JP6575206B2 - 省燃費運転度合い表示装置および省燃費運転度合い表示方法 - Google Patents

Description

本発明は、運転者による車両の運転操作の省燃費運転度合いを表示する省燃費運転度合い表示装置および省燃費運転度合い表示方法に関する。

近年、環境に優しい車社会の構築が要求されてきている。その一環として、運転者による車両の運転操作の省燃費運転度合いを表示する省燃費運転度合い表示装置の開発が行われている。省燃費運転度合い表示装置は、運転者による車両の運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるか否かを演算し、その演算結果として省燃費運転度合いを表示する。これにより、省燃費運転に関する運転者への意識付けを行うことができる。

特許文献１には、車両に搭載され、燃料の消費に関する値をグラフで表示するエコメータを有する燃費情報表示装置が開示されている。特許文献１に記載のエコメータは、車両の燃料噴射量のグラフを表示する燃料噴射量表示領域と、車両の瞬間燃費値のグラフを表示する燃費表示領域とを備える。そして、燃料噴射量表示領域に表示される車両の燃料噴射量のグラフの増加方向と、燃費表示領域に表示され瞬間燃費値のグラフの増加方向とが、それぞれ相反する方向に設定されている。

特許文献２には、エコドライブに関する運転者への意識付けを従来よりも自然に行うことができ、エコドライブになる運転操作を感覚的かつ直感的に取得することができる車載電子機器が開示されている。特許文献２に記載の車載電子機器は例えば、横軸を時間軸、縦軸を速度にした棒グラフを液晶画面に表示させる。液晶画面に表示される棒グラフが平坦であればあるほど燃費が良いことを表している。

特許文献３には、運転の終了時に、平均燃費、燃費使用量、平均速度の他に、走行距離、最高速度、エコ運転度危険運転回数、平均エンジン負荷率等を表示する電子機器が開示されている。

特開２００８−３０２８０７号公報 特開２０１０−０７６７４０号公報 特開２０１２−１８００５９号公報

しかしながら、省燃費運転度合いを表示する従来技術を商用車に適用した場合には、次のような不具合が発生してしまう。すなわち、トラックなどの商用車では、車両の負荷状態（例えば、乗車状況、荷物の積載状況、走行抵抗など）が大幅に変動する特性がある。そのため、車両の負荷状態が重負荷である場合、軽負荷である場合と同じ車両の加速度を得るためには、必然的にアクセル開度やエンジン負荷を高くする必要があるため、省燃費運転度合いが本来の省燃費運転度合いより低く算出される。このように、車両の負荷状態が変動すると、運転者による車両の運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるかについて正確に把握させることができないおそれがあるという問題があった。

本発明の目的は、車両の負荷状態が変動しても、運転者による車両の運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるかについて正確に把握することが可能な省燃費運転度合い表示装置および省燃費運転度合い表示方法を提供することである。

本発明に係る省燃費運転度合い表示装置は、
運転者による車両の運転操作に関する運転操作情報を取得する運転操作情報取得部と、
前記車両の負荷状態に関する負荷情報を取得する負荷情報取得部と、
前記運転操作情報取得部により取得された前記運転操作情報と、前記負荷情報取得部により取得された前記負荷情報とに基づいて、前記運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるか否かを示す省燃費運転度合いを算出する省燃費運転度合い算出部と、
前記省燃費運転度合い算出部により算出された前記省燃費運転度合いを表示部に表示させる表示制御部と、
を備える。

本発明に係る省燃費運転度合い表示方法は、
運転者による車両の運転操作に関する運転操作情報を取得し、
前記車両の負荷状態に関する負荷情報を取得し、
前記運転操作情報と前記負荷情報とに基づいて、前記運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるか否かを示す省燃費運転度合いを算出し、
前記省燃費運転度合いを表示部に表示させる。

本発明によれば、車両の負荷状態が変動しても、運転者による車両の運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるかについて正確に把握することができる。

本実施の形態における省燃費運転度合い表示装置の構成を示す機能ブロック図である。 ディスプレイに表示される省燃費運転度合いの例を示す図である。 本実施の形態における省燃費運転度合い表示装置の省燃費運転度合い表示処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態における省燃費運転度合い表示装置１００の構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態では、省燃費運転度合い表示装置１００は、ディーゼルエンジン（内燃機関）を搭載したトラックなどの大型車両（以下、「車両」と言う）に搭載される。

