JP5152401B2

JP5152401B2 - 車両の制御装置

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Publication number: JP5152401B2
Application number: JP2011501418A
Authority: JP
Inventors: 弘記上野; 一郎北折; 貴彦堤; 弘淳遠藤; 隆史遊磨; 優幸松井
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2029-02-27
Also published as: WO2010097936A1; CN102271951A; JPWO2010097936A1; EP2402199A1; US8914185B2; EP2402199B1; US20110202231A1; EP2402199A4; CN102271951B

Description

本発明は、車両の制御に関し、特に、シフトレバーの位置を検出するセンサに異常が生じた場合の制御に関する。

従来より、運転者によって操作されるシフトレバーの位置をセンサによって検出し、そのセンサの検出結果に応じて自動変速機の制御状態（走行レンジ）を切り替える車両が知られている。

このような車両において、シフトレバーの位置を検出するシフトレバーセンサの異常が発生した場合の制御が、たとえば特開平５−２２３１６２号公報（特許文献１）に開示されている。

特許文献１には、シフトレバーセンサ（シフト選択スイッチ）およびこれに接続されるワイヤハーネスに異常が発生した場合に自動変速機をニュートラル状態に制御するが、車両が高速道路を走行している場合、車両が交差点に停車している場合、操縦者が故障を認識せず停車している場合などの特定の走行環境下では、自動変速機をニュートラル状態に制御しない技術が開示されている。この特許文献１に開示された技術によれば、シフトレバーセンサ（シフト選択スイッチ）の異常が発生した場合にも、直ちに車両が走行不能とはならず、特定の走行環境等の下では車両の移動が可能となる。
特開平５−２２３１６２号公報特開２００１−２９４０５６号公報特開２００２−２１３６００号公報特開２００３−６５４３６号公報特開昭６１−１５７４４１号公報特開２００４−２５１３０９号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、特定の走行環境下以外の走行環境下では、シフトレバーセンサの異常が発生した時点で自動変速機がニュートラル状態に制御されるため、車両を退避走行させることができない。

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、可動部の位置を検出するセンサの異常が生じた場合に、センサの異常パターンに応じて制御態様を切り替えることによって、運転者が意図しない前後進の切替を回避しつつ、車両を退避走行させる利便性を向上させることができる制御装置を提供することである。

この発明に係る制御装置は、駆動力源の回転を変速する自動変速機の出力によって走行する車両の制御装置であって、車両の運転者によって操作され、前後進の切替に関連する第１方向と前後進の切替に関連しない第２方向とに移動可能に構成された可動部と、可動部の第１方向の位置を検出する複数のセンサを有する第１検出部と、可動部の第２方向の位置を検出する複数のセンサを有する第２検出部と、第１検出部および第２検出部の検出結果に基づいて駆動力源および自動変速機の少なくともいずれかを制御する制御ユニットとを含む。制御ユニットは、第１検出部の各センサおよび第２検出部の各センサが異常であるか否かを判定し、第１検出部の全部のセンサが正常かつ第２検出部の一部のセンサが異常である第１異常が生じた場合、自動変速機の出力によって車両を走行させることが可能な第１制御を実行し、第２検出部の全センサが正常かつ第１検出部の少なくとも一部のセンサが異常である第２異常が生じた場合、第１制御実行時よりも自動変速機の出力を抑制しつつ車両を走行させることが可能な第２制御を実行する。

好ましくは、制御ユニットは、第１異常が生じた場合、第１制御として、第１検出部の検出結果と第２検出部の異常なセンサを除いた残りの正常なセンサの検出結果とに基づいて自動変速機の制御状態を切り替える制御を実行し、第２異常が生じた場合、第２制御として、所定条件が成立するまでは第１検出部の異常検出前の自動変速機の制御状態を保持し、所定条件が成立した後は第１制御実行時よりも自動変速機の出力を低下させる低下制御を実行する。

さらに好ましくは、所定条件は、可動部の操作が検出されたという条件を含む。
さらに好ましくは、所定条件は、第２検出部の検出結果が変化したという条件を含む。

さらに好ましくは、可動部は、シフトゲートに沿って移動される。所定条件は、可動部の位置がシフトゲートに対応する所定範囲に含まれない位置であることが検出されたという条件を含む。

さらに好ましくは、低下制御は、自動変速機の制御状態を動力を遮断するニュートラル状態とする制御および駆動力源の出力を低下させる制御の少なくともいずれかの制御を含む。

さらに好ましくは、第２検出部の複数のセンサは、第２方向の位置を確定させるために用いられる主センサと、主センサの異常を監視するために用いられる副センサとを含む。制御ユニットは、第１制御を実行する場合、第２検出部の主センサが異常で副センサが正常であるときは、第１検出部の検出結果と第２検出部の副センサの検出結果とに基づいて自動変速機の制御状態を切り替える。

さらに好ましくは、制御ユニットは、可動部の操作を検出できない第３異常が第１検出部および第２検出部に生じた場合、第３異常が生じた時点で、自動変速機の制御状態を動力を遮断するニュートラル状態とする制御および駆動力源の出力を低下させる制御の少なくともいずれかの制御を実行する。

さらに好ましくは、制御ユニットは、第１検出部の少なくとも一部のセンサが異常かつ第２検出部の少なくとも一部のセンサが異常である場合に、第３異常が生じたと判断する。

さらに好ましくは、第１検出部の検出結果と第１方向の位置との対応関係は、第２検出部の検出結果が変化した時点の第１検出部の検出結果に基づいて学習される。制御ユニットは、第１異常が生じた場合に、第１方向の位置の学習結果が消去されたときおよび自動変速機の制御状態が車両の車軸をロックするパーキング状態であるときの少なくともいずれかのときは、自動変速機の制御状態の切り替えを禁止する。

さらに好ましくは、制御ユニットは、第１検出部の全部のセンサが正常かつ第２検出部の全部のセンサが異常である第４異常が生じた場合、第２検出部の異常が検出されてから可動部の操作が検出されるまで、第２検出部の異常検出前の自動変速機の制御状態を保持し、可動部の操作が検出された時点で、自動変速機の制御状態を動力を遮断するニュートラル状態とする制御および駆動力源の出力を低下させる制御の少なくともいずれかの制御を実行する。

本発明によれば、運転者が意図しない前後進の切替を回避しつつ、車両を退避走行させる利便性を向上させることができる。

本実施例に係る車両に搭載されるシフト制御システムの構成を示す図である。シフトポジションの判定領域を示す図（その１）である。シフトポジションの判定領域を示す図（その２）である。ＥＣＵの機能ブロック図である。ＥＣＵの処理フローを示す図（その１）である。ＥＣＵの処理フローを示す図（その２）である。ＥＣＵの処理フローを示す図（その３）である。シフトポジションの判定領域を示す図（その３）である。

