JPS6230812Y2

JPS6230812Y2 -

Info

Publication number: JPS6230812Y2
Application number: JP3785983U
Authority: JP
Priority date: 1983-03-15
Filing date: 1983-03-15
Publication date: 1987-08-07
Also published as: JPS59157933U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、運転者に適切なシフト位置を指示す
る自動車の速換指示装置に関する。

一般に、自動車におけるエンジンの燃料消費率
は中負荷中速領域で最も小さくなるが、常にこの
領域でエンジンが使用されるとは限らない。例え
ば、変速機を低速段にシフトしたまま車速を上げ
てエンジン回転速度を徒らに上昇させ、或いは変
速機が高速段にシフトされた状態で登坂走行して
エンジンに過負荷をかける等、燃料消費率の点で
好ましくない運転を行う場合が少なくない。

このような変速機のシフト位置が不適切なこと
による燃料消費量の増大に対しては、シフト位置
を最適位置に操作するように指示する変速指示装
置が提案されている。例えば、特開昭51−137232
号公報によれば、エンジンの回転速度を電気的信
号に変換する回転計と、エンジンの吸入負圧を電
気的信号に変換する圧力トランデユーサと、変速
機の変速段を電気的信号に変換するシフトスイツ
チと、これらからの信号を自動車の性能曲線と比
較する演算部と、その演算部からの信号により最
適な運転状態を指示する第１図に示す如き表示部
とを有することを特徴とする「最適運転ガイドモ
ニタ」に関する発明が開示されている。

燃るに、従来のこの種の装置においては、上記
発明のように、表示部がエンジンの回転速度を示
すタコメータとは別に設けられているため、エン
ジンの状態とシフト位置の指示とを同時に確認で
きない不便があつた。つまり、シフト位置の選択
はエンジンの状態に応じて行うものであるから、
エンジン回転速度とシフト位置の指示とを同時に
確認できることが望ましいのである。

本考案は上記の点に着目し、運転状態に応じて
最適シフト位置を指示する変速指示装置をエンジ
ンのタコメータと一体化することにより、シフト
位置の指示とエンジン回転速度とを同時に確認し
得るようにすることを目的とするものである。

即ち、本考案に係る変速指示装置は、タコメー
タのエンジン回転数表示部、即ちアナログ式タコ
メータにおける指針やバーグラフ式タコメータに
おけるバーグラフ等を指示に従つて例えば赤、
緑、黄等の複数の表示色のいずれかで表示する表
示手段と、エンジンの運転状態、例えば回転速度
と吸入負圧を検出する運転状態センサと、変速機
のシフト位置を検出するシフト位置センサと、こ
れらのセンサからの信号に基づいてシフト位置の
適否を判定し、その判定結果に従つて上記表示手
段に表示色を指示する制御手段とを備えたことを
特徴とする。このような構成によれば、タコメー
タにおけるエンジン回転数表示部の表示色によつ
てシフト位置が適切か、或いはシフトアツプ又は
シフトダウンすべきかが指示され、該表示部が示
す数値とその表示色とによつてエンジン回転速度
とシフト位置の指示とを同時に確認することが可
能となる。

以下、本考案を図面に示すバーグラフ式のタコ
メータを用いた場合の実施例に基づいて説明す
る。

第２図に示すように、バーグラフ式のタコメー
タ１はパネル２上に多数の発光体３_１，３_２，３
_３…を一列に配設し、エンジン回転速度に応じて
１番目の発光体３_１からの通電個数を増減させる
ことにより、その回転速度に対応する長さのバー
グラフを発光表示する構成である。

然して、上記各発光体３ｘ（ｘ＝１，２，３
…）は、第３図に示すように夫々発光色の異なる
（例えば赤、緑、黄の）第１発光素子３x′、第２
発光素子３x″、第３発光素子３ｘの組によつ
て構成されている。そして、各素子３x′，３x″，
３ｘの夫々について、電位が常に「１」の＋側
端子４x′，４x″，４ｘと、電位が「１」又は
「０」に切換えられる−側端子５x′，５x″，５ｘ
とが設けられ、−側端子のいずれか一つが電位
「０」とされた時に、その端子に対応する発光素
子が通電されて該素子が当該色彩で発光する。こ
こで、各発光体３ｘの上方には発光素子３x′，３
x″又は３ｘによる光を一定の面積に分散均一
化するための裏面に凹凸が設けられた発光面カバ
ー６…６が備えられ、且つ隣接する発光体３ｘ，
３ｘ＋_１間ないし発光面カバー６，６間には、発
光表示したバーグラフの先端を明瞭化するための
遮光板７…７が設けられている。

