(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】P2024009720
(43)【公開日】2024-01-23
(54)【発明の名称】シフト装置
(51)【国際特許分類】
B60K 20/02 20060101AFI20240116BHJP
B60K 23/00 20060101ALI20240116BHJP
G05G 7/02 20060101ALI20240116BHJP
G05G 1/02 20060101ALI20240116BHJP
G06F 3/0482 20130101ALI20240116BHJP
【FI】
B60K20/02 G
B60K23/00 H
B60K23/00 J
G05G7/02
G05G1/02 Z
G06F3/0482
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022111462
(22)【出願日】2022-07-11
(71)【出願人】
【識別番号】000003551
【氏名又は名称】株式会社東海理化電機製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】山本 誠
(72)【発明者】
【氏名】稲村 友峰
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 琢也
(72)【発明者】
【氏名】小林 耕司
【テーマコード(参考)】
3D036
3D040
3J070
5E555
【Fターム(参考)】
3D036CA01
3D036CA07
3D036CA13
3D040AA01
3D040AA10
3D040AA13
3D040AA22
3D040AA33
3D040AA40
3D040AB01
3D040AC36
3D040AD05
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3J070AA02
3J070BA44
3J070BA46
3J070BA51
3J070CA47
3J070CC71
3J070DA01
5E555AA22
5E555AA74
5E555BA23
5E555BB23
5E555BC01
5E555CA27
5E555CB12
5E555CB33
5E555CC03
5E555DB20
5E555DC26
5E555DC31
5E555FA00
(57)【要約】
【課題】誤ったシフトレンジに変更されるのを抑制できるシフト装置を提供する。
【解決手段】シフト装置では、変速機がPレンジにされていると、操作パネル24のディスプレイ26において第1表示部60にPレンジに対応するP位置44Pを表示する。また、ブレーキペダルが踏まれてブレーキ(ブレーキスイッチ)がオンされていると、操作パネル24において第2表示部62にR位置44R、N位置44N及びD位置44Dが表示されるが、ブレーキのオフにより第2表示部62の表示がN位置44Nのみに表示が切換えられる。これにより、シフト装置では、誤ったシフト位置が選択されるのを抑制でき、変速機が誤ったシフトレンジに変更されるのを抑制できる。
【選択図】
図7
【特許請求の範囲】
【請求項1】
変速機において切換えられる複数のシフトレンジの各々に対応された複数のシフト位置が表示面に表示可能とされ、第1表示部に前記変速機のシフトレンジに対応するシフト位置が表示され、第2表示部に前記変速機において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置が表示される表示手段を有し、
前記表示手段の前記表示面に操作部が接触されることで接触位置の前記シフト位置が選択可能とされ、選択された前記シフト位置に応じて前記変速機のシフトレンジが変更される操作選択部材を含むシフト装置。
【請求項2】
前記操作部が接触されることで前記シフト位置が選択される領域が前記表示手段に表示される前記シフト位置ごとに設けられており、前記第2表示部に表示される前記シフト位置の前記領域は、前記第1表示部に表示される前記シフト位置の前記領域より前記シフト位置の配列方向に沿って拡大されている、ことを含む請求項1に記載のシフト装置。
【請求項3】
変速機において切換えられる複数のシフトレンジの各々に対応された複数のシフト位置が表示面に表示可能とされ、操作部が接触されることで前記シフト位置が選択される領域が設けられて表示される際、前記変速機において変更可能なシフトレンジに対応する前記シフト位置の前記領域が拡大されて表示される表示手段を有し、
前記表示手段の前記表示面に前記操作部が接触されることで接触位置の前記シフト位置が選択可能とされ、選択された前記シフト位置に応じて前記変速機のシフトレンジが変更される操作選択部材を含むシフト装置。
【請求項4】
前記表示手段には、前記変速機が駆動源の駆動力を駆動輪に伝達可能とするシフトレンジに対応する前記シフト位置と、前記変速機が前記駆動源の駆動力を前記駆動輪に非伝達状態とするシフトレンジに対応される前記シフト位置とが交互に表示される、ことを含む請求項1又は請求項3に記載のシフト装置。
【請求項5】
前記変速機は、乗員の操作により減速比が変更可能とされる手動モードを含み、
前記表示手段には、前記変速機が駆動源の駆動力により車両の前進走行を可能とするシフトレンジに切換えられることで、前記手動モードを選択可能とするシフト位置が表示される、ことを含む請求項1又は請求項3に記載のシフト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バイワイヤ式のシフト装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、タッチスクリーンのセンターコンソールディスプレイが用いられて、自動変速機のギアを変更するギア選択システムが記載されている。ギア選択システムでは、ユーザがセンターコンソールディスプレイに指を置く第1の動作が検出されることでギア選択GUIが表示され、センターコンソールディスプレイをドラッグする第2の動作が検出されることで自動変速機のギアが変更される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許出願公開第2019/0255949号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
変速機のシフトレンジを変更する際、誤ったシフトレンジに変更されるのが抑制されることが望まれている。
【0005】
