(57)【要約】【課題】電源サブ供給系統の故障検出中においても、Ｎ惰行走行を行うことができるシフトバイワイヤシステムを提供すること。【解決手段】シフトバイワイヤシステムは、シフトポジションに対応した油路を形成するマニュアルバルブ１と、マニュアルバルブ１とパーキング機構２を切り替えるアクチュエータ３と、アクチュエータ３に電力を供給する電源メイン供給系統４および電源サブ供給系統５と、制御部８とを備え、制御部８が、車両が高車速かつシフトポジションが駆動ポジションである場合に、アクチュエータ３への電力供給を電源メイン供給系統４から電源サブ供給系統５へと切り替えて、電源サブ供給系統５の故障検出を行い、電源サブ供給系統５の故障検出中に、ドライバによるシフトポジションＮへの切替操作がなされた場合、エンジンの引き摺りトルクを相殺可能なトルクを出力することにより、車両を擬似的なシフトポジションＮの状態とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シフトポジションに対応した油路を形成するマニュアルバルブと、前記マニュアルバルブおよびパーキング機構を切り替えるアクチュエータと、前記アクチュエータに電力を供給する電源メイン供給系統および電源サブ供給系統と、制御部と、を備えるシフトバイワイヤシステムにおいて、
前記制御部は、
車両が高車速かつシフトポジションが駆動ポジションである場合に、前記アクチュエータへの電力供給を前記電源メイン供給系統から前記電源サブ供給系統へと切り替えて、前記電源サブ供給系統の故障検出を行い、
前記電源サブ供給系統の故障検出中に、ドライバによるシフトポジションＮへの切替操作がなされた場合、エンジンの引き摺りトルクを相殺可能なトルクを出力することにより、前記車両を擬似的なシフトポジションＮの状態とすることを特徴とするシフトバイワイヤシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるシフトバイワイヤシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、パーキング機構を切り替えるアクチュエータと、当該アクチュエータに電力を供給する第一電源および第二電源と、を備えるシフトバイワイヤシステムにおいて、第一電源の故障時（失陥時）に第二電源を用いる点が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１１２２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１のシフトバイワイヤシステムにおいて、第一電源はアクチュエータへのメインの電力供給系統であるため、当該第一電源の故障については容易に検出することができる。一方、第二電源は、第一電源の故障時にのみ用いられるため、第一電源のように成り行きによって故障を検出することが困難である。
【０００５】
そこで従来は、アクチュエータが作動しない車両状態である「高車速時」の際に、アクチュエータへの電力供給を第一電源（以下、「電源メイン供給系統」という）から第二電源（以下、「電源サブ供給系統」という）へと切り替えて、電源サブ供給系統の故障検出を行っている。
【０００６】
上記のように、電源メイン供給系統から電源サブ供給系統へと切り替える際は、過電流や電流の逆流等を防止するために、二つの供給系統からの電力供給が一旦停止される。また、電源サブ供給系統の故障検出時に、当該電源サブ供給系統が故障していた場合も考慮すると、電源メイン供給系統から電源サブ供給系統への切替中（＝電源サブ供給系統の故障検出中）は、アクチュエータを作動させることができなくなる。
【０００７】
また最近では、パーキング機構に加えて、自動変速機のシフトポジションを切り替えるための油圧回路に設けられたマニュアルバルブを、アクチュエータによって切り替えるシステムも登場している。このような、アクチュエータの制御対象が二つあるシステムでは、車両がどのような走行状態（シフトポジションＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ）であっても、アクチュエータが作動する可能性がある。
【０００８】
例えば上記システムにおいて、他のシフトポジションに切り替えられる可能性の少ない車両状態である「高車速時かつシフトポジションが駆動ポジション（シフトポジションＲまたはシフトポジションＤ）」の際に、電源サブ供給系統の故障検出を行うとした場合、当該故障検出中に、ドライバによるシフトポジションＮへの切替操作がなされる可能性がある。ドライバによってシフトポジションＮへの切替操作がなされると、アクチュエータを作動させてマニュアルバルブの切り替えを行う必要がある。
【０００９】
