JP3792586B2 - 車両の変速操作装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の変速操作装置に関し、特に、自動変速操作と手動変速操作の両方の操作を選択可能な変速操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両の変速操作装置には、シフトレバーをドライブ（Ｄ）に位置させることで自動的にギヤチェンジを行わせる自動変速機用の操作装置と、一速，二速，・・・と手動でギヤチェンジを行う手動変速機用の操作装置と、自動変速操作と手動変速操作の両方の操作を選択可能なものがある。両方の操作が可能な変速操作装置では、一般的に、自動変速操作時においては、揺動可能なシフトレバーの支点近傍から変速機まで機械的に連結された連結機構により変速機が制御され、手動変速操作時においては、前後に配設されたスイッチにシフトレバーが接触するごとに電気的な信号が制御手段に送られ、この制御手段により変速機が制御されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のような変速操作装置の構造では、シフトパターンを設定するガイド溝（シフトゲート）を機械的（構造的）に作り込んでいるため、完成後の車両において運転者の要望によりシフトパターンを変更することが事実上不可能であった。さらに、運転者の体格にあったシフトレバーの位置を調整することも困難である等の種々の問題があった。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、電気的に荷重を作り出すことによりシフトパターンやシフトレバーの位置を変更でき、操作性の向上した車両の変速操作装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決した本発明のうちの請求項１に記載の発明は、運転者が操作するシフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、複数の操作形態のうち前記シフトレバーにより操作すべき操作形態を選択する操作形態選択スイッチと、前記操作形態選択スイッチにより選択された操作形態に対応した操作パネルを仮想的に設定する操作パネル設定手段と、前記操作パネル設定手段により設定された操作パネルに対応する前記シフトレバーの位置に応じた反力を前記シフトレバーに付与する反力付与手段と、前記操作パネル設定手段により設定された操作パネルに対応する前記シフトレバーの位置に基づいて、変速機を制御する変速制御手段と、を備え、前記複数の操作形態は、第１の操作形態と第２の操作形態とからなり、前記第１の操作形態は、前後方向１列に各自動変速ポジションが並び、シフトレバーで自動変速ポジションを選ぶ自動変速操作形態であり、前記第２の操作形態は、シフトレバーを前後方向に傾動させることにより変速段を切り換える手動変速操作形態であることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、たとえば自動変速操作時においては、操作形態選択スイッチにより自動変速操作の形態（前後方向１列に各自動変速ポジションが並び、シフトレバーで自動変速ポジションを選ぶ自動変速操作形態）を選択すると、この自動変速操作の形態に対応した操作パネルが操作パネル設定手段により仮想的に設定される。運転者がシフトレバーを所望の位置へ前後方向に移動させようとすると、この操作パネルに対応するシフトレバーの位置に応じた反力が反力付与手段によりシフトレバーを介して運転者に付与される。そして、シフトレバーの位置が所望の位置へ移動されると、この操作パネルに対応するシフトレバーの位置が位置検出手段で検出され、この位置検出手段からの信号に基づいて、変速制御手段により変速機が制御される。一方、手動変速操作時においても同様に、操作形態選択スイッチにより選択された手動変速操作の形態（シフトレバーを前後方向に傾動させることにより変速段を切り換える手動変速操作形態）が操作パネルとして設定され、この操作パネルに対応したシフトレバーの位置に応じて、運転者に適切な反力が付与されるとともに変速機が適切に制御される。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成において、前記シフトレバーの基部に、前記操作パネル設定手段により設定された前記操作パネルを視覚化する表示部材を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による作用に加え、操作パネル設定手段で仮想的に設定された操作パネルが、シフトレバーの基部に備えられた表示部材により視覚化され、たとえば画像として表示される。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明の構成において、前記シフトレバーを、側方に加重することにより前記２つの操作形態を選択する前記操作形態選択スイッチとすることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、自動変速操作形態と手動変速操作形態とが、運転者がシフトレバーを側方に加重することにより適宜に切り換えられる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前後方向１列に自動変速ポジションが並び、シフトレバーを前後に動かして前記ポジションを選ぶ車両の変速操作装置において、前記シフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、前記各ポジション間のディテント荷重を制御して前記シフトレバーに付与するディテント荷重制御手段とを備え、このディテント荷重制御手段により、そのときシフトレバーが位置するポジションに対して２つまたはそれ以上離れたポジションへの操作荷重を高くして、シフトレバーの運転者の意思に反する行き過ぎを防止することを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、たとえば、前後方向１列に自動変速ポジションとしてＰ（パーキング），Ｒ（バック），Ｎ（ニュートラル），Ｄ（ドライブ）が並んでいる場合において、シフトレバーがＤのポジションに位置しているときは、このシフトレバーの位置を位置検出手段が検出して、その信号がディテント荷重制御手段に送られる。このディテント荷重制御手段は、そのとき車速検出手段、エンジン回転検出手段、アクセル開度検出手段、ブレーキ操作検出手段等からの情報により運転者の意思を判断し、シフトレバーが位置するＤのポジションに対して車速がある程度以上の場合は２つ離れたＲのポジションへの操作荷重を高くし、車速がある程度以下の場合は操作荷重を高くせず、シフトレバーの運転者の意思に反する行き過ぎを防止する。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、前後方向に自動変速ポジションが並び、シフトレバーを前後に動かして前記ポジションを選ぶ車両の変速操作装置において、前記シフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、前記ポジション全体の前後方向における位置を選択するポジション選択スイッチと、前記各ポジション間のディテント荷重を制御して前記シフトレバーに付与するディテント荷重制御手段とを備え、このディテント荷重制御手段により、前記シフトレバーの前後方向における可動範囲内で前記ポジション全体の位置を調整可能とすることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、たとえば、前後方向１列に並ぶ自動変速ポジションとして前方から順にＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄが並んでいる場合において、このポジション全体を移動させたいときは、車両停車時においてシフトレバーをＰのポジションに位置させる。そして、ポジション選択スイッチにより運転者が所望する位置が選択されると、その位置にシフトレバーが無段階に移動するとともに、自動変速ポジションも移動する。このように移動したシフトレバーは、このシフトレバーとともに移動してきた自動変速ポジションのＰのポジションに位置し、その位置が位置検出手段により検出される。そして、この位置検出手段からの信号に基づいてディテント荷重制御手段がＰより前方へのシフトレバーの移動を規制するとともにＤより後方への移動を規制することで新たなＰ〜Ｄまでの範囲が調整される。