JP2017170951A - 車両の表示制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】アップシフト中のメータ表示回転速度を、運転者に違和感を与えることなく表示できる車両の表示制御装置を提供する。【解決手段】トルク相中に設定される目標到達回転速度NESFTMAXが、実際のエンジン回転速度NEよりも高く、且つ、車両加速度βまたはエンジン回転速度の勾配ΔNEが大きいほど高い値に設定される。すなわち、急加速になるほど目標到達回転速度NESFTMAXが上限回転速度NEREDまたはその近傍の回転速度に設定されるため、トルク相の終了時においてタコメータ82aに表示される表示回転速度NEMETが高回転となり、運転者には、エンジン性能を使い切っていると感じさせることができる。【選択図】図3
Description
本発明は、車両の表示制御装置に係り、特に、アップシフト中のメータの表示に関するものである。
エンジンと自動変速機とを備える車両に設けられ、メータ上にエンジン回転速度を表示する表示制御装置が知られている。特許文献1のエンジン回転速度表示装置がそれである。特許文献1のエンジン回転速度表示装置にあっては、変速中の実際のエンジン回転速度(実エンジン回転速度)の変動に対する表示上のエンジン回転速度(メータ表示回転速度)の応答性を高めるため、イナーシャ相中では、実エンジン回転速度ではなく、演算されたエンジンの推定回転速度を表示している。
ところで、実エンジン回転速度が予め設定されている上限回転速度に到達すると、エンジン保護のために燃料噴射を停止するフューエルカットが強制的に実行されて駆動力が減少し、車両にショックが生じる。これを防止するため、車両毎の部品ばらつき等を考慮し、実エンジン回転速度が上限回転速度に到達する前に、アップシフトによる回転速度低下が開始されるように設定されている。
一方で、運転者がアクセルを高開度で操作している場合、メータ表示回転速度が、上限回転速度またはその近傍に到達してからアップシフトによる回転速度低下が生じることで、運転者は、エンジンの性能を最大限使い切っていると感じることができる。これに対して、従来の制御では、トルク相において実エンジン回転速度をメータ表示回転速度として表示しており、運転者がアクセルを高開度で操作している場合であっても、アップシフトによる回転速度低下の前(トルク相終了時)に、メータ表示回転速度が上限回転速度またはその近傍に到達することがなく、運転者はエンジン性能の使い切りを感じることができなかった。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、エンジンと自動変速機とを備えた車両において、アップシフト中のメータ表示回転速度を、運転者に違和感を与えることなく表示できる車両の表示制御装置を提供するものである。
第1発明の要旨とするところは、(a)エンジンと自動変速機を備える車両に設けられ、そのエンジンのエンジン回転速度をメータに表示する車両の表示制御装置であって、(b)前記自動変速機のアップシフトの開始条件が成立すると、前記アップシフトのトルク相の終了時において前記メータに表示させる最大表示回転速度を設定する最大値設定部と、(c)前記トルク相の終了時において前記メータに表示される表示回転速度が、前記最大表示回転速度となるように、前記表示回転速度を演算する表示演算部と、(d)演算された前記表示回転速度を前記メータに表示するメータ制御部と、を有し、(e)前記最大値設定部は、前記最大表示回転速度を、実際のエンジン回転速度よりも高い値に設定し、且つ、前記アップシフトの開始条件が成立した時点の車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいほど、前記最大表示回転速度を高くすることを特徴とする。
また、第2発明の要旨とするところは、第1発明の車両の表示制御装置において、前記表示演算部は、アクセル開度、スロットル開度、車両加速度、前記エンジンの回転速度の勾配の少なくとも1つが所定値以下の場合には、前記最大表示回転速度を設定することなく、実際のエンジン回転速度に基づいて前記表示回転速度を演算することを特徴とする。
また、第3発明の要旨とするところは、第1発明または第2発明の車両の表示制御装置において、(a)前記表示演算部は、前記最大表示回転速度を目標にしてなまし処理を施すことで前記表示回転速度を演算し、(b)前記表示演算部は、車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいほど、なまし処理量を小さくすることを特徴とする。
