JP2008232182A - シフトバイワイヤ式変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は、運転者の意図に沿わない変速機のシフトレンジ変更を防止し、運転者の意図に応じた変速機のシフトレンジ変更を実現することができ、信頼性の高いシフトバイワイヤ式変速制御装置を実現することを目的とする。
【解決手段】この発明は、シフトバイワイヤ式変速制御装置において、シフト操作装置は、シフトレバーが操作される位置として、変速機のシフトレンジに対応した位置であるシフトレンジ位置と、変速機には対応したシフトレンジがなく、かつシフトレンジの変更動作に関与しない位置である待機位置とを備え、シフト制御装置は、シフトレバーを運転者が選択したシフトレンジ位置に操作した後、待機位置に戻した場合には、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応した変速機のシフトレンジへの変更を、シフトレバーが待機位置に戻されてから一定時間のみ許可するようにアクチュエータの動作を制御することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明はシフトバイワイヤ式変速制御装置に係り、特に、運転者の意図に応じて変速機のシフトレンジを確実に変更することができ、信頼性の高いシステムを実現することができるシフトバイワイヤ式変速制御装置に関する。

車両に搭載された自動式の変速機の変速装置においては、シフトセレクタ装置のシフトセレクタと変速機内に設置されているセレクトレバーとをセレクトケーブルで連絡した機械的なシフト変更機構を備えている。シフト変更機構は、運転者がシフトセレクタを操作すると、シフトセレクタの動作がセレクタケーブルを介して変速機内のセレクトレバーに機械的に伝達され、セレクトレバーの動作により変速機のシフトレンジを変更する。
しかし、このような機械的にシフトレンジを変更する変速装置では、セレクトケーブルの取り回し等、車内のレイアウトが制限される問題がある。
上記のような機械的にシフトレンジを変更する変速装置に対しては、シフト操作装置の操作を電気的に検出し、変速機のシフトレンジをモータ等のアクチュエータにより変更するシフトバイワイヤ式変速制御装置が提案されている。
図１１に示すように、シフトバイワイヤ式変速制御装置１０１は、セレクタケーブルをなくし、シフトセレクタの機能を持つシフト操作装置１０２と、変速機１０３のシフトレンジをセレクトレバーに代わり変更するために動作されるアクチュエータであるモータ１０４と、変速機１０３のシフトレンジを変更するようにモータ１０４の動作を制御するシフト制御装置１０５とからなる。シフトバイワイヤ式変速制御装置１０１は、シフト操作装置１０２とシフト制御装置１０５とを通信回線１０６で接続することにより、電気的なシフトレンジ変更の制御を実現している。
シフトバイワイヤ式変速制御装置１０１は、シフト操作装置１０２のシフトセレクタ１０７に揺動可能に枢支したシフトレバー１０８を運転者が操作してシフトレンジ位置（例、パーキングレンジ位置：Ｐ、ニュートラルレンジ位置：Ｎ、リバースレンジ位置：Ｒ、ドライブレンジ位置：Ｄ）を選択すると、選択されたシフトレンジ位置の信号を入力シフト操作判定手段１０９が判定し、判定されたシフトレンジ位置に応じて変速機１０３のシフトレンジ（例、パーキングレンジ、ニュートラルレンジ、リバースレンジ、ドライブレンジ）を変更せよとのシフトレンジ変更の指示信号を通信出力手段１１０により出力する。
シフト制御装置１０５は、シフトレンジ変更の指示信号を通信回線１０６を介してシフト制御手段１１１に入力する。シフト制御手段１１１は、シフトレンジ変更の指示信号に併せて、電源状態、車速、ブレーキ状態等の車両情報の信号を入力し、指示信号と車両情報とに基づいて変速機１０３のモータ１０４を駆動する。モータ１０４は、シフトレンジ設定手段１１２を動作させて変速機１０３のシフトレンジを変更する。シフト制御手段１１１は、変速機１０３からシフトレンジを示す信号を入力して実シフトレンジを把握し、指示信号に基づいてシフトレンジを変更するようにモータ１０４の動作を制御する。

