JP5737073B2 - Cruising range prediction device, cruising range prediction method, and cruising range prediction program - Google Patents
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Description
本発明は、航続可能距離予測装置、航続可能距離予測方法、及び航続可能距離予測プログラムにかかり、特に、エタノール混合燃料等の混合燃料を使用する自動車の航続可能距離予測装置、航続可能距離予測方法、航続可能距離予測プログラムに関する。 The present invention relates to a cruising range prediction device, a cruising range prediction method, and a cruising range prediction program, and more particularly, to a cruising range prediction device and a cruising range prediction method for an automobile that uses a mixed fuel such as ethanol mixed fuel. , Relating to a cruising range prediction program.
特許文献1に記載の技術では、アルコール濃度センサの出力に基づいて、アルコール濃度を算出すると共に、フロート及び摺動抵抗からなる燃料残量センサの出力に基づいて燃料残量を算出して、アルコール濃度の関数から残存燃料の単位体積あたりの発熱量を算出して燃料残量に乗算することにより、残存燃料の総発熱量を算出することが提案されている。
In the technique described in
しかしながら、自動車は、燃料を使用する内燃機関や車種、車重などによって燃費が異なるが、特許文献1に記載の技術では、残存燃料の総発熱量を算出しているものの、アルコール濃度変化に基づく燃費の変化までは考慮していないので、正確な航続可能距離を算出するためには改善の余地がある。
However, although the fuel efficiency of an automobile differs depending on the internal combustion engine that uses the fuel, the vehicle type, the vehicle weight, etc., the technique described in
また、特許文献1に記載の技術では、フロートを利用した燃料残量センサを用いているが、フロートを利用した燃料残量センサでは、満タン付近及び空付近の領域の感度が悪い(不感帯を有する)ので、残量検出精度が悪い領域が存在する。すなわち、残存燃料から燃費や航続距離を算出する場合には、算出精度の低下の一要因となる。
Further, in the technique described in
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、アルコール濃度が変化しても航続可能距離を正確に算出することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above facts, and an object thereof is to accurately calculate the cruising range even if the alcohol concentration changes.
上記目的を達成するために請求項1に記載の航続可能距離予測装置は、櫛歯状の一対の電極で各々構成された、タンクの垂直方向に沿って配置されて液位に応じて静電容量が変化する液位測定部と、タンクの底部に配置されてアルコール濃度に応じて静電容量が変化するリファレンス測定部と、を備えた静電容量式センサにより、タンクに貯留されたアルコールを含む燃料の残量及び燃料に含まれるアルコール濃度を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出されたアルコール濃度に基づいて予め定めた平均燃費を補正し、補正した前記平均燃費と前記検出手段によって検出された燃料の残量とに基づいて、航続可能距離を算出する算出手段と、
を備えている。
In order to achieve the above object, a cruising range predicting device according to
It has.
請求項1に記載の発明によれば、検出手段では、タンクに貯留されたアルコールを含む燃料の残量及び燃料に含まれるアルコール濃度が検出される。検出手段は、櫛歯状の一対の電極で各々構成された、タンクの垂直方向に沿って配置されて液位に応じて静電容量が変化する液位測定部と、タンクの底部に配置されてアルコール濃度に応じて静電容量が変化するリファレンス測定部と、を備えた静電容量式センサにより、燃料の残量及びアルコール濃度を検出する。これにより、フロート式のセンサでは、満タン付近及び空付近が不感帯であったが、当該静電容量式センサを用いることにより液位に関係なく正確な残量を検出することが可能となる。
According to the first aspect of the present invention, the detection means detects the remaining amount of the fuel containing alcohol stored in the tank and the concentration of alcohol contained in the fuel. The detecting means is composed of a pair of comb-like electrodes, arranged along the vertical direction of the tank, and arranged at the bottom of the tank, and a liquid level measuring unit whose capacitance changes according to the liquid level. the capacitance type sensor with a reference measurement unit whose capacitance changes in accordance with the alcohol concentration Te, detect the remaining amount and the alcohol concentration of the fuel. Thereby, in the float type sensor, the vicinity of the full tank and the vicinity of the sky are dead zones, but by using the capacitance type sensor, it is possible to accurately detect the remaining amount regardless of the liquid level.
