JPH02245567A - 自動車変速装置のための電子式範囲指示器装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車変速装置の選択された範囲（レンジ）を
指示するための電子式範囲指示器装置に関し、より詳細
には自動車のオン及びオフ期間の期間中に作動する指示
器装置に関する。

自動車変速装置の選択された範囲は、オペレータ操作式
変速範囲セレクタによって機械的に駆動されるポインタ
によって動作するのが通常である。

重水式指示器は１例えば、１９８５年型のビュイック、
オールズモービル及びキャブラックにも用いられており
、斯かる自動車において、バッテリ又は点火電圧によっ
て付勢されるスイッチ配列が範囲セレクタの位置を検出
するのに用いられている。

本発明は、自動車点火電圧によって付勢されるスイッチ
配列を用いて自動車のオン及びオフ期間中に選択された
変速範囲を指示する電子式範囲指示器を意図されている
。自動車のオン期間中１魚火電圧１エスイシテ配列の閉
接点（もしあれば）を経由して伝達され、電子制御モジ
ュールがスイッチ配列の出力を復号し、選択された範囲
に相当する指示器の表示を点灯する。自動車のオフ期間
中。

スイッチ配列に供給された点火は開回路になる。

斯かる場合、電子式制御モジュールはスイッチ配列の両
端の電位を間欠的に反転し、逆論理復号技術を用い℃適
切な指示器表示を点灯する。

第１ａ図及び第２ｂ図について述べる。参照数字１０は
、図示されていない６速自動車用自動変速の駐車（Ｐ）
、逆進（Ｒ）、ニエートラル（Ｎ）、駆動（Ｄ）、第２
段（２）及び第１段（１）を検出するための（電子式）
スイッチ配列な全体的に指示している。スイッチ配列１
０は自動変速装置のケースに取り付けられているのが好
ましい。接触部材１２は図示されていないスイッチノ・
ウジング内に静止されており、接触部材３４は、これも
図示されていない変速範囲セレクタによって回転自在に
駆動される。

自動車点火電圧（ＩＧＮ）は接触部材１２の端子１６に
供給され、論理出力Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤが端子１８．２０
．２２及び２４にそれぞれ発生する、Ｄ出力は又、ラン
プ２５によって指示されるように自動車バックアップラ
ング回路の作動を制御する。実際は、スイッチ配列１０
は又、範囲セレクタが駐車又はニュートラル以外の位置
にある時にエンジンクランク式自動車の作動な防止する
のに用いられる。

接触部材１２及び３４上の金属パターンは範囲セレクタ
のオペレータ操作に継続して係合され。

これにより範囲セレクタ位置と論理出力Ａ、Ｂ、Ｃ及び
Ｄとの所定の相関関係が画定される。第４図に示されて
いる真理値表のセクションＩは斯かる相関関係を示して
おり、「１」は閉スィッチを示し、「０」は開スイッチ
を示している。特に第４図について述べると、範囲セレ
クタのＰ位置は１１１０のＡＢＣＤ論理出力状態によっ
て指示されている。同様にしＣ，Ｒ位置は１１０１のＡ
ＢＣＤ論理出力状態によって指示され、Ｎ位置は０１０
０のＡＢＣＤ論理出力状態によって指示され。

Ｄ位置は００００のＡＢＣＤ論理出力状態によって指示
され２位置は００１０のＡＢＣＤ論理出力状態によって
指示され、１位置は１０１０のＡＢＣＤ論理出力状態に
より℃指示される。範囲セレクタのＰ、Ｒ，Ｎ、Ｄ、２
及び１の戻り止め位置間に発生される如何なる出力論理
組合せによっても上記に示された以外の状態を生じる。

斯かる状態は画定されておらず、範囲指示はなんら命令
されない。

スイッチ配列１０は、それぞれが従来の点火スイッチ６
６の切り替えられた端子３４に接続された１つの端子を
有する通常は開になっている４つのスイッチ２６．２８
．３０及び６２の配列として第１ａ図に節水されている
。点火スイッチ６６の切り替えられていない端子６８は
自動車蓄電池４０の正端子に直接接続されており、負の
電池端子は自動車の車体に接続されている。切り替えら
れていない端子３８の正電池電圧はＢ＋とじて第１図に
指示されており、切り替えられている端子６４０点火電
圧％寥ＩＧＮとして指示されている。

スイッチ配列出力Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤ並びに点火電圧ＩＧ
Ｎは抵抗４４．４６．４８．５０及び５２を通して論理
／ドライバ回路４２に入力として接続されている。論理
／ドライバ回路４２は範囲セレクタ位置を論理的に復号
し、これに応じ’Ｃｂ　ｐ。

