JP2017171011A - Control device of parking mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の駆動輪と連動して回転するパーキングギヤにパーキングポールを噛み合わせて、その回転を規制するようにしたパーキング機構の制御装置に関し、特に、停車中の車両が路面の勾配によって移動する「ずり下がり」への対策に係る。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a control device for a parking mechanism in which a parking pawl is meshed with a parking gear that rotates in conjunction with a drive wheel of a vehicle, and the rotation of the parking gear is restricted. It relates to measures against moving “sliding down”.
従来より一般的に自動車などの車両においては、駆動系のカウンタシャフトにパーキングギヤを取り付け、その歯間にパーキングポールの突起を噛み込ませることによって、駆動輪の回転を規制するパーキング機構が装備されている。例えば特許文献１に記載のハイブリッド車両では、運転者がパーキングレンジへのシフト操作を行うことに応じて、電動アクチュエータによりロッドが進退駆動され、その先端のテーパ部（カム）がパーキングポールを押し上げて、パーキングギヤに噛み合わせるようになっている。
Conventionally, a vehicle such as an automobile is generally equipped with a parking mechanism that regulates the rotation of the drive wheel by attaching a parking gear to the countershaft of the drive train and engaging the protrusion of the parking pole between its teeth. ing. For example, in the hybrid vehicle described in
ところで、車両の運転者は、坂道などにおいてフットブレーキにより車両を停止させた後に、パーキングレンジへのシフト操作を行うことがあり、このときにはパーキングギヤの位置（回転位相）によって、その歯間にパーキングポールの突起が噛み合わない場合がある。この点について後述する実施の形態の図４を参照すると、パーキングギヤ１１の歯先面にパーキングポール１２の突起１２ａが当接するような状態（以下、噛み込み不能状態という）では、この突起１２ａが歯間に噛み込めないからである。
By the way, the driver of the vehicle may perform a shift operation to the parking range after stopping the vehicle by a foot brake on a hill or the like. At this time, parking is performed between the teeth depending on the position (rotation phase) of the parking gear. The pole protrusion may not engage. Referring to FIG. 4 of the embodiment described later on this point, in a state where the
そして、その噛み込み不能状態にあるときに運転者がフットブレーキの踏み込みを解除すると、路面の勾配によって車両が前後いずれかに移動することになり（いわゆる「ずり下がり」）、これに伴いパーキングギヤ１１が半歯から一歯分ほど回動すると、その歯間にパーキングポール１２の突起１２ａが噛み込むようになる。すなわち、まず、前記図４の噛み込み不能状態になると、それ以上、パーキングポール１２を押し上げることができないので、カム１７も動けなくなる。
When the driver releases the foot brake when the bite is incapable of being engaged, the vehicle moves either forward or backward depending on the slope of the road surface (so-called “sliding down”). When 11 is rotated from the half tooth by one tooth, the
但し、カム１７は通常、ロッド１５の先端側にコイルスプリング１６を介して外装されており、コイルスプリング１６の伸縮によってロッド１５の軸方向（図４の左右方向）に変位可能になっている。そのため、前記のようにパーキングポール１２を押し上げることができなくなり、カム１７が動けなくなっていても、ロッド１５はパーキングポール１２に近づくように進出するようになって、図４に表れているようにコイルスプリング１６が圧縮される。
However, the
こうしてコイルスプリング１６が圧縮されている状態で、前記のように「ずり下がり」が発生し、パーキングギヤ１１の回動によってその歯間にパーキングポール１２の突起１２ａが位置するようになると、圧縮されているコイルスプリング１６のばね力によって、カム１７がパーキングポール１２を押し上げるようになり、その突起１２ａがパーキングギヤ１１の歯間に噛み込むことになる（図３を参照）。
In this way, when the
しかしながら、例えば車載バッテリの電圧が低下しているときには、電動のアクチュエータの出力トルクが不足することがあり、この場合は、前記のようにカム１７が動けなくなったときにアクチュエータが動作しても、コイルスプリング１６のばね力に負けてしまい、ロッド１５を十分に進出させることはできない。この結果、図５に表れているように（図４に比べて）コイルスプリング１６が十分に圧縮されない。
However, for example, when the voltage of the in-vehicle battery is low, the output torque of the electric actuator may be insufficient. In this case, even if the actuator operates when the
こうなると、その後に「ずり下がり」が発生して、前記のようにパーキングギヤ１１の歯間にパーキングポール１２の突起１２ａが位置するようになっても、コイルスプリング１６が伸長するだけではパーキングポール１２を十分に押し上げることができない場合がある。この結果として、図６に一例を示すようにパーキングギヤ１１の歯間への突起１２ａの噛み込みが浅くなってしまい、坂道でもずり下がらないように車両を保持することができなくなるおそれがある。
In this case, even if a “sliding down” occurs after that and the
このような実状を考慮して本発明の目的は、仮にアクチュエータの出力トルクが不足していても、パーキングポールをパーキングギヤにしっかりと噛み合わせ、その回転を規制することで、坂道で停車状態を維持するというパーキング機構の機能を担保することにある。 In consideration of such a situation, the object of the present invention is to make the parking pole tightly mesh with the parking gear even if the output torque of the actuator is insufficient, and to restrict the rotation of the parking pawl so that the stopping state can be maintained on the slope. It is to secure the function of the parking mechanism to maintain.
