(57)【要約】【課題】  シフトポジションセンサの故障時においても、適切で確実なシフト操作を簡素な構成で達成し得るシフトレバー式の車両用シフト操作装置を提供する。【解決手段】  シフトポジションセンサ３１の故障時に、センサ故障の発生していないシフトポジションのみを用いてシフト操作を行うための修正シフトパターンを設定する故障モード設定手段３３を備える。修正シフトパターンは、故障モード報知手段３４により、車両のドライバに報知される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源からの駆動力を変換又は制御して駆動軸に伝達する車両用シフト操作装置において、
前記車両用シフト操作装置は、
各々にＤレンジ、Ｎレンジ、Ｒレンジ等のシフト特性が割り当てられた複数のシフトポジションと、
前記複数のシフトポジションの各々に対して選択的に配置され得るシフトレバーと、
前記シフトレバーがどのシフトポジションに配置されているかを検出可能なシフトポジションセンサと
を備え、
前記シフトポジションセンサによる検出が不能なシフトポジションが発生したときに、検出が不能となったシフトポジション以外のシフトポジションのみを用いた修正シフトパターン内で前記車両用シフト操作装置の操作が行われるように、前記複数のシフトポジションに対する変速比の割り当てを変更するシフトレバー式の車両用シフト操作装置。
【請求項２】
請求項1に記載の車両用シフト操作装置において、
前記修正シフトパターンを報知する報知手段を備えたシフトレバー式の車両用シフト操作装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両用シフト操作装置において、
前記車両用シフト操作装置は、前記シフトポジションが配置されるメインシフトゲートと、前記メインシフトゲートとは別に設けられたサブゲートとを備え、
前記メインシフトゲート内に配置されたセンサに異常が発生したときに、前記サブゲートに前記修正パターンのシフトポジションを割り当てるシフトレバー式の車両用シフト操作装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両用シフト操作装置において、
前記車両用シフト操作装置は、前記メインシフトゲートと前記サブゲート間の前記シフトレバーの移動を検出するゲート選択センサを備え、
前記シフトレバーが前記ゲート選択センサにより検出される位置を、前記修正シフトパターンにおけるシフトポジションとして使用するシフトレバー式の車両用シフト操作装置。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の車両用シフト操作装置において、
前記サブゲートは、前記シフトレバーの操作後に前記シフトレバーが基準位置に復帰する復帰式ゲートであり、
前記サブゲートに、前記基準位置とは異なる位置において前記シフトレバーを保持可能な保持手段を備え、
前記保持手段によって前記シフトレバーが保持される位置を、前記修正シフトパターンにおけるシフトポジションとして使用可能としたシフトレバー式の車両用シフト操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シフトレバー式の車両用シフト操作（駆動力制御）装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には、駆動源からの駆動力を変換して駆動軸に伝達する車両用変速機が備えられる。このような車両用変速機としては、変速比が割り当てられたシフトポジション間のシフトチェンジを、シフトレバーの操作により行うものが知られている。この場合、シフトレバーの位置が、シフトポジションセンサによって検知され、検知されたシフトポジションに応じて車両用変速機による変速がなされるようになっている。
【０００３】
また駆動源として電気モータを備え、変速比を変更可能な変速機を備えない電気自動車やハイブリッド車においても、少なくともＤレンジ（ドライブレンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｒレンジ（後退レンジ）を備え、更にＰレンジ（パーキングレンジ）や運転者がアクセル操作に対する任意の加速度特性や減速度特性を選択できるＭレンジ（マニュアルレンジ）を有し、これらレンジのシフトポジション間のシフトチェンジをシフトレバーの操作により行う、シフトレバー式の車両用シフト操作装置が提案されている。
【０００４】
