JP5962478B2 - Shift-by-wire system - Google Patents
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Description
本発明は、車両に設けられたシフトバイワイヤシステムに関するものである。 The present invention relates to a shift-by-wire system provided in a vehicle.
従来、運転者によるシフトレバーの操作に従い自動変速機のシフトレンジを切り替えるシステムとして、シフトバイワイヤシステムがある。シフトバイワイヤシステムは、機械的なリンク機構を用いずに、シフトレバーが操作されたシフト位置を電気的に検出し、その検出したシフト位置に対応するシフトレンジとなるようにアクチュエータを駆動するシステムである。 Conventionally, there is a shift-by-wire system as a system for switching the shift range of an automatic transmission according to the operation of a shift lever by a driver. The shift-by-wire system is a system that electrically detects the shift position where the shift lever is operated without using a mechanical link mechanism, and drives the actuator so that the shift range corresponds to the detected shift position. is there.
通常、シフトバイワイヤシステムでは、シフトレバーを操作可能な範囲において、シフト位置が確定する複数の操作確定位置と、操作確定位置間に、シフト位置が確定しない不感帯が設けられている。このようなシフトバイワイヤシステムでは、この不感帯にシフトレバーが操作された場合、シフト不定位置と判断して、シフトレンジを非駆動レンジ(例えばNレンジ)に制御することが考えられる。さらに、シフトバイワイヤシステムでは、シフトレバーがシフト不定位置に所定時間以上滞在した場合、中途半端な操作として運転者に警告するシステムが考えられている(特許文献1)。 Usually, in the shift-by-wire system, a dead zone where the shift position is not determined is provided between a plurality of operation determination positions where the shift position is determined and the operation determination position within a range where the shift lever can be operated. In such a shift-by-wire system, when the shift lever is operated in this dead zone, it is considered that the shift range is determined to be an indefinite position and the shift range is controlled to a non-drive range (for example, N range). Furthermore, in the shift-by-wire system, when the shift lever stays at a shift indefinite position for a predetermined time or longer, a system that warns the driver as a halfway operation is considered (Patent Document 1).
上述のようなシフトバイワイヤシステムでは、運転者はシフトレバーを操作確定位置に操作したつもりでも、実際は、シフトレバーが操作確定位置に操作されていない(つまり、シフトレバーが不感帯に操作されている)ことが考えられる。よって、運転者はシフトレンジが駆動レンジ(RレンジやDレンジ)になっていると認識しているにもかかわらず、実際は、シフトレバーが不感帯に操作されたことによって、シフトレンジが非駆動レンジになっていることが起こり得る。 In the shift-by-wire system as described above, even though the driver intends to operate the shift lever to the operation confirmation position, the shift lever is not actually operated to the operation confirmation position (that is, the shift lever is operated to the dead zone). It is possible. Therefore, although the driver recognizes that the shift range is the drive range (R range or D range), the shift range is actually set to the non-drive range by operating the shift lever in the dead zone. It can happen.
このようにシフトレバーが不感帯に操作された状態で車両が坂路に停車していた場合、運転者が車両を走行させようとアクセルを踏み込んでも、シフトレンジが非駆動レンジになっているためトルクが出ない。よって、車両は坂路を下る方向にずり下がってしまう可能性がある。また、特許文献1に開示されているように、運転者に警告したとしても、運転者が警告に気づいてシフトレバーを操作する際に、非駆動レンジになっているためトルクが出ずに、車両は坂路を下る方向にずり下がってしまう可能性がある。
In this way, when the vehicle is stopped on the slope with the shift lever operated in the dead zone, even if the driver depresses the accelerator to drive the vehicle, the torque is reduced because the shift range is the non-driving range. Does not appear. Therefore, the vehicle may slip down in the direction of going down the slope. In addition, as disclosed in
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、坂路に停車した車両がずり下がってしまうことを抑制できるシフトバイワイヤシステムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a shift-by-wire system that can prevent a vehicle stopped on a slope from sliding down.
上記目的を達成するために本発明は、
車両に搭載されるものであり、運転者によるシフトレバー(21)の操作に従い自動変速機のシフトレンジを切り替えるシフトバイワイヤシステムであって、
シフトレバーは、少なくとも三つの操作確定位置、及び該操作確定位置に隣り合って設けられた少なくとも二つの不感帯に操作可能であり、
シフトレバーの位置を示すシフト位置信号を取得して、シフト位置信号に基づいて、シフトレバーの位置が操作確定位置にあるか、不感帯にあるかを判断するシフト位置判断手段(S11)と、
車両の速度を示す車速信号と車両が存在している場所の勾配の角度を示す勾配信号とを取得して、車速信号と該勾配信号とに基づいて、車両が坂道で停車しているか否かを判断する車両状況判断手段(S14)と、
車両状況判断手段によって車両が坂道で停車していると判断された場合、勾配信号に基づいて車両が降坂路に停車しているか、登坂路に停車しているかを判断する勾配判断手段(S15)と、
シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が操作確定位置にあると判断された場合は車両状況判断手段による判断にかかわらずシフトレバーの位置に対応するシフトレンジに確定し、シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が不感帯にあると判断され、勾配判断手段によって車両が降坂路に停車していると判断された場合はシフトレンジをRレンジに確定し、シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が不感帯にあると判断され、勾配判断手段によって車両が登坂路に停車していると判断された場合はシフトレンジをDレンジに確定するシフト位置確定手段(S18,S17,S21)と、を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
A shift-by-wire system that is mounted on a vehicle and switches a shift range of an automatic transmission according to an operation of a shift lever (21) by a driver,
The shift lever can be operated in at least three operation confirmation positions, and at least two dead zones provided adjacent to the operation confirmation positions.