従来のシフトバイワイヤ式変速制御装置には、イグニションスイッチがＯＦＦからＯＮにされた状態で、シフト操作装置のシフトレンジ位置がパーキングレンジ位置と異なるときには、シフト操作装置のシフトレンジ位置がパーキングレンジ位置になるまで変速機のシフトレンジの変更を禁止するものがある。
特開２００４−３２４８４９号公報

従来のシフトバイワイヤ式変速制御装置には、運転者が選択したシフトレンジ位置に応じて第１のアクチュエータを動作させ、レンジ位置伝達手段を変位させて変速機のシフトレンジを変更する一方、第１のアクチュエータが故障した場合に第２のアクチュエータを動作させてレンジ位置伝達手段を変位させるものにおいて、第１のアクチュエータの故障によるレンジ位置伝達手段の誤動作を抑制する向きに第２のアクチュエータを動作させ、この抑制の後、誤動作前のシフトレンジに変更することができる位置、または運転者が選択したシフトレンジ位置に応じたシフトレンジの位置まで、レンジ位置伝達手段を変位させるものがある。
特開２００５−３６９５７号公報

従来のシフトバイワイヤ式変速制御装置には、スイッチ操作に基づくシフトレンジ位置の電気信号によりアクチュエータを動作させ、所定の遊びを設定してある伝導機構を介して変速機のシフトレンジを変更するものにおいて、電気信号が出力された場合に遊びを詰めるよにうアクチュエータを動作させ、このアクチュエータの動作完了後もシフトレンジへの変更が途上にある場合はアクチュエータを更に継続して動作させるものがある。
特開平６−１９３７２９号公報

ところで、従来のシフトバイワイヤ式変速制御装置では、スイッチ操作のように電気的に変速機のシフトレンジの変更を指示でき、シフトレンジ変更の指示に併せて、電源状態、車速、ブレーキ状態、エンジン回転数等の車両状態を考慮して、最適なシフトレンジ変更の制御を行うことが可能である。
しかし、シフトバイワイヤ式変速制御装置は、禁止操作（例、車速０ｋｍ／ｈで、シフトレバーをパーキングレンジ位置からブレーキを踏まずにドライブレンジ位置に変更する操作など）をした場合に、シフト操作装置から出力された変速機のシフトレンジをドライブレンジヘ変更せよとの指示信号がキャンセルされないと、常にシフトレンジ変更の指示信号がシフト制御装置に入力されることから、この状態において車速等の変更条件が満たされた場合に、急に変速機のシフトレンジを変更する場合がある。
このため、従来のシフトバイワイヤ式変速制御装置は、運転者の意図に沿わない変速機のシフトレンジ変更が行われる場合があり、システムの信頼性を低下させる問題があった。

この発明は、運転者の意図に沿わない変速機のシフトレンジ変更を防止し、運転者の意図に応じた変速機のシフトレンジ変更を実現し、信頼性の高いシフトバイワイヤ式変速制御装置を実現することを目的とする。

この発明は、運転者が選択したシフトレンジ位置の信号を出力するシフト操作装置と、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応して変速機のシフトレンジを変更するために動作されるアクチュエータと、前記シフト操作装置が出力するシフトレンジ位置の信号に基づいて、前記変速機のシフトレンジを変更するように前記アクチュエータの動作を制御するシフト制御装置とを備えたシフトバイワイヤ式変速制御装置において、前記シフト操作装置は、シフトレバーが操作される位置として、前記変速機のシフトレンジに対応した位置であるシフトレンジ位置と、前記変速機には対応したシフトレンジがなく、かつシフトレンジの変更動作に関与しない位置である待機位置とを備え、前記シフト制御装置は、前記シフトレバーを運転者が選択したシフトレンジ位置に操作した後、待機位置に戻した場合には、前記運転者が選択したシフトレンジ位置に対応した前記変速機のシフトレンジへの変更を、前記シフトレバーが待機位置に戻されてから一定時間のみ許可するように前記アクチュエータの動作を制御することを特徴とする。