次に、上記タコメータ１の発光制御を行うシス
テムについて説明する。第４図に示すように、こ
のシステムにはエンジンの運転状態を検出するセ
ンサとしてエンジン回転センサ８と吸入負圧セン
サ９が、また変速機のシフト位置を検出するシフ
ト位置センサ１０とが具備されている。そして、
これらのセンサ８，９，１０からのエンジン回転
信号Ａ、吸入負圧信号Ｂ、シフト位置信号Ｃが制
御化路１１に入力される。この制御回路１１は、
エンジン回転信号Ａが入力されて、タコメータ１
における発光体３ｘを１番目からエンジン回転速
度に対応する個数だけ発光させるべく指示するバ
ーグラフ指示部１２と、上記エンジン回転信号
Ａ、吸入負圧信号Ｂ及びシフト位置信号Ｃが入力
され、エンジンの運転状態に徴してその時のシフ
ト位置が適切か否かを判定する判定部１３と、該
判定部１３による判定結果に基づいてタコメータ
１における発光体３ｘの表示色を指示する表示色
指示部１４と、上記バーグラフ指示部１２及び表
示色指示部１４の指示に基づいて、１番目から該
当番目までの発光体３ｘにおける第１、第２、第
３発光素子３x′，３x″，３ｘの指示された表示
色に該当する発光素子を通電させるドライバ１５
とから構成されている。

然して、制御回路１１における上記判定部１３
によるシフト位置の適否の判定は、次のように行
われる。

先ず、エンジンの燃料消費率は、一般に第５図
に示すようにエンジンの運転状態が中負荷中速領
域（斜線部）にある場合に最も小さくなるから、
変速機のシフト操作はエンジンの運転状態がこの
領域に入るように行うべきである。そこで、判定
部１３においては、第５図の燃料消費特性図を第
６図に示すようにブロツク化する。即ち、エンジ
ン回転速度を低速側の第１設定速度N₁と高速側
の第２設定速度N₂とによつて低速、中速、高速
の３段階に区切り、同様に負荷（負圧）を低負荷
側の第１設定負荷P₁と高負荷側の第２設定負荷P₂
とによつて低負荷、中負荷、高負荷の３段階に区
切つて、運転領域を合計９個の領域〜に区分
する。そして、中負荷中速領域Ｖをシフト操作の
目標領域とすると共に、変速機のシフトダウンに
よつてエンジン回転速度を上昇させ且つ負荷を低
下させた時に該目標領域Ｖに移行する中負荷低
速、高負荷低速及び高負荷中速の３領域，，
をシフトダウン領域（実斜線部）とし、またシ
フトアツプによつてエンジン回転速度を低下させ
且つ負荷を上昇させた時に目標領域に移行する低
負荷中速、低負荷高速及び中負荷高速の３領域
，，をシフトアツプ領域（点斜線部）とす
る。つまり、判定部１３はエンジン回転センサ８
と吸入負圧センサ９からの信号Ａ，Ｂによつて検
知される運転領域が、上記領域Ｖにある場合には
変速機のシフト位置を保持すべきであると判定
し、上記領域，，にある場合にはシフトダ
ウンすべきであると判定し、また上記領域，
，にある場合にはシフトアツプすべきである
と判定する。ただし、高負荷高速領域及び低負
荷低速領域においてはシフトダウン及びシフト
アツプのいずれによつても目標領域に移行しない
から、判定部１３はやむを得ずシフト位置を保持
すべきであると判定する。また、シフトダウン領
域，，においても、シフト位置センサ１０
からの信号Ｃによつて検知されるシフト位置が既
に１速である場合、及びシフトアツプ領域，
，においても、シフト位置が既に４速（トツ
プ又はオーバートツプ）である場合は、シフト操
作の余地がないから、これらの場合もシフト位置
を保持すべきであると判定する。その結果、該判
定部１３による運転領域〜及びシフト位置に
対する判定は、４段変速機の場合、第７図に示す
ようになる。

そして、判定部１３における上記の如き判定結
果に従つて表示色指示部１４は、判定がシフト位
置保持の場合は上記各発光体３ｘにおける発光色
が例えば緑色の第１発光素子３x′を、シフトダウ
ンの場合は同じく赤色の第２発光素子３x″を、
またシフトアツプの場合は同じく黄色の第３発光
素子３ｘを夫々発光させるべくドライバ１５に
指示する。

