JP2007253912A

JP2007253912A - 自動変速機のシフト操作装置

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Publication number: JP2007253912A
Application number: JP2006084694A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Saito; 吉晴齋藤; Yasushi Okawa; 泰大川; Sen Komatsu; 専小松; Akihiro Hasegawa; 彰大長谷川
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-03-27
Filing date: 2006-03-27
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2026-03-27
Also published as: JP4681482B2

Abstract

【課題】特定のレンジからシフト操作のレンジ変更を適切にできる自動変速機のシフト操作装置を提供する。
【解決手段】パーキング位置（Ｐ位置）からのシフト操作によるシフトレバー３１の位置の判断に、タイマによる所定時間内に変更許可操作素子であるパーキングロック解除スイッチ１７の押圧操作があるか否かを判定し、シフトレバー３１の他の位置（Ｒ位置、Ｄ位置、Ｎ位置）の確定時までパーキングロック解除スイッチ１７を継続して押圧することにより、自動変速機のレンジ変更の指示許可をしている。これにより運転者がシフト操作する場合、シフト操作開始と同時あるいは所定時間内の遅れ時間内にパーキングロック解除スイッチ１７を押圧した操作においても、確実にシフト操作を判定できるため、より操作性の向上ができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、シフト操作のレンジ変更を適切にできる車両に搭載される自動変速機のシフト操作装置に関する。

車両に搭載される自動変速機のシフト操作装置として、近年、装置の小型化や操作力の低減化において有利な、いわゆるシフト・バイ・ワイヤ方式のシフト操作装置が提案されている。

シフト・バイ・ワイヤ方式のシフト操作装置は、運転者がシフトレバーを操作したときのシフト位置をセンサ等によって検知し、その検知信号に基づいてアクチュエータで自動変速機（オートマチック・トランスミッション：以下、ＡＴという。）のレンジを切り替える、つまり電気的制御によりＡＴのレンジを切り替える構成となっている。これにより、シフトレバーの操作態様についても設計の自由度が広がり、例えば、所定のシフト位置に入れたレバーから手を離すと、このシフトレバーが復帰機構によって中立位置に自動的に復帰する、いわゆるモーメンタリ機能を持たせることができる。

また、シフト・バイ・ワイヤ方式のシフト操作装置では、シフトレバーとは別にＰ（パーキング）操作ボタンが設けられており、このＰ操作ボタンを押すとＡＴのレンジがＰ（パーキング）レンジに選択されるのに応じて、電動アクチュエータの駆動によりパーキングロック機構を作動させて、ＡＴの出力軸を機械的にロック（パーキングロック）するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

通常、このパーキングロックを解除するために、シフトレバーのノブには、パーキングロック解除スイッチが設けられている。運転者が、シフトレバーを、中立位置（ホーム位置）から例えば、Ｄ（ドライブ）位置にシフト操作して、ＡＴをＰレンジからＤレンジに切り替える際には、運転者は、パーキングロック解除スイッチを押した後に、シフトレバーを傾けて、Ｐレンジから他のレンジ（例えば、Ｄ（ドライブ）レンジ）を選択することができる。また、パーキングロック解除スイッチを押さなくとも、シフトレバーを傾けることはできるが、制御装置（ＥＣＵ）は、Ｐレンジから他のレンジを選択したことを許可しない設定になっている。

シフト・バイ・ワイヤ方式を併用しない通常のＡＴにおいても、シフトノブに設けたパーキングロック解除スイッチを押さなければ、Ｐレンジからシフトレバーが移動しない設計となっている。
特開２００２−２６４６８４号公報（段落００７３、図２）

しかしながら、運転者が、シフトレバーをＰ位置（中立位置）から移動させるタイミングは、パーキングロック解除スイッチを押した後に、シフトレバーを傾けるとは限らないため、シフトレバーを傾ける動作を始めた直後、あるいは、傾ける動作途中で、パーキングロック解除スイッチを押しても、Ｐレンジから他のレンジへの変更ができない問題があった。すなわち、運転者が、実質的にシフトレバーを操作しているにもかかわらず、制御装置（ＥＣＵ）は、レンジ変更を許可しないため、操作性が良好といえない問題があった。

本発明は、上記の課題を解決するための発明であって、特定のレンジ（例えば、Ｐ（パーキング）レンジ）からシフト操作のレンジ変更を適切にできる自動変速機のシフト操作装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の本発明による自動変速機のシフト操作装置は、複数のシフト位置に変更できる操作子（例えば、シフトレバー３１）と、自動変速機を特定のレンジから他のレンジへ変更するための変更許可操作素子（例えば、パーキングロック解除スイッチ１７）と、操作子のシフト位置の検出信号により自動変速機のレンジを変更する制御手段（例えば、制御装置２）とを有する自動変速機のシフト操作装置であって、制御手段は、操作子が特定のレンジを選択するシフト位置から他のシフト位置へ移動する際、操作子が移動開始したことを検知してからの所定時間内に、変更許可操作素子の操作を検知した場合に、操作子の他のシフト位置への選択に対応したレンジへの変更を許容することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、制御手段は、運転者が操作子の操作を開始した後の所定時間内にロック解除操作素子を操作することを許容しているので、運転者の操作性がより向上する。

