(57)【要約】【課題】電気自動車の搭載機器に異常が発生しモータの出力を制限する場合にも、ドライバが余裕をもって回避操作を行えるようにする。【解決手段】バッテリ１０、インバータ２０、モータ４０等の搭載機器のうち、例えばモータ温度が通常運転状態より高い温度の領域に入ったらディスプレイ６２およびブザー６４で注意を促し、さらに高温の領域に入ったらディスプレイでモータの出力制限領域に入る可能性が高くなったことを表示するとともにブザーの断続音をさらに短縮する。さらに高温の出力制限領域に入ると、その旨をディスプレイで表示し、ブザーは連続音とする。この際、前段階の２つの領域を急通過している場合には、さらにハザードランプ６６を併せて点滅させる。【選択図】　　　図１
2004023810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を駆動するモータと、
前記モータへ電力を供給可能なバッテリと、
前記バッテリから前記モータへ供給する電力を制御するインバータと、
前記モータ、バッテリおよびインバータを含む車両に搭載した機器のうちの少なくとも１つの搭載機器が前記モータの出力を制限すべき第１の状態にあるのか、前記第１の状態に至る可能性が高い第２の状態にあるのかを判定する状態判定手段と、
該状態判定手段により判定された状態結果に基づいて、車両に関する状態情報と少なくとも前記第１の状態を回避するための運転情報とのうちの少なくとも一方の情報を報知する報知手段とを有することを特徴とする電気自動車。
【請求項２】
前記車両に関する状態情報は、前記第１の状態と前記第２の状態とのうちの少なくとも１つの状態の原因情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の電気自動車。
【請求項３】
前記第２の状態は、前記第２の状態から前記第１の状態に至る可能性の大きさによって分けられた複数の状態を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の電気自動車。
【請求項４】
前記報知手段は、前記第２の状態から前記第１の状態に推移する経過時間が所定値内である急推移の場合と、前記経過時間が所定値より長い緩推移の場合とで異なった情報を報知するようにしたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１に記載の電気自動車。
【請求項５】
前記報知手段は、前記第１の状態で、かつ前記急推移の場合にハザードランプを点滅させるようにしたことを特徴とする請求項４に記載の電気自動車。
【請求項６】
前記報知手段は、前記情報を視覚的に表示する視覚表示手段と前記情報を音声で伝える音声手段とのうちの少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１に記載の電気自動車。
【請求項７】
前記音声手段がブザーであり、前記第１の状態と前記第２の状態とで警報音を異ならせて発するようにしたことを特徴とする請求項６に記載の電気自動車。
【請求項８】
前記状態判定手段は、前記モータの温度、前記バッテリの温度、前記インバータの温度、前記バッテリの電圧、または前記インバータの電圧のうちの少なくとも１つに基づいて車両の状態を判定することを特徴とする請求項１から７のいずれか１に記載の電気自動車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気自動車に搭載した各種機器に異常あるいは異常の可能性が高いことが検出された場合の対処が可能な電気自動車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気自動車では、車両に搭載した機器に異常が検出された場合、これらの機器の保護を図るため、モータで発生するトルクを制限するようにしていることが多い。このような従来の電気自動車としては、特開平１０−２５７６０３号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
