JP6006425B2 - シフト制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、シフト制御装置に関し、特に、シフトバイワイヤ機構を有する自動変速機のシフト制御装置に関する。

近年、運転者が選択したシフトレンジをスイッチ等によって検出し、その検出結果に基づいて電動モータ等のアクチュエータを駆動することにより、自動変速機のシフトレンジを電気的に切り替えるシフトバイワイヤ（ＳＢＷ）機構を備えた自動変速機が実用化されている。ここで、特許文献１には、シフトバイワイヤ機構が適用された自動変速機において、車両が傾斜して停止している状況でパーキング状態を解除する際に、大きな音やシフトショック等を低減する技術（パーキング制御装置）が開示されている。

このパーキング制御装置では、車両が傾斜して停止している状況において、シフトレバーが操作されてパーキング状態の解除が要求された場合に、車両の傾斜方向に基づいて自動変速機の油圧制御装置が前進状態（Ｄレンジ）又は後進状態（Ｒレンジ）に切り替えられ、前進状態又は後進状態が形成された後にパーキング状態（パーキングポール）が解除される。そのため、このパーキング制御装置によれば、パーキング状態を解除する前に、車両の出力軸に発生している該車両の自重による負荷に対抗するように前進方向又は後進方向のトルクを作用させることができ、円滑にパーキング状態を解除することができる。

特開２００２−２９５６５７号公報

上述したように、特許文献１に記載のパーキング制御装置によれば、車両が傾斜して停車している状況でパーキング状態を解除する際に、円滑にパーキング状態を解除することができる。しかしながら、特許文献１記載のパーキング制御装置では、エンジン停止時にパーキング状態を解除する要求があった場合については考慮されていない。そのため、車両が坂道等で停車しているときに、キーオン状態（すなわち、イグニッションキーがオンされシフトバイワイヤ等の電装系が起動されているが、エンジンは始動されていない状態）でパーキング状態を解除する要求があった場合に、パーキング状態が解除されるおそれがある。

すなわち、上述したような従来の技術（シフトバイワイヤ機構）では、例えば、勾配が急な路面上に車両が停車しているときに、エンジンが停止しているキーオン状態でパーキングレンジが他のシフトレンジに切り替えられることにより、運転者が意図していないにもかかわらず、車両が動き出すおそれがあった。

本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、シフトバイワイヤ機構を備える自動変速機のシフト制御装置において、例えばエンジン等のパワーユニットが駆動力を出せないときに、車両が意図せず動き出すことを防止することが可能なシフト制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係るシフト制御装置は、シフトバイワイヤ機構を備え、パワーユニットの駆動力を変換して出力する自動変速機のシフト制御装置において、自動変速機のシフトレンジを選択する操作を受け付け、当該操作に応じた選択情報を出力するセレクト手段と、セレクト手段により出力される選択情報に応じて自動変速機のシフトレンジを切り替える切替制御手段と、路面の勾配を検出する勾配検出手段と、パワーユニットが駆動力を出力可能な状態か否かを判定する判定手段とを備え、自動変速機のシフトレンジが駐車レンジのときに、駐車レンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト手段により出力された場合において、パワーユニットが駆動力を出力できない状態であると判定され、かつ、路面の勾配が所定のしきい値以上の場合には、切替制御手段が、自動変速機のシフトレンジを切り替えることなく駐車レンジを保持することを特徴とする。

本発明に係るシフト制御装置によれば、駐車レンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報が出力された場合において、パワーユニットが駆動力を出力することができず、かつ、路面の勾配が所定のしきい値以上の場合には、自動変速機のシフトレンジが切り替えられることなく駐車レンジが保持される。すなわち、例えば、急勾配路面に停車しているときに、パワーユニットが駆動力を出せない状態（例えばエンジンが停止しているキーオン状態）で駐車レンジを解除する要求があったとしても、駐車レンジの切り替えが禁止され、駐車レンジが保持される。そのため、シフトバイワイヤ機構を備える自動変速機において、パワーユニットが駆動力を出せないときに、車両が意図せず動き出すことを防止することが可能となる。

