DE112013005271T5

DE112013005271T5 - Fahrzeugparksteuervorrichtung

Info

Publication number: DE112013005271T5
Application number: DE112013005271.7T
Authority: DE
Inventors: Shunji Kamo
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2013-10-29
Publication date: 2015-10-08
Also published as: US9694791B2; JP5937226B2; US20150291134A1; WO2014069429A1; CN104755337B; CN104755337A; JPWO2014069429A1

Abstract

Zu einer Zeit, zu der bewirkt wird, dass ein Parkmechanismus einen Parkvorgang ausführt, um ein Parkzahnrad auf einen Sperrzustand zu schalten, wenn eine vorgegebene Parkbedingung hergestellt ist und ein erfasster Straßenoberflächengradient größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist (S10 bis S14), wird bestimmt, ob die Fußbremse betätigt wurde (S20), der Betrieb eines automatischen Bremssystems wird gesteuert, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs größer als null, aber kleiner oder gleich einer Vorgabegeschwindigkeit zu machen, wenn bestimmt wird, dass die Fußbremse nicht betätigt wurde (S22), und dann wird der Parkvorgang ausgeführt wird (S24). Wenn damit bestimmt wird, dass ein Fahrzeug auf einer Straßenoberfläche geparkt wird, deren Gradient größer oder gleich dem vorgegebenen Wert ist, wird die Einrichtung des Sperrzustands des Parkmechanismus während des Parkvorgangs erleichtert und der Fahrer kann aufgefordert werden, die Fußbremse (Bremspedal) und die Parkbremse zu betätigen.

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung betrifft eine Fahrzeugparksteuervorrichtung, spezifischer eine Shift-by-Wire-Fahrzeugparksteuervorrichtung (Shift-by-Wire: Schaltung per Elektroimpuls).
Hintergrundtechnik
Ein direkter Parkmechanismus verwendet einen Draht, der mit einem Schalthebel verbunden ist, um das Umschalten eines Parkzahnrads, das an einer Ausgangswelle eines Automatikgetriebes befestigt ist, zwischen einem drehbaren, entsperrten Zustand und einem nicht drehbaren Sperrzustand zu ermöglichen. Als eine Alternative wurde in jüngster Zeit ein Shift-by-Wire-Parkmechanismus entwickelt, der die mechanische Verbindung zwischen Draht und Getriebe beseitigt, indem er einen Aktuator verwendet, der mit dem Parkgetriebe verbunden ist, um das Getriebe zu betätigen.
Während des Parkvorgangs benötigt der Shift-by-Wire-Parkmechanismus mehr Zeit als der direkte Typ, um von dem entsperrten Zustand auf den Sperrzustand umzuschalten. Wenn so der Gradient der Straßenoberfläche, auf der das Fahrzeug aufliegt, größer oder gleich einem gewissen Winkel ist, neigt das Fahrzeug dazu, während des Parkens zu kriechen oder abwärts zu rollen und macht es somit für den Parkdraht schwierig, den Sperrzustand einzurichten, indem der Parkriegel gezogen wird.
Die Patentreferenz 1 schlägt daher vor, dass die angetriebenen Räder des Fahrzeugs zur Zeit des Versetzens des Parkmechanismus in den Sperrzustand in einen nicht-drehenden Zustand gebracht werden, indem zum Beispiel automatisch gebremst wird oder das Automatikgetriebe betätigt wird, um eine Antriebskraft in die zu dem Drehmoment, das von der angetriebenen Radseite eingespeist wird, entgegengesetzte Richtung zu erzeugen.
Referenzen des Stands der Technik
Patentreferenzen

Japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 2008-307996

Zusammenfassung der Erfindung
Probleme, die durch die Erfindung gelöst werden sollen
Wenngleich die Technik der Patentreferenz 1 den Sperrzustand während des Parkens erreicht, wenn sie in der vorangehenden Weise angewendet wird, entsteht ein gegenläufiges Risiko, dass der Fahrer nach dem Erkennen, dass das Fahrzeug gestoppt ist, seinen Fuß von der Fußbremse nehmen kann, bevor der Parkmechanismus den Sperrzustand herstellt, und vergisst, die Parkbremse zu betätigen, bevor er das Fahrzeug verlässt.
Die Aufgabe dieser Erfindung ist es daher, diese Schwierigkeit zu überwinden, indem eine Fahrzeugparksteuervorrichtung bereitgestellt wird, die derart aufgebaut ist, dass die Einrichtung des Sperrzustands des Parkmechanismus während des Parkvorgangs erleichtert wird und der Fahrer aufgefordert wird, die Fußbremse und die Parkbremse zu betätigen, wenn das Fahrzeug auf einer Straßenoberfläche geparkt wird, deren Gradient größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist.
Mittel zum Lösen der Probleme
Um die Aufgabe zu lösen, ist in Patentanspruch 1 der Aufbau derart, dass er eine Vorrichtung zur Steuerung des Parkens eines Fahrzeugs hat, das hat: ein Automatikgetriebe, das mit einer in dem Fahrzeug montierten Leistungsquelle verbunden ist, um die Drehzahl der Leistungsquelle, die in eine Eingangswelle eingespeist wird, zu ändern und von einer Ausgangswelle auf angetriebene Räder zu übertragen; einen Shift-by-Wire-Parkmechanismus, der ermöglicht, dass ein Parkzahnrad, das mit der Ausgangswelle des Automatikgetriebes verbunden ist, zwischen einem drehbaren entsperrten Zustand und einem nicht drehbaren Sperrzustand umgeschaltet wird; eine Fußbremse, die das Bremsen des Fahrzeugs ansprechend auf die Bremspedalbetätigung durch einen Fahrer ermöglicht; ein automatisches Bremssystem, das das Bremsen des Fahrzeugs unabhängig von der vorstehend erwähnten Bremspedalbetätigung ermöglicht; eine Stopperfassungseinrichtung, die geeignet ist, um das Stoppen des Fahrzeugs zu erfassen; eine Straßenoberflächen-Gradientenerfassungseinrichtung, die geeignet ist, einen Gradienten einer Straßenoberfläche zu erfassen, auf der sich das Fahrzeug befindet; und eine Fahrzeugfahrgeschwindigkeitserfassungseinrichtung, die geeignet ist, eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu erfassen, wobei die Verbesserung aufweist: eine Parkmechanismussteuereinrichtung, die geeignet ist, zu bewirken, dass der Parkmechanismus einen Parkvorgang ausführt, um das Parkzahnrad auf den Sperrzustand zu schalten, wenn eine vorgegebene Parkbedingung hergestellt ist und der erfasste Straßenoberflächengradient größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist; wobei die Parkmechanismussteuereinrichtung bestimmt, ob die Fußbremse betätigt wurde, wenn bewirkt wird, dass der Parkmechanismus den Parkvorgang ausführt, eine Fahrgeschwindigkeitssteuerung zum Steuern des Betriebs des automatischen Bremssystems ausführt, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs größer als null, aber kleiner oder gleich der Vorgabegeschwindigkeit zu machen, wenn bestimmt wird, dass die Fußbremse nicht betätigt wurde, und dann den Parkvorgang ausführt.
In Patentanspruch 2 ist der Aufbau derart, dass die vorgegebene Parkbedingung umfasst, dass eine Öffnung einer Tür des Fahrzeugs erfasst wurde.
In Patentanspruch 3 ist der Aufbau derart, dass die vorgegebene Parkbedingung umfasst, dass der Fahrer in dem Fahrzeug ist.
In Patentanspruch 4 ist der Aufbau derart, dass die Parkmechanismussteuereinrichtung die Fahrgeschwindigkeitssteuerung ausführt, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer im Fahrzeug ist, während der Betrieb des automatischen Bremssystems gesteuert wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu null zu machen, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer nicht im Fahrzeug ist.
In Patentanspruch 5 ist der Aufbau derart, dass der Parkmechanismus ein Mechanismus ist, der den Sperrzustand herstellt, indem er einen Parkriegel in einen Sperreingriff mit dem Parkzahnrad bringt, und die Vorgabegeschwindigkeit ist als eine Geschwindigkeit definiert, die das Eingreifen des Parkzahnrads und des Parkriegels ermöglicht.
