(57)【要約】【課題】減速時における不要なアクセル操作を極力排除して、シャシダイナモ上で走行させないシミュレーションモデルでの燃費またはＣＯ２排出量の予測精度をより向上できるようにする。【解決手段】少なくとも減速時に、目標車速Ｖｔと現在車速Ｖｎとの差分ΔＶ（＝｜Ｖｔ−Ｖｎ｜）が予め設定された閾値（よりも大きいか否かを判定し、減速時に差分ΔＶが閾値よりも大きいと判定されたときにはＰＩＤ制御部５Ａを介さずにアクセル開度を決定する。これにより、減速時にアクセル操作がフィードバック制御されないゲイン設定の不感帯を設けて減速時におけるアクセル操作が過敏に応答しないように制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の燃費またはＣＯ２排出量をシミュレーションモデルにより予測する燃費またはＣＯ２排出量の予測方法において、
予め設定された目標車速と、現在の実車速との差を求め、
少なくとも減速時に、前記差が予め設定された値になるまではアクセル操作を行わないようにして燃費またはＣＯ２排出量をシミュレーションする
ことを特徴とする燃費またはＣＯ２排出量の予測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の燃費またはＣＯ２排出量をシミュレーションモデルにより予測する燃費またはＣＯ２排出量の予測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の燃費またはＣＯ２排出量を予測する方法として、シャシダイナモで自動車を走行した状態における駆動力、車速、加速度、車両出力、燃料消費量、ＣＯ２排出量を計測し、これらの計測データに基づき、任意の走行条件における燃料消費量またはＣＯ２排出量を推定することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９１０８１号公報（段落００２２，００２９および図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記した特許文献１に記載の方法は、シャシダイナモ上で走行状態における自動車の各種データを計測するものであり、計測したデータから燃料消費量やＣＯ２排出量を算出するものであるため、例えば新規車種の燃料消費量やＣＯ２排出量が設計値どおりになっているかどうかをシャシダイナモ上で走行させずに予測するものではなく、シャシダイナモ上で走行させて燃料消費量、ＣＯ２排出量を計測してそれらが設計値になっているかどうかを検証し、設計値どおりでなければ様々な調整作業を行ってから再び同様の計測を繰り返す必要があり、非常に煩雑であるという問題がある。
【０００５】
本発明は、減速時における不要なアクセル操作を極力排除して、シャシダイナモ上で走行させないシミュレーションモデルでの燃費またはＣＯ２排出量の予測精度をより向上できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した目的を達成するために、本発明の燃費またはＣＯ２排出量の予測方法は、自動車の燃費またはＣＯ２排出量をシミュレーションモデルにより予測する燃費またはＣＯ２排出量の予測方法において、予め設定された目標車速と、現在の実車速との差を求め、少なくとも減速時に、前記差が予め設定された値になるまではアクセル操作を行わないようにして燃費またはＣＯ２排出量をシミュレーションすることを特徴としている（請求項１）。
【発明の効果】
【０００７】
日本国内で自動車の型式認定を受ける場合、行政機関が定めるＪＣ０８モードと呼ばれる燃費測定を行う必要がある。その際、自動車をシャシダイナモ上で走行させた状態で計測を行うが、自動車をシャシダイナモ上で走行させずにシミュレーションモデルにより燃費またはＣＯ２排出量が設計値どおりになっているかどうかを検証できれば、実際のＪＣ０８モード測定に先立って最適なエンジン出力の調整等を行うことができ、シミュレーションモデルにおける予測精度を向上することによって、実際のテストドライバによるＪＣ０８モードの測定で設計値に近い最適な燃費またはＣＯ２排出量の測定値を得ることができることになる。
【０００８】