前記の目的を達成するために本発明では、停車中の車両が路面の勾配によって「ずり下がり」することを判定したときに、アクチュエータを動作させ、パーキングポールを噛み合い位置に向かって駆動するようにした。 In order to achieve the above object, according to the present invention, when it is determined that the parked vehicle is “sliding down” due to the slope of the road surface, the actuator is operated to drive the parking pole toward the meshing position. did.
すなわち本発明は、車両の駆動輪と連動して回転するパーキングギヤにパーキングポールを噛み合わせて、その回転を規制するようにしたパーキング機構の制御装置が対象であり、前記パーキング機構は、アクチュエータによって進退駆動されるロッドと、このロッドにスプリングを介して連結され、前記パーキングポールをパーキングギヤとの噛み合い位置および非噛み合い位置の間で移動させるカムと、を備えている。 That is, the present invention is directed to a control device for a parking mechanism in which a parking pawl is meshed with a parking gear that rotates in conjunction with a driving wheel of a vehicle, and the rotation of the parking mechanism is regulated. A rod that is driven forward and backward, and a cam that is connected to the rod via a spring and moves the parking pole between a meshing position and a non-meshing position with the parking gear.
そして、本発明の制御装置は、所定のパーキング操作に応じて前記アクチュエータを動作させ、前記ロッドおよびカムを介してパーキングポールを前記噛み合い位置に向かうように駆動する第１駆動制御手段と、停車中の車両が路面の勾配によって前後いずれかに移動することを判定する判定手段と、前記移動の判定に応じて前記アクチュエータを動作させ、パーキングポールを噛み合い位置に向かうように駆動する第２駆動制御手段と、を備えている。 The control device according to the present invention includes a first drive control unit that operates the actuator in accordance with a predetermined parking operation, and drives the parking pole toward the meshing position via the rod and the cam; Determining means for determining whether the vehicle of the vehicle moves either forward or backward depending on the gradient of the road surface, and second drive control means for operating the actuator in accordance with the determination of the movement to drive the parking pole toward the meshing position. And.
前記のパーキング機構においては、まず、車両の運転者が、坂道などにおいてフットブレーキにより車両を停止させた後に、パーキングレンジへのシフト操作など所定のパーキング操作を行うと、これに応じて第１駆動制御手段がアクチュエータを動作させ、パーキング機構のロッドおよびカムを介して、パーキングポールを噛み合い位置に向かうように駆動する。これによりパーキングポールがパーキングギヤと噛み合い、その回転を規制しようとする。 In the parking mechanism, first, when the driver of the vehicle performs a predetermined parking operation such as a shift operation to the parking range after stopping the vehicle by a foot brake on a slope or the like, the first driving is performed accordingly. The control means operates the actuator to drive the parking pole toward the meshing position via the rod and cam of the parking mechanism. As a result, the parking pole engages with the parking gear and tries to restrict its rotation.
但し、図４を参照して上述したようにパーキングギヤの位置によっては、その歯間にパーキングポールの突起が噛み込まず、パーキングギヤの回転を規制できないことがある。この状態で運転者がフットブレーキの踏み込みを解除すると、路面の勾配によって車両が前後いずれかに移動することになり（いわゆる「ずり下がり」）、このことが判定手段によって判定される。 However, as described above with reference to FIG. 4, depending on the position of the parking gear, the protrusion of the parking pole may not be caught between the teeth, and the rotation of the parking gear may not be restricted. When the driver releases the foot brake in this state, the vehicle moves either forward or backward depending on the slope of the road surface (so-called “slip down”), and this is determined by the determination means.
そして、その「ずり下がり」の判定に応じて第２駆動制御手段によりアクチュエータが動作され、パーキングポールが噛み合い位置に向かうように駆動される。このときには、前記の「ずり下がり」によってパーキングギヤが半歯から一歯分ほど回動し、その歯間にパーキングポールの突起が位置するようになるので、この突起をパーキングギヤの歯間にしっかりと噛み込ませることができる。 Then, the actuator is operated by the second drive control means according to the determination of “sliding down”, and the parking pole is driven toward the meshing position. At this time, the parking gear rotates by one tooth from the half teeth due to the above-mentioned "sliding down", and the protrusion of the parking pole is located between the teeth. Can be bitten.