本発明に係るシフト制御装置では、自動変速機のシフトレンジが駐車レンジのときに、駐車レンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト手段により出力された場合において、パワーユニットが駆動力を出力可能な状態であると判定された場合、又は、路面勾配が上記所定のしきい値未満の場合には、切替制御手段が、選択情報に基づいて、自動変速機のシフトレンジを切り替えることが好ましい。

この場合、パワーユニットが駆動力を出力できるとき（例えばエンジンが稼働しているとき）、又は路面勾配が所定のしきい値未満のとき（勾配がゼロか又は緩やかなとき）には、運転者の操作に従って自動変速機のシフトレンジが切り替えられる。すなわち、車両が運転者の意図しない動きをすることがないとき、又は車両が動き出しても対処可能な状態であると判断されるときには、運転者の要求に従ってシフトレンジを切り替えることができる。

本発明に係るシフト制御装置では、自動変速機のシフトレンジが駐車レンジのときに、駐車レンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト手段により出力された場合において、自動変速機のシフトレンジが切り替えられることなく駐車レンジに保持されるときに、運転者に警告を発する警告手段をさらに備えることが好ましい。

このようにすれば、運転者の操作（意図）と異なる保持動作が行われるときに、運転者に対して警告が発せられるため、運転者に注意を促すことができる。

本発明に係るシフト制御装置では、上記パワーユニットがエンジンであり、判定手段が、エンジンが停止しているか否かを判定することにより、パワーユニットが駆動力を出力可能な状態か否かを判定することが好ましい。

このようにすれば、パワーユニットとしてエンジンが搭載された車両において、エンジンが駆動力を出せないとき（すなわちエンジンが停止しているとき）に、車両が意図せず動き出すことを防止することが可能となる。

本発明に係るシフト制御装置では、上記パワーユニットがエンジン及び電動モータであり、判定手段が、エンジンが停止しているか否か、及び、電動モータが駆動可能か否かを判定することにより、パワーユニットが駆動力を出力可能な状態か否かを判定することが好ましい。

このようにすれば、パワーユニットとしてエンジン及び電動モータが搭載されたハイブリッド車両において、エンジン及び電動モータ双方が駆動力を出せないときに、車両が意図せず動き出すことを防止することが可能となる。

本発明に係るシフト制御装置では、上記パワーユニットが電動モータであり、判定手段が、電動モータが駆動可能か否かを判定することにより、パワーユニットが駆動力を出力可能な状態か否かを判定することが好ましい。

このようにすれば、パワーユニットとして電動モータを搭載した電気自動車において、電動モータが駆動力を出せないときに、車両が意図せず動き出すことを防止することが可能となる。

本発明によれば、シフトバイワイヤ機構を備える自動変速機のシフト制御装置において、例えばエンジン等のパワーユニットが駆動力を出せないときに、車両が意図せず動き出すことを防止することが可能となる。

実施形態に係るシフト制御装置の構成を示すブロック図である。 自動変速機のパーキング機構の構成を示す図である。 実施形態に係るシフト制御装置によるシフトレンジ切替処理の処理手順を示すフローチャートである。 変形例に係るシフト制御装置の構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分には同一符号を用いることとする。また、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。

まず、図１を用いて、実施形態に係るシフト制御装置１の構成について説明する。図１は、シフト制御装置１の構成を示すブロック図である。なお、ここでは、駆動力を出力するパワーユニットとしてガソリンエンジン（以下、単に「エンジン」という）７０を用いた場合を例にして説明する。

シフト制御装置１は、主として、自動変速機１０のシフトレンジを選択するための操作を受け付けるセレクター２０と、選択されたシフトレンジに応じた選択情報を生成して出力するセレクト位置判別ユニット３０と、選択情報に基づいて自動変速機１０のシフトレンジを切り替えるシフトバイワイヤ・コントロールユニット４０とを備えて構成されており、シフトバイワイヤ式の自動変速機１０が搭載された車両が、例えば、急な坂道等に停車している状況おいて、エンジン７０が停止しているときに、当該車両が意図せず動き出すことを防止する機能を有している。