また、電源サブ供給系統の故障検出中にシフトポジションＮへの切替操作に従って、駆動力のみがカットされると、エンジンブレーキ（エンジンの引き摺り）が掛かってしまう。そのため、上記システムでは、電源サブ供給系統の故障検出中に、ドライバによるシフトポジションＮへの切替操作に基づく惰行走行（以下、「Ｎ惰行走行」という）を行うことができないという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電源サブ供給系統の故障検出中においても、Ｎ惰行走行を行うことが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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るシフトバイワイヤシステムは、シフトポジションに対応した油路を形成するマニュアルバルブと、前記マニュアルバルブおよびパーキング機構を切り替えるアクチュエータと、前記アクチュエータに電力を供給する電源メイン供給系統および電源サブ供給系統と、制御部と、を備えるシフトバイワイヤシステムにおいて、前記制御部は、車両が高車速かつシフトポジションが駆動ポジションである場合に、前記アクチュエータへの電力供給を前記電源メイン供給系統から前記電源サブ供給系統へと切り替えて、前記電源サブ供給系統の故障検出を行い、前記電源サブ供給系統の故障検出中に、ドライバによるシフトポジションＮへの切替操作がなされた場合、エンジンの引き摺りトルクを相殺可能なトルクを出力することにより、前記車両を擬似的なシフトポジションＮの状態とすることを特徴とする。
【００１２】
これにより、シフトバイワイヤシステムは、電源サブ供給系統の故障検出中に、ドライバによるシフトポジションＮへの切替操作がなされた場合、アクチュエータを作動させることなく、車両を擬似的なシフトポジションＮの状態とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るシフトバイワイヤシステムによれば、電源サブ供給系統の故障検出中においても、Ｎ惰行走行を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るシフトバイワイヤシステムが適用される車両の要部の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るシフトバイワイヤシステムによる制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態に係るシフトバイワイヤシステムについて、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１６】
本実施形態に係るシフトバイワイヤシステムが適用される車両は、図１に示すように、マニュアルバルブ１と、パーキング機構２と、アクチュエータ（ＡＣＴ）３と、電源メイン供給系統４と、電源サブ供給系統５と、シフトレバー６と、パーキングスイッチ７と、制御部８と、を主に備えている。本実施形態に係るシフトバイワイヤシステムが適用される車両は、電気制御により車両の走行モードを切り替えるシフトバイワイヤ(ＳＢＷ)方式を採用している。また、本実施形態に係るシフトバイワイヤシステムは、具体的には前記した制御部８の各部により構成される。
【００１７】
マニュアルバルブ１は、自動変速機のシフトポジションおよび変速段を切り替えるための図示しない油圧回路に設けられている。マニュアルバルブ１は、アクチュエータ３の動作により、各シフトポジションに対応した位置に移動する。これにより、マニュアルバルブ１は、油圧回路において、各シフトポジションに対応した油路を形成する。
【００１８】
パーキング機構２は、パーキングギヤやパーキングロックポール等によって構成されている。パーキング機構２は、アクチュエータ３の動作により、自動変速機の出力軸に設けられたパーキングギヤとパーキングロックポールとの噛合いにより駆動輪の回転をロックするパーキングロック状態と、パーキングギヤとパーキングロックポールとの噛合いが外れたパーキングロック解除状態である非パーキングロック状態と、を切り替える。
【００１９】
アクチュエータ３は、モータや減速機構等によって構成されており、ＡＣＴ制御部８２から入力されるＡＣＴ通電パターン指示に基づいて、マニュアルバルブ１およびパーキング機構２を切り替える。アクチュエータ３は、具体的には、マニュアルバルブ１の位置を、各シフトポジションに対応した位置へと移動させる。また、アクチュエータ３は、パーキング機構２を駆動させることにより、パーキングロック状態および非パーキングロック状態を切り替える。
【００２０】
