(57)【要約】【課題】燃料消費量の増加を伴う強制モードの運転が周期的に実行されても、運転者にとって違和感の少ない燃費データの表示を可能とする。【解決手段】エンジンが始動しているとき、１ドライビングサイクル分の走行距離ｄを積算し（Ｓ３）、消費燃料量αを積算する（Ｓ４）。そして、ＰＭフィルタ再生制御中の場合、再生用ポスト噴射量βを積算し（Ｓ６）、前回のＰＭフィルタ再生制御から今回のＰＭフィルタ再生制御までの走行距離γを積算し（Ｓ７）、１ｋｍ当たりに振り分ける分配燃料量Ａを計算する（Ｓ８）。その後、ＩＧスイッチがＯＦＦされたとき、通常運転時の１ドライビングサイクル当たりに消費した燃料量αに走行距離ｄ分の分配燃料量を加算して平均燃費Ｂを計算する（Ｓ９）。これにより、燃料消費量の増加を伴う強制モードの運転が周期的に実行されても、運転者にとって違和感の少ない燃費データを表示することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の運転操作に応じた通常モードの運転に対して燃料消費量の増加を伴う強制モードの運転を周期的に実行する車両の燃料消費率算出システムにおいて、
上記強制モードの運転時に消費した燃料量から上記通常モードの運転時に振り分ける分配燃料量を算出する分配燃料量算出部と、
上記通常モードの運転で消費した燃料量に上記分配燃料量を加算し、上記通常モードの運転時における平均燃料消費率を算出する平均燃費算出部と
を備えたことを特徴とする車両の燃料消費率算出システム。
【請求項２】
上記強制モードの運転を、ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質を捕集するフィルタを再生するための運転とすることを特徴とする請求項１記載の車両の燃料消費率算出システム。
【請求項３】
上記平均燃料消費率を、表示用の燃料消費率として用いることを特徴とする請求項１又は２記載の車両の燃料消費率算出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通常モードに対して燃料消費量の増加を伴う強制モードの運転を周期的に実行する車両の燃料消費率算出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両においては、エンジンの燃料消費量は走行条件や運転状態によって変化する。このため、従来から、燃料消費率（燃費）を計測して運転者に情報を提供する技術が種々提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ディーゼルエンジンに関して、短期間の燃費を燃料の積算値と車両の走行距離とから精密に算出可能とする技術が開示されており、また、特許文献２には、ユーザーが設定した様々な走行条件での燃費評価を可能とする技術が開示されている。
【特許文献１】特開平８−３３５０５２号公報
【特許文献２】特許第３５２８０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、自動車のエンジン制御においては、運転者の通常の運転操作に対して、ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質（PM;Particulate Matter）を濾過、捕集するフィルタを初期状態に再生するための再生制御や、バッテリー保護のための強制充電制御等を強制的且つ周期的に実行する場合がある。
【０００５】
このような強制運転時には、通常運転時よりも燃料を多く消費することから、強制運転を実行する場合と実行しない場合とでは燃費が大きく異なる可能性がある。従って、一義的に走行距離と消費燃料量とから燃費を算出して表示すると、ユーザにとって違和感が大きいばかりでなく、燃費向上を目指した走行をしているにも拘わらずず、その努力が報われないと誤解を与えしまう虞がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、燃料消費量の増加を伴う強制モードの運転が周期的に実行されても、運転者にとって違和感の少ない燃費データの表示を可能とすることのできる車両の燃料消費率算出システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明による車両の燃料消費率算出システムは、運転者の運転操作に応じた通常モードの運転に対して燃料消費量の増加を伴う強制モードの運転を周期的に実行する車両の燃料消費率算出システムにおいて、上記強制モードの運転時に消費した燃料量から上記通常モードの運転時に振り分ける分配燃料量を算出する分配燃料量算出部と、上記通常モードの運転で消費した燃料量に上記分配燃料量を加算し、上記通常モードの運転時における平均燃料消費率を算出する平均燃費算出部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、燃料消費量の増加を伴う強制モードの運転が周期的に実行されても、運転者にとって違和感の少ない燃費データの表示を可能とすることができ、燃費向上を求めた走行の努力結果を阻害することがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１〜図３は本発明の実施の一形態に係り、図１は燃料消費率算出システムの構成図、図２は平均燃費計算の説明図、図３は平均燃費計算処理のフローチャートである。
