JPH0236885B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車の運行状態に関する情報を得る
ための運行管理装置に関する。

石油資源から精製される燃料の価格が上昇する
中で、とくにデイーゼルエンジンを塔載した商用
車の運行経費に占める燃料費の割合が増加してお
り、例えば路線トラツクの場合には燃料費の割合
が約80％にも達するようになつている。このよう
な状況の中で、自動車メーカーは燃費を改善する
ためのエンジンあるいは車両の各種の改良を行な
つている。しかし運行管理者が適切な整備を行な
わなかつたり、あるいはまた運転者が燃費を向上
させるような運転を心掛けない場合には、燃費が
悪化して経費が増大することになる。

このような問題点に鑑みて、とくに商用車を対
象とした運行管理装置が提案されている。この装
置は運転者に経済走行を可能とするためのデータ
を提供し、また運行管理者に対して経済走行の管
理を行なうためのデータを提供することを目的と
するものである。さらにはまたメインテナンスの
時期に関する情報を提供することができる。そし
てこの装置はマイクロコンピユータを応用し、セ
ンサによつて検出されるエンジンの回転数等の各
種の検出値をこのマイクロコンピユータが演算処
理し、プリンタ等の出力機器によつてデータを打
出すようになつている。そして従来のこのような
運行管理装置によつて、燃料の消費量やエンジン
の各回転数の範囲における使用の頻度や、あるい
はまたトランスミツシヨンの各段の使用頻度の分
布等を算出するようにしている。

ところが従来のこの種の運行管理装置において
は、エンジンの回転数に関しては、そのトータル
の回転数と、各回転範囲におけるエンジンの使用
頻度の割合だけであつて、とくにエンジンの回転
数の変化に関する情報は何ら得られなかつた。し
かしエンジンの回転数を急激に変化させるような
運転は燃費に対して大きな影響を及ぼし、アクセ
ルペダルを必要以上に操作する波状運転は燃費を
悪化させる原因となつている。またエンジンの回
転数とアクセル開度との関係についても、自動車
の運行状態に関する有益な情報を与えることにな
るが、従来の運行管理装置によればこのような情
報が得られず、このために正確な運行状態を把握
することができないという欠点があつた。

また特開昭52−71279号公報には、ブロツク内
に形成された円筒状の穴に転動し得るごとく球状
体を挿入するとともに、球状体の移動方向と直交
する方向に互いに対向して発光素子と受光素子と
を設け、しかも球状体が移動する空間内をダンパ
液で封入するようにした加速度センサによつて自
動車の加速度を検知するようにしている。しかも
このような加速度センサを電力増幅器を介してカ
ウンタに接続することによつて、急加速の頻度を
記録表示するようにしている。

しかるに従来のこのような急加速の検出は、ブ
ロツク内を移動する球状体を用いているために、
必ずしも正確な加速度の検出が行なわれることに
はならない。また球状体は車両に加わる加速度に
よつて移動するために、エンジンの回転数や車速
とは必ずしも直接関係なく検出動作が行なわれる
ことになり、検出が不正確になる欠点があつた。
さらにこのような加速度の検出によれば、特別の
構造を有する加速度センサを必要とする問題があ
る。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたも
のであつて、より正確に自動車の運行状態に関す
る情報、とくに燃費を悪化させる急加速に関する
情報を得るようにした運行管理装置を提供するこ
とを目的とするものである。

本発明は、自動車の運行状態に関する情報を得
るための運行管理装置において、加速動作が行な
われたことを検出する手段と、エンジンの回転数
を検出する手段と、加速動作時におけるエンジン
の回転数の変化の割合を演算する演算手段と、エ
ンジンの回転数の変化の割合が所定の値を超えた
かどうかを判断する判断手段と、前記エンジンの
回転数の変化の割合が所定の値を超えた場合を急
加速としてその回数を計数する計数手段とを設け
るようにしたものであつて、エンジンの回転数か
ら加速度を求めるようにしているために正確でか
つ燃費との関連が大きい情報を得るとともに、加
速度センサを必要としないようにしたものであ
る。

