JP2021165102A - Vehicle control system - Google Patents
Vehicle control system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021165102A JP2021165102A JP2020069610A JP2020069610A JP2021165102A JP 2021165102 A JP2021165102 A JP 2021165102A JP 2020069610 A JP2020069610 A JP 2020069610A JP 2020069610 A JP2020069610 A JP 2020069610A JP 2021165102 A JP2021165102 A JP 2021165102A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- parking
- vehicle
- lock device
- controller
- brake device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 46
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 27
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 claims description 25
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 125000002066 L-histidyl group Chemical group [H]N1C([H])=NC(C([H])([H])[C@](C(=O)[*])([H])N([H])[H])=C1[H] 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
Description
本発明は、シフトバイワイヤ方式の自動変速機を備えた車両制御システムに関する。 The present invention relates to a vehicle control system including a shift-by-wire automatic transmission.
従来、シフトバイワイヤ方式の自動変速機を備えた車両が知られている(例えば、特許文献1参照)。このような車両では、ドライバがシフト操作部を操作することにより、作動信号が自動変速機へ出力される。自動変速機は、作動信号を受け取ることにより、変速レンジを切り替えたり、パーキングロック装置を作動させたりする。 Conventionally, a vehicle provided with a shift-by-wire automatic transmission is known (see, for example, Patent Document 1). In such a vehicle, the operation signal is output to the automatic transmission when the driver operates the shift operation unit. The automatic transmission switches the shift range and activates the parking lock device by receiving the operation signal.
パーキングロック装置は、アクチュエータとロック機構とを備える。ドライバがシフト操作部においてパーキングレンジ(Pレンジ)を選択すると、アクチュエータへ作動信号が出力される。アクチュエータが、作動信号に応答して可動ロッドを拘束位置まで移動させると、可動ロッドによってロック機構が作動する。ロック機構が作動すると、車輪に連結された動力伝達軸が拘束されるので、車両は停止状態に維持される。 The parking lock device includes an actuator and a lock mechanism. When the driver selects the parking range (P range) in the shift operation unit, an operation signal is output to the actuator. When the actuator moves the movable rod to the restraint position in response to the operation signal, the movable rod activates the lock mechanism. When the locking mechanism is activated, the power transmission shaft connected to the wheel is restrained, so that the vehicle is kept in a stopped state.
しかしながら、アクチュエータ内に混入した金属粉等の影響やアクチュエータへの電源供給の不具合により、可動ロッドが拘束位置まで正常に移動しない場合が生じ得る。すなわち、ドライバがパーキングロック装置を作動させる操作をしたにもかかわらず、パーキングロック装置により動力伝達軸が拘束されない不具合状態が生じ得る。そして、通常、ドライバはパーキングロック装置を作動させる操作をしたときには、パーキングロック装置によって、所定の制動力が車両に付与されていると考える。 However, the movable rod may not move normally to the restraint position due to the influence of metal powder or the like mixed in the actuator or a malfunction of the power supply to the actuator. That is, even though the driver operates the parking lock device, a malfunction state in which the power transmission shaft is not restrained by the parking lock device may occur. Then, usually, when the driver operates the parking lock device, it is considered that a predetermined braking force is applied to the vehicle by the parking lock device.
したがって、このような不具合状態において、ドライバがパーキングブレーキを操作せずに、ブレーキペダルから足を離して降車すると、路面の傾斜にしたがって、ドライバの意に反して車両が移動し始めるおそれがあった。 Therefore, in such a malfunctioning state, if the driver takes his foot off the brake pedal and gets off without operating the parking brake, the vehicle may start to move against the driver's intention according to the inclination of the road surface. ..
このような意に反する車両の移動を防止するため、不具合状態の検出に応じて、電動パーキングブレーキ装置を自動的に作動させることが考えられる。電動パーキングブレーキ装置は、電動モータを作動させて車輪に押圧力(制動力)を付与する。しかしながら、電動パーキングブレーキ装置は、作動完了までにある程度の時間(例えば1秒程度)を要する。このため、例えば、急勾配の路面においては、電動パーキングブレーキ装置が作動完了するまでの間に、電動パーキングブレーキ装置によって制動可能な速度以上の速度に車両の速度が達してしまうおそれがあった。 In order to prevent such unintended movement of the vehicle, it is conceivable to automatically operate the electric parking brake device in response to the detection of the malfunction state. The electric parking brake device operates an electric motor to apply a pressing force (braking force) to the wheels. However, the electric parking brake device requires a certain amount of time (for example, about 1 second) to complete the operation. Therefore, for example, on a steep road surface, the speed of the vehicle may reach a speed higher than the speed that can be braked by the electric parking brake device before the operation of the electric parking brake device is completed.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、シフトバイワイヤ方式の自動変速機を備えた車両において、勾配路においてパーキングロック装置が正常に作動しない場合であっても、車両を確実に固定することができる車両制御システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve such a problem, and in a vehicle equipped with a shift-by-wire automatic transmission, even if the parking lock device does not operate normally on a slope road, the vehicle It is an object of the present invention to provide a vehicle control system capable of securely fixing the vehicle.
上記の目的を達成するために、本発明は、車両制御システムであって、シフトバイワイヤ方式の自動変速機と、ロック機構及びアクチュエータを備え、アクチュエータの可動ロッドを非拘束位置から拘束位置に移動させることにより、可動ロッドによりロック機構を作動させて、車両の車輪に連結された動力伝達軸の回転を拘束するように動作するパーキングロック装置と、ドライバによるブレーキペダルの操作に応じて、液圧を利用して車両に制動力を付与する液圧ブレーキ装置と、電動により駆動されて車両に制動力を付与する電動パーキングブレーキ装置と、車両の前後方向の傾斜角(勾配角)を検出する傾斜角センサと、パーキングロック装置、液圧ブレーキ装置及び電動パーキングブレーキ装置を制御するように構成されたコントローラと、を有し、コントローラは、パーキングロック装置を作動させる要求が発せられたときに、パーキングロック装置に作動信号を出力し、パーキングロック装置の可動ロッドを非拘束位置から拘束位置に移動させ、パーキングロック装置への作動信号の出力にもかかわらず可動ロッドが拘束位置に位置しない不具合状態を検出し、且つ、傾斜角センサにより検出された傾斜角が所定の閾値以上である場合は、電動パーキングブレーキ装置及び液圧ブレーキ装置の両方を作動させるように構成されている。 In order to achieve the above object, the present invention is a vehicle control system, comprising a shift-by-wire automatic transmission, a locking mechanism and an actuator, and moving the movable rod of the actuator from an unrestrained position to a restrained position. As a result, the lock mechanism is operated by the movable rod to restrain the rotation of the power transmission shaft connected to the wheel of the vehicle, and the hydraulic pressure is applied according to the operation of the brake pedal by the driver. A hydraulic braking device that applies braking force to the vehicle by using it, an electric parking brake device that is electrically driven to apply braking force to the vehicle, and an inclination angle that detects the inclination angle (inclination angle) in the front-rear direction of the vehicle. It has a sensor and a controller configured to control a parking lock device, a hydraulic braking device and an electric parking braking device, the controller having a parking lock when a request is made to activate the parking lock device. An operation signal is output to the device, the movable rod of the parking lock device is moved from the non-restraint position to the restraint position, and a malfunction state in which the movable rod is not located in the restraint position despite the output of the operation signal to the parking lock device is detected. However, when the tilt angle detected by the tilt angle sensor is equal to or greater than a predetermined threshold value, both the electric parking brake device and the hydraulic braking device are operated.
