JP2003214536A - 自動変速機の表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気的操作による自動変速機の変速レンジの
設定状態を表示する装置を提供する。 【解決手段】 機械的手段によって変速レンジを切り換
える第１レンジ操作機構と、電気的手段によって変速レ
ンジを切り換える第２レンジ操作機構とを備えた自動変
速機の表示装置であって、第２レンジ操作機構によるエ
ンジンブレーキレンジへの切り換えを行えないことを検
出する電気的切換不許可検出手段（ステップ３５）と、
電気的切換不許可検出手段が第２レンジ操作機構による
エンジンブレーキレンジへの切り換えを行えないことを
検出した場合に第１レンジ操作機構によるエンジンブレ
ーキレンジへの切り換えを促す表示を行う手動切換表示
手段（ステップ３７）とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用の自動変
速機の動作状態を表示する表示装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】車両用の自動変速機は、変速段の設定を
車速やスロットル開度などの走行状態に基づいて自動的
に行うことを基本的な機能とするものであるが、所定の
中低速段でエンジンブレーキを効かせたり、設定可能な
変速段を所定の中低速段に制限したりする変速レンジの
選択は、運転者の手動操作によって行うようになってい
る。従来、その変速レンジの選択は、フロアーやステア
リングコラムなどに設けられたシフトレバーを操作する
ことによって行うよう構成されていたが、その操作のた
めに一方の手をステアリングホイールから離さなければ
ならず、また一時的に視線を前方から外さなければなら
ないなど、操作性の点で改善すべき余地があった。

【０００３】そこで特開平５−１９６１１８号公報に記
載された発明では、ハンドルにスイッチを設け、そのス
イッチを適宜にＯＮ／ＯＦＦすることにより、変速レン
ジを切り換えるように構成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の公報に記載され
ているように、変速レンジをスイッチ操作によって電気
的に切り換えるように構成する場合、操作性を考慮する
と、アップおよびダウンの二つのスイッチを設けるのが
一般的である。これに対してスイッチ操作によって選択
する変速レンジは複数ある。したがって変速レンジを選
択するスイッチは、操作するごとに信号を出力するもの
の、特定の動作状態にとどまらない構造のものが使用さ
れる。すなわちスイッチによっては、実際に設定されて
いる変速レンジを知ることができない構造となる。

【０００５】また一方、中低速側の変速レンジでは、所
定の変速段でエンジンブレーキを効かせるので、高速側
の変速レンジを設定している走行中に、中低速側の変速
レンジに切り換えると、ダウンシフトと共にエンジンブ
レーキ状態が生じることがある。その場合、高車速であ
れば、エンジン回転数が高くなってしまうので、車速に
よっては変速レンジの切り換えが禁止される。

【０００６】このように電気的に変速レンジを切り換え
る場合、レンジ切り換えのためのスイッチが、実際に設
定されている変速レンジを表示しないうえに、スイッチ
操作しても変速レンジが切り替わらない場合もあり、し
たがってレバー操作による変速レンジの切り換えとは異
なり、スイッチなどの操作機構からは変速レンジを知る
ことができない不都合があった。

【０００７】この発明は、上記の事情を背景になされた
ものであり、電気的に変速レンジを切り換えることので
きる機構を備えた自動変速機において、その動作状態を
表示することのできる表示装置を提供すること目的とす
るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、請求項１の発明は、機械的手段に
よって変速レンジを切り換える第１レンジ操作機構と、
電気的手段によって変速レンジを切り換える第２レンジ
操作機構とを備えた自動変速機の表示装置において、前
記第２レンジ操作機構によるエンジンブレーキレンジへ
の切り換えを行えないことを検出する電気的切換不許可
検出手段と、該電気的切換不許可検出手段が前記第２レ
ンジ操作機構によるエンジンブレーキレンジへの切り換
えを行えないことを検出した場合に前記第１レンジ操作
機構によるエンジンブレーキレンジへの切り換えを促す
表示を行う手動切換表示手段とを備えていることを特徴
とするものである。

【０００９】その電気的切換不許可検出手段は、請求項
２に記載してあるように、所定の回転部材の回転数の比
較に基づいて前記第２レンジ操作機構によるエンジンブ
レーキレンジへの切り換えを行えないことを検出するよ
うに構成することができる。

【００１０】また、その電気的切換不許可検出手段は、
請求項３に記載してあるように、検出された減速度に基
づいて前記第２レンジ操作機構によるエンジンブレーキ
レンジへの切り換えを行えないことを検出するように構
成することができる。

【００１１】さらに、請求項１ないし３の発明のいずれ
かにおける前記第１レンジ操作機構は、請求項４に記載
されているように、電気的なフェールが生じてもエンジ
ンブレーキレンジへの切り換えを行うことができるよう
に構成することができる。

【００１２】したがって請求項１ないし４のいずれかの
発明によれば、電気的に変速レンジを切り換える第２レ
ンジ操作機構が機能しない場合には、手動切換表示手段
の表示に基づいて第１レンジ操作機構によってエンジン
ブレーキレンジへの切り換えが促進され、その結果、機
能しない第２レンジ操作機構を操作し続けることによる
変速レンジの切り換えの遅延およびそれに伴うブレーキ
の使用頻度の増大を未然に防止することができる。

【００１３】また、請求項５の発明は、機械的手段によ
って変速レンジを切り換える第１レンジ操作機構と、電
気的手段によって変速レンジを切り換える第２レンジ操
作機構とを備えた自動変速機の表示装置において、前記
第２レンジ操作機構によってエンジンブレーキレンジを
選択したことを検出する電気的シフト検出手段と、該電
気的シフト検出手段によってエンジンブレーキレンジへ
の切り換えが検出された場合に減速度を検出する減速度
検出手段と、該減速度検出手段によって検出された減速
度に基づいて前記第２レンジ操作機構によるエンジンブ
レーキレンジへの切り換えの異常を検出する電気的切換
不許可状態検出手段とを備えていることを特徴とするも
のである。

【００１４】したがって請求項５の発明によれば、第２
レンジ操作機構によってエンジンブレーキレンジにシフ
トされた場合、本来生じる減速度が生じないことによっ
て第２レンジ操作機構そのものあるいはそれに関連する
油圧装置などの異常を、第２レンジ操作機構に関連する
システム全体としての異常として検出できる。

【００１５】さらに、請求項６の発明は、電気的手段に
よって変速レンジを切り換えることのできる自動変速機
の表示装置において、前記電気的手段によるエンジンブ
レーキレンジへの切り換えが拒絶された場合にその時点
で設定されている変速レンジの強調表示を行う強調表示
手段を備えていることを特徴とするものである。

【００１６】その強調表示手段は、請求項７に記載され
ているように、機械的操作による変速レンジから電気的
操作による変速レンジに切り換えることができない場合
に、その時点で機械的操作によって設定されている変速
レンジを表示するように構成することができる。

【００１７】あるいはその強調手段は、請求項８に記載
されているように、時間あるいは回数が制御される点滅
表示を行うように構成することができる。

【００１８】これに加えて、請求項９に記載されている
ように、前記強調表示手段が強調表示を行う場合に音声
告知を行う手段を更に設けることができる。

【００１９】したがって請求項６ないし９のいずれかの
発明によれば、現在の変速レンジが強調表示されること
によって、電気的手段による変速レンジの切り換えを一
時的に行えないことを知ることができ、その結果、自動
変速機で設定されている変速レンジを知ることができる
と同時に次の操作に備えることができる。

【００２０】さらに、請求項１０の発明は、電気的手段
によって変速レンジを切り換えることのできる自動変速
機の表示装置において、前記電気的手段によって設定さ
れた変速レンジもしくはその変速レンジで設定されてい
る変速段の少なくとも一方を、車両のフロントウィンド
上に表示するヘッドアップディスプレーを備えているこ
とを特徴とするものである。

【００２１】そのヘッドアップディスプレーは、請求項
１１に記載されているように、変速レンジを電気的に切
り換えた場合に強制的にオン状態とされ、かつ電気的操
作によって設定された変速レンジもしくは変速段を表示
するように構成することができる。

【００２２】また、そのヘッドアップディスプレーは、
請求項１２に記載されているように、電気的操作によっ
て変速レンジが切り換えられた場合に、それ以前の表示
に替えて電気的に設定された変速レンジに関する情報を
表示するように構成することができる。

【００２３】あるいはまた、前記ヘッドアップディスプ
レーは、請求項１３に記載されているように、自動変速
機での手動操作に基づく変速が実行された場合に、その
変速に関する情報を表示するように構成することができ
る。

【００２４】したがって請求項１０ないし１３のいずれ
かの発明によれば、電気的に変速レンジを切り換える手
段が、ステアリングホイールなどのステアリング操作と
同時に操作できる箇所に設置できることに加え、その電
気的手段で設定された変速レンジや変速段が、車両の前
方の視界中に現れ、そのため、変速レンジの切り換えお
よびその切り換え操作によって設定された変速レンジや
変速段の視認性が向上する。

【００２５】そして請求項１４の発明は、電気的な可能
化手段によって動作可能な状態になりかつ電気的手段に
よって変速レンジを切り換えるレンジ操作機構とを備え
た自動変速機の表示装置において、前記可能化手段がオ
ン動作時に信号を出力するモーメンタリースイッチによ
って構成され、かつ前記信号に基づいて前記レンジ操作
機構の可能化および不可能化の処理を行う制御手段と、
該制御手段による処理結果を表示する表示手段とを備え
ていることを特徴とするものである。

【００２６】これに加えて、請求項１５に記載されてい
るように、前記制御手段が実行している可能化処理もし
くは不可能化処理を表示する表示手段を更に備えること
ができる。

【００２７】また、請求項１６に記載されているよう
に、前記可能化手段は、車両のステアリングホイールに
設けることができる。

【００２８】さらに、前記制御手段は、請求項１７に記
載されているように、可能化手段がフェールした場合
に、その時点の可能化処理状態あるいは不可能化処理状
態を変更しないように構成することができる。

【００２９】あるいはその制御手段は、請求項１８に記
載されいるように、前記可能化手段が所定時間以上継続
して信号を出力している場合にフェールと判断して不可
能化処理を行うよう構成することができる。

【００３０】これに替えて、前記制御手段は、請求項１
９に記載されているように、電源の遮断操作によって不
可能化処理状態に復帰するように構成することができ
る。

【００３１】さらに、前記制御手段は、請求項２０に記
載されているように、機械的な変速レンジの切り換えを
行った場合でも、可能化処理状態を維持するように構成
することができる。

【００３２】そして、前記制御手段は、請求項２１に記
載されているように、電源のオンと同時に可能化手段が
信号を出力した場合には、可能化処理を実行しないよう
に構成することができる。

【００３３】したがって請求項１４ないし２１のいずれ
かの発明によれば、可能化手段としてのモメンタリース
イッチを操作した場合、その操作が有効に制御手段で受
容されたか否かが、表示手段によって確認でき、操作性
が向上する。

