WO2016047463A1 - 車両の燃料残量警告装置 - Google Patents

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貴志 手塚
康真 松井
竜太 新村
俊一 宮岸
惇 安達
耕介 黒田
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本田技研工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a fuel remaining amount warning device for a vehicle, and more particularly, to a fuel remaining amount warning device for a vehicle that warns that the remaining fuel amount has become less than a predetermined value.
  • a vehicle is provided with a fuel gauge that displays the remaining amount of fuel in the fuel tank, and a structure is known that warns with an indicator or the like when the remaining amount of fuel falls below a predetermined value.
  • Patent Document 1 discloses a fuel remaining amount warning device in consideration of suppression of cost increase.
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art and to provide a fuel remaining amount warning device for a vehicle that can intuitively recognize that the remaining amount of fuel is less than a predetermined value.
  • the present invention provides a vehicle that warns that the remaining amount of fuel is less than a predetermined value based on the output of the fuel gauge (6) that measures the remaining amount of fuel in the fuel tank (13).
  • the fuel remaining amount warning device comprises combustion state changing means (2) for changing the combustion state of the engine (E), and when the fuel remaining amount becomes less than a predetermined value, the combustion state changing means (2)
  • a warning confirmation means (5) for stopping the remaining amount warning control for a predetermined time based on the operation of the occupant is provided.
  • warning checking means (5) has a third feature in that it also serves as an operation switch for operating another device provided in the vehicle.
  • the operation switch is a starter switch for starting the engine (E), and has a fourth feature.
  • the remaining amount warning control has a fifth feature in that it is periodically performed at predetermined intervals.
  • a sixth feature is that the remaining amount warning control is set to change the predetermined interval in accordance with changes in the remaining amount of fuel, the amount of fuel consumed, the distance traveled, the elapsed time, etc. as the vehicle travels.
  • the remaining amount warning control is set to change the magnitude of vibration in accordance with changes in the remaining amount of fuel, the amount of fuel consumed, the travel distance, the elapsed time, and the like as the vehicle travels.
  • an eighth feature is that the remaining amount warning control is performed by changing a fuel injection amount by an injector (10) for supplying fuel to the engine (E).
  • the change in the fuel injection amount is executed by injection thinning that restricts a predetermined number of consecutive injections of the injection timing generated in one cycle, and the predetermined number of consecutive times is determined by the cylinder of the engine (E).
  • a ninth feature is that the number increases according to the number.
  • the tenth feature is that the predetermined number of consecutive times is equal to or greater than a value calculated by a calculation formula of the number of cylinders (X) of the engine (E) / 2.
  • an eleventh feature is that the remaining amount warning control is performed by changing a driving mode of the ignition device (11) of the engine (E).
  • the twelfth feature is that the remaining amount warning control is performed by restricting the intake amount to the engine (E).
  • the combustion state changing means (2) is also configured to perform vehicle speed limit control by changing the combustion state of the engine (E), and the vibration generated by the remaining amount warning control is the vehicle speed. There is a thirteenth feature that is different from the vibration caused by the limiting control.
  • the remaining amount warning control has a fourteenth feature in that the remaining amount warning control is not performed when the rotational speed of the engine (E) is less than a predetermined value.
  • the remaining amount warning control has a fifteenth feature in that it is not performed when the vehicle speed is less than a predetermined value.
  • a memory (4) that maintains the execution history of the remaining amount warning control even after the engine (E) is stopped, and when the remaining amount of fuel does not increase when the engine (E) is restarted, There is a sixteenth feature in that the remaining amount warning control is restarted from the stop of the engine (E) based on the execution history.
  • the combustion state changing means (2) for changing the combustion state of the engine (E) is provided, and when the remaining amount of fuel becomes less than a predetermined value, the combustion state changing means (2) Since the remaining amount warning control that generates vibration different from that during normal operation is performed by changing the combustion state of the engine (E), the engine and the vehicle body generate vibration that is different from that during normal operation due to the change in the combustion state of the engine. This makes it possible for the occupant to recognize that the remaining amount of fuel is decreasing. Accordingly, it is possible to effectively warn of a decrease in the remaining fuel amount even while the vehicle is traveling without adding a dedicated device for warning the decrease in the remaining fuel amount.
  • the warning confirmation means (5) for stopping the remaining amount warning control for a predetermined time based on the operation of the occupant since the warning confirmation means (5) for stopping the remaining amount warning control for a predetermined time based on the operation of the occupant is provided, the remaining amount warning control can be temporarily stopped by the occupant's intention. In addition, the usability of the fuel remaining amount warning device can be improved.
  • the warning confirmation means (5) is also used as an operation switch for operating other devices provided in the vehicle, it is not necessary to add a new part for the warning confirmation means. The number of parts can be reduced.
  • the operation switch is a starter switch for starting the engine (E)
  • the starter switch that is not used during traveling is effectively used to check the warning. The number of parts and cost can be reduced.
  • the vibration caused by the remaining amount warning control is not a mechanical malfunction or the like, but a decrease in the remaining fuel amount. It is possible to make the occupant recognize that this is caused by intentional control caused by the vehicle.
  • the remaining amount warning control is set to change the predetermined interval in accordance with changes in the remaining amount of fuel, fuel consumption, traveling distance, elapsed time, and the like as the vehicle travels. Therefore, for example, the effect of prompting the occupant to refuel is enhanced by setting the predetermined interval to be shorter according to the amount of fuel used after the remaining amount warning is started.
  • the remaining amount warning control changes the magnitude of vibration in accordance with changes in the remaining amount of fuel, fuel consumption, travel distance, elapsed time, etc., as the vehicle travels.
  • the vibration By setting the vibration to increase according to the amount of fuel used after the remaining amount warning is started, the effect of prompting the occupant to refuel is enhanced.
  • the electronically controlled fuel injection drive Since the remaining amount warning control is performed by changing the mode (for example, injection amount reduction, injection thinning, and injection timing delay), it is possible to finely set the magnitude of vibration and the like.
  • the change in the fuel injection amount is executed by injection thinning that restricts a predetermined number of consecutive injections of the injection timing generated in one cycle, and the predetermined number of consecutive times is Since it increases according to the number of cylinders of the engine (E), it becomes possible to perform effective remaining amount warning control according to the number of cylinders of the engine.
  • the predetermined number of consecutive times is equal to or greater than the value calculated by the calculation formula of the number of cylinders (X) / 2 of the engine (E). Can produce a significant vibration generating effect.
  • the remaining amount warning control is performed by changing the drive mode of the ignition device (11) of the engine (E), the drive mode of the electronically controlled ignition device is changed. Since the remaining amount warning control is performed by (for example, ignition timing, ignition cut, and delay control), it is possible to finely set the magnitude of vibration and the like.
  • the remaining amount warning control is performed by restricting the intake amount to the engine (E)
  • the remaining amount warning control is performed by changing the drive mode of the electronically controlled ignition device. For this reason, it is possible to finely set the magnitude of vibration and the like.
  • the combustion state changing means (2) is configured to also perform vehicle speed limit control by changing the combustion state of the engine (E), and by the remaining amount warning control, Since the generated vibration is different from the vibration generated by the vehicle speed limit control, the difference between the remaining amount warning control and the vehicle speed limit control is clarified, for example, the misunderstanding that the remaining fuel amount is less than a predetermined value due to the vibration of the vehicle speed limit control. Can be prevented.
  • the remaining amount warning control is not performed in a state where the engine (E) has a rotational speed less than a predetermined value. It can be set so that the remaining amount warning is not performed while the vehicle is traveling while recognizing a decrease in the amount and maintaining low rotation.
  • the remaining amount warning control is not performed when the vehicle speed is less than a predetermined value, for example, the remaining amount warning control is performed while the vehicle is stopped or while the occupant is pushing the vehicle. It can be set not to issue a volume warning.
