JP2004211613A

JP2004211613A - Fuel consumption rate calculation system

Info

Publication number: JP2004211613A
Application number: JP2003000103A
Authority: JP
Inventors: Norimasa Iida; 訓正飯田; Tokihiro Tsukamoto; 時弘塚本; Kiwa Kajitani; 喜和梶谷; Shigeki Nakajima; 繁喜中島
Original assignee: KYOTO SR KK
Current assignee: KYOTO SR KK
Priority date: 2003-01-06
Filing date: 2003-01-06
Publication date: 2004-07-29

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive and easy-to-apply fuel consumption rate calculation system capable of precisely calculating the rate even on an engine having a mechanical fuel injection device incapable of obtaining fuel injection pulse signals. <P>SOLUTION: This fuel consumption rate calculation system includes an acceleration opening (θ) measuring means, an engine speed (N) measuring means, a calculation means for inputting and calculating them, and a means for outputting a resultant calculation result. A fuel consumption rate (Q) of the engine is calculated as a function Q=F(θ, N) of the acceleration opening and the engine speed by the calculation means, and outputted to the output means. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関、特にディーゼルエンジンの燃料消費率（燃費）の算定システム、算定方法及び算定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平１０−９００３７号公報
【特許文献２】特開２０００−２０５９２５号公報
【特許文献３】特開２０００−１１１３８４号公報
【０００３】
自動車等のエンジンの燃費算出については、［特許文献１］をはじめとして現在までに種々の方式の装置やシステム等が提案されているところ、いわゆる電子制御式燃料噴射装置（ＥＦＩ等）を備えたガソリンエンジン車両にあっては、燃料をシリンダ内に噴射するに際してデジタル信号から成る燃料噴射パルスが存在するため、これを用いて正確な瞬時毎の燃費（瞬間燃費）等を精密に計測する技術が知られている［特許文献２］，［特許文献３］。
【０００４】
正確な燃費計測は、ガソリンエンジンに限らずディーゼルエンジンについても当然求められる。しかしながら、ディーゼルエンジンの場合、燃料供給方式が未だに機械式であるものが殆どであり、従って、ＥＦＩ装置等を備えたガソリンエンジン車両の様に燃料噴射パルス信号を取り出すことができず、この手段による燃費の算定は出来ない。
その一方、インジェクタよりシリンダ内に噴射される燃料の流量を直接計測することは、インジェクタ内の燃料が高圧であることから困難であり、これを用いた燃料消費率の算定も出来ない。
要するに、現在に至る迄の間、ディーゼルエンジンの燃費を精密に算定できる装置やシステム、ましてやこの機能を安価かつ容易に社会に提供した例は存在しなかった。
【０００５】
一般的にディーゼルエンジンの場合、アクセル開度（θ）に対する空気過剰率（λ）の特性は、図３に示す通り、略直線的なかたちで変化する様に制御されていることが知られている。又図３に示す特性の縦軸でもある空気過剰率λは、空燃比を理論空燃比（≒１４．７）で除したものであるところ、空燃比（空気と燃料の重量比）についてはエンジン１回転当りの空気とエンジン１回転当りの供給燃料の重量比として求めることも可能である。そうすると、アクセル開度（θ）に対するエンジン１回転当りの燃料消費量（ｑ_θ）の特性についても略直線的に変化すると考えることが可能となる（図２参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上の問題点に鑑み、本発明は、１）燃料噴射パルス信号が得られない機械式燃料噴射装置を有するエンジンに対してであっても、▲１▼正確に燃料消費率の算定が可能であり、しかも▲２▼安価に構成出来、▲３▼取付が容易かつ迅速にできる燃料消費率算定システムを提供することを課題とする。２）又本発明は、予めエンジンのデータを詳細に測定する作業を必要とせず、既存車両に対して適用する場合であっても逐一手間が掛からず、一般性に富み普及が容易な燃料消費率算定システムを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決し得る燃料消費率算定システムを得るべく鋭意検討を重ねた結果、「アクセル開度（θ）に対する空気過剰率（λ）の特性は、略直線的なかたちで変化する様に制御されている」という性質から、任意のアクセル開度θに対するエンジン１回転当りの燃料消費量ｑ_θの特性についても同様に直線的に変化するものとみなせることを見出し、この前提を利用すれば▲１▼正確▲２▼安価かつ▲３▼容易にディーゼルエンジンの燃料消費率Ｑの算定ができることを確信して、本発明を完成させるに至った。より具体的には、「アクセル全閉から全開までのエンジン１回転当りの燃料消費量ｑ_θは直線的に変化するとみなせる」ものであることを前提とすれば、１）アクセル全閉時におけるエンジン１回転当りの燃料消費量ｑ_θ＝ｑ_０を空気過剰率λの実測を行うことを通じて求め、さらに２）アクセル全開時におけるエンジン１回転当りの燃料消費量ｑ_θ＝ｑ_１００を仮定することにより、具体的に任意のアクセル開度（θ）に対するエンジン１回転当りの燃料消費量（ｑ_θ）の値が容易に得られることを見出し、このｑ_θにエンジン回転数Ｎを乗ずれば燃料消費率Ｑの算定が可能であることを確信して本発明を完成させるに至った。
【０００８】
本発明の燃料消費率算定システムは、アクセル開度（θ）を検出するアクセル開度計測手段と、エンジン回転数（Ｎ）を計測するエンジン回転数計測手段と、少なくとも、計測した前記アクセル開度（θ）及び前記エンジン回転数（Ｎ）を入力して演算する演算手段と、得られた演算結果を出力する手段とを含むエンジンの燃料消費率算定システムであって、前記演算手段により、エンジンの燃料消費率（Ｑ）を、前記アクセル開度（θ）と前記エンジン回転数（Ｎ）の関数Ｑ＝ｆ（θ，Ｎ）として算出し、前記出力手段に出力することを特徴とするものである。
【０００９】
更に本発明は、上記システムを適用して、少なくともアクセル開度（θ）の信号及びエンジン回転数（Ｎ）の信号を入力し、所望の関数により燃料消費率Ｑを演算せしめるマイクロコンピュータと、少なくとも前記関数を格納するためのメモリと、前記マイクロコンピュータにより得られた演算結果を外部へ出力するための出力端子とを備え、前記メモリにエンジンの燃料消費率Ｑを算定するためのＱ＝ｆ（θ，Ｎ）＝ｑ_θ×Ｎ［但しｑ_θは任意のアクセル開度（θ）におけるエンジン１回転当りの燃料消費量］なる関数及びｑ_θ＝ｒ（θ）＝ｈθ＋ｑ_０［但しｈは傾き、ｑ_０はθ＝０即ちアイドル時におけるエンジン１回転当りの燃料消費量］なる関数を備えたエンジンの燃料消費率算定装置を提供するものである。
【００１０】
本発明によれば、燃料消費率算定に用いるための関数（ｆ（θ，Ｎ）、ｒ（θ））等が予め得られているので、あとは▲１▼任意の２点のアクセル開度におけるアクセル開度計出力電圧、並びに▲２▼アイドル時の空気過剰率λの実測値及び▲３▼総排気量Ｖ_ｈの値を導入時に一度システムにセットするだけで燃費の算定を行える。そのため、適用対象となる機種等毎に、例えば実験データ等に基づいて、アクセルやスロットルの開度とエンジン回転数とにより決定されるいわゆる噴射量特性マップを作成しておく様な手間は不要であり、種々多様なエンジンに容易に対応できる。同時に既存機に対してシステムを適用することも極めて容易である。
【００１１】
本発明において、「燃料消費率（＝燃費）」とは、単位時間当りに消費される燃料の量［リットル／時間］を表す。
本発明において「エンジン」とは、所謂４ストロークサイクルエンジン、即ち吸気、圧縮、爆発、排気という４つの行程で作動する原動機のことをいう。
本発明において、「アイドル」とは、アクセル全閉時においてもエンジンが回り続けている状態を言い、エアーコンディショナー等の補機の駆動等に伴って自動的に回転数を上下させている状態をも含むものとする。
本発明において「ターボチャージドエンジン」とは、エンジンの排気によりタービンを駆動し、その駆動力を用いてエンジンの吸気側に設けたコンプレッサを駆動する形式の、いわゆる過給エンジンを言う。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１及び図２に基づいて、本発明に係る燃料消費率算定システムを用いて燃料消費率を算定するプロセスの概要について説明する。図１は後述する実施例に係る燃費計の構成の一例を示すブロック図である。図２はアクセル開度（θ）−エンジン１回転当りの燃料消費量（ｑ_θ）特性の一例を示す図である。尚図の符号等は［実施例］に示す通りである。
【００１３】
本発明は内燃機関における重要な概念である空燃比から任意のアクセル開度θにおけるエンジン１回転当りの燃料消費量ｑ_θを求め、最終的にはこれを基にしながら燃料消費率Ｑの算出を▲１▼正確▲２▼安価かつ▲３▼簡便に行うものである。
【００１４】
［空燃比］
空燃比は空気と燃料の重量比であるから、エンジン１回転当りの空気とエンジン１回転当りの供給燃料の重量比でも当然に求めることができる。
【００１５】
【数１】

