JP2008247080A - ハイブリッド車両の表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】遠隔地でも蓄電装置の蓄電状況を把握可能なハイブリッド車両の表示システムを提供する。
【解決手段】無線端末の表示部１０４は、第１の表示部１２０と、第２の表示部１２２とを含む。無線端末は、ハイブリッド車両と無線通信可能である。ハイブリッド車両は、外部電源から充電可能な蓄電装置を備え、その蓄電装置の蓄電状況を検出して無線により無線端末へ送信する。そして、第１の表示部１２０は、ハイブリッド車両から送信されたハイブリッド車両の蓄電装置の蓄電状況を表示する。一方、第２の表示部１２２は、無線端末の蓄電装置の蓄電状態を表示する。
【選択図】図３

Description

この発明は、ハイブリッド車両の表示システムに関し、特に、車両外部の電源から車両に搭載された蓄電装置を充電可能なハイブリッド車両の表示システムに関する。

環境に配慮した車両として、ハイブリッド車両（Hybrid Vehicle）が知られている。ハイブリッド車両は、従来の内燃機関に加え、蓄電装置とインバータとインバータによって駆動される電動機とを車両走行用の動力源として搭載する。

このようなハイブリッド車両において、電動機のみを用いての走行距離拡大を目的として、近年、車両外部の電源（系統電源など）から蓄電装置を充電可能ないわゆるプラグイン・ハイブリッド車両が注目されている。

一方、特開平９−２８５０２２号公報は、車外から容易な手段でバッテリの充電状態を詳細に把握することが可能な電気自動車の充電状態表示装置を開示する。この充電状態表示装置は、給電部に設けられる表示パネルを備え、バッテリの充電に要する時間またはバッテリの充電容量のいずれか一方が表示パネルに表示される（特許文献１参照）。
特開平９−２８５０２２号公報 特開２００４−４８９００号公報 特開平７−１１１７０２号公報 特開２００６−１２１９２４号公報 特開平５−２１１７２４号公報

しかしながら、特開平９−２８５０２２号公報に開示される充電状態表示装置では、遠隔地においてバッテリの充電状況を把握することができない。

それゆえに、この発明の目的は、遠隔地でも蓄電装置の蓄電状況を把握可能なハイブリッド車両の表示システムを提供することである。

この発明によれば、ハイブリッド車両の表示システムは、ハイブリッド車両と、ハイブリッド車両と無線通信可能な端末装置とを備える。ハイブリッド車両は、内燃機関と、充放電可能な第１の蓄電装置と、充電装置と、電動機と、検出部と、第１の通信部とを含む。充電装置は、車両外部から供給される電力を受けて第１の蓄電装置を充電可能に構成される。電動機は、第１の蓄電装置から電力の供給を受けて車両走行用の駆動力を発生する。検出部は、第１の蓄電装置の蓄電状況を検出する。第１の通信部は、検出部の検出結果を端末装置へ無線送信可能である。端末装置は、第２の通信部と、表示部とを含む。第２の通信部は、第１の通信部と無線通信可能である。表示部は、第２の通信部により受信された第１の蓄電装置の蓄電状況を表示する。

好ましくは、端末装置は、当該端末装置の各部に動作電力を供給する第２の蓄電装置をさらに含む。表示部は、第１の蓄電装置の蓄電状況と区別可能な態様で第２の蓄電装置の蓄電状況をさらに表示する。

さらに好ましくは、表示部は、第１および第２の蓄電装置の各々の蓄電状況を同一画面上に同時に表示する。

好ましくは、検出部は、充電装置による第１の蓄電装置の充電状況を検出する。表示部は、充電装置による第１の蓄電装置の充電時、第２の通信部により受信された第１の蓄電装置の充電状況を表示する。

好ましくは、端末装置は、第１の蓄電装置の蓄電状況を推定する第１の推定部をさらに含む。表示部は、第１および第２の通信部が不通のとき、第１の推定部により推定された蓄電状況を表示する。

好ましくは、端末装置は、充電装置の動作を利用者が設定入力可能な入力部をさらに含む。第２の通信部は、入力部において充電装置の動作指令が設定されると、その設定された動作指令をハイブリッド車両へ送信する。充電装置は、第１の通信部により受信された動作指令に基づいて動作する。

