JP2006046411A - 自動変速機の表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 自動変速機がマニュアルモードで高速変速段に固定された状態にあることを運転者に認識させ、変速段位の誤認識に基づく加速不良を防止する。
【解決手段】 マニュアルモードでの手動操作により2速段以上の高速変速段を選択した状態で車両が所定車速以上から減速して停車する場合には停車までに変速段を最低変速段に自動的にダウンシフトさせる第1の変速制御態様と、停車時にマニュアルモードでの手動操作により所定の高速変速段を選択し発進した場合には第1の変速制御態様によるダウンシフトを禁止して変速段を所定の高速変速段に固定する第2の変速制御態様とを備える自動変速機において、第2の変速制御態様であるときは、所定車速以下等の条件下で変速段表示部による変速段位の表示を例えば点滅による強調表示とする。
【選択図】 図4

Description

本発明は、自動変速機の表示装置、特に、手動操作にて2速段以上の高速変速段を選択した状態で車両が所定車速以上から減速して停車する場合には停車までに変速段を最低変速段に自動的にダウンシフトさせる第1の変速制御態様と、停車時にマニュアルモードでの手動操作により所定の高速変速段を選択し発進した場合には第1の変速制御態様によるダウンシフトを禁止して変速段を所定の高速変速段に固定する第2の変速制御態様とを有するマニュアルモードを備えた自動変速機の変速段位を表示する自動変速機の表示装置に関する。
近年、車両用の自動変速機として、予め設定されている変速特性に基づいて変速が自動的に行われるオートモードの他に、運転者の手動操作に基づいて変速が行われるマニュアルモードを備えた変速制御手段を有するものが実用化されている。この変速制御手段は、例えば、シフトレバーをオートモードが達成されるD(ドライブ)レンジからマニュアルモードが達成されるM(マニュアル)レンジに切り換えて、Mレンジ内でシフトレバーを前方に操作すれば、変速段を一段シフトアップさせ、後方に操作すれば変速段を一段シフトダウンさせるようにしたものである。そして、マニュアルモードのまま停車した場合の次回の発進を円滑に行えるようにするため、停車時に変速段を自動的に最低変速段である1速段にダウンシフトする機能を備えるのが一般的である。しかし、こうした機能すなわち、マニュアルモードでの手動操作にて2速段以上の高速変速段を選択した状態で車両が停車する場合には停車までに変速段を最低変速段に自動的にダウンシフトさせる第1の変速制御態様だけでは、雪道や泥地などの低μ路で、1速段ではタイヤがスリップして発進できない場合に、マニュアルモードのアップスイッチ操作により2速段以上の高速変速段で発進しようとして、渋滞等で発進、停車を繰り返すと、停車する度に2速段にシフトアットさせるという煩わしい操作が必要になるということから、上記第1の変速制御態様に加えて、停車時にマニュアルモードでの手動操作により所定の高速変速段を選択し発進した場合には第1の変速制御態様によるダウンシフトを禁止して変速段を所定の高速変速段に固定する第2の変速制御態様をマニュアルモードに付加することが従来から行われている(例えば、特許文献1、2等参照。)。また、このようなマニュアルモードを有する自動変速機においては、特にマニュアルモードにおいて現に設定されている変速段位を運転者に知らせることが変速操作上必要であるため、従来より、運転席前方のインストルメントパネルに、例えば変速段毎に表示ランプを設けて、変速段毎に点灯したり、あるいは、セブンセグメント方式の表示器を設けて、変速段を数字で表示したりすることが行われている(例えば、特許文献3等参照。)。
特開2001−104825号公報 特開2001−235027号公報 特開2000−97337号公報
ところで、高速変速段を選択した状態で車両が停車する場合には停車までに変速段を最低変速段に自動的にダウンシフトさせる第1の変速制御態様に加えて、停車時にマニュアルモードでの手動操作により所定の高速変速段を選択し発進した場合には第1の変速制御態様によるダウンシフトを禁止して変速段を所定の高速変速段に固定する第2の変速制御態様を備えたマニュアルモードを有する自動変速機において、マニュアルモードでの変速段位を表示装置に表示する場合に、従来の表示装置では、所定の高速変速段を選択した状態から減速し停車する際に、停車前に表示装置に表示されている変速段位の数字が例えば「2」(2速段)であっても、実際に停車した後の次のマニュアル発進に備えて設定される変速段位は、変速制御態様が上記第1の変速制御態様のときは「1](1速段)で、上記第2の変速制御態様のときはそのマニュアル発進時の選択された変速段の例えば「2」(第2速)に固定され、そのいずれであるかは停車した時点で改めて表示を確認しなければ判らず、例えば第2速に固定されているのに運転者は1速発進と誤認識することがあって、そのため交差点や坂道発進等で加速不良の問題が生じやすい。
