JP4667620B2 - シフト装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の変速機の接続状態を電気制御によって切り換えるシフト装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、変速機の接続状態を切り換えることが可能なシフト装置が多数提案されている。この種のシフト装置では、インストルメントパネルやシフト操作体にポジション表示部が設けられることがある。ところで、このようなシフト装置では、運転者が運転に慣れていないと、適切な接続状態を選択することができない場合があった。しかし、このポジション表示部は、点灯して変速機の接続状態を表示するだけのものであった。ゆえに、シフト装置の最適な操作の実現を図ることが難しかった。
【0003】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、最適な操作の実現を図ることができるシフト装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、変速機の接続状態を切り換えるために操作される操作手段を有するシフト操作体を備えたシフト装置において、車両内に発光手段を設けるとともに、その時の車両状況に基づいて前記操作手段を操作すべき方向を判断し、その操作すべき方向への操作を促す態様として、操作すべきタイミング及び操作方向を運転者に告知する態様で前記発光手段を発光させる制御を行う制御手段を設け、前記制御手段は、前記第1発光表示部及び前記第2発光表示部を同じタイミング且つ同じ色で発光させる前記制御を行うことを要旨とする。
【0005】
以下、本発明の「作用」について説明する。
【0006】
請求項1に記載の発明によれば、制御手段が操作手段を操作すべき方向を判断すると、制御手段は発光手段を発光させる制御を行う。その結果、車両内の表示から運転者に操作すべきタイミング及び操作方向が告知される。そのため、運転者は操作すべきタイミング及び操作方向を簡単に確認することができる。従って、操作手段による切換操作を確実に行うことができる。ゆえに、シフト装置による最適な操作を実現させることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を車両用変速機制御装置に具体化したシフト装置の一実施形態を図1〜図4に従って説明する。
【0009】
図1に示すように、センターコンソールパネル2には、シフト装置を構成するシフト操作体11が配設されている。図1及び図2に示すように、シフト操作体11は、操作手段としてのシフトレバー12と、そのシフトレバー12を支持する本体部13とを備えている。本体部13にはシフトゲート31が設けられ、シフトレバー12はそのシフトゲート31から上方を向くように配設されている。シフトゲート31は、第1ゲート31a及び第2ゲート31bを有している。第1ゲート31a及び第2ゲート31bは、連通ゲート31cによって接続されている。
【0010】
図3に示すように、シフトレバー12において本体部13内に位置する箇所には、支持部14が形成されている。この支持部14は、本体部13に設けられた図示しない支持構造によって支承されている。そのため、シフトレバー12は、支持部14を軸心として、例えば図3に矢印F,Rで示す方向に傾動し、シフトゲート31に従って前後左右に傾動可能となっている。具体的には、図2に併せ示すように、シフトレバー12を第1ゲート31aにおいて矢印F方向に傾動した場合、シフトレバー12は「D」レンジから「N」レンジ、「R」レンジの順で切り換わるようになっている。また、シフトレバー12は、第2ゲート31bにおいて矢印F方向に傾動したときに増速側位置(+)、第2ゲート31bにおいて矢印R方向に傾動したときに減速側位置(−)に切り換わるようになっている。即ち、シフトレバー12の傾動方向に応じてシフトレンジが切り換わるようになっている。
【0011】
また、シフトレバー12は中空構造をなしており、支持部14からシフトノブ12aにかけて同シフトレバー12の軸線方向に延びる中空部15を備えている。中空部15は、支持部14内において直角に屈曲され、端縁が支持部14の側面14aに開口した状態となるように設けられている。そして、その中空部15の屈曲箇所には、反射材16が配設されている。この反射材16は、表面が鏡面状をなし、支持部14の開口部方向から入射された光をシフトレバー12の軸線方向に反射する角度となるように配設されている。
【0012】
一方、シフトノブ12a内には、前記反射材16と同等の反射材18が配設されている。この反射材18は、中空部15における反射材16方向から入射された光を後記するレンズ部17bに向かって反射する角度となるように配設されている。
【0013】