請求項２に記載の本発明による自動変速機のシフト操作装置は、複数のシフト位置に変更できる操作子と、自動変速機を特定のレンジから他のレンジへ変更するための変更許可操作素子と、操作子のシフト位置の検出信号により自動変速機のレンジを変更する制御手段とを有する自動変速機のシフト操作装置であって、制御手段は、操作子が特定のレンジを選択するシフト位置から他のシフト位置へ移動する際、操作子の移動開始したことを検知してからの所定時間内から操作子が他のシフト位置に到達するのを検出するまで、変更許可操作素子の操作を検知した場合に、操作子の他のシフト位置への選択に対応したレンジへの変更を許容することを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、制御手段は、運転者が操作子の操作を開始した後の所定時間内から、操作子が他のシフト位置に到達するまで、ロック解除操作素子を操作が継続していることを監視しているため、運転者の操作誤り等を防止しながら操作性がより向上する。

請求項３に記載の本発明による自動変速機のシフト操作装置は、変更許可操作素子は、操作子に設けられたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、ロック解除操作素子は、操作子に設けられているので、運転者は、操作子の操作とロック解除操作が同時に操作することができ操作性が向上する。

本発明によれば、制御装置は、所定時間中における変更許可操作素子（例えば、パーキングロック解除スイッチ１７）の操作を許可するので、シフト操作のレンジ変更を適切にできる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
《第１の実施の形態》
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車両に搭載される自動変速機のシフト操作装置を示す概略構成図である。図２は、本発明の第１の実施の形態に係るシフト装置を示す斜視図である。
図１に示すように、自動変速機（ＡＴ）１には、制御装置（ＥＣＵ）２とシフト装置１０とを備えたシフト操作装置２０が接続されている。ＡＴ１は、トルクコンバータ３を介してエンジン４のエンジン出力軸（図示せず）に連結されている。ＡＴ１の油圧制御部５には、ＡＴ１のレンジ切り替えを行うための電動アクチュエータ６が設けられている。油圧制御部５および電動アクチュエータ６は、制御装置２からの制御信号に基づいて駆動制御される。

制御装置２は、車室内に設けられたシフト・バイ・ワイヤ方式のシフト装置１０と電気的に接続されており、シフト装置１０のシフト操作状況に応じた検知信号が、制御装置２に入力される。制御装置２は、シフト装置１０から入力される検知信号に基づいて、油圧制御部５および電動アクチュエータ６に制御信号を出力して両者を駆動制御する。

ＡＴ１のシフトレンジは、本実施の形態では、Ｐ（パーキング）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｎ（ニュートラル）レンジ、Ｄ（ドライブ）レンジ、サード（３ｒｄ）レンジ、セカンド（２ｎｄ）レンジ、およびロー（Ｌ）レンジを有しており、各レンジの配列はＰレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、３ｒｄレンジ、２ｎｄレンジ、およびＬレンジの順に設定されている。なお、ＡＴ１がＮレンジに選択された場合は、ＡＴ１のエンジン４側と駆動輪（図示せず）側との動力伝達を遮断した中立状態に設定され、また、Ｐレンジに選択された場合は、エンジン４側と駆動輪側との動力伝達を遮断した中立状態に設定されるとともに、パーキングロック機構（図示せず）が作動してＡＴ１の出力軸７を機械的にロックする。

図２に示すように、シフト装置１０には、台座３０に、ジョイスティック方式の操作子（シフトレバー）３１と、２つのプッシュボタン方式の操作子（Ｐ操作ボタン、Ｎ操作ボタン）１１、１２とを備えている。シフトレバー３１の上部側方には、変更許可操作素子としてのプッシュボタン方式のパーキングロック解除スイッチ（以下、ＰｏｕｔＳＷという。）１７が設けられている。台座３０の下部部分には、シフトレバー３１の基部の点Ａを中心として、前後左右の傾きを検出する４つの位置検知センサ、すなわち、Ｒ位置検知センサ１３、Ｄ位置検知センサ１４、−位置検知センサ（マイナス位置検知センサ）１５、および＋位置検知センサ（プラス位置検知センサ）１６が設置されている。シフトレバー３１が傾くと、それぞれの位置検知センサ１３〜１６は、シフトレバー３１の傾きを検出する。運転者がシフトレバー３１を前方に傾けることで、Ｒ位置検知センサ１３は、Ｒ位置を検知しシフト位置を制御装置２に送信し、また、運転者がシフトレバー３１を後方に傾けることで、Ｄ位置検知センサ１４は、Ｄ位置を検知し、シフト位置を制御装置２に送信する。運転者が、シフトレバー３１を左方に傾けると、−位置検知センサ１５が−位置を検知しシフト位置を制御装置２に送信する。−位置は、現状よりも１段階低速側にＡＴ１のレンジ設定の切り替えをするためである。また、運転者が、シフトレバー３１を右方に傾けると、＋位置検知センサ１６が＋位置を検知しシフト位置を制御装置２に送信する。＋位置は、現状よりも１段階高速側にＡＴ１のレンジ設定の切り替えをするためである。