【００１６】
但し、Ｖ_ｈ＝総排気量［リットル］、ｑ_θ＝任意のアクセル開度θにおけるエンジン１回転当りの燃料消費量［リットル／回転］、η_ｖ＝体積効率、γ_ａｉｒ＝空気比重、γ_ｆｕｅｌ＝燃料の比重、Ｐ_ｂ＝過給圧［ｋＰａ］、Ｐ_ａ＝大気圧［ｋＰａ］である。
ここで、（式１）の分母において総排気量Ｖ_ｈに１／２を乗じているのは、４ストロークサイクルエンジンの場合はクランクシャフト２回転で行程が一巡することを考慮しているためである。（式１）の分母においてＰ_ｂ／Ｐ_ａが乗じられているのは、ターボチャージドエンジンの場合、過給により吸入空気量が増大することを考慮しているためである。自然吸気エンジンの場合Ｐ_ｂ／Ｐ_ａは「１」とする。又本実施形態においては、体積効率η_ｖ＝８０％（＝０．８）、空気比重＝１．２、燃料の比重については例えば軽油の比重＝０．８４、理論空燃比＝１４．７とする。
空燃比は空気過剰率λに理論空燃比（≒１４．７）を乗じたものに相当するので、（式１）の両辺を理論空燃比で除した値が空気過剰率λとなる。
【００１７】
［燃料消費率Ｑの算出］
上述した（式１）を変形して任意のアクセル開度θにおけるエンジン１回転当りの燃料消費量ｑ_θ（式２）を求めることができれば、燃料消費率Ｑは（式３）に示す関数の形で求めることができる。
【００１８】
【数２】