こうして「ずり下がり」のタイミングに合わせて再度、パーキングポールを駆動すれば、その突起をパーキングギヤの歯間にしっかりと噛み込ませることができ、仮にアクチュエータの出力トルクが不足していても、パーキングギヤの回転を規制することができるので、坂道で停車状態を維持するというパーキング機構の機能が担保される。 In this way, if the parking pole is driven again in accordance with the timing of “sliding down”, the protrusion can be firmly engaged between the teeth of the parking gear. Even if the output torque of the actuator is insufficient, the parking Since the rotation of the gear can be restricted, the function of the parking mechanism for maintaining the stop state on the slope is ensured.
前記の「ずり下がり」の判定は、例えば車両の車速センサからの信号に基づいて行うようにすればよい。すなわち、停車中はほぼ零である車速の絶対値が予め設定した閾値以上になれば、「ずり下がり」が発生していると判定できる。また、運転者によって踏み込まれるフットブレーキなど、車両の制動装置による制動力が予め設定した閾値以下になれば、「ずり下がり」が発生すると判定することもできる。 The determination of “sliding down” may be made based on a signal from a vehicle speed sensor of the vehicle, for example. That is, when the absolute value of the vehicle speed, which is substantially zero while the vehicle is stopped, is equal to or greater than a preset threshold value, it can be determined that “sliding down” has occurred. It can also be determined that “sliding down” occurs when the braking force of the vehicle braking device, such as a foot brake that is depressed by the driver, falls below a preset threshold value.
そうして車両の制動力に基づいて「ずり下がり」を判定する場合は、判定の閾値を路面勾配に応じて変更し、勾配が大きいほど判定の閾値を大きくするのが好ましい。路面勾配は、例えば車両の加速度センサからの信号に基づいて判定することができる。また、路面勾配が所定以下であれば、「ずり下がり」は発生しないと考えられるので、この場合は前記第２駆動制御手段によるアクチュエータの動作を実施しなくてもよい。 Thus, when determining “sliding down” based on the braking force of the vehicle, it is preferable to change the determination threshold according to the road surface gradient, and increase the determination threshold as the gradient increases. The road surface gradient can be determined based on a signal from an acceleration sensor of the vehicle, for example. Further, if the road surface gradient is equal to or less than a predetermined value, it is considered that “sliding down” does not occur. In this case, the operation of the actuator by the second drive control unit does not have to be performed.
以上、説明したように本発明に係るパーキング機構の制御装置によると、車両の「ずり下がり」の判定に応じてアクチュエータを動作させることで、パーキングポールの突起をパーキングギヤの歯間にしっかりと噛み込ませることができるので、仮にアクチュエータの出力トルクが不足していても、車両の駆動輪の回転を規制して、坂道で停車状態を維持するというパーキング機構の機能を担保することができる。 As described above, according to the control device of the parking mechanism according to the present invention, the actuator of the parking mechanism is operated according to the determination of “sliding down” of the vehicle, so that the protrusion of the parking pole is firmly engaged between the teeth of the parking gear. Therefore, even if the output torque of the actuator is insufficient, it is possible to secure the function of the parking mechanism that restricts the rotation of the drive wheels of the vehicle and maintains the stop state on the slope.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態は、一例としてハイブリッド車両に本発明を適用したものであり、図１および図２に示すようにパーキング機構１は、図示しない車両の駆動輪への動力伝達軸２を回転不能にロックするパーキング（Ｐ）状態と、それを回転可能とする非パーキング（ＮＰ）状態とに切り替わるものである。なお、動力伝達軸２としては例えばカウンタシャフトなどが挙げられる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, the present invention is applied to a hybrid vehicle as an example. As shown in FIGS. 1 and 2, the
