(57)【要約】【課題】  車両の搭乗者に自動変速機の実レンジが「Ｐレンジ」でないことを気づかせ、安全性を高める車両制御システムを提供する。【解決手段】  搭乗者がＰレンジの指示を入力したとき、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は所定期間内に自動変速機６０のシフトレンジがＰレンジへ移行するか否かを判断する。所定期間内に自動変速機６０のシフトレンジがＰレンジへ移行しないとき、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は搭乗者に警告する。警告は、表示装置５２への表示、ホーン１０１もしくはブザー１０２の鳴動、ライト１０３類の点滅、またはキー１１０の引き抜きの規制などのいずれかまたはこれらを組み合わせて行う。これにより、車両の搭乗者は、視覚的、聴覚的および体感的に自動変速機の実レンジが「Ｐレンジ」でないことを容易に認識することができる。ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、パーキングブレーキ１６の作動など、搭乗者が所定の処理を行うと、警告を停止する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されているエンジンから入力された駆動力を変速して出力する自動変速機と、
モータによって駆動され、前記自動変速機のシフトレンジを切り換えるレンジ位置切換装置と、
入力装置から入力された信号に基づいて前記モータを駆動する駆動信号を出力し、前記自動変速機のシフトレンジをＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジなどのいずれかのシフトレンジに制御するレンジ制御装置と、
前記入力装置からＰレンジが入力されているとき、前記自動変速機の実際のシフトレンジがＰレンジにあるかを検出する異常検出装置と、
前記異常検出装置によって前記自動変速機のシフトレンジがＰレンジ以外にあることが検出されたとき、警告を発する警告装置と、
を備える車両制御システム。
【請求項２】
前記異常検出装置は、前記入力装置からのＰレンジの入力によって、前記レンジ制御装置から前記モータへ前記自動変速機のシフトレンジをＰレンジへ切り換える駆動信号が出力されてから、所定期間内に前記自動変速機がＰレンジへ移行したか否かを検出する請求項１記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記異常検出装置は、前記入力装置においてＰレンジの入力が継続しているとき、前記自動変速機のシフトレンジがＰレンジ以外に移行したか否かを検出する請求項１記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記警告装置は、聴覚的な音声または視覚的な表示の少なくともいずれか一方によって警告を発する請求項１から３のいずれか一項記載の車両制御システム。
【請求項５】
前記警告装置は、前記車両のエンジンが停止、かつ前記自動変速機のシフトレンジがＰレンジでないとき、前記車両のキーの引き抜きを規制する規制手段を有する請求項１〜４のいずれか一項記載の車両制御システム。
【請求項６】
前記警告装置は、前記車両のエンジンが停止、かつ前記自動変速機のシフトレンジがＰレンジでないときであって、前記車両のキーの所在が確認できないとき、警告を発する請求項４記載の車両制御システム。
【請求項７】
機械的に前記車両の停止を維持するパーキングブレーキをさらに備え、
前記パーキングブレーキが作動すると、前記警告装置は警告を停止する請求項１から６のいずれか一項記載の車両制御システム。
【請求項８】
機械的に前記車両の停止を維持するパーキングブレーキと、
前記車両が停止している場所の傾斜を検出する傾斜検出装置とを備え、
前記傾斜検出装置によって検出した傾斜が所定値以下であり、かつ前記パーキングブレーキが作動すると、前記警告装置は警告を停止する請求項１から６のいずれか一項記載の車両制御システム。
【請求項９】
前記警告装置は、前記車両のキーがオフにされてから所定の期間が経過するまで警告を継続する請求項１から８のいずれか一項記載の車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シフトバイワイヤシステムに異常があるかを判断して車両を制御する車両制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両制御の分野において、車両状態を変化させるアクチュエータを車両搭乗者の指令によってバイワイヤ制御回路により電気制御するバイワイヤシステムが採用されつつある。例えば、車両搭乗者の指令によって車両の自動変速機のシフトレンジを変化させるシフトバイワイヤシステムが公知である（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３０９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シフトバイワイヤシステムの場合、搭乗者が操作するシフトレバーなどの入力装置と自動変速機とは機械的なリンクを備えていない。そのため、シフトバイワイヤシステムに異常が生じると、自動変速機が所定のシフトレンジに移行したか否かを搭乗者が確認できない場合がある。車両を駐車する場合、搭乗者はシフトレンジとして「Ｐレンジ」を選択する。しかし、シフトバイワイヤシステムに異常が生じているとき、搭乗者がシフトレバーを「Ｐレンジ」に操作しても、自動変速機で選択されているシフトレンジいわゆる実レンジは「Ｐレンジ」に移行しない場合がある。このとき、搭乗者が実レンジが「Ｐレンジ」であることに気づかずに車両から離れると、駐車中に車両が移動するおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、車両の搭乗者に自動変速機の実際のシフトレンジが「Ｐレンジ」でないことを気づかせ、安全性を高める車両制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明では、異常検出装置は入力装置からＰレンジの入力があるとき、自動変速機の実際のシフトレンジがＰレンジにあるかを検出する。警告装置は、入力装置からＰレンジの入力があるにもかかわらず、自動変速機のシフトレンジがＰレンジにないとき、警告を発する。したがって、自動変速機へＰレンジへ移行する指示があったにもかかわらず、自動変速機の実際のレンジがＰレンジでないとき、車両の搭乗者にシフトレンジが相違することを警告することができる。これにより、車両の搭乗者は、自動変速機のシフトレンジがＰレンジでないとき、所定の方策を講じなければ車両を離れることができない。したがって、車両が駐車中に移動することはなく、安全性を高めることができる。
