JP2010223388A - 車両の制御装置および制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】パーキングポジションの選択動作が未完了であるために電源の遮断が行なわれない場合に運転者の意図に応じたシフトポジションを選択可能とする。
【解決手段】HV−ECUは、オートP実施状態であるか否かを判定するステップ(S200)と、オートP要求時から予め定められた時間Tbが経過したか否かを判定するステップ(S202)と、オートP実施状態であって(S200にてYES)、かつ、オートP要求時から予め定められた時間Tbが経過したと判定された場合に(S202にてYES)、シフト操作の判定を許可するステップとを含む、プログラムを実行する。
【選択図】図5

Description

本発明は、パーキングロック機構とアクチュエータにより駆動するシフトポジション選択機構とを搭載した車両の制御に関し、特に、電源の遮断制御とともに自動的に実行されるパーキングポジションの選択動作が未完了となる場合の車両の制御に関する。
従来より、車両には、パーキングポジションが選択された場合に車両の駆動輪の回転を制限するパーキングロック機構が設けられる。パーキングロック機構は、駆動輪に連結される軸に設けられる複数の歯部を有するパーキングロックギヤと、歯部に合致可能な突起部を有するパーキングロックポールとを含む。パーキングポジションが選択されたときに、突出形状が歯部間の凹部に合致させられることによりパーキングロック機構が有効に作動する状態となる。
また、車両の電源を遮断する際に自動的にパーキングポジションが選択される技術(以下の説明においては、「オートパーキング制御」あるいは単に「オートP」とも記載する)が公知である。そのため、オートパーキング制御が実行されることによりパーキングロック機構が作動し、車両の移動が制限されることとなる。
このような技術として、たとえば、特許第4179388号公報(特許文献1)は、坂道でオートパーキング制御を実行するような状況で車両がずれ動いた場合でも、可及的に通常終了処理を行なえるような状況を確保する車両用制御装置を開示する。この車両用制御装置は、自動変速機の出力軸を回転不可能なロック状態と回転可能なアンロック状態とに切り換えるシフト・バイ・ワイヤ方式のパーキング機構を備える車両において、車両電源をイグニッションオンポジションからイグニッションオフポジションへ切り換えるための要求を受けかつ車両停止条件が成立した場合に、パーキング機構をロック状態にするオートパーキング制御を実行する制御装置であって、オートパーキング制御によりパーキング機構を作動させるにあたって、車速の増加を検出すると、パーキング機構の作動を禁止して下記基準時間を延長するサポート処理を行なう手段と、オートパーキング制御によるパーキング機構の作動後において、所定の基準時間内でロック状態が成立した場合に車両駆動源を停止して車両電源をイグニッションオフポジションに切り換えて終了する通常終了処理を行なう一方で、基準時間内にロック状態が不成立の場合に車両駆動源を停止して車両電源をアクセサリポジションに切り換えて終了する変則終了処理を行なう手段とを含む。
上述した公報に開示された車両用制御装置によると、坂道でオートパーキング制御を実行するような状況で車両がずれ動いた場合に、車両電源がアクセサリポジションになるという変則終了処理を極力行なわずに済むようになる。したがって、運転者に余計な誤解や不信感を抱かせずに済む等、信頼性の向上に貢献できるようになる。
特許第4179388号公報
ところで、車両の電源を遮断する際に、パーキングポジションが自動的に選択される場合においては、パーキングポジションの選択動作が完了するまで運転者のシフトポジションの変更操作を受け付けないようにシフトポジションの選択が制限される場合がある。
しかしながら、坂道等に停車していた車両においてパーキングポジションの選択動作の開始後に車両が移動してしまう場合がある。この場合、駆動輪の回転がパーキングロック機構が有効に作動する状態とならず、パーキングポジションの選択動作が完了しない場合がある。そのため、パーキングポジションの選択動作が完了しない限り、運転者のシフトポジションの変速操作が受け付けられず、運転者の意図に応じたシフトポジションを選択できないという問題がある。
上述した公報に開示された車両用制御装置においては、このような問題について何ら考慮されておらず解決することはできない。
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、パーキングポジションの選択動作が未完了であるために電源の遮断が行なわれない場合に運転者の意図に応じたシフトポジションを選択可能とする車両の制御装置および制御方法を提供することである。
第1の発明に係る車両の制御装置は、駆動輪と、アクチュエータの駆動によってパーキングポジションを含む複数のシフトポジションのうちのいずれか一つを選択するシフトポジション選択機構と、シフトポジション選択機構によってパーキングポジションが選択された場合に駆動輪の回転を制限するパーキングロック機構と、電気機器と、電気機器に電力を供給する電源とを含む車両の制御装置である。この制御装置は、電源の遮断指示を受けた場合であって、かつ、パーキングロック機構が有効に作動する状態である場合に、電源から電気機器への電力の供給を遮断するための電源遮断手段と、遮断指示を受けた場合にシフトポジション選択機構によってパーキングポジションが選択されるようにアクチュエータを制御するためのアクチュエータ制御手段と、遮断指示を受けた場合に運転者の指示に基づくパーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を禁止するための禁止手段と、遮断指示を受けた場合にパーキングロック機構が有効に作動する状態であるか否かを判定するためのロック判定手段と、禁止手段によってパーキングポジションと異なるシフトポジションの選択が禁止された場合であって、かつ、パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定された場合に、運転者の指示に基づくパーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を許可するための許可手段とを含む。第5の発明に係る車両の制御方法は、第1の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
第1の発明によると、パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択が禁止された場合であって、かつ、パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定された場合に、運転者の指示に基づくパーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を許可することにより、パーキングポジションの選択動作が未完了の状態において運転者は、パーキングポジションと異なるシフトポジションを選択することが可能となる。そのため、電源の遮断が行なわれなかった場合に運転者はパーキングポジションを解除することができる。したがって、パーキングポジションの選択動作が未完了であるために電源の遮断が行なわれない場合に運転者の意図に応じたシフトポジションを選択可能とする車両の制御装置および制御方法を提供することができる。
第2の発明に係る車両の制御装置においては、第1の発明の構成に加えて、許可手段は、遮断指示を受けてから予め定められた時間が経過するまでの間にロック判定手段がパーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定した場合に、運転者の指示に基づくパーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を許可する。第6の発明に係る車両の制御方法は、第2の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
