WO2018088233A1 - 車両の制御装置及び車両の制御方法 - Google Patents

車両の制御装置及び車両の制御方法 Download PDF

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高輝 河口
史貴 永島
英晴 山本
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ジヤトコ株式会社
日産自動車株式会社
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    • F16H59/54—Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts dependent on signals from the brakes, e.g. parking brakes

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control device and a vehicle control method.
  • the time required for unlocking the park lock mechanism varies depending on the mesh load of the park lock mechanism. For example, when stopping on a slope or during towing where the vehicle is pulling a boat or the like, the meshing load of the park lock mechanism becomes large, so that the lock release of the park lock mechanism may be delayed.
  • the object of the present invention is to be able to suppress the load applied to the park lock mechanism even if the fastening element is fastened before the park lock is turned off.
  • a drive source an automatic transmission that has a parking lock mechanism that locks the output shaft in a non-rotatable manner, and a fastening element that is fastened when starting, and that receives the output rotation of the drive source
  • the control unit for limiting the torque of the drive source until the unlocking by the park lock mechanism is completed when there is an instruction to change from the parking range to the travel range.
  • a control device for a vehicle There is provided a control device for a vehicle.
  • a drive source a park lock mechanism that locks the output shaft so as not to rotate, and a fastening element that is fastened when starting, and an automatic input of the output rotation of the drive source.
  • a vehicle control device having a transmission, and when there is an instruction to change from a parking range to a travel range, until the unlocking by the park lock mechanism and the fastening of the fastening element are completed,
  • a vehicle control device having a control unit that limits torque of a drive source.
  • a drive source a park lock mechanism that locks the output shaft so as not to rotate, and a fastening element that is fastened when starting, and an automatic input of the output rotation of the drive source.
  • a transmission for limiting the torque of the drive source until the unlocking by the park lock mechanism is completed when an instruction to change from the parking range to the travel range is given.
  • a drive source a park lock mechanism that locks the output shaft so as not to rotate, and a fastening element that is fastened when starting, and an automatic input of the output rotation of the drive source.
  • a vehicle control method comprising a transmission, and when there is an instruction to change from a parking range to a travel range, until the unlocking by the park lock mechanism and the fastening of the fastening element are completed, A vehicle control method for limiting the torque of a drive source is provided.
  • the torque of the drive source is limited until the unlocking by the park lock mechanism and the fastening of the fastening element are completed. Therefore, even if the fastening element is fastened before the park lock is turned off, the load on the park lock mechanism can be suppressed. Further, even when there is a delay in unlocking the park lock mechanism, it is possible to prevent the vehicle from starting suddenly.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart for explaining the contents of the control executed by the ATCU.
  • FIG. 3 is a time chart for explaining how the vehicle starts.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the vehicle 100.
  • the vehicle 100 includes an engine 1 as a drive source.
  • the output rotation of the engine 1 is transmitted to the drive wheels 5 via the automatic transmission TM and the differential device 4.
  • the automatic transmission TM includes a torque converter 2 and a transmission mechanism 3.
  • the automatic transmission TM has a drive (D) range, a reverse (R) range, a neutral (N) range, a parking (P) range, etc. as ranges, and any one of them can be set as a set range. it can.
  • the D range and the R range constitute a travel range
  • the N range and the P range constitute a non-travel range.
  • the setting range of the automatic transmission TM is set by the driver operating the shifter 6.
  • the shifter 6 is, for example, a momentary shift lever that automatically returns to the neutral position after the operation.
  • the shifter 6 is a button shift switch, a general shifter whose setting range is changed according to the position of the shift lever, and the like. It may be.
  • the shifter position sensor 21 detects which range is selected by the shifter 6.
  • the transmission mechanism 3 is a stepped automatic transmission mechanism, and includes a planetary gear mechanism and a plurality of fastening elements 33 (clutch and brake).
  • the speed change mechanism 3 can switch between the shift speed (gear ratio) and forward / reverse by changing the fastening state of the plurality of fastening elements 33.
  • the transmission mechanism 3 further includes a control valve portion 31 and a park lock mechanism 32.
  • the control valve unit 31 includes a plurality of solenoids that control the hydraulic pressures of the plurality of fastening elements 33 of the transmission mechanism 3.
  • the park lock mechanism 32 locks the output shaft 34 of the automatic transmission TM so that it cannot rotate during parking.
  • the park rod 32b is driven to the locked position by the actuator 32a.
  • an engaging claw (not shown) is engaged with a park gear (not shown) provided on the output shaft 34 of the automatic transmission TM, and the output shaft 34 of the automatic transmission TM is mechanically locked. (Parlock ON).
  • the park rod 32b is driven to the unlock position by the actuator 32a. Thereby, the engagement between the engagement claw and the park gear is released, and the lock of the output shaft 34 is released (park lock OFF).