シフトレバー３１は、前後左右のいずれにも傾かない中立位置３２を保持するように付勢されている。このため、運転者がシフトレバー３１の操作後に、シフトレバー３１から手を離せば、その中立位置（ホーム位置）３２に自動復帰する構造となっている。以下、この中立状態のシフトレバーの位置をホーム位置という。台座３０の下部（図示せず）には、ホーム位置を検知するＨ位置検知センサ１８が設けられている。

なお、位置検知センサ１３〜１６および位置検知センサ１８は、押されることにより信号を出力するものであってもよい。また、位置検知センサ１３〜１６および位置検知センサ１８は、非接触センサ（例えば、ホールセンサ）であり、シフトレバー３１の下端に固着した磁石（図示せず）と対向するように配置されていてもよい。

運転者がシフト装置１０のシフトレバー３１を操作して、例えば、ホーム位置からＤ位置に操作すると、この操作状況がＤ位置検知センサ１４によって検知され、Ｄ位置検知センサ１４からＤ位置に対応した信号が制御装置２に出力される。そして、制御装置２は、入力される信号（Ｄ位置信号）に応じてＡＴ１のＤレンジが選択されるように油圧制御部５および電動アクチュエータ６に制御信号を出力して、両者を駆動制御する。これにより、ＡＴ１のＤレンジに対応したバルブ（図示せず）が駆動され、Ｄレンジに切り替えられる。

また、このシフト装置１０では、運転者がＰ操作ボタン１１およびＮ操作ボタン１２を押すことで、ＡＴのレンジ設定をＰレンジ、Ｎレンジへの操作をそれぞれ行えるようになっている。Ｐ操作ボタン１１およびＮ操作ボタン１２も付勢力によって、運転者の操作後には、操作前の状態に自動復帰する構造となっている。

車両の停止（駐車）時に、運転者がシフト装置１０のＰ操作ボタン１１を押圧操作すると、駐車位置（Ｐ位置）に対応した信号が制御装置２に出力される。そして、制御装置２は、入力される信号（Ｐ位置信号）に応じてＡＴ１のＰレンジが選択されるように油圧制御部５および電動アクチュエータ６に制御信号を出力して、両者を駆動制御する。そして、これにより、Ｐレンジに対応したバルブが駆動され、エンジン４側と駆動輪側との動力伝達を遮断した中立状態に切り替えられる。さらに、制御装置２は入力される信号（Ｐ位置信号）に基づいて、パーキング用電動アクチュエータを駆動してパーキングロック機構を作動させ、ＡＴ１の出力軸７を機械的にロック（パーキングロック）する。

ところで、前記したＰ操作ボタン１１の押圧による駐車操作状態のとき（このとき、シフトレバー３１は、ホーム位置であり、ＡＴ１はＰレンジである。）は、シフトレバー３１が不用意にシフト操作できないように、シフトレバー３１を傾けることはできるが、制御装置（ＥＣＵ）２は、Ｐレンジから他のレンジを選択したことを許可しない制御ロジックになっている。そして、この駐車操作状態のときから、シフトレバー３１を他の操作位置（例えば、Ｄ位置）にシフト操作する場合、パーキングロックを解除する必要がある。

以下、動作について説明する。
図３は、シフトレバーを駐車位置から他の位置にシフト操作するときの制御装置の動作を示すフローチャートである。運転者は、シフトレバー３１を駐車位置（Ｐ位置）から他の位置に移動させるタイミングは、パーキングロック解除スイッチ１７を押した後に、シフトレバー３１を傾けるとは限らない。このため、運転者が、シフトレバー３１を傾ける動作途中の所定時間内でパーキングロック解除スイッチ１７が押圧された状態で、かつ、他の位置（例えば、Ｒ位置、Ｄ位置）が位置検出されて確定するときまでパーキングロック解除スイッチ１７が継続して押圧されている場合において、制御装置２は、Ｐレンジから他のレンジへの変更があるとして、レンジを変更する指令をすることが特徴である。このため、本実施の形態では、例えば、運転者が、シフトレバー３１を操作している途中で、パーキングロック解除スイッチ１７を離した場合は、制御装置２は、Ｐレンジから他のレンジ変更がないと判定する。

制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジがＰレンジか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ＡＴ１のシフトレンジがＰレンジの場合、制御装置２は、シフトレバー３１が、Ｈ位置検知センサ１８の信号によりホーム位置か否かを判定する（ステップＳ１０２）。シフトレバー３１がホーム位置である場合には、制御装置２は、タイマを設定する。タイマを設定するとは、所定時間を設定することであり、例えば、２０ｍｓに設定する（ステップＳ１０３）。シフトレバー３１がホーム位置にない場合は、タイマ時間が減算していく（ステップＳ１０４）。そして、ステップＳ１０５に進む。タイマの所定時間が残っている場合（タイマ所定時間＞０）、制御装置２は、パーキングロック解除スイッチ（ＰｏｕｔＳＷ）１７が押された状態か否かを判定する（ステップＳ１０７）。パーキングロック解除スイッチ１７が押された状態の場合、制御装置２は、レンジ変更の許可フラグを１に設定する（ステップＳ１０９）。ステップＳ１０７においてパーキングロック解除スイッチ１７が押されていない状態の場合、制御装置２は、レンジ変更の許可フラグを０に設定する（ステップＳ１０８）。そして、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１０５において、タイマの所定時間が残っていない場合、制御装置２は、パーキングロック解除スイッチ１７が継続して押されているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。パーキングロック解除スイッチ１７が継続して押されている場合、ステップＳ１０９に進む。ステップＳ１０６においてパーキングロック解除スイッチ１７が継続して押されていない場合は、ステップＳ１０８に進む。