第2の発明によると、遮断指示を受けてから予め定められた時間が経過するまでの間にパーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定した場合に、運転者の指示に基づくパーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を許可することにより、パーキングポジションの選択動作が未完了の状態において運転者は、パーキングポジションと異なるシフトポジションを選択することが可能となる。そのため、電源の遮断が行なわれなかった場合に運転者はパーキングポジションを解除することができる。
第3の発明に係る車両の制御装置は、第1または2の発明の構成に加えて、運転者から電源の遮断指示を受けたか否かを判定するための遮断判定手段をさらに含む。第7の発明に係る車両の制御方法は、第3の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
第3の発明によると、運転者からの電源の遮断の指示を受けた場合に、パーキングロック機構が有効に作動する状態であれば、電源を遮断することができる。
第4の発明に係る車両の制御装置は、第1〜3のいずれかの発明の構成に加えて、ロック判定手段は、アクチュエータ制御手段によってアクチュエータの制御が開始された場合であって、かつ、車両の速度が予め定められた速度よりも大きい場合に、パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定する。第8の発明に係る車両の制御方法は、第4の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
第4の発明によると、アクチュエータの制御が開始された場合であって、かつ、車両の速度が予め定められた速度よりも大きい場合に、パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定することができる。
本実施の形態に係る車両の制御装置が搭載された車両の構成を示す図である。 図1のシフトポジション選択機構の構成を示す図である。 本実施の形態に係る車両の制御装置であるHV−ECUおよびPM−ECUの機能ブロック図である。 PM−ECUで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 HV−ECUで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 本実施の形態に係る車両の制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
図1は、本実施の形態に係る車両の制御装置を備えた車両10の構成を示す。本実施の形態に係る車両10は、エンジンとモータとを駆動源とするハイブリッド車両を一例として説明するが、特にハイブリッド車両に限定されるものではない。たとえば、車両10は、エンジンを駆動とする車両、モータを駆動源とする電気自動車あるいは燃料電池車両等であってもよい。また、車両10に搭載されるトランスミッションとしては、モータを含むトランスミッションに限定されるものではなく、たとえばモータに加えてまたは代えて有段式あるいは無段式の自動変速機を含むトランスミッションであってもよい。
本実施の形態に係る車両10は、シフト操作部20と、エンジン32と、アクチュエータ部40と、シフトポジション選択機構48と、HV(Hybrid Vehicle)−ECU(Electronic Control Unit)50と、P−ECU52と、エンジンECU54と、VSC(Vehicle Stability Control)−ECU56と、メータ58と、PM−ECU60と、スタートスイッチ62と、車輪速センサ64と、電源用リレー66と、制動装置72と、駆動輪74と、トランスミッション82と、電源84とから構成される。
HV−ECU50と、P−ECU52と、エンジンECU54と、VSC−ECU56と、メータ58と、PM−ECU60とは、通信線(バス)402により相互に接続され、CAN(Controller Area Network)通信より車載機器間のデータ転送が実現される。
シフト操作部20は、Pスイッチ22と、シフトレバー24とを含む。アクチュエータ部40は、アクチュエータ42と、出力軸センサ44と、エンコーダ46とを含む。電源用リレー66は、IGリレー68とACCリレー70とIGCTリレー86とを含む。
シフトポジション選択機構48は、アクチュエータ42の駆動によりパーキングポジションを含む複数のシフトポジションのうちのいずれか一つのシフトポジションを選択する。シフトポジション選択機構48は、アクチュエータ42に連結されるシャフトを含む。シャフトには、後述するディテントプレートが設けられる。シャフトは、アクチュエータ42により回転される。
Pスイッチ22およびシフトレバー24は、シフトポジションをパーキングと異なるシフトポジション(以下、「非Pポジション」と記載する)とパーキングポジション(以下、「Pポジション」と記載する)を相互に切り換えるスイッチとして機能する。具体的には、Pスイッチ22は、シフトポジションを非PポジションからPポジションに切り換えるスイッチであり、シフトレバー24は、シフトポジションをPポジションから非Pポジションに切り換えるスイッチであるとともに、パーキングと異なるシフトポジションからパーキングと異なる他のシフトポジションへ切り換えるスイッチでもある。
なお、本発明はこれに限られず、Pポジションと非Pポジションが相互に切り替え可能であればよく、Pスイッチ22をPポジションと非Pポジションを相互に切り換えるスイッチとしてもよいし、シフトレバー24をPポジションと非Pポジションを相互に切り換えるスイッチとしてもよい。
Pスイッチ22は、スイッチの状態を運転者に示すためのインジケータおよび運転者からの指示を受け付ける入力部(いずれも図示せず)を含む。運転者は、入力部を通じて、シフトポジションをPポジションに入れる指示を入力する。入力部はモーメンタリスイッチであってもよい。入力部が受け付けた運転者からの指示を示すP指令信号は、HV−ECU50に送信される。
たとえば、非Pポジションが選択されているときに運転者がPスイッチ22の入力部を押下すると、Pスイッチ22からHV−ECU50に対してP指令信号が送信される。
HV−ECU50は、Pスイッチ22からP指令信号を受信した場合にP−ECU52に対してP指令信号を送信する。HV−ECU50は、Pスイッチ22からのP指令信号以外に後述するPM−ECU60からのオートP要求信号を受信した場合にP−ECU52に対してP指令信号を送信する。
P−ECU52は、HV−ECU50からのP指令信号を受信した場合であって、かつ、シフトポジション選択機構48によってPポジションが選択されていない場合にシフトポジション選択機構48によってPポジションが選択されるようにアクチュエータ42を駆動させる。HV−ECU50またはP−ECU52は、現在のシフトポジションの状態をメータ58のインジケータ(図示せず)に提示するようにしてもよい。
なお、車両の速度Vが予め定められた速度Va以上である場合は、HV−ECU50がP指令信号をP−ECU52に送信することを停止したり、P−ECU52がP指令信号を受信してもアクチュエータ42の制御を停止したりすることにより、Pポジションの選択動作を行なわないようにしてもよい。
アクチュエータ42は、スイッチドリラクタンスモータ(以下、「SRモータ」と記載する)により構成され、P−ECU52からのアクチュエータ制御信号を受信してシフトポジション選択機構48を作動させる。
本実施の形態において、アクチュエータ42は、回転駆動する電動機であるとして説明するが、特に、回転駆動に限定されるものではなく、たとえば、直線駆動するものであってもよい。また、アクチュエータ42は、電動機に特に限定されるものではない。
エンコーダ46は、アクチュエータ42と一体的に回転し、SRモータの回転状況(たとえば、回転量)を検出する。本実施の形態のエンコーダ46は、A相、B相およびZ相の信号を出力するロータリーエンコーダである。P−ECU52は、エンコーダ46から出力される信号を取得してSRモータの回転状況を把握し、SRモータを駆動するための通電の制御を行なう。
出力軸センサ44は、アクチュエータ42の作動量を示すシャフトの回転位置を検出する。具体的には、P−ECU52に接続され、シャフトの回転角度を示す信号(回転位置信号)をP−ECU52に送信する。
