsweise wird in einem Fall, in dem die Bewegung des Fahrzeugs durch das Betätigungsglied verhindert wird, und in einem Fall, in dem die Anormalität in einen Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, falls durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung bestimmt wird, dass die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, der Schaltbereich in den Neutralbereich versetzt. Der Neutralbereich ist der Nicht-Fahrbereich, bei dem die Parkverriegelung aufgehoben ist, wobei der Leistungsübertragungsweg zwischen der Antriebsleistungsquelle und den Antriebsrädern unterbrochen ist.
Daher können die Antriebsräder in dem vorstehend angegebenen Fall nicht angetrieben werden, da der Schaltbereich sich in dem Neutralbereich befindet, wodurch eine Verbesserung der Sicherheit der Schaltbedienung erzielt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung einer Fahrzeug-Leistungsübertragungsvorrichtung, bei der eine Steuerungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung angewandt ist.
2 zeigt ein Nomogramm, das in der Lage ist, auf graden Linien relative Verhältnisse zwischen den Drehzahlen der Drehelemente in der Fahrzeug-Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß 1 wiederzugeben.
3 zeigt eine Darstellung, die ein Beispiel für Eingangs-/Ausgangssignale in/aus einer elektronischen Steuerungsvorrichtung zur Steuerung der Fahrzeug-Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß 1 zeigt.
4 zeigt eine Darstellung, die ein Beispiel für eine Schaltbedienungsvorrichtung zeigt, die als Schaltvorrichtung agiert, die eine Vielzahl von Schaltbereichen durch beabsichtigte bzw. bewusste Bedienungen in der Fahrzeug-Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß 1 schaltet.
5 zeigt eine Darstellung, die ein Verhältnis zwischen einer Längsrichtungs-Schaltposition der Schaltbedienungsvorrichtung gemäß 4 und einer Erfassungssignalspannung aus einem in der Schaltbedienungsvorrichtung enthaltenen Schaltsensor veranschaulicht.
6 zeigt eine Darstellung, die ein Verhältnis zwischen einer Querrichtungs-Schaltposition der Schaltbedienungsvorrichtung gemäß 4 und einer Erfassungssignalspannung aus einem in der Schaltbedienungsvorrichtung enthaltenen Auswahlsensor veranschaulicht.
7 zeigt eine Darstellung, die ein Verhältnis einer Entsprechung zwischen Kombinationen der Erfassungssignalspannungen aus dem Schaltsensor und dem Auswahlsensor sowie Schaltpositionen in der Schaltbedienungsvorrichtung gemäß 4 veranschaulicht.
8 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung einer Konfiguration eines Parkverriegelungsmechanismus, der mechanisch die Drehung von Antriebsrädern stoppt, und zur Erläuterung von beispielsweise einem Parkverriegelungsantriebsmotor zum Antrieb des Parkverriegelungsmechanismus in der Fahrzeug-Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß 1.
9 zeigt ein Funktionsblockschaltbild zur Erläuterung von Hauptteilen, die Steuerungsfunktionen implementieren, die durch die elektronische Steuerungsvorrichtung gemäß 3 bereitgestellt werden, die für ein erstes Ausführungsbeispiel bis zu einem vierten Ausführungsbeispiel der gemeinsam ist.
10 zeigt eine Tabelle zur Erläuterung von Schaltpositionen P_SH, die durch die elektronische Steuerungsvorrichtung gemäß 3 erkannt werden, wenn der Schaltbereich in der Fahrzeug-Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß 1 der P-Bereich ist.
11 zeigt ein Flussdiagramm gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zur Erläuterung von Hauptsteuerungsvorgängen, die durch die elektronische Steuerungsvorrichtung gemäß 3 ausgeführt werden, d. h. Steuerungsvorgängen zum Aufheben der Parkverriegelung, wenn einer der zwei Positionssensoren zur Erfassung der Schaltpositionen anormal wird, wobei das Flussdiagramm als Beispiel einen Fall erläutert, in dem der Schaltpositionssensor gemäß 4 normal ist, jedoch der Auswahlsensor anormal wird.
12 zeigt ein Zeitverlaufsdiagramm zur Erläuterung von Steuerungsvorgängen, die in dem Flussdiagramm gemäß 11 veranschaulicht sind, wobei insbesondere ein Beispielfall veranschaulicht ist, in dem, wenn der Schaltpositionssensor gemäß 4 normal verbleibt, jedoch der Auswahlsensor anormal wird, wobei die gegenwärtige Schaltposition sich an einer M-Position befindet, die tatsächliche Schaltposition danach von der M-Position zu einer R-Position, D-Position oder B-Position zum Schalten bedient wird.
13 zeigt ein Zeitverlaufsdiagramm unter den von denjenigen gemäß 12 unterschiedlichen Bedingungen zur Erläuterung von Steuerungsvorgängen, die in dem Flussdiagramm gemäß 11 veranschaulicht sind, insbesondere zur Veranschaulichung eines Beispielfalls, in dem der Schaltsensor normal verbleibt, jedoch der Auswahlsensor anormal wird, wenn die gegenwärtige Schaltposition fest auf einer B-Position aufgrund von an dem Schalthebel gemäß 4 gehangenen Gepäck verbleibt.
14 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung einer äußeren Ansicht der Schaltbedienungsvorrichtung gemäß 4.
15 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung von Hauptsteuerungsvorgängen der elektronischen Steuerungsvorrichtung gemäß 3, das heißt, Steuerungsvorgänge gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in einem Beispielfall des Aufhebens der Parkverriegelung, wenn einer (der Auswahlsensor gemäß 4) der zwei Positionssensoren zur Erfassung der Schaltposition anormal wird.
16 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung von Hauptsteuerungsvorgängen der elektronischen Steuerungsvorrichtung gemäß 3, das heißt, Steuerungsvorgängen gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in einem Beispielfall des Aufhebens der Parkverriegelung, wenn einer (der Auswahlsensor gemäß 4) der zwei Positionssensoren zu Erfassung der Schaltposition anormal wird.
17 zeigt ein Flussdiagramm zur Beschreibung von Hauptsteuerungsvorgängen der elektronischen Steuerungsvorrichtung gemäß 3, das heißt, Steuerungsgängen gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel in einem Beispielfall des Aufhebens der Parkverriegelung, wenn einer (der Auswahlsensor gemäß 4) der zwei Positionssensoren zur Erfassung der Schaltposition anormal wird.
ARTEN ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Erstes Ausführungsbeispiel
1 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung einer Fahrzeug-Leistungsübertragungsvorrichtung 10 (die nachstehend als ”Leistungsübertragungsvorrichtung 10” wiedergegeben ist), bei der eine Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt ist. Obwohl das Fahrzeug, bei der die Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt ist, jede beliebige Art von Fahrzeug wie ein normales Brennkraftmaschinenfahrzeug, ein Hybridfahrzeug und ein elektrisch betriebenes Fahrzeug sein kann, erfolgt die nachfolgende Beschreibung anhand eines Beispiels, in dem Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf die Leistungsübertragungsvorrichtung 10 angewandt ist, die vorteilhafter Weise in dem Hybridfahrzeug verwendet wird.
Gemäß 1 weist die Leistungsübertragungsvorrichtung 10 sequentiell auf einer ersten Achse RC1 innerhalb eines Getriebegehäuses 12 (das nachstehend als ”Gehäuse 12” dargestellt ist) in der Form eines nicht-drehenden Teils, das an einem Fahrzeugkörper befestigt ist, eine Eingangswelle 14, die als Eingangsdrehteil dient, einen Differentialabschnitt 11, der als kontinuierlich variabler Getriebeabschnitt dient, der direkt oder indirekt über einer nicht gezeigten Impulsbewegungsabsorbierdämpfer (Vibrationsdämpfer) mit der Eingangswelle 14 gekoppelt ist, und ein Übertragungsteil 18 auf, das ein Ausgangsdrehteil des Differentialabschnitts 11 ist, und weist ein Vorgelegeradpaar 20a und 20b, die mit dem Übertragungsteil 18 gekoppelt sind, um einen Teil eines Leistungsübertragungsweges zwischen dem Differentialabschnitt 11 und den Antriebsrädern 38 zu bilden, wobei das Vorgelegeradpaar 20a und 20b eine Kopplung, die Leistung übertragen kann, zwischen der ersten Achse RC1 und einer zweiten Achse RC2 bereitstellt, die parallel zu der ersten Achse RC1 ist, und eine Ausgangswelle 22 auf, die eine Gegenwelle ist, die als Ausgangsdrehteil der Leistungsübertragungsvorrichtung 10 dient, wobei die Ausgangswelle 22 auf der zweiten Achse RC2 angeordnet ist und mit dem ausgangsseitigen Zahnrad 20b des Vorgelegeradpaars 20a und 20b gekoppelt ist. Diese Leistungsübertragungsvorrichtung 10 wird in geeigneter Weise in einem Fahrzeug der FF-Bauart (Frontmaschine-Frontantrieb) verwendet, in der sie quer montiert ist. Die Leistungsübertragungsvorrichtung 10 überträgt eine Leistung, die aus einer Maschine 8, die eine als Fahrantriebsleistungsquelle dienende Brennkraftmaschine wie eine Benzinbrennkraftmaschine oder eine Dieselbrennkraftmaschine ist, die die direkt oder im Wesentlichen direkt über eine nicht gezeigten Impulsbewegungsabsorbierdämpfer mit der Eingangswelle 14 gekoppelt ist, über ein Differentialantriebsgetriebe (Zahnrad) 32, das mit der Ausgangswelle 22 auf der zweiten Achse RC2 gekoppelt ist, ein Differentialgetriebe (endgültiges Reduziergetriebe) 36 mit einem Differentialringrad 34, das mit dem Differentialantriebszahnrad 32 im Eingriff steht, und ein Paar von Achsen 37 in dieser Reihenfolge auf die linken und rechten Antriebsräder 38.
Der Differentialabschnitt 11 weist einen ersten Motor M1, einen Leistungsverteilungsmechanismus 16, der ein mechanisches System zum mechanischen Verteilen eines der Eingangswelle 14 zugeführten Ausgang der Maschine 8, wobei der Leistungsverteilungsmechanismus 16 als ein Differentialmechanismus zum Verteilen des Ausgangs der Maschine 8 auf den ersten Motor M1 und das Übertragungsteil 18 dient, und einen zweiten Motor M2 auf, der wirksam mit dem Übertragungsteil 18 gekoppelt ist, um integral damit gedreht zu werden.
Der erste Motor M1 und der zweite Motor M2 gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind sogenannte Motor-Generatoren, die ebenfalls eine Leistungserzeugungsfunktion aufweisen. Der erste Motor M1 und der zweite Motor M2 dienen als Generatoren (elektrische Generatoren) zur Erzeugung eines Reaktionskraftdrehmoments, das in einer derartigen Richtung wirkt, dass die absoluten Werte der Drehzahlen der Motoren M1 und M2 verringert werden.
Der Leistungsverteilungsmechanismus 16 weist als dessen Hauptelement ein Differentialabschnitt-Planetengetriebe 24 einer Bauart mit einzelnen Ritzeln auf, das ein vorbestimmtes Übersetzungsverhältnis ρ0 aufweist. Das Differentialabschnitt-Planetengetriebe 24 weist als dessen Drehelemente ein Differentialabschnitt-Sonnenrad S0, ein Differentialabschnitt-Planetenrad P0, ein Differentialabschnitt-Träger CA0 zum Stützen des Differentialabschnitt-Planetengetriebes P0 in einer drehbaren und umlaufbaren Weise und ein Differentialabschnitt-Ringrad R0 auf, das sich über das Differentialabschnitt-Planetenrad P0 mit dem Differentialgetriebe-Sonnenrad S0 im Eingriff befindet. Wenn die Zahnzahlen des Differentialabschnitt-Sonnenrads S0 und des Differentialabschnitt-Ringrads R0 als ZS0 und ZR0 jeweils dargestellt werden, beträgt das Übersetzungsverhältnis p0 ZS0/ZR0.
In diesem Leistungsverteilungsmechanismus 16 ist der Differentialabschnitt-Träger CR0 mit der Eingangswelle 14, das heißt mit der Maschine 8 gekoppelt, ist das Differentialabschnitt-Sonnenrad S0 mit dem ersten Motor M1 gekoppelt und ist das Differentialabschnitt-Ringrad R0 mit dem Übertragungsteil 18 gekoppelt. Der Leistungsverteilungsmechanismus 16, der auf diese Weise aufgebaut ist, wird in einen Differentialzustand versetzt, in dem ein Differentialvorgang betreibbar ist, das heißt, der Differentialvorgang arbeitet, da relative Drehungen zwischen dem Differentialabschnitt-Sonnenrad S0, dem Differentialabschnitt-Träger CR0 und dem Differentialringrad R0 möglich sind, die drei Elemente des Differentialabschnitt-Planetengetriebes 24 sind, mit dem Ergebnis, dass ein Ausgang der Maschine 8 auf den ersten Motor M1 und das Übertragungsteil 18 verteilt wird; dieser wird mit einer durch den ersten Motor M1 erzeugten elektrischen Energie durch ein Teil des verteilten Ausgangs der Maschine 8 gespeichert; und der zweite Motor M2 wird drehbar angetrieben. Somit wird ermöglicht, dass der Differentialabschnitt 11 (der Leistungsverteilungsmechanismus 16) als ein elektrisches Differentialgetriebe fungiert, wobei beispielsweise der Differentialabschnitt 11 in einen sogenannten kontinuierlich variablen Getriebezustand (elektrischer CVT-Zustand) versetzt wird, so dass die Drehung des Übertragungsteils 18 kontinuierlich ungeachtet der vorbestimmten Drehung der Maschine 8 variiert wird. Das heißt, der Differentialabschnitt 11 fungiert als ein elektrisches kontinuierlich variables Getriebe, dessen Änderungsübersetzungsverhältnis γ0 (Drehzahl N_IN der Eingangswelle 14/Drehzahl N₁₈ des Übertragungsteils 18) kontinuierlich von einem minimalen Wert γ0min bis zu einem maximalen Wert γ0max variiert wird. Durch Steuerung der Betriebszustände des ersten Motors M1 und des zweiten Motors M2, die mit dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 (Differentialabschnitt 11) auf diese Weise gekoppelt sind, so dass die Leistung übertragen könne, wird eine Steuerung eines Differentialzustands des Leistungsverteilungsmechanismus 16, das heißt ein Differentialzustand zwischen der Drehzahl der Eingangswelle 14 und der Drehzahl des Übertragungsteils 18 bereitgestellt. Weiterhin wird der erste Motor M1 in einen frei drehbaren Zustand versetzt, um eine Leistungsübertragung aus der Maschine 8 auf die Antriebsräder 38 zu unterbrechen.
