CN102362103B - 车辆换档控制装置 - Google Patents
车辆换档控制装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102362103B CN102362103B CN201080013090.8A CN201080013090A CN102362103B CN 102362103 B CN102362103 B CN 102362103B CN 201080013090 A CN201080013090 A CN 201080013090A CN 102362103 B CN102362103 B CN 102362103B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- shift
- vehicle power
- control unit
- electronic control
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims abstract description 53
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 94
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 60
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 25
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000008859 change Effects 0.000 description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 6
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000009699 differential effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/02—Selector apparatus
- F16H59/08—Range selector apparatus
- F16H59/10—Range selector apparatus comprising levers
- F16H59/105—Range selector apparatus comprising levers consisting of electrical switches or sensors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe ; Circumventing or fixing failures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe ; Circumventing or fixing failures
- F16H2061/1208—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe ; Circumventing or fixing failures with diagnostic check cycles; Monitoring of failures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe ; Circumventing or fixing failures
- F16H2061/1256—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe ; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected
- F16H2061/1284—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe ; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected the failing part is a sensor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
Abstract
本发明提供了一种基于与换档操作装置中的操作位置相对应的位置信号来电气地控制变速器的档位范围的切换的车辆换档控制装置,该车辆换档控制装置能够在其中存储所述位置信号是正常还是异常的判定结果,如果当车辆电源接通时所述判定结果的记忆被保持,则基于当车辆电源接通时取得的位置信号来切换所述档位范围,如果所述判定结果的记忆未被保持,则不基于当车辆电源接通时取得的位置信号来切换所述档位范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据换档操作装置中的操作位置来切换变速器的档位范围的车辆换档控制装置,更具体地涉及一种电气地控制档位范围切换的线控换档技术。
背景技术
采用所谓的线控换档(SBW,shift-by-wire)系统的车辆换档控制装置是公知的,该车辆换档控制装置使用传感器等检测由驾驶者操作的换档操作装置的操作位置,例如,换档杆的杆位置,以基于表示检测出的杆位置的位置信号来电气地控制向与换档操作相对应的变速器档位范围的切换。具体地说,如果基于来自传感器的位置信号所判定出的档位范围在行驶范围内,则车辆换档控制装置向自动变速器输出控制信号,以执行将自动变速器置于与所述行驶范围相对应的车辆行驶状态的驱动控制,并且如果所判定出的档位范围为驻车范围(P范围),则车辆换档控制装置向机械地锁止驱动轮的旋转的驻车锁止装置输出控制信号,以通过致动驻车锁止装置从而机械地锁止驱动轮的旋转来执行驻车锁止。例如,专利文献1记载了采用线控换档系统的变速器的换档操作装置,该换档操作装置包括所谓的瞬时型换档杆,该换档杆的状态在被驾驶者操作之后自动返回到初始位置——该初始位置为操作之前的状态。
专利文献1:日本专利申请特开公报No.2005-007993
发明内容
本发明要解决的问题
换档操作装置会在瞬时型换档杆中发生异常,例如,导致引起检测换档位置的传感器的检测值不变化的所谓的接通固着(ON-fixation)的异常。由于在这种导致接通固着的异常的情况下存在从档位传感器输出的信号,因此难以判定传感器输出是由于接通固着还是由于驾驶者的操作引起的。例如,从在换档杆处于在初始位置以外的操作位置的操作状态下当车辆电源接通(车辆电源ON)时产生的位置信号,难以判定是由于接通固着引起传感器输出还是由于驾驶者的操作引起传感器输出。在这方面,为了防止由于接通固着引起的换档操作的错误判定,可设想基于当换档杆操作时产生的位置信号,例如,当信号输出发生改变时产生的位置信号,来执行向与该操作相对应的换档范围的切换。因此,这种情况下,当车辆电源在换档杆处于操作状态下的同时从切断状态(车辆电源OFF)转为车辆电源接通状态(OFF→ON)时,基于换档操作的位置信号不被接受(即,被拒绝),并且不执行向与该换档操作相对应的变速器档位范围的切换。由于难以判定在车辆电源接通时的传感器输出是由于驾驶者的操作引起的正常输出还是由于接通固着引起的输出,因此如果在车辆电源接通时换档杆处于初始位置以外的操作位置下的操作状态,则不执行向变速器的档位范围的切换。然而,例如,这可能不会顺应驾驶者希望在车辆电源接通时立即切换变速器的档位范围的要求,并且可能降低便利性。从另一个观点来看,例如,即使异常实际上发生也不会在车辆电源接通时立即执行在传感器输出异常时应该执行的故障安全操作,并且在存在异常时向适当档位范围的切换可能被延迟。以上问题不是已知的。
本发明是鉴于以上背景而构思出的,因此本发明的一个目的是提供一种能够在基于换档操作装置中的操作位置的变速器档位范围的电气切换控制中提高使用者的便利性的车辆换档控制装置。
解决问题的手段
上述目的可根据本发明来实现,本发明提供一种车辆换档控制装置,(a)该车辆换档控制装置基于与换档操作装置中的操作位置相对应的位置信号电气地控制变速器的档位范围的切换,(b)该车辆换档控制装置能够 在其中存储所述位置信号是正常还是异常的判定结果,(c)如果当车辆电源接通时所述判定结果的记忆被保持,则基于当所述车辆电源接通时取得的位置信号切换档位范围,如果所述判定结果的记忆未被保持,则不基于当车辆电源接通时取得的位置信号切换档位范围。
本发明的效果
