JP6245124B2 - 車両用パーキングロック機構制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、モータアクチュエータによりパーキングギヤとパーキングポールとを係合させて動力伝達機構の出力軸を回転不可能なロック状態に切り替えるパーキングロック機構において、そのロック状態に切り替える際に運転者のブレーキ操作に関係なく油圧ブレーキを作動させて車輪を制動させる車両用パーキングロック機構制御装置に関して、従来に比較して油圧ブレーキの作動頻度を低減させると共にパーキングギヤとパーキングポールとの係合時の衝撃荷重を低減させる技術に関するものである。

パーキングロック操作に応じてパーキングギヤとパーキングポールとを係合させるモータアクチュエータを有し、そのモータアクチュエータにより動力伝達機構の出力軸を回転不可能なロック状態と回転可能なアンロック状態とに切り替えるパーキングロック機構を備える車両が知られている。例えば、特許文献１に記載された車両がそれである。上記パーキングロック機構では、パーキングロック操作によってモータアクチュエータが作動することによって、パーキングギヤとパーキングポールとが噛み合わされてロック状態に切り替えられる。

ところで、上記のようなパーキングロック機構を備える車両では、パーキングロック操作からモータアクチュエータが作動するまでの作動時間が比較的長くかかる場合があり、例えば坂路停車時においてこのようにモータアクチュエータが作動する作動時間が長くなると、車輪と共にパーキングギヤが回転した状態でパーキングポールが噛み合うので、パーキングギヤとパーキングポールとが噛み合った時に比較的大きな衝撃荷重が入力されて車両が揺れ動くことがあった。

これに対して、例えば特許文献２に示すような、パーキングロック操作時に運転者のブレーキ操作に関係なく油圧ブレーキを作動させて車輪に制動力を付与してからパーキングロック機構のロック操作を実行させるものがある。これによって、パーキングロック操作からモータアクチュエータが作動するまでの作動時間が長くかかったとしても油圧ブレーキによって車輪の回転が制限されるので、パーキングギヤとパーキングポールとが噛み合った時の衝撃荷重が好適に低減される。

特開２００８−３０２７６８号公報 特開２０１２−１４０９９５号公報

しかしながら、特許文献２のようにパーキングロック機構のロック操作毎に油圧ブレーキを作動させる場合には、その油圧ブレーキの作動頻度が増加する問題があった。油圧ブレーキの作動頻度の増加は、その油圧ブレーキの耐久性低下を招くため、作動頻度を過剰に増加させないことが望ましい。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、パーキングギヤとパーキングポールとの係合に起因する車両の揺動を抑制させ、且つ従来に比較して油圧ブレーキの作動頻度を低減する車両用パーキングロック機構制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するための、本発明の要旨とするところは、(a) パーキングロック操作に応じてパーキングギヤとパーキングポールとを係合させるモータアクチュエータを有し、そのモータアクチュエータにより動力伝達機構の出力軸を回転不可能なロック状態と回転可能なアンロック状態とに切り替えるパーキングロック機構と、(b) 運転者によるブレーキ操作に関係なく、油圧ブレーキを作動させて車輪を制動する車輪制動制御装置と、(c) 前記モータアクチュエータの温度またはその環境温度を検出する温度検出装置とを、備える車両において、(d) 前記パーキングロック操作を検出し、且つ前記温度検出装置によって検出された温度が所定値未満である場合に、前記車輪制動制御装置により油圧ブレーキを作動させて前記モータアクチュエータを作動させ、(e) 前記パーキングロック操作を検出し、且つ前記温度検出装置によって検出された温度が所定値以上である場合に、前記油圧ブレーキを作動させずに前記モータアクチュエータを作動させることにある。

