(57)【要約】【課題】  燃料空地点を予測したり、走行可能距離内に位置する給油所のうち最も遠い最終給油所を探索したりするには、燃料の残量を検出しなければならない。従来は燃料の残量を燃料タンク内に設置された燃料残量センサにより検出するものであった。しかしながら、一般の使用者が燃料残量センサの出力をナビゲーション装置に入力するための配線を施すことは非常に困難であるので、この配線作業をなくす。【解決手段】  燃料の給油量と燃費を使用者の操作により入力する操作部と、所定距離走行するために必要な燃料の消費量を入力された前記燃費を用いて求め、前記入力された給油量から前記消費量を差し引くことにより前記燃料の残量を算出する制御手段を備える。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を動力とする車両に搭載されるナビゲーション装置に於いて、
燃料の給油量と燃費を使用者の操作により入力する操作部と、
所定距離走行するために必要な燃料の消費量を入力された前記燃費を用いて求め、前記入力された給油量から前記消費量を差し引くことにより前記燃料の残量を算出する制御手段を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記操作部は、燃料タンクの燃料の満タン量の入力操作と、満タン給油が行われたことの入力操作を行い、
前記制御手段は、前記操作部からの満タン情報に基づき、満タン時を初期値として燃料の残量を計算することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記燃料の補給量を表示する表示部と設け、
前記操作部は燃料タンクの燃料の満タン量の入力操作を行い、
前記制御手段は、前記満タン量から前記残量を差し引いて前記燃料の補給量を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記操作部は燃料の満タン時の給油量の入力操作を行い、
前記制御手段は燃料の満タン時の予測補給量を計算し、これと前記入力された満タン時の給油量を比較して前記入力された燃費を補正することを特徴とする請求項３に記載のナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行予定経路の走行に必要な燃料の残量あるいは補給量を計算するナビゲーション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーションの機能を使用してガソリンの使用量を予測計算することができる。このガソリン使用量の予測は種々の機能に活用することができる。その活用例として、燃料空地点を予測する機能（特許文献１参照）や、走行可能距離内に位置する給油所のうち最も遠い最終給油所を探索する機能（特許文献２参照）が考えられた。
【特許文献１】特開平１１−１８０１８５号公報
【特許文献２】特開２０００−３９３２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の燃料空地点を予測したり、走行可能距離内に位置する給油所のうち最も遠い最終給油所を探索したりするには、燃料の残量を検出しなければならない。従来は燃料の残量を燃料タンク内に設置された燃料残量センサにより検出するものであった。
【０００４】
しかしながら、一般の使用者が燃料残量センサの出力をナビゲーション装置に入力するための配線を施すには、まず、燃料残量センサの出力となるコードを覆っているカバーを外さなければならない。カバーを外すときにはホックがあることが多いので、これを探り当ててカバーを破損しないように注意しなければならない。次に、該当するコードを探さなければならないが、これを探し出すのは一般の使用者には困難である。そして、そのコードにエレクトロタップを取り付けて信号を取り出す線を追加する。取り出した信号の線をナビゲーション装置に接続する。このような配線作業は一般の使用者には非常に困難な取り付けである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みなされたもので、燃料の給油量と燃費を使用者の操作により入力する操作部と、所定距離走行するために必要な燃料の消費量を入力された前記燃費を用いて求め、前記入力された給油量から前記消費量を差し引くことにより前記燃料の残量を算出する制御手段を備える。
【０００６】
また、前記操作部は、燃料タンクの燃料の満タン量の入力操作と、満タン給油が行われたことの入力操作を行い、前記制御手段は、前記操作部からの満タン情報に基づき、満タン時を初期値として燃料の残量を計算する。
【０００７】
また、前記燃料の補給量を表示する表示部と設け、前記操作部は燃料タンクの燃料の満タン量の入力操作を行い、前記制御手段は、前記満タン量から前記残量を差し引いて前記燃料の補給量を前記表示部に表示させる。
【０００８】