这样,如果换档操作装置中的操作位置的位置信号是正常还是异常的判定结果的记忆被保持,则基于当车辆电源接通(车辆电源ON)时的位置信号来执行变速器的档位范围的切换,因此,立即执行向与在车辆电源接通时的操作位置相对应的变速器的档位范围的切换。例如,由于不是在车辆电源接通之后检测到操作位置的改变以后,而是在车辆电源接通时执行向与已经由于使用者的操作而改变的操作位置相对应的变速器的档位范围的切换,因此可顺应使用者希望立即切换变速器的档位范围的要求,即,立即给出对使用者的操作的响应,并且提高了使用者的便利性。更具体地说,如果表明位置信号正常的判定结果被保持,则在车辆电源接通时与已经由于使用者的操作而改变的操作位置相对应地执行向在通常控制时(在正常时)的档位范围的切换。从另一个观点来看,如果表明位置信号异常的判定结果被保持,则在车辆电源接通时立即执行应该在异常时执行的故障安全操作,并且迅速执行向适合于异常时的适当档位范围的切换。另一方面,如果判定结果的记忆未被保持,则由于未基于当车辆电源接通时的位置信号执行变速器的档位范围的切换,因此避免了档位范围根据未经判定为是正常还是异常的位置信号而被切换。例如,在导致换档操作装置中的接通固着的异常时,避免了基于在该时点的异常的位置信号来执行向与通常控制时相同的档位范围的切换。
优选地,如果所述判定结果的记忆未被保持,则在所述位置信号在车辆电源接通之后改变的条件下,基于改变后的位置信号来切换档位范围。这使得能够根据例如经判定为是正常还是异常的位置信号来适当地切换变速器的档位范围。
优选地,所述判定结果的记忆不论车辆电源的状态如何都能够保持。 这增加了能够基于在车辆电源接通时的换档操作装置中的操作位置来执行变速器的档位范围的切换的机会。
优选地,所述车辆换档控制装置包括电子控制部,该电子控制部基于所述位置信号来控制与车辆的行驶有关的变速器的档位范围的切换,并判定所述位置信号是正常还是异常以存储所述判定结果,其中即使在车辆电源被切断时,如果所述电子控制部维持其操作以防止保护构成所述变速器的部件,则基于当车辆电源接通时取得的位置信号来切换所述档位范围。这使得适当地执行了向与在车辆电源接通时的操作位置相对应的变速器的档位范围的切换,因为关于所述位置信号是正常还是异常的判定结果的记忆由于所述电子控制部工作而被保持。
优选地,所述判定结果的记忆被保持直到在车辆电源被切断之后已经过了预定时间。这使得如果在车辆电源被置于切断状态(车辆电源OFF)之后已经过了预定时间之前车辆电源接通,则基于在车辆电源接通时的换档操作装置中的操作位置来执行变速器的档位范围的切换。
优选地,所述换档操作装置包括在未施加外力时返回初始位置的瞬时型操作元件,并且如果当车辆电源接通时所述操作元件位于所述初始位置以外的操作位置,则基于所述判定结果的记忆是否被保持来切换档位范围。这使得适当地执行了向与当车辆电源接通时已经由于使用者操作一操作元件而改变的初始位置以外的操作位置相对应的变速器的档位范围的切换。
优选地,所述变速器由以下变速器构成:各种行星齿轮型多级变速器,具有例如通过接合装置选择性地连结多组行星齿轮装置的旋转元件而交替地实现多个齿轮级(变速级)的前进四速、前进五速、前进六速或更多变速级;同步啮合平行二轴式自动变速器,包括两个轴之间的多对常啮合变速齿轮,以通过同步装置使用所述多对变速齿轮中的任何一对交替地实现动力传递状态,该同步啮合平行二轴式自动变速器能够使用由液压致动器驱动的同步装置自动地切换变速级;所谓的带式无级变速器,具有卷绕在具有可变有效直径的一对可变带轮上的用作动力传动部件的传动带,以无级和连续地改变变速器传动比;所谓的牵引式无级变速器,具有围绕共同 的轴心周围旋转的一对锥盘以及多个滚轮,所述滚轮可围绕与所述轴心相交的旋转中心旋转并且被夹紧在所述一对锥盘之间,以通过改变所述滚轮的旋转中心与所述轴心之间的交角来改变变速器传动比;自动变速器,其包括由例如将动力从发动机分配到第一电动机和输出轴的行星齿轮装置构成的差动机构和设置在差动机构的输出轴上的第二电动机,以通过将来自发动机的动力的主要部分通过差动机构的差动作用机械地传递到驱动轮并使用从第一电机到第二电机的电气路径电气地传递来自发动机的动力的其余部分来电气地改变变速器传动比;或安装在包括使得能够向发动机轴和输出轴传递动力的电动机的所谓的并联混合动力车辆上的自动变速器。
优选地,广泛使用发动机,即诸如汽油发动机和柴油发动机之类的内燃发动机,作为车辆的驱动力源。除发动机外可增设电动机作为用于行驶的辅助动力源。可选地,可以仅使用电动机作为用于行驶的驱动力源。
附图说明
图1是用于说明本发明所适用的车辆换档控制装置的构造的示意图;
图2是作为通过人为操作切换变速器中的多种档位范围的切换装置的换档操作装置的一个示例的图;
图3是沿图2的换档操作装置的纵向的换档位置与换档操作装置中所包括的档位传感器的检测信号电压之间的关系的图;
图4是沿图2的换档操作装置的横向的换档位置与换档操作装置中所包括的选择传感器的检测信号电压之间的关系的图;
图5是档位传感器和选择传感器的检测信号电压的组合与图1的变速器中的换档位置之间的对应关系的图;
图6是用于说明当电子控制部判定图1的变速器中的档位范围的P范围中的传感器异常时识别出的换档位置的图表;
图7是用于说明机械地阻止驱动轮旋转的驻车锁止装置的构造的图;
图8是用于说明图1的电子控制部的控制功能的主要部分的功能框图;
图9是用于说明在基于电子控制部的控制操作的主要部件即换档操作 装置中的换档位置的变速器档位范围电气切换控制中用于提高使用者便利性的控制操作的流程图;
图10是用于驱动由电子控制部控制的构成变速器的电动机的电路的示意图;
图11是用于说明图1的电子控制部的控制功能的主要部分的功能框图,示出了与图8相对应的另一个实施例;
图12是用于说明在基于电子控制部的控制操作的主要部件即换档操作装置中的换档位置的变速器档位范围电气切换控制中用于提高使用者便利性的控制操作的流程图,示出了与图9相对应的另一个实施例。
具体实施方式
现将参照附图详细描述本发明的实施例。
[第一实施例]
图1是用于说明本发明适用的车辆换档控制装置(下称“换档控制装置”)10的构造的示意图。该换档控制装置10包括电子控制部20、换档操作装置30、变速器40、驻车锁止装置50等,并且用作线控换档型换档控制装置。尽管以下将描述本发明的换档控制装置10应用于优选与包括发动机和电动机作为驱动力源的混合动力车辆一起使用的变速器40的示例,但本发明的换档控制装置10可应用于任何类型的车辆,例如通常的发动机车辆、混合动力车辆和电动车辆。
电子控制部20包括由CPU、ROM、RAM和输入/输出接口构成的所谓的微计算机,并且在利用RAM的临时存储功能的同时根据预先存储在ROM中的程序来执行信号处理,以使用线控换档系统执行诸如用于未示出的发动机和包括在变速器40中的电动机的混合动力驱动控制之类的驱动控制以及变速器40的档位范围的切换控制。
例如,电子控制部20被供给有:来自档位传感器36和选择传感器38(图2)——它们是用于检测换档杆32的操作位置(换档位置)PSH的位置传感器——的与换档位置PSH相对应的位置信号;表示由使用者操作的 用于在驻车范围(P范围)和驻车范围以外的非P范围之间切换变速器40的档位范围的P开关34中的切换操作的P切换信号;表示用于通过致动或解除驻车锁而在P范围和非P范围之间切换变速器40的档位范围的驻车锁止装置50中的驻车锁的操作状态的P位置信号;表示由使用者操作的用于在接通状态(车辆电源ON)和切断状态(车辆电源OFF)之间切换车辆电源的车辆电源开关80中的切换操作的电源切换信号;来自车速传感器82的表示与变速器40的输出旋转速度相对应的车速V的车速信号;以及来自制动器开关84的表示脚制动器操作BON的制动器操作信号。
例如,电子控制部20输出:控制发动机输出的发动机输出控制指令信号;对变速器40中的电动机的操作发出指令的混合动力电机控制指令信号;用于切换变速器40的档位范围的档位范围切换控制指令信号;用于通过操作指示装置(显示装置)90来显示档位范围的切换状态的档位范围显示信号和显示驻车锁止状态的驻车锁止显示信号;以及对驻车锁止装置50的操作发出指令的P切换控制指令信号。
具体地说,电子控制部20包括电源控制计算机(下称“PM-ECU”)22、混合动力控制计算机(下称“HV-ECU”)24和驻车控制计算机(下称“P-ECU”)26。
PM-ECU 22基于来自例如由使用者操作的车辆电源开关80的电源切换信号在车辆电源接通和车辆电源切断之间切换。例如,当在车辆电源切断期间检测到电源切换信号的输入时,PM-ECU 22将用于切换车辆电源接通和车辆电源切断的未示出的继电器置于接通状态以接通车辆电源。当在车辆电源接通期间检测到车速V低于预定车速V’并且检测到电源切换信号的输入时,PM-ECU 22将继电器置于切断状态以切断车辆电源。当切断车辆电源时,如果从P-ECU 26输入的P锁止状态信号是表示驻车锁止装置50的驻车锁止被解除的信号,则PM-ECU 22致动驻车锁止装置50中的驻车锁以输出用于将档位范围设定为P范围的信号(该致动称为“自动P致动”)。
HV-ECU 24总体控制例如变速器40的操作。例如,当PM-ECU 22 将车辆电源切断切换为车辆电源接通时,如果HV-ECU 24检测到表示脚制动器操作BON的制动器操作信号的输入,则HV-ECU 24启动用于实现车辆行驶的混合动力系统并将与车辆的行驶有关的混合动力电机控制指令信号输出到变速器40以控制车辆的行驶。HV-ECU 24将档位范围切换控制指令信号输出到变速器40,以基于与来自档位传感器36和选择传感器38的换档位置PSH相对应的位置信号来切换档位范围。HV-ECU 24将用于基于来自P开关34的P切换信号在P范围与非P范围之间切换变速器40的档位范围的P切换信号输出到P-ECU 26。HV-ECU 24将用于显示档位范围的状态的显示信号输出到指示器90。指示器90基于由HV-ECU 24输出的显示信号来显示档位范围的状态。在本实施例中,尽管车辆电源接通理所当然地用于如上所述使混合动力系统被启动以实现车辆的行驶,但即使未能实现车辆的行驶(无法对诸如电动机的混合动力电机执行控制),车辆电源接通至少也可实现变速器40的档位范围的切换控制。
