(57)【要約】【課題】車載ＣＰＵの負担を軽減することができる電気自動車を提供する。【解決手段】電気自動車１は、車輪に制駆動力を伝達する電気モータ３ｆ、３ｒと、電気モータ３ｆ、３ｒを駆動する駆動部６ｆ、６ｒと、自車の進路を含む案内情報を表示するナビゲーション機能、外部から自車の位置情報を含む外部情報を取得する外部情報取得機能、駆動部６ｆ、６ｒの起動前にユーザを認証する認証機能を有し、駆動部６ｆ、６ｒ以外の車載機器を主として制御するビークルコントローラ１１を有する情報端末装置１０と、ビークルコントローラ１１の認証機能によりユーザの認証が成立した後、ビークルコントローラ１１の制御を介さずにユーザの指示に基づいて、駆動部６ｆ、６ｒを主として制御するトルクコントローラ７とを備える。【選択図】図１Ｂ
2012124045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に制駆動力を伝達する電気モータと、
前記電気モータを駆動する駆動部と、
自車の進路を含む案内情報を表示するナビゲーション機能、外部から自車の位置情報を含む外部情報を取得する外部情報取得機能、前記駆動部の起動前にユーザを認証する認証機能を有し、前記駆動部以外の車載機器を主として制御する第１の制御手段を有する情報端末装置と、
前記第１の制御手段の前記認証機能により前記ユーザの認証が成立した後、前記第１の制御手段の制御を介さずに前記ユーザの指示に基づいて、前記駆動部を主として制御する第２の制御手段とを備えた電気自動車。
【請求項２】
前記第１の制御手段は、所定のタイミングで前記情報端末装置が保持するプログラムが改変されたか否かを判定する請求項１に記載の電気自動車。
【請求項３】
前記第１の制御手段の前記認証機能による前記ユーザの認証は、ユーザの顔、眼、指紋、声等の身体特徴情報に基づくものである請求項１に記載の電気自動車。
【請求項４】
前記第１の制御手段の前記認証機能による前記ユーザの認証は、サーバとの間の無線による通信を介して、前記ユーザから入力されたコード情報及びパスワードに基づいて行う請求項１に記載の電気自動車。
【請求項５】
前記第１の制御手段の前記認証機能による前記ユーザの認証が成立したとき、
前記第１の制御手段は、前記情報端末装置の表示画面に前記第２の制御手段が有するモードの選択情報を表示する請求項１に記載の電気自動車。
【請求項６】
前記電気モータ及び前記駆動部は、前輪に制駆動力を伝達する第１の電気モータ及び前記第１の電気モータを駆動する第１の駆動部と、後輪に制駆動力を伝達する第２の電気モータ及び前記第２の電気モータを駆動する第２の駆動部とを備え、
前記第２の制御手段は、車両走行状態を検出する各種の検出部からの検出信号、及び運転者の運転操作の情報を前記第１の制御手段を介さずに入力し、前記検出信号及び前記運転操作の情報に基づいて前記第１及び第２の駆動部に配分すべき目標トルクを演算し、前記目標トルクに基づいて前記第１及び第２の駆動部を制御する請求項１に記載の電気自動車。
【請求項７】
前記電気モータ及び前記駆動部は、前輪に制駆動力を伝達する第１の電気モータ及び前記第１の電気モータを駆動する第１の駆動部と、後輪に制駆動力を伝達する第２の電気モータ及び前記第２の電気モータを駆動する第２の駆動部とを備え、
前記第２の制御手段は、前記第１の駆動部を制御して前記車両の走行を制御する第１のモード、前記第２の駆動部を制御して前記車両の走行を制御する第２のモート、及び前記第１及び第２の駆動部を制御して前記車両の走行を制御する第３のモードを有し、
前記第１の制御手段の前記認証機能による前記ユーザの認証が成立したとき、
前記第１の制御手段は、前記情報端末装置の表示画面に前記第１乃至第３のモードの選択情報を表示する請求項１に記載の電気自動車。
【請求項８】
前記第１の制御手段の前記認証機能による前記ユーザの認証が成立したとき、
前記第１の制御手段は、ユーザの操作に基づいて前記情報端末装置の表示画面に表示する項目及び位置を設定する請求項１に記載の電気自動車。
【請求項９】
前方を撮影する撮影部を備え、
前記第１の制御手段は、前記撮影部によって撮影された画像を前記情報端末装置の表示画面に表示し、表示した前記画像に含まれる車両像が選択されたとき、選択された前記車両像に対応する注目車の速度及び進行方向を含む移動情報を前記外部情報として取得し、前記注目車の移動情報に基づいて、前記注目車との車間距離を算出し、前記車間距離及び前記移動情報を前記表示画面に表示する請求項１に記載の電気自動車。
【請求項１０】
前記第２の制御手段は、各車輪のスリップ率を演算する演算手段と、前記各車輪のスリップ率が所定の値となるように前記第１及び第２の電気モータの制駆動力を制御するとともに、前記スリップ率を前記第１の制御手段により前記表示画面に表示させる請求項６又は７に記載の電気自動車。
【請求項１１】
更に、アクセルペダルの操作を検出するアクセルセンサと、
ブレーキペダルの操作を検出するブレーキセンサとを備え、
前記第１の制御手段は、前記アクセルセンサが前記アクセルペダルの操作を検出したとき、前記アクセルペダルの操作状況を前記表示画面に表示し、前記ブレーキセンサが前記ブレーキペダルの操作を検出したとき、前記ブレーキペダルの操作状況を前記表示画面に表示する請求項１に記載の電気自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯機器が着脱可能な自動車が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。【０００３】
この自動車は、車載ＣＰＵと、車外の道路状況を撮影する赤外線カメラと、運転席の前方のダッシュボードに着脱可能に構成され、赤外線カメラによって撮影された画像を表示するとともに、車載ＣＰＵと双方向通信を行って車載ＣＰＵが処理することの一部又はすべてを担うノート型パソコン、携帯電話等の携帯機器とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−７２４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の自動車は、車載ＣＰＵが担う処理が多いと、車輪の駆動系に対する複雑な制御を高速に行うのが難しくなる。また、車輪の駆動系を始動させるために紛失し易いキーが必要であり、利便性に欠ける。さらに、車外の道路状況を表示するだけでは、車両との衝突事故を防ぐには充分でなく、ブレーキやアクセルの誤操作を抑制することも難しい。また、携帯機器が有するプログラムが不正に改変されていると、制御不良を招くおそれがある。【０００６】
そこで、本発明は、車載ＣＰＵの負担軽減を図った電気自動車を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、上記課題を解決するため、車輪に制駆動力を伝達する電気モータと、
前記電気モータを駆動する駆動部と、自車の進路を含む案内情報を表示するナビゲーション機能、外部から自車の位置情報を含む外部情報を取得する外部情報取得機能、前記駆動部の起動前にユーザを認証する認証機能を有し、前記駆動部以外の車載機器を主として制御する第１の制御手段を有する情報端末装置と、前記第１の制御手段の前記認証機能により前記ユーザの認証が成立した後、前記第１の制御手段の制御を介さずに前記ユーザの指示に基づいて、前記駆動部を主として制御する第２の制御手段とを備えた電気自動車を提供する。【０００８】
上記構成によれば、第１の制御手段は駆動部以外の車載機器を主として制御するため、第２の制御手段の負担が軽減される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、車載ＣＰＵの負担軽減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の実施の形態に係る電気自動車の要部を示す斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａに示す電気自動車が有するコントローラの機能を説明するための図である。
【図２】図２は、本電気自動車の構成を概念的に示すブロック図である。
