JP2008260314A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示スペースを有効に活用することが可能な車両用表示装置を提供することにある。
【解決手段】車両速度を得るための車輪速センサ３０と、エンジンにおける燃料消費量を得るための燃料消費センサ３２と、前記燃料消費センサ３２によって得られた瞬間燃費を表示する液晶表示部２２と、前記車輪速センサ３０によって得られた車両速度が零で車両が停止状態にあると判断したとき、前記液晶表示部２２の瞬間燃費の表示を燃料噴射量の表示に切り換え制御するメインＥＣＵ２４とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両において、瞬間燃費を表示する表示部を備えた車両用表示装置に関する。

従来から、車両の走行距離に対応してどれだけの燃料を消費したか、いわゆる燃費を知りたいというドライバの要求があり、各種の車両において、燃費を表示する機能を有しているものがある。

この点に関し、例えば、特許文献１には、ドライバのリセット切換スイッチの押圧操作によって、液晶ディスプレイの表示部に、トリップメータ部と、平均燃費と、瞬間燃費と、外気温度とを順次切り換えて循環して表示する車両用表示装置が開示されている。
特開平１１−２０５０８号公報（段落００１５〜００１７、図２）

しかしながら、瞬間燃費の表示は、ドライバにとって、車両の走行中に省エネルギ運転の意識を高揚させるために有益な情報であるが、燃費は、走行距離（ｋｍ）を燃料消費量（Ｌ）で除したものであることから、車両の停止中では、前記瞬間燃費の表示が、常時、「０」を示しているだけであって、ドライバに対する有益な情報となっていない。しかも、インストルメントパネルの限定された表示スペースにおいて、瞬間燃費が、常時、「０」であることを表示させておくことは、限定された表示スペースを有効に活用しているとは言い難い。

そこで、本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、表示スペースを有効に活用することが可能な車両用表示装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、車輪速センサによって得られた車両速度が所定車速以下、例えば、零で車両が停止状態にあるとき、表示部における表示が、瞬間燃費の表示と異なる他の表示に切り換え制御される。

従って、本発明では、車両が停止した際、表示部において、瞬間燃費が「０」という無用な表示を他の表示に自動的に切り換えることにより、ドライバに対してより一層効率的な燃費運転情報を付与して更なる省エネルギ運転の意識高揚を図ることができる。換言すると、本発明では、瞬間燃費が適切に演算されないような低車速状態にあるとき、前記瞬間燃費の表示を別の表示に自動的に切り換えることにより、ドライバに対する省エネルギ運転意識の喚起を図っている。

また、本発明では、車両速度を得るための車輪速センサと、エンジンにおける燃料消費量を得るための燃料消費センサと、前記燃料消費センサによって得られた瞬間燃費を表示する表示部と、前記車輪速センサによって得られた車両速度から車両が所定車速以下、例えば、零で停止状態にあるとき、前記瞬間燃費の表示を燃料消費に関する他の表示に切り換え制御する制御手段とを備えるとよい。

その際、制御手段は、車輪速センサの回転角速度検出信号に基づいて演算される車両速度情報により、車両が所定車速以下の停止状態にあると判断したとき、表示部の表示を瞬間燃費の表示から燃料消費に関する他の表示に切り換える。
なお、前記他の表示とは、例えば、エンジンの燃焼室に向かって噴射される単位時間毎の燃料噴射量であるとよい。単位時間毎の燃料噴射量を表示することにより、ドライバに対してより一層効率的な燃費運転情報を付与して更なる省エネルギ運転の意識高揚を図ることができる。また、前記他の表示としては、所定の範囲を積算範囲とした平均の燃料消費量である平均燃費であってもよい。平均燃費を表示することにより、ドライバは、所定の時点から現在までの運転結果状況を振り返ることができ、より一層効率的な燃費運転に対する自覚を促すことができる。

