JP2007224949A - Control device for automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動変速機の複数のシフトレンジを切り替えるアクチュエータと、作動指示に基づいてアクチュエータの作動を制御するシフト制御装置とを備えた自動変速機の制御装置に関する。 The present invention relates to an automatic transmission control device including an actuator that switches a plurality of shift ranges of an automatic transmission and a shift control device that controls the operation of the actuator based on an operation instruction.
自動変速機は、シフトレバーからのシフト指示に基づいて、前後進の走行レンジ、ニュートラルやパーキングレンジのシフトレンジの切り替えがレンジ切り替え弁により行われる。シフトレバーの操作に必要な操作力の低減化及びシフトレバーの小型化を図ることを目的としてレンジ切り替え弁のシフトレンジの切り替えを電気的な制御で行うシフトバイワイア(SBW)アクチュエータがある。 In the automatic transmission, based on a shift instruction from a shift lever, a forward / reverse travel range and a shift range of a neutral or parking range are switched by a range switching valve. There is a shift-by-wire (SBW) actuator that electrically switches the shift range of the range switching valve for the purpose of reducing the operating force required for operating the shift lever and reducing the size of the shift lever.
SBWアクチュエータは、モータ、モータの出力軸に連結されたコントロールシャフト及びコントロールシャフトと一体的に回転するディテント機構を備え、モータの回転をコントロールシャフトを通してディテント機構に伝達し、ディテント機構がレンジ切り替え弁の移動部を移動させてシフトレンジを切り替えている。 The SBW actuator includes a motor, a control shaft connected to the output shaft of the motor, and a detent mechanism that rotates integrally with the control shaft. The rotation of the motor is transmitted to the detent mechanism through the control shaft. The shift range is switched by moving the moving part.
電子コントロールユニット(ECU)は、コントロールシャフトの回転位置を検出するポジションセンサの出力値に基づいて、ディテントント機構がレンジ切り替え弁の移動部を指示レンジに対応する位置に移動する。 In the electronic control unit (ECU), the detent mechanism moves the moving part of the range switching valve to a position corresponding to the indicated range based on the output value of the position sensor that detects the rotational position of the control shaft.
シフトレバーの小型化のために、シフトレバーを中立位置とその周りの異なる方向に設定された複数のシフトレンジを指示するシフト位置との間を移動可能に設け、シフト位置から中立位置にシフトレバーを復帰させる復帰機構を有するシフト装置が提案されている。 In order to reduce the size of the shift lever, the shift lever is movably provided between a neutral position and a shift position indicating a plurality of shift ranges set in different directions around the shift lever, and the shift lever is shifted from the shift position to the neutral position. There has been proposed a shift device having a return mechanism for returning the.
復帰機構を有するシフト装置に係る先行技術文献としては、例えば、特許文献1がある。特許文献1には、シフトレバーのシフト位置への操作に基づいて、シフトレンジを決定し、該シフトレンジにレンジ切り替え弁を切り替えること、表示装置にシフトレンジを表示することが記載されている。
しかしながら、復帰機構を有するシフト装置では、シフトレバーは所望のシフト位置に移動された後、中立位置に復帰されるため、運転者には、シフトレバーの位置によって、現在のシフトレンジが分らないことから、表示装置に表示されたシフトレンジにより、現在のシフトレンジを確認することができるが、表示装置が故障した場合には、運転者はシフトレンジを確認することができない。 However, in the shift device having the return mechanism, the shift lever is moved to the desired shift position and then returned to the neutral position, so that the driver does not know the current shift range depending on the position of the shift lever. Thus, the current shift range can be confirmed from the shift range displayed on the display device, but if the display device fails, the driver cannot confirm the shift range.
従って、表示装置が故障した場合には、運転者は現在のシフトレンジの判断を誤る場合がある。例えば、駐車操作中に、停止中にシフトレバーが操作されずに、アクセルが踏み込まれた場合に、前進レンジと後退レンジの判断を誤った場合には、運転者の指示通りに自動変速機を制御すると、車両が運転者が意図する方向とは逆方向に進行してしまうという問題がある。 Therefore, when the display device breaks down, the driver may erroneously determine the current shift range. For example, if the shift lever is not operated during parking and the accelerator is depressed and the forward range and reverse range are misjudged, the automatic transmission can be turned off as instructed by the driver. When controlled, there is a problem that the vehicle travels in a direction opposite to the direction intended by the driver.
特許文献1には、表示装置が故障の場合のシフトレンジの制御に係る記載がないことから、表示装置が故障の場合でも、運転者の指示に従って自動変速機が制御されることから、運転者がシフトレンジを誤解している場合に問題があった。 Since there is no description regarding shift range control when the display device fails in Patent Document 1, the automatic transmission is controlled in accordance with the driver's instructions even when the display device fails. Had a problem when misunderstood the shift range.
よって、本発明の目的は、表示装置が故障している場合にも安全な走行制御が可能な自動変速機の制御装置を提供する。 Therefore, an object of the present invention is to provide a control device for an automatic transmission that can perform safe traveling control even when a display device is out of order.
