JP4253013B2 - 自動変速機搭載車両の運転状態表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動変速機搭載車両の運転状態表示装置に関する。

一般に、自動変速機では、セレクトレバーがＤ（ドライブ）レンジ等の走行レンジにセットされた際に、車速とスロットル開度とをパラメータとして、予め設定された変速特性に基づく変速制御が行われる。このような自動変速機の制御装置においては、予め設定された変速特性の異なる複数の変速モードを有し、ドライバ選択等によって変速モードを適宜変更しながら自動変速機を制御することで、燃費向上や加速特性向上等の様々なドライバ要求に応じて変速特性を変更するものがある。

例えば特開平６−１５９４９５号公報には、パワー走行スイッチが押圧操作されている場合には加速性を重視した変速モードで自動変速機を制御し、経済走行スイッチが押圧操作されている場合には燃費を重視した変速モード（エコノミー変速モード）で自動変速機を制御し、パワー走行スイッチ及び経済走行スイッチが共に押圧操作されていない場合には通常の変速モードで自動変速機を制御する技術が開示されている。この種の自動変速機が搭載された車両においては、一般に、パワー走行スイッチや経済走行スイッチ等の操作にそれぞれ対応してオン／オフ制御される表示ランプがコンビネーションメータ上に設けられ、これら各表示ランプの点灯状況によって、ドライバは現在の変速モードを認識するようになっている。
特開平６−１５９４９５号公報

ところで、上述のような変速制御が行われる自動変速機において、たとえエコノミー変速モードが選択されている場合であっても、ドライバによって過剰にアクセルが踏み込まれる等の運転操作が頻繁に行われた場合には、燃費が低下する。従って、燃費向上をより効果的なものとするためには、現在の変速モードをドライバに認識させるだけでは不十分であり、例えばコンビネーションメータ上にいわゆる燃費メータ等を別途設けて現在の燃料消費状態等をドライバに報知し、燃費向上のための運転操作を促すことが望ましい。

しかしながら、コンビネーションメータ等の狭隘なスペース内に燃費メータ等を新設することはレイアウト上困難な場合があり、しかも、燃費メータ等を新たに追加することは構造の複雑化や製造コストの高騰にもつながる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、 エコノミー変速モードが選択されたことを表示する表示手段を、車両の運転状態が、理論空燃費或いはリーン空燃費に制御される領域にないと判定されたとき、ロックアップクラッチが締結制御される領域にないと判定されたとき、又は車速が設定された許容速度以上と判定されたとき、エコノミー変速モードが選択されていても、消灯させるよう制御して、燃費追求のための変速モードが選択された際の燃費向上のための運転操作をドライバに対して効果的に促すことができ、しかも狭隘なコンビネーションメータ上に容易に前記表示をレイアウトすることができ、また簡単な表示構成とすることができるようにした自動変速機搭載車両の運転状態表示装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様による自動変速機搭載車両の運転状態表示装置は、燃費追求のためのエコノミー変速モードを含む異なる複数の変速モードを選択的に用いて変速制御される自動変速機が搭載された車両において、
コンビネーションメータ上に配置され、前記エコノミー変速モードが選択されたことを表示する表示手段と、
車両の運転状態が、理論空燃費或いはリーン空燃費に制御される領域内にあるか否かを判定する判定手段と、
車両の運転状態が、ロックアップクラッチが締結制御される領域内にあるか否かを判定する判定手段と、
車速が設定された許容速度以内であるか否かを判定する判定手段と、
前記各判定手段によって、車両の運転状態が、理論空燃費或いはリーン空燃費い制御される領域内にないと判定されたとき、ロックアップクラッチが締結制御される領域内にないと判定されたとき、又は車速が設定された許容速度以内にないと判定されたとき、前記エコノミー変速モードが選択されていても、前記表示手段を消灯させるよう制御する表示制御手段と、
を備えている。

本発明の自動変速機搭載車両の運転状態表示装置は、エコノミー変速モードが選択されたことを表示する表示手段を、車両の運転状態が、理論空燃費或いはリーン空燃費に制御される領域にないと判定されたとき、ロックアップクラッチが締結制御される領域にないと判定されたとき、又は車速が設定された許容速度以上と判定されたとき、エコノミー変速モードが選択されていても、消灯させるよう制御して、燃費追求のための変速モードが選択された際の燃費向上のための運転操作をドライバに対して効果的に促すことができ、しかも狭隘なコンビネーションメータ上に容易に前記表示をレイアウトすることができ、また簡単な表示構成とすることができる効果がある。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図面は本発明の実施の一形態に係わり、図１は自動変速機制御系の概略構成図、図２はエコランプ点灯制御ルーチンを示すフローチャート、図３はエンジン回転数と吸入空気量とに基づく運転操作状態判定用マップ、図４は車速とアクセルペダル開度とに基づく運転操作状態判定用マップである。