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、シフトレバーを前後方向に傾動させることにより変速段を切り換える手動変速操作形態を備える車両の変速操作装置において、前記シフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、前記シフトレバーの位置に応じた反力を前記シフトレバーに付与する反力付与手段とを備え、シフトアップまたはシフトダウンする方向に操作しても効果が無い場合には、前記反力付与手段により効果の無い方向への操作荷重を上げて運転者に認知させることを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の発明によれば、たとえば、シフトレバーを前方に倒して一速，二速，・・・と順次シフトアップさせ、その上限の段階まで到達させるとシフトレバーをさらに前方に倒してもシフトアップの効果が無くなる。このように効果が無くなった場合には、反力付与手段によりシフトレバーの前方への操作に対する操作荷重が上げられ、シフトレバーの前方への移動が規制される。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、前後方向に自動変速ポジションが並び、シフトレバーを前後に動かして前記ポジションを選ぶ車両の変速操作装置において、前記シフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、各ポジション間のディテント荷重を制御して前記シフトレバーに付与するディテント荷重制御手段と、前記自動変速ポジションに対応する前記シフトレバーの位置に基づいて、変速機を制御する変速制御手段とを備え、前記ディテント荷重制御手段により、車両の走行状態および前記シフトレバーの位置に応じて特定方向への操作荷重を高くし、この高くなった操作荷重に抗して前記シフトレバーを操作しても前記変速制御手段は操作前のシフトレバーの位置に基づいた信号を前記変速機に送り続け、このシフトレバーへの荷重を緩めると、前記ディテント荷重制御手段がシフトレバーを元のポジションに緩やかに戻すようにディテント荷重を制御することを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明によれば、たとえば、車両停車時においてシフトレバーがＰのポジションに位置する場合、ディテント荷重制御手段がＰの後方に位置するＲのポジション方向への操作荷重を高くして、シフトレバーがＲのポジションに入らないようにする。このとき、この高くなった操作荷重に抗してシフトレバーを操作しても、変速制御手段は操作前のＰのポジションに基づいた信号を変速機に送り続ける。そして、このシフトレバーへの荷重を緩めると、ディテント荷重制御手段がシフトレバーに付与するディテント荷重を徐々に緩めることにより、シフトレバーを元のポジションに緩やかに戻す。そして、たとえば運転者がブレーキを踏むと、その信号がディテント荷重制御手段に送られて、Ｒのポジション方向への操作荷重を通常のディテント荷重に戻す。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、運転者が操作するシフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、複数の操作形態のうち前記シフトレバーにより操作すべき操作形態を選択する操作形態選択スイッチと、前記操作形態選択スイッチにより選択された操作形態に対応した操作パネルを仮想的に設定する操作パネル設定手段と、前記操作パネル設定手段により設定された操作パネルに対応する前記シフトレバーの位置に応じた反力を前記シフトレバーに付与する反力付与手段と、前記操作パネル設定手段により設定された操作パネルに対応する前記シフトレバーの位置に基づいて、変速機を制御する変速制御手段と、を備え、前記複数の操作形態は、第１の操作形態と第２の操作形態とからなり、前記第１の操作形態は、Ｉ型またはイナズマ型に配列された自動変速ポジションをシフトレバーで選ぶ自動変速操作形態であり、前記第２の操作形態は、Ｈ型に配列された手動変速ポジションをシフトレバーで選ぶ手動変速操作形態であることを特徴とする。
【００２２】
請求項８に記載の発明によれば、第１の操作形態がたとえばＩ型である場合、自動変速操作時において、運転者はシフトレバーをＩ型に沿った前後方向に操作することで自動変速操作を行う。一方、手動変速操作時において、運転者はシフトレバーをＨ型に沿って適宜に操作することで手動変速操作を行う。
また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の車両の変速操作装置であって、前記シフトレバーの基部に、前記操作パネル設定手段により設定された前記操作パネルを視覚化する表示部材を備えることを特徴とする。
請求項９に記載の発明によれば、請求項８に記載の発明による作用に加え、操作パネル設定手段で仮想的に設定された操作パネルが、シフトレバーの基部に備えられた表示部材により視覚化され、たとえば画像として表示される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明に係る車両の変速操作装置の詳細について説明する。参照する図面において、図１は本発明に係る車両の変速操作装置の全体構成図である。なお、この第１の実施形態と後記する第２の実施形態はモニタを固定した実施形態であり、後記する第３の実施形態はモニタがシフトレバーとともに動く実施形態である。
【００２４】
図１に示すように、変速操作装置Ａは、シフトレバー１、前後方向センサ３、制御装置４、操作形態選択スイッチ７、前後操作反力アクチュエータ９、モニタ１０などから構成される。この変速操作装置Ａの制御装置４は、その制御信号で変速機アクチュエータ５を作動させることで変速機６を適宜制御し、シフトバイワイヤ（Shift By Wire）を実現している。そのため、シフトレバー１と変速機６は機械的に接続されておらず、切り離されている。
なお、前後方向センサ３は請求項の「位置検出手段」に相当し、制御装置４は請求項の「操作パネル設定手段」および「変速制御手段」に相当し、制御装置４と前後操作反力アクチュエータ９は請求項の「反力付与手段」および「ディテント荷重制御手段」に相当し、モニタ１０は請求項の「表示部材」に相当する。
【００２５】
〔シフトレバー〕
まず、シフトレバー１の構成について説明する。
シフトレバー１は、運転者が操作できるように、運転席の近傍に配置されている。このシフトレバー１は、パイプ状のスティック本体１Ａの上端に操作グリップ１Ｂが固定された構造を有し、スティック本体１Ａの下端部（基部）が傾動支持機構１３を介して前後方向に傾動自在に支持されている。このシフトレバー１を前後方向に傾動する操作は、シフトレバー１の前後方向の操作を可能とする回転軸に備えられたポテンショメータなどからなる前後方向センサ３により、その操作量が電気信号として検出（出力）されるようになっている。そして、この前後方向センサ３は、検出値を制御装置４に出力する。
【００２６】
傾動支持機構１３は、運転者によるシフトレバー１の前後方向における操作に対して、シフトレバー１の動きに反力を与える前後操作反力アクチュエータ９を有する（反力の方向及び大きさについては後記する）。なお、反力の大きさ及び方向は制御装置４により設定されるが、この点は後記する。
【００２７】
〔操作形態選択スイッチ〕
操作形態選択スイッチ７は、自動変速操作形態と手動変速操作形態のうちシフトレバー１により操作すべき操作形態を選択するものである。この操作形態選択スイッチ７は、たとえばモニタ１０等に設けられ、所定の条件のもとで運転者が適宜に作動することにより、自動変速操作形態と手動変速操作形態とを交互に切り換えるものである。そして、この操作形態選択スイッチ７により自動変速操作形態と手動変速操作形態のうち一形態が選ばれると、その一形態を示す信号が制御装置４に出力される。この制御装置４は、操作形態選択スイッチ７により選択された操作形態に対応した操作パネルを仮想的に設定し、その信号をモニタ１０に出力（表示）する。
【００２８】
〔モニタ〕
モニタ１０は、車両前後方向に延びる略直方体の形状に形成された液晶等の薄型モニタとなってシフトレバー１の基部の近傍に設けられ、制御装置４により設定された操作パネルを画像として視覚化している。ここで、モニタ１０により視覚化された操作パネルについて説明する。モニタ１０上に表示される操作パネルは、図２（ａ）に示すように、前方から順に自動変速ポジションとしてＰ（パーキング），Ｒ（バック），Ｎ（ニュートラル），Ｄ（ドライブ），Ｄ₃（サード），２（セカンド）が前後方向１列に並んで配設される自動変速パターンと、図２（ｂ）に示すように、シフトレバー１をＭ（基準位置）を中心に前方に倒すとシフトアップ、後方に倒すとシフトダウンする手動変速パターンの２パターンに設定される。
