(57)【要約】【課題】路面の摩擦係数に応じて、回生ブレーキ力の制御の状況を運転者に認識させる。【解決手段】目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力をコンビネーションメーター装置２１の回生ブレーキ力表示部に同時に表示し、回生ブレーキ力の差が予め設定された差以上になった際に、例えば、駆動輪２にスリップが生じて実回生ブレーキ力が低くなった際に、目標回生ブレーキ力に対して実回生ブレーキ力が一致してないことを運転者に認識させる。【選択図】図１
2017175739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリから電力が供給され、駆動輪に駆動力を伝える走行用モータを備えた電動車両において、
前記駆動輪の目標回生ブレーキ力を設定する目標回生ブレーキ力設定手段と、
走行中における前記駆動輪の実際の回生ブレーキ力を導出する実回生ブレーキ力導出手段と、
前記目標回生ブレーキ力設定手段で設定された目標回生ブレーキ力、及び、前記実回生ブレーキ力導出手段で導出された実回生ブレーキ力を同時に表示する表示手段とを備えた
ことを特徴とする電動車両。
【請求項２】
請求項１に記載の電動車両において、
前記表示手段は、
目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力の大きさ表示を重ねて表示し、前記大きさ表示の差の部位を異なる色で表示する
ことを特徴とする電動車両。
【請求項３】
請求項１もしくは請求項２に記載の電動車両において、
前記駆動輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段を備え、
前記実回生ブレーキ力導出手段は、
前記車輪速度検出手段で検出された前記駆動輪の回転速度により実回生ブレーキ力を求める手段である
ことを特徴とする電動車両。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電動車両において、
前記目標回生ブレーキ力設定手段で設定された目標回生ブレーキ力、及び、前記実回生ブレーキ力導出手段で導出された実回生ブレーキ力を比較する比較手段を備え、
前記目標回生ブレーキ力設定手段は、
複数の強さのブレーキ力から任意の強さのブレーキ力が設定される手段であり、
前記比較手段で比較された前記目標回生ブレーキ力と前記実回生ブレーキ力との差に応じて、設定される目標回生ブレーキ力を、現在のブレーキ力よりも弱い側のブレーキ力に変更する
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、走行用モータにより駆動輪に駆動力を伝える電動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、走行用モータで駆動輪を駆動させる車両（ＥＶ）や、走行用モータとエンジンとを組み合わせて車両の駆動力を得るようにしたハイブリッド車両が開発され、実用化が進んでいる。ハイブリッド車両としては、発電機をエンジンにより駆動させて発電し、走行用モータに給電を行うバッテリを充電する車両（ＨＥＶ）だけでなく、バッテリを外部の商用電源でも充電可能な車両（ＰＨＥＶ）の開発、実用化が進んでいる。
【０００３】
このような電動車両では、例えば、アクセルペダルを離して減速走行している時や惰性走行している時には、駆動輪からのエネルギーを受けて走行用モータが回転し、電気エネルギーを発生させて所定のブレーキ力（回生ブレーキ力）が得られるようになっている。そして、摩擦係数が低い路面（低いμ路）を走行する場合に、回生ブレーキ力を小さくして駆動輪（車輪）のスリップを防止するようにしている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
特許文献１の技術では、路面の摩擦係数（路面μ）に応じて回生ブレーキ力を制御しているので、運転者に違和感を与えることなく走行安定性を向上させることができる。しかし、運転者が目標の回生ブレーキ力を設定している場合、路面μの状況に応じて回生ブレーキ力を制御すると、走行安定性を向上させることはできるものの、運転者が設定した（期待した）ブレーキ力（回生ブレーキ力）とは異なるブレーキ力で電動車両が走行することになり、運転者に違和感を与える虞があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９５１９５７号公報
