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技術 エコ運転支援装置

出願人 株式会社デンソーテントヨタ自動車株式会社
発明者 石尾雅人松尾智裕冨山浩一渡邊将利齊藤幹
出願日 2007年12月17日 (14年2ヶ月経過) 出願番号 2007-325315
公開日 2009年7月2日 (12年7ヶ月経過) 公開番号 2009-143500
状態 特許登録済
技術分野 車両用電気・流体回路 計器板
主要キーワード 仕切り線 レートリミット インジケータパネル CAN通信ライン 限界出力 エコ表示 車両パワー 逸脱量
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2009年7月2日)のものです。
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図面 (16)

課題

車両の運転操作エコ度合いを表す情報を生成して、表示装置に表示させることができるエコ運転支援装置を提供する。

解決手段

エコ運転支援装置1は、車両の運転操作のエコ度合いを、車両の運転状態によって変動する判定しきい値に対する相対的な状態を表示させることによって報知するエコ運転支援装置1であって、車両の運転状態に基づいて、判定しきい値と当該判定しきい値に対する割合を表すエコ運転状態量とを算出するパワートレインECU10と、パワートレインECU10から送信されてくる情報に基づいて、表示を行うメータECU20とを有し、パワートレインECU10は、メータECU20に対してエコ運転状態量を送信する構成を有している。

概要

背景

近年、環境保護の観点からドライバエコ運転支援するエコ運転支援装置が車両に搭載されるようになってきた。例えば、アクセル踏み込み量エンジントランスミッションの効率、さらには走行速度や加速度などから燃費のよい走行状態(以下、この状態をエコ運転状態と呼ぶ)にあるか否かを判定し、エコ運転状態にあると判定される場合には、LED(Light Emitting Diode)を点灯させる技術が提案されている。また、車両が走行中のある瞬間での燃料消費率を計算して、瞬間燃費として表示する技術も知られている。

また、エコ運転を支援する情報の生成及び表示は、車両のインストルメントパネルに表示する表示情報演算するメータECU(Electronic Control Unit)によって行われている。アクセル踏込み量車速シフト位置、車両の制御モードを変更するスイッチの情報等をメータECUは取得して、エコ運転状態を判定する情報を生成して、エコ運転のための表示を切り替えていた。

特許文献1は、車両のエンジン等を制御するCPUと、CPUとは別個プログラム制御可能なサブプロセッサを内蔵したマイコンを使用しており、メモリに記憶された特定の通信方式伝送制御プログラムサブプログラムによって並行処理させている。

特許文献2は、CAN通信ライン上にエンジンECU、ABS_ECU、メータECUが相互に接続されたシステムにおいて、他のECUのメモリの共有可能な領域を、エンジンECUの管理テーブルで管理する技術を開示している。

特許文献3は、車両のエンジンコントロールユニットと、キーボードスイッチ及び表示器を備えたマイクロコンピュータとを通信インターフェースで接続し、運転者燃料噴射制御補正できるようにしている。

特開2003−112585号公報
特開2004−38388号公報
特開2005−214086号公報

概要

車両の運転操作エコ度合いを表す情報を生成して、表示装置に表示させることができるエコ運転支援装置を提供する。 エコ運転支援装置1は、車両の運転操作のエコ度合いを、車両の運転状態によって変動する判定しきい値に対する相対的な状態を表示させることによって報知するエコ運転支援装置1であって、車両の運転状態に基づいて、判定しきい値と当該判定しきい値に対する割合を表すエコ運転状態量とを算出するパワートレインECU10と、パワートレインECU10から送信されてくる情報に基づいて、表示を行うメータECU20とを有し、パワートレインECU10は、メータECU20に対してエコ運転状態量を送信する構成を有している。

目的

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、車両の運転操作のエコ度合いを表す情報を生成して、表示装置に表示させることができるエコ運転支援装置及びエコ運転支援情報生成装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

車両の運転操作エコ度合いを、車両の運転状態によって変動する判定しきい値に対する相対的な状態を表示させることによって報知するエコ運転支援装置であって、前記車両の運転状態に基づいて、前記判定しきい値と当該判定しきい値に対する割合を表すエコ運転状態量とを算出するエコ運転支援情報生成装置と、前記エコ運転支援情報生成装置から送信されてくる情報に基づいて、表示を行う表示装置と、を有し、前記エコ運転支援情報生成装置は、前記表示装置に対して前記エコ運転状態量を送信することを特徴とするエコ運転支援装置。