自動変速機１０は、エンジン７０の出力軸に接続され、該エンジン７０からの駆動力を変換して出力する（なお、図１では自動変速機１０とエンジン７０とを模式的に分離して示した）。ここで、自動変速機１０としては、ロックアップクラッチ機能とトルク増幅機能を持つトルクコンバータ、及び、変速ギヤ列とコントロールバルブ（油圧機構）を含むトランスミッション部を有して構成され、コントロールバルブにより自動変速可能に構成された有段自動変速機や、例えばチェーン式等の無段変速機（ＣＶＴ）等を挙げることができる。なお、本実施形態では、ＣＶＴを採用した。エンジン７０から入力された駆動力は、自動変速機１０で変換された後、自動変速機１０の出力軸からディファレンシャルギヤ、ドライブシャフト等（図示省略）を介して車両の駆動輪に伝達される。

自動変速機１０には、シフトバイワイヤ・コントロールユニット（以下「ＳＢＷ−ＣＵ」という）４０と電気的に接続され、該ＳＢＷ−ＣＵ４０からの制御信号（駆動信号）に応じて、自動変速機１０のシフトレンジを切り替えるシフトバイワイヤ・アクチュエータ（以下「ＳＢＷアクチュエータ」という）１１が取り付けられている。なお、ＳＢＷ−ＣＵ４０とＳＢＷアクチュエータ１１とは、一体的に構成されていてもよい。

ＳＢＷアクチュエータ１１は、ＳＢＷ−ＣＵ４０からの制御信号に応じて、自動変速機１０のマニュアル弁を動かして、自動変速機１０のシフトレンジを切り替える。ＳＢＷアクチュエータ１１は、マニュアル弁を動かす電動モータ１２、及び、マニュアル弁の位置すなわち自動変速機１０のシフトレンジを検出する位置センサ１３を含んで構成されている。ここで、自動変速機１０は、５つのシフトレンジ、すなわち、駐車レンジ（パーキング（Ｐ）レンジ）、後進走行レンジ（リバース（Ｒ）レンジ）、中立レンジ（ニュートラル（Ｎ）レンジ）、前進走行レンジ（ドライブ（Ｄ）レンジ）、及び、手動レンジ（マニュアル（Ｍ）レンジ）を取り得るように構成されている。

ここで、図２を参照しつつ、自動変速機１０のパーキング機構１１０について説明する。パーキング機構１１０は、パーキングスイッチ２０ａ（詳細は後述する）が押下されたときに、車輪が回転しないよう自動変速機内部で回転をロックする機構である。ＳＢＷ−ＣＵ４０により駆動されるＳＢＷアクチュエータ１１（電動モータ１２）の出力軸にはディテンドプレート１１１が取り付けられている。ディテンドプレート１１１には、パーキングロッド１１２が軸方向に進退可能に接続されている。一方、自動変速機１０の出力軸には、パーキングギヤ１１４がスプライン嵌合されている。また、該パーキングギヤ１１４と噛み合うことができるように、パーキングポール１１３が揺動可能に設けられている。

パーキングスイッチ２０ａが押下された場合には、ＳＢＷアクチュエータ１１（電動モータ１２）が回動されることにより、ディテンドプレート１１１が揺動して、パーキングロッド１１２が軸方向に進出する。そして、該パーキングロッド１１２によってパーキングポール１１３が背面から押されて揺動し、パーキングギヤ１１４と噛み合う。これにより、自動変速機１０の回転がロックされる。

図１に戻り説明を続けると、例えば車両のセンターコンソール等には、運転者による自動変速機１０のシフトレンジを択一的に選択する操作を受け付け、受け付けた選択操作に応じた電気信号（選択信号）を出力するセレクター２０が配設されている。セレクター２０は、例えば、５つのスイッチ、すなわち、駐車レンジ（Ｐレンジ）を選択するパーキング（Ｐ）スイッチ２０ａ、後進走行レンジ（Ｒレンジ）を選択するリバース（Ｒ）スイッチ２０ｂ、中立レンジ（Ｎレンジ）を選択するニュートラル（Ｎ）スイッチ２０ｃ、前進走行レンジ（Ｄレンジ）を選択するドライブ（Ｄ）スイッチ２０ｄ、及び、マニュアルシフトレンジ（Ｍレンジ）を選択するマニュアル（Ｍ）スイッチ２０ｅを有している。これらの５つのスイッチ２０ａ〜２０ｅそれぞれは、指等で押下されている間だけオン状態となり、指等が離されるとオフ状態に戻る自動復帰型のスイッチ（モーメンタリスイッチ）が好適に用いられる。