本発明の目的は、自動変速機がマニュアルモードで高速変速段に固定された状態にあることを運転者に認識させ、変速段位の誤認識に基づく加速不良を防止することにある。
本発明は、複数の変速段の切換えを予め設定された変速特性に基づいて行うオートモードと該変速段の切換えを運転者の手動操作に基づいて行うマニュアルモードとを備え、前記マニュアルモードが、マニュアルモードでの手動操作にて2速段以上の高速変速段を選択した状態で車両が所定車速以上から減速して停車する場合には停車までに変速段を最低変速段に自動的にダウンシフトさせる第1の変速制御態様と、停車時にマニュアルモードでの手動操作により所定の高速変速段を選択し発進した場合には前記第1の変速制御態様によるダウンシフトを禁止して変速段を所定の高速変速段に固定する第2の変速制御態様とを備えた変速制御手段を有する自動変速機の、前記変速制御手段により現に設定されている変速段位を表示する自動変速機の表示装置であって、前記変速制御手段の前記マニュアルモードでの変速制御態様が前記第1の変速制御態様であるか前記第2の変速制御態様であるかを判別する判別手段と、該判別手段により判別された変速制御態様が前記第2の変速制御態様であるときは、前記変速段位の表示を前記第1の変速制御態様であるときより強調した表示とする強調表示制御手段を設けたことを特徴とする自動変速機の表示装置を提供する。
この自動変速機の表示装置は、変速制御手段により現に設定されている変速段位を表示する。そして、その表示は、マニュアルモードでの変速制御態様が、マニュアルモードでの手動操作にて2速段以上の高速変速段を選択した状態で車両が所定車速以上から減速して停車する場合には停車までに変速段を最低変速段に自動的にダウンシフトさせる第1の変速制御態様であるか、停車時にマニュアルモードでの手動操作により所定の高速変速段を選択し発進した場合には第1の変速制御態様によるダウンシフトを禁止して変速段を所定の高速変速段に固定する第2の変速制御態様であるかにより、第2の変速制御態様であるときは第1の変速制御態様であるときより強調して表示する。そのため、所定の高速変速段を選択した状態から減速し停車する際に、表示装置の表示が強調されたものであれば、第2の変速制御態様であって次回発進時の変速段が高速変速段に固定される状態であることを運転者が認識でき、例えば2速段に固定されているのに1速発進と誤認識することによる交差点や坂道発進等での加速不良を防止できる。そして、その強調表示は、新たな専用の表示手段を追加しなくても、既存の表示装置の表示態様を変更するだけで簡易に行える。
上記自動変速機の表示装置において、前記強調表示制御手段は車速が所定車速以下の領域で強調表示を実行するものとするのがよい。車速が所定車速を越える高車速領域に入れば、最早、運転者の誤認識に基づく加速不良は問題とならず、強調表示が逆に煩わしいものとなる。その煩わしさを防止するために高車速領域で強調表示を止めるのである。
また、さらに、走行路の匂配を検出する勾配検出手段と、検出した勾配に応じて、降坂時に降坂の程度が大きい程、前記所定車速を低下させ、登坂時には登坂の程度が大きい程、前記所定車速を上昇させる強調表示領域変更手段を設けるのがよい。降坂時には、高速変速段に固定されていることを運転者が認識していなくても、加速不良にはなりにくいため、強調表示を行う領域はより低車速側でよく、車速が高い領域まで強調表示を行うと、煩わしさが増す。一方、登坂時には、実際は高速変速段に固定されているのに、最低変速段にダウンシフトしていると運転者が誤認識したのでは、高車速でも加速不良が厳しいものとなる。そのため、走行路の勾配を加味して強調表示の領域を低車速側に狭め、あるいは高車速側に広げるのであり、それにより、より効果的な表示を行うことができる。