図１に示すように、省燃費運転度合い表示装置１００は、車速センサー１２０、エンジン回転センサー１４０、アクセル開度センサー１６０、ブレーキセンサー１８０、シフトポジションセンサー２００、車両重量センサー２２０、運転操作情報取得部２４０、負荷情報取得部２６０、省燃費運転度合い算出部２８０、閾値マップ情報記憶部３００、表示制御部３２０およびディスプレイ３４０（本発明の「表示部」に対応）を備える。

車速センサー１２０は、車両の走行速度を検出する。そして、車速センサー１２０は、検知した走行速度を運転操作情報取得部２４０に出力する。

エンジン回転センサー１４０は、車両に搭載されたディーゼルエンジンの回転速度を検出する。そして、エンジン回転センサー１４０は、検出した回転速度を運転操作情報取得部２４０に出力する。

アクセル開度センサー１６０は、車両に設けられたアクセルペダルの踏み込み量（アクセル開度）を検出する。そして、アクセル開度センサー１６０は、検出したアクセル開度を運転操作情報取得部２４０に出力する。

ブレーキセンサー１８０は、車両に設けられたブレーキペダルの踏み込み量（ブレーキペダル踏み込み量）を検出する。そして、ブレーキセンサー１８０は、検出したブレーキペダル踏み込み量を運転操作情報取得部２４０に出力する。

シフトポジションセンサー２００は、運転者のシフトレバーの操作位置を検出する。そして、シフトポジションセンサー２００は、検出した操作位置を運転操作情報取得部２４０に出力する。運転者は、シフトレバーの操作により、例えばパーキングレンジ（Ｐレンジ）、リバースレンジ（Ｒレンジ）、ニュートラルレンジ（Ｎレンジ）またはドライブレンジ（Ｄレンジ）を選択することができる。

車両重量センサー２２０は、車両全体の重量を検出する。そして、車両重量センサー２２０は、検出した車両全体の重量を負荷情報取得部２６０に出力する。ここで、車両全体の重量とは、車両に燃料を入れた重量である車両重量に、車両に積載した荷物の重量を加えた重量である。このため、車両に積載した荷物の量に応じて、車両全体の重量は変動する。車両全体の重量を検出する手法としては、公知の様々な手法を採用することができ、例えば車両走行中におけるアクセル開度と車両の加速度との関係に基づいて車両全体の重量を求める手法等が挙げられる。

運転操作情報取得部２４０は、車速センサー１２０から出力された走行速度、エンジン回転センサー１４０から出力された回転速度、アクセル開度センサー１６０から出力されたアクセル開度、ブレーキセンサー１８０から出力されたブレーキペダル踏み込み量、および、シフトポジションセンサー２００から出力された操作位置を、運転者による車両の運転操作に関する運転操作情報として取得する。そして、運転操作情報取得部２４０は、取得した運転操作情報を省燃費運転度合い算出部２８０に出力する。

負荷情報取得部２６０は、車両重量センサー２２０から出力された車両全体の重量を、車両の負荷状態に関する負荷情報として取得する。そして、負荷情報取得部２６０は、取得した負荷情報を省燃費運転度合い算出部２８０に出力する。

省燃費運転度合い算出部２８０は、運転操作情報取得部２４０から出力された運転操作情報と、負荷情報取得部２６０から出力された負荷情報とに基づいて、運転者による車両の運転操作の省燃費運転度合いを算出する。省燃費運転度合い算出部２８０は、算出した省燃費運転度合いを表示制御部３２０に出力する。

具体的には、省燃費運転度合い算出部２８０は、運転操作情報に含まれる操作位置がドライブレンジである場合、現在の走行状態が加速中、減速中、巡航中、アイドル中の何れであるかについて特定し、特定された走行状態毎に、運転操作の省燃費運転度合いを算出する。省燃費運転度合い算出部２８０は、算出対象の省燃費運転度合いを表す基準として、運転者による車両の運転操作の燃費向上への寄与率に応じて予め設定した複数段階の省燃費運転度合いを設けている。

本実施の形態では、各走行状態における省燃費運転度合いとして、１０段階の省燃費運転度合いを設けている。これらの省燃費運転度合いは、運転操作の燃費効率への寄与率に対応するものであり、レベル７〜１０が環境にやさしいエコな省燃費運転度合い、レベル４〜６が中程度のエコな省燃費運転度合い、レベル１〜３が非エコな省燃費運転度合い、レベル１０が最もエコな省燃費運転度合い、レベル１が最も非エコな省燃費運転度合いと定めている。