また、第4発明の要旨とするところは、第1発明から第3発明の何れか1の車両の表示制御装置において、(a)前記最大値設定部は、予め設定されている上限回転速度から所定値だけ減算することで前記最大表示回転速度を演算するものであり、(b)前記所定値は、前記アップシフトの開始条件が成立した時点の車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいほど小さくされることを特徴とする。
第1発明の車両の表示制御装置によれば、トルク相中に設定される最大表示回転速度は、実際のエンジン回転速度よりも高く、且つ、車両加速度またはエンジンの回転速度の勾配が大きいほど高い値に設定される。すなわち、急加速になるほど最大表示回転速度が上限回転速度またはその近傍の回転速度に設定されるため、トルク相の終了時においてメータに表示される表示回転速度が高回転となり、運転者には、エンジン性能を使い切っていると感じさせることができる。また、トルク相の終了時に表示回転速度が最大表示回転速度となることで、実際のエンジン回転速度の低下するタイミングと表示回転速度の低下するタイミングとを合わせることができ、これらのタイミングがずれることで、運転者に与える違和感を抑制することができる。
また、第2発明の車両の表示制御装置によれば、加速がそれほど要求されていない場合には、燃費等を考慮してエンジンの回転速度が高回転になる前にアップシフトによる回転低下が開始される。そこで、アクセル開度、スロットル開度、車両加速度、およびエンジン回転速度の勾配の少なくとも1つが高くない場合には、実際のエンジン回転速度に基づいて表示回転速度を演算することで、表示回転速度が高回転になることがない。従って、加速要求が高くないにも拘わらず、表示回転速度が高回転になることで、運転者に与える違和感を抑制することができる。
また、第3発明の車両の表示制御装置によれば、車両の表示制御装置によれば、なまし処理に際して、車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいほどなまし処理量が小さくなるため、車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいほど、表示回転速度の変化が大きくなる。従って、車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいにも拘わらず、表示回転速度の変化が緩やかになることで、運転者に与える違和感を抑制することができる。
また、第4発明の車両の表示制御装置によれば、アップシフトの開始条件が成立した時点の車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいほど、最大表示回転速度が高回転になるため、車両の状態に応じた適切な最大表示回転速度が設定される。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
図1は、本発明が適用される車両10に備えられたエンジン12から駆動輪26までの動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、車両10に設けられた制御系統の要部を説明する図である。図1において、駆動力源としてのエンジン12により発生させられた動力は、トルクコンバータ14を経て入力軸16から自動変速機18に入力され、自動変速機18の出力軸20から差動歯車装置(ディファレンシャルギヤ)22および一対の車軸(ドライブシャフト)24等を順次介して左右の駆動輪26へ伝達される。
自動変速機18は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース内において1組乃至複数組の遊星歯車装置と複数の油圧式係合装置とを有し、その油圧式係合装置によって変速比(ギヤ比)γ(=変速機入力回転速度Ni/変速機出力回転速度Nout)が異なる複数の変速段(ギヤ段)が択一的に成立させられる公知の遊星歯車式自動変速機である。例えば、自動変速機18は、複数の油圧式係合装置の何れかの掴み替えにより(すなわち油圧式係合装置の係合と解放との切替えにより)変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機である。複数の油圧式係合装置はそれぞれ、エンジン12からの動力を受ける入力軸16と駆動輪26に動力を伝達する出力軸20との間で回転とトルクとを伝達する油圧式の摩擦係合装置である。この入力軸16は、自動変速機18の入力軸であるが、トルクコンバータ14のタービン翼車によって回転駆動されるタービン軸でもある。
前記油圧式係合装置は、油圧回路28によってそれぞれ係合と解放とが制御され、その油圧回路28内のソレノイドバルブ等の調圧によりそれぞれのトルク容量すなわち係合力が変化させられて、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するクラッチCやブレーキBである。
