(57)【要約】【課題】運転者の意図に反する変速操作の指示を抑制する。【解決手段】ＥＣＵは、車速が略ゼロでなく（Ｓ１０２にてＮＯ）、実変速段が１速段であると（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、１速発進履歴フラグをオンするステップ（Ｓ１０８）と、車速が略ゼロでなく（Ｓ１０２にてＮＯ）、実変速段が２速段であって（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、１速発進履歴フラグがオフであると（Ｓ１１２にてＮＯ）、２速発進判定フラグをオンするステップ（Ｓ１１６）と、要求変速段が１速段で、かつ、実変速段が２速段であって（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、２速発進判定フラグがオンであるため（Ｓ１２２にてＹＥＳ）、ダウンシフト指示を禁止するステップ（Ｓ１２４）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】図５
2008039111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、運転者の操作に応じて前進走行における変速が可能な変速機構に対する変速操作を運転者に指示する変速指示装置であって、前記変速機構は、手動変速機構および手動変速モードを有する自動変速機構のうちのいずれかの変速機構であって、
前記運転者に対して前記変速機構の変速操作を指示するための指示手段と、
前記変速機構において形成される変速段を検出するための検出手段と、
前記検出された変速段と変速線図に基づく前記車両の状態に対応した変速段との比較結果に基づいて変速指令信号が生成され、前記生成された変速指令信号に基づいて前記変速機構の増速側および減速側のうちのいずれかの変速操作を指示するように前記指示手段を制御するための制御手段とを含み、
前記制御手段は、前記車両の状態が、予め定められた条件が成立すると、前記検出された変速段が、前記変速線図に基づく前記車両の状態に対応した変速段と異なっても、前記増速側および減速側のうちのいずれかの前記変速操作の指示を禁止するための手段を含む、変速指示装置。
【請求項２】
前記予め定められた条件は、前記車両が発進する際に、前記変速線図に基づく車両の状態に対応した変速段と異なる変速段が前記変速機構において形成されるという条件であって、
前記制御手段は、前記予め定められた条件が成立すると、前記減速側の変速操作の指示を禁止するための手段を含む、請求項１に記載の変速指示装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記予め定められた条件が成立すると、最減速の変速段への変速操作の指示を禁止するための手段を含む、請求項２に記載の変速指示装置。
【請求項４】
前記変速指示装置は、車速を検知するための車速検知手段をさらに含み、
前記制御手段は、
前記検知された車速に基づいて前記車両の停車状態および走行状態のうちのいずれかの状態を判定するための状態判定手段と、
前記車両が走行状態であるときに、前記変速機構において最減速の変速段が形成された履歴を判定するための履歴判定手段と、
前記車両が走行状態であるときに、前記変速機構において最減速の変速段と異なる変速段が形成されると、前記判定された履歴に基づいて、前記予め定められた条件が成立するか否かを判定するための条件判定手段とを含む、請求項３に記載の変速指示装置。
【請求項５】
前記車両には、前記運転者の操作により、前記変速機構において形成される変速段を切り換える操作装置が設けられ、
前記変速指示装置は、前記操作装置において切り換えられた変速段を検出するための検出手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記検出された変速段に基づいて、前記変速機構において形成された変速段を判定するための変速判定手段を含む、請求項２〜４のいずれかに記載の変速指示装置。
【請求項６】
前記変速指示装置は、
前記変速機構の入力軸の回転数に対応する物理量を検知するための第１の物理量検知手段と、
前記変速機構の出力軸の回転数に対応する物理量を検知するための第２の物理量検知手段とをさらに含み、
前記制御手段は、前記第１の物理量と前記第２の物理量とに基づいて、前記変速機構において形成された変速段を判定するための変速判定手段を含む、請求項２〜４のいずれかに記載の変速指示装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記車両が停車するまで、前記変速操作の指示の禁止を継続するための手段を含む、請求項１〜６のいずれかに記載の変速指示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速操作を指示する変速指示装置に関し、特に、車両の走行状態に応じて運転者の意図に反する変速操作の指示を抑制する変速指示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジン回転数と車速との関係に基づいて、運転者に対して変速操作を指示する変速指示装置について開示されている。
【０００３】
たとえば、特開平１１−３１１３３２号公報（特許文献１）は、咄嗟に、変速可能な方向や、変速すべき方向を認識することができ、ドライバの希望する運転が、常に安定して最適な状態で行なうことができる自動変速装置の変速段位置表示装置を開示する。
【０００４】
上述した公報に開示された変速段位置表示装置は、変速モードに自動変速モードと手動変速モードとを備える自動変速装置において、手動変速モードの際に現在の変速段位置を表示する現変速段位置表示手段と、手動変速モードの際に現在の運転状態を基に予め設定した運転条件を満足する変速段位置を求める変速段範囲検出手段と、予め設定した運転条件を満足する変速段位置と現在の変速段位置とを比較し、この現在の変速段位置を基準として変速する方向を表示する変速方向表示手段とを備えることを特徴とする。
【０００５】
この変速段位置表示装置によると、咄嗟に、変速可能な方向や、変速すべき方向を認識することができ、ドライバの希望する運転が、常に安定して最適な状態で行なうことができる。そして、少なくともエンジンの過負荷、過回転領域を除いた適正運転領域を上記運転条件にすれば、ドライバは表示に従って、適正運転領域で、走行する環境に応じて自分の好みの変速タイミングで走行をすることが可能になる。
