JP2009168191A - シフト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アクチュエータを介して走行レンジが切り換えられる車両において、障害物が検出され動力伝達が遮断されている場合に、運転者の意思により車両を走行可能にするか否かが選択可能である車両用シフト装置を提供する。
【解決手段】障害物が検出された際に所定のシフトレバー４３の予め設定された特殊操作の有無を判定する特殊操作判定手段１５０と、特殊操作が有ると判定された場合には、動力伝達経路解放手段１４８によりニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジを特殊操作により指定された走行レンジへ復帰させる走行レンジ復帰手段１５２とを含むことから、障害物が検出され動力伝達が遮断された場合であっても、運転者の意思により車両を走行可能にするか否かが選択可能である。すなわち、状況に合わせて適宜車両が走行させられる。
【選択図】図９

Description

本発明は、アクチュエータを介して走行レンジを切り換える車両用シフト装置に関するものである。

シフト操作体の操作に基づく電気的指令信号等に従って駆動するアクチュエータにより走行レンジが切り換えられる所謂シフトバイワイヤ方式の車両用シフト装置が知られている。このような車両用シフト装置では、シフト操作体の操作を伝達するリンク機構等の機械的構成が不要となる。このため、そのシフト操作体の操作性向上、およびシフト操作体等の部品の小型化、車内におけるレイアウト性向上が可能となる。

また、上記車両用シフト装置においては、上記シフト操作体の操作に基づく電気的指令信号ではなく、その他の電気的指令信号であっても走行レンジを切り換えることが可能である。このことを利用して、たとえば、特許文献１においては、車両の前方に障害物が検出された場合は前進走行レンジへの走行レンジ切り換えを不能にし、車両の後方に障害物が検出された場合は後進走行レンジへの走行レンジ切り換えを不能にする制御を実行するシフト装置が記載されている。また、特許文献２および特許文献３においては、車両の前方あるいは後方に障害物が検知された場合は走行レンジをエンジンからの動力伝達を遮断する走行レンジに切り換える制御を実行するシフト装置が記載されている。それらのシフト装置によれば、車両と障害物との距離が接近した状況で、たとえ運転者がアクセルペダルを操作していたとしても、障害物への更なる接近が抑止される、すなわち障害物との衝突が回避できる。
特開２００２−２４８９６３号公報 特開２００４−０９２８４９号公報 特開２００３−０６５４３０号公報

ところで、上記のような障害物の検出はコンピュータにより実行されるので、誤作動を伴う場合がある。そのような場合には、安全が確認され次第、速やかに走行状態に復帰されることが望まれる。また、実際に障害物が有るとしても、状況によっては、たとえば、その障害物を走行しつつ回避できる場合も考えられる。したがって、障害物が検出された場合であっても、運転者の意思により車両を走行可能にするか否かが選択可能であることが望まれる。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、アクチュエータを介して走行レンジが切り換えられる車両において、障害物が検出され動力伝達が遮断されている場合に、運転者の意思により車両を走行可能にするか否かが選択可能である車両用シフト装置を提供することにある。

上記目的を達成するための請求項１に係る発明は、(a) シフト操作体の操作に基づいてアクチュエータが駆動されることにより走行レンジが切り換えられる車両において、走行中の路面上に障害物が検出された際には、該車両の動力伝達経路を遮断するニュートラルレンジへ切り換える車両用シフト装置であって、(b) 前記障害物が検出された際に所定のシフト操作体の予め設定された特殊操作の有無を判定する特殊操作判定手段と、(c) 該特殊操作判定手段により特殊操作が有ると判定された場合には、前記ニュートラルレンジから該特殊操作により指定された走行レンジへ復帰させる走行レンジ復帰手段とを、含むことを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、請求項１の発明において、前記走行レンジ復帰手段は、前記走行レンジにて走行中の前記車両の進行方向に障害物が検出された際に前記特殊操作判定手段により前記走行レンジが指定される特殊操作が有ると判断された場合には、前記ニュートラルレンジから該走行レンジに復帰させるものであることを特徴とする。

また、請求項３に係る発明は、請求項１または２の発明において、前記特殊操作は、前記シフト操作体が予め設定された一定時間以上操作され続けることであることを特徴とする。

また、請求項４に係る発明は、請求項１または２の発明において、前記特殊操作は、前記シフト操作体が予め設定された所定時間以内に複数回操作されることであることを特徴とする。

また、請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか１の発明において、前記障害物が検出された際のニュートラルレンジへの切り換えが実行されたことを警告表示および／または警告音により報知する報知器を含むことを特徴とする。

また、請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれか１の発明において、(a) 前記障害物の検出に用いられる障害物検出装置の異常を検出する障害物検出装置異常判定手段を含み、(b) 該障害物検出装置異常判定手段により該障害物検出装置の異常が検出された場合には、前記ニュートラルレンジへの切り換えが実行されないことを特徴とする。

請求項１に係る発明の車両用シフト装置によれば、(b) 前記障害物が検出された際に所定のシフト操作体の予め設定された特殊操作の有無を判定する特殊操作判定手段と、(c) 該特殊操作判定手段により特殊操作が有ると判定された場合には、前記ニュートラルレンジから該特殊操作により指定された走行レンジへ復帰させる走行レンジ復帰手段とを、含むことから、アクチュエータを介して走行レンジが切り換えられる車両において、障害物が検出され動力伝達が遮断されている場合であっても、運転者の意思により車両を走行可能にするか否かが選択可能となる。すなわち、状況に合わせて適宜車両が走行させられる。

また、請求項２に係る発明の車両用シフト装置によれば、前記走行レンジ復帰手段は、前記走行レンジにて走行中の前記車両の進行方向に障害物が検出された際に前記特殊操作判定手段により前記走行レンジが指定される特殊操作が有ると判断された場合には、前記ニュートラルレンジから該走行レンジに復帰させるものである。たとえば、前記走行レンジ復帰手段は、前進走行レンジにて前進走行中の前記車両の前方に障害物が検出された際に前記特殊操作判定手段により前進走行レンジが指定される特殊操作が有ると判断された場合に、前記ニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジを該前進走行レンジに復帰させるか、あるいは、後進走行レンジにて後進走行中の前記車両の後方に障害物が検出された際に前記特殊操作判定手段により後進走行レンジが指定される特殊操作が有ると判断された場合に、前記ニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジを該後進走行レンジに復帰させるかの少なくともいずれかを実行するものである。したがって、アクチュエータを介して走行レンジが切り換えられる車両において、障害物が検出され動力伝達が遮断されている場合であっても、運転者の意思により車両を走行可能にするか否かが選択可能である。

また、請求項３に係る発明の車両用シフト装置によれば、前記特殊操作は、前記シフト操作体が予め設定された一定時間以上操作され続けることであるから、レンジ切換のために一般的に実行される通常の操作とは異なる特殊な操作であるので、より正確に運転者の意思を反映させることができる。

また、請求項４に係る発明の車両用シフト装置によれば、前記特殊操作は、前記シフト操作体が予め設定された所定時間以内に複数回操作されることであるから、レンジ切換のために一般的に実行される通常の操作とは異なる特殊な操作であるので、より正確に運転者の意思を反映させることができる。

また、請求項５に係る発明の車両用シフト装置によれば、前記障害物が検出された際のニュートラルレンジへの切り換えが実行されたことを警告表示および／または警告音により報知する報知器を含むことから、障害物が検出されたこと、およびそれにより走行レンジが強制的に変更されたことが確実に運転者に報知されるので、運転者のより的確な判断が可能である。