P−ECU52は、受信した回転位置を示す信号に基づいてシフトポジションを検出する。P−ECU52のメモリには、各シフトポジションに対応する予め定められた出力値の範囲が記憶され、P−ECU52は、受信したシャフトの回転角度を示す信号が、各シフトポジションに対応する範囲のいずれに対応するかを判定することにより、現在選択されているシフトポジションを判定する。
シフトレバー24は、シフトポジションを前進走行ポジション(以下、「Dポジション」と記載する)、後進走行ポジション(以下、「Rポジション」と記載する)、ニュートラルポジション(以下、「Nポジション」と記載する)などのポジションを選択したり、またPポジションが選択されているときには、Pポジションの選択を解除したりするためのレバーである。シフトレバー24が受け付けた運転者からの指示を示すシフト信号はHV−ECU50に送信される。すなわち、シフトレバー24には、シフトレバー24の位置を検出するシフトポジションセンサが設けられ、シフトポジションセンサは、運転者により操作されたシフトレバー24の位置に対応したシフトポジションを示すシフト信号をHV−ECU50に送信する。HV−ECU50は、運転者からの指示を示すシフト信号を受信した場合にP−ECU52に対して、シフトポジションを非PポジションとするためのNP指令信号を送信する。
P−ECU52は、出力軸センサ44およびエンコーダ46等により検出される、アクチュエータ42の回転位置および回転量に基づいてシフトポジション選択機構48によってPポジションが選択されているか否かを判定する。
たとえば、P−ECU52は、現在のアクチュエータ42の回転位置および回転量がPポジションに対応する回転位置および回転量である場合に、シフトポジション選択機構48によってPポジションが選択されていると判定し、非Pポジションに対応する回転位置および回転量である場合に、シフトポジション選択機構48によって非Pポジションが選択されていると判定する。
P−ECU52は、シフトポジション選択機構48によってPポジションが選択されていると判定する場合、Pポジションが選択されたことを示す信号(以下、Pポジション検出信号と記載する)をHV−ECU50に送信する。
また、P−ECU52は、シフトポジション選択機構48によって非Pポジションが選択されている場合、非Pポジションが選択されたことを示す信号(以下、非Pポジション検出信号と記載する)をHV−ECU50に送信する。
エンジン32は、内燃機関であって、燃焼により生じた出力をトランスミッション82に伝達する。エンジン32の出力は、アクセルペダル(図示せず)の踏み込み量等に基づいてエンジンECU54によりスロットル開度が調整されることにより制御される。
トランスミッション82は、モータジェネレータ(以下、MGと記載する)(1)76と、動力分割機構78と、MG(2)80と、減速機(図示せず)とを含む。
動力分割機構78は、たとえば、遊星歯車機構であって、エンジン32の発生する動力を駆動輪74(すなわち、MG(2)80)とMG(1)76との2経路に分配する。遊星歯車機構は、サンギヤとリングギヤとキャリアとピニオンギヤとを含む。たとえば、遊星歯車機構のサンギヤは、MG(1)76に接続し、キャリアは、エンジン32に接続され、リングギヤは、MG(2)80に接続されるものとする。なお、リングギヤとMG(2)80との間に変速機構が設けられるようにしてもよい。
動力分割機構78は、エンジン32の動力を、駆動輪74とMG(1)76との両方に振り分けるために、遊星歯車機構(プラネタリーギヤ)が使用される。MG(1)76の回転数を制御することにより、動力分割機構78は無段変速機としても機能する。
減速機は、エンジン32やMG(2)80で発生した動力を駆動輪74に伝達したり、路面から駆動輪74への反力をエンジン32やMG(2)80に伝達したりする。
また、ハイブリッド車両は、走行用バッテリと、インバータ(いずれも図示せず)とをさらに含む。
走行用バッテリは、MG(1)76およびMG(2)80を駆動するための電力を蓄電する主電源である。走行用バッテリは、直流電力を出力する。本実施の形態において、走行用バッテリは、充電可能な二次電池であり、たとえば、ニッケル水素電池またはリチウムイオン電池などからなる。なお、これに限らず、直流電圧を生成できるもの、たとえば、キャパシタ、太陽電池、燃料電池等であっても適用され得る。
インバータは、走行用バッテリの直流とMG(1)76およびMG(2)80の交流とを変換しながら電流制御を行なう。インバータは、走行用バッテリからの直流電力を入力側に受け、周波数指令値に対応した交流電力に変換してMG(1)76およびMG(2)80に出力する。HV−ECU50は、車両10が最も効率よく運行できるようにハイブリッドシステム全体を制御する。
HV−ECU50は、車両10の状態に応じてMG(2)80のみの動力を用いて車両を走行させたり、エンジン32とMG(2)80の動力を用いて車両を走行させたり、エンジン32の動力用いてMG(1)76を用いて発電を行なうことにより走行用バッテリを充電したりするように車両10に搭載された機器類を制御する。
電源84は、電源用リレー66においてIGリレー68およびACCリレー70がオンされると、車両に搭載された電気機器に電力を供給する。これにより、車両10のシステムが起動することとなる。なお、IGリレー68がオンされた場合の電力供給の対象となる電気機器群と、ACCリレー70がオンされた場合の電力供給の対象となる電気機器群とは異なる。また、各電気機器群は、双方の電気機器群に重複して属する電気機器を有していてもよい。電気機器は、たとえば、HV−ECU50、PM−ECU60、P−ECU52およびVSC−ECU56を含む。
車輪速センサ64は、駆動輪74の回転数を検出する。なお、車輪速センサ64は、駆動輪74以外の車輪(図示せず)の回転数を検出するようにしてもよい。車輪速センサ64は、VSC−ECU56に接続され、検出された車輪速Vsを示す信号をVSC−ECU56に送信する。VSC−ECU56は、受信した車輪速Vsに基づいて車両の速度Vを算出する。VSC−ECU56は、算出された車両の速度Vを示す信号をPM−ECU60に送信する。なお、VSC−ECU56が、受信した車輪速VsをPM−ECU60に送信し、PM−ECU60が、VSC−ECU56から受信した車輪速Vsに基づいて車両の速度Vを算出するようにしてもよい。
なお、車輪速Vsに代えて、トランスミッション82の出力軸の回転数に基づいて車両の速度Vを算出するようにしてもよいし、GPS(Global Positioning System)等を用いて直接的に車両の速度Vを検出するようにしてもよい。
なお、車輪速センサ64は、PM−ECU60に直接接続されるようにしてもよいし、HV−ECU50、P−ECU52、エンジンECU54およびVSC−ECU56のうちの少なくともいずれか一つに接続されようにしてもよい。
エンジンECU54は、エンジン32の状態(たとえば、アクセル開度、水温、吸入空気量等)に基づいてエンジン32の出力を制御する。
VSC−ECU56は、ブレーキペダル(図示せず)の操作量、マスタシリンダ圧のほか、車両の挙動(たとえば、車輪速Vs)に基づいて制動装置72におけるブレーキ油圧を制御する。
メータ58は、車両の機器の状態やシフトポジションの状態などを提示する。また、メータ58には、HV−ECU50あるいはPM−ECU60が発した運転者に対する指示や警告などを表示する表示部(図示せず)が設けられる。
制動装置72は、エンジン32の作動により発生する負圧を利用して車輪に制動力を発現する。たとえば、制動装置72は、ブレーキペダルと、ブレーキペダルに連結されるバキュームブースターと、バキュームブースターに連結されるマスタシリンダと、ブレーキアクチュエータ等を含む油圧回路と、車輪に設けられるディスクブレーキとから構成される。
スタートスイッチ62は、運転者が車両10のシステムを起動または停止するためのスイッチである。運転者がスタートスイッチ62を操作すると、操作信号がスタートスイッチ62からPM−ECU60に送信される。
