(57)【要約】      （修正有）【課題】車両の運転状況に応じてバッテリの充電量の目標値が変更された場合であっても、運転者が違和感を覚えることを抑制可能な充電量表示を実現する。【解決手段】充電量表示装置１００は、バッテリ１２を備える車両１０に搭載される。該充電量表示装置は、車両の運転者に対して、バッテリの充電量の絶対値を表示する充電量表示手段１１，１３と、車両の運転状況、及び充電量表示手段により表示された充電量の絶対値に基づいて、充電量の目標値を算出する算出手段１１と、車両の運転者に対して、算出された目標値を表示する目標値表示手段１１，１３と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリを備える車両に搭載され、
前記車両の運転者に対して、前記バッテリの充電量の絶対値を表示する充電量表示手段と、
前記車両の運転状況、及び前記充電量表示手段により表示された充電量の絶対値に基づいて、前記充電量の目標値を算出する算出手段と、
前記車両の運転者に対して、前記算出された目標値を表示する目標値表示手段と、
を備えることを特徴とする充電量表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばハイブリッド自動車、電気自動車等の車両において、バッテリに蓄えられている電力量を運転者に報知する充電量表示装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、例えば、蓄電装置の使用可能範囲に基づいて表示用残容量を所定周期毎に算出すると共に、使用可能範囲の上限又は下限が変更された場合に、複数周期をかけて徐々に変更後の使用可能範囲に対応する表示用残容量に近づけるように表示を変更する装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
尚、この種の装置が搭載される車両では、例えば、蓄電部の充電状態の管理目標値を、例えば車両の走行速度等に依存して可変させることにより、運用上の蓄電部の容量が向上される（特許文献２参照）。或いは、バッテリとモータ・ジェネレータとの間に設けられた電流センサからの出力信号に基づいて検出されたバッテリ電流に、バッテリ温度及びバッテリの劣化度合に基づいて予め定められたマップを参照することにより算出される補正係数を乗算して得られた乗算値（即ち、バッテリ電流×補正係数）を積算することによりバッテリ容量が判定される（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１１０１８７号公報
【特許文献２】特開平１１−１６４４０２号公報
【特許文献３】特開２００２−３４０９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１によれば、使用可能範囲によって表示される残容量が変化するので、該残容量を示すメモリの挙動が安定せず、運転者が違和感を覚える可能性があるという技術的問題点がある。尚、特許文献２及び３に記載の技術では、該技術的問題点を解消することは極めて困難である。
【０００６】
本発明は、例えば上記技術的問題点に鑑みてなされたものであり、車両の運転状況に応じてバッテリの充電量の目標値が変更された場合であっても、運転者が違和感を覚えることを抑制可能な充電量表示を実現することができる充電量表示装置を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の充電量表示装置は、バッテリを備える車両に搭載され、前記車両の運転者に対して、前記バッテリの充電量の絶対値を表示する充電量表示手段と、前記車両の運転状況、及び前記充電量表示手段により表示された充電量の絶対値に基づいて、前記充電量の目標値を算出する算出手段と、前記車両の運転者に対して、前記算出された目標値を表示する目標値表示手段と、を備える。
【０００８】
本発明の充電量表示装置は、例えばリチウムイオン電池、ニッケル水素電池等のバッテリを備える車両に搭載されている。該車両は、バッテリのみを動力源とする電気自動車であってもよいし、バッテリ及びエンジンを動力源とするハイブリッド自動車であってもよい。
【０００９】
例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる充電量表示手段は、車両の運転者に対して、バッテリの充電量の絶対値を表示する。具体的には例えば、充電量表示手段は、電流計等により計測されたバッテリに係る電流値に基づいてバッテリの充電量を検出し、該検出された充電量の絶対値を、液晶モニタ等の表示部上に表示することによって、充電量の絶対値を運転者に対して報知する。
【００１０】