好ましくは、検出部は、内燃機関の燃料残量をさらに検出する。表示部は、第２の通信部により受信された燃料残量をさらに表示する。

好ましくは、検出部は、充電装置による第１の蓄電装置の充電の完了をさらに検出する。表示部は、第１の蓄電装置の充電完了通知が第２の通信部により受信されると、第１の蓄電装置の充電が完了したことをさらに表示する。

好ましくは、ハイブリッド車両は、充電装置による第１の蓄電装置の充電の完了時刻を第１の蓄電装置の充電状況に基づいて推定する第２の推定部をさらに含む。第１の通信部は、第２の推定部の推定結果を端末装置へさらに送信する。表示部は、第２の通信部により受信された第１の蓄電装置の充電完了時刻をさらに表示する。

また、好ましくは、端末装置は、充電装置による第１の蓄電装置の充電の完了時刻を第１の蓄電装置の充電状況に基づいて推定する第３の推定部をさらに含む。表示部は、第３の推定部により推定された充電完了時刻をさらに表示する。

さらに好ましくは、充電完了時刻は、充電装置による第１の蓄電装置の充電の開始時に推定される。表示部は、充電完了時刻になると、第１の蓄電装置の充電が完了したことを利用者に対して報知する。

この発明においては、充電装置を用いて車両外部からハイブリッド車両の第１の蓄電装置を充電することができる。そして、第１の蓄電装置の蓄電状況が検出部により検出され、その検出された第１の蓄電装置の蓄電状況がハイブリッド車両と無線通信可能な端末装置の表示部に表示される。

したがって、この発明によれば、ハイブリッド車両に搭載された蓄電装置の蓄電状況を遠隔地でも把握することができる。

また、この発明においては、表示部は、端末装置の第２の蓄電装置の蓄電状況を第１の蓄電装置の蓄電状況と区別可能な態様で表示するので、第１の蓄電装置の蓄電状況の表示不能時に、表示不能の発生原因が端末装置の第２の蓄電装置の充電量低下によるものか否かを判断可能である。

したがって、この発明によれば、第１の蓄電装置の蓄電状況を無線により端末装置へ送信して表示可能なこの表示システムの商品性が向上する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１によるハイブリッド車両の表示システムに用いられるハイブリッド車両の全体ブロック図である。図１を参照して、このハイブリッド車両１は、エンジン４と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割機構３と、車輪２とを備える。また、ハイブリッド車両１は、蓄電装置Ｂ１と、昇圧コンバータ１０と、インバータ２０，３０と、正極線ＰＬ１，ＰＬ２と、負極線ＮＬ１，ＮＬ２と、コンデンサＣ１，Ｃ２とを備える。さらに、ハイブリッド車両１は、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２と、充電プラグ４０と、制御装置６０と、電圧センサ７２と、電流センサ７４とをさらに備える。

動力分割機構３は、エンジン４とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とに結合されてこれらの間で動力を分配する。たとえば、動力分割機構３として、サンギヤ、プラネタリキャリヤおよびリングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車を用いることができる。この３つの回転軸がエンジン４およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各回転軸にそれぞれ接続される。たとえば、モータジェネレータＭＧ１のロータを中空としてその中心にエンジン４のクランク軸を通すことによって、エンジン４およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を動力分割機構３に機械的に接続することができる。

エンジン４が発生する運動エネルギーは、動力分割機構３によって車輪２とモータジェネレータＭＧ１とに分配される。すなわち、エンジン４は、車輪２を駆動するとともにモータジェネレータＭＧ１を駆動する動力源としてハイブリッド車両１に組込まれる。モータジェネレータＭＧ１は、エンジン４によって駆動される発電機として動作し、かつ、エンジン４の始動を行ない得る電動機として動作するものとしてハイブリッド車両１に組込まれ、モータジェネレータＭＧ２は、車輪２を駆動する動力源としてハイブリッド車両１に組込まれる。

蓄電装置Ｂ１は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続される。昇圧コンバータ１０は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１と正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２との間に接続される。コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１との間に接続され、コンデンサＣ２は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間に接続される。インバータ２０は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２とモータジェネレータＭＧ１との間に接続される。インバータ３０は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２とモータジェネレータＭＧ２との間に接続される。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、それぞれＹ結線された三相コイル７，８をステータコイルとして含む。三相コイル７は、インバータ２０に接続され、三相コイル７の中性点Ｎ１に電力線ＡＣＬ１が接続される。三相コイル８は、インバータ３０に接続され、三相コイル８の中性点Ｎ２に電力線ＡＣＬ２が接続される。そして、中性点接続端と異なる電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２の端部に充電プラグ４０が接続される。