  • a hydraulic brake device 7 is provided on the driving wheel 5 and a driven wheel (not shown).
  • the braking force applied to the vehicle 100 from the brake device 7 is adjusted according to the amount of depression of the brake pedal by the driver, and the braking force is applied to the vehicle 100 at an arbitrary timing in response to a signal from the BCU 60 described later. Can do.
  • the ATCU 10 is an automatic transmission control unit as a control unit, and controls the automatic transmission TM.
  • the ATCU 10 includes an accelerator opening sensor 11 that detects an accelerator opening APO that is an operation amount of an accelerator pedal, a vehicle speed sensor 12 that detects a vehicle speed VSP, and a parking position sensor 13 that detects the position of a park rod 32b of the park lock mechanism 32. Then, a signal from the brake switch 14 or the like for detecting whether or not the brake pedal is depressed is input.
  • the ATCU 10 is connected to the SCU 20, the ECU 30, and the BCU 60 via the CAN 70 so as to be able to communicate with each other.
  • the SCU20 is a shift control unit.
  • the SCU 20 generates a requested range signal corresponding to the range selected by the shifter 6 based on the signal from the shifter position sensor 21 and outputs it to the ATCU 10.
  • the ATCU 10 sets the setting range of the automatic transmission TM based on the request range signal from the SCU 20.
  • the ATCU 10 outputs a control command value to the control valve unit 31 as described below according to the set range of the automatic transmission TM.
  • the ATCU 10 determines a target shift stage with reference to the shift map based on the vehicle speed VSP and the accelerator opening APO, and a control command for achieving the target shift stage.
  • the value is output to the control valve unit 31. Accordingly, the plurality of solenoids are controlled in accordance with the control command value, the hydraulic pressure of the plurality of fastening elements 33 is adjusted, and the target shift stage is achieved.
  • the ATCU 10 determines the target shift speed as the reverse speed and outputs a control command value for achieving the target shift speed to the control valve unit 31.
  • a plurality of solenoids are controlled to achieve the reverse gear.
  • the ATCU 10 When the setting range of the automatic transmission TM is set to the P range or the N range, the ATCU 10 outputs a control command value for releasing the plurality of fastening elements 33 to the control valve unit 31.
  • the ATCU 10 controls the park lock mechanism 32 when the set range is changed between the P range and a range other than the P range. Thereby, the park lock is executed or the park lock state is canceled.
  • the ECU 30 is an engine control unit and controls the engine 1.
  • the ECU 30 outputs the rotational speed NE of the engine 1, the throttle opening TVO, and the like to the ATCU 10.
  • the BCU 60 is a brake control module and controls the braking force by the brake device 7.
  • the ATCU 10, the SCU 20, the ECU 30, and the BCU 60 constitute a control device for the vehicle 100.
  • the control apparatus of the vehicle 100 may have another control unit.
  • the function sharing of each control unit may be changed as appropriate, or an integrated control unit in which several functions are integrated may be provided.
  • Each control unit can be constituted by a microcomputer equipped with a central processing unit (CPU), a read only memory (ROM), a random access memory (RAM) and an input / output interface (I / O interface).
  • CPU central processing unit
  • ROM read only memory
  • RAM random access memory
  • I / O interface input / output interface
  • the time required for unlocking the park lock mechanism 32 varies depending on the meshing load between the engagement claw of the park lock mechanism 32 and the park gear. For example, when the vehicle stops on a slope or when the vehicle 100 is towing a boat or the like, the meshing load between the engaging claw and the park gear increases, so that the lock release of the park lock mechanism 32 may be delayed. .
  • the ATCU 10 executes the torque limit control shown in the flowchart of FIG. Even if fastened, the load on the park lock mechanism 32 can be suppressed.
  • the ATCU 10 starts a start process (step S11).
  • the ATCU 10 In the starting process, the ATCU 10 outputs a signal for releasing the lock of the park lock mechanism 32 to the actuator 32a. In addition, a control command value for fastening the fastening element 33 that is fastened when the vehicle 100 starts is output to the control valve unit 31 among the plurality of fastening elements 33.
  • step S12 the ATCU 10 starts torque limitation of the engine 1. Specifically, the ATCU 10 outputs a signal for limiting the torque of the engine 1 to the ECU 30.
  • the torque of the engine 1 is limited so that, for example, the amount of movement when the vehicle 100 starts is such that it travels by a so-called creep phenomenon.
  • step S13 the ATCU 10 determines whether the park lock is ON.
  • step S13 The determination in step S13 is made based on a signal from the parking position sensor 13 that detects the position of the park rod 32b.
