JPS6174950A - 無段変速機を備えた車両の変速比表示装置 - 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】 技術分野 本発明は無段変速機を備えた車両において無段変速機の
変速比を表示する装置に関するものである。

従来技術および発明が解決すべき問題点エンジンの回転
を無段階に変速して駆動輪に伝達する無段変速機を備え
た車両が知られている。

斯る車両においてはエンジンが予め求められた最小燃費
率曲線に沿って作動するように無段変速機の変速比を調
節することができるため、車両が経済的に走行させられ
る特徴がある。たとえば、予め求められた関係からアク
セル操作量またはスロットル弁開度に基づいて目標エン
ジン回転速度を決定し、その目標エンジン回転速度と実
際のエンジン回転速度とが一致するように無段変速機の
変速比を調節する。あるいは、予め求められた関係から
車速およびアクセル操作量に基づいて目標変速比を決定
し、その目標変速比と実際の変速比が一致するように変
速比を調節するのである。

しかしながら、斯る従来の車両においても、運転者が無
段変速機の実際の変速比を知ることができないため、ア
クセルペダルの操作に応答して無段変速機の変速比がど
のように変化するかが把握できない。それ故、無段変速
機の速度との関連においてアクセルを細かく操作するこ
とにより経済的な走行を実現することが困難であった。

問題点を解決するための手段 本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり
、その要旨とするところは、無段変速機を備えた車両に
おいて、その無段変速機の変速比をアナログ表示する変
速比表示装置を設けたことにある。

作用および発明の効果 このようにすれば、運転者は変速比表示装置を視ること
によって無段変速機の変速比を容易に知ることができる
ので、変速比が小さくなるように、換言すればエンジン
回転速度が低くなるようにアクセル操作を細かく調節す
ることができ、車両を＋層経済的に走行させることがで
きる。

また、アクセル操作との関連において変化する変速比表
示装置の表示から無段変速機の作動が正常であるか異常
であるかを容易に判断することができる。

前記変速比表示装置は、前記無段変速機とともにエンジ
ンから駆動輪に至る動力伝達経路に介挿された副変速機
の変速比を含む複合変速比を表示するものであっても良
い。このようにすれば、副変速機のレンジ切換に従って
変速比表示装置の表示が変化するので、副変速機の作動
状態を容易に視認することができる。

また、前記変速比表示装置は一端が伸縮するバー（捧）
表示にて変速比をアナログ表示するものであり、そのバ
ー表示の一端が予め定められた最小変速比領域内Ｇこあ
るときは、その最小変速比領域内にある部分を緑色等の
安全色表示するものであっても良い。このようにすれば
、瞬時に変速比が認識できるとともに、変速比表示装置
の表示が安全色表示となるように運転者がアクセルペダ
ルを細かく操作することが出来るので一層経済的な走行
が得られる利点がある。

実施例 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図において、車両のエンジン１０はロックアンプ付
フルードカップリング１２を介して無段変速機１４の一
次側回転軸１６に連結されている。

