DE102007016615B4

DE102007016615B4 - Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102007016615B4
Application number: DE102007016615A
Authority: DE
Inventors: Toshio Masuda; Kenichi Yamamoto; Kenji Hijikata; Satoshi Satomura; Hiroshi Oishi; Toyohide Sunaguchi; Yoshio Iwakami; Munenori Homma; Atsushi Atake; Kouji Kaneda; Tatsuru Fukuda; Minoru Yuki; Masayuki Ushiki; Tsuyoshi Kobayashi; Masato Motoi; Naoki Shibata; Hiroshi Ogiwara; Katsumasa Igarashi; Junzo Shinozuka; Akihisa Nakamura
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2007-04-05
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2027-04-06
Also published as: US20070247291A1; JP2007298494A; JP3990716B1; DE102007016615A1; US7772970B2

Abstract

Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge, die folgendes aufweist: – eine Momentanverbrauch-Berechnungseinheit zum Berechnen eines momentanen Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs auf der Basis einer zurückgelegten Kilometerzahl und einer Kraftstoff-Einspritzmenge innerhalb einer vorbestimmten, vorgegebenen Zeitdauer; – eine Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit zum Berechnen eines durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs auf der Basis eines kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometerzahl und des kumulierten Wertes der Kraftstoff-Einspritzmenge; – eine Anzeigesteuereinheit (21) die es einer Anzeigeeinheit (13) ermöglicht, die Abweichung des momentanen Kraftstoffverbrauchs in bezug auf den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch als Kraftstoffverbrauchsinformation anzuzeigen, wobei die Anzeigeeinheit (13) ein Zeiger-Anzeige-Instrument für den Kraftstoffverbrauch ist, zum Anzeigen der Kraftstoffverbrauchsinformation mittels eines abwärts zeigenden Zeigers, der zwischen einer Plus-Seite und einer Minus-Seite verschwenkbar ist, in bezug auf eine neutrale Stellung auf einer Skala, die an dem niedrigsten Punkt der Anzeigeeinheit angeordnet ist, wobei die Anzeigeeinheit (13) in einem unteren Bereich eines Tachometers (3b) angeordnet ist, und wobei die Anzeigesteuereinheit (21) den Zeiger...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge, die Fahrzeugantriebsinformation eines Fahrzeugs für einen Fahrer anzeigt.
2. Beschreibung des einschlägigen Standes der Technik
Herkömmlicherweise sind als Mensch-Maschine-Schnittstelle zum Übermitteln von verschiedenartiger Information, wie zum Beispiel Fahrzeugantriebsinformation, für einen Fahrer an einem Armaturenbrett verschiedene Anzeigevorrichtungen angebracht, wie zum Beispiel ein Kombiinstrument, eine Anzeigevorrichtung und dergleichen. In der letzten Zeit muß diese Art von Anzeigevorrichtung detaillierte Information über einen großen Bereich anzeigen, wobei darüber hinaus ein Bedarf für die Realisierung einer Fahrweise mit niedrigem Kraftstoffverbrauch sowie die ausgereiftere Ausbildung von Funktionen eines Antriebssystems besteht.
Das japanische Patent JP 2 961 660 B1 offenbart zum Beispiel eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen der relativen Kraftstoffverbrauchsmenge und dient zum Anzeigen der Größe der relativen Kraftstoffverbrauchsmengen pro festgelegter Zeiteinheit bei einem aktuellen Antriebszustand in Relation zu einem Referenz-Antriebszustand. Bei diesem japanischen Patent ist der Referenz-Antriebszustand als Antriebszustand eines Motors bei Betätigung des Motors durch eine Drücktastenbetätigung des Fahrers vorgegeben, wobei eine Kraftstoffverbrauchsmenge in dem Referenz-Antriebszustand berechnet wird. Die Größe des relativen Kraftstoffverbrauchs wird dabei unter Berechnung einer Kraftstoffverbrauchsmenge unter einem aktuellen Antriebszustand sowie Vergleichen dieser Kraftstoffverbrauchsmengen miteinander berechnet.
Eine Vorrichtung der hier angesprochenen Art ist auch aus der DE 199 59 597 C1 , der DE 196 15 249 A1 , der DE 101 08 934 A1 und der US 6,453,731 B1 bekannt.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Wie im Fall der Technik, die in dem vorstehend genannten japanischen Patent offenbart ist, wird jedoch bei der Ausbildung, bei der der mit dem aktuellen Antriebszustand zu vergleichende Referenz-Antriebszustand auf der Basis einer Schalterbetätigung durch den Fahrer vorgegeben wird, nicht immer der korrekte Antriebszustand als Referenz-Antriebszustand vorgegeben, so daß es zu einem Fall kommen kann, in dem die Anzeige der nützlichen Fahrzeugfahrinformation für den Fahrer schwierig wird. Insbesondere wenn zum Beispiel der Antriebszustand, in dem sich der Motor in einem Leerlaufzustand befindet, als Referenz-Antriebszustand vorgegeben wird, besteht die Möglichkeit, daß die relative Anzeige der Kraftstoffverbrauchsmenge bedeutungslos wird.
Ferner ist es für diesen Typ von Anzeigevorrichtung wichtig, einen Anzeigemodus zu schaffen, der dem Fahrer während der Fahrt ein einfaches Erkennen der Kraftstoffverbrauchsinformation, die sich von Sekunde zu Sekunde verändert, mit dem bloßen Auge ermöglicht.
Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der geschilderten Umstände erfolgt, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Angabe einer Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge, die Kraftstoffverbrauchsinformation eines Fahrzeugs in nützlicher und optimaler Weise für den Fahrer anzeigen kann.
Die vorliegende Erfindung gibt eine Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge an, die folgendes aufweist: eine Momentanverbrauch-Berechnungseinheit zum Berechnen eines momentanen Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs auf der Basis einer zurückgelegten Kilometerzahl und einer Kraftstoff-Einspritzmenge innerhalb einer vorbestimmten vorgegebenen Zeitdauer; eine Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit zum Berechnen eines durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs auf der Basis eines kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometerzahl sowie des kumulierten Wertes der Kraftstoff-Einspritzmenge; eine Anzeigesteuereinheit, die es einer Anzeigeeinheit ermöglicht, die Abweichung des momentanen Kraftstoffverbrauchs in bezug auf den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch als Kraftstoffverbrauchsinformation anzuzeigen; wobei die Anzeigeeinheit ein Zeiger-Anzeige-Instrument für den Kraftstoffverbrauch ist, zum Anzeigen der Kraftstoffverbrauchsinformation mittels eines abwärts zeigenden Zeigers, der zwischen einer Plus-Seite und einer Minus-Seite an einem Drehpunkt einer Spindel verschwenkbar ist, in bezug auf eine neutrale Stellung auf einer Skala, die an dem niedrigsten Punkt der Anzeigeeinheit angeordnet ist, wobei die Anzeigeeinheit in einem unteren Bereich eines Tachometers angeordnet ist; und wobei die Anzeigesteuereinheit den Zeiger in der Plus-Richtung verschwenkt, die auf der einen Seite von der neutralen Stellung vorhanden ist, mit einer dem Abweichungsbetrag entsprechenden Ausschlagbreite, wenn die Abweichung einen positiven Wert annimmt, sowie den Zeiger in der Minus-Richtung verschwenkt, die auf der anderen Seite von der neutralen Stellung vorgesehen ist, mit einer dem Abweichungsbetrag entsprechenden Ausschlagbreite anzuzeigen, wenn die Abweichung einen negativen Wert annimmt, wobei die Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit einen Wert, den man erhält durch Nivellieren eines durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs, der auf der Basis des kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometerzahl und des kumulierten Wertes der Kraftstoffeinspritzmenge durch Berechnung des gewichteten Mittels aus dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch, der auf der Basis des kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometer und des kumulierten Wertes der Kraftstoff-Einspritzmenge bestimmt ist, und dem früheren, letztmaligen durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch, als abschließenden durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch direkt berechnet wird, und wobei ein Gewichtungskoeffizient, der bei der Berechnung des gewichteten Mittels verwendet wird, ein Wert ist, der die Abweichung zwischen dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch und dem momentanen Kraftstoffverbrauch in Abhängigkeit von einer Gaspedalbetätigung durch einen Fahrer zumindest in einem vorgegebenen Bereich der Anzeigeeinheit verändert.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung gibt die Anzeigesteuereinheit eine volle Skala der Anzeigeeinheit vor, so daß der spezifizierte Bereich etwa 1/5 der gesamten Anzeigeeinrichtung einnimmt.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung gibt die Anzeigesteuereinheit die volle Skala der Anzeigeeinheit vor, so daß der Bereich, der die Abweichung angibt, wenn sich der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch in bezug auf den momentanen Kraftstoffverbrauch stark ändert, etwa ¼ der gesamten Anzeigeeinheit jeweils auf der Plus-Seite und der Minus-Seite in bezug auf die neutrale Position der Anzeigeeinrichtung einnimmt, die einen Nullpunkt bildet.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Anzeigevorrichtung an einem Fahrzeug angebracht, das in der Lage ist, eine Antriebskraftcharakteristik einer Leistungseinheit in eine Vielzahl von Betriebsmoden umzuschalten, wobei die Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit die Berechnung des gewichteten Mittels unter Verwendung von Wichtungskoeffizienten ausführt, die für die jeweiligen Betriebsmoden unterschiedlich sind.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Werte des Wichtungskoeffizienten derart, daß dann, wenn der Betriebsmodus der Antriebskraftcharakteristik ein höheres Ansprechverhalten in bezug auf die Gaspedalbetätigung durch den Fahrer aufweist, der Betriebsmodus einen relativ höheren Wert als andere Betriebsmoden annimmt.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung nimmt die Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit ein Rücksetzen der kumulierten Werte der zurückgelegten Kilometerzahl und der Kraftstoff-Einspritzmenge in gekoppelter Weise mit einer Rückstellbetätigung einer Tageskilometeranzeige durch den Fahrer vor.
Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung berechnet die Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit mehrere Sätze von Kombinationen des kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometerzahl sowie des kumulierten Wertes der Kraftstoff-Einspritzmenge unter Verwendung von unterschiedlichen Rücksetz-Zeitpunkten als Startpunkten und ermittelt den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch für jeden Satz, wobei die Anzeigesteuereinrichtung die Abweichung von dem momentanen Kraftstoffverbrauch unter Verwendung des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs ermittelt, den der Fahrer aus der Vielzahl von durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchsmengen auswählt.
Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung nimmt die Anzeigesteuerung eine exponentielle Erhöhung eines Änderungsbetrages eines Steueranzeigewertes vor, wenn die Abweichung auf der Anzeigeeinheit als Kraftstoffverbrauchsinformation zusammen mit der Erhöhung des Änderungsbetrages angezeigt wird.
Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die für den Fahrzeuggebrauch vorgesehene Anzeigevorrichtung in dem Fahrzeug angebracht, das zum Umschalten einer Antriebskraftcharakteristik einer Leistungseinheit auf eine Vielzahl von Betriebsmoden ausgebildet ist, wobei die Anzeigesteuereinheit die Nachführcharakteristik in bezug auf einen Zielwert beim Verschwenken des Zeigers für jeden Betriebsmodus unterschiedlich gestaltet.
Bei der Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Anzeigevorrichtung Kraftstoffverbrauchsinformation eines Fahrzeugs in nützlicher und optimaler Weise für einen Fahrer anzeigen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen zeigen:
1 eine Perspektivansicht eines Armaturenbretts und einer Mittelkonsole, von der Seite des Fahrersitzes aus gesehen;
2 eine Frontansicht eines Kombiinstruments;
3 eine Perspektivansicht eines Modus-Wählschalters;
4 eine Darstellung zur Erläuterung eines Anzeigebeispiels einer Multiinformationsanzeige;
5A bis 5C Darstellungen zur Erläuterung eines Anzeigebeispiels der Multiinformationsanzeige zum Zeitpunkt des Wechsels eines Modus;
6 eine Darstellung zur Erläuterung der Ausbildung einer Antriebskraft-Steuereinheit;
7 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung einer Start-Steuerroutine;
8 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Betriebsmodus-Kennfeld-Auswahlroutine;
9 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Motorsteuerroutine;
10 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer vorübergehenden Umschalt-Steuerroutine;
11 eine Darstellung zur Erläuterung der Ausbildung eines Kennfeldes für einen normalen Betriebsmodus;
11B eine Darstellung zur Erläuterung eines Kennfeldes für einen verbrauchsorientierten Betriebsmodus;
11C eine Darstellung zur Erläuterung der Ausbildung eines Kennfeldes für einen leistungsorientierten Betriebsmodus; und
12 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer vorübergehenden Umschalt-Steuerroutine;
13A bis 13C Ansichten zur Erläuterung einer Ausschlagbreite eines Zeigers in den jeweiligen Betriebsmoden;
14 eine Ansicht zur Erläuterung der jeweiligen Bereiche einer Kraftstoffverbrauchsanzeige; und
15 eine graphische Kennliniendarstellung eines Steueranzeigewertes gegenüber der Abweichung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Wie in 1 gezeigt, erstreckt sich das Armaturenbrett 1, das in einem Frontbereich im Inneren eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs angeordnet ist, quer in Richtung der Fahrzeugbreite, und an dem Armaturenbrett 1 ist ein Kombiinstrument 3 angeordnet, das vor dem Fahrersitz 2 positioniert ist. Ferner ist im wesentlichen im Zentrum des Armaturenbretts 1 in Richtung der Breite des Fahrzeugs eine zentrale Anzeige 4 angeordnet, die als Anzeigeeinrichtung verwendet wird, die ein allgemein bekanntes Fahrzeugnavigationssystem bildet.
