(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者のレンジ選択指令に応動するアクチュエータによりマニュアル弁を間接的に選択レンジ対応の位置にして自動変速を可能にした自動変速機において、
運転者がレンジを選択する時に操作して前記レンジ選択指令を出力させるレンジ選択指令出力部として、常用のレンジ選択指令出力部の他に、カーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に設定した緊急用のレンジ選択指令出力部を設け、常用のレンジ選択指令出力部が故障した時は緊急用のレンジ選択指令出力部からのレンジ選択指令に前記アクチュエータを応動させるよう構成したことを特徴とする自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記緊急用のレンジ選択指令出力部を、前記常用のレンジ選択指令出力部が故障した時のみカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に表示して、該故障時のみ運転者が緊急用のレンジ選択指令出力部を操作し得るよう構成したことを特徴とする自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置。
【請求項３】
請求項２において、前記常用のレンジ選択指令出力部が故障して前記緊急用のレンジ選択指令出力部がカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に表示されている間、常用のレンジ選択指令出力部からのレンジ選択指令を受け付けるのを禁止するよう構成したことを特徴とする自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、前記カーナビゲーションシステムからの自車の走行環境情報を自動変速機の変速制御に資するよう構成したことを特徴とする自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置に関し、特に運転者がリンクなどにより直接機械的にマニュアル弁を操作して選択レンジ対応の位置にするのでなく、運転者のレンジ選択指令に応動するモータ等のアクチュエータによりマニュアル弁を間接的に選択レンジ対応の位置にするようにした、所謂シフトバイワイヤ式の選択レンジ切り換え制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機は有段式自動変速機か無段変速機かを問わず、希望する走行形態に応じて運転者がマニュアル弁を前進自動変速（Ｄ）レンジや、エンジンブレーキ（ＩＩ，Ｉ，Ｌ）レンジや、後退走行（Ｒ）レンジや、駐車（Ｐ）レンジや、中立（Ｎ）レンジに対応した位置にすることで、希望の走行形態（駐停車を含む）を実現することができる。
そして、マニュアル弁を希望するレンジに対応した位置にするに当たっては通常、運転者がマニュアル弁をリンクなどにより直接機械的に操作して選択レンジ対応の位置にするよう構成するのが普通であった。
【０００３】
ところで、運転者が操作するシフトレバーとマニュアル弁との間を上記リンクなどで連結するには大きなスペースが必要であるし、これらシフトレバーおよびマニュアル弁間の相対位置の自由度も低くなることから、これに代えて、運転者のレンジ選択指令に応動するモータ等のアクチュエータによりマニュアル弁を間接的に選択レンジ対応の位置にするようにした、所謂シフトバイワイヤ式の選択レンジ切り換え制御装置も提案されている。
【０００４】
しかし、当該シフトバイワイヤ式の選択レンジ切り換え制御装置の場合、運転者により操作されてレンジ選択指令を出力するよう上記シフトレバーに設けられたシフトレバースイッチが故障した時に走行不能になる。
そこで当該故障時の対策として従来、特開平５−２２３１６２号公報に記載のように、上記シフトレバースイッチ等のレンジ選択指令出力スイッチが故障した時は、カーナビゲーションシステム等から得られる走行条件を考慮して自動的にレンジ切り換えを行い、必要最低限の走行性能が得られるようにした対策が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしてこの対策では、必要最低限の走行性能が得られるものの、レンジ選択指令出力スイッチの故障時も運転者の意思によるレンジ選択ができるというものでないため、十分な解決策とは言えないものであった。
この要求に鑑み、シフトレバースイッチのようなレンジ選択指令出力スイッチの他に緊急用のレンジ選択指令出力スイッチを設けてレンジ選択指令系を２系統にし、これにより一方のスイッチが故障しても他方のスイッチで運転者の意思による選択レンジの切り換えができるようにすることが考えられる。
【０００６】
しかし、かように機械的なスイッチを追加してレンジ選択指令系を２系統にする場合、追加したスイッチのレイアウトや、これに係わるワイヤハーネスの取りまわしが困難になるし、これらスイッチおよびワイヤハーネスの追加でコスト高になるのを免れない。
【０００７】
請求項１に記載の第１発明は、今日の多くの車両がカーナビゲーションシステムを搭載しつつあり、そして多くのカーナビゲーションシステムがタッチパネル式の入力画面を具えているとともに、自動変速機のコントローラがカーナビゲーションシステムからの情報を取り込むためにカーナビゲーションシステムとの間に信号線を既に持っているとの事実認識にもとづき、