【発明の概要】
【０００６】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、路面の摩擦係数（路面μ）の状況に応じて、回生ブレーキ力の制御の状況を運転者に認識させることができる電動車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の電動車両は、バッテリから電力が供給され、駆動輪に駆動力を伝える走行用モータを備えた電動車両において、前記駆動輪の目標回生ブレーキ力を設定する目標回生ブレーキ力設定手段と、走行中における前記駆動輪の実際の回生ブレーキ力を導出する実回生ブレーキ力導出手段と、前記目標回生ブレーキ力設定手段で設定された目標回生ブレーキ力、及び、前記実回生ブレーキ力導出手段で導出された実回生ブレーキ力を同時に表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項１に係る本発明では、目標回生ブレーキ力設定手段で設定された目標回生ブレーキ力と、実回生ブレーキ力導出手段で導出された実回生ブレーキ力とが表示手段に同時に表示される。これにより、目標回生ブレーキ力に対して実回生ブレーキ力が一致してないときに、運転者は、一致していないことを目視により認識することができる。
【０００９】
従って、路面の摩擦係数（路面μ）の状況に応じて、回生ブレーキ力の制御の状況を運転者に認識させることが可能になる。
【００１０】
そして、請求項２に係る本発明の電動車両は、請求項１に記載の電動車両において、前記表示手段は、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力の大きさ表示を重ねて表示し、前記大きさ表示の差の部位を異なる色で表示することを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る本発明では、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力の大きさ表示の差の部位を異なる色で表示するので、異なる色の大きさの表示があった際に、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力に差が生あることを、一目で確認することができる。この場合、異なる色の部位を点滅させたり、注意を喚起する印を表示させたりすることが可能である。
【００１２】
また、請求項３に係る本発明の電動車両は、請求項１もしくは請求項２に記載の電動車両において、前記駆動輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段を備え、前記実回生ブレーキ力導出手段は、前記車輪速度検出手段で検出された前記駆動輪の回転速度により実回生ブレーキ力を求める手段であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る本発明では、車輪速度検出手段で駆動輪の回転速度を検出することで実回生ブレーキ力を求めることができる。
【００１４】
また、請求項４に係る本発明の電動車両は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電動車両において、前記目標回生ブレーキ力設定手段で設定された目標回生ブレーキ力、及び、前記実回生ブレーキ力導出手段で導出された実回生ブレーキ力を比較する比較手段を備え、前記目標回生ブレーキ力設定手段は、複数の強さのブレーキ力から任意の強さのブレーキ力が設定される手段であり、前記比較手段で比較された前記目標回生ブレーキ力と前記実回生ブレーキ力との差に応じて、設定される目標回生ブレーキ力を、現在のブレーキ力よりも弱い側のブレーキ力に変更することを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係る本発明では、目標回生ブレーキ力となる車速である基準車速の値と実回生ブレーキ力となる駆動輪の回転速度の値とを比較手段で比較し、所定以上の差が生じた時に、例えば、基準車速に対して駆動輪の回転速度が速い状態の時に、スリップが生じていると判断し、目標回生ブレーキ力（基準車速）と実回生ブレーキ力（駆動輪の回転速度）が一致していないとされて、現在のブレーキ力よりも弱い側のブレーキ力に目標回生ブレーキ力が変更され、弱いブレーキ力の目標回生ブレーキ力に回生ブレーキ力を追従させる制御に移行する。これにより、路面の摩擦係数に拘わらず走行安定性を維持することができる。
【００１６】
比較手段では、駆動輪の回転速度の変化率、基準車速の変化率、もしくは、加速度センサーの情報を用いて減速度合いを比較し、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力の比較を行うことも可能である。また、車輪速度検出手段として、例えば、走行用モータの出力軸の回転速度を検出して車速を求める車速検出手段を適用することができる。また、車速の値と駆動輪の回転速度の値とに所定以上の差が生じた時に、路面の摩擦係数を計測する手段により、実際の路面の摩擦係数を把握し、スリップが生じていることを確認することも可能である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の電動車両は、路面の摩擦係数（路面μ）の状況に応じて、回生ブレーキ力の制御の状況を運転者に認識させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例に係る電動車両の全体の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施例に係る電動車両のコンビネーションメーター装置の外観図である。
【図３】本発明の一実施例に係る電動車両の制御装置のブロック構成図である。
【図４】本発明の一実施例に係る電動車両の制御フローチャートである。
【図５】表示手段の具体的な表示例を表す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１、図２に基づいて電動車両の構成を説明する。図１には本発明の一実施例に係る電動車両の全体の概略構成、図２には本発明の一実施例に係る電動車両のコンビネーションメーター装置の一例を示してある。
【００２０】
図１に示すように、電動車両（車両）１には、駆動輪２に動力を伝える走行用モータ３が備えられている。尚、図には駆動輪２を２つ示してあるが、４輪の全てが駆動輪となる車両に対しても、同様に走行用モータ３から動力を伝えることができる。走行用モータ３の駆動力は図示しない動力伝達機構を介して駆動輪２に伝達される。走行用モータ３にはインバータ等を介してバッテリ４が接続されている。乗員のアクセルペダル５の操作に応じた電力が、バッテリ４から走行用モータ３に供給される。
【００２１】
走行用モータ３の出力軸には車速センサー１１が備えられ、アクセルペダル５にはアクセルスイッチ１２が備えられている。また、駆動輪２の車輪速度を検出する車輪速度検出手段としての車輪速度センサー１３が駆動輪２の回転軸にそれぞれ備えられている。また、ハンドル１４には、複数の強さのブレーキ力から任意の強さの回生ブレーキ力を選択する選択スイッチ１５が備えられている。
【００２２】
車速センサー１１の検出情報、アクセルスイッチ１２の検出情報、車輪速度センサー１３の検出情報、選択スイッチ１５で選択された回生ブレーキ力の強さの要求情報は、制御装置１６に入力される。
【００２３】
制御装置１６からは、入力された情報に基づいて各種機器に動作指令（制御指令）が出力され、走行用モータ３により所望の走行状態に制御されて車両１の力行が実施される。また、アクセルペダル５を離して（アクセルスイッチ１２がオフ状態になって）減速走行している時や惰性走行している時には、駆動輪２からのエネルギーを受けて走行用モータ３が回転し、電気エネルギーを発生させて所定のブレーキ力（回生ブレーキ力）を得ている（回生運転）。
【００２４】
回生運転は、例えば、アクセルスイッチ１２のオフが検出された際に実施される。制御装置１６では、選択スイッチ１５で選択された強さの回生ブレーキ力に基づいて目標回生ブレーキ力が設定される（目標回生ブレーキ力設定手段）。そして、走行中における駆動輪２の回転速度が車輪速度センサー１３で検出され、車輪速度センサー１３の検出情報に基づいて実際の回生ブレーキ力（実回生ブレーキ力）が算出（導出）される（実回生ブレーキ力導出手段）。回生運転が実施される場合、制御装置１６からは、目標回生ブレーキ力の情報がコンビネーションメーター装置２１（表示部）に送られる。
【００２５】