図１において符号１は車両に搭載されたエンジンを示し、エンジン１の出力軸（図示せず）には自動変速機２が連設されている。自動変速機２は、例えば前進４段、後進１段に変速可能な変速機本体２ａを有して構成され、変速機本体２ａには、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータ２ｂを介して、エンジン１からの駆動力が入力されるようになっている。

自動変速機２の制御を行うトランスミッション制御装置（ＴＣＵ）３には、エンジン１の燃料噴射制御や点火時期制御等を行うエンジン制御装置（ＥＣＵ）４が双方向通信可能に接続され、ＥＣＵ４からはアクセル開度やエンジン１の吸入空気量等の信号が入力されるようになっている。

また、ＴＣＵ３には、自動変速機２からインプットシャフト回転数（すなわちエンジン回転数）やアウトプットシャフト回転数（すなわち、車速）等の各種センサ信号が入力されるとともに、変速操作部５からの操作信号が入力される。この場合、変速操作部５は、走行レンジ（Ｄ、１速、２速、３速、Ｒレンジ）、ニュートラル（Ｎ）レンジ、及びパーキング（Ｐ）レンジの各選択位置が配列された変速スロット７を有して構成され、セレクトレバー６により選択された変速スロット７上のレンジを示す信号がＴＣＵ３に入力されるようになっている。また、変速操作部５には、エコノミー変速モード（後述する）を選択するためのエコスイッチ８が設けられ、エコスイッチ８のオン／オフ状態を示す信号がＴＣＵ３に入力されるようになっている。

ＴＣＵ３は図示しないＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等がバスラインを介して互いに連結されたマイクロコンピュータを中心として構成されており、ＴＣＵ３のＲＯＭ内には、比較的加速性を重視した変速特性で自動変速機２の変速制御を行うための通常変速モードと、燃費追求のための変速特性で自動変速機２の変速制御を行うためのエコノミー変速モードとが設定されている。そして、ＴＣＵ３では、セレクトレバー６によって走行レンジが選択された際に、何れかの変速モードを選択的に用いて自動変速機２の変速制御を行う。具体的には、ＴＣＵ３では、エコスイッチ８がオフ状態のときには通常変速モードを選択する一方、エコスイッチ８がオン状態のときにはエコノミー変速モードを選択し、選択した変速モードに基づき、主として車速とスロットル開度とをパラメータとする自動変速機２の変速制御を行う。

また、ＴＣＵ３は、表示制御手段としての機能を有し、現在エコノミー変速モードが選択されているか否か表示するための表示手段としてのエコランプ１５を制御する。この場合、ＴＣＵ３では、エコノミー変速モード選択時に、ドライバによる運転操作が燃費向上に適した運転操作であるか否かを判定し、この判定結果に応じてエコランプ１５を異なる表示形態に駆動制御する。本実施の形態において、ＴＣＵ３は、ドライバによる運転操作が燃費向上に適した運転操作であると判定した場合にエコランプ１５を点灯（連続点灯）させ、ドライバによる運転操作が燃費向上に適さない運転操作であると判定した場合にはエコランプ１５を消灯させる。

なお、ＴＣＵ３は、通常変速モード選択時には、運転状況に拘わらず、エコランプ１５を常時消灯させる。

ここで、図１に示すように、エコランプ１５は、フューエルメータ１６、スピードメータ１７、ＡＴポジションインジケータ１８、タコメータ１９、水温計２０等と共に、コンビネーションメータ２１上に配置されるものである。

次に、ＴＣＵ３で行われるエコランプ１５の点灯制御について、図２のフローチャートに従って説明する。

このルーチンは所定時間毎に実行されるもので、先ず、ステップＳ１０１では、エコスイッチ８がオン状態となっているか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０１において、エコスイッチ８がオフ状態にあると判定された場合には、ステップＳ１０２に進み、エコランプ１５を消灯させるとともにフラグＦ1を”１”に設定（Ｆ1←１）した後、ルーチンを抜ける。すなわち、エコスイッチ８がオフ状態である場合には、ＴＣＵ３は、エコランプ１５を消灯させることで、現在、自動変速機２が通常変速モードで変速制御されていることをドライバに認識させる。ここで、フラグＦ1は、エコノミー変速モード選択時に、エコランプ１５が実際に点灯されているとき”１”に設定され、エコランプ１５が実際に消灯されているとき”０”に設定されるフラグであるが、エコノミー変速モード非選択時（すなわち、通常変速モード選択時）には、フラグＦ1は初期状態（Ｆ1＝１）に設定される。