P-ECU 26控制驻车锁止装置50的驱动并致动或解除驻车锁以基于例如来自HV-ECU 24的P切换信号在P范围与非P范围之间切换档位范围。P-ECU 26基于来自驻车锁止装置50的表示驻车锁的操作状态的P位置信号来判定变速器40的档位范围是在P范围还是在非P范围,并将判定结果作为P锁止状态信号输出到PM-ECU 22。
图2是作为通过人为操作切换变速器40中的多种档位范围的切换装置的换档操作装置30的一个示例的图。该换档操作装置设置在例如驾驶座附近,并且包括换档杆32作为向多个换档位置PSH操作的瞬时型操作元件,即,如果解除操作力则自动返回到原始位置(初始位置)的自动回位操作元件。本实施例的换档操作装置30在换档杆32附近包括P开关34作为瞬时型操作元件,用于将变速器40的档位范围转为驻车范围(P范围)以实现驻车锁止。
换档杆32构造成向沿前后方向或上下方向(即,如图2中所示的车辆的纵向)布置的三个换档位置PSH、即R位置、N位置和D位置以及平行于这三个档位布置的M位置和B位置操作,并且将与换档位置PSH相对应 的位置信号输出到HV-ECU 24。换档杆32可在R位置、N位置和D位置之间沿纵向操作、在M位置和B位置之间沿纵向操作、并且在N位置和B位置之间沿正交于纵向的车辆横向操作。
P开关34例如是瞬时型按钮开关,并且每当使用者执行按压操作时将P切换信号输出到HV-ECU 24。例如,如果当变速器40的档位范围在非P范围时P开关34被按压,则在满足诸如脚制动器被作用并且车辆停车的预定条件的条件下,P-ECU 26基于来自HV-ECU 24的P切换信号将档位范围转为P范围。P范围是执行驻车锁止以断开变速器40中的动力传递路径并由驻车锁止装置50机械地阻止驱动轮旋转的驻车范围。
换档操作装置30的M位置是换档杆32的初始位置(起始位置),并且即使向M位置以外的换档位置PSH(R位置、B位置、D位置和B位置)执行换档操作,如果驾驶者解除换档杆32,即,如果作用在换档杆32上的外力消失,则换档杆32也由于诸如弹簧的机械机构而返回到M位置。当换档操作装置30向相应换档位置PSH进行换档操作时,由HV-ECU 24来执行基于换档位置PSH(位置信号)向与换档操作之后的换档位置PSH相对应的档位范围的切换,并且将当前换档位置PSH、即变速器40的状态显示在指示器90上。
现在描述各档位范围,通过换档杆32向R位置的换档操作而选择的R范围是将用于使车辆向后移动的驱动力传递到驱动轮的后退行驶范围。通过换档杆32向N位置的换档操作而选择的空档范围(N范围)是用于实现空档状态以断开变速器40中的动力传递路径的空档范围。通过换档杆32向D位置的换档操作而选择的D范围是将用于使车辆向前移动的驱动力传递到驱动轮38的向前行驶范围。例如,当档位范围为P范围时,如果判定执行向解除车辆移动防止(驻车锁止)的预定换档位置PSH(具体地说,R位置、N位置或D位置)换档操作,则HV-ECU 24将解除驻车锁止的P切换信号输出到P-ECU 26。P-ECU 26将用于解除驻车锁止的P切换控制指令信号输出到驻车锁止装置50,以基于来自HV-ECU 24的P切换信号来解除驻车锁止。HV-ECU 24执行向与在换档操作之后的换档位 置PSH相对应的档位范围的切换。
通过换档杆32向B位置的换档操作而选择的B范围是例如以在D范围中在电动机中产生再生转矩以施加发动机制动效果这样的方式使驱动轮的旋转减速的减速前进行驶范围(发动机制动范围)。因此,当当前档位范围是D范围以外的档位范围时,如果换档杆32向B位置进行换档操作,则HV-ECU 24使换档操作无效,并且仅当档位范围是D范围时使向B位置的换档操作有效。例如,如果驾驶者在P范围中执行向B位置的换档操作,则档位范围保持在P范围。
由于本实施例的换档操作装置30在作用于换档杆32上的外力消失时返回到M位置,因此无法仅通过视觉检查换档杆32的换档位置PSH来识别所选的档位范围。因此,指示器90设置在驾驶者容易看见的位置并且指示器90显示所选的档位范围,包括P范围的情况。
由于本实施例的换档控制装置10采用所谓的线控换档并且换档操作装置30沿为纵向的第一方向和为与第一方向相交(在图2中,正交于第一方向)的横向的第二方向进行二维换档操作,因此换档控制装置10包括作为检测沿第一方向的换档操作的第一方向检测单元的档位传感器36和作为检测沿第二方向的换档操作的第二方向检测单元的选择传感器38,以将换档位置PSH作为位置传感器的检测信号输出到电子控制部20。档位传感器36和选择传感器38两者都将电压作为与换档位置PSH相对应的检测信号(位置信号)输出到电子控制部20,并且电子控制部20基于检测信号电压来识别(判定)换档位置PSH。可以说第一方向检测单元(档位传感器36)和第二方向检测单元(选择传感器38)共同构成检测换档操作装置30的换档位置PSH的档位检测单元。
对换档位置PSH的识别举例而言,档位传感器36的检测信号电压VSF当沿纵向(第一方向)的换档位置PSH为B位置或D位置时转为low范围内的电压,在M位置或N位置的情况下转为高于low范围的mid范围内电压,并且在R位置的情况下转为高于mid范围的high范围内的电压,如图3中所示。选择传感器38的检测信号电压VSL当沿横向(第二方向) 的换档位置PSH是M位置或B位置时转为low范围内的电压,并且在R位置、N位置或D位置的情况下转为高于low范围的high范围内的电压,如图4中所示。HV-ECU 24检测如上所述改变的检测信号电压VSF、VSL,以识别出:如果“VSF=mid、VSL=high”则换档位置PSH为N位置,如果“VSF=high、VSL=high”则换档位置PSH为R位置,如果“VSF=low、VSL=high”则换档位置PSH为D位置,如果“VSF=mid、VSL=low”则换档位置PSH为M位置,并且如果“VSF=low、VSL=low”则换档位置PSH为B位置,如图5中所示。尽管low范围、mid范围和high范围在图3中是连续的范围,但所述范围之间可存在无法判定的盲区。档位传感器36的检测信号电压VSF的特性,即对于沿纵向的换档位置PSH而言为从low到high的特性,可逆转为从high到low的特性。类似地,尽管low范围和high范围在图4中是连续的,但各范围之间可能存在无法识别的盲区。选择传感器38的检测信号电压VSL的特性,即对于沿横向的换档位置PSH而言为从low到high的特性,可逆转为从high到low的特性。
尽管HV-ECU 24以此方式识别换档位置PSH,但是当执行向各换档位置PSH的换档操作时,并不立即执行向与换档位置PSH相对应的档位范围的切换,并且对各换档位置PSH或档位范围提前设定特定范围确定时间(换档操作确定时间),用于防止错误操作、错误识别(判定)等。例如,如果在换档操作之后的停留时间、即换档杆32停留在换档位置PSH的时间等于或长于特定范围确定时间,则HV-ECU 24确定换档操作,并且执行向与在换档操作之后的换档位置PSH相对应的档位范围的切换。对从P范围到N范围的切换的情况举例而言,当在档位范围为P范围的同时执行从M位置到N位置的换档操作时,如果换档杆32在N位置的停留时间等于或长于空档范围确定时间——该空档范围确定时间为用于确定向N位置的换档操作的特定范围确定时间,则HV-ECU 24确定(判定)在换档操作之后的换档位置PSH为N位置并且将变速器40的档位范围从P范围切换到N范围。
如果档位传感器36和选择传感器38两者都正常,则可基于来自两个 位置传感器36、38的检测信号来执行向与换档位置PSH相对应的档位范围的切换。然而,基于此目的,必须判定档位传感器36和选择传感器38各者是正常还是异常。因此,为了检测由于档位传感器36和选择传感器38的断路或短路引起的异常(故障、失效),对档位传感器36和选择传感器38提前根据经验设定包括在所有换档位置PSH的可能的检测信号电压VSF、VSL的相应电压变化范围RVSF、RVSL(参看图3和4)。如果检测信号电压VSF、VSL脱离电压变化范围RVSF、RVSL,则电子控制部20(HV-ECU24)判定位置传感器(档位传感器36和/或选择传感器38)异常。如果判定位置传感器异常,则电子控制部20执行与各个异常相对应的故障安全操作。例如,如果当档位范围为P范围时档位传感器36和选择传感器38之一异常,则电子控制部20基于来自另一个正常的位置传感器36或38的检测信号从P范围切换档位范围,以便通过驾驶者的换档操作解除驻车锁止。下文将描述故障安全操作的一个示例。