2 zeigt ein Nomogramm, das auf geraden Linien relative Verhältnisse zwischen den Drehzahlen der Drehelemente in der Leistungsübertragungsvorrichtung 10 darstellen kann. Das Nomogramm gemäß 2 ist zweidimensionale Koordinaten mit einer horizontalen Achse, die Verhältnisse des Übersetzungsverhältnisses ρ0 des Differentialabschnitt-Planetengetriebes 24 angibt, und einer vertikalen Achse, die die relativen Drehzahlen angibt, wobei eine horizontale Linie X1 eine Drehzahl von 0 darstellt und einer horizontalen Linie X2 eine Drehzahl ”1,0” angibt, nämlich eine Drehzahl N_E der Maschine 8, die mit der Eingangswelle 14 gekoppelt ist.
Drei vertikale Linien Y1, Y2 und Y3 entsprechend den drei Elementen des Leistungsverteilungsmechanismus 16, die den Differentialabschnitt 11 bilden, stellen relative Drehzahlen jeweils des Differentialabschnitts-Sonnenrads S0 entsprechend einem zweiten Drehelement (zweitem Element) RE2, des Differentialabschnitt-Trägers CA0 entsprechend einem ersten Drehelement (erstes Element) RE1, und des Differentialabschnitt-Ringrad R0 entsprechend einem dritten Drehelement (drittes Element) RE3 in der Reihenfolge von links da, wobei deren Intervalle in Abhängigkeit von dem Übersetzungsverhältnis ρ0 des Differentialabschnitt-Planetengetriebes 24 definiert sind. Genauer ist, wenn das Intervall zwischen dem Sonnenrad und dem Träger ein Intervall ist, das ”1” in einem Verhältnis zwischen den vertikalen Achsen des Nomogramms entspricht, das Intervall zwischen dem Träger und dem Ringrad ein Intervall entsprechend dem Übersetzungsverhältnis ρ0 des Planetengetriebes. Das heißt, in dem Differentialabschnitt 11 ist das Vertikallinienintervall zwischen den vertikalen Linie Y1 und Y2 auf ein Intervall entsprechend zu ”1” eingestellt, wohingegen das Intervall zwischen den vertikalen Linien Y2 und Y3 auf ein Intervall entsprechend dem Übersetzungsverhältnis ρ0 eingestellt ist.
Bei Darstellung unter Verwendung des Nomogramms gemäß 2 ist die Leistungsübertragungsvorrichtung 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel derart aufgebaut, dass in dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 (Differentialabschnitt 11) das erste Drehelement RE1 (der Differentialabschnitt-Träger CA0) des Differentialabschnitt-Planetengetriebes 24 mit der Eingangswelle 14, das heißt der Maschine 8 gekoppelt ist, dass dessen zweites Drehelement RE2 mit dem ersten Motor M1 gekoppelt ist, und dass dessen drittes Drehelement RE3 (Differentialabschnitt-Ringrad R0) mit dem Übertragungsteil 18 und dem zweiten Motor M2 gekoppelt ist, um dadurch die Drehung der Eingangswelle 14 über das Übertragungsteil 18 auf die Antriebsräder 38 zu übertragen. Dabei stellt eine diagonale gerade Linie L0 durch den Schnittpunkt von Y2 und X3 ein Verhältnis zwischen der Drehzahl des Differentialabschnitt-Sonnenrads S0 und der Drehzahl des Differentialabschnitt-Ringrads R0 da.
Beispielsweise sind in dem Differentialabschnitt 11 das erste Drehelement RE1 bis zu dem dritten Drehelement RE3 in Differentialzustände versetzt, in denen sie relativ zueinander drehbar sind, so dass, falls die Drehzahl des Differentialabschnitt-Ringrads R0, die durch den Schnittpunkt der geraden Linie L0 und der vertikalen Linie Y3 dargestellt ist, durch eine Fahrzeuggeschwindigkeit V derart eingeschränkt wird, das sie im Wesentlichen konstant ist, dann die Drehzahl des Differentialabschnitt-Sonnenrads S0, die durch den Schnittpunkt der geraden Linie L0 und der vertikalen Linie Y1 dargestellt ist, das heißt die Drehzahl des ersten Motors M1 ansteigt oder abfällt, wenn die Drehzahl des Differentialabschnitt-Trägers CA0, die durch den Schnittpunkt der geraden Linie L0 und der vertikalen Linie Y2 dargestellt ist, durch die Steuerung der Maschinendrehzahl N_E erhöht oder verringert wird.
3 zeigt ein Beispiel für Signale, die in eine bzw. aus einer elektronischen Steuerungsvorrichtung 40 zur Steuerung der Leistungsverteilungsvorrichtung 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel eingegeben und ausgegeben werden. Diese Steuerungsvorrichtung 40 ist derart konfiguriert, dass sie einen sogenannten Mikrocomputer aufweist, der eine CPU, ein ROM, ein RAM, eine Eingangs-/Ausgangsschnittstelle usw. aufweist und eine Antriebssteuerung wie eine Hybridantriebssteuerung in Bezug auf die Maschine 8 und die ersten und zweiten Motoren M1 und M2 durch Durchführung einer Signalverarbeitung entsprechend einem vorab in dem ROM gespeicherten Programm bei Nutzung einer zeitweiligen Speicherfunktion des RAMs ausführt. Weiterhin fungiert, da die Leistungsverteilungsvorrichtung 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein sogenannten Shift-by-Wire anwendet, die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 ebenfalls als eine Fahrzeugsteuerungseinrichtung zur Steuerung des Schaltbereichs Schaltens in dem Shift-by-Wire.
Aus Sensoren, Schaltern usw., wie es in 3 dargestellt ist, wird die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 versorgt mit deren jeweiligen Signalen, das heißt, Erfassungssignalen aus einem Schaltsensor 46 und einem Auswahlsensor 48, die Positionssensoren zur Erfassung einer Schaltposition P_SH eines Schalthebels 44 (vergleiche 4) sind, einem Signal, das die Bedienung (Betätigung) einer Parktaste 50 (vergleiche 4) angibt, ein Signal, das einen Parkverriegelungszustand in einem Parkverriegelungsmechanismus 74 (vergl. 8) angibt, ein Signal, das die Maschinendrehzahl N_E angibt, die eine Drehzahl der Maschine 8 ist, ein Signal, das die Fahrzeuggeschwindigkeit V entsprechend einer Drehzahl N_OU der Ausgangswelle 22 angibt (die nachstehend als ”Ausgangswellendrehzahl N_OUT” dargestellt ist), ein Signal, das eine Parkbremsbedienung angibt, ein Signal, das eine Fußbremsbedienung angibt, ein Signal, das eine Fahrpedalöffnung A_CC angibt, die eine Bedienungsgröße eines Fahrpedals entsprechend einer von einem Fahrer angeforderten Ausgangsgröße ist, ein Signal, das eine Drehzahl N_M1 des ersten Motors M1 angibt (die nachstehend als ”erste Motordrehzahl N_M1” dargestellt ist), ein Signal, das eine Drehzahl N_M2 des zweiten Motors M2 angibt (die nachstehend als ”zweite Motordrehzahl N_M2” dargestellt ist), usw.
Aus der elektronischen Steuervorrichtung 40 werden Signale ausgegeben wie ein Steuerungssignal zu einer Maschinenausgangssteuerungsvorrichtung, die den Maschinenausgang steuert, Befehlsignale zum Befehlen von Aktivierungen der Motoren M1 und M2, ein Schaltbereichsanzeigesignal zur Aktivierung einer Schaltbereichsanzeige (Schaltbereichsanzeigevorrichtung), ein Parkverriegelungsanzeigesignal zur Aktivierung einer Anzeige, die den Parkverriegelungszustand angibt, und ein Befehlssignal zum Befehlen der Aktivierung des Parkverriegelungsmechanismus 74.
4 zeigt eine Darstellung, die ein Beispiel einer Schaltbedienungsvorrichtung 42 darstellt, die als Schaltvorrichtung agiert, die eine Vielzahl von Schaltbereichen durch bewusste Bedienungen in der Leistungsübertragungsvorrichtung 10 schaltet. Diese Schaltbedienungsvorrichtung 42 ist in der Nähe des Fahrersitzes angeordnet und weist einen Schalthebel 44 auf, der in eine Vielzahl von Schaltpositionen P_SH bedient wird.
Die Bedienung des Schalthebels 44 ist, wie es in 4 gezeigt ist, in eine R-Position, eine N-Position und D-Position, die drei Schaltpositionen P_SH sind, die in einer Richtung von vorne nach hinten oder vertikalen Richtung, d. h. einer Längsrichtung des Fahrzeugs angeordnet sind, sowie in eine M-Position und eine B-Position zugelassen, die parallel dazu angeordnet sind. Der Schalthebel 44 ist zwischen der R-Position, der N-Position und D-Position sowie zwischen der M-Position und der B-Position in Längsrichtung bedienbar, und ist zwischen der N-Position und der B-Position in Querrichtung des Fahrzeugs orthogonal zu der Längsrichtung bedienbar. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Parktaster 50 als ein separater Schalter in der Nähe der Schaltbedienungsvorrichtung 42 angeordnet, um den Schaltbereich der Leistungsübertragungsvorrichtung 10 auf den Parkbereich (P-Bereich) für die Parkverriegelung einzustellen.
Wenn die Parktaste 50 gedrückt wird, wird der Schaltbereich auf den Parkbereich (P-Bereich) eingestellt, solang wie vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind, wie beispielsweise dass das Fahrzeug sich in einem unbewegbaren Zustand befindet, wobei dessen Fußbremse niedergedrückt gehalten wird. Dieser Parkbereich ist ein Parkbereich, der den Leistungsübertragungsweg innerhalb der Leistungsübertragungsvorrichtung 10 unterbricht, das heißt, den ersten Motor M1 und den Motor M2 in ihre Freidrehzustände (freien Zustände) versetzt und die Parkverriegelung zum mechanischen Stoppen der Drehung der Antriebsräder 38 durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 ausführt.
Die M-Position der Schalbedienungsvorrichtung 42 ist eine anfängliche Position (Ausgangsposition) des Schalthebels 44, so dass selbst wenn die Schaltbedienung zu einer anderen Schaltposition P_SH (R-, N-, D- oder B-Position) als die M-Position gemacht wird, der Schalthebel zu der M-Position durch ein mechanisches System wie eine Feder zu dem Zeitpunkt zurückkehrt, zu dem der Fahrer den Schalthebel 44 loslässt, das heißt zu dem Zeitpunkt, zu dem keine externe Kraft dem Schalthebel 44 beaufschlagt wird.
Wenn die Schaltbedienungsvorrichtung 42 zu einer der Schaltpositionen P_SH zum Schalten bedient wird, wird ein Schalten zu einem Schaltbereich entsprechend einer Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung durchgeführt. Um die Schaltbereiche zu beschreiben, ist der R-Bereich, der als Ergebnis der Schaltbedienung des Schalthebels 44 (der Schaltbedienungsvorrichtung 42) zu der R-Position ausgewählt wird, ein Rückwärtsfahrbereich, in dem eine Antriebskraft zur rückwärtigen Bewegung des Fahrzeugs auf die Antriebsräder 38 übertragen wird. Ein Neutralbereich (N-Bereich), der als Ergebnis der Schaltbedienung des Schalthebels 44 zu der N-Position ausgewählt wird, ist ein Neutralbereich zur Herstellung eines neutralen Zustands, in dem der Leistungsübertragungsweg innerhalb der Leistungsübertragungsvorrichtung 10 unterbrochen ist. Der D-Bereich, der durch die Schaltbedienung des Schalthebels 44 zu der D-Position ausgewählt wird, ist ein Vorwärtsfahrbereich, in dem eine Antriebskraft zur Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs auf die Antriebsräder 38 übertragen wird. Falls, wenn der Schaltbereich sich in dem P-Bereich befindet, die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 bestimmt, dass die Schaltbedienung zu einer vorbestimmten Schaltposition P_SH (insbesondere R-Position, N-Position oder D-Position) zum Aufheben einer Fahrzeugbewegungsverhinderung (der Parkverriegelung) gemacht wird, gibt sie ein Steuerungssignal zum Aufheben der Parkverriegelung zu dem Parkverriegelungsmechanismus 74 aus, so dass das Aufheben der Parkverriegelung bewirkt wird, um ein Schalten zu einem Schaltbereich entsprechend einer Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung zu erlauben.
Der B-Bereich, der durch die Schaltbedienung des Schalthebels 44 zu der B-Position ausgewählt wird, ist ein verlangsamter Vorwärtsbereich (Maschinenbremsbereich), in den einen Maschinenbremswirkung in dem D-Bereich ausgeübt wird, in dem beispielsweise bewirkt wird, dass der zweite Motor M2 ein regeneratives Drehmoment erzeugt, wodurch die Drehung der Antriebswelle 38 verlangsamt wird. Daher deaktiviert die elektronische Steuerungsvorrichtung, wenn der gegenwärtige Schaltbereich sich in einem anderen Schaltbereich als dem D-Bereich befindet, die Schaltbedienung, selbst wenn eine Schaltbedienung des Schalthebels 44 zu der B-Position gemacht wird, und ermöglicht lediglich, wenn diese in dem D-Bereich ist, die Schaltbedienung zu der B-Position. Das heißt, um ein Beispiel anzugeben, selbst obwohl der Fahrer eine Schaltbedienung zu der B-Position durchführt, wenn im P-Bereich, der Schaltbereich immer noch im P-Bereich verbleibt.
In der Schaltbedienungsvorrichtung 42 kehrt der Schalthebel 44 zu der M-Position zu dem Zeitpunkt zurück, zu dem dieser losgelassen wird, und somit kann der gegenwärtig ausgewählte Schaltbereich nicht lediglich durch Betrachten der Schaltposition P_SH des Schalthebels 44 erkannt werden. Aus diesem Grund ist die Schaltbereichsangabeeinrichtung (Schaltbereichsanzeigevorrichtung) an einer Position angeordnet, die leicht durch den Fahrer zu sehen ist, so dass der gegenwärtig ausgewählte Schaltbereich auf der Schaltbereichsangabeeinrichtung einschließlich eines Falls, in dem dieser P-Bereich ist, angezeigt wird.
Die Leistungsübertragungsvorrichtung 10 wendet das sogenannte Shift-by-Wire an, und die Schaltbereichsbedienungsvorrichtung 42 wird zweidimensional in einer ersten Richtung, die die Längsrichtung ist, und in einer zweiten Richtung zum Schalten bedient, die eine Querrichtung ist, die sich mit der ersten Richtung schneidet (sich gemäß 4 mit rechtem Winkel schneidet), so dass zur Ausgabe der Schaltposition P_SH als Erfassungssignale aus den Positionssensoren zu der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40 die Schaltbedienungsvorrichtung 42 mit dem Schaltsensor 46 als eine Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Schaltbedienung in der ersten Richtung und mit dem Auswahlsensor 48 als eine Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Schaltbedienung in der zweiten Richtung versehen ist. Sowohl das Schaltsensor 46 als auch der Auswahlsensor 48 geben eine Spannung als ein Erfassungssignal entsprechend der Schaltposition P_SH zu der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40 aus, so dass die elektronische Steuerungsvorrichtung 44 die Schaltposition P_SH auf der Grundlage der Erfassungssignalspannung erkennt. Das heißt, dass die Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung (Schaltsensor) und die Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung (Auswahlsensor 48) gemeinsam eine Schaltpositionserfassungseinrichtung zur Erfassung der Schaltposition P_SH der Schaltbedienungsvorrichtung 42 bilden.
