(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃費を予測して表示する燃費表示方法において、
車速と車室内の温度を設定し、
搭乗者、残燃料を含む車の総重量と、車室内外の温度差と、車速とに基づいて燃費を算出し、
該算出された燃費を表示する、
ことを特徴とする燃費表示方法。
【請求項２】
残燃料で走行可能な距離を算出して表示する、
ことを特徴とする請求項１記載の燃費表示方法。
【請求項３】
現在地と目的地間の燃費を予測して表示する燃費表示方法において、
車速と車室内の温度を設定し、
搭乗者、残燃料を含む車の総重量と、車室内外の温度差と、車速と、高低差などの地理的環境とに基づいて所定の走行距離毎に燃費を算出し、
得られた燃費を車の走行距離に対応させてグラフで表示する、
ことを特徴とする燃費表示方法。
【請求項４】
高速道路における車速を設定し、
目的地までの誘導経路情報より燃費算出対象の地点間における地理的高低差を求め、また、誘導経路情報より求まる該地点間の道路種別に基づいて高速道路では前記設定された車速を、高速道路以外では道路種別に応じた車速を求め、
これら高低差及び車速を用いて前記地点間の燃費を算出する、
ことを特徴とする請求項３記載の燃費表示方法。
【請求項５】
残燃料で走行可能な距離を算出して出力する、
ことを特徴とする請求項３記載の燃費表示方法。
【請求項６】
燃費を予測して表示する燃費表示装置において、
車速と車室内の温度を設定する設定部、
搭乗者、残燃料を含む車の総重量と、室内外の温度差と、車速に基づいて燃費を算出する燃費算出部、
算出された燃費を表示する表示部、
を備えたことを特徴とする燃費表示装置。
【請求項７】
現在地と目的地間の燃費を予測して表示する燃費表示装置において、
車速と車室内の温度を設定する設定部、
搭乗者、残燃料を含む車の総重量と、室内外の温度差と、車速と、現在地と目的地間の誘導経路情報より求まる高低差などの地理的環境とに基づいて所定の走行距離毎に燃費を算出する燃費算出部、
得られた燃費を車の走行距離に対応させてグラフで表示する表示部、
を備えたことを特徴とする燃費表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は燃費表示方法及び燃費表示装置に係わり、特に、現在地と目的地間の各地点における燃費を予測して表示する燃費表示方法及び燃費表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドライバにとってガソリン1リットル当たりの走行距離を示す燃費(Km/リットル)は重要であり、燃費が大きいほど一定走行距離毎のガソリン消費量が少なくなりガソリン補給回数が少なくなってガソリン代を節約することができる。このため、自動車メーカも低燃費の自動車を開発し、自動車デーラーも低燃費を売り言葉にして販促している。又、ドライバは低燃費走行を心掛け、経験上会得した知識、例えば、エアコンを使うと燃費が低下する、一般に高速道路では80Km/h走行が燃費に適しているなどの知識、に基づいて低燃費走行する。特に残ガソリン量が少なくなったときにはこの低燃費走行の傾向が強くなる。
従来の燃費表示装置としては、走行距離と燃料消費量から現在あるいはそれまでの燃費を計算して表示するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の燃費表示装置では、現時点の燃費は判るが、速度を上げたら、あるいはエアコンの温度を上げたら燃費はどうなるか判らない。例えば、速度を80Km/hから100Km/hにあげると燃費はどのくらい悪くなるのか、あるいは、エアコンを２６0Cから２４0Cに下げたら燃費はどのくらい悪くなるのか、判らない問題がある。又、現在の残燃料でどの位、走行可能であるか不明であり、燃料補給のタイミングを逃す問題があり、途中でガソリン補給のために高速道路を降りざるを得なくなったりする。
