(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１０）に備えられた変速機の出力軸（２０２）をロックするパークロック機構（２００）、の制御を行う制御装置（１００）であって、
前記パークロック機構は、
前記出力軸に固定されたパークギヤ（２０４）と、
前記パークギヤに噛み込むことにより、前記出力軸をロックされた状態とするパークポール（２０６）と、
その回転角度に応じて前記パークポールの位置を変化させるディテントレバー（２１４）と、
前記ディテントレバーの回転角度を変化させることによって前記パークポールの位置を変化させるアクチュエータ（２１０）と、を備えており、
前記パークギヤに前記パークポールが噛み込んでおり、前記出力軸がロックされた状態となっているＰレンジと、
前記パークギヤに前記パークポールが噛み込んでおらず、前記出力軸のロックが解除された状態となっている非Ｐレンジと、の切り換えを、前記ディテントレバーの回転角度を変化させることにより行うものであって、
他車両から衝突される可能性が高まったことを検知する衝突予測部（１０６）と、
前記他車両から衝突されたことを検知する衝突検出部（１０６）と、を備え、
前記Ｐレンジとなっているときにおいて、
前記衝突予測部により、前記他車両から衝突される可能性が高まったことが検知されたときには、前記ディテントレバーの回転角度を、前記Ｐレンジから前記非Ｐレンジに変化する直前の回転角度である警戒角度まで変化させ、
前記衝突予測部により、前記他車両から衝突される可能性が更に高まったことが検知されたとき、又は、前記衝突検出部により、前記他車両から衝突されたことが検知されたときには、前記ディテントレバーの回転角度を、前記非Ｐレンジに切り換わる回転角度まで変化させることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記他車両から衝突されたことによる衝撃が収まったと判定されると、
前記ディテントレバーの回転角度を、前記Ｐレンジに切り換わる回転角度まで変化させることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記車両には、自動的に制動を行う自動ブレーキ機構（３００）が備えられており、
前記他車両から衝突される際には、前記自動ブレーキ機構を動作させて制動状態とし、
前記他車両から衝突されたことによる衝撃が収まり、前記Ｐレンジへの切り換えが完了した後に、前記自動ブレーキ機構による制動状態を解除することを特徴とする、請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記衝突予測部は、前記車両から前記他車両までの距離及び前記他車両の接近速度に基づいて、前記他車両から衝突される可能性を検知するものであって、
前記Ｐレンジとなっているときにおいて前記他車両から衝突される可能性が高まったことが検知され、前記ディテントレバーの回転角度を変化させる際には、
衝突される可能性が高い場合には、前記ディテントレバーの回転角度の変化量を大きくし、
衝突される可能性が低い場合には、前記ディテントレバーの回転角度の変化量を小さくすることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記Ｐレンジとなっているときにおいて前記他車両から衝突される可能性が高まったことが検知され、前記ディテントレバーの回転角度を変化させた後において、
前記他車両からの衝突が回避された場合には、前記ディテントレバーの回転角度を、前記Ｐレンジに切り換わる回転角度まで変化させることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。
【請求項６】
前記Ｐレンジとなっているときにおいて前記他車両から衝突される可能性が高まったことが検知され、前記ディテントレバーの回転角度を変化させた状態においては、
前記ディテントレバーの回転角度が変化していることを運転者に報知することを特徴とする、請求項１乃至５の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項７】
運転者に対して、前記変速機のレンジ変更を行うように促す通知部（１０８）を備えており、
前記Ｐレンジとなっているときにおいて前記他車両から衝突される可能性が高まったことが検知されたとき、又は、前記他車両から衝突されたときには、
運転者に前記変速機のレンジ変更を行うように促すことを特徴とする、請求項１乃至６の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項８】
運転者が行うレンジ変更により、
前記Ｐレンジであり且つ前記ディテントレバーの回転角度が前記警戒角度となっていない状態と、前記ディテントレバーの回転角度が前記警戒角度となっている状態と、前記非Ｐレンジとなっている状態と、のいずれかに切り換えられることを特徴とする、請求項７に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パークロック機構の制御を行う制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パークロック機構は、運転者が行うシフト操作でＰレンジが選択されたときに、変速機の出力軸を機械的に固定して車両を停止した状態とするための機構である。近年では、上記のようなＰレンジへの切り換え及び解除を電動アクチュエータで行うことのできるパークロック機構が知られている（例えば、下記特許文献１乃至３を参照）。