本発明は、上記事実を鑑みて成されたものであり、誤ったシフトレンジに変更されるのを抑制できるシフト装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、第1の態様のシフト装置は、変速機において切換えられる複数のシフトレンジの各々に対応された複数のシフト位置が表示面に表示可能とされ、第1表示部に前記変速機のシフトレンジに対応するシフト位置が表示され、第2表示部に前記変速機において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置が表示される表示手段を有し、前記表示手段の前記表示面に操作部が接触されることで接触位置の前記シフト位置が選択可能とされ、選択された前記シフト位置に応じて前記変速機のシフトレンジが変更される操作選択部材を含む。
【0007】
第2の態様のシフト装置は、第1の態様において、前記操作部が接触されることで前記シフト位置が選択される領域が前記表示手段に表示される前記シフト位置ごとに設けられており、前記第2表示部に表示される前記シフト位置の前記領域は、前記第1表示部に表示される前記シフト位置の前記領域より前記シフト位置の配列方向に沿って拡大されている。
【0008】
第3の態様のシフト装置は、変速機において切換えられる複数のシフトレンジの各々に対応された複数のシフト位置が表示面に表示可能とされ、操作部が接触されることで前記シフト位置が選択される領域が設けられて表示される際、前記変速機において変更可能なシフトレンジに対応する前記シフト位置の前記領域が拡大されて表示される表示手段を有し、前記表示手段の前記表示面に前記操作部が接触されることで接触位置の前記シフト位置が選択可能とされ、選択された前記シフト位置に応じて前記変速機のシフトレンジが変更される操作選択部材を含む。
【0009】
第4の態様のシフト装置は、第1から第3の何れか1の態様において、前記表示手段には、前記変速機が駆動源の駆動力を駆動輪に伝達可能とするシフトレンジに対応する前記シフト位置と、前記変速機が前記駆動源の駆動力を前記駆動輪に非伝達状態とするシフトレンジに対応される前記シフト位置とが交互に表示される。
【0010】
第5の態様のシフト装置は、第1から第4の何れか1の態様において、前記変速機は、乗員の操作により減速比が変更可能とされる手動モードを含み、前記表示手段には、前記変速機が駆動源の駆動力により車両の前進走行を可能とするシフトレンジに切換えられることで、前記手動モードを選択可能とするシフト位置が表示される。
【発明の効果】
【0011】
第1の態様のシフト装置では、操作選択部材が表示手段を有する。表示手段は、変速機において切換えられる複数のシフトレンジの各々に対応された複数のシフト位置が表示面に表示可能とされている。操作選択部材は、表示手段の表示面に操作部が接触されることで接触位置のシフト位置が選択可能とされ、選択されたシフト位置に応じて変速機のシフトレンジが変更される。
【0012】
ここで、表示手段の表示面には、第1表示部及び第2表示部が設けられており。第1表示部に変速機のシフトレンジに対応したシフト位置が表示され、第2表示部に変速機において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置が表示される。
【0013】
これにより、乗員は、変速機のシフトレンジ及び変更可能なシフトレンジの各々を把握できるので、誤ったシフト位置を選択するのが抑制されて、変速機が誤ったシフトレンジに変更されるのを抑制できる。
【0014】
第2の態様のシフト装置では、表示手段に表示されるシフト位置ごとに操作部が接触されることで選択される領域は設定されており、第2表示部に表示されるシフト位置の領域は、第1表示部に表示されるシフト位置の領域よりシフト位置の配列方向に沿って拡大されている。
【0015】
これにより、変速機において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置の選択が容易になって、乗員が誤ったシフト位置を選択するのを効果的に抑制できて、変速機が誤ったシフトレンジに変更されるのを効果的に抑制できる。
【0016】
第3の態様のシフト装置では、操作選択部材が表示手段を有しており、表示手段は、変速機において切換えられる複数のシフトレンジの各々に対応された複数のシフト位置が表示面に表示可能とされている。操作選択部材は、表示手段の表示面に操作部が接触されることで接触位置のシフト位置が選択可能とされ、選択されたシフト位置に応じて変速機のシフトレンジが変更される。
【0017】
ここで、操作選択部材には、表示手段に表示されるシフト位置ごとに操作部が接触されることで選択される領域が設定され、変速機において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置の領域が拡大されている。
【0018】
これにより、変速機において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置の選択が容易になって、乗員が誤ったシフト位置を選択するのを抑制できて、変速機が誤ったシフトレンジに変更されるのを抑制できる。
【0019】
第4の態様のシフト装置では、変速機が駆動源の駆動力を駆動輪に伝達可能とするシフトレンジに対応するシフト位置と、変速機が駆動源の駆動力を駆動輪に非伝達状態とするシフトレンジに対応される前記シフト位置とが交互に表示手段に表示される。
【0020】
これにより、変速機が駆動源の駆動力を駆動輪に伝達可能とする2つのシフト位置が隣り合って表示されないので、2つのシフト位置の一方を選択する際に、誤って他方が選択されるのを抑制できる。
【0021】
第5の態様のシフト装置では、変速機に乗員の操作により減速比が変更可能とされる手動モードが含まれる。表示手段には、変速機が駆動源の駆動力により車両の前進走行を可能とするシフトレンジに切換えられることで、手動モードを選択可能とするシフト位置が表示される。これにより、誤って手動モードが選択されるのを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【
図1】本実施形態に係るシフト装置を示す概略構成図である。
【
図3】(A)は、操作パネルの概略を示す正面図、(B)は、電極シートの概略を示す正面図である。
【
図4】(A)~(E)は、各々走行状態情報からシフトレンジの変更制限を受けていないシフト位置ごとの表示を示す操作パネルの正面図である。
【
図5】Nホールドモードの表示を示す操作パネルの正面図である。
【
図6】Dレンジの表示を示す操作パネルの正面図である。
【
図7】Pレンジの表示を示す操作パネルの正面図である。
【
