JP4396723B2 - 省エネルギ運転促進装置 - Google Patents

Description

本発明は、環境に優しい省エネルギ運転を促進する省エネルギ運転促進装置に関する。

従来から、車両のエンジン回転数を計測するエンジン回転数計測手段と、アクセル開度を計測するアクセル開度計測手段と、車速を計測する車速計測手段と、燃料流量を計測する燃料流量計測手段と、エンジン負荷を計測するエンジン負荷計測手段と、計測されたエンジン回転数、アクセル開度、車速、燃料流量及びエンジン負荷から車両の燃料消費量及び車両の加速度、減速度、走行距離を演算する制御手段とを有し、該制御手段はアクセル開度、エンジン負荷、加速度が所定値以上で、登坂とは判定していなくて、且つシフトアップを促す表示が非表示の場合にアクセルの踏み過ぎを警告する表示を表示し及び／又は同様の音声警告を発する様に構成されたことを特徴とする車両の省燃費運転評価システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−７６４１５号公報

しかしながら、上記の特許文献１に記載の発明では、車両が登坂路を走行中である場合に、アクセルの踏み過ぎを警告する表示が出力されないので、その間、環境に優しい省エネルギ運転を促進できないという問題がある。

そこで、本発明は、運転者に加速意図があるか否かに応じて適切な態様で省エネルギ運転を促進することができる省エネルギ運転促進装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、第１の発明は、車両状態を検出する車両状態検出手段と、
検出された車両状態に基づいて、アクセル開度又は車両の駆動パワーに関連する現状値を算出する現状値算出手段と、
検出された車両状態に基づいて、アクセル開度又は車両の駆動パワーに関連する推奨値を算出する推奨値算出手段と、
前記算出された推奨値と前記現状値との関係を通知する通知手段と、
検出された車両状態に基づいて、運転者に加速意図があるか否かを判定する加速意図判定手段とを備え
前記推奨値算出手段は、前記加速意図判定手段により運転者に加速意図があると判定された場合に、加速意図が無いと判定された場合に比べて、大きい前記推奨値を算出する省エネルギ運転促進装置であって、
検出された車両状態に基づいて、運転者の加速意図を表す所定の指標値を算出する指標値算出手段を更に備え、前記加速意図判定手段が、前記指標値算出手段により算出される指標値が所定の第１閾値を超えた場合に、運転者に加速意図があると判定する、省エネルギ運転促進装置において、
前記通知手段は、前記算出された前記現状値が前記算出された推奨値を超えた場合に点消灯状態が変化するランプからなり、
前記指標値算出手段により算出される指標値が、前記第１閾値よりも小さい第２閾値を超えた場合に、運転者に加速意図があると仮判定する仮判定手段を更に備え、
前記仮判定手段により運転者に加速意図があると仮判定された場合に、所定期間、前記ランプの点消灯状態を現状の状態で維持することを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明に係る省エネルギ運転促進装置において、
前記仮判定手段により運転者に加速意図があると仮判定された場合であっても、前記所定期間内に、前記加速意図判定手段により運転者に加速意図があると判定され、且つ、運転者に加速意図があると判定された場合に前記推奨値算出手段により算出される前記推奨値を前記現状値が超えた場合には、前記ランプの点消灯状態が変化されることを特徴とする。

本発明によれば、運転者に加速意図があるか否かに応じて適切な態様で省エネルギ運転を促進することができる省エネルギ運転促進装置が提供される。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、参考例として実施例１による省エネルギ運転促進装置１０の主要構成を示すシステム構成図である。以下では、一例として、本実施例の省エネルギ運転促進装置１０がハイブリッド車用に構成された場合を説明する。

本実施例の省エネルギ運転促進装置１０は、メータＥＣＵ２０、ＥＨＶ（electric hybrid vehicle）・ＥＣＵ３０、ＶＳＣ／ＥＣＢ・ＥＣＵ４０、及び、ＨＥＧ・ＥＣＵ５０を備える。

各ＥＣＵ２０、３０、４０及び５０は、マイクロコンピュータによって構成されており、例えば、CPU、制御プログラムを格納するＲＯＭ、演算結果等を格納する読書き可能なＲＡＭ、タイマ、カウンタ、入力インターフェイス、及び、出力インターフェイス等を有する。また、各ＥＣＵ２０、３０、４０及び５０は、CAN（controller area network）等の適切な通信線を介して互いに接続されている。

メータＥＣＵ２０には、メータ内に設定される後述の表示部２５が接続される。表示部２５の表示状態は、メータＥＣＵ２０により制御される。

メータＥＣＵ２０には、図１に模式的に示すように、各ＥＣＵ３０、４０及び５０から、車両状態を表す各種信号（以下、「車両状態信号」ともいう）が入力される。メータＥＣＵ２０には、その他、イグニッションスイッチの状態を表す信号が入力される（ＩＧ端子入力）。

車両状態信号は、ＥＨＶ・ＥＣＵ３０から供給される“ready”信号、アクセル開度を表す信号、及び、シフトポジション信号（Ｄ，Ｂ信号）を含む。“ready”信号は、車両の駆動源を構成するモータジェネレータ（図示せず）が作動可能な状態（準備完了状態）に移行した際に生成・出力される。アクセル開度は、アクセルペダルの踏み込みストローク量としてアクセル開度センサ（図示せず）により検出されてよいし、スロットル開度センサ（図示せず）により検出されてもよい。シフトポジション信号は、シフトポジションセンサ（図示せず）により検出されてよい。Ｄ，Ｂ信号は、シフト位置がＤレンジ及びＢレンジにあることをそれぞれ示す信号である。尚、Ｂレンジは、燃費特性と運転性能を最大限に発揮できるような変速制御が行われる通常的なＤレンジ（ドライブレンジ）に対して、変速領域がより減速側に設定されたレンジをいう。Ｂレンジにおいてアクセルオフの状態ではモータジェネレータによる回生制動力が得られる。

