(57)【要約】【課題】安全を確保しつつ車両を迅速に走行可能な状態とする。【解決手段】走行用の駆動力を出力する駆動装置と、シフトレバーをロックするシフトロック装置を備える車両であって、車両の車両情報に基づく所定の安全条件が成立したときには、シフトレバーのロックが解除されるようにシフトロック装置を制御すると共に、駆動装置を起動するための起動処理を開始する。これにより、安全を確保しつつ車両を迅速に走行可能な状態とすることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用の駆動力を出力する駆動装置と、
シフトレバーをロックするシフトロック装置と、
前記駆動装置と前記シフトロック装置とを制御する制御装置と、
を備える車両であって、
前記制御装置は、前記車両の車両情報に基づく所定の安全条件が成立したときには、前記シフトレバーのロックが解除されるように前記シフトロック装置を制御すると共に、前記駆動装置を起動するための起動処理を開始する、
車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に関し、詳しくは、シフトレバーをロックするシフトロック装置を備える車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、車両の起動要求がなされたときに、起動処理を開始して、トランスアスクル内部のシフト制御機構をロック状態とするものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、シフト制御機構をロック状態としているときにシフトレバー（シフトスイッチ）が操作されたときには、その操作に基づくシフトレンジをメモリに記憶し、起動処理が完了したときにメモリに記憶されたシフトレンジとなるようにシフト制御機構を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２００７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シフトレバーをロックする（シフトレバーの移動を規制する）シフトロック装置を搭載した車両では、起動指示がなされてから起動処理が完了するまでにシフトポジションが走行用のポジションに操作されると、坂路で起動に失敗した場合に車両がずり下がってしまう。こうしたずり下がりを防止して安全を確保するために、起動指示がなされてから起動処理が完了するまでシフトレバーをロックし、起動処理が完了してからシフトレバーのロックを解除している。しかしながら、起動処理には比較的長い時間を要することから、起動指示がなされてからシフトレバーのロックが解除されて車両を走行可能な状態にするまでに比較的長い時間を要する不都合が生じてしまう。したがって、安全を確保しつつ車両を迅速に走行可能な状態とすることが望まれている。
【０００５】
本発明の車両は、安全を確保しつつ車両を迅速に走行可能な状態とすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両は、上述主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の車両は、
走行用の駆動力を出力する駆動装置と、
シフトレバーをロックするシフトロック装置と、
前記駆動装置と前記シフトロック装置とを制御する制御装置と、
を備える車両であって、
前記制御装置は、前記車両の車両情報に基づく所定の安全条件が成立したときには、前記シフトレバーのロックが解除されるように前記シフトロック装置を制御すると共に、前記駆動装置を起動するための起動処理を開始する、
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明の車両では、車両の車両情報に基づく所定の安全条件が成立したときには、シフトレバーのロックが解除されるようにシフトロック装置を制御すると共に、駆動装置を起動するための起動処理を開始する。所定の安全条件が成立したときに、シフトレバーのロックを解除するから、所定の安全を確保することができる。また、 シフトレバーのロックを解除すると共に、起動処理を開始するから、起動処理の間にシフトレバーを操作してシフトポジションを走行用のポジションとすることができる。そのため、起動処理完了後、迅速に車両を走行可能な状態とすることができる。この結果、安全を確保しつつ車両を迅速に走行可能な状態とすることができる。ここで、「車両の車両情報に基づく所定の安全条件」としては、車両の傾斜度が所定斜度を超えている条件や、車両の前後方向に障害物がない条件、などを挙げてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】ＨＶＥＣＵ７０により実行されるシステム停止処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】ＨＶＥＣＵ７０により実行されるシステム起動処理ルーチンの一例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】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、高電圧バッテリ５０と、低電圧バッテリ５４と、シフトロック装置９４を備える。
