JP4577254B2 - シフトバイワイヤ装置 - Google Patents

Description

本発明は、シフトバイワイヤ装置に関し、特に車両の盗難防止を図るシフトバイワイヤ装置に関する。

シフトバイワイヤ方式のシフト装置であって、車両の盗難防止性を高めることができるものは知られている（例えば特許文献１）。このシフト装置は、車室内に配設されており、特許文献１の図に示されているように、手動操作自在に支持されたレバー本体１７の下部に磁石２１を配置し、その下方に、基板２７を設け、同基板２７上にレバー本体１７の変位位置を検出し、その変位位置に応じたシフト信号を出力する複数の磁気検知素子２８と、正規ユーザか否かを判定するイモビＥＣＵ７８を設ける。イモビＥＣＵ７８が正規ユーザであることを判定した場合に、モータ７６を駆動してシャッタ板７３を基板２７上から退避させて磁気検出素子２８の検出を有効化し、正規ユーザでないことを判定した場合に、シャッタ板７３を基板２７を覆うように配置して磁気検出素子２８の検出を無効化する。

これによれば、シフト部材に対して無理な不正な操作が行われた場合、シャッタ板７３が基板２７を覆っているため、シフト部材のシフト位置の検出が不能となり、自動変速機の変速レンジの切り替えが不能となるので、車両の盗難防止性を高めることができる

また、電子式車両盗難防止装置として、特許文献２に示されているように、ステアリングロックを行う電子式ステアリングロック装置が知られている。この装置においては、特許文献２の図に示されているように、ロックピン２１をカム２９を介して駆動するモータ２３の給電経路には、シフト連動スイッチ４４が設けられている。このシフト連動スイッチ４４は、シフトポジションがパーキングポジションに位置するときに閉状態となり、他のポジションに位置するときに開状態となる。また、シフトレバー近辺には、非駆動時にシフトレバー４３に干渉して同シフトレバー４３の操作を規制し、駆動時にシフトレバー４３との干渉を解除してシフトレバー４３の操作規制を解除するソレノイド４５が設けられている。このソレノイド４５の給電経路には、ロックピン２１がステアリングシャフト５から離脱した状態で閉状態となるロックピン連動スイッチ３８が設けられている。また、マイコン３２は、携帯機のＩＤコードと自身のＩＤコードを照合する照合ＥＣＵ３７からロック解除を含む駆動要求信号が入力されると、モータ２３を駆動してロックピン２１とステアリングシャフト５の係合を解除する。

これによれば、モータ２３は、シフトポジションがパーキングポジションに位置しているときのみ駆動可能となる。また、ロックピン２１がステアリングシャフト５から離脱しているときにのみソレノイド４５に電力が給電され、ソレノイド４５が駆動可能となり干渉部材４６が駆動可能となる。このため、ロックピン２１がステアリングシャフト５から離脱するまでは、干渉部材４６が干渉するためシフトレバー４３の操作を行うことができない。

また、シフトバイワイヤ装置としては、特許文献３に示されているように、自動変速機の変速レンジを切り替えるモータ１５（または／およびモータ１６）を内蔵するアクチュエータユニットと、該アクチュエータユニットと別体に構成され同アクチュエータユニットを制御するコントロールユニット１７と、を備えたものが知られている。一般的にアクチュエータユニットは自動変速機や駆動装置（例えばハイブリッド車両に配設されたモータで車両を動かす駆動装置）に設けられ、コントロールユニット１７は車室内に設けられている。
特開２００１−３４１５４１号公報 特開２００３−１１８４１３号公報 特開２００５−６９２９５号公報

上述した特許文献１に記載のシフトバイワイヤ方式のシフト装置においては、シフト装置すなわち、レンジ選択装置の構造が複雑となり、高コストとなるという問題があった。また、車室内に設けられているシフト装置に盗難防止機能が備えられているので、シフト装置の盗難防止機能を解除する作業を人目につかないでかつ比較的容易に行うことは可能である。

また、上述した特許文献２に記載の電子式車両盗難防止装置においては、ステアリングシャフト５とシフトレバー４３の両方をロックするため部品点数が多くなり高コストとなるという問題があった。また、シフトレバー４３すなわちレンジ選択装置は車室内に設けられており、干渉部材４６が容易に取り外されてシフトレバー４３が操作可能となるという問題があった。

また、上述した特許文献３に記載のシフトバイワイヤ装置においては、モータ１５（または／およびモータ１６）に駆動電圧を直接供給して、コントロールユニット１７を介さずに駆動させ、自動変速機の変速レンジを容易に変更することができるので、盗難されやすいという問題があった。

本発明は、上述した各問題を解消するためになされたもので、シフトバイワイヤ装置において、アクチュエータユニットに入力する複数の信号がそれぞれ所定の条件を満たす場合に、アクチュエータユニットが駆動するように構成することにより、複雑な構成とすることなく、高コストを招くことなく、車両の盗難を防止することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、駆動装置の変速レンジを切り替えるモータを内蔵するアクチュエータユニットと、該アクチュエータユニットと別体に構成され同アクチュエータユニットを制御するコントロールユニットと、を備えたシフトバイワイヤ装置において、アクチュエータユニットは、モータのコイルに電流を供給する電流供給経路と、該電流供給経路の両端がそれぞれ接続され、かつ、外部電源が接続可能である一対の電源用端子と、該一対の電源用端子を有するコネクタと、電流供給経路上に設けられ、一つまたは複数の許可信号に基づいて該電流供給経路を開閉する開閉手段と、一つまたは複数の許可信号を開閉手段に供給する一つまたは複数の信号供給経路と、該一つまたは複数の信号供給経路が接続され、かつ、外部に設けられて各許可信号を供給する一つまたは複数の信号供給源が接続可能である一つまたは複数の許可信号用端子と、該一つまたは複数の許可信号用端子を有するコネクタと、電流供給経路と、開閉手段と、一つまたは複数の信号供給経路を収納し、一対の電源用端子を有するコネクタと、一つまたは複数の許可信号用端子を有するコネクタが取付けられたケーシングと、を備えたことである。

また請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１において、信号供給源からの許可信号が信号供給経路を介して開閉手段に送信されている場合、該開閉手段は信号供給経路を閉状態に制御され、信号供給源からの許可信号が信号供給経路を介して開閉手段に送信されていない場合、該開閉手段は信号供給経路を開状態に制御されることである。

また請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または請求項２において、開閉手段はリレーであり、許可信号はリレー駆動電圧であることである。

また請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または請求項２において、開閉手段は、電流供給経路上に設けられ入力されるリレー駆動電圧に基づいて該電流供給経路を開閉するリレーと、許可信号を入力し、その許可信号が所定形状である場合にリレー駆動電圧をリレーに出力するリレー駆動回路と、から構成されたことである。

また請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または請求項２において、開閉手段は、モータを駆動させるモータドライバ回路の少なくとも一部から構成され、許可信号はモータドライバ回路を駆動させる駆動信号であることである。

また請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項５において、モータドライバ回路は、独立してそれぞれ供給されるオン・オフ信号に応じてモータの駆動電圧を独立してオン・オフする複数のスイッチング素子から構成され、許可信号はオン・オフ信号であることである。

また請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項５または請求項６において、モータドライバ回路はモータを正逆転させるＨ型ブリッジ回路であることである。

また請求項８に係る発明の構成上の特徴は、請求項３において、コントロールユニットは、モータを駆動させるモータドライバ回路と、該モータドライバ回路を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサと、許可信号を形成する信号形成回路と、を備えたことである。

また請求項９に係る発明の構成上の特徴は、請求項４において、コントロールユニットは、モータを駆動させるモータドライバ回路と、該モータドライバ回路を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサと、所定形状の許可信号を形成する信号形成回路と、を備えたことである。

また請求項１０に係る発明の構成上の特徴は、請求項８または請求項９において、マイクロプロセッサからの制御指令信号に基づいてモータドライバ回路を駆動させる駆動信号を形成して該モータドライバ回路に送信するモータドライバ回路制御部をさらに備えたことである。

また請求項１１に係る発明の構成上の特徴は、請求項５乃至請求項７の何れか一項において、コントロールユニットは、モータドライバ回路を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサと、マイクロプロセッサからの制御指令信号に基づいてモータドライバ回路を駆動させる駆動信号を形成して該モータドライバ回路に送信するモータドライバ回路制御部と、を備えたことである。

