JP2014101875A - Ｆｆｖ車両の燃費表示システム及び燃費表示方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ＦＦＶ車両において実際の燃料混合率をより正確に判断してクラスタの燃費表示及び実際の燃費計算の信頼性を向上させる燃費表示システム及び燃費表示方法を提供する。
【解決手段】燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度を測定する密度センサー１００；及び上記密度センサー１００の測定された密度値から混合燃料の混合比を導出し混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し変更された基準値によって燃費を判断する燃費判断部２２０；を含むＦＦＶ車両の燃費表示システム及び燃費表示方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、実際の燃料混合率をより正確に判断してクラスターの燃費表示及び実際の燃費計算の信頼性を向上させるＦＦＶ車両の燃費表示システム及び燃費表示方法に関するものである。
ＦＦＶ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｕｅｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ、混合燃料車両）車両の場合、燃料としてガソリンとエタノールを混合して使用するので燃料の含量によって燃費差が発生するようになり、このような差異はクラスターで表示する燃費表示及び走行可能距離（ＤＴＥ）表示の誤差を発生させる。それぞれの燃料の場合、地域別に燃料の特性が異なるので、このような差異によっても実際の車両燃費及びクラスターの燃費表示にも誤差を発生させるようになる。実際に車両走行をすればエンジンＥＣＵが走行燃費を学習するようになるが、燃料の含有量が即刻で反映される形態ではないので正確な燃費値を追従して表示するのに時間が必要となって消費者の不満を呼びおこし得る。
特に、地域によって同一の燃料であっても水気含量も差異があるので、実質的に正確な燃費把握のためには燃料混合率を把握するのが優先で、使用者が把握する情報はクラスター表示情報が土台になるので、これによる情報をクラスターの表示情報に即刻で反映することが重要である。
本発明は、実際の燃料混合率をより正確に判断してクラスターの燃費表示及び実際の燃費計算の信頼性を向上させることをその目的とする。
現在発売されているガソリン／ディーゼル車両の場合、クラスターの燃費は、エンジンＥＣＵが走行しながらＲＰＭ及び空気流入量を土台に学習された燃費を土台にＦＣＯ（燃料消耗信号）をＣＡＮ通信でクラスターに送ってクラスターが該当情報を土台に燃費を計算して表示するようになる。基本的にクラスターは基準値の燃費を有しており、走行中に学習した燃費を反映して最新の燃費を追従するようになる。
ＦＦＶ車両の場合、基本的にエタノール燃料の含量によって燃費差が２０％以上発生するようになり、給油時に発生するようになる燃料の混合量に伴う燃費差を反映することができず正確な燃費値を追従して表示するのに時間が長くかかるようになり、データの信頼性も落ちて誤差が発生するようになる。
既存の方式では、燃料の混合量が異なる燃料を給油した場合、クラスターに表示される燃費と実際の燃費間の誤差を補正するのに限界がある。
ＪＰ１９９３−００５４４３Ａ（特開平５−５４４３）「アルコールエンジンの空燃比制御装置」は「通常時には燃料タンク２２内のアルコール燃料Ａを２次側噴射弁１６から噴射供給する一方、エンジン始動時、冷間時、又は高吸気量域で燃料タンク３０内のガソリンＧを１次側噴射弁１５から噴射供給する。通常時における混合気の空燃比のフィードバック制御時、実際の空燃比と目標空燃比とのズレが設定値以上の時には，発熱量が多いガソリンＧを空燃比フィードバック制御における補正燃料量として噴射供給する。これにより、発熱量が少ないアルコール燃料を補正燃料として使用する場合に比べて補正燃料量が減少し、このため吸気通路１１の内壁への燃料付着量が減少すると共に作動室７への燃料供給が早くなり、空燃比フィードバック制御の追従応答性が向上し、燃費の向上を図ることができる。」を提示している。
しかしこのような従来の技術によっても変更された燃費は直ちに反映されるものではなく一定走行後に反映されるものであり、初期信頼度において問題になることがあり得るのである。
上記の背景技術として説明された事項は、本発明の背景についての理解増進のためのものであるだけで、この技術分野で通常の知識を有する者に既に知られた従来技術に該当することを認めることとして受け入れられてはならないものである。
特開平５−５４４３（１９９３年１月１４日公開）
本発明は、このような問題点を解決するために提案されたものであり、実際の燃料混合率をより正確に判断してクラスターの燃費表示及び実際の燃費計算の信頼性を向上させるＦＦＶ車両の燃費表示システム及び燃費表示方法を提供するところにその目的がある。
上記の目的を達成するための本発明によるＦＦＶ車両の燃費表示システムは、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度を測定する密度センサー；及び上記密度センサーの測定された密度値から混合燃料の混合比を導出し、混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し変更された基準値によって燃費を判断する燃費判断部；を含む。
上記燃費判断部は、密度値と混合比で構成された燃料データマップを備え、密度値を燃料データマップに代入して混合比を導出することができる。
上記燃費判断部の燃費計算ロジックは、給油量に伴う走行可能距離を燃費として導出し、走行可能距離を算出するための燃費計算ロジックの基準値が変更された場合、変更された基準値によって走行可能距離を判断することができる。
上記燃費判断部は、車両の給油モード解除時、密度センサーの測定された密度値から混合燃料の混合比を導出し、混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を再び判断することができる。
上記燃費判断部で判断された燃費を出力するクラスター；をさらに含むことができる。
上記燃費判断部は、クラスターに設けられることができる。
本発明のまた他のＦＦＶ車両の燃費表示システムは、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度を測定する密度センサー；及び上記密度センサーの測定された密度値から混合燃料の混合比を導出するエンジンＥＣＵ； 上記エンジンＥＣＵの混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を判断する燃費判断部；を含む。
本発明のＦＦＶ車両の燃費表示方法は、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度値を測定する密度測定段階； 上記密度値から混合燃料の混合比を導出する混合比導出段階； 上記混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更する基準値変更段階；及び上記変更された基準値によって燃費計算ロジックを用いて燃費を判断する燃費判断段階；を含む。
上記混合比導出段階は、密度値と混合比で構成された燃料データマップを用いて密度値から混合比を導出することができる。
上記燃費判断段階は、基準値が変更された燃費計算ロジックを用いて給油量に伴う走行可能距離を燃費として導出することができる。
上記燃費判断段階は、判断された燃費をクラスターに出力する燃費出力段階；をさらに含むことができる。
上記密度測定段階は、車両の給油モード解除時、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度値を測定することができる。
また、本発明のＦＦＶ車両の燃費表示方法は、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度値から混合燃料の混合比を導出し、混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を判断するものとみることができる。
上述したような構造からなったＦＦＶ車両の燃費表示システム及び燃費表示方法によれば、既存方式のクラスターの燃費表示方式は、ＦＦＶ車両に適用した場合、燃料の混合量に伴う燃費差を反映することができないので正確な燃費値を追従して表示するのに時間がかかるようになりデータ信頼性が落ちて誤差も発生するようになる。本発明によって実際の燃料混合量を正確に判断し、該当情報を、給油する時点に燃料混合量情報を反映してクラスターの燃費表示情報の信頼性を向上させることができる。よって、基本方式に比べ正確な燃費水準を追従する時間を画期的に減らすことができ、実際にクラスターに表示される燃費情報の信頼性を向上させて消費者満足度の増加を期待することができる。
また、燃料の混合量情報を実際にエンジンＥＣＵで活用してＦＦＶ車両の正確な燃料混合量を追従して燃費向上も期待することができる。
本発明の一実施例によるＦＦＶ車両の燃費表示システムの構成図である。 本発明の一実施例によるＦＦＶ車両の燃費表示方法の順序図である。
以下では添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例による、ＦＦＶ車両の燃費表示システム及び燃費表示方法（ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＩＮＤＩＣＡＴＩＮＧ ＦＵＥＬ ＥＦＦＩＣＩＥＮＣＹ ＯＦ ＦＦＶ ＶＥＨＩＣＬＥ）について詳察する。
図１は、本発明の一実施例によるＦＦＶ車両の燃費表示システムの構成図である。本発明のＦＦＶ車両の燃費表示システムは、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度を測定する密度センサー１００；及び上記密度センサー１００の測定された密度値から混合燃料の混合比を導出し混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を判断する燃費判断部２２０；を含む。
本発明は、現在エタノールとガソリンの混合給油で車両を運行するＦＦＶ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｕｅｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ、混合燃料車両）車両に関するものである。このようなＦＦＶ車両の場合には、二つの以上の燃料が充填されて運行をし、特にその混合される燃料もそれぞれ性質が相異して一つの燃料として特定するのに困難がある。このような点は燃費の計算で多く現われるが、二つの燃料の性質が異なり、それぞれどんな割合で混ざるかによって燃費がまるっきり違ってくるためである。
したがって、このような二つの燃料の混合比を正確に把握して正確な燃費を算出し、車両の運行者に知らせる必要がある。従来はこのような燃費の把握のために車両を一定時間運行して、その運行の結果を学習して給油された燃料の混合比を把握し燃費を把握する技術が一般的であった。
しかしこのような方法によれば、車両が一定時間運行されなければならないので正確な燃費を案内するのが難しく、それによって消費者が時間が多少過ぎた後には燃費が急激に変動して混乱し不満を現わす場合が発生したのである。
本発明は、基本的に燃料の密度によって混合比を算出する方式を適用する。このために本発明のＦＦＶ車両の燃費表示システムは、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度を測定する密度センサー１００が備えられる。一般的にＦＦＶ車両に燃料として使用するガソリンとエタノールは密度差がある。ガソリンの場合、密度は０．６６〜０．７５、エタノールは０．７９、水は１．０である。したがって、実際にＦＦＶ車両を使用する運転者は、ガソリンとエタノールを自由な比率で選択して給油することができ、そのように混ざった燃料の場合、密度差が発生するようになる。よって、燃料タンクに密度センサーを付着して給油される燃料の密度を測定するようにすることによって、その密度をもって燃料の混合比を逆追跡することができるのである。
そして燃費判断部２２０は、上記密度センサー１００の測定された密度値から混合燃料の混合比を導出する。またその混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し変更された基準値によって燃費を判断するのである。
すなわち、燃費判断部２２０には密度値と混合比で構成された燃料データマップをあらかじめ備えるようにする。そして測定された密度値を燃料データマップに代入して混合比を導出するようにするのである。このように構成する場合、多様な混合比で給油がされても給油後直ちに燃料の混合比を算出することができるのであり、これによって直ちに燃費を計算することができるのである。
また、上記燃費判断部２２０の燃費計算ロジックは、給油量に伴う走行可能距離を燃費として導出し、走行可能距離を算出するための燃費計算ロジックの基準値が変更された場合、変更された基準値によって走行可能距離を判断する。
すなわち、本発明の燃費は、車両の走行可能距離を含む概念であるが、車両の給油後に運転者に走行可能距離を知らせるにおいて一定時間運行をしても走行可能距離を変更せず一貫して案内することにより信頼性を付与することができるようになるのである。勿論、走行可能距離は運行の途中で多少微細な補正によって変更されることはあり得るが、これはエンジンＥＣＵから送られる燃料消耗量と走行した距離によって補正する水準でなされるので大きく差が出はしないであろう。むしろ、給油直後に表示する走行可能距離を算出するにおいて、従前に給油していた燃料の特性に基づいて走行可能距離を算出して案内するよりは、新しい給油時点での混合比によって算出することによりずっと正確度が高いのである。
本発明の場合、燃費判断部２２０は車両の給油モード解除時、すなわち、給油が終わってエンジンがかかるか、あるいは始動後短い時間が経つか一定の車速が完成する時点で、密度センサーの測定された密度値から混合燃料の混合比を導出し混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を再び判断するようにするのである。すなわち、給油後、新しい混合比を直ちに判断して適用することにより従来の異なる混合比で給油された場合の基準値を使用するのではないので、実際の走行可能距離を算出するにおいて相当に近接した値を得ることができるようになるのである。
具体的には、燃費判断部２２０の燃費計算ロジックは給油直後と走行中に分けてみることができる。給油直後には、混合比が反映されて基準値が変更され、それによって給油された燃料の量に変更された基準値を乗じて予想走行可能距離が算出されることができるのである。簡単にいうと、従前の混合比による場合リッター当り１２の基準値であったなら、新しい混合比による場合リッター当り１３の基準値に入れ替る形である。
一方、走行中はエンジンＥＣＵとその他の計測装備から空気量、燃料消耗量、走行距離、ＲＰＭ等の伝達を受けて燃費を補正することにより、実質的な走行可能距離の算出がなされることができるのである。
また、本発明は、上記燃費判断部２２０で判断された燃費を出力するクラスター２００；をさらに含むことができる。そしてこのような燃費判断部２２０は、クラスター２００に設けられることもできるのである。
一方、本発明のまた他のＦＦＶ車両の燃費表示システムは、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度を測定する密度センサー１００； 上記密度センサーの測定された密度値から混合燃料の混合比を導出するエンジンＥＣＵ３００；及び上記エンジンＥＣＵの混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を判断する燃費判断部２２０；を含む。この場合には、密度センサーからエンジンＥＣＵが密度値を受取って混合比を算出し、これを燃費判断部に伝達して走行可能距離を算出した後クラスターに表示する方式をいう。
ただし、本発明はこれにのみ拘束されるものではなく、混合比の判断はクラスター２００で遂行し燃費の判断はエンジンＥＣＵ３００で遂行するようにしたり、混合比と燃費の判断を全てクラスター２００でしたり、混合比と燃費の判断を全てエンジンＥＣＵ３００でするようにする等の方式で燃費判断部２２０を自由に設計することができるのである。一方、このような多様な方式の中でもクラスターで混合比を判断し燃費の判断をした後その情報をエンジンＥＣＵに伝達する場合には、現在のＣＡＮ通信システムをそのまま利用することができる長所があり、他の方式として、エンジンＥＣＵで混合比を判断する場合には、その情報を土台にエンジンＥＣＵで直ちに燃料消耗量の補正が可能で、これを付加的にクラスターに伝達することができるので、走行可能距離だけでなくリアルタイムの燃費案内の側面ではもう少し効果的であり得るのである。
図２は、本発明の一実施例によるＦＦＶ車両の燃費表示方法の順序図であり、本発明のＦＦＶ車両の燃費表示方法は、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度値を測定する密度測定段階Ｓ１００； 上記密度値から混合燃料の混合比を導出する混合比導出段階Ｓ２００； 上記混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更する基準値変更段階Ｓ３００；及び上記変更された基準値によって燃費計算ロジックを用いて燃費を判断する燃費判断段階Ｓ４００；を含む。
そして、上記混合比導出段階Ｓ２００は、密度値と混合比で構成された燃料データマップを用いて密度値から混合比を導出し、上記燃費判断段階Ｓ４００は、基準値が変更された燃費計算ロジックを用いて給油量に伴う走行可能距離を燃費として導出するようにする場合、給油直後の走行可能距離の導出時の信頼度が向上するものである。
また、上記燃費判断段階Ｓ４００は、判断された燃費をクラスターに出力する燃費出力段階Ｓ５００；をさらに含むことができ、上記密度測定段階Ｓ１００は、車両の給油モード解除時に燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度値を測定するようにすることにより給油後直ちに新しい燃費を反映するようにすることができる。
上述したような構造からなったＦＦＶ車両の燃費表示システム及び燃費表示方法によれば、既存方式のクラスターの燃費表示方式は、ＦＦＶ車両に適用した場合、燃料の混合量に伴う燃費差を反映することができないので正確な燃費値を追従して表示するのに時間がかかるようになりデータ信頼性が落ちて誤差も発生するようになる。本発明によって実際の燃料混合量を正確に判断し、該当情報を、給油する時点に燃料混合量情報を反映してクラスターの燃費表示情報の信頼性を向上させることができる。よって、基本方式に比べ正確な燃費水準を追従する時間を画期的に減らすことができ、実際にクラスターに表示される燃費情報の信頼性を向上させ消費者満足度の増加を期待することができる。
また、燃料の混合量情報を実際にエンジンＥＣＵで活用して、ＦＦＶ車両の正確な燃料混合量を追従して燃費向上も期待することができる。
本発明は特定の実施例に関して図示して説明したが、以下の特許請求範囲によって提供される本発明の技術的思想を脱しない限度内で、本発明が多様に改良及び変化することができるということは当業界で通常の知識を有する者において自明なことである。
１００ 密度センサー
２００ クラスター
２２０ 燃費判断部
３００ エンジンＥＣＵ

Claims (13)

  1. 燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度を測定する密度センサー；及び
    上記密度センサーの測定された密度値から混合燃料の混合比を導出し、混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を判断する燃費判断部；を含むＦＦＶ車両の燃費表示システム。
  2. 上記燃費判断部は、密度値と混合比で構成された燃料データマップを備え、密度値を燃料データマップに代入して混合比を導出することを特徴とする請求項１に記載のＦＦＶ車両の燃費表示システム。
  3. 上記燃費判断部の燃費計算ロジックは、給油量に伴う走行可能距離を燃費として導出し、走行可能距離を算出するための燃費計算ロジックの基準値が変更された場合、変更された基準値によって走行可能距離を判断することを特徴とする請求項１に記載のＦＦＶ車両の燃費表示システム。
  4. 上記燃費判断部は、車両の給油モード解除時、密度センサーの測定された密度値から混合燃料の混合比を導出し、混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を再び判断することを特徴とする請求項１に記載のＦＦＶ車両の燃費表示システム。
  5. 上記燃費判断部で判断された燃費を出力するクラスター；をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のＦＦＶ車両の燃費表示システム。
  6. 上記燃費判断部は、クラスターに設けられたことを特徴とする請求項１に記載のＦＦＶ車両の燃費表示システム。
  7. 燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度を測定する密度センサー；及び
    上記密度センサーの測定された密度値から混合燃料の混合比を導出するエンジンＥＣＵ；
    上記エンジンＥＣＵの混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を判断する燃費判断部；を含むＦＦＶ車両の燃費表示システム。
  8. 燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度値を測定する密度測定段階；
    上記密度値から混合燃料の混合比を導出する混合比導出段階；
    上記混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更する基準値変更段階；及び
    上記変更された基準値によって燃費計算ロジックを用いて燃費を判断する燃費判断段階；を含むＦＦＶ車両の燃費表示方法。
  9. 上記混合比導出段階は、密度値と混合比で構成された燃料データマップを用いて密度値から混合比を導出することを特徴とする請求項８に記載のＦＦＶ車両の燃費表示方法。
  10. 上記燃費判断段階は、基準値が変更された燃費計算ロジックを用いて給油量に伴う走行可能距離を燃費として導出することを特徴とする請求項８に記載のＦＦＶ車両の燃費表示方法。
  11. 上記燃費判断段階は、判断された燃費をクラスターに出力する燃費出力段階；をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のＦＦＶ車両の燃費表示方法。
  12. 上記密度測定段階は、車両の給油モード解除時、燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度値を測定することを特徴とする請求項８に記載のＦＦＶ車両の燃費表示方法。
  13. 燃料タンクに貯蔵された混合燃料の密度値から混合燃料の混合比を導出し、混合比に従って燃費計算ロジックの基準値を変更し、変更された基準値によって燃費を判断することを特徴とするＦＦＶ車両の燃費表示方法。
JP2013033224A 2012-11-21 2013-02-22 Ｆｆｖ車両の燃費表示システム及び燃費表示方法 Pending JP2014101875A (ja)

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