PM−ECU60は、操作信号を受信すると、リレー駆動信号を電源用リレー66に送信する。リレー駆動信号には、IGリレー68をオンまたはオフするIGリレー駆動信号と、ACCリレー70をオンまたはオフするACCリレー駆動信号とを含む。
PM−ECU60は、車両10のシステムの起動中(すなわち、電源用リレー66に含まれるIGリレー68およびACCリレー70がいずれもオンであるとき)に操作信号を受信した場合には、車両10のシステムの停止指示を受けたと判定して、電源用リレー66に対して遮断制御を実施する。
PM−ECU60は、たとえば、車両10のシステムの停止指示を受けたと判定すると、電源用リレー66に対して少なくともIGリレー68をオフするリレー駆動信号を送信する。
また、PM−ECU60は、車両10のシステムの停止中(すなわち、電源用リレー66に含まれるIGリレー68およびACCリレー70がいずれもオフであるとき)に操作信号を受信した場合には、車両10のシステムの起動指示を受けたと判定して、電源用リレー66に対して導通制御を実施する。
PM−ECU60は、たとえば、車両10のシステムの起動指示を受けたと判定すると、IGリレー68およびACCリレー70をオンするように電源用リレー66に対してリレー駆動信号を送信する。
なお、PM−ECU60は、スタートスイッチ62からの操作信号に加えて、ブレーキペダルの操作状態および/またはシフトレバーの操作状態に基づいて電源用リレー66を制御するようにしてもよい。
電源用リレー66は、PM−ECU60からのリレー駆動信号に基づいてACCリレー70のみをオンしたり、ACCリレー70をオンした後にIGリレー68をオンしたり、IGリレー68のみをオフしたり、IGリレー68をオフした後にACCリレー70をオフしたりする。IGリレー68がオンされると、車載機器に対して電力が供給され、車両10のシステムが起動する。
IGCTリレー86は、IGリレー68がオンされる場合に、IGリレー68とともにオンされ、IGリレー68がオフされる場合に、IGリレー68がオフされてから予め定められた時間が経過した後にオフされる。具体的には、IGリレー68がオフされてから予め定められた時間Tcが経過した後に、P−ECU52の制御用IG信号がオフされる。さらに、制御用IG信号がオフされてから予め定められた時間Tdが経過した後に、IGCTリレー86がオフされることにとなる。IGCTリレー86がオフされることにより、電源84からP−ECU52およびアクチュエータ42への電力の供給が遮断される。
図2は、シフトポジション選択機構48の構成を示す。以下、シフトポジションは、Pポジション、非Pポジションを意味し、非Pポジションにおける、R、N、Dの各ポジションを含まないとして説明するが、R、N、Dの各ポジションを含むようにしてもよい。すなわち、本実施の形態においては、Pポジションと非Pポジションとの2ポジションの構成について説明するが、Pポジションと、R、N、Dの各ポジションを含む非Pポジションとの4ポジションの構成にしてもよい。
シフトポジション選択機構48は、アクチュエータ42により回転されるシャフト102と、シャフト102の回転に伴って回転するディテントプレート100と、ディテントプレート100の回転に伴って動作するロッド104と、ディテントプレート100の回転を制限してシフトポジションを固定するディテントスプリング110と、ころ112と、パーキングロック機構200とを含む。
ディテントプレート100は、アクチュエータ42の駆動により回転してシフトポジションを変更する。
パーキングロック機構200は、トランスミッション82の回転軸に固定されたパーキングロックギヤ108と、パーキングロックギヤ108をロックするためのパーキングロックポール106とを含む。本実施の形態において、トランスミッション82の内部に、パーキングロック機構200が設けられるとして説明するが、パーキングロック機構200は、駆動輪74からトランスミッション82までの間の回転軸であればいずれの位置に設けられてもよい。
パーキングロックギヤ108は、円板形状を有し、回転軸の回転方向に沿って複数の歯部204が設けられる。パーキングロックポール106は、一方端を回転自在にトランスミッション82の筐体に支持される。そして、パーキングロックポール106の中央部には、パーキングロックギヤ108の歯部204に合致する突起部208が設けられる。パーキングロックポール106の他方端には、パーキングロックポール106に当接するようにパーキングロックカム210が設けられる。
図2は、シフトポジションが非Pポジション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がパーキングロックギヤ108をロックしていないので、車両の駆動軸の回転は制限されない。この状態からアクチュエータ42によりシャフト102を時計回り方向に回転させると、ディテントプレート100を介してロッド104が図2に示す矢印Aの方向に押され、ロッド104の先端に設けられたテーパ形状のパーキングロックカム210によりパーキングロックポール106が図2に示す矢印Bの方向に押し上げられる。ディテントプレート100の回転に伴ってディテントプレート100の頂部に設けられた2つの谷のうちの一方、すなわち非Pポジション位置120にあったディテントスプリング110のころ112は、山122を乗り越えて他方の谷、すなわちPポジション位置124へ移る。ころ112は、その軸方向に回転可能にディテントスプリング110に設けられている。ころ112がPポジション位置124に来るまでディテントプレート100が回転したとき、パーキングロックポール106は、パーキングロックポール106の突起部208がパーキングロックギヤ108の歯部間に嵌合する位置まで押し上げられる。このようにして、パーキングロック機構200が有効に作動する状態となることにより、車両の駆動軸の回転が機械的に制限されて、Pポジションへの選択動作が完了する。
P−ECU52は、HV−ECU50からのP指令信号に基づいてシフトポジション選択機構48によりPポジションが選択されるようにアクチュエータ42を駆動させる。また、P−ECU52は、HV−ECU50からのNP指令信号に基づいてシフトポジション選択機構48により非Pポジションが選択されるようにアクチュエータ42を駆動させる。
P−ECU52は、シフトポジションの選択時にディテントプレート100、ディテントスプリング110およびシャフト102などのシフトポジション選択機構48の構成部品に係る負荷を低減するために、ディテントスプリング110のころ112が山122を乗り越えて落ちるときの衝撃を少なくするように、アクチュエータ42の回転量を制御する。
ディテントプレート100のそれぞれの谷において、山122から離れた側に位置する面を壁と呼ぶ。すなわち壁は、P−ECU52による以下に示す制御を行なわない状態でディテントスプリング110のころ112が山122を乗り越えて谷に落ちるときに、ころ112とぶつかる位置に存在する。Pポジション位置124における壁をP壁132と呼び、非Pポジション位置120における壁を非P壁130と呼ぶ。
なお、車両10に自動変速機が搭載される場合には、ディテントプレート100は、ロッド等を介在させて自動変速機のマニュアルバルブのスプール弁に連結されるようにしてもよい。
以上のような車両の構成において、本実施の形態においては、PM−ECU60は、運転者から電源の遮断指示を受けた場合にHV−ECU50に対してオートP要求信号を送信する。
HV−ECU50は、オートP要求信号を受信するとP−ECU52に対してP指令信号を送信する。また、HV−ECU50は、オートP要求信号の受信した場合、運転者の指示に基づく非Pポジションの選択を禁止する。
P−ECU52は、P指令信号を受信するとシフトポジション選択機構48によってPポジションが選択されるようにアクチュエータ42を制御する。P−ECU52は、シフトポジション選択機構48によってPポジションの選択が完了したことを判定するとP検出信号をHV−ECU50に送信する。
HV−ECU50は、P−ECU52からPポジション検出信号を受信するとオートP完了信号をPM−ECU60に送信する。
PM−ECU60は、オートP完了信号を受信すると、電源84から電力供給の対象の電気機器に対する電力供給を遮断するようにIGリレー68、ACCリレー70およびIGCTリレー86を遮断する。