上記のように構成した請求項１に係る発明においては、一つまたは複数の許可信号用端子にそれぞれ対応した一つまたは複数の許可信号がそれぞれ入力されると開閉手段が開状態となる。これにより、電源用端子間に外部電源の電圧が印加されると、モータのコイルに電流が供給されモータが駆動される。すなわち、単に電源用端子間に外部電源の電圧を印加するだけでなく、許可信号を余分に供給することにより、モータを駆動可能状態に、すなわちシフトポジション可能状態にすることができる。換言すれば、単に電源用端子間に外部電源の電圧を印加するだけで、許可信号を供給しない場合には、モータを駆動不能状態に、すなわちシフトポジション不能状態にすることができる。したがって、シフトバイワイヤ装置を複雑な構成とすることなく、高コストを招くことなく、車両の盗難を防止することができる。また、車室内に設けたシフト装置に盗難防止機能を施すのではなく、車室外に設けたアクチュエータユニットに盗難防止機能を施すので、この盗難防止機能をメカ的に解除する作業を人目につかないで比較的容易に行うことは難しくなり、盗難防止性をより高くすることができる。

上記のように構成した請求項２に係る発明においては、請求項１に係る発明において、信号供給源からの許可信号が信号供給経路を介して開閉手段に送信されている場合、該開閉手段は信号供給経路を閉状態に制御され、信号供給源からの許可信号が信号供給経路を介して開閉手段に送信されていない場合、該開閉手段は信号供給経路を開状態に制御される。したがって、信号供給源からの許可信号が信号供給経路を介して開閉手段に送信されていない場合、開閉手段が信号供給経路を開状態にする。つまり、信号供給経路が断線している状態と同じような状態になっているので、コントロールユニットから制御信号に基づいてアクチュエータユニットの制御つまりモータの駆動をすることができない。すなわち、信号供給源からの許可信号が信号供給経路を介して開閉手段に送信されていなければ、開閉手段を電気的に起動させることができないのでアクチュエータユニットも起動することができない。この場合、モータに電流供給経路を介して電圧を印加しても駆動することがなく、モータの駆動に基づいて駆動装置の変速レンジを切り替えることができない。よって、盗難防止性をより高くすることができる。

上記のように構成した請求項３に係る発明においては、請求項１または請求項２に係る発明において、開閉手段はリレーであり、許可信号はリレー駆動電圧であるので、簡単な構成にて実現することができる。

上記のように構成した請求項４に係る発明においては、請求項１または請求項２に係る発明において、開閉手段は、電流供給経路上に設けられ入力されるリレー駆動電圧に基づいて該電流供給経路を開閉するリレーと、許可信号を入力し、その許可信号が所定形状である場合にリレー駆動電圧をリレーに出力するリレー駆動回路と、から構成されているので、より暗号性の高い許可信号を使用することにより、盗難防止性をより高くすることができる。

上記のように構成した請求項５に係る発明においては、請求項１または請求項２に係る発明において、開閉手段は、モータを駆動させるモータドライバ回路の少なくとも一部から構成され、許可信号はモータドライバ回路を駆動させる駆動信号であるので、複雑な構成の許可信号を使用することにより、盗難防止性をより高くすることができる。

上記のように構成した請求項６に係る発明においては、請求項５に係る発明において、モータドライバ回路は、独立してそれぞれ供給されるオン・オフ信号に応じてモータの駆動電圧を独立してオン・オフする複数のスイッチング素子から構成され、許可信号はオン・オフ信号であるので、簡単な構成にて複雑な構成の許可信号を使用することができる。

上記のように構成した請求項７に係る発明においては、請求項５または請求項６に係る発明において、モータドライバ回路はモータを正逆転させるＨ型ブリッジ回路であるので、簡単な構成にてモータを的確に制御することができる。

上記のように構成した請求項８に係る発明においては、請求項３に係る発明において、コントロールユニットは、モータを駆動させるモータドライバ回路と、該モータドライバ回路を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサと、許可信号を形成する信号形成回路と、を備えたので、簡単な構成にて許可信号をアクチュエータユニットに送信することができ、アクチュエータユニットを適切に制御することができる。

上記のように構成した請求項９に係る発明においては、請求項４に係る発明において、コントロールユニットは、モータを駆動させるモータドライバ回路と、該モータドライバ回路を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサと、所定形状の許可信号を形成する信号形成回路と、を備えたので、簡単な構成にて所定形状の許可信号をアクチュエータユニットに送信することができ、アクチュエータユニットを適切に制御することができる。

上記のように構成した請求項１０に係る発明においては、請求項８または請求項９に係る発明において、マイクロプロセッサからの制御指令信号に基づいてモータドライバ回路を駆動させる駆動信号を形成して該モータドライバ回路に送信するモータドライバ回路制御部をさらに備えたので、簡単な構成にてモータドライバ回路を的確に駆動することができる。

上記のように構成した請求項１１に係る発明においては、請求項５乃至請求項７の何れか一項において、コントロールユニットは、モータドライバ回路を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサと、マイクロプロセッサからの制御指令信号に基づいてモータドライバ回路を駆動させる駆動信号を形成して該モータドライバ回路に送信するモータドライバ回路制御部と、を備えたので、より簡単な構成とすることができる。

１）第１実施形態
以下、本発明によるシフトバイワイヤ装置の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１はシフトバイワイヤ装置を示す概要ブロック図であり、図２はシフトバイワイヤ装置のアクチュエータユニットを示す断面図であり、図３はシフトバイワイヤ装置が適用された駆動装置である自動変速機を示す概要図であり、図４はコントロールユニットおよびアクチュエータユニットにおけるモータ駆動関係の概要回路図である。

シフトバイワイヤ装置（以下、ＳＢＷ装置という）１０は、レンジ選択手段としてのシフトレバー１１、アクチュエータユニット１２、コントロールユニットであるシフトバイワイヤＥＣＵ（以下、ＳＢＷＥＣＵまたはＳＣＵという）１３を備えている。

シフトレバー１１は、車室内に配設されており、操作者によって操作され、自動変速機２０の変速レンジを所望のレンジ、すなわち要求レンジにするために選択するレンジ選択手段である。セレクタスイッチ１１ａは、このシフトレバー１１に設けられ、選択されたレンジを検出してその検出信号であるレンジ信号をＳＣＵ１３に出力するレンジ検出手段であり、レンジ選択手段の一部を構成する。

アクチュエータユニット１２は、駆動装置である自動変速機２０に付設されており、自動変速機２０の変速レンジをモータ３２の回動に基づいて切換えることによって切り替えるものである。このアクチュエータユニット１２は、主として図２に示すように、ディテントレバー３１、モータ３２、駆動機構３３、ポジションセンサ３４などから構成されている。

ディテントレバー３１は、一端部がケーシング３５に回転自在に支持されたマニュアルシャフト３３ｄの一端部に一体的に取り付けられており、マニュアルシャフト３３ｄの軸回りにマニュアルシャフト３３ｄとともに回動する。ディテントレバー３１の他端の周縁には、基端が固定されたディテントスプリング（図示省略）の先端に回転自在に支持されているローラ３６が係脱可能に係合する複数のレンジ溝が形成されている。これらレンジ溝がマニュアルバルブ２５ａのＰ位置、Ｒ位置、Ｎ位置、Ｄ位置に対応している。例えば、図３にて右端のレンジ溝がＰレンジに対応しており、左端のレンジ溝がＤレンジに対応している。図３は、ローラ３６が右端のレンジ溝に係合している状態、すなわち自動変速機２０がＲレンジにある状態を示している。

ディテントレバー３１の他端の周縁には、マニュアルバルブ２５ａに連結されている連結部材３７が連結されている。ディテントレバー３１が回動すると、マニュアルバルブ２５ａが軸方向（図示矢印Ａ−Ｂ方向）に移動するようになっている。

モータ３２は、ケーシング３５の外側に取付けられ、出力軸３２ａがケーシング３５内に挿入されている。このモータ３２はＤＣモータである。モータ３２は、ＳＣＵ１３からの指令信号であるシフト信号に基づいて制御されている。モータ３２が駆動すると、駆動機構３３が作動して、マニュアルシャフト３３ｄが軸周りに回動し、それにともなってディテントレバー３１が矢印Ｃ−Ｄ方向に回動するようになっている。