車両状態信号は、また、ＶＳＣ／ＥＣＢ・ＥＣＵ４０から供給される車速を表す信号、及び、ＨＥＧ・ＥＣＵ５０からエンジン回転数を表す信号（Ｎｅ）を含む。尚、車速は、車輪速センサ（図示せず）により検出されてよい。

メータＥＣＵ２０には、ＥＨＶ・ＥＣＵ３０から現状のパワー［ｋＷ］を表す信号（以下、「現状パワー信号」という）を含む。現状パワー信号は、図１に示すように、ＣＡＮ以外の通信線を介してメータＥＣＵ２０に供給されてもよい。現状のパワーは、車両の駆動源のパワー（本例の場合には、エンジンのパワーの現状値とモータジェネレータのパワーの現状値との合算値）の現状値であり、車輪の駆動パワーの現状値に相当する。尚、パワーの現状値は、ＥＨＶ・ＥＣＵ３０により算出される。エンジンのパワーの現状値は、エンジン回転数の現状値とトルクの現状値の積に基づいて算出されてよい。トルクは、エンジンの吸入空気量の現状値とエンジン回転数の現状値との関係に基づいて算出されてよい。モータジェネレータのパワーの現状値は、例えば、バッテリの電流の現状値と電圧の現状値の積に基づいて算出されてよい。尚、現状のパワーは、今回値と前回値に基づいてフィルタを介して導出されてもよい。また、現状パワー信号は、ＥＨＶ・ＥＣＵ３０で生成される制御目標値（目標パワー）の現状値を表す信号であってもよい。

図２は、本実施例の省エネルギ運転促進装置１０において実現される主要処理のシーケンスを示す図である。

図２に示すように、運転者によるアクセル操作が実行されると、各ＥＣＵ３０、４０及び５０から、メータＥＣＵ２０に、上述の車両状態信号及び現状パワー信号が随時（所定周期毎）入力される。メータＥＣＵ２０は、随時入力される車両状態信号及び現状パワー信号に基づいて、走行モード判定処理、エコゾーン上限閾値算出処理、及び、エコゾーン表示処理を実行する。以下、これらの処理について順に詳説する。

［走行モード判定処理］
図３は、走行モード判定処理における遷移判定条件を示す図（状態遷移図）である。

図３に示すように、走行モードは、通常走行モードと、加速／登坂走行モードとからなり、これらの２つのモード間でモードが切り替わる。イグニッションスイッチがオンにされた時は、通常走行モードから開始される。通常走行モードから加速／登坂走行モードへの遷移条件１は、運転者に加速意図がある場合に成立するものであり、例えば以下の条件（１）と、条件（２）又は条件（３）が成立した場合であってよい。
（１）シフトポジションがＤレンジ又はＢレンジにあること。
（２）ＡＣＣ＿ｆｉｌ（ｋ）＞ＡＣＣ＿ｓｔｄ、且つ、ＡＣＣ＿ｆｉｌ（ｋ）≧ＡＣＣ＿ｆｉｌ（ｋ−１）＋α１×更新周期Ｔａが満たされること。
（３）ＡＣＣ＿ｆｉｌ（ｋ）＞ＡＣＣ＿ｓｔｄ、且つ、ＶＥＬ＿ｆｉｌ（ｋ）≦ＶＥＬ＿ｆｉｌ（ｋ−１）＋α２×更新周期Ｔｖが満たされること。
ここで、（ｋ）は、今回値を表し、（ｋ−１）は前回値を表す。ＡＣＣ＿ｆｉｌは、フィルタ後の最新アクセル開度［％］を表し、フィルタの一時遅れ時定数は１００［ｍｓ］であってよい。更新周期Ｔａは、例えば６０［ｍｓ］であってよい。ＶＥＬ＿ｆｉｌは、フィルタ後の最新車速［ｋｍ／ｈ］を表し、フィルタの一時遅れ時定数は１００［ｍｓ］であってよい。更新周期Ｔｖは、例えば６０［ｍｓ］であってよい。α１及びα２は、適当な定数（例えば、それぞれ０，１）である。

また、ＡＣＣ＿ｓｔｄは、アクセル開度標準値［％］を表す。アクセル開度標準値ＡＣＣ＿ｓｔｄは、車速に応じて、当該車速における標準的なアクセル開度（当該車速が維持され、加速が制限されるようなアクセル開度）として予め決定される。アクセル開度標準値ＡＣＣ＿ｓｔｄと車速との関係は、例えば図４に示すマップ形式で所定のメモリ２１に保持されてもよい。尚、図４に示す例では、離散的な車速毎（主に１０ｋｍ／ｈ刻みの車速）にアクセル開度標準値ＡＣＣ＿ｓｔｄ（Ａ１〜Ａ２０）が定義されている。図４において、Ａ１〜Ａ２０は、例えば２０［％］〜３０［％］の範囲内の値であり、Ａ＊の“＊”の値が大きくなるほど大きな値とされる。但し、例えばＡ１〜Ａ８が同一の値であるといったように、Ａ１〜Ａ２０は必ずしも全て異なる値である必要は無い。尚、現状の車速が、図４に示す車速に正確に一致しない場合には、補間によりアクセル開度標準値ＡＣＣ＿ｓｔｄを算出してよい。例えば、通常走行モード中で、現状の車速が５８ｋｍ／ｈである場合、車速５０ｋｍ／ｈに対応するアクセル開度標準値ＡＣＣ＿ｓｔｄＡ７と、車速６０ｋｍ／ｈに対応するアクセル開度標準値ＡＣＣ＿ｓｔｄＡ８とを用いて、以下のような算出式により、車速５０ｋｍ／ｈに対応するアクセル開度標準値Ａ’を算出してもよい。
Ａ’＝Ａ７＋（Ａ８−Ａ７）×（６０−５０）÷（５８−５０）
加速／登坂走行モードから通常走行モードへの遷移条件２は、運転者に加速意図が無い場合に成立するものであり、例えば以下の条件（４）と、条件（５）が成立した場合であってよい。
（４）ＡＣＣ＿ｆｉｌ（ｋ）≦ＡＣＣ＿ｓｔｄが満たされること。
（５）ＶＥＬ＿ｆｉｌ（ｋ）≦α３が満たされること。
ここで、α３適当な定数（例えば、２）である。