  • step S14 If the ATCU 10 determines that the park lock is ON, the process proceeds to step S14. If it is determined that the park lock is OFF, the process proceeds to step S19.
  • step S14 the ATCU 10 determines whether the hydraulic pressure Ps supplied to the fastening element 33 that is fastened when the vehicle 100 is started is equal to or higher than the fastening pressure, that is, the fastening of the fastening element 33 that is fastened when the vehicle 100 is started is completed. To determine.
  • step S14 The determination in step S14 is performed based on a signal from a hydraulic sensor (not shown) that detects the hydraulic pressure Ps.
  • step S15 If the ATCU 10 determines that the hydraulic pressure Ps has become equal to or higher than the fastening pressure, the process proceeds to step S15. If it is determined that the hydraulic pressure Ps is not equal to or higher than the fastening pressure, the process of step S14 is repeated.
  • step S15 the ATCU 10 continues to limit the torque of the engine 1.
  • step S16 the ATCU 10 increments the built-in counter.
  • step S17 the ATCU 10 determines whether the count number of the counter is equal to or greater than a predetermined value.
  • step S18 If the ATCU 10 determines that the count number is equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S18. If it is determined that the count number is not equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S13.
  • the fact that the count number is equal to or greater than a predetermined value means that the park lock ON state continues for a predetermined time despite the fact that a signal for releasing the lock of the park lock mechanism 32 is output to the actuator 32a. That's what it means. In this case, there is a possibility that the lock release by the park lock mechanism 32 is not released due to some failure or the like, rather than a delay occurring in the lock release.
  • the ATCU 10 sends a signal for setting the parking lock mechanism 32 to the actuator. It outputs to 32a and the park lock ON state is continued.
  • step S19 the ATCU 10 determines whether the accelerator is ON.
  • step S21 If the ATCU 10 determines that the accelerator is ON, the process proceeds to step S21. If it is determined that the accelerator is not ON (accelerator OFF), the process proceeds to step S20.
  • step S20 the ATCU 10 continues to limit the torque of the engine 1 (step S20), and the process proceeds to step S19.
  • step S21 the ATCU 10 gradually increases the torque of the engine 1. Specifically, the ATCU 10 outputs a signal for gradually increasing the torque of the engine 1 to the ECU 30. As a result, the torque of the engine 1 gradually increases.
  • the ATCU 10 gradually increases the torque of the engine 1 with a slope smaller than a predetermined slope regardless of the accelerator opening APO.
  • the torque limit is not performed and the accelerator opening APO is equal to or larger than a predetermined value, the torque of the engine 1 increases with a larger gradient than the predetermined gradient.
  • the vehicle 100 will not start even if the driver steps on the accelerator. For this reason, if there is a delay in unlocking the parking lock mechanism 32, the driver may further depress the accelerator before the lock is released.
  • the vehicle 100 can be prevented from starting suddenly.
  • the unlocking of the park lock mechanism 32 is delayed until time t4.
  • the vehicle speed VSP (dotted line) shows a change in the vehicle speed VSP when torque limit control is not performed as a comparative example, and the engine torque (dotted line) is also the same.
  • the torque of the engine 1 decreases due to torque limitation. Further, the hydraulic pressure Ps supplied to the fastening element 33 that is fastened at the time of starting increases.
  • the ATCU 10 outputs a signal for releasing the lock of the park lock mechanism 32 to the actuator 32a at this time.
  • the park lock is turned off at time t4, and the vehicle 100 starts.
  • the load applied to the park lock mechanism 32 increases from time t2 to time t4, particularly from time t3 to time t4 when the torque of the engine 1 increases according to the accelerator opening APO.
  • the engine torque indicated by the alternate long and short dash line after time t4 indicates a change in engine torque when the process of gradually increasing the torque is not performed after time t4, that is, when the torque restriction is completely released at time t4. .
  • the ATCU 10 of the present embodiment completes the fastening of the fastening element 33 that is fastened when the parking lock mechanism 32 releases the lock and starts when there is an instruction to change from the P range to the D range. Until, the torque of the engine 1 is limited.
  • the load applied to the park lock mechanism 32 can be suppressed even if the fastening element 33 is fastened first in the park lock ON state.
  • the vehicle 100 can be prevented from suddenly starting.
  • the ATCU 10 gradually increases the torque of the engine 1 when the accelerator is ON after the lock release by the park lock mechanism 32 and the fastening of the fastening element 33 are completed.
  • the vehicle 100 can be prevented from starting suddenly.
  • the present invention is applied to the case where the driver operates the shifter 6 from the P range to the D range.
  • the present invention may be applied to the case where the driver operates the shifter 6 from the P range to the R range.
  • whether or not the state where the lock by the park lock mechanism 32 is not released continues for a predetermined time is determined by the number of determinations (count number) of park lock ON (see FIG. 2).