また、算出手段では、検出手段によって検出されたアルコール濃度に基づいて予め定めた平均燃費を補正し、補正した平均燃費と検出手段によって検出された燃料の残量とに基づいて航続可能距離が算出される。すなわち、予め定めた平均燃費(例えば、予め定めた基準の平均燃費や所定期間毎に求めた平均燃費など)を検出されたアルコール濃度に応じて補正して航続可能距離が算出されることにより、アルコール濃度の変化による燃費変化を反映した航続可能距離を算出することができる。従って、アルコール濃度が変化しても航続可能距離を正確に算出することができる。 Further, the calculation means corrects the predetermined average fuel consumption based on the alcohol concentration detected by the detection means, and calculates the cruising distance based on the corrected average fuel consumption and the remaining amount of fuel detected by the detection means. Is done. That is, by calculating a cruising distance by correcting a predetermined average fuel consumption (for example, a predetermined reference average fuel consumption or an average fuel consumption obtained every predetermined period) according to the detected alcohol concentration, It is possible to calculate a cruising range that reflects changes in fuel consumption due to changes in alcohol concentration. Therefore, the cruising distance can be accurately calculated even if the alcohol concentration changes.
なお、算出手段は、請求項2に記載の発明のように、アルコール濃度に対応する燃費係数を予め定めた対応関係に基づいて、検出手段によって検出されたアルコール濃度に対応する燃費係数を算出し、算出した燃費係数を平均燃費に乗算することにより平均燃費を補正する補正手段と、補正手段によって補正された平均燃費と検出手段によって検出された燃料の残量とに基づいて航続可能距離を算出する航続可能距離算出手段と、を含むようにしてもよい。また、請求項3に記載の発明のように、算出手段によって算出された航続可能距離を表示する表示手段を更に備えるようにしてもよい。
The calculating means calculates the fuel efficiency coefficient corresponding to the alcohol concentration detected by the detecting means based on a predetermined correspondence relationship with the fuel efficiency coefficient corresponding to the alcohol concentration as in the invention described in
請求項4に記載の航続可能距離予測方法は、櫛歯状の一対の電極で各々構成された、タンクの垂直方向に沿って配置されて液位に応じて静電容量が変化する液位測定部と、タンクの底部に配置されてアルコール濃度に応じて静電容量が変化するリファレンス測定部と、を備えた静電容量式センサにより、タンクに貯留されたたアルコールを含む燃料の残量及び燃料に含まれるアルコール濃度をセンサによって検出する検出ステップと、前記検出ステップで検出したアルコール濃度に基づいて予め定めた平均燃費を補正し、補正した平均燃費と前記検出ステップで検出した燃料の残量とに基づいて、航続可能距離を算出する算出ステップと、を含んでいる。
The cruising range predicting method according to claim 4 is a liquid level measurement in which a capacitance is changed in accordance with a liquid level, which is arranged along a vertical direction of a tank, each composed of a pair of comb-like electrodes. And a reference measurement unit disposed at the bottom of the tank and having a capacitance that changes according to the alcohol concentration, and a remaining amount of fuel containing alcohol stored in the tank, A detection step of detecting the alcohol concentration contained in the fuel by a sensor, and correcting a predetermined average fuel consumption based on the alcohol concentration detected in the detection step; the corrected average fuel consumption and the remaining amount of fuel detected in the detection step; And a calculation step of calculating a cruising range based on the above.
請求項4に記載の発明によれば、検出ステップでは、タンクに貯留されたアルコールを含む燃料の残量及び燃料に含まれるアルコール濃度を検出する。検出ステップは、櫛歯状の一対の電極で各々構成された、タンクの垂直方向に沿って配置されて液位に応じて静電容量が変化する液位測定部と、タンクの底部に配置されてアルコール濃度に応じて静電容量が変化するリファレンス測定部と、を備えた静電容量式センサにより、燃料の残量及びアルコール濃度を検出する。これにより、フロート式のセンサでは、満タン付近及び空付近が不感帯であったが、当該静電容量式センサを用いることにより液位に関係なく正確な残量を検出することが可能となる。
According to the invention described in claim 4 , in the detection step, the remaining amount of the fuel containing alcohol stored in the tank and the concentration of alcohol contained in the fuel are detected. The detection step is arranged at the bottom of the tank , which is composed of a pair of comb-like electrodes, arranged along the vertical direction of the tank and whose capacitance changes according to the liquid level. the capacitance type sensor with a reference measurement unit whose capacitance changes in accordance with the alcohol concentration Te, detect the remaining amount and the alcohol concentration of the fuel. Thereby , in the float type sensor, the vicinity of the full tank and the vicinity of the sky are dead zones, but by using the capacitance type sensor, it is possible to accurately detect the remaining amount regardless of the liquid level.