制御回路１１における上記の如き発光制御は、
具体的には第８図に示す論理回路に従つて次のよ
うに行われる。

先ず、吸入負圧信号Ｂが示すエンジンの負荷が
第６図の第１設定負荷P₁以下の場合は、該信号Ｂ
が夫々入力される比較器２１，２２の出力信号
ａ，ｂはともに「０」であるが、前者の信号ａは
反転器２３によつて反転されて該反転器２３から
「１」の低負荷信号Ｃが出力される。また、エン
ジン負荷が第１設定負荷P₁以上で第２設定負荷P₂
以下の場合は、上記比較器２１，２２の出力信号
ａ，ｂの前者が「１」、後者が「０」となるか
ら、両信号ａ，ｂが後者のみ反転されて入力され
るAND回路２４から「１」の中負荷信号ｄが出
力される。更にエンジン負荷が第２設定負荷P₂以
上の場合は、比較器２２の出力信号ｂが「１」と
なつて、これが高負荷信号となる。つまり、エン
ジン負荷が低負荷、中負荷、高負荷の夫々の場合
に従つて低負荷信号ｃ、中負荷信号ｄ、高負荷信
号ｂが「１」となる。

同様に、エンジン回転信号Ａが示すエンジンの
回転速度が第６図の第１設定速度N₁以下の場合
は、該信号Ａが夫々入力される比較器２５，２６
の出力信号ｅ，ｆはともに「０」であるが、前者
の信号ｅは反転器２７によつて反転されて、該反
転器２７から「１」の低速信号ｇが出力される。
また、エンジン回転速度が第１設定速度N₁以上
で第２設定速度N₂以下の場合は、上記比較器２
５，２６の出力信号ｅ，ｆの前者が「１」、後者
が「０」となるから、両信号ｅ，ｆが後者のみ反
転されて入力されるAND回路２８から「１」の
中速信号ｈが出力される。更に、エンジン回転速
度が第２設定速度N₂以上の場合は、上記比較器
２６の出力信号ｆが「１」となつて、これが高速
信号となる。つまり、エンジン回転速度が低速、
中速、高速の夫々の場合に低速信号ｇ、中速信号
ｈ、高速信号ｆが「１」となる。ここで、高速信
号ｆが入力される反転器２９からは、低中速時に
「１」となる低中速信号ｉが出力され、また中速
信号ｈと高速信号ｆとが入力されるOR回路３０
からは、中高速時に「１」となる中高速信号ｊが
出力される。

そして、負荷の状態に対応する低、中、高負荷
信号ｃ，ｄ，ｂと、回転速度の状態に対応する
低、中、高速信号ｇ，ｈ，ｆ、低中速信号ｉ及び
中高速信号ｊとが組合せられて７個のAND回路
３１〜３７に入力される。

然して、今、エンジンの運転領域が第６図の中
負荷中速領域Ｖにあるものとすると、中負荷信号
ｄと中速信号ｈとが入力されるAND回路３３の
出力信号ｋが「１」であり、これに伴つてOR回
路３８及び反転器３９を介してシフト位置保持回
路４０の電位が「０」とされる。同様に、低負荷
低速領域にある場合は、低負荷信号ｃと低速信
号ｇとが入力されるAND回路３１の出力信号ｌ
が「１」であることにより、また高負荷高速領域
にある場合は、高負荷信号ｂと高速信号ｆとが
入力されるAND回路３６の出力信号ｍが「１」
であることにより、夫々OR回路３８、反転器３
９を介して上記シフト位置保持回路４０の電位が
「０」となる。

一方、中負荷低速領域にある場合は、中負荷
信号ｄと低速信号ｇとが入力されるAND回路３
２の出力信号ｎが「１」であり、また高負荷低速
領域及び高負荷中速６域にある場合は、高負
荷信号ｂと低中速信号ｉとが入力されるAND回
路３５の出力信号ｏが「１」であるが、この２つ
の信号ｎ，ｏがOR回路４１を介して入力される
AND回路４２には、シフト位置センサ１０から
のシフト位置が１速であることを示す１速信号
C₁が入力される。そのため、中負荷低速領域
、高負荷低速領域及び高負荷中速領域、即
ち上記のシフトダウン領域においては、シフト位
置が１速の場合のみAND回路４２から「１」の
信号ｐが出力されて、上記OR回路３８、反転器
３９を介してシフト位置保持回路４０の電位が
「０」とされる。この場合においてシフト位置が
１速以外の時は、上記AND回路３２の出力信号
ｎとAND回路３５の出力信号ｏとがOR回路４１
を介して入力されるAND回路４３に１速信号C₁
が反転されて入力されることにより、該AND回
路４３から「１」の信号ｑが出力される。この信
号ｑは反転器４４を介してシフトダウン回路４５
の電位を「０」とする。