Shift position determination means (S11) for acquiring a shift position signal indicating the position of the shift lever, and determining whether the position of the shift lever is at the operation confirmation position or the dead zone based on the shift position signal;
Obtain a vehicle speed signal indicating the speed of the vehicle and a gradient signal indicating the angle of the gradient of the location where the vehicle is present, and based on the vehicle speed signal and the gradient signal, whether the vehicle is stopped on a slope Vehicle status determination means (S14) for determining
If the vehicle status determining means determines that the vehicle is stopped on a slope, a gradient determining means for determining whether the vehicle is stopped on a downhill road or on an uphill road based on the gradient signal (S15). When,
When the shift position determining means determines that the position of the shift lever is in the operation confirmation position, the shift position corresponding to the position of the shift lever is determined regardless of the determination by the vehicle condition determining means, and the shift lever is determined by the shift position determining means. Is determined to be in the dead zone, and if it is determined by the gradient determining means that the vehicle is stopped on the downhill road, the shift range is fixed to the R range, and the position of the shift lever is set to the dead zone by the shift position determining means. Shift position determining means ( S18, S17, S21) for determining the shift range to the D range when it is determined that the vehicle is stopped on the uphill road by the gradient determining means. And
このように、シフトレバーの位置が不感帯にあり、且つ、車両が降坂路に停車していた場合は、シフトレンジをRレンジに確定することによって、後退方向にトルクを発生させることができる。よって、運転者はシフトレンジがRレンジになっていると認識しているが、実際は、シフトレバーが不感帯に操作されていた場合であっても、運転者がアクセルを踏み込んだ際、又は運転者がシフトレバーを操作した際に、車両がずり下がることを回避できる。 As described above, when the position of the shift lever is in the dead zone and the vehicle is stopped on the downhill road, the torque can be generated in the reverse direction by determining the shift range to the R range. Therefore, although the driver recognizes that the shift range is the R range, in fact, even when the shift lever is operated in the dead zone, when the driver depresses the accelerator, or the driver When the shift lever is operated, the vehicle can be prevented from sliding down.
また、シフトレバーの位置が不感帯にあり、且つ、車両が登坂路に停車していた場合は、シフトレンジをDレンジに確定することによって、前進方向にトルクを発生させることができる。よって、運転者はシフトレンジがDレンジになっていると認識しているが、実際は、シフトレバーが不感帯に操作されていた場合であっても、運転者がアクセルを踏み込んだ際、又は運転者がシフトレバーを操作した際に、車両がずり下がることを回避できる。 Further, when the shift lever is in the dead zone and the vehicle is stopped on the uphill road, it is possible to generate torque in the forward direction by determining the shift range to the D range. Therefore, the driver recognizes that the shift range is the D range, but in fact, even when the shift lever is operated in the dead zone, when the driver depresses the accelerator, or the driver When the shift lever is operated, the vehicle can be prevented from sliding down.