この発明のシフトバイワイヤ式変速制御装置は、運転者が選択したシフトレンジ位置に基づく変速機のシフトレンジの変更を、シフトレバーが待機位置に戻されてから一定時間のみ許可しているため、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応するシフトレンジへの変更を実行するために、シフト制御装置がいつまでも待機していることはない。
これにより、この発明のシフトバイワイヤ式変速制御装置は、運転者がシフトレバーの操作により変速機のシフトレンジの変更を指示した後、しばらくしてから不意に変速機のシフトレンジが変更されることがない。また、この発明のシフトバイワイヤ式変速制御装置は、運転者がシフトレバーの操作により変速機のシフトレンジの変更を指示してから一定時間が経過した後、ブレーキや、車速信号等の他のシフトレンジ変更の許可条件を満足しても、不意にシフトレンジを変更することがない。
よって、この発明のシフトバイワイヤ式変速制御装置は、運転者の意図に沿わない変速機のシフトレンジ変更を防止することができ、運転者の意図に応じて変速機のシフトレンジを確実に変更することができ、信頼性の高いシステムを実現することができる。

この発明のシフトバイワイヤ式変速制御装置は、運転者が選択したシフトレンジ位置に基づく変速機のシフトレンジの変更を、シフトレバーが待機位置に戻されてから一定時間のみ許可することで、運転者の意図に沿わない変速機のシフトレンジ変更を防止し、運転者の意図に応じて変速機のシフトレンジを確実に変更し、信頼性の高いシステムを実現するものである。
以下図面に基づいて、この発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図９は、この発明の実施例を示すものである。図１はシフトバイワイヤ式変速制御装置のシステム構成図、図２は指示信号状態遷移手段の入出力を示す図、図３は指示信号状態遷移手段による遷移図、図４は指示信号出力のフローチャート、図５はシフト制御装置の構成図、図６はシフト制御装置のブロック図、図７はシフトレンジ変更の許可／不許可のフローチャート、図８はシフトレンジ変更を禁止する条件の判断表を示す図、図９はシフトレンジ変更を許可する場合のタイムチャート、図１０はシフトレンジ変更を不許可とする場合のタイムチャートである。
図１において、１は車両に搭載されたシフトバイワイヤ式変速制御装置である。シフトバイワイヤ式変速制御装置１は、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応する信号を出力するシフト操作装置２と、変速機３のシフトレンジを変更するために動作されるアクチュエータであるモータ４と、変速機３のシフトレンジを変更するようにモータ４の動作を制御するシフト制御装置５とを備えている。変速機３は、シフトレンジとして、パーキングレンジ、ニュートラルレンジ、リバースレンジ、ドライブレンジ、３速レンジ、２速レンジ、ローレンジを備えている。シフト操作装置２とシフト制御装置５とは、通信回線６で接続されている。
シフト操作装置２は、シフトセレクタ７にシフトレバー８を揺動可能に枢支している。シフトセレクタ７は、シフトレバー８が操作されるシフトレンジ位置として、変速機３の各シフトレンジに対応したパーキングレンジ位置：Ｐ、ニュートラルレンジ位置：Ｎ、リバースレンジ位置：Ｒ、ドライブレンジ位置：Ｄ、３速レンジ位置：３、２速レンジ位置：２、ローレンジ位置：Ｌと、変速機３には対応したシフトレンジがなく、かつシフトレンジの変更動作に関与しない位置である待機位置Ｗとを備えている。シフトレバー８は、各シフトレンジ位置Ｐ、Ｎ、Ｒ、Ｄ、Ｗ、３、２、Ｌに操作可能にシフトセレクタ７に支持され、運転者が操作しない場合に、待機位置Ｗに自動的に戻るように設定されている。
シフトセレクタ７は、各シフトレンジ位置Ｐ、Ｎ、Ｒ、Ｄ、Ｗ、３、２、Ｌに、パーキングレンジ位置スイッチ９、ニュートラルレンジ位置スイッチ１０、リバースレンジ位置スイッチ１１、ドライブレンジ位置スイッチ１２、３速レンジ位置スイッチ１３、２速レンジ位置スイッチ１４、ローレンジ位置スイッチ１５、待機位置スイッチ１６を備えている。パーキングレンジ位置スイッチ９、ニュートラルレンジ位置スイッチ１０、リバースレンジ位置スイッチ１１、ドライブレンジ位置スイッチ１２、３速レンジ位置スイッチ１３、２速レンジ位置スイッチ１４、ローレンジ位置スイッチ１５は、シフトレバー７が各シフトレンジ位置Ｐ、Ｎ、Ｒ、Ｄ、３、２Ｌに操作されたことを検出し、選択された各シフトレンジ位置信号を出力する。待機位置スイッチ１６は、シフトレバー７が待機位置Ｗに操作されたこと、あるいは戻ったことを検出し、待機位置信号を出力する。
各位置スイッチ９〜１５の信号は、入力シフト操作判定手段１７に入力される。入力シフト操作判定手段１７は、各スイッチ９〜１５のシフトレンジ位置信号により選択された各シフトレンジ位置を判定し、判定されたシフトレンジ位置に応じた入力シフト操作位置信号［パーキングレンジ位置信号、ニュートラルレンジ位置信号、リバースレンジ位置信号、ドライブレンジ位置信号、３速レンジ位置信号、２速レンジ位置信号、ローレンジ位置信号］を指示信号状態遷移手段１８に出力する。また、指示信号状態遷移手段１８には、待機位置スイッチ１６の出力する待機位置信号［ＯＮ＿ＷＡＩＴ（待機位置である）、ＯＦＦ＿ＷＡＩＴ（待機位置でない）］が入力される。

