JPH04233414A - 車両用燃費計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の燃料消費料率（
以下、単に燃費という）を計測する燃費計に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用の内燃機関においては、機関回
転数や冷却水温等の情報を、通常、運転席の計器盤上に
表示するようになっているが、近時は省エネルギーの観
点から燃費についても、簡便に表示する計測器が実用化
されている。

【０００３】この種従来の車両用燃費計としては、例え
ば燃料噴射パルス信号および車速に基づいて燃費を検出
するものが知られており、一例として図４に示すような
ソフトに基づくものがある。同図において、まずステッ
プＳ１で噴射パルスＴｉを読込み、ステップＳ２でバッ
テリ電圧ＶＢを読み込む。次いで、ステップＳ３で次式
に従って電圧補正後の噴射パルスＴｉを算出する。 　　　　Ｔｉ＝Ｔｉ−Ｋ１（１４−ＶＢ）　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（１）

【
０００４】ただし、Ｋ１はインジェクタや駆動回路によ
って決定する電圧補正のための定数であり、例えばＫ１
＝０．１１程度に設定される。また、〔１４〕は基準電
圧である。

【０００５】次いで、ステップＳ４で車速ＶＳＰを読込
み、ステップＳ５で車速ＶＳＰに基づいて走行距離Ｌ〔
ｋｍ〕を算出する。ステップＳ６では上記のようにして
求めた噴射パルスＴｉを積算し、ステップＳ７で噴射回
数Ｎを積算する。次いで、ステップＳ８で噴射量ｑを次
式に従って演算する。 　　　　ｑ＝（Ｑ／６０）×｛（∫Ｔｉ−２．５）／（
１０００×Ｎ）｝　　　　　　　　＋｛ｑＤＩＮ×（Ｎ
／１０００）｝　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　…（２）

【０００６】ここで、Ｑは静的流量〔ｃｃ
／ｍｉｎ〕であり、インジェクタを１分間全開にしたと
きの燃料流量に相当する。ｑＤＩＮは動的流量〔ｃｃ／
１０００ストローク〕であり、２．５ｍｓ幅の噴射パル
スＴｉをインジェクタに１０００パルス与えたときの燃
料流量に相当する。

【０００７】次いで、ステップＳ９で走行距離Ｌ〔ｋｍ
〕を噴射量ｑで除して燃費を算出し、ステップＳ１０で
これを燃費計の表示部に表示する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の燃費計にあっては、燃費の算出に際し、噴射
パルスの静的流量Ｑ、動的流量ｑＤＩＮおよび噴射回数
Ｎを用いている構成となっていたため、図４に示したよ
うに、これを実行するためのソフトウエアのプログラム
が大きく、ＣＰＵの処理負担が大きいという問題点があ
った。

【０００９】また、噴射回数Ｎを記憶するために記憶素
子としてのＲＡＭが必要で、素子の増加（あるい記憶容
量の増加）を招いていた。さらに、車両の停止時は、エ
ンジンが作動しているにもかかわらず燃費計の表示部に
は０〔ｋｍ／ｌ〕と表示されるので、燃費計としての商
品性が低下するという問題点があった。

【００１０】本発明は、ＣＰＵの処理負担が小さく、記
憶容量の増加を招かず、しかも商品性を向上できる車両
用燃費計を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】クレーム対応図である図
１により説明すると、請求項１記載の発明は、機関への
噴射パルス信号を検出する噴射パルス検出手段１０１と
、車両の速度に応じた信号に基づいて車両の走行距離を
演算する走行距離演算手段１０２と、噴射パルス検出手
段１０１の出力信号を補正して有効噴射パルス信号を求
めるとともに、該有効噴射パルス信号を積算して積算噴
射量を算出する噴射量算出手段１０３と、積算噴射量お
よび車両の走行距離に基づいて燃料消費率を演算する燃
費演算手段１０４と、燃料消費率を表示する表示手段１
０５とを備えるものである。また、請求項２記載の発明
の燃費演算手段１０４は、車両の速度を判別し、車両が
停止しているときは、車両停止時の燃料消費量を演算す
ることを特徴とする。

【００１２】

【作用】請求項１記載の発明では、車両の速度を示す信
号に基づいて車両の走行距離が演算される。また、噴射
パルス検出手段１０１の出力信号が補正されて有効噴射
パルス信号が求められるともに、該有効噴射パルス信号
を積算して積算噴射量が算出され、車両の走行距離を積
算噴射量で除して燃料消費率が算出される。したがって
、燃費の算出に際して噴射回数を用いないので、プログ
ラムが簡略化し、ＣＰＵの処理負担が小さくなるととも
に、記憶容量の増加を招かずに済む。また、請求項２記
載の発明では、車両の速度が判別され、車両が停止して
いるときは、車両停止時の燃料消費量が演算される。 したがって、車両の停止時であっても、エンジンが作動
していれば、積算噴射量が算出され、アイドル時の燃費
が求められ、燃費計としての商品性が向上する。