図8】変形例に係るPレンジの表示を示す操作パネルの正面図である。
【
図9】変形例に係るDレンジの表示を示す操作パネルの正面図である。
【
図10】変形例に係るNホールドモードの表示を示す操作パネルの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図1には、本実施形態に係るシフト装置10が概略構成図にて示され、
図2には、シフト装置10の主要部が表側から見た正面図にて示されている。なお、図面では、シフト装置10の表側が矢印SFにて示され、シフト装置10の右方が矢印RHにて示され、シフト装置10の上方が矢印UPにて示されている。
【0024】
図2に示すように、車両(自動車)には、操舵(転舵輪の転舵)を担うステアリング装置(図示省略)が設置されており、ステアリング装置には、ステアリング体としてのステアリングホイール12が設けられている。ステアリングホイール12は、乗員により把持されるリム部14、リム部14の中心部に配置されたボス部16、及びリム部14とボス部16とを一体回転可能に連結する一つ又は複数のステー部18を備えている。なお、
図2では、転舵輪の直進転舵位置(車両直進状態の位置)である直進操舵位置におけるステアリングホイール12が示されている。
【0025】
ステアリングホイール12のリム部14は、略楕円形状とされており、ステアリングホイール12(リム部14)は略フラットボトム形状とされている。ステアリングホイール12は、ボス部16から車幅方向両側にステー部18が延設されてリム部14とボス部16とを一体回転可能に連結している。
【0026】
また、ステアリング装置は、軸線方向が車両前後方向とされて車体に回転可能に支持されたステアリングシャフト(図示省略)を備える。ステアリングホイール12は、ボス部16がステアリングシャフトの車両後側端に一体回転可能に取付けられており、ステアリングホイール12は、ステアリングシャフトに一体回転可能にされて車体に支持されている。なお、リム部14は、略楕円形状に限らず、D形状などの他のフラットボトム形状であってもよく、H形状であってもよく、円環状であってもよい。
【0027】
ステアリング装置は、ステアバイワイヤ式とされており、ステアリング装置では、ステアリングホイール12(ステアリングシャフト)が回転されて転舵輪(前輪)の転舵角が変更されることで車両の進行方向(走行方向)が変更される(操舵される)。
【0028】
ステアリングホイール12は、直進操舵位置においてリム部14の長軸方向が車幅方向とされており、ステアリングホイール12の直進操舵位置におけるリム部14の下側部分には、車両後側面が略平坦面とされた配置部20が形成されている。
【0029】
図1には、シフト装置10の主要部の概略構成が下方視の断面図にて示されている。
図1に示すように、シフト装置10は、設置体としての略直方体形箱状のケース22を備えており、ケース22は、左右方向に長尺とされている。また、ケース22には、内部を表側に向けて開放する開口22Aが形成されている。
【0030】
シフト装置10のケース22は、ステアリングホイール12の配置部20に配置される。ステアリングホイール12の配置部20には、内部を車両後側に向けて開放する開口20Aが形成されている。ケース22は、開口22Aが車両後側に向けられて配置部20の開口20Aに嵌込まれて取付けられている。これにより、シフト装置10は、表側、右方及び上方がそれぞれ車両の後側、車幅方向右側及び上側に向けられて、ケース22が車両後側に向けて開口されてステアリングホイール12に取付けられている。
【0031】
ケース22の表側には、操作選択部材としての操作パネル24が配置されており、操作パネル24は、正面視が長尺の矩形状とされている。操作パネル24は、表示手段としての薄型のディスプレイ26、プレート28、及び検出手段としての電極シート30を備えている。ディスプレイ26には、液晶パネルの裏側にバックライトが配置された液晶ディスプレイ(LCD)が用いられている(図示省略)。なお、ディスプレイ26には、液晶ディスプレイに限らず、有機ELディスプレイが用いられてもよい。
【0032】
プレート28は、光透過性を有する樹脂製とされており、プレート28は、ディスプレイ26の表側に配置されて、ディスプレイ26の表側を覆っている。また、操作パネル24では、電極シート30がディスプレイ26とプレート28との間に配置されている。
図3(A)には、操作パネル24が正面図にて示され、
図3(B)には、操作パネル24に配置される電極シート30が正面図にて示されている。
【0033】
電極シート30は、接触検出手段としての静電容量式の接触センサを形成している。静電容量式の接触センサとしては、自己容量方式が適用されてもよく、相互容量方式が適用されてもよい。電極シート30は、相互容量方式が適用された接触センサを形成する。操作パネル24は、電極シート30が設けられていることで、操作部としての乗員の指Fのプレート28の表面(操作面28A)への接触が検知されるタッチ式のディスプレイとされている。
【0034】
図3(B)に示すように、電極シート30には、透明な絶縁シート32上に複数の縦電極34及び横電極36が配置されている。縦電極34及び横電極36は、各々細幅の帯状とされており、縦電極34は、長手方向が上下方向とされて幅方向(左右方向)に所要の間隔で配置され、横電極36は、長手方向が左右方向とされて幅方向(上下方向)に所要の間隔で配置されている。これにより、操作パネル24には、縦電極34と横電極36とが格子状に配置されており、操作パネル24では、縦電極34の各々、横電極36の各々、及び縦電極34と横電極36とが互いに電気的に絶縁されている。
【0035】
縦電極34及び横電極36は、各々IOT(Indium Tin Oxide:酸化インジウムスズ)等が用いられた(導電性を有する)透明電極とされている。これにより、操作パネル24では、ディスプレイ26の表示画像が電極シート30及びプレート28を透過し、表示面としてのプレート28の表側の操作面28Aに表示される。なお、縦電極34及び横電極36は、各々導電性及び光透過性を有する矩形薄膜状であればよく、銀ナノワイヤ(AgNW)、PEDOT(ポリエチレンジオキシチオフェン)、CNT(カーボンナノチューブ)等が用いられてもよく、細幅の金属によりメッシュ状に形成されてもよい。
【0036】
また、操作パネル24では、プレート28の操作面28Aに乗員の指Fが接触されることで、接触位置に対向する縦電極34及び横電極36の各々において静電容量が変化する。このため、静電容量が変化した縦電極34及び横電極36が特定されることで、その縦電極34と横電極36によって操作面28A上の接触位置(縦電極34と横電極36の交点)の位置座標が特定される。なお、縦電極34及び横電極36は、絶縁性透明シートにより被覆されていると共に、縦電極34と横電極36との間には、絶縁性透明シートが配置されている(何れも図示省略)。