駆動機構３３は、ボールネジ軸３３ａ、ボールナット３３ｂ、アーム３３ｃ、およびマニュアルシャフト３３ｄなどから構成されている。ボールネジ軸３３ａは、ケーシング３５に軸回りに回転自在に支持されている。このボールネジ軸３３ａは、モータ３２の出力軸３２ａに固定されたギヤ３２ａ１と噛合するギヤ３３ａ１が固定されている。ボールネジ軸３３ａには、ボールナット３３ｂが軸方向に移動可能に螺合されている。アーム３３ｃは、一端がマニュアルシャフト３３ｄに一体的に固定され、二股に分かれている他端がボールナット３３ｂに回動自在に取り付けられている。

モータ３２が回転すると、ギヤ３２ａ１、ギヤ３３ａ１を介してボールネジ軸３３ａが回転し、ボールナット３３ｂがボールネジ軸３３ａの軸方向に移動する。この移動に伴って、アーム３３ｃがマニュアルシャフト３３ｄの軸回り（図示矢印Ｃ−Ｄ方向）にマニュアルシャフト３３ｄとともに回動するとともに、ディテントレバー３１も回動する。

ポジションセンサ３４は、ケーシング３５内に収納され、ポジションセンサ３４の中央にはマニュアルシャフト３３ｄの他端が接続されている。このポジションセンサ３４はレンジ切り替え手段であるマニュアルバルブ２５ａの位置を検出するもの、すなわち自動変速機２０の駆動状態である変速レンジの状態を検出するレンジ状態検出手段である。ポジションセンサ３４が検出した検出結果（検出信号）は、ＳＣＵ１３に出力されるようになっている。ポジションセンサ３４としては、例えばポテンショメータがあり、この場合、マニュアルシャフト３３ｄの回転角度、すなわちディテントレバー３１の回転角度に対応した電圧が検出信号として出力される。

さらに、アクチュエータユニット１２は、開閉手段であるリレー３６を備えている。リレー３６は、図４に示すように、電気接点を有する機械式リレーすなわち有接点型のリレーであり、機械接点３６ａと電磁石３６ｂから構成されている。機械接点３６ａは、モータ３２のコイルに電流を供給する電流供給経路Ｌ１上に設けられ、電磁石３６ｂは、リレー３６に許可信号であるリレー駆動電圧を供給する信号供給経路Ｌ２上に設けられている。リレー３６にリレー駆動電圧が供給されると、すなわち電磁石３６ｂに電流が流れると、機械接点３６ａがオンして、モータ３２に電圧が印加されていればモータ３２が駆動する。一方、リレー３６にリレー駆動電圧が供給されないと、すなわち電磁石３６ｂに電流が流れないと、機械接点３６ａがオフして、モータ３２に電圧が印加されていてもモータ３２は駆動しない。なお、リレーとしてフォトＭＯＳタイプのリレーを採用するようにしてもよい。

アクチュエータユニット１２は、図３および図４に示すように、コネクタ３８、３９を備えている。コネクタ３８は、電流供給経路Ｌ１の両端がそれぞれ接続され、かつ、外部電源が接続可能である一対の電源用端子１２ａ，１２ｂを有している。コネクタ３９は、信号供給経路Ｌ２の両端が接続され、かつ、外部に設けられて許可信号を供給する信号供給源が接続可能である一対の許可信号用端子１２ｃ，１２ｄを有している。なお、許可信号は、リレー３６の開閉許可を与える信号である。

ＳＣＵ１３は、上記アクチュエータユニット１２と別体に構成され同アクチュエータユニット１２を制御するコントロールユニットである。このＳＣＵ１３は、一般的に車室内に搭載されている。ＳＣＵ１３は、上述したようにアクチュエータユニット１２のモータ３２およびポジションセンサ３４、シフトレバー１１のセレクタスイッチ１１ａが接続されており、さらに、図１に示すように、自動変速機２０の車速センサ２８が接続されるとともに、エンジンＥＣＵ（電子コントロールユニット）１６が互いに通信可能に接続されている。

車速センサ２８は、自動変速機２０に設けられ、車速と相関する出力軸２４の回転数を検出してＳＣＵ１３に出力する。エンジンＥＣＵ１６はエンジン１４を制御するものであり、エンジン１４の回転数を入力しＳＣＵ１３に出力する。なお、エンジンＥＣＵ１６は、自動変速機２０の油圧制御装置２５の各種バルブを制御する自動変速機ＥＣＵ（ＡＴＥＣＵ）１７と互いに通信可能に接続されている。

ＳＣＵ１３は、図４に示すように、マイクロプロセッサ４１と、モータ３２を駆動させるモータドライバ回路４２と、マイクロプロセッサ４１からの制御指令信号に基づいてモータドライバ回路４２を駆動させる駆動信号であるオン・オフ信号を形成して該モータドライバ回路４２に送信するモータドライバ回路制御部４３と、上述した許可信号を形成する信号形成回路４４を有している。信号形成回路４４は、許可信号の信号供給源である。

マイクロプロセッサ４１は、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも図示省略）を備えている。ＣＰＵは、図６，７，９，１０に示すフローチャートに対応したプログラムを実行して、シフトレバー１１の操作に応じてＳＢＷ装置のモータ３２を作動させて自動変速機２０の変速レンジを所望のレンジに切り替え制御する。

このマイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路４２を制御する制御指令信号を送信する。制御指令信号は、自動変速機２０の現在の実レンジとシフトレバー１１からのシフト信号に基づいて決定される回転方向の指令信号である。

モータドライバ回路４２は、モータ３２を正逆転させるＨ型ブリッジ回路である。このモータドライバ回路４２は、モータドライバ回路制御部４３から独立してそれぞれ供給されるオン・オフ信号に応じてモータ３２の駆動電圧を独立してオン・オフする複数（本実施形態においては４つ）のスイッチング素子４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄから構成されている。

具体的には、モータドライバ回路４２は、４つのスイッチング素子４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ（例えばＭＯＳＦＥＴ（ＭＯＳ型電界効果トランジスタ））から構成されている。スイッチング素子４２ａおよび４２ｃのドレインは、バッテリ電源＋Ｂ（１２Ｖ）にそれぞれ接続されている。スイッチング素子４２ａおよび４２ｃのソースは、スイッチング素子４２ｂおよび４２ｄのドレインにそれぞれ接続されている。スイッチング素子４２ｂおよび４２ｄのソースは接地されている。スイッチング素子４２ａ〜４２ｄの各ゲートは、モータドライバ回路制御部４３の各出力ポートにそれぞれ接続されている。なお、各スイッチング素子４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄには、それぞれダイオードが設けられている。

スイッチング素子４２ａとスイッチング素子４２ｂの間の接続点は、電源用端子１３ａに接続されており、電源用端子１３ａはアクチュエータユニット１２の電源用端子１２ａに接続されている。スイッチング素子４２ｃとスイッチング素子４２ｄの間の接続点は、電源用端子１３ｂに接続されており、電源用端子１３ｂはアクチュエータユニット１２の電源用端子１２ｂに接続されている。

例えば、リレー３６が閉状態であり、スイッチング素子４２ａおよび４２ｄがオンされ、スイッチング素子４２ｂおよび４２ｃがオフされると、図示矢印Ｅ方向に電流が流れてモータ３２が正転し、また、スイッチング素子４２ａおよび４２ｄがオフされ、スイッチング素子４２ｂおよび４２ｃがオンされると、図示矢印Ｆ方向に電流が流れてモータ３２が逆転する。

モータドライバ回路制御部４３は、上述したようにマイクロプロセッサ４１からの制御指令信号に基づいて駆動信号であるオン・オフ信号を形成して該モータドライバ回路４２のスイッチング素子の各ゲートに送信するとともに、マイクロプロセッサ４１からイネーブル信号を受信するようになっている。この信号を受信すると、モータドライバ回路制御部４３が能動となり、モータ３２の駆動が可能となる。イネーブル信号の代わりにチップセレクト信号を受信するようにしてもよい。