【０００３】
下記特許文献１等に記載されているパークロック機構は、Ｐレンジへの切り換えや解除を電動アクチュエータで行うことに加えて、Ｐレンジ以外の他のレンジ（例えばＮレンジ）への切り換えをも電動アクチュエータで行うことが可能となっている。このように、車両の変速機におけるレンジの切り換えを電動アクチュエータの駆動により行う技術は、所謂シフトバイワイヤ（ＳＢＷ）と称されるものである。
【０００４】
パークロック機構は、パークギヤとパークポールとを備えている。パークギヤは、変速機の出力軸に固定されており、当該出力軸と一体となって回転するギヤである。パークポールは、パークギヤに噛み込むことにより出力軸をロックするための部材である。Ｐレンジに切り換えるための操作が行われると、電動アクチュエータの駆動によってパークポールがパークギヤに噛み込んだ状態となり、変速機の出力軸がロックされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−９４０８１号公報
【特許文献２】特開平６−７２２９６号公報
【特許文献３】特開２０１２−１０６５３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
Ｐレンジとなっている状態において他の車両から衝突されると、衝突の衝撃によって出力軸（及びパークギヤ）は回転しようとする。その結果、パークギヤに噛み込んでいるパークポールには大きな力が加わるので、パークポールや他の構成部品が破損してしまう可能性がある。
【０００７】
尚、特許文献３には、他車両から衝突された直後において、ＤレンジからＮレンジへの切り換えが自動的に行われるようにパークロック機構を制御することが記載されている。当該制御によれば、衝突時において運転者が誤ってアクセルを踏み込んだ場合であっても、車両は急発進しないので、更なる衝突が引き続き生じるようなことが防止される。
【０００８】
このように、特許文献３に記載されているのは、Ｄレンジが選択されているときにおいて他車両から衝突された場合を考慮した制御であって、Ｐレンジが選択されているときの衝突や、それに伴うパークロック機構の破損を考慮した制御ではない。
【０００９】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、衝突に伴うパークロック機構の破損を防止することができる制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る制御装置は、車両に備えられた変速機の出力軸をロックするパークロック機構の制御を行う制御装置である。制御対象であるパークロック機構は、出力軸に固定されたパークギヤと、パークギヤに噛み込むことにより、出力軸をロックされた状態とするパークポールと、その回転角度に応じてパークポールの位置を変化させるディテントレバーと、ディテントレバーの回転角度を変化させることによってパークポールの位置を変化させるアクチュエータと、を備えたものであり、パークギヤにパークポールが噛み込んでおり、出力軸がロックされた状態となっているＰレンジと、パークギヤにパークポールが噛み込んでおらず、出力軸のロックが解除された状態となっている非Ｐレンジと、の切り換えを、ディテントレバーの回転角度を変化させることにより行うものである。
【００１１】
本発明に係る制御装置は、他車両から衝突される可能性が高まったことを検知する衝突予測部と、他車両から衝突されたことを検知する衝突検出部と、を備えている。Ｐレンジとなっているときにおいて、衝突予測部により、他車両から衝突される可能性が高まったことが検知されたときには、ディテントレバーの回転角度を、Ｐレンジから非Ｐレンジに変化する直前の回転角度である警戒角度まで変化させる。衝突予測部により、他車両から衝突される可能性が更に高まったことが検知されたとき、又は、衝突検出部により、他車両から衝突されたことが検知されたときには、ディテントレバーの回転角度を、非Ｐレンジに切り換わる回転角度まで変化させる。
【００１２】
この構成によれば、Ｐレンジとなっているときにおいて、他車両から衝突される可能性が高まったことが検知されたときには、ディテントレバーの回転角度を、Ｐレンジから非Ｐレンジに変化する直前の回転角度である警戒角度まで変化させる。ここでいう「非Ｐレンジ」とは、Ｐレンジを外れた状態（パークギヤにパークポールが噛み込んでいない状態）のことである。
【００１３】
ディテントレバーの回転角度を警戒角度まで変化させた状態は、当該回転角度を僅かに変化させるだけで非Ｐレンジに切り換えることが可能な状態である。すなわち、非Ｐレンジへの切り換えを短時間で行うことが可能な状態である。
【００１４】
その後、他車両から衝突される可能性が更に高まったことが検知されたとき、又は、他車両から衝突されたことが検知されたときには、ディテントレバーの回転角度を、上記の警戒角度から非Ｐレンジに切り換わる回転角度まで変化させる。その結果、パークロック機構による出力軸のロックが解除された状態となる。
【００１５】