【0037】
ケース22は、開口22Aの開口形状が操作パネル24の外形形状と同様とされており、ケース22内の内法寸法(内形寸法)は、操作パネル24の外形寸法と同様とされている。
図1に示すように、操作パネル24は、プレート28の操作面28Aが表側とされてケース22の開口22A内に配置されている。これにより、操作パネル24は、プレート28の操作面28Aが配置部20の車両後側面と共にステアリングホイール12の意匠面を形成する。また、プレート28は、操作部としての車両の乗員(特に運転者)の手指(乗員の指F)が表側面に接触可能とされている。
【0038】
操作パネル24では、ディスプレイ26の裏側に基板38が配置されており、ディスプレイ26が基板38に取付けられて操作パネル24が基板38に取付けられている。また、ケース22内には、複数のガイド40Aが配置されていると共に、付勢手段としての複数のばね(コイルばね)40Bが配置されている。操作パネル24は、ガイド40Aに案内されてケース22内を表裏方向に平行移動可能とされている。
【0039】
バネ40Bは、ケース22の底部22Bと基板38との間に配置され、基板38と共に操作パネル24を表側に向けて付勢している。これにより、操作パネル24は、操作面28Aがステアリングホイール12の配置部20の開口20A周縁部の車両後側面と面一とされる。また、操作パネル24は、操作面28Aに接触している乗員の指Fにより表側から裏側に向けて押込まれる(押圧される)ことで、ばね40Bの付勢力に抗してケース22内を裏側に向けて所定位置(図示しないストッパに制限される位置、例えば、数ミリ程度の移動位置)まで平行移動可能とされている。
【0040】
ケース22には、選択検出手段としての検出センサ42が配置されており、検出センサ42は、ケース22の底部22Bと操作パネル24の基板38との間に配置されている。検出センサ42は、基板38側に取付けられた軸部42Aと、底部22B側に取付けられた基部42Bとを備え、操作パネル24が押込まれる(裏側に移動される)ことで、軸部42Aが基部42Bに挿入される。検出センサ42は、基部42Bへの軸部42Aの挿入を検出する(オンする)ことで、操作パネル24がケース22内に押込まれることを検出できる。
【0041】
このような、検出センサ42としては、投光部から受光部に照射した光が軸部42Aに遮られることでオンする光電センサを適用できる。また、操作検出手段としては、押込みにより変位する操作部材を検出できればよく、操作部材の変位を磁気の変位によって検出する磁気検出手段等を用いることもできる。
【0042】
一方、
図3(A)に示すように、操作パネル24には、各々が下記変速機52のシフトレンジに対応する複数のシフト位置44が設定されて表示可能とされている。シフト位置44には、「P(パーク)」で表示されるP位置44P、「R(リバース)」で表示されるR位置44R、「N(ニュートラル)」で表示されるN位置44N、及び「D(ドライブ)」で表示されるD位置44Dが含まれる。
【0043】
また、変速機52は、ドライブレンジにおいて減速比を手動で切替えるための手動(マニュアル)モードを備えており、操作パネル24に表示されるシフト位置44には、M位置44Mが含まれる。なお、以下では、手動モードを備える変速機52を例に説明するが、変速機52は、手動モードを備えていなくともよく、この場合、シフト装置10では、M位置44Mの表示が省かれる。
【0044】
操作パネル24では、電極シート30が用いられて各シフト位置44の何れかに乗員の指Fが接触しているか否かが検出される。操作パネル24には、各シフト位置44(P位置44P、R位置44R、N位置44N、D位置44D、M位置44M)に対応する領域を示す境界としての表示枠46(46P、46R、46N、46D、46M)が表示される。表示枠46は、シフト位置44の境界とされており、表示枠46内に乗員の指Fが接触されることで、その表示枠46内のシフト位置44の接触が検出される。
【0045】
一方、
図1に示すように、シフト装置10には、制御手段としてのコントローラ(ECU)50が設けられている。コントローラ50には、CPU、ROM、RAM、不揮発性のメモリ(ストレージ)等がバスによって接続されたマイクロコンピュータ、及び所要の機能回路が設けられている(いずれも図示省略)。コントローラ50では、CPUがROM及びメモリに記憶されたプログラムを読出してRAMに展開しながら実行することでプログラムに応じた機能が実現される。
【0046】
コントローラ50には、操作パネル24のディスプレイ26及び電極シート30(縦電極34及び横電極36の各々)が電気的に接続されており、コントローラ50は、ディスプレイ26の表示を制御しながら、ディスプレイ26の表示に応じた乗員の指Fの接触(接触位置)を検出する。これにより、コントローラ50は、ディスプレイ26に表示されたシフト位置44の何れかに乗員の指Fが接触しているかを検出する。
【0047】
また、コントローラ50は、検出センサ42によって操作パネル24の押圧(押込み操作)を検出する。コントローラ50は、シフト位置44の何れかに乗員の指Fが接触されて操作パネル24の押込みが検出されることで、乗員の指Fが接触しているシフト位置44が選択されたと判定する。
【0048】
一方、コントローラ50には、変速機(自動変速機)52においてシフトレンジの切換えを制御する変速制御ECU54が電気的に接続されている。変速機52は、車両走行の駆動源と車両の駆動輪との間に配置される(図示省略)。変速機52には、シフトレンジ(変速レンジ)としてP(パーク)レンジ、R(リバース)レンジ、N(ニュートラル)レンジ及びD(ドライブ)レンジが設定されている。
【0049】
変速機52のPレンジ及びNレンジは、駆動源の駆動力を駆動輪に伝達しない非走行系のシフトレンジとされており、Nレンジでは、変速機と駆動輪とが切離される。また、変速機52のRレンジ及びDレンジは、駆動源の駆動力を駆動輪で伝達可能とする走行系のシフトレンジとされており、変速機52は、Dレンジにおいて駆動力を駆動輪が前進走行可能に伝達し、Rレンジにおいて駆動力を駆動輪が後進走行可能に伝達する。
【0050】
シフト装置10では、シフト位置44におけるP位置44P、R位置44R、N位置44N及びD位置44Dが各々変速機52のPレンジ、Rレンジ、Nレンジ及びDレンジに対応する。