Ergebnisse der Erfindung
In Patentanspruch 1 ist der Aufbau derart, dass er hat: eine Vorrichtung zur Steuerung des Parkens eines Fahrzeugs mit einem Shift-by-Wire-Parkmechanismus, eine Fußbremse, ein automatisches Bremssystem, eine Stopperfassungseinrichtung, eine Straßenoberflächen-Gradientenerfassungseinrichtung und eine Fahrzeugfahrgeschwindigkeitserfassungseinrichtung, wobei zu einer Zeit, zu der bewirkt wird, dass ein Parkmechanismus einen Parkvorgang ausführt, um das Parkzahnrad auf den Sperrzustand zu schalten, wenn eine vorgegebene Parkbedingung hergestellt ist und ein erfasster Straßenoberflächengradient größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, bestimmt wird, ob die Fußbremse betätigt wurde, eine Fahrgeschwindigkeitssteuerung ausgeführt wird, um den Betrieb des automatischen Bremssystems zu steuern, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs größer als null, aber kleiner oder gleich der Vorgabegeschwindigkeit zu machen, wenn bestimmt wird, dass die Fußbremse nicht betätigt wurde, und dann der Parkvorgang ausgeführt wird, so dass, wenn bestimmt wird, so dass, wenn das Fahrzeug auf einer Straßenoberfläche geparkt wird, deren Gradient größer oder gleich dem vorgegebenen Wert ist, die Einrichtung des Sperrzustands des Parkmechanismus während des Parkvorgangs erleichtert wird und der Fahrer aufgefordert werden kann, die Fußbremse (Bremspedal) und die Parkbremse zu betätigen.
Zur weiteren Erklärung wird es durch Definieren der Vorgabegeschwindigkeit zum Beispiel als eine sehr niedrige Geschwindigkeit, bei der das Parkzahnrad und der Parkriegel eingreifen können, möglich, den Parkriegel mit dem Parkzahnrad in Eingriff zu bringen, selbst wenn das Fahrzeug während des Parkens auf einer Straßenoberfläche mit einem Gradienten größer oder gleich dem vorgegebenen Wert kriechen sollte, wodurch es leicht gemacht wird, den Sperrzustand des Parkmechanismus während des Parkvorgangs herzustellen.
Wenn überdies bestimmt wird, dass die Fußbremse von dem Fahrer nicht betätigt wurde, wird die Fahrgeschwindigkeitssteuerung ausgeführt, um den Betrieb des automatischen Bremssystems zu steuern, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs größer als null, aber kleiner oder gleich der Vorgabegeschwindigkeit zu machen, um mit anderen Worten das Fahrzeug nicht zu stoppen. Als ein Ergebnis kann der Fahrer, der beabsichtigt, das Fahrzeug zu verlassen, aufgefordert werden, die Parkbremse zu betätigen, während er die Fußbremse betätigt.
Außerdem ist es möglich, die Betriebsdauer des Parkmechanismus zu verlängern, und, da der Fahrer die Bremsbetätigung selbst ausführt, dem Fahrer zu ersparen, dass er aufgrund eines plötzlichen Sperrens einen Ruck spürt.
In Patentanspruch 2 ist der Aufbau derart, dass die vorgegebene Parkbedingung umfasst, dass eine Öffnung einer Tür des Fahrzeugs erfasst wurde, so dass Situationen, in den der Fahrer aufgefordert wird, eine Bremsbetätigung durchzuführen, wiederum auf den minimal notwendigen Bereich begrenzt werden können.
In Patentanspruch 3 ist der Aufbau derart, dass die vorgegebene Parkbedingung umfasst, dass der Fahrer in dem Fahrzeug ist, so dass Situationen, in denen der Fahrer aufgefordert wird, eine Bremsbetätigung durchzuführen, ebenso auf den minimal notwendigen Bereich begrenzt werden können.
In Patentanspruch 4 ist der Aufbau derart, dass die Parkmechanismussteuereinrichtung die Fahrgeschwindigkeitssteuerung ausführt, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer im Fahrzeug ist, während der Betrieb des automatischen Bremssystems gesteuert wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu null zu machen, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer nicht im Fahrzeug ist, so dass neben den vorstehend genannten Ergebnissen, Situationen, in denen der Fahrer aufgefordert wird, eine Bremsbetätigung durchzuführen, sorgfältiger auf den minimal notwendigen Bereich begrenzt werden können und das Fahrzeug vor der Ausführung des Parkvorgangs sicher gestoppt werden kann, wenn der Fahrer nicht im Fahrzeug ist (die vorgegebene Bedingung ist nicht erfüllt).
In Patentanspruch 5 ist der Aufbau derart, dass der Parkmechanismus ein Mechanismus ist, der den Sperrzustand herstellt, indem er einen Parkriegel in einen Sperreingriff mit dem Parkzahnrad bringt, und die Vorgabegeschwindigkeit ist als eine Geschwindigkeit definiert, die das Eingreifen des Parkzahnrads und des Parkriegels ermöglicht, so dass es neben den vorstehend genannten Ergebnissen möglich ist, den Parkriegel 70b zuverlässig mit dem Parkzahnrad in Eingriff zu bringen, selbst wenn das Fahrzeug während des Parkens auf einer Straßenoberfläche mit einem Gradienten größer oder gleich dem vorgegebenen Wert kriecht, so dass es sogar leichter wird, den Sperrzustand des Parkmechanismus während des Parkvorgangs einzurichten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Gesamtansicht einer Fahrzeugparksteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Erfindung;
2 ist eine erläuternde Ansicht, die eine realistische Darstellung des in 1 gezeigten Parkmechanismus zeigt;
3 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der in 1 gezeigten Vorrichtung zeigt;
4 ist ein Zeitablaufdiagramm zur Erklärung des Betriebs gemäß dem Flussdiagramm von 3;
5 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Fahrzeugparksteuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform dieser Erfindung zeigt; und
6 ist ein Zeitablaufdiagramm zur Erklärung des Betriebs gemäß dem Flussdiagramm von 5.
Beschreibung von Ausführungsformen
Ausführungsformen zur Implementierung der Fahrzeugparksteuervorrichtung gemäß dieser Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Ausführungsform 1
1 ist eine schematische Gesamtansicht einer Fahrzeugparksteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Erfindung, und 2 ist eine erläuternde Ansicht, die eine realistische Darstellung des in 1 gezeigten Parkmechanismus zeigt.
Die Bezugszahl 10 in 1 bezeichnet einen Verbrennungsmotor (Leistungsquelle). Der Verbrennungsmotor 10 ist eine benzinbetriebene Vierzylinder-Brennkraftmaschine, die in einem Fahrzeug 14 installiert ist, das mit angetriebenen Rädern (Fahrzeugrädern) 12 ausgestattet ist (das Fahrzeug 14 ist teilweise durch repräsentative Komponenten einschließlich des Verbrennungsmotors 10 und der angetriebenen Räder 12 abgebildet).
Ein Drosselventil 10a, das in einem Luftansaugsystem des Verbrennungsmotors 10 installiert ist, ist mechanisch von dem Gaspedal 16 getrennt, das auf dem Boden an einem Sitz des Fahrzeugbedieners installiert ist, und ist mit einem DBW-(Drive-by-Wire-)Mechanismus 20, der einen elektrischen Aktuator oder einen anderen Aktuator aufweist, verbunden und wird von diesem geöffnet/geschlossen.
Ansaugluft, die von dem Drosselventil 10a dosiert wird, strömt durch einen (nicht gezeigten) Ansaugkrümmer, um mit Kraftstoff vermischt zu werden, der von (nicht gezeigten) Injektoren, die sich nahe den Ansaugöffnungen jeweiliger Zylinder befinden, eingespritzt wird, um eine Luft-Kraftstoffmischung zu bilden, die in die (nicht gezeigten) Zylinderbrennkammern strömt, wenn (nicht gezeigte) Ansaugventile sich öffnen. In jeder Brennkammer wird die Kraftstoffmischung gezündet und brennt, wodurch ein Kolben angetrieben wird und eine (nicht gezeigte) Kurbelwelle sich dreht, woraufhin sie als Abgas aus dem Verbrennungsmotor 10 ausgestoßen wird.