蓄電装置Ｂ１は、充放電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。蓄電装置Ｂ１は、昇圧コンバータ１０へ電力を供給する。また、蓄電装置Ｂ１は、モータジェネレータＭＧ１および／またはモータジェネレータＭＧ２の回生発電時、または外部電源８０（たとえば系統電源）からの給電時、昇圧コンバータ１０から正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１へ出力される電力を受けて充電される。なお、蓄電装置Ｂ１として、大容量のキャパシタを用いてもよい。

電圧センサ７２は、蓄電装置Ｂ１の電圧ＶＢを検出し、その検出値を制御装置６０へ出力する。電流センサ７４は、蓄電装置Ｂ１に入出力される電流ＩＢを検出し、その検出値を制御装置６０へ出力する。

コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１との間の電圧変動を平滑化する。昇圧コンバータ１０は、制御装置６０からの信号ＰＷＭＣに基づいて、蓄電装置Ｂ１から出力される直流電力を昇圧して正極線ＰＬ２へ出力する。また、昇圧コンバータ１０は、信号ＰＷＭＣに基づいて、インバータ２０，３０から供給される電力を蓄電装置Ｂ１の電圧レベルに降圧して蓄電装置Ｂ１を充電する。昇圧コンバータ１０は、たとえば、昇降圧型のチョッパ回路によって構成される。

コンデンサＣ２は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間の電圧変動を平滑化する。インバータ２０，３０は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２から供給される直流電力を交流電力に変換してそれぞれモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２へ出力する。また、インバータ２０，３０は、それぞれモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２により回生発電された電力を直流電力に変換して正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２へ出力する。

なお、各インバータ２０，３０は、たとえば、三相分のスイッチング素子を含むブリッジ回路から成る。そして、インバータ２０，３０は、それぞれ制御装置６０からの信号ＰＷＭＩ１，ＰＷＭＩ２に応じてスイッチング動作を行なうことにより、対応のモータジェネレータを駆動する。

また、インバータ２０，３０は、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電が行なわれるとき、外部電源８０から充電プラグ４０および電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２を介して中性点Ｎ１，Ｎ２に与えられる交流電力を制御装置６０からの信号ＰＷＭＩ１，ＰＷＭＩ２に基づいて直流電力に変換し、その変換した直流電力を正極線ＰＬ２へ出力する。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、三相交流電動機であり、たとえばロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機から成る。モータジェネレータＭＧ１は、エンジン４により生成された運動エネルギーを電気エネルギーに変換してインバータ２０へ出力する。また、モータジェネレータＭＧ１は、インバータ２０から受ける三相交流電力によって駆動力を発生し、エンジン４の始動を行なう。

モータジェネレータＭＧ２は、インバータ３０から受ける三相交流電力によって車両の駆動トルクを発生する。また、モータジェネレータＭＧ２は、車両の回生制動時や下り斜面での加速度低減時、運動エネルギーや位置エネルギーとして車両に蓄えられた力学的エネルギーを電気エネルギーに変換してインバータ３０へ出力する。

エンジン４は、燃料の燃焼による熱エネルギーをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギーに変換し、その変換された運動エネルギーを動力分割機構３へ出力する。たとえば、運動子がピストンであり、その運動が往復運動であれば、いわゆるクランク機構を介して往復運動が回転運動に変換され、ピストンの運動エネルギーが動力分割機構３に伝達される。なお、エンジン４の燃料としては、ガソリンや軽油、エタノール、液体水素、天然ガスなど、液体または気体の水素を含む燃料または炭化水素系燃料が好適である。

制御装置６０は、昇圧コンバータ１０を駆動するための信号ＰＷＭＣおよびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２をそれぞれ駆動するための信号ＰＷＭＩ１，ＰＷＭＩ２を生成し、その生成した信号ＰＷＭＣ，ＰＷＭＩ１，ＰＷＭＩ２をそれぞれ昇圧コンバータ１０およびインバータ２０，３０へ出力する。

また、制御装置６０は、このハイブリッド車両１の走行モードを制御する。すなわち、制御装置６０は、エンジン４を停止してモータジェネレータＭＧ２のみを用いて走行するか（電動機走行モード）、それともエンジン４を動作させて走行するか（ハイブリッド走行モード）の切替を制御する。

