JP4978611B2 - 変速機の制御装置および制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、変速機の制御に関し、特に、モーメンタリ式のシフトレバーを備えた車両に搭載される変速機の制御に関する。

従来より、運転者によるシフトレバーの操作に従い自動変速機の走行レンジ（シフトレンジ）を切り換えるシフト切換機構の動力源として電動機（たとえば直流モータ）を備えたものが知られている。

このようなシフト切換機構によれば、自動変速機のシフトレンジを運転者によるシフトレバーの操作力によって直接切り換える一般的な切換機構とは異なり、シフトレバーとシフト切換機構とを機械的に接続する必要がない。そのため、これらの各部品を車両に搭載する際のレイアウト上の制限がなく、設計の自由度を高めることができる。

このようなシフト切換機構におけるシフトレバーとしては、モーメンタリ式のシフトレバーが用いられる場合がある。モーメンタリ式のシフトレバーは、中立位置を起点として運転者によってＲ、Ｎ、Ｄ、Ｂの各ポジションへ移動される。

特開２００５−７９９３号公報（特許文献１）は、モーメンタリ機能を有するシフト操作装置において運転者の要求に適切に応答する変速機のシフト操作装置を開示する。この変速機のシフト操作装置は、複数のシフト位置に到達する経路と、運転者により経路を移動するように操作されるモーメンタリ式の可動部とを備える。可動部は、運転者による非操作時には予め定められた中立位置に保持される。シフト操作装置は、可動部がシフト位置に予め定められた認識時間の間保持されることにより、運転者が要求するシフト位置を認識する認識部と、認識されたシフト位置に対応する動力伝達状態になるように、変速機に対する制御信号を出力する出力部とを含む。経路は、中立位置と、複数のシフト位置の１つである第１のシフト位置と、複数のシフト位置の１つである、中立位置と第１シフト位置との間に設けられた第２のシフト位置とを備える。第１のシフト位置にあると認識されると変速機による動力伝達状態が第１の状態に設定される。第２のシフト位置にあると認識されると変速機による動力伝達状態が第１の状態とは異なる第２の状態に設定される。シフト操作装置はさらに、経路における可動部の移動方向に応じて、認識時間を設定する設定部を含む。

特開２００５−７９９３号公報に開示されたシフト操作装置によると、運転者が変速機による動力伝達状態を第２の状態とする要求に基づく操作をして第２のシフト位置に可動部が位置する第１の場合と、中立位置に戻る際に第２のシフト位置に可動部が位置する第２の場合との、第２のシフト位置を認識する時間を別々に設定できる。そのため、可動部が第２のシフト位置に保持される時間に基づいて、運転者の要求を適切に認識できる。
特開２００５−７９９３号公報

ところで、たとえば運転者がモーメンタリ式のシフトレバーに買い物袋などをぶら下げられると、シフトレバーが中立位置に戻らず中立位置以外の位置で保持される場合がある。このような通常とは異なる状態であるときにはシフトレバーの誤操作が生じ易く運転者が意図しない駆動力が発生することが考えられる。しかしながら、特開２００５−７９９３号公報には、このような問題の指摘や示唆はなされていない。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、モーメンタリ式の可動部を有する車両において、運転者が意図しない駆動力が発生することを抑制することができる変速機の制御装置および制御方法を提供することである。

第１の発明に係る制御装置は、運転者による操作時に複数のシフト位置を有するシフトゲートに沿って移動され、運転者による非操作時には予め定められた中立位置に復帰するモーメンタリ式の可動部を有する車両に備えられる変速機を制御する。この制御装置は、可動部の位置を検出する検出部と、可動部の位置に基づいて変速機を制御する制御部とを含む。制御部は、可動部が中立位置に復帰しない状態が所定時間よりも長く継続している非復帰状態が成立しているか否かを判断し、非復帰状態が成立している場合、可動部の位置に基づく変速機の制御を制限する。

第２の発明に係る制御装置においては、制御部は、非復帰状態が成立していると判断した後から可動部が中立位置に復帰するまでは、可動部の位置に基づく変速機の制御を行なわない。

第３の発明に係る制御装置においては、制御部は、可動部が所定の認識時間よりも長く継続して維持されたシフト位置に応じて変速機を制御するとともに、非復帰状態が成立している場合の認識時間を、非復帰状態が成立していない場合の認識時間よりも長く設定する。

第４の発明に係る制御装置においては、制御部は、非復帰状態が成立していると判断した後、可動部の操作が検出されたときに、可動部の位置に関わらず変速機を動力を伝達しない状態に制御する。