Die Drehung des Verbrennungsmotors 10 wird durch eine Ausgangswelle 10b, die mit der Kurbelwelle verbunden ist, übertragen und in einen Drehmomentwandler 22 und ferner von dem Drehmomentwandler 22 durch einen Vorwärts-/Rückwärtswechselmechanismus 24 in ein CVT (stufenloses Getriebe) 26 eingespeist.
Insbesondere ist die Ausgangswelle 10b des Verbrennungsmotors 10 mit einem Pumpenflügelrad 22c des Drehmomentwandlers 22 verbunden, während ein Turbinenlaufrad 22b, das entgegengesetzt dazu installiert ist, um ein Fluid (Hydrauliköl) aufzunehmen, mit einer Getriebeeingangswelle 28 verbunden ist. Das Pumpenflügelrad 22a und das Turbinenlaufrad 22b sind direkt verbunden, wenn eine Überbrückungskupplung 22c in Eingriff (Ein-geschaltet) ist.
Wenngleich in den Zeichnungen weggelassen, ist der Vorwärts-/Rückwärtswechselmechanismus 24 mit einem Planetengetriebemechanismus, einer Vorwärtskupplung und einer Rückwärtsbremskupplung ausgestattet.
In dieser Ausführungsform weist ein Automatikgetriebe (durch die Bezugszahl 30 bezeichnet) den Vorwärts-/Rückwärtswechselmechanismus 24 und das CVT 26 auf. Das Automatikgetriebe 30 ist mit einem Hydraulikdruckversorgungsmechanismus 32 ausgestattet, der Hydraulikdruck an die Überbrückungskupplung 22c des Drehmomentwandlers 22, die Kupplung des Vorwärts-/Rückwärtswechselmechanismus 24 und das CVT liefert. Der Hydraulikdruckversorgungsmechanismus 32 ist unter anderem mit der Ölpumpe (Ölzuführungspumpe), die von dem Verbrennungsmotor 10 angetrieben wird, um Hydrauliköl aus einem Vorratsbehälter zu pumpen und es an Öldurchgänge zuzuführen, und einer Gruppe elektromagnetischer Magnetventile, die in den Öldurchgängen eingefügt sind, und anderen Komponenten ausgestattet.
Wenngleich in den Zeichnungen nicht dargestellt, weist das CVT 26 eine Antriebsriemenscheibe, die auf einer Umfangswelle der Geriebeeingangswelle installiert ist, eine angetriebene Riemenscheibe auf einer Umfangswelle einer Getriebeausgangswelle 34, die parallel zu der Getriebeeingangswelle 28 eingesetzt ist, und ein Leistungsübertragungselement, das als ein endloses flexible Element (z. B. ein Metallriemen) ausgebildet ist, der um die Antriebs- und angetriebenen Riemenscheiben gewickelt ist, auf.
Eine Bereichsauswahleinrichtung 36 mit P-, R-, N-, D-Bereichen ist zum Beispiel an dem Sitz des Fahrzeugbedieners bereitgestellt, um von dem Fahrer bedienbar zu sein. Der Bereich, der von dem Fahrer unter Verwendung der Bereichsauswahleinrichtung 36 ausgewählt wird, wird als ein elektrisches Signal an eine (später erklärte) Schaltsteuerung geschickt.
Wenn der D-Bereich ausgewählt wird, steuert die Schaltsteuerung ein lineares Magnet- und ein elektromagnetisches Magnetventil des Hydraulikdruckversorgungsmechanismus 32, um Hydraulikdruck an die Vorwärtskupplung des Vorwärts-/Rückwärtswechselmechanismus 24 zu liefern und sie in Eingriff zu bringen, wodurch die Drehung der Getriebeeingangswelle 28 in die Drehung umgewandelt wird, die der Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs 14 entspricht, während, wenn der R-Bereich ausgewählt wird, der Hydraulikdruckversorgungsmechanismus 32 betätigt wird, um Hydraulikdruck an die Rückwärtsbremskupplung zu liefern und sie in Eingriff zu bringen, wodurch die Drehung der Getriebeeingangswelle 28 in die Drehung umgewandelt wird, die der Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs 14 entspricht.
Die Drehung der Getriebeeingangswelle 28 wird in das CVT 26 eingespeist. Das CVT 26 variiert die Riemenscheibenbreite der Antriebsriemenscheibe und der angetriebenen Riemenscheibe gemäß dem Hydraulikdruck, der von dem Hydraulikdruckversorgungsmechanismus 32 geliefert wird, wodurch der Riemenwickelradius variiert wird, um die Drehung (Drehantriebskraft) des Verbrennungsmotors 10 auf eine gewünschte Übersetzung (Getriebeübersetzung) für die Ausgabe auf die Getriebeausgangwelle 34 zu regulieren.
Wenn die Bereichsauswahleinrichtung 36 auf den P- oder N-Bereich festgelegt ist, werden die Vorwärtskupplung und die Rückwärtsbremskupplung gelöst, so dass die Übertragung von Leistung durch den Vorwärts-/Rückwärtswechselmechanismus 24 abgestellt wird, und die Übertragung von Leistung zwischen dem Verbrennungsmotor 10 und der Antriebsriemenscheibe des CVT 26 unterbrochen wird.
Die Drehung der Getriebeausgangswelle 34 wird durch Zahnräder 40 (Antriebszahnrad 40a und angetriebenes Zahnrad 40b) auf eine Zwischenwelle 42 übertragen, wird danach durch Zahnräder 44 (Antriebszahnrad 44a und angetriebenes Zahnrad 44b) auf einen Differentialmechanismus 46 übertragen und wird ferner durch Antriebswellen 50 auf die angetriebenen Räder 12 übertragen.
Ein Bremspedal (Fußbremse) 52 ist auf dem Boden an dem Sitz des Fahrzeugbedieners eingesetzt, um durch den Fahrer bedienbar zu sein. Das Bremspedal 52 ist durch einen Bremsverstärker 54 und einen Hauptzylinder 56 mit Scheibenbremsen 60 verbunden. Der Hauptzylinder 56 ist mit einem Vorratsbehälter 56a zum Lagern von Bremsfluid und einem (nicht gezeigten) Kolben ausgestattet, der in einer Ölkammer verschiebbar ist, die mit Bremsfluid aus dem Vorratsbehälter 56a gefüllt ist. Wenn der Fahrer das Bremspedal 52 herunter drückt, wird die Kraft der Senkung von dem Bremsverstärker 54 verstärkt und an den Hauptzylinder 56 geschickt.
Die Hublänge des Kolbens des Hauptzylinders 56 ist proportional zu der verstärkten Pedalsenkungskraft. Der von dem Kolbenhub erzeugt Fluiddruck wird auf die Scheibenbremsen 60 der angetriebenen Räder 12 angewendet, um die Scheibenbremsen 60 zu betätigen und das Fahrzeug 14 zu bremsen (verlangsamen).
Daneben, dass die Scheibenbremsen 60 mit dem Bremspedal (Fußbremse) 52 verbunden sind, sind sie auch mit einem BBW-(Brake-by-Wire-)Mechanismus (automatisches Bremssystem) 62 verbunden und arbeiten, um das Fahrzeug 14 nach dem Erhalt des Bremsfluiddrucks von dem BBW-Mechanismus 62 zu bremsen.
Überdies ist ein Parkbremspedal 64 nahe dem Bremspedal 52 auf dem Boden bei dem Sitz des Fahrzeugbedieners installiert und Trommelbremsen 66 sind nahe den Scheibenbremsen 60 installiert. Das Parkbremspedal 64 ist durch einen geeigneten Verstärkermechanismus mit den Trommelbremsen 66 verbunden, und die Betätigung des Parkbremspedals 64 durch den Fahrer verlangsamt das Fahrzeug 14.
Das Automatikgetriebe 30 ist mit einem Parkmechanismus 70 ausgestattet.
2 ist eine erläuternde Ansicht, die eine realistische Darstellung des Parkmechanismus 70 zeigt.