また、制御装置６０は、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電が行なわれるとき、外部電源８０から充電プラグ４０および電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２を介して中性点Ｎ１，Ｎ２に与えられる交流電力を直流電力に変換して正極線ＰＬ２へ出力するように、インバータ２０，３０を制御するための信号ＰＷＭＩ１，ＰＷＭＩ２を生成する。

また、制御装置６０は、電圧センサ７２により検出される電圧ＶＢおよび電流センサ７４により検出される電流ＩＢに基づいて、蓄電装置Ｂ１の充電状態（以下「ＳＯＣ（State of Charge）」とも称する。）を算出する。このＳＯＣは、蓄電装置Ｂ１の蓄電容量に対する充電量を０〜１００％で表わしたものである。なお、ＳＯＣの算出方法については、種々の公知の手法を用いることができる。

また、制御装置６０は、車両外部の無線端末１００（後述）と無線通信を行なうことができる。そして、制御装置６０は、蓄電装置Ｂ１の蓄電状況（ＳＯＣや、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電時の残充電時間など）を検出し、その検出された蓄電装置Ｂ１の蓄電状況を無線端末１００へ送信する。

図２は、図１に示した制御装置６０および車両外部の無線端末１００の機能ブロック図である。図２を参照して、制御装置６０は、検出部２０２と、車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０４と、インターフェース部２０６とを含む。

検出部２０２は、蓄電装置Ｂ１の蓄電状況を検出する。ここで、蓄電装置Ｂ１の蓄電状況とは、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣや、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電時において蓄電装置Ｂ１が満充電状態になるまでの残充電時間等を含む。なお、蓄電装置Ｂ１が満充電状態になるまでの残充電時間は、蓄電装置Ｂ１の充電レートとＳＯＣとに基づいて算出することができる。そして、検出部２０２は、検出された蓄電装置Ｂ１の蓄電状況を蓄電装置Ｂ１の蓄電情報として車両ＥＣＵ２０４へ出力する。

車両ＥＣＵ２０４は、車両走行時、アクセル開度や車両速度等に基づいて車両要求出力を算出し、昇圧コンバータ１０、インバータ２０，３０およびエンジン４の駆動制御を実行する。また、車両ＥＣＵ２０４は、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電時、後述のようにインバータ２０，３０の零相電圧を制御し、蓄電装置Ｂ１の充電制御を実行する。さらに、車両ＥＣＵ２０４は、検出部２０２から受ける蓄電装置Ｂ１の蓄電情報をインターフェース部２０６へ出力する。

インターフェース部２０６は、ハイブリッド車両１と無線端末１００との間で無線による通信を行なうための通信部である。インターフェース部２０６は、車両ＥＣＵ２０４から受ける蓄電装置Ｂ１の蓄電情報を無線端末１００へ送信する。

無線端末１００は、インターフェース部１０２と、表示部１０４と、蓄電装置Ｂ２とを含む。インターフェース部１０２は、無線端末１００とハイブリッド車両１との間で無線による通信を行なうための通信部である。インターフェース部１０２は、ハイブリッド車両１の制御装置６０から受信した蓄電装置Ｂ１の蓄電情報を表示部１０４へ出力する。

蓄電装置Ｂ２は、充放電可能な電源であり、たとえばリチウムイオン等の二次電池から成る。蓄電装置Ｂ２は、無線端末１００の電源であり、インターフェース部１０２および表示部１０４の各部へ動作電源を供給する。また、蓄電装置Ｂ２は、図示されない外部電源によって充電される。

表示部１０４は、インターフェース部１０２によって受信されたハイブリッド車両１の蓄電装置Ｂ１の蓄電情報をインターフェース部１０２から受け、蓄電装置Ｂ１の蓄電状況を表示する。すなわち、表示部１０４は、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣを表示し、ハイブリッド車両１において外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電中においては、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣとともに蓄電装置Ｂ１が満充電状態になるまでの残充電時間を表示する。また、表示部１０４は、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣとともに、無線端末１００の蓄電装置Ｂ２のＳＯＣも併せて表示する。

図３は、図２に示した表示部１０４の表示状態を示した図である。図３を参照して、表示部１０４は、第１の表示部１２０と、第２の表示部１２２とから成る。第１の表示部１２０は、ハイブリッド車両１の蓄電装置Ｂ１のＳＯＣを表示する。第２の表示部１２２は、この無線端末１００の蓄電装置Ｂ２のＳＯＣを表示する。