請求項1記載の発明によれば、自動変速機の複数のシフトレンジを切り替えるアクチュエータと、作動指示に基づいて前記アクチュエータの作動を制御するシフト制御装置とを備えた自動変速機の制御装置であって、中立位置とその周りの異なる方向に設定された複数のシフトレンジを指示するシフト位置の間を移動可能に設けられたシフトレバーと、前記複数のシフト位置のうち二つ以上のシフト位置への操作については、前記シフトレバーを前記中立位置に復帰させる復帰機構と、前記シフトレバーの操作により指示されたシフトレンジを表示する表示装置と、前記表示装置の故障を判断する故障判断手段と、前記故障判断手段により前記表示装置が故障であると判断された場合、前記シフトレバーが操作されたときは、該シフトレバーの前記複数のシフト位置のいずれかのシフト位置に対応するシフトレンジに切り替えるように前記シフト制御装置に作動指示し、前記故障判断手段により前記表示装置が故障であると判断された場合、前記シフトレバーが操作されておらず、前記アクチュエータにより切り替えられた現在のシフトレンジが前記復帰機構により復帰される前記シフトレバーの操作に対応し、且つ所定速度以下である場合には、ニュートラルレンジに切り替えるように前記シフト制御装置に作動指示するシフトレンジ決定手段とを具備したことを特徴とする自動変速機の制御装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, there is provided an automatic transmission control device including an actuator that switches a plurality of shift ranges of the automatic transmission and a shift control device that controls the operation of the actuator based on an operation instruction. A shift lever provided to be movable between a neutral position and a shift position indicating a plurality of shift ranges set in different directions around the neutral position, and to two or more shift positions of the plurality of shift positions. For the operation, a return mechanism that returns the shift lever to the neutral position, a display device that displays a shift range instructed by the operation of the shift lever, a failure determination means that determines a failure of the display device, When it is determined by the failure determination means that the display device is defective, the shift lever is operated when the shift lever is operated. When the shift control device is instructed to switch to a shift range corresponding to any shift position of the plurality of shift positions, and the display device is determined to be defective by the failure determination means, the shift lever Is not operated, and the current shift range switched by the actuator corresponds to the operation of the shift lever returned by the return mechanism and is equal to or lower than a predetermined speed, the mode is switched to the neutral range. There is provided a control device for an automatic transmission comprising shift range determining means for instructing the shift control device to operate.
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明において、前記複数のシフト位置のうち所定のレンジ位置への操作については、前記中立位置に復帰させないディテント機構を更に備え、前記シフトレンジ決定手段は、前記故障判断手段により前記表示装置が故障であると判断された場合、前記現在のシフトレンジが前記ディテント機構により復帰させない前記シフトレバーの操作に対応するとき、前記現在のシフトレンジを変更しないことを特徴とする自動変速機の制御装置が提供される。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the shift range further includes a detent mechanism that does not return the neutral position to the predetermined range position among the plurality of shift positions. The determination means determines the current shift range when the current shift range corresponds to an operation of the shift lever that is not returned by the detent mechanism when the failure determination means determines that the display device is defective. There is provided a control device for an automatic transmission which is not changed.
請求項3記載の発明によれば、自動変速機の複数のシフトレンジを切り替えるアクチュエータと、作動指示に基づいて前記アクチュエータの作動を制御するシフト制御装置とを備えた自動変速機の制御装置であって、中立位置とその周りの異なる方向に設定された複数のシフトレンジを指示するシフト位置の間を移動可能に設けられたシフトレバーと、前記複数のシフト位置のうち二つ以上のシフト位置への前記シフトレバーの操作については、前記シフトシフトレバーを前記中立位置に復帰させる復帰機構と、前記シフトレバーの操作により指示されたシフトレンジを表示する表示装置と、前記表示装置の故障を判断する故障判断手段と、前記故障判断手段により前記表示装置が故障であると判断された場合、前記シフトレバーが操作されておらず、前記アクチュエータにより切り替えられた現在のシフトレンジが前記復帰機構により復帰される前記シフトレバーの操作に対応するときは、前記シフトレバーを該操作に対応する前記シフト位置に移動し、前記シフトレバーを前記中立位置に復帰させない強制ディテント機構とを具備したことを特徴とする自動変速機の制御装置が提供される。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a control device for an automatic transmission comprising an actuator for switching a plurality of shift ranges of the automatic transmission and a shift control device for controlling the operation of the actuator based on an operation instruction. A shift lever provided to be movable between a neutral position and a shift position indicating a plurality of shift ranges set in different directions around the neutral position, and to two or more shift positions of the plurality of shift positions. For the operation of the shift lever, a return mechanism that returns the shift shift lever to the neutral position, a display device that displays a shift range instructed by the operation of the shift lever, and a failure of the display device are determined. The shift lever is operated when the failure determination means and the failure determination means determine that the display device is defective. If the current shift range switched by the actuator corresponds to the operation of the shift lever returned by the return mechanism, the shift lever is moved to the shift position corresponding to the operation, and the shift There is provided a control device for an automatic transmission comprising a forced detent mechanism that does not return a lever to the neutral position.
請求項1記載の発明によると、故障判断手段により表示装置が故障であると判断された場合、運転者は現在のシフトレンジを確認することができないが、シフトレバーが操作されておらず、アクチュエータにより切り替えられた現在のシフトレンジが復帰機構により復帰されるシフトレバーの操作に対応し、且つ所定速度以下である場合には、ニュートラルレンジに切り替えるので、例えば、運転者がシフトレンジを誤認してアクセルペダルを踏み込んだ場合などでは、車両が加速されることがなく、運転者の意図しない駆動力伝達を防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, when it is determined by the failure determination means that the display device is defective, the driver cannot confirm the current shift range, but the shift lever is not operated, and the actuator If the current shift range switched by the switch corresponds to the operation of the shift lever returned by the return mechanism and is lower than the predetermined speed, the neutral range is switched.For example, the driver misidentifies the shift range. When the accelerator pedal is depressed, the vehicle is not accelerated, and transmission of driving force unintended by the driver can be prevented.
請求項2記載の発明によると、複数のシフト位置のうち所定のレンジ位置への操作については、中立位置に復帰させないディテント機構を備え、故障判断手段により表示装置が故障であると判断された場合、現在のシフトレンジがディテント機構により復帰させないシフトレバーの操作に対応するとき、現在のシフトレンジを変更しないので、運転者の意図をより反映した駆動力の伝達をすることができる。 According to the second aspect of the present invention, the detent mechanism that does not return to the neutral position is provided for the operation to the predetermined range position among the plurality of shift positions, and the failure determination means determines that the display device is in failure. When the current shift range corresponds to the operation of the shift lever that is not returned by the detent mechanism, the current shift range is not changed, so that the driving force reflecting the driver's intention can be transmitted.