電源メイン供給系統４および電源サブ供給系統５は、アクチュエータ３に電力を供給する。電源メイン供給系統４は、アクチュエータ３へのメインの電力供給系統である。また、電源サブ供給系統５は、アクチュエータ３へのサブの電力供給系統であり、電源メイン供給系統４の故障時にのみ用いられる。
【００２１】
シフトレバー６は、例えば車両の運転席の近傍に配設されている。シフトレバー６は、所定のホームポジション（初期位置）を有し、ドライバの操作によって各シフトポジション（シフトポジションＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ）が選択される。また、シフトレバー６は、ドライバによる操作情報を、シフト制御部８１に対して出力する。
【００２２】
パーキングスイッチ７は、例えば自動復帰式の押しボタンスイッチであり、車両の運転席の近傍に配設されている。パーキングスイッチ７は、ドライバによって押下操作されることにより、シフトポジションＰが選択される。パーキングスイッチ７は、ドライバによる操作情報を、シフト制御部８１に対して出力する。
【００２３】
制御部８は、例えばＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、入出力インターフェース等から構成されるＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）であり、アクチュエータ３、電源メイン供給系統４および電源サブ供給系統５の動作を制御する。制御部は、シフト制御部８１と、ＡＣＴ制御部（アクチュエータ制御部）８２と、駆動力制御部８３と、トランスミッション制御部８４と、エンジン制御部８５と、を備えている。なお、制御部８を構成する各部は、それぞれがＥＣＵによって構成されていてもよく、全体が一つのＥＣＵによって構成されていてもよい。
【００２４】
シフト制御部８１は、シフトレバー６およびパーキングスイッチ７から入力される操作情報や、ＡＣＴ制御部８２から入力される情報に基づいて、ＡＣＴ制御部８２および駆動力制御部８３を制御する。また、シフト制御部８１は、車両が高車速かつシフトポジションが駆動ポジション（シフトポジションＲまたはシフトポジションＤ）である場合、ＡＣＴ制御部８２によって、アクチュエータ３への電力供給を電源メイン供給系統４から電源サブ供給系統５へと切り替えて、電源サブ供給系統５の故障検出を行う。なお、シフト制御部８１には、図示しない車速センサから、車両の走行速度の検出信号が入力される。
【００２５】
ＡＣＴ制御部８２は、メイン系統リレー４１およびサブ系統リレー５１に対してリレー接続指令を出力することにより、電源メイン供給系統４および電源サブ供給系統５を制御する。ＡＣＴ制御部８２は、具体的には電源メイン供給系統４からアクチュエータ３に対して電力を供給する場合は、メイン系統リレー４１を接続し、サブ系統リレー５１を開放する。また、ＡＣＴ制御部８２は、電源メイン供給系統４の故障時において、電源サブ供給系統５からアクチュエータ３に対して電力を供給する場合は、サブ系統リレー５１を接続し、メイン系統リレー４１を開放する。
【００２６】
ＡＣＴ制御部８２は、電源メイン供給系統４および電源サブ供給系統５の電源電圧を検知し、当該電源電圧に基づいて故障を検出する。また、ＡＣＴ制御部８２は、シフト制御部８１に対して、電源メイン供給系統４および電源サブ供給系統５の故障検出状態情報を出力する。また、ＡＣＴ制御部８２は、シフト制御部８１から入力されるシフトポジションに関する情報に基づいて、アクチュエータ３に対してＡＣＴ通電パターン指示を出力する。
【００２７】
駆動力制御部８３は、シフト制御部８１から入力されるシフトポジションに関する情報に基づいて、トランスミッション制御部８４に対して変速指示を出力する。また、駆動力制御部８３は、後記するように、シフト制御部８１から入力される擬似Ｎ切替指示に基づいて、エンジン制御部８５に対して、エンジンの引き摺りトルクを相殺可能な出力トルクを指示する。
【００２８】
ここで、前記したように、従来のシフトバイワイヤシステムでは、電源サブ供給系統の故障検出中にドライバによるシフトポジションＮへの切替操作がなされ、アクチュエータがマニュアルバルブを切り替えずに駆動力がカットされると、エンジンブレーキが掛かってしまうため、Ｎ惰行走行を行うことができないという問題があった。
【００２９】
そこで、本実施形態に係るシフトバイワイヤシステムの制御部８は、電源サブ供給系統５の故障検出中に、ドライバによるシフトポジションＮへの切替操作がなされた場合、エンジンの引き摺りトルクを相殺可能なトルクを出力することにより、車両を擬似的なシフトポジションＮの状態とする。
【００３０】