符号の説明

１駆動装置、２変速機構、１０シフト制御システム、２０スイッチ、２２シフトセンサ、２２Ａシフトメインセンサ、２２Ｂシフトサブセンサ、２４セレクトセンサ、２４Ａセレクトメインセンサ、２４Ｂセレクトサブセンサ、２５コネクタ、２６シフトレバー機構、３０ＨＶ−ＥＣＵ、４０Ｐ−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、３１００入力インターフェイス、３２００演算処理部、３２１０異常判定部、３２２０異常パターン判定部、３２３０通常制御部、３２４０フェールセーフ制御部、３２５０フェールセーフ制御部、３２６０フェールセーフ制御部、３２７０フェールセーフ制御部、３３００記憶部、３４００出力インターフェイス。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施例について説明する。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り返さない。

図１は、本実施例に係るシフト制御システム１０の構成を示す。本実施例に係るシフト制御システム１０は、車両の駆動力源である駆動装置１（たとえばエンジン）の回転を変速して駆動輪に伝達する変速機構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替えるシフトバイワイヤシステムとして機能する。本実施例において、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、特にハイブリッド車両に限定されるものではない。なお、本実施例において、変速機構２は、無段変速機構から構成される変速機として説明するが、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（ＨｙｂｒｉｄＶｅｈｉｃｌｅ）−ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）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。

Ｐスイッチ２０は、走行レンジをパーキングレンジ（以下、「Ｐレンジ」ともいう）に切り替えるためのモーメンタリスイッチである。運転者は、Ｐスイッチ２０を通じて、走行レンジをＰレンジに切り替える指示を入力する。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替えるものであってもよい。

ＰレンジからＰレンジ以外の走行レンジ（以下、「非Ｐレンジ」ともいう）への切り替えは、シフトレバー２７０（後述）を操作することにより行なわれる。なお、このようなシフトレバー２７０の操作により走行レンジをＰレンジから非Ｐレンジに切り替えるものでなくてもよく、たとえば、Ｐスイッチ２０の操作により走行レンジをＰレンジから非Ｐレンジに切り替えるようにしてもよい。

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。

シフトゲート２６０は、各々がシフト方向（図１参照）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（図１参照）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。

第１シフト経路２６２には、上端の位置に後進ポジション（Ｒポジション）が、下端の位置に前進ポジション（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）にニュートラルポジション（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）に中立ポジション（Ｍポジション）が設けられ、下端の位置にブレーキポジション（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。

したがって、シフトレバー２７０がシフト方向に移動される際には、シフトレバー２７０の位置（以下、「シフトポジション」ともいう）がＲポジションとＤポジションとの間で切り替えられる場合があり、車両の前後進が切り替えられる場合がある。一方、シフトレバー２７０がセレクト方向に移動される際には、少なくともＲポジションとＤポジションとの間で切り替えられることはなく、車両の前後進が切り替えられることはない。

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れるモーメンタリタイプのシフトレバーである。なお、モーメンタリタイプ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。また、シフトレバー２７０は、モーメンタリタイプであることに限定されない。

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）の位置に応じた電圧信号を検出する。シフトセンサ２２は、多重系のセンサである。本実施例においては、シフトセンサ２２は、２系統のセンサ、すなわちシフトメインセンサ２２Ａとシフトサブセンサ２２Ｂとを含む。なお、シフトセンサ２２が２系統以上のセンサを含んでもよい。

シフトメインセンサ２２Ａおよびシフトサブセンサ２２Ｂは、それぞれシフトレバー２７０のシフト方向の位置に応じたシフト電圧値Ｖｓｈａ，Ｖｓｈｂを検出し、検出結果をＨＶ−ＥＣＵ３０に出力する。シフトメインセンサ２２Ａおよびシフトサブセンサ２２Ｂがいずれも正常である場合、シフト電圧値Ｖｓｈａとシフト電圧値Ｖｓｈｂとは同じ値となる。

シフトメインセンサ２２Ａが検出したシフト電圧値Ｖｓｈａは、主にＨＶ−ＥＣＵ３０がシフトレバー２７０のシフト方向の位置を確定するために用いられる。一方、シフトサブセンサ２２Ｂが検出したシフト電圧値Ｖｓｈｂは、主にＨＶ−ＥＣＵ３０がシフト電圧値Ｖｓｈａの異常（シフトメインセンサ２２Ａの異常）を監視するために用いられる。なお、以下の説明においては、シフト電圧値Ｖｓｈａとシフト電圧値Ｖｓｈｂとを区別して説明する必要がない場合には、これらを区別することなくシフト電圧値Ｖｓｈとも記載する。

シフト電圧値Ｖｓｈは、シフトレバー２７０のシフト方向についての移動可能な範囲の境界に対応する下限値Ｖｓｈｍｉｎから上限値Ｖｓｈｍａｘまでの範囲内の値となる。なお、本実施例において、下限値Ｖｓｈｍｉｎおよび上限値Ｖｓｈｍａｘは、いずれも少なくとも０〜５ボルト程度の範囲内の電圧値である。

シフトレバー２７０のシフト方向の位置とシフト電圧値Ｖｓｈとの関係はたとえば線形の関係を有する。なお、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が演算できれば、線形の関係を有していなくてもよい。

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）の位置に応じた電圧信号を検出する。セレクトセンサ２４は、多重系のセンサである。本実施例においては、セレクトセンサ２４は、２系統のセンサ、すなわちセレクトメインセンサ２４Ａとセレクトサブセンサ２４Ｂとを含む。なお、セレクトセンサ２４が２系統以上のセンサを含んでもよい。

セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂは、それぞれシフトレバー２７０のセレクト方向の位置に応じたセレクト電圧値Ｖｓｅａ，Ｖｓｅｂを検出し、検出結果をＨＶ−ＥＣＵ３０に出力する。セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂがいずれも正常である場合、セレクト電圧値Ｖｓｅａとセレクト電圧値Ｖｓｅｂとは同じ値となる。