請求項3記載の発明によると、故障判断手段により表示装置が故障であると判断された場合、シフトレバーが操作されておらず、アクチュエータにより切り替えられた現在のシフトレンジが復帰機構により復帰されるシフトレバーの操作に対応するときは、シフトレバーを該操作に対応するシフト位置に移動し、シフトレバーを中立位置に復帰させない強制ディテント機構を備えているので、表示装置が故障しても、シフトレバーのレンジ位置により、現在のシフトレンジを確認することができ、運転者の意図しない駆動力伝達を防止することができる。 According to the third aspect of the present invention, when it is determined by the failure determination means that the display device is defective, the shift lever is not operated and the current shift range switched by the actuator is returned by the return mechanism. When responding to the operation of the shift lever, it is equipped with a forced detent mechanism that moves the shift lever to the shift position corresponding to the operation and does not return the shift lever to the neutral position. The current shift range can be confirmed by the range position of the lever, and transmission of driving force unintended by the driver can be prevented.
第1実施形態
図1は本発明の第1実施形態による自動変速機の制御に係る車両の概略構成図である。図1に示すように、車両は、シフト装置2、シフトレバー位置センサ4、Pスイッチ6、AT−ECU8、SBW ECU10、アクチュエータ12、ポジションセンサ14、コントロールシャフト15、自動変速機(AT)16、車速センサ18、エンジンECU20、メータECU22、メータ24、ナビゲーションシステム26及び多重通信ネットワーク(CAN(Controller Area Network))28を主に含む。
First Embodiment FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle related to control of an automatic transmission according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the vehicle includes a shift device 2, a shift
図2及び図3は、図1中のシフト装置2を示す図である。シフト装置2は、シフトレバー50、傾動機構52及び復帰機構54を有する。シフトレバー50は、車両運転席の前方付近に設けられ、運転者により、中立位置56#Hからその周囲の複数のレンジ位置、例えば、中立位置56#HからRレンジ位置56#Rへの前方向、中立位置56#HからDレンジ位置56#Dへの後方向及び中立位置56#HからDレンジ位置56#Dの後方向のいずれかの方向に操作されるレバーである。
2 and 3 are diagrams showing the shift device 2 in FIG. The shift device 2 includes a
傾動機構52は、シフトレバー50が、中立位置56#Hと、その周りの複数の異なる方向、例えば、Rレンジ指示する前方向に設けられたRレンジ位置56#R、Dレンジ指示する後方向に設けられたDレンジ位置56#D、Nレンジ指示する左方向に設けられたNレンジ位置56#Nとの間を移動可能にする。
The
復帰機構54は、シフトレバー50がRレンジ位置56#R、Dレンジ位置56#D及びNレンジ位置56#Nに移動された後、運転者がシフトレバー50を離したときに、シフトレバー50を中立位置56#Hに復帰させる。
The
図4は図1中のシフトレバー位置センサ4の一例を示す図である。シフトレバー位置センサ4は、運転者により、シフトレバー50がNレンジ位置56#、Dレンジ位置56#D及びRレンジ位置56#Rのいずれに移動されたかを示すセンサ信号を出力するセンサであり、例えば、Nレンジスイッチ60#N、Dレンジスイッチ60#D及びRレンジスイッチ60#Rを有する。
FIG. 4 is a diagram showing an example of the shift
Nレンジスイッチ60#Nは、Nレンジ位置56#N付近に設けられ、シフトレバー50がNレンジ位置56#Nに移動したときに、シフトレバー50により押圧されて、スイッチがONし、シフトレバー50がNレンジ位置56#Nから離間したとき、シフトレバー50による押圧が解放されて、スイッチがOFFする。
The
Dレンジスイッチ60#Dは、Dレンジ位置56#D付近に設けられ、シフトレバー50がDレンジ位置56#Dに移動したときに、シフトレバー50により押圧されて、スイッチがONし、シフトレバー50がDレンジ位置56#Dから離間したとき、シフトレバー50による押圧が解放されて、スイッチがOFFする。
The
Rレンジスイッチ60#Rは、Rレンジ位置56#R付近に設けられ、シフトレバー50がRレンジ位置56#Rに移動したときに、シフトレバー50により押圧されて、スイッチがONし、シフトレバー50がRレンジ位置56#Rから離間したとき、シフトレバー50による押圧が解放されて、スイッチがOFFする。センサ4のセンサ出力信号は、AT−ECU8に入力される。
The
Pレンジスイッチ6は、車両運転席付近に設けられ、運転者のON/OFF操作により、Pレンジを指示するスイッチである。Pレンジスイッチ6の出力信号は、AT−ECU8に入力される。
The
AT−ECU8は、後述するように、SBW ECU10に初期学習指示、シフトレバー位置センサ4からのセンサ出力及びPレンジスイッチ6の出力信号に基づいて、レンジ切り替え弁を切り替えるようにSBW ECU10へ要求、メータ24が故障した場合に、所定の運転状態であるときに、Nレンジにレンジ切り替え弁を切り替えるようにSBW ECU10へ要求、並びにシフトレバー位置センサ4及びポジションセンサ12からのセンサ出力等に基づき自動変速機16のシフト制御などを行う。
As will be described later, the AT-ECU 8 requests the SBW ECU 10 to switch the range switching valve based on the initial learning instruction to the SBW
SBW ECU10は、AT−ECU8からの初期学習指示に従って、車両の始動時にレンジを学習、AT−ECU8からの要求レンジに従って、初期学習結果に基づいてレンジ切り替え弁を要求レンジに切り替えるようにアクチュエータを制御する。アクチュエータ12は、始動時の初期学習でレンジが確定されるよう、及びレンジ切り替え弁が要求レンジに切り替えられるように、SBW ECU10により制御される。
The SBW ECU 10 learns the range when starting the vehicle in accordance with the initial learning instruction from the AT-ECU 8, and controls the actuator to switch the range switching valve to the required range based on the initial learning result in accordance with the requested range from the AT-ECU 8. To do. The