車両10は、図1に示す電子制御装置70(表示制御装置)を備えている。電子制御装置70は、CPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン12の出力制御や自動変速機18の変速制御等を実行するようになっている。この電子制御装置70は、必要に応じてエンジン12の出力を制御するためのエンジン制御用ECU、自動変速機18の変速を制御するための変速制御用ECU、各種メータの表示を制御するためのメータ表示制御用ECU等に分けて構成される。
電子制御装置70には、ブレーキスイッチ72により検出されるブレーキ踏力に対応するフットブレーキペダルの操作量Brを表す信号、アクセル開度センサ74により検出される運転者による車両10に対する加速要求量(ドライバ要求量)としてのアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Accを表す信号、スロットル開度センサ75により検出される電子スロットル弁のスロットル開度θthを表す信号、車速センサ76により検出される自動変速機18の出力軸20の回転速度Noutに対応する車速Vを表す信号、エンジン回転速度センサ78により検出されるエンジン12の回転速度であるエンジン回転速度NEを表す信号、タービン回転速度センサ79により検出されるトルクコンバータ14のタービン軸(入力軸16に該当)に対応するタービン回転速度NTを表す信号、シフトポジションセンサ80により検出されるシフト操作装置からのシフトポジションPshを表す信号、加速度センサ81により検出される車両10の前後加速度βを表す信号等が供給される。
また、電子制御装置70からは、例えばエンジン12の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Se、自動変速機18の変速制御のための変速制御指令信号Sp、車内ディスプレイ上に設けられる各種メータ82(スピードメータ、タコメータ、フューエルゲージ等)の表示のための表示指令信号Sdなどがそれぞれ出力される。
電子制御装置70(メータ表示制御用ECU)は、メータ制御部84と、表示演算部86と、変速状態判定部88と、アクセル開度判定部90と、最大値設定部92とを、機能的に備えている。
メータ制御部84は、後述する表示演算部86によって演算された表示用のエンジン回転速度NEMET(以下、表示回転速度NEMET)を各種メータ82を構成するタコメータ82a上に随時表示する。タコメータ82aは、図1に示すように、円周に沿って表示されているエンジン回転速度NEの大きさを示す目盛りと、その目盛りを指し示す回動可能な針94とからなる。メータ制御部84は、針94の先端が演算された表示回転速度NEMETを指し示すように制御する。
表示演算部86は、タコメータ82a上に表示される表示回転速度NEMETを随時演算する。表示演算部86は、例えば自動変速機18の変速が行われない走行状態にあっては、エンジン回転速度センサ78からの信号(情報)に基づいて求められる実際のエンジン回転速度NE(以下、実エンジン回転速度NE)をメータの目標回転速度NESFTに設定する。さらに、表示演算部86は、目標回転速度NESFTに適宜なまし処理(変化量制限、1次遅れフィルタ等)を施して表示回転速度NEMETを演算する。なまし処理が施されることで、表示回転速度NEMETの急激な変化が抑制される。
ところで、自動変速機18のアップシフトにあっては、イナーシャ相が開始されると実エンジン回転速度NEが低下する。一般に、実エンジン回転速度NEが予め設定されている上限回転速度NEREDに到達すると、エンジン保護のため燃料噴射を停止するフューエルカットが強制的に実行されるが、アップシフト中にフューエルカットされることによるショックを防止するため、実エンジン回転速度NEが上限回転速度NEREDに到達する前に、回転速度低下が開始されるように設定されている。このように制御されると、従来のように実エンジン回転速度NEが表示回転速度NEMETとして表示される場合、運転者がアクセルペダルを高開度で踏み込んでいる場合であっても、タコメータ82aに表示される表示回転速度NEMETが上限回転速度NEREDから乖離してしまい、運転者は、エンジン性能の使い切りを感じることができない。
これを解消するため、表示演算部86は、自動変速機18のアップシフト中(アップ変速中)にあっては、以下に説明するようにしてタコメータ82aに表示される表示回転速度NEMETを演算する。