セレクトメインセンサ２４Ａが検出したセレクト電圧値Ｖｓｅａは、主にＨＶ−ＥＣＵ３０がシフトレバー２７０のセレクト方向の位置を確定するために用いられる。一方、セレクトサブセンサ２４Ｂが検出したセレクト電圧値Ｖｓｅｂは、主にＨＶ−ＥＣＵ３０がセレクト電圧値Ｖｓｅａの異常（セレクトメインセンサ２４Ａの異常）を監視するために用いられる。なお、以下の説明においては、セレクト電圧値Ｖｓｅａとセレクト電圧値Ｖｓｅｂとを区別して説明する必要がない場合には、これらを区別することなくセレクト電圧値Ｖｓｅとも記載する。

セレクト電圧値Ｖｓｅは、シフトレバー２７０のセレクト方向についての移動可能な範囲の境界に対応する下限値Ｖｓｅｍｉｎから上限値Ｖｓｅｍａｘまでの範囲内の値となる。なお、本実施例において、下限値Ｖｓｅｍｉｎおよび上限値Ｖｓｅｍａｘは、いずれも少なくとも０〜５ボルト程度の範囲内の電圧値である。

シフトレバー２７０のセレクト方向の位置とセレクト電圧値Ｖｓｅとの関係はたとえば線形の関係を有する。なお、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が演算できれば、線形の関係を有していなくてもよい。

シフトメインセンサ２２Ａ、シフトサブセンサ２２Ｂ、セレクトメインセンサ２４Ａ、セレクトサブセンサ２４Ｂは、それぞれコネクタ２５に接続される。コネクタ２５をＨＶ−ＥＣＵ３０側のコネクタ（図示せず）に挿入することによって、シフトメインセンサ２２Ａ、シフトサブセンサ２２Ｂ、セレクトメインセンサ２４Ａ、セレクトサブセンサ２４Ｂの各センサとＨＶ−ＥＣＵ３０とが電気的に接続される。

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ポジションを判定する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０の位置がＭポジション以外の位置に移動されて、シフトレバー２７０が移動先の位置において予め定められた認識時間が経過するまで維持されると、移動先の位置に対応するシフトポジションを確定する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０の記憶部３３００（図４参照）には、たとえば、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を検出するための図２、３に示すようなマップが予め記憶される。

図２に示すように、シフト方向の移動可能な範囲の境界に対して上限値Ｖｓｈｍａｘおよび下限値Ｖｓｈｍｉｎが設定される。セレクト方向の移動可能な範囲の境界に対して上限値Ｖｓｅｍａｘおよび下限値Ｖｓｅｍｉｎが設定される。

上限値Ｖｓｅｍａｘおよび下限値Ｖｓｅｍｉｎの間には、しきい値Ｖｓｅｍｉｄが設定される。上限値Ｖｓｅｍａｘ、下限値Ｖｓｅｍｉｎ、しきい値Ｖｓｅｍｉｄは、０〜５ボルトの間の範囲内で設定される。

上限値Ｖｓｈｍａｘおよび下限値Ｖｓｈｍｉｎの間には、しきい値Ｖｓｈｍｉｄ（１）およびしきい値Ｖｓｈｍｉｄ（２）（＞Ｖｓｈｍｉｄ（１））が設定される。上限値Ｖｓｈｍａｘ、下限値Ｖｓｈｍｉｎ、しきい値Ｖｓｈｍｉｄ（１）、しきい値Ｖｓｈｍｉｄ（２）は０〜５ボルトの間の範囲内に設定される。

なお、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（たとえばセレクト電圧値Ｖｓｅが変化した時）のシフト電圧値Ｖｓｈを基準電圧値ＶＣとして予め学習して内部の記憶部３３００（図４参照）に記憶しておき、基準電圧値ＶＣから所定値ΔＶを減じた値をしきい値Ｖｓｈｍｉｄ（１）に設定し、基準電圧値ＶＣに所定値ΔＶを加えた値をしきい値Ｖｓｈｍｉｄ（２）に設定する。したがって、しきい値Ｖｓｈｍｉｄ（１）およびしきい値Ｖｓｈｍｉｄ（２）は、基準電圧値ＶＣの学習結果によって変動する値である。なお、基準電圧値ＶＣは、図示しないバッテリからの電力の供給が遮断された場合（たとえばバッテリが車両から取り外された場合）には記憶部３３００から消去される。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値Ｖｓｈが、ＶｓｈｍｉｎとＶｓｈｍｉｄ（１）との間のシフトＬ領域、Ｖｓｈｍｉｄ（１）とＶｓｈｍｉｄ（２）との間のシフトＭ領域、Ｖｓｈｍｉｄ（２）とＶｓｈｍａｘとの間のシフトＨ領域のいずれの領域に含まれるか否かを判断する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクト電圧値Ｖｓｅが、ＶｓｅｍｉｎとＶｓｅｍｉｄとの間のセレクトＬ領域、ＶｓｅｍｉｄとＶｓｅｍａｘとの間のセレクトＨ領域のいずれの領域に含まれるか否かを判断する。

図３に示すように、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値ＶｓｈがシフトＬ領域に含まれ、かつセレクト電圧値ＶｓｅがセレクトＨ領域に含まれる場合、シフトポジションをＲポジションと検出する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値ＶｓｈがシフトＭ領域に含まれ、かつセレクト電圧値ＶｓｅがセレクトＨ領域に含まれる場合、シフトポジションをＮポジションと検出する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値ＶｓｈがシフトＨ領域に含まれ、かつセレクト電圧値ＶｓｅがセレクトＨ領域に含まれる場合、シフトポジションをＤポジションと検出する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値ＶｓｈがシフトＭ領域に含まれ、かつセレクト電圧値ＶｓｅがセレクトＬ領域に含まれる場合、シフトポジションをＭポジションと検出する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値Ｖｓｈがシフト領域Ｈに含まれ、かつセレクト電圧値Ｖｓｅがセレクト領域Ｌに含まれる場合、シフトポジションをＢポジションと検出する。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値ＶｓｈがシフトＬ領域に含まれ、かつセレクト電圧値ＶｓｅがセレクトＬ領域に含まれる場合、シフトポジションをＥＸポジションと検出する。なお、シフト電圧値Ｖｓｈおよびセレクト電圧値Ｖｓｅが正常な値であれば、ＥＸポジションが検出されることはない。

ＨＶ−ＥＣＵ３０は、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、要求トルクに応じた駆動指令を駆動装置１に出力するとともに、シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４の検出結果に基づいてシフトポジションを確定し、確定されたシフトポジションに応じたレンジ指令を変速機構２に出力する。これにより、駆動装置１の出力トルクが要求トルクに応じたトルクに制御されるとともに、変速機構２の走行レンジが確定されたシフトポジションに対応するレンジ（Ｄレンジ、Ｎレンジ、Ｒレンジ、Ｂレンジのいずれか）に切り替えられる。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スイッチ２０からのＰ指令信号を受信すると、Ｐ−ＥＣＵ４０に対してＰ要求信号を送信する。