アクチュエータ12は、直流モータ及びディテント機構を有する。モータは、AT−ECU8の制御により、所定の駆動力で時計及び反時計回りのいずれかの方向に回転することにより、モータに連結されたコントロールシャフト15を回転する。ディテント機構は、コントロールシャフト15の回転位置、つまりレンジ切り替え弁(マニュアルバルブ)のスプールのシフトレンジ切り替え位置を決めるものであり、ディテントレバー及びディテントスプリングを有する。
The
ディテントレバーは、コントロールシャフト15に固定され、コントロールシャフト15と一体回転する。その形状は扇形状であり、その外周にはP,R,N,Dレンジに対応して複数の凹凸部が形成されている。ディテントスプリングは、レンジ切り替え弁に固定され、端部にローラが設けられている。複数の凸凹部のうちの一つの凹部に対し、ローラが係合するようになっている。
The detent lever is fixed to the
ポジションセンサ14は、コントロールシャフト15の回転に基づいて、レンジ切り替え弁のP,R,N,Dのいずれかのシフトレンジを示す電気信号を出力する機能及びコントロールシャフト15の基準からの回転量を検出して、回転量に該当する電気信号を出力する機能を有する。
Based on the rotation of the
コントロールシャフト15は、アクチュタータ12が有するモータの出力軸に連結され、その回転によりレンジ切り替え弁のレンジ切り替えを行うものである。また、コントロールシャフト15には、Pレンジ位置で自動変速機16の出力軸を固定するパーキング機構が連結されている。自動変速機16は、アクチュエータ22によりレンジ切り替え弁のシフトレンジが切り替えられ、レンジ切り替え弁を通して供給されるライン圧に従って、AT−ECU8により、シフト制御が行われる。
The
レンジ切り替え弁は、スプールバルブ形式であって、自動変速機16の制御のための基本油圧となるライン油圧が供給されている。このレンジ切り替え弁は、スプールを軸方向に操作することで、その排出ポートを切り替えて、各シフトレンジを設定するための自動変速機16の摩擦係合装置の係合及び解放を制御する。車速センサ18は、車両の車速を検出し、車速に応じた電気信号をAT−ECU8に出力する。
The range switching valve is of a spool valve type and is supplied with a line hydraulic pressure that is a basic hydraulic pressure for controlling the
エンジンECU20は、図示しないエンジンを制御するものである。メータECU22は、AT−ECU8からの通知に基づき、選択されているレンジ(P,R,N,D)等をメータ24に表示し、メータ24の故障により選択されているレンジが表示不能である場合には、AT−ECU8にメータ24の故障を通知する。
The
図5はメータ24の一例を示す図である。メータ24は、運転席前方に設けられ、選択されているレンジ(P,R,N,D)を点灯する表示装置である。運転者は、メータ24に表示されたレンジにより選択されているレンジを確認することができる。ナビゲーションシステム26は車両の位置を表示するシステムである。CAN28は、AT−ECU8、SBW ECU10、エンジンECU20、メータECU22及びナビゲーションシステム26が相互通信を行うためのネットワークである。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the
図6はAT−ECU8の自動変速機16の制御及びSBW ECU10のアクチュエータ12の制御に係るブロック図である。AT−ECU8の自動変速機16の制御には、初期学習指示部80、運転者指示演算部82、自動操作演算部84、アクチュエータ動作指示決定部86、コントロールシャフト位置演算部88、実ポジジション確定部90及びAT制御部92が含まれる。初期学習指示部80は、車両が始動されたとき(イグニッションスイッチがONされたとき)、SBW ECU10に初期学習を指示する。
FIG. 6 is a block diagram relating to the control of the
図7は運転者指示演算部82の機能ブロック図である。図7に示すように、運転者指示演算部82は、P指示判定部110、シフトレバー位置判定部112、メータ故障判定部114及びシフトレンジ決定部116を含む。P指示判定部110は、常時、Pスイッチ6がONされたか否かを判定する。シフトレバー位置判定部112は、常時、シフトレバー検出センサ4のNレンジスイッチ60#N、Dレンジスイッチ60#D及びRレンジスイッチ60#RのいずれかのスイッチがONになったか否かによりNレンジ,Dレンジ及びRレンジのいずれのシフトレンジが指示されたか、もしくは、Nレンジ,Dレンジ、Rレンジ及びPレンジのいずれのレンジも指示されず、シフトレバー50が中立位置56#Hに位置しているのかを判断している。メータ故障判定部114は、メータECU22よりメータ24の故障が通知されたか否かを判断している。
FIG. 7 is a functional block diagram of the driver
シフトレンジ決定部116は次の機能を有する。(1)Pレンジが指示されたと判定された場合は、シフトレンジをPレンジに決定する。(2)Nレンジ,Dレンジ、Rレンジのいずれかのシフトレンジが指示された場合は、指示されたシフトレンジに決定する。(3)Pレンジ,Nレンジ,Dレンジ、Rレンジのいずれのシフトレンジも指示されず、シフトレバー50が中立位置56#Hに位置し、且つメータ24の故障が通知されていない場合は、シフトレンジを変更しない。即ち、シフトレンジの前回値を保持することを決定する。(4)Pレンジ,Nレンジ,Dレンジ、Rレンジのいずれのシフトレンジも指示されず、シフトレバー50が中立位置56#Hに位置し、メータ24の故障が通知され、且つ車両状態が所定の場合、例えば、車速センサ18により検出される車速が一定以下の低速である場合には、Nレンジに決定する。運転者が、例えば、駐車している場合に、ブレーキペダルを踏み込み車両を停止している状態からアクセルペダルを踏み込んだ場合に、メータ24の故障により、RレンジをDレンジと誤解していた場合に、思いもかけずに車両が後退することによる不具合を回避するためから、車両が前進・後進することのないNレンジとするためである。(5)Pレンジ,Nレンジ,Dレンジ、Rレンジのいずれのシフトレンジも指示されず、シフトレバー50が中立位置56#Hに位置し、メータ24の故障が通知され、且つ車両状態が所定の場合、例えば、車速センサ18により検出される車速が一定以上である場合は、シフトレンジを変更しない、即ち、シフトレンジの前回値を保持することを決定する。車速が一定以上の速度であれば、車両の進行方向及び速度により、運転者がレンジを誤解することがないものと考えられること、Nレンジとすることによる不具合を回避するためである。
The shift
自動操作演算部84は、図示しないエンジンをOFFしたときに、コントロールシャフト15をPレンジに突き当て、パーキングボールをパーキングギヤに噛合させ、自動変速機16の出力軸を固定(自動パーキング投入)し、シフトレバー2の操作によらずに、シフトレンジを操作する。アクチュエータ動作指示決定部86は、運転者指示演算部82又は自動操作演算部84より決定されたシフトレンジに切り替えるようにSBW ECU10に指示する。
When the engine (not shown) is turned off, the automatic