信号形成回路４４は、スイッチング素子（例えばＭＯＳＦＥＴ）で構成されている。このスイッチング素子のドレインはバッテリ電源＋Ｂに接続され、ソースはアクチュエータユニット１２の信号用端子１２ｃに接続されている信号用端子１３ｃに接続され、ゲートはマイクロプロセッサ４１の出力ポートに接続されている。なお、スイッチング素子には、ダイオードが設けられている。このスイッチング素子がオンされると、バッテリ電源＋Ｂの電圧がリレー駆動電圧としてリレー３６に供給される。このリレー駆動電圧が許可信号である。また、このスイッチング素子がオフされると、バッテリ電源＋Ｂの電圧がリレー駆動電圧としてリレー３６に供給されない。なお、ＳＣＵ１３は、図４に示すように、一対の電源用端子１３ａ，１３ｂ、および信号用端子１３ｃを含むコネクタ４６を備えている。

また、図３に示すように、自動変速機２０は、エンジン１４の駆動力を変速してプロペラシャフト１５、ディファレンシャル（図示省略）および左右駆動軸（図示省略）を経て駆動輪である左右後輪（図示省略）にそれぞれ伝達するものである。自動変速機２０は、入力軸２２、変速機構２３、出力軸２４、油圧制御装置２５、ＳＢＷ装置１０のアクチュエータユニット１２、および車速センサ２８を備えている。

入力軸２２は、エンジン１４からの駆動力を入力する。変速機構２３は、トルクコンバータ、プラネタリギヤトレーンなどからなり、油圧制御装置２５からの指示を受けてギヤ段を切り替えて（変速や逆回転）入力軸２２から入力した駆動力を変速して出力する。出力軸２４は、変速機構２３からの変速された動力をプロペラシャフト１５を介して駆動輪に出力する。

油圧制御装置２５は、プラネタリギヤトレーンの各ギヤのクラッチ、ブレーキの油路を自動的に切り替えてプラネタリギヤトレーンを制御する。油圧制御装置２５は、図１に示すように、ＳＢＷ装置１０のアクチュエータユニット１２によって駆動されるマニュアルバルブ２５ａを備えている。このマニュアルバルブ２５ａは、シフトレバー１１によって選択されるレンジに応じてラインプレッシャの油路を切り替え、自動変速機２０の駆動状態をＰレンジ（駐車（パーキング）レンジ）、Ｒレンジ（リバースレンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｄレンジ（ドライブレンジ）などの各変速レンジに切り替えるものである。シフトレバー１１には、自動変速機２０の各変速レンジに対応するレンジが選択可能に設定されている。また、自動変速機２０の油圧制御装置２５内に配設されたマニュアルバルブ２５ａが、Ｐレンジに対応するＰ位置、Ｒレンジに対応するＲ位置、Ｎレンジに対応するＮ位置、およびＤレンジに対応するＤ位置などに移動できるようになっており、このマニュアルバルブ２５ａが軸方向（図示矢印Ａ−Ｂ方向）に移動することにより、油圧制御装置２５内の油路を切り替えて、シフトレバー１１によって選択されたレンジ、すなわち要求レンジになるように自動変速機２０の変速レンジが設定されるようになっている。

次に、上述したシフトバイワイヤ装置の作動について図６，７，９，１０に示すフローチャートおよび図１１のタイムチャートを参照して説明する。車両のイグニッションスイッチ（図示省略）がＯＮにされると、エンジンＥＣＵ１６に電源が供給され、図５に示す初期化処理プログラムが開始される。

エンジンＥＣＵ１６は、アクセサリ電源をＯＮする（ステップ１０２）。エンジンＥＣＵ１６は、予め設定されている車両側ＩＤと、車両Ｍの鍵のキーＩＤとを照合し、両ＩＤが一致していれば（ステップ１０４にて「ＹＥＳ」と判定し）、ＩＤフラグを「ＯＮ」に設定し（ステップ１０６）、両ＩＤが不一致であれば（ステップ１０４にて「ＮＯ」と判定し）、ＩＤフラグを「ＯＦＦ」に設定する（ステップ１０８）。エンジンＥＣＵ１６は、設定されたＩＤフラグをＳＣＵ１３に送信する（ステップ１１０）。これでエンジンＥＣＵ１６の初期化が終了する。

一方、車両のイグニッションスイッチがＯＮにされると、ＳＣＵ１３に電源が供給され、図６に示す初期化処理プログラムが開始される。ＳＣＵ１３は、エンジンＥＣＵ１６からＩＤフラグを受信する（ステップ２０２）。ＳＣＵ１３は、受信したＩＤフラグが「ＯＦＦ」であると（ステップ２０４にて「ＮＯ」と判定し）、シフト許可フラグおよび通常制御フラグをそれぞれ「ＯＦＦ」に設定する（ステップ２０６，２０８）。

また、ＳＣＵ１３は、受信したＩＤフラグが「ＯＮ」であっても、エンジンＥＣＵ１６から受信した（ステップ２１０）エンジン回転数が所定値未満である場合には（ステップ２０４，２１２にてそれぞれ「ＹＥＳ」、「ＮＯ」と判定し）、シフト許可フラグおよび通常制御フラグをそれぞれ「ＯＦＦ」に設定する（ステップ２０６，２０８）。

また、ＳＣＵ１３は、受信したＩＤフラグが「ＯＮ」であって、エンジンＥＣＵ１６から受信したエンジン回転数が所定値以上である場合には（ステップ２０４，２１２にてそれぞれ「ＹＥＳ」と判定し）、リレー回路を駆動し（ステップ２１４）、シフト許可フラグおよび通常制御フラグをそれぞれ「ＯＮ」に設定するとともに（ステップ２１６，２２０）、エンジンＥＣＵ１６にシフト許可フラグを送信する（ステップ２１８）。これでＳＣＵ１３の初期化が終了する。

したがって、図１１のタイムチャートに示すように、車両のイグニッションスイッチがＯＮにされると、アクセサリ電源がＯＮされる（時刻ｔ１）。これにより、ＳＣＵ１３の電源がＯＮされると、コントロールユニットであるＳＣＵ１３は、ＳＣＵ１３からアクチュエータユニット１２に、モータ３２への電流を供給可能となるとともに許可信号を送信可能な状態である駆動状態となる。車両側ＩＤと車両Ｍの鍵のキーＩＤが一致していると判定されれば（時刻ｔ２）、シフトバイワイヤ装置１０はシフトポジション（レンジ切り替え）許可状態となる。所定のシフトポジション許可条件（例えばエンジン回転数が所定値以上である（ステップ２１２））を満足すれば、シフト移動が許可される。そして、ステップ２１４において、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３にイネーブル信号を送信して同制御部４３を能動状態とし、信号形成回路４４にオン信号を送信してリレー３６に許可信号を送信する（時刻ｔ３）。つまり、信号供給源である信号形成回路４４からの許可信号が信号供給経路Ｌ２を介してリレー３６に送信され、該リレー３６は信号供給経路Ｌ２を閉状態に制御される。これにより、リレー３６がオンされるので、モータ３２に電流を流すことが可能となり、シフトレバー１１の操作に応じて自動変速機２０の変速レンジが選択可能（シフトポジション可能）となる（時刻ｔ４）。

また、ＳＣＵ１３は、図７に示すシフトバイワイヤ制御（ＳＢＷ制御）開始処理ルーチンを所定の短時間毎に実行する。ＳＣＵ１３は、通常制御フラグが「ＯＮ」である場合には（ステップ３０２にて「ＹＥＳ」と判定し）、通常のＳＢＷ制御を開始する（ステップ３０４）。通常のＳＢＷ制御は、一般的によく知られているように、シフトレバー１１の操作に応じてモータ３２を制御して自動変速機２０の変速レンジを選択する制御である。

また、エンジンＥＣＵ１６は、図８に示す終了処理プログラムを実行する。すなわち、ＳＣＵ１３が上述した各ルーチンを実行するなかで、エンジンＥＣＵ１６は、車両のイグニッションスイッチがＯＦＦにされるまでは（ステップ１２２にて「ＮＯ」と判定し）、ＩＧフラグを「ＯＮ」に設定し（ステップ１２４）、その設定されたＩＧフラグをＳＣＵ１３に送信する（ステップ１２８）。また、エンジンＥＣＵ１６は、車両のイグニッションスイッチがＯＦＦにされると（ステップ１２２にて「ＹＥＳ」と判定し）、ＩＧフラグを「ＯＦＦ」に設定し（ステップ１２６）、その設定されたＩＧフラグをＳＣＵ１３に送信する（ステップ１２８）。

