JP2019128013A - 変速機のシフトレンジ切替装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバーの意図と車両状況との不整合を抑制することができる変速機のシフトレンジ切替装置を提供すること。【解決手段】ドライバーがシフトレバーを操作することによってシフトレンジが切り替えられる変速機のシフトレンジ切替装置において、シフトレバーとシフト路との接点信号が３秒以上検出されず、前回検出したシフトレンジがＤレンジであり、車両が停止し、且つ、ブレーキがＯＮの場合には、シフトレバーをＤレンジに切り替える。【選択図】図２

Description

本発明は、変速機のシフトレンジ切替装置に関する。

特許文献１には、変速機のシフトレンジ切替装置において、誤操作によりレンジが選択されていない無信号状態となった場合、直前のシフト位置がＤレンジの場合はドライバーがＤレンジからＮレンジに切り替える意図があると判断し、低車速の場合にはＮレンジに切り替えることが開示されている。

特開２００４−２５１３０９号公報

ドライバーがシフトレバーに手を乗せた状態で運転する手乗せ運転や異常な車両挙動などによって、ドライバーのシフト位置の意図がＤレンジであってもシフトレバーがＤレンジとＮレンジとの間で停止することがある。その際、強制的にＮレンジに切り替えてしまうと、ドライバーの意図と車両状況との不整合が生じる。しかしながら、強制的にＤレンジに切り替えた場合には、車両が不安定な挙動になる可能性がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ドライバーの意図と車両状況との不整合を抑制することができる変速機のシフトレンジ切替装置を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る変速機のシフトレンジ切替装置は、ドライバーがシフトレバーを操作することによってシフトレンジが切り替えられる変速機のシフトレンジ切替装置において、シフトレバーとシフト路との接点信号が３秒以上検出されず、前回検出したシフトレンジがＤレンジであり、車両が停止し、且つ、ブレーキがＯＮの場合には、前記シフトレバーを前記Ｄレンジに切り替えることを特徴とするものである。

本発明に係る変速機のシフトレンジ切替装置は、車両が停止し、且つ、ブレーキがＯＮの場合にはシフトレバーをＤレンジに切り替えることにより、車両が不安定な挙動になる可能性が低い状態では、ドライバーの意図と車両状況との不整合を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係るシフトレンジ切替装置の概略構成を示す図である。 図２は、ＥＣＵが実施するシフトレンジ切替制御の第一の例を示したフローチャートである。 図３は、ＥＣＵが実施するシフトレンジ切替制御の手順の一例を模式的に示した説明図である。 図４は、ＥＣＵが実施するシフトレンジ切替制御の第二の例を示したフローチャートである。 図５は、ＥＣＵが実施するシフトレンジ切替制御の第三の例を示したフローチャートである。

以下に、本発明に係る変速機のシフトレンジ切替装置の一実施形態について説明する。なお、本実施形態により本発明が限定されるものではない。

図１は、実施形態に係るシフトレンジ切替装置１の概略構成を示す図である。実施形態に係るシフトレンジ切替装置１は、電気制御によって自動変速機（Ｔ／Ｍ）２０のシフトレンジを切り替えるシフトバイワイヤ方式のシフトレンジ切替装置によって構成されている。本実施形態では、例えば車両の運転席近傍に設置されるシフトレバー３１を備えたシフトレンジ操作装置３０で選択されたシフトレンジに応じて、Ｐ（パーキング）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｎ（ニュートラル）レンジ、及び、Ｄ（ドライブ）レンジのうちのいずれかのシフトレンジが成立するように構成されている。

実施形態に係るシフトレンジ切替装置１は、図１に示すように、シフトレンジ操作検出部２、シフトレンジ検出部３、車速センサ４、アクセル開度センサ５、ブレーキセンサ６、アクチュエータ（ＡＣＴ）７、油圧回路８、油圧制御部９、及び、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１０などを備えている。

シフトレンジ操作検出部２は、シフトレンジ操作装置３０でのシフトレバー３１とシフト路３２（図３参照）との接点信号に基づいて、ドライバーによるシフトレンジ操作装置３０の操作状態を検出し、検出された操作状態を示す電気信号をＥＣＵ１０に出力する。シフトレンジ検出部３は、自動変速機２０で成立しているシフトレンジを検出し、検出されたシフトレンジを示す電気信号をＥＣＵ１０に出力する。車速センサ４は、車両の速度（車速）を検出し、検出された車速を示す電気信号をＥＣＵ１０に出力する。アクセル開度センサ５は、ドライバーによって操作されるアクセルペダルの操作量を検出し、検出された操作量を示す電気信号をＥＣＵ１０に出力する。ブレーキセンサ６は、ドライバーによって操作されるブレーキペダルの操作量を検出し、検出された操作量を示す電気信号をＥＣＵ１０に出力する。アクチュエータ７は、モータや減速機構によって構成され、油圧回路８が備えるマニュアルバルブ８１の位置を各シフトレンジに対応した位置に移動することにより、自動変速機２０のシフトレンジを切り替える。