このように構成された本発明では、コントローラは、パーキングロック装置を作動させる要求に応じて作動信号を出力したにも関わらず、パーキングロッドが拘束位置に位置せず、且つ、傾斜角が閾値以上である場合は、液圧ブレーキ装置及び電動パーキングブレーキ装置の両方を作動させる。これにより、勾配路においてパーキングロック装置が正常に作動しない場合に、車両を適切に固定して、勾配路による車両の空走を確実に防止することができる。
具体的には、液圧ブレーキ装置及び電動パーキングブレーキ装置への作動信号の出力開始時、より詳しくは作動完了時間が長い電動パーキングブレーキ装置の作動が完了するまでの間(つまり電動パーキングブレーキ装置が十分な制動力を発揮できない間)、作動完了時間が短い液圧ブレーキ装置によって、車両を確実に固定することができる。そして、電動パーキングブレーキ装置の作動が完了した後は、主として、作動継続時間が長い電動パーキングブレーキ装置によって、車両の固定を確実に維持することができる。したがって、本発明によれば、勾配路においてパーキングロック装置が正常に作動しない場合に、液圧ブレーキ装置及び電動パーキングブレーキ装置を併用することにより、パーキングロック装置を作動させる要求が発せられたときに車両を速やかに停止させることができると共に、この後に車両の停止状態を確実に維持することができる。
In the present invention configured as described above, although the controller outputs an operation signal in response to a request to operate the parking lock device, the parking rod is not located at the restraint position and the inclination angle is equal to or larger than the threshold value. If so, both the hydraulic braking device and the electric parking braking device are operated. As a result, when the parking lock device does not operate normally on a slope road, the vehicle can be appropriately fixed and the vehicle can be reliably prevented from running idle on the slope road.
Specifically, at the start of output of the operation signal to the hydraulic brake device and the electric parking brake device, more specifically, until the operation of the electric parking brake device having a long operation completion time is completed (that is, the electric parking brake device The vehicle can be securely fixed by the hydraulic braking device having a short operation completion time (while the sufficient braking force cannot be exerted). Then, after the operation of the electric parking brake device is completed, the fixedness of the vehicle can be reliably maintained mainly by the electric parking brake device having a long operation duration. Therefore, according to the present invention, when a request for operating the parking lock device is issued by using the hydraulic brake device and the electric parking brake device together when the parking lock device does not operate normally on a slope road. The vehicle can be stopped quickly, and after that, the stopped state of the vehicle can be reliably maintained.
本発明において、好ましくは、自動変速機の所望の変速レンジを選択するための複数のシフトレンジ、及び、パーキングロック装置を作動させるためのパーキングレンジの中からドライバの操作により1つの位置を選択可能なシフト操作部を更に有し、コントローラは、シフト操作部においてパーキングレンジが選択されると、パーキングロック装置に作動信号を出力するように構成されている。
ドライバは、パーキングレンジを選択した場合には、パーキングロック装置により車両が固定されたものと考え、電動パーキングブレーキ装置を作動させずに、ブレーキペダルから足を離して降車する可能性がある。この場合に、パーキングロック装置が正常に作動せずに車両が勾配路により移動すると、ドライバにとって危険状態となる。したがって、上記の本発明によれば、パーキングレンジが選択された場合において、パーキングロック装置の不具合状態が検出され、且つ、傾斜角が閾値以上であるときに、液圧ブレーキ装置及び電動パーキングブレーキ装置の両方を作動させることで、このような危険状態を効果的に回避することができる。
In the present invention, preferably, one position can be selected by the operation of the driver from a plurality of shift ranges for selecting a desired shift range of the automatic transmission and a parking range for operating the parking lock device. The controller is configured to output an operation signal to the parking lock device when the parking range is selected in the shift operation unit.
When the driver selects the parking range, he / she thinks that the vehicle is fixed by the parking lock device, and may take his / her foot off the brake pedal to get off without activating the electric parking brake device. In this case, if the parking lock device does not operate normally and the vehicle moves on a slope road, it becomes a dangerous state for the driver. Therefore, according to the present invention described above, when the parking range is selected, the hydraulic brake device and the electric parking brake device are detected when a malfunction state of the parking lock device is detected and the inclination angle is equal to or larger than the threshold value. By activating both of these, such a dangerous state can be effectively avoided.
本発明において、好ましくは、ドライバによる操作によって車両へ電源供給するための車両電源スイッチを更に有し、コントローラは、電源供給を遮断するオフ位置に車両電源スイッチが操作されると、パーキングロック装置に作動信号を出力するように構成されている。
ドライバは、車両電源スイッチをオフ操作した後に降車する傾向にある。こうしてドライバが降車するときに電動パーキングブレーキ装置を作動させなかった場合に、パーキングロック装置が正常に作動せずに車両が勾配路により移動すると、ドライバにとって危険状態となる。したがって、上記の本発明によれば、車両電源スイッチがオフ位置に操作された場合において、パーキングロック装置の不具合状態が検出され、且つ、傾斜角が閾値以上であるときに、液圧ブレーキ装置及び電動パーキングブレーキ装置の両方を作動させることで、このような危険状態を効果的に回避することができる。
In the present invention, preferably, the vehicle power switch for supplying power to the vehicle by operation by the driver is further provided, and the controller is used as a parking lock device when the vehicle power switch is operated at an off position where the power supply is cut off. It is configured to output an operation signal.
The driver tends to get off after turning off the vehicle power switch. If the electric parking brake device is not activated when the driver disembarks in this way and the parking lock device does not operate normally and the vehicle moves on a slope road, the driver is in a dangerous state. Therefore, according to the present invention described above, when the vehicle power switch is operated to the off position, when the malfunction state of the parking lock device is detected and the inclination angle is equal to or more than the threshold value, the hydraulic brake device and the hydraulic brake device and By operating both of the electric parking brake devices, such a dangerous state can be effectively avoided.
本発明において、好ましくは、コントローラは、不具合状態を検出し、且つ、傾斜角が、閾値よりも小さく、且つ、当該閾値よりも小さい別の閾値以上である場合は、電動パーキングブレーキ装置を作動させるが、液圧ブレーキ装置を作動させないように構成されている。
このように構成された本発明によれば、傾斜角が比較的小さい場合には、電動パーキングブレーキ装置のみによって車両を適切に固定することができるので、コントローラは、液圧ブレーキ装置及び電動パーキングブレーキ装置の両方を作動させずに、電動パーキングブレーキ装置のみを作動させる。これにより、勾配路での車両の固定を確保しつつ、液圧ブレーキ装置を作動させることによる燃費の悪化を抑制することができる。
In the present invention, preferably, the controller activates the electric parking brake device when the failure state is detected and the inclination angle is smaller than the threshold value and greater than or equal to another threshold value smaller than the threshold value. However, it is configured so as not to activate the hydraulic braking device.
According to the present invention configured in this way, when the inclination angle is relatively small, the vehicle can be appropriately fixed only by the electric parking brake device, so that the controller can use the hydraulic brake device and the electric parking brake. Operate only the electric parking brake device, not both devices. As a result, it is possible to suppress deterioration of fuel efficiency due to the operation of the hydraulic braking device while ensuring the vehicle is fixed on the slope road.
本発明において、好ましくは、パーキングロック装置は、可動ロッドの位置を検出するロッド位置センサを備え、コントローラは、ロッド位置センサの検知信号に基づいて、パーキングロック装置の不具合状態を検出するように構成されている。
このように構成された本発明によれば、パーキングロッドの位置により、パーキングロック装置の故障を確実に検出することができる。
In the present invention, preferably, the parking lock device includes a rod position sensor that detects the position of the movable rod, and the controller is configured to detect a malfunction state of the parking lock device based on the detection signal of the rod position sensor. Has been done.
According to the present invention configured as described above, a failure of the parking lock device can be reliably detected depending on the position of the parking rod.
本発明において、好ましくは、パーキングロック装置は、可動ロッドを非拘束位置に保持する状態保持機構を備え、状態保持機構は、作動信号に応答して所定期間だけ可動ロッドの移動を許容するように構成されている。
このような状態保持機構により、作動信号に応答してパーキングロッドの移動が許容されるが、常時はパーキングロッドの移動が車両の安全のために規制される。このため、電源失陥により、状態保持機構が正常に作動せずに、パーキングロッドの移動が規制されてしまう場合が起こり得る。このため、上記の本発明では、パーキングロック装置が電源失陥により正常に作動しなかった場合であっても、電動パーキングブレーキ装置及び液圧ブレーキ装置を作動させて車両を適切に固定することができる。
In the present invention, preferably, the parking lock device includes a state holding mechanism for holding the movable rod in an unrestrained position, and the state holding mechanism allows the movable rod to move for a predetermined period in response to an operation signal. It is configured.