【００２９】
〔制御装置〕
制御装置４は、コンピュータ及び駆動回路などから構成され、前記した前後方向センサ３の出力信号をデジタル化して入力し、所定の処理を行い、変速機アクチュエータ５、前後操作反力アクチュエータ９およびモニタ１０を所定の制御のもとに駆動する駆動信号を出力する。この制御装置４は、図３に示すように、操作パネル設定部４Ａ、反力制御部４Ｂ、変速制御部４Ｃを有する。
【００３０】
〔操作パネル設定部〕
操作パネル設定部４Ａは、操作形態選択スイッチ７により選択された操作形態に対応した前記操作パネルを仮想的に設定し、その信号を反力制御部４Ｂ、変速制御部４Ｃおよびモニタ１０に出力する。そして、この操作パネル設定部４Ａでは、車両のエンジン始動時において前記自動変速パターンがモニタ１０に表示されるように、自動変速パターンが初期値として設定されている。
【００３１】
〔反力制御部〕
反力制御部４Ｂは、操作パネル設定部４Ａで設定された操作パネルに対応するシフトレバー１の位置に応じた反力を設定し、その反力を前後操作反力アクチュエータ９を介してシフトレバー１に付与する。具体的には、図２（ａ）に示すように、操作パネルが自動変速パターンである場合、シフトレバー１をＰ〜Ｒ，Ｒ〜Ｎ，・・・へと各ポジション間で移動させると、このシフトレバー１には所定のディテント荷重（操作前には操作方向に対する小さな反力が与えられ、その後次のポジションへと導くような力）が付与されて、従来の機械式のシフト操作と同様の感覚を得ることができる。なお、シフトレバー１は、Ｒ〜Ｄ₃のポジションに入った状態では、前後操作反力アクチュエータ９によりそのポジションに維持される。また、シフトレバー１は、Ｐ，２のポジションに入った状態では、前後操作反力アクチュエータ９でそのポジションに維持されてもよいし、前記傾動支持機構１３に形成されたシフトゲート（図示せず）の前端、後端で支持されることで、そのポジションに維持されてもよい。さらに、この傾動支持機構１３のシフトゲートの前端には、エンジン停止時においてシフトレバー１をロックするための機構が設けられている。
【００３２】
操作パターンが手動変速パターンである場合には、基準位置であるＭからシフトレバー１を前後に動かすと所定の反力が反力制御部４Ｂで設定され、その信号が前後操作反力アクチュエータ９に出力される。そして、シフトレバー１を離すとシフトレバー１が緩やかにＭの位置に戻るような反力を示す信号が、反力制御部４Ｂから前後操作反力アクチュエータ９に出力される。
【００３３】
〔変速制御部〕
変速制御部４Ｃは、操作パネル設定部４Ａにより設定された操作パネルに対応するシフトレバー１の位置に基づいて、変速機６のギヤの切り換えを行う変速機アクチュエータ５を制御する。具体的には、操作パネル設定部４Ａで設定された操作パネルが自動変速パターン（図２（ａ）参照）である場合には、たとえばシフトレバー１がＲのポジションに入っていると、前後方向センサ３はＰのポジションを基準としたシフトレバー１の操作量（変位量）を検出して変速制御部４Ｃに出力する。この変速制御部４Ｃでは、操作パネル設定部４Ａからの自動変速パターンを示す信号と前後方向センサ３からの信号とに基づいて、シフトレバー１の位置がＲのポジションにあることを認識し、その信号を変速機アクチュエータ５に出力する。そして、この変速機アクチュエータ５の駆動により変速機６のギヤがバックに切り換えられる。その他のＰ，Ｎ〜２のポジションでも同様に、前後方向センサ３と操作パネル設定部４Ａからの信号により、変速制御部４Ｃが変速機アクチュエータ５を適宜制御する。
【００３４】
操作パネルが手動変速パターン（図２（ｂ）参照）である場合には、シフトレバー１がＭのポジションよりも前方の所定位置まで傾動されると、前後方向センサ３はＭのポジションからのシフトレバー１の前方への操作量を検出して変速制御部４Ｃに出力する。この変速制御部４Ｃでは、操作パネル設定部４Ａからの手動変速パターンを示す信号と前後方向センサ３からの信号とに基づいて、変速機６のギヤを現在のギヤより一段上げる信号を変速機アクチュエータ５に出力する。また、シフトレバー１がＭのポジションよりも後方の所定位置まで傾動されると、前記とは逆に、変速制御部Ｃは変速機６のギヤを現在のギヤより一段下げる信号を変速機アクチュエータ５に出力する。そして、シフトレバー１をシフトアップまたはシフトダウンする方向に操作しても効果が無い場合、すなわち、最上段または最下段のギヤが選択された状態でシフトレバー１を前方または後方に操作する場合には、変速機６に設けられる図示しないセンサにより最上段または最下段のギヤが選択されていることを示す信号が反力制御部４Ｂと変速制御部４Ｃに出力される。この信号によって、反力制御部４Ｂから効果の無い方向への操作荷重を上げる信号が前後操作反力アクチュエータ９に出力され、変速制御部４Ｃから変速機アクチュエータ５へ出力される信号が遮断される。
【００３５】
次に、この変速操作装置Ａの動作について図２を参照して説明する。
まず、車両のエンジンを始動させると、図２（ａ）に示すような自動変速パターンがモニタ１０に表示され、このモニタ１０前端部の左側に位置するシフトレバー１は自動変速パターンのＰのポジションに位置することになる。そして、このシフトレバー１の位置が前後方向センサ３により検出され、その信号が制御装置４の変速制御部４Ｃと反力制御部４Ｂに出力される（図１，３参照）。この変速制御部４Ｃでは、前後方向センサ３からの信号と操作パネル設定部４Ａからの信号とに基づいて変速機アクチュエータ５にＰのポジションに相当する信号を出力する。反力制御部４Ｂでは、Ｐのポジションに位置するシフトレバー１の位置に応じた各ポジション間のディテント荷重を設定し、その信号を前後操作反力アクチュエータ９に出力する。そして、他のポジションにシフトレバー１が位置する場合も同様に、そのポジションに相当する信号が変速制御部４Ｃにより変速機アクチュエータ５に出力されるとともに、各ポジション間のディテント荷重が反力制御部４Ｂにより設定される。
【００３６】
この反力制御部４Ｂにより設定される各ポジション間のディテント荷重は、図４に示すように、シフトレバー１の位置と、その他車速等の情報に応じて異なっている。なお、この図４において、斜線で囲んだ部分はシフトレバー１の位置を示し、各ポジション間に記した矢印のうち細線の矢印は通常のディテント荷重を示すとともに白抜き矢印は通常のディテント荷重よりも高いディテント荷重を示している。また、この図４は左の列から右の列に向かってシフトレバー１をＰのポジションから後のポジションに順に移動させていったときの各ポジション間のディテント荷重を示しており、以下の説明においては左の列から順番に説明することとする。
【００３７】
シフトレバー１の位置に応じてディテント荷重（操作荷重）を設定する反力制御部４Ｂは、図４に示すように、シフトレバー１がＰのポジションに位置するときは、このＰのポジションに対して４つ以上離れたＤ₃，２のポジションへの操作荷重をＲ〜Ｄのポジションへの通常の操作荷重より高くする。シフトレバー１がＲのポジションに位置するときは、反力制御部４ＢはＲのポジションに対して３つ以上離れたＤ₃，２のポジションへの操作荷重を通常の操作荷重よりも高くする。シフトレバー１がＮのポジションに位置するときは、反力制御部４ＢはＮのポジションに対して後方に２つ以上離れたＤ₃，２のポジションへの操作荷重を通常の操作荷重よりも高くする。
【００３８】
シフトレバー１がＤのポジションに位置し、車速がある速度以上の場合は、反力制御部４ＢはＤのポジションに対して２つ以上離れたＰ，Ｒ，２のポジションへの操作荷重を通常の操作荷重よりも高くする。シフトレバー１がＤ₃のポジションに位置し、車速がある速度以上の場合は、反力制御部４ＢはＤ₃のポジションに対して３つ以上離れたＰ，Ｒのポジションへの操作荷重を通常の操作荷重よりも高くする。シフトレバー１が２のポジションに位置し、車速がある速度以上の場合は、反力制御部４Ｂは２のポジションに対して４つ以上離れたＰ，Ｒへの操作荷重を通常の操作荷重よりも高くする。なお、通常の操作荷重よりも高く設定される操作荷重は、運転者の誤操作を防止する程度の大きさであればよい。したがって、たとえば運転者が意図的に大きな力をシフトレバー１に付与すれば高い操作荷重が設定されているポジションを選択することが可能なように操作荷重を設定してもよい。