第１および第２の表示部１２０，１２２は、それぞれ蓄電装置Ｂ１のＳＯＣおよび蓄電装置Ｂ２のＳＯＣを互いに区別可能な態様で表示する。この図３では、第１の表示部１２０は、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣの表示領域の上部に車両のアイコンが表示されており、第２の表示部１２２は、蓄電装置Ｂ２のＳＯＣの表示領域の上部に無線アンテナのアイコンが表示されている。これにより、第１の表示部１２０にハイブリッド車両１の蓄電装置Ｂ１のＳＯＣが表示されており、第２の表示部１２２に無線端末１００の蓄電装置Ｂ２のＳＯＣが表示されていることを利用者が判断することができる。

図４は、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電時における表示部１０４の表示状態を示した図である。図４を参照して、第１の表示部１２０は、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電時、充電中であることを示すプラグを車両アイコンに表示する。さらに、第１の表示部１２０は、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣとともに蓄電装置Ｂ１が満充電状態になるまでの残充電時間を表示する。

なお、蓄電装置Ｂ１，Ｂ２の各々のＳＯＣを互いに区別可能な表示態様は、この図３，図４に示される表示態様に限られるものではなく、文字や色、表示の大きさなどで両者を区別可能としてもよい。

次に、ハイブリッド車両１において、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電が行なわれるときのインバータ２０，３０の動作について説明する。

図５は、図１に示したインバータ２０，３０およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の零相等価回路を示した図である。三相ブリッジ回路から成る各インバータ２０，３０においては、６個のスイッチング素子のオン／オフの組合わせは８パターン存在する。その８つのスイッチングパターンのうち２つは相間電圧が零となり、そのような電圧状態は零電圧ベクトルと称される。零電圧ベクトルについては、上アームの３つのスイッチング素子は互いに同じスイッチング状態（全てオンまたはオフ）とみなすことができ、また、下アームの３つのスイッチング素子も互いに同じスイッチング状態とみなすことができる。したがって、この図５では、インバータ２０の上アームの３つのスイッチング素子は上アーム２０Ａとしてまとめて示され、インバータ２０の下アームの３つのスイッチング素子は下アーム２０Ｂとしてまとめて示されている。同様に、インバータ３０の上アームの３つのスイッチング素子は上アーム３０Ａとしてまとめて示され、インバータ３０の下アームの３つのスイッチング素子は下アーム３０Ｂとしてまとめて示されている。

図５に示されるように、この零相等価回路は、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２を介して中性点Ｎ１，Ｎ２に与えられる単相交流電力を入力とする単相ＰＷＭコンバータとみることができる。そこで、インバータ２０，３０の各々において零電圧ベクトルを変化させ、インバータ２０，３０を単相ＰＷＭコンバータのアームとして動作するようにスイッチング制御することによって、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２から入力される外部電源８０からの交流電力を直流電力に変換して正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２へ出力し、蓄電装置Ｂ１（図示せず）を充電することができる。

なお、上記において、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電の完了を蓄電装置Ｂ１のＳＯＣに基づいて検出部２０２によりさらに検出し、その検出結果を無線端末１００へ送信して無線端末１００の表示部１０４に表示するようにしてもよい。

以上のように、この実施の形態１においては、外部電源８０からハイブリッド車両１の蓄電装置Ｂ１を充電することができる。そして、蓄電装置Ｂ１の蓄電状況が検出部２０２により検出され、その検出された蓄電装置Ｂ１の蓄電状況が無線端末１００の表示部１０４に表示される。したがって、この実施の形態１によれば、ハイブリッド車両１に搭載された蓄電装置Ｂ１の蓄電状況を遠隔地でも把握することができる。

また、無線端末１００の表示部１０４は、無線端末１００の蓄電装置Ｂ２の蓄電状況を蓄電装置Ｂ１の蓄電状況と区別可能な態様で表示するので、蓄電装置Ｂ１の蓄電状況の表示不能時に、表示不能の発生原因が無線端末１００の蓄電装置Ｂ２の充電量低下によるものか否かを判断可能である。したがって、この実施の形態１によれば、ハイブリッド車両１および無線端末１００から成るこの表示システムの商品性が向上する。