このようなシフトレバー式の車両用シフト操作装置においては、シフトポジションセンサが故障した場合でも、適切なシフトチェンジ操作を確保する必要がある。このため、例えば特許文献１（特許第４８９６１２１号）には、ギアレバーの位置を読み取るための装置において、レバー位置を読み取るためのセンサの一部が故障した場合に、故障したセンサの複数のセンサの検出に基づいて、故障したセンサによりなされるべきシフトポジションの検出を推定するようにした発明が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４８９６１２１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の発明のような手法では、複数の隣接したセンサが故障した場合等、対応が難しい場合があるうえ、複雑な制御プログラムが必要となる。また、センサの故障に備えて、予備のセンサを設けてセンサを多重化すると、コストアップを招いてしまう。
【０００７】
本発明は、以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、シフトポジションセンサの故障時においても、適切で確実なシフト操作を簡素な構成で達成し得る車両用シフト操作装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明にあっては、次のような解決方法を採択している。すなわち、請求項１に記載のように、駆動源からの駆動力を変換して駆動軸に伝達する車両用シフト操作装置において、前記車両用シフト操作装置は、各々にＤレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ等のシフト特性が割り当てられた複数のシフトポジションと、前記複数のシフトポジションの各々に対して選択的に配置され得るシフトレバーと、前記シフトレバーがどのシフトポジションに配置されているかを検出可能なシフトポジションセンサとを備え、前記シフトポジションセンサによる検出が不能なシフトポジションが発生したときに、検出が不能となったシフトポジション以外のシフトポジションのみを用いた修正シフトパターン内でシフトレバー操作が行われるように、前記複数のシフトポジションに対するシフト特性の割り当てを変更する。
【０００９】
上記解決手法によれば、一部のシフトポジションにおけるシフトポジションセンサによる検出が不能となった場合に、シフトレバーの修正シフトパターンが、正常なシフトポジションのみによって構成されるので、操作者は、シフトポジションセンサの異常発生後も、シフトレバー操作によって必要なシフト操作を継続して確実に実行することができる。この場合、シフトポジションを推定するための複雑なプログラムを使用する必要はなく、またシフトポジションセンサの異常に備えて予備のセンサを設ける必要もないので、構成が複雑化することはない。
【００１０】
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載の通りである。すなわち、前記修正シフトパターンを報知する報知手段を備えた（請求項２対応）。この場合、操作者は、修正シフトパターンを確実に知ることができるので、適切な操作を確実に行うことができる。
【００１１】
前記車両用シフト操作装置は、前記シフトポジションが配置されるメインシフトゲートと、前記メインシフトゲートとは別に設けられたサブゲートとを備え、前記メインシフトゲート内に配置されたセンサに異常が発生したときに、前記サブゲートに前記修正シフトパターンのシフトポジションを割り当てる（請求項３対応）。この場合、サブゲート（例えばマニュアルモードゲート）が活用されるので、修正シフトパターンを適切に構成することができる。
【００１２】
前記車両用シフト操作装置は、前記メインシフトゲートと前記サブゲート間の前記シフトレバーの移動を検出するゲート選択センサを備え、前記シフトレバーが前記ゲート選択センサにより検出される位置を、前記修正シフトパターンにおけるシフトポジションとして使用可能とした（請求項４対応）。この場合、ゲートを跨いで修正シフトパターンを構成することができるので、修正シフトパターンの構成の自由度が高まり、シフトポジションセンサの異常発生への対応がより容易になる。
【００１３】
前記サブゲートは、前記シフトレバーの操作後に前記シフトレバーが基準位置に復帰する復帰式ゲートであり、前記サブゲートに、前記基準位置とは異なる位置において前記シフトレバーを保持可能な保持手段を備え、前記保持手段によって前記シフトレバーが保持される位置を、前記修正シフトパターンにおけるシフトポジションとして使用可能とした（請求項５対応）。この場合、復帰式のサブゲートにおいても、メインシフトゲートと近い操作感が得られる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、シフトレバー式の車両用シフト操作装置（駆動力制御装置）において、シフトポジションセンサに異常が発生した場合でも、必要なシフト操作を継続して実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明が適用される車両の駆動系統例を示す平面図。