請求項2

前記表示装置は、前記判定しきい値を示す第1図形を固定表示すると共に、前記第1図形に対する前記エコ運転状態量が示す割合に応じた所定位置に、第2図形を表示することを特徴とする請求項1記載のエコ運転支援装置。

請求項3

前記エコ運転支援情報生成装置は、前記表示装置の表示仕様に関係なく、共通のデータフォーマットで前記表示装置に対する情報の送信を行うことを特徴とする請求項1又は2記載のエコ運転支援装置。

請求項4

前記エコ運転支援情報生成装置は、前記表示装置に対して前記判定しきい値の送信を行わないことを特徴とする請求項1又は2記載のエコ運転支援装置。

請求項5

車両の運転操作のエコ度合いを、車両の運転状態によって変動する判定しきい値に対する相対的な状態を表示させることによって報知するエコ運転支援装置における、表示を行う際に用いる情報を生成するエコ運転支援情報生成装置であって、前記車両の運転状態に基づいて判定しきい値を算出するエコ判定しきい値算出手段と、車両の運転操作量に基づいて前記判定しきい値に対する割合を表すエコ運転状態量を算出するエコ運転状態量算出手段と、表示を行う表示装置に対して前記エコ運転状態量を送信する送信手段と、を有することを特徴とするエコ運転支援情報生成装置。

技術分野

0001

本発明は、ドライバエコ運転支援する技術に関する。

背景技術

0002

近年、環境保護の観点からドライバのエコ運転を支援するエコ運転支援装置が車両に搭載されるようになってきた。例えば、アクセル踏み込み量エンジントランスミッションの効率、さらには走行速度や加速度などから燃費のよい走行状態(以下、この状態をエコ運転状態と呼ぶ)にあるか否かを判定し、エコ運転状態にあると判定される場合には、LED(Light Emitting Diode)を点灯させる技術が提案されている。また、車両が走行中のある瞬間での燃料消費率を計算して、瞬間燃費として表示する技術も知られている。

0003

また、エコ運転を支援する情報の生成及び表示は、車両のインストルメントパネルに表示する表示情報演算するメータECU(Electronic Control Unit)によって行われている。アクセル踏込み量車速シフト位置、車両の制御モードを変更するスイッチの情報等をメータECUは取得して、エコ運転状態を判定する情報を生成して、エコ運転のための表示を切り替えていた。

0004

特許文献1は、車両のエンジン等を制御するCPUと、CPUとは別個プログラム制御可能なサブプロセッサを内蔵したマイコンを使用しており、メモリに記憶された特定の通信方式伝送制御プログラムサブプログラムによって並行処理させている。

0005

特許文献2は、CAN通信ライン上にエンジンECU、ABS_ECU、メータECUが相互に接続されたシステムにおいて、他のECUのメモリの共有可能な領域を、エンジンECUの管理テーブルで管理する技術を開示している。

0006

特許文献3は、車両のエンジンコントロールユニットと、キーボードスイッチ及び表示器を備えたマイクロコンピュータとを通信インターフェースで接続し、運転者燃料噴射制御補正できるようにしている。

0007

特開2003−112585号公報
特開2004−38388号公報
特開2005−214086号公報

発明が解決しようとする課題

0008

メータECU(表示制御装置)は、車両のインストルメントパネルのデザインが異なっても、メータECUの演算内容は同一であるので、各車両で同一の制御プログラムを使用することができる。
しかしながら、上述のようにメータECUに、エコ運転状態の判定を行わせると、車両に応じて制御プログラムを変更しなければならなくなる。
すなわち、車両のエコ運転状態の判定は、エンジンによって変更されるので、エンジンが変更になるとメータECUの制御プログラムも変更しなければならない。

0009

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、車両の運転操作エコ度合いを表す情報を生成して、表示装置に表示させることができるエコ運転支援装置及びエコ運転支援情報生成装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0010

かかる目的を達成するために本発明のエコ運転支援装置は、車両の運転操作のエコ度合いを、車両の運転状態によって変動する判定しきい値に対する相対的な状態を表示させることによって報知するエコ運転支援装置であって、前記車両の運転状態に基づいて、前記判定しきい値と当該判定しきい値に対する割合を表すエコ運転状態量とを算出するエコ運転支援情報生成装置と、前記エコ運転支援情報生成装置から送信されてくる情報に基づいて、表示を行う表示装置と、を有し、前記エコ運転支援情報生成装置は、前記表示装置に対して前記エコ運転状態量を送信する構成を有している。
本発明によれば、車両の運転操作のエコ度合いを表す情報をエコ運転支援装置で生成して、表示装置に表示させることができる。