油圧回路８は、マニュアルバルブ８１及び制御バルブ（リニアソレノイドバルブ）８２を備えている。マニュアルバルブ８１は、アクチュエータ７により駆動されることによって、各シフトレンジに対応した油圧を自動変速機２０に出力可能な位置に移動される。制御バルブ８２は、自動変速機２０が有する係合装置への油圧の出力状態を制御することにより、自動変速機２０のシフトレンジを切り替える。油圧制御部９は、ＥＣＵ１０からの制御信号に従って制御バルブ８２からの油圧の出力状態を制御する。ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、及び、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などによって構成されており、シフトレンジ切替装置１全体の動作を制御する。

図２は、ＥＣＵ１０が実施するシフトレンジ切替制御の第一の例を示したフローチャートである。図３は、シフトレンジ切替制御の手順の一例を模式的に示した説明図である。

まず、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１とシフト路３２とのＤレンジでの接点信号が３秒以上検出されていない（前記接点信号が３秒以上ＯＦＦ継続）かを判断する（ステップＳ１）。前記接点信号が３秒以上検出されている場合（ステップＳ１でＮｏ）、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１がＤレンジにあるとして、一連の制御を終了する。一方、前記接点信号が３秒以上検出されていない場合、すなわち、シフトレバー３１がＮ−Ｄ間で停止している場合（ステップＳ１でＹｅｓ、図３のＡ１）、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１が操作中ではなくＮ−Ｄ間で停止したと認識して（図３のＡ２）、前回検出したシフトレンジがＤレンジであり、継続時間が５秒以上であったか、すなわち、ドライバーに走行の意図があるかを判断する（ステップＳ２）。前回検出したシフトレンジがＤレンジではない、または、前記継続時間が５秒以上でない場合（ステップＳ２でＮｏ）、ＥＣＵ１０は、ドライバーに走行の意図がないものとして、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えることなく、一連の制御を終了する。

一方で、前記継続時間が５秒以上である場合（ステップＳ２でＹｅｓ）、ＥＣＵ１０は、ドライバーに走行の意図があるとして、車速が５［ｋｍ／ｈ］以上であるか、言い換えれば、車両走行時であるかを判断する（ステップＳ３）。車速が５［ｋｍ／ｈ］以上の場合（ステップＳ４でＹｅｓ）、ＥＣＵ１０は、油圧制御部９のＴ／Ｍバルブボデーに設けられたソレノイド９１によってマニュアルバルブ８１に油圧をかけることにより（図３のＡ３）、シフトケーブル４０を介してシフトレバー３１を機械的に動かしＤレンジに収めて、シフトレバー３１をＤレンジに切り替える（ステップＳ５、図３のＡ４）。これにより、車両走行時のように、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えても、車両が不安定な挙動になる可能性が低い状態では、ドライバーの意図と車両状況との不整合を抑制することができる。

また、ステップＳ３にて、車速が５［ｋｍ／ｈ］以上でない場合（ステップＳ３でＮｏ）、ＥＣＵ１０は、ブレーキがＯＮであるかを判断する（ステップＳ４）。ブレーキがＯＮではない場合（ステップＳ４でＮｏ）、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えることによって、車両が不安定な挙動になる可能性があるとして、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えることなく、一連の制御を終了する。

一方、ブレーキがＯＮである場合（ステップＳ４でＹｅｓ）、ＥＣＵ１０は、仮に車両が停止していてもブレーキがＯＮであれば、車両が不安定な挙動になる可能性がないとして、油圧制御部９のＴ／Ｍバルブボデーに設けられたソレノイド９１によってマニュアルバルブ８１に油圧をかけることにより（図３のＡ３）、シフトレバー３１をＤレンジに切り替える（ステップＳ５、図３のＡ４）。これにより、車両が不安定な挙動になる可能性が低い状態では、ドライバーの意図と車両状況との不整合を抑制することができる。

図４は、ＥＣＵ１０が実施するシフトレンジ切替制御の第二の例を示したフローチャートである。

まず、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１上に設けられたストロークセンサなどによって、シフトレバー３１がＮ−Ｄ間で３秒継続して停止したかを判断する（ステップＳ１１）。シフトレバー３１がＮ−Ｄ間で３秒継続して停止していないと判断した場合（ステップＳ１１でＮｏ）、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１が操作中であるとして、一連の制御を終了する。

