JP2014113863A

JP2014113863A - 省燃費運転案内装置

Info

Publication number: JP2014113863A
Application number: JP2012267771A
Authority: JP
Inventors: Hirobumi Yasui; 博文安井
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2014-06-26

Abstract

【課題】簡単かつ安価な構成でありながら、惰性走行が行われているときに、エンジンフリクションを駆動経路から切り離す適切なタイミングを運転者に対して案内することで、より一層の省燃費運転を実現することができる省燃費運転案内装置を提供する。
【解決手段】本発明は、内燃機関１と駆動経路の間に介装されるクラッチ機構４を備えた車両が惰性走行をしているときに、クラッチ機構４を介して内燃機関１を駆動経路から切り離す内燃機関切り離し制御を行う省燃費運転を運転者に案内する省燃費運転案内装置であって、内燃機関切り離し制御への移行を許可する条件であってアクセル開度以外の条件が成立したときに、運転者に対してアクセルペダルの踏み込みを戻すことで内燃機関切り離し制御への移行による省燃費運転が実行可能である旨を案内することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の惰性走行時（惰行時）における燃費改善技術に関する。

例えば、トラック等の自動車において、惰性走行（アクセルオフの状態で慣性力や下り坂などを利用して所定車速で走行維持しているような走行）を行っている時に、エンジンフリクションを駆動経路から切り離すと、燃費が向上することが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１０−２６４８６４号公報

しかしながら、運転者は、道路の起伏や車両の重量などをいつも把握している訳ではないので、どのタイミングでエンジンフリクション（内燃機関）を駆動経路から切り離した（クラッチを切断した）惰性走行をすれば適切であるのか分らないのが実情である。

また、惰性走行中におけるエンジンフリクションを駆動経路から切り離す制御について、例えば特許文献１などに記載されているが、エンジンフリクションを駆動経路から切り離す制御は、通常、運転者がアクセルを離している状態（アクセルオフの状態）でないと作動しないものである。

すなわち、エンジンフリクションと釣り合う分の力を出力するなどのために運転者がアクセルを僅かに踏んでいると、エンジンフリクションを駆動経路から切り離す制御は実行されず、省燃費にならないといった場合がある。

本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、簡単かつ安価な構成でありながら、惰性走行が行われているときに、エンジンフリクション（内燃機関）を駆動経路から切り離す適切なタイミングを運転者に対して案内することで、より一層の省燃費運転を実現することができる省燃費運転案内装置を提供することを目的とする。

このため、本発明に係る省燃費運転案内装置は、
内燃機関と駆動経路の間に介装されるクラッチ機構を備えた車両が惰性走行をしているときに、前記クラッチ機構を介して内燃機関を駆動経路から切り離す内燃機関切り離し制御を行う省燃費運転を運転者に案内する省燃費運転案内装置であって、
前記内燃機関切り離し制御への移行を許可する条件であってアクセル開度以外の条件が成立したときに、運転者に対してアクセルペダルの踏み込みを戻すことで前記内燃機関切り離し制御への移行による省燃費運転が実行可能である旨を案内することを特徴とする。

本発明において、アクセル開度が、前記内燃機関切り離し制御への移行を許可する値以上で、所定の値より小さい場合に、運転者に対してアクセルペダルの踏み込みを戻すことで前記内燃機関切り離し制御への移行による省燃費運転が実行可能である旨が案内されることを特徴とすることができる。

本発明によれば、簡単かつ安価な構成でありながら、惰性走行が行われているときに、エンジンフリクション（内燃機関）を駆動経路から切り離す適切なタイミングを運転者に対して案内することで、より一層の省燃費運転を実現することができる省燃費運転案内装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係る省燃費運転案内装置を備えた車両の駆動系及び制御系を例示したシステム構成図である。同上実施の形態に係る省燃費運転案内装置において運転者への報知に用いられるインスツルメントパネルの一例を示す図（運転者からの視線）である。