【０００４】
以上から本発明の目的は、速度や設定室温を変更した場合に燃費がどのように変化するかをドライバが容易に認識できるようにすることである。
本発明の別の目的は、速度や設定室温を変更した場合、あるいは変更しない場合、燃費が目的地へ向けての走行時にどのように変化するかをドライバが容易に認識できるようにすることである。
本発明の別の目的は、残燃料で走行可能な距離をドライバが容易に把握できるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1は、燃費を予測して表示する燃費表示装置において、車速と車室内の温度を設定し、搭乗者、残燃料を含む車の総重量と、車室内外の温度差と、車速とに基づいて燃費を算出し、該算出された燃費を表示する。また、残燃料で走行可能な距離を算出して表示する。
【０００６】
本発明の第2は、現在地と目的地間の燃費を予測して表示する燃費表示装置において、車速と車室内の温度を設定し、搭乗者、残燃料を含む車の総重量と、車室内外の温度差と、車速と、高低差などの地理的環境とに基づいて所定の走行距離毎に燃費を算出し、得られた燃費を車の走行距離に対応させてグラフで表示する。又、残燃料で走行可能な距離を算出して表示する。
【０００７】
第1、第2の発明によれば、速度や設定室温を変更した場合に燃費がどのように変化するかをドライバが容易に認識できるようになる。又、速度や設定室温を変更した場合、あるいは変更しない場合、目的地へ向けての走行時に燃費がどのように変化するかをドライバが容易に認識できるようになる。又、残燃料で走行可能な距離をドライバが容易に把握できるようになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
(A)全体の構成
図1は本発明の燃費装置装置の構成図であり、燃費を計算する燃費計算部１はマイコンで構成されており、プロセッサ(CPU)１ａ、ソフトウェア記憶用のROM １ｂ、RAM １ｃを有している。RAM １cには図3(a)〜(d)に示す▲１▼車両総重量に対する走行距離テーブルTBL1、▲２▼エアコン消費燃料テーブルTBL２、▲３▼勾配燃料消費係数テーブルTBL３、▲４▼車速燃料消費係数テーブルTBL４等が記憶されている。
【０００９】
燃費計算部１には、各センサー、すなわち、車室内外の温度を検出する気温検出センサー2、走行距離を検出する距離センサー３、残燃料を検出する燃料センサー４、搭乗員を検出する搭乗員検出センサー5が接続され、これらセンサーにより車室内外の温度、所定時間毎の走行距離、残燃料、搭乗員数が検出されて、燃費計算部１に入力される。又、燃費計算部１には、ナビゲーション装置６が接続され、目的地へ向けての経路誘導中には誘導経路メモリ6aより誘導経路情報が入力される。誘導経路情報は出発地から目的地までのノードを順番に配列し、各ノードに、▲１▼経緯度、▲２▼ノード間の距離(リンク長)、▲３▼該リンクの勾配(高低差でもよい)、▲４▼道路種別(高速道路、国道、県道、細街路など)、▲５▼交差点であるか否かを示す交差点フラグを対応させている。
【００１０】
又、燃費計算部１には、燃費や走行可能距離等を表示する表示部7や燃費計算のためのエアコンによる室温や車速を設定するタッチパネル部８が接続されている。図2はタッチパネル付き表示装置例であり、表示部７には、▲１▼現在の室温、時速、及びその時の燃費、走行可能距離及び▲２▼変更後の室温、時速、及びその時の燃費、走行可能距離が表示され、タッチパネル部８には室温アップキー８1、室温ダウンキー８2、車速アップキー８3、車速ダウンキー８4、リセットキー８5、戻りキー８6等が設けられている。
【００１１】
（B）燃費計算
燃費は次式
燃費(km/リットル)=走行距離(km)／消費燃料(リットル)      (1)
