JPWO2012014845A1

JPWO2012014845A1 - 車両

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Publication number: JPWO2012014845A1
Application number: JP2012526492A
Authority: JP
Inventors: 泰弘小西
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2010-07-26
Filing date: 2011-07-25
Publication date: 2013-09-12
Anticipated expiration: 2031-07-25
Also published as: JP5477470B2; MX2013000276A; RU2013108241A; WO2012014845A1; CN102971169A; US20130173106A1; US8612081B2; CN102971169B; KR101464895B1; EP2599654A4; RU2527607C1; EP2599654A1; MY165846A; KR20130045320A; BR112013001936A2

Abstract

本発明は、燃料タンクと、燃料タンクから燃料が供給されるエンジンと、制御装置と、を備える車両である。そして、制御装置が、当該車両の使用履歴に応じた給油指示を報知することを特徴とする。本発明によれば、車両の使用履歴に応じて必要な給油指示を報知するので、燃料タンク内で劣化し得る余分な燃料の給油を防止できる。

Description

本発明は車両に関する。

ＪＰ２００８−３０２７７２Ａには、車両の外部から充電可能に構成されたハイブリッド自動車において、燃料タンク内の燃料の劣化を検出すると、燃料が劣化した旨を乗員に報知する技術が開示されている。ＪＰ２００８−３０２７７２Ａに開示された技術によれば、燃料性状の悪化を乗員に報知することによって、乗員に燃料の交換を促すことができる。

しかしながら、ＪＰ２００８−３０２７７２Ａに開示された技術では、燃料タンク内で劣化した燃料を捨てる必要があるため、燃料が無駄になるという問題があった。

本発明は、このような技術的課題を鑑みてなされたもので、燃料タンク内で劣化し得る余分な燃料の給油を防止できる車両を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、燃料タンクと、燃料タンクから燃料が供給されるエンジンと、制御装置と、を備える車両において、制御装置が、当該車両の使用履歴に応じた給油指示を報知することを特徴とする。

本発明の実施形態、本発明の利点については、添付された図面を参照しながら以下に詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る電動車両を示す全体システム図である。図２は、本発明の実施形態に係る電動車両においてＥＶ走行時の電費やＨＥＶ走行時の燃費を算出する制御ロジックを示すフローチャートである。図３は、本発明の実施形態に係る電動車両において燃料を給油すべき旨を乗員に報知する制御ロジックを示すフローチャートである。図４は、給油後の経過日数と燃料の劣化度合いとの関係を示す図である。図５は、給油後の経過日数と燃料の残量との関係を示す図である。図６Ａは、本発明の実施形態に係る電動車両において演算された燃料給油量を報知する画面の一例を示す図である。図６Ｂは、本発明の実施形態に係る電動車両において演算された燃料給油量を報知する画面の他の例を示す図である。図７は、本発明の実施形態に係る最適給油量を演算する制御ロジックを示すフローチャートである。図８は、本発明の実施形態に係る平均燃料消費量の演算方法を説明するための図である。図９は、本発明の実施形態に係る推定燃料消費量を演算する制御ロジックを示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る電動車両１００を示す全体システム図である。図１では、電動車両１００の一例として、シリーズ方式のプラグイン・ハイブリッド車両を示している。なお、エンジンとモータを有し、少なくともモータを駆動源とする車両であれば、シリーズ方式のプラグイン・ハイブリッド車両には限らない。例えば、パラレル方式のプラグイン・ハイブリッド車両等でもよい。

図１に示す電動車両１００の駆動系は、エンジン１と、発電モータ２（モータ）と、駆動モータ３と、強電バッテリ４と、減速差動機構５と、駆動輪６と、発電モータ用インバータ７と、駆動モータ用インバータ８と、充電変換器９と、切替器１０と、充電ポート１１と、燃料タンク１４と、を備えている。

この車両は、電気自動車走行モード（以下、「ＥＶ走行モード」という。）と、ハイブリッド車走行モード（以下、「ＨＥＶ走行モード」という。）を有する。ＥＶ走行モードとは、強電バッテリ４に蓄えられた電力で駆動モータ３を駆動し、駆動モータ３のみを駆動源として走行しつつ、エンジン１は非稼動のモードである。一方、ＨＥＶ走行モードとは、駆動モータ３を駆動源として走行しつつも、エンジン１が充電等のために稼動するモードである。

エンジン１は、発電要求時、発電モータ２により始動され、完爆後、発電モータ２を駆動して発電する。そして、発電要求有りから発電要求無しに移行すると、エンジン１と発電モータ２は停止する。

発電モータ２は、エンジン１に連結され、モータ機能と発電機能を発揮するモータジェネレータである。モータ機能は、エンジン１が停止状態で発電要求があったとき、強電バッテリ４の電力を消費し、エンジン１のクランキングに続いて点火させることによってエンジン１を始動するときに発揮される。発電機能は、エンジン１が駆動状態の場合、エンジン１から回転駆動パワーを受け、これを三相交流の電力に変換し、発電電力を強電バッテリ４に充電するときに発揮される。