【００３４】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図を参照してよ
り具体的に説明する。先ず、全体的な制御系統について
説明すると、図１６は、原動機の一例としてのエンジン
１および自動変速機２についての制御系統図を示してお
り、アクセルペダル３の踏み込み量に応じた信号がエン
ジン用電子制御装置４に入力されている。またエンジン
１の吸気配管には、スロットルアクチュエータ５によっ
て駆動される電子スロットルバルブ６が設けられてい
る。そしてこの電子スロットルバルブ６は、アクセルペ
ダル３の踏み込み量に応じて電子制御装置４からスロッ
トルアクチュエータ５に制御信号が出力され、その制御
量に応じて開度が制御されるようになっている。

【００３５】エンジン１を制御するための電子制御装置
４は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（Ｒ
ＡＭ，ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体
とするものであって、この電子制御装置４には、上記の
アクセルペダル３の踏み込み量に応じた信号に加えて、
エンジン回転速度Ｎe 、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度、
スロットル開度、車速、エンジン水温、ブレーキスイッ
チの出力信号などが、制御データとして入力されてい
る。またこのエンジン用電子制御装置４は、上記のスロ
ットルアクチュエータ５の制御に加えて、変速時などに
おけるトルク制御のために燃料噴射装置７や点火時期を
変更するイグナイタ８などに信号を出力するように構成
されている。

【００３６】上記のエンジン１に連結された自動変速機
２は、油圧を電気的に制御して変速やロックアップクラ
ッチの係合・解放の制御などを行ういわゆる電子制御式
の自動変速機であって、その油圧を制御する油圧制御装
置９は、主として変速を実行するための３つのシフトソ
レノイドバルブＳOL1 ，ＳOL2 ，ＳOL3 と、主としてエ
ンジンブレーキ状態を制御するソレノイドバルブＳOL4
と、主としてロックアップクラッチを制御するリニアソ
レノイドバルブＳLU、スロットル開度に応じてライン圧
を制御するリニアソレノイドバルブＳLT、主としてアキ
ュームレータの背圧を制御するリニアソレノイドバルブ
ＳLNとを備えている。

【００３７】この油圧制御装置９における各ソレノイド
バルブに制御信号を出力する自動変速機用電子制御装置
１０が設けられている。この自動変速機用電子制御装置
１０は、前述したエンジン用電子制御装置４と同様に、
中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭ，
ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体とする
ものであり、したがって必要に応じてエンジン用電子制
御装置４と統合・一体化することができる。この自動変
速機用電子制御装置１０は、予め記憶しているマップや
演算式に従って入力データに基づく演算を行い、その演
算結果に基づいた制御信号を前記各ソレノイドバルブに
出力して変速やロックアップクラッチの係合・解放の制
御ならびに変速時の過渡油圧の制御などを実行するよう
に構成されている。

【００３８】そして自動変速機用電子制御装置１０に
は、制御データとして、上記のスロットル開度、車速、
エンジン水温、ブレーキスイッチの出力信号に加えて、
第１レンジ操作機構としてのシフトレバーの位置を示す
シフトポジション、パターンセレクトスイッチの出力信
号、後述するクラッチＣ0 の回転数を検出するＣ0 セン
サからの出力信号、第２クラッチＣ2 の回転数を検出す
るＣ2 センサの出力信号、自動変速機２の油温、マニュ
アルシフトスイッチの出力信号、変速レンジを低速側に
切り換えるカット信号、変速レンジを高速側に切り換え
るカットオフ信号、車速を一定に維持するクルーズコン
トロール装置（図示せず）の出力するクルーズ信号など
が入力されている。さらに自動変速機用電子制御装置１
０には、シフトレバーの位置を表示するシフトレバー位
置インジケータ１１と選択されている変速レンジを表示
するシフトレンジインジケータ１２とが接続されてい
る。なお、これらのインジケータ１１，１２については
後述する。また上記のカット信号やカットオフ信号が有
効に出力されるように切り換えるメインスイッチを設け
ることもでき、その場合、そのメインスイッチの信号は
自動変速機用電子制御装置１０に入力される。

【００３９】上記各電子制御装置４，１０は、相互にデ
ータ通信可能に接続されており、特に自動変速機用電子
制御装置１０からエンジン用電子制御装置４には、各変
速段を設定する信号が送信されており、またエンジン用
電子制御装置４から自動変速機用電子制御装置１０に
は、エンジン１の一回転当たりの吸入空気量（Ｑ／Ｎ
e）が送信されている。

【００４０】上記の自動変速機２は、前進５段・後進１
段の変速段を設定することができ、そのギヤトレーンの
一例を図１７に示してある。図１７において、自動変速
機２はトルクコンバータ１３を介してエンジン１に連結
されている。このトルクコンバータ１３は、エンジン１
のクランク軸１４に連結されたポンプインペラ１５と、
自動変速機２の入力軸１６に連結されたタービンランナ
ー１７と、これらポンプインペラ５とタービンランナー
１７との間を直結するロックアップクラッチ１８と、一
方向クラッチ１９によって一方向の回転が阻止されてい
るステータ２０とを備えている。

【００４１】上記自動変速機２は、ハイおよびローの２
段の切り換えを行う副変速部２１と、後進段および前進
４段の切り換えが可能な主変速部２２とを備えている。
副変速部２１は、サンギヤＳ0 、リングギヤＲ0 、およ
びキャリヤＫ0 に回転可能に支持されてそれらサンギヤ
Ｓ0 およびリングギヤＲ0 に噛み合わされているピニオ
ンＰ0 からなる遊星歯車装置２３と、サンギヤＳ0 とキ
ャリヤＫ0 との間に設けられたクラッチＣ0 および一方
向クラッチＦ0 と、サンギヤＳ0 とハウジング２９との
間に設けられたブレーキＢ0 とを備えている。

【００４２】主変速部２２は、サンギヤＳ1 、リングギ
ヤＲ1 、およびキャリヤＫ1 に回転可能に支持されてそ
れらサンギヤＳ1 およびリングギヤＲ1 に噛み合わされ
ているピニオンＰ1 からなる第１遊星歯車装置２４と、
サンギヤＳ2 、リングギヤＲ2 、およびキャリヤＫ2 に
回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ2 およびリング
ギヤＲ2 に噛み合わされているピニオンＰ2 からなる第
２遊星歯車装置２５と、サンギヤＳ3 、リングギヤＲ3
、およびキャリヤＫ3 に回転可能に支持されてそれら
サンギヤＳ3 およびリングギヤＲ3 に噛み合わされてい
るピニオンＰ3 からなる第３遊星歯車装置２６とを備え
ている。

【００４３】上記サンギヤＳ1 とサンギヤＳ2 とは互い
に一体的に連結され、リングギヤＲ1 とキャリヤＫ2 と
キャリヤＫ3 とが一体的に連結され、そのキャリヤＫ3
は出力軸２７に連結されている。また、リングギヤＲ2
がサンギヤＳ3 に一体的に連結されている。そして、リ
ングギヤＲ2 およびサンギヤＳ3 と中間軸２８との間に
第１クラッチＣ1 が設けられ、サンギヤＳ1 およびサン
ギヤＳ2 と中間軸２８との間に第２クラッチＣ2 が設け
られている。

【００４４】またブレーキ手段として、サンギヤＳ1 お
よびサンギヤＳ2 の回転を止めるためのバンド形式の第
１ブレーキＢ1 がハウジング２９に設けられている。ま
た、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 とハウジング２９
との間には、第１一方向クラッチＦ1 およびブレーキＢ
2 が直列に設けられている。この第１一方向クラッチＦ
1 は、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 が入力軸６と反
対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるよう
に構成されている。

【００４５】キャリヤＫ1 とハウジング２９との間には
第３ブレーキＢ3 が設けられており、リングギヤＲ3 と
ハウジング２９との間には、第４ブレーキＢ4 と第２一
方向クラッチＦ2 とが並列に設けられている。この第２
一方向クラッチＦ2 は、リングギヤＲ3 が逆回転しよう
とする際に係合させられるように構成されている。上記
クラッチＣ0 ，Ｃ1 ，Ｃ2 、ブレーキＢ0 ，Ｂ1 ，Ｂ2
，Ｂ3 ，Ｂ4 は、油圧が作用することにより摩擦材が
係合させられる油圧式摩擦係合装置である。

【００４６】そして副変速部２３におけるクラッチＣ0
の回転数すなわち入力回転数を検出するＣ0 センサ３０
と、主変速部２２における第２クラッチＣ2 の回転数を
検出するＣ2 センサ３１が設けられている。なお、これ
らのセンサ３０，３１は、前述したように自動変速機用
電子制御装置１０に接続されている。

【００４７】上記の自動変速機２では、前進５段と後進
段とを設定することができ、これらの変速段を設定する
ための各摩擦係合装置の係合・解放の状態を図１８の係
合作動表に示してある。なお、図１８において○印は係
合状態、◎印は係合してもトルク伝達に関係しないこと
を、●印はエンジンブレーキを効かせるために係合する
ことを、空欄は解放状態をそれぞれ示す。

【００４８】上記の図１８に示す各変速レンジおよび変
速段を設定するために図１９に示す油圧回路が前記油圧
制御装置９に設けられている。すなわちスロットル開度
に応じたライン圧ＰL の供給を受けるマニュアルバルブ
４０と上述した各摩擦係合装置の油圧サーボ手段との間
に、第１速エンジンブレーキ用の第４ブレーキＢ4 に対
するコントロール圧ＰC の給排を制御する 1-2シフトバ
ルブ４１、第３速達成用の第２ブレーキＢ2 に対するド
ライブレンジ圧ＰD の給排を制御する 2-3シフトバルブ
４２、第３速エンジンブレーキ用の第１ブレーキＢ1 に
対するコントロール圧ＰC の給排と第４速および第５速
達成用の第２クラッチＣ2 に対するドライブレンジ圧Ｐ
D の給排とを制御する 3-4シフトバルブ４３、ブレーキ
Ｂ0 とクラッチＣ0 とへのライン圧ＰL の供給を切り換
える 4-5シフトバルブ４４が設けられている。

【００４９】さらに、ドライブレンジ圧（Ｄレンジ圧）
を元圧として変速中にリニアソレノイドバルブＳLNの出
力する信号圧で調圧してコントロール圧ＰC を発生させ
るプレッシャーコントロールバルブ４５、コントロール
圧ＰC の 2-3シフトバルブ４２に対する給排を切り換え
るエンジンブレーキリレーバルブ４６、クラッチＣ0に
対する 4-5シフトバルブ４４を介したライン圧ＰL の給
排を切り換えるＣ0 エキゾーストバルブ４７が設けられ
ている。

【００５０】なお、第１シフトソレノイドバルブＳOL1
は 2-3シフトバルブ４２の切換用の信号圧を出力し、第
２シフトソレノイドバルブＳOL2 は 1-2シフトバルブ４
１の切換用の信号圧を出力し、第３シフトソレノイドバ
ルブＳOL3 は 1-2シフトバルブ４１を介してＣ0 エキゾ
ーストバルブ４７に切換用の信号圧を出力するようにな
っている。また第４ソレノイドバルブＳOL4 はエンジン
ブレーキリレーバルブ４６とＣ0 エキゾーストバルブ４
７とに切換用の信号圧を出力し、リニアソレノイドバル
ブＳLNはプレッシャーコントロールバルブ４５に調圧用
の信号圧を出力するようになっている。さらに第１ブレ
ーキＢ1 および第４ブレーキＢ4 以外の摩擦係合装置に
はアキュームレータが付設されている。