  • the apparatus includes a memory (4) that maintains an execution history of the remaining amount warning control even after the engine (E) is stopped, and increases the remaining fuel amount when the engine (E) is restarted. If there is not, the remaining amount warning control is restarted from the time when the engine (E) is stopped based on the execution history. For example, vibration is generated according to the elapsed time since the remaining amount warning control was started. When the remaining amount warning control is performed using a change pattern that shortens the cycle, the remaining amount warning control can be resumed by continuously applying the vibration generation cycle that was shortened before the previous engine stop. . Thereby, a passenger
  • 1 is a block diagram showing an overall configuration of a remaining fuel warning device for a vehicle according to an embodiment of the present invention. It is a list of the method of changing a combustion state. It is a flowchart which shows the procedure of residual amount warning control. It is a flowchart which shows the procedure of snooze control.
  • 1 is a system configuration diagram of a main part of a four-cycle four-cylinder gasoline engine for a motorcycle. It is a figure which shows the fuel-injection cycle of multiple cylinders. It is a block diagram which shows the principal part function of ECU. It is a figure which shows the example which increases a fuel cut ratio in steps. It is explanatory drawing of the change pattern accommodated in a combustion state change means. It is a flowchart which shows the procedure of remaining amount warning control by a predetermined change pattern. It is a flowchart which shows the procedure of remaining amount warning control 2.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a remaining fuel warning device for a vehicle according to an embodiment
  • FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a vehicle fuel remaining amount warning device according to an embodiment of the present invention.
  • the control unit 1 is an ECU that controls the combustion state of the engine E that is a power source of the vehicle. During the normal operation of the engine E, the control unit 1 mainly uses the information on the opening degree of the throttle device, the engine speed, and the vehicle speed operated by the occupant, the injector 10, the ignition device 11, and the intake air of the fuel injection device.
  • the amount limiting means 12 is controlled.
  • the control unit 1 changes the combustion state of the engine E so that the combustion state of the engine E differs from that during normal operation in order to warn the occupant when the remaining amount of fuel in the fuel tank 13 becomes less than a predetermined value.
  • Means 2 are provided.
  • the remaining amount warning control performed by the combustion state changing means 2 causes the engine E and the vehicle body to generate vibrations different from those during normal operation by making the combustion state of the engine E different from that during normal operation. The occupant can intuitively recognize through a tactile sensation that the remaining fuel amount is less than a predetermined value due to vibrations different from those during normal operation.
  • the control unit 1 includes a fuel meter 6 for the fuel tank 13, a distance meter 7 for detecting the travel distance of the vehicle, a tachometer 8 for detecting the number of revolutions of the engine E, and an elapsed time, in order to execute fuel remaining amount control.
  • the information of the timer 9 for detecting is input.
  • the combustion state changing means 2 stores a plurality of change patterns 3 that store the mode of occurrence of vibration in the remaining amount warning control.
  • the control unit 1 stores a memory 4 that can store an execution history of the change patterns 3. Is provided. Further, the controller 1 is connected with a warning confirmation button 5 as a warning confirmation means for temporarily stopping the generation of vibration due to the fuel remaining amount control in accordance with the occupant's operation.
  • FIG. 2 is a list of methods for specifically changing the combustion state.
  • the remaining amount warning control can be executed using any one of the injector 10, the ignition device 11, and the intake air amount restriction unit 12.
  • the injector 10 is used, the engine E is controlled by “injection amount restriction” for shortening one injection time, “injection thinning” for prohibiting injection at a predetermined injection timing, or “injection delay” for delaying injection timing. Vibrations different from those during normal operation can be generated.
  • ignition cut for prohibiting ignition of the spark plug at a predetermined ignition timing
  • retarding control for delaying the ignition timing
  • an intake resistance is increased by driving an “intake pipe throttle” for driving the throttle valve provided in the intake pipe in the closing direction, a valve provided in the air cleaner, or the like. “Air cleaner passage change” to be performed, or “Bypass air cutoff” to shut off the bypass air passage provided in the intake pipe.
  • the method of changing the combustion state is not limited to the above-described method, and it is also possible to execute the remaining amount warning control by arbitrarily combining the driving of the injector 10, the ignition device 11, and the intake air amount restriction means 12.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the remaining amount warning control procedure.
  • step S10 when an IG switch (ignition switch) for turning on / off the vehicle is turned on, the remaining amount of fuel is detected based on the output of the fuel gauge 6 in step S11.
  • IG switch ignition switch
  • step S12 it is determined whether or not the engine E is in operation. If an affirmative determination is made, the process proceeds to step S13.
  • step S13 it is determined whether or not the remaining amount of fuel is less than a predetermined value (for example, less than 3 liters). If the determination in step S13 is affirmative, in step S14, remaining amount warning control is executed to change the combustion state of the engine E and cause vibration different from that during normal operation, and the series of controls is terminated. If a negative determination is made in steps S12 and S13, the process returns to step S11. That is, the remaining amount warning control shown in this flowchart is executed when the engine E is starting and when the remaining amount of fuel becomes less than a predetermined value, whether the vehicle is stopped or traveling. It becomes.
  • a predetermined value for example, less than 3 liters
  • FIG. 4 is a flowchart showing a snooze control procedure.
  • the remaining amount warning control can be arbitrarily suspended by the occupant to improve usability, and a re-warning is automatically performed when a predetermined time has elapsed since the suspension. Is set.
  • step S20 it is determined whether the remaining amount warning control is being executed. If an affirmative determination is made, the process proceeds to step S21. In step S21, it is determined whether or not the warning confirmation button 5 has been operated. If an affirmative determination is made, the process proceeds to step S22 to temporarily stop the remaining amount warning control. With this temporary stop, time measurement by the timer 9 is started.
  • warning confirmation button 5 is also used as a starter switch used at the start of the engine E, a warning confirmation means is configured by effectively using a switch that is not used during traveling, thereby reducing the number of parts and the cost. It becomes possible to plan.
  • the warning confirmation button may be a switch that also serves as a switch of another device such as a blinker cancel switch.
  • step S23 it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since the remaining amount warning control is temporarily stopped. If an affirmative determination is made, the process proceeds to step S24. In step S24, it is determined whether or not the remaining amount of fuel is less than a predetermined value, and if an affirmative determination is made, the process proceeds to step S26 to restart the remaining amount warning and prompt the occupant to refuel.
  • step S24 determines whether the occupant performs refueling after arbitrarily suspending the remaining amount warning control and the remaining fuel amount is equal to or greater than the predetermined value. If a negative determination is made in step S24, that is, if the occupant performs refueling after arbitrarily suspending the remaining amount warning control and the remaining fuel amount is equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S25 and the remaining amount is determined. The amount warning is finished as it is, and a series of control is finished.
  • FIG. 5 is a system configuration diagram of a main part of a four-cycle four-cylinder gasoline engine for a motorcycle. Below, the procedure which performs residual amount warning control (combustion state change control) using the injector 10 among the above-mentioned injector 10, the ignition device 11, and the intake air amount restriction
  • the engine E includes four cylinders 22, and an intake manifold (intake pipe) 15 and an exhaust manifold 26 are connected to each cylinder 22.
  • Each branch pipe 15a, 15b, 15c, 15d of the intake manifold 15 is provided with a fuel injection valve (injector) 10 respectively.
  • a throttle body 18 having a throttle valve 17 is provided in the collecting pipe 16 of the intake manifold 15, and a throttle sensor 19 for detecting a throttle opening ⁇ TH is connected to the throttle valve 17.
  • a negative pressure sensor 20 and an intake air temperature sensor 21 are attached to the pipe wall of the collecting pipe 16.
  • an oxygen concentration sensor 28 is provided in the collecting pipe 27 of the exhaust manifold 26, and a three-way catalyst 29 is provided downstream thereof.
  • the three-way catalyst 29 purifies HC, CO, NOx, etc. in the exhaust gas.
  • the engine E is provided with a crank angle sensor 24, a cam angle sensor 23, and an engine temperature sensor 25.
  • the crank angle sensor 24 is provided for a crankshaft (not shown) and outputs a crank pulse at every predetermined crank angle.
  • the cam angle sensor 23 is provided for a camshaft that opens and closes an intake valve or an exhaust valve (not shown), and is set to output a cam pulse at the compression top dead center of a specific cylinder among the four cylinders. The compression top dead center of the other cylinders is determined based on the relative crank angle between the cylinders.