【図３】図３は、トルクコントローラの概略の機能を説明するためのブロック図である。
【図４】図４は、情報端末装置の概略の機能を説明するためのブロック図である。
【図５】図５は、駆動力及び制動力とスリップ率との関係を示す図である。
【図６】図６は、制動力の前輪及び後輪への分配方法を説明するための図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本実施の形態の動作例を示すフローチャートである。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本実施の形態の動作例を示すフローチャートである。
【図８Ａ】図８Ａは、情報端末装置の表示画面に表示されたモード選択画面の一例を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、情報端末装置の表示画面に表示されたモード選択画面の他の一例を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、情報端末装置の表示例を示す図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、情報端末装置の表示例を示す図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、情報端末装置の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（全体の構成）
図１Ａは、本発明の実施の形態に係る電気自動車の要部を示す斜視図、図１Ｂは、図１Ａに示す電気自動車が有するコントローラの機能を説明するための図である。
【００１２】
この電気自動車１は、図１Ａに示すように、例えばフロントパネル１０１の運転席と助手席との間に、操作表示部１２を備えた情報端末装置１０を有する。なお、図１Ａ中、１０２はステアリングホイール、３３はシフトレバーである。また、本明細書において「電気自動車」は、前輪及び後輪の両方を駆動する電気モータを有する自動車、前輪及び後輪の一方を駆動する電気モータを有する自動車、車輪の動力源として電気モータとエンジンの両方を有するハイブリッドカー、コンセントから充電できるプラグインハイブリッドカー及びホイールインモータを有する自動車を含む概念である。
【００１３】
また、この電気自動車１は、図１Ｂに示すように、情報端末装置１０に設けられ、ユーザとしての運転者Ｐの操作を支援するとともに、前輪側駆動系Ｄｆ及び後輪側駆動系Ｄｒ以外の車載機器を主として制御するビークルコントローラ１１と、車体２５に設けられ、前輪側駆動系Ｄｆ及び後輪側駆動系Ｄｒを主として制御するトルクコントローラ７とを備える。なお、図１Ｂ中、９はユーザ識別情報としての電子キーＩＤを保持し、それを電波で一定の範囲に送信する機能を備えた電子キー、３１はアクセルペダル、３２はブレーキペダル、３３はシフトレバーである。なお、ユーザは運転者Ｐの以外の他の乗員等でもよい。
【００１４】
ビークルコントローラ１１は、自車の進路を含む案内情報を操作表示部１２に表示するナビゲーション機能と、外部から自車の位置情報を含む外部情報を取得する外部情報取得機能と、車両２５の始動（起動）、すなわち前輪側駆動系Ｄｆ及び後輪側駆動系Ｄｒの起動前に運転者Ｐの認証を行う認証機能とを有している。また、ビークルコントローラ１１は、運転者Ｐの認証が成立した後は、車両２５の制御に直接関与しないように構成されている。このように構成することで、ビークルコントローラ１１が暴走しても、運転者Ｐからの指令のみに基づくトルクコントローラ７の制御によって運転を継続することができる。
【００１５】
外部情報としては、自車の位置情報の他に、カメラによって撮影された路面画像、前方画像、側方画像等の外部画像情報、前方を走行する車両との間の車間距離情報等がある。
【００１６】
トルクコントローラ７は、ビークルコントローラ１１によって運転者Ｐの認証が成立した後、ビークルコントローラ１１の制御を介さずに運転者Ｐの指示（加速、減速、ブレーキ、停止等の一連の運行指令）に基づいて、車両２５の運行制御を司るように構成されている。
【００１７】
本実施の形態では、情報端末装置１０は車体２５に対して着脱可能に構成されているが、これに限定されず、車体２５に固定されたままでもよい。情報端末装置１０の操作表示部１２には、各種の情報が表示され、操作表示部１２に対して情報の選択や入力が行えるように構成されている。なお、情報の選択や入力は、リモートコントローラによって行ってもよい。また、情報端末装置１０は、本実施の形態では、携帯型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）を用いるが、携帯型ＰＣに限らず、携帯電話機やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等でもよい。
【００１８】
図２は、本電気自動車１の構成を概念的に示すブロック図である。なお、同図及び他の図では、構成要素の位置が前輪側か後輪側か、前輪側の右側か左側か、後輪側の右側か左側かを示す付加記号ｆ、ｒ、ｆｒ、ｆｌ、ｒｒ、ｒｌを構成要素に付している。また、構成要素の位置を特に区別する必要がない場合には、上記付加記号や位置を示す「前輪用」、「後輪用」の語を省略することもある。
【００１９】
この電気自動車１は、前輪２ｆｒ、２ｆｌを第１の差動装置としての前輪用差動装置４ｆ及び車軸５ｆｒ、５ｆｌを介して駆動する第１の電気モータとしての前輪用モータ３ｆと、後輪２ｒｒ、２ｒｌを第２の差動装置としての後輪用差動装置４ｒ及び車軸５ｒｒ、５ｒｌを介して駆動する第２の電気モータとしての後輪用モータ３ｒと、電気自動車１の駆動エネルギー源としての高電圧バッテリ３０と、高電圧バッテリ３０からの電力を交流電力に変換してモータ３ｆ、３ｒに供給する前輪用駆動部６ｆ及び後輪用駆動部６ｒと、目標トルクに応じた信号を駆動部６ｆ、６ｒに出力するとともに、前輪用モータ３ｆ及び後輪用モータ３ｒが出力する制駆動力（トルク）を主として制御するトルクコントローラ７と、車軸５ｆｒ、５ｆｌ、５ｒｒ、５ｒｌの回転を制動する機械ブレーキ２４ｆｒ、２４ｆｌ、２４ｒｒ、２４ｒｌと、機械ブレーキ２４に液圧を供給して摩擦制動を生じさせる圧力調整ユニット２３とを備えた、前後輪独立駆動型の電気自動車である。
【００２０】
ここで、前輪用モータ３ｆ、前輪用差動装置４ｆ及び前輪用駆動部６ｆは、前輪側駆動系Ｄｆを構成し、後輪用モータ３ｒ、後輪用差動装置４ｒ及び後輪用駆動部６ｒは、後輪側駆動系Ｄｒを構成する。
【００２１】
なお、本明細書において、「制駆動力」は、自動車を減速させる制動力（制動トルク）と、自動車を加速させる駆動力（駆動トルク）の両方を意味する場合や一方のみを意味する場合がある。
【００２２】
また、この電気自動車１は、運転者Ｐの運転操作の情報を発生させるためのアクセルペダル３１、ブレーキペダル３２、及び前進や後進を指定するためのシフトレバー３３等の操作手段と、車両走行状態を検出するための加速度センサ（加速度検出部）２６ａ、アクセルセンサ２６ｂ、ブレーキセンサ２６ｃ、シフトセンサ２６ｄ、操舵角センサ２６ｅ、エンコーダ２７ｆ、２７ｒ、車輪速センサ２８ｆｒ、２８ｆｌ、２８ｒｒ、２８ｒｌ、温度センサ２９ｆ、２９ｒ等の各種の検出部とを備える。
【００２３】
車体２５の前方側には、前方の路面を撮影する２つの路面用カメラ２０ｆｒ、２０ｒｌ、前方を走行する車両を撮影する２つの前方車両用カメラ２１ｆｒ、２１ｆｌ、及び車体２５の側方を撮影する２つの側方用カメラ２２ｆｒ、２２ｆｌが設けられている。また、車体２５の後方側には、後方の路面を撮影する路面用カメラ２０ｒ、車体２５の側方を撮影する２つの側方用カメラ２２ｆｒ、２２ｆｌが設けられている。なお、車体２５の後方側に、後方の車両を撮影する後方車両用カメラを設けてもよい。
【００２４】
