JP5686520B2

JP5686520B2 - 車両用出力装置

Info

Publication number: JP5686520B2
Application number: JP2010030908A
Authority: JP
Inventors: 博康高木
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2010-02-16
Filing date: 2010-02-16
Publication date: 2015-03-18
Anticipated expiration: 2030-02-16
Also published as: JP2011168070A

Description

本発明は、車両用出力装置に係り、特に、車両から排出される二酸化炭素の排出量を出力する車両用出力装置に関するものである。

現在、地球規模で二酸化炭素（以下ＣＯ₂）による地球温暖化が問題となっている。そこで、ＣＯ₂の排出量を低減するために、自動車メーカでは、例えば、自動車のエンジンを燃焼効率が良いインジェクタ方式の直噴エンジンにしたり、エンジンの負荷を軽減するために油圧式のパワーステアリングから電気モータを用いた電動式のパワーステアリングにしたり、変速機を損失の少ない無断変速機にしたり、タイヤメーカもタイヤの転がり抵抗を低減したり等して自動車業界全体で燃料１リットル当たりの燃費向上に努力してきた。そして、国も省燃費車にはグリーン税制として税負担を軽減する政策を行い、省燃費車への乗換えを優遇することも実施してきた。

しかしながら、地球温暖化は深刻な状況であり、ＣＯ₂排出量のさらなる削減が求められている。そこで、従来では図６に示すように、運転中に燃費を表示すると共にアクセル開度の度合いをバーグラフで表示することで、ＣＯ₂の削減を目的として運転者に省燃費運転を促す表示装置が知られている。しかしながら、このような表示では実際にどれだけＣＯ₂を排出したか分からず、自分の運転が環境に良いのか悪いのかをユーザが把握できなかった。

また、車両の単位時間当たりの排出量である瞬時排出量を表示するＣＯ₂表示装置も提案されている（特許文献１）。このＣＯ₂表示装置によれば、地球温暖化に関する関心を個人にも浸透させ、ＣＯ₂の排出量を確認しながら地球環境に配慮した運転操作を期待できる。

しかしながら、上述した従来のＣＯ₂表示装置では、瞬時排出量を表示するだけなので、その瞬時排出量を見ただけではその瞬時排出量が多いのか少ないのかユーザが把握することができない。このため、現状の運転が良いのか悪いのかユーザが把握できない、という問題があった。

特開２００８−１５５９０３号公報

そこで、本発明は、瞬時排出量の評価を出力することにより、現状の運転が良いのか悪いのかをユーザが把握することができる車両用出力装置を提供することを課題とする。

上述した課題を解決するための請求項１記載の発明は、車両から排出される二酸化炭素の単位時間当たりの排出量である瞬時排出量を算出する瞬時排出量算出手段と、前記算出した瞬時排出量と閾値とを比較して、その比較結果に基づいて前記瞬時排出量を評価する瞬時排出量評価手段と、前記瞬時排出量評価手段による評価を出力する瞬時排出量評価出力手段と、（前記単位時間当たりの走行距離）／（予め車種別に定められた燃費）×二酸化炭素換算係数を閾値として設定する閾値設定手段と、を備えたことを特徴とする車両用出力装置に存する。

以上説明したように請求項１記載の発明によれば、瞬時排出量の評価を出力することにより、瞬時排出量が多いのか少ないのかをユーザが把握することができ、現在の運転が良いのか悪いのかを把握することができる。

本発明の車両用出力装置を組み込んだコンビネーションメータの外観を示す正面図である。図２のコンビネーションメータのシステム構成の一例を示す構成図である。図２に示すコンビネーションメータを構成するＣＰＵの表示制御処理の手順を説明するためのフローチャートである。図２に示すＬＣＤの表示例を示す図である。図２に示すＬＣＤの設定画面の表示例を示す図である。従来の表示装置の表示例を示す図である。

以下、本発明に係る車両用出力装置を、車両に搭載されるコンビネーションメータに適用する場合の一実施形態を、図１〜図４の図面を参照して説明する。図１及び図２において、コンビネーションメータ１は、車両速度、エンジン回転、燃料残量、温度計等の計測値を表示する複数の計器２と、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）３と、複数のウォーニング４と、履歴操作手段としてのトリップスイッチ５と、を有して構成している。そして、コンビネーションメータ１は、周知であるように、複数の計器２とＬＣＤ３との間は見返し６が配置されており、それらを表ガラス７で覆った状態で車両の運転席の前方に配置されている。

