(57)【要約】【課題】変速指示の頻発に伴う運転者の煩わしさを解消するべく変速指示遅延制御を行うようにした変速指示装置に対し、エンジン負荷が低い場合において運転者に煩わしさを与えることがなく、且つエンジン負荷が高い場合においてエンジン回転数が必要以上に高くなってしまうことを防止できる構成を提供する。【解決手段】変速マップに基づき「変速指示条件」が成立した場合、その時点でのアクセル開度を検知しておき、「変速指示条件」が成立し且つ消灯時間タイマがタイムアップした後にカウントを開始する変速指示許可タイマのカウント値をアクセル開度が高い程、小さく設定する。これにより、アクセル開度が高い状態で、低い変速段が必要以上に維持されてしまうことを回避でき、エンジン回転数の過上昇を防止する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
手動変速操作が可能な変速機が搭載された自動車に用いられ、自動車の運転状態に応じて求められる変速機の最適変速段と運転者が選択している変速段とが異なっている「変速指示条件」が成立した場合に、変速段を最適変速段に向けて操作するよう運転者に変速指示を行う変速指示装置において、
エンジン負荷を検出するエンジン負荷検出手段と、
上記「変速指示条件」が成立した後に運転者へ変速指示を行うまで所定時間遅延させる変速指示遅延手段と、
上記エンジン負荷検出手段の出力を受け、エンジン負荷の大きさに応じて上記変速指示遅延手段による遅延時間を変更する遅延時間変更手段とを備えていることを特徴とする自動車の変速指示装置。
【請求項２】
上記請求項１記載の自動車の変速指示装置において、
遅延時間変更手段は、エンジン負荷が大きい程、変速指示遅延手段による遅延時間を短く設定することを特徴とする自動車の変速指示装置。
【請求項３】
上記請求項１または２記載の自動車の変速指示装置において、
変速指示に従って運転者が変速操作を行って変速指示が解除された際にカウント開始する消灯時間タイマと、
「変速指示条件」の成立と上記消灯時間タイマのタイムアップとをＡＮＤ条件としてカウントを開始する変速指示許可タイマとを備えて、この変速指示許可タイマがタイムアップすると運転者への変速指示を行うようになっている一方、
上記遅延時間変更手段は、上記変速指示許可タイマがカウントを開始してからタイムアップするまでの時間を、エンジン負荷が大きい程、短く設定するよう構成されていることを特徴とする自動車の変速指示装置。
【請求項４】
上記請求項１、２または３記載の自動車の変速指示装置において、
エンジン負荷検出手段は、自動車のアクセル開度によりエンジン負荷を求めることを特徴とする自動車の変速指示装置。
【請求項５】
上記請求項１、２または３記載の自動車の変速指示装置において、
エンジン負荷検出手段は、自動車の加速度によりエンジン負荷を求めることを特徴とする自動車の変速指示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手動変速機を搭載した自動車において走行状態に適した変速段を設定するよう運転者（ドライバ）に変速指示を行う変速指示装置に係る。特に、本発明は、変速指示（例えば指示ランプの点灯）が短時間のうちに頻発することで運転者に煩わしさを与えてしまうことを回避するための「変速指示遅延制御」を行うようにした変速指示装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車は必要な走行トルクや車速を得るために、エンジン（内燃機関）出力を変速機により変速して車輪に伝達しているが、走行状態に応じた最適な変速段は、車速やエンジン負荷（例えばアクセル開度）などによってほぼ決定される。例えば自動変速機（オートマチックトランスミッション）を搭載した自動車にあっては、車速及びアクセル開度に応じた最適な変速段を得るための変速線（変速段の切り換えライン）を有する変速マップがコントローラに記憶されており、この変速マップに従って変速段の切り換え動作が自動的に行われるようになっている。
【０００３】
しかしながら、手動変速機（マニュアルトランスミッション）を搭載した自動車では、変速段の設定を運転者が任意に行うため、変速段の選択や変速操作のタイミングとしては個人差が大きく、そのため、最適とされる変速段とは異なる変速段が設定されて走行している可能性が高い。例えば、変速段を高めていく操作（シフトアップ操作）において、最適とされる変速段よりも低い変速段（ローギア側）に設定されている場合には燃費の悪化に繋がり、逆に、最適とされる変速段よりも高い変速段（ハイギア側）に設定されている場合には十分な加速性能が得られないことになる。
【０００４】
このような不具合を解消するために、例えば下記の特許文献１や特許文献２に開示されているように、エンジン負荷や車速などから求まる最適変速段に対し、それとは異なる変速段が設定されている場合には、最適変速段に向けての変速操作を行うべきことを運転者に指示する変速指示装置が提案されている。
【０００５】