【００１９】
【数３】

【００２０】
但しＱ＝燃料消費率［リットル／時間］、Ｎ＝エンジン回転数［回転／時間］である。
しかし燃費の算出を、アクセル開度全範囲にわたって（式２）を用いて行わなければならないとすれば極めて煩雑である。
【００２１】
そこで本発明者らは、アクセル開度θに対するエンジン１回転当りの燃料消費量ｑ_θが直線的に変化するとみなせることを利用し、以下の手段によりアクセル開度全範囲にわたる燃料消費率の算出を行うこととする。この手段は、１）「任意の２点のアクセル開度におけるアクセル開度計出力電圧の読取」及び２）「アイドル時即ちアクセル全閉時における空気過剰率λの実測」の作業をシステム導入時に各１回行うだけで、あとはシステムが自動的にアクセル開度全範囲にわたるエンジンの燃料消費率Ｑ（＝瞬間燃費）を略正確に算出するものである。又定期的なメンテナンス等も不要なものである。
【００２２】
本発明による燃料消費率Ｑの算定手段は、１）「任意の２点のアクセル開度におけるアクセル開度計出力電圧の読取」作業及び２）「アイドル時における空気過剰率λの実測」作業の２つの作業、並びにこれに引き続けて燃費計１内で行われる３）「アクセル全開時の燃料消費量（ｑ_１００）を求める」処理、４）「ｑ_０及びｑ_１００を用いて任意のアクセル開度（θ）における燃料消費量（ｑ_θ）を求める」処理並びに５）「上記４）の処理を用いて燃料消費率Ｑを求める」処理の３つの処理からなる。以下、それぞれにつき順を追って説明する。
【００２３】
１）「任意の２点のアクセル開度におけるアクセル開度計出力電圧の読み取り」操作
▲１▼アクセル開度座標”０”をセットする。
エンジン始動・暖機後、アイドル時即ちアクセル全閉の時に例えば以下の［実施例］に係る燃費計１の「θ＝０時アクセル開度セットスイッチ」２１を押すと、この時点におけるアクセル開度の座標が”０”にセットされると共に、アクセル開度が”０”のときにアクセル開度計から出力される出力電圧（アクセル開度信号１３）の値も同時に記憶される。これらの情報はメモリ３に送られる。
【００２４】
▲２▼アクセル開度座標”１００”をセットする。
同様にアクセル開度座標”１００”をセットする操作が引き続き行われる。エンジン停止時にアクセルを全開にし、この時に本実施例に係る燃費計１の「θ＝１００時アクセル開度セットスイッチ」２２を押すと、この時点におけるアクセル開度の座標が”１００”にセットされると共に、アクセル開度が”１００”のときにアクセル開度計から出力される出力電圧の値も同時に記憶される。
アクセル開度計の出力電圧特性は略直線的なものであり、従って以上の操作により任意のアクセル開度θ時にアクセル開度計から出力される出力電圧の値が分かる様になる。本実施形態においては得られたその出力電圧値を、以下の４）の処理を行う際に利用している。
【００２５】
２）「アイドル時における空気過剰率λの実測」操作
エンジン始動・暖機運転後、アイドル時（アクセル全閉，θ＝０［％］）において、空気過剰率計を用い、アイドル時における空気過剰率λ（＝λ_０）の実測を行う。実測は空気過剰率計のセンサ部分をエンジンの排気管後端から挿入して行う。得られたλの値を（式２）に代入すれば、アイドル時のエンジン１回転当りの燃料消費量（ｑ_０）を算出することができる。
【００２６】
以上の１）及び２）が、本発明の燃費算定システムを導入する際に必要な操作である。
あとは、以下の必要な処理がシステム内部で行われるため、上記操作を行うのみでディーゼルエンジンの正確な燃費算定が実現される。
【００２７】
３）「アクセル全開時の燃料消費量（ｑ_１００）を求める」処理
次に、アクセル全開（θ＝１００［％］）時のλの値として、”１．２”を（式２）に代入し、エンジン１回転当りの燃料消費量最大値を算出する。アクセル全開（θ＝１００［％］）時のλの値を略１．２とみなして良いのは、ディーゼルエンジンのアクセル開度（θ）−空気過剰率（λ）特性がそのように元々制御されていることによるものである（図３参照）。アクセル全開時のλ≒１．２というのは、自然吸気エンジンの場合であっても、ターボチャージドエンジンの場合も同様と考えることができる。
【００２８】
４）「ｑ_０及びｑ_１００を用いて任意のアクセル開度における燃料消費量ｑ_θを求める」処理
ｑ_０及びｑ_１００が求まれば、これらを用いて次式からなる任意のアクセル開度（θ）に対する燃料消費量（ｑ_θ）の特性を導き出すことができる。
【００２９】
【数４】