さらに、ＳＣＵ１３は、図９に示す終了処理プログラムを実行する。すなわち、ＳＣＵ１３は、エンジンＥＣＵ１６からＩＧフラグを受信する（ステップ２３２）。ＳＣＵ１３は、受信したＩＧフラグが「ＯＦＦ」であり、かつ、実レンジがＰレンジである場合には（ステップ２３４にて「ＹＥＳ」と判定し）、リレー回路を停止し（ステップ２３８）、通常制御フラグを「ＯＦＦ」に設定し（ステップ２４０）、終了処理を終了する。また、ＳＣＵ１３は、受信したＩＧフラグが「ＯＮ」であり、または、実レンジがＰレンジでない場合には（ステップ２３４にて「ＮＯ」と判定し）、エンジンＥＣＵ１６にＰレンジに切り替える旨の要求信号を送信し（ステップ２３６）、終了処理を終了する。

なお、ステップ２３８においては、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３へのイネーブル信号の送信を停止して同制御部４３を非能動状態とし、信号形成回路４４にオフ信号を送信してリレー３６への許可信号の送信を停止する。これにより、リレー３６がオフされるので、モータ３２に電流を流すことが不能となり、シフトレバー１１が操作されても自動変速機２０の変速レンジの選択が不能となる。

したがって、図１１のタイムチャートに示すように、車両のイグニッションスイッチがＯＦＦにされると、アクセサリ電源がＯＦＦされる（時刻ｔ５）。これにより、ＳＣＵ１３の電源がＯＦＦされると（ＳＣＵ１３への電圧供給が停止されると）、ＳＣＵ１３は、ＳＣＵ１３からアクチュエータユニット１２に、モータ３２への電流を供給不能となるとともに許可信号を送信不能な状態である非駆動状態となる。このとき、車両側ＩＤと車両Ｍの鍵のキーＩＤが一致していないとし、さらに所定のシフトポジション許可条件（例えばエンジン回転数が所定値以上である（ステップ２１２））を満足しなくなるので、シフトバイワイヤ装置１０はシフトポジション（レンジ切り替え）不許可状態となる。そして、ステップ２３８において、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３へのイネーブル信号の送信を停止して同制御部４３を非能動状態とし、信号形成回路４４にオフ信号を送信してリレー３６への許可信号の送信を停止する。つまり、信号供給源である信号形成回路４４からの許可信号が信号供給経路Ｌ２を介してリレー３６に送信されていないので、該リレー３６は信号供給経路Ｌ２を開状態に制御される。これにより、シフトレバー１１が操作されても自動変速機２０の変速レンジの選択が不能（シフトポジション不能）となる。

また、ＳＣＵ１３は、図１０に示すＳＢＷ制御終了処理ルーチンを所定の短時間毎に実行する。ＳＣＵ１３は、通常制御フラグが「ＯＮ」である場合には（ステップ３１２にて「ＮＯ」と判定し）、通常のＳＢＷ制御を継続し（ステップ３１４）、通常制御フラグが「ＯＦＦ」である場合には（ステップ３１２にて「ＹＥＳ」と判定し）、通常のＳＢＷ制御を終了する（ステップ３１６）。

上述の説明から明らかなように、この第１実施形態においては、一つ許可信号用端子１２ｃに対応した一つの許可信号（リレー駆動電圧）が入力されると開閉手段であるリレー３６が開状態となる。これにより、電源用端子１２ａ，１２ｂ間に外部電源であるバッテリ電源＋Ｂの電圧が印加されると、モータ３２のコイルに電流が供給されモータ３２が駆動される。すなわち、単に電源用端子１２ａ，１２ｂ間にバッテリ電源＋Ｂの電圧を印加するだけでなく、許可信号を余分に供給することにより、モータを駆動可能状態に、すなわちシフトポジション可能状態にすることができる。換言すれば、単に電源用端子１２ａ，１２ｂ間にバッテリ電源＋Ｂの電圧を印加するだけで、許可信号を供給しない場合には、モータ３２を駆動不能状態に、すなわちシフトポジション不能状態にすることができる。したがって、シフトバイワイヤ装置１０を複雑な構成とすることなく、高コストを招くことなく、車両の盗難を防止することができる。また、車室内に設けたシフト装置に盗難防止機能を施すのではなく、車室外に設けたアクチュエータユニット１２に盗難防止機能を施すので、この盗難防止機能をメカ的に解除する作業を人目につかないで比較的容易に行うことは難しくなり、盗難防止性をより高くすることができる。

また、信号供給源からの許可信号が信号供給経路Ｌ２を介して開閉手段であるリレー３６に送信されている場合、該リレー３６は信号供給経路Ｌ２を閉状態に制御され、信号供給源からの許可信号が信号供給経路Ｌ２を介してリレー３６に送信されていない場合、該リレー３６は信号供給経路Ｌ２を開状態に制御される。したがって、信号供給源からの許可信号が信号供給経路Ｌ２を介してリレー３６に送信されていない場合、リレー３６が信号供給経路Ｌ２を開状態にする。つまり、信号供給経路Ｌ２が断線している状態と同じような状態になっているので、コントロールユニットであるＳＣＵ１３から制御信号（駆動電圧）に基づいてアクチュエータユニット１２の制御つまりモータ３２の駆動をすることができない。すなわち、信号供給源からの許可信号が信号供給経路Ｌ２を介してリレー３６に送信されていなければ、リレー３６を電気的に起動させることができないのでアクチュエータユニット１２も起動することができない。この場合、モータ３２に電流供給経路Ｌ１を介して電圧を印加しても駆動することがなく、モータ３２の駆動に基づいて駆動装置の変速レンジを切り替えることができない。よって、盗難防止性をより高くすることができる。

また、開閉手段はリレー３６であり、許可信号はリレー駆動電圧であるので、簡単な構成にて実現することができる。

また、コントロールユニットであるＳＣＵ１３は、モータ３２を駆動させるモータドライバ回路４２と、該モータドライバ回路４２を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサ４１と、許可信号を形成する信号形成回路４４と、を備えたので、簡単な構成にて許可信号をアクチュエータユニット１２に送信することができ、アクチュエータユニット１２を適切に制御することができる。

また、マイクロプロセッサ４１からの制御指令信号に基づいてモータドライバ回路４２を駆動させる駆動信号を形成して該モータドライバ回路４２に送信するモータドライバ回路制御部４３をさらに備えたので、簡単な構成にてモータドライバ回路４２を的確に駆動することができる。

２）第２実施形態
次に、本発明によるシフトバイワイヤ装置の第２実施形態について図面を参照して説明する。図１２はコントロールユニットおよびアクチュエータユニットにおけるモータ駆動関係の概要回路図であり、図１３は本第２実施形態の作動を示すタイムチャートである。

本第２実施形態は、上述した第１実施形態と次の点で異なる。第２実施形態においては、開閉手段は、電流供給経路Ｌ１上に設けられ入力されるリレー駆動電圧に基づいて該電流供給経路Ｌ１を開閉するリレー３６（第１実施形態と同様のもの）と、許可信号を入力し、その許可信号が所定形状である場合にリレー駆動電圧をリレー３６に出力するリレー駆動回路５１と、から構成されている。

リレー駆動回路５１は、許可信号用端子１２ｃに信号供給経路Ｌ２を介して接続されている信号入力ポート５１ａと、リレー３６に信号であるリレー駆動電圧を供給する信号供給経路Ｌ３が接続されている出力ポート５１ｂを有している。リレー駆動回路５１には、この回路５１の駆動電圧（例えば５Ｖ）が、ＳＣＵ１３のＶＣＣ電源から電源用端子１３ｆおよび電源用端子１２ｆを介して供給されている。この電圧はポジションセンサ３４の駆動電圧として既に供給されている（第１実施形態においても同様である）。リレー駆動回路５１には、リレー３６の駆動電圧（例えば１２Ｖ）が、ＳＣＵ１３のバッテリ電源＋Ｂから電源用端子１３ｅおよび電源用端子１２ｅを介して供給されている。このバッテリ電圧はリレー駆動回路５１にも供給されている。