図1に戻り、変速状態判定部88は、自動変速機18のアップシフト中に実行され、そのアップシフトがイナーシャ相であるか否かを判定する。イナーシャ相であるか否かは、例えばタービン回転速度NTの勾配が負の勾配に切り替わったか否かに基づいて判定される。
先ず、アップシフトがイナーシャ相でない、すなわちトルク相中である場合について説明する。アップシフトがトルク相中と判定されると、アクセル開度判定部90は、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度Accが、予め設定されている所定値α以下か否かを判定する。このアクセル開度Accの所定値αは、予め実験や解析によって求められており、アップシフト中において、表示回転速度NEMETを上限回転速度REDまたはその近傍まで到達させるのが好ましいとされる高開度領域の閾値に設定されている。
アクセル開度Accが所定値α以下と判定されると、表示演算部86は、目標回転速度NESFTを実エンジン回転速度NEに設定し、設定された目標回転速度NESFTと前回のタイムステップにおいて算出された表示回転速度NEMET(i-1)との差分の絶対値(=|NEMET(i-1)−NESFT|)に基づくなまし処理を施した表示回転速度NEMETを演算する。例えば、下式(1)に基づいてなまし処理(変化量制限)が施された表示回転速度NEMET(便宜上、表示回転速度NEMET(i))が算出される。なお、NEMET(i-1)は、前回のタイムステップにおいて算出された表示回転速度NEMETを示し、係数X(0≦X≦1)は、前回のタイムステップの表示回転速度NEMET(i-1)からの変化量を決定する係数として機能する。
NEMET(i)=NEMET(i-1)+(1−X)×{|NEMET(i-1)−NESFT|}・・・(1)
NEMET(i)=NEMET(i-1)+(1−X)×{|NEMET(i-1)−NESFT|}・・・(1)
式(1)は、目標回転速度NESFTを目標にしてなまし処理を施して表示回転速度NEMETを演算するものであり、例えば係数Xが大きくなるほど、なまし処理量が大きくなり、表示回転速度NEMETの変化量が小さくなる。すなわち、係数Xは、前回のタイムステップの表示回転速度NEMET(i-1)からの変化量を制限する係数として機能し、係数Xが大きくなるほど、変化量が制限される(変化量制限)。
アクセル開度Accが所定値αよりも大きいと判定されると、最大値設定部92が実行される。最大値設定部92は、自動変速機18のアップシフトの開始条件が成立し、且つ、アクセル開度Accが所定値αよりも大きい場合に実行され、アップシフトにおいてトルク相の終了時(イナーシャ相の開始時)において到達させたい(タコメータ82aに表示させる)エンジン回転速度の最大値である目標到達回転速度NESFTMAXを設定する。なお、目標到達回転速度NESFTMAXが、本発明の最大表示回転速度に対応している。
最大値設定部92は、自動変速機18のアップシフトの開始条件が成立した時点(すなわちアップシフトの開始判定時点)のエンジン回転速度NEの勾配ΔNEと、上限回転速度NEREDとに基づいて目標到達回転速度NESFTMAXを演算する。目標到達回転速度NESFTMAXは下式(2)に基づいて演算される。ここで、上限回転速度NEREDは、エンジン12の耐久性を考慮して設定され、実エンジン回転速度NEがこの回転速度に到達すると、エンジン保護のためにフューエルカットが実行される回転速度に設定されている。また、Kは、下式(3)に基づいて随時演算される補正量である。式(2)より、目標到達回転速度NESFTMAXは、上限回転速度NEREDから所定値Kを減算することで演算される。
NESFTMAX=NERED−K(但し、NESFTMAX≦NERED)・・・(2)
K=(ΔNEtgt−ΔNE)×m・・・(3)
NESFTMAX=NERED−K(但し、NESFTMAX≦NERED)・・・(2)
K=(ΔNEtgt−ΔNE)×m・・・(3)
また、式(3)において、ΔNEtgtは、予め実験や解析によって求められる基準のエンジン回転速度の勾配であり、通常(常用)の走行環境下において達成される勾配である。また、mはゲインを示し、実験や解析によって適切な値に設定されている。式(3)より、勾配ΔNEが大きいほど所定値Kが小さくなる。例えば、エンジン回転速度の勾配ΔNEが基準の勾配ΔNEtgtになると、式(2)、(3)より、所定値Kがゼロとなり、目標到達回転速度NESFTMAXが上限回転速度NEREDに設定される。ここで、勾配ΔNEが基準の勾配ΔNEtgtよりも小さくなる場合として、例えば高地の低気圧環境下や高外気温環境下など、走行中のエンジントルクが低下し、エンジン回転速度NEが上昇しにくい環境下を走行している場合が該当する。