Um ein Beispiel für die Erkennung der Schaltposition P_SH zu geben, wie es in 5 dargestellt ist, resultiert eine Erfassungssignalspannung V_SF aus dem Schaltsensor 46 in eine Spannung, die innerhalb eines niedrigen Bereichs fällt, wenn die Schaltposition P_SH in der Längsrichtung (ersten Richtung) die B- oder D-Position ist, resultiert in eine Spannung, die innerhalb eines mittleren Bereichs fällt, die eine höhere Spannung also die innerhalb des niedrigen Bereichs ist, wenn sie die M- N-Position ist, und resultiert in eine Spannung die innerhalb einen hohen Bereichs fällt, die eine höhere Spannung als diejenige innerhalb des mittleren Bereichs ist, wenn sie die R-Position ist. Wie es in 6 dargestellt ist, resultiert eine Erfassungssignalspannung V_SL aus dem Auswahlsensor 48 in eine Spannung, die innerhalb eines niedrigen Bereichs fällt, wenn die Schaltposition P_SH in der Querrichtung (zweiten Richtung) die M- oder B-Position ist, und resultiert in eine Spannung, die innerhalb eines hohen Bereichs fällt, die eine höhere Spannung als diejenige innerhalb des niedrigen Bereichs ist, wenn sie die R-, N- oder D-Position ist. Die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 erfasst die Erfassungssignalspannungen V_SF und V_SL, die auf diese Weise variieren, um dadurch zu erkennen, dass die Schaltposition P_SH die N-Position ist, wenn ”V_SF = mittel und V_SL = hoch” gilt, dass die Schaltposition P_SH die R-Position ist, wenn ”V_SF = hoch und V_SL = hoch” gilt, dass die Schaltposition P_SH die D-Position ist, wenn ”V_SF = niedrig und V_SL = hoch” gilt, dass die Schaltposition P_SH die M-Position ist, wenn ”V_SF = mittel und V_SL = niedrig” gilt, und dass die Schaltposition P_SH die B-Position ist, wenn ”V_SF = niedrig und V_SL = niedrig” gilt.
Die Schaltposition P_SH wird durch die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 auf diese Weise erkannt. Zur Verhinderung falscher Bedienungen usw. bringt jedoch eine Schaltbedienung zu den Schaltpositionen P_SH kein unmittelbares Schalten zu einem Schaltbereich entsprechend der Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung mit sich. Stattdessen ist eine vorbestimmte Bereichsfestlegungszeit bzw. Bereichseinschwingzeit (Schaltbedienungsfestlegungszeit) vorab für jede der Schaltpositionen P_SH oder für jeden der Schaltbereiche eingestellt, so dass, wenn die vorbestimmte Bereichsfestlegungszeit durch eine Verbleibzeit erreicht wird, die eine Zeit ist, während der der Schalthebel 44 nach einer Schaltbedienung an einer Schaltposition P_SH verbleibt, die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 die Schaltbedienung festlegt, um ein Schalten zu einem Schaltbereich entsprechend der Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung durchzuführen. Ein Beispiel für das Schalten von dem P-Bereich zu dem N-Bereich ist nachstehend gegeben. In einem Fall, in dem eine Schaltbedienung von der M-Position zu der N-Position gemacht wird, wenn der Schaltbereich sich in dem P-Bereich befindet, legt, falls die Verbleibzeit des Schalthebels 44 an der N-Position eine Neutralbereichsfestlegungszeit erreicht, die die vorbestimmte Bereichsfestlegungszeit zum Einstellen der Schaltbedienung auf die N-Position ist, die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 fest, dass die Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung die N-Position ist, um den Schaltbereich von dem P-Bereich auf den N-Bereich zu schalten. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die vorbestimmte Bereichsfestlegungszeit für die B-Position, die R-Position und die D-Position auf ”100 ms” eingestellt, und ist die vorbestimmte Bereichsfestlegungszeit für die N-Position auf ”500 ms” eingestellt. Die vorbestimmte Bereichseinschwingezeit (einschließlich der Neutralbereichsfestlegungszeit) wird verwendet, wenn der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48 normal sind. Wenn zumindest einer der Sensoren 46 und 48 versagt, wird eine Versagen-Bereichs-Festlegungszeit time_fl verwendet, die nachstehend beschrieben ist.
Falls der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48 beide normal sind, wird dann ein Schalten zu einem Schaltbereich entsprechend der Schaltposition P_SH auf der Grundlage der Erfassungssignale aus den zwei Positionssensoren 46 und 48 gemacht, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Dabei erfordert die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 eine Fähigkeit zur Bestimmung, ob der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48 jeweils normal oder anormal sind. Daher werden, zur Erfassung einer Anormalität (Fehler, Versagen), die beispielsweise einer Trennung oder einen Kurzschluss des Schaltsensors 46 und des Auswahlsensor 48 zugeordnet werden kann, Spannungsvariationsbereiche RV_SF und RV_SL (vergleiche 5 und 6) experimentell für den Schaltsensor 46 und den Auswahlsensor 48 jeweils eingestellt, wobei die Spannungsvariationsbereiche innerhalb ihrer jeweiligen Bereiche die Erfassungssignal Spannung V_SF und V_SL aufweisen, die an allen Schaltpositionen P_SH erscheinen. Dann, falls die Erfassungssignalspannungen V_SF und V_SL jeweils außerhalb der Spannungsvariationsbereiche RV_SF und RV_SL fallen, bestimmt die elektronische Steuerungsvorrichtung 40, dass die Positionssensoren (Schaltsensor 46 und/oder der Auswahlsensor 48) anormal sind.
8 zeigt eine Darstellung zur Beschreibung einer Konfiguration des Parkverriegelungsmechanismus 74 zum mechanischen Stoppen der Drehung der Antriebswelle 38 und zur Erläuterung beispielsweise eines Parkverriegelungsantriebsmotors 72 zum Antrieb des Parkverriegelungsmechanismus 74.
Der Parkverriegelungsantriebsmotor 72 ist mit einem geschalteten Reduktanzmotor (SR-Motor) versehen, der den Parkverriegelungsmechanismus 74 durch das Schalt-by-Wire-System in Reaktion auf einen Befehl (Steuerungssignal) aus der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40 antreibt. Ein Encoder 76 ist ein Drehencoder, der Signale einer A-Phase, einer B-Phase und einer Z-Phase ausgibt. Der Encoder 76 dreht sich integral mit dem Parkverriegelungsantriebsmotor 72 und erfasst einen Drehzustand (Rotationszustand) des SR-Motors, um der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40 ein Signal zuzuführen, dass den Status von dessen Drehung angibt, d. h. ein Impulssignal zur Beschaffung eines Zählwerts (Encoderzählwert) entsprechend der Bewegungsgröße (der Drehgröße) des Parkverriegelungsantriebsmotors 72. Die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 nimmt das aus dem Encoder 76 zugeführte Signal an, um den Drehzustand des SR-Motors zu erfassen, um dadurch eine Energieversorgungssteuerung zum Antrieb des SR-Motors bereitzustellen.
Der Parkverriegelungsmechanismus 74 ist ein Betätigungsglied, das zur Verhinderung der Bewegung eines Fahrzeugs auf der Grundlage eines Steuerungssignals aus der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40 arbeitet. Der Parkverriegelungsmechanismus 74 weist eine Welle 78, die drehbar durch den Parkverriegelungsantriebsmotor 72 angetrieben wird, eine Arretierungsplatte 80, die sich zusammen mit der Drehung der Welle 78 dreht, eine Stange 82, die der Drehung der Arretierungsplatte 80 folgend agiert, ein Parkzahnrad 84, das sich gleichförmig mit den Antriebsrädern 38 dreht, eine Parkverriegelungsklinke 86 zur Verhinderung (Verriegeln) der Drehung des Parkzahnrads 84, eine Arretierungsfeder 88, die die Drehung de Arretierungsplatte 80 begrenzt, um die Schaltposition zu fixieren, und eine Walze 90 auf. Obwohl keine Begrenzung in Bezug auf die Stelle zum Anordnen des Parkzahnrads 84 auferlegt ist, solange wie dessen Verriegelung ein unmittelbares Verriegeln der Antriebsräder 38 verursacht, ist das Parkzahnrad 84 gemäß diesem Ausführungsbeispiel fest an das Übertragungsteil 18 auf der ersten Achse RC1 befestigt oder fest an der Ausgangswelle 22 auf der zweiten Achse RC2 befestigt.
Die Arretierungsplatte 80 ist über die Welle 78 mit einer Antriebswelle des Parkverriegelungsantriebsmotors 72 wirksam gekoppelt, und fungiert in Kooperation mit der Stange 82, der Arretierungsfeder 88, und der Walze 90 als ein Parkverriegelungspositionierteil, das durch den Parkverriegelungsantriebsmotor 72 angetrieben wird, um eine Parkverriegelungsposition entsprechend dem P-Bereich und eine Nicht-Park-Verriegelungsposition entsprechend anderen Schaltbereichen als den P-Bereich zu schalten. Die Funktion eines Parkverriegelungsschaltmechanismus wird durch die Welle 78, die Arretierungsplatte 80, die Stange 82, die Arretierungsfeder 88 und die Walze 90 implementiert.
8 veranschaulicht einen Zustand an der Nicht-Park-Verriegelungsposition. In diesem Zustand verriegelt die Parkverriegelungsklinke 86 das Parkzahnrad 84 nicht, so dass die Drehung der Antriebswelle 38 durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert wird. Wenn, aus diesem Zustand, die Welle 78 durch den Parkverriegelungsantriebsmotor 72 in eine durch einen Pfeil C in 8 angegebene Richtung gedreht wird, wird die Stange 82 über die Arretierungsplatte 80 einer durch einen Pfeil A in 8 angegebene Richtung geschoben, mit dem Ergebnis, dass die Parkverriegelungsklinke 86 aufwärts in eine durch einen Fall B in 8 angegebene Richtung durch die Wirkung eines konischen Teils 92 geschoben wird, der an einem Ende der Stange 82 angeordnet ist. Die Drehung der Arretierungsplatte 80 erlaubt der Walze 90 der Arretierungsfeder 88, sich an eine von zwei Vertiefungen zu legen, die an einer Erhebung der Arretierungsplatte 80 geformt sind, das heißt, sich an der Nicht-Parkverriegelungsposition zu legen, um über einen Vorsprung 94 zu steigen, um in die andere Vertiefung, das heißt, in die Parkverriegelungsposition herab zu fallen. Die Walze 90 ist drehbar um deren Achse an der Arretierungsfeder 88 angeordnet. Wenn die Arretierungsplatte 80 sich dreht, bis die Walze 90 an der Parkverriegelungsposition ankommt, wird die Parkverriegelungsklinke 86 zu einer Position heraufgeschoben, zu der sie in Eingriff mit dem Parkzahnrad 84 gelangt. Dies stoppt mechanisch die Drehung der Antriebswelle 38, die sich gekuppelt mit dem Parkzahnrad 84 dreht, was das Schalten des Schaltbereichs in den P-Bereich erlaubt.
Dabei wird, falls sowohl der Schaltsensor 46 als auch der Auswahlsensor 48, die Teil des Shift-by-Wire-Steuerungssystem der Leistungsübertragungsvorrichtung 10 bilden, normal sind, der Schaltbereich in Abhängigkeit von der Schaltposition P_SH entsprechend der Korrespondenztabelle gemäß 7 wie vorstehend beschrieben geschaltet, wohingegen, falls der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 anormal werden, wenn der Schaltbereich der P-Bereich ist, dann, auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem normalen Positionssensor 46 oder 48, an dem anderen ein Schalten von dem P-Bereich zur Aufhebung der Parkverriegelung durch die Schaltbedienung durch den Fahrer auftreten kann. Das Wesentliche der Steuerungsfunktion dafür ist nachstehend beschreiben.
9 zeigt ein Funktionsblockschaltbild zur Erläuterung der Hauptteile, die die durch die elektronische Steuerungsvorrichtung bereitgestellten Steuerungsfunktionen implementieren. Gemäß 9 erfasst eine Anormalitätserfassungseinrichtung 110 ein Anormalität in zumindest einen Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung. Die Anormalität in zumindest einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung bezieht sich auf eine Anormalität, die entweder in dem Schaltsensor 46 (der Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung) oder dem Auswahlsensor 48 (der Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung) auftritt. In Bezug auf eine spezifische Bestimmung davon, welcher der Sensoren anormal ist oder nicht, bestimmt die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 jeweils für den Schaltsensor 46 (der Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung) und den Auswahlsensor 48 (der Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung), dass dieser anormal ist, falls die Erfassungssignalspannungen V_SF und V_SL aus den Sensoren 46 und 48 jeweils außerhalb ihrer jeweiligen Spannungsvariationsbereiche RV_SF und RV_SL fallen. Das heißt, dass die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 bestimmt, dass der Schaltsensor 46 anormal ist, falls die Erfassungssignalspannung V_SF aus dem Schaltsensor 46 außerhalb des Spannungsvariationsbereichs RV_SF fällt, wohingegen in dem umgekehrten Fall, nämlich, falls die Erfassungssignalspannung V_SF innerhalb des Spannungsvariationsbereichs RV_SF fällt, sie bestimmt, dass der Schaltsensor 46 normal ist. In derselben Weise wird der Auswahlsensor 48 als anormal bestimmt, falls die Erfassungssignalspannung V_SL aus dem Auswahlsensor 48 außerhalb des Spannungsvariationsbereichs RV_SL fällt, wohingegen in dem umgekehrten Fall, nämlich falls die Erfassungssignalspannung V_SL innerhalb des Spannungsvariationsbereichs RV_SL fällt, der Auswahlsensor 48 als normal bestimmt wird. Weiterhin bestimmt, falls beide Erfassungssignalspannungen V_SF und V_SL außerhalb ihrer jeweiligen Spannungsvariationsbereiche RV_SF und RV_SL fallen, die Anormalitätserfassungseinrichtung 110, dass die gesamte Schaltpositionserfassungseinrichtung anormal ist.
Eine Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt, ob die Fahrzeugbewegung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert wird oder nicht, das heißt, ob die Parkverriegelung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 ausgeführt wird oder nicht. Beispielsweise führt die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 die Bestimmung durch, in dem erfasst wird, ob die Rotationsposition der Arretierungsplatte 80 des Parkverriegelungsmechanismus 74 sich an der Parkverriegelungsposition befindet oder nicht.
