JP6189128B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本開示の技術は、車両の変速を制御する車両の制御装置に関する。

所定の条件が成立したときに、ブレーキの制動力を保持する車両の制御装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の車両の制御装置は、ブレーキの踏み込み量と車両の速度とから車両が停止していると判断し、かつ、車両の停止している路面が所定の勾配を有した坂道であると判断したときに、そのときのブレーキの制動力を保持する。

特開平７−４０８１６号公報

ところで、パーキング装置を備えた車両では、運転者が勾配を有する路面に駐車された車両を発進させるとき、車両の制御装置がブレーキの制動力を保持した状態で、運転者が、シフトレバーの位置を駐車位置からそれ以外の他の位置に変える。運転者がシフトレバーの位置を駐車位置から他の位置に変えると、パーキング装置による車両の制動が解除されるため、車両の制御装置が保持している制動力によっては、勾配を有する路面に沿って車両が停車位置から移動する場合もある。

本開示の技術は、勾配を有する路面に沿って車両が停止位置から移動することを抑える車両の制御装置を提供することを目的とする。

本開示の技術における車両の制御装置の一態様は、車両の重量を取得する重量取得部と、前記車両が停止している路面の勾配を取得する勾配取得部と、ブレーキの制動力を取得する制動力取得部と、前記勾配を有する路面に沿って前記車両が移動することを抑える制動力を、前記重量と前記勾配とを用いて目標値として算出する目標値算出部と、シフトレバーが駐車位置から他の位置に移動することを規制する規制部の前記規制を解除する条件として、前記制動力が前記目標値を超えることを含む解除条件を有し、前記解除条件が成立するときに、前記規制部による前記規制を解除する解除部と、前記シフトレバーの位置を取得する位置取得部と、を備える。前記シフトレバーの移動する経路上には、前記経路上で前記規制部よりも前記他の位置に近く、かつ、前記他の位置よりも前記規制部に近い第１位置が設定される。前記解除部の有する前記解除条件は、前記シフトレバーが前記駐車位置と前記経路上の前記第１位置との間に位置することを更に含む。

本開示の技術における車両の制御装置の一態様によれば、シフトレバーの位置が、規制部を挟んで駐車位置側から他の位置側に向けて変わるときには、制動力が目標値よりも大きくなる。しかも、車両の重量や路面の勾配が変われば制動力の目標値も変わるため、車両が路面に沿って停止位置から移動することが抑えられる。

また、本開示の技術における車両の制御装置の一態様によれば、ブレーキの制動力が、走行している車両の制動や、車両の一時的な停止に用いられているときには、解除部が規制の解除を判断しない。これにより、規制部による規制が、ほぼ解除を必要とする状況で解除されるため、不要な規制の解除によって、規制部の機構が消耗しにくくなる。

本開示の技術における車両の制御装置の他の態様は、前記制動力の保持を開始する保持開始部を更に備える。前記保持開始部は、前記制動力の保持を開始する条件として、前記シフトレバーが前記経路上にて前記規制部よりも前記駐車位置側に位置し、かつ、前記制動力が前記目標値を超えることを含む保持開始条件を有し、前記保持開始条件が成立するときに、前記制動力の保持を開始する。

本開示の技術における車両の制御装置の他の態様によれば、シフトレバーの位置が、シフトレバーの経路上で規制部よりも駐車位置側から他の位置側に変わる前に、保持開始部が、制動力を目標値よりも大きい制動力で保持し始める。そのため、車両が路面に沿って停止位置から移動することがより抑えられる。

本開示の技術における車両の制御装置の他の態様は、前記目標値算出部が、前記重量が大きいほど、算出する前記目標値を大きくし、前記勾配が大きいほど、算出する前記目標値を大きくする。

本開示の技術における車両の制御装置の他の態様によれば、勾配を有する路面での車両の移動を抑えるために必要な制動力が大きくなるほど、大きい目標値が算出されるため、車両が路面に沿って停止位置から移動することがより抑えられる。

本開示における車両の制御装置を具体化した一実施形態を車両の制御装置の制御対象とともに示す概略構成図である。 シフト部の一例の平面構造を示す平面図である。 検出スイッチの検出範囲を模式的に示す模式図である。 変速機制御装置の電気的構成を示す電気ブロック図である。 シフトロックを解除する処理の手順を示すフローチャートである。 保持開始フラグを設定する処理の手順を示すフローチャートである。 制動力の保持を開始する処理の手順を示すフローチャートである。 シフトレバーの位置の経時変化を示すタイミングチャートである。

図１から図８を参照して、車両の制御装置を変速機制御装置として具体化した一実施形態を説明する。以下では、変速機制御装置および変速機制御装置の制御対象を含む変速システムの概略構成、シフト部の構成、検出スイッチの構成、変速機制御装置の電気的構成、および、変速機制御装置が行う処理の手順を順に説明する。

［変速システムの構成］
図１を参照して変速システムの構成を説明する。
図１に示されるように、変速システム１０は、機械式自動変速機１１（以下、変速機１１）、パーキング部１２、シフト部１３、ブレーキ１６、変速機制御装置２１、および、発進補助制御装置２２を備えている。

変速機１１は、車両の動力源、例えば、エンジンあるいはモーターと、作動装置とに接続し、変速比が相互に異なる複数の前進ギヤの組、および、出力軸の回転方向を他のギヤとは異なる方向に変える後進ギヤの組を備えている。変速機１１は、変速アクチュエーター１１ａを備えている。変速アクチュエーター１１ａは、複数のギヤの組のいずれかを出力軸に結合する。