Such a state-holding mechanism allows the parking rod to move in response to an actuation signal, but always restricts the movement of the parking rod for vehicle safety. Therefore, due to the power failure, the state holding mechanism may not operate normally and the movement of the parking rod may be restricted. Therefore, in the above invention, even if the parking lock device does not operate normally due to a power failure, the electric parking brake device and the hydraulic brake device can be operated to properly fix the vehicle. can.
本発明において、好ましくは、コントローラは、パーキングロック装置の不具合状態を検出した場合、電動パーキングブレーキ装置の作動が完了するまでは、車両のドアロックの解錠を禁止するように構成されている。
このように構成された本発明によれば、電動パーキングブレーキ装置による車両の固定が完了するまでは、ドライバは、車両ドアを開けて、降車することができなくなる。これにより、ドライバが車内にいない状態での車両の移動を確実に防止することができる。
In the present invention, preferably, when the controller detects a malfunction state of the parking lock device, the unlocking of the door lock of the vehicle is prohibited until the operation of the electric parking brake device is completed.
According to the present invention configured in this way, the driver cannot open the vehicle door and get off the vehicle until the fixing of the vehicle by the electric parking brake device is completed. As a result, it is possible to reliably prevent the vehicle from moving when the driver is not inside the vehicle.
本発明の車両制御システムによれば、勾配路においてパーキングロック装置が正常に作動しない場合であっても、車両を確実に固定することができる。 According to the vehicle control system of the present invention, the vehicle can be reliably fixed even when the parking lock device does not operate normally on a slope road.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による車両制御システムを説明する。 Hereinafter, a vehicle control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
<車両制御システムの構成>
図1Aは、本発明の実施形態による車両制御システムが搭載された車両の概略図であり、図1Bは、本発明の実施形態による車両制御システムの構成図である。
<Vehicle control system configuration>
FIG. 1A is a schematic view of a vehicle equipped with a vehicle control system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a configuration diagram of a vehicle control system according to an embodiment of the present invention.
車両1は、図1Aに示すように、フロントエンジンフロントドライブ式(FF式)の車両である。エンジン(駆動源)10は、車両前側で横置きされており、エンジン10の車両左側には自動変速機20が配置されている。エンジン10からの出力は、自動変速機20を介して車輪(前輪)5に伝達され、これにより、車両1が走行するようになっている。なお、車両1は、車両後側の車輪(後輪)6を駆動するフロントエンジンリアドライブ式(FR式)の車両であってもよい。
As shown in FIG. 1A, the vehicle 1 is a front engine front drive type (FF type) vehicle. The engine (drive source) 10 is horizontally arranged on the front side of the vehicle, and the
本実施形態の車両制御システムSは、図1Bに示すように、シフトバイワイヤ方式の自動変速機20と、自動変速機20と一体に構成されたパーキングロック装置21と、シフト操作部(シフトレバー)3と、液圧ブレーキ装置40と、電動パーキングブレーキ装置50と、ドアロックアクチュエータ60と、報知装置70と、各種検出センサ及び操作スイッチとを備えている。検出センサには、セレクターセンサSN1、ロッド位置センサSN2、勾配センサ(傾斜角センサ)SN3、ブレーキペダルセンサSN4、車速センサSN5等が含まれる。また、操作スイッチには、車両電源スイッチ(IGスイッチ)SW1、パーキングスイッチSW2、ドア開閉スイッチSW3等が含まれる。
As shown in FIG. 1B, the vehicle control system S of the present embodiment includes a shift-by-wire
シフト操作部3は、車両1の車室内に配置されている。ドライバは、シフト操作部3を操作することにより、所望のシフトレンジ(変速レンジ)を選択することができる。シフトレンジには、「P」(パーキングレンジ)、「R」(後退レンジ)、「N」(ニュートラルレンジ)、「D」(ドライブレンジ)等が含まれる。セレクターセンサSN1は、シフト操作部3の操作によって選択されたシフトレンジを検出し、検出したシフトレンジを表す電気信号(シフトレンジ信号)をコントローラ100へ出力する。なお、以下では、パーキングレンジを適宜「Pレンジ」と呼び、パーキングレンジ以外のシフトレンジを適宜「NotPレンジ」と呼ぶ。
The shift operation unit 3 is arranged in the vehicle interior of the vehicle 1. The driver can select a desired shift range (shift range) by operating the shift operation unit 3. The shift range includes "P" (parking range), "R" (backward range), "N" (neutral range), "D" (drive range) and the like. The selector sensor SN1 detects the shift range selected by the operation of the shift operation unit 3, and outputs an electric signal (shift range signal) representing the detected shift range to the
自動変速機20は、エンジン10から駆動輪5へ動力を伝達する動力伝達経路22上に配置されている。自動変速機20は、シフトバイワイヤ方式である。このため、コントローラ100は、シフト操作部3においてPレンジ以外のシフトレンジ(Rレンジ、Nレンジ、Dレンジ等)が選択されているとき、セレクターセンサSN1から受け取った電気信号に基づいて、自動変速機20へ作動信号を出力する。シフトバイワイヤ方式の自動変速機20は、コントローラ100から受け取った作動信号に応じてシフトレンジを切り替えるように構成されている。
The
パーキングロック装置21は、自動変速機20に一体に設けられている。パーキングロック装置21は、動力伝達軸23の動作(回転)を規制(ロック)することにより、駆動輪5が回転することを防止するように構成されている。動力伝達軸23は、自動変速機20と駆動輪5との間に設けられており、動力伝達経路22の一部を構成している。コントローラ100は、シフト操作部3においてPレンジからPレンジ以外のレンジにレンジ選択が変更されると、動力伝達軸23の動作(回転)が許容されるようにパーキングロック装置21へ作動信号を出力する。一方、コントローラ100は、Pレンジ以外からPレンジへレンジ選択が変更されると、動力伝達軸23の動作(回転)が規制(ロック)されるようにパーキングロック装置21へ作動信号を出力する。
The
液圧ブレーキ装置40は、ドライバによるブレーキペダルの操作に応じて、油圧を利用して各車輪5、6に制動力を付与する。コントローラ100は、ブレーキペダルの操作量に応じて、液圧ブレーキ装置40が油圧を介して各車輪5、6に付与する制動力を調整するように構成されている。
The
電動パーキングブレーキ装置50は、所定の条件に応じて、電気モータを介してブレーキディスクに押圧力を付与することにより、後輪6に制動力を付与する。コントローラ100は、例えば、ドライバがパーキングスイッチSW2を操作すると、電動パーキングブレーキ装置50に作動信号を出力する。電動パーキングブレーキ装置50は、作動信号に応答して、内部の電気モータを作動させることにより、後輪6に制動力を付与するように構成されている。