このように構成された車両用パーキングロック機構制御装置によれば、前記パーキングロック操作を検出し、且つ前記温度検出装置によって検出された温度が所定値未満である場合には、前記車輪制動制御装置により油圧ブレーキを作動させて前記モータアクチュエータを作動させる。このため、前記パーキングロック操作から前記モータアクチュエータが作動するまでの作動時間が比較的長くなり前記パーキングギヤと前記パーキングポールとの係合時に比較的大きな衝撃荷重が入力される、前記温度検出装置によって検出された温度が所定値未満の時には、前記車輪制動制御装置によって油圧ブレーキが作動されるので、前記パーキングギヤと前記パーキングポールとの係合時の衝撃荷重が低減されて車両の揺動が好適に抑制される。また、前記パーキングロック操作を検出し、且つ前記温度検出装置によって検出された温度が所定値以上である場合には、前記油圧ブレーキを作動させずに前記モータアクチュエータを作動させる。このため、前記パーキングロック操作から前記モータアクチュエータが作動するまでの作動時間が比較的短くなり前記パーキングギヤと前記パーキングポールとの係合時に比較的大きな衝撃荷重が入力されない、前記温度検出装置によって検出された温度が所定値以上の時には、前記油圧ブレーキが作動されないので、前記油圧ブレーキの作動頻度を好適に低減させることができる。これによって、前記パーキングギヤと前記パーキングポールとの係合に起因する車両の揺動を抑制し、且つ従来に比較して前記油圧ブレーキの作動頻度を低減することができる。

ここで、好適には、前記温度検出装置は、外気温度を検出することによって前記モータアクチュエータの温度を推定するものである。このため、例えば前記モータアクチュエータの温度を直接検出する温度検出装置以外でも使用することができる。

本発明が好適に適用された車両の構成を概略的に示す骨子図である。 図１の車両の動力伝達装置に設けられたパーキングロック機構の構成を示す図であり、そのパーキングロック機構のアンロック状態を示す図である。 図２のパーキングロック機構のロック状態を示す図である。 図１の車両に設けられたパーキングロック機構を制御する電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 外気温(℃)に対してパーキングロック操作に応じて図２に示すパーキングロック機構がロック状態になるまでの応答時間(sec)の関係を示す図である。 図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、例えば運転者のパーキングロック操作に応じて動力伝達機構の出力軸を回転不可能なロック状態に切り替える切替制御の一例を説明するフローチャートである。 本発明の他の実施例(実施例２)を示す図であり、パーキングロック機構を制御する電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図７の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、例えば運転者のパーキングロック操作に応じて動力伝達機構の出力軸を回転不可能なロック状態に切り替える切替制御の一例を説明するフローチャートである。 本発明の他の実施例(実施例３)を示す図であり、パーキングロック機構を制御する電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図９の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、運転者のパーキングロック操作に応じて動力伝達機構の出力軸を回転不可能なロック状態に切り替える切替制御の一例を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が好適に適用された車両の動力伝達装置１０の構成を説明するための骨子図である。図１において、上記動力伝達装置１０は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、その入力軸１４と後輪(駆動輪)１６との間の動力伝達経路においてその入力軸１４に連結された差動部１８と、その差動部１８と駆動輪である後輪１６との間の動力伝達経路において差動部１８に連結された出力軸２０とを、備えている。この動力伝達装置１０は、ＦＲ(フロントエンジン・リヤドライブ)型車両に好適に用いられるものであり、入力軸１４には、走行用の駆動力源としての例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン２２が直接に或いは脈動吸収ダンパ２４を介して直接的に連結されている。また、エンジン２２の動力は、差動部１８等を介して、さらに動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置２６および一対の車軸２８を順次介して左右一対の駆動輪１６へ伝達される。なお、上記差動部１８は、動力伝達機構の一例である。

上記差動部１８は、入力軸１４に入力されたエンジン２２の出力を機械的に分配する遊星歯車装置から成る機械的機構であってエンジン２２の出力を第１電動機ＭＧ１および出力軸２０に分配する差動機構としての動力分配機構３０と、その動力分配機構３０に動力伝達可能に連結された第１電動機ＭＧ１と、出力軸２０と一体的に回転するように設けられている第２電動機ＭＧ２とを備えている。

上記動力分配機構３０は、エンジン２２と駆動輪１６との間に連結された差動機構であって、サンギヤＳ０、遊星歯車Ｐ０、その遊星歯車Ｐ０を自転および公転可能に支持するキャリヤＣＡ０、遊星歯車Ｐ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うリングギヤＲ０を回転要素として備える遊星歯車装置で構成される。この動力分配機構３０においては、キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン２２に連結され、サンギヤＳ０は第１電動機ＭＧ１に連結され、リングギヤＲ０は第２電動機ＭＧ２に連結されている。

