(57)【要約】本発明は、自動変速機におけるセレクトレバーを用いてギア選択を検出するシステムに関する。このシステムは、セレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）を検知するための少なくとも２つの装置を備え、ここで各々の装置（１０、１２）は検知したセレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応する信号を形成する。またこのシステムは信号を評価する手段を備えている。信号に基づいてギア交換を妥当性判断規則を考慮して検出することができる。本発明はさらに、自動変速機におけるセレクトレバーを用いてギア交換を検出する方法に関する。
2004530849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機におけるセレクトレバーを用いてギア選択を検出するシステムであって、
セレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）を検知する少なくとも２つの装置（１０、１２）を備え、各装置（１０、１２）は検知された前記セレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応する信号を形成し、
前記信号を評価する手段を備えた、セレクトレバーを用いてギア選択を検出するシステムにおいて、
前記信号に基づき妥当性判断規則を考慮してギア選択を検出することを特徴とする、セレクトレバーを用いてギア選択を検出するシステム。
【請求項２】
信号が等しい場合には、前記セレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応するギア選択が検出される、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
異なるセレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応する第１の信号及び第２の信号において、該信号の内の一方のみが前記セレクトレバーの中間位置（１６、２０）に対応するか否かを求め、
前記信号の内の一方のみが前記セレクトレバーの中間位置（１６、１８）に対応する場合には、他方の信号がギア選択の検出に使用される、請求項１または２記載のシステム。
【請求項４】
異なるセレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応する第１の信号及び第２の信号において、１つまたは複数の二次的な信号の評価に基づく、前記ギア選択の検出のための妥当性判断規則が使用される、請求項１から３までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項５】
考えられる前記二次的な信号はタービン回転数（２４）、プライマリ側回転数（２６）、セカンダリ側回転数（２８）、被駆動部回転数（３０）、エンジン回転数（３２）、エンジントルク、パーキングブレーキ信号のグループに所属する、請求項１から４までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項６】
異なるセレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応する第１の信号及び第２の信号において、誤り信号が出力される及び／又は緊急走行措置が講じられる、請求項１から５までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項７】
前記セレクトレバーの中間位置に対応する信号は、中間位置ではないセレクトレバー位置に対応する信号が存在しないことと同義である、請求項１から６までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項８】
前記セレクトレバーの中間位置に対応する信号はセンサ（１６、２０）によって明確に求められる、請求項１から７までのいずれか１項記載のシステム。
【請求項９】
自動変速機におけるセレクトレバーを用いてギア選択を検出する方法であって、
少なくとも２つの異なる経路においてセレクトレバー位置を検知し、対応する信号を形成し、
該信号を評価する、セレクトレバーを用いてギア選択を検出する方法において、
該信号に基づきギア選択を妥当性判断規則を考慮して検出することを特徴とする、セレクトレバーを用いてギア選択を検出する方法。
【請求項１０】
信号が等しい場合には、前記セレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応するギア選択を検出する、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
異なるセレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応する第１の信号及び第２の信号において、該信号の内の一方のみが前記セレクトレバーの中間位置（１６、２０）に対応するか否かを求め、