尚、上述の通常走行モードから加速／登坂走行モードへの遷移条件１は、車両が登坂路を走行する際や、車両が前方車両を追い越し走行する際にも、満たされるように設定されているが、より積極的に、車両が登坂路を走行しているか否か、及び、車両が前方車両を追い越し走行しているか否かを判定してもよい。この場合、車両が登坂路走行中であると判定した場合や、車両が追い越し走行中であると判定した場合には、運転者に加速意図があると判断して、通常走行モードから加速／登坂走行モードへの遷移が実現される。車両が登坂路を走行しているか否かは、例えば傾斜センサ（加速度センサ）や、ナビゲーション装置の地図データ（道路勾配データ）と自車位置情報とに基づいて判定されてもよい。或いは、車両が登坂路を走行しているか否かは、バックカメラによる車両後方道路の撮像画像の道路区画線認識処理結果に基づいて、車両が太い点線ペイント（登坂車線を画成する車線）を跨いだか否かを判定することにより判定されてもよい。また、車両が前方車両を追い越し走行しているか否かは、車載カメラの画像認識結果（道路区画線の画像認識結果）や、ナビゲーション装置の地図データ（車線情報）と自車位置情報とに基づいて判定されてもよい。或いは、車速が減少していない状況で追い越し車線側への車線変更を知らせる方向指示器の出力がなされた場合、車両が追い越し走行中であると判定してもよい。

また、通常走行モードから加速／登坂走行モードへの遷移は、上述の通常走行モードから加速／登坂走行モードへの遷移条件１が満たされた時点で直ちに実現されてもよいが、好ましくは、遷移条件１が一定時間継続して満たされた場合に、実現される。同様に、加速／登坂走行モードから通常走行モードへの遷移は、上述の加速／登坂走行モードから通常走行モードへの遷移条件２が満たされた時点で直ちに実現されてもよいが、好ましくは、遷移条件２が一定時間継続して満たされた場合に実現される。

［エコゾーン上限閾値算出処理］
エコゾーン上限閾値は、環境に優しい省エネルギ運転を実現できるパワーの許容最大値［ｋＷ］を表す。上述の走行モード判定処理により判定された走行モードの相違に応じて、異なる態様で決定される。即ち、エコゾーン上限閾値は、走行モードの如何に係らず車速に応じて決定されるが、車速が同一である条件下において、加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値は、通常走行モードのエコゾーン上限閾値よりも大きな値に設定される。エコゾーン上限閾値と車速との関係は、例えば以下の図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すマップ形式で所定のメモリ２１（図１参照）に保持される。

図５（Ａ）は、通常走行モード中のエコゾーン上限閾値［ｋＷ］と車速との関係を表すマップの一例を示し、図５（Ｂ）は、加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値［ｋＷ］と車速との関係を表すマップの一例を示す。

車速が低速域及び中速域にある場合の通常走行モード中のエコゾーン上限閾値（例えばＢ１〜Ｂ１３）は、パワートレイン効率が悪化させないようなパワーに対応するように（パワートレイン効率を悪化させない許容上限パワーを下回るように）決定される。この場合、許容上限パワーは、エンジン、モータジェネレータ、トランスミッション及びバッテリのようなパワートレイン要素の特性に依存するので、かかる特性を考慮して予め試験又は計算により導出された値が用いられてよい。また、仕向け地毎に統計的に予め車両の走行流れが把握可能である場合には、低速域及び中速域に係る通常走行モード中のエコゾーン上限閾値は、車両の走行流れをも考慮して決定されてもよい。これは、パワートレイン効率を悪化させないようなパワーであっても、周辺の車両の走行流れによっては不必要に大きいパワーである場合があるからである。従って、例えば、比較的車両密度が高く渋滞が頻発するような仕向け地の車両に関しては、許容上限パワーよりも小さいパワーがエコゾーン上限閾値として決定されてもよい。一方、比較的車両密度が低く渋滞が発生し難い仕向け地の車両に関しては、許容上限パワーがそのままエコゾーン上限閾値として決定されてもよい。或いは、尚、図５（Ａ）に示すようなマップは、例えば市街地走行時や高速道路走行時、渋滞区間走行など各種走行環境毎に用意され、走行環境毎にマップを切り替えるようにしてもよい。

他方、車速が高速域にある場合の通常走行モード中のエコゾーン上限閾値（例えばＢ１４〜Ｂ２０）は、加速が抑制されるようなパワーに対応するように決定される。尚、通常走行モード中のエコゾーン上限閾値Ｂ１〜Ｂ２０は、例えば２［ｋＷ］〜５０［ｋＷ］の範囲内の値であり、Ｂ＊の“＊”の値が大きくなるほど大きな値とされる。但し、例えばＢ１４〜Ｂ２０が同一の値であるといったように、Ｂ１〜Ｂ２０は必ずしも全て異なる値である必要は無い。

