JPS59187143A - 車両の変速指示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両の変速指示装置に係り、特にマニュアルト
ランスミッションを備えた車両のシフトアップを指示す
る変速指示装置に関する。

マニュアルトランスミッションを偏見た車両テ燃費を良
好にして走行するためには、スピードメータやタコメー
タ等の表示値に応じて運転者が変速時を判断し、シフト
レバ−を操作し丁トランスミッションのギヤ比を適宜選
択する必要がある。

このため、従来より、エンジン回転数とエンジン負荷と
に対応させてシフトアップすべき運転領域（シフトアッ
プ領域）を予め定めておき、エンジン回転数およびエン
ジン負荷を検出し、現在のエンジン回転およびエンジン
負荷がシフトアップ領域内に入ったとき表示装置を用い
てシフトアップすべき旨を運転者に指示する装置が提案
されている。このシフトアップ領域は、低回転側の所定
エンジン回転数以上かつ高負荷側の所定負荷以下の領域
内の特定領域に定められている。従って、この装置によ
れば、通常の発進および加速時のシフトアップを最適な
タイミングで運転者に指示することができる。また、減
速時やアイドリング時等のスロットル弁全閉時には、シ
フトアップ指示を行うことが不適当であるためシフトア
ップ指示を行なわないようにし、スロットル弁が僅がで
も開いたときにソフトアップ指示を行うようにしている
。

しかし、かかる従来の変速指示装置では、緩い下り坂を
エンジンブレーキをかけながら時々スロットル弁を僅か
開いて適当な車速を維持しながら走行すると、スロット
ル弁が開閉されること眞なり、エンジンブレーキをかけ
て走行すべき状態が経続している罠も拘らずスロットル
弁が僅が開いたときシフトアップ指示が行なわれてしま
う、という問題があった。

本発明は上記問題点を解消すべく成されたもので、不適
当なシフトアップ指示を行なわないようにした車両の変
速指示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の構成は、エンジン回
転に関連した値を検出するエンジン回転検出手段と、エ
ンジン負荷に関連した値を検出する負荷検出手段と、ス
ロットル弁が全閉状態から開かれた時点を基準とする時
間を計測する計測手段と、エンジン回転に関連した値と
エンジン負荷に関連した値とに対応して定められたシフ
トアップ領域を記憶した記憶手段と、エンジン回転に関
連１〜た値およびエンジン負荷に関連した値が前記シフ
トアップ領域に入ったか否かを判定する判定手段と、エ
ンジン回転に関連した値およびエンジン負荷に関連した
値がシフトアップ領域に入ったときシフトアップ指示を
行いかつシフトアップ領域内で前記時間が所定時間以下
のときシフトアップ指示を停止する指示手段とを設けた
ものである。

ここで上記計数手段で計数される時間は吸気管負圧が最
大になってからの時間から求めてもよく、前記所定時間
をエンジン負荷に応じて異らせエンジン負荷が大きいと
きの所定時間をエンジン負荷が小さいときの所定時間よ
シ短かくしてもよい。

また、スロットル弁の全閉状態経続時間から所定時間を
決定するようにしてもよい。更に、エンジン回転に関連
する値としてエンジン回転数の他車速を用いるようにし
てもよい。

上記本発明の構成によれば、エンジンブレーキ中にスロ
ットル弁が一時的に開いてもシフトアップ指示が行なわ
れない、という特有の効果が得られる。

以下図面を参照して本発明一実施例を詳細に説明する。

図に示すように、負極が接地されたバッテリ２の正極は
、イグニッションスイッチ４、車両後退時に閉成される
バックランプスイッチ８およびバックランプ１０を介し
て接地されている。