また、算出ステップでは、検出ステップで検出したアルコール濃度に基づいて予め定めた平均燃費を補正し、補正した平均燃費と検出ステップで検出した燃料の残量とに基づいて航続可能距離を算出する。すなわち、予め定めた平均燃費(例えば、予め定めた基準の平均燃費や所定期間毎に求めた平均燃費など)を検出したアルコール濃度に応じて補正して航続可能距離を算出することにより、アルコール濃度の変化による燃費変化を反映した航続可能距離を算出することができる。従って、アルコール濃度が変化しても航続可能距離を正確に算出することができる。 In the calculation step, the predetermined average fuel consumption is corrected based on the alcohol concentration detected in the detection step, and the cruising distance is calculated based on the corrected average fuel consumption and the remaining amount of fuel detected in the detection step. That is, the alcohol concentration is calculated by correcting a predetermined average fuel consumption (for example, a predetermined reference average fuel consumption or an average fuel consumption obtained every predetermined period) according to the detected alcohol concentration and calculating a cruising range. It is possible to calculate the cruising range reflecting the change in fuel consumption due to the change in the. Therefore, the cruising distance can be accurately calculated even if the alcohol concentration changes.
なお、算出ステップは、請求項5に記載の発明のように、アルコール濃度に対応する燃費係数を予め定めた対応関係に基づいて、検出手段によって検出されたアルコール濃度に対応する燃費係数を算出し、算出した燃費係数を平均燃費に乗算することにより平均燃費を補正する補正ステップと、補正ステップで補正した平均燃費と検出ステップで検出した燃料の残量とに基づいて航続可能距離を算出する航続可能距離算出ステップと、を含むようにしてもよい。また、請求項6に記載の発明のように、算出ステップで算出した航続可能距離を表示部に表示する表示ステップを更に備えるようにしてもよい。
The calculation step calculates a fuel consumption coefficient corresponding to the alcohol concentration detected by the detecting means based on a predetermined correspondence relationship with the fuel consumption coefficient corresponding to the alcohol concentration, as in the fifth aspect of the invention. The cruising distance is calculated based on the correction step of correcting the average fuel consumption by multiplying the calculated fuel consumption coefficient by the average fuel consumption, the average fuel consumption corrected in the correction step, and the remaining amount of fuel detected in the detection step. And a possible distance calculating step. Moreover, you may make it further provide the display step which displays the cruising range calculated by the calculation step on a display part like the invention of Claim 6 .
請求項7に記載の航続可能距離予測プログラムは、櫛歯状の一対の電極で各々構成された、タンクの垂直方向に沿って配置されて液位に応じて静電容量が変化する液位測定部と、タンクの底部に配置されてアルコール濃度に応じて静電容量が変化するリファレンス測定部と、を備えた静電容量式センサにより、タンクに貯留されたたアルコールを含む燃料の残量及び燃料に含まれるアルコール濃度をセンサによって検出する検出ステップと、前記検出ステップで検出したアルコール濃度に基づいて平均燃費を補正し、補正した平均燃費と前記検出ステップで検出した燃料の残量とに基づいて、航続可能距離を算出する算出ステップと、を含む処理をコンピュータに実行させる。
The cruising range prediction program according to claim 7 , wherein the cruising range prediction program is configured by a pair of comb-like electrodes, and is arranged along the vertical direction of the tank and changes in capacitance according to the liquid level. And a reference measurement unit disposed at the bottom of the tank and having a capacitance that changes according to the alcohol concentration, and a remaining amount of fuel containing alcohol stored in the tank, A detection step of detecting the alcohol concentration contained in the fuel by a sensor, and correcting the average fuel consumption based on the alcohol concentration detected in the detection step, and based on the corrected average fuel consumption and the remaining amount of fuel detected in the detection step And causing the computer to execute a process including a calculation step of calculating a cruising range.
請求項7に記載の発明によれば、検出ステップでは、タンクに貯留されたアルコールを含む燃料の残量及び燃料に含まれるアルコール濃度を検出する。検出ステップは、櫛歯状の一対の電極で各々構成された、タンクの垂直方向に沿って配置されて液位に応じて静電容量が変化する液位測定部と、タンクの底部に配置されてアルコール濃度に応じて静電容量が変化するリファレンス測定部と、を備えた静電容量式センサにより、燃料の残量及びアルコール濃度を検出する。これにより、フロート式のセンサでは、満タン付近及び空付近が不感帯であったが、当該静電容量式センサを用いることにより液位に関係なく正確な残量を検出することが可能となる。 According to the seventh aspect of the present invention, in the detecting step, the remaining amount of fuel containing alcohol stored in the tank and the concentration of alcohol contained in the fuel are detected. The detection step is arranged at the bottom of the tank , which is composed of a pair of comb-like electrodes, arranged along the vertical direction of the tank and whose capacitance changes according to the liquid level. the capacitance type sensor with a reference measurement unit whose capacitance changes in accordance with the alcohol concentration Te, detect the remaining amount and the alcohol concentration of the fuel. Thereby , in the float type sensor, the vicinity of the full tank and the vicinity of the sky are dead zones, but by using the capacitance type sensor, it is possible to accurately detect the remaining amount regardless of the liquid level.