【図２】シフトレバーの取り得るシフトポジションを示す簡略平面図。
【図３】車両の制御系の一例を示すブロック構成図。
【図４】修正シフトパターンの第１の具体例を示す簡略平面図。
【図５】修正シフトパターンの表示例を示す図。
【図６】修正シフトパターンの第２の具体例を示す簡略平面図。
【図７】修正シフトパターンの第３の具体例を示す簡略平面図。
【図８】制御系による制御手順の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。
【００１７】
図１において、１はエンジン、２は多段式の車両用変速機（自動変速機）である。エンジン１による駆動走行時には、エンジンの出力が、自動変速機２、プロペラシャフト３、デファレンシャルギア４、左右のドライブシャフト５Ｌ、５Ｒを介して、左右の駆動輪６Ｌ、６Ｒに伝達される。
【００１８】
図２は、自動変速機２におけるシフトレバーの移動案内を行うゲートパネル１０である。このゲートパネル１０は、例えばセンターコンソールの上面に設けられる。図示されるように、ゲートパネル１０には、左側（助手席側）のメインシフトゲート１０Aと、右側（運転席側）のサブゲート（マニュアルゲート）１０Bが備えられる。メインシフトゲート１０Aには、シフトポジションとして、前後方向に直列に、前方から後方へ順次、Ｐレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジが設定されている。また、Ｄレンジの右側には、マニュアルゲート１０BのＭレンジが設定されている。本実施形態において、マニュアルゲート１０Bは、Ｍゲートをホームポジション（基準位置）とする復帰式のゲートとなっており、シフトレバーの前後の操作により、シフトダウン及びシフトアップがなされるようになっている。
【００１９】
各シフトポジションには、シフトレバーの位置を検出するためのシフトポジションセンサが設けられており、シフトレバーが、Ｐレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、Ｍレンジの何処に配置されているかが検出できるようになっている。また、Ｍレンジの前後には、Ｍレンジの前後へのシフトレバー操作を検出するセンサが設けられている。さらに、メインシフトゲート１０Ａとサブゲート１０Ｂを結ぶゲート１０Ｃを通ってのゲート切り替えを検出するセンサ（ゲート選択センサ）も備えられている。
【００２０】
図３には、本発明の車両用変速機２の制御装置を備えた車両の制御系の一例をブロック構成図で示す。図示されるように、制御系は、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ（制御ユニット）Ｕを備えている。コントローラＵには、シフトポジションセンサ３１からの信号が入力され、センサ故障判定手段３２により、シフトポジションセンサ３１の故障の判定がなされる。詳しくは、どのシフトポジションにおける検出に異常が発生したのかが判定される。
【００２１】
コントローラＵには、故障モード設定手段３３が備えられる。故障モード設定手段３３は、センサ故障判定手段３２による故障発生の判定を受けて、修正シフトパターンを設定する。ここで、修正シフトパターンとは、車両用変速機２の操作部において、センサ異常が発生したシフトポジションを除外して、センサが正常なシフトポジションのみを組み合わせて構成されたシフトパターンである。故障モード設定手段３３は、各シフトポジションに対する変速比の割り当てを変更することにより、修正シフトパターンを構成する。修正シフトパターンの設定後には、車両のドライバは、修正シフトパターン内で必要なシフト操作を行うことができる。
【００２２】
修正シフトパターンの内容は、故障モード報知手段３４により、車両のドライバに対して報知される。故障モード報知手段３４は、例えば液晶表示装置から構成され、この場合には、液晶画面に修正シフトパターンを画像表示することになる。
【００２３】
また、コントローラＵには、自動運転制御手段３５が備えられる。シフトセンサ異常の発生時には、まず、自動運転制御手段３５が車両機構３６を制御して、緊急避難の自動運転（例えば自動運転での路肩への停車）が実行され、安全確保がなされる。このような緊急避難の自動運転の後に、修正シフトパターンの設定がなされることに成る。
【００２４】