如果检测到选择传感器38的异常,则沿第二方向(参看图2)的换档位置PSH(下称“第二方向换档位置P2SH”)变成不确定,并且HV-ECU 24仅能识别沿第一方向(参看图2)的换档位置PSH(下称“第一方向换档位置P1SH”)。HV-ECU 24能够对第一方向换档位置P1SH区分表示R位置的第一方向第一位置P1_1、表示M位置或N位置的第一方向第二位置P1_2和表示B位置或D位置的第一方向第三位置P1_3。这种情况下,预先限定空档位置、即包括M位置(初始位置)的第一方向第二位置P1_2为操作前位置PLT。如果在检测到选择传感器38的异常之后第一方向换档位置P1SH从第一方向第二位置P1_2变成另一个位置——该位置为第一方向第一位置P1_1或第一方向第三位置P1_3,则HV-ECU 24判定驾驶者对换档杆32进行换档操作。
如果检测到档位传感器36的异常,则第一方向换档位置P1SH变成不确定,并且HV-ECU 24仅能识别第二方向换档位置P2SH。HV-ECU 24能够对第二方向换档位置P2SH区分表示M位置或B位置的第二方向第一位置P2_1和表示R位置、N位置或D位置的第二方向第二位置P2_2。这种 情况下,预先限定包括M位置(初始位置)的第二方向第一位置P2_1为操作前位置PLT。如果在检测到档位传感器36的异常之后第二方向换档位置P2SH从第二方向第一位置P2_1变成另一个位置——该位置为第二方向第二位置P2_2,则HV-ECU 24判定驾驶者对换档杆32进行换档操作。
如果检测到档位传感器36和选择传感器38中的至少一个的异常,则HV-ECU 24通过在必要时替换换档位置PSH来识别安全方向。将参照图6描述HV-ECU 24对换档位置PSH的具体识别模式。图6是用于说明当在档位范围的P范围中判定传感器异常时由HV-ECU 24识别的换档位置PSH的表并且图6的[1]栏示出了作为基准的当档位传感器36和选择传感器38正常时识别出的换档位置PSH。
在图6中,在[1]栏中实际换档位置PSH与由HV-ECU 24识别出的换档位置PSH一样。如图6的[2]栏中所示,当档位传感器36异常(故障)并且选择传感器38未异常、即正常时,如果实际换档位置PSH为M位置或B位置,则这些位置被包括在第二方向第一位置P2_1内并且不确定是否实际从M位置(初始位置)执行换档操作,因此,HV-ECU 24将换档位置PSH识别为M位置。另一方面,如果在从第二方向第一位置P2_1(操作前位置PLT)的换档操作之后的实际换档位置PSH为N位置、R位置或D位置,则HV-ECU 24可判定驾驶者对换档杆32进行了换档操作,因此HV-ECU 24将换档位置PSH识别为N位置。
图6的[3]、[4]两栏均基于档位传感器36正常而填写。如图6的[3]栏中所示,当选择传感器38异常(失效)并且选择传感器故障安全被禁止时,如果实际换档位置PSH为N位置、R位置或M位置,则HV-ECU 24识别出换档位置PSH为M位置,并且如果实际换档位置PSH为D位置或B位置,则HV-ECU 24识别出换档位置PSH为B位置。如果在P范围中识别出的换档位置PSH变成B位置或M位置,则P范围继续。另一方面,如图6的[4]栏中所示,当选择传感器38异常(失效)并且选择传感器故障安全被容许时,如果实际换档位置PSH为N位置或M位置,则HV-ECU 24识别出换档位置PSH为M位置,并且如果实际换档位置PSH为R位置、D 位置或B位置,则HV-ECU 24以替换方式识别出换档位置PSH为N位置。
如图6的[5]栏中所示,当档位传感器36异常(失效)并且选择传感器38异常(失效)时,由于不确定换档操作之后的实际换档位置PSH是什么,因此HV-ECU 24在未判定驾驶者对换档杆32进行换档操作的情况下不论实际换档位置PSH如何都识别出换档位置PSH为M位置。因此,如果档位传感器36和选择传感器38两者都异常,则当当前档位范围例如为P范围时,不论实际换档位置PSH如何都继续P范围。
图7是用于说明机械地阻止驱动轮的旋转的驻车锁止装置50的构造的图。在图7中,驻车锁止装置50包括P锁止机构52、P锁止驱动电机54、编码器56等,并且是为了基于来自电子控制部20的控制信号来防止车辆移动而操作的致动器。
P锁止驱动电机54由开关磁阻电机(SR电机)构成,并且响应于来自P-ECU 26的指令(控制信号)通过线控换档系统驱动P锁止机构52。编码器56是输出A相、B相和Z相信号的旋转编码器,以一体方式随P锁止驱动电机54旋转,并且检测SR电机的旋转状态以将表示旋转状态的信号、即用于取得与P锁止驱动马达54的移动量(旋转量)相对应的计数值(编码器计数)的脉冲信号供给到P-ECU 26。P-ECU 26取得从编码器56供给的信号以掌握SR电机的旋转状态并控制用于驱动SR电机的电力分配。
P锁止机构52包括由P锁止驱动电机54旋转和驱动的轴58、根据轴58的旋转而旋转的棘爪板60、根据棘爪板60的旋转而操作的杆62、与驱动轮相结合地旋转的驻车齿轮64、用于阻止(锁止)驻车齿轮64的旋转的驻车锁止柱(pole)66、限制棘爪板60的旋转以固定换档位置的棘爪弹簧68以及滑杆(skid)70。尽管只要形成当驻车齿轮64被锁止时驱动轮被锁止这样的关系则设置位置并不受限制,但驻车齿轮64例如被固定在变速器40的输出旋转部件上。
棘爪板60经由轴58可操作地与P锁止驱动电机54的驱动轴连结,并连同杆62、棘爪弹簧68和滑杆70一起由P锁止驱动电机54驱动,以 用作用于在与P范围相对应的驻车锁止位置和与P范围以外的档位范围相对应的非驻车锁止位置之间切换的驻车锁止定位部件。轴58、棘爪板60、杆62、棘爪弹簧68和滑杆70用作驻车锁止切换机构。
图7示出了在非驻车锁止位置的情况下的状态。由于在该状态下驻车锁止柱66并未锁止驻车齿轮64,因此P锁止机构52未阻止驱动轮旋转。如果轴58由P锁止驱动马达54从此状态沿图7中所示的箭头C的方向旋转,则杆62沿图7中所示的箭头A的方向经由棘爪板60被推动,并且设置在杆62的末端处的锥形部件72沿图7中所示的箭头B的方向向上推动驻车锁止柱66。随着棘爪板60旋转,棘爪弹簧68的滑杆70从设置在棘爪板60的顶部的两个凹窝之一、即非驻车锁止位置重新定位,越过脊部74来到另一个凹窝,即驻车锁止位置。滑杆70设置在棘爪弹簧68上以便围绕其轴心旋转。当棘爪板60旋转直到滑杆70到达驻车锁止位置时,驻车锁止柱66被向上推到与驻车齿轮64接合的位置。这与驻车齿轮64相结合地机械地阻止了驱动轮的旋转并且将档位范围切换到P范围。
此时,不同于导致来自位置传感器36、38的检测信号电压VSF、VSL脱离电压变化范围RVSF、RVSL的位置传感器36、38的异常,换档操作装置30可具有导致引起即使检测信号电压VSF、VSL在电压变化范围RVSF、RVSL内也不存在与使用者对换档杆32的操作相对应的电压变化的所谓的接通固着的异常。由于在这种导致接通固着的异常的情况下位置传感器36、38输出在正常范围内的检测信号电压VSF、VSL,因此难以判定传感器输出是由于接通固着还是由于驾驶者的操作引起的。例如,从当在换档杆32处于初始位置以外的换档位置PSH的操作状态下车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL,难以判定是接通固着引起的传感器输出还是与使用者的操作相对应的传感器输出。
对于这种问题,为了防止对由于接通固着引起的换档操作的错误判定(识别),如果换档位置PSH改变,例如,如果检测信号电压VSF、VSL中的至少一个电压改变,则HV-ECU 24基于在换档位置PSH改变、即电压改变之后的检测信号电压VSF、VSL两者来识别(判定)换档位置PSH,并 执行向与换档操作之后的换档位置PSH相对应的档位范围的切换。因此,当在换档杆32处于初始位置以外的换档位置PSH的操作状态下时车辆电源切断转为车辆电源接通时,HV-ECU 24不接受(即,拒绝)基于该换档操作的检测信号电压VSF、VSL以使该换档操作无效。HV-ECU 24在车辆电源接通时换档杆32处于初始位置以外的换档位置PSH的操作状态下不执行与换档操作相对应的变速器40的档位范围的切换。例如,如果在P范围内执行向N位置的换档操作的情况下使用者按压车辆电源开关80以使车辆电源切断转为车辆电源接通,则档位范围保持在P范围。
这可能不会顺应例如试图在车辆电源接通时立即切换变速器40的档位范围而在车辆电源接通时已将换档杆32操作到初始位置以外的换档位置PSH的使用者的要求,并且可能降低便利性。从另一个观点来看,即使位置传感器36、38的异常或接通固着实际发生而导致检测信号电压VSF、VSL脱离电压变化范围RVSF、RVSL,也不会在车辆电源接通时立即执行应该在传感器输出异常时执行的上述故障安全操作,并且会在异常时延迟向适当的档位范围的切换。上述故障安全操作可在导致接通固着的传感器异常时执行。