【００５１】上記の各部の構成および機能についてさら
に詳しく説明すると、マニュアルバルブ４０は、図示し
ない第１レンジ操作機構としてのシフトレバーにケーブ
ルなどの機械的な手段で連結されてシフトレバーに連動
するスプールバルブによって構成されており、ライン圧
ＰL を入力ポート４８から供給されて、スプール４９の
摺動位置に応じて入力ポート４８を各出力ポートに連通
させて出力するものである。具体的には、Ｄポジション
ではＤレンジポート５０のみから出力し、“３”ポジシ
ョンではこれに加えて“３”レンジポート５１から出力
し、“２”ポジションではさらに“２”レンジポート５
２から出力し、ＬポジションではさらにＬレンジポート
５３から出力するようになっている。これに対してＲポ
ジションではＲレンジポート５４から出力し、またＮポ
ジションでは全ての出力ポートを閉じ、Ｐポジションで
は入力ポート４８をドレーンポートＥＸに連通させる。
なお、上記の自動変速機２では“４”レンジを選択する
ことができるが、これは、最高速段である第５速を禁止
する変速レンジであり、マニュアルバルブ４０ではスプ
ール４９が中心軸線を中心にして回動し、上記の“２”
レンジポート５２から油圧が出力される。

【００５２】つぎにプレッシャーコントロールバルブ４
５は、バネによって一方向に押圧されたスプールとプラ
ンジャとを有しており、Ｄレンジ圧ＰD を入力とし、こ
れをリニアソレノイドバルブＳLNの出力信号で調圧し、
コントロール圧ＰC をエンジンブレーキリレーバルブ４
６を経て 2-3シフトバルブ４２に供給する。

【００５３】エンジンブレーキリレーバルブ４６は、バ
ネによって一方向に押圧されたスプールとプランジャと
を備えた切換弁であって、“２”レンジ圧がプランジャ
に印加されるとともに、リニアソレノイドバルブＳLNの
信号圧をスプールに印加され、いずれかの油圧による 2
-3シフトバルブ４２へのコントロール圧ＰC の供給と、
その油圧の解放による 2-3シフトバルブ４２からのコン
トロール圧ＰC の排出を切り換える。

【００５４】2-3シフトバルブ４２は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第１
シフトソレノイドバルブＳOL1 の信号圧およびＬレンジ
圧の印加により、コントロール圧ＰC の 3-4ソフトバル
ブ４３と 1-2シフトバルブ４１とへの供給の切り換え、
およびＤレンジ圧の油路Ｌ1aと油路Ｌ1bとへの連通とド
レーンの切り換えとを行う。

【００５５】1-2シフトバルブ４１は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第２
シフトソレノイドバルブＳOL2 の信号圧および油路Ｌ1a
からの油圧により、コントロール圧ＰC の第４ブレーキ
Ｂ4 への供給とこのブレーキＢ4 からの排圧との切り換
え、および第３シフトソレノイドバルブＳOL3 の信号圧
の油路ＬS32 への供給とその油路ＬS32 からの排出との
切り換えを行う。

【００５６】3-4シフトバルブ４３は、ピストンを介し
てバネによって一方向に押圧されたスプールを備えた切
換弁であり、第２シフトソレノイドバルブＳOL2 の信号
圧、油路Ｌ1bからの油圧および油路Ｌ3 からの油圧によ
り、油路ＬS3からの第３シフトソレノイドバルブＳOL3
の信号圧の油路ＬS34 を介した 4-5ソフトバルブ４４へ
の供給と遮断、油路Ｌ1aの油路Ｌ1eへの連通と遮断およ
びコントロール圧ＰCの第１ブレーキＢ1 への供給とそ
のブレーキＢ1 からの排圧とを制御する。

【００５７】4-5シフトバルブ４４は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、油路
ＬS34 からの信号圧と油路Ｌ2 の油圧により、ライン圧
ＰLのＣ0 エキゾーストバルブ４７への供給と排出との
切り換え、油路ＬL1を介したブレーキＢ0 への供給とそ
のブレーキＢ0 からの排出とを制御する。

【００５８】Ｃ0 エキゾーストバルブ４７は、バネによ
って一方向に押圧されたスプール５５とプランジャ５６
とを備えた切換弁であり、油路ＬS4を経由した第４ソレ
ノイドバルブＳOL4 の信号圧、油路ＬS32 を経由した第
３ソレノイドバルブＳOL3 の信号圧および油路Ｌ1dの油
圧により、 4-5シフトバルブ４４を経由したライン圧Ｐ
L を油路ＬL3を経由してクラッチＣ0 に供給し、またこ
のクラッチＣ0 から排出するようになっている。

【００５９】上記のように構成された油圧制御装置にお
いて、図示のニュートラルポジションでは、 4-5シフト
バルブ４４およびＣ0 エキゾーストバルブ４７を経由し
てライン圧ＰL がクラッチＣ0 に供給されているが、マ
ニュアルバルブ４０を経由する油路が遮断されているた
め、第１クラッチＣ1 の油圧はドレーンされている。な
お、図における各バルブの中心線を挟む位置のずれは、
スプール変位の限界位置を示し、特に各シフトバルブに
ついては、中心線の左右に数字の振り分けで、位置と変
速段とを対応させている。

【００６０】上記の油圧制御装置によれば、シフト装置
を手動操作することに伴うマニュアルバルブ４０のポジ
ションの選択に応じて、車速とエンジン負荷（例えばス
ロットル開度）に対応した電子制御によりレンジ圧の調
圧と各シフトソレノイドバルブＳOL1 ，〜ＳOL3 がＯＮ
／ＯＦＦ制御されて、各変速段が設定される。すなわち
各クラッチおよびブレーキが図１８に示すように制御さ
れて一方向クラッチ（ＯＷＣ）との関連で、各変速段が
設定され、また第４ソレノイドバルブＳOL4 のＯＮ／Ｏ
ＦＦに伴うその信号圧の出力によってエンジン（Ｅ／
Ｇ）ブレーキ状態を得ることができる。

【００６１】例えばＤレンジで第３速を設定している状
態で第４ソレノイドバルブＳOL4 から信号圧を出力させ
ると、エンジンブレーキリレーバルブ４６のスプールが
図１９の左半分に示す位置に移動させられ、その結果、
Ｄレンジ圧を元圧としたコントロール圧ＰC が 2-3シフ
トバルブ４２を介して 3-4シフトバルブ４３に供給さ
れ、ここから第１ブレーキＢ1 に油圧が供給されてこれ
が係合する。すなわち第３速でエンジンブレーキが効く
状態になる。

【００６２】またＤレンジの第２速の状態で第４ソレノ
イドバルブＳOL4 が信号圧を出力すると、Ｃ0 エキゾー
ストバルブ４７のスプールの一端側に油圧が供給される
ので、そのスプールが図１９の左半分に示す位置に移動
し、 4-5シフトバルブ４４を介して供給されたライン圧
ＰL が副変速部２１におけるクラッチＣ0 に供給されて
これが係合し、第２速でエンジンブレーキを効かせるこ
とができる。

【００６３】さらにＤレンジの第１速で第４ソレノイド
バルブＳOL4 が信号圧を出力すると、上述した第３速の
場合と同様に、エンジンブレーキリレーバルブ４６から
2-3シフトバルブ４２にコントロール圧ＰC が出力さ
れ、さらにそのコントロール圧ＰC が 2-3シフトバルブ
４２から 1-2シフトバルブ４１に供給され、ここから第
４ブレーキＢ4 に送られて、これが係合する。すなわち
第１速でエンジンブレーキを効かせることができる。

【００６４】なお、第１速ないし第５速の各変速段は、
第１ないし第３のシフトソレノイドバルブＳOL1 ，〜Ｓ
OL3 をＯＮ／ＯＦＦ制御して、その出力圧によって各シ
フトバルブ４１，〜４４を適宜に切り換え動作させるこ
とにより設定され、これは従来の装置と同様であり、図
１９の油圧回路から容易に知られるところである。

【００６５】このように上記の自動変速機２では、各変
速段を電気的に制御して設定することができ、また第３
速以下の変速段でのエンジンブレーキを、第４ソレノイ
ドバルブＳOL4 を電気的に制御することにより設定でき
る。このような機能を利用して、この発明にかかるレン
ジ制御装置は、前進レンジの切り換えを電気的に行うよ
うに構成されている。

【００６６】この前進レンジの切り換えを電気的に行う
レンジ操作機構すなわち第２レンジ操作機構の一例を図
２０に示してある。図２０において符号６０はステアリ
ングホイール（ハンドル）を示しており、このステアリ
ングホイール６０を取り付けてあるステアリングコラム
（図示せず）に第２のシフトレバー６１が取り付けられ
ている。この第２シフトレバー６１は、ステアリングホ
イール６０に接近した位置にステアリングコラムからそ
の半径方向に突出して配置され、その長さは、ステアリ
ングホイール６０を握っている手の指で操作できる長さ
とされている。またこの第２シフトレバー６１は、中立
位置に常時位置するように弾性力で保持されており、そ
の中立位置からステアリングコラムを中心とした円周方
向に回動でき、またステアリングホイール６０側に引き
寄せることができるように構成されている。

【００６７】第２シフトレバー６１の円周方向の回動操
作は、変速レンジのアップ・ダウンのための操作であ
り、その操作を検出するためのスイッチ６２，６３が設
けられている。これらのスイッチ６２，６３は、ＯＮ動
作させられる都度、信号を出力するいわゆるモーメンタ
リースイッチであって、それらのうち、第２シフトレバ
ー６１の中立位置に対して図２０の反時計方向に回転し
た位置にあるスイッチ６２が、変速レンジを高速側に切
り換える（アップレンジ）ための信号を出力するカット
オフスイッチであり、これとは反対側に位置するスイッ
チ６３が、変速レンジを低速側に切り換える（ダウンレ
ンジ）ための信号を出力するカットスイッチである。

【００６８】これらのカットオフスイッチ６２およびカ
ットスイッチ６３は、前述した自動変速機用電子制御装
置１０に接続されている。またこれらのスイッチ６２，
６３は、図示しないシフト装置のシフトレバーによって
Ｄレンジが設定されている場合にアクティブとなるよ
う、すなわち電気信号を出力可能な状態となるように構
成されており、これは、前述したマニュアルバルブ４０
を機械的に切り換え動作させるシフトレバー（図示せ
ず）によってＤレンジが選択された場合に、これらのス
イッチ６２，６３の回路を機能させるように構成するこ
とによって達成できる。あるいはこれに替えて、シフト
装置やインストルメントパネルあるいは第２シフトレバ
ー６１などの適宜の位置に、メインスイッチ６４を設
け、このメインスイッチ６４をＯＮ操作することによっ
て各スイッチ６２，６３をアクティブにするように構成
してもよい。このメインスイッチ６４としては、ＯＮ操
作している間のみ、あるいはＯＮ操作からその直後の僅
かな時間の間のみ信号を出力するモーメンタリースイッ
チを使用でき、またこのメインスイッチ６４がこの発明
における可能化手段に相当する。また図示しないシフト
装置およびそれによって切換動作させられマニュアルバ
ルブ４０がこの発明の第１レンジ操作機構に相当する。