  • the engine temperature sensor 25 is provided on the water jacket wall of the engine E, and outputs a detection signal for the coolant temperature.
  • the output signals of the sensors are input to the ECU 1 equipped with a microcomputer and used for controlling the fuel injection amount and the fuel injection timing, as well as for controlling the ignition timing.
  • the ECU 1 performs combustion state change control (remaining amount warning control) and vehicle speed limit control according to the present invention.
  • the remaining amount warning control when the remaining amount of fuel becomes less than a predetermined value, fuel injection to the four cylinders is stopped at a predetermined rate, thereby causing the engine E to vibrate and causing the occupant to It warns through touch.
  • the vehicle speed limit control when the vehicle speed exceeds a preset speed limit value, the fuel injection to the four cylinders is stopped at a predetermined rate, thereby reducing the engine output and reducing the vehicle speed to a predetermined maximum speed or less. It is a limitation.
  • the fuel injection mode is made different between the remaining amount warning control and the vehicle speed limit control so that the generated vibrations are different.
  • the difference from the vehicle speed limit control may be made clearer by enabling acceleration according to the throttle operation while giving a warning by vibration.
  • FIG. 6 is a diagram showing a fuel injection cycle of a plurality of cylinders.
  • # 1 to # 4 are cylinder identification codes.
  • fuel injection is performed for all cylinders in the order of # 1, # 2, # 4, and # 3, and the repetition of this order is maintained.
  • the fuel injection performed in this cycle is stopped (fuel cut) at a predetermined rate.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the main functions of the ECU 1, and is common to the cylinders # 1 to # 4.
  • the rotation speed calculation unit 30 calculates the engine rotation speed Ne based on the cycle of the crank pulse output from the crank angle sensor 24.
  • the fuel injection amount calculation unit 32 calculates a fuel injection amount represented by the fuel injection time Ti based on the engine speed Ne and the throttle opening ⁇ TH detected by the throttle sensor 19.
  • the fuel injection amount can be calculated by a known method such as using a map showing the relationship between the fuel injection time Ti, the engine speed Ne, and the throttle opening degree ⁇ TH, or using a predetermined calculation formula.
  • the fuel injection time Ti can be corrected by the engine temperature detected by the engine temperature sensor 25, the intake air temperature detected by the intake air temperature sensor 21, or the like.
  • the fuel injection timing determination unit 33 determines the fuel injection start timing based on the engine speed Ne and the throttle opening ⁇ TH.
  • the fuel injection timing can also be corrected by parameters other than the engine speed Ne and the throttle opening ⁇ TH, such as the engine temperature.
  • a crank pulse and a cam pulse are input from the crank angle sensor 24 and the cam angle sensor 23 to the fuel injection timing determination unit 33, and the crank angle of each cylinder calculated based on these input signals matches the fuel injection timing.
  • a fuel injection command is output.
  • the driver 37 causes a current to flow through the injector 10 for the fuel injection time Ti to inject fuel.
  • the fuel cut control unit 35 for stopping the fuel injection command output from the fuel injection timing determination unit 33, the delay means 34 for delaying the fuel injection timing, and the fuel cut And a cylinder determination unit 31 for detecting a cylinder targeted for fuel injection timing delay.
  • the fuel remaining amount determination unit 36 inputs a vehicle speed detection signal to the fuel cut control unit 35 and the delay means 34 when the fuel remaining amount becomes less than a predetermined value based on the output of the fuel gauge 6.
  • the cylinder discrimination unit 31 performs cylinder discrimination based on the cam pulse and the crank pulse.
  • the fuel cut control unit 35 determines a predetermined fuel cut target cylinder based on the cylinder identification signal from the cylinder determination unit 31 and outputs a fuel cut command.
  • the delay unit 34 determines a cylinder whose fuel injection timing is scheduled to be delayed based on the cylinder identification signal, and outputs a delay command.
  • the fuel injection command is paused and is not input to the driver 37 of the injector 10.
  • the delay command is output, the fuel injection command is delayed and input to the driver 37.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of increasing the fuel cut ratio step by step.
  • a white circle ( ⁇ ) indicates normal injection
  • a black circle ( ⁇ ) indicates an injection delay
  • a cross mark ( ⁇ ) indicates an injection cut.
  • (a) is when the fuel cut is performed twice in 10 times of fuel injection operation
  • (b) is when the fuel cut is performed 3 times out of the fuel injection operation in 10 times
  • (c) is 10 times This is the case where the fuel cut is performed four times during the fuel injection operation.
  • any of the fuel cuts ( ⁇ ) of (a) to (c) at least one immediately before the fuel injection of the cylinder is performed on the wall of the intake pipe as an injection delay ( ⁇ ) that delays the injection timing. Control to reduce the amount of sticking fuel. As a result, it is possible to prevent a small amount of fuel remaining attached to the intake pipe at the previous fuel injection from flowing into the combustion chamber and generating unburned gas in the fuel cut cycle.
  • the combustion state changing means 2 can arbitrarily change the magnitude of vibration, for example, the remaining amount of fuel, the amount of fuel consumed, the travel distance, the elapsed time, etc. accompanying the travel of the vehicle It is possible to increase the effect of prompting oiling by setting so that the vibration gradually increases in accordance with the change of.
  • the remaining amount warning control by fuel cut can be executed regardless of the number of cylinders of the engine. For example, when the remaining amount warning control is executed by injection thinning that restricts a predetermined number of consecutive injections of the injection timing generated in one cycle, the predetermined number of continuous times is increased according to the number of cylinders of the engine. It is possible to perform remaining amount warning control according to the number of cylinders.
  • an effective vibration generating effect can be obtained by executing the above-described injection decimation continuously for the number of times equal to or greater than the value calculated by the calculation formula of the number of cylinders X / 2. For example, it is preferable to perform injection culling continuously for 2 or more times for a 3 or 4 cylinder engine, 3 or more times for a 5 or 6 cylinder engine and 4 or more times for a 7 or 8 cylinder engine.
  • FIG. 9 is a schematic explanatory diagram of the change pattern 3 stored in the combustion state changing means 2.
  • the remaining amount warning control executed by the combustion state changing means 2 can be executed not only by continuously generating a constant vibration from the start of the control but also by various change patterns that change the size and cycle.
  • This figure shows an outline of four change patterns (a) to (d) from the upper side.
  • (A) increases the vibration every predetermined time from the start of control at time t1. According to such a change pattern, the effect of prompting the occupant to refuel is increased by gradually increasing the vibration with time.
  • (B) repeats on / off of vibration at a constant cycle from the start of control at time t1. According to such a change pattern, it is possible to allow the occupant to recognize that the vibration generated in the engine and the vehicle body is not caused by a mechanical malfunction or the like but is caused by intentional control resulting from a decrease in the remaining amount of fuel. it can.
  • (C) is the one in which the vibration off time is gradually shortened (c1> c2> c3) while repeating the vibration on and the vibration off, and (d) is the period between the vibration on and the vibration off being repeated.
  • the vibration ON time is gradually increased (d1 ⁇ d2 ⁇ d3 ⁇ d4). According to such a change pattern, it is possible to make the occupant recognize that the necessity of refueling is increasing with the passage of time from the start of control.
  • the above-mentioned change patterns can be applied in various ways, such as applying different change patterns when starting control and when resuming with snooze control, in addition to applying each change pattern independently.
  • the change patterns (a), (c), and (d) shown in FIG. 9 change the magnitude of vibration, the period of vibration generation, and the like according to the passage of time.
  • the generation cycle or the like can be changed in accordance with the remaining amount of fuel, the amount of fuel consumed, the distance traveled, etc. as the vehicle travels, in addition to the passage of time.
  • the change pattern as described above may be formed by applying any one of the injector 10, the ignition device 11, and the intake air amount restriction means 12, and among these, two or more means may be combined to obtain an appropriate vibration. May be generated.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a remaining amount warning control procedure according to a predetermined change pattern.