因此,在本实施例中,电子控制部20(例如,HV-ECU 24)存储当判定检测信号电压VSF、VSL是正常还是异常时取得的判定结果。例如,电子控制部20(例如,HV-ECU 24)将判定结果临时存储在RAM中。如果当车辆电源接通时判定结果的记忆被保持,则电子控制部20(例如,HV-ECU24)基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL来判定换档位置PSH,以执行向与换档位置PSH相对应的档位范围的切换。另一方面,如果判定结果的记忆未被保持,则电子控制部20(例如,HV-ECU 24)不基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL来判定换档位置PSH。使在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL无效并且不基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL来切换档位范围。如果检测信号电压VSF、VSL中的至少一个电压在车辆电源接通时改变,则电子控制部20(例如,HV-ECU24)基于在电压改变之后的检测信号VSF、VSL两者来识别(判定)换档位 置PSH,以执行向与在换档操作之后的换档位置PSH相对应的档位范围的切换。如果不知道传感器输出是正常还是异常,则必须首先判定传感器输出是正常还是异常,因此,不基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL来执行档位范围的切换。换句话说,如果已知传感器输出是正常还是异常,则不必判定传感器输出是正常还是异常,因此基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL来立即执行档位范围的切换。因此,当判定结果的记忆被保持时并且在判定结果的记忆表明传感器输出正常的情况下,立即基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL来判定换档位置PSH,以执行向与换档位置PSH相对应的档位范围的切换。当判定结果的记忆被保持时并且在判定结果的记忆表明传感器输出异常的情况下,基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL来对向与传感器失效时相对应的档位范围的切换立即执行故障安全操作。另一方面,如果判定结果的记忆未被保持,则避免基于未经判定为正常还是异常的检测信号电压VSF、VSL来切换档位范围。例如,防止了对由于接通固着引起的换档操作的错误判定(识别)。根据经判定为正常还是异常的检测信号电压VSF、VSL来适当地切换档位范围。
由于当换档杆32被操作到初始位置以外的换档位置PSH时变速器40的档位范围被切换,因此如果当车辆电源接通时换档杆32处于初始位置以外的换档位置PSH,则电子控制部20(例如,HV-ECU 24)可执行用于基于以上关于传感器输出是正常还是异常的判定结果的记忆是否被保持来执行档位范围的切换的控制操作。
为了增加基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL来执行档位范围的切换的机会,电子控制部20(例如,HV-ECU 24)不论车辆电源的状态如何、也就是说即使在车辆电源被切断时也能保持所述判定结果的记忆。例如,为了在车辆电源切断之后已经过了一定时间之前保持当车辆电源接通时的判定结果的记忆,HV-ECU 24能够从自行保持回路等供电,以至少保持该记忆直到根据经验获得并提前存储的预定时间经过,该预定时间使得能够在车辆被PM-ECU 22切断电源之后基于在车辆电源接通时的 换档位置PSH来执行变速器40的档位范围的切换。
图8是用于说明换档控制装置10(电子控制部20)的控制功能的主要部分的功能框图。在图8中,换档位置判定单元、即换档位置判定装置100基于来自档位传感器36和选择传感器38的检测信号电压VSF、VSL来判定换档位置PSH。
电源接通时位置判定单元、即电源接通时位置判定装置102判定当车辆电源开关80在车辆电源切断时被操作以接通车辆电源时换档位置PSH是否处于初始位置(M位置)以外的位置。例如,电源接通时位置判定装置102判定车辆电源开关80是否在车辆电源切断时被操作以及由换档位置判定装置100判定的换档位置PSH是否处于初始位置(M位置)以外的位置。
异常判定记忆保持判定单元、即异常判定记忆保持判定装置104判定与传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)是正常还是异常的判定有关的判定结果的记忆是否被保持。
位置变化有无判定单元、即位置变化有无判定装置106判定由换档位置判定装置100判定的换档位置PSH是否发生变化。
如果异常判定记忆保持判定装置104判定所述判定结果的记忆被保持,则档位范围切换控制部、即档位范围切换控制装置108执行向与由换档位置判定装置100基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL判定的换档位置PSH相对应的档位范围的切换。例如,如果传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)正常,则档位范围切换控制装置108执行向与基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL判定的换档位置PSH相对应的档位范围的切换。如果传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)异常,则档位范围切换控制装置108基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL执行用于向与传感器失效时相对应的档位范围切换的故障安全操作。
另一方面,如果异常判定记忆保持判定装置104判定所述判定结果的记忆未被保持,则档位范围切换控制装置108不接受由换档位置判定装置100判定的换档位置PSH,以使换档操作无效直到位置变化有无判定装置106判定换档位置PSH改变。如果异常判定记忆保持判定装置104判定所 述判定结果的记忆未被保持,则在位置变化有无判定装置106判定换档位置PSH改变的条件下,档位范围切换控制装置108执行向与由换档位置判定装置100判定的改变后的换档位置PSH相对应的档位范围的切换。
图9是用于说明在基于电子控制部20的控制操作的主要部件(即,换档操作装置30)中的换档位置PSH的变速器40的档位范围的电气切换控制中用于提高使用者便利性的控制操作的流程图,所述操作例如以数毫秒到数十毫秒数量级的极短循环时间反复执行。
首先,在与电源接通时位置判定装置102相对应的步骤SA10(下文略去“步骤”),判定当车辆电源开关80在车辆电源切断时被操作以接通车辆电源时换档位置PSH是否处于初始位置(M位置)以外的位置。如果在SA10的判定是否定的,则结束该程序,而如果该判定是肯定的,则在与异常判定记忆保持判定装置104相对应的SA20判定与传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)是正常还是异常的判定有关的判定结果的记忆是否被保持。如果在SA20的判定是否定的,则在与位置变化有无判定装置106相对应的SA30判定在车辆电源接通时判定的换档位置PSH是否改变。如果在SA30的判定是否定的,则在与档位范围切换控制装置108相对应的SA40不接受在车辆电源接通时判定的换档位置PSH以使换档操作无效。相反,如果在SA30的判定是肯定的,则在也与档位范围切换控制装置108相对应的SA50执行向与从在车辆电源接通时判定的换档位置PSH改变的改变后的换档位置PSH相对应的档位范围的切换。
另一方面,如果在SA20的判定是肯定的,则在也与档位范围切换控制装置108相对应的SA50执行向与基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL判定的换档位置PSH相对应的档位范围的切换。例如,如果传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)是正常的,则执行向与基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL判定的换档位置PSH相对应的档位范围的切换。如果传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)异常,则执行故障安全操作以基于在车辆电源接通时的检测信号电压VSF、VSL向与传感器失效时相对应的档位范围的切换。
如上所述,根据本实施例,如果换档操作装置30中的换档位置PSH的传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)是正常还是异常的判定结果的记忆被保持,则基于当车辆电源接通时的传感器输出来执行变速器40的档位范围的切换,因此立即执行向与在车辆电源接通时的换档位置PSH相对应的变速器40的档位范围的切换。例如,由于不是在车辆电源接通之后检测到(判定)换档位置PSH的变化之后而是在车辆电源接通时执行向与已通过使用者操作而改变的换档位置PSH相对应的变速器40的档位范围的切换,因此可顺应使用者希望立即切换变速器40的档位范围的要求,即,立即给出对使用者操作的响应,并且提高了使用者的便利性。更具体地说,如果表明传感器输出正常的判定结果被保持,则与在车辆电源接通时已经由于使用者的操作而改变的换档位置PSH相对应地执行向在正常控制时(在正常时)的档位范围的切换。如果表明传感器输出异常的判定结果被保持,则在车辆电源接通时立即执行故障安全操作,并且迅速执行向适合于异常时的适当档位范围的切换。另一方面,如果所述判定结果的记忆未被保持,则由于未基于当车辆电源接通时的传感器输出来执行变速器40的档位范围的切换,因此避免了档位范围根据未经判定为是正常还是异常的传感器输出而被切换。例如,在导致换档操作装置30中的接通固着的异常时,避免了基于在该时点的异常传感器输出来执行向与通常控制相同的档位范围的切换。