第５の発明に係る制御装置においては、変速機の制御状態には、車両を前進させる前進状態および車両を停止した状態に維持する駐車状態が含まれる。複数のシフト位置には、中立位置に加えて、前進状態に対応する前進位置が含まれる。制御部は、変速機の制御状態が前進状態および駐車状態のいずれかでかつ可動部の位置が前進位置である場合に、可動部の位置が前進位置である状態が所定時間よりも長く継続しているか否かに基づいて非復帰状態が成立しているか否かを判断する。

第６の発明に係る制御装置においては、変速機の制御状態には、前進状態および駐車状態に加えて、動力を伝達しないニュートラル状態、車両を後進させる後進状態が含まれる。複数のシフト位置には、中立位置および前進位置に加えて、ニュートラル状態に対応するニュートラル位置、後進状態に対応する後進位置が含まれる。シフトゲートは、第１方向に延びる第１経路と、第１経路の一方の端部に接続され、第１方向とは異なる第２方向に延びる第２経路とを備える。ニュートラル位置は、第２経路上の第１経路との接続位置に設けられる。前進位置は、第２経路上のニュートラル位置よりも低い位置に設けられる。後進位置は、第２経路上のニュートラル位置よりも高い位置に設けられる。中立位置は、第１経路上のニュートラル位置とは異なる他方の端部に設けられる。

第７の発明に係る制御装置においては、運転者による操作時に複数のシフト位置を有するシフトゲートに沿って移動され、運転者による非操作時には予め定められた中立位置に復帰するモーメンタリ式の可動部を有する車両に備えられる変速機を制御する制御装置が行なう制御方法であって、可動部の位置を検出するステップと、可動部の位置に基づいて変速機を制御するステップとを含む。変速機を制御するステップは、可動部が中立位置に復帰しない状態が所定時間よりも長く継続している非復帰状態が成立しているか否かを判断し、非復帰状態が成立している場合、可動部の位置に基づく変速機の制御を制限するステップを含む。

本発明によれば、たとえば運転者が可動部に買い物袋などをぶら下げた影響で、可動部が中立位置に復帰しない状態が所定時間よりも長く継続した場合、可動部の位置に基づく変速機の制御を制限するので、運転者が意図しない駆動力が発生することを抑制することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。

＜第１の実施の形態＞
図１は、本実施の形態に係る制御装置を備えたシフト制御システム１０の構成を示す。シフト制御システム１０は、車両に搭載される変速機構２の制御状態（以下「走行レンジ」ともいう）を電気制御により切り換えるシフトバイワイヤシステムとして機能する。本実施の形態において、シフト制御システム１０が搭載される車両として、ハイブリッド車両を一例に説明するが、少なくともアクチュエータの駆動力を用いて変速機の走行レンジを切り換えるシフト制御システム１０が搭載される車両であれば、特にハイブリッド車両に限定されるものではない。なお、本実施の形態において、変速機構２は、無段変速機構から構成される変速機であるが、有段変速機構から構成されてもよい。

シフト制御システム１０は、Ｐスイッチ２０と、シフトレバー機構２６と、ＨＶ（Hybrid Vehicle）−ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０と、パーキング制御装置（以下、「Ｐ−ＥＣＵ」ともいう）４０と、アクチュエータ４２と、エンコーダ４６と、シフト切換機構４８とを含む。なお、シフト制御システム１０は、運転者によって図示しないスタートスイッチがオンされた場合に起動し、スタートスイッチがオフされた場合に停止する。

Ｐスイッチ２０は、車両の停止状態を維持するパーキングレンジ（以下、「Ｐレンジ」ともいう）とパーキング以外のレンジ（以下、「非Ｐレンジ」ともいう）との間で走行レンジを切り換えるためのスイッチである。運転者は、Ｐスイッチ２０を通じて、走行レンジをＰレンジに切り換える指示を入力する。Ｐスイッチ２０はモーメンタリスイッチであってもよい。Ｐスイッチ２０が受付けた運転者からの指示を示すＰ指令信号は、ＨＶ−ＥＣＵ３０に送信される。なお、このようなＰスイッチ２０以外により、非ＰレンジからＰレンジに走行レンジを切り換えるものであってもよい。

シフトレバー機構２６は、シフトゲート２６０と、シフトレバー２７０と、シフトセンサ２２と、セレクトセンサ２４とから構成される。

シフトレバー２７０は、運転者による非操作時には中立位置（以下、「Ｍポジション」とも記載する）に維持され、運転者による操作時にはシフトゲート２６０に形成された通路に沿って移動されるモーメンタリ式のシフトレバーである。なお、モーメンタリ式のシフトレバーの構造および動作については、周知の技術であるため、その詳細な説明は行なわない。