Ｒ，Ｎ、Ｄ、２及び１として指示され℃いる出力ライン
を、経由して表示装置５３を駆動する。論理／ドライバ
回路４２のブロック図が第１ｂ図に図示され℃いる。

スイッチ配列出力Ａ、Ｂ及びＣＳｔ、それぞれ抵抗５３
．５８及び６０を経由してフローティングバス５４に接
続されている。以下に説明されているように、フローテ
ィングバス５４は点火スイッチ６６の状態に応じて異な
った電位に維持されている。自動車の通常の作動中に、
点火スイッチ３６は閉になっ℃おり、フローティングバ
ス５４はトランジスタ６２を経由して通常は低い電位に
維持されている。斯かる状態におい℃、範回セレクタ位
置とスイッチ出力Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの論理レベルとの相
関関係は第４図の真理値表のセクションエに図示されて
いる通りであり、この表の中で。

「１」は高論理電圧に相当し、「０」は低論理電圧に相
当する。ＩＧＮ入力はセクションＩにおいて常に「１」
であることを銘記すべきである。

自動車のオフ期間中は、点火スイッチ３６は開となって
いる。斯かる場合、トランジスタ６２は非導通状態にな
っており、トランジスタ６４及び６６は、論理／ドライ
バ回路４２によって間欠的に導通状態にバイアスをかけ
られており、これにより、（１〕抵抗６８及びコンデン
サ７０を通して通常は高い電位に浮動パス５４を上昇せ
しめ。

（２）抵抗７２を経由して通常は低い（アース）電位に
切り替えられた端子３４を下降せしめる。

トランジスタ６４及び６６の導通期間の初期部分の期間
中、範囲セレクタ位置とスイッチ出力Ａ、Ｂ及びＣの論
理レベルとの相関関係は第４図の真理値表のセフシラン
Ｕ図に図示されている通りであり、この場合、ＩＧＮ入
力は「０」であることを銘記すべきである。

第１ｂ図について説明する。論理／ドライバ回路４２は
復号器８０．ラッテ８２、表示ドライバ８４、　発ｍＢ
（０３０）８６．　遅延ＤＯ路８８及びゲーティングさ
れたバッファ９０を含む。各々は、電子工業界の業者に
は良く了解され℃いる従来の回路要素である。点火信号
並びにスイッチ出力Ａ。

Ｂ、Ｃ及びＤは入力として復号器８０に適用され、復号
器８０ぼ第４図の真理籠表のセフシランｌ及び［に規定
されているように範囲セレクタのＰ。

Ｒ，Ｎ、Ｄ、２及び１部分に対応する論理入力の組合せ
を認識する。復号された出力Ｐ、Ｒ，Ｎ。

Ｄ、２及び１はゲーティングされたバッファ９０又はラ
ッテ８２を経由して表示ドライバ８４に入力として適用
される。自動車の通常の作動期間中。

点火スイッチ６６が閉になり、ラッテ８２をライン９２
を経由して消勢し且つライン９４を経由してゲーテイン
クされたバッファ９０を付勢し、これにより復号器８０
の出力データな表示ドライバ８４に伝達する。自動車の
オフ期間中１息火スイッチ６６−エ開になり℃おり、ラ
リテ８２は以下に述べられているように周期的にクロッ
クされ、これにより、復号器８０の出力データを表示ド
ライバ８４に伝達する。

表示ドライバ８４は１表示装置５３のための適当な駆動
信号を展開して変速範囲セレクタの位置に対応する指示
を始動することにより入力データに応答する。示された
実施例において１表示装置５５は液晶表示装置であり、
表示ドライバ８４はＢＰとして指示されている表示背面
のための適当な駆動信号を展開する。

点火信号ＩＧＮＳｊ、更にライン９６を経由して発振器
８６のディスエーブル（ＤＩＳ）入力に適用され、これ
により２点火スイッチ３６が閉になった時にライン９８
上の出力Ｑを自動車の通常作動期間中に論理ゼロレベル
に維持する。点火スイッチ３６が開になると１発振器８
６は、第３図のグラフＡに図示されているように、約１
０８Ｚの周期及び約１ミリ秒のパルス幅を有する矩形波
出力を生成する。ライン９８上のＱ出力は以下に述べる
ようにトランジスタ６４及び６６の作動な制御するため
の出力として且つ遅延回路８８のクロック端子（Ｃ）と
して供給される。従来のマルチバイブレータ即ち単安定
マルチバイブレータであり得る遅延回路８８は、第６図
のグラフＢに図示されているように、ライン９８の発振
器信号の立ち上がり縁に続いてラッテ８２な約２０マイ
クロ秒クロックするための立ち上がり縁をライン１００
のそのＱ出力に生成する。