駆動モータ３は、減速差動機構５を介して車両の駆動輪６に繋がれ、モータ機能と発電機能を発揮するモータジェネレータである。モータ機能は、発進加速時や定速走行時や中間加速時、強電バッテリ４の電力を消費し、車両を駆動するときに発揮される。発電機能は、減速時や制動時等において、駆動輪６から回転駆動パワーを受け、これを三相交流の電力に変換し、発電電力を強電バッテリ４に充電する回生発電を行うときに発揮される。

強電バッテリ４は、リチウムイオン二次電池や高容量キャパシタ等が用いられ、発電モータ２で発電された電力や駆動モータ３で回生発電された電力を蓄えると共に、駆動モータ３や発電モータ２に蓄えた電力を供給する。

発電モータ用インバータ７は、発電モータ２と強電バッテリ４との間に配置され、三相交流と直流を相互に変換する。三相交流は、発電モータ２の駆動・発電に用いられ、直流は、強電バッテリ４の充放電に用いられる。

駆動モータ用インバータ８は、駆動モータ３と強電バッテリ４との間に配置され、三相交流と直流を相互に変換する。三相交流は、駆動モータ３の駆動・発電に用いられ、直流は、強電バッテリ４の充放電に用いられる。

充電変換器９は、強電バッテリ４と充電ポート１１との間に配置され、プラグイン充電中、充電ポート１１から供給される交流の外部電力を、強電バッテリ４に充電可能な直流の電力に変換する。

切替器１０は、発電モータ２と発電モータ用インバータ７と充電ポート１１の間に配置され、発電経路・給電経路を切り替える。発電経路は、充電ポート１１を切り離し、発電モータ２と発電モータ用インバータ７を接続するパターンとする。給電経路は、下記の３パターンの何れかを切り替え選択する。
・充電ポート１１を切り離し、発電モータ２と発電モータ用インバータ７を接続することで、強電バッテリ４の電力を使用するパターン。
・発電モータ２と発電モータ用インバータ７と充電ポート１１を接続することで、充電ポート１１と強電バッテリ４の双方の電力を使用するパターン。
・発電モータ用インバータ７を切り離し、発電モータ２と充電ポート１１を接続することで、充電ポート１１の電力を使用するパターン。

充電ポート１１は、車体の外周位置に設定され、外部充電器１２の設定位置に車両を停車し、この停車状態でリッド等を開けて外部充電器１２の給電プラグ１３を差し込んで接続すると、充電変換器９を介して強電バッテリ４に充電（プラグイン充電）する。ここで、外部充電器１２とは、自宅で深夜電力を用いて低速充電するための家庭用充電システムや、自宅から離れた出先での急速充電が可能な急速充電スタンド、等をいう。

燃料タンク１４は、エンジン１に供給される燃料を蓄えるための機器である。燃料タンク１４に蓄えられた燃料は、燃料供給通路、燃料噴射装置（いずれも図１では不図示）を介してエンジン１に供給される。

図１に示す電動車両１００の制御系は、エンジンコントローラ（ＥＣＭ）２０と、ジェネレータコントローラ（ＧＣ）２１と、モータコントローラ（ＭＣ）２２と、バッテリコントローラ（ＬＢＣ）２３と、車両統合コントローラ（ＶＣＭ）２４と、ナビゲーションコントローラ（ＮＡＶＩ／Ｃ）２５と、イグニッションキースイッチ（ＩＧＮ―ＳＷ）２６と、燃料タンクセンサ２７と、他のセンサ類２８と、スピーカー２９と、を備えている。なお、各コントローラ２０、２１、２２、２３、２４は、各種データを共有化できるように、情報交換が可能なＣＡＮ通信線３０により接続されている。また、各コントローラ２０、２１、２２、２３、２４は、プログラムを実行するプロセッサと、プロセッサによって実行されるプログラムを格納するメモリと、プロセッサに接続されたインターフェースと、を備える。

エンジンコントローラ２０は、車両統合コントローラ２４からの制御指令にしたがって、エンジン１の吸入空気量・点火時期・燃料噴射量を操作することで出力トルクを制御する。

ジェネレータコントローラ２１は、車両統合コントローラ２４からの制御指令にしたがって、発電モータ２の入出力トルクを制御するために発電モータ用インバータ７を操作する。

モータコントローラ２２は、車両統合コントローラ２４からの制御指令にしたがって、駆動モータ３の入出力トルクを制御するために駆動モータ用インバータ８を操作する。

バッテリコントローラ２３は、強電バッテリ４の充電率（充電容量）や入出力可能パワー等の内部状態量を推定すると共に、強電バッテリ４の保護制御を行う。以下、強電バッテリ４の充電率（充電容量）を、バッテリＳＯＣ（ＳＯＣは「State Of Charge」の略）という。

車両統合コントローラ２４は、共有化した各種データに基づき、複数のコントローラ２０、２１、２２、２３を協調させながら、運転者の要求に沿ってモータ駆動出力を制御する。また、運転性と燃費（経済性）の両方を考慮しながら発電出力を制御する。この車両統合コントローラ２４は、ナビゲーションコントローラ２５、イグニッションキースイッチ２６、燃料タンクセンサ２７、他のセンサ類２８からの情報を入力し、運転者を含む乗員に通知すべき情報をナビゲーションコントローラ２５、スピーカー２９に出力する。