  • the warning check button 5 is operated during the execution of the remaining amount warning control using the change pattern (c) shown in FIG. 9 and the remaining amount warning control is resumed as a predetermined time elapses. This corresponds to the procedure for restarting from the control state at the time when the warning confirmation button 5 is operated.
  • step S30 it is determined whether or not the remaining amount warning control is being executed with a change pattern in which the combustion state change interval is gradually shortened. If an affirmative determination is made in step S30, it is determined in step S31 whether or not the warning confirmation button 5 has been operated. If a positive determination is made in step S31, the remaining amount warning is temporarily stopped in step S32. At this time, the control unit 1 stores in the memory 4 an elapsed time from the start of the remaining amount warning control and an execution history indicating how much the combustion state change interval has become shorter than at the start of the control.
  • step S33 it is determined whether or not a predetermined time has elapsed from the temporary stop, and if an affirmative determination is made, the process proceeds to step S34.
  • step S34 it is determined whether or not the remaining amount of fuel is less than a predetermined value. If an affirmative determination is made in step S34, the remaining amount warning control is resumed with a predetermined pattern from the time of the previous pause based on the execution history stored in the memory 4.
  • step S33 is performed based on whether the vehicle has traveled a predetermined distance from the time when the vehicle is temporarily stopped, whether a predetermined amount of fuel has been injected from the time when the vehicle is temporarily stopped. You may comprise so that it may determine with the crankshaft of an engine having rotated predetermined number from the time of a stop.
  • step S30 and S31 When a negative determination is made in steps S30 and S31, a series of control is terminated as it is. If a negative determination is made in step S33, the process returns to the determination in step S33. If a negative determination is made in step S34, the remaining amount warning control is ended in step S35, and the series of controls is ended.
  • the memory 4 is composed of a non-volatile memory, the execution history can be saved even if the engine E is stopped and the vehicle is turned off. Thereby, at the time of restarting the engine, it is possible to resume the remaining amount warning control that was performed when the engine was stopped last time.
  • the remaining amount warning control is arbitrarily paused by operating the warning confirmation button during the remaining amount warning control is shown. It can also be set to automatically perform as a trigger that a certain period of time (for example, 1 minute) sufficient for recognition is passed.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the procedure of the remaining amount warning control 2. This flowchart is characterized in that, in addition to the fuel remaining amount being less than a predetermined value, an additional condition is imposed that the engine speed is equal to or greater than a predetermined value.
  • step S40 when the IG switch for turning on / off the vehicle is turned on, the remaining fuel amount is detected based on the output of the fuel gauge 6 in step S41.
  • step S42 it is determined whether or not the engine E is in operation, and if an affirmative determination is made, the process proceeds to step S43.
  • step S43 it is determined whether the fuel remaining amount is less than a predetermined value. If the determination in step S43 is affirmative, the process proceeds to step S44, and it is determined whether or not the engine speed is a predetermined value (for example, 2000 rpm) or more.
  • step S44 If an affirmative determination is made in step S44, that is, if it is determined that the remaining fuel amount is less than the predetermined value and the engine speed is greater than or equal to the predetermined value, the remaining amount warning control is executed in step S45.
  • the remaining amount warning control is not performed while avoiding the engine stall during idling operation or while the occupant is traveling while maintaining the low speed while recognizing the low state of the remaining amount of fuel. Can be.