しかしながら、坂道等に停車していた車両においてPポジションの選択動作の開始後に車両が移動してしまう場合がある。この場合、駆動輪の回転がパーキングロック機構が有効に作動する状態とならず、Pポジションの選択動作が完了しない場合がある。そのため、Pポジションの選択動作が完了しない限り、運転者のシフトポジションの変速操作が受け付けられず、運転者の意図に応じたシフトポジションを選択できない場合がある。
そこで、本実施の形態においては、HV−ECU50が非Pポジションの選択が禁止された場合であって、かつ、パーキングロック機構200が有効に作動する状態でないと判定された場合に、運転者の指示に基づく非Pポジションの選択を許可する点に特徴を有する。
具体的には、HV−ECU50は、遮断指示を受けてから予め定められた時間が経過するまでの間にパーキングロック機構200が有効に作動する状態でないと判定した場合に、運転者の指示に基づくPポジションと異なるシフトポジションの選択を許可する。
また、HV−ECU50は、アクチュエータ42の制御が開始された場合であって、かつ、車両10の速度が予め定められた速度よりも大きい場合に、パーキングロック機構200が有効に作動する状態でないと判定する。
図3に、本実施の形態に係る車両の制御装置であるPM−ECU60およびHV−ECU50の機能ブロック図を示す。
PM−ECU60は、オートP要求開始判定部152と、オートP要求送信部154と、経過時間判定部(1)156と、全オフ条件判定部158と、車速判定部160と、Pポジション判定部162と、長押判定部164と、リレー制御部166とを含む。
オートP要求開始判定部152は、オートP要求開始条件が成立するか否かを判定する。オートP要求開始条件は、スタートスイッチ62から車両10のシステムの停止指示を示す操作信号を受信するという条件と、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下であるという条件とを含む。予め定められた速度Vaは、たとえば、車両が停車状態であることを示す速度であれば、特に限定されるものではない。なお、オートP要求開始判定部152は、オートP要求開始条件が成立する場合に、開始判定フラグをオンするようにしてもよい。
オートP要求送信部154は、オートP要求開始条件が成立した場合に、HV−ECU50に対してオートP要求信号を送信する。なお、オートP要求送信部154は、たとえば、開始判定フラグがオンされると、HV−ECU50に対してオートP要求信号を送信するようにしてもよい。
経過時間判定部(1)156は、オートP要求信号が送信されてから予め定められた時間Ta以上の時間が経過したか否かを判定する。オートP要求信号が送信されてからの経過時間は、別途設けられるタイマー部(図示せず)によって計測される。
なお、経過時間判定部(1)156は、たとえば、オートP要求信号が送信されてから予め定められた時間Ta以上の時間が経過した場合に経過時間判定フラグ(1)をオンするようにしてもよい。
全オフ条件判定部158は、オートP要求信号が送信されてから予め定められた時間Taが経過するまでにIGリレー68およびACCリレー70をいずれもオフする全オフ条件が成立するか否かを判定する。全オフ条件は、たとえば、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下であって、かつ、HV−ECU50からオートP完了信号を受信するという条件である。全オフ条件判定部158は、たとえば、経過時間判定フラグ(1)がオフである場合に、全オフ条件が成立するか否かを判定し、全オフ条件が成立すると判定する場合、全オフ条件成立フラグをオンするようにしてもよい。
車速判定部160は、予め定められた時間Ta以上の時間が経過した場合に、車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも大きいか否かを判定する。また、車速判定部160は、たとえば、予め定められた時間Ta以上の時間が経過した場合であって、かつ、車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも大きい場合に速度判定フラグをオンするようにしてもよい。
Pポジション判定部162は、予め定められた時間Ta以上の時間が経過した場合であって、かつ、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下である場合に、シフトポジションがPポジションであるか否かを判定する。Pポジション判定部162は、たとえば、HV−ECU50からオートP完了信号を受信した場合に、シフトポジションがPポジションであると判定する。
なお、Pポジション判定部162は、たとえば、経過時間判定フラグ(1)がオンであって、かつ、速度判定フラグがオフであると、シフトポジションがPポジションであるか否かを判定し、シフトポジションがPポジションであると判定すると、Pポジション判定フラグをオンするようにしてもよい。
長押判定部164は、予め定められた時間Ta以上の時間が経過した場合であって、かつ、車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも大きい場合に、スタートスイッチ62の長押状態であるか否かを判定する。長押判定部164は、運転者によるスタートスイッチ62に対しての押下時間が予め定められた時間以上である場合にスタートスイッチ62が長押状態であると判定する。
なお、長押判定部164は、たとえば、経過時間判定フラグ(1)がオンであって、かつ、速度判定フラグがオンであるとスタートスイッチ62が長押状態であるか否かを判定し、スタートスイッチ62が長押状態であると長押判定フラグをオンするようにしてもよい。
リレー制御部166は、全オフ条件判定部158にて全オフ条件が成立すると判定された場合、IGリレー68およびACCリレー70のいずれもがオフされるように電源用リレー66に対してリレー駆動信号を送信する。
リレー制御部166は、たとえば、全オフ条件判定フラグがオンである場合に、IGリレー68およびACCリレー70をオフするように電源用リレー66に対してリレー駆動信号を送信するようにしてもよい。
また、リレー制御部166は、予め定められた時間Ta以上の時間が経過した場合であって、かつ、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下である場合、シフトポジションがPポジションであるとIGリレー68およびACCリレー70のいずれもがオフされるように電源用リレー66に対してリレー駆動信号を送信する。
リレー制御部166は、たとえば、経過時間判定フラグ(1)、速度判定フラグおよびPポジション判定フラグがいずれもオンである場合に、IGリレー68およびACCリレー70をオフするように電源用リレー66に対してリレー駆動信号を送信するようにしてもよい。
さらに、リレー制御部166は、予め定められた時間Ta以上の時間が経過した場合であって、かつ、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下である場合、シフトポジションが非PポジションであるとIGリレー68をオフし、ACCリレー70のオンの状態を維持する。
なお、本発明はこれに限られず、Pポジションとできなかった場合にその後のシフトポジション切り替えが可能であればよく、たとえば、Pポジション判定フラグがオフである場合に、IGリレーおよびACCリレーのいずれについてもオン状態を維持するようにしてもよい。
リレー制御部166は、たとえば、経過時間判定フラグ(1)および車速判定フラグがオンであって、Pポジション判定フラグがオフである場合、ACCリレー70のオン状態を維持するようにしてもよい。
さらに、リレー制御部166は、予め定められた時間Ta以上の時間が経過した場合であって、車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも大きく、かつ、スタートスイッチ62が長押状態であると判定される場合に、IGリレー68をオフし、ACCリレー70のオン状態を維持するように電源用リレー66に対してリレー駆動信号を送信する。