シフトゲート２６０には、前進走行ポジション（以下「Ｄポジション」という）、後進走行ポジション（以下「Ｒポジション」という）、ニュートラルポジション（以下「Ｎポジション」という）およびブレーキポジション（以下「Ｂポジション」という）などのシフトポジションに対応する位置が予め設定される。

シフトセンサ２２は、シフトレバー２７０のシフト方向（図１参照）の位置に応じたシフト電圧値Ｖｓｈを検出し、検出結果をＨＶ−ＥＣＵ３０に出力する。

セレクトセンサ２４は、シフトレバー２７０のセレクト方向（図１参照）の位置に応じたセレクト電圧値Ｖｓｅを検出し、検出結果をＨＶ−ＥＣＵ３０に出力する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、Ｐスイッチ２０、シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４からの各出力に基づいて、シフト制御システム１０の動作を統括的に管理する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトセンサ２２からのシフト電圧値Ｖｓｈと、セレクトセンサ２４からのセレクト電圧値Ｖｓｅとに基づいて、シフトゲート２６０におけるシフトレバー２７０の位置（以下「シフトポジションＳＰ」ともいう）を検出する。このシフトポジションＳＰが、運転者が要求するシフトポジションである。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、検出されたシフトポジションＳＰが予め定められたポジション認識時間よりも長く同一のポジションに維持されたか否かを判断し、シフトポジションＳＰがポジション認識時間よりも長く同一のポジションに維持された場合には、シフトポジションＳＰが維持されたポジションであると認識する。なお、このような処理を、以下の説明では「シフトポジションＳＰの認識処理」とも記載する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、認識されたシフトポジションＳＰがＤ、Ｎ、Ｒ、およびＢのいずれかのポジションであると、車両情報（たとえばアクセル開度など）に基づいて要求トルクを演算し、認識されたシフトポジションＳＰおよび要求トルクに応じたトルク指令を変速機構２に送信する。これにより、変速機構２の走行レンジが、認識したシフトポジションＳＰに対応するレンジ（Ｄレンジ、Ｎレンジ、Ｒレンジ、Ｂレンジのいずれか）に切り換えられる。なお、Ｄレンジでは車両は前進し、Ｒレンジでは車両は後進する。また、Ｎレンジでは、変速機構２の動力伝達が遮断される。

また、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、Ｐ−ＥＣＵ４０に対してパーキングロックを要求する信号（Ｐ要求信号）およびパーキングロックの解除を要求する信号（非Ｐ要求信号）のいずれかを送信する。

Ｐ−ＥＣＵ４０は、ＨＶ−ＥＣＵ３０と相互に通信可能に接続される。Ｐ−ＥＣＵ４０は、ＨＶ−ＥＣＵ３０からのＰ要求信号または非Ｐ要求信号を受信すると、走行レンジををＰレンジと非Ｐレンジとの間で切り換えるために、シフト切換機構４８を駆動するアクチュエータ４２の動作を制御するとともに、現在の走行レンジがＰレンジであるか非Ｐレンジであるかを示す信号をＨＶ−ＥＣＵ３０に送信する。

アクチュエータ４２は、スイッチドリラクタンスモータ（以下、「ＳＲモータ」と表記する）により構成され、Ｐ−ＥＣＵ４０からの制御信号に応じてシフト切換機構４８を駆動する。アクチュエータ４２は、Ｐ−ＥＣＵ４０から非ＰレンジからＰレンジに切り換える制御信号を受信した場合には、パーキングロック状態（車軸がロックされた状態）にするようにシフト切換機構４８を駆動する。また、アクチュエータ４２は、Ｐ−ＥＣＵ４０からＰレンジから非Ｐレンジに切り換える制御信号を受信した場合には、パーキングロック状態を解除するようにシフト切換機構４８を駆動する。なお、本発明においてアクチュエータ４２は、モータにより構成されるものとして説明するが、油圧により構成されるようにしてもよい。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、車両停止中に、認識されたシフトポジションＳＰがＭポジションであり、かつＰスイッチ２０からＰ指令信号を受信した場合、Ｐ−ＥＣＵ４０に対してＰ要求信号を送信して、走行レンジをＰレンジに制御する。

また、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、図２のフローチャートに示すように、現在の走行レンジがＰレンジである場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、Ｐスイッチ２０がオフ状態にされた場合（Ｓ２０にてＹＥＳ）、あるいは次のシフトレバー２７０の操作によってＭ以外のシフトポジションＳＰを新たに認識した場合（Ｓ３０にてＹＥＳ、Ｓ４０にてＹＥＳ）、Ｐ−ＥＣＵ４０に対して非Ｐ要求信号を送信して、Ｐレンジを解除する（Ｓ５０）。