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態では、本発明のシフトバイワイヤシステムは、車両に搭載されるECU(Electronic Control Unit)10を備えるものである。ECU10は、運転者によるシフトレバー21の操作に従い自動変速機のシフトレンジを切り替える装置として、直流モータ等のアクチュエータを駆動することで自動変速機のシフトレンジを切り替えるものである。なお、本実施形態では、一例として、Pレンジ(駐車レンジ)、Rレンジ(後退レンジ)、Nレンジ(中立レンジ)、Dレンジ(前進レンジ)、Bレンジ(回生ブレーキレンジ)に切り替え可能な自動変速機を採用している。
In the present embodiment, the shift-by-wire system of the present invention includes an ECU (Electronic Control Unit) 10 mounted on a vehicle. The
ECU10は、主に、演算処理装置、メモリ、インターフェースなどを備えて構成されている。このECU10は、図1に示すように、機能ブロックとして、シフト判断部11、車両状況判断部12、トルク演算部13を備えている。さらに、ECU10は、図1に示すように、シフトセンサ20、シフトレバー21、勾配センサ30、車速センサ40、アクセルセンサ50、アクチュエータ制御装置60が信号線(電気信号線)を介して電気的に接続されている。
The ECU 10 mainly includes an arithmetic processing device, a memory, an interface, and the like. As shown in FIG. 1, the
シフトセンサ20は、シフトレバー21の位置を検出して、検出したシフトレバー21の位置を示すシフト位置信号を出力する。本実施形態では、図3に示すように、P、R、N、D、B、FD、RV、MJの8個のセンサを含むシフトセンサ20を採用している。ECU10は、このシフトセンサ20からシフト位置信号を取得する。
The
なお、シフトレバー21は、運転者がシフトレンジ切り換えに使用するレバーであり、少なくとも三つの操作確定位置、及び操作確定位置に隣り合って設けられた少なくとも二つの不感帯に操作可能である。本実施形態のシフトレバー21は、図2に示すように、Pレンジを示すP位置、Rレンジを示すR位置、Nレンジを示すN位置、Dレンジを示すD位置、Bレンジを示すB位置、及び不感帯に操作可能である。
The
このP位置、R位置、N位置、D位置、B位置は、シフト位置(シフトレバーの位置)が確定する操作確定位置である。言い換えると、操作確定位置は、シフトレバー21が示しているレンジを確定することができる位置である。一方、P位置とR位置との間の領域(中間位置P・R)は、シフト位置が確定しない不感帯(シフト不定位置)である。また、中間位置P・Rは、R位置に隣り合う不感帯である。同様に、R位置とN位置との間の領域(中間位置R・N)は、シフト位置が確定しない不感帯である。また、中間位置R・Nは、R位置に隣り合う不感帯である。さらに、N位置とD位置との間の領域(中間位置N・D)もシフト位置が確定しない不感帯である。この中間位置N・Dは、D位置に隣り合う不感帯である。
The P position, the R position, the N position, the D position, and the B position are operation confirmation positions at which the shift position (shift lever position) is confirmed. In other words, the operation confirmation position is a position where the range indicated by the
なお、図2におけるD位置とB位置との間の領域(中間位置D・B)は、図5に示すように不感帯ではない。中間位置D・Bにシフトレバー21がある場合は、車両状況によってDレンジ又はBレンジに確定する。具体的には、シフトレバー21が中間位置D・Bにあり、前回のシフトレンジがDレンジ及びBレンジ以外の場合は、自動変速機のシフトレンジをDレンジに確定する。一方、シフトレバー21が中間位置D・Bにあり、前回のシフトレンジがDレンジ又はBレンジの場合は、自動変速機のシフトレンジを前回のシフトレンジに保持する。つまり、シフトレバー21が中間位置D・Bにあり、前回のシフトレンジがDレンジの場合は、自動変速機のシフトレンジをDレンジに確定する。また、シフトレバー21が中間位置D・Bにあり、前回のシフトレンジがBレンジの場合は、自動変速機のシフトレンジをBレンジに確定する。
In addition, the area | region (intermediate position D * B) between D position and B position in FIG. 2 is not a dead zone, as shown in FIG. When the
また、シフトセンサ20は、図3,図5に示すように、シフトレバー21の位置に応じて、複数のセンサ値をシフト位置信号として出力するものである。例えば、シフトレバー21がP位置にある場合は、シフトセンサ20は、センサ値としてPとMJを出力し、それ以外のセンサ値R、N、D、B、FD、RVは出力しない。このように、シフトバイワイヤシステムでは、シフトレバー21の位置を電気信号でECU10へ伝達する。
Further, as shown in FIGS. 3 and 5, the
なお、本実施形態では、オルタネート型(位置保持型とも呼ばれる)のシフトレバー21を採用している。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。モーメンタリ型(中立位置に復帰する自動復帰型とも呼ばれる)のシフトレバーであっても採用することができる。ただし、モーメンタリ型のシフトレバーは、中立位置と各操作確定位置との間に不感帯が設けられている。なお、このモーメンタリ型のシフトレバーに関しては、特許文献1の図2などを参照されたい。
In the present embodiment, an alternate type (also referred to as a position holding type)