【００１２】
プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。このプラネタリギヤ３０は、サンギヤがモータＭＧ１の回転子に接続され、キャリアがエンジン２２のクランクシャフト２６に接続され、リングギヤが駆動輪３９ａ，３９ｂにデファレンシャルギヤ３８を介して連結された駆動軸３６に接続されている。
【００１３】
高電圧バッテリ５０は、システムメインリレーＳＭＲを介してインバータ４１，４２に接続されると共に、システムメインリレーＳＭＲとＤＣ／ＤＣコンバータ５６とを介して低電圧バッテリ５４に接続されている。
【００１４】
低電圧バッテリ５４は、図示しないＡＣリレーを介して、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，ＨＶＥＣＵ７０，図示しないメータやインフォメーションディスプレイ，スピーカ，ストップランプ，ヘッドライトなどの各種補機類に接続されている。
【００１５】
シフトロック装置９４は、内蔵するシフトロックソレノイドの駆動により、シフトレバー８１の駐車ポジション（Ｐポジション）から移動を規制したり（シフトロックしたり）、シフトレバー８１を駐車ポジション（Ｐポジション）から移動可能とする（シフトロックを解除する）よう構成されている。
【００１６】
また、実施例のハイブリッド自動車２０は、制御系としては、エンジン２２を運転制御するエンジンＥＣＵ２４と、モータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０と、高電圧バッテリ５０を管理するバッテリＥＣＵ５２と、電源ＥＣＵ６０と、車両全体をコントロールするＨＶＥＣＵ７０と、を備える。
【００１７】
電源ＥＣＵ６０は、低電圧バッテリ５４から供給される低圧電力により作動する図示しないＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭや一時的にデータを記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートなどを備える。
【００１８】
電源ＥＣＵ６０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。電源ＥＣＵ６０に入力される信号としては、運転席前面のパネルに取り付けられたパワースイッチ６２からのプッシュ信号やシフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰが入力ポートを介して入力されている。ここで、シフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）、後進ポジション（Ｒポジション）、ニュートラルポジション（Ｎポジション）、前進ポジション（Ｄポジション）などがある。
【００１９】
電源ＥＣＵ６０からは、ＡＣリレー（図示しない）のオンオフを制御するための制御信号が出力ポートを介して出力されている。
【００２０】
電源ＥＣＵ６０は、ブレーキペダル８５が踏み込まれていない状態でパワースイッチ６２が所定時間（例えば２秒，３秒など）未満だけ押されてプッシュ信号が入力される毎に、アクセサリーオン（ＡＣＣＯＮ），イグニッションオン（ＩＧＯＮ），イグニッションオフ（ＩＧＯＦＦ）の各状態がこの順に繰り返すように制御する。ここで、アクセサリーオン（ＡＣＣＯＮ）は、ＡＣリレー（図示せず）をオンとして低電圧バッテリ５４とエンジンＥＣＵ２４，バッテリＥＣＵ５２，ＨＶＥＣＵ７０，各種補機とを接続する状態である。イグニッションオン（ＩＧＯＮ）は、システムメインリレーＳＭＲをオンとして高電圧バッテリ５０とインバータ４１，４２とを接続するように要求する状態である。イグニッションオフ（ＩＧＯＦＦ）は、ＡＣリレー，システムメインリレーＳＭＲをオフとしてシステム停止するように要求する状態である。このうち、イグニッションオン，イグニッションオフについてはオン，オフのイグニッション信号（ＩＧ信号）としてＨＶＥＣＵ７０に送信する。さらに、電源ＥＣＵ６０は、シフトポジションＳＰが駐車ポジション（Ｐポジション）で且つブレーキペダル８５が踏み込まれている状態でパワースイッチ６２が押されてプッシュ信号が入力されると、オンのイグニッション信号（ＩＧ信号）およびオンのスタート信号（ＳＴ信号）をＨＶＥＣＵ７０に送信する。