一方、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、Ｐスイッチ２０のオン状態が維持される場合（Ｓ２０にてＮＯ）で、かつ次のシフトレバー２７０の操作がない場合（Ｓ３０にてＮＯ）あるいはシフトレバー２７０の操作により新たにＭポジションと認識した場合（Ｓ３０にてＹＥＳ、Ｓ４０にてＮＯ）には、Ｐ−ＥＣＵ４０に対してＰ要求信号を送信して、Ｐレンジを維持する（Ｓ６０）。

エンコーダ４６は、アクチュエータ４２と一体的に回転し、ＳＲモータの回転状況を検出する。本実施の形態のエンコーダ４６は、Ａ相、Ｂ相およびＺ相の信号を出力するロータリーエンコーダである。Ｐ−ＥＣＵ４０は、エンコーダ４６から出力される信号を取得してＳＲモータの回転状況を把握し、ＳＲモータを駆動するための通電の制御を行なう。

図３を参照して、シフトレバー機構２６について詳細に説明する。シフトゲート２６０は、各々がシフト方向に沿って形成される第１シフト経路２６２および第２シフト経路２６４と、セレクト方向に沿って形成され、第１シフト経路２６２と第２シフト経路２６４とを接続するセレクト経路２６６とを有する。

上述したように、シフトレバー２７０は、運転者による非操作時にはＭポジションに維持され、運転者の操作によってシフトゲート２６０に形成される経路に沿って移動させられる。

第１シフト経路２６２には、上端の位置にＲポジションが、下端の位置にＤポジションが、中央の位置（セレクト経路２６６との接続位置）にＮポジションがそれぞれ設けられる。

第２シフト経路２６４には、上端の位置（セレクト経路２６６との接続位置）にＭポジションが設けられ、下端の位置にＢポジションが設けられる。

セレクト経路２６６は、第１シフト経路２６２のＮポジションと第２シフト経路２６４のＭポジションとを接続する。

セレクト電圧値Ｖｓｅ（セレクトセンサ２４の出力電圧値）は、最小値Ｖｓｅｍｉｎから最大値Ｖｓｅｍａｘまでの間で変動し、シフトレバー２７０がセレクト経路２６６の左側に位置するほど大きな値となる。

シフト電圧値Ｖｓｈ（シフトセンサ２２の出力電圧値）は、最小値Ｖｓｈｍｉｎから最大値Ｖｓｈｍａｘまでの間で変動し、シフトレバー２７０がシフト方向の下側に位置するほど大きな値となる。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクト電圧値Ｖｓｅに基づいて、シフトレバー２７０のセレクト方向の位置ＳＥ（以下「セレクト方向位置ＳＥ」という）を算出する。具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０がセレクト経路２６６の中央に位置する時のセレクト電圧値Ｖｓｅをしきい値Ｍとして予め記憶し、図２に示すように、Ｖｓｅ＜Ｍのときに、セレクト方向位置ＳＥを「セレクトＬ」と算出し、Ｖｓｅ＞Ｍのときに、セレクト方向位置ＳＥを「セレクトＨ」と算出する。

また、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値Ｖｓｈに基づいて、シフトレバー２７０のシフト方向の位置ＳＨ（以下「シフト方向位置ＳＨ」という）を算出する。具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０がセレクト経路２６６上に位置する時（すなわち第１シフト経路２６２の中央に位置する時）のシフト電圧値Ｖｓｈを基準電圧値ＶＣとして予め記憶し、図２に示すように、（基準電圧値ＶＣ−所定値α）をしきい値Ｌｏ、（基準電圧値ＶＣ＋所定値β）をしきい値Ｈｉとして、Ｖｓｈ＜Ｌｏのときに、シフト方向位置ＳＨを「シフトＬ」と算出し、Ｌｏ＜Ｖｓｈ＜Ｈｉのときに、シフト方向位置ＳＨを「シフトＭ」と算出し、Ｖｓｈ＞Ｈｉのときに、シフト方向位置ＳＨを「シフトＨ」と算出する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクト方向位置ＳＥとシフト方向位置ＳＨとに基づいて、シフトポジションＳＰを算出する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、ＳＥ＝セレクトＬの場合において、ＳＨ＝シフトＭの場合にシフトポジションＳＰを「Ｎポジション」と算出し、ＳＨ＝シフトＨの場合にシフトポジションＳＰを「Ｄポジション」と算出し、ＳＨ＝シフトＬの場合にシフトポジションＳＰを「Ｒポジション」と算出する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、ＳＥ＝セレクトＨの場合において、ＳＨ＝シフトＭの場合にシフトポジションＳＰを「Ｍポジション」と算出し、ＳＨ＝シフトＨの場合にシフトポジションＳＰを「Ｂポジション」と算出し、ＳＨ＝シフトＬの場合にシフトポジションＳＰを「ＥＸポジション」と算出する。なお、ノイズが生じない正常時においては「ＥＸポジション」が算出されることはない。