図２に示すように、コンビネーションメーター装置２１には、放電充電の領域が示されると共に、車速が表示されるメーター表示部２２を備えている。また、例えば、バッテリ４（図１参照）の残量が表示される残量表示部２３と、航続可能距離を表示する距離表示部２４が備えられている。
【００２６】
そして、コンビネーションメーター装置２１には、目標回生ブレーキ力の情報として、目標回生ブレーキ力の大きさを面積の増減で表示する、表示手段としての回生ブレーキ力表示部２５が備えられている。回生ブレーキ力表示部２５には、ブレーキ力が一番強いＳ位置が最上部に設定され、一番弱いＷ位置が最下部に設定されている。そして、例えば、Ｗ位置からＳ位置に向けて、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５の順にブレーキ力が徐々に強くなる領域の目盛りが付され、実回生ブレーキ力の情報として、実回生ブレーキの位置が指示針２６で示される構成となっている。
【００２７】
回生ブレーキ力表示部２５での表示は、上側側（Ｓ位置）から下側（Ｗ位置）に向けて回生量が小さくなることを示しているため、上側側（Ｓ位置）から下側（Ｗ位置）に向けて、表示部位の幅が漸次狭くなっている。これにより、運転者は回生ブレーキ力表示部２５を目視することで、上下に変化する表示と合わせて、表示の幅を確認することができ、下側に向かい回生力が小さくなっていることを明確に確認することができる。
【００２８】
制御装置１６では、目標回生ブレーキ力設定手段で設定された目標回生ブレーキ力と、実回生ブレーキ力導出手段で算出された実回生ブレーキ力とが比較される（比較手段）。比較手段で比較された回生ブレーキ力の差が予め設定された差以上になった場合、例えば、目標回生ブレーキ力に対して実回生ブレーキ力が、予め設定された差以上に小さくなった場合（駆動輪２の回転速度が設定車速に対して設定された差以上に速くなった場合）、目標回生ブレーキ力の大きさの表示に加えて、実回生ブレーキ力の大きさの表示が回生ブレーキ力表示部２５に表示されることになる。
【００２９】
例えば、駆動輪２にスリップが生じると、実回生ブレーキ力が予め設定された差以上小さくなるので、目標回生ブレーキ力の大きさと、実回生ブレーキ力の大きさが異なった状態で回生ブレーキ力表示部２５に表示される。この場合、詳細は後述するが、実回生ブレーキ力の位置を指す指示針２６は、Ｗ位置に近い側（例えば、Ｂ２）の位置を指すことになる。そして、目標回生ブレーキ力の大きさの位置（例えば、Ｂ５）と、指示針２６が指している位置との間（Ｂ２とＢ５の間）の領域が異なる色で表示されるようになっている。
【００３０】
従って、運転者は、目標回生ブレーキ力に対して実回生ブレーキ力が一致してないことを、回生ブレーキ力表示部２５の表示の色の違いで認識することができ、路面の摩擦係数に応じて、回生ブレーキ力の制御の状況を運転者に認識させることが可能になる。
【００３１】
図３に基づいて制御装置１６の回生運転を行う機能構成を説明する。図３には制御装置１６のブロック構成を示してある。
【００３２】
図に示すように、制御装置１６には、選択スイッチ１５の選択情報、車輪速度センサー１３の検出情報、車速センサー１１の検出情報が入力される。制御装置１６には、目標回生ブレーキ力設定手段としての目標回生ブレーキ力設定部３１が備えられ、選択スイッチ１５の選択情報に基づいて目標回生ブレーキ力が設定される。
【００３３】
一方、制御装置１６には、実回生ブレーキ力導出手段としての実回生ブレーキ力演算部３２が備えられ、車輪速度センサー１３の検出情報に基づいて実回生ブレーキ力が算出される。また、制御装置１６には、比較手段としてのスリップ判定部３３が備えられ、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力の差が予め設定された差以上になった場合（駆動輪２の回転速度が設定車速に対して予め設定された差以上速くなった場合）、路面μが低い路面（低μ路）を走行しているためにスリップが生じ、回生ブレーキ力が十分に得られない状況であることが判定される。
【００３４】
回生運転が指示された場合、制御装置１６からは、走行用モータ３（バッテリ４）に制御指令が出力され、目標回生ブレーキ力により回生運転が実施される。また、制御装置１６からは、コンビネーションメーター装置２１に、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力の情報が出力され、目標回生ブレーキ力の大きさに加えて、実回生ブレーキ力の大きさを回生ブレーキ力表示部２５に同時に表示させる。
【００３５】
図４に基づいて制御装置１６の処理の流れを説明する。合わせて、図５に基づいて回生ブレーキ力表示部２５での表示の状況を説明する。
図４には本発明の一実施例に係る電動車両における制御装置１６の処理の流れを説明する制御フローチャート、図５にはコンビネーションメーター装置２１の回生ブレーキ力表示部２５での具体的な表示例を示してある。
【００３６】
図４に示すように、ステップＳ１でシステムが起動され、ステップＳ２で、アクセルスイッチ１２、車輪速度センサー１３、選択スイッチ１５の情報が読込まれる。必要に応じて車速センサー１１の情報も合わせて読込まれる。ステップＳ３で回生運転の指示があるか否かが判断される。例えば、選択スイッチ１５で任意の強さの回生ブレーキ力が選択され、アクセルスイッチ１２のオフが検出された場合、減速走行している時や惰性走行している時に回生ブレーキ力を得る設定になっていると判断される（回生運転の指示があったと判断される）。
【００３７】
ステップＳ３で回生運転の指示がなかったと判断された場合、リターンとなり処理が終了する。ステップＳ３で回生運転の指示があったと判断された場合、ステップＳ４で目標回生ブレーキ力により回生運転が実施される。ステップＳ４で目標回生ブレーキ力により回生運転が実施され、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力とが同時に表示される。
【００３８】
目標回生ブレーキ力により回生運転が実施されると、ステップＳ５で、目標回生ブレーキ力と、実回生ブレーキ力とが比較される。即ち、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力との差が、予め設定された差以上になったか否かが判断される。例えば、ステップＳ５では、車輪速度センサー１３で検出された駆動輪２（図１参照）の回転速度と、目標回生ブレーキ力による車速である設定車速との差の絶対値が、予め設定された差である所定値（例えば、Ｘｋｍ/ｈ）以上か否かが判断される。
【００３９】
ステップＳ５で差の絶対値が所定値を下回ると判断された場合、実回生ブレーキ力が目標回生ブレーキ力と略等しくなっている（差が予め設定された差未満）と判断され、駆動輪２（図１参照）にはスリップが生じていない、つまり、路面μは低くないと判断される。ステップＳ５で差の絶対値が所定値を下回ると判断された場合、リターンとなる。
【００４０】
この場合、回生ブレーキ力表示部２５（図２参照）に、目標回生ブレーキ力の大きさが表示されると同時に、目標回生ブレーキと同じ大きさの位置に指示針２６（図２参照）が示される。即ち、図５（ａ）に示すように、例えば、運転者により目標回生ブレーキ力がＢ５のブレーキ力が選択されている場合、Ｂ５までの領域（図中網目で示してある）が表示される。そして、実回生ブレーキ力の印となる指示針２６の位置がＢ５の位置とされる。
【００４１】
図４に戻り、ステップＳ５で差の絶対値が所定値以上であると判断された場合、駆動輪２の回転速度が速い状態（設定車速に対して設定差以上の速度）であると判断され、実回生ブレーキ力が目標回生ブレーキ力よりも小さいと判断される。つまり、路面μが低くスリップが生じていると判断される。ステップＳ５で差の絶対値が所定値以上であると判断された場合、回生ブレーキ力表示部２５（図２参照）には、目標回生ブレーキ力及び実回生ブレーキ力の大きさが表示される。
【００４２】
即ち、図５（ｂ）に示すように、例えば、運転者により目標回生ブレーキ力がＢ５のブレーキ力が選択され、実回生ブレーキ力がＢ２の状態になっている場合、Ｂ２までの領域（図中網目で示してある：例えば青色）が実回生ブレーキ力の大きさとして表示されると共に指示針２６の位置がＢ２の位置とされる。そして、実回生ブレーキ力の大きさの位置（Ｂ２）から、目標回生ブレーキ力の大きさであるＢ５までの領域が異なる色の領域（図中斜線で示してある：例えば赤色）として表示される。
【００４３】