【0051】
シフト装置10のコントローラ50は、シフト位置44の何れかが選択されたと判定すると、選択されたシフト位置44に応じたシフト信号を変速制御ECU54に出力する。変速制御ECU54は、シフト信号が入力されることで変速機52のシフトレンジを入力されたシフト信号に応じたシフトレンジに切換える。また、変速制御ECU54は、変速機52のシフトレンジに応じた信号をコントローラ50に出力する。これにより、コントローラ50は、変速機52のシフトレンジとしての現在のシフトレンジ(シフトレンジが変更された場合の変更後のシフトレンジ)を判定できる。
【0052】
また、シフト装置10には、変速機52の手動モードにおいて用いられるパドルスイッチ56が設けられており、パドルスイッチ56には、UP(アップ)スイッチ56A及びDOWN(ダウン)スイッチ56Bを備える。UPスイッチ56A及びDOWNスイッチ56Bは、ステアリングホイール12に取付けられており(図示省略)、乗員がステアリングホイール12を握った状態で操作可能とされている。
【0053】
コントローラ50には、変速機52の手動モードに対応するシフト位置44としてM位置44Mが設定されている。コントローラ50は、M位置44Mが選択されると、M位置44Mに応じたシフト信号を出力する。また、コントローラ50は、手動モードにおいてUPスイッチ56A及びDOWNスイッチ56Bが操作されると、各々UP信号及びDOWN信号を出力する。変速制御ECU54は、M位置44Mに応じたシフト信号が入力されることで、変速機52を手動モードで動作させ、UP信号が入力されることで減速比を低くするシフトアップを行い、DOWN信号が入力されることで減速比を高くするシフトダウンを行う。
【0054】
一方、車両には、車両に設けられる各種の機能機器を制御する制御部(ECU)が接続されている車両ECU58を備えており、車両ECU58がコントローラ50に電気的に接続されている。車両ECU58は、車両の走行状態情報としての走行状態を検出する走行状態検出手段、及び運転者による運転操作状態を検出する運転操作検出手段として機能する。車両状態情報には、走行状態としての車速、及び操作状態として乗員がブレーキ操作しているか(図示しないブレーキペダルを踏んでいるか)否かが含まれる。
【0055】
また。変速機52には、各シフトレンジ(Pレンジ、Rレンジ、Nレンジ、Dレンジ及び手動モード)において、車両の走行状態及び乗員の操作状態に応じ、変更可能なシフトレンジ、及び変更が禁止されたシフトレンジが設定されている。コントローラ50は、操作パネル24にシフト位置44を表示する際、現在の変速機52のシフトレンジに応じたシフト位置44を明示すると共に、車両の走行状態情報に基づき変速機52において変更可能なシフトレジに応じたシフト位置44を明示する。
【0056】
また、変速機52には、Nホールドモードが設定されている。変速機52のNレンジでは、変速機52と駆動輪とが切離された状態とされている、変速機52は、Nホールドモードとされることで、シフトレンジがNレンジに保持される。変速制御ECU54は、変速機52のシフトレンジがNレンジに切換えられている状態で、図示しない選択スイッチ等によりNホールドモードが選択されることで、車両の牽引等を可能にする。
【0057】
シフト装置10では、操作パネル24の操作によってN位置44Nが選択されている状態で、さらにN位置44Nを選択するタップ操作(又はダブルタップ操作)を行うことで、Nホールドモードに移行するためのシフト信号を変速制御ECU54に出力する。
【0058】
次に、本実施形態に係るシフト装置10における操作パネル24の表示を説明する。
シフト装置10では、操作パネル24に各シフト位置44が表示され、変速機52のシフトレンジを変更するシフト操作の際、操作パネル24に表示されたシフト位置44の何れかが選択される。また、シフト装置10では、シフト操作の際、乗員により指Fを操作パネル24(プレート28の操作面28A)上において何れかのシフト位置44(P位置44P、R位置44R、N位置44N又はD位置44Dの46内)に接触され、さらに、操作パネル24を押込まれる。これにより、コントローラ50は、乗員の指Fが接触しているシフト位置44(接触している表示枠46内のシフト位置44)を選択して、選択したシフト位置44に応じたシフト信号を変速制御ECU54に出力する。これにより、変速機52のシフトレンジが変更される。
【0059】
ここで、シフト装置10では、操作パネル24において変速機52の現在のシフトレンジに対応するシフト位置44を表示する第1表示部60、及び変速機52において現在のシフトレンジから変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置44が表示される第2表示部62が予め設定されている。
【0060】
第1表示部60には、シフト位置44の配列方向の一端側とされている操作パネル24(ディスプレイ26)の左端部分(右端部分でもよい)が用いられている。また、第2表示部62には、第1表示部62より右側部分(第1表示部の左側部分でもよい)が用いられている。また、第1表示部60は、操作パネル24上において1つ分のシフト位置44に対応する領域(表示枠46内の領域)とされ、第2表示部62は、操作パネル24上において、4つ分又は5つ分のシフト位置44に対応する領域とされている。
【0061】
コントローラ50では、第1表示部60に表示するシフト位置44と第2表示部62に表示するシフト位置44との間で、シフト位置44を示す文字の太さ、文字のサイズ、文字の色、及びシフト位置44を囲う表示枠46内の色の少なくとも一つを異ならせている。コントローラ50では、一例として文字の大きさ及び太さを異ならせており、コントローラ50は、第1表示部60に表示するシフト位置44を示す文字の太さ及びサイズを、第2表示部62に表示するシフト位置44を示す文字より太く、かつサイズを大きくなるようにディスプレイ26の表示を制御している。
【0062】
また、変速機52では、Rレンジ及びDレンジ(Dレンジから切換えられるMレンジを含む)が走行系(駆動系)のシフトレンジとされ、Pレンジ及びNレンジが停止系(非駆動系)のシフトレンジとされている。シフト装置10では、R位置44R及びD位置44D(D位置44Dから選択されるM位置44Mを含む)が走行系のシフトレンジに対応するシフト位置44とされ、P位置44P及びN位置44Nが停止系のシフト位置44とされている。
【0063】
コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60及び第2表示部62にシフト位置44を表示する際、走行系のシフト位置44と停止系のシフト位置44とを交互に表示する。すなわち、コントローラ50は、操作パネル24に少なくともR位置44RとD位置44Dとの間に停止系のシフト位置44を配置し、R位置44RとD位置44Dとが隣接(表示枠46Rと表示枠46Dとが隣接)して表示されないようにしている。
【0064】
また、コントローラ50は、車両ECU58から車両状態情報を取得して、第1表示部60に表示されたシフト位置44と車両状態情報とに基づいて設定されるシフト位置44を第2表示部62に表示する。
図4には、変速機52の各シフトレンジにおいて走行状態情報に基づいた変更制限のない場合の操作パネル24の表示が示されている。
【0065】
図4(A)に示すように、車両の走行のための始動時、及び車両の走行が終了した停止時には、変速機52はシフトレンジがPレンジとされる。これにより、車両の始動時において、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にP位置44Pを表示する。また、コントローラ50は、操作パネル24の第2表示部62にR位置44R、N位置44N及びD位置44Dを順に表示し、P位置44Pに隣接させてR位置44Rを表示すると共に、R位置44RとD位置44Dとの間にN位置44Nを表示する。
【0066】
図4(B)に示すように、R位置44Rが選択されて変速機52のシフトレンジがRレンジに切換えられると、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にR位置44Rを表示する。また、コントローラ50は、操作パネル24の第2表示部62にP位置44P、N位置44N及びD位置44Dを順に表示し、R位置44Rに隣接させてP位置44Pを表示する。
【0067】
図4(C)に示すように、N位置44Nが選択されて変速機52のシフトレンジがNレンジに切換えられると、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にN位置44Nを表示する。また、コントローラ50は、操作パネル24の第2表示部62にR位置44R、P位置44P及びD位置44Dを順に表示し、R位置44RとD位置44Dとの間にP位置44Pを表示する。
【0068】
図4(D)に示すように、D位置44Dが選択されて変速機52のシフトレンジがDレンジに切換えられると、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にD位置44Dを表示する。また、コントローラ50は、操作パネル24の第2表示部62にP位置44P、R位置44R及びN位置44Nを順に表示し、D位置44DとR位置44Rとの間にP位置44Pを表示する。
【0069】
また、変速機52では、Dレンジに切換えられることで手動モードに切換え可能となっており、コントローラ50は、操作パネル24の第2表示部62にM位置44Mを表示する。この際、コントローラ50は、R位置44RとM位置44Mとの間にN位置44Nが表示されるようにM位置44Mを表示する。
【0070】
一方、
図4(E)に示すように、変速機52が手動モードに切換えられると、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にM位置44Mを表示する。また、変速機52では、手動モードにおいてシフトレンジがDレンジに切換えられることで、手動モードが解除される。ここから、コントローラ50は、第2表示部62にD位置44Dを表示する。この際、コントローラ50は、D位置44Dを囲う表示枠46Dを左右方向に拡大する。
【0071】
変速機52では、各シフトレンジにおいて車両の走行状態及び乗員の運転操作状態に応じて変更可能なシフトレンジが設定されている。シフト装置10のコントローラ50は、変速機52のシフトレンジを取得すると共に、車両ECU58から車両状態情報(車両の走行情報及び操作情報)を取得し、操作パネル24の表示画像を制御する。
【0072】
シフト装置10では、操作パネル24においてN位置44Nが選択されている状態で、N位置44Nをタップ操作することで、変速機52がNホールドモードに移行する。
図5には、Nホールドモードに係る操作パネル24の表示が示されている。
【0073】
図5に示すように、変速機52がNレンジとなっていることで、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にN位置44Nを表示し、第2表示部62にR位置44R、P位置44P及びD位置44Dを順に(N位置44Nから右側に向けて順に)表示する。
【0074】
ここから、操作パネル24上においてN位置44Nがタップ操作されると、コントローラ50は、変速制御ECU54にN位置44Nが選択されたことを示すシフト信号を出力することで、変速制御ECU54が変速機52をNホールドモードに設定する。これにより、コントローラ50では、第1表示部60及び第2表示部62に跨ってN位置44Nを設定する。この際、操作パネル24では、表示枠46Nが左右方向に拡大されて、N位置44Nが略全域(第1表示部60及び第2表示部62)に跨るように表示されることで、シフト装置10では、N位置44Nのみが選択可能となる。
【0075】
また、コントローラ50では、Nホールドモードを表示している状態で、N位置44Nがタップ操作されることで、N位置44Nを選択されたことを示すシフト信号を変速制御ECU54に出力する。これにより、変速制御ECU54が変速機52のNホールドモードを解除し、操作パネル24には、第1表示部60にN位置44Nが表示され、第2表示部62にR位置44R、P位置44P及びD位置44Dが表示され、R位置44R、P位置44P及びD位置44Dの選択が可能となる。
【0076】
また、変速機52では、シフトレンジがDレンジにおいて、走行速度が高い状態でPレンジやRレンジに切換えられるのが禁止されている。ここから、コントローラ50は、車両の走行情報として車速V(km/h)を取得し、取得した車速Vに応じて操作パネル24の表示を切換える。
図6には、変速機52がDレンジにおける操作パネル24の表示が示されている。
【0077】
コントローラ50には、車速Vに対してシフトレンジをDレンジからPレンジ又はRレンジに切換えるためのしきい値Vthが設定されており、しきい値Vthは、変速機52において定められている車速(例えば、10km/h以下)が適用されている。
【0078】