【００３９】
図２に示すように、シフトレバー１が自動変速パターンのＤのポジションに位置するときに、操作形態選択スイッチ７が作動させると、その信号が制御装置４の操作パネル設定部４Ａに出力される。この操作パネル設定部４Ａでは、操作形態選択スイッチ７からの信号に基づいて自動変速パターンから手動変速パターンに操作パネルが切り換えられ、その信号が反力制御部４Ｂ、変速制御部４Ｃおよびモニタ１０に出力される。このように切り換えられた手動変速パターンがモニタ１０に表示され、この手動変速パターンのＭのポジションにシフトレバー１が位置することとなる。
【００４０】
このＭのポジションにあるシフトレバー１を運転者が前方の所定位置まで反力制御部４Ｂで設定された所定の反力に抗して傾動すると、所定位置に到達したシフトレバー１の位置が前後方向センサ３で検出され、その信号が変速制御部４Ｃを介して変速機アクチュエータ５に出力される。この変速機アクチュエータ５は、変速制御部４Ｃからの信号に基づいて、変速機６のギヤを現在のギヤより一段上げることによって、車両を増速可能な状態にする。そして、シフトレバー１を前方に倒してもシフトアップの効果が得られない場合には、反力制御部４Ｂおよび前後操作反力アクチュエータ９によりシフトレバー１の前方への移動が規制される。
【００４１】
一方、運転者がシフトレバー１をＭのポジションから後方の所定位置まで所定の反力に抗して傾動すると、所定位置に到達したシフトレバー１の位置が前後方向センサ３で検出され、その信号が変速制御部４Ｃを介して変速機アクチュエータ５に出力される。この変速機アクチュエータ５は、変速制御部４Ｃからの信号に基づいて、変速機６のギヤを現在のギヤより一段下げて、車両を減速可能な状態にする。そして、シフトレバー１を後方に倒してもシフトダウンの効果が得られない場合には、反力制御部４Ｂおよび前後操作反力アクチュエータ９によりシフトレバー１への後方への移動が規制される。
【００４２】
以上によれば、第１の実施形態において、次のような効果を得ることができる。
（１）自動変速操作や手動変速操作の操作形態が適宜に操作パネルとして設定され、この操作パネルに対応するシフトレバー１の位置に応じて変速機６が制御されるので、シフトパターンやシフトレバーの位置を変更でき、操作性を向上することができる。
（２）操作パネルがシフトレバー１の基部の近傍に設けられたモニタ１０に画像として表示されるので、運転者は従来と同様に、シフトレバーの位置と操作パネルとを目視確認することができる。
（３）前後方向に配列される自動変速パターンと手動変速パターンとが交互にモニタ１０に表示されるので、従来の機械式のシーケンシャルモードの変速操作装置に比べて左右方向のスペースを削減することができる。
（４）シフトレバー１が自動変速パターンにおけるＤのポジションに位置しているときは、このＤのポジションに対して前方に２つ離れたＲのポジションへの操作荷重が高くなるので、シフトレバー１の運転者の意思に反する行き過ぎを防止することができる。そのため、オーバーシフトを防止するための特別なロック機構を別途設ける必要がなく、その分コストを低くすることができる。つまり、制御装置４（コンピュータ）の設定だけで対処でき、機械的構成の付加は不要であるので、その分コストを低くすることができる。
（５）シフトレバー１を前方または後方に倒してもシフトアップまたはシフトダウンの効果が得られない場合には、反力制御部４Ｂおよび前後操作反力アクチュエータ９によりシフトレバー１の前方または後方への移動が規制されるので、運転者にギヤが最上段または最下段に入っていることを認知させることができる。そのため、シフトレバー１を前方に倒すとシフトアップ、後方に倒すとシフトダウンするシーケンシャルモードにおける操作感覚を実車に合わせることができる。
【００４３】
〔第２の実施形態〕
以下に、本発明に係る車両の変速操作装置における第２の実施形態について説明する。この実施形態は第１の実施形態における変速操作装置の一部を変更したものなので、第１の実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。参照する図面において、図５は第２の実施形態に係る変速操作装置の構成を示すブロック構成図であり、図６は第２の実施形態に係るモニタの前側に自動変速パターンが表示される形態を示す平面図（ａ）と、後側に表示される形態を示す平面図（ｂ）であり、図７は第２の実施形態に係るシフトレバーの操作範囲を示す概略側面図である。
【００４４】
本実施形態における変速操作装置Ａは、図５に示すように、図示しないブレーキのＯＮ・ＯＦＦを検出するブレーキセンサ２１と、モニタ１０に表示される自動変速ポジション全体の前後方向における位置を選択させるポジション選択スイッチ２２と、車速センサ２３とを有している。
【００４５】
〔ブレーキセンサ〕
ブレーキセンサ２１は、図示しないブレーキが運転者により所定位置まで踏み込まれると、その信号を制御装置４の反力制御部４Ｂに出力する。ここで、この反力制御部４Ｂでは、車両停車時においてシフトレバー１が自動変速パターンのＰのポジションに位置するときに、Ｐ〜Ｒのポジションへのシフトレバー１の移動を規制するような大きな反力が設定されている。そして、この反力制御部４Ｂにブレーキセンサ２１からの信号が入力されると、Ｐ〜Ｒのポジションへのシフトレバー１の移動を規制する大きな反力が通常の反力に変更される。
【００４６】
〔ポジション選択スイッチ〕
ポジション選択スイッチ２２は、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、モニタ１０の近傍に設けられ、このモニタ１０に表示される自動変速ポジション全体の位置をモニタ１０の前側の位置と、モニタ１０の後側の位置とに交互に切り換えるものである。このポジション選択スイッチ２２は、車両停車時においてシフトレバー１が所定位置（Ｐのポジション）にある場合のみに作動するようになっている。具体的には、このポジション選択スイッチ２２からの信号は、図５に示すように、操作パネル設定部４Ａに出力される。この操作パネル設定部４Ａでは、前後方向センサ３および車速センサ２３から出力されてくる各信号に基づいて、車両停車時においてシフトレバー１が所定位置にあるか否かが判断される。そして、この操作パネル設定部４Ａでは、前記条件が満たされると、ポジション選択スイッチ２２からの信号に基づいて自動変速ポジション全体の位置が切り換えられ、その信号がモニタ１０および反力制御部４Ｂに出力される。
【００４７】
なお、本実施形態で使用するモニタ１０は、自動変速ポジション全体を前後方向にずらすため、第１の実施形態のモニタ１０と比べて２つのポジション分長めに形成されている。
【００４８】
反力制御部４Ｂでは、操作パネル設定部４Ａから出力されるポジション選択スイッチ２２で選択された操作パネルを示す信号に基づいて、図７に示すように、シフトレバー１の操作範囲２４，２５をその機械的な動作が可能な可動範囲２６内おいて前後に調整可能としている。具体的に、反力制御部４Ｂは、自動変速パターンのＰまたは２のポジションにおいてシフトレバー１がそれ以上前方または後方に操作することができない荷重を前記操作パネル設定部４Ａからの信号に基づいて適宜に設定している。そのため、この反力制御部４Ｂによって、シフトレバー１の操作範囲がたとえば前側操作範囲２４と後側操作範囲２５とで交互に切り換えられることになる。また、この反力制御部４Ｂは、ポジション選択スイッチ２２からの信号に基づいて、シフトレバー１を前側操作範囲２４または後側操作範囲２５における各Ｐのポジションに移動させるための反力を示す信号を前後操作反力アクチュエータ９に出力する。なお、本実施形態では、シフトレバー１の操作範囲を一例として前側操作範囲２４と後側操作範囲２５とに切換可能な構造を挙げたが、本発明はこれに限定されず、その操作範囲の位置は適宜に設定可能であることはいうまでもない。
【００４９】
また、この反力制御部４Ｂは、車両の走行状態およびシフトレバー１の位置に応じて特定方向へのシフトレバー１の操作荷重を高くするように制御している。具体的には、この反力制御部４Ｂは、車速センサ２３から操作パネル設定部４Ａを介して送られてくる信号と前後方向センサ３からの信号とに基づいて、車両が通常の走行状態である場合にＲのポジションへシフトレバー１が入らないような高い操作荷重を設定している。そして、運転者がこの高くなった操作荷重に抗してシフトレバー１を操作したとしても、シフトレバー１はＲのポジションに入らずにＲ〜Ｎのポジションの間で止められ、その間、変速制御部４Ｃは操作前のシフトレバー１の位置に基づいた信号を変速機６に送り続ける。その後、運転者がこのシフトレバー１への操作荷重を緩めると、反力制御部４Ｂは前後方向センサ３からの信号によりシフトレバー１がＮのポジションへ戻ろうとしていることを認識する。このように認識した反力制御部４Ｂは、前記した高い操作荷重をシフトレバー１が元のＮのポジションに緩やかに戻るような所定のディテント荷重に変更する。