  • the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor is a predetermined value (for example, 10 km / h) or more. According to this setting, it is possible to prevent the remaining amount warning control from being performed while the vehicle is stopped or the occupant is pushing the vehicle.
  • the combustion state changing means 2 provided in the ECU 1 causes the engine E to Since the remaining amount warning control for changing the combustion state and causing vibration different from that during normal operation is performed, it is possible to intuitively recognize the occupant through the sense of touch that the remaining amount of fuel is decreasing. Accordingly, it is possible to effectively warn of a decrease in the remaining fuel amount even while the vehicle is traveling without adding a dedicated device for warning the decrease in the remaining fuel amount.
  • the structure and form of the engine, the structure and number of the injectors, the ignition device, and the intake amount restriction means, the mode of the change pattern of the remaining amount warning control, the combination of the injector, the ignition device, and the intake amount restriction means constituting the remaining amount warning control Etc. are not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.
  • the fuel remaining amount warning device for a vehicle according to the present invention is not limited to a motorcycle, and can be applied to various vehicles such as a saddle-ride type three / four-wheeled vehicle.
  • SYMBOLS 1 Control part (ECU), 2 ... Combustion state change means, 4 ... Memory, 3 ... Change pattern, 5 ... Warning confirmation button (warning confirmation means), 6 ... Fuel meter, 7 ... Distance meter, 8 ... Tachometer, DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 ... Timer, 10 ... Injector, 11 ... Ignition device, 12 ... Intake amount control means, 13 ... Fuel tank, E ... Engine

Abstract

　燃料残量が所定値未満であることを直感的に認識させることができる車両の燃料残量警告装置を提供する。　燃料タンク１３の燃料残量を計測する燃料計６の出力に基づいて、燃料残量が所定値未満になったことを警告する車両の燃料残量警告装置において、エンジンＥの燃焼状態を変更する燃焼状態変更手段２を具備する。燃料残量が所定値未満になると、燃焼状態変更手段２によってエンジンＥの燃焼状態を変化させることで通常運転時と異なる振動を生じさせる残量警告制御を行う。乗員の操作に基づいて前記残量警告制御を所定時間の間停止する警告確認ボタン５を、エンジンＥを始動させるスタータスイッチと兼用させる。残量警告制御は所定間隔毎に周期的に行い、車両の走行に伴う燃料残量、燃料消費量、走行距離および経過時間等の変化に応じて所定間隔を変化させる。

Description

車両の燃料残量警告装置
　本発明は、車両の燃料残量警告装置に係り、特に、燃料残量が所定値未満になったことを警告する車両の燃料残量警告装置に関する。
　従来から、車両には燃料タンク内の燃料残量を表示する燃料計が設けられており、燃料残量が所定値未満になったときにインジケータ等で警告する構造が知られている。
　特許文献１には、コスト上昇の抑制を考慮した燃料残量警告装置が開示されている。
特開２０１０－３２２７９号公報
　しかしながら、車種によっては、コスト等の関係からインジケータ（光源）を設けられないものもあり、光源を用いずとも運転者に警告を行うことが望まれていた。また、光源を用いた場合でも、さらに直感的に運転者へ警告を行うことが望まれている。
　本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、燃料残量が所定値未満であることを直感的に認識させることができる車両の燃料残量警告装置を提供することにある。
　前記目的を達成するために、本発明は、燃料タンク（１３）の燃料残量を計測する燃料計（６）の出力に基づいて、燃料残量が所定値未満になったことを警告する車両の燃料残量警告装置において、エンジン（Ｅ）の燃焼状態を変更する燃焼状態変更手段（２）を具備し、前記燃料残量が所定値未満になると、前記燃焼状態変更手段（２）によって前記エンジン（Ｅ）の燃焼状態を変化させることで通常運転時と異なる振動を生じさせる残量警告制御を行う点に第１の特徴がある。
　また、乗員の操作に基づいて前記残量警告制御を所定時間の間停止する警告確認手段（５）を具備する点に第２の特徴がある。
　また、前記警告確認手段（５）は、車両に設けられた他の機器を操作する操作スイッチを兼用させる点に第３の特徴がある。
　また、前記操作スイッチは、前記エンジン（Ｅ）を始動させるスタータスイッチである点に第４の特徴がある。
　また、前記残量警告制御は、所定間隔毎に周期的に行われる点に第５の特徴がある。
　また、前記残量警告制御が、車両の走行に伴う燃料残量、燃料消費量、走行距離および経過時間等の変化に応じて前記所定間隔を変化させるように設定されている点に第６の特徴がある。
　また、前記残量警告制御が、車両の走行に伴う燃料残量、燃料消費量、走行距離および経過時間等の変化に応じて振動の大きさを変化させるように設定されている点に第７の特徴がある。
　また、前記残量警告制御が、前記エンジン（Ｅ）に燃料を供給するインジェクタ（１０）による燃料噴射量を変化させることで行われる点に第８の特徴がある。
　また、前記燃料噴射量の変化が、１サイクル中に発生する噴射タイミングのうちの連続する所定回数の噴射を制限する噴射間引きにより実行され、前記連続する所定回数を、前記エンジン（Ｅ）の気筒数に応じて増やす点に第９の特徴がある。
　また、前記連続する所定回数が、前記エンジン（Ｅ）の気筒数（Ｘ）÷２の算出式で算出される値以上の回数とされる点に第１０の特徴がある。
　また、前記残量警告制御が、前記エンジン（Ｅ）の点火装置（１１）の駆動態様を変化させることで行われる点に第１１の特徴がある。
　また、前記残量警告制御が、前記エンジン（Ｅ）への吸気量制限により行われる点に第１２の特徴がある。
　また、前記燃焼状態変更手段（２）が、前記エンジン（Ｅ）の燃焼状態を変化させることで車速制限制御をも行うように構成されており、前記残量警告制御によって生じる振動が、前記車速制限制御によって生じる振動と異なる点に第１３の特徴がある。
　また、前記残量警告制御は、前記エンジン（Ｅ）の回転数が所定値未満の状態では行われない点に第１４の特徴がある。
　また、前記残量警告制御は、車両の速度が所定値未満の状態では行われない点に第１５の特徴がある。
　さらに、前記残量警告制御の実行履歴を前記エンジン（Ｅ）の停止後も維持するメモリ（４）を備え、前記エンジン（Ｅ）の再始動時に前記燃料残量の増加がない場合は、前記実行履歴に基づいて、前記エンジン（Ｅ）の停止時から前記残量警告制御を再開する点に第１６の特徴がある。
　第１の特徴によれば、エンジン（Ｅ）の燃焼状態を変更する燃焼状態変更手段（２）を具備し、前記燃料残量が所定値未満になると、前記燃焼状態変更手段（２）によって前記エンジン（Ｅ）の燃焼状態を変化させることで通常運転時と異なる振動を生じさせる残量警告制御を行うので、エンジンの燃焼状態が変化することでエンジンおよび車体に通常運転時と異なる振動を生じさせ、燃料残量が低下していることを乗員に認識させることが可能となる。これにより、燃料残量の低下を警告するための専用の装置を追加することなく、車両の走行中であっても燃料残量の低下を効果的に警告することが可能となる。
　第２の特徴によれば、乗員の操作に基づいて前記残量警告制御を所定時間の間停止する警告確認手段（５）を具備するので、乗員の意思により残量警告制御を一時停止できることから、燃料残量警告装置の使い勝手を向上させることができる。