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指令信号または非Ｐ指令信号を受信すると、走行レンジををＰレンジと非Ｐレンジとの間で切り替えるために、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。

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Ｐ指令信号を受信した場合には、走行レンジをＰレンジにするように、具体的には、図示しないパーキング機構を構成するパーキングギヤとパーキングポールとを嵌め合わせて車軸をロックするパーキングロック状態（以下、「Ｐロック状態」ともいう）にするように、シフト切換機構４８を駆動する。

なお、本実施例に係る車両においては、車両電源オフ時（図示しないイグニッションスイッチがオフされた時）に走行レンジを自動的にＰレンジに切り替える制御（以下、「オートＰ制御」ともいう）が採用されている。

また、アクチュエータ４２は、Ｐ−ＥＣＵ４０から非Ｐ指令信号を受信した場合には、Ｐ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。

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。本実施例のエンコーダ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ととともに、現在Ｐロック状態であることを示す信号（Ｐ検出信号）および現在Ｐロック状態が解除された状態であることを示す信号（非Ｐ検出信号）のいずれかをＨＶ−ＥＣＵ３０に送信する。

以上のような構造を有する車両において、本発明は、シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４の少なくともいずれかに異常が生じた場合、シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４の異常の組合わせに応じた退避走行制御を行なう点に特徴を有する。

すなわち、シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４の少なくともいずれかに異常が生じた場合、従来においては異常が生じた時点で走行レンジをＮレンジに切り替えるフェールセーフ制御を実行していた。これに対し、本発明は、シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４の異常パターンを特定し、特定された異常パターンが退避走行が可能なパターンである場合には異常発生後においても異常パターンに応じた退避走行を行なうことによって、可能な限り車両の走行を継続させるものである。

図４に、本実施例に係るＨＶ−ＥＣＵ３０の機能ブロック図を示す。ＨＶ−ＥＣＵ３０は、入力インターフェイス３１００と、演算処理部３２００と、記憶部３３００と、出力インターフェイス３４００とを含む。

入力インターフェイス３１００は、シフトセンサ２２（シフトメインセンサ２２Ａ、シフトサブセンサ２２Ｂ）からのシフト電圧値Ｖｓｈａ，Ｖｓｈｂ、セレクトセンサ２４（セレクトメインセンサ２４Ａ、セレクトサブセンサ２４Ｂ）からのセレクト電圧値Ｖｓｅａ，Ｖｓｅｂなどを受信して演算処理部３２００に送信する。

記憶部３３００には、各種情報、プログラム、しきい値、マップ等が記憶され、必要に応じて演算処理部３２００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３３００に記憶される情報には、上述した図２、３に示すマップや基準電圧値ＶＣの学習値の他、シフトポジションおよび走行レンジの履歴なども含まれる。

演算処理部３２００は、異常判定部３２１０と、異常パターン判定部３２２０と、通常制御部３２３０と、第１フェールセーフ制御部３２４０と、第２フェールセーフ制御部３２５０と、第３フェールセーフ制御部３２６０と、第４フェールセーフ制御部３２７０とを含む。

異常判定部３２１０は、シフトメインセンサ２２Ａ、シフトサブセンサ２２Ｂ、セレクトメインセンサ２４Ａ、セレクトサブセンサ２４Ｂの各センサが異常か否かを、それぞれ判定する。

異常判定部３２１０は、Ｖｓｈｍｉｎ＜Ｖｓｈａ＜Ｖｓｈｍａｘの場合にシフトメインセンサ２２Ａが正常と判定し、Ｖｓｈａ＜ＶｓｈｍｉｎあるいはＶｓｈａ＞Ｖｓｈｍａｘの場合にシフトメインセンサ２２Ａが異常と判定する。同様に、異常判定部３２１０は、Ｖｓｈｍｉｎ＜Ｖｓｈｂ＜Ｖｓｈｍａｘの場合にシフトサブセンサ２２Ｂが正常と判定し、Ｖｓｈｂ＜ＶｓｈｍｉｎあるいはＶｓｈｂ＞Ｖｓｈｍａｘの場合にシフトサブセンサ２２Ｂが異常と判定する。

異常判定部３２１０は、Ｖｓｅｍｉｎ＜Ｖｓｅａ＜Ｖｓｅｍａｘの場合にセレクトメインセンサ２４Ａが正常と判定し、Ｖｓｅａ＜ＶｓｅｍｉｎあるいはＶｓｅａ＞Ｖｓｅｍａｘの場合にセレクトメインセンサ２４Ａが異常と判定する。同様に、異常判定部３２１０は、Ｖｓｅｍｉｎ＜Ｖｓｅｂ＜Ｖｓｅｍａｘの場合にセレクトサブセンサ２４Ｂが正常と判定し、Ｖｓｅｂ＜ＶｓｅｍｉｎあるいはＶｓｅｂ＞Ｖｓｅｍａｘの場合にセレクトサブセンサ２４Ｂが異常と判定する。

なお、各センサの異常をそれぞれ判定できる手法であれば、他の手法を用いて異常を判定してもよい。

異常パターン判定部３２２０は、異常判定部３２１０の判定結果を、第１〜第４の異常パターンに層別する。なお、以下に説明する異常パターンの層別手法はあくまで一例であって、異常パターンの数および層別手法はこれらに限定されるものではない。

異常パターン判定部３２２０は、シフトセンサ２２の全部のセンサ（シフトメインセンサ２２Ａおよびシフトサブセンサ２２Ｂ）が正常で、かつセレクトセンサ２４の一部のセンサ（セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂのいずれか）が異常である場合、第１異常パターンと特定する。

異常パターン判定部３２２０は、セレクトセンサ２４の全部のセンサ（セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂ）が正常で、かつシフトセンサ２２の少なくとも一部のセンサ（シフトメインセンサ２２Ａおよびシフトサブセンサ２２Ｂの少なくともいずれか）が異常ある場合、第２異常パターンと特定する。

異常パターン判定部３２２０は、シフトセンサ２２の少なくとも一部のセンサ（シフトメインセンサ２２Ａおよびシフトサブセンサ２２Ｂの少なくともいずれか）が異常で、かつセレクトセンサ２４の少なくとも一部のセンサ（セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂの少なくともいずれか）が異常である場合、第３異常パターンと特定する。