また、イグニッションスイッチ４は、表示ランプ１２を
介してトランジスタ１４のコレクタに接続されている。

トランジスタ１４のエミッタは接地され、ベースは変速
指示用マイクロコンピュータ１６の出力ボートに接続さ
れている。変速指示用マイクロコンピュータ１６には入
力インターフェース回路１８が接続されており、この入
力インターフェース回Ｍ１８に、バックランプスイッチ
８とバックランプ１０との接続点、クラッチスイッチ２
０、アイドルスイッチ２２、車速センサ２４、水温スイ
ッチ２６および電子制御燃料噴射装置（ＥＦＩ）用コン
ピュータ２８が接続されている。

バックラングスイッチ８は、シフトレバ−の近傍に取付
けられ、シフトレバ−がリバース位置に操作されたとき
閉成され、バッテリ２からイグニッションスイッチ４お
よびバックランプスイッチ８を介して入力インタフェー
ス回路１８にオン信号を入力する。クラッチスイッチ２
０は、一端が接地されてクラッチペダルに取付けられ９
、クラッチペダル踏込み時に閉成される。アイドルスイ
ッチ２２は、一端が接地されてスロットルボディ３０内
に配置されたスロットル弁３２が全開状態になったとき
閉成される。車速センサ２４は、スピードメータケーブ
ルに固定された回転磁石２４Ａと一端が接地されたリー
ドスイッチ２４Ｂとから構成され、スピードメータケー
ブル１回転当り４回開閉されて４個のパルスを出力する
。水温スイッチ２６は、一端が接地されてエンジン冷却
水に浸漬するようにエンジンブロックに取付けられ、工
ンジン冷却水温が所定温度（例えば５０℃）以下となっ
たとき閉成される。ＥＦＩ用コシコンピユータ２８、エ
ンジンに吸入される吸入空気量を検出するエアフローメ
ーダ３４、ディストリビュータ３６に設けられた第１の
クランク角センサ３８および第２のクランク角センサ４
０等が接続されている。このＥＦＩ用コシコンピユータ
２８吸入空気量とエンジン回転数によシ基本燃料噴射量
を演算すると共Ｋ、エンジン冷却水温や吸気温等に基い
て基本燃料噴射量を補正して最終的な燃料噴射パルス幅
を求め、この燃料噴射パルス幅でもって燃料噴射弁を所
定クランク角毎傾制御するものである。そして、この燃
料噴射パルス幅の信号（’Ｉ″Ｐ信号）が入力インター
フェイス回路１８に入力される。このＴＰ倍信号、例え
ば第２図に示すような波形をしており、パルス幅ＴＰは
エンジン負荷に略比例し、パルス間隔りはエンジン回転
周期に等しい。従って、パルス幅ＴＰが狭い運転領域で
はエンジン負荷が小さくパルス幅’１１’　Ｐが広い運
転領域ではエンジン負荷が大きい。

また、変速指示用マイクロコンピュータ１６のＲＯ，Ｍ
には第３図に示すシフトアップ領域のマツプおよびトラ
ンスミッションのギヤの組合せによるトランスミッショ
ン固有のギヤ比、各種のプログラム等が予め記憶されて
いる。このシフトアップ領域は、エンジン回転数とエン
ジン負荷に関連したパルス幅ＴＰとに対応して定められ
ており、所定エンジン回転数（例えば、１．５００（ｒ
、ｐ、ｍ）ｌ）以上かつ所定パルス幅（例えば、約３（
ｍｓ））以下の領域内の特定領域に定められている。

第４図から第６図に本実施例のソフトウェアのフローチ
ャートを示す。第４図はメインルーチンを示すものであ
り、丑ずステップ４２で所炬時間（例えば５ｍ５）毎に
インクリメントされる各種タイマ１ｆＴａ、　　ＴＢ、
　　ＴＣ，ＴＭ、　　Ｔｕｐを初期値化するイニシャラ
イズをイグニッションスイッチオンで行い、ステップ４
３においてＴＰ倍信号パルス間隔りからエンジン回転の
周波数ｆＴＰを演算する。