例えば、現在の走行状態が加速中である場合、省燃費運転度合い算出部２８０は、単位時間における車両の走行速度の上昇幅、単位時間におけるエンジンの回転速度の上昇幅、アクセル開度等に基づいて加速度を算出し、その加速度と段階的に設けている複数種類の閾値とを比較して、加速操作（運転操作）が属する省燃費運転度合いを算出する。加速度と比較される複数種類の閾値は、閾値マップ情報として閾値マップ情報記憶部３００に記憶されている。省燃費運転度合い算出部２８０は、車両の加速度が大きい程、省燃費運転度合いがレベル１に近いと判断し、車両の加速度が小さい程、省燃費運転度合いがレベル１０に近いと判断する。

本実施の形態では、省燃費運転度合い算出部２８０は、負荷情報取得部２６０から出力された負荷情報により表される車両の重量に応じて、算出された加速度と比較する複数種類の閾値を切り替える。車両の重量が重い場合（すなわち、車両の負荷状態が重負荷である場合）、車両の重量が軽い場合（すなわち、車両の負荷状態が軽負荷である場合）と同じ車両の加速度を得るためには、必然的にアクセル開度やエンジン負荷を高くする必要があるため、省燃費運転度合いが本来の省燃費運転度合いより低く算出される。そこで、省燃費運転度合い算出部２８０は、車両の重量が重い場合、車両の重量が軽い場合と比べて閾値が高い閾値マップを用いて省燃費運転度合いを算出する。これにより、車両の負荷状態を考慮して省燃費運転度合いが算出されるため、判定された省燃費運転度合いが本来の省燃費運転度合いとは乖離した値として算出されることを防止することができる。

また、現在の走行状態が減速中である場合、省燃費運転度合い算出部２８０は、単位時間における車両の走行速度の下降幅、ブレーキペダル踏み込み量等に基づいて減速度を算出し、その減速度と段階的に設けている複数種類の閾値とを比較して、減速操作（運転操作）が属する省燃費運転度合いを算出する。省燃費運転度合い算出部２８０は、車両の減速度が大きい程、省燃費運転度合いがレベル１に近いと判断し、車両の減速度が小さい程、省燃費運転度合いがレベル１０に近いと判断する。

また、現在の走行状態が巡航中である、すなわち巡航速度（燃料の消費効率が最も良い状態で移動する場合における車両の走行速度）に近い走行速度で走行している場合、省燃費運転度合い算出部２８０は、車両の走行速度と段階的に設けている複数種類の閾値とを比較して、巡航操作（運転操作）が属する省燃費運転度合いを算出する。省燃費運転度合い算出部２８０は、車両の走行速度と巡航速度との差が大きい程、省燃費運転度合いがレベル１に近いと判断し、車両の走行速度と巡航速度との差が小さい程、省燃費運転度合いがレベル１０に近いと判断する。

また、現在の走行状態がアイドル中である場合、省燃費運転度合い算出部２８０は、車両の走行速度、アクセル開度、ブレーキペダル踏み込み量等に基づいてアイドル時間を算出し、そのアイドル時間と段階的に設けている複数種類の閾値とを比較して、アイドル操作（運転操作）が属する省燃費運転度合いを算出する。省燃費運転度合い算出部２８０は、アイドル時間が長い程、省燃費運転度合いがレベル１に近いと判断し、アイドル時間が短い程、省燃費運転度合いがレベル１０に近いと判断する。

省燃費運転度合い算出部２８０は、運転操作情報に含まれる操作位置がパーキングレンジである場合（すなわち、車両が停車中である場合）、前回、操作位置がドライブレンジであったときに算出された加速中における省燃費運転度合いの積算値、減速中における省燃費運転度合いの積算値、巡航中における省燃費運転度合いの積算値、アイドル中における省燃費運転度合いの積算値、およびこれらの積算値から算出される省燃費運転の総合評価（点数）を表示制御部３２０に出力する。

表示制御部３２０は、運転操作情報に含まれる操作位置がパーキングレンジである場合、省燃費運転度合い算出部２８０から出力された省燃費運転度合いをディスプレイ３４０に表示するように制御を行う。

例えば、省燃費運転度合いがレベル１である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４００をディスプレイ３４０に表示させる。画像４００は、白色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル１であることを示す「１」が重畳された画像である。また、省燃費運転度合いがレベル２である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４１０をディスプレイ３４０に表示させる。画像４１０は、白色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル２であることを示す「２」が重畳された画像である。また、省燃費運転度合いがレベル３である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４２０をディスプレイ３４０に表示させる。画像４２０は、白色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル３であることを示す「３」が重畳された画像である。