【０００７】
請求項２記載の発明では、異常検出装置は、入力装置からＰレンジへの移行の入力があってから所定期間内に自動変速機がＰレンジに移行するか否かを検出する。車両制御システムが正常に作動していれば、レンジ制御装置からレンジ位置切換装置のモータへＰレンジへ切り換える駆動信号が出力されたとき、自動変速機の実際のシフトレンジは所定期間内にＰレンジへ切り換わる。しかし、車両制御システムに異常が生じているとき、Ｐレンジへ切り換える駆動信号が出力されても、所定期間内に自動変速機のシフトレンジはＰレンジへ移行しない。したがって、入力装置からモータへＰレンジの出力がされてから、所定期間内に自動変速機のシフトレンジがＰレンジに移行しないとき、異常検出装置は異常と判断し、警告装置は警告を発する。このようにして、自動変速機へＰレンジへ移行する指示があったにもかかわらず、自動変速機の実際のレンジがＰレンジへ移行しないとき、車両の搭乗者にシフトレンジが相違することを警告することができる。
【０００８】
請求項３記載の発明では、異常検出装置は、入力装置からＰレンジへの入力が継続しているとき、自動変速機がＰレンジ以外に移行したか否かを検出する。車両制御システムが正常に作動していれば、入力装置においてＰレンジの入力が継続しているとき、自動変速機の実際のシフトレンジがＰレンジ以外に切り換わることはない。しかし、車両制御システムに異常が生じているとき、Ｐレンジへの入力が継続しても、自動変速機のシフトレンジはＰレンジ以外に移行するおそれがある。そこで、入力装置においてＰレンジの入力が継続しているとき、自動変速機のシフトレンジがＰレンジ以外に移行すると、異常検出装置は異常と判断し、警告装置は警告を発する。したがって、Ｐレンジへの入力が継続しているにもかかわらず、自動変速機がＰレンジ以外に移行したとき、車両の搭乗者にシフトレンジが相違することを警告することができる。
【０００９】
請求項４記載の発明では、警告装置は音声などの聴覚的な警告または表示などの視覚的な警告の少なくともいずれか一方を発する。これにより、車両の搭乗者は、音声または表示の少なくとも一方または両方によって自動変速機のシフトレンジの異常を認識する。したがって、車両の搭乗者にシフトレンジの異常を確実に警告することができ、車両の安全性を高めることができる。
【００１０】
請求項５記載の発明では、警告装置は車両のエンジンが停止かつシフトレンジがＰレンジであるという条件が成立しないとき、キーの引き抜きを規制する規制手段を有する。これにより、搭乗者は、車両を停止させ、エンジンをオフにした後、車両を離れるとき、シフトレンジがＰレンジ以外の場合、キーを抜くことができない。そのため、車両の搭乗者は、自動変速機のシフトレンジの異常を認識する。したがって、車両の搭乗者にシフトレンジの異常を確実に警告することができ、車両の安全性を高めることができる。
【００１１】
また、請求項６記載の発明では、警告装置は車両のエンジが停止かつシフトレンジがＰレンジであるという条件が成立していないときであって、車両のキーの所在が確認できないとき、警告を発する。近年、キーレスエントリータイプの車両あるいはボタン操作でエンジンを始動させるいわゆるプッシュスタートの車両が普及している。そのため、車両のキーは、必ずキー挿入部に挿入されるものではない。一方、車両は、例えば搭載されているＥＣＵとキーとの間の通信によってキーの所在を確認する。そこで、請求項６記載の発明では、車両のキーの所在が確認できないとき、警告装置は警告を発する。これにより、車両の搭乗者に自動変速機のシフトレンジのがＰレンジに切り替わらない異常を認識させることができる。
【００１２】
請求項７記載の発明では、パーキングブレーキが作動すると、警告装置は警告を停止する。これにより、車両の搭乗者は、自動変速機のシフトレンジがＰレンジにないとき、パーキングブレーキを作動させる。その結果、車両は、パーキングブレーキによって停止状態を維持する。したがって、車両の搭乗者にシフトレンジの異常を確実に警告した後、車両の移動を確実に防止することができる。
【００１３】
請求項８記載の発明では、パーキングブレーキが作動し、車両が停止した位置の傾斜が所定値以下であれば、警告装置は警告を停止する。パーキングブレーキを用いる場合でも、車両を停止した場所の傾斜が大きいとき、車両の確実な停止が困難なことがある。そこで、車両を停止した位置の傾斜が所定値以下であって、パーキングブレーキが作動したとき、警告装置は警告を停止する。これにより、搭乗者は、パーキングブレーキによって停止が維持される安全な場所で車両を停車させる。したがって、停止した車両の移動を防止することができる。
【００１４】
請求項９記載の発明では、車両のキーがオフにされてから所定の期間が経過するまで警告を継続する。そのため、車両を停止させてすぐキーをオフにする場合でも、搭乗者は自動変速機のシフトレンジの異常を認識する。したがって、車両の搭乗者にシフトレンジの異常を確実に警告することができ、車両の安全性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、電子制御ユニットを「ＥＣＵ」と略記する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による車両制御システム１０を示している。例えば四輪車両に搭載されている車両制御システム１０は、自動変速機制御システム２０、シフトバイワイヤシステム３０、エンジン制御システム４０、表示制御システム５０、車両統合ＥＣＵ１１などから構成されている。