一方、ステップＳ１０１において、エコスイッチ８がオン状態であると判定された場合には、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３では、現在ドライバによって選択されたシフトレンジが、Ｄレンジ、Ｐレンジ、Ｎレンジ、或いは、Ｒレンジであるか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０３において、現在のシフトレンジがＤ，Ｐ，Ｎ，Ｒレンジの何れでもないと判定された場合には、ステップＳ１０２に進み、エコランプ１５を消灯させるとともにフラグＦ1を”１”に設定（Ｆ1←１）した後、ルーチンを抜ける。すなわち、たとえエコノミー変速モードが選択されていたとしても、ドライバ操作によって１〜３速レンジが選択されている場合には、燃費向上のための運転が期待できないことから、このような場合にも、エコランプ１５を消灯させ、さらに、フラグＦ1を初期状態（Ｆ1＝１）とする。

一方、ステップＳ１０３において、現在のシフトレンジがＤ，Ｐ，Ｎ，Ｒレンジの何れかであると判定された場合には、ステップＳ１０４に進み、エンジン回転数と吸入空気量とで規定される第１の運転操作状態が、燃費向上に適したエコ領域内にあるか否かを調べる。具体的には、ステップＳ１０４では、例えばＴＣＵ３内に格納されたマップを参照して、第１の運転操作状態を判定する。この場合のマップは、例えば、ＥＣＵ４内に格納されている基本燃料噴射量設定のためのマップに略対応して設定されるもので、図３に示すように、基本燃料噴射量が理論空燃比或いはリーン空燃比に制御される領域（すなわち、エンジン１の高負荷、高回転によるパワー増量補正が行われない領域）に略対応してエコ領域が設定されている。

そして、ステップＳ１０４において、第１の運転操作状態がエコ領域内にないと判定された場合には、ステップＳ１１１に進み、エコ走行判定フラグＦを”０”に設定し（Ｆ←０）、ステップＳ１１２に進み、エコランプ１５を消灯制御するとともにフラグＦ1を”０”に設定（Ｆ1←０）した後、ルーチンを抜ける。すなわち、基本燃料噴射量にパワー増量補正が行われている場合等には、燃費の低下が想定されるため、エコランプ１５を消灯制御して、ドライバに燃費向上のための運転操作を促す。ここで、エコ走行判定フラグＦは、現在の運転操作状態が燃費向上に適していると判定された際に”１”に設定されるものである。

一方、第１の運転操作状態がエコ領域内にあると判定された場合には、ステップＳ１０５に進み、車速とアクセルペダル開度とで規定される第２の運転操作状態が、エコ領域内にあるか否かを調べる。具体的には、ステップＳ１０５では、例えばＴＣＵ３内に格納された変速段毎のマップを参照して、第２の運転操作状態を判定する。この場合のマップは例えば、ＴＣＵ３内に格納されているロックアップ制御のためのマップに略対応して設定されるもので、ロックアップクラッチが締結制御される領域に略対応してエコ領域が設定されている（一例として、図４に４速でのマップを示す）。

そして、ステップＳ１０５において、第２の運転操作状態がエコ領域内にないと判定された場合には、ステップＳ１１１に進み、エコ走行判定フラグＦを”０”に設定し（Ｆ←０）、ステップＳ１１２に進み、エコランプ１５を消灯制御するとともにフラグＦ1を”０”に設定（Ｆ1←０）した後、ルーチンを抜ける。すなわち、ロックアップクラッチが解放制御されている場合等には、燃費の低下が想定されるため、エコランプ１５を消灯制御して、ドライバに燃費向上のための運転操作を促す。

一方、第２の運転操作状態がエコ領域内にあると判定された場合には、ステップＳ１０６に進み、現在の車速が許容速度以下であるか否かを調べる。ここで、許容速度は、例えば、車両が法定速度等によって許容され得る速度に設定さている。

そして、ステップＳ１０６において、車速が許容速度以上であると判定された場合には、ステップＳ１１１に進み、エコ走行判定フラグＦを”０”に設定し（Ｆ←０）、ステップＳ１１２に進み、エコランプ１５を消灯制御するとともにフラグＦ1を”０”に設定（Ｆ1←０）した後、ルーチンを抜ける。すなわち、車両が法定速度等によって許容され得る速度よりも高速で走行している場合には、燃費の低下が想定されるため、エコランプ１５を消灯制御して、ドライバに燃費向上のための運転操作を促す。