一方、ＳＣＵ１３においては、信号供給源である信号形成回路として、スイッチング素子５２（例えばトランジスタ）が設けられている。スイッチング素子５２のコレクタは信号用端子１３ｃに接続され、エミッタは接地され、ベースはマイクロプロセッサ４１の出力ポートに接続されている。ベースにマイクロプロセッサ４１からオン・オフ信号（パルス波形）が入力されると、所定の矩形パルス（例えば６０Ｈｚ±２０Ｈｚ）が出力されるようになっている。スイッチング素子５２をオープンコレクタでオン・オフさせている。

このように構成された第２実施形態においても、上述した第１実施形態と同様に作動する。この場合、ステップ２１４の処理においては、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３にイネーブル信号を送信して同制御部４３を能動状態とし、ＶＣＣ電源からＶＣＣ電圧を電圧用端子１２ｆを介してリレー駆動回路５１およびポジションセンサ３４に供給し、バッテリ電源＋Ｂからバッテリ電圧を電圧用端子１２ｅを介してリレー駆動回路５１に供給し、そして、信号形成回路５２にオン・オフ信号を送信してリレー駆動回路５１に所定形状の許可信号を送信する。

したがって、図１３のタイムチャートに示すように、車両のイグニッションスイッチがＯＮにされると、アクセサリ電源がＯＮされる（時刻ｔ１）。これにより、ＳＣＵ１３の電源がＯＮされると、コントロールユニットであるＳＣＵ１３は、ＳＣＵ１３からアクチュエータユニット１２に、モータ３２への電流を供給可能となるとともに許可信号を送信可能な状態である駆動状態となる。車両側ＩＤと車両Ｍの鍵のキーＩＤが一致していると判定されれば（時刻ｔ２）、シフトバイワイヤ装置１０はシフトポジション（レンジ切り替え）許可状態となる。所定のシフトポジション許可条件（例えばエンジン回転数が所定値以上である（ステップ２１２））を満足すれば、シフト移動が許可される。そして、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３にイネーブル信号を送信して同制御部４３を能動状態とし、ＶＣＣ電源からのＶＣＣ電圧をリレー駆動回路５１およびポジションセンサ３４に供給し、バッテリ電源＋Ｂからのバッテリ電圧をリレー駆動回路５１に供給する（時刻ｔ３）。そして、信号形成回路５２にオン・オフ信号を送信してリレー駆動回路５１に所定形状の許可信号を送信する（時刻ｔ４）。つまり、信号供給源である信号形成回路５２からの許可信号が信号供給経路Ｌ２を介してリレー駆動回路５１に送信され、該リレー駆動回路５１は信号供給経路Ｌ２を閉状態に制御される。これにより、リレー駆動回路５１からリレー駆動電圧がリレー３６に供給されて、リレー３６がオンされるので、モータ３２に電流を流すことが可能となり、シフトレバー１１の操作に応じて自動変速機２０の変速レンジが選択可能（シフトポジション可能）となる（時刻ｔ４）。

また、ステップ２３８においては、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３へのイネーブル信号の送信を停止して同制御部４３を非能動状態とし、ＶＣＣ電圧のリレー駆動回路５１およびポジションセンサ３４への供給を停止し、バッテリ電圧のリレー駆動回路５１への供給を停止する。さらに、信号形成回路５２へのオン・オフ信号の送信を停止してリレー駆動回路５１への許可信号の送信を停止する。これにより、リレー３６がオフされるので、モータ３２に電流を流すことが不能となり、シフトレバー１１が操作されても自動変速機２０の変速レンジの選択が不能となる。

したがって、図１３のタイムチャートに示すように、車両のイグニッションスイッチがＯＦＦにされると、アクセサリ電源がＯＦＦされる（時刻ｔ５）。ＳＣＵ１３の電源がＯＦＦされると（ＳＣＵ１３への電圧供給が停止されると）、ＳＣＵ１３は、ＳＣＵ１３からアクチュエータユニット１２に、モータ３２への電流を供給不能となるとともに許可信号を送信不能な状態である非駆動状態となる。このとき、車両側ＩＤと車両Ｍの鍵のキーＩＤが一致していないとし、さらに所定のシフトポジション許可条件（例えばエンジン回転数が所定値以上である（ステップ２１２））を満足しなくなるので、シフトバイワイヤ装置１０はシフトポジション（レンジ切り替え）不許可状態となる。そして、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３へのイネーブル信号の送信を停止して同制御部４３を非能動状態とし、ＶＣＣ電圧のリレー駆動回路５１およびポジションセンサ３４への供給を停止し、バッテリ電圧のリレー駆動回路５１への供給を停止する。さらに、信号形成回路５２へのオン・オフ信号の送信を停止してリレー駆動回路５１への許可信号の送信を停止する。つまり、信号供給源である信号形成回路５２からの許可信号が信号供給経路Ｌ２を介してリレー駆動回路５１に送信されていないので、該リレー駆動回路５１は信号供給経路Ｌ２を開状態に制御される。これにより、シフトレバー１１が操作されても自動変速機２０の変速レンジの選択が不能（シフトポジション不能）となる。

すなわち、第１実施形態の許可信号は単なるオン信号であるリレー駆動電圧であったが、第２実施形態の許可信号は所定形状の信号（例えば矩形パルス）であり、さらにリレー駆動回路に供給される２つの異なる電圧も許可信号として扱うことができるので、アクチュエータユニット１２に複雑な許可信号を付与しなければならないだけでなく、複数の許可信号を付与しなければ、シフトポジション可能状態にすることができない。したがって、本第２実施形態によれば、より暗号性の高い許可信号および複数の許可信号を使用することにより、盗難防止性をより高くすることができる。

また、ＳＣＵ１３は、モータ３２を駆動させるモータドライバ回路４２と、該モータドライバ回路４２を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサ４１と、所定形状の許可信号を形成する信号形成回路５２と、を備えたので、簡単な構成にて所定形状の許可信号をアクチュエータユニット１２に送信することができ、アクチュエータユニット１２を適切に制御することができる。

また、マイクロプロセッサ４１からの制御指令信号に基づいてモータドライバ回路４２を駆動させる駆動信号を形成して該モータドライバ回路４２に送信するモータドライバ回路制御部４３をさらに備えたので、簡単な構成にてモータドライバ回路４２を的確に駆動することができる。

３）第３実施形態
次に、本発明によるシフトバイワイヤ装置の第３実施形態について図面を参照して説明する。図１４はコントロールユニットおよびアクチュエータユニットにおけるモータ駆動関係の概要回路図であり、図１５は本第３実施形態の作動を示すタイムチャートである。

本第３実施形態は、上述した第１実施形態と次の点で異なる。第３実施形態においては、開閉手段は、モータ３２を駆動させるモータドライバ回路４２の少なくとも一部から構成され、信号供給源はモータドライバ回路制御部４３であり、許可信号はモータドライバ回路４２を駆動させる駆動信号である。この場合、リレー３６を削除することができる。

アクチュエータユニット１２においては、電源用端子１２ａと１２ｂの間の電流供給経路Ｌ１は途中で２本に分かれており、各分岐経路にそれぞれ直列にスイッチング素子４２ａ，４２ｂおよびスイッチング素子４２ｃ，４２ｄが設けられている。そして、スイッチング素子４２ａと４２ｂの間の接続点、およびスイッチング素子４２ｃと４２ｄの間の接続点がそれぞれモータ３２に接続されている。このモータドライバ回路４２は、モータ３２を正逆転させるＨ型ブリッジ回路である。

各スイッチング素子４２ａ〜４２ｄのゲートは、許可信号用端子１２ｃ１〜１２ｃ４に信号供給経路Ｌ２１〜Ｌ２４を介してそれぞれ接続されている。許可信号用端子１２ｃ１〜１２ｃ４は、ＳＣＵ１３の信号用端子１３ｃ１〜１２ｃ４を介してモータドライバ回路制御部４３の各出力ポートに接続されている。モータドライバ回路制御部４３からの複数のＰＷＭ信号が複数の許可信号としてスイッチング素子４２ａ〜４２ｄのゲートにそれぞれ入力されるようになっている。