【００１６】
自動変速機制御システム２０、シフトバイワイヤシステム３０、エンジン制御システム４０および表示制御システム５０は、それぞれＡＴ−ＥＣＵ２１、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１、ＥＣ−ＥＣＵ４１および表示制御ＥＣＵ５１を有している。車両統合ＥＣＵ１１、ＡＴ−ＥＣＵ２１、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１、ＥＣ−ＥＣＵ４１および表示制御ＥＣＵ５１は、いずれもマイクロコンピュータを主体に構成された電気回路である。車両統合ＥＣＵ１１、ＡＴ−ＥＣＵ２１、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１、ＥＣ−ＥＣＵ４１および表示制御ＥＣＵ５１は、それぞれ車内のＬＡＮ回線１２を経由して電気的または光学的に相互に接続されている。また、車両統合ＥＣＵ１１、ＡＴ−ＥＣＵ２１、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１、ＥＣ−ＥＣＵ４１および表示制御ＥＣＵ５１は、車両の電源であるバッテリ１３に電気的に接続されており、このバッテリ１３から供給された電力によって作動する。車両統合ＥＣＵ１１は、上述のＡＴ−ＥＣＵ２１、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１、ＥＣ−ＥＣＵ４１および表示制御ＥＣＵ５１と共同して車両制御システム１０全体を制御する。本実施形態において、ＳＢＷ−ＥＣＵ２１はレンジ制御装置および異常検出装置に対応する。
【００１７】
自動変速機制御システム２０は、車両の自動変速機６０を油圧により駆動する。自動変速機制御システム２０は、自動変速機６０のシフトレンジおよび変速段を切り換える油圧回路６１を備えている。自動変速機６０には、走行レンジとして前進レンジであるＤレンジおよび後進レンジであるＲレンジと、非走行レンジとして駐車レンジであるＰレンジおよび中立レンジであるＮレンジなどのシフトレンジが設定されている。油圧回路６１は、レンジ位置選択装置としてのマニュアルバルブ６２を有している。マニュアルバルブ６２は、軸方向へ移動することにより油圧回路６１を切り換える。マニュアルバルブ６２が油圧回路６１を切り換えることにより、自動変速機６０は上記のシフトレンジのいずれかに設定される。自動変速機６０は、いずれかのシフトレンジで締結する複数の摩擦係合要素を備えている。これにより、各摩擦係合要素は、電磁弁６３から供給される油圧によって締結または解放される。
【００１８】
ＡＴ−ＥＣＵ２１は、油圧回路６１の電磁弁６３などの電気要素に電気的に接続している。これにより、ＡＴ−ＥＣＵ２１は、各電磁弁６３からの出力油圧を電気的に制御する。ＡＴ−ＥＣＵ２１によって電磁弁６３からの出力油圧を制御することにより、自動変速機６０の各摩擦係合要素は締結または解放される。また、本実施形態の場合、ＡＴ−ＥＣＵ２１は、例えば自動変速機６０の出力軸の回転数などから車両の速度を検出する車速センサ２２と電気的に接続している。ＡＴ−ＥＣＵ２１は、車速センサ２２から出力された検出信号を受信して車両の速度を検出し、各電磁弁６３を制御する。
【００１９】
シフトバイワイヤシステム３０は、特許請求の範囲のレンジ位置切換装置である。シフトバイワイヤシステム３０は、自動変速機制御システム２０のマニュアルバルブ６２を駆動するアクチュエータ３２を備えている。電磁駆動式のアクチュエータ３２は、モータ３３およびエンコーダ３４を有している。ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、モータ３３に駆動信号を出力する。これにより、モータ３３は、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１から入力された駆動信号にしたがって図示しない軸部材を回転させる。モータ３３の回転運動は、図示しない減速部などで減速された後、伝達機構部７０に伝達される。伝達機構部７０は、モータ３３から出力された回転駆動力をマニュアルバルブ６２に伝達する。
【００２０】
伝達機構部７０は、図２に示すように駆動軸部材７１、ディテントプレート７２およびローラ７３などを有している。駆動軸部材７１は、アクチュエータ３２に接続し、アクチュエータ３２によって回転駆動される。ディテントプレート７２は、駆動軸部材７１から径方向外側に伸びて駆動軸部材７１と一体に回転するよう駆動軸部材７１に固定されている。これにより、ディテントプレート７２は、アクチュエータ３２によって回転駆動される。ディテントプレート７２は、駆動軸部材７１と平行に突出するピン７４が設置されている。ピン７４は、マニュアルバルブ６２の溝に嵌合している。その結果、ディテントプレート７２が駆動軸部材７１とともに回転することにより、マニュアルバルブ６２は軸方向へ往復移動する。すなわち、伝達機構部７０は、アクチュエータ３２の回転駆動力を直線運動に変換してマニュアルバルブ６２に伝達する。
【００２１】
ディテントプレート７２は、径方向端部に図３に示すように複数の凹部８１、８２、８３、８４を有している。凹部８１〜８４は、それぞれ自動変速機６０のシフトレンジである「Ｐレンジ」、「Ｒレンジ」、「Ｎレンジ」および「Ｄレンジ」に対応して形成されている。ローラ７３は、図２に示すように板ばね７５の先端に支持されている。ローラ７３がディテントプレート７２の凹部８１〜８４のいずれかに噛み合うことによって、マニュアルバルブ６２の軸方向の位置が決定される。駆動軸部材７１を経由してディテントプレート７２に回転力が加わると、ローラ７３は隣接する他の凹部８１〜８４へ移動する。その結果、アクチュエータ３２によって駆動軸部材７１を回転させることにより、マニュアルバルブ６２の軸方向の位置が変化し、自動変速機６０はシフトレンジが変更される。