そして、強調表示は、例えば、点灯表示から点滅表示に変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記変速段位の表示を点灯から点滅に変更することにより強調表示するものであってよく、それにより、運転者への効果的な注意喚起が図れる。
また、強調表示は、表示色を変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記変速段位の表示色を所定の表示色(例えば、蛍光色)に変更することにより強調表示するものであってもよく、その場合も運転者への効果的な注意喚起が図れる。
また、強調表示は、表示の輝度を変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記変速段位の表示の輝度を上げることにより強調表示するものであってよく、その場合も運転者への効果的な注意喚起が図れる。
また、強調表示は、変速段位表示の背景表示を変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記背景表示を所定の背景表示に変更することにより強調表示するものであってよく、その場合も運転者への効果的な注意喚起が図れる。
また、強調表示は、変速段位表示の数字を同義語に変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記変速段位表示の数字を同義語に変更する(例えばアラビア数字をローマ数字に変更する)ことにより強調表示するものであってよく、その場合も運転者への効果的な注意喚起が図れる。
また、強調表示は、変速段位表示の数字と特定のアルファベット文字(例えば、高速変速段固定を意味する「H」やスノーモードを意味する「S」など)を選択的に表示する手段を備え、前記強調表示制御は、変速段位表示の数字と特定のアルファベット文字とを繰り返し交互に表示することにより強調表示するものであってよく、その場合も運転者への効果的な注意喚起が図れる。
以上のとおり、本発明の自動変速機の表示装置は、新たな専用の表示手段を追加しなくても、マニュアルモードで高速変速段に固定された状態にある場合にそれを運転者に認識させ、変速段位の誤認識に基づく加速不良の防止するようにできる。
図1〜6は実施の形態の一例を示す。図1は自動変速機の操作部の平面図、図2は自動変速機の表示装置を備えたインストルメントパネルの正面図、図3は自動変速機のシステム構成図、図4は自動変速機の表示装置の強調表示制御のメインルーチンを示すフローチャート、図5は自動変速機の表示装置の強調表示制御における強調表示実行および解除の領域図、図6は自動変速機の表示装置の強調表示制御における強調表示領域変更のサブルーチンを示すフローチャートである。
この実施の形態に係る自動変速機は、予め設定されている変速特性に基づいて変速が自動的に行われるオートモードの他に、運転者の手動操作に基づいて変速が行われるマニュアルモードを備えたもので、車両に搭載され、運転席に配置された操作部のレバー操作によって、オートモードでの各レンジの切り換えの他、オートモードとマニュアルモードとの切り換え並びにマニュアルモードでのシフトアップおよびシフトダウンが行われる。
その操作部は、図1に示すとおりで、運転席側方のコンソール部1にガイドプレート2が配設され、このガイドプレート2に、シフトレバー3をガイドするシフトゲート4が設けられている。シフトゲート4は、車体前後方向(シフト方向)の経路と車体幅方向(セレクト方向)の経路との組合せでなる段付き状経路を構成し、最前方のPレンジから後方へ、Rレンジ、NレンジおよびDレンジの各選択位置が順次設けられ、また、Dレンジからセレクト方向にMレンジが配置され、その中立位置Mcの前方がシフトアップ位置Muで、後方がシフトダウン位置Mdとされている。
シフトレバー3をオートモードが達成されるDレンジからマニュアルモードが達成されるMレンジに切り換えて、Mレンジ内でシフトレバー3を前方に操作すれば、変速段が一段シフトアップし、後方に操作すれば変速段が一段シフトダウンする。
そして、この自動変速機を搭載した車両の運転席には、図2に示すインストルメントパネル10が配置されている。そして、このインストルメントパネル10に、車速を表示する速度計11、エンジン回転数を表示するエンジン回転計12、エンジン水温を表示する水温計13、燃料残量を表示する燃料計14等に加えて、現在達成されているレンジや変速段等を表示する自動変速機の表示装置として、Pレンジランプ15P、Rレンジランプ15R、Nレンジランプ15N、Dレンジランプ15DおよびMレンジランプ15Mを縦一列に配置したレンジ表示部15と、液晶式の変速段表示部16と、ランプ式のワーニング表示部17が配置されている。