このようなシフト制御システム１０において、運転者が買い物袋などをシフトレバー２７０にぶら下げた場合、運転者が意図しない駆動力が発生してしまう可能性がある。

たとえば、Ｄレンジでの車両走行中、シフトレバー２７０に買い物袋などがぶら下げられた状態であると、シフトレバー２７０は買い物袋の重みでＭポジションに戻らずにＤポジションに維持される。このような状態においてもＤレンジでの走行が可能である。しかしながら、その後に車両を停止させてパーキングロックをかけるために、運転者がシフトレバー２７０をＭポジションに戻そうとして買い物袋をシフトレバー２７０から外す際、買い物袋がシフトレバー２７０に引っかかり、運転者の意図に反してシフトレバー２７０がＲポジションに移動してしまい、車両を後退させる駆動力が発生してしまう可能性がある。

また、Ｐレンジ（パーキングロック状態）での停車時にシフトレバー２７０が買い物袋の重みでＤポジションに維持されていた場合、その後に運転者がシフト制御システム１０を作動させると、運転者がシフトレバー２７０を操作していないにも関わらず、認識されたシフトポジションＳＰがＤポジションとなり（Ｓ１０にてＮＯ）、パーキングロック状態が解除されてしまう（Ｓ４０）可能性もある。

これらの問題を解決するために、本発明は、シフトレバー２７０に買い物袋などがぶら下げられている影響などでシフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態（Ｄポジションなどに保持される状態）が所定時間よりも長く継続した場合に、シフトレバー２７０の操作に基づくシフト制御を抑制する点に特徴を有する。

図４に、本実施の形態に係るＨＶ−ＥＣＵ３０のシフトポジション算出処理時の機能ブロック図を示す。ＨＶ−ＥＣＵ３０は、Ａ／Ｄコンバータ３１０と、演算処理部３２０と、記憶部３３０とを含む。

Ａ／Ｄコンバータ３１０は、シフトセンサ２２からのシフト電圧値Ｖｓｈと、セレクトセンサ２４からのセレクト電圧値Ｖｓｅとを受信し、各センサが検出した電圧値（アナログ値）をディジタル値（以下「Ａ／Ｄ値」とも記載する）に変換して演算処理部３２０に送信する。なお、以下においては、区別して説明する場合を除き、シフト電圧値Ｖｓｈおよびセレクト電圧値Ｖｓｅはディジタル値を示すものとするが、アナログ値であってもよい。

記憶部３３０には、各種情報、プログラム、しきい値Ｍ、マップ等が記憶され、必要に応じて演算処理部３２０からデータが読み出されたり、格納されたりする。なお、記憶部３３０に記憶される情報には、演算処理部３２０から送信された、シフト電圧値Ｖｓｈ、セレクト電圧値Ｖｓｅ、およびシフトポジションＳＰの各履歴なども含まれる。

演算処理部３２０は、シフトポジション検出部３２１と、Ｍポジション復帰判断部３２２と、シフト制御部３２３とを含む。

シフトポジション検出部３２１は、シフト電圧値Ｖｓｈ、セレクト電圧値Ｖｓｅに基づいて、シフトポジションＳＰを検出する。

Ｍポジション復帰判断部３２２は、走行レンジがＤレンジあるいはＰレンジである場合、シフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態（Ｄポジションなどに保持される状態）が所定時間よりも長く継続したか否かを判断する。

シフト制御部３２３は、シフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態が所定時間よりも長く継続した場合、シフトレバー２７０に買い物袋などがぶら下げられている影響などで運転者の意図しない駆動力が発生してしまう可能性があるとして、その後のシフトポジションＳＰの認識処理を行なわない。すなわち、シフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態が所定時間よりも長く継続した場合、シフトレバー２７０の操作に基づくシフト制御を行なわない。

一方、シフト制御部３２３は、シフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態が所定時間よりも長く継続していない場合、通常どおりシフトポジションＳＰの認識処理を行なう。

シフト制御部３２３は、シフトポジションＳＰの認識処理の結果に基づいて、変速機構２の走行レンジを制御する。これにより、変速機構２の走行レンジが、シフトポジションＳＰの認識処理で認識されたシフトポジションＳＰに対応する走行レンジ（Ｄレンジ、Ｎレンジ、Ｒレンジ、Ｂレンジのいずれか）に切り換えられる。