変速アクチュエーター１１ａは、入力された制御信号に基づき、出力軸に結合する前進ギヤの組を１つの前進ギヤの組から他のギヤの組に変えることで、変速機１１の変速比を所定の変速比から他の変速比に変える。あるいは、変速アクチュエーター１１ａは、入力された制御信号に基づき、出力軸に結合するギヤの組を前進ギヤの組のいずれかから後進ギヤの組に変えることで、出力軸の回転方向を変える。変速アクチュエーター１１ａは、例えば、電動モーターである。

パーキング部１２は変速機１１に搭載されている。パーキング部１２は、例えば、変速機１１の出力軸に取り付けられたパーキングギヤ、パーキングポール、および、パーキングギヤに対するパーキングポールの位置を変える位置変更部を備えている。パーキングポールがパーキングギヤに嵌ることによって、パーキング部１２は、変速機１１の出力軸を回転できない状態にする。

シフト部１３は、変速機１１の出力軸に結合するギヤを変える。シフト部１３は、運転者が操作するシフトレバー１４と、シフトレバー１４の位置を特定するためのシフト機構１５とを備えている。シフト部１３は、パーキング部１２とケーブルによって接続され、シフト部１３が駐車位置に配置されることによって、ケーブルが、位置変更部にパーキングポールの位置を変えさせる。これにより、パーキングポールの位置が、パーキングギヤに嵌らない位置からパーキングギヤに嵌る位置に変わる。結果として、変速機１１の出力軸の状態が、回転できる状態から回転できない状態に変わる。

ブレーキ１６は、例えば、油圧式のブレーキであり、ブレーキ１６の油圧を保持することによって、ブレーキ１６の制動力を保持する保持機構を備えている。保持機構は、例えば、油圧回路に取り付けられて油圧回路内の圧力を保持する電磁弁である。

変速機制御装置２１は、変速アクチュエーター１１ａ、シフト部１３、および、発進補助制御装置２２に接続している。変速機制御装置２１は、例えば、シフト部１３の出力したシフトレバー１４の位置の検出値を取得し、検出値を用いて変速アクチュエーター１１ａを制御するための制御信号を生成する。また、変速機制御装置２１は、例えば、ブレーキ１６の制動力の検出値を取得し、位置の検出値と制動力の検出値とを用いてブレーキ１６の制動力を保持するための制御信号を生成する。変速機制御装置２１は、制動力を保持するための制御信号に基づき、発進補助制御装置２２に向けて出力する通信信号を生成する。

発進補助制御装置２２は、ブレーキ１６の制動力を保持するための通信信号を取得し、通信信号に基づいてブレーキ１６の保持機構を制御するための制御信号を生成する。
［シフト部１３の構成］
図２を参照してシフト部１３の構成を説明する。

図２に示されるように、シフト機構１５は、筐体３１を備え、筐体３１は、筐体３１の上面を貫通する案内孔３２を有している。案内孔３２は、例えば、紙面の上方から下方へ延びる途中で、紙面の左右方向あるいは上下方向に屈曲する複数の屈曲部を有している。案内孔３２は、例えば、上方端３２ａから第１屈曲部３２ｂに向けて左方に延び、第１屈曲部３２ｂにて下方に屈曲して第２屈曲部３２ｃに向けて延びる。案内孔３２は、第２屈曲部３２ｃにて右方に屈曲して第３屈曲部３２ｄに向けて延び、第３屈曲部３２ｄにて下方に屈曲して第４屈曲部３２ｅに向けて延びる。

案内孔３２は、第４屈曲部３２ｅにて右方に屈曲して第５屈曲部３２ｆに向けて延び、第５屈曲部３２ｆにて下方に屈曲して第６屈曲部３２ｇに向けて延びる。案内孔３２は、第６屈曲部３２ｇにて左方に屈曲して下方端３２ｈに向けて延びる。下方端３２ｈは、案内孔３２の第６屈曲部３２ｇと下方端３２ｈとを結ぶ部分よりも上方および下方に延びている。

シフトレバー１４は、経路の一例である案内孔３２内に通されて案内孔３２の上方端３２ａと下方端３２ｈとの間を案内孔３２に沿って移動する。シフト機構１５は、シフトレバー１４を案内孔３２に沿って移動させることによって、シフト機構１５におけるシフトレバー１４の位置を特定する。

例えば、シフトレバー１４が案内孔３２の上方端３２ａである駐車位置３３に位置するとき、パーキング部１２が出力軸に結合する。シフトレバー１４が第３屈曲部３２ｄである後進位置３４に位置するとき、後進ギヤが出力軸に結合する。シフトレバー１４が第５屈曲部３２ｆであるニュートラル位置３５に位置するとき、いずれのギヤも出力軸に結合しない。シフトレバー１４が第６屈曲部３２ｇである前進位置３６に位置するとき、複数の前進ギヤのいずれかが出力軸に結合する。

シフトレバー１４が下方端３２ｈでの上下方向の中央である手動位置３７に位置するとき、運転者によるシフトレバー１４の操作に応じて出力軸に結合するギヤが変わる。シフトレバー１４が手動位置３７よりも上方の位置であるシフトアップ位置３７ａに位置するとき、出力軸に結合するギヤが、現在のギヤよりも変速比の小さいギヤに変わる。一方、シフトレバー１４が手動位置３７よりも下方の位置であるシフトダウン位置３７ｂに位置するとき、出力軸に結合するギヤが、現在のギヤよりも変速比の大きいギヤに変わる。