制御装置２は、レンジ変更の許可フラグが１であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。許可フラグが１である場合、制御装置２は、シフトレバー３１の位置が他の位置か否か（例えば、Ｄ位置、Ｒ位置）を判定する（ステップＳ１１１）。シフトレバー３１の位置がホーム位置でなく他の位置であると判定された場合、シフトレバー３１の位置に従い、制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更指示を出す（ステップＳ１１２）。制御装置２は、ＡＴ１の変更指示のあるレンジが選択されるように油圧制御部５および電動アクチュエータ６に制御信号を出力して、両者を駆動制御する。そして、ステップＳ１０１に戻る。制御装置２は、ステップＳ１１１において、シフトレバー３１の位置が他の位置であると判定されない場合、ステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１１０において、許可フラグが１でない場合（許可フラグが０の場合）、ステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１０１において、ＡＴ１のシフトレンジがＰレンジでない場合、ステップＳ１１２に進む。

制御装置２は、一定の時間毎、例えば、１ｍｓ毎に、ステップＳ１０１〜Ｓ１１２のステップを繰り返し、運転者が操作するシフトレバー３１のシフト位置を監視している。

図４〜図７において動作の詳細について、図３のフローチャートに基づいてさらに説明する。

図４は、ＡＴのレンジの変更を許可する場合のパーキングロック解除スイッチ操作を示すタイミングチャートである。図４には、シフトレバーストローク、制御装置（ＥＣＵ）２の判定シフトレバー位置、パーキングロック解除スイッチ（ＰｏｕｔＳＷ）１７の状態、およびＡＴ１のレンジ指示の各波形を示している。横軸は、時間ｔを表す。つまり、図４には、運転者は、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧した後、シフトレバー３１を操作した場合を示している。ここでは、シフトレバー３１をホーム位置(Ｈ位置)から、Ｄ位置に傾けた場合について説明する。Ｈ位置から、他の位置（例えば、Ｒ位置、−位置、＋位置）へのシフトレバー操作をする場合も同様である。時刻ｔ_１は、運転者がシフトレバー３１を操作して、制御装置２がＨ位置でないと判定した時刻である。時刻ｔ_２は、時刻ｔ_１からタイマが設定する所定時間後の時刻である。時刻ｔ_３は、運転者がシフトレバー３１を操作して、制御装置２が他の位置と判定した時刻である。特に、時刻ｔ_３は、一定の時刻でなく、運転者のシフトレバー３１の操作時間により変化する。

ｔ＜ｔ_１において、運転者は、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧する。すると、制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置と判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマを設定し（ステップＳ１０３）、タイマの所定時間は正と判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は押圧された状態であると判定する（ステップＳ１０７）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを１に設定する（ステップＳ１０９）。制御装置２は、許可フラグが１と判定するが（ステップＳ１１０）、この時点ではシフトレバー位置がＨ位置と判定する（ステップＳ１１１）ので、ステップＳ１０１に戻る。

ｔ_１≦ｔ＜ｔ_２において、運転者は、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧して、シフトレバー３１をＨ位置からＤ位置に傾け始めている。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置（Ｈ位置）でないと判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマの減算を始め（ステップＳ１０４）、タイマの所定時間は正と判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は押圧された状態であると判定する（ステップＳ１０７）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを１に設定する（ステップＳ１０９）。制御装置２は、許可フラグが１と判定するが（ステップＳ１１０）、この時点ではシフトレバー位置が他の位置に達していないので、他の位置と判定しない（ステップＳ１１１）ので、ステップＳ１０１に戻る。

ｔ_２≦ｔ＜ｔ_３において、運転者は、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧して、シフトレバー３１をＨ位置からＤ位置への傾けを継続している。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置（Ｈ位置）でないと判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマの減算を続け（ステップＳ１０４）、タイマの所定時間は正でないと判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は継続して押圧された状態であると判定する（ステップＳ１０６）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを１に設定する（ステップＳ１０９）。制御装置２は、許可フラグが１と判定するが（ステップＳ１１０）、この時点ではシフトレバー位置が他の位置と判定しない（ステップＳ１１１）ので、ステップＳ１０１に戻る。

