JP2014019313A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 インヒビット機能を有する自動変速機が搭載された車両の制御装置において、緊急時に、車両をより速やかに減速して停止させることが可能な車両の制御装置を提供する。
【解決手段】 車両の制御装置１は、自動変速機１０の動作状態を選択する操作を受け付け、受け付けた選択操作に応じた選択信号を出力する自動復帰型のセレクトスイッチ２０と、セレクトスイッチ２０から出力された選択信号に応じて自動変速機１０の動作状態を切り替える切替制御部３２と、車両の走行中に、所定時間内に所定回数以上、セレクトスイッチ２０が連続的に操作されたか否かを判定し、セレクトスイッチ２０が連続的に操作されたと判定した場合に、緊急操作信号を出力する緊急時判定部３１と、運転者の操作、及び、緊急時判定部３１から出力される緊急操作信号に基づいて、車両を制動するブレーキＣＵ４０、電動パーキングブレーキＣＵ５０とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両の制御装置に関し、特に、インヒビット機能を有する自動変速機を搭載した車両の制御装置に関する。

従来から、車両に搭載される自動変速機では、前進走行中にセレクトレバーがリバース（Ｒ）レンジに操作された場合に、運転者の誤操作等と判定し、リバース状態（後進状態）への切り替えを禁止するリバースインヒビット機能が採用されている。このリバースインヒビット機能は、運転者の誤操作や勘違いにより、前進走行中に自動変速機がリバース状態に切り替えられる（すなわち、車両の進行方向と反対の方向に動力を伝達する状態に自動変速機が切り替えられる）ことにより生じる、ショックや、エンジンストール（エンスト）、自動変速機の耐久性の低下等を防止するものである。

ここで、特許文献１には、前進走行中にシフトポジションが後進（Ｒ）ポジションに切り替えられた場合、又は、後進走行中に前進（Ｄ）ポジションに切り替えられたときに、車速がしきい値よりも高いと、自動変速機による動力伝達を遮断する車両の制御装置が開示されている。

この車両の制御装置は、例えば、前進（Ｄ）ポジションでの走行中に、後進（Ｒ）ポジションに切り替えられると、車速がＶ１よりも高い場合、自動変速機をニュートラル（Ｎ）状態とするリバースインヒビット制御を実行する。そして、この車両の制御装置は、車速がＶ１よりも低下すると、リバースインヒビット制御を停止する。また、この車両の制御装置は、リバースインヒビット制御を停止する際、アイドルアップする必要があると、スロットル開度を増加させる制御信号をアイドルアップ要求信号として電子スロットルバルブに出力する。この車両の制御装置によれば、インヒビット制御からの復帰時のエンジンストールを回避しつつ、微速走行中の利便性を向上させることができる。

特開２００９−２０９８８１号公報

ところで、例えば、運転中に運転者が突然意識を失ったり、脚がつったりした場合、すなわち、運転者が適切なブレーキ操作を行うことができない緊急事態が発生したときに、車両を減速して停止させたいという要望があった。

ここで、自動変速機の動作状態を切り替えるセレクトレバーは、通常、車両のセンターコンソール等の運転席（運転者）と助手席（同乗者）との間に配設されており、助手席側からも比較的容易に操作することができる。しかしながら、特許文献１記載の車両の制御装置では、緊急時に、運転者又は同乗者が、車両を減速・停止させたいと思い、セレクトレバーをリバース（Ｒ）レンジに操作したとしても、自動変速機はニュートラル（Ｎ）状態に切り替えられるため、車両は惰性で走行を続けることとなる。よって、緊急時に、車両を速やかに減速させて停止させることができなかった。

本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、インヒビット機能を有する自動変速機が搭載された車両の制御装置において、緊急時に、車両をより速やかに減速して停止させることが可能な車両の制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る車両の制御装置は、インヒビット機能を有する自動変速機が搭載された車両の制御装置において、自動変速機の動作状態を選択する操作を受け付け、受け付けた選択操作に応じた選択信号を出力する自動復帰型のセレクト手段と、セレクト手段により出力される選択信号に応じて自動変速機の動作状態を切り替える切替手段と、セレクト手段により出力される選択信号に基づいて、車両の走行中に、所定時間内に所定回数以上、セレクト手段が連続的に操作されたか否かを判定し、セレクト手段が連続的に操作されたと判定した場合に、緊急操作信号を出力する判定手段と、運転者の操作、及び、判定手段により出力される緊急操作信号に基づいて、車両を制動する制動手段とを備えることを特徴とする。

本発明に係る車両の制御装置によれば、車両の走行中に、所定時間内に所定回数以上、セレクト手段が連続的に操作された場合に、緊急操作信号が出力され、該緊急操作信号に基づいて、車両が制動される。よって、セレクト手段が連続的に操作された場合には、緊急時であると判断し、自動的に車両を制動して停止させることができる。その結果、緊急時に、車両をより速やかに減速して停止させることが可能となる。また、本発明に係る車両の制御装置によれば、セレクト手段が、例えば単発的に操作された場合には、通常の動作を行うことができる。なお、インヒビット機能には、前進走行時にリバース（Ｒ）状態への切り替えを禁止するリバースインヒビット機能と、後進走行時にドライブ（Ｄ）状態への切り替えを禁止するフォワードインヒビット機能とを含む。