コントロールシャフト位置演算部88は、ポジションセンサ14から出力されるセンサ出力パターンとポジションセンサ14の出力パターンが正しいときの期待値パターンからコントロールシャフト15がP,R,N,Dのいずれのシフトレンジに位置するかを演算する。実ポジション確定部90は、コントロールシャフト位置演算部88により演算されたコントロールシャフト15のレンジ位置と運転者指示演算部82により演算されたシフトレンジとが等しい場合に確定する。AT制御部92は、実ポジション確定部90により確定されたレンジに従って、変速制御を行う。
The control shaft
初期学習実行制御部100は、エンジンが始動(イグニッションスイッチがON)されたときに、P,R,N,Dレンジを検出するポジションセンサ14が故障している場合には、ディテントレバーをPレンジに突き立て、Pレンジを学習し、ポジションセンサ14が故障していない場合には、ポジションセンサ14の出力パターンに該当するP,R,N,Dレンジのいずれかのシフトレンジを学習する。
The initial learning
アクチュエータ動作決定部102は、アクチュエータ動作指示決定部86からの動作指示に従って、シフトレンジをアクチュエータ制御部104に指示する。アクチュエータ制御部104は、アクチュエータ12のモータの駆動力及び駆動方向を制御して、初期学習実行制御部100に指示されたPレンジに突き立て、もしくは、アクチュエータ動作決定部102により指示されたレンジに切り替える。アクチュエータ制御部104は、初期位置学習後は、初期学習されたシフトレンジ及びポジションセンサ14より出力されるコントロールシャフト15の回転角を示す電圧に基づいて、シフトレンジの切り替え制御を行う。
The actuator
図8は運転者指示演算部82の処理を示すフローチャートであり、例えば、10ミリ秒毎に実行される。ステップS2でPスイッチ6がONされることによりP指示があったか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS6に進む。否定判定ならば、ステップS4に進む。ステップS4のシフトレバー50が中立位置56#Hであるか否かを判定する。否定判定ならば、ステップS6に進む。肯定判定ならば、ステップS8に進む。
FIG. 8 is a flowchart showing the processing of the driver
ステップS6でシフトレバー位置センサ4のセンサ出力が示すR,N,Dレンジのいずれかのシフトレンジ又はPレンジ指示を決定する。決定されたシフトレンジ又はPレンジは、SBW ECU10に要求され、SBW ECU10の制御により、アクチュエータ12がレンジ切り替え部を該当シフトレンジに切り替え、AT制御部92により該シフトレンジに変速段が確定される。
In step S6, a shift range or P range instruction of any of the R, N, and D ranges indicated by the sensor output of the shift
ステップS8でメータ24が正常であるか否かを判定する。否定判定ならば、ステップS10に進む。肯定判定ならば、ステップS16に進む。ステップS10で選択されているシフトレンジ(ATポジション)がPレンジであるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS16に進む。否定判定ならば、ステップS12に進む。ステップS12で車速センサ18により検出される車速が一定速度以下の低速であるか否かを判定する。否定判定ならば、ステップS16に進む。肯定判定ならば、ステップS14に進む。
In step S8, it is determined whether or not the
ステップS14でNレンジに決定する。決定されたNレンジは、SBW ECU10に要求され、SBW ECU10の制御により、アクチュエータ12がレンジ切り替え弁をNレンジに切り替え、AT制御部92によりNレンジに変速段が確定される。ステップS16でシフトレンジの切り替えを行わない。即ち、自動変速機18のシフトレンジは前回値が保持される。
In step S14, the N range is determined. The determined N range is requested to the
以上説明した第1実施形態によれば、メータ24が故障していても、運転者がシフトレバー50を操作した場合には、操作に従ってシフトレンジを切り替えるので、運転者の意向を反映することができる。また、メータ24が故障して、運転者が選択されているシフトレンジを確認することができない場合に、シフトレバー50が中立位置56#Hに位置しているときは、車両が低速であれば、シフトレンジをNレンジに切り替えるので、運転者の意図しない駆動力伝達を防ぐことができる。
第2実施形態
図9は本発明の第2実施形態による自動変速機の制御に係る車両の概略構成図であり、図1中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付している。図10及び図11は図9中のシフト装置150を示す図である。図12はメータ24の表示例を示す図である。
According to the first embodiment described above, even if the
Second Embodiment FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a vehicle related to the control of an automatic transmission according to a second embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as the components in FIG. It is attached. 10 and 11 are diagrams showing the
シフト装置150は、シフトレバー160、傾動・移動機構162、復帰機構164及びディテント機構166を有する。シフトレバー160は、車両運転席付近に設けられ、運転者により、前後及び左右のいずれかの方向、例えば、中立位置180#HからNNレンジ位置180#Rへの前方向、中立位置180#HからDレンジ位置180#Dへの後方向、中立位置180#HからRレンジ位置180#Rへの左前方向、及び中立位置180#HからD3レンジ位置180#D3への右後方向に移動するために操作されるレバーである。
The
傾動・移動機構162は、シフトレバー160を中立位置180#Hと、その周りの複数の異なる方向、例えば、Nレンジ位置180#N、Dレンジ位置180#D、Rレンジ位置180#R及びD3レンジ位置180#D3との間に移動可能にする。
The tilting / moving
シフトレバー160をNレンジ位置180#Nに前進した後に、左に移動することにより、Rレンジ位置180#Rに移動する。シフトレバー160をDレンジ位置180#Dに後退した後に、右に移動することにより、D3レンジ位置180#D3に移動する。Dレンジは、例えば、1速から5速間の自動変速を行うが、D3レンジは1速から3速の自動変速を行う。
After the
復帰機構164は、シフトレバー160が所定の位置、例えば、Nレンジ位置180#N及びDレンジ位置180#Dのいずれかに傾動されたとき、運転者がシフトレバー160を離すと、シフトレバー160を中立位置180#Hに復帰させる。
When the driver releases the
ディテント機構166は、シフトレバー160が所定の位置、例えば、Rレンジ位置180#R及びD3レンジ位置180#D3に移動したとき、運転者がシフトレバー160を離しても、中立位置180#Hに復帰させずに、その位置に止める。尚、図11に示すレンジ配置はマニュアルトランスミッションと同様の感覚でシフト操作できるという観点からのものであるが、例えば、Nレンジ位置180#NとRレンジ位置180#Rを入れ替えても良い。
When the