  • the method for determining whether or not the time has continued is not limited to this method.
  • the speed change mechanism 3 constituting the automatic transmission TM does not need to be a stepped speed change mechanism, and may be a continuously variable speed change mechanism.

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Abstract

制御装置は、駐車レンジから走行レンジへの変更指示があった場合に、パークロック機構によるロックの解除が完了するまで、駆動源のトルクを制限する。

Description

車両の制御装置及び車両の制御方法
　本発明は、車両の制御装置及び車両の制御方法に関する。
　シフトレバー、シフトスイッチ等のシフターと自動変速機の出力軸を回転不能にロックするパークロック機構との間に機械的なリンケージを有さず、シフターの動きに応じた電気信号をアクチュエータに出力し、アクチュエータによってパークロック機構等を動作させるパークバイワイヤ方式の自動変速機が知られている（ＪＰ２００８－１２８４４４Ａ参照）。
　パークバイワイヤ方式の自動変速機では、運転者がシフターを駐車レンジに操作すると、制御装置からアクチュエータに信号が出力されてパークロック機構が動作し、出力軸が回転不能にロックされる（パークロックＯＮ）。また、運転者がシフターを駐車レンジから駐車レンジ以外のレンジに操作すると、パークロック機構による出力軸のロックが解除される（パークロックＯＦＦ）。
　パークロック機構のロック解除に要する時間は、パークロック機構の噛合負荷に応じて変化する。例えば、坂道停車中や、車両がボート等を牽引しているトーイング中においては、パークロック機構の噛合負荷が大きくなるので、パークロック機構のロック解除に遅れが生じることがある。
　このような状態では、運転者がシフターを駐車レンジから走行レンジに操作した際に、自動変速機の締結要素が締結されるタイミングとパークロックＯＦＦになるタイミングとを合わせることが難しく、締結要素が先に締結されると、パークロック機構にかかる負荷がさらに大きくなるという問題がある。
　本発明は、パークロックＯＦＦになる前に締結要素が締結されたとしても、パークロック機構にかかる負荷を抑制できるようにすることを目的とする。
　本発明のある態様によれば、駆動源と、出力軸を回転不能にロックするパークロック機構及び発進時に締結される締結要素を有し、前記駆動源の出力回転が入力される自動変速機と、を備えた車両の制御装置であって、駐車レンジから走行レンジへの変更指示があった場合に、前記パークロック機構によるロックの解除が完了するまで、前記駆動源のトルクを制限する制御部を有する、車両の制御装置が提供される。
　また、本発明の別の態様によれば、駆動源と、出力軸を回転不能にロックするパークロック機構及び発進時に締結される締結要素を有し、前記駆動源の出力回転が入力される自動変速機と、を備えた車両の制御装置であって、駐車レンジから走行レンジへの変更指示があった場合に、前記パークロック機構によるロックの解除及び前記締結要素の締結が完了するまで、前記駆動源のトルクを制限する制御部を有する、車両の制御装置が提供される。
　また、本発明の別の態様によれば、駆動源と、出力軸を回転不能にロックするパークロック機構及び発進時に締結される締結要素を有し、前記駆動源の出力回転が入力される自動変速機と、を備えた車両の制御方法であって、駐車レンジから走行レンジへの変更指示があった場合に、前記パークロック機構によるロックの解除が完了するまで、前記駆動源のトルクを制限する、車両の制御方法が提供される。
　また、本発明の別の態様によれば、駆動源と、出力軸を回転不能にロックするパークロック機構及び発進時に締結される締結要素を有し、前記駆動源の出力回転が入力される自動変速機と、を備えた車両の制御方法であって、駐車レンジから走行レンジへの変更指示があった場合に、前記パークロック機構によるロックの解除及び前記締結要素の締結が完了するまで、前記駆動源のトルクを制限する、車両の制御方法が提供される。
　これらの態様によれば、パークロック機構によるロックの解除及び締結要素の締結が完了するまで、駆動源のトルクが制限される。よって、パークロックＯＦＦになる前に締結要素が締結されたとしても、パークロック機構にかかる負荷を抑制できる。また、パークロック機構のロック解除に遅れが生じた場合でも、車両が急発進することを防止できる。