ナビゲーションコントローラ２５は、衛星からのＧＰＳ信号を用いて自車位置を検出すると共に、ＤＶＤ等に記憶された地図データに基づいて、目的地までの経路探索や誘導を行う。ナビゲーションコントローラ２５により得られた地図上での自車位置情報は、自宅位置情報や充電スタンド位置情報と共に、車両統合コントローラ２４に対して供給される。このナビゲーションコントローラ２５は、乗員が各種情報を入力するための入力装置（入力手段）を備えている。乗員は、入力装置を用いて目的地や予定走行距離を入力することができる。

イグニッションキースイッチ２６は、エンジン１の点火装置のスイッチである。このイグニッションキースイッチ２６は、スターターモーター（セルモーター）のスイッチも兼ねている。燃料タンクセンサ２７は、燃料タンク１４に蓄えられた燃料の残容量を検知するセンサである。例えば、燃料レベルゲージである。他のセンサ類２８は、アクセル開度センサや車輪速センサ等の各種センサである。スピーカー２９は、音声を出力する装置である。

図２は、本発明の実施形態に係る電動車両１００においてＥＶ走行時の電費やＨＥＶ走行時の燃費を算出する制御ロジックを示すフローチャートである。なお、以下の説明においては、各コントローラ２０、２１、２２、２３、２４を総称して、「コントローラ３１」という（制御装置に相当）。

まずステップＳ１において、コントローラ３１は、イグニッションキースイッチ２６がオンかオフかを判定する（Ｓ１）。イグニッションキースイッチ２６がオンの場合（Ｓ１でＹＥＳ）、コントローラ３１は、バッテリ残容量ＳＯＣ（現時点での強電バッテリ４の残容量）が、閾値ＳＯＣｈ（ＨＥＶ走行モードに移行するＳＯＣ下限値）より大きいか否かを判定する（Ｓ２）。一方、イグニッションキースイッチ２６がオフの場合（Ｓ１でＮＯ）、処理を終了する。

ＳＯＣがＳＯＣｈより大きい場合（Ｓ２でＹＥＳ）、ＨＥＶ走行モードに移行する必要がないので、コントローラ３１は、電動車両１００がＥＶ走行モードで走行するよう制御する。一方、ＳＯＣがＳＯＣｈより小さい場合（Ｓ２でＮＯ）、ＨＥＶ走行モードに移行する必要があるので、コントローラ３１は、電動車両１００がＨＥＶ走行モードで走行するよう制御する。

その後、コントローラ３１は、イグニッションキースイッチ２６がオフかオンかを判定する（Ｓ５）。イグニッションキースイッチ２６がオンの場合（Ｓ５でＮＯ）、ステップＳ２に戻って処理を繰り返す。一方、イグニッションキースイッチ２６がオフの場合（Ｓ５でＹＥＳ）、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６に進むと、コントローラ３１は、前回給油時（給油を認識した時）からの経過日数（Ｔｄ、単位「日」）、１トリップあたりの走行距離（Ｄ、単位「ｋｍ」）、ＥＶ走行に使った電力消費量（ＦＣｅｖ、単位「ｋＷｈ」）、ＨＥＶ走行に使った燃料消費量（ＦＣｈｅｖ、単位「Ｌ」）を演算し、メモリに格納する（Ｓ６）。

さらに、ステップＳ６では、コントローラ３１は、ＥＶ走行モードでの走行時に強電バッテリ４から持ち出した電力量（ｋＷｈ）と、ＥＶ走行モードでの走行距離（ｋｍ）とに基づいて、ＥＶ走行時の電費（ｋｍ／ｋＷｈ）を算出する。一方、ＨＥＶ走行モードでの走行時のインジェクターからの燃料噴射量を積算することで燃料消費量（Ｌ）を算出し、算出された燃料消費量（Ｌ）と、ＨＥＶ走行モードでの走行距離（ｋｍ）とに基づいて、ＨＥＶ走行時の燃費（ｋｍ／Ｌ）を算出する。

以上に示す処理により、コントローラ３１は、１トリップあたりのＥＶ走行時の電費やＨＥＶ走行時の燃費を算出し、算出されたＥＶ走行時の電費やＨＥＶ走行時の燃費に加え、前回給油時からの経過日数を記録する。

図３は、本発明の実施形態に係る電動車両１００において燃料を給油すべき旨を乗員に報知する制御ロジックを示すフローチャートである。なお、コントローラ３１は２つのフラグａ、ｂを有し、このフラグａ、ｂを用いて図３に示す制御ロジックを実行する。これらフラグａ、ｂの値は１トリップ毎に０にリセットされる。

まずステップＳ１１において、コントローラ３１は、フラグａ＝１の条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１１）。フラグａ＝１の場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、ステップＳ１３に進む。一方、フラグａ≠１の場合（Ｓ１１でＮＯ）、コントローラ３１は、前回給油時からの経過日数Ｔｄが閾値Ｔｒｅより小さいか否かを判定する（Ｓ１２）。このステップＳ１２について図４を用いて説明する。

図４は、給油後の経過日数と燃料の劣化度合いとの関係を示す図である。

図４に示すように、給油後の経過日数Ｔｄは、ある閾値日数Ｔｒｅ（目安としては、例えば９０日程度）より大きくなると、燃料の劣化度合いが高くなる性質を有する。燃料の劣化とは、燃料タンク１４内の燃料が同タンク内の酸素と結びつき、酸化劣化することである。