また、電源用端子１２ａは、ＳＣＵ１３の電源用端子１３ａを介してバッテリ電源＋Ｂに接続され、電源用端子１２ｂは、ＳＣＵ１３の電源用端子１３ｂを介して接地されている。

一方、ＳＣＵ１３においては、モータドライバ回路４２を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサ４１と、マイクロプロセッサ４１からの制御指令信号に基づいてモータドライバ回路４２を駆動させる駆動信号（ＰＷＭ信号）を形成して許可信号として該モータドライバ回路４２に送信するモータドライバ回路制御部４３と、を備えている。

このように構成された第３実施形態においても、上述した第１実施形態と同様に作動する。この場合、ステップ２１４の処理においては、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３にイネーブル信号を送信して同制御部４３を能動状態とし、許可信号として駆動信号（ＰＷＭ信号）をスイッチング素子４２ａ〜４２ｄに供給する。

したがって、図１５のタイムチャートに示すように、車両のイグニッションスイッチがＯＮにされると、アクセサリ電源がＯＮされる（時刻ｔ１）。これにより、ＳＣＵ１３の電源がＯＮされると、コントロールユニットであるＳＣＵ１３は、ＳＣＵ１３からアクチュエータユニット１２に、モータ３２への電流を供給可能となるとともに許可信号を送信可能な状態である駆動状態となる。車両側ＩＤと車両Ｍの鍵のキーＩＤが一致していると判定されれば（時刻ｔ２）、シフトバイワイヤ装置１０はシフトポジション（レンジ切り替え）許可状態となる。所定のシフトポジション許可条件（例えばエンジン回転数が所定値以上である（ステップ２１２））を満足すれば、シフト移動が許可される。そして、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３にイネーブル信号を送信して同制御部４３を能動状態とする（時刻ｔ３）。そして、許可信号として駆動信号（ＰＷＭ信号）をスイッチング素子４２ａ〜４２ｄに供給する（時刻ｔ４）。つまり、信号供給源であるモータドライバ回路制御部４３からの許可信号が信号供給経路Ｌ２（Ｌ２１〜Ｌ２４）を介してスイッチング素子４２ａ〜４２ｄに送信され、該スイッチング素子４２ａ〜４２ｄは信号供給経路Ｌ２を閉状態に制御される。これにより、モータ３２に電流が流れるので、シフトレバー１１の操作に応じて自動変速機２０の変速レンジが選択可能（シフトポジション可能）となる。

また、ステップ２３８においては、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３へのイネーブル信号の送信を停止して同制御部４３を非能動状態とし、駆動信号（ＰＷＭ信号）のスイッチング素子４２ａ〜４２ｄへの供給を停止する。これにより、リレー３６がオフされるので、モータ３２に電流が流れないので、シフトレバー１１が操作されても自動変速機２０の変速レンジの選択が不能となる。

したがって、図１３のタイムチャートに示すように、車両のイグニッションスイッチがＯＦＦにされると、アクセサリ電源がＯＦＦされる（時刻ｔ５）。ＳＣＵ１３の電源がＯＦＦされると（ＳＣＵ１３への電圧供給が停止されると）、ＳＣＵ１３は、ＳＣＵ１３からアクチュエータユニット１２に、モータ３２への電流を供給不能となるとともに許可信号を送信不能な状態である非駆動状態となる。このとき、車両側ＩＤと車両Ｍの鍵のキーＩＤが一致していないとし、さらに所定のシフトポジション許可条件（例えばエンジン回転数が所定値以上である（ステップ２１２））を満足しなくなるので、シフトバイワイヤ装置１０はシフトポジション（レンジ切り替え）不許可状態となる。そして、マイクロプロセッサ４１は、モータドライバ回路制御部４３へのイネーブル信号の送信を停止して同制御部４３を非能動状態とし、駆動信号（ＰＷＭ信号）のスイッチング素子４２ａ〜４２ｄへの供給を停止する。つまり、信号供給源であるモータドライバ回路制御部４３からの許可信号が信号供給経路Ｌ２（Ｌ２１〜Ｌ２４）を介してスイッチング素子４２ａ〜４２ｄに送信されていないので、該スイッチング素子４２ａ〜４２ｄは開状態に制御される。これにより、シフトレバー１１が操作されても自動変速機２０の変速レンジの選択が不能（シフトポジション不能）となる。

したがって、第３実施形態によれば、開閉手段は、モータ３２を駆動させるモータドライバ回路４２の少なくとも一部から構成され、許可信号はモータドライバ回路４２を駆動させる駆動信号であるので、複雑な構成の許可信号を使用することにより、盗難防止性をより高くすることができる。

また、モータドライバ回路は、独立してそれぞれ供給されるオン・オフ信号に応じてモータの駆動電圧を独立してオン・オフする複数のスイッチング素子から構成され、許可信号はオン・オフ信号であるので、簡単な構成にて複雑な構成の許可信号を使用することができる。

また、モータドライバ回路４２はモータを正逆転させるＨ型ブリッジ回路であるので、簡単な構成にてモータ３２を的確に制御することができる。

また、ＳＣＵ１３は、モータドライバ回路４２を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサ４１と、マイクロプロセッサ４１からの制御指令信号に基づいてモータドライバ回路４２を駆動させる駆動信号を形成して該モータドライバ回路４２に送信するモータドライバ回路制御部４３と、を備えたので、より簡単な構成とすることができる。

なお、上述した第３実施形態においては、スイッチング素子４２ａ〜４２ｄを全てアクチュエータユニット１２側に設けたが、少なくとも何れか一つのスイッチング素子をアクチュエータユニット１２側に設けるようにしてもよい。

なお、上記各実施形態においては、自動変速機が配設された車両を例に説明したが、自動変速機ではない駆動装置が配設された車両であってもよい。例えば、自動変速機がないハイブリッド車両などがこれに該当する。さらに、ハイブリッドなどの場合、駆動装置自体にパーキングレンジ、リバースレンジ、ニュートラルレンジとドライブレンジなどが設定されていない場合もあるが、この場合、駆動装置を制御する制御装置においてそれぞれの変速レンジと同等に駆動装置を駆動することになるのでこの場合においても上記実施形態を実施することができる。

また、モータ３２としてＤＣモータを例に挙げて説明したが、他の形式のモータ、例えば交流のＡＣモータ、でも本発明を適用することはできる。

また、上述した各実施形態において、上記図５に示すエンジンＥＣＵ１６側の初期化処理に代えて、図１６に示す初期化処理を行うようにしてもよい。この場合、ステップ１０４で「ＮＯ」と判定した場合には、ステップ１０８の処理に代えてリレー回路駆動フラグを「ＯＦＦ」に設定する（ステップ１５８）。さらに、ステップ１０４で「ＹＥＳ」と判定した場合には、シフト許可されているか否かを判定し（ステップ１５２）、許可されていなければ（ステップ１５２にて「ＮＯ」と判定し）、リレー回路駆動フラグを「ＯＦＦ」に設定する（ステップ１５８）。また、許可されていれば（ステップ１５２にて「ＹＥＳ」と判定し）、シフト許可フラグおよびリレー回路駆動フラグをそれぞれ「ＯＮ」に設定する（ステップ１５４，１５６）。

さらに、上記図６に示すＳＣＵ１３側の初期化処理に代えて、図１７に示す初期化処理を行うようにしてもよい。この場合、ステップ２０２の処理後、リレー回路駆動フラグが「ＯＮ」であれば（ステップ２５２にて「ＹＥＳ」と判定し）、リレー回路を駆動し（ステップ２１２）、リレー回路駆動フラグが「ＯＮ」でなければ（ステップ２５２にて「ＮＯ」と判定し）、ステップ２５４の処理を行う。そして、シフト許可フラグが「ＯＮ」であれば（ステップ２５４にて「ＹＥＳ」と判定し）、通常制御フラグを「ＯＮ」に設定し（ステップ２２０）、シフト許可フラグが「ＯＮ」でなければ（ステップ２５４にて「ＮＯ」と判定し）、通常制御フラグを「ＯＦＦ」に設定する（ステップ２０８）。