車速が低速域及び中速域にある場合の加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値（例えばＣ１〜Ｃ１３）は、現状の車速が維持され且つ＋１％の勾配（登り勾配）を登坂できるようなパワーに対応するように決定される。従って、車速が低速域及び中速域にある場合の加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値（例えばＣ１〜Ｃ１３）は、対応する車速に関して、通常走行モード中のエコゾーン上限閾値（例えばＢ１〜Ｂ１３）よりも大きな値となる。例えば、車速が３０ｋｍ／ｈである場合の加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値Ｃ５は、車速が３０ｋｍ／ｈである場合の通常走行モード中のエコゾーン上限閾値Ｂ５よりも大きな値となる。他方、車速が高速域にある場合の加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値（例えばＣ１４〜Ｃ２０）は、加速が抑制されるようなパワーに対応するように決定される。従って、車速が高速域にある場合の加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値（例えばＣ１４〜Ｃ２０）は、対応する車速に関して、通常走行モード中のエコゾーン上限閾値（例えばＢ１〜Ｂ１３）と同一の値であってもよい。尚、加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値Ｃ１〜Ｃ２０は、例えば１５［ｋＷ］〜５０［ｋＷ］の範囲内の値であり、Ｃ＊の“＊”の値が大きくなるほど大きな値とされる。但し、例えばＣ１４〜Ｃ２０が同一の値であるといったように、Ｃ１〜Ｃ２０は必ずしも全て異なる値である必要は無い。

図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す例では、メータＥＣＵ２０は、通常走行モード中は、メモリ２１内に記憶された図５（Ａ）に示すマップを用いて、現状の車速に応じたエコゾーン上限閾値を算出し、加速／登坂走行モード中は、メモリ２１内に記憶された図５（Ｂ）に示すマップを用いて、現状の車速に応じたエコゾーン上限閾値を算出する。また、現状の車速が、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す車速に正確に一致しない場合には、直線補間によりエコゾーン上限閾値を算出してよい。例えば、通常走行モード中で、現状の車速が５８ｋｍ／ｈである場合、車速５０ｋｍ／ｈに対応するエコゾーン上限閾値Ｂ７と、車速６０ｋｍ／ｈに対応するエコゾーン上限閾値Ｂ８とを用いて、以下のような算出式により、車速５０ｋｍ／ｈに対応するエコゾーン上限閾値Ｂ’を算出してもよい。
Ｂ’＝Ｂ７＋（Ｂ８−Ｂ７）×（６０−５０）÷（５８−５０）
また、メータＥＣＵ２０は、現状の車速の今回値が前回値に対して大きく変化していない場合には、エコゾーン上限閾値の前回値を維持することしてもよい。これにより、車速センサのノイズの影響を除去して適切なエコゾーン上限閾値を算出することができる。

また、メータＥＣＵ２０は、例えば車載カメラやレーダー等の車載センサや、路車間通信（センタとの通信を含む）や車車間通信等により、車両周辺環境に関する情報がリアルタイムに取得可能である場合、車両周辺環境に応じて、通常走行モード中のエコゾーン上限閾値を補正してもよい。例えば、現状の車速が３０ｋｍ／ｈである場合であって、前方を走行する他車両（車群を含む）との関係で、現状の車速が維持されると仮定した場合にブレーキ操作が短時間内に必要となると予測される場合には、車速２０ｋｍ／ｈに対応するエコゾーン上限閾値Ｂ４を、最終的なエコゾーン上限閾値として採用することとしてもよい。逆に、現状の車速が３０ｋｍ／ｈである場合であって、車両周辺（又は車両前方）の車両流れが４０ｋｍ／ｈである場合には、車速４０ｋｍ／ｈに対応するエコゾーン上限閾値Ｂ４を、最終的なエコゾーン上限閾値として採用することとしてもよい。或いは、この場合、所定時間内に車速４０ｋｍ／ｈを実現するのに必要な加速度Ｇを算出し、当該算出した加速度Ｇを実現できるパワーＰ”を、車速３０ｋｍ／ｈに対応するエコゾーン上限閾値Ｂ６に上乗せして、最終的なエコゾーン上限閾値（＝Ｂ６＋Ｐ”）を算出してもよい。パワーＰ”は、例えば、ｍ×Ｇ×Ｖにより算出されてもよい。但し、ｍは車両質量、Ｖは現状の車速である。

また、メータＥＣＵ２０は、例えば傾斜センサ（加速度センサ）や、ナビゲーション装置の地図データ（道路勾配データ）と自車位置情報とに基づいて、現在走行中の道路の勾配を算出可能である場合、道路勾配に応じて、加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値を補正してもよい。例えば、現状の車速が３０ｋｍ／ｈである場合であって、現在走行中の道路の勾配が＋３％である場合、＋２％の勾配増加分に相当するパワーＰ’を算出し、当該パワーＰ’を、車速３０ｋｍ／ｈに対応するエコゾーン上限閾値Ｃ６に上乗せして、最終的なエコゾーン上限閾値（＝Ｃ６＋Ｐ’）を算出してもよい。２％の増加分に相当するパワーＰ’は、例えば、ｍ×ｇ×ｓｉｎθ×Ｖにより算出されてもよい。但し、ｍは車両質量、ｇは重力加速度、θは＋２％の勾配に相当する角度、Ｖは現状の車速である。

また、メータＥＣＵ２０は、道路勾配が下り勾配である場合には、道路勾配に応じて、通常走行モード中のエコゾーン上限閾値及び加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値を補正してもよい。現状の車速が３０ｋｍ／ｈである場合であって、現在走行中の道路の勾配が−２％である場合、−２％の勾配減少分に相当するパワーを算出し、当該パワーを、車速３０ｋｍ／ｈに対応するエコゾーン上限閾値Ｂ６又はＣ６から差し引いて、最終的なエコゾーン上限閾値を算出してもよい。

また、メータＥＣＵ２０は、通常走行モードと加速／登坂走行モード間の遷移時に、エコゾーン上限閾値を徐々に変化させることとしてもよい。これにより、通常走行モードと加速／登坂走行モード間の遷移時に、後述の５つのＬＥＤ２２ａ乃至２２ｅが１つずつ点灯／消灯することになり（即ち、２つ以上のＬＥＤが同時に点灯したり消灯したりするのが防止されるので）、点消滅制御の見栄えが向上する、この場合、例えば、通常走行モードから加速／登坂走行モードへの遷移時に、エコゾーン上限閾値が所定速度γ１［ｋＷ／ｓ］で変化するように徐変させ、加速／登坂走行モードから通常走行モードへの遷移時に、エコゾーン上限閾値が所定速度γ２［ｋＷ／ｓ］で変化するように徐変させてもよい。この場合、γ１＞γ２として、通常走行モードから加速／登坂走行モードへの遷移時の方が、加速／登坂走行モードから通常走行モードへの遷移時よりも高速に徐変するようにしてもよい。