Wenn der Schaltbereich der P-Bereich ist, kann die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmen, dass die Fahrzeugbewegung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert wird.
Eine Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 und/oder dem Auswahlsensor 48, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht. Obwohl ein Fall auftreten kann, in dem die Schaltposition P_SH ersatzweise durch eine nachstehend beschriebene Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 erkannt wird, führt die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 14 die Bestimmung nicht auf der Grundlage der durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 erkannten Schaltposition P_SH durch, sondern führt die Bestimmung auf der Grundlage des Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 und/oder dem Auswahlsensor 48 durch.
Die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 führt die Bestimmung ebenfalls in einem Fall durch, in dem ein Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung anormal ist, das heißt, wenn entweder der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 anormal ist. In diesem Fall wird die Bestimmung auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus demjenigen, der nicht anormal ist (dem normalen), des Schaltsensors 46 und des Auswahlsensor 48 durchgeführt. In einem derartigen Fall, in dem ein Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung anormal ist, bestimmt beispielsweise die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, falls die Schaltposition P_SH von einer Vorbedienungsposition oder der letzten Position P_LT (Position einschließlich der M-Position), die vorab entsprechend jedem Sensor definiert ist, anormal zu der anderen Position variiert wird, nachdem die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 eine Anormalität in einem Teil (dem Schaltsensor 46 oder dem Auswahlsensor 48) der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst. Das heißt, falls die Schaltposition P_SH nicht die Vorbedienungsposition P_LT (Position einschließlich der M-Position) ist, wenn die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 ein Anormalität in dem Schaltsensor 46 oder dem Auswahlsensor 48 erfasst, die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 41 bis dann, es nach der Erfassung der Anormalität auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem normalen Sensor 46 oder 48 erfasst wird, dass die Schaltposition P_SH zu der Vorbedienungsposition P_LT resultiert, nicht bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird. Der Grund für die Durchführung einer derartigen Bestimmung besteht darin, eine fehlerhafte Erkennung der Schaltbedienung zu verhindern, da die Schaltposition P_SH nicht zu der M-Position zurückkehren kann, falls Gepäck usw. an dem Schalthebel 44 hängt, obwohl die Schaltposition P_SH zu der M-Position zurückkehrt, wenn der Schalthebel 44 losgelassen wird.
Eine spezifische Beschreibung erfolgt für einen Fall, in dem entweder der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 anormal ist. Beispielsweise erlaubt die Erfassung einer Anormalität in dem Auswahlsensor 48, dass die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 lediglich die Schaltposition P_SH (die nachstehend als ”Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH” dargestellt ist) in erster Richtung (vergleiche 4) erkennt, da die Schaltposition PSH (die nachstehend als ”Zweitrichtungs-Schaltposition P2_SH” dargestellt ist) in der zweiten Richtung (vergleiche 4) unbekannt wird. Das heißt, für die Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH wird der Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 erlaubt, eine erste Position in erster Richtung P1_1, die die R-Position angibt, eine zweite Position in erster Richtung P1_2, die die M-Position oder N-Position angibt, und eine dritte Position in erster Richtung P1_3, die die B-Position oder die D-Position angibt, voneinander zu differenzieren. In diesem Fall wird die Vorbedienungsposition P_LT als eine Neutralposition definiert, die die zweite Position in erster Richtung P1_2 einschließlich der M-Position (anfängliche Position) ist, so dass die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, falls nach der Erfassung einer Anormalität in dem Auswahlsensor 48 die Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH von der zweiten Position in erster Richtung P1_2 (der Vorbedienungsposition P_LT) zu einer anderen Position variiert wird, die die erste Position in erster Richtung P1_1 oder die dritte Position in erster Richtung P1_3 ist.
In einem Fall, in dem eine Anormalität in dem Schaltsensor 46 erfasst wird, kann die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 lediglich die Schaltposition in der zweiten Richtung bzw. Zweitrichtungs-Schaltposition P2_SH erkennen, da die Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH unbekannt wird. Das heißt, dass die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 in Bezug auf die Zweitrichtungs-Schaltposition P2_SH eine erste Position in der zweiten Richtung P2_1, die die M-Position oder die B-Position angibt, und eine zweite Position in der zweiten Richtung P2_2, die die R-Position, die N-Position, oder die D-Position angibt, voneinander unterscheiden kann. In diesem Fall wird die Vorbedienungsposition P_LT vorab als die erste Position in der zweiten Richtung P2_1 einschließlich der M-Position (anfänglichen Position) definiert, so dass die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, falls, nach der Erfassung einer Anormalität in dem Schaltsensor 46 die Zweitrichtungs-Schaltposition P2_SH von der ersten Position in der zweiten Richtung P2_1 (der Vorbedienungsposition P_LT) zu der anderen Position, die die zweite Position in der zweiten Richtung P2_2 ist, variiert wird.
Eine Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 lässt zu, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74, der das Betätigungsglied ist, die Fahrzeugbewegungsverhinderung, das heißt, die Parkverriegelung aufhebt, falls die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer in Fällen zum Schalten bedient wird, in denen die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt, dass die Fahrzeugbewegung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert (zum Parken verriegelt) wird und wenn die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 eine Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst.
Weiterhin weist die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 auf. Die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 ersetzt die Schaltposition P_SH wie erforderlich zur sicheren Erkennung in Fällen, in denen die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt, dass die Fahrzeugbewegung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert (zum Parken verriegelt) wird, und wenn die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 eine Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst. Insbesondere erkennt in den vorstehend beschriebene Fällen, falls die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 ungeachtet der tatsächlichen Schaltposition P_SH ersatzweise die Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung als die N-Position, wohingegen, falls nicht bestimmt wird, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 ersatzweise die Schaltposition P_SH als die M-Position oder die B-Position erkennt. Daher schaltet, falls die Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung als die N-Position erkannt wird, der Schaltbereich von dem P-Bereich zu den N-Bereich, so dass die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 zulässt, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Das heißt, in dem vorstehend beschriebenen Fall fungiert die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 als eine Schaltbereichsschalteinrichtung, die den Schaltbereich von dem P-Bereich zu dem N-Bereich entsprechend der durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 erkannten Schaltposition P_SH schaltet. Demgegenüber bedeutet die Erkennung der Schaltposition P_SH als die M-Position keine Bedienung des Schalthebels 44 und deaktiviert die Erkennung als B-Position die Schaltbedienung zu der B-Position, wenn im P-Bereich, woraufhin in jedem Fall der P-Bereich unverändert bleibt, was der Fahrzeugverhinderungssteuerungseinrichtung 118 nicht erlaubt, die Parkverriegelung aufzuheben.
Muster einer spezifischen Erkennung der Schaltposition P_SH durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 sind unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. 10 zeigt eine Tabelle zur Erläuterung von Schaltpositionen P_SH, die durch die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 erkannt werden, wenn der Schaltbereich der P-Bereich ist. Zur Erläuterung gibt die Reihe [1] in 10 die erkannten Schaltpositionen P_SH wieder, wenn der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48 normal sind, und in der Reihe [1] stimmen die tatsächlichen Schaltposition P_SH mit den durch die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 erkannten Schaltpositionen P_SH überein.
Wie in Reihe [2] von 10 dargestellt, wird, wenn der Schaltersensor 46 anormal ist (versagt), und wenn der Auswahlsensor 48 nicht normal ist, das heißt normal ist, falls die tatsächliche Schaltposition P_SH die M-Position oder die B-Position ist, die Schaltposition P_SH durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 als die M-Position erkannt, da die M-Position und die B-Position in der ersten Position in der zweiten Richtung P2_1 enthalten sind (vergleiche 4) und da es unbekannt ist, ob die Schaltbedienung von der M-Position (anfänglichen Position) tatsächlich ausgeführt wurde oder nicht. Demgegenüber wird, falls die tatsächliche Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung aus der ersten Position in zweiter Richtung P2_1 (der Vorbedienungsposition P_LT) die N-Position, die R-Position oder die D-Position ist, dann durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, so dass die Schaltposition P_SH durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 als die N-Position erkannt wird. Wie es in Reihe [5] von 10 dargestellt ist, wird, wenn der Schaltsensor 46 anormal ist (versagt) und wenn der Auswahlsensor 48 anormal ist (versagt), die Schaltposition P_SH durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 ungeachtet der tatsächlichen Schaltposition P_SH als die M-Position erkannt, da es unbekannt ist, welche Position die tatsächliche Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung ist, so dass nicht bestimmt wird, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird. Daher verbleibt, wenn sowohl der Schaltsensor 46 als auch der Auswahlsensor 48 anormal sind, falls der gegenwärtige Schaltbereich beispielsweise der P-Bereich ist, der P-Bereich fortgesetzt, ungeachtet der tatsächlichen Schaltposition P_SH. Die Reihen [3] und [4] von 10 sind nachstehend in Zusammenhang mit der Beschreibung eines Flussdiagramms gemäß 11 beschrieben.
Gemäß 9 kann, obwohl die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 zulässt, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Fahrzeugbewegungsverhinderung (Parkverriegelung) aufhebt, solange wie vorbestimmte Bedienungen erfüllt sind, wie es vorstehend beschrieben worden ist, die Parkverriegelung unmittelbar aufgehoben werden, falls andere Bedingungen erfüllt sind, wenn die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird jedoch die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 angewendet, wenn entweder der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 anormal wird, und speichert vorab eine vorbestimmte Sensorausfallbereichsfestlegungszeit time_fl (vorbestimmte Zeit time_fl), die kürzer also die Neutralbereichsfestlegungszeit (beispielsweise 500 ms) ist, wodurch in einem Fall des Aufhebens der Parkverriegelung, wenn einer der zwei Positionssensoren 46 und 48 anormal ist, diese zulässt, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 (das Betätigungsglied) die Parkverriegelung, das heißt, die Fahrzeugbewegungsverhinderung aufhebt, wenn die vorbestimmte Sensorausfallbereichsfestlegungszeit time_fl (vorbestimmte Zeit time_fl) kontinuierlich seit dem Zeitpunkt der Schaltbedienung durch den Fahrer der Schaltbedienungsvorrichtung 42 verstrichen ist. Die vorbestimmte Sensorausfallbereichsfestlegungszeit Zeit_fl ist eine Zeit zur Verhinderung von fehlerhaften Bedienungen usw., die erforderlich ist, um einen Schaltbereich nach einer Schaltbedienung nach der Ausführung der Schaltbedienung festzulegen, wenn entweder der Schaltsensor 46 oder Auswahlsensor 48 anormal wird, und ist vorzugsweise auf beispielsweise 100 ms oder auf die kürzeste Zeit unter den Bereichsfestlegungszeiten bei Normalzustand der zwei Sensoren 46 und 48 eingestellt, die für die anderen Schaltpositionen P_SH als die Vorbedienungsposition P_LT eingestellt sind.
11 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung von Hauptsteuerungsvorgängen der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40, das heißt, Steuerungsvorgängen zum Aufheben der Parkverriegelung, wenn einer der zwei Positionssensoren zur Erfassung der Schaltposition P_SH anormal wird, die iterativ mit einer Zykluszeit ausgeführt werden, die so extrem kurz wie beispielsweise einige Millisekunden oder einige 10 Millisekunden ist. Obwohl die vorliegende Erfindung auf jeden Fall, in dem der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 anormal wird, anwendbar ist, erfolgt die nachfolgende Beschreibung des Flussdiagramms (11) zur Erleichterung des Verständnisses in Bezug auf den Fall, in dem der Schaltsensor 46 normal ist jedoch der Auswahlsensor 48 anormal wird.
Zunächst wird in Schritt SA1 (nachfolgend entfällt das Wort ”Schritt”) entsprechend der Anormalitätserfassungseinrichtung 110 eine Anormalität, falls vorhanden, in der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst, das heißt, dass in jedem des Schaltsensors 46 und des Auswahlsensor 48 eine Anormalität, falls vorhanden, erfasst wird. Dadurch wird bestimmt, ob der Schaltsensor 46 normal ist oder nicht und ob der Auswahlsensor 48 anormal ist. Falls die Bestimmung in SA1 positiv ist, das heißt, falls keine Anormalität in dem Schaltsensor 46 erfasst wird und eine Anormalität in dem Auswahlsensor 48 erfasst wird, dann die Auswahlrichtung, das heißt, die zweite Richtung als anormal betrachtet wird mit ”Schaltsensorversagen-Flag xfsft = AUS und Auswahlsensorversagen-Flag xfslct = EIN”, was der Verarbeitung erlaubt, zu SA2 überzugehen. Falls demgegenüber die Bestimmung in SA1 negativ ist, endet das Flussdiagramm gemäß 11. Das Schaltsensorversagen-Flag xfsft und das Auswahlsensorversagen-Flag xfslct, die jeweils angeben, ob der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48 jeweils anormal sind, werden auf ”EIN” gesetzt, wenn der Sensor anormal ist, und auf ”AUS” gesetzt, wenn der Sensor normal ist.
In SA2 entsprechend der Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 wird bestimmt, ob die Parkverriegelung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 ausgeführt wird oder nicht, das heißt, ob der gegenwärtige Schaltbereich der P-Bereich ist oder nicht. Falls die Bestimmung in SA2 positiv ist, das heißt, falls der gegenwärtige Schaltbereich der P-Bereich ist, geht die Verarbeitung zu SA3 über. Falls demgegenüber die Bestimmung in SA2 negativ ist, endet das Flussdiagramm gemäß 11.
In SA3 entsprechend der Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 wird auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 bestimmt, ob ein Verlauf (Historie) des Liegens des Schalthebel 44 an der Neutralposition, die die Vorbedienungsposition P_LT ist, insbesondere, des Liegens an der zweiten Position in erster Richtung P1_2 existiert oder nicht, die die N-Position oder N-Position angibt, wenn oder nachdem keine Anormalität in dem Schaltsensor 46 erfasst wird, und eine Anormalität in dem Auswahlsensor 48 in SA1 erfasst wird. Der Grund dafür besteht darin, dass, falls es keinen Verlauf des Liegens an der zweiten Position in erster Richtung P1_2 gibt, eine Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH sich nicht von der zweiten Position in ersten Richtung P1_2 (der Vorbedienungsposition P_LT) zu einer anderen Position ändern kann, die die erste Position in erster Richtung P1_1 oder die dritte Position in erster Richtung P1_3 ist. Falls die Bestimmung in SA3 positiv ist, das heißt, falls es einen Verlauf des Liegens an der zweiten Position in erster Richtung P1_2 gibt, wird dann ein ”Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen = EIN” gesetzt, was ermöglicht, dass die Verarbeitung zu Schritt SA4 übergeht. Falls demgegenüber die Bestimmung in SA3 negativ ist, wird dann ”Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen = AUS” gesetzt, was das Flussdiagramm gemäß 11 beendet.