図6に示すように、変速機52のDレンジにおいて、車速Vがしきい値Vth未満の低速走行時(V<Vth)では、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にD位置44Dを表示し、第2表示部62にP位置44P、R位置44R及びN位置44Nを順に(P位置44Pから右側に向けて順に)表示する。この際、変速機52が手動モードの機能を有していることで、第2表示部62には、M位置44Mが表示される。また、表示枠46D、46P、46R、46N、46Mは略同様のサイズで表示される。
【0079】
これに対して、車速Vがしきい値Vth以上となっている高速走行時(V≧Vth)では、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にD位置44Dを表示し、第2表示部62にN位置44Nを表示する。この際、変速機52が手動モードの機能を有していることで、第2表示部62には、M位置44Mが表示される。また、コントローラ50は、表示枠46Nを表示枠46Dに重なるように左右方向(主に左方向)に拡大し、第2表示部62の大半(ここでは、通常のシフト位置44の3つ分)がN位置44Nとなるように表示する。これにより、シフト装置10では、車両が高速走行時に変速機52のシフトレンジがPレンジ又はRレンジに切換えられてしまうのを抑制できる。
【0080】
一方、車両では、変速機52のシフトレンジがPレンジにおいて、ブレーキペダルが操作されてブレーキスイッチ(何れも図示省略)がオンされていることで、変速機52のシフトレンジをRレンジ又はDレンジに変更可能となっている。
図7には、変速機52がPレンジにおける操作パネル24の表示が示されている。
【0081】
図7に示すように、変速機52のPレンジにおいて、ブレーキスイッチがオン(ブレーキON)されていると、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にP位置44Pを表示し、第2表示部62にR位置44R、N位置44N及びD位置44Dを順に(P位置44Pから右側に向けて順に)表示する。
【0082】
これに対して、ブレーキスイッチがオフ(ブレーキOFF)していると、コントローラ50は、操作パネル24の第1表示部60にP位置44Pを表示し、第2表示部62にN位置44Nを表示する。この際、コントローラ50は、表示枠46Nを表示枠46R及び表示枠46Dの各々に重なるように左右方向に拡大し、第2表示部62の略全域がN位置44Nとなるように表示する。これにより、シフト装置10では、変速機52のPレンジにおいて、乗員がブレーキ操作をしていない状態でシフトレンジがDレンジ又はRレンジに切換えられて、車両が動きだしてしまうのを抑制できる。
【0083】
このようにシフト装置10では、変速機52のシフトレンジを取得し、シフトレンジが切換えられることで、切換えられたシフトレンジに対応するシフト位置44が操作パネル24に表示される。また、シフト装置10では、車両状態情報(車両の走行情報及び乗員の操作情報)を取得し、変速機52において切換え可能なシフトレンジに対応するシフト位置44が操作パネル24に表示される。これにより、操作パネル24には、変速機52の現在のシフトレンジと、変更可能なシフトレンジとが操作パネル24上に明示され、乗員は、変速機52のシフトレンジ及び変更可能なシフトレンジの各々を把握でき、誤ったシフト位置を選択してしまうのが抑制される。
【0084】
また、シフト装置10では、変速機52の現在のシフトレンジに対応するシフト位置44を操作パネル24の第1表示部60に表示し、変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置44を操作パネル24の第2表示部62に表示する。これにより、乗員は、変速機52のシフトレンジ及び変更可能なシフトレンジの各々を効果的に把握できて、変速機52を誤ったシフトレンジに変更してしまうのと効果的に抑制できる。しかも、操作パネル24を押込むことでシフトレンジが変更されるので、操作パネル24に誤って触れたためにシフトレンジが変更されてしまうのを抑制できる。
【0085】
さらに、シフト装置10では、変速機52の現在のシフトレンジに対応するシフト位置44を表示する第1表示部60を操作パネル24の長手方向(シフト位置44の配列方向)の一端側に配置し、変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置44を表示する第2表示部62を操作パネル24における第1表示部60の他端側に配置している。これにより、乗員は、変速機52のシフトレンジ及び変更可能なシフトレンジの各々を効率的に把握できて、シフト操作を効率的に行うことができる。
【0086】
また、シフト装置10では、表示枠46を左右方向に拡大することで、変速機52において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置44のみを第2表示部62に表示し、変更できないシフトレンジを表示しない。これにより、乗員は、変速機52のシフトレンジを変更する際のシフト位置44の選択が容易となり、乗員は、変速機52において変更できないシフトレンジに対応するシフト位置44を選択してしまうことがなく、変速機52が誤ったシフトレンジに変更されるのを抑制できる。
【0087】
さらに、シフト装置10では、操作パネル24に複数のシフト位置44を配列する際、R位置44RとD位置44Dとの間に、P位置44P又はN位置44Nを配置する。これにより、シフト装置10では、乗員がR位置44RとD位置44Dとを誤って選択してアしまうのを抑制できる。
【0088】
また、シフト装置10では、変速機52がDレンジとされた際に、操作パネル24のM位置44Mを表示して、手動モードの選択を可能とする。これにより、シフト装置10では、誤って変速機52が手動モードに移行するのを抑制できる。
【0089】
〔変形例〕
次に本実施形態の変形例を説明する。
以上説明した本実施形態では、変速機52のシフトレンジに対応するシフト位置44を第1表示部60に表示し、変速機52において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置44を第2表示部62に表示することで、操作パネル24上におけるシフト位置44の配列を変更した。
【0090】
しかしながら、操作選択部材におけるシフト位置の配列を変更せずに、変速機のシフトレンジに対応するシフト位置、及び変速機において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置を明示するようにしてもよい。
図8から