指示信号状態遷移手段１８は、図２・図３に示すように、入力する入力シフト操作位置信号と、待機位置信号とから遷移条件１〜４を判断し、シフトレンジ変更の指示信号の出力状態１〜３を遷移させる。なお、遷移条件４においては、設定パラメータ＝キャンセル時間（Ｔｃａｎｓｅｌ：出力状態３で出力状態に戻るまでの時間）とする。また、スタート時は、保持シフトは初期値（待機信号）とする。
指示信号状態遷移手段１８は、基本的には、指示信号は最後に操作された運転者の操作による入力シフト操作位置の情報を保持して出力する。待機信号状態遷移の中で、「入力シフト操作位置信号」に「待機位置信号」を加えて、「指示信号」を判定する。しかし、指示信号状態遷移手段１８は、運転者がシフトレバー８を離す等して、待機位置にシフトレバー８が戻ってきていると判断した場合は、指示信号として待機信号を出力する。指示信号状態遷移手段１８は、シフトレバー８が待機位置に戻ってきてからの時間を計測して、キャンセル時間が経過したら、出力状態１に戻って、指示信号として待機信号を出力する。
指示信号状態遷移手段１８は、スタート時の出力状態１において、指示信号＝待機信号とする。指示信号状態遷移手段１８は、出力状態１において遷移条件１［（各スイッチ９〜１６によるシフトレンジ位置が待機位置でない）、あるいは（保持シフト≠最新の入力シフト操作位置）］を満足すると、出力状態２に遷移し、指示信号＝入力シフト操作位置信号とする。指示信号状態遷移手段１８は、出力状態２において遷移条件２［（各スイッチ９〜１６によるシフトレンジ位置が待機位置である）］を満足すると、出力状態３に遷移し、指示信号＝入力シフト操作位置信号とし、保持シフト＝指示信号とする。指示信号状態遷移手段１８は、出力状態３において遷移条件３［（各スイッチ９〜１６によるシフトレンジ位置が待機位置でない）］を満足すると、出力状態２に遷移し、指示信号＝入力シフト操作位置信号とする。指示信号状態遷移手段１８は、出力状態３において遷移条件４［（出力状態３で一定時間（キャンセル時間：Ｔｃａｎｓｅｌ）経過）］を満足すると、出力状態１に遷移し、指示信号＝待機信号とする。
指示信号状態遷移手段１８による指示信号の遷移は、図４に示すように行われる。指示信号状態遷移手段１８は、処理がスタートすると（Ａ０１）、保持シフト＝待機信号とし（Ａ０２）、計測時間＝０（初期値）とし（Ａ０３）、指示信号＝待機信号とし（Ａ０４）、遷移条件１を満たしているかを判断する（Ａ０５）。
判断（Ａ０５）がＮＯの場合は、処理（Ａ０４）に戻る。判断（Ａ０５）がＹＥＳの場合は、指示信号＝入力シフト操作信号とし（Ａ０６）、遷移条件２を満たしているかを判断する（Ａ０７）。
判断（Ａ０７）がＮＯの場合は、処理（Ａ０６）に戻る。判断（Ａ０７）がＹＥＳの場合は、計測開始（計測時間をカウント＋１する）し（Ａ０８）、指示信号＝入力シフト操作信号とし（Ａ０９）、保持シフト＝指示信号とし（Ａ１０）、遷移条件３を満たしているかを判断する（Ａ１１）。
判断（Ａ１１）がＹＥＳの場合は、計測時間をリセットして０にし（Ａ１２）、処理（Ａ０６）に戻る。判断（Ａ１１）がＮＯの場合は、計測時間がキャンセル時間である一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）に達したかを判断する（Ａ１３）。
判断（Ａ１３）がＮＯの場合は、処理（Ａ０８）に戻る。判断（Ａ１３）がＹＥＳの場合は、処理（Ａ０３）に戻る。

