WO2006068301A1 - 車両のシフト時期指示装置 - Google Patents

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gear
driver
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Eri Imai
Yoshiyuki Ootake
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Nissan Motor Co Ltd
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    • F16H59/74—Inputs being a function of engine parameters
    • F16H59/78—Temperature

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle shift time indicating device.
  • Background of the Invention JP 0 4-2 1 0 1 5 9 A issued by the Japan Patent Office in 1 9 2 2 is operated in a vehicle in which a manual transmission is connected to an engine having a catalyst in the exhaust passage. It is equipped with a shift-up instruction lamp that indicates the optimal shift-up time for the seat, and checks whether or not the engine has been warmed up according to the engine water temperature, etc. Is set to a higher rotational speed than after the engine has been warmed up, so that the degree of exhaust flowing to the catalyst is increased and early activation of the catalyst is disclosed.
  • the present invention aims to reduce this in situations where the driver feels uncomfortable.
  • the shift-up timing indicating device in response to a shift instruction from the driver, is applied to a vehicle having a transmission that is shifted to the indicated shift speed, and instructs the driver to indicate the timing to shift up to a predetermined shift speed according to the vehicle speed.
  • Speed information detection means for detecting information
  • pre-warm-up determination means for determining whether or not the engine has been warmed up, and the shift-up vehicle speed indicated by the driver before the warm-up of the engine is completed.
  • the shift-up vehicle speed changing means that changes to a higher side than when the engine is warmed up at a certain time
  • the shift-up time instruction means are the up-shift timing when the vehicle reaches the vehicle speed set by the shift-up vehicle speed changing means.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle showing an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart for explaining control of the display device.
  • Fig. 3 shows the shift-up vehicle speed V S P 1 2 from the first speed to the second speed and its shift-up vehicle speed.
  • FIG. 11 is a characteristic diagram of a predetermined delay time D 1 2 until reaching an instruction for shifting up from the first speed to the second speed after reaching V S P 1 2.
  • FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a characteristic diagram of the delay time D 12 until the shift-up from the first speed to the second speed is instructed in the second embodiment.
  • FIG. 6 shows a modification of the display device.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining control of the monitor according to the third embodiment. DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
  • Fig. 1 is a schematic diagram of a vehicle in which a manual transmission is connected to a gasoline injection engine.
  • the torque required by the driver is determined by the accelerator opening (accelerator pedal depression amount) detected by the accelerator sensor 3 2.
  • the engine controller 3 1 detects this accelerator opening and the crank angle sensor 3 3.
  • the required torque is calculated based on the engine rotational speed N e, the target air amount and the target equivalence ratio are determined so that the required torque can be obtained, and the target air amount can be obtained via the throttle device 2 2.
  • the amount of intake air taken into the engine is controlled, and the fuel injection amount is controlled via the injector 21 so that the target equivalence ratio is obtained.
  • the above-mentioned throttle device 2 2 comprises an intake throttle valve 2 3 and a throttle motor 24 that drives this intake throttle valve, etc., and is adjusted by the intake throttle valve 2 3 so that a target air amount can be obtained.
  • the stored air is stored in the intake collector 2 and then introduced into the combustion chamber 5 of each cylinder through the intake manifold 3.
  • the fuel injection amount determined so as to obtain the target equivalence ratio is intermittently supplied into the intake port from the fuel injection valve 21 disposed in the intake port 4 of each cylinder at a predetermined timing. Specifically, the basic fuel injection amount required per engine revolution is calculated according to the intake air amount detected by the air flow meter 3 4 and the engine speed detected by the crank angle sensor 3 3. The fuel injection amount is obtained by multiplying the fuel injection amount by the target equivalence ratio.
  • PC Ranjima 24020 PC Ranjima 24020
  • the exhaust passage 8 has a three-way catalyst 9.
  • the three-way catalyst 9 can efficiently remove H C, C O and N O X contained in the exhaust gas simultaneously when the air-fuel ratio of the exhaust gas is in a narrow range centered on the stoichiometric air-fuel ratio. For this reason, the engine controller 31 performs feedback control of the air-fuel ratio based on a signal from the 02 sensor 36 provided upstream of the three-way catalyst 9.
  • the engine configured as described above is connected to a manual transmission 51 having a forward five-speed gear, and the rotational speed of the drive shaft 52 is determined by a gear ratio determined by the gear of the manual transmission 51.
  • the power of the drive shaft is finally transmitted to a wheel (not shown) so that the vehicle travels. If it is possible to convey to the driver information on which driving speed the manual transmission 5 1 will drive to optimize the driving fuel efficiency, the driver himself / herself performs a gear shifting according to that information, thereby reducing the driving fuel efficiency. Can be optimized. For this reason, the cab is provided with a display device 53 for instructing the upshift timing.
  • This display device 5 3 consists of four indicator lights 5 3 a, 5 3 b, 5 3 c, and 5 3 d, and the upshift vehicle speed VSP 1 2 from the 1st speed to the 2nd speed.
  • the 1st indicator lamp 5 3 a shift up timing indicating means
  • D 2 3 the predetermined delay time
  • D 2 3 the predetermined delay time
  • the catalyst may depend on the water temperature at startup (state at startup), such as when the temperature at startup is 120 ° C or 20 ° C. Since the time until the activation of 9 is greatly different, the vehicle speed VSP 1 2 and the predetermined delay time D 1 2 are uniformly matched from the first to the second when the engine warm-up is completed. Therefore, when the start-up water temperature is lower than the start-up water temperature when the shift-up vehicle speed VSP 1 2 and the delay time D 1 2 are adapted, the conforming value does not match, the conforming value of the up-shifting vehicle speed is too low and the The delay time of the compliance value is too short, and early activation of the catalyst 9 cannot be performed sufficiently.
  • upshift vehicle speed VSP 1 2 and delay time When starting at a temperature higher than the starting water temperature when D 1 2 is adapted, the corresponding value is shifted up, the vehicle speed is too high and the delay time of the adapted value is too long, and the catalyst 9 has already been activated. However, it will unnecessarily delay the shift-up to the 2nd speed, resulting in poor driving fuel consumption.
  • the upshift vehicle speed VSP 1 2 from the 1st speed to the 2nd speed and the predetermined delay time D 1 2 after reaching the upshift vehicle speed VSP 1 2 Set according to the status.
  • FIG. 2 is executed repeatedly at regular intervals (for example, every 100 msec).
  • step 1 it is checked in step 1 whether or not the cranking is started based on a signal from a status switch (not shown). If the signal from the starter switch is ON, it is determined that the cranking is started, and the process proceeds to step 2. Based on the water temperature detected by the water temperature sensor 35 at that time, that is, the starting water temperature TWINT, Shift-up vehicle speed to 2nd speed VSP 1 2 and delay time D 1 2 until a command to shift up from 1st speed to 2nd speed after exceeding the specified speed is set.
  • Fig. 3 an example of setting up the shift-up vehicle speed VSP 1 2 and the delay time D 1 2 is shown in Fig. 3.
  • the shift-up vehicle speed VSP 1 2 is 15 km / h and the delay time is Assuming that D 1 2 is 1 sec, before the engine warm-up is completed, the lower the starting water temperature TW INT, the higher the shift-up vehicle speed VSP 1 2 and the lower the starting water temperature TW INT, the delay time D 1 Make 2 longer.
  • the water temperature at start-up is 20 ° C
  • the shift-up vehicle speed VSP 12 is 20 km / h, which is higher than 15 kmZli, which is the value after completion of the engine warm-up, and the delay time.
  • D 1 2 is set to 3 sec, which is also longer than I sec, which is the value after the completion of the engine dredger.
  • the starting water temperature is lower than 20 ° C. No 0.
  • the shift-up vehicle speed VS P 12 is increased to 25 kmZh, and the delay time D 12 is increased to 5 seconds.
  • step 5 the gear stage that the driver will select is estimated based on the engine rotational speed Ne detected by the crank angle sensor 33 and the actual vehicle speed VS P detected by the vehicle speed sensor 38. For example, a shift map of a tendency that the driver is likely to select is created in advance using the engine rotation speed Ne and the actual vehicle speed VSP as parameters, and the shift map that the driver will select is searched by searching the shift map. Estimate the stage.
  • Step 6 it is checked whether the 1st speed is selected based on the estimation result.
  • the routine proceeds to step 7 where the actual vehicle speed V SP is compared with the upshift vehicle speed VSP 1 2 set based on the starting water temperature TWI NT in step 2. If the actual vehicle speed VS P has reached the upshift vehicle speed VS P 12, proceed to step 8 and turn on the 1st indicator light 53a of the display device, and it is time to shift from 1st gear to 2nd gear. Tell the driver that. If the actual vehicle speed VSP has not arrived at the upshift vehicle speed VSP 12, go to step S9 and compare with the value after completion of engine warm-up, 15 km / h. If the actual vehicle speed VSP has not reached 15 km / h, proceed to steps 12 and 13 to reset the timer T to zero, keep the first indicator light 53a of the display device off, and perform the current process. finish.
  • step 10 If the actual vehicle speed VS P exceeds 15 km / h after the engine warm-up is completed, proceed to step 10 to increment timer T from zero.
  • This timer T is used to measure the elapsed time after the actual vehicle speed VS P reaches 15 km / h, which is the upshift vehicle speed after the engine warm-up is completed.
  • step 12 the timer T is compared with the delay time D12. Immediately after the actual vehicle speed VSP reaches 15 KmZh, which is the upshift vehicle speed after the completion of the engine, the timer is less than the delay time D 1 2, so proceed to step 13 and the first indicator light on the display device 53 Keep “a” off and end the current process.
  • step 10 Even if the actual vehicle speed VS P is the shift-up vehicle speed VSP 12 or less from the next time onward, if the shift-up vehicle speed after engine warm-up is 15KmZh or more, the timer T count-up operation in step 10 will not be performed. Since it is repeated, the timer T will eventually exceed the delay time D12. At this time, the process proceeds from step 8 to step 11 to turn on the first indicator lamp 53a of the display device, instructing that it is time to shift up from the first speed to the second speed.
  • step 6 the process proceeds from step 6 to step 14, and the shift-up vehicle speed VS P 23 and the actual vehicle speed VSP from the second speed to the third speed reach this shift-up vehicle speed VSP 23.
  • the predetermined delay time from the second gear to the third gear is instructed to shift up to D 23, the third gear up to the fourth gear VS P 34, the actual vehicle speed VSP reaches this vehicle speed VS P 34
  • the predetermined delay time from the 3rd speed to the 4th speed until the shift up command is issued D 34, the 4th speed up to the 5th speed VSP 45, the actual speed VS P reaches this speed VS P4 5
  • the 2nd, 3rd, 4th indicator lights 53b, 53c, 53d of the display device are turned off. Controls lighting.
  • the shift-up vehicle speeds V S P 23, V S P 34, V S P 45 and the predetermined delay times D 23, D 34, D 45 are all fixed values.
  • the lower the starting water temperature TW I NT, the higher the shift-up vehicle speed VS P 1 2 and the predetermined delay time D 1 2 The reason for this is that the lower the start-up water temperature TWI NT, the longer the time until the catalyst 9 is activated.
  • Step 3 compare the catalyst temperature TCAT detected by the catalyst temperature sensor 37 with the predetermined catalyst activation temperature T0.
  • the butterfly temperature TC AT reaches the catalyst activation temperature T 0 or higher (catalyst activity I 1 in the live state)
  • the process proceeds from step 3 to step 4 to shift the vehicle speed from 1st gear to 2nd gear VSP 1 2 and the specified delay
  • the time D 1 2 to the value after the engine warm-up is completed, that is, the normal set value, and perform the steps 5 to 12 to instruct the shift-up timing at the normal time after the engine warm-up is completed.
  • the engine warm-up completion condition is determined by determining whether or not the catalyst is activated from the temperature of the catalyst 9, but the embodiment is not limited to this.
  • the exhaust temperature TE XH at the engine outlet or the catalyst inlet is estimated based on the engine operating conditions (engine load and rotational speed), and whether the catalyst 9 is activated based on the exhaust temperature TEXH is determined. You may make it judge. Further, it may be determined that the engine warm-up has been completed based on the temperature of the engine cooling water having risen a predetermined temperature immediately after starting the engine.
  • the shift-up vehicle speed VSP 1 which is determined according to the water temperature at startup, is set to 2 O Km / h, for example. Until the vehicle speed is exceeded, the first indicator light 5 3a cannot be switched from off to on, so the driver can be instructed to increase the engine speed in response to cold.
  • the first indicator light 5 3 a will turn off if the specified time elapses exceeding 15 Km / 7 h. Is switched to lighting. This prevents the driver from feeling uncomfortable when, for example, the vehicle continues to run at 18 KmZh, but the speed change command is not given no matter how long it has exceeded 15 Km / h, which is usually commanded.
  • FIG. 4 shows the case where the vehicle starts running after the engine warm-up is completed while the water temperature TWI NT at the start is the same 20 ° C.
  • the model shows the difference between the change in the catalyst temperature TCAT (see the two-dot chain line) and the change in the catalyst temperature TCAT (see the solid line) when the vehicle starts running immediately after the engine starts. Since it is a model, the vehicle speed increases linearly.
  • the bottom line shows what happens when the shift-up timing from 1st to 2nd is changed.
  • the two-dot chain line shows the engine. This is when the vehicle starts running after the warm-up is completed.
  • Shift-up vehicle speed VSP 1 2 from 1st speed to 2nd speed is determined by the water temperature TW INT at the start, and in this case the water temperature TW I NT at the start is 20 ° C, so the shift-up vehicle speed VS P 1 2 is 20 km / h It is higher than 15 km / h, which is the normal value after engine warm-up.
  • the gear change command is not issued until 2 OKmZh, which is higher than the normal value of 15 Km / h after completion of engine warm-up. If the driver does not shift to this timing, the catalyst temperature TCAT can be quickly increased as shown by the solid line, and the activation temperature TO is reached at the timing of t3. Since it is judged that the vehicle has been completed, the upshift vehicle speed VSP 12 is returned from 20 km / h to 15 kmZh at the timing of t 3. At the timing of t3, the actual vehicle speed VS P is the upshift vehicle speed VS P 12.
  • the first indicator light 53 a lights up at the timing of t 3 and it is instructed that it is time to shift up from 1st gear to 2nd gear. (See solid line). If the catalyst temperature T CAT rises as indicated by the one-dot chain line, the shift-up instruction is t 4 when the vehicle speed exceeds 2 OKmZh. Although not shown in the time chart of Fig.
  • the first indicator lamp 53a lights up even if the vehicle speed 2 OKmZh is not exceeded, and it is instructed that it is time to shift up from 1st gear to 2nd gear. This can prevent the driver from feeling uncomfortable that the shift-up instruction is not issued at any time after the normal shift-up instruction of 15 KmZh is exceeded.
  • the vehicle starts to run at the timing of t6 the engine warm-up is completed before that.
  • the catalyst temperature T CAT gradually rises as indicated by the two-dot chain line, and the activation of the catalyst 9 is completed at the timing of t 5, so the shift-up vehicle speed VS P 1 2 is 20 kmZh at the timing of t 5 To 15 km / h (see the dashed line at the top).
  • the first indicator lamp 53a lights up, indicating that it is time to shift up from 1st gear to 2nd gear (see the two-dot chain line at the bottom).
  • the shift-up vehicle speed VS P 12 from the first speed to the second speed and the shift-up vehicle speed VS P 12 (15 Km / h) set after the engine warm-up is completed.
  • the driver Since the predetermined delay time D 12 from the arrival of the first gear to the second gear is instructed according to the starting water temperature TWI NT (starting state), the driver displays As long as the shift from the 1st gear to the 2nd gear is performed according to the instruction of the first indicator lamp 53a (shift up time indicating means), the difference in the starting water temperature TWI NT Therefore, the early activity of the horn butterfly 9 can be surely performed.
  • the time until the shift up command from the 1st gear to the 2nd gear is commanded may be in the vicinity of the upshift vehicle speed VSP 1 2 (15 Km / h) set after the engine warm-up is completed, for example 16 KmZ h But that's right.
  • the other upshifts are fixed, but the upshift vehicle speed and the delay time may be set in accordance with the engine start state as in the upshift from the first speed to the second speed.
  • the shift-up vehicle speed VSP 1 2 from the first speed to the second speed and the predetermined delay time D 1 2 are returned to the values after the completion of the engine warm-up.
  • FIG. 5 is a second embodiment, which replaces FIG. 3 of the first embodiment.
  • the flowchart of the second embodiment is not shown, it is the same as FIG. However, the method of instructing the shift-up time is different from the first embodiment. That is, in the second embodiment, when the delay time D 1 2 from when the shift up condition from the 1st speed to the 2nd speed is established until the shift up time from the 1st speed to the 2nd speed is instructed, 1 1 Fig. 5 shows the delay time D 1 2 until the shift up timing instruction from the 1st speed to the 2nd speed is provided, when there is a shift up timing instruction means to indicate that it is time to shift up from the 2nd speed to the 2nd speed. As shown, it is set according to the starting water temperature TW INT (starting state). From Fig.
  • the lower the start-up water temperature TW INT the longer the delay time D 1 2 from when the upshift condition is satisfied until the upshift from 1st to 2nd.
  • the delay time D 1 2 from when the shift up condition is satisfied until shifting up from the 1st gear to the 2nd gear is lengthened according to the start-up water temperature TWINT.
  • the lower the start-up water temperature TW INT the longer the time until activation of the catalyst 9 becomes.
  • FIG. 6 shows a modification of the display device 53, which can be applied to both of the previous two embodiments.
  • the display device 53 includes an indicator lamp 54 and a time display window 55.
  • Display device 5 3 indicator light 5 4 is one, shift up time from 1st gear to 2nd gear, shift up time from 2nd gear to 3rd gear, shift up time from 3rd gear to 4th gear 4
  • This indicator light 5 4 lights up at the time of shifting up from 5th to 5th to instruct the driver to shift up.
  • the time display window 5 5 is used when the catalyst 9 is inactive, and displays the delay time D 1 2 set at the start. When the water temperature at start-up TW I NT is low, the number displayed in the time display window 5 5 increases, so the driver can easily understand that the indicator light 5 4 lights up slowly, and the indication It becomes easy to follow.
  • D 12-T (that is, the remaining time of the delay time D 12) may be displayed while the timer T is counting up. If such a display is made, the remaining time until the upshifting time (indicator light 5 4 lights up) when the driver sees the display device 5 3 because it feels uncomfortable that the indicator light 5 4 does not light easily. It can be communicated, and the shift-up operation at an appropriate timing can be further assisted.
  • FIG. 7 is a flowchart of the third embodiment for controlling a monitor (display device). This flow is executed at regular intervals (for example, every 10 O msec). As in the first embodiment above, the vehicle speed is increased from 1st speed to 2nd speed for the early activation of catalyst 9 before the engine warm-up is completed.VSP 1 2 and delay time D 1 2 are After completion When this is done, for the driver, before the engine warms up, the first indicator light 5 3 a is lit later than after the engine is turned off, so it is time to shift from 1st to 2nd. There is still some possibility of feeling late.
  • the third embodiment is premised on either the first or second embodiment, and a monitor capable of displaying a message (message) in the driver's seat is provided, and the first indicator light 5 3 a (shift time) Determine whether or not the shift from 1st gear to 2nd gear has been performed as instructed by the instruction means), and based on this determination result, shift up from 1st gear to 2nd gear as instructed by the first indicator light 5 3a
  • the vehicle is on, drive the message that means that, and as indicated by the 1st indicator light 5 3 a, drive the message that means that when the shift from 1st to 2nd is not performed
  • the shift-up time indicator device 53 and the monitor should be placed adjacent to each other so that the state of the first indicator light 53a and the message can be seen simultaneously (without moving the line of sight).
  • step 2 1 the catalyst sensor 3 Compare the catalyst temperature TCAT detected by 7 with the specified catalyst activation temperature TO. When the catalyst temperature TCAT is less than the catalyst activation temperature TO (catalyst inactive state), proceed to step 22 to check whether the first indicator lamp 5 3 a of the upshift timing indicator is off. When the first indicator light 5 3 a is off, the engine controller 3 1 has instructed the driver to wait until the shift up timing from the first gear to the second gear in order to activate the catalyst 9 early. Judge and go to Step 2 3 to compare the actual gear position with the 1st gear.
  • the actual gear position is detected by providing a switch similar to the inhibitor switch provided in the automatic transmission.
  • the actual gear position may be estimated from the ratio between the actual vehicle speed VSP and the engine speed N e. If the actual gear position is in the 1st gear, the driver determines that it is waiting for the shift-up time from the 1st gear to the 2nd gear according to the instructions of the 1st indicator light 5 3 a, and the driver's seat is monitored in step 2 4 The message “Catalyst warming up” is displayed in text and the current process is terminated.
  • the message “Catalyst is warming up” is a message that means when you are waiting at the 1st speed until the shift up time from the 1st speed to the 2nd speed as indicated by the 1st indicator light 5 3 a It is. Looking at this “catalyst warming up” message, the driver understands why he must wait until the shift up to the 2nd gear while maintaining the 1st gear, so the shift up from the 1st gear to the 2nd gear There is no psychological resistance to waiting.
  • step 26 After confirming that the actual gear position is not in the R (reverse) position in step 5, in step 26, display the message “Environmental deterioration” on the driver's seat in text and end the current process. To do.
  • This "environmental deterioration" message means that when you are not waiting for 1st gear until the upshifting from 1st gear to 2nd gear as instructed by 1st indicator light 5 3a.
  • step 2 1, 2 2, 2 3 to step 2 4 and the message “Catalyst warming up” will be displayed in text on the driver's seat monitor. If the actual gear position is in the R position, proceed from step 25 to step 27 and display nothing on the driver's seat monitor. If the catalyst 9 is inactive in steps 2 1 and 2 2 and the first indicator light 5 3 a is lit, it is determined that such a situation cannot occur, and the process proceeds from step 2 2 to step 2 7. Nothing is displayed on the driver's seat monitor.
  • steps 2 1, 2 8, 2 9, 3 1, 3 4, 3 5 are portions for determining whether or not the gear is shifted up as instructed by the first indicator light 5 3 a.
  • the process proceeds from step 21 to step 28 and looks at the first indicator light 5 3a.
  • the first indicator light 5 3 a is lit, the early activation of the catalyst 9 is completed and it is time to shift up from the first gear to the second gear, that is, the driver shifts from the first gear to the second gear.
  • Judge that it is instructing up, and in step 29, compare the actual gear position with the 2nd speed.
  • the driver determines that the gear has been shifted up from the 1st gear to the 2nd gear according to the instructions in the 1st indicator light 5 3 a.
  • the message “Good” is displayed in text and the current process is terminated. This “good fuel consumption” message means that when shifting from 1st gear to 2nd gear as instructed by the 1st indicator light 5 3 a, it means that.
  • this “environmental deterioration” message is a message that reminds you when the gear has not been shifted up from 1st gear to 2nd gear as instructed by the 1st indicator light 53a.
  • step 2 1 , 2 8, 2 9 and step 3 0 The message “Good fuel consumption” is displayed in text on the driver's seat monitor. If the actual gear position is in the R position, proceed from step 31 to step 33 and display nothing on the driver's seat monitor. If the first indicator light 5 3 a is turned off in step 2 8, go to steps 3 4 and 3 5 to see if the 1st speed is selected as in steps 5 and 6 in Fig. 2. If 1st gear is selected, go to Step 3 6 to monitor the driver's seat
  • Step 21 it was determined whether or not the catalyst 9 is in an inactive state based on the catalyst temperature TCAT. However, the catalyst 9 is not based on the starting water temperature TW INT that can be detected by the water temperature sensor 35. It may be possible to determine whether or not it is active. For example, when the starting water temperature TWINT is a predetermined value (for example, 50 ° C.) or less, the catalyst 9 is determined to be in an inactive state. Note that the predetermined value is not limited to 50 ° C, but is set according to compliance. In steps 2 and 4 above
  • ⁇ 6> Instead of displaying “Good fuel consumption”, this is communicated to the driver by voice or by voice.
  • the message indicating "good fuel consumption” means that the first indicator
  • the message “environmental deterioration”, which is the meaning of the message is instructed to the driver's seat monitor (display device) (Steps 2 1 and 2 8 in FIG. 7). 2 9, 3 0 and steps 2 1, 2 8, 3 4, 3 5, 3 6 and steps 2 1, 2 8, 2 9, 3 1, 3 2) It is possible to reduce the uncomfortable feeling of driving due to the difference in the shift-up vehicle speed VSP 1 2 from the 1st speed to the 2nd speed after completion and the predetermined delay time D 1 2.
  • the third embodiment it is possible to make the driver aware of it, so that the vehicle shifts as instructed by the first indicator light 53a (shift-up time indicating means). Increased chance of being uploaded.
  • the first indicator light 5 3 a By displaying on the driver's seat monitor that the fuel economy is advantageous in step 30 of FIG. 7, if the driver emphasizes fuel efficiency, the first indicator light 5 3 a ( It is expected that the gear will be shifted up as instructed by the shift up time instruction means).
  • the first indicator light 5 3 a can be used by drivers who look at maintenance by displaying the bad environment on the driver's seat monitor in step 3 2 of Fig. 7. It is expected to shift up as instructed by (shift-up time instruction means). JP2005 / 024020
  • the driver will not follow the instruction of the 1st indicator light 5 3a (shift up time indicating means), and it will be time to shift up from 1st speed to 2nd speed. If the speed is shifted up from the first speed to the second speed before, the engine speed N e decreases and the exhaust temperature decreases, resulting in insufficient early activation of the catalyst 9.
  • the 1st speed is changed from the 1st speed to the 2nd speed as instructed by the first indicator light 5 3 a (shift completion time indicating means).
  • the first indicator light 5 3 a (shift-up) It is expected to shift up as instructed by the timing instruction means.
  • the first indicator light 5 3 a (shift It is expected to shift up as instructed by the up-time instruction means.
  • shift-up times shift-up times from 2nd to 3rd, 3rd to 4th, 4th to 5th
  • the transmission that performs the shift by the driver's shift operation is provided.
  • the equipped vehicle can improve fuel efficiency and activate the catalyst early.
  • the present invention brings about a preferable effect when applied to a vehicle equipped with a transmission equipped with a manual mode in which a gear shift is performed in accordance with a driver's instruction even in the case of a manual transmission or an automatic transmission.

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Description

明細書
車両のシフト時期指示装置 発明の所属分野 ごの発明は、 車両のシフト時期指示装置に関する。 発明の背景 日本国特許庁が 1 9 9 2年に発行した J P 0 4 - 2 1 0 1 5 9 Aには、 排気通路に 触媒を有するエンジンに手動変速機が連結されている車両において、 運転席に最適な シフトアップの時期を指示するシフトアップ指示ランプを備え、 エンジンの水温等に よりエンジンの暖機完了前か否かをみて、 エンジンの暖機完了前にはシフトアップ時 期の指示をエンジンの暖機完了後よりも高回転速度側に設定することにより、 触媒へ と流れる排気の度を高めて、 触媒の早期活性ィヒを図るものが開示されている。 発明の概要 しかしながら、 例えばエンジンの暖機完了後に設定される 1速から 2速へのシフト ァップ指示ランプが点灯される車速に対して、 エンジンの暖機完了前である場合には 高めに設定されることから、 これがドライパーへ違和感を与える可能性を考慮する必 要がある。
そこで本発明は、 ドライバーへ違和感を与える状況にあってはこれを低減すること を目的とする。 この目的のため、 本発明は、 ドライバーからの変速指示に応じて、 指 示変速段に変速される変速機を備えた車両に適用され、 車両速度に応じて所定の変速 段へのシフトアップを指示する時期をドライパーへ指示する、 シフトアップ時期指示 装置において、 車両の速度情報を検出する速度情報検出手段と、 エンジンの暖機完了 前であるか否かを判定する暖機完了前判定手段と、 ドライバ一^■指示するシフトアツ プ車速を、 エンジンの暖機完了前である時にエンジンの暖機完了後である時より高い 側に変更するシフトアップ車速変更手段と、 前記シフトアップ時期指示手段は、 車両 が前記シフトアツプ車速変更手段で設定した車速となったときシフトアップ時期をド ライバーに指示すると共に、 もしくは、 エンジンの暖^¾了後に設定されるシフトアツ プ車速を越えて所定時間経過したとき、 エンジンの暖機完了前判断により高い側に変 更されたシフトアップ車速に達していない場合でも、 手動変速機のシフトアップ時期 になったことを指示するシフト時期指示手段と、 を含む。
この発明の詳細並びに他の特徴や利点は、 明細書の以降の記載の中で説明されると ともに、 添付された図面に示される。 図面の簡単な説明 図 1は、 本発明の一実施形態を示す車両の概略構成図である。
図 2は、 表示装置の制御を説明するためのフローチャートである。
図 3は、 1速より 2速へのシフトアップ車速 V S P 1 2及びそのシフトアップ車速
V S P 1 2に到達した後に 1速より 2速へのシフトアップを指示するまでの所定の遅 れ時間 D 1 2の特性図である。
図 4は、 第 1実施形態の作用を説明するための波形図である。
図 5は、 第 2実施形態の 1速より 2速へのシフトアップを指示するまでの遅れ時間 D 1 2の特性図である。 図 6は、 表示装置の変形例を示す。
図 7は、 第 3実施形態のモニターの制御を説明するためのフローチャート。 好ましい実施例の説明 以下、 図面に基づき本発明の実施形態について説明する。 図 1はガソリン噴射ェン ジンに手動変速機が連結された車両の概略図である。
運転者の要求するトルクはアクセルセンサ 3 2により検出されるアクセル開度 （ァ クセルペダルの踏み込み量） により分かるので、 エンジンコントローラ 3 1では、 こ のアクセル開度と、 クランク角センサ 3 3により検出されるエンジン回転速度 N eと に基づいて要求トルクを算出し、 この要求トルクが得られるように目標空気量と目標 当量比を決定し、 目標空気量が得られるようにスロットル装置 2 2を介してエンジン に吸入される吸入空気量を制御し、 目標当量比が得られるようにィンジヱクタ 2 1を 介して燃料噴射量を制御する。
上記のス口ットル装置 2 2は、 吸気絞り弁 2 3と、 この吸気絞り弁を駆動するス口ッ トルモータ 2 4などからなり、 目標空気量が得られるように吸気絞り弁 2 3により調 量される空気は、 吸気コレクタ 2に蓄えられた後、 吸気マ二ホールド 3を介して各気 筒の燃焼室 5に導入される。
目標当量比が得られるように決定された燃料噴射量は各気筒の吸気ポート 4に配置 された燃料噴射弁 2 1より、 所定のタイミングで吸気ポート内に向けて間欠的に供給 される。 具体的にはエアフローメータ 3 4により検出される吸入空気量と、 クランク 角センサ 3 3により検出されるエンジン回転速度に応じてエンジン 1回転当たりに必 要な基本燃料噴射量を算出し、 この基本燃料噴射量に目標当量比を乗算して燃料噴射 量を求めている。 PC蘭嶋 24020
- 4 - 吸気ポート 4に噴射された燃料は、 空気と混合して混合気を作り、 この混合気は吸 気弁 1 5を閉じることで燃焼室 5内に閉じこめられ、 ビストン6の上昇によって圧縮 され、 点火プラグ 1 4により着火されて燃焼する。 この燃焼によるガス圧がピストン 6を押し下げる仕事を行い、 このビストン 6の往復運動はクランクシャフトの回転運 動へと変換される。 燃焼後のガス （排気） は排気弁 1 6が開いたとき排気通路 8へと 排出される。
排気通路 8には三元触媒 9を有する。 三元触媒 9は排気の空燃比が理論空燃比を中 心とした狭い範囲にあるとき、 排気に含まれる H C、 C O及ぴ N O Xを同時に効率よ く除去できる。 このため、 エンジンコントローラ 3 1では三元触媒 9の上流に設けた 02センサ 3 6からの信号に基づいて空燃比をフィードバック制御する。
以上のような構成のエンジンに、 前進 5速の変速段を有する手動変速機 5 1が連結 され、 この手動変速機 5 1の変速段により決まる変速比で駆動軸 5 2の回転速度が定 まり、 この駆動軸の動力は最終的に図示しない車輪へと伝えられて車両が走行する。 手動変速機 5 1をいずれの変速段で運転すれば走行燃費が最適になるのかの情報を 運転者に伝えることができれば、 その情報に合わせた変速を運転者自身が行うことで、 走行燃費を最適にすることができる。 このため、 運転室にはシフトアップ時期を指示 する表示装置 5 3を備える。 この表示装置 5 3は 4つの指示灯 5 3 a、 5 3 b、 5 3 c、 5 3 dからなり、 1速より 2速へのシフトアップ車速 V S P 1 2に到達して から所定の遅れ時間 D 1 2が経過したとき、 1速より 2速へのシフトアップ時期になつ たことを第 1指示灯 5 3 a (シフトアップ時期指示手段） が点灯して指示するように なっている。 また、 2速より 3速へのシフ トアップ車速 V S P 2 3に到達してから所 定の遅れ時間 D 2 3が経過したとき、 2速より 3速へのシフトアップ時期になったこ とを第 2指示灯 5 3 bが点灯して指示する。 同様にして、 3速より 4速へのシフトアツ プ車速 V S P 3 4に到達してから所定の遅れ時間 D 3 4が経過したとき、 3速より 4 速へのシフトアップ時期になったことを第 3指示灯 5 3 cが点灯して、 4速より 5速 へのシフトアップ車速 V S P 4 5に到達してから所定の遅れ時間 D 4 5が経過したと き、 4速より 5速へのシフトアツプ時期になったことを第 4指示灯 5 3 dが点灯して 指示する。
エンジンの暖機完了後に用いる上記のシフトアップ車速 V S P 1 2、 V S P 2 3、 V S P 3 4、 V S P 4 5及ぴ所定の遅れ時間 D 1 2、 D 2 3、 D 3 4、 D 4 5は予め 適合しておく。
さて、 上記の触媒 9は活性状態でないと排気中の有害成分を効率よく浄化できない ので、 エンジンの冷間始動時には触媒 9を早期に活性化する必要がある。 そのため、 エンジンの暖機完了前には、 シフトアップを指示する時期をエンジンの高回転速度側 に設定したほうが触媒に導入される排気の温度が高くなり、 触媒の早期活性化が図れ ることが知られていることから （特開平 4一 2 1 0 1 5 9号公報参照） 、 エンジンの 暖機完了前には、 特に 1速より 2速へのシフトアップ車速 V S P 1 2をエンジンの暖 機完了後より高くし、 かつシフトアップ車速 V S P 1 2に到達してから 1速より 2速 へのシフトアップをするまでの所定の遅れ時間 D 1 2をエンジンの暖機完了後より長 くすることが考えられる。
しかしながら、 エンジンの暖機完了前といっても、 始動時温度が一 2 0 °Cのときも あれば 2 0 °Cのときもあったりするなど始動時の水温 （始動時の状態） により触媒 9 が活性化するまでの時間が大きく相違するので、 エンジンの暖機完了前だからといつ て、 1速より 2速へのシフトアップ車速 V S P 1 2及び所定の遅れ時間 D 1 2を一律 に適合したのでは、 シフトアップ車速 V S P 1 2及ぴ遅れ時間 D 1 2を適合したとき の始動時水温より低い始動時に、 その適合値が合わず、 その適合値のシフトアップ車 速が低すぎると共にその適合値の遅れ時間が短すぎ、 触媒 9の早期活性化を十分に行 わせることができなくなる。 その一方で、 シフトアップ車速 V S P 1 2及び遅れ時間 D 1 2を適合したときの始動時水温より高い始動時には、 その適合値のシフトアップ 車速が高すぎると共にその適合値の遅れ時間が長すぎることになり、 触媒 9は既に活 性ィ匕しているのに不要に 2速へのシフトアップを遅らせることになり走行燃費が悪く なる。
そこで第 1実施形態では、 1速より 2速へのシフトアップ車速 V S P 1 2及ぴその シフトアップ車速 V S P 1 2に到達してからの所定の遅れ時間 D 1 2を始動時の水温 (始動時の状態） に応じて設定する。
エンジンコントローラ 3 1により実行されるこの制御を図 2のフローチャートによ り詳述する。
図 2は一定時間毎 （例えば 1 0 0 m s e c毎） に繰り返し実行する。 図 2において、 ステップ 1においてスタータスィツチ (図示しない) からの信号に基づいてクランキ ングの開始であるか否かをみる。 スタータスイッチからの信号が O Nであればクラン キングの開始であると判断し、 ステップ 2に進み、 そのとき水温センサ 3 5により検 出される水温、 つまり始動時水温 TW I NTに基づいて、 1速より 2速へのシフトアツ プ車速 V S P 1 2及び所定の速度を超えた後に 1速より 2速へのシフトアップを指示 するまでの遅れ時間 D 1 2を設定する。
ここで、 シフトアップ車速 V S P 1 2及ぴ遅れ時間 D 1 2の設定の例を図 3に示す と、 ェンジンの暖機完了後にはシフトァップ車速 V S P 1 2が 1 5 k m/ h、 かつ遅 れ時間 D 1 2が 1 s e cであったとすると、 エンジンの暖機完了前において、 始動時 水温 TW I N Tが低いほどシフトアップ車速 V S P 1 2を高くし、 かつ始動時水温 TW I N Tが低いほど遅れ時間 D 1 2を長くする。 例えば、 始動時水温が 2 0 °Cのと きにはシフトアツプ車速 V S P 1 2を 2 0 k m/ hと、 ェンジン暖機完了後の値であ る 1 5 k mZliよりも高く し、 かつ遅れ時間 D 1 2を 3 s e cと、 これまたエンジン 暧機完了後の値である I s e cより長くする。 さらに、 始動時水温が 2 0 °Cよりも低 い 0。Cになると、 シフトアップ車速 VS P 12を 25 kmZhまで高くし、 かつ遅れ 時間 D 12を 5 s e cへと長くする。
図 2に戻り、 ステップ 5ではクランク角センサ 33により検出されるエンジン回転 速度 Neと車速センサ 38により検出される実車速 VS Pとに基づいて運転者の選択 するであろう変速段を推定する。 例えば、 エンジン回転速度 Neと実車速 V S Pとを パラメータとする、 運転者の選択しそうな傾向の変速マップを予め作成しておき、 そ の変速マップを検索して運転者の選択するであろう変速段を推定する。
ステップ 6ではその推定の結果より 1速を選択しているか否かをみる。 1速が選択 されていると推定されるときにはステップ 7に進んで実車速 V S Pと、 ステップ 2に おいて始動時水温 TWI NTに基づいて設定されているシフトアップ車速 VSP 1 2 とを比較する。 実車速 VS Pがそのシフトアップ車速 VS P 12に到達していれば、 ステップ 8へと進んで表示装置の第 1指示灯 53 aを点灯し、 1速より 2速へのシフ トアップ時期になったことをドライバーへ教示する。 実車速 VSPがシフトアップ車 速 VSP 12に到着していなければステップ S 9に進んで、 エンジン暖機完了後の値 である 15 km/hと比較する。 実車速 VSPが 1 5Km/hに到達していなければ、 ステップ 12、 1 3に進んでタイマ Tをゼロにリセットし、 表示装置の第 1指示灯 53 aを消灯状態に保ち、 今回の処理を終了する。
実車速 VS Pがエンジン暖機完了後のちである 15 km/ hを超えていれば、 ステツ プ 1 0に進んでタイマ Tをゼロよりカウントアップする。 このタイマ Tは実車速 VS Pがエンジン暖機完了後のシフトアップ車速である 1 5Km/hに到達してから の経過時間を計測するためのものである。
ステップ 12ではタイマ Tと遅れ時間 D 12とを比較する。 実車速 VSPがェンジ ン暧機完了後のシフトアップ車速である 1 5 KmZhに到達した直後にはタイマ丁が 遅れ時間 D 1 2より小さいことからステップ 13に進み、 表示装置の第 1指示灯 53 aを消灯状態に保ち、 今回の処理を終了する。
次回以降も実車速 VS Pがシフトアップ車速 VSP 12以下であっても、 エンジン 暖機完了後のシフトアップ車速である 15KmZh以上になっていれば、 ステップ 10 でのタイマ Tのカウントアツプの操作が繰り返されるので、 やがてタイマ Tが遅れ時 間 D 12を超える。 このときにはステップ 8よりステップ 1 1へと進んで表示装置の 第 1指示灯 53 aを点灯し、 1速より 2速へのシフトアップ時期になったことを指示 する。
一方、 1速の選択中でないと推定されるときにはステップ 6よりステップ 14へと 進み、 2速より 3速へのシフトアップ車速 VS P 23、 実車速 VSPがこのシフトアツ プ車速 V S P 23に到達してから 2速より 3速へのシフトアップを指示するまでの所 定の遅れ時間 D 23、 3速より 4速へのシフトアップ車速 VS P 34、 実車速 V S P がこの車速 VS P 34に到達してから 3速より 4速へのシフトアップを指示するまで の所定の遅れ時間 D 34、 4速より 5速へのシフトアップ車速 V S P 45、 実車速 VS Pがこの車速 VS P4 5に到達してから 4速より 5速へのシフトアップを指示す るまでの所定の遅れ時間 D 45に基づいて、 表示装置の第 2、 第 3、 第 4の各指示灯 53 b、 53 c、 53 dの消灯、 点灯の制御を行う。
本実施例においては、 上記のシフ トアップ車速 V S P 2 3、 V S P 34、 VS P 45及び所定の遅れ時間 D 23、 D 34、 D 45はいずれも固定値である。 上記のように、 エンジンの暖機完了前には、 始動時水温 TWI NTに応じ、 始動時 水温 TW I NTが低くなるほどシフトアップ車速 VS P 1 2を高くしかつ所定の遅れ 時間 D 1 2を長くしているのは、 始動時水温 TWI NTが低いほど触媒 9の活性化ま での時間が長引くことに対応させるためである。 一方、 触媒 9が活性化した後は、 走 行燃費を考慮したシフトタイミングをドライバーに指示することが好ましい。
そこで、 クランキングの開始でない、 つまりクランキング後であるときにはステツ プ 1よりステップ 3に進み触媒温度センサ 3 7により検出される触媒温度 T C ATと 所定の触媒活性温度 T 0とを比較する。 角蝶温度 T C ATが触媒活性温度 T 0以上 （触 媒活 I1生状態） になると、 ステップ 3よりステップ 4へと進んで 1速より 2速へのシフ トアップ車速 V S P 1 2及び所定の遅れ時間 D 1 2をエンジン暖機完了後の値、 つま り通常設定値に戻し、 ステップ 5 〜 1 2の操作を行って、 エンジン暖機完了後の通常 時におけるシフトアップ時期の指示を行う。
一方、 触媒温度 T C ATが触媒活性温度 T O未満 （触媒未活性状態） であれば、 ス テツプ 5 〜 1 2の操作を行つて、 エンジン暖機完了前におけるシフトァップ時期の指 示を行う。
本実施例においては、 エンジン暖機完了条件を、 触媒 9の温度から触媒が活性ィ匕し たか否かの判定で行うようにしたが、 実施形態はこのものに限られない。 例えば、 ェ ンジンの運転条件 （エンジンの負荷と回転速度） に基づいてエンジン出口あるいは触 媒入口の排気温度 T E XHを推定し、 その排気温度 T E X Hに基づいて触媒 9が活性 化したか否かを判定するようにしてもかまわない。 また、 エンジンの冷却水の温度か ら、 ェンジン始動直後から所定温度上昇したことをもってェンジン暖機完了と判断し てもよい。
以上の制御フローにより、 エンジン暖機完了後においては、 車速が 1 5 KmZ hを超 えると第 1指示灯 5 3 aの消灯から点灯への切換りに即応して、 運転者が手動変速機 5 1の変速段を 1速より 2速へとシフトアップすれば走行燃費のよい走行を行うこと ができる。 エンジン暖機完了前であれば、 始動時水温に応じて決められるシフトアツ プ車速 V S P 1 2、 たとえば 2 O Km/ hとしている。 その車速を超えるまで、 第 1 指示灯 5 3 aの消灯から点灯への切換えられないため、 冷機時に対応してエンジン回 転数を高めにすることをドライバーへ指示することができる。 また、 2 O K m/ hに 到達しなくても 1 5 Km/7 hを超えて所定時間経過すれば第 1指示灯 5 3 aの消灯か ら点灯への切換えがなされる。 これにより、 たとえば 18 KmZhで走行を続けてた 場合、 通常走行で指示される 15 Km/hを超えたのに変速指示がいつまでたっても 指示されないといった違和感を ドライバーへ与えることを防止できる。 【0038】
ここで、 第 1実施形態の作用を図 4を参照しながら説明すると、 図 4は始動時水温 TWI NTは同じ 20°Cでありながら、 エンジンの暖機完了後に車両の走行を開始し たときの触媒温度 TCATの変化 （2点鎖線参照） と、 エンジンの始動後直ぐ車両の 走行を開始したときの触媒温度 TCATの変化 （実線参照） との違いをモデル的に示 している。 モデルであるので、 車速は直線的に上昇させている。 また、 最下段は 1速 より 2速へのシフトアップ時期の指示がどうなるのかを示し、 このうち実,锒がェンジ ンの始動後直ぐ車両の走行を開始したときの、 また 2点鎖線がエンジンの暖機完了後 に車両の走行を開始したときのものである。
t 0のタイミングでエンジンを始動すると、 触媒温度 TCATは上昇していく。 1 速より 2速へのシフトアツプ車速 V S P 1 2は始動時水温 TW I N Tにより定まり、 この場合に始動時水温 TW I NTは 20 °Cであることからシフ トアツプ車速 VS P 1 2は 20 km/hへとエンジン暖機完了後の通常時の値である 15 km/h よりも高くされる。
エンジンの始動後直ぐの t 1のタイミングで車両の走行を開始したときには、 ェン ジン暖機完了後の通常時の値である 15 Km/hよりも高い 2 OKmZhまで変速指 示がだされないため、 ドライバーがこのタイミングまで変速をしなかった場合、 触媒 温度 TCATが実線で示したように上昇を早めることができ、 t 3のタイミングで活 性化温度 TOに達し、 触媒 9は活性ィ匕を完了したと判断されることから、 t 3のタイ ミングでシフトアップ車速 VSP 12が 20 km/hより 15 kmZhへと戻される。 そして、 この t 3のタイミングでは実車速 VS Pがシフトアップ車速 VS P 12であ る 1 5 km/hを超えていることから、 t 3のタイミングで第 1指示灯 53 aが点灯 して 1速より 2速へのシフトアップ時期になったことが指示される （最下段の実線参 照） 。 また、 触媒温度 T CATが 1点鎖線で示すように上昇した場合、 シフ トアップ の指示は車速が 2 OKmZhを超える t 4となる。 また、 図 4のタイムチャートでは 示していないが、 15 Km/hと 20 Km/hの間で車速が維持され、 t 3と t 4間 の時間が長くなっても、 始動時水温 TWI NTで設定される遅れ時間 D 12を経過す ると、 車速 2 OKmZhを超えなくても第 1指示灯 53 aが点灯して 1速より 2速へ のシフトアップ時期になったことが指示される。 このことにより、 ドライバーに対し て、 通常シフトアップ指示が出される 15 KmZhを超えたのにいつまでたってもシ フトアップ指示が出されない、 といった違和感を与えることを防止できる。 一方、 t 6のタイミングで車両の走行を開始するときには、 それ以前でエンジンの暖機が完 了する。 すなわち、 触媒温度 T CATが 2点鎖線のように徐々に上昇して t 5のタイ ミングで触媒 9の活性化を完了することから、 t 5のタイミングでシフトアップ車速 VS P 1 2が 20 kmZhより 15 km/hに戻される （最上段の破線参照） 。 この ため、 その後の t 6のタイミングで車両の走行を開始すると、 実車速 VSPが t 7の タイミングでシフトアップ車速 VS P 12 (= 15 km/h) に到達し、 所定の遅れ 時間 D 1 2である 1 s e c後の t 8のタイミングで、 第 1指示灯 53 aが点灯して 1 速より 2速へのシフトアツプ時期になったことが指示される （最下段の 2点鎖線参 照） 。 このように、 本実施形態によれば、 1速より 2速へのシフ トアップ車速 VS P 1 2と、 エンジン暖機完了後に設定されるシフ トアップ車速 VS P 1 2 (1 5 Km/h) に到達してから 1速より 2速へのシフトアップを指示するまでの所 定の遅れ時間 D 12とを、 始動時水温 TWI NT (始動時の状態） に応じて設定する ので、 運転者が表示装置の第 1指示灯 53 a (シフトアップ時期指示手段） の指示に 従った 1速より 2速へのシフトアップを行う限り、 始動時水温 TWI NTの相違によ らず角蝶 9の早期活性ィヒを確実に行わせることができる。 1速より 2速へのシフトアツ プを指示するまでの時間のカウントはエンジン暖機完了後に設定されるシフトアップ 車速 V S P 1 2 ( 1 5 Km/ h ) 近傍であればよく、 たとえば 1 6 KmZ hであって もよレ、。 また、 本実施形態ではその他のシフトアップについては固定としたが、 1速 より 2速へのシフトアップ時と同様エンジン始動状態に応じてシフトアップ車速や遅 れ時間を設定するようにしてもよい。 本実施形態によれば、 触媒 9の活性化が完了 したとき、 1速より 2速へのシフトアップ車速 V S P 1 2及び所定の遅れ時間 D 1 2 をエンジン暖機完了後の値に戻すので、 触媒 9が活性化を完了しているのに 1速より 2速へのシフトアップを遅らせることによる走行燃費の悪化を防ぐことができる。 次に、 図 5は第 2実施形態で、 第 1実施形態の図 3と置き換わるものである。 第 2実 施形態のフローチャートは図示しないが、 図 2と同様である。 ただし、 シフトアツ プ時期の指示のしかたが第 1実施形態と相違している。 すなわち、 第 2実施形態は、 1速より 2速へのシフトアップ条件が成立してから 1速より 2速へのシフトアップ時 期を指示するまでの遅れ時間 D 1 2が経過したとき、 1速より 2速へのシフトアップ 時期になったことを指示するシフトアップ時期指示手段を備える場合に、 1速より 2 速へのシフトアツプ時期を指示するまでの遅れ時間 D 1 2を、 図 5に示したように始 動時水温 TW I N T (始動時の状態） に応じて設定するようにしたものである。 図 5 より、 始動時水温 TW I N Tが低くなるほど、 シフトアップ条件が成立してから 1速 より 2速へのシフトアップをするまでの遅れ時間 D 1 2を長くしている。 このよう に、 エンジンの暖機完了前に、 シフトアップ条件が成立してから 1速より 2速へのシ フトアップをするまでの遅れ時間 D 1 2を、 始動時水温 T W I N Tに応じて長くして いるのは、 始動時水温 TW I N Tが低いほど触媒 9の活性化までの時間が長引くこと に対応させるためである。 こうして、 第 2実施形態によれば、 1速より 2速へのシ フトアップ条件が成立してから 1速より 2速へのシフトァップを指示するまでの遅れ 時間 D l 2を、 始動時水温 TW I N Tに応じて設定するので、 運転者がシフトアップ 時期指示手段の指示に従つた 1速より 2速へのシフトアツプを行う限り、 始動時水温 TW I N Tの相違によらず触媒 9の早期活性化を確実に行わせることができる。 ま た、 第 2実施形態においても、 触媒 9の活性化が完了したとき、 上記の遅れ時間 D 1 2をエンジン暖機完了後の値に戻すことで、 触媒 9が活性ィ匕を完了しているのに 1速より 2速へのシフトアップ時期を遅らせることによる走行燃費の悪化を防ぐこと ができる。 図 6は表示装置 5 3の変形例であり、 先の 2つの実施形態のいずれにも 適用可能である。 この表示装置 5 3は、 指示灯 5 4と時間表示窓 5 5とを備えてい る。 表示装置 5 3の指示灯 5 4は 1つであり、 1速より 2速へのシフトアツプ時期、 2速より 3速へのシフトアップ時期、 3速より 4速へのシフトアップ時期おょぴ 4速 より 5速へのシフトアップ時期にこの指示灯 5 4を点灯して運転者にシフトアップを 指示する。 時間表示窓 5 5は、 触媒 9が未活性であるときに使用され、 始動時に設 定した遅れ時間 D 1 2を表示する。 始動時水温 TW I NTが低いときは時間表示窓 5 5 に表示される数字が大きくなるので、 運転者は指示灯 5 4が遅れ気味に点灯すること を容易に理解することができ、 その指示に従いやすくなる。 なお、 タイマ Tのカウ ントアップ中に D 1 2— T (すなわち遅れ時間 D 1 2の残り時間） を表示するように してもよい。 このような表示を行えば、 指示灯 5 4がなかなか点灯しないことに違和 感を感じて運転者が表示装置 5 3を見たときにシフトアップ時期 （指示灯 5 4点灯） までの残り時間を伝えることでき、 適切なタイミングでのシフトアップ操作をより助 けることができる。
図 7は第 3実施形態のフローチャートで、 モニター （表示装置） を制御するための ものである。 このフローは一定時間毎 （例えば 1 0 O m s e c毎) に実行する。 上 記第 1実施形態のように、 エンジンの暖機完了前に触媒 9の早期活性化のため 1速よ り 2速へのシフトアップ車速 V S P 1 2や遅れ時間 D 1 2をエンジンの暧機完了後と 異ならせるようにしたとき、 運転者にとっては、 エンジンの暖機完了前にはエンジン の暧 ^了後よりも第 1指示灯 5 3 aの点灯が遅れるため 1速より 2速へのシフトアツ プ時期になるのが遅いと感じる可能性が若干残る。 そして、 この違和感により、 運転 者がエンジンの暖機完了前に第 1指示灯 5 3 aの点灯 （1速より 2速へのシフトアツ プ時期） を待つことなく 1速より 2速へとシフトアップしてしまったのでは、 触媒 9 の早期活性化を実質的に図ることができなくなる。 そこで第 3実施形態は、 第 1、 第 2のいずれかの実施形態を前提とし、 運転席にメッセージ （伝言） を文字表示可能 なモニターを設けておき、 第 1指示灯 5 3 a (シフト時期指示手段） の指示通りに 1 速より 2速へのシフトアップがされているか否かを判定し、 この判定結果より第 1指 示灯 5 3 aの指示通りに 1速より 2速へのシフトアップがされているときにはそのこ とが意味するメッセ一ジを、 また第 1指示灯 5 3 aの指示通りに 1速より 2速へのシ フトアップがされていないときにはそのことが意味するメッセージを運転席のモニター に表示させることで、 エンジンの暖機完了前とエンジンの暖機完了後とで 1速より 2 速へのシフトアツプ車速 V S P 1 2が異なることによる運転性能上の違和感を軽減す る。 なお、 第 1指示灯 5 3 aの状態とメッセージとを同時に （視線を移動させるこ となく） 見ることができるようにシフトアップ時期指示装置 5 3とモニターとを隣接 配置するとよレ、。
さらに、 第 1指示灯 5 3 a (シフト時期指示手段） の指示通りに 1速より 2速への シフトアップ時期まで待機しているときにそのことが意味するメッセージを、 また第
1指示灯 5 3 a (シフト時期指示手段） の指示通りに 1速より 2速へのシフ トアップ 時期まで待機していないときにそのことが意味するメッセージを運転席のモニターに 表示させることで、 触媒が早期活性化する機会を増やす。 図 7においてステップ
2 1、 2 2、 2 3、 2 5は第 1指示灯 5 3 aの指示通りに 1速より 2速へのシフトアツ プ時期まで待機しているか否かを判定する部分である。 ステップ 2 1では触媒センサ 3 7により検出される触媒温度 T C ATと所定の触媒活性温度 T Oとを比較する。 触 媒温度 T C A Tが触媒活性温度 T O未満 （触媒未活性状態） のときにはステップ 2 2 に進みシフトアップ時期指示装置の第 1指示灯 5 3 aが消灯しているか否かみる。 第 1指示灯 5 3 aが消灯しているときには、 エンジンコントローラ 3 1は触媒 9の早 期活性化を図るため運転者に 1速より 2速へのシフトアツプ時期まで待つように指示 していると判断し、 ステップ 2 3に進んで、 実際のギア位置と 1速とを比較する。 ここで、 実際のギア位置は、 自動変速機に設けられるインヒビタースィッチと類似 のスィッチを設けることによって検出する。 あるいは、 実車速 V S Pとエンジン回転 数 N eとの比により実際のギア位置を推定するようにしてもかまわない。 実際のギ ァ位置が 1速にあれば運転者は第 1指示灯 5 3 aの指示に従って 1速より 2速へのシ フトアップ時期を待っていると判断し、 ステップ 2 4で運転席のモニターに "触媒暖 機中" とのメッセージを文字により表示して今回の処理を終了する。 この "触媒暖機 中" とのメッセージは第 1指示灯 5 3 aの指示通りに 1速より 2速へのシフトアップ 時期まで 1速のままで待機しているときにそのことが意味するメッセージである。 こ の "触媒暖機中" とのメッセージをみて運転者はなぜ 1速のまま 2速へのシフトアツ プ時期まで待っていなければならないかを理解するので、 1速より 2速へのシフトアツ プ時期を待つことに心理的な抵抗感がなくなる。 これに対して実際のギア位置が 1 速になければ、 運転者は第 1指示灯 5 3 aの指示に従って 1速より 2速へのシフトアツ プ時期を待つことをしてないと判断し、 ステップ 2 5で実際のギア位置が R (リバ一 ス） 位置にないことを確かめた後、 ステップ 2 6で運転席のモニターに "環境悪化" とのメッセージを文字により表示して今回の処理を終了する。 この "環境悪化" との メッセージは第 1指示灯 5 3 aの指示通りに 1速より 2速へのシフトアップ時期まで 1速のまま待機していないときにそのことが意味するメッセージである。 この "環境 悪化" とのメッセージをみて 云者が実際のギア位置を 1速に戻せば、 次回よりステツ プ 2 1、 2 2、 2 3よりステップ 2 4へと進んで運転席のモニターに "触媒暖機中" とのメッセージが文字により表示される。 実際のギア位置が R位置にあるときには ステップ 2 5よりステップ 2 7に進み運転席のモニタ に何も表示しない。 ステップ 2 1 , 2 2で触媒 9が未活性状態にありかつ第 1指示灯 5 3 aが点灯しているときに はこうした事態はあり得ないと判断し、 ステップ 2 2よりステップ 2 7に進み運転席 のモニターに何も表示しない。 一方、 ステップ 2 1、 2 8、 2 9、 3 1、 3 4、 3 5 は第 1指示灯 5 3 aの指示通りにシフトアップされているか否かを判定する部分であ る。 触媒 9が活性化したときにはステップ 2 1よりステップ 2 8に進んで第 1指示灯 5 3 aをみる。 第 1指示灯 5 3 aが点灯しているときには触媒 9の早期活性化を終了 して 1速より 2速へのシフトアップ時期になっている、 つまり運転者に 1速より 2速 へのシフトアップを指示していると判断し、 ステップ 2 9で実際のギア位置と 2速を 比較する。 実際のギア位置が 2速にあれば運転者は第 1指示灯 5 3 aの指示に従って 1速より 2速へとシフトアップされていると判断し、 ステップ 3 0で運転席のモニター に "β良好" とのメッセージを文字により表示して今回の処理を終了する。 この "燃 費良好" とのメッセージは第 1指示灯 5 3 aの指示通りに 1速より 2速へとシフトアツ プされているときにそのことが意味するメッセージである。 これに対して実際のギ ァ位置が 2速になければ、 運転者は第 1指示灯 5 3 aの指示に従って 2速へのシフト アップを行っていないと判断し、 ステップ 3 1で実際のギア位置が R位置にないこと を確かめた後、 ステップ 3 2で運転席のモニターに "環境悪化" とのメッセージを文 字により表示して今回の処理を終了する。 すなわち、 この "環境悪化" とのメッセ一 ジは第 1指示灯 5 3 aの指示通りに 1速より 2速へとシフトアップされていないとき にそのことが意眛するメッセージである。 この "環境悪化" とのメッセージをみて運 転者が実際のギア位置を 1速より 2速へとシフトアップしあるいは 3速や 4速より 2 速へとシフトダウンすれば、 次回よりステップ 2 1、 2 8、 2 9よりステップ 3 0と 進んで運転席のモニターに "燃費良好" とのメッセージが文字により表示される。 実際のギア位置が R位置にあるときにはステップ 3 1よりステップ 3 3に進み運転席 のモニターに何も表示しない。 ステップ 2 8で第 1指示灯 5 3 aが消灯していると きにはステップ 3 4、 3 5に進み、 図 2のステップ 5、 6と同様にして 1速を選択中 か否かをみて、 1速を選択中であれば、 ステップ 3 6に進んで、 運転席のモニターに
"燃費良好" とのメッセージを文字により表示する。 すなわち、 この "燃費良好" と のメッセージは第 1指示灯 5 3 aの指示通りに 1速より 2速へのシフトアップ時期を 待機しているときにそのことが意味するメッセージである。 上記ステップ 2 1では 触媒温度 T C A Tに基づレ、て触媒 9が未活性状態であるか否かを判定したが、 水温セ ンサ 3 5により検出きれる始動時水温 TW I N Tに基づいて触媒 9が未活性状態であ るか否かを判定するようにしてもかまわなレ、。 例えば、 始動時水温 TW I N Tが所定 値 （例えば 5 0 °C) 以下の場合に触媒 9が未活性状態であると判定する。 なお、 所定 値は 5 0 °Cに限定されるものでなく、 適合により設定する。 上記ステップ 2 4では
"触媒暖機中" を文字により表示したが、 これに代えてあるいは加えて以下のように することができる。
〈1〉 "触媒暖機中" に代えて "環境対策中" などと文字により表示する。 〈2〉 "触媒暖機中" や "環境対策中" の文字の背景色を赤にする。 〈3〉 触媒 9 が活性化するまでに必要な時間がわかる場合は、 その時間をモニターに同時にカウン トダウン表示する。 〈4〉 "触媒暖機中" や "環境対策中" の文字表示に代えてこ れらを音声により運転者に伝えるかあるいは音声でも運転者に伝える。 上記ステツ プ 3 0では "燃費良好" の文字表示を行ったが、 これに加えて以下のようにすること ができる。 〈5〉 "燃費良好" の文字の背景色を青にする。 〈6〉 "燃費良 好 " の文字表示に代えてこれを音声で運転者に伝えるかあるいは音声でも運転者に伝 える。 上記ステップ 2 6、 3 2で "環境悪化" の文字表示を行ったが、 これに代えてある いは加えて以下のようにすることができる。 〈7〉 "環境悪化" に代えて "指示通 り走行してください" などと文字により表示して運転者に指示灯 5 3 aによる指示に 従ったギア変更を促す。 〈8〉 "環境悪化" や "指示通り走行してください" 'の文 字の背景色や文字そのものを点滅させて、 運転者に指示灯 5 3 aによる指示に従った ギア変更を促す。 く 9〉 "環境悪化" や "指示通り走行してください" の文字表示 に代えてこれらを音声で運転者に伝えるかあるいは音声でも運転者に伝える。 ここ で、 第 3実施形態の作用を説明する。 第 3実施形態によれば、 第 1指示灯 5 3 a (シ フトアップ時期指示手段） の指示通りにシフトアップされているときにはそのことが 意味するメッセージである "燃費良好" を、 また第 1指示灯 5 3 aの指示と通りにシ フトアップされていないときにはそのことが意味するメッセージである "環境悪化" を運転席のモニター （表示装置） に指示するので （図 7のステップ 2 1、 2 8、 2 9、 3 0及びステップ 2 1、 2 8、 3 4、 3 5、 3 6、 またステップ 2 1、 2 8、 2 9、 3 1、 3 2 ) 、 エンジンの暖機完了前と暖機完了後とで 1速より 2速へのシフ トアツプ車速 V S P 1 2や所定の遅れ時間 D 1 2が異なることによる運転上の違和感 を軽減することができる。 また、 第 3実施形態 （請求項 1に記載の発明） によれば、 運転者への意識付けが可能となり、 これにより第 1指示灯 5 3 a (シフトアップ時期 指示手段） による指示通りにシフトアップされる可能性が高まる。 第 3実施形態の ように、 図 7のステップ 3 0において燃費に有利なことを運転席のモニターに表示す ることで、 燃費を重視する運転者であれば、 第 1指示灯 5 3 a (シフトアップ時期指 示手段） による指示通りにシフトアップするようになるものと期待される。 第 3実 施形態のように、 図 7のステップ 3 2において環境に悪いことを運転席.のモニターに 表示することで、 保全を窗見する運転者であれば、 第 1指示灯 5 3 a (シフトアツ プ時期指示手段） による指示通りにシフトアップするようになるものと期待される。 JP2005/024020
- 19 -
1速走行での触媒 9の早期活性化中に、 第 1指示灯 5 3 a (シフトアップ時期指示 手段） の指示に運転者が従わずに 1速より 2速へとシフトシフトアップ時期になる前 に 1速より 2速へとシフトアップすれば、 エンジン回転速度 N eが落ちて排気温度が 下がってしまい触媒 9の早期活性化の処理が不十分な結果に終わることになるが、 第 3実施形態によれば、 1速より 2速へのシフトアップ時期になっていない場合に、 、 第 1指示灯 5 3 a (シフト了ップ時期指示手段） の指示通りに 1速より 2速へのシフ トアツプ時期まで待機しているときにはそのことが意味するメッセージである "触媒 暖機中" を、 また第 1指示灯 5 3 aの指示通りに 1速より 2速へのシフトアツプ時期 まで待機していないときにはそのことが意味するメッセージである "環境悪化" を運 転席のモニター （表示装置） に表示させるので （図 7のステップ 2 1、 2 2、 2 3、 2 4、 またステップ 2 1、 2 2、 2 3、 2 5、 2 6 ) 、 運転者に対してシフ トアップ 時期まで待つ動機付けとなり、 そのぶん触媒 9が早期活性化する機会を増やすことで きる。 第 3実施形態のように、 図 7のステップ 2 4において環境に配慮しているこ とを表示することで、 環境保全を重視する運転者であれば、 第 1指示灯 5 3 a (シフ トアップ時期指示手段） による指示通りにシフトアップするようになるものと期待さ れる。 第 3実施形態のように、 図 7のステップ 2 6において環境に悪いことを運転 席のモニターに表示することで、 環境保全を重視する運転者であれば、 第 1指示灯 5 3 a (シフトアップ時期指示手段） による指示通りにシフトアップするようになる ものと期待される。 第 3実施形態では、 エンジンの暖機完了前とエンジンの暖機完 了後とで 1速より 2速へのシフトアップ時期のみを異ならせる場合を前提として述べ たが、 他の変速段へのシフ トアップ時期 （2速より 3速への、 3速より 4速への、 4 速より 5速への各シフトアップ時期） を異ならせている場合にも適用がある。 適用産業分野 以上のようにこの発明は、 エンジン暖機状態に応じてドライバ一^■最適なタイミン グでのシフトタイミングを指示することができるので、 ドライバ一の変速操作によつ て変速を行う変速装置を備えた車両において、 燃費向上や触媒の早期活性化を図るこ とができる。 この発明は、 特に手動変速機や自動変速機であってもドライバーの指示 によって変速を行うマニュアルモードを備えた変速機を備えた車両に適用することで 好ましい効果をもたらす。
この発明の実施例が包含する排他的性質あるいは特徴は以下のようにクレームされ る。

Claims

- 21 - 請求の範囲
1 . 車両速度に応じて所定の変速段へのシフトアップを指示する時期をドライバーへ 指示する、 シフトアップ時期指示装置において：
車両の速度情報を検出する速度情報検出手段 （3 8 ) と ；
エンジンの暖機完了前であるか否かを判定する暖機完了前判定手段 （ 3 1 、 3 5 ， 3 7 ) と、
ドライバーへ指示するシフトアップ車速を、 エンジンの暖機完了前である時にェン ジンの暖機完了後である時より高い側に変更するシフトアップ車速変更手段 （3 1 ) と ；
前記シフトアップ時期指示手段は、 車両が前記シフトアップ車速変更手段で設定し た車速となったときシフトアップ時期をドライバーに指示すると共に、 もしくは、 ェ ンジンの暖機完了後に設定されるシフトアップ車速を越えて所定時間経過したとき、 エンジンの暖機完了前判断により高い側に変更されたシフトアップ車速に達していな い場合でも、 手動変速機のシフトアップ時期になったことを指示するシフト時期指示 手段 （ 3 1 、 5 3 ) と ；
を含む。
2 . クレーム 1のシフト時期指示装置において、 始動時のエンジン水温を検出するェ ンジン水温検出手段（3 5 )を更に備え、
前記シフトアップ車速変更手段は、 始動時の水温が低いほどドライバ1 ^指示する 前記シフトアップ車速を高い側に変更する。
3 . クレーム 1または 2のシフト時期指示装置において、 始動時のエンジン水温を検 出するエンジン水温検出手段（3 5 )を更に備え、
前記シフト時期指示装置 （3 1 、 5 3 ) は、 始動時の水温が低いほど前記所定時間 を長くする。
4 . クレーム 1または 3のシフト時期指示装置において、 エンジン排気中の有害物質 を浄化する触媒 （9 ) を更に備え、
暖機完了前判定手段 （3 1 、 5 3 ) は、 前記触媒の活性化前に暖気前であると判定 する。
5 . クレーム 4のシフト時期指示装置において、 暖機完了前判定手段 （3 1 、 5 3 ) は、 前記触媒の活性化完了を、 排気温度または触媒温度に基づいて判定する。
6 . クレーム 1一 5のシフト時期指示装置において、 前記所定時間を表示する時間表 示手段を更に含む。
7 . クレーム 1一 6のシフト時期指示装置において、 シフトアップ車速変更手段が、 ドライバーへ指示するシフトアップ車速を、 エンジンの暖機完了前である時にェンジ ンの暖機完了後である時より高い側に変更している時、 その旨を表示するメッセージ 表示手段を更に含む。
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