シフトレバー位置センサ152は、シフトレバー160が中立位置180#H、Rレンジ位置180#R、Nレンジ位置180#N、Dレンジ位置180#D及びD3レンジ位置180#D3のいずれに位置するかを検出して、検出信号を出力する。センサ出力はAT−ECU154に入力される。AT−ECU154は、後述するように、メータ24が故障したとき、シフトレンジの切り替え制御が図1中のAT−ECU8と異なる。
In shift
図13はAT−ECU154の自動変速機16の制御及びSBW ECU10のアクチュエータ12の制御に係るブロック図であり、図6中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付している。図14は図13中の運転者指示演算部200の機能ブロック図であり、図7中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付している。
FIG. 13 is a block diagram relating to the control of the
シフトレバー位置判定部210は、常時、シフトレバー検出センサ152の出力信号を監視しており、Rレンジ、Nレンジ,Dレンジ及びD3レンジのいずれのシフトレンジが指示されたか、もしくは、Rレンジ、Nレンジ,Dレンジ及びD3レンジのいずれのレンジも指示されず、シフトレバー160が中立位置180#Hに位置しているのかを判断している。
The shift lever
ディテント機構判定部212は、シフトレバー位置センサ152より出力されるセンサ出力からシフトレバー160がレバーディテント機構166により中立位置180#Hに復帰しないRレンジ位置またはD3レンジ位置に位置するかを判定する。復帰機構判定部214は、シフトレバー位置センサ152より出力されるセンサ出力及びPスイッチ6の出力からシフトレバー160が中立位置180#Hに位置するかを判定する。
Detent
シフトレンジ決定部216は次の機能を有する。(1)Pレンジが指示されたと判定された場合は、シフトレンジをPレンジに決定する。(2)Nレンジ,Dレンジ、Rレンジ及びD3レンジのいずれかのシフトレンジが指示された場合は、指示されたシフトレンジに決定する。(3)Nレンジ,Dレンジ、Rレンジ,D3レンジのいずれのシフトレンジも指示されず、シフトレバー160が中立位置180#Hに位置し、且つメータ24の故障が通知されていない場合は、シフトレンジを変更しない。即ち、シフトレンジの前回値を保持することを決定する。(4)Nレンジ,Dレンジ、Rレンジ及びD3レンジのいずれのシフトレンジも指示されず、シフトレバー160が中立位置180#Hに位置し、メータ24の故障が通知され、且つ車速センサ18により検出される車速が一定以下の低速である場合には、Nレンジに決定する。(5)Nレンジ,Dレンジ、Rレンジ及びD3レンジのいずれのシフトレンジも指示されず、シフトレバー160がディテント機構166が中立位置180#Hに復帰させないレンジ位置180#R,180#D3に位置する場合、メータ24の故障が通知されても、シフトレンジを変更しない。即ち、シフトレンジの前回値を保持することを決定する。運転者はメータ24でなくシフトレバー160の位置で確認できるからである。(6)Nレンジ,Dレンジ、Rレンジ及びD3レンジのいずれのシフトレンジも指示されず、シフトレバー160が中立位置180#Hに位置し、メータ24の故障が通知され、且つ車速センサ18により検出される車速が一定以上である場合には、シフトレンジを変更しない。即ち、シフトレンジの前回値を保持することを決定する。
The shift
図15は運転者指示演算部200の処理を示すフローチャートであり、例えば、10ミリ秒毎に実行される。ステップS50でPスイッチ6がONされることによりP指示があったか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS54に進む。否定判定ならば、ステップS52に進む。ステップS52でシフトレバー50が中立位置56#Hであるか否かを判定する。否定判定ならば、ステップS54に進む。肯定判定ならば、ステップS56に進む。
FIG. 15 is a flowchart showing the processing of the driver
ステップS54でシフトレバー位置センサ152のセンサ出力が示すR,N,D及びD3レンジのいずれかのシフトレンジ又はPレンジ指示を決定する。決定されたシフトレンジ又はPレンジは、SBW ECU10に要求され、SBW ECU10の制御により、アクチュエータ12がレンジ切り替え部を該当シフトレンジに切り替え、AT制御部92により該シフトレンジに基づいて変速段が確定される。
In step S54, the shift range or P range instruction of any of the R, N, D, and D3 ranges indicated by the sensor output of the shift
ステップS56でメータ24が正常であるか否かを判定する。否定判定ならば、ステップS58に進む。肯定判定ならば、ステップS64に進む。ステップS58でレンジ切り替え部のシフトレンジ(ATポジション)がPレンジであるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS64に進む。否定判定ならば、ステップS60に進む。ステップS60で車速センサ18により検出される車速が一定速度以下の低速であるか否かを判定する。否定判定ならば、ステップS62に進む。肯定判定ならば、ステップS64に進む。
In step S56, it is determined whether or not the
ステップS62でNレンジに決定する。決定されたNレンジは、SBW ECU10に要求され、SBW ECU10の制御により、アクチュエータ12がレンジ切り替え部をNレンジに切り替え、AT制御部92によりNレンジに変速段が確定される。ステップS64でシフトレンジの切り替えを行わない。即ち、自動変速機16のシフトレンジは前回値が保持(ATポジション前回値保持)する。
In step S62, the N range is determined. The determined N range is requested to the
以上説明した第2実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果がある上に、ディテント機構166により中立位置に復帰しないシフトレンジについては、シフトレンジを変更しないので、運転者の意図をより反映することができる。
第3実施形態
図16は本発明の第3実施形態による自動変速機の制御に係る車両の概略構成図であり、図1中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付している。図17及び図18は図16中のシフト装置250を示す図である。強制ディテント機構166は、AT−ECU252の制御により、メータ24が故障している場合には、シフトレバー50を中立位置270#Hからポジションセンサ14の出力が示すシフトレンジに対応するレンジ位置270#N、270#D及び270#Rのいずれかのレンジ位置に移動し、中立位置270#Hに復帰させない。
According to the second embodiment described above, there is an effect similar to that of the first embodiment, and the shift range that does not return to the neutral position by the
Third Embodiment FIG. 16 is a schematic configuration diagram of a vehicle related to the control of an automatic transmission according to a third embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as the components in FIG. It is attached. 17 and 18 show the