セレクター２０は、セレクト位置判別ユニット３０と電気的に接続されており、押下されたスイッチに応じた電気信号（選択信号）をセレクト位置判別ユニット３０に出力する。なお、セレクター２０に代えて、レバータイプのセレクト機構を用いてもよい。

セレクト位置判別ユニット３０は、セレクター２０からの電気信号（すなわちスイッチ入力）を読み込み、選択されたシフトレンジに応じた選択情報を生成して出力する。より具体的には、セレクト位置判別ユニット３０は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１００を介して、シフトバイワイヤ・コントロールユニット（以下「ＳＢＷ−ＣＵ」という）４０に接続されており、上記選択情報をＳＢＷ−ＣＵ４０に出力する。すなわち、セレクター２０、及びセレクト位置判別ユニット３０は、請求の範囲に記載のセレクト手段として機能する。

上述したように、ＳＢＷ−ＣＵ４０は、ＳＢＷアクチュエータ１１と電気的に接続されている。また、ＳＢＷ−ＣＵ４０は、ＣＡＮ１００を介して、セレクト位置判別ユニット３０、トランスミッション・コントロールユニット（以下「ＴＣＵ」という）５０、エンジン・コントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という）６０、ビークルダイナミック・コントロールユニット（以下「ＶＤＣＵ」という）８０、及びメータ・コントロールユニット（以下「ＭＣＵ」という）９０等と通信可能に接続されている。

ここで、各コントロールユニットについて説明する。まず、ＴＣＵ５０は、自動変速機１０の変速制御を司る。ＴＣＵ５０には、自動変速機１０に設けられた出力軸回転センサ１６や、レンジスイッチ（インヒビタスイッチともいい、ＰレンジとＮレンジ以外でスタータモータが回らないように電気的にインヒビットするスイッチ）１７等が接続されている。また、ＴＣＵ５０は、ＣＡＮ１００を通して、ＥＣＵ６０から送信されたエンジン７０の回転数やアクセルペダル開度等の情報、及びＳＢＷ−ＣＵから送信された自動変速機１０のシフトレンジ等の情報を受信する。

ＴＣＵ５０は、取得したエンジン回転数、出力軸回転数（車速）、アクセルペダル開度、及びシフトレンジ等の各種情報に基づいて、コントロールバルブ１５を構成するソレノイドバルブを駆動し、自動変速機１０の変速制御等を行う。ここで、コントロールバルブ１５は、自動変速機１０を変速させるための油圧をコントロールする。より具体的には、コントロールバルブ１５は、スプールバルブと該スプールバルブを動かすソレノイドバルブ（電磁弁）を用いて油路を開閉することで、オイルポンプで発生した油圧を、例えば、ドライブプーリやドリブンプーリ等に供給する。なお、ＴＣＵ５０は、自動変速機１０の各種情報を、ＣＡＮ１００を介して、ＳＢＷ−ＣＵ４０に送信する。

ＥＣＵ６０は、各種センサから入力される検出信号に基づいて、エンジン回転数、吸入空気量、混合気の空燃比、アクセルペダル開度等の各種情報を取得し、取得した各種情報に基づいて、燃料噴射や点火、及び各種アクチュエータ等を制御することによりエンジン７０を総合的に制御する。ここで、ＥＣＵ６０には、エンジン７０のクランクシャフトの回転位置を検出するクランク角センサ６１が接続されており、ＥＣＵ６０では、該クランク角センサ６１の出力からエンジン回転数が求められる。ＥＣＵ６０は、取得したエンジン回転数等の情報を、ＣＡＮ１００を介して、ＳＢＷ−ＣＵ４０に送信する。