リレー制御部166は、たとえば、長押判定フラグがオンである場合、IGリレー68をオフし、ACCリレー70のオン状態を維持するように電源用リレー66に対してリレー駆動信号を送信するようにしてもよい。
さらに、リレー制御部166は、予め定められた時間Ta以上の時間が経過した場合であって、車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも大きく、かつ、スタートスイッチ62が長押状態でない場合に、IGリレー68およびACCリレー70のいずれについてもオン状態を維持する。
リレー制御部166は、たとえば、経過時間判定フラグ(1)および車速判定フラグがオンであって、長押判定フラグがオフであると、IGリレー68およびACCリレー70のいずれについてもオン状態を維持するようにしてもよい。
本実施の形態において、オートP要求開始判定部152と、オートP要求送信部154と、経過時間判定部(1)156と、全オフ条件判定部158と、車速判定部160と、Pポジション判定部162と、長押判定部164と、リレー制御部166とは、いずれもPM−ECU60のCPUがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両に搭載される。
HV−ECU50は、オートP要求判定部252と、オートP実施判定部254と、選択禁止部256と、オートP完了判定部258と、オートP完了送信部260と、経過時間判定部(2)262と、選択許可部264と、操作判定部266と、シフト制御部268とを含む。
オートP要求判定部252は、PM−ECU60からオートP要求信号を受信するか否かを判定する。なお、オートP要求判定部252は、たとえば、PM−ECU60からオートP要求信号を受信した場合、オートP要求判定フラグをオンするようにしてもよい。
オートP実施判定部254は、オートP制御の実施条件が成立したか否かを判定する。オートP制御の実施条件はPM−ECU60からオートP要求信号を受信するという条件と、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下であるという条件とを含む。オートP実施判定部254は、オートP制御の実施条件が成立したと判定すると、P−ECU52に対してP指令信号を送信する。オートP実施判定部254は、たとえば、オートP制御の実施条件が成立したと判定すると、オートP実施フラグをオンするようにしてもよい。
P−ECU52は、P指令信号に基づくP−ECU52の動作については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰返さない。P−ECU52は、シフトポジション選択機構48によるPポジションの選択動作が完了した場合に、Pポジション検出信号をHV−ECU50に対して送信する。
選択禁止部256は、シフト操作の判定を禁止する。すなわち、選択禁止部256は、シフトポジション選択機構48による非Pポジションの選択を禁止する。選択禁止部256は、たとえば、オートP実施フラグがオンされると、シフト操作の判定を禁止するようにしてもよい。
オートP完了判定部258は、オートP完了判定条件が成立したか否かを判定する。オートP完了判定条件は、P指令信号を送信した後に、シフトポジション選択機構48によってPポジションの選択動作が完了したという条件と、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下であるという条件とを含む。
なお、オートP完了判定部258は、Pポジション検出信号を受信した場合に、Pポジションの選択動作が完了したという条件が成立したと判定すればよい。
なお、オートP完了判定部258は、たとえば、オートP完了判定条件が成立したと判定した場合に、オートP完了判定フラグをオンするようにしてもよい。
オートP完了送信部260は、オートP完了判定条件が成立したと判定された場合に、オートP完了信号を生成して、生成したオートP完了信号をPM−ECU60に送信する。
なお、オートP完了送信部260は、たとえば、オートP完了判定フラグがオンである場合に、オートP完了信号を生成して、生成したオートP完了信号をPM−ECU60に送信するようにしてもよい。
経過時間判定部(2)262は、オートP要求信号を受信してからの経過時間が予め定められた時間Tb以上であるか否かを判定する。オートP要求信号を受信してからの経過時間は、別途設けられるタイマー部(図示せず)によって計測される。
なお、経過時間判定部(2)262は、たとえば、オートP要求信号が送信されてから予め定められた時間Tb以上の時間が経過した場合に経過時間判定フラグ(2)をオンするようにしてもよい。
選択許可部264は、予め定められた時間Tb以上の時間が経過した場合であって、かつ、シフト操作の判定を禁止していた場合は禁止を解除して、シフト操作の判定を許可する。すなわち、選択許可部264は、非Pポジションの選択を許可する。
なお、選択許可部264は、たとえば、経過時間判定フラグ(2)がオンされると、オートP実施フラグをオフして、シフト操作の判定を許可するようにしてもよい。
操作判定部266は、シフト操作の判定が許可されると、シフト信号に基づいてシフト操作が行なわれたか否かを判定する。シフト制御部268は、操作判定部266においてシフト操作が行なわれたと判定された場合に、運転者のシフト操作により選択されたシフトポジションがシフトポジション選択機構48によって選択されるようにアクチュエータ42を駆動させる。シフト制御部268は、運転者のシフト操作によって非Pポジションが選択された場合には、P−ECU52に対してNP指令信号を送信する。
P−ECU52は、NP指令信号の受信後にアクチュエータ42の制御を開始する。P−ECU52は、エンコーダ46からの計数信号に基づいてアクチュエータ42の回転量を算出する。P−ECU52は、算出された回転量からディテントプレート100が非Pポジションに対応する位置に回転するまでアクチュエータ42を駆動させる。
本実施の形態において、オートP要求判定部252と、オートP実施判定部254と、選択禁止部256と、オートP完了判定部258と、オートP完了送信部260と、経過時間判定部(2)262と、選択許可部264と、操作判定部266と、シフト制御部268とは、いずれもHV−ECU50のCPUがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両に搭載される。
図4を参照して、本実施の形態に係る車両の制御装置においてPM−ECU60で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
ステップ(以下、ステップをSと記載する)100にて、PM−ECU60は、車両10のシステムの起動中において、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下であって、かつ、スタートスイッチ62への操作があるか否かを判定する。車両10のシステムの起動中において、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下であって、かつ、スタートスイッチ62への操作がある場合(S100にてYES)、処理はS102に移される。もしそうでないと(S100にてNO)、処理はS100に戻される。
S102にて、PM−ECU60は、HV−ECU50に対してオートP要求信号を送信する。S104にて、PM−ECU60は、オートP要求信号を送信してからの経過時間Tが予め定められた時間Taよりも小さいか否かを判定する。経過時間Tが予め定められた時間Taよりも小さいと(S104にてYES)、処理はS106に移される。もしそうでないと(S104にてNO)、処理はS110に移される。
S106にて、PM−ECU60は、車両の速度Vが予め定められた速度Vaより小さく、かつ、オートP完了信号を受信するか否かを判定する。車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも小さく、かつ、オートP完了信号を受信すると(S106にてYES)、処理はS108に移される。もしそうでないと(S106にてNO)、処理はS104に戻される。
