JP5218613B2

JP5218613B2 - 燃費表示装置

Info

Publication number: JP5218613B2
Application number: JP2011184088A
Authority: JP
Inventors: 伸志菅沼
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-08-25
Filing date: 2011-08-25
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2026-03-24
Also published as: JP2011257429A

Description

本発明は、移動体に設置される燃費表示装置に関し、より詳細には、移動体の運転者に対し、燃費状態に関する情報を注視させることなく燃費状態を認識させる燃費表示装置に関する。

従来、第１の所定時間内の走行距離と燃費消費量とに基づいて瞬間燃費を算出する瞬間燃費演算手段と、前記第１の所定時間よりも長い第２の所定時間内の走行距離と燃料消費量とに基づいて目標燃費を算出する目標燃費演算手段と、前記瞬間燃費と前記目標燃費とを共通の指標で表示する表示器とを備えることを特徴とする車両用燃費表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

係る車両用燃費表示装置は、バーグラフで瞬間燃費および目標燃費を同時に表示器に表示させ、現在の瞬間燃費が適切な状態にあるか否かを運転者が判断できるようにする。

特開２０００−２０５９２５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車両用燃費表示装置は、運転者が表示器を注視しない限り、現在の瞬間燃費が適切な状態にあるか否かを運転者が判断するのは困難であり、運転者に燃費を意識させ、エコドライブ（自動車の排出ガスを減らすよう燃費を最適化させる運転をいう。）を促進させるにはその効果が不十分となる場合もある。

係る状況に鑑み、本発明は、移動体の運転者に燃費状態に関する情報を注視させなくとも燃費状態を運転者に認識させることができる燃費表示装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、第１の発明に係る燃費表示装置は、移動体の走行距離と燃料消費量とから燃費に関する情報を演算する演算手段と、前記燃費に関する情報を表示する表示手段と、前記移動体の運転席前方に配置された発光手段と、前記燃費に関する情報に基づいて前記発光手段の発光を制御する発光制御手段とを備えることを特徴とする。

また、第２の発明は、第１の発明に係る燃費表示装置であって、前記発光制御手段は、前記燃費に関する情報に基づいて前記発光手段の輝度および色調のうちの少なくとも一方を制御することを特徴とする。

また、第３の発明は、第１または第２の発明に係る燃費表示装置であって、前記発光手段は、前記移動体の計器の一部であることを特徴とする。

また、第４の発明は、第１乃至第３の何れかの発明に係る燃費表示装置であって、前記燃費に関する情報は、瞬間燃費または平均燃費であることを特徴とする。

また、第５の発明は、第１乃至第４の何れかの発明に係る燃費表示装置であって、前記表示手段と前記発光手段とは、輝度および色調の少なくとも一方を同調させることを特徴とする。

上述の手段により、本発明は、移動体の運転者に燃費状態に関する情報を注視させなくとも燃費状態を運転者に認識させることができる燃費表示装置を提供することができる。

燃費表示装置の基本構成を示すブロック図である。表示手段および発光手段が配置されるインストルメントパネルの概略図である。表示手段に表示される燃費状態を示す画像の例を示す図である。燃費状態に応じて輝度を変更させるモノクロ表示手段の例を示す図である。燃費状態に応じて色調を変更させるカラー表示手段の例を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、本発明に係る燃費表示装置の基本構成を示すブロック図であり、燃費表示装置１は、制御部１０、表示手段１１および発光手段１２を有し、車速センサ２およびエンジンコントローラ３に接続される。

車速センサ２は、車両の速度を測定するセンサであり、例えば、各車輪に取り付けられ各車輪とともに回転する磁石による磁界の変化をMR（ＭａｇｎｅｔｉｃＲｅｓｉｓｔａｎｃｅ）素子が磁気抵抗として読み取り、これを回転速度に比例したパルス信号として取り出すことで車輪の回転速度および車両の速度を検出し、車輪の回転速度および車両の速度等に関するデータを燃費制御装置１の制御部１０に送信する。

エンジンコントローラ３は、点火装置、燃料噴射装置等を制御してエンジンをコントロールする装置であり、点火時期や燃料噴射量等に関するデータを燃費制御装置１の制御部１０に送信する。