異常パターン判定部３２２０は、シフトセンサ２２の全部のセンサ（シフトメインセンサ２２Ａおよびシフトサブセンサ２２Ｂ）が正常で、かつセレクトセンサ２４の全部のセンサ（セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂ）が異常である場合、第４異常パターンと特定する。

通常制御部３２３０は、異常パターン判定部３２２０が第１〜第４のいずれの異常パターンも特定しない場合、すなわちシフトセンサ２２の全部のセンサ（シフトメインセンサ２２Ａおよびシフトサブセンサ２２Ｂ）およびセレクトセンサ２４の全部のセンサ（セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂ）がすべて正常である場合に、通常制御を実行する。通常制御においては、シフトメインセンサ２２Ａからのシフト電圧値Ｖｓｈａおよびセレクトメインセンサ２４Ａからのセレクト電圧値Ｖｓｅａに基づいてシフトポジションが確定され、確定されたシフトポジションに応じて走行レンジが制御される。

第１フェールセーフ制御部３２４０は、異常パターン判定部３２２０が第１異常パターンと特定した場合に、第１フェールセーフ制御を実行する。第１異常パターンでは、前後進の切替に関連するシフトセンサ２２の全部のセンサ（シフトメインセンサ２２Ａおよびシフトサブセンサ２２Ｂ）が正常であり、運転者の意図に反して前後進の切替が行なわれることはない。さらに、セレクトセンサ２４の一部は正常である。

そのため、第１フェールセーフ制御においては、シフト電圧値Ｖｓｈと、セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂのうち異常ではない正常なセンサの検出結果とを用いてシフトポジションが確定される。そして、通常制御と同様、確定されたシフトポジションに応じて走行レンジが制御される。

第２フェールセーフ制御部３２５０は、異常パターン判定部３２２０が第２異常パターンと特定した場合に、第２フェールセーフ制御を実行する。第２異常パターンでは、前後進の切替には関連しないセレクトセンサ２４の双方のセンサが正常ではあるものの、前後進の切替に関連するシフトセンサ２２の少なくとも一部のセンサが異常であり、運転者の意図に反して前後進の切替が行なわれる可能性がある。

そのため、第２フェールセーフ制御においては、シフトレバー２７０のセレクト方向の操作が検出されるまで（セレクト電圧値Ｖｓｅが変化するまで）は、現レンジ（現在の走行レンジ）が保持され、シフトレバー２７０のセレクト方向の操作が検出された時点（セレクト電圧値Ｖｓｅが変化した時点）で、走行レンジがＮレンジに切り替えられるとともに、駆動装置１のトルクダウン（たとえばフューエルカット）が行なわれる。なお、走行レンジをＮレンジに切り替える制御および駆動装置１のトルクダウン制御のいずれか一方の制御を行なうようにしてもよい。第２フェールセーフ制御においては、現レンジがＲレンジである場合、シフトレバー２７０のセレクト方向の操作が検出される前であっても、走行レンジがＮレンジに切り替えられる。

第３フェールセーフ制御部３２６０は、異常パターン判定部３２２０が第３異常パターンと特定した場合に、第３フェールセーフ制御を実行する。第３異常パターンでは、前後進の切替に関連するシフトセンサ２２の少なくとも一部のセンサが異常であり、運転者の意図に反して前後進の切替が行なわれる可能性がある。さらに、セレクトセンサ２４の少なくとも一部も異常であるため、シフトレバー２７０のセレクト方向の操作を誤検出する可能性がある。また、シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４の双方のセンサに異常がまたがっているため、そもそもコネクタ２５がＨＶ−ＥＣＵ３０から抜けてしまっている可能性がある。

そのため、第３フェールセーフ制御では、異常パターン判定部３２２０が第３異常パターンと特定した時点で、走行レンジがＮレンジに切り替えられるとともに、駆動装置１のトルクダウンが行なわれる。なお、走行レンジをＮレンジに切り替える制御および駆動装置１のトルクダウン制御のいずれか一方の制御を行なうようにしてもよい。

第４フェールセーフ制御部３２７０は、異常パターン判定部３２２０が第４異常パターンと特定した場合に、第４フェールセーフ制御を実行する。第４異常パターンでは、前後進の切替に関連するシフトセンサ２２の全部のセンサが正常であり運転者の意図に反して前後進の切替が行なわれる可能性はないが、セレクトセンサ２４の全部のセンサが異常であり、運転者が意図しないシフトポジションが検出される可能性が非常に高い。

そのため、第４フェールセーフ制御においては、シフトレバー２７０のシフト方向の操作が検出されるまで（シフト電圧値Ｖｓｈが変化するまで）は、現レンジが保持され、シフトレバー２７０のシフト方向の操作が検出された時点（シフト電圧値Ｖｓｈが変化した時点）で、走行レンジがＮレンジに切り替えられるとともに、駆動装置１のトルクダウンが行なわれる。なお、走行レンジをＮレンジに切り替える制御および駆動装置１のトルクダウン制御のいずれか一方の制御を行なうようにしてもよい。

なお、第２〜４の異常パターンが生じている場合であっても、現レンジがＰレンジである場合には、Ｐレンジを保持する制御が優先的に実行される。

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。

図５は、上述した機能をソフトウェアによって実現する場合のＨＶ−ＥＣＵ３０の処理フローである。なお、この処理は、予め定められたサイクルタイムで繰り返し行なわれる。

図５に示すように、ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１０にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトセンサ２２の少なくとも一部のセンサが異常であるか否かを判定する。シフトセンサ２２の少なくとも一部のセンサが異常であると（Ｓ１０にてＹＥＳ）、処理はＳ２００に移される。シフトセンサ２２の全部のセンサが正常であると（Ｓ１０にてＮＯ）、処理はＳ２０に移される。

Ｓ２０にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクトセンサ２４の少なくとも一部のセンサが異常であるか否かを判断する。セレクトセンサ２４の少なくとも一部のセンサが異常であると（Ｓ２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１００に移される。セレクトセンサ２４の全部のセンサが正常であると（Ｓ２０にてＮＯ）、上述した第１〜第４のいずれの異常パターンにも該当しないと判断して、処理はＳ３０に移される。

Ｓ３０にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、上述した通常制御を実行する。すなわち、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値Ｖｓｈａおよびセレクト電圧値Ｖｓｅａに基づいてシフトポジションを確定し、確定されたシフトポジションに応じて走行レンジを制御する。