図１に示すように、車両には、常用ブレーキとして良く知られた所謂ディスクブレーキである車輪の制動装置３２が備えられている。上記制動装置３２は、車軸２８、３４に固定されて前輪３６および後輪１６のそれぞれの車輪と共に回転するディスク３８と、車体に連結されたサスペンションを構成する部材等に配設され、ブレーキペダル４０の操作量に応じてマスターシリンダー４２等からブレーキ油圧が供給されることによりブレーキパッド(摩擦材)を介してディスク３８を挟圧するキャリパ４４とを備えるホイールブレーキ(油圧ブレーキ)４６と、ブレーキアクチュエータ(車輪制動制御装置)４８等とを有して構成されている。上記ブレーキアクチュエータ４８は、例えば、ブレーキ油圧の元圧を発生させる油圧ポンプやアキュムレータ、および各車輪に備えられるホイールブレーキ４６のブレーキ油圧を調圧する複数個のソレノイドバルブ５０等を備え、後述する電子制御装置５２(図４参照)からの指令に従って各車輪のキャリパ４４へブレーキ油圧を供給するとともにその供給されるブレーキ油圧を調圧制御するものである。

図１に示すように、出力軸２０には、パーキングロック機構５４を構成するパーキングギヤ５６が設けられている。上記パーキングロック機構５４は、たとえば、図２に詳しく示すように、駆動輪１６に連結されている出力軸２０に固定されたパーキングギヤ５６と、そのパーキングギヤ５６と噛み合う噛合位置へ第１軸心Ｃ１回りに回動可能に設けられて選択的にパーキングギヤ５６の第２軸心Ｃ２回りの回転をロックするパーキングポール５８と、そのパーキングポール５８の先端部と当接する円錐状のテーパカム６０ａに挿し通されてそのテーパカム６０ａを一端部において支持する長手状のパーキングロッド６０と、そのパーキングロッド６０に設けられてテーパカム６０ａをその小径方向に付勢する図示しないスプリングと、パーキングロッド６０の他端部に第３軸心Ｃ３回りに回動可能に接続されて節度機構により少なくともパーキングロック位置およびパーキングアンロック位置に位置決めされるディテントプレート６２と、そのディテントプレート６２に固設されて第３軸心Ｃ３回りに回転可能に支持された軸状のシャフト６４と、そのシャフト６４を第３軸心Ｃ３回りに回動駆動させるモータアクチュエータ６６と、シャフト６４の第３軸心Ｃ３回りの回動角度を検出するロータリエンコーダ６８と、ディテントプレート６２の第３軸心Ｃ３回りの回動に節度を与えて各シフト位置に固定するディテントスプリング７０およびその先端部に設けられた係合部７０ａとを、備えている。

図３は、パーキングロック機構５４がロック状態にある場合を示す図である。図３に示すように、パーキングロック機構５４がロック状態である場合、パーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされ、パーキングギヤ５６の第２軸心Ｃ２回りの回転が阻止すなわち差動部１８の出力軸２０が回転不可能なロック状態にされる。また、図２は、パーキングロック機構５４がアンロック状態にある場合を示す図である。図２に示すように、パーキングロック機構５４がアンロック状態である場合、パーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わず、パーキングギヤ５６の第２軸心Ｃ２回りの回転が許容すなわち差動部１８の出力軸２０が回転可能なアンロック状態にされる。

パーキングロック機構５４では、モータアクチュエータ６６によって、シャフト６４が第３軸心Ｃ３回り矢印Ａ１方向に回動させられるとすなわちシャフト６４に固定されたディテントプレート６２がパーキングロック位置に回動させられると、パーキングロッド６０のテーパカム６０ａが第１軸心Ｃ１方向においてシャフト６４から離間する方向に移動させられて、そのテーパカム６０ａがパーキングポール５８の先端部に当接し、そのパーキングポール５８が第１軸心Ｃ１回り矢印Ａ２方向(図３参照)に付勢部材７１の付勢力に抗して回動する。また、パーキングロック機構５４では、モータアクチュエータ６６によって、シャフト６４が第３軸心Ｃ３回り矢印Ａ１方向とは反対方向に回動させられるとすなわちシャフト６４に固定されディテントプレート６２がパーキングアンロック位置に回動させられると、パーキングロッド６０のテーパカム６０ａが第１軸心Ｃ１方向においてシャフト６４に接近する方向に移動させられて、付勢部材７１の付勢力によってパーキングポール５８が第１軸心Ｃ１回り矢印Ａ２方向とは反対方向に回動する。