また、算出ステップでは、検出ステップで検出したアルコール濃度に基づいて予め定めた平均燃費を補正し、補正した平均燃費と検出ステップで検出した燃料の残量とに基づいて航続可能距離を算出する。すなわち、予め定めた平均燃費(例えば、予め定めた基準の平均燃費や所定期間毎に求めた平均燃費など)を検出したアルコール濃度に応じて補正して航続可能距離を算出することにより、アルコール濃度の変化による燃費変化を反映した航続可能距離を算出することができる。従って、アルコール濃度が変化しても航続可能距離を正確に算出することができる。 In the calculation step, the predetermined average fuel consumption is corrected based on the alcohol concentration detected in the detection step, and the cruising distance is calculated based on the corrected average fuel consumption and the remaining amount of fuel detected in the detection step. That is, the alcohol concentration is calculated by correcting a predetermined average fuel consumption (for example, a predetermined reference average fuel consumption or an average fuel consumption obtained every predetermined period) according to the detected alcohol concentration and calculating a cruising range. It is possible to calculate the cruising range reflecting the change in fuel consumption due to the change in the. Therefore, the cruising distance can be accurately calculated even if the alcohol concentration changes.
以上説明したように本発明によれば、検出されたアルコール濃度に応じて平均燃費を補正して航続可能距離を算出することにより、アルコール濃度が変化しても航続可能距離を正確に算出することができる、という効果がある。 As described above, according to the present invention, it is possible to accurately calculate the cruising distance even if the alcohol concentration changes, by calculating the cruising distance by correcting the average fuel consumption according to the detected alcohol concentration. There is an effect that can be.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図1は、本発明の実施の形態に係わる航続可能距離予測装置に適用する液状態検知センサを備えた燃料タンクの概略構成を示す図である。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a fuel tank provided with a liquid state detection sensor applied to a cruising range predicting apparatus according to an embodiment of the present invention.
燃料タンク10には、FFV(flexible-fuel vehicle)車等のエタノール混合燃料で走行する自動車等で使用する液状の燃料が貯留される。燃料タンク10に貯留する燃料は、燃料タンク10に接続された給油パイプ12から給油される。また、燃料タンク10に貯留された燃料は、燃料タンク10内に設けられた燃料ポンプ14から吸い上げられて、自動車のエンジン等の内燃機関に供給される。
The
燃料ポンプ14には、フィルタ16が設けられており、フィルタ16を介して燃料が吸い上げられることによって、燃料ポンプ14の詰まり等が抑制されるようになっている。
The
また、燃料タンク10内には、液状態検知センサ18が設けられている。本実施形態では、液状態検知センサ18は、燃料タンク10内に貯留される燃料の残量及び燃料に含まれるエタノール等のアルコール濃度を検知する。
A liquid
図2は、本発明の実施の形態に係わる航続可能距離予測装置で用いる液状態検知センサの概略構成を示す図であり、図3は、本発明の実施の形態に係わる航続可能距離予測装置20の概略構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the liquid state detection sensor used in the cruising distance prediction device according to the embodiment of the present invention, and FIG. 3 shows the cruising
図2に示すように、液状態検知センサ18は、端子A〜Cの3つの端子を有すると共に、燃料の状態を検知するために2つのコンデンサC1、C2を備えており、各端子A〜Cがセンサ駆動ドライバ22に接続されている。
As shown in FIG. 2, the liquid
各コンデンサC1、C2は、それぞれ櫛歯状の一対の電極で構成されており、一対の電極間に電荷の充電と放電が可能とされている。 Each of the capacitors C1 and C2 is composed of a pair of comb-like electrodes, and charge can be charged and discharged between the pair of electrodes.
詳細には、コンデンサC1は端子B−C間に設けられ、コンデンサC2は端子A−C間に設けられている。 Specifically, the capacitor C1 is provided between the terminals BC, and the capacitor C2 is provided between the terminals AC.
そして、各コンデンサC1、C2は、それぞれ互いに静電容量測定エリアに干渉しない位置に設けられている。具体的には、コンデンサC1は、燃料タンク10の燃料残量に応じて一部または全部が燃料内に浸る液位検知部とされ、コンデンサC2は、燃料タンク10の底付近に位置してアルコール濃度を測定するための燃料リファレンス部とされている。
The capacitors C1 and C2 are provided at positions that do not interfere with the capacitance measurement area. Specifically, the capacitor C1 is a liquid level detection unit that is partially or entirely immersed in the fuel according to the remaining amount of fuel in the
すなわち、液状態検知センサ18は、図2の点線で折り曲げられて燃料タンク10内に設けられ、コンデンサC1には燃料の残量(液位)に応じた電荷が充電され、コンデンサC2には燃料の特性(アルコール濃度)に応じた電荷が充電されるようになっている。
That is, the liquid
なお、本実施の形態では、2つのコンデンサC1、C2を備えて、燃料の状態として2つの状態(燃料の残量及びアルコール濃度)を検知するセンサを例に挙げて説明するが、これに限るものではなく、例えば、3つ以上のコンデンサを備えて、燃料の残量及びアルコール濃度以外の他の燃料の状態を更に検知可能なセンサを適用するようにしてもよい。 In the present embodiment, a description will be given by taking as an example a sensor that includes two capacitors C1 and C2 and detects two states (remaining fuel amount and alcohol concentration) as a fuel state. For example, a sensor having three or more capacitors and capable of further detecting the state of fuel other than the remaining amount of fuel and alcohol concentration may be applied.
一方、センサ駆動ドライバ22は、図3に示すように、航続可能距離予測装置20に接続されており、航続可能距離予測装置20がセンサ駆動ドライバ22を制御することにより、液状態検知センサ18の駆動を制御して、燃料の残量及びエタノール濃度を検知するようになっている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the
航続可能距離予測装置20は、CPU20A、RAM20B、ROM20C、及びインプットアウトプットインターフェース(I/O)がそれぞれバス20Eに接続されたマイクロコンピュータからなり、I/O20Dに、センサ駆動ドライバ22が接続されている。
The cruising
ROM20Cには、航続可能距離の算出及び表示を行うための航続可能距離予測プログラムが記憶されていると共に、エタノール濃度に応じた燃費係数を求めるための予め定めたエタノール濃度−燃費マップが記憶されている。すなわち、ROM20Cに記憶された航続可能距離予測プログラムをRAM20B等に展開してCPU20Aがプログラムを実行することにより、航続可能距離の算出及び表示に関する処理が行われる。また、当該処理を行う際に、ROM20Cに記憶されたエタノール濃度−燃費マップを利用するようになっている。なお、以下の説明における燃費とは、1リットルあたりの走行距離(燃料の単位容量あたりの走行距離)を示すものとして説明するが、1キロメートルを走行するために必要な燃料の量(単位距離あたりの必要な燃料の量)を示すものであってもよい。
The ROM 20C stores a cruising range prediction program for calculating and displaying a cruising range and stores a predetermined ethanol concentration-fuel consumption map for obtaining a fuel consumption coefficient corresponding to the ethanol concentration. Yes. In other words, the cruising range prediction program stored in the ROM 20C is expanded in the
また、I/O20Dには、コンビネーションメータ等に設けられたメータ表示部26を駆動するメータドライバ24が接続されている。本実施の形態では、燃料残量、エタノール濃度、平均燃費、航続可能距離などがCPU20Aによって算出されて、メータ表示部26に表示可能とされている。例えば、燃料残量は、液状態検知センサ18の液位検知部の静電容量と液位(燃料残量)との関係を予め定めておくことにより算出し、エタノール濃度は、液状態検知センサ18の燃料リファレンス部の静電容量とエタノール濃度との関係を予め定めておくことにより算出し、平均燃費は、所定期間内の走行距離と燃料消費量から算出し、航続可能距離は、燃料残量と平均燃費から算出する。なお、平均燃費を算出する際の所定期間内の走行距離は、トリップメータ等から取得することができ、燃料消費量は、所定期間前後の液状態検知センサ18の検知結果の差分から算出してもよいし、トリップメータ等を作動するための情報を用いるようにしてもよいし、或いは、予め定めた平均燃費を用いて航続可能距離を算出するようにしてもよい。
In addition, a
ところで、本実施の形態の航続可能距離予測装置20は、ガソリンとエタノールの混合燃料を使用するFFV車に適用されるが、エタノールの発熱量は、ガソリンの70%程度であるので、エタノールの濃度によって航続可能距離が変化して燃費が変化してしまう。例えば、給油によってエタノール濃度が変化すると、給油前後で燃費が変化してしまうため、燃料残量で走行可能な正確な航続可能距離を求めることができなくなってしまう。
By the way, the cruising
そこで、本実施の形態に係わる航続可能距離予測装置20では、液状態検知センサ18によって燃料残量を検知すると共に、エタノール濃度を検知して、エタノール濃度に応じて燃費を補正して航続可能距離を算出するようになっている。
Therefore, in the cruising
具体的には、エタノール濃度に応じて燃費を補正するためのマップ(エタノール濃度−燃費マップ)を予め定めてROM20Cに記憶しておき、給油等によってエタノール濃度に変化が生じた場合に、当該マップを利用して燃費を補正して航続可能距離を算出する。マップは、上述したようにエタノールの発熱量がガソリンに比べて低いことによりエタノール濃度が高くなる程燃費が低下するので、図4に示すように、エタノール濃度に対応する燃費係数を実験等により予め定めてROM20Cに記憶する。例えば、エタノール濃度が0%を基準燃費としたときに、アルコールの濃度毎の燃費を求めて濃度毎の燃費係数を算出することによりマップを求める。このとき、自動車の種類、重量、及び内燃機関の種類等が異なることにより燃費自体も変化するため、自動車や内燃機関等の燃費を左右するパラメータの種類毎に実験を行ってマップを予め定めることにより、正確な燃費補正が可能となる。なお、本実施の形態では、エタノール濃度−燃費マップをROM20Cに記憶して利用するが、マップに限るものではなく、関数などを用いたエタノール濃度に対応する燃費係数を予め定めた対応関係を用いるようにしてもよい。 Specifically, a map (ethanol concentration-fuel consumption map) for correcting fuel consumption according to the ethanol concentration is determined in advance and stored in the ROM 20C, and when the ethanol concentration changes due to refueling or the like, the map is displayed. The cruising range is calculated by correcting the fuel consumption using. As described above, the map shows that the fuel consumption decreases as the ethanol concentration increases as the ethanol calorific value is lower than that of gasoline. Therefore, as shown in FIG. It is determined and stored in the