【００５０】
また、車両停車時においてシフトレバー１がＰのポジションに位置する場合には、この反力制御部４Ｂは、前後方向センサ３からの信号等に基づいて、Ｒのポジションへシフトレバー１が入らないような高い操作荷重を設定している。そして、運転者がこの高くなった操作荷重に抗してシフトレバー１を操作したとしても、前記と同様に、変速制御部４Ｃは操作前のＰのポジションを示す信号を変速機６に送り続け、運転者が操作荷重を緩めると反力制御部４Ｂにより設定されたディテント荷重によりシフトレバー１が元の位置に緩やかに戻る。なお、このように設定された高い操作荷重は、前記したようにシフトレバー１がＰのポジションにあるとき、運転者がブレーキを踏むことによって通常の操作荷重に切り換えられる。
【００５１】
次に、この変速操作装置Ａの動作について図６を参照して説明する。
まず、車両のエンジンを始動させると、図６（ａ）に示すようなモニタ１０の前側に位置する自動変速パターンがモニタ１０に表示され、シフトレバー１は自動変速パターンのＰのポジションに位置することになる。このとき、シフトレバー１は、反力制御部４ＢによりＰ〜Ｒのポジション間の操作荷重が高く設定されているため、運転者が操作しようとしても後方に移動させることができない、いわゆるシフトロックの状態となっている。そして、運転者がブレーキを踏むことによってシフトロックを解除させると、第１の実施形態と同様にシフトレバー１がＰのポジションにあるときの各ポジション間のディテント荷重が設定され、シフトレバー１を所定のポジションまで移動させることができる。
【００５２】
自動変速ポジション全体の位置をモニタ１０の前側から後側に移動するときは、まず、運転者は車両停車時においてシフトレバー１をＰのポジションに位置させた後、ポジション選択スイッチ２２を押す。このように所定の条件においてポジション選択スイッチ２２が押されると、操作パネル設定部４Ａにより自動変速ポジション全体がモニタ１０の後側に移動する（図６（ｂ）参照）。さらに、反力制御部４Ｂによりシフトレバー１の操作範囲が前側操作範囲２４から後側操作範囲２５に移動され（図７参照）、この後側操作範囲２５におけるＰのポジションにシフトレバー１が移動する。そのため、このモニタ１０の後側に移動された自動変速ポジション全体に対して、シフトレバー１がＰのポジションに位置することになる。このように、Ｐのポジションに位置したシフトレバー１は、前記と同様にシフトロックの状態となっているため、運転者がブレーキを踏むことにより第１の実施形態と同様のシフト操作を行うことができる。また、自動変速ポジション全体を再び前方に移動させたい場合も同様に、車両停車時においてシフトレバー１をＰのポジションに位置させてからポジション選択スイッチ２２を押すと、自動変速ポジション全体の位置がモニタ１０の前側に移動されるとともに、シフトレバー１の操作範囲が前側操作範囲２４に移動される。
【００５３】
シフトレバー１をＤのポジションに位置させて車両を走行させている場合は、反力制御部４ＢによりＲのポジションにシフトレバー１が入らないような高い操作荷重がＲ〜Ｎのポジション間に設定される。そのため、運転者が誤ってシフトレバー１をＲのポジションへ移動させようとしても、このシフトレバー１はＲ〜Ｎのポジション間で止められ、その間、変速制御部４Ｃは操作前のＮのポジションを示す信号を変速機６に送り続ける。そして、運転者がシフトレバー１を離すと、このシフトレバー１は反力制御部４Ｂで制御された前後操作反力アクチュエータ９により元のＮのポジションに緩やかに戻る。
【００５４】
以上によれば、第２の実施形態において、次のような効果を得ることができる。
（６）反力制御部４Ｂによりシフトレバー１の操作範囲２４，２５がシフトレバー１の可動範囲２６内で前後に調整され、操作パネル設定部４Ａによりモニタ１０に表示される自動変速ポジション全体の位置が前後に調整されるので、シフトレバー１の前後位置を特別な機構無しで調整できる。したがって、運転者としては、自分の体格や好みにあったシフトレバー１の位置を選択できる。
（７）車両停車時においてシフトレバー１がＰのポジションに位置する場合、運転者がブレーキを踏むまでシフトレバー１の移動が反力制御部４Ｂによりロックされるため、特別な機構を設けることなく、シフトロックを行うことができる。
（８）車両走行時においては、シフトレバー１のＲのポジションへの移動が反力制御部４Ｂにより規制されるので、特別な機構を設けることなく、リバースロックを行うことができる。
【００５５】
〔第３の実施形態〕
以下に、本発明に係る車両の変速操作装置における第３の実施形態について説明する。この実施形態は第１の実施形態における変速操作装置の一部を変更したものなので、第１の実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。参照する図面において、図８は第３の実施形態に係る変速操作装置を示す全体構成図、図９は図８の変速操作装置の構成を示すブロック構成図、図１０は図８のモニタに表示される自動変速パターンを示す平面図（ａ）と、手動変速パターンを示す平面図（ｂ）である。
【００５６】
本実施形態における変速操作装置Ａは、図８に示すように、シフトレバー１を前後左右方向に傾動自在に支持する傾動支持機構１４を有している。このシフトレバー１を左右方向に傾動する操作は、シフトレバー１の左右方向の操作を可能とする回転軸に備えられたポテンショメータなどからなる左右方向センサ２により、その操作量が電気信号として検出（出力）されるようになっている。そして、この左右方向センサ２は、検出値を制御装置４に出力する。
【００５７】
傾動支持機構１４は、運転者によるシフトレバー１の左右方向における操作に対して、シフトレバー１の動きに反力を与える左右操作反力アクチュエータ８を有する（反力の方向及び大きさについては後記する）。なお、反力の大きさ及び方向は制御装置４により設定されるが、この点は後記する。
【００５８】
図９に示すように、反力制御部４Ｂは、前後，左右方向センサ３，２からの信号に基づいて設定される反力を示す信号を前後，左右反力アクチュエータ９，８に出力する。具体的には、図１０（ａ）に示すように、シフトレバー１が自動変速ポジションにおいて操作される場合は、シフトレバー１を常に傾動支持機構１４に形成されるシフトゲートの右側の壁（図示せず）に押し付けるように反力制御部４Ｂから所定の大きな反力を示す信号が左右操作反力アクチュエータ８に出力される。さらに、シフトレバー１がＰまたは２のポジションにあるときには、前方または後方にそれ以上シフトレバー１が動かないように、前記シフトゲートの前端、後端でシフトレバー１が支持されている。なお、本実施形態では、シフトレバー１をシフトゲートの壁に押し付けるために左右操作反力アクチュエータ８を設ける構造としたが、本発明はこれに限定されず、たとえばスプリング等で常にシフトレバー１をシフトゲートの壁に押し付ける構造にしてもよい。また、本実施形態では、シフトゲートの前端、後端でシフトレバー１を支持する構造としたが、たとえばシフトレバー１を前後操作反力アクチュエータ９からの反力によって支持してもよい。
【００５９】
図１０（ｂ）に示すように、シフトレバー１が手動変速ポジションにおけるＭのポジション以外のポジションにある場合は、シフトレバー１がＭのポジションの方向のみに動くように、反力制御部４Ｂから所定の信号が前後，左右操作反力アクチュエータ９，８に出力される。そして、シフトレバー１がＭのポジションにあるときには、右方のみにシフトレバー１が動かないように、反力制御部４Ｂから所定の信号が前後，左右操作反力アクチュエータ９，８に出力される。
【００６０】
なお、図１０（ａ）に示す斜線で囲まれた白抜きの部分は、いわばシフトゲートの形状（メカ的な可動範囲）であり、図１０（ｂ）に二重の斜線（格子）で示した部分は、いわば前記メカ的な可動範囲の一部を前後操作反力アクチュエータ９により電気的に操作禁止領域として設定されたものである。すなわち、反力制御部４Ｂによる前後操作反力アクチュエータ９の制御により、同一シフトゲート内で自動変速パターンと手動変速パターンの切り換えを行うことが可能となっている。また、第１の実施形態と同様に、エンジン停止時においてシフトレバー１をロックするための機構により、シフトレバー１は自動変速パターンにおけるＰの位置でロックされるようになっている。