根据本实施例,如果所述判定结果的记忆未被保持,则在传感器输出在车辆电源接通之后改变的条件下,基于改变后的传感器输出来切换档位范围。这使得例如能根据经判定为是正常还是异常的传感器输出来适当地切换变速器40的档位范围。
根据本实施例,不论车辆电源的状态如何,都可以保持所述判定结果的记忆。这增加了能基于在车辆电源接通时换档操作装置30中的换档位置PSH来执行变速器40的档位范围的切换的机会。
根据本实施例,所述判定结果的记忆被保持直到在车辆电源被切断之后已经过预定时间。这使得如果在车辆电源被置于切断状态(车辆电源切 断)之后已经过一定时间之前车辆电源接通则能够基于在车辆电源接通时换档操作装置30中的换档位置PSH来执行变速器40的档位范围的切换。
根据本实施例,换档操作装置30包括在未施加外力时返回到初始位置的瞬时型换档杆32,并且如果当车辆电源接通时换档杆32处于初始位置以外的换档位置PSH,则基于所述判定结果的记忆是否被保持来切换档位范围。这使得当车辆电源接通时适当地执行向与已经由于使用者操作换档杆32而改变的初始位置以外的换档位置PSH相对应的变速器40的档位范围的切换。
随后将描述本发明的另一实施例。在以下描述中,各实施例相互共用的部分由相同的参考标号表示并且将不进行描述。
[第二实施例]
在以上实施例中,例如,基于HV-ECU 24是否保持关于传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)是正常还是异常的判定结果的记忆来执行变速器40的档位范围的切换。HV-ECU 24是否保持所述判定结果的记忆不仅可代表HV-ECU 24是否已基于将所述判定结果的记忆保持在HV-ECU 24中的直接目的而接通电源的方面,而且可代表所述判定结果的记忆是否作为HV-ECU 24是否已基于任何其他目的而接通电源的结果而保持的方面。
图10是用于驱动构成由HV-ECU 24控制的变速器40的电动机M的电路的示意图。在图10中,例如,如果PM-ECU 22在车辆电源切断期间检测到来自车辆电源80的电源开关信号的输入并且车辆电源接通,则HV-ECU 24以图10的圆圈数字的次序操作电路中的继电器。这在车辆电源接通时用限制电阻器R抑制了电流涌入电动机M,并且提高了电动机M的耐用性。如果PM-ECU 22在车辆电源接通期间检测到来自车辆电源开关80的电源开关信号的输入并且车辆电源被切断,则HV-ECU 24切断继电器R1、R2以实现如图10中所示的继电器R1、R2和R3的状态。因此,如果在短时间内反复且频繁地执行车辆电源接通和车辆电源切断,则在所有情况下都对限制电阻器R施加电流并且限制电阻器R的发热量增加。因此,即使PM-ECU 22切断车辆电源,HV-ECU 24也在不切断继电器R1、 R2的情况下维持继电器R1、R2的接通状态达为了保护限制电阻器R免于过热而预先根据经验获得并存储的预定时间(这称为限制电阻器过热保护模式)。结果,HV-ECU 24的电源不仅理所当然在车辆电源切断期间而且直到在车辆电源被PM-ECU 22切断之后已经过预定时间之前都维持处于接通状态(HV-ECU电源接通)。在HV-ECU电源接通继续时,即,在限制电阻器过热保护模式期间,HV-ECU 24能够保持所述判定结果的记忆。即使在车辆电源接通期间,也认为当继电器R1、R2维持在接通状态下时启动了限制电阻器过热保护模式。
因此,在本实施例中,如果HV-ECU 24即使在车辆电源切断期间也为了提高构成变速器40的装置的耐久性而被操作,即,HV-ECU电源接通在限制电阻器过热保护模式下继续,则基于在车辆电源接通时的传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)来执行变速器40的档位范围的切换。
图11是用于说明换档控制装置10(电子控制部20)的控制功能的主要部分的功能框图。在图11的功能框图中,与图8的功能框图相比,仅用ECU电源接通继续判定装置110替换异常判定记忆保持判定装置104,并且其他装置保持不变。ECU电源接通继续判定装置110判定HV-ECU电源接通是否继续,即,限制电阻器过热保护模式是否启动。
图12是用于说明在基于电子控制部20的控制操作的主要部件(即,换档操作装置30)中的换档位置PSH的变速器40的档位范围的电气切换控制中用于提高使用者便利性的控制操作的流程图,并且所述操作例如以数毫秒到数十毫秒程度的极短循环时间反复执行。在图12的流程图中,与图9的流程图相比,仅SA20和SB20之间的控制操作不同,并且其他步骤SB10、SB30、SB40和SB50分别具有与SA10、SA30、SA40和SA50相同的控制操作,并且将不进行描述。在图12中,如果在SA10中的判定是肯定的,则在与ECU电源接通继续判定装置110相对应的SB20判定HV-ECU电源接通是否继续,即,限制电阻器过热保护模式是否启动。
如上所述,根据本实施例,如果HV-ECU 24即使在车辆电源切断期间也为了提高构成变速器40的装置(电动机M、限制电阻器R)的耐久 性而被操作,即,HV-ECU电源接通在限制电阻器过热保护模式下继续,则基于在车辆电源接通时的传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)来执行变速器40的档位范围的切换。这使得适当地执行向与在车辆电源接通时的换档位置PSH相对应的变速器40的档位范围的切换,因为关于传感器输出(检测信号电压VSF、VSL)是正常还是异常的判定结果由于HV-ECU 24工作而被保持。
尽管已参照附图详细描述了本发明的实施例,但本发明适用于其他方面。
例如,尽管在以上实施例中电子控制部20(例如,HV-ECU 24)将当判定检测信号电压VSF、VSL是正常还是异常时取得的判定结果临时存储在RAM中,但可将所述判定结果存储在例如可重写的非易失性存储器中。
尽管在以上实施例中如果当车辆电源接通时换档杆32位于初始位置以外的换档位置PSH则基于关于传感器输出是正常还是异常的判定结果的记忆是否被保持来执行用于切换档位范围的控制操作,但本发明不仅适用于换档杆32,而且适用于P开关34。
尽管在以上实施例中换档杆32二维地进行换档操作,但换档杆32可沿着一条轴线进行换档操作或三维地进行换档操作。
尽管在以上实施例中具有档位传感器36和选择传感器38作为检测换档杆32的位置的位置传感器,但所述位置传感器的数量不限于两个。
尽管以上实施例的换档杆32是向多个换档位置PSH进行换档操作的瞬时型杆式开关,但该换档杆32可改为例如按钮开关或滑动开关。此外,换档操作装置30可由脚进行换档操作而代替手动操作,或响应于驾驶者的声音来进行换档操作。尽管与P开关34是分开的,但换档杆32还可包括驻车位置并且可构造成具有P开关34的功能。本发明适用于这种方式。
可通过设定优先次序彼此相结合地实施上述多个实施例。
以上描述仅为实施例并且本发明可在具有基于本领域技术人员的知识而作出的各种改型和改进的方面中实施。
附图标记说明
10:车辆换档控制装置
20:电子控制部
30:换档操作装置
32:换档杆(瞬时型操作元件)
34:P开关(瞬时型操作元件)
40:变速器
Claims (17)
1.一种车辆换档控制装置,所述车辆换档控制装置包括位置传感器和电子控制部,所述位置传感器检测包括在人为操作的换档操作装置中的操作元件的操作位置,所述电子控制部基于从所述位置传感器输出的与所述操作位置相对应的位置信号电气地控制变速器的档位范围的切换,
所述电子控制部判定从所述位置传感器输出的所述位置信号是正常还是异常并且存储所述位置信号是正常还是异常的判定结果,
如果当车辆电源接通时所述电子控制部保持所述判定结果的记忆,则所述电子控制部基于当所述车辆电源接通时取得的从所述位置传感器输出的所述位置信号切换所述档位范围,如果所述电子控制部未保持所述判定结果的记忆,则所述电子控制部不基于当所述车辆电源接通时取得的从所述位置传感器输出的所述位置信号切换所述档位范围。
2.根据权利要求1所述的车辆换档控制装置,其中,如果所述电子控制部未保持所述判定结果的记忆,则在所述位置信号在所述车辆电源接通之后改变的条件下,所述电子控制部基于改变后的位置信号切换所述档位范围。
3.根据权利要求1所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部不论所述车辆电源的状态如何都保持所述判定结果的记忆。
4.根据权利要求2所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部不论所述车辆电源的状态如何都保持所述判定结果的记忆。