【００３０】
但しｈは傾きである。得られた任意のアクセル開度θに対する燃料消費量ｑ_θの特性（式４）は図２に示される様に線形的なものである。図２の横軸はアクセル開度θ、縦軸は燃料消費量ｑ_θである。本実施形態では横軸は上記１）の作業を行うことによって得られた任意のアクセル開度θ時にアクセル開度計から出力される出力電圧の値を利用して、［％］表示を行っている。
【００３１】
５）「上記４）の処理を用いて燃料消費率Ｑを求める」処理
以上によって算出した「ｑ_０及びｑ_１００を用いた任意のアクセル開度θにおけるエンジン１回転当りの燃料消費量ｑ_θ」（式４）を（式３）に代入すれば燃料消費率Ｑ［リットル／時間］が求まる。これにより燃費の算出を、アクセル開度全範囲にわたって（式２）を用いて行うこと無くより簡単に行える。
【００３２】
以上により求めた燃料消費率Ｑは、いわゆる瞬間燃費に相当し、これと走行距離や車速の蓄積データを併用すれば、いわゆる走行燃費［ｋｍ／リットル］や平均燃費等を求めることも可能である。
【００３３】
【実施例】
以下、本発明の一実施例として、本発明の燃料消費率算定システムを適用したディーゼルエンジン搭載乗用車用の燃費計１につき、図１及び図２に基づいて説明する。図１は本実施例に係る燃費計１のブロック図である。図２は、アクセル開度（θ）−エンジン１回転当りの燃料消費量（ｑ_θ）特性の一例を示す図である。
【００３４】
［構成］
まず、図１に基づき本実施例に係る燃費計１の構成につき説明する。本実施例に係る燃費計１は、燃料消費率算定用の電子制御ユニット（ＥＣＵ）であり、演算手段であるマイクロコンピュータ２と、メモリ３、θ＝０時のアクセル開度セットスイッチ２１、θ＝１００時のアクセル開度セットスイッチ２２とを備えている。マイクロコンピュータ２は瞬間燃費算出部５、表示制御部４１及び燃料カット判定部５０からなる。表示制御部４１は燃料カット判定部５０及びメモリ３からのデータ等を、燃費計１の出力部分（出力端子４３）を介して出力手段たる表示部４２に表示する。メモリ３は瞬間燃費算出部５及び表示制御部４１に接続される。θ＝０時のアクセル開度セットスイッチ２１及びθ＝１００時のアクセル開度セットスイッチ２２は、燃費計１内に入ってくるアクセル開度信号（１３）の信号ラインに直接接続され、その出力側は燃料カット判定部５０及び瞬間燃費算出部５をバイパスして直接メモリ３に接続される。アクセル開度セットスイッチ（２１，２２）はそれぞれ、適用車両のアクセルを全閉又は全開にした時点におけるメモリ３内のアクセル開度の座標を”０”又は”１００”にセットすると共に、その際発生しているアクセル開度計の出力電圧値を同時にメモリ３に送り、これを記憶させる。
尚メモリ３はマイクロコンピュータ２内に構成されても良い。更にマイクロコンピュータ２は平均燃費算出部等を備えていても良い。
【００３５】
この燃費計１には外部より、エンジン回転数（Ｎ）信号１１、アクセル開度（θ）信号１３、大気圧及び過給圧の信号（１４，１５）、並びにアイドル時λの値２３が入力される。エンジン回転数（Ｎ）信号１１及びアクセル開度（θ）信号１３は燃料カット判定部５０を介して瞬間燃費算出部５に、大気圧及び過給圧の信号（１４，１５）は直接瞬間燃費算出部５に入力される。アイドル時λの値２３はメモリ３に入力される。一方、燃費計１からは瞬間燃費算出部５で得られた燃料消費率Ｑのデータがメモリ３及び表示制御部４１を介して出力され、これは表示部４２において表示される。メモリ３には関数ｆ（θ，Ｎ）及びｒ（θ）［（式３），（式４）］が格納され、これらは瞬間燃費算出部５における演算に用いられる。
尚アクセル開度信号１３はアクセル開度計から得られる。アクセル開度計は例えば公知のポテンショメータからなり、アクセル開度に応じて線形的に変化する出力電圧がアクセル開度信号１３として得られる様なものである。適用車両に元々装備されていない場合、新たに別途設置する。アクセル開度計には公知のスロットルポジションセンサ（ＴＰＳ）を流用できる。エンジン回転数信号１１は、例えば公知のクランク角センサやタコメータから得られる信号を利用する。これらは適用車両に元々装備されている場合が殆どであり、その信号を流用できる。大気圧及び過給圧の信号（１４，１５）は大気圧センサ又は過給圧センサより取得する。適用車両に元々装備されていない場合、新たに別途設置する。アイドル時λの値（２３）は、空気過剰率計による実測値である。
【００３６】
［動作及び使用方法］
次に、図１及び図２に基づき、本実施例に係る燃費計１の動作及び使用方法について説明する。
【００３７】
本実施例に係る燃費計１を使用する際には、メモリ３に対し、（１）θ＝０時のアクセル開度セットスイッチ２１によりアクセル全閉時をθ＝”０”と設定する作業，（２）θ＝１００時のアクセル開度セットスイッチ２２によりアクセル全開時をθ＝”１００”と設定する作業，（３）アイドル時λの値２３を入力する作業，（４）総排気量Ｖ_ｈ［リットル］を入力する作業，を予め済ませておく。尚本実施例ではアイドル時λの値（２３）の実測に使用する空気過剰率計には株式会社堀場製作所製の直挿型空燃比計ＭＥＸＡ−７００λを使用した。これらの作業は、システム導入時にそれぞれ１回行うだけでよい。従って燃費算定に逐一手間が掛ることもない。勿論、既存車両への適用も容易である。
【００３８】
一方、本実施例に係る燃費計においては常時、１：エンジン回転数Ｎ［回転／時間］，２：アクセル開度θ［％］，３：大気圧Ｐ_ａ［ｋＰａ］，４：過給圧Ｐ_ｂ［ｋＰａ］を測定している。大気圧及び過給圧はターボチャージドエンジンの場合には必要であるが、自然吸気エンジンの場合には不要である。
【００３９】
燃料消費率Ｑは、後述する燃料カット判定部５０を経由して瞬間燃費算出部５に入力されるアクセル開度（θ）信号１３及びエンジン回転数（Ｎ）信号１１を、メモリ３に格納した関数ｆ（θ，Ｎ）及びｒ（θ）［（式３），（式４）］を用いて演算処理することによって求められる。瞬間燃費算出部５における演算処理については先に［発明の実施の形態］で述べた通りである。算出された燃料消費率Ｑの値は、メモリ３および表示制御部４１を通じ、燃費計１の出力部分（例えば出力端子４３）から外部にある表示部４２に送られて表示される。
【００４０】
［燃料カット対策］
一般に、自動車エンジンの制御の一つとして、エンジン回転数Ｎが許容最高回転数に達したときや、エンジンブレーキが掛った状態のとき、或いは素早くアクセルを戻したりしたときには燃料カット（強制的に燃料供給が行われない状態）が行われる。このため、本実施例では、燃料カット判定部５０において、エンジンが或る一定の回転数、例えば１，２００［ｒｐｍ］以上でアクセル開度がθ＝０のときは燃料カットされているとみなしてＱ＝０とし、これを表示制御部４１へ出力する。
【００４１】
【発明の効果】
以上、本発明の燃料消費率算定システムについて説明したが、本発明は構成が簡便である故にシステムの供給も非常に低廉な価格で行うことが出来るほか、新車製造時に本発明のシステムを組み込んでおくような利用の仕方だけでなく、既存車両へのシステムの適用についても、取付の手間や費用をあまり掛けることなく気軽に出来る点で非常に有用である。
【００４２】
このように、本発明に係る燃料消費率算定システムは、従来のものに比べて適用が極めて容易であることから、燃費計の普及にも大いに寄与できること必至であり、ひいては、自動車運転者に経済運転を促す契機をもたらすと共に、燃料消費量低減に伴う地球環境保全にも資するものである。尚本発明は乗用車に搭載されるディーゼルエンジンに限らず、その他の原動機の燃料消費率の算定にも適用し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る燃料消費率算定システムの一例を示すブロック図である。
【図２】アクセル開度（θ）−エンジン１回転当りの燃料消費量（ｑ_θ）特性の一例を示す図である。
【図３】アクセル開度（θ）−空気過剰率（λ）特性の一例をあらわす図である。
【符号の説明】
１燃費計
２マイクロコンピュータ
３メモリ
４出力手段
５瞬間燃費算出部
１１エンジン回転数（Ｎ）信号
１３アクセル開度（θ）信号
１４大気圧センサからの信号
１５過給圧センサからの信号
２１ θ＝０時のアクセル開度セットスイッチ
２２ θ＝１００時のアクセル開度セットスイッチ
２３アイドル時λの値
４１表示制御部
４２表示部
４３出力端子
５０燃料カット判定部
６０アクセル開度（θ）−エンジン１回転当りの燃料消費量（ｑ_θ）特性[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a calculation system, a calculation method, and a calculation device of a fuel consumption rate (fuel efficiency) of an internal combustion engine, particularly, a diesel engine.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-90037 [Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-205925 [Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-11384 [0003]
For calculating the fuel efficiency of an engine of an automobile or the like, various types of apparatuses and systems have been proposed up to now, including [Patent Document 1], but a so-called electronically controlled fuel injection device (EFI, etc.) has been provided. In a gasoline engine vehicle, there is a fuel injection pulse consisting of a digital signal when fuel is injected into a cylinder. Therefore, a technology for accurately measuring fuel consumption at each instant (instant fuel consumption) using this pulse has been developed. Known [Patent Document 2] and [Patent Document 3].
[0004]
Accurate fuel consumption measurement is naturally required not only for gasoline engines but also for diesel engines. However, in most diesel engines, the fuel supply system is still of a mechanical type. Therefore, a fuel injection pulse signal cannot be taken out as in a gasoline engine vehicle equipped with an EFI device or the like. Fuel economy cannot be calculated.
On the other hand, it is difficult to directly measure the flow rate of the fuel injected into the cylinder from the injector because the fuel in the injector has a high pressure, and the fuel consumption rate cannot be calculated using this.
In short, up to the present, there has been no device or system capable of accurately calculating the fuel efficiency of a diesel engine, and even less, this function has been provided to society inexpensively and easily.
[0005]
In general, in the case of a diesel engine, it is known that the characteristic of the excess air ratio (λ) with respect to the accelerator opening (θ) is controlled to change in a substantially linear manner as shown in FIG. I have. The excess air ratio λ, which is also the vertical axis of the characteristic shown in FIG. 3, is obtained by dividing the air-fuel ratio by the stoichiometric air-fuel ratio (≒ 14.7). It can also be obtained as a weight ratio of air per revolution and supplied fuel per engine revolution. Then, it is possible to consider substantially linearly change the characteristics of the fuel consumption per engine revolution with respect to the accelerator opening degree _(θ) (q θ) (see FIG. 2).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above problems, the present invention is capable of (1) accurately calculating the fuel consumption rate even for an engine having a mechanical fuel injection device that cannot obtain a fuel injection pulse signal. It is an object of the present invention to provide a fuel consumption rate calculation system which can be provided at a low cost, and which can be easily and quickly mounted. 2) In addition, the present invention does not require the work of measuring engine data in detail in advance. Even if it is applied to an existing vehicle, the present invention does not require any trouble, and the fuel consumption is high in generality and easy to spread. It is an object to provide a rate calculation system.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to obtain a fuel consumption rate calculation system capable of solving the above-mentioned problems. As a result, the characteristics of the excess air ratio (λ) with respect to the accelerator opening (θ) are substantially linear. in the nature of the change is controlled so as to "found that regarded as varying similarly linearly also characteristic of the fuel consumption q _theta per engine revolution for any accelerator opening theta, this The present invention has been completed by convinced that if the assumption is used, (1) accurate (2) inexpensive and (3) the fuel consumption rate Q of the diesel engine can be easily calculated. More specifically, if the assumption that in which "fuel consumption per engine revolution from the accelerator fully closed to the fully open q _theta is considered to be linearly changes", 1) the engine in the accelerator is fully closed by a fuel consumption per rotation amount q θ ₌ q ₀ determined through performing the actual excess ratio λ air, additional 2) assuming fuel consumption q θ ₌ q ₁₀₀ per engine revolution at the time of full throttle Specifically, it has been found that a value of the fuel consumption per engine revolution (q _θ ) for an arbitrary accelerator opening (θ) can be easily obtained, and the fuel consumption can be obtained by multiplying q _θ by the engine speed N. The present invention has been completed with the conviction that the rate Q can be calculated.
[0008]
The fuel consumption rate calculating system according to the present invention includes an accelerator opening degree measuring means for detecting an accelerator opening degree (θ), an engine speed measuring means for measuring an engine speed (N), and at least the measured accelerator opening degree. (Θ) and the engine speed (N), and a calculation means for calculating the fuel consumption rate of the engine, comprising: means for outputting the obtained calculation result. The fuel consumption rate (Q) is calculated as a function Q = f (θ, N) of the accelerator opening (θ) and the engine speed (N), and is output to the output means. It is.
[0009]
Further, the present invention applies the above system, inputs at least a signal of an accelerator opening (θ) and a signal of an engine speed (N), and calculates a fuel consumption rate Q by a desired function. A memory for storing the function, and an output terminal for outputting a calculation result obtained by the microcomputer to the outside; and Q = f ( θ, N) = q _θ × N [where q _θ is the fuel consumption per engine revolution at an arbitrary accelerator opening (θ)] and q _θ = r (θ) = hθ + q ₀ [where h is the slope , Q ₀ is a function of calculating the fuel consumption rate of the engine having a function of θ = 0, ie, the fuel consumption per one revolution of the engine at the time of idling.
[0010]
According to the present invention, since the functions (f (θ, N), r (θ)) and the like to be used for calculating the fuel consumption rate are obtained in advance, (1) the accelerator opening at any two points allows only the calculation of fuel consumption by setting the accelerator opening meter output voltage, and ▲ 2 ▼ measured value of the air excess ratio during idling λ and ▲ 3 ▼ once system during introduction of the value of total engine V _h at. Therefore, there is no need to create a so-called injection amount characteristic map determined by the accelerator and throttle openings and the engine speed based on, for example, experimental data for each model to be applied. Yes, it can easily cope with various engines. At the same time, it is extremely easy to apply the system to existing machines.
[0011]
In the present invention, “fuel consumption rate (= fuel efficiency)” indicates the amount of fuel consumed per unit time [liter / hour].
In the present invention, the term “engine” refers to a so-called four-stroke cycle engine, that is, a motor that operates in four strokes: intake, compression, explosion, and exhaust.
In the present invention, the term "idle" refers to a state in which the engine continues to run even when the accelerator is fully closed, and a state in which the rotational speed is automatically increased or decreased in accordance with driving of an accessory such as an air conditioner. Shall be included.
In the present invention, the term "turbocharged engine" refers to a so-called supercharged engine in which a turbine is driven by exhaust gas from an engine and a compressor provided on an intake side of the engine is driven by using the driving force.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an outline of a process of calculating a fuel consumption rate using the fuel consumption rate calculation system according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a fuel economy meter according to an embodiment described later. Figure 2 is an accelerator opening degree (theta) - is a diagram showing an example of a fuel consumption per engine revolution 1 (q _theta) characteristic. The reference numerals and the like in the figure are as shown in [Example].
[0013]
The present invention obtains the fuel consumption q _theta per engine revolution at any accelerator opening theta from the air-fuel ratio is an important concept in the internal combustion engine, a calculation of the fuel consumption rate Q while based on this finally (1) Accurate (2) Inexpensive and (3) Easy to perform.
[0014]
[Air-fuel ratio]
Since the air-fuel ratio is a weight ratio of air to fuel, the air-fuel ratio can naturally be obtained also by a weight ratio of air per revolution of the engine and fuel supplied per revolution of the engine.
[0015]
(Equation 1)