0011

上記エコ運転支援装置において、前記表示装置は、前記判定しきい値を示す第1図形を固定表示すると共に、前記第1図形に対する前記エコ運転状態量が示す割合に応じた所定位置に、第2図形を表示することを特徴とする。
従って、車両の運転操作のエコ度合いを図形表示によって分かりやすく表示することができる。

0012

上記エコ運転支援装置において、前記エコ運転支援情報生成装置は、前記表示装置の表示仕様に関係なく、共通のデータフォーマットで前記表示装置に対する情報の送信を行うことを特徴とする。
従って、エコ運転支援情報生成装置は、表示装置の仕様に関わらず、共通のデータフォーマットでデータを生成することができる。

0013

上記エコ運転支援装置において、前記エコ運転支援情報生成装置は、前記表示装置に対して前記判定しきい値の送信を行わないことを特徴とする。

0014

本発明のエコ運転支援情報生成装置は、車両の運転操作のエコ度合いを、車両の運転状態によって変動する判定しきい値に対する相対的な状態を表示させることによって報知するエコ運転支援装置における、表示を行う際に用いる情報を生成するエコ運転支援情報生成装置であって、前記車両の運転状態に基づいて判定しきい値を算出するエコ判定しきい値算出手段と、車両の運転操作量に基づいて前記判定しきい値に対する割合を表すエコ運転状態量を算出するエコ運転状態量算出手段と、表示を行う表示装置に対して前記エコ運転状態量を送信する送信手段とを有する構成としている。

発明の効果

0015

本発明によれば、車両の運転操作のエコ度合いを表す情報を生成して、表示装置に表示させることができる。

発明を実施するための最良の形態

0016

添付図面を参照しながら本実施例の最良の実施例を説明する。

0017

まず、図1を参照しながら本実施例の構成を説明する。なお、本明細書におけるエコの定義として、エコノミーエコロジーの両方、又は何れか一方の意味を持つものとする。
エコノミーとは、燃料消費を抑えて燃料を節約(省燃費)することを意味する。また、エコロジーとは、化石燃料の消費を抑えたり、又化石燃料の燃焼などによって生じる有害物質二酸化炭素の発生、排出を抑えることを意味する。

0018

図1に示すエコ運転支援装置1は、エンジン及びトランスミッションの制御を行うパワートレインECU10と、インジケータパネル30の表示を制御するメータECU20とを車内通信バスによって接続したシステム構成を有している。なお、本実施例では、パワートレインECU10にエコ運転支援情報生成装置としての機能を持たせ、メータECU20に表示装置としての機能を持たせている。また、図1には、車内通信バスに接続するECUとしてパワートレインECU10とメータECU20とを図示しているが、この車内通信バスには、その他複数のECUが接続されている。
なお、図1実線で示す矢印は、信号の物理的な接続状態を表しており、図1点線で示す矢印は、データの流れを表している。

0019

パワートレインECU10は、制御装置としてエンジンの制御を行うエンジン制御部11と、トランスミッションの制御を行うトランスミッション制御部12とを有している。パワートレインECU10は、各種センサ2から吸入空気量や空燃比等を表すセンサ信号を取得して、取得したセンサ信号に基づいて燃料噴射量、点火時期変速タイミング等の制御指令値の演算を行う。また、この演算結果に基づいてインジェクタ点火コイル等のアクチュエータ3を制御する。
また、エンジン制御部11やトランスミッション制御部12からエコ判断部(後述する)13には、エンジンやトランスミッションの制御状態を表す信号(以下、パワートレイン制御状態信号という)が出力される。より詳細なエコ状態の表示を行うために、生のセンサ情報だけでなく、車両を制御するECUの各種制御情報を送信するようにしている。
また、パワートレインECU10が各種センサ2から入力するセンサ信号には、上述した以外にアクセル開度センサ(不図示)によって測定されるアクセル開度車速センサ(不図示)によって測定される車速、シフトポジションセンサ(不図示)によって検出されるシフト位置、車両の制御モード(パワーモードスポーツモード等)を切り替えるスイッチの状態を表すスイッチ状態などが挙げられる。
さらにパワートレインECU10には、エコ判断部13が設けられている。エコ判断部13は、車両の運転状態に基づいて、判定しきい値と、この判定しきい値に対する割合を表すエコ運転状態量とを算出する。また、エコ判断部13は、エコ運転状態量を表すエコ状態信号をメータECU20に出力する。なお、判定しきい値及びエコ運転状態量については後述する。