Ｓ１００にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクトセンサ２４のいずれか一方のセンサのみが異常であるのか否かを判断する。ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクトセンサ２４のいずれか一方のセンサのみが異常であると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、上述した第１異常パターンであると特定して、上述した第１フェールセーフ制御に相当するＳ１０２の処理を実行する。一方、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクトセンサ２４の全部のセンサが異常であると（Ｓ１００にてＮＯ）、上述した第４異常パターンであると特定して、上述した第４フェールセーフ制御に相当するＳ１０４〜Ｓ１１２の処理を実行する。

Ｓ１０２にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値Ｖｓｈａと、セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂのうち異常ではない正常なセンサの検出結果とを用いてシフトポジションを確定し、通常制御と同様、確定されたシフトポジションに応じて走行レンジを制御する。たとえば、セレクトメインセンサ２４Ａが異常でセレクトサブセンサ２４Ｂが正常である場合には、シフト電圧値Ｖｓｈａおよびセレクト電圧値Ｖｓｈｂ（通常ではセレクト方向の位置の確定には用いられない監視用のセレクトサブセンサ２４Ｂの検出値）を用いてシフトポジションが確定される。

Ｓ１０４にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、現レンジがＰレンジであるか否かを判断する。現レンジがＰレンジであると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０８に移される。もしそうでないと（Ｓ１０４にてＮＯ）、処理はＳ１０６に移される。

Ｓ１０６にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０のシフト方向の操作があったか否かを判断する。たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値Ｖｓｈが所定量よりも大きく変化した場合に、シフトレバー２７０のシフト方向の操作があったと判断する。シフトレバー２７０のシフト方向の操作があると（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。シフト方向の操作がない場合（Ｓ１０６にてＮＯ）、処理はＳ１０８に移される。

Ｓ１０８にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、走行レンジを現レンジに保持する。Ｓ１１０にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、走行レンジをＮレンジに切り替える。Ｓ１１２にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、駆動装置１の出力トルクを低下させる。

Ｓ２００にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、現レンジがＰレンジであるか否かを判断する。現レンジがＰレンジであると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２０８に移される。もしそうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、処理はＳ２０２に移される。

Ｓ２０２にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクトセンサ２４の少なくとも一部のセンサが異常であるか否かを判断する。ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクトセンサ２４の少なくとも一部のセンサが異常であると（Ｓ２０２にてＹＥＳ）、上述した第３異常パターンであると特定して、上述した第３フェールセーフ制御に相当するＳ３００〜Ｓ３０２の処理を実行する。一方、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクトセンサ２４の全部のセンサが正常であると（Ｓ２０２にてＮＯ）、上述した第２異常パターンであると特定して、上述した第２フェールセーフ制御に相当するＳ２０４〜Ｓ２１２の処理を実行する。

Ｓ２０４にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０のセレクト方向の操作があったか否かを判断する。たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクト電圧値Ｖｓｅが所定量よりも大きく変化した場合に、シフトレバー２７０のセレクト方向の操作があったと判断する。シフトレバー２７０のセレクト方向の操作があると（Ｓ２０４にてＹＥＳ）、処理はＳ２１０に移される。セレクト方向の操作がない場合（Ｓ２０４にてＮＯ）、処理はＳ２０６に移される。

Ｓ２０６にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、現レンジがＲレンジであるか否かを判断する。現レンジがＲレンジであると（Ｓ２０６にてＹＥＳ）、処理はＳ２１０に移される。もしそうでないと（Ｓ２０６にてＮＯ）、処理はＳ２０８に移される。

Ｓ２０８にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、走行レンジを現レンジに保持する。Ｓ２１０にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、走行レンジをＮレンジに切り替える。Ｓ２１２にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、駆動装置１の出力トルクを低下させる。

Ｓ３００にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、走行レンジをＮレンジに切り替える。Ｓ３０２にて、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、駆動装置１の出力トルクを低下させる。

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例に係るＨＶ−ＥＣＵ３０の動作について説明する。

＜セレクトセンサ２４の一部のセンサのみに異常が生じた場合＞
たとえば、Ｄレンジでの前進走行中に、セレクトメインセンサ２４Ａに異常が生じ、他のシフトメインセンサ２２Ａ、シフトサブセンサ２２Ｂ、セレクトサブセンサ２４Ｂのいずれもが正常である場合（Ｓ１０にてＮＯ、Ｓ２０にてＹＥＳ、Ｓ１００にてＹＥＳ）を想定する。なお、この異常パターンは、上述した第１異常パターンである。

この場合、Ｒポジションの検出に関連するシフトセンサ２２の双方のセンサが正常であり、少なくともシフトレバー２７０のシフト方向の位置を誤って検出することはない。したがって、セレクトセンサ２４のうちの残りの正常なセレクトサブセンサ２４Ｂの検出結果を用いてシフトレバー２７０のセレクト方向の位置を確定した場合であっても、少なくとも運転者の意図に反して走行レンジがＤレンジからＲレンジに切り替えられることはない。

そこで、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、第１フェールセーフ制御を実行する。すなわち、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値Ｖｓｈ（シフト電圧値Ｖｓｈａ）および通常ではセレクト方向の位置の確定には用いられない監視用のセレクトサブセンサ２４Ｂの検出値であるセレクト電圧値Ｖｓｈｂを用いてシフトポジションを確定し、通常制御と同様、確定されたシフトポジションに応じて走行レンジを制御する（Ｓ１０２）。

したがって、運転者が意図しないＲレンジへの切替を回避しつつ、通常制御時（Ｓ３０）と同様の制御態様で、車両を退避走行させることが可能となる。

＜シフトセンサ２２の少なくとも一部のセンサに異常が生じた場合＞
たとえば、Ｄレンジでの前進走行中に、シフトサブセンサ２２Ｂに異常が生じ、他のシフトメインセンサ２２Ａ、セレクトメインセンサ２４Ａ、セレクトサブセンサ２４Ｂのいずれもが正常である場合（Ｓ１０にてＹＥＳ、Ｓ２００にてＮＯ、Ｓ２０２にてＮＯ）を想定する。なお、この異常パターンは、上述した第２異常パターンである。

この場合、Ｒポジションの検出に関連するシフトサブセンサ２２Ｂが異常である。そのため、シフト電圧値Ｖｓｈａをシフト電圧値Ｖｓｈｂを用いて監視することができず、シフト電圧値Ｖｓｈａの信頼性を検証することができない。したがって、運転者の意図に反して走行レンジがＤレンジからＲレンジに切り替えられる可能性が全くないとまでは言い切れない。一方、セレクトセンサ２４は正常であるため、シフトレバー２７０のセレクト方向の操作は正確に検出することが可能である。