シフト機構１５は、シフトレバー１４の移動を規制する規制部の一例であるシフトロック３８を有している。シフトロック３８は、シフトレバー１４が駐車位置３３から他の位置の一例である後進位置３４に向けて移動することを規制する。すなわち、シフトロック３８は、シフトレバー１４の移動を規制しているとき、シフトレバー１４にシフトロック３８の位置を超えさせない。シフトロック３８は、所定の条件が成立するときのみ、シフトレバー１４の移動の規制を解除する。すなわち、シフトロック３８は、シフトレバー１４の移動の規制を解除するとき、シフトレバー１４にシフトロック３８の位置を超えさせる。なお、シフトレバー１４が駐車位置３３に位置してからシフトロック３８を超えるまで、パーキング部１２は、出力軸を回転できない状態に保つ。

一方、シフトロック３８は、シフトレバー１４が案内孔３２に沿って後進位置３４から駐車位置３３に向けて移動することを規制しない。
［検出スイッチの構成］
図３を参照して第１検出スイッチおよび第２検出スイッチの構成を説明する。なお、図３では、説明の便宜上、２つの検出スイッチを各スイッチの検出範囲によって示している。

シフト機構１５は、シフトレバー１４の位置を検出する第１検出スイッチ２４と第２検出スイッチ２５とを備えている。第１検出スイッチ２４および第２検出スイッチ２５は、シフトレバー１４と接触した状態、あるいは、シフトレバー１４と接触しない状態でシフトレバー１４を検出する。第１検出スイッチ２４および第２検出スイッチ２５は、シフトレバー１４を検出しているときにオンの状態である一方、シフトレバー１４を検出していないときにオフの状態である。

第１検出スイッチ２４は、案内孔３２上の第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間に位置するシフトレバー１４を検出する。第１位置Ｐ１は、後進位置３４よりもシフトロック３８に近く、かつ、シフトロック３８よりも後進位置３４に近い案内孔３２上の位置である。すなわち、第１位置Ｐ１は、後進位置３４とシフトロック３８との間の位置であって、かつ、後進位置３４とシフトロック３８とを除く位置である。

第２位置Ｐ２は、駐車位置３３よりもシフトロック３８に近く、かつ、シフトロック３８よりも駐車位置３３に近い案内孔３２上の位置である。すなわち、第２位置Ｐ２は、駐車位置３３とシフトロック３８との間の位置であって、かつ、駐車位置３３とシフトロック３８とを除く位置である。

第２検出スイッチ２５は、案内孔３２上の第３位置Ｐ３と第２位置Ｐ２との間に位置するシフトレバー１４を検出する。第３位置Ｐ３は、シフトロック３８よりも第２位置Ｐ２に近く、かつ、第２位置Ｐ２よりもシフトロック３８に近い案内孔３２上の位置である。すなわち、第３位置Ｐ３は、シフトロック３８と第２位置Ｐ２との間の位置であって、かつ、シフトロック３８と第２位置Ｐ２とを除く位置である。

第１検出スイッチ２４および第２検出スイッチ２５の各々は、オンの状態あるいはオフの状態を検出値として出力する。
［変速機制御装置２１の電気的構成］
図４を参照して変速機制御装置２１の電気的構成を説明する。なお、変速機制御装置２１の電気的構成は、変速制御プログラム、論理回路や演算回路等のハードウエア、あるいは、これらの複合構成によって具体化される。

図４に示されるように、変速機制御装置２１は、制動力センサー２３、第１検出スイッチ２４、第２検出スイッチ２５、勾配センサー２６、および、車速センサー２７に接続している。制動力センサー２３は、ブレーキ１６の制動力を測定する。制動力センサー２３は、油圧回路内の油圧を測定し、現在の油圧を測定結果として出力する。勾配センサー２６は、車両が停止している路面の勾配を測定し、現在の勾配を測定結果として出力する。車速センサー２７は、車両の走行速度を測定し、現在の走行速度を測定結果として出力する。

変速機制御装置２１は、入力部４１、処理部４２、出力部４３、および、通信部４４を備えている。変速機制御装置２１は、シフトロック３８の解除処理、および、制動力の保持の開始処理に必要な検出値および測定値を入力値として入力部４１を通じて取得する。

入力部４１は、例えば、車両が停止している路面の勾配、車両の速度、ブレーキ１６の制動力、第１検出スイッチ２４の検出結果、および、第２検出スイッチ２５の検出結果の各々を入力値として取得する。入力部４１は、各入力値を所定の制御周期ごとに取得する構成であってもよいし、変速機制御装置２１からの要求に応じて各入力値を取得する構成でもよい。入力部４１は、勾配取得部、制動力取得部、および、位置取得部の一例である。

目標値算出部５２は、車両の重量と路面の勾配とを用いて、勾配を有する路面に沿って車両が移動することを抑える制動力を目標値として算出する。目標値算出部５２は、車両の重量が大きいほど大きい目標値を算出し、かつ、路面の勾配が大きいほど大きい目標値を算出する。また、水平方向と路面とがなす角度、すなわち、路面の勾配がθであり、車両の重量がＷであるとき、車両の重量Ｗの分力であるＷ・ｓｉｎθが、車両を路面に沿って停止位置から移動させる力として車両に作用する。そこで、目標値算出部５２は、Ｗ・ｓｉｎθよりも大きい制動力を目標値として算出する。目標値算出部は、重量取得部の一例である。