により求まる。ここで、右辺の走行距離は、車両総重量に対する燃料基準量(例えば1リットル)当たりの走行距離であり、図3(a)に示すように車両総重量が重くなる程、走行距離は短くなる。車両総重量(kg)は次式
車両総重量(kg)＝本体重量(kg)+搭乗者重量(kg)+残燃料の重量(kg)    (2)
により求まる重量である。
【００１２】
又、(1)式において右辺の消費燃料(リットル)は次式
0003833931.tif 000002
により求まる量である。エアコン消費燃料は、図3(b)で示すように車室内外の温度差(外気温差)がマイナスで、且つ、絶対値が大きくなる程、大きくなる。なお、外気温差は次式
外気温差（0C）=外気温（0C）−内気温（0C）
より求まる値である。図3(b)は、1時間当たりのエアコン消費燃料であるため、この値を(3)式のエアコン消費燃料として、そのまま使用できない。使用できるようにするには、所定距離C(例えば5.0km)走行するのに要する時間を求め、該時間におけるエアコン消費量を図3(b)の1時間当たりの消費燃料を用いて比例配分により求めて(3)式のエアコン消費燃料とする。
【００１３】
(3)式における勾配燃料消費係数ηは坂を登っているときに消費燃料が多くなるため、図3(c)に示すように勾配(=高低差／水平距離)が零のとき係数値ηを1にし、勾配が大きくなる程、係数値ηを1より大きくする。又、下り坂においてはエンジンブレーキか掛けるため係数値ηを1より大きくする。尚、図3(c)は一例であり、最終的には実測値に基づいて決定する。
(3)式における車速燃料消費係数φは高速になる程消費燃料が多くなるため、図3(d)に示すように車速=60kmのとき係数値φを1にし、車速が大きくなる程、係数値φを1より大きくし、車速が小さくなる程、係数値を1より小さくする。図3(d)は一例であり、最終的には実測値に基づいて決定する。
【００１４】
（C）燃費表示例
（ａ）経路誘導制御中でない場合
図4は経路誘導制御中でない場合における燃費表示処理フローである。
ナビゲーション装置６が経路誘導制御中でない時に、現在の環境(室温240C、時速100km)における燃費表示が要求されると(ステップ１０１)、燃費計算部１は、センサー出力より搭乗員数、残燃料を検出し、平均重量×搭乗員数から搭乗員の重量を求め、又、残燃料×単位重量より残燃料の重量を求め、これら重量に車体重量を加算して車両総重量Ｗを計算する(ステップ１０２)。
【００１５】
ついで、燃費計算部１は、走行距離テーブルTBL１から該車両総重量Ｗに対する1リットル当たりの走行距離Ｄを求め(ステップ１０３)、次式
RF=Ｃ／Ｄ
によりＣ(ｋｍ）を走行するのに要する燃料の基準量ＲFを求める(ステップ１０４)。なお、Cは一定距離であり、例えば5.0kmである。
【００１６】
しかる後、燃費計算部１は、気温センサー２より内外の温度差を求め、該温度差に応じた1時間当たりのエアコン消費燃料ACFをテーブルTBL2より求める(ステップ１０５)。ついで、距離C(=5.0ｋｍ)を現車速Ｖ(=100km)で通過するに要する時間Ｔ（＝C／Ｖ）を求め(ステップ１０６)、次式
Ｆ=ACF×T
により、距離C(=5.0ｋｍ)の通過中に要するエアコン消費燃料Ｆを計算する(ステップ１０７)。
【００１７】
しかる後、テーブルTBL4より現車速に応じた車速燃料消費係数φを求め、又、勾配は0と仮定してテーブルTBL3より勾配燃料消費係数η（＝1.0）を求める(ステップ１０８)。
以後、(3)式に従ってＣ（＝5.0ｋｍ)を走行するのに要する消費燃料Gを次式
G=(RF＋Ｆ)×η×φ
により計算し(ステップ１０９)、(1)式により燃費FC
FC=Ｃ／Ｇ
を計算する（ステップ１１０)。
【００１８】
以後、残燃料Eを次式
E＝E−Ｇ
により更新すると共に、走行可能距離RD(初期値は０)を次式