Wie dargestellt, hat der Parkmechanismus 70 eine bekannte Struktur, die aufweist: ein Parkzahnrad 70a, das an der Getriebeausgangswelle 34 befestigt ist, einen Parkriegel 70b, der schwenkbar nahe einem Zahnrad des Parkzahnrads 70a befestigt ist, einen Arretierhebel 70d, dessen eines Ende mit mehreren Arretiereinkerbungen ausgebildet ist und dessen anderes Ende schwenkbar mit einer Steuerwelle 70c verbunden ist, einen Kegelhebel 70e, dessen eines Ende mit dem Arretierhebel 70d verbunden ist und dessen anderes Ende mit einem Kegel 70e1 versehen ist, einen Aktuator (Elektromotor) 70f, der mit der Steuerwelle 70c verbunden ist, und eine Arretierfeder 70g, die in eine Arretiereinkerbung des Arretierhebels 70d eingreift und sie hält.
Der Parkriegel 70b ist an einem Ende mit einem Riegelelement 70b1 versehen, das zu einem sperrenden Eingriff mit dem Zahnrad des Parkzahnrads 70a fähig ist, und an einem anderen Ende aufgebaut, um auf dem Kegel 70e1 des Kegelhebels 70e auflegbar zu sein. Der Kegelhebel 70e ist mit einer Feder 70e2 ausgestattet, die den Kegel 70e1 in Richtung des Parkriegels 70b drückt.
In dem Parkmechanismus 70 wird der Arretierhebel 70d relativ zu dem Parkriegel 70b gemäß der Drehung des Aktuators 70f vorwärts oder rückwärts bewegt. Insbesondere, wenn der Arretierhebel 70d vorwärts bewegt wird, wird der Parkmechanismus 70 in die Richtung gedreht, die den Parkriegel 70b weg von dem Parkzahnrad 70a bewegt, wodurch das Riegelelement 70b1, das auf dem anderen Ende bereitgestellt ist, in Eingriff mit dem Zahnrad des Parkzahnrads 70a gesperrt wird, um die Drehung der Getriebeausgangswelle 34 zu stoppen.
Zurück zu der Erklärung von 1 kehrend gibt ein Bremsschalter 72, der zu dem Bremspedal 52 gehärt, jedes Mal ein EIN-Signal aus, wenn der Fahrer das Bremspedal 52 betätigt, und ein NT-Sensor (Drehzahlsensor) 74, der nahe der Getriebeeingangswelle 28 installiert ist, nutzt die Drehzahl des Turbinenlaufrads 22b, um ein Impulssignal auszugeben, das die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 28 anzeigt.
Ein NDR-Sensor (nicht gezeigter Drehzahlsensor), der nahe der Antriebsriemenscheibe des CVT 26 installiert ist, gibt ein Impulssignal aus, das der Antriebsriemenscheibendrehzahl NDR entspricht, und ein NDN-Sensor (nicht gezeigter Drehzahlsensor), der an einer geeigneten Stelle nahe der angetriebenen Riemenscheibe installiert ist, gibt ein Impulssignal aus, das die Drehzahl NDN der angetriebenen Riemenscheibe, nämlich die Drehzahl der Getriebeausgangswelle 34, anzeigt, aus.
Radgeschwindigkeitssensoren 76, von denen nahe jedem von vier Rädern, d. h. den zwei angetriebenen Rädern 12 plus zwei freien Rädern, einer installiert ist, verwenden Drehzahlen der Räder, um Impulssignale proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit (Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 14) auszugeben, und ein Bereichsauswahlschalter 80, der nahe der Bereichsauswahleinrichtung 36 installiert ist, gibt ein Signal aus, das dem Bereich P, R, N, D oder ähnlichem entspricht, der von dem Fahrer ausgewählt wird. Ein Gaspedalpositionssensor 82, der nahe dem Gaspedal 16 installiert ist, gibt ein Signal aus, das der Senkung des Gaspedals 16 durch den Fahrer entspricht.
Außerdem reagiert ein Zündschalter 84, der nahe einem Armaturenbrett des Fahrzeugs 14 installiert ist, auf die Betätigung eines Zündschalters durch Anlegen von elektrischem Strom an eine Zündschaltung oder ähnliches.
Wenngleich in den Zeichnungen weggelassen, ist das Fahrzeug 14 auch mit Türschaltern ausgestattet, die ein EIN-Signal ausgeben, wenn die zugehörige Tür geöffnet wird. Ferner sind Sicherheitsgurtsensoren installiert, die ein EIN-Signal ausgeben, wenn die zugehörige Sicherheitsgurtschnalle nicht geschlossen ist, wenn der Zündschalter 84 EIN-geschaltet wird.
Die Ausgaben des NT-Sensors 74 und anderer Sensoren werden an die vorstehend genannte Schaltsteuerung (mit der Bezugszahl 90 bezeichnet) gesendet. Die Schaltsteuerung 90 weist eine elektronische Steuereinheit auf, die mit einem Mikrocomputer ausgestattet ist, der eine CPU, einen ROM, RAM, E/A und andere Komponenten umfasst.
Außerdem ist eine Motorsteuerung 92, die auch eine elektronische Steuereinheit aufweist, zur Steuerung des Betriebs des Verbrennungsmotors 10 bereitgestellt. Die Motorsteuerung 92, die mit einem Kurbelwinkelsensor 94, einem Krümmer-Absolutdrucksensor 96 und anderen in den Zeichnungen nicht gezeigten Sensoren ausgestattet ist, steuert den Betrieb des Verbrennungsmotors 10 basierend auf der Motordrehzahl NE, die von dem Kurbelwinkelsensor 94 erfasst wird, der Motorlast PBA, die von dem Krümmer-Absolutdrucksensor 96 erfasst wird, und Ausgaben der anderen Sensoren. Die Motorsteuerung 92 ist in einem Gehäuse untergebracht und nahe dem Armaturenbrett des Fahrzeugs 14 montiert.
Die Schaltsteuerung 90 ist kommunikationsfähig mit der Motorsteuerung 92 verbunden und in einem Gehäuse untergebracht, das nahe dem Armaturenbrett des Fahrzeugs 14 horizontal montiert ist.
Ein Neigungssensor 98 befindet sich im Inneren des Gehäuses, das die Schaltsteuerung 90 unterbringt, und seine Ausgabe wird ebenfalls in die Schaltsteuerung 90 eingespeist. Der Neigungssensor 98 hat ein Pendel, erfasst dessen Versatz von der Vertikalachse und erzeugt eine Ausgabe, die proportional zu dem Gradienten (der Neigung) der Straßenoberfläche an der Stelle des Fahrzeugs 14 ist.
Die Schaltsteuerung 90 steuert den Betrieb des Drehmomentwandlers 22, des Vorwärts-/Rückwärtswechselmechanismus 24 und des CVT 26 durch Speisen der elektromagnetischen Zylinderspulen des Hydraulikdruckversorgungsmechanismus 32 mit Energie oder Abschalten basierend auf den Ausgaben des NT-Sensors 74 und anderer Sensoren und steuert das Parken des Fahrzeugs 14 durch Steuern des Betriebs des Aktautors 70f des Parkmechanismus 70.
3 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Schaltsteuerung (die als die Fahrzeugparksteuervorrichtung arbeitet) 90 zeigt, und 4 ist ein Zeitablaufdiagramm der Verarbeitung in 3.
Um nun zu erklären, beginnt das Programm bei S10, in dem bestimmt wird, ob die von den Radgeschwindigkeitssensoren 76 (Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 14) erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner oder gleich einer Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit (Sollgeschwindigkeit) ist, die sicherstellt, dass das Fahrzeug 14 gestoppt werden kann.
Der Parkmechanismus 70 ist aufgebaut, um das Parkzahnrad 70a auf einen nicht drehbaren Zustand zu schalten, indem das Riegelelement 70b1 des Parkriegels 70b in einen sperrenden Eingriff mit dem Parkzahnrad 70a gebracht wird (oder um das Parkzahnrad 70a in einen drehbaren entsperrten Zustand zu schalten, indem der Eingriff des Parkzahnrads 70a und des Riegelelements 70b1 gelöst wird).
Da das Schalten auf den Sperrzustand zunehmend schwierig wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit, die die Drehung der Getriebeausgangswelle 34 bestimmt, zunimmt, gibt es eine Grenze für die Fahrzeuggeschwindigkeit, die das Herstellen des Sperrzustands erlaubt (Fahrzeuggrenzgeschwindigkeit für Sperren). Wie in 4 gezeigt, wird die Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit auf einen Wert festgelegt, der kleiner als die Fahrzeuggrenzgeschwindigkeit für das Sperren ist. Wenn die Fahrzeuggrenzgeschwindigkeit für das Sperren zum Beispiel 10 km/h ist, wird die Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit als wenige km/h definiert.