タッチパネル式の入力画面に緊急用のレンジ選択指令出力スイッチを設定すれば、追加したスイッチのレイアウトや、これに係わるワイヤハーネスの取りまわしが困難になるという前記の問題を生ずることなく、またこれらスイッチおよびワイヤハーネスの追加でコスト高になるという前記の問題を生ずることなく、レンジ選択指令系を２系統にし得るとの観点からこの着想を具体化した自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置を提案することを目的とする。
【０００８】
請求項２に記載の第２発明は、上記レンジ選択指令系の２系統化によってもこれら両系統が同時に操作される不都合を生ずることのないようにした自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置を提案することを目的とする。
【０００９】
請求項３に記載の第３発明は、第２発明よりも更に確実に両レンジ選択指令系が同時に操作されることのないようにした自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置を提案することを目的とする。
【００１０】
請求項４に記載の第４発明は、新たなワイヤハーネスの追加なしに走行環境に応じた変速制御が可能となるようにした自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置を提案することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
これらの目的のため、先ず第１発明による自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置は、
運転者のレンジ選択指令に応動するアクチュエータによりマニュアル弁を間接的に選択レンジ対応の位置にして自動変速を可能にした自動変速機において、
運転者がレンジを選択する時に操作して前記レンジ選択指令を出力させるレンジ選択指令出力部として、常用のレンジ選択指令出力部の他に、カーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に設定した緊急用のレンジ選択指令出力部を設け、常用のレンジ選択指令出力部が故障した時は緊急用のレンジ選択指令出力部からのレンジ選択指令に前記アクチュエータを応動させるよう構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
第２発明による自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置は、第１発明において、
前記緊急用のレンジ選択指令出力部を、前記常用のレンジ選択指令出力部が故障した時のみカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に表示して、該故障時のみ運転者が緊急用のレンジ選択指令出力部を操作し得るよう構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
第３発明による自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置は、第２発明において、
前記常用のレンジ選択指令出力部が故障して前記緊急用のレンジ選択指令出力部がカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に表示されている間、常用のレンジ選択指令出力部からのレンジ選択指令を受け付けるのを禁止するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
第４発明による自動変速機の選択レンジ切り換え制御装置は、第１発明乃至第３発明のいずれかにおいて、
前記カーナビゲーションシステムからの自車の走行環境情報を自動変速機の変速制御に資するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の効果】
第１発明においては、運転者がレンジを選択するに際し通常は常用のレンジ選択指令出力部を操作してレンジ選択指令を出力させ、このレンジ選択指令に応動するアクチュエータによりマニュアル弁を間接的に選択レンジ対応の位置にして自動変速機の自動変速を可能にする。
ところで常用のレンジ選択指令出力部が故障した時運転者は、カーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に設定した緊急用のレンジ選択指令出力部を操作して、当該緊急用のレンジ選択指令出力部からのレンジ選択指令に上記アクチュエータを応動させることにより、マニュアル弁を間接的に選択レンジ対応の位置にして自動変速機の自動変速を可能にする。
【００１６】
よってレンジ選択指令系が２系統化されることとなり、常用のレンジ選択指令出力部が故障した時にも緊急用のレンジ選択指令出力部を操作して車両の走行が可能であり、走行不能になるのを回避することができる。
そして当該故障時も、運転者の意思によるレンジ選択ができることから、運転者の意図に沿った車両の走行さえ確保することができる。
【００１７】
さらに、上記の作用効果を達成するために設ける緊急用のレンジ選択指令出力部をカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に設定したため、追加した緊急用レンジ選択指令出力部のレイアウトや、これに係わるワイヤハーネスの取りまわしを何ら考慮する必要がないし、またこれらスイッチおよびワイヤハーネスの追加でコスト高になるという前記の問題を生ずることもない。
【００１８】