　第３の特徴によれば、前記警告確認手段（５）は、車両に設けられた他の機器を操作する操作スイッチを兼用させるので、警告確認手段のために新たな部品を追加する必要がなく、部品点数の削減を図ることができる。
　第４の特徴によれば、前記操作スイッチは、前記エンジン（Ｅ）を始動させるスタータスイッチであるので、エンジンの始動後、走行中に使用することのないスタータスイッチを有効利用して警告確認手段を構成し、部品点数およびコストの削減を図ることができる。
　第５の特徴によれば、前記残量警告制御は、所定間隔毎に周期的に行われるので、残量警告制御により生じている振動が、機械的な不具合等ではなく、燃料残量の低下に起因した意図的な制御により生じていることを乗員に認識させることが可能となる。
　第６の特徴によれば、前記残量警告制御が、車両の走行に伴う燃料残量、燃料消費量、走行距離および経過時間等の変化に応じて前記所定間隔を変化させるように設定されているので、例えば、残量警告を開始してからの燃料使用量に応じて所定間隔が短くなるように設定することで、乗員に給油を促す効果が高められる。
　第７の特徴によれば、前記残量警告制御が、車両の走行に伴う燃料残量、燃料消費量、走行距離および経過時間等の変化に応じて振動の大きさを変化させるので、例えば、残量警告を開始してからの燃料使用量に応じて振動が大きくなるように設定することで、乗員に給油を促す効果が高められる。
　第８の特徴によれば、前記残量警告制御が、前記エンジン（Ｅ）に燃料を供給するインジェクタ（１０）による燃料噴射量を変化させることで行われるので、電子制御される燃料噴射の駆動態様を変更する（例えば、噴射量低減、噴射間引き、噴射タイミング遅延）ことで残量警告制御を行うことから、振動の大きさ等を細かく設定することが可能となる。
　第９の特徴によれば、前記燃料噴射量の変化が、１サイクル中に発生する噴射タイミングのうちの連続する所定回数の噴射を制限する噴射間引きにより実行され、前記連続する所定回数を、前記エンジン（Ｅ）の気筒数に応じて増やすので、エンジンの気筒数に応じて有効な残量警告制御を行うことが可能となる。
　第１０の特徴によれば、前記連続する所定回数が、前記エンジン（Ｅ）の気筒数（Ｘ）÷２の算出式で算出される値以上の回数とされるので、気筒数に応じた有効な振動発生効果を得ることができる。
　第１１の特徴によれば、前記残量警告制御が、前記エンジン（Ｅ）の点火装置（１１）の駆動態様を変化させることで行われるので、電子制御される点火装置の駆動態様を変更する（例えば、点火タイミング、点火カット、遅延制御）ことで残量警告制御を行うことから、振動の大きさ等を細かく設定することが可能となる。
　第１２の特徴によれば、前記残量警告制御が、前記エンジン（Ｅ）への吸気量制限により行われるので、電子制御される点火装置の駆動態様を変更することで残量警告制御を行うことから、振動の大きさ等を細かく設定することが可能となる。
　第１３の特徴によれば、前記燃焼状態変更手段（２）が、前記エンジン（Ｅ）の燃焼状態を変化させることで車速制限制御をも行うように構成されており、前記残量警告制御によって生じる振動が、前記車速制限制御によって生じる振動と異なるので、残量警告制御と車速制限制御との差異を明確にし、例えば、車速制限制御の振動によって燃料残量が所定値未満となったという誤解が生じることを防ぐことができる。
　第１４の特徴によれば、前記残量警告制御は、前記エンジン（Ｅ）の回転数が所定値未満の状態では行われないので、アイドリング運転中のエンストを避けたり、また、乗員が燃料残量の低下状態を認識して低回転を維持して走行している間は残量警告を行わないように設定することができる。
　第１５の特徴によれば、前記残量警告制御は、車両の速度が所定値未満の状態では行われないので、例えば、車両が停止していたり、乗員が車両を押し歩いている間は残量警告を行わないように設定することができる。
　第１６の特徴によれば、前記残量警告制御の実行履歴を前記エンジン（Ｅ）の停止後も維持するメモリ（４）を備え、前記エンジン（Ｅ）の再始動時に前記燃料残量の増加がない場合は、前記実行履歴に基づいて、前記エンジン（Ｅ）の停止時から前記残量警告制御を再開するので、例えば、残量警告制御を開始してからの経過時間に応じて振動発生周期が短くなる変更パターンを用いて残量警告制御を行っていた場合に、前回のエンジン停止までに短くなっていた振動発生周期を引き続き適用して残量警告制御を再開することが可能となる。これにより、給油の必要性をより効果的に乗員に警告することができる。
本発明の一実施形態に係る車両の燃料残量警告装置の全体構成を示すブロック図である。 燃焼状態を変更する方法の一覧表である。 残量警告制御の手順を示すフローチャートである。 スヌーズ制御の手順を示すフローチャートである。 自動二輪車用４サイクル４気筒ガソリンエンジンの要部システム構成図である。 複数気筒の燃料噴射サイクルを示す図である。 ＥＣＵの要部機能を示すブロック図である。 段階的に燃料カット割合を増やしていく例を示す図である。 燃焼状態変更手段に収納される変更パターンの説明図である。 所定の変更パターンによる残量警告制御の手順を示すフローチャートである。 残量警告制御２の手順を示すフローチャートである。
　以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る車両の燃料残量警告装置の全体構成を示すブロック図である。制御部１は、車両の動力源であるエンジンＥの燃焼状態を制御するＥＣＵである。制御部１は、エンジンＥの通常運転時においては、主に、乗員が操作するスロットル装置の開度、エンジン回転数および車速の情報に基づいて、燃料噴射装置のインジェクタ１０、点火装置１１および吸気量制限手段１２を制御している。
　本実施形態に係る制御部１は、燃料タンク１３の燃料残量が所定値未満になったときに、これを乗員に警告するためにエンジンＥの燃焼状態を通常運転時と異ならせる燃焼状態変更手段２を備えている。燃焼状態変更手段２によって行われる残量警告制御は、エンジンＥの燃焼状態を通常運転時と異ならせることで、通常運転時とは異なる振動をエンジンＥおよび車体に生じさせる。乗員は、この通常運転時とは異なる振動により、燃料残量が所定値未満になったことを触覚を通じて直感的に認識することができる。
　制御部１には、燃料残量制御を実行するため、燃料タンク１３の燃料計６のほか、車両の走行距離を検知する距離計７、エンジンＥの回転数を検知する回転計８、経過時間を検知するタイマ９の情報が入力されている。また、燃焼状態変更手段２には、残量警告制御の振動発生の態様を記憶した変更パターン３が複数収納されており、制御部１には、この変更パターン３の実行履歴を保存できるメモリ４が設けられる。さらに、制御部１には、燃料残量制御による振動の発生を乗員の操作に応じて一時停止する、警告確認手段としての警告確認ボタン５が接続されている。
　図２は、具体的に燃焼状態を変更する方法の一覧表である。残量警告制御は、インジェクタ１０、点火装置１１、吸気量制限手段１２のいずれかを用いて実行することができる。インジェクタ１０を用いる場合は、１回の噴射時間を短くする「噴射量制限」、所定の噴射タイミングで噴射を禁止する「噴射間引き」、または、噴射タイミングを遅らせる「噴射遅延」によって、エンジンＥに通常運転時と異なる振動を発生させることができる。
　また、点火装置１１を用いる場合は、所定の点火タイミングで点火プラグの点火を禁止する「点火カット」、または、点火タイミングを遅らせる「遅角制御」が挙げられる。
　さらに、吸気量制限手段１２を用いる場合は、吸気管に設けられたスロットルバルブを閉じ方向に駆動する「吸気管路絞り」、エアクリーナの内部に設けられたバルブ等を駆動して吸気抵抗を大きくする「エアクリーナ通路変更」、または、吸気管に設けられたバイパスエア通路を遮断する「バイパスエア遮断」が挙げられる。
　なお、燃焼状態を変更する方法は上記した方法に限られず、また、インジェクタ１０、点火装置１１および吸気量制限手段１２の駆動を任意に組み合わせて残量警告制御を実行することも可能である。
　図３は、残量警告制御の手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０で、車両の電源をオンオフするＩＧスイッチ（イグニッションスイッチ）がオンにされると、ステップＳ１１では、燃料計６の出力に基づいて燃料残量が検知される。
　続くステップＳ１２では、エンジンＥが運転中であるか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、燃料残量が所定値未満（例えば、３リットル未満）か否かが判定される。そして、ステップＳ１３で肯定されると、ステップＳ１４において、エンジンＥの燃焼状態を変更して通常運転時とは異なる振動を生じさせる残量警告制御が実行され、一連の制御を終了する。ステップＳ１２，Ｓ１３で否定判定されると、ステップＳ１１に戻る。すなわち、このフローチャートに示す残量警告制御は、エンジンＥが始動中でかつ燃料残量が所定値未満になったときであれば、停車中であっても走行中であっても実行されることとなる。
　図４は、スヌーズ制御の手順を示すフローチャートである。本実施形態に係る燃料残量警告装置では、残量警告制御を乗員が任意に一時停止できるようにして使い勝手を向上させると共に、一時停止から所定時間が経過すると自動的に再警告を行うように設定されている。
　ステップＳ２０では、残量警告制御が実行中であるか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ２１に進む。ステップＳ２１では、警告確認ボタン５が操作されたか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ２２に進んで、残量警告制御を一時停止する。この一時停止に伴って、タイマ９による時間計測が開始される。
　ここで、警告確認ボタン５を、エンジンＥの始動時に用いるスタータスイッチと兼用させると、走行中に使用することのないスイッチを有効利用して警告確認手段を構成し、部品点数およびコストの削減を図ることが可能となる。なお、警告確認ボタンは、ウインカキャンセルスイッチなど他の機器のスイッチを兼用させたものであってもよい。