Wenn das Ergebnis in S10 negativ ist, ist die Parksteuerung nicht erforderlich, so werden die folgenden Verarbeitungsschritte ausgelassen, und wenn es bejahend ist, geht das Programm weiter zu S12, in dem bestimmt wird, ob eine vorgegebene Parkbedingung erfüllt ist.
Die vorgegebene Parkbedingung ist hier zum Beispiel, dass der Fahrer die Bereichsauswahleinrichtung 36 auf den P-Bereich festgelegt hat oder den Zündschalter 84 AUS-geschaltet hat.
Wenn das Ergebnis in S12 negativ ist, wird keine Parksteuerung benötigt, so werden die folgenden Verarbeitungsschritte ausgelassen, und wenn es bejahend ist, geht das Programm weiter zu S14, in dem bestimmt wird, ob der Gradient (Neigung) der Straßenoberfläche an der aktuellen Stelle des Fahrzeugs 14, der von dem Neigungssensor 98 erfasst wird, größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist.
Der vorgegebene Wert ist ein Wert, der einem sanften Gradienten entspricht. Insbesondere wird der vorgegebene Wert unter Verwendung der Kriechgeschwindigkeit des Fahrzeugs 14 bei verschiedenen Gradienten, wenn der Fahrer das Bremspedal (Fußbremse) 52 oder das Parkbremspedal 64 nicht betätigt hat, und der Reaktionszeit des Aktuators 70f des Parkmechanismus 70 empirisch bestimmt, um einen Gradienten zu berechnen, bei dem die Kriechgeschwindigkeit die Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit nicht übersteigt.
Wenn das Ergebnis in S14 negativ ist, d. h. wenn die Straßenoberfläche, wo sich das Fahrzeug 14 aktuell befindet, als flach oder sanft geneigt ermittelt wird, besteht keine Gefahr, dass die Kriechgeschwindigkeit die Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit übersteigt, so geht das Programm weiter zu S16, um den Parkvorgang auszuführen.
Der Parkvorgang bedeutet den Vorgang der Herstellens des Sperrzustands (Umbeweglichmachen der Getriebeausgangswelle 34) durch Betätigen des Aktuators 70f des Parkmechanismus 70, um das Riegelelement 70b1 des Parkriegels 70b in den sperrenden Eingriff mit dem Zahnrad des Parkzahnrads 70a zu bringen.
Das Programm geht als nächstes weiter zu S18, in dem bestimmt wird, ob der Parkvorgang abgeschlossen ist. Dies wird zum Beispiel aus einem Positionssignal des Aktuators 70f des Parkmechanismus 70 bestimmt. Wenn das Ergebnis in S18 negativ ist, kehrt das Programm zu S16 zurück, in dem die vorangehende Verarbeitung wiederholt wird, und wenn es bejahend ist, beendet das Programm die Verarbeitung.
Wenn das Ergebnis in S14 andererseits bejahend ist, d. h. wenn der Gradient der Straßenoberfläche an der aktuellen Stelle als größer oder gleich dem vorgegebenen Wert ermittelt wird, geht das Programm weiter zu S20, in dem eine BRK-AUS-Entscheidung getroffen wird, d. h. es wird bestimmt, ob die Betätigung des Bremspedals 52 von dem Bremsschalter 72 nicht erfasst wurde, was darauf hinausläuft, zu bestimmen, ob der Fahrer eine Absicht zu stoppen angezeigt hat oder nicht.
Wenn das Ergebnis in S20 negativ ist, geht das Programm weiter zu S16, und wenn es bejahend ist, geht es weiter zu S22, in dem der BBW-Mechanismus (automatische Bremssystem) 62 betätigt wird, um das Fahrzeug 14 auf eine Fahrgeschwindigkeit größer als null, aber kleiner oder gleich der Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit zu bremsen.
Als nächstes geht das Programm weiter zu S24 und S26, in denen das Parkverfahren unabhängig von jeglicher Bremsbetätigung durch den Fahrer über das Bremspedal (Fußbremse) 52 ausgeführt wird, indem der BBW-Mechanismus (automatisches Bremssystem) 62 betätigt wird, um das Fahrzeug 14 zu stoppen, und danach der Sperrzustand (Unbeweglichmachen der Getriebeausgangswelle 34) hergestellt wird, indem der Aktuator 70f des Parkmechanismus 70 betätigt wird, um das Riegelelement 70b1 des Parkriegels 70b in den sperrenden Eingriff mit dem Parkzahnrad 70a zu bremsen. Als nächstes wird die Verarbeitung wie die in Bezug auf S18 erklärte durchgeführt, woraufhin das Programm weiter zu S28 geht, in dem die Bremssteuerung beendet wird, d. h. der Betrieb des BBW-Mechanismus (automatisches Bremssystem) 62 beendet wird.
Dank des vorstehend genannten Aufbaus dieser Ausführungsform ist es möglich, während des Parkvorgangs des Fahrzeugs 14 auf einer Straßenoberfläche, deren Gradient größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, die Herstellung des Sperrzustand des Parkmechanismus 70 während des Parkvorgangs zu erleichtern und den Fahrer aufzufordern, die Fußbremse (Bremspedal) 52 und das Parkbremspedal 64 zu betätigen.
Um unter Bezug auf 4 detaillierter zu erklären, sagen wir zum Beispiel, dass die Fahrzeuggrenzgeschwindigkeit zum Sperren 10 km/h ist und die Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit als eine langsamere Geschwindigkeit von wenigen km/h, d. h. als eine sehr niedrige Geschwindigkeit, bei der das Riegelelement 70b1 des Parkriegels 70b und das Zahnrad des Parkzahnrads 70a eingreifen können, definiert ist. Es wird dann möglich, das Riegelelement 70b1 des Parkriegels 70b mit dem Zahnrad des Parkzahnrads 70a in Eingriff zu bringen, selbst wenn das Fahrzeug 14 während des Parkens auf einer Straßenoberfläche mit einem Gradienten größer oder gleich dem vorgegebenen Wert kriechen sollte, wodurch es leicht gemacht wird, den Sperrzustand des Parkmechanismus 70 während des Parkvorgangs herzustellen. Wie durch die imaginäre Linie (Strich-Punkt-Linie) in 4 angezeigt, wird der Sperrzustand nicht hergestellt, wenn kein Fahrzeugbremsen durchgeführt wird.
Der Fall des bisherigen Stands der Technik (Patentreferenz 1) ist durch eine gestrichelte Linie in 4 angezeigt. Wenn in der bisherigen Technik der Parkmechanismus in den Sperrzustand versetzt werden soll, wird das Fahrzeug gestoppt, indem seine angetriebenen Räder in einen sich nicht drehenden Zustand gebracht werden, so besteht eine Gefahr, dass der Fahrer seinen Fuß von der Bremse (dem Bremspedal) nimmt, bevor der Parkmechanismus den Sperrzustand herstellt, und auch vergisst, die Parkbremse zu betätigen, bevor er das Fahrzeug verlässt.
Jedoch ist diese Ausführungsform derart aufgebaut, dass, wenn bestimmt wird, dass die Fußbremse (das Bremspedal) 52 nicht von dem Fahrer betätigt wurde, die Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung ausgeführt wird, um den Betrieb des automatischen Bremssteuersystems zu steuern, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 14 größer als null, aber kleiner oder gleich der Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit zu machen, mit anderen Worten, um das Fahrzeug 14 nicht zu stoppen. Als ein Ergebnis kann ein Fahrer, der beabsichtigt, das Fahrzeug 14 zu verlassen, gewarnt und aufgefordert werden, die Parkbremse 64 zu betätigen, bis die Sperrung hergestellt wurde, während er die Fußbremse (das Bremspedal) 52 betätigt.
Außerdem ist es möglich, die Betriebsdauer des Parkmechanismus 70 zu verlängern, und, da der Fahrer die Bremsbetätigung selbst ausführt, dem Fahrer das Gefühl eines Rucks aufgrund von plötzlichem Sperren zu ersparen.