第１図についてｈび説明する。図示された回路の作動は
実質的に以下の通りである。点火スイッチ６６が閉にな
ると、トランジスタ６２は抵抗５２を通して順バイアス
になり、スイッチ出力Ａ、　Ｂ及びＣを通常は低い電位
に維持する。抵抗１０２はスイッチ出力りに対して同じ
機能を実施する。

スイッチ配列１０の閉スィッチ２６．２８．６０゜３２
は対応の出力Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄを閉点火スイッチ３６を通
して高電位に引き、復号器８０ｉｉ第４図の真理値表の
セフシランｌに従って範囲セレクタ位置を復号する。復
号された位１ｉはゲーティングされたバッファ９０を経
由して表示ドライバ８４に適用され、これにより表示装
置５３の適当なセグメントが始動される。ライン９８の
発振器の出力は低状態を保持し、トランジスタ６４及び
６６はそれぞれ論理／ドライバ回路４２並びに降下抵抗
１１２の作動によってオフにバイアスされる。

点火スイッチ６６が開になると、切り替えられた端子６
４は抵抗１０６を通して低状態に引かれ、存在する場合
の容量点火負荷を放電する。その結果、トランジスタ６
２はオフにバイアスされ、発振器８６１ヱイネーブルさ
れて、＠６図のグラフＡに図示され℃いるようにライン
９８に周期的に高論理レベルのパルスを与えて、トラン
ジスタ６４及び６６に順バイアスを与える。上記に指示
されているように、トランジスタ６４は抵抗６８及びコ
ンデンサ７０を通してフローティングバス５４な正の電
池電圧Ｂ＋に実質的に引き、トランジスタ６６は抵抗７
２を通して切り替えられた端子ろ４をアース電位に実質
的に引く。

コンデンサ７０が充電する間の間隔において、出力Ａ、
Ｂ及びＣは通常高レベルであり、スイッチ配列１０の閉
スイッチ２６．．２８．３０は対応する出力Ａ、Ｂ、Ｃ
な抵抗７２及びトランジスタ６６を通して低電位に引く
。復号器８０は第４図の真理値表のセクション１に従っ
てスイッチ出力Ａ、Ｂ及びＣを復号し、遅延回路８８は
ラッテ８２なりロックし、これにより復号器出力データ
を表示ドライバ８４を適用する。スイッチ出力りは、真
理値表のセクションＵ中の指示Ｘによって示されている
ように、（バックアップ）ランプ２５の存在に因り点火
スイッチ３６の状態に゛拘らず、抵抗１０２な通して通
常は低いレベルに維持されており、復号技術によっては
用いられない。

遅延回路８８の２０マイクロ秒が課せられ、トランジス
タ６４及び６６が充分に導通するように且つ点火及びバ
ス電圧がそれらの脈動レベルに達するように充分な時間
が与えられる。抵抗５３゜５８及び６０は、最悪の場合
（最速の）ＲＣ時定数（スイッチ２６．２８及び３０は
閉〕が少なくとも２０マイクロ秒の遅延間隔程度の大き
さになるように寸法を有する。抵抗１１０はスイッチ２
６゜２８及び３０が全て開の場合にアースへの充電経路
を与える。斯くして、コンデンサ７０は、復号されたス
イッチデータがラッテ８２によって捕捉された後のある
時間に実質的にＢ十電圧に充電され、フローティングバ
ス５４を実質的にアース電位に降下する。