前輪用モータ３ｆ及び後輪用モータ３ｒは、例えば同期モータ（Synchronous Motor）、誘導モータ（Induction Motor）等の各種のモータを用いることができる。前輪側及び後輪側それぞれにおいて、モータ３の回転は、差動装置４を介して車軸５に伝達される。車軸５は車輪２と一体的に回転する。すなわち、電気自動車１は、前輪２ｆｒ、２ｆｌと、後輪２ｒｒ、ｒｌを互いに独立に制御可能に前輪２ｆｒ、２ｆｌ及び後輪２ｒｒ、ｒｌに対応して２つのトルク発生源を有している。
【００２５】
前輪用駆動部６ｆ、後輪用駆動部６ｒは、高電圧バッテリ３０からの電力をインバータにより交流電力に変換し、トルクコントローラ７からの信号に応じた電流をモータ３に出力してモータ３を駆動する。また、インバータは、モータ３により発電された交流電力を直流電力に変換してコンデンサを介して高電圧バッテリ３０を充電する。
【００２６】
トルクコントローラ７は、モータ３ｆ、３ｒの１次巻線の電流をそれぞれ検出する後述する電流センサ６０ｆ、６０ｒからの電流検出信号を受信し、目標トルクに応じた信号を駆動部６ｆ、６ｒのインバータに出力する。
【００２７】
差動装置４ｆ、４ｒは、例えば車軸５ｆｒ、５ｆｌ、５ｒｒ、５ｒｌに連結された一対のサイドギヤ、これら一対のサイドギヤに噛み合う複数のピニオンギヤ、及び複数のピニオンギヤを自転可能に支持するデフケースを備えた所謂オープンデフを用いることができる。前輪用モータ３ｆの制駆動力は、前輪用差動装置４ｆにより右前輪２ｆｒ及び左前輪２ｆｌに配分される。また、後輪用モータ３ｒの制駆動力は、後輪用差動装置４ｒにより右後輪２ｒｒ及び左後輪２ｒｌに配分される。なお、差動装置は、前輪側の車軸５ｆｒ、５ｆｌへの制駆動力の配分率、又は後輪側の車軸５ｒｒ、５ｒｌへの制駆動力の配分率をトルクコントローラ７により制御可能な機構を備えたものでもよい。
【００２８】
（センサ系）
加速度センサ２６ａは、車体２５の中心に設けられ、車体２５の推進前後方向、横方向、重心軸回りの回転方向（旋回方向）の３方向の加速度ａＹ、ａＸ、ａθを検出する３軸加速度センサであり、検出した加速度ａＹ、ａＸ、ａθに応じた信号をトルクコントローラ７に出力する。
【００２９】
アクセルセンサ２６ｂは、アクセルペダル３１の踏み込み量を検出し、検出した踏み込み量（操作量）に応じた信号をトルクコントローラ７に出力する。
【００３０】
ブレーキセンサ２６ｃは、ブレーキペダル３２の踏み込み量を検出し、検出した踏み込み量（操作量）に応じた信号をトルクコントローラ７に出力する。
【００３１】
シフトセンサ２６ｄは、シフトレバー３３の位置を検出し、検出した位置に応じた信号をトルクコントローラ７に出力する。
【００３２】
操舵角センサ２６ｅは、ステアリングホイール１０２の操舵角γを検出し、検出した操舵角γに応じた信号をトルクコントローラ７に出力する。
【００３３】
エンコーダ２７ｆ、２７ｒは、前輪側及び後輪側のそれぞれにおいて、前輪用モータ３ｆ、後輪用モータ３ｒの回転数をそれぞれ検出し、検出した回転数に応じた信号をトルクコントローラ７に出力する。
【００３４】
車輪速センサ２８ｆｒ、２８ｆｌ、２８ｒｒ、２８ｒｌは、車輪２の回転速度ωを検出し、検出した回転速度ωに応じた信号をトルクコントローラ７に出力する。
【００３５】
温度センサ２９ｆ、２９ｒは、前輪用モータ３ｆ、後輪用モータ３ｒの温度をそれぞれ検出し、検出した温度に応じた信号をトルクコントローラ７に出力する。
【００３６】
（ブレーキ系）
電気自動車１では、電気ブレーキと機械ブレーキとが併用される。すなわち、電気自動車１では、駆動源としてのモータ３により制動力を発生可能である。電気ブレーキは、例えば、制動エネルギーを熱エネルギーに変換する発電ブレーキ、及び制動により発生する電気を回生する回生ブレーキである。本実施の形態では、主として回生ブレーキを用いるが、低速領域では発電ブレーキを用いる場合もある。回生ブレーキは、モータ３が発電した電力をコンデンサを介して高電圧バッテリ３０に回生し、これにより制動力を発生させる。
【００３７】
機械ブレーキ２４は、例えばドラムブレーキやディスクブレーキであり、圧力調整ユニット２３からの加圧液体によりブレーキシューを被制動部材に押し付けて摩擦力による摩擦制動を得るものである。機械ブレーキ２４の動作は、トルクコントローラ７により各車輪２に対して独立に制御される。なお、ブレーキシューをモータ等のアクチュエータにより被制動部材に押し付けてもよい。
【００３８】
圧力調整ユニット２３は、トルクコントローラ７からの信号により機械ブレーキ２４に加圧液体を分配して機械ブレーキ２４毎に異なる制動力を付与可能に構成されている。なお、圧力調整ユニット２３及び機械ブレーキ２４は、摩擦ブレーキ機構を構成する。
【００３９】
（撮像系）
前方の路面用カメラ２０ｆｒ、２０ｆｌは、自車の前方側の路面を撮像し、撮像した画像（以下「路面画像」という。）を情報端末装置１０に出力する。情報端末装置１０は、取得した路面画像に類似する代表路面画像１１１ｄ（後述する図４参照）を選択し、その代表路面画像１１１ｄをトルクコントローラ７に出力する。トルクコントローラ７は、情報端末装置１０から送られた代表路面画像１１１ｄに基づいて路面の変化を検出して、制駆動に関する処理を実行する。前方の路面用カメラ２０ｆｒ、２０ｆｌは、その撮像領域は互いに少なくとも一部が重複している。路面用カメラ２０ｆｒ、２０ｆｌは、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラにより構成される。
【００４０】
後方の路面用カメラ２０ｒは、電気自動車１の後方側の路面を撮像し、撮像した路面画像を情報端末装置１０に出力する。情報端末装置１０は、取得した路面画像に類似する代表路面画像１１１ｄ（後述する図４参照）を選択し、その代表路面画像１１１ｄをトルクコントローラ７に出力する。トルクコントローラ７は、情報端末装置１０から送られた代表路面画像１１１ｄに基づいて路面の変化を検出して、制駆動に関する処理を実行する。路面用カメラ２０ｒは、例えばＣＣＤカメラにより構成される。
【００４１】
前方車両用カメラ２１ｆｒ、２１ｆｌは、自車の前方を走行する車両を撮影し、撮影した画像（以下「前方画像」という。）をコネクタ８を経由してビークルコントローラ１１に出力する。側方用カメラ２２ｆｒ、２２ｆｌ、２２ｒｒ、２２ｒｌは、自車の側方周辺を撮影し、撮影した画像（以下「側方画像」という。）をコネクタ８を経由してビークルコントローラ１１に出力する。前方車両用カメラ２１ｆｒ、２１ｆｌ及び側方用カメラ２２ｆｒ、２２ｆｌ、２２ｒｒ、２２ｒｌは、例えばＣＣＤカメラにより構成される。なお、前方車両用カメラ２１ｆｒ、２１ｆｌ又は側方用カメラ２２ｆｒ、２２ｆｌ、２２ｒｒ、２２ｒｌは、情報端末装置１０が備えるカメラ、例えばＷｅｂカメラを用いてもよい。Ｗｅｂカメラは、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサやＣＣＤイメージセンサからの入力をＭｏｔｉｏｎ−ＪＰＥＧ方式の動画として出力する。また、前方車両用カメラ２１ｆｒ、２１ｆｌ又は側方用カメラ２２ｆｒ、２２ｆｌ、２２ｒｒ、２２ｒｌとして、広い画角を得るために魚眼レンズ等の広角レンズを備えたカメラを用いてもよい。
【００４２】
（トルクコントローラ）
図３は、トルクコントローラ７の概略の機能を説明するためのブロック図である。トルクコントローラ７は、ＣＰＵ（車載ＣＰＵ）７０と、半導体メモリ、ハードディスク等の記憶部７１と、情報端末装置１０と通信する通信部７２とを有する。
【００４３】
情報端末装置１０には、前述した路面用カメラ２０ｆｒ、２０ｆｌ、２０ｒ、前方車両用カメラ２１ｆｒ、２１ｆｌ、側方用カメラ２２ｆｒ、２２ｆｌ、２２ｒｒ、２２ｒｌ、加速度センサ２６ａ、アクセルセンサ２６ｂ、ブレーキセンサ２６ｃ、シフトセンサ２６ｄ、操舵角センサ２６ｅ、エンコーダ２７ｆ、２７ｒ、車輪速センサ２８ｆｒ、２８ｆｌ、２８ｒｒ、２８ｒｌがコネクタ８を介して接続されている。
【００４４】
トルクコントローラ７は、運転者Ｐがアクセルペダル３１、ブレーキペダル３２等の操作手段を操作することによって発生する操作入力情報に応じた加速、減速等の動作を行うための動作指令を前輪用駆動部６ｆ、後輪用駆動部６ｒ、機械ブレーキ２４に出力し、前輪駆動系及び後輪駆動系の駆動力（駆動トルク）及び制動力（制動トルク）を制御する。これにより、電気自動車１は、運転者Ｐの操作に従って走行することができる。