本発明に係る車両の制御装置では、セレクト手段で選択可能な複数の動作状態の内、同一の動作状態を選択する操作が、所定時間内に所定回数以上、連続的に行われたと判定した場合に、判定手段が、緊急操作信号を出力することが好ましい。

この場合、同一の選択操作が比較的短時間の間に繰り返して行われた場合に、緊急状態（緊急時）であると判定される。よって、緊急状態か否かを迅速かつ適切に判定することが可能となる。

本発明に係る車両の制御装置では、前進走行時に、後進状態を選択する操作が、所定時間内に所定回数以上、連続的に行われたと判定した場合に、判定手段が、緊急操作信号を出力することが好ましい。

この場合、車両の走行方向と逆方向（後進方向）に進む状態を選択する操作が、比較的短時間の間に繰り返して行われた場合に、緊急状態（緊急時）であると判定される。よって、車両を減速・停止させたいという運転者又は同乗者の意思を推認して、緊急状態か否かを迅速かつ正確に判定することが可能となる。

本発明に係る車両の制御装置では、判定手段によりセレクト手段が連続的に操作されたと判定された場合に、切替手段が、自動変速機をニュートラル状態にすることが好ましい。

この場合、車両の走行中にセレクト手段が連続的に操作された場合、すなわち緊急時と判定された場合に、自動変速機がニュートラル状態に切り替えられる。よって、例えば、車両の進行方向と反対の方向に動力を伝達する状態に自動変速機が切り替えられることにより生じる、ショックや、エンジンストール（エンスト）、自動変速機の耐久性の低下等を防止することが可能となる。

本発明に係る車両の制御装置では、車両が前進走行しているときに、判定手段によりセレクト手段が連続的に操作されたと判定された場合には、切替手段が、自動変速機を前進状態に保持することが好ましい。

この場合、前進走行中にセレクト手段が連続的に操作された場合、すなわち緊急時と判定された場合に、自動変速機が前進状態に保持される。よって、車両を制動する際に、エンジンブレーキをかけることができる。その結果、車両をより速やかに減速して停止させることが可能となる。

本発明に係る車両の制御装置では、緊急操作信号に基づいて、制動手段により、車両が制動されて停止された場合、切替手段が、自動変速機をパーキング状態にすることが好ましい。

このようにすれば、停車時に車両が不要に動き出すことを防止できる。すなわち、例えば坂道等で停止した場合であっても、車両が動き出すことを防止することができる。

本発明に係る車両の制御装置では、緊急操作信号に基づいて、制動手段により、車両が制動されているときに、制動中であることを運転者及び／又は同乗者に提示する表示手段をさらに備え、制動手段が、緊急操作信号に基づいて車両を制動しているときに、ブレーキランプを点灯することが好ましい。

この場合、緊急制動中である旨が提示されるため、運転者及び／又は同乗者は、緊急操作が受け付けられたことを認識することができる。また、緊急制動中にブレーキランプが点灯されるため、後続車に制動中であることを示すことができ、後続車の追突を防止することができる。

本発明によれば、インヒビット機能を有する自動変速機が搭載された車両において、緊急時に、車両をより速やかに減速して停止させることが可能となる。

実施形態に係る車両の制御装置の構成を示すブロック図である。 実施形態に係る車両の制御装置による緊急操作判定処理の処理手順を示すフローチャートである。 実施形態に係る車両の制御装置による緊急時制動処理の処理手順を示すフローチャートである。 連続的にリバーススイッチが押された場合のタイミングチャートである。 単発的にリバーススイッチが押された場合のタイミングチャートである。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分には同一符号を用いることとする。また、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。

まず、図１を用いて、実施形態に係る車両の制御装置１の構成について説明する。図１は、車両の制御装置１の構成を示すブロック図である。

車両の制御装置１は、インヒビット機能を有するシフト・バイ・ワイヤ式の自動変速機１０が搭載された車両において、前進走行中にリバース（Ｒ）レンジの選択操作が単発的に行われた場合にはリバースインヒビット動作を実行し、リバース（Ｒ）レンジの選択操作が短時間に複数回、すなわち連続的に行われた場合には、緊急時と判断して、自動的に制動を行う機能を有している。

そのため、車両の制御装置１は、主として、自動変速機１０の動作状態（レンジ）を選択するための操作を受け付けるセレクトスイッチ２０と、該セレクトスイッチ２０により受け付けられた選択操作に基づいて、緊急時か否かを判断するとともに、シフト・バイ・ワイヤ・アクチュエータ１１を駆動して自動変速機１０の動作状態を切り替えるシフト・バイ・ワイヤ・コントロールユニット（以下「シフトバイワイヤＣＵ」という）３０と、運転者の操作、並びに、シフトバイワイヤＣＵ３０から出力される緊急操作信号に応じて、車輪１５を制動するブレーキ・コントロールユニット（以下「ブレーキＣＵ」という）４０、及び電動パーキングブレーキ・コントロールユニット（以下「電動パーキングブレーキＣＵ」という）５０とを備えて構成されている。以下、各構成要素について詳細に説明する。