【００１３】

【実施例】図２、図３により本発明の一実施例を説明す
る。図２は本装置の全体構成図である。この図において
、１は車両に搭載されたエンジンであり、吸入空気はエ
アクリーナ２から吸気管３を通して各気筒に供給され、
燃料はインジェクタ４により噴射される。気筒内の混合
気は点火プラグの放電作用によって所定の点火タイミン
グで着火・爆発し、排気管５を通して排出される。

【００１４】吸入空気の流量は熱線式（ホットワイヤ式
）のエアーフローメータ６により検出され、吸気通路３
内のスロットルバルブ７によって制御される。エンジン
１のクランク角はクランク角センサ８により検出される
。クランク角センサ８はエンジン１のクランク軸１ａの
前端部等に設けられ、クランク軸１ａの一定回転毎にパ
ルス信号を発生する。なお、このクランク角センサ８か
らのパルス信号を計数することによってエンジン回転数
Ｎが検出される。

【００１５】また、車両の速度（車速）は車速センサ９
により検出される。エアーフローメータ６、クランク角
センサ８および車速センサ９からの信号はコントロール
ユニット１０に入力されるとともに、車速センサ９から
の信号は燃費計測ユニット１１に入力されている。コン
トロールユニット１０は主にマイクロコンピュータによ
り構成され、各センサ６、８からの信号に基づき所定の
ブログラムに従ってインジェクタ４の噴射量、噴射タイ
ミングおよび点火時期等を制御するとともに、インジェ
クタ４の噴射パルス信号を検出し、その検出結果を燃費
計測ユニット１１に出力する。

【００１６】燃費計測ユニット１１は、車載計器類とは
別にユ−ザが好みに応じて設けるもので、例えばコント
ロ−ルユニット１０とインジェクタ４との間のワイヤの
途中から取り出した噴射パルス信号を取り込むとともに
、コントロールユニット１０の出力ポ−トと接続されて
エンジンのアイドル状態を示す信号等が入力される。 コントロ−ルユニット１０の出力ポ−トから噴射パルス
信号を入力するように構成することもできる。そして、
燃費計測ユニット１１も同様に主にマイクロコンピュー
タにより構成され、所定のブログラムに従って燃費の算
出に必要な演算を行い、その演算結果を表示部１１ａに
表示する。表示部１１ａは、例えば燃費計測ユニット１
１と一体のケーシング前面に、燃費の算出結果をディジ
タル表示するようになっている。この表示部１１ａを備
えた燃費計測ユニット１１は、例えば自動車のダッシュ
ボードの上面等に後付けできるように構成されている。

【００１７】次に、作用を説明する。図３は燃費表示処
理のフローチャートであり、このフローは所定時間毎に
実行される。まず、ステップＳ１１、１２では従来例と
同様の処理を行い、ステップＳ１３でインジェクタ有効
パルス信号Ｔｅを次式に従って演算する。 Ｔｅ＝Ｔｉ−｛Ｔｓ＋Ｋ１（１４−ＶＢ）｝

【００１８
】ただし、Ｔｓは無効パルス信号でインジェクタ４や駆
動回路により決定されるパルス信号であり、例えばＴｓ
＝０．７０程度に設定される。

【００１９】ここで、噴射パルス信号Ｔｉは基本噴射量
Ｔｐに各種補正係数を乗じたものであリ、基本噴射量Ｔ
ｐは、例えば次式に従って演算される。 Ｔｐ＝Ｋ・（Ｑ／Ｎ）

【００２０】ただし、Ｋは定数で、空燃比をλ＝１とす
るような値、Ｑはエアーフローメータ６の出力信号から
求めた吸入空気量、Ｎはエンジン回転数である。

【００２１】次いで、ステップＳ１４で車速ＶＳＰを読
込み、ステップＳ１５で従来例と同様に走行距離Ｌ〔Ｋ
ｍ〕を算出する。ステップＳ１６ではインジェクタ有効
パルス信号Ｔｅを積算し、これは例えば時間〔秒〕に対
する積分処理によって行い、積算値〔秒〕を出す。次い
で、ステップＳ１７で１秒が経過したか否かを判別し、
経過していなければ、ステップＳ１１に戻り、経過して
いると、ステップＳ１８に進む。１秒経過を判別するの
は、後に平均燃費を算出するのに用いるからである。ス
テップＳ１８では、１秒ごとに算出されるＴｅ積算値∫
Ｔｅをさらに積算する。