最大値設定部92は、アップシフトの開始判定時点のエンジン回転速度NEの勾配ΔNEを演算し、演算された勾配ΔNEおよび式(3)に基づいて補正量Kを演算する。さらに、最大値設定部92は、演算された補正量Kを式(2)に適用することで、目標到達回転速度NESFTMAXを演算する。例えば、演算された勾配ΔNEが基準のエンジン回転速度の勾配NEtgtと等しい、またはその近傍にある場合、目標到達回転速度NESFTMAXが上限回転速度NEREDまたはその近傍の値に設定される。一方、低気圧環境下など勾配ΔNEが小さくなる環境下では、目標到達回転速度NESFTMAXが上限回転速度NEREDに比べて低い値となる。このように、目標到達回転速度NESFTMAXが、勾配ΔNEに応じて決定され、勾配ΔNEが大きいほど目標到達回転速度NESFTMAXも高くなる。なお、アップシフトの開始判定時点のエンジン回転速度NEの勾配ΔNEは、アップシフト判定開始時点を含む過去の実エンジン回転速度NEに基づいて演算される。
また、上記補正量Kを、エンジン回転速度の勾配ΔNEに代わって、車両加速度βに基づいて算出しても構わない。具体的には、下式(4)に基づいて算出される。式(4)において、Bは、予め実験や解析によって求められる基準の車両加速度であり、通常(常用)の走行環境下において達成される車両加速度である。また、nはゲインを示し、実験や解析によって適切な値に設定されている。式(4)より、車両加速度βが大きくなるほど所定値Kが小さくなる。例えば、車両加速度βが、基準の車両回転速度Bになると、式(2)、(4)より、所定値Kがゼロとなり、目標到達回転速度NESFTMAXが上限回転速度NEREDに設定される。一方、車両加速度βが低くなるほど、目標到達回転速度NESFTMAXが低い値となる。このように、目標到達回転速度NESFTMAXが、車両加速度βに応じて変更されてもよく、車両加速度βが高くなるほど目標到達回転速度NESFTMAXも高くなる。
K=(B−β)×n・・・(4)
K=(B−β)×n・・・(4)
表示演算部86は、演算された目標到達回転速度NESFTMAXを、トルク相が終了するまでの間のメータの目標回転速度NESFTに設定する。さらに、表示演算部86は、目標回転速度NESFTと前回のタイムステップにおいて算出された表示回転速度NEMET(i-1)との差分の絶対値(=|NEMET(i-1)−NESFT|)に、さらにエンジン回転速度の勾配ΔNEを考慮してなまし処理を施した、表示回転速度NEMET(i)を演算する。例えば、下式(5)に基づいてなまし処理(変化量制限)が施された表示回転速度NEMET(i)が演算される。
NEMET(i)=NEMET(i-1)+(1−Y)×{|NEMET(i-1)−NESFT|}・・・(5)
NEMET(i)=NEMET(i-1)+(1−Y)×{|NEMET(i-1)−NESFT|}・・・(5)
式(5)において、係数Y(0≦Y≦1)は、予め設定されている変化量(なまし処理量)を決定する係数に対応している。式(5)は、目標回転速度NESFT(実質的には、目標到達回転速度NESFTMAX)を目標にしてなまし処理を施して表示回転速度NEMETを演算するものであり、例えば、係数Yが大きくなるほど、なまし処理量が大きくなり、表示回転速度NEMETの変化が低減される。係数Yは、トルク相が終了する時点、すなわちイナーシャ相が開始される時点において、目標回転速度NESFT(目標到達回転速度NESFTMAX)に到達する範囲の値に設定されている。例えば、変速開始判断時点からイナーシャ相の開始時点までの時間を、予めギヤ段や車速V毎に実験的に求め、その時間内に表示回転速度NEMETが目標回転速度NESFTに到達可能な係数Yが、予め実験的に求められて記憶されている。
さらに、係数Yは、エンジン回転速度の勾配ΔNEによっても変更される。例えば、エンジン回転速度の勾配ΔNEが大きい場合には、表示回転速度NEMETの変化についてもそれに追従するのが好ましい。そこで、エンジン回転速度の勾配ΔNEが大きくなるほど、なまし処理量を規定する係数Yが小さくなるように設定されている。係数Yが小さくなることで、エンジン回転速度の勾配ΔNEが大きいほど、なまし処理量が小さくなって表示回転速度NEMETの変化が大きくなる。係数Yは、車速V、ギヤ段、およびエンジン回転速度の勾配ΔNEをパラメータとする関係マップとして記憶されている。このように、係数Yがエンジン回転速度の勾配ΔNEに応じて変更されることで、車両の挙動に一層整合した表示回転速度NEMETが演算される。