In SA4 entsprechend der Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 wird auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer (Anwender) zum Schalten bedient wird oder nicht. Insbesondere wird, da in SA3 bereits eine Bestimmung über das Vorhandenseins eines Verlaufs des Liegens an der zweiten Position in erster Richtung P1_2 gemacht worden ist, bestimmt, ob die gegenwärtige Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH die erste Position in erster Richtung P1_1 (R-Position) oder die dritte Position in erster Richtung P1_3 (B-Position oder D-Position) ist. Falls als Ergebnis die gegenwärtige Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH die erste Position in erster Richtung P1_1 oder die dritte Position in erster Richtung P1_3 ist, wird bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird. Falls die Bestimmung in SA4 positiv ist, das heißt, wenn die gegenwärtige Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH die erste Position in erster Richtung P1_1 oder die dritte Position in erster Richtung P1_3 ist, geht die Verarbeitung zu SA5 über. Falls demgegenüber die Bestimmung in SA4 negativ ist, wird das Flussdiagramm gemäß 11 beendet.
Die Ausführung SA5 entsprechend der Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 ist, dass als Ergebnis der Schaltbedienung, die Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 sich von der zweiten Position in erster Richtung P1_2 zu der ersten Position in erster Richtung P1_1 oder der dritten Position in erster Richtung P1_3 ändert. In SA5 wird die Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung ersatzweise als N-Position ungeachtet ihrer tatsächlichen Position erkannt.
Erkennungsmuster der Schaltposition P_SH, die sich entsprechend der Bestimmung in SA3 ändert, sind nachstehend unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. Beschreibungen in den Reihen [3] und [4] von 10 beruhen beide darauf, dass der Schaltsensor 46 normal ist. Wie es in Reihe [3] von 10 dargestellt ist, erkennt, wenn der Auswahlsensor 48 anormal ist (versagt) und wenn eine negative Bestimmung in SA3 gemacht wird, das heißt, wenn die Auswahlsensorausfallsicherung mit ”Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen = AUS” deaktiviert ist, die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 die Schaltposition P_SH als M-Position, falls die tatsächliche Schaltposition P_SH die N-Position, die R-Position oder die M-Position ist, wohingegen die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 die Schaltposition P_SH als B-Position erkennt, falls die tatsächliche Schaltposition P_SH die D-Position oder die B-Position ist. Selbst obwohl die Schaltposition P_SH, die in dem P-Bereich erkannt wird, sich auf entweder die B-Position oder die M-Position ändert, verbleibt der P-Bereich unverändert.
Demgegenüber erkennt, wie es in Reihe [4] von 10 veranschaulicht ist, wenn der aus Auswahlsensor 48 anormal (versagt) und wenn eine positive Bestimmung in SA3 gemacht wird, das heißt, die Auswahlsensorausfallsicherung mit ”Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen = EIN” ermöglicht ist, die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 die Schaltposition P_SH als M-Position, falls die tatsächliche Schaltposition P_SH die N-Position oder die M-Position ist, wohingegen, falls die tatsächliche Schaltposition P_SH die R-Position, die D-Position oder die B-Position ist, die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 ersatzweise die Schaltposition P_SH als die N-Position durch die Ausführung von SA5 erkennt.
Gemäß 11 wird in SA6 entsprechend der Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 bestimmt, ob die vorbestimmte Sensorausfallbereichsfestlegungszeit time_fl (vorbestimmte time_fl) oder mehr seit dem Zeitpunkt der Schaltbedienung der Schaltbedienungvorrichtung 42 durch den Fahrer (seit dem Zeitpunkt der positiven Bestimmung in SA4) kontinuierlich verstrichen ist, insbesondere ob die vorbestimmte Sensorausfallbereichsfestlegungszeit time_fl oder mehr kontinuierlich seit dem Zeitpunkt verstrichen ist, zu dem sich die Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH von der zweiten Position in erster Richtung P1_2 (M-Position oder N-Position) auf die erste Position in erster Richtung P1_1 (R-Position) oder die dritte Position in erster Richtung P1_3 (B-Position oder D-Position) ändert. Falls die Bestimmung in SA6 positiv ist, das heißt, falls die vorbestimmte Sensorausfallbereichsfestlegungszeit time_fl oder mehr kontinuierlich seit dem Zeitpunkt verstrichen ist, zu dem die Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH sich von der zweiten Position in erster Richtung P1_2 zu der ersten Position in erster Richtung P1_1 oder der dritten Position in erster Richtung P1_3 ändert, geht die Verarbeitung zu SA7 über. Falls demgegenüber die Bestimmung in SA6 negativ ist, geht die Verarbeitung zu SA4 über.
In SA7 entsprechend der Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 wird dem Parkverriegelungsmechanismus 74 ein NP-Ausgang (Parkverriegelungsaufhebungsbefehl) zugeführt, das ein Steuerungssignal zum Aufheben der Parkverriegelung ist, so dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, was einen Übergang des Schaltbereichs von dem P-Bereich zu dem N-Bereich erlaubt. Weiterhin wird in SA7, nach Ausgabe des NP-Ausgangs (Parkverriegelungsaufhebungsbefehl) zu dem Parkverriegelungsmechanismus 7 der Verlauf des Liegens an der zweiten Position in erster Richtung P1_2 gelöscht, der in SA3 bejaht wurde, wobei zu ”Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen = AUS” geschaltet wird.
12 zeigt ein Zeitverlaufsdiagramm zur Erläuterung von Steuerungsvorgängen, die in dem Flussdiagramm gemäß 11 dargestellt sind, wobei insbesondere ein Beispielfall dargestellt ist, in dem, wenn der Schaltsensor 36 normal verbleibt, jedoch der Auswahlsensor 48 anormal wird, wenn die tatsächliche Schaltposition P_SH sich an der M-Position befindet, die tatsächliche Schaltposition P_SH danach von der M-Position zu der R-Position, D-Position oder B-Position zum Schalten bedient wird. Das Zeitverlaufsdiagramm gemäß 12 stellt in der Reihenfolge von oben dar: (i) tatsächliche Schaltposition (die nachstehend als ”echte Schaltposition sbwlvpos” in den Beschreibungen von 12 und 13 dargestellt ist), (ii) die Schaltposition, die ersatzweise durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 erkannt wird (die nachstehend als ”ersetzte Schaltposition lvrpos” in den Beschreibungen von 12 und 13 dargestellt ist), (iii) Auswahlsensorversagen-Flag xfslct, (iv) Schalt-MN-Flag xsftmn, das auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 auf ”EIN” gesetzt wird, falls der Schalthebel 44 an der M-Position oder der N-Position liegt, um zu bestimmen, ob ein Verlauf davon, dass der Schalthebel 44 an der zweiten Position in erster Richtung P1_2 liegt, in SA3 gemäß 11 vorhanden ist oder nicht, (v) Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen, das auf ”EIN” gesetzt wird, falls ein Parkverriegelungsaufhebungsbefehl (NP-Ausgang) ermöglicht wird, wenn der Auswahlsensor 48 anormal ist, und (vi) Parameter psft, der einen Schaltbereich angibt (der als ”psft = P” im P-Bereich und als ”psft = N” im N-Bereich dargestellt wird).
Eine Zeit t_A1 von 12 stellt einen Zeitpunkt dar, zu dem der Auswahlsensor 48 abnormal wird, das heißt, einen Zeitpunkt, zu dem die Erfassungssignalspannung V_SL aus dem Auswahlsensor 48 außerhalb des Spannungsvariationsbereichs RV_SL fällt. Dann, zu dem Zeitpunkt t_A2 nach dem Verstreichen der Sensorabnormalitätsfestlegungszeit, die vorab auf beispielsweise etwa 100 Millisekunden eingestellt ist, seit der Zeit t_A1, wird die Abnormalität des Auswahlsensors 48 festgelegt und wird die Bestimmung in SA1 von 11 bejaht, so dass das Auswahlsensorversagen-Flag xfslct von AUS zu EIN schaltet. Der Zeitpunkt t_A2, zu dem das Auswahlsensorversagen-Flag xfslct von AUS zu EIN schaltet, ist ein Zeitpunkt, zu dem die Abnormalität des Auswahlsensors 48 durch die Abnormalitätserfassungseinrichtung 110 erfasst wird. Weiterhin wird, da zu dem Zeitpunkt t_A2 die Parkverriegelung bereits ausgeführt worden ist, das heißt, ”psft = P” (vergleiche 12) gilt, die Bestimmung in SA2 von 11 zu dem Zeitpunkt t_A2 von 12 bejaht, was dem Schritt in 11 ermöglicht, zu SA3 überzugehen. Dann, da ”Schalt-MN-Flag xsftmn = EIN” zu dem Zeitpunkt t_A2 gilt, wird die Bestimmung in SA3 von 11 bejaht. Zur Beschreibung dieser Fokussierung auf die Flags wird, da „Auswahlsensorversagen-Flag xfslct = EIN” und „Schalt-MN-Flag xsftmn = EIN” zu dem Zeitpunkt t_A2 von „psft = P” gilt, die Bestimmung in SA3 bejaht, so dass das Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen von AUS zu EIN schaltet.
Ein Zeitpunkt t_A3 von 12 stellt einen Zeitpunkt dar, zu dem der Schalthebel 44 tatsächlich von der M-Position oder der N-Position zu der R-Position, der D-Position oder der B-Position durch den Fahrer (Anwender) zum Schalten bedient wird, das heißt, stellt einen Zeitpunkt dar, zu dem ein Schalten von ”wahre Schaltposition sbwlvpos = M oder N” ”wahre Schaltposition sbwlvpos = R, D oder B” gemacht wird. Als Ergebnis schaltet das Schalt-MN-Flag zu dem Zeitpunkt t_A3 von EIN zu AUS. Weiterhin wird zu dem Zeitpunkt t_A3 die Schaltposition P_SH durch die Ausführung von SA5 von 11 ersatzweise als die N-Position erkannt, so dass die ersetzte Schaltposition lvrpos von 12 von der M-Position zu der N-Position schaltet. Danach wird zu dem Zeitpunkt t_A4 nach dem Verstreichen der Sensorauswahlbereichsfestlegungszeit time_fl, die vorab beispielsweise auf etwa 100 Millisekunden eingestellt worden ist, seit dem Zeitpunkt t_A3 die Bestimmung von SA6 in 11 bejaht, so dass der Parkverriegelungsaufhebungsbefehl (NP-Ausgang) durch die Ausführung von SA7 ausgegeben wird, das heißt, so dass ”Parkverriegelungsaufhebungsbefehl PCON = NP-Ausgang” resultiert. Zu dieser Zeit wird der Parkverriegelungsaufhebungsbefehl (NP-Ausgang) unter der Bedingung von ”Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen = EIN” ausgegeben.
Zu dem Zeitpunkt t_A5 nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Verzögerungszeit α seit dem Zeitpunkt t_A4 wird das Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen in Ski von 11 von EIN auf AUS geschaltet. Im Zusammenhang damit schaltet die ersetzte Schaltposition lvrpos von 12 von der M-Position auf die B-Position (vergl. [3] von 10). Da ”Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen = EIN” zu dem Zeitpunkt (Zeitpunkt t_A4) erforderlich ist, wenn der Parkverriegelungsaufhebungsbefehl (NP-Ausgang) ausgegeben wird, ist die Verzögerungszeit α von dem Zeitpunkt t_A4 bis zu dem Zeitpunkt t_A5 auf eine Zeit eingestellt, die so kurz wie möglich ist, jedoch ausreichend ist, um den Parkverriegelungsaufhebungsbefehl nicht zu behindern, beispielsweise in der Größenordnung von ”α = 16 ms”.
Der Zeitpunkt t_A6 stellt einen Zeitpunkt dar, zu dem die wahre Schaltposition sbwlvpos von der M-Position auf die N-Position schaltet, und zu dem Zeitpunkt t_A7 nach dem Verstreichen einer vorab eingestellten Bestimmungszeit beispielsweise in der Größenordnung von 100 ms seit dem Zeitpunkt t_A6 schaltet das Schalt-MN-Flag xsftmn von AUS auf EIN, weshalb die Bedingung zum Setzen des Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfens auf EIN erfüllt ist, so dass das Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen von AUS auf EIN schaltet.
Zu dem Zeitpunkt t_A8 schaltet, da der Parkverriegelungsaufhebungsbefehl (NP-Ausgang) zu dem Zeitpunkt t_A4 ausgegeben wird, die Parkverriegelung auf einen aufgehobenen Zustand NP, so dass der Parameter, der den Zustand der Parkverriegelung angibt, in ”PPOS = NP” resultiert, das heißt, so dass der Parameter psft, der den Schaltbereich angibt, von ”P” (P-Bereich) auf ”N” (N-Bereich) schaltet.
13 zeigt ein Zeitverlaufsdiagramm unter gegenüber denjenigen von 12 unterschiedlichen Bedingungen zur Erläuterung von Steuerungsvorgängen, die in dem Flussdiagramm 11 dargestellt sind, wobei insbesondere ein Beispielfall dargestellt ist, in dem der Schaltsensor 46 normal verbleibt, jedoch der Auswahlsensor 48 abnormal wird, wenn die tatsächliche Schaltposition P_SH aufgrund von Gepäck usw., das an dem Schalthebel 44 hängt, an der B-Position fest verbleibt. Das Zeitverlaufsdiagramm derselben Art wie gemäß 12 ist in 13 dargestellt. Insbesondere sei eine Situation, in der die tatsächliche Schaltposition P_SH an der B-Position fest verbleibt, in einem Fahrzeug mit der Schaltbedienungsvorrichtung 42 angenommen, die mit dem Schalthebel 44 versehen ist, der aus einem Armaturenbrett zu dem Fahrer hin vorspringt, wie es beispielsweise in 14 gezeigt ist, wobei der Schalthebel 44 möglicherweise zu einer Richtung, die durch den Pfeil AR_B in 14 angegeben ist, als Ergebnis von Gepäck usw., das an dem Schalthebel 44 hängt, versetzt sein kann.
Ähnlich wie der Zeitpunkt t_A1 und der Zeitpunkt t_A2 gemäß 12 stellen der Zeitpunkt t_B1 und der Zeitpunkt t_B2 jeweils einen Zeitpunkt dar, zu dem der Auswahlsensor 48 abnormal wird und einen Zeitpunkt dar, wenn das Auswahlsensorversagen-Flag xfslct von AUS zu EIN schaltet. Zu dem Zeitpunkt t_B2 ist die wahre Schaltposition sbwlvpos die B-Position, weshalb im Unterschied zu dem Zeitpunkt t_A2 gemäß 12 ”Schalt-MN-Flag xsftmn = AUS” resultiert. Dementsprechend wird die Bestimmung von SA3 von 11 negiert, so dass ”Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen = AUS” weiterhin verbleibt.