また、請求項６に係る発明の車両用シフト装置によれば、(a) 前記障害物の検出に用いられる障害物検出装置の異常を検出する障害物検出装置異常判定手段を含み、(b) 該障害物検出装置異常判定手段により該障害物検出装置の異常が検出された場合には、前記ニュートラルレンジへの切り換えが実行されないことから、誤検出により走行レンジが強制的に切り換えられることがない。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が適用された車両用の自動変速機１０の構成を説明する骨子図である。また、図２は、自動変速機１０の複数のギヤ段（変速段）を成立させる際の係合要素の作動の組み合わせを説明する作動表である。この自動変速機１０は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース（以下、ケースと表す）３０内において、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１６およびダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体として構成されている第２変速部２０とを共通の軸心Ｃ上に備え、入力軸２２の回転を変速して出力軸２４から出力する。入力軸２２は、入力回転部材に相当するものであり、本実施例では走行用の動力源であるエンジン２６によって回転駆動されるトルクコンバータ２８のタービン軸である。出力軸２４は、出力回転部材に相当するものであり、たとえば図示しない差動歯車装置（終減速機）や一対の車軸等を順次介して左右の駆動輪を回転駆動する。なお、自動変速機１０は、軸心Ｃに対して略対称的に構成されており、図１の骨子図においてはその軸心Ｃの下半分が省略されている。

第１遊星歯車装置１２は、サンギヤＳ１、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ１、そのピニオンギヤＰ１を自転および公転可能に支持するキャリヤＣＡ１、ピニオンギヤＰ１を介してサンギヤＳ１と噛み合うリングギヤＲ１を備え、サンギヤＳ１、キャリヤＣＡ１、およびリングギヤＲ１によって３つの回転要素が構成されている。キャリヤＣＡ１は入力軸２２に連結されて回転駆動され、サンギヤＳ１は回転不能にケース３０に一体的に固定されている。リングギヤＲ１は中間出力部材として機能し、入力軸２２に対して減速回転させられて、回転を第２変速部２０へ伝達する。本実施例では、入力軸２２の回転をそのままの速度で第２変速部２０へ伝達する経路が、予め定められた一定の変速比（＝１．０）で回転を伝達する第１中間出力経路ＰＡ１であり、第１中間出力経路ＰＡ１には、入力軸２２から第１遊星歯車装置１２を経ることなく第２変速部２０へ回転を伝達する直結経路ＰＡ１ａと、入力軸２２から第１遊星歯車装置１２のキャリヤＣＡ１を経て第２変速部２０へ回転を伝達する間接経路ＰＡ１ｂとがある。また、入力軸２２からキャリヤＣＡ１、そのキャリヤＣＡ１に配設されたピニオンギヤＰ１、およびリングギヤＲ１を経て第２変速部２０へ伝達する経路が、第１中間出力経路ＰＡ１よりも大きい変速比（＞１．０）で入力軸２２の回転を変速（減速）して伝達する第２中間出力経路ＰＡ２である。

第２遊星歯車装置１６は、サンギヤＳ２、ピニオンギヤＰ２、そのピニオンギヤＰ２を自転および公転可能に支持するキャリヤＣＡ２、ピニオンギヤＰ２を介してサンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲ２を備えている。また、第３遊星歯車装置１８は、サンギヤＳ３、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ２およびＰ３、そのピニオンギヤＰ２およびＰ３を自転および公転可能に支持するキャリヤＣＡ３、ピニオンギヤＰ２およびＰ３を介してサンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲ３を備えている。

第２遊星歯車装置１６および第３遊星歯車装置１８では、一部が互いに連結されることによって４つの回転要素ＲＭ１〜ＲＭ４が構成されている。具体的には、第２遊星歯車装置１６のサンギヤＳ２によって第１回転要素ＲＭ１が構成され、第２遊星歯車装置１６のキャリヤＣＡ２および第３遊星歯車装置１８のキャリヤＣＡ３が互いに一体的に連結されて第２回転要素ＲＭ２が構成され、第２遊星歯車装置１６のリングギヤＲ２および第３遊星歯車装置１８のリングギヤＲ３が互いに一体的に連結されて第３回転要素ＲＭ３が構成され、第３遊星歯車装置１８のサンギヤＳ３によって第４回転要素ＲＭ４が構成されている。この第２遊星歯車装置１６および第３遊星歯車装置１８は、キャリヤＣＡ２およびＣＡ３が共通の部材にて構成されているとともに、リングギヤＲ２およびＲ３が共通の部材にて構成されており、且つ第２遊星歯車装置１６のピニオンギヤＰ２が第３遊星歯車装置１８の第２ピニオンギヤを兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされている。

第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ２）は、第１ブレーキＢ１を介してケース３０に選択的に連結されて回転停止され、第３クラッチＣ３を介して中間出力部材である第１遊星歯車装置１２のリングギヤＲ１（すなわち第２中間出力経路ＰＡ２）に選択的に連結され、さらに第４クラッチＣ４を介して第１遊星歯車装置１２のキャリヤＣＡ１（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の間接経路ＰＡ１ｂ）に選択的に連結されている。第２回転要素ＲＭ２（キャリヤＣＡ２およびＣＡ３）は、第２ブレーキＢ２を介してケース３０に選択的に連結されて回転停止させられるとともに、第２クラッチＣ２を介して入力軸２２（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の直結経路ＰＡ１ａ）に選択的に連結されている。第３回転要素ＲＭ３（リングギヤＲ２およびＲ３）は、出力軸２４に一体的に連結されて回転を出力するようになっている。第４回転要素ＲＭ４（サンギヤＳ３）は、第１クラッチＣ１を介してリングギヤＲ１に連結されている。なお、第２回転要素ＲＭ２とケース３０との間には、第２回転要素ＲＭ２の正回転（入力軸２２と同じ回転方向）を許容しつつ逆回転を阻止する一方向クラッチＦ１が第２ブレーキＢ２と並列に設けられている。

第３回転部材ＲＭ３の外周側には、後述のシフト制御機構１０５の一部を構成し、パーキングロックポール１０６と噛み合うことにより出力軸２４の回転を阻止するパーキングギヤ１０８が固設されている。

図２の作動表は、自動変速機１０において各変速段を成立させる際のクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２の作動状態を説明する図表であり、「○」は係合状態を、「（○）」はエンジンブレーキ時のみ係合状態を、空欄は解放状態をそれぞれ表している。第１変速段「１ｓｔ」を成立させるブレーキＢ２には並列に一方向クラッチＦ１が設けられているため、発進時（加速時）には必ずしもブレーキＢ２を係合させる必要は無い。また、各変速段毎に異なる変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、および第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比ρ１、ρ２、ρ３によって適宜定められる。

本実施例の自動変速機１０は、図２に示すように複数の係合要素すなわちクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２を選択的に係合させることによりギヤ比（＝入力軸回転速度Ｎ_ＩＮ／出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴ）が異なる前進８段を含む複数の変速段を成立させるものである。また、図２の作動表から明らかなように、クラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２の何れか２つを掴み替える所謂クラッチツウクラッチにより各変速段の変速を行うことができる。上記クラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１、Ｂ２（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢと表す）は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合装置である。