複数の計器２の各々は、周知であるように、表面に目盛及び数字、文字または記号等の指標が設けられた文字板と、該文字板の前面に配置される指針と、計測量に応じて指針を駆動する内機と、を有して構成している。本実施形態の複数の計器２は、図２に示すように、速度計（ＳＰＥＥＤ）２ａと回転計（ＲＥＶ）２ｂとを有している。

コンビネーションメータ１は、図２に示すように、ＣＰＵ(central processing unit)１１と、ＲＯＭ(read only memory)１２と、ＲＡＭ(random access memory)１３と、記録媒体としてのＥＥＰＲＯＭ１４と、通信部１５と、を有している。

ＣＰＵ１１は、コンビネーションメータ１全体の制御を司り、ＲＯＭ１２に記憶されているプログラムに従った制御を行う。ＣＰＵ１１は、電源回路１１ｂを介して車両のバッテリーから供給される電力によって動作する。ＣＰＵ１１は、インタフェース（Ｉ／Ｆ）１１ｉを介して車両のイグニッションスイッチ（以下ＩＧＮ＋）に接続されていて、ＩＧＮ＋のオン状態、オフ状態を検出することができる。ＣＰＵ１１の入力には、トリップスイッチ５等が電気的に接続されており、トリップスイッチ５の操作に応じて電圧が変化する。

また、上記ＣＰＵ１１は、Ｉ／Ｆ１１ｉを介して燃料センサに接続されていて、燃料センサにより検出された燃料消費量を取り込むことができる。さらに、上記ＣＰＵ１１は、Ｉ／Ｆ１１ｉを介して走行センサに接続されていて、走行センサにより検出された車両の走行距離を取り込むことができる。

また、上記ＣＰＵ１１にはモータドライバ１６とＬＣＤドライバ１７が電気的に接続されている。そして、モータドライバ１６には、速度計２ａ、回転計２ｂの２つの計器２が電気的に接続されている。モータドライバ１６は、ＣＰＵ１１の制御により各計器２の内機（モータ）を駆動させる。これにより、各計器２は指針を計測量に応じた指示位置まで回動させ、文字板の指標と協働して計測量を表示する。

ＬＣＤドライバ１７には、ＬＣＤ３が電気的に接続されており、ＣＰＵ１１の制御によりＬＣＤ３を駆動させる。ＬＣＤ３は、ＣＰＵ１１からの要求に応じた情報を表示することが可能な構成となっている。

上記ＲＯＭ１２は、請求項中の瞬時排出量算出手段、瞬時排出量評価手段、瞬時排出量評価出力手段、閾値設定手段などの各種手段としてＣＰＵ１１を機能させるための表示制御プログラム、各種計器２の表示を制御するためのプログラム、等を記憶している。ＣＰＵ１１は、表示制御プログラムを実行することで、瞬時排出量算出手段、瞬時排出量評価手段、瞬時排出量評価出力手段、閾値設定手段、等の各種手段として機能することになる。また、ＲＡＭ１３は、各種データを格納するとともにＣＰＵ１１の処理作業に必要なエリアを有している。

ＥＥＰＲＯＭ１４は、電気的消去／書き換え可能な読み出し専用の不揮発性メモリであり、ＣＰＵ１１に電気的に接続されている。通信部１５は、車両に構築されているＣＡＮ(Controller Area Networl)等の車載ネットワークに通信可能に接続され、ＣＡＮ等の通信プロトコルで車載ネットワークに接続された他の電子機器と通信を行う。通信部１５は、ＣＰＵ１１から入力される情報を送信先に送信すると共に、他の電子機器から受信した情報をＣＰＵ１１に出力する。

次に、上述した構成のコンビネーションメータ１を構成するＣＰＵ１１が前記表示制御プログラムを実行したときに行われる表示制御処理の手順を図３のフローチャートを参照して説明する。この表示制御処理は、例えばＩＧＮ＋がオフ状態からオン状態へ変化したときに上位処理から呼び出される。

