(57)【要約】【課題】使用者の使用条件のうちの少なくとも一部におけるカタログ記載のための使用条件との差違を使用者に報知する。【解決手段】単位電力量あたりの走行距離としての電費を計算する際の使用条件とカタログ表示のための認証時の使用条件との差違の程度を求め、少なくとも一部の使用条件における差違の程度に関する情報を使用者に報知する。使用者は、自らの使用条件とカタログ記載のための認証時の使用条件との差違を認識することにより、自らの使用条件の改善を図ることにより、電費の向上を図ることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池を搭載し、単位電力量あたりの走行距離としての電費を計算して使用者に報知する電動車両であって、
前記電費を計算する際の使用条件とカタログ表示のための認証時の使用条件との差違の程度を求め、少なくとも一部の使用条件における前記差違の程度に関する情報を使用者に報知する、
ことを特徴とする電動車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両に関し、詳しくは、電池を搭載し、単位電力量あたりの走行距離としての電費を計算して使用者に報知する電動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動車両としては、バッテリの単位容量当たりの走行可能距離を示す平均電費とバッテリの残存電気量とに基づいて走行可能距離を算出するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、路面が濡れていると判定したときには、計算した走行可能距離を補正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１１６００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電動車両のカタログには、電池を満充電したときの走行可能距離や単位電力量あたりの走行距離としての電費が記載されている場合が多い。電費は、使用者の使用条件によって異なるが、報知された電費をカタログに記載された電費と比較しても、使用者の使用条件とカタログ記載のための認証時の使用条件との差違を認識することができない。
【０００５】
本発明の電動車両は、使用者の使用条件のうちの少なくとも一部におけるカタログ記載のための使用条件との差違を使用者に報知することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電動車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電動車両は、
電池を搭載し、単位電力量あたりの走行距離としての電費を計算して使用者に報知する電動車両であって、
前記電費を計算する際の使用条件とカタログ表示のための認証時の使用条件との差違の程度を求め、少なくとも一部の使用条件における前記差違の程度に関する情報を使用者に報知する、
ことを特徴とする。
【０００８】
この本発明の電動車両では、電費を計算する際の使用条件とカタログ表示のための認証時の使用条件との差違の程度を求め、少なくとも一部の使用条件における差違の程度に関する情報を使用者に報知する。使用者は、自らの使用条件とカタログ記載のための認証時の使用条件との差違を認識することにより、自らの使用条件の改善を図ることにより、電費の向上を図ることができる。「使用条件における差違の程度に関する情報」としては、認証時に比して電費を悪化させている使用条件が含まれる他、使用条件毎の電費を改善するための情報も含まれる。
【０００９】
こうした本発明の電動車両において、前記差違の程度として前記電費を計算する際の使用条件をカタログ表示のための認証時の使用条件に近づけるための補正係数を求め、前記使用条件のうち前記補正係数が閾値以上となる使用条件について使用者に報知するものとしてもよい。こうすれば、差違の程度が大きい使用条件だけを使用者に報知することができる。この場合、前記補正係数は、前記電池の満充電容量に前記電費を乗じて走行可能距離を計算する際にも用いられるものとしてもよい。こうすれば、カタログ記載の走行可能距離と比較可能な走行可能距離を計算する際に使用条件の差違の程度も得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】電子制御ユニット５０により実行され走行可能距離計算処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】エアコンの使用程度の平均と空調用補正係数ｋ（１）との関係の一例を示す説明図である。
【図４】加減速時の充放電電流Ｉｂの２乗値の平均と走行用補正係数ｋ（２）との関係の一例を示す説明図である。
【図５】車重Ｍの平均と車重用補正係数ｋ（３）との関係の一例を示す説明図である。
【図６】気温Ｔｏｕｔの平均と気温用補正係数ｋ（４）との関係の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明の一実施例としての走行可能距離計算装置を搭載する電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、モータ３２と、インバータ３４と、蓄電装置としてのバッテリ３６と、充電器４０と、エアコン用コンプレッサ４４ａと、電子制御ユニット５０と、を備える。