図３は、クラッチＣおよびブレーキＢの各油圧アクチュエータの作動を制御するリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６等に関する油圧制御回路３２の要部を示す回路図である。

図３において、油圧供給装置３４は、エンジン２６によって回転駆動される機械式のオイルポンプ３６（図１参照）から発生する油圧を元圧としてライン油圧（第１ライン油圧）ＰＬ１を調圧する例えばリリーフ型のプライマリレギュレータバルブ（第１調圧弁）３８と、そのプライマリレギュレータバルブ３８によるライン油圧ＰＬ１の調圧のためにプライマリレギュレータバルブ３８から排出される油圧を元圧としてセカンダリ油圧（第２ライン油圧）ＰＬ２を調圧するセカンダリレギュレータバルブ（第２調圧弁）４０と、アクセル開度Ａcc或いはスロットル弁開度θ_ＴＨで表されるエンジン負荷等に応じたライン油圧ＰＬ１およびセカンダリ油圧ＰＬ２が調圧されるためにプライマリレギュレータバルブ３８およびセカンダリレギュレータバルブ４０へ信号圧ＰＳＬＴを供給するリニアソレノイドバルブＳＬＴと、ライン油圧ＰＬ１を元圧としてモジュレータ油圧ＰＭを一定値に調圧するモジュレータバルブ４２と、 後述のシフトレバー（シフト操作体）４３の操作に基づく電気的指令信号Ｓ_Ａに従って駆動する電動アクチュエータ（アクチュエータ）４４により油路が切り換えられ、入力されたライン油圧ＰＬ１をシフトレバー４３がその操作位置すなわちシフト位置である後述の「Ｄ」ポジション或いは「Ｂ」ポジションへ操作されたときにはＤレンジ圧（前進走行レンジ圧、前進油圧）ＰＤとして出力し、後述の「Ｒ」ポジションへ操作されたときにはＲレンジ圧（後進走行レンジ圧、後進油圧）ＰＲとして出力し、後述の「Ｎ」ポジションまたは「Ｐ」ポジションへ操作されたときには油圧の出力を遮断するマニュアルバルブ４６とを備えており、ライン油圧ＰＬ１、セカンダリ油圧ＰＬ２、モジュレータ油圧ＰＭ、Ｄレンジ圧ＰＤ、およびＲレンジ圧ＰＲを供給するようになっている。

クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１、Ｂ２の各油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）４８、５０、５６、５８には、油圧供給装置３４から出力されたＤレンジ圧ＰＤがそれぞれリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ５、ＳＬ６により調圧されて供給され、クラッチＣ３およびＣ４の各油圧アクチュエータ５２、５４には、油圧供給装置３４から出力されたライン油圧ＰＬ１がそれぞれリニアソレノイドバルブＳＬ３、ＳＬ４により調圧されて供給されるようになっている。なお、ブレーキＢ２の油圧アクチュエータ５８には、リニアソレノイドバルブＳＬ６の出力油圧およびＲレンジ圧ＰＲのうちの何れかがシャトル弁５９を介して供給される。

リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６は、基本的には何れも同じ構成であり、それぞれ独立に励磁、非励磁や電流制御がなされ、各油圧アクチュエータ４８〜５８の油圧を独立に調圧制御してクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２の係合圧をそれぞれ制御するものである。そして、自動変速機１０は、例えば図２の係合作動表に示すように予め定められた係合装置が係合されることによって各変速段が成立させられる。例えば、図２の係合作動表に示すように５速→４速のダウンシフトでは、クラッチＣ２が解放されると共にクラッチＣ４が係合され、変速ショックを抑制するようにクラッチＣ２の解放過渡油圧とクラッチＣ４の係合過渡油圧とが適切に制御される。このように、自動変速機１０の油圧式摩擦係合装置（クラッチＣ、ブレーキＢ）がリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６により各々制御されるので、係合装置の作動の応答性が向上される。また、その油圧式摩擦係合装置の係合、解放作動の為の油圧回路が簡素化される。

図４は、図１の自動変速機１０などを制御するために車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。電子制御装置（ＥＣＵ）６０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン２６の出力制御や自動変速機１０の変速制御等を実行するようになっている。また、電子制御装置６０は、必要に応じてエンジン制御用やリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６を制御する変速制御用等に分けて構成される。

図４に示すように、電子制御装置６０には、車両に設けられた各種センサやスイッチ等から、たとえば、クランクポジションセンサ６２から検出されるクランクポジションＰ_Ｋ（クランク角度（位置）ＡＣＲおよびエンジン２６の回転速度Ｎ_Ｅに対応）、タービン回転速度センサ６４から検出されるトルクコンバータ２８のタービン回転速度Ｎ_Ｔ（入力軸２２の回転速度Ｎ_ＩＮに対応）、出力軸回転速度センサ６６から検出される出力軸２４の回転速度Ｎ_ＯＵＴ（車速Ｖに対応）、吸入空気量センサ６８から検出されるエンジン２６の吸入空気量Ｑ_ＡＩＲ、レバーポジションセンサ７０から検出される後述のシフト操作装置９７のシフトレバー（シフト操作体）４３のレバーポジションＰ_ＳＨ、アクセル開度センサ７２から検出されるアクセルペダル７４の操作量であるアクセル開度Ａcc、スロットル弁開度センサ７６から検出される吸気配管に設けられた電子スロットル弁の開き角すなわちスロットル弁開度θ_ＴＨ、ブレーキスイッチ７８から検出される常用ブレーキであるフットブレーキ８０の操作の有無を表すブレーキ操作信号Ｂ_ＯＮ、ＡＴ油温センサ８２から検出される油圧制御回路３２内の作動油の温度である油温Ｔ_ＯＩＬ、加速度センサ８４から検出される車両の加速度（減速度）Ｇ、ロータリエンコーダ４５から検出される電動アクチュエータ４４の作動量すなわち本実施例では回転角度を示すパルス信号Ｓ_Ｒなどを表す信号が供給される。

さらに、電子制御装置６０には、車両のたとえばフロントグリル等の前端部に設けられた前方カメラ８６からその車両前方の所定領域の撮像画像情報が供給され、車両のたとえばリヤバンパー等の後端部に設けられた後方カメラ８８からその車両後方の所定領域の撮像画像情報が供給される。本実施例の前方カメラ８６および後方カメラ８８は、ＣＣＤカメラによって構成されているが、ＣＭＯＳカメラ等のほかのカメラであってもよい。なお、本実施例においては、前方カメラ８６および後方カメラ８８が障害物検出装置に相当する。また、上記所定領域とは、好適には、運転者が着席した際に死角となる領域を含んだ領域に設定される。

電子制御装置６０からは、たとえば電子スロットル弁の開閉を制御するためのスロットルアクチュエータへの駆動信号や燃料噴射装置から噴射される燃料の量を制御するための噴射信号やイグナイタによるエンジン２６の点火時期を制御するための点火時期信号など、エンジン２６の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓ_Ｅが出力される。また、たとえば前述のように自動変速機１０の変速段を切り換えるために油圧制御回路３２内のリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の励磁、非励磁などを制御するためのバルブ指令信号やライン油圧ＰＬ１やセカンダリ油圧ＰＬ２を制御するためのリニアソレノイドバルブＳＬＴへの駆動信号など、自動変速機１０の変速制御の為の変速制御指令信号Ｓ_Ｐが出力される。また、シフトレバー４３のシフト操作すなわちレバーポジションＰ_ＳＨに応じてシフト切換すなわち走行レンジの切り換えを実施するために、電動モータ、ソレノイドなどからなる電動アクチュエータ４４を作動させる電気的な指令信号Ｓ_Ａが出力される。すなわち、本実施例の自動変速機１０は、シフトレバー４３の操作に基づく電気的指令信号Ｓ_Ａに従って電動アクチュエータ４４が駆動されることにより走行レンジが切り換えられるようになっている。なお、本実施例の電子制御装置６０は、ロータリエンコーダ４５から出力されるパルス信号Ｓ_Ｒを取得して上記電動モータの実際の回転状況を検出し、実際の位置が指令位置となるように電動アクチュエータ４４を駆動するフィードバック制御を行う。