【００６１】
本実施形態の操作形態選択スイッチ７は、制御装置４の内部に設けられる仮想的なスイッチである。具体的には、自動変速パターンにおけるＤのポジションでシフトレバー１をＭ側（側方）に所定量だけ移動させて加重すると、操作形態選択スイッチ７から操作パネル設定部４Ａに信号が出力され、この操作パネル設定部４Ａによりモニタ１０に手動変速パターンが表示される。また、手動変速パターンにおけるＭのポジションでシフトレバー１をＤ側（側方）に所定量だけ移動させて加重すると、操作形態選択スイッチ７から操作パネル設定部４Ａに信号が出力され、この操作パネル設定部４Ａによりモニタ１０に自動変速パターンが表示される。
【００６２】
以上、第３の実施形態のような構成によれば、次のような効果を得ることができる。
（９）同一シフトゲート内で自動変速パターンと手動変速パターンの切り換えを行うことが可能となっているので、従来のように自動変速パターンと手動変速パターンのシフトゲートを隣接して設ける必要がなく、左右方向のスペースを削減することができる。
（１０）所定位置におけるシフトレバー１の側方への加重が操作形態選択スイッチ７の機能を果たしているので、第１の実施形態のように別個にスイッチを設ける必要がなく、その分コストを下げることができる。なお、本実施形態では、シフトレバー１を側方に所定量だけ移動させて加重させることで操作形態選択スイッチ７を作動させる構造としたが、本発明はこれに限定されず、たとえばシフトレバー１を加重する方向に圧力スイッチを設けた構造であってもよい。この場合は、本実施形態のようにシフトレバー１を所定量だけ移動させる必要はなく、たとえば本実施形態におけるＤまたはＭのポジションにおいてシフトレバー１を側方に向けて加重することでスイッチが入ることになる。そのため、左右方向のスペースをさらに減らすことができ、装置のコンパクト化が実現される。
【００６３】
〔第４の実施形態〕
以下に、本発明に係る車両の変速操作装置における第４の実施形態について説明する。この実施形態は第３の実施形態における変速操作装置の一部を変更したものなので、第３の実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。参照する図面において、図１１は第４の実施形態に係る変速操作装置のシフトレバーとモニタを示す拡大斜視図、図１２は第４の実施形態に係るモニタに表示される自動変速パターンを示す平面図（ａ）と、手動変速パターンを示す平面図（ｂ）、図１３は第４の実施形態に係る変速操作装置の構成を示すブロック構成図である。
【００６４】
本実施形態に係る変速操作装置Ａでは、図１１に示すように、モニタ３１の中央部にシフトレバー１が挿通可能な孔３１ａが形成されている。このモニタ３１は、シフトレバー１の操作方向と同じ方向に移動可能な構造となっており、シフトレバー１との相対的な位置関係が常に一定に保たれている。なお、本実施形態では、シフトレバー１の上端面に設けられたボタンＢを操作形態スイッチ７として機能させており、このボタンＢを所定の条件において押すことにより、自動変速操作形態と手動変速操作形態とが交互に切り換えられる。
【００６５】
本実施形態におけるモニタ３１上に表示される操作パネルは、図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、前方から順に自動変速ポジションとしてＰ（パーキング），Ｒ（バック），Ｎ（ニュートラル），Ｄ（ドライブ）が前後方向１列に並んで配設されるＩ型の自動変速パターンと、手動変速ポジションとして１速〜４速および３速〜５速，Ｒ（バック）がそれぞれＨ型に配列される手動変速パターンの２パターンに設定される。このようにモニタ３１上に表示される各変速パターンは、シフトレバー１の操作時において運転者からは動かないように操作パネル設定部４Ａにより適宜制御される。すなわち、モニタ３１がシフトレバー１に対して相対的な位置関係が一定に保たれるのに対して、モニタ３１上に表示される各変速パターンはモニタ３１の動きとは逆の方向に移動されるように操作パネル設定部４Ａによって適宜制御される。
【００６６】
そして、操作形態選択スイッチ７により各変速パターンが切り換えられる条件は、自動変速パターンにおいてはシフトレバー１がＰまたはＮのポジションに位置するときであり、手動変速パターンにおいてはシフトレバー１がＮのポジションに位置するときである。具体的には、図１３に示すように、前後方向センサ３からの信号に基づいて、操作パネル設定部４Ａが現在の操作パネルに対応するシフトレバー１の位置を判断し、このシフトレバー１の位置が前記で示した位置である場合のみに操作形態選択スイッチ７からの信号が参照されて操作パネルが切り換えられる。
【００６７】
本実施形態では、モニタ３１に自動変速パターンが表示された状態でエンジンを停止させた場合には、シフトレバー１はＰのポジションに位置した状態、すなわちシフトレバー１が鉛直となる位置（以下、「中立位置」という）から前方に傾動し、かつモニタ３１が中立位置から前方に移動した状態で図示しないロック機構によりその位置にロックされる。その後、再びエンジンを始動させると、ロック機構によるロックが解除される。そして、反力制御部４Ｂは、操作パネル設定部４Ａからの信号と前後，左右方向センサ３，２からの信号とに基づいてシフトレバー１がＰのポジションに位置していることを認識し、このシフトレバー１をＰのポジションで維持させるための所定の反力をシフトレバー１に与える信号を前後，左右操作反力アクチュエータ９，８に出力する。一方、モニタ３１に手動変速パターンが表示された状態でエンジンを停止させた場合には、図１２（ｂ）に示すように、シフトレバー１が前記中立位置となる手動変速パターンのＮのポジションにロック機構によりロックされる。そして、エンジン始動後においては、前記と同様にロック機構によるロックが解除され、前後，左右操作反力アクチュエータ９，８によりシフトレバー１がＮのポジションに維持される。
【００６８】
なお、エンジン停止時において、シフトレバー１を自動変速パターンにおけるＰのポジションまたは手動変速パターンにおけるＮのポジションにロックすることは、必ずしも必要ではない。たとえば、シフトレバー１をバネ等により常時中立位置に位置するように付勢する構造にして、エンジン停止時においては常にシフトレバー１を中立位置で維持するようにしてもよい。この場合、たとえば操作パネルに自動変速パターンを表示した状態でエンジンを停止させたときは、シフトレバー１が中立位置に戻り、再びエンジンを始動させると前後，左右操作反力アクチュエータ９，８によりシフトレバー１をＰのポジションに復帰させることができる。また、操作パネルに手動変速パターンを表示した状態でエンジンを停止させたときは、シフトレバー１はＮのポジションである中立位置にそのまま維持され続け、再びエンジンを始動させてもシフトレバー１をＮのポジションに維持させることができる。
【００６９】
また、自動変速パターンから手動変速パターンに切り換える際には、今まで自動変速パターンにおけるＰまたはＮのポジションに位置していたシフトレバー１は、手動変速パターンにおけるＮのポジションへ移動されることになる。すなわち、自動変速パターンから手動変速パターンに切り換える信号が操作パネル設定部４Ａから反力制御部４Ｂに出力されると、この反力制御部４Ｂはその信号に応じてシフトレバー１を所定の方向に所定量だけ移動させる反力を示す信号を前後操作反力アクチュエータ９に出力する。同様に、手動変速パターンから自動変速パターンに切り換える際にも、今まで手動変速パターンにおけるＮのポジションに位置していたシフトレバー１は、反力制御部４Ｂおよび前後操作反力アクチュエータ９により所定の方向に所定量だけ移動されて自動変速パターンにおけるＰのポジションに移動される。すなわち、手動変速パターンから自動変速パターンに切り換える信号が操作パネル設定部４Ａから反力制御部４Ｂに出力されると、この反力制御部４Ｂはその信号に応じてシフトレバー１を所定の方向に所定量だけ移動させる反力を示す信号を前後操作反力アクチュエータ９に出力する。
【００７０】
次に、この変速操作装置Ａの動作について図１２を参照して説明する。
操作パネル設定部４Ａに初期値として自動変速パターンが設定されている場合は、まず、車両のエンジンを始動させると、図１２（ａ）に示すような自動変速パターンがモニタ３１上に表示される。このとき、シフトレバー１はロック機構によるＰのポジションへのロックが解除されるが、反力制御部４Ｂにより即座にＰのポジションの位置に維持される。そして、たとえばシフトレバー１をＤのポジションへ移動させると、モニタ３１がシフトレバー１とともに後方に移動するのに対して、モニタ３１上の自動変速パターンは前方にモニタ３１の移動量とほぼ同じ量だけ移動する。これにより、変速パターンが運転者からは動かないように見える。このように、シフトレバー１がＤのポジションに位置すると、反力制御部４Ｂにより各ポジション間のディテント荷重が設定され、運転者が従来と同様の自動変速操作を行えるようになる。
【００７１】
自動変速パターンから手動変速パターンに切り換える場合は、自動変速パターンのＰまたはＮのポジションにシフトレバー１を位置させた後、シフトレバー１のボタンＢを押す。このように所定の条件においてボタンＢが押されると、操作パネル設定部４Ａにより自動変速パターンから図１２（ｂ）に示す手動変速パターンに切り換えられる。そして、反力制御部４Ｂによりシフトレバー１が中立位置に移動され、モニタ３１上に表示された手動変速パターンのＮのポジションに位置すると、この反力制御部４ＢによりＨ型の手動変速パターンに対応する操作荷重が適宜設定され、運転者が従来と同様にＨ型の手動変速操作を行えるようになる。
【００７２】
操作パネル設定部４Ａに初期値として手動変速パターンが設定されている場合は、まず、車両のエンジンを始動させると、図１２（ｂ）に示すような手動変速パターンがモニタ３１上に表示される。このとき、シフトレバー１は前記と同様にロックが解除された後、反力制御部４Ｂにより即座にモニタ３１上に表示される手動変速パターンのＮのポジションに維持されることになる。
【００７３】
手動変速パターンから自動変速パターンに切り換える場合は、手動変速パターンのＮのポジションにシフトレバー１を位置させた後、シフトレバー１のボタンＢを押す。このように所定の条件においてボタンＢが押されると、操作パネル設定部４Ａにより手動変速パターンから図１２（ａ）に示す自動変速パターンに切り換えられる。そして、反力制御部４Ｂおよび前後操作反力アクチュエータ９によりシフトレバー１が自動変速パターンにおけるＰのポジションに移動させられる。このようにシフトレバー１がＰのポジションに位置すると、前記と同様に反力制御部４Ｂにより各ポジション間のディテント荷重が設定され、運転者が従来と同様の自動変速操作を行えるようになる。
【００７４】
以上によれば、第４の実施形態において、次のような効果を得ることができる。
（１１）自動変速パターンがＩ型のような主に前後方向への操作を行わせるものであるのに対して、手動変速パターンがＨ型のような前後左右方向への操作を行わせるものであるので、運転者が自動変速パターンと手動変速パターンとを誤認せずに確実に区別することができる。
（１２）本実施形態の構造を機械的なシフトゲートによって行おうとすると、装置の複雑化を招くことになるが、本実施形態では、制御装置４（コンピュータ）で反力等を設定するだけで自由にシフトゲート（変速パターン）を構築することができるので、装置の簡易化を図ることができる。
【００７５】
以上、本発明は、前記実施形態に限定されることなく、様々な形態で実施される。
（i）第１の実施形態では手動変速パターンにおいて最上段または最下段のギヤが選択された状態でシフトロックさせる構造としたが、本発明はこれに限定されず、たとえば、シフトダウンするとエンジンがオーバレブする状態におけるシフトレバーの減速方向への操作荷重を高くして、その移動を規制してもよい。この場合は、第１の実施形態に係る変速操作装置に別途エンジン回転速度センサ等を設けることで、このエンジン回転速度センサからの信号等に基づいて反力制御部を適宜に制御すればよい。
（ii）第４の実施形態では自動変速パターンをＩ型の形態としたが、本発明はこれに限定されず、Ｈ型の手動変速パターンと区別できるものであればどのような形態であってもよい。たとえば、自動変速パターンをイナズマ型の形態にする等適宜に変更可能である。
【００７６】
（iii）第２の実施形態では、自動変速パターンのみをモニタ１０に表示する構造としたが、本発明はこれに限定されず、第１の実施形態のように自動変速パターンと手動変速パターンとを切換自在な構造にしてもよい。また、第１の実施形態のような自動変速パターンと手動変速パターンとを切換自在な構造を、自動変速パターンのみの構造、いわゆるオートマチック仕様にしてもよい。この場合は、自動変速パターンの表示のみに固定することができるので、モニタ１０を機械的に作り込んだパネル等に置き換えることができ、コストを下げることができる。そして、このような構造であっても、反力制御部によりディテント荷重を適宜に設定してシフトレバーの行き過ぎ防止や特別な機構を必要としないシフトロックを実現することができる。さらに、第１の実施形態のような構造を、手動変速パターンのみの構造、いわゆるマニュアル仕様にしてもよい。この場合も前記と同様に、手動変速パターンの表示のみに固定することができるので、モニタ１０を機械的なパネル等に置き換えることができ、コストを下げることができる。そして、このような構造であっても、シフトアップまたはシフトダウンの効果が得られない段階のギヤに選択されていることを、反力制御部等により運転者に認知させることができる。
（iv）本実施形態では、モニタ１０，３１をシフトレバー１の基部の近傍に設ける構造としたが、本発明はこれに限定されるものではない。たとえば、運転者の前方に設けられる速度メータ等を表示する場所に自動変速パターンと手動変速パターンとをそれぞれ切換可能に表示させる構造等であってもよい。
【００７７】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、自動変速操作や手動変速操作の操作形態が適宜に操作パネルとして設定され、この操作パネルに対応するシフトレバーの位置に応じて変速機が制御されるので、シフトパターンやシフトレバーの位置を変更でき、操作性を向上することができる。また、たとえば操作パネルが表示部材により画像として表示される場合、第１，第２の操作形態が交互に前後方向に沿って表示されるので、左右方向のスペースを削減することができる。
【００７８】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果に加え、たとえば、操作パネルがシフトレバーの基部の近傍に画像として表示されるので、運転者は従来と同様に、シフトレバーの位置を目視確認することができる。
【００８０】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明による効果に加え、シフトレバーを側方に荷重することで２つの操作形態を選択できるので、別個に操作形態の切換用のスイッチを設ける必要がなく、その分コストを低くすることができる。
【００８１】
請求項４に記載の発明によれば、たとえば、前後方向１列にＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄのポジションが並んでいる場合でシフトレバーがＤのポジションに位置しているときは、このＤのポジションに対して２つ離れたＲのポジションへの操作荷重が高くなるので、シフトレバーの運転者の意思に反する行き過ぎを防止することができる。そのため、オーバーシフトを防止するための特別なロック機構を別途設ける必要がなく、その分コストを低くすることができる。
【００８２】
請求項５に記載の発明によれば、ディテント荷重制御手段により、シフトレバーの可動範囲内で自動変速ポジションの範囲を調整可能とするので、運転者の要望に応じて、シフトレバーの前後位置を特別な機構無しで調整できる。
【００８３】
請求項６に記載の発明によれば、たとえば、シフトレバーを前方に倒してもシフトアップの効果が得られない場合には、反力付与手段によりシフトレバーの前方への移動が規制されるので、運転者に上限の段階までシフトアップされたことを認知させることができる。そのため、シフトレバーを前方に倒すとシフトアップ、後方に倒すとシフトダウンする等のシーケンシャルモードにおける操作感覚を実車に合わせることができる。
【００８４】
請求項７に記載の発明によれば、車両が停止している状態であり、かつシフトレバーがＰのポジションに位置する場合、たとえばブレーキを踏むまでシフトレバーの移動がディテント荷重制御手段によりロックされるため、特別な機構を設けることなく、シフトロックを行うことができる。
【００８５】