また、図1〜図3に示すように、シフトレバー12のシフトノブ12aには、第2発光表示部としてのレンズ部17bが設けられている。このレンズ部17bは、運転席を向くように配設されている。より詳しくは、レンズ部17bは、運転者が運転席に着座した際に運転者の顔が位置する箇所を向くように配設されている。
【0014】
また、本体部13における第1ゲート31aの両端付近には、第1発光表示部としてのレンズ部17aが設けられている。各レンズ部17aは、自動変速機25の接続状態に対応するようになっている。各レンズ部17aは、手動変速モードにおける増速側位置(+)及び減速側位置(−)を示している。尚、手動変速モードでは、モメンタリー方式が適用されている。
【0015】
図3に示すように、本体部13内には、発光手段を構成する発光部材19bが設けられている。発光部材19bは、支持部14の開口部の延長線上に配置されている。この発光部材19bは、シフトレバー12の傾動軌跡と干渉しない位置に配置されている。このため、発光部材19bの発光時には、その光が支持部14の開口部から中空部15に入射される。そして、その光は各反射材16,18により屈折されてレンズ部17bから放射される。即ち、発光部材19bの発光時にはレンズ部17bが発光する。尚、発光部材19bは、後記するSBW−ECU21に電気的に接続され、同SBW−ECU21からの作動信号に基づいて発光するようになっている。
【0016】
また、発光部材19bは2色発光LEDによって構成されている。よって、発光部材19bの発光色に応じてレンズ部17bの発光色が決定されるようになっている。本実施形態において、第2ゲート31bにおいてシフトレバー12を増速側位置(+)に操作すべき場合、発光部材19bは緑色に発光するようになっている。それに対して、第2ゲート31bにおいてシフトレバー12を減速側位置(−)に操作すべき場合、発光部材19bは赤色に発光するようになっている。また、発光部材19bは、シフトレバー12による操作が終了するまでの間、点滅し続けるようになっている。
【0017】
図3に示すように、本体部13内には、発光手段を構成する発光部材19a,19cが設けられている。各発光部材19a,19cは前記各レンズ部17aの下側に配置されている。このため、各発光部材19a,19cの発光時には、その光がレンズ部17aから放射される。即ち、各発光部材19a,19cの発光時にはレンズ部17aが発光しているように見える。尚、各発光部材19a,19cは、後記するSBW−ECU21からの作動信号に基づいて発光するようになっている。
【0018】
また、発光部材19aは緑色LEDによって構成されるとともに、発光部材19cは赤色LEDによって構成されている。つまり、各発光部材19a,19cは、シフトレバー12の操作すべき方向に応じて異なる色で発光するようになっている。具体的には、第2ゲート31bにおいてシフトレバー12を増速側位置(+)に操作すべき場合、増速側位置(+)にある発光部材19aは緑色に発光するようになっている。それに対して、第2ゲート31bにおいてシフトレバー12を減速側位置(−)に操作すべき場合、減速側位置(−)にある発光部材19cは赤色に発光するようになっている。また、発光部材19a,19cは、シフトレバー12の操作が終了するまでの間、点滅し続けるようになっている。つまり、発光部材19a,19cは、発光部材19bと同じタイミング且つ同じ色で発光するようになっている。
【0019】
次に、車両用変速機制御装置の電気的な構成について説明する。
図4に示すように、車両用変速機制御装置20は、制御手段としての変速制御用電子制御装置(SBW−ECU)21を備えている。SBW−ECU21には、表示部22、変速用油圧アクチュエータ23、レンジ位置検出器24及び前記発光部材19a,19b,19cが電気的に接続されている。
【0020】
表示部22はシフトレンジを表示するインジケータであり、図1に示すように、インストルメントパネル3のコンビネーションメータ4に設けられている。この表示部22は、SBW−ECU21が出力する制御信号に基づき、現在選択されているシフトレンジを表示するようになっている。
【0021】
変速用油圧アクチュエータ23は、変速機としてのオートマチックトランスミッション(以下、自動変速機という)25の構成要素であって、電気信号によって操作される図示しない電磁制御弁を備えている。変速用油圧アクチュエータ23は、油圧ポンプから供給される作動油を各電磁制御弁が給排制御することでギヤトレーンの接続状態を切り換えるようになっている。ギヤトレーンの接続状態は、後進状態(リバース)R、中立状態(ニュートラル)N、走行状態(ドライブ)Dに切り換えられるようになっている。
【0022】
レンジ位置検出器24は自動変速機25のハウジング内に設けられ、ギヤトレーンの接続状態(R,N,D)を区別して検出し、その検出信号をSBW−ECU21に出力するようになっている。