ステップ４４では、車速センサ２４からのパルス信号を
カウントして車速信号の周波数ｆ■を演算する。ステッ
プ４５では、バックランプスイッチ８、クラッチスイッ
チ２０、アイドルスイッチ２２および水温スイッチ２Ｇ
からのオンオフ信号を読込む。次のステップ４６では、
エンジン回転の周波数ｆＴＰと車速信号の周波数ｆｖと
からトランスミッションのギヤ比Ｒを演算し、演算され
たギヤ比とＲＯＭに記憶されたトランスミッション固有
のギヤ比とを比較してギヤ位置を判定する。ステップ４
７では、ＴＰ倍信号パルス幅ＴＰを計測して負荷を判定
し、このパルス幅ＴＰが第３図のマツプのどの領域にあ
るかを判定する。ステップ４８においては、ステップ４
３で求めたエンジン回転の周波数ｆＴＰすなわちエンジ
ン回転数とステップ４７で計測したパルス幅ＴＰとに基
いて、現在の運転条件がシフトアップ領域に存在するか
否かを判定すると共に、シフトアップ指示を行うべきが
否かを判定してシフトアップフラグＦｕｐをセットまた
はリセットする。そして、ステップ４９においてシフト
アップフラグＦｕｐの状態に応じてハイレベルまたはロ
ーレベルの信号をトランジスタ１４に出力する。この結
果、・・イレペルの信号が出力されたときにはトランジ
スタ１４にベース電流が流れてトランジスタ１４が導通
し、表示ラング１２が点灯されてシフトアップすべき旨
が運転者に指示される。一方、ローレベルの信号が出力
されたときには、トランジスタ１４が導通しないため表
示ランプ１２は点灯されない。

次にステップ４６のギヤ位置判定の詳細なルーチンを第
５図に基づいて説明する。ステップ５１において以下の
式に基いてギヤ比Ｒ１を演算する。

ただし、ａは比例定数である。

ステップ５２からステップ５６においては、ギヤ比Ｒと
ＲＯＭに記憶されているトランスミッション固有のギヤ
比（例えば、１速から５速）とを比較し、ギヤ比Ｒがト
ランスミッション固有のギヤ比の所定範囲（例えば、±
５％）内の値ならば、ステップ５７からステップ６１に
おいてそのときのシフトポジション１〜５をレジスフＰ
に記憶する。この結果、シフトポジションが決定される
。

シフトポジションが決定されない場合は、ステップ６２
に、おいてシフトポジションが決定されてからの時間を
カウントするタイマＴＧおよびスロットル弁が全閉状態
になってからの時間すなわちエンジンブレーキ開始から
の時間をカウントするタイマＴＢをクリアすると共に、
ステップ６３でレジスタＰの値を所定値（例えばＯ）に
する。このレジスタＰに記憶された所定値は、シフトポ
ジションが決定されていないことを意味する。シフトポ
ジションが決定された場合には、ステップ６４において
タイマＴＧのカウント値が所定値（例えば、０．１ｓ’
）を越えているか否かを判断すると共にステップ６５に
おいてスロットル弁が全閉状態か否かすなわちエンジン
ブレーキがかけられているか否かを判断する。タイマＴ
Ｇのカウント値が所定値以下のときはステップ６３へ進
み、タイマＴＧのカウント値が所定値を越えかつスロッ
トル弁が開かれているときはステップ６６でタイマＴＢ
をクリアした後ステップ６７へ進み、タイマＴＧのカウ
ント値が所定値を越えかつスロットル弁が全閉状態のと
きはステップ６８でエンジンブレーキが解除されてから
の時間をカウントするタイマＴＣをクリアした後ステッ
プ６９へ進む。ステップ６９ではタイマＴＢのカウント
値が所定値（例えば、０．５８）を越えているか否かを
判断し、所定値を越えているときＫはステップ７０でエ
ンジンブレーキフラグＦＢをセットしてステップ７２へ
進む。以上の結果、シフトポジションが決定されて所定
時間経過しかつスロットル弁全閉状態が所定時間経続し
ているとき、すなわちエンジンブレーキがかけられてい
る状態が所定時間経続しているときに、エンジンブレー
キフラグＦＢがセットされる。