なお、上述した機能は、ソフトウェアによって実現されるようにしてもよく、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。以下の説明では、上述した機能がソフトウェアによって実現される場合、具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ３０が記憶部３３０に記憶されたプログラムを実行することによって上述した機能が実現される場合について説明する。

図５を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＨＶ−ＥＣＵ３０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、このプログラムは、予め定められたサイクルタイムで繰り返し実行される。

Ｓ１００にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、走行レンジがＤレンジおよびＰレンジのいずれかであるか否かを判断する。走行レンジがＤレンジおよびＰレンジのいずれかであると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。そうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。

Ｓ１０２にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０がＤポジションであるか否かを判断する。シフトレバー２７０がＤポジションであると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。そうでないと（Ｓ１０２にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。

Ｓ１０４にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０がＤポジションである状態が所定時間以上継続しているか否かを判断する。なお、ここでいう所定時間は、上述のポジション認識時間あるいはそれよりも長い時間である。シフトレバー２７０がＤポジションである状態が所定時間以上継続していると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０６に移される。そうでないと（Ｓ１０４にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。

Ｓ１０６にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０がＭポジションに戻った履歴があるか否かを判断する。シフトレバー２７０がＭポジションに戻った履歴があると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。そうでないと（Ｓ１０６にてＮＯ）、処理はＳ１０８に移される。

Ｓ１０８にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトポジションＳＰの認識処理を禁止する。すなわち、シフトレバー２７０が予め定められたポジション認識時間よりも長く同一のポジションに維持されたか否かの判断自体を行なわない。これにより、シフトレバー２７０の操作に基づくシフト制御は行なわれない。

Ｓ１１０にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトポジションＳＰの認識処理を許可する。すなわち、通常どおり、シフトレバー２７０が予め定められたポジション認識時間よりも長く同一のポジションに維持されたか否かの判断を行なう。これにより、通常どおり、シフトレバー２７０の操作に基づくシフト制御が行なわれる。

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるＨＶ−ＥＣＵ３０の動作について説明する。

まず、Ｄレンジでの走行中に、運転者がシフトレバー２７０に買い物袋などをぶら下げた影響でシフトポジションＳＰがＤポジションに維持されていた場合を想定する。

この場合、走行レンジがＤレンジで（Ｓ１００にてＹＥＳ）、シフトレバー２７０がＤポジションである状態が所定時間以上継続している（Ｓ１００にてＹＥＳ、Ｓ１０４にてＹＥＳ）ので、シフトレバー２７０がＭポジションに戻されるまでは、その後のシフトポジションＳＰの認識処理が禁止され（Ｓ１０６にてＮＯ、Ｓ１０８）、シフトレバー２７０の操作に基づくシフト制御は行なわれない。

そのため、たとえば、その後に車両を停止させてパーキングロックをかけるために、運転者がシフトレバー２７０をＭポジションに戻そうとして買い物袋をシフトレバー２７０から外す際、買い物袋がシフトレバー２７０に引っかかり、シフトレバー２７０がＲポジションに移動した場合であっても、走行レンジとしてＲレンジが選択されることを回避することができる。そのため、運転者が意図しない駆動力（この場合は車両を後退させる駆動力）が発生することを抑制することができる。

次に、Ｐレンジ（パーキングロック状態）でシフト制御システム１０が停止され、かつシフトレバー２７０が買い物袋の重みでＤポジションに維持されていた場合を想定する。

この場合において、車両を走行させるために、運転者がスタートスイッチをオンしてシフト制御システム１０を起動させた場合、走行レンジがＰレンジであり（Ｓ１００にてＹＥＳ）、運転者がシフトレバー２７０を操作していないにも関わらず、シフトレバー２７０がＤポジションである状態が所定時間以上継続する（Ｓ１００にてＹＥＳ、Ｓ１０４にてＹＥＳ）ので、シフトレバー２７０がＭポジションに戻されるまでは、その後のシフトポジションＳＰの認識処理が禁止され（Ｓ１０６にてＮＯ、Ｓ１０８）、シフトレバー２７０の操作に基づくシフト制御は行なわれない。

そのため、運転者がシフトレバー２７０をＭポジションに戻す操作を行なうまではＰレンジが維持されるので、運転者の意図と反してパーキングロック状態が解除されてしまうことを抑制することができる。

以上のように、本実施の形態に係る制御装置によれば、シフトレバーがＭポジションに復帰しない状態（Ｄポジションなどに保持される状態）が所定時間よりも長く継続した場合、シフトレバーがＭポジションに復帰するまでは、シフトレバーの操作に基づくシフト制御を行なわない。そのため、たとえばシフトレバーに買い物袋などがぶら下げられている影響でシフトレバーが運転者の意図とは異なる位置に保持された場合であっても、運転者が意図しない駆動力が発生することを抑制することができる。

＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態に係る制御装置について説明する。第１の実施の形態においては、シフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態が所定時間よりも長く継続した場合に、シフトポジションＳＰの認識処理を禁止した。これに対し、本実施の形態においては、シフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態が所定時間よりも長く継続した場合に、ポジション認識時間を通常よりも長くするものである。それ以外の処理は、前述の第１の実施の形態と同じである。したがって、前述の第１の実施の形態の制御装置と同じ制御ブロック図およびフローチャートについてのここでの詳細な説明は繰返さない。

図６を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＨＶ−ＥＣＵ３０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、図６に示したフローチャートの中で、前述の図５に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについて処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。

Ｓ２００にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、次のシフトレバー２７０の操作があったか否かを判断する。なお、この処理にて、次のシフトレバー２７０の操作がＲポジションあるいはＮポジションへ移動させる操作か否かに限定して判断するようにしてもよい。次のシフトレバー２７０の操作があると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２０２に移される。そうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、処理はＳ２０４に移される。

Ｓ２０２にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、ポジション認識時間を通常時間よりも長い時間に設定する。Ｓ２０４にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、ポジション認識時間を通常時間に設定する。

このようにすると、Ｄレンジでの走行中にシフトレバー２７０に買い物袋などがぶら下げられた影響でシフトレバー２７０がＤポジションである状態が所定時間以上継続している場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）には、次のシフトレバー２７０の操作があった場合（Ｓ２００にてＹＥＳ）、ポジション認識時間が通常時間よりも長い時間に設定される（Ｓ２０２）。そのため、シフトレバー２７０が運転者の意図しないＲポジションに移動した場合であってもＲポジションと認識されにくくなるので、運転者が意図しない駆動力を発生しにくくすることができる。

また、シフト制御システム１０の起動時にシフトレバー２７０が買い物袋の重みでＤポジションに維持されていた場合であっても、次のシフトレバー２７０の操作があった場合（Ｓ２００にてＹＥＳ）、ポジション認識時間が通常時間よりも長い時間に設定される（Ｓ２０２）。そのため、シフトレバー２７０が運転者の意図しないＲポジションに移動した場合であってもＲポジションと認識されにくくなるので、運転者の意図と反してパーキングロック状態が解除されてしまうことを抑制することができる。

なお、本実施の形態において、次のレバー操作があったか否かの判断（Ｓ２００の処理）を行なうことなく、ポジション認識時間を通常時間よりも長い時間に設定するようにしてもよい。

また、Ｓ２０２の処理にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、特定のシフトポジション（たとえば誤認識される可能性の高いＲポジション）のポジション認識時間のみを通常時間よりも長い時間に設定するようにしてもよい。

＜第３の実施の形態＞
以下、本発明の第３の実施の形態に係る制御装置について説明する。第１の実施の形態においては、シフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態が所定時間よりも長く継続した場合に、シフトポジションＳＰの認識処理を禁止した。また、第２の実施の形態においては、シフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態が所定時間よりも長く継続した場合に、ポジション認識時間を通常時間よりも長い時間に設定した。これに対し、本実施の形態においては、シフトレバー２７０がＭポジションに復帰しない状態が所定時間よりも長く継続した場合に、次のレバー操作を検出した時に走行レンジを強制的にＮレンジに切り換えるものである。それ以外の処理は、前述の第１の実施の形態と同じである。したがって、前述の第１、第２の実施の形態の制御装置と同じ制御ブロック図およびフローチャートについてのここでの詳細な説明は繰返さない。

図７を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＨＶ−ＥＣＵ３０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、図７に示したフローチャートの中で、前述の図５、６に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについて処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。

Ｓ３００にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０の位置に関わらず、走行レンジを強制的にＮレンジに切り換える。

このようにすると、Ｄレンジでの走行中にシフトレバー２７０に買い物袋などがぶら下げられた影響でシフトレバー２７０がＤポジションである状態が所定時間以上継続している場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）には、次のシフトレバー２７０の操作があった時点（Ｓ２０２にてＹＥＳ）で、走行レンジが強制的にＮレンジに切り換えられる（Ｓ３００）。そのため、少なくとも運転者が意図しない駆動力の発生を抑制することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

シフト制御システムの構成を示す図である。 ＥＣＵの制御構造を示すフローチャート（その１）である。 シフトレバー機構を説明するための図である。 ＥＣＵの機能ブロック図である。 ＥＣＵの制御構造を示すフローチャート（その２）である。 ＥＣＵの制御構造を示すフローチャート（その３）である。 ＥＣＵの制御構造を示すフローチャート（その４）である。