第２発明においては、緊急用のレンジ選択指令出力部を、常用のレンジ選択指令出力部が故障した時のみカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に表示して、この故障時のみ運転者が緊急用のレンジ選択指令出力部を操作し得るようにしたため、
上記レンジ選択指令系の２系統化によってもこれら両系統が同時に操作される不都合を生ずることのないようにし得る。
【００１９】
第３発明においては、常用のレンジ選択指令出力部が故障して緊急用のレンジ選択指令出力部がカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面に表示されている間、常用のレンジ選択指令出力部からのレンジ選択指令を受け付けるのを禁止するよう構成したため、
第２発明よりも更に確実に、両レンジ選択指令系が同時に操作される不都合を生ずることのないようにし得る。
【００２０】
第４発明においては、カーナビゲーションシステムからの自車の走行環境情報を自動変速機の変速制御に資するよう構成したため、
新たなワイヤハーネスの追加なしに、走行環境に応じた変速制御が可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態になる選択レンジ切り換え制御装置を具えた有段式の自動変速機を１で示す。
この自動変速機１は、変速制御油圧回路を内蔵したコントロールバルブボディー２を具え、該コントロールバルブボディー２は、変速制御油圧回路中の図示せざるマニュアル弁を選択レンジ対応の位置にストロークさせるモータ等のアクチュエータ３を有すると共に、歯車変速機構の伝動経路（選択変速段）を決定するためのシフトソレノイド４，５を有する。
【００２２】
自動変速機の変速段はシフトソレノイド４，５はＯＮ，ＯＦＦの組み合わせにより決定され、これらシフトソレノイド４，５のＯＮ，ＯＦＦの組み合わせを、アクチュエータ３の作動位置とともにコントローラ６により制御する。
このためコントローラ６には、エンジンのスロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ７からの信号や、車速ＶＳＰを検出する車速センサ８からの信号を入力するほか、運転者がシフトレバー９を操作して指令した前進自動変速（Ｄ）レンジや、第３速エンジンブレーキ（３）レンジや、第２速エンジンブレーキ（２）レンジや、後退走行（Ｒ）レンジや、駐車（Ｐ）レンジや、中立（Ｎ）レンジを検出してレンジ選択指令（ＲＮＧＮ  ）を出力するシフトレバースイッチ１０からの信号を入力すると共に、カーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面１１に後述するごとく設定したパネルスイッチ１１ａからのレンジ選択指令（ＲＮＧＥ  ）を入力する。
【００２３】
ここで、通常は運転者がシフトレバー９を操作して選択レンジを指令するものとし、従って、当該操作により運転者が指令した選択レンジを検出してレンジ選択指令（ＲＮＧＮ  ）を出力するシフトレバースイッチ１０は常用のレンジ選択指令出力部を構成する。
これに対しパネルスイッチ１１ａは緊急用のレンジ選択指令出力部を構成するもので、カーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面１１に常時表示させるのでなく、コントローラ６がシフトレバースイッチ１０の故障を検知して故障信号ＥＲＲをタッチパネル式入力画面１１に供給する時のみ、パネルスイッチ１１ａをタッチパネル式入力画面１１に表示させ、運転者がこれらスイッチ１１ａを押す時に上記したと同じＤレンジや、３レンジや、２レンジや、Ｒレンジや、Ｐレンジや、Ｎレンジのレンジ選択指令（ＲＮＧＥ  ）が発生し得るようになす。
そしてコントローラ６は更に、故障信号ＥＲＲによりパネルスイッチ１１ａをタッチパネル式入力画面１１に表示させている間、詳しくは後述するがシフトレバースイッチ１０からのレンジ選択指令（ＲＮＧＮ  ）を受け付けないようにする。
【００２４】
コントローラ６は、前記の入力情報およびカーナビゲーションシステムからの走行環境情報をもとに図２の制御プログラムを実行して、自動変速機の変速制御を以下の如くに行う。
先ずステップ２１において、常用のレンジ選択指令出力部を成すシフトレバースイッチ１０が故障しているか否かを判定し、故障していなければステップ２２において、当該シフトレバースイッチ１０からのレンジ選択指令（ＲＮＧＮ  ）を読み込むと共に、カーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面１１からパネルスイッチ１１ａを図３（ａ）のごとくに消去してこれらスイッチ１１ａによるレンジ選択指令が行えないようにし、更にカーナビゲーションシステムから自車の走行環境情報を読み込む。
【００２５】
次のステップ２３においては、マニュアル弁が上記のレンジ選択指令（ＲＮＧＮ  ）に対応した位置にストロークされるようアクチュエータ３を作動させ、
更にステップ２４において、スロットル開度ＴＶＯおよび車速ＶＳＰ、並びにカーナビゲーションシステムからの走行環境情報をもとに求めた要求変速段が達成されるようシフトソレノイド４，５をＯＮ，ＯＦＦ制御する。
【００２６】
