フィットで気付いたこと (その11)2022年03月22日

我が家の買い物グルマ“フィットe:HEV”で気付いたことを紹介するシリーズの第11弾です。今回はメーター部に表示される“航続可能距離”の算出方法について検討したので、本ブログで紹介したいと思います。現段階では十分な検討結果が得られていないため、今後新たなことが分かったら随時紹介していきたいと思います。

フィットe:HEVのメーター部には、次のように“航続可能距離”が表示されます。
 
メーター表示

この航続可能距離というのは、現在の燃料残量であとどれくらい走行できるのかという予測値です。この予測値にはどの程度の信頼性があるのかふと疑問に思ったので、どのような方法で航続可能距離を算出しているのか調べてみることにしました。調べると言ってもこの方面に精通した技術者の知り合いがいる訳ではないので、地道にデータを蓄積し、蓄積データを用いて算出方法について検討するしかなさそうです。

まず最初に思いついたのは、給油後の燃料消費量の累計値を燃料タンク容量から差し引いて“燃料残量”を求め、これに給油後の平均燃費を乗じて航続可能距離を求めるという方法です。幸いにも、フィットe:HEVには「燃料噴射量を累積した毎日の燃料消費量」を記録する機能があるので、有効桁数が小数点第1位までという難点はあるのですが、有用なデータなのでこれを累積して燃料残量を求めることにしました。なお、便宜的にこの推定方法を“単純推定モデル”と呼ぶことにします。

燃料タンク容量については、カタログに記載されているタンク容量40Lを使って計算したところ、実際に表示される航続可能距離の値よりも大きめになることが分かりました。
 
単純推定モデル①

そこで、メーター表示値に近くなるように、設定されているタンク容量の値を逆算で探ったところ、37.2Lに設定するとかなり近くなることが分かりました。
 
単純推定モデル②

この37.2Lという値は、燃料残量警告灯が点灯するときの残量(5.3L:取扱説明書より引用)と燃料タンクから給油口までの容量を含めて考えれば、妥当な値ではないかと思われます。つまり、燃料タンク容量の公称値40Lに給油口までの容量xを加え、燃料残量警告灯点灯の5.3Lを差し引いた値が37.2Lになるという解釈です。

この解釈から推察すると、航続可能距離がゼロになるタイミングというのは、燃料残量警告灯が点灯するタイミングを基準にして、この37.2Lという値が設定されているのではないかと考えられます。ただしこの数値は、グラフを見ながら見当を付けた結果なので、およその値であることをお断りしておきたいと思います。

話が少々逸れてしまいましたが、再びグラフに目を転ずると実際に表示される航続可能距離は安定的に減少していくのに対し、この単純推定モデルによる結果は給油直後の値に大きなバラツキがあり、この部分が実際とは異なっていることが分かります。このバラツキは、給油直後には平均燃費が安定しないことが影響しているためであろうと考えられます。

このような単純推定モデルの検討結果を踏まえ、メーター表示値にもっと近くなるような推定モデルについてさらに検討を進めました。

次に考えた推定モデルは、以下の考え方で航続可能距離を推定する方法です。
 ① 単純推定モデルで得られた燃料タンク容量(37.2L)に、給油直前の平均燃費を乗じて
   「航続可能距離の初期値」を求める
 ② 給油後の燃料消費量の累計値に給油後の平均燃費を乗じて「燃料消費量に応じた走行距離」を
   求める
 ③ 「航続可能距離の初期値」から「燃料消費量に応じた走行距離」を差し引いて「航続可能距離」を
   求める

この推定モデルを暫定的に“初期値設定モデル”と呼ぶことにします。
この推定方法の特徴は、
  ・上記①の「航続可能距離の初期値」が給油前の平均燃費に基づいた予測値である
  ・上記②で求めた「燃料消費量に応じた走行距離」が必ず正の値になることから、
   航続可能距離が途中で増えるようなことはない
という点です。

“初期値設定モデル”を用いて推定した結果は次のようになります。
 
初期値設定モデル

この結果から、“単純推定モデル”で推定したときのバラツキは見られなくなり、メーター表示値にかなり近くなっているということが分かります。

以上の検討により、フィットe:HEVのメーター部に表示される“航続可能距離”というのは、
 ● 給油前の平均燃費および有効に使える燃料量から予測した“初期値”
 ●  “燃料消費量の累計値”および“給油後の平均燃費”から求められる“燃料消費量に伴う走行距離”

に基づいて求められるのではないかということが分かりました。

今回の検討は、最近の給油直後から燃料メーターが30%程度になるまでの過程で得られたデータに基づいたものであり、十分なデータ蓄積ができている状況ではありません。

今後の検討課題としては、
 ・ 燃料給油直後に表示される航続可能距離は給油前の平均燃費によって変化するのか、
   それともある一定の値に固定されているのか
 ・ 途中で、大きく燃費の変動があった場合には、航続可能距離にどの程度反映されるのか
 ・ 航続可能距離がゼロになるタイミングと燃料残量警告灯が点灯するタイミングは
   どの程度一致するのか
といったことが挙げられます。

今後も引き続きデータの蓄積を継続し、今回の検討結果が妥当なものかどうかを検証していきたいと思います。