自動変速機１０は、エンジン（図示省略）の出力軸に接続され、該エンジン１０からの駆動力を変換して出力する。自動変速機１０は、クラッチ機能とトルク増幅機能を持つトルクコンバータ、及び、変速ギア列とコントロールバルブ（バルブボディ）を含むトランスミッション部を有して構成され、コントロールバルブにより自動変速可能に構成された有段自動変速機である。なお、自動変速機１０としては、例えば、チェーン式等の無段変速機（ＣＶＴ）等を用いることもできる。エンジンから入力された駆動力は、自動変速機１０で変換された後、自動変速機１０の出力軸からディファレンシャルギヤ、ドライブシャフト等（図示省略）を介して車両の車輪１５に伝達される。なお、図１では、車両に取付けられている４つの車輪の内、１つの車輪１５のみを表示し、他の車輪の図示を省略した。

自動変速機１０には、シフトバイワイヤＣＵ３０と電気的に接続され、該シフトバイワイヤＣＵ３０からの制御信号（駆動信号）に応じて、自動変速機１０の動作状態（レンジ）を切り替えるシフトバイワイヤ・アクチュエータ１１が取り付けられている。なお、シフトバイワイヤＣＵ３０とシフトバイワイヤ・アクチュエータ１１とは、一体的に構成されていてもよい。シフトバイワイヤ・アクチュエータ１１としては、例えば電動モータが好適に用いられる。

シフトバイワイヤ・アクチュエータ１１は、シフトバイワイヤＣＵ３０からの制御信号に応じて、自動変速機１０のコントロールバルブを構成するマニュアル弁を動かして、自動変速機１０の動作状態を切り替える。ここで、自動変速機１０は、４つの動作状態、すなわち、パーキング（Ｐ）状態（パーキング（Ｐ）レンジ）、後進状態（リバース（Ｒ）レンジ）、ニュートラル状態（ニュートラル（Ｎ）レンジ）、及び、前進状態（ドライブ（Ｄ）レンジ）を取り得るように構成されている。

また、例えば車両のセンターコンソール等には、運転者等による自動変速機１０の動作状態（レンジ）を択一的に選択する操作を受け付け、受け付けた選択操作に応じた選択信号を出力するセレクトスイッチ２０が配設されている。セレクトスイッチ２０は、例えば、４つのスイッチ、すなわち、パーキング状態（Ｐレンジ）を選択するパーキング（Ｐ）スイッチ２０ａ、後進状態（Ｒレンジ）を選択するリバース（Ｒ）スイッチ２０ｂ、ニュートラル状態（Ｎレンジ）を選択するニュートラル（Ｎ）スイッチ２０ｃ、及び、前進状態（Ｄレンジ）を選択するドライブ（Ｄ）スイッチ２０ｄを有している。これらの４つのスイッチ２０ａ〜２０ｄそれぞれは、指等で押下されている間だけオン状態となり、指等が離されるとオフ状態に戻る自動復帰型のスイッチ（モーメンタリスイッチ）である。

セレクトスイッチ２０は、シフトバイワイヤＣＵ３０と電気的に接続されており、押下されたスイッチに応じた選択信号（選択情報）をシフトバイワイヤＣＵ３０に出力する。すなわち、セレクトスイッチ２０は、特許請求の範囲に記載のセレクト手段として機能する。なお、セレクトスイッチ２０に代えて、レバータイプのセレクト機構を用いてもよい。ただし、この場合には、運転者等の連続的な要求（詳細は後述する）を検出することができるように、レバー操作後にホームポジションに戻る自動復帰型（モーメンタリタイプ）のセレクトレバーを用いることが好ましい。

シフトバイワイヤＣＵ３０は、シフトバイワイヤ・アクチュエータ１１、及び、セレクトスイッチ２０と電気的に接続されている。また、シフトバイワイヤＣＵ３０は、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）７０等の車内通信回線を介して、ブレーキＣＵ４０、及び電動パーキングブレーキＣＵ５０等と通信可能に接続されている。

シフトバイワイヤＣＵ３０は、セレクトスイッチ２０からの選択信号（選択情報）に基づいて、緊急時か否かを判断し、正常時には、セレクトスイッチ２０からの選択信号に応じた制御信号（モータ駆動信号）をシフトバイワイヤ・アクチュエータ１１に出力する。一方、緊急時には、シフトバイワイヤＣＵ３０は、自動変速機１０をニュートラル（Ｎ）状態に切り替えるように制御信号（モータ駆動信号）をシフトバイワイヤ・アクチュエータ１１に出力するとともに、ブレーキＣＵ４０、及び電動パーキングブレーキＣＵ５０に対して緊急操作信号を出力することにより制動要求を行う。

そのため、シフトバイワイヤＣＵ３０は、緊急時判定部３１、及び切替制御部３２を機能的に備えている。シフトバイワイヤＣＵ３０は、演算を行うマイクロプロセッサ、該マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ、１２Ｖバッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ、及び入出力Ｉ／Ｆ等を有して構成されている。シフトバイワイヤＣＵ３０では、ＲＯＭに記憶されているプログラムがマイクロプロセッサによって実行されることにより、緊急時判定部３１、及び切替制御部３２の各機能が実現される。