ＶＤＣＵ８０には、ブレーキアクチュエータ８３のマスタシリンダ圧力を検出するブレーキ油圧センサ８１、及び、前後・左右の加速度を検出する加速度センサ８２等が接続されている。なお、加速度センサ８２は、路面の勾配（傾斜角）を検出する勾配センサとしても機能する。ＶＤＣＵ８０は、ブレーキペダルの操作量に応じてブレーキアクチュエータ８３を駆動して車両を制動するとともに、車両挙動を各種センサ（例えば車輪速センサ、操舵角センサ、加速度センサ８２、ヨーレートセンサ等）により検知し、自動加圧によるブレーキ制御とエンジン７０のトルク制御により、横滑りを抑制し、旋回時の車両安定性を確保する。ＶＤＣＵ８０は、ブレーキング情報（車両の制動情報）や路面の勾配情報等を、ＣＡＮ１００を介して、ＳＢＷ−ＣＵ４０に送信する。ＶＤＣＵ８０及び加速度センサ８２は、請求の範囲に記載の勾配検出手段として機能する。

ＭＣＵ９０は、例えば、メータ内やダッシュボードの上部などに配設されたＬＣＤディスプレイやスピーカを有する表示部９１と接続されており、該表示部９１を駆動して、車両及び自動変速機１０等の状態や各種情報を運転者に提示する。特に、ＭＣＵ９０は、自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジのときに、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト位置判別ユニット３０から出力された場合において、自動変速機１０のシフトレンジが切り替えられることなくＰレンジに保持されるときに、運転者に対して警告及び／又はインフォメーションを発する。その際に、ＭＣＵ９０は、表示部９１を駆動し、例えば、「エンジンを始動してからシフト操作してください」といった文字を表示したり、「ポーン」といった警告音を出力する。すなわち、ＭＣＵ９０及び表示部９１は、請求の範囲に記載の警告手段として機能する。

ＳＢＷ−ＣＵ４０は、セレクト位置判別ユニット３０から受信した選択情報、ＥＣＵ６０から受信したエンジン回転数、ＶＤＣＵ８０から受信した路面勾配情報、及び、ＴＣＵ５０から受信した各種入力情報等に基づいて、制御信号（モータ駆動信号）を生成して出力し、ＳＢＷアクチュエータ１１を駆動することにより自動変速機１０のシフトレンジを切り替える。

そのため、ＳＢＷ−ＣＵ４０は、判定部４１、及び、切替制御部４２を機能的に備えている。ＳＢＷ−ＣＵ４０は、演算を行うマイクロプロセッサ、該マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ、１２Ｖバッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ、及び入出力Ｉ／Ｆ等を有して構成されている。ＳＢＷ−ＣＵ４０では、ＲＯＭに記憶されているプログラムがマイクロプロセッサによって実行されることにより、判定部４１及び切替制御部４２の機能が実現される。

判定部４１は、ＥＣＵ６０から受信したエンジン回転数に基づいて、エンジン７０が停止しているか否かを判定する。すなわち、判定部４１は、請求の範囲に記載の判定手段として機能する。ここで、判定部４１は、エンジン回転数がゼロ（又は数十回転未満）の場合にエンジン７０が停止していると判定し、エンジン回転数がゼロでないとき（又は数十回転以上のとき）にエンジン７０が稼働されていると判定する。なお、判定部４１による判定結果は、切替制御部４２に出力される。

切替制御部４２は、セレクト位置判別ユニット３０により出力される選択情報に応じて制御信号（モータ駆動信号）をＳＢＷアクチュエータ１１に出力し、自動変速機１０のシフトレンジを切り替える。すなわち、切替制御部４２及びＳＢＷアクチュエータ１１は、請求の範囲に記載の切替制御手段として機能する。

特に、切替制御部４２は、自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジのときに、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト位置判別ユニット３０から出力（すなわちパーキング状態の解除要求が出力）された場合において、エンジン７０が停止しており、かつ、路面の勾配が所定のしきい値（例えば３０°）以上の場合には、自動変速機１０のシフトレンジを切り替えることなくＰレンジを保持する（パーキング状態の解除を禁止する）。

一方、切替制御部４２は、自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジのときに、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト位置判別ユニット３０から出力された場合において、エンジン７０が停止していない場合、又は、路面勾配が上記所定のしきい値（例えば３０°）未満の場合には、選択情報に基づいて、自動変速機１０のシフトレンジを切り替える。