Ferner ist an der Mittelkonsole 6, die zwischen dem Fahrersitz 2 und einem Beifahrersitz 5 angeordnet ist und sich von der Seite des Armaturenbretts 1 in Richtung zu der Rückseite der Fahrzeugkarosserie erstreckt, ein Wählhebel 7 angeordnet, der zum Auswählen eines Fahrbereichs bzw. einer Fahrstufe eines Automatikgetriebes verwendet wird, und ein Modus-Wählschalter 8, der als Wähleinrichtung zum Auswählen der Antriebskraftcharakteristik eines Motors verwendet wird, ist hinter dem Wählhebel 7 angeordnet. Ferner ist ein Lenkrad 9 vor dem Fahrersitz 2 angeordnet.
Das Lenkrad 9 beinhaltet einen zentralen Flächenbereich 9, in dem ein Airbag oder dergleichen untergebracht ist, und der zentrale Flächenbereich 9a sowie cm linker, ein rechter und ein unterer Bereich eines Greifbereichs 9b, der um den zentralen Flächenbereich 9a herum angeordnet ist, sind mittels drei Speichen 9c miteinander verbunden. Ein Anzeige-Umschalter 10, der als Anzeige-Umschalteinrichtung verwendet wird, ist an einem linken unteren Bereich des zentralen Flächenbereichs 9a angeordnet. Ferner ist ein vorübergehender Umschalter 11, der als vorübergehende Umschalteinrichtung verwendet wird, an einem rechten unteren Bereich des zentralen Flächenbereichs 9a angeordnet.
Wie ferner in 2 gezeigt ist, sind links und rechts nahe dem Zentrum des Kombiinstruments ein Drehzahlmesser 3a, der die Motordrehzahl anzeigt, bzw. ein Geschwindigkeitsanzeiger 3b angeordnet, der die Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigt. Ferner ist eine Wassertemperaturanzeige 3c, die die Kühlwassertemperatur anzeigt, links von dem Drehzahlmesser 3a angeordnet, und eine Kraftstoffstandanzeige 3d, die die restliche Kraftstoffmenge anzeigt, ist rechts von dem Geschwindigkeitsanzeiger bzw. Tachometer 3b angeordnet.
Weiterhin ist ein Gangschaltpositions-Anzeigebereich 3e, der eine aktuelle Getriebeschaltposition anzeigt, an einem zentralen Bereich des Kombiinstruments 3 angeordnet. Hierbei bezeichnet das Bezugszeichen 3f eine Warnlampe, und das Bezugszeichen 3g bezeichnet einen Tageskilometer-Rückstellschalter, der zum Rückstellen einer Tageskilometeranzeige dient. Eine Drucktaste des Tageskilometer-Rückstellschalters 3g ragt von dem Kombiinstrument 3 zur Seite des Fahrersitzes 2 hin, und ein Rückstellen der Tageskilometeranzeige erfolgt, wenn der Fahrer oder dergleichen den Tageskilometer-Rückstellschalter 3g für eine vorbestimmte Zeitdauer oder mehr durch Drücken der Drucktaste in kontinuierlicher Weise betätigt.
Ferner ist in einem unteren Bereich des Drehzahlmessers 3a eine Multiinformationsanzeige (die im folgenden auch als ”MID” bezeichnet wird) 12 angeordnet, die als Anzeigeeinrichtung zum jeweiligen Anzeigen von solcher Information. wie Kilometerstand. Kraftstoffverbrauch, Motor-Antriebskraft, durch Umschalten einer Vielzahl von Anzeigedarstellungen verwendet wird. Weiterhin ist in einem unteren Bereich des Tachometers 3b eine Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 angeordnet, die den Zustand des effizienten Kraftstoffverbrauchs bzw. der Kraftstoffersparnis auf der Basis der Differenz zwischen dem momentanen Kraftstoffverbrauch und dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch während einer Fahrt anzeigt.
Wie ferner in 3 gezeigt, handelt es sich bei dem Modus-Wählschalter 8 um einen Pendelschalter, zu dem ein Druckschalter parallel angeordnet ist. Wenn eine Bedienungsperson (da die Bedienungsperson im allgemeinen der Fahrer ist, erfolgt die nachfolgende Erläuterung unter Bezugnahme auf den ”Fahrer” als Bedienungsperson) einen Betätigungsknopf 8a betätigt, kann der Fahrer unter drei noch zu beschreibenden Betriebsmoden auswählen (einen normalen Betriebsmodus 1, bei dem es sich um einen ersten Modus handelt, einen verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2, bei dem es sich um einen zweiten Modus handelt, und einen leistungsorientierten Betriebsmodus 3, bei dem es sich um einen dritten Modus handelt).
Das heißt, bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird durch Drehen des Betätigungsknopfes 8a in Richtung nach links ein linker Schalter eingeschaltet und dadurch der normale Betriebsmodus 1 ausgewählt. Durch Drehen des Betätigungsknopfes 8a in Richtung nach rechts wird ein rechter Schalter eingeschaltet, so daß der leistungsorientierte Betriebsmodus 3 ausgewählt wird. Dagegen wird durch Drücken des Betätigungsknopfes 8a in Richtung nach unten der Druckschalter eingeschaltet und dadurch der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 ausgewählt.
Da im vorliegenden Fall der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 dem Druckschalter zugeordnet ist, erfolgt selbst bei einem irrtümlichen Einschalten des Drückschalters während der Fahrt zum Beispiel lediglich ein Umschalten des Betriebsmodus auf den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2, in dem ein Ausgangsdrehmoment unterdrückt wird, wie dies im folgenden noch beschrieben wird, so daß keine Möglichkeit besteht, daß die Antriebskraft stark erhöht wird, so daß die sichere Fahrt des Fahrers gewährleistet werden kann.
Im folgenden werden die Ausgangseigenschaften der jeweiligen Betriebsmoden 1 bis 3 kurz erläutert. Der normale Betriebsmodus 1 ist derart vorgegeben, daß ein Ausgangsdrehmoment in bezug auf ein Betätigungsausmaß des Gaspedals 14 (Gaspedal-Öffnungsausmaß) etwa linear verändert wird (vgl. 11A). Bei dem normalen Betriebsmodus 1 handelt es sich um einen Modus, der für normales Fahren geeignet ist.
Weiterhin ist der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 als ein Betriebsmodus vorgesehen, in dem durch Einsparung bei dem Motordrehmoment allein oder durch Einsparung bei dem Motordrehmoment synchron mit einer Überbrückungskupplungssteuerung im Fall eines Automatikgetriebes eine gleichmäßige Ausgangscharakteristik bei Gewährleistung einer ausreichenden Ausgangsleistung erzielt wird, so daß der Fahrer die Beschleunigungsarbeit genießen kann. Außerdem wird in dem verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 das Ausgangsdrehmoment unterdrückt, so daß es möglich ist. sowohl eine leichte Fahrbarkeit als auch einen geringen Kraftstoffverbrauch (Wirtschaftlichkeit) in gut ausgeglichener Weise zu erzielen.
Ferner wird zum Beispiel selbst im Fall eines Fahrzeugs mit einer 3-Liter-Maschine die gleichmäßige Ausgangscharakteristik erzielt, während zugleich eine ausreichende Ausgangsleistung entsprechend einer 2-Liter-Maschine gewährleistet wird. Insbesondere erhält man eine leichte Fahrbarkeit in einem Einsatzbereich in der Praxis, wie zum Beispiel bei Fahrten in Städten.
Der leistungsorientierte Betriebsmodus 3 ist als ein Modus vorgesehen, in dem die Ausgangscharakteristik mit ausgezeichnetem Ansprechen von einem Bereich mit niedriger Drehzahl bis zu einem Bereich mit hoher Drehzahl des Motors erzielt wird und zugleich im Fall eines Automatikgetriebes ein Hochschaltepunkt in Abhängigkeit von dem Motordrehmoment verändert wird, so daß das Fahrzeug auf diese Weise ein sportliches oder schwungvolles Fahren auf einer kurvigen Straße oder dergleichen bewältigen kann.
Das heißt, in dein leistungsorientierten Betriebsmodus 3 wird die hohe Ansprechcharakteristik in bezug auf das Betätigungsausmaß des Gaspedals 14 vorgegeben, und somit wird zum Beispiel im Fall eines Fahrzeugs mit einer 3-Liter-Maschine ein maximales Drehmoment bei einem geringeren Betätigungsausmaß des Gaspedals 14 erzeugt, so daß das Potential der 3-Liter-Maschine maximal ausgeübt werden kann. Hierbei werden Antriebskraft-Anzeigewerte (Zieldrehmomente) des jeweiligen Betriebsmodus (normaler Betriebsmodus 1, verbrauchsorientierter Betriebsmodus 2, leistungsorientierter Betriebsmodus 3) in der nachfolgend beschriebenen Weise auf der Basis von zwei Parametern vorgegeben, die aus der Motordrehzahl und dem Gaspedal-Öffnungsausmaß bestehen.
Ein Anzeige-Umschalter 10 wird betätigt, um auf der Multinformationsanzeige 12 angezeigte Information umzuschalten, und der Anzeige-Umschalter 10 beinhaltet einen Vorwärtslauf-Schalterbereich 10a, einen Rückwärtslauf-Schalterbereich 10b und einen Rückstell-Schalterbereich 10c. 4 veranschaulicht in exemplarischer Weise Gegenstände für die jeweiligen Bilder, die auf der Multiinformationsanzeige 12 dargestellt werden. Hierbei kann es sich bei der Multiinformationsanzeige 12 um eine Farbbildschirmanzeige handeln.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind sechs Arten von Bildern bzw. Darstellungen (a) bis (f) vorgesehen, wobei bei jedem Einschalten des Vorwärtslauf-Schalterbereichs 10a die Darstellungen in einer Reihenfolge von (a) bis (f) gewechselt werden. Wenn der Vorwärtslauf-Schalterbereich 10a in einem Zustand eingeschaltet wird, in dem die Darstellung (f) angezeigt wird, so wird wieder die anfängliche Darstellung (a) angezeigt. Wenn dagegen der Rückwärtslauf-Schalterbereich 10b eingeschaltet wird, erfolgt der Wechsel der Darstellungen in der umgekehrten Richtung.
Bei der Darstellung (a) handelt es sich um ein anfängliches Bild, das beim Einschalten des Zündschalters angezeigt wird. In der Darstellung (a) wird ein Kilometerzähler in einem unteren Bereich angezeigt, und ein Tageskilometerzähler bzw. Fahrtabschnitt-Kilometerzähler wird in einem oberen Bereich angezeigt. Weiterhin wird ein aktueller Betriebsmodus (”2”, der den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 in der Zeichnung darstellt) in einem linken Endbereich der Darstellung (a) angezeigt.
In der Darstellung (b) werden eine von dem Tageskilometerzähler bzw. dem Fahrtabschnitt-Kilometerzähler gemessene zurückgelegte Kilometerzahl sowie ein durchschnittlicher Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt [km/l], der auf der Basis einer Gesamtkraftstoffeinspritz-Impulsbreite (Impulszeit) in der zurückgelegten Kilometerzahl berechnet wird, in einem unteren Bereich angezeigt, während eine zurückgelegte Kilometerzahl während mehrerer Sekunden sowie ein momentaner Kraftstoffverbrauch [km/l], der auf der Basis der Gesamtkraftstoffeinspritz-Impulsbreite (Impulszeit) zu dem Moment berechnet wird, in einem oberen Bereich angezeigt werden.
In der Darstellung (c) wird eine Betriebszeit ab einem Zeitpunkt, zu dem der Motor gestartet wird, in einem unteren Bereich angezeigt, und eine Außentemperatur [°C] wird in einem oberen Bereich angezeigt.
In der Darstellung (d) wird eine ungefähr mögliche Fahrdistanz [km], die auf der Basis der restlichen Kraftstoffmenge im Inneren eines Kraftstofftanks sowie dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt berechnet wird, angezeigt.