以下本発明を図示の一実施例につき説明する。
第１図は本実施例に係る運行管理装置を備えたト
ラツクのエンジンを示すものであつて、このエン
ジン１はデイーゼルエンジンから構成されてお
り、その側面側には燃料噴射ポンプ２が取付けら
れている。燃料噴射ポンプ２は歯車３によつて、
タイマ４を介して駆動されるようになつており、
所定のタイミングでエンジン１の各シリンダへ燃
料を順次供給するようになつている。そして燃料
噴射ポンプ２にはメカニカルガバナ５が設けられ
ており、そしてロードレバー６の回動量に応じ
て、ガバナ５を介してコントロールラツクを移動
させ、燃料噴射ポンプ２が一回に供給する燃料の
供給量を制御するようになつている。なお上記ロ
ードレバー６はワイヤケーブル７を介して図外の
アクセルペダルと連結されている。またこのエン
ジン１の後ろ側にはフライホイールハウジング８
が設けられており、このハウジング８内にはフラ
イホイールとクラツチとが収納されている。そし
てハウジング８の後ろ側にはトランスミツシヨン
９が取付けられており、エンジン１からプロペラ
シヤフトへのトルクの伝達の断続を行なうように
なつている。

つぎにこのエンジン１を塔載した車両に設けら
れている運行管理装置について述べると、この運
行管理装置はマイクロコンピユータ１０から構成
されており、このマイクロコンピユータ１０は入
力ポート１１と出力ポート１２とをそれぞれ備え
ている。そして入力ポート１１は、エンジン１の
前面側に取付けられ、このエンジン１の回転数を
検出する回転検出センサ１３と接続されている。
さらに入力ポート１１は、メカニカルガバナ５の
ロードレバー６の回動量を検出するロードセンサ
１４と接続されている。なおこのロードセンサ１
４はポテンシヨメータから構成されている。さら
に上記トランスミツシヨン９の出力側に設けられ
た車速センサ１５の出力は、入力ポート１１を介
してマイクロコンピユータ１０に供給されるよう
になつている。また入力ポート１１には、ブレー
キペダル１６およびクラツチペダル１７のそれぞ
れの踏込みを検出するブレーキスイツチ１６およ
びクラツチスイツチ１７が接続されている。また
入力ポート１１には一対の燃料計１８，１９が接
続されており、燃料計１８によつて燃料噴射ポン
プ２に供給される燃料の供給量が計測されるとと
もに、燃料計１９によつて燃料噴射ポンプ２から
戻される燃料の量を計測するようになつている。
また上記運行管理装置を構成するマイクロコンピ
ユータ１０の出力ポート１２は、プリンタ２０と
接続されており、このプリンタ２０によつて各種
のデータを打出すように構成されている。さらに
上記出力ポート１２はモニタ装置２１と接続され
ている。このモニタ装置２１は緑色、黄色、およ
び赤色の３つのランプ２２，２３，２４を備えて
いる。

つぎに以上のような構成に成る自動車の運行管
理装置の動作について説明する。この運行管理装
置は一対の燃料計１８，１９を用いて燃料の使用
量を計測し、この使用量をマイクロコンピユータ
１０によつて演算することにより燃費を計算し、
プリンタ２０によつて打出すようにしている。さ
らにこの運行管理装置によれば、エンジン１に設
けられた回転検出センサ１３によつてエンジン１
の回転数を計測し、この値をコンピユータ１０に
よつて演算処理することにより、エンジン１の回
転数に関する各種の情報を得るようにしている。
さらにこの運行管理装置は、車速センサ１５によ
つて車速を読込むとともに、このセンサ１５によ
つて得られたデータをコンピユータ１０で処理す
ることにより、車速に関する各種の情報を得るよ
うにしている。

とくに回転検出センサ１３を用いたエンジン１
の回転に関する情報としては、エンジン１の総回
転数がある。これば運行に要した累積のエンジン
１の回転数であつて、この場合に車両が停止して
いてもエンジン１が回転している限りは累計がな
されるようになつている。またエンジン１の回転
数の分布が求められるようになつている。ここで
は例えばエンジンの回転数を100回転ごとに区分
し、それぞれの頻度を求めるようにしている。さ
らにエンジン１の最高回転数が求められる。上記
の頻度分布によつて求めた場合には、エンジンの
最高回転数はその頻度が少なくデータとして残ら
ない可能性があるために、エンジン１の最高回転
数に関しては別途記録するようにしている。さら
にアイドリング時のエンジン１の回転数を求める
ようにしており、この場合においてもエンジン１
の回転数を50rpmごとの範囲で頻度分布として求
めるようにしている。さらにこの運行管理装置
は、総エンジン回転数を走行距離で割ることによ
つて、１Km走行するのに要するエンジンの回転数
の平均値を求めるようにしている。