図１は、本発明の実施形態に係る車両の概略構成図である。 図２は、ＡＴＣＵが実行する制御の内容を説明するためのフローチャートである。 図３は、車両が発進する様子を説明するためのタイムチャートである。
　以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
　図１は、車両１００の概略構成図である。車両１００は、駆動源としてのエンジン１を備える。エンジン１の出力回転は、自動変速機ＴＭ、差動装置４を介して、駆動輪５へと伝達される。
　自動変速機ＴＭは、トルクコンバータ２と変速機構３とで構成される。自動変速機ＴＭは、レンジとして、ドライブ（Ｄ）レンジ、リバース（Ｒ）レンジ、ニュートラル（Ｎ）レンジ、駐車（Ｐ）レンジ等を有し、そのいずれか一つを設定レンジとして設定することができる。ＤレンジとＲレンジとは走行レンジを構成し、ＮレンジとＰレンジとは非走行レンジを構成する。
　自動変速機ＴＭの設定レンジは、運転者がシフター６を操作することによって設定される。シフター６は、例えば、操作後に中立位置に自動的に復帰するモーメンタリ式のシフトレバーであるが、ボタン式のシフトスイッチや、シフトレバーの位置に応じて設定レンジが変更される一般的なシフター等であってもよい。シフター６によってどのレンジが選択されたかは、シフター位置センサ２１によって検出される。
　変速機構３は、有段の自動変速機構であり、遊星歯車機構と、複数の締結要素３３（クラッチ、ブレーキ）とを有して構成される。変速機構３は、複数の締結要素３３の締結状態を変更することで変速段（ギヤ比）及び前進後進を切り換えることができる。
　変速機構３は、コントロールバルブ部３１と、パークロック機構３２と、をさらに有する。
　コントロールバルブ部３１は、変速機構３の複数の締結要素３３の作動油圧を制御する複数のソレノイドを有して構成される。
　パークロック機構３２は、駐車時に自動変速機ＴＭの出力軸３４を回転不能にロックする。自動変速機ＴＭの設定レンジがＰレンジに設定された場合は、アクチュエータ３２ａによってパークロッド３２ｂがロック位置に駆動される。これにより、係合爪（図示せず）が自動変速機ＴＭの出力軸３４に設けられたパークギヤ（図示せず）に係合し、自動変速機ＴＭの出力軸３４が機械的にロックされる（パークロックＯＮ）。これに対し、自動変速機ＴＭの設定レンジがＰレンジ以外のレンジに設定された場合は、アクチュエータ３２ａによってパークロッド３２ｂがロック解除位置に駆動される。これにより、係合爪とパークギヤとの係合が解かれ、出力軸３４のロックが解除される（パークロックＯＦＦ）。
　駆動輪５及び図示しない従動輪には油圧式のブレーキ装置７が設けられている。ブレーキ装置７から車両１００に作用するブレーキ力は運転者によるブレーキペダルの踏み込み量に応じて調整される他、後述するＢＣＵ６０からの信号を受けて任意のタイミングでブレーキ力を車両１００に作用させることができる。
　ＡＴＣＵ１０は、制御部としての自動変速機コントロールユニットであり、自動変速機ＴＭの制御を行う。ＡＴＣＵ１０には、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度ＡＰＯを検出するアクセル開度センサ１１、車速ＶＳＰを検出する車速センサ１２、パークロック機構３２のパークロッド３２ｂの位置を検出するパーキングポジションセンサ１３、ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出するブレーキスイッチ１４等からの信号が入力される。
　ＡＴＣＵ１０は、ＣＡＮ７０を介してＳＣＵ２０、ＥＣＵ３０、ＢＣＵ６０と相互通信可能に接続される。
　ＳＣＵ２０は、シフトコントロールユニットである。ＳＣＵ２０は、シフター位置センサ２１からの信号に基づき、シフター６によって選択されたレンジに対応する要求レンジ信号を生成してＡＴＣＵ１０に出力する。
　ＡＴＣＵ１０は、ＳＣＵ２０からの要求レンジ信号に基づき、自動変速機ＴＭの設定レンジを設定する。ＡＴＣＵ１０は、自動変速機ＴＭの設定レンジに応じて、次に説明するように制御指令値をコントロールバルブ部３１に出力する。
　自動変速機ＴＭのレンジをＤレンジに設定した場合、ＡＴＣＵ１０は、車速ＶＳＰ、アクセル開度ＡＰＯに基づき、変速マップを参照して目標変速段を決定し、目標変速段を達成するための制御指令値をコントロールバルブ部３１に出力する。これにより、複数のソレノイドが制御指令値に応じて制御され、複数の締結要素３３の作動油圧が調整され、目標変速段が達成される。
　自動変速機ＴＭの設定レンジをＲレンジに設定した場合、ＡＴＣＵ１０は、目標変速段を後進段に決定し、目標変速段を達成するための制御指令値をコントロールバルブ部３１に出力する。この場合、後進段を達成するように複数のソレノイドが制御される。