制御部１０は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＮＶＲＡＭ（Ｎｏｎ−ＶｏｌａｔｉｌｅＲＡＭ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）等を有するコンピュータであり、燃費演算手段１００、燃費表示制御手段１０１および発光制御手段１０２を有する。

燃費演算手段１００は、車速センサ２から受信した車輪の回転速度に所定の係数（車輪の円周等）を乗じて得られる所定時間（例えば、０．１秒）当りの移動距離と、エンジンコントローラ３から受信した点火時期（周期）および燃料噴射量に関するデータから得られる所定時間（例えば、０．１秒）当りの燃料噴射量とから、瞬間燃費を算出する手段である。

ここで、「瞬間燃費」とは、所定の短い時間における燃費をいい、所定の短い時間は、走行状態やアクセルワークに応じて時々刻々と表示値を変化させるのに十分短い時間であることとし、例えば２秒とする。

また、燃費演算手段１００は、瞬間燃費に基づいて、所定時間の平均燃費、リセット−リセット間平均燃費、給油間平均燃費または始動後平均燃費を算出する。

「所定時間の平均燃費」は、３０分、１時間といった時間当りの瞬間燃費の平均値、「リセット−リセット間平均燃費」は、リセットボタンを押してから再度リセットボタンを押すまでの期間の瞬間燃費の平均値、「給油間平均燃費」は、給油してから次の給油を行うまでの期間の瞬間燃費の平均値、「始動後平均燃費」は、エンジンを始動させてから現在までの期間の瞬間燃費の平均値であり、それぞれ、タイマ、リセットボタン、給油口のカバー、イグニッションスイッチ等からの信号に基づいて自動的に算出される。

燃費表示制御手段１０１は、表示手段１１（例えば、液晶ディスプレイ）に燃費状態を表示させる手段であり、例えば、デジタル表示、アナログ表示、バーグラフ表示で燃費状態を画面上に表示させ、車速センサ２およびエンジンコントローラ３からの信号に基づいて燃費演算手段１００が算出した瞬間燃費や平均燃費の値に応じて、液晶ディスプレイ全体または液晶ディスプレイにおける所定の画像の輝度や色調を変更したり、階段状バーグラフの表示段数を変更させたりしながら燃費状態を表示させるようにする。

発光制御手段１０２は、発光手段１２における発光を制御する手段であり、例えば、車速センサ２およびエンジンコントローラ３からの信号に基づいて燃費演算手段１００が算出した瞬間燃費や平均燃費の値に応じて、発光手段の輝度や色調を変更させる。

発光制御手段１０２は、好適には、燃費表示制御手段１０１による表示手段１１の輝度や色調の変化、或いは、階段状バーグラフの変化（表示段数の変化）に同調させて、発光手段１２の輝度や色調を変更する。発光手段１２で大まかな燃費状態を運転者に把握させ、発光手段１２と協調する表示手段１１でより詳細な燃費状態を運転者に把握させることで、運転者による燃費状態の把握を容易にするためである。

また、燃費演算手段１００、燃費表示制御手段１０１および発光制御手段１０２は、制御部１０のＮＶＲＡＭに格納されるプログラムであり、燃費表示装置１は、これらのプログラムを制御部１０のＲＡＭに展開させてＣＰＵにこれら手段を実行させる。なお、これら手段は、電子回路で構成された装置であってもよい。

表示手段１１は、燃費状態を表示するための装置であり、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイであって、モノクロ表示、カラー表示の何れであってもよい。また、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）を使用して燃費状態を表示する装置であってもよく、或いは、アナログの指針型表示器であってもよい。

発光手段１２は、光を発する手段であり、例えば、アクリルやポリカーボネート等の合成樹脂、ガラス等で形成され、内部や表面に単色のＬＥＤを備えることで輝度の変更が可能な照明装置があり、或いは、内部や表面に赤、緑、青の３色ＬＥＤで構成され色調の変更が可能な照明装置がある。

また、発光手段１２は、例えば、直線形、円形、楕円形、矩形、円環、楕円環、矩形環、或いは、意匠を凝らした複雑な形状を有し、液晶ディスプレイの枠やアナログメータの枠を構成してもよく、運転者が運転中に発光手段１２から発される光を視界の一部で認識できるよう、インストルメントパネル、ダッシュボード、サンバイザー等に独立の部品（例えば、ＬＥＤ）として設置されてもよい。或いは、発光手段１２は、ステアリングホイール、シフトノブ、ウインカーレバー等の部材自体やその表面を発光させるものであってもよく、室内灯であってもよい。さらには、これらを組み合わせた複数の発光体から構成されていてもよい。