図10の各々には、変形例に係る操作パネル24の表示が操作パネルの正面図にて示されている。なお、
図8、
図9及び
図10は、各々変速機52のPレンジ、Dレンジ及びNレンジにおける操作パネル24の表示が示されている。
【0091】
図8から
図10に示すように、変形例では、操作パネル24において左側から右側に向けてP位置44P、R位置44R、N位置44N及びD位置44Dが順に配列され、D位置44Dの右側(操作パネル24の右端部)にM位置44M(
図9参照)が配列される。
【0092】
変形例では、操作パネル24に表示するシフト位置44の間で表示色を異ならせることで、変速機52のシフトレンジに対応するシフト位置44、及び変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置44を明示してもよい。変形例では、変速機52のシフトレンジに対応するシフト位置44の表示枠46内を琥珀色(アンバー、図面では斜線で示す)で表示し、変速機52において変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置44の表示枠46内を黄色や水色等のクリア系の色(以下、クリア色とする、図面では白色で示す)を表示する。なお、変形例では、変速機52のシフトレンジに対応するシフト位置44を示す文字を他の文字よりも太くかつ大きいサイズとしている。
【0093】
車両では、変速機52のシフトレンジがPレンジにおいて、ブレーキペダルが操作されてブレーキスイッチ(何れも図示省略)がオンされていることで、変速機52のシフトレンジをRレンジ又はDレンジに変更可能となる。
【0094】
ここから、
図8に示すように、変速機52のシフトレンジがPレンジとされていると、操作パネル24には、P位置44Pが琥珀色に表示される。また、車両では、ブレーキペダルが踏まれていることで、ブレーキスイッチがオン(ブレーキON)される。シフト装置10では、ブレーキスイッチがオンされていることで、他のシフト位置44(R位置44R、N位置44N及びD位置44D)の各々がクリア色で表示する。
【0095】
これに対して、ブレーキスイッチがオフ(ブレーキOFF)すると、R位置44R及びD位置44Dの選択が制限される。この際、N位置44Nが選択可能となっていることで、操作パネル24では、N位置44Nの表示枠46Nが左右方向(シフト位置44の配列方向)に拡大される。この際、R位置44R及びD位置44Dの選択が制限されることで、表示枠46Nは、表示枠46R及び表示枠46Dに重なるように拡大される。これにより、操作パネル24では、N位置44Nを容易に選択できると共に、R位置44R及びD位置44Dが選択されるのを制限できる。
【0096】
図9に示すように、変速機52のシフトレンジがDレンジに切換えられると、操作パネル24では、D位置44Dの表示枠46内が琥珀色に表示される。また、変速機52のDレンジにおいては、手動モードの選択が可能なる。さらに、変速機52のDレンジにおいて、車速Vがしきい値Vth未満の低速走行時(V<Vth)では、P位置44P、R位置44R及びN位置44Nが選択可能となる。これにより、変速機52がDレンジにされていると、操作パネル24では、P位置44P、R位置44R、N位置44N及びM位置44Mの各々がクリア色で表示される。
【0097】
これに対して、車両(変速機52)では、車速Vがしきい値Vth以上となっている高速走行時(V≧Vth)において、P位置44P及びR位置44Rの選択が制限される。これにより、操作パネル24では、N位置44Nの表示枠46Nが左右方向(シフト位置44の配列方向)に拡大される。この際、P位置44P及びR位置44Rの選択が制限されることで、操作パネル24では、N位置44Nの表示枠46Nが表示枠46R及び表示枠46Rに重なるように左方向に拡大される。これにより、操作パネル24では、N位置44N及びM位置44Mの選択が可能とされ、R位置44R及びD位置44Dの選択が制限される。
【0098】
図10に示すように、変速機52のシフトレンジがNレンジに切換えられると、操作パネル24では、N位置44Nの表示枠46内が琥珀色に表示される。また、変速機52のNレンジにおいては、Pレンジ、Nレンジ及びDレンジの切換えが可能となっている。これにより、操作パネル24では、P位置44P、R位置44R及びD位置44Dの各々がクリア色で表示され、選択可能であることが明示される。
【0099】
また、変速機52では、Nレンジが選択されることで、Nホールドモードに移行できる。変速機52は、操作パネル24のN位置44Nがタップ操作されることで、Nホールドモードに移行する。Nホールドモードでは、変速機52のシフトレンジがNレンジとされる。また、操作パネル24では、変速機52のNホールドモードにおいて、N位置44Nが選択可能となり、N位置44Nがタップ操作されることで選択される。
【0100】
これにより、操作パネル52では、変速機52がNホールドモードとなることで、N位置44Nの表示枠46Nが表示枠46P、表示枠46R及び表示枠46Dに重なるように左右方向に拡大される。これにより、操作パネル24では、Nホールドモードを解除するためのN位置44Nの選択が可能とされ、P位置44P、R位置44R及びD位置44Dの選択が制限される。
【0101】
このように変形例では、変速機52において変更可能なシフトレンジが減少することで、変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置44の表示枠46を拡大する。これにより、変更可能なシフトレンジに対応するシフト位置44の選択を容易にできるように効果的に表示するので、変速機52において誤ってシフトレンジに変更されてしまうのを抑制できる。
【0102】
なお、以上説明した第1実施形態及び第2実施形態では、操作パネル24をステアリングホイール12の下部に配置した。しかしながら、操作選択部材は、ステアリング体においてボス部又はステー部に配置されてもよい。また、操作選択部材は、ステアリング体に限らず、車両のインストルメントパネルに配置されてもよく、センターコンソール等に配置されてもよく、操作選択部材は、乗員が目視できて片手で操作できる位置であれば任意の位置に配置できる。
【符号の説明】
【0103】
10・・・シフト装置、24・・・操作パネル(操作選択部材)、26・・・ディスプレイ(表示手段)、28A・・・操作面(表示面)、30・・・電極シート、42・・・検出センサ、44(44P、44R、44N、44D、44M)・・・シフト位置、46・・・表示枠(境界)、50・・・コントローラ、52・・・変速機、60・・・第1表示部、62・・・第2表示部。