緊急時判定部３１は、車両の走行中に、所定時間内に所定回数以上（例えば２秒間に５回以上）、セレクトスイッチ２０が連続的に操作されたか否かを判定し、セレクトスイッチ２０が連続的に操作されたと判定した場合に、緊急事態が発生していると判定し、緊急操作信号を出力する。その際に、緊急時判定部３１は、セレクトスイッチ２０で選択可能な４つの動作状態（レンジ）の内、同一の動作状態（レンジ）を選択する操作が、例えば２秒間に５回以上連続的に行われたと判定した場合（すなわち、セレクトスイッチ２０を構成するパーキングスイッチ２０ａ、リバーススイッチ２０ｂ、ニュートラルスイッチ２０ｃ、ドライブスイッチ２０ｄの内、同一のスイッチが、連続的に押下げられた場合）に、緊急操作信号を出力することが好ましい。

特に、本実施形態では、緊急時判定部３１は、リバーススイッチ２０ｂが、例えば２秒間に５回以上連続して押下げられたと判定した場合に、緊急事態が発生していると判定し、緊急操作信号を出力する構成にした。なお、緊急状態を判断するスイッチは、リバーススイッチ２０ｂには限られることなく、任意に設定することができる。例えば、リバーススイッチ２０ｂに代えて、又は加えてパーキングスイッチ２０ａを用いてもよい。また、ニュートラルスイッチ２０ｃ及びドライブスイッチ２０ｄを含む全てのスイッチ２０ａ〜２０ｄを用いて緊急状態を判断する構成としてもよい。なお、上記所定時間及び所定回数は、任意に設定することができるが、通常の操作で誤判定しないような数値に設定することが好ましい。このように、緊急時判定部３１は、特許請求の範囲に記載の判定手段として機能する。なお、緊急時判定部３１による判定結果は、切替制御部３２に出力される。また、緊急操作信号は、ＣＡＮ７０を介して、ブレーキＣＵ４０、及び電動パーキングブレーキＣＵ５０に対して出力される。

切替制御部３２は、緊急時判定部３１により緊急時であると判断されたときには、自動変速機１０をニュートラル（Ｎ）状態に切り替える制御信号（モータ駆動信号）をシフトバイワイヤ・アクチュエータ１１に出力する。ここで、例えば、ドライブスイッチ２０ｄを利用して緊急時であるか否かを判定するようにした場合、前進走行中に、ドライブスイッチ２０ｄが連続的に操作されることにより緊急時であると判定された場合であっても、ニュートラル（Ｎ）状態に切り替えられる。また、緊急操作信号に基づき、ブレーキＣＵ４０、電動パーキングブレーキＣＵ５０によって、車両が制動されて停止された場合、切替制御部３２は、自動変速機１０をパーキング状態にするようにシフトバイワイヤ・アクチュエータ１１を駆動する。すなわち、切替制御部３２及びシフトバイワイヤ・アクチュエータ１１は、特許請求の範囲に記載の切替手段として機能する。

一方、切替制御部３２は、緊急時判定部３１により緊急時ではないと判断された場合（すなわち正常時）には、セレクトスイッチ２０からの選択信号に応じた制御信号（モータ駆動信号）をシフトバイワイヤ・アクチュエータ１１に出力して、該シフトバイワイヤ・アクチュエータ１１を駆動することにより、自動変速機１０の動作状態を切り替える。また、切替制御部３２は、緊急時判定部３１により緊急時ではないと判断された場合において、進行方向と逆方向の操作がなされたときには、当該操作をキャンセルする（例えばＮレンジにする）インヒビット制御を実行する。

ブレーキＣＵ４０は、運転者のブレーキ操作（ブレーキペダル４３の踏み込み）に応じて、ブレーキ４５を駆動して、車両を制動する。また、ブレーキＣＵ４０は、シフトバイワイヤＣＵ３０（緊急時判定部３１）から出力される緊急操作信号（制動要求情報）に基づいて、自動的にブレーキ４５を駆動して、車輪１５を制動し、車両を減速させる。その際に、ブレーキＣＵ４０は、制動中であることを後続車に示すブレーキランプ４４を点灯する。

ブレーキＣＵ４０は、演算を行うマイクロプロセッサ、該マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ、１２Ｖバッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ、及び入出力Ｉ／Ｆ等を有して構成されている。また、ブレーキＣＵ４０は、ブレーキ４５を駆動する油圧機構を備えている。

ブレーキＣＵ４０には、車輪１５に取り付けられ、該車輪１５の回転速度、すなわち車両の速度（車速）を検出する車速センサ６０が接続されている。なお、車速センサ６０としては、例えば磁気ピックアップ等が好適に用いられる。また、ブレーキＣＵ４０は、車速センサ６０により検出された信号に基づいて、車速を算出する車速検出部４１を有している。車速検出部４１で算出された車速データは、ＣＡＮ７０を介して、シフトバイワイヤＣＵ３０に出力される。なお、シフトバイワイヤＣＵ３０に車速センサ６０を接続し、シフトバイワイヤＣＵ３０で直接車速を読み込む構成としてもよい。また、車速センサ６０に代えて、自動変速機１０の出力軸回転数を検出し、該出力軸回転数から車速を求める構成としてもよい。