指示信号状態遷移手段１８の出力する指示信号は、通信出力手段１９により通信回線６を介して前記シフト制御装置５に出力される。シフト制御装置５は、シフトレバー８を運転者が選択したシフトレンジ位置に操作した後、待機位置に戻した場合には、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応した変速機３のシフトレンジへの変更を、シフトレバー８が待機位置に戻されてから一定時間のみ許可するようにモータ４の動作を制御する。
シフト制御装置５は、図５・図６に示すように、シフト制御手段２０を備えている。シフト制御手段２０は、シフトレンジ変更の指示信号に併せて、変速機３の実シフトレンジ、車速、エンジン回転数、車両の前後進状態、電源状態（ＡＣＣ・ＳＷ：アクセサリスイッチ、ＩＧ・ＳＷ：イグニションスイッチ）、ブレーキ状態等の車両情報の信号を入力し、指示信号と車両情報とに基づいて目標シフトレンジを設定し、指示信号による指示シフトレンジへの変更許可／不許可を判断する。変更許可された指示シフトレンジは、目標シフトレンジとする。目標シフトレンジが設定された場合は、モータ４の制御が行われて変速機３のシフトレンジを目標シフトレンジに変更する。不許可のときは、変速機３のシフトレンジの変更が行われない。
シフト制御手段２０は、設定された目標シフトレンジに変速機３のシフトレンジを変更するための制御信号を出力し、前記モータ４を駆動する。モータ４は、変速機３のシフトレンジ設定手段２１を動作させて変速機３のシフトレンジを目標シフトレンジに変更する。
シフト制御手段２０によるシフトレンジ変更の許可／不許可は、図７に示すように行われる。なお、指示信号による指示シフトレンジへの変更許可／不許可は、例えば図８に示すような禁止操作の判断表を用いて行う。判断表において、運転者のシフト操作によるイベントが発生したとき、電源、車速、ブレーキ状態による条件を満たしているときは、目標シフトレンジへの変更が許可され、指示信号を目標信号とする（実シフトレンジの項目のかっこ内のレンジ）。判断表において、運転者のシフト操作によるイベントが発生したとき、電源、車速、ブレーキ状態による条件を満たしていないときは、目標シフトレンジへの変更を不許可（禁止）とする。元のシフトレンジと指示信号のシフトレンジが同じときは、無視している。
シフト制御手段２０は、処理がスタートすると（Ｂ０１）、指示信号と車両情報とを入力し（Ｂ０２）、指示信号＝待機信号であるかを判断する（Ｂ０３）。
判断（Ｂ０３）がＹＥＳの場合は、目標シフトレンジは設定されず、実シフトレンジのままとし（Ｂ０４）、処理（Ｂ０２）に戻る。判断（Ｂ０３）がＮＯの場合は、指示信号と車両情報とから目標シフトレンジを判断し（Ｂ０５）、指示シフトレンジへの変更が許可状態であるかを判断する（Ｂ０６）。
判断（Ｂ０６）がＹＥＳの場合は、変更許可された指示シフトレンジを目標シフトレンジとし（Ｂ０７）、目標シフトレンジ位置に向かってモータ４を駆動し（Ｂ０８）、処理を終了する（Ｂ０９）。判断（Ｂ０６）がＮＯの場合は、目標シフトレンジは設定されず、実シフトレンジのままとし（Ｂ１０）、指示信号＝待機信号であるかを判断する（Ｂ１１）。
判断（Ｂ１１）がＮＯの場合は、処理（Ｂ０５）に戻る。判断（Ｂ１１）がＹＥＳの場合は、目標シフトレンジは設定されず、実シフトレンジのままとし（Ｂ１２）、処理を終了する（Ｂ０９）。
このように、シフト制御装置５は、待機信号により目標シフトレンジの変更操作をキャンセルする。シフト制御装置５は、シフト制御手段２０により、禁止操作と判断された場合に、一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）以内に禁止状態が解除されれば、目標シフトレンジへ変更するようにモータ４を駆動し、一方、一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）以内に禁止状態が解除されなければ、目標シフトレンジへの変更を指示する信号をキャンセルする（待機信号が入力されるため）。