−パーキング機構の構成−
図１、２に表れているようにパーキング機構１は、動力伝達軸２と一体に回転するように設けられ、車両の駆動輪と連動して回転するパーキングギヤ１１と、その回転を規制するために噛み合わせられるパーキングポール１２と、を備えている。なお、図２（ｂ）は、図２（ａ）のｂ−ｂ線断面を示す。パーキングポール１２は金属製の帯板状とされ、パーキングギヤ１１の下方に上下に揺動可能に配置されており、その上辺には、パーキングギヤ１１の複数の歯１１ａの間に噛み込む突起１２ａが設けられている。
-Configuration of parking mechanism-
As shown in FIGS. 1 and 2, the
このパーキングポール１２は、その長手方向の一端部（図１の左奥の端部であり、以下、基端部という）が支軸１２ｂを介して図示しないケースに支持されており、この支軸１２ｂの周りを上下に揺動するようになっている。また、支軸１２ｂにはパーキングポール１２を下方（パーキングギヤ１１から引き離す方向）に付勢するようにねじりバネ１２ｃ（図１には示さず）が取り付けられている。一方、パーキングポール１２の長手方向の他端側（先端側）の下辺には、カム１７が当接して押し上げるようになっている。
The
すなわち、パーキング機構１は、アクチュエータ１３によって揺動されるディテントプレート１４と、このディテントプレート１４と連動して進退するロッド１５と、このロッド１５にコイルスプリング１６を介して連結されたカム１７と、を備えている。そして、以下に説明するようにアクチュエータ１３によって、ディテントプレート１４を介してロッド１５を進退させ、カム１７によってパーキングポール１２を押し上げることで、その突起１２ａをパーキングギヤ１１に噛み合わせるようになっている。
That is, the
言い換えるとパーキング機構１は、アクチュエータ１３によってロッド１５を進退駆動し、パーキングポール１２をパーキングギヤ１１と噛み合うロック位置と、非噛み合い位置であるアンロック位置との間で移動させるものである。例えば前記アクチュエータ１３は、図示しないモータの回転力を減速ギヤなどにより減速して、出力軸１３ａから出力するものであり、図１には模式的に示すＳＢＷ−ＥＣＵ１００（後述）からの制御信号を受けて所定角度、ディテントプレート１４を揺動させる。
In other words, the
前記ディテントプレート１４は、概略的には扇状とされ、その揺動中心となる領域を略垂直に貫通する状態でアクチュエータ１３の出力軸１３ａが固定されている。ディテントプレート１４の上辺は波形状とされ、パーキング用のＰ谷１４ａと、非パーキング用のＮＰ谷１４ｂとがディテントプレート１４の揺動する方向に並んでいる。そして、これらＰ谷１４ａおよびＮＰ谷１４ｂに板ばね１８のローラ１８ａが嵌ることによって、ディテントプレート１４の姿勢を位置決め保持するようになっている。
The
すなわち、板ばね１８の長手方向一端部（図１では上端部）は、図示しないがケースに固定されており、反対側の他端部（図１では下端部）には、ローラ１８ａが回転自在に取り付けられている。このローラ１８ａは、非パーキング状態ではディテントプレート１４のＮＰ谷１４ｂに嵌り込み、また、パーキング状態ではディテントプレート１４の回動に伴ってＮＰ谷１４ｂから抜け出して、Ｐ谷１４ａに嵌り込むようになる。
That is, one end in the longitudinal direction (upper end in FIG. 1) of the
そのように揺動するディテントプレート１４に、前記ロッド１５の長手方向の一端側（図１の左手前側であり、以下、基端側という）が連結されている。例えばロッド１５の屈曲端がディテントプレート１４の貫通孔に挿入され、図示しないスナップリングや係止ピン等により抜け止めされている。図２にも示すようにロッド１５は、動力伝達軸２の軸心Ｘの方向に延びており、前記のようなディテントプレート１４の揺動に追従して自身の軸方向に進退される。
One end side of the
そして、そのように進退されるロッド１５の先端側（図１の右奥側）に設けられたカム１７が、パーキングポール１２の先端側の下辺に当接して押し上げるようになっている。カム１７は例えばテーパコーン形状とされ、ロッド１５の外周に軸方向に変位可能に外装されている。また、ロッド１５の途中にはストッパ１５ａが設けられており、このストッパ１５ａとカム１７との間にコイルスプリング１６が配設されている。
And the
このコイルスプリング１６の一端はストッパ１５ａに、また、他端はカム１７にそれぞれ固定されており、通常は圧縮状態になるコイルスプリング１６のばね力によって、カム１７がロッド１５の先端側に付勢されている。これによりカム１７の外周面がパーキングポール１２の先端側の下辺を押圧し、当該パーキングポール１２を上向きに付勢することで、後述するようにパーキングギヤ１１との噛み合いの安定化が図られる。
One end of the
−基本的な動作−
上述した構造のパーキング機構１は、ＳＢＷ−ＥＣＵ１００からの制御信号を受けてアクチュエータ１３が動作されることにより、以下に説明するような基本的な動作を行う。ＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ等を含んだ公知のコンピュータ装置であり、例えばシフト位置センサ１０１、車速センサ１０２、ブレーキ圧センサ１０３、加速度センサ１０４などからの信号が入力されるようになっている。
-Basic operation-
The
そして、図２の非パーキング状態において車両の運転者がシフトレバー（図示せず）をパーキング（Ｐ）レンジに操作すると、シフト位置センサ１０１からのＰレンジ信号を入力したＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、アクチュエータ１３によってディテントプレート１４を図２の矢印Ａ１のように所定角度だけ回動させる。これによりロッド１５がパーキングポール１２に近づくように進出し、カム１７の外周面の大径部分がパーキングポール１２を押し上げるようになる。