[0016]
Where V _h = total displacement [liter], q _θ = fuel consumption per rotation of the engine at an arbitrary accelerator opening θ [liter / revolution], η _v = volume efficiency, γ _air = air specific gravity, γ _fuel = fuel specific gravity, _{P b} = boost pressure [kPa], a _{P a} = atmospheric pressure [kPa].
Here, because under consideration that the are multiplied by 1/2 to total engine V _h in the denominator of Equation (1) is that stroke makes a round in the crankshaft 2 rotates when the four-stroke cycle engine is there. The in the denominator of Equation (1) is P _{b /} P _a are multiplied in the case of turbocharged engines, because you are considering the amount of intake air is increased by supercharging. If _{_P} b / _P _a naturally aspirated engine is set to "1". In this embodiment, the volumetric efficiency η _v = 80% (= 0.8), the air specific gravity = 1.2, and the specific gravity of the fuel is, for example, the specific gravity of light oil = 0.84 and the stoichiometric air-fuel ratio = 14.7. I do.
Since the air-fuel ratio is equivalent to the excess air ratio λ multiplied by the stoichiometric air-fuel ratio (≒ 14.7), the value obtained by dividing both sides of (Equation 1) by the stoichiometric air-fuel ratio is the excess air ratio λ.
[0017]
[Calculation of fuel consumption rate Q]
If the above formula (1) can be modified to obtain the fuel consumption q _θ (formula 2) per one engine revolution at an arbitrary accelerator opening θ, the fuel consumption rate Q becomes the function of the formula (formula 3) Can be obtained in the form.
[0018]
(Equation 2)

