特許 6010380 燃費算定システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6010380

(24)【登録日】2016年9月23日

(45)【発行日】2016年10月19日

(54)【発明の名称】燃費算定システム

(51)【国際特許分類】

   F02D 45/00 20060101AFI20161006BHJP

   F02D 29/02 20060101ALI20161006BHJP

   B60W 20/15 20160101ALI20161006BHJP

   B60K 6/46 20071001ALI20161006BHJP

   B60W 10/06 20060101ALI20161006BHJP

【ＦＩ】

   F02D45/00 364M

   F02D29/02 L

   B60W20/15

   B60K6/46ZHV

   B60W10/06 900

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2012-169842(P2012-169842)

(22)【出願日】2012年7月31日

(65)【公開番号】特開2014-29134(P2014-29134A)

(43)【公開日】2014年2月13日

【審査請求日】2015年5月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000221616

【氏名又は名称】東日本旅客鉄道株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100139114

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 貞嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100139103

【弁理士】

【氏名又は名称】小山 卓志

(74)【代理人】

【識別番号】100157118

【弁理士】

【氏名又は名称】南 義明

(74)【代理人】

【識別番号】100092495

【弁理士】

【氏名又は名称】蛭川 昌信

(74)【代理人】

【識別番号】100095980

【弁理士】

【氏名又は名称】菅井 英雄

(74)【代理人】

【識別番号】100094787

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 健二

(74)【代理人】

【識別番号】100097777

【弁理士】

【氏名又は名称】韮澤 弘

(74)【代理人】

【識別番号】100091971

【弁理士】

【氏名又は名称】米澤 明

(73)【特許権者】

【識別番号】000001236

【氏名又は名称】株式会社小松製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100139114

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 貞嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100139103

【弁理士】

【氏名又は名称】小山 卓志

(74)【代理人】

【識別番号】100092495

【弁理士】

【氏名又は名称】蛭川 昌信

(74)【代理人】

【識別番号】100094787

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 健二

(74)【代理人】

【識別番号】100097777

【弁理士】

【氏名又は名称】韮澤 弘

(74)【代理人】

【識別番号】100091971

【弁理士】

【氏名又は名称】米澤 明

(72)【発明者】

【氏名】柴沼 健一

(72)【発明者】

【氏名】吉田 耕治

(72)【発明者】

【氏名】坂井 直人

【審査官】 有賀 信

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１７００５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２１９９８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−３３４０５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１２７４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２８５８２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｄ ４３／００―４５／００

Ｆ０２Ｄ ２９／００―２９／０６

Ｂ６０Ｋ ６／２０─ ６／５４７

Ｂ６０Ｗ １０／００─２０／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発電機を駆動するために利用され、直接的に車両の走行のための駆動源とならない、１回転当りＳ気筒噴射するコモンレール式ディーゼルエンジンと、
前記ディーゼルエンジンにより駆動される発電機と、
前記ディーゼルエンジンの気筒に燃料を噴射するインジェクタと、
前記ディーゼルエンジンの回転数を検出する回転センサと、
前記インジェクタから噴射する燃料の噴射量と噴射タイミングを制御することで、
前記ディーゼルエンジンを、前記ディーゼルエンジンの回転数と軸出力の特性曲線における、離散的で限定された特定の動作ポイントで利用するエンジン制御部と、を含むディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定する燃費算定システムであって、
前記エンジン制御部からデータを取得するデータ取得部と、
前記ディーゼルエンジンを利用する動作ポイントに対応する燃費補正係数（ｆｋ）を記憶するテーブルと、
時間を計測する計時部と、
前記データ取得部で取得されたデータと、前記計時部で計測される時間と、前記テーブルに記憶される係数と、に基づいて演算を行うことで、ディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定する演算部と、
前記演算部における算定結果を出力する出力部と、を有し、
実際の噴射量と、制御に基づく噴射量との間の補正を行うために、動作ポイントに対応する燃費補正係数（ｆｋ）は、実車両に一時的に設置した流量計による燃料消費量と、燃料の噴射量と回転数から求めた燃料消費量との差異から実測することで算出したことを特徴とする燃費算定システム。