【００４５】
トルクコントローラ７は、各種センサからの信号等に応じて前輪用モータ３ｆの目標トルク及び後輪用モータ３ｒの目標トルクをそれぞれ算出し、目標トルクに応じた信号を前輪用駆動部６ｆ及び後輪用駆動部６ｒに出力する。また、トルクコントローラ７は、ビークルコントローラ１１が故障してもその影響を受けないように独立して車両制御を行うように構成されている。また、トルクコントローラ７は、ビークルコントローラ１１から乗り心地を左右する因子データを受け取るが、プログラム７１ａ自体は書き換わらない（独立している）。
【００４６】
記憶部７１には、制駆動力の制御に関するプログラム７１ａ等の各種のプログラムと、路面パターン７１ｂ、μ−ＳｒLimitテーブル７１ｃ、後述する図５に示すような制駆動力とスリップ率の関係情報等の各種のデータとが格納されている。
【００４７】
ＣＰＵ７０は、プログラム７１ａに従って動作することにより、路面摩擦係数推定手段（推定部）７０ａ、スリップ率上限値設定手段（設定部）７０ｂ、スリップ率演算手段（演算部）７０ｃ、制駆動力制御手段（制御部）７０ｄ等として機能する。
【００４８】
路面摩擦係数推定手段７０ａは、前方の路面用カメラ２０ｆｒ、ｆｌ（車両後退時は後方の路面用カメラ２０ｒ）が撮像した路面画像に類似した代表路面画像１１１ｄに基づいて、電気自動車１の走行する路面が、乾燥路面、湿潤路面、凍結・雪路路面等のいずれかであるかを判定し、路面の摩擦係数μを推定する。これらの路面は、摩擦係数μが大きく異なる代表的な路面である。当該判定は、代表路面画像１１１ｄと、予め各路面状況において撮像された路面パターン７１ｂとのパターンマッチングにより行う。路面パターン７１ｂは、路面の摩擦係数μに関連付けて記憶部７１に記憶されている。なお、当該判定を輝度等が所定の閾値を超えたか否かの判断により行うなど、公知の技術を適宜用いて行ってもよい。
【００４９】
スリップ率上限値設定手段７０ｂは、スリップ率上限値を設定する。スリップ率演算手段７０ｃは、スリップ率を演算する。制駆動力制御手段７０ｄは、トルク分配を行うように制御する。これらの手段については、後述する。
【００５０】
（情報端末装置）
図４は、情報端末装置１０の概略の機能を説明するためのブロック図である。情報端末装置１０は、電気自動車１の車輪２の駆動系以外の車載機器を主として制御するビークルコントローラ１１と、情報の表示や指示の受付を行う操作表示部１２と、電気自動車１のコネクタ８と電気的に接続可能なコネクタ１３と、ＧＰＳにより自車の位置を検出するＧＰＳ位置検出部１４とを備える。
【００５１】
ビークルコントローラ１１が制御する車載機器として、例えば、パワーウインドウ、ヘッドライト、ルームランプ、ワイパー、ドア等のボディ系と、エアコン、オーディオ機器、ビデオ装置、カーナビゲーション装置等のオーディオ類系とがあるが、これらに限られない。
【００５２】
ビークルコントローラ１１は、ＣＰＵ１１０と、半導体メモリ、ハードディスク等の記憶部１１１と、トルクコントローラ７と通信する通信部１１２Ａと，外部ネットワーク４０を介して外部の機器、例えば前方を走行する車両やサーバと通信する通信部１１２Ｂとを備える。通信部１１２Ｂとしては、例えば赤外線通信により前方を走行する車両との車間距離情報を外部情報として取得してもよい。
【００５３】
記憶部１１１には、ＣＰＵ１１０のプログラム１１１ａ、登録ＩＤ１１１ｂ、各種の車両を撮影して得られた車像データ１１１ｃ、代表路面画像１１１ｄ等が記憶されている。
【００５４】
ＣＰＵ１１９は、プログラム１１１ａに従って動作することにより、表示制御部１１０ａ、認証部１１０ｂ、処理部１１０ｃ等として機能する。
【００５５】
表示制御部１１０ａは、運転者Ｐの操作に応じた各種の情報を操作表示部１２に表示する。
【００５６】
認証部１１０ｂは、運転者Ｐが保持する電子キーから取得したユーザ識別情報の一例としての電子キーＩＤが記憶部１１１に記憶されている登録ＩＤと一致したとき、認証が成立したとしてその旨をトルクコントローラ７に通知する。トルクコントローラ７は、運転者Ｐから運転に関する操作を受け付ける。電子キーＩＤが登録ＩＤと一致しないときは、認証不成立としてエラー通知を操作表示部１２により行う。
【００５７】
処理部１１０ｃは、前方車両用カメラ２１が撮影した前方画像中の車両のうち運転者Ｐにより選択された車両（以下「注目車」という。）と車両像データ１１１ｃとを照合し、注目車を認識する。また、処理部１１０ｃは、前方画像と自車の位置から注目車の位置を求め、注目車の位置情報を通信部１１２Ｂ及び外部ネットワーク４０を介してサーバに送信し、サーバから注目車のＩＰアドレスを取得する。そして処理部１１０ｃは、取得したＩＰアドレスに基づいて、通信部１１２Ｂ及び外部ネットワーク４０を介して注目車と通信して注目車の速度、移動方向等の移動情報を取得する。なお、注目車の位置情報は外部ネットワーク４０を介さず赤外線通信等により直接注目車から取得るようにしてもよい。
【００５８】
また、処理部１１０ｃは、路面撮影用のカメラ２０ｆｒ、２０ｒｒ、２０ｒが撮影した路面画像と類似する代表路面画像１１１ｄを記憶部１１１から読み出し、それをトルクコントローラ７に送る。
【００５９】
操作表示部１２は、液晶ディスプレイ等の表示部と、表示部の画面の前面に重なるように設けられたタッチパネルとを備える。タッチパネルは、利用者により指等でタッチされた位置の座標情報をＣＰＵ１１０に出力するように構成されている。
【００６０】
（スリップ率上限値設定手段）
図５は、駆動力及び制動力とスリップ率との関係を示す図である。実線Ｌ１は、乾路路面、実線Ｌ２は湿潤路面、実線Ｌ３は凍結・雪路路面の場合を示している。これらの各路面は、摩擦係数が大きく異なる代表的な路面である。摩擦係数は、例えば、乾路路面では０．７５、湿潤路面では０．４、凍結・雪路路面では０．２である。記憶部７１には、図５に示すように、路面の摩擦係数μとスリップ率上限値ＳｒLimitとの関係を示すμ−ＳｒLimitテーブル７１ｃが記憶されている。μ−ＳｒLimitテーブル７１ｃには、例えば、乾路路面（μ＝０．７５）に対応してスリップ率上限値ＳｒLimit1（|Ｓｒ|＝０．１６）が記憶され、湿潤路面（μ＝０．４）に対応してスリップ率上限値ＳｒLimit2（|Ｓｒ|＝０．１４）が記憶され、凍結・雪路路面（μ＝０．２）に対応してスリップ率上限値ＳｒLimit3（|Ｓｒ|＝０．１２）が記憶されている。
【００６１】
スリップ率上限値設定手段７０ｂは、路面摩擦係数μ推定手段７０ａが推定した路面の摩擦係数μに基づいて、記憶部７１内のμ−ＳｒLimitテーブル７１ｃを参照し、所定の値としてのスリップ率上限値ＳｒLimitを設定する。スリップ率上限値ＳｒLimitは、例えば、図５における各路面状況に応じて発揮し得る制駆動力の最大値付近の値に設定されるが、最大値付近の値に限られない。スリップ率上限値ＳｒLimitは、例えば路面の摩擦係数に応じて発揮し得る最大制動力の７０〜９０％よりも高い制駆動力が発揮されるスリップ率に設定することができる。
【００６２】
（スリップ率演算手段）
スリップ率演算手段７０ｃは、車体速度をＶ、車輪２の回転速度をω、車輪２の半径をＲとしたとき、駆動時の車輪２のスリップ率Ｓｒを以下の式により算出する。
Ｓｒ＝（Ｒω−Ｖ）／Ｒω    ・・・・式（１）
【００６３】
また、スリップ率演算手段７０ｃは、制動時の車輪２のスリップ率Ｓｒを以下の式により算出する。
Ｓｒ＝（Ｒω−Ｖ）／Ｖ        ・・・・式（２）
【００６４】
式（１）から理解されるように、駆動時においてスリップ率Ｓｒが１．０になる場合は、Ｖ＝０であり、ホイルスピンが生じている状態である。式（２）から理解されるように、制動時においてスリップ率Ｓｒが−１．０になる場合は、ω＝０であり、ホイルロックが生じている状態である。すなわち、スリップ率Ｓｒの絶対値が１である状態は、いずれも路面に制駆動力（駆動力又は制動力）を伝えられない状態である。また、スリップ率Ｓｒが０である状態は、車輪２と路面との間に滑りがない状態である。