When the driver of the vehicle operates the shift lever (not shown) to the parking (P) range in the non-parking state of FIG. 2, the SBW-
こうして押し上げられたパーキングポール１２の突起１２ａが、パーキングギヤ１１の歯間に噛み込むことで、即ちパーキングポール１２がパーキングギヤ１１と噛み合うことで、このパーキングギヤ１１および動力伝達軸２が回転不能にロックされ、図３に示すパーキング状態になる。このとき、ディテントプレート１４のＰ谷１４ａには板ばね１８のローラ１８ａが嵌り込んで、その姿勢を保持するようになる。
When the
一方、前記図３のパーキング状態においてシフトレバーが操作され、パーキングレンジ以外になると、シフト位置センサ１０１からのＮＰレンジ信号を入力したＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、アクチュエータ１３によってディテントプレート１４を図３の矢印Ａ２のように所定角度だけ回動させる。これによりロッド１５がパーキングポール１２から遠ざかるように後退し、カム１７の外周面の小径部分がパーキングポール１２に当接するようになる。
On the other hand, when the shift lever is operated in the parking state shown in FIG. 3 and the vehicle is outside the parking range, the SBW-
こうしてカム１７による押し上げが解除されるとパーキングポール１２は、ねじりバネ１２ｃによって下向きに揺動され、その上辺の突起１２ａがパーキングギヤ１１の歯間から抜け出すようになる（図２に示すアンロック位置）。これにより、パーキングギヤ１１および動力伝達軸２が回転可能な非パーキング状態になる。なお、ディテントプレート１４のＮＰ谷１４ａには板ばね１８のローラ１８ａが嵌り込んで、その姿勢を保持するようになる。
When the push-up by the
−ずり下がりへの対策−
ところで、上述のようなパーキング機構１を備えた車両の運転者が、坂道などにおいてフットブレーキにより車両を停止させた後に、パーキングレンジへのシフト操作を行うことがある。このとき、パーキングギヤ１１の位置（回転位相）によっては、前記のようにその歯間にパーキングポール１２の突起１２ａが噛み込むことができない場合がある。
−Measures against sliding down−
Incidentally, a driver of a vehicle equipped with the
すなわち、前記図２（ｂ）や図３（ｂ）に表れているように、パーキングギヤ１１の外周には複数の歯１１ａが間隔を空けて並んでおり、動力伝達軸２の回転が停止した位置（パーキングギヤ１１の回転位相）によっては、図４に一例を示すようにパーキングギヤ１１の歯先面にパーキングポール１２の突起１２ａが当接して、歯間には噛み込めない状態（噛み込み不能状態）になる。こうなると、パーキングポール１２をそれ以上、押し上げることはできず、カム１７も動けなくなる。
That is, as shown in FIG. 2 (b) and FIG. 3 (b), a plurality of
そうして動けなくなったカム１７は、ロッド１５の外周に軸方向に変位可能に外装されているので、カム１７が動けなくなってもアクチュエータ１３によりロッド１５を進出させれば、さらにパーキングポール１２に近づくようになる。これにより、図４に表れているように、ロッド１５のストッパ１５ａとカム１７との間でコイルスプリング１６が圧縮されるようになり、アクチュエータ１３には過大な反力が加わらずに済む。
The
そして、このような噛み込み不能状態において運転者がフットブレーキの踏み込みを解除すると、路面の勾配によって車両が前後いずれかに移動する「ずり下がり」が発生する。これにより駆動輪が少しだけ回動して、動力伝達軸２およびパーキングギヤ１１が当該パーキングギヤ１１の半歯から一歯分ほど回動すると、パーキングギヤ１１の歯間にパーキングポール１２の突起１２ａが位置するようになる。
When the driver releases the foot brake in such a state where it cannot be bitten, a “sliding down” occurs in which the vehicle moves forward or backward depending on the gradient of the road surface. As a result, the drive wheel rotates slightly, and when the
こうなると、前記のように圧縮されているコイルスプリング１６のばね力によって、カム１７がパーキングポール１２を押し上げるようになり、図３に表れているように、その突起１２ａがパーキングギヤ１１の歯間に噛み込むことになる。つまり、パーキングポール１２がパーキングギヤ１１と噛み合って（パーキング機構１がパーキング状態になって）、それ以上の車両の「ずり下がり」を阻止するようになる。
In this case, the
−パーキング機構の制御−
しかしながら、例えばアクチュエータ１３のモータが経年劣化していたり、これに電力を供給する車載バッテリの電圧が低下していたりすると、アクチュエータ１３の出力するトルクが不足することがある。この場合は、前記の噛み込み不能状態においてカム１７が不動になったときに、アクチュエータ１３によりロッド１５が進出されても、コイルスプリング１６は十分には圧縮されない。
-Control of parking mechanism-
However, for example, if the motor of the
すなわち、アクチュエータ１３の出力不足によって、コイルスプリング１６のばね力に負けてしまい、ロッド１５が十分に進出されないことから、図５に表れているようにコイルスプリング１６の圧縮量は（図４に比べて）少なくなってしまう。このため、その後、前記のように「ずり下がり」が発生し、パーキングギヤ１１の歯間にパーキングポール１２の突起１２ａが位置するようになっても、コイルスプリング１６が伸長するだけではパーキングポール１２を十分に押し上げることができない場合がある。
That is, because the output of the
すなわち、図６に示すようにコイルスプリング１６が伸長しても、カム１７は十分に進出しないので、これによりパーキングポール１２が押し上げられ、その上辺の突起１２ａがパーキングギヤ１１の歯間に噛み込んでいても、その噛み込みが浅くなってしまうのである。このため、パーキングギヤ１１の回転を十分には規制できず、坂道で停車状態を維持するというパーキング機構１の機能を担保することができないので、車両の「ずり下がり」を阻止できないおそれがあった。