【００１３】
モータ３２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動輪２２ａ，２２ｂにデファレンシャルギヤ２４を介して連結された駆動軸２６に接続されている。インバータ３４は、モータ３２の駆動に用いられると共に電力ライン３８を介してバッテリ３６に接続されている。モータ３２は、電子制御ユニット５０によってインバータ３４の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。バッテリ３６は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されている。
【００１４】
充電器４０は、電力ライン３８に接続されており、自宅や充電ステーションなどで車両側コネクタ４２と充電設備９０における家庭用電源や工業用電源などの外部電源９１からの設備側コネクタ９２とが接続されているときに、外部電源９１からの電力を用いてバッテリ３６を充電可能に構成されている。この充電器４０は、電子制御ユニット５０により制御される。
【００１５】
エアコンは、乗員室の空気調和を行なうエアコンディショナ（エアコン）であり、エアコン用コンプレッサ４４ａを備える。エアコン用コンプレッサ４４ａは、バッテリ３６からの電力により駆動する。
【００１６】
電子制御ユニット５０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵに加えて、処理プログラムを記憶するＲＯＭや、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを備える。
【００１７】
電子制御ユニット５０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力される。電子制御ユニット５０に入力される信号としては、例えば、モータ３２の回転子の回転位置を検出する図示しない回転位置センサからのモータ３２の回転子の回転位置θｍや、モータ３２の各相の相電流を検出する図示しない電流センサからのモータ３２の各相の相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを挙げることができる。また、バッテリ３６の端子間に取り付けられた電圧センサ３６ａからのバッテリ３６の電圧Ｖｂや、バッテリ３６の出力端子に取り付けられた電流センサ３６ｂからのバッテリ３６の電流Ｉｂ、バッテリ３６に取り付けられた温度センサ３６ｃからのバッテリ３６の温度Ｔｂも挙げることができる。車両側コネクタ４２に取り付けられると共に車両側コネクタ４２と設備側コネクタ９２との接続を検出する接続検出センサ４３からの接続検出信号も挙げることができる。イグニッションスイッチ６０からのイグニッション信号や、シフトレバー６１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジションＳＰも挙げることができる。アクセルペダル６３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃや、ブレーキペダル６５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ６８からの車速Ｖなども挙げることができる。また、加速度センサ７０からの加速度αや、車重センサ７２からの車重Ｍ、気温センサ７４からの外気の気温Ｔｏｕｔ、ディスプレイ７４の図示しないタッチパネルの操作者による操作に応じた制御信号なども挙げることができる。電子制御ユニット５０は、電流センサ３６ｂからのバッテリ３６の電流Ｉｂを積算することにより蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、残存の蓄電量の全容量に対する割合であり、実施例では百分率（パーセント）で表わすものとした。
【００１８】
電子制御ユニット５０からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力される。電子制御ユニット５０から出力される信号としては、例えば、インバータ３４への制御信号や、充電器４０への制御信号、エアコン用コンプレッサ４４ａへの駆動制御信号、運転席前方に配置されたディスプレイ７６への表示制御信号などを挙げることができる。
【００１９】
こうして構成された実施例の電気自動車２０の動作、特にバッテリ３６を満充電したときの走行可能距離を表示する際の動作について説明する。図２は、電子制御ユニット５０により実行され走行可能距離計算処理の一例を示すフローチャートである。このルーチンは、走行可能距離の表示が要求されたときに実行される。なお、走行可能距離の表示の要求は、ディスプレイ７６のタッチパネルを用いて操作者がメニューから走行可能距離の表示を選択することにより行なわれるものとした。
【００２０】
走行可能距離計算処理が実行されると、電子制御ユニット７０は、まず、満充電容量Ｆｃｃを推定する（ステップＳ１００）。満充電容量Ｆｃｃは、外部電源９１からの電力を用いてバッテリ３６を充電する際の電流Ｉｂ（充電電流）の積算値を充電前後の蓄電割合ＳＯＣの差分で除したものに単位を揃えるために１００を乗じることにより計算することができる。充電前後の蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ３６の電流Ｉｂを積算することにより求めたものを用いてもよいが、充電前後のバッテリ３６の電圧Ｖｂを電圧センサ３６ａから取得し、この充電前後の電圧Ｖｂを開放電圧としてバッテリ３６の開放電圧と蓄電割合ＳＯＣとの関係に適用して充電前後の蓄電割合ＳＯＣを導出するものとするのが好ましい。バッテリ３６の開放電圧と蓄電割合ＳＯＣとの関係は、バッテリ３６の種類に応じて特定することができる。
【００２１】
次に、電費ηを計算する（ステップＳ１１０）。電費ηは、単位電力量当たりの走行距離であり、実際の走行距離と使用電力量とにより計算することができる。
【００２２】
続いて、補正係数ｋを求める（ステップＳ１２０）。補正係数ｋは、電費ηの計算の際の条件をカタログ表示のための認証時の条件に合わせるための係数である。具体的には、認証時と電費ηの計算の際の乗員室のエアコンの使用に関する空調使用条件や、加減速の程度に関する走行条件、車重に大小に関する車重条件、気温に高低に関する気温条件などを考慮して補正係数ｋを計算する。例えば、空調使用条件を認証時に合わせるための空調用補正係数ｋ（１）、走行条件を認証時に合わせるための走行用補正係数ｋ（２）、車重条件を認証時に合わせるための車重用補正係数ｋ（３）、気温条件を認証時に合わせるための気温用補正係数ｋ（４）を求め（ステップＳ１２１〜Ｓ１２４）、これらの積として補正係数ｋ（ｋ＝ｋ（１）×ｋ（２）×ｋ（３）×ｋ（４））を計算する（ステップＳ１２５）ものとしてもよい。空調用補正係数ｋ（１）や、走走行用補正係数ｋ（２）、車重用補正係数ｋ（３）、気温用補正係数ｋ（４）は、いずれも電費ηを悪化させるときに値１より大きくなるように設定することができる。
【００２３】
空調用補正係数ｋ（１）は、例えば、認証時のエアコンの使用程度を値１とし、電費ηの計算の際のエアコンの使用程度の平均が認証時のエアコンの使用程度より大きくなるほど値１より大きくなり、電費ηの計算の際のエアコンの使用程度の平均が認証時のエアコンの使用程度より小さくなるほど値１より小さくなる係数として求めることができる。図３にエアコンの使用程度の平均と空調用補正係数ｋ（１）との関係の一例を示す。
【００２４】
走行用補正係数ｋ（２）は、例えば、認証時における加減速時のバッテリ３６の充放電電流Ｉｂの２乗値の平均を値１とし、電費ηの計算の際の加減速時のバッテリ３６の充放電電流Ｉｂの２乗値の平均が認証時の充放電電流Ｉｂの２乗値の平均より大きくなるほど値１より大きくなり、電費ηの計算の際の加減速時のバッテリ３６の充放電電流Ｉｂの２乗値の平均が認証時の充放電電流Ｉｂの２乗値の平均より小さくなるほど値１より小さくなる係数として求めることができる。図４に加減速時の充放電電流Ｉｂの２乗値の平均と走行用補正係数ｋ（２）との関係の一例を示す。
【００２５】
重量用補正係数ｋ（３）は、例えば、認証時の車重Ｍを値１とし、電費ηの計算の際の車重Ｍの平均が認証時の車重Ｍより大きくなるほど値１より大きくなり、電費ηの計算の際の車重Ｍの平均が認証時の車重Ｍより小さくなるほど値１より小さくなる係数としてもとめることができる。図５に車重Ｍの平均と車重用補正係数ｋ（３）との関係の一例を示す。
【００２６】
気温用補正係数ｋ（４）は、認証時の気温Ｔｏｕｔを値１とし、電費の計算の際の気温Ｔｏｕｔの平均と認証時の気温Ｔｏｕｔとの差分が大きいほど値１より大きくなる係数として求めることができる。図６に気温Ｔｏｕｔの平均と気温用補正係数ｋ（４）との関係の一例を示す。
【００２７】
こうして補正係数ｋを計算すると、満充電容量Ｆｃｃに電費ηと補正係数ｋとを乗じて走行可能距離Ｌを計算し（ステップＳ１３０）、計算した走行可能距離Ｌをディスプレイ７６に表示して（ステップＳ１４０）、本処理を終了する。補正係数ｋは電費ηの計算の際の条件をカタログ表示のための認証時の条件に合わせるものであるから、計算され表示される走行可能距離Ｌを、カタログに表示された走行可能距離と比較可能なものとなる。
【００２８】
次に、全ての補正係数、即ち、空調用補正係数ｋ（１）、走行用補正係数ｋ（２）、重量用補正係数ｋ（３）、気温用補正係数ｋ（４）を順次閾値ｋｒｅｆと比較して閾値ｋｒｅｆ以上の補正係数について改善を図るよう報知する処理（ステップＳ１５０〜Ｓ１８０）を行なう。具体的には、初期設定された変数ｉを値１ずつインクリメントして（ステップＳ１５０）、補正係数ｋ（ｉ）が閾値ｋｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６０）。補正係数ｋ（ｉ）が閾値ｋｒｅｆ以上のときには補正係数ｋ（ｉ）について改善を図るよう報知し（ステップＳ１７０）、変数ｉが値４であるか否かを判定し（ステップＳ１８０）、変数ｉが値４ではないと判定したときには、ステップＳ１５０の変数ｉをインクリメントする処理に戻る。ステップＳ１６０で補正係数ｋ（ｉ）が閾値ｋｒｅｆ以上ではないと判定したときには変数ｉが値４であるか否かを判定し（ステップＳ１８０）、変数ｉが値４ではないと判定したときには、ステップＳ１５０の変数ｉをインクリメントする処理に戻る。ステップＳ１８０で変数ｉが値４であると判定したときには、本処理を終了する。ここで、閾値ｋｒｅｆは電費ηを悪化させる値１より大きな値であり、例えば、１．