Überdies können Situationen, in denen der Fahrer aufgefordert wird, eine Bremsbetätigung durchzuführen, minimiert werden, weil der Aufbau die vorgegebene Parkbedingung als dass der Fahrer die Bereichsauswahleinrichtung 36 auf den P-Bereich festgelegt hat oder den Zündschalter 84 AUS-geschaltet hat, definiert.
Ferner wird in der Fahrzeugparksteuervorrichtung ein Aufbau verwendet, in dem der Parkmechanismus 70 ein Mechanismus ist, der den Sperrzustand herstellt, indem ein Parkriegel 70b in einen sperrenden Eingriff mit dem Parkzahnrad 70a versetzt wird, und in dem die Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit (Vorgabegeschwindigkeit) als eine Geschwindigkeit definiert ist, die das Eingreifen des Parkzahnrad 70a und des Parkriegels 70b ermöglicht, wodurch es neben den vorstehenden Ergebnissen möglich ist, den Parkriegel 70b zuverlässig mit dem Parkzahnrad 70a in Eingriff zu bringen, selbst wenn das Fahrzeug 14 während des Parkens auf einer Straßenoberfläche mit einem Gradienten größer oder gleich dem vorgegebenen Wert kriecht, so dass es sogar einfacher wird, den Sperrzustand des Parkmechanismus 70 während des Parkvorgangs herzustellen.
Ausführungsform 2
5 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb einer Fahrzeugparksteuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, insbesondere den Betrieb der Schaltsteuerung 90, zeigt. 6 ist ein Zeitablaufdiagramm der Verarbeitung von 5.
Um nun zu erklären, beginnt das Programm bei S100, in dem bestimmt wird, ob der Gradient (die Neigung) der Straßenoberfläche an der aktuellen Stelle des Fahrzeugs 14, der von dem Neigungssensor 98 erfasst wird, größer oder gleich dem vorgegebenen Wert ist. Wenn das Ergebnis in S100 negativ ist, d. h. wenn die Straßenoberfläche, wo sich das Fahrzeug 14 aktuell befindet, als flach oder sanft geneigt ermittelt wird, geht das Programm weiter zu S102, in dem bestimmt wird, ob die von den Radgeschwindigkeitssensoren 76 erfasst Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner oder gleich der vorstehend genannten Geschwindigkeit ist, bei der das Fahrzeug 14 gestoppt werden kann.
Wenn das Ergebnis in S102 negativ ist, ist die Parksteuerung nicht erforderlich, so werden folgende Verarbeitungsschritte ausgelassen, und wenn es bejahend ist, geht das Programm weiter zu S104, in dem bestimmt wird, ob eine vorgegebene Parkbedingung erfüllt ist.
Während die vorgegebene Parkbedingung in der ersten Ausführungsform ist, dass der Fahrer die Bereichsauswahleinrichtung 36 auf den P-Bereich festgelegt hat oder den Zündschalter 84 AUS-geschaltet hat, ist sie in der zweiten Ausführungsform statt dessen, dass wenigstens die Öffnung einer Tür des Fahrzeugs 14 erfasst wurde, genauer, dass die Öffnung einer Tür des Fahrzeugs 14 erfasst wurde und der Fahrer in dem Fahrzeug 14 ist.
Ob der Fahrer in dem Fahrzeug ist oder nicht, wird umfassend aus dem Öffnungs-/Schließzustand der Tür des Fahrzeugs 14, der von einem Türschalter erfasst wird, und dem angeschnallten/abgeschnallten Zustand eines Sicherheitsgurts, der von einem Sicherheitsgurtsensor erfasst wird, bestimmt. Es ist auch möglich, den Sitz mit einem Sitzbelegungssensor zu versehen und dessen Erfassung in die umfassende Bestimmung einzubeziehen.
Wenn das Ergebnis in S104 bejahend ist, ist die Parksteuerung nicht erforderlich, so werden folgende Verarbeitungsschritte ausgelassen, und wenn es negativ ist, geht das Programm weiter zu S106, in dem eine BRK-AUS-Bestimmung getroffen wird, d. h. es wird bestimmt, ob von dem Bremsschalter 72 die Betätigung des Bremspedals 52 erfasst wurde.
Wenn das Ergebnis in S106 negativ ist, wird bestimmt, dass der Fahrer das Bremspedal 52 betätigt und die folgenden Verarbeitungsschritte werden ausgelassen, um die Betätigung des Fahrers nicht zu verhindern, und wenn es bejahend ist, was nahelegt, dass der Fahrer nicht im Fahrzeug sein kann und dass das Fahrzeug 14 gestoppt werden muss, geht das Programm weiter zu S108, in dem der vorstehend genannte Parkvorgang ausgeführt wird, und dann zu S110, in dem bestimmt wird, ob der Parkvorgang abgeschlossen ist. Wenn das Ergebnis in S110 negativ ist, kehrt das Programm zu S108 zurück, um die vorstehend genannte Verarbeitung zu wiederholen, und wenn es bejahend ist, beendet das Programm die Verarbeitung.
Wenn das Ergebnis in S100 andererseits bejahend ist, d. h. wenn der Gradient (die Neigung) der Straßenoberfläche, wo sich das Fahrzeug 14 aktuell befindet, als größer oder gleich dem vorstehend genannten vorgegebenen Wert bestimmt wird, geht das Programm weiter zu S112, in dem erneut bestimmt wird, ob die von den Radgeschwindigkeitssensoren 76 erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner oder gleich der vorstehend genannten Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit ist.
Wenn das Ergebnis in S112 negativ ist, ist die Parksteuerung nicht erforderlich, so werden folgende Verarbeitungsschritte ausgelassen, und wenn es bejahend ist, geht das Programm weiter zu S114, in dem die Verarbeitung wie die bezüglich S104 erklärt, durchgeführt wird, um erneut zu bestimmen, ob die vorstehend genannte vorbestimmte Parkbedingung erfüllt ist.
Wenn das Ergebnis in S114 bejahend ist, d. h. die vorgegebene Parkbedingung als erfüllt ermittelt wird, geht das Programm weiter zu S116, in dem eine AP-AUS-(Gaspedal ist vollständig losgelassen) oder BRK-AUS-(das Bremspedal 52 ist nicht betätigt)Bestimmung getroffen wird.
Wenn das Ergebnis in S116 negativ ist, wird die Gaspedalbetätigung zum Beispiel ausgeführt und die Parksteuerung ist nicht erforderlich, so werden die folgenden Verarbeitungsschritte ausgelassen, und wenn es bejahend ist, geht das Programm weiter zu S118, in dem der BBW-Mechanismus (automatisches Bremssystem) 62 betätigt wird, um das Fahrzeug 14 zu bremsen, um das Fahrzeug 14 auf eine Fahrgeschwindigkeit größer null, aber kleiner oder gleich der Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit zu bremsen.
Als nächstes geht das Programm weiter zu S120 und S122, um die gleiche Verarbeitung, wie bezüglich S108 und S110 erklärt, durchzuführen, woraufhin das Programm weiter zu S124 geht, in dem die Bremssteuerung beendet wird, d. h. der Betrieb des BBW-Mechanismus (automatisches Bremssystem) 62 beendet wird.
Wenn andererseits das Ergebnis in S114 negativ ist, d. h. wenn festgestellt wird, dass die vorgegebene Parkbedingung nicht erfüllt ist (Fahrer nicht im Fahrzeug), geht das Programm weiter zu S126, in dem bestimmt wird, ob AP AUS (Gaspedal ist vollständig losgelassen) und auch BRK AUS (das Bremspedal 52 wird nicht betätigt), d. h. es wird bestimmt, ob von dem Bremsschalter 72 die Betätigung des Bremspedals 52 nicht erfasst wurde.
Wenn das Ergebnis in S126 negativ ist, was nahelegt, dass der Fahrer zum Beispiel tatsächlich im Fahrzeug sein kann und das Bremspedal 52 betätigt, werden die folgenden Verarbeitungsschritte ausgelassen, um die Betätigung des Fahrers nicht zu verhindern, und wenn es bejahend ist, was nahelegt, dass der Fahrer nicht im Fahrzeug sein kann, geht das Programm weiter zu S128, in dem der BBW-Mechanismus (automatisches Bremssystem) 62 betätigt wird, um das Fahrzeug 14 durch Bremsen auf eine Fahrgeschwindigkeit von null zu stoppen.