　自動変速機ＴＭの設定レンジをＰレンジ又はＮレンジに設定した場合、ＡＴＣＵ１０は、複数の締結要素３３を解放させるための制御指令値をコントロールバルブ部３１に出力する。
　ここで、ＡＴＣＵ１０は、設定レンジがＰレンジとＰレンジ以外のレンジとの間で変更された場合に、パークロック機構３２を制御する。これにより、パークロックが実行され、又はパークロック状態が解除される。
　ＥＣＵ３０は、エンジンコントロールユニットであり、エンジン１を制御する。ＥＣＵ３０は、エンジン１の回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＶＯ等をＡＴＣＵ１０に出力する。
　ＢＣＵ６０は、ブレーキコントロールモジュールであり、ブレーキ装置７によるブレーキ力を制御する。
　本実施形態では、ＡＴＣＵ１０、ＳＣＵ２０、ＥＣＵ３０、及びＢＣＵ６０によって車両１００の制御装置が構成される。なお、車両１００の制御装置は、他のコントロールユニットを有していてもよい。また、各コントロールユニットの機能分担を適宜変更してもよいし、いくつかの機能を統合した統合コントロールユニットを設けてもよい。
　各コントロールユニットは、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏインターフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成することが可能である。各コントロールユニットをそれぞれ複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。
　ところで、パークロック機構３２のロック解除に要する時間は、パークロック機構３２の係合爪とパークギヤとの噛合負荷に応じて変化する。例えば、坂道停車中や、車両１００がボート等を牽引しているトーイング中においては、係合爪とパークギヤとの噛合負荷が大きくなるので、パークロック機構３２のロック解除に遅れが生じることがある。
　このような状態では、運転者がシフター６をＰレンジからＤレンジに操作した際に、締結要素３３が締結されるタイミングとパークロックＯＦＦになるタイミングとを合わせることが難しく、締結要素３３が先に締結されると、パークロック機構３２にかかる負荷がさらに大きくなるという問題がある
　このため、本実施形態のＡＴＣＵ１０は、シフター６がＰレンジからＤレンジに操作された場合に、図２のフローチャートに示すトルク制限制御を実行することで、パークロックＯＦＦになる前に締結要素３３が締結されたとしても、パークロック機構３２にかかる負荷を抑制できるようにしている。
　以下、ＡＴＣＵ１０が実行するトルク制限制御の内容について、図２を参照しながら詳しく説明する。
　ＡＴＣＵ１０は、選択レンジがＰレンジからＤレンジに変更されると、発進処理を開始する（ステップＳ１１）。
　発進処理では、ＡＴＣＵ１０は、パークロック機構３２のロックを解除するための信号をアクチュエータ３２ａに出力する。また、複数の締結要素３３のうち、車両１００の発進時に締結される締結要素３３を締結するための制御指令値をコントロールバルブ部３１に出力する。
　ステップＳ１２では、ＡＴＣＵ１０は、エンジン１のトルク制限を開始する。具体的には、ＡＴＣＵ１０は、エンジン１のトルクを制限するための信号をＥＣＵ３０に出力する。
　これにより、エンジン１のトルクが、例えば、車両１００が発進する際の移動量が所謂クリープ現象により走行する程度となるように制限される。
　ステップＳ１３では、ＡＴＣＵ１０は、パークロックＯＮか判定する。
　ステップＳ１３の判定は、パークロッド３２ｂの位置を検出するパーキングポジションセンサ１３からの信号に基づいて行われる。
　ＡＴＣＵ１０は、パークロックＯＮと判定すると、処理をステップＳ１４に移行する。また、パークロックＯＦＦと判定すると、処理をステップＳ１９に移行する。
　ステップＳ１４では、ＡＴＣＵ１０は、車両１００の発進時に締結される締結要素３３に供給される油圧Ｐｓが締結圧以上になったか、つまり、車両１００の発進時に締結される締結要素３３の締結が完了したか判定する。
　ステップＳ１４の判定は、油圧Ｐｓを検出する油圧センサ（図示せず）からの信号に基づいて行われる。
　ＡＴＣＵ１０は、油圧Ｐｓが締結圧以上になったと判定すると、処理をステップＳ１５に移行する。また、油圧Ｐｓが締結圧以上になっていないと判定すると、ステップＳ１４の処理を繰り返し行う。
　ステップＳ１５では、ＡＴＣＵ１０は、エンジン１のトルク制限を継続する。
　ステップＳ１６では、ＡＴＣＵ１０は、内蔵されたカウンタをインクリメントする。
　ステップＳ１７では、ＡＴＣＵ１０は、カウンタのカウント数が所定値以上になったか判定する。
　ＡＴＣＵ１０は、カウント数が所定値以上になったと判定すると、処理をステップＳ１８に移行する。また、カウント数が所定値以上になっていないと判定すると、処理をステップＳ１３に移行する。