さらにこの運行管理装置においては、第２図に
示すエンジンの回転数およびアクセル開度に関す
る二次元座標上において、最も燃費の少ない緑色
ゾーンと、やや燃費の多くなる黄色ゾーンと、そ
してかなり燃費が多くなる赤色ゾーンとに分け、
それぞれについての頻度分布を得るとともに、第
１図に示すように緑色ランプ２２、黄色ランプ２
３、赤色ランプ２４をそれぞれ備えるモニタ装置
２１によつて表示するようにしている。

この動作を第３図に示すフローチヤートによつ
て説明する。マイクロコンピユータ１０は入力ポ
ート１１を通して回転検出センサ１３からエンジ
ン１の回転数を読込む。さらにこのマイクロコン
ピユータ１０は、入力ポート１１を通してロード
センサ１４の出力を読込む。上述の如くロードセ
ンサ１４はロードレバー６の回転角度を検出する
ようになつており、しかもこのレバー６はワイヤ
ケーブル７を介してアクセルペダルと連結される
ようになつているために、このロードセンサ１４
によつてマイクロコンピユータ１０がアクセルの
開度を読込むことになる。

そしてエンジンの回転数Ｎが低い方のエンジン
の基準回転数Nlよりも小さい場合には、読込ま
れたアクセルの開度Ａが下側のアクセルの開度の
基準値Alよりも低いか否かの判断を行ない、低
い場合には緑色の表示をモニタ装置２１のランプ
２２によつて行なう。エンジンの回転数ＮがNl
よりも小さく、しかもアクセルの開度ＡがAlよ
りも大きい場合には、さらにアクセルの開度Ａが
上側のアクセルの開度の基準値Ahよりも大きい
か否かの比較を行ない、アクセルの開度ＡがAh
よりも小さい場合にはモニタ装置２１のランプ２
３によつて黄色の表示を行なう。上記アクセルの
開度ＡとAhの比較において、アクセルの開度Ａ
の方が大きい場合にはモニタ装置２１のランプ２
４によつて赤色の表示を行なう。

つぎにエンジンの回転数Ｎが下側のエンジンの
回転数の基準設定値Nlよりも大きい場合には、
さらにこのエンジンの回転数が上側のエンジンの
回転数の設定値Nhよりも大きいか否かの判断を
行ない、大きい場合には赤色の表示を行なうとと
もに、小さい場合にはさらにアクセル開度Ａが
Ahよりも大きいか否かの表示を行なう。アクセ
ル開度ＡがAhよりも大きい場合には同じく赤色
の表示を行なう。これに対してアクセル開度Ａが
Ahよりも小さい場合には黄色の表示を行なうこ
とになる。すなわちこの運行管理装置は、エンジ
ン１の回転数およびアクセル開度をそれぞれセン
サ１３，１４によつて読込み、第２図に示すエン
ジンの回転数Ｎとアクセル開度Ａとの二次元座標
上において、３つに分割された区分のどの領域に
あるかを判断し、これに応じてモニタ装置２１に
よつて表示を行なうようにしている。

さらにこの運行管理装置によれば、第２図に示
す各ゾーンの頻度分布をそれぞれ求めるようにし
ている。この頻度分布は、第３図に示すフローチ
ヤートにおいて、緑色表示、黄色表示、および赤
色表示をそれぞれ緑色ゾーン、黄色ゾーン、赤色
ゾーンの頻度のカウントアツプのステツプに置換
えることによつて得られるものである。第４図は
このようにして得られたデータを示すものであつ
て、ここでは時間の頻度によつて３つのゾーンの
割合を示している。これに対して第５図は、同じ
データを基にして距離の頻度で示したものであ
る。そしてこれらのグラフは第１図に示すプリン
タ２０によつて打出されるようになつている。

つぎにこの運行管理装置による急加速の検出お
よびその頻度の計数についての動作を第６図およ
び第７図につき説明する。第６図はこの動作を示
すマイクロコンピユータ１０のフローチヤートで
あつて、マイクロコンピユータ１０はまずエンジ
ン１のロードセンサ１４の出力を読込み、加速状
態にあるか否かを検出する。この検出は、ロード
センサ１４の出力の微分値を求めることによつて
行なわれる。そして加速状態にある場合には、マ
イクロコンピユータ１０は入力ポート１１を通し
て回転検出センサ１３の出力を読込むとともに、
エンジン１の回転数の変化の割合を計算する。そ
してこの計算値dN／dtがしきい値ｋよりも大き
いか否かの判断を行ない、これによつて急加速か
普通加速かの区分を行なう。dN／dtがｋよりも
大きい場合には、急加速の回数のカウントアツプ
を行ない、これに対してdN／dtがｋよりも小さ
い場合には普通加速のカウントアツプを行なう。