さらに、電子制御装置６０からは、上記供給された車両前方あるいは後方の撮像画像情報に対して画像処理が施された結果に基づいて、走行中の路面上に障害物が有ると判断された場合に、たとえば、警告表示させるために車内に設けられた警告灯（報知器）９０を点灯させる指令信号Ｓ_Ｌ、警告音を発するために警告ブザー（報知器）９２を作動させる指令信号Ｓ_Ｂが出力される。

電子制御装置６０は、たとえば車速Ｖ及びアクセル操作量Ａccがパラメータとして予め記憶された関係（マップ、変速線図）から、実際の車速Ｖ及びアクセル操作量Ａccに基づいて変速判断を行い、その判断に応じた変速段が得られるよう変速制御を行う。たとえば、車速Ｖが低くなったりアクセル操作量Ａccが大きくなったりするに従って、変速比が大きい低速側の変速段が成立させられる。この変速制御においては、その変速判断がなされた変速段が成立させられるように、上述のように油圧制御回路３２内の複数のリニアソレノイド弁ＳＬの励磁、非励磁や電流制御が実行されることで、複数の油圧式摩擦係合装置（クラッチＣやブレーキＢ）の係合、解放状態がそれぞれ切り換えられるとともに変速過程の過渡油圧が制御される。つまり、前記リニアソレノイド弁ＳＬの励磁、非励磁をそれぞれ制御することによりクラッチＣ及びブレーキＢの係合、解放状態が切り換わり、第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」のいずれか１の前進変速段、エンジン２６からの動力伝達を遮断するパーキングおよびニュートラル、あるいは第１後進変速段「Ｒｅｖ１」〜第２後進変速段「Ｒｅｖ２」のいずれか１の後進変速段が成立させられようになっている。なお、スロットル弁開度θ_ＴＨや吸入空気量Ｑ_ＡＩＲ、路面勾配などに基づいて変速制御が行われる等、種々の態様が可能である。

図４に示すシフト操作装置９７は、例えば運転席の近傍に配設されて運転者のシフト意思に応じて操作されるもので、図５に示すように車両前後（縦）方向に配列された３つの「Ｒ」ポジション、「Ｎ」ポジション、「Ｄ」ポジション、およびそれに平行に配列された手動操作用の３つの「＋」ポジション、「Ｂ」ポジション、「−」ポジションへＨ型パターンで操作されるシフトレバー４３と、駐車する際に押圧操作される押釦式のＰ操作スイッチ９４とを備えている。

シフトレバー４３は、図示しないスプリングの付勢力に従って、非操作時には図５に示す位置すなわち原位置（ホームポジション）に自動的に復帰させられるモーメンタリータイプ（自動復帰型）である。また、シフトレバー４３は、上記原位置から「Ｎ」ポジションを通過して「Ｄ」ポジションまたは「Ｒ」ポジションへ操作され、また上記原位置から「Ｂ」ポジションを通過して「＋」ポジションまたは「−」ポジションへ操作されるようになっている。シフト操作装置９７は、シフトレバー４３が上記各操作位置「Ｒ」ポジション、「Ｎ」ポジション、「Ｄ」ポジション、「＋」ポジション、「Ｂ」ポジション、「−」ポジションへ操作されたことを検出する前記レバーポジションセンサ７０をさらに備えており、Ｐ操作スイッチ９４のＯＮ操作（「Ｐ」ポジション）を含めて、それ等のレバーポジションＰ_SH、すなわち運転者のシフト意思が電気的に検出されるようになっている。

ここで、たとえば、図５に示すＨ型パターンにおいて、上記構成のシフトレバー４３が上記各操作位置のいずれか１に一定時間以上操作され続けた場合には、その操作位置に相当するレバーポジションＰ_ＳＨを示す信号が一定時間以上出力され続ける。また、上記構成のシフトレバー４３が上記各操作位置のいずれか１に所定時間以内に複数回操作された場合には、その操作位置に相当するレバーポジションＰ_ＳＨを示す信号が所定時間以内に複数回出力される。

上記「Ｒ」ポジションは、自動変速機１０の走行レンジを出力軸２４の回転方向を逆回転とする後進走行レンジに切り換えるため、すなわち前記第１後進変速段「Ｒｅｖ１」〜第２後進変速段「Ｒｅｖ２」のいずれか１の後進変速段を成立させるための後進走行ポジションである。

また、上記「Ｎ」ポジションは、自動変速機１０の走行レンジを自動変速機１０内の動力伝達経路を遮断するニュートラルレンジに切り換えるための中立ポジションである。

また、上記「Ｄ」ポジションは、自動変速機１０の走行レンジを前進走行レンジに切り換えるため、すなわち前記第１ギヤ段「１ｓｔ」〜第８ギヤ段「８ｔｈ」のいずれか１の後進変速段を成立させるための前進走行ポジションである。

また、Ｐ操作スイッチ９４の操作により選択される「Ｐ」ポジションは、自動変速機１０内の動力伝達経路を解放しすなわち自動変速機１０内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態（中立状態）とし且つ後述のシフト制御機構１０５によって機械的に出力軸２４の回転を阻止（パーキングロック）するための駐車ポジションである。

また、上記「Ｂ」ポジションは、ギヤ段の変化範囲を制限する複数種類の前進走行レンジすなわち高車速側のギヤ段が異なる複数種類の前進走行レンジを切り換えることにより手動変速が可能な前進走行ポジションである。この「Ｂ」ポジションにおいては、シフトレバー４３の操作毎に変速範囲をアップ側にシフトさせるための「＋」ポジション、シフトレバー４３の操作毎に変速範囲をダウン側にシフトさせるための「−」ポジションが備えられている。例えば、「Ｂ」ポジションにおいては、「８」レンジ〜「Ｌ」レンジの何れかがシフトレバー４３の「＋」ポジション或いは「−」ポジションへの操作に応じて変更される。また、「Ｂ」ポジションにおける「Ｌ」レンジは、第１ギヤ段「１ｓｔ」にて第２ブレーキＢ２を係合させて一層エンジンブレーキ効果が得られるためのエンジンブレーキレンジでもある。

「Ｄ」ポジションは、自動変速機１０の変速可能な例えば図２に示す第１速ギヤ段乃至第８速ギヤ段の範囲で自動変速制御が実行される制御様式である自動変速モードを選択するシフトポジションでもあり、「Ｂ」ポジションは、自動変速機１０の走行レンジの最高速側ギヤ段を超えない範囲で自動変速制御が実行されると共にシフトレバー４３の手動操作により変更された変速レンジ（すなわち最高速側ギヤ段）に基づいて手動変速制御が実行される制御様式である手動変速モードを選択するシフトポジションでもある。