【００６５】
（制駆動力制御手段）
制駆動力制御手段７０ｄは、μ−ＳｒLimitテーブル７１ｃ、図５に示すような制駆動力とスリップ率の関係情報等に基づいて、スリップ率をある目標値に制御するスリップ率制御、荷重移動に伴うホイールロック、ホイールスピンの抑制制御等を行う。以下、それらの制御について説明する。
【００６６】
＜スリップ率制御＞
制駆動力制御手段７０ｄは、左右輪同士でスリップ率|Ｓｒ|を比較し、大きい方のスリップ率|Ｓｒ|が設定されたスリップ率上限値ＳｒLimitとなるようにモータ３ｆ、３ｒの駆動力、又はモータ３ｆ、３ｒの電気ブレーキ及び機械ブレーキ２４の制動力を制御する。また、制駆動力制御手段７０ｄは、アクセルペダル３１又はブレーキペダル３２の踏み込み量による制駆動力を超えない範囲で制駆動力を制御する。
【００６７】
＜荷重移動に伴うホイールロック、ホイールスピンの抑制制御＞
図６は、電気自動車１における制動力の前輪２ｆｒ、２ｆｌ及び後輪２ｒｒ、２ｒｌヘの分配方法を説明するための図である。
【００６８】
図６に示すように、電気自動車１が加速度ａＹで減速するときの制動力Ｆcarは、
Ｆcar＝Ｍ×ａＹ                ・・・式（３）
となる。ここで、Ｍは、電気自動車１全体の質量（車体質量）である。
【００６９】
そのときの荷重移動量Ｚは、制動力Ｆcarによって生じる電気自動車１の重心Ｇ回りのモーメントを前輪２ｆｒ、２ｆｌ及び後輪２ｒｒ、２ｒｌの接地点における垂直荷重に換算した次式（４）により得られる。
Ｚ＝Ｆcar×Ｈcar／Ｌcar        ・・・式（４）
ここで、Ｈcarは、電気自動車１の重心Ｇの接地面からの高さであり、Ｌcarは、電気自動車１のホイールベースである。
【００７０】
また、電気自動車１が停止しているときの前輪荷重をＷｆ、後輪荷重をＷｒ、路面の摩擦係数をμとすると、摩擦力と釣り合う前輪及び後輪の制動力、すなわち、前輪２ｆｒ、２ｆｌの最大制動力Ｆｆmax及び後輪２ｒｒ、２ｒｌの最大制動力Ｆｒmaxは、それぞれ次式（５）、（６）により表される。
Ｆｆmax＝μ（Ｗｆ＋Ｚ）          ・・・式（５）
Ｆｒmax＝μ（Ｗｒ−Ｚ）          ・・・式（６）
【００７１】
従って、前輪側及び後輪側のそれぞれにおけるモータ３及び機械ブレーキ２４による制動力が、最大制動力Ｆｆmax及び最大制動力Ｆｒmaxとなるように、モータ３及び機械ブレーキ２４の動作を制御すれば、電気自動車１全体として最も制動力が大きくなり、ホイールロックを抑制することができる。以上は減速時の説明であるが、加速時も同様であり、荷重移動に基づいて最適な駆動力となるように制御することにより、ホイールスピンを抑制することができる。
【００７２】
例えば、電気自動車１の前進時における減速時には、加速度の大きさに応じた荷重移動によって前輪側の荷重が増加し、後輪側の荷重が減少する。制駆動力制御手段７０ｄｅは、前輪のスリップ率上限値ＳｒLimitを、例えば車輪荷重の増加に応じて発揮し得る最大制動力の７０〜９０％よりも高い制動力が発揮されるスリップ率に設定することができる。また、後輪側のスリップ率上限値ＳｒLimitを後輪側の荷重の減少分に応じて制動力を制限するように補正することによって、前輪側に後輪側よりも大きな制動力を発生させ、より適切な制動力を各車輪２に付与することができる。
【００７３】
また、電気自動車１の前進時における加速時には、加速度の大きさに応じた荷重移動によって前輪側の荷重が減少し、後輪側の荷重が増加する。制駆動力制御手段７０ｄは、後輪のスリップ率上限値ＳｒLimitを、例えば車輪荷重の増加に応じて発揮し得る最大制動力の７０〜９０％よりも高い駆動力が発揮されるスリップ率に設定することができる。また、前輪側のスリップ率上限値ＳｒLimitを前輪側の荷重の減少分に応じて駆動力を制限するように補正することによって、後輪側に前輪側よりも大きな駆動力を発生させ、より適切な駆動力を各車輪２に付与することができる。
【００７４】
（実施の形態の動作）
次に、本実施の形態の動作例を図７〜図９を参照して説明する。図７Ａ、図７Ｂは、本実施の形態の動作例を示すフローチャートである。
【００７５】
（１）運転者の一連の操作
運転者Ｐが電子キー９を保持して乗車しようとする車体２５のフロントパネル１０１に情報端末装置１０を装着し、情報端末装置１０を起動させるための始動スイッチを投入すると（Ｓ１）、情報端末装置１０のビークルコントローラ１１は、運転者Ｐの認証処理を行う。
【００７６】
情報端末装置１０の認証部１１０ｂは、電子キー９から電子キー９が保持している電子キーＩＤを取得し、電子キーＩＤが記憶部１１１に記憶されている登録ＩＤ１１１ｂと一致するか否かを判定する（Ｓ２）。
【００７７】
電子キーＩＤが登録ＩＤ１１１ｂと一致しないときは（Ｓ２：Ｎｏ）、認証部１１０ｂは、認証不成立である旨を操作表示部１２に表示する（Ｓ３）。
【００７８】
電子キーＩＤが登録ＩＤ１１１ｂと一致したとき（Ｓ２：Ｙｅｓ）、情報端末装置１０の表示制御部１１０ａは、運行に必要な情報を操作表示部１２に表示する（Ｓ４）。運行に必要な情報には、例えば運転モード、行き先、運行ルート、予定到着時刻、天候等がある。このとき、運転者Ｐは必要に応じて所望の値を入力する（通常はデフォルト値で運行）。
【００７９】
次に、情報端末装置１０の表示制御部１１０ａは、操作表示部１２に設定画面を表示し、画面設定の変更を受け付ける（Ｓ５）。
【００８０】
画面の設定変更は、情報端末装置１０のタッチパネルを用いて行うが（Ｓ６）、キーボード等の入力デバイスを用いて行ってもよい。
【００８１】
画面設定は、例えば情報端末装置１０の表示画面（図８Ａ参照）２００を予め複数の表示領域に分割しておき、各表示領域に対してどのような情報（項目）を表示するか、また表示領域中の項目の表示位置を設定するものである。なお、複数の表示領域に分割せずに表示する項目と位置を設定してもよい。
【００８２】
画面設定の変更がない場合（Ｓ５：Ｎｏ）、又は画面設定変更（Ｓ６）が終わると、表示制御部１１０ａはモード選択画面を情報端末装置１０の表示画面（図８Ａ参照）２００に表示する。
【００８３】
図８Ａは、情報端末装置の表示画面に表示されたモード選択画面の一例を示す図である。情報端末装置１０の表示画面２００には、図８Ａに示すような設定画面が表示される。この表示画面２００には、「標準モード」ボタン２０１、「エコモード」ボタン２０２、「パワーモード」ボタン２０３、「市街地モード」ボタン２０４、「山岳モード」ボタン２０５、「雪道モード」ボタン２０６、「雨モード」ボタン２０７、「設定終了」ボタン２０８が設けられている。
【００８４】
「標準モード」は、標準として設定されているモードである。「エコモード」は、省エネルギーで走行できるように加減速を制御するモードである。「パワーモード」は、加速・減速感を含むフィーリング調整機能、コーナリングのオーバーステア対策強化、車間制御の充実、追突防止機能の強化したモードである。「市街地モード」は、低速域での効率特性が上がる前後モータトルク配分、人・動物の飛び出し検知、死角の補助等を行うモードである。「山岳モード」は、登坂力・降坂力の強化した制御を行うモードである。「雪道モード」は、極低μ路に対応した制御を行うモードである。「雨モード」は、低μ路に対応した制御を行うモードである。
【００８５】
なお、走行運転データを記憶部１１１に記憶しておき、運転者Ｐに合った走行運転モードを学習し、その学習した走行運転モードを選択できるようにしてもよい。また、初期設定又はモード選択がない場合、標準モードを選択したことにしてもよい。
【００８６】
運転者Ｐがモードの選択ボタン２０１〜２０７のいずれかを選択すると（Ｓ７、Ｓ８）、処理部１１０ｃは、選択されたモードを通信部１１２Ａ及びコネクタ１３を介してトルクコントローラ７に通知する。トルクコントローラ７の制駆動力制御手段７０ｄは、運転者Ｐによって選択されたモードに応じた制駆動力制御を行うことになる。
【００８７】