0020

パワートレインECU10は、車内通信バスに接続されており、例えば、CAN(Controller Area Network)等の通信プロトコルを使用して、この車内通信バスに接続されたメータECU20と通信を行う。
メータECU20は、インジケータパネル30の表示を制御するECUであり、通知制御部21を有している。
通知制御部21は、エコ判断部13から車両のエコ運転の度合いを示すエコ状態信号を取得して、このエコ状態信号に基づいてインジケータパネル30の表示を切り替える。
インジケータパネル30には、車両がエコ運転状態にあるか否かを表示するエコ表示部31が設けられている。エコ表示部31の具体的な表示内容については後述する。

0021

図2には、パワートレインECU10と、メータECU20のハードウェア構成を示す。図2に示すように、ECUによる制御処理を実現するためのプログラムや後述するエコ判断のためのプログラムなどが格納されたROM42と、ROM42に格納されたプログラムを読み込んで実行する中央処理装置(CPU)41と、プログラムを実行する際に使用される一時的なデータを保存するRAM43と、データの入出力部44などから構成される。

0022

図3に、エコ判断部13の構成を示す。エコ判断部13は、入力信号処理部131、機能提供許可判断部132、判定しきい値算出部133、エコ判断部134、通信内容判断部135を有している。

0023

入力信号処理部131は、エンジン制御装置11やトランスミッション制御装置12からパワートレイン制御状態信号を入力する。この他に、アクセルの踏込み量であるアクセル開度(%)、車速(Km/h)、シフト位置情報、各種スイッチの状態信号、などがセンサ信号として入力される。
入力信号処理部131は、これらの信号を入力して、フィルタ処理等によりノイズを除去して信号波形の整形を行う。

0024

機能提供許可判断部132は、入力信号処理部131によって波形整形された信号を入力して、この信号が正常な範囲内の信号であるか否かを判定する。すなわち、機能提供許可判断部132は、信号を出力したセンサ等が正常に動作しているか否かを判定する。
また、機能提供許可判断部132は、シフトポジションセンサから入力したシフト位置情報や、エンジン制御部11やトランスミッション制御部12から取得した故障情報により、車両の状態がエコ運転を支援する情報を提供できる状態にあるか否かを判定する。
例えば、シフト位置がドライブレンジになく、パーキングバックの位置にあるときにはエコ運転を支援する情報をエコ表示部31に表示させる必要がない。また、車両が故障状態にある場合にもエコ運転を支援する情報を表示させる必要がない。
機能提供許可判断部132は、エコ運転を支援する情報を表示させるか否かを判定し、判定結果を示す信号を通知内容判断部135に出力する。

0025

判定しきい値算出部133は、入力信号処理部131から車速(Km/h)を入力する。判定しきい値算出部133には、図4に示すマップが格納されており、車両の現在の車速から、マップを参照してエコ運転であると判定できるアクセル開度の上限値(以下、この上限値を判定しきい値と呼ぶ)を求める。図4に示すマップには、車速と、この車速のときにエコ運転であると判定できるアクセル開度(%)の関係が示されている。
判定しきい値算出部133は、マップを参照してアクセル開度(%)の判定しきい値を求めると、求めた判定しきい値をエコ判断部134に出力する。

0026

エコ判断部134は、判定しきい値算出部133から判定しきい値を取得する。エコ判断部134は、取得した判定しきい値と、各種センサ2によって測定された現在のアクセル開度とを比較してエコランプ(後述する)を点灯させるか否かを判定する。

0027

通知内容判断部135は、判定しきい値と、センサの測定データ等から求めた現在のアクセル開度とからエコ運転状態量を算出する。このエコ運転状態量に基づいてメータECU20に通知するエコ状態信号を生成する。エコ運転状態量は、以下に示す式(1)で求めることができる。
エコ運転状態量=((現在のアクセル開度/判定しきい値)×100)(%)・・・・・(1)