さらに、蓄電装置Ｂ１の蓄電状況と蓄電装置Ｂ２の蓄電状況とは同一画面上に同時に表示されるので、利用者が蓄電装置Ｂ１，Ｂ２の各々の蓄電状況を確認する際に画面切替を行なう必要がない。

また、さらに、外部電源８０から蓄電装置Ｂ１の充電中は、蓄電装置Ｂ１の残充電時間が表示部１０４に表示されるので、利用者は充電完了までの残り時間を遠隔地で把握することができる。さらに、蓄電装置Ｂ１の充電完了を表示部１０４に表示することによって、遠隔地にいる利用者に充電完了を報知することができる。

［実施の形態２］
実施の形態２では、ハイブリッド車両と無線端末との間の通信が不可のとき（たとえば無線端末が通信圏外にある場合など）、無線端末において蓄電装置Ｂ１の蓄電状況が推定され、その推定された蓄電状況が表示部に表示される。

図６は、実施の形態２におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。図６を参照して、無線端末１００Ａは、図２に示した実施の形態１における無線端末１００の構成において蓄電状況推定部１０８をさらに含む。蓄電状況推定部１０８は、ハイブリッド車両の制御装置６０と無線端末１００Ａとの間の通信が不可であるとの通知をインターフェース部１０２から受けると、ハイブリッド車両の蓄電装置Ｂ１の蓄電状況を推定する。

具体的には、蓄電状況推定部１０８は、ハイブリッド車両において外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電時にハイブリッド車両との通信が不可となったとき、それまでの蓄電装置Ｂ１のＳＯＣと充電レートとに基づいて蓄電装置Ｂ１のＳＯＣおよび満充電状態までの残充電時間を推定する。また、蓄電状況推定部１０８は、ハイブリッド車両との通信不可時、蓄電装置Ｂ１の自己放電による蓄電装置Ｂ１のＳＯＣの低下も推定する。

そして、表示部１０４は、ハイブリッド車両と無線端末１００Ａとの間の通信不可時、蓄電状況推定部１０８により推定された蓄電装置Ｂ１の蓄電状況を表示する。なお、具体的な表示状態は、図３や図４に示した表示状態と同じであるが、表示色を変えたり、非通信状態であることを示す表示を別途設けるなどして、表示データが推定データであることを表示することができる。

なお、制御装置６０の構成は、実施の形態１と同じである。
以上のように、この実施の形態２においては、ハイブリッド車両と無線端末１００Ａとの間の通信が不可のとき、蓄電状況推定部１０８により蓄電装置Ｂ１の蓄電状況が推定され、その推定された蓄電状況が表示部１０４に表示される。したがって、この実施の形態２によれば、無線端末１００Ａが通信圏外にある場合にも、ハイブリッド車両に搭載された蓄電装置Ｂ１の蓄電状態を利用車が把握することができる。

［実施の形態３］
実施の形態３では、ハイブリッド車両における外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電動作を無線端末から指示することができる。

図７は、実施の形態３におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。図７を参照して、無線端末１００Ｂは、図２に示した実施の形態１における無線端末１００の構成において入力部１１０をさらに含む。入力部１１０は、ハイブリッド車両における充電動作を無線端末１００Ｂから利用者が遠隔操作ための操作部である。たとえば、充電プラグ４０が外部電源８０に接続されている状態において、充電開始や充電停止の指示や充電レートなどを入力部１１０から設定することができる。また、充電中に発生したエラーを表示部１０４に表示させ、そのエラー表示に応じて充電停止や充電再開の指示を入力部１１０から設定できるようにしてもよい。

そして、入力部１１０は、利用者により設定された動作指令をインターフェース部１０２へ出力し、インターフェース部１０２は、入力部１１０から受けた動作指令をハイブリッド車両へ送信する。

ハイブリッド車両の制御装置６０Ａは、図２に示した実施の形態１における制御装置６０の構成において、車両ＥＣＵ２０４に代えて車両ＥＣＵ２０４Ａを含む。車両ＥＣＵ２０４Ａは、インターフェース部２０６により受信された無線端末１００Ｂからの動作指令に基づいて、外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電動作を実行する。具体的には、車両ＥＣＵ２０４Ａは、受信された動作指令に応じてインバータ２０，３０を制御し、外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電の開始や停止、あるいは動作指令に応じた充電レートでの蓄電装置Ｂ１の充電を実行する。