　カウント数が所定値以上になったということは、パークロック機構３２のロックを解除するための信号をアクチュエータ３２ａに出力しているにも関わらず、パークロックＯＮの状態が所定時間継続しているということである。この場合は、ロック解除に遅れが発生しているのではなく、何らかの故障等によりパークロック機構３２によるロックが解除されない状態になっている可能性がある。
　このため、ＡＴＣＵ１０は、カウント数が所定値以上になった場合（パークロック機構３２によるロックが解除されない状態が所定時間継続した場合）は、パークロック機構３２をロック状態にするための信号をアクチュエータ３２ａに出力してパークロックＯＮの状態を継続させる。
　ステップＳ１９では、ＡＴＣＵ１０は、アクセルＯＮか判定する。
　ＡＴＣＵ１０は、アクセルＯＮと判定すると、処理をステップＳ２１に移行する。また、アクセルＯＮでない（アクセルＯＦＦ）と判定すると、処理をステップＳ２０に移行する。
　アクセルＯＦＦの場合は、運転者が車両１００を加速させる意図を有していないと考えられる。よって、この場合は、ＡＴＣＵ１０は、エンジン１のトルク制限を継続し（ステップＳ２０）、処理をステップＳ１９に移行する。
　ステップＳ２１では、ＡＴＣＵ１０は、エンジン１のトルクを漸増させる。具体的には、ＡＴＣＵ１０は、エンジン１のトルクを漸増させるための信号をＥＣＵ３０に出力する。これにより、エンジン１のトルクが徐々に上昇する。
　つまり、ＡＴＣＵ１０は、エンジン１のトルクを、アクセル開度ＡＰＯに関わらず、所定の傾きより小さな傾きで漸増させる。一方、トルク制限を行っていない場合で且つアクセル開度ＡＰＯが所定以上の場合は、前記所定の傾きより大きな傾きでエンジン１のトルクが増加することになる。
　以上述べたように、本実施形態では、シフター６がＰレンジからＤレンジに操作された場合に、パークロック機構３２によるロックの解除及び締結要素３３の締結が完了するまで、エンジン１のトルクが制限される。
　このため、パークロックＯＦＦになる前に車両１００の発進時に締結される締結要素３３が締結されたとしても、パークロック機構３２にかかる負荷を抑制できる。
　また、パークロック機構３２によるロックが解除されなければ、運転者がアクセルを踏み込んでも車両１００は発進しない。このため、パークロック機構３２のロック解除に遅れが生じると、ロックが解除される前に運転者がさらにアクセルを踏み込んでしまうことが考えられる。
　このような場合は、パークロック機構３２によるロックの解除及び締結要素３３の締結が完了した後すぐにアクセル開度ＡＰＯに応じてエンジン１のトルクを上昇させると、車両１００が急発進する可能性がある。
　これに対して、本実施形態では、パークロック機構３２によるロックの解除及び締結要素３３の締結が完了した後は、アクセルＯＮであってもエンジン１のトルクを漸増させるようになっている。
　よって、パークロック機構３２のロック解除に遅れが生じて運転者がアクセルを大きく踏み込んだ状態でパークロックＯＦＦになったとしても、車両１００が急発進することを防止できる。
　続いて、図３のタイムチャートを参照しながら、車両１００が発進する様子について説明する。図３では、パークロック機構３２のロック解除が時刻ｔ４まで遅れている。なお、車速ＶＳＰ（点線）は、トルク制限制御を行わない場合の車速ＶＳＰの変化を比較例として示したものであり、エンジントルク（点線）も同様である。
　時刻ｔ１で設定レンジがＰレンジからＤレンジに変更されると、トルク制限によりエンジン１のトルクが低下する。また、発進時に締結される締結要素３３に供給される油圧Ｐｓが上昇する。ＡＴＣＵ１０は、パークロック機構３２のロックを解除するための信号をこの時点でアクチュエータ３２ａに出力する。
　時刻ｔ２では、油圧Ｐｓが締結圧になり、締結要素３３の締結が完了する。
　時刻ｔ３では、運転者がアクセルを踏み込むことでアクセル開度ＡＰＯが増加する。しかしながら、この時点ではパークロックＯＮの状態であり、車両１００は発進しない（車速ＶＳＰ＝０）。図３では、その後も運転者がアクセルをさらに踏み込むことで、アクセル開度ＡＰＯがさらに増加している。
　そして、時刻ｔ４でパークロックＯＦＦになり、車両１００が発進する。
　本実施形態では、上述したように、パークロック機構３２によるロックの解除及び締結要素３３の締結が完了した後は、アクセルＯＮであってもエンジン１のトルクを漸増させるようになっている。
　このため、時刻ｔ４以降は、エンジントルクが漸増し、これに応じて車速ＶＳＰが徐々に高くなる。つまり、車両１００が急発進しないようになっている。
　一方、本実施形態のトルク制限制御を行わない場合は、時刻ｔ２で油圧Ｐｓが締結圧になると、パークロックＯＮの状態であってもエンジン１のトルク制限が解除される。