That is, as shown in FIG. 6, even if the
このような実状を考慮して本実施の形態では、前記のように車両の「ずり下がり」を判定したときにアクチュエータ１３を再び動作させて、パーキングポール１２をロック位置へ駆動するようにした。こうすれば、パーキングギヤ１１の歯間に突起１２ａが位置する状態で、図３に表れているようにパーキングポール１２の突起１２ａを歯間にしっかりと噛み込ませることができる。
In consideration of such actual situation, in the present embodiment, when the “sliding down” of the vehicle is determined as described above, the
以下、図７のフローチャートに沿って、また、図８のタイミングチャートを参照して、ＳＢＷ−ＥＣＵ１００により行われるパーキング機構１の動作制御のルーチンについて説明する。このルーチンは、車両の停車中に所定のタイミング（例えば所定の時間間隔）で繰り返し実行される。
Hereinafter, the routine of the operation control of the
まず、スタート後のステップＳ１でＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、シフト位置センサ１０１からの信号を入力して、パーキング（Ｐ）レンジへのシフト操作の有無を、即ち車両の運転者によってシフトレバーがパーキングレンジに操作されたか否かを判定する。そして、否定判定（ＮＯ）であればステップＳ２に進んで、今度は非パーキング（ＮＰ）レンジへのシフト操作の有無を、即ちシフトレバーがパーキングレンジからそれ以外に操作されたか否かを判定する。
First, in step S1 after the start, the SBW-
この判定も否定判定（ＮＯ）であれば一旦、制御ルーチンを終了する（エンド）一方、ＮＰレンジ信号を入力して肯定判定（ＹＥＳ）すればＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、パーキングポール１２をアンロック位置に移動させるために、ディテントプレート１４を図３の矢印Ａ２のように回動させる制御信号をアクチュエータ１３に出力して（ステップＳ３）、制御ルーチンを終了する（エンド）。
If this determination is also a negative determination (NO), the control routine is once ended (end). On the other hand, if an NP range signal is input and an affirmative determination (YES) is made, the SBW-
これにより、図２および図３を参照して上述したようにディテントプレート１４およびロッド１５が駆動され、パーキングポール１２が下向きに揺動して、その突起１２ａがパーキングギヤ１１の歯間から抜け出す。つまり、パーキング機構１が非パーキング状態になって、パーキングポール１２によるパーキングギヤ１１および動力伝達軸２の回転の規制が解除され、車両の駆動輪が回転できるようになる。
As a result, the
これに対し、前記のステップＳ１においてＰレンジ信号を入力すればＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、シフトレバーがパーキングレンジに操作されたと肯定判定（ＹＥＳ）して、ステップＳ４に進む。そして、パーキングポール１２をロック位置に移動させるために、ディテントプレート１４を図２の矢印Ａ１のように回動させる制御信号をアクチュエータ１３に出力する。
On the other hand, if the P range signal is input in step S1, the SBW-
これを受けてアクチュエータ１３が動作すると（図８の時刻ｔ１でアクチュエータトルクが増大）、図２を参照して上述したようにディテントプレート１４が揺動して、ロッド１５がパーキングポール１２に近づくように進出し、カム１７によってパーキングポール１２が押し上げられる。これにより、図３に示すようにパーキングポール１２の上辺の突起１２ａがパーキングギヤ１１の歯間に噛み込めば、パーキングギヤ１１の（即ち駆動輪の）回転を規制するパーキング状態になる。
When the
しかしながら、図４を参照して上述したようにパーキングギヤ１１の歯先面にパーキングポール１２の突起１２ａが当接して、歯間には噛み込めないこともあり（噛み込み不能状態）、こうなると、パーキングギヤ１１の（即ち駆動輪の）回転を規制することができないので、坂道などでは路面の勾配によって、車両が前後いずれかに移動することになる（ずり下がり）。
However, as described above with reference to FIG. 4, the
すなわち、車両が坂道などにおいて停車され、運転者がフットブレーキを踏み込んだ状態で前記のシフト操作を行ったときに、前記の噛み込み不能状態になったとする。この状態で運転者がフットブレーキの踏み込みを解除すると（図８における時刻ｔ２）、これにより制動力が低下して、予め設定した閾値以下になったときに（時刻ｔ３）、車両の「ずり下がり」が発生する（図８では車速が負の向きに増大する）。 That is, it is assumed that when the vehicle is stopped on a hill or the like and the driver performs the shift operation in a state where the foot brake is depressed, the bite becomes impossible. In this state, when the driver releases the foot brake (time t2 in FIG. 8), when the braking force decreases and becomes equal to or less than a preset threshold value (time t3), the vehicle "slid down" (The vehicle speed increases in the negative direction in FIG. 8).