各発振器パルスの立ち下がり縁において、トランジスタ
６４及び６６はオフにバイアスをはずされ、コンデンサ
７０は抵抗１１０及び１１２な通して、そしてスイッチ
２６，２８又は６０が閉になると、抵抗１０６並びに抵
抗５３．５８生又は６０の直列接続体を通して放電され
る。いずれの場合にも、発振器パルス間の時間は、次の
パルスの立ち上がり縁に先だってコンデンサ７０ｆｒ：
充分に放電するのに充分に長い。コンデンサ７００周期
的充電／放電作動は、自動車のオフ期間中、スイッチ２
６．２８及び６０の接点にわたって現れるＤＣ電位な逆
転する働きを為し、これにより正味の電荷移動及び後続
のスイッチ接点の劣化を防止する。コンデンサ７０は又
、トランジスタ６２又は６４の故障の場合に、Ｉ）Ｃ電
池電圧に対して開回路としても作動する。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図及び第１ｂ図は本発明の好ましい実施例に係る
指示器装置の回路図、第２図１工第１ａ図及び第１ｂ図
の指示器装置に結びついて用いられているスイッチ配列
の図、第６図は自動車のオフ期間中に第１ａ図及び第１
ｂ図の指示器装置の作動な示すグラフ、第４図は本発明
に係るスイッチ配列及び指示器に対応する真理値表。 １０・・・位置検出手段、　１８．３４・・・出力端子
。 ３６．６２・・・オン状態手段、　４０・・・蓄電池、
５３・・・表示デバイス、　　　８２．８４．９０・・
・ドライバ手段、　　６４．６６．８６・・・オフ状態
手段。 ８０・・・復号器手段。 （外４名〕 ＦＩＧ、１ｂ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 　１．自動車におけるセレクタ機構位置の連続的電子式
   指示を与えるための指示器装置であって、所望の変速範
   囲を選択するために自動車のオペレータによって位置決
   めされるように構成された上記セレクタ機構、及び上記
   セレクタ機構の位置に応じて電気的に接続又は断接され
   る入力及び出力端子（３４，１８）を有する少なくとも
   １つのリミットスイッチ（２６）を含む位置検出手段（
   １０）を有する指示器装置において、上記リミットスイ
   ッチが閉になって上記入力及び出力端子を接続する時、
   上記高電位システム電圧によって取り消された低電圧に
   上記出力端子をバイアスすると同時に、上記自動車のオ
   ン期間中にのみ存在する比較的高い電位システム電圧に
   上記入力端子を接続するように上記自動車のオン期間中
   に作動するオン状態手段（３６，６２）、上記リミット
   スイッチが閉になって上記入力及び出力端子を接続する
   時、上記低電圧によって取り消された高電圧に上記出力
   端子をバイアスすると同時に、上記低電圧に上記入力端
   子を間欠的に接続するように上記自動車のオフ期間中に
   作動して、これにより、上記自動車のオン期間中に確立
   された出力端子電圧と比較して上記出力端子電圧を論理
   的に反転するオフ状態手段（８６，６４，６６）、上記
   セレクタ機構位置を上記システム電圧及び上記リミット
   スイッチの出力端子の電圧の関数として認識する出力デ
   ータを展開するための復号器手段（８０）、及び上記復
   号器手段によって連続的に発生する上記出力データに従
   って表示デバイス（５３）を始動するように上記自動車
   のオン期間中に有効であり且つ上記オフ状態手段の作動
   の間欠期間中に上記復号器によって発生した上記出力デ
   ータに従ってのみ、上記表示デバイスを始動するように
   上記自動車のオフ期間中に有効であるドライバ手段（８
   ２，９０，８４）を含むことを特徴とする指示器装置。
2. 　２．上記ドライバ手段が、上記復号器手段によって発
   生した上記手段データを記憶するように、且つ上記オフ
   状態手段の作動の間欠期間中に斯かる記憶データを周期
   的に更新するように、上記自動車のオフ期間中に有効な
   ラッチ手段（８２）を含むことを特徴とする請求項１記
   載の指示器装置。
3. 　３．上記ドライバ手段が、上記オフ状態手段によって
   行われる接続の始動に続く所定の期間、上記ラッチ手段
   による上記記憶データの更新をトリガするためのタイミ
   ング手段を更に含むことを特徴とする請求項２記載の指
   示器装置。
4. 　４．上記自動車が、正及び負の端子を有する蓄電池（
   ４０）を含み、上記オン状態手段が、上記蓄電池の上記
   正端子を上記リミットスイッチの上記入力端子（３４）
   に接続している点火スイッチ（３６）及び上記蓄電池の
   上記負端子を上記リミットスイッチの上記出力端子（１
   ８）に接続しているトランジスタ手段（６２）を含むこ
   とを特徴とする請求項１乃至３のどれかに記載の指示器
   装置。
5. 　５．上記オフ状態手段が上記蓄電池の上記負端子を上
   記リミットスイッチの上記入力端子に接続している第１
   の間欠導通トランジスタ手段（６６）、及び上記蓄電池
   の上記正端子を上記リミットスイッチの上記入力端子に
   接続している第２の間欠導通トランジスタ手段（６４）
   を含むことを特徴とする請求項４記載の指示器装置。
6. 　６．上記オフ状態手段が、上記第２の間欠導通トラン
   ジスタ手段と上記リミットスイッチの上記出力端子間に
   接続された容量手段（７０）であって、上記自動車のオ
   フ期間中に上記リミットスイッチの上記第１及び第２端
   子間のＤＣ電位を周期的に逆転し、これにより、斯かる
   第１及び第２端子間の実質的な正味電荷移動を避けるよ
   うにするための容量手段を更に含むことを特徴とする請
   求項５記載の指示器装置。
7. 　７．上記オフ状態手段が、上記自動車のオフ期間中に
   上記トランジスタ手段を間欠的に導通状態にバイアスを
   かけるための手段（８６）を含むことを特徴とする請求
   項５又は６記載の指示器装置。