The electric
ドアロックアクチュエータ60は、各車両ドアに設けられたドアロックを作動させる作動装置である。ドアロックアクチュエータ60は、コントローラ100からドアロック開信号を受け取るとドアロックを解錠し、ドアロック閉信号を受け取るとドアロックを施錠するように構成されている。
The
報知装置70は、車両1に設けられたスピーカ、ディスプレイ、報知灯等である。コントローラ100は、報知装置70を用いて、音、ディスプレイ表示、報知光によって、車両1の異常又は不具合をドライバに報知することができる。
The
コントローラ100は、回路により構成されており、周知のマイクロコンピュータをベースとする制御器である。コントローラ100は、図1Bに示すように、プログラムを実行する中央演算処理装置(Central Processing Unit:CPU)としての1以上のマイクロプロセッサ100aと、例えばRAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)により構成されてプログラム及びデータを格納するメモリ100bと、電気信号の入出力をする入出力バス等を備えている。例えば、コントローラ100は、ECU(Electronic Control Unit)及びTCM(Transmission Control Module)などにより構成される。
The
コントローラ100は、セレクターセンサSN1からシフトレンジ信号、ロッド位置センサSN2からロッド位置信号、勾配センサSN3から傾斜角信号、ブレーキペダルセンサSN4からペダル操作信号、車速センサSN5から車速信号、車両電源スイッチSW1から電源ON信号、パーキングスイッチSW2からパーキング指令信号、ドア開閉スイッチSW3からドアロック開信号、ドアロック閉信号を受け取る。
The
シフトレンジ信号は、シフト操作部3により選択されたシフトレンジを表す。コントローラ100は、シフトレンジ信号に基づいて、自動変速機20のシフト変更処理や、パーキングロック装置21のロック作動/解除処理を実行する。
The shift range signal represents the shift range selected by the shift operation unit 3. The
ロッド位置信号は、パーキングロック装置21内のパーキングロッド26の位置を示す。勾配センサSN3は、加速度センサを用いて路面の勾配角(又は、路面上の車両1の前後方向の傾斜角)を検出する。よって、傾斜角信号は、車両1の前後方向の傾斜角を表す。ペダル操作信号は、ブレーキペダルの操作量を表す。コントローラ100は、ペダル操作信号に基づいて、液圧ブレーキ装置40により適宜な制動力を車輪5、6に付与する。車速信号は、車両1の速度を表す。なお、コントローラ100は、勾配センサSN3により検出される傾斜角の代わりに、ナビゲーション装置などから取得される地図データに含まれる路面の傾斜角を用いてもよい。
The rod position signal indicates the position of the
電源ON信号は、車両電源スイッチSW1がON操作されていることを表す。ドライバが車両電源スイッチSW1をON操作することにより、車両1が作動可能となる。すなわち、コントローラ100は、電源ON信号を受け取っている間は、電源コントローラとして、車両1の各電装部品に電力を供給する。一方、コントローラ100は、電源ON信号を受け取らない状態になると、電源コントローラとして、待機状態で作動する一部の電装品を除いて、車両1の各電装部品への電力供給を停止する。これにより、車両1は待機機能を除いて不作動となる。
The power ON signal indicates that the vehicle power switch SW1 is being turned ON. When the driver turns on the vehicle power switch SW1, the vehicle 1 can be operated. That is, the
パーキング指令信号は、ドライバによりパーキングスイッチSW2がON操作されていることを表す。コントローラ100は、パーキング指令信号に基づいて、電動パーキングブレーキ装置50を作動させる。ドアロック開信号は、車両ドアロックの解錠指令を表し、ドアロック閉信号は車両ドアロックの施錠指令を表す。コントローラ100は、解錠指令に基づいて、車両1のドアロックを解錠し、施錠指令に基づいて、車両1のドアロックを施錠する。また、コントローラ100は、エンジン10の始動及び停止を制御する。
The parking command signal indicates that the parking switch SW2 is turned on by the driver. The
<パーキングロック装置の構成>
次に、図2及び図3を参照して、本発明の実施形態によるパーキングロック装置の具体的な構成について説明する。図2及び図3はパーキングロック装置の概略断面図である。特に、図2はロック状態にあるパーキングロック装置の概略断面図であり、図3は非ロック状態にあるパーキングロック装置の概略断面図である。
<Configuration of parking lock device>
Next, a specific configuration of the parking lock device according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3. 2 and 3 are schematic cross-sectional views of the parking lock device. In particular, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the parking lock device in the locked state, and FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the parking lock device in the unlocked state.
図2及び図3に示すように、パーキングロック装置21は、自動変速機20の変速機ケース(図示省略)の内部に配設されている。パーキングロック装置21は、動力伝達軸23をロック状態に維持するロック機構21Aと、ロック機構21Aをロック状態と非ロック状態との間で切り替えるアクチュエータ21Bと、を備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ロック機構21Aは、動力伝達軸23に取り付けられたパーキングギヤ24と、パーキングギヤ24と係合するパーキングポール25と、を備えている。ロック機構21Aは、Pレンジにおいてパーキングギヤ24とパーキングポール25との係合により、動力伝達軸23の回転を拘束し(拘束状態)、一方、Pレンジ以外においてパーキングギヤ24とパーキングポール25とを非係合状態にすることにより、動力伝達軸23の回転を許容(非拘束状態)するように構成されている。
The
アクチュエータ21Bは、油圧式(液圧式)のアクチュエータである。アクチュエータ21Bは、拘束位置と非拘束位置との間で軸方向に移動するパーキングロッド26と、パーキングロッド26を軸方向に移動させるためのシリンダ31と、パーキングロッド26を軸方向の所定位置(拘束位置、非拘束位置)に保持する状態保持機構35と、パーキングロッド26の位置を検出するロッド位置センサSN2と、を備えている。なお、以下の説明において、パーキングロッド26の軸方向における、パーキングポール25側(図2及び図3では左側)をロック側と呼び、パーキングポール25と反対側(図2及び図3では右側)を非ロック側と呼ぶ。
The
シリンダ31は、円筒状のハウジングであり、内部に円筒状の空間であるシリンダ室31aを有する。シリンダ31の両端には封止部材32a、32bが取り付けられており、これら封止部材32a、32bは、シリンダ31の両側の開口を封止している。
The
パーキングロッド26は、ピストンロッド26aとプッシュロッド26bとが軸方向に連結された可動ロッドである。ピストンロッド26aは、アクチュエータ21Bによって拘束位置と非拘束位置との間で軸方向に移動可能に構成されている。ピストンロッド26aは、非ロック側の封止部材32aを貫通して、シリンダ室31a内を通って、ロック側の封止部材32bを貫通するように延びている。ピストンロッド26aは、シリンダ室31a内に嵌挿されたピストン26cに連結されている。
The
ピストン26cは、シリンダ室31aを2つの閉空間に区画している。区画された閉空間のうち、ピストン26cよりもロック側の閉空間は、オイルが供給される油圧室33である。一方、ピストン26cよりも非ロック側の閉空間には、ロッド付勢スプリング34が配置されている。ロッド付勢スプリング34は、圧縮コイルスプリングであって、一端が封止部材32aに当接し、他端がピストン26cに当接し、常時、封止部材32aに対してピストン26cをロック側に付勢している。
The
よって、油圧室33が油圧によって加圧されないと、ロッド付勢スプリング34の付勢力によって、ピストン26cはロック側へ押圧され、パーキングロッド26は拘束位置に移動する(図2参照)。一方、油圧室33が油圧によって加圧されると、ピストン26cは非ロック側へ押圧され、ロッド付勢スプリング34の付勢力に抗して、パーキングロッド26は非拘束位置に移動する(図3参照)。
Therefore, when the
油圧室33は、油路12を介してオイルポンプ11から加圧オイルの供給を受ける。オイルポンプ11は、本実施形態では、上記変速機ケース内に配設されて、自動変速機20の摩擦締結要素へ供給する油圧を生成するオイルポンプであり、エンジン10により駆動される。油路12には、油圧制御弁13が設けられている。油圧制御弁13は、コントローラ100からの作動信号に基づいて、油圧室33とオイルポンプ11とを連結して油圧室33を加圧する弁位置と、油圧室33からオイルを排出(ドレン)する弁位置とを切り替えるように構成されている。オイルポンプ11から供給されるオイルは、油圧制御弁13によって油圧が調整された後、油圧室33に供給される。すなわち、油圧室33の油圧は油圧制御弁13によって制御される。なお、油圧制御弁13は、例えばリニアソレノイドバルブなどである。本実施形態では、油圧制御弁13は、ソレノイドへの非通電時に油圧室33に加圧オイルが供給され、通電時に油圧室33からオイルが排出されるように構成されている。