このような燃料の酸化劣化は、本発明の実施形態のようなシリーズ方式のプラグイン・ハイブリッド車両においては、毎日充電を行い、通勤の往復は全てＥＶ走行モードで走行するような使用形態の場合、平日に燃料が消費されにくくなって生じる。

なお、燃料の酸化劣化について補足すると、燃料は満タン時がもっとも空気層が少なく、酸化劣化が起こりにくい。また、新たに入れた燃料には酸化防止剤が入っているため、給油後は燃料の劣化度合いが下がる傾向にある。また、燃料タンク１４として密閉タンクを用いることによって、燃料タンク１４内の酸素温度は変化しないため、より効果的に燃料劣化を防止できる。

以上のことから、閾値日数Ｔｒｅは、燃料タンク１４内の燃料の劣化を防止し、燃料の性能を保障可能な日数であると言い換えることができる。そのため、前述のステップＳ１２では、前回給油時からの経過日数Ｔｄと閾値Ｔｒｅとを比較することによって、燃料の劣化度合いが高いか否かを判定している。なお、この閾値Ｔｒｅは、燃料劣化開始日数より小さい（燃料劣化開始日数より大きくない）ことが望ましい。

図５は、給油後の経過日数と燃料の残量との関係を示す図である。

図５に示すパターン１は、閾値日数Ｔｒｅの経過前に燃料タンク１４内の燃料を消費可能な場合である。この場合、運転者への報知は給油時のみに限られる。これは、満タン給油しても燃料が劣化しない使用形態のケースである。

図５に示すパターン２は、燃料劣化が起こり得る環境にある場合である。この場合、運転者への報知は、劣化開始日数より前に行われることが望ましい。

図５に示すパターン３は、ほとんどＥＶ走行モードでの走行のため、燃料消費が少なく、最も燃料劣化しやすい環境にある場合である。この場合、運転者への報知は、パターン２と同様に、劣化開始日数より前に行われることが望ましい。また、可能な限り燃料を多く入れることが望ましい。

なお、図５に示すパターン２、３は、例えば、１５Ｌ燃料が減った段階で、満タンにすることにより、空気（酸素）がなくなることで、酸化が抑制される。さらに、新たに給油した１５Ｌの燃料の中に酸化防止剤が入っているため、酸化が抑制される。

図３のステップＳ１２に戻って、経過日数（Ｔｄ）が閾値Ｔｒｅより小さい場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、燃料は劣化していないので、ステップＳ１３に進む。一方、経過日数が閾値Ｔｒｅより大きい場合（Ｓ１２でＮＯ）、燃料は劣化しているので、ステップＳ２６に進む。

ステップＳ１３に進むと、コントローラ３１は、ガソリン給油の意図を検知する（Ｓ１３）。ガソリン給油の意図がある場合とは、ナビゲーションコントローラ２５によって得られるＧＰＳ情報に基づいて、電動車両１００が給油所にいると判定された場合、運転者が給油口オープンスイッチを押した場合等である。

ガソリン給油の意図を検知した場合（Ｓ１３でＹＥＳ）、コントローラ３１は、燃料タンク１４内の燃料の残量（ＦＥｚａ、単位「Ｌ」）を演算する（Ｓ１４）。たとえば、燃料の残量の演算は、キーオフの毎に実行されるが、常時行われるものであっても構わない。燃料の残量の演算方法には、燃料タンクセンサ２７（燃料レベルゲージ）によって計測される燃料タンク１４内の燃料の油面と、Ｇセンサ情報によって取得される現在の傾斜とに基づいて演算する方法や、給油終了後初回の燃料タンク１４内の燃料の油面を燃料タンクセンサ２７（燃料レベルゲージ）によって計測し、計測される燃料の油面と、ＨＥＶ走行時の燃料消費量（ＦＣｈｅｖ）の演算値とに基づいて演算する方法等がある。

その後、コントローラ３１は、最適給油量（ＦＥｓａ、単位「Ｌ」）を演算する（Ｓ１５）。最適給油量とは、ユーザの行動パターン（過去の車両の使用履歴を含む）を考慮して決定される、燃料の劣化を防止可能な給油量の最適値である。最適給油量の演算方法については、図７を用いて具体的に後述する。

その後ステップＳ１６に進んで、コントローラ３１は、フラグｂ＝１の条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１６）。フラグｂ＝１の場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、ステップＳ２３に進む。一方、フラグｂ≠１の場合（Ｓ１６でＮＯ）、コントローラ３１は、燃料タンク１４のタンク容量（最大燃料容量、ＦＥｔａ、単位「Ｌ」）が、燃料タンク１４内の燃料の残量（ＦＥｚａ）及びステップＳ１５で演算された最適給油量（ＦＥｓａ）の和よりも大きいか否か、すなわち、最適給油量（ＦＥｓａ）を燃料タンク１４に給油可能か否かを判定する（Ｓ１７）。