さらに、上記図８に示すエンジンＥＣＵ１６側の終了処理に代えて、図１８に示す終了処理を行うようにしてもよい。この場合、ステップ１２２にて「ＹＥＳ」と判定した場合、ステップ１２６の処理に代えてリレー回路駆動フラグを「ＯＦＦ」に設定し（ステップ１６２）、ＳＣＵ１３にそのフラグを送信する（ステップ１２８）。ステップ１２２にて「ＮＯ」と判定した場合、何も行わない。

さらに、上記図９に示すＳＣＵ１３側の終了処理に代えて、図１９に示す終了処理を行うようにしてもよい。この場合、ステップ２３４の判定処理に代えてリレー回路駆動フラグが「ＯＦＦ」であるか否かを判定し（ステップ２６２）、リレー回路駆動フラグが「ＯＦＦ」であればリレー回路を停止し（ステップ２３８）、通常制御フラグを「ＯＦＦ」に設定する（ステップ２４０）。また、リレー回路駆動フラグが「ＯＦＦ」でなければ、通常制御フラグを「ＯＦＦ」に設定する（ステップ２４０）。

このように、エンジンＥＣＵ１６側にもシフト許可信号を持たせることができるので、上述したようにＳＣＵ１３側にシフト許可信号を持たせるかあるいはエンジンＥＣＵ１６にシフト許可信号を持たせるか盗難防止として２つの選択肢を持たせることができる。したがって、幅広い顧客のニーズやシステムの考え方に応じて適切に対応できる盗難防止システムを提供することができる。

本発明によるシフトバイワイヤ装置の第１実施形態を示す概要ブロック図である。 シフトバイワイヤ装置のアクチュエータユニットを示す断面図である。 シフトバイワイヤ装置が適用された駆動装置である自動変速機を示す概要図である。 コントロールユニットおよびアクチュエータユニットにおけるモータ駆動関係の概要回路図である。 図１に示すエンジンＥＣＵにて実行される初期化処理ルーチンのフローチャートである。 図１に示すＳＣＵにて実行される初期化処理ルーチンのフローチャートである。 図１に示すＳＣＵにて実行されるシフトバイワイヤ制御開始処理ルーチンのフローチャートである。 図１に示すエンジンＥＣＵにて実行される終了処理ルーチンのフローチャートである。 図１に示すＳＣＵにて実行される終了処理ルーチンのフローチャートである。 図１に示すＳＣＵにて実行されるシフトバイワイヤ制御終了処理ルーチンのフローチャートである。 第１実施形態によるシフトバイワイヤ装置の作動を示すタイムチャートである。 第２実施形態によるシフトバイワイヤ装置のコントロールユニットおよびアクチュエータユニットにおけるモータ駆動関係の概要回路図である。 第２実施形態によるシフトバイワイヤ装置の作動を示すタイムチャートである。 第３実施形態によるシフトバイワイヤ装置のコントロールユニットおよびアクチュエータユニットにおけるモータ駆動関係の概要回路図である。 第３実施形態によるシフトバイワイヤ装置の作動を示すタイムチャートである。 図１に示すエンジンＥＣＵにて実行される他の初期化処理ルーチンのフローチャートである。 図１に示すＳＣＵにて実行される他の初期化処理ルーチンのフローチャートである。 図１に示すエンジンＥＣＵにて実行される他の終了処理ルーチンのフローチャートである。 図１に示すＳＣＵにて実行される他の終了処理ルーチンのフローチャートである。

符号の説明

１０…シフトバイワイヤ装置（ＳＢＷ装置）、１１…シフトレバー、１２…アクチュエータユニット、１３…ＳＣＵ（コントロールユニット）、２０…自動変速機（駆動装置）、２５…油圧制御装置、２５ａ…マニュアルバルブ、３１…ディテントレバー、３２…モータ、３３ｄ…マニュアルシャフト、３４…ポジションセンサ、３６…リレー（開閉手段）、４１…マイクロプロセッサ、４２…モータドライバ回路（開閉手段）、４２ａ〜４２ｄ…スイッチング素子、４３…モータドライバ回路制御部（信号供給源）、４４，５２…信号形成回路（信号供給源）、１２ａ，１２ｂ…電源用端子、１２ｃ、１２ｃ１〜１２ｃ４…許可信号用端子、Ｌ１…電流供給経路、Ｌ２…信号供給経路、５１…リレー駆動回路（開閉手段）。

Claims (11)

1. 駆動装置の変速レンジを切り替えるモータを内蔵するアクチュエータユニットと、該アクチュエータユニットと別体に構成され同アクチュエータユニットを制御するコントロールユニットと、を備えたシフトバイワイヤ装置において、
   前記アクチュエータユニットは、
   前記モータのコイルに電流を供給する電流供給経路と、
   該電流供給経路の両端がそれぞれ接続され、かつ、外部電源が接続可能である一対の電源用端子と、
   該一対の電源用端子を有するコネクタと、
   前記電流供給経路上に設けられ、一つまたは複数の許可信号に基づいて該電流供給経路を開閉する開閉手段と、
   前記一つまたは複数の許可信号を前記開閉手段に供給する一つまたは複数の信号供給経路と、
   該一つまたは複数の信号供給経路が接続され、かつ、外部に設けられて前記各許可信号を供給する一つまたは複数の信号供給源が接続可能である一つまたは複数の許可信号用端子と、
   該一つまたは複数の許可信号用端子を有するコネクタと、
   前記電流供給経路と、前記開閉手段と、前記一つまたは複数の信号供給経路を収納し、前記一対の電源用端子を有するコネクタと、前記一つまたは複数の許可信号用端子を有するコネクタが取付けられたケーシングと、を備えたことを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
   
2. 請求項１において、前記信号供給源からの前記許可信号が前記信号供給経路を介して前記開閉手段に送信されている場合、該開閉手段は前記信号供給経路を閉状態に制御され、前記信号供給源からの前記許可信号が前記信号供給経路を介して前記開閉手段に送信されていない場合、該開閉手段は前記信号供給経路を開状態に制御されることを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
3. 請求項１または請求項２において、前記開閉手段はリレーであり、前記許可信号はリレー駆動電圧であることを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
4. 請求項１または請求項２において、前記開閉手段は、
   前記電流供給経路上に設けられ、入力されるリレー駆動電圧に基づいて該電流供給経路を開閉するリレーと、
   前記許可信号を入力し、その許可信号が所定形状である場合に前記リレー駆動電圧を前記リレーに出力するリレー駆動回路と、から構成されたことを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
5. 請求項１または請求項２において、前記開閉手段は、前記モータを駆動させるモータドライバ回路の少なくとも一部から構成され、前記許可信号は前記モータドライバ回路を駆動させる駆動信号であることを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
6. 請求項５において、前記モータドライバ回路は、独立してそれぞれ供給されるオン・オフ信号に応じて前記モータの駆動電圧を独立してオン・オフする複数のスイッチング素子から構成され、前記許可信号は前記オン・オフ信号であることを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
7. 請求項５または請求項６において、前記モータドライバ回路は前記モータを正逆転させるＨ型ブリッジ回路であることを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
8. 請求項３において、前記コントロールユニットは、前記モータを駆動させるモータドライバ回路と、該モータドライバ回路を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサと、前記許可信号を形成する信号形成回路と、を備えたことを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
9. 請求項４において、前記コントロールユニットは、前記モータを駆動させるモータドライバ回路と、該モータドライバ回路を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサと、前記所定形状の許可信号を形成する信号形成回路と、を備えたことを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
10. 請求項８または請求項９において、前記マイクロプロセッサからの前記制御指令信号に基づいて前記モータドライバ回路を駆動させる駆動信号を形成して該モータドライバ回路に送信するモータドライバ回路制御部をさらに備えたことを特徴とするシフトバイワイヤ装置。
11. 請求項５乃至請求項７の何れか一項において、前記コントロールユニットは、前記モータドライバ回路を制御する制御指令信号を送信するマイクロプロセッサと、前記マイクロプロセッサからの前記制御指令信号に基づいて前記モータドライバ回路を駆動させる駆動信号を形成して該モータドライバ回路に送信するモータドライバ回路制御部と、を備えたことを特徴とするシフトバイワイヤ装置。

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