例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる算出手段は、例えば車速、加速時、減速時、坂路走行時等の車両の運転状況、及び充電量表示手段により表示された充電量の絶対値、に基づいて、充電量の目標値を算出する。尚、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ：電子制御ユニット）等の車両の電子制御装置は、該算出された充電量の目標値を中心として、バッテリの充電量が変動するように、例えば発電機等を制御する。
【００１１】
例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる目標値表示手段は、車両の運転者に対して、算出された目標値を表示する。
【００１２】
ここで、本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、電気自動車やハイブリッド自動車において、例えば車速等に応じて、バッテリの充電量の目標値を変更する制御が採用又は適用されている場合、バッテリの充電量の絶対値のみを表示する残量計では、例えば針等の位置が残量計の中央値から比較的頻繁に外れるため、例えば、実際には効率の良い運転であるにもかかわらず、運転効率が悪い等と、運転者が誤解する可能性がある。他方で、充電量を相対値で表示することによって、充電量の目標値を常に残量計の中心にすることが可能であるが、残量計の挙動が実際の充電量の挙動と一致しないため、運転者が違和感を覚える可能性がある。
【００１３】
そこで本発明では、充電量表示手段により、バッテリの充電量の絶対値が表示されると共に、目標値表示手段により、算出された目標値が表示される。このため、表示される充電量の挙動と実際の充電量の挙動とを一致させることができると共に、運転者が誤解する可能性を抑制することができる。
【００１４】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る充電量表示装置が搭載される車両の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る充電量表示装置により表示される残量表示の一例を示す概念図である。
【図３】比較例に係る充電量表示装置により表示される残量表示の一例を示す概念図である。
【図４】比較例に係る充電量表示装置により表示される残量表示の他の例を示す概念図である。
【図５】本発明の実施形態に係る充電量表示装置により表示される残量表示の他の一例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の充電量表示装置に係る実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００１７】
先ず、本実施形態に係る充電量表示装置が搭載される車両の構成について、図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る充電量表示装置が搭載される車両の構成の一例を示すブロック図である。図１中の実線は、機械的接続を表わしており、破線は、電気的接続を表わしている。尚、図１には、本実施形態に直接関連のある部材のみを示し、その他の部材については図示を省略している。
【００１８】
図１において、車両１０は、ＥＣＵ１１、バッテリ１２、表示部１３及びモータ・ジェネレータ１４を備えて構成されている。ここで、車両１０は、エンジンを更に備えていてもよい（即ち、車両１０がハイブリッド自動車であってもよい）し、エンジンを備えていなくともよい（即ち、車両１０が電気自動車であってもよい）。
【００１９】
バッテリ１２は、例えばリチウムイオン電池、ニッケル水素電池等であり、その端子間電圧は、例えば２００Ｖ（ボルト）等比較的高電圧である。バッテリ１２は、モータ・ジェネレータ１４に電力を供給可能であり、且つ、該モータ・ジェネレータ１４の回生電力により充電可能である。
【００２０】
表示部１３は、例えば液晶ディスプレイ等であり、例えばインストルメント・パネル内に配置されている。表示部１３には、後述するバッテリ１２の充電状況（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ：ＳＯＣ）に限らず、例えば車両１０の速度等も表示されてよい。
【００２１】
モータ・ジェネレータ１４は、バッテリ１２から供給される電力により駆動力を発生可能であり、且つ、回生電力を発生可能である。発生された駆動力は、動力伝達機構を介して、駆動輪Ｗに伝達される。
【００２２】
上述の如く構成された車両１０に搭載された充電量表示装置１００の一部としてのＥＣＵ１１は、（ｉ）車両１０の運転者に対してバッテリ１２の充電量の絶対値を表示し、（ｉｉ）車両１０の運転状況、及び表示した充電量の絶対値に基づいて、バッテリ１２の充電量の目標値を算出し、（ｉｉｉ）該算出された目標値を、車両１０の運転者に対して表示する。
【００２３】
充電量表示装置１００の一部としてのＥＣＵ１１は、具体的には、バッテリ１２の充電量の絶対値、及び該充電量の目標値を、車両１０の運転者に報知するために、表示部１３上に、例えば図２に示すようなＳＯＣメータを表示する。図２は、本実施形態に係る充電量表示装置により表示される残量表示の一例を示す概念図である。
【００２４】
図２において、ＳＯＣメータは、バッテリ１２の充電量の絶対値を示すメータ２１０と、ＥＣＵ１１により算出された充電量の目標値を示すバー２２０と、を含んでいる。図２に示したＳＯＣメータでは、バー２２０上に表示された針２２１により、充電量の目標値が示される。
【００２５】
充電量の目標値は、上記したように、ＥＣＵ１１により、車両１０の運転状況、及び表示された充電量の絶対値に基づいて算出される。尚、バッテリ１２の充電量の絶対値の検出方法、及び充電量の目標値の算出方法については、公知の各種方法を適用可能であるので、ここではその詳細については触れないこととする。
【００２６】
これは以下の理由からである。即ち、従来車両のバッテリのＳＯＣは、常に一定（例えば、満充電の６０％を保つように）制御されていた。しかしながら、例えば車両が、時速１００ｋｍ（キロメートル）での高速走行から減速する場合、回生制動に伴うバッテリの充電量は満充電まで４０％しか確保できないため、超過分については機械式ブレーキにより熱として放出せざるを得ずエネルギー効率が低下する可能性がある。他方、車両が、停止状態又は低速走行から加速する場合、完全放電まで６０％しかバッテリ容量を活用することができず、バッテリが本来持つ充電容量を十分には活用することが困難である。
【００２７】
そこで、本実施形態では、車両１０の運転状況及びバッテリ１２のＳＯＣに応じて充電量の目標値が算出され、該算出された目標値に応じてバッテリ１２のＳＯＣが管理されることによって、エネルギー効率の向上やバッテリ１２の充電容量の十分な活用を図られる。
【００２８】
尚、本実施形態に係る「ＥＣＵ１１」は、本発明に係る「充電量表示手段」、「算出手段」及び「目標値表示手段」の一例である。本実施形態では、車両１０の各種電子制御用のＥＣＵ１１の機能の一部を、充電量表示装置１００の一部として用いている。
【００２９】
＜比較例＞
ここで、比較例に係る充電量表示装置について、図３及び図４を参照して説明する。図３は、比較例に係る充電量表示装置により表示される残量表示の一例を示す概念図であり、図４は、比較例に係る充電量表示装置により表示される残量表示の他の例を示す概念図である。
【００３０】
図３に示すように、バッテリの充電量を絶対値で表示するメータ４１０のみが表示される場合、バッテリの充電量の目標値が車両の運転状況等に応じて変更される制御が実行されると、メータ４１０における充電量（図３では、２目盛）が中央値（図３では、５目盛）から比較的頻繁に外れるため、実際には効率の良い運転であるにもかかわらず、運転効率が悪い等と、運転者が誤解する可能性がある。
【００３１】
他方、図４に示すように、バッテリの充電量を該充電量の目標値に対する相対値で表示するメータ４２０のみが表示される場合、バッテリの充電量の目標値が車両の運転状況等に応じて変更される制御が実行されたとしても、充電量の目標値を常にメータ４２０の中心にすることが可能であるが、メータ４２０の挙動が実際の充電量の挙動と一致しないため、運転者が違和感を覚える可能性がある。具体的には例えば、時速１００ｋｍから時速０ｋｍ（即ち、停止）まで減速した場合であっても、ある充電量の目標値では目盛が３つ増え、他の充電量の目標値では目盛が４つ増える、等差が生じる可能性がある。
【００３２】
再び図２に戻り、本実施形態に係る充電量表示装置１００では、バッテリ１２の充電量の絶対値を示すメータ２１０と、充電量の目標値を示すバー２２０とが、表示部１３に表示される。このため、表示される充電量の挙動と実際の充電量の挙動とを一致させることができると共に、運転者が誤解する可能性を抑制することができる。
【００３３】
＜変形例＞
本実施形態に係る充電量表示装置１００の変形例について、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る充電量表示装置により表示される残量表示の他の一例を示す概念図である。
【００３４】
図５に示すように、本変形例に係るＳＯＣメータ３００は、指針式のメータである。図５において、針３１０は、バッテリ１２の充電量の絶対値を示し、針３２０は、充電量の目標値を示す。
【００３５】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う充電量表示装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３６】
１０…車両、１１…ＥＣＵ、１２…バッテリ、１３…表示部、１４…モータ・ジェネレータ、１００…充電量表示装置、Ｗ…駆動輪
【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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