Als nächstes geht das Programm weiter zu S130 und S132, um die gleiche Verarbeitung, wie bezüglich S108 und S110 erklärt, durchzuführen, woraufhin das Programm weiter zu S134 geht, in dem die Bremssteuerung beendet wird, d. h. der Betrieb des BBW-Mechanismus (automatisches Bremssystem) 62 beendet wird.
Dank des vorstehend genannten Aufbaus der zweiten Ausführungsform ist es während des Parkvorgangs des Fahrzeug 14 auf einer Straßenoberfläche, deren Gradient größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, möglich, die Herstellung des Sperrzustands des Parkmechanismus 70 während des Parkvorgangs zu erleichtern und den Fahrer aufzufordern, die Fußbremse und die Parkbremse zu betätigen.
Zur detaillierteren Erklärung unter Bezug auf 6 sagen wir zum Beispiel, dass die Fahrzeuggrenzgeschwindigkeit zum Sperren 10 km/h ist und die Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit als eine langsamere Geschwindigkeit von wenigen km/h, d. h. als eine sehr langsame Geschwindigkeit, definiert ist bei der das Riegelelement 70b1 des Parkriegels 70b und das Zahnrad des Parkzahnrads 70a eingreifen können. Es wird dann möglich, das Riegelelement 70b1 des Parkriegels 70b mit dem Zahnrad des Parkzahnrads 70a in Eingriff zu bringen, selbst wenn das Fahrzeug 14 während des Parkens auf einer Straßenoberfläche mit einem Gradienten größer oder gleich dem vorgegebenen Wert kriechen sollte, wodurch es leicht gemacht wird, während des Parkvorgangs den Sperrzustand des Parkmechanismus 70 herzustellen.
Überdies wird ein Aufbau verendet, in dem die vorgegebene Parkbedingung ist, dass wenigstens die Öffnung einer Tür des Fahrzeugs 14 erfasst wurde, genauer, dass die Öffnung einer Tür des Fahrzeugs 14 erfasst wurde und der Fahrer im Fahrzeug 14 ist, wodurch Situationen, in denen der Fahrer aufgefordert wird, die Bremsbetätigung durchzuführen, wiederum auf den minimal notwendigen Bereich begrenzt werden können.
Ferner wird ein Aufbau verwendet, in dem, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer im Fahrzeug 14 ist, die Fahrgeschwindigkeitssteuerung ausgeführt wird, während, wenn der Fahrer als nicht in dem Fahrzeug 14 ermittelt wird, die Betätigung des BBW-Mechanismus (automatisches Bremssystem) 62 gesteuert wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu null zu machen, so dass das Fahrzeug 14 neben den vorstehenden Ergebnissen sicher gestoppt werden kann.
In den restlichen Aspekten sind der Aufbau und die Ergebnisse nicht verschieden zu denen der ersten Ausführungsform.
Wie im Vorangehenden beschrieben, sind die erste und die zweite Ausführungsform aufgebaut, so dass sie eine Vorrichtung (Schaltsteuerung) 90 zur Steuerung des Parkens eines Fahrzeugs 14 haben, das hat: ein Automatikgetriebe 30, das mit einer in dem Fahrzeug montierten Leistungsquelle (Verbrennungsmotor) 10 verbunden ist, um die Drehzahl der Leistungsquelle, die in eine Eingangswelle (Getriebeeingangswelle) 28 eingespeist wird, zu ändern und von einer Ausgangswelle (Getriebeausgangswelle) 34 auf die angetriebenen Räder 12 zu übertragen; einen Shift-by-Wire-Parkmechanismus 70, der ermöglicht, dass ein Parkzahnrad 70a, das mit der Ausgangswelle 34 des Automatikgetriebes 30 verbunden ist, zwischen einem drehbaren entsperrten Zustand und einem nicht drehbaren Sperrzustand umgeschaltet wird; eine Fußbremse (Bremspedal) 52, die das Bremsen des Fahrzeugs 14 ansprechend auf die Bremspedalbetätigung durch einen Fahrer ermöglicht; ein automatisches Bremssystem (BBW-Mechanismus) 62, das das Bremsen des Fahrzeugs 14 unabhängig von der vorstehend erwähnten Bremspedalbetätigung ermöglicht; eine Stopperfassungseinrichtung (Radgeschwindigkeitssensoren 76), die geeignet ist, um das Stoppen des Fahrzeugs 14 zu erfassen; eine Straßenoberflächen-Gradientenerfassungseinrichtung (Neigungssensor 98), die geeignet ist, einen Gradienten einer Straßenoberfläche zu erfassen, auf der sich das Fahrzeug 14 befindet; und eine Fahrzeugfahrgeschwindigkeitserfassungseinrichtung (Radgeschwindigkeitssensoren 76), die geeignet ist, eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu erfassen, wobei die Verbesserung aufweist: eine Parkmechanismussteuereinrichtung (Parkmechanismussteuerung; S10 bis S28, S100 bis S134), die geeignet ist, zu bewirken, dass der Parkmechanismus einen Parkvorgang ausführt, um das Parkzahnrad auf den Sperrzustand zu schalten, wenn eine vorgegebene Parkbedingung hergestellt ist und der erfasste Straßenoberflächengradient größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist; wobei die Parkmechanismussteuereinrichtung bestimmt, ob die Fußbremse betätigt wurde (S20, S116), wenn bewirkt wird, dass der Parkmechanismus den Parkvorgang ausführt, eine Fahrgeschwindigkeitssteuerung zum Steuern des Betriebs des automatischen Bremssystems ausführt (S22, S118), um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 14 größer als null, aber kleiner oder gleich der Vorgabegeschwindigkeit (Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit) zu machen (0 < Fahrzeuggeschwindigkeit < Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit), wenn bestimmt wird, dass die Fußbremse nicht betätigt wurde, und dann den Parkvorgang ausführt (S24 bis S28, S120 bis S124), so dass, wenn das Fahrzeug 14 auf einer Straßenoberfläche geparkt wird, deren Gradient größer oder gleich dem vorgegebenen Wert ist, die Einrichtung des Sperrzustands des Parkmechanismus 70 während des Parkvorgangs erleichtert wird und der Fahrer aufgefordert werden kann, die Fußbremse (Bremspedal) 52 und die Parkbremse 64 zu betätigen.
Zur weiteren Erklärung wird es durch Definieren der Vorgabegeschwindigkeit zum Beispiel als eine sehr niedrige Geschwindigkeit, bei der das Parkzahnrad 70a und der Parkriegel 70b eingreifen können, möglich, den Parkriegel 70b mit dem Parkzahnrad 70a in Eingriff zu bringen, selbst wenn das Fahrzeug 14 während des Parkens auf einer Straßenoberfläche mit einem Gradienten größer oder gleich dem vorgegebenen Wert kriechen sollte, wodurch es leicht gemacht wird, den Sperrzustand des Parkmechanismus 70 während des Parkvorgangs herzustellen.
Wenn überdies bestimmt wird, dass die Fußbremse (das Bremspedal) 52 von dem Fahrer nicht betätigt wurde, wird die Fahrgeschwindigkeitssteuerung ausgeführt, um den Betrieb des des automatischen Bremssystems (BBW-Mechanismus) 62 zu steuern, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 14 größer als null, aber kleiner oder gleich der Vorgabegeschwindigkeit (Vorgabefahrzeuggeschwindigkeit) zu machen, mit anderen Worten um das Fahrzeug 14 zu stoppen. Als ein Ergebnis kann der Fahrer, der beabsichtigt, das Fahrzeug 14 zu verlassen, aufgefordert werden, die Parkbremse 64 zu betätigen, während er die Fußbremse (das Bremspedal) 52 betätigt.
In der Fahrzeugparksteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ist der Aufbau derart, dass die vorgegebene Parkbedingung umfasst, dass der Fahrer die Bereichsauswahleinrichtung 36 auf den P-Bereich festgelegt hat oder den Zündschalter 84 AUS-geschaltet hat, wodurch Situationen, in denen der Fahrer aufgefordert wird, die Bremsbetätigung durchzuführen, auf den minimal notwendigen Bereich begrenzt werden können.