この実施の形態３によれば、ハイブリッド車両における充電動作を利用者が設定するための入力部１１０を無線端末１００Ｂに設けたので、外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電動作を遠隔地において無線端末１００Ｂから指示することができる。

［実施の形態４］
実施の形態４では、ハイブリッド車両のエンジンの燃料残量が無線端末の表示部にさらに表示される。

図８は、実施の形態４におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。図８を参照して、ハイブリッド車両の制御装置６０Ｂは、図２に示した実施の形態１における制御装置６０の構成において、検出部２０２に代えて検出部２０２Ａをさらに含む。

検出部２０２Ａは、エンジン４（図１）の燃料残量ＦＵＥＬを検出し、その検出値を車両ＥＣＵ２０４へ出力する。なお、検出部２０２Ａのその他の機能は、検出部２０２と同じである。

そして、車両ＥＣＵ２０４は、検出部２０２Ａから受ける蓄電装置Ｂ１の蓄電情報およびエンジン４の燃料残量検出値をインターフェース部２０６へ出力し、蓄電装置Ｂ１の蓄電情報およびエンジン４の燃料残量検出値が無線端末１００Ｃへ送信される。

無線端末１００Ｃは、図２に示した実施の形態１における無線端末１００の構成において、表示部１０４に代えて表示部１０４Ａを含む。表示部１０４Ａは、インターフェース部１０２によって受信されたハイブリッド車両の蓄電装置Ｂ１の蓄電情報およびエンジン４の燃料残量検出値をインターフェース部１０２から受け、蓄電装置Ｂ１の蓄電状況およびエンジン４の燃料残量を表示する。

図９は、図８に示した表示部１０４Ａの表示状態を示した図である。図９を参照して、表示部１０４Ａは、図３，図４に示した表示部１０４の構成において第３の表示部１２４をさらに含む。第３の表示部１２４は、ハイブリッド車両のエンジン４の燃料残量を表示する。

この実施の形態４によれば、エンジン４の燃料残量を表示部１０４Ａにさらに表示するようにしたので、利用者は、ハイブリッド車両におけるエネルギー残量（燃料残量および蓄電装置Ｂ１の蓄電残量）を遠隔地で把握することができる。

［実施の形態５］
実施の形態５では、ハイブリッド車両において外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電開始時、蓄電装置Ｂ１の充電完了時刻が推定され、その推定された充電完了時刻が表示部に表示される。そして、その充電完了時刻になると、利用者に対してその旨が報知される。

図１０は、実施の形態５におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。図１０を参照して、ハイブリッド車両の制御装置６０Ｃは、図２に示した実施の形態１における制御装置６０の構成において充電完了時刻推定部２０８をさらに含む。

充電完了時刻推定部２０８は、外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電開始時、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣおよび充電レートに基づいて蓄電装置Ｂ１の充電完了時刻を推定する。なお、充電レートは充電開始後一定であるとし、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣには、検出部２０２によって検出されるＳＯＣが用いられる。そして、その推定された充電完了時刻は、車両ＥＣＵ２０４およびインターフェース部２０６を介して無線端末１００Ｄへ送信される。

無線端末１００Ｄは、図２に示した実施の形態１における無線端末１００の構成においてタイマー１１２をさらに含む。タイマー１１２は、制御装置６０Ｃから受信した充電完了時刻を計時するために設けられる。そして、表示部１０４は、タイマー１１２を用いて蓄電装置Ｂ１の充電完了時刻を計時し、充電完了時刻になると充電完了した旨を表示する。

この実施の形態５においては、蓄電装置Ｂ１の充電開始後、充電完了時刻推定部２０８により充電完了時刻が推定され、無線端末１００Ｄ側でその推定された充電完了時刻の計時が行なわれる。したがって、この実施の形態５によれば、ハイブリッド車両と無線端末１００Ｄとの間で常時通信を行なっておく必要がなく、通信コストを低減し得る。

［実施の形態５の変形例］
実施の形態５では、充電完了時刻はハイブリッド車両側で推定されたが、無線端末側で充電完了時刻を推定してもよい。

図１１は、実施の形態５の変形例におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。図１１を参照して、無線端末１００Ｅは、図２に示した実施の形態１における無線端末１００の構成において、タイマー１１２と、充電完了時刻推定部１１４とをさらに含む。