図６は、自動変速器１０に設けられているシフト制御機構１０５の構成を示す図である。なお、本実施例において「シフト位置」とは、マニュアルバルブ４６の油路切換位置または後述のディテントプレート１１６の位置決め位置であって、前記駐車ポジションまたはパーキングレンジに対応するＰ位置、前記後進走行ポジションまたは後進走行レンジに対応するＲ位置、前記中立ポジションまたはニュートラルレンジに対応するＮ位置、前記前進走行ポジションまたは前進走行レンジに対応するＤ位置を意味し、Ｒ位置、Ｎ位置、およびＤ位置は非Ｐ位置と称する。

シフト制御機構１０５は、自動変速機６の出力軸２４に固定されたパーキングギヤ１０８と噛み合う噛合位置へ回動可能に設けられて選択的にパーキングギヤ１０８をロックするパーキングロックポール１０６と、パーキングロックポール１０６に係合するテーパ部材１１０に挿し通されてそのテーパ部材１１０を一端部において支持するパーキングロッド１１２と、パーキングロッド１１２に設けられてテーパ部材１１０をその小径方向へ付勢するスプリング１１４と、パーキングロッド１１２の他端部に回動可能に接続されて節度機構により少なくともＰ位置に位置決めされるディテントプレート１１６と、ディテントプレート１１６に固設されて一軸まわりに回転可能に支持されたシャフト１１８と、シャフト１１８を回転駆動させる電動アクチュエータ３４と、電動アクチュエータ３４の作動量すなわちシャフト１１８の回転角度を検出するロータリエンコーダ７６と、ディテントプレート１１６の回転に節度を与えて各シフト位置に固定するディテントスプリング１２０およびその先端部に設けられた係合部１２２とを、備えている。また、ディテントプレート１１６には、前記マニュアルバルブ４６のスプール（弁子）１２６の一端がピン１２４を介してそのピン１２４まわりに回動可能且つディテントプレート１１６に対してシャフト１１８とピン１２４とを結ぶ直線方向に相対移動可能に設けられており、シャフト１１８の回転すなわちディテントプレート１１６のシャフト１１８の軸心まわりの回動に伴ってスプール１２６がそのスプール１２６の軸心方向に摺動させられるようになっている。

ディテントプレート１１６は、シャフト１１８を介して電動アクチュエータ４４の駆動軸に作動的に連結されており、パーキングロッド１１２、ディテントスプリング１２０、係合部１２２などと共に電動アクチュエータ４４により駆動されてシフト位置を切り換えるためのシフト位置決め部材として機能する。シャフト１１８、ディテントプレート１１６、パーキングロッド１１２、ディテントスプリング１２０、および係合部１２２は、シフトレンジ切換機構の役割を果たす。ディテントプレート１１６の頂部には、一対の内壁面１２８と１３０（図７参照）との間においてＰ位置、Ｒ位置、Ｎ位置、Ｄ位置に対応して設けられた４つの凹部が形成されており、それらのうちの端に位置する凹部１３２がＰ位置に対応している。また、ロータリエンコーダ４５は、電動アクチュエータ４４の駆動量すなわち回転量に応じた計数値（エンコーダカウント）を取得するためのパルス信号Ｓ_Ｒを電子制御装置６０へ供給する。

図６は、シフト位置がＰ位置であるときの状態を示している。この状態では、パーキングロックポール１０６がパーキングギヤ１０８をロックしており、車両の駆動軸の回転は妨げられている。この状態から、電子制御装置６０から作動のための指令信号Ｓ_Ａを受けた電動アクチュエータ４４によりシャフト１１８が図６に示す矢印Ｃの方向に回転されると、ディテントプレート１１６を介してパーキングロッド１１２が図６に示す矢印Ａの方向に押され、パーキングロッド１１２の先端に設けられたテーパ部材１１０によりパーキングロックポール１０６が図６に示す矢印Ｂの方向に押し下げられるとともに、マニュアルバルブ４６のスプール１２６が図６に示す矢印Ｅの方向すなわちスプール１２６の軸心方向に摺動させられる。

上記電動アクチュエータ４４の作動すなわちディテントプレート１１６の回転に伴って、ディテントプレート１１６の頂部にＰ位置、Ｒ位置、Ｎ位置、Ｄ位置に対応して設けられた４つの凹部（谷）のうちの端に位置する谷、すなわち図７に示すＰ位置凹部１３２にあったディテントスプリング１２０の係合部１２２が、凸部１３４を乗り越えて他方の谷のいずれか、すなわち非Ｐ位置１３６（図７参照）へ移動させられる。係合部１２２は、その軸心まわりに回転可能にディテントスプリング１２０に設けられている。係合部１２２が非Ｐ位置１３６に到達するまでディテントプレート１１６がＣ方向へ回転したとき、パーキングロックポール１０６がパーキングギヤ１０８と噛み合うことのない位置まで押し下げられる。これにより、出力軸２４およびこれに連結された車両の駆動輪が機械的に固定されなくなり、シフト位置が非Ｐ位置１３６に切り換えられる。そして、その切り換えられた非Ｐ位置１３６に対応する箇所に位置決めされたスプール１２６によりマニュアルバルブ４６の油路が切り換えられるようになっている。

一方、電動アクチュエータ４４によりシャフト１１８がＤ方向に回転させられると、上記と逆の作動によりシフト位置がＰ位置に切り換えられるとともにマニュアルバルブ４６の油路がパーキングレンジに対応する状態に切り換えられるようになっている。すなわち、シフトレバー４３の操作に基づいて出力されるレバーポジションＰ_SHに応じて電子制御装置６０により電動アクチュエータ４４が制御され、シャフト１１８が軸心まわりに回転させられることにより、ディテントプレート１１６を介してマニュアルバルブ４６のスプール（弁体）１２６が機械的に一直線方向へ移動させられ、４箇所のシフト位置すなわちＤ位置、Ｒ位置、Ｎ位置、およびＰ位置に位置決めされて、油圧制御回路３２の油路が切り換えられるようになっている。

前記電子制御装置６０は、シフトレバー４３の操作に基づいて電動アクチュエータ４４が駆動されることにより走行レンジが切り換えられる車両において、走行中の路面上に障害物が検出された場合には、その車両の動力伝達経路を遮断するニュートラルレンジへ切り換える、車両用シフト装置１４０としても機能している。図８は、その電子制御装置６０の制御機能の一部、すなわち、車両用シフト装置１４０の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。

図８において、障害物検出装置異常判定手段１４２は、本実施例における障害物検出装置に相当する前方カメラ８６あるいは後方カメラ８８の異常すなわち断線等の故障状態を判定する。具体的には、たとえば、前方カメラ８６或いは後方カメラ８８から車両の前方或いは後方の所定の撮像画像情報が出力されないこと等に基づいて判定される。

障害物判定手段１４４は、前方カメラ８６から供給される車両前方の所定領域の撮像画像情報に対して所定の画像処理を施した結果に基づいて、走行中或いは停止中の車両前方の路面上に障害物が有るか否かを判定する。また、障害物判定手段１４４は、後方カメラ８８から供給される車両後方の所定領域の撮像画像情報に対して所定の画像処理を施した結果に基づいて、走行中或いは停止中の車両後方の路面上に障害物が有るか否かを判定する。

走行レンジ判定手段１４６は、ロータリエンコーダ４５から出力される電動アクチュエータ４４の駆動量すなわち回転量に応じたパルス信号Ｓ_Ｒに基づいて、現在のマニュアルバルブ４６の作動位置すなわち現在の走行レンジを判定する。たとえば、本実施例では、前進走行レンジ、後進走行レンジ、ニュートラルレンジ、あるいはパーキングレンジのいずれであるかが判定される。

動力伝達経路解放手段１４８は、障害物検出装置異常判定手段１４２により障害物検出装置に異常があるとは判定されず、障害物判定手段１４４により障害物が有ると判定され、走行レンジ判定手段１４６により現在の走行レンジが前進走行レンジ或いは後進走行レンジであると判定された場合に、車両の走行レンジをその車両の動力伝達が遮断されるニュートラルレンジへ切り換える。

さらに詳しくは、動力伝達経路解放手段１４８は、障害物判定手段１４４により車両前方に障害物が有ると判定され、走行レンジ判定手段１４６により現在の走行レンジが前進走行レンジであると判定された場合に、車両の走行レンジをその車両の動力伝達が遮断されるニュートラルレンジへ切り換える。また、動力伝達経路解放手段１４８は、障害物判定手段１４４により車両前方に障害物が有ると判定され、走行レンジ判定手段１４６により現在の走行レンジが前進走行レンジではないと判定され、後述の特殊操作に相当しない通常の前進走行レンジへの切換操作が検出された場合に、車両の走行レンジをその車両の動力伝達が遮断されるニュートラルレンジへ切り換える。

また、動力伝達経路解放手段１４８は、障害物判定手段１４４により車両後方に障害物が有ると判定され、走行レンジ判定手段１４６により現在の走行レンジが後進走行レンジであると判定された場合に、車両の走行レンジをその車両の動力伝達が遮断されるニュートラルレンジへ切り換える。また、動力伝達経路解放手段１４８は、障害物判定手段１４４により車両後方に障害物が有ると判定され、走行レンジ判定手段１４６により現在の走行レンジが後進走行レンジではないと判定され、後述の特殊操作に相当しない通常の後進走行レンジへの切換操作が検出された場合に、車両の走行レンジをその車両の動力伝達が遮断されるニュートラルレンジへ切り換える。

上記ニュートラルレンジへの切り換えが実行された際には、そのことを報知するために、例えば車内に設けられた警告灯９０が点灯されて警告表示が行われ、また例えば車内に設けられた警告ブザー９２が作動させられて警告音が発せられる。なお、障害物検出装置異常判定手段１４２により障害物検出装置の異常が検出された場合には、上記ニュートラルレンジへの切り換えすなわち動力伝達経路解放手段１４８が実行されない。

特殊操作判定手段１５０は、障害物判定手段１４４において障害物が有ると判定された際に所定のシフトレバー４３の予め設定された特殊操作の有無を判定する。なお、本実施例においては、上記特殊操作とは、シフトレバー４３が前記各操作位置のいずれか１に一定時間以上操作され続けることであり、その特殊操作の有無は、レバーポジションセンサ７０から出力されるレバーポジションＰ_ＳＨを示す信号に基づいて判定される。上記一定時間には、レンジ切換のために一般的に実行される通常の操作における操作時間では到達し難い例えば１秒〜１０秒程度の所定時間から、本実施例では３秒程度が予め設定されている。

走行レンジ復帰手段１５２は、特殊操作判定手段１５０により特殊操作が有ると判定された場合には、動力伝達経路解放手段１４８によりニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジを、その特殊操作判定手段１５０において指定された走行レンジへ復帰させる。たとえば、上記走行レンジ復帰手段１５２は、前進走行レンジにて前進走行中或いは停止中の車両前方に障害物が検出された際に特殊操作判定手段１５０により前進走行レンジが指定される特殊操作が有ると判定された場合に、前記ニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジを前進走行レンジに復帰させ、また、後進走行レンジにて後進走行中或いは停止中の車両後進に障害物が検出された際に特殊操作判定手段１５０により後進走行レンジが指定される特殊操作が有ると判定された場合に、前記ニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジを後進走行レンジに復帰させる。

図９および図１０は、電子制御装置６０の信号処理によって実行される制御作動の一部であって、車両用シフト装置１４０の制御作動の要部を説明するフローチャートである。これらのフローチャートは、車両走行中或いは停止中に障害物が検出された場合の対処を決定するルーチンすなわち一連の手順であって、たとえば数ｍｓｅｃ〜数十ｍｓｅｃの所定の周期ごとにそれぞれのルーチンが同時並行にて繰り返し実行される。

先ず、図９について説明する。図９において、先ず、障害物検出装置異常判定手段１４２に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１では、障害物検出装置である前方カメラ８６が異常であるかすなわち故障しているか否かが判断される。

Ｓ１の判断が肯定される場合には、本ルーチンは終了させられるが、否定される場合には、障害物判定手段１４４に対応するＳ２において、前方カメラ８６から供給される車両前方の所定領域の撮像画像情報に対して所定の画像処理が施された結果に基づいて、走行中或いは停止中の車両前方の路面上に障害物が有るか否かが判断される。

Ｓ２の判断が否定される場合には、本ルーチンは終了させられるが、肯定される場合には、走行レンジ判定手段１４６に対応するＳ３において、ロータリエンコーダ４５から出力される電動アクチュエータ４４の駆動量すなわち回転量に応じたパルス信号Ｓ_Ｒに基づいて、現在の走行レンジが前進走行レンジであるか否かが判断される。

Ｓ３の判断が否定される場合には、Ｓ６以下が実行されるが、肯定される場合には、動力伝達経路解放手段１４８に対応するＳ４において、車内に設けられた警告灯９０が点灯させられて警告表示が行われるとともに、車内に設けられた警告ブザー９２が作動させられて警告音が発せられる。

次いで、動力伝達経路解放手段１４８に対応するＳ５において、車両の走行レンジがその車両の動力伝達を遮断するニュートラルレンジへ切り換えられ、本ルーチンは終了させられる。

上記Ｓ３の判断が否定される場合には、Ｓ６において、シフトレバー（シフト操作体）４３のレバーポジションＰ_ＳＨに基づいて、前進走行レンジへの走行レンジ切換操作の有無が判断される。

Ｓ６の判断が否定される場合には、本ルーチンは終了させられるが、肯定される場合には、特殊操作判定手段１５０に対応するＳ７において、シフトレバー４３の操作に対応して出力されるレバーポジションＰ_ＳＨを示す信号に基づいて、所定のシフトレバー４３の予め設定された特殊操作の有無が判断される。本実施例における上記特殊操作とは、シフトレバー４３が一定時間以上操作され続けることである。

Ｓ７の判断が否定される場合には、動力伝達経路解放手段１４８に対応するＳ９において、車内に設けられた警告灯９０が点灯させられて警告表示が行われるとともに、車内に設けられた警告ブザー９２が作動させられて警告音が発せられる。

次いで、動力伝達経路解放手段１４８に対応するＳ１０において、車両の走行レンジがその車両の動力伝達を遮断するニュートラルレンジへ切り換えられ、本ルーチンは終了させられる。

上記Ｓ７の判断が肯定される場合には、走行レンジ復帰手段１５２に対応するＳ８において、前回以前に実行された本ルーチンのＳ５においてニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジが、特殊操作判定手段１５０に対応するＳ７にて指定された走行レンジすなわち前進走行レンジへ復帰させられる。

続いて、図１０について説明する。図１０において、先ず、障害物検出装置異常判定手段１４２に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１１では、障害物検出装置である後方カメラ８８が異常であるかすなわち故障しているか否かが判断される。

Ｓ１１の判断が肯定される場合には、本ルーチンは終了させられるが、否定される場合には、障害物判定手段１４４に対応するＳ１２において、後方カメラ８８から供給される車両後方の所定領域の撮像画像情報に対して所定の画像処理が施された結果に基づいて、走行中或いは停止中の車両後方の路面上に障害物が有るか否かが判断される。

Ｓ１２の判断が否定される場合には、本ルーチンは終了させられるが、肯定される場合には、走行レンジ判定手段１４６に対応するＳ１３において、ロータリエンコーダ４５から出力される電動アクチュエータ４４の駆動量すなわち回転量に応じたパルス信号Ｓ_Ｒに基づいて、現在の走行レンジが後進走行レンジであるか否かが判断される。

Ｓ１３の判断が否定される場合には、Ｓ１６以下が実行されるが、肯定される場合には、動力伝達経路解放手段１４８に対応するＳ１４において、車内に設けられた警告灯９０が点灯させられて警告表示が行われるとともに、車内に設けられた警告ブザー９２が作動させられて警告音が発せられる。

次いで、動力伝達経路解放手段１４８に対応するＳ１５において、車両の走行レンジがその車両の動力伝達を遮断するニュートラルレンジへ切り換えられ、本ルーチンは終了させられる。

上記Ｓ１３の判断が否定される場合には、Ｓ１６において、シフトレバー（シフト操作体）４３のレバーポジションＰ_ＳＨに基づいて、後進走行レンジへの走行レンジ切換操作の有無が判断される。

Ｓ１６の判断が否定される場合には、本ルーチンは終了させられるが、肯定される場合には、特殊操作判定手段１５０に対応するＳ１７において、シフトレバー４３の操作に対応して出力されるレバーポジションＰ_ＳＨを示す信号に基づいて、所定のシフトレバー４３の予め設定された特殊操作の有無が判断される。本実施例における上記特殊操作とは、シフトレバー４３が一定時間以上操作され続けることである。

Ｓ１７の判断が否定される場合には、動力伝達経路解放手段１４８に対応するＳ１９において、車内に設けられた警告灯９０が点灯されて警告表示が行われるとともに、車内に設けられた警告ブザー９２が作動させられて警告音が発せられる。

次いで、動力伝達経路解放手段１４８に対応するＳ２０において、車両の走行レンジがその車両の動力伝達を遮断するニュートラルレンジへ切り換えられ、本ルーチンは終了させられる。

上記Ｓ１７の判断が肯定される場合には、走行レンジ復帰手段１５２に対応するＳ１８において、前回以前に実行された本ルーチンのＳ１５においてニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジが、特殊操作判定手段１５０に対応するＳ１７にて指定された走行レンジすなわち後進走行レンジへ復帰させられる。

上述のように、本実施例の車両用シフト装置１４０によれば、障害物判定手段１４４において障害物が有ると判定された際に所定のシフトレバー４３の予め設定された特殊操作の有無を判定する特殊操作判定手段１５０と、その特殊操作判定手段１５０により特殊操作が有ると判定された場合には、動力伝達経路解放手段１４８によりニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジを特殊操作判定手段１５０により指定された走行レンジへ復帰させる走行レンジ復帰手段１５２とを、含むことから、電動アクチュエータ４４を介して走行レンジが切り換えられる車両において、障害物が検出され動力伝達が遮断されている場合であっても、運転者の意思により車両を走行可能にするか否かが選択可能である。すなわち、状況に合わせて適宜車両が走行させられるので、より一層安全を確保することが可能となる。

また、本実施例の車両用シフト装置１４０によれば、走行レンジ復帰手段１５２は、前進走行レンジにて前進走行中の車両の前方に障害物が検出された際に特殊操作判定手段１５０により前進走行レンジが指定される特殊操作が有ると判断された場合に、動力伝達経路解放手段１４８によりニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジを前進走行レンジに復帰させるか、あるいは、後進走行レンジにて後進走行中の車両の後方に障害物が検出された際に特殊操作判定手段１５０により後進走行レンジが指定される特殊操作が有ると判断された場合に、動力伝達経路解放手段１４８によりニュートラルレンジに切り換えられた走行レンジを後進走行レンジに復帰させるかの少なくともいずれかを実行するものである。したがって、電動アクチュエータ４４を介して走行レンジが切り換えられる車両において、障害物が検出され動力伝達が遮断されている場合であっても、運転者の意思により車両を走行可能にするか否かが選択可能である。

また、本実施例の車両用シフト装置１４０によれば、上記特殊操作は、シフトレバー４３が予め設定された一定時間以上操作され続けることであるから、通常の操作とは異なる特殊な操作であるので、より正確に運転者の意思を反映させることができる。

また、本実施例の車両用シフト装置１４０によれば、前記障害物が検出された際の動力伝達経路解放手段１４８によるニュートラルレンジへの切り換えが実行されたことを警告表示および警告音により報知する警告灯９０および警告ブザー９２を含むことから、障害物が検出されたこと、およびそれにより走行レンジが強制的に変更されることが確実に運転者に報知されるので、運転者のより的確な判断が可能である。

また、本実施例の車両用シフト装置１４０によれば、前記障害物の検出に用いられる前方カメラ８６および後方カメラ８８の異常を検出する障害物検出装置異常判定手段１４２を含み、その障害物検出装置異常判定手段１４２により前方カメラ８６の異常が検出された場合には車両前方に障害物が検出された際の前記ニュートラルレンジへの切り換えが実行されず、また、後方カメラ８８の異常が検出された場合には車両後方に障害物が検出された際の前記ニュートラルレンジへの切り換えが実行されないことから、誤検出により走行レンジが強制的に切り換えられるということがないので、異常な作動によって危険な状態となることがない。

次に、本発明の他の実施例について説明する。なお、以下の説明において、前述の実施例と重複する部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。

本実施例における特殊操作判定手段１５１は、障害物判定手段１４４において障害物が有ると判定された際に所定のシフトレバー４３の予め設定された特殊操作の有無、すなわちシフトレバー４３が所定時間以内に複数回操作されたか否かをレバーポジションセンサ７０から出力されるレバーポジションＰ_ＳＨを示す信号に基づいて判定する。なお、本実施例においては、上記所定時間には例えば１秒程度が予め設定される。

上述のように、本実施例の車両用シフト装置１４１によれば、特殊操作は、シフトレバ―４３が予め設定された所定時間以内に複数回操作されることであるから、通常の操作とは異なる特殊な操作であるので、より正確に運転者の意思を反映させることができる。

以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。

たとえば、前述の実施例では、動力伝達経路解放手段１４８は、障害物判定手段１４４により車両前方に障害物が有ると判定され、走行レンジ判定手段１４６により現在の走行レンジが前進走行レンジではないと判定され、前記特殊操作に相当しない通常の前進走行レンジへの切換操作が検出された場合に、車両の走行レンジをその車両の動力伝達が遮断されるニュートラルレンジへ切り換えるものであったが、上記ニュートラルレンジへ切り換えられるのではなく、そのときの走行レンジたとえば後進走行レンジが保持されてもよい。