ステップ２１でシフトレバースイッチ１０が故障していると判定する場合、ステップ２５において、当該シフトレバースイッチ１０からのレンジ選択指令（ＲＮＧＮ  ）の受け付けを禁止し、シフトレバー９によるレンジ選択指令が行えないようにし、更に、カーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面１１に図３（ｂ）のごとくにパネルスイッチ１１ａを表示してこれらスイッチ１１ａによるレンジ選択指令が行えるようにすると共に、当該パネルスイッチ１１ａからのレンジ選択指令（ＲＮＧＥ  ）を読み込み、次いでカーナビゲーションシステムから自車の走行環境情報を読み込む。
【００２７】
次のステップ２６においては、マニュアル弁が上記のレンジ選択指令（ＲＮＧＥ  ）に対応した位置にストロークされるようアクチュエータ３を作動させ、
更にステップ２７において、スロットル開度ＴＶＯおよび車速ＶＳＰ、並びにカーナビゲーションシステムからの走行環境情報をもとに求めた要求変速段が達成されるようシフトソレノイド４，５をＯＮ，ＯＦＦ制御する。
なお、ステップ２４，２７におけるカーナビゲーションシステムからの走行環境情報に基づく変速制御は、例えば特開平８−８２３６５号公報に記載のような制御内容とすることができる。
【００２８】
以上のような本実施の形態になる選択レンジ切り換え制御によれば、運転者がレンジを選択するに際し通常はシフトレバー９を操作してシフトレバースイッチ１０からレンジ選択指令（ＲＮＧＮ  ）を出力させ、このレンジ選択指令（ＲＮＧＮ  ）をもとにアクチュエータ３を介しマニュアル弁を選択レンジ対応の位置にストロークさせるが、
シフトレバースイッチ１０が故障した場合運転者は、この時カーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面１１に表示されるパネルスイッチ１１ａを操作してレンジ選択指令（ＲＮＧＥ  ）を出力させ、このレンジ選択指令（ＲＮＧＥ  ）をもとにアクチュエータ３を介しマニュアル弁を選択レンジ対応の位置にストロークさせるから、
レンジ選択指令系がシフトレバースイッチ１０を含む系とパネルスイッチ１１ａを含む系とに２系統化されることとなり、常用のシフトレバースイッチ１０を含む系が故障した時にも緊急用のパネルスイッチ１１ａを含む系を操作して車両の走行が可能であり、走行不能になるのを回避することができる。
そして当該故障時も、運転者の意思によるレンジ選択ができることから、運転者の意図に沿った車両の走行さえ確保することができる。
【００２９】
さらに上記の目的のために設ける緊急用のスイッチを、カーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面１１に設定したパネルスイッチ１１ａで構成するため、追加した緊急用のスイッチ１１ａのレイアウトや、これに係わるワイヤハーネスの取りまわしを何ら考慮する必要がないし、またこれらスイッチおよびワイヤハーネスの追加でコスト高になるという問題を生ずることもない。
【００３０】
さらに加えて本実施の形態においては、緊急用のパネルスイッチ１１ａを、常用のシフトレバースイッチ１０が故障した時のみカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面１１に表示して、この故障時にのみ運転者が緊急用のパネルスイッチ１１ａを操作し得るようにしたため、
上記レンジ選択指令系の２系統化によってもこれら両系統が同時に操作される不都合を生ずることのないようにし得る。
【００３１】
また本実施の形態においては、常用のシフトレバースイッチ１０が故障して緊急用のパネルスイッチ１１ａがカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面１１に表示されている間、常用のシフトレバースイッチ１０からのレンジ選択指令を受け付けるのを禁止するため、両レンジ選択指令系が同時に操作される不都合を更に確実に回避することができる。
【００３２】
ところで上記した実施の形態では、レンジ選択指令系の２系統化に際しマニュアル弁をストロークさせるアクチュエータ３を両系統に共通な１個のみとしたが、アクチュエータをそれぞれの系統に個々に設けてもよいことは言うまでもない。
【００３３】
なお本実施の形態におけるように、カーナビゲーションシステムからの自車の走行環境情報を自動変速機の変速制御に資する場合、新たなワイヤハーネスの追加なしに、走行環境に応じた変速制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態になる選択レンジ切り換え制御装置を具えた自動変速機の制御システムを示す概略系統図である。
【図２】同実施の形態においてコントローラが実行する選択レンジ切り換え制御および変速制御を示すフローチャートである。
【図３】同実施の形態において用いたカーナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面を示し、
（ａ）は、常用のシフトレバースイッチが正常なため緊急用のパネルスイッチが表示されていない状態で示す正面図、
（ｂ）は、常用のシフトレバースイッチが故障したため緊急用のパネルスイッチが表示されている状態で示す正面図である。
【符号の説明】
１  自動変速機
２  コントロールバルブボディー
３  アクチュエータ
４  シフトソレノイド
５  シフトソレノイド
６  コントローラ
７  スロットル開度センサ
８  車速センサ
９  シフトレバー
１０  シフトレバースイッチ（常用のレンジ選択指令出力部）
１１  ナビゲーションシステムのタッチパネル式入力画面
１１ａ  パネルスイッチ（緊急用のレンジ選択指令出力部）
【図１】
0003582431.tif 000002
【図２】
0003582431.tif 000003
【図３】
0003582431.tif 000004