上記公報に記載の電気自動車では、車両に搭載機器の異常を検出したら、表示手段により機器の異常をドライバに知らせるとともに、トルク抑制手段によりモータの出力トルクを少なくとも２段階に分けて、正常時の出力トルクに対する出力トルクの割合が異常検出時からの経過時間にしたがって減少していくように制御する。これにより、車両に異常が生じてドライバが危険を回避すべく高速レーンから低速レーン等へ進路変更しようとする場合に、道路状況によっては追い越しが必要である場合でも、急激にモータの出力トルクが減少して追い越しのための駆動トルクが不足する事態を防ぐようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の電気自動車では、搭載機器の異常を検出したときのトルク減少制御が、搭載機器の異常が検出されたらその時点から直ちに制御が開始されるので、ドライバは表示手段により異常の発生を知ったら追い越し等の回避操作を短時間のうちに行わなければならず、ドライバにとって十分な回避時間がとれないことがある。
したがって本発明は、車両搭載機器に異常が発生し、あるいは発生する可能性が高い場合にモータの出力を制限して搭載機器の保護を行う場合にも、ドライバが余裕をもって回避操作を行えるようにした電気自動車を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため本発明の電気自動車は、車輪を駆動するモータと、モータへ電力を供給可能なバッテリと、バッテリからモータへ供給する電力を制御するインバータとを含む車両搭載機器のうちの少なくとも１つが、モータの出力を制限すべき第１の状態にあるのか、第１状態に至る可能性が高い第２の状態にあるのかを状態判定手段で判定し、その判定結果に基づいて、車両に関する状態情報と少なくとも第１の状態を回避するための運転情報とのうちの少なくとも一方の情報を報知手段で報知するよう構成されたものとした。
【０００６】
【発明の効果】
本発明の電気自動車は、モータの出力制限が実行される第１の状態の前段階、すなわち車両の搭載機器に異常の発生の可能性が高い第２の状態の時期に、この状態を状態判定手段で判定して、報知手段でドライバに報知するようにしたので、出力制限が実行されるより前にドライバが上記状態を把握して回避操作をすることが可能となり、ドライバが余裕をもって回避操作を行うことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、実施の形態に係る電気自動車の構成を示す。
車両に搭載したバッテリ１０は、複数の単位電池を直列接続した組電池として構成し、インバータ２０を介してモータ（Ｍ）４０に接続してある。バッテリ１０には、その温度を検出するバッテリ温度センサ１２と、バッテリ１０の電圧を検出するバッテリ電圧センサ１４とが付設され、これらのセンサからの検出信号がバッテリコントローラ（Ｂ／Ｃ）５０に入力される。
【０００８】
インバータ２０は、バッテリ１０から供給される直流電圧を３相交流電圧に変換してモータ４０を駆動可能とする一方、モータ回生時にはモータ４０で発生した回生交流電圧を直流電圧に変換してバッテリ１０へ供給する。
インバータ２０は、電力変換を行うスイッチング素子である６個の絶縁ゲート型バイポーラ・トランジスタ（ＩＧＢＴ）３１から３６を有しており、ＩＧＢＴ３１、３３、３５のコレクタをバッテリ１０のプラス極側に、またこれらＩＧＢＴ３１、３３、３５のエミッタをＩＧＢＴ３２、３４、３６のコレクタに、さらにＩＧＢＴ３２、３４、３６のエミッタをバッテリ１０のマイナス極側にそれぞれ接続する。
【０００９】
一方、ＩＧＢＴ３１〜３６各のゲートは、モータコントローラ（Ｍ／Ｃ）５２に接続し、モータコントローラ５２から受ける制御信号に応じてゲートがオンオフ制御される。また、ＩＧＢＴ３１のエミッタとＩＧＢＴ３２のコレクタとの間、ＩＧＢＴ３３のエミッタとＩＧＢＴ３４のコレクタとの間、ＩＧＢＴ３５のエミッタとＩＧＢＴ３６のコレクタとの間は、それぞれ３相交流のモータ４０に結線される。
【００１０】
インバータ２０にはさらに、バッテリ１０から供給される電圧を平滑化する平滑用コンデンサ２２、インバータ２０の端子電圧を検出するインバータ電圧センサ２４、およびＩＧＢＴの温度を検出するＩＧＢＴ温度センサ２６が設けられている。