なお、上述したように、自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジのときに、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト位置判別ユニット３０から出力された場合において、自動変速機１０のシフトレンジが切り替えられることなくＰレンジに保持されるときには、運転者に対して警告及び／又はインフォメーションが発せられる。より具体的には、表示部９１において「エンジンを始動してからシフト操作してください」といった文字が表示されたり、「ポーン」といった警告音が出力される。

次に、図３を参照しつつ、シフト制御装置１の動作について説明する。図３は、シフト制御装置１によるシフトレンジ切替処理の処理手順を示すフローチャートである。本処理は、ＳＢＷ−ＣＵ４０において、所定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に繰り返して実行される。

ステップＳ１００では、現在の自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジであり、かつ、セレクト位置判別ユニット３０によりＰレンジ以外のシフトレンジの要求が検出されたか否か（Ｐレンジスイッチ２０ａ以外のレンジスイッチ２０ｂ〜２０ｅが押下げられたか否か）についての判断が行われる。ここで、現在のシフトレンジがＰレンジではない場合、及び／又は、Ｐレンジ以外のシフトレンジへの切替要求が検出されていない場合には、本処理から一旦抜ける。一方、現在のシフトレンジがＰレンジであり、かつ、Ｐレンジ以外のシフトレンジへの切替要求が検出されたときには、ステップＳ１０２に処理が移行する。

ステップＳ１０２では、エンジン回転数がゼロ（ｒｐｍ）であり、かつ、路面勾配の値が例えば３０（％）よりも大きいか否かについての判断が行われる。ここで、エンジン回転数がゼロではない（エンジン７０が稼働している）場合、及び／又は、路面勾配値が３０（％）以下の場合には、ステップＳ１０４に処理が移行する。一方、エンジン回転数がゼロ（エンジン７０が停止中）であり、かつ、路面勾配値が３０（％）よりも大きいときには、ステップＳ１０６に処理が移行する。

ステップＳ１０４では、通常の処理手順に従って、セレクト位置判別ユニット３０から出力された選択情報に基づいて、ＳＢＷアクチュエータ１１が駆動され、自動変速機１０のシフトレンジが切り替えられる。その後、本処理から一旦抜ける。

一方、ステップＳ１０６では、Ｐレンジ以外へのシフトレンジの切り替え（パーキング状態の解除）が禁止され、Ｐレンジが保持される。また、ステップＳ１０６では、運転者に対して、警告及び／又はインフォメーションが出力される。その後、本処理から一旦抜ける。

以上、説明したように、本実施形態によれば、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報が出力された場合において、エンジン７０が停止しており、かつ、路面の勾配が所定のしきい値（例えば３０°）以上の場合には、自動変速機１０のシフトレンジが切り替えられることなくＰレンジが保持される。すなわち、例えば、急勾配路面に停車しているときに、エンジン７０が停止しているキーオン状態でＰレンジを解除する要求があったとしても、Ｐレンジの切り替えが禁止され、Ｐレンジが保持される。そのため、エンジン７０が駆動力を出せないときに、車両が意図せず動き出すことを防止することが可能となる。

また、本実施形態によれば、エンジン７０が稼働されているとき、又は路面勾配が所定のしきい値（例えば３０°）未満のときには、運転者の操作に従って自動変速機１０のシフトレンジが切り替えられる。すなわち、車両が運転者の意図しない動きをすることがないとき、又は車両が動き出しても対処可能な状態であると判断されるときには、運転者の要求に従ってシフトレンジを切り替えることができる。

本実施形態によれば、自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジのときに、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト位置判別ユニット３０により出力された場合において、自動変速機１０のシフトレンジが切り替えられることなくＰレンジに保持されるときに、運転者に対して警告が発せられる。そのため、運転者の操作（意図）と異なる保持動作が行われるときに、運転者に注意を促すことができる。

（第１変形例）
上記実施形態では、エンジン７０をパワーユニット（駆動力源）とする車両を例にして説明したが、本発明は、エンジンと電動モータとをパワーユニットとするハイブリッド車（ＨＶ）や、電動モータをパワーユニットとする電気自動車（ＥＶ）等にも適用することができる。そこで、次に、図４を用いて変形例に係るシフト制御装置１Ｂについて説明する。図４は、シフト制御装置１Ｂの構成を示すブロック図である。なお、図４において上記実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号が付されている。