以上のように構成されたパーキングロック機構５４では、パーキングロック操作に応じて電子制御装置５２からパーキングロック指令が出力されると、モータアクチュエータ６６によって、シャフト６４が第３軸心Ｃ３回り矢印Ａ１方向に所定角度回動させられて、パーキングロックポール５８とパーキングギヤ５６とが噛み合うロック状態に切り替えられる。また、パーキングロック機構５４では、上記ロック状態において、パーキングアンロック操作に応じて電子制御装置５２からパーキングアンロック指令が出力されると、モータアクチュエータ６６によって、シャフト６４が第３軸心Ｃ３回り矢印Ａ１方向とは反対方向に所定角度回動させられて、パーキングポール５８とパーキングギヤ５６との噛み合いが解放されるアンロック状態に切り替えられる。なお、上記パーキングロック機構５４は、シフト・バイ・ワイヤー(Shift by Wire)式のパーキングロック機構である。

図４は、本実施例の車両の動力伝達装置１０を制御するための制御装置である電子制御装置５２による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。上記電子制御装置５２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン２２、第１電動機ＭＧ１、および第２電動機ＭＧ２に関するハイブリッド駆動制御、車両状態に応じて制動装置３２を作動させる制動制御、パーキングロック機構５４をロック状態に切り替える切替制御等を実行するためのものである。

上記電子制御装置５２には、例えば、パーキングロック機構５４を作動すなわちモータアクチュエータ６６を作動させるパーキングスイッチ(Ｐスイッチ)７２からのパーキングロック信号と、外気温センサ(温度検出装置)７４により検出される、モータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)を推定するそのモータアクチュエータ６６の環境温度Ｔ(℃)例えば外気温Ｔ(℃)を表す信号等とが、それぞれ供給される。

また、上記電子制御装置５２からは、例えば、パーキングロック機構５４をロック状態へ切り替えるモータアクチュエータ６６への作動指令信号、ブレーキアクチュエータ４８に備えられている、ホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂを制御するソレノイドバルブ５０への指令信号等が、それぞれ出力される。なお、上記電子制御装置５２は、パーキングロック操作に応じて、車両状態によってブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０とモータアクチュエータ６６とを制御して、パーキングロック機構５４をロック状態に切り替える車両用パーキングロック機構制御装置として機能する。

図４において、パーキングロック判定部７６は、例えば運転者によってパーキングロック操作が実行されたか否かを判定する。すなわち、パーキングロック判定部７６は、例えば運転者によってパーキングスイッチ７２が操作され、そのパーキングスイッチ７２からのパーキングロック信号に基づいて、パーキングロック操作が実行されたか否かを判定する。

アクチュエータ温度推定部７８は、モータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度(所定値)ＴＡ１(℃)未満であるか否かを推定する。すなわち、アクチュエータ温度推定部７８は、モータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)に関連するそのモータアクチュエータ６６の環境温度Ｔ(℃)例えば外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満であるか否かを判定する。なお、アクチュエータ温度推定部７８では、外気温センサ７４から検出された外気温Ｔ(℃)がモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)として推定される。また、上記所定外気温Ｔ１は、モータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)より高く、パーキングスイッチ７２が操作されてからのモータアクチュエータ６６が作動するまでの作動時間(sec)すなわちパーキングスイッチ７２が操作されてからパーキングロック機構５４においてパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合ってロック状態が完了するまでの応答時間(sec)が比較的に短くなる、モータアクチュエータ６６の作動応答性が向上する実験的に予め設定された温度である。