図８Ｂは、情報端末装置の表示画面に表示されたモード選択画面の他の一例を示す図である。情報端末装置１０の表示画面３００に、図８Ｂに示すような設定画面を表示してもよい。この表示画面３００には、「前輪駆動モード」ボタン３０１、「後輪駆動モード」３０２、「四輪駆動モード」３０３、「設定終了」ボタン３０４が設けられている。
【００８８】
「前輪駆動モード」は、トルクコントローラ７が前輪側駆動系Ｄｆを制御して前輪２ｆｒ、２ｆｌにより駆動走行するモードである。「後輪駆動モード」は、トルクコントローラ７が後輪側駆動系Ｄｒを制御して後輪２ｒｒ、２ｒｌにより駆動走行するモードである。「四輪駆動モード」は、トルクコントローラ７が前輪側駆動系Ｄｆ及び後輪側駆動系Ｄｒを制御して前輪２ｆｒ、２ｆｌ及び後輪２ｒｒ、２ｒｌにより駆動走行するモードである。
【００８９】
図８Ａで説明したように、運転者Ｐがモードの選択ボタン３０１〜３０３のいずれかを選択すると、処理部１１０ｃは、選択されたモードを通信部１１２Ａ及びコネクタ１３を介してトルクコントローラ７に通知する。トルクコントローラ７の制駆動力制御手段７０ｄは、運転者Ｐによって選択されたモードに応じた制駆動力制御を行うことになる。
【００９０】
ビークルコントローラ１１は、トルクコントローラ７と情報を交信し、運転準備完了を操作表示部１２に表示する（Ｓ９）。なお、運転準備完了を音声によって運転者Ｐに知らせてもよい。
【００９１】
自動車の運転が可能になると、運転者Ｐは、パーキングブレーキを解除して、アクセルペダル３１を操作する（Ｓ１０）。アクセルセンサ２６ｂは、アクセルペダル３１の踏み込み量（操作量）に応じたアクセル信号がトルクコントローラ７に取り込まれる。トルクコントローラ７の制駆動力制御手段７０ｄは、アクセル信号に応じて前輪用モータ３ｆ及び後輪用モータ３ｒの目標トルクを算出し、目標トルクに応じた信号を前輪用駆動部６ｆ及び後輪用駆動部６ｒに出力して駆動トルクを前輪用モータ３ｆと後輪用モータ３ｒに分配する。これと同時に、これらの制御情報が情報端末装置１０のビークルコントローラ１１に取り込まれる。
【００９２】
一連の運転状況（速度、路面、周辺の車両、接近車両、モータ温度、バッテリー状況等）は、カメラ、ＧＰＳ、レーダー等から得られる周辺情報、及びトルクコントローラ７から得られる駆動情報を基に、ビークルコントローラ１１によって情報端末装置１０の操作表示部１２に表示される（Ｓ１１）。なお、一連の運転状況の表示は運転者Ｐの選択にて切り替え可能となっている。
【００９３】
上記一連の運転情報の表示は自動車１が完全に停止するまで実行して、運転者Ｐを支援する。
【００９４】
運転者Ｐの始動スッチのオフ操作を持って（Ｓ１２）、トルクコントローラ７及びビークルコントローラ１１は完全に停止する（電源系の遮断）（Ｓ１３）。
【００９５】
運転者Ｐが始動スイッチのオフ操作し（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、トルクコントローラ７及びビークルコントローラ１１が停止した後は（Ｓ１３）、情報端末装置１０は脱着可能となり（Ｓ１４）、パーソナル機器として利用可能になる。
【００９６】
以上のステップは、運転者Ｐの一連の操作によって繰り返される。
【００９７】
（２）走行車の表示
図９Ａ〜図９Ｃは、上記一連の運転状況の表示（Ｓ１１）における情報端末装置１０の表示例を示す図である。２つの前方車両用カメラ２１ｆｒ、２１ｆｌは、前方を撮影した前方画像をトルクコントローラ７、通信部７２を経由して携帯型ＰＣ１０に送信する。表示制御部１１０ａは、図９Ａに示す表示画面を操作表示部１２に表示する。
【００９８】
図９Ａの表示画面２００には、前方車両用カメラ２１ｆｒ、２１ｆｌが撮影した前方画像を表示するための注目車表示領域２１０、自車と注目車との位置関係を表示するための位置関係表示領域２２０、自車に関するデータを表示するための自車データ表示領域２３０、注目車に関するデータを表示するための注目車データ表示領域２４０が設けられている。
【００９９】
自車データ表示領域２３０には、自車の速度をデジタルで表示するための速度デジタル表示部２３１、自車の速度をアナログで表示するための速度アナログ表示部２３２、ブレーキペダル３２の操作量を表示するためのブレーキ操作量表示部２３３ａ、アクセルペダル３１の操作量を表示するためのアクセル操作量表示部２３３ｂ、ＧＰＳ動作中を示すＧＰＳランプ２３４ａ、注目車との通信中を示す通信ランプ２３４ｂ、前方画像の撮影中を示す画像ランプ２３４ｃが設けられている。同図の例では、自車の速度６２．０５６６ｋｍ／ｈを速度デジタル表示部２３１及び速度アナログ表示部２３２に表示し、最大ブレーキ操作量の８０％のブレーキ操作量をブレーキ操作量表示部２３３ａに表示し、最大アクセル操作量の６０％のアクセル操作量をアクセル操作量表示部２３３ｂに表示し、ＧＰＳランプ２３４ａが点灯し、通信ランプ２３４ｂが非点灯、画像ランプ２３４ｃが点灯している状態を表示している。
【０１００】
注目車データ表示領域２４０には、注目車の速度をデジタルで表示するための速度デジタル表示部２４１、自車の速度をアナログで表示するための速度アナログ表示部２４２、注目車が走行する道路の路面状況を表示するための湿路ランプ２４３ａ、乾路ランプ２４３ｂ、雪道ランプ２４３ｃ、ＧＰＳ動作中を示すＧＰＳランプ２４４ａ、注目車が自車と通信中であることを示す通信ランプ２４４ｂが設けられている。この段階では、表示画面２００には、注目車データ表示領域２４０には、何も表示されず、点灯もしていない。
【０１０１】
一方、ＧＰＳ位置検出部１４は、自車の位置を逐次検出し、検出した自車位置をビークルコントローラ１１に送信している。
【０１０２】
（３）車両の選択
次に、図９Ｂに示すように、運転者Ｐが操作表示部１２に表示されている前方画像のうち注目したい車両２１１をタッチすると、処理部１１０ｂは、タッチされた車両２１１に対応する車両（注目車）と通信して当該注目車の速度、方向、軌跡等の移動情報を取得する。この段階では、自車のＧＰＳランプ２３４ａ、通信ランプ２３４ｂ、画像ランプ２３４ｃが点灯した表示となる。
【０１０３】
（４）自車と注目車との位置関係等の表示
処理部１１０ｃは、ＧＰＳ位置検出部１４から送信された自車の位置と、注目車から取得した移動情報に基づいて自車と注目車との間の車間距離を演算する。表示制御部１１０ａは、移動情報と車間距離を操作表示部１２に表示する。操作表示部１２には、図９Ｃに示すように、自車と注目車との位置関係を示す情報が位置関係表示領域２２０に表示される。同図の例では、位置関係表示領域２２０には、自車２２１、注目車２２２、車間距離の情報２２３、注目車の進行方向を示す矢印２２４、自車２２１の進行方向に対する注目車の進行方向の角度２２５が表示される。車間距離が短い場合には、危険警告の表示（例えば赤色表示や点滅表示）２２６が行われる。また、処理部１１０ｂは、危険車両や故障、ホイールロック、ホイールスピンの情報を検出したら、これらを表示しない画面設定になっていたとしても強制的に表示画面に表示し、又は音声等で運転者Ｐ（ユーザ）に知らせてもよい。
【０１０４】
また、操作表示部１２の画面の中央の自車データ表示領域２３０には、自車に関するデータが表示され、画面の右側には、注目車に関するデータが表示される。同図の例では、注目車データ表示領域２４０には、注目車の速度３２．２１２２ｋｍ／ｈが速度デジタル表示部２４１、速度アナログ表示部２４２に表示され、注目車が走行している路面が「乾路」であることを示す乾路ランプ２４３ｂが点灯し、ＧＰＳランプ２４４ａ、通信ランプ２４４ｂが点灯した表示となる。
【０１０５】
（５）その他の画面表示
メニュー画面を操作表示部１２に表示させ、メニュー画面から運転者Ｐが選択した項目に対応する情報（画像を含む）を操作表示部１２に表示してもよく、緊急性の高い情報、例えば危険車両やホイールロック又はホイールスピン、異常・故障等の場合には、運転者の選択の有無に関係なく操作表示部１２に表示してもよい。
【０１０６】
操作表示部１２に表示する項目としては、図９７の表示画面の他に以下のものがある。
（ａ）カメラが撮影した画像（前方の路面画像、後方の路面画像、側方画像、前方画像、後方画像）。こられの画像のうち選択した１つの画像を表示してもよく、複数の画像をマルチ表示してもよい。
（ｂ）車輪速センサ２８が検出した車輪速。
（ｃ）路面摩擦係数推定手段７０ａが判定した路面の状況（乾燥路面、湿潤路面、凍結路面、雪路路面）。
（ｄ）スリップ率演算手段７０ｃが求めたスリップ率。
（ｅ）ホイールロックやホイールスピンが発生した場合には、どの車輪２がホイッルロック又はホイールスピンを発生したかの情報。
（ｆ）運転者Ｐがアクセルペダル３１、ブレーキペダル３２を操作したときの操作指令と最適又は理想の操作指令の表示。
（ｇ）速度に比較して車間距離が短くなった危険車両の表示。
（ｈ）バッテリ、インバータ、モータの温度表示。
（ｉ）異常・故障検出部が異常や故障を検出した場合の表示。
（ｊ）バッテリ使用量・残量、走行可能距離
【０１０７】
（実施の形態の効果）
本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（ア）ビークルコントローラ１１は、モータ以外の車載機器を主として制御するため、トルクコントローラ７のＣＰＵ（車載ＣＰＵ）７０の負担を軽減することができる。
（イ）車輪の駆動系を始動させるキーが不要になり、運転者Ｐの認証において利便性が向上する。
（ウ）カメラで撮影した画像を表示し、画像中の車両を選択すると、その選択した車両と通信して前方の車両の速度、方向、軌跡、車間距離等を画面に表示するので、前方の車両との衝突防止等を図ることができる。
（エ）アクセルとブレーキの操作状況を画面に表示するので、アクセルとブレーキの誤操作による追突事故を低減することが可能になる。
【０１０８】
本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々に変形実施が可能である。例えば、各手段７０ａ〜７０ｄをＣＰＵ７０とプログラム７１ａによって実現したが、ＡＳＩＣ（Application Specific IC）等のハードウエアによって実現してもよい。
【０１０９】
また、プログラム７１ａ、１１１ａは、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読取可能な記録媒体に記録して提供してもよい。
【０１１０】
また、上記実施の形態では、認証手段をトルクコントローラ７に設けたが、ビークルコントローラ１１に設けてもよい。
【０１１１】
また、ビークルコントローラ１１は、所定のタイミングで情報端末装置１０が保持するプログラム１１１ａが改変されたか否かを判定し、改変されたと判定した場合には、その後の運転者Ｐの操作を拒否するようにしてもよい。所定のタイミングとしては、例えば情報端末装置１０がコネクタ８に接続されたときや、認証手段が認証成立と判断したとき等が考えられる。情報端末装置１０のＣＰＵ１１０は、プログラム１１１ａが修正される度にバージョンを更新するようにし、車両側に正規のプロブラム１１１ａのバージョンを保持しておき、プログラム１１１ａが改変されたか否かの判定を、車両側で保持していたプログラム１１１ａのバージョンと情報端末装置１０が保持しているプログラム１１１ａのバージョンとを比較することによって行ってもよい。
【０１１２】
また、ユーザ識別情報は、ユーザの顔、眼、指紋、声等の身体特徴情報を用いてもよい。
【０１１３】
また、上記実施の形態では、情報端末装置をコネクタを介してトルクコントローラに電気的に接続した場合について説明したが、情報端末装置とトルクコントローラとを無線によって通信できるようにしてもよい。この場合、情報端末装置が電子キーの機能を有し、情報端末装置が電子キーＩＤを保有していてもよい。
【０１１４】
ユーザの認証は、ユーザから情報端末装置１０に入力されたユーザ識別情報の一例としてのコード情報及びパスワードに基づいて行ってもよい。コード情報は、ユーザが所有するＩＤカードから読み取ってもよい。また、ユーザの認証は、ビークルコントローラ１１と無線による通信によってサーバが行ってもよい。
【０１１５】
トルクコントローラ７は、車両走行状態を検出する各種の検出部からの検出信号、及び運転者の運転操作の情報をビークルコントローラ１１を介さずに直接入力し、各種の検出部からの検出信号及び運転操作の情報に基づいて前輪用モータ３ｆ及び後輪用モータ３ｒに配分すべき目標トルクを演算し、目標トルクに基づいて前輪用駆動部６ｆ及び後輪用駆動部６ｒを制御するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１１６】
１…電気自動車、２…車輪、３ｆ…前輪用モータ、３ｒ…後輪用モータ、４ｆ…前輪用差動装置、４ｒ…後輪用差動装置、５…車軸、６ｆ…前輪用駆動部、６ｒ…後輪用駆動部、７…トルクコントローラ、８…コネクタ、９…電子キー、１０…情報端末装置、１１…ビークルコントローラ、１２…操作表示部、１３…コネクタ、１４…ＧＰＳ位置検出部、２０…路面用カメラ、２１…前方車両用カメラ、２２…側方用カメラ、２３…圧力調整ユニット、２４…機械ブレーキ、２５…車体、２６ａ…加速度センサ、２６ｂ…アクセルセンサ、２６ｃ…ブレーキセンサ、２６ｄ…シフトセンサ、２６ｅ…操舵角センサ、２７…エンコーダ、２８…車輪速センサ、２９…温度センサ、３０…高電圧バッテリ、３１…アクセルペダル、３２…ブレーキペダル、３３…シフトレバー、４０…外部ネットワーク、６０ｆ、６０ｒ…電流センサ、７０ａ…路面摩擦係数推定手段、７０ｂ…スリップ率上限値設定手段、７０ｃ…スリップ率演算手段、７０ｄ…制駆動力制御手段、７１…記憶部、７１ａ…プログラム、７１ｂ…路面パターン、７１ｃ…μ−ＳｒLimitテーブル、７２…通信部、１０１…フロントパネル、１０２…ステアリングホイール、１１０ａ…表示制御部、１１０ｂ…認証部、１１０ｃ…処理部、１１１…記憶部、１１１ａ…プログラム、１１１ｂ…登録ＩＤ、１１１ｃ…車像データ、１１１ｄ…代表路面画像、１１２Ａ、１１２Ｂ…通信部、２００…表示画面、２０１〜２０８…ボタン、２１０…注目車表示領域、２１１…車両、２２０…位置関係表示領域、２２１…自車、２２２…注目車、２２３…車間距離情報、２２４…矢印、２２５…角度、２２６…危険警告表示、２３０…自車データ表示領域、２３１…速度デジタル表示部、２３２…速度アナログ表示部、２３３ａ…ブレーキ操作量表示部、２３３ｂ…アクセル操作量表示部、２３４ａ…ＧＰＳランプ、２３４ｂ…通信ランプ、２３４ｃ…画像ランプ、２４０…注目車データ表示領域、２４１…速度デジタル表示部、２４２…速度アナログ表示部、２４３ａ…湿路ランプ、２４３ｂ…乾路ランプ、２４３ｃ…雪道ランプ、２４４ａ…ＧＰＳランプ、２４４ｂ…通信ランプ、３００…表示画面、３０１〜３０４…ボタン、Ｄｆ…前輪側駆動系、Ｄｒ…後輪側駆動系
【図１Ａ】
2012124045.tif 000003
【図１Ｂ】
2012124045.tif 000004
【図２】
2012124045.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年11月29日(2011.11.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に制駆動力を伝達する電気モータと、
前記電気モータを駆動する駆動部と、
自車の進路を含む案内情報を表示するナビゲーション機能、及び運転状況を表示する運転状況表示機能を有し、前記駆動部以外の車載機器を主として制御する第１の制御手段を有する情報端末装置と、
前記第１の制御手段の制御を介さずに前記ユーザの指示を直接受け付けて、前記駆動部を主として制御する第２の制御手段とを備え、
前記第１の制御手段は、前記運転状況の表示のための周辺情報を外部から取得し、前記運転状況の表示のための駆動情報を前記第２の制御手段から取得する電気自動車。
【請求項２】
前記第２の制御手段は、前記第１の制御手段が故障してもその影響を受けないように独立して前記駆動部を制御する請求項１に記載の電気自動車。
【請求項３】
前記第１の制御手段は、前記外部から取得した前記周辺情報を前記第２の制御手段に出力して前記駆動部の制御に供する請求項１又は２に記載の電気自動車。
【請求項４】
前記第１の制御手段は、単一の前記情報端末装置に組み込まれた請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気自動車。