[0019]
[Equation 3]

[0020]
Here, Q = fuel consumption rate [liter / hour] and N = engine speed [rotation / hour].
However, if the calculation of the fuel consumption must be performed using (Equation 2) over the entire range of the accelerator opening, it is extremely complicated.
[0021]
The present inventors, utilizing the fact that the fuel consumption q _theta per engine revolution with respect to the accelerator opening theta can be regarded as changes linearly, the calculation of the fuel consumption rate over the accelerator opening the entire range by the following means I will do it. This means includes the steps of 1) "reading of the accelerator opening meter output voltage at arbitrary two points of accelerator opening" and 2) "measurement of excess air ratio λ when idling, that is, when the accelerator is fully closed" when the system is introduced. Only once, each time, the system automatically calculates the fuel consumption rate Q (= instantaneous fuel consumption) of the engine over the entire range of the accelerator opening substantially accurately. Also, regular maintenance is unnecessary.
[0022]
The means for calculating the fuel consumption rate Q according to the present invention includes: 1) "reading of the accelerator opening meter output voltage at any two points of accelerator opening" and 2) "actual measurement of excess air ratio λ during idling". two working, as well as Hikitsuzuke to "determine fuel consumption fully open throttle (q _100)" 3) performed by the fuel meter within 1 treatment, 4) "any accelerator using q ₀ and q ₁₀₀ determining fuel consumption in the opening (theta) to (q _theta) "process and 5) determining the fuel consumption rate Q 'comprises three processing process by using the process of" above 4). Hereinafter, each will be described in order.
[0023]
1) "Reading the accelerator opening meter output voltage at two arbitrary accelerator openings" operation (1) Set accelerator opening coordinates "0".
After the engine is started and warmed up, for example, when the “θ = 0 hour accelerator opening set switch” 21 of the fuel economy meter 1 according to the following [Example] is pressed at the time of idling, that is, when the accelerator is fully closed, the accelerator opening at this time Are set to "0", and the value of the output voltage (accelerator opening signal 13) output from the accelerator opening meter when the accelerator opening is "0" is also stored. These pieces of information are sent to the memory 3.
[0024]
(2) Set the accelerator opening coordinate "100".
Similarly, the operation of setting the accelerator opening coordinate “100” is continuously performed. When the accelerator is fully opened when the engine is stopped, and the "θ = 100-hour accelerator opening set switch" 22 of the fuel economy meter 1 according to the present embodiment is pressed at this time, the accelerator opening coordinate at this point is set to "100". At the same time, the value of the output voltage output from the accelerator opening meter when the accelerator opening is "100" is also stored.
The output voltage characteristic of the accelerator opening meter is substantially linear, so that the value of the output voltage output from the accelerator opening meter at an arbitrary accelerator opening θ can be determined by the above operation. In the present embodiment, the obtained output voltage value is used when performing the following process 4).
[0025]
2) "Measurement of excess air ratio λ at idling" operation After the engine is started and warmed up, at idle (fully closed accelerator, θ = 0 [%]), an excess air ratio meter is used to measure excess air during idling. The ratio λ (= λ ₀ ) is actually measured. The actual measurement is performed by inserting the sensor portion of the excess air ratio meter from the rear end of the exhaust pipe of the engine. By substituting the obtained value of λ into (Equation 2), it is possible to calculate the fuel consumption (q ₀ ) per one revolution of the engine during idling.
[0026]
The above 1) and 2) are the operations required when introducing the fuel efficiency calculation system of the present invention.
After that, since the following necessary processing is performed inside the system, accurate fuel economy calculation of the diesel engine is realized only by performing the above operations.
[0027]
3) "seek fuel consumption fully open throttle _{(q 100)"} Processing Next, substituting the value of λ when the accelerator fully open (θ = 100 [%]) , the "1.2" in equation (2) Then, the maximum fuel consumption per one revolution of the engine is calculated. The value of λ when the accelerator is fully opened (θ = 100 [%]) may be regarded as approximately 1.2 because the accelerator opening (θ) -excess air ratio (λ) characteristic of the diesel engine is originally controlled in such a manner. (See FIG. 3). It can be considered that λ ≒ 1.2 when the accelerator is fully opened is the same for a naturally aspirated engine and for a turbocharged engine.
[0028]
4) "determined fuel consumption q _theta at any accelerator opening using q ₀ and q _100" processing q ₀ and q ₁₀₀ is if determined, any accelerator opening consisting of the following equation using these ( The characteristic of the fuel consumption (qθ) with _{respect to θ} ) can be derived.
[0029]
(Equation 4)