【請求項2】

前記データ取得部から
前記インジェクタから噴射した噴射量に係る噴射量データ（Ｑｆｅ）と、
前記回転センサで検出される前記ディーゼルエンジンの回転数に係る回転数データ（Ｎｅ）を取得し、
前記演算部で、瞬時燃費QＬｈを
QＬｈ＝（Ｓ×Ｑｆｅ）×（Ｎｅ×６０）×１０―⁶
（ただし、Ｓは１回転当り、噴射する気筒数）
により演算し、
さらに、前記テーブルを参照し、動作ポイントに対応する燃費補正係数（ｆｋ）を取得し、これに基づいて補正瞬時燃費QＬｈ’を
QＬｈ’＝QＬｈ×ｆｋ
により演算し、
さらに、１秒間当たりの燃料消費量ＱＬｎを
QＬn＝QＬｈ’÷３６００
により演算し、
前記計時部を参照し累積燃費を、１秒間当りのQＬｎをｔｎ秒分加算していく事で
ＱＬ＝ＱＬ₁＋ＱＬ₂＋ＱＬ₃＋ＱＬ₄・・・・・・
により演算し、ディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定することを特徴とする請求項１に記載の燃費算定システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ディーゼルエンジンにより発電機を駆動し、電力を賄う方式のディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定する燃費算定システムに関する。

【背景技術】

【0002】

列型噴射ポンプによって燃料を気筒に噴射するディーゼルエンジンにおいて、エンジンの燃費（燃料消費量）を算定する場合には、コントロールラックの位置検出を通じて、燃料消費量を算定することが可能である。

【0003】

上記のようなディーゼルエンジンの燃費算定システムとしては、例えば、特許文献１（特開２００1−１６４９８１号公報）には、コントロールラックの位置検出から燃料消費
量を算定して表示する燃料消費量表示装置が開示されている。

【特許文献1】特開２００1−１６４９８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来、燃料の噴射量を大きく左右する噴射ポンプ中の燃料圧力は、エンジン回転数が高回転域とならないと、高圧が得られないため、低回転域ではコントロールラックの位置から、燃料の噴射量を算定しようとすると、誤差が非常に大きくなってしまい、結局、正確に燃費を算定することができない、という問題があった。

【0005】

なお、燃費を算出するために、燃料配管に燃料流量計を取り付けて実際の燃料の流量を測定して燃料の消費量を求める方法もあるが、このような方法によれば、燃料流量計を取り付けるスペースが必要となり、エンジンが大型化したり、燃料流量計分がコスト高の要因となったり、燃料配管からの燃料漏れのリスクが増大したり、するといった問題がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記問題を解決するために、請求項１に係る発明は、発電機を駆動するために利用され、直接的に車両の走行のための駆動源とならない、１回転当りＳ気筒噴射するコモンレール式ディーゼルエンジンと、前記ディーゼルエンジンにより駆動される発電機と、前記ディーゼルエンジンの気筒に燃料を噴射するインジェクタと、前記ディーゼルエンジンの回転数を検出する回転センサと、前記インジェクタから噴射する燃料の噴射量と噴射タイミングを制御することで、前記ディーゼルエンジンを、前記ディーゼルエンジンの回転数と軸出力の特性曲線における、離散的で限定された特定の動作ポイントで利用するエンジン制御部と、を含むディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定する燃費算定システムであって、前記エンジン制御部からデータを取得するデータ取得部と、前記ディーゼルエンジンを利用する動作ポイントに対応する燃費補正係数（ｆｋ）を記憶するテーブルと、時間を計測する計時部と、前記データ取得部で取得されたデータと、前記計時部で計測される時間と、前記テーブルに記憶される係数と、に基づいて演算を行うことで、ディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定する演算部と、前記演算部における算定結果を出力する出力部と、を有し、実際の噴射量と、制御に基づく噴射量との間の補正を行うために、動作ポイントに対応する燃費補正係数（ｆｋ）は、実車両に一時的に設置した流量計による燃料消費量と、燃料の噴射量と回転数から求めた燃料消費量との差異から実測することで算出したことを特徴とする。