【００２２】
図１に示すニュートラルスイッチ３５は、自動変速機６０の実際のシフトレンジ（以下、「実レンジ」という。）を検出する実レンジ検出装置である。ニュートラルスイッチ３５は、マニュアルバルブ６２の軸方向の位置を検出する。ニュートラルスイッチ３５は、図２に示す駆動軸部材７１、すなわちディテントプレート７２の回転角度からマニュアルバルブ６２の軸方向の位置、すなわちマニュアルバルブ６２が「Ｐレンジ」、「Ｒレンジ」、「Ｎレンジ」または「Ｄレンジ」のいずれにあるかを検出するものであり、検出したマニュアルバルブ６２の位置を電気信号としてＳＢＷ−ＥＣＵ３１に出力する。
【００２３】
ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、図１に示すようにアクチュエータ３２のモータ３３およびエンコーダ３４、ニュートラルスイッチ３５、ならびに車両のレンジセレクタ１４のセレクタセンサ１５と電気的に接続している。車両の搭乗者は、レンジセレクタ１４から所望のシフトレンジを入力する。レンジセレクタ１４は、特許請求の範囲の入力装置である。エンコーダ３４は、例えばロータリエンコーダなどであり、モータ３３の回転角度に応じたパルス信号を出力し、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１でパルス信号をカウントすることでモータ３３の回転角度を検出する。上述のように自動変速機６０のシフトレンジは、モータ３３の回転角度によって変化する。そのため、エンコーダ３４のパルス信号をカウントすることにより検出されるモータ３３の回転角度は、自動変速機６０で実現されているシフトレンジ（以下、「実レンジ」という。）を間接的に示している。本実施形態の場合、ニュートラルスイッチ３５は、上述のようにディテントプレート７２の回転角度を検出し、その検出信号をＳＢＷ−ＥＣＵ３１へ出力する。これにより、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、ディテントプレート７２によって駆動されるマニュアルバルブ６２の位置、すなわち自動変速機６０の実レンジを検出する。なお、ニュートラルスイッチ３５は、ディテントプレート７２の回転角度ではなく、マニュアルバルブ６２の軸方向の位置を検出する構成としてもよい。この場合、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、マニュアルバルブ６２の軸方向の位置から、自動変速機６０の実レンジを検出する。
【００２４】
セレクタセンサ１５は、車両の搭乗者がレンジセレクタ１４を操作することにより指令したレンジ（以下、「指令レンジ」という。）を検出する。セレクタセンサ１５は、検出した信号をＳＢＷ−ＥＣＵ３１へ出力する。このように、エンコーダ３４、ニュートラルスイッチ３５およびセレクタセンサ１５から出力信号を受信したＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、それらの検出信号が表す物理量に基づいてモータ３３へ出力する信号を制御する。ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、図示しないＣＰＵおよび各センサから入力された信号を一時的に記憶する図示しないメモリを有している。
【００２５】
ＥＣ−ＥＣＵ４１は、車両のエンジン４２のスロットル４３、インジェクタ４４およびアクセルペダル４５のアクセルセンサ４６に電気的に接続している。スロットル４３は、エンジン４２の吸気通路を流れる吸気の流量を調整する。インジェクタ４４は、エンジン４２の吸気通路または各気筒へ噴射する燃料の量を調整する。アクセルセンサ４６は、車両の搭乗者によるアクセルペダル４５の操作量を検出し、検出した信号をＥＣ−ＥＣＵ４１に出力する。このような構成により、ＥＣ−ＥＣＵ４１は、車両の搭乗者によってアクセルペダル４５が操作されると、その操作に基づいてスロットル４３およびインジェクタ４４などを電気的に制御する。その結果、ＥＣ−ＥＣＵ４１は、エンジン４２の回転数および出力トルクを調整する。
【００２６】
表示制御ＥＣＵ５１は、表示装置５２を制御する。表示装置５２は、例えば車両のダッシュボードなどの制御パネルに設置されている。表示装置５２は、例えば点滅するランプおよび指針などである。表示制御ＥＣＵ５１は、他のＡＴ−ＥＣＵ２１、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１、ＥＣ−ＥＣＵ４１および車両統合ＥＣＵ１１などのから所定の情報を入手し、入手した情報に応じて表示装置５２を制御する。
【００２７】
第１実施形態では、表示制御ＥＣＵ５１は、車内ＬＡＮ１２によって他のＡＴ−ＥＣＵ２１、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１、ＥＣ−ＥＣＵ４１および車両統合ＥＣＵ１１などと接続するとともに、ニュートラルスイッチ３５とも接続している。これにより、ニュートラルスイッチ３５が検出した自動変速機６０のシフトレンジは、電気信号として表示制御ＥＣＵ５１に入力される。表示制御ＥＣＵ５１は、ニュートラルスイッチ３５から入力された信号に基づいて、自動変速機６０のシフトレンジを表示装置５２に表示する。
【００２８】