具体的には、上記自動変速機における変速マップと略同様の変速マップをコントローラに記憶させておき、運転者が設定している変速段が、走行状態から求まる最適変速段とは異なっている場合に、上記変速マップに従ってシフトアップまたはシフトダウンすべきことを視覚的に運転者に指示するようにしている。例えば車室内のコンビネーションメータ内に、変速機のギアポジションのシフトアップやシフトダウンを促すための表示部を設け、走行状況に応じてこの表示部を点灯させることでシフトチェンジのアドバイスを行うようにしている。このような変速指示装置は、上記手動変速機に限らず、手動変速機能付きの自動変速機（所謂シーケンシャル型シフトが可能な変速機）を備えた自動車に対しても適用可能である。
【０００６】
ところが、このような変速指示装置を備えさせた場合、短時間のうちに変速指示が頻発してしまう可能性があり、このような状況では運転者に変速操作の煩わしさを与えることになってしまう。例えば、自動車の発進後でアクセル開度が低い状態での加速時や、自動車の発進後で下り勾配の道路を走行する場合などはこのような状況が顕著に生じてしまう。
【０００７】
この点に鑑み、これまで変速指示の実行条件が成立してから、つまり、上記変速マップに従い最適変速段を得るためには変速操作が必要であると判断されてからカウントを開始する遅延タイマを備えさせ、この遅延タイマがタイムアップした後に実際の変速指示を実行する変速指示遅延制御を行うことが提案されている。これによれば、変速指示に従って運転者が変速操作を行った直後に次の変速指示がなされるといった状況を回避でき、運転者に煩わしさを与えることがなくなる。
【特許文献１】特開２００３−１９９１２号公報
【特許文献２】特開平５−１８０３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記変速指示遅延制御を行うものにあっては以下に述べるような課題があった。
【０００９】
つまり、上記変速指示装置による変速指示を行うための上記変速マップは、例えば図４に示すように複数の変速線が描かれているが、これら変速線は、アクセル開度が低い状況では車速が比較的低くても変速段を高くするようになっている。これは、アクセル開度が低いことで運転者は急加速を要求していないと判断でき、この場合に高い変速段を使用することによる燃費の改善を図るためである。このため、変速マップ上においてアクセル開度が低い領域では各変速線の間隔は狭く（密に）なっている。
【００１０】
一方、アクセル開度が高い状況では車速が比較的高くなるまで変速段を低く維持して切り換えないようになっている。これは、アクセル開度が高いことで運転者は急加速を要求していると判断でき、低い変速段を維持することで急加速要求に応えるためである。このため、変速マップ上においてアクセル開度が高い領域では各変速線の間隔は広く（疎に）なっている。
【００１１】
このような変速マップに従って変速指示を行う変速指示装置に対して上記変速指示遅延制御を行う場合、アクセル開度が低い状況では上述した如く変速指示の頻発が回避できて運転者に煩わしさを与えることがなくなる。
【００１２】
ところが、アクセル開度が高い状況では、変速指示遅延制御によるシフトアップ指示の遅れに起因して、低い変速段が必要以上に維持されてしまう可能性があり、シフトアップ操作の遅れに伴ってエンジン回転数が必要以上に高くなってしまう虞がある。このような状況では、燃費の悪化を招いたり、エンジン寿命に悪影響を与えてしまうことになる。
【００１３】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記変速指示遅延制御を行うようにした変速指示装置に対し、アクセル開度に代表されるエンジン負荷の大きさに応じた適切なタイミングで運転者に変速指示を与えることができる構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
−課題の解決原理−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、変速指示遅延制御を行う変速指示装置に対し、変速指示遅延制御における遅延時間をアクセル開度等のエンジン負荷に応じて変更するようにしている。これにより、エンジン負荷が低い場合には変速指示遅延制御により運転者に煩わしさを与えることがなく、エンジン負荷が高い場合にはエンジン回転数が過上昇してしまうことを防止できるようにしている。
【００１５】
−解決手段−
具体的に、本発明は、手動変速操作が可能な変速機が搭載された自動車に用いられ、自動車の運転状態に応じて求められる変速機の最適変速段と運転者が選択している変速段とが異なっている「変速指示条件」が成立した場合に、変速段を最適変速段に向けて操作するよう運転者に変速指示を行う変速指示装置を前提とする。この変速指示装置に対し、エンジン負荷を検出するエンジン負荷検出手段と、上記「変速指示条件」が成立した後に運転者へ変速指示を行うまで所定時間遅延させる変速指示遅延手段と、上記エンジン負荷検出手段の出力を受け、エンジン負荷の大きさに応じて上記変速指示遅延手段による遅延時間を変更する遅延時間変更手段とを備えさせている。
【００１６】
より具体的に、上記遅延時間変更手段は、エンジン負荷が大きい程、変速指示遅延手段による遅延時間を短く設定するようにしている。
【００１７】
これら特定事項により、「変速指示条件」が成立して直ちに運転者に変速指示を行ったのでは運転者が煩わしさを感じてしまうことを考慮し、変速指示遅延手段は、「変速指示条件」が成立したとしても直ちに変速指示を行うことはせず、所定時間遅延させた後に運転者への変速指示を行う。これは特に、アクセル開度（エンジン負荷）が比較的低い状況において有効である。つまり、従来からアクセル開度が低い状況では車速が比較的低くても変速段を高くするように変速マップが設定（変速線の間隔が狭く設定）されている。これは、アクセル開度が低いことで運転者は急加速を要求していないと判断でき、この場合に高い変速段を使用することによる燃費の改善を図るためであるが、車速の上昇に伴って「変速指示条件」が短時間のうちに連続して成立してしまう可能性がある。この場合に、上記変速指示遅延手段の遅延制御を行うことで変速指示の頻発を抑制し、運転者に煩わしさを与えることが防止できる。
【００１８】
しかしながら、アクセル開度（エンジン負荷）が比較的高い状態においても、上記アクセル開度が低い場合と同様の時間で変速指示の開始を遅延させたのでは低い変速段が必要以上に維持されてしまい、シフトアップ操作の遅れに伴ってエンジン回転数が必要以上に高くなってしまう可能性がある。このため、本発明では、エンジン負荷が大きい程、変速指示遅延手段による遅延時間を短く設定することで、シフトアップ時においてエンジン回転数が過上昇する前に運転者への変速指示を行うことができることになる。
【００１９】
より具体的な構成としては以下のものが挙げられる。つまり、変速指示に従って運転者が変速操作を行って変速指示が解除された際にカウント開始する消灯時間タイマと、「変速指示条件」の成立と上記消灯時間タイマのタイムアップとをＡＮＤ条件としてカウントを開始する変速指示許可タイマとを備えて、この変速指示許可タイマがタイムアップすると運転者への変速指示を行うようにしている。そして、上記変速指示許可タイマがカウントを開始してからタイムアップするまでの時間が、エンジン負荷が大きい程、短く設定するよう上記遅延時間変更手段を構成している。
【００２０】
この特定事項によれば、先ず、消灯時間タイマのタイムアップを待って変速指示許可タイマがカウントを開始するため、運転者が変速操作を行って変速指示が解除（ランプの消灯等）された後に次の変速指示がなされるまでの時間を十分に確保でき、上記運転者に対して煩わしさを与えることが確実に防止できる。その後、エンジン負荷に応じた遅延時間の経過後に変速指示がなされることで、シフトアップ時においてエンジン回転数が過上昇する前に運転者への変速指示が行える。
【００２１】
また、エンジン負荷検出手段による具体的な負荷検出動作としては以下のものが挙げられる。先ず、エンジン負荷検出手段が、自動車のアクセル開度によりエンジン負荷を求めるものである。また、エンジン負荷検出手段が、自動車の加速度によりエンジン負荷を求めるものである。
【００２２】
前者の構成ではアクセル開度が大きい程、変速指示遅延手段による遅延時間を短く設定することになる。アクセル開度が大きい状況では、エンジン回転数の上昇割合も高いため、シフトアップ操作の遅れに伴ってエンジン回転数が短時間のうちに過上昇しやすい状況となるが、本発明では、上記遅延時間を短くすることでシフトアップ操作の遅れを防止し、これによってエンジン回転数の過上昇を抑制できる。また、アクセル開度と自動車の加速度とは相関があり、一般的にはアクセル開度が高い程、自動車の加速度も高くなる。このため、後者の構成では、車体に取り付けられた加速度センサ（Ｇセンサ）等により自動車の加速度を検知し、その検知信号に基づいて上記変速指示遅延手段による遅延時間を設定することになる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明では、変速指示遅延制御を行う変速指示装置に対し、アクセル開度等のエンジン負荷に応じ、変速指示遅延制御での遅延時間を変更するようにしている。これにより、エンジン負荷が低い場合の変速指示遅延制御により運転者に煩わしさを解消しながらも、エンジン負荷が高い場合にエンジン回転数の過上昇が防止できる。その結果、燃費の改善を図ることができ、また、エンジン寿命への悪影響も解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、手動変速機を備えた自動車に本発明を適用した場合について説明する。
【００２５】
（自動車及び変速指示装置の説明）
図１は、エンジン（内燃機関）１、手動変速機２、コンビネーションメータ３、制御装置４の配置レイアウトを示す自動車の側面図であって、車体を仮想線で示している。
【００２６】
上記手動変速機２は、例えば５段階の変速ギアを有するものであり、手動で変速操作を行うためのシフトノブ２ａが車室内に突出配置されている。
【００２７】
コンビネーションメータ３は、車室内の運転席前方のダッシュボードに設置されるもので、例えば図２に示すように、スピードメータ３Ａ、タコメータ３Ｂ、ウォータテンパラチャゲージ３Ｃ、フューエルゲージ３Ｄ、オドメータ３Ｅ、トリップメータ３Ｆ等や、各種のウォーニングインジケータランプ（図示省略）等が設けられている。
【００２８】
本実施形態では、自動車の走行状況に応じて燃費向上等を図る上で適した手動変速機２のギアポジション選択を指示する変速指示装置（運転アドバイスシステム）を装備している。以下、この変速指示装置について説明する。
【００２９】
先ず、コンビネーションメータ３には、変速指示用の表示部として、手動変速機２のギアポジションをアップ要求する際に点灯するシフトアップランプ１１、ギアポジションをダウン要求する際に点灯するシフトダウンランプ１２や、各種の数字、文字等の情報が表示される液晶または７セグメント構成のディスプレイ１３が設けられている。
【００３０】
上記各ランプ１１，１２は、例えばＬＥＤ等で構成され、必要に応じて点灯されるようになっているが、その他、点滅させるようにしてもよく、また、発光色を単一色あるいは２種類以上の発光体を埋め込んで２種類以上の色が出せるようにしておき、発光色毎に意味を持たせるようにすることも可能である。さらに、この各ランプ１１，１２の代わりに、変速指示用の音や音声等とすることも可能である。
【００３１】
また、ディスプレイ１３には、例えば手動変速機２の現在のギアポジション（以下、現ギアポジションと呼ぶ）を数字や記号によって表示する現ギアポジション表示部１３ａと、変速指示されたギアポジション（変速すべきギアポジション、以下、目標ギアポジションと呼ぶ）を数字や記号によって表示する目標ギアポジション表示部１３ｂとを備えている。例えば、現ギアポジション表示部１３ａにおける現ギアポジションの表示は点滅せず、目標ギアポジション表示部１３ｂにおける目標ギアポジションの表示は点滅するようになっている。
【００３２】
制御装置４は、一般的に公知のＥＣＵ（Electronic Control Unit）からなり、例えば図３に示すように、双方向性バス４１によって相互に接続されたＣＰＵ４２、ＲＯＭ４３、ＲＡＭ４４、バックアップＲＡＭ４５、インタフェース４６等を備えている。
【００３３】
尚、ＣＰＵ４２は、インタフェース４６を通じて入力される各種センサ（例えば車速センサ２１、エンジン回転センサ２２、ギア位置センサ２３、アクセル開度センサ２４等）からの出力信号に基づき車両の走行状況を把握し、必要に応じて適宜の制御を行う。
【００３４】
また、ＲＯＭ４３には、自動車の基本的な運転に関する制御の他、少なくとも、自動車の走行状況に応じて燃費向上等を図る上で適した手動変速機２のギアポジション選択を指示する変速指示制御等を実行するための各種プログラムが記憶されている。この変速指示制御の具体的な内容については後述する。
【００３５】
上記ＲＡＭ４４は、ＣＰＵ４２での演算結果や各種センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ４５は、各種の保存すべきデータを記憶する不揮発性のメモリである。
【００３６】
また、上記ＲＯＭ４３には、上記変速指示制御に使用する制御マップであって、車速及びアクセル開度に応じた最適な変速段を得るための変速線（変速段の切り換えライン）を有する変速マップ（図４）が記憶されている。つまり、この変速マップに従って、自動車の走行状態に適した最適な変速段を求め、この求められた変速段（目標ギアポジション）と運転者が設定している変速段（現ギアポジション）とが異なっている場合には、上記ランプ１１，１２やディスプレイ１３の目標ギアポジション表示部１３ｂによる変速指示動作が行われるようになっている。
【００３７】
ここで、上記変速マップについて説明する。図４に一例を示すように、この変速マップには複数の変速線が描かれている。この図４では、変速段を高くしていくシフトアップ操作時に使用する変速線を実線で示し、変速段を低くしていくシフトダウン操作時に使用する変速線を破線で示している。また、シフトアップ及びシフトダウンの各切り換え方向を図中に数字と矢印とを用いて示している。
【００３８】
この図４からも明らかなように、シフトアップ操作時に使用する変速線は、アクセル開度が低い状況では車速が比較的低くても変速段を高くするようになっている。例えば自動車の発進時からアクセル開度２０％が維持されている場合に、車速が約２０ｋｍ／ｈになると「１速」から「２速」への切り換え要求がなされ、その後、車速が約３０ｋｍ／ｈになると「２速」から「３速」への切り換え要求がなされ、車速が約４５ｋｍ／ｈになると「３速」から「４速」への切り換え要求がなされるように変速線が設定されている。これは、アクセル開度が低いことで運転者は急加速を要求していないと判断でき、この場合に高い変速段を使用することによる燃費の改善を図るためである。このため、変速マップ上においてアクセル開度が低い領域では各変速線の間隔は狭く（密に）なっている。
【００３９】
一方、アクセル開度が高い状況では車速が比較的高くなるまで変速段を切り換えないようになっている。例えば自動車の発進時からアクセル開度８０％が維持されている場合に、車速が約３８ｋｍ／ｈになるまでは「１速」から「２速」への切り換え要求がなされず、車速が約７５ｋｍ／ｈになるまでは「２速」から「３速」への切り換え要求がなされないように変速線が設定されている。これは、アクセル開度が高いことで運転者は急加速を要求していると判断でき、低い変速段を維持することで急加速要求に応えるためである。このため、変速マップ上においてアクセル開度が高い領域では各変速線の間隔は広く（疎に）なっている。
【００４０】
同様に、シフトダウン操作時に使用する変速線も、アクセル開度が低い領域では各変速線の間隔は狭く（密に）なっており、アクセル開度が高い領域では各変速線の間隔は広く（疎に）なっている。
【００４１】
このようにして、変速指示用の表示部としての上記シフトアップランプ１１及びシフトダウンランプ１２と、上記ディスプレイ１３と、制御装置４とにより変速指示装置が構成されている。
【００４２】
（変速指示の基本動作）
次に、上述の如く構成された変速指示装置による変速指示の基本動作について説明する。
【００４３】
制御装置４は、ギア位置センサ２３からの検出信号に基づいて手動変速機２の現ギアポジションを認識し、該当するギアポジションの数字をディスプレイ１３の現ギアポジション表示部１３ａに表示する。
【００４４】
そして、制御装置４による変速指示制御としては、車速センサ２１及びアクセル開度センサ２４から出力される信号に基づいて自動車の走行状況を把握し、燃費向上等を図るうえで望ましい走行をするための変速段（最適変速段）を上記変速マップ（図４）から読み出し、変速操作が必要か否かを判断する。
【００４５】
そして、変速の必要が無く現状維持が望ましい場合（変速段が適切に設定されている場合）にはシフトアップランプ１１及びシフトダウンランプ１２を共に消灯すると共に目標ギアポジション表示部１３ｂを非表示状態とする。
【００４６】
また、変速段を変更するのが望ましい場合であってシフトアップを要求する場合には図５（ａ）に示すようにシフトアップランプ１１を点灯すると共に目標ギアポジション表示部１３ｂに目標ギアポジションを表示する。この図５（ａ）では現ギアポジションが「２速」で、目標ギアポジションが「３速」である状況を示している。例えば、手動変速機２の現ギアポジションが「２速」とされて走行している状態で、図４の点Ａから点Ｂに運転状態が変化した場合の表示状態である。
【００４７】
一方、変速段を変更するのが望ましい場合であってシフトダウンを要求する場合には図５（ｂ）に示すようにシフトダウンランプ１２を点灯すると共に目標ギアポジション表示部１３ｂに目標ギアポジションを表示する。この図５（ｂ）では現ギアポジションが「４速」で、目標ギアポジションが「３速」である状況を示している。例えば、手動変速機２の現ギアポジションが「４速」とされて走行している状態で、図４の点Ｃから点Ｄに運転状態が変化した場合の表示状態である。
【００４８】
この指示に従って運転者が適切な変速段に変速操作を行うと、上記指示（ランプ１１，１２の点灯及び目標ギアポジション表示）を解除する。このランプ１１，１２の点灯及び目標ギアポジション表示は、運転者が適切な変速段への変速操作を行うまで継続して行ってもよいし、この表示を所定時間行っても変速操作がなされない場合には、この表示を解除するようにしてもよい。
【００４９】
（変速指示遅延制御）
本実施形態に係る変速指示装置にあっては、変速指示の実行条件が成立してから（自動車の走行状態が変速マップ上の変速線を跨いでから）、実際に運転者に対して変速指示を実行するまでの間に所定時間の合間を設ける変速指示遅延制御（変速指示遅延手段による遅延動作）が行われるようになっている。つまり、変速マップに従い最適変速段を得るためには変速操作が必要であると判断されてからカウントを開始する遅延タイマを備えさせ、この遅延タイマがタイムアップした時点で実際の変速指示（ランプの点灯及び目標ギアポジション表示）を実行するようになっている。これにより、運転者が変速操作を行った後、直ちに変速指示がなされるといった状況を回避でき、運転者に煩わしさを与えることがなくなる。
【００５０】
より具体的に、本実施形態における変速指示装置は、「消灯時間タイマ」と「変速指示許可タイマ」との２種類のタイマを備えている。以下、これらタイマについて説明する。
【００５１】
上記「消灯時間タイマ」は、上記ランプ１１，１２や目標ギアポジション表示部１３ｂが消灯した時点（運転者の変速操作に伴って指示を解除した時点）からカウントを開始する遅延タイマであって、この「消灯時間タイマ」がタイムアップするまでの間は仮に「変速指示条件」が成立していたとしても（自動車の走行状態が変速マップ上の変速線を跨いだことで、変速マップから得られる最適変速段と、実際に運転者が選択している変速段とが異なっている状況が生じたとしても）上記ランプ１１，１２の点灯や目標ギアポジション表示部１３ｂの表示を行わないようにしている。これにより、頻繁に変速指示動作が行われてしまって運転者に煩わしさを与えてしまうことを回避している。本実施形態にあっては、この「消灯時間タイマ」のタイマ値（カウントを開始してからタイムアップするまでの時間）は常に一定値（例えば１ｓｅｃ）となっている。
【００５２】
一方、上記「変速指示許可タイマ」は、上記「変速指示条件」が成立し且つ上記「消灯時間タイマ」がタイムアップした時点（これらのＡＮＤ条件が成立した時点）からカウントを開始する遅延タイマであって、この「変速指示許可タイマ」がタイムアップすることで、「変速指示条件」に従った変速指示動作（上記ランプ１１，１２の点灯や目標ギアポジション表示部１３ｂの表示）を許可するようになっている。
【００５３】
そして、本実施形態の特徴とするところは、この「変速指示許可タイマ」のタイマ値（カウントを開始してからタイムアップするまでの時間）がアクセル開度に応じて変更される点にある（遅延時間変更手段による遅延時間の変更動作）。
【００５４】
具体的には、アクセル開度が大きい程、「変速指示許可タイマ」のカウント値を短く設定し、変速指示の実行条件が成立してから、実際に運転者に対して変速指示を実行するまでの間を短く設定していくものとなっている。例えば、アクセル開度が２０％未満では「変速指示許可タイマ」のカウント値（遅延時間）を２ｓｅｃ、アクセル開度が２０％以上で且つ８０％未満では「変速指示許可タイマ」のカウント値（遅延時間）を１．５ｓｅｃ、アクセル開度が８０％以上では「変速指示許可タイマ」のカウント値（遅延時間）を１ｓｅｃとするように設定されている。
【００５５】
以下、図６のフローチャートに沿って本実施形態における変速指示制御（シフトアップ時における変速指示制御）の動作手順について説明する。この図６に示すルーチンはエンジン始動後の所定時間毎、例えば、数ｍｓ毎に実行される。また、所定クランク角度毎に実行するようにしてもよい。
【００５６】
先ず、ステップＳＴ１において、自動車の走行状態がシフトアップ変速線（図４の変速マップ上において実線で示す変速線）をシフトアップ側に越えたか（変速線を跨いだか）否かを判定する。このステップＳＴ１でＮＯに判定された場合には、自動車の現在の走行状態は現ギアポジションが最適な状況である（適切な変速段に設定されている）として、ステップＳＴ２で各ランプ１１，１２を共に消灯すると共に、目標ギアポジション表示部１３ｂにおける目標ギアポジション表示を行わない（非表示する）ようにして本ルーチンを終了する。
【００５７】
一方、上記ステップＳＴ１でＹＥＳに判定された場合には、ステップＳＴ３において、前回の上記ランプ１１，１２や目標ギアポジション表示部１３ｂが消灯されてからの時間Ｔｏｆｆが最低消灯時間Ｔｓを超えたか否かを判定する。この時間Ｔｏｆｆは、上述した如く「消灯時間タイマ」によってカウントされる時間であって、前回の変速指示によって運転者が変速操作を行って上記ランプ１１，１２や目標ギアポジション表示部１３ｂを消灯した後に次の変速指示を可能とするまでの遅延時間に相当する。これにより、変速指示が短時間のうちに頻発するといった状況を回避している。つまり、「消灯時間タイマ」がタイムアップするまでの間は、仮に「変速指示条件」が成立していたとしても（自動車の走行状態がシフトアップ変速線を越えていても）上記ランプ１１，１２の点灯や目標ギアポジション表示部１３ｂの表示を行わないようにしている。
【００５８】
そして、上記ステップＳＴ３でＮＯに判定された場合には、現在のカウント時間（Ｔｏｆｆ）に所定値（α）を加算し、これを新たなカウント時間（Ｔｏｆｆ）としてステップＳＴ１に戻る。この所定値（α）とは、現在のカウント時間（Ｔｏｆｆ）の検出及び上記ステップＳＴ３における判定に要する時間である。
【００５９】
尚、このステップＳＴ４を経た後、ステップＳＴ１の判定で、自動車の走行状態がシフトアップ変速線を越えた状態が維持されている場合には、ステップＳＴ１、ＳＴ３、ＳＴ４の動作を繰り返し、ステップＳＴ３でＹＥＳに判定されるのを待つ。
【００６０】
また、上述した如く「消灯時間タイマ」は、上記ランプ１１，１２や目標ギアポジション表示部１３ｂが消灯した時点からカウントを開始しているため、「変速指示条件」が成立した時点（ステップＳＴ１でＹＥＳに判定された時点）では既にタイムアップしている可能性がある。この場合には、ステップＳＴ１でＹＥＳに判定された後、直ちにステップＳＴ５以降の動作に移ることになる。
【００６１】
一方、「消灯時間タイマ」がタイムアップする前に（ステップＳＴ３でＹＥＳに判定される前に）自動車の走行状態がシフトアップ変速線を逆向き（シフトダウン側）に越えて変速段のシフトアップ要求が解除された場合には、ステップＳＴ１からステップＳＴ２に移ることになる。
【００６２】
自動車の走行状態がシフトアップ変速線をシフトアップ側に越えた状態が維持されたまま「消灯時間タイマ」がタイムアップし、ステップＳＴ３でＹＥＳに判定されると、ステップＳＴ５に移って、アクセル開度センサ２４からの検出信号に基づきアクセル開度を検出する（エンジン負荷検出手段によるエンジン負荷の検出動作）。そして、そのアクセル開度が所定値Ｓａ（例えば２０％）未満であるか否かを判定する。この判定がＹＥＳである場合にはステップＳＴ６に移り、アクセル開度が低い状態であると判断し、上記「変速指示許可タイマ」のカウント値（Ｔｏｎ）をＴａ（例えば２ｓｅｃ）と比較的長い時間（後述する時間Ｔｂ，Ｔｃに比べて長い時間）に設定する。つまり、「変速指示条件」が成立し且つ上記「消灯時間タイマ」がタイムアップしてから実際に運転者に対して変速指示の実行を許可するまでの時間を設定する上記「変速指示許可タイマ」のカウント値（Ｔｏｎ）を長く設定する。
【００６３】
一方、ステップＳＴ５でＮＯに判定された場合には、ステップＳＴ７に移り、アクセル開度が所定値Ｓａ（例えば２０％）以上であって且つ所定値Ｓｂ（例えば８０％）未満であるか否かを判定する。この判定がＹＥＳである場合にはステップＳＴ８に移り、アクセル開度が中程度の状態であると判断し、上記「変速指示許可タイマ」のカウント値（Ｔｏｎ）を上記Ｔａよりも僅かに短い時間（例えば１．５ｓｅｃ；後述する時間Ｔｃに比べて僅かに長い時間）に設定する。つまり、「変速指示条件」が成立し且つ上記「消灯時間タイマ」がタイムアップしてから実際に運転者に対して変速指示の実行を許可するまでの時間を設定する上記「変速指示許可タイマ」のカウント値（Ｔｏｎ）を上記アクセル開度が低い場合に比べて短く設定する。
【００６４】
また、ステップＳＴ７でＮＯに判定された場合には、アクセル開度は所定値Ｓｂ（例えば８０％）以上であり、アクセル開度が高いと判断し、上記「変速指示許可タイマ」のカウント値（Ｔｏｎ）を上記Ｔｂよりも更に短い時間（例えば１ｓｅｃ）に設定する。つまり、「変速指示条件」が成立し且つ上記「消灯時間タイマ」がタイムアップしてから実際に運転者に対して変速指示の実行を許可するまでの時間を設定する上記「変速指示許可タイマ」のカウント値（Ｔｏｎ）を上記各場合よりも更に短く設定する。
【００６５】
以上のようにして、アクセル開度に応じた「変速指示許可タイマ」のカウント値（Ｔｏｎ）が設定された後、この「変速指示許可タイマ」のカウントが開始され、ステップＳＴ１０において、この「変速指示許可タイマ」がタイムアップされたか否かを判定する。この場合、アクセル開度が高い程、「変速指示許可タイマ」がタイムアップするまでの時間は短くなり、このステップＳＴ１０でＹＥＳ判定されてステップＳＴ１１の変速指示動作が早期に実行される。つまり、変速マップに基づいたシフトアップランプ１１の点灯やディスプレイ１３の目標ギアポジション表示部１３ｂでの目標ギアポジションの表示が早期に行われることになる。
【００６６】
このようにして運転者に対して変速の指示が行われ、それに従った変速動作が行われるとシフトアップランプ１１が消灯され、且つ目標ギアポジション表示部１３ｂが非表示状態とされる。以上のような動作を行うことにより、適切な変速段に設定された状態での自動車の走行状態が得られることになる。
【００６７】
上述した如く、本実施形態では、アクセル開度が高い程、変速指示条件が成立してから変速指示を実行するまでの遅延時間を短く設定しているため、エンジン回転数が過上昇する前に運転者への変速指示を行うことができる。このため、変速マップの変速線を変更することなしに（従来の変速線から設計変更を行うことなしに）エンジン回転数の過上昇に伴う燃費の悪化やエンジン寿命への悪影響を回避することができる。
【００６８】
図７は、「アクセル開度」、「車速」、「現状ギア段（運転者の操作による設定シフト位置）」、「変速線要求ギア段（変速マップに従って要求されるギア段；最適変速段）」、「シフトアップランプ点灯状態」、「消灯時間タイマ」、「変速指示許可タイマ」、「エンジン回転数」の変化を示すタイミングチャートである。破線は従来技術における変化状態を示しており、実線は本実施形態における変化状態を示している。
【００６９】
この図７においては、変速指示条件が成立してから（図中のタイミングＩ）、従来技術では遅延時間Ｅだけ遅延した後に「変速指示許可タイマ」がタイムアップし、図中のタイミングＩＩでシフトアップランプ１１の点灯等による変速指示が行われる。これに対し、本実施形態のものでは変速指示条件が成立（Ｉ）してから遅延時間Ｆ（＜Ｅ）だけ遅延した後に「変速指示許可タイマ」がタイムアップし、図中のタイミングＩＩＩでシフトアップランプ１１の点灯等による変速指示が行われている。その他の変速指示条件の成立タイミングにおいても同様に、本実施形態のものにあっては従来技術に比べて早いタイミングで変速指示が行われている。
【００７０】
このように、従来技術（破線）のものでは、アクセル開度が高い状況でのシフトアップ指示の遅れ（図中において各変速タイミングにおけるｔ１、ｔ２、ｔ３だけ従来のものではシフトアップ指示にそれぞれ遅れが生じている）に伴ってエンジン回転数が必要以上に高くなってしまっており（図中に破線で示すエンジン回転数を参照）、燃費の悪化や、エンジン寿命への悪影響が懸念される状況となっている。
【００７１】
これに対し、本実施形態のものでは、アクセル開度が高い状況でのシフトアップ指示が迅速に行われている（上記ｔ１、ｔ２、ｔ３だけ従来のものに対してシフトアップ指示が早いタイミングで行われ、それに伴って運転者の変速操作も図中のｓ１、ｓ２、ｓ３だけ従来のものに対して早期に行われている）ことでエンジン回転数が過上昇することがなく（図中に実線で示すエンジン回転数を参照）、燃費の改善が図れ、また上記エンジン寿命への悪影響も解消されている。
【００７２】
（変形例１）
上述した実施形態では、変速指示制御として、シフトアップ時における変速指示制御の動作について説明したが、シフトダウン時においても同様に、アクセル開度に応じて「変速指示許可タイマ」のカウント値（Ｔｏｎ）を変更するようにしてもよい。
【００７３】
この場合にも、上記実施形態の場合と同様に、アクセル開度が大きい程、「変速指示許可タイマ」のカウント値を短く設定し、変速指示の実行条件が成立してから、実際に運転者に対して変速指示（シフトダウン指示）を実行するまでの時間を短く設定していく。
【００７４】
このようなシフトダウン時の変速指示制御によれば、運転者がアクセル開度を急に大きくして急加速を要求し、シフトダウンが必要となった場合には、短時間のうちにシフトダウン指示を行うことができ、運転者が、このシフトダウン指示に従った変速操作を行うことで、急加速に適した変速段の設定が迅速に行えることになる。
【００７５】
一方、アクセル開度が小さい状態のまま車速が低下している状況では変速マップに従って変速段をシフトダウンしていくことになるが、この場合には変速指示許可タイマのカウント値（Ｔｏｎ）が大きく設定されている。つまり、大きな遅延時間をもって変速指示が行われる。このため、この遅延時間中に２本の変速線をシフトダウン側に越えることが考えられ（図４の点Ｇから点Ｈに運転状態が変化した場合など）、遅延時間の終了後には、２段階低い変速段への変速操作を行うように目標ギアポジション表示部１３ｂに表示することも可能になる。つまり、運転者は、変速指示装置に従ってシフトダウン操作時を行っていく場合に、１段階ずつ変速段を落としていくといった煩わしい操作を行うことなく、一度に変速段を２段階落とすといったことが可能になり、シフトダウン操作時の操作性が良好になる。
【００７６】
（変形例２）
上述した実施形態では、アクセル開度に応じて変速指示許可タイマのカウント値（Ｔｏｎ）を変更するようにしていた。本変形例では、それに代えて、車体に取り付けられる加速度センサ（Ｇセンサ）によって検出される車両の加速度が高い程、変速指示許可タイマのカウント値（Ｔｏｎ）を大きく設定するようにしてもよい。
【００７７】
これは、アクセル開度と車両の加速度とは相関があり、アクセル開度が高い場合、エンジンの燃焼室への吸気量が増大することに伴ってエンジンエンジン出力が増大し、これにより車両の加速度が高くなるため、加速度センサによる検出値からアクセル開度を推定するものである。
【００７８】
−その他の実施形態−
以上説明した実施形態及び変形例は、手動変速機２を備えた自動車に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、例えば手動変速機能付の自動変速機を備える車両にも適用可能である。この手動変速機能付の自動変速機は、一般的に普及しているものであるが、例えば前方に押す操作と後方に押す操作とでシフトアップとシフトダウンを行うシーケンシャル型シフトと呼ばれるものが挙げられる。
【００７９】
また、上記実施形態及び変形例では、コンビネーションメータ３に変速指示用の表示部として各ランプ１１，１２及びディスプレイ１３を設置した場合について説明したが、それらの設置位置は特に限定されるものではない。これらの各ランプ１１，１２やディスプレイ１３は、例えばコンビネーションメータ３内に設置せずに、その近傍等に設置することが可能である他、一般的に公知のナビケーションシステムや、フロントガラスに情報を投影するヘッドアップディスプレイシステムを用いて表示することが可能である。
【００８０】
また、「変速指示許可タイマ」のカウント値（上記実施形態では、２ｓｅｃ、１．５ｓｅｃ、１ｓｅｃ）や、このカウント値を決定するためのアクセル開度の値（上記実施形態では、２０％、８０％）は、上述した各値に限定されるものではなく、任意に設定可能である。また、変速マップの変速線も図４に示したものに限らず任意に設定可能である。
【００８１】
また、上述した実施形態及び変形例では、アクセル開度等のエンジン負荷が大きい程、「変速指示許可タイマ」のカウント値を小さな値とした（遅延時間を短く設定した）が、場合によっては、アクセル開度等のエンジン負荷が大きい程、「変速指示許可タイマ」のカウント値を大きな値とする（遅延時間を長く設定する）ことも本発明の技術的思想の範疇に含まれる。例えば、アクセル開度が高い運転状況では、アクセル開度が大きく変動するような運転操作（アクセルワーク）が行われる可能性があるが、この場合に、アクセル開度が大きい程、「変速指示許可タイマ」のカウント値を大きな値としておけば、アクセル開度の変動が大きくなっても、その度にシフトダウン指示とシフトダウン指示とが頻繁に繰り返されてしまうといったハンチング現象を招くことがなくなる。このような「変速指示許可タイマ」のカウント値の設定（エンジン負荷が大きい程、「変速指示許可タイマ」のカウント値を小さな値とするか、逆に「変速指示許可タイマ」のカウント値を大きな値とするか）は、運転者が好む変速指示装置の指示形態や、自動車に要求される走行性能等に応じて使い分けられる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】実施形態に係る自動車の側面図である。
【図２】コンビネーションメータを拡大して示す正面図である。
【図３】制御装置の概略構成図である。
【図４】変速マップを示す図である。
【図５】シフトアップランプ及びシフトダウンランプの点灯状態、ディスプレイの表示状態を示す図であって、（ａ）はシフトアップ時を、（ｂ）はシフトダウン時をそれぞれ示す図である。
【図６】変速指示制御の動作手順を示すフローチャート図である。
【図７】従来の変速指示制御と本発明の変速指示制御とを比較するためのタイミングチャート図である。
【符号の説明】
【００８３】
１      エンジン（内燃機関）
２      手動変速機
４      制御装置
【図１】
2008095881.tif 000003
【図２】
2008095881.tif 000004
【図３】
2008095881.tif 000005
【図４】
2008095881.tif 000006
【図５】
2008095881.tif 000007
【図６】
2008095881.tif 000008
【図７】
2008095881.tif 000009