ＦＥｔａ＞ＦＥｚａ＋ＦＥｓａの場合（Ｓ１７でＹＥＳ）、すなわち燃料タンク１４内に、最適給油量（ＦＥｓａ）を給油するだけの空きがある場合、ステップＳ１８に進む。一方、ＦＥｔａ≦ＦＥｚａ＋ＦＥｓａの場合（Ｓ１７でＮＯ）、すなわち燃料タンク１４内に、最適給油量（ＦＥｓａ）を給油するだけの空きがない場合、コントローラ３１は、ユーザに報知する燃料給油量（ＦＥ）として、ＦＥ＝ＦＥｔａ−ＦＥｚａ、すなわち満タンを設定する（Ｓ２３）。

ステップＳ１８に進むと、コントローラ３１は、ナビゲーションコントローラ２５においてナビ目的地情報が有るか否か、すなわち目的地が設定されているか否かを判定する（Ｓ１８）。目的地が設定されている場合（Ｓ１８でＹＥＳ）、コントローラ３１は、推定燃料消費量（ＦＥｓｕ、単位「Ｌ」）を演算する（Ｓ１９）。推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）とは、それまでの走行距離から推定される、目的地までの燃料消費量である。推定燃料消費量の演算方法については、図８を用いて具体的に後述する。

その後、コントローラ３１は、燃料タンク１４のタンク容量（ＦＥｔａ）が、燃料タンク１４内の燃料の残量、ステップＳ１５で演算された最適給油量（ＦＥｓａ）及びステップＳ１９で演算された推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）の和よりも大きいか否か、すなわち、最適給油量（ＦＥｓａ）及び推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を燃料タンク１４に給油可能か否かを判定する（Ｓ２０）。

ＦＥｔａ＞ＦＥｓａ＋ＦＥｓｕ＋ＦＥｚａの場合（Ｓ２０でＹＥＳ）、すなわち燃料タンク１４内に、最適給油量（ＦＥｓａ）及び推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を給油するだけの空きがある場合、コントローラ３１は、ユーザに報知する燃料給油量（ＦＥ、単位「Ｌ」）として、ＦＥ＝ＦＥｓａ＋ＦＥｓｕ−ＦＥｚａを設定する（Ｓ２１）。

一方、ＦＥｔａ≦ＦＥｓａ＋ＦＥｓｕ＋ＦＥｚａの場合（Ｓ２０でＮＯ）、すなわち燃料タンク１４内に、最適給油量（ＦＥｓａ）及び推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を給油するだけの空きがない場合、コントローラ３１は、ユーザに報知する燃料給油量（ＦＥ）として、ＦＥ＝ＦＥｔａ−ＦＥｚａ、すなわち満タンを設定する（Ｓ２３）。

なお、ステップＳ１８において、目的地が設定されていない場合（Ｓ１８でＮＯ）、コントローラ３１は、ユーザに報知する燃料給油量（ＦＥ）として、ＦＥ＝ＦＥｓａ−ＦＥｚａを設定する（Ｓ２２）。

ステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３からステップＳ２４に進んで、コントローラ３１は、ユーザに燃料給油量（ＦＥ）を報知する（Ｓ２４）。燃料給油量の報知方法には、スピーカー２９を用いたナビ音声ガイダンス、ナビゲーションコントローラ２５を用いたナビ画面上へ表示、メータ内インジゲ―タへ表示、ナビゲーションコントローラ２５と接続された携帯電話を介した報知方法等がある。

図６Ａは、本発明の実施形態に係る電動車両１００において演算された燃料給油量を報知する画面の一例を示す図である。図６Ｂは、本発明の実施形態に係る電動車両１００において演算された燃料給油量を報知する画面の他の例を示す図である。

図６Ａのケースは、ステップＳ２１、Ｓ２２で燃料給油量（ＦＥ）が演算された場合に、１８Ｌの燃料を給油すべき旨をナビ画面上に表示する例である。図６Ｂのケースは、ステップＳ２３で燃料給油量（ＦＥ）が演算された場合に、満タンの燃料を給油すべき旨をナビ画面上に表示する例である。

図３のステップＳ２５に戻って、ユーザによる給油後、コントローラ３１は、燃料タンク１４内の燃料の残量（ＦＥｚａ）を演算し、メモリに格納する（Ｓ２５）。

なお、ステップＳ１２でＮＯからステップＳ２６に進んだ場合、コントローラ３１は、給油に行くよう報知する（Ｓ２６）。ここでは報知方法は、前述の燃料給油量の報知方法と同様である。また、ユーザへの報知後、コントローラ３１は、フラグａ、ｂのそれぞれに、１を設定する（Ｓ２７）。このステップＳ２７の処理により、同一のトリップ内で図３に示す一連の処理が再び実行されると、必ずステップＳ１１でＹＥＳとなり、ステップＳ２６に進まない。そのため、ステップＳ２６の処理が繰り返されることによる乗員の煩わしさを低減できる。同様に、同一のトリップ内で図３に示す一連の処理が再び実行されると、必ずステップＳ１６でＹＥＳとなり、その後ステップＳ２３においてユーザに報知する燃料給油量（ＦＥ）として、満タンが設定される。そのため、燃料が劣化している場合には、一律満タンの燃料を給油するよう指示することによって、燃料の劣化を抑制することができる。

以上に示す処理により、コントローラ３１は、前回給油時からの経過日数や、ガソリン給油の意図や、ナビ目的地情報に応じて、給油すべき燃料給油量、又は、給油所に行くべき旨の給油指示を乗員に報知する。

なお、ステップＳ１３の処理により、コントローラ３１は、ナビゲーションコントローラ２５によって得られるＧＰＳ情報に基づいて、電動車両１００が給油所にいると判定された場合に給油量を報知している。このように、燃料給油前であるという報知が必要なタイミングでのみ報知することによって、乗員の煩わしさを低減することができる。

また、ステップＳ２１の処理により、コントローラ３１は、燃料タンク１４内の給油量が、最適給油量（ＦＥｓａ）と目的地までの推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）との和になるようにしている。燃料劣化を考慮した少量の給油（最適給油量（ＦＥｓａ））では、長距離走行時には、乗員の給油所に行く回数を増やし、逆に煩わしさを伴ってしまう。そこで、目的地が設定されている場合、目的地までの距離に基づいて決定される推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を加味した給油量を報知することによって、乗員の煩わしさを低減しつつ、燃料タンク１４内で劣化し得る余分な燃料の給油を防止することができる。なお、詳細には図９を用いて後述するが、予定走行距離が入力された場合、入力された予定走行距離に基づいて決定される推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を加味した給油量を報知してもよい。

また、ステップＳ２６の処理により、コントローラ３１は、前回給油時からの経過日数が燃料劣化を考慮した所定の閾値日数を超えた場合、運転中であっても給油所に行くべき旨を報知している。このように、燃料タンク１４内に燃料が残っていて給油する必要が無い状態であっても給油をするよう報知することによって、燃料の劣化を回避することができる。

また、ステップＳ２４、Ｓ２６の処理において、コントローラ３１は、乗員に、給油すべき燃料給油量、又は給油に行くべき旨を通知しているが、報知対象者は乗員には限らない。報知対象者は、給油所の店員でもよい。

また、ステップＳ２３及びＳ２４の処理において、コントローラ３１は、給油すべき燃料給油量が満タンである旨を報知しているが、満タンにするための給油量を報知してもよい。

なお、ステップＳ２６の処理において、コントローラ３１は、給油所に行くべき旨を報知する代わりに、給油すべき燃料給油量が満タンである旨を報知してもよい。このように、満タン給油をするよう報知することによって、燃料タンク１４内の燃料を劣化させる酸素の量を減らすことができるとともに、新たな燃料に含まれる酸化防止剤によって、燃料の酸化を抑制することができる。

なお、ステップＳ１２、Ｓ２６の処理において、コントローラ３１は、前回給油時からの経過日数が燃料劣化を考慮した所定の閾値日数を超えた場合、給油所に行くべき旨を報知しているが、この場合に限らない。例えば、従来のように、燃料タンク１４内の燃料の残量が所定の閾値（例えば図５の破線）よりも少なくなった場合、給油所に行くべき旨を報知してもよい。

図７は、本発明の実施形態に係る最適給油量を演算する制御ロジックを示すフローチャートである。ここでは、図３のステップ１５に示す最適給油量の演算方法について具体的に説明する。

まずステップＳ３１において、コントローラ３１は、前回給油時からの経過日数（Ｔｄ）を演算する（Ｓ３１）。次にステップＳ３２において、コントローラ３１は、これまでの燃料消費量（ＦＣｈｅｖ）を演算する（Ｓ３２）。なお、前回給油時からの経過日数（Ｔｄ）と燃料消費量（ＦＣｈｅｖ）とは、いずれも図２のステップ６において求められている。

その後ステップＳ３３において、コントローラ３１は、ステップＳ３２で演算された燃料消費量（ＦＣｈｅｖ）を、ステップＳ３１で演算された経過日数（Ｔｄ）によって除算することによって、一日あたりの平均燃料消費量（ＦＥｄａｙ、単位「Ｌ／ｄａｙ」）を演算する（Ｓ４３）。

図８は、本発明の実施形態に係る平均燃料消費量の演算方法を説明するための図である。図８では、給油後の経過日数（ｄａｙ）と、ＥＶ走行モード及びＨＥＶ走行モードでの走行距離（ｋｍ／ｄａｙ）との関係を示している。

図８に示すように、過去の使用履歴の中で、イレギュラーな走行履歴が存在する場合がある。例えば、給油後の経過日数が２１日における、ＨＥＶ走行モードでの走行距離が飛びぬけて多くなっている。仮に、このようなイレギュラーな走行履歴を加味して、ステップＳ４３において平均燃料消費量を演算すると、演算された平均燃料消費量に基づいて算出される燃料消費量に誤差が生じてしまう。

そこで、ステップＳ３３において平均燃料消費量（ＦＥｄａｙ）を演算する場合、コントローラ３１は、このようなイレギュラーな走行履歴を除いて平均燃料消費量（ＦＥｄａｙ）を演算することが望ましい。これにより、正確な平均燃料消費量を計算し、燃料タンク１４内で劣化し得る余分な燃料の給油を防止することができる。なお、図８の縦軸では、一日当たりの走行距離を示しているが、１トリップ当たりの走行距離であってもよい。