0028

図5(A)、(B)に、インジケータパネル30のエコ表示部31に表示される表示例を示す。この表示例では、車両の運転操作のエコ度合いを、車両の運転状態によって変動する判定しきい値に対する相対的な状態として表示させたエコバー表示50を表示している。
エコバー表示50には、車両の現在のエコ運転状態を表すエコ運転状態量のバー表示51と、車両がエコ運転状態にあると判定できる領域を示したエコ運転領域(図5(A)に示すO−A間)52と、エコ運転状態にないと判定できる領域を示した非エコ運転領域(図5(A)に示すA−B間)53とが表示される。
なお、図5(A)に示すA点の仕切り線が、エコ運転領域52の上限値、すなわち判定しきい値を示し、エコ運転領域52と非エコ運転領域53との境界線を示している。A点の仕切り線が第1図形に該当する。エコ運転状態量が判定しきい値A上にあると、エコ運転状態量が100%であることを示している。

0029

エコバー表示50では、理想的なエコ運転の領域(エコ運転領域52)に対して、現在のエコ運転状態量がどの程度に位置しているのかをエコ運転領域52の判定しきい値を100%とした割合(相対割合)で表示している。判定しきい値を示す第1図形を固定表示すると共に、第1図形に対するエコ運転状態量が示す割合に応じた所定位置に、第2図形であるバー表示51を表示させている。
エコ運転状態量がエコ運転領域52内にある場合には、エコ運転の判定しきい値に対する操作余量を表示することができる。図5(A)に示す例では、D−A区間が操作余量を示している。
また、エコ運転状態量が非エコ運転領域53内にある場合には、エコ運転の判定しきい値からの操作逸脱量を表示することができる。図5(B)に示す例では、A−E区間が操作逸脱量を示している。

0030

また、図6に示すようにエコバー表示50と共に、エコランプ80の表示させてもよい。エコランプ80の表示は、車両がエコ運転状態にあるか否かを表示するLED等のランプの表示であり、車両がエコ運転状態にあるときに点灯し、エコ運転状態にないときには非点灯となる。

0031

図7には、通知内容判断部135からメータECU20の通知制御部21に出力されるエコ状態信号の通知内容を示している。通知内容判断部135からメータECU20にエコ状態信号で通知される情報は、インジケータパネル30の表示仕様に関係しない、共通のフォーマットの情報である。
通知内容判断部135から通知制御部21に通知されるエコ状態信号には、図7に示すアドバイスステータス(1バイト)と、エコゾーン表示状態量を表す信号(2バイト)とが含まれる。なお、通知内容判断部135からメータECU20に通知される情報に、判定しきい値は含まれない。
通知内容判断部135で判定される車両の状態には、フェール故障)、除外(エコ運転を支援する情報の表示を行わない状態)、停車、非エコ、エコの5つのステータスがある。通知内容判断部135は、1バイトのアドバイスステータス信号により、車両が現在、5つの状態のうちのいずれの状態にあるのかを通知制御部21に通知する。
通知制御部21は、アドバイスステータス信号のステータスがフェール、除外、停車、非エコのときには、エコランプ80を消灯させる。また、通知制御部21は、アドバイスステータス信号のステータスがエコのときには、エコランプ80を点灯させる。

0032

また通知内容判断部135は、車両にフェール(故障)が発生していると判定すると、エコゾーン表示状態量をフェールを示す所定値に設定した信号を通知制御部21に出力する。
同様に通知内容判断部135は、車両がエコ運転を支援する情報の表示が必要ない状態のときには、エコゾーン表示状態量を除外を示す所定値に設定した信号を通知制御部21に出力する。
また、車両が停車中であると判定すると、通知内容判断部135は、エコゾーン表示状態量を停止を示す所定値に設定した信号を通知制御部21に出力する。
さらに、通知内容判断部135は、車両の運転状態が非エコ運転状態であると判定すると、エコゾーン表示状態量を100%より大きく120%以下の値に設定した信号を通知制御部21に通知する。
また、通知内容判断部135は、車両の運転状態がエコ運転状態であると判定すると、エコゾーン表示状態量を0%以上、100%以下の値に設定した信号を通知制御部21に通知する

0033

次に、インジケータパネル30のエコ表示部31にこのような情報を表示させるためのエコ判断部13の処理手順について図8に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まずエコ判断部13は、各種センサ2から測定データを入力すると、入力したデータが正しいデータであるか否かを判定する(ステップS1)。エコ判断部13は、入力したデータから各種センサ2が正常に動作しているか否かを判定する。例えば、所定時間以上同一のデータが入力される場合には、各種センサ2に固着異常が発生していると判定する。
エコ判断部13は、測定データが正しいデータではないと判定すると(ステップS1/NO)、各種センサ2のフェール時のエコ運転状態量として0%を算出する(ステップS11)。