In der Darstellung (e) wird eine Beschleunigungsdrehmomentlinie des derzeit gewählten Betriebsmodus (wobei in der Zeichnung der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 dargestellt ist) angezeigt. Bei der Beschleunigungsdrehmomentlinie ist ein Ausgangsdrehmoment des Motors entlang der Ordinate aufgetragen, und das Gaspedal-Öffnungsausmaß ist entlang der Abszisse aufgetragen, und ein Leistungsanzeigebereich P ist innerhalb der dargestellten Beschleunigungsdrehmomentlinie vorgesehen.
In dem Leistungsanzeigebereich P, der mit der Steigerung oder der Verminderung des Gaspedal-Öffnungsausmaßes gekoppelt ist, wird das den Leistungspegel darstellende Band in Querrichtung linear breiter oder schmaler. Somit kann der Fahrer durch Betrachten des angezeigten Leistungspegels in einfacher Weise den aktuellen Antriebszustand erfassen.
In der Darstellung (f) wird die aktuelle Zeit angezeigt.
Wie in den 5A bis 5C gezeigt, ist die vorstehend genannte, in der Darstellung (e) angezeigte Beschleunigungsdrehmomentlinie für jeden ausgewählten Betriebsmodus, d. h. den normalen Betriebsmodus 1, den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 oder den leistungsorientierten Betriebsmodus 3, anders. 5A zeigt die Beschleunigungsdrehmomentlinie L1, die die bei Auswahl des normalen Betriebsmodus 1 angezeigte Antriebskraft-Kennlinie darstellt.
5B zeigt die Beschleunigungsdrehmomentlinie 12, die die bei Auswahl des verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 angezeigte Antriebskraft-Kennlinie darstellt. Und 5C zeigt die Beschleunigungsdrehmomentlinie L3, die die bei Auswahl des leistungsorientierten Betriebsmodus 3 angezeigte Antriebskraft-Kennlinie darstellt.
Hierbei kann die vorstehend genannte, in 4 gezeigte Darstellung (c) auf der Multiinformationsanzeige 12 als Ausgangsbild angezeigt werden, wenn der Zündschalter eingeschaltet wird. In diesem Fall werden unmittelbar nach dem Anzeigen des Ausgangsbildes die jeweiligen Beschleunigungsdrehmomentlinien L1, L2, L3 gleichzeitig angezeigt. und mit einer zeitlichen Verzögerung können andere Beschleunigungsdrehmomentlinien ausgeblendet werden, so daß nur die dem aktuell eingestellten Betriebsmodus entsprechende Beschleunigungsdrehmomentlinie verbleibt.
In 5B sind zum Vergleich der Antriebskraftcharakteristiken der Beschleunigungsdrehmomentlinien L1, L2, L3 für die jeweiligen Betriebsmoden die Beschleunigungsdrehmomentlinien L1, L3 in überlappender Weise in unterbrochenen Linien dargestellt. Hierbei werden diese Beschleunigungsdrehmomentlinien L1, L3 zum Zweck der Erläuterung dargestellt, während sie im aktuellen Betrieb nicht angezeigt werden. Wie in 5B gezeigt ist, besitzt der leistungsorientierte Betriebsmodus 3 die Kennlinie, die einen größeren Drosselklappen-Veränderungsbetrag ansprechend auf ein Durchtreten des Gaspedals zeigt.
In diesem Fall wird ein höheres Zieldrehmoment in bezug auf das Gaspedal-Öffnungsausmaß vorgegeben. Der normale Betriebsmodus 1 ist derart vorgesehen, daß er eine Kennlinie besitzt, bei der das Drosselklappen-Öffnungsausmaß in bezug auf das Betätigungsausmaß des Gaspedals linear verläuft. Im Vergleich mit der Antriebskraftcharakteristik des leistungsorientierten Betriebsmodus 3 besitzt der normale Betriebsmodus 1 eine Charakteristik, die einen relativ geringen Drosselklappen-Veränderungsbetrag ansprechend auf ein Durchtreten des Gaspedals zeigt. Das heißt, der normale Betriebsmodus 1 ist zum Erzielen der günstigen Fahrleistung in einem üblichen Antriebsbereich vorgesehen, in dem das Gaspedal-Öffnungsausmaß relativ gering ist.
Ferner ist der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 derart vorgesehen, daß der Fahrer die Beschleunigungsarbeit mit der gleichmäßigen Ausgangscharakteristik bei gleichzeitiger Gewährleistung einer ausreichenden Ausgangsleistung genießen kann.
Der in den 5A bis 5C dargestellte Inhalt (die in 4(e) gezeigte Darstellung) kann in diesem Fall stets auf einer Informationsanzeige angezeigt werden, die im Inneren des Drehzahlmessers 3a separat vorgesehen ist. Alternativ hierzu wird nur der in den 5A bis 5C dargestellte Anzeigeinhalt auf der Multiinformationsanzeige 12 angezeigt, und weitere in 4 dargestellte Anzeigeinhalte können auf einer Informationsanzeige angezeigt werden, die zusätzlich vorgesehen ist.
Bei der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 zeigt ferner eine neutrale Position den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt [km/l] an. Wenn der momentane Kraftstoffverbrauch [km/l] höher ist als der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt [km/l], ist ein Zeiger 13a ansprechend auf die Abweichung in Plus-Richtung (+) verschwenkt, während dann, wenn der momentane Kraftstoffverbrauch [km/l] geringer ist als der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch für den Fahrtabschnitt [km/l], der Zeiger 13a ansprechend auf die Abweichung in Minus-Richtung (–) verschwenkt ist.
Wie in 6 gezeigt ist, sind bei dem Fahrzeug durch eine interne Kommunikationsschaltung 16, wie zum Beispiel eine CAN-(Controller Area Network)Kommunikation, Steuervorrichtungen, die eine Recheneinrichtung zum Steuern des Fahrzeugs bilden, wie zum Beispiel eine Instrumenten-Steuervorrichtung (Instrumenten ECU) 21, eine Motor-Steuervorrichtung (E/G ECU) 22, eine Getriebe-Steuervorrichtung (T/M ECU) 23, eine Navigations-Steuervorrichtung (Navigations ECU) 24, in einer in wechselseitige Kommunikation bringbaren Weise miteinander verbunden. Jede der Steuervorrichtungen ECU 21 bis 24 ist in erster Linie aus einem Computer, wie zum Beispiel einem Mikrocomputer, gebildet und beinhaltet in allgemein bekannter Weise eine CPU, einen ROM, einen RAM sowie eine nichtflüchtige Speichereinrichtung, wie zum Beispiel einen EEPROM.
Die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 ist zum Steuern der gesamten Anzeige des Kombiinstruments 3 vorgesehen. Hierbei sind der Modus-Wählschalter 8, der Anzeige-Umschalter 10, der vorübergehende Umschalter 11 und der Tageskilometer-Rückstellschalter 3g mit einer Eingangsseite der Instrumenten-Steuervorrichtung 21 verbunden, während solche Instrumente, wie z. B. der Drehzahlmesser 3a, der Tachometer 3b, die Wassertemperaturanzeige 3c, die Kraftstoffanzeige 3d, ein Kombinstrument-Ansteuerbereich 26, der die Warnlampe 3f ansteuert, ein Multinformationsanzeige-Ansteuerbereich 27 sowie ein Kraftstoffanzeige-Ansteuerbereich 28 mit einer Ausgangsseite der Instrumenten-Steuervorrichtung 21 verbunden sind.
Die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 ist zum Steuern eines Betriebszustands des Motors vorgesehen. An eine Eingangsseite der Motor-Steuervorrichtung 22 ist eine Gruppe von Sensoren zum Detektieren von Fahrzeug- und Motorbetriebszuständen angeschlossen, wie zum Beispiel ein Motordrehzahlsensor 29, der eine Betriebszustands-Detektionseinrichtung zum Detektieren einer Motordrehzahl bildet, bei der es sich um ein typisches Beispiel für die Parameter handelt, die den Motorbetriebszustand auf der Basis einer Rotation einer Kurbelwelle oder dergleichen anzeigen; ein Ansaugluftmengensensor 30, der unmittelbar strömungsabwärts von einem Luftfilter oder dergleichen angeordnet ist und die Ansaugluftmenge detektiert; ein Gaspedal-Öffnungssensor 31, der eine Gaspedalöffnungsausmaß-Detektionseinrichtung zum Detektieren des Gaspedal-Öffnungsausmaßes des Gaspedals 14 bildet; ein Drosselklappen-Öffnungssensor 32, der in einer Einlaßpassage angeordnet ist und das Öffnen einer Drosselklappe (in der Zeichnung nicht dargestellt) detektiert, um eine den jeweiligen Zylindern des Motors zugeführte Ansaugluftmenge einzustellen; sowie ein Wassertemperatursensor 33, der eine Motortemperatur-Detektionseinrichtung zum Detektieren der Kühlwassertemperatur bildet, die die Motortemperatur anzeigt.
Ferner ist an eine Ausgangsseite der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 eine Gruppe von Betätigungseinrichtungen angeschlossen, die die Antriebsweise des Motors steuern, wie zum Beispiel eine Einspritzeinrichtung 36, die eine vorbestimmte dosierte Kraftstoffmenge in eine Brennkammer einspritzt, und eine Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37, die in einer elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung (in der Zeichnung nicht dargestellt) angebracht ist.
Die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 gibt den Kraftstoff-Einspritzzeitpunkt und eine Kraftstoff-Einspritzimpulsbreite (Impulszeit) in bezug auf die Einspritzeinrichtung 36 auf der Basis von Detektionssignalen vor, die von den jeweiligen Sensoren eingegeben werden. Ferner gibt die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 das Drosselklappen-Ansteuersignal an die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 ab, die die Drosselklappe antriebsmäßig betätigt und somit das Öffnungsausmaß der Drosselklappe steuert.
In der flüchtigen Speichereinrichtung, die in der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 vorgesehen ist und einen Teil der Antriebskraft-Vorgabeeinrichtung bildet, ist eine Vielzahl von verschiedenen Antriebskraftcharakteristiken in Form von Kennfeldern gespeichert. Als jeweilige Antriebskraftcharakteristiken sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel drei Arten von Betriebsmodus-Kennfeldern Mp1, Mp2, Mp3 vorgesehen.
Wie in den 11A bis 11C gezeigt ist, sind die jeweiligen Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2, Mp3 als dreidimensionale Kennfelder konfiguriert, wobei das Gaspedal-Öffnungsausmaß und die Motordrehzahl auf Matrixachsen dargestellt sind und Antriebskraft-Anzeigewerte (Zieldrehmomente) an den jeweiligen Matrixpunkten gespeichert sind.
Die jeweiligen Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2, Mp3 werden hauptsächlich durch die Betätigung des Modus-Wählschalters 8 ausgewählt. Das heißt, wenn der normale Betriebsmodus 1 durch den Modus-Wählschalter 8 ausgewählt wird, so wird das das erste Betriebsmodus-Kennfeld darstellende Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus ausgewählt. Wenn der verbrauchsorientierte Betriebsmodus 2 durch den Modus-Wählschalter 8 ausgewählt wird, so wird das das zweite Betriebsmodus-Kennfeld darstellende Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus ausgewählt. Wenn der leistungsorientierte Betriebsmodus 3 durch den Modus-Wählschalter 8 ausgewählt wird, so wird ferner das das dritte Betriebsmodus-Kennfeld darstellende Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Betriebsmodus ausgewählt.
Im folgenden werden die Antriebskraftcharakteristiken der jeweiligen Betriebsmodus-Kennfelder Mp1, Mp2, Mp3 erläutert. Das in 11A dargestellte Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus ist derart ausgelegt, daß es die Kennlinie erhält, bei der das Zieldrehmoment in einem Bereich, in dem das Gaspedal-Öffnungsausmaß relativ gering ist, linear verändert wird, wobei das maximale Zieldrehmoment erzielt wird, wenn das Öffnungsausmaß der Drosselklappe sich nahe bei einer weit geöffneten Drosselklappe befindet.
In dem in 11B dargestellten Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus ist im Vergleich zu dem vorstehend beschriebenen Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus die Anhebung des Zieldrehmoments unterdrückt, so daß der Fahrer die Beschleunigungsarbeit durch Verwendung der Hubbewegungsstrecke des Gaspedals 14 über einen großen Bereich genießen kann. Da ferner die Anhebung des Zieldrehmoments unterdrückt ist, besteht die Möglichkeit, sowohl die leichte Fahrbarkeit als auch den niedrigen Kraftstoffverbrauch in einer gut ausgeglichenen Weise zu erzielen.