なお、図１中、太い実線は強電線を示し、細い方の実線は検出信号および制御信号の線を示す。
【００１１】
モータ４０には、モータ４０の巻線の温度を検出してその検出信号をモータコントローラ５２へ入力するモータ温度センサ４２を設けてある。
モータ４０には減速機４５が取り付けられ、モータ４０の出力を減速する。減速機４５は図示しない差動歯車装置を備え、ここでモータ４０の出力を車両の左右に分割し、左右のドライブシャフト４７を介して左右の車輪４９に駆動トルクをそれぞれ伝えるように構成してある。
【００１２】
バッテリコントローラ５０からの出力信号およびモータコントローラ５２からの出力信号は、それぞれ車両コントローラ（Ｖ／Ｃ）６０に入力する。
車両コントローラ６０には、さらにアクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量センサ５４、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキ操作量センサ５６、および車速を検出する車速センサ５８からの各検出信号が入力される。
【００１３】
車両コントローラ６０は、上記各検出信号等に基づいて車両の目標運転状態を決定し、この目標運転状態となるようにする制御信号をバッテリコントローラ５０とモータコントローラ５２へ出力する。
また、車両コントローラ６０は、後述する各種情報をドライバに表示する視覚表示手段としてのディスプレイ６２、音声手段として警報音を発するブザー６４、およびハザードランプ６６へ出力信号を出力し、これらを駆動可能である。
これらのディスプレイ６２、ブザー６４、およびハザードランプ６６は、本発明の報知手段を構成する。
【００１４】
上記車両コントローラ６０では、モータ温度センサ４２で検出したモータ温度、バッテリ温度センサ１２で検出したバッテリ温度、ＩＧＢＴ温度センサ２６で検出したＩＧＢＴ温度（インバータ温度）、バッテリ電圧センサ１４で検出したバッテリ電圧、およびインバータ電圧センサ２４で検出したインバータ電圧に基づき車両の状態を監視しており、それぞれの異常に対処する制御を行う。
【００１５】
図２、図３は、モータの温度異常に対処する制御の流れを示すフローチャートである。
車両コントローラ６０は、車両の図示しないイグニッションスイッチがオンされることにより、制御を開始する。
まずステップ１０１において、アクセル操作量センサ５４、ブレーキ操作量センサ５６、および車速センサ５８からの検出信号を読み込み、それぞれの検出値を得る。
【００１６】
ステップ１０２では、ステップ１０１で読み込んだ検出値に基づき、モータの要求出力トルク値を演算する。
続いて、ステップ１０３でモータ温度センサ４２から検出信号を読み込み、モータ温度を取得する。
ステップ１０４では、ステップ１０３で検出した温度が、図４のモータ温度−出力許可率マップの領域１に入っているか否かをチェックする。
【００１７】
ここで、モータ温度−出力許可率マップは、横軸にモータ温度、縦軸にモータ４０の出力許可率をとり、領域１から領域４をモータ温度Ｔα、Ｔβ、Ｔγ、Ｔδ（Ｔα＜Ｔβ＜Ｔγ＜Ｔδ）で区切り、Ｔαより小さい（低い）領域を「領域１」、Ｔα以上でＴβより小さい領域を「領域２」、Ｔβ以上でＴγより小さい領域を「領域３」、Ｔγ以上でＴδより小さい領域を「領域４」とする。
ここで、モータ温度のＴα、Ｔβ、Ｔγ、Ｔδとしては、たとえば、それぞれ１３０℃、１４０℃、１５０℃、２００℃に設定する。
【００１８】
そして、モータの出力許可率とモータ温度との関係は、温度がＴγより小さい範囲（領域１から領域３の範囲）ではモータ温度にかかわりなく１００％の出力許可率（要求出力をそのまま出力する大きさ）とし、Ｔγ以上でＴδまでの領域４の範囲では、出力許可率がモータ温度Ｔδ（２００℃）で０（出力０となる大きさ）となるまで比例的に減少するように設定してある。
上記領域２から領域３は本発明の第２の状態を、また上記領域４は本発明の第１の状態に相当する。
【００１９】
ステップ１０４のチェックでモータ温度が領域１内にあれば、ステップ１２８へ進み、ステップ１０２で演算した上記要求出力トルクとなるようにモータコントローラ５２へトルク出力の制御信号を出力する。すなわち、この領域１内ではモータ４０の出力制限は実行されない。また、このときディスプレイ６２の画面にはドライバへ状態情報や運転情報等は表示せず、ブザー６４やハザードランプ６６も非作動のままとする。
【００２０】
これに対し、ステップ１０４のチェックでモータ温度が領域１にない場合は、ステップ１０５でモータ温度が領域２内にあるか否かをチェックする。
ここでモータ温度が領域２にあるときは、ステップ１０６へ進み、ディスプレイ６２に「出力制限領域に近づいてきました。アクセルを緩め、車速を落とすように心がけてください。」との第１次のメッセージを表示するとともに、ステップ１０７でブザー６４を作動させて一次警報音（ブザーの発信音間隔を長く設定してある）を発する。なお、この領域２内でもモータ４０に対する出力制限は実行されない。
【００２１】
続いて、ステップ１０８で、ＦＬＡＧ１が０か否かをチェックする。ＦＬＡＧ１は、領域２にあることを示すフラグである。
ＦＬＡＧ１が０でなければ、ステップ１２８へ進み、０であればステップ１０９でＦＬＡＧ１を１にセットする。そして、ステップ１１０でタイマをスタートさせ、後述するように領域２を通過する時間を計測可能とする。
【００２２】
一方、ステップ１０５のチェックでモータ温度が領域２にない場合は、ステップ１１１へ進み、モータ温度が領域３内にあるか否かをチェックする。
ここでモータ温度が領域３内にあるときは、ステップ１１２で「出力制限領域に入る可能性が高くなりました。追い越しなどを避け、車両をいつでも停止できるように操作してください。」との第２次のメッセージをディスプレイ６２に表示する。なお、この領域３内でも、まだモータ４０の出力制限は行われない。
【００２３】
そしてさらに、ステップ１１３で、ブザー６４を作動させて二次警報音（ブザーの発信間隔が一次警報音のときより短く設定してある）を発する。
このあと、ステップ１１４に進み、ＦＬＡＧ２が１であるか否かをチェックする。ＦＬＡＧ２は後述する所定値内の時間で領域３に移ったことを示すフラグである。
ＦＬＡＧ２が１であれば、ステップ１２８へ進み、１でなければステップ１１５へ進む。
ステップ１１５では、ステップ１１０でスタートさせたタイマで計時した時間をカウントする。なお、このカウントした時間は、領域２を通過するのにかかった通過時間に相当する。
【００２４】
ステップ１１６では、ステップ１１５でカウントした領域２の通過時間が所定値（例えば、３０秒）以内であるか否かをチェックし、通過時間が判定値以内にあればステップ１１７に進み、通過時間が所定値以内でなければステップ１２８へ進む。
ステップ１１７では、ＦＬＡＧ２を１にセットし、ステップ１１８でタイマをリセットする。そして、ステップ１１９でタイマを再度スタートさせてから、ステップ１２８へ進む。ここでのタイマは領域３の通過時間をカウントするものである。
【００２５】
一方、ステップ１１１のチェックでモータ温度が領域３内にない場合には、モータ温度が領域４にあることとなり、ステップ１２０に進んでＦＬＡＧ２が１であるか否か、すなわち領域２を所定値以内で通過したか否かを判断する。通過時間が所定値以内であればステップ１２１へ進み、所定値より長ければステップ１２７へと進む。
ステップ１２１へ進んだ場合には、ステップ１１９でスタートさせたタイマをカウントして領域３の通過時間を求め、ステップ１２２でこの領域３の通過時間が所定値（例えば、３０秒）以内であるか否かをチェックする。領域３を所定値以内で通過した場合は、ステップ１２３へ進み、所定値より長くかかって通過した場合は、ステップ１２７へ進む。
【００２６】
ステップ１２０のチェック結果が、領域４であるが領域２を所定値より長くかかって通過した緩推移の場合、またはステップ１２２のチェック結果が、領域３を所定値より長くかかって通過した緩推移の場合には、上記のようにステップ１２７に進み、ディスプレイ６２に「出力制限に入りました。十分な出力が確保できない可能性があります。車両を停止させてください。」との第３次メッセージを表示し、ステップ１２５へ進む。