[0030]
Here, h is a slope. Obtained any characteristic of the fuel consumption q _theta with respect to the accelerator opening theta (Equation 4) is an linear manner as shown in FIG. The horizontal axis of FIG. 2 accelerator opening theta, the vertical axis represents the consumption q _theta fuel. In this embodiment, the horizontal axis indicates [%] using the value of the output voltage output from the accelerator opening meter at an arbitrary accelerator opening θ obtained by performing the above operation 1). I have.
[0031]
5) “Fuel consumption rate q _θ per one engine revolution at an arbitrary accelerator opening θ using q ₀ and q ₁₀₀ ” calculated by the processing of “Finding the fuel consumption rate Q using the processing of 4) above” By substituting (Equation 4) into (Equation 3), the fuel consumption rate Q [liter / hour] is obtained. This makes it easier to calculate the fuel economy without using (Equation 2) over the entire range of the accelerator opening.
[0032]
The fuel consumption rate Q obtained as described above corresponds to the so-called instantaneous fuel efficiency, and if this is used together with the accumulated data of the running distance and the vehicle speed, the so-called running fuel efficiency [km / liter], the average fuel efficiency, and the like can be obtained. .
[0033]
【Example】
Hereinafter, as one embodiment of the present invention, a fuel economy meter 1 for a diesel engine-equipped passenger car to which a fuel consumption rate calculation system of the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a block diagram of a fuel economy meter 1 according to the present embodiment. 2, the accelerator opening (theta) - is a diagram showing an example of a fuel consumption per engine revolution 1 (q _theta) characteristic.
[0034]
[Constitution]
First, the configuration of the fuel economy meter 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The fuel economy meter 1 according to the present embodiment is an electronic control unit (ECU) for calculating a fuel consumption rate, and includes a microcomputer 2 which is an arithmetic means, a memory 3, and an accelerator opening degree set switch 21 when θ = 0, θ = 100 hour accelerator opening set switch 22. The microcomputer 2 includes an instantaneous fuel consumption calculation unit 5, a display control unit 41, and a fuel cut determination unit 50. The display control unit 41 displays data and the like from the fuel cut determination unit 50 and the memory 3 on the display unit 42 as an output unit via the output part (output terminal 43) of the fuel economy meter 1. The memory 3 is connected to the instantaneous fuel consumption calculation unit 5 and the display control unit 41. The accelerator opening set switch 21 when θ = 0 and the accelerator opening set switch 22 when θ = 100 are directly connected to the signal line of the accelerator opening signal (13) coming into the fuel economy meter 1 and its output. The side is directly connected to the memory 3 bypassing the fuel cut determination unit 50 and the instantaneous fuel consumption calculation unit 5. The accelerator opening set switches (21, 22) respectively set the coordinates of the accelerator opening in the memory 3 at the time when the accelerator of the applicable vehicle is fully closed or fully opened to “0” or “100”, and at that time, The generated output voltage value of the accelerator opening meter is simultaneously sent to the memory 3 and stored therein.
Note that the memory 3 may be configured in the microcomputer 2. Further, the microcomputer 2 may include an average fuel efficiency calculation unit and the like.
[0035]
An engine speed (N) signal 11, an accelerator opening (θ) signal 13, an atmospheric pressure and a supercharging pressure signal (14, 15), and a value 23 of idling λ are input to the fuel efficiency meter 1 from outside. Is done. The engine speed (N) signal 11 and the accelerator opening (θ) signal 13 are sent to the instantaneous fuel consumption calculation unit 5 via the fuel cut determination unit 50, and the atmospheric pressure and boost pressure signals (14, 15) are directly sent to the instantaneous fuel consumption. It is input to the calculation unit 5. The value 23 of the idling λ is input to the memory 3. On the other hand, the fuel consumption meter 1 outputs data of the fuel consumption rate Q obtained by the instantaneous fuel consumption calculation unit 5 via the memory 3 and the display control unit 41, and this is displayed on the display unit 42. The memory 3 stores the functions f (θ, N) and r (θ) [(Equation 3), (Equation 4)], and these are used for the calculation in the instantaneous fuel consumption calculation unit 5.
The accelerator opening signal 13 is obtained from an accelerator opening meter. The accelerator opening meter is composed of, for example, a known potentiometer, and is such that an output voltage that linearly changes according to the accelerator opening is obtained as the accelerator opening signal 13. If it is not originally installed on the applicable vehicle, it will be newly installed separately. A well-known throttle position sensor (TPS) can be used for the accelerator opening meter. The engine speed signal 11 uses a signal obtained from a known crank angle sensor or tachometer, for example. In most cases, these are originally provided in the applicable vehicle, and their signals can be used. Atmospheric pressure and boost pressure signals (14, 15) are obtained from an atmospheric pressure sensor or a boost pressure sensor. If it is not originally installed on the applicable vehicle, it will be newly installed separately. The value (23) of the idling lambda λ is an actual value measured by the excess air ratio meter.
[0036]
[Operation and usage]
Next, the operation and usage of the fuel economy meter 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0037]
When the fuel economy meter 1 according to the present embodiment is used, (1) the operation of setting the accelerator fully closed state to θ = "0" by the accelerator opening set switch 21 when θ = 0 in the memory 3, (2) Work to set θ = “100” when the accelerator is fully opened by the accelerator opening set switch 22 when θ = 100, (3) Work to input the value of λ at idling 23, (4) Total displacement V _{h The} work of inputting [liter] is completed in advance. In this embodiment, a direct insertion type air-fuel ratio meter MEXA-700λ manufactured by Horiba, Ltd. was used as the excess air ratio meter used for the actual measurement of the value (23) at the time of idling. These operations need only be performed once each time the system is introduced. Therefore, it does not take time to calculate the fuel efficiency. Of course, application to existing vehicles is also easy.
[0038]
On the other hand, always in the fuel consumption meter according to the present embodiment, 1: engine speed N [Rotation / Time, 2: accelerator opening theta [%], 3: atmospheric pressure _P a [kPa], 4: boost pressure P _b [kPa] is measured. Atmospheric pressure and supercharging pressure are necessary for a turbocharged engine, but not for a naturally aspirated engine.
[0039]
As the fuel consumption rate Q, an accelerator opening (θ) signal 13 and an engine speed (N) signal 11 input to the instantaneous fuel consumption calculation unit 5 via a fuel cut determination unit 50 described later are stored in the memory 3. It is obtained by performing arithmetic processing using the functions f (θ, N) and r (θ) [(Equation 3), (Equation 4)]. The calculation processing in the instantaneous fuel consumption calculation unit 5 is as described in the above-mentioned Embodiment. The calculated value of the fuel consumption rate Q is sent from the output part (for example, the output terminal 43) of the fuel economy meter 1 to the external display part 42 through the memory 3 and the display control part 41 and displayed.
[0040]
[Fuel cut measures]
Generally, as one of the control of an automobile engine, when the engine speed N reaches an allowable maximum speed, when the engine brake is applied, or when the accelerator is quickly returned, a fuel cut (forcibly reducing the fuel) is performed. (A state in which supply is not performed). For this reason, in the present embodiment, the fuel cut determination unit 50 determines that the fuel has been cut when the engine is at a certain rotational speed or more, for example, 1200 [rpm] or more and the accelerator opening is θ = 0. Q = 0, and outputs this to the display control unit 41.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, the fuel consumption rate calculation system of the present invention has been described. However, since the present invention has a simple configuration, the supply of the system can be performed at a very low price. It is very useful not only for the method of use, but also for the application of the system to existing vehicles, since it can be done easily without much labor and cost for installation.
[0042]
As described above, since the fuel consumption rate calculation system according to the present invention is extremely easy to apply as compared with the conventional system, it is inevitable that it can greatly contribute to the spread of the fuel consumption meter, and as a result, it is economical for the vehicle driver. This not only provides an opportunity to encourage driving, but also contributes to global environmental conservation due to the reduction in fuel consumption. It is needless to say that the present invention is not limited to the diesel engine mounted on a passenger car, but can be applied to the calculation of the fuel consumption rate of other prime movers.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a fuel consumption rate calculation system according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of an accelerator opening (θ) -fuel consumption per engine revolution (q _θ ) characteristic;
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an accelerator opening (θ) -excess air ratio (λ) characteristic.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 fuel consumption meter 2 microcomputer 3 memory 4 output means 5 instantaneous fuel consumption calculation section 11 engine speed (N) signal 13 accelerator opening (θ) signal 14 signal from atmospheric pressure sensor 15 signal from supercharging pressure sensor 21 θ = Accelerator opening set switch at 0 o'clock 22 Accelerator opening set switch at 0 = 100 Idling λ value 41 Display control unit 42 Display unit 43 Output terminal 50 Fuel cut determination unit 60 Accelerator opening (θ)-engine 1 fuel consumption per rotation (q _theta) characteristic