時刻ｔ_３において、運転者は、パーキングロック解除スイッチ１７の押圧を継続して、シフトレバー３１がＤ位置に到達する。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置（Ｈ位置）でないと判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマの減算を続け（ステップＳ１０４）、タイマの所定時間は正でないと判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は継続して押圧された状態であると判定する（ステップＳ１０６）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを１に設定する（ステップＳ１０９）。制御装置２は、許可フラグが１と判定し（ステップＳ１１０）、シフトレバー位置がＤ位置と判定し（ステップＳ１１１）、シフトレバー位置に従い、ＡＴ１のレンジの変更指示を出す（ステップＳ１１２）。

このように図４の例では、運転者が、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧してから、シフトレバー３１をシフト操作して、他の位置（例えば、Ｒ位置、Ｄ位置）が位置検出されて確定するときまでパーキングロック解除スイッチ１７が継続して押圧しているので、制御装置２は、Ｐレンジから他のレンジ変更があるとして、レンジの変更する指令をしている。すなわち、制御装置２は、シフトレバー３１の他のシフト位置への選択を許容している。

図５は、ＡＴのレンジの変更を不許可する場合のパーキングロック解除スイッチ操作を示すタイミングチャートである。図５には、運転者が、シフトレバー３１の変更開始（時刻ｔ_１）と同時にパーキングロック解除スイッチ１７を押圧し、シフトレバー３１を操作したが、ｔ_２≦ｔ＜ｔ_３において、パーキングロック解除スイッチ１７の押圧を中止して離した場合を示している。縦軸と横軸は、図４と同様であるので説明は省略する。

ｔ＜ｔ_１において、運転者は、シフトレバー３１の操作は実施していない。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置と判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマを設定し（ステップＳ１０３）、タイマの所定時間は正と判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は押圧されていない状態であると判定する（ステップＳ１０７）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを０に設定する（ステップＳ１０８）。制御装置２は、許可フラグが１でない（許可フラグを０）と判定し（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０１に戻る。

ｔ_１≦ｔ＜ｔ_２において、運転者は、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧して、シフトレバー３１をＨ位置からＤ位置に傾け始めている。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置でないと判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマの減算を始め（ステップＳ１０４）、タイマの所定時間は正と判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は押圧された状態であると判定する（ステップＳ１０７）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを１に設定する（ステップＳ１０９）。制御装置２は、許可フラグが１と判定するが（ステップＳ１１０）、この時点ではシフトレバー位置が他の位置と判定しない（ステップＳ１１１）ので、ステップＳ１０１に戻る。

ｔ_２≦ｔ＜ｔ_３において、運転者は、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧を中止して離した。しかしながら、運転者は、シフトレバー３１をＨ位置からＤ位置への傾けを継続している。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置でないと判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマの減算を続け（ステップＳ１０４）、タイマの所定時間は正でないと判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は押圧されていない状態であると判定する（ステップＳ１０６）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを０に設定する（ステップＳ１０８）。制御装置２は、許可フラグが１でない（許可フラグを０）と判定し（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０１に戻る。

時刻ｔ_３において、運転者は、パーキングロック解除スイッチ１７を離した状態で、シフトレバー３１がＤ位置に到達する。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置でないと判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマの減算を続け（ステップＳ１０４）、タイマの所定時間は正でないと判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は押圧されていない状態であると判定する（ステップＳ１０６）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを０に設定する（ステップＳ１０８）。制御装置２は、許可フラグが１でない（許可フラグを０）と判定し（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０１に戻る。

このように図５の例では、運転者が、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧したと同時にシフトレバー３１をシフト操作しているが、他の位置（例えば、Ｒ位置、Ｄ位置）が位置検出されて確定する前にパーキングロック解除スイッチ１７を離しているので、制御装置２は、Ｐレンジから他のレンジ変更がないとしている。すなわち、制御装置２は、シフトレバー３１の他のシフト位置への選択を許容していない。

図６は、ＡＴのレンジの変更を許可する場合の他のパーキングロック解除スイッチ操作を示すタイミングチャートである。図６には、運転者が、シフトレバー３１の操作を開始し、ｔ_１≦ｔ＜ｔ_２において、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧し、継続して押圧し続けた場合を示している。縦軸と横軸は、図４と同様であるので説明は省略する。

ｔ＜ｔ_１において、運転者は、シフトレバー３１の操作をしていない。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置と判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマを設定し（ステップＳ１０３）、タイマの所定時間は正と判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は押圧されていない状態であると判定する（ステップＳ１０７）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを０に設定する（ステップＳ１０８）。制御装置２は、許可フラグが１でない（許可フラグを０）と判定し（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０１に戻る。

ｔ_１≦ｔ＜ｔ_２において、運転者は、シフトレバー３１の操作を開始し、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧する。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置（Ｈ位置）でないと判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマの減算を始め（ステップＳ１０４）、タイマの所定時間は正と判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は押圧された状態であると判定する（ステップＳ１０７）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを１に設定する（ステップＳ１０９）。制御装置２は、許可フラグが１と判定するが（ステップＳ１１０）、この時点ではシフトレバー位置が他の位置と判定しない（ステップＳ１１１）ので、ステップＳ１０１に戻る。