ROM 20C. For example, when the ethanol concentration is 0% as the reference fuel consumption, the map is obtained by calculating the fuel consumption for each alcohol concentration and calculating the fuel consumption coefficient for each concentration. At this time, since the fuel consumption itself changes due to the difference in the type, weight, and type of the internal combustion engine, the map is determined in advance by conducting an experiment for each type of parameter that affects the fuel consumption of the vehicle, the internal combustion engine, etc. Thus, accurate fuel consumption correction is possible. In this embodiment, the ethanol concentration-fuel consumption map is stored in the ROM 20C and used. However, the map is not limited to the map, and a correspondence relationship in which a fuel consumption coefficient corresponding to the ethanol concentration using a function or the like is used is used. You may do it.
続いて、上述のように構成された本発明の実施形態に係わる航続可能距離予測装置20で行われる具体的な処理について説明する。図5は、本発明の実施の形態に係わる航続可能距離予測装置20において航続可能距離予測プログラムを実行することにより行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図5の処理は、例えば、イグニッションスイッチ等をオンすることにより開始する。
Next, a specific process performed by the cruising
まず、ステップ100では、液状態検知センサ18の液位検知部の静電容量の測定が行われてステップ102へ移行する。すなわち、航続可能距離予測装置20がセンサ駆動ドライバ22を制御することによって液状態検知センサ18の液位検知部の静電容量が測定される。
First, in
ステップ102では、測定された液状態検知センサ18の液位検知部の静電容量に基づいて、燃料残量が算出されてステップ104へ移行する。燃料残量の算出は、例えば、液位検知部の静電容量と液位との関係を予め定めておくことにより、燃料残量を算出することができる。
In
ステップ104では、予め定めた閾値以上の燃料増加があるか否かが航続可能距離予測装置20によって判定される。すなわち、燃料の増加判定を行うことで給油を行ったか否かを判定してエタノール濃度に変化があるか否かを判定する。該判定が肯定された場合にはステップ106へ移行し、否定された場合にはステップ116へ移行する。
In
ステップ106では、液状態検知センサ18の燃料リファレンス部の静電容量の測定が行われてステップ108へ移行する。すなわち、航続可能距離予測装置20がセンサ駆動ドライバ22を制御することによって液状態検知センサ18の燃料リファレンス部の静電容量が測定される。
In
ステップ108では、測定された液状態検知センサ18の燃料リファレンス部の静電容量に基づいて、エタノール濃度が算出されてステップ110へ移行する。エタノール濃度の算出は、例えば、燃料残量の算出と同様に、燃料リファレンス部の静電容量とエタノール濃度との関係を予め定めておくことにより、エタノール濃度を算出することができる。
In
ステップ110では、エタノール濃度−燃費マップに基づいて燃費係数が算出されてステップ112へ移行する。すなわち、測定されたエタノール濃度に対応する燃費係数をマップから求める。
In
ステップ112では、給油後の平均燃費が算出されてステップ114へ移行する。給油後の平均燃費の算出は、給油前の平均燃費に対して燃費係数を乗算することにより算出することができる。なお、給油前の平均燃費については、所定期間内の走行距離と燃料消費量を随時求めることにより算出してRAM20B等に記憶しておくものとする。
In
ステップ114では、給油後の航続可能距離が算出されてステップ118へ移行する。給油後の航続可能距離の算出は、燃料残量に対してステップ112で算出した平均燃費を乗算することにより算出することができる。
In
一方、ステップ116では、給油によるエタノール濃度変化がないので、通常通りの航続可能距離が算出されてステップ118へ移行する。すなわち、ステップ102で算出した燃料残量に対して、随時算出して記憶される平均燃費(デフォルトでは、予め定めた基準の平均燃費)を乗算することにより航続可能距離を算出する。
On the other hand, in
ステップ118では、メータドライバ24を制御することによって、ステップ114またはステップ116で算出された航続可能距離がメータ表示部26に表示されてステップ120へ移行する。
In
ステップ120では、エンジン停止か否か判定され、該判定が否定された場合にはステップ100に戻って上述の処理が繰り返され、判定が肯定されたところで一連の処理を終了する。
In
このように処理を行うことによって、給油によってエタノール濃度が変化しても、変化したエタノール濃度に応じて燃費が補正されて航続可能距離が算出されるので、エタノール濃度が変化しても正確な航続可能距離を表示することができる。 By performing processing in this way, even if the ethanol concentration changes due to refueling, the mileage is corrected according to the changed ethanol concentration and the cruising range is calculated. Possible distances can be displayed.