一方、シフトレバー３１がＮ−Ｄ間で３秒継続して停止した場合（ステップＳ１１でＹｅｓ）、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１の操作中ではなく、Ｎ−Ｄ間で停止したとして、車速が５［ｋｍ／ｈ］以上であるか、言い換えれば、車両走行時であるかを判断する（ステップＳ１２）。車速が５［ｋｍ／ｈ］以上の場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えても、車両が不安定な挙動になる可能性が低いとして、油圧制御部９のＴ／Ｍバルブボデーに設けられたソレノイド９１によってマニュアルバルブ８１に油圧をかけることにより、シフトケーブル４０を介してシフトレバー３１を機械的に動かしＤレンジに収めて、シフトレバー３１をＤレンジに切り替える（ステップＳ１４）。これにより、車両走行時のように、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えても、車両が不安定な挙動になる可能性が低い状態では、ドライバーの意図と車両状況との不整合を抑制することができる。

また、ステップＳ１２にて、車速が５［ｋｍ／ｈ］以上でない場合（ステップＳ１２でＮｏ）、ＥＣＵ１０は、ブレーキがＯＮであるかを判断する（ステップＳ１３）。ブレーキがＯＮではない場合（ステップＳ１３でＮｏ）、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えることによって、車両が不安定な挙動になる可能性が高いとして、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えることなく、一連の制御を終了する。

一方、ブレーキがＯＮである場合（ステップＳ１３でＹｅｓ）、ＥＣＵ１０は、仮に車両が停止していてもブレーキがＯＮであれば、車両が不安定な挙動になる可能性が低いとして、油圧制御部９のＴ／Ｍバルブボデーに設けられたソレノイド９１によってマニュアルバルブ８１に油圧をかけることにより、シフトレバー３１をＤレンジに切り替える（ステップＳ１４）。これにより、車両が不安定な挙動になる可能性が低い状態では、ドライバーの意図と車両状況との不整合を抑制することができる。

図５は、ＥＣＵ１０が実施するシフトレンジ切替制御の第三の例を示したフローチャートである。

まず、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１とシフト路３２との接点信号がＤレンジであり、アクセルがＯＮであることに対して、駆動力が０であるかを判断する（ステップＳ２１）。シフトレバー３１とシフト路３２との接点信号がＤレンジであり、アクセルがＯＮであることに対して、駆動力が０でない場合（ステップＳ２１でＮｏ）、ＥＣＵ１０は、前記接点信号と車両挙動とが一致しているとして、一連の制御を終了する。一方、シフトレバー３１とシフト路３２との接点信号がＤレンジであり、アクセルがＯＮであることに対して、駆動力が０である場合（ステップＳ２１でＹｅｓ）、ＥＣＵ１０は、前記接点信号と車両挙動との不一致が発生し、シフトレバー３１がＮ−Ｄ間で停止したとして、アクセル開度が２０［％］以下であるかを判断する（ステップＳ２２）。

アクセル開度が２０［％］以下ではない場合（ステップＳ２２でＮｏ）、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えることによって、急激な加速により車両が不安定な挙動になる可能性が高いとして、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えることなく、一連の制御を終了する。

一方、アクセル開度が２０［％］以下である場合（ステップＳ２２でＹｅｓ）、ＥＣＵ１０は、シフトレバー３１をＤレンジに切り替えても、急激な加速にならず、車両が不安定な挙動になる可能性が低いとして、油圧制御部９のＴ／Ｍバルブボデーに設けられたソレノイド９１によってマニュアルバルブ８１に油圧をかけることにより、シフトレバー３１をＤレンジに切り替える（ステップＳ２３）。これにより、車両が不安定な挙動になる可能性が低い状態では、ドライバーの意図と車両状況との不整合を抑制することができる。

１ シフトレンジ切替装置
９ 油圧制御部
１０ ＥＣＵ
２０ 自動変速機
３０ シフトレンジ操作装置
３１ シフトレバー
３２ シフト路
４０ シフトケーブル
８１ マニュアルバルブ
９１ ソレノイド

Claims (1)

1. ドライバーがシフトレバーを操作することによってシフトレンジが切り替えられる変速機のシフトレンジ切替装置において、
   シフトレバーとシフト路との接点信号が３秒以上検出されず、前回検出したシフトレンジがＤレンジであり、車両が停止し、且つ、ブレーキがＯＮの場合には、前記シフトレバーを前記Ｄレンジに切り替えることを特徴とする変速機のシフトレンジ切替装置。

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