Der Zeitpunkt t_B3 von 13 stellt einen Zeitpunkt dar, zu dem der Schalthebel 44 tatsächlich von der B-Position zu der M-Position oder der N-Position durch den Fahrer (Anwender) zum Schalten bedient wird. Zu dem darauffolgenden Zeitpunkt t_B4 kehrt das Schalt-MN-Flag xsftmn von AUS zu EIN zurück, ähnlich zu dem Zeitpunkt t_A7 von 12, so dass die Bedingung zum Setzen des Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen auf EIN erfüllt ist, was erlaubt, dass der Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen von AUS auf EIN geschaltet wird. Dann verbleibt gemäß 13 ”psft = P” durchgehend unverändert und verbleibt der Schaltbereich in dem P-Bereich, was nicht erlaubt, dass die Parkverriegelung aufgehoben wird.
Um 12 und 13 auf diese Weise zu vergleichen, wie es in 12 dargestellt ist, wenn der Fahrer mit Absicht eine Schaltbedienung in die R-Position, D-Position oder B-Position durchführt, wird ein Übergang von dem P-Bereich zu dem N-Bereich durchgeführt, um die Parkverriegelung aufzuheben. Dem gegenüber wird, wie es in 13 dargestellt ist, selbst obwohl die wahre Schaltposition sbwlvpos die R-Position, D-Position oder B-Position ist (an der B-Position gemäß 13 liegt) ohne die Absicht des Fahrers, wenn der Auswahlsensor 48 abnormal wird, die Parkverriegelung nicht aufgehoben.
Die elektronische Steuerungsvorrichtung 40 gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist die folgenden Wirkungen (A1) bis (A7) auf.

(A1) Gemäß diesem Ausführungsbeispiel erfasst die Abnormalitätserfassungseinrichtung 110 eine Abnormalität in zumindest einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung, und bestimmt die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 und/oder dem Auswahlsensor 48, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht. Dann lässt die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 zu, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Fahrzeugbewegungsverhinderung aufhebt, das heißt, die Parkverriegelung aufhebt, falls durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt wird, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer in Fällen zum Schalten bedient wird, in denen die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt, dass die Fahrzeugbewegung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert wird (zum Parken verriegelt ist) und wenn die Abnormalitätserfassungseinrichtung 110 eine Abnormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst. Es ist somit für den Fahrer möglich, die Fahrzeugbewegungsverhinderung, die durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 bewirkt wird, selbst dann aufzuheben, wenn entweder der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 abnormal wird, die in dem Shift-by-Wire-Steuerungssystem enthalten sind, das die Interaktion zwischen der Schaltbedienungsvorrichtung 42 und dem Parkverriegelungsmechanismus 74 herstellt. Weiterhin wird die Fahrzeugsbewegungsverhinderung (Parkverriegelung) nicht aufgehoben, bis die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, selbst obwohl die Schaltbedienungsvorrichtung 42 zu der vorbestimmten Schaltposition P_SH (insbesondere die R-Position, N-Position oder D-Position) zum Schalten bedient wird, bei der die Fahrzeugbewegungsverhinderung aufgehoben wird, wenn der Schaltsensor 46 und/oder der Auswahlsensor 48 abnormal ist/sind, wodurch einer Aufhebung der Fahrzeugbewegungsverhinderung gegen die Absicht des Fahrers vorgebeugt wird.
(A2) Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist der Parkverriegelungsmechanismus 74 zum mechanischen Stoppen der Drehung der Antriebswelle 38 den Parkverriegelungsantriebsmotor 72 auf. Der Parkverriegelungsantriebsmotor 72 ist als der geschaltete Reduktanzmotor (SR-Motor) vorgesehen und empfängt einen Befehl (Steuerungssignal) aus der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40 zum Antrieb des Parkverriegelungsmechanismus 74 durch das Shift-by-Wire-System, wodurch, selbst wenn der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 bei aktiver Parkverriegelung abnormal wird, die Parkverriegelung durch den NP-Ausgang aufgehoben wird, um die Fahrzeugbewegung zu ermöglichen, solange wie auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem normalen der Sensoren 46 und 48 die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird.
(A3) Gemäß diesem Ausführungsbeispiel bestimmt die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, falls die Schaltposition P_SH sich nach der Erfassung einer Abnormalität in einem Teil (dem Schaltsensor 46 oder dem Auswahlsensor 48) der Schaltpositionserfassungseinrichtung von der Vorbedienungsposition P_LT zu der anderen Position ändert, wodurch leicht bestimmt werden kann, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient worden ist oder nicht. Falls die Schaltposition P_SH bereits an einer anderen Position als der Vorbedienungsposition P_LT vor der Erfassung einer Abnormalität in dem Schaltsensor 46 oder dem Auswahlsensor 48 liegt, wird die Fahrzeugbewegungsverhinderung nicht aufgehoben, so dass, wenn es unbekannt ist, ob das Vorhandensein der Schaltposition P_SH an der anderen Position als der Vorbedienungsposition P_LT an der Absicht des Fahrers liegt oder nicht, die Fahrzeugbewegungsverhinderung nicht aufgehoben wird, wodurch einer Aufhebung der Fahrzeugbewegungsverhinderung gegen die Absicht des Fahrers vorgebeugt wird.
(A4) Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die Fallzeitbewegungsverhinderungssteuerungseinrichtung 118 angewandt, wenn entweder der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 anormal wird und speichert vorab eine vorbestimmte Sensorauswahlbereichsfestlegungszeit time_fl, die kürzer als die Neutralbereichsfestlegungszeit ist, wodurch im Falle des Aufhebens der Parkverriegelung, wenn einer der zwei Positionssensoren 46 und 48 anormal ist, die Parkverriegelung aufgehoben wird, wenn die vorbestimmte Sensorauswahlbereichsfestlegungszeit time_fl kontinuierlich seit dem Zeitpunkt der Bedienung der Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer verstrichen ist. Somit wird die Fahrzeugbewegungsverhinderung (Parkverriegelung) ebenfalls aufgehoben, wenn die Schaltbedienung durch den Fahrer ohne die Absicht des Fahrers zum Versetzen des Schaltbereichs in den Neutralbereich, jedoch mit der Absicht des Fahrers zum Versetzen des Schaltbereichs in einen anderen Schaltbereich (R- oder D-Bereich), der das Aufheben der Parkverriegelung erlaubt, als den Neutralbereich durchgeführt wird.
(A5) Gemäß diesem Ausführungsbeispiel bestimmt die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer in einem Fall zum Schalten bedient wird oder nicht, in dem ein Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung anormal ist, das heißt, in dem entweder der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 anormal ist. In einem derartigen Fall wird die Bestimmung auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem normalen Sensors des Schaltsensors 46 und des Auswahlsensors 48 durchgeführt. Somit gibt es, selbst wenn entweder der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 anormal wird, einen Fall, in dem eine Bestimmung der Schaltbedienung durch den Fahrer anhand einer Änderung in der Schaltposition PSH gemacht werden, die durch den anderen Sensor, der normal ist, erfasst wird, und in einem derartigen Fall kann die Fahrzeugbewegungsverhinderung (Parkverriegelung) auf der Grundlage der Schaltbedienung durch den Fahrer aufgehoben werden.
(A6) Gemäß diesem Ausführungsbeispiel bestimmt, falls die Erfassungssignalspannungen V_SF und V_SL jeweils außerhalb der Spannungsvariationsbereiche RV_SF und RV_SL fallen, die elektronische Steuerungsvorrichtung 40, dass der Positionssensor (der Schaltsensor 46 und/oder der Auswahlsensor 48) anormal ist, wobei als Ergebnis davon objektiv und einfach bestimmt werden kann, ob der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48 jeweils anormal sind oder nicht.
(A7) In Fällen, in denen die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt, dass durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 die Fahrzeugbewegung verhindert (zum Parken verriegelt) wird, und in denen eine Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 erfasst wird, erkennt die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120, falls durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt wird, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, die Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung ungeachtet der tatsächlichen Schaltposition als die N-Position, und schaltet die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 den Schaltbereich entsprechend der durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 erkannten Schaltposition P_SH von den P-Bereich auf den N-Bereich. Daher können, da der Schaltbereich nach dem Schalten der N-Bereich ist, die Antriebsräder 38 nicht angetrieben werden, selbst wenn die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 zulässt, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung freigibt, wodurch eine Verbesserung der Sicherheit der Schaltbedienung erzielt wird.

Nachstehend ist ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung sind Abschnitte, die für die Ausführungsbeispiele gemeinsam sind, durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht erneut beschrieben.
Zweites Ausführungsbeispiel
Ein Funktionsblockschaltbild gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ist ähnlich zu dem Funktionsblockschaltbild gemäß 9 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 durch eine Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 124 ersetzt, wobei die anderen Einrichtungen für die zwei Ausführungsbeispiele gemeinsam sind. Unterschiede dazwischen sind nachstehend hauptsächlich beschrieben.
Gemäß 9 bestimmt, ähnlich wie die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114, die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 124 auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 und/oder dem Auswahlsensor 48, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht. Die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 124 ist ähnlich zu der Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dahingehend, dass sie eine Bestimmung ebenfalls macht, wenn entweder der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 anormal ist, und dass in einem derartigen Fall eine Bestimmung auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem normalen Sensor des Schaltsensors 46 und des Auswahlsensors 48 durchgeführt wird. Jedoch bestimmt in einem Fall, in dem entweder der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 eine Anormalität aufweist, die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, falls die Schaltposition P_SH sich von der vordefinierten Vorbedienungsposition P_LT zu der anderen Position nach der Erfassung der Anormalität durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 ändert, wohingegen die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 124 gemäß diesem Ausführungsbeispiel sich davon dahingehend unterscheidet, dass sie ohne vorheriges Definieren der Vorbedienungsposition P_LT bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht. Insbesondere speichert die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 124 vorab ein oder mehrere Absichtsbedienungsmuster, die Änderungsmuster in der Schaltposition P_SH sind, die als die Schaltbedienung durch den Fahrer angesehen werden, und bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, falls eine Änderung in der Schaltposition P_SH auftritt, die mit dem Absichtsbedienungsmuster übereinstimmt, nachdem die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 eine Anormalität entweder in dem Schaltsensor 46 oder dem Auswahlsensor 48 erfasst. Beispielsweise speichert die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 124 eine Änderung in der Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH von der dritten Position in erster Richtung P1_3 (B-Position oder D-Position) zu der ersten Position in erster Richtung P1_1 (R-Position) als ein Muster der Absichtsbedienungsmuster, wenn der Schaltsensor 46 normal ist, jedoch der Auswahlsensor 48 eine Anormalität aufweist. In einem derartigen Fall bestimmt, falls die Erstrichtungs-Schaltposition P1_SH sich von der dritten Position in erster Richtung P1_3 zu der ersten Position in erster Richtung P1_1 nach Erfassung der Anormalität durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 ändert, die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 124, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, da die Änderung mit den gespeicherten Absichtsbedienungsmustern übereinstimmt.
15 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung von Hauptsteuerungsvorgängen der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40, das heißt, Steuerungsaktionen gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einem Beispielfall des Aufhebens der Parkverriegelung, wenn einer (Auswahlsensor 48) der die Schaltposition P_SH erfassenden Positionssensoren anormal wird, wobei die Steuerungsaktionen iterativ in einer Zykluszeit ausgeführt werden, die beispielsweise so kurz wie einige Millisekunden bis einige zehn Millisekunden ist. Das Flussdiagramm gemäß 15 schließt SA3 aus dem Flussdiagramm gemäß 11 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel aus, und der Inhalt von SB3 von 15 entsprechend SA4 von 11 unterscheidet sich von demjenigen von SA4 gemäß 11, was die Unterschiede zwischen den zwei Flussdiagrammen sind. SB1, SB2, SB4, SB5 und SB6 von 15 entsprechen SA1, SA2, 1A5, SA6 und SA7 von 11 und weisen dieselben Inhalte wie diese auf. Ähnlich wie 11 stellt 15 ein Flussdiagramm in dem Fall dar, in dem der Schaltsensor 46 normal ist, jedoch der Auswahlsensor 48 anormal wird.
In SB3 entsprechend der Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 124 wird auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer (Anwender) zum Schalten bedient wird oder nicht. Insbesondere wird auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus dem Schaltsensor 46 bestimmt, ob eine Änderung in der Schaltposition P_SH auftritt, die mit dem Absichtsbedienungsmuster übereinstimmt. Als Ergebnis wird, falls eine Änderung in der Schaltposition P_SH auftritt, die mit dem Absichtsbedienungsmuster übereinstimmt, bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird. Falls die Bestimmung in SB3 positiv ist, das heißt, falls es eine Änderung in der Schaltposition P_SH gibt, die mit dem Absichtbedienungsmuster übereinstimmt, geht die Verarbeitung zu SB4 über. Falls demgegenüber die Bestimmung in SB3 negativ ist, endet das Flussdiagramm gemäß 15.
Zusätzlich zu den Wirkungen (A1), (A2) und (A4) bis (A7) gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel weist dieses Ausführungsbeispiel folgende Wirkung auf. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die Schaltbedienung der Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer durch Bestimmung davon bestimmt, ob es eine Änderung in der Schaltposition P_SH gibt, die mit dem Absichtsbedienungsmuster übereinstimmt, ohne dass die Vorbedienungsposition P_LT vorab definiert wird, woraufhin entsprechend den Schaltbedienungen durch verschiedene Arten von Fahrern eine Bestimmung dahingehend gemacht werden kann, ob die Parkverriegelung aufgehoben werden sollte oder nicht.
Drittes Ausführungsbeispiel
Ein Funktionsblockschaltbild gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel ist ähnlich zu dem Funktionsblockschaltbild gemäß 9 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch eine Anormalitätserfassungseinrichtung 130 ersetzt, ist die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch eine Fahrzeugbewegungsverhinderungssteuereinrichtung 132 ersetzt, und ist die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch eine Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 134 ersetzt, wobei die anderen Einrichtungen gemeinsam zu den zwei Ausführungsbeispielen sind. Nachstehend sind hauptsächlich die Unterschiede dazwischen beschrieben.
Die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 gemäß 9 weist zusätzlich zu der Funktion der Anormalitätserfassungseinrichtung 110 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eine Funktion zur Bestimmung auf, wann die Schaltpositionserfassungseinrichtung (der Schaltsensor 46 und/oder der Auswahlsensor 48), bei denen eine Anormalität erfasst worden ist, Normalität wieder herstellt, so dass die Schaltpositionserfassungseinrichtung auf normal zurückkehrt. Insbesondere macht, wenn die Erfassungssignalspannung V_SF, V_SL aus dem Schaltsensor 46 und/oder dem Auswahlsensor 48, wenn der Positionssensor als anormal bestimmt worden ist, auf innerhalb des Spannungsvariationsbereichs RV_SF, RV_SL aus irgendeinem Grund zurückkehrt, die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 eine Bestimmung dahingehend, dass der Positionssensor auf normal zurückkehrt.