シフト制御装置１Ｂは、当該装置が適用される車両が、パワーユニットとしてエンジン７０及び電動モータ７０Ｂを採用している点で、上述した実施形態と異なっている。また、シフト制御装置１Ｂは、判定部４１に代えて判定部４１Ｂを備えるととともに、切替制御部４２に代えて切替制御部４２Ｂを備えている点で上述した実施形態と異なっている。その他の構成は、上述した実施形態と同一または同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。

判定部４１Ｂは、エンジン７０が停止しているか否かを判定するとともに、例えば、モータ・コントロールユニット／バッテリ・コントロールユニット（ＭＯＴ−ＣＵ／ＢＣＵ）６０ＢからＣＡＮ１００を介して受信したバッテリのＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）等に基づいて、電動モータ７０Ｂが駆動可能か否かを判定する。より具体的には、判定部４１Ｂは、例えば、ＳＯＣが低下して電動モータ７０Ｂを駆動できない場合には、電動モータ７０Ｂが駆動不能であると判定する。すなわち、判定部４１Ｂは、請求の範囲に記載の判定手段として機能する。なお、判定部４１Ｂの判定結果は、上記実施形態と同様に、切替制御部４２Ｂに出力される。

切替制御部４２Ｂは、自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジのときに、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト位置判別ユニット３０から出力された場合において、エンジン７０が停止しており、電動モータ７０Ｂが駆動不能であり、かつ、路面の勾配が所定のしきい値（例えば３０°）以上の場合には、自動変速機１０のシフトレンジを切り替えることなくＰレンジを保持する（Ｐレンジ状態の解除を禁止する）。

また、切替制御部４２Ｂは、自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジのときに、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト位置判別ユニット３０から出力された場合において、エンジン７０が稼働している場合、電動モータ７０Ｂが駆動可能な場合、又は、路面勾配が所定のしきい値（例えば３０°）未満の場合には、選択情報に基づいて、自動変速機１０のシフトレンジを切り替える。

本変形例によれば、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報が出力された場合において、エンジン７０が停止され、電動モータ７０Ｂが駆動不能であり、かつ、路面の勾配が所定のしきい値（例えば３０°）以上の場合には、自動変速機１０のシフトレンジが切り替えられることなくＰレンジに保持される。すなわち、例えば、急勾配路面に停車しているときに、キーオン状態でＰレンジを解除する要求があったとしても、Ｐレンジの切り替えが禁止され、Ｐレンジが保持される。そのため、電動モータが駆動力を出せないときに、車両が意図せず動き出すことを防止することが可能となる。

また、本変形例によれば、エンジン７０が稼働しているとき、電動モータ７０Ｂが駆動可能なとき、又は路面勾配が所定のしきい値（例えば３０°）未満のときには、運転者の操作に従って自動変速機１０のシフトレンジが切り替えられる。すなわち、車両が運転者の意図しない動きをすることがないとき、又は車両が動き出しても対処可能な状態であると判断されるときには、運転者の要求に従ってシフトレンジを切り替えることができる。

（第２変形例）
また、本発明は、上述したように、電動モータをパワーユニットとする電気自動車（ＥＶ）に適用することもできる。この場合、判定部４１Ｂは、電動モータ７０Ｂが駆動可能か否かを判定することにより、電動モータ７０Ｂ（パワーユニット）が駆動力を出力可能な状態か否かを判定する。

そして、切替制御部４２Ｂは、自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジのときに、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト位置判別ユニット３０から出力された場合において、電動モータ７０Ｂが駆動不能であり、かつ、路面の勾配が所定のしきい値（例えば３０°）以上の場合には、自動変速機１０のシフトレンジを切り替えることなくＰレンジを保持する（Ｐレンジ状態の解除を禁止する）。

また、切替制御部４２Ｂは、自動変速機１０のシフトレンジがＰレンジのときに、Ｐレンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報がセレクト位置判別ユニット３０から出力された場合において、電動モータ７０Ｂが駆動可能な場合、又は、路面勾配が所定のしきい値（例えば３０°）未満の場合には、選択情報に基づいて、自動変速機１０のシフトレンジを切り替える。