車両が停止した際、表示部において、瞬間燃費が「０」という無用な表示を他の表示に自動的に切り換えることにより、無用な表示をなくして表示スペースを有効活用することができる。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら以下詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る車両用表示装置が組み込まれたコンビネーションメータモジュールの正面図である。
図１に示すように、運転席の前方にはドライバが視認可能なコンビネーションメータモジュール１０が設けられている。このコンビネーションメータモジュール１０は、中央部に車両の走行速度を表示するスピードメータ１２と、前記スピードメータ１２に近接し図面に向かって左側に配置され、エンジンの回転速度を表示するタコメータ１４と、前記スピードメータ１２に近接し図面に向かって右側に配置され、燃料の残量を表示するフューエルメータ１６及び冷却水の水温を表示するテンプメータ１８とを有する。

前記タコメータ１４の内側には、シフトチェンジレバーのポジションを表示するポジションインジケータ２０が設けられる。また、中央部のスピードメータ１２の下方側には、略矩形状に形成された液晶表示部（表示部）２２が設けられる。

前記液晶表示部２２は、例えば、車両の総走行距離を表示するオド表示モードと、ドライバが任意のトリップ走行距離を表示するトリップ表示モードと、外気温を表示する外気温表示モード、単位時間（例えば、１秒又は数秒等）内で消費された燃料量を表示する瞬間燃費表示モード等を含む種々の表示モードが順次循環して切り換え可能に設けられている。なお、この表示モードの切り換えは、例えば、ステアリング部に設けられた図示しない切換スイッチによって行なわれるとよい。

前記コンビネーションメータモジュール１０は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等を介して、車両の所定位置に載置されたメインＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２４と通信可能に設けられている。前記メインＥＣＵ２４は、制御手段として機能するものである。また、前記メインＥＣＵ２４には、エンジンの要求する燃料の流量に対応して燃料の供給量を制御するＦＩ（Ｆｕｅｌ Ｉｎｊｅｃｔｏｒ）−ＥＣＵ２６と通信可能に接続される。前記メインＥＣＵ２４及びＦＩ−ＥＣＵ２６は、それぞれ、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、Ｉ／Ｏポートを有する電子制御ユニットによって構成される。さらに、前記ＦＩ−ＥＣＵ２６には、図示しない燃焼室内に向かって燃料を噴射するフューエルインジェクタ２８と通信可能に設けられている。

前記メインＥＣＵ２４には、例えば、各車輪の懸架機構に付設された車輪速センサ３０が通信可能に接続され、前記車輪速センサ３０によって車輪の回転角速度が検出され、前記検出された回転角速度検出信号がメインＥＣＵ２４に導入される。メインＥＣＵ２４では、前記回転角速度検出信号に基づいて車両速度を演算し、前記演算された車両速度をスピードメータ１２に表示する。

また、前記メインＥＣＵ２４には、エンジンにおける燃料消費量を燃料の供給量等から検出する燃料消費センサ３２が通信可能に接続され、前記燃料消費センサ３２によって検出された消費燃料検出信号がメインＥＣＵ２４に導入される。前記メインＥＣＵ２４は、前記消費燃料検出信号に基づいて液晶表示部２２に表示する。

ここで、瞬間燃費表示モードについて説明する。「瞬間燃費」とは、過去の単位時間内で消費された燃料量をいい、この消費された燃料量は、ＦＩ−ＥＣＵ２６によって演算可能に設けられている。すなわち、前記ＦＩ−ＥＣＵ２６は、エンジンの燃焼室内における燃焼を制御しており、例えば、スロットル開度等の情報に基づいて燃料噴射量を決定し、前記決定によりフューエルインジェクタ２８に噴射指示を与える（フューエルインジェクタ２８の開時間・閉時間）。従って、前記ＦＩ−ＥＣＵ２６では、過去の単位時間内で消費された燃料量と、車輪速センサ３０によって得られた車両速度に基づいて瞬間燃費を算出することが可能である。

具体的には、（車両速度ｋｍ／ｈ）／（１時間当たりの燃料消費量Ｌ／ｈ）の式を演算することによって、１時間当たりの燃費量（ｋｍ／Ｌ）が求められ、この１時間当たりの燃費量の表示がメインＥＣＵ２４を経由してコンビネーションメータモジュール１０の液晶表示部２２に単位時間毎（例えば、１秒毎等）に繰り返して表示されることにより、瞬間燃費（ｋｍ／Ｌ）の表示となる。なお、前記のように１時間当たりの燃費量から瞬間燃費を求めるのではなく、単位時間毎（例えば、１秒毎）に実際に噴射した燃料（Ｌ）と車両の走行距離（ｋｍ）とに基づいて単位時間当たりの瞬間燃費（ｋｍ／Ｌ）を求めるようにしてもよい。
この瞬間燃費の表示は、単位時間毎（例えば、１秒毎、０．１秒毎等）に更新され、又は所定時間毎にサンプリングされたものを平均化した値で更新するようにしてもよい。また、この瞬間燃費として液晶表示部２２に表示される値は、エンジンの燃料室で実際に消費された燃料量ではなくてもよく、例えば、ＦＩ−ＥＣＵ２６によってフューエルインジェクタ２８が燃焼室内に対して噴射するように指示された目標となる燃料噴射量であってもよい。さらに、ＦＩ−ＥＣＵ２６におけるフューエルインジェクタ２８の作動量の目標値に代替して、例えば、図示しない流量計を設けてフューエルインジェクタ２８の実際の噴射量を測定するようにしてもよい。なお、この実施形態では、ＦＩ−ＥＣＵ２６が燃料消費センサ３２を兼ねるものとする（図１参照）。

本実施形態では、車両の通常の走行時においてコンビネーションメータモジュール１０の液晶表示部２２に瞬間燃費が表示される。この瞬間燃費は、図２（ａ）に示すように、「瞬間 １３．７ｋｍ／Ｌ」のような具体的数値によって表示され、又は、図３（ａ）に示すように、水平方向に沿って所定長だけ延在する帯状体と目盛りとから構成されたグラフ表示によって表示される。このように車両を走行させている際、液晶表示部２２には瞬間燃費が表示され、ドライバに対して省エネルギ運転情報を喚起することができる。

ところで、車両が所定車速以下で停止した状態では、瞬間燃費を求める前記（車両速度）／（１時間当たりの燃料消費量）の式において、車両速度が０となり、この結果、瞬間燃費が０となるため、前記瞬間燃費を液晶表示部２２に表示させることは特に意味がなく不要である。そこで、メインＥＣＵ２４は、車輪速センサ３０の回転角速度検出信号に基づいて演算される車両速度情報により、車両速度が０であって車両が停止状態にあると判断したとき、前記液晶表示部２２の表示を瞬間燃費の表示から燃料噴射量（燃料噴射率）の表示に切り換える。

この燃料噴射量とは、単位時間当たりにフューエルインジェクタ２８からエンジンの燃焼室に対して噴射される燃料量（例えば、ｃｃ／ｍｉｎという単位で表示される）をいい、ＦＩ−ＥＣＵ２６で演算された燃料噴射量の情報がメインＥＣＵ２４に導入され、前記メインＥＣＵ２４によってコンビネーションメータモジュール１０の液晶表示部２２に表示される。

従って、本実施形態では、車両が停止した際、液晶表示部２２において瞬間燃費が「０」という無用な表示を燃料噴射量（燃料噴射率）の表示に自動的に切り換えることにより、液晶表示部２２における無用な表示をなくして表示スペースを有効活用することができると共に、ドライバに対してより一層効率的な燃費運転情報を付与して更なる省エネルギ運転の意識高揚を図ることができる。

本実施形態では、ドライバに対し車両停止状態における燃料噴射量（燃料噴射率）が液晶表示部２２を介して視認可能となることにより、例えば、暖機運転時における燃料消費量の多さを認識させ、長時間の無用な暖機運転を抑制することができる。この結果、車両を早期に発進させることにより、燃費を向上させることができる。

また、本実施形態では、エアコンのオン状態における燃料噴射量の増加をドライバに対して認識させることにより、車両停止状態において、長時間のエアコンの付勢状態を抑制して燃費を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、シフトチェンジレバーがドライブレンジ（Ｄレンジ）にあるとき、クリープによる燃料噴射量の増加をドライバに認識させることができ、車両停止状態において、シフトチェンジレバーをニュートラルレンジ（Ｎレンジ）に切り換えることよって、燃費が向上すると共に、誤発進防止効果を得ることができる。なお、前記「クリープ」とは、シフトチェンジレバーがドライブレンジ（Ｄレンジ）にあって、ドライバがアクセルペダルを踏まなくても車両が走り出す状態をいう。

さらにまた、本実施形態では、車両停止状態において、各種の電気デバイス（例えば、パワーウインドウ、フォグランプ、デフォッガ、パワーステアリング等）の作動による燃料噴射量（燃料噴射率）の増加をドライバに認識させることにより、各種の電気デバイスの不要乃至無駄な作動状態を抑制して、燃費を向上させることができる。なお、前記「デフォッガ」とは、フロント又はリア側のガラス内壁面に生じた曇りを解消する機構をいい、例えば、エアコンディショナをオン状態とし、ガラス内壁面に対して吹き出し口から直接的にエアを吐出させることにより、曇りが解消される。

またさらに、本実施形態では、車両停止状態において、ドライバがアクセルペダルを押圧して、エンジンの回転速度を増加させる、いわゆる空ふかし状態を抑制して、燃費を向上させることができる。

なお、本実施形態では、単一の液晶表示部２２を用いて説明しているがこれに限定されるものではなく、例えば、タコメータの下方部位等に図示しない第２の液晶表示部を設け、前記第２の液晶表示部において、瞬間燃費の表示と燃料噴射量（燃料噴射率）との表示が車両速度に対応して自動的に切り換わるようにしてもよい。

また、本実施形態において、「車両」とは、燃料を消費する動力機関が搭載されたガソリンエンジン車、ディーゼルエンジン車及びエンジンの他にバッテリ駆動のモータが搭載されたハイブリッド車が含まれることは勿論である。

さらに、本実施形態において、燃料表示に関する他の表示は、前記燃料噴射量（燃料噴射率）に限定されるものではなく、前記他の表示を、例えば、図示しないインテークマニホールドの負圧（吸引圧力）又は大気中からインテークマニホールド内に吸引される吸入空気量等の表示に代替させてもよい。

次に、図４に沿って、メインＥＣＵ２４の動作を説明する。
燃料消費センサ３２を兼ねるＦＩ−ＥＣＵ２６から単位時間当たりの燃料噴射量のデータ（目標値）がメインＥＣＵ２４に入力される（ステップＳ１）。また、車輪速センサ３０から単位時間当たりの車輪の回転角速度がメインＥＣＵ２４に入力され、前記メインＥＣＵ２４は、前記回転角速度に基づいて車速を算出する（ステップＳ２）。この場合、メインＥＣＵ２４は、前記算出された車速が予め設定された所定車速と比較し、前記算出された車速が所定車速以下か否かを判断する（ステップＳ３）。

前記車速が所定車速以下でない（車速が所定車速を超えている）と判断したとき（ステップＳ３→Ｎｏ）、メインＥＣＵ２４は、ステップＳ２で算出した車速とステップＳ１で入力された燃料噴射量とから、「ｋｍ／Ｌ」単位の瞬間燃費を算出し（ステップＳ４）、液晶表示部２２に瞬間燃費（ｋｍ／Ｌ）を表示する（ステップＳ５）。

一方、前記車速が所定車速以下であると判断したとき（ステップＳ３→Ｙｅｓ）、メインＥＣＵ２４は、ステップＳ１で入力された燃料噴射量に基づいて「ｃｃ／ｍｉｎ」単位の噴射量を算出し（ステップＳ６）、液晶表示部２２に燃料噴射量（ｃｃ／ｍｉｎ）を表示する（ステップＳ７））。

このように、メインＥＣＵ２４では、車速が所定車速以下か否かによって、瞬間燃費の表示と燃料噴射量の表示との表示を切り換え制御している。

次に、本発明の他の実施形態を図５及び図６に示す。
図５（ａ）は、前記コンビネーションメータモジュール１０の液晶表示部２２に表示された瞬間燃費の数値表示例を示す正面図であり、図５（ｂ）は、前記液晶表示部２２に表示された瞬間燃費が切り換えられて表示された平均燃費の数値表示例を示す正面図である。また、図６（ａ）は、前記コンビネーションメータモジュール１０の液晶表示部２２に表示された瞬間燃費のグラフ表示例を示す正面図であり、図６（ｂ）は、前記液晶表示部２２に表示された瞬間燃費が切り換えられて表示された平均燃費のグラフ表示例を示す正面図である。