Beispielsweise wird bei einem Fahrzeug mit einer 3-Liter-Maschine die gleichmäßige Ausgangskennlinie erzielt, während zugleich eine der 2-Liter-Maschine entsprechende, ausreichende Ausgangsleistung gewährleistet wird. Insbesondere wird das Zieldrehmoment derart vorgegeben, daß sich eine leichte Fahrbarkeit in einem praktischen Nutzungsbereich, wie zum Beispiel bei Fahrten in Städten, erzielen läßt.
Ferner ist in dem in 11C dargestellten Kennfeld Mp3 für den leistungsorientierten Betriebsmodus eine Änderungsrate des Zieldrehmoments in Abhängigkeit von der Veränderung des Gaspedal-Öffnungsausmaßes im wesentlichen über den gesamten Antriebsbereich vorgesehen. Somit ist zum Beispiel im Fall eines Fahrzeugs mit einer 3-Liter-Maschine das Zieldrehmoment dazu ausgebildet, das Potential der 3-Liter-Maschine zu maximieren. Hierbei ist im wesentlichen die gleiche Antriebskraftcharakteristik in einem niedrigen Drehzahlbereich, der eine Leerlaufdrehzahl beinhaltet, in den jeweiligen Betriebsmodus-Kennfeldern Mp1, Mp2, Mp3 vorgesehen.
Wenn gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf diese Weise irgendeiner der Betriebsmoden 1, 2, 3 nach Maßgabe der Betätigung des Modus-Wählschalters 8 durch den Fahrer ausgewählt wird, so wird somit das entsprechende Betriebsmodus-Kennfeld Mp1, Mp2 oder Mp3 ausgewählt, und das Zieldrehmoment wird auf der Basis des Betriebsmodus-Kennfeldes Mp1, Mp2 oder Mp3 vorgegeben, und somit kann der Fahrer unter Nutzung eines einzigen Fahrzeugs drei Arten von Beschleunigungs-Ansprechverhalten genießen, die vollständig voneinander verschieden sind.
Hierbei ist eine Öffnungs-/Schließgeschwindigkeit der Drosselklappe ferner derart vorgegeben, daß die Drosselklappe in dem Betriebsmodus-Kennfeld Mp2 sanft betätigt wird und in dem Betriebsmodus-Kennfeld Mp3 rasch betätigt wird.
Weiterhin ist die Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 zum Ausführen der Gangwechselsteuerung des Automatikgetriebes vorgesehen. An eine Eingangsseite der Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 sind ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer Drehzahl einer Getriebeausgangswelle oder dergleichen detektiert, und ein Sperrschalter 42 angeschlossen, der einen Fahrbereich bzw. eine Fahrstufe detektiert, in der der Wählhebel 7 positioniert ist, während an eine Ausgangsseite der Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 ein Steuerventil 43, das die Getriebeumschaltsteuerung des Automatikgetriebes ausführt, sowie eine Überbrückungskupplungs-Betätigungseinrichtung 44 angeschlossen sind, die einen Überbrückungsvorgang einer Überbrückungskupplung ausführt.
Die Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 bestimmt den Bereich bzw. die Stufe des Wählhebels 7 ansprechend auf ein Signal von dem Sperrschalter 42. Wenn der Wählschalter 7 in einem Bereich D positioniert ist, führt die Getriebe-Steuervorrichtung T/M ECU 23 die Gangumschaltsteuerung durch Abgeben eines Gangumschaltsignals an das Steuerventil 43 in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Getriebemuster aus.
Hierbei ist das Getriebemuster entsprechend den in der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 vorgegebenen Betriebsmoden 1, 2, 3 in variabler Weise vorgegeben.
Wenn der Überbrückungszustand erfüllt ist, wird ein Schlupf-Überbrückungssignal oder ein Überbrückungssignal an die Überbrückungskupplungs-Betätigungseinrichtung 44 abgegeben, um die Beziehung zwischen Eingangs-/Ausgangs-Elementen eines Drehmomentwandlers von einem Wandlerzustand in einen Überbrückungszustand oder einen Schlupf-Überbrückungszustand umzuschalten.
Hierbei korrigiert die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 das Zieldrehmoment τe, wenn der Drehmomentwandler in einen Überbrückungszustand oder einen Schlupf-Überbrückungszustand umgeschaltet wird. Wenn infolgedessen der Betriebsmodus M auf den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 gestellt wird, so wird das Zieldrehmoment τe auf dasjenige korrigiert, das eine hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs sparsamere Fahrweise zuläßt.
Die Navigations-Steuervorrichtung 24 ist in einem allgemein bekannten Fahrzeugnavigationssystem angebracht und detektiert eine Position des Fahrzeugs auf der Basis von Positionsdaten, die von einem GPS-Satelliten oder dergleichen ermittelt werden, wobei sie zugleich eine Fahrtroute zu dem Zielort berechnet. Ferner zeigt die Navigations-Steuervorrichtung 24 die aktuelle Position sowie die Fahrtroute des eigenen Fahrzeugs in Form von Straßenkartendaten auf der zentralen Anzeige 4 an.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Navigations-Steuervorrichtung 24 verschiedene Informationen für die Anzeige auf der Multiinformationsanzeige MID 12 auf der zentralen Anzeige 4 anzeigen.
Im folgenden werden die Schritte zum Steuern des Betriebszustands des Motors, die von der vorstehend beschriebenen Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 ausgeführt werden, nach Maßgabe der Flußdiagramme der 7 bis 10 erläutert.
Wenn der Zündschalter eingeschaltet wird, so wird als erstes die in 7 dargestellte Startzeit-Steuerroutine lediglich ein einziges Mal initiiert. In dieser Routine wird als erstes in einem Schritt S1 der Betriebsmodus M (M: normaler Modus 1, verbrauchsorientierter Modus 2, leistungsorientierter Modus 3) gelesen, der beim zuletzt erfolgenden Ausschalten des Zündsehalters gespeichert war.
Die Verarbeitung fährt dann mit einem Schritt S2 fort, und es wird festgestellt, oh es sich bei denn Betriebsmodus M um den leistungsorientierten Modus 3 handelt oder nicht. Wenn es sich bei dem Betriebsmodus M um den leistungsorientierten Modus 3 handelt, wird der Betriebsmodus zwangsweise auf den normalen Betriebsmodus 1 (M ← Betriebsmodus 1) eingestellt, und die Routine wird beendet.
Wenn es sich bei dem Betriebsmodus M um einen anderen Modus als den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 handelt, d. h., um den normalen Betriebsmodus 1 oder den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2, wird die Routine so beendet, wie sie ist.
Wenn es sich bei dem bei letztmaligem Ausschalten des Zündschalters gespeicherten Betriebsmodus M um den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 handelt, wird somit der Betriebsmodus M zum Zeitpunkt des Einschaltens des Zündschalters zwangsweise auf den normalen Modus 1 (M ← Modus 1) gesetzt, so daß keine Möglichkeit besteht, daß das Fahrzeug rasch startet, und somit kann das Fahrzeug die vorteilhaften Anfahreigenschaften selbst dann erzielen, wenn das Gaspedal 14 leicht gedrückt wird.
Wenn diese Startzeit-Steuerroutine abgeschlossen ist, werden die in den 8 bis 10 dargestellten Routinen für jeden vorbestimmten Rechenzyklus ausgeführt. Als erstes wird die in 8 dargestellte Betriebsmodus-Kennfeld-Auswählroutine erläutert.
In dieser Routine wird als erstes der aktuell vorgegebene Betriebsmodus M in einem Schritt S11 gelesen, und in einem Schritt S12 wird durch Bezugnahme auf die Ziffer des Betriebsmodus M festgestellt, welcher Betriebsmodus (normaler Modus 1, verbrauchsorientierter Modus 2 oder leistungsorientierter Modus 3) gesetzt ist. Wenn der normale Modus 1 gesetzt ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S13 fort. Wenn der verbrauchsorientierte Modus 2 gesetzt ist, zweigt die Verarbeitung zu einem Schritt S14 ab. Wenn ferner der leistungsorientierte Modus 3 gesetzt ist, zweigt die Verarbeitung zu einem Schritt S15 ab.
Zum Zeitpunkt der Ausführung der ersten Routine nach dem Einschalten des Zündschalters handelt es sich hierbei bei dem Betriebsmodus M entweder um den normalen Modus 1 oder um den verbrauchsorientierten Modus 2, so daß die Verarbeitung somit nicht zu dem Schritt S15 abzweigt. Wenn jedoch der Fahrer den Betätigungsknopf 8a des Modus-Wählschalters 8 nach dem Einschalten des Zündschalters nach rechts dreht, um den leistungsorientierten Betriebsmodus auszuwählen, wird der Betriebsmodus M in einem noch zu beschreibenden Schritt S23 auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt, und somit zweigt die Verarbeitung zum Zeitpunkt der Ausführung der nachfolgenden Routine von denn Schritt S12 zu dem Schritt S15 ab.
Wenn dann festgestellt worden ist, daß der Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 eingestellt ist und die Verarbeitung mit dem Schritt S13 fortfährt, wird das in der nichtflüchtigen Speichereinrichtung der Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 gespeicherte Kennfeld Mp1 für den normalen Betriebsmodus zu diesem Zeitpunkt als Betriebsmodus-Kennfeld vorgegeben, und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S19 fort. Wenn festgestellt wird, daß der Betriebsmodus M auf den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 eingestellt ist und die Verarbeitung mit dem Schritt S14 fortfährt, wird dieses Mal das Kennfeld Mp2 für den verbrauchsorientierten Betriebsmodus als Betriebsmodus-Kennfeld vorgegeben, und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S19 fort.
Wenn dagegen festgestellt wird, daß der Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 eingestellt ist und die Verarbeitung zu dem Schritt S15 abzweigt, wird in dem Schritt S15 und in einem Schritt S16 eine Kühlwassertemperatur Tw, die von dem Wassertemperatursensor 33 als Motortemperatur erfaßt wird, mit einer vorbestimmten niedrigeren Temperatur als Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL und mit einer vorbestimmten oberen Temperatur als Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH verglichen.
Wenn dann in dem Schritt S15 festgestellt wird, daß die Kühlwassertemperatur Tw gleich oder höher ist als die Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL (Tw ≥ TL) und ferner in dem Schritt S16 festgestellt wird, daß die Kühlwassertemperatur Tw unter der Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH (Tw < TH) liegt, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S17 fort.
Wenn dagegen in dem Schritt S15 festgestellt wird, daß die Kühlwassertemperatur Tw unter der Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL liegt (Tw < TH), oder wenn in dem Schritt S16 festgestellt wird, daß die Kühlwassertemperatur Tw gleich oder höher ist als die Überhitzungs-Temperatur TH (Tw > TH) zweigt die Verarbeitung zu einem Schritt S18 ab, und der Betriebsmodus M wird auf den normalen Modus 1 gesetzt (M ← Modus 1) und die Verarbeitung kehrt zu dem Schritt S13 zurück.
Auf diese Weise wird bei diesem Ausführungsbeispiel selbst bei Betätigung des Modus-Wählschalters 8 durch den Fahrer zum Auswählen des leistungsorientierten Modus 3 nach dem Einschalten des Zündschalters der Betriebsmodus M zwangsweise in den normalen Modus 1 zurückgeführt, falls die Kühlwassertemperatur Tw gleich oder niedriger ist als die Warmlauf-Bestimmungstemperatur TL oder gleich oder höher ist als die Überhitzungs-Bestimmungstemperatur TH.
Somit kann eine Abgabemenge von Abgasemissionen zum Zeitpunkt des Warmlaufens des Motors unterdrückt werden, und der Motor sowie periphere Einrichtungen von diesem können vor einem Wärmedefekt geschützt werden, indem die Abgabe zum Zeitpunkt einer Überhitzung unterdrückt wird. Wenn der Betriebsmodus M zwangsweise in den normalen Modus 1 zurückgeführt wird, so wird hierbei die Warnlampe 3f eingeschaltet, oder diese blinkt, um den Fahrer darüber zu informieren, daß der Betriebsmodus M zwangsweise in den normalen Modus 1 zurückgeführt wird. Hierbei kann das Zurückführen des Betriebsmodus M in den normalen Modus 1 auch durch einen Summer oder Töne mitgeteilt werden.
Wenn die Verarbeitung von einem beliebigen der Schritte S13, S14 und S17 mit einem Schritt S19 fortfährt, wird dann festgestellt, ob der Modus-Wählschalter 8 betätigt worden ist oder nicht. Bei der Feststellung, daß eine Betätigung des Modus-Wählschalters 8 nicht vorgenommen worden ist, endet die Routine. Wenn festgestellt wird, daß eine Betätigung des Modus-Wählschalters 8 vorliegt, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S20 fort, und es wird festgestellt, welcher Modus von dem Fahrer gewählt worden ist.