−次側回転軸１６には油圧シリンダ１８によって■溝幅
、換言すれば伝導ヘルド２０の掛り径が変更される可変
プーリ２２が設けられており、また二次側回転軸２４に
は油圧シリンダ２６によって■溝幅が変更される可変プ
ーリ２８が設けられている。したがって、−次側回転軸
１６に伝達された回転力は可変プーリ２２および２８に
巻き掛けられた伝導ベルト２０を介して二次側回転軸２
４に伝達されるとともに、後段の副変速機４４に伝達さ
れる。オイルタンク３０内の作動油はエンジン１０によ
って駆動されるポンプ３２によってライン圧制御弁３４
に圧送される。ライン圧制御弁３４は所謂ＥＣＵとして
知られるマイクロコンピュータ３６からの圧力制御信号
ｐｃに従って戻り油路３日への作動油戻り量を調節して
ライン油路４０の作動油圧を調節する。このライン油路
４０の作動油圧は前記可変プーリ２８に供給されており
、可変プーリ２８は専ら伝導ヘルド２０に対する挟圧力
、換言すれば伝導ベルト２０の張力を制御する。すなわ
ち圧力制御信号ＰＣはベルト式無段変速機１４の変速比
Ｒｈおよび一次側回転軸１６に伝達されるトルクＴｅに
基づいて伝導ベルト２０の滑りが生じない範囲で可及的
に小さい圧力として動力損失を可及的に小さくするよう
に定められている。ライン油路４０の作動油は流量制御
弁４２にも供給されている。流量制御弁４２はマイクロ
コンピュータ３６からの流量制御信号ＦＣ１あるいはＦ
ｅ２に従ってライン／ｌｈ路４０から油圧シリンダ１８
への作動油流入量あるいは油圧シリンダ１８から戻り油
路３８への作動油排出量を調節して、可変プーリ２２の
掛り径を変更し、専らベルト式無段変速機１４の変速比
Ｒｂ（−次側回転軸１６の回転速度／二次側回転軸２４
の回転速度）を関節する。

ベルト式無段変速機１４の二次側回転軸２４には副変速
機４４が設けられている。副変速機４４シよ第１サンギ
ア４６．第２サンギア４８．リングギア５０等からなる
ラビニコオ型複合遊星歯車装置を含み、高速段用クラッ
チ５２．低速段用ブレーキ５４．後進用ブレーキ５６等
のアクチュエータが第２図に示すように択一的に作動さ
せられることにより変速比Ｒｆが変更され、あるいは正
転、逆転が切り換えられるようになっている。ここで、
図において、ρ１はＺｓｌ／Ｚｒ、ｐ２はＺｓ２／　Ｚ
　ｒである。但し、Ｚｓｌは第１サンギア４６の歯数、
Ｚｓ２は第２サンギア４８の歯数、Ｚｒはリングギア５
０の歯数である。

ヘルド式無段変速機１４の二次側回転軸２４は副変速機
４４の入力軸を構成し、また、副変速機４４内の遊星ギ
アを支持するキャリア５８が出力軸を構成するので、副
変速機４４の変速比Ｒｆはキャリア５８の回転速度を二
次側回転軸２４の回転速度で除した値である。キャリア
５８に伝達された回転力は図示しない中間歯車、終減速
機を経て車両の駆動輪に伝達されるようになっている。

前記可変プーリ２２および２８の近傍には、それ等可変
プーリ２２および２８の回転速度にそれぞれ対応した周
波数のパルス信号をマイクロコンピュータ３６内の入力
ハノファ６０へ出力する回転センサ６２および６４が設
けられているとともに、図示しないアクセルペダルの近
傍にはアクセルペダルの操作量を検出してその操作量Ｘ
ａを表す信号をマイクロコンピュータ３６　内（７）Ａ
／Ｄｉ換器６６へ出力するアクセルセンサ６８が設けら
れている。マイクロコンピュータ３６は、σＰＵ。

ＲＯＭ、ＲＡＭを含んで構成され、Ａ／Ｄ変換器６６、
入カバソファ６０に供給された信号をＲＡＭの一時記憶
機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに
従って処理し、出カバソファ７０を介して前述の圧力制
御信号ＰＣ１流量制御信号ＰＣＩ、Ｆｅ２を出力すると
ともに、フルードカップリング１２ヘロソクアソプ信号
ＬＵを出力してその入力軸および出力軸を直結せしめる
とともに、副変速機４４へ高速段用クラッチ５２゜低速
段用ブレーキ５４．後進用ブレーキ５６を択一的に作動
させるレンジ切換信号Ｒ３を出力する。