タイマー１１２は、蓄電装置Ｂ１の充電完了時刻を計時するために設けられる。充電完了時刻推定部１１４は、ハイブリッド車両において外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電が開始されると、ハイブリッド車両の制御装置６０から受信する蓄電装置Ｂ１のＳＯＣおよび充電レートに基づいて蓄電装置Ｂ１の充電完了時刻を推定する。そして、充電完了時刻推定部１１４は、その推定された充電完了時刻をタイマー１１２を用いて計時し、充電完了時刻になるとその旨を表示部１０４へ出力する。表示部１０４は、充電完了時刻推定部１１４から充電完了通知を受けると、蓄電装置Ｂ１の充電が完了した旨を表示する。

なお、上記の各実施の形態のほか、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣが低下しているにも拘わらず外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電が行なわれていない場合、無線端末において警告表示するようにしてもよい。

図１２は、無線端末における第１の表示部の警告表示状態を示した図である。図１２を参照して、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣが低下し、かつ、外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電が行なわれていないとき、第１の表示部１２０は、蓄電装置Ｂ１の充電が行なわれていないことを利用者が認識可能な表示を行なうとともに、蓄電装置Ｂ１のＳＯＣを示すアイコンを点滅表示させる。

また、蓄電装置Ｂ１の蓄電状況を表示部に表示するとともに、蓄電装置の蓄電状況以外の車両情報を無線端末に表示するようにしてもよい。

図１３は、車両情報がさらに表示された表示部の表示状態を示した図である。図１３を参照して、無線端末の表示部１０４Ｂは、図３に示した表示部１０４の構成において第４の表示部１２６をさらに含む。第４の表示部１２６は、ハイブリッド車両の車両情報を表示する。車両情報としては、たとえばドアやトランクの開閉状態や、ランプ類の点灯状態などが含まれる。これにより、利用者は、無線端末上で半ドア状態やランプ消灯忘れを検知することができる。なお、車両情報は、ハイブリッド車両の制御装置における検出部により検出され、無線端末に送信される。

なお、上記の各実施の形態においては、外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電が行なわれるとき、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の中性点Ｎ１，Ｎ２から充電電力を入力するものとしたが、外部電源から蓄電装置Ｂ１の充電方法は、このような方法に限られるものではない。

図１４は、無線により蓄電装置Ｂ１を充電可能なハイブリッド車両の全体ブロック図である。図１４を参照して、このハイブリッド車両１Ａは、図１に示したハイブリッド車両１の構成において、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２および充電プラグ４０に代えて受電部９０を備える。

受電部９０は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２に接続される。受電部９０は、車両外部の送電装置９２から無線送電される高周波の交流電力を受電し、その受電した高周波交流電力を整流して正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２へ出力する。

送電装置９２は、外部電源８０（たとえば系統電源）からの交流電力を高周波の交流電力に変換してハイブリッド車両１Ａの受電部９０へ無線送電する。なお、送電装置９２から受電部９０への送電は、電磁誘導を利用して行なわれる。

そして、このハイブリッド車両１Ａにおいては、送電装置９２から受電部９０への送電の無線帯域と制御装置および無線端末間の通信の無線帯域とは、互いに異なる周波数帯域に設定される。

また、特に図示しないが、外部電源８０からの交流電力を直流電力に変換して蓄電装置Ｂ１を充電するための充電専用インバータをハイブリッド車両に別途設けてもよい。

なお、上記の各実施の形態において、無線端末は鍵機能を有してもよい。言い換えると、上記の各実施の形態における無線端末の機能を車両のキーに備えてもよい。これにより、表示システムの利便性が向上する。

また、上記の各実施の形態においては、動力分割機構３によりエンジン４の動力を車軸とモータジェネレータＭＧ１とに分割して伝達可能なシリーズ／パラレル型のハイブリッド車両について説明したが、この発明は、その他の形式のハイブリッド車両にも適用可能である。すなわち、たとえば、モータジェネレータＭＧ１を駆動するためにのみエンジン４を用い、モータジェネレータＭＧ２でのみ車両の駆動力を発生する、いわゆるシリーズ型のハイブリッド車両や、エンジン４が生成した運動エネルギーのうち回生エネルギーのみが電気エネルギーとして回収されるハイブリッド車両、エンジンを主動力として必要に応じてモータがアシストするモータアシスト型のハイブリッド車両などにもこの発明は適用可能である。

すなわち、この発明は、内燃機関と蓄電装置と電動機とを有する車両であって、内燃機関による運動エネルