JP2010096522A - 燃料残量表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】適正な燃料残量の異常値除去範囲を設定出来、燃料タンク内の燃料残量の検出精度を向上させることができる燃料残量表示装置を提供する。
【解決手段】車両１に設けられた燃料タンク２内の燃料残量を検出して、燃料残量値を出力する燃料噴射量検出器１２と、燃料残量値から、異常値を除去する異常値除去手段１３と、異常値を除去した補正燃料残量値を算出し、補正燃料残量値を、車両１の乗員に表示する燃料計７とを有する燃料タンクの燃料残量表示装置である。
異常値除去手段１３は、燃料タンク２から供給されて、エンジン１１によって消費される燃料消費量を基に、異常値を除去する範囲Ｂを設定するように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等の車両の燃料タンク内の燃料残量を表示する燃料残量表示装置に関するもので、特に、補正により正確な燃料残量を表示することができる燃料残量表示装置に関するものである。

従来、車両の燃料残量表示装置としては、車両の燃料タンク内の燃料残量をフューエルセンダユニットを用いて測定するものが知られている（特許文献１参照）。

まず、構成から説明すると、このフェールセンダユニットは、先端に、液面位置の移動によって上下動するフロート等が、設けられた揺動レバーと、この揺動レバーの回動の角度により、抵抗値を変動させて、燃料残量を検出可能な巻き線抵抗とを主に有している。

この燃料タンクの燃料残量表示装置では、このフューエルセンダユニットで、検出された燃料タンク内の燃料残量が、実測値として所定数、サンプリングされてブロックデータ化される。

次に、これらのブロックデータ化された値の平均値が、基礎データとなって、異常値とみなされるデータが除去される範囲である異常値除去範囲が決定される。

そして、この異常値除去範囲内に、前記実測された燃料タンク内の燃料残量の値が入っている場合、これらの実測値は、異常値データであるとされて、表示される値から省かれるように構成されている。

次に、この従来例の燃料残量表示装置の作用効果について説明する。

この従来の燃料残量表示装置では、前記フューエルセンダユニットで、燃料タンク内の燃料残量が、実測値として計測されると、時間毎に所定数、サンプリングされた燃料残量のブロックデータが算出される。

そして、このブロックデータによって、設定された異常値除去範囲内に入ってしまった異常値データが、実測された燃料残量値データから省かれて、車両の運転室内の計器盤等に設けられた燃料計に、データ修正処理後の補正燃料残量値が表示される。
特開平９−２８７９９７号公報（第００１９段落乃至第００６３段落、図１乃至図９）

しかしながら、このような従来の燃料残量表示装置においては、燃料タンク内の燃料残量が、実測値としてサンプリングされることにより、得られるブロックデータに基づいて、異常値除去範囲が決定されている。

このため、車両の振動や、姿勢変化によって、実測値が変化してしまい、適正な異常値除去範囲を設定出来ない虞があった。

そこで、本発明の目的は、適正な燃料残量の異常値除去範囲を設定出来、燃料タンク内の燃料残量の検出精度を向上させることができる燃料残量表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載されたものは、車両に設けられた燃料タンク内の燃料残量を検出して、燃料残量値を出力する燃料残量検出手段と、前記燃料残量値から、異常値を除去する異常値除去手段と、前記異常値を除去した補正燃料残量値を算出し、該補正燃料残量値を、該車両の乗員に表示する燃料残量表示手段とを有する燃料タンクの燃料残量表示装置において、前記異常値除去手段は、前記燃料タンクから供給されて、エンジンによって消費される燃料消費量を基に、異常値を除去する範囲を設定する燃料タンクの燃料残量表示装置を特徴としている。

このように構成された請求項１記載のものでは、前記異常値除去手段では、前記燃料タンクから供給されて、前記エンジンによって消費される燃料消費量を基に、異常値が除去される範囲が設定される。

該エンジンによって消費される燃料消費量は、前記燃料タンク内の燃料の液面の低下と、ある程度比例する。

このため、該エンジンによって消費される燃料消費量を基に、異常値が除去される範囲が決定されれば、車両の振動や、姿勢変化によって影響を受けることなく、適正な燃料残量の異常値除去範囲を設定出来る。

従って、該適正な燃料残量の異常値除去範囲を用いて、前記燃料タンク内の燃料残量を検出する際に、該異常値除去範囲に該当する異常値を除外することにより、該燃料タンク内の燃料残量の表示精度を向上させることができる。

以下、本発明の最良の実施の形態の燃料タンクの燃料残量表示装置を図面に基づいて説明する。

図１乃至図８は、この発明の実施の形態の燃料残量表示装置を示すものである。

まず、全体の構成から説明すると、この実施の形態の燃料残量表示装置では、図１に示すように、車両１に設けられた燃料タンク２内に、この燃料タンク２内の燃料残量を検出して、燃料残量値をデータ信号Ｓ１として、出力する燃料残量検出手段としてのタンク内燃料残量検出器３が、設けられている。

このタンク内燃料残量検出器３は、前記車両１の車室内インストルメントパネル５に設けられたコンビネーションメータ４内に設けられた制御処理ユニット６に接続されている。

そして、前記燃料タンク２内で、このタンク内燃料残量検出器３によって、検出された燃料残量の燃料タンク内残量値データＴｉｎが、データ信号Ｓ１として、この制御処理ユニット６に出力されるように構成されている。

このコンビネーションメータ４内には、スピードメータ、タコメータ等と共に、車両用情報の表示を行う計器の一つである燃料残量表示装置としての燃料計７が、設けられている。

これらの燃料計７等は、このコンビネーションメータ４内に設けられた制御処理ユニット６によって、駆動制御されるように構成されている。

この制御処理ユニット６は、ＣＰＵ等からなる演算部８と、演算部８によって演算された結果としてのデータ信号Ｓ３を、前記燃料計７を駆動する駆動信号Ｓ４に変換して出力する駆動信号出力部９とを主に有している。

このうち、前記演算部８には、前記タンク内燃料残量検出器３によって、前記燃料タンク２内で検出された燃料残量の値を、演算して、燃料残量をタンク内残量値として、データ信号Ｓ１で出力する残量値演算手段１０が、設けられている。

また、この残量値演算手段１０は、前記燃料タンク２内で検出された燃料残量値のデータ信号Ｓ１及び後述する燃料噴射量検出器１２によって検出された燃料噴射量値のデータ信号Ｓ２とを、前記制御処理ユニット６に接続される記憶部としてのＲＡＭ８ａに対して、入出力可能で、入出力によって、蓄積された燃料残量の値が、読み書き可能となるように、構成されている。

更に、この実施の形態の演算部８には、前記タンク内残量値のうち、異常値を除去する異常値除去手段１３が、設けられている。

この実施の形態の異常値除去手段１３では、図２に示す通常の燃料消費割合の一部Ｑを拡大表示した図３に示されるように、第１の補正フィルタリングで、２０ｍｓ毎にサンプリングされた６つの燃料タンク２内残量値が、前記ＲＡＭ８ａに蓄積されていて、各々ブロックを構成して、新しく検出された燃料タンク内残量値データによって、古い燃料タンク内残量値データから、順次更新されるように構成されている。

すなわち、前記ＲＡＭ８ａには、２０ｍｓ毎にサンプリングされた６つの燃料タンク内残量値データが、各々Ｔｉｎ ｎ，Ｔｉｎ ｎ−１，…Ｔｉｎ ｎ−５として、書き込まれて蓄積されると共に、最新の燃料タンク内残量値データから読み出されて、前記演算部８によって、これらの６つの燃料タンク内残量値データＴｉｎ ｎ…の平均値Ｔｏｕｔ及び、Ｔｏｕｔの前回値Ｔｏｕｔ ｐｒｅｖが、演算され、再び前記ＲＡＭ８ａに蓄積される。

そして、次の数式１，数式２で、第１の補正フィルタリングの上限値ＴｉｎＭＡＸ及び下限値ＴｉｎＭＩＮが、求められる。
〔数式１〕
ＴｉｎＭＡＸ＝Ｔｏｕｔ ｐｒｅｖ＋Ｋｈ−前回ブロックの燃料総噴射量
〔数式２〕
ＴｉｎＭＩＮ＝Ｔｏｕｔ ｐｒｅｖ＋Ｋｌ−前回ブロックの燃料総噴射量
ここで、Ｋは、フィルタリング領域の幅を可変させることが可能な定数で、平均値Ｔｏｕｔから、上方への設定値ｈ及び平均値Ｔｏｕｔから下方への設定値ｈを変更することによって、所定値Ｋｈ及び所定値Ｋｌの大きさが、適正値となるように、設定可能としている。

そして、各ブロック内で、上限値ＴｉｎＭＡＸ及び下限値ＴｉｎＭＩＮを外れた値は、除外される。すなわち、
〔数式３〕
ＴｉｎＭＩＮ≦Ｔｉｎ ｎ≦ＴｉｎＭＡＸ
ここで、 ＴｉｎＦ ｎ＝Ｔｉｎ ｎとすると、
〔数式４〕
Ｔｉｎ ｎ＜ＴｉｎＭＩＮ ： ＴｉｎＦ ｎ＝ＴｉｎＭＩＮ
〔数式５〕
Ｔｉｎ ｎ＞ＴｉｎＭＡＸ ： ＴｉｎＦ ｎ＝ＴｉｎＭＡＸ
として、上限値ＴｉｎＭＡＸ及び下限値ＴｉｎＭＩＮを外れた値が検出された場合は、一義的に、前記ＴｉｎＦ ｎに下限値ＴｉｎＭＩＮが、代入されるように構成されている。

図６では、領域Ｑ１で、検出値が、第１のフィルタの下限値ＴｉｎＭＩＮに、貼り付かせられているものが、例示されている。

このように、上限値ＴｉｎＭＡＸ及び下限値ＴｉｎＭＩＮを外れた値が検出された場合は、除外するか、或いは、上限値ＴｉｎＭＡＸ及び下限値ＴｉｎＭＩＮが、各々代入される。

このようにして適正化されたこれらの６つの燃料タンク内残量値データＴｉｎ ｎ，Ｔｉｎ ｎ−１，…Ｔｉｎ ｎ−５の平均値Ｔｏｕｔは、次の数式６で求められる。
〔数式６〕
Ｔｏｕｔ＝（ＴｉｎＦ ｎ＋ＴｉｎＦ ｎ−１＋…＋ＴｉｎＦ ｎ−５）／６
もちろん、この数式６の除数「６」は、サンプリングされた燃料タンク内残量値データの数量ｎに応じて、変更されてもよい。

また、この実施の形態の車両１には、前記燃料タンク２からエンジン１１の燃焼室内へ向けて、燃料供給パイプ１１ｂを介して供給されて、所望の圧力で噴射する燃料噴射装置１１ａが設けられている。

この燃料噴射装置１１ａには、燃料噴射量を、前記エンジン１１によって、消費される燃料消費量として検出する燃料噴射量検出器１２が、設けられている。

この燃料噴射量検出器１２は、前記演算部８内の前記異常値除去手段１３に接続されていて、燃料噴射量が、この異常値除去手段１３に出力されるように構成されている。

この異常値除去手段１３では、この燃料噴射量に基づいて、異常値の範囲を設定して、前記異常値を除去したタンク内残量値が、前記残量値演算手段１０によって、補正燃料残量値となるように、修正演算される。

この修正演算された補正燃料残量値は、データ信号Ｓ３として前記駆動信号出力部９に引き渡されると共に、この補正燃料残量値を、この車両１の乗員室内に設けられた燃料残量表示手段の一部としての燃料計７に出力表示するように、送出される構成としている。

すなわち、この実施の形態の前記異常値除去手段１３は、前記燃料タンク２から供給されて、エンジン１１によって消費される燃料消費量を基に、異常値が除去される範囲が設定されて、前記補正燃料残量値の修正演算が行われるように構成されている。

更に、この実施の形態の前記異常値除去手段１３には、推定燃料残量値演算手段１４が設けられている。

この推定燃料残量値演算手段１４は、前記エンジン１１によって消費される燃料消費量として、検出された燃料噴射装置１１ａの燃料噴射量から、燃料残量を推定して、推定燃料残量値Ｆｏｕｔが決定される。

例えば、図２中、グラフ線Ｖで示す推定燃料残量値Ｆｏｕｔは、具体的には、第２の補正フィルタリングに用いられる為、数ｍｓ毎にサンプリングされたｎ個の燃料噴射量値データが、前記ＲＡＭ８ａに蓄積されていて、各々ブロックが構成されている。

これらのブロックは、ｎ個の燃料噴射量値データで構成されていて、新しく検出された燃料噴射量値データによって、前記ＲＡＭ８ａに蓄積された古い燃料タンク内残量値データから、一つづつ更新されながら、前記推定燃料残量値演算手段１４によって、次の数式７の演算が行われて、前記推定燃料残量値Ｆｏｕｔが、求められる。
〔数式７〕
Ｆｏｕｔ＝（ＦｉｎＦ ｎ＋ＦｉｎＦ ｎ−１＋…＋Ｆｉｎ １）／ｎ
ここで、時分割でサンプリングされた燃料噴射量値データは、一定時間内でサンプリング可能な燃料噴射量値データの数量ｎに応じて、変更可能で、数量ｎを増大させることにより、分解能を良好なものとすることができる。

そして、次の数式８で、実際に前記車両１の燃料タンク２内に存在しているであろうと想定される燃料量として、現在の推定燃料残量値Ｆｏｕｔが、求められる。
〔数式８〕
現在の推定燃料残量値Ｆｏｕｔ＝（前回の推定燃料残量値Ｆｏｕｔｎ−１）−現在のブロックの燃料総噴射量
すなわち、図２に示すように、燃料噴射量に基づいて算出された推定燃料残量値Ｆｏｕｔを示すグラフ線Ｖは、燃料噴射量が、増大すると、領域Ｑに比して領域Ｑ２では、急速に減少して、グラフ線の時間軸方向の下り勾配も大きくなる。

そして、この推定燃料残量値をＦｏｕｔ基に、異常値を除去する範囲が、前記異常値除去手段１３に設けられた検出範囲設定手段１５によって、設定されるように構成されている。

この検出範囲設定手段１５では、前記推定燃料残量値演算手段１４で演算された前記推定燃料残量値Ｆｏｕｔを中心として、増加側と減少側との一定幅範囲ｈ１，ｈ２内に存在する前記燃料残量が、検出可能な範囲となるように、円滑に時間と共に減少する帯状領域として構成されて、前記推定燃料残量値Ｆｏｕｔを示すグラフ線Ｖの周囲に、二点鎖線Ｌ１，Ｌ２で区分けされた検出範囲Ｂが、図２に示すように設定されている。

そして、前記異常値除去手段１３では、この検出範囲Ｂ以外の領域Ｃ１，Ｃ２内に、燃料残量値が存在する場合、検出結果を異常値として判定するように構成されている。

すなわち、図７中、領域Ｑ３で示すような従来の平均値Ｈを用いた補正では、燃料量表示が、上昇してしまったり、或いは、検出範囲が広がってしまうような車両１が、ガタガタ道を通行する場合等でも、図８中、領域Ｑ４で示すように、検出範囲Ｂ以外の領域Ｃ１，Ｃ２に検出された異常値ｃ１〜ｃ５が、除外される。

このように、検出範囲Ｂ以外の領域Ｃ１，Ｃ２に検出された異常値ｃ１〜ｃ５が、除外されることにより、前記燃料計７に表示される燃料残量値が、車両の走行振動や或いは、坂道で、上下動しないように、第２のフィルタリングが行われるように構成されている。

また、この実施の形態では、図８中、領域Ｑ９で示される検出範囲Ｂの下限に、前記燃料計７に表示される燃料残量値を出力して、表示するように構成されている。

更に、この実施の形態の制御処理ユニット６には、図１に示すように、前記異常値除去手段１３による第２のフィルタリングを停止させることが可能な異常値除去停止手段１７が、設けられている。

この異常値除去停止手段１７では、図４に示すように、前記グラフ線Ｖで示す推定燃料残量値Ｆｏｕｔと、実際の燃料タンク２内で検出された燃料残量値データとの乖離幅ｈ３が、大きい場合には、即座に、燃料残量値データに追従するように、前記異常値除去手段１３を停止させて、前記残量値演算手段１０のみにより、演算を行わせるように構成されている。

このため、燃料漏れ等が生じて、推定燃料残量よりも、実際に前記燃料タンク２内に存在する燃料量が、車両１の走行に伴う燃料の大量消費以外の理由で、減少していると、前記異常値除去手段１３による異常値除去が停止される。

よって、前記残量値演算手段１０に入力される前記タンク内燃料残量検出器３からのデータ信号Ｓ１のみが用いられて、前記演算部８の残量値演算手段１０では、前記燃料計７に、図４に示すような通常の減少割合を示す燃料残量Ｖの勾配に比して、急激に減少した燃料残量値Ｖ１が、演算される。

そして、車両１の乗員に、警告として分かりやすいように、前記燃料タンク２内の燃料が、急激に減少を開始すると、短時間で大幅に減少した燃料量が、前記燃料計７に、駆動信号Ｓ４として出力されて、燃料残量値Ｖ１が急激に減少する様子が、表示されるように構成されている。

この実施の形態では、図１に示すように、前記制御処理ユニット６の駆動信号出力部９には、警告手段としてのワーニングランプ１８が、接続されている。

そして、図４に示すように、前記タンク内燃料残量検出器３で検出された燃料残量Ｔｏｕｔと、前記推定燃料残量値演算手段１４で演算された推定燃料残量値Ｆｏｕｔとの差が、予め設定された所定の乖離幅ｈ３以上になると、前記駆動信号出力部９から、このワーニングランプ１８へ向けて、警告データ信号Ｓ５が出力される。

この出力された警告データ信号Ｓ５が、前記ワーニングランプ１８に入力すると、このワーニングランプを短い間隔で点滅させて、警告として、乗員に認識されるように、通常の燃料残量の値の減少の場合の警告と、異なる点灯状態となるように構成されている。

次に、この実施の形態の燃料タンクの燃料残量表示装置の作用効果について説明する。

このように構成された実施の形態の燃料残量表示装置では、前記異常値除去手段１３では、前記燃料タンク２から供給されて、前記エンジン１１によって消費される燃料消費量を基に、異常値が除去される範囲（図２，図４中二点鎖線Ｌ１，Ｌ２で囲まれた帯状領域の検出範囲以外の部分）が、設定される。

前記エンジン１１によって消費される燃料消費量としての燃料噴射量は、前記燃料タンク２内の燃料の液面の低下と、ある程度比例する。

このため、エンジン１１によって消費される燃料消費量を基に、異常値が除去される範囲が決定されれば、車両の振動や、姿勢変化によって影響を受けることなく、適正な燃料残量の異常値除去範囲を設定出来る。

従って、適正な燃料残量の前記異常値除去範囲を用いて、前記燃料タンク２内の燃料残量を検出する際に、この異常値除去範囲に該当する燃料残量値データを異常値として、除外することにより、燃料タンク内の燃料残量の表示精度を向上させることができる。

図５乃至図９は、この実施の形態の実施例１の燃料タンクの燃料残量表示装置を示すものである。

なお、前記実施の形態と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。

まず、この実施の形態の実施例１の燃料タンクの燃料残量表示装置の制御動作について、図５に示すフローチャートに沿って、説明する。

この実施例１の燃料タンクの燃料残量表示装置では、Ｓｔｅｐ１で、燃料残量表示装置の制御が、開始されると、Ｓｔｅｐ２では、前記燃料タンク２内に設けられたタンク内燃料残量検出器３によって、検出された燃料タンク内残量値のデータ信号Ｓ１が、前記制御処理ユニット６から、前記ＲＡＭ８ａに送られて書き込まれる。

このＲＡＭ８ａでは、常に、２０ｍｓ毎にサンプリングされた６つの燃料タンク内残量値であるＴｉｎ ｎ，Ｔｉｎ ｎ−１，…Ｔｉｎ ｎ−５とが、古い燃料タンク内残量値データから、順次更新されるように蓄積されている。

そして、Ｓｔｅｐ３では、前記実施の形態の数式１，数式２で求められた、第１の補正フィルタリングの上限値ＴｉｎＭＡＸ及び下限値ＴｉｎＭＩＮを外れる燃料タンク内残量値は、図３に示すように、第１のフィルタリングにより除去される。

このため、車両の振動や、姿勢変化によって受ける残存燃料値への影響を減少させて、検出精度を良好なものとすることができる。

しかしながら、比較例として示す図７のように、車両１が、ガタガタ道等の悪路に、さし掛かり、燃料タンク２内の残存燃料の液面の上下動方向の振れ幅が、増大すると、この第１のフィルタリングにより得られる補正燃料残存量の変動も大きくなる虞があった。

そこで、次に、Ｓｔｅｐ５で、この実施例１の燃料残量表示装置の制御処理ユニット６に設けられた異常値除去手段１３によって、前記燃料噴射装置１１ａに設けられた燃料噴射量検出器１２から送られてくる燃料噴射量ＦｉｎＦ ｎ，ＦｉｎＦ ｎ−１，…Ｆｉｎ１に基づいた燃料残量計算が行われて、第２の補正フィルタリングの基準値である推定燃料残量値Ｆｏｕｔの算出が、行われる。

例えば、図８に示すように、推定燃料残量値Ｆｏｕｔの上，下両側に、一定幅範囲ｈ１，ｈ２の検出可能な範囲を示す帯状領域が設けられる。

そして、前記推定燃料残量Ｖのグラフ線の上，下に、これらの一定幅範囲ｈ１，ｈ２に位置する点を結ぶ二点鎖線Ｌ１，Ｌ２で、区分けされた検出範囲Ｂが、設定される。

このため、Ｓｔｅｐ６で、前記数式８、すなわち、現在の推定燃料残量値＝前回の推定燃料残量値（Ｖ）−現在のブロックの燃料総噴射量に相当するＦｏｕｔ−Ｔｏｕｔが、前記図４中、所定の乖離幅ｈ３に相当するＴｆａｉｌを上廻る場合は、Ｓｔｅｐ７に進み、超えない場合は、次のＳｔｅｐ８で、次回の異常値除去フィルタ計算が行われる。

Ｓｔｅｐ７では、例えば、図８中、検出範囲Ｂの外側に位置する異常値ｃ１〜ｃ５が、前記異常値判定手段１６によって、除去されて、残量値演算手段１０によって、下記数式９が用いられて、６つの燃料タンク内残量値データＴｉｎの平均値Ｔｏｕｔが演算される。
〔数式９〕
Ｔｏｕｔ＝（Ｔｉｎ ｎ＋Ｔｉｎ ｎ−１＋…＋Ｔｉｎ ｎ−５）／６
平均値Ｔｏｕｔの計算結果は、Ｓｔｅｐ９で、前記演算部８から、駆動信号出力部９を介して、燃料計７に、駆動信号Ｓ４として出力される。

そして、前記燃料計７では、車両１の乗員に、警告として分かりやすいように、前記燃料タンク２内の燃料が、急激に減少を開始すると、短時間で大幅に減少した燃料量が、前記燃料計７の指針の動きとして表示される。

この際、Ｓｔｅｐ７では、異常値が除外された６つの燃料タンク内残量値データによって、平均値Ｔｏｕｔの計算が行われるので、Ｓｔｅｐ９で、燃料計７の表示が更新される際に、車両１の振動等により燃料の液面変動によって、影響が及んでいない値に基づいて表示出来る。

この実施の形態のＳｔｅｐ７では、推定燃料残量値演算手段１４によって、演算された推定燃料残量値Ｆｏｕｔが、第２の補正フィルタリングに用いられる為、数ｍｓ毎に高い分解能でサンプリングされたｎ個の燃料噴射量値データが、前記ＲＡＭ８ａに蓄積させている。

このため、前記数式８によって、演算される現在の推定燃料残量値は、前回の推定燃料残量値−現在のブロックの燃料総噴射量であるから、各々前記燃料タンク内残量値 Ｔｉｎ ｎ…よりも、細かいブロックによって、常に減少方向へ減算されて、逐次更新される事により、図８中Ｌ１，Ｌ２に示すように、連続的に検出範囲Ｂの中心値を、減少させることが出来る。

従って、推定燃料残量値演算手段１４で、推定演算された推定燃料残量値を基に、前記検出範囲設定手段１５で、異常値を除去する範囲を、図８中、帯状の検出範囲Ｂを外れた範囲Ｃ１，Ｃ２に設定することにより、少ない上下方向への変動のまま、徐々に減少する方向へ設定出来、例えば、図６に示すように、第１のフィルタリングのみで、Ｓｔｅｐ８の次回異常値除去フィルタ計算を行う場合のように、フィルタリング範囲ｆ１，ｆ２，ｆ３が、上下方向へバラツキを生じてしまう虞が無い。

このため、車両１の走行に伴う振動や、姿勢変化によって、実際に計測される燃料タンク２内の燃料タンク内残量値データＴｉｎが変化しても、適正な異常値除去範囲を設定出来る。

また、前記燃料噴射装置１１ａの燃料噴射量を、検出して燃料消費量の演算に用いているので、燃料タンク２内の燃料残量を検出するものに比して、高い分解能で、多くの値をデータとして、サンプリングすることが出来る。

従って、短時間で必要なデータのサンプリングが行えるので、前記図５に示すフローチャートのＳｔｅｐ２乃至Ｓｔｅｐ８を繰り返して、第２のフィルタを燃料残量が、円滑に減少するように設定出来る。

しかも、第２のフィルタリングが行われることにより、異常値は除外されるので、更に、前記燃料計７の指針を、円滑に駆動させることが出来、燃料値の減少等の変化の読み取りが容易で、視認性が良好である。

また、前記推定燃料残量値演算手段１４から推定された推定燃料残量値を基に、異常値を除去する範囲が、前記検出範囲設定手段１５で設定される。

この異常値を除去する範囲は、前記推定燃料残量値Ｆｏｕｔを中心とした増加側の一定範囲（図８中の一定幅ｈ１内の値を取る領域内）及び減少側の一定範囲（図８中の一定幅ｈ２の値を取る領域内）が、検出範囲Ｂとされた場合に、これらの検出範囲Ｂ以外の範囲（図８中検出範囲Ｂの上側で、より大きな値を取る領域Ｃ２内又は、検出範囲Ｂの下側で、より小さな値を取る領域Ｃ１内）である。

従って、車両１の走行に伴う振動や、坂道、急加減速による液面の上下動によって、実際に計測される燃料タンク２内の燃料タンク内残量値データＴｉｎが、大きく変動する場合でも、異常値とみなされる部分のサンプリングされた実液面データは、この異常値除去手段１３の異常値判定手段１６で判定、除去されて、採用されることが無い。

このため、第２のフィルタリングによる検出範囲Ｂ内の適正な燃料残量データ異常値除去範囲内の燃料タンク内残量値データＴｉｎ…のみが用いられて、適正に平均化された平均値Ｔｏｕｔを演算することが出来る。

このように、除外された異常値以外の燃料タンクの燃料残量表示装置から、フィルタリング後の６つの燃料タンク内残量値データＴｉｎの平均値Ｔｏｕｔが、前記数式６によって、求められることで、変動量が不必要に大きくならないように抑制出来、この車両１の乗員は、不快感無く修正演算された燃料残量値を、前記燃料計７の指針の動きとして、適切に視認出来る。

しかも、この実施例１では、前記図６中、領域Ｑ１，Ｑ５で示されるように、従来の燃料タンク２内の燃料タンク内残量値データＴｉｎの平均値による検出範囲の下限に、燃料計７の駆動信号Ｓ４の値を、貼り付かせるように代入するのではなく、前記燃料タンク内残量値データＴｉｎから、Ｓｔｅｐ７で前記異常値が除去された後に、Ｓｔｅｐ８で、次回の異常値除去フィルタをかける検出範囲Ｂが計算される。

このため、第２のフィルタ内に、補正に用いる燃料タンク内残量値データＴｉｎが検出されない場合は、平均値の演算から除去されることにより、蓄積されている以前の検出データを少なくともｎ個、この実施例１では、６個若しくは、それ以上の複数個、用いた演算が行われて、前記検出範囲の下限値を安定させることが出来る。

従って、全ての燃料タンク内残量値データＴｉｎが、異常値除去フィルタが、かけられた検出範囲Ｂ内から検出されない場合は、図６に示す従来の燃料タンク２内の燃料タンク内残量値データＴｉｎの平均値による検出範囲の下限に、燃料計７に表示される出力データ信号の値Ｓ４を貼り付かせた場合と比較し、特に、前記領域Ｑ１，Ｑ５又は、領域Ｑ６のように、上下動してしまうことにならず、この実施例の図８に示す燃料計７の指針を駆動制御する駆動信号Ｓ４は、領域Ｑ１又は、領域Ｑ６に相当する部分であるＱ４で、上下方向に大きくブレることなく円滑に減少させて、安定させることができる。

しかも、領域Ｑ７では、検出範囲Ｂの下限値Ｌ２に貼り付かせて、下方へのブレ量を、図６中領域Ｑ５の場合に比して、更に、抑制することが出来る。

このように、第１のフィルタリングの後に、第２のフィルタリングを行って、燃料消費量に基づく補正を行うことにより、前記燃料噴射装置１１ａの噴射量が、増減したり、或いは、車両１が、ガタガタ道や坂道に差し掛かったりしても、減少方向へ常にフィルタリングを行うことが出来、実際の燃料消費量に近く、視認しやすい良好な燃料計７の指針の挙動を得ることが出来る。

しかも、この実施例１では、異常値除去停止手段１７によって、図８に示すように、前記タンク内燃料残量検出器３で検出された実燃料残量Ｔｉｎの平均値Ｔｏｕｔと、前記推定燃料残量値演算手段１４で演算された推定燃料残量値Ｆｏｕｔとの差が、予め設定された所定の乖離幅ｈ３以上になると、図１に示す異常値除去停止手段１７によって、前記異常値除去手段１３が停止させられる。

このため、図８に示す次の領域Ｑ８では、第１のフィルタリングの検出領域Ａ１内に存在する燃料残量Ｔｏｕｔに追従して、前記燃料計７の駆動信号Ｓ４が、即座に燃料残量Ｔｏｕｔに合致される。

従って、車両１の乗員は、前記燃料計７の指針の動きが急激に減少することを、燃料タンク２内の液面の減少に近い状態で視認出来、直ちに燃料漏れ等の異常を認識出来る。

更に、この実施例１では、前記駆動信号出力部９には、前記コンビネーションメータ４内のワーニングランプ１８が接続されていて、図４に示すように、前記タンク内燃料残量検出器３で検出された燃料残量Ｔｏｕｔと、前記推定燃料残量値演算手段１４で演算された推定燃料残量値Ｆｏｕｔとの差が、予め設定された所定の乖離幅ｈ３以上になると、前記駆動信号出力部９から、このワーニングランプ１８へ向けて、警告データ信号Ｓ５が出力される。

この実施の形態の警告データ信号Ｓ５は、前記ワーニングランプ１８を短い間隔で点滅させるように構成されている。

また、通常の燃料残量の値の減少の場合は、前記ワーニングランプ１８が比較的長い間隔で点滅させるように構成されている。

このため、この出力された警告データ信号Ｓ５が、前記ワーニングランプ１８に入力すると、短い間隔で点滅するワーニングランプ１８を乗員が、視認して、通常の燃料残量の値の減少の場合の警告とは、異なる点灯状態である緊急性の高い警告として、認識される。

従って、車両１の乗員は、このワーニングランプの短い間隔で行われる点滅を見て、燃料タンク２から燃料漏れが発生している等を、確実に認識できる。

また、図８に示すように、領域Ｑ９では、燃料漏れが発生すると、タンク内燃料残量検出器３で検出された燃料タンク内残量値データＴｉｎ…から、前記推定燃料残量値演算手段１４で演算された推定燃料残量値Ｆｏｕｔに基づく異常値が除去された結果、各燃料タンク内残量値データＴｉｎ…であるｃ６〜ｃ１１…が、全て、検出範囲Ｂ外となる。

特に、この実施例１では、１つのブロックデータである検出範囲Ｂ２内に、各燃料タンク内残量値データＴｉｎ…としてのｃ７〜ｃ１０が、存在しないため、前記異常値が除去されることで、補正に用いる燃料残量値が、検出されない。

このため、前記残量値演算手段１０では、推定燃料残量値から得られる前記検出範囲Ｂ２の下限値ＦＬ２を、データ信号Ｓ３として出力して、前記駆動信号出力部９で、前記燃料計７の表示に用いるデータ信号Ｓ４に変換して、直ちにメータ指針の動きに反映させる。

このように、前記タンク内燃料残量検出器３で検出される燃料タンク内残量値データＴｉｎ…のうち、最も少ない値ｃ１０がデータ信号Ｓ４として、前記駆動信号出力部９から出力されて、前記燃料計７の指針を、燃料が減少する方向へ、回動駆動させることで、指針の初期動作を早い段階で表示して、燃料漏れを前記車両１の乗員に認識させることができる。

そして、次のブロックでは、前記異常値除去停止手段１７が、前記異常値除去手段１３を停止させることにより、第２のフィルタである検出範囲Ｂにより異常値除去が、行われない為、図６と比較して示されるように、この図８では、領域Ｑ８で、既に、第１のフィルタリングの検出領域Ａ１内に存在する燃料残量Ｔｏｕｔに追従して、前記燃料計７の駆動信号Ｓ４が、即座に合致する。

このため、車両１の乗員に、燃料計７の指針の大きな減少方向への振れ移動により、燃料漏れの可能性を一早く確実に知らせることができる。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態及び実施例１を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態及び実施例１に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

即ち、この実施の形態及び実施例１では、エンジン１１によって消費される燃料消費量として、エンジン１１への燃料噴射装置１１ａからの燃料噴射量を、エンジン１１での燃料消費量として説明してきたが、特にこれに限らず、エンジン１１へ供給されて消費される燃料量を検出出来るものであるならば、燃料噴射量の制御データ信号を検出データ信号として用いたり、燃料タンク２からエンジン１１への燃料供給パイプの何れかの箇所に、流量計を設ける等、どのように構成されていてもよい。

また、この実施の形態及び実施例１では、前記駆動信号出力部９には、警告手段としてのワーニングランプ１８が、接続されているが、特にこれに限らず、警告ブザー等を、前記駆動信号出力部９に接続して、音声で警告する等、音、光及び振動等、どのような警告の発し方であっても、前記燃料噴射量検出器１２で検出された燃料残量Ｔｉｎの平均値Ｔｏｕｔと、前記推定燃料残量値演算手段１４で、演算された推定燃料残量値Ｆｏｕｔとの差が、予め設定された所定の値以上になると、警告を発するものであれば、どのような警告手段であっても良いことは当然である。

更に、この実施の形態及び実施例１の燃料タンク２の燃料残量表示装置では、平均値Ｔｏｕｔから得られる検出範囲を用いて、前記異常値を除去した結果、補正燃料残量が検出されない場合は、前記検出範囲の下限値が、図６中、領域Ｑ１，Ｑ５，Ｑ６で示されるように、従来の平均値による第１のフィルタリングの検出範囲Ａ…の下限の値、若しくは図８中、領域Ｑ９で示される検出範囲Ｂ２の下限の値が用いられて、前記燃料計７に表示される燃料残量値を表す駆動信号Ｓ４が出力されて、表示されるように構成されているが、特にこれに限らず、燃料残量の検出範囲の下限であれば、どのような検出範囲の下限値を用いてもよい。

また、この実施の形態では、平均値Ｔｏｕｔからの上方への所定値Ｋｈ及び下方への所定値Ｋｌは、同じ値となるように、ｈ＝ｌと設定されているが、特にこれに限らず、異なる値ｈ及びｌに設定されていてもよい。

本発明の実施の形態の燃料タンクの燃料残量表示装置で、装置の構成を説明する模式的な側面図である。 実施の形態の燃料タンクの燃料残量表示装置で、時間の経過に伴い燃料タンク内の残存燃料が、減少する様子を説明する模式的なグラフ図である。 実施の形態の燃料タンクの燃料残量表示装置で、ブロック内平均値を算出する過程を説明し、図２中Ｑ部を拡大したグラフ図である。 実施の形態の燃料タンクの燃料残量表示装置で、燃料漏れ発生に伴い燃料タンク内の残存燃料が、減少する様子を説明する模式的なグラフ図である。 実施の形態の実施例１の燃料タンクの燃料残量表示装置で、表示制御の流れを説明するフローチャート図である。 実施の形態の実施例１の燃料タンクの燃料残量表示装置で、検出された残存燃料量が、検出範囲から外れた場合には、検出範囲の最下位置に貼り付く様子を説明する検出値，フィルタ範囲及び出力される表示値を表すグラフ図である。 実施の形態の実施例１の燃料タンクの燃料残量表示装置で、検出された残存燃料量の平均値を用いて、補正燃料残存値を求めた様子を説明するグラフ図である。 実施の形態の実施例１の燃料タンクの燃料残量表示装置で、検出された残存燃料量のうち、燃料消費量から求められた検出範囲に該当する検出値から、補正燃料残存値を演算する様子を説明するグラフ図である。

符号の説明

１ 車両
２ 燃料タンク
３ タンク内燃料残量検出器（燃料残量検出手段）
６ 制御処理ユニット
７ 燃料計
８ 演算部
９ 駆動信号出力部
１０ 残量値演算手段（燃料残量補正手段）
１１ エンジン
１２ 燃料噴射量検出器（燃料消費量検出手段）
１３ 異常値除去手段
１４ 推定残量値演算手段
１７ 異常値除去停止手段
１８ ワーニングランプ（警告手段）

Claims (7)

1. 車両に設けられた燃料タンク内の燃料残量を検出して、燃料残量値を出力する燃料残量検出手段と、
   前記燃料残量値から、異常値を除去する異常値除去手段と、
   前記異常値を除去した補正燃料残量値を算出し、該補正燃料残量値を、該車両の乗員に表示する燃料残量表示手段とを有する燃料タンクの燃料残量表示装置において、
   前記異常値除去手段は、前記燃料タンクから供給されて、エンジンによって消費される燃料消費量を基に、異常値を除去する範囲を設定することを特徴とする燃料タンクの燃料残量表示装置。
2. 前記異常値除去手段は、前記エンジンによって消費される燃料消費量から、燃料残量を推定した推定燃料残量値を基に、異常値を除去する範囲を演算する推定燃料残量値演算手段を有することを特徴とする請求項１記載の燃料タンクの燃料残量表示装置。
3. 前記推定燃料残量値演算手段では、前記推定燃料残量値を中心とした増加側と減少側との一定範囲を、前記燃料残量の検出範囲として、該検出範囲以外の検出結果を前記異常値とすることを特徴とする請求項２記載の燃料タンクの燃料残量表示装置。
4. 前記燃料残量から、前記異常値を除去した結果、補正燃料残量が検出されない場合は、前記検出範囲の下限値を前記燃料残量表示手段で表示することを特徴とする請求項３記載の燃料タンクの燃料残量表示装置。
5. 前記燃料残量検出手段で検出された燃料残量と、前記推定燃料残量値演算手段で演算された推定燃料残量との差が、予め設定された所定の値以上になると、前記異常値除去手段を停止させる異常値除去停止手段を有することを特徴とする請求項２乃至４のうち、何れか一項記載の燃料タンクの燃料残量表示装置。
6. 前記燃料残量検出手段で検出された燃料残量と、前記推定燃料残量値演算手段で演算された推定燃料残量との差が、予め設定された所定の値以上になると、警告を発する警告手段を有することを特徴とする請求項２乃至５のうち、何れか一項記載の燃料タンクの燃料残量表示装置。
7. 前記燃料残量検出手段で検出された燃料残量から、前記推定燃料残量値演算手段で演算された推定燃料残量に基づく異常値を除去した結果、前記補正された燃料値が、演算されない場合には、前記燃料残量検出手段で検出された燃料残量のうち、最も少ない値を前記燃料残量表示装置で表示することを特徴とする請求項２乃至６のうち、何れか一項記載の燃料タンクの燃料残量表示装置。

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