勾配センサ30は、車両が存在している場所の勾配の角度を示す勾配信号を出力する。つまり、勾配信号は、車両の傾きの角度を示すものと言い換えることができる。この勾配信号は、車両が降坂路上にあるのか、登坂路上にあるのか、平坦なところにあるのかを判断するための信号である。なお、降坂路とは、車両の前方側が車両の後方側よりも下側となる坂道を示すものである。一方、登坂路とは、車両の後方側が車両の前方側よりも下側となる坂道を示すものである。ECU10は、この勾配センサ30から勾配信号を取得する。ECU10は、例えば、勾配信号が示す値の絶対値が所定値以上である場合は車両が坂路にあると判断し、勾配信号が示す値の絶対値が所定値以上でない場合は車両が平坦なところにあると判断する。さらに、ECU10は、勾配信号が示す値がマイナス(勾配が負)で、且つ勾配信号が示す値の絶対値が所定値以上である場合車両が降坂路にあると判断する。一方、ECU10は、勾配信号が示す値がプラス(勾配が正)で、且つ勾配信号が示す値の絶対値が所定値以上である場合車両が登坂路にあると判断する。
The
なお、本実施形態では、ECU30は、勾配センサ30から勾配信号を取得して、車両が降坂路上にあるのか、登坂路上にあるのか、平坦なところにあるのかを判断する例を採用している。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。ECU10は、例えば、ナビゲーション装置(図示省略)から道路の勾配情報(勾配の角度を含む)を取得すると共に、現在位置検出装置(図示省略)から車両の現在位置を示す現在位置情報を取得するものであってもよい。そして、ECU10は、勾配情報と現在位置検出装置とから車両が降坂路上にあるのか、登坂路上にあるのか、平坦なところにあるのかを判断するものであってもよい。
In the present embodiment, the
車速センサ40は、現在の車両の速度を示す車速信号を出力する。ECU10は、この車速センサ40から車速信号を取得する。アクセルセンサ50は、現在のアクセル開度を示すアクセル開度信号を出力する。ECU10は、このアクセルセンサ50からアクセル開度信号を取得する。
The
ECU10は、このように各種センサ20〜50から信号を取得すると、シフト判断、車両状況判断、トルク演算などを実行する。
When the
シフト判断部11は、シフトセンサ20から取得したシフト位置信号に加えて、後ほど説明する車両状況判断部12から取得した車両状況信号に基づいて、確定させるシフトレンジを判断する。そして、シフト判断部11は、確定させるシフトレンジに応じたシフトレンジ信号をトルク演算部13に出力する。
The
より詳細には、シフト判断部11は、図5に示すように、シフトセンサ20から取得したP、R、N、D、B、FD、RV、MJのセンサ値の組合せからシフトレバー21がP位置、R位置、N位置、D位置、B位置、不感帯のいずれに操作されたかを判断する。言い換えると、シフト判断部11は、シフトセンサ20から取得したP、R、N、D、B、FD、RV、MJのセンサ値の組合せから自動変速機のシフトレンジ(Pレンジ、Rレンジ、Nレンジ、Dレンジ、Bレンジのいずれか)を判断する。このように、センサ値の組み合わせは、シフトレバー21がP位置、R位置、N位置、D位置、B位置であることを示す組み合わせだけではなく、シフトレバー21が不感帯であることを示す組合せもある。
More specifically, as shown in FIG. 5, the
そして、シフト判断部11は、シフトレバー21がP位置、R位置、N位置、D位置、B位置のいずれに操作されたと判断した場合は、自動変速機のレンジをシフトレバー21の位置に対応するシフトレンジに確定する。一方、シフト判断部11は、シフトレバー21が不感帯に操作されたと判断した場合は、車両状況判断部12から取得した車両状況信号に基づいて、確定させるシフトレンジを判断する。つまり、シフト判断部11は、車両状況判断部12から取得した車両状況信号に基づいて、車両が降坂路又は登坂路に停車しているときの確定させるシフトレンジを判断する。この点に関しては、後ほど説明する。
When the
なお、このように、シフトセンサ20として複数(ここでは8個)のセンサを設け、この複数のセンサから出力された複数のセンサ値の組み合わせで、シフトレバー21の位置を検出するのは、シフトレバー21の位置を誤検出することを防ぐためである。
As described above, a plurality of (eight in this case) sensors are provided as the
車両状況判断部12は、勾配センサ30から取得した勾配信号と、車速センサ40から取得した車速信号とに基づいて、車両状況を判断する。より詳細には、車両状況判断部12は、車両が坂道に停車しているか否かを判断する。そして、車両状況判断部12は、現在の車両状況を示す車両状況信号として、上記判断結果と勾配センサ30から取得した勾配信号とを含む信号をシフト判断部11に出力する。
The vehicle
トルク演算部13は、シフト判断部11から取得したシフトレンジ信号と、アクセルセンサ50から取得したアクセル開度信号とに基づいて、トルクを演算する。そして、トルク演算部13は、演算結果であるトルク出力指示信号をアクチュエータ制御装置60に対して出力する。つまり、トルク演算部13は、アクチュエータ制御装置60に対して、トルク出力指示を行う。このように、ECU10は、アクチュエータ制御装置60を介してアクチュエータを駆動することで、自動変速機のシフトレンジを切り替えるものである。
The torque calculation unit 13 calculates torque based on the shift range signal acquired from the
ここで、図4を用いて、ECU10の処理動作に関して説明する。ECU10は、所定時間毎に図4のフローチャートで示す処理を実行する。
Here, the processing operation of the
ステップS10では、シフトレンジ判断を行う。このとき、シフト判断部11は、シフトセンサ20から取得したシフト位置信号を取得する(シフト位置判断手段)。そして、シフト判断部11は、取得したシフト位置信号に基づいて、現在のシフトレバー21の位置がP位置、R位置、N位置、D位置、B位置、不感帯のいずれであるかを判断する(シフト位置判断手段)。
In step S10, shift range determination is performed. At this time, the
ステップS11では、シフト位置不定であるか否かを判断する(シフト位置判断手段)。シフト判断部11は、ステップS10での判断結果がシフト位置不定(不感帯)であったか否かを判断する。そして、シフト判断部11は、シフト位置不定でない、つまり、シフトレバー21の位置がP位置、R位置、N位置、D位置、B位置におけるいずれかの操作確定位置であると判断した場合はステップS18へ進む。一方、シフト判断部11は、シフト位置不定であると判断した場合はステップS12へ進む。