他の実施形態では、メインＥＣＵ２４が、車速が所定車速以下か否かによって、瞬間燃費の表示と、所定の範囲を積算範囲とした平均の燃料消費量である平均燃費（ｋｍ／Ｌ）の表示とを相互に切り換え制御している点で前記実施形態と相違している。

この場合、平均燃費の積載範囲である所定の範囲とは、以下に例示するものが想定されるが、この例示に限定されるものではない。

第１に、ドライバが車両を駆動させるために図示しないイグニッションキーを操作して前記イグニッションキーをオン状態とした時点から、現在までを積算範囲とした場合、
第２に、本日を積算範囲とした場合（イグニッションキーを１回又は複数回、オフ状態とした場合を含む）、
第３に、ドライバがトリップメータをリセット操作した時点から現在までを積算範囲とした場合、
第４に、車両の使用を開始した時点から現在までを積算範囲とした場合、
等が挙げられる。

他の実施形態では、車両が所定車速以下の停止状態にあるとメインＥＣＵ２４が判断したとき、液晶表示部２２における瞬間燃費の表示を所定の積算範囲の平均燃費の表示に自動的に切り換え制御することにより、表示スペースを有効に活用し、ドライバを煩わせることがなく、所定の時点から現在までの運転結果状況を振り返ることができ、より一層効率的な燃費運転に対する自覚をドライバに促すことができる。なお、平均燃費が表示されている間、前記平均燃費の表示を点滅表示とすることにより、瞬間燃費の表示との峻別化を図ることができる。

実施形態に係る車両用表示装置が組み込まれたコンビネーションメータモジュールの正面図である。 （ａ）は、前記コンビネーションメータモジュールの液晶表示部に表示された瞬間燃費の数値表示例、（ｂ）は、前記液晶表示部に表示された燃料噴射量の数値表示例をそれぞれ示す正面図である。 （ａ）は、前記コンビネーションメータモジュールの液晶表示部に表示された瞬間燃費のグラフ表示例、（ｂ）は、前記液晶表示部に表示された燃料噴射量のグラフ表示例をそれぞれ示す正面図である。 メインＥＣＵの動作を示すフローチャートである。 （ａ）は、前記コンビネーションメータモジュールの液晶表示部に表示された瞬間燃費の数値表示例、（ｂ）は、前記液晶表示部に表示された平均燃費の数値表示例をそれぞれ示す正面図である。 （ａ）は、前記コンビネーションメータモジュールの液晶表示部に表示された瞬間燃費のグラフ表示例、（ｂ）は、前記液晶表示部に表示された平均燃費のグラフ表示例をそれぞれ示す正面図である。

符号の説明

１０ コンビネーションメータモジュール
２２ 液晶表示部
２４ メインＥＣＵ
２６ ＦＩ−ＥＣＵ
２８ フューエルインジェクタ
３０ 車輪速センサ
３２ 燃料消費センサ

Claims (4)

1. 瞬間燃費を表示する表示部を備えた車両用表示装置において、
   前記表示部は、車輪速センサによって得られた車両速度から車両が所定車速以下の停止状態にあるとき、前記瞬間燃費の表示と異なる他の表示に切り換え制御されることを特徴とする車両用表示装置。
2. 車両速度を得るための車輪速センサと、
   エンジンにおける燃料消費量を得るための燃料消費センサと、
   前記燃料消費センサによって得られた瞬間燃費を表示する表示部と、
   前記車輪速センサによって得られた車両速度から車両が所定車速以下の停止状態にあるとき、前記瞬間燃費の表示を燃料消費に関する他の表示に切り換え制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両用表示装置。
3. 請求項１又は２記載の車両用表示装置において、
   前記他の表示は、エンジンの燃焼室に向かって噴射される単位時間毎の燃料噴射量からなることを特徴とする車両用表示装置。
4. 請求項１又は２記載の車両用表示装置において、
   前記他の表示は、所定の範囲を積算範囲とした平均の燃料消費量である平均燃費からなることを特徴とする車両用表示装置。

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