Wenn dann festgestellt wird, daß der Fahrer den normalen Betriebsmodus ausgewählt hat (wobei der Knopf 8a in Richtung nach links gedreht worden ist), fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S21 fort, um den Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 (M ← Modus 1) zu setzen, und die Routine wird beendet. Wenn festgestellt wird, daß der Fahrer den verbrauchsorientierten Modus 2 gewählt hat (wobei der Knopf 8a gedrückt worden ist) (M ← Modus 2), fährt die Verarbeitung dann mit einem Schritt S22 fort, um den Betriebsmodus M auf den verbrauchsorientierten Modus 2 (M ← Modus 2) zu setzen, und die Routine wird beendet.
Wenn ferner festgestellt wird, daß der Fahrer den leistungsorientierten Modus 3 gewählt hat (wobei der Knopf 8a in Richtung nach rechts gedreht worden ist), fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S23 fort, um den Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 (M ← Modus 3) zu setzen, woraufhin die Routine endet.
Auf diese Weise hat bei diesem Ausführungsbeispiel die Motor-Steuervorrichtung E/G ECU 22 die Funktion der Betriebsmodusauswähl-Steuereinrichtung.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Betriebsmodus M durch Betätigen des Knopfes 8a des Modus-Wählschalters 8 nach dem Einschalten des Zündschalters auf den leistungsorientierten Modus 3 gesetzt werden, so daß es somit auch möglich ist, das Fahrzeug mit denn leistungsorientierten Modus 3 zu starten. In diesem Fall wählt der Fahrer bewußt den leistungsorientierten Modus, und daher wird der Fahrer durch die beim Start erzeugte hohe Antriebskraft nicht verängstigt.
Im folgenden wird eine in 9 dargestellte Motorsteuerroutine erläutert.
In dieser Routine wird als erstes in einem Schritt S31 das derzeit ausgewählte Betriebsmodus-Kennfeld (Mp1, Mp2 oder Mp3: vgl. 11) gelesen, und anschließend werden in einem Schritt S32 eine von dem Motordrehzahlsensor 29 detektierte Motordrehzahl Ne sowie ein von dem Gaspedal-Öffnungssensor 31 detektiertes Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc gelesen.
Anschließend fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S33 fort, in dem ein Zieldrehmoment τe, das einen Antriebskraft-Anzeigewert darstellt, auf der Basis der beiden Parameter Ne und θacc durch Bezugnahme auf das in dem Schritt S31 gelesene Betriebsmodus-Kennfeld mittels Interpolationsberechnung bestimmt wird.
Anschließend fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S34 fort, in dem ein Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe, das dem Zieldrehmoment τe entspricht, als endgültiger Antriebskraft-Anzeigewert bestimmt wird.
Anschließend fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S35 fort, in dem ein durch den Drosselklappen-Öffnungssensor 32 detektiertes Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth gelesen wird. In einem Schritt S36 erfolgt eine Rückkopplungssteuerung an der Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37, die einen Öffnungs-/Schließvorgang der in der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung angebrachten Drosselklappe ausführt, so daß das Drosselklappen-Öffnungsausmaß θth mit dem Drosselklappen-Zielöffnungsausmaß θe in Übereinstimmung gebracht wird. Anschließend endet die Routine.
Wenn der Fahrer das Gaspedal 14 betätigt, wird somit die Drosselklappe in Abhängigkeit von den Betriebsmodus-Kennfeldern Mp1, Mp2 und Mp3 entsprechend dem von dem Fahrer gewählten Betriebsmodus M (M: normaler Modus 1, verbrauchsorientierter Modus 2, leistungsorientierter Modus 3) unter Verwendung des Gaspedal-Öffnungsausmaßes θacc und der Motordrehzahl Ne als Parameter geöffnet oder geschlossen.
Wenn der Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 gesetzt ist, wird ein Ausgangsdrehmoment etwa linear in bezug auf ein Betätigungsausmaß des Gaspedals (Gaspedal-Öffnungsausmaß θacc) vorgegeben, so daß auf diese Weise ein normaler Fahrvorgang ausgeführt werden kann.
Wenn der Betriebsmodus M auf den verbrauchsorientierten Modus 2 gesetzt ist, wird die Erhöhung des Zieldrehmoments unterdrückt, und somit kann der Fahrer die Beschleunigungsarbeit durch umfangreiche Nutzung der Hubbewegungsstrecke des Gaspedals 14 genießen, wobei es zugleich möglich ist, sowohl für leichte Fahreigenschaften als auch für einen niedrigen Kraftstoffverbrauch in einer gut ausgeglichenen Weise zu sorgen.
Selbst im Fall eines Fahrzeugs mit einer 3-Liter-Maschine kann somit ein gleichmäßiges Fahren unter Gewährleistung einer ausreichenden Ausgangsleistung entsprechend einer 2-Liter-Maschine stattfinden, und auf diese Weise kann das Fahrzeug die vorteilhaften Antriebseigenschaften in einem praktischen Nutzungsbereich, wie zum Beispiel in Gemeinden und Städten, erzielen.
Wenn der Betriebsmodus M ferner auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist, läßt sich ein Ansprechverhalten mit hoher Beschleunigung erzielen, so daß sich das Fahrzeug in einer sportlicheren Weise fahren läßt.
Infolgedessen kann der Fahrer bei einem einzigen Fahrzeug drei Arten von Beschleunigungs-Ansprechverhalten erzielen, die vollständig voneinander verschieden sind. Auf diese Weise kann der Fahrer auch nach dem Erwerb des Fahrzeugs die bevorzugte Antriebskraftcharakteristik in beliebiger Weise auswählen und das Fahrzeug in einer Weise fahren, die drei Fahrzeugen mit unterschiedlichen Eigenschaften in einem einzigen Fahrzeug entspricht.
Wenn bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der an dem Lenkrad 9 angebrachte vorübergehende Umschalter 11 betätigt wird oder der Wählschalter 7 in dem Fahrbereich bzw. in der Fahrstufe R positioniert wird, erfolgt ferner ein vorübergehendes Umschalten des Betriebsmodus M. Diese vorübergehende Umschaltsteuerung erfolgt entsprechend einer vorübergehenden Umschaltsteuerroutine, wie diese in 10 dargestellt ist.
In dieser Routine wird als erstes festgestellt, ob der Wählhebel 7 in der Stufe R positioniert ist oder nicht, und zwar auf der Basis eines Signals von dem Sperrschalter 42 in einem Schritt S51. Wenn festgestellt wird, daß der Wählschalter 7 in der Stufe R positioniert ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S52 fort, während bei Positionierung des Wählhebels 7 in einer anderen Stufe als der Stufe R die Verarbeitung mit eisern Schritt S55 fortfährt.
Wenn die Verarbeitung mit dem Schritt S52 fortfährt, wird auf den aktuellen Betriebsmodus M Bezug genommen, und die Routine endet mit Ausnahme eines Zustands, in dem der Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist. Wenn der Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 gesetzt ist, fährt die Verarbeitung ferner mit einem Schritt S53 fort, um ein Rückwärts-Flag FR (FR ← 1) zu setzen, und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S54 fort, um den Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 (M ← Modus 1) zu setzen, und die Routine endet.
Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel der Wählhebel 7 in die Stufe R bewegt wird und sich der Betriebsmodus M dabei in dem leistungsorientierten Modus 3 befindet, wird der Betriebsmodus M zwangsweise auf den normalen Modus 1 umgeschaltet, und selbst wenn das Gaspedal 14 beim Rückwärtsfahren des Fahrzeugs geringfügig gedrückt wird, besteht keine Möglichkeit, daß sich das Fahrzeug plötzlich rückwärts bewegt, so daß sich günstige Fahreigenschaften beim Rückwärtsfahren erzielen lassen.
Wenn dagegen in dem Schritt S51 festgestellt wird, daß der Wählhebel 7 in einer anderen Stufe als der Stufe R positioniert ist und die Verarbeitung mit dem Schritt S55 fortfährt, wird auf das Rückwärts-Flag FR Bezug genommen. Wenn das Rückwärts-Flag FR 1 beträgt (FR = 1), d. h. in der ersten Routine nach dem Umschalten des Wählhebels 7 in eine andere Stufe als die Stufe R, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S56 fort, indem der Betriebsmodus M in den leistungsorientierten Modus 3 rückgeführt wird (M Modus 3). Die Verarbeitung fährt dann mit einem Schritt S57 fort. indem das Rückwärts-Flag FR gelöscht wird (FR ← 0), und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S58 fort.
Infolgedessen wird in einem Zustand, in dem nach dem zwangsweisen Umschalten des Betriebsmodus M in den normalen Modus 1 ausgehend von dem leistungsorientierten Modus 3 aufgrund einer Betätigung des Wählhebels 7 in die Stufe R, der Wählhebel 7 zum Beispiel in die Fahrstufe D bewegt und der Betriebsmodus M wird automatisch in den ursprünglichen leistungsorientierten Modus 3 zurückgeführt, und auf diese Weise kann der Fahrer das Fahrzeug ohne unangenehmes Gefühl starten.
Wenn ferner in dem Schritt S55 festgestellt wird, daß das Rückwärts-Flag FR 0 (FR = 0) beträgt, springt die Verarbeitung zu einem Schritt S58.
Wenn die Verarbeitung von dem Schritt S55 oder einem Schritt S57 mit dem Schritt S58 fortfährt, wird dann festgestellt, ob der vorübergehende Umschalter 11 eingeschaltet ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß der vorübergehende Umschalter 11 nicht eingeschaltet ist, endet die Routine so wie sie ist.
Wenn dagegen festgestellt wird, daß der vorübergehende Umschalter 11 eingeschaltet ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S59 fort, um den aktuellen Betriebsmodus M zu lesen, wobei in einem Schritt S60 festgestellt wird, ob der Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist oder nicht.
Wenn dann festgestellt wird, daß der Betriebsmodus M auf einen anderen Modus (den normalen Modus 1 oder den verbrauchsorientierten Modus 2) als den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S61 fort, in dem der Betriebsmodus M zum Zeitpunkt des Einschaltens des vorübergehenden Umschalters 11 als vorangehender Betriebsmodus M(n – 1) (M(n – 1) ← M) gespeichert wird, und die Verarbeitung fährt mit einem Schritt S62 fort. In dem Schritt S62 wird der aktuelle Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 (M ← Modus 3) eingestellt, und die Routine endet.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann selbst bei Einstellen des Betriebsmodus M auf den normalen Modus 1 oder den verbrauchsorientierten Modus 2 unter Verwendung des Modus-Wählschalters 8 der Betriebsmodus M somit durch Einschalten des auf der Seite des Fahrersitzes vorgesehenen vorübergehenden Umschalters 11 auf den leistungsorientierten Modus 3 umgeschaltet werden.
Infolgedessen kann bei einer Bergauffahrt, bei der Leistung notwendig ist, der Betriebsmodus M ausgehend von dem normalen Modus 1 oder dem verbrauchsorientierten Modus 2 in einfacher Weise vorübergehend auf den leistungsorientierten Modus 3 umgeschaltet werden, so daß das Fahrzeug die günstigen Fahreigenschaften erreichen kann. Ferner ist der vorübergehende Umschalter 11 an dem Lenkrad 9 angebracht, so daß der Fahrer den Betriebsmodus M in einfacher Weise umschalten kann, ohne daß er/sie die Hand von dem Lenkrad 9 nimmt, so daß sich die Betätigbarkeit verbessern läßt.
Wenn in dem Schritt S60 festgestellt wird, daß der aktuelle Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist, zweigt die Verarbeitung ferner zu dem Schritt S63 ab, in dem der vorangehende Betriebsmodus M(n – 1) als aktueller Modus M(M ← M(n – 1)) gelesen wird, und die Routine endet.
Infolgedessen wird durch nochmaliges Betätigen des vorübergehenden Umschalters 11 nach dem vorübergehenden Umschalten des Betriebsmodus M auf den leistungsorientierten Modus 3 der Betriebsmodus M in den ursprünglichen Modus M (normaler Modus 1 oder verbrauchsorientierter Modus 2) zurückgeführt.
Im folgenden wird eine durch die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 ausgeführte Steuerung der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 erläutert.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden in die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 eine von der Motor-Steuervorrichtung 22 berechnete Kraftstoffeinspritz-Impulsbreite (Impulszeit) und ein von der Getriebe-Steuervorrichtung 23 gelesenes Fahrzeuggeschwindigkeitssignal von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41 über eine interne Kommunikationsschaltung 16 eingegeben.
Die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 berechnet eine Kraftstoffeinspritzmenge Fi und eine zurückgelegte Kilometerzahl Li innerhalb einer vorbestimmten, vorgegebenen Zeitdauer t (zum Beispiel t = 0,1 [s]) auf der Basis der jeweiligen eingegebenen Signale und berechnet ferner einen momentanen Kraftstoffverbrauch Fci auf der Basis der beiden Parameter. Parallel zu diesen Berechnungen berechnet die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 ferner jeweils die kumulierten Werte F, L der Kraftstoff-Einspritzmenge Fi und der zurückgelegten Kilometerzahl Li, die für jede vorgegebene Zeitdauer t in kontinuierlicher Weise wiederholt berechnet werden, wobei sie ferner den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch Fc auf der Basis dieser kumulierten Werte berechnet.