【００２１】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他に、図示しないが、処理プログラムを記憶するＲＯＭや一時的にデータを記憶するＲＡＭ，フラッシュメモリ、入出力ポート，通信ポートとを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰやアクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ、ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ，車両の前後方向の傾斜度を検出する傾斜度センサ９０からの傾斜度θ（車両が前後方向のいずれかに傾いているときが正の値），図示しないカメラや超音波センサなどを有し車両の前後左右方向における障害物との距離を検出する障害物検知システム９２からの前後左右のそれぞれ方向における障害物との距離Ｌｄｅｔ１〜Ｌｄｅｔ４などを挙げることができる。
【００２２】
ＨＶＥＣＵ７０からは、シフトレバー８１をＰレンジから移動できないようロックするシフトロック装置９４のシフトロックソレノイドへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。
【００２３】
ＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，電源ＥＣＵ６０と通信ポートを介して接続されている。
【００２４】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、システムを停止したり起動したりする際の動作について説明する。最初に、システムを停止する際の動作について説明する。
【００２５】
図２は、ＨＶＥＣＵ７０により実行されるシステム停止処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。本ルーチンは、シフトポジションＳＰが駐車ポジション（Ｐポジション）で、電源ＥＣＵ６０からイグニッションオフ（ＩＧＯＦＦ）が要求されたときに実行される。
【００２６】
本ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、車両の傾斜度θを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、傾斜度θは、傾斜度センサ９０により検出されたものを入力している。
【００２７】
続いて、入力した傾斜度θを図示しないフラッシュメモリに記憶し（ステップＳ１１０）、シフトレバー８１がロックされるよう（シフトレバー８１が駐車ポジション（Ｐポジション）の位置から移動しないよう）にシフトロックソレノイドを制御して、シフトレバー８１をロック（シフトロック）する（ステップＳ１２０）。
【００２８】
そして、システムメインリレーＳＭＲをオフとするとともにＡＣリレーのオフ要求を電源ＥＣＵ６０に送信して（ステップＳ１３０）、本ルーチンを終了する。ＡＣリレーのオフ要求を受信した電源ＥＣＵ６０は、ＡＣリレーをオフとする。こうした処理により、傾斜度θを記憶するとともに、シフトレバー８１をロック（シフトロック）した状態でシステムを停止する。
【００２９】
続いて、システムを起動する際の動作について説明する。図３は、ＨＶＥＣＵ７０により実行されるシステム起動処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。本ルーチンは、オンのイグニッション信号（ＩＧ信号）およびオンのスタート信号（ＳＴ信号）が入力されたとき、すなわち、シフトポジションＳＰが駐車ポジション（Ｐポジション）で且つブレーキペダル８５が踏み込まれている状態でパワースイッチ６２が押されたときに実行される。
【００３０】
本ルーチンが入力されると、ＨＶＥＣＵ７０は、傾斜度θを入力する処理を実行する（ステップＳ２００）。ここで、傾斜度θは、図示しないフラッシュメモリに記憶されているものを入力している。
【００３１】
続いて、入力した傾斜度θと閾値θｒｅｆとを比較する（ステップＳ２１０）。ここで、閾値θｒｅｆは、車両が平坦路に停車しているか否かを判定するための閾値であり、例えば、２°，３°，４°などである。
【００３２】
ステップＳ２１０の処理で傾斜度θが閾値θｒｅｆより大きいと判定されたときには、車両が平坦路に停車していないと判断して、続いて、障害物検知システム９２を作動して（ステップＳ２２０）、車両の前後方向に障害物があるか否かを判定する（ステップＳ２３０）。この判定は、障害物検知システム９２の図示しない超音波センサで感知可能な範囲（例えば、超音波センサから１４０ｃｍ，１５０ｃｍ，１６０ｃｍなど）に障害物があるか否かを判定する処理である。