ロック解除部５３は、シフトロック３８の解除条件を有する。ロック解除部５３は、解除条件が成立するとき、シフトロック３８によるシフトレバー１４の移動の規制を解除する。ロック解除部５３は、第１検出スイッチ２４の検出結果、ブレーキ１６の制動力、および、制動力の目標値を用いてシフトロック３８の解除条件が成立しているか否かを判断する。シフトレバー１４が駐車位置３３から操作され、すなわち、第１検出スイッチ２４がシフトレバー１４を検出し、かつ、ブレーキ１６の制動力が目標値を超えたとき、ロック解除部５３はシフトロック３８の解除条件が成立していると判断し、シフトロック３８による規制を解除する。ロック解除部５３が規制を解除するとき、ロック解除部５３は、シフトロック３８の規制を解除するためのロック制御信号を生成する。ロック解除部５３は、解除部の一例である。

保持開始部５４は、制動力の保持開始条件を有する。保持開始部５４は、保持開始条件が成立するとき、ブレーキ１６の保持機構による制動力の保持を開始する。保持開始部５４は、第１検出スイッチ２４の検出値、第２検出スイッチ２５の検出値、ブレーキ１６の制動力、および、制動力の目標値を用いて、ブレーキ１６の保持機構による制動力の保持開始条件が成立しているか否かを判断する。シフトレバー１４が駐車位置３３から操作され、すなわち、シフトレバー１４が第２検出スイッチ２５の検出範囲よりもシフトロック３８側に位置し、かつ、制動力が目標値を超えたとき、保持開始部５４は保持開始条件が成立していると判断する。保持開始部５４は、保持開始条件の成立を判断したとき、保持機構に制動力の保持を開始させるための保持制御信号を生成する。

出力部４３は、処理部４２が生成したロック制御信号をシフトロック３８の駆動信号に変換して出力する。通信部４４は、処理部４２が生成した保持制御信号を通信信号に変換し、通信信号を発進補助制御装置２２に向けて出力する。

［変速機制御装置２１での処理手順］
図５から図７を参照して変速機制御装置２１での処理の手順を説明する。以下では、まず、図５を参照して、ロック解除部５３が行う解除処理の手順を説明し、次に、図６および図７を参照して、保持開始部５４が行う制動力の保持を開始する開始フラグ設定処理、および、保持開始処理の手順を説明する。なお、変速機制御装置２１は、例えば、解除処理、開始フラグ設定処理、および、保持開始処理をこの順番に行う。変速機制御装置２１は、一連の処理を所定の制御周期で行う。

図５に示されるように、ロック解除部５３は、第１検出スイッチ２４がオンの状態であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。この際、ロック解除部５３は、第１検出スイッチ２４の検出結果を用いて、第１検出スイッチ２４の状態を判断する。ロック解除部５３が、第１検出スイッチ２４がオンの状態であると判断すると（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ロック解除部５３は、ブレーキ１６の制動力が目標値よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１２）。この際、ロック解除部５３は、目標値算出部５２の算出した制動力の目標値と、入力部４１の取得した最新の制動力とを比べる。

シフトロック３８の規制を解除する解除条件は、第１検出スイッチ２４がオンの状態であることを含む。そのため、ブレーキ１６の制動力が、走行している車両の制動や、車両の一時的な停止に用いられているときには、ロック解除部５３が規制の解除を判断しない。これにより、シフトロック３８による規制が、ほぼ解除を必要とする状況で解除されるため、不要な規制の解除によって、シフトロック３８が消耗しにくくなる。

ロック解除部５３は制動力が目標値よりも大きいと判断すると（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ロック解除部５３は、シフトロック３８の規制を解除するためのロック制御信号を生成する（ステップＳ１３）。これにより、シフトロック３８によるシフトレバー１４の移動の規制が解除される。ロック解除部５３は、ステップＳ１３の処理を行うと、解除処理を一旦終了する。

一方、ロック解除部５３は、第１検出スイッチ２４がオンの状態ではないと判断すると（ステップＳ１１：ＮＯ）、あるいは、制動力が目標値よりも大きくないと判断すると（ステップＳ１２：ＮＯ）、ロック解除部５３は、解除処理を一旦終了する。

シフトロック３８の規制を解除する解除条件は、ブレーキ１６の制動力が目標値よりも大きいことを含む。そのため、シフトレバー１４がシフトロック３８を超えるとき、制動力が目標値よりも大きい。結果として、車両が路面に沿って停止位置から移動することが抑えられる。

図６に示されるように、保持開始部５４は、保持開始フラグＦが１であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。保持開始部５４が、保持開始フラグＦが１でないと判断すると（ステップＳ２１：ＮＯ）、保持開始部５４は、第２検出スイッチ２５がオンの状態からオフの状態に変わったか否かを判断する（ステップＳ２２）。例えば、最新の第２検出スイッチ２５の検出結果がオフであり、前回の第２検出スイッチ２５の検出結果がオンであるとき、保持開始部５４は、第２検出スイッチ２５の状態がオンからオフに変わったと判断する。