他車両から衝突される際（衝突の直前又は直後）に非Ｐレンジへの切り換えが行われるので、パークロック機構が破損してしまうことが防止される。このとき、ディテントレバーの回転角度は予め警戒角度とされているので、そこから非Ｐレンジへの切り換えは短時間で行われる。パークギヤにパークポールが深く噛み込んだままの状態で、衝突の衝撃を受けることが無いので、衝突に伴うパークロック機構の破損は確実に防止される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、衝突に伴うパークロック機構の破損を防止することができる制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る制御装置が搭載された車両の全体構成を模式的に示すである。
【図２】図１の車両に備えられたパークロック機構の具体的な構成を示す図である。
【図３】ディテントレバーの回転角度の変化について説明するための図である。
【図４】図１の制御装置により実行される処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】パークロック保護処理の具体的な流れを示すフローチャートである。
【図６】退避処理の具体的な流れを示すフローチャートである。
【図７】他車両から衝突される際における状態変化を示すタイムチャートである。
【図８】他車両から接近される際における状態変化を示すタイムチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態に係る制御装置により実行される、パークロック保護処理の具体的な流れを示すフローチャートである。
【図１０】他車両から衝突される際における状態変化を示すタイムチャートである。
【図１１】本発明の第３実施形態に係る制御装置により実行される、パークロック保護処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】他車両から衝突される際における状態変化を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１９】
本発明の第１実施形態に係る制御装置１００は、車両１０が備えるパークロック機構２００（後述）等の動作を制御するための制御装置（ＥＣＵ）として構成されており、車両１０に搭載されている。制御装置１００の構成や、これにより実行される制御の具体的な説明に先立ち、以下では先ず車両１０の構成について説明する。
【００２０】
図１に示されるように、車両１０は、パークロック機構２００と、自動ブレーキ機構３００と、レンジセレクタ４００と、距離センサ５００と、衝撃センサ６００と、パネル７００と、を備えている。
【００２１】
パークロック機構２００は、運転者のシフト操作によってＰレンジが選択された際等に、車両１０に備えられた変速機（不図示）の出力軸をロックするための機構である。また、本実施形態におけるパークロック機構２００は、Ｐレンジ以外の他のレンジ（ＮレンジやＤレンジ等）に変速機を切り換えるための機構としても構成されている。
【００２２】
図２を参照しながら、パークロック機構２００の具体的な構成について説明する。パークロック機構２００は、パークギヤ２０４と、パークポール２０６と、ロッド２２０と、ディテントレバー２１４と、アクチュエータ２１０と、バルブボディ２１８と、を備えている。
【００２３】
パークギヤ２０４は、変速機の出力軸２０２に固定されたギヤである。パークギヤ２０４と出力軸２０２とは一体となっているので、出力軸２０２がその中心軸周りに回転すると、それに伴ってパークギヤ２０４も回転する。パークギヤ２０４は円形のギヤとなっており、その外周側には、凸部２０４Ａと凹部２０４Ｂとが周方向に沿って交互に並ぶように形成されている。
【００２４】
パークポール２０６は、細長く形成された部材であって、その一端側には回転軸２０８が形成されている。回転軸２０８は不図示の軸受けによって回転自在に支持されている。このため、パークポール２０６は、矢印Ｄ１の方向に動いてパークギヤ２０４に近づいたり、矢印Ｄ２の方向に動いてパークギヤ２０４から遠ざかったりすることが可能となっている。
【００２５】
パークポール２０６のうちパークギヤ２０４と対向する部分には、パークギヤ２０４に向かって突出する凸部２０６Ａが形成されている。凸部２０６Ａは、パークギヤ２０４の凹部２０４Ｂに入り込むことが可能な形状となっている。このため、パークポール２０６が矢印Ｄ１の方向に動くと、凸部２０６Ａが凹部２０４Ｂに入り込んだ状態、すなわち、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んだ状態となる。このような状態になるとパークギヤ２０４の回転が抑制される。すなわち、出力軸２０２がロックされる。
【００２６】
ロッド２２０は、全体がＬ字型に形成された棒状の部材であって、一端側が後述のディテントレバー２１４に支持されている。ロッド２２０の多端側（パークポール２０６側）には、円錐型のテーパー部材２２２が設けられている。パークポール２０６のうち、回転軸２０８とは反対側の端部近傍の部分は、テーパー部材２２２に対して上方側から当接している。
【００２７】