このように図６の例では、運転者が、シフトレバー３１のシフト操作を開始してから、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧し、他の位置（例えば、Ｒ位置、Ｄ位置）が位置検出されて確定するときまでパーキングロック解除スイッチ１７が継続して押圧しているので、制御装置２は、Ｐレンジから他のレンジ変更があるとして、レンジの変更する指令をしている。すなわち、制御装置２は、シフトレバー３１の他のシフト位置への選択を許容している。

図７は、ＡＴのレンジの変更を不許可する場合の他のパーキングロック解除スイッチ操作を示すタイミングチャートである。図６には、運転者が、シフトレバー３１の操作を開始し、ｔ_１≦ｔ＜ｔ_２において、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧したが、途中（ｔ_２≦ｔ＜ｔ_３において）で押圧を中止した場合を示している。縦軸と横軸は、図４と同様であるので説明は省略する。

ｔ_２≦ｔ＜ｔ_３において、運転者は、途中で、パーキングロック解除スイッチ１７の押圧を中止したが、シフトレバー３１をＨ位置からＤ位置への傾けを継続している。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置（Ｈ位置）でないと判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマの減算を続け（ステップＳ１０４）、タイマの所定時間は正でないと判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は継続して押圧されていない状態であると判定する（ステップＳ１０６）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを０に設定する（ステップＳ１０８）。制御装置２は、許可フラグが１でない（許可フラグを０）と判定し（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０１に戻る。

時刻ｔ_３において、運転者が、パーキングロック解除スイッチ１７の押圧していない状態で、シフトレバー３１がＤ位置に到達する。制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジをＰレンジとして判定し（ステップＳ１０１）、シフトレバー３１をホーム位置（Ｈ位置）でないと判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２は、タイマの減算を続け（ステップＳ１０４）、タイマの所定時間は正でないと判定し（ステップＳ１０５）、パーキングロック解除スイッチ１７は継続して押圧されていない状態であると判定する（ステップＳ１０６）。制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更の許可フラグを０に設定する（ステップＳ１０８）。制御装置２は、許可フラグが１でない（許可フラグを０）と判定し（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０１に戻る。

このように図７の例では、運転者が、シフトレバー３１のシフト操作を開始してから、パーキングロック解除スイッチ１７を押圧し、他の位置（例えば、Ｒ位置、Ｄ位置）が位置検出されて確定する前にパーキングロック解除スイッチ１７を離しているので、制御装置２は、Ｐレンジから他のレンジ変更がないとしている。すなわち、制御装置２は、シフトレバー３１の他のシフト位置への選択を許容していない。

図８は、各種のパーキングロック解除スイッチ操作におけるＡＴのレンジ変更の許可・不許可を示す説明図である。図８には、シフトレバーストローク、各種のパーキングロック解除スイッチ（ＰｏｕｔＳＷ）操作（Ａ）〜（Ｇ）が示されている。横軸は、時間ｔを表す。制御装置２がＡＴ１のレンジ変更を許可するか（許可フラグを１に設定）否か（許可フラグを０に設定）は、タイマの所定時間内に、パーキングロック解除スイッチ１７が押圧され、制御装置２のシフトレバー３１がＰ位置から他の位置に位置検出されて確定するときまで、パーキングロック解除スイッチ１７が押圧され続けているかにより判定している。すなわち、ｔ_１≦ｔ（所定時間）＜ｔ_２おいて、パーキングロック解除スイッチ１７が押圧され、Ｐ位置から他の位置に位置検出されて確定する時刻（ｔ_３）にいたるまで、パーキングロック解除スイッチ１７が押圧され続けていれば、制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更を許可する。

制御装置２がＡＴ１のレンジ変更を許可する場合は、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ａ）およびＰｏｕｔＳＷ操作（Ｃ）である。

制御装置２がＡＴ１のレンジ変更を不許可にする場合は、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｂ）、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｄ）、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｅ）、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｆ）、およびＰｏｕｔＳＷ操作（Ｇ）である。ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｂ）およびＰｏｕｔＳＷ操作（Ｄ）の場合、ＰｏｕｔＳＷが継続して押されていないので不許可となる。ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｅ）およびＰｏｕｔＳＷ操作（Ｇ）の場合は、途中でＰｏｕｔＳＷの押圧を中止しているため不許可となる。ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｆ）の場合、シフトレバー３１が操作され所定時間内に、ＰｏｕｔＳＷが押圧されていないために不許可となる。

以上のように、この実施の形態では、パーキング位置（Ｐ位置）からのシフト操作によるシフトレバー３１の位置の判断に、タイマによる所定時間内にパーキングロック解除スイッチ１７の押圧操作があるか否かを判定し、シフトレバー３１の他の位置（Ｒ位置、Ｄ位置、Ｎ位置）の確定時までパーキングロック解除スイッチ１７を継続して押圧することにより、ＡＴ１のレンジ変更の指示許可をしている。これにより、運転者は、ホーム位置からシフト操作する場合、シフト操作開始と同時あるいは所定時間内の遅れ時間内にパーキングロック解除スイッチ１７を押圧した操作においても、確実にシフト操作ができるため、運転者にとって、より操作性の向上ができる。