また、前記操作部は燃料の満タン時の給油量の入力操作を行い、前記制御手段は燃料の満タン時の予測補給量を計算し、これと前記入力された満タン時の給油量を比較して前記入力された燃費を補正する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、燃料の給油量と燃費を使用者の操作により入力する操作部と、所定距離走行するために必要な燃料の消費量を入力された前記燃費を用いて求め、前記入力された給油量から前記消費量を差し引くことにより前記燃料の残量を算出する制御手段を備える。
【００１０】
これにより、一般の使用者には非常に困難な満タン検出の配線作業を行うことなく、満タンを求めることができ、燃料の残量あるいは補給量を表示することができる。また、燃料空地点を予測する機能や、走行可能距離内に位置する給油所のうち最も遠い最終給油所を探索する機能などの活用を促進することができる。
【００１１】
また、本発明は、前記操作部は燃料の満タン時の給油量を入力操作し、前記制御手段は燃料の満タン時の予測補給量を計算し、これと前記入力された満タン時の給油量を比較して前記入力された燃費を補正する。
【００１２】
これにより、燃料の消費量を補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明する。図１は、ガソリンを動力とする車両（不図示）に搭載されたナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【００１４】
この図１に示すように、ナビゲーション装置は、少なくとも、ＧＰＳ（Global Positioning System）測位手段（４）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）（５）、音声合成回路（６）、表示部（７）、スピーカ（８）、操作部（９）、ＲＯＭ（２）、ＲＡＭ（３）および制御回路（１）を含むように構成されている。
【００１５】
ＧＰＳ測位手段（４）は、ＧＰＳ衛星からの電波信号（ＧＰＳ信号）を利用し、車両の緯度・経度・高度等を特定するものである。
【００１６】
ＨＤＤ（５）は、地図情報（マップデータ）やサービス情報等を記憶するものである。サービス情報として、ガソリンスタンドの位置、電話番号、営業時間、ガソリンの価格等が記憶されている。なお、マップデータ等の記憶するものとして、ＨＤＤ（４）に限らず、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等であっても構わない。
【００１７】
音声合成回路（６）は指定された文字コードの音声を発生させるものである。
【００１８】
表示部（７）は、例えば液晶パネルから構成されるものであり、地図情報やガソリン情報等を表示するものである。
【００１９】
スピーカ（８）は、ナビゲーションの案内音声等を放音したり、ガソリン情報を放音したりするものである。
【００２０】
操作部（９）は、少なくとも、スクロールやカーソルの移動を操作する４方向キー（９１）、動作の実行を操作する実行キー（９２）、経路の登録操作を行う経路登録キー（９３）およびガソリン残量計算に関係するデータを入力するガソリンキー（９４）、満タンの給油があったことを操作する満タンキー（９５）を含むように構成されている。尚、表示部（７）に表示されたカーソルを４方向キー（９１）を移動させて、実行キー（９２）を操作することにより、種々の入力、例えば、給油量や燃費の入力を行うことができる。
【００２１】
ＲＯＭ（２）は、ナビゲーション装置を動作させるための制御プログラム等を記憶するものであり、ＲＡＭ（３）は、制御回路（１）が処理をするために必要な情報、例えば、ガソリンの残量を予測計算するために必要な走行予定経路、満タン量、標準燃費等を記憶するものである。ＲＡＭ（３）は車両のバッテリ（図示せず。）により記憶が保持されている。尚、ナビゲーション装置を動作させるための制御プログラム等を記憶する記憶手段として、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）のような不揮発メモリであっても構わない
制御部（１）は、ナビゲーション装置全体の動作制御等を行う中枢部分となっており、ナビゲーション装置の各部材の駆動を有機的に制御して、ナビゲーション動作を統括制御するものである。
【００２２】
例えば、制御部（１）は、ＧＰＳ測位手段（４）からのＧＰＳ信号を一定時間毎（定期的に）に取り込み、ガソリンの残量や所定の給油所までのガソリン量等を表示するようになっている。
【００２３】
また、この制御部（１）は、ガソリンの満タン給油時に入力される給油量から標準燃費を補正するようになっている。
【００２４】
上述の構成による動作を説明する。ナビゲーション装置には、図２に示す如き、自宅（出発地）から目的地までの走行予定経路が使用者の操作によって予め登録され、その経路がＲＡＭ（３）に記憶されている。
【００２５】
また、ガソリンの使用量の予測計算やガソリンの残量を計算するために、図３に示す如く、満タン量、標準燃費、道路の種別に対応する燃費の係数、エアコン使用に対応する燃費の係数およびスノータイヤ使用に対応する燃費の係数が予めＲＡＭ（３）に記憶される。