前記信号の内の一方のみが前記セレクトレバーの中間位置（１６、２０）に対応する場合には、他方の信号を前記ギア選択の検出に使用する、請求項９または１０記載の方法。
【請求項１２】
異なるセレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応する第１の信号及び第２の信号において、１つまたは複数の二次的な信号の評価に基づく、前記ギア選択の検出のための妥当性判断規則を使用する、請求項９から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
考えられる前記二次的な信号はタービン回転数（２４）、プライマリ側回転数（２６）、セカンダリ側回転数（２８）、被駆動部回転数（３０）、エンジン回転数（３２）、エンジントルク、パーキングブレーキ信号に所属する、請求項９から１２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
異なるセレクトレバー位置（１４、１６、１８、２０、２２）に対応する第１の信号及び第２の信号において、誤り信号を出力し及び／又は緊急走行措置を講じる、請求項９から１３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
前記セレクトレバーの中間位置に対応する信号は、中間位置ではないセレクトレバー位置に対応する信号が存在しないことと同義である、請求項９から１４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記セレクトレバーの中間位置に対応する信号をセンサ（１６、２０）によって明確に求める、請求項９から１５までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セレクトレバー位置を検知し、各々がセレクトレバー位置に対応する信号を形成する少なくとも２つの装置と、この信号を評価する手段とを備えた、自動変速機におけるセレクトレバーを用いてギア選択を検出するシステムに関する。本発明はさらに、少なくとも２つの異なる経路上でセレクトレバー位置を検知し、対応する信号を形成し、この信号を評価する、自動変速機におけるセレクトレバーを用いてギア選択を検出する方法に関する。
【０００２】
従来技術
自動的な伝動装置、例えば多段自動変速機、ＣＶＴ、ＡＳＧではギア選択がセレクトレバーを用いて行われる。通常の場合、セレクトレバーとギアとの間には機械的な接続が存在する。すなわち、他のギアを選択するためにアクティブにすべき弁ないしスイッチが直接的にセレクトレバーを用いて制御される。相応のセレクトレバー位置が距離センサを用いて検知され、伝動装置制御機構へと転送される。
【０００３】
安全性を検討するために、セレクトレバーの位置を２つの異なる経路上で検知すること、すなわちセレクトレバー位置についての冗長的な情報を使用することが既に提案されている。異なるセレクトレバー位置が検知されると、即座に緊急走行モードに切り替えられ、この緊急走行モードは車両を緊急走行モード時に工場または適切な場所へと運ばせるか、それどころか車両をその場に留まらせる。
【０００４】
本発明は、連続的に調節可能な伝動装置（無段変速機、ＣＶＴ；continuous variable transmission）に基づく一般性に制限されることなく記述され、また同一のやり方または類似のやり方で他の自動変速機に適用することができる。連続的に調節可能な伝動装置は実質的に、２つの円錐形プーリ対及び例えば推進用コマ付きベルトとして設計されている巻き掛け部を包含する。円錐形プーリ対の内の一方は駆動部、例えば内燃機関と接続されており、その一方で他方の円錐形プーリ対は被駆動部と接続されている。ＣＶＴ伝動装置の変速比と巻き掛け部の張力を調節するために、駆動部の円錐形プーリ対及び被駆動部の円錐形プーリ対は一般的にそれぞれ、軸に対して固定されている１つの円錐形プーリと軸に対して可動である１つの円錐形プーリとから成る。駆動部の円錐形プーリ対は駆動部ディスクまたはプライマリディスクとも称され、被駆動部の円錐形プーリ対は被駆動ディスクまたはセカンダリディスクとも称される。軸に対して可動である円錐形プーリは一般的に、例えばポンプによる液圧の形成によって巻き掛け部に押し付けられる。円錐形プーリの間隔ないし押し付け圧を適切に選択することにより、ＣＶＴ伝動装置の所望の変速比及び巻き掛け部の必要な張力を調節することができる。円錐形プーリを液圧式に駆動させるためのポンプを、例えば内燃機関によって駆動させることができる。内燃機関から駆動部の円錐形プーリ対への力伝達のために、例えばトルクコンバータ及び遊星歯車装置には前進走行及び後退走行のためのクラッチを設けることができる。
【０００５】
発明の利点
本発明は、信号に基づいてギア選択を妥当性判断規則を考慮して検出できることによって、上位概念に記載されたシステムを基礎とする。本発明に基づいて、セレクトレバー信号が一致しない場合には車両が即座に停止する、または強制的に緊急走行モードに切り替えることはもはや必要ない。むしろ妥当性判断規則を考慮することに基づいて、セレクトレバー信号が異なる場合でも高い確率でもって、ドライバによって実際に選択された所望のギアへと切り替えることができる。