［エコゾーン表示処理］
図６は、エコゾーン表示方法の一例を示す図であり、メータ内の表示部２５を概略的に示す図である。メータ内の表示部２５は、エコゾーンを表示するための５つのＬＥＤ２２ａ乃至２２ｅからなるインジケータ２２と、現状パワーを指し示す指針２４とからなる。尚、指針２４の指し位置（本例では指針２４の角度）は、上述の如くＥＨＶ・ＥＣＵ３０から随時供給される現状パワー信号に基づいて決定される。また、エコゾーンとは、エコノミカルゾーンの略であり、環境に優しい省エネルギ運転が実現されていることを示すゾーンである。

図６に示す例では、５つのＬＥＤ２２ａ乃至２２ｅは、０〜５０［ｋＷ］の範囲のうち１０［ｋＷ］刻みに設けられる。即ち、ＬＥＤ２２ａは、０〜１０［ｋＷ］の範囲に割り当てられ、ＬＥＤ２２ｂは、１０〜２０［ｋＷ］の範囲に割り当てられるといった具合である。ＬＥＤ２２ａのみが点灯している状態は、エコゾーンが０〜１０［ｋＷ］の範囲であることを意味し、ＬＥＤ２２ａ及び２２ｂのみが点灯している状態は、エコゾーンが１０〜２０［ｋＷ］の範囲であることを意味し、以下同様である。

メータＥＣＵ２０は、上述の如く算出したエコゾーン上限閾値に基づいて、５つのＬＥＤ２２ａ乃至２２ｅの点灯状態を制御する。メータＥＣＵ２０は、エコゾーン上限閾値＞０［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ａを点灯させ、エコゾーン上限閾値＋０．５［ｋＷ］＜０［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ａを消灯させる。また、メータＥＣＵ２０は、エコゾーン上限閾値＞１１［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ｂを点灯させ、エコゾーン上限閾値＋０．５［ｋＷ］＜１１［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ｂを消灯させる。また、メータＥＣＵ２０は、エコゾーン上限閾値＞２１［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ｃを点灯させ、エコゾーン上限閾値＋０．５［ｋＷ］＜２１［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ｃを消灯させる。また、メータＥＣＵ２０は、エコゾーン上限閾値＞３１［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ｄを点灯させ、エコゾーン上限閾値＋０．５［ｋＷ］＜３１［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ｄを消灯させる。また、メータＥＣＵ２０は、エコゾーン上限閾値＞４１［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ｅを点灯させ、エコゾーン上限閾値＋０．５［ｋＷ］＜４１［ｋＷ］の場合に、ＬＥＤ２２ｅを消灯させる。

図６に示す例では、ＬＥＤ２２ａ、２２ｂ及び２２ｃのみが点灯状態にあり、この点灯状態を見た運転者は、０〜３０［ｋＷ］の範囲がエコゾーンであることを容易に把握することができる。また、図６に示す例では、指針２４が約３０［ｋＷ］を指しており、これを見た運転者は、現状パワーが約３０［ｋＷ］であり、エコゾーンの上限値であることを、容易に把握することができる。これにより、運転者は、現状のアクセルの踏み込み量を低減することで（あるいは、少なくとも維持することで）、エコゾーンを維持できる運転を心がけることができる。このようにして、エコ運転（省エネルギ運転）が効果的に促進される。

尚、エコゾーン表示方法は、図６に示すような複数のＬＥＤ２２ａ乃至２２ｅの点灯状態を変化させる方法に限られない。その他の好ましいエコゾーン表示方法としては、ＬＥＤの数を変更する方法の他、例えば唯一のランプ（エコランプ）の点灯状態を、現状パワーがエコゾーン上限閾値を超えたか否かに応じてオン／オフで切り替える方法や、唯一のランプ（エコランプ）の点灯色を、現状パワーがエコゾーン上限閾値を超えたか否かに応じて変化させる方法が想定可能である。

以上説明した本実施例の省エネルギ運転促進装置１０によれば、とりわけ、以下のような優れた効果が奏される。

上述の如く、通常走行モードと、加速／登坂走行モードとで、エコゾーン上限閾値の算出方法を可変することで、現状の走行モードに応じた適切なエコゾーンを表示することができる。これにより、加速走行が行われる走行シーンにおいて、加速が許容される適切なエコゾーンを表示することができる。

以下では、一例として、本実施例の省エネルギ運転促進装置がハイブリッド車用に構成された場合を説明する。エネルギ運転促進装置は、上述の実施例１と同様、各ＥＣＵ２０，３０，４０，５０を備える。実施例２における各ＥＣＵ２０，３０，４０，５０の接続関係自体は、上述の実施例１と同様であってよく、メータＥＣＵ２０の機能（ソフトウェア）が主に異なる。以下では、各構成要素については上述の実施例１と同一の参照符号を付して、実施例２に特有の機能について説明していく。

本実施例２では、表示部２５は、唯一のランプ（以下、「エコランプ２５」という）からなり、例えばメータ内に配置される。エコランプ２５の点灯／消灯状態の切替は、メータＥＣＵ２０により制御される。ここでは、エコランプ２５が点灯状態にあるときは、エコ運転（省エネルギ運転）が実現されていることを意味し、エコランプ２５が消灯状態にあるときは、エコ運転が実現されていないことを意味するものとする。

図７は、本発明の実施例２による省エネルギ運転促進装置１０１のメータＥＣＵ２０により実現される主要処理を示すフローチャートである。図７に示す処理ルーチンは、例えばイグニッションスイッチがオンにされてからオフにされるまでの間、所定周期毎に繰り返し実行される。また、メータＥＣＵ２０には、所定周期毎に最新の車両状態信号及び現状パワー信号が入力されるものとする。