【0007】

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の燃費算定システムにおいて、前記データ取得部から前記インジェクタから噴射した噴射量に係る噴射量データ（Ｑｆｅ）と、前記回転センサで検出される前記ディーゼルエンジンの回転数に係る回転数データ（Ｎｅ）を取得し、前記演算部で、瞬時燃費QＬｈをQＬｈ＝（Ｓ×Ｑｆｅ）×（Ｎｅ×６０）×１０―⁶（ただし、Ｓは１回転当り、噴射する気筒数）により演算し、さらに、前記テーブ
ルを参照し、動作ポイントに対応する燃費補正係数（ｆｋ）を取得し、これに基づいて補
正瞬時燃費QＬｈ’をQＬｈ’＝QＬｈ×ｆｋにより演算し、さらに、１秒間当たりの燃料
消費量ＱＬｎをQＬn＝QＬｈ’÷３６００により演算し、前記計時部を参照し累積燃費を
、１秒間当りのQＬｎをｔｎ秒分加算していく事でＱＬ＝ＱＬ₁＋ＱＬ₂＋ＱＬ₃＋ＱＬ₄・
・・・・・により演算し、ディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定することを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明に係る燃費算定システムは、燃料の圧力を所定値以上に保持するコモンレール式のディーゼルエンジンで燃費の算定を行うこと、及び、ディーゼルエンジンは、ディーゼルエンジンの回転数と軸出力の特性曲線における特定の動作ポイントで利用すること、及び、ディーゼルエンジンを利用する動作ポイントに対応する燃費補正係数に基づいて燃費を算定することにより、高い精度でディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定することが可能となると共に、燃料流量計を用いないことにより、エンジンが大型化したり、燃料流量計分がコスト高の要因となったり、燃料配管からの燃料漏れのリスクが増大したり、するといった問題が解消する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る燃費算定システム２７０が搭載されるディーゼルハイブリッド車両のブロック図である。

【図2】本発明の実施形態に係るディーゼルエンジン２００周辺の構成を模式的に示す図である。

【図3】本発明の実施形態に係るディーゼルエンジン２００の回転数と軸出力の特性曲線とディーゼルエンジン２００の動作ポイントを示す図である。

【図4】本発明の実施形態に係る燃費算定システム２７０が参照するデータテーブルのデータ構成例を示す図である。

【図5】本発明の実施形態に係る燃費算定システム２７０に基づく燃費算定処理のフローチャートの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係る燃費算定システムが搭載されるディーゼルハイブリッド車両のブロック図である。図１は、ディーゼルハイブリッド車両システムの一構成例を示す図である。

【0011】

ディーゼルハイブリッド車両システムは、鉄道車両用のディーゼルハイブリッドシステムであり、ディーゼルエンジン２００と、ディーゼルエンジン２００と、ディーゼルエンジン２００により駆動される発電機３００と、直流電力を充放電する蓄電池（電力貯蔵装置）７００と、発電機３００が発電した交流電力を直流電力に変換し、蓄電池７００が放電した直流電力を交流電力に変換するコンバータ４００と、コンバータ４００または蓄電池７００から供給される直流電力を交流電力に変換してモータ６００に供給するインバータ５００と、インバータ５００を制御するインバータ制御装置５５０と、コンバータ４００を制御するコンバータ制御装置４５０と、ディーゼルエンジン２００を制御するエンジン制御装置２５０と、運転台からの指令により、インバータ制御装置５５０、コンバータ制御装置４５０、エンジン制御装置２５０に対して各種指令を出力するシステム制御装置１００と、を備えている。

【0012】

本実施形態に係る燃費算定システム２７０は、エンジン制御装置２５０から取得されるディーゼルエンジン２００の制御情報や、ディーゼルエンジン２００に設けられているセンサからのエンジンの状態情報を取得することで、ディーゼルエンジン２００の燃料消費量（燃費）を算定する。燃費算定システム２７０で算定されたエンジンの燃費に係るデータは、例えば運転台などに設けられている表示部２８０に転送され、表示されることで、
運転士などにこれを報知することができるようになっている。

【0013】

つぎに、ディーゼルハイブリッド車両の基本的な動作例について説明する。

【0014】

システム制御装置１００は、運転台から力行指令が入力されると、インバータ制御装置５５０にモータ駆動指令を出力する。インバータ制御装置５５０は、インバータ５００を動作させ、モータ６００に供給される交流電力の電圧振幅および周波数を制御する。インバータ５００は、蓄電池７００から供給される直流電力を交流電力に変換してモータ６００に供給する。モータ６００が駆動されることにより、車両が起動して力行を開始する。なお、この起動時には、ディーゼルエンジン２００の出力は停止している。

【0015】

車両の速度が一定速度（たとえば、時速２０ｋｍ）に達すると、システム制御装置１００は、コンバータ制御装置４５０に発電機駆動指令を出力し、エンジン制御装置２５０にエンジン始動指令を出力する。コンバータ制御装置４５０は、コンバータ４００をインバータとして動作させ、発電機３００に供給する交流電力の電圧振幅および周波数を制御する。コンバータ４００がインバータとして動作し、蓄電池７００から供給される直流電力を交流電力に変換して発電機３００に供給することにより、発電機３００は、モータとして動作し、エンジン制御装置２５０は、ディーゼルエンジン２００を始動させる。

【0016】

ディーゼルエンジン２００が始動すると、発電機３００は、本来の発電機としての動作に切り替わる。ディーゼルエンジン２００が始動し、発電機３００が発電した交流電力は車両が力行するのに必要な出力となると、コンバータ４００にて直流電力に変換され、インバータ５００に供給される。このとき、蓄電池７００から放電されていた直流電力は減少して行き、蓄電池電流は流れなくなる。

【0017】

車両の速度が所定の速度に到達すると、運転台からシステム制御装置１００に出力していた力行指令がＯＦＦされる。システム制御装置１００は、インバータ制御装置５５０に力行停止の指令を出力し、インバータ制御装置５５０は、インバータ５００を停止させる。このとき、車両は惰行状態となる。

【0018】

惰行時には、車両の空調装置や照明等で消費する電力は、補助電源装置（図示せず）から供給される。なお、補助電源装置には、発電機３００が発電した交流電力がコンバータ４００により直流電力に変換されて供給される。このため、蓄電池７００からの直流電力の供給は行われず、蓄電池電流は流れない。

【0019】

その後、運転台からシステム制御装置１００にブレーキ指令が入力されると、システム制御装置１００は、エンジン制御装置２５０、コンバータ制御装置４５０に停止指令を出力すると共に、インバータ制御装置５５０に回生指令を出力する。エンジン制御装置２５０は、ディーゼルエンジン２００を停止させ、コンバータ制御装置４５０は、コンバータ４００を停止させる。インバータ制御装置５５０がインバータをコンバータとして動作させることにより、モータ６００は、発電機として動作し、インバータ５００は、モータ６００から回生された交流電力を直流電力に変換するコンバータとして動作し、蓄電池７００を充電する。すなわち、蓄電池７００には充電電流（負の蓄電池電流）が流れる。

【0020】

概略、以上のように動作するディーゼルハイブリッド車両システムにおけるディーゼルエンジン２００の燃費に関連する技術の概要について、図２を参照して説明する。図２は本発明の実施形態に係るディーゼルエンジン２００周辺の構成を模式的に示す図である。図２においては、気筒数が６であるディーゼルエンジン２００の例に基づいて説明するが、一般化を行う場合では、１回転当りＳ気筒噴射するディーゼルエンジンで説明を行う。すなわち、図２ではＳ＝３である場合を例示している。

【0021】

ディーゼルエンジン２００には、フューエルサプライポンプ２１０で高圧化され、コモンレール２２０に一旦蓄圧された燃料が、インジェクタ２３０から所定のタイミングで各気筒に直接噴射される。ディーゼルエンジン２００は、インジェクタ２３０から噴射された燃料を圧縮着火させて車両の動力を発生させる。