例えば、AT−ECU252の制御により、アクチュエータが復帰機構54のスプリングによる中立位置270#Hに復帰しようとする付勢力に抗してシフトレバー50を前後及び左右のいずれかの方向に移動させることにより、シフトレバー50を中立位置270#HからNレンジ位置270#N、270#D及び270#Rのいずれかのレンジ位置に移動した後に静止させる。
For example, by controlling the AT-
AT−ECU252は、後述するように、後述するように、メータ24が故障したとき、シフトレンジの切り替え制御が図1中のAT−ECU8と異なる。
As will be described later, the AT-
図19はAT−ECU252の自動変速機16の制御及びSBW ECU10のアクチュエータ12の制御に係るブロック図であり、図6中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付している。図20は図19中の運転者指示演算部300の機能ブロック図であり、図7中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付している。
FIG. 19 is a block diagram relating to the control of the
強制ディテント機構制御部310は、メータ24が故障したとき、シフトレバー50が操作されていないとき、強制ディテント機構266を制御して、シフトポジションセンサ14の出力が示すシフトレンジに対応するレンジ位置270#N,270#R,270#Dにシフトレバー50を移動した後、静止する。これにより、運転者はメータ24が故障していても、シフトレバー50がレンジ切り替え部のシフトレンジに対応するレンジ位置に位置することからシフトレンジを確認することができる。
The forced detent
強制ディテント機構解放制御部312は、メータ24が故障したとき、シフトレバー50が操作されているとき、強制ディテント機構266を制御して、シフトレバー50のレンジ位置270#N,270#R,270#Dでの停止を解放する。即ち、シフトレバー50を所望のレンジ位置に傾動可能にする。例えば、シフトレバー50の操作により、シフトレバー50から強制ディテント機構266に作用する力が一定以上であることをセンサにより検出することにより、シフトレバー50が操作されていることを検出する。シフトレンジ決定部314は、メータ24の故障に拘わらず、シフトレバー位置センサ4の出力及びPスイッチが示すシフトレンジに決定する。
The forced detent mechanism
図21は運転者指示演算部300の処理を示すフローチャートであり、例えば、10ミリ秒毎に実行される。ステップS10でPスイッチ6がONされることによりP指示があったか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS104に進む。否定判定ならば、ステップS102に進む。ステップS102でシフトレバー50が中立位置270#Hであるか否かを判定する。否定判定ならば、ステップS104に進む。肯定判定ならば、ステップS116に進む。
FIG. 21 is a flowchart showing processing of the driver
ステップS104でメータ24が正常であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS110に進む。否定判定ならば、ステップS106に進む。ステップS106でシフトレバー50が操作されたか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS108に進む。否定判定ならば、終了する。ステップS108で強制ディテント機構266を解放し、シフトレバー50が所望のレンジに傾動可能とする。ステップS110でシフトレバー位置センサ4のセンサ出力が示すR,N,Dレンジのいずれかのシフトレンジ又はPレンジ指示を決定する。決定されたシフトレンジ又はPレンジは、SBW ECU10に要求され、SBW ECU10の制御により、アクチュエータ12がレンジ切り替え部を該当シフトレンジに切り替え、AT制御部92により該シフトレンジに基づいて変速段が確定される。
In step S104, it is determined whether or not the
ステップS112でメータ24が正常であるか否かを判定する。否定判定ならば、ステップS114に進む。肯定判定ならば、ステップS118に進む。ステップS114で現在のシフトレンジがPレンジであるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップS118に進む。否定判定ならば、ステップS116に進む。ステップS116で強制ディテント機構268を制御し、ポジションセンサ14の出力が示すシフトレンジに該当するレンジ位置270#N,270#R,270#Dのいずれかのレンジ位置にシフトレバー50を移動し、中立位置270#Hに復帰させない。ステップS118でシフトレンジの切り替えを行わない。即ち、自動変速機のシフトレンジは前回値が保持される。
In step S112, it is determined whether the
以上説明した第3実施形態によれば、メータ24が故障しても、強制ディテント機構によりシフトレバーをシフトレンジのシフト位置に移動するので、運転者はシフトレンジを確認することができ、安全性を確保できる。
According to the third embodiment described above, even if the
尚、第3実施形態では、メータ24が故障したとき、強制ディテント機構によりシフトレバーをシフトレンジ位置に移動したが、その代わりに、音声スイッチを設け、運転者が音声スイッチを押すことにより、シフトレンジをAT−ECUの制御によりシフトレンジをアナウンスすることにより、運転者にシフトレンジを知らせることも可能である。
In the third embodiment, when the
2 シフト装置
4 シフトレバー位置センサ
6 Pスイッチ
8 AT−ECU
10 SBW ECU
12 アクチュエータ
14 ポジションセンサ
15 コントロールシャフト
110 P指示判定部
112 シフトレバー位置判定部
114 メータ故障判定部
116 シフトレンジ決定部
2
10 SBW ECU
12
Claims (3)
中立位置とその周りの異なる方向に設定された複数のシフトレンジを指示するシフト位置の間を移動可能に設けられたシフトレバーと、
前記複数のシフト位置のうち二つ以上のシフト位置への操作については、前記シフトレバーを前記中立位置に復帰させる復帰機構と、
前記シフトレバーの操作により指示されたシフトレンジを表示する表示装置と、
前記表示装置の故障を判断する故障判断手段と、
前記故障判断手段により前記表示装置が故障であると判断された場合、前記シフトレバーが操作されたときは、該シフトレバーの前記複数のシフト位置のいずれかのシフト位置に対応するシフトレンジに切り替えるように前記シフト制御装置に作動指示し、前記故障判断手段により前記表示装置が故障であると判断された場合、前記シフトレバーが操作されておらず、前記アクチュエータにより切り替えられた現在のシフトレンジが前記復帰機構により復帰される前記シフトレバーの操作に対応し、且つ所定速度以下である場合には、ニュートラルレンジに切り替えるように前記シフト制御装置に作動指示するシフトレンジ決定手段と、
を具備したことを特徴とする自動変速機の制御装置。 A control device for an automatic transmission comprising an actuator for switching a plurality of shift ranges of the automatic transmission and a shift control device for controlling the operation of the actuator based on an operation instruction,