ステップ６７ではタイマＴＣのカウント値が所定値（例
えば、０．５ｓ）を越えているかを判断し、所定値を越
えているときにはステップ７１でエンジンブレーキフラ
グＦＢをリセットし、その他の場合にはステップ７２で
レジスタＰの値をＲＡＭの所定エリアＭｐに記憶する。

第６図は、ステップ４８の詳細なルーチンを示すもので
あり、ステップ８１において現在のノくルス幅ＴＰおよ
びエンジン回転数が第３図のマツプのシフトアップ領域
内に存在しているか否かを判断する。シフトアップ領域
内に存在していないときには、ステップ８２で現在Ｏ運
転条件がシフトアップ領域内に存在している時間をカウ
ントするタイマＴｕｐをクリアするとともに、ステップ
８３でシフトアップ領域内でスロットル弁が全閉状態か
ら開かれた時点を基準とした時間をカウントするタイマ
ＴＭをクリアしてステップ８４に進む。

このタイマＴＭは、シフトアップ領域内でエンジンブレ
ーキフラグＦＢがセットされているときにスロットル弁
が閉状態から開かれた時点を基準とする時間をカウント
するようにしている。

現在の運転条件がシフトアップ領域内に存在しかつ、全
開でない（ステップ８０）ときには、ステップ８５でタ
イマＴｕｐのカウント値が所定値（例えば、０．２ｓ）
を越えているか否かを判断し、等 所定値以下のときはステップ８３でＴＭをクリアしステ
ップ８４へ進み、所定値を越えているときＫはステップ
８６でエンジンブレーキフラグＦＢが１であるか否かを
判断する。フラグＦＢが００場合にはステップ８７でタ
イマＴＭをクリアした後ステップ９１へ進む。一方、フ
ラグＦＢが１の場合に＆まステップ８８でパルス幅ＴＰ
がシフトアップ領域内限４ｎＪの所定値（例えば、３ｍ
５３以上か否かを判断すると共に、ステップ８９でタイ
マＴＭのカウント値が第１の所定値（例えば、ＩＳ）以
上か否か、ステップ９０でタイマＴＭのカウント値が第
１の所定値よシ大きい第２の所定値（例えば、２Ｓ）以
上か否かを判断する。パルス幅ＴＰが所定値以上がかつ
タイマＴＭのカウント値が第１の所定値未満のとき、お
よびパルス幅ＴＰが所定値未満かつタイマＴＭのカウン
ト値が第２の所定値未満のときは、ステップ９６でタイ
マＴＯナクリアするとともにステップ８４においてシフ
トアップフラグＦｕｐをリセットする。これは、パルス
幅ＴＰが狭いということはエンジンブレーキ中に一時的
にスロットル弁を開いたが引続きエンジンブレーキをか
けたいという可能性が強く、パルス幅ＴＰが広いという
ことはアクセルの踏込み量が多くなりエンジンブレーキ
を解除したいという可能性が強いからである。このため
、第１の所定値を第２の所定値より小さくしている。以
上の結果、シフトアップ領域内でスロットル弁が開かれ
てからの時間が短かいときシフトアップフラグＦｕｐが
リセットされる。なお、ステップ９６でタイマＴｃをク
リアするのは、ＦＢ＝１でタイマＴＭのカウントが開始
されたときフラグＦＢを降ろすことを禁止すると共に、
所定時間経過後にタイマＴｃ−カウントを再開し、０．
５〆Ｓ間全閉でなければフラグＦＢを降ろすためである
。