RD=RD＋C
により更新し(ステップ１１１)、E>.0であるかチェックし(ステップ１１２)、
E>0であればステップ１０２以降の処理を繰り返し、Ｅ≦０であれば、図2の左側に示すように、現在の環境と共に最初に求まった燃費FC及び走行可能距離RDを表示する(ステップ１１３)。
【００１９】
又、環境を変えたときの燃費、及び走行可能距離表示するには、タッチパネル８のキーを用いて室温及び車速を設定すれば、変更後の環境に基づいて図4と同様の処理を行って図2に示すように環境変更前と変更後の燃費、及び走行可能距離表示する。尚、ステップ１０５においては、外気温と設定室温の差を温度差としてエアコン燃料ACFをテーブルTBL２より求める。
【００２０】
（ｂ）経路誘導制御中の場合
図５は経路誘導制御中の場合における燃費表示処理フローである。
ナビゲーション装置６が経路誘導制御中の時、現在の環境(室温240C、高速道路における車速100km)における燃費表示が要求されると(ステップ２０１)、燃費計算部１は、ナビゲーション装置６より誘導経路情報を取得する(ステップ２０２)。ついで、ｉ＝１とし(ステップ２０３)、現着目地点Ｐi-1から距離Ｃ(Ｃは所定走行距離で例えば５ｋｍ)離れた次の着目地点Pi迄の間に登った高さの総計Ｈを、誘導経路情報に含まれる勾配データあるいは高低差データより求め、H／Cにより近似的に地点間の勾配GRを求める(ステップ２０４)。又、誘導経路情報より求まる該地点間の道路種別に基づいて高速道路では車速100km/hを、高速道路以外では道路種別に応じた車速(例えば制限速度)を地点Ｐi-1Pi間の速度Ｖとして求める(ステップ２０５)。
【００２１】
ついで、燃費計算部１は、センサー出力より搭乗員数、残燃料を検出し、平均重量×搭乗員数から搭乗員の重量を求め、又、残燃料×単位重量より残燃料の重量を求め、これら重量に車体重量を加算して車両総重量Ｗを計算する(ステップ２０６)。車両総重量Ｗが求まれば、燃費計算部１は、走行距離テーブルTBL１から該車両総重量Ｗに対する1リットル当たりの走行距離Ｄを求め(ステップ２０７)、次式
RF=Ｃ／Ｄ
によりＣ(ｋｍ）を走行するのに要する燃料の基準量ＲFを求める(ステップ２０８)。
【００２２】
しかる後、燃費計算部１は、気温センサー２より内外の温度差を求め、該温度差に応じた1時間当たりのエアコン消費燃料ACFをテーブルTBL2より求める(ステップ２０９)。ついで、距離C(=5.0ｋｍ)を前記車速Ｖで通過するに要する時間Ｔ（＝C／Ｖ）を求め(ステップ２１０)、次式
Ｆ=ACF×T
により、距離C(=5.0ｋｍ)の通過中に要するエアコン消費燃料Ｆを計算する(ステップ２１１)。
【００２３】
しかる後、テーブルTBL4よりステップ205で求めてある車速Ｖに応じた車速燃料消費係数φを求め、又、ステップ204で求めてある勾GR配に応じた勾配消費係数ηをテーブルTBL3より求める(ステップ２１２)。
以後、(3)式に従ってＣ（＝5.0ｋｍ)を走行するのに要する消費燃料Gを次式
G=(RF＋Ｆ)×η×φ
により計算し (ステップ２１３)、(1)式により燃費FC
FC=Ｃ／Ｇ
を計算する（ステップ２１４)。
【００２４】
以後、残燃料Eを次式
E＝E−G
により更新すると共に、走行距離RDT(初期値は０)を次式
RDT=RDT＋C
により更新し、燃費FCと走行距離RDTを組にして保存し(ステップ２１５)、目的地に到達したかチェックする(ステップ２１６)。目的地に到達すれば、図６に示すように、現在の環境と共に走行距離RDTと燃費の関係をグラフ(実線)で表示する (ステップ２１７)。
【００２５】