車両統合ＥＣＵ１１は、車両のホーン１０１、ブザー１０２、ライト１０３、キー挿入部１０４、傾斜センサ１０５および入力部１０６と接続している。ホーン１０１およびブザー１０２は警告音あるいは音声などを発生し、ライト１０３は光を発生する。キー挿入部１０４には、車両の搭乗者によってキー１１０が挿入される。車両は、キー１１０をキー挿入部１０４に挿入することによって運転可能な状態となる。キー挿入部１０４は、キー１１０が挿入され、車両がオンされると、キー１１０をロックする。キー挿入部１０４は、特許請求の範囲の規制手段に対応する。これにより、車両の運転中、キー挿入部１０４からキー１１０を引き抜くことはできない。傾斜センサ１０５は、特許請求の範囲の傾斜検出装置である。傾斜センサ１０は、車両が停止されている場所の傾斜角度を検出する。入力部１０６は、車両の搭乗者によって操作される各種のスイッチ類である。車両統合ＥＣＵ１１は、入力部１０６のスイッチ類のオンまたはオフにより、車両の搭乗者からの指令を認識する。また、車両統合ＥＣＵ１０は、パーキングブレーキ１６と電気的に接続している。これにより、車両統合ＥＣＵ１０は、パーキングブレーキ１６が作動しているか否かを検出する。パーキングブレーキ１６は、停止している車両の移動を防止する機械的なブレーキである。
【００２９】
次に、上記の構成による車両制御システム１０の作動について図４に基づいて説明する。
（異常の検出）
第１実施形態は、自動変速機６０のシフトレンジが「Ｒレンジ」、「Ｎレンジ」または「Ｄレンジ」から「Ｐレンジ」へ移行したときに車両制御システム１０の異常の検出を実施する例である。
【００３０】
ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、搭乗者の指令レンジが「Ｐレンジ」になると、車両制御システム１０の異常の検出を開始する。そのため、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、レンジセレクタ１４を操作する搭乗者が「Ｐレンジ」を指示したか否かを監視する（Ｓ１０１）。搭乗者による「Ｐレンジ」の指示がない場合、車両制御システム１０の異常の検出は終了する。
【００３１】
ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、指令レンジが「Ｐレンジ」に移行すると、所定の期間内に自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」へ移行するか否かを検出する（Ｓ１０２）。自動変速機６０が正常なとき、レンジセレクタ１４からの指令レンジが「Ｐレンジ」に移行すると、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１はアクチュエータ３２のモータ３３に「Ｐレンジ」に対応する信号を出力する。これにより、モータ３３は所定の角度回転し、アクチュエータ３２は伝達機構部７０を経由してマニュアルバルブ６２を「Ｐレンジ」に移動させる。その結果、自動変速機６０のシフトレンジは、「Ｐレンジ」へ移行する。
【００３２】
一方、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１、アクチュエータ３２または自動変速機６０などに異常があるとき、搭乗者からの指令レンジが「Ｐレンジ」に移行しても、自動変速機６０の実レンジは「Ｐレンジ」へ移行しない場合がある。例えば、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１からアクチュエータ３２へ「Ｐレンジ」に対応する信号が出力されない、アクチュエータ３２がＳＢＷ−ＥＣＵ３１からの信号にしたがって駆動しない、あるいはアクチュエータ３２が駆動してもマニュアルバルブ６２が移動しないなど、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１、アクチュエータ３２または自動変速機６０に異常が生じる場合がある。このように、異常が生じると、搭乗者から「Ｐレンジ」の入力が行われてから所定期間が経過しても、自動変速機６０の実レンジは「Ｐレンジ」に移行しない。したがって、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、指令レンジが「Ｐレンジ」に移行してから所定期間経過しても自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行しないとき、車両制御システム１０に異常があると判断する。一方、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、所定期間内に自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行すると、車両制御システム１０は正常である判断する。
【００３３】
ここで、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１はエンコーダ３４からのカウンタの出力またはニュートラルスイッチ３５が検出した自動変速機６０のシフトレンジを検出することによって自動変速機６０の実レンジを検出している。エンコーダ３４は、モータ３３の回転角度をカウントとして検出し、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１に出力している。そのため、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、エンコーダ３４のカウント値からモータ３３の回転角度を検出することができる。モータ３３の回転は伝達機構部７０を経由してマニュアルバルブ６２に伝達されるため、モータ３３の回転角度はマニュアルバルブ６２の位置を間接的に示している。そこで、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、エンコーダ３４で検出したモータ３３の回転角度を検出することにより、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」へ移行したか否かを検出することができる。
【００３４】