《第２の実施の形態》
図９は、本発明の第２の実施の形態に係るシフトレバーを駐車位置から他の位置にシフト操作するときの制御装置の動作を示すフローチャートである。運転者は、シフトレバー３１を駐車位置（Ｐ位置）から移動させるタイミングは、パーキングロック解除スイッチ１７を押した後に、シフトレバー３１を傾けるとは限らない。このため、運転者が、シフトレバー３１を傾ける動作途中の所定時間内でパーキングロック解除スイッチ１７が押圧された状態において、制御装置２は、Ｐレンジから他のレンジへの変更があるとして、レンジを変更する指令をすることが特徴である。図９は、図３のフローチャートと比較して、ステップＳ１０６を除いた場合である。同一動作のステップについては、同一番号を付している。

制御装置２は、ＡＴ１のシフトレンジがＰレンジか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ＡＴ１のシフトレンジがＰレンジの場合、制御装置２は、シフトレバー３１が、Ｈ位置検知センサ１８の信号によりホーム位置か否かを判定する（ステップＳ１０２）。シフトレバー３１がホーム位置である場合には、制御装置２は、タイマを設定する。タイマを設定するとは、所定時間を設定することであり、例えば、２０ｍｓに設定する（ステップＳ１０３）。シフトレバー３１がホーム位置にない場合は、タイマ時間が減算していく（ステップＳ１０４）。そして、ステップＳ１０５に進む。タイマの所定時間が残っている場合（タイマ所定時間＞０）、制御装置２は、パーキングロック解除スイッチ（ＰｏｕｔＳＷ）１７が押された状態か否かを判定する（ステップＳ１０７）。パーキングロック解除スイッチ１７が押された状態の場合、制御装置２は、レンジ変更の許可フラグを１に設定する（ステップＳ１０９）。ステップＳ１０７においてパーキングロック解除スイッチ１７が押されていない状態の場合、制御装置２は、レンジ変更の許可フラグを０に設定する（ステップＳ１０８）。そして、ステップＳ１１０に進む。ステップＳ１０５において、タイマの所定時間が残っていない場合、ステップＳ１１０に進む。

図１０は、各種のパーキングロック解除スイッチ操作におけるＡＴのレンジ変更の許可・不許可を示す説明図である。図１０には、シフトレバーストローク、各種のパーキングロック解除スイッチ（ＰｏｕｔＳＷ）操作（Ａ）〜（Ｇ）が示されている。横軸は、時間ｔを表す。制御装置２は、タイマの所定時間内に、パーキングロック解除スイッチ１７が押圧され、シフトレバー３１がＰ位置から他の位置に位置検出されて確定したときに判定している。すなわち、ｔ_１≦ｔ（所定時間）＜ｔ_２おいて、パーキングロック解除スイッチ１７が押圧され、Ｐ位置から他の位置に位置検出されていれば、制御装置２は、ＡＴ１のレンジ変更を許可する。

制御装置２がＡＴ１のレンジ変更を許可する場合は、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ａ）、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｂ）、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｃ）、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｄ）、およびＰｏｕｔＳＷ操作（Ｇ）である。

制御装置２がＡＴ１のレンジ変更を不許可にする場合は、ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｅ）およびＰｏｕｔＳＷ操作（Ｆ）である。ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｅ）の場合は、ｔ_１≦ｔ（所定時間）＜ｔ_２おいて途中でＰｏｕｔＳＷの押圧を中止しているため不許可となる。ＰｏｕｔＳＷ操作（Ｆ）の場合は、ｔ_１≦ｔ（所定時間）＜ｔ_２おいてＰｏｕｔＳＷの押圧がされていないため不許可となる。

以上のように、この実施の形態では、パーキング位置（Ｐ位置）からのシフト操作によるシフトレバー３１の位置の判断に、タイマによる所定時間内にパーキングロック解除スイッチ１７の押圧操作があるか否かを判定することにより、ＡＴ１のレンジ変更の指示許可をしている。これにより、運転者は、ホーム位置からシフト操作する場合、シフト操作開始と同時あるいは所定時間内の遅れ時間内にパーキングロック解除スイッチ１７を押圧した操作においても、確実にシフト操作ができるため、運転者にとって、より操作性の向上ができる。

以上述べた実施の形態においては、変更許可操作素子として、パーキング解除スイッチ１７として説明した。しかし、変更許可操作素子としては、必ずしもこのパーキング解除スイッチ１７に限らない。例えば、図２において、Ｎ操作ボタン１２が押された場合、NレンジからDレンジまたはNレンジからRレンジへの変更するための変更許可操作素子としての変更許可操作スイッチ（以下、変更許可操作素子を変更許可操作スイッチという。）としてもよい。また、DレンジからRレンジへの変更、あるいは、RレンジからDレンジへの変更するための変更許可操作スイッチとしてもよい。

また、以上述べた実施の形態においては、図２において、シフトレバー３１が左右前後のいずれにも傾かない中立位置を保持するように付勢されている構成としているが、必ずしも、シフトレバー３１は、中立位置に保持する構成にする必要がない。例えば、運転者が、シフトレバー３１を中立位置からＤ位置へ変更操作した場合、シフトレバー３１は、Ｄ位置でロックされ、制御装置２がシフトレバー位置に従い、ＡＴ１のレンジをＤレンジに変更してもよい。