一方、フラグＦＢが１のときであって、パルス幅ＴＰが
所定値以上かつタイマＴＭのカウント値が第１の所定値
具−Ｆのとき、パルス幅ＴＰが所定値未満かつタイマＴ
Ｍのカウント値が第２の所定値以上のとき、およびフラ
グＦＢが００ときは、ステップ９１でシフトアップフラ
グＦｕｐがセットされる。この結果、シフトアップ領域
内でエンジンブレーキをかけていないとき、スロットル
弁が開かれて所定時間経過し罠ときにフラグＦｕｐがセ
ットされる。

以上の説明から理解されるように、スロットル弁が一時
的に開かれ次ときにはフラグＦｕｐはセットされない。

次のステップ９２からステップ９４では、ＲＡＭの所定
エリアＭｐに記憶されたシフトポジションに基づいてシ
フトポジションがギヤ比最小の位置か（例えば、５速）
、水温スイッチの信号に基いてエンジン冷却水温が所定
。値未満か、車速センサからの信号に基いて車速か所定
値（例えば５ｂ、Ａ　）以下か否かを判断してステップ
４９へ進む。この理由は、シフトポジションについては
これ以１シフトアップでき丈車速についてはシフトアッ
プ領域にないことが他の演算を待たず早期に判断でき、
水温についてはエンジン冷間時であり、いずれもシフト
アップ指示するのに不適当だからである。

なお、同様の理由で、バックランプスイッチがオンして
いるときおよびクラッチスイッチがオンしているときに
もシフトアップ指示は行なわれない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は燃料
噴射パルス幅信号の波形を示す線図、第３図はシフトア
ップ領域を示す線図、第４図はメインルーチンを示す流
れ図、第５図はギヤ位置判定ルーチンを示す流れ図、第
６図はシフトアップ判定ルーチンを示す流れ図である。 １２・・・表示ランプ　　２２・・アイドルスイッチ２
４・・・車速センサ　　２６・・水温スイッチ第１図 ４ 第２図 第３図 一一工ンジン回軒導父 第４図 手続補正書 １　事件の表示 昭和５８年　特許願　第６０１５８　　号２、発明の名
称 車両の変速指示装置 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　（３２０）　）ヨタ自動車株式会社４、代理人 自　　　　　発 ７、補正の対象 明細１の発明の詳？（Ｂな説明の欄、図面。 ８、補正の内容 （１）明線１゛第８頁第９行から第１０行の「以上かつ
所定・・・・・・・・・・・れ−（いる、」　を１以上
においてエンジン回転数に応じて段階的に大きくなる所
定パルス幅以下の特定領域に定めら７１ている。例えば
、エンジン回転数が約１．５０　Ｏｒ、ｏ、ｍ、のとき
にはパルス幅が約１　ｍｓ　　以下の領域がシフトアッ
プ領域となる。」　に改める。 （２）明細書第゛１４頁第６行の「上限側の所定値（例
えば、３ｍ５）ｊを「の所定値（例えば、１．６ｍ５）
ｊに改める。 （３）　　図面の第６図金利紙のとおり改める。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　エンジン回転に関連した値を検出するエンジ
   ン回転検出手段と、エンジン負荷に関連した値を検出す
   る負荷検出手段と、スロットル弁が全開状態から開かれ
   た時点を基準とする時間を計測する計測手段と、エンジ
   ン回転に関連した値とエンジン負荷に関連した値とに対
   応して定められたシフトアップ領域を記憶した記憶手段
   と、エンジン回転に関連した値およびエンジン負荷に関
   連した値が前記シフトアップ領域に入ったか否かを判定
   する判定手段と、エンジン回転に関連した値およびエン
   ジン負荷に関連した値がシフトアップ領域に入ったとき
   シフトアップ指示を行いかつシフトアップ領域内で前記
   時間が所定時間以下のときシフトアップ指示を停止する
   指示手段とを含む車両の変速指示装置。