また、エンジン回転速度の勾配ΔNEに代わって、係数Yが車両加速度βに応じて変更されても構わない。車両加速度βが大きい場合には、表示回転速度NEMETの変化についてもそれに追従するのが好ましい。そこで、車両加速度βが大きいほど、係数Yが小さくされてなまし処理量が小さくなる、すなわち表示回転速度NEMETの変化が大きくなるように設定されている。このように、係数Yが、車両加速度βに応じて変更されることで、車両の挙動に一層整合した表示回転速度NEMETが演算される。
表示演算部86は、トルク相中においては、式(2)〜式(5)に基づいて表示回転速度NEMETを演算する。従って、トルク相の終了時において表示回転速度NEMETが目標到達回転速度NESFTMAXとなり、さらに、車両の挙動(エンジン回転速度の勾配ΔNEまたは車両加速度β)に合った表示回転速度NEMETが演算される。
次いで、イナーシャ相での表示回転速度NEMETの演算について説明する。イナーシャ相にあっては、下式(6)に基づいて目標回転速度NESFTが演算される。式(6)について説明すると、変速後のギヤ段に対応するタービン回転速度NTに、イナーシャ相の開始時点の実エンジン回転速度NEおよびタービン回転速度NTとの差分(=NE−NT)が加算された値(=変速後NT+(NE−NT))が、目標回転速度NESFTに設定される。なお、変速後のタービン回転速度NTは、変速後のギヤ段の変速比γと、自動変速機18の出力軸20の回転速度Noutとの積(=Nout×γ)によって演算される。表示演算部86は、演算された目標回転速度NESFTを、例えば上述した式(1)によってなまし処理を施すことで、表示回転速度NEMETを演算する。このように、本実施例では、アップシフト中のトルク相とイナーシャ相とで表示回転速度NEMETの演算方法が切り替えられる。
NESFT=変速後NT−(NE−NT)・・・(6)
NESFT=変速後NT−(NE−NT)・・・(6)
図2は、アクセル開度Accが高開度の状態で走行中に、アップシフトが実行されたときの実エンジン回転速度NE、タービン回転速度NT、メータの表示回転速度NEMETの状態を示すタイムチャートである。図3は、図2において四角の破線で囲まれる部位を拡大した図である。なお、図2、3にあっては、トルクコンバータ14が解放されている。図2のt1時点においてアクセルペダルが踏み込まれてアクセル開度Accが高開度(所定値αを越える)になると、エンジン回転速度NE、タービン回転速度NT、表示回転速度NEMETが何れも上昇する。これに関連して、車速Vについても上昇する。
車速Vの上昇に伴って、t2時点において自動変速機18のアップシフトが判定されると、アップシフトが開始される。t2時点〜t3時点の間がトルク相に対応しており、このトルク相においてはエンジン回転速度NE、タービン回転速度NT、および表示回転速度NEMETが何れも上昇する。また、t3時点以降はイナーシャ相に対応しており、エンジン回転速度NE、タービン回転速度NT、表示回転速度NEMETが何れも低下する。
トルク相にあっては、式(2)、(3)に基づいて図2に示す目標到達回転速度NESFTMAXが演算され、演算された目標到達回転速度NESFTMAXが目標回転速度NESFTに設定される。この目標回転速度NESFTが、式(5)に適用されてなまし処理(変化量制限)されることで、一点鎖線で示す、タコメータ82上に表示される表示回転速度NEMETが演算される。図3に示すように、本実施例にあっては、目標回転速度NESFTが、上限回転速度NERED近傍に設定されることで、表示回転速度NEMETが、トルク相の終了時における実エンジン回転速度NEよりも高回転速度に表示される。また、トルク相が終了するt3時点では、表示回転速度NEMETが、上限回転速度NEREDまたはその近傍の回転速度まで上昇し、その表示回転速度NEMETがタコメータ82a上に表示されるため、タコメータ82aを見た運転者に、エンジン性能を使い切っていると感じさせることができる。
さらに、目標到達回転速度NESFTMAXが、式(3)または式(4)によって、上限回転速度NEREDに対して補正量Kだけ減ぜられることで、例えば高地の低気圧環境下などエンジン回転速度NEが上昇しにくい環境下において、表示回転速度NEMETが、実エンジン回転速度NEと同様に上限回転速度NEREDまで到達することがない。従って、低気圧環境下などエンジン回転速度NEが上昇しにくい環境下を走行中に、表示回転速度NEMETが上限回転速度NEREDに到達することで、運転者に違和感を与えることが抑制される。
なお、図3の二点鎖線は、従来の表示回転速度NEMETを示すが、従来では、実エンジン回転速度NEが目標回転速度NESFTに設定されていたため、表示回転速度NEMETが実エンジン回転速度NEと殆ど変わらない。従って、例えば運転者がアクセルペダルを高開度で踏み込んでいる状態であっても、トルク相の終了時において、表示回転速度NEMETが上限回転速度NEREDに到達しないため、運転者はエンジン性能を使い切っていると感じることができない。