更に、運転状態が中負荷高速領域にある場合
は、中負荷信号ｄと高速信号ｆとが入力される
AND回路３４の出力信号ｒが「１」であり、ま
た低負荷中速領域及び低負荷高速領域にある
場合は、低負荷信号ｃと中高速信号ｊとが入力さ
れるAND回路３７の出力信号ｓが「１」である
が、この２つの信号ｒ，ｓがOR回路４６を介し
て入力されるAND回路４７には、シフト位置セ
ンサ１０からのシフト位置が４速であることを示
す４速信号C₄が入力される。そのため、低負荷
中速領域、低負荷高速領域及び中負荷高速領
域、即ち上記のシフトアツプ領域においては、
シフト位置が４速の場合のみAND回路４７から
「１」の信号ｔが出力され、上記OR回路３８、反
転器３９を介してシフト位置保持回路４０の電位
が「０」となる。そして、シフト位置が４速以外
の場合は、上記AND回路３４の出力信号ｒと
AND回路３７の出力信号ｓとがOR回路４６を介
して入力されるAND回路４８に４速信号C₄が反
転されて入力されることにより、該AND回路４
８から「１」の信号ｕが出力され、この信号ｕが
反転器４９を介してシフトアツプ回路５０の電位
を「０」とする。

以上をまとめると、第７図に示す各領域におい
て、シフト位置を保持すべき場合は第８図のシフ
ト位置保持回路４０の電位が「０」とされ、シフ
トダウンすべき場合はシフトダウン回路４５の電
位が「０」とされ、シフトアツプすべき場合はシ
フトアツプ回路５０の電位が「０」とされる。そ
して、これらの回路４０，４５，５０には、第３
図に示す各発光体３ｘを構成する第１、第２、第
３発光素子３x′，３x″，３ｘの−側端子５x′，
５x″，５ｘが接続されている。

以上の構成に加えて、制御回路１１には、各発
光体３ｘにおける第１、第２、第３発光素子３
x′，３x″，３ｘの＋側端子４x′，４x″，４ｘ
と電位「１」の電源５１との間に、各発光体３
_１，３_２，３_３…毎に開閉器５２_１，５２_２，５
２_３…が備えられていると共に、各開閉器５２ｘ
は、バーグラフ指示部１２からの指示に従つてエ
ンジン回転速度に対応する個数だけ１番目の開閉
器５２_１から閉じるように構成されている。

上記の構成によれば、今、エンジンの回転速度
に対応して開閉器５２ｘが１番目の開閉器５２_１
からＹ番目の開閉器５２ｙまで閉じているものと
し、且つ運転領域が第７図に示すシフト位置を保
持すべき領域にあるものとすると、シフト位置保
持回路４０の電位が「０」とされることにより、
１番目からＹ番目までの発光体３_１…３_yにおけ
る第１発光素子３₁′…３_y′が通電される。従つて
エンジン回転速度に対応する長さのバーグラフが
該第１発光素子の発光色（例えば緑）で表示され
ることになる。同様に第７図のシフトダウンすべ
き領域にある場合には、１番目からＹ番目までの
発光体３_１…３_yにおける第２発光素子３₁″…３
_y″が通電されることによりバーグラフが該第２発
光素子の発光色（例えば赤）で表示され、またシ
フトアツプすべき領域にある場合には第３発光素
子３_１…３_yが通電されて、バーグラフが該
第３発光素子の発光色（例えば黄）で表示される
ことになる。

このようにして、タコメータ１におけるバーグ
ラフが、その長さによつてエンジン回転速度を示
し、色彩によつて最適シフト位置を指示すること
になる。もつてこの２つの指示を同時に確認する
ことが可能となる。尚、以上の説明はタコメータ
としてバーグラフ式のものを用いた場合について
であるが、アナログ式タコメータにおいて指針に
同様の構成を適用することにより、本考案をアナ
ログ式タコメータに適用することも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の変速指示装置を示す正面図、第
２図は本考案の実施例による変速指示装置（タコ
メータ）を示す正面図、第３図は該実施例におけ
るバーグラフの構成を示す斜視図、第４図は該実
施例の制御システムを示すブロツク図、第５図は
エンジンの燃料消費率の特性図、第６図は第５図
に基づいて設定した該実施例における制御領域
図、第７図は各制御領域における制御目標を示す
図、第８図は制御回路の一例を示す論理回路図で
ある。１……タコメータ、３ｘ，３x′，３x″，３ｘ
……表示手段（３ｘ…発光体、３x′，３x″，３ｘ
……発光素子）、８，９……運転状態センサ
（８……エンジン回転センサ、９……吸入負圧セ
ンサ）、１０……シフト位置センサ、１１……制
御手段（制御回路）。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

タコメータのエンジン回転数表示部を指示され
た表示色で表示する表示手段と、エンジンの運転
状態を検出する運転状態センサと、変速機のシフ
ト位置を検出するシフト位置センサと、これらの
センサからの信号に基づいてシフト位置の適否を
判定し、その判定結果に従つて上記表示手段に表
示色を指示する制御手段とから構成されているこ
とを特徴とする自動車の変速指示装置。