このようにすれば、パワーユニットとして電動モータ７０Ｂを搭載した電気自動車において、電動モータ７０Ｂが駆動力を出せないときに、車両が意図せず動き出すことを防止することが可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態（又は変形例）に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態のシステム構成は一例であり、本発明のシステム構成は上記実施形態には限られない。例えば、ＳＢＷ−ＣＵ４０とＳＢＷアクチュエータ１１を一体にしてもよい。また、ＳＢＷ−ＣＵ４０とＴＣＵ５０とを一つのユニットとしてもよい。また、ＳＢＷ−ＣＵ４０とセレクト位置判別ユニット３０とを一つのユニットに統合してもよい。

また、路面勾配の緩急を判定するしきい値の値は３０°に限られることなく、任意に設定することができる。

１，１Ｂ シフト制御装置
１０ 自動変速機
１１ シフトバイワイヤ・アクチュエータ
２０ セレクター
３０ セレクト位置判別ユニット
４０，４０Ｂ シフトバイワイヤ・コントロールユニット
４１，４１Ｂ 判定部
４２，４２Ｂ 切替制御部
５０ トランスミッション・コントロールユニット
６０ エンジン・コントロールユニット
６１ クランク角センサ
６０Ｂ モータ・コントロールユニット／バッテリ・コントロールユニット
７０ エンジン
７０Ｂ 電動モータ
８０ ビークルダイナミック・コントロールユニット
８１ ブレーキ油圧センサ
８２ 加速度センサ（勾配センサ）
８３ ブレーキアクチュエータ
９０ メータ・コントロールユニット
９１ 表示部
１００ ＣＡＮ

Claims (6)

1. シフトバイワイヤ機構を備え、パワーユニットの駆動力を変換して出力する自動変速機のシフト制御装置において、
   前記自動変速機のシフトレンジを選択する操作を受け付け、当該操作に応じた選択情報を出力するセレクト手段と、
   前記セレクト手段により出力される選択情報に応じて前記自動変速機のシフトレンジを切り替える切替制御手段と、
   路面の勾配を検出する勾配検出手段と、
   前記パワーユニットが駆動力を出力可能な状態か否かを判定する判定手段と、を備え、
   前記切替制御手段は、前記自動変速機のシフトレンジが駐車レンジのときに、駐車レンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報が前記セレクト手段により出力された場合において、前記パワーユニットが駆動力を出力できない状態であると判定され、かつ、前記路面の勾配が所定のしきい値以上の場合には、前記自動変速機のシフトレンジを切り替えることなく駐車レンジを保持することを特徴とするシフト制御装置。
2. 前記切替制御手段は、前記自動変速機のシフトレンジが駐車レンジのときに、駐車レンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報が前記セレクト手段により出力された場合において、前記パワーユニットが駆動力を出力可能な状態であると判定された場合、又は、路面勾配が前記所定のしきい値未満の場合には、前記選択情報に基づいて、前記自動変速機のシフトレンジを切り替えることを特徴とする請求項１に記載のシフト制御装置。
3. 前記自動変速機のシフトレンジが駐車レンジのときに、駐車レンジ以外のシフトレンジを選択する選択情報が前記セレクト手段により出力された場合において、前記自動変速機のシフトレンジが切り替えられることなく駐車レンジに保持されるときに、運転者に警告を発する警告手段をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のシフト制御装置。
4. 前記パワーユニットはエンジンであり、
   前記判定手段は、前記エンジンが停止しているか否かを判定することにより、前記パワーユニットが駆動力を出力可能な状態か否かを判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のシフト制御装置。
5. 前記パワーユニットはエンジン及び電動モータであり、
   前記判定手段は、前記エンジンが停止しているか否か、及び、前記電動モータが駆動可能か否かを判定することにより、前記パワーユニットが駆動力を出力可能な状態か否かを判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のシフト制御装置。
6. 前記パワーユニットは電動モータであり、
   前記判定手段は、前記電動モータが駆動可能か否かを判定することにより、前記パワーユニットが駆動力を出力可能な状態か否かを判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のシフト制御装置。
   

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