5.根据权利要求1所述的车辆换档控制装置,其中,即使在所述车辆电源被切断时,如果所述电子控制部为了提高构成所述变速器的部件的耐久性而被操作,则所述电子控制部基于当所述车辆电源接通时取得的所述位置信号来切换所述档位范围。
6.根据权利要求2所述的车辆换档控制装置,其中,即使在所述车辆电源被切断时,如果所述电子控制部为了提高构成所述变速器的部件的耐久性而被操作,则所述电子控制部基于当所述车辆电源接通时取得的所述位置信号来切换所述档位范围。
7.根据权利要求3所述的车辆换档控制装置,其中,即使在所述车辆电源被切断时,如果所述电子控制部为了提高构成所述变速器的部件的耐久性而被操作,则所述电子控制部基于当所述车辆电源接通时取得的所述位置信号来切换所述档位范围。
8.根据权利要求4所述的车辆换档控制装置,其中,即使在所述车辆电源被切断时,如果所述电子控制部为了提高构成所述变速器的部件的耐久性而被操作,则所述电子控制部基于当所述车辆电源接通时取得的所述位置信号来切换所述档位范围。
9.根据权利要求1所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部保持所述判定结果的记忆直到在所述车辆电源被切断之后已经过了预定时间。
10.根据权利要求2所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部保持所述判定结果的记忆直到在所述车辆电源被切断之后已经过了预定时间。
11.根据权利要求3所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部保持所述判定结果的记忆直到在所述车辆电源被切断之后已经过了预定时间。
12.根据权利要求4所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部保持所述判定结果的记忆直到在所述车辆电源被切断之后已经过了预定时间。
13.根据权利要求5所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部保持所述判定结果的记忆直到在所述车辆电源被切断之后已经过了预定时间。
14.根据权利要求6所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部保持所述判定结果的记忆直到在所述车辆电源被切断之后已经过了预定时间。
15.根据权利要求7所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部保持所述判定结果的记忆直到在所述车辆电源被切断之后已经过了预定时间。
16.根据权利要求8所述的车辆换档控制装置,其中,所述电子控制部保持所述判定结果的记忆直到在所述车辆电源被切断之后已经过了预定时间。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的车辆换档控制装置,其中,所述换档操作装置包括在未施加外力时返回初始位置的瞬时型操作元件,并且其中,
如果当所述车辆电源接通时所述操作元件处于所述初始位置以外的操作位置,则所述电子控制部基于所述判定结果的记忆是否被保持来切换所述档位范围。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009070373A JP5169930B2 (ja) | 2009-03-23 | 2009-03-23 | 車両用シフト制御装置 |
JP070373/2009 | 2009-03-23 | ||
PCT/JP2010/054717 WO2010110177A1 (en) | 2009-03-23 | 2010-03-12 | Vehicle shift control apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102362103A CN102362103A (zh) | 2012-02-22 |
CN102362103B true CN102362103B (zh) | 2014-07-09 |
Family
ID=42315202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201080013090.8A Expired - Fee Related CN102362103B (zh) | 2009-03-23 | 2010-03-12 | 车辆换档控制装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8620542B2 (zh) |
JP (1) | JP5169930B2 (zh) |
CN (1) | CN102362103B (zh) |
DE (1) | DE112010001237B4 (zh) |
WO (1) | WO2010110177A1 (zh) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9221350B2 (en) * | 2009-01-09 | 2015-12-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for vehicle |
DE112010005287B4 (de) * | 2010-02-18 | 2022-08-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fahrzeugschaltungssteuerungsgerät für ein Fahrzeug, das mit einer Parksperrenvorrichtung versehen ist |
EP2677214B1 (en) * | 2011-02-14 | 2016-06-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle control device |
JP5477437B2 (ja) * | 2011-12-06 | 2014-04-23 | 株式会社デンソー | シフトレンジ切替装置 |
JP6026800B2 (ja) | 2012-07-11 | 2016-11-16 | 株式会社東海理化電機製作所 | シフト装置 |
JP5817747B2 (ja) * | 2013-01-25 | 2015-11-18 | 株式会社デンソー | レンジ切換装置 |
JP6135309B2 (ja) * | 2013-06-07 | 2017-05-31 | スズキ株式会社 | シフト判定装置 |
US9052012B2 (en) | 2013-09-20 | 2015-06-09 | GM Global Technology Operations LLC | Shift-by-wire system for a vehicle, and a transmission range selection method thereof |
JP6418105B2 (ja) * | 2014-12-02 | 2018-11-07 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用シフト装置 |
US9410616B2 (en) * | 2014-12-02 | 2016-08-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Shift lever position determination device for vehicle |
JP6354795B2 (ja) * | 2016-06-22 | 2018-07-11 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
JP2019002469A (ja) * | 2017-06-14 | 2019-01-10 | 株式会社デンソー | ポジションセンサ |
JP6610618B2 (ja) * | 2017-06-29 | 2019-11-27 | マツダ株式会社 | シフトレバーを備えた車両における減速度制御装置 |
JP6624168B2 (ja) * | 2017-06-29 | 2019-12-25 | マツダ株式会社 | シフトレバー式の車両用シフト操作装置 |
CN109139900B (zh) * | 2018-08-24 | 2020-08-04 | 北京车和家信息技术有限公司 | 换挡控制方法及系统、车辆和计算机可读存储介质 |