ここで、図6(A)、(B)を参照してエタノール濃度変化がない場合と、エタノール濃度変化がある場合とのそれぞれにおける航続可能距離の算出について一例を挙げて説明する。 Here, with reference to FIGS. 6A and 6B, calculation of the cruising distance in each of the case where there is no change in ethanol concentration and the case where there is a change in ethanol concentration will be described with an example.
図6(A)、(B)では、平地(Trip1)、登坂(Trip2)、登坂から下り(Trip3)、平地(Trip4)の走行パターンを走行して、各区間で給油した場合を一例として説明する。 6A and 6B, as an example, a case where the vehicle travels on a flat ground (Trip 1), climbs (Trip 2), travels up and down (Trip 3), and travels on a flat ground (Trip 4) and is refueled in each section. To do.
従来のガソリン自動車のようにエタノール濃度変化がない場合には、図6(A)に示すように、燃料性状は常にE0となり、瞬間燃費及び平均燃費はそれぞれ図6(A)に示すように、給油前後で大きな変化はなく、各区間(Trip間)で連続した変化になる。この場合の航続可能距離は、前回の給油間平均燃費のある比率分を学習燃費(図6では1/3)として算出すると、Trip1では、A0×(燃料残量)で算出され、Trip2では、{(2/3)A0+(1/3)A1}×(燃料残量)で算出され、Trip3では、{2/3)B+(1/3)A2}×(燃料残量)で算出され、Trip4では、{(2/3)C+(1/3)A3}×燃料残量で算出される。 When there is no change in ethanol concentration as in a conventional gasoline vehicle, as shown in FIG. 6 (A), the fuel property is always E0, and the instantaneous fuel consumption and average fuel consumption are as shown in FIG. 6 (A), respectively. There is no significant change before and after refueling, and it becomes a continuous change in each section (between trips). The cruising range in this case is calculated as a learning fuel consumption (1/3 in FIG. 6) by a certain ratio of the previous average fuel consumption between refueling, and is calculated as A0 × (remaining fuel amount) in Trip1, and in Trip2, {(2/3) A0 + (1/3) A1} × (remaining fuel amount), and in Trip3, {2/3) B + (1/3) A2} × (remaining fuel amount) In Trip4, {(2/3) C + (1/3) A3} × remaining fuel is calculated.
一方、エタノール濃度に変化がある場合には、図6(B)に示すように、給油前後で燃費(瞬間燃費及び平均燃費)が大きく変化して連続した変化にならない。そこで、本実施の形態では、エタノール濃度に対応する燃費係数Kを用いて燃費を補正して航続可能距離を算出する。具体的には、図6(B)に示すように、学習燃費を上記と同様に1/3として算出すると、Trip1では、A0×{K(E0)/K(E0)}×燃料残量で算出され、Trip2では、{(2/3)A0+(1/3)A1}×{K(E50)/K(E0)}×(燃料残量)で算出され、Trip3では、{2/3)B+(1/3)A2}×{K(E30)/K(E50)}×(燃料残量)で算出され、Trip4では、{(2/3)C+(1/3)A3}×{K(E20)/K(E30)}×燃料残量で算出される。 On the other hand, when there is a change in the ethanol concentration, as shown in FIG. 6B, the fuel consumption (instantaneous fuel consumption and average fuel consumption) greatly changes before and after refueling and does not change continuously. Therefore, in the present embodiment, the cruising distance is calculated by correcting the fuel consumption using the fuel consumption coefficient K corresponding to the ethanol concentration. Specifically, as shown in FIG. 6B, when the learned fuel consumption is calculated as 1/3 as described above, in Trip1, A0 × {K (E0) / K (E0)} × fuel remaining amount. Calculated for Trip2, {(2/3) A0 + (1/3) A1} × {K (E50) / K (E0)} × (remaining fuel amount), and for Trip3, {2/3) B + (1/3) A2} × {K (E30) / K (E50)} × (remaining fuel amount), and in Trip4, {(2/3) C + (1/3) A3} × {K It is calculated by (E20) / K (E30)} × fuel remaining amount.