　続くステップＳ２３では、残量警告制御を一時停止してから所定時間が経過したか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、燃料残量が所定値未満であるか否かが判定され、肯定判定されると、ステップＳ２６に進んで残量警告を再開し、乗員に再度給油を促すこととなる。
　一方、ステップＳ２４で否定判定される、すなわち、乗員が任意に残量警告制御を一時停止した後に給油を行って燃料残量が所定値以上となっている場合には、ステップＳ２５に進んで残量警告をそのまま終了し、一連の制御を終了する。
　図５は、自動二輪車用４サイクル４気筒ガソリンエンジンの要部システム構成図である。以下では、前記したインジェクタ１０、点火装置１１、吸気量制限手段１２のうち、インジェクタ１０を用いて残量警告制御（燃焼状態変更制御）を実行する手順を説明する。
　エンジンＥは、４つの気筒２２を備え、各気筒２２には、吸気マニホルド（吸気管）１５と排気マニホルド２６とが接続されている。吸気マニホルド１５の各分岐管１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄには、それぞれ燃料噴射弁（インジェクタ）１０が設けられる。吸気マニホルド１５の集合管１６には、スロットルバルブ１７を有するスロットルボディ１８が設けられ、スロットルバルブ１７には、スロットル開度θＴＨを検出するスロットルセンサ１９が接続される。
　集合管１６の管壁には負圧センサ２０および吸気温センサ２１が取り付けられる。一方、排気マニホルド２６の集合管２７には酸素濃度センサ２８が設けられ、その下流には三元触媒２９が設けられる。三元触媒２９は、排気ガス中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ等の浄化を行う。
　エンジンＥには、クランク角センサ２４とカム角センサ２３とエンジン温度センサ２５とが設けられる。クランク角センサ２４は、図示しないクランク軸に関して設けられ、所定クランク角度毎にクランクパルスを出力する。カム角センサ２３は、図示しない吸気弁または排気弁を開閉するカム軸に関して設けられ、４つの気筒のうち特定の気筒の圧縮上死点でカムパルスを出力するように設定される。他の気筒の圧縮上死点は各気筒間の相対クランク角に基づいて判定される。エンジン温度センサ２５は、エンジンＥのウォータジャケット壁に設けられ、冷却水温の検出信号を出力する。
　上記各センサの出力信号は、マイクロコンピュータを備えたＥＣＵ１に入力され、燃料噴射量および燃料噴射時期の制御に使用されるほか、点火時期制御等にも使用される。ＥＣＵ１では、通常の燃料噴射制御や点火時期制御のほか、本発明に係る燃焼状態変更制御（残量警告制御）および車速制限制御を行う。
　本実施形態に係る残量警告制御は、燃料残量が所定値未満になったときに、４つの気筒に対する燃料噴射を所定の割合で休止し、これによってエンジンＥに振動を生じさせて乗員に触覚を通じて警告するものである。一方、車速制限制御は、車速が予め設定した速度制限値を超過した時に、４つの気筒に対する燃料噴射を所定の割合で休止し、これによってエンジン出力を低下させ、車速を所定の最高速度以下に制限するものである。
　このとき、残量警告制御と車速制限制御とにおいて燃料噴射の態様を異ならせて、発生する振動が異なるように設定しておく。これにより、例えば、車速制限制御の振動によって燃料残量が所定値未満となったという誤解が生じることがなくなる。また、残量警告制御においては、振動による警告を与えながらスロットル操作に応じた加速ができるようにしておくことで、車速制限制御との差異をより明確にしてもよい。
　図６は、複数気筒の燃料噴射サイクルを示す図である。図６において、♯１～♯４は気筒の識別符号である。図示のように、燃料残量が所定値以上である場合は、♯１、♯２、♯４、♯３の順番にすべての気筒に対して燃料噴射を行い、この順序の繰り返しを維持する。そして、燃料残量が所定値未満となったときに、このサイクルで行われている燃料噴射を所定の割合で休止（燃料カット）する。
　図７は、ＥＣＵ１の要部機能を示すブロック図であり、気筒♯１～♯４に共通するものである。回転数算出部３０は、クランク角センサ２４から出力されるクランクパルスの周期に基づいてエンジン回転数Ｎｅを算出する。燃料噴射量算出部３２は、エンジン回転数Ｎｅとスロットルセンサ１９で検出されるスロットル開度θＴＨとに基づいて、燃料噴射時間Ｔｉで代表される燃料噴射量を算出する。燃料噴射量は、燃料噴射時間Ｔｉとエンジン回転数Ｎｅおよびスロットル開度θＴＨとの関係を示すマップを使用したり、また、所定の算出式を用いる等の周知の方法で算出できる。燃料噴射時間Ｔｉは、エンジン温度センサ２５で検出されるエンジン温度や吸気温センサ２１で検出される吸気温度等によって補正できる。
　燃料噴射時期決定部３３は、エンジン回転数Ｎｅとスロットル開度θＴＨとに基づいて燃料噴射開始時期を決定する。燃料噴射タイミングも、エンジン回転数Ｎｅやスロットル開度θＴＨ以外のパラメータ、例えば、エンジン温度等によって補正することができる。
　燃料噴射時期決定部３３には、クランク角センサ２４およびカム角センサ２３からクランクパルスおよびカムパルスが入力され、これらの入力信号に基づいて算出される各気筒のクランク角が、前記燃料噴射時期と一致したときに燃料噴射指令を出力する。ドライバ３７は、燃料噴射指令が入力されたときに、前記燃料噴射時間Ｔｉだけインジェクタ１０に電流を流して燃料を噴射させる。
　さらに、本実施形態では、残量警告制御のために、燃料噴射時期決定部３３から出力する燃料噴射指令を休止させる燃料カット制御部３５と、燃料噴射時期を遅延させる遅延手段３４と、燃料カットおよび燃料噴射時期遅延対象の気筒を検出する気筒判定部３１とが設けられる。
　燃料残量判定部３６は、燃料計６の出力に基づいて、燃料残量が所定値未満となった場合に、燃料カット制御部３５および遅延手段３４に車速検出信号を入力する。気筒判別部３１はカムパルスとクランクパルスとに基づいて気筒判別を行う。燃料カット制御部３５は、気筒判別部３１からの気筒識別信号に基づいて予め決定されている燃料カット対象の気筒を判断し、燃料カット指令を出力する。遅延手段３４は、気筒識別信号に基づいて燃料噴射時期を遅延させる予定の気筒を判断し、遅延指令を出力する。
　燃料カット指令が出力されると、燃料噴射指令は休止されてインジェクタ１０のドライバ３７に入力されない。また、遅延指令が出力されると、燃料噴射指令は遅延されてドライバ３７に入力される。
　図８は、段階的に燃料カット割合を増やしていく例を示す図である。各図において、白丸（○）は通常噴射、黒丸（●）は噴射遅延、バツ印（×）は噴射カットを示す。そして、（ａ）は１０回の燃料噴射動作の２回燃料カットを行った場合、（ｂ）は１０回に燃料噴射動作のうち３回燃料カットを行った場合、（ｃ）は１０回に燃料噴射動作のうち４回燃料カットを行った場合となる。
　図示するように、（ａ）～（ｃ）のいずれの燃料カット（×）の場合も、少なくとも直前１回の当該気筒の燃料噴射は噴射時期を遅らせる噴射遅延（●）として吸気管の壁面に張り付く燃料量を低減するように制御する。これにより、前回の燃料噴射時に吸気管に付着して残留している少量の燃料が、燃料カット時のサイクルで燃焼室に流入して未燃焼ガスを発生させることを防ぐことができる。
　噴射カットによる残量警告制御の場合は、燃料カット数が（ａ）→（ｂ）→（ｃ）へと増えるにつれて、エンジンの回転速度変化が大きくなるので、これに伴ってエンジンＥに生じる振動が大きくなり、乗員により強く給油を促すことができる。このように、本実施形態に係る燃焼状態変更手段２は、振動の大きさを任意に変えることができるため、例えば、車両の走行に伴う燃料残量、燃料消費量、走行距離および経過時間等の変化に応じて徐々に振動が大きくなるように設定し、に給油を促す効果が高めることができる。
　なお、上記では４気筒エンジンの例を示したが、燃料カットによる残量警告制御はエンジンの気筒数に関わらず実行可能である。例えば、１サイクル中に発生する噴射タイミングのうちの連続する所定回数の噴射を制限する噴射間引きによって残量警告制御を実行する場合は、連続する所定回数をエンジンの気筒数に応じて増やすことで、気筒数に応じた残量警告制御を行うことが可能となる。
　また、上記した噴射間引きは、気筒数Ｘ÷２の算出式で算出される値以上の回数連続して実行することで有効な振動発生効果が得られる。例えば、３，４気筒エンジンであれば２回以上、５，６気筒エンジンであれば３回以上、７，８気筒エンジンであれば４回以上連続して噴射間引きを行うのがよい。
　図９は、燃焼状態変更手段２に収納される変更パターン３の概要説明図である。燃焼状態変更手段２によって実行される残量警告制御は、制御開始から一定の振動を発生し続けるだけでなく、大きさや周期を変化させる種々の変更パターンによって実行することができる。この図では、上側から（ａ）～（ｄ）の４つの変更パターンの概要を示している。
　（ａ）は、時刻ｔ１での制御開始から所定時間毎に振動を大きくするものである。このような変更パターンによれば、時間の経過に伴って徐々に振動が大きくなることで、乗員に給油を促す効果が高くなる。
　（ｂ）は、時刻ｔ１での制御開始から振動のオンオフを一定の周期で繰り返すものである。このような変更パターンによれば、エンジンおよび車体に生じている振動が機械的な不具合等ではなく、燃料残量の低下に起因した意図的な制御により生じていることを乗員に認識させることができる。
　（ｃ）は、振動オンと振動オフとを繰り返す間に振動オフの時間が徐々に短くなる（ｃ１＞ｃ２＞ｃ３）ものであり、（ｄ）は、振動オンと振動オフとを繰り返す間に振動オンの時間が徐々に長くなる（ｄ１＜ｄ２＜ｄ３＜ｄ４）ものである。これらのような変更パターンによれば、制御開始時からの時間経過に伴って給油の必要性が高まっていることを乗員に認識させることができる。
　上記した変更パターンは、それぞれ単独で適用するほか、制御開始時とスヌーズ制御で再開する時とで異なる変更パターンを適用する等、種々の方法で適用することができる。
　また、図９に示した変更パターン（ａ），（ｃ），（ｄ）は、振動の大きさや振動発生の周期等を時間経過に応じて変更させるものであったが、振動の大きさや振動発生の周期等は、時間経過のほか、車両の走行に伴う燃料残量、燃料消費量、走行距離等に応じて変更することもできる。