また、車両には、図3に示すように自動変速機の変速制御手段を構成する変速制御用コントロールユニット(ATCU)20が設けられ、また、メータパネル10の表示制御用コントロールユニット(MECU)30が設けられている。そして、これらATCU20とMECU30と間で各種信号が相互に送受信される。
ATCU20には、Mレンジスイッチ5並びにシフトアップスイッチ7及びシフトダウンスイッチ8からの信号と、車速を検出する車速センサ21からの信号と、タービン回転数を検出するタービン回転数センサ22からの信号と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ23からの信号と、エンジンのスロットル開度を検出するスロットル開度センサ24からの信号と、作動油の温度を検出する油温センサ25からの信号等が入力される。
ATCU20は、これらの信号を受け、運転者によるシフトレバー3の操作と、車両及びエンジンの運転状態とに基づいて変速段を設定し、その変速段が実現されるように変速制御用の油圧制御回路40に制御信号を出力するとともに、その変速段信号S−1(1速)、S−2(2速)、S−3(3速)又はS−4(4速)を出力ポート27a,27b,27c,27dからMECU30の入力ポート28a,28b,28c,28dに出力する。
MECU30には、Pレンジスイッチ26PとRレンジスイッチ26RとNレンジスイッチ26NとDレンジスイッチ26Dとで構成されてシフトレバー3で選択されているレンジを検出するインヒビタスイッチ26からの信号等が入力される。
MECU30は、これらの信号を受け、レンジ表示部15、変速段表示部16及びワーニング表示部17の表示を制御する。
そして、この自動変速機は、ATCU20が構成する変速制御手段の機能として、マニュアルモードのまま停車した場合の次回の発進を円滑に行えるようにするため、停車時に変速段を自動的に最低速段である1速段にダウンシフトする機能、すなわち、マニュアルモードでの手動操作にて2速段以上の高速変速段を選択した状態で車両が所定車速以上から減速して停車する場合には停車までに変速段を最低変速段に自動的にダウンシフトさせる第1の変速制御態様を備えるとともに、例えば雪道や泥地などの低μ路で、1速段ではタイヤがスリップして発進できない場合に、マニュアルモードのアップスイッチ操作により2速段以上の高速変速段で発進しようとして、渋滞等で発進、停車を繰り返すと、停車する度に2速段にシフトアットさせるという煩わしい操作が必要になるということから、上記第1の変速制御態様に加えて、停車時にマニュアルモードでの手動操作により所定の高速変速段を選択し発進した場合には第1の変速制御態様によるダウンシフトを禁止して変速段を所定の高速変速段に固定する第2の変速制御態様を備えている
また、液晶式の変速段表示部16は、変速制御手段であるATCU20により現に設定されている変速段位を表示するもので、その変速段表示部16を制御する表示制御用コントロールユニット(MECU)30は、マニュアルモードでの変速制御態様が上記第1の変速制御態様であるか上記第2の変速制御態様であるかを判別する判別手段と、該判別手段により判別された変速制御態様が第2の変速制御態様であるときは、変速段表示部16による変速段位の表示を第1の変速制御態様であるときより強調した表示とする強調表示制御を実行する強調表示制御手段を有している。
強調表示は、例えば、変速段表示部16により表示する変速段位の数字を点灯表示から点滅表示に変更することによって行われる。なお、強調表示はこれ以外にも、変速段位の表示色を所定の表示色(例えば、蛍光色)に変更することにより強調表示するものであってもよく、表示の輝度を変更する手段を備え、変速段位の表示の輝度を上げることにより強調表示するものであってもよく、変速段位表示の背景表示を変更する手段を備え、背景表示を所定の背景表示に変更することにより強調表示するものであってもよく、変速段位表示の数字を同義語に変更する手段を備え、変速段位表示の数字を同義語に変更する(例えばアラビア数字をローマ数字に変更する)ことにより強調表示するものであってもよく、変速段位表示の数字と特定のアルファベット文字(例えば、高速変速段固定を意味する「H」やスノーモードを意味する「S」など)を選択的に表示する手段を備え、上記強調表示制御は、変速段位表示の数字と特定のアルファベット文字とを繰り返し交互に表示することにより強調表示するものであってもよい。また、変速段表示部16には、液晶式の他に、セブンセグメント式の表示器を用いてもよく、LEDランプ等を用いることも可能である。