このようにマイクロコンピユータ１０がエンジ
ンの回転数の変化率を求め、これによつて急加速
か普通加速かの区別をしているのは、急加速の場
合には第７図において実線で示すようにエンジン
１の回転数が急激に上昇するのに対して、普通の
加速の場合にはエンジン１の回転数の上昇が比較
的ゆつくりだからである。そしてこの動作によつ
て加速が急加速か普通加速か区分されるととも
に、２つの場合についての頻度がそれぞれ計数さ
れることになる。そしてこれらの値は直接プリン
タ２０によつて打出されるとともに、加速の全回
数に対する急加速の回数の割合がマイクロコンピ
ユータ１０によつて計算され、同じくプリンタ２
０によつて打出されるようになつている。

このように本実施例に係る運行管理装置によれ
ば、エンジン１がその回転数とアクセル開度の二
次元座標上におけるどのようなゾーンにおいて広
く用いられているかを知ることができる。またこ
のエンジン１を塔載した車両が急加速される回数
あるいは加速動作の中における急加速の割合がど
のようになつているかを確実に知ることができる
ようになり、これらのデータを基にして運転者に
対して燃費を向上させるための適切な指導を行な
うことができるようになる。そして運転者がこれ
らのデータに基づいてより経済的な運転を心掛け
ることにより、省燃費を達成することが可能とな
つて経費の低減を図ることができるようになる。

以上本発明を図示の一実施例につき述べたが、
本発明は上記実施例によつて限定されることな
く、本発明の技術的思想に基づいて各種の変更が
可能である。例えば上記実施例においてはエンジ
ンの回転数とアクセル開度の二次元座標上におけ
る３つのゾーンの頻度分布を求めるようにしてい
るが、エンジンの回転数とアクセル開度の二次元
座標上において、経済走行のゾーンと非経済走行
ゾーンとに区分し、それぞれについての距離ある
いは時間をベースとした頻度分布を求めるように
してもよい。

以上述べたように本発明は、加速動作が行なわ
れた場合にエンジンの回転数を検出するととも
に、このエンジンの回転数の変化の割合が所定の
値を越えた場合に急加速としてその回数を計数す
るようにしたものである。従つて本発明によれ
ば、自動車の運行時における急加速の状態を正確
に把握することができ、このデータを基にして運
転者に対する指導を行なうことにより、より経済
的な省燃費の運転を行なうことが可能になる。

また本発明によれば、エンジンの回転数の変化
から加速度を求めるようにしているために、加速
度の検出が正確に行なわれるばかりでなく、燃費
との関連が大きな加速度に関する情報が得られる
ことになる。またエンジンの回転数の変化の割合
から加速度を求めるようにしているために、特別
な構造の加速度センサが不要になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る運行管理装置
を示すブロツク図、第２図はこの運行管理装置の
モニタによつて表示される３つのゾーンの位置を
示すグラフ、第３図は上記３つのゾーンの表示を
行なうためのコンピユータの動作を示すフローチ
ヤート、第４図および第５図はこの３つのゾーン
の頻度分布の表示をそれぞれ示すグラフ、第６図
はこの運行管理装置のコンピユータによる急加速
の検出および計数の動作を示すフローチヤート、
第７図は同急加速の検出の動作を示すグラフであ
る。 なお図面に用いた符号において、１…デイーゼ
ルエンジン、２…燃料噴射ポンプ、９…トランス
ミツシヨン、１０…マイクロコンピユータ、１３
…エンジンの回転検出センサ、１４…ロードセン
サ（ポテンシヨメータ）、１５…車速センサ、１
６…ブレーキスイツチ、１８…燃料計（供給側）、
１９…燃料計（戻り側）、２０…プリンタ、２１
…モニタ装置、２２…緑色ランプ、２３…黄色ラ
ンプ、２４…赤色ランプである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 自動車の運行状態に関する情報を得るための
   運行管理装置において、加速動作が行なわれたこ
   とを検出する手段と、エンジンの回転数を検出す
   る手段と、加速動作時におけるエンジンの回転数
   の変化の割合を演算する演算手段と、エンジンの
   回転数の変化の割合が所定の値を超えたかどうか
   を判断する判断手段と、前記エンジンの回転数の
   変化の割合が所定の値を超えた場合を急加速とし
   てその回数を計数する計数手段とを設けるように
   したことを特徴とする自動車の運行管理装置。