ＩＧＮ＋がオフ状態からオン状態に変化して図３に示す表示制御処理が呼び出されると、ＣＰＵ１１は、瞬時排出量算出手段として働き、燃料センサからの出力に基づいて単位時間当たりの燃料消費量を取り込んで、この単位時間当たりの燃料消費量から単位時間当たりのＣＯ₂の排出量である瞬時排出量を算出する（ステップＳ１）。その後、ＣＰＵ１１は、走行センサからの出力に基づいて単位時間当たり走行距離を取り込んで（ステップＳ２）、ステップＳ２で取り込んだ走行距離を積算する（ステップＳ３）。

次に、ＣＰＵ１１は、閾値設定手段として働き、ステップＳ２で取り込んだ単位時間当たりの走行距離に応じた閾値を設定する（ステップＳ４）。この走行距離に応じた閾値は車種別に定められている。即ち、車両においては、予め車種別に１０・１５モードでの燃費[km/ｌ]が求められている。そこで、１０・１５モードでの燃費から走行距離毎の燃料消費量を求めて、この求めた走行距離毎の燃料消費量から走行距離毎のＣＯ₂の排出量を求める。そして、求めた走行距離毎のＣＯ₂の排出量に基づいて定めた走行距離毎の閾値を予めデータテーブルに記憶させておく。ＣＰＵ１１は、このデータテーブルを参照にして走行距離に応じた閾値を設定する。その後、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１で算出した瞬時排出量とステップＳ４で設定した閾値とを比較して瞬時排出量が閾値以下であれば（ステップＳ５でＹ）、瞬時排出量が０であるか否か判断する（ステップＳ６）。瞬時排出量が０であれば（ステップＳ６でＹ）、ＣＰＵ１１は、例えば図４（Ａ）に示す表示を行い排出量が０であることを報知した後（ステップＳ７）、次のステップＳ１２に進む。また、データテーブルに閾値を記憶する以外にも、ステップＳ２で取り込んだ単位時間当たりの走行距離が入力したとき、下記式で算出した値を閾値として用いる。
閾値（１０・１５モード燃費から求めた基準排出量）＝（単位時間当たりの走行距離）／（燃費）×２．３２（ＣＯ₂換算係数）

一方、瞬時排出量が閾値以下であって（ステップＳ５でＹ）、かつ、瞬時排出量が０でなければ（ステップＳ６でＮ）、ＣＰＵ１１は、例えば図４（Ｂ）又は（Ｃ）に示す表示を行い排出量が少ないことを報知した後（ステップＳ８）、次のステップＳ１２に進む。これに対して、瞬時排出量が閾値以下でなければ（ステップＳ５でＮ）、ＣＰＵ１１は次に瞬時排出量が閾値より大きいか否かを判断する（ステップＳ９）。瞬時排出量が閾値より大きければ（ステップＳ９でＹ）、ＣＰＵ１１は、例えば図４（Ｄ）又は（Ｅ）に示す表示を行い排出量が多いことを報知した後（ステップＳ１０）、次のステップＳ１２に進む。これに対して、瞬時排出量が閾値以下でもなく（ステップＳ５でＮ）、閾値よりも大きくなければ（ステップＳ９でＮ）、または必要な信号を受信できないときＣＰＵ１１はシステム異常が発生したと判断して図４（Ｆ）に示す表示を行った後（ステップＳ１１）、次のステップＳ１２に進む。

その後、ステップＳ１２においてＩＧＮ＋のオン状態が維持していれば（ステップＳ１２でＹ）、ＣＰＵ１１は再びステップＳ１に戻る。一方、ＩＧＮ＋がオフ状態になると（ステップＳ１２でＮ）、ＣＰＵ１１はＬＣＤ３をオフした後（ステップＳ１３）、処理を終了する。

以上の動作から明らかなように、ＣＰＵ１１は、ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ９において請求項中の瞬時排出量評価手段として働く。また、ＣＰＵ１１は、ステップＳ７、Ｓ８、Ｓ１０、Ｓ１１において請求項中の瞬時排出量評価出力手段として働く。

上述した実施形態によれば、ＣＰＵ１１が、単位時間当たりのＣＯ₂の排出量である瞬時排出量を算出し、算出した瞬時排出量と閾値とを比較して、その比較結果に基づいて瞬時排出量を評価し、その評価をＬＣＤ３に表示する。このように、瞬時排出量の評価を出力することにより、瞬時排出量が多いのか少ないのかをユーザが把握することができ、現在の運転が良いのか悪いのかを把握することができる。

また、上述した実施形態によれば、車両の排気量や重量などによって車種別に燃費が異なることに着目して、車種別に閾値を定めることにより、より一層正確に瞬時排出量が多いのか少ないのかをユーザが把握することができる。

なお、上述した実施形態では、走行距離に応じて閾値を設定していたが、本発明はこれに限ったものではない。ＣＯ₂の排出量は、車速とギアとに応じて変化する。そこで、走行距離だけでなく車速とギア比との情報に基づいて閾値を設定するようにしてもよい。これにより正確に瞬時排出量を評価することができる。また、ＬＣＤ３に表示される瞬時排出量の評価を見て、現在のギア比が良いか悪いかをユーザが把握することができ、最適なシフトアップ時期を伝えることができる。即ち、例えば「排出量が多い」旨の表示（図４（Ｄ）又は（Ｅ））が行われると、ユーザが現在のギア比ではＣＯ₂の排出量が多いと判断して、ユーザに対して最適な時期にシフトアップを促すことができる。

また、平均排出量を閾値として設定してもよい。具体的には、ＣＰＵ１１は、平均排出量算出手段として働き、予め総排出量／総走行距離を単位距離当たりの平均排出量として求めておく。その後、ステップＳ４においてＣＰＵ１１は、ステップＳ２で取り込んだ走行距離に単位距離当たりの平均排出量を乗じた値を閾値として設定する。これにより正確に瞬時排出量を評価することができる。また、このように平均排出量を閾値として設定することにより、上述したようにわざわざ車種別に走行距離に応じた閾値のデータテーブルを設ける必要がないので、コストダウンを図ることができる。

また、トリップスイッチ５などの操作手段の操作によってユーザが閾値を自由に設定できるようにしてもよい。これにより、ユーザ自分で決めた目標排出量に対して実際の瞬時排出量が良いか、悪いかを把握することができる。そして、低燃費走行を自分自身の計画で行うことができ、高い基準へも挑戦することができる。

この目標排出量の設定は、ユーザが図５に示すようなＬＣＤ３に表示された設定画面を見ながら操作手段を操作することで行うことができるようにすることが考えられる。具体的には、設定画面中の「目標値設定」の項目を選択操作すると、ＣＰＵ１１は、ＬＣＤ３を制御して、操作手段の操作に応じて「目標値設定」の下に表示された数値を変更させる。

ユーザが設定したい目標排出量に数値を変更した後、「モード」を選択操作すると、ＣＰＵ１１は、ＬＣＤ３を制御して、ボタンなどの操作手段の操作する毎に「モード」の下の表示を「ＯＮ」と「ＯＦＦ」との間で切り替える。ユーザは「ＯＮ」を選択操作すると、「目標値設定」の下に表示された数値に目標値排出量、即ち閾値が設定されて、走行時に瞬時排出量と目標値排出量とを比較して評価が行われる。

また、上述した実施形態では、瞬時排出量を「排出量なし」「排出量少ない」「排出量多い」の３つのランクで評価していたが、本発明はこれに限ったものではない。ランクとしては、少なくとも２つ以上で設定していればよく、望ましくは３つ以上設定していればよい。

また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１１ＣＰＵ（瞬時排出量算出手段、瞬時排出量評価手段、瞬時排出量評価出力手段、閾値設定手段）

Claims

車両から排出される二酸化炭素の単位時間当たりの排出量である瞬時排出量を算出する瞬時排出量算出手段と、
前記算出した瞬時排出量と閾値とを比較して、その比較結果に基づいて前記瞬時排出量を評価する瞬時排出量評価手段と、
前記瞬時排出量評価手段による評価を出力する瞬時排出量評価出力手段と、
（前記単位時間当たりの走行距離）／（予め車種別に定められた燃費）×二酸化炭素換算係数を閾値として設定する閾値設定手段と、
を備えたことを特徴とする車両用出力装置。