また、アクチュエータ温度推定部７８において、所定外気温Ｔ１(℃)は、例えば、外気温Ｔ(℃)に対してパーキングスイッチ７２が操作されてからパーキングロック機構５４がロック状態になるまでの応答時間(sec)の関係を示す図５を参考にして求めている。なお、後述するパーキングロック切替制御部８０では、外気温センサ７４によって検出される外気温Ｔ(℃)によって、ホイールブレーキ４６を作動させた状態でパーキングギヤ５６にパーキングポール５８を噛み合わせたり、ホイールブレーキ４６を作動させないでパーキングギヤ５６にパーキングポール５８を噛み合わせたりしているが、本実施例では、パーキングロック機構５４において、ホイールブレーキ４６の作動頻度が好適に低減され、且つパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合った際に発生する衝撃荷重が好適に低減されるように、所定外気温Ｔ１(℃)が例えば０℃に設定されている。

パーキングロック切替制御部８０は、パーキングロック判定部７６でパーキングロック操作が実行されたと判定され、且つアクチュエータ温度推定部７８で外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満でありモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満であると推定されると、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂを車輪の回転が制限される程度に高めて、パーキングロック機構５４のモータアクチュエータ６６を作動する。なお、パーキングロック切替制御部８０では、モータアクチュエータ６６が作動することによってパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態に切り替えられると、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂが略零に低減させられる。

また、パーキングロック切替制御部８０は、パーキングロック判定部７６でパーキングロック操作が実行されたと判定され、且つアクチュエータ温度推定部７８で外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満ではなくモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満でないと推定されると、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６を作動させずに、パーキングロック機構５４のモータアクチュエータ６６を作動する。なお、パーキングロック切替制御部８０では、モータアクチュエータ６６が作動することによってパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態に切り替えられる。

図６は、電子制御装置５２すなわち車両用パーキングロック機構制御装置において、例えば運転者のパーキングロック操作に応じて動力伝達機構である差動部１８の出力軸２０を回転不可能なロック状態に切り替える切替制御の一例を説明するフローチャートである。

図６のフローチャートに示すように、先ず、パーキングロック判定部７６に対応するステップ(以下、ステップを省略する)Ｓ１において、例えば運転者によってパーキングロック操作が実行されたか否かすなわち運転者によってパーキングスイッチ７２が操作されＰ(パーキング)レンジ切替指令があった否かが判定される。このＳ１の判定が否定される場合には再度上記Ｓ１が実行されるが、このＳ１の判定が肯定される場合にはアクチュエータ温度推定部７８に対応するＳ２が実行される。

上記Ｓ２では、モータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満であるか否かが推定すなわちモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)に関連する外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満であるか否かが判定される。このＳ２の判定が肯定される場合すなわち上記Ｓ１でパーキングロック操作が実行され且つモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満であると推測される場合にはパーキングロック切替制御部８０に対応するＳ３が実行されるが、このＳ２の判定が否定される場合すなわち上記Ｓ１でパーキングロック操作が実行され且つモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)以上であると推測される場合にはパーキングロック切替制御部８０に対応するＳ４が実行される。

上記Ｓ３では、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂが車輪の回転が制限される程度に高められる。次に、上記Ｓ４では、パーキングロック機構５４のモータアクチュエータ６６が作動され、パーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態に切り替えられる。

上述のように、電子制御装置５２である車両用パーキングロック機構制御装置では、上記Ｓ２において外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満の時、つまりパーキングロック操作の開始からモータアクチュエータ６６が作動するまでの作動時間すなわちパーキングロック操作の開始からパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態が完了するまでの応答時間が比較的長くなってパーキングギヤ５６とパーキングポール５８との係合時に比較的大きな衝撃荷重が入力される時には、上記Ｓ３でホイールブレーキ４６が作動されるので、パーキングギヤ５６とパーキングポール５８との係合時の衝撃荷重が好適に低減される。また、上記Ｓ２において外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)以上の時、つまりパーキングロック操作の開始からモータアクチュエータ６６が作動するまでの作動時間すなわちパーキングロック操作の開始からパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態が完了するまでの応答時間が比較的短くなってパーキングギヤ５６とパーキングポール５８との係合時に比較的大きな衝撃荷重が入力されない時には、上記Ｓ３が実行されないすなわちホイールブレーキ４６が作動されないので、そのホイールブレーキ４６の作動頻度を好適に低減させることができる。