また、省燃費運転度合いがレベル４である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４３０をディスプレイ３４０に表示させる。画像４３０は、オレンジ色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル４であることを示す「４」が重畳された画像である。また、省燃費運転度合いがレベル５である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４４０をディスプレイ３４０に表示させる。画像４４０は、オレンジ色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル５であることを示す「５」が重畳された画像である。また、省燃費運転度合いがレベル６である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４５０をディスプレイ３４０に表示させる。画像４５０は、オレンジ色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル６であることを示す「６」が重畳された画像である。

また、省燃費運転度合いがレベル７である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４６０をディスプレイ３４０に表示させる。画像４６０は、グリーン色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル７であることを示す「７」が重畳された画像である。また、省燃費運転度合いがレベル８である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４７０をディスプレイ３４０に表示させる。画像４７０は、グリーン色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル８であることを示す「８」が重畳された画像である。また、省燃費運転度合いがレベル９である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４８０をディスプレイ３４０に表示させる。画像４８０は、グリーン色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル９であることを示す「９」が重畳された画像である。また、省燃費運転度合いがレベル１０である場合、表示制御部３２０は、図２Ａの画像４９０をディスプレイ３４０に表示させる。画像４９０は、グリーン色の葉っぱマーク上に、省燃費運転度合いがレベル１０であることを示す「１０」が重畳された画像である。画像４６０〜４９０の右下部分には、環境にやさしいエコな省燃費運転度合いであることを示す「ＥＣＯ」が表示されている。

また、表示制御部３２０は、運転操作情報に含まれる操作位置がドライブレンジである場合、省燃費運転度合い算出部２８０から出力された加速中における省燃費運転度合いの積算値、減速中における省燃費運転度合いの積算値、巡航中における省燃費運転度合いの積算値、アイドル中における省燃費運転度合いの積算値、および、省燃費運転の総合評価を含む積算結果画面をディスプレイ３４０に表示するように制御を行う。

図２Ｂは、表示制御部３２０によってディスプレイ３４０に表示される積算結果画面６００の例を示す。図２Ｂに示すように、アイドル中における省燃費運転度合いの積算値は、積算結果画面６００の領域６１０において、１０段階のレベルの何れかとしてグラフ表示される。レベルが高いほど、アイドル中における省燃費運転度合いの積算値が高いことを示す。図２Ｂの例では、アイドル中における省燃費運転度合いの積算値は、レベル２を示している。

また、図２Ｂに示すように、加速中における省燃費運転度合いの積算値は、積算結果画面６００の領域６２０において、１０段階のレベルの何れかとしてグラフ表示される。レベルが高いほど、加速中における省燃費運転度合いの積算値が高いことを示す。図２Ｂの例では、加速中における省燃費運転度合いの積算値は、レベル７を示している。

また、図２Ｂに示すように、巡航中における省燃費運転度合いの積算値は、積算結果画面６００の領域６３０において、１０段階のレベルの何れかとしてグラフ表示される。レベルが高いほど、巡航中における省燃費運転度合いの積算値が高いことを示す。図２Ｂの例では、巡航中における省燃費運転度合いの積算値は、レベル３を示している。

また、図２Ｂに示すように、減速中における省燃費運転度合いの積算値は、積算結果画面６００の領域６４０において、１０段階のレベルの何れかとしてグラフ表示される。レベルが高いほど、減速中における省燃費運転度合いの積算値が高いことを示す。図２Ｂの例では、減速中における省燃費運転度合いの積算値は、レベル８を示している。

また、図２Ｂに示すように、省燃費運転の総合評価は、積算結果画面６００の領域６５０において、１０段階のレベルの何れかとしてグラフ表示される。レベルが高いほど、省燃費運転の総合評価が高いことを示す。図２Ｂの例では、省燃費運転の総合評価は、レベル５（５０点）を示している。

このように、ディスプレイ３４０に積算結果画面６００を表示することによって、運転者に対して、前回の走行中における各走行状態の省燃費運転度合い、および、総合評価を容易に把握させ、次回の走行においてどの走行状態における省燃費運転操作に注意すれば良いかを喚起することができる。

次に、本実施の形態における省燃費運転度合い表示処理について説明する。図３は、本実施の形態における省燃費運転度合い表示処理を示すフローチャートである。省燃費運転度合い表示処理は、例えば運転者のシフトレバーの操作位置がドライブレンジである場合、所定時間が経過する毎に実行される。

まず、運転操作情報取得部２４０は、車速センサー１２０から出力された走行速度、エンジン回転センサー１４０から出力された回転速度、アクセル開度センサー１６０から出力されたアクセル開度、ブレーキセンサー１８０から出力されたブレーキペダル踏み込み量、および、シフトポジションセンサー２００から出力された操作位置を、運転者による車両の運転操作に関する運転操作情報として取得する（ステップＳ１００）。運転操作情報取得部２４０は、取得した運転操作情報を省燃費運転度合い算出部２８０に出力する。