請求項８に記載の発明によれば、第１の操作形態がＩ型またはイナズマ型のように主に前後方向への操作を行わせるものであるのに対して、第２の操作形態がＨ型のような前後左右方向への操作を行わせるものであるので、運転者が自動変速操作形態と手動変速操作形態とを誤認せずに確実に区別することができる。
請求項９に記載の発明によれば、請求項８に記載の発明による効果に加え、たとえば、操作パネルがシフトレバーの基部の近傍に画像として表示されるので、運転者は従来と同様に、シフトレバーの位置を目視確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施形態の変速操作装置を示す全体構成図である。
【図２】図１のモニタに表示される自動変速パターンを示す平面図（ａ）と、手動変速パターンを示す平面図（ｂ）である。
【図３】図１の変速操作装置の構成を示すブロック構成図である。
【図４】図２（ａ）の自動変速パターンの各ポジションにシフトレバーが位置したときの各ポジション間のディテント荷重を示す平面図である。
【図５】第２の実施形態に係る変速操作装置の構成を示すブロック構成図である。
【図６】第２の実施形態に係るモニタの前側に自動変速パターンが表示される形態を示す平面図（ａ）と、後側に表示される形態を示す平面図（ｂ）である。
【図７】第２の実施形態に係るシフトレバーの操作範囲を示す概略側面図である。
【図８】第３の実施形態に係る変速操作装置を示す全体構成図である。
【図９】図８の変速操作装置の構成を示すブロック構成図である。
【図１０】図８のモニタに表示される自動変速パターンを示す平面図（ａ）と、手動変速パターンを示す平面図（ｂ）である。
【図１１】第４の実施形態に係る変速操作装置のシフトレバーとモニタを示す拡大斜視図である。
【図１２】第４の実施形態に係るモニタに表示される自動変速パターンを示す平面図（ａ）と、手動変速パターンを示す平面図（ｂ）である。
【図１３】第４の実施形態に係る変速操作装置の構成を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
Ａ 変速操作装置
１ シフトレバー
２ 左右方向センサ（位置検出手段）
３ 前後方向センサ（位置検出手段）
４ 制御装置
４Ａ 操作パネル設定部（操作パネル設定手段）
４Ｂ 反力制御部（反力付与手段，ディテント荷重制御手段）
４Ｃ 変速制御部（変速制御手段）
６ 変速機
７ 操作形態選択スイッチ
８ 左右操作反力アクチュエータ（反力付与手段）
９ 前後操作反力アクチュエータ（反力付与手段）
１０，３１ モニタ（表示部材）

Claims (9)

1. 運転者が操作するシフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、
   複数の操作形態のうち前記シフトレバーにより操作すべき操作形態を選択する操作形態選択スイッチと、
   前記操作形態選択スイッチにより選択された操作形態に対応した操作パネルを仮想的に設定する操作パネル設定手段と、
   前記操作パネル設定手段により設定された操作パネルに対応する前記シフトレバーの位置に応じた反力を前記シフトレバーに付与する反力付与手段と、
   前記操作パネル設定手段により設定された操作パネルに対応する前記シフトレバーの位置に基づいて、変速機を制御する変速制御手段と、
   を備え、
   前記複数の操作形態は、第１の操作形態と第２の操作形態とからなり、
   前記第１の操作形態は、前後方向１列に各自動変速ポジションが並び、シフトレバーで自動変速ポジションを選ぶ自動変速操作形態であり、
   前記第２の操作形態は、シフトレバーを前後方向に傾動させることにより変速段を切り換える手動変速操作形態であることを特徴とする車両の変速操作装置。
2. 前記シフトレバーの基部に、前記操作パネル設定手段により設定された前記操作パネルを視覚化する表示部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両の変速操作装置。
3. 前記シフトレバーを、側方に加重することにより前記２つの操作形態を選択する前記操作形態選択スイッチとすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の変速操作装置。
4. 前後方向１列に自動変速ポジションが並び、シフトレバーを前後に動かして前記ポジションを選ぶ車両の変速操作装置において、
   前記シフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、
   前記各ポジション間のディテント荷重を制御して前記シフトレバーに付与するディテント荷重制御手段とを備え、
   このディテント荷重制御手段により、そのときシフトレバーが位置するポジションに対して２つまたはそれ以上離れたポジションへの操作荷重を高くして、シフトレバーの運転者の意思に反する行き過ぎを防止することを特徴とする車両の変速操作装置。
5. 前後方向に自動変速ポジションが並び、シフトレバーを前後に動かして前記ポジションを選ぶ車両の変速操作装置において、
   前記シフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、
   前記ポジション全体の前後方向における位置を選択するポジション選択スイッチと、
   前記各ポジション間のディテント荷重を制御して前記シフトレバーに付与するディテント荷重制御手段とを備え、
   このディテント荷重制御手段により、前記シフトレバーの前後方向における可動範囲内で前記ポジション全体の位置を調整可能とすることを特徴とする車両の変速操作装置。
6. シフトレバーを前後方向に傾動させることにより変速段を切り換える手動変速操作形態を備える車両の変速操作装置において、
   前記シフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、
   前記シフトレバーの位置に応じた反力を前記シフトレバーに付与する反力付与手段とを備え、
   シフトアップまたはシフトダウンする方向に操作しても効果が無い場合には、前記反力付与手段により効果の無い方向への操作荷重を上げて運転者に認知させることを特徴とする車両の変速操作装置。
7. 前後方向に自動変速ポジションが並び、シフトレバーを前後に動かして前記ポジションを選ぶ車両の変速操作装置において、
   前記シフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、
   各ポジション間のディテント荷重を制御して前記シフトレバーに付与するディテント荷重制御手段と、
   前記自動変速ポジションに対応する前記シフトレバーの位置に基づいて、変速機を制御する変速制御手段とを備え、
   前記ディテント荷重制御手段により、車両の走行状態および前記シフトレバーの位置に応じて特定方向への操作荷重を高くし、
   この高くなった操作荷重に抗して前記シフトレバーを操作しても前記変速制御手段は操作前のシフトレバーの位置に基づいた信号を前記変速機に送り続け、
   このシフトレバーへの荷重を緩めると、前記ディテント荷重制御手段がシフトレバーを元のポジションに緩やかに戻すようにディテント荷重を制御することを特徴とする車両の変速操作装置。
8. 運転者が操作するシフトレバーの位置を検出する位置検出手段と、
   複数の操作形態のうち前記シフトレバーにより操作すべき操作形態を選択する操作形態選択スイッチと、
   前記操作形態選択スイッチにより選択された操作形態に対応した操作パネルを仮想的に設定する操作パネル設定手段と、
   前記操作パネル設定手段により設定された操作パネルに対応する前記シフトレバーの位置に応じた反力を前記シフトレバーに付与する反力付与手段と、
   前記操作パネル設定手段により設定された操作パネルに対応する前記シフトレバーの位置に基づいて、変速機を制御する変速制御手段と、
   を備え、
   前記複数の操作形態は、第１の操作形態と第２の操作形態とからなり、
   前記第１の操作形態は、Ｉ型またはイナズマ型に配列された自動変速ポジションをシフトレバーで選ぶ自動変速操作形態であり、
   前記第２の操作形態は、Ｈ型に配列された手動変速ポジションをシフトレバーで選ぶ手動変速操作形態であることを特徴とする車両の変速操作装置。
9. 前記シフトレバーの基部に、前記操作パネル設定手段により設定された前記操作パネルを視覚化する表示部材を備えることを特徴とする請求項８に記載の車両の変速操作装置。

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