保持開始部５４が、第２検出スイッチ２５がオンの状態からオフの状態に変わったと判断すると（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、保持開始部５４は、第１検出スイッチ２４がオンの状態であるか否かを判断する（ステップＳ２３）。保持開始部５４が、第１検出スイッチ２４がオンの状態であると判断すると（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、保持開始部５４が保持開始フラグＦを１に設定する（ステップＳ２４）。保持開始部５４は、ステップＳ２４の処理を行うと、開始フラグ設定処理を一旦終了する。

一方、保持開始部５４が、保持開始フラグＦが１であると判断すると（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、保持開始部５４は、第２検出スイッチ２５がオンの状態であるか否かを判断する（ステップＳ２５）。保持開始部５４が、第２検出スイッチ２５がオンの状態であると判断すると（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、保持開始部５４は、保持開始フラグＦを０に設定する（ステップＳ２６）。保持開始部５４は、ステップＳ２６の処理を行うと、開始フラグ設定処理を一旦終了する。

また、保持開始部５４が、第２検出スイッチ２５がオンの状態でないと判断すると（ステップＳ２５：ＮＯ）、保持開始部５４は、保持開始フラグＦを１に保った状態で、開始フラグ設定処理を一旦終了する。

図７に示されるように、保持開始部５４は、保持開始フラグＦが１であるか否かを判断する（ステップＳ３１）。保持開始部５４が、保持開始フラグＦが１であると判断すると（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、保持開始部５４は、ブレーキ１６の制動力が目標値よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ３２）。この際、保持開始部５４は、ステップＳ１２での処理と同様、目標値算出部５２の算出した制動力の目標値と、入力部４１の取得した最新の制動力とを比べる。

保持開始部５４が、制動力が目標値よりも大きいと判断すると（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、保持開始部５４は、ブレーキ１６の保持機構に制動力の保持を開始させるための保持制御信号を生成する（ステップＳ３３）。保持開始部５４は、ステップＳ３３の処理を行うと、保持開始処理を一旦終了する。

一方、保持開始部５４が、保持開始フラグＦが１でないと判断すると（ステップＳ３１：ＮＯ）、保持開始部５４は、保持開始処理を一旦終了する。
なお、車両の駆動力が所定の値を超えたとき、保持機構による制動力の保持が解除される。

［変速機制御装置２１の作用］
図８を参照して変速機制御装置２１の作用を説明する。
図８に示されるように、例えば、上り勾配を有する路面に停止した車両を運転者が発進させるとき、運転者はブレーキペダルの踏み込みを開始する（タイミングｔ１）。この際、シフトレバー１４は駐車位置Ｐに位置しているため、第１検出スイッチ２４、および、第２検出スイッチ２５の各々はオフの状態であり、シフトロック３８は駐車位置Ｐから後進位置へのシフトレバー１４の移動を規制している。

運転者がシフトレバー１４の操作を開始し（タイミングｔ２）、シフトレバー１４が第２位置Ｐ２に位置すると、第１検出スイッチ２４および第２検出スイッチ２５の各々が、オフの状態からオンの状態に変わる（タイミングｔ３）。この際、ブレーキ１６の制動力が目標値Ｔを超えているため、すなわち、シフトロック３８の解除条件が成立しているため、シフトロック３８によるシフトレバー１４の移動の規制が解除される。

運転者がブレーキペダルの踏み込みを保った状態で、シフトレバー１４が第３位置Ｐ３を超えると、第２検出スイッチ２５がオンの状態からオフの状態に変わる一方、第１検出スイッチ２４はオンの状態である。（タイミングｔ４）。これにより、保持開始フラグＦが０から１に変わる。しかも、ブレーキ１６の制動力は、タイミングｔ４以前から目標値Ｔを超えているため、すなわち、制動力の保持開始条件が成立しているため、ブレーキ１６による制動力の保持が開始される。

シフトレバー１４がシフトロックＳＬ（３８）に位置すると、シフトロック３８による規制が解除されているため、シフトレバー１４はシフトロック３８を超えて後進位置に向けて移動する（タイミングｔ５）。この際、パーキング部１２による出力軸の回転の規制が解除されるものの、目標値Ｔよりも大きい制動力が保たれているため、車両が、路面に沿って停止位置から移動することが抑えられる。

このように、シフトレバー１４の位置が、シフトロック３８を挟んで駐車位置３３側から後進位置３４側に向けて変わるときには、制動力が目標値よりも大きくなる。しかも、車両の重量や路面の勾配が変われば制動力の目標値も変わるため、車両が、路面に沿って停止位置から移動することが抑えられる。

加えて、シフトレバー１４の位置が、シフトロック３８よりも駐車位置３３側から後進位置３４側に変わる前のタイミングｔ４にて、保持開始部５４が、目標値Ｔよりも大きい制動力を保持することを判断する。そのため、タイミングｔ４よりも後に運転者がブレーキペダルの踏み込み量を小さくしても、目標値Ｔよりも大きい制動力が保たれるため、車両が路面に沿って停止位置から移動することがより抑えられる。

また、タイミングｔ４からタイミングｔ５の間に、ブレーキペダルの踏み込み量が、制動力が目標値Ｔ以下になる大きさに変わっても、ブレーキ１６の制動力はタイミングｔ４での制動力に保たれる。そのため、シフトロック３８がシフトレバー１４の移動の規制を解除した状態に保たれる。それゆえに、一旦シフトロック３８による規制が解除されると、運転者がブレーキ１６の踏み込み量を小さくしても、シフトロック３８が解除された状態に保たれやすくなる。