Die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 zeigt dann die Abweichung ΔFc des momentanen Kraftstoffverbrauchs Fci in bezug auf den aktuellen durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch Fc auf der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 an, die eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen von Kraftstoffinformation bildet. Das heißt, wenn bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Abweichung ΔFc einen positiven Wert annimmt, verschwenkt die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 den Zeiger 13a in Plus-Richtung in bezug auf eine neutrale Stellung, und zwar mit einer Ausschlagbreite entsprechend dem Abweichungsbetrag |ΔFc| aufgrund einer Antriebssteuerung des Zeigers 13a durch einen Kraftstoffverbrauchsanzeige-Ansteuerbereich 28.
Dagegen verschwenkt die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 den Zeiger 13a in Minus-Richtung in bezug auf die neutrale Stellung mit einer Ausschlagbreite entsprechend dem Abweichungsbetrag |ΔFc| aufgrund einer Antriebssteuerung des Zeigers 13a durch den Kraftstoffverbrauchsanzeige-Ansteuerbereich 28.
Hierbei kann die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 die Ausschlagbreite des Zeigers 13a entsprechend der Abweichung ΔFc für den jeweiligen normalen Betriebsmodus 1, den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 und den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 ändern. Das heißt, Verstärkungen (G1, G2, G3) zum Definieren der Ausschlagbreite des Zeigers 13a für die jeweiligen Betriebsmoden 1, 2, 3 sind in der Instrumenten-Steuervorrichtung 21 vorgegeben. Bei Eingabe des Betätigungssignals des Modus-Wählschalters 8 stellt die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 dann den neu ausgewählten Betriebsmodus fest und wechselt auf die entsprechende Verstärkung.
Hierbei sind die jeweiligen Verstärkungen G1, G2, G3 beispielsweise derart vorgegeben, daß die Verstärkung G2, die dem für das Fahren mit geringem Kraftstoffverbrauch am geeignetsten verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 entspricht, am höchsten wird und die Verstärkung G3, die dem leistungsorientierten Betriebsmodus 3 entspricht, der das höchste Ansprechverhalten auf eine Gaspedalbetätigung durch den Fahrer zeigt, den geringsten Wert erreicht.
Genauer gesagt, es ist die Verstärkung G1 beispielsweise als Verstärkung vorgegeben, die einen Bereich von –15 [km/l] bis 15 [km/l] als vollen Skalenumfang zuläßt, die Verstärkung G2 auf eine Verstärkung vorgegeben, die einen Bereich von –10 [km/l] bis 10 [km/l] als vollen Skalenumfang zuläßt, und die Verstärkung G3 auf eine Verstärkung vorgegeben, die einen Bereich von –30 [km/l] bis 30 [km/l] als vollen Skalenumfang zuläßt.
Auf diese Weise wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit steigendem Ansprechverhalten des Betriebsmodus der Antriebskraftcharakteristik des Fahrzeugs in bezug auf die Gaspedalbetätigung durch den Fahrer von der Instrumenten-Steuervorrichtung 21 ein Band vorgegeben, das die Kraftstoffinformation in einem vollen Skalenumfang in relativ breiterer Weise als in anderen Betriebsmoden anzeigt.
Wenn ein Tageskilometer-Rückstellschalter 3g aufgrund einer länger anhaltenden Druckbetätigung für eine vorgegebene Zeitdauer oder mehr durch den Fahrer eingeschaltet wird, werden ferner die kumulierten Werte F, L der Kraftstoff-Einspritzmenge und der zurückgelegten Kilometerzahl zurückgesetzt. Hierbei sind diese kumulierten Werte F, L nicht auf Werte begrenzt, die in mit dem Tageskilometer-Rückstellschalter 3g gekoppelter Weise gelöscht werden. Zum Beispiel können diese kumulierten Werte F, L auch in gekoppelter Weise mit dem Öffnen einer Kraftstoffklappe zum Zeitpunkt des Tankens gelöscht werden.
Somit hat bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 die jeweiligen Funktionen einer Momentanverbrauch-Berechnungseinrichtung, einer Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinrichtung sowie einer Anzeigesteuereinrichtung.
Ein Steuervorgang der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 durch die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 wird zum Beispiel nach Maßgabe eines in 12 dargestellten Flußdiagramms einer Anzeigesteuerungsroutine für die Kraftstoffverbrauchsanzeige in wiederholter Weise für jede vorgegebene Zeitdauer ausgeführt.
In dieser Routine wird als erstes in einem Schritt S71 der aktuelle momentane Kraftstoffverbrauch Fci berechnet, Das heißt, in dem Schritt S71 werden zum Beispiel die Kraftstoff-Einspritzimpulse innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer t gezählt, und die Kraftstoff-Einspritzmenge Fi wird auf der Basis der nachfolgenden Gleichung (1) unter Verwendung eines Zählwertes C der Kraftstoff-Einspritzimpulse ermittelt. Die Berechnung der Kraftstoff-Einspritzmenge Fi kann dabei durch die Motor-Steuervorrichtung 22 ausgeführt werden. Fi = Q × C × K1 (1).
In der Gleichung (1) entspricht dabei Q einer Kraftstoffstrümungsrate, wenn die Einspritzeinrichtung für 1 Sekunde vollständig geöffnet ist, und K1 ist ein Koeffizient.
Als nächstes wird zum Beispiel die zurückgelegte Kilometerzahl Li innerhalb der vorgegebenen Leitdauer t durch die nachfolgende Gleichung (2) unter Verwendung einer durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 41 detektierten Fahrzeuggeschwindigkeit V ermittelt. Li = V × t × K2 (2).
In der Gleichung (2) ist K2 ein Koeffizient.
Anschließend wird der aktuelle momentane Kraftstoffverbrauch Fci anhand der nachfolgenden Gleichung (3) zum Beispiel unter Verwendung der Kraftstoff-Einspritzmenge Fi und der zurückgelegten Kilometerzahl Li ermittelt. Fci = Li/Fi (3).
Wenn die Verarbeitung dann von dem Schritt S71 mit einem Schritt S72 fortfährt, wird festgestellt, ob der Tageskilometer-Rückstellschalter 3g eingeschaltet ist oder nicht. Wenn der Tageskilometer-Rückstellschalter 3g eingeschaltet ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S73 fort, und der kumulierte Wert L der zurückgelegten Kilometerzahl sowie der kumulierte Wert F der Kraftstoff-Einspritzmenge bis zu dem derzeitigen Zeitpunkt werden zurückgesetzt (L ← 0, F ← 0) und anschließend fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S74 fort. Wenn dagegen in dem Schritt S72 festgestellt wird. daß der Tageskilometer-Rückstellschalter 3g nicht eingeschaltet ist, fährt die Verarbeitung so wie sie ist mit einen Schritt S74 fort.
Wenn die Verarbeitung von dem Schritt S72 oder dem Schritt S73 mit dem Schritt S74 fortfährt, werden unter Verwendung der in dem vorstehend genannten Schritt S71 berechneten zurückgelegten Kilometerzahl Li und Kraftstoff-Einspritzmenge Fi der Wert L der akkumulierten zurückgelegten Kilometerzahl und der Wert F der akkumulierten Kraftstoff-Einspritzmenge jeweils aktualisiert (L ← L + 1, F ← F + Fi).
In einem anschließenden Schritt S75 werden der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch Fc bis zu dem derzeitigen Zeitpunkt ab Rücksetzen des Zählwertes der Tageskilometeranzeige auf der Basis des vorstehend genannten Wertes L der akkumulierten zurückgelegten Kilometerzahl sowie des Wertes F der akkumulieren Kraftstoff-Einspritzmenge beispielsweise unter Verwendung der nachfolgenden Gleichung (4) ermittelt. Fc = L/F (4).
In einem Schritt S76 wird dann die Abweichung ΔFc des momentanen Kraftstoffverbrauchs Fci in bezug auf den aktuellen durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch Fc beispielsweise mittels einer nachfolgenden Gleichung (5) ermittelt. ΔFc = Fci – Fc (5).
Wenn die Verarbeitung dann von dem Schritt S76 mit einen Schritt S77 fortfährt, wird die derzeit vorgegebene Verstärkung G gelesen, und in einem nachfolgenden Schritt S78 wird festgestellt, ob der Modus-Wählschalter 8 eingeschaltet ist oder nicht. Wenn in dein Schritt S78 festgestellt wird, daß der Modus-Wählschalter 8 eingeschaltet ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S80 fort. Wenn dagegen festgestellt wird, daß der Modus-Wählschalter 8 nicht eingeschaltet ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S79 fort.
Wenn die Verarbeitung von dem Schritt S78 mit dem Schritt S79 fortfährt, wird festgestellt, oh der vorübergehende Umschalter 11 eingeschaltet ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß der vorübergehende Umschalter 11 eingeschaltet ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S80 fort, während bei der Feststellung, daß der vorübergehende Umschalter 11 nicht eingeschaltet ist, die Verarbeitung mit einem Schritt S84 fortfährt.
Wenn die Verarbeitung von dem Schritt S78 oder dem Schritt S79 mit dem Schritt S80 fortfährt, wird der Betriebsmodus festgestellt, der durch die Einschaltbetätigung des Modus-Wählschalters 8 oder des vorübergehenden Umschalters 11 neu ausgewählt ist. Wenn infolgedessen festgestellt wird, daß der Betriebsmodus 1 neu als Betriebsmodus ausgewählt ist, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S81 fort.
Nach dem Wechsel der Verstärkung G auf G1 fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S84 fort. Wenn festgestellt wird. daß der Betriebsmodus 2 als neuer Betriebsmodus ausgewählt wird, fährt die Verarbeitung mit einem Schritt S82 fort. Nach dem Wechseln der Verstärkung G auf G2 fährt die Verarbeitung mit dem Schritt S84 fort. Bei der Feststellung, daß es sich bei dem Betriebsmodus 3 um den neu ausgewählten Betriebsmodus handelt, fährt die Verarbeitung ferner mit dem Schritt S83 fort. Nach dem Umschalten der Verstärkung G auf G3 fährt die Verarbeitung mit dem Schritt S83 fort.
Wenn die Verarbeitung von irgendeinem der Schritte S81 bis S83 mit dem Schritt S84 fortfährt, wird eine Ausschlagbreite (Steuerungsanzeigewert) des Zeigers 13a durch Multiplizieren der Abweichung ΔFc mit der derzeit vorgegebenen Verstärkung G berechnet und anschließend endet die Routine.
Infolgedessen steuert der Kraftstoffanzeige-Ansteuerbereich 28 eine Betätigungseinrichtung (zum Beispiel einen Schrittmotor 28a: vgl. 6), die mit dem Zeiger 13a verbunden ist, mit einem Ansteuerbetrag an, der dem Steuerungsanzeigewert entspricht. Aufgrund einer solchen Ausbildung, wie sie zum Beispiel in den 13(a) bis 13(c) gezeigt ist, wird eine Anzeigesteuerung der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 mit einer Ausschlagbreite des Zeigers 13a ausgeführt, die für den normalen Betriebsmodus 1, den verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 und den leistungsorientierten Betriebsmodus 3 unterschiedlich ist.
Hierbei zeigen die 13(a) bis 13(c) die Anzeigebeispiele der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 in den jeweiligen Betriebsmoden, wenn die Abweichung ΔFc = 10 [km/l] beträgt, wobei 13(a) die Anzeige zeigt, wenn der Betriebsmodus auf den normalen Betriebsmodus 1 eingestellt ist. 13(b) die Anzeige darstellt, wenn der Betriebsmodus auf den verbrauchsorientierten Modus 2 eingestellt ist, und 13(c) die Anzeige darstellt, wenn der Betriebsmodus auf den leistungsorientierten Modus 3 eingestellt ist.
Bei einer derartigen Kraftstoffverbrauchsanzeigensteuerung besteht durch Berechnung des momentanen Kraftstoffverbrauchs Fci des Fahrzeugs auf der Basis der zurückgelegten Kilometerzahl Li und der Kraftstoff-Einspritzmenge Fi innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer t, durch Berechnen des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs Fc des Fahrzeugs auf der Basis der jeweiligen kumulierten Werte L, F der zurückgelegten Kilometerzahl Li und der Kraftstoff-Einspritzmente Fi, die wiederholt berechnet werden, sowie durch Anzeigen der Abweichung ΔFc des momentanen Kraftstoffverbrauchs Fci in bezug auf den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch Fc auf der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 als Kraftstoffverbrauchsinformation die Möglichkeit, die Kraftstoffverbrauchsinformation zum Zeitpunkt der Fahrt unter Verwendung des passenden Kraftstoffverbrauchswertes (durchschnittlicher Kraftstoffverbrauch) als Referenzwert in stetiger Weise anzuzeigen.