ステップ１００では、メータＥＣＵ２０は、入力された車両状態信号に基づいて、今回周期のアクセル開度Ｔａを算出し、アクセル開度Ｔａが所定値Ｘより小さいか否かを判定する。所定値Ｘは、加速意図が無いと判断できる十分小さいアクセル開度に対応する。尚、アクセル開度Ｔａは、アクセル開度センサからの出力値自体であってもよいが、好ましくは、上述の実施例１におけるフィルタ後のＡＣＣ＿ｆｉｌである。アクセル開度Ｔａが所定値Ｘより小さい場合には、ステップ１２４に進み、それ以外の場合には、ステップ１０１に進む。

ステップ１０１では、メータＥＣＵ２０は、入力された車両状態信号に基づいて、アクセル開度Ｔａの変化率ΔＴａ［％／ｓｅｃ］を算出し、ステップ１０２に進む。アクセル開度変化率ΔＴａは、アクセル開度の今回値Ｔａ（ｋ）と前回値Ｔａ（ｋ−１）とアクセル開度のサンプリング周期Δｔを用いて、例えば以下のようにして算出されてよい。
ΔＴａ＝｛Ｔａ（ｋ）―Ｔａ（ｋ−１）｝÷Δｔ
ステップ１０２では、メータＥＣＵ２０は、上記ステップ１０１で算出したアクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｎより大きいか否かを判定する。所定値ｎは、運転者に加速意図がありうると判断できるようなアクセル開度変化率に対応する。例えば、所定値ｎは、運転者がアクセルペダルをゆっくりと（じわっと）踏み増ししていくアクセルワークの初期段階を検出できるような値に決定される。アクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｎより大きい場合には、ステップ１０８に進み、それ以外の場合には、ステップ１０４に進む。

ステップ１０４では、メータＥＣＵ２０は、加速仮判定フラグをオフにして、ステップ１０６に進む。

ステップ１０６では、メータＥＣＵ２０は、点消灯モードを変更せずに、ステップ１２８に進む。ここで、点消灯モードは、Ａモード、Ｂモード及びＣモードの３種類のモードからなる。点消灯モードの初期値はＡモードとされる。各モードでは、異なる態様で点消灯制御が実行されるが、これについては後のステップ１２８に関連して後述する。

ステップ１０８では、メータＥＣＵ２０は、加速仮判定フラグの状態を判定する。加速仮判定フラグがオンである場合には、ステップ１１４に進み、加速仮判定フラグがオフである場合には、ステップ１１０に進む。

ステップ１１０では、メータＥＣＵ２０は、加速仮判定フラグをオンにして、ステップ１１２に進む。

ステップ１１２では、メータＥＣＵ２０は、ディレータイマー（又はカウンタ）を初期化して、ステップ１１４に進む。これにより、ディレータイマーは、ゼロから計時（カウント）を開始し始める。

ステップ１１４では、メータＥＣＵ２０は、点消灯モードがモードＢであるか否かを判定する。点消灯モードがモードＢである場合には、ステップ１２２に進み、点消灯モードがモードＢ以外の場合には、ステップ１１６に進む。

ステップ１１６では、メータＥＣＵ２０は、上記のステップ１０１で算出したアクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｍより大きいか否かを判定する。ここで、所定値ｍは、上記のステップ１０２の判定で用いられる上述の所定値ｎよりも大きい（即ち、ｍ＞ｎである）。所定値ｍは、運転者に加速意図があると確実に判断できるようなアクセル開度変化率に対応する。

アクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｍより大きい場合には、加速判定がなされ（加速判定フラグがオンとなり）、ステップ１２２に進み、それ以外の場合には、ステップ１１８に進む。

ステップ１１８では、メータＥＣＵ２０は、ディレータイマーの値が所定値Ｔｄより小さいか否かを判定する。所定値Ｔｄは、試験や計算により適合される値である。所定値Ｔｄは、運転者がアクセルペダルをゆっくりと（じわっと）踏み増しした場合における加速仮判定フラグがオンになってから加速判定フラグがオンになるまでの時間よりも長くなるような値に決定され、例えば、運転者がアクセルペダルをゆっくりと踏み増しした場合のアクセル開度の時系列データ（試験データ）に基づいて適合されてよい。ディレータイマーの値が所定値Ｔｄ［ｓｅｃ］より小さい場合には、ステップ１２０に進み、それ以外の場合には、ステップ１２６に進む。

ステップ１２０では、メータＥＣＵ２０は、点消灯モードをＣモードにセットして、ステップ１２８に進む。

ステップ１２２では、メータＥＣＵ２０は、点消灯モードをＢモードにセットして、ステップ１２８に進む。

ステップ１２４では、メータＥＣＵ２０は、加速仮判定フラグをオフにして、ステップ１２６に進む。

ステップ１２６では、メータＥＣＵ２０は、点消灯モードをＣモードにセットして、ステップ１２８に進む。

ステップ１２８では、メータＥＣＵ２０は、現在の点消灯モードに応じたエコランプ２５の点消灯制御を実行し、次回周期のステップ１００に戻る。

以下、上記のステップ１２８における点消灯モードに応じた点消灯制御について詳説する。

図８は、通常時マップと加速判定時マップの一例を示す図である。通常時マップと加速判定時マップは、メモリ２１に記憶されることになる。図８には、横軸に車速をとり、縦軸にアクセル開度Ｔａをとったときの閾値曲線が２つ示されている。第１閾値曲線（実線）は、通常時マップを構成する閾値曲線であり、第２閾値曲線（点線）は、加速判定時マップを構成する閾値曲線である。各閾値曲線により区分けされる上側の領域が消灯領域であり、各閾値曲線により区分けされる下側の領域が点灯領域である。メータＥＣＵ２０は、アクセル開度Ｔａと車速の検出値のプロット点が、点灯領域に属する場合には、エコランプ２５を点灯させ、アクセル開度Ｔａと車速の検出値のプロット点が、消灯領域に属する場合には、エコランプ２５を消灯させる。