【００１０】
図１に示すように、本実施の形態における燃料消費率算出システムは、エンジン１を制御するエンジン制御装置１０と、エンジン１の燃料消費率（燃費）を算出する燃費算出装置２０と、燃費算出装置２０で算出した燃費を表示するディスプレイ等を備え、運転者へ情報提供及び条件設定入力を行うための表示／入力制御装置３０とを主として構成されている。尚、燃費算出装置２０の機能は、エンジン制御装置１０に備えるようにしても良い。
【００１１】
エンジン１は、本実施の形態においては、コモンレール式燃料噴射システムによるディーゼルエンジンであり、高圧ポンプから圧送される高圧燃料を畜圧するコモンレール（畜圧室）２、各気筒の燃焼室に高圧燃料を噴射するインジェクタ３を備えている。エンジン１の排気通路には、後処理用として排気コンバータ４が介装されている。排気コンバータ４は、上流側に酸化触媒等の前段触媒４ａを備え、下流側に粒子状物質（PM;Particulate Matter）を濾過、捕集するＰＭフィルタ４ｂを備えている。尚、図示を省略するが、エンジン１には、その他、ＥＧＲ制御系、過給機系等が備えられている。
【００１２】
エンジン制御装置１０、燃費算出装置２０、表示／入力制御装置３０は、それぞれ、マイクロコンピュータ等から構成される電子制御装置（ECU；Electric Control Unit）であり、エンジン制御装置１０、燃費算出装置２０、表示／入力制御装置３０を、それぞれ、エンジンＥＣＵ１０、燃費ＥＣＵ２０、表示／入力ＥＣＵ３０と記載する。各ＥＣＵ１０〜３０は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信プロトコルに基づく車内ネットワーク４０に接続され、各ＥＣＵ１０，２０，３０、及び図示しない他のＥＣＵとの間で、相互にデータを送受信可能に構成されている。
【００１３】
エンジンＥＣＵ１０には、イグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）５，アクセル開度センサ６，クランク角センサ７，水温センサ８、その他、各種のスイッチ・センサ類が接続され、これらのスイッチ・センサ類の信号に基づいて、グロープラグ（図示せず）の通電制御を含む始動制御や燃料噴射制御等のエンジン制御を実行する。
【００１４】
エンジンＥＣＵ１０による燃料噴射制御は、運転者の運転操作に応じた通常走行時（通常モードの運転時）には、クランク角センサ７からの信号に基づくエンジン回転数とアクセル開度センサ６からの信号に基づく負荷とに応じて、マップ参照等により燃料噴射量や噴射時期を決定し、例えばプレ噴射と主噴射とを組み合わせたピストン上死点前後の多段噴射のパターンでインジェクタ３から高圧燃料を噴射させ、燃焼安定化及び排気エミッションの低減を図っている。尚、燃料噴射を終えたインジェクタ３からリークされたリーク燃料は、リターン管路を介して燃料タンクに戻される。
【００１５】
また、エンジンＥＣＵ１０は、通常のピストン上死点前後の噴射パターンとは別に、ピストン下死点近傍でのポスト噴射を周期的に実行する。このポスト噴射は、エンジンから意図的に不完全燃焼成分を含むガスを排出させて前段触媒４ａで燃焼（酸化）させ、その発生熱によってＰＭフィルタ４ｂに捕集されているＰＭを焼却してＰＭフィルタ４ｂを再生するための燃料噴射であり、周期的且つ強制的に実行される強制モードの運転状態である。
【００１６】
燃費ＥＣＵ２０は、エンジンＥＣＵ１０から送信される噴射燃料量データと車速センサ９からの車速データに基づく走行距離とから、設定されたモードでの燃費を計算し、表示／入力ＥＣＵ３０に送信する。この場合、走行距離と消費燃料量とから一義的に燃費を計算すると、燃費計測単位が比較的短期間の場合、例えば、ＩＧスイッチ５をＯＮして走行してからＯＦＦするまでの１ドライビングサイクル単位での燃費計測では、ＰＭフィルタ再生のための強制モードの運転によるポスト噴射が実施されると、通常モードのドライビングサイクルでの燃費よりも悪化した数値が表示されてしまい、運転者に誤解を与える虞がある。
【００１７】
従って、燃費ＥＣＵ２０は、燃費計測単位での走行距離を積算する走行距離積算部２１、ＰＭフィルタ再生運転を行わない通常の運転モードでの消費燃料量を算出する通常燃料量算出部２２、周期的なＰＭフィルタ再生運転のために消費した燃料量を記憶し、この燃料量から通常運転モードに振り分ける分配燃料量を算出する分配燃料算出部２３、設定された燃費計測単位での走行距離と燃料量とから平均燃費を算出する平均燃費算出部２４を備え、運転者にとって違和感のない燃費表示を行うようにしている。
【００１８】
詳細には、図２に示すように、分配燃料算出部２３において、以下の（１）式に従い、ＰＭフィルタ再生運転時の消費燃料量βを、ＰＭフィルタ再生運転終了から次の周期的なＰＭフィルタ再生運転終了までの間で走行した距離γ［ｋｍ］で除算し、通常運転時の１ドライビングサイクルにおける１ｋｍ当たりに振り分ける分配燃料量Ａを算出する。  
Ａ＝β／γ  …（１）
【００１９】
そして、平均燃費算出部２４において、通常運転時の１ドライビングサイクル当たりの消費燃料量αに、１ドライビングサイクルにおける走行距離ｄ［ｋｍ］分の分配燃料量（Ａ×ｄ）を加算し、以下の（２）式に従って平均燃費Ｂ［ｋｍ／ｌ］を求める。この平均燃費Ｂは、表示用の燃費として、表示／入力ＥＣＵ３０に送信される。  
Ｂ＝ｄ／（α＋Ａ×ｄ）  …（２）
【００２０】
これにより、通常運転時のドライビングサイクル時の燃費とＰＭフィルタ再生運転時の燃費との双方の燃費表示に極端な差が出ることを無くして運転者に違和感を与えることがなく、しかも、長期的な計測（例えば、燃料タンクを満タンにした後の消費量と走行距離とから燃費を算出する、いわゆる満タン法等）での燃費計算値と一致するように精度を確保することができる。
【００２１】
以上の平均燃費計算処理は、具体的には、図３のフローチャートに示す手順に従って実行される。
【００２２】
この処理では、先ず、最初のステップＳ１において、ＩＧスイッチ５がＯＮされているか否かを調べ、ＩＧスイッチ５がＯＮのとき、更にステップＳ２でエンジンが始動したか否かを調べる。そして、エンジンが始動していないときには、本処理を抜け、エンジンが始動しているとき、ステップＳ２からステップＳ３へ進む。
【００２３】
ステップＳ３では、１ドライビングサイクル分の走行距離ｄを積算し、ステップＳ４で通常運転時の１ドライビングサイクル分に消費した燃料量αを積算する。次に、ステップＳ５でＰＭフィルタ再生制御中か否かを調べ、ＰＭフィルタ再生制御中でない場合、本処理を抜け、ＰＭフィルタ再生制御中の場合、ステップＳ６へ進む。
【００２４】
ステップＳ６では再生用ポスト噴射量βの積算を行い、ステップＳ７で、前回のＰＭフィルタ再生制御から今回のＰＭフィルタ再生制御までの走行距離γを積算する。その後、ステップＳ８へ進み、前述の（１）式に基づいて、再生終了時の１ｋｍ当たりに振り分ける分配燃料量Ａを計算し、本処理を抜ける。
【００２５】
エンジン稼働中に計算された分配燃料量Ａは、ＩＧスイッチ５がＯＦＦされた後に用いられ、平均燃費Ｂが計算される。すなわち、ステップＳ１でＩＧスイッチ５がＯＦＦのとき、ステップＳ１からステップＳ９へ進み、前述の（２）式に従って、通常運転時の１ドライビングサイクル当たりに消費した燃料量αに、１ドライビングサイクルの走行距離ｄ分の分配燃料量（Ａ×ｄ）を加算し、平均燃費Ｂを計算する。この平均燃費Ｂは、表示用の燃費として、燃費ＥＣＵ２０から表示／入力ＥＣＵ３０に送信され、ディスプレイ等に表示される。
【００２６】
このように、本実施の形態においては、ＰＭフィルタ再生制御が周期的に実行されても、この周期的制御で消費する燃料を通常運転時に上乗せすることにより、真の平均燃費を表示することができる。これにより、違和感の少ない燃費データとして、運転者が燃費向上を目指した走行をしているにも拘わらず燃費が悪いと違和感を覚え、その努力が報われないと誤解してしまうことを防止することができる。
【００２７】
尚、以上の実施の形態では、通常モードより燃料消費量が増大する強制モードの運転として、ディーゼルエンジン搭載車のＰＭフィルタ再生制御による運転を例に取って説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、ガソリンエンジンとモータとを併用するハイブリッド車等に本発明を適用し、バッテリー保護のための強制充電制御による運転を強制的且つ周期的に実行する場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】燃料消費率算出システムの構成図
【図２】平均燃費計算の説明図
【図３】平均燃費計算処理のフローチャート
【符号の説明】
【００２９】
１  エンジン
４ｂ  ＰＭフィルタ
１０  エンジン制御装置
２０  燃費算出装置
２１  走行距離積算部
２２  通常燃料量算出部
２３  分配燃料算出部
２４  平均燃費算出部
３０  表示／入力制御装置
Ａ  分配燃料量
Ｂ  平均燃費
【図１】
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【図２】
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【図３】
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