０５や１．１０などを用いることができる。補正係数ｋ（ｉ）について改善を図る報知としては以下のものを挙げることができる。空調用補正係数ｋ（１）については、例えば「電費を改善するにはエアコンの設定温度に注意して下さい。」などのメッセージをディスプレイ７６に表示してもよい。走行用補正係数ｋ（２）については，例えば「電費を改善するには加速時のアクセルの踏み込みをもう少し小さくして下さい。」などのメッセージをディスプレイ７６に表示してもよい。重量用補正係数ｋ（３）については、例えば「電費を改善するには積載量を減らすことに注意して下さい。」などのメッセージをディスプレイ７６に表示してもよい。気温用補正係数ｋ（４）については、例えば「標準気温とは異なる気温領域で走行しているために電費が悪化しています。」などのメッセージをディスプレイ７６に表示してもよい。これらの補正係数ｋ（ｉ）についての報知により、使用者は自らの使用条件とカタログ記載のための認証時の使用条件との差違を認識することができ、自らの使用条件の改善を図ることにより、電費の向上を図ることができる。
【００２９】
以上説明した実施例の電気自動車２０では、空調使用条件を認証時に合わせるための空調用補正係数ｋ（１）や、走行条件を認証時に合わせるための走行用補正係数ｋ（２）、車重条件を認証時に合わせるための車重用補正係数ｋ（３）、気温条件を認証時に合わせるための気温用補正係数ｋ（４）を求め、これらを順次閾値ｋｒｅｆと比較して閾値ｋｒｅｆ以上の補正係数（ｉ）について改善を図るよう報知する。これにより、使用者は自らの使用条件とカタログ記載のための認証時の使用条件との差違を認識することができ、自らの使用条件の改善を図ることにより、電費の向上を図ることができる。
【００３０】
もとより、満充電容量Ｆｃｃと電費ηとを計算すると共に、電費ηの計算の際の条件をカタログ表示のための認証時の条件に合わせるための補正係数ｋを計算し、満充電容量Ｆｃｃに電費ηと補正係数ｋとを乗じて走行可能距離Ｌを計算するから、計算された走行可能距離Ｌをカタログに表示された走行可能距離と比較可能なものとすることができる。
【００３１】
実施例の電気自動車２０では、走行可能距離を計算するために空調用補正係数ｋ（１）、走行用補正係数ｋ（２）、重量用補正係数ｋ（３）、気温用補正係数ｋ（４）を求め、これらを電費を計算する際の使用条件とカタログ表示のための認証時の使用条件との差違の程度を表わすものとしたが、走行可能距離の計算とは無関係に空調用補正係数ｋ（１）、走行用補正係数ｋ（２）、重量用補正係数ｋ（３）、気温用補正係数ｋ（４）を求めるものとしてもよい。
【００３２】
実施例の電気自動車２０では、電費を計算する際の使用条件とカタログ表示のための認証時の使用条件との差違の程度を表わすものとして、空調用補正係数ｋ（１）、走行用補正係数ｋ（２）、重量用補正係数ｋ（３）、気温用補正係数ｋ（４）としたが、これらに限定されるものではなく、他の使用条件を用いるものとしてもよい。
【００３３】
実施例の電気自動車２０では、「使用条件における差違の程度に関する情報」として、補正係数ｋ（ｉ）について改善を図るメッセージとし、このメッセージをディスプレイ７６に表示するものとしたが、補正係数ｋ（ｉ）そのものをディスプレイ７６に表示するものとしてもよい。また、「使用条件における差違の程度に関する情報」は、ディスプレイ表示が限られず、例えば、ディーラーでのサービスツール上に表示し、車両点検時にユーザに通知するものとしてもよい。
【００３４】
実施例の電気自動車２０では、閾値ｋｒｅｆ以上の補正係数（ｉ）について改善を図るよう報知するものとしたが、これらと同時に閾値ｋｒｅｆ未満の補正係数（ｉ）については良好である旨を報知するものとしてもよい。
【００３５】
実施例では、本発明を電気自動車２０に適用するものとして説明したが、電気自動車に限定されず、バイブリッド自動車に適用したり、燃料電池を搭載する自動車に適用したりしてもよい。
【００３６】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、電気自動車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００３８】
２０  電気自動車、２２ａ，２２ｂ  駆動輪、２４  デファレンシャルギヤ、２６  駆動軸、３２  モータ、３４  インバータ、３６  バッテリ、３６ａ  電圧センサ、３６ｂ  電流センサ、３６ｃ  温度センサ、３８  電力ライン、４０  充電器、４２  車両側コネクタ、４３  接続検出センサ、４４ａ  エアコン用コンプレッサ、５０  電子制御ユニット、６０  イグニッションスイッチ、６１  シフトレバー、６２  シフトポジションセンサ、６３  アクセルペダル、６４  アクセルペダルポジションセンサ、６５  ブレーキペダル、６６  ブレーキペダルポジションセンサ、６８  車速センサ、７０  加速度センサ、７２  車重センサ、７４  気温センサ、７６  ディスプレイ、９０  充電設備、９１  外部電源、９２  設備側コネクタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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