In step S11, it is determined whether or not the shift position is indefinite (shift position determination means). The
ステップS18では、シフトレンジを確定する。シフト判断部11は、シフトレバー21の位置がP位置、R位置、N位置、D位置、B位置のいずれかであると判断した場合、自動変速機のレンジをシフトレバー21の位置に対応(該当)するシフトレンジに確定する。つまり、シフト判断部11は、自動変速機のレンジを、判断した位置に対応するシフトレンジに確定する。そして、ECU10は、図4に示すフローチャートの処理を終了する。
In step S18, the shift range is determined. When the
一方、ステップS12では、勾配センサ30から勾配信号を取得する(車両状況判断手段)。また、ステップS13では、車速センサ40から車速信号を取得する(車両状況判断手段)。このように、ステップS12,13では、車両状況判断部12は、勾配信号と車速信号とを取得する。なお、ステップS12より先に、ステップS13を実行するものであってもよい。また、図4では勾配信号を単に勾配と記載しており、車速信号を単に車速と記載している。
On the other hand, in step S12, a gradient signal is acquired from the gradient sensor 30 (vehicle condition determination means). In step S13, a vehicle speed signal is acquired from the vehicle speed sensor 40 (vehicle condition determination means). As described above, in steps S12 and S13, the vehicle
ステップS14では、勾配所定値以上、且つ、車速所定値以下であるか否かを判断する。なお、勾配所定値以上であるか否かとは、勾配信号が示す値の絶対値が所定値以上であるか否かということである。このステップS14では、車両状況判断部12は、車両が坂道に停車しているか否かを判断する(車両状況判断手段)。そして、車両状況判断部12は、勾配所定値以上、且つ、車速所定値以下であると判断した場合、車両が降坂路又は登坂路上に停車しているとみなしてステップS15へ進む。一方、車両状況判断部12は、勾配所定値以上、且つ、車速所定値以下でないと判断した場合、車両が停車していないか、又は車両が平坦なところにある(つまり、降坂路又は登坂路上にない)とみなしてステップS19へ進む。
In step S14, it is determined whether or not the gradient is not less than a predetermined value and not more than a predetermined vehicle speed. Whether or not the gradient is equal to or greater than a predetermined value refers to whether or not the absolute value of the value indicated by the gradient signal is equal to or greater than a predetermined value. In step S14, the vehicle
ステップS19では、Nレンジに確定する。シフト判断部11は、図5に示すように、シフトレバー21の位置が不感帯にあった場合でも、自動変速機のレンジをNレンジに確定する。そして、ECU10は、図4に示すフローチャートの処理を終了する。
In step S19, the N range is determined. As shown in FIG. 5, the
一方、ステップS15では、勾配が負であるか否かを判断する(勾配判断手段)。このとき、シフト判断部11は、車両状況判断部12から取得した車両状況信号に含まれる勾配信号に基づいて、勾配が負であるか否かを判断する。そして、シフト判断部11は、勾配が負であると判断した場合は車両が降坂路に停車しているとみなしてステップS16へ進む(勾配判断手段)。一方、シフト判断部11は、勾配が負でないと(つまり、勾配が正であると)判断した場合は車両が登坂路に停車しているとみなしてステップS20へ進む(勾配判断手段)。
On the other hand, in step S15, it is determined whether or not the gradient is negative (gradient determining means). At this time, the
ステップS16では、シフト位置がPとRの中間(中間位置P・R)、又はRとNの中間(中間位置R・N)であるか否かを判断する。このとき、シフト判断部11は、シフトセンサ20から取得したシフト位置信号に基づいて、シフトレバー21が中間位置P・R、又は中間位置R・Nにあるか否かを判断する。そして、シフト判断部11は、シフトレバー21が中間位置P・R、又は中間位置R・Nにあると判断した場合、運転者に後退の意思が有るとみなしてステップS17へ進む。一方、シフト判断部11は、シフトレバー21が中間位置P・R、又は中間位置R・Nにないと判断した場合、運転者に後退の意思が無いとみなしてステップS22へ進む。なお、後退の意思とは、車両を後退させる意思を示すものである。
In step S16, it is determined whether or not the shift position is intermediate between P and R (intermediate position P · R), or intermediate between R and N (intermediate position R · N). At this time, the
このように、シフト判断部11は、ステップS16において、運転者に車両を後退させる意思があるかを推測するものであり、シフトレバー21がR位置に隣り合う不感帯にある場合は車両を後退させる意思があると推測すると言い換えることができる(推測手段)。さらに、シフト判断部11は、車両の傾きの角度とシフトレバー21の位置から、車両のずり下がり方向及び運転者の進行方向要求を判断し、車両のずり下がり方向と運転者の進行方向要求から、車両状態として逆進の可能性の判定を行うと言い換えることもできる。
As described above, the
運転者は、シフトレバー21をR位置にして、自動変速機のシフトレンジをRレンジにしようとした際に、シフトレバー21を移動させすぎるか、又はシフトレバー21の移動が足りないことが起こり得る。このような場合、シフトレバー21は、中間位置P・R、又は中間位置R・Nに操作されることが考えられる。よって、シフトレバー21が中間位置P・R、又は中間位置R・Nにあった場合、運転者に後退の意思が有るとみなすことができる。
When the driver sets the
一方、運転者がシフトレバー21をR位置にしようとした場合、シフトレバー21が中間位置P・R、又は中間位置R・N以外の不感帯に操作されることは少ない。よって、シフトレバー21が中間位置P・R、又は中間位置R・Nにない場合、運転者に後退の意思がないとみなすことができる。
On the other hand, when the driver tries to set the
ステップS17では、Rレンジに確定する(シフト位置確定手段)。シフト判断部11は、運転者に後退の意思が有るとみなせる場合、自動変速機のレンジをRレンジに確定する。つまり、本実施形態においては、図6に示すように、車両が降坂路停車である場合、Rレンジに対する操作確定位置(Rレンジ確定領域)を広げる。言い換えると、不感帯である中間位置P・R、又は中間位置R・Nに関しても、Rレンジ確定領域とする。
In step S17, the R range is determined (shift position determining means). The
このように、シフト判断部11は、シフトレバー21の位置が不感帯にあると判断され、車両が降坂路に停車していると判断されたことに加えて、運転者に車両を後退させる意思があると推測された場合にシフトレンジをRレンジに確定する。なお、ECU10は、ステップS17の処理が終わると、図4に示すフローチャートの処理を終了する。
As described above, the
このように、シフトレバー21が中間位置P・R、又は中間位置R・Nにあり、且つ、車両が降坂路に停車していた場合は、Rレンジに確定することによって、後退方向にトルクを発生させることができる。よって、運転者の意思とは逆方向に、車両がずり下がることを回避できる。
As described above, when the
ステップS22では、Nレンジに確定する。シフト判断部11は、運転者に後退の意思が無しとみなせる場合、自動変速機のレンジをNレンジに確定する。そして、ECU10は、図4に示すフローチャートの処理を終了する。
In step S22, the N range is determined. The
ステップS20では、シフト位置がNとDの中間(中間位置N・D)であるか否かを判断する。このとき、シフト判断部11は、シフトセンサ20から取得したシフト位置信号に基づいて、シフトレバー21が中間位置N・Dにあるか否かを判断する。そして、シフト判断部11は、シフトレバー21が中間位置N・Dにあると判断した場合、運転者に前進の意思が有るとみなしてステップS21へ進む。一方、シフト判断部11は、シフトレバー21が中間位置N・Dにないと判断した場合、運転者に前進の意思が無いとみなしてステップS19へ進む。なお、前進の意思とは、車両を前進させる意思を示すものである。
In step S20, it is determined whether or not the shift position is between N and D (intermediate position N · D). At this time, the
このように、シフト判断部11は、ステップS20において、運転者に車両を前進する意思があるか否かを推測するものであり、シフトレバー21がD位置に隣り合う不感帯にある場合は車両を前進させる意思があると推測すると言い換えることができる(推測手段)。さらに、シフト判断部11は、車両の傾きの角度とシフトレバー21の位置から、車両のずり下がり方向及び運転者の進行方向要求を判断し、車両のずり下がり方向と運転者の進行方向要求から、車両状態として逆進の可能性の判定を行うと言い換えることもできる。
As described above, the
運転者は、シフトレバー21をD位置(又はB位置)にして、自動変速機のシフトレンジをDレンジ(又はBレンジ)にしようとした際に、シフトレバー21の移動が足りないことが起こり得る。このような場合、シフトレバー21は、中間位置N・Dに操作されることが考えられる。よって、シフトレバー21が中間位置N・Dにあった場合、運転者に前進の意思が有るとみなすことができる。
When the driver sets the
一方、運転者がシフトレバー21をD位置にしようとした場合、シフトレバー21が中間位置N・D以外の不感帯に操作されることは少ない。よって、シフトレバー21が中間位置N・Dにない場合、運転者に前進の意思がないとみなすことができる。
On the other hand, when the driver tries to set the
ステップS21では、Dレンジに確定する(シフト位置確定手段)。シフト判断部11は、運転者に前進の意思が有るとみなせる場合、自動変速機のレンジをDレンジに確定する。つまり、本実施形態においては、図6に示すように、車両が登坂路停車である場合、Dレンジに対する操作確定位置(Dレンジ確定領域)を広げる。言い換えると、不感帯である中間位置N・Dに関しても、Dレンジ確定領域とする。
In step S21, the D range is determined (shift position determining means). The
このように、シフト判断部11は、シフトレバー21の位置が不感帯にあると判断され、車両が登坂路に停車していると判断されたことに加えて、運転者に車両を前進する意思があると推測された場合にシフトレンジをDレンジに確定する。
As described above, the
また、図7は、車両が登坂路停車である場合に、車両の運転者がシフトレバー21をP位置からN位置とD位置の中間位置N・Dに操作した場合のタイムチャートである。ECU10は、勾配センサ30からプラス10°を示す勾配信号と、車速センサ40から0km/hとを得ている。この場合、ECU10は、車両が登坂路停車であると判断する。そして、ECU10は、シフト位置不定と判断すると、運転者に前進の意思が有るとみなせる場合、自動変速機のレンジをDレンジに確定する。なお、ECU10は、ステップS21の処理が終わると、図4に示すフローチャートの処理を終了する。
FIG. 7 is a time chart when the driver of the vehicle operates the
このように、シフトレバー21が中間位置N・Dにあり、且つ、車両が登坂路に停車していた場合は、Dレンジに確定することによって、前進方向にトルクを発生させることができる。よって、運転者の意思とは逆方向に、車両がずり下がることを回避できる。