次に、シフトバイワイヤ式変速制御装置１による動作の具体例を説明する。
図９は、変速機３のシフトレンジの変更を許可する場合である。時刻Ｔ１の前においては、シフトレバー８のパーキングレンジ位置：Ｐへの入力シフト操作が、最後にされていたものとする。
時刻Ｔ１において、変速機３は、実シフトレンジがパーキングレンジで、最後に操作したシフトレバー８の入力シフト操作がパーキングレンジ位置：Ｐで、シフトレバー８が待機位置に戻ってきているときを、開始としている。このとき、シフト操作装置２は、出力状態１である。シフト操作装置２は、初期状態として、シフトレバー８が待機位置にあるので、指示信号として待機信号を出力している。
時刻Ｔ２において、運転者は、パーキングレンジ位置：Ｐからドライブレンジ位置：Ｄへのシフトレバー８の操作を行う。このとき、シフトレバー８は、待機位置ではなくなっている。シフト操作装置２は、ドライブレンジ位置：Ｄへの入力シフト操作で、変速機３をパーキングレンジからドライブレンジへ変更する指示信号を出力する。シフト制御装置５は、パーキングレンジからドライブレンジへの変更操作が許可されているので、目標シフトレンジをドライブレンジに設定し、モータを駆動して変速機３をパーキングンジからドライブレンジヘ変更する。
時刻Ｔ３において、運転者がシフトレバー８のシフト操作を終える。このとき、シフトレバー８は、運転者によって待機位置ヘ戻されている。もしくは、シフトレバー８は、運転者が離すことで自動的に待機位置ヘ戻っている。シフト操作装置２は、運転者がシフトレバー８のシフト操作を終えると、一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）を計るため、時間の計測を開始する。待機位置にシフトレバー８が戻っているときは、運転者によるシフト操作が完了していると考えられるため、この状態が一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）過ぎたら、運転者の操作意思は一旦消えていると考える。シフト制御装置５は、このタイミング（Ｔ３）で開始する動作はない。
時刻Ｔ４において、運転者は、何もシフト操作をしていない。シフト操作装置２は、一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）の経過を確認したので、「指示信号＝待機信号」として出力する。シフト制御装置５は、「指示信号＝待機信号」を受信したことにより、「目標シフトレンジ＝目標シフトレンジなし」に設定する。ここで、一旦全ての処理は完了している。
時刻Ｔ５において、運転者は、新たにドライブレンジ位置：Ｄからニュートラルレンジ位置：Ｎへのシフトレバー８の操作を行う。シフト操作装置２は、ニュートラルレンジ位置：Ｎへの入力シフト操作で、変速機３をドライブレンジからニュートラルレンジへ変更する指示信号を出力する。シフト制御装置５は、ドライブレンジからニュートラルレンジヘ変更する操作が許可されているので、目標シフトレンジをニュートラルレンジに設定し、モータ４を駆動して変速機３をドライブレンジからニュートラルレンジヘ変更する。この時刻Ｔ５における処理は、時刻Ｔ２における処理の流れと同じである。