マイクロコンピュータ３６内にはエンジン１０を最小燃
費率で作動させるための予め求められた関係が函数式ま
たはデータマツプの形式で記憶されており、アクセルセ
ンサ６８から供給される信号が表すアクセル操作量Ｘａ
に基づいて上記関係から目標回転速度が決定され、その
目標回転速度と実際の回転速度とを一致させる変速比と
するように流量制御信号ＰＣＩおよびＦｅ２が出力され
る。

また、マイクロコンピュータ３６において図示しナイシ
フトレバーの位置およびアクセル操作ＩＸａに基づいて
予め定められた変速パターンから副変速隠４４における
変速段（レンジ）およびフルードカップリング１２にお
ける直結状態が決定され、決定された副変速機４４にお
ける変速段またはフルードカップリング１２における直
結状態が得られるようにレンジ切換信号Ｒ３およびロッ
クアンプ信号ＬＵが出力されるのである。

以上のように構成された車両には、さらに変速比表示装
置７２が設けられている。変速比表示装置７２はたとえ
ば第３図のダツシュボードパネル７４の一部であって運
転者から容易に視認できる位置に設けられている。第４
図に詳しく示すように、変速比表示装置７２には８個の
表示セグメントと３１乃至Ｓ８から構成されるバー（棒
）表示用のＬＥＤ表示器７６が設けられており、そのＬ
ＥＤ表示器７６の下側にはパワースイッチ７８およびエ
コノミースイッチ８０が設けられている。

なお、右端の２セグメントＳ７およびＳ８は緑色ＬＥＤ
にて構成され、他のセグメントは赤色、橙色等のＬＥＤ
にて構成されている。ＬＥＤ表示器７６はベルト式無段
変速機１４と副変速機４４との複合変速比Ｒｔを表示す
るものである。また、パワースイッチ７８は前記目標回
転速度を高回転速度側に補正したり、あるいは高回転速
度側に修正された目標回転速度を得るための函数を選択
することにより、燃料経済性よりは運転性を重視した走
行を選択するものである。エコノミースイッチ８０は前
記目標回転速度を低回転速度側に補足したり、低回転速
度側に修正された目標回転速度を得るための函数を選択
することにより、運転性よりも燃料経済性を重視する運
転を選択するものである。

マイクロコンピュータ３６は回転センサ６２および６４
から供給される信号に基づいてベルト式無段変速機１４
の実際の変速比Ｒｂを逐次算出するとともに、副変速機
４４に供給されるレンジ切換信号Ｒ５に基づいて副変速
機４４におけるレンジを判別することにより副変速機４
４の変速比Ｒ「を決定し、ベルト式無段変速機１４の変
速比Ｒｂと副変速機４４の変速比Ｒｆとに基づいて複合
変速比Ｒｔ　（＝ＲｂＸＲｆ）を算出する。そして、複
合変速比Ｒｔを８段階に類別し、複合変速比ＲＬが小さ
くなるほどセグメントの発光数を増加させて右端が伸長
するバー（棒）表示をさせるための表示駆動信号ＤＤを
出力バッファ７０を介して出力する。第５図は複合変速
比Ｒｔと発光するセグメントとを対応させた対応図であ
り、○印は発光を示すものである。

このように、本実施例によれば、ダツシュボードパネル
７４に配設された変速比表示装置７２においてヘルド式
無段変速機１４の変速比Ｒｂと副変速機４４の変速比Ｒ
ｆとの複合変速比Ｒｔが逐次表示されるので、運転者は
その変速比Ｒｔを見ながらアクセル操作を細かく調節す
ることができる。これにより、無用な操作が解消されて
、高い燃料消費効率にて車両が走行させられるのである
。

また、本実施例によれば、変速比表示装置７２において
変速比Ｒｔがバー表示によってアナログ表示されるので
、瞬時に変速比Ｒｔが認識できる利点があるとともに、
右端の２セグメンｈｓ７およびＳ８が緑色ＬＥＤにて構
成されているので、運転者は変速比Ｒｔが最も小さい領
域（たとえばオーバドライブ領域）内にあることを容易
に認識することができる利点がある。

また、複合変速比Ｒｔが容易に視認される結果、ベルト
式無段変速機１４および副変速機４４の作動状態が明確
に視認され、それらの故障が容易に把握される利点があ
る。

また、パワースイッチ７８やエコノミースイッチ８０に
応答して複合変速比Ｒｔの変化が生じるか否かによって
パワースイッチ７８またはエコノミースイッチ８０の操
作系の故障が容易に把握できる利点がある。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説
明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号
を付して説明を省略する。

第６図において、マイクロコンピュータ３６はベルト式
無段変速機１４の変速比Ｒｂに対応した周期を有するパ
ルス信号ＰＳを表示用マイクロコンピュータ９０に供給
する。第７図はパルス信号ＰＳを示すものであり、その
パルス信号ＰＳは第８図に示すように、その周期Ｔまた
は周波数「がベルト式無段変速機１４の実際の変速比Ｒ
ｂに対応させられている。表示用マイクロコンピュータ
９０においては入力バッファを介して供給されたパルス
信号ＰＳを第９図の変速比表示ルーチンを示すフローチ
ャートに従って処理し、出カバソファを介して表示駆動
信号ＤＤをＬＥＤ表示器７６に供給する。すなわち、ま
ずステップＳＲＩが実行されて、パルス信号ＰＳの最新
の立下がり時刻ｔｎが記憶される。そして、ステップＳ
Ｒ２が実行されて最新の周期Ｔｎおよび前回との周期差
ΔＴが算出される。最新の周期Ｔｎは前回のサイクルに
おいて記憶された立下がり時刻ｔ　ｎ−１と今回の立下
がり時刻ｔｎとを用いてその差により周期Ｔｎ（＝　ｔ
　ｎ−ｔｎ−１）を算出するものであり、周期差ΔＴは
前回のサイクルにおいて算出された周期Ｔ　ｎ−１と今
回算出された周期Ｔｎとの差、ΔＴ　（＝Ｔｎ−Ｔ、１
−１）を算出するものである。次いで、ステップＳＲ３
が実行され、前回との周期差ΔＴが予め定められた一定
の小さな値αよりも大きいが否かが判断され、大きくな
い場合には周期Ｔの変化が極めて小さい場合であるので
、ステップＳＲ４が実行された後、前記ステップＳＲ１
以下が繰り返される。ステップＳＲ４においては今回の
すイクルにおいて求められた立下がり時刻ｔｎが次回の
サイクルに備えてｔ　ｎ−１として記憶されるのである
。ステップＳＲ３において周期差ΔＴがα値よりも大き
いと判断された場合には、周期Ｔの変化があったと判断
されるので、ステップＳＲ５が実行されてヘルド式無段
変速機１４の変速比Ｒｂが第８図の関係から周期Ｔｎに
基づいて算出されるとともに分類される。すなわち、実
際の変速比Ｒｂが分類のために予め所定間隔に定められ
た値Ｒ１乃至Ｒ８とそれぞれ比較され、変速比ＲｈがＲ
１よりも大きい場合にはステップＳＲ６が実行されてレ
ジスタＳ１の内容が「１」とされるとともにレジスタＳ
２乃至Ｓ８の内容が「０」とされる。このレジスタＳ１
乃至Ｓ８はＬＥＤ表示器７６のセグメントＳ１乃至Ｓ８
に相当するものであり、レジスタＳ１乃至Ｓ８の内容が
「１」である場合にはそれに対応するセグメントＳ１乃
至Ｓ８に表示駆動信号ＤＩ）が供給されて点灯されるの
である。変速比ＲｈがＲ２よりも大きい場合にはステッ
プＳＲ７が実行されてレジスタＳＬ、Ｓ２の内容が「１
」とされるとともに、レジスタＳ３乃至Ｓ８が「０」と
され、変速比ＲｈがＲ８よりも大きい場合にはステップ
５Ｒ１３が実行されてレジスタＳ１乃至Ｓ８の内容が「
１」とされる。ここで、Ｒ１＞Ｒ２＞・・・・・＞Ｒ８
である。このようにして、ステップＳＲ６乃至５Ｒ１３
のいずれかが実行された後、ステップ５Ｒ１４が実行さ
れて、今回のサイクルにおいて算出された立下がり時刻
ｔｎが次回のサイクルに備えてｔ　ｎ−１として記憶さ
れ、かつ今回のサイクルにおいて求められた周期Ｔｎが
次回のサイクルに備えてＴとして記憶される。以上のよ
うなステップが繰り返し実行されることによりベルト式
無段変速機１４の実際の変速比ＲｂがＬＥＤ表示器７６
に表示されるのである。

以上、本発明の一実施例を示す図面に基づいて詳細に説
明したが、本発明はその他の態様においても適用される
。

たとえば、第１０図に示すように、ＬＥＤ表示器７６を
構成するセグメントのうち、予め定められた最小変速比
領域内にある部分、たとえばセグメントＳ７およびＳ８
を他のセグメント３１乃至Ｓ６に比較して、小さな表示
面積にて表示しても良い。このようにしても最小変速比
領域、たとえばオーバドライブ状態にあることを容易に
認識することができる。

また、前述の実施例において、変速比Ｒｂを表示するた
めに複数のセグメントから構成されたＬＥＤ表示７６が
用いられているが、他の種類の表示器、たとえば複数の
セグメントを備えた螢光表示管が用いられても良いし、
セグメントの数、形状等のセグメント構成にも種々の態
様が存在するのである。要するに、変速比ＲｂまたはＲ
ｔをアナログ表示するものであれば良い。

また、前述の実施例において、変速比表示装置７２にお
いて表示される変速比は「二次側回転軸２４の回転速度
／−次側回転軸１６の回転速度」によって定義されるも
のであっても差支えない。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲において種々変更
が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を含む車両用無段変速機用制
御装置の構成を示す図である。第２図は第１図の副変速
機の各アクチュエータとそれにより切り換えられるレン
ジとの対応を示す図表である。第３図は第１図の実施例
がダツシュボードパネルに配置された例を示す図である
。第４図は第１図の実施例を詳しく示す正面図である。 第５図　−は第１図の実施例の変速比表示装置の各セグ
メントの発光と変速比との関係を示す図表である。第６
図は本発明の他の実施例における第１図に相当する図で
ある。第７図は第６図におけるパルス信号の説明図であ
り、第８図は第７図のパルス信号の周期または周波数と
ベルト式無段変速機の変速比との関係を示す図である。 第９図は第６図の表示用マイクロコンピュータの作動を
説明するフローチャートである。第１０図は本発明の他
の実施例のセグメント構成を示す図である。 １０：エンジン １４：ベルト式無段変速機（無段変速機）７２二変速比
表示装置 第１図 第２図 第５図 第７図 第８図 変速Ｃ乙　Ｒｂ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの回転を無段階に変速して駆動輪に伝達
   する無段変速機を備えた車両において、前記無段変速機
   の変速比をアナログ表示する変速比表示装置を設けたこ
   とを特徴とする無段変速機を備えた車両の変速比表示装
   置。
2. （２）前記変速比表示装置は、前記無段変速機とともに
   エンジンから駆動輪に至る動力伝達径路に介挿された副
   変速機の変速比を含む複合変速比を表示するものである
   特許請求の範囲第１項に記載の無段変速機を備えた車両
   の変速比表示装置。
3. （３）前記変速比表示装置は、一端が伸縮するバー表示
   にて前記変速比を表示するものであり、該バー表示の一
   端が予め定められた最小変速比領域内にある時その最小
   変速比領域内にある部分を緑色等の安全色表示するもの
   である特許請求の範囲第１項に記載の無段変速機を備え
   た車両の変速比表示装置。