一方、ステップＳ１０６において、車速が許容速度よりも小さいと判定された場合には、ステップＳ１０７に進み、エコ走行判定フラグＦを”１”に設定した後（Ｆ←１）、ステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０８では、現在、エコランプ１５が消灯中であるか否かをフラグＦ1の状態に基づいて調べ、フラグＦ1＝１であり、エコランプ１５が消灯中ではないと判定された場合（すなわち、現在、エコランプ１５が点灯中であると判定された場合）には、ステップＳ１１０にジャンプし、エコランプ１５の点灯制御を継続するとともにフラグＦ1を”１”に維持（Ｆ1←1）した後、ルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１０８において、フラグＦ1＝０であり、エコランプ１５が消灯中であると判定された場合には、ステップＳ１０９に進み、エコ走行判定フラグＦ＝１の状態がｔ秒（例えば２秒）以上継続しているか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０９において、フラグＦ＝１の状態がｔ秒以上継続していると判定された場合には、ステップＳ１１０に進み、エコランプ１１０を消灯制御から点灯制御に切り替えるとともにフラグＦ1を”１”に設定（Ｆ1←１）した後、ルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１０９において、フラグＦ＝１の状態がｔ秒以上継続していないと判定された場合には、ステップＳ１１２に進み、エコランプ１５の消灯制御を継続するとともにフラグＦ1を”０”に維持（Ｆ1←０）した後、ルーチンを抜ける。すなわち、エコランプ１５が消灯制御から点灯制御に切り替えられるまでにｔ秒のディレイ時間を設けることにより、ドライバの運転操作状態に過敏に反応して、エコランプ１５の点灯状態と消灯状態とがむやみに切り替わることを防止する。

このような実施の形態によれば、燃費向上のための変速モードであるエコノミー変速モードの選択時に、ドライバによる運転操作が燃費向上に適した運転操作であるか否かを判定し、燃費向上に適した運転操作がなされていると判定された場合にはエコランプ１５を点灯制御し、燃費向上に適した運転操作がなされていないと判定された場合にはエコランプ１５を消灯表示することにより、エコランプ１５によって、燃費向上のための運転操作を促すことができる。

すなわち、エコノミー変速モード選択時において、燃費向上のための運転操作がなされていないと判定した際には、エコランプ１５を消灯制御することにより、エコランプ１５に、いわゆる燃費メータと同等の機能を付与することができる。従って、燃費メータ等を新設することによるレイアウト上の問題を発生させることがなく、しかも、構造の複雑化や製造コストの高騰等を防止することができる。

また、ＴＣＵ３で行われる運転操作状態の判定は、自動変速機２の変速制御に使用される情報を用いたものなので、運転操作状態判定のための新たな情報をＴＣＵ３に入力する必要がなく、制御性を向上することができる。具体的には、例えば、エンジン回転数と吸入空気量とによって運転操作状態を判定することにより、ＥＣＵ４から燃料噴射量等の情報を新たに入力する必要がなく、簡単な制御で上記判定を行うことができる。

なお、上述の実施の形態においては、エコランプ１５を消灯させることによってドライバに燃費向上のための運転操作を促す一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、エコランプ１５を点滅することによってドライバに燃費向上のための運転操作を促すようにしてもよい。

また、表示手段としては、上述のエコランプに限定されるものではなく、例えば、複数種類の文字やマークを選択的に表示可能なインジケータ等を用いてもよい。

自動変速機制御系の概略構成図 エコランプ点灯制御ルーチンを示すフローチャート エンジン回転数と吸入空気量とに基づく運転操作状態判定用マップ 車速とアクセルペダル開度とに基づく運転操作状態判定用マップ

符号の説明

２ … 自動変速機
３ … トランスミッション制御装置（表示制御手段）
１５ … エコランプ（表示手段）

Claims (1)

1. 燃費追求のためのエコノミー変速モードを含む異なる複数の変速モードを選択的に用いて変速制御される自動変速機が搭載された車両において、
   コンビネーションメータ上に配置され、前記エコノミー変速モードが選択されたことを表示する表示手段と、
   車両の運転状態が、理論空燃費或いはリーン空燃費に制御される領域内にあるか否かを判定する判定手段と、
   車両の運転状態が、ロックアップクラッチが締結制御される領域内にあるか否かを判定する判定手段と、
   車速が設定された許容速度以内であるか否かを判定する判定手段と、
   前記各判定手段によって、車両の運転状態が、理論空燃費或いはリーン空燃費に制御される領域内にないと判定されたとき、ロックアップクラッチが締結制御される領域内にないと判定されたとき、又は車速が設定された許容速度以内にないと判定されたとき、前記エコノミー変速モードが選択されていても、前記表示手段を消灯させるよう制御する表示制御手段と、
   を備えていることを特徴とする自動変速機搭載車両の運転状態表示装置。

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