Claims

Accelerator opening measuring means for detecting the accelerator opening (θ), engine speed measuring means for measuring the engine speed (N), at least the measured accelerator opening (θ) and the engine speed (N ), And a calculation means for calculating the fuel consumption rate of the engine.
The calculating means calculates a fuel consumption rate (Q) of the engine as a function Q = f (θ, N) of the accelerator opening (θ) and the engine speed (N), and outputs the function to the output means. A fuel consumption rate calculation system, characterized in that:

In the arithmetic unit, wherein the function Q = f (θ, N) is, Q = q [the proviso q _theta fuel consumption per one rotation of the engine at any accelerator opening _(θ)] θ × N be composed of The engine fuel consumption rate calculation system according to claim 1, wherein:

In the arithmetic unit, wherein q _theta engine fuel consumption rate computing system of claim 2, characterized in that it is obtained in the form of a function q θ ₌ r (θ) of the accelerator opening (theta).

In the calculation means, the function q _θ = r (θ) is represented by q _θ = h _θ + q ₀ [where h is a slope, and q ₀ is θ = 0, that is, fuel consumption per one revolution of the engine at idle]. The fuel consumption rate calculation system for an engine according to claim 3.

5. The fuel according to claim 4, wherein the q ₀ is a value calculated using at least a total displacement (V _h ) of the engine and an actually measured excess air ratio (λ) during idling. Consumption rate calculation system.

The fuel consumption rate calculation system according to any one of claims 1 to 5, wherein during the movement of the vehicle equipped with the engine, the engine speed is between a predetermined speed and a permissible maximum speed, A fuel consumption rate calculating system, wherein when the accelerator opening is θ = 0, it is considered that fuel is cut off, and the calculation result is output as Q = 0.

Accelerator opening measuring means for detecting the accelerator opening (θ), engine speed measuring means for measuring the engine speed (N), at least the measured accelerator opening (θ) and the engine speed (N ) And calculating means for calculating the fuel consumption rate of the engine using an engine fuel consumption rate calculation system including an output means for outputting the obtained calculation result to the outside.
After inputting the accelerator opening (θ) and the engine speed (N) to the calculating means, the calculating means calculates the fuel consumption rate of the engine as Q = f (θ, N) = q _θ × N [where q _θ is a function of an amount of fuel consumption per rotation of the engine at an arbitrary accelerator opening (θ)] and q _θ = r (θ) = hθ + q ₀ [where h is a slope, and q ₀ is θ = 0, ie, the engine when idling. Fuel consumption per revolution], and outputting the calculated result to the output means.

Accelerator opening measuring means for detecting the accelerator opening (θ), engine speed measuring means for measuring the engine speed (N), at least the measured accelerator opening (θ) and the engine speed (N ) For calculating the fuel consumption rate of the engine using an engine fuel consumption rate calculation system that includes a calculation means for inputting and calculating, and an output means for outputting the obtained calculation result to the outside,
1) Read the accelerator opening meter output voltage at any two points of accelerator opening,
2) Actually measure the excess air ratio λ at the time of idling, find the fuel consumption (q ₀ ) at the time of idling,
3) Find the fuel consumption (q ₁₀₀ ) when the accelerator is fully open, and then
4) The fuel consumption (q _θ ) at an arbitrary accelerator opening (θ) is obtained using the q ₀ and the q ₁₀₀ , and
5) Fuel consumption rate calculation method for an engine, characterized in that to calculate the fuel consumption rate Q using the q _theta.

A computer for inputting at least a signal of the accelerator opening (θ) and a signal of the engine speed (N) to calculate a fuel consumption rate Q by a desired function, a memory for storing at least the function, and the computer arithmetic operation result and an output portion for outputting to the outside, Q = f (θ, N ) for calculating the fuel consumption rate Q of the engine in the memory = q θ × N _[where q _theta is A function of fuel consumption per engine revolution at an arbitrary accelerator opening (θ)] and q _θ = r (θ) = hθ + q ₀ [where h is a slope and q ₀ is θ = 0, ie, one revolution of the engine at idling. Fuel consumption per engine], and a function of calculating the fuel consumption rate of the engine.