【００６９】さらに第２シフトレバー６１をステアリン
グホイール６０側に引き寄せる操作は、第２シフトレバ
ー６１を上記のようにステアリングコラムの円周方向に
回動操作して電気的に設定した変速レンジをキャンセル
してＤレンジに復帰させるための操作であり、そのよう
な第２シフトレバー６１の操作を検出するための復帰ス
イッチ６５が設けられている。この復帰スイッチ６５は
自動変速機用電子制御装置１０に接続され、第２シフト
レバー６１の復帰操作に伴う信号を自動変速機用電子制
御装置１０に入力するようになっている。なお、この第
２シフトレバー６１の配置位置および動作方向を図２０
の（Ｃ）に拡大して示してある。

【００７０】第２シフトレバー６１を操作することによ
る変速レンジの切り換えは、マニュアルバルブ４０がＤ
レンジ位置にある場合、すなわち機械的に変速レンジを
選択するシフト装置でＤレンジを選択している場合に実
行可能であり、Ｄレンジでカットスイッチ６３もしくは
カットオフスイッチ６２が信号を出力することにより、
変速レンジがダウン制御もしくはアップ制御される。そ
の変速レンジのダウンあるいはアップの制御は、現状の
変速レンジに対して一段低速側もしくは高速側の変速レ
ンジに切り換えることにより実行され、具体的には、カ
ットスイッチ６３が１回信号を出力するごとに、すなわ
ち第２シフトレバー６１を時計方向に１回回動操作する
ごとに、Ｄレンジ→“４”レンジ→“３”レンジ→
“２”レンジ→Ｌレンジの順に切り換えられ、また反対
にカットオフ信号が１回信号を出力するごとに、すなわ
ち第２シフトレバー６１を１回反時計方向に回動操作す
るごとに、Ｌレンジ→“２”レンジ→“３”レンジ→
“４”レンジ→Ｄレンジの順に切り換えられる。

【００７１】これらの各変速レンジでは、設定可能な変
速段およびエンジンブレーキの効く変速段が決められて
おり、それらの変速段がマップとして予め電子制御装置
１０に記憶させられている。また併せてエンジンブレー
キを効かせるためのソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦパ
ターンが記憶させられている。そして前記カットスイッ
チ６３もしくはカットオフスイッチ６２がＯＮ動作させ
られるごとにその変速マップおよびソレノイドパターン
が変更され、所定の変速レンジが設定される。その場
合、Ｄレンジの状態では、それ以上に高速側の変速レン
ジが存在しないから、カットオフスイッチ６２がＯＮ動
作することによる出力信号がキャンセルされ、またＬレ
ンジでは、それ以下の低速側の変速レンジが存在しない
からカットスイッチ６３がＯＮ動作することによる出力
信号がキャンセルされる。

【００７２】さらに変速レンジを低速側の変速レンジに
切り換えると、それに併せてダウンシフトが生じること
があり、その場合、エンジン回転数が増大する。したが
ってエンジン１の保護のために、エンジン１がオーバー
ランするような状態でカットスイッチ６３がＯＮ動作さ
せられた場合には、その出力信号をキャンセルし、現状
の変速レンジを維持する。これは、従来のシフト装置に
おけるダウンレンジの禁止制御と同様な制御である。

【００７３】さらに復帰スイッチ６５がＯＮ動作させら
れた場合には、機械的にマニュアルバルブ４０を移動さ
せて選択されているＤレンジを設定する。これは、変速
レンジを制御するための変速マップをＤレンジ用のもの
に切り換え、そのマップに従ってソレノイドバルブをＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御することによって実行される。

【００７４】したがって上記のように構成したレンジ制
御装置によれば、前進走行のための変速レンジをステア
リングホイール６０の近傍に設けた第２シフトレバー６
１を操作することによって切り換えることができるの
で、ステアリングホイール６０から手を離さずに、また
視線を前方に向けたまま、変速レンジの切り換え操作が
可能になり、変速レンジの切り換えの操作性が向上す
る。また特に第２シフトレバー６１によって復帰スイッ
チ６５をＯＮ動作させることにより、直ちにＤレンジを
設定できるので、前記カットオフスイッチ６２を複数
回、ＯＮ動作させてＤレンジに復帰するのと比較して、
Ｄレンジへの復帰を容易に行うことができ、その点でも
レンジ操作の操作性が向上する。

【００７５】なお、車速を一定に維持するクルーズコン
トロールシステムを搭載している車両では、第２シフト
レバー６１を操作して“４”レンジを選択している場合
には、そのクルーズコントロールシステムを機能させ、
またそれより低速側の変速レンジを第２シフトレバー６
１を操作して変速している場合には、クルーズコントロ
ールシステムの機能をキャンセルする。車速や変速段の
制御が重畳してしまうからである。

【００７６】上述したようにこの発明にかかるレンジ操
作装置は、前進レンジ同士の間でのシフトを電気的な操
作装置で行い、またその電気的なレンジ操作は、マニュ
アルバルブ４０がＤレンジに設定されている状態で可能
である。したがって前進レンジの間でのシフトのための
スイッチは、必ずしも第２シフトレバー６１によって行
うよう構成する必要はなく、またマニュアルバルブ４０
を動作させるための機械的なシフト装置は、前進走行の
ためのレンジ位置としてＤレンジ位置のみを備えた構成
であってもよい。図２１に示す例は、これらの点を考慮
して構成されている。

【００７７】すなわち図２１に示す構成では、マニュア
ルバルブ４０にケーブルなどの機械的な手段で連結され
た第１のシフトレバー６６が、ステアリングコラムにそ
の半径方向に突出して設けられている。この第１シフト
レバー６６は、いわゆる従来のコラムタイプのシフト装
置におけるレバーと同様に、ステアリングコラムの円周
方向に回動操作されてマニュアルバルブ４０を切り換え
動作させるように構成されている。また図２１に示す例
では、第１シフトレバー６６は、パーキング（Ｐ）、リ
バース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）の
４つのレンジ位置のみを備えており、これらのレンジ位
置は図２１に示すように、ここに挙げた順に反時計方向
に配列されている。なお、ＰレンジとＲレンジとの間、
およびＲレンジとＮレンジとの間で、シフトボタン（図
示せず）を押圧する必要があるように構成することは任
意である。したがってこの第１シフトレバー６６がこの
発明の第１レンジ操作機構に相当する。

【００７８】またＤレンジで電気的に変速レンジを切り
換えるためのカットオフスイッチ６２とカットスイッチ
６３とが、ステアリングホイール６０の中心寄りの位置
に配置されている。なお、これらのスイッチ６２，６３
は、モーメンタリーな押しボタンスイッチによって構成
されており、ステアリングホイール６０に取り付けられ
ていてもよいが、ステアリングコラムに取り付けること
により、その位置がステアリングホイール６０の回転に
よって変化しないように構成することが好ましい。

【００７９】この図２１に示す構成では、図２０に示す
構成の装置で得られる効果と同様の効果を得ることがで
きるのみならず、従来、運転者用のシートの横に配置さ
れていたシフト装置を廃止できるので、他の車載機器類
の配置の自由度が向上する。また第１シフトレバー６６
がステアリングホイール６０よりも前方側に位置するこ
とになるが、この第１シフトレバー６６によって選択さ
れるレンジ位置は、前述した４つのレンジ位置であるか
ら、運転者のメータパネル（図示せず）やセンタークラ
スタに対する視線や前方視界を第１シフトレバー６６に
よって遮られることが少なく、視認性の悪化を防止する
ことができる。また許容される範囲でその長さを短くす
ることにより、センタークラスタなどの視認性を向上さ
せることができる。

【００８０】上述した復帰スイッチ６５は、Ｄレンジよ
り低速側の変速レンジからＤレンジに戻すために制御を
行うためのものであるが、これと同様に二段以上の変速
レンジの切り換えを一動作で実行する機構を設けること
もできる。その一例を図２２に示してあり、ここに示す
例では、第２シフトレバー６１をステアリングホイール
６０から遠ざかる方向（図２２の右方向）にその中立位
置から移動可能に構成され、これに併せてダブルカット
スイッチ６７が設けられている。このダブルカットスイ
ッチ６７は自動変速機用電子制御装置１０に接続され、
第２シフトレバー６１によってＯＮ動作させられること
により信号を出力し、その出力信号に基づいて現状の変
速レンジより二段低速側の変速レンジに切り換えるよう
構成されている。

【００８１】上述したように、マニュアルバルブ４０を
機械的操作によって切り換えるための第１シフトレバー
６６は、主として走行開始時に操作され、走行中での変
速レンジの切り換えは、主として第２シフトレバー６１
やカットオフスイッチ６２あるいはカットスイッチ６３
を操作することによって行われる。したがってＰレンジ
やＲレンジなどを機械的操作によって選択するシフトレ
バーは、要は、必要最低限の変速レンジを選択できれば
よく、その配置位置は、従来一般の車両と同様に、運転
者のシートの横のフロアーであってもよく、あるいはイ
ンストルメントパネル上であってもよい。

【００８２】図２３は、フロアーあるいはインストルメ
ントパネルに配置されるいわゆるゲート式のシフトレバ
ーの一例を模式的に示しており、Ｐレンジ、Ｒレンジ、
Ｎレンジ、Ｄレンジ、“３”レンジ、Ｌレンジの各シフ
トポジションが、ここに挙げた順に車両の前方側から、
あるいは上側から図２３に示すように配置されている。
なお、図２３の各シフトポジションを連結している実線
は、シフトレバーを移動させるガイド溝を示している。
なお、各変速段を手動操作によって設定するいわゆるス
ポーツモードを選択できる構成とする場合には、図２３
に（Ｓｐｏｒｔ）と記した箇所にスポーツモードのため
のシフトポジションを設定すればよい。また電気的操作
によって変速レンジを切り換える場合、第１のシフトレ
バー６６をＤレンジ位置に設定する必要があるので、Ｄ
レンジ位置に“Ｄ”の表示と併せて“Ｅ”（Electroni
c）の表示を予め付しておいてもよい。

【００８３】また図２４は、図２３に示す構成から
“３”レンジポジションを廃止し、これに替えてエンジ
ンブレーキレンジであるＬレンジへのシフトを選択的に
禁止するように構成した例である。すなわち前進レンジ
は、前述した第２シフトレバー６１やカットオフスイッ
チ６２あるいはカットスイッチ６３によって選択でき、
またこれらの電気的な操作機構によるレンジ操作が容易
である。したがって機械的に変速レンジを選択するシフ
ト装置では、前進レンジとしてＤレンジを選択できれば
よく、フェール対策として他の一つのエンジンブレーキ
レンジを選択できればよい。そのため図２４に示す例で
は、通常はエンジンブレーキレンジ（図２４の例ではＬ
レンジ）へシフトレバーが移動しないように、ガイド溝
にピンなどの遮断機構ＧS が設けられ、適宜の位置に配
置したフェールスイッチＳF を操作することによってそ
の遮断機構ＧS を開いてシフトレバーがＬレンジポジシ
ョンに移動できるように構成されている。なお、このフ
ェールスイッチＳF と遮断機構ＧS とは電気的に連結さ
れた構成であってもよく、あるいはリンクなどの機械的
手段で連結された構成であってもよい。