The
プッシュロッド26bは、ブラケット30によって軸方向に移動可能に支持されており、非ロック側の端部にピストンロッド26aが連結され、ロック側の端部にパーキングカム29が設けられている。パーキングカム29は、ロック側への移動に伴って、パーキングポール25をパーキングギヤ24に向けて案内する役割を有している。このため、パーキングカム29は、拘束位置へ移動する際に、パーキングポール25(ポール押圧部25a)をパーキングギヤ24に向けて押圧するように、円柱体と円錐台とを組み合わせた形状をなしている。この円柱体のロック側の面に、ロック側に向かって縮径するように円錐台が取り付けられている。すなわち、パーキングロッド26が係合位置へ移動すると、パーキングポール25は、パーキングカム29の縮径部分に案内されて、ピン28周りに回動する。また、ブラケット30には、パーキングカム29の移動を案内するガイド38が設けられている。
The
パーキングポール25は、概略、ロック側の基端部から非ロック側の先端部に向けて延びている。パーキングポール25の基端部には、支持部25cが形成されており、支持部25cが変速機ケースにピン28で回動可能に支持されている。これにより、パーキングポール25は、ピン28を中心としてパーキングギヤ24に接近する方向(係合方向;図2及び図3において時計回り方向)と、離反する方向(係合解除方向;図2及び図3において反時計回り方向)に揺動可能に構成されている。パーキングポール25の先端部には、パーキングカム29に押圧されるポール押圧部25aが形成されている。
The
パーキングギヤ24は、外周面に複数のキー溝24aを有する。パーキングポール25の支持部25cとポール押圧部25aとの間には、パーキングギヤ24のキー溝24aと係合可能な凸部25bが形成されている。また、ポール押圧部25aは、2本のパーキングポール付勢スプリング25d、25eによって、係合解除方向に付勢されている。パーキングポール付勢スプリング25d、25eは、捻りコイルスプリングである。パーキングポール付勢スプリング25dは、ロック側の端部がポール押圧部25aに当接しかつ非ロック側の端部が上記変速機ケースに当接している。一方、パーキングポール付勢スプリング25eは、ロック側の端部がポール押圧部25aに当接しかつ非ロック側の端部が後述するブラケット30に当接している。
The
パーキングポール25は、図2に示すように、パーキングロッド26がロック側の係合位置に移動したときには、ポール押圧部25aがパーキングカム29に押圧される。これにより、パーキングポール付勢スプリング25d、25eの付勢力に抗して、パーキングポール25がピン28周りに係合方向に回動し、パーキングポール25の凸部25bがパーキングギヤ24のキー溝24aと係合する。これにより、動力伝達軸23の回転が拘束されるので、駆動輪5の回転(すなわち、車両1の移動)が防止される。
As shown in FIG. 2, the
一方、図3に示すように、パーキングロッド26が非ロック側の非係合位置に移動したときには、パーキングポール付勢スプリング25d、25eの付勢力によって、パーキングポール25がピン28周りに係合解除方向に回動し、凸部25bとキー溝24aとの係合が解除される。これにより、動力伝達軸23の回転が可能となるので、駆動輪5の回転(すなわち、車両1の移動)が可能となる。
On the other hand, as shown in FIG. 3, when the
状態保持機構35は、ストッパ35Aと、ソレノイドアクチュエータ35Bと、ピストンロッド26aに設けられた第1係合溝36及び第2係合溝37とを備えている。ストッパ35Aは、常時、ピストンロッド26aに向けてストッパ付勢スプリング(図示せず)によって付勢されている。ピストンロッド26aには、シリンダ31の外部位置に、ストッパ35Aと係合するための第1係合溝36、第2係合溝37が軸方向に離間して形成されている。第1係合溝36は、パーキングロッド26が係合位置(図2参照)に位置しているときにストッパ35Aと係合するように形成されている。一方、第2係合溝37は、パーキングロッド26が非係合位置(図3参照)に位置しているときにストッパ35Aと係合するように形成されている。なお、第1係合溝36及び第2係合溝37は、ピストンロッド26aの周方向全周に亘って形成されていてもよく、周方向の一部であって、ストッパ35Aが係合する部分のみに形成されていてもよい。
The
ソレノイドアクチュエータ35Bは、所謂プッシュ型であり、内部に駆動用のコイル等が配置されたソレノイド本体と、該コイル等によって電磁的に駆動される可動体とを備えている。ソレノイドアクチュエータ35Bは、コントローラ100からの作動信号を受けると駆動する。駆動時には、ストッパ付勢スプリングの付勢力に抗して、可動体が押し出され、ストッパ35Aをピストンロッド26aから離間する方向に移動させる。
The
常時は、ストッパ35Aは、ストッパ付勢スプリングによって、ピストンロッド26aに向けて付勢されている。よって、ソレノイドアクチュエータ35Bの不作動時において、ストッパ35Aは、パーキングロッド26が係合位置に位置しているときは第1係合溝36と係合し(図2参照)、パーキングロッド26が非係合位置に位置しているときは第2係合溝37と係合する(図3参照)。ストッパ35Aがいずれかの係合溝と係合しているときは、油圧室33への油圧の印加とは無関係に、パーキングロッド26は、現在の位置(拘束位置又は非拘束位置)に保持される。
At all times, the
一方、ソレノイドアクチュエータ35Bがコントローラ100の作動信号に応じて作動すると、ストッパ35Aがピストンロッド26aから離間した位置に保持されるので、パーキングロッド26は、軸方向に移動可能となる。パーキングロッド26が所定の位置(拘束位置又は非拘束位置)まで移動した後、ソレノイドアクチュエータ35Bが不作動状態になると、ストッパ35Aは、ストッパ付勢スプリングの付勢力によって、ピストンロッド26aに向けて移動し、第1係合溝36又は第2係合溝37と係合する。これにより、再びパーキングロッド26は、軸方向への移動が規制される。
On the other hand, when the
ロッド位置センサSN2は、パーキングロッド26の非ロック側の端部の位置を検出するように構成されている。ロッド位置センサSN2は、磁気タイプの位置センサであって、略C字型構造の磁気センサ105aと、磁気センサ105aにおけるC字型構造の内部をスライド可能なスライダ105bとで構成されている。スライダ105bには、係合部105cが設けられており、この係合部105cがパーキングロッド26の非ロック側の端部と係合することで、スライダ105bとパーキングロッド26とが一体結合される。これにより、スライダ105bは、パーキングロッド26の軸方向の移動に合わせて、磁気センサ105aにおけるC字型構造の内部をスライドする。スライダ105bには、所定の磁気パターンが着磁されており、この磁気パターンを磁気センサ105aで検出して、スライダ105bの位置を検出することで、パーキングロッド26の位置が検出される。すなわち、ロッド位置センサSN2は、拘束位置(図2参照)と非拘束位置(図3参照)の間のパーキングロッド26の位置を表すロッド位置信号をコントローラ100へ出力する。
The rod position sensor SN2 is configured to detect the position of the non-locking end of the
<制御内容>
次に、本発明の実施形態においてコントローラ100が行う制御について説明する。本実施形態では、コントローラ100は、車両1が勾配路上に位置する状態において、パーキングロック装置21を作動させる要求に応じて当該パーキングロック装置21に作動信号を出力したにも関わらず、パーキングロッド26が拘束位置に位置しない不具合状態が発生した場合に、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50の両方を作動させる。これにより、勾配路においてパーキングロック装置21が正常に作動しない場合に、車両1を適切に固定して、勾配路による車両1の空走を確実に防止することができる。
<Control content>
Next, the control performed by the
ここで、液圧ブレーキ装置40に関しては、当該液圧ブレーキ装置40に作動信号を出力してから、当該液圧ブレーキ装置40が所望の制動力を車両1に付与するまでの時間(以下「作動完了時間」と呼ぶ。)は短いが、所望の制動力を車両1に付与し続けることが可能な時間(以下「作動継続時間」と呼ぶ。)は短い。一方で、電動パーキングブレーキ装置50に関しては、作動完了時間は長いが、作動継続時間は長い。本実施形態では、このような液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50の特性を考慮して、勾配路でのパーキングロック装置21の不具合状態の発生時に車両1を確実に固定すべく、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50を併用することとした。すなわち、本実施形態では、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50への作動信号の出力開始時、具体的には作動完了時間が長い電動パーキングブレーキ装置50の作動が完了するまでの間(つまり電動パーキングブレーキ装置50が十分な制動力を発揮できない間)、作動完了時間が短い液圧ブレーキ装置40によって、車両1を確実に固定するようにする。そして、電動パーキングブレーキ装置50の作動が完了した後は、主として、作動継続時間が長い電動パーキングブレーキ装置50によって、車両1の固定を確実に維持するようにする。
Here, with respect to the
このように、本実施形態によれば、勾配路においてパーキングロック装置21が正常に作動しない場合に、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50を併用することにより、パーキングロック装置21を作動させる要求が発せられたときに車両1を速やかに停止させることができると共に、この後に車両1の停止状態を確実に継続させることができる。
As described above, according to the present embodiment, when the
