JPH0315381Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は自動車の発進時においてクラツチに大
きな負荷がかかる場合に最低速段での発進を促す
発進警報装置に関する。

［従来技術の説明］ 特にトラツクなどでは通常セカンドギアでの二
速発進が行なわれているが、積載量が大の場合や
発坂路の場合などには、二速発進ではクラツチに
大きな負荷がかかりクラツチの摩耗が大となるの
で、フアーストギアでの一速発進が行なわれるこ
とが望ましい。従来、クラツチに大きな負荷がか
かる場合にフアーストギアでの発進を促すような
警報装置がなかつたので、一速で発進すべき場合
に二速発進を行なつてしまう場合が少なからず生
じ、そのためクラツチ等に悪影響を与えるという
問題があつた。

［考案の目的］ 本考案は上記観点に基づいてなされたもので、
その目的は、自動車の発進時においてクラツチに
大きな負荷がかかる場合に最低速段での発進を促
す発進警報装置を提供することにある。

［目的を達成するための手段］ 本考案においては、自動車のクラツチが半クラ
ツチ状態か否かを検出する半クラツチ検出手段
と、前記自動車の変速機がニユートラル以外のギ
ア位置に入つているか否かを検出するギア入り検
出手段と、前記自動車のアクセル位置を検出する
アクセル位置検出手段と、前記半クラツチ検出手
段および前記ギア入り検出手段からの検出結果な
らびに前記アクセル位置検出手段からのアクセル
位置に応答して、前記クラツチが半クラツチ状態
で且つ前記変速機がニユートラル以外のギア位置
に入つており、更に前記アクセルが所定値以上操
作されている状態である場合を検出し、これらの
状態を検出している間、前記自動車が発進動作中
であると判別する発進検出手段と、前記自動車の
エンジンが所定値よりも大きい高負荷状態である
か否かを検出する高負荷検出手段と、前記自動車
の前記変速機がフアーストギアであるか否かを検
出する最低速段検出手段と、前記発進検出手段か
らの判別結果、前記高負荷検出手段および前記最
低速段検出手段からの検出結果に応答して、前記
自動車が前記発進動作中で前記変速機がフアース
トギアではなく且つ前記エンジンが高負荷状態で
ある場合に、フアーストギアでの発進を促すため
の警報信号を与える警報発生手段と、前記警報信
号で駆動される警報手段とを有する発進警報装置
によつて、上記目的を達成する。

［考案の実施例］ 第１図は本考案の一実施例を示す構成図であ
る。

図において、１はエンジン、２はクラツチ、３
は変速機、４は車輪駆動系である。エンジン１は
エンジン制御装置５によつて燃料供給が制御され
る。クラツチ２および変速機３はギアチエンジ制
御装置６の制御下におかれたクラツチ駆動装置７
および変速機駆動装置８によつて夫々駆動制御さ
れる。９はクラツチ２の状態を検出するクラツチ
センサで、そのセンサ出力がクラツチ位置検出回
路１０に与えられ、この検出回路１０からクラツ
チ位置信号が出力される。１１は変速機３のギア
ポジシヨンを検出するポジシヨンセンサで、その
センサ出力がギアポジシヨン検出回路１２に与え
られ、この検出回路１２からギア位置信号が出力
される。１３は図示しないアクセルペダルの踏込
量を検出するアクセルセンサで、そのセンサ出力
がアクセル位置検出回路１４に与えられ、この検
出回路１４からアクセル位置信号が出力される。
ギアチエンジ制御装置６は、クラツチ位置信号，
ギア位置信号およびアクセル位置信号と共に図示
しないシフトレバーのセレクト位置および車速を
入力し、シフトレバーのセレクト位置に応じてク
ラツチ２および変速機３を制御する。エンジン制
御装置５は、ギア位置信号およびアクセル位置信
号と共にエンジン回転数，車速ならびにギアチエ
ンジ制御回路６からのギアチエンジのタイミング
信号を入力し、ギアチエンジの際のエンジン制御
およびアクセル操作に応じたエンジン制御を行な
う。このような自動変速システムは周知のもので
あるので、ここではこれ以上詳述しない。