ディテントレバー２１４が矢印Ｄ４の方向に回転し、ロッド２２０が矢印Ｄ５の方向に移動すると、テーパー部材２２２によってパークポール２０６が上方側に押し上げられる（矢印Ｄ１の方向に動く）。これにより、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んだ状態となる。
【００２８】
一方、ディテントレバー２１４が矢印Ｄ３の方向に回転し、ロッド２２０が矢印Ｄ５とは反対方向に移動すると、パークポール２０６が下方側に移動する（矢印Ｄ２の方向に動く）。これにより、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んでいない状態となる。
【００２９】
ディテントレバー２１４は、後述のアクチュエータ２１０によってその回転角度を変化させる板状の部材である。ディテントレバー２１４は、その一端側（図２では下端側）がアクチュエータ２１０の出力軸２１２に固定されている。このため、アクチュエータ２１０が駆動されて出力軸２１２がその中心軸周りに回転すると、これに伴ってディテントレバー２１４の回転角度が変化する（矢印Ｄ３又は矢印Ｄ４の方向に動く）。
【００３０】
ディテントレバー２１４の他端側（図２では上端側）には、ロッド２２０の一端が回転自在な状態で支持されている。既に述べたように、ディテントレバー２１４の回転角度が変化すると、これに応じてパークポール２０６の位置が変化する。その結果、出力軸２０２のロック状態が変化する。
【００３１】
アクチュエータ２１０は、所謂回転電機であって、不図示の減速機構を介して出力軸２１２をその中心軸周りに回転させるものである。出力軸２１２の回転角度、すなわちディテントレバー２１４の回転角度は、制御装置１００が行う制御によって調整される。
【００３２】
バルブボディ２１８は、変速機の油圧制御を行う油圧装置のハウジングである。バルブボディ２１８の内部には、シフトレンジに応じた油路の切り換えを行なうための弁体（不図示）が収納されている。
【００３３】
上記弁体と、ディテントレバー２１４とは、不図示の機構を介して連結されている。このため、ディテントレバー２１４の回転角度が変化すると、それに伴ってバルブボディ２１８の弁体の位置が変化し、油圧装置の油路の切り換え（すなわちシフトチェンジ）が行われる。例えば、ディテントレバー２１４が矢印Ｄ４の方向に回転すると、変速機のレンジがＤ、Ｎ、Ｒ、Ｐの順に切り替えられる。
【００３４】
油圧バルブボディ１１の上面には、板バネであるディテントスプリング２１６が取り付けられている。ディテントスプリング２１６は、ディテントレバー２１４の上端部を下方に向けて押さえつけるように配置されている。ディテントスプリング２１６のうちディテントレバー２１４側の端部には、ローラー２１６Ａが設けられている。ローラー２１６Ａはディテントレバー２１４の上端に押さえつけられた状態となっている。
【００３５】
後に詳しく説明するように、ディテントレバー２１４の上端部には複数の凹部（２１４Ａ、２１４Ｂ）が形成されている。ローラー２１６Ａが当該凹部に押さえつけられることで、ディテントレバー２１４の回転角度が変化してしまうことが抑制される。
【００３６】
図３を参照しながら、ディテントレバー２１４の回転角度と、パークロック機構２００の状態との関係について説明する。図３に示されるように、ディテントレバー２１４の上端部のうちバルブボディ２１８とは反対側となる位置（図３では左側）には、比較的幅の狭い凹部２１４Ａが形成されている。また、ディテントレバー２１４の上端部のうちバルブボディ２１８側となる位置（図３では右側）には、比較的幅の広い凹部２１４Ｂが形成されている。
【００３７】
図３では、ディテントレバー２１４が矢印Ｄ４の方向に回転し、ローラー２１６Ａが凹部２１４Ａ内のうち最も深い位置Ｘ１に収まっている状態が示されている。このとき、パークポール２０６の凸部２０６Ａは、パークギヤ２０４の凹部２０４Ｂに深く噛み込んでいるので、出力軸２０２は固定された状態となっている。すなわち、図３には、ディテントレバー２１４の回転角度が、Ｐレンジに対応する回転角度となっている状態が示されている。
【００３８】
図３の状態から、ディテントレバー２１４が矢印Ｄ３の方向に回転すると、ローラー２１６Ａは矢印Ｄ２（図２参照）の方向に移動する。しかしながら、ディテントレバー２１４の回転角度が僅かに変化しただけでは、Ｐレンジの状態、すなわち、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んでいる状態は直ちには解消されない。
【００３９】
ディテントレバー２１４の回転角度が変化しても、ローラー２１６Ａが図３に示されている範囲Ｒ１に存在しているときには、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んだ状態となっている。つまり、図３の範囲Ｒ１はＰレンジの有効範囲を示すものである。
【００４０】
ディテントレバー２１４が矢印Ｄ３の方向に更に回転し、ローラー２１６Ａの位置が範囲Ｒ１の外側（凹部２０４Ｂ側）になると、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んでいない状態となる。つまり、Ｐレンジの状態は解消されて、パークギヤ２０４はロックされていない状態となる。
【００４１】