次に、図4を参照して、本発明の実施形態による車両制御システムSの制御処理を示すフローチャートについて説明する。この制御は、コントローラ100内のマイクロプロセッサ100aによって、メモリ100bに記憶されたプログラムに基づき、所定の周期で繰り返し実行される。
Next, with reference to FIG. 4, a flowchart showing the control process of the vehicle control system S according to the embodiment of the present invention will be described. This control is repeatedly executed by the microprocessor 100a in the
まず、ステップS10において、コントローラ100は、スイッチSW1〜SW3、センサSN1〜SN5からの信号を取得する。次いで、ステップS11において、コントローラ100は、パーキングロック装置21を作動させる要求があるか否かを判定する。1つの例では、コントローラ100は、ドライバによってシフト操作部3のPレンジが選択された場合に、つまり、セレクターセンサSN1からのシフトレンジ信号が、シフト操作部3によって選択されているシフトレンジがPレンジであることを示している場合に、パーキングロック装置21を作動させる要求があると判定する。他の例では、コントローラ100は、車両電源スイッチSW1から電源ON信号を受け取らなくなった場合に、つまり車両電源スイッチSW1がOFF操作された場合に、パーキングロック装置21を作動させる要求があると判定する。
First, in step S10, the
ステップS11の結果、コントローラ100は、パーキングロック装置21を作動させる要求がある場合(ステップS11:Yes)、ステップS12に進み、パーキングロック装置21を作動させる要求がない場合(ステップS11:No)、図4に示す制御処理のルーチンを抜ける。次いで、ステップS12において、コントローラ100は、パーキングロック装置21を作動させる要求に応じて、パーキングロック装置21を非ロック状態からロック状態に切り替えるべく、パーキングロック装置21に対して作動信号を出力する。具体的には、コントローラ100は、状態保持機構35によるパーキングロッド26の移動規制を解除し、油圧室33への加圧オイルの印加を停止し、パーキングロッド26が非拘束位置から拘束位置へ移動するのを待つ。
As a result of step S11, when the
より詳しくは、コントローラ100は、ソレノイドアクチュエータ35Bに作動信号を出力し、ストッパ35Aとパーキングロッド26との係合を解除させるように、ストッパ35Aをパーキングロッド26から離れる方向に移動させる。そして、コントローラ100は、加圧オイルが油圧室33へ供給されず、且つ、油圧室33からオイルが排出されるように、油圧制御弁13の弁位置を切り替える。これにより、パーキングロッド26の軸方向への移動が許容される。したがって、非拘束位置(図3参照)に位置しているパーキングロッド26は、ロッド付勢スプリング34の付勢力によって、拘束位置へ向けて移動し始める。
More specifically, the
ステップS12の処理(具体的にはパーキングロック装置21への作動信号の出力開始)から所定時間の経過後、コントローラ100は、ステップS13に進み、ロッド位置センサSN2からのロッド位置信号に基づいて、パーキングロック装置21がロック状態(図2参照)にないか否かを判定する。すなわち、コントローラ100は、ロッド位置信号に基づいて、パーキングロッド26が拘束位置に位置していないか否かを判定する。その結果、パーキングロック装置21がロック状態にある場合(ステップS13:No)、パーキングロック装置21が正常であるため、つまり不具合状態ではないため、コントローラ100は、ステップS14以降の処理を行わずに、図4に示す制御処理のルーチンを抜ける。
After a predetermined time has elapsed from the process of step S12 (specifically, the output of the operation signal to the
一方、パーキングロック装置21がロック状態にない場合(ステップS13:Yes)、コントローラ100は、ステップS14に進む。この場合、パーキングロック装置21を非ロック状態からロック状態に切り替える処理(ステップS12)が実行されたにもかかわらず、パーキングロッド26が所定時間内に拘束位置に位置しないので、パーキングロック装置21は不具合状態にある。このような不具合状態は、例えば、パーキングロッド26が故障によりアクチュエータ21B内でスタックした状態である。そして、このような不具合は、例えば、油圧システムから油圧室33内への金属粉の混入や、ソレノイドアクチュエータ35Bへの電力供給失陥に起因するストッパ35Aの係合が解除されなかったことにより生じ得る。
On the other hand, when the
次いで、ステップS14において、コントローラ100は、勾配センサSN3からの傾斜角信号に対応する傾斜角(勾配角)が第1閾値以上であるか否かを判定する。この第1閾値は、何らかの手段により車両1を固定しないと車両1が移動する(ずり下がる)ような傾斜角に基づき設定され、特に、電動パーキングブレーキ装置50のみによっては車両1を確実に固定するのが困難な比較的大きな傾斜角に基づき設定される。1つの例では、第2閾値は、10%程度の傾斜角に設定される。
Next, in step S14, the
ステップS14の結果、傾斜角が第1閾値以上である場合(ステップS14:Yes)、コントローラ100は、ステップS15に進む。ステップS15において、コントローラ100は、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50の両方を作動させるべく、これらのそれぞれに対して作動信号を略同時に出力する。こうすることで、コントローラ100は、勾配路でのパーキングロック装置21の不具合状態の発生時に、車両1を適切に固定すべく、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50の両方によって車輪5、6に制動力を付与する。これにより、勾配路による車両1の空走を確実に防止することができる。
As a result of step S14, when the inclination angle is equal to or greater than the first threshold value (step S14: Yes), the
一方、傾斜角が第1閾値未満である場合(ステップS14:No)、コントローラ100は、ステップS16に進む。ステップS16において、コントローラ100は、勾配センサSN3からの傾斜角信号に対応する傾斜角(勾配角)が第2閾値(<第1閾値)以上であるか否かを判定する。この第2閾値は、何らかの手段により車両1を固定しないと車両1が移動する(ずり下がる)ような傾斜角に基づき設定され、特に、電動パーキングブレーキ装置50のみによって車両1を固定することができる比較的小さな傾斜角に基づき設定される。1つの例では、第2閾値は、2〜5%程度の傾斜角に設定される。
On the other hand, when the inclination angle is less than the first threshold value (step S14: No), the
ステップS16の結果、傾斜角が第2閾値未満である場合(ステップS16:No)、路面による車両1の移動(ずり下がり)が生じないので、コントローラ100は、車両1を固定するための処理を行わずに、図4に示す制御処理のルーチンを抜ける。一方、傾斜角が第2閾値以上である場合(ステップS16:Yes)、コントローラ100は、ステップS17に進む。
As a result of step S16, when the inclination angle is less than the second threshold value (step S16: No), the vehicle 1 does not move (slide down) due to the road surface, so that the
ステップS17において、コントローラ100は、電動パーキングブレーキ装置50のみを作動させるべく、電動パーキングブレーキ装置50に対して作動信号を出力する。こうすることで、コントローラ100は、勾配路でのパーキングロッド26の不具合状態の発生時に、車両1を適切に固定すべく、電動パーキングブレーキ装置50によって車輪6に制動力を付与する。この場合には、路面の傾斜角が、電動パーキングブレーキ装置50のみによって車両1を固定することができる程度の傾斜角であるので、電動パーキングブレーキ装置50を作動させるが、液圧ブレーキ装置40を作動させないようにする。これにより、勾配路での車両1の固定を確保しつつ、液圧ブレーキ装置40を作動させることによる燃費の悪化を抑制することができる。
In step S17, the
なお、コントローラは、上記のようにパーキングロック装置21の不具合状態を検出して(ステップS13:Yes)、電動パーキングブレーキ装置50を作動させるようにした場合(ステップS15又はS17)、電動パーキングブレーキ装置50の作動が完了するまでは、車両1のドアロックの解錠を禁止してもよい。具体的には、コントローラ100は、ドア開閉スイッチSW3からドアロック開指令信号を受けても、ブレーキ作動信号に基づいて、電動パーキングブレーキ装置50が所定の制動力を後輪6に付与したことを検出するまでは、ドアロックアクチュエータ60へドアロック開作動信号を出力してなくてもよい。これにより、ドライバが乗車していない状態で車両1が路面の傾斜にしたがって移動してしまうことを防止することができる。
When the controller detects the malfunction state of the
<作用効果>
次に、本発明の実施形態による車両制御システムSによる作用及び効果について説明する。
<Effect>
Next, the operation and effect of the vehicle control system S according to the embodiment of the present invention will be described.