Die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 134 ist im Wesentlichen dieselbe wie die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu der Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 stoppt jedoch, wenn die Bestimmung der Rückkehr der Schaltpositionserfassungseinrichtung (des Schaltsensors 46 und/oder des Auswahlsensors 48), die durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 als anormal bestimmt worden ist, zu gemacht worden ist und die gesamte (der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48) der Schaltpositionserfassungseinrichtung zu normaler Funktion gelangt, die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 134 die mögliche ersatzweise Erkennung der Schaltposition P_SH und erkennt intakt die tatsächliche Schaltposition P_SH, die durch die Schaltpositionserfassungseinrichtung (den Schaltsensor 46 und den Auswahlsensor 48) erkannt wird. Beispielsweise stoppt in Fällen, in denen die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt, dass die Fahrzeugbewegung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert (zum Parken verriegelt) wird und in denen die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 eine Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst, die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 134 die ersatzweise Erkennung der Schaltposition P_SH und erkennt intakt die tatsächliche Schaltposition P_SH, die durch die Schaltpositionserfassungseinrichtung (den Schaltsensor 46 und den Auswahlsensor 48) erfasst wird, falls vor dem Verstreichen der vorbestimmten Sensorausfallsicherungsbereichsfeststellungszeit time_fl (vorbestimmte Zeit time_fl) seit dem Zeitpunkt der Bestimmung durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, das heißt, vor dem Aufheben der Parkverriegelung durch die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 132, die nachstehend beschrieben ist, die Bestimmung der Rückkehr der durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 als anormal bestimmten Schaltpositionserfassungseinrichtung auf normal gemacht wird.
Die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 132 ist im Wesentlichen dieselbe wie die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, weist jedoch eine unterschiedliche Funktion auf, wenn die Bestimmung der Rückkehr der durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 als anormal bestimmten Schaltpositionserfassungseinrichtung (des Schaltsensors 46 und/oder des Auswahlsensors 48) auf normal gemacht wird. Insbesondere lässt in Fällen, in denen die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt, dass die Fahrzeugbewegung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert (zum Parken verriegelt) wird, und wenn die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 eine Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst, falls die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 134 eine durch die Schaltpositionserfassungseinrichtung (den Schaltsensor 46 und den Auswahlsensor 48) erfasste tatsächliche Schaltposition P_SH intakt erkennt, wie es vorstehend beschrieben worden ist, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 132 zu, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, falls die durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 134 erkannte Schaltposition P_SH die vorbestimmte Schaltposition P_SH (insbesondere R-Position, N-Position oder D-Position) zum Aufheben der Parkverriegelung ist, was ein Schalten in einem Schaltbereich entsprechend der erkannten Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung erlaubt. Zusammengefasst lässt in einem Fall, in dem eine Anormalität in dem Schaltsensor 46 oder dem Auswahlsensor 48 mit bewirkter Parkverriegelung erfasst wird, falls der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48, die durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 als anormal bestimmt ist, vor Verstreichen der vorbestimmten Sensorausfallsicherungsbereichsfeststellungszeit time_fl (vorbestimmte Zeit time_fl) seit dem Zeitpunkt der Bestimmung durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, auf normal zurückkehrt, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 132 zu, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, falls die durch den Schaltsensor 46 und den Auswahlsensor 48 erfasste Schaltposition P_SH die vorbestimmte Schaltposition P_SH (insbesondere R-Position, N-Position oder D-Position) zum Aufheben der Parkverriegelung ist, was ein Schalten in einem Schaltbereich entsprechend der erkannten Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung erlaubt. Um es kurz darzustellen, falls der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 mit der erfassten Anormalität, wenn im P-Bereich, auf normal zurückkehrt, bevor der NP-Ausgang (der Parkverriegelungsaufhebungsbefehl) dem Parkverriegelungsmechanismus 74 zugeführt wird, führt die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 132 das Aufheben der Parkverriegelung und das Schalten des Schaltbereiches in den selben Bedingungen wie in dem Fall durch, in dem die zwei Positionssensoren 46 und 48 beide normal sind, das heißt, falls die von den zwei Positionssensoren 46 und 48 erfasste Schaltposition die R-Position, die N-Position oder die D-Position ist, führt sie den NP-Ausgang dem Parkverriegelungsmechanismus zu, um die Parkverriegelung aufzuheben und von dem P-Bereich zu einem Schaltbereich entsprechend der Schaltposition P_SH zu schalten.
16 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung von Hauptsteuerungsvorgängen der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40, das heißt, Steuerungsvorgängen gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einem Beispielfall, in dem die Parkverriegelung aufgehoben wird, wenn einer (der Auswahlsensor 48) der zwei Positionssensoren zur Erfassung der Schaltposition P_SH anormal wird, die iterativ mit einer Zykluszeit ausgeführt wird, die so kurz wie beispielsweise etwa einige Millisekunden bis einige zehn Millisekunden ist. SC1, SC2, SC3, SC4, SC8, SC9 und SC10 von 16 entsprechen SA1, SA2, SA3, SA4, SA5, SA6 und SA7 von 11 und weisen jeweils denselben Inhalt auf. Das Flussdiagramm von 16 unterscheidet sich von dem Flussdiagramm von 11 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dahingehend, dass es zusätzlich SC5 bis SC7 aufweist. Nachstehend sind hauptsächlich die Unterschiede dazwischen beschrieben. Ähnlich wie 11 stellt 16 ein Flussdiagramm in einem Fall dar, in dem der Schaltsensor 46 normal ist, jedoch der Auswahlsensor 48 anormal wird.
Gemäß 16 geht, falls die Bestimmung in SC4 positiv ist, die Verarbeitung zu SC5 entsprechend der Anormalitätserfassungseinrichtung 130 über, bei dem bestimmt wird, ob der in SC1 als anormal bestimmte Auswahlsensor 48 auf normal zurückkehrt oder nicht. Insbesondere wird, falls die Erfassungssignalspannung V_SL aus dem Auswahlsensor 48 auf innerhalb des Spannungsvariationsbereiches RV_SL aus irgendeinem Grund zurückkehrt, bestimmt, dass der Auswahlsensor 48 auf normal zurückkehrt. Falls die Bestimmung in SC5 positiv ist, das heißt, falls der Auswahlsensor 48 auf normal zurückkehrt, geht die Verarbeitung zu SC6 über. Falls demgegenüber die Bestimmung in SC5 negativ ist, geht die Verarbeitung zu SC8 über.
In SC6 entsprechend der Fahrzeugbewegungsverhinderungsteuerungseinrichtung 132 wird eine Bestimmung dahingehend gemacht, ob eine vorbestimmte Zeit kontinuierlich seit dem Zeitpunkt, zu dem die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wurde (das heißt, wenn die Bestimmung in SC4 bejaht wurde), verstrichen ist. In SC6 ist die vorbestimmte Zeit die Bereichsfeststellungszeit (Schaltbedienungsfeststellungszeit), wenn der Sensor normal ist, und ist beispielsweise auf ”100 ms” für die B-Position, die R-Position und die D-Position und ”500 ms” für die N-Position eingestellt, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Jedoch kann diese dieselbe wie die vorbestimmte Sensorausfallsbereichsfeststellungszeit time_fl sein, die in SC9 gemäß 16 entsprechend SR6 von 11 (dem ersten Ausführungsbeispiel) verwendet wird. Falls die Bestimmung in SC6 positiv ist, das heißt, falls die vorbestimmte Zeit oder mehr kontinuierlich seit dem Zeitpunkt der Schaltbedienung der Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer verstrichen ist, geht die Verarbeitung zu SC7 über. Falls dem gegenüber die Bestimmung in SC6 negativ ist, geht die Verarbeitung zu SC4 über.
In SC7 entsprechend der Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 132 werden das Aufheben der Parkverriegelung und das Schalten des Schaltbereiches unter denselben Bedingungen wie in dem Fall durchgeführt, in dem der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48 normal sind. Das heißt, falls die durch die zwei Positionssensoren 46 und 48 nach der Schaltbedienung erfasste Schaltposition P_SH, das heißt, die anhand der tatsächlichen Position des Schalthebels 44 bestimmte Schaltposition P_SH die R-Position, die N-Position oder die D-Position ist, wird der NP-Ausgang (Parkverriegelungsaufhebungsbefehl) dem Parkverriegelungsmechanismus 74 zugeführt, so dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, was einen Übergang des Schaltbereichs (Fahrzeugsteuerungsbereich) von dem P-Bereich zu einem Schaltbereich entsprechend der durch die zwei Positionssensoren 46 und 48 erfassten Schaltposition erlaubt. Weiterhin wird in SC7 nach Zufuhr des NP-Ausgangs zu dem Parkverriegelungsmechanismus 74 der Verlauf des Liegens an der zweiten Position in erster Richtung P1_2 gelöscht, der in SC3 bejaht wurde, wobei auf ”Auswahlsensor-Ausfallsicherungsmöglichkeits-Flag xslctflsfen = AUS” geschaltet wird.
Zusätzlich zu den Wirkungen (A1) bis (A7) gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel weist dieses Ausführungsbeispiel die folgenden Wirkungen auf. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel macht, wenn die Schaltpositionserfassungseinrichtung (der Schaltsensor 46 und/oder der Auswahlsensor 48), bei der eine Anormalität erfasst worden ist, auf normal zurückkehrt, die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 eine Bestimmung der Rückkehr auf normal der fehlerhaften Schaltpositionserfassungseinrichtung. Dann, wenn die Bestimmung der Rückkehr der durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 als anormal bestimmten Schaltpositionserfassungseinrichtung (des Schaltsensors 46 und/oder des Auswahlsensors 48) auf normal gemacht wird und die gesamte (der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48) Schaltpositionserfassungseinrichtung zu normaler Funktion gelangt, stoppt die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 134 die mögliche ersatzweise Erkennung der Schaltposition P_SH und erkennt intakt die tatsächliche Schaltposition P_SH, die durch die Schaltpositionseinrichtung (den Schaltsensor 46 und den Auswahlsensor 48) erfasst wird. Zusätzlich führt die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 132 ein Schalten auf einen Schaltbereich entsprechend der Schaltposition P_SH durch, nachdem die Schaltbedienung durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 134 erkannt wurde. Somit kann, selbst wenn der Schaltsensor 46 und/oder der Auswahlsensor 48 zeitweilig anormal wird, falls dieser vor dem Schalten des Schaltbereichs auf Normal zurückkehrt, der Schaltbereich in derselben Weise geschaltet werden, als wenn die zwei Positionssensoren 46 und 48 normal sind, was ein Fahren entsprechend der Absicht des Fahrers ermöglicht.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel lässt in Fällen, in dem die Parkverriegelung durchgeführt wird und wenn eine Anormalität in dem Schaltsensor 46 oder dem Auswahlsensor 48 erfasst wird, wenn der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48, der durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 als anormal bestimmt wurde, vor Verstreichen der vorbestimmten Sensorausfallbereichsfestlegungszeit time_fl (der vorbestimmten Zeit time_fl) seit dem Zeitpunkt der Bestimmung durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wurde, auf normal zurückkehrt, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 132 zu, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, falls die durch den Schaltsensor 46 und den Auswahlsensor 48 erfasste Schaltposition P_SH die vorbestimmte Schaltposition P_SH (insbesondere die R-Position, die N-Position oder die D-Position) zum Aufheben der Parkverriegelung ist. Somit kann die Fahrzeugbewegungsverhinderung (Parkverriegelung) entsprechend der Absicht des Fahrers aufgehoben werden, wenn der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48, bei dem ein Versagen auftritt, auf Normal zurückkehrt.
[Viertes Ausführungsbeispiel]
Ein Funktionsblockschaltbild gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel ist ähnlich zu dem Funktionsblockschaltbild von 9 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist die Anormalitätserfassungseinrichtung 110 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ersetzt, ist die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch eine Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 140 ersetzt, und ist die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 120 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch die Schaltpositionsbestimmungseinrichtung 134 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ersetzt, wobei die anderen Einrichtungen für das erste Ausführungsbeispiel und das vierte Ausführungsbeispiel gemeinsam sind. Nachstehend sind die Unterschiede des vierten Ausführungsbeispiels gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel und dem dritten Ausführungsbeispiel hauptsächlich beschrieben.
Gemäß 9 ist die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 140 im Wesentlichen dieselbe wie die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, weist jedoch eine unterschiedliche Funktion auf bei der Bestimmung der Rückkehr der durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 als anormal bestimmten Schaltpositionserfassungseinrichtung (des Schaltsensors 46 und/oder des Auswahlsensors 48) auf normal. Insbesondere lässt in Fällen, in denen die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt, dass die Fahrzeugbewegung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert (zum Parken verriegelt) wird, und wenn die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 eine Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst, falls der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48, die durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 als Anormal bestimmt wird, vor Verstreichen der vorbestimmten Sensorausfallbereichsfestlegungszeit time_fl (der vorbestimmten Zeit time_fl) seit dem Zeitpunkt der Bestimmung durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wurde, auf normal zurückkehrt, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 140 nicht zu, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, bis die Schaltbedienungsvorrichtung 42 erneut durch den Fahrer zum Schalten bedient wird. Da zu dieser Zeit der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48 normal funktionieren, bestimmt die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 140 auf der Grundlage von Erfassungssignalen aus den zwei Positionssensoren 46 und 48, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 erneut durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht.
Um es umgekehrt darzustellen, verbietet die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 140 das Freigeben der Parkverriegelung nicht, solange wie die Schaltbedienungsvorrichtung 42 nach der Rückkehr des Schaltsensors 46 oder des Auswahlsensors 48, der als anormal bestimmt worden ist, auf normal erneut zum Schalten bedient wird, mit dem Ergebnis, dass das Schalten des Schaltbereichs in derselben Weise ausgeführt wird, als wenn der Schaltsensor 46 und der Auswahlsensor 48 normal sind. Das heißt, falls die Schaltposition P_SH nach der Schaltbedienung durch den Fahrer die R-Position, die N-Position oder die D-Position ist, wird die Parkverriegelung aufgehoben, um den Schaltbereich von dem P-Bereich auf einen Schaltbereich entsprechend der Schaltposition P_SH zu schalten.
17 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung von Hauptsteuerungsvorgängen der elektronischen Steuerungsvorrichtung 40, das heißt, Steuerungsvorgängen gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einem Beispielfall, in dem die Parkverriegelung aufgehoben wird, wenn einer (der Auswahlsensor 48) der zwei Positionssensoren zur Erfassung der Schaltposition P_SH anormal wird, die iterativ mit einer Zykluszeit ausgeführt werden, die so extrem kurz wie einige Millisekunden bis einige zehn Sekunden beispielsweise ist. SD1, SD2, SD3, SD4, SD8, SD9 und SD10 von 17 entsprechen SA1, SA2, SA3, SA4, SA5, SA6 und SA7 von 11 jeweils und weisen dieselben Inhalte auf. SD5 von 17 entspricht SC5 von 16 und weist denselben Inhalt auf. SD6 und SD7 von 17 sind nachstehend hauptsächlich beschrieben, die nicht in den 11 und 16 enthalten sind, um die Unterschiede davon zu verdeutlichen. Ähnlich wie 11 stellt 17 das Flussdiagramm dar, wenn der Schaltsensor 46 normal ist, jedoch der Auswahlsensor 48 anormal wird.