そして、通常このような燃費シミュレーションまたはＣＯ２排出量シミュレーションにおけるドライバモデルでは、予め設定された目標車速と現在の実車速との差に対して、アクセルペダルをＰＩＤ制御により開閉して運転状態をシミュレートしているが、テストドライバのような熟練者の場合、加速時よりも減速時の方がむやみなアクセル操作を行わないのが一般的であり、しかも通常のシミュレーションモデルでは、加速時、減速時ともに一定のゲインでＰＩＤ制御するため、加速時における目標車速と現在の実車速との差がゼロになるようなゲイン設定を行うと、減速時でのアクセル操作が敏感になり過ぎてアクセル操作しなくても良いにもかかわらず過敏にアクセル操作が行われることになり、シミュレーションモデルにおける燃費またはＣＯ２排出量の予測精度の低下を招く原因となっている。
【０００９】
そこで、請求項１に係る発明のように、少なくとも減速時に、予め設定された目標車速と現在の実車速との差が、予め設定された値になるまではアクセル操作を行わないように、ＰＩＤ制御のゲイン設定にいわゆる不感帯を設けることで、シミュレーションモデルにおける減速時でのアクセル操作が敏感になり過ぎるのを防止することができ、減速時における不要なアクセル操作を極力排除して、シャシダイナモ上で走行させないシミュレーションモデルでの燃費またはＣＯ２排出量の予測精度をより向上することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る燃費またはＣＯ２排出量の予測方法の一実施形態におけるシステムのブロック図である。
【図２】図１の動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る燃費またはＣＯ２排出量の予測方法の一実施形態について、図１および図２を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１はＪＣ０８モードでの燃費シミュレーションのためのシステム構成を示すブロック図であり、図１において、１Ａは目標車速Ｖｔを入力するための目標車速入力部、２Ａは現在車速Ｖｎを導出する現在車速導出部、３Ａは目標車速Ｖｔと現在車速Ｖｎの差の絶対値である差分ΔＶ（＝｜Ｖｔ−Ｖｎ｜）を導出する車速差分導出部、４Ａは導出された車速の差分ΔＶが予め設定された閾値よりも大きいか否かを判定する判定部、５Ａは判定部４Ａにより差分ΔＶが予め設定された閾値よりも小さいと判定されたときには予め設定されたゲインでＰＩＤ制御を行うＰＩＤ制御部、６ＡはＰＩＤ制御部５Ａの出力値に基づくアクセル開度を指令するアクセル指令部であり、これらは車速に対するＰＩＤ制御ブロックである。なお、減速時に判定部４Ａにより差分ΔＶが閾値よりも大きいと判定されたときには、ＰＩＤ制御部５Ａを介さずに現在車速Ｖｎが目標車速Ｖｔに一致して差分ΔＶがゼロになるようアクセル開度が指令される。
【００１３】
また、車速と同様に、加速度に対するＰＩＤ制御ブロックも併設されている。すなわち、図１に示すように、目標加速度入力部１Ｂにより入力された目標加速度αｔと、現在加速度導出部２Ｂにより検出される現在加速度αｎとの差の絶対値である差分Δα（＝｜αｔ−αｎ｜）が加速度差分導出部３Ｂにより導出され、導出された差分Δαが予め設定された閾値よりも大きいか否かが判定部４Ｂにより判定され、差分Δαが予め設定された閾値より小さいと判定されたときには、予め設定されたゲインでＰＩＤ制御部５ＢによりＰＩＤ制御が行われて、アクセル指令部６ＢによりＰＩＤ制御部５Ｂの出力値に基づくアクセル開度が指令され、減速時に判定部４Ｂにより差分Δαが閾値よりも大きいと判定されたときにはＰＩＤ制御部５Ｂを介さずに現在加速度αｎが目標加速度αｔに一致して差分Δαがゼロになるようアクセル開度が指令される。
【００１４】
さらに、両アクセル指令部６Ａ，６Ｂからのアクセル開度の指令値が加算部７により加算されて、アクセル開度設定部８により最終的なアクセル開度が設定されてアクセル操作が実行されるようになっている。
【００１５】