本実施形態では、コントローラ100は、パーキングロック装置21を作動させる要求に応じて当該パーキングロック装置21に作動信号を出力したにも関わらず、パーキングロッド26が拘束位置に位置しない不具合状態が検出され、且つ、勾配センサSN3により検出された傾斜角が第1閾値以上である場合は、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50の両方を作動させる。これにより、勾配路においてパーキングロック装置21が正常に作動しない場合に、車両1を適切に固定して、勾配路による車両1の空走を確実に防止することができる。
In the present embodiment, although the
具体的には、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50への作動信号の出力開始時、より詳しくは作動完了時間が長い電動パーキングブレーキ装置50の作動が完了するまでの間(つまり電動パーキングブレーキ装置50が十分な制動力を発揮できない間)、作動完了時間が短い液圧ブレーキ装置40によって、車両1を確実に固定することができる。そして、電動パーキングブレーキ装置50の作動が完了した後は、主として、作動継続時間が長い電動パーキングブレーキ装置50によって、車両1の固定を確実に維持することができる。したがって、本実施形態によれば、勾配路においてパーキングロック装置21が正常に作動しない場合に、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50を併用することにより、パーキングロック装置21を作動させる要求が発せられたときに車両1を速やかに停止させることができると共に、この後に車両1の停止状態を確実に維持することができる。
Specifically, at the start of outputting the operation signal to the
また、本実施形態によれば、コントローラ100は、シフト操作部3においてPレンジが選択されると、パーキングロック装置21を作動させる要求が発せられたものとして、パーキングロック装置21に作動信号を出力する。ドライバは、Pレンジを選択した場合には、パーキングロック装置21により車両1が固定されたものと考え、パーキングスイッチSW2により電動パーキングブレーキ装置50を作動させずに、ブレーキペダルから足を離して降車する可能性がある。この場合に、パーキングロック装置21が正常に作動せずに車両1が勾配路により移動すると、ドライバにとって危険状態となる。したがって、シフト操作部3においてPレンジが選択された場合において、パーキングロック装置21の不具合状態が検出され、且つ、傾斜角が第1閾値以上であるときに、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50の両方を作動させることで、このような危険状態を効果的に回避することができる。
Further, according to the present embodiment, when the P range is selected in the shift operation unit 3, the
また、本実施形態によれば、コントローラ100は、電源供給を遮断するオフ位置に車両電源スイッチSW1が操作されると、パーキングロック装置21を作動させる要求が発せられたものとして、パーキングロック装置21に作動信号を出力する。ドライバは、車両電源スイッチSW1をオフ操作した後に降車する傾向にある。こうしてドライバが降車するときにパーキングスイッチSW2により電動パーキングブレーキ装置50を作動させなかった場合に、パーキングロック装置21が正常に作動せずに車両1が勾配路により移動すると、ドライバにとって危険状態となる。したがって、車両電源スイッチSW1がオフ位置に操作された場合において、パーキングロック装置21の不具合状態が検出され、且つ、傾斜角が第1閾値以上であるときに、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50の両方を作動させることで、このような危険状態を効果的に回避することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、コントローラ100は、パーキングロック装置21の不具合状態を検出し、且つ、傾斜角が第1閾値よりも小さく且つ第2閾値(<第1閾値)以上である場合は、電動パーキングブレーキ装置50を作動させるが、液圧ブレーキ装置40を作動させないようにする。すなわち、路面の傾斜角が比較的小さい場合には、電動パーキングブレーキ装置50のみによって車両1を適切に固定することができるので、液圧ブレーキ装置40及び電動パーキングブレーキ装置50の両方を作動させずに、電動パーキングブレーキ装置50のみを作動させる。これにより、勾配路での車両1の停止状態の維持を確保しつつ、液圧ブレーキ装置40を作動させることによる燃費の悪化を抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, when the
また、本実施形態によれば、パーキングロック装置21は、パーキングロッド26の位置を検出するロッド位置センサSN2を備え、コントローラ100は、ロッド位置センサSN2の検知信号に基づいて、パーキングロック装置21の不具合状態を検出する。これにより、パーキングロッド26の位置により、パーキングロック装置21の故障を確実に検出することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、パーキングロック装置21は、パーキングロッド26を非拘束位置に保持する状態保持機構35を備え、状態保持機構35は、作動信号に応答して所定期間だけパーキングロッド26の移動を許容するように構成されている。状態保持機構35により、作動信号に応答してパーキングロッド26の移動が許容されるが、常時はパーキングロッド26の移動が車両1の安全のために規制される。このため、電源失陥により、状態保持機構35が正常に作動せずに、パーキングロッド26の移動が規制されてしまう場合が起こり得る。このため、本実施形態では、パーキングロック装置21が電源失陥により正常に作動しなかった場合であっても、電動パーキングブレーキ装置50及び液圧ブレーキ装置40を作動させて車両を適切に固定することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、コントローラ100は、パーキングロック装置21の不具合状態を検出した場合、電動パーキングブレーキ装置50の作動が完了するまでは、車両1のドアロックの解錠を禁止する。こうすると、電動パーキングブレーキ装置50による車両1の固定が完了するまでは、ドライバは、車両ドアを開けて、降車することができなくなる。これにより、ドライバが車内にいない状態での車両1の移動を確実に防止することができる。
Further, according to the present embodiment, when the
1 車両
3 シフト操作部
10 エンジン
13 油圧制御弁
20 自動変速機
21 パーキングロック装置
21A ロック機構
21B アクチュエータ
23 動力伝達軸
24 パーキングギヤ
24a キー溝
25 パーキングポール
25a ポール押圧部
25b 凸部
25c 支持部
26 パーキングロッド(可動ロッド)
26a ピストンロッド
26b プッシュロッド
26c ピストン
29 パーキングカム
31 シリンダ
31a シリンダ室
32a、32b 封止部材
33 油圧室
34 ロッド付勢スプリング
35 状態保持機構
35A ストッパ
35B ソレノイドアクチュエータ
40 液圧ブレーキ装置
50 電動パーキングブレーキ装置
100 コントローラ
S 車両制御システム
SN3 勾配センサ(傾斜角センサ)
1 Vehicle 3
Claims (7)
シフトバイワイヤ方式の自動変速機と、
ロック機構及びアクチュエータを備え、前記アクチュエータの可動ロッドを非拘束位置から拘束位置に移動させることにより、前記可動ロッドにより前記ロック機構を作動させて、車両の車輪に連結された動力伝達軸の回転を拘束するように動作するパーキングロック装置と、
ドライバによるブレーキペダルの操作に応じて、液圧を利用して前記車両に制動力を付与する液圧ブレーキ装置と、
電動により駆動されて前記車両に制動力を付与する電動パーキングブレーキ装置と、
前記車両の前後方向の傾斜角を検出する傾斜角センサと、
前記パーキングロック装置、前記液圧ブレーキ装置及び前記電動パーキングブレーキ装置を制御するように構成されたコントローラと、
を有し、
前記コントローラは、
前記パーキングロック装置を作動させる要求が発せられたときに、前記パーキングロック装置に作動信号を出力し、前記パーキングロック装置の前記可動ロッドを非拘束位置から拘束位置に移動させ、
前記パーキングロック装置への前記作動信号の出力にもかかわらず前記可動ロッドが前記拘束位置に位置しない不具合状態を検出し、且つ、前記傾斜角センサにより検出された傾斜角が所定の閾値以上である場合は、前記電動パーキングブレーキ装置及び前記液圧ブレーキ装置の両方を作動させるように構成されている、車両制御システム。 It ’s a vehicle control system.