S108にて、PM−ECU60は、IGリレー68およびACCリレー70がいずれもオフされるように電源用リレー66を制御する。
S110にて、PM−ECU60は、車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも大きいか否かを判定する。車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも大きいと(S110にてYES)、処理はS116に移される。もしそうでないと(S110にてNO)、処理はS112に移される。
S112にて、PM−ECU60は、シフトポジションがPポジションであるか否かを判定する。シフトポジションがPポジションである場合に(S112にてYES)、処理はS108に移される。もしそうでないと(S112にてNO)、処理はS114に移される。
S114にて、PM−ECU60は、IGリレー68はオフし、ACCリレー70のオン状態が維持するように、電源用リレー66に対してリレー駆動信号を送信する。S116にて、PM−ECU60は、スタートスイッチ62が長押状態であるか否かを判定する。スタートスイッチ62が長押状態であると(S116にてYES)、処理はS114に移される。もしそうでないと(S116にてNO)、処理はS118に移される。
S118にて、PM−ECU60は、IGリレー68およびACCリレー70のオン状態を維持する。
次に、図5を参照して、本実施の形態に係る車両の制御装置においてHV−ECU50で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
S200にて、HV−ECU50は、オートP実施状態であるか否かを判定する。具体的には、HV−ECU50は、オートP制御の実施条件が成立した場合にオートP実施状態であると判定する。オートP実施状態であると(S200にてYES)、処理はS202に移される。もしそうでないと(S200にてNO)、この処理は終了する。
S202にて、HV−ECU50は、オートP要求信号を受信してから予め定められた時間Tb以上の時間が経過したか否かを判定する。オートP要求信号を受信してから予め定められた時間Tb以上の時間が経過していると(S202にてYES)、処理はS204に移される。もしそうでないと(S202にてNO)、この処理は終了する。
S204にて、HV−ECU50は、シフト操作の判定を許可する。オートP実施状態から通常の状態に復帰し、運転者によるシフト操作を許可する。そのため、HV−ECU50は、シフト信号に基づいてシフト操作が行なわれたか否かを判定し、シフト操作が行なわれたと判定された場合に、運転者のシフト操作により選択されたシフトポジションがシフトポジション選択機構48によって選択されるようにアクチュエータ42を駆動させる。
以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両の制御装置の動作について図6を参照して説明する。
たとえば、車両10のシステムが起動中であって、非Pポジションが選択されており、、かつ、車両が停車している場合を想定する。
時間T(0)にて、運転者がスタートスイッチ62を操作することにより、車両10のシステムの停止指示を受信したと判定され、かつ、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下であると(S100にてYES)、図6の実線に示すように、PM−ECU60からHV−ECU50に対してオートP要求信号が送信される(S102)。
HV−ECU50は、オートP要求信号を受信して(S200にてYES)、オートP制御の実施条件が成立すると、P指令信号をP−ECU52に送信するとともに、オートP実施フラグがオンされて、オートP要求信号を受信してからの経過時間の計測が開始される。オートP実施フラグがオンされるとともに、シフト操作の判定が禁止される。そのため、仮に運転者がシフト操作を行なったとしてもPポジションの選択動作は継続する。
P−ECU52は、P指令信号を受信するとシフトポジション選択機構48によってPポジションが選択されるようにアクチュエータ42を駆動させる。Pポジションの選択動作が完了すると、P−ECU52は、HV−ECU50に対してPポジション検出信号を送信する。
時間T(1)にて、HV−ECU50は、Pポジション検出信号を受信した場合に、オートP完了信号をPM−ECU60に送信する。PM−ECU60は、予め定められた時間Ta以上の時間が経過する前に(S104にてYES)、車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも小さく、かつ、オートP完了信号を受信した場合に(S106にてYES)、IGリレー68およびACCリレー70をオフするように電源用リレー66を制御する(S108)。
IGリレー68およびACCリレー70のオフ制御が実行される場合、時間T(1)にて、IGリレー68およびACCリレー70がそれぞれオフされる。そして、予め定められた時間Tc経過後の時間T(2)にて、P−ECU52の制御用IG信号がオフされる。さらに、制御用IG信号がオフされてから予め定められた時間Tdが経過した後の時間T(5)にて、IGCTリレー86がオフされて、P−ECU52に供給される電力が遮断される。
一方、オートP要求信号を受信してからの経過時間が予め定められた時間Tb以上になると(S202にてYES)、時間T(4)にて、シフト操作の判定が許可される(S204)。このとき、IGリレー68も制御用IG信号もオフされ、時間T(4)以降において、オートP実施フラグがオフされても、電源84からの電力供給は遮断され、車両10のシステムは停止する。
一方、図6の破線に示すように、時間T(1)にて、オートP要求信号の受信後に車両の速度Vが予め定められた速度Va以上になった場合には(S104にてNO)、予め定められた時間Taが経過した後の時間T(3)にて、車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも大きいか否かが再度判定される(S110)。
このとき、車両の速度Vが予め定められた速度Va以下であって(S110にてNO)、シフトポジション選択機構48によってPポジションが未だ選択されていない場合(S112にてNO)、IGリレー68がオフされ、ACCリレー70のオン状態が維持される(S114)。あるいは、車両の速度Vが予め定められた速度Vaよりも大きく(S110にてYES)、スタートスイッチ62の長押状態でない場合(S116にてNO)、IGリレー68のオン状態が維持される(S118)。
Pポジションが未だ選択されていないため、オートP完了信号はオフ状態であり、IGリレー68、ACCリレー70、制御用IG信号およびIGCT86のいずれもがオン状態が維持される。
そのため、時間T(4)にて、オートP要求信号を受信してからの経過時間が予め定められた時間Tb以上になると(S202にてYES)、シフト操作の判定が許可されるため(S204)、運転者がたとえばシフト操作により非Pポジションが選択された場合には、HV−ECU50は、P−ECU52に対してNP指令信号を送信する。P−ECU52は、NP指令信号を受信した場合、シフトポジション選択機構48によって非Pポジションが選択されるようにアクチュエータ42を駆動させる。
以上のようにして、本実施の形態に係る車両の制御装置によると、非Pポジションの選択が禁止された場合であって、かつ、パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定された場合に、運転者の指示に基づく非Pポジションの選択を許可することにより、Pポジションの選択動作が未完了の状態において運転者は、非Pポジションを選択することが可能となる。そのため、電源の遮断が行なわれなかった場合に運転者はPポジションを解除することができる。したがって、パーキングポジションの選択動作が未完了であるために電源の遮断が行なわれない場合に運転者の意図に応じたシフトポジションを選択可能とする車両の制御装置および制御方法を提供することができる。