【0023】
SBW−ECU21は図示しないマイクロコンピュータを備えている。SBW−ECU21は、予め記憶されている制御プログラムをマイクロコンピュータが実行することで変速用油圧アクチュエータ23を制御してギヤトレーンの接続状態を切り換えるようになっている。SBW−ECU21は、前記シフト操作体11からの操作信号とレンジ位置検出器24からの検出信号とに基づいて変速用油圧アクチュエータ23を制御するようになっている。そして、SBW−ECU21に接続されている変速機電子制御装置(ECT−ECU)26が、車速及びスロットル開度に基づき公知の制御内容でギヤトレーンの接続状態を切り換え制御するようになっている。
【0024】
また、SBW−ECU21の入力側には、ナビゲーションシステム41、路面状況検出センサ42及び傾斜検出センサ43が電気的に接続されている。前記シフトレバー12が手動変速モードに切り換えられている場合、ナビゲーションシステム41は、車両の進行方向側にある道路の形状を検出して、ナビゲーション信号をSBW−ECU21に出力するようになっている。路面状況検出センサ42は、路面状況(雨、雪、凍結等)を検出して、スリップ検出信号をSBW−ECU21に出力するようになっている。傾斜検出センサ43は、道路の傾斜を検出して、傾斜検出信号をSBW−ECU21に出力するようになっている。また、レンジ位置検出器24は、自動変速機25における手動変速モードのギヤ段を検出して、ギヤ位置検出信号をSBW−ECU21に出力するようになっている。SBW−ECU21は、これら車両状況(ナビゲーション信号、スリップ検出信号、傾斜検出信号及びギヤ位置検出信号)に基づいて、シフトレバー12の最適な操作タイミングを判断するようになっている。それとともに、SBW−ECU21は、これら車両状況に基づいて、シフトレバー12を増速側位置(+)及び減速側位置(−)のどちらに操作すべきかを判断するようになっている。
【0025】
そして、SBW−ECU21は、シフトレバー12を操作するのに最適なタイミングになる所定時間前から、発光部材19a,19b,19cに対して作動信号を出力するようになっている。ここで、所定時間は、運転者が発光部材19a,19b,19cの発光に気付くのに必要な反応時間と、運転者がシフトレバー12によるギヤ段の切換操作を終了させるのに必要な操作時間との合計とほぼ等しくなるように設定されている。即ち、SBW−ECU21は、シフトレバー12を操作すべき方向への操作を促す態様で、発光部材19a,19b,19cを発光させるようになっている。
【0026】
例えば、シフトレバー12を増速側位置(+)に操作すべき場合、SBW−ECU21は、増速側位置(+)に対応する発光部材19aに作動信号を出力し、発光部材19aを発光、点滅させるようになっている。それとともに、SBW−ECU21は、発光部材19bに作動信号を出力し、発光部材19bを緑色に発光、点滅させるようになっている。その結果、レンズ部17b及び増速側位置(+)に対応するレンズ部17aからは緑色光が放射される。ゆえに、シフトレバー12を増速側位置(+)に操作すべきであることが運転者に告知され、その位置に向けた操作が促される。即ち、このとき、SBW−ECU21によって発光部材19a,19bを発光させる制御が行われる。そして、シフトレバー12の操作によってギヤ段が増速側に変更されたことがレンジ位置検出器24によって検出されると、SBW−ECU21は発光部材19a,19bに対する作動信号の出力を終了する。
【0027】
それに対して、シフトレバー12を減速側位置(−)に操作すべき場合、SBW−ECU21は、減速側位置(−)に対応する発光部材19cに作動信号を出力し、発光部材19cを発光、点滅させるようになっている。それとともに、SBW−ECU21は、減速側位置(−)に対応する発光部材19bに作動信号を出力し、発光部材19bを赤色に発光、点滅させるようになっている。その結果、レンズ部17b及び減速側位置(−)に対応するレンズ部17aからは赤色光が放射される。ゆえに、シフトレバー12を減速側位置(−)に操作すべきであることが運転者に告知され、その位置に向けた操作が促される。即ち、このとき、SBW−ECU21によって発光部材19b,19cを発光させる制御が行われる。そして、シフトレバー12の操作によってギヤ段が減速側に変更されたことがレンジ位置検出器24によって検出されると、SBW−ECU21は発光部材19c及び19bに対する作動信号の出力を終了する。
【0028】