【０００６】
殊に有利には、信号が等しい場合にはセレクトレバー位置信号に対応するギア選択が検出される。この場合には高い確率でもってシフトレバー位置が誤りなく検知されており、その結果他の場合において有利には使用される妥当性判断の検討は、セレクトレバー位置に対応するギアを選択について制限されている。
【０００７】
本発明によるシステムは殊に有利なやり方で以下のことにより構成されている。すなわち、異なるセレクトレバー位置に対応する第１の信号及び第２の信号において、これらの信号の内の一方のみがセレクトレバーの中間位置に対応するか否かが求められ、信号の内の一方のみがセレクトレバーの中間位置に対応する場合には、他方の信号はギア選択の検出に使用される。このように妥当性判断を検討する場合には、ドライバが高い確立でもってセレクトレバーを中間位置ではなく、実際に設けられているセレクトレバー位置に運んだことを基礎とする。したがって、中間位置には対応しないセレクトレバー位置はドライバによって所望されたセレクトレバー位置であろうから、その結果伝動装置においてはこの選択されたギアへの切り替えが行われる。
【０００８】
殊に有利には本発明によるシステムは、異なるセレクトレバー位置に対応する第１の信号及び第２の信号において、ギア選択を検出するために１つまたは複数の二次的な信号の評価に基づく妥当性判断規則が使用されることにより構成されている。すなわち、所望したであろうギアを、セレクトレバー信号が異なるということだけに基づいて検出する必要はない。むしろ、ここでは二次的な信号と称される別の信号を、ドライバの要望を実現するために考慮することができる。
【０００９】
この関係において殊に有利には、考えられる二次的な信号はタービン回転数、プライマリ側回転数、セカンダリ側回転数、被駆動部回転数、エンジン回転数、エンジントルク、パーキングブレーキ信号のグループに所属する。したがって、妥当性を検討する際に考慮される多数の潜在的な信号が使用される。例えば駐車を表すセレクトレバー位置Ｐが出力され且つ車両速度が１０ｋｍ／ｈである場合には、位置Ｐは妥当でないと判定すべきである。
【００１０】
さらに本発明によるシステムは、異なるセレクトレバー位置に対応する第１の信号及び第２の信号において、誤り信号が出力される及び／又は緊急走行措置が講じられることによって有利には構成されている。誤り信号はドライバに情報を付与し、ドライバに例えば工場に向かうなどの対抗措置を講じるよう指示する。さらには誤り信号を誤りメモリに格納することに使用できる。緊急走行措置は例えばトルク制限であっても良い。
【００１１】
本発明によるシステムにおいては、セレクトレバーの中間位置に対応する信号が、中間位置ではないセレクトレバー位置に対応する信号が存在しないことと同義であることは殊に有利である。すなわち基本的には、本発明を実行するために別個の中間位置センサを設ける必要はない。
【００１２】
しかしながら、セレクトレバーの中間位置に対応する信号がセンサによって明確に求められることも有用であり得る。このようにして付加的な情報が得られる。セレクトレバー位置信号が欠落している際に中間位置が存在すると仮定すると、たとえ中間位置センサを設けないことが車両の装備に関して殊に経済的であっても、この想定には誤りがある可能性がある。これに対して中間位置センサを使用する場合には、誤りのある位置信号の種類及び傾向を一義的に表すことができ、評価に取り入れることができる。
【００１３】
本発明は、信号に基づいてギア位置が妥当性判断規則を考慮して検出されることによって、上位概念による方法を基礎とする。このようにして、セレクトレバー信号が異なるにも関わらず高い確率でもってドライバの希望を求めることができるので、車両の停止を状況に応じて回避することができる。
【００１４】
殊に有利には、信号が等しい場合にはセレクトレバー位置に対応するギア選択が検出される。この場合高い確率でセレクトレバー位置は誤り無く検出されているので、セレクトレバー位置に対応するギアを選択することができる。
【００１５】
本発明による方法は殊に有利には、異なるセレクトレバー位置に対応する第１の信号及び第２の信号において、これらの信号の内の一方のみがセレクトレバーの中間位置に対応するか否かが求められ、これらの信号の内の一方のみがセレクトレバーの中間位置に対応する場合には他方の信号はギア選択を検出するために使用される。この妥当性判断については、ドライバは高い確率でもって中間位置を選択する傾向にないことが前提となる。したがって高い確率でもって、求められたセレクトレバー位置がドライバの希望に応じることを基礎とすることができる。
【００１６】
殊に有利には本発明による方法が、異なるセレクトレバー位置に対応する第１の信号及び第２に信号において、１つまたは複数のセカンダリ信号の評価に基づく、ギア選択を検出するための妥当性判断規則を使用することによって構成されている。本発明による方法はその点においては、妥当性を検討する際に取り入れることができる別の信号を考慮することに関しては非常に柔軟である。
【００１７】
この関連において殊に有利には、考えられる二次的な信号はタービン回転数、プライマリ側回転数、セカンダリ側回転数、被駆動部回転数、エンジン回転数、エンジントルク、パーキングブレーキ信号のグループに所属する。これらは本発明の方法の枠内において有利には使用することができる量の幾つかの例である。
【００１８】
本発明による方法は、異なるセレクトレバー位置に対応する第１の信号及び第２の信号において、誤り信号が送出される及び／又は緊急走行措置が講じられることによって構成されている。誤り信号はドライバに対して、例えば車両を工場に運ぶような措置を講じさせることができる。同様にして、誤り信号を本発明による方法の枠内において誤りメモリに書き込むことができる。緊急走行措置は例えばトルク制限を包含することができる。
【００１９】
本発明による方法では殊に有利には、セレクトレバーの中間位置に対応する信号は、中間位置ではないセレクトレバー位置に対応する信号が存在しないことと同義である。すなわち別個の中間位置信号を設ける必要はなく、このことはシステムの殊に簡単な構成を意味する。
【００２０】
しかしながら、セレクトレバーの中間位置に対応する信号がセンサによって明確に求められることも有用であり得る。中間位置を明確に求めることによって方法は確かにより手間のかかるものとなるが、しかしながらそれと同時により信頼性のあるものとなる。
【００２１】
本発明は、種々のエンジン管理信号及び伝動装置制御信号の評価により冗長的なセレクトレバー信号の妥当性判断を実施できるという認識を基礎とする。これに基づき、車両は走行時の快適性を制限することなく、すなわち例えば回転数を考慮した依然として完全なセレクトレバー信号ないしギア選択が使用されることによって、さらに動作することが可能である。同様に本発明の枠内において、２つ以上のセレクトレバー信号が検知され、したがって３つまたは複数のセレクトレバー信号を用いて妥当性判断の検討が行われる。
【００２２】
図面
ここで本発明を付属の図面と関連させて有利な実施形態に基づき例示的に説明する。ここで図１は、連続的に調節可能な伝動装置を備えた自動車の駆動系の概略図であり、図２はセレクトレバー位置の決定を説明するためのダイアグラムであり、図３は本発明による方法のフローチャートである。
【００２３】
実施例の説明
図１は、連続的に調節可能な伝動装置４８を備えた自動車の駆動系の概略図である。エンジン４０はコンバータ４２及び遊星歯車４４を介して連続的に調節可能な伝動装置４８のプライマリ側４６と接続されている。連続的に調節可能な伝動装置４８は、プライマリ側における２つの円錐形プーリ５０、５２及びセカンダリ側における２つの円錐形プーリ５４、５６を有する。プライマリ側４６における円錐形プーリ５２は液圧式に調節可能である。同様にセカンダリ側５８における円錐形プーリ５６も液圧式に調節可能である。円錐形プーリ５０、５２、５４、５６には推進用コマ付きベルト６０が巻き掛けられている。連続的に調節可能な伝動装置４８のセカンダリ側５８は被駆動軸６２及び詳細には説明しない別の構成要素を介して自動車の差動歯車６４と接続されている。
【００２４】
さらには、制御部６８によって制御される液圧装置６６が設けられている。液圧装置系はポンプ７０を包含し、このポンプ７０はエンジン４０によって駆動される。つまり、ポンプ７０は系における相応の液圧を使用する。液圧装置によって、コンバータ４２、遊星歯車４４、連続的に調節可能な伝動装置４８のプライマリ側における調節可能な円錐形プーリ５２も、また連続的に調節可能な伝動装置４８のセカンダリ側５８における円錐形プーリ５６も制御される。液圧装置６６を介する伝動装置構成要素の制御は、例えばセレクトレバー位置に依存して行われる。図１には付加的な信号が示されており、これらの信号を本発明による妥当性判断を検討する際に考慮することができる。図面においては、エンジン回転数３２、連続的に調節可能な伝動装置４８のプライマリ側回転数２６、連続的に調節可能な伝動装置４８のセカンダリ側回転数２８、被駆動軸回転数３０並びにタービン回転数２４が示されている。
【００２５】
図２には、セレクトレバー位置の本発明による冗長的な決定が示されている。垂直の棒はセレクトレバーの実際の位置を表す。上部の列にはセンサ１４、１６、１８、２０、２２が示されている。対応するセンサ１４′、１６′、１８′、２０′、２２′が下の列に示されている。したがって、セレクトレバー位置を検知するための２つの装置１０、１２が存在する。セレクトレバーがそれぞれの装置においてセンサＲ（１４、１４′）上に位置すれば、バックギアに関する信号が通知される。セレクトレバーがそれぞれの装置１０、１２においてセンサＮ（１８、１８′）上に位置すれば、アイドリングに関する信号が出力される。セレクトレバーが装置１０、１２のセンサＤ（２２、２２′）上に位置すれば、通常の走行モードに関する信号が出力される。さらには、ＲとＮの中間位置のためのセンサＲ／Ｎ（１６、１６′）並びにＮとＤの中間位置のためのセンサＮ／Ｄ（２０、２０′）が設けられている。２つの装置１０、１２は図示されたシフト位置では異なる信号を出力することが見て取れる。装置１０はアイドリングに関する信号を出力する。装置１２はバックギアとアイドリングの中間位置に関する信号を表す。