図７のステップＳ３４に戻って、コントローラ３１は、ステップＳ３３で演算された平均燃料消費量（ＦＥｄａｙ）と、前述の閾値日数Ｔｒｅとの乗算によって、最適給油量（ＦＥｓａ）として演算する（Ｓ３４）。この最適給油量（ＦＥｓａ）は、燃料を給油してから閾値日数Ｔｒｅが経過するまでの毎日、平均燃料消費量（ＦＥｄａｙ）での走行を維持するために必要な燃料の量である。

以上に示す処理により、コントローラ３１は、最適給油量（ＦＥｓａ）を演算することができる。

なお、コントローラ３１は、特に、電動車両１００の過去の使用履歴（過去の燃料消費量、図７参照）を基に、最適給油量（ＦＥｓａ）を演算している。すなわち、過去の車両使用履歴から求めた燃料消費量（ＦＣｈｅｖ）を基に、給油してから燃料劣化に至るまでの日数（Ｔｒｅ）を走行するのに必要な燃料を推定し、給油時に、給油しすぎないように報知する。これにより、燃料タンク１４内の燃料が劣化し始める前に、通常通りの燃費で燃料を消費することができる。

また、コントローラ３１は、一連の処理により求められる、燃料を給油してから燃料の劣化が開始するまでの日数を走行するのに必要な最適給油量（ＦＥｓａ）に基づいて、図３に示す制御フローに従って、給油すべき燃料給油量を決定している。これにより、給油した燃料が劣化し始める日前までに、燃料タンク１４内の燃料を使い切ることができる。そのため、燃料タンク１４内で劣化し得る余分な燃料の給油を防止することができる。

また、コントローラ３１は、前回給油時からの経過日数（Ｔｄ）と、その間ＨＥＶ走行に使った燃料消費量（ＦＣｈｅｖ）とから求められる１日当たりの平均燃料消費量（ＦＥｄａｙ）と、給油してから燃料の劣化が開始するまでの閾値日数（Ｔｒｅ）とに基づいて、最適給油量（ＦＥｓａ）を算出している。これにより、給油した燃料が劣化し始める日前までに、燃料タンク１４内の燃料を消費することができる。そのため、燃料タンク１４内で劣化し得る余分な燃料の給油を防止することができる。

図９は、本発明の実施形態に係る推定燃料消費量を演算する制御ロジックを示すフローチャートである。ここでは、図３のステップ１９に示す推定燃料消費量の演算方法について具体的に説明する。

まずステップＳ４１において、コントローラ３１は、現時点での強電バッテリ４の残容量ＳＯＣ、目的地までの距離、目的地までの道路の勾配、ヒーター、エアコンのオン／オフ状態から、強電バッテリ４が劣化しない場合のＥＶ走行モードでの走行可能距離（Ｄｅ、単位「ｋｍ」）を演算する（Ｓ４１）。

次にステップＳ４２において、コントローラ３１は、それまでの使用履歴から、強電バッテリ４の劣化度合いを示す劣化係数（Ｋｂ）を演算する（Ｓ４２）。劣化係数Ｋｂとは、強電バッテリ４が劣化しない場合のＥＶ走行モードでの走行可能距離（Ｄｅ）に対する目減りを表す。なお、ステップＳ４２でいう「これまでの使用履歴」とは、過去の走行における、強電バッテリ４からの電力取り出し量や時間等から決まる経時劣化の履歴である。

その後ステップＳ４３において、コントローラ３１は、ステップＳ４１で演算された走行可能距離（Ｄｅ）と、ステップＳ４２で演算された劣化係数（Ｋｂ）との乗算によって、強電バッテリ４が劣化する場合を考慮したＥＶ走行モードでの走行可能距離（Ｄｅｖ、単位「ｋｍ」）を算出する（Ｓ４３）。

その後ステップＳ４４において、コントローラ３１は、ナビゲーションコントローラ２５における目的地の設定に基づいて、目的地までの距離（Ｄｍｏ、単位「ｋｍ」）を算出する（Ｓ４４）。

その後ステップＳ４５において、コントローラ３１は、ステップＳ４４で算出された目的地までの距離（Ｄｍｏ）から、ステップＳ４３で算出されたＥＶ走行モードでの走行可能距離（Ｄｅｖ）を減算することによって、ＨＥＶ走行モードでの走行距離（Ｄｈｅｖ、単位「ｋｍ」）を演算する（Ｓ４５）。

その後ステップＳ４６において、コントローラ３１は、ステップＳ４５で演算されたＨＥＶ走行モードでの走行距離（Ｄｈｅｖ、単位「ｋｍ」）を、メモリ中に格納されたＨＥＶ走行時の平均燃費（図２のステップＳ６の説明を参照、単位「ｋｍ／Ｌ」）によって除算することによって、推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を演算する（Ｓ４６）。

以上に示す処理により、コントローラ３１は、推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を演算することができる。