そこで、ステップＳ５においてＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、例えばブレーキ圧センサ１０３からの信号に基づいて、フットブレーキによる制動力が前記の閾値以下になったときに「ずり下がり」が発生していると判定する。なお、前記の閾値は、車両の重量などに応じて予め実験などにより適合すればよく、また、加速度センサ１０４によって検出される路面の勾配に応じて、勾配が大きいほど大きな値に変更するようにすればよい。
Therefore, in step S5, the SBW-
前記のステップＳ５において制動力が閾値よりも大きい間は、「ずり下がり」が発生しないと否定判定（ＮＯ）して待機する。一方、制動力が閾値以下になって肯定判定（ＹＥＳ）すれば、即ち前記図８の時刻ｔ３において「ずり下がり」が発生すれば、ＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、再びパーキングポール１２をロック位置に移動させるような制御信号を、アクチュエータ１３に出力する（ステップＳ６）。
While the braking force is greater than the threshold value in step S5, a negative determination (NO) is made and standby is made if “sliding” does not occur. On the other hand, if the braking force becomes equal to or less than the threshold value and an affirmative determination (YES) is made, that is, if a “slip down” occurs at time t3 in FIG. 8, the SBW-
これによりアクチュエー１３が再び動作し（図８の時刻ｔ３でアクチュエータトルクが増大）、前記したようにディテントプレート１４が揺動して、ロッド１５を進出させることで、カム１７がパーキングポール１２を押し上げる。このときには、前記の「ずり下がり」によって車両の駆動輪が回動し、パーキングギヤ１１がその半歯から一歯分ほど回動することで、その歯間にパーキングポール１２の突起１２ａが位置するようになる。
As a result, the
このため、前記のようにパーキングポール１２が押し上げられることによって、図３を参照して上述したように、その突起１２ａがパーキングギヤ１１の歯間にしっかりと噛み込むようになり、これにより、図８の時刻ｔ４において車速が零に戻る。つまり、パーキング機構１がパーキング状態に切り替えられて、坂道でも停車状態を維持することができるようになる。
For this reason, when the
前記図７のフローのステップＳ１，Ｓ４を実行することによってＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、シフトレバーのパーキングレンジへの操作（所定のパーキング操作）に応じて、パーキング機構１のアクチュエータ１３を動作させ、ロッド１５およびカム１７を介してパーキングポール１２を上方のロック位置に向かうように駆動する、第１駆動制御手段を構成する。
By executing steps S1 and S4 of the flow of FIG. 7, the SBW-
また、ステップＳ５を実行することによってＳＢＷ−ＥＣＵ１００は、車両が路面の勾配によって前後いずれかに移動する「ずり下がり」の判定を行う判定手段を構成し、さらにステップＳ６を実行することによって、「ずり下がり」の判定に応じてアクチュエータ１３を動作させ、パーキングポール１２をロック位置に向かうように駆動する第２駆動制御手段を構成する。
Further, by executing step S5, the SBW-
以上、説明したように本実施の形態に係るパーキング機構の制御装置によると、運転者が坂道などにおいて車両を停車させ、パーキングレンジへのシフト操作を行ったときに、パーキングポール１２の突起１２ａがパーキングギヤ１１の歯間に噛み込めない噛み込み不能状態になったとしても、その後、車両の「ずり下がり」の判定に応じてアクチュエータ１３を動作させ、パーキングポール１２の突起１２ａをパーキングギヤ１１の歯間にしっかりと噛み込ませることができる。
As described above, according to the control device for the parking mechanism according to the present embodiment, when the driver stops the vehicle on a slope or the like and performs the shift operation to the parking range, the
つまり、「ずり下がり」のタイミングに合わせてアクチュエータ１３を動作させることで、仮にその出力トルクが不足していても、パーキングギヤ１１の歯間にパーキングポール１２の突起１２ａが位置する状態で、パーキングポール１２を押し上げ、その突起１２ａをパーキングギヤ１１の歯間にしっかりと噛み込ませることができる。よって、坂道で停車状態を維持するというパーキング機構１の機能が担保される。
In other words, by operating the
−他の実施の形態−
以上、説明した実施の形態の記載はあくまで例示に過ぎず、本発明の構成や用途などについても限定することを意図しない。例えば前記実施の形態では、図７のフローのステップＳ５において、ブレーキ圧センサ１０３からの信号に基づいて、車両の制動力が閾値以下になったときに、「ずり下がり」が発生すると判定するようにしているが、これには限定されない。
-Other embodiments-
The description of the embodiment described above is merely an example, and is not intended to limit the configuration or use of the present invention. For example, in the above-described embodiment, it is determined in step S5 of the flow in FIG. 7 that “sliding down” occurs when the braking force of the vehicle becomes equal to or less than the threshold value based on the signal from the
すなわち、前記ステップＳ５において「ずり下がり」の判定を、車速センサ１０２からの信号に基づいて行うようにしてもよい。この場合、停車中はほぼ零である車速の絶対値が予め設定した閾値以上になれば、「ずり下がり」が発生していると判定することができる。また、車速については車速センサ１０２からの信号に限定されず、それ以外の回転センサ、例えば車輪速センサからの信号によって車速を検出してもよい。
That is, the determination of “sliding down” may be performed based on the signal from the
さらに、前記ステップＳ５の「ずり下がり」の判定やステップＳ６のアクチュエータ１３の駆動といった手順は、路面の勾配が小さく、「ずり下がり」の起き得ない状況では行わないようにしてもよい。すなわち、路面の勾配は、加速度センサ１０４からの信号に基づいて算出することができ、それが予め設定した値以下であれば、前記ステップＳ５，Ｓ６を行わずにルーチンを終了する。