【特許文献１】特開平１１−３１１３３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した公報に開示された変速段位置表示装置においては、運転者の変速意図に沿って適切に変速操作の指示が行なえない場合がある。これは、砂利道、雪上路面あるいは凍結路面のような低摩擦係数の路面上で車両を発進させるときなどに、運転者は、車輪の空転を防止するため発進する際の駆動力を低下させるように最減速の変速段よりも増速側の変速段を意図的に選択する場合があるためである。
【０００７】
上述した公報に開示された変速段位置表示装置においては、車両が発進する際の車速から最減速の変速段が最適な変速段であると判断されて、現在の変速段から減速側の変速段への変速指示が行なわれることがある。そのため、運転者の意に反することとなり、運転者にとっては変速操作の指示について違和感を感じる場合がある。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、運転者の意図に反する変速操作の指示を抑制する変速指示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明に係る変速指示装置は、車両に搭載され、運転者の操作に応じて前進走行における変速が可能な変速機構に対する変速操作を運転者に指示する変速指示装置である。変速機構は、手動変速機構および手動変速モードを有する自動変速機構のうちのいずれかの変速機構である。この変速指示装置は、運転者に対して変速機構の変速操作を指示するための指示手段と、変速機構において形成される変速段を検出するための検出手段と、検出された変速段と変速線図に基づく車両の状態に対応した変速段との比較結果に基づいて変速指令信号が生成され、生成された変速指令信号に基づいて変速機構の増速側および減速側のうちのいずれかの変速操作を指示するように指示手段を制御するための制御手段とを含む。制御手段は、車両の状態が、予め定められた条件が成立すると、検出された変速段が、変速線図に基づく前記車両の状態に対応した変速段と異なっても、増速側および減速側のうちのいずれかの変速操作の指示を禁止するための手段を含む。
【００１０】
第１の発明によると、制御手段は、車両の状態が、予め定められた条件（たとえば、車両が発進する際に、変速線図に基づく車両の状態に対応した変速段と異なる変速段が形成されるという条件）が成立すると、検出された変速段が、変速線図に基づく前記車両の状態に対応した変速段と異なっても、増速側および減速側のうちのいずれかの変速操作の指示を禁止する。車両が発進する際に、変速線図に基づく車両の状態に対応した変速段（たとえば、１速段）よりも増速側の変速段（たとえば、２速段）が選択される場合に、減速側への変速操作の指示を禁止するようにすると、低摩擦係数の路面において停車中の車両を発進させようとして、運転者が意図的に増速側の変速段を選択しても減速側への変速操作の指示がなされることがない。このように、減速側あるいは増速側への変速操作の指示が適切でない状況を想定した条件を予め定めておき、条件の成立とともに減速側あるいは増速側の変速操作の指示を禁止することにより、そのような状況において、運転者が変速操作の指示について違和感を感じることを抑制することができる。したがって、運転者の意図に反する変速操作の指示を抑制する変速指示装置を提供することができる。
【００１１】
第２の発明に係る変速指示装置においては、第１の発明の構成に加えて、予め定められた条件は、車両が発進する際に、変速線図に基づく車両の状態に対応した変速段と異なる変速段が変速機構において形成されるという条件である。制御手段は、予め定められた条件が成立すると、減速側の変速操作の指示を禁止するための手段を含む。
【００１２】
第２の発明によると、車両が発進する際に、変速線図に基づく車両の状態に対応した変速段（たとえば、１速段）よりも増速側の変速段（たとえば、２速段）が選択される場合に、減速側への変速操作の指示を禁止することにより、低摩擦係数の路面において停車中の車両を発進させようとして、運転者が意図的に増速側の変速段を選択しても減速側への変速操作の指示がなされることがない。そのため、運転者が、車両が発進する際の変速操作の指示について違和感を感じることを抑制することができる。
【００１３】
第３の発明に係る変速指示装置においては、第２の発明の構成に加えて、制御手段は、予め定められた条件が成立すると、最減速の変速段への変速操作の指示を禁止するための手段を含む。
【００１４】
第３の発明によると、予め定められた条件が成立すると、最減速の変速段への変速操作の指示を禁止することにより、低摩擦係数の路面において車両の走行中に最減速の変速段への変速操作の指示がなされることがないため、運転者が低摩擦係数の路面の走行中における変速操作の指示について違和感を感じることを抑制することができる。
【００１５】
第４の発明に係る変速指示装置は、第３の発明の構成に加えて、車速を検知するための車速検知手段をさらに含む。制御手段は、検知された車速に基づいて車両の停車状態および走行状態のうちのいずれかの状態を判定するための状態判定手段と、車両が走行状態であるときに、変速機構において最減速の変速段が形成された履歴を判定するための履歴判定手段と、車両が走行状態であるときに、変速機構において最減速の変速段と異なる変速段が形成されると、判定された履歴に基づいて、予め定められた条件が成立するか否かを判定するための条件判定手段とを含む。
【００１６】
第４の発明によると、条件判定手段は、車両が走行状態であるときに、最減速の変速段が形成された履歴がない状態で、２速段が形成されると、予め定められた条件が成立することを判定する。これにより、運転者が意図的に２速段を選択して車両を発進させようとする状態を判定することができる。
【００１７】
第５の発明に係る変速指示装置においては、第２〜４のいずれかの発明の構成に加えて、車両には、運転者の操作により、変速機構において形成される変速段を切り換える操作装置が設けられる。変速指示装置は、操作装置において切り換えられた変速段を検出するための検出手段をさらに含む。制御手段は、検出された変速段に基づいて、変速機構において形成された変速段を判定するための変速判定手段を含む。
【００１８】
第５の発明によると、制御手段は、操作装置において切り換えられた変速段を検出することにより、変速機構において形成された変速段を判定することができる。
【００１９】
第６の発明に係る変速指示装置は、第２〜４のいずれかの発明の構成に加えて、変速機構の入力軸の回転数に対応する物理量を検知するための第１の物理量検知手段と、変速機構の出力軸の回転数に対応する物理量を検知するための第２の物理量検知手段とをさらに含む。制御手段は、第１の物理量と第２の物理量とに基づいて、変速機構において形成された変速段を判定するための変速判定手段を含む。
【００２０】
第６の発明によると、第１の物理量（たとえば、エンジン回転数）と第２の物理量（たとえば、車速）とに基づいて、変速機構の入力軸回転数と出力軸回転数との比、すなわち、変速比を算出することにより、変速機構において形成された変速段を判定することができる。
【００２１】
第７の発明に係る変速指示装置においては、第１〜６のいずれかの発明の構成に加えて、制御手段は、車両が停車するまで、変速操作の指示の禁止を継続するための手段を含む。
【００２２】
第７の発明によると、少なくとも車両が発進してから停車するまでの間においては、減速側あるいは増速側への変速操作の指示が適切でない状況が継続している可能性があるため、車両が停止するまで、変速操作の指示の禁止を継続することにより、運転者が変速操作の指示について違和感を感じることを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２４】
図１を参照して、本発明の実施の形態に係る変速指示装置を搭載した車両について説明する。この車両は、ＦＦ（Front engine Front drive）車両である。なお、ＦＦ以外の車両であってもよい。
【００２５】
車両は、エンジン１０００と、手動変速機構２０００と、クラッチ３２００と、ディファレンシャルギヤ５０００と、ドライブシャフト６０００と、駆動輪である前輪７０００と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８０００と、従動輪である後輪（図示せず）とから構成される。
【００２６】
エンジン１０００は、インジェクタ（図示せず）から噴射された燃料と空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によりシリンダ内のピストンが押し下げられて、クランクシャフトが回転させられる。
【００２７】
手動変速機構２０００は、クラッチ３２００を介してエンジン１０００に連結される。手動変速機構２０００は、運転者によるシフトレバー８００４の操作により選択された変速段に応じて、クランクシャフトの回転数を所望の回転数に変速する。シフトレバー８００４と手動変速機構２０００とは、たとえば、プッシュプルケーブル等のコントロールケーブルを介して接続される。これにより、たとえば、運転者がシフトレバー８００４を１速段に対応する位置に移動させると、手動変速機構２０００において１速段に対応する変速段が形成される。なお、手動変速機構２０００の構造については、周知の技術であるため、その詳細な説明は行なわない。
【００２８】
クラッチ３２００は、クラッチシリンダ（図示せず）と油圧回路とを介してクラッチペダル８０１２に接続される。運転者によりクラッチペダル８０１２が踏込まれて、クラッチシリンダにより油圧回路の油圧が上昇させられると、エンジン１０００と手動変速機構２０００との間が動力遮断状態となるようにクラッチ３２００が作動する。また、運転者がクラッチペダル８０１２の踏み込みを解除すると、エンジン１０００と手動変速機構２０００との間を動力伝達状態となるようにクラッチ３２００が作動する。クラッチペダル８０１２には、クラッチペダル８０１２の踏み込み量（ストローク量）が予め定められた踏み込み量以上になると、ＥＣＵ８０００にオン信号を送信するクラッチスイッチ８０１４が設けられる。
【００２９】
手動変速機構２０００の出力軸に設けられるギヤは、ディファレンシャルギヤ５０００と噛合っている。ディファレンシャルギヤ５０００にはドライブシャフト６０００がスプライン嵌合などによって連結される。ドライブシャフト６０００を介して、左右の前輪７０００に動力が伝達される。
【００３０】
ＥＣＵ８０００には、車速センサ８００２と、シフトレバー８００４のポジションスイッチ８００６と、アクセルペダル８００８のアクセル開度センサ８０１０と、クラッチペダル８０１２のクラッチスイッチ８０１４と、電子スロットルバルブ８０１６のスロットル開度センサ８０１８と、エンジン回転数センサ８０２０とがハーネスなどを介して接続されている。
【００３１】
車速センサ８００２は、ドライブシャフト６０００の回転数から車両の速度を検知し、検知結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。シフトレバー８００４の位置は、ポジションスイッチ８００６により検知され、検知結果を表わす信号がＥＣＵ８０００に送信される。
【００３２】
アクセル開度センサ８０１０は、アクセルペダル８００８の踏み込み量、すなわちアクセル開度を検知し、検知結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。アクセル開度が、運転者の車両に対する駆動力の要求の度合に対応する。
【００３３】
スロットル開度センサ８０１８は、アクチュエータにより開度が調整される電子スロットルバルブ８０１６の開度を検知し、検知結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。電子スロットルバルブ８０１６により、エンジン１０００に吸入される空気量（エンジン１０００の出力）が調整される。
【００３４】
エンジン回転数センサ８０２０は、エンジン１０００の出力軸（クランクシャフト）の回転数を検知し、検知結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。
【００３５】
表示装置１０２は、コンビネーションメータに設けられ、運転者に対して減速側への変速操作の指示（以下、ダウンシフト指示という）および増速側への変速操作の指示（以下、アップシフト指示という）のうちのいずれか一方の指示を表示する。
【００３６】
具体的には、表示装置１０２は、インストルメントパネルの運転席側あるいは中央部に取り付けられた、図２に示すコンビネーションメータ１００に設けられる。コンビネーションメータ１００には、速度メータ５０２と、タコメータ５０４と、燃料メータ５０６と、水温メータ５０８と、表示装置１０２とが設けられる。
【００３７】
表示装置１０２には、図２の紙面上方向に頂角の一つが向けられる三角形状のアップシフト指示灯１０６と、図２の紙面下方向に頂角の一つが向けられる三角形状のダウンシフト指示灯１０４が設けられる。本実施の形態において、アップシフト指示灯１０６が点灯すると、運転者に対してアップシフトを指示していることを意味する。また、ダウンシフト指示灯１０４が点灯すると、運転者に対してダウンシフトを指示していることを意味する。さらに、アップシフト指示灯１０６およびダウンシフト指示灯１０４のいずれも消灯しているときは、現変速段の維持を指示していることを意味するものとする。
【００３８】
なお、アップシフト指示灯１０６およびダウンシフト指示灯１０４は、たとえば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）により点灯されるものとするが、特にＬＥＤによる点灯に限定されるものではない。たとえば、表示装置１０２は、アップシフト指示灯１０６およびダウン指示灯１０４に代えてＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の液晶パネルを用いるようにしてもよい。すなわち、表示装置１０２は、アップシフト指示時には、図２の紙面上方向に頂角の一つが向けられる三角形状の図形を液晶パネルに表示し、ダウンシフト指示時には、図２の紙面下方向に頂角の一つが向けられる三角形状の図形を液晶パネルに表示するようにしてもよい。
【００３９】
また、アップシフト指示灯１０６およびダウンシフト指示灯１０４の形状は三角形状に限定されるものではない。たとえば、アップシフト指示灯１０６の形状は図２の紙面上方向に向いた矢印の形状であって、ダウンシフト指示灯１０４の形状は図２の紙面下方向に向いた矢印の形状であってもよい。
【００４０】
さらに、表示装置１０２は、アップシフト指示およびダウンシフト指示に対応する表示に代えて、現在選択されている変速段（以下の説明において、実変速段ともいう）と変速操作の指示に対応する変速段（以下の説明において要求変速段ともいう）とを表示するようにしてもよいし、あるいは、単に、変速操作の指示に対応する変速段だけを表示するようにしてもよい。すなわち、変速操作の指示に対応する変速段が現在選択されている変速段よりも小さいと、運転者はダウンシフトが指示されていると判断でき、変速操作の指示に対応する変速段が現在選択されている変速段よりも大きいと、運転者はアップシフトが指示されていると判断できる。
【００４１】
表示装置１０２は、ＥＣＵ８０００からのアップシフト指示あるいはダウンシフト指示に対応する点灯制御信号を受信すると、受信した信号に応じてアップシフト指示あるいはダウンシフト指示のいずれか一方を表示する。すなわち、表示装置１０２は、ＥＣＵ８０００からアップシフト指示に対応する点灯制御信号（アップシフト指示信号）を受信すると、アップシフト指示灯１０６を点灯させる。表示装置１０２は、ＥＣＵ８０００からダウンシフト指示に対応する点灯制御信号（ダウンシフト指示信号）を受信すると、ダウンシフト指示灯１０４を点灯させる。
【００４２】
ＥＣＵ８０００は、車速センサ８００２、ポジションスイッチ８００６、アクセル開度センサ８０１０、クラッチスイッチ８０１４、スロットル開度センサ８０１８、エンジン回転数センサ８０２０などから送られてきた信号、ＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両が所望の走行状態となるように、機器類を制御する。さらに、ＥＣＵ８０００は、車両の走行状態に応じて、アップシフト指示およびダウンシフト指示に対応する信号を表示装置１０２に送信する。すなわち、ＥＣＵ８０００は、現在選択されている変速段と車速とアクセル開度とに基づいて、アップシフト指示およびダウンシフト指示のうちのいずれか一方に対応する信号を表示装置１０２に送信する。
【００４３】
なお、本実施の形態に係る変速指示装置は、車速センサ８００２と、アクセル開度センサ８０１０と、クラッチスイッチ８０１４と、エンジン回転数センサ８０２０と、ＥＣＵ８０００と、表示装置１０２とから構成される。
【００４４】
以下、本実施の形態におけるＥＣＵ８０００の構成について、図３に示す機能ブロック図を用いて説明する。
【００４５】
図３に示すように、ＥＣＵ８０００には、各種センサから信号を受信する入力インターフェース（以下、入力Ｉ／Ｆと記載する）３００と、主としてＣＰＵ（Central Processing Unit）から構成される演算処理部４００と、上述したＲＯＭ等により実現され、しきい値、マップ等の各種情報および各種プログラムを記憶する記憶部６００と、演算処理部４００において演算された結果に基づく点灯制御信号（アップシフト指示信号またはダウンシフト指示信号）を、表示装置１０２に送信する出力インターフェース（以下、出力Ｉ／Ｆと記載する）５００とが設けられる。
【００４６】
本実施の形態において、入力Ｉ／Ｆ３００は、エンジン回転数信号と、車速信号と、シフトポジション信号と、アクセル開度信号と、スロットル開度信号とを受信する。
【００４７】
演算処理部４００は、実ギヤ段判定部４０２と、要求ギヤ段判定部４０４と、走行状態判定部４０６と、１速発進判定部４０８と、２速発進判定部４１０と、点灯制御部４１２とを含む。
【００４８】
実ギヤ段判定部４０２は、手動変速機構２０００において形成される変速段を判定する。本実施の形態において、実ギヤ段判定部４０２は、ポジションスイッチ８００６から入力Ｉ／Ｆ３００を介して受信したシフトポジション信号に基づいて、手動変速機構２０００において形成される変速段を判定するようにしてもよいし、手動変速機構２０００の入力軸回転数と出力軸回転数との比に基づいて、手動変速機構２０００において形成される変速段を判定するようにしてもよい。
【００４９】
なお、手動変速機構２０００の入力軸回転数は、回転数センサを用いて直接的に検知するようにしてもよいし、クラッチ３２００が完全係合状態であるときの（たとえば、クラッチスイッチ８０１４がオフであるときの）エンジン回転数などの入力回転数に対応する物理量に基づいて入力回転数を算出されるようにしてもよい。
【００５０】
また、手動変速機構２０００の出力軸回転数は、回転数センサを用いて直接的に検知するようにしてもよいし、車速などの出力軸回転数に対応する物理量に基づいて、出力軸回転数を算出されるようにしてもよい。すなわち、出力軸回転数は、車速センサ８００２により検知される車速と、手動変速機構２０００の出力軸から前輪７０００までの減速比とに基づいて算出されるようにしてもよい。
【００５１】
さらに、実ギヤ段判定部４０２は、クラッチスイッチ８０１４がオンであると、エンジンの動力が手動変速機構２０００に伝達されない状態になるため、実変速段は不定の状態であることを判定する。
【００５２】
要求ギヤ段判定部４０４は、入力Ｉ／Ｆ３００を介して受信したアクセル開度および車速と、記憶部６００に予め記憶された変速線図とから要求変速段を判定する。なお、さらに判定された実変速段を加えて、要求変速段を判定してもよい。
【００５３】
具体的には、記憶部６００には、図４に示すような車速とアクセル開度とに対応する予め規定された減速側への変速線（ダウンシフト線）（破線）および増速側への変速線（アップシフト線）（実線）を含む変速線図が予め記憶される。なお、図４において、横軸は車速を示し、縦軸はアクセル開度を示す。図４に示す変速線図は、自動変速機構の前進走行時に用いられる変速線図と同様である。
【００５４】
図４の破線に示すダウンシフト線は、減速側への変速タイミングを規定する。すなわち、ダウンシフト線を境界線として、検知されたアクセル開度と車速とに基づいて図４上に特定される位置がダウンシフト線の右側の領域から左側の領域へと移動すると、要求ギヤ段判定部４０４は、特定される位置に対応する領域に基づいて要求変速段を判定する。
【００５５】
要求ギヤ段判定部４０４は、検知されたアクセル開度と車速とに基づいて図４上に特定される位置が、たとえば、図４に示す「１←２」のダウンシフト線を越えると、要求変速段が１速段であることを判定する。ダウンシフト線は、各変速段間毎に規定される。
【００５６】
すなわち、要求ギヤ段判定部４０４は、「２←３」、「３←４」および「４←５」のダウンシフト線を越えると、要求変速段が、２速段、３速段および４速段であることをそれぞれ判定する。
【００５７】
図４の実線に示すアップシフト線は、増速側への変速タイミングを規定する。すなわち、アップシフト線を境界線として、検知されたアクセル開度と車速とに基づいて図４上に特定される位置がアップシフト線の左側の領域から右側の領域へと移動すると、要求ギヤ段判定部４０４は、特定される位置に対応する領域に基づいて要求変速段を判定する。
【００５８】
要求ギヤ段判定部４０４は、検知されたアクセル開度と車速とに基づいて図４上に特定される位置が、たとえば、図４に示す「１→２」のアップシフト線を越えると、要求変速段が２速段であることを判定する。アップシフト線は、各変速段間毎に規定される。
【００５９】
すなわち、要求ギヤ段判定部４０４は、「２→３」、「３→４」および「４→５」のアップシフト線を越えると、要求変速段が、３速段、４速段および５速段であることをそれぞれ判定する。
【００６０】
走行状態判定部４０６は、車速センサ８００２から入力Ｉ／Ｆ３００を介して受信した車速に基づいて車両が停止しているか否かを判定する。具体的には、走行状態判定部４０６は、受信した車速が予め定められた車速以下の略ゼロであると、車両が停止状態であることを判定する。また、走行状態判定部４０６は、受信した車速が予め定められた車速よりも大きいと、車両が走行状態であることを判定する。走行状態判定部４０６は、車両が走行状態であると、フラグをオンし、車両が停止状態であると、フラグをオフするようにしてもよい。
【００６１】
１速発進判定部４０８は、車両が走行状態であるときに、手動変速機構２０００において最減速の変速段が形成された履歴を判定する。すなわち、１速発進判定部４０８は、走行状態判定部４０６において、車両が走行状態であることが判定されて（たとえば、フラグがオンされ）、実ギヤ段判定部４０２において、実変速段が１速段であることを判定した場合は、１速段により車両が発進している状態であること（以下、単に１速発進という）を判定する。１速段発進判定部４０８は、１速発進が判定されると、１速発進履歴フラグをオンする。また、１速段発進判定部４０８は、走行状態判定部４０６において、車両が停止状態であることが判定されると（たとえば、フラグがオフされると）、１速発進履歴フラグをオフする。
【００６２】
２速発進判定部４１０は、車両が走行状態であるときに、手動変速機構２０００において最減速の変速段と異なる変速段（すなわち、２速段）が形成されると、判定された履歴に基づいて、予め定められた条件が成立するか否かを判定する。本実施の形態において、予め定められた条件は、車両が発進する際に、変速線図に基づく車両の状態に対応した変速段と異なる変速段が手動変速機構２０００において形成されるという条件である。
【００６３】
すなわち、２速発進判定部４１０は、車両が走行状態であるときに、実変速段が１速段が形成されることなく２速段が形成されていると、２速段により車両が発進している状態であること（以下、単に２速発進という）を判定する。
【００６４】
より具体的には、２速発進判定部４１０は、走行状態判定部４０６において、車両が走行状態であることが判定されて（たとえば、フラグがオンされて）、実ギヤ段判定部４０２において、実変速段が２速段であることが判定され、さらに、１速発進判定部４０８において、１速発進履歴フラグがオフされていると、２速発進を判定する。２速発進判定部４１０は、２速発進が判定されると、２速発進判定フラグをオンする。また、２速発進判定部４１０は、走行走行状態判定部４０６において、車両が停車状態であることが判定されると（たとえば、フラグがオフされると）、２速発進判定フラグをオフする。
【００６５】
点灯制御部４１２は、実ギヤ段判定部４０２において判定された実変速段と、要求ギヤ段判定部４０４において判定された要求変速段との大小関係に基づいて、アップシフト指示信号またはダウンシフト指示信号に対応する点灯制御信号を生成して、出力Ｉ／Ｆ５００を介して表示装置１０２に送信する。
【００６６】
具体的には、点灯制御部４１２は、実変速段が要求変速段よりも大きいと、減速側への変速を要すると判定する。たとえば、点灯制御部４１２は、実変速段が２速段であって、要求変速段が１速段であると、減速側への変速を要することを判定する。このとき、点灯制御部４１２は、ダウンシフト指示信号を生成する。
【００６７】
点灯制御部４１２は、生成されたダウンシフト指示信号を出力Ｉ／Ｆ５００を介して表示装置１０２に送信する。表示装置１０２は、ダウンシフト指示に対応する信号の受信に応じて、ダウンシフト指示灯１０４を点灯させる。
【００６８】
また、点灯制御部４１２は、実変速段が要求変速段よりも小さいと、増速側への変速を要すると判定する。たとえば、点灯制御部４１２は、実変速段が１速段であって、要求変速段が２速段であると、増速側への変速を要することを判定する。このとき、点灯制御部４１２は、アップシフト指示信号を生成する。
【００６９】
点灯制御部４１２は、生成されたアップシフト指示信号を出力Ｉ／Ｆ５００を介して表示装置１０２に送信する。表示装置１０２は、アップシフト指示に対応する信号の受信に応じて、アップシフト指示灯１０６を点灯させる。
【００７０】
本実施の形態において、点灯制御部４１２は、車両の状態が、予め定められた条件が成立すると、実変速段が、要求変速段と異なっても、増速側および減速側のうちのいずれかの変速操作の指示を禁止する点に特徴を有する。
【００７１】
上述したとおり、本実施の形態において、予め定められた条件は、車両が発進する際に、変速線図に基づく車両の状態に対応した変速段と異なる変速段が変速機構において形成されるという条件である。点灯制御部４１２は、予め定められた条件が成立すると、減速側の変速操作の指示を禁止する。本実施の形態において、点灯制御部４１２は、予め定められた条件が成立すると、最減速の変速段への変速操作の指示を禁止する。
【００７２】
より具体的には、点灯制御部４１２は、実変速段が２速段であって、要求変速段が１速段であるときに、２速発進フラグがオンであると、ダウンシフト指示を禁止する。
【００７３】
なお、本実施の形態において、実ギヤ段判定部４０２、要求ギヤ段判定部４０４、走行状態判定部４０６、１速発進判定部４０８、２速発進判定部４１０および点灯制御部４１２は、いずれも演算処理部４００であるＣＰＵが記憶部６００に記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記録媒体に記録されて車両に搭載される。
【００７４】
以下、図５を参照して、本実施の形態に係る変速指示装置におけるＥＣＵ８０００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００７５】
ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、ＥＣＵ８０００は、実変速段を判定する。Ｓ１０２にて、ＥＣＵ８０００は、車速センサ８００２により検知される車速が略ゼロであるか否かを判定する。車速が略ゼロであると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでないと（Ｓ１０２にてＮＯ）、処理はＳ１０６に移される。
【００７６】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ８０００は、１速判定履歴フラグをオフする。Ｓ１０６にて、ＥＣＵ８０００は、実変速段が１速段であるか否かを判定する。実変速段が１速段であると（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、処理はＳ１０８に移される。もしそうでないと（Ｓ１０６にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。
【００７７】
Ｓ１０８にて、ＥＣＵ８０００は、１速判定履歴フラグをオンする。Ｓ１１０にて、EＵ８０００は、実変速段が２速段であるか否かを判定する。実変速段が２速段であると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１１２に移される。もしそうでないと（Ｓ１１０にてＮＯ）、処理はＳ１１８に移される。
【００７８】
Ｓ１１２にて、ＥＣＵ８０００は、１速発進履歴フラグがオンであるか否かを判定する。１速発進履歴がオンであると（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、処理はＳ１１４に移される。もしそうでないと（Ｓ１１２にてＮＯ）、処理はＳ１１６に移される。
【００７９】
Ｓ１１４にて、ＥＣＵ８０００は、２速発進判定フラグをオフする。Ｓ１１６にて、ＥＣＵ８０００は、２速発進判定フラグをオンする。Ｓ１１８にて、ＥＣＵ８０００は、要求変速段を判定する。要求変速段の判定方法については、上述の説明のとおりである。その詳細な説明は繰返さない。
【００８０】
Ｓ１２０にて、ＥＣＵ８０００は、要求変速段が１速段であって、実変速段が２速段であるか否かを判定する。要求変速段が１速段であって、実変速段が２速段であると（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１２２に移される。もしそうでないと（Ｓ１２０にてＮＯ）、処理はＳ１２８に移される。
【００８１】
Ｓ１２２にて、ＥＣＵ８０００は、２速発進判定フラグがオンされているか否かを判定する。２速発進判定フラグがオンされていると（Ｓ１２２にてＹＥＳ）、処理はＳ１２４に移される。もしそうでないと（Ｓ１２２にてＮＯ）、処理はＳ１２６に移される。
【００８２】
Ｓ１２４にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフト指示を禁止する。Ｓ１２６にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフト指示を許可する。Ｓ１２８にて、ＥＣＵ８０００は、表示する変速段を判定する。具体的には、ＥＣＵ８０００は、実変速段と要求変速段との大小関係に基づいて、減速側への変速を要するか増速側への変速を要するかを判定する。
【００８３】
Ｓ１３０にて、ＥＣＵ８０００は、判定結果に基づいて表示制御を実施する。すなわち、ＥＣＵ８０００は、アップシフト指示およびダウンシフト指示のうちのいずれか一方に対応する点灯制御信号を表示装置１０２に送信する。あるいは、ＥＣＵ８０００は、減速側への変速および増速側への変速のうちのいずれも要しないと判定する場合には、表示装置１０２ににアップシフト指示信号もダウンシフト指示信号も送信しない。また、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフト指示が禁止されている場合には、ダウンシフト指示信号を表示装置１０２には送信しない。
【００８４】
以上のような構造、機能ブロック図の構成およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る変速指示装置の動作について図６を参照しつつ説明する。
【００８５】
図６（Ａ）に示すように、車両の走行状態が減速状態であるときを想定する。また、図６（Ｂ）に示すように、実変速段は３速段であるとし、図６（Ｄ）に示すように、１速発進履歴フラグがオンであるとする。このとき、実変速段が３速段であることが判定されると（Ｓ１００）、車速は略ゼロではないため（Ｓ１０２にてＮＯ、Ｓ１０６にてＮＯ、Ｓ１１０にてＮＯ）、要求変速段が判定される（Ｓ１１８）。
【００８６】
図６（Ｃ）に示すように、車速とアクセル開度と変速線図とに基づく要求変速段が３速段であると（Ｓ１２０にてＮＯ）、図６（Ｆ）に示すように、アップシフト指示灯１０６およびダウンシフト指示灯１０４のいずれも消灯状態となる（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【００８７】
時間Ｔ（０）において、図６（Ａ）に示すように車速の低下により、図６（Ｃ）に示すように車速とアクセル開度と変速線図とに基づく要求変速段は、２速段であることが判定される（Ｓ１１８、Ｓ１２０にてＮＯ）。このとき、要求変速段が実変速段よりも小さくなるため、図６（Ｆ）に示すように、ダウンシフト指示灯１０４が点灯する（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【００８８】
時間Ｔ（１）において、図６（Ａ）に示すように車速がさらに低下して、図６（Ｃ）に示すように要求変速段は１速段であることが判定される（Ｓ１１８）。実変速段は３速段であるため（Ｓ１２０にてＮＯ）、要求変速段と実変速段との大小関係に変化はないため図６（Ｆ）に示すように、ダウンシフト指示灯１０４が点灯したままである（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【００８９】
時間Ｔ（２）において、運転者がクラッチペダル８０１２を踏み込むと、クラッチ３２００が解放状態となり、エンジン１０００の動力が手動変速機構２０００に伝達されない状態になる。このとき、図６（Ｂ）に示すように、実変速段は不定の状態であることが判定される（Ｓ１１０）。そのため、要求変速段が１速段であることが判定されても（Ｓ１１８）、実変速段との大小関係が不明となるため（Ｓ１２０にてＮＯ）、ダウンシフト指示灯１０４が消灯する（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【００９０】
時間Ｔ（３）において、車速が略ゼロになると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、図６（Ｄ）に示すように、１速発進履歴フラグがオフされる（Ｓ１０４）。
【００９１】
時間Ｔ（４）において、運転者がアクセルペダル８００８を踏込み、クラッチ３２００が半係合状態になるようにクラッチペダル８０１２が操作されると、車両の車速が増大を開始する。なお、クラッチ３２００が完全係合状態ではないため（クラッチスイッチ８０１４がオンであるため）、図６（Ｂ）に示すように、実変速段は、不定状態のままであることが判定される（Ｓ１００）。
【００９２】
時間Ｔ（５）において、運転者がクラッチペダル８０１２を解除すると、クラッチスイッチ８０１４がオフされて、クラッチ３２００は完全係合状態となる。このとき、図６（Ｂ）に示すように、実変速段が２速段であることが判定される（Ｓ１００）。
【００９３】
このとき、車速はゼロではなく（Ｓ１０２にてＮＯ）、実変速段が２速段であって（Ｓ１０６にてＮＯ、Ｓ１１０にてＹＥＳ）、図６（Ｄ）に示すように１速発進履歴フラグがオフであるため（Ｓ１１２）、図６（Ｅ）に示すように２速発進判定フラグがオンされる（Ｓ１１６）。実変速段が２速段であって、かつ、要求変速段は１速段であって（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、２速発進判定フラグがオンであるため（Ｓ１２２）、ダウンシフト指示が禁止される（Ｓ１２４）。そのため、ダウンシフト指示灯１０４は消灯したままとなる（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【００９４】
時間Ｔ（６）において、図６（Ａ）に示すように車速の増加とともに、図６（Ｃ）に示すように要求変速段が２速段であることが判定される（Ｓ１１８）。このとき、実変速段と要求変速段とが同じ変速段であるため（Ｓ１２０にてＮＯ）、アップシフト指示灯１０６およびダウンシフト指示灯１０４のいずれも消灯状態となる（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【００９５】
時間Ｔ（７）において、図６（Ａ）に示すように車速が一定となった後に、アクセル開度が戻されるなどすると、図６（Ｃ）に示すように要求変速段は、３速段であることが判定される（Ｓ１１８）。このとき、実変速段（２速段）が要求変速段（３速段）よりも小さいため（Ｓ１２０にてＮＯ）、図６（Ｆ）に示すように、アップシフト指示灯１０６が点灯する（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【００９６】
時間Ｔ（８）において、図６（Ａ）に示すように再び車速が減少すると、図６（Ｃ）に示すように要求変速段は、２速段であることが判定される（Ｓ１１８）。このとき、実変速段が２速段のままであるため、実変速段と要求変速段とが同じとなるため（Ｓ１２０にてＮＯ）、アップシフト指示灯１０６が消灯する（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【００９７】
時間Ｔ（９）において、車速がさらに減少すると、図６（Ｃ）に示すように要求変速段は、１速段であることが判定される（Ｓ１１８）。このとき、要求変速段は、１速段であって、かつ、実変速段は２速段である（Ｓ１２０にてＹＥＳ）。このとき、２速発進判定フラグがオンであるため（Ｓ１２２）、ダウンシフト指示が禁止されて（Ｓ１２４）、ダウンシフト指示灯１０４は消灯したままとなる（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【００９８】
時間Ｔ（１０）において、運転者がクラッチペダル８０１２を踏み込むと、クラッチ３２００が解放されて、エンジン１０００の動力が手動変速機構２０００に伝達されない状態になる。そのため、図６（Ｂ）に示すように、実変速段は不定の状態であることが判定される（Ｓ１００）。
【００９９】
時間Ｔ（１１）において、図６（Ａ）に示すように、車速が略ゼロになると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、図６（Ｅ）に示すように、２速発進判定フラグがオフされる（Ｓ１１４）。
【０１００】
時間Ｔ（１２）において、運転者がアクセルペダル８００８を踏込み、クラッチ３２００が半係合状態になるようにクラッチペダル８０１２が操作されると、車両の車速が増大を開始する。なお、クラッチ３２００が完全係合状態ではないため（クラッチスイッチ８０１４がオンであるため）、実変速段は、図６（Ｂ）に示すように、不定状態のままであることが判定される（Ｓ１００）。
【０１０１】
時間Ｔ（１３）において、運転者がクラッチペダル８０１２を解除すると、クラッチ３２００は完全係合状態となる。このとき、図６（Ｂ）に示すように、実変速段は１速段であることが判定される（Ｓ１００）。このとき、車速がゼロではないため（Ｓ１０２にてＮＯ，Ｓ１０６にてＹＥＳ）図６（Ｄ）に示すように、１速発進履歴フラグがオンされる（Ｓ１０８）。
【０１０２】
時間Ｔ（１４）において、図６（Ａ）に示すように車速の増加とともに、図６（Ｃ）に示すように要求変速段は、２速段であることが判定される（Ｓ１１８）。このとき、実変速段（１速段）は、要求変速段（２速段）よりも小さいため（Ｓ１２０にてＮＯ）、アップシフト指示灯１０６が点灯される（Ｓ１２８，Ｓ１３０）。
【０１０３】
以上のようにして、本実施の形態に係る変速指示装置によると、車両が発進する際に、１速段よりも増速側の２速段が選択される場合に、減速側への変速操作の指示を禁止するようにすると、低摩擦係数の路面において停車中の車両を発進させようとして、運転者が意図的に増速側の変速段を選択しても減速側への変速操作の指示がなされることがない。このように、減速側あるいは増速側への変速操作の指示が適切でない状況を想定した条件を予め定めておき、条件の成立とともに減速側あるいは増速側の変速操作の指示を禁止することにより、そのような状況において、運転者が変速操作の指示について違和感を感じることを抑制することができる。したがって、運転者の意図に反する変速操作の指示を抑制する変速指示装置を提供することができる。
【０１０４】
また、最減速の変速段への変速操作の指示を禁止することにより、低摩擦係数の路面において車両の走行中に最減速の変速段への変速操作の指示がなされることがないため、運転者が低摩擦係数の路面の走行中における変速操作の指示について違和感を感じることを抑制することができる。
【０１０５】
さらに、少なくとも車両が発進してから停車するまでの間においては、減速側あるいは増速側への変速操作の指示が適切でない状況が継続している可能性があるため、車両が停止するまで、変速操作の指示の禁止を継続することにより、運転者が変速操作の指示について違和感を感じることを抑制することができる。
【０１０６】
以上の説明においては、特に減速側への変速操作の指示を禁止するようにしたが、特にこれに限定されるものではなく、予め定められた条件が成立すると、増速側への変速操作の指示を禁止するようにしてもよい。
【０１０７】
なお、本実施の形態においては、２速発進フラグがオンであると、ダウンシフト指示を禁止するようにしたが、特にこれに限定されるものではない。たとえば、変速線図において１←２のダウンシフト線を廃止するようにしてもよい。すなわち、実変速段が２速段で要求変速段が１速段であるときに限定してダウンシフト指示を行なわないように予め定められておくようにしてもよい。
【０１０８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本実施の形態に係る変速指示装置が搭載される車両のパワートレーンを示す概略構成図である。
【図２】本実施の形態におけるコンビネーションメータの外観を示す図である。
【図３】本実施の形態における車速とアクセル開度との関係に基づく変速線図を示す図である。
【図４】本実施の形態に係る変速指示装置におけるＥＣＵの機能ブロック図である。
【図５】本実施の形態に係る変速指示装置におけるＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図６】本実施の形態に係る変速指示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【０１１０】
１００  コンビネーションメータ、１０２  表示装置、１０４  ダウンシフト指示灯、１０６  アップシフト指示灯、３００  入力Ｉ／Ｆ、４００  演算処理部、４０２  実ギヤ段判定部、４０４  要求ギヤ段判定部、４０６  走行状態判定部、４０８  １速発進判定部、４１０  ２速発進判定部、４１２  点灯制御部、５００  出力Ｉ／Ｆ、５０２  速度メータ、５０４  タコメータ、５０６  燃料メータ、５０８  水温メータ、６００  記憶部、１０００  エンジン、２０００  手動変速機構、３２００  クラッチ、５０００  ディファレンシャルギヤ、６０００  ドライブシャフト、７０００  前輪、８０００  ＥＣＵ、８００２  車速センサ、８００４  シフトレバー、８００６  ポジションスイッチ、８００８  アクセルペダル、８０１０  アクセル開度センサ、８０１２  クラッチペダル、８０１４  クラッチスイッチ、８０１６  電子スロットルバルブ、８０１８  スロットル開度センサ、８０２０  エンジン回転数センサ。
【図１】
2008039111.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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