１５は半クラツチ検出回路で、クラツチ位置検
出回路１０のクラツチ位置信号を入力し、クラツ
チ位置からクラツチ２が半クラツチ状態か否かを
検出する。１６は低速段検出回路で、ギアポジシ
ヨン検出回路で、ギアポジシヨン検出回路１２の
ギア位置信号を入力し、変速機３のギア位置が低
速段（フアーストギアまたはセカンドギア）であ
るか否かを検出する。１７は発進検出回路で、半
クラツチ検出回路１５の出力信号と低速段検出回
路１６の出力信号とアクセル位置検出回路１４の
アクセル位置信号とを入力し、クラツチ２が半ク
ラツチで且つ変速機３が低速段のフアーストギア
あるいはセカンドギアであり、しかも、アクセル
が所定値以上（例えば５％以上）踏み込まれてい
る状態を検出し、この状態が検出されている間、
発進動作中である旨のＨレベル信号を出力する。
１８は最低速段検出回路で、ギアポジシヨン検出
回路１２のギア位置信号を入力し、変速機３のギ
ア位置が最低速段のフアーストギアである間、Ｈ
レベルの出力信号を与える。１９は高負荷検出回
路で、アクセル位置検出回路１４のアクセル位置
信号を入力し、アクセルが所定値以上（例えば50
％〜60％以上）踏み込まれている状態を検出し、
この状態が検出されている間、高負荷状態である
旨のＨレベル信号を出力する。２０は警報発生回
路で、発進検出回路１７の出力信号と最低速段検
出回路１８の出力信号と高負荷検出回路１９の出
力信号とを入力し、変速機３のギア位置が最低速
段のフアーストギアでない状態の下で発進動作が
行なわれ高負荷状態が所定時間（数秒程度）続い
た場合に、予め定められた一定時間（例えば１分
程度）の間、Ｈレベル信号を出力する。２１はラ
ンプ駆動回路で、警報発生回路２０の出力信号を
入力し、当該信号がＨレベルの間、警報ランプ２
２を点灯制御する。

第２図は警報発生回路２０の一具体例を示す構
成図である。図において、２００は最低速段検出
回路１８の出力信号を受ける入力端子、２０１は
発進検出回路１７の出力信号を受ける入力端子、
２０２は高負荷検出回路１９の出力信号を受ける
入力端子である。入力端子２００はインバータ２
０３を介して三入力AND回路２０４の入力端子
に接続されている。入力端子２０１および２０２
はAND回路２０４の残りの入力端子に接続され
ている。AND回路２０４の出力は、開閉信号と
してスイツチング回路２０５に与えられると共
に、インバータ２０６を介してカウンタ２０７の
リセツト端子に与えられる。カウンタ２０７は、
スイツチング手段２０５を介してクロツク発生器
２０８に接続されており、そのクロツクパルスを
カウントするようになつている。スイツチング回
路２０５はAND回路２０４のＨレベル出力で閉
成しＬレベル出力で開成する。カウンタ２０７は
AND回路２０４のＬレベル出力でリセツト状態
となる。カウンタ２０７のカウント出力は比較器
２０９に与えられる。比較器２０９は、カウンタ
２０７のカウント出力と共に第１設定値発生器２
１０の第１設定値を入力し、カウンタ２０７のカ
ウント値が第１設定値以上となることでＨレベル
信号をラツチ回路２１１に与える。ラツチ回路２
１１は、比較器２０９のＨレベル信号をラツチ
し、このラツチ出力をスイツチング回路２１２に
与えると共に二入力AND回路２１３の一方の入
力端子に与える。スイツチング回路２１２はＨレ
ベルのラツチ出力が与えられている間閉成状態と
なり、クロツク発生器２０８のクロツクパルスを
カウンタ２１４に与える。カウンタ２１４はクロ
ツクパルスのカウント値を比較器２１５に与え
る。比較器２１５は、カウンタ２１４のカウント
出力と共に第２設定値発生器２１６の第２設定値
を入力し、カウント値が第２設定値以上となるこ
とでＨレベル信号を出力する。比較器２１５の出
力はインバータ２１７を介してAND回路２１３
の他方の入力端子に与えられると共に、ラツチ回
路２１１のラツチ解除端子およびカウンタ２１４
のリセツト端子に与えられる。ラツチ回路２１１
は、比較器２１５のＨレベル出力でラツチを解除
し、そのラツチ出力がＬレベルとなつてスイツチ
ング回路２１２を開成状態にする。カウンタ２１
４は比較器２１５のＨレベル出力でリセツトされ
る。AND回路２１３の出力はランプ駆動回路２
１に与えられる。