ブレーキ４５は、ブレーキＣＵ４０により駆動され、車輪１５を制動する。本実施形態では、ブレーキ４５として、ディスクブレーキを採用した。ブレーキ４５は、車両の車輪１５に取り付けられたブレーキディスク４６と、ブレーキパッド及びホイールシリンダを内蔵したブレーキキャリパ４７を有して構成されている。ブレーキ時（制動時）には、油圧によりブレーキパッドがブレーキディスク４６に押圧され、摩擦力によってブレーキディスク４６と連結されている車輪１５が制動される。ブレーキＣＵ４０及びブレーキ４５は、特許請求の範囲に記載の制動手段として機能する。なお、本実施形態で用いられているブレーキ４５は、ディスクブレーキであるが、摩擦材をドラムの内周面に押し付けて制動するドラムブレーキ等を用いてもよい。

電動パーキングブレーキＣＵ５０は、運転者の操作（電動パーキングブレーキスイッチ５３のオン操作）に応じて、パーキングブレーキ機構５５を駆動して、車両の停止状態を保持する。また、電動パーキングブレーキＣＵ５０は、シフトバイワイヤＣＵ３０（緊急時判定部３１）から出力される緊急操作信号（制動要求情報）に基づいて、パーキングブレーキ機構５５を自動的に駆動して、車輪１５を制動し、車両を減速させて停止させる。

なお、電動パーキングブレーキＣＵ５０は、演算を行うマイクロプロセッサ、該マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ、１２Ｖバッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ、及び入出力Ｉ／Ｆ等を有して構成されている。

パーキングブレーキ機構５５は、電動パーキングブレーキＣＵ５０により駆動され、車両を減速させるとともに、停車後は停車状態を保持する。なお、本実施形態では、パーキングブレーキ機構５５として、ハブ内にパーキングブレーキ用の小型のドラムブレーキを内蔵したインナードラム式（ドラムインディスク）を採用した。なお、パーキングブレーキ機構５５としては、他の形式のものを用いてもよい。電動パーキングブレーキＣＵ５０及びパーキングブレーキ機構５５も、特許請求の範囲に記載の制動手段として機能する。

また、ＣＡＮ７０には、自動変速機１０の変速制御を司るＴＣＵ（トランスミッション・コントロールユニット）８０、及び、車両の状態や各種情報を提示する表示部９０等も接続されている。表示部９０は、例えば、メータ内やダッシュボードの上部などに配設され、緊急操作信号に基づいて車両が制動されているときに、制動中であることを運転者及び／又は同乗者に提示する。すなわち、表示部９０は、特許請求の範囲に記載の表示手段として機能する。なお、表示部９０としては、例えばＬＣＤディスプレイ等が好適に用いられる。

次に、図２及び図３を参照しつつ、車両の制御装置１の動作について説明する。図２は、車両の制御装置１を構成するシフトバイワイヤＣＵ３０による緊急操作判定処理の処理手順を示すフローチャートである。また、図３は、シフトバイワイヤＣＵ３０による緊急時制動処理の処理手順を示すフローチャートである。本処理は、シフトバイワイヤＣＵ３０において、所定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に繰り返して実行される。

まず、図２を参照しつつ、緊急操作判定処理の処理手順について説明する。ステップＳ１００では、緊急操作がされたか否かを示す緊急操作判定フラグがセットされているか否か（”１”であるか否か）についての判断が行われる。ここで、緊急操作判定フラグが既にセットされている（”１”である）場合には、本処理から一旦抜ける。一方、緊急操作判定フラグがセットされていない（”０”である）場合には、ステップＳ１０２に処理が移行する。

ステップＳ１０２では、車速が緊急判定車速（例えば１０ｋｍ／ｈ）以上であるか否か、すなわち走行中であるか否かについての判断が行われる。ここで、車速が緊急判定車速以上の場合には、ステップＳ１１０に処理が移行する。一方、車速が緊急判定車速未満のときには、ステップＳ１０４に処理が移行する。

ステップＳ１０４では、リバーススイッチ２０ｂの操作回数（Ｒレンジ要求回数）をカウントする操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）がゼロにリセットされる。そして、ステップＳ１０６において、リバーススイッチ２０ｂの操作間隔（Ｒレンジ要求間隔）を計時（カウント）する操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）に最大値がセットされる。その後、ステップＳ１２６において、緊急操作判定フラグがクリアされた後、本処理から一旦抜ける。

ステップＳ１０２が肯定された場合、ステップＳ１０８では、セレクトスイッチ２０の状態（セレクト要求入力）が読み込まれる。次に、ステップＳ１１０では、ステップＳ１０８で読み込まれたセレクトスイッチ２０の状態から、スイッチ操作（セレクト要求）があるか否かについての判断が行われる。ここで、スイッチ操作がない場合には、ステップＳ１１４において、操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）が１だけインクリメントされた後、本処理から一旦抜ける。一方、スイッチ操作があるときには、ステップＳ１１２に処理が移行する。