また、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、ニュートラルスイッチ３５によって自動変速機６０の実レンジを検出してもよい。ニュートラルスイッチ３５は、上述のようにマニュアルバルブ６２の位置と一致した信号を出力し、自動変速機６０の実レンジを直接示している。そこで、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、ニュートラルスイッチ３５でマニュアルバルブ６２の位置を検出することにより、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」へ移行したか否かを検出してもよい。さらに、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、エンコーダ３４の出力パルス信号のカウント値、およびニュートラルスイッチ３５の出力の双方から自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」へ移行したか否かを検出してもよい。
【００３５】
（警告の発生）
上述のＳ１０２において、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１が車両制御システム１０に異常があると判断すると、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は搭乗者へ警告を行う（Ｓ１０３）。警告は、以下に説明する手法のいずれかまたはこれらの組み合わせを採用することが好ましい。すなわち、搭乗者の聴覚あるいは視覚など五感に訴える警告を採用する。
【００３６】
（１）車両の表示パネルの表示装置５２に、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを警告する。この場合、表示パネルの表示装置５２には、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを示す特定の表示を設置してもよい。また、表示パネルの既存の表示装置５２を用いて警告してもよい。既存の表示装置５２を用いる場合、例えば自動変速機６０の実レンジを示すランプを点滅させたり、シフトレンジを示すすべてのランプを点灯または点滅させたり、表示パネルの表示装置５２すべてを点灯あるいは点滅させるなど、任意に選択することができる。表示パネルの表示装置５２に警告を表示することにより、搭乗者は自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを視覚的に認識することができる。表示装置５２は、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１から表示制御ＥＣＵ５１への指示にしたがって警告を表示する。
【００３７】
（２）車両がナビゲーションシステムを搭載している場合、ナビゲーションシステムの表示装置に、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを警告する。この場合も、表示パネルの表示装置５２と同様に、ナビゲーションシステムの表示装置には自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを表示する。これにより、搭乗者は、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを視覚的に認識することができる。ナビゲーションシステムの表示装置は、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１から図示しないナビゲーションシステムのＥＣＵへの指示にしたがって警告を表示する。
【００３８】
（３）車両のホーン１０１を鳴動させることにより、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを警告する。ホーン１０１を鳴動させることにより、搭乗者は自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを聴覚的に認識することができる。ホーン１０１は、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１から車両統合ＥＣＵ１１への指示にしたがって作動する。ホーン１０１は、車両に通常搭載されている。そのため、警告のために別途部材を追加する必要はない。
【００３９】
（４）ブザー１０２を作動させることにより、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを警告してもよい。ブザー１０２を作動させることにより、搭乗者は自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを聴覚的に認識することができる。ブザー１０２は、ＳＢＷ−ＥＣＵ１０２から車両統合ＥＣＵ１１への指示にしたがって作動する。ブザー１０２は、例えばキー１１０の取り忘れ、ライト１０３の消し忘れを警告するために車両に搭載されている。そのため、警告のために別途部材を追加する必要はない。なお、ブザー１０２は、単なる警報音を鳴動させてもよく、音声によって搭乗者に警告してもよい。
【００４０】
（５）車両のライト１０３類を点灯または点滅させることにより、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを警告する。車両のライト１０３類は、例えばヘッドランプ、ルームランプあるいはハザードランプなどである。ライト１０３類を点灯または点滅させることにより、搭乗者は自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」へ移行していないことを視覚的に認識することができる。ライト１０３類は、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１から車両制御ＥＣＵ１１への指示にしたがって点灯または点滅する。ライト１０３類は、車両に通常搭載されている。そのため、警告のために別途部材を追加する必要はない。
【００４１】
（６）キー挿入部１０４におけるキー１１０のロックを解除しない、すなわちキー挿入部１０４からのキー１１０の引き抜きを規制することにより、自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを警告する。キー１１０の引き抜きを規制することにより、搭乗者は自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを体感的に認識することができる。キー挿入部１０４は、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１から車両統合ＥＣＵ１１への指示にしたがってキー１１０のロックを継続する。キー１１０をロックするキー挿入部１０４は、車両に通常搭載されている。そのため、警告のために別途部材を追加する必要はない。
【００４２】
ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、上記（１）〜（６）のいずれか、またはこれらを組み合わせて搭乗者に自動変速機６０の実レンジが「Ｐレンジ」に移行していないことを警告する。これら、警告を発する表示装置５２、ナビゲーションシステムの表示装置、ホーン１０１、ブザー１０２、ライト１０３類およびキー挿入部１０４などは、特許請求の範囲の警告装置である。
【００４３】
（警告の解除）
ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、警告を発生すると、警告から所定の期間が経過したか否かを判断する（Ｓ１０４）。ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、警告から所定の期間が経過するまで、警告を継続する。
そして、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、警告から所定の期間が経過すると、パーキングブレーキ１６が作動しているか否かを検出する（Ｓ１０５）。パーキングブレーキ１６の作動は、車両統合ＥＣＵ１１によって監視されている。そのため、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、パーキングブレーキ１６の作動の有無を車内ＬＡＮ１２を経由して車両統合ＥＣＵ１１から入手する。
【００４４】
パーキングブレーキ１６が作動していれば、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は警告を停止する（Ｓ１０６）。一方、パーキングブレーキ１６が作動していないとき、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１はＳ１０３に戻り、警告を継続する。
このとき、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、車両統合ＥＣＵ１１から車両が停止されている場所の傾斜角度を入手してもよい。車両統合ＥＣＵ１１には、傾斜センサ１０５が接続している。傾斜センサ１０５は、車両が停止されている場所の傾斜角度を検出する。例えば車両が停止されている場所の傾斜が大きいとき、パーキングブレーキ１６の作動が不十分であれば車両は移動するおそれがある。そのため、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、車両統合ＥＣＵ１１から入手した車両が停止されている場所の傾斜角度とパーキングブレーキ１６の作動とから安全に車両が停止しているか否かを検出してもよい。この場合、車両が停車している場所の傾斜角度が大きいとき、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は警告を停止しない。これにより、搭乗者が車両を傾斜の緩やかな安全な場所へ停止し、パーキングブレーキ１６を作動させるまで警告は継続する。これらにあわせて、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、車両がオフされていることを確認してもよい。車両のオフは、キー挿入部１０４に挿入されたキー１１０がオフの位置にあることによって検出される。
【００４５】
上述のように、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、自動変速機６０が「Ｐレンジ」になくても車両が安全に停止していることを確認すると、警告を停止する。これにより、車両から搭乗者が離れたとき、停止した車両が再び移動することはない。したがって、車両の安全性を高めることができる。
【００４６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による車両制御システムによる車両制御の流れを図５に示す。なお、車両制御システムの構成は、第１実施形態と実質的に同一であるので、同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第２実施形態は、自動変速機６０のシフトレンジが「Ｐレンジ」にあるとき、車両制御システム１０の異常を検出する例である。
【００４７】
ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、自動変速機６０のシフトレンジが「Ｐレンジ」であって車両が停止しているか否かを検出する（Ｓ２０１）。これにより、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、車両がオンされた直後など、自動変速機６０のシフトレンジが「Ｐレンジ」にある状態から車両制御システム１０の異常の検出を開始する。ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、例えば自動変速機６０の車速センサ２２の出力、あるいは図示しない速度計に表示する速度を検出する車速センサの出力から、車両が停止しているか否かを検出する。