【００８４】ここで前述したインジケータ１１，１２に
ついて説明する。上記のようにカットオフスイッチ６２
もしくはカットスイッチ６３をＯＮ動作させて変速レン
ジを切り換えた場合、マニュアルバルブ４０はＤレンジ
位置に固定されたままとなり、また第２シフトレバー６
１は中立位置に復帰しており、さらにカットオフスイッ
チ６２やカットスイッチ６３を押しボタンスイッチで構
成した場合にもこれらのスイッチは動作前の状態に戻っ
ている。したがってカットスイッチ６３やカットオフス
イッチ６２を動作させた場合、変速レンジが切り替わる
ものの、その切り換え操作を行った操作機構の変化がな
く、実際に設定されている変速レンジを視覚的に知るこ
とができない。そこで、シフト装置によって選択した変
速レンジやスイッチ操作によって選択した変速レンジ
が、インジケータ１１，１２によって表示される。

【００８５】その一例を図１に示してあり、インストル
メントパネル内にＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，４，３，２，Ｌのう
ちマニュアルバルブ４０を機械的に動作させるシフトレ
バーの位置に対応する文字が現れるレバー位置表示部６
８が設けられている。これは、これらの文字を選択的に
点灯し、あるいは液晶盤にそれらの文字が選択的に浮き
上がるなどの構造を備えている。なお、その表示の制御
は、マニュアルバルブ４０を機械的に動作させるシフト
レバーの操作位置を検出して出力されるシフトポジショ
ン信号に基づいて行えばよい。

【００８６】またスピードメータ６９内には、前記メイ
ンスイッチ６４がＯＮ操作されて電気的に変速レンジを
切り換えることができる状態になっていることを表示す
る可能化表示部７０と、電気的に設定されている変速レ
ンジを表示する電気的レンジ表示部７１とが設けられて
いる。前者の可能化表示部７０は、例えばメインスイッ
チ６４がＯＮ操作されてカットスイッチ６３やカットオ
フスイッチ６２によって変速レンジを切り換えることが
できる状態になっている場合に“メイン”の文字が現れ
るように構成されている。また電気的レンジ表示部７１
は、カットスイッチ６３やカットオフスイッチ６２を操
作することによって設定された変速レンジを文字によっ
て表示するように構成されている。

【００８７】なお、電気的レンジ表示部７１は、電気的
操作によって設定された変速レンジを表示するためのも
のであるから、可能化表示部７０に表示が行われていな
い場合には、電気的レンジ表示部７１に表示がされず、
したがってＤレンジの表示は電気的レンジ表示部７１に
は表示されない。

【００８８】図２は、他の表示装置の例を示しており、
インストルメントパネル内にＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，４，３，
２，Ｌのうちマニュアルバルブ４０を機械的に動作させ
るシフトレバーの位置に対応する文字が、上下に並んで
順に現れるレバー位置表示部７２が設けられている。こ
れは、これらの文字を選択的に点灯し、あるいは液晶盤
にそれらの文字が選択的に浮き上がるなどの構造を備え
ている。なお、その表示の制御は、マニュアルバルブ４
０を機械的に動作させるシフトレバーの操作位置を検出
して出力されるシフトポジション信号に基づいて行えば
よい。

【００８９】この“Ｄ”の文字の位置から横方向に４，
３，２，Ｌの文字が順に配列され、カットスイッチ６３
やカットオフスイッチ６２を操作して変速レンジを切り
換えた場合に、実際に設定されている変速レンジに相当
する文字が点灯するように構成されている。この横方向
に配列されて選択的に点灯される文字が、電気的レンジ
表示部７３である。なお、メインスイッチ６４をＯＮ操
作することによって、この電気的レンジ表示部７３の全
ての文字を特定の色で表示し、もしくは点滅させるなど
の構成とすることができる。

【００９０】またカットスイッチ６３やカットオフスイ
ッチ６２を操作して電気的に設定した変速レンジを表示
する手段として、ヘッドアップディスプレー（ＨＵＤ）
を使用することができる。その例を図３および図４に示
してある。図３において符号７４はＬＣＤ表示器（液晶
盤表示器）であって、前記メインスイッチ６４をＯＮに
して電気的に変速レンジを選択可能な状態の場合にその
状態を示す“ＥＳＲ”（Electronic Shift Renge）の表
示および電気的に設定されている変速レンジの表示を行
うように構成されている。

【００９１】このＬＣＤ表示器７４には、バックライト
７５が設けられており、またこれとは反対側にミラー７
６が対向して配置されている。さらにこのミラー７６か
らの反射光を受ける位置にホログラムレンズ７７が配置
されており、このホログラムレンズ７７がミラー７６か
らの光によって車室内側に虚像を形成し、この虚像がイ
ンストルメントパネル（図示せず）上部に配置されたガ
ーニッシュ内のコンバイナー７８に反射して車室外の表
示像である虚像を形成するようになっている。この虚像
をフロントウィンド８６を通して見ることにより電気的
に変速レンジを選択可能な“ＥＳＲ”の表示および変速
レンジを確認し得るように構成されている。

【００９２】図４は、このヘッドアップディスプレーの
制御ブロック図であって、マイクロコンピュータ７９に
はインターフェース８０を介してヘッドアップディスプ
レースイッチ８１が接続される一方、レオスタット８２
によって調整される調光回路８３が接続されている。そ
して前記ＬＣＤ表示器７４がドライバー８４を介してマ
イクロコンピュータ７９に接続されるとともに、前記バ
ックライト７５がマイクロコンピュータ７９によって制
御されるようになっている。なお、ヘッドアップディス
プレーステップモータ８５がマイクロコンピュータ７９
に接続されている。このヘッドアップディスプレーステ
ップモータ８５は、前記ホログラムレンズ７７の角度を
変えることにより、フロントウィンド８６を通して見る
ことのできる表示像の上下位置を調整するように構成さ
れている。

【００９３】図５は上記のヘッドアップディスプレーの
制御ルーチンの一例を示すフローチャートであって、デ
ータの読み込みを主とする入力信号の処理（ステップ
１）を行った後、ヘッドアップディスプレーがＯＮか否
かが判断される（ステップ２）。このステップ２の判断
は、前述したヘッドアップディスプレースイッチ８１が
ＯＮ動作して信号を出力しているか否かによって判断す
ることができる。ヘッドアップディスプレースイッチ８
１がＯＦＦ状態であってステップ２で否定判断された場
合には、ステップ３に進んで、カットスイッチ６３ある
いはカットオフスイッチ６２を操作することによる信号
が出力されているか否かが判断される。

【００９４】このステップ３で否定判断された場合に
は、特に制御を行うことなくリターンし、これとは反対
にカット信号もしくはカットオフ信号が出力されている
場合には、ヘッドアップディスプレーを強制的にＯＮと
する（ステップ４）。すなわちヘッドアップディスプレ
ースイッチ８１はマニュアル操作によってＯＮ／ＯＦＦ
され、通常はＯＦＦ状態とされることが多いが、電気的
に変速レンジが切り換えられた場合には、その操作に基
づく変速レンジを表示するためにヘッドアップディスプ
レーを強制的に動作状態とする。これと同時に前記ＬＳ
Ｄ表示器７４が“ＥＳＲ”の表示と、電気的に設定され
ている変速レンジとを表示し（ステップ５）、これが前
述した図３に示すフロントウィンド８６の前方に虚像を
形成する。

【００９５】一方、ヘッドアップディスプレースイッチ
８１がＯＮ操作されていることによりステップ２で肯定
判断された場合には、ステップ６に進んでカット信号あ
るいはカットオフ信号が出力されているか否かが判断さ
れる。このステップ６で肯定判断された場合には、前記
ステップ５に進んで“ＥＳＲ”の表示と電気的に設定さ
れている変速レンジとを表示する。これに対してステッ
プ６で否定判断された場合には、ヘッドアップディスプ
レーに車速を表示する（ステップ７）。

【００９６】なお、ヘッドアップディスプレーには、上
述した変速レンジの情報以外に各種の情報を表示するこ
とができ、例えばナビゲーションシステムによって進行
方向が指示される場合には、その指示方向を矢印として
並列的に表示することとしてもよい。

【００９７】また上述した電気的に設定した変速レンジ
に関する情報に替えて、スポーツモードに関する情報を
ヘッドアップディスプレーに表示することできる。すな
わちスポーツモードは、手動操作に基づく信号によって
自動変速機２の変速段を設定する変速モードであり、こ
のスポーツモードが設定されているか否かを前記ステッ
プ３あるいはステップ６の判断に替えて行い（ステップ
３’，６’）、スポーツモードが設定されている場合に
は、ヘッドアップディスプレーを強制的にＯＮとすると
ともに、手動操作に基づいて設定されている変速段すな
わちスポーツモード変速段をヘッドアップディスプレー
に表示（ステップ５’）してもよい。

【００９８】なお、ヘッドアップディスプレーの表示の
優先順位は、例えば電気的変速レンジに関する情報を最
優先とし、以下順に、スポーツモードでの情報、ナビゲ
ーションシステムでの情報、車速の順とすればよい。

【００９９】上述したように構成することにより、電気
的な操作によって変速レンジを切り換えることができる
か否か、および電気的な操作によって設定された変速レ
ンジを視覚的に認識することができ、変速レンジの切り
換えの利便性が向上する。

【０１００】前述したようにカットオフスイッチ６２お
よびカットスイッチ６３は、メインスイッチ６４を操作
して動作可能な状態とすることによって、その機能が生
じる。すなわちメインスイッチ６４によって可能化（ア
クティブ）されていない場合には、カットオフスイッチ
６２やカットスイッチ６３を操作しても変速レンジは切
り替わらない。これは、これらのスイッチ６２，６３を
ミスタッチした場合の変速レンジの切り換えを防止する
ためである。またメインスイッチ６４は、モーメンタリ
ータイプのスイッチであって、一度押すごとに信号を出
力し、その信号が自動変速機用電子制御装置１０に入力
され、この電子制御装置１０によってアクティブ状態と
ノンアクティブ状態とに判断されて切り換えられる。そ
の場合、図６に示すように、メインスイッチ６４のＯＮ
状態が予め定めたＴA 秒以上継続し、またＯＦＦに切り
替わってからそのＯＦＦ状態が予め定めＴB 秒以上継続
することによって電子制御装置１０が、メインスイッチ
６４のＯＮを判断するように構成されている。これは、
メインスイッチ６４の確実な操作を要求するとともに、
外乱などによる瞬間的なＯＦＦ状態を排除するためであ
る。

【０１０１】カットオフスイッチ６２およびカットスイ
ッチ６３のアクティブ状態およびノンアクティブ状態
は、上述のように電子制御装置１０によって判断されか
つ保持されるが、車両のイグニッションスイッチＩＧ
（図示せず）がＯＦＦ操作されて電気源が断たれた場合
には、ノンアクティブ状態に戻るように構成されてい
る。なお、マニュアルバルブ４０を機械的操作によって
切り換えるシフトレバーがＰレンジからＬレンジの間で
シフトされた場合、およびブレーキがオンあるいはオフ
操作されてもアクティブ状態は維持される。

【０１０２】上述のようにアクティブ状態およびノンア
クティブ状態は、メインスイッチ６４のＯＮ操作に基づ
いて電子制御装置１０が判断しかつ設定するから、この
電子制御装置１０が請求項１４ないし２１の発明におけ
る制御手段に相当する。したがってメインスイッチ６４
がオンであるためにアクティブ状態となったり、オフで
あるためにノンアクティブとなったりする訳ではなく、
メインスイッチ６４が出力するオン信号がアクティブ状
態およびノンアクティブ状態を切り換えるトリガとして
機能する。そのためこのメインスイッチ６４がフェール
した場合には、以下のような制御が実行される。