以上のごとき構成で、自動車が発進動作に入る
と、アクセル位置検出回路１４、半クラツチ検出
回路１５および低速段検出回路１６の検出出力に
基づいて、変速機３がフアーストギアあるいはセ
カンドギアの低速段で且つクラツチ２が半クラツ
チであり、しかも、アクセルが例えば５％以上踏
み込まれた状態が同時に生じていることの検出を
通して発進検出回路１７が発進動作中である旨の
Ｈレベル信号を出力する。これと同時に、最低速
段検出回路１８がギア位置信号に基づいてフアー
ストギアであるか否かを検出し、フアーストギア
であればＨレベル信号、フアーストギアでなけれ
ばＬレベル信号を出力すると共に、高負荷検出回
路１９がアクセル位置信号に基いてアクセルが例
えば50％以上踏み込まれた高負荷状態であるか否
かを検出し、高負荷状態であればＨレベル信号、
高負荷状態でなければＬレベル信号を出力する。

ここで、アクセルを50％以上踏み込んでセカン
ドギアでの二速発進を行なおうとしているとする
と、発進検出回路１７の出力がＨレベルの下で、
最低速段検出回路１８の出力がＬレベルとなり、
高負荷検出回路１９の出力がＨレベルとなる。そ
のため、警報発生回路２０のAND回路２０４の
出力がＨレベルとなり、スイツチング回路２０５
が閉成すると同時にカウンタ２０７のリセツトが
解除される。これによりカウンタ２０７がクロツ
クパルスのカウントを開始し、そのカウント値が
第１設定値に達することで、比較器２０９の出力
がＨレベルとなり、ラツチ回路２１１を通してス
イツチング回路２１２およびAND回路２１３に
Ｈレベル信号が与えられる。AND回路２１３は、
他方の比較器２１５の出力がＬレベルであるの
で、ラツチ回路２１１のＨレベル信号が与えられ
ることで出力がＨレベルとなる。従つて、ランプ
駆動回路２１を介して警報ランプ２２が点灯す
る。スイツチング回路２１２はラツチ回路２１１
からＨレベル信号が与えられることで閉成状態と
なり、カウンタ２１４がクロツクパルスのカウン
トを開始し、そのカウント値が第２設定値に達す
ることで、比較器２１５の出力がＨレベルにな
る。これにより、AND回路２１３の出力がＬレ
ベルとなつて警報ランプ２２が消灯すると同時
に、ラツチ回路２１１のラツチが解除されると共
にカウンタ２１４がリセツトされる。カウンタ２
１４のリセツトで比較器２１５の出力はＬレベル
となるが、ラツチ回路２１１の出力がラツチ解除
によりＬレベルとなるのでAND回路２１３の出
力はＬレベルのままとなり、警報ランプ２２が点
灯することはない。先の比較器２０９がＨレベル
出力を継続していれば、カウンタ２１４のリセツ
トで比較器２１５の出力がＬレベルとなるために
ラツチ回路２１１がラツチ可能な状態になるの
で、そのＨレベル出力を再びラツチし、上述の動
作を繰り返す。

高負荷状態でない場合または／およびフアース
トギアである場合には、AND回路２０４の出力
がＬレベルとなり、スイツチング回路２０５は開
成、カウンタ２０７はリセツト状態となるので、
比較器２０９の出力はＬレベルとままであり、従
つてＨレベルのラツチ出力が与えられることはな
く、警報ランプ２２は消灯状態に保持される。

第３図は本考案の別の実施例を示す構成図で、
マイクロコンピユータを用いて構成し、自動変速
システムをもたないマニユアルシフトの自動車へ
の適用を示している。なお、第１図と同符号のも
のは同一物を示している。図において、３０はマ
イクロコンピユータで、入力回路３１を介してク
ラツチ位置検出回路１０のクラツチ位置信号とギ
アポジシヨン検出回路１２のギア位置信号とアク
セル位置検出回路１４のアクセル位置信号とが入
力されるようになつていると共に、ランプ駆動回
路２１に警報信号を与えるようになつている。