　この場合は、時刻ｔ２から時刻ｔ４までの間、特に、アクセル開度ＡＰＯに応じてエンジン１のトルクが上昇する時刻ｔ３から時刻ｔ４の間は、パークロック機構３２にかかる負荷が大きくなる。
　また、時刻ｔ３以降では、アクセル開度ＡＰＯに応じてエンジン１のトルクが上昇することから、時刻ｔ４でパークロックＯＦＦになると、車両１００が急発進することになる。
　なお、時刻ｔ４以降に一点鎖線で示すエンジントルクは、時刻ｔ４以降にトルクを漸増させる処理を行わない場合、つまり、時刻ｔ４でトルク制限を完全に解除した場合のエンジントルクの変化を示している。
　このように、時刻ｔ４でエンジン１のトルク制限を解除した場合でも、時刻ｔ４でパークロックＯＦＦになった時点でのトルクは制限されているので、車両１００が急発進することを防止できる。
　以上述べたように、本実施形態のＡＴＣＵ１０は、ＰレンジからＤレンジへの変更指示があった場合に、パークロック機構３２によるロックの解除及び発進時に締結される締結要素３３の締結が完了するまで、エンジン１のトルクを制限する。
　これによれば、エンジン１のトルクが制限されているので、パークロックＯＮの状態で締結要素３３が先に締結されたとしても、パークロック機構３２にかかる負荷を抑制できる。また、パークロック機構３２のロック解除に遅れが生じた場合でも、車両１００が急発進することを防止できる。
　また、ＡＴＣＵ１０は、パークロック機構３２によるロックの解除及び締結要素３３の締結の完了後において、アクセルＯＮの場合は、エンジン１のトルクを漸増させる。
　これによれば、パークロック機構３２のロック解除の遅れが生じた場合でも、車両１００が急発進することを防止できる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
　例えば、上記実施形態では、運転者がシフター６をＰレンジからＤレンジに操作した場合に対して本発明を適用している。しかしながら、運転者がシフター６をＰレンジからＲレンジに操作した場合に対して本発明を適用してもよい。
　また、上記実施形態では、パークロック機構３２によるロックが解除されない状態が所定時間継続したか否かを、パークロックＯＮの判定回数(カウント数)により判定しているが（図２参照）、所定時間継続したか否かの判定方法は、この方法に限られない。
　また、自動変速機ＴＭを構成する変速機構３は、有段変速機構である必要はなく、無段変速機構であってもよい。
　本願は２０１６年１１月１０日に日本国特許庁に出願された特願２０１６－２１９８７２に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (5)

  1. 　駆動源と、出力軸を回転不能にロックするパークロック機構及び発進時に締結される締結要素を有し、前記駆動源の出力回転が入力される自動変速機と、を備えた車両の制御装置であって、
    　駐車レンジから走行レンジへの変更指示があった場合に、前記パークロック機構によるロックの解除が完了するまで、前記駆動源のトルクを制限する制御部を有する、
    車両の制御装置。
  2. 　駆動源と、出力軸を回転不能にロックするパークロック機構及び発進時に締結される締結要素を有し、前記駆動源の出力回転が入力される自動変速機と、を備えた車両の制御装置であって、
    　駐車レンジから走行レンジへの変更指示があった場合に、前記パークロック機構によるロックの解除及び前記締結要素の締結が完了するまで、前記駆動源のトルクを制限する制御部を有する、
    車両の制御装置。
  3. 　請求項２に記載の車両の制御装置であって、
    　前記制御部は、前記パークロック機構によるロックの解除及び前記締結要素の締結の完了後において、アクセルＯＮの場合は、前記駆動源のトルクを漸増させる、
    車両の制御装置。
  4. 　駆動源と、出力軸を回転不能にロックするパークロック機構及び発進時に締結される締結要素を有し、前記駆動源の出力回転が入力される自動変速機と、を備えた車両の制御方法であって、
    　駐車レンジから走行レンジへの変更指示があった場合に、前記パークロック機構によるロックの解除が完了するまで、前記駆動源のトルクを制限する、
    車両の制御方法。
  5. 　駆動源と、出力軸を回転不能にロックするパークロック機構及び発進時に締結される締結要素を有し、前記駆動源の出力回転が入力される自動変速機と、を備えた車両の制御方法であって、
    　駐車レンジから走行レンジへの変更指示があった場合に、前記パークロック機構によるロックの解除及び前記締結要素の締結が完了するまで、前記駆動源のトルクを制限する、
    車両の制御方法。
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