このように、ローラー２１６Ａが範囲Ｒ１の外側となっている（図３の範囲Ｒ２内に存在している）状態、すなわちＰレンジではない状態のことを、以下では「非Ｐレンジ」とも称する。
【００４２】
凹部２１４Ａと凹部２１４Ｂの間に形成された凸状の部分をローラー２１６Ａが乗り越えると、ディテントレバー２１４の回転角度に応じて、変速機のレンジがＰレンジ以外の他のレンジ（Ｎレンジ等）に切り換えられる。
【００４３】
尚、Ｐレンジ以外の他のレンジへの切り換えは、ローラー２１６Ａの位置が図３の範囲Ｒ３内となっているときに行われる。図３に示されるように、範囲Ｒ３はその全体が範囲Ｒ２に包含されているのであるが、範囲Ｒ１と隣接する範囲とはなっていない。このため、Ｐレンジから他のレンジに切り換えられる際には、その途中（非Ｐレンジとなった後）において、変速機のレンジがＤ、Ｎ、Ｒ、Ｐのいずれにも切り換わっていない状態を経ることになる。
【００４４】
図１に戻って、パークロック機構２００以外の構成についての説明を続ける。自動ブレーキ機構３００は、車両１０が備えるブレーキ３０４（制動装置）を、運転者の操作によることなく自動的に作動させるためのものである。自動ブレーキ機構３００は、制御装置として構成されたブレーキコントロール部３０２を備えている。ブレーキコントロール部３０２は、制御装置１００から入力される制御信号に基づいてブレーキ３０４を動作させ、車両１０を制動状態とする。同様に、制御装置１００から入力される制御信号に基づいてブレーキ３０４の動作を停止させ、制動状態を解除する。
【００４５】
レンジセレクタ４００は、変速機のレンジを切り替えるため運転者が操作を行う部分である。レンジセレクタ４００は、例えば運転席に設けられたシフトレバーである。レンジセレクタ４００に対して行われた操作に関する情報、すなわち、運転者によって選択されたレンジ（シフトポジション）に関する情報は、制御装置１００に入力される。
【００４６】
距離センサ５００は、車両１０から他車両までの距離を測定するためのセンサである。このような距離センサ５００としては、例えばミリ波レーダーを用いることができる。本実施形態における距離センサ５００は、後方から接近して来る他車両までの距離を測定する。距離センサ５００によって測定された他車両までの距離は、制御装置１００に入力される。
【００４７】
衝撃センサ６００は、車両１０に他車両が衝突した際の衝撃の大きさ検知するためのセンサである。このような衝撃センサ６００としては、例えば加速度センサを用いることができる。衝撃センサ６００で検知された衝撃（加速度）は、制御装置１００に入力される。
【００４８】
パネル７００は、車両１０の運転席に設けられたフロントパネルであって、運転者に対して各種の情報を報知するためのものである。パネル７００には、第１ランプ７０２及び第２ランプ７０４が設けられている。これらによって報知されるそれぞれの情報については、後に説明する。
【００４９】
制御装置１００は、既に述べたように、パークロック機構２００や自動ブレーキ機構３００等の動作を制御するための制御装置（ＥＣＵ）である。制御装置１００は、機能的な制御ブロックとして、レンジ判定部１０２と、アクチュエータ制御部１０４と、衝突予測・判定部１０６と、パネル制御部１０８と、を備えている。
【００５０】
レンジ判定部１０２は、レンジセレクタ４００からの信号に基づいて、切り換えられるべき変速機のレンジを判定する部分である。通常時においては、運転者がレンジセレクタ４００を操作して設定したものと同一のレンジが、レンジ判定部１０２により判定される。しかしながら、他車両の追突が予測される場合などにおいては、運転者の操作とは異なるレンジが、レンジ判定部１０２により判定されることがある。レンジ判定部１０２により判定されたレンジは、それに対応するディテントレバー２１４の回転角度に変換された後、アクチュエータ制御部１０４に送信される。
【００５１】
アクチュエータ制御部１０４は、レンジ判定部１０２から送信された回転角度（指令値）に基づいて、パークロック機構２００のアクチュエータ２１０を制御する。例えば、レンジ判定部１０２により判定されたレンジがＰレンジであった場合には、アクチュエータ制御部１０４は、ディテントレバー２１４の回転角度が変化してローラー２１６Ａが図３の位置となるように、アクチュエータ２１０を制御する。
【００５２】
衝突予測・判定部１０６は、距離センサ５００により測定された他車両までの距離に基に基づいて、他車両が車両１０に衝突する可能性を算出する部分である。
【００５３】
衝突予測・判定部１０６は、距離センサ５００の測定値の時間変化に基づいて、他車両の接近速度を算出する。衝突予測・判定部１０６は、他車両の接近速度から、他車両の制動が直ちに開始されたとした場合における制動距離を算出する。その後、算出された制動距離と、測定された他車両までの距離とを比較することにより、衝突の可能性を算出する。
【００５４】
衝突予測・判定部１０６は、衝撃センサ６００で検知された衝撃（加速度）に基づいて、衝突が実際に生じたか否かを判定する部分でもある。
【００５５】
パネル制御部１０８は、パネル７００における第１ランプ７０２及び第２ランプ７０４のそれぞれの点灯動作を制御する部分である。
【００５６】