図１０は、変速機３のシフトレンジの変更を不許可とする場合である。
時刻Ｔ１において、変速機３は、実シフトレンジがパーキングレンジで、最後に操作したシフトレバー８の入力シフト操作がパーキングレンジ位置：Ｐで、シフトレバー８が待機位置に戻ってきているときを、開始としている。このとき、シフト操作装置２は、出力状態１である。シフト操作装置２は、初期状態として、シフトレバー８が待機位置にあるので、指示信号として待機信号を出力している。また、このとき、シフト制御装置５は、指示進行と車両情報とから、変速機３をパーキングレンジからドライブレンジヘの変更を禁止状態としている。なお、実際の許可するか不許可とするかの判断は、指示信号の入力があってからでも可能である。
時刻Ｔ２において、運転者は、パーキングレンジ位置：Ｐからドライブレンジ位置：Ｄへのシフトレバー８の操作を行う。このとき、シフトレバー８は、待機位置ではなくなっている。シフト操作装置２は、ドライブレンジ位置：Ｄへの入力シフト操作で、変速機３をパーキングレンジからドライブレンジへ変更する指示信号を出力する。シフト制御装置５は、パーキングレンジからドライブレンジへの変更操作が許可されていないので、ドライブレンジへ変更する指示信号がキャンセルされ、目標シフトレンジをドライブレンジとする設定がされないので、変速機３のドライブレンジへの変更操作が禁止される。なお、シフト制御装置５は、変速機３のドライブレンジへの変更操作が禁止されていることを運転者に知らせるために、シフト禁止警告音を発生する。
時刻Ｔ３において、運転者がシフトレバー８のシフト操作を終える。このとき、シフトレバー８は、運転者によって待機位置ヘ戻されている。もしくは、シフトレバー８は、運転者がを離すことで自動的に待機位置ヘ戻っている。シフト操作装置２は、運転者がシフトレバー８のシフト操作を終えると、一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）を計るため、時間の計測を開始する。待機位置にシフトレバー８が戻っているときは、運転者によるシフト操作が完了していると考えられるため、この状態が一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）過ぎたら、運転者の操作意思は一旦消えていると考える。シフト制御装置５は、このタイミング（Ｔ３）で開始する動作はない。
時刻Ｔ４において、運転者は、何もシフト操作をしていない。シフト操作装置２は、一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）の経過を確認したので、「指示信号＝待機信号」として出力する。シフト制御装置５は、「目標シフトレンジ＝目標シフトレンジなし」のときに、「指示信号＝待機信号」を受信しても、目標シフトレンジの設定を変更することはない。ここで、一旦全ての処理は完了している。なお、時刻Ｔ２から時刻Ｔ４の間は、変速機３をドライブレンジへ変更する指示信号をシフト制御装置５が受けていても、シフトレンジの変更が不許可の状態なので、目標シフトレンジは設定されない。
時刻Ｔ５において、運転者は、新たにドライブレンジ位置：Ｄからニュートラルレンジ位置：Ｎへのシフトレバー８の操作を行う。シフト操作装置２は、ニュートラルレンジ位置：Ｎへの入力シフト操作で、変速機３をドライブレンジからニュートラルレンジへ変更する指示信号を出力する。シフト制御装置５は、ドライブレンジからニュートラルレンジヘの操作が許可されているので、目標シフトレンジをニュートラルレンジに設定し、モータ４を駆動して変速機３をドライブレンジからニュートラルレンジヘ変更する。