第４図は第３図の構成の制御フローチヤート
で、以下第４図を併用して第３図の構成の動作を
説明する。制御プログラムはステツプ40の警報ラ
ンプ２０が点灯しているか否かの判断から始ま
り、警報ランプ２２が点灯していない場合すなわ
ち警報中でない場合に、ステツプ41，42，43の発
進動作中か否かの判断に入る。ステツプ41では、
アクセル位置検出回路１４のアクセル位置信号を
取り込み、アクセルが所定値X₁以上（例えば５
％以上）踏み込まれているか否かの判断を行な
う。ステツプ42では、ギアポジシヨン検出回路１
２のギア位置信号を取り込み、変速機３のギア位
置が低速段すなわちフアーストギアまたはセカン
ドギアであるか否かの判断を行なう。ステツプ43
では、クラツチ位置検出回路１０のクラツチ位置
信号を取り込み、クラツチ２が半クラツチ状態で
あるか否かの判断を行なう。アクセルが所定値
X₁以上踏み込まれていない場合にはステツプ41
からステツプ44の内部カウンタのリセツトを経て
ステツプ40に戻る。変速機３のギア位置がフアー
ストギアまたはセカンドギアでない場合にはステ
ツプ42からステツプ44のカウンタリセツトを経て
ステツプ40に戻る。クラツチ２が半クラツチ状態
でない場合にはステツプ43からステツプ44のカウ
ンタリセツトを経てステツプ40に戻る。アクセル
の所定値X₁以上の踏み込み、および変速機３の
低速段状態、ならびにクラツチ２の半クラツチ状
態を共に検出することで、発進動作中と判断し、
ステツプ41〜43をとおつてステツプ45に入る。ス
テツプ45ではギア位置信号から変速機３が最低速
段すなわちフアーストギアであるか否かの判断を
行ない、最低速段であれば当該ステツプ45からス
テツプ44のカウンタリセツトを経てステツプ４０
に戻り、最低速段でなければ次のステツプ46に進
む。ステツプ46ではアクセル位置信号からアクセ
ルが所定値X₂以上（例えば50％〜60％以上）踏
み込まれているか否かの判断を通してエンジンが
高負荷状態であるか否かの判断を行ない、エンジ
ンが高負荷状態でなければ当該ステツプ46からク
ラツチ44のカウンタリセツトを経てステツプ40に
戻り、高負荷状態であれば次のステツプ47に進
む。ステツプ47で内部カウンタを＋１インクリメ
ントした後、次のステツプ48に入つて当該カウン
タが所定値n₁に達したか否かの判断を行なう。カ
ウンタが所定値n₁に達していなければステツプ40
に戻り、カウンタが所定値n₁に達していれば、発
進動作中に変速機３が最低速段でなく且つ所定値
n₁で規制される所定時間以上高負荷がかかつてい
ることを認識し、次のステツプ49に入つてランプ
駆動回路２１に警報信号を与える。これにより警
報ランプ２２が点灯する。その後ステツプ50のカ
ウンタリセツトを経てステツプ40に戻る。なお、
所定値n₁は例えば数秒の時間経過を与えるカウン
ト値に設定される。

警報ランプ２２が点灯するとステツプ40からス
テツプ51に移行し、当該ステツプ51の内部カウン
タの＋１インクリメントを経て次のステツプ52に
入る。ステツプ52では、当該カウンタが所定値n₂
に達したか否かを判断し、達していなければステ
ツプ40に戻り、達していればステツプ53に進む。
所定値n₂は例えば１分程度の時間経過を与えるカ
ウント値に設定される。カウンタが所定値n₂に達
しステツプ53に進むと、当該ステツプ53および次
のステツプ54，55で、先のステツプ41〜43で述べ
た発進動作中か否かの判断を行なう。ステツプ53
でアクセルが所定値X₁以上踏み込まれていない
場合、ステツプ54で変速機３のギア位置がフアー
ストギアまたはセカンドギアの低速段でない場
合、およびステツプ55でクラツチ２が半クラツチ
でない場合には、ステツプ56に移行しランプ駆動
回路２１を介して警報ランプ２２を消灯した後、
次のステツプ57のカウンタリセツトを経てステツ
プ40に戻る。アクセルの所定値X₁以上の踏み込
み、変速機３の低速段状態およびクラツチ２の半
クラツチ状態を検出し発進動作中と判断した場合
には、ステツプ53〜55をとおつてステツプ58に入
り、変速機３が最低速段であるか否かの判断を行
ない、最低速段であればステツプ56に移行し警報
ランプ２２の消灯およびステツプ57のカウンタリ
セツトを経てステツプ40に戻り、最低速段でなけ
ればステツプ59に進む。ステツプ59ではステツプ
46で述べたように所定値X₂に基づいて高負荷状
態であるか否かの判断を行ない、高負荷状態であ
れば警報ランプ２２の消灯およびカウンタリセツ
トを行なうことなく直ちにステツプ40に戻り、高
負荷状態でなければステツプ56の警報ランプ２２
の消灯およびステツプ57のカウンタリセツトを経
てステツプ40に戻る。従つて、カウンタが所定値
n₂に達した時点で、変速機３が最低速段でなく且
つ高負荷がかかつた発進動作が行なわれていなけ
れば警報ランプ２２の消灯が行なわれ、上記状態
が継続していればその間警報ランプ２２の点灯状
態が継続されることとなる。

