JPS6294428A - 自動車の変速時期指示装置 - 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】 （産業−にの利用分野） 本発明は、マニュアル操作される変速機が装備された自
動車において、変速機のシフトアップ時期を運転者に指
示する動作を行う自動車の変速時期指示装置に関する。

（従来の技術） 自動車に搭載されるエンジンにおいては、通常、エンジ
ン回転数が低い程摺動抵抗等の機械的損失が小となり、
また、空燃比が一定に維持されたもとでは、エンジン負
荷が大である程ポンピング損失が小となる。このため、
エンジンに要求される出力が一定とされるもとでは、エ
ンジンを低負荷高回転状態で運転するより高負荷低回転
状態で運転する方が燃費の向上を図るうえで望ましい。

例えば、マニュアル操作式の変速機が装備された自動車
において、エンジンの運転状態が、例えば、横軸にエン
ジン回転数がとられ、縦軸にエンジン負荷がとられて表
された特性図である第５図における等出力画１ｉｌＨ上
の点Ｘ（エンジン回転数Ｎ２、エンジン１を荷■７．）
にある状態から、変速機の変速段におけるシフトアップ
を行うとともにアクセルペダルを踏込んで、エンジン回
転数が点ＸにおけるＮ２より小なるＮ１であり、エンジ
ン負イ術が点Ｘにおける１、１より大なるＬ２である等
出力曲線Ｈ−１−の点Ｙにある状態に移行させることに
より、動力性能を損なうことなく燃費の向ｌ二を図るこ
とができる。

そこで、従来、例えば、特開昭５９−２９５１９号公報
にも示される如く、エンジンの運転状態が、変速機の変
速段におけるシフトアップを行うことにより燃費の向上
を図ることができる所定の領域（シフトアップ指示領域
）にあるとき、運転者に変速機に対するシフトアップ操
作を促す指示を行うようにされた変速時期指示装置が提
案されている。

斯かる変速時期指示装置においては、エンジンの運転状
態を検出して、エンジンの運転状態がシフトアップ指示
領域にあるとき、具体的には、エンジン回転数が設定値
板−にとなり、かつ、エンジン負荷が所定の範囲にある
とき、運転席近傍に設置された指示ランプを点灯させる
、あるいは、指示ブザーを嶋らす等の動作を行って変速
機の変速段に対するシフトアップの指示を行うようにさ
れる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述した如くの従来の変速時期指示装置
においては、エンジンの運転状態がシフトアップ指示領
域にある限りシフトアップ指示動作が行われるようにさ
れるため、変ｉ！機の変速段に対するシフトアップの指
示にもかかわらず運転者にシフトアップ操作を行う意志
がない場合には、シフトアップの指示が長時間継続され
ることになり、このため、シフトアップの指示を行う指
示ランプの光や指示ブザーの音等が運転者にとって煩わ
しいものとなる不都合がある。

斯かる点に鑑み本発明は、エンジンの運転状態がシフト
アップ指示領域にあるとき、運転者に変速機に対するシ
フトアップ操作を促すシフトアップの指示を行うものと
され、しかも、運転者にシフトアップ操作を行う意志が
ない場合に、運転者がシフトアップの指示を行う手段の
光や音等に煩わされる状態が極力回避される。Ｌうにさ
れた自動車の変速時期指示装置を提供することを目的と
する。

（問題点を解決するための手段） 上述の目的を達成すべく、本発明に係る自動車の変速時
期指示装置は、第１図にその基本構成が示される如くに
、エンジン回転数検出手段と、エンジン回転数検出手段
により検出されたエンジン回転数が設定植以ｌ−のとき
所定の出力を発生ずる回転数比較手段と、この回転数比
較手段からの所定の出力に応じて変速機の変速段に対す
るシフトアップの指示を行うシフトアップ指示手段と、
回転数比較手段からの所定の出力が得られた時点から所
定の時間を計測するタイマ手段と、タイマ手段により計
測されるに所定の時間内に回転数比較手段が所定の出力
を継続して発生するとき、その所定の時間が経過した後
にシフトアップ指示手段によるシフトアップの指示を終
了させるシフトアップ指示停止Ｉ一手段とを備えるもの
とされる。

（作　用） −１−述の如くに構成された本発明に係る自動車の変速
時期指示装置においては、エンジン回転数が設定値板」
二となってエンジンの運転状態がシフトアップ指示領域
に入った場合には、回転数比較手段からの所定の出力に
基づいて、シフトアップ指示手段がシフトアップの指示
を行うとともにタイマ手段が所定の時間の計測を開始す
る。そして、回転数比較手段が、タイマ手段で計測され
る所定の時間内において継続して所定の出力を発生する
ことになる場合、即ち、エンジンの運転状態がシフトア
ップ指示領域にあってシフトアップ指示手段によるシフ
トアップの指示がなされているにもかかわらず、タイマ
手段で計測される所定の時間内において変速機に対する
シフトアップ操作がなされない場合には、タイマ手段が
所定の時間の計測を終了した時点で、シフトアップ指示
手段によるシフトアップの指示がシフトアップ指示停止
手段により終了せしめられる。

これにより、シフトアップの指示にもかかわらず、運転
者にジットアップ操作を行う意志がない場合において、
運転者がシフトアップの指示を行う手段の光や音等に煩
われる状態が著しく低減される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第２図は本発明に係る自動車の変速時期指示装置の一例
の概略構成を、それが適用された自動車に搭載されたエ
ンジンとともに示す。

第２図におい”（、エンジン本体１０には、図示されな
い吸気弁及び排気弁を介して夫々燃焼室１４に通じる吸
気通路１６及び排気通路１８とが設けられている。吸気
）ｍ路１６には、その−Ｌ流側から順次エアクリーナ１
９．エアフローメータ２０゜スロットル弁２２及び燃料
噴射弁２４が夫々所定の態様で備えられている。また、
排気通路１８には、図示されていないが、排気浄化用の
触媒コンバータや消音器等が備えられている。

吸気通路１６を介して燃焼室１４に吸入される吸入空気
量はスロットル弁２２により調量されるようになされて
おり、このときの吸入空気量がエアフローメータ２０に
より検出され、吸入空気量に応した検出信号Ｓａがエア
フローメータ２０から後述するコントロールユニット１
００に供給すれる。

コンＩ・ロールユニット１００には、検出信号Ｓａの他
に、エンジン本体１０のクランクシャフト２６に関連し
て設けられたエンジン回転数センサ３０から得られるエ
ンジン回転数に応じた検出信号Ｓｎも供給される。コン
トロールユニット１００は、−上述の検出信号Ｓａ及び
Ｓｎに基づいて、エンシフ１回転当たりの吸入空気量に
対応する燃料噴射量を算出するとともに、その燃料噴射
量に対応する噴射パルス幅を有する噴射パルスｒｐを形
成し、それを燃料噴射弁２４に供給する。これにより、
燃料噴射弁２４から吸入空気量に応じた所定量の燃料が
燃焼室１４近傍の吸気ポート部に向りて噴射される。

さらに、コントロールユニット１００には、フランチペ
ダル３３が踏み込まれたときオン状態をとるタラソチス
イソチ３６から得られる検出信号Ｓｃ、　　シフトレバ
−３４を備える変速機３５がニュートラル位置をとると
きオン状態をとるニュートラルスインチ３８から得られ
る検出信号Ｓｓ及び変速機３５が最高変速段（この例で
は５速）位置におかれたとき、オン状態をとる５速スイ
ツチ４０から得られる検出信号Ｓｆが夫々供給される。

コントロールユニット１００は、上述の各検出信号Ｓａ
、Ｓｎ、Ｓｃ、Ｓｅ及びＳｆに基づいて、前述の燃料噴
射制御に加え、それに接続されたシフトアップ指示ラン
プ５０に作動電流１ｄを供給する動作、即ち、シフトア
ップ指示動作を以下に述べる如くの態様で行うようにさ
れている。

コントロールユニット１００に内蔵されたメモリには、
例えば、横軸にエンジン回転数がとられ、縦軸にエンジ
ン負荷に対応する噴射パルスＩｐのパルス幅、即ち、噴
射パルス幅がとられて表される特性図である第４図にお
いてハツチングが施されて示される如くのシフトアップ
指示領域Ｑが予め記憶されている。このシフトアップ指
示領域Ｑは、エンジン回転数が下限設定値ＮＲ１例えば
、２５０Ｏｒｐｍ以−１−で、上限設定値Ｎ。、例えば
、５０００ｒｐ、ｍ以下の値をとり、かつ、噴射パルス
幅が下限値曲線Ｕと下限値曲線ρとの間の値となる範囲
とされている。ここで、シフトアップ指示領域Ｑがエン
ジン回転数で規定されるだけでなく、エンジン負荷が所
定の範囲となるように設定されているのは、自動車の高
速走行時及び減速走行時においてシフトアップの指示が
なされないようにするためである。

そして、コントロールユニット１００は、エンジン回転
数センサ３０で検出されるエンジン回転数ＮＸが下限設
定値ＮＲ以上で一ト限設定値Ｎ０以下の値をとり、かつ
、噴射パルス幅Ｐｘが、エンジン回転数Ｎ、に対応する
上限値曲線Ｕ上の値ＰＵと下限値曲線ｌ上の値Ｐ／の間
にある（Ｐｊ２≦Ｐｘ≦Ｐ　ｕ　）とき、シフトアップ
指示ランプ５０に作動電流［ｄを供給してこれを点灯さ
せる。但し、斯かる場合でも、変速機３５の変速段が最
高変速段（５速）もしくはニュートラル位置にあるとき
、あるいは、クラッチペダル３３が踏み込まれていると
き（クラッチがオフ状態とされているとき）には、５速
スイッチ４０．　ニュートラルスイッチ３８及びタラソ
チスイソチ３６から得られる検出信号Ｓｆ、Ｓｅ及びＳ
ｃに基づいて、シフトアップ指示ランプ５０に作動電流
Ｔｄを供給・口ず、シフトアップ指示ランプ５０を消灯
状態にする。

上述の如くにしてシフトアップ指示ランプ５０が点灯状
態にされると、コントロールユニット１００は、シフト
アップ指示ランプ５０が点灯状態にされた時点で内蔵す
るタイマをスタートさせて（タイマをオン状態にして）
所定の時間Ｔの計測を開始する。そして、タイマが所定
の時間の計測を終了した時点でも引き続きシフトアップ
指示ランプ５０が継続して点灯状態にある場合には、コ
ントロールユニット１００が、タイマをリセットしくタ
イマをオフ状態にし）、シフトアップ指示ランプ５０へ
の作動電流１ｄの供給を停止する。

これにより、シフトアップ指示ランプ５０が消灯セしめ
られてシフトアップの指示が終了され、運転者にシフト
アップ操作の意志がない場合に長時間シフトアップ指示
ランプ５０が点灯状態におかれることが防１にされる。

一］−述の如くの制御動作を行うコントロールユニット
ｌＯＯは、例えば、マイクロコンピュータを用いて構成
され、斯かる場合におけるマイクロコンピュータが実行
するプログラムの一例を第３図に示されるフローチャー
トを参照して説明する。

第３図のフローチャートで示されるプログラムは、スタ
ート後、プロセス１０１でエンジン回転数センサ３０か
ら得られる検出信号Ｓｎに基づいてそのときのエンジン
回転数ＮＭを読込み、続くディシジョン１０２でプロセ
ス１０１で読込まれたエンジン回転数ＮＫが下限設定値
Ｎ＋を以上で下限設定値Ｎ。以下の値をとるか否かを判
断し、下限設定値Ｎ１以上で上限設定値Ｎ。以下の値を
とらないと判断された場合にはプロセス１０１に戻る。

これにより、シフトアップ指示ランプ５０が消灯状態に
維持される。一方、エンジン回転数Ｎ８が下限設定値Ｎ
、以トでに附設定値Ｎ０以下の値をとると判断された場
合には、プロセス＋０４に進み、ここで、そのときの噴
射パルス幅ＰＫを読込んだ後、ディシジョン１０５に進
む。

ディシジョン１０５においては、噴射パルス幅Ｐｘが前
述した第４図に示される如くの一１二限値曲線Ｕと下限
値曲線ｌとの間の値か否か、即ち、噴射パルス幅Ｐｘが
、エンジン回転数ＮＸに対応する上限値的ｖＡｕ−トの
値Ｐｕ以下であり、かつ、下限値曲ｖＡ７！トの値ＰＩ
ｌ以−にであるか否かを判断する。ここで、噴射パルス
幅Ｐｘが値Ｐｕ以下であり、かつ、値Ｐｊ！以」二でな
いと判断された場合にはプロセス１０１に戻る。これに
より、シフトアップ指示ランプ５０が消灯状態に維持さ
れる。

一方、ディシジョン１０５において噴射パルス幅Ｐｘが
稙Ｐｕ以下であり、かつ、値Ｐｌ以−Ｌであると判断さ
れた場合には、ディシジョン１０６に進み、５速スイツ
チ４０から得られる検出信号Ｓｆに基づいて変速機３５
の変速段が最高変速段の５速か否かを判断する。ここで
、５速であると判断された場合にはプロセス１０１に戻
り、これにより、シフトアップ指示ランプ５０が消灯状
態に維持される。一方、５速でないと判断された場合に
は、ディシジョン１０７に進む。

ディシジョン１０７においては、ニュートラルスイッチ
３８から得られる検出信号Ｓｅに基づいて変速機３５が
ニュートラル位置におかれているか否かを判断する。こ
こで、ニュートラル位置におかれていると判断された場
合にはプロセス１０１に戻り、これにより、シフトアッ
プ指示ランプ５０が消灯状態に維持され、ニュートラル
位置におかれていないと判断された場合には、ディシジ
ョン１０８に進む。ディシジョン１０８においては、タ
ラソチスイソチ３６から得られる検出信号Ｓｃに基づい
てクラッチペダル３３が踏み込まれているか否か、即ち
、クラッチがオフ状態にされたか否かを判断する。ここ
で、クラッチがオフ状態にされたと判断された場合には
プロセス１０１に戻り、これにより、シフトアップ指示
ランプ５０が消灯状態に維持される。クラッチがオフ状
態にされていないと判断された場合にはプロセス１０９
に進み、シフトアップ指示ランプ５０に作動電流１ｄを
供給し゛ζシフトアップ指示ランプ５０を点灯状態にす
る。これにより、変速機３５の変速段に対するシフトア
ップの指示がなされる。続いて、プロセス１１０におい
て内蔵するタイマをオン状態として所定の時間Ｔの４測
を開始する。

続くプ［１セス１１３．ディシジョン１１４．プロセス
１１５及びディシジョン１１６においてＧｌｒ、前述し
たプロセス１０１．ディシジョン１０２゜プロセス１０
４及びディシジョン１０５と同様に、エンジン回転数Ｎ
、及び噴射パルスｌｐの噴射パルス幅Ｐｘを読込んでそ
のときのエンジン回転数ＮＸが下限設定値Ｎ、以上で上
限設定値Ｎ。以下の値をとるか否か、及び、そのときの
噴射パルス幅Ｐｘがに限（ｌｈ曲線Ｕと下限値曲線ｌと
の間にあるか否か、即ち、エンジンの運転状態がシフト
アップ指示領域Ｑにあるか否かを判断する。ここで、エ
ンジンの運転状態がシフトアップ指示領域Ｑにないと判
断された場合には、プロセス１１Ｂに進んでタイマをオ
フ状態し、さらに、プロセス１１９においてシフトアッ
プ指示ランプ５０への作動電流にＩｄの供給を停止にし
てシフトアップ指示ランプ５０を消灯状態にし、プロセ
ス１０１に戻る。

また、これとは逆に、エンジンの運転状態がシフトアッ
プ指示領域Ｑにあると判断された場合には、ディシジョ
ン１１７に進み、タイマが所定の時間Ｔを計測したか否
か、即ち、タイマがスタート後所定の時間Ｔが経過した
か否かを判断する。そして、所定の時間Ｔが経過してい
ないと判断された場合には、プロセス１１３に戻り、所
定の時間Ｔが経過したと判断された場合には、プロセス
１１８に進んでタイマをオフ状態にし、さらに、プロセ
ス＋１９においてシフトアップ指示ランプ５０への作動
電流１ｄの供給を停止してシフトアップ指示ランプ５０
を消灯状態にし、プロセス１０１に戻る。

なお、上述の例における如く、シフトアップ指示ランプ
５０を設けて、これをシフトアップを指示すべく点灯す
るに代え、シフトアップ指示ブザーを設けて、それをシ
フトアップを指示すべく放音させるようになすこともで
きる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本発明に係る自動車の変
速時期指示装置によれば、エンジンの運転状態がシフト
アップ指示領域にあるとき、運転者にシフトアップ操作
を促す、変速機の変速段に対するシフトアップの指示が
行われ、しかも、エンジンの運転状態がシフトアップ指
示領域にあってシフトアップの指示がなされているにも
かかわらず、変速機に対するシフトアップ操作が所定の
時間内になされない場合、即ち、運転者にシフトアップ
操作の意志がない場合に、シフトアップの表示が終了せ
しめられるので、運転者がシフトアップの指示を行う手
段の光や音等に煩わされる状態が回避されることになり
、運転者が煩わしさを感じる事態がまねかれることなく
燃費の向−Ｌが図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲に対応して本発明の基本構成を
示す図、第２図は本発明に係る自動車の変速時期指示装
置の一例をそれが適用された自動車に搭載されるエンジ
ンの主要部とともに示す概略構成図、第３図は第２図に
示される例のコントロールユニットに用いられるマイク
ロコンピュータが実行するプログラムの一例を示すフロ
ーチャート、第４図は第２図に示される例の構成及び動
作説明に供される図、第５図はエンジンの等出力線特性
図である。 図中、１０はエンジン本体、３０はエンジン回転数セン
サ、３５は変速機、３６はタラソチスイソチ、３８はニ
ュートラルスイッチ、４０は５速スイツチ、５０はシフ
トアップ指示ランプ、１００はコントロールユニットで
ある。 エンジ゛ンロ帽（之

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自動車におけるエンジンの回転数を検出するエンジン回
   転数検出手段と、該エンジン回転数検出手段により検出
   されたエンジン回転数が設定値以上のとき所定の出力を
   発生する回転数比較手段と、該回転数比較手段からの上
   記所定の出力に応じて、上記エンジンに連結された変速
   機の変速段に対するシフトアップの指示を行うシフトア
   ップ指示手段と、上記回転数比較手段から上記所定の出
   力が得られた時点から所定の時間を計測するタイマ手段
   と、該タイマ手段により計測される所定の時間内におい
   て上記回転数比較手段が上記所定の出力を継続して発生
   するとき、上記所定の時間が経過した後に上記シフトア
   ップ指示手段によるシフトアップの指示を終了させるシ
   フトアップ指示停止手段とを具備して構成された自動車
   の変速時期指示装置。