運転者が、Ｄ位置からＲ位置に変更操作する場合、シフトレバー３１に設けられている変更許可操作素子（変更許可操作スイッチ）を押して、Ｒ位置へ操作変更する。このとき、第１の実施の形態では、Ｄ位置からのシフト操作によるシフトレバー３１の位置の判断に、タイマによる所定時間内に変更許可操作スイッチの押圧操作があるか否かを判定し、シフトレバー３１のＲ位置の確定時まで変更許可操作スイッチを継続して押圧することにより、ＡＴ１のレンジ変更の指示許可をしている。これにより、運転者は、Ｄ位置からシフト操作する場合、シフト操作開始と同時あるいは所定時間内の遅れ時間内に変更許可操作スイッチを押圧した操作においても、確実にシフト操作ができるため、運転者にとって、より操作性の向上ができる。

運転者が、Ｄ位置からＲ位置に変更操作する場合、シフトレバー３１に設けられている変更許可操作素子（変更許可操作スイッチ）を押して、Ｒ位置へ操作変更する。このとき第２の実施の形態では、Ｄ位置からのシフト操作によるシフトレバー３１の位置の判断に、タイマによる所定時間内に変更許可操作スイッチの押圧操作があるか否かを判定することにより、ＡＴ１のレンジ変更の指示許可をしている。これにより、運転者は、Ｄ位置からシフト操作する場合、シフト操作開始と同時あるいは所定時間内の遅れ時間内に変更許可操作スイッチを押圧した操作においても、確実にシフト操作ができるため、運転者にとって、より操作性の向上ができる。

本発明は、シフト操作のレンジ変更を適切にできる車両に搭載される自動変速機のシフト操作装置の用途に適用でき、例えば、運転者が、シフトレバー操作しながらパーキングロック解除しても、確実にパーキングロック解除操作を判定する用途に適用できる。

本発明の第１の実施の形態に係る車両に搭載される自動変速機のシフト操作装置を示す概略構成図である。本発明の第１の実施の形態に係るシフト装置を示す斜視図である。シフトレバーを駐車位置から他の位置にシフト操作するときの制御装置の動作を示すフローチャートである。ＡＴのレンジの変更を許可する場合のパーキングロック解除スイッチ操作を示すタイミングチャートである。ＡＴのレンジの変更を不許可する場合のパーキングロック解除スイッチ操作を示すタイミングチャートである。ＡＴのレンジの変更を許可する場合の他のパーキングロック解除スイッチ操作を示すタイミングチャートである。ＡＴのレンジの変更を不許可する場合の他のパーキングロック解除スイッチ操作を示すタイミングチャートである。各種のパーキングロック解除スイッチ操作におけるＡＴのレンジ変更の許可・不許可を示す説明図である。本発明の第２の実施の形態に係るシフトレバーを駐車位置から他の位置にシフト操作するときの制御装置の動作を示すフローチャートである。各種のパーキングロック解除スイッチ操作におけるＡＴのレンジ変更の許可・不許可を示す説明図である。

符号の説明

１自動変速機（ＡＴ）
２制御装置（ＥＣＵ）
３トルクコンバータ
４エンジン
５油圧制御部
６電動アクチュエータ
７出力軸
１０シフト装置
１１Ｐ操作ボタン
１２Ｎ操作ボタン
１３Ｒ位置検知センサ
１４Ｄ位置検知センサ
１５ −位置検知センサ
１６＋位置検知センサ
１７パーキングロック解除スイッチ（ＰｏｕｔＳＷ）
１８Ｈ位置検知センサ
２０シフト操作装置
３０台座
３１シフトレバー

Claims

複数のシフト位置に変更できる操作子と、自動変速機を特定のレンジから他のレンジへ変更するための変更許可操作素子と、前記操作子のシフト位置の検出信号により自動変速機のレンジを変更する制御手段とを有する自動変速機のシフト操作装置であって、
前記制御手段は、前記操作子が前記特定のレンジを選択するシフト位置から他のシフト位置へ移動する際、前記操作子が移動開始したことを検知してからの所定時間内に、前記変更許可操作素子の操作を検知した場合に、前記操作子の他のシフト位置への選択に対応したレンジへの変更を許容する
ことを特徴とする自動変速機のシフト操作装置。
複数のシフト位置に変更できる操作子と、自動変速機を特定のレンジから他のレンジへ変更するための変更許可操作素子と、前記操作子のシフト位置の検出信号により自動変速機のレンジを変更する制御手段とを有する自動変速機のシフト操作装置であって、
前記制御手段は、前記操作子が前記特定のレンジを選択するシフト位置から他のシフト位置へ移動する際、前記操作子の移動開始したことを検知してからの所定時間内から前記操作子が他のシフト位置に到達するのを検出するまで、前記変更許可操作素子の操作を検知した場合に、前記操作子の他のシフト位置への選択に対応したレンジへの変更を許容する
ことを特徴とする自動変速機のシフト操作装置。
前記変更許可操作素子は、前記操作子に設けられた
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動変速機のシフト操作装置。