以上述べた各実施例ではアクセルの踏込量でエ
ンジンの高負荷状態を検出したが、デイーゼルエ
ンジンの場合の燃料噴射量調節部材の位置検出、
ガソリンエンジンの場合のスロツトルバルブの位
置検出、あるいは実際の燃料噴射量の検出などに
よつてエンジンの高負荷状態を検出するようにし
てもよい。また、上記各実施例では警報手段とし
てランプを用いたが、これと共にあるいはこれに
代えて警報音を発生するようにしてもよい。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案によれば、クラツチ
が半クラツチ状態で且つ変速機がニユートラル以
外のギア位置に入つており、更にアクセルが所定
値以上に操作されている場合に自動車が発進動作
中であると認識し、発進動作中である場合に変速
機がフアーストギアではなく且つエンジンが高負
荷状態であることを検出することで、フアースト
ギアでの発進を促すための警報を与えるようにし
たので、セカンドギアでの発進ではフアーストギ
アでの発進と比べて特に積載量が大の場合や登坂
路などにエンジンを高負荷状態すなわちエンジン
をよりふかしてクラツチ接続が行なわれるためフ
アーストギアの場合よりもクラツチに大きな負荷
がかかることとなるが、このような場合にフアー
ストギアでの発進を促すことができ、クラツチの
寿命向上などに寄与する発進警報装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す構成図、第２
図は第１図における警報発生回路装置の一具体例
を示す構成図、第３図は本考案の別の実施例を示
す構成図、第４図は第３図の構成の制御フローチ
ヤートである。 １…エンジン、２…クラツチ、３…変速機、９
…クラツチセンサ、１０…クラツチ位置検出回
路、１１…ポジシヨンセンサ、１２…ギアポジシ
ヨン検出回路、１３…アクセルセンサ、１４…ア
クセル位置検出回路、１５…半クラツチ検出回
路、１６…低速段検出回路、１７…発進検出回
路、１８…最低速段検出回路、１９…高負荷検出
回路、２０…警報発生回路、２１…ランプ駆動回
路、２２…警報ランプ、３０…マイクロコンピユ
ータ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 自動車のクラツチが半クラツチ状態か否かを
   検出する半クラツチ検出手段と、前記自動車の
   変速機がニユートラル以外のギア位置に入つて
   いるか否かを検出するギア入り検出手段と、前
   記自動車のアクセル位置を検出するアクセル位
   置検出手段と、前記半クラツチ検出手段および
   前記ギア入り検出手段からの検出結果ならびに
   前記アクセル位置検出手段からのアクセル位置
   に応答して、前記クラツチが半クラツチ状態で
   且つ前記変速機がニユートラル以外のギア位置
   に入つており、更に前記アクセルが所定値以上
   操作されている状態である場合を検出し、これ
   らの状態を検出している間、前記自動車が発進
   動作中であると判別する発進検出手段と、前記
   自動車のエンジンが所定値よりも大の高負荷状
   態であるか否かを検出する高負荷検出手段と、
   前記自動車の前記変速機がフアーストギアであ
   るか否かを検出する最低速段検出手段と、前記
   発進検出手段からの判別結果、前記高負荷検出
   手段および前記最低速段検出手段からの検出結
   果に応答して、前記自動車が前記発進動作中で
   前記変速機がフアーストギアではなく且つ前記
   エンジンが高負荷状態である場合に、フアース
   トギアでの発進を促すための警報信号を与える
   警報発生手段と、前記警報信号で駆動される警
   報手段とを有することを特徴とする発進警報装
   置。 ２ 前記警報発生手段が、前記自動車が前記発進
   動作中で前記変速機がフアーストギアではなく
   且つ前記エンジンの高負荷状態が所定時間続い
   た場合に警報信号を与えると共に、前記警報手
   段の駆動を時限制御するようにした実用新案登
   録請求の範囲第１項に記載の発進警報装置。