本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)SBW−ECU21がシフトレバー12を操作すべき方向を判断すると、SBW−ECU21はレンズ部17a,17bを発光させる制御を行う。その結果、レンズ部17aからの光の放射が、SBW−ECU21からの作動信号によって、運転者に操作すべき方向(矢印F方向または矢印R方向)を告知するようになっている。そのため、運転者はシフトレバー12によって操作すべき方向を簡単に確認することができる。従って、シフトレバー12による切換操作を確実に行うことができる。ゆえに、シフト装置による最適な操作を実現させることができる。なお、レンズ部17a,17bはシフト操作体11に配置されていることから、***作物であるシフト操作体11そのものが発光することになる。しかも、このシフト操作体11は、コンビネーションメータ4よりも発光部位が少ないセンターコンソールパネル2に設けられているため、運転者はレンズ部17a,17bの発光を確実に把握することができる。よって、シフト操作体11の位置を容易に確認することができる。ゆえに、シフト操作体11のブラインド操作が可能になる。
【0029】
(2)各レンズ部17aは、シフト操作体11の本体部13に設けられている。そのため、各レンズ部17aを、第2ゲート31bの両端部(増速側位置(+)、減速側位置(−)に対応する部分)の近傍に設けることができる。よって、シフトレバー12によって操作すべき方向をより簡単に確認することができる。
従って、シフトレバー12による切換操作をより確実に行うことができる。
【0030】
(3)レンズ部17aが本体部13に設けられるとともに、レンズ部17bがシフトレバー12に設けられている。そのため、本体部13だけでなくシフトレバー12自体も発光する。よって、シフトレバー12の位置を簡単に確認することができる。ゆえに、運転者は、操作時においてシフトレバー12を確実に把持することができる。従って、シフトレバー12の切換操作をより確実に行うことができる。
【0031】
(4)レンズ部17aは、手動変速モードにおける増速側位置(+)と減速側位置(−)とで発光色が異なっている。よって、シフトレバー12の誤操作をより確実に防止することができる。
【0032】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記実施形態では、各発光部材19a,19cの発光色を変えることによって、手動変速モードにおける増速側位置(+)と減速側位置(−)とを区別するようになっていた。しかし、各発光部材19a,19cの発光色は同一であってもよい。また、各発光部材19a,19cの点滅速度や点滅パターン等を変えることによって、増速側位置(+)と減速側位置(−)とを区別するようにしてもよい。
【0033】
・前記実施形態では、発光部材19a,19b,19cは、シフトレバー12を操作するのに最適なタイミングになる所定時間前から発光するようになっていた。しかし、発光部材19a,19b,19cを、シフトレバー12を操作するのに最適なタイミングになると同時に発光させるようにしてもよい。
【0034】
・前記実施形態では、発光部材19bとして2色発光LEDが用いられていた。しかし、発光部材19bは、こうした多色光素子に限らず、単色光素子であってもよい。
【0035】
・発光部材19a,19b,19cは、LEDに限らず、EL素子や電球等の他の発光素子であってもよい。
・前記実施形態において、発光部材19a,19b,19cは、シフト操作体11に設けられている。しかし、発光部材19a,19b,19cは、必ずしもシフト操作体11に設けられていなくてもよく、要はレンズ部17a,17b等の発光部位から発光させる構造をなしていればよい。
【0036】
・前記実施形態では、シフト操作体11の本体部13にレンズ部17aが設けられるとともに、シフトノブ12aにレンズ部17bが設けられていた。しかし、レンズ部17bはなくてもよい。
【0037】
・前記実施形態では、レンズ部17aは、手動変速モードにおける増速側位置(+)及び減速側位置(−)に対応する部分に設けられていた。しかし、レンズ部17aを第1ゲート31aにおいてR,N,Dの各レンジに対応する部分に設け、シフトレバー12をR,N,Dの各レンジに切り換えるのに最適なタイミング及び操作方向を運転者に告知するようにしてもよい。つまり、この構成をステーショナリー方式に適用してもよい。また、この構成を従来のケーブル式のシフト操作体11に用いてもよい。
【0038】
・図5に示すように、シフトゲート31として十字状のものを用いてもよい。
・前記実施形態では、操作手段としてシフトレバー12が用いられていた。しかし、図6に示すように、ダイヤル51を操作手段として用いてもよい。
【0039】