以下に、本発明の一実施の形態について、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。

本実施の形態に係る省燃費運転案内装置を説明するために、車両の駆動系の主要部（内燃機関１、クラッチ機構４、変速機２、車両用（或いは自動変速制御用）電子制御ユニット１０、各種センサ類など）の構成を図１に概略的に示すが、図１に示したように、当該省燃費運転案内装置としての制御を司るＥＣＵ（電子制御ユニット）１０には、車速センサ１１等の検出信号が入力されている。

ここにおいて、符号３はシフト機構であり、符号４はクラッチ機構であり、符号１１は車速センサであり、符号１２はアクセル開度センサ、符号１３はシフト（変速段）位置を検出するシフトセンサである。

また、符号２０は、図２に示すように、運転席３０前方に設けられているインスツルメントパネルである。

本実施の形態では、以下のようにして、惰性走行（アクセルオフの状態で慣性力や下り坂などを利用して所定車速で走行維持しているような走行）が行われているときに、エンジンフリクション（内燃機関）を駆動経路から切り離す適切なタイミングを運転者に対して案内するようになっている。

従来は、惰性走行時のエンジンフリクション（内燃機関１の回転抵抗）を駆動経路から切り離す（クラッチ機構４をＥＣＵ１０からの指示により自動的に切断制御することで、内燃機関１を駆動経路から切り離す）ためのエンジンフリクション切り離し制御は、運転者のアクセル開度（アクセルペダルの踏み込み度合い、運転者の加速要求度合い）或いは内燃機関１の燃料噴射量、車速の変化などの情報を複合的に判断して、エンジンフリクション切り離し制御への移行を許可するか否かを判断していた。

なお、エンジンフリクション切り離し制御は、本発明に係る内燃機関切り離し制御に相当している。

しかし、この判断に対して、運転者が僅かにアクセルペダルを踏んでいると、本当はエンジンフリクション切り離し制御に移行しても良い場合であっても、エンジンフリクション切り離し制御に移行できないことになる。このような運転者による僅かなアクセルペダルの踏み込みは、例えば、運転者の癖であったり、エンジンフリクションと釣り合う分の力を出力させているだけの場合などに発生し得る。

従って、運転者による僅かなアクセルペダルの踏み込みがあって、エンジンフリクション切り離し制御に移行できない場合には、本実施の形態では、運転席のインスツルメントパネル２０に、「エンジンフリクション切り離し制御へ移行して燃費改善可能な状態にある」旨を意味する情報を提示（表示や音声による案内など）して、運転者に、エンジンフリクション切り離し制御への移行の適正タイミングであることを報知して、運転者にアクセルペダルから足を離すことで省燃費運転が行える旨を知らせる処理を行う。すなわち、運転者にアクセルペダルから足を離すことで省燃費運転を行うよう案内する。

「エンジンフリクション切り離し制御へ移行して燃費改善可能な状態にある」旨を意味する情報の表示の一例としては、「惰性走行ＲＥＡＤＹ」などを報知ランプなどを利用して点灯表示させたり、液晶表示させたり、或いは報知音を発生させたり、音声アナウンスなどを再生したりすることができる。なお、提示する場所は、インスツルメントパネル２０に限らず、運転席付近の他の部分とすることも可能である。

そして、インスツルメントパネル２０等の表示を見て（或いは／及び音声案内などにより）、エンジンフリクション切り離し制御への移行の適正タイミングであることを認識した運転者は、省燃費運転を行いたい場合には、アクセルペダルから足を離し、これにより、エンジンフリクション切り離し制御への移行がなされて省燃費運転の頻度を増やすことができることになる。