【００４８】
ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、自動変速機６０のシフトレンジが「Ｐレンジ」であって車両が停止しているとき、車両の搭乗者からシフトレンジの切換指示があったか、または図示しないブレーキペダルがオフされたかを検出する（Ｓ２０２）。搭乗者からシフトレンジの切換指示がないとき、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は自動変速機６０のシフトレンジを「Ｐレンジ」に維持すべきであると判断する。また、ブレーキペダルがオフのとき、安全性を確保するため、自動変速機６０のシフトレンジは「Ｐレンジ」から「Ｒレンジ」、「Ｎレンジ」または「Ｄレンジ」への移行が規制される。そのため、ブレーキペダルがオフになっているとき、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は自動変速機６０のシフトレンジを「Ｐレンジ」に維持すべきであると判断する。
【００４９】
ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、自動変速機６０のシフトレンジが「Ｐレンジ」以外に移行したか否かを検出する（Ｓ２０３）。上述のＳ２０２において、車両の搭乗者からシフトレンジの切換指示がないとき、または図示しないブレーキペダルがオフされていないとき、自動変速機６０のシフトレンジは「Ｐレンジ」に維持されるべきである。しかし、車両制御システム１０に異常が生じたとき、自動変速機６０のシフトレンジが「Ｐレンジ」以外に移行するおそれがある。例えば、搭乗者の指令レンジが「Ｐレンジ」である場合、またはブレーキペダルがオフされている場合、搭乗者の指令または所定の規則に反して自動変速機６０のシフトレンジが「Ｐレンジ」以外に移行することおそれがある。したがって、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は、セレクタセンサ１５からのシフトレンジの切換指示が入力されていない、またはブレーキペダルがオフになっているにもかかわらず、自動変速機６０のシフトレンジが「Ｐレンジ」以外に移行したとき、車両制御システム１０に異常があると判断する。
ここで、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１はエンコーダ３４のカウントまたはニュートラルスイッチ３５から自動変速機６０の実レンジを検出している。検出の詳細は、上述の第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００５０】
（警告の発生）
上述のＳ２０３において、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１が車両制御システム１０に異常があると判断すると、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１は警告を発生する（Ｓ２０４）。警告の発生（Ｓ２０４）、警告後の作動（Ｓ２０５、Ｓ２０６）、および警告の解除（Ｓ２０７）は、上述の第１実施形態おけるＳ１０３〜Ｓ１０６と同様である。したがって、説明は省略する。
上述のように、第２実施形態では、車両の停止中に搭乗者の意思に反して自動変速機６０のシフトレンジが「Ｐレンジ」以外に移行したとき、搭乗者に警告する。これにより、車両が搭乗者の意思に反して移動することはなく、安全性を高めることができる。
【００５１】
（その他の実施形態）
上述の複数の実施形態では、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１により車両制御システム１０の異常検出を実施する例について説明した。しかし、ＳＢＷ−ＥＣＵ３１に異常が生じるおそれもあるため、例えば車両統合ＥＣＵ１１、ＡＴ−ＥＣＵ２１、ＥＣ−ＥＣＵ４１および表示制御ＥＣＵ５１など、他のシステムのＥＣＵにより異常検出を実施してもよい。これにより、車両制御システム１０の異常を多重に検出することができ、安全性をより高めることができる。
【００５２】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施形態による車両制御システムの構成を示す概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態による車両制御システムの伝達機構部を示す概略図である。
【図３】本発明の第１実施形態による車両制御システムのディテントプレートを示す概略図である。
【図４】本発明の第１実施形態による車両制御システムの作動の流れを示す概略図である。
【図５】本発明の第２実施形態による車両制御システムの作動の流れを示す概略図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  車両制御システム、１４  レンジセレクタ（入力装置）、１６  パーキングブレーキ、３０  シフトバイワイヤシステム（レンジ位置切換装置、レンジ制御装置、異常検出装置）、３２  アクチュエータ、３３  モータ、４２  エンジン、５２  表示装置（警告装置）、６０  自動変速機、１０１  ホーン（警告装置）、１０２  ブザー（警告装置）、１０３  ライト（警告装置）、１０４  キー挿入部（警告装置、規制手段）、１０５  傾斜センサ（傾斜検出装置）、１１０  キー
【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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