Shift-by-wire automatic transmission and
A lock mechanism and an actuator are provided, and by moving the movable rod of the actuator from an unrestrained position to a restrained position, the lock mechanism is operated by the movable rod to rotate a power transmission shaft connected to a wheel of a vehicle. A parking lock device that operates to restrain,
A hydraulic braking device that applies braking force to the vehicle by using hydraulic pressure according to the operation of the brake pedal by the driver.
An electric parking brake device that is electrically driven to apply braking force to the vehicle,
An inclination angle sensor that detects the inclination angle of the vehicle in the front-rear direction and
A controller configured to control the parking lock device, the hydraulic brake device, and the electric parking brake device.
Have,
The controller
When a request to operate the parking lock device is issued, an operation signal is output to the parking lock device, and the movable rod of the parking lock device is moved from an unconstrained position to a restrained position.
A malfunction state in which the movable rod is not located at the restraint position despite the output of the operation signal to the parking lock device is detected, and the tilt angle detected by the tilt angle sensor is equal to or greater than a predetermined threshold value. In the case of a vehicle control system, the vehicle control system is configured to operate both the electric parking brake device and the hydraulic brake device.
前記コントローラは、前記シフト操作部において前記パーキングレンジが選択されると、前記パーキングロック装置に作動信号を出力するように構成されている、請求項1に記載の車両制御システム。 A shift operation unit capable of selecting one position by a driver's operation from a plurality of shift ranges for selecting a desired shift range of the automatic transmission and a parking range for operating the parking lock device. Have more
The vehicle control system according to claim 1, wherein the controller is configured to output an operation signal to the parking lock device when the parking range is selected in the shift operation unit.
前記コントローラは、前記電源供給を遮断するオフ位置に前記車両電源スイッチが操作されると、前記パーキングロック装置に作動信号を出力するように構成されている、請求項1又は2に記載の車両制御システム。 It also has a vehicle power switch for supplying power to the vehicle by operation by a driver.
The vehicle control according to claim 1 or 2, wherein the controller is configured to output an operation signal to the parking lock device when the vehicle power switch is operated at an off position where the power supply is cut off. system.
前記コントローラは、前記ロッド位置センサの検知信号に基づいて、前記パーキングロック装置の前記不具合状態を検出するように構成されている、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の車両制御システム。 The parking lock device includes a rod position sensor that detects the position of the movable rod.
The vehicle control system according to any one of claims 1 to 4, wherein the controller is configured to detect the malfunction state of the parking lock device based on a detection signal of the rod position sensor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020069610A JP7460951B2 (en) | 2020-04-08 | 2020-04-08 | Vehicle Control Systems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020069610A JP7460951B2 (en) | 2020-04-08 | 2020-04-08 | Vehicle Control Systems |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021165102A true JP2021165102A (en) | 2021-10-14 |
JP7460951B2 JP7460951B2 (en) | 2024-04-03 |
Family
ID=78021624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020069610A Active JP7460951B2 (en) | 2020-04-08 | 2020-04-08 | Vehicle Control Systems |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7460951B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114412989A (en) * | 2022-01-11 | 2022-04-29 | 广东交通职业技术学院 | Hydraulically driven parking mechanism, parking device and vehicle |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59202962A (en) * | 1983-05-04 | 1984-11-16 | Aisin Seiki Co Ltd | Brake retaining apparatus for vehicle |
JP2006160204A (en) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Toyota Motor Corp | Electric parking brake device |
JP2006327369A (en) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Toyota Motor Corp | Vehicular braking control device |
JP2007055354A (en) * | 2005-08-23 | 2007-03-08 | Toyota Motor Corp | Control device of vehicle |
JP2008207638A (en) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Toyota Motor Corp | Shift control system |
JP2008290562A (en) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Toyota Motor Corp | Controller for vehicle |
JP2009120066A (en) * | 2007-11-15 | 2009-06-04 | Toyota Motor Corp | Vehicular control device |
JP2014205408A (en) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | 日野自動車株式会社 | Shift device system |
DE102015206582A1 (en) * | 2015-04-13 | 2016-10-13 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Inserting a parking brake on a slope at the end of an automatic parking process |
US20160355164A1 (en) * | 2014-02-26 | 2016-12-08 | Audi Ag | Method and control device for actuating a braking mechanism of a drivetrain of a vehicle having an automatic transmission |
JP2018108747A (en) * | 2016-12-28 | 2018-07-12 | 三菱自動車工業株式会社 | Brake device of vehicle |
JP2019094998A (en) * | 2017-11-24 | 2019-06-20 | 株式会社デンソー | Control device for vehicle |
-
2020
- 2020-04-08 JP JP2020069610A patent/JP7460951B2/en active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59202962A (en) * | 1983-05-04 | 1984-11-16 | Aisin Seiki Co Ltd | Brake retaining apparatus for vehicle |
JP2006160204A (en) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Toyota Motor Corp | Electric parking brake device |
JP2006327369A (en) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Toyota Motor Corp | Vehicular braking control device |
JP2007055354A (en) * | 2005-08-23 | 2007-03-08 | Toyota Motor Corp | Control device of vehicle |
JP2008207638A (en) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Toyota Motor Corp | Shift control system |
JP2008290562A (en) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Toyota Motor Corp | Controller for vehicle |
JP2009120066A (en) * | 2007-11-15 | 2009-06-04 | Toyota Motor Corp | Vehicular control device |
JP2014205408A (en) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | 日野自動車株式会社 | Shift device system |
US20160355164A1 (en) * | 2014-02-26 | 2016-12-08 | Audi Ag | Method and control device for actuating a braking mechanism of a drivetrain of a vehicle having an automatic transmission |
DE102015206582A1 (en) * | 2015-04-13 | 2016-10-13 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Inserting a parking brake on a slope at the end of an automatic parking process |
JP2018108747A (en) * | 2016-12-28 | 2018-07-12 | 三菱自動車工業株式会社 | Brake device of vehicle |
JP2019094998A (en) * | 2017-11-24 | 2019-06-20 | 株式会社デンソー | Control device for vehicle |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114412989A (en) * | 2022-01-11 | 2022-04-29 | 广东交通职业技术学院 | Hydraulically driven parking mechanism, parking device and vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7460951B2 (en) | 2024-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6725615B2 (en) | Parking lock device | |
JP5723312B2 (en) | Shift-by-wire control system for automobiles | |
JP4746633B2 (en) | Shift device used in vehicle transmission | |
US20170268673A1 (en) | Parking lock apparatus | |
JP2017089775A (en) | Control device for vehicular parking lock mechanism | |
JP7211385B2 (en) | Controller for shift-by-wire system | |
JP2021165102A (en) | Vehicle control system | |
JP2009275797A (en) | Controller of vehicle | |
JP7384105B2 (en) | vehicle control system | |
JP6245282B2 (en) | Parking control device for automatic transmission | |
JP4963486B2 (en) | Vehicle control device | |
JP2006131147A (en) | Shift operating device | |
JP7195840B2 (en) | parking lock device | |
JP7462877B2 (en) | Vehicle Control Systems | |
JP7427160B2 (en) | Automatic transmission control device | |
JP6304267B2 (en) | Parking control device for automatic transmission | |
JP6304266B2 (en) | Parking control device for automatic transmission | |
JP6245283B2 (en) | Vehicle control device | |
JP2021165101A (en) | Vehicle control device | |
JP2017062020A (en) | Control device of parking lock device for vehicle | |
JP6332286B2 (en) | Parking control device for automatic transmission | |
JP6616741B2 (en) | Park lock device control apparatus and park lock device control method | |
JP2019147445A (en) | Control device of vehicle and control method of vehicle | |
JPH09295561A (en) | Parking lock device of automatic transmission | |
JPH01119424A (en) | Shift lever control device for vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230221 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231019 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231019 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231214 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240221 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240305 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7460951 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |