特開 2022-152838 変速指示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022152838

(43)【公開日】2022-10-12

(54)【発明の名称】変速指示装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/02 20060101AFI20221004BHJP

   F16H 61/68 20060101ALI20221004BHJP

   F16H 63/42 20060101ALI20221004BHJP

   F16H 59/18 20060101ALI20221004BHJP

   B60K 23/00 20060101ALI20221004BHJP

【ＦＩ】

F16H61/02

F16H61/68

F16H63/42

F16H59/18

B60K23/00 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021055767

(22)【出願日】2021-03-29

(71)【出願人】

【識別番号】000002082

【氏名又は名称】スズキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001520

【氏名又は名称】弁理士法人日誠国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】和泉 拓馬

(72)【発明者】

【氏名】石川 晃裕

【テーマコード（参考）】

3D036

3J552

【Ｆターム（参考）】

3D036DA02

3D036DA07

3D036DA10

3J552MA01

3J552MA17

3J552NA01

3J552PA59

3J552SB02

3J552VA62W

3J552VA70W

3J552VA74W

3J552VD02W

(57)【要約】

【課題】運転者に適切なタイミングで変速していないことを認識させることができる変速指示装置を提供すること。
【解決手段】エンジン２と、エンジン２から出力される動力を複数のギア段に対応した速度に変速し任意でギア段の選択が可能な変速機３と、ギア段が車両１の走行状態から算出される最適ギア段でない場合、運転者に対して最適ギア段に変速するようにメータ表示部５によって報知を行ない、メータ表示部５による報知後に所定時間が経過しても変速が行われなかった場合、メータ発光部６により変速を促す報知を行なうシフトインジケータ制御部７と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関から出力される動力を複数のギア段に対応した速度に変速し、任意で前記ギア段の選択が可能な変速機が搭載された車両の変速指示装置であって、
前記ギア段が前記車両の走行状態から算出される最適ギア段でない場合、運転者に対して前記最適ギア段に変速するように第１の報知部によって報知を行ない、前記第１の報知部による報知後に所定時間が経過しても変速が行われなかった場合、第２の報知部により変速を促す報知を行なうシフトインジケータ制御部を備える変速指示装置。

【請求項2】

前記シフトインジケータ制御部は、アクセル開度に応じて、前記第２の報知部による報知を行なうまでの所定時間を変更する請求項１に記載の変速指示装置。

【請求項3】

前記シフトインジケータ制御部は、アクセル開度が大きくなるほど、前記第２の報知部による報知を行なうまでの所定時間を短く変更する請求項２に記載の変速指示装置。

【請求項4】

前記シフトインジケータ制御部は、アクセル開度が小さくなるほど、前記第２の報知部による報知を行なうまでの所定時間を短く変更する請求項２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、変速指示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

走行状況に応じて、運転者に対してシフトアップ及びシフトダウンの指示を表示し、最適なギア段へ変速を促し、燃費を向上させる技術が知られている。

【0003】

特許文献１には、手動変速モードで選択される各変速段それぞれに駆動力の上限値が設定されている場合に、実駆動力が、現在の変速段で設定されている駆動力の上限値に近づいた場合には、変速指示装置によるシフトダウン指示を行ない、シフトアップ側の変速段に対して設定されている駆動力の上限値が実駆動力よりも小さい場合には、変速指示装置によるシフトアップ側への変速指示を禁止することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５７３３１９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、このような変速指示装置を備えた場合であっても、変速指示されてから時間が経過した後に変速指示に従ったとすると、燃費の良好な変速時期を逸してしまい、燃費の向上を見込めることはできない。さらに、燃費の良好な変速時期を逸していることを運転者が認識する術はないため、変速指示装置の機能が十分に活かされていない。

【0006】

そこで、本発明は、運転者に適切なタイミングで変速していないことを認識させることができる変速指示装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため本発明は、内燃機関から出力される動力を複数のギア段に対応した速度に変速し、任意で前記ギア段の選択が可能な変速機が搭載された車両の変速指示装置であって、前記ギア段が前記車両の走行状態から算出される最適ギア段でない場合、運転者に対して前記最適ギア段に変速するように第１の報知部によって報知を行ない、前記第１の報知部による報知後に所定時間が経過しても変速が行われなかった場合、第２の報知部により変速を促す報知を行なうシフトインジケータ制御部を備えるものである。

【発明の効果】

【0008】

このように、本発明によれば、運転者に適切なタイミングで変速していないことを認識させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の一実施例に係る変速指示装置のブロック図である。

【図2】図２は、本発明の一実施例に係る変速指示装置のメータ表示部及びメータ発光部の例を示す図である。

【図3】図３は、本発明の一実施例に係る変速指示装置の変速指示制御処理の手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の一実施の形態に係る変速指示装置は、内燃機関から出力される動力を複数のギア段に対応した速度に変速し、任意でギア段の選択が可能な変速機が搭載された車両の変速指示装置であって、ギア段が前記車両の走行状態から算出される最適ギア段でない場合、運転者に対して最適ギア段に変速するように第１の報知部によって報知を行ない、第１の報知部による報知後に所定時間が経過しても変速が行われなかった場合、第２の報知部により変速を促す報知を行なうシフトインジケータ制御部を備えるよう構成されている。

【0011】

これにより、本発明の一実施の形態に係る変速指示装置は、運転者に適切なタイミングで変速していないことを認識させることができる。

【実施例0012】

以下、図面を参照して、本発明の実施例に係る変速指示装置について詳細に説明する。
図１において、本発明の一実施例に係る変速指示装置を搭載した車両１は、内燃機関型のエンジン２と、変速機３と、駆動輪４と、メータ表示部５と、第２の報知部としてのメータ発光部６と、シフトインジケータ制御部７と、を含んで構成される。

【0013】

エンジン２は、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行なうとともに、圧縮行程及び膨張行程の間に燃焼室で点火を行なう４サイクルのエンジンによって構成されている。

【0014】

変速機３は、エンジン２から出力された回転を複数のギア段のいずれかに応じた変速比で変速し、駆動輪４を駆動する。変速機３は、例えば、平行軸歯車機構からなる常時噛合式の図示しない変速機構と、ノーマルクローズタイプの乾式クラッチによって構成される図示しないクラッチとを備えている。変速機構は、複数のギア段のなかで任意の１つのギア段を形成することができる。

【0015】

変速機構で形成可能なギア段としては、例えば、低速段である１速段から高速段である５速段までの走行用のギア段と、後進段とがある。走行用のギア段の段数は、車両１の諸元により異なり、１速段から５速段に限られるものではない。

【0016】

変速機３は、運転者の図示しないクラッチペダルの操作によりクラッチの接続及び解放が行なわれ、運転者によるシフトレバー１４の操作に応じて、形成するギア段を選択するようになっている。

【0017】

なお、変速機３は、例えば、アクチュエータにより変速機構におけるギア段の切替とクラッチの接続及び解放が行なわれ、手動変速モードのある自動変速機であってもよい。

【0018】

メータ表示部５は、インストルメントパネル等に設けられ、例えば、変速機３の変速機構の現在のギア段を表示したり、運転者にアップシフトまたはダウンシフトを指示する表示をしたりする。

【0019】

メータ発光部６は、インストルメントパネル等に設けられ、発光することで運転者に情報を報知する。メータ発光部６は、例えば、発光する色を変えることで運転者に情報を報知する。

【0020】

メータ表示部５及びメータ発光部６は、例えば、図２に示すように構成される。図２において、メータ表示部５は、シフトインジケータ制御部７の制御により変速機３の変速機構の現在のギア段を表示するギア段表示部５１と、シフトインジケータ制御部７の制御により運転者にアップシフトを指示する第１の報知部としてのアップシフト指示部５２と、シフトインジケータ制御部７の制御により運転者にダウンシフトを指示する第１の報知部としてのダウンシフト指示部５３と、を備えている。

【0021】

メータ発光部６は、メータ表示部５の上下の部分に設けられ、例えばシフトインジケータ制御部７の制御により、所定の色で発光したり、点滅したりするようになっている。

【0022】

図１において、シフトインジケータ制御部７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、フラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。

【0023】

このコンピュータユニットのＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをシフトインジケータ制御部７として機能させるためのプログラムが格納されている。

【0024】

すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、これらのコンピュータユニットは、本実施例におけるシフトインジケータ制御部７として機能する。

【0025】

シフトインジケータ制御部７の入力ポートには、エンジン２の機関回転数（以下、「エンジン回転数」ともいう）を検出するエンジン回転数センサ１０と、車速を検出する車速センサ１１と、アクセルペダル１２の操作量（以下、「アクセル開度」ともいう）を検出するアクセル開度センサ１３と、シフトレバー１４のシフト位置を検出するシフトポジションセンサ１５とを含む各種センサ類が接続されている。

【0026】

シフトインジケータ制御部７の出力ポートには、前述のメータ表示部５と、メータ発光部６とを含む各種制御対象類が接続されている。

【0027】

本実施例において、シフトインジケータ制御部７は、車両１の走行状態により、燃費の良くなる変速機３のギア段を最適ギア段として算出する。

【0028】

シフトインジケータ制御部７は、例えば、アクセル開度と、車速と、エンジン回転数とに基づいて最適ギア段を算出する。シフトインジケータ制御部７は、例えば、アクセル開度と、車速と、エンジン回転数と、から最適ギア段が決まるマップにより最適ギア段を算出する。

【0029】

シフトインジケータ制御部７は、現在の変速機３のギア段と、最適ギア段とが異なる場合、メータ表示部５のアップシフト指示部５２またはダウンシフト指示部５３により変速指示の報知を行なう。また、シフトインジケータ制御部７は、メータ発光部６を、例えば緑色で発光させる。シフトインジケータ制御部７は、例えば、シフトポジションセンサ１５により現在の変速機３のギア段を検出する。

【0030】

シフトインジケータ制御部７は、メータ表示部５により変速指示の報知を行なった後、所定時間の間にシフトチェンジが行なわれない場合、メータ発光部６の発光色を変化させて変速を促す報知を行なう。シフトインジケータ制御部７は、例えば、メータ発光部６の発光色を緑色から橙色に変化させる。

【0031】

シフトインジケータ制御部７は、アクセル開度に応じて、メータ発光部６を点灯させて変速を促す報知を行なうまでの所定時間を変更する。

【0032】

シフトインジケータ制御部７は、例えば、アップシフト指示を行なった場合、アクセル開度が大きくなるほど所定時間が短くなるように変更する。

【0033】

シフトインジケータ制御部７は、例えば、ダウンシフト指示を行なった場合、アクセル開度が小さくなるほど所定時間が短くなるように変更する。

【0034】

以上のように構成された本実施例に係る変速指示装置による変速指示制御処理について、図３を参照して説明する。なお、以下に説明する変速指示制御処理は、シフトインジケータ制御部７が動作を開始すると開始され、予め設定された時間間隔で実行される。

【0035】

ステップＳ１において、シフトインジケータ制御部７は、アクセル開度と、車速と、エンジン回転数とに基づいて、現在の変速機３の最適ギア段を算出する。ステップＳ１の処理を実行した後、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ２の処理を実行する。

【0036】

ステップＳ２において、シフトインジケータ制御部７は、現在の変速機３の最適ギア段が現在の変速機３のギア段と等しいか否かを判定する。

【0037】

現在の変速機３の最適ギア段が現在の変速機３のギア段と等しいと判定した場合には、シフトインジケータ制御部７は、変速指示制御処理を終了する。現在の変速機３の最適ギア段が現在の変速機３のギア段と等しくないと判定した場合には、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ３の処理を実行する。

【0038】

ステップＳ３において、シフトインジケータ制御部７は、最適ギア段に変速するように、メータ表示部５のアップシフト指示部５２またはダウンシフト指示部５３により変速指示の報知を行ない、メータ発光部６を、例えば緑色で発光させる。ステップＳ３の処理を実行した後、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ４の処理を実行する。

【0039】

ステップＳ４において、シフトインジケータ制御部７は、アクセル開度センサ１３によりアクセル開度を取得する。ステップＳ４の処理を実行した後、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ５の処理を実行する。

【0040】

ステップＳ５において、シフトインジケータ制御部７は、アクセル開度に応じて所定時間を補正する。ステップＳ５の処理を実行した後、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ６の処理を実行する。

【0041】

ステップＳ６において、シフトインジケータ制御部７は、運転者が所定時間内にシフトチェンジを行なったか否かを判定する。

【0042】

運転者が所定時間内にシフトチェンジを行なったと判定した場合には、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ９の処理を実行する。運転者が所定時間内にシフトチェンジを行なわなかったと判定した場合には、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ７の処理を実行する。

【0043】

ステップＳ７において、シフトインジケータ制御部７は、メータ発光部６の発光色を緑色から橙色に変化させて変速を促す報知を行なう。ステップＳ２の処理を実行した後、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ８の処理を実行する。

【0044】

ステップＳ８において、シフトインジケータ制御部７は、運転者がシフトチェンジしたか否かを判定する。

【0045】

運転者がシフトチェンジしたと判定した場合には、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ９の処理を実行する。運転者がシフトチェンジしていないと判定した場合には、シフトインジケータ制御部７は、ステップＳ７の処理を実行する。

【0046】

ステップＳ９において、シフトインジケータ制御部７は、メータ表示部５のアップシフト指示部５２またはダウンシフト指示部５３による報知、及びメータ発光部６による報知を終了する。ステップＳ９の処理を実行した後、シフトインジケータ制御部７は、変速指示制御処理を終了する。

【0047】

このように、本実施例では、シフトインジケータ制御部７は、現在の変速機３のギア段と、最適ギア段とが異なる場合、メータ表示部５のアップシフト指示部５２またはダウンシフト指示部５３により変速指示の報知を行ない、メータ表示部５により変速指示の報知を行なった後、所定時間の間にシフトチェンジが行なわれない場合、メータ発光部６を点灯させて変速を促す報知を行なう。

【0048】

これにより、運転者に対して、適切なタイミングで変速していないことを認識させることで、燃費が悪化していることを認識させ、効果的な変速指示装置の使用を促進させ、理想的な変速を実施させることで燃費を向上させることができる。

【0049】

また、シフトインジケータ制御部７は、アクセル開度に応じて、メータ発光部６を点灯させて変速を促す報知を行なうまでの所定時間を変更する。

【0050】

ギア段の切替の最適なタイミングは、アクセル開度（つまり、車両１の加減速状況）によって変わるため、メータ発光部６を点灯させて変速を促す報知を行なうタイミングはアクセル開度によって変更し、より理想的なタイミングで変速の実施を促すことで燃費を向上させることができる。

【0051】

また、シフトインジケータ制御部７は、アクセル開度が大きくなるほど所定時間が短くなるように変更する。

【0052】

アップシフトが必要でアクセル開度が大きい場合は、車両１は加速中であると判断できる。よって、変速指示に従わないと、エンジン回転数が上昇してしまい、燃費の悪化につながる。このため、メータ発光部６を点灯させて変速を促す報知を行なうまでの所定時間を短くし、燃費の良好な変速時期を逸していることを運転者に認識させ、理想的なタイミングで変速の実施を促すことで燃費を向上させることができる。

【0053】

アクセル開度は、加速（または減速）の度合いと考えられる。加速中はエンジン回転数が早く上昇して燃費が悪化するため、ギア段は早く切り替えたほうがよく、所定時間を短くして運転者に報知し、燃費の悪化を認識させる。一方で、加速度が小さい場合には、余裕があるので、所定時間は長くなる。

【0054】

また、アップシフトが必要でアクセル開度が大きい場合は、運転者に余裕がないことが考えられるため、所定時間を長くすることも考えられる。

【0055】

また、シフトインジケータ制御部７は、アクセル開度が小さくなるほど所定時間が短くなるように変更する。

【0056】

ダウンシフトが必要でアクセル開度が小さい場合は、車両１は減速中であると判断できる。このため、メータ発光部６を点灯させて変速を促す報知を行なうまでの所定時間を短くし、燃費の良好な変速時期を逸していることを運転者に認識させ、理想的なタイミングで変速の実施を促すことで燃費を向上させることができる。また、減速時にギア段を変更しない場合、エンストのおそれがあり、エンストの発生を抑えることができる。

【0057】

アップシフトが必要な場合とは逆に、ダウンシフトが必要な場合は、アクセル開度が小さいと減速の度合いが大きいため、エンジン回転数が早く減少して燃費が悪化するため、所定時間を短くして運転者に報知し、燃費の悪化を認識させる。

【0058】

なお、本実施例においては、メータ表示部５のアップシフト指示部５２またはダウンシフト指示部５３により変速指示の報知を行ない、メータ表示部５により変速指示の報知を行なった後、所定時間の間にシフトチェンジが行なわれない場合、メータ発光部６の発光色を変化させて変速を促す報知を行なったが、この方法に限定されるものではない。例えば、発光の点滅や、音による報知、アニメーションなどで報知してもよく、理想的な変速時期が分かるような報知であればよい。また、メータ発光部６をシフトレバー１４のシフトノブ等に設けるようにしてもよい。

【0059】

また、シフトインジケータ制御部７は、現在のギア段が最適ギア段になって変速の必要がなくなった場合、前述の変速指示制御処理のいずれのステップにあっても、報知を停止させ処理を終了させる。

【0060】

本実施例では、各種センサ情報に基づきシフトインジケータ制御部７が各種の判定や算出を行なう例について説明したが、これに限らず、車両１が外部サーバ等の車外装置と通信可能な通信部を備え、該通信部から送信された各種センサの検出情報に基づき車外装置によって各種の判定や算出が行なわれ、その判定結果や算出結果を通信部で受信して、その受信した判定結果や算出結果を用いて各種制御を行なってもよい。

【0061】

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

【符号の説明】

【0062】

１ 車両
２ エンジン（内燃機関）
３ 変速機
５ メータ表示部
６ メータ発光部（第２の報知部）
７ シフトインジケータ制御部
１０ エンジン回転数センサ
１１ 車速センサ
１３ アクセル開度センサ
１５ シフトポジションセンサ
５２ アップシフト指示部（第１の報知部）
５３ ダウンシフト指示部（第２の報知部）

【図1】

【図2】

【図3】