ステップ１２５ではブザー６４を作動させて三次警報音（例えば一次および二次の警報音のような間欠ではない連続の警報音）を発する。
【００２７】
続くステップ１２６では、ステップ１０２で演算したモータの要求出力トルクとステップ１０３で検出した現在のモータ温度とに基づいて、出力制限されたモータトルク指令値を演算する。すなわち、例えば検出したモータ温度が１８０℃、そのときの出力許可率が４０％で、ステップ１０２で演算されたトルクが１０Ｎ・ｍであった場合、１０［Ｎ・ｍ］×０．４＝４［Ｎ・ｍ］が指令値として出力される。これに基づいて、ステップ１２８では、モータ４０が上記の４［Ｎ・ｍ］に出力制限されたトルクを出力する。
【００２８】
これに対し、領域２および領域３とも所定値以内で通過した急推移の場合は、今後も引き続きモータ温度が急上昇するおそれが強く、急停車する可能性が高いため、ステップ１２３でハザードランプ６６を点滅させ、周囲に自車両の緊急状況を知らせる。そして、ステップ１２４において、ディスプレイ６２に「急速に出力制限に入りました。速やかに車両を停止させてください。」との第４次メッセージを表示する。それからステップ１２５、１２６を経て、図４のモータ温度−出力許可率マップに基づいてモータのトルク指令値が制限され、ステップ１２８へ進む。
【００２９】
なお、図４のマップを用いた上記ステップ１０４、ステップ１０５、およびステップ１１１は、本発明の状態判定手段を構成する。
また、メッセージにおける「出力制限領域に近づいてきました。」や「出力制限領域に入る可能性が高くなりました。」は、車両に関する状態情報に相当し、「アクセルを緩め、車速を落とすように心がけてください。」や「追い越しなどを避け、車両をいつでも停止できるように操作してください。」は、第１の状態を回避するための運転情報に相当する。
【００３０】
次に、バッテリの温度異常に対処する制御の流れについて説明する。この制御はチェック対象が異なるほかは基本的にモータ温度の異常に対処する制御と同様であるから、図２、図３のフローチャートをベースにして主として異なる部分を説明する。
まず、ステップ１０１、１０２で、モータの要求出力トルクを演算する。そのあと、ステップ１０３では、モータ温度のかわりに、バッテリ温度センサ１２からの検出信号を受けてバッテリ温度を求める。
そして、ステップ１０４、１０５、および１１１では、バッテリ温度が領域１、領域２、あるいは領域３にあるか否かをチェックする。
【００３１】
この領域のチェックにあたっては、図４に示したと同様の特性マップを用いるが、領域範囲を定めるバッテリ温度Ｔα、Ｔβ、Ｔγ、Ｔδの値は、バッテリ保護の観点から定められるので、モータ温度の場合とは異ならせて設定した、バッテリ温度−出力許可率マップがあらかじめ設定してある。したがって、領域１、領域２、領域３、領域４の範囲も図４のものとは同一ではない。
モータ温度の場合と同様に、領域２から領域３は第２の状態を、また領域４は第１の状態に相当する。
【００３２】
この特性マップ、すなわちバッテリ温度−出力許可率マップを用いて、モータ温度の代わりにバッテリ温度がどの領域にあるかをチェックして、ディスプレイ６２への表示、モータ４０の出力トルクの制限、ブザー６４による警報、およびハザードランプ６６の点滅の制御を実行していく。
その他のステップは、図２、図３のフローチャートのステップと同じである。
【００３３】
次に、ＩＧＢＴの異常温度に対処する制御も同様である。
この制御では、ステップ１０３において、モータ温度のかわりに、ＩＧＢＴ温度センサ２６からの検出信号を受けてＩＧＢＴ温度を求める。
そして、ステップ１０４、１０５、および１１１では、ＩＧＢＴ温度が領域１、領域２、あるいは領域３にあるか否かをチェックする。
【００３４】
この領域のチェックにあたっては、図４に示したと同様の特性マップを用いるが、領域範囲を定めるＩＧＢＴ温度Ｔα、Ｔβ、Ｔγ、Ｔδの値は、インバータ保護の観点から定められるので、モータ温度の場合とは異ならせて設定した、ＩＧＢＴ温度−出力許可率マップがあらかじめ設定してある。したがって、領域１、領域２、領域３、領域４の範囲も図４のものとはずれることになる。