Further, the determination of “sliding down” in step S5 and the driving of the
また、前記ステップＳ４でアクチュエータ１３を動作させ、これを所定時間は継続させるようにしてもよい。この場合は、ステップＳ５で前記実施の形態と同じく「ずり下がり」の判定を行い、例えば数秒程度の時間が経過しても「ずり下がり」を判定しなければ、アクチュエータ１３を停止させる一方、「ずり下がり」を判定すれば、さらに所定時間、アクチュエータ１３の動作を継続させる。
Further, the
本発明によると、坂道で停車状態を維持するというパーキング機構の機能を担保することができるので、特に乗用車に適用して効果が高い。 According to the present invention, it is possible to secure the function of the parking mechanism that maintains the stopped state on a slope, so that the present invention is particularly effective when applied to a passenger car.
１ パーキング機構
２ 動力伝達軸
１１ パーキングギヤ
１２ パーキングポール
１２ａ パーキングポールの突起
１３ アクチュエータ
１４ ディテントプレート
１５ ロッド
１６ コイルスプリング
１７ カム
１００ ＳＢＷ−ＥＣＵ（第１駆動制御手段、判定手段、第２駆動制御手段）
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記パーキング機構は、アクチュエータによって進退駆動されるロッドと、このロッドにスプリングを介して連結され、前記パーキングポールをパーキングギヤとの噛み合い位置および非噛み合い位置の間で移動させるカムと、を備えており、
所定のパーキング操作に応じて前記アクチュエータを動作させ、前記ロッドおよびカムを介してパーキングポールを前記噛み合い位置に向かうように駆動する第１駆動制御手段と、
停車中の車両が路面の勾配によって前後いずれかに移動することを判定する判定手段と、
前記移動の判定に応じて前記アクチュエータを動作させ、パーキングポールを噛み合い位置に向かうように駆動する第２駆動制御手段と、を備えることを特徴とするパーキング機構の制御装置。 A parking mechanism control device that engages a parking pawl with a parking gear that rotates in conjunction with a drive wheel of a vehicle, and regulates the rotation of the parking pawl.
The parking mechanism includes a rod that is driven forward and backward by an actuator, and a cam that is connected to the rod via a spring and moves the parking pole between a meshing position and a non-meshing position with a parking gear. ,
First drive control means for operating the actuator according to a predetermined parking operation and driving the parking pole toward the meshing position via the rod and cam;
Determining means for determining whether the stopped vehicle moves forward or backward depending on the gradient of the road surface;
A control device for a parking mechanism, comprising: a second drive control unit that operates the actuator in accordance with the determination of the movement to drive the parking pole toward the meshing position.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016057032A JP2017171011A (en) | 2016-03-22 | 2016-03-22 | Control device of parking mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP2017171011A true JP2017171011A (en) | 2017-09-28 |
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| JP2016057032A Pending JP2017171011A (en) | 2016-03-22 | 2016-03-22 | Control device of parking mechanism |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP2017171011A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115046007A (en) * | 2022-06-17 | 2022-09-13 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | Electronic parking mechanism of transmission |
| JP7166736B2 (en) | 2019-06-28 | 2022-11-08 | ダイハツ工業株式会社 | transmission |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008290562A (en) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Toyota Motor Corp | Controller for vehicle |
| JP2009120066A (en) * | 2007-11-15 | 2009-06-04 | Toyota Motor Corp | Vehicular control device |
| JP2014051222A (en) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Toyota Motor Corp | Control unit of hybrid vehicle |
-
2016
- 2016-03-22 JP JP2016057032A patent/JP2017171011A/en active Pending
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