また、前述の実施例では、動力伝達経路解放手段１４８は、障害物判定手段１４４により車両後方に障害物が有ると判定され、走行レンジ判定手段１４６により現在の走行レンジが後方走行レンジではないと判定され、前記特殊操作に相当しない通常の後進走行レンジへの切換操作が検出された場合に、車両の走行レンジをその車両の動力伝達が遮断されるニュートラルレンジへ切り換えるものであったが、上記ニュートラルレンジへ切り換えられるのではなく、そのときの走行レンジたとえば前進走行レンジが保持されてもよい。

また、障害物判定手段１４４により車両後方に障害物が有ると判定され、走行レンジ判定手段１４６により現在の走行レンジが後進走行レンジであると判定された場合に、車両の走行レンジをその車両の動力伝達が遮断されるニュートラルレンジへ切り換える。また、障害物判定手段１４４により車両後方に障害物が有ると判定され、走行レンジ判定手段１４６により現在の走行レンジが後進走行レンジではないと判定され、後述の特殊操作に相当しない通常の後進走行レンジへの切換操作が検出された場合に、車両の走行レンジをその車両の動力伝達が遮断されるニュートラルレンジへ切り換える。

また、前述の実施例において、車両には車両の前方および後方の障害物を検出する装置すなわち前方カメラ８６および後方カメラ８８が設けられていたが、いずれか一方だけが設けられてもよい。それに伴って、車両用シフト装置１４０、１４１は、図９および図１０に示す各ルーチンのいずれか一方だけが実行されるものであってもよい。

また、前述の実施例では、車両に設けられた前方カメラ８６および後方カメラ８８から得られた撮像画像情報に基づいて障害物の検出が行われていたが、これに限らず、たとえば、ソナー（sonar）すなわち音波または超音波を発信して障害物等によって反射されて戻って来るまでの時間からその障害物の距離および方向を知る装置や、レーダー（radar）すなわち電磁波を対象物に向けて発信してその反射波を測定することにより対象物までの距離や方向を明らかにする装置が用いられることにより障害物の検出が行われてもよい等、種々の態様が可能である。

また、前述の実施例において、車内に警告灯９０および警告ブザー９２が設けられていたが、これらは必ずしも必要ない。また、警告文を音声にて読み上げる音声発生装置あるいは警告文が表示される表示器が設けられてもよい等、種々の態様が可能である。

また、前述の実施例において、シフトレバー４３の操作に基づいて駆動されるアクチュエータは電動アクチュエータであったが、これに限らず、例えば油圧アクチュエータや空圧アクチュエータ等であってもよい。

また、前述の実施例において、シフトレバー４３は、その一例が開示されたものであり、その他の構成でも実現されることができる。例えば自動復帰型等のレバータイプであってもよいし、パドル型や押釦型等のスイッチタイプであってもよい。また、その設置箇所も運転席の横に限らず、車内のたとえばステアリングホイール等に設けられてもよい。

また、前述の実施例では、駆動源としてエンジン２６が設けられていたが、これに限られず、例えば、エンジン２６以外に電動機が設けられて駆動輪が駆動される例えばＴＨＳ等のハイブリッド車両であってもよい。

また、前述の実施例では、自動変速機としての有段式の自動変速機１０が用いられていたが、例えば、手動変速機、無段変速機（ＣＶＴ）、たとえばＴＨＳ等の電動モータを含むハイブリッドタイプ、あるいは電動モータを備えた変速機構のないもの等その他の形式の動力伝達装置が設けられていても、走行レンジが電動アクチュエータ４４によって切り換えられる態様のものであれば、本発明は適用され得る。また、有段式の自動変速機１０が備えられる場合にも、自動変速機の構造は前述の実施例のものに限定されず、遊星歯車装置の数や変速段数、およびクラッチＣ、ブレーキＢの数が遊星歯車装置のどの要素と選択的に連結されているか等に特に限定はない。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明が適用された車両用の自動変速機の構成を説明する骨子図である。 図１の自動変速機の複数のギヤ段（変速段）を成立させる際の摩擦係合装置（係合要素）の作動の組み合わせを説明する作動表である。 図１の自動変速機のクラッチおよびブレーキの各油圧アクチュエータの作動を制御するリニアソレノイドバルブ等に関する回路図であって、油圧制御回路の要部を示す回路図である。 図１の自動変速機などを制御するために車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。 図４のシフトレバーの操作パターンを示す図である。 図１の自動変速機に設けられたシフト制御機構の構成を示す図である。 図６のシフト制御機構のディテントプレートを説明する図である。 図４の電子制御装置の制御機能の一部、すなわち電動アクチュエータを介して走行レンジが切り換えられる車両において障害物が検出された場合には、ニュートラルレンジへ切り換える車両用シフト装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図４の電子制御装置の信号処理によって実行される制御作動の一部であって、車両用シフト装置の制御作動の要部を説明するフローチャートである。 図４の電子制御装置の信号処理によって実行される制御作動の一部であって、車両用シフト装置の制御作動の要部を説明するフローチャートである。

符号の説明

１０：自動変速機
４３：シフトレバー（シフト操作体）
４４：電動アクチュエータ
８６：前方カメラ（障害物検出装置）
８８：後方カメラ（障害物検出装置）
９０：警告灯（報知器）
９２：警告ブザー（報知器）
１４０、１４１：車両用シフト装置
１４２：障害物検出装置異常判定手段
１４４：障害物判定手段
１４６：走行レンジ判定手段
１４８：動力伝達経路解放手段
１５０、１５１：特殊操作判定手段
１５２：走行レンジ復帰手段

Claims (6)

1. シフト操作体の操作に基づいてアクチュエータが駆動されることにより走行レンジが切り換えられる車両において、走行中の路面上に障害物が検出された際には、該車両の動力伝達経路を遮断するニュートラルレンジへ切り換える車両用シフト装置であって、
   前記障害物が検出された際に所定のシフト操作体の予め設定された特殊操作の有無を判定する特殊操作判定手段と、
   該特殊操作判定手段により特殊操作が有ると判定された場合には、前記ニュートラルレンジから該特殊操作により指定された走行レンジへ復帰させる走行レンジ復帰手段と
   を、含むことを特徴とする車両用シフト装置。
2. 前記走行レンジ復帰手段は、前記走行レンジにて走行中の前記車両の進行方向に障害物が検出された際に前記特殊操作判定手段により前記走行レンジが指定される特殊操作が有ると判断された場合には、前記ニュートラルレンジから該走行レンジに復帰させるものである請求項１の車両用シフト装置。
3. 前記特殊操作は、前記シフト操作体が予め設定された一定時間以上操作され続けることである請求項１または２の車両用シフト装置。
4. 前記特殊操作は、前記シフト操作体が予め設定された所定時間以内に複数回操作されることである請求項１または２の車両用シフト装置。
5. 前記障害物が検出された際のニュートラルレンジへの切り換えが実行されたことを警告表示および／または警告音により報知する報知器を含む請求項１乃至４のいずれか１の車両用シフト装置。
6. 前記障害物の検出に用いられる障害物検出装置の異常を検出する障害物検出装置異常判定手段を含み、
   該障害物検出装置異常判定手段により該障害物検出装置の異常が検出された場合には、前記ニュートラルレンジへの切り換えが実行されない請求項１乃至５のいずれか１の車両用シフト装置。

Images