モータ温度の場合と同様に、領域２から領域３は第２の状態を、また領域４は第１の状態に相当する。
【００３５】
この特性マップ、すなわちＩＧＢＴ温度−出力許可率マップを用いて、モータ温度の代わりにＩＧＢＴ温度がどの領域にあるかをチェックして、ディスプレイ６２への表示、モータ４０の出力トルクの制限、ブザー６４による警報、およびハザードランプ６６の点滅の制御を実行していく。
その他のステップは、図２、図３のフローチャートのステップと同じである。
【００３６】
次に、バッテリ電圧の異常低下に対処する制御の流れについて説明する。
この場合も、モータの温度異常に対処する制御と同様で、異なるところは、まず、ステップ１０３において、モータ温度のかわりに、バッテリ電圧センサ１４からの検出信号を受けてバッテリ電圧を求める。
そして、ステップ１０４、１０５、および１１１では、バッテリ電圧が領域１、領域２、あるいは領域３にあるか否かをチェックする。
【００３７】
この領域のチェックにあたっては、図５に示すようなバッテリ電圧−出力許可率マップを用いる。
バッテリ電圧−出力許可率マップは、横軸にバッテリ電圧、縦軸にモータ４０の出力許可率をとり、領域１から領域４をバッテリ電圧Ｖα、Ｖβ、Ｖγ、Ｖδ（Ｖα＞Ｖβ＞Ｖγ＞Ｖδ）で区切り、Ｖαより大きい（高い）領域を「領域１」、Ｖα以下でＶβより大きい領域を「領域２」、Ｖβ以下でＶγより大きい領域を「領域３」、Ｖγ以下でＶδより大きい領域を「領域４」とする。
【００３８】
そして、モータの出力許可率とバッテリ電圧との関係は、バッテリ電圧がＶγより大きい範囲（領域１から領域３の範囲）ではバッテリ電圧にかかわりなく１００％の出力許可率（要求出力をそのまま出力する大きさ）とし、Ｖγ以下でＶδまでの領域４の範囲では、出力許可率がバッテリ電圧Ｖδで０（出力０となる大きさ）となるまで段階的に減少するように設定してある。
上記領域２から領域３は本発明の第２の状態を、また上記領域４は本発明の第１の状態に相当する。
【００３９】
このバッテリ電圧−出力許可率マップを用いて、モータ温度の代わりにバッテリ電圧がどの領域にあるかをチェックして、ディスプレイ６２への表示、モータ４０の出力トルクの制限、ブザー６４による警報、およびハザードランプ６６の点滅の制御を実行していく。
【００４０】
バッテリ電圧が、バッテリ電圧−出力許可率マップの領域１内あれば、車両コントローラ６０はステップ１０２で演算した要求出力トルク値となるようにモータコントローラ５２へ指令信号を出力し、モータ４０の出力制限は実行されない。
これに対し、バッテリ電圧が領域２内にあるときは、ステップ１０６において、ディスプレイ６２に「バッテリ残量がわずかです。出力制限領域に近づいてきました。アクセルを緩め車速を落とすように心掛け、充電場所への車両移動を行い、早めに充電を行ってください。」との第１次メッセージを表示するとともに、ステップ１０７でブザー６４を作動させ一次警報音（ブザーの発信音間隔を長く設定してある）を発する。このときもモータ４０に対する出力制限は実行されない。
【００４１】
また、バッテリ電圧が領域３内にあるときは、ステップ１１２で「バッテリ残量がほとんどありません。出力制限領域に入る可能性が高くなってきました。充電を行ってください。充電施設が近くにない場合は、車両を速やかに停止できるよう操作してください。」との第２次メッセージをディスプレイ６２に表示し、ステップ１１３でブザー６４から二次警報音（ブザーの発信間隔が一次警報音のときより短く設定してある）を発する。この領域３内でも、まだモータ４０の出力制限はされない。
【００４２】
さらにバッテリ電圧が領域４に入った場合には、領域２を所定値より長い時間をかけて通過しているとき、または領域３を所定値より長い時間をかけて通過しているときには、ステップ１２７でディスプレイ６２に「バッテリ残量がありません。出力制限に入りました。十分な出力が確保できない可能性があります。車両を停止させてください。」との第３次メッセージを表示し、ステップ１２５でブザーを作動させて三次警報音（一次および二次の警報音のような間欠でない連続の警報音）を発する。そのあと、ステップ１２６で出力制限されたモータトルク指令値を演算する。