ステップＳ１１２では、操作されたスイッチがリバーススイッチ２０ｂ（セレクト要求がリバースレンジ）であるか否かにつての判断が行われる。ここで、操作されたスイッチがリバーススイッチ２０ｂである場合には、ステップＳ１１６に処理が移行する。一方、操作されたスイッチがリバーススイッチ２０ｂではないときには、ステップＳ１０４に処理が移行する。

上述したように、ステップＳ１０４では、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）がゼロにリセットされる。そして、ステップＳ１０６において、操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）に最大値がセットされる。その後、ステップＳ１２６において、緊急操作判定フラグがクリアされた後、本処理から一旦抜ける。

ステップＳ１１２が肯定された場合、ステップＳ１１６では、操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）の値が、緊急判定時間（例えば４００ｍｓ．）未満であるか否かについての判断が行われる。ここで、操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）の値が、緊急判定時間以上である場合には、ステップＳ１１８において、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）が１に設定された後、ステップＳ１２２に処理が移行する。一方、操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）の値が、緊急判定時間未満である場合には、ステップＳ１２０において、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）が１だけインクリメントされた後、ステップＳ１２２に処理が移行する。

ステップＳ１２２では、操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）がクリアされる。続いて、ステップＳ１２４では、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）の値が緊急判定回数（例えば５回）以上であるか否かについての判断が行われる。ここで、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）の値が緊急判定回数未満の場合には、ステップＳ１２６において、緊急操作判定フラグがクリア（”０”）された後、本処理から一旦抜ける。一方、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）の値が緊急判定回数以上のときには、ステップＳ１２８において、緊急操作判定フラグがセット（”１”）された後、本処理から一旦抜ける。

このようにして、緊急操作判定が行われ、緊急操作が検知された場合（２秒間にリバーススイッチ２０ｂが５回以上操作された場合）、緊急操作判定フラグがセットされる。

続いて、図３を参照しつつ、緊急時制動処理の処理手順について説明する。ステップＳ２００では、緊急操作判定フラグがセットされているか否か（”１”であるか否か）についての判断が行われる。ここで、緊急操作判定フラグがセットされている（”１”である）場合には、ステップＳ２０２に処理が移行する。一方、緊急操作判定フラグがセットされていない（”０”である）場合には、本処理から一旦抜ける。

ステップＳ２０２では、車速がゼロであるか否か、すなわち車両が停止しているか否かについての判断が行われる。ここで、車速がゼロではない場合には、ステップＳ２０４に処理が移行する。一方、車速がゼロのときには、ステップＳ２１０に処理が移行する。

ステップＳ２０４では、警告表示や自動（緊急）制動中である旨の表示を出力させるための制御情報（表示要求）が、表示装置９０に対して、ＣＡＮ７０を介して出力される。該制御情報に基づいて、表示装置９０では、警告表示や自動制動中である旨の表示が行われる。

続いて、ステップＳ２０６では、緊急操作信号（制動要求情報）が、ブレーキＣＵ４０、及び電動パーキングブレーキＣＵ５０に対して、ＣＡＮ７０を介して出力される。該緊急操作信号（制動要求情報）に基づいて、ブレーキＣＵ４０、及び電動パーキングブレーキＣＵ５０それぞれは、ブレーキ４５、パーキングブレーキ機構５５を駆動して、車輪１５を制動する。そして、ステップＳ２０８において、車両が停止してからの経過時間（停車判定ディレイ時間）を計時（カウント）する停車判定カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＳＴＰ＿ＤＬＹ）がクリアされた後、本処理から一旦抜ける。

上記ステップＳ２０２が肯定された場合（車速がゼロの場合）には、ステップＳ２１０において、停車判定カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＳＴＰ＿ＤＬＹ）の値が、停車判定時間（例えば１，２秒）以上であるか否かについての判断が行われる。ここで、停車判定カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＳＴＰ＿ＤＬＹ）の値が、停車判定時間未満の場合には、ステップＳ２１２に処理が移行する。一方、停車判定カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＳＴＰ＿ＤＬＹ）の値が、停車判定時間以上のときには、ステップＳ２１８に処理が移行する。

ステップＳ２１２では、警告表示及び自動（緊急）制動中である旨の表示を出力させるための制御情報（表示要求）が、表示装置９０に対して、ＣＡＮ７０を介して出力される。該制御情報に基づいて、表示装置９０では、警告表示及び自動制動中である旨の表示が行われる。

続いて、ステップＳ２１４では、緊急操作信号（制動要求情報）が、ブレーキＣＵ４０、及び電動パーキングブレーキＣＵ５０に対して、ＣＡＮ７０を介して出力される。該緊急操作信号（制動要求情報）に基づいて、ブレーキＣＵ４０、及び電動パーキングブレーキＣＵ５０のそれぞれは、ブレーキ４５、パーキングブレーキ機構５５を駆動して、車輪１５（車両）を制動する。そして、ステップＳ２１６において、停車判定カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＳＴＰ＿ＤＬＹ）が１だけインクリメントされた後、本処理から一旦抜ける。

上記ステップＳ２１０が肯定された場合、すなわち、停車判定カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＳＴＰ＿ＤＬＹ）の値が、停車判定時間以上のときには、ステップＳ２１８において、自動変速機１０の状態がパーキング状態（Ｐレンジ）に切り替えられる。その後、本処理から一旦抜ける。