【００３３】
ステップＳ２３０の処理で車両の前後方向に障害物があると判定されたときには、シフトロックされるようにシフトロック装置９４のシフトロックソレノイドを制御して（ステップＳ２４０）、システムのチェックを開始する（ステップＳ２５０）。ここで、システムのチェックは、例えば、エンジンＥＣＵ２４を介してエンジン２２の状態が正常であるか否かを確認したり、モータＥＣＵ４０を介してモータＭＧ１，ＭＧ２やインバータ４１，４２などの状態が正常であるか否かを確認したりする処理である。このように、傾斜度θが閾値θｒｅｆより大きく、且つ、車両の前後方向に障害物があるときには、シフトロックを継続した状態で、システムのチェックを開始する。これにより、坂路での車両のずり下がりを抑制して、システムをチェックする際の安全を確保することができる。
【００３４】
続いて、システムのチェックで異常ありと判定されたか否かを判定する（ステップＳ２６０）。ステップＳ２６０のシステムのチェックで異常ありと判定されたときには、システムメインリレーＳＭＲをオンとして高電圧バッテリ５０とインバータ４１，４２とを接続するイグニッションオン（ＩＧＯＮ）の状態として（ステップＳ２７０）、本ルーチンを終了する。
【００３５】
ステップＳ２６０のシステムのチェックで異常なしと判定されたときには、車両が走行可能状態であることを運転者に知らせるためのＲＥＡＤＹ信号をＯＮ出力してインジケータ６３を点灯させるＲＥＡＤＹＯＮ状態に移行し、システムメインリレーＳＭＲをオンとして高電圧バッテリ５０とインバータ４１，４２とを接続してシステムの起動を完了させて（ステップ３１０）、本ルーチンを終了する。
【００３６】
ステップＳ２１０の処理で傾斜度θが閾値θｒｅｆ以下であると判定されたときや、ステップＳ２１０の処理で傾斜度θが閾値θｒｅｆを超えていると判定されてもステップＳ２３０の処理で車両の前後方向に障害物がないと判定されたときには、ずり下がったり障害物と衝突したりせずに安全が確保されているからシフトロックを解除しても差し支えないと判断して、シフトロックが解除されるようにシフトロック装置９４のシフトロックソレノイドを制御して（ステップＳ２８０）、システムのチェックを開始する（ステップＳ２９０）。システムのチェックは、ステップＳ２５０の処理と同一の処理である。傾斜度θが閾値θｒｅｆ以下のときには、シフトロックが解除されてユーザがシフトポジションＳＰを走行用のポジション（前進ポジション（Ｄポジション）や後進ポジション（Ｒポジション））としても、車両にずり下がりが生じることがなく安全が確保されていると考えられる。また、傾斜度θが閾値θｒｅｆを超えていても車両の前後方向に障害物がないときには、シフトロックが解除されてユーザがシフトポジションＳＰを走行用のポジション（前進ポジション（Ｄポジション）や後進ポジション（Ｒポジション））として車両にずり下がりが生じても、安全が確保されていると考えられる。したがって、こうした場合において、シフトロックを解除して、システムのチェックを開始するから、安全を確保した状態でシステムチェックを開始することができる。また、シフトロックを解除することにより、起動処理中にユーザがシフトレバー８１を操作してシフトポジションＳＰを走行用のポジション（前進ポジション（Ｄポジション）や後進ポジション（Ｒポジション））とすることが許容される。したがって、傾斜度θや障害物の有無に拘わらずシフトロックを継続するものに比して、起動処理完了後、迅速に車両を走行できる状態とすることができる。これにより、安全を確保しつつ車両を迅速に走行可能な状態とすることができる。
【００３７】
続いて、ステップＳ２９０のシステムのチェックで異常ありと判定されたか否かを判定する（ステップＳ３００）。ステップＳ３００の処理で異常なしと判定されたときには、車両が走行可能状態であることを運転者に知らせるためのＲＥＡＤＹ信号をＯＮ出力してインジケータ６３を点灯させるＲＥＡＤＹＯＮ状態に移行し、システムメインリレーＳＭＲをオンとして高電圧バッテリ５０とインバータ４１，４２とを接続してシステムの起動を完了させて（ステップ３１０）、本ルーチンを終了する。
【００３８】
ステップＳ３００の処理で異常ありと判定されたときには、システムメインリレーＳＭＲをオンとして高電圧バッテリ５０とインバータ４１，４２とを接続してイグニッションオン（ＩＧＯＮ）の状態として、図示しないブレーキによる制動力を付与して（自動ブレーキホールド）（ステップＳ３２０）、本ルーチンを終了する。今、シフトロックが解除されているときのことを考えている。図示しないブレーキによる制動力を付与することにより、シフトロックが解除されたときでも、車両の移動を規制することができる。