t3時点において、イナーシャ相が開始されると、エンジン回転速度NE、タービン回転速度NTが何れも低下する。また、表示回転速度NEMETは、イナーシャ相で適用される演算方法によって演算される。具体的には、式(6)によって目標回転速度NESFTが演算され、さらに、演算された目標回転速度NESFTが、例えば式(1)によってなまし処理されることで、表示回転速度NEMETが演算される。
図4は、電子制御装置70の制御作動のうち、自動変速機18のアップシフト中に、タコメータ82aに表示される表示回転速度NEMETを演算する制御作動を説明するフローチャートである。このフローチャートは、アップシフト中において繰り返し実行される。
自動変速機18のアップシフト中において、先ず、変速状態判定部88に対応するステップS1(以下、ステップを省略する)において、イナーシャ相か否かが判定される。アップシフトがトルク相中である場合、S1が否定されてS2に進む。
アクセル開度判定部90に対応するS2において、アクセル開度Accが所定値α以下か否かに基づいて、アクセル開度Accが高開度でないか否かが判定される。アクセル開度Accが所定値α以下である場合、S2が肯定され、表示演算部86に対応するS7において、目標回転速度NESFTが実エンジン回転速度NEに設定される。次いで、表示演算部86に対応するS8において、S7で演算された目標回転速度NESFTが、例えば式(1)によってなまし処理されることで、表示回転速度NEMETが演算される。そして、メータ制御部84に対応するS6において、演算された表示回転速度NEMETがタコメータ82a上に表示される。通常、アクセル開度Accが高開度でない場合には、加速要求が高くないため、実エンジン回転速度NEが高回転になる前に回転速度低下が開始される。これに対して、表示回転速度NEMETが、実エンジン回転速度NEを目標値として演算されることで、表示回転速度NEMETが高回転になることも防止される。
S2に戻り、アクセル開度Accが所定値αよりも大きい場合、S2が否定されてS3に進む。最大値設定部92に対応するS3では、目標到達回転速度NESFTMAXが式(2)、(3)または(4)に基づいて演算される。次いで、表示演算部86に対応するS4では、S3で演算された目標到達回転速度NESFTMAXが目標回転速度NESFTに設定される。そして、表示演算部86に対応するS5では、S4で演算された目標回転速度NESFTが、式(6)によってなまし処理されることで、表示回転速度NEMETが演算される。メータ制御部84に対応するS6では、S5で求められた表示回転速度NEMETがタコメータ82a上に表示される。ここで、式(6)において、なまし処理量(変化量)を規定する係数Yが、エンジン回転速度の勾配ΔNEまたは車両加速度βに応じて変更されるので、表示回転速度NEMETが、車両の挙動に一層整合することとなる。
S1に戻り、アップシフトがイナーシャ相である場合には、S1が肯定されてS9に進む。表示演算部86に対応するS9では、イナーシャ相中での目標回転速度NESFTが式(6)に基づいて演算され、表示演算部86に対応するS8では、S9で演算された目標回転速度NESFTが、例えば式(1)によってなまし処理されることで、表示回転速度NEMETが演算される。そして、メータ制御部84に対応するS6において、S8で演算された表示回転速度NEMETがタコメータ82a上に表示される。
上述のように、本実施例によれば、トルク相中に設定される目標到達回転速度NESFTMAXが、実際のエンジン回転速度NEよりも高く、且つ、車両加速度βまたはエンジン回転速度の勾配ΔNEが大きいほど高い値に設定される。すなわち、急加速になるほど目標到達回転速度NESFTMAXが上限回転速度NEREDまたはその近傍の回転速度に設定されるため、トルクの相終了時においてタコメータ82aに表示される表示回転速度NEMETが高回転となり、運転者には、エンジン性能を使い切っていると感じさせることができる。また、トルクの相終了時に表示回転速度NEMETが目標到達回転速度NESFTMAXとなることで、実際のエンジン回転速度NEの低下するタイミングと表示回転速度NEMETの低下するタイミングとを合わせることができ、これらのタイミングがずれることで、運転者に与える違和感を抑制することができる。
また、本実施例によれば、加速がそれほど要求されていない場合には、燃費等を考慮してエンジン回転速度NEが高回転になる前にアップシフトによる回転低下が開始される。そこで、アクセル開度Accが所定値α以下の場合には、実エンジン回転速度NEに基づいて表示回転速度NEMETを演算することで、表示回転速度NEMETが高回転になることがない。従って、加速要求が高くないにも拘わらず、表示回転速度NEMETが高回転になることで、運転者に与える違和感を抑制することができる。