0034

測定データが正しいデータであると判定すると(ステップS1/YES)、エコ判断部13は、車両の状態がエコ運転表示(エコバー表示50やエコランプ80の表示)を提供可能な状態にあるか否かを判定する(ステップS2)。シフトレバーがバックやパーキングの位置にあったり、パワースイッチオンする信号が入力されている場合には、適切なエコ運転表示ができる状態ではなかったり、ユーザがエコ運転表示を求めていない状態であり、エコ運転表示が可能な状態ではないと判定する。
エコ判断部13は、エコ運転表示が可能な状態ではないと判定すると(ステップS2/NO)、除外時のエコ運転状態量として0%を算出する(ステップS12)。

0035

次に、エコ判断部13は、図4に示すマップを参照してエコ運転の判定しきい値を求める(ステップS3)。
センサ(車速センサ)2によって測定された車速に基づいてアクセル開度の判定しきい値をマップから求める。
図4に示すマップには、車速と、エコ運転であると判定できるアクセル開度の判定しきい値との関係が記録されている。エコ判断部13は、図4に示すマップを保持しており、各種センサ2で測定された車速からアクセル開度(%)の判定しきい値を求める。

0036

次にエコ判断部13は、ステップS3で求めた判定しきい値と、各種センサ2の測定データ等から求めた現在のアクセル開度とからエコ運転状態量を算出する(ステップS4)。エコ運転状態量は、上述した式(1)で求めることができる。
エコ判断部13は、エコ運転状態量を求めると、求めたエコ運転状態量からエコランプ80の点灯、非点灯を決定する(ステップS4)。すなわち、エコ運転状態量が100%以下であれば、エコ運転状態であるのでエコランプ80を点灯する。またエコ運転状態量が100%よりも大きければ、非エコ運転状態であるのでエコランプ80を消灯する。

0037

次に、エコ判断部13は、ガード処理を実施する(ステップS5)。ガード処理とは、エコランプ80の表示と、エコバーの表示50とにずれが生じないようにするための処理である。
まず、エコ判断部13は、図9に示すように判定しきい値に所定値を加算してガード用しきい値を求める。
次に、エコ判断部13は、アクセル開度(%)が上昇しているのか、降下しているのかを判定する。アクセル開度が上昇しているときには、アクセル開度がガード用しきい値を超えてからの所定時間をガード時間に設定する(図9参照)。またアクセル開度が降下しているときには、アクセル開度が判定しきい値を下回ってからの所定時間をガード時間に設定する(図9参照)。このガード時間内ではエコ運転状態量に変動が生じないようにエコ運転状態量を変更する。すなわち、ガード時間の間はエコ運転状態量を100%で維持する。図10にガード処理後のエコ運転状態量を示す。

0038

次に、エコ判断部13は、なまし処理を実施する(ステップS6)。エコ運転状態量がノイズ等によって一時的に変化したり、エコ運転状態量が急激に変化するのを抑制するために、以下に示す式(2)に従ってなまし処理を実施する。
P(n)=(1−D)P(n−1)+D×P・・・・・(2)
なお、Pはエコ運転状態量を表し、P(n)はエコ運転状態量のなまし処理された今回の値、P(n−1)はエコ運転状態量の前回の値である。また、Dはなまし定数である。
この他に、各種センサ2から測定データを入力するごとに生成されるエコ運転状態量を所定回分加算して平均を求めた移動平均や、レートリミット出力値フィルタ処理のような処理を行ってもよい。

0039

次に、エコ判断部13は、なまし処理を施したエコ運転状態量と、エコランプの表示状態との不整合を取り除く処理を行う(ステップS7)。すなわち、図11に示すようになまし処理後のエコ運転状態量が100%となるタイミングに合わせて、エコランプの点灯と非点灯を切り替える。

0040

次に、エコ判断部13は、車両が現在停車状態にあるか否かを判定する(ステップS8)。各種センサ2から入力した車速に基づいて、車両が停車状態にあるか否かを判定する。例えば、車速が2Km/hを下回った場合には、車両が停止状態にあると判定し、車速が4Km/hを上回った場合には、車両が走行状態にあると判定する。また、車速が2Km/hと4Km/hとの間にある場合には、停車判定を直ちに行わずに、その後、車速の変化があるまで待機する。
車両が停止状態にあると判定した場合には(ステップS8/YES)、車両停止時のエコ運転状態量として0%を算出する(ステップS13)。