In der Fahrzeugparksteuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform ist der Aufbau derart, dass die vorgegebene Parkbedingung umfasst, dass die Öffnung einer Tür des Fahrzeugs 14 erfasst wurde, genauer dass die Öffnung einer Tür des Fahrzeugs 14 erfasst wurde und der Fahrer im Fahrzeug 14 ist, wodurch Situationen, in denen der Fahrer aufgefordert wird, eine Bremsbetätigung durchzuführen, wiederum auf den minimal notwendigen Bereich begrenzt werden können.
Überdies ist der Aufbau in der Fahrzeugparksteuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform derart, dass die Parkmechanismussteuereinrichtung die Fahrgeschwindigkeitssteuerung ausführt, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer im Fahrzeug ist (S114, S116, S118), während der Betrieb des automatischen Bremssystems (BBW-Mechanismus) 62 gesteuert wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu null zu machen, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer nicht im Fahrzeug ist (S126, S128), so dass neben den vorstehend genannten Ergebnissen, Situationen, in denen der Fahrer aufgefordert wird, eine Bremsbetätigung durchzuführen, sorgfältiger auf den minimal notwendigen Bereich begrenzt werden können und das Fahrzeug vor der Ausführung des Parkvorgangs sicher gestoppt werden kann, wenn der Fahrer nicht im Fahrzeug ist (die vorgegebene Bedingung ist nicht erfüllt).
In der Fahrzeugparksteuervorrichtung gemäß den ersten und zweiten Ausführungsformen ist der Aufbau derart, dass der Parkmechanismus 70 ein Mechanismus ist, der den Sperrzustand herstellt, indem er einen Parkriegel 70b in einen Sperreingriff mit dem Parkzahnrad 70a bringt, und die Vorgabegeschwindigkeit (Fahrzeugvorgabegeschwindigkeit) ist als eine Geschwindigkeit definiert, die das Eingreifen des Parkzahnrads 70a und des Parkriegels 70b ermöglicht, so dass es neben den vorstehend genannten Ergebnissen möglich ist, den Parkriegel 70b zuverlässig mit dem Parkzahnrad 70a in Eingriff zu bringen, selbst wenn das Fahrzeug 14 während des Parkens auf einer Straßenoberfläche mit einem Gradienten größer oder gleich dem vorgegebenen Wert kriecht, so dass es sogar leichter wird, den Sperrzustand des Parkmechanismus 70 während des Parkvorgangs einzurichten.
Wenngleich die Leistungsquelle in der vorangehenden Beschreibung beispielhaft ein Verbrennungsmotor (Brennkraftmaschine) war, kann stattdessen ein Elektromotor oder ein Hybrid aus einem Verbrennungsmotor und einem Elektromotor verwendet werden. Überdies ist das Automatikgetriebe nicht auf ein CVT begrenzt und kann stattdessen ein Doppelkupplungs- oder ein Stufengetriebe sein.
Wenngleich der Straßenoberflächengradient in den Ausführungsformen mit einem Neigungssensor erfasst wird, kann er stattdessen, wie in dem japanischen Patent Nr. 4167124 dargelegt, berechnet werden.
Industrielle Anwendbarkeit
Da der Aufbau gemäß der Erfindung derart ist, dass zu einer Zeit, zu der bewirkt wird, dass ein Parkmechanismus einen Parkvorgang ausführt, um ein Parkgetriebe auf einen Sperrzustand zu schalten, wenn eine vorgegebene Parkbedingung hergestellt ist und ein erfasster Straßenoberflächengradient größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, wird bestimmt, ob eine Fußbremse betätigt wurde, der Betrieb eines automatischen Bremssystems wird gesteuert, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer als null, aber kleiner oder gleich einer Vorgabegeschwindigkeit zu machen, wenn bestimmt wird, dass die Fußbremse nicht betätigt wurde, und der Parkvorgang wird dann ausgeführt, wen ein Fahrzeug auf einer Straßenoberfläche geparkt wird, deren Gradient größer oder gleich dem vorgegebenen Wert ist, die Herstellung des Sperrzustands des Parkmechanismus wird während des Parkvorgangs erleichtert und der Fahrer kann aufgefordert werden, die Fußbremse und die Parkbremse zu betätigen.
Beschreibung von Symbolen

10 Verbrennungsmotor (Brennkraftmaschine; Leistungsquelle), 12 angetriebenes Rad, 14 Fahrzeug, 16 Gaspedal, 20 DBW-Mechanismus, 22 Drehmomentwandler, 24 Vorwärts-/Rückwärtswechselmechanismus (Automatikgetriebe), 26 stufenlos variables Getriebe (CVT; Automatikgetriebe), 28 Getriebeeingangswelle, 30 Automatikgetriebe, 32 Hydraulikdruckversorgungsmechanismus, 34 Getriebeausgangswelle, 52 Bremspedal (Fußbremse), 60 Scheibenbremse, 62 BBW-Mechanismus (automatisches Bremssystem), 64 Parkbremspedal, 70 Parkmechanismus, 70a Parkzahnrad, 70b Parkriegel, 72 Bremsschalter, 76 Radgeschwindigkeitssensor, 80 Bereichsauswahleinrichtung, 82 Gaspedalpositionssensor, 84 Zündschalter, 90 Schaltsteuerung, 92 Motorsteuerung, 98 Neigungssensor

Claims

Vorrichtung zur Steuerung des Parkens eines Fahrzeugs, das hat: ein Automatikgetriebe, das mit einer in dem Fahrzeug montierten Leistungsquelle verbunden ist, um die Drehzahl der Leistungsquelle, die in eine Eingangswelle eingespeist wird, zu ändern und von einer Ausgangswelle auf angetriebene Räder zu übertragen; einen Shift-by-Wire-Parkmechanismus, der ermöglicht, dass ein Parkzahnrad, das mit der Ausgangswelle des Automatikgetriebes verbunden ist, zwischen einem drehbaren, entsperrten Zustand und einem nicht drehbaren Sperrzustand umgeschaltet wird; eine Fußbremse, die das Bremsen des Fahrzeugs ansprechend auf die Bremspedalbetätigung durch einen Fahrer ermöglicht; ein automatisches Bremssystem, das das Bremsen des Fahrzeugs unabhängig von der vorstehend erwähnten Bremspedalbetätigung ermöglicht; eine Stopperfassungseinrichtung, die geeignet ist, um das Stoppen des Fahrzeugs zu erfassen; eine Straßenoberflächen-Gradientenerfassungseinrichtung, die geeignet ist, einen Gradienten einer Straßenoberfläche zu erfassen, auf der sich das Fahrzeug befindet; und eine Fahrzeugfahrgeschwindigkeitserfassungseinrichtung, die geeignet ist, eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu erfassen, wobei die Verbesserung aufweist: eine Parkmechanismussteuereinrichtung, die geeignet ist, zu bewirken, dass der Parkmechanismus einen Parkvorgang ausführt, um das Parkzahnrad auf den Sperrzustand zu schalten, wenn eine vorgegebene Parkbedingung hergestellt ist und der erfasste Straßenoberflächengradient größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist; wobei die Parkmechanismussteuereinrichtung bestimmt, ob die Fußbremse betätigt wurde, wenn bewirkt wird, dass der Parkmechanismus den Parkvorgang ausführt, eine Fahrgeschwindigkeitssteuerung zum Steuern des Betriebs des automatischen Bremssystems ausführt, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs größer als null, aber kleiner oder gleich der Vorgabegeschwindigkeit zu machen, wenn bestimmt wird, dass die Fußbremse nicht betätigt wurde, und dann den Parkvorgang ausführt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die vorgegebene Parkbedingung umfasst, dass eine Öffnung einer Tür des Fahrzeugs erfasst wurde.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die vorgegebene Parkbedingung umfasst, dass der Fahrer im Fahrzeug ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Parkmechanismussteuereinrichtung die Fahrgeschwindigkeitssteuerung ausführt, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer im Fahrzeug ist, während der Betrieb des automatischen Bremssystems gesteuert wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu null zu machen, wenn bestimmt wird, dass der Fahrer nicht im Fahrzeug ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Parkmechanismus ein Mechanismus ist, der den Sperrzustand herstellt, indem er einen Parkriegel in einen Sperreingriff mit dem Parkzahnrad bringt, und die Vorgabegeschwindigkeit als eine Geschwindigkeit definiert ist, die das Eingreifen des Parkzahnrads und des Parkriegels ermöglicht.