As described above, when the
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not restrict | limited to the embodiment mentioned above at all, and various deformation | transformation are possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
なお、本発明のシフトバイワイヤシステムは、ECU10に加えて、シフトセンサ20、シフトレバー21、これらを電気的に接続する電気信号線を備えるものであってもよい。また、本実施形態では、ステップS19,22においてNレンジに確定する例を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、ステップS19,22においてPレンジに確定するようにしてもよい。つまり、本発明は、ステップS19,22において非駆動レンジに確定するものであればよい。
In addition to the
(変形例)
ここで、変形例におけるシフトバイワイヤシステムに関して説明する。変形例におけるシフトバイワイヤシステムは、上述の実施形態と同様に、車両に搭載されるECU10を備えるものである。変形例におけるシフトバイワイヤシステムは、処理動作の一部が上述の実施形態と異なる。なお、変形例におけるシフトバイワイヤシステムの処理動作において、上述の実施形態におけるシフトバイワイヤシステムの処理動作と同一の箇所には同じステップ番号を付与している。
(Modification)
Here, the shift-by-wire system in the modification will be described. The shift-by-wire system in the modification includes the
変形例におけるECU10は、図8に示す処理動作を実行する。図8に示すように、ECU10は、ステップS15での判断後、シフトレバー21がどの不感帯にあるのかを判断することなく、ステップS17又はステップS21へ進む。つまり、ステップS15では、変形例におけるシフト判断部11は、勾配が負であると判断した場合は車両が降坂路に停車しているとみなしてステップS17へ進み、勾配が負でないと判断した場合は車両が登坂路に停車しているとみなしてステップS21へ進む。従って、変形例におけるシフト判断部11は、勾配が負であると判断した場合は自動変速機のレンジをRレンジに確定し、勾配が負でないと判断した場合は自動変速機のレンジをDレンジに確定する。このように、本発明のシフトバイワイヤシステムは、ステップS16及びステップS20での判断を行わないものであっても、坂路に停車した車両がずり下がることを回避できる。
ECU10 in a modification performs the processing operation shown in FIG. As shown in FIG. 8, after the determination in step S15, the
つまり、運転者はシフトレンジがRレンジになっていると認識しているが、実際は、シフトレバー21が不感帯に操作されていた場合であっても、運転者がアクセルを踏み込んだ際、又は運転者がシフトレバーを操作した際に、車両がずり下がることを回避できる。また、運転者はシフトレンジがDレンジになっていると認識しているが、実際は、シフトレバー21が不感帯に操作されていた場合であっても、運転者がアクセルを踏み込んだ際、又は運転者がシフトレバー21を操作した際に、車両がずり下がることを回避できる。
In other words, the driver recognizes that the shift range is the R range, but in fact, even when the
10 ECU、11 シフト判断部、12 車両状況判断部、13 トルク演算部、20 シフトセンサ、21 シフトレバー、30 勾配センサ、40 車速センサ、50 アクセルセンサ、60 アクチュエータ制御装置
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記シフトレバーは、少なくとも三つの操作確定位置、及び該操作確定位置に隣り合って設けられた少なくとも二つの不感帯に操作可能であり、
前記シフトレバーの位置を示すシフト位置信号を取得して、該シフト位置信号に基づいて、シフトレバーの位置が操作確定位置にあるか、不感帯にあるかを判断するシフト位置判断手段(S10,S11)と、
車両の速度を示す車速信号と車両が存在している場所の勾配の角度を示す勾配信号とを取得して、該車速信号と該勾配信号とに基づいて、車両が坂道で停車しているか否かを判断する車両状況判断手段(S12〜S14)と、
前記車両状況判断手段によって車両が坂道で停車していると判断された場合、前記勾配信号に基づいて車両が降坂路に停車しているか、登坂路に停車しているかを判断する勾配判断手段(S15)と、
前記シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が操作確定位置にあると判断された場合は前記車両状況判断手段による判断にかかわらずシフトレバーの位置に対応するシフトレンジに確定し、前記シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が不感帯にあると判断され、前記勾配判断手段によって車両が降坂路に停車していると判断された場合はシフトレンジをRレンジに確定し、前記シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が不感帯にあると判断され、前記勾配判断手段によって車両が登坂路に停車していると判断された場合はシフトレンジをDレンジに確定するシフト位置確定手段(S18,S17,S21)と、
を備えることを特徴とするシフトバイワイヤシステム。 A shift-by-wire system that is mounted on a vehicle and switches a shift range of an automatic transmission according to an operation of a shift lever (21) by a driver,
The shift lever can be operated in at least three operation confirmation positions and at least two dead zones provided adjacent to the operation confirmation positions.