上述のように、本実施例の電子制御装置５２によれば、パーキングロック操作を検出し、且つモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満であると推測すなわち外気温センサ７４によって検出された外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満である場合には、ブレーキアクチュエータ４８によりホイールブレーキ４６を作動させてモータアクチュエータ６６を作動させる。このため、パーキングロック操作からモータアクチュエータ６６が作動するまでの作動時間が比較的長くなりパーキングギヤ５６とパーキングポール５８との係合時に比較的大きな衝撃荷重が入力される、外気温センサ７４によって検出された外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満の時には、ブレーキアクチュエータ４８によってホイールブレーキ４６が作動されるので、パーキングギヤ５６とパーキングポール５８との係合時の衝撃荷重が低減されて車両の揺動が好適に抑制される。また、パーキングロック操作を検出し、且つモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)以上であると推測すなわち外気温センサ７４によって検出された外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)以上である場合には、ホイールブレーキ４６を作動させずにモータアクチュエータ６６を作動させる。このため、パーキングロック操作からモータアクチュエータ６６が作動するまでの作動時間が比較的短くなりパーキングギヤ５６とパーキングポール５８との係合時に比較的大きな衝撃荷重が入力されない、外気温センサ７４によって検出された外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)以上の時には、ホイールブレーキ４６が作動されないので、そのホイールブレーキ４６の作動頻度を好適に低減させることができる。これによって、パーキングギヤ５６とパーキングポール５８との係合に起因する車両の揺動を抑制し、且つ従来に比較してホイールブレーキ４６の作動頻度を低減することができる。

また、本実施例の電子制御装置５２によれば、外気温センサ７４は、外気温Ｔ(℃)を検出することによってモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)を推定するものである。このため、例えばモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)を直接検出する温度検出装置以外でも使用することができる。

続いて、本発明の他の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。

本実施例の電子制御装置８２である車両用パーキングロック機構制御装置は、図７に示すように、車体傾斜センサ８４により検出される路面の勾配θを示す路面勾配信号が電子制御装置８２に供給される点、その電子制御装置８２の制御機能が電子制御装置５２の制御機能と一部異なる点で相違しており、その他の点は前述の電子制御装置５２と略同様である。

図７において、坂路判定部８６は、車両の停車位置が坂路であるか否かを判定する。すなわち、坂路判定部８６は、車体傾斜センサ８４により検出される路面の勾配θが所定値θ１以上であるか否かによって、車両の停車位置が坂路であるか否かを判定する。

パーキングロック切替制御部８８は、パーキングロック判定部７６でパーキングロック操作が実行されたと判定され、且つ坂路判定部８６で車両の停車位置が坂路であると判定され、且つアクチュエータ温度推定部７８で外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満でありモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満であると推定されると、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂを車輪の回転が制限される程度に高めて、パーキングロック機構５４のモータアクチュエータ６６を作動する。なお、パーキングロック切替制御部８８では、モータアクチュエータ６６が作動することによってパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態に切り替えられると、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂを略零に低減させる。

また、パーキングロック切替制御部８８は、パーキングロック判定部７６でパーキングロック操作が実行されたと判定され且つ坂路判定部８６で車両の停車位置が坂路ではないと判定されると、或いはパーキングロック判定部７６でパーキングロック操作が実行されたと判定され且つ坂路判定部８６で車両の停車位置が坂路であると判定され且つアクチュエータ温度推定部７８で外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満ではなくモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満でないと推定されると、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６を作動させずに、パーキングロック機構５４のモータアクチュエータ６６を作動する。なお、パーキングロック切替制御部８８では、モータアクチュエータ６６が作動することによってパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態に切り替えられる。

図８は、電子制御装置８２すなわち車両用パーキングロック機構制御装置において、例えば運転者のパーキングロック操作に応じて動力伝達機構である差動部１８の出力軸２０を回転不可能なロック状態に切り替える切替制御の一例を説明するフローチャートである。

図８のフローチャートに示すように、先ず、パーキングロック判定部７６に対応するＳ１１において、例えば運転者によってパーキングロック操作が実行されたか否かすなわち運転者によってパーキングスイッチ７２が操作されＰ(パーキング)レンジ切替指令があった否かが判定される。このＳ１１の判定が否定される場合には再度上記Ｓ１１が実行されるが、このＳ１１の判定が肯定される場合には坂路判定部８６に対応するＳ１２が実行される。

上記Ｓ１２では、車両の停車位置が坂路であるか否かが判定される。このＳ１２の判定が肯定される場合にはアクチュエータ温度推定部７８に対応するＳ１３が実行されるが、このＳ１２の判定が否定される場合にはパーキングロック切替制御部８８に対応するＳ１５が実行される。上記Ｓ１５では、パーキングロック機構５４のモータアクチュエータ６６が作動され、パーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態に切り替えられる。

上記Ｓ１３では、モータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満であるか否かが推定すなわちモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)に関連する外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満であるか否かが判定される。このＳ１３の判定が否定される場合には上記Ｓ１５が実行されるが、このＳ１３の判定が肯定される場合には、パーキングロック切替制御部８８に対応するＳ１４が実行される。上記Ｓ１４では、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂが車輪の回転が制限される程度に高められる。

上述のように、電子制御装置８２である車両用パーキングロック機構制御装置では、上記Ｓ１２において車両の停車位置が坂路ではない時、つまりパーキングロック操作の開始からモータアクチュエータ６６が作動するまでの作動時間すなわちパーキングロック操作の開始からパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態が完了するまでの応答時間が比較的長くても短くても車輪が殆ど回転せずにパーキングギヤ５６とパーキングポール５８との係合時に比較的大きな衝撃荷重が入力されない時には、上記Ｓ１４が実行されないすなわちホイールブレーキ４６が作動されないので、そのホイールブレーキ４６の作動頻度を好適に低減させることができる。

本実施例の電子制御装置９０である車両用パーキングロック機構制御装置は、図９に示すように、パーキングブレーキセンサ９２により検出される、各車輪に設けられた例えばドラムブレーキ式パーキングブレーキのＯＮ、ＯＦＦ信号が電子制御装置９０に供給される点、その電子制御装置９０の制御機能が電子制御装置５２の制御機能と一部異なる点で相違しており、その他の点は前述の電子制御装置５２と略同様である。

図９において、パーキングブレーキ作動判定部９４は、パーキングブレーキが作動していないか否かを、パーキングブレーキセンサ９２により検出されるＯＮ、ＯＦＦ信号によって判定する。

パーキングロック切替制御部９６は、パーキングロック判定部７６でパーキングロック操作が実行されたと判定され、且つパーキングブレーキ作動判定部９４でパーキングブレーキが作動していないと判定され、且つアクチュエータ温度推定部７８で外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満でありモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満であると推定されると、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂを車輪の回転が制限される程度に高めて、パーキングロック機構５４のモータアクチュエータ６６を作動する。なお、パーキングロック切替制御部９６では、モータアクチュエータ６６が作動することによってパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態に切り替えられると、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂを略零に低減させる。

また、パーキングロック切替制御部９６は、パーキングロック判定部７６でパーキングロック操作が実行されたと判定され且つパーキングブレーキ作動判定部９４でパーキングブレーキが作動していると判定されると、或いはパーキングロック判定部７６でパーキングロック操作が実行されたと判定され且つパーキングブレーキ作動判定部９４でパーキングブレーキが作動していないと判定され且つアクチュエータ温度推定部７８で外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満ではなくモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満でないと推定されると、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６を作動させずに、パーキングロック機構５４のモータアクチュエータ６６を作動する。なお、パーキングロック切替制御部９６では、モータアクチュエータ６６が作動することによってパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態に切り替えられる。

図１０は、電子制御装置９０すなわち車両用パーキングロック機構制御装置において、例えば運転者のパーキングロック操作に応じて動力伝達機構である差動部１８の出力軸２０を回転不可能なロック状態に切り替える切替制御の一例を説明するフローチャートである。

図１０のフローチャートに示すように、先ず、パーキングロック判定部７６に対応するＳ２１において、例えば運転者によってパーキングロック操作が実行されたか否かすなわち運転者によってパーキングスイッチ７２が操作されＰ(パーキング)レンジ切替指令があった否かが判定される。このＳ２１の判定が否定される場合には再度上記Ｓ２１が実行されるが、このＳ２１の判定が肯定される場合にはパーキングブレーキ作動判定部９４に対応するＳ２２が実行される。