なお、運転者は、インスツルメントパネル２０等の表示を見て（或いは／及び音声案内などにより）、エンジンフリクション切り離し制御への移行の適正タイミングであることを認識した場合でも、何らかの理由により、アクセルペダルを踏んでいたいような場合もあり、そのような場合には、アクセルペダルの僅かな踏み込みを維持している限り、エンジンフリクション切り離し制御への移行が許可されないため、運転者の意思が反映された運転の実現が可能となる。

すなわち、アクセルペダルの僅かな踏み込みに基づいて、ＥＣＵ（電子制御ユニット）１０がエンジンフリクション切り離し制御への移行許可の判断を行ってしまうと、運転者の意思に反する場合もあるため、エンジンフリクション切り離し制御への移行判断と、運転者の意思の反映と、の両立を図るためには、閾値の設定が非常に難しいものとなる。

しかしながら、本実施の形態では、運転者にエンジンフリクション切り離し制御への移行の適正タイミングであることを認知させるだけで、省燃費運転を希望する運転者は、アクセルペダルから足を離すことでエンジンフリクション切り離し制御へ移行が開始される一方で、省燃費運転を希望しない運転者は、アクセルペダルの踏み込みを維持することでエンジンフリクション切り離し制御への移行は行われないことになるため、エンジンフリクション切り離し制御への移行するか否かの判断を運転者の意思に基づいて行わせることができる。

従って、本実施の形態によれば、非常に困難な閾値の高度な設定を行う必要がなく、簡単な構成でありながら、エンジンフリクション切り離し制御への移行判断の難しさと、運転者の意思の反映の難しさと、の両立を図ることができるという特有の作用効果を奏することができる。

ここで、車両がトラック、バスの場合には、荷物の量や乗客の数は、いつも一定とは限らないので、いつも同じ場所で、エンジンフリクション切り離し制御への移行が許可判断されるわけではない。本実施の形態では、上述したように車両の状態から適正なタイミングを判断して、運転者に対して、エンジンフリクション切り離し制御への移行可能な状態でありアクセルペダルから足を離すことで省燃費運転を行うことができる旨を報知することで（運転者にアクセルペダルから足を離すことで省燃費運転を行うよう案内することで）、省燃費運転の頻度を増やすことに貢献することができる。

また、緩い登り坂などでは、登っているのか降っているのか運転者は視覚的に判断することが難しい場合もあり、ＥＣＵ（電子制御ユニット）１０がアクセルペダルの僅かな踏み込みに基づいて直ちにエンジンフリクション切り離し制御への移行許可を行ってしまうと、失速して燃費の悪化を招く場合もあるが、このような場合でも、本実施の形態では、直ちにエンジンフリクション切り離し制御への移行することがないので、燃費の悪化の抑制に貢献することもできる。

なお、惰性走行中のエンジンフリクション切り離し制御は、例えば、以下の（１）〜（６）の条件が成立したときに、ＥＣＵ（電子制御ユニット）１０が、クラッチアクチュエータを自動操作して、クラッチ機構４を自動的に切断する。

すなわち、本実施の形態において、エンジンフリクションを駆動経路から切り離す（クラッチ機構４を切断することで、内燃機関１を駆動経路から切り離す）ためのエンジンフリクション切り離し制御の開始判定は、以下のような開始判定ロジック例により実現される。

（１）車速＞３０ｋｍ／ｈであること
（２）フットブレーキペダルが踏まれていないこと
（３）補助ブレーキ（エキゾーストブレーキ、リターダ−など）を作動させるレバーが作動位置にセットされていないこと
（４）アクセル開度＜１０％であること
（５）ドライバ要求トルク（実燃料噴射量）＜５％であること
これら（１）〜（４）の条件が全て成立したときに、
（６）ある一定時間（数秒）の間の車速変化を確認して、車速の変化が所定値より小さいこと、
を条件に、エンジンフリクション切り離し制御の開始が許可される。
なお、上記（１）〜（６）の他に、「車速がスピードリミッター速度（例えば９４ｋｍ／ｈ）以下であること」を条件に加えることができる。
なお、上記（４）、（５）は何れか一方とすることもできる。