【０１０３】図７は、メインスイッチ６４のフェール形
態をまとめて示しており、電子制御装置１０が設定して
いる初期状態がアクティブの際にメインスイッチ６４が
オンフェールした場合、メインスイッチ６４が出力する
信号がオン状態のままとなり、オフ状態が少なくとも前
述したＴB 秒以上は継続しないので、電子制御装置１０
は、アクティブ状態からノンアクティブ状態に切り換え
るための信号を受け取ることがない。そのためアクティ
ブ状態が継続し、例えば図１に示す可能化表示部７０に
“メイン”が継続して現れることになる。これに対して
メインスイッチ６４がオフフェールした場合には、メイ
ンスイッチ６４からオン信号が出力されることがないの
で、この場合もアクティブ状態からノンアクティブ状態
に切り換えるための信号が電子制御装置１０に入力され
ることがない。そのためアクティブ状態が継続し、また
“メイン”の表示が継続される。すなわちアクティブ状
態でモーメンタリータイプのメインスイッチ６４がオン
フェールあるいはオフフェールしたとしても、アクティ
ブ状態がそのまま継続し、また同様に、表示もそのまま
アクティブ状態を表すので、運転者は自動変速機２の動
作状態を正確かつ確実に知ることができる。

【０１０４】一方、電子制御装置１０が設定している初
期状態がノンアクティブ状態の際に、メインスイッチ６
４がオンフェールした場合あるいはオフフェールした場
合のいずれであっても、前述した例と同様に、電子制御
装置１０は切り換えのための信号を受け取らないので、
ノンアクティブ状態が継続する。そして例えば図１に示
す可能化表示部７０には、“メイン”の表示が出ないの
で、運転者はこの可能化表示部７０に基づいてノンアク
ティブ状態を知ることができる。このように上述した装
置によれば、メインスイッチ６４のフェールが生じても
アクティブ状態およびノンアクティブ状態を正確に知る
ことができる。

【０１０５】なお、メインスイッチ６４がオンフェール
している場合であっても、イグニッションスイッチをオ
フにすることにより、ノンアクティブ状態に切り替わ
る。その後、再度イグニッションスイッチをオンにした
場合、メインスイッチ６４がオンフェールしていれば、
同時にメインスイッチ６４がオン信号を出力することに
なるが、このようなオン状態は運転者の操作に基づくも
のではないから、電子制御装置１０が受け付けないよう
に構成することが好ましい。換言すれば、図８に示すよ
うに、イグニッションスイッチをオンにしてから予め定
めたＴC 秒が経過した後にメインスイッチ６４がオン信
号を出力した場合に、これを電子制御装置１０が認識す
るように構成することが好ましい。

【０１０６】図９は、メインスイッチ６４がフェールし
た場合の他の制御例を示すフローチャートであって、先
ず入力信号の処理（ステップ１１）を行い、ついでアク
ティブ状態が設定されているか否かが判断される（ステ
ップ１２）。アクティブ状態であれば、メインスイッチ
６４がオンフェールしているか否かが判断される（ステ
ップ１３）。これは、例えばメインスイッチ６４から継
続してオン信号が出力されており、その継続時間が予め
定めた所定時間以上になることにより判断することがで
きる。

【０１０７】メインスイッチ６４がフェールしていない
場合、すなわちステップ１３で否定判断された場合に
は、例えば図１における可能化表示部７０に“メイン”
の表示を行う（ステップ１４）。これに対してメインス
イッチ６４がオンフェールしていることによりステップ
１３で肯定判断された場合には、電子制御装置１０がノ
ンアクティブ状態への切り換え制御を実行する（ステッ
プ１５）。これと同時に例えば図１に示す可能化表示部
７０における“メイン”の表示を消灯する（ステップ１
６）。なお、アクティブ状態でないことによりステップ
１２で否定判断された場合には、直ちにこのステップ１
６に進む。

【０１０８】この図９に示すように制御すれば、フェー
ル状態では電気的に変速レンジを切り換えるシステムを
使用し得なくなり、第１の変速レンジ操作機構であるシ
フトレバーにより変速レンジを切り換えることになる。

【０１０９】上述したカットオフスイッチ６２やカット
スイッチ６３を含む電気的な変速レンジの切り換えシス
テムのフェールは、上述したスイッチ６２，６３のオン
フェールあるいはオフフェール以外に、エンジンブレー
キ状態を設定するためのソレノイドバルブやそのソレノ
イドバルブを駆動する信号系統などのフェールあるいは
油圧関連機器のフェールなどによって生じることもあ
る。このような場合、第２のシフトレバー６１やカット
オフスイッチ６２もしくはカットスイッチ６３を操作し
ても変速レンジが切り替わらないために、フットブレー
キを頻繁に使用する場合がある。そのような事態を避け
るために、この発明にかかる装置は、以下に示すように
構成されている。

【０１１０】図１０はその制御例を示しており、入力信
号の処理（ステップ３１）を行った後、Ｄレンジが設定
されているか否かが判断される（ステップ３２）。この
Ｄレンジはマニュアルバルブ４０を機械的に操作して設
定されるレンジであって、第１レンジ操作機構としての
シフト装置におけるシフトポジションセンサからの出力
信号によって判断することができる。なお、ステップ３
２でＤレンジか否かの判断を行うのは、マニュアルバル
ブ４０がＤレンジ位置にある状態で電気的に変速レンジ
を切り換えられるように構成されているからである。

【０１１１】Ｄレンジが設定されていないことによりス
テップ３２において否定判断された場合には、特に制御
を行うことなくこのルーチンから抜ける。またＤレンジ
か設定されていた場合には、カット信号が出力されたか
否かが判断される（ステップ３３）。すなわち前述した
カットスイッチ６３がオン操作されて信号を出力したか
否かが判断される。このステップ３３で否定判断された
場合には、特に制御を行うことなくこのルーチンから抜
ける。

【０１１２】ステップ３３で肯定判断され、カット信号
が出力されて変速レンジをエンジンブレーキの効く中低
速側の変速レンジに切り換える指示が行われている場合
には、エンジンブレーキフェール判定を行う（ステップ
３４）。このエンジンブレーキのフェール判定は、各種
の方法によって行うことができ、例えばその時点で設定
されている変速比と入力回転数との積が、出力軸回転数
にほぼ等しいか否かによって判断することができる。あ
るいはコースト時においては、エンジンブレーキが効く
ことによる減速度の大小によって判断することができ
る。

【０１１３】例えば図１１に示すように、ｔ1 時点にカ
ット信号が出力されてｔ2 時点に第５速から第４速への
ダウンシフトが生じたとすると、その場合の車速などの
走行状態に応じて減速度Ｇを予測する。一方、図１２に
示すようにスロットル全閉状態での減速度は、車速や変
速パターンによってほぼ決まっている。したがって予測
された減速度と予め求められている減速度とを比較する
ことにより、両者がほぼ一致していれば、エンジンブレ
ーキが正常に機能していることになり、これとは反対に
予測された減速度と予め求められている減速度とが大き
く相違していれば、エンジンブレーキにフェールが生じ
ていることになる。このようなフェールの判断をステッ
プ３５において実行し、フェールが生じていないことに
より、ステップ３５で否定判断された場合には、このル
ーチンから抜ける。またフェールが生じていると判断さ
れた場合には、電気的エンジンブレーキレンジの使用禁
止の表示を行う（ステップ３６）。

【０１１４】すなわちカットスイッチ６３による変速レ
ンジの切り換えの禁止を運転者に知らせる表示を行う。
またこれと同時に機械的エンジンブレーキレンジの使用
を指示するための表示を行う（ステップ３７）。すなわ
ちシフト装置におけるシフトレバーによって変速レンジ
を切り換えることを促す表示を行う。

【０１１５】これらステップ３６およびステップ３７で
の表示は、必要に応じて種々の構成のものを採用するこ
とができ、例えばメータパネル内やヘッドアップディス
プレー中に文字で表示することができ、あるいは前述し
た各種の表示部の点滅や表示色の変更などによる表示で
あってもよい。さらには音声表示を採用することもでき
る。したがってステップ３５が請求項１ないし４の発明
における電気的切換不許可検出手段に相当し、ステップ
３７が手動切換表示手段に相当する。またステップ３３
が請求項５の発明における電気的シフト検出手段に相当
し、ステップ３４が請求項５の発明における減速度検出
手段および電気的切換不許可状態検出手段を含むことに
なる。

【０１１６】したがって図１０に示すように制御するこ
とにより、電気的に変速レンジを切り換えることができ
ない場合、シフト装置のシフトレバーを操作してマニュ
アルバルブ４０を切り換えることになり、その結果、シ
フトソレノイドバルブや第４ソレノイドバルブＳOL4 な
どがフェールによって動作しない場合であっても、マニ
ュアルバルブ４０によって油路を切り換えて所定のエン
ジンブレーキレンジを設定でき、そしてエンジンブレー
キを効かせることによりフットブレーキの使用頻度を下
げることができる。なお、エンジンブレーキを効かせる
ための制御は、例えば特開平８−４２６８２号公報に記
載されている制御によればよい。

【０１１７】ところでカットオフスイッチ６２やカット
スイッチ６３を操作することにより電気的制御によって
変速レンジを切り換えた場合、その時点の車速などの走
行状態によっては変速が生じ、またエンジンブレーキ状
態が発生することがある。それに伴って駆動力が変化し
たりエンジン回転数が変化することになるが、車両の安
定性やエンジンのオーバーレボリューションなどを防止
する必要がある場合には、変速レンジの切り換えを禁止
する必要がある。すなわち電気的な操作による変速レン
ジのリジェクト制御を実行する場合がある。この発明に
かかる装置では、このようなリジェクト制御を図１３に
示すように実行する。

【０１１８】すなわち入力信号の処理（ステップ４１）
を行った後、電気的な変速レンジの切り換え制御が可能
なＤレンジが機械的なシフト装置によって設定されてい
るか否かが判断される（ステップ４２）。これは図１０
に示すステップ３２と同様な制御である。Ｄレンジが設
定されていないことにより、ステップ４２で否定判断さ
れた場合には、特に制御を行うことなくこのルーチンを
抜ける。

【０１１９】またＤレンジが設定される場合には、前記
カットスイッチ６３をＯＮ操作することによるカット信
号が出力されているか否かが判断される（ステップ４
３）。カット信号が出力されている場合には、変速レン
ジを一段低速側のレンジに切り換える制御を実行し、そ
れに伴ってダウンシフトが生じることがあるので、ステ
ップ４３で肯定判断された場合には、変速レンジを低速
側に一段だけ変更するダウンレンジが可能か否かが判断
される（ステップ４４）。この判断は、例えばその時点
の車速とダウンした後の変速比とに基づいてエンジンの
オーバーレボリューションが生じるか否かを判断するこ
とによって行われ、あるいは車両安定化制御システム
（ＶＳＣ：商標）による車両の安定性の判断に基づいて
ダウンシフトの許可・不許可を判断することができる。