【請求項５】
前記第１の制御手段は、所定のタイミングで前記情報端末装置が保持するプログラムが改変されたか否かを判定する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電気自動車。
【請求項６】
前記電気モータ及び前記駆動部は、前輪に制駆動力を伝達する第１の電気モータ及び前記第１の電気モータを駆動する第１の駆動部と、後輪に制駆動力を伝達する第２の電気モータ及び前記第２の電気モータを駆動する第２の駆動部とを備え、
前記第２の制御手段は、車両走行状態を検出する各種の検出部からの検出信号、及び運転者の運転操作の情報を前記第１の制御手段を介さずに入力し、前記検出信号及び前記運転操作の情報に基づいて前記第１及び第２の駆動部に配分すべき目標トルクを演算し、前記目標トルクに基づいて前記第１及び第２の駆動部を制御する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電気自動車。
【請求項７】
前記電気モータ及び前記駆動部は、前輪に制駆動力を伝達する第１の電気モータ及び前記第１の電気モータを駆動する第１の駆動部と、後輪に制駆動力を伝達する第２の電気モータ及び前記第２の電気モータを駆動する第２の駆動部とを備え、
前記第２の制御手段は、前記第１の駆動部を制御して前記車両の走行を制御する第１のモード、前記第２の駆動部を制御して前記車両の走行を制御する第２のモート、及び前記第１及び第２の駆動部を制御して前記車両の走行を制御する第３のモードを有し、
前記第１の制御手段は、前記情報端末装置の表示画面に前記第１乃至第３のモードの選択情報を表示する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電気自動車。
【請求項８】
前記第１の制御手段は、ユーザの操作に基づいて前記情報端末装置の表示画面に表示する項目及び位置を設定する請求項１乃至７のいずれか１項に記載の電気自動車。
【請求項９】
前記第２の制御手段は、前記第１の制御手段から出力された前記周辺情報に基づいて各車輪のスリップ率を演算する演算手段と、前記各車輪のスリップ率が所定の値となるように前記第１及び第２の電気モータの制駆動力を制御するとともに、前記スリップ率を前記第１の制御手段により前記表示画面に表示させる請求項１乃至８のいずれか１項に記載の電気自動車。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一態様は、上記課題を解決するため、車輪に制駆動力を伝達する電気モータと、前記電気モータを駆動する駆動部と、自車の進路を含む案内情報を表示するナビゲーション機能、及び運転状況を表示する運転状況表示機能を有し、前記駆動部以外の車載機器を主として制御する第１の制御手段を有する情報端末装置と、前記第１の制御手段の制御を介さずに前記ユーザの指示を直接受け付けて、前記駆動部を主として制御する第２の制御手段とを備え、前記第１の制御手段は、前記運転状況の表示のための周辺情報を外部から取得し、前記運転状況の表示のための駆動情報を前記第２の制御手段から取得する電気自動車を提供する。
【手続補正書】
【提出日】平成24年3月22日(2012.3.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪に制駆動力を伝達する第１の電気モータと、
後輪に制駆動力を伝達する第２の電気モータと、
前記第１の電気モータを駆動する第１の駆動部と、
前記第２の電気モータを駆動する第２の駆動部と、
前方の路面を撮影する撮影部と、
自車の進路を含む案内情報を表示画面に表示するナビゲーション機能を有し、前記第１及び第２の駆動部以外の車載機器を主として制御する第１の制御手段を有する携帯型情報端末装置と、
前記第１の制御手段の制御を介さずに前記ユーザの指示を直接受け付けて、前記第１及び第２の駆動部を主として制御するものであって、前記路面の状況を判定して前記路面の状況に応じて所定の値を設定し、車体速度及び各車輪の回転速度に基づいて演算した前記各車輪のスリップ率が前記所定の値となるように前記第１及び第２の駆動部を制御する第２の制御手段とを備え、
前記第１の制御手段は、前記撮影部の撮影によって得られた路面画像から前記路面の状況の判定に必要な情報を生成して前記第２の制御手段に出力し、
前記第２の制御手段は、前記第１の制御手段が故障してもその影響を受けないように独立して前記第１及び第２の駆動部を制御するように構成された電気自動車。
【請求項２】
前記第２の制御手段は、前記路面の状況及び前記各車輪のスリップ率を前記第１の制御手段により前記表示画面に表示させる請求項１に記載の電気自動車。
【請求項３】
前記第１の制御手段は、前記第１及び第２の駆動部の起動前にユーザを認証する認証機能を有する請求項１又は２の記載の電気自動車。
【請求項４】
前記第１の制御手段は、所定のタイミングで前記情報端末装置が保持するプログラムが改変されたか否かを判定する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気自動車。
【請求項５】
前記第２の制御手段は、車両走行状態を検出する各種の検出部からの検出信号、及び運転者の運転操作の情報を前記第１の制御手段を介さずに入力し、前記検出信号及び前記運転操作の情報に基づいて前記第１及び第２の駆動部に配分すべき目標トルクを演算し、前記目標トルクに基づいて前記第１及び第２の駆動部を制御する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電気自動車。
【請求項６】
前記第２の制御手段は、前記第１の駆動部を制御して車両の走行を制御する第１のモード、前記第２の駆動部を制御して前記車両の走行を制御する第２のモード、及び前記第１及び第２の駆動部を制御して前記車両の走行を制御する第３のモードを有し、
前記第１の制御手段は、前記携帯型情報端末装置の前記表示画面に前記第１乃至第３のモードの選択情報を表示する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電気自動車。
【請求項７】
前記第１の制御手段は、ユーザの操作に基づいて前記携帯型情報端末装置の前記表示画面に表示する項目及び位置を設定する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電気自動車。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一態様は、上記課題を解決するため、前輪に制駆動力を伝達する第１の電気モータと、後輪に制駆動力を伝達する第２の電気モータと、前記第１の電気モータを駆動する第１の駆動部と、前記第２の電気モータを駆動する第２の駆動部と、前方の路面を撮影する撮影部と、自車の進路を含む案内情報を表示画面に表示するナビゲーション機能を有し、前記第１及び第２の駆動部以外の車載機器を主として制御する第１の制御手段を有する携帯型情報端末装置と、前記第１の制御手段の制御を介さずに前記ユーザの指示を直接受け付けて、前記第１及び第２の駆動部を主として制御するものであって、前記路面の状況を判定して前記路面の状況に応じて所定の値を設定し、車体速度及び各車輪の回転速度に基づいて演算した前記各車輪のスリップ率が前記所定の値となるように前記第１及び第２の駆動部を制御する第２の制御手段とを備え、前記第１の制御手段は、前記撮影部の撮影によって得られた路面画像から前記路面の状況の判定に必要な情報を生成して前記第２の制御手段に出力し、前記第２の制御手段は、前記第１の制御手段が故障してもその影響を受けないように独立して前記第１及び第２の駆動部を制御するように構成された電気自動車を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
上記一連の運転状況の表示は自動車１が完全に停止するまで実行して、運転者Ｐを支援する。
【国際調査報告】
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