そして、更に、本実施の形態では、上記（１）〜（６）のうち、
（１）車速＞３０ｋｍ／ｈであること
（２）フットブレーキペダルが踏まれていないこと
（３）補助ブレーキ（エキゾーストブレーキ、リターダ−など）を作動させるレバーが作動位置にセットされていないこと
（６）ある一定時間（数秒）の間の車速変化を確認して、車速の変化が所定値より小さいこと
を条件Ａとして、該条件Ａが成立しているのに、
（４）アクセル開度＜１０％であること
（５）ドライバ要求トルク（実燃料噴射量）＜５％であること
の条件Ｂが、＋１０％以内で満たしていないときに、
すなわち、１０％≦アクセル開度＜２０％、５％≦ドライバ要求トルク（実燃料噴射量）＜１５％（なお、閾値はエンジン特性などに応じて変更され得る）であるときに、
エンジンフリクション切り離し制御へ移行すれば、エンジンフリクションを切り離した惰性走行により省燃費を図ることができる状態にあるとして、本実施の形態に係るＥＣＵ１０は、自動制御によってエンジンフリクション切り離し制御へ移行させる制御ではなく、インスツルメントパネル２０に「惰性走行ＲＥＡＤＹ」などを報知ランプなどを利用して点灯表示させることで、運転者にアクセルペダルから足を離せば省燃費運転ができる旨を報知するような構成となっている。

以上説明したように、本実施の形態では、惰性走行時における通常のエンジンフリクション切り離し制御を実行すると共に、運転者が僅かにアクセルペダルを踏んでいて通常のエンジンフリクション切り離し制御への移行が行われない場合に、エンジンフリクション切り離し制御への移行の適正タイミングであることをインスツルメントパネル２０等に提示することで、その旨を運転者に認識させ、運転者が省燃費運転を行いたい場合にはアクセルペダルから足を離すことを促すように運転者を案内することで、エンジンフリクション切り離し制御への移行延いては省燃費運転の頻度を増やすことができ、燃費改善に貢献することができる。

上述したような構成の本実施の形態によれば、非常に困難な閾値の設定を行う必要がなく、簡単な構成でありながら、エンジンフリクション切り離し制御への移行判断の難しさと、運転者の意思の反映の難しさと、の両立を図ることができるという特有の作用効果を奏することができる。

すなわち、本実施の形態によれば、簡単かつ安価な構成でありながら、惰性走行が行われているときに、エンジンフリクションを駆動経路から切り離す適切なタイミングを運転者に対して案内することで、より一層の省燃費運転を実現することができる省燃費運転案内装置を提供することができる。

本発明は、上述した実施の形態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、種々変更を加え得ることは勿論である。

１内燃機関（駆動源）
２変速機
３シフト機構
４クラッチ機構
１０ＥＣＵ（電子制御ユニット）
１２アクセル開度センサ
２０インスツルメントパネル
３０運転席

Claims

内燃機関と駆動経路の間に介装されるクラッチ機構を備えた車両が惰性走行をしているときに、前記クラッチ機構を介して内燃機関を駆動経路から切り離す内燃機関切り離し制御を行う省燃費運転を運転者に案内する省燃費運転案内装置であって、
前記内燃機関切り離し制御への移行を許可する条件であってアクセル開度以外の条件が成立したときに、運転者に対してアクセルペダルの踏み込みを戻すことで前記内燃機関切り離し制御への移行による省燃費運転が実行可能である旨を案内することを特徴とする省燃費運転案内装置。
アクセル開度が、前記内燃機関切り離し制御への移行を許可する値以上で、所定の値より小さい場合に、運転者に対してアクセルペダルの踏み込みを戻すことで前記内燃機関切り離し制御への移行による省燃費運転が実行可能である旨が案内されることを特徴とする請求項１に記載の省燃費運転案内装置。