メータＥＣＵ２０は、現在の点消灯モードがＡモードであるとき、通常時マップ（第１閾値曲線）を用いて、エコランプ２５の点消灯制御を実行する。また、メータＥＣＵ２０は、現在の点消灯モードがＢモードであるとき、加速判定時マップ（第２閾値曲線）を用いて、エコランプ２５の点消灯制御を実行する。ここで、図８に示すように、第２閾値曲線は、第１閾値曲線よりも同一車速に対応するアクセル開度Ｔａが大きくなっている。即ち、加速判定時マップを用いる場合、通常時マップを用いる場合よりも、同一車速で、より大きなアクセル開度Ｔａが閾値として採用されることになる。従って、現在の点消灯モードがＢモードであるときには、現在の点消灯モードがＡモードであるときに比べて、同じ車速でも、より大きなアクセル開度Ｔａが検出されるまで、エコランプ２５の点灯状態が維持されることになる。即ち、加速走行が行われる走行シーンにおいては、加速が許容される閾値が推奨アクセル開度として採用されることになる。

メータＥＣＵ２０は、現在の点消灯モードがＣモードであるとき、車速及びアクセル開度Ｔａの如何に係らず、現在のエコランプ２５の点消灯状態を維持する。従って、エコランプ２５が点灯中である場合、例え車速及びアクセル開度Ｔａのプロット点が消灯領域に属する場合でも、エコランプ２５の点灯状態を維持する。

ここで、図９及び図１０を参照して、Ｃモードの技術的な意義について説明する。

図９は、本実施例に対する比較例によるエコランプ２５の点消灯制御の一例を示し、上述のＣモードが存在しない場合（ＡモードとＢモードのみが存在する場合）のエコランプ２５の点消灯制御の一例を示す図である。図９には、アクセル開度Ｔａの時系列の一例が上段に示され、当該アクセル開度Ｔａの時系列に対して実現されるエコランプ２５の点消灯状態が下段に示されている。図９に示すアクセル開度Ｔａの時系列では、時刻ｔ２付近まで運転者がアクセルペダルをゆっくりと踏み増ししており、更に時刻ｔ２以降で運転者がアクセルペダルを急速に踏み増ししている。

尚、比較例では、アクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｍを超えていない場合には、通常時マップが用いられ、アクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｍを超えた場合には、加速判定がなされて加速判定時マップが用いられる。

図９に示す比較例では、時刻ｔ１にて、アクセル開度Ｔａが通常時マップによる閾値を超え、それに伴い、エコランプ２５が点灯状態から消灯状態に遷移している。また、時刻ｔ２にて、アクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｍを超え、加速判定がなされている。これに伴い、使用するマップが通常時マップから加速判定時マップに切り替わる（モードＡからモードＢに移行する）。上述の如く加速判定時マップの閾値は同一車速で通常時マップの閾値よりも大きいので、使用するマップが通常時マップから加速判定時マップに切り替わると、閾値が急峻に大きくなる。このため、使用するマップが通常時マップから加速判定時マップに切り替わると、通常時マップであれば上回るはずのアクセル開度Ｔａが加速判定時マップの閾値を下回る可能性が生ずる。図９に示す比較例では、時刻ｔ２にて、アクセル開度Ｔａが加速判定時マップの閾値を下回り、それに伴い、エコランプ２５が消灯状態から点灯状態に遷移している。その後、時刻ｔ３にて、アクセル開度Ｔａが加速判定時マップの閾値を超え、それに伴い、エコランプ２５が点灯状態から消灯状態に遷移している。

図１０は、本実施例によるエコランプ２５の点消灯制御の一例を示す。図１０には、アクセル開度変化率ΔＴａの時系列の一例が上段に示され、アクセル開度Ｔａの時系列の一例が中段に示され、当該アクセル開度Ｔａの時系列に対して実現されるエコランプ２５の点消灯状態が下段に示されている。アクセル開度Ｔａの時系列は、図９に示す時系列と同じである。

図１０に示す本実施例では、時刻ｔ０にて、アクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｎを超え、加速仮判定フラグがオンとなる（モードＡからモードＣに移行する）。それに伴い、ディレータイマーが初期化され、その後、所定期間Ｔｄ［ｓｅｃ］、一定条件の下、Ｃモードが維持される。従って、図１０に示す例でも、時刻ｔ１にて、アクセル開度Ｔａが通常時マップによる閾値を超えるが、現在のモードがＣモードであるが故に、エコランプ２５の点消灯状態が点灯状態から消灯状態に遷移しない。また、時刻ｔ２にて、アクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｍを超え、加速判定がなされている。これに伴い、使用するマップが通常時マップから加速判定時マップに切り替わる（モードＣからモードＢに移行する）。このとき、アクセル開度Ｔａが加速判定時マップの閾値よりも小さいので、エコランプ２５の点灯状態は依然として維持される。その後、時刻ｔ３にて、アクセル開度Ｔａが加速判定時マップの閾値を超え、それに伴い、エコランプ２５が点灯状態から消灯状態に遷移している。

ところで、図９に示す比較例では、図９の下段に示すように、運転者がアクセルペダルをゆっくりと（じわっと）踏み増しした際に、時刻ｔ１にてエコランプ２５が一旦消灯し、その後直ぐに時刻ｔ２にてエコランプ２５が点灯することになる。かかるエコランプ２５の点滅は、運転者への違和感が大きく、エコランプ２５の点滅状態の意味が解り難くなる虞がある。