【００３９】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、傾斜度θが閾値θｒｅｆ以下であったり、傾斜度θが閾値θｒｅｆを超えているときに車両の前後方向に障害物がないときには、シフトロックが解除されるようにシフトロック装置９４を制御すると共に、システムチェックを開始するから、安全を確保しつつ車両を迅速に走行可能な状態にすることができる。
【００４０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ステップＳ２３０の処理で障害物があると判定されたときにはステップＳ２４０の処理に進んでシフトロックを継続しているが、ステップＳ２３０の処理で障害物があると判定されたときでも、障害物との距離が閾値Ｌｒｅｆ（例えば、１００ｃｍ，１１０ｃｍ，１２０ｃｍなど）以下のときには、ステップＳ２７０の処理に進んでもよい。ここで、閾値Ｌｒｅｆは、ハイブリッド自動車２０にずり下がりが生じたときに、障害物に衝突しない距離として予め定めた距離である。この距離は、傾斜度θが大きいほど大きくなる傾向に設定してもよい。
【００４１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、傾斜度θが閾値θｒｅｆより大きく、障害物がありってシフトロックを継続した場合において、システムに異常がある場合にはＩＧＯＮにしているが、このときに、図示しないメータにユーザへシフトレバーを駐車ポジション（Ｐポジション）にすることを促す警告表示を行なうものとしてもよい。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションＳＰが駐車ポジション（Ｐポジション）で且つブレーキペダル８５が踏み込まれている状態でパワースイッチ６２が押されたときに、ステップＳ２１０〜Ｓ２３０の処理を実行しているが、パワースイッチ６２が押される前、例えば、車両のドアロックの解除や、ドアの開閉がなされたときに、ステップＳ２１０〜Ｓ２３０の処理を実行してもよい。
【００４３】
実施例では、本発明をエンジン２２とプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１，ＭＧ２と高電圧バッテリ５０とを備えるハイブリッド自動車２０に適用する場合について例示している。本発明は、シフトレバーをロックするシフトロック装置を備える車両であれば、如何なる構成の車両に適用してもよく、例えば、エンジンと一つのモータとバッテリとを備えるいわゆる１モータハイブリッド自動車に適用してもよいし、走行用の動力を出力するモータを備えずにエンジンを備えるガソリンエンジン車に適用してもよい。
【００４４】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「駆動装置」に相当し、シフトロック装置９４が「シフトロック装置」に相当し、電源ＥＣＵ６０とＨＶＥＣＵ７０とが「制御装置」に相当する。
【００４５】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４６】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、３０ プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３８  デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ  駆動輪、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、５０  高電圧バッテリ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ５２）、５４  低電圧バッテリ、５６  コンバータ、６０  電源ＥＣＵ、６２  パワースイッチ、６３  インジケータ、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ハイブリッドＥＣＵ７０）、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、９０  傾斜度センサ、９２  障害物検知システム、９４  シフトロック装置、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ、ＳＭＲ  システムメインリレー。                                                                                
【図１】
2018030473.tif 000003
【図２】
2018030473.tif 000004
【図３】
2018030473.tif 000005