【０１２０】ダウンシフトが可能であることによりステ
ップ４４で肯定判断された場合には、そのダウンレンジ
を実行する（ステップ４５）。これに対してダウンレン
ジが不可能な状態であると判断された場合には、その時
点で設定されている現レンジの表示を点滅させる（ステ
ップ４６）。具体的には、図１における電気的レンジ表
示部７１に表示されている変速レンジを点滅させる。そ
の点滅は、複数回行い、あるいは所定時間継続して行う
こととすればよい。なお、Ｄレンジから“４”レンジに
ダウンレンジする場合、Ｄレンジは電気的に設定される
変速レンジではないが、この場合に限り電気的レンジ表
示部７１にＤレンジの表示を点滅させることとすればよ
い。

【０１２１】そしてダウンレンジを禁止（ステップ４
７）するとともに、電気的操作による変速レンジの指示
が拒絶されたことを示すリジェクト音を発信する（ステ
ップ４８）。このリジェクト音は一定時間繰り返して発
信させてもよく、あるいは予め定めた回転数だけ発信す
ることとしてもよい。

【０１２２】一方、カット信号が出力されていないこと
によりステップ４３で否定判断された場合には、カット
オフスイッチ６２がＯＮ操作されることによりカットオ
フ信号が出力されているか否かが判断される（ステップ
４９）。このステップ４９で否定判断された場合には、
特に制御を行うことなくこのルーチンから抜ける。

【０１２３】またカットオフ信号が出力されている場合
には、変速レンジを高速側のレンジに切り換えるアップ
レンジが可能か否かが判断される（ステップ５０）。こ
のステップ５０の判断は、例えばＶＳＣからの信号に基
づいて判断し、あるいはナビゲーションシステムから得
られたデータに基づいて判断することができる。アップ
レンジが可能であることによりステップ５０で肯定判断
された場合には、アップレンジを実行する（ステップ５
１）。

【０１２４】これに対してアップレンジが不可能である
ことによりステップ５０で否定判断された場合には、現
レンジの表示を点滅させる（ステップ５２）。これは、
前記ステップ４６と同様な制御である。そしてアップレ
ンジを禁止する制御を実行し（ステップ５３）、さらに
アップレンジの指示が拒絶されたことを示すリジェクト
音を発信する（ステップ５４）。このステップ５４は、
前述したステップ４８と同様な制御である。

【０１２５】なお、ステップ４６あるいはステップ５２
の現レンジの表示の点滅は、現レンジの表示を強調する
ためのものであって、請求項６ないし９の発明における
強調表示手段に相当する。したがって現レンジの表示が
強調されればよいので、その表示の態様は、点滅以外に
文字の拡大や表示色の変更など適宜の強調のための表示
を行うものであればよい。

【０１２６】したがって図１３に示すように制御するこ
とにより、ダウンレンジあるいはアップレンジを実行し
得ない走行状態であることを知ることができると同時
に、実際に設定されている変速レンジを知ることができ
る。

【０１２７】上述した例から知られるように、電気的操
作による変速レンジの切り換えは、システムのフェール
が生じていることにより禁止される場合と、車両の状態
が変速レンジの切り換えに対して不適合であるために禁
止される場合との二つの態様がある。したがって電気的
な変速レンジの切り換え操作を行ったにも拘わらず、そ
の変速レンジの切り換えが実行されない場合、その事由
が判るように表示することが望まれる。このような要請
に応えるべくこの発明にかかる装置は、図１４に示すよ
うに制御を実行する。

【０１２８】先ず入力信号の処理（ステップ６１）を行
った後に、メインスイッチ６４がＯＮか否かが判断され
る（ステップ６２）。メインスイッチ６４がＯＮ操作さ
れていることによりステップ６２で肯定判断された場合
には、電気的に変速レンジを切り換えるシステムにフェ
ールが生じているか否かが判断される（ステップ６
３）。このフェール判断は、カットスイッチ６３からの
出力信号が常時発生していることやエンジンブレーキレ
ンジを設定するソレノイドバルブＳOL4 の通電が不能な
ことを検出し、あるいは所定の油圧が発生しないことに
基づいて判断することができる。このステップ６３で肯
定判断された場合には、フェールにより変速レンジの切
り換えを行えないことを示す第１の表示（ステップ６
４）を実行する。その一例は、図１に示す可能化表示部
７０における“メイン”の消灯の制御である。すなわち
メインスイッチ６４をＯＮにしたにも拘わらず、この可
能化表示部７０に“メイン”の表示が現れないことによ
りフェールを知ることができる。

【０１２９】一方、フェールが生じていないことによ
り、ステップ６３で否定判断された場合には、油温が極
めて低いか否かが判断される（ステップ６５）。油温が
設定値以下であって極めて低い場合には、その粘性が高
いことにより油圧の応答特性が低下し、またソレノイド
バルブによる油圧制御の応答性の悪化が生じるから、電
気的な操作による変速レンジの切り換えは好ましくな
く、カットスイッチ６３もしくはカットオフスイッチ６
２による変速レンジの切り換えが拒絶されることがあ
る。したがってステップ６５で肯定判断された場合に
は、第２の表示を行う（ステップ６６）。具体的には、
図１に示した可能化表示部７０における“メイン”の表
示を点滅させるとともに、電気的レンジ表示部７１に
“ＷＡＩＴ”などの補助的なガイドのための表示を行
う。これらステップ６４における第１の表示の例を図１
５の（Ａ）に示し、またステップ６６における第２の表
示の例を図１５の（Ｂ）に示してある。

【０１３０】また油温が極低温でないことによりステッ
プ６５で否定判断された場合には、可能化表示部７０に
“メイン”の点灯を行う（ステップ６７）。すなわち電
気的な操作により変速レンジを切り換えることが可能な
ことを表示する。これに対してメインスイッチ６４がＯ
ＦＦであることによりステップ６２で否定判断された場
合には、可能化表示部７０における“メイン”の表示を
消灯し（ステップ６８）、電気的な操作による変速レン
ジの切り換えを行えないことを表示する。

【０１３１】したがって図１に示すように構成すること
により、スイッチ操作によって変速レンジを切り換える
ことができない場合、その原因がフェールによるもの
か、車両の一時的な状態によるものかを容易かつ確実に
知ることができる。なお、電気的な変速レンジの一時的
な切り換え不能要因として、図１４に示す例では油温が
低いことを挙げたが、これ以外にエンジンのオーバーレ
ボリューションが生じること、あるいはＶＳＣによって
変速が禁止されていること、ナビゲーションシステムに
よって変速が禁止されていることなどを挙げることがで
きる。

【０１３２】なお、この発明における特徴的な態様もし
くは上述した以外の追加的な態様を列挙すれば、以下の
とおりである。

【０１３３】この発明では、請求項１における電気的切
換不許可検出手段を、所定の回転部材の回転数の比較に
基づいて第２レンジ操作機構によるエンジンブレーキレ
ンジへの切り換えを行えないことを検出するように構成
することができる。

【０１３４】また、請求項１における電気的切換不許可
検出手段を、加速度センサによって検出された減速度に
基づいて第２レンジ操作機構によるエンジンブレーキレ
ンジへの切り換えを行えないことを検出するように構成
することができる。

【０１３５】請求項１における第１レンジ操作機構は、
電気的なフェールが生じてもエンジンブレーキレンジへ
の切り換えを行うことができるように構成することがで
きる。

【０１３６】請求項６の強調表示手段は、機械的操作に
よる変速レンジから電気的操作による変速レンジに切り
換えることができない場合に、その時点で機械的操作に
よって設定されている変速レンジを表示するように構成
することができる。

【０１３７】請求項６の強調表示手段は、時間あるいは
回数が制御される点滅表示を行うよう構成することがで
きる。

【０１３８】請求項６の強調表示手段が強調表示を行う
場合に音声告知を行う手段を更に設けることができる。

【０１３９】請求項１０のヘッドアップディスプレー
は、変速レンジを電気的に切り換えた場合に強制的にＯ
Ｎ状態とされ、かつ電気的操作によって設定された変速
レンジもしくは変速段を表示するように構成することが
できる。

【０１４０】請求項１０のヘッドアップディスプレー
は、電気的操作によって変速レンジが切り換えられた場
合に、それ以前の表示に替えて電気的に設定された変速
レンジに関する情報を表示するように構成することがで
きる。

【０１４１】請求項１０の自動変速機は、手動操作に基
づく変速が可能であり、そのヘッドアップディスプレー
は、手動操作に基づいて変速が実行された場合に、その
変速に関する情報を表示するように構成することができ
る。

【０１４２】請求項１４の制御手段が実行している可能
化処理もしくは不可能化処理を表示する表示手段を備え
ることができる。

【０１４３】請求項１４の可能化手段は、車両のステア
リングホイールに設けることができる。

【０１４４】請求項１４の制御手段は、可能化手段がフ
ェールした場合に、その時点の可能化処理状態あるいは
不可能化処理状態を変更しないように構成することがで
きる。

【０１４５】請求項１４の制御手段は、可能化手段が所
定時間以上継続して信号を出力している場合にフェール
と判断して不可能化処理を行うよう構成することができ
る。

【０１４６】請求項１４の制御手段は、電源の遮断操作
によって不可能化処理状態に復帰するように構成するこ
とができる。

【０１４７】請求項１４の制御手段は、機械的な変速レ
ンジの切り換えを行った場合でも、可能化処理状態を維
持するように構成することができる。

【０１４８】請求項１４の制御手段は、電源のＯＮと同
時に可能化手段が信号を出力した場合には、可能化処理
を実行しないように構成することができる。

【０１４９】以上この発明を具体例に基づいて説明した
が、この発明は図１７に示すギヤトレーンや図１９に示
す油圧回路以外のギヤトレーンあるいは油圧回路を備え
た自動変速機を対象として実施できる。

【０１５０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１ないし４の
発明によれば、電気的な操作によってエンジンブレーキ
レンジに切り換える制御を実行できない場合、機械的操
作によってエンジンブレーキレンジを設定する操作を行
うことが運転者に対して促されるので、制動力を必要と
する際に電気的操作によらずに機械的操作によってエン
ジンブレーキを設定し、必要とする制動力を得ることが
でき、その結果、フットブレーキなどのブレーキ使用頻
度を下げることが可能になる。

【０１５１】請求項５の発明によれば、電気的操作によ
って変速レンジを切り換える第２レンジ操作機構によっ
てエンジンブレーキレンジを設定した場合、その走行状
態での減速度を検出した第２レンジ操作機構の異常を判
断するので、電気的なフェールを含む変速レンジ切り換
え機構の全体の異常を確実に検出することができる。

【０１５２】請求項６ないし９の発明によれば、現在の
変速レンジが強調表示されることにより電気的手段によ
る変速レンジの切り換えを一時的に行えないことが知ら
れるので、自動変速機で設定される変速レンジを知るこ
とができると同時に次の操作に備えることができる。

【０１５３】さらに請求項１０ないし１３の発明によれ
ば、スイッチなどの電気的手段で変速レンジを設定した
場合、その変速レンジの設定状態がヘッドアップディス
プレーによってフロントウィンド側に表示されるので、
視線を前方から外さずに変速レンジの設定状況を容易に
知ることができ、電気的手段による変速レンジの設定シ
ステムの利便性が更に向上する。