【００２２】次にステップＳ１９で噴射量ｑ〔ｌ　〕を
次式に従って求める。 ｑ＝（４／１０００）×∬Ｔｅ×Ｋ２×Ｋ３

【００２３
】ただし、Ｋ２はインジェクタ流量により決定する定数
で、燃圧含むものである。実際上は、例えば燃圧２．５
５Ｋｇ／ｃｍ２，２４０ｃｃ／ｍｉｎのときにＫ２＝１
となるように設定される。これは、別の値でもよい。Ｋ
３はシリンダ数により決定する定数で、例えば４気筒で
あれば、Ｋ３＝４、６気筒であれば、Ｋ３＝６である。 また、（４／１０００）の項は１ｍｓの静的流量である
。

【００２４】なお、Ｋ２、Ｋ３、Ｔｓは車種による数値
がＲＯＭ化して記憶されているが、例えばディップスイ
ッチによって使用車種に応じて使用者がセットするよう
にしてもよい。

【００２５】次いで、ステップＳ２０で車速ＶＳＰがゼ
ロであるか否かを判別し、ゼロでないときは走行中と判
断してステップＳ２１で燃費ＮＥＮＰＩを次式に従って
演算する。 ＮＥＮＰＩ＝Ｌ／ｑ

【００２６】これにより、単位リットル当たりの燃料消
費量が求められる。次いで、ステップＳ２２で燃費計測
ユニット１１と一体の表示部１１ａに燃費の算出結果を
ディジタル表示する。

【００２７】一方、ステップＳ２０で車速ＶＳＰがゼロ
のときはアイドル状態であると判断してステップＳ２３
で停車中の噴射量ｑ〔ｌ　〕を積算する。次いで、ステ
ップＳ２４で噴射量ｑ〔ｌ　〕の積算値を表示し、さら
にステップＳ２５で表示終了後は積算値をリセットして
リターンする。これにより、アイドル中の燃料消費量が
燃費計測ユニット１１の表示部１１ａにディジタル表示
される。

【００２８】このように、本実施例では有効噴射パルス
信号を積算して積算噴射量が算出され、その後車両の走
行距離を積算噴射量で除して燃料消費率が算出される。 したがって、燃費の算出に際して従来と異なり噴射回数
を用いていないので、燃費算出のためのプログラムが簡
略化し、ＣＰＵの処理負担を小さくすることができる。 また、そのために記憶容量の増加を招かずに済む。

【００２９】さらに、車両が走行しているか否かを判別
し、車両が停止しているときは、車両停止時の燃料消費
量が演算される。したがって、車両の停止時であっても
、エンジンが作動していれば積算噴射量が算出され、ア
イドル時の燃料消費量が求められ、燃費計としての商品
性を向上させることができる。また、前述したように１
秒間毎に噴射量ｑを積算しているので、燃費計測ユニッ
ト１１の表示部１１ａにはステップＳ２２のような上記
リアル燃費を表示できるのみならず、一秒毎の平均燃費
を表示させることもできる。

【００３０】以上の実施例の構成において、コントロー
ルユニット１０が噴射パルス検出手段１０１を、燃費計
測ユニット１１が走行距離演算手段１０３、噴射量算出
手段１０４および燃費演算手段１０５を、表示部１１ａ
が表示手段１０６をそれぞれ構成し、車速センサ９から
の信号が車速を示す信号である。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、燃費の算出に際して従
来と異なり噴射回数を用いていないので、燃費算出のた
めのプログラムを簡略化することができ、ＣＰＵの処理
負担を小さくすることができる。また、噴射回数のため
のメモリの必要がなくなるので、そのための記憶容量の
増加を招かずに済むという効果がある。さらに、車両が
停止しているときは、車両停止時の燃料消費量が演算さ
れるので、車両の停止時であってもエンジンが作動して
いれば、積算噴射量が算出され、アイドル時の燃費が求
められ、燃費計としての商品性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】クレーム対応図である。

【図２】本発明に係る燃費計の一実施例の全体構成図で
ある。

【図３】燃費算出処理のフロ−チャ−トである。

【図４】従来の燃費算出処理のフロ−チャ−トである。

【符号の説明】

１　　エンジン ４　　インジェクタ ９　　車速センサ １０　　コントロールユニット １１　　燃費計測ユニット １１ａ　　表示部 １０１　　噴射パルス検出手段 １０２　　走行距離演算手段 １０３　　噴射量算出手段 １０４　　燃費演算手段 １０５　　表示手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　機関への噴射パルス信号を検出する噴
   射パルス検出手段と、車速を表わす信号に基づいて車両
   の走行距離を演算する走行距離演算手段と、噴射パルス
   検出手段の出力信号を補正して有効噴射パルス信号を求
   めるとともに、該有効噴射パルス信号を積算して積算噴
   射量を算出する噴射量算出手段と、積算噴射量および車
   両の走行距離に基づいて燃料消費率を演算する燃費演算
   手段と、燃料消費率を表示する表示手段とを備えたこと
   を特徴とする車両用燃費計。
2. 【請求項２】　　前記燃費演算手段は、車両の速度を判
   別し、車両が停止しているときは、車両停止時の燃料消
   費量を演算することを特徴とする請求項１記載の車両用
   燃費計。