上記Ｓ２２では、パーキングブレーキが作動していないか否かが判定される。このＳ２２の判定が肯定される場合にはアクチュエータ温度推定部７８に対応するＳ２３が実行されるが、このＳ２２の判定が否定される場合にはパーキングロック切替制御部９６に対応するＳ２５が実行される。上記Ｓ２５では、パーキングロック機構５４のモータアクチュエータ６６が作動され、パーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態に切り替えられる。

上記Ｓ２３では、モータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満であるか否かが推定すなわちモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)に関連する外気温Ｔ(℃)が所定外気温Ｔ１(℃)未満であるか否かが判定される。このＳ２３の判定が否定される場合には上記Ｓ２５が実行されるが、このＳ２３の判定が肯定される場合には、パーキングロック切替制御部９６に対応するＳ２４が実行される。上記Ｓ２４では、ブレーキアクチュエータ４８のソレノイドバルブ５０によってホイールブレーキ４６のブレーキ油圧Ｐｂが車輪の回転が制限される程度に高められる。

上述のように、電子制御装置９０である車両用パーキングロック機構制御装置では、上記Ｓ２２においてパーキングブレーキが作動している時、つまりパーキングロック操作の開始からモータアクチュエータ６６が作動するまでの作動時間すなわちパーキングロック操作の開始からパーキングギヤ５６にパーキングポール５８が噛み合わされてロック状態が完了するまでの応答時間が比較的長くても短くても車輪の回転が制限されパーキングギヤ５６とパーキングポール５８との係合時に比較的大きな衝撃荷重が入力されない時には、上記Ｓ２４が実行されないすなわちホイールブレーキ４６が作動されないので、そのホイールブレーキ４６の作動頻度を好適に低減させることができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

前述の実施例において、アクチュエータ温度推定部７８では、外気温センサ７４から検出された外気温Ｔ(℃)をモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)として推定していたが、例えば、外気温センサ７４から検出された外気温Ｔ(℃)を例えば外気温Ｔ(℃)とモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)との関係を示す予め求めた式に代入してモータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)を推定しても良い。また、アクチュエータ温度推定部７８では、モータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)が所定温度ＴＡ１(℃)未満であるか否かを、外気温センサ７４から検出される外気温Ｔ(℃)によって推定していたが、モータアクチュエータ６６の温度ＴＡ(℃)を直接測定して所定温度ＴＡ１(℃)未満であるか否かを判断して良い。

前述の実施例の車両では、差動部１８が動力伝達機構として機能していたが、たとえば遊星歯車式の多段の自動変速機が設けられたものでも良い。この場合には、自動変速機の出力軸をロック状態とするようにパーキングロック機構５４が設けられる。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１８：差動部(動力伝達機構)
２０：出力軸
４６：ホイールブレーキ(油圧ブレーキ)
４８：ブレーキアクチュエータ(車輪制動制御装置)
５２、８２、９０：電子制御装置(車両用パーキングロック機構制御装置)
５４：パーキングロック機構
５６：パーキングギヤ
５８：パーキングポール
６６：モータアクチュエータ
７４：外気温センサ(温度検出装置)
７６：パーキングロック判定部
７８：アクチュエータ温度推定部
８０、８８、９６：パーキングロック切替制御部
Ｔ：外気温(環境温度)
ＴＡ：温度
ＴＡ１：所定温度(所定値)

Claims (1)

1. パーキングロック操作に応じてパーキングギヤとパーキングポールとを係合させるモータアクチュエータを有し、そのモータアクチュエータにより動力伝達機構の出力軸を回転不可能なロック状態と回転可能なアンロック状態とに切り替えるパーキングロック機構と、
   運転者によるブレーキ操作に関係なく、油圧ブレーキを作動させて車輪を制動する車輪制動制御装置と、
   前記モータアクチュエータの温度またはその環境温度を検出する温度検出装置とを、備える車両において、
   前記パーキングロック操作を検出し、且つ前記温度検出装置によって検出された温度が所定値未満である場合に、前記車輪制動制御装置により油圧ブレーキを作動させて前記モータアクチュエータを作動させ、
   前記パーキングロック操作を検出し、且つ前記温度検出装置によって検出された温度が所定値以上である場合に、前記油圧ブレーキを作動させずに前記モータアクチュエータを作動させることを特徴とする車両用パーキングロック機構制御装置。

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