なお、コントローラ３１は、一連の処理により、強電バッテリ４の劣化度合いを示す劣化係数（Ｋｂ）を用いてＥＶ走行モードでの走行可能距離（Ｄｅｖ）を算出し、目的地までの距離（Ｄｍｏ）からＥＶ走行モードでの走行可能距離（Ｄｅｖ）を減じたＨＥＶ走行モードでの走行距離（Ｄｈｅｖ）に基づいて、推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を演算している。このように、強電バッテリ４の劣化状態を加味したＥＶ走行モードでの走行可能距離（Ｄｅｖ）を用いることによって、より正確なＨＥＶ走行モードでの走行距離（Ｄｈｅｖ）を推定することができる。また、推定された走行距離（Ｄｈｅｖ）を考慮して推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を算出することができる。そのため、より正確に給油すべき燃料給油量を報知することができ、乗員の煩わしさを低減しつつ、燃料タンク１４内で劣化し得る余分な燃料の給油を防止することができる。

また、ステップＳ４４の処理において、コントローラ３１は、ナビゲーションコントローラ２５における目的地の設定に基づいて、目的地までの距離（Ｄｍｏ）を算出しているが、この場合には限らない。例えば、ナビゲーションコントローラ２５が備える入力装置への予定走行距離の入力を乗員に促し、乗員によって入力された予定走行距離を目的地までの距離（Ｄｍｏ）として設定してもよい。この場合、給油すべき燃料給油量を報知する前に、乗員に対して予定走行距離の入力を促すことによって、正確な予定走行距離を踏まえた燃料給油量を報知することができる。

以上、この発明を特定の実施形態を通じて説明してきたが、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。当業者にとっては、本発明の技術的範囲で上記実施形態にさまざまな修正あるいは変更を加えることが可能である。

例えば、上記実施形態では、電動車両１００を例に説明したが、エンジンのみを駆動源とする通常の車両であっても良い。通常の車両の場合、ＥＶ走行モードは存在しないので、単純に目的地までの距離（Ｄｍｏ）と、エンジンの平均燃費と、に基づいて推定燃料消費量（ＦＥｓｕ）を演算すれば良い。

以上の説明に関して２０１０年７月２６日を出願日とする日本国における特願２０１０−１６６８３７号の内容をここに引用により組み込む。

Claims

燃料タンクと、
前記燃料タンクから燃料が供給されるエンジンと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、当該車両の使用履歴に応じた給油指示を報知することを特徴とする車両。
さらに、少なくとも駆動源として機能するモータと、
外部から充電可能なバッテリと、を備え、
前記制御装置は、前記バッテリの充電容量に基づいて、前記モータのみにより走行するＥＶ走行モードと、前記モータ及び前記エンジンにより走行するＨＥＶ走行モードとを切り替えることを特徴とする請求項１に記載の車両。
前記制御装置は、
燃料を給油してから燃料の劣化が開始するまでの所定の日数を走行するのに必要な第１推定燃料消費量に基づいて、給油すべき燃料量を算出し、
算出された燃料量を給油すべき旨の給油指示を報知することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両。
前記制御装置は、前回燃料を給油してから現在に至るまでの間の前記ＨＥＶ走行モードでの走行に係る１日当たりの平均燃料消費量と、燃料を給油してから燃料の劣化が開始するまでの所定の日数とに基づいて、前記第１推定燃料消費量を算出することを特徴とする請求項２に記載の車両。
前記制御装置は、前記ＨＥＶ走行モードでの走行に係る一日当たりの平均燃料消費量を算出する場合、１トリップ当たり所定の走行距離を超える走行履歴を除く走行履歴に基づいて、前記一日当たりの平均燃料消費量を算出することを特徴とする請求項４に記載の車両。
さらに、予定走行距離を入力するための入力手段を備え、
前記制御装置は、前記入力手段によって入力された予定走行距離に基づいて算出される第２推定燃料消費量と、前記第１推定燃料消費量と、を加えた燃料量から、前記燃料タンクに蓄えられた燃料の残量を減じることによって、給油すべき燃料量を算出し、
算出された燃料量を給油すべき旨の給油指示を報知することを特徴とする請求項３から請求項５までのいずれか１つに記載の車両。
前記制御装置は、前記給油指示を報知する前に、乗員に予定走行距離の入力を促すことを特徴とする請求項６に記載の車両。
さらに、目的地を設定可能なナビゲーションコントローラを備え、
前記制御装置は、前記ナビゲーションコントローラによって算出された目的地までの走行距離を、前記予定走行距離とすることを特徴とする請求項６に記載の車両。
前記制御装置は、前記ナビゲーションコントローラによって得られるＧＰＳ情報に基づいて、当該車両が給油所にいると判定された場合に、前記給油指示を報知することを特徴とする請求項８に記載の車両。
前記制御装置は、
当該車両の走行履歴から算出される前記バッテリの劣化度合いに基づいて、前記ＥＶ走行モードでの走行可能距離を推定し、
前記予定走行距離から、推定された前記ＥＶ走行モードでの走行可能距離を減じることによって、前記ＨＥＶ走行モードでの走行距離を算出し、
算出された前記ＨＥＶ走行モードでの走行距離に基づいて、前記第２推定燃料消費量を算出することを特徴とする請求項５から請求項９までのいずれか１つに記載の車両。
前記制御装置は、前回燃料を給油してから、燃料の劣化が開始するまでの前記所定の日数が経過した場合、給油所に行く旨の給油指示を報知することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両。
前記制御装置は、前回燃料を給油してから、燃料の劣化が開始するまでの前記所定の日数が経過した場合、満タン給油を行う旨の給油指示を報知することを特徴とする請求項１、２又は１１に記載の車両。