・レンズ部17bの構成、形状を変更してもよい。例えば、図7に示すように、レンズ部17bをシフトノブ12aの複数箇所に配設してもよい。このように構成すれば、操作すべきタイミングだけでなく、操作すべき方向及び操作を早く行うべきか否かの緊急度も運転者に告知することができる。具体的には、運転者に前方向への操作を促す場合、図8(a)に示すように、後、中、前の順番でレンズ部17b(レンズ部17bにおける白丸部分)が発光する。また、運転者に左方向、前方向の順番で操作を促す場合、即ち、運転者に連通ゲート31cを通過させる操作を促す場合、図8(b)に示すように、右、中、前の順番でレンズ部17bが発光する。尚、操作を早く行うべきか否かの緊急度は、各レンズ部17bの発光部分の移動速度によって示される。
【0040】
・図9に示すように、車両の前後部にカメラ56,57を設け、これらカメラ56,57によって障害物A,Bを検出したときに、運転者に操作すべき方向を告知するようにしてもよい。具体的には、図10(a)に示すように、カメラ56が障害物Aを検出したときに、前のレンズ部17bを発光させるようにしてもよい。また、図10(b)に示すように、カメラ56が障害物Aを検出したときに、Rレンジに対応するレンズ部17aを発光させるようにしてもよい。尚、カメラ56,57を用いる代わりにレーダ、センサ等を用いてもよい。
【0041】
・シフト操作体11は、センターコンソールパネル2に限らず、インストルメントパネル3やステアリングコラム等に設けられていてもよい。但し、どの位置に設けた場合であっても、レンズ部17a,17bは運転者にとって容易に視認可能な位置に設けられていることが望ましい。
【0042】
次に、上記実施形態及び別例によって把握される技術的思想を以下に記載する。
(1)シフト装置において、インストルメントパネル内の表示に前記発光手段を設けたこと。よって、技術的思想(1)によれば、発光手段の視認性を向上させることができる。
【0043】
(2)シフト装置において、前記発光手段は、前記変速機の接続状態に対応して前記シフト操作体の本体部に設けられた第1発光表示部と、前記本体部に支持された前記操作手段に設けられた第2発光表示部とを備えていること。よって、技術的思想(2)によれば、操作手段による切換操作をより確実に行うことができる。
【0044】
(3)シフト装置において、前記発光手段は、前記変速機の接続状態に対応して前記シフト操作体の本体部に設けられた発光表示部を備えていること。
【0045】
(4)技術的思想(2)において、前記第1発光表示部は、手動変速モードにおける増速側位置及び減速側位置を示すことを特徴とするシフト装置。
(5)技術的思想(4)において、前記第1発光表示部は、手動変速モードにおける増速側位置と減速側位置とで発光色が異なることを特徴とするシフト装置。よって、技術的思想(5)によれば、操作手段の誤操作をより確実に防止することができる。
【0046】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1に記載の発明によれば、シフト装置による最適な操作を実現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態におけるシフト操作体の配設状態を示す車両室内の概略斜視図。
【図2】 シフト操作体の全体斜視図。
【図3】 図2の3−3線断面図。
【図4】 車両用変速機制御装置の概略構成を示すブロック図。
【図5】 別例におけるシフト操作体のシフトゲートを示す正面図。
【図6】 別例におけるシフト操作体を示す斜視図。
【図7】 別例におけるシフト操作体を示す斜視図。
【図8】 (a)及び(b)は、別例におけるシフトレバーの発光態様を示す概略図。
【図9】 別例におけるシフト装置を説明するための概略図。
【図10】 (a)及び(b)は、別例におけるシフト操作体の発光態様を示す概略図。
【符号の説明】
11…シフト装置を構成するシフト操作体、12…操作手段としてのシフトレバー、13…本体部、17a…第1発光表示部としてのレンズ部、17b…第2発光表示部としてのレンズ部、19a,19b,19c…発光手段を構成する発光部材、21…制御手段としての変速制御用電子制御装置(SBW−ECU)、25…変速機としてのオートマチックトランスミッション(自動変速機)。
Claims (1)
- 変速機の接続状態を切り換えるために操作される操作手段を有するシフト操作体を備えたシフト装置において、
車両内に発光手段を設けるとともに、前記発光手段は、前記変速機の接続状態に対応して前記シフト操作体の本体部に設けられた第1発光表示部と、前記本体部に支持された前記操作手段に設けられた第2発光表示部とを備え、
その時の車両状況に基づいて前記操作手段を操作すべき方向を判断し、その操作すべき方向への操作を促す態様として、操作すべきタイミング及び操作方向を運転者に告知する態様で前記発光手段を発光させる制御を行う制御手段を設け、前記制御手段は、前記第1発光表示部及び前記第2発光表示部を同じタイミング且つ同じ色で発光させる前記制御を行うことを特徴とするシフト装置。
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