DE102019219719A1 (de) * | 2019-12-16 | 2021-06-17 | Zf Friedrichshafen Ag | Schaltvorrichtung für die Einstellung oder Auswahl eines Fahrzustands und/oder eines Fahrmodus eines Kraftfahrzeugs |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5267157A (en) * | 1991-06-03 | 1993-11-30 | Ford New Holland, Inc. | Transmission start-up control |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5591102A (en) * | 1995-06-07 | 1997-01-07 | Cummins Engine Company, Inc. | Apparatus and method for controlling a manual-automatic transmission after a power reset |
US6205390B1 (en) * | 1999-04-01 | 2001-03-20 | Daimlerchrysler Corporation | Shift lever position logic |
KR100302809B1 (ko) * | 1999-06-30 | 2001-09-22 | 이계안 | 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법 |
KR100335916B1 (ko) * | 1999-12-10 | 2002-05-10 | 이계안 | 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법 |
JP3628932B2 (ja) * | 2000-03-21 | 2005-03-16 | ジヤトコ株式会社 | 無段変速機の制御装置 |
JP4267173B2 (ja) * | 2000-05-01 | 2009-05-27 | トヨタ自動車株式会社 | 異常診断システム |
JP3970507B2 (ja) * | 2000-08-18 | 2007-09-05 | アルプス電気株式会社 | バイワイヤ方式の車両用シフトレバー装置 |
JP3716837B2 (ja) * | 2003-02-18 | 2005-11-16 | 日産自動車株式会社 | シフトバイワイヤ式自動変速機のレンジ選択装置 |
EP1611379B1 (en) * | 2003-04-04 | 2007-09-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Shift control system, shift control method and shift switching device |
JP4049028B2 (ja) | 2003-06-18 | 2008-02-20 | トヨタ自動車株式会社 | 変速機のシフト操作装置 |
CN100366956C (zh) * | 2003-12-10 | 2008-02-06 | 株式会社电装 | 具有变速杆位置感应器的自动变速控制系统 |
JP2005172118A (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-30 | Denso Corp | 自動変速機のレンジ位置検出装置及びその制御プログラム |
JP4320648B2 (ja) * | 2005-06-06 | 2009-08-26 | 株式会社デンソー | シフトレンジ切替装置 |
DE502005005958D1 (de) * | 2005-08-04 | 2008-12-24 | Getrag Ford Transmissions Gmbh | Anordnung und Verfahren zur Erfassung der Schalthebelstellung in einem Kraftfahrzeug |
JP4361927B2 (ja) * | 2006-08-08 | 2009-11-11 | 株式会社デンソー | シフトバイワイヤシステム |
KR100836296B1 (ko) * | 2006-08-21 | 2008-06-09 | 현대자동차주식회사 | 차량의 쉬프트 포지션 센서 고장 처리 방법 |
DE102007013458A1 (de) * | 2007-03-21 | 2007-12-06 | Daimlerchrysler Ag | Schaltvorrichtung zum Schalten eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges |
JP4735630B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2011-07-27 | トヨタ自動車株式会社 | 自動変速制御装置 |
JP4930457B2 (ja) | 2008-05-26 | 2012-05-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
JP4837754B2 (ja) * | 2009-02-17 | 2011-12-14 | ジヤトコ株式会社 | シフトバイワイヤ式車両の制御装置 |
-
2009
- 2009-03-23 JP JP2009070373A patent/JP5169930B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-03-12 DE DE112010001237.7T patent/DE112010001237B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2010-03-12 CN CN201080013090.8A patent/CN102362103B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-03-12 WO PCT/JP2010/054717 patent/WO2010110177A1/en active Application Filing
- 2010-03-12 US US13/257,687 patent/US8620542B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5267157A (en) * | 1991-06-03 | 1993-11-30 | Ford New Holland, Inc. | Transmission start-up control |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102362103A (zh) | 2012-02-22 |
JP5169930B2 (ja) | 2013-03-27 |
DE112010001237B4 (de) | 2020-10-29 |
JP2010223310A (ja) | 2010-10-07 |
DE112010001237T5 (de) | 2012-06-28 |
US8620542B2 (en) | 2013-12-31 |
US20120016559A1 (en) | 2012-01-19 |
WO2010110177A1 (en) | 2010-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102362103B (zh) | 车辆换档控制装置 | |
CN102943874B (zh) | 换挡切换装置 | |
CN102667259B (zh) | 车辆用换档控制装置 | |
US9963124B2 (en) | Control device for vehicle | |
US10041587B2 (en) | Vehicle system | |
CN102365482B (zh) | 车辆换档控制装置 | |
CN102027270B (zh) | 换挡切换机构异常判定装置及异常判定方法 | |
US10571019B2 (en) | Control system for vehicle | |
CN102365481B (zh) | 车辆用换档控制装置 | |
CN101122333A (zh) | 自动变速器的档位切换装置和方法 | |
JP5267270B2 (ja) | 車両のシフト制御装置 | |
JP5195710B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP4529123B2 (ja) | 自動変速機用故障検出装置 | |
JP4310985B2 (ja) | 変速制御装置 | |
JP2009073416A (ja) | シフト表示装置 | |
JPWO2018079348A1 (ja) | 車両の制御装置及び車両の制御方法 | |
JP4882586B2 (ja) | 自動変速機のシフト切換装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140709 |