0041

次に、エコ判断部13は、メータECU20に通知する通知内容を決定する(ステップS9)。エコ判断部13は、算出したエコ運転状態量と、エコランプ80の表示状態を示す情報とをメータEUC20に通知する。メータECU20は、エコ判断部13により通知されたエコ運転状態量と、エコランプ表示状態の情報とに基づいてエコランプ80の表示とエコバー表示を表示させる(ステップS10)。

0042

このように本実施例は、エコ運転のための有効な支援情報をエコ判断部13で生成して、表示制御装置としてのメータECU20に送信することができる。また、車両の運転状態を表すアクセル開度の判定しきい値に対する割合が判るので、エコ運転をするために、あとどの程度運転操作を改善すればよいのか、又はエコ運転状態でいるために、あとどの程度アクセルを踏み込んでもよいのかを示すことができる。

0043

実施例1は、エンジンのみを搭載した車両にエコ運転支援情報を表示させるシステム構成について説明した。本実施例は、エンジンとモータとを搭載したハイブリッド車両(以下、ハイブリッドHV略記する)に搭載されるエコ運転支援システム1Bについて説明する。
図12には、上述したエコ判断部62を、HV−ECU60に設けたエコ運転支援システム1Bの構成を示す。
HV−ECU60は、不図示のバッテリECU、エンジンECUや、モータ・ジェネレータECU70等を相互に管理制御して、ハイブリッド車両が最も効率よく運行できるようにハイブリッドシステムの全体を制御する。

0044

HV−ECU60には、図12に示すようにHV制御部61と、エコ判断部62とが設けられている。
HV制御部61は、各種センサ2によって測定されたセンサ信号や、他のEUCからの信号を入力して、ハイブリッドシステムを制御する制御信号を生成する。また、HV制御部61は、エコ判断部62にHVシステムの状態を示すHV状態信号を出力する。このHV状態信号には、車両パワー、車両の限界出力パワー、バッテリの充電許可電力などが含まれる。

0045

エコ判断部62は、HV制御部61から出力されるHV状態信号と、各種センサ2から出力されるセンサ信号とを入力して、エコ運転の状態を表すエコ運転状態量を算出する。
ここで、エコ判断部62で生成されるエコ運転状態量について説明する。
本実施例で生成されるエコ運転状態量は、車両パワーに基づいて算出される。車両パワーは、電力量や仕事率表現され、エンジンのトルクエンジン回転数との積と、モータのトルクとモータの回転数との積との和で求めることができる。
ハイブリッド車両においては、電力で駆動されるモータと、エンジンとが設けられているので、モータとエンジンの双方で発生するエネルギーを1つの基準で表すために車両パワーを用いる。
エコ判断部62は、各種センサ2から車速を取得すると共に、HV制御部61から車両の現在の車両パワーを取得する。次に、図13に示すマップを参照して、現在の車速でエコ運転状態と判定できる車両パワーの判定しきい値を算出する。マップには、車速と、エコ運転状態であると判定できる車両パワーの上限値(判定しきい値)が示されている。図13に示すマップを参照して車両パワーの判定しきい値を求めると、エコ判断部62は、式(2)に従ってHV制御部61から取得した現在の車両パワーを判定しきい値で除算し、除算した値に100を積算して、エコ運転状態量を算出する。
エコ運転状態量=((現在の車両パワー/判定しきい値)×100)(%)
・・・(2)

0046

図14には、インジケータパネル30のエコ表示部31に表示される表示例を示す。
本実施例では、図14に示すように車両が回生運転状態にあると判定できる回生運転領域(図14に示すC−O間)54と、HVエコゾーン55の表示とをさらに追加表示している。
図14に示すC点がエコ運転状態量−100%の状態を示している。O点からC点までの回生運転領域55は、ハイブリッド車両用に用意された領域であり、回生ブレーキの操作によって車両の運転状態が回生領域にあることを示している。
また、HVエコゾーン55は、エコ運転状態量がHVエコゾーン54内にあれば、車両がモータだけで駆動されていることを示している。