図４を参照しながら、制御装置１００によって実行される処理の流れについて説明する。図４に示されるフローチャートは、所定の周期が経過する毎に繰り返し実行されている。最初のステップＳ１００では、Ｐレンジとなっているか否か、すなわち、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んだ状態であるか否かが判定される。Ｐレンジとなっていれば、ステップＳ２００に移行する。Ｐレンジとなっていなければ、図４に示される一連の処理を終了する。
【００５７】
尚、ステップＳ１００では、ディテントレバー２１４の回転角度がＰレンジにおける通常の角度となっているとき（ローラー２１６Ａが図３の位置Ｘ１にあるとき）の他、ディテントレバー２１４の回転角度が後述の警戒角度となっているとき（ローラー２１６Ａが図３の位置Ｘ２にあるとき）にも、Ｐレンジとなっていると判定される。つまり、ローラー２１６Ａの位置が図３の範囲Ｒ１にあれば、Ｐレンジとなっていると判定される。
【００５８】
ステップＳ２００では、パークロック保護処理が実行される。パークロック保護処理とは、他車両から衝突された場合においてパークロック機構２００の破損が生じることを防止するための処理である。パークロック保護処理が完了すると、ステップＳ１００の処理が再度実行される。
【００５９】
図５を参照しながら、ステップＳ２００におけるパークロック保護処理の具体的な流れを説明する。パークロック保護処理における最初のステップＳ２０１では、衝撃センサ６００の測定値が取得される。ステップＳ２０１に続くステップＳ２０２では、取得された衝撃センサ６００の測定値に基づいて、他車両から衝突されたか否かが判定される。本実施形態では、測定値が所定の衝突判定閾値を超えた場合に、他車両から衝突されたと判定される。衝突されたと判定された場合にはステップＳ２２０に移行する。ステップＳ２２０で行われる退避処理については、後に説明する。ステップＳ２０２において、衝突されたと判定されなかった場合にはステップＳ２０３に移行する。
【００６０】
ステップＳ２０３では、距離センサ５００の測定値に基づいて、他車両までの距離、及び当該他車両の接近速度が算出される。
【００６１】
ステップＳ２０３に続くステップＳ２０４では、他車両の制動距離が算出される。ここでいう「制動距離」とは、他車両の制動が現時点で開始された場合において、他車両が停止するまでに進むと予測される距離のことである。制動距離の算出は、既に述べたように衝突予測・判定部１０６において行われる。
【００６２】
ステップＳ２０４に続くステップＳ２０５では、算出された制動距離に基づいて、他車両から衝突される可能性（以下、「衝突可能性」と称する）が検知される。例えば、算出された制動距離が、現時点における他車両までの距離がよりも長い場合には、衝突可能性が極めて高いことが検知される。この場合、ステップＳ２０５では、制動距離が危険域であると判定され、ステップＳ２２０に移行する。
【００６３】
ステップＳ２０５において、制動距離が危険域ではないと判定された場合には、ステップＳ２０６に移行する。ステップＳ２０６では、制動距離に基づく判定が再度行われる。
【００６４】
算出された制動距離が、現時点における他車両までの距離よりも十分に短い場合には、衝突可能性が極めて低いことが検知される。この場合はステップＳ２０９に移行する。一方、算出された制動距離が、現時点における他車両までの距離に比べて十分短いとはいえない場合には、衝突の可能性がある程度高いことが検知される。この場合、ステップＳ２０６では、制動距離が警戒域であると判定され、ステップＳ２０７に移行する。
【００６５】
ステップＳ２０７では、他車両からの衝突に備えてディテントレバー２１４の回転角度が変更される。具体的には、ディテントレバー２１４が図３の矢印Ｄ３の方向、すなわちＰレンジから非Ｐレンジへと切り換わる方向に回転する。ただし、回転角度が変更された後でもＰレンジとなっている状態は維持される。
【００６６】
本実施形態では、ローラー２１６Ａの位置が、図３に示される範囲Ｒ１内のうち、Ｐレンジにおける通常の位置Ｘ１よりも範囲Ｒ２側の位置Ｘ２となるように、ディテントレバー２１４の回転角度が変更される。位置Ｘ２は、Ｐレンジの有効範囲である範囲Ｒ１のうち、最も範囲Ｒ２に近い位置、すなわち、Ｐレンジから非Ｐレンジへと切り換わる直前の位置である。
【００６７】
上記のように変更された状態におけるディテントレバー２１４の回転角度を、以下では「警戒角度」とも称する。また、ディテントレバー２１４の回転角度が警戒角度とされた状態のことを、以下では「警戒Ｐレンジ」とも称する。警戒ＰレンジはＰレンジにおける一つの態様である。
【００６８】
ステップＳ２０７に続くステップＳ２０８では、他車両の接近に伴い警戒Ｐレンジに切り換えられたことを運転者に報知する。具体的には、パネル７００の第１ランプ７０２を点灯させることにより運転者に報知する。
【００６９】
ステップＳ２０６からステップＳ２０９に移行した場合には、ディテントレバー２１４の回転角度は変更されず、通常のＰレンジの状態が維持される。ローラー２１６Ａの位置は、図３の位置Ｘ１のままとなる。
【００７０】
ステップＳ２２０の退避処理の具体的な内容について、図６を参照しながら説明する。退避処理における最初のステップＳ２２１では、非Ｐレンジへの切り換えが行われる。具体的には、ディテントレバー２１４を図３の矢印Ｄ３の方向に回転させて、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んでいない状態とする。尚、このときにおけるローラー２１６Ａの位置は、図３の範囲Ｒ２内となっていればよいのであるが、好ましくは、変速機のレンジがＮレンジに切り換えられる位置（範囲Ｒ３内の位置）となればよい。