このため、目標回生ブレーキ力に対して実回生ブレーキ力が小さくなった場合（駆動輪２の回転速度が設定車速に対して速くなった場合）、目標回生ブレーキ力の大きさの表示（Ｂ５までの表示）に加えて、実回生ブレーキ力の大きさの表示（Ｂ２までの表示）が回生ブレーキ力表示部２５に重ねて表示される。この結果、運転者に対し、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力とに差があることを色の違いで認識させることができる。つまり、駆動輪２（図１参照）にスリップが生じていることを、回生ブレーキ力表示部２５の表示で運転者に認識させることができる。
【００４４】
実回生ブレーキ力の大きさの位置（Ｂ２）から、目標回生ブレーキ力の大きさであるＢ５までの領域に対し、色を変更することに加え、異なる色の部位を点滅させたり、注意を喚起する印を表示させたりすることが可能である。
【００４５】
図４に戻り、ステップＳ５で、駆動輪２の回転速度が速い状態（設定車速に対して設定差以上の速度）で、実回生ブレーキ力が目標回生ブレーキ力よりも小さいと判断された場合、ステップＳ６で、目標回生ブレーキ力を変更し（例えば、回生ブレーキ力の強さをＢ５からＢ２に変更し）、リターンとなる。つまり、運転者に対して、駆動輪２（図１参照）にスリップが生じていることを認識させ、目標回生ブレーキ力を路面μの状態に応じて弱い回生ブレーキ力に変更し、スリップが生じない状態で回生運転が実施できるように制御される。
【００４６】
尚、駆動輪２（図１参照）の回転速度の変化率、基準車速の変化率、もしくは、加速度センサーの情報を用いて減速度合いを比較し、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力の比較を行うことも可能である。また、車輪速度検出手段として、車速センサー１１の検出情報を適用することが可能である。また、基準車速の値と駆動輪２（図１参照）の回転速度の値とに所定以上の差が生じた時に、路面の摩擦係数を計測する手段により、実際の路面の摩擦係数を把握し、スリップが生じていることを確認することも可能である。
【００４７】
上述した電動車両では、回生ブレーキ力の差が予め設定された所定差以上になった際に、例えば、駆動輪２にスリップが生じて実回生ブレーキ力が低いと判断された際に、コンビネーションメーター装置２１の回生ブレーキ力表示部２５に目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキ力が同時に表示されることになる。これにより、運転者は、目標回生ブレーキ力に対して実回生ブレーキ力が一致してないことを認識することができる。そして、目標回生ブレーキ力と実回生ブレーキが比較され、差が生じている場合には、目標回生ブレーキ力を路面μの状態に応じて弱い回生ブレーキ力に変更してスリップが生じない状態に制御される。
【００４８】
この時、運転者は、路面μが低い路面（低μ路）を走行して駆動輪２にスリップが生じていることを認識することができる。言い換えれば、摩擦係数を検出するセンサー等を用いることなく、運転者は、走行中の路面μを認識することができる。
【００４９】
従って、路面μの状況に応じて、回生ブレーキ力の制御の状況を運転者に認識させることが可能になる。このため、運転者が目標の回生ブレーキ力を設定している場合に、設定した回生ブレーキ力とは異なる回生ブレーキ力で電動車両が走行しても、運転者に与える違和感を大幅に減少させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、電動車両の産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  電動車両（車両）
２  駆動輪
３  走行用モータ
４  バッテリ
５  アクセルペダル
１１  車速センサー
１２  アクセルスイッチ
１３  車輪速度センサー
１４  ハンドル
１５  選択スイッチ
１６  制御装置
２１  コンビネーションメーター装置
２２  メーター表示部
２３  残量表示部
２４  距離表示部
２５  回生ブレーキ力表示部
２６  指示針
３１  目標回生ブレーキ力設定部
３２  実回生ブレーキ力演算部
３３  スリップ判定部
【図１】
2017175739.tif 000003
【図２】
2017175739.tif 000004
【図３】
2017175739.tif 000005
【図４】
2017175739.tif 000006
【図５】
2017175739.tif 000007