これに対して、本実施例によれば、運転者の加速意図がありうると判定された場合に（加速仮判定フラグがオンとなった場合に）、所定期間Ｔｄ［ｓｅｃ］、モードＡの移行条件が成立するか若しくはアクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｍを超える場合を除いて、エコランプ２５の点消灯状態が変化しない。従って、図１０の下段に示すように、運転者がアクセルペダルをゆっくりと（じわっと）踏み増しした場合でも、エコランプ２５の点滅は生じない。即ち、アクセル開度変化率ΔＴａが所定値ｍを超えない限り、エコランプ２５の点灯状態が維持される。これにより、本実施例によれば、アクセルペダルのゆっくりとした踏み増しによるエコランプ２５の点滅（ハンチング）を防止して、運転者に違和感を与えない（判り易い）エコランプ２５の点消灯制御を実現することができる。

以上説明した実施例２においては、添付の特許請求の範囲における「車両状態検出手段」は、各ＥＣＵ３０、４０及び５０（及びそれぞれに接続される各種センサ）により実現され、同特許請求の範囲における「現状値算出手段」は、メータＥＣＵ２０がアクセル開度Ｔａを算出（取得）することで実現され、同特許請求の範囲における「推奨値算出手段」は、メータＥＣＵ２０が上述の車速に応じた閾値を算出することにより実現され、同特許請求の範囲における「加速意図判定手段」は、メータＥＣＵ２０が図７のステップ１１６の処理を実行することにより実現され、同特許請求の範囲における「通知手段」は、エコランプ２５により実現されている。また、同特許請求の範囲における「指標値算出手段」は、メータＥＣＵ２０が図７のステップ１０１の処理を実行することにより実現され、同特許請求の範囲における「仮判定手段」は、メータＥＣＵ２０が図７のステップ１０２及び１１０の処理を実行することにより実現されている。但し、現状値算出手段、推奨値算出手段や加速意図判定手段等は、他のＥＣＵにより実現されてもよいし、２以上のＥＣＵにより協動して実現されてもよい。また、車両状態検出手段の一要素は、本実施例におけるアクセル開度センサのように、現状値算出手段と同一の電子部品（ＥＣＵやセンサ）で実現されてもよい。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述した実施例１では、推奨値として、パワーに関連する推奨値（エコゾーン上限閾値）を算出しているが、アクセル開度に関連する推奨値を用いてもよい。逆に、上述した実施例２では、アクセル開度を推奨値として算出しているが、パワーに関連する推奨値を用いてもよい。

また、上述した実施例２では、単一のパラメータ（アクセル開度変化率ΔＴａ）を用いて、加速判定及び加速仮判定を行っているが、上述の実施例１で用いられる２以上のパラメータを用いて、加速判定及び加速仮判定を行ってもよい。

参考例として実施例１による省エネルギ運転促進装置の主要構成を示すシステム構成図である。 本実施例の省エネルギ運転促進装置１０において実現される主要処理のシーケンスを示す図である。 走行モード判定処理における遷移判定条件を示す図（状態遷移図）である。 アクセル開度標準値ＡＣＣ＿ｓｔｄと車速との関係を規定するマップの一例を示す図である。 通常走行モード中のエコゾーン上限閾値［ｋＷ］と車速との関係を表す表図である。 加速／登坂走行モード中のエコゾーン上限閾値［ｋＷ］と車速との関係を表す表図である。 エコゾーン表示方法の一例を示す図である。 本発明の実施例２による省エネルギ運転促進装置１０１のメータＥＣＵ２０により実現される主要処理を示すフローチャートである。 通常時マップと加速判定時マップの一例を示す図である。 本実施例に対する比較例によるエコランプ２５の点消灯制御の一例を示す図である。 本実施例によるエコランプ２５の点消灯制御の一例を示す図である。

符号の説明

１０ 省エネルギ運転促進装置
２０ メータＥＣＵ
２１ メモリ
２２ インジケータ
２２ａ乃至２２ｅ ＬＥＤ
２４ 指針
２５ 表示部
３０ ＥＨＶ・ＥＣＵ
４０ ＶＳＣ／ＥＣＢ・ＥＣＵ

Claims (2)

1. 車両状態を検出する車両状態検出手段と、
   検出された車両状態に基づいて、アクセル開度又は車両の駆動パワーに関連する現状値を算出する現状値算出手段と、
   検出された車両状態に基づいて、アクセル開度又は車両の駆動パワーに関連する推奨値を算出する推奨値算出手段と、
   前記算出された推奨値と前記現状値との関係を通知する通知手段と、
   検出された車両状態に基づいて、運転者に加速意図があるか否かを判定する加速意図判定手段とを備え
   前記推奨値算出手段は、前記加速意図判定手段により運転者に加速意図があると判定された場合に、加速意図が無いと判定された場合に比べて、大きい前記推奨値を算出する省エネルギ運転促進装置であって、
   検出された車両状態に基づいて、運転者の加速意図を表す所定の指標値を算出する指標値算出手段を更に備え、前記加速意図判定手段が、前記指標値算出手段により算出される指標値が所定の第１閾値を超えた場合に、運転者に加速意図があると判定する、省エネルギ運転促進装置において、
   前記通知手段は、前記算出された前記現状値が前記算出された推奨値を超えた場合に点消灯状態が変化するランプからなり、
   前記指標値算出手段により算出される指標値が、前記第１閾値よりも小さい第２閾値を超えた場合に、運転者に加速意図があると仮判定する仮判定手段を更に備え、
   前記仮判定手段により運転者に加速意図があると仮判定された場合に、所定期間、前記ランプの点消灯状態を現状の状態で維持する、省エネルギ運転促進装置。
2. 前記仮判定手段により運転者に加速意図があると仮判定された場合であっても、前記所定期間内に、前記加速意図判定手段により運転者に加速意図があると判定され、且つ、運転者に加速意図があると判定された場合に前記推奨値算出手段により算出される前記推奨値を前記現状値が超えた場合には、前記ランプの点消灯状態が変化される、請求項１に記載の省エネルギ運転促進装置。

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