【００７１】
衝突の衝撃により出力軸２０２は回転しようとする。しかしながら、非Ｐレンジへの切り換えが行われた結果、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んでいない状態となっているので、パークポール２０６等に大きな力が加わることがない。このため、パークロック機構２００が破損してしまうことが防止される。
【００７２】
退避処理が行われる前において、図５のステップＳ２０８の処理が行われていれば、ディテントレバー２１４の回転角度は、Ｐレンジから非Ｐレンジへと切り換わる直前の回転角度（警戒Ｐレンジ）となっている。このため、ステップＳ２２１の処理を比較的短時間で行い、他車両から衝突されるよりも前の時点で完了させることができる。
【００７３】
ステップＳ２２１に続くステップＳ２２２では、衝撃センサ６００の測定値の取得が再度行われる。また、当該測定値に基づいて、衝撃が収まったか否かが判定される。本実施形態では、測定値が所定の衝撃終了閾値を下回った場合に、衝突の衝撃が収まったと判定される。衝撃終了閾値は、先述の衝突判定閾値よりも低い閾値として予め設定されている。衝撃が収まっていないと判定された場合には、ステップＳ２２１の処理が再度実行される。衝撃が収まったと判定された場合には、ステップＳ２２３に移行する。
【００７４】
ステップＳ２２３では、非ＰレンジからＰレンジへの切り換えが行われる。具体的には、ディテントレバー２１４を図３の矢印Ｄ４の方向に回転させて、パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んでいる状態に戻す。このときにおけるローラー２１６Ａの位置は、Ｐレンジにおける通常の位置Ｘ１となる。衝突の衝撃が収まった後、再びＰレンジに戻されるので、車両１０の走行が抑制される。
【００７５】
図７を参照しながら、他車両から衝突される際の状態変化について説明する。図７の線Ｇ１で示されるのは、変速機におけるレンジ（Ｐレンジ又は非Ｐレンジ）の変化である。図７の線Ｇ２で示されるのは、ディテントレバー２１４の回転角度の変化である。図７の線Ｇ３で示されるのは、衝突予測・判定部１０６において検知される衝突可能性の変化である。図７の線Ｇ４で示されるのは、衝撃センサ６００の測定値の変化である。図７の線Ｇ５で示されるのは、衝突が生じたか否かの判定結果の変化である。
【００７６】
時刻ｔ１０において、他車両の制動距離が警戒域であると判定されると（線Ｇ３）、ディテントレバー２１４の回転角度を変化させ始める。これにより、通常のＰレンジに対応する回転角度から、警戒Ｐレンジに対応する回転角度（警戒角度）へと変更される（線Ｇ２）。
【００７７】
図７では、Ｐレンジから非Ｐレンジへと切り換わる際における回転角度の値が、「Ｐレンジ閾値」として示されている。警戒Ｐレンジへと切り換えられる際には、ディテントレバー２１４の回転角度はＰレンジ閾値をまたいでは変化しない。このため、変速機のレンジはＰレンジのままとなっている（線Ｇ１）。
【００７８】
時刻ｔ２０において、他車両の制動距離が危険域であると判定されると（線Ｇ３）、ディテントレバー２１４の回転角度を更に変化させ始める。これにより、警戒Ｐレンジに対応する回転角度から、非Ｐレンジに対応する回転角度へと変更される（線Ｇ２）。その際、ディテントレバー２１４の回転角度がＰレンジ閾値をまたいだ時点で、Ｐレンジから非Ｐレンジへと切り換わる（線Ｇ１）。
【００７９】
時刻ｔ３０において他車両から衝突されると（線Ｇ５）、衝撃センサ６００の測定値は一気に上昇し、衝突判定閾値を超える（線Ｇ４）。その後、衝突の衝撃が収まるとともに衝撃センサ６００の測定値は次第に低下して行き、時刻ｔ４０において衝突判定閾値を下回り、更にその後の時刻ｔ５０において衝撃終了閾値を下回る。
【００８０】
衝撃センサ６００の測定値が衝撃終了閾値を下回ると、ディテントレバー２１４の回転角度が元の回転角度に戻されて（線Ｇ２）、非ＰレンジからＰレンジへと切り換えられる（線Ｇ１）。パークポール２０６がパークギヤ２０４に噛み込んだ状態となり、出力軸２０２がロックされる。
【００８１】
図８には、時刻ｔ２０の後、他車両からの衝突が生じなかった場合の例が示されている。図８では、他車両の接近に伴い、他車両の制動距離が危険域であると判定されるところ（時刻ｔ２０）までは図７の例と同じである。
【００８２】
その後、他車両が急減速するなどして、制動距離が危険域から再び警戒域になると（時刻ｔ２１）、ディテントレバー２１４の回転角度は、非Ｐレンジに対応する回転角度から警戒Ｐレンジに対応する回転角度に戻される（線Ｇ２）。これにより、非Ｐレンジから再びＰレンジへと切り換えられる（線Ｇ１）。
【００８３】
時刻ｔ２２において、制動距離が警戒域を脱した状態、すなわち、衝突可能性が極めて低い状態になると（線Ｇ３）、ディテントレバー２１４の回転角度が元の回転角度に戻されて、警戒Ｐレンジから通常のＰレンジへと切り換えられる（線Ｇ２）。
【００８４】