一方、目的地に到達してなければ、E>.0であるかチェックし(ステップ２１８)、E>0であればｉを歩進し（ｉ＝ｉ＋１,ステップ２１９）、ステップ２０４以降の処理を繰り返し、Ｅ≦０であれば、目的地へ到達する途中までの走行距離RDTと燃費の関係をグラフで表示する。ドライバはこのグラフの切れたところの走行距離を残燃料で走行可能な距離であると認識できる（ステップ２１７)。尚、図６において、５１は車両現在位置マーク、52は通過点マーク、53は目的地マークであり、斜線部より左が高速道路走行、右側が一般道路走行である。一般道路走行では信号待ち等により停車／発進、加速／減速を繰り返すため、高速走行より燃費が悪くなる。
また、環境を変えたときの燃費と走行距離のグラフを表示するには、タッチパネル８のキーを用いて室温及び高速道路における車速を設定すれば、変更後の環境(260C、80km/h)に基づいて図５と同様の処理を行って図６の点線で示すように環境変更前と変更後の燃費と走行距離の関係をグラフで表示する。尚、ステップ２０９においては、外気温と設定室温の差を温度差としてエアコン燃料ACFをテーブルTBL２より求める。
【００２６】
(D)別の構成
図7は本発明の別の構成図であり、ナビゲーション装置に燃費計算部を設けた例である。図中、11は地図を記憶する地図記憶媒体としてのDVD、12はDVDから所望の地図を読み出すDVD制御装置、１３は車両位置を検出する車両位置測定装置、14はDVDより読み取った地図情報を記憶する地図情報メモリ、15は探索された目的地までの誘導経路情報を記憶する誘導経路記憶部、16は交差点における進行方向を音声で案内する音声案内部、１７はメニュー選択／地図スクロール／目的地検索等の入力を行うリモコンユニット、18はリモコンインターフェース、19はプログラムに従ってナビゲーション装置全体を制御するプロセッサ(ナビゲーション制御部)、20は各種制御プログラムを記憶するROM、21は処理結果等を記憶するRAM、22は地図データ及び誘導経路データに基いて地図画像／誘導経路画像を発生すると共に交差点拡大図を発生する画像発生部、23はモニター装置、24はタッチパネルである。又、３1は燃費計算部、３２は各種センサー群である。燃費計算部３１は図1の燃費計算部１と同様に燃費計算をし、モニタ２３ーに図2又は図6で示すように燃費を表示する。
【００２７】
【発明の効果】
以上の本発明によれば、現在の燃費を表示でき、しかも、速度や設定室温を変更した場合に燃費がどのように変化するかをドライバが容易に認識できるようになる。
又、本発明によれば、速度や設定室温を変更しない場合、あるいは変更した場合、目的地へ向けての走行時に燃費がどのように変化するかをドライバが容易に認識できるようになる。
又、本発明によれば、残燃料で走行可能な距離をドライバが容易に把握できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃費表示装置の構成図である。
【図２】燃費及び走行可能距離表示例である。
【図３】車両総重量に対する走行距離テーブル、エアコン消費燃料テーブル、勾配燃料消費係数テーブル、車速燃料消費係数テーブルの説明図である。
【図４】経路誘導制御中でない場合における燃費表示処理フローである。
【図５】経路誘導制御中の場合における燃費表示処理フローである。
【図６】目的地へ到達するまでの走行距離と燃費の関係示す表示例である。
【図７】本発明の別の構成図である。
【符号の説明】
１  燃費計算部
２  気温検出センサー
３  距離センサー
４  燃料センサー
５  搭乗員検出センサー
６  ナビゲーション装置
７  表示部
８  タッチパネル部
【図１】
0003833931.tif 000003
【図２】
0003833931.tif 000004
【図３】
0003833931.tif 000005
【図４】
0003833931.tif 000006
【図５】
0003833931.tif 000007
【図６】
0003833931.tif 000008
【図７】
0003833931.tif 000009