符号の説明

２ 変速機構、１０ シフト制御システム、２０ Ｐスイッチ、２２ シフトセンサ、２４ セレクトセンサ、２６ シフトレバー機構、３０ ＨＶ−ＥＣＵ、４０ Ｐ−ＥＣＵ、４２ アクチュエータ、４６ エンコーダ、４８ シフト切換機構、２６０ シフトゲート、２６２ 第１シフト経路、２６４ 第２シフト経路、２６６ セレクト経路、２７０ シフトレバー、３１０ Ａ／Ｄコンバータ、３２０ 演算処理部、３２１ シフトポジション検出部、３２２ ポジション復帰判断部、３２３ シフト制御部、３３０ 記憶部。

Claims (7)

1. 運転者による操作時に複数のシフト位置を有するシフトゲートに沿って移動され、運転者による非操作時には予め定められた中立位置に復帰するモーメンタリ式の可動部を有する車両に備えられる変速機の制御装置であって、
   前記可動部の位置を検出する検出部と、
   前記可動部の位置に基づいて前記変速機を制御する制御部とを含み、
   前記制御部は、前記可動部が前記中立位置に復帰しない状態が所定時間よりも長く継続している非復帰状態が成立しているか否かを判断し、前記非復帰状態が成立している場合、前記可動部の位置に基づく前記変速機の制御を制限する、変速機の制御装置。
2. 前記制御部は、前記非復帰状態が成立していると判断した後から前記可動部が前記中立位置に復帰するまでは、前記可動部の位置に基づく前記変速機の制御を行なわない、請求項１に記載の変速機の制御装置。
3. 前記制御部は、前記可動部が所定の認識時間よりも長く継続して維持されたシフト位置に応じて前記変速機を制御するとともに、前記非復帰状態が成立している場合の前記認識時間を、前記非復帰状態が成立していない場合の前記認識時間よりも長く設定する、請求項１に記載の変速機の制御装置。
4. 前記制御部は、前記非復帰状態が成立していると判断した後、前記可動部の操作が検出されたときに、前記可動部の位置に関わらず前記変速機を動力を伝達しない状態に制御する、請求項１に記載の変速機の制御装置。
5. 前記変速機の制御状態には、前記車両を前進させる前進状態および前記車両を停止した状態に維持する駐車状態が含まれ、
   前記複数のシフト位置には、前記中立位置に加えて、前記前進状態に対応する前進位置が含まれ、
   前記制御部は、前記変速機の制御状態が前記前進状態および前記駐車状態のいずれかでかつ前記可動部の位置が前記前進位置である場合に、前記可動部の位置が前記前進位置である状態が所定時間よりも長く継続しているか否かに基づいて前記非復帰状態が成立しているか否かを判断する、請求項１〜４のいずれかに記載の変速機の制御装置。
6. 前記変速機の制御状態には、前記前進状態および前記駐車状態に加えて、動力を伝達しないニュートラル状態、前記車両を後進させる後進状態が含まれ、
   前記複数のシフト位置には、前記中立位置および前記前進位置に加えて、前記ニュートラル状態に対応するニュートラル位置、前記後進状態に対応する後進位置が含まれ、
   前記シフトゲートは、第１方向に延びる第１経路と、前記第１経路の一方の端部に接続され、前記第１方向とは異なる第２方向に延びる第２経路とを備え、
   前記ニュートラル位置は、前記第２経路上の前記第１経路との接続位置に設けられ、
   前記前進位置は、前記第２経路上の前記ニュートラル位置よりも低い位置に設けられ、
   前記後進位置は、前記第２経路上の前記ニュートラル位置よりも高い位置に設けられ、
   前記中立位置は、前記第１経路上の前記ニュートラル位置とは異なる他方の端部に設けられる、請求項５に記載の変速機の制御装置。
7. 運転者による操作時に複数のシフト位置を有するシフトゲートに沿って移動され、運転者による非操作時には予め定められた中立位置に復帰するモーメンタリ式の可動部を有する車両に備えられる変速機を制御する制御装置が行なう制御方法であって、
   前記可動部の位置を検出するステップと、
   前記可動部の位置に基づいて前記変速機を制御するステップとを含み、
   前記変速機を制御するステップは、前記可動部が前記中立位置に復帰しない状態が所定時間よりも長く継続している非復帰状態が成立しているか否かを判断し、前記非復帰状態が成立している場合、前記可動部の位置に基づく前記変速機の制御を制限するステップを含む、変速機の制御方法。

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