【００２６】
満タン量と標準燃費は使用者により設定される。この標準燃費はガソリンの満タン給油時に入力される給油量に基づいて自動的に補正される。
【００２７】
道路の種別の係数、エアコンの係数およびスノータイヤの係数は、ＲＯＭ（１）に記憶されているデータがＲＡＭ（３）に初期値として転送される。これらの係数は使用者により設定変更することができる。
【００２８】
燃費は、図３に示す如く、標準燃費×走行する道路の種別の係数×エアコンの係数×スノータイヤの係数である。エアコンのＯＮ／ＯＦＦの検出はエアコンのＯＮ／ＯＦＦスイッチの信号線をナビゲーション装置に接続する方法で直に検出してもよく、温度センサを使用して検出してもよく、使用者が設定してもよい。スノータイヤの有無は使用者が設定する。例えば、標準燃費１２ｋｍ／Ｌで高速道路をエアコンがＯＮの状態で普通タイヤを装着して走行するときの燃費の初期値は１２ｋｍ／Ｌ×０．９×１．０＝１０．８ｋｍ／Ｌとなる。
【００２９】
ガソリンの予定走行経路の予測使用量は、予定走行経路の夫々の道路種別について距離と燃費から計算し、これを累計して求められる。
【００３０】
ガソリンの残量はＧＰＳ測位手段（４）による実走行で使用したガソリンの量を計算し、これを満タン量から差し引くことにより計算される。
【００３１】
尚、ガソリンの残量は、特許文献１，２に開示されるように、ガソリンタンク内に設けられた燃料残量センサを利用することが可能である。しかしながら、一般の使用者が燃料残量センサの出力をナビゲーション装置に入力するための配線を施すには、まず、燃料残量センサの出力となるコードを覆っているカバーを破損しないように外さなければならない。次に、該当するコードを探す。これを探し出すのは一般の使用者には困難である。そして、そのコードにエレクトロタップを取り付けて信号を取り出す線を追加する。取り出した信号の線をナビゲーション装置に接続する。このような配線作業は一般の使用者には非常に困難な取り付けである。したがって、本実施例では、所定距離走行するために必要な燃料の消費量を使用者によって入力された燃費を用いて求め、使用者によって入力された給油量から消費量を差し引くことにより燃料の残量を算出する。
【００３２】
次に、図２に示す経路を走行する場合の動作を説明する。本実施例では、道路の種別とエアコンとスノータイヤの係数は図３の設定の値が計算に使用される。標準燃費は最初設定値が使用され、満タンにしたときに補正値が使用される。図４は表示内容を示す。
【００３３】
使用者によって、予め使用者の行き付けの給油所が経路登録のステップの一つとして旧力部（９）の操作によりＲＡＭ（3）に登録されている。この行き付けの給油所でガソリンが満タンにされた車両が自宅を出発する。図４の「自宅出発」に示す如く、自宅出発時は、目的地までの走行残り距離は９００ｋｍ、帰宅までの走行残り距離は１８００ｋｍ、ガソリンの満タン量は５５Ｌ（リットル）、ガソリン残量は行き付けの給油所から自宅までの使用量を差し引いた５２Ｌ、満タンになるための補給量は３Ｌ、標準燃費は１１ｋｍ／Ｌ、現在位置（この時点では現在位置は自宅）から目的地までの走行に必要なガソリン量は９０Ｌ、目的地着後の最寄りの給油所までの走行に必要なガソリン量は、帰路上に限定しない給油所Ａの場合で９２Ｌ、帰路上に限定した給油所Ｂの場合で９４Ｌ、帰宅までの走行に必要なガソリン量は１８０Ｌ、帰宅後の行き付けの給油所までの走行に必要なガソリン量は１８３Ｌ、そして、ガス欠を回避できる最も遠い給油所（この時点では図２の第１給油所。）までの走行に必要なガソリン量は５０Ｌであり、制御回路（１）はこれらを表示部（７）に表示させる。
【００３４】
補給量は、所定距離走行するために必要な燃料の消費量を前述の燃費を用いて求め、満タンでない場合の給油量および満タン給油が行われたことの回数の情報により補充量を求め、これから消費量を差し引くことにより燃料の残量を計算する。
【００３５】
ガソリンの使用量の予測は前述のとおり、走行予定の道路の種別とその道路の距離、およびクーラーのＯＮ／ＯＦＦ状況、スノータイヤの装着有無から積算される。目的地着後の最寄りの給油所やガス欠を回避できる最も遠い給油所はＨＤＤ（５）に記憶されるサービス情報から検索される。この検索では営業時間も検索条件になっており、終業した給油所は除外される。また、ガス欠を回避できる給油所が１箇所のみになった場合や、ガス欠を回避できる最も遠い給油所に所定距離近づいたとき（図４の「出発後４２０ｋｍ走行」、「目的地発後４３０ｋｍ走行」を参照）や、ガス欠を回避できる給油所が無くなった場合は、制御回路（１）はスピーカ（８）より警報音や音声を発せさせる。尚、給油所については、到達に必要なガソリン量を表示させているが、到達に必要な補給量を表示させてもよい。また、検索した給油所の位置や電話番号や営業時間を表示させてもよい。
【００３６】