【0022】

コモンレール２２０内部の燃料の圧力は圧力センサ２２５によって検出され、圧力検出信号としてエンジン制御装置２５０に入力されるようになっている。また、エンジン制御装置２５０は、入力された圧力検出信号に基づいてフューエルサプライポンプ２１０に対して、燃料噴射圧制御信号を送信することで、コモンレール２２０内の燃料の圧力を所定値以上に保持する。

【0023】

上記のようにコモンレール２２０を用いたディーゼルエンジン２００においては、インジェクタ２３０から噴射される燃料の圧力は、エンジンの回転数に依存する事がないので、燃料の噴射量の算定を精度高く行うことができる。

【0024】

各インジェクタ２３０に対しては、エンジン制御装置２５０から燃料噴射量（Ｑｆｅ）制御信号が入力され、当該信号に基づいて、電磁弁（不図示）によってノズルニードルバルブ（不図示）の開閉を制御することで、各気筒に燃料が噴射される。

【0025】

燃料噴射量（記号Qｆｅ 単位ｍｍ³／ｓｔ）は、ディーゼルエンジン１気筒が、燃料サイクル１回当たりに、インジェクタ２３０が燃料を噴射する量であり、単位は１ストローク当たりの容積として、表現される。

【0026】

このように、燃料の圧力を所定値以上に保持するコモンレール式のディーゼルエンジン２００で燃費の算定を行うことも1つの要因となり、本発明の燃費算定システム２７０は
高い精度でディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定することが可能となる。

【0027】

ディーゼルエンジン２００には、回転センサ２４０が設けられており、この回転センサ２４０によってエンジンの回転数が検出されるようになっている。回転センサ２４０で検出されるエンジン回転数（Ｎｅ）はエンジン制御装置２５０に入力されるようになっている。

【0028】

ところで、本実施形態に係るディーゼルエンジン２００においては、エンジン制御装置２５０は、ディーゼルエンジン２００の回転数と軸出力の特性曲線における特定の動作ポイントでしかディーゼルエンジン２００を利用しないように構成されている。

【0029】

これまで説明したように、本実施形態に係るディーゼルエンジン２００は、ディーゼルハイブリッド車両に搭載されるものであり、発電機３００を駆動する目的で利用され、直接的に車両の走行のための駆動源となるわけではないので、ディーゼルエンジン２００を利用する動作ポイントとしては、離散的で限定されたものとなる。

【0030】

図３は本発明の実施形態に係るディーゼルエンジン２００の回転数と軸出力の特性曲線とディーゼルエンジン２００の動作ポイントを示す図である。図４に示すように、ディーゼルエンジン２００の動作ポイントとしては、本実施形態では、エンジンの停止状態も含めて以下の７つある。
（１）エンジン回転数（Ｎｅ）が０ｒｐｍであり軸出力が０ｋＷである、負荷が無いときの動作ポイント。
（２）エンジン回転数（Ｎｅ）が６５０ｒｐｍであり、負荷が無いときの動作ポイント（ローアイドル時）。
（３）エンジン回転数（Ｎｅ）が６５０ｒｐｍであり軸出力が１０ｋＷである動作ポイント（ローアイドル発電時）。
（４）エンジン回転数（Ｎｅ）が８００ｒｐｍであり軸出力が５５ｋＷである動作ポイント（アイドルアップ発電時）。
（５）エンジン回転数（Ｎｅ）が１４６０ｒｐｍであり軸出力が１８０ｋＷである動作ポイント（１Ｎ（ノッチ）発電時）。
（６）エンジン回転数（Ｎｅ）が１６２５ｒｐｍであり軸出力が２６０ｋＷである動作ポイント（２Ｎ（ノッチ）発電時）。
（７）エンジン回転数（Ｎｅ）が１６７０ｒｐｍであり軸出力が３００ｋＷである動作ポイント（３Ｎ（ノッチ）発電時）。

【0031】

上記のように、本発明に係る燃費算定システム２７０は、ディーゼルエンジン２００は、ディーゼルエンジン２００の回転数と軸出力の特性曲線における特定の動作ポイントで利用されるものであることも1つの要因となり、本発明の燃費算定システム２７０は高い
精度でディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定することが可能となる。