また、強調表示は、車速が所定車速以下の領域で実行される。車速が所定車速を越える高車速領域に入れば、最早、運転者の誤認識に基づく加速不良は問題とならず、強調表示が逆に煩わしいものとなる。その煩わしさを防止するために高車速領域では強調表示を解除するのである。そして、その強調表示領域を規定する車速(所定車速)は、図5に示すように、エンジンのスロットル開度をパラメータとして、スロットル開度が大きくなる程、高車速側に設定する。
また、MECU30は、走行路の匂配を検出する勾配検出手段と、検出した勾配に応じて、降坂時に降坂の程度が大きい程、強調表示領域を規定する車速(所定車速)を低下させ、登坂時には登坂の程度が大きい程、その車速(所定車速)を上昇させる強調表示領域変更手段を構成している。そして、降坂時には、高速変速段に固定されていることを運転者が認識していなくても、加速不良にはなりにくいため、強調表示を行う領域はより低車速側でよく、車速が高い領域まで強調表示を行うと、煩わしさが増すため、図5に一点鎖線で示すように強調表示の領域を低車速側に狭め、登坂時には、実際は高速変速段に固定されているのに、最低変速段にダウンシフトしていると運転者が誤認識したのでは、高車速でも加速不良が厳しいものとなるため、図5に二点鎖線で示すように強調表示の領域を高車速側に広げる。
上記強調表示制御のメインルーチンは、図4に示すとおりで、スタートすると、マニュアルモードか否かを判定し(ステップS1)、マニュアルモードでないとき、すなわちオートモードのときは何もせずそのままリターンする。そして、マニュアルモードのときは、前回がオートモードであったか否かを判定し(ステップS2)、前回がオートモードでない、すなわち前回以前にマニュアルモードに切り換わっているというときは何もせず、前回がオートモードである、すなわち今回マニュアルモードに切り換わったというときは、高速変速段固定のフラグFを0にセットして第1の変速制御態様に切り換える(ステップS3)。
そして、発進時か否かを判定し(ステップS4)、発進時であれば、さらに、2速発進か否かを判定し(ステップS5)、2速発進のときは、高速変速段固定のフラグFを1にセットして第2の変速制御態様に切り換え(ステップS6)、次の処理(ステップS7)へ進む。また、発進時でないときや、発進時でも2速発進でないときは、そのまま次の処理(ステップS7)へ進む。
そして、発進後にマニュアルシフト操作が行われたとか、車速が所定車速以上になったとか、オートモードに切り換えられたとかの第2の変速制御態様解除条件が成立したか否かを判定し(ステップS7)、成立したときは、高速変速段固定のフラグFを0に戻し(ステップS8)、次の処理(ステップS9)に進む。一方、第2の変速制御態様解除条件が成立していないときは、そのまま次の処理(ステップS9)に進む。
そして、高速変速段固定のフラグFが1であるか否かを判定し(ステップS9)、フラグFが1であれば強調表示を開始する(ステップS10)。また、フラグFが1でなく0であれば、強調表示を解除する(ステップS11)。
また、強調表示制御における強調表示領域変更のサブルーチンは、図6に示すとおりで、スタートし、走行抵抗から走行路勾配を検出する(ステップT1)。そして、走行路勾配に応じて図5に示すように強調表示領域を変更する。
以上、実施の形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な態様で実施できることはいうまでもない。
本発明の実施の形態に係る自動変速機のシフトレバー操作部の平面図である。 本発明の実施の形態に係る自動変速機の表示装置を備えたインストルメントパネルの正面図である。 本発明の実施の形態に係る自動変速機のシステム構成図である。 本発明の実施の形態の自動変速機の表示装置の強調表示制御のメインルーチンを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の自動変速機の表示装置の強調表示制御における強調表示実行および解除の領域図である。 本発明の実施の形態の自動変速機の表示装置の強調表示制御における強調表示領域変更のサブルーチンを示すフローチャートである。