図４には、修正シフトパターンの第１の具体例を示す。本例においては、当初のシフトポジション配置（図２参照）におけるＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジにセンサ異常が発生して使用不能となったため、当初のシフトポジション配置におけるＤレンジ、Ｍレンジの前方への操作、Ｍレンジの後方への操作に、それぞれニュートラルＮ、リバースＲ、ドライブＤが割り当てられる。この場合、右側のゲート（サブゲート）は復帰式であるため、当初のＭレンジは、復帰式ゲートのホームポジションＨとなる。
【００２５】
なお、図４の修正シフトパターンは、Ｄレンジのセンサに異常がある場合でも、採用し得る。すなわち、左右のゲートの切り替えを検出するゲート選択センサを、Ｄレンジのセンサとして用いれば、Ｄレンジのセンサに故障がある場合でも、上記第１の具体例の修正シフトパターンを構成することができる。
【００２６】
図５には、故障モード報知手段３４による修正シフトパターンの表示例を示す。この表示例においては、上記第１の具体例の修正シフトパターンが画像表示される。したがって、車両のドライバは、修正シフトパターンを直感的に把握できるようになっている。
【００２７】
図６には、修正シフトパターンの第２の具体例を示す。本例においては、図２に示す当初のシフトポジション配置におけるメインシフトゲート１０Ａの全てのシフトポジションが使用不能となったため、当初のシフトポジション配置のマニュアルゲート１０Ｂのみを用いて、修正シフトパターンが構成されている。具体的に、当初のＭレンジがホームポジションＨとなり、ホームポジションＨから前方の操作にリバースＲが、ホームポジションＨから後方の操作にドライブＤが割り当てられている。
【００２８】
図７には、修正シフトパターンの第３の具体例を示す。本例は、右側のゲート（当初のサブゲート）のみを利用して修正シフトパターンが構成されている点では上記第２の具体例と同様であるが、この右側のゲートには、ロック手段２１、２２が設けられている点で、第２の具体例と異なっている。これにより、シフトレバーは、当初のＭレンジの前方ではロック手段２１により保持され、当初のＭレンジの後方ではロック手段２２により保持され得るので、当初のＭレンジの前方と後方にステーショナリー式のシフトポジションを構成することができる。したがって、本例では、右側のゲートに、前方からＲレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジを備えたステーショナリー式の修正シフトパターンが構成されている。
【００２９】
次に、図８にしたがって、制御系による制御手順の一例を説明する。
【００３０】
ステップＳ１においては、シフトポジションセンサの状態が検出され、続くステップＳ２においては、シフトポジションセンサに異常があるかの判定がなされる。この判定により、シフトポジションセンサに異常がなければ、そのまま処理を終了し、シフトポジションセンサに異常があれば、ステップＳ３に進む。
【００３１】
ステップＳ３においては、自動運転による車両停止指示が出され、続くステップＳ４においては、車両停止が完了したかの判定がなされ、車両停止が完了するまで、ステップＳ３、ステップＳ４が繰り返される。
【００３２】
車両停止が完了したら、ステップＳ５に進み、故障モードの設定（修正シフトパターンの設定）がなされる。続くステップＳ６では、故障モードの表示（修正シフトパタンの表示）がなされ、１サイクルの制御を終了する。
【００３３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲において適宜の変更が可能である。例えば、本発明は複数のシフトポジションの間をシフトレバーの操作によりシフトチェンジするシフトレバー式の車両用シフト操作装置を備える車両であればよく、自動変速機を有さない電気自動車やハイブリッド車等の車両であっても適用できる。またＰレンジやＭレンジのないシフト操作装置や実施形態に開示のないシフトポジション、例えばアクセル操作に対する車両減速度を強めるＢレンジを有するシフト操作装置であっても当然適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、シフトレバー式の車両用シフト操作装置に利用できる。
【符号の説明】
【００３５】
Ｕ  コントローラ
１  エンジン
２  車両用変速機
６Ｌ、６Ｒ  駆動輪
１０  ゲートパネル
１０Ａ  メインシフトゲート
１０Ｂ  サブゲート
１０Ｃ  ゲート
２１  ロック手段
２２  ロック手段
３１  シフトポジションセンサ
３２  センサ故障判定手段
３３  故障モード設定手段
３４  故障モード表示手段
３５  自動運転制御手段
３６  車両機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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