Das heißt, unter Verwendung des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs besteht die Möglichkeit, den Kraftstoffverbrauchswert, der eine Veränderung bei dem Fahrzeug im Verlauf der Zeit, eine Veränderung bei der Fahrtechnik des Fahrers oder dergleichen in ausreichender Weise wiederspiegelt, als Referenzwert zu verwenden. Durch Anzeigen der Abweichung von dem momentanen Kraftstoffverbrauch unter Verwendung des Kraftstoffverbrauchwertes als Referenzwert besteht die Möglichkeit, die Kraftstoffverbrauchsinformation, welche die Fahrinformation darstellt, in nützlicher und optimaler Weise anzuzeigen.
Durch Anzeigen der Abweichung ΔFc auf der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 in einer für jeden Betriebsmodus unterschiedlichen Anzeige mit vollem Skalenumfang besteht dabei die Möglichkeit, die Kraftstoffverbrauchsinformation in optimaler Weise entsprechend denn Gefühl des Fahrers anzuzeigen. Das heißt, in dem verbrauchsorientierten Betriebsmodus kann zum Beispiel in dem Fall, in dem eine Steigerung des Kraftstoffverbrauchs zu erwarten ist, durch umfangreiche Steuerung der Ausschlagbreite des Zeigers 13a in bezug auf die Abweichung ΔFc durch Vorgabe der Verstärkung in relativ hoher Weise der Fahrer dazu veranlaßt werden, den Fahrvorgang in bewußter Weise auszuführen.
Andererseits kann zum Beispiel in dem leistungsorientierten Betriebsmodus 3, in dem das hohe Ansprechverhalten in bezug auf die Beschleunigungsarbeit erforderlich ist, durch Steuern der Ausschlagbreite des Zeigers 13a in bezug auf die Abweichung ΔFc durch Vorgeben der Verstärkung mit einem relativ niedrigen Wert ein Unbehagen bei dem Fahrer aufgrund der großen Ausschlagbewegung des Zeigers 13a zum Zeitpunkt der Beschleunigung vermindert werden. Wenn zum Beispiel die dem leistungsorientierten Betriebsmodus 3 entsprechende Verstärkung G auf ”Null” vorgegeben wird, besteht die Möglichkeit, den Zeiger 13a zum Zeitpunkt der Auswahl des leistungsorientierten Betriebsmodus 3 in der neutralen Stellung zu halten.
Durch Ausführen des Anzeigevorgangs auf der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 bei Verschwenken des Zeigers 13a in bezug auf die neutrale Stellung kann der Fahrer ferner die Kraftstoffverbrauchsinformation mit dem bloßen Auge in einfacher Weise erkennen.
Durch Zurücksetzen der akkumulierten Werte L, F der zurückgelegten Kilometerzahl und der Kraftstoff-Einspritzmenge in mit der Rücksetz-Betätigung der Tageskilometeranzeige (Betätigung des Tageskilometer-Rückstellschalters 3g) durch den Fahrer gekoppelter Weise kann der Fahrer die Berechnung des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs zum Zeitpunkt der Ausführung der Kraftstoffverbrauchsberechnung oder dergleichen neu starten.
Beim Berechnen des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs durch die Instrumenten-Steuervorrichtung 21 kann in bezug auf den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch. der auf der Basis des akkumulierten Wertes I, der zurückgelegten Kilometerzahl und des akkumulierten Wertes F der Kraftstoff-Einspritzmenge der Wert, der durch Berechnung des gewichteten Mittels unter Verwendung des früheren (letztmaligen) durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs nivelliert ist. als letztendlicher durchschnittlicher Kraftstoffverbrauch berechnet werden.
Dabei wird unter der Annahme, daß der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch (Zwischenwert), der auf der Basis der kumulierten Werte L, F als Fca und des vorangehenden durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs als Fc(n – 1) ermittelt wird, der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch Fc anhand der nachfolgenden Gleichung (6) ermittelt. Fc = (((Fc(n – 1)·(K3 – 1)) + Fca)/K3 (6).
In der Gleichung (6) handelt es sich hierbei bei K3 um einen Wichtungskoeffizienten.
Durch Nivellieren des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs Fc unter Verwendung des vorangehenden durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs besteht die Möglichkeit, den Zeiger 13a in sanfter Weise ausschlagen zu lassen.
Bei einer solchen Berechnung des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs Fc kann ferner der Wichtungskoeffizient K3 für jeden Betriebsmodus gewechselt werden. In diesem Fall kann ein Wert des Wichtungskoeffizienten, der jedem Betriebsmodus entspricht, vorzugsweise derart vorgegeben werden, daß ein Wert, der dem für den niedrigen Kraftstoffverbrauch am meisten bevorzugten verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 entspricht, den niedrigsten Wert annimmt und ein Wert. der dem das höchste Ansprechverhalten für die Beschleunigung durch den Fahrer zeigenden leistungsorientierten Betriebsmodus 3 entspricht, einen hohen Wert annimmt.
Zum Beispiel kann in bezug auf dem jeweiligen Betriebsmodus entsprechenden Wichtungskoeffizienten K3 durch Vorgeben des dem normalen Modus 1 entsprechenden Koeffizienten auf 500 (K3 = 500), des dem verbrauchsorientierten Modus 2 entsprechenden Koeffizienten auf 100 (K3 = 100) sowie des dem leistungsorientierten Modus 3 entsprechenden Koeffizienten auf 1000 (K3 = 1000) chic rasche Veränderung des Zeigers 13a zusammen mit dem Anstieg beim Ansprechverhalten des Betriebsmodus unterdrückt werden.
Um die Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs in bevorzugter Weise durch die Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 für den Fahrer anzuzeigen, ist es insbesondere bevorzugt, die vorstehend genannte Verstärkung G (= G2) und den Wichtungskoeffizienten K3, die dem verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 entsprechen, mit dem die Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs am meisten zu erwarten ist, beispielsweise auf der Basis der folgenden Erfordernisse vorzugeben.
Zum Beispiel wird die dem verbrauchsorientierten Betriebsmodus 2 entsprechende Verstärkung G2 vorzugsweise derart vorgegeben, daß ein Bereich (erster Bereich), der die Abweichung ΔFc anzeigt, die entsprechend dem Beschleunigungsbetätigungsbetrag berechnet wird, der dem Fahrer ein tatsächliches Verspüren der Ausführung der Gaspedalbetätigung ermöglicht, und in dem sich der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch Fc kaum verändert, etwa 1/5 der gesamten Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 in bezug auf den das Zentrum bildenden Nullpunkt einnimmt.
Ferner wird die dem verbrauchsorientierten Modus 2 entsprechende Verstärkung G2 vorzugsweise derart vorgegeben, daß ein Bereich (zweiter Bereich), der die Abweichung ΔFc anzeigt, wenn sich der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch Fc stark ändert, jeweils etwa ¼ der gesamten Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 auf der Plus-Seite bzw. auf der Minus-Seite der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 einnimmt.
Unter Berücksichtigung dieser Erfordernisse wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Verstärkung G2, die dem verbrauchsorientierten Modus 2 entspricht, genauer gesagt in der vorstehend geschilderten Weise eine Verstärkung vorgegeben, die die Anzeige der Abweichung ΔFc innerhalb eines Bereichs von –10 [km/l] bis 10 [km/l] auf der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 ermöglicht. Aufgrund einer derartigen Vorgabe der Verstärkung in dem verbrauchsorientierten Modus 2 zum Beispiel auf einen Bereich, der etwa 1/5 der gesamten Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 in einem zentralen Bereich der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 einnimmt, erfolgt somit eine Zuordnung der Abweichung ΔFc (= –2 [km/l] bis 2 [km/l]), bei der sich der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch Fc kaum ändert.
Bereichen, die jeweils etwa ¼ der gesamten Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 auf der Plus-Seite und der Minus-Seite der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 einnehmen, wird ferner die Abweichung ΔFc (–5 [km/l] bis 10 [km/l]) bzw. ΔFc (= –10 [km/l] bis –5 [km/l]) zugeordnet, bei der der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch Fc sich stark (offensichtlich) ändert (vgl. 14).
Weiterhin ist es bevorzugt, den Wichtungskoeffizienten K3, der dem verbrauchsorientierten Modus 2 entspricht, auf einen Wert zu setzen, der die Abweichung ΔFc in bezug auf die Beschleunigungsarbeit durch den Fahrer mit einer günstigen Nachführbarkeit (in nachvollziehbarer Weise) zumindest innerhalb eines vorgegebenen spezifizierten Bereichs ändert.
Genauer gesagt, es wird der dem verbrauchsorientierten Modus 2 entsprechende Wichtungskoeffizient K3 vorzugsweise auf einen Wert gesetzt, der die Abweichung ΔFc in bezug auf die Beschleunigungsarbeit durch den Fahrer innerhalb eines Bereichs in nachvollziehbarer Weise ändert, der zum Beispiel 1/5 der gesamten Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 im Zentrum der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 (d. h. innerhalb des ersten Bereichs) einnimmt. Unter Berücksichtigung von derartigen Anforderungen wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der dem verbrauchsorientierten Modus 2 entsprechende Wichtungskoeffizient K3 auf 100 (K3 = 100) gesetzt, wie dies vorstehend erwähnt worden ist.
Wenn somit der Bereich, der der Abweichung ΔFc, bei der der Fahrer die Gaspedalbetätigung tatsächlich spürt und sich der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch Fc kaum ändert, demjenigen Bereich zugewiesen wird, der 1/5 der gesamten Kraftstoffverbrauchanzeige 13 einnimmt, ist es somit möglich, die Schwankung der Abweichung ΔFc in vergrößerter bzw. verstärkter Weise vorzugsweise selbst dann anzuzeigen, wenn die Änderung des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs Fc gering ist. ohne daß der Fahrer übermäßig beunruhigt wird.
Durch Ändern der Abweichung ΔFc des vergrößerten Bereichs mit einer günstigen Nachführbarkeit in bezug auf die Beschleunigungsarbeit des Fahrers kann die Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 des vorliegenden Ausführungsbeispiels dem Fahrer die gezielte oder sorgfältige Beschleunigungsarbeit bewußt machen, und zwar zum Beispiel nicht nur in einem Antriebszustand, wie zum Beispiel bei einer Beschleunigungszeit, bei der sich der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch Fc stark ändert, sondern auch in einem solchen Antriebszustand, wie z. B. bei einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit, in dem die Änderung des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs Fc gering ist.
In diesem Zusammenhang ist nicht nur zu erwähnen, daß die vorstehend genannte Verstärkung G und der Wichtungskoeffizient K3 bei verschiedenen Fahrzeugarten unterschiedlich sind, sondern auch, daß die Verstärkung G und der Wichtungskoeffizient K3 auch bei verschiedenen Betriebsmoden unterschiedlich sind. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Verstärkungen G und die Wichtungskoeffizienten K3, die jeweils dem normalen Modus 1 und dem leistungsorientierten Modus 3 entsprechen, unter Verwendung der Verstärkung G und des Wichtungskoeffizienten K3, die dem verbrauchsorientierten Modus 2 entsprechen, als Referenz jeweils auf geeignete Werte gesetzt.
Ferner können die Verstärkungen G und die Wichtungskoeffizienten K3, die jeweils dem normalen Modus 1 und dem leistungsorientierten Modus 3 entsprechen, unter Berücksichtigung von solchen Anforderungen vorgegeben werden, die den jeweiligen, bei dem verbrauchsorientierten Modus 2 angegebenen Anforderungen im wesentlichen gleich sind.
Darüber hinaus kann die Motor-Steuervorrichtung 21 mehrere Sätze von Kombinationen des kumulierten Wertes L der zurückgelegten Kilometerzahl und des kumulierten Wertes F der Kraftstoff-Einspritzmenge unter Verwendung von unterschiedlichen Rücksetz-Zeitpunkten als Startpunkte berechnen, und der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch Fc kann für jeden Satz ermittelt werden.
Durch Berechnen der Abweichung ΔFc unter Verwendung des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs Fc, der von dem Fahrer unter den mehreren durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchsmengen Fc ausgewählt wird, ist es dann möglich, die Kraftstoffverbrauchsinformation, die der Fahrer in den jeweiligen Fahrszenarien benötigt, in effektiver Weise anzuzeigen. Bei einer derartigen Ausbildung ist es wünschenswert, den auf der Multiinformationsanzeige 12 (vgl. 4(b)) angezeigten durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch auf einen Wert zu setzen, der gleich dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch ist, der für die Anzeige der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 verwendet wird.