また、本実施例によれば、なまし処理に際して、車両加速度βまたはエンジン回転速度の勾配ΔNEが大きいほどなまし処理量が小さくなるため、車両加速度βまたはエンジン回転速度の勾配ΔNEが大きいほど、表示回転速度NEMETの変化が大きくなる。従って、車両加速度βまたはエンジン回転速度の勾配ΔNEが大きいにも拘わらず、表示回転速度NEMETの変化が緩やかになることで、運転者に与える違和感を抑制することができる。
また、本実施例によれば、アップシフトの開始条件が成立した時点の車両加速度βまたはエンジン回転速度の勾配ΔNEが大きいほど、目標到達回転速度NESFTMAXが高回転になるため、車両の状態に応じた適切な目標到達回転速度NESFTMAXが設定される。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
例えば、前述の実施例では、アクセル開度Accが所定値α以下であれば、加速要求が高くないと判定され、目標回転速度NESFTが実エンジン回転速度NEに設定されていたが、必ずしもアクセル開度Accのみに限定されない。具体的には、加速要求の大きさを判断できるパラメータであれば適宜適用することができる。例えば、アクセル開度Accに代わって、スロットル開度θth、車両加速度β、エンジン回転速度の勾配ΔNEの何れかに基づいて判断することもできる。或いは、アクセル開度Acc、スロットル開度θth、車両加速度β、エンジン回転速度の勾配ΔNEのうち複数個のパラメータに基づいて判断するものであっても構わない。
また、前述の実施例では、変化量を制限することによるなまし処理(変化量制限)が実行されていたが、なまし処理の具体的な方法は必ずしもこれに限定されない。例えば、公知である一次遅れフィルタによるなまし処理を施すものであっても構わない。なお、一次遅れフィルタにあっては、車両加速度βまたはエンジン回転速度の勾配ΔNEに応じて、変化勾配を規定する時定数の値が適宜変更される。
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
10:車両
12:エンジン
18:自動変速機
28a:タコメータ(メータ)
70:電子制御装置(表示制御装置)
84:メータ制御部
86:表示演算部
92:最大値設定部
12:エンジン
18:自動変速機
28a:タコメータ(メータ)
70:電子制御装置(表示制御装置)
84:メータ制御部
86:表示演算部
92:最大値設定部
Claims (4)
- エンジンと自動変速機を備える車両に設けられ、該エンジンのエンジン回転速度をメータに表示する車両の表示制御装置であって、
前記自動変速機のアップシフトの開始条件が成立すると、前記アップシフトのトルク相の終了時において前記メータに表示させる最大表示回転速度を設定する最大値設定部と、
前記トルクの相終了時において前記メータに表示される表示回転速度が、前記最大表示回転速度となるように、前記表示回転速度を演算する表示演算部と、
演算された前記表示回転速度を前記メータに表示するメータ制御部と、を有し、
前記最大値設定部は、前記最大表示回転速度を、実際のエンジン回転速度よりも高い値に設定し、且つ、前記アップシフトの開始条件が成立した時点の車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいほど、前記最大表示回転速度を高くする
ことを特徴とする車両の表示制御装置。 - 前記表示演算部は、アクセル開度、スロットル開度、車両加速度、エンジン回転速度の勾配の少なくとも1つが所定値以下の場合には、前記最大表示回転速度を設定することなく、実際のエンジン回転速度に基づいて前記表示回転速度を演算する
ことを特徴とする請求項1の車両の表示制御装置。 - 前記表示演算部は、前記最大表示回転速度を目標にしてなまし処理を施すことで前記表示回転速度を演算し、
前記表示演算部は、車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいほど、なまし処理量を小さくする
ことを特徴とする請求項1または2の車両の表示制御装置。 - 前記最大値設定部は、予め設定されている上限回転速度から所定値だけ減算することで前記最大表示回転速度を演算するものであり、
前記所定値は、前記アップシフトの開始条件が成立した時点の車両加速度またはエンジン回転速度の勾配が大きいほど小さくされる
ことを特徴とする請求項1から3の何れか1の車両の表示制御装置。
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