Falls die Bestimmung von SD5 in 17 positiv ist, geht die Verarbeitung zu SD6 über. In SD6 entsprechend der Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 140 wird bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer (Anwender) nach der in SD4 bestimmten Schaltbedienung erneut zum Schalten bedient wird. Da bei der Ausführung von SD6 sowohl der Schaltsensor 46 als auch der Auswahlsensor 48 normal funktionieren, wird eine Bestimmung auf der Grundlage von Erfassungssignalen aus den zwei Positionssensoren 46 und 48 gemacht, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 erneut durch den Fahrer zum Schalten bedient worden ist oder nicht. Falls die Bestimmung von SD6 positiv ist, das heißt, falls die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer erneut zum Schalten bedient worden ist, endet das Flussdiagramm gemäß 17. Falls demgegenüber die Bestimmung in SD6 negativ ist, geht die Verarbeitung zu SD7 über.
In SD7 entsprechend der Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 140 geht der P-Bereich weiter, so dass die Parkverriegelung nicht aufgehoben wird. Die Verarbeitung geht dann von SD7 zurück zu SD6.
Zusätzlich zu den Wirkungen (A1) bis (A7) gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel weist dieses Ausführungsbeispiel die folgenden Wirkungen auf. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel lässt in Fällen, in denen die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt, dass die Fahrzeugbewegung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 verhindert (zum Parken verriegelt) wird, und wenn die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 eine Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst, falls der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48, der durch die Anormalitätserfassungseinrichtung 130 als anormal bestimmt worden ist, vor dem Verstreichen der vorbestimmten Sensorausfallbereichsfestlegungszeit time_fl (vorbestimmte Zeit time_fl) seit dem Zeitpunkt der Bestimmung durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient worden ist, auf normal zurückkehrt, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 140 nicht zu, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, bis die Schaltbedienungsvorrichtung 42 erneut durch den Fahrer bedient wird. Somit kann der Parkverriegelungsmechanismus 74 auf der Grundlage der Schaltbedienung, die durchgeführt wird, wenn die Schaltpositionserfassungseinrichtung (der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48) anormal ist, jedoch auf der Grundlage der Schaltbedienung arbeitet, die nach deren Rückkehr auf normal durchgeführt wird, wodurch ein Aufheben der Parkverriegelung entsprechend der Absicht des Fahrers getreuer erzielt wird.
Obwohl die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung vorstehend ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben worden sind, sind diese lediglich beispielhafte Ausführungsbeispiele, wobei diese natürlich in verschiedenerlei geänderter oder modifizierter Formen auf der Grundlage der Kenntnis der Fachleute ausgeführt werden können.
Beispielsweise kann gemäß den Ausführungsbeispielen die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 eine Bestimmung dahingehend machen, ob die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht, wenn die Anormalitätserfassungseinrichtung 110, 130 eine Anormalität in einem Teil (dem Schaltsensor 46 oder dem Auswahlsensor 48) der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst.
Obwohl gemäß den Ausführungsbeispielen die Schaltposition P_SH in der Schaltbedienungsvorrichtung 42 zu dem Moment, zu dem der Fahrer den Schalthebel 44 loslässt, zu der M-Position zurückkehrt, ist die vorliegende Erfindung nicht exklusiv auf eine derartige Schaltbedienungsvorrichtung 42 angewandt.
Obwohl gemäß den Ausführungsbeispielen die Schaltbedienungsvorrichtung 42 zweidimensional zum Schalten bedient wird, kann sie entlang einer Achse zum Schalten bedient werden oder kann sie dreidimensional zum Schalten bedient werden.
Obwohl gemäß den Ausführungsbeispielen die Schaltbedienungsvorrichtung 42 mit dem Schaltsensor 46 und dem Auswahlsensor 48 als die Positionssensoren zur Erfassung der Position des Schalthebels 44 versehen ist, ist die Anzahl der Positionssensoren nicht auf zwei begrenzt.
Obwohl die Schaltbedienungsvorrichtung 42 gemäß den Ausführungsbeispielen mit dem Schalthebel 44 versehen ist, der auf einer Vielzahl von unterschiedlichen Schaltpositionen P_SH zum Schalten bedient wird, kann der Schalthebel 44 mit einem Taster, einem Schiebeschalter usw. ersetzt werden, so dass der Schaltbereich durch deren Bedienung geschaltet wird. Zusätzlich ist die Schaltbedienung der Schaltbedienungsvorrichtung 42 nicht auf manuelle Bedienungen begrenzt, sondern kann mit dem Fuß oder in Reaktion auf die Stimme des Fahrers ausgeführt werden.
Obwohl gemäß den Ausführungsbeispielen die Schaltbedienungsvorrichtung 42 an dem Armaturenbrett angeordnet ist, kann diese an jeder Position angeordnet werden, da keine Begrenzung auf die Position zu deren Anordnung auferlegt ist.
Obwohl gemäß den Ausführungsbeispielen die Parkverriegelung, die die Drehung der Antriebswelle 38 durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 mechanisch stoppt, als ein Beispielverfahren zur Verhinderung der Fahrzeugbewegung beschrieben worden ist, ist das Verfahren zur Verhinderung der Fahrzeugbewegung nicht darauf begrenzt, sondern diese kann beispielsweise durch Aktivieren der an den Antriebsrädern angebrachten elektromotorischen Parkbremse erzielt werden.
Obwohl gemäß den Ausführungsbeispielen die Schaltbedienungsvorrichtung 42 zur Auswahl des Schaltbereichs durch den Fahrer bedient wird, ist deren Verwendung nicht auf die Auswahl des Schaltbereichs begrenzt. Daher kann die vorliegende Erfindung beispielsweise auf eine Sensoranormalität (Anormalität in einer Bedienungspositionserfassungseinrichtung) einer Parkbremsbedienungsvorrichtung angewandt werden, die durch den Fahrer zur Aktivierung der Parkbremse (Feststellbremse) bedient wird.
In den Flussdiagrammen (11, 15, 16 und 17) der Ausführungsbeispiele können die Steuerungsvorgänge SA5 von 11, SB4 von 15, SC8 von 16 und SD8 von 17 nicht enthalten.
In den Flussdiagrammen (11, 15, 16 und 17) der Ausführungsbeispiele können die Steuerungsvorgänge SA6 von 11, SB5 von 15, SC9 von 16 und SD9 von 17 nicht enthalten.
Obwohl gemäß den Ausführungsbeispielen die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118, 132, 140 zulässt, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, falls die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, und falls die anderen Bedingungen ebenfalls erfüllt sind, kann es einen Fall geben, in dem das Aufheben der Parkverriegelung in Abhängigkeit von der Schaltposition P_SH nach der Schalbedienung durch den Fahrer nicht zugelassen wird. Beispielsweise kann die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118, 132, 140 das Aufheben der Parkverriegelung durch den Parkverriegelungsmechanismus 74 zulassen, falls die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch den Fahrer auf eine vorbestimmte Parkverriegelungsaufhebungsposition zum Schalten bedient wird und falls die anderen Bedingungen ebenfalls erfüllt sind. Eine derartige Konfiguration ist in Fällen vorteilhaft, in denen beispielsweise die Schaltbedienungsvorrichtung 42 Schaltpositionen aufweist, die überhaupt nicht die vorbestimmte Schaltposition P_SH (insbesondere die R-Position, die N-Position oder die D-Position) zum Aufheben der Parkverriegelung als die andere Position außer der Vorbedienungsposition P_LT aufweisen.
Obwohl die Leistungsübertragungsvorrichtung 10 gemäß den Ausführungsbeispielen zur Vereinfachung in der Fahrzeug der FF-Bauart verwendet ist, bei der die Brennkraftmaschine 8 quer angeordnet ist, kann diese in einem Fahrzeug der FR-Bauart verwendet werden, die die Brennkraftmaschine 8 aufweist, die vertikal darin angeordnet.
Die Leistungsübertragungsvorrichtung 10 gemäß den Ausführungsbeispielen kann mit einem Stufengetriebe oder einem CVT versehen sein.
Die Vielzahl der Ausführungsbeispiel können in zueinander kombinierten Form implementiert werden, indem beispielsweise eine Prioritätsordnung eingestellt wird.
Obwohl nicht ausführlich veranschaulicht, kann die vorliegende Erfindung in verschiedenen geänderten Formen ohne Abweichung von der erfinderischen Idee ausgeführt werden.
Bezugszeichenliste

38: Antriebsrad
40: elektronische Steuerungsvorrichtung (Steuerungseinrichtung)
42: Schaltbedienungsvorrichtung
46: Schaltsensor (Schaltpositionserfassungseinrichtung, Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung)
48: Auswahlsensor (Schaltpositionserfassungseinrichtung, Zweitrichtungs-Erfassungseinrichtung)
74: Parkverriegelungsmechanismus (Betätigungsglied)
110, 130: Anormalitätserfassungseinrichtung
114, 124: Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung
118, 132, 140: Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung

Zusammenfassung
Eine Steuerungsvorrichtung ist bereitgestellt, die in einem Fahrzeug mit einem Betätigungsglied, das zur Begrenzung einer Fahrzeugbewegung auf der Grundlage eines Steuerungssignals betreibbar ist, in der Lage ist, eine Begrenzung der Fahrzeugbewegung aufzuheben, wenn ein Steuerungssystem anormal ist. Wenn durch eine Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Bestimmungseinrichtung 112 bestimmt wird, dass durch einen Parkverriegelungsmechanismus 74, der das Betätigungsglied ist, eine Parkverriegelung durchgeführt wird, und wenn eine Anormalität in einem Teil (einem Schaltsensor 46 oder einem Auswahlsensor 48) einer Schaltpositionserfassungseinrichtung durch ein Anormalitätserfassungseinrichtung 110 erfasst wird, lässt ein Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung 118 zu, dass der Parkverriegelungsmechanismus 74 die Parkverriegelung aufhebt, falls durch eine Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung 114 bestimmt wird, dass die Schaltbedienungsvorrichtung 42 durch einen Fahrer zum Schalten bedient wird. Es ist somit möglich, die Parkverriegelung durch die Schaltbedienung des Fahrers aufzuheben, selbst wenn der Schaltsensor 46 oder der Auswahlsensor 48 die in der Schaltbedienungsvorrichtung 42 enthalten sind, anormal wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2004-52819 [0003]
JP 2976688 [0003]

Claims

Fahrzeugsteuerungsvorrichtung mit einem Betätigungsglied, das zur Verhinderung einer Bewegung eines Fahrzeugs betreibbar ist, und einer Schaltbedienungsvorrichtung, die eine Schaltpositionserfassungseinrichtung aufweist, die eine Schaltposition erfasst, wobei die Fahrzeugssteuerungsvorrichtung ein Steuerungssignal zum Zulassen, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, wenn die Schaltbedienungsvorrichtung zu einer vorbestimmten Schaltposition zum Aufheben der Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs zum Schalten bedient wird, ausgibt, wobei die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung aufweist: eine Anomalitätserfassungseinrichtung, die eine Anormalität in zumindest einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasst, eine Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung, die auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus der Schaltpositionserfassungseinrichtung bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung durch einen Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht, und eine Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung, die in einem Fall, in dem die Bewegung des Fahrzeugs durch das Betätigungsglied verhindert wird, und in einem Fall, in dem die Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, falls durch die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung bestimmt wird, dass die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Betätigungsglied ein Parkverriegelungsmechanismus ist, der die Drehung von Antriebsrädern mechanisch steuert.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, falls die Schaltposition sich von einer vordefinierten Vorbedienungsposition zu einer anderen Position als die Vorbedienungsposition ändert, nachdem die Anormalität in einem Teil der Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anomalitätserfassungseinrichtung erfasst wird.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in einem Fall, in dem die Schaltpositionserfassungseinrichtung vollständig normal ist, ein Schalten zu dem Neutralbereich gemacht wird, falls ein Verweilzeit an der Schaltposition für den Neutralbereich eine vorbestimmte Neutralbereichsfestlegungszeit erreicht oder überschreitet, und wobei die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, falls eine vorbestimmte Zeit, die kürzer als die vorbestimmte Neutralbereichsfestlegungszeit ist, seit einem Zeitpunkt, zu dem die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient worden ist, verstrichen ist.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei in einem Fall, in dem die Schaltpositionserfassungseinrichtung, die durch die Anormalitätserfassungseinrichtung als anormal bestimmt worden ist, vor dem Verstreichen der vorbestimmten Zeit seit dem Zeitpunkt, zum dem die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, auf normal zurückkehrt, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, falls die durch die Schaltpositionserfassungseinrichtung erfasste Schaltposition eine vorbestimmte Schaltposition zum Aufheben der Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs ist.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei in einem Fall, im die Schaltpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung als anormal bestimmt ist, vor dem Verstreichen der vorbestimmten Zeit seit dem Zeitpunkt, zu dem die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird, auf Normal zurückkehrt, die Fahrzeugbewegungsverhinderungs-Steuerungseinrichtung nicht zulässt, dass das Betätigungsglied die Verhinderung der Bewegung des Fahrzeugs aufhebt, bis die Schaltbedienungsvorrichtung erneut durch den Fahrer zum Schalten bedient wird.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Schaltbedienungsvorrichtung in einer ersten Richtung und einer zweiten Richtung, die sich mit der ersten Richtung schneidet, zweidimensional zum Schalten bedient wird, wobei die Schaltpositionserfassungseinrichtung eine Erstrichtungs-Erfassungseinrichtung, die eine Schaltbedienung in erster Richtung erfasst, und eine Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung aufweist, die eine Schaltbedienung in der zweiten Richtung erfasst, wobei der Fall, in dem eine Anormalität in einem Teil der Schalpositionserfassungseinrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, sich auf einen Fall bezieht, in dem eine Anormalität in entweder der Erstrichtungs-Erfassungsrichtung oder der Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung durch die Anormalitätserfassungseinrichtung erfasst wird, und wobei die Schaltbedienungsbestimmungseinrichtung auf der Grundlage eines Erfassungssignals aus der anderen, die nicht anormal ist, der Erstrichtungs-Erfassungsrichtung und der Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung bestimmt, ob die Schaltbedienungsvorrichtung durch den Fahrer zum Schalten bedient wird oder nicht.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Erstrichtungs-Erfassungsrichtung und die Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung jeweils Positionssensoren zu Erfassung der Schaltposition sind, und wobei die Anormalitätserfassungseinrichtung bestimmt, dass die Erstrichtungs-Erfassungsrichtung und die Zweitrichtungs-Erfassungsrichtung jeweils anormal sind, falls Spannungen ihrer jeweiligen Erfassungssignale außerhalb ihrer jeweiligen vordefinierten Spannungsvariationsbereiche fallen.