図２は、表示手段１１および発光手段１２が配置されるインストルメントパネルＰの概略図である。インストルメントパネルＰは、燃料残量計Ｍ１、速度計Ｍ２、回転計Ｍ３および水温計Ｍ４を有し、回転計Ｍ３の中央部に表示手段１１が配置され、速度計Ｍ２および回転計Ｍ３の外枠に円環状の発光手段１２が配置されている。

図３は、表示手段（液晶ディスプレイ）１１に表示される画像の例であり、画面左上部に発光手段１２の形状を表すシンボル画像Ｇが表示され、画面中央部に燃費状態を示すバーグラフＢが表示される。なお、シンボル画像Ｇは、省略されてもよい。表示手段１１の制約により表示できない場合も考えられ、係る場合には、表示手段１１に表示される画像を極力簡略化する必要があるからである。

バーグラフＢは、左から右に向かって階段状に延び、その下部に「５Ｋｍ／Ｌ」、「１０Ｋｍ／Ｌ」、「１５Ｋｍ／Ｌ」および「２０Ｋｍ／Ｌ」の目盛りが表示され、現在、燃費が約１２．５Ｋｍ／Ｌであることを表示する。なお、バーグラフＢは、所定の間隔（例えば、１秒）で更新され、左右に伸縮する。

液晶ディスプレイ１１は、モノクロ表示またはカラー表示の何れであってもよく、モノクロ表示の場合は、バーグラフＢの階段の高さ（表示される階段数）を変化させ、例えば、燃費が５Ｋｍ／Ｌ上昇する毎に表示される階段数を増加させたり、燃費状態に応じてバーグラフＢ全体の輝度を変更させ、例えば、燃費が５Ｋｍ／Ｌ上昇する毎に輝度を上昇させたりする。カラー表示の場合には、液晶ディスプレイ１１は、燃費状態に応じてバーグラフＢ全体の輝度や色調を変更させ、例えば、燃費が５Ｋｍ／Ｌ上昇する毎に、赤、緑、青というように輝度や色調を変更させる。

図４は、燃費状態に応じて輝度を変更させるモノクロ表示の液晶ディスプレイ１１の例を示す図であり、図４（Ａ）は、燃費が５Ｋｍ／Ｌ未満の場合、図４（Ｂ）は、燃費が５Ｋｍ／Ｌ以上１０Ｋｍ／Ｌ未満の場合、図４（Ｃ）は、燃費が１０Ｋｍ／Ｌ以上１５Ｋｍ／Ｌ未満の場合、および、図４（Ｄ）は、燃費が１５Ｋｍ／Ｌ以上の場合をそれぞれ表す。

燃費が５Ｋｍ／Ｌ未満の場合、燃費表示装置１は、図４（Ａ）に示すように、燃費表示制御手段１０１によりバーグラフＢ（階段状の外枠のみが表示される。）と発光手段１２を模したシンボル画像Ｇとを輝度の最も低い状態に制御し、それに同調させて、発光制御手段１０２により発光手段１２の輝度を最も低い状態または発光させない状態に制御する。

或いは、燃費表示装置１は、バーグラフＢおよびシンボル画像Ｇの輝度を変化させずに、バーグラフＢの階段数（ゼロ段の状態）に同調させて発光制御手段１０２により発光手段１２の輝度を最も低い状態または発光させない状態に制御してもよい。

また、燃費が５Ｋｍ／Ｌ以上１０Ｋｍ／Ｌ未満の場合、燃費表示装置１は、図４（Ｂ）に示すように、燃費表示制御手段１０１によりバーグラフＢとシンボル画像Ｇとを図４（Ａ）の場合より輝度の高い状態に制御し、それに同調させて、発光制御手段１０２により発光手段１２の輝度を燃費が５Ｋｍ／Ｌ未満の場合より高い状態に制御する。

或いは、燃費表示装置１は、バーグラフＢおよびシンボル画像Ｇの輝度を変化させずに、バーグラフＢの階段数（１段の状態）に同調させて発光制御手段１０２により発光手段１２の輝度を燃費が５Ｋｍ／Ｌ未満の場合より高い状態に制御してもよい。

燃費が１０Ｋｍ／Ｌ以上１５Ｋｍ／Ｌ未満の場合、および、燃費が１５Ｋｍ／Ｌ以上の場合も同様に、燃費表示装置１は、燃費表示制御手段１０１によりバーグラフＢおよびシンボル画像Ｇの輝度が段階的に高くなるよう制御しながら、それに同調させて、発光制御手段１０２により発光手段１２の輝度も段階的に高くなるよう制御する。

或いは、燃費表示装置１は、バーグラフＢおよびシンボル画像Ｇの輝度を変化させずに、バーグラフＢの階段数を２段、３段と段階的に変化させながら、それに同調させて、発光制御手段１０２により発光手段１２の輝度も段階的に高くなるよう制御してもよい。

なお、燃費表示装置１は、一定の規則性を維持する限り、バーグラフＢとシンボル画像Ｇとが別々の輝度になるように制御してもよく、バーグラフＢやシンボル画像Ｇの輝度と発光手段１２の輝度との変化率がそれぞれ異なるように制御してもよい。同様に、燃費表示装置１は、バーグラフＢの輝度を固定し、シンボル画像Ｇの輝度のみを変更させるようにしてもよく、バーグラフＢおよびシンボル画像Ｇの輝度を固定しながら、発光手段１２の輝度を変更させるようにしてもよい。

この構成により、燃費表示装置１は、液晶ディスプレイ１１に表示されるバーグラフＢの状態を運転者に注視させることなく、発光手段１２が発する光を視界の一部で捉えさせ、その輝度の変化により燃費状態を認識させることができる。

また、燃費表示装置１は、運転者をして、発光手段１２が発する光を視界の一部で捉えさせその輝度の変化により大まかな燃費状態を認識させ、その後、必要な場合には表示手段１１を注視させることで、より厳密な燃費状態を液晶ディスプレイ１１で確認させることができる。

また、燃費表示装置１は、独立の部品として立体的に存在する発光手段１２の輝度を燃費状態に応じて変更させることで、他の多くの画像を切り替えながら映し出す平面的な液晶ディスプレイ１１の一部の画像の輝度を燃費状態に応じて変更させるよりも、燃費状態を確実に分かり易く運転者に伝えることができる。

また、合成樹脂等で形成される発光手段１２は、液晶ディスプレイ１１に比べ、デザインの自由度が高く、取り外しや交換も容易であり、運転者の嗜好に合わせたデザインや高級感を演出するデザインを容易に提供することができる。

また、燃費表示装置１は、発光手段１２が発する光の輝度の変化により燃費状態を運転者に認識させるので、運転者に燃費を意識させ易くし、エコドライブを促進させることができる。

また、燃費表示装置１は、燃費が良好な状態にある場合に、表示手段１１および発光手段１２に心地よい光を表示させ、或いは、発光させるので、運転者によるエコドライブを促進させることができる。

次に、図５を参照しながら燃費表示装置１の別の実施例について説明する。

図５は、燃費状態に応じて色調を変更させるカラー表示の液晶ディスプレイ１１の例を示す図であり、図５（Ａ）は、燃費が５Ｋｍ／Ｌ未満の場合、図５（Ｂ）は、燃費が５Ｋｍ／Ｌ以上１０Ｋｍ／Ｌ未満の場合、図５（Ｃ）は、燃費が１０Ｋｍ／Ｌ以上１５Ｋｍ／Ｌ未満の場合、および、図５（Ｄ）は、燃費が１５Ｋｍ／Ｌ以上の場合をそれぞれ表す。

燃費が５Ｋｍ／Ｌ未満の場合、燃費表示装置１は、図５（Ａ）に示すように、燃費表示制御手段１０１によりバーグラフＢ（階段状の外枠のみが表示される。）と発光手段１２を模したシンボル画像Ｇとを所定の色調（色の濃淡・明暗・強弱などの具合をいう。ここでは、例えば、赤色とする。）に制御し、それに同調させて、発光制御手段１０２により発光手段１２の色調を液晶ディスプレイ１１におけるバーグラフＢおよびシンボル画像Ｇと同じになるように制御する。