図４の「出発後４２０ｋｍ走行」は、第１給油所でガソリンを補給すれば、ガソリンを補給しなくても目的地に到達できる状態である。このとき、ガソリン残量は１０Ｌ、目的地着後の最寄りの給油所Ａまでの走行に必要なガソリン量は５０Ｌ、目的地着後の最寄りの給油所Ｂまでの走行に必要なガソリン量は５２Ｌである。
【００３７】
使用者は必要に応じて、第１給油所でのガソリンの補給量を調整することができる。例えば、目的地での給油費用は使用者の親が支払うために使用者は負担しなくてもよい場合や、目的地での給油所のガソリンが安価な場合、第１給油所で５０Ｌ−１０Ｌ＝４０Ｌを給油すれば、最寄りの給油所Ａまでぎりぎり到達できることを使用者が知ることができる。これにより使用者は燃料の出費を削減することができる。さらに、最寄りの給油所として帰路上の給油所Ｂで給油すれば、そのまま帰宅するときに燃料の節約になる。
【００３８】
ここでは、第１給油所で５３Ｌ給油すれば満タンになるが、４３Ｌしか給油しない。これにより、ガソリン切れすることがない範囲の少ない給油量で目的地着後の最寄りの給油所Ａに到達することができる。第１給油所で、操作部（９）の操作により給油量４３Lが入力される。
【００３９】
ガソリン残量が１０Ｌ（所定値）になったときは、制御回路（１）はスピーカ（８）より警報を発せさせるが、さらに、次にガソリンを補給すれば、ガソリンを補給しなくても目的地に到達できる状態であるときは、使用者は必要に応じて、次のガソリンの補給量を調整することができる旨の音声（例えば、「次の給油所では４０Ｌ以上補給すれば、目的地の最寄りの給油所まで走行することができます。」）も発せさせる。
【００４０】
本実施例では、最寄りの給油所Ａで給油する。この給油所Ａで満タンまでの予測補給量は、５５Ｌ−３Ｌ＝５２Ｌである。しかしながら、実際には４８Ｌであったとする。この誤差の原因には種々の理由が考えられ、その大きいものは燃費の誤差と、給油者の満タン給油作業の誤差である。この燃費の誤差には標準燃費と係数があるが、標準誤差のみで燃費を補正すれば、係数に誤差があってもそれを補って燃費の補正を行うことができる。
【００４１】
そこで、制御回路（１）は、この給油所Ａで給油量４８Lが入力され、満タンキー（９５）が操作されると、満タンから次の満タンまでの予測補給量と実補給量から標準燃費を補正する。実施例の場合、行き付けの給油所での満タンから給油所Ａでの満タンまでの予測給油量は３Ｌ＋９２Ｌ＝９５Ｌ、実補給量は４３Ｌ＋４８Ｌ＝９１Ｌとなる。従って、標準燃費の補正値は９５×１１÷９１＝１１．５（ｋｍ／Ｌ）となる。制御回路（１）は、満タンキー（９５）の操作以降の走行は補正した標準燃費でガソリンの予測量を計算する。
【００４２】
このように、燃料の満タン時の予測補給量を計算し、これと使用者により入力された満タン時の給油量を比較して入力された燃費を補正する。
【００４３】
図４の「目的地発」では、ガソリン残量が５３Ｌになる。図４の「目的地発後４７０ｋｍ走行」は、第３給油所でガソリンを補給すれば、ガソリンを補給しなくても自宅に到達できる状態である。このとき、ガソリン残量は１０Ｌ、帰宅後の行き付けの給油所までの走行に必要なガソリン量は４６Ｌである。使用者は必要に応じて、第３給油所でのガソリンの補給量を調整することができる。例えば、なるべくカード支払いができる行き付けの給油所で多く給油したい場合は、第３給油所で４６Ｌ−１０Ｌ＝３６Ｌを給油すれば、行き付けの給油所までぎりぎり到達できることを使用者が知ることができる。
【００４４】
ここでは、第３給油所で５２Ｌ給油すれば満タンになるが、４０Ｌの給油しかしない。これにより、ガソリン切れすることがない範囲の少ない給油量で自宅着後の行き付けの給油所Ａに到達することができる。
【００４５】
制御回路（１）は、目的地から目的地の最寄りの給油所までの経路案内を行こなうが、自宅から行き付けの給油所までの経路案内は使用者が知っているものとして不要な経路案内は行わない。このように不要な経路案内は行わないのでわずらわしくない。
【００４６】
尚、上述の実施例では、車両の動力をガソリンにしたが、他の燃料や電力でもよい。
【００４７】
また、自宅の行き付けの給油所は、行き付けに限定せず、単に、使用者が指定（登録）する給油所であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明のナビゲーション装置の要部の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の走行経路を示すブロック図である。
【図３】ガソリンの予測使用量を計算するための設定値を示す図である。
【図４】ガソリンの予測使用量の表示を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１    制御回路
３    ＲＡＭ
４    ＧＰＳ測位部
９    操作部
９５    満タンキー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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