次に、負荷情報取得部２６０は、車両重量センサー２２０から出力された車両全体の重量を、車両の負荷状態に関する負荷情報として取得する（ステップＳ１２０）。負荷情報取得部２６０は、取得した負荷情報を省燃費運転度合い算出部２８０に出力する。

次に、省燃費運転度合い算出部２８０は、運転操作情報取得部２４０から出力された運転操作情報と、負荷情報取得部２６０から出力された負荷情報とに基づいて、運転者による車両の運転操作の省燃費運転度合いを算出する（ステップＳ１４０）。省燃費運転度合い算出部２８０は、省燃費運転度合いの算出結果を表示制御部３２０に出力する。

最後に、表示制御部３２０は、省燃費運転度合い算出部２８０から出力された省燃費運転度合いの算出結果をディスプレイ３４０に表示するように制御を行う（ステップＳ１６０）。ステップＳ１６０における処理が完了することによって、省燃費運転度合い表示装置１００は、図３における処理を終了する。

以上詳しく説明したように、本実施の形態では、省燃費運転度合い表示装置１００は、運転者による車両の運転操作に関する運転操作情報を取得する運転操作情報取得部２４０と、車両の負荷状態に関する負荷情報を取得する負荷情報取得部２６０と、運転操作情報取得部２４０により取得された運転操作情報と、負荷情報取得部２６０により取得された負荷情報とに基づいて、運転操作の省燃費運転度合いを算出する省燃費運転度合い算出部２８０と、省燃費運転度合い算出部２８０により算出された省燃費運転度合いをディスプレイ３４０に表示させる表示制御部３２０とを備える。

このように構成した本実施の形態によれば、車両の負荷状態を考慮して運転操作の省燃費運転度合いが算出されるため、算出された省燃費運転度合いが本来の省燃費運転度合いとは乖離した値として算出されることを防止することができる。それゆえ、ディスプレイ３４０に表示された省燃費運転度合いを見た運転者は、車両の負荷状態が変動しても、自身による車両の運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるかについて正確に把握することができる。

なお、上記実施の形態では、負荷情報取得部２６０は、車両の重量を負荷情報として取得する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、負荷情報取得部２６０は、車両の重量に代えて、空気抵抗、ころがり抵抗、勾配抵抗等の走行抵抗を負荷情報として取得しても良い。車両が走行する場合、当該車両に加わる走行抵抗の大きさに応じて、使用する燃料の量が大きく変動するからである。また、負荷情報取得部２６０は、車両の重量および走行抵抗の両方を負荷情報として取得しても良い。

また、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本発明は、車両の負荷状態が変動しても、運転者による車両の運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるかについて正確に把握させることが可能な省燃費運転度合い表示装置および省燃費運転度合い表示方法として有用である。

１００ 省燃費運転度合い表示装置
１２０ 車速センサー
１４０ エンジン回転センサー
１６０ アクセル開度センサー
１８０ ブレーキセンサー
２００ シフトポジションセンサー
２２０ 車両重量センサー
２４０ 運転操作情報取得部
２６０ 負荷情報取得部
２８０ 省燃費運転度合い算出部
３００ 閾値マップ情報記憶部
３２０ 表示制御部
３４０ ディスプレイ

Claims (4)

1. 運転者による車両の運転操作に関する運転操作情報を取得する運転操作情報取得部と、
   前記車両の負荷状態に関する負荷情報を取得する負荷情報取得部と、
   前記運転操作情報取得部により取得された前記運転操作情報と、前記負荷情報取得部により取得された前記負荷情報とに基づいて、前記運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるか否かを示す省燃費運転度合いを算出する省燃費運転度合い算出部と、
   前記省燃費運転度合い算出部により算出された前記省燃費運転度合いを表示部に表示させる表示制御部と、
   を備える省燃費運転度合い表示装置。
2. 前記負荷情報は、前記車両の重量を含む、
   請求項１に記載の省燃費運転度合い表示装置。
3. 前記負荷情報は、前記車両の走行抵抗を含む、
   請求項１または２に記載の省燃費運転度合い表示装置。
4. 運転者による車両の運転操作に関する運転操作情報を取得し、
   前記車両の負荷状態に関する負荷情報を取得し、
   前記運転操作情報と前記負荷情報とに基づいて、前記運転操作がどの程度、省燃費運転操作であるか否かを示す省燃費運転度合いを算出し、
   前記省燃費運転度合いを表示部に表示させる、
   省燃費運転度合い表示方法。

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