なお、本実施の形態においては、オートP要求信号を受信してから予め定められた時間Tb以上の時間が経過した場合に、非Pポジションの選択の禁止を解除するとして説明したが特に本発明に係る制御の開始条件は、オートP要求信号を受信してから予め定められた時間Tb以上の時間が経過したという条件に限定されるものではない。たとえば、オートP要求信号を受信してから予め定められた時間が経過するまでにIGリレー68およびACCリレー70をオフすることができないことが検出されたという条件を制御の開始条件としてもよい。
また、本実施の形態においては、PM−ECU60、HV−ECU50およびP−ECU52が協働することにより本発明に係る車両の制御装置の動作を実現するとして説明したが、たとえば、図1の破線枠に示すようにPM−ECU60、HV−ECU50およびP−ECU52を一つのECUに統合して、統合されたECUにより本発明に係る車両の制御装置の動作を実現するようにしてもよいし、あるいは、PM−ECU60、HV−ECU50およびP−ECU52のうちのいずれか二つのECUを統合して、統合されたECUと他のECUとが協働して本発明に係る車両の制御装置の動作を実現するようにしてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10 車両、20 シフト操作部、22 Pスイッチ、24 シフトレバー、32 エンジン、40 アクチュエータ部、42 アクチュエータ、44 出力軸センサ、46 エンコーダ、48 シフトポジション選択機構、50 HV−ECU、52 P−ECU、54 エンジンECU、56 VSC−ECU、58 メータ、60 PM−ECU、62 スタートスイッチ、64 車輪速センサ、66 電源用リレー、68 IGリレー、70 ACCリレー、72 制動装置、74 駆動輪、76,80 モータジェネレータ、78 動力分割機構、82 トランスミッション、84 電源、86 IGCTリレー、100 ディテントプレート、102 シャフト、104 ロッド、106 パーキングロックポール、108 パーキングロックギヤ、110 ディテントスプリング、120 非Pポジション位置、122 山、124 Pポジション位置、130 非P壁、132 P壁、152 オートP要求開始判定部、154 オートP要求送信部、156,262 経過時間判定部、158 全オフ条件判定部、160 車速判定部、162 Pポジション判定部、164 長押判定部、166 リレー制御部、200 パーキングロック機構、204 歯部、208 突起部、210 パーキングロックカム、252 オートP要求判定部、254 オートP実施判定部、256 選択禁止部、258 オートP完了判定部、260 オートP完了送信部、264 選択許可部、266 操作判定部、268 シフト制御部。

Claims (8)

  1. 駆動輪と、アクチュエータの駆動によってパーキングポジションを含む複数のシフトポジションのうちのいずれか一つを選択するシフトポジション選択機構と、前記シフトポジション選択機構によって前記パーキングポジションが選択された場合に前記駆動輪の回転を制限するパーキングロック機構と、電気機器と、前記電気機器に電力を供給する電源とを含む車両の制御装置であって、
    前記電源の遮断指示を受けた場合であって、かつ、前記パーキングロック機構が有効に作動する状態である場合に、前記電源から前記電気機器への電力の供給を遮断するための電源遮断手段と、
    前記遮断指示を受けた場合に前記シフトポジション選択機構によって前記パーキングポジションが選択されるように前記アクチュエータを制御するためのアクチュエータ制御手段と、
    前記遮断指示を受けた場合に運転者の指示に基づく前記パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を禁止するための禁止手段と、
    前記遮断指示を受けた場合に前記パーキングロック機構が有効に作動する状態であるか否かを判定するためのロック判定手段と、
    前記禁止手段によって前記パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択が禁止された場合であって、かつ、前記パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定された場合に、前記運転者の指示に基づく前記パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を許可するための許可手段とを含む、車両の制御装置。
  2. 前記許可手段は、前記遮断指示を受けてから予め定められた時間が経過するまでの間に前記ロック判定手段が前記パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定した場合に、前記運転者の指示に基づく前記パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を許可する、請求項1に記載の車両の制御装置。
  3. 前記制御装置は、前記運転者から前記電源の遮断指示を受けたか否かを判定するための遮断判定手段をさらに含む、請求項1または2に記載の車両の制御装置。
  4. 前記ロック判定手段は、前記アクチュエータ制御手段によって前記アクチュエータの制御が開始された場合であって、かつ、前記車両の速度が予め定められた速度よりも大きい場合に、前記パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定する、請求項1〜3のいずれかに記載の車両の制御装置。
  5. 駆動輪と、アクチュエータの駆動によってパーキングポジションを含む複数のシフトポジションのうちのいずれか一つを選択するシフトポジション選択機構と、前記シフトポジション選択機構によって前記パーキングポジションが選択された場合に前記駆動輪の回転を制限するパーキングロック機構と、電気機器と、前記電気機器に電力を供給する電源とを含む車両の制御方法であって、
    前記電源の遮断指示を受けた場合であって、かつ、前記パーキングロック機構が有効に作動する状態である場合に、前記電源から前記電気機器への電力の供給を遮断するステップと、
    前記遮断指示を受けた場合に前記シフトポジション選択機構によって前記パーキングポジションが選択されるように前記アクチュエータを制御するステップと、
    前記遮断指示を受けた場合に運転者の指示に基づく前記パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を禁止するステップと、
    前記遮断指示を受けた場合に前記パーキングロック機構が有効に作動する状態であるか否かを判定するステップと、
    前記パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択が禁止された場合であって、かつ、前記パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定された場合に、前記運転者の指示に基づく前記パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を許可するステップとを含む、車両の制御方法。
  6. 前記パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を許可するステップは、前記遮断指示を受けてから予め定められた時間が経過するまでの間に前記パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定された場合に、前記運転者の指示に基づく前記パーキングポジションと異なるシフトポジションの選択を許可する、請求項5に記載の車両の制御方法。
  7. 前記制御方法は、前記運転者から前記電源の遮断指示を受けたか否かを判定するステップをさらに含む、請求項5または6に記載の車両の制御方法。
  8. 前記パーキングロック機構が有効に作動する状態であるか否かを判定するステップは、前記アクチュエータを制御するステップにて前記アクチュエータの制御が開始された場合であって、かつ、前記車両の速度が予め定められた速度よりも大きい場合に、前記パーキングロック機構が有効に作動する状態でないと判定する、請求項5〜7のいずれかに記載の車両の制御方法。
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