このように、このシフトバイワイヤ式変速制御装置１は、運転者が選択したシフト操作装置２のシフトレンジ位置に基づく変速機３のシフトレンジの変更を、シフトレバー８が待機位置：Ｗに戻されてから一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）のみ許可しているため、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応する変速機３のシフトレンジへの変更を実行するために、シフト制御装置５がいつまでも待機していることはない。
これにより、このシフトバイワイヤ式変速制御装置１は、運転者がシフトレバー８の操作により変速機３のシフトレンジの変更を指示した後、しばらくしてから不意に変速機３のシフトレンジが変更されることがない。また、このシフトバイワイヤ式変速制御装置１は、運転者がシフトレバー８の操作により変速機３のシフトレンジの変更を指示してから一定時間（Ｔｃａｎｓｅｌ）が経過した後、ブレーキや、車速信号等の他のシフトレンジ変更の許可条件を満足しても、不意に変速機３のシフトレンジを変更することがない。
よって、このシフトバイワイヤ式変速制御装置１は、運転者の意図に沿わない変速機３のシフトレンジ変更を防止することができ、運転者の意図に応じて変速機１のシフトレンジを確実に変更することができ、信頼性の高いシステムを実現することができる。
また、シフト操作装置２のシフトレバー８は、運転者が操作しない場合に、待機位置に自動的に戻るように設定されているので、運転者が待機位置を意識してシフトレバー８を操作する必要がない。このシフトバイワイヤ式変速制御装置１は、運転者が操作しない場合に、シフトレバー８が必ず待機位置に戻るので、シフトレバー８が待機位置に戻ったことをトリガーとする信頼性の高い変速機３のシフトレンジ変更の許可を常時実行可能である。

この発明のシフトバイワイヤ式変速制御装置は、運転者の意図に沿わない変速機のシフトレンジ変更を防止し、運転者の意図に応じて変速機のシフトレンジを確実に変更し、信頼性の高いシステムを実現するものであり、車両等に搭載されるの変速機に適用することができる。

実施例を示すシフトバイワイヤ式変速制御装置のシステム構成図である。 指示信号状態遷移手段の入出力を示す図である。 指示信号状態遷移手段による遷移図である。 指示信号出力のフローチャートである。 シフト制御装置の構成図である。 シフト制御装置による制御ブロックである。 シフトレンジ変更の許可／不許可のフローチャートである。 シフトレンジ変更を禁止する条件の判断表を示す図である。 シフトレンジ変更を許可する場合のタイムチャートである。 シフトレンジ変更を不許可とする場合のタイムチャートである。 従来例を示すシフトバイワイヤ式変速制御装置のシステム構成図である。

符号の説明

１ シフトバイワイヤ式変速制御装置
２ シフト操作装置
３ 変速機
４ モータ
５ シフト制御装置
６ 通信回線
７ シフトセレクタ
８ シフトレバー
９ パーキングレンジ位置スイッチ
１０ ニュートラルレンジ位置スイッチ
１１ リバースレンジ位置スイッチ
１２ ドライブレンジ位置スイッチ
１３ ３速レンジ位置スイッチ
１４ ２速レンジ位置スイッチ
１５ ローレンジ位置スイッチ
１６ 待機位置スイッチ
１７ 入力シフト操作判定手段
１８ 指示信号状態遷移手段
１９ 通信出力手段
２０ シフト制御手段
２１ シフトレンジ設定手段

Claims (2)

1. 運転者が選択したシフトレンジ位置の信号を出力するシフト操作装置と、
   運転者が選択したシフトレンジ位置に対応して変速機のシフトレンジを変更するために動作されるアクチュエータと、
   前記シフト操作装置が出力するシフトレンジ位置の信号に基づいて、前記変速機のシフトレンジを変更するように前記アクチュエータの動作を制御するシフト制御装置とを備えたシフトバイワイヤ式変速制御装置において、
   前記シフト操作装置は、シフトレバーが操作される位置として、前記変速機のシフトレンジに対応した位置であるシフトレンジ位置と、前記変速機には対応したシフトレンジがなく、かつシフトレンジの変更動作に関与しない位置である待機位置とを備え、
   前記シフト制御装置は、前記シフトレバーを運転者が選択したシフトレンジ位置に操作した後、待機位置に戻した場合には、
   前記運転者が選択したシフトレンジ位置に対応した前記変速機のシフトレンジへの変更を、前記シフトレバーが待機位置に戻されてから一定時間のみ許可するように前記アクチュエータの動作を制御することを特徴とするシフトバイワイヤ式変速制御装置。
2. 前記シフト操作装置のシフトレバーは、運転者が操作しない場合に、待機位置に自動的に戻るように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のシフトバイワイヤ式変速制御装置。

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