また、シフトロック３８の解除条件と制動力の保持開始条件とには、制動力の目標値として、同じ目標値が含まれる。ここで、解除条件に含まれる目標値が保持開始条件に含まれる目標値よりも大きいとき、ブレーキ１６の制動力が、保持開始条件の目標値よりも大きく、かつ、解除条件の目標値よりも小さい制動力で保持される場合がある。こうした場合には、制動力が保持されている間はシフトロック３８が解除されないため、制動力の保持が一旦解除される必要がある。また、制動力の保持が開始されるときの制動力が、解除条件の目標値よりも大きい値でない限りは、シフトロック３８が解除されない。

一方、保持開始条件に含まれる目標値が解除条件に含まれる目標値よりも大きいとき、シフトロック３８の規制が解除されても、制動力の保持が開始されない場合がある。こうした場合には、シフトレバー１４がシフトロック３８を超え、かつ、変速機１１の出力軸に動力が伝わる前にブレーキ１６の制動力が目標値よりも小さくなると、出力軸に動力が伝わるまでの間に、車両が路面に沿って移動してしまう。

これに対して、本実施形態では、保持開始条件に含まれる目標値と解除条件に含まれる目標値とが等しい。そのため、シフトロック３８の規制の解除が制動力の保持によって妨げられず、かつ、シフトレバー１４がシフトロック３８を超えるときには、制動力が目標値よりも大きい値に保たれる。それゆえに、シフトロック３８が解除されにくくなることを抑えながら、車両が路面に沿って移動することが確実に抑えられる。

シフトレバー１４の位置が第１位置Ｐ１に位置すると、第１検出スイッチ２４がオンの状態からオフの状態に変わる（タイミングｔ６）。この際、シフトロック３８は、再びシフトレバー１４の移動の規制を開始する。

なお、以上では、車両が上り勾配を有する路面に停止しているときを例に、変速機制御装置２１の作用を説明したが、車両が下り勾配を有する路面に停止しているときにも、変速機制御装置２１は、上述と同等に作用する。

これに対して、二点鎖線で示されるように、ブレーキ１６の制動力が目標値Ｔ以下であるとき、シフトロック３８によるシフトレバー１４の移動の規制が解除されない。そのため、シフトレバー１４の移動はシフトロック３８よりも後進位置３４側には進まず、かつ、パーキング部１２が、変速機１１の出力軸の回転ができない状態に保つ。そのため、ブレーキ１６の制動力が十分でないために、車両が路面における停車位置よりも下方に移動することが抑えられる。

また、一点鎖線で示されるように、保持機構による制動力の保持が行われない場合には、例えば、タイミングｔ４から運転者がブレーキペダルの踏み込み量を次第に小さくすることによって、ブレーキ１６の制動力が、タイミングｔ５よりも前に目標値を下回ることもある。この場合には、制動力が目標値を下回るために、シフトロック３８が再びシフトレバー１４の移動を規制する。

以上説明したように、一実施形態の変速機制御装置によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）シフトレバー１４の位置が、シフトロック３８を挟んで駐車位置３３側から後進位置３４側に向けて変わるときには、制動力が目標値よりも大きい。しかも、車両の重量や路面の勾配が変われば制動力の目標値も変わるため、シフトレバー１４がシフトロック３８をこえるとき、車両が路面に沿って停止位置から移動することが抑えられる。

（２）ブレーキ１６の制動力が走行している車両の制動や、車両の一時的な停止に用いられているときには、ロック解除部５３が規制の解除を判断しない。これにより、シフトロック３８による規制が、ほぼ解除を必要とする状況で解除されるため、不要な規制の解除によって、シフトロック３８の機構が消耗しにくくなる。

（３）シフトレバー１４の位置が、シフトレバー１４の案内孔３２におけるシフトロック３８よりも駐車位置３３側から後進位置３４側に変わる前に、保持開始部５４が、制動力を目標値よりも大きい制動力で保持し始める。そのため、運転者がブレーキペダルの踏み込み量を小さくしても、目標値よりも大きい制動力が保たれるため、車両が路面に沿って停止位置から移動することがより抑えられる。

（４）車両の移動を抑えるために必要な制動力が大きくなるほど、大きい目標値が算出されるため、車両が路面に沿って停止位置から移動することがより抑えられる。
なお、上述した実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。

・目標値算出部５２は、重量が大きいほど算出する目標値を大きくし、かつ、勾配が大きいほど算出する目標値を大きくする。これに限らず、重量が大きいほど目標値を大きくし、かつ、勾配が大きくなっても目標値を大きくしない構成でもよい。一方、重量が大きくなっても目標値を大きくせず、かつ、勾配が大きいほど目標値を大きくする構成でもよい。要は、目標値が、勾配と車両の重量とを用いて算出される算出値であって、勾配を有する路面に沿って車両が移動することを抑える制動力であればよい。