【００２６】
図示された状況では、ドライバは一般的に中間位置を選択することは意図しないので、下側の装置１２が誤りのある信号を出力し、他方では上側の装置１０が適切な信号を出力することを一般的に仮定できる。したがって下側の装置１２の信号は差し当たり無視され、上側の装置１０の信号は適切な信号として考慮される。さらには別の妥当性判断の検討を行うことも可能であり、この妥当性判断の検討を以下において図３及びテーブルに基づき説明する。
【００２７】
図３には、本発明による方法の経過の一例が示されている。先ず図３に示されたステップの意味を述べる。
Ｓ０１：開始
Ｓ０２：第１のセレクトレバー位置信号は第２のセレクトレバー位置信号と等しいか？
Ｓ０３：第１のセレクトレバー位置信号または第２のセレクトレバー位置信号は中間位置にあるか？必要に応じて中間位置にあるセレクトレバー位置信号を求める。結果の例：第１のセレクトレバー位置信号は中間位置にある。
Ｓ０４：第１のセレクトレバー位置信号を無視する；第２のセレクトレバー位置信号が適切な信号として考慮される。
Ｓ０５：テーブルに基づくセレクトレバー位置信号の妥当性判断、すなわち種々のエンジン信号及び伝動装置信号との比較。
Ｓ０６：第１のセレクトレバー位置信号または第２のセレクトレバー位置信号は適切であるかを判定；誤り信号の送出；場合によっては非常走行措置、例えばエンジントルクの制限。
【００２８】
ステップＳ０１において経過が開始される。ステップＳ０２では、シフトレバー位置信号は一致しているか否かが検査される。肯定の場合には、シフトレバー位置は適切に求められているとされ、経過はステップＳ０１へと戻る。一致しない場合には、セレクトレバー位置信号の内の一方が中間位置に対応するか否かが検査される。否定の場合には、直ちにステップＳ０５へとジャンプする。しかしながら例えば第１のセレクトレバー位置信号が中間位置にあり、他方では第２のセレクトレバー位置信号は中間位置に対応しない場合には、ステップＳ０４に進む。ステップＳ０４では中間位置信号は無視され、第２のセレクトレバー位置信号は暫定的に適切なものとして考慮される。
【００２９】
その後ステップＳ０４からもステップＳ０５へとジャンプする。ステップＳ０５においては、セレクトレバー位置信号の妥当性の判断が選択テーブルに基づき行われる。この妥当性判断では種々の信号、例えばエンジン信号及び伝動装置信号との比較が行われる。
【００３０】
続くステップＳ０６では、第１のセレクトレバー位置信号または第２のセレクトレバー位置信号は最終的に適切とみなせるか否かが決定される。場合によっては誤り信号が送出され、さらには例えばエンジントルク制限のような緊急走行措置を講じることができる。
【００３１】
以下のテーブルには、妥当性判断の検討の際に考慮される種々の状態が示されている。本発明の枠内において妥当性判断の際に使用される多数の別の量も考えられるが、以下では殊に使用される例の内の幾つかを示す。
【００３２】
【表１】
2004530849.tif 000003
【００３３】
【表２】
2004530849.tif 000004
【００３４】
本発明による実施例の本明細書における説明は、単に例示を意図しているに過ぎず、本発明を制限するものではない。本発明の枠内においては、本発明の範囲並びに同等のものを逸脱することなく、種々の変更及び修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】連続的に調節可能な伝動装置を備えた自動車の駆動系の概略図である。
【図２】セレクトレバー位置の決定を説明するためのダイアグラムである。
【図３】本発明による方法のフローチャートである。
【国際公開パンフレット】
2004530849.tif 000005
2004530849.tif 000006
2004530849.tif 000007
2004530849.tif 000008
2004530849.tif 000009
2004530849.tif 000010
2004530849.tif 000011
2004530849.tif 000012
2004530849.tif 000013
2004530849.tif 000014
2004530849.tif 000015
2004530849.tif 000016
2004530849.tif 000017
2004530849.tif 000018
2004530849.tif 000019
2004530849.tif 000020
2004530849.tif 000021
2004530849.tif 000022
2004530849.tif 000023
2004530849.tif 000024
2004530849.tif 000025
2004530849.tif 000026
2004530849.tif 000027
2004530849.tif 000028
2004530849.tif 000029
【国際調査報告】
2004530849.tif 000030
2004530849.tif 000031
2004530849.tif 000032
2004530849.tif 000033