すなわち、シフト制御部８１は、電源サブ供給系統５の故障検出中に、シフトレバー６から入力される操作情報に基づいてシフトポジションＮへの切替操作を検知した場合、アクチュエータ３によってマニュアルバルブ１をシフトポジションＮに対応した位置に切り替えることなく、エンジン制御部８５によって出力トルクの制御を行う。そして、シフト制御部８１は、電源サブ供給系統５の故障検出が完了した後に、ＡＣＴ制御部８２にＮ切替指示を出力する。これを受けて、ＡＣＴ制御部８２は、アクチュエータ３によってマニュアルバルブ１をシフトポジションＮに対応した位置に切り替える。
【００３１】
以下、本実施形態に係るシフトバイワイヤシステムによる制御の手順について、図２を参照しながら説明する。以下で説明する制御は、具体的には制御部８のシフト制御部８１、ＡＣＴ制御部８２、駆動力制御部８３およびエンジン制御部８５によって実行される。
【００３２】
まず、シフト制御部８１は、車両が高車速かつシフトポジションが駆動ポジション（シフトポジションＲまたはシフトポジションＤ）であるか否かを判定する（ステップＳ１）。車両が高車速かつシフトポジションが駆動ポジションであると判定した場合（ステップＳ１でＹｅｓ）、シフト制御部８１は、アクチュエータ３への電源メイン供給系統４から電源サブ供給系統５へと切り替えて、電源サブ供給系統５の故障検出を開始する（ステップＳ２）。また、車両が高車速かつシフトポジションが駆動ポジションではないと判定した場合（ステップＳ１でＮｏ）、シフト制御部８１は、ステップＳ１に戻る。
【００３３】
続いて、シフト制御部８１は、電源サブ供給系統５の故障検出中（電源メイン供給系統４から電源サブ供給系統５への切替中）であるか否かを判定する（ステップＳ３）。電源サブ供給系統５の故障検出中であると判定した場合（ステップＳ３でＹｅｓ）、シフト制御部８１は、シフトレバー６から入力されるドライバの操作情報に基づいて、電源サブ供給系統５の故障検出中にシフトポジションＮへの切替操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ４）。
【００３４】
電源サブ供給系統５の故障検出中にシフトポジションＮへの切替操作がなされたと判定した場合（ステップＳ４でＹｅｓ）、シフト制御部８１は、駆動力制御部８３に対して、擬似Ｎ切替指示を出力し（ステップＳ５）、ステップＳ３に戻る。これを受けて、駆動力制御部８３は、エンジン制御部８５に対して出力トルク指示を出力する。また、これを受けて、エンジン制御部８５は、エンジンの引き摺りトルクを相殺可能なトルクを出力し、車両を擬似的なシフトポジションＮの状態とする。また、電源サブ供給系統５の故障検出中にシフトポジションＮへの切替操作がなされていないと判定した場合（ステップＳ４でＮｏ）、シフト制御部８１は、ステップＳ３に戻る。
【００３５】
ここで、ステップＳ３において、電源サブ供給系統５の故障検出中ではないと判定した場合（ステップＳ３でＮｏ）、シフト制御部８１は、車両が擬似的なシフトポジションＮの状態であるか否かを判定する（ステップＳ６）。車両が擬似的なシフトポジションＮの状態であると判定した場合（ステップＳ６でＹｅｓ）、ＡＣＴ制御部８２は、アクチュエータ３によってマニュアルバルブ１をシフトポジションＮに対応した位置に切り替えて、本制御を終了する。また、車両が擬似的なシフトポジションＮの状態ではないと判定した場合（ステップＳ６でＮｏ）、シフト制御部８１は、本制御を終了する。
【００３６】
以上のように、本実施形態に係るシフトバイワイヤシステムでは、電源サブ供給系統５の故障検出中に、ドライバによるシフトポジションＮへの切替操作がなされた場合、アクチュエータ３を作動させることなく、車両を擬似的なシフトポジションＮの状態とする。従って、本実施形態に係るシフトバイワイヤシステムによれば、電源サブ供給系統５の故障検出中においても、Ｎ惰行走行を行うことができる。
【００３７】
以上、本発明に係るシフトバイワイヤシステムについて、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変等したものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００３８】
１  マニュアルバルブ
２  パーキング機構
３  アクチュエータ（ＡＣＴ）
４  電源メイン供給系統
５  電源サブ供給系統
６  シフトレバー
７  パーキングスイッチ
８  制御部
８１  シフト制御部
８２  ＡＣＴ制御部（アクチュエータ制御部）
８３  駆動力制御部
８４  トランスミッション制御部
８５  エンジン制御部
【図１】
2020070785.tif 000003
【図２】
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