A shift lever provided to be movable between a neutral position and a shift position indicating a plurality of shift ranges set in different directions around the neutral position;
For operation to two or more shift positions among the plurality of shift positions, a return mechanism that returns the shift lever to the neutral position;
A display device for displaying a shift range instructed by operation of the shift lever;
Failure determination means for determining failure of the display device;
When it is determined by the failure determination means that the display device is defective, when the shift lever is operated, the shift range is switched to a shift range corresponding to any one of the shift positions of the shift lever. The shift control device is instructed to operate, and when the failure determination means determines that the display device is defective, the shift lever is not operated and the current shift range switched by the actuator is In response to the operation of the shift lever returned by the return mechanism, and when the speed is below a predetermined speed, shift range determining means for instructing the shift control device to switch to the neutral range;
A control device for an automatic transmission, comprising:
中立位置とその周りの異なる方向に設定された複数のシフトレンジを指示するシフト位置の間を移動可能に設けられたシフトレバーと、
前記複数のシフト位置のうち二つ以上のシフト位置への前記シフトレバーの操作については、前記シフトシフトレバーを前記中立位置に復帰させる復帰機構と、
前記シフトレバーの操作により指示されたシフトレンジを表示する表示装置と、
前記表示装置の故障を判断する故障判断手段と、
前記故障判断手段により前記表示装置が故障であると判断された場合、前記シフトレバーが操作されておらず、前記アクチュエータにより切り替えられた現在のシフトレンジが前記復帰機構により復帰される前記シフトレバーの操作に対応するときは、前記シフトレバーを該操作に対応する前記シフト位置に移動し、前記シフトレバーを前記中立位置に復帰させない強制ディテント機構と、
を具備したことを特徴とする自動変速機の制御装置。 A control device for an automatic transmission comprising an actuator for switching a plurality of shift ranges of the automatic transmission and a shift control device for controlling the operation of the actuator based on an operation instruction,
A shift lever provided to be movable between a neutral position and a shift position indicating a plurality of shift ranges set in different directions around the neutral position;
For operation of the shift lever to two or more shift positions among the plurality of shift positions, a return mechanism that returns the shift shift lever to the neutral position;
A display device for displaying a shift range instructed by operation of the shift lever;
Failure determination means for determining failure of the display device;
When it is determined by the failure determination means that the display device is defective, the shift lever is not operated, and the current shift range switched by the actuator is returned by the return mechanism. When responding to an operation, a forced detent mechanism that moves the shift lever to the shift position corresponding to the operation and does not return the shift lever to the neutral position;
A control device for an automatic transmission, comprising:
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JP2009126620A (en) * | 2007-11-21 | 2009-06-11 | Hitachi Ltd | Guiding device in car of elevator |
JP2010036761A (en) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Yazaki Corp | Display control method |
JP2010151302A (en) * | 2008-11-28 | 2010-07-08 | Aisin Aw Co Ltd | Power transmission device |
JP2012060700A (en) * | 2010-09-06 | 2012-03-22 | Mitsubishi Motors Corp | Control device of electric vehicle |
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2006
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