以上のようにして、緊急時に、リバーススイッチ２０ｂが連続的に操作された場合には、車両が自動的に制動されて停止され、その後、自動変速機１０がパーキング状態に切り替えられる。

続いて、上述した車両の制御装置１の動作を示すタイミングチャートを図４及び図５に示す。図４は、連続的にリバーススイッチ２０ｂが押された（すなわち緊急操作がなされた）場合のタイミングチャートである。また、図５は、単発的に（一度だけ）リバーススイッチ２０ｂが押された場合のタイミングチャートである（リバースインヒビット動作）。

図４、図５では、上段から順に、リバーススイッチ２０ｂの操作信号（Ｒレンジ要求信号）、リバーススイッチ２０ｂの操作間隔（Ｒレンジ要求間隔）をカウントする操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）の値、リバーススイッチ２０ｂの操作回数（Ｒレンジ要求回数）をカウントする操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）の値、緊急操作判定フラグの状態、車速、及び、自動変速機１０の状態（レンジ）それぞれの変化を示した。なお、横軸は時刻である。

まず、図４の第１段目に示されるように、リバーススイッチ２０ｂが、連続的に、１，２，３，４，５，６回と押下された場合（時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５，ｔ６）、リバーススイッチ２０ｂが押下される毎に、操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）は、ゼロにリセットされ、次にリバーススイッチ２０ｂが押されるまでの間インクリメントされて操作間隔が計時される。そして、次にリバーススイッチ２０ｂが押下されたときに操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）の値が緊急判定時間（例えば４００ｍｓ．）を超えていなければ、その度に、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）が１，２，３，４，５とカウントアップされる（時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５，ｔ６）。

そして、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）が５回カウントアップされると、第４段目に示されるように、緊急操作判定フラグがセットされる（時刻ｔ５）。その結果、ブレーキ制御が実行され、第５段目に示されるように、車速がゼロになるまで（時刻ｔ７）車両が制動される。

車速がゼロになった後、ディレイ時間（停車判定時間）が経過したとき（時刻ｔ８）に、自動変速機１０の動作状態がパーキング状態に切り替えられる。このように、緊急時に、リバーススイッチ２０ｂが連続的に操作された場合には、車両が自動的に制動されて停止され、その後、自動変速機１０がパーキング状態に切り替えられる。

一方、図５の１段目に示されるように、前進走行中に、時刻ｔ１において、リバーススイッチ２０ｂが単発的に（図５の例では一度だけ）押下された場合には、操作間隔カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＩＮＴ）がゼロにリセットされた後、インクリメントされて時間の経過とともに値が上昇する。

第３段目に示されるように、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）は、リバーススイッチ２０ｂが押下されたときに、１にセットされた後、そのまま保持される。なお、操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）は、車速が１０ｋｍ／ｈを下回ったところでゼロにリセットされる。

操作回数カウンタ（Ｒ＿ＲＥＱ＿ＣＮＴ）が１のまま保持されるため、第４段目に示されるように、緊急操作判定フラグはクリアされた状態のまま保持される。

一方、第６段目に示されるように、リバーススイッチ２０ｂが押下されたときに、リバースインヒビット制御が働き、自動変速機１０は、ニュートラル状態に切り替えられる。また、自動変速機１０がニュートラル状態に切り替えられることにより、車両が惰性で走行し、第５段目に示されるように、車速が徐々に低下する。このように、前進走行中にリバーススイッチ２０ｂが単発的に押下された場合には、通常のリバースインヒビット制御が実行される。

以上、詳細に説明したように、本実施形態によれば、車両の走行中に、所定時間内に所定回数以上（例えば２秒間に５回以上）、セレクトスイッチ２０（リバーススイッチ２０ｂ）が連続的に操作された場合に、緊急操作信号（制動要求信号）が出力され、該緊急操作信号に基づいて、車両が制動される。よって、セレクトスイッチ２０（リバーススイッチ２０ｂ）が連続的に操作された場合には、緊急時であると判断し、自動的に車両を制動して停止させることができる。その結果、緊急時に、車両をより速やかに減速して停止させることが可能となる。なお、本実施形態によれば、セレクトスイッチ２０が、例えば単発的に操作された場合には、通常の制御（インヒビット制御及び制動制御等）を行うことができる。

また、本実施形態によれば、同一のスイッチ２０ａ〜２０ｄが連続的に押下された場合に、緊急状態であると判定される。特に、本実施形態によれば、前進走行中にリバーススイッチ２０ｂが連続的に押下された場合に、緊急状態であると判定される。よって、減速・停止したいという運転者又は同乗者の意思を推認して、緊急状態を迅速かつ正確に判定することが可能となる。

本実施形態によれば、前進走行中にリバーススイッチ２０ｂが押下された場合に、自動変速機１０の状態がニュートラル状態に切り替えられる。よって、自動変速機１０の耐久性の低下等を防止しつつ、車両を安全に減速して、停止させることが可能となる。