本発明の第２実施形態について、図９及び図１０を参照しながら説明する。第２実施形態では、パークロック保護処理の内容についてのみ、第１実施形態と異なっている。このため、第１実施形態と異なる点についてのみ説明を行い、第１実施形態と共通する事項については説明を省略する。尚、図９の線Ｇ６で示されるのは、自動ブレーキ機構３００によるブレーキ３０４の動作状態の変化である。
【００８５】
第２実施形態では、ステップＳ２０２の後であり、且つステップＳ２２０の前において、ステップＳ２１０が実行される。また、ステップＳ２０６の後であり、且つステップＳ２０７の前において、ステップＳ２１１が実行される。ステップＳ２１０及びステップＳ２１１では、自動ブレーキ機構３００を制御することによってブレーキ３０４を動作させ、車両１０を制動状態とする。
【００８６】
また、第２実施形態では、ステップＳ２０９の後にステップＳ２１２が実行される。ステップＳ２１２では、自動ブレーキ機構３００を制御することによってブレーキ３０４の動作を停止させ、制動状態を解除する。
【００８７】
このような処理が行われるので、図１０の線Ｇ６に示されるように、制動距離が警戒域と判定された時刻ｔ１０から、Ｐレンジに再び切り換わった時刻ｔ６０までの期間の全体においてブレーキ３０４が動作しており、車両１０が制動状態となっている。このため、非Ｐレンジに切り換えられた状態においても、制動が失われて車両１０が走行してしまうようなことが抑制される。
【００８８】
本発明の第３実施形態について、図１１及び図１２を参照しながら説明する。第３実施形態では、パークロック保護処理の内容についてのみ、第１実施形態と異なっている。このため、第１実施形態と異なる点についてのみ説明を行い、第１実施形態と共通する事項については説明を省略する。
【００８９】
第３実施形態では、ステップＳ２０６の後において、ステップＳ２０７に替えてステップＳ２１３の処理が行われる。ステップＳ２１３では、他車両の制動距離に基づいて危険度が算出され、当該危険度に応じてディテントレバー２１４の回転角度が変更される。
【００９０】
危険度とは、衝突可能性の高さを示す指標である。具体的には、他車両の制動距離が、他車両までの距離よりも長い場合に、算出される危険度は最大となる。また、他車両の制動距離が、他車両までの距離と比較して短い場合ほど、危険度は小さな値として算出される。つまり、危険度は、制動距離に余裕があるほど小さな値として算出されるものである。図１２の線Ｇ３には、このように算出される危険度の変化が示されている。
【００９１】
図１２の例では、時刻ｔ１０以降において危険度が徐々に上昇し、時刻ｔ２０において最大値となっている（線Ｇ３）。ディテントレバー２１４の回転角度は、算出される危険度の値に応じて、徐々に変更されている（線Ｇ２）。具体的には、危険度が最小値（０）となっているときには、ディテントレバー２１４の回転角度は、Ｐレンジにおける通常の角度となっている。また、危険度が大きくなるに伴ってディテントレバー２１４の回転角度も徐々に変化して行く（図３における矢印Ｄ４の方向に変化して行く）。
【００９２】
このように、ディテントレバー２１４の回転角度を制動距離に応じて変化させることで、Ｐレンジにおける制動の信頼性を適切に保つことができる。つまり、危険度が小さいときには、Ｐレンジにおける制動の信頼性を優先し、危険度が大きいときには、パークロック機構２００の保護を優先するような制御を行うことが可能となる。
【００９３】
尚、第１実施形態、第２実施形態、及び第３実施形態においては、いずれも、他車両が接近した場合における非Ｐレンジへの切り換え等が自動的に行われる。このような態様に替えて、運転者の操作によって行われることとしてもよい。
【００９４】
例えば、通常のＰレンジとなっている状態と、ディテントレバー２１４の回転角度が警戒角度となっている状態と、非Ｐレンジとなっている状態と、のいずれに切り換えるかを、運転者がレンジセレクタ４００の操作（レンジ変更）によって選択し得る構成としてもよい。その上で、制動距離が警戒域となったときや、他車両から衝突された際において、パネル７００の第２ランプ７０４を点灯させることにより、運転者にレンジ変更を促すこととすればよい。
【００９５】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００９６】
１０：車両
１００：制御装置
２００：パークロック機構
２０２：出力軸
２０４：パークギヤ
２０６：パークポール
２１４：ディテントレバー
３００：自動ブレーキ機構
【図１】
0006365398.tif 000002
【図２】
0006365398.tif 000003
【図３】
0006365398.tif 000004
【図４】
0006365398.tif 000005
【図５】
0006365398.tif 000006
【図６】
0006365398.tif 000007
【図７】
0006365398.tif 000008
【図８】
0006365398.tif 000009
【図９】
0006365398.tif 000010
【図１０】
0006365398.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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