【００４３】
一方、領域２および領域３の両方とも所定値以内の時間で通過しているときは、今後も引き続きモータ温度が急上昇するおそれが強く、急停車する可能性が高いため、ステップ１２３でハザードランプ６６を点滅させ、ステップ１２４でディスプレイ６２に「バッテリが急速に低下しました。十分な出力が確保できない可能性があります。直ちに車両を停止させてください。」との第４次メッセージを表示する。そのあとは、領域２または領域３を所定値より長い時間をかけて通過した場合と同様に、ブザーから三次警報音を発し、また出力制限されたモータトルク指令値を演算する。
その他のステップは、図２、図３のフローチャートのステップと同じである。図５のマップを用いた上記ステップ１０４、ステップ１０５、およびステップ１１１は、本発明の状態判定手段を構成する。
【００４４】
次に、インバータ２０の電圧の異常に対処する制御について説明する。
この制御はチェック対象が異なるほかは基本的にモータ温度やバッテリ電圧の異常に対処する制御と同様であるから、図２、図３のフローチャートをベースにして主として異なる部分を説明する。
まず、ステップ１０１、１０２で、モータの要求出力トルクを演算したあと、ステップ１０３では、モータ温度のかわりに、インバータ電圧センサ２４からの検出信号を受けて、インバータ電圧を求める。
そして、ステップ１０４、１０５、および１１１では、インバータ電圧が領域１、領域２、あるいは領域３にあるか否かをチェックする。
【００４５】
この領域のチェックにあたっては、図５に示したと同様の特性マップを用いるが、領域範囲を定めるインバータ電圧Ｖα、Ｖβ、Ｖγ、Ｖδ（Ｖα＞Ｖβ＞Ｖγ＞Ｖδ）の値は、インバータ保護の観点から定められるので、バッテリ電圧の場合とは異ならせて設定した、インバータ電圧−出力許可率マップがあらかじめ設定してある。したがって、領域１、領域２、領域３、領域４の範囲も図５のものとは必ずしも同一ではない。
モータ温度やバッテリ電圧の場合と同様に、領域２から領域３は第２の状態を、また領域４は第１の状態に相当する。
【００４６】
この特性マップ、すなわちインバータ電圧−出力許可率マップを用いて、モータ温度の代わりにインバータ電圧がどの領域にあるかをチェックして、ディスプレイ６２への表示、モータ４０の出力トルクの制限、ブザー６４による警報、およびハザードランプ６６の点滅の制御を実行していく。
なお、この場合、図６のディスプレイ６２での各メッセージに代えて、ステップ１０６においてディスプレイ６２に表示する第１次メッセージは、「インバータの能力が低下しています。出力制限領域に近づいてきました。アクセルを緩め車速を落とすように心掛け、早めに点検修理可能な場所への車両移動を行ってください。」とする。
【００４７】
また、ステップ１１２での第２次メッセージは、「インバータが能力ダウンする可能性が高くなっています。出力制限可能領域に入る可能性が高くなってきました。すぐに点検修理可能な場所への車両移動を行ってください。検修理可能な場所が近くにないときは、車両を速やかに停止できるように操作してください。」とする。
【００４８】
また、ステップ１２７では、ディスプレイ６２に「インバータが能力ダウンしました。出力制限に入りました。十分な出力が確保できない可能性があります。車両を停止させてください。」との第３次メッセージを表示しする。
さらに、ステプ１２４では、「インバータが急速に能力ダウンしました。十分な出力が確保できない可能性があります。直ちに車両を停止させてください。」との第４次メッセージをディスプレイ６２に表示する。
その他のステップは、図２、図３のフローチャートのステップと同じである。
【００４９】
本実施の形態は以上のように構成され、モータの出力制限が実行される第１の状態としての領域４の前段階、すなわち車両用搭載機器に異常の発生の可能性が高い領域２から領域３の第２の状態をステップ１０４、１０５、および１１１のチェックで判定して、ディスプレイ６２やブザー６４などでドライバに報知するようにしたので、出力制限が実行されるより前にドライバが上記状態を把握することが可能となり、ドライバが余裕をもって回避操作を行うことができる。