【０１５４】そして請求項１４ないし２１の発明によれ
ば、可能化手段としてのモーメンタリースイッチを操作
した場合、その操作が有効に制御手段で受容されたか否
かを表示手段によって確認できるので、操作性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 変速レンジのインジケータの一例を示す概略
図である。

【図２】 変速レンジのインジケータの他の例を示す概
略図である。

【図３】 ヘッドアップディスプレーの概略的な構成図
である。

【図４】 ヘッドアップディスプレーの制御ブロック図
である。

【図５】 そのヘッドアップディスプレーに電気的に操
作して設定する変速レンジに関する情報を表示するため
の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図６】 電子制御装置がメインスイッチのオン状態を
認識するに要する時間を説明するための説明図である。

【図７】 メインスイッチのフェールと設定されるアク
ティブ・ノンアクティブの状態をまとめて示す図表であ
る。

【図８】 電子制御装置がメインスイッチのＯＮ状態を
認識するに必要なイグニッションスイッチのＯＮ状態と
のタイミングを説明するための説明図である。

【図９】 アクティブ状態でのメインスイッチのフェー
ルに伴う制御および表示を行う制御ルーチンの一例を示
すフローチャートである。

【図１０】 電気的操作によってエンジンブレーキレン
ジを設定できない場合の制御ルーチンの一例を示すフロ
ーチャートである。

【図１１】 ダウンレンジに伴うエンジンブレーキが生
じる減速度を説明するための説明図である。

【図１２】 車速および変速パターンごとの減速度を示
す線図である。

【図１３】 電気的操作によって変速レンジを切り換え
る操作を実行した場合の制御ルーチンの一例を示すフロ
ーチャートである。

【図１４】 電気的操作によって変速レンジを切り換え
る場合の表示を制御するためのルーチンの一例を示すフ
ローチャートである。

【図１５】 電気的操作による変速レンジの切り換えを
実行できない場合の要因ごとの表示の例を示す概略図で
ある。

【図１６】 この発明で対象とする自動変速機の全体的
な制御系統を模式的に示す図である。

【図１７】 この発明で対象とする自動変速機のギヤト
レーンの一例を示すスケルトン図である。

【図１８】 各変速段を設定するための摩擦係合装置の
係合・解放状態を示す図表である。

【図１９】 この発明で対象とする自動変速機の油圧回
路の一部を示す部分油圧回路図である。

【図２０】 この発明による第２レンジ操作機構である
第２シフトレバーの配置を示す図であり、（Ａ）はステ
アリングホイールの正面から見た図、（Ｂ）は第２シフ
トレバーの部分拡大図、（Ｃ）はステアリングホイール
の側方から見た図である。

【図２１】 この発明による第１レンジ操作機構である
第１シフトレバーをステアリングコラムに配置し、かつ
カットオフスイッチとカットスイッチとをステアリング
ホイールの正面側に設けた例の正面図である。

【図２２】 二段以上低速側の変速レンジに切り換える
ことのできるスイッチを設けた例をステアリングホイー
ルの側方から見て示す図である。

【図２３】 フロアーあるいはインストルメントパネル
に設けられ、機械的に変速レンジを切り換える第１シフ
トレバーのシフトポジションの配列を示す図である。

【図２４】 フロアーあるいはインストルメントパネル
に設けられ、機械的に変速レンジを切り換える他の第１
シフトレバーのシフトポジションの配列を示す図であ
る。

【符号の説明】

１…エンジン、 ２…自動変速機、 ４…エンジン用電
子制御装置、 １０…自動変速機用電子制御装置、 ６
１…第２シフトレバー、 ６２…カットオフスイッチ、
６３…カットスイッチ、 ６６…第１シフトレバー、
６８…レバー位置表示部、 ７０…可能化表示部、
７１…電気的レンジ表示部、 ７２…レバー位置表示
部、 ７３…電気的レンジ表示部、 ８６…フロントウ
ィンド。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 63/40 Ｆ１６Ｈ 63/40 // Ｆ１６Ｈ 59:40 59:40 59:42 59:42 59:48 59:48 (72)発明者 小寺 治行 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 丹羽 健二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3D036 DA03 DA07 DA10 GH15 GJ01 3D040 AA01 AA10 AA34 AA40 AB01 AC36 AD05 AD15 AE14 AF29 3D044 BA16 BA20 BA21 BB01 BC25 BD01 3J067 AA21 AB01 AB21 AC12 BA56 BA58 CA02 CA09 CA22 CA32 FA67 FB76 GA01 3J552 MA02 MA12 MA26 NA01 NB01 PB02 PB08 QB07 QC03 RA19 RA27 SA30 UA10 VA32Z VA37Z VB04W

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機械的手段によって変速レンジを切り換
   える第１レンジ操作機構と、電気的手段によって変速レ
   ンジを切り換える第２レンジ操作機構とを備えた自動変
   速機の表示装置において、 前記第２レンジ操作機構によるエンジンブレーキレンジ
   への切り換えを行えないことを検出する電気的切換不許
   可検出手段と、 該電気的切換不許可検出手段が前記第２レンジ操作機構
   によるエンジンブレーキレンジへの切り換えを行えない
   ことを検出した場合に前記第１レンジ操作機構によるエ
   ンジンブレーキレンジへの切り換えを促す表示を行う手
   動切換表示手段とを備えていることを特徴とする自動変
   速機の表示装置。
2. 【請求項２】 前記電気的切換不許可検出手段は、所定
   の回転部材の回転数の比較に基づいて前記第２レンジ操
   作機構によるエンジンブレーキレンジへの切り換えを行
   えないことを検出するように構成されている請求項１に
   記載の自動変速機の表示装置。
3. 【請求項３】 前記電気的切換不許可検出手段は、検出
   された減速度に基づいて前記第２レンジ操作機構による
   エンジンブレーキレンジへの切り換えを行えないことを
   検出するように構成されている請求項１に記載の自動変
   速機の表示装置。
4. 【請求項４】 前記第１レンジ操作機構は、電気的なフ
   ェールが生じてもエンジンブレーキレンジへの切り換え
   を行うことができるように構成されていることを特徴と
   する請求項１ないし３のいずれかに記載の自動変速機の
   表示装置。
5. 【請求項５】 機械的手段によって変速レンジを切り換
   える第１レンジ操作機構と、電気的手段によって変速レ
   ンジを切り換える第２レンジ操作機構とを備えた自動変
   速機の表示装置において、 前記第２レンジ操作機構によってエンジンブレーキレン
   ジを選択したことを検出する電気的シフト検出手段と、 該電気的シフト検出手段によってエンジンブレーキレン
   ジへの切り換えが検出された場合に減速度を検出する減
   速度検出手段と、 該減速度検出手段によって検出された減速度に基づいて
   前記第２レンジ操作機構によるエンジンブレーキレンジ
   への切り換えの異常を検出する電気的切換不許可状態検
   出手段とを備えていることを特徴とする自動変速機の表
   示装置。
6. 【請求項６】 電気的手段によって変速レンジを切り換
   えることのできる自動変速機の表示装置において、 前記電気的手段によるエンジンブレーキレンジへの切り
   換えが拒絶された場合にその時点で設定されている変速
   レンジの強調表示を行う強調表示手段を備えていること
   を特徴とする自動変速機の表示装置。
7. 【請求項７】 前記強調表示手段は、機械的操作による
   変速レンジから電気的操作による変速レンジに切り換え
   ることができない場合に、その時点で機械的操作によっ
   て設定されている変速レンジを表示するように構成され
   ていることを特徴とする請求項６に記載の自動変速機の
   表示装置。
8. 【請求項８】 前記強調表示手段は、時間あるいは回数
   が制御される点滅表示を行うように構成されていること
   を特徴とする請求項６に記載の自動変速機の表示装置。
9. 【請求項９】 前記強調表示手段が強調表示を行う場合
   に音声告知を行う手段が更に設けられていることを特徴
   とする請求項６または７に記載の自動変速機の表示装
   置。
10. 【請求項１０】 電気的手段によって変速レンジを切り
    換えることのできる自動変速機の表示装置において、 前記電気的手段によって設定された変速レンジもしくは
    その変速レンジで設定されている変速段の少なくとも一
    方を、車両のフロントウィンド上に表示するヘッドアッ
    プディスプレーを備えていることを特徴とする自動変速
    機の表示装置。
11. 【請求項１１】 前記ヘッドアップディスプレーは、変
    速レンジを電気的に切り換えた場合に強制的にオン状態
    とされ、かつ電気的操作によって設定された変速レンジ
    もしくは変速段を表示するように構成されていることを
    特徴とする請求項１０に記載の自動変速機の表示装置。
12. 【請求項１２】 前記ヘッドアップディスプレーは、電
    気的操作によって変速レンジが切り換えられた場合に、
    それ以前の表示に替えて電気的に設定された変速レンジ
    に関する情報を表示するように構成されていることを特
    徴とする請求項１０に記載の自動変速機の表示装置。
13. 【請求項１３】 前記自動変速機は、手動操作に基づく
    変速が可能であり、そのヘッドアップディスプレーは、
    手動操作に基づいて変速が実行された場合に、その変速
    に関する情報を表示するように構成されていることを特
    徴とする請求項１０に記載の自動変速機の表示装置。
14. 【請求項１４】 電気的な可能化手段によって動作可能
    な状態になりかつ電気的手段によって変速レンジを切り
    換えるレンジ操作機構とを備えた自動変速機の表示装置
    において、 前記可能化手段がオン動作時に信号を出力するモーメン
    タリースイッチによって構成され、かつ前記信号に基づ
    いて前記レンジ操作機構の可能化および不可能化の処理
    を行う制御手段と、該制御手段による処理結果を表示す
    る表示手段とを備えていることを特徴とする自動変速機
    の表示装置。
15. 【請求項１５】 前記制御手段が実行している可能化処
    理もしくは不可能化処理を表示する表示手段を更に備え
    ていることを特徴とする請求項１４に記載の自動変速機
    の表示装置。
16. 【請求項１６】 前記可能化手段が、車両のステアリン
    グホイールに設けられている請求項１４に記載の自動変
    速機の表示装置。
17. 【請求項１７】 前記制御手段は、可能化手段がフェー
    ルした場合に、その時点の可能化処理状態あるいは不可
    能化処理状態を変更しないように構成されている請求項
    １４に記載の自動変速機の表示装置。
18. 【請求項１８】 前記制御手段は、前記可能化手段が所
    定時間以上継続して信号を出力している場合にフェール
    と判断して不可能化処理を行うよう構成されていること
    を特徴とする請求項１４に記載の自動変速機の表示装
    置。
19. 【請求項１９】 前記制御手段は、電源の遮断操作によ
    って不可能化処理状態に復帰するように構成されている
    ことを特徴とする請求項１４に記載の自動変速機の表示
    装置。
20. 【請求項２０】 前記制御手段が、機械的な変速レンジ
    の切り換えを行った場合でも、可能化処理状態を維持す
    るように構成されていることを特徴とする請求項１４に
    記載の自動変速機の表示装置。
21. 【請求項２１】 前記制御手段が、電源のオンと同時に
    可能化手段が信号を出力した場合には、可能化処理を実
    行しないように構成されていることを特徴とする請求項
    １４に記載の自動変速機の表示装置。