[发明专利]用于车辆的换挡位置检测装置和用于车辆的换挡控制装置

说明书

一种检测装置包括换挡选择器、设置在换挡选择器中的磁体、配置在与磁体对向的位置处的四个以上传感器和ECU。所述ECU配置成(i)在磁体响应于换挡选择器的操作而相对于所述四个以上传感器相对移位时基于从所述四个以上传感器输出的信号来确定换挡位置；(ii)在所述四个以上传感器中的任何一个传感器异常时基于从所述四个以上传感器中被判定为正常的三个以上传感器输出的信号来确定换挡位置；并且(iii)基于所述三个以上传感器在车辆行驶期间是否输出换至与沿车辆的行驶方向的反方向行驶的情况有关的换挡位置的信号来判定所述异常。

技术领域

本发明涉及一种检测换挡选择器的换挡位置的用于车辆的换挡位置检测装置和一种具有该用于车辆的换挡位置检测装置的用于车辆的换挡控制装置。

背景技术

日本专利申请公报No.2013-60055(JP 2013-60055 A)公开了一种作为检测换挡选择器的换挡位置的换挡位置检测装置的位置传感器。在JP 2013-60055 A中公开的位置传感器中，磁体配置成与排列在直线上且用作传感器的三个霍尔元件对向，并且基于从各霍尔元件输出的信号(输出电压)来检测换挡选择器的换挡位置。此外，根据JP 2013-60055A，计算各霍尔元件的信号(电压信号)之间的输出差，将该输出差与预先设定的基准值进行比较，并且在输出差与基准值之差超过预定容许值的情况下判定为霍尔元件中的任何一个霍尔元件已发生故障。作为传感器设置的霍尔元件的数目可以是四个以上。这种情况下，即使在四个以上的霍尔元件中的任何一个霍尔元件发生故障时也能利用其它三个以上的元件来检测换挡位置。

发明内容

这里，将假设例如由于诸如断线和短路的电气故障而在四个以上的传感器中的一个传感器中检测到异常的情况。这种情况下，能基于从其它三个以上的正常传感器输出的信号来执行跛行模式。当在跛行模式中其它传感器中的任何传感器中发生异常时，需要可靠地检测异常并且需要执行诸如切换至空挡的另外的故障安全措施。当传感器中发生诸如断线和短路的电气故障时，能持续地检测异常。然而，在导致从传感器输出的信号(输出电压)固定(所谓的中间固定)的异常的情况下，可能难以检测异常，除非例如执行换至特定换挡位置的换挡操作。传感器异常也可能导致前进-后退切换的误操作。这种情况下，可执行故障安全模式。故障安全模式例如包括在检测到一个传感器的故障时执行的切换至空挡。结果，这种情况下跛行模式的执行可能变得困难。

本发明提供一种构造成具有四个以上传感器并且在避免前进-后退切换的误操作的同时允许跛行模式的用于车辆的换挡位置检测装置，和一种具有该用于车辆的换挡位置检测装置的用于车辆的换挡控制装置。

本发明的第一方面提供了一种用于车辆的换挡位置检测装置，所述换挡位置检测装置包括换挡选择器、一体地设置在所述换挡选择器中的磁体、配置在与所述磁体对向的位置处的四个以上传感器和电子控制单元。所述电子控制单元配置成：(i)在所述磁体响应于所述换挡选择器的操作而相对于所述四个以上传感器相对移位时，基于从所述四个以上传感器输出的信号来确定所述换挡选择器的换挡位置；(ii)在所述四个以上传感器中的任何一个传感器被判定为异常时，基于从所述四个以上传感器中被判定为正常的三个以上传感器输出的信号来确定换挡位置；并且(iii)基于所述三个以上传感器在所述车辆行驶期间是否输出与换至沿所述车辆的行驶方向的反方向行驶的情况有关的换挡位置的信号来判定所述异常。

根据上述构型，即使在四个以上传感器中的一个传感器发生故障时也通过其它三个以上传感器来允许跛行模式。同样基于其它三个以上传感器是否输出换至用于沿与车辆在行驶期间的行驶方向的反方向行驶的换挡位置的信号来对该三个以上传感器进行异常判定。相应地，避免了利用其它三个以上传感器的跛行模式中的前进-后退切换的误操作。相应地，在可靠地避免了前进-后退切换的误操作的同时允许利用三个以上传感器的跛行模式。