【００５０】
また、ディスプレイ６２に表示するメッセージには、「バッテリが急速に低下しました。」、「インバータが急速に能力ダウンしました。」など、車両の出力を制限する状態や出力を制限する可能性が高い状態を引き起こしている原因の情報も含まれているので、ドライバが状況をよりよく把握でき、より適切な操作をすることが可能となるほか、ディーラ等へ持ち込んだとき故障の原因を容易に特定しやすい。
【００５１】
また、領域１から領域４に推移する間を、領域２、領域３といった複数の領域に分けて車両の状態をきめ細かに報知し、その場合の対処操作を知らせるようにしたので、ドライバが十分な余裕をもって適切な操作を行うことが可能となる。
【００５２】
また、領域２と領域３とを急速に推移して領域４に至る場合と緩やかに至る場合とで異なったメッセージをディスプレイ６２に表示するようにしたので、車両の状況にあった対応をドライバがとることが容易となる。
また、領域２と領域３とを急速に推移して出力制限する領域４に入った場合は、ハザードランプも点滅させるようにしたので、周囲に自車両の状況を知らせることができ、他車が走行している環境の中でも対処が容易となる。
また、ブザーが領域に応じて異なる警報音を発するようにしたので、ディスプレイ６２を見ていなくても確実にドライバに車両がどういう状況にあるか知らせることが可能となる。この場合、ディスプレイ６２への表示も同時に行うことにより、より正確に状況を掴むことが可能となる。
【００５３】
なお、モータの温度、バッテリの温度、インバータの温度、バッテリの電圧、およびインバータの電圧に基づいて車両の状態を判定するようにしたので、モータの出力制限を行う状態を適切に判断することが可能となる。
【００５４】
なお、上記実施の形態にあっては、領域２および領域３を急速に通過して領域４に入ったのかを判定するのに、両方の領域ともこれらの通過時間が同一の所定値（３０秒）内か否かで判定したが、この所定値は任意に設定でき、もちろん領域２と領域３とで各所定値を異ならせてよい。
【００５５】
また、各領域での出力許可率を定める各特性マップも、図４、図５に図示のものに限定されず、車両ごとのモータの温度、バッテリの温度、インバータの温度、バッテリの電圧、あるいはインバータの電圧等のパラメータの各特性に対応させて個別に設定されるものである。
さらに、実施の形態においてディスプレイに表示するメッセージは、あくまでも例示であり、文字だけでなく図形等による表示も可能である。
また、報知手段としてディスプレイやブザーを用いたが、そのほかスピーカを用いてメッセージを音声で出力するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る電気自動車の構成を示す図である。
【図２】モータ温度の異常に対処する制御の流れを示すフローチャートである。
【図３】モータ温度の異常に対処する制御の流れを示すフローチャートである。
【図４】モータ温度と出力許可率の関係を示す特性マップである。
【図５】バッテリ電圧と出力許可率の関係を示す特性マップである。
【符号の説明】
１０　　　バッテリ
１２　　　バッテリ温度センサ
１４　　　バッテリ電圧センサ
２０　　　インバータ
２４　　　インバータ電圧センサ
２６　　　ＩＧＢＴ温度センサ
４０　　　モータ
４２　　　モータ温度センサ
５０　　　バッテリコントローラ
５２　　　モータコントローラ
５４　　　アクセル操作量センサ
５６　　　ブレーキ操作量センサ
５８　　　車速センサ
６０　　　車両コントローラ
６２　　　ディスプレイ
６４　　　ブザー
６６　　　ハザードランプ
【図１】
2004023810.tif 000003
【図２】
2004023810.tif 000004
【図３】
2004023810.tif 000005
【図４】
2004023810.tif 000006
【図５】
2004023810.tif 000007