また、燃費が５Ｋｍ／Ｌ以上１０Ｋｍ／Ｌ未満の場合、燃費表示装置１は、図５（Ｂ）に示すように、燃費表示制御手段１０１によりバーグラフＢとシンボル画像Ｇとを図５（Ａ）の場合とは異なる色調（例えば、黄色とする。）に制御し、それに同調させて、発光制御手段１０２により発光手段１２の色調を黄色に制御する。

燃費が１０Ｋｍ／Ｌ以上１５Ｋｍ／Ｌ未満の場合、および、燃費が１５Ｋｍ／Ｌ以上の場合も同様に、燃費表示装置１は、燃費表示制御手段１０１によりバーグラフＢおよびシンボル画像Ｇの色調を段階的に変更させるよう制御しながら（例えば、緑色、青色と順番に変更させる。）、それに同調させて、発光制御手段１０２により発光手段１２の色調も緑色、青色といった具合に段階的に変更させるよう制御する。なお、色調はグラデーションにより無段階に変更させるようにしてもよい。

また、燃費表示装置１は、一定の規則性を維持する限り、バーグラフＢとシンボル画像Ｇとが別々の色調や輝度になるように制御してもよく、バーグラフＢやシンボル画像Ｇの色調や輝度と発光手段１２の色調や輝度とが異なるように制御してもよい。同様に、燃費表示装置１は、バーグラフＢの色調や輝度を固定し、シンボル画像Ｇの色調や輝度のみを変更させるようにしてもよく、発光手段１２の色調を変更させず輝度のみを変更させるようにしてもよい。また、燃費表示装置１は、バーグラフＢおよびシンボル画像Ｇの色調や輝度を固定しながら、発光手段１２の色調や輝度を変更させるようにしてもよい。

また、表示手段１１および発光手段１２で表示され或いは発光される光の色調や輝度は、燃費が良好な場合に、運転者にとって心地よいものとなるようにし、運転者が自分の好みにあわせた色調や輝度を設定できるようにしてもよい。

この構成により、燃費表示装置１は、液晶ディスプレイ１１に表示されるバーグラフＢの状態を運転者に注視させることなく、発光手段１２が発する光を視界の一部で捉えさせ、その色調や輝度の変化により燃費状態をより容易に認識させることができる。

また、燃費表示装置１は、発光手段１２が発する光の色調や輝度の変化により燃費状態を運転者に認識させるので、運転者に燃費を意識させ易くし、エコドライブを促進させることができる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述の実施例では、燃費状態を発光手段１２で表現しながら、より詳細な燃費状態を液晶ディスプレイ１１に表示させるが、液晶ディスプレイ１１は、アナログメータ等の指針型表示器であってもよい。

１燃費表示装置
２車速センサ
３エンジンコントローラ
１０制御部
１１表示手段
１２発光手段
１００燃費演算手段
１０１燃費表示制御手段
１０２発光制御手段
Ｂバーグラフ
Ｇシンボル画像
Ｍ１燃料残量計
Ｍ２速度計
Ｍ３回転計
Ｍ４水温計
Ｐインストルメントパネル

Claims

移動体の走行距離と燃料消費量とから瞬間燃費に関する情報を演算する演算手段と、
前記瞬間燃費に関する情報を表示する表示手段と、
前記移動体の運転席前方に配置された発光手段と、
走行状態やアクセルワークに応じ、燃費が変化するにしたがって、前記発光手段の色調を少なくとも３段階で段階的に、且つ、全体的に同じ色調となるように変化させる発光制御手段と、を備え、
前記表示手段と前記発光手段とは、色調を同調させる、
ことを特徴とする燃費表示装置。
前記発光手段は、前記移動体の計器の一部であり、
前記表示手段は、前記発光手段の内側に配置され、前記計器によって表される情報と同時に、前記瞬間燃費に関する情報を表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載の燃費表示装置。
前記発光手段は、前記移動体の運転席前方の速度計の外枠に配置され、
前記表示手段は、前記速度計によって表される速度情報と同時に、前記瞬間燃費に関する情報をバーグラフで表示する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の燃費表示装置。
前記発光手段は、前記移動体の運転席前方の回転計の外枠に配置され、
前記表示手段は、前記回転計によって表される回転数情報と同時に、前記瞬間燃費に関する情報をバーグラフで表示する、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の燃費表示装置。
前記表示手段と前記発光手段とは、輝度を同調させる、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の燃費表示装置。