ところで、車速に関して、目標車速Ｖｔと現在車速Ｖｎとの差分ΔＶ（＝｜Ｖｔ−Ｖｎ｜）が予め設定された閾値よりも大きいか否かが判定されるが、加速時と減速時とで、判定部４Ａにおける差分ΔＶの大小判定のための閾値が切り換えられ、例えば減速時には加速時よりも大きい閾値（例えば、｜±１ｋｍ／ｈ｜）に、加速時には減速自よりも小さい閾値が判定部４Ａに設定されるようになっている。また、加速度に関しても同様に、加速時と減速時とで、判定部４Ｂにおける差分Δαの大小判定のための閾値が切り換えられ、例えば減速時には加速時よりも大きい閾値に、加速時には減速時よりも小さい閾値が判定部４Ｂに設定される。
【００１６】
そして、特に減速時において、判定部４Ａにより車速の差分ΔＶが閾値よりも大きいと判定されたときにはＰＩＤ制御部５Ａを介さずにアクセル開度が決定される一方、閾値よりも小さいときにはＰＩＤ制御部５Ａの出力に基づくアクセル開度が決定される。加速度に関しても同様に、減速時において、判定部５Ｂにより加速度の差分Δαが閾値よりも大きいと判定されたときにはＰＩＤ制御部５Ｂを介さずにアクセル開度が決定される一方、閾値よりも小さいときにはＰＩＤ制御部５Ｂの出力に基づくアクセル開度が決定される。
【００１７】
また、加速時にも、減速時と同様の制御が行われ、車速の差分ΔＶおよび加速度差分Δαそれぞれが減速時よりも小さい閾値と比較されて、差分ΔＶ、Δαが加速時の閾値よりも大きいか小さいかに応じてアクセル開度が決定されるが、比較する閾値がいずれも減速時よりも小さいので、減速時よりも応答性は速く、換言すれば減速時の応答性は加速時ほど過敏ではなく遅くなる。
【００１８】
より具体的に説明すると、目標車速Ｖｔが図２（ａ）のように変化する場合に、減速時であっても丸囲みする領域のように目標車速Ｖｔの変化が僅かに揺らぐことがあるが、同図（ｂ）のように、この僅かに揺らぎによる加速にアクセル指令値が過敏に反応することによりアクセルが開くように制御されて燃費の低下を招いていたが、上記した差分の大小判定の閾値を不感帯として設定する制御により、減速時に目標車速Ｖｔの変化が揺らぐ場合であってもアクセル指令値が過敏に反応することがなく、同図（ｂ）の丸囲み部分におけるアクセル開度はゼロに抑制されてアクセルが不要に開くことが防止され、燃費が改善される。
【００１９】
したがって、上記した実施形態によれば、ＰＩＤ制御のゲイン設定にいわゆる不感帯を設けたため、シミュレーションモデルにおける減速時でのアクセル操作が敏感になり過ぎるのを防止することができ、減速時における不要なアクセル操作を極力排除して、ＪＣ０８モードにおける測定のようにシャシダイナモ上で走行させることなく、シミュレーションモデルでの燃費またはＣＯ２排出量の予測精度をより向上することができる。
【００２０】
また、車速のほか加速度に対するＰＩＤ制御ブロックも併設し、両アクセル指令部６Ａ，６Ｂからのアクセル開度の指令値を加算して最終的なアクセル開度を設定するようにしたため、シミュレーションモデルでの燃費またはＣＯ２排出量の予測精度をより高くすることができる。
【００２１】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能である。
【００２２】
例えば、上記した実施形態では、加速度に対するＰＩＤ制御ブロックも併設した場合について説明したが、加速度に対するＰＩＤ制御ブロックはなくてもよく、少なくとも車速に対するＰＩＤ制御ブロックを備えていればよい。
【００２３】
また、上記した実施形態では、加速時にも車速および加速度の差分ΔＶ、Δαの閾値を設定した場合について説明したが、加速時はこのような閾値を設定せずに、減速時にだけ閾値を設定するようにしてもよい。
【００２４】
さらに、上記した実施形態では、目標車速Ｖｔと現在車速Ｖｎとの差分ΔＶ（＝｜Ｖｔ−Ｖｎ｜）の大きさを判断する閾値として、｜±１ｋｍ／ｈ｜を例示したが、閾値はこの値に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００２５】
１Ａ  …目標車速入力部
２Ａ  …現在車速導出部
３Ａ  …車速差分導出部
４Ａ  …判定部
５Ａ  …ＰＩＤ制御部
６Ａ  …アクセル指令部
【図１】
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【図２】
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