　さらに、上記したような変更パターンは、インジェクタ１０、点火装置１１、吸気量制限手段１２のいずれを適用して形成してもよく、また、これらのうち、２以上の手段を組み合わせて適切な振動を発生させてもよい。
　図１０は、所定の変更パターンによる残量警告制御の手順を示すフローチャートである。このフローチャートでは、図９で示した変更パターン（ｃ）を用いて残量警告制御の実行中に、警告確認ボタン５が操作され、所定時間の経過に伴って残量警告制御を再開する際に、警告確認ボタン５を操作した時点の制御状態から再開する手順に対応する。
　ステップＳ３０では、燃焼状態変更の間隔が徐々に短くなる変更パターンで残量警告制御が実行中であるか否かが判定される。ステップＳ３０で肯定判定されると、ステップＳ３１では、警告確認ボタン５が操作されたか否かが判定される。ステップＳ３１で肯定判定されると、ステップＳ３２において残量警告が一時停止される。このとき、制御部１は、残量警告制御の開始からの経過時間や、燃焼状態変更の間隔が制御開始時よりどのくらい短くなったかという実行履歴をメモリ４に記憶する。
　ステップＳ３３では、一時停止から所定時間が経過したか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ３４に進む。ステップＳ３４では、燃料残量が所定値未満であるか否かが判定される。そして、ステップＳ３４で肯定判定されると、メモリ４に記憶された実行履歴に基づいて、前回一時停止した時点から所定パターンにより残量警告制御が再開されることとなる。なお、ステップＳ３３の判定は、図中に示すように、一時停止した時点から車両が所定距離走行したか否か、または、一時停止した時点から燃料を所定量噴射したか否か、または、一時停止した時点からエンジンのクランクシャフトが所定数回転したか否かによって判定するように構成してもよい。
　ステップＳ３０，Ｓ３１で否定判定された場合は、そのまま一連の制御を終了する。また、ステップＳ３３で否定判定されるとステップＳ３３の判定に戻り、ステップＳ３４で否定判定されると、ステップＳ３５で残量警告制御を終了して一連の制御を終了する。
　なお、メモリ４は不揮発メモリで構成されるため、エンジンＥを停止して車両の電源がオフになっても実行履歴を保存できる。これにより、エンジンの再始動時に、前回エンジンを停止した時点で行われていた残量警告制御を再開することも可能である。
　また、上記のフローチャートでは、残量警告制御中に警告確認ボタンが操作することで任意に残量警告制御を一時停止する例を示したが、この一時停止は、残量警告制御の開始から乗員が認識するために十分な一定時間（例えば、１分）が経過したことをトリガとして自動的に行うように設定することもできる。
　図１１は、残量警告制御２の手順を示すフローチャートである。このフローチャートでは、燃料残量が所定値未満になることに加え、エンジン回転数が所定値以上であるという付加条件が課される点に特徴がある。
　ステップＳ４０で、車両の電源をオンオフするＩＧスイッチがオンにされると、ステップＳ４１では、燃料計６の出力に基づいて燃料残量が検知される。
　続くステップＳ４２では、エンジンＥが運転中であるか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ４３に進む。ステップＳ４３では、燃料残量が所定値未満か否かが判定される。ステップＳ４３で肯定されると、ステップＳ４４に進み、エンジン回転数が所定値（例えば、２０００ｒｐｍ）以上であるか否かが判定される。
　ステップＳ４４で肯定判定される、すなわち、燃料残量が所定値未満でかつエンジン回転数が所定値以上であると判定されると、ステップＳ４５において残量警告制御が実行されることとなる。
　上記した制御態様によれば、アイドリング運転中のエンストを避けたり、また、乗員が燃料残量の低下状態を認識して低回転を維持して走行している間は残量警告制御を行わないようにすることができる。
　一方、付加条件としては、車速センサで検知される車速が所定値（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以上であることを設定することができる。この設定によれば、車両が停止していたり、乗員が車両を押し歩いている間は残量警告制御を行わないようにすることができる。
　上記したように、本発明に係る車両の燃料残量警告装置によれば、燃料計６により検知される燃料残量が所定値未満になると、ＥＣＵ１に備えられる燃焼状態変更手段２によってエンジンＥの燃焼状態を変化させて通常運転時と異なる振動を生じさせる残量警告制御を行うので、燃料残量が低下していることを触覚を通じて直感的に乗員に認識させることが可能となる。これにより、燃料残量の低下を警告するための専用の装置を追加することなく、車両の走行中であっても燃料残量の低下を効果的に警告することが可能となる。
　なお、エンジンの構造や形態、インジェクタ、点火装置および吸気量制限手段の構造や個数、残量警告制御の変更パターンの態様、残量警告制御を構成するインジェクタ、点火装置および吸気量制限手段の組み合わせ等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。本発明に係る車両の燃料残量警告装置は、自動二輪車に限られず、鞍乗型の三／四輪車等の各種車両に適用することが可能である。
　１…制御部（ＥＣＵ）、２…燃焼状態変更手段、４…メモリ、３…変更パターン、５…警告確認ボタン（警告確認手段）、６…燃料計、７…距離計、８…回転計、９…タイマ、１０…インジェクタ、１１…点火装置、１２…吸気量制限手段、１３…燃料タンク、Ｅ…エンジン

Claims (16)

  1. 　燃料タンク（１３）の燃料残量を計測する燃料計（６）の出力に基づいて、燃料残量が所定値未満になったことを警告する車両の燃料残量警告装置において、
    　エンジン（Ｅ）の燃焼状態を変更する燃焼状態変更手段（２）を具備し、
    　前記燃料残量が所定値未満になると、前記燃焼状態変更手段（２）によって前記エンジン（Ｅ）の燃焼状態を変化させることで通常運転時と異なる振動を生じさせる残量警告制御を行うことを特徴とする車両の燃料残量警告装置。
  2. 　乗員の操作に基づいて前記残量警告制御を所定時間の間停止する警告確認手段（５）を具備することを特徴とする請求項１に記載の車両の燃料残量警告装置。
  3. 　前記警告確認手段（５）は、車両に設けられた他の機器を操作する操作スイッチを兼用させることを特徴とする請求項２に記載の車両の燃料残量警告装置。
  4. 　前記操作スイッチは、前記エンジン（Ｅ）を始動させるスタータスイッチであることを特徴とする請求項３に記載の車両の燃料残量警告装置。
  5. 　前記残量警告制御は、所定間隔毎に周期的に行われることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の車両の燃料残量警告装置。
  6. 　前記残量警告制御が、車両の走行に伴う燃料残量、燃料消費量、走行距離および経過時間等の変化に応じて前記所定間隔を変化させるように設定されていることを特徴とする請求項５に記載の車両の燃料残量警告装置。
  7. 　前記残量警告制御が、車両の走行に伴う燃料残量、燃料消費量、走行距離および経過時間等の変化に応じて振動の大きさを変化させるように設定されていることを特徴とする請求項５に記載の車両の燃料残量警告装置。
  8. 　前記残量警告制御が、前記エンジン（Ｅ）に燃料を供給するインジェクタ（１０）による燃料噴射量を変化させることで行われることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の車両の燃料残量警告装置。
  9. 　前記燃料噴射量の変化が、１サイクル中に発生する噴射タイミングのうちの連続する所定回数の噴射を制限する噴射間引きにより実行され、
    　前記連続する所定回数を、前記エンジン（Ｅ）の気筒数に応じて増やすことを特徴とする請求項８に記載の車両の燃料残量警告装置。
  10. 　前記連続する所定回数が、前記エンジン（Ｅ）の気筒数（Ｘ）÷２の算出式で算出される値以上の回数とされることを特徴とする請求項９に記載の車両の燃料残量警告装置。
  11. 　前記残量警告制御が、前記エンジン（Ｅ）の点火装置（１１）の駆動態様を変化させることで行われることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の車両の燃料残量警告装置。
  12. 　前記残量警告制御が、前記エンジン（Ｅ）への吸気量制限により行われることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の車両の燃料残量警告装置。
  13. 　前記燃焼状態変更手段（２）が、前記エンジン（Ｅ）の燃焼状態を変化させることで車速制限制御をも行うように構成されており、
    　前記残量警告制御によって生じる振動が、前記車速制限制御によって生じる振動と異なることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の車両の燃料残量警告装置。
  14. 　前記残量警告制御は、前記エンジン（Ｅ）の回転数が所定値未満の状態では行われないことを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の車両の燃料残量警告装置。
  15. 　前記残量警告制御は、車両の速度が所定値未満の状態では行われないことを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の車両の燃料残量警告装置。
  16. 　前記残量警告制御の実行履歴を前記エンジン（Ｅ）の停止後も維持するメモリ（４）を備え、
    　前記エンジン（Ｅ）の再始動時に前記燃料残量の増加がない場合は、前記実行履歴に基づいて、前記エンジン（Ｅ）の停止時から前記残量警告制御を再開することを特徴とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の車両の燃料残量警告装置。
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