このように給油毎にエタノール濃度が変化しても、変化するエタノール濃度に応じて燃費を補正して航続可能距離を算出することにより、エタノール濃度を考慮した正確な航続可能距離を算出して表示することができる。 In this way, even if the ethanol concentration changes for each refueling, by calculating the cruising distance by correcting the fuel consumption according to the changing ethanol concentration, the accurate cruising distance considering the ethanol concentration is calculated and displayed. can do.
また、本実施の形態では、自動車や内燃機関等の燃費を左右するパラメータの種類毎の燃費を考慮した燃費係数を用いるため、正確な航続可能距離の算出が可能となる。 In this embodiment, since the fuel efficiency coefficient considering the fuel efficiency for each parameter type that affects the fuel efficiency of an automobile, an internal combustion engine or the like is used, it is possible to accurately calculate the cruising range.
なお、上記の実施の形態では、エタノールを混合した混合燃料の場合を一例として説明したが、エタノールに限るものではなく、他のアルコールを適用するようにしてもよいし、他の発熱量が異なる燃料を混合する混合燃料を使用する場合に適用してもよい。 In the above embodiment, the case of a mixed fuel in which ethanol is mixed has been described as an example. However, the present invention is not limited to ethanol, and other alcohols may be applied, and other calorific values are different. You may apply when using the mixed fuel which mixes a fuel.
また、上記の実施の形態では、給油の有無を燃料の閾値以上の増加を判定することによって行うようにしたが、これに限るものではなく、例えば、所定値以上のアルコール濃度変化があるか否かを判定するようにしてもよいし、給油口の開放操作等を検出するようにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the presence / absence of refueling is determined by determining an increase over the fuel threshold. However, the present invention is not limited to this. For example, whether there is a change in alcohol concentration over a predetermined value. This may be determined, or an opening operation of the fuel filler opening may be detected.
また、上記の実施の形態では、給油によってエタノール濃度が変化した場合に、平均燃費を補正して航続可能距離を算出する例を説明したが、平均燃費の補正は給油時に限るものではなく、随時エタノール濃度を検出して平均燃費を補正するようにしてもよい。 In the above embodiment, an example has been described in which the average mileage is corrected and the cruising distance is calculated when the ethanol concentration changes due to refueling. However, the correction of the average mileage is not limited to the time of refueling. The average fuel consumption may be corrected by detecting the ethanol concentration.
10 燃料タンク
18 液状態検知センサ
20 航続可能距離予測装置
22 センサ駆動ドライバ
24 メータドライバ
26 メータ表示部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記検出手段によって検出されたアルコール濃度に基づいて予め定めた平均燃費を補正し、補正した前記平均燃費と前記検出手段によって検出された燃料の残量とに基づいて、航続可能距離を算出する算出手段と、
を備えた航続可能距離予測装置。 A liquid level measuring unit that is arranged along the vertical direction of the tank and that changes in capacitance according to the liquid level, and is arranged at the bottom of the tank to adjust the alcohol concentration. A detection unit that detects a remaining amount of fuel containing alcohol stored in the tank and a concentration of alcohol contained in the fuel by a capacitive sensor including a reference measurement unit that changes capacitance according to the
Calculation that corrects a predetermined average fuel consumption based on the alcohol concentration detected by the detection means, and calculates a cruising distance based on the corrected average fuel consumption and the remaining amount of fuel detected by the detection means Means,
A cruising range prediction device equipped with
前記検出ステップで検出したアルコール濃度に基づいて予め定めた平均燃費を補正し、補正した平均燃費と前記検出ステップで検出した燃料の残量とに基づいて、航続可能距離を算出する算出ステップと、 A calculation step of correcting a predetermined average fuel consumption based on the alcohol concentration detected in the detection step, and calculating a cruising distance based on the corrected average fuel consumption and the remaining amount of fuel detected in the detection step;
を含む航続可能距離予測方法。 A cruising range prediction method including
前記検出ステップで検出したアルコール濃度に基づいて平均燃費を補正し、補正した平均燃費と前記検出ステップで検出した燃料の残量とに基づいて、航続可能距離を算出する算出ステップと、 A calculation step of correcting the average fuel consumption based on the alcohol concentration detected in the detection step, and calculating a cruising range based on the corrected average fuel consumption and the remaining amount of fuel detected in the detection step;
を含む処理をコンピュータに実行させるための航続可能距離予測プログラム。 A cruising range prediction program for causing a computer to execute a process including:
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