0047

図15には、HV−ECU60の通知内容判断部135からメータECU20の通知制御部21に出力されるエコ状態信号の通知内容を示している。
通知内容判断部135から通知制御部21に通知されるエコ状態信号にも、図15に示すアドバイスステータス(1バイト)と、エコゾーン表示状態量を表す信号(2バイト)と、HVエコゾーン表示状態量を表す信号(1バイト)が含まれる。
通知内容判断部135で判定される車両の状態には、フェール(故障)、除外(エコ運転を支援する情報の表示を行わない状態)、停車、非エコ、エコ、ハイブリッドエコ(HVエコ)の6つのステータスがある。通知内容判断部135は、1バイトのアドバイスステータス信号により、車両が現在、6つの状態のうちのいずれの状態にあるのかを通知制御部21に通知する。
通知制御部21は、アドバイスステータス信号のステータスがフェール、除外、停車、非エコのときには、エコランプ80を消灯させる。また、通知制御部21は、アドバイスステータス信号のステータスがエコとHVエコのときには、エコランプ80を点灯させる。

0048

車両にフェール(故障)が発生していると判定すると、通知内容判断部135は、エコゾーン表示状態量とHVエコゾーン表示状態量をフェールを示す所定値に設定した信号を通知制御部21に出力する。
また、車両がエコ運転を支援する情報の表示が必要ない状態のときには、通知内容判断部135は、エコゾーン表示状態量とHVエコゾーン表示状態量とを除外を示す所定値に設定した信号を通知制御部21に出力する。
また、車両が停車中であると判定すると、通知内容判断部135は、エコゾーン表示状態量を停止を示す所定値に設定した信号と、0%〜100%の間でHVエコゾーンの表示状態量を設定した信号とを通知制御部21に出力する。
さらに、通知内容判断部135は、車両の運転状態が非エコ運転状態であると判定すると、エコゾーン表示状態量を100%より大きく120%以下の値に設定した信号を通知制御部21と、0%〜100%の間でHVエコゾーンの表示状態量を設定した信号とを通知制御部21に出力する。
また、通知内容判断部135は、車両の運転状態がエコ運転状態であると判定すると、エコゾーン表示状態量を0%以上、100%以下の値に設定した信号と、0%〜100%の間でHVエコゾーンの表示状態量を設定した信号とを通知制御部21に出力する。

0049

本実施例においてもエコ運転のための有効な支援情報をエコ判断部62で生成して、表示制御装置としてのメータECU20に送信することができる。また、車両の運転状態を表すアクセル開度の判定しきい値に対する割合が判るので、エコ運転をするために、あとどの程度運転操作を改善すればよいのか、又はエコ運転状態でいるために、あとどの程度アクセルを踏み込んでもよいのかを示すことができる。

0050

上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。
例えば、上述した実施例では、エコ判断部を車両の制御装置(パワートレインECU、HV−EUC)に設けて、車速等に基づいて車両のエコ運転状態量を求めて、リアルタイムにこれを表示している。これ以外に、エコ判断部で求めた車速とエコ運転状態量を記録媒体等に記録しておき、降車後にコンピュータ装置に記録媒体の記録内容を読み込んで、エコ運転状態量の経時的な変化を表示させるようにしてもよい。

図面の簡単な説明

0051

エコ運転支援システムの構成を示す図である。
ECUのハードウェア構成を示すブロック図である。
エコ判断部の構成を示す図である。
車速からアクセル開度の判定しきい値を算出するマップの一例を示す図である。
エコバー表示を示す図であり、(A)は状態量がエコ運転領域内にある場合を示し、(B)は状態量が非エコ運転領域にある場合を示している。
エコバー表示に加え、エコランプの表示を表示した例を示す図である。
通知内容判断部からメータECUの通知制御部に出力されるエコ状態信号の通知内容を示す図である。
エコ判断部の処理手順を示すフローチャートである。
ガード処理を説明するための図であり、ガード用しきい値とガード時間を示す図である。
ガード処理を説明するための図であり、ガード処理後の状態量を示す図である。
なまし処理後の状態量と、なまし処理後の状態量に合わせてエコランプの点灯、非点灯タイミングを調整する様子を示す図である。
ハイブリッド車両に適用したときのエコ運転支援システムの構成を示す図である。
車速から車両パワーの判定しきい値を算出するマップの一例を示す図である。
ハイブリッド車両でのエコバー表示の一例を示す図である。
HV−ECUの通知内容判断部からメータECUの通知制御部に出力されるエコ状態信号の通知内容を示す図である。

符号の説明

0052

1エコ運転支援システム
2 各種センサ
3アクチュエータ
10パワートレインECU
11エンジン制御部
12トランスミッション制御部
13、62エコ判断部
20メータECU
21通知制御部
30インジケータパネル
31エコ表示部

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