符号の説明
3 シフトレバー
15 レンジ表示部
16 変速段表示部
20 変速制御用コントロールユニット(変速制御手段)
30 表示制御用コントロールユニット

Claims (9)

  1. 複数の変速段の切換えを予め設定された変速特性に基づいて行うオートモードと該変速段の切換えを運転者の手動操作に基づいて行うマニュアルモードとを備え、前記マニュアルモードが、マニュアルモードでの手動操作にて2速段以上の高速変速段を選択した状態で車両が所定車速以上から減速して停車する場合には停車までに変速段を最低変速段に自動的にダウンシフトさせる第1の変速制御態様と、停車時にマニュアルモードでの手動操作により所定の高速変速段を選択し発進した場合には前記第1の変速制御態様によるダウンシフトを禁止して変速段を所定の高速変速段に固定する第2の変速制御態様とを備えた変速制御手段を有する自動変速機の、前記変速制御手段により現に設定されている変速段位を表示する自動変速機の表示装置であって、
    前記変速制御手段の前記マニュアルモードでの変速制御態様が前記第1の変速制御態様であるか前記第2の変速制御態様であるかを判別する判別手段と、該判別手段により判別された変速制御態様が前記第2の変速制御態様であるときは、前記変速段位の表示を前記第1の変速制御態様であるときより強調した表示とする強調表示制御手段を設けたことを特徴とする自動変速機の表示装置。
  2. 前記強調表示制御手段は車速が所定車速以下の領域で強調表示を実行することを特徴とする請求項1記載の自動変速機の表示装置。
  3. 走行路の匂配を検出する勾配検出手段と、検出した勾配に応じて、降坂時に降坂の程度が大きい程、前記所定車速を低下させ、登坂時には登坂の程度が大きい程、前記所定車速を上昇させる強調表示領域変更手段を設けたことを特徴とする請求項2記載の自動変速機の表示装置。
  4. 点灯表示から点滅表示に変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記変速段位の表示を点灯から点滅に変更することにより強調表示することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の自動変速機の表示装置。
  5. 表示色を変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記変速段位の表示色を所定の表示色に変更することにより強調表示することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の自動変速機の表示装置。
  6. 表示の輝度を変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記変速段位の表示の輝度を上げることにより強調表示することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の自動変速機の表示装置。
    請求項1記載の自動変速機の表示装置。
  7. 変速段位表示の背景表示を変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記背景表示を所定の背景表示に変更することにより強調表示することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の自動変速機の表示装置。
  8. 変速段位表示の数字を同義語に変更する手段を備え、前記強調表示制御は、前記変速段位表示の数字を同義語に変更することにより強調表示することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の自動変速機の表示装置。
  9. 変速段位表示の数字と特定のアルファベット文字を選択的に表示する手段を備え、前記強調表示制御は、変速段位表示の数字と特定のアルファベット文字とを繰り返し交互に表示することにより強調表示することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の自動変速機の表示装置。
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