・目標値算出部５２は、車両の重量が大きいほど算出する目標値を大きくする、すなわち、車両の重量が連続して大きくなれば、連続して大きくなる目標値を算出する。また、目標値算出部５２は、勾配が大きいほど目標値を大きくする、すなわち、重量が連続して大きくなれば、連続して大きくなる目標値を算出する。これに限らず、目標値算出部５２は、車両の重量を所定の範囲ごとに区分し、勾配が同じ前提では、車両の重量が同じ区分に含まれるとき、同じ目標値を算出する一方、重量が最小値のより大きい区分に含まれるほど、大きい目標値を算出する構成でもよい。また、目標値算出部５２は、勾配を所定の範囲ごとに区分し、重量が同じ前提では、勾配が同じ区分に含まれるとき、同じ目標値を算出する一方、勾配が最小値のより大きい区分に含まれるほど、大きい目標値を算出する構成でもよい。要は、目標値が、勾配と車両の重量とを用いて算出される算出値であって、勾配を有する路面に沿って車両が移動することを抑える制動力であればよい。

・保持開始部５４の有する保持開始条件は、シフトレバー１４の位置が第２位置Ｐ２を超えることを含む。これに限らず、保持開始条件は、シフトレバー１４がシフトロック３８と駐車位置３３との間であって、シフトロック３８を含まない位置に位置することを含んでもよい。こうした構成であっても、保持開始部５４が、シフトレバー１４がシフトロック３８を超える前に制動力の保持を開始する以上は、上述した（２）に準じた効果を得ることはできる。

・変速機制御装置２１は保持開始部５４を備えている。これに限らず、変速機制御装置２１は保持開始部５４を備えていなくともよく、こうした構成であっても、ロック解除部５３による解除の判断と、判断結果に基づくシフトロック３８の制御とが行われる以上、上述した（１）に準じた効果を得ることはできる。

・ロック解除部５３の有する解除条件は、第１位置Ｐ１と駐車位置３３との間であって、駐車位置３３を含まない位置にシフトレバー１４が位置することを含む。これに限らず、シフトロック３８による規制を解除する条件は、シフトレバー１４が駐車位置３３に位置することを含んでもよい。こうした構成であっても、ロック解除部５３が、ブレーキ１６の制動力が目標値を超えることを含む以上は、上述した（１）に準じた効果を得ることはできる。

・ロック解除部５３の解除条件は、シフトレバー１４が、第１位置Ｐ１と駐車位置３３との間であって、駐車位置３３を含まない位置に位置することを含む。これに限らず、ロック解除部５３は、シフト機構１５におけるシフトレバー１４の位置に限らず、ブレーキ１６の制動力が重量と路面の勾配とを用いて算出される制動力の目標値を超えるとき、シフトロック３８によるシフトレバー１４の移動を解除してもよい。こうした構成であっても、ブレーキ１６の制動力が目標値を超えるとき、シフトロック３８の規制を解除する以上は、上述した（１）に準じた効果を得ることはできる。

・変速アクチュエーター１１ａは、電動モーターに限らず、例えば、油圧式のアクチュエーターや、空圧式のアクチュエーターとして具体化されてもよい。
・シフト部１３は、ケーブルによってパーキング部１２に接続する構成でなくともよい。例えば、変速機制御装置２１が、シフトレバー１４の位置として駐車位置を入力したとき、変速機制御装置２１が、パーキング部１２を駆動するための制御信号を生成する構成でもよい。

・変速機制御装置２１の入力する路面の勾配は、勾配センサー２６によって測定された測定値でなくともよく、例えば、変速機制御装置２１以外の他の制御装置に入力された測定値や、他の制御装置が推定した推定値などであってもよい。

・変速機制御装置２１の入力する車速は、車速センサー２７によって測定された測定値でなくともよく、例えば、変速機制御装置２１以外の他の制御装置に入力された測定値や、他の制御装置が推定した推定値などであってもよい。なお、他の制御装置から入力値が入力される場合には、入力値は、通信部４４を通じて変速機制御装置２１に入力されればよい。

・変速機制御装置２１の重量算出部５１は、上述した重量の算出方法に限らず、公知の他の重量の算出方法を用いることによって、車両の重量を算出してもよい。
・変速機制御装置２１は、車両の重量を算出する重量算出部５１を備える。これに限らず、変速機制御装置２１は、重量算出部５１を備えていない構成でもよく、変速機制御装置２１は、例えば、車両に取り付けられた重量センサーが測定した測定値を入力する構成でもよい。この場合には、変速機制御装置２１の入力部４１が、重量取得部の一例である。

・変速機制御装置２１は、解除処理、開始フラグ設定処理、および、保持開始処理をこの順に行う。これに限らず、変速機制御装置２１は、開始フラグ設定処理、保持開始処理、および、解除処理の順番で各処理を行ってもよいし、開始フラグ設定処理、解除処理、および、保持開始処理の順番で各処理を行ってもよい。要は、変速機制御装置２１は、シフトロック３８の規制を解除するための処理と、制動力の保持を開始するための処理とをいずれを先に行ってもよい。

・変速機制御装置２１が論理回路や演算回路などのハードウエアによって具体化されるとき、変速機制御装置２１は、シフトロック３８の規制の解除に関わる処理を行うハードウエアと、制動力の保持の開始に関わる処理を行うハードウエアとの２つのハードウエアによって構成されてもよい。例えば、上述した図５の処理である解除処置を行うハードウエアと、図６の処理である開始フラグ設定処理、および、図７の処理である保持開始処理を行うハードウエアとによって、変速機制御装置２１が構成されればよい。こうした構成では、２つのハードウエアの各々が、相互に独立した周期で各処理を行うことができる。

・図５から図７に示される各処理は、変速機制御装置２１が行う処理の一例である。要は、変速機制御装置２１は、制動力センサー２３の測定値、第１検出スイッチ２４の検出値、第２検出スイッチ２５の検出値、および、目標値を取得し、これらの値を用いて、解除条件の成立時にシフトロック３８の規制を解除し、保持開始条件の成立時に制動力の保持を開始すればよい。