そこで、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、第２フェールセーフ制御を実行する。すなわち、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、セレクト電圧値Ｖｓｅに基づいてシフトレバー２７０のセレクト方向の操作が検出されるまでは現レンジであるＤレンジを保持する（Ｓ２０４にてＮＯ、Ｓ２０６にてＮＯ、Ｓ２０８）。これにより、Ｒポジションの検出に関連するシフトセンサ２２のうちの一部のセンサが異常である場合であっても、車両の走行を継続させることができ、安全な場所まで車両を移動させることができる。

そして、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０のセレクト方向の操作が検出された時点で、走行レンジをＮレンジに切り替えるとともに、駆動装置１の出力トルクを低下させる（Ｓ２０４にてＹＥＳ、Ｓ２１０、Ｓ２１２）。これにより、シフトポジションの誤検出によって発生する前進方向あるいは後進方向の駆動力を適切に抑制することができる。

＜シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４に異常が生じた場合＞
たとえば、Ｄレンジでの前進走行中に、シフトサブセンサ２２Ｂおよびセレクトサブセンサ２４Ｂに異常が生じた場合（Ｓ１０にてＹＥＳ、Ｓ２００にてＮＯ、Ｓ２０２にてＹＥＳ）を想定する。なお、この異常パターンは、上述した第３異常パターンである。

この場合、Ｒポジションの検出に関連するシフトセンサ２２の一部のセンサが異常であり、運転者の意図に反してＲレンジに切り替えられる可能性がある。さらに、セレクトセンサ２４の一部のセンサも異常であるため、シフトレバー２７０のシフト方向の操作だけでなくセレクト方向の操作をも正確に検出することができない。また、シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４の双方のセンサに異常がまたがっていることを考慮すると、コネクタ２５がＨＶ−ＥＣＵ３０から抜けてしまっている可能性もある。

そこで、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、第３フェールセーフ制御を実行する。すなわち、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトセンサ２２およびセレクトセンサ２４の双方に異常が生じた時点で、走行レンジをＮレンジに切り替えるとともに、駆動装置１の出力トルクを低下させる（Ｓ３００、Ｓ３０２）。これにより、シフトポジションの誤検出によって発生する前進方向あるいは後進方向の駆動力を適切に抑制することができる。

＜シフトセンサ２２が正常でセレクトセンサ２４の双方に異常が生じた場合＞
たとえば、Ｄレンジでの前進走行中に、セレクトメインセンサ２４Ａおよびセレクトサブセンサ２４Ｂの双方に異常が生じ、シフトセンサ２２の双方のセンサが正常である場合（Ｓ１０にてＮＯ、Ｓ２０にてＹＥＳ、Ｓ１００にてＮＯ、Ｓ１０４にてＮＯ）を想定する。なお、この異常パターンは、上述した第４異常パターンである。

この場合、Ｒポジションの検出に関連するシフトセンサ２２の双方のセンサが正常であり、シフトレバー２７０のシフト方向の位置を正確に検出することが可能である。したがって、運転者の意図に反してＲレンジに切り替えられる可能性はない。しかしながら、セレクトセンサ２４の双方のセンサが異常であり、運転者が意図しないシフトポジションが検出される可能性が非常に高い。

そのため、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、第４フェールセーフ制御を実行する。すなわち、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフト電圧値Ｖｓｈに基づいてシフトレバー２７０のシフト方向の操作が検出されるまでは現レンジであるＤレンジを保持する（Ｓ１０６にてＮＯ、Ｓ１０８）。これにより、セレクトセンサ２４の双方のセンサが異常である場合であっても、車両の走行を継続させることができ、安全な場所まで車両を移動させることができる。

そして、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、シフトレバー２７０のシフト方向の操作が検出された時点で、走行レンジをＮレンジに切り替えるとともに、駆動装置１の出力トルクを低下させる（Ｓ１０６にてＹＥＳ、Ｓ１１０、Ｓ１１２）。これにより、シフトポジションの誤検出によって発生する前進方向あるいは後進方向の駆動力を適切に抑制することができる。

以上のように、本実施例に係る制御装置においては、シフトセンサおよびセレクトセンサの少なくともいずれかに異常が生じた場合、シフトセンサおよびセレクトセンサの異常パターンを特定し、特定された異常パターンに応じた退避走行を行なう。これにより、運転者が意図しない前進方向および後進方向の駆動力の発生を回避しつつ、車両を退避走行させる利便性を向上させることができる。

なお、上述したＨＶ−ＥＣＵ３０の制御に対しては、さまざまな変形を行なうことが可能である。

たとえば、図６に示すように、図５の処理フローに対して、Ｓ１６０およびＳ２６０の処理を追加してもよい。すなわち、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、第２フェールセーフ制御中において、現在のシフトポジションがＥＸポジションであるか否かを判断し（Ｓ２６０）、現在のシフトポジションがＥＸポジションである場合には（Ｓ２６０にてＹＥＳ）、たとえシフトレバー２７０のセレクト方向の操作がない場合であっても（Ｓ２０４にてＮＯ）、走行レンジをＮレンジに切り替える（Ｓ２１０）ようにしてもよい。

同様に、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、第４フェールセーフ制御中において、現在のシフトポジションがＥＸポジションであるか否かを判断し（Ｓ１６０）、現在のシフトポジションがＥＸポジションである場合には（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、たとえシフトレバー２７０のシフト方向の操作がない場合であっても（Ｓ１０６にてＮＯ）、走行レンジをＮレンジに切り替える（Ｓ１１０）ようにしてもよい。

このように、通常では検出されることがないＥＸポジションが検出された時点で走行レンジをＮレンジとすることによって、運転者の意図に反して前後進が切り替えられることを適切に防止できる。

また、図７に示すように、図６に示す処理フローに対して、Ｓ１５０およびＳ１５２の処理を追加してもよい。すなわち、ＨＶ−ＥＣＵ３０は、第１異常パターンが生じた場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）に、たとえばバッテリが車両から取り外されて基準電圧値ＶＣの学習値が消去されたという第１条件、および、現レンジがＰレンジ（すなわちバッテリが車両から取り外されて基準電圧値ＶＣの学習値が消去される可能性がある走行レンジ）であるという第２条件の少なくともいずれかの条件が成立したか否かを判断し（Ｓ１５０）、少なくともいずれかの条件が成立した場合（Ｓ１５０にてＹＥＳ）に、その後の走行レンジの切り替えを禁止する（Ｓ１５２）ようにしてもよい。このようにすると、基準電圧値ＶＣの誤まった学習を行なうことなく走行可能となる。

なお、上述したように、図７のＳ１５０の処理では、基準電圧値ＶＣの学習値が消去されたという第１条件、現レンジがＰレンジであるという第２条件のいずれか一方の条件のみを判断するようにしてもよい。

図７のＳ１５０の処理で現レンジがＰレンジであるという第２条件が成立したか否かを判断する理由は、本実施例に係る車両においては上述したオートＰ制御が採用されるため、現レンジがＰレンジであるときには車両電源オフである可能性があり、車両電源オフのときにバッテリが車両から取り外されると想定されることから、第２条件成立時（現レンジがＰレンジにある時）にバッテリが取り外される可能性があるとして、走行レンジの切り替えを禁止するためである。

また、本実施例においては、右ハンドルの車両への適用を一例として説明したが、特にこれに限定されるものではなく、たとえば、左ハンドルの車両に適用してもよい。左ハンドルの車両においては、シフトゲートの形状は、右ハンドルの車両のシフトゲート２６０と左右対称の形状となる。このような場合には、上述の図２に示したマップと左右対称となる図８に示すマップに基づいて、シフトポジションを判定すればよい。

今回開示された実施例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請求の範囲によって示され、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。

Claims

駆動力源（１）の回転を変速する自動変速機（２）の出力によって走行する車両の制御装置であって、
前記車両の運転者によって操作され、前後進の切替に関連する第１方向と前後進の切替に関連しない第２方向とに移動可能に構成された可動部（２７０）と、
前記可動部（２７０）の前記第１方向の位置を検出する複数のセンサを有する第１検出部（２２）と、
前記可動部（２７０）の前記第２方向の位置を検出する複数のセンサを有する第２検出部（２４）と、
前記第１検出部（２２）および前記第２検出部（２４）の検出結果に基づいて前記駆動力源（１）および前記自動変速機（２）の少なくともいずれかを制御する制御ユニット（３０）とを含み、
前記制御ユニット（３０）は、前記第１検出部（２２）の各センサおよび前記第２検出部（２４）の各センサが異常であるか否かを判定し、前記第１検出部（２２）の全部のセンサが正常かつ前記第２検出部（２４）の一部のセンサが異常である第１異常が生じた場合、前記自動変速機（２）の出力によって前記車両を走行させることが可能な第１制御を実行し、前記第２検出部（２４）の全センサが正常かつ前記第１検出部（２２）の少なくとも一部のセンサが異常である第２異常が生じた場合、前記第１制御実行時よりも前記自動変速機（２）の出力を抑制しつつ前記車両を走行させることが可能な第２制御を実行する、車両の制御装置。
前記制御ユニット（３０）は、前記第１異常が生じた場合、前記第１制御として、前記第１検出部（２２）の検出結果と前記第２検出部（２４）の異常なセンサを除いた残りの正常なセンサの検出結果とに基づいて前記自動変速機（２）の制御状態を切り替える制御を実行し、前記第２異常が生じた場合、前記第２制御として、所定条件が成立するまでは前記第１検出部（２２）の異常検出前の前記自動変速機（２）の制御状態を保持し、前記所定条件が成立した後は前記第１制御実行時よりも前記自動変速機（２）の出力を低下させる低下制御を実行する、請求の範囲第１項に記載の車両の制御装置。
前記所定条件は、前記可動部（２７０）の操作が検出されたという条件を含む、請求の範囲第２項に記載の車両の制御装置。
前記所定条件は、前記第２検出部（２４）の検出結果が変化したという条件を含む、請求の範囲第２項に記載の車両の制御装置。
前記可動部（２７０）は、シフトゲート（２６０）に沿って移動され、
前記所定条件は、前記可動部（２７０）の位置が前記シフトゲート（２６０）に対応する所定範囲に含まれない位置であることが検出されたという条件を含む、請求の範囲第２項に記載の車両の制御装置。
前記低下制御は、前記自動変速機（２）の制御状態を動力を遮断するニュートラル状態とする制御および前記駆動力源（１）の出力を低下させる制御の少なくともいずれかの制御を含む、請求の範囲第２項に記載の車両の制御装置。
前記第２検出部（２４）の複数のセンサは、前記第２方向の位置を確定させるために用いられる主センサ（２４Ａ）と、前記主センサの異常を監視するために用いられる副センサ（２４Ｂ）とを含み、
前記制御ユニット（３０）は、前記第１制御を実行する場合、前記第２検出部（２４）の前記主センサ（２４Ａ）が異常で前記副センサ（２４Ｂ）が正常であるときは、前記第１検出部（２２）の検出結果と前記第２検出部（２４）の前記副センサ（２４Ｂ）の検出結果とに基づいて前記自動変速機（２）の制御状態を切り替える、請求の範囲第１項に記載の車両の制御装置。
前記制御ユニット（３０）は、前記可動部（２７０）の操作を検出できない第３異常が前記第１検出部（２２）および前記第２検出部（２４）に生じた場合、前記第３異常が生じた時点で、前記自動変速機（２）の制御状態を動力を遮断するニュートラル状態とする制御および前記駆動力源（１）の出力を低下させる制御の少なくともいずれかの制御を実行する、請求の範囲第１項に記載の車両の制御装置。
前記制御ユニット（３０）は、前記第１検出部（２２）の少なくとも一部のセンサが異常かつ前記第２検出部（２４）の少なくとも一部のセンサが異常である場合に、前記第３異常が生じたと判断する、請求の範囲第８項に記載の車両の制御装置。
前記第１検出部（２２）の検出結果と前記第１方向の位置との対応関係は、前記第２検出部（２４）の検出結果が変化した時点の前記第１検出部（２２）の検出結果に基づいて学習され、
前記制御ユニット（３０）は、前記第１異常が生じた場合に、前記第１方向の位置の学習結果が消去されたときおよび前記自動変速機（２）の制御状態が前記車両の車軸をロックするパーキング状態であるときの少なくともいずれかのときは、前記自動変速機（２）の制御状態の切り替えを禁止する、請求の範囲第１項に記載の車両の制御装置。
前記制御ユニット（３０）は、前記第１検出部（２２）の全部のセンサが正常かつ前記第２検出部（２４）の全部のセンサが異常である第４異常が生じた場合、前記第２検出部（２４）の異常が検出されてから前記可動部（２７０）の操作が検出されるまで、前記第２検出部（２４）の異常検出前の前記自動変速機（２）の制御状態を保持し、前記可動部（２７０）の操作が検出された時点で、前記自動変速機（２）の制御状態を動力を遮断するニュートラル状態とする制御および前記駆動力源（１）の出力を低下させる制御の少なくともいずれかの制御を実行する、請求の範囲第１項に記載の車両の制御装置。