【0032】

燃費算定システム２７０のデータ取得部２７１は、エンジン制御装置２５０から、インジェクタ２３０による燃料の噴射量に係るデータ（Ｑｆｅ）、ディーゼルエンジン２００の回転数に係るデータ（Ｎｅ）を取得するようになっている。

【0033】

燃費算定システム２７０の演算部２７２は、マイクロコンピュータなどの情報処理部である。また、記憶部２７３は、読み出し専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、読み書き可能な不揮発性メモリなどであり、演算部２７２は、記憶部２７３に記憶されている、燃費算定に係るプログラムやデータテーブルを参照して、情報処理を実行する。

【0034】

計時部２７４は、クロックなどの時刻を計測する回路部であり、この計時部２７４で計時された時刻や時間は演算部２７２に入力される。また、演算部２７２で、算定されたディーゼルエンジン２００の燃費は、出力部２７５から表示部２８０に送信されるようになっている。

【0035】

表示部２８０では、出力部２７５から入力されたディーゼルエンジン２００の燃費を表示し、運転士などにこれを報知するようになっている。

【0036】

以上のように構成される燃費算定システム２７０において、特に、記憶部２７３には、燃費算定システム２７０が参照する、燃費補正係数ｆｋが記憶されているデータテーブルが保持されている。

【0037】

図４は本発明の実施形態に係る燃費算定システム２７０が参照するデータテーブルのデータ構成例を示す図である。

【0038】

本発明の実施形態に係る燃費算定システム２７０では、燃料の圧力を所定値以上に保持するコモンレール２２０を用いたディーゼルエンジン２００の燃費を算定するものであり、インジェクタ２３０に対する燃料噴射量（Ｑｆｅ）制御信号に基づいて、各気筒に噴射される燃料を積算することで、ある程度は正確な燃費を算定することが可能ではある。しかしながら、特にエンジンの回転数が低いときには、制御信号に基づく噴射量と、実際の噴射量との間でかなりの誤差が発生してしまう。

【0039】

そこで、本発明の実施形態に係る燃費算定システム２７０では、エンジンの回転数（Ｎｅ）の帯域に応じて、すなわち、ディーゼルエンジン２００の動作ポイントに応じて、制御信号に基づく噴射量と、実際の噴射量との間の補正を行うために用いる、燃費補正係数
（ｆｋ）を予めデータテーブルに記憶し、燃費算定の際に参照する。

【0040】

図４は、ディーゼルエンジン２００を利用する動作ポイントに対応する燃費補正係数（ｆｋ）を記憶するデータテーブルのデータ構成例を示す図である。本実施形態に係る燃費算定システム２７０においては、ディーゼルエンジン２００の動作ポイント（２）、（３）ではｆｋ＝（ａ）であり、動作ポイント（４）ではｆｋ＝（ｂ）であり、動作ポイント（５）ではｆｋ＝（ｃ）であり、動作ポイント（６）、（７）ではｆｋ＝（ｄ）である。

【0041】

上記のように、ディーゼルエンジン２００を利用する動作ポイントに対応する燃費補正係数（ｆｋ）に基づいて燃費を算定することも1つの要因となり、本発明の燃費算定シス
テム２７０は高い精度でディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定することが可能となる。

【0042】

動作ポイントに対応する燃費補正係数（ｆｋ）は実車両に一時的に設置した流量計の燃料消費量と、前記の燃料噴射量（Ｑｆｅ）とエンジン回転数（Ｎｅ）から求めた燃料消費量の差異から実測し算出した。

【0043】

以上のように構成される燃費算定システム２７０における燃費算定処理を説明する。図５は本発明の実施形態に係る燃費算定システム２７０に基づく燃費算定処理のフローチャートの一例を示す図である。このようなフローチャートは演算部２７２において実行されるものである。

【0044】

図５において、ステップＳ１００で処理が開始されると、続いてステップＳ１０１に進み、エンジン制御装置２５０から、噴射量データ（Ｑｆｅ）、回転数データ（Ｎｅ）を取得する。

【0045】

ステップＳ１０２では、エンジン制御装置２５０から取得された回転数データ（Ｎｅ）と、記憶部２７３に記憶されているデータテーブルに基づいて、動作ポイントに対応した燃費補正係数ｆｋを取得する。

【0046】

続く、ステップＳ１０３では、計時部２７４で計時（計測）を開始する。

【0047】

ステップＳ１０４においては、瞬時燃費ＱＬｈを下式（１）によって演算する。

【0048】

ＱＬｈ＝（Ｓ×Ｑｆｅ）×（Ｎｅ×６０）×１０―⁶ （１）
ここで、瞬時燃費：（記号QＬｈ 単位Ｌ／ｈ）は、瞬時の状態が１時間連続したとし
て計算される燃料消費量である。Ｓは１回転当り、噴射する気筒数である。

【0049】

なお、６気筒のディーゼルエンジンの場合、不図示のクランク軸１回転あたり３気筒に噴射するので、瞬時燃費は下式（２）によって演算することができる。
QＬｈ＝（３×Ｑｆｅ）×（Ｎｅ×６０）×１０―⁶＝１．８×１０―⁴×Ｑｆｅ×Ｎｅ
（２）
ステップＳ１０５では、補正瞬時燃費ＱＬｈ’を下式（３）によって演算する。
ＱＬｈ’＝ＱＬｈ×ｆｋ （３）
式（３）においては、エンジン回転数に応じた燃費補正係数（ｆｋ）を、予め記憶したデータテーブルの燃費補正係数（ｆｋ）より代入して演算する。

【0050】

続く、ステップＳ１０６では補正瞬時燃費ＱＬｈ’の１秒間当たりの燃料消費量を下式（４）によって算出する。
ＱＬｎ＝ＱＬｈ×ｆｋ÷３６００ （４）
ステップＳ１０８では、下式（５）によって、計時部２７４で計時した時間ｔｎ秒分の累積燃費を、１秒間当たりの燃料消費量ＱＬｎをｔｎ秒分加算していく事で演算する。
ＱＬ＝ＱＬ₁＋ＱＬ₂＋ＱＬ₃＋ＱＬ₄・・・・・・ （５）
ステップＳ１０７では、出力部２７５から累積燃費ＱＬに係るデータを出力し、表示部２８０に表示させる。

【0051】

ステップＳ１０９で、燃費計測中にエンジン運転終了したとしても、ステップＳ１１０のリセット信号がこない限り、累積燃費ＱＬデータは保持しエンジン稼動後、累積燃費は再度加算していく。ステップＳ１１０で、リセット信号を感知した際には、ステップＳ１１１で累積燃費ＱＬをゼロリセットし、再度演算を開始する。

【0052】

以上のような本発明に係る燃費算定システム２７０は、燃料の圧力を所定値以上に保持するコモンレール式のディーゼルエンジン２００で燃費の算定を行うこと、及び、ディーゼルエンジン２００は、ディーゼルエンジン２００の回転数と軸出力の特性曲線における特定の動作ポイントで利用すること、及び、ディーゼルエンジン２００を利用する動作ポイントに対応する燃費補正係数に基づいて燃費を算定することにより、高い精度でディーゼルハイブリッド車両の燃費を算定することが可能となると共に、燃料流量計を用いないことにより、エンジンが大型化したり、燃料流量計分がコスト高の要因となったり、燃料配管からの燃料漏れのリスクが増大したり、するといった問題が解消する。

【符号の説明】

【0053】

１００・・・システム制御装置
２００・・・ディーゼルエンジン
２１０・・・フューエルサプライポンプ
２２０・・・コモンレール
２２５・・・圧力センサ
２３０・・・インジェクタ
２４０・・・回転センサ
２５０・・・エンジン制御装置
２７０・・・燃費算定システム
２７１・・・データ取得部
２７２・・・演算部
２７３・・・記憶部（データテーブル）
２７４・・・計時部
２７５・・・出力部
２８０・・・表示部
３００・・・発電機
４００・・・コンバータ
４５０・・・コンバータ制御装置
５００・・・インバータ
５５０・・・インバータ制御装置
６００・・・モータ
７００・・・蓄電池

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】