また、本実施形態によれば、緊急操作信号に基づいて車両が自動的に制動されて停止した場合、自動変速機１０の状態がパーキング状態に切り替えられる。そのため、停車時に車両が不要に動き出すことを防止できる。すなわち、例えば坂道等で停止した場合であっても、車両が動き出すことを防止することができる。

さらに、本実施形態によれば、緊急制動中である旨が提示されるため、運転者及び／又は同乗者は、操作が受け付けられたことを認識することができる。また、緊急制動中（すなわち、ブレーキペダル５３が踏まれることなく自動的に制動されているとき）にブレーキランプ４４が点灯されるため、後続車に制動中であることを示すことができ、後続車の追突を防止することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、前進走行時にリバーススイッチ２０ｂが押下された場合を例にして説明したが、後進走行中にドライブ（Ｄ）スイッチ２０ｄが押下されたときに、フォワードインヒビット制御を実行するとともに、ドライブスイッチ２０ｄが短時間の間に連続的に押下された場合には、緊急的な状況と判断して、ブレーキ４５及び／又はパーキングブレーキ機構５５を駆動して車両を減速させ、停車したときに自動変速機１０をパーキング状態に切り替える処理を行う構成としてもよい。

上記実施形態では、緊急時の車両減速手段として、ブレーキ４５とパーキングブレーキ機構５５を用いたが、いずれか一方のみを用いる構成としてもよい。

上記実施形態では、前進走行中にリバーススイッチ２０ｂが押下された場合に自動変速機１０をニュートラル（Ｎ）状態に切り替えたが、ドライブ（Ｄ）状態のまま保持する構成としてもよい。また、その際に、変速比（レシオ）をダウンシフト側に変速するようにしてもよい。このようにすれば、緊急制動時に、エンジンブレーキをかけることができる。その結果、車両をより速やかに減速して停止させることが可能となる。

また、上記実施形態のシステム構成は一例であり、本発明のシステム構成は上記実施形態には限られない。例えば、シフトバイワイヤＣＵ３０とシフトバイワイヤ・アクチュエータ１１を一体にしてもよい。また、シフトバイワイヤＣＵ３０とＴＣＵ８０とを一つのユニットとしてもよいし、ブレーキＣＵ４０と電動パーキングブレーキＣＵ５０とを一体化してもよい。さらに、シフトバイワイヤＣＵ３０、ブレーキＣＵ４０、及び電動パーキングブレーキＣＵ５０を一つのユニットに統合してもよい。その際に、当該統合ユニットを一つのマイクロプロセッサで構成する場合（すなわち、緊急操作信号を外部のユニットに出力する必要がない場合）には、例えば上述した緊急操作判定フラグが緊急操作信号としての機能を果たすこととなる。

１ 車両の制御装置
１０ 自動変速機
１１ シフト・バイ・ワイヤ・アクチュエータ
２０ セレクトスイッチ
３０ シフト・バイ・ワイヤ・コントロールユニット
３１ 緊急時判定部
３２ 切替制御部
４０ ブレーキ・コントロールユニット
４４ ブレーキランプ
４５ ブレーキ
５０ 電動パーキングブレーキ・コントロールユニット
５５ パーキングブレーキ機構
６０ 車速センサ
７０ ＣＡＮ
９０ 表示部

Claims (7)

1. インヒビット機能を有する自動変速機が搭載された車両の制御装置において、
   前記自動変速機の動作状態を選択する操作を受け付け、受け付けた選択操作に応じた選択信号を出力する自動復帰型のセレクト手段と、
   前記セレクト手段により出力される選択信号に応じて前記自動変速機の動作状態を切り替える切替手段と、
   前記セレクト手段により出力される選択信号に基づいて、車両の走行中に、所定時間内に所定回数以上、前記セレクト手段が連続的に操作されたか否かを判定し、前記セレクト手段が連続的に操作されたと判定した場合に、緊急操作信号を出力する判定手段と、
   運転者の操作、及び、前記判定手段により出力される緊急操作信号に基づいて、車両を制動する制動手段と、を備えることを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記判定手段は、前記セレクト手段で選択可能な複数の動作状態の内、同一の動作状態を選択する操作が、前記所定時間内に前記所定回数以上連続的に行われたと判定した場合に、前記緊急操作信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記判定手段は、前進走行時に、後進状態を選択する操作が、前記所定時間内に前記所定回数以上、連続的に行われたと判定した場合に、前記緊急操作信号を出力することを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
4. 前記切替手段は、前記判定手段により前記セレクト手段が連続的に操作されたと判定された場合に、前記自動変速機をニュートラル状態にすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の制御装置。
5. 前記切替手段は、車両が前進走行しているときに、前記判定手段により前記セレクト手段が連続的に操作されたと判定された場合には、前記自動変速機を前進状態に保持することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の制御装置。
6. 前記切替手段は、前記緊急操作信号に基づいて、前記制動手段により、車両が制動されて停止された場合、前記自動変速機をパーキング状態にすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両の制御装置。
7. 前記緊急操作信号に基づいて、前記制動手段により、車両が制動されているときに、制動中であることを運転者及び／又は同乗者に提示する表示手段をさらに備え、
   前記制動手段は、前記緊急操作信号に基づいて車両を制動しているときに、ブレーキランプを点灯することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両の制御装置。
   

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