Shift position determination means (S10, S11) which acquires a shift position signal indicating the position of the shift lever and determines whether the position of the shift lever is in the operation fixed position or the dead zone based on the shift position signal. )When,
Whether a vehicle speed signal indicating the speed of the vehicle and a gradient signal indicating the angle of the gradient of the place where the vehicle is present are acquired, and whether the vehicle is stopped on a slope based on the vehicle speed signal and the gradient signal Vehicle status judging means (S12 to S14) for judging whether
Gradient determination means for determining whether the vehicle is stopped on a downhill road or on an uphill road based on the gradient signal when the vehicle status determination means determines that the vehicle is stopped on a slope. S15)
When the shift position determining means determines that the position of the shift lever is in the operation confirmed position, the shift position determining means determines the shift range corresponding to the position of the shift lever regardless of the determination by the vehicle status determining means. If the shift lever position is determined to be in the dead zone, and the gradient determination means determines that the vehicle is stopped on the downhill road, the shift range is fixed to the R range, and the shift position determination means determines the shift lever. Shift position determining means ( S18, S17, S21) for determining the shift range to the D range when it is determined that the position of the vehicle is in the dead zone and the gradient determining means determines that the vehicle is stopped on the uphill road. ,
A shift-by-wire system comprising:
運転者に車両を前進する意思があるか又は後退させる意思があるかを推測するものであり、前記シフトレバーがD位置に隣り合う不感帯にある場合は車両を前進させる意思があると推測し、前記シフトレバーがR位置に隣り合う不感帯にある場合は車両を後退させる意思があると推測する推測手段(S16,S20)を備え、
前記シフト位置確定手段は、
前記シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が不感帯にあると判断され、前記勾配判断手段によって車両が降坂路に停車していると判断されたことに加えて、前記推測手段によって運転者に車両を後退させる意思があると推測された場合にシフトレンジをRレンジに確定し、
前記シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が不感帯にあると判断され、前記勾配判断手段によって車両が登坂路に停車していると判断されたことに加えて、前記推測手段によって運転者に車両を前進する意思があると推測された場合にシフトレンジをDレンジに確定することを特徴とする請求項1に記載のシフトバイワイヤシステム。 The shift lever can be operated in a D position that is an operation confirmation position indicating the D range, a dead zone adjacent to the D position, an R position that is an operation confirmation position indicating the R range, and a dead band adjacent to the R position. Yes,
Inferring whether the driver is willing to advance or retreat the vehicle, and if the shift lever is in the dead zone adjacent to the D position, the driver is willing to advance When the shift lever is in a dead zone adjacent to the R position, the shift lever includes an estimation means (S16, S20) for estimating that there is an intention to reverse the vehicle,
The shift position determining means includes
In addition to the shift position determining means determining that the position of the shift lever is in the dead zone and the gradient determining means determining that the vehicle is stopped on the downhill road, the estimating means determines that the vehicle is When it is estimated that there is an intention to reverse, the shift range is fixed to the R range,
The shift position determining means determines that the position of the shift lever is in the dead zone, and the gradient determining means determines that the vehicle is stopped on the uphill road. The shift-by-wire system according to claim 1, wherein the shift range is fixed to the D range when it is estimated that there is an intention to move forward.
前記シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が不感帯にあると判断され、前記勾配判断手段によって車両が降坂路に停車していると判断されたことに加えて、前記推測手段によって運転者に車両を後退する意思がないと推測された場合にシフトレンジを非駆動レンジに確定し、In addition to the shift position determining means determining that the position of the shift lever is in the dead zone and the gradient determining means determining that the vehicle is stopped on the downhill road, the estimating means determines that the vehicle is When it is estimated that there is no intention to move backward, the shift range is fixed to the non-drive range,
前記シフト位置判断手段によってシフトレバーの位置が不感帯にあると判断され、前記勾配判断手段によって車両が登坂路に停車していると判断されたことに加えて、前記推測手段によって運転者に車両を前進する意思がないと推測された場合に非駆動レンジに確定することを特徴とする請求項2に記載のシフトバイワイヤシステム。The shift position determining means determines that the position of the shift lever is in the dead zone, and the gradient determining means determines that the vehicle is stopped on the uphill road. The shift-by-wire system according to claim 2, wherein when it is estimated that there is no intention to move forward, the non-driving range is determined.
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