そのため、例えば、変速機制御装置２１は、以下のように構成することもできる。すなわち、変速機制御装置２１は、まず、第１検出スイッチ２４の検出値、第２検出スイッチ２５の検出値、および、制動力センサー２３の測定値を取得する。そして、変速機制御装置２１は、取得した制動力と目標値とを比べることによって比較結果を得る。次いで、変速機制御装置２１は、第１検出スイッチ２４の検出値、および、比較結果を用いて解除条件が成立しているか否かを判断する。また、変速機制御装置２１は、第１検出スイッチ２４の検出値、第２検出スイッチ２５の検出値、および、比較結果を用いて保持開始条件が成立しているか否かを判断する。最後に、変速機制御装置２１は、解除条件が成立していればロック制御信号を生成し、保持開始条件が成立していれば保持制御信号を生成する。

・ブレーキ１６は油圧式のブレーキに限らず、空圧式のブレーキでもよい。こうした構成であっても、ロック解除部５３が、車両の重量と路面の勾配とを用いて算出される制動力の目標値を越えるとき、シフトロック３８によるシフトレバー１４の移動を解除する構成であればよい。こうした構成によれば、上述した（１）に準じた効果を得ることができる。

・シフト機構１５の有する案内孔３２は、上述した構成に限らない。案内孔３２は、例えば、駐車位置、後進位置、ニュートラル位置、および、前進位置のみを有する構成でもよいし、駐車位置、変速比の相互に異なる複数の後進位置、ニュートラル位置、および、変速比の相互に異なる複数の前進位置を有する構成でもよい。要は、シフト機構１５は、変速機１１が備える複数のギヤに対応付けられた位置にシフトレバー１４が位置することのできる構成であればよい。

・変速システム１０は変速機として機械式自動変速機１１を備えている。これに限らず、変速機はトルクコンバーターによって動力源に接続された自動変速機として具体化されてもよい。こうした自動変速機を備える変速システムであっても、例えば上り勾配を有する路面では、トルクコンバーターが車両を停止位置から前進させる力が、車両を路面に沿って停止位置から後進させる力よりも小さいとき、車両が路面に沿って停止位置から移動する。そのため、変速機が自動変速機として具体化された構成でも、車両の重量と路面の勾配とを用いて算出される制動力の目標値を越えるとき、シフトロック３８によるシフトレバー１４の移動を解除する構成であればよい。こうした構成によれば、上述した（１）に準じた効果を得ることができる。

１０…変速システム、１１…機械式自動変速機（変速機）、１１ａ…変速アクチュエーター、１２…パーキング部、１３…シフト部、１４…シフトレバー、１５…シフト機構、１６…ブレーキ、２１…変速機制御装置、２２…発進補助制御装置、２３…制動力センサー、２４…第１検出スイッチ、２５…第２検出スイッチ、３１…筐体、３２…案内孔、３２ａ…上方端、３２ｂ…第１屈曲部、３２ｃ…第２屈曲部、３２ｄ…第３屈曲部、３２ｅ…第４屈曲部、３２ｆ…第５屈曲部、３２ｇ…第６屈曲部、３２ｈ…下方端、３３…駐車位置、３４…後進位置、３５…ニュートラル位置、３６…前進位置、３７…手動位置、３７ａ…シフトアップ位置、３７ｂ…シフトダウン位置、３８…シフトロック、４１…入力部、４２…処理部、４３…出力部、４４…通信部、５１…重量算出部、５２…目標値算出部、５３…ロック解除部、５４…保持開始部、Ｐ１…第１位置、Ｐ２…第２位置、Ｐ３…第３位置。

Claims (3)

1. 車両の重量を取得する重量取得部と、
   前記車両が停止している路面の勾配を取得する勾配取得部と、
   ブレーキの制動力を取得する制動力取得部と、
   前記勾配を有する路面に沿って前記車両が移動することを抑える制動力を、前記重量と前記勾配とを用いて目標値として算出する目標値算出部と、
   シフトレバーが駐車位置から他の位置に移動することを規制する規制部の前記規制を解除する条件として、前記制動力が前記目標値を超えることを含む解除条件を有し、前記解除条件が成立するときに、前記規制部による前記規制を解除する解除部と、
   前記シフトレバーの位置を取得する位置取得部と、を備え、
   前記シフトレバーの移動する経路上には、前記経路上で前記規制部よりも前記他の位置に近く、かつ、前記他の位置よりも前記規制部に近い第１位置が設定され、
   前記解除部の有する前記解除条件は、
   前記シフトレバーが前記駐車位置と前記経路上の前記第１位置との間に位置することを更に含む
   車両の制御装置。
2. 前記制動力の保持を開始する保持開始部を更に備え、
   前記保持開始部は、
   前記制動力の保持を開始する条件として、前記シフトレバーが前記経路上にて前記規制部よりも前記駐車位置側に位置し、かつ、前記制動力が前記目標値を超えることを含む保持開始条件を有し、前記保持開始条件が成立するときに、前記制動力の保持を開始する
   請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記目標値算出部は、
   前記重量が大きいほど、算出する前記目標値を大きくし、
   前記勾配が大きいほど、算出する前記目標値を大きくする
   請求項１または２に記載の車両の制御装置。

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