Beim Berechnen des Steuerungsanzeigewertes durch die Motor-Steuervorrichtung 21 kann zum Beispiel ein Änderungsbetrag eines Steuerungsanzeigewertes mit Zunahme des Abweiehungsbetrages ΔFc in der in 15 dargestellten Weise exponentiell erhöht werden, zum Beispiel durch exponentielles Umwandeln der Abweichung ΔFc. Aufgrund einer solchen Ausbildung kann ein Ausschlag des Zeigers 13a in der Nähe der neutralen Stellung unterdrückt werden.
Ferner kann die Motor-Steuervorrichtung 21 auch die Nachführbarkeit (Nachführzeit) in bezug auf den Zielwert beim Ausschlag des Zeigers 13a, der durch den Kraftstoffverbrauchsanzeige-Ansteuerbereich 28 zum Beispiel auf der Basis des Steuerungsanzeigewertes berechnet wird, für jeden Betriebsmodus unterschiedlich vorsehen. Auch in diesem Fall besteht durch Vorgeben der verlängerten Nachführungszeit zusammen mit einer Steigerung des Ansprechverhaltens des Betriebsmodus die Möglichkeit, eine rasche Änderung des Zeigers 13a zu unterdrücken.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Zum Beispiel können auch zwei Arten oder vier Arten oder noch mehr Betriebsmodus-Kennfelder vorgesehen werden, die sich in ihren Antriebskraftcharakteristiken voneinander unterscheiden. Durch Vorgeben der Betriebsmodus-Kennfelder in dieser Weise kann der Fahrer das Fahrzeug in einer Weise fahren. die zwei oder vier oder noch mehr Fahrzeugen mit unterschiedlichen Antriebskraftcharakteristiken entspricht, wobei hierfür nur ein Fahrzeug erforderlich ist. Außerdem können die Antriebskraftcharakteristiken des jeweiligen Betriebsmodus-Kennfeldes nach dem Geschmack des Fahrers verändert werden.
Weiterhin ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Fall veranschaulicht, bei dem das Zieldrehmoment unter Verwendung der Vielzahl von Betriebsmodus-Kennfeldern mit der Vielzahl der verschiedenen Antriebskraftcharakteristiken auf der Basis des Gaspedal-Öffnungsausmaßes und der Motordrehzahl vorgegeben wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen solchen Fall beschränkt, und die Zieldrehmomente der jeweiligen Antriebskraftcharakteristiken können auch durch eine Berechnung auf der Basis des Gaspedal-Öffnungsausmaßes und der Motordrehzahl ermittelt werden.
Ferner erfolgt bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Erläuterung unter Bezugnahme auf die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37, die die an der elektronischen Drosselklappen-Steuervorrichtung angebrachte Drosselklappe als steuerndes Objekt ansteuert. Das steuernde Objekt ist jedoch nicht auf die Drosselklappen-Betätigungseinrichtung 37 beschränkt. Bei einem Dieselmotor zum Beispiel kann eine Einspritz-Antriebsvorrichtung als steuerndes Objekt vorgesehen sein, und eine von der Einspritz-Antriebsvorrichtung eingespritzte Kraftstoffeinspritzmenge kann auf der Basis eines Zieldrehmoments τe vorgegeben werden.
Bei einem Motor, bei dem ein Öffnungs-/Schließvorgang eines Ansaugventils unter Verwendung eines Elektromagnetventilmechanismus stattfindet, kann der Elektromagnetventilmechanismus als steuerndes Objekt vorgesehen sein, und die Ventilöffnung des Ansaugventils, das durch den Elektromagnetventilmechanismus betätigt wird, kann auf der Basis des Zieldrehmoments τe vorgegeben werden.
Ferner ist bei der vorstehend beschriebenen Anzeigensteuerung der Kraftstoffverbrauchsanzeige die Erläuterung unter Bezugnahme auf ein Beispiel erfolgt, bei dem dann, wenn einer von dem Modus-Wählschalter 8 und dem vorübergehenden Umschalter 11 eingeschaltet ist, die Verstärkung für die Anzeige der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 umgeschaltet wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf einen derartigen Fall beschränkt.
Zum Beispiel besteht auch die Möglichkeit, die Verstärkung derart vorzusehen, daß ein Wechsel der Verstärkung nur bei einem Einschalten des Modus-Wählschalters 8 stattfindet. Aufgrund einer solchen Ausbildung kann bei einem Überholvorgang oder dergleichen verhindert werden, daß sich die Ausschlagbreite des Zeigers 13a bei jeder Betätigung des vorübergehenden Umschalters 11 durch den Fahrer häufig stark ändert.
Bei der vorstehend beschriebenen Anzeigensteuerung der Kraftstoffverbrauchsanzeige ist die Erläuterung ferner in bezug auf einen Fall erfolgt, bei dem die Ausschlagbreite des Zeigers 13a mit der für jeden Betriebsmodus unterschiedlichen Verstärkung gesteuert wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf einen solchen Fall beschränkt, sondern es kann auch eine einzige Verstärkung verwendet werden.
Weiterhin ist Anzeige der Kraftstoffverbrauchsinformation auf der Kraftstoffverbrauchsanzeige 13 nicht auf die den Zeiger verwendende Anzeige beschränkt. Weiterhin können die Anzeigezustände auf der Minus-Seite und der Plus-Seite in bezug auf die neutrale Stellung auch in voneinander verschiedenen Farben angezeigt werden (zum Beispiel gelb auf der Minus-Seite und grün auf der Plus-Seite).
Weiterhin ist die vorstehend beschriebene Anzeigensteuerung für die Kraftstoffverbrauchsanzeige bei jeglichem Typ von Fahrzeugen anwendbar, an denen verschiedene Leistungseinheiten angebracht sind.
Wenn zum Beispiel die vorstehend beschriebene Kraftstoffverbrauchsanzeigensteuerung bei einer Leistungseinheit angewendet wird, die das gleichzeitige Vorhandensein von Antriebskraftcharakteristiken in einer Vielzahl von Betriebsmoden durch Um schalten der Gangschaltcharakteristik des Getriebes in eine Vielzahl von Betriebsmoden in bezug auf den einzelnen Modus zuläßt, kann die Verstärkung für jeden in bezug auf das Getriebe vorgegebenen Betriebsmodus umgeschaltet werden.
Weiterhin ist bei der vorstehend beschriebenen Anzeigensteuerung der Kraftstoffverbrauchsanzeige die Erläuterung in bezug auf ein Beispiel erfolgt, bei dem der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch ansprechend auf die Betätigung des Tageskilometer-Rückstellschalters oder dergleichen korrekt zurückgesetzt wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf ein derartiges Beispiel beschränkt, und der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch kann auch auf der Basis des kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometerzahl und des kumulierten Wertes der Kraftstoff-Einspritzmenge ab einem Zeitpunkt der Auslieferung des Fahrzeugs an einen Benutzer berechnet werden.

Claims

Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge, die folgendes aufweist: – eine Momentanverbrauch-Berechnungseinheit zum Berechnen eines momentanen Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs auf der Basis einer zurückgelegten Kilometerzahl und einer Kraftstoff-Einspritzmenge innerhalb einer vorbestimmten, vorgegebenen Zeitdauer; – eine Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit zum Berechnen eines durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs auf der Basis eines kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometerzahl und des kumulierten Wertes der Kraftstoff-Einspritzmenge; – eine Anzeigesteuereinheit (21) die es einer Anzeigeeinheit (13) ermöglicht, die Abweichung des momentanen Kraftstoffverbrauchs in bezug auf den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch als Kraftstoffverbrauchsinformation anzuzeigen, wobei die Anzeigeeinheit (13) ein Zeiger-Anzeige-Instrument für den Kraftstoffverbrauch ist, zum Anzeigen der Kraftstoffverbrauchsinformation mittels eines abwärts zeigenden Zeigers, der zwischen einer Plus-Seite und einer Minus-Seite verschwenkbar ist, in bezug auf eine neutrale Stellung auf einer Skala, die an dem niedrigsten Punkt der Anzeigeeinheit angeordnet ist, wobei die Anzeigeeinheit (13) in einem unteren Bereich eines Tachometers (3b) angeordnet ist, und wobei die Anzeigesteuereinheit (21) den Zeiger in der Plus-Richtung verschwenkt, die auf der einen Seite von der neutralen Stellung vorhanden ist, mit einer dem Abweichungsbetrag entsprechenden Ausschlagbreite, wenn die Abweichung einen positiven Wert annimmt, sowie den Zeiger in der Minus-Richtung verschwenkt, die auf der anderen Seite von der neutralen Stellung vorgesehen ist, mit einer dem Abweichungsbetrag entsprechenden Ausschlagbreite, wenn die Abweichung einen negativen Wert annimmt, wobei die Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit einen Wert berechnet, den man erhält durch Nivellieren eines durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs, der auf der Basis des kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometerzahl und des kumulierten Wertes der Kraftstoffeinspritzmenge durch Berechnung des gewichteten Mittels aus dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch, der auf der Basis des kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometer und des kumulierten Wertes der Kraftstoff-Einspritzmenge bestimmt ist, und dem früheren, letztmaligen durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch, als abschließenden durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch direkt berechnet wird, und wobei ein Gewichtungskoeffizient, der bei der Berechnung des gewichteten Mittels verwendet wird, ein Wert ist, der die Abweichung zwischen dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch und dem momentanen Kraftstoffverbrauch in Abhängigkeit von einer Gaspedalbetätigung durch einen Fahrer zumindest in einem vorgegebenen Bereich der Anzeigeeinheit (13) verändert.
Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1, wobei die Anzeigesteuereinheit (21) einen vollen Skalenumfang der Anzeigeeinheit (13) derart vorgibt, daß der vorgegebene Bereich 1/5 der gesamten Anzeigeeinrichtung einnimmt.
Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Anzeigesteuereinheit (21) den vollen Skalenbereich der Anzeigeeinheit (13) derart vorgibt, daß der Bereich, der die Abweichung angibt, wenn sich der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch in bezug auf den momentanen Kraftstoffverbrauch um 5 km/l bis 10 km/l ändert, 1/4 der gesamten Anzeigeeinheit jeweils auf der Plus-Seite und der Minus-Seite in bezug auf die einen Nullpunkt bildende neutrale Stellung der Anzeigeeinrichtung einnimmt.
Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge in einem Fahrzeug angebracht ist, das zum Umschalten einer Antriebskraftcharakteristik einer Leistungseinheit in eine Vielzahl von Betriebsmoden in der Lage ist, und wobei die Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit die Berechnung des gewichteten Mittels unter Verwendung von Gewichtungskoeffizienten ausführt, die für die jeweiligen Betriebsmoden unterschiedlich sind.
Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 4, wobei die Werte des Gewichtungskoeffzienten derart sind, daß dann, wenn der Betriebsmodus der Antriebskraftcharakteristik ein höheres Ansprechverhalten in bezug auf die Gaspedalbetätigung durch den Fahrer aufweist, der Betriebsmodus einen in bezug auf einen anderen Betriebsmodus höheren Wert annimmt.
Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit die kumulierten Werte der zurückgelegten Kilometerzahl und der Kraftstoff-Einspritzmenge in gekoppelter Weise mit einer Rückstellbetätigung einer Tageskilometeranzeige durch den Fahrer zurücksetzt.
Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 6, wobei die Durchschnittsverbrauch-Berechnungseinheit mehrere Sätze von Kombinationen des kumulierten Wertes der zurückgelegten Kilometerzahl und des kumulierten Wertes der Kraftstoff-Einspritzmenge unter Verwendung von unterschiedlichen Rücksetz-Zeitpunkten als Startpunkte berechnet und den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch für jeden Satz ermittelt, wobei die Anzeigesteuereinheit (21) die Abweichung von dem momentanen Kraftstoffverbrauch unter Verwendung des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs ermittelt, den der Fahrer aus der Vielzahl von durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchswerten auswählt.
Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Anzeigesteuereinheit (21) einen Betrag einer Änderung eines Steuerungsanzeigewertes in exponentieller Weise verstärkt, wenn die Abweichung auf der Anzeigeeinheit in Form von Kraftstoffverbrauchsinformation und somit die Erhöhung des Abweichungsbetrages angezeigt wird.
Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 8, wobei die für die Verwendung bei Fahrzeugen vorgesehene Anzeigevorrichtung an einem Fahrzeug angebracht ist, das in der Lage ist, eine Antriebskraftcharakteristik einer Leistungseinheit auf eine Vielzahl von Betriebsmoden umzuschalten, und wobei die Anzeigesteuereinheit (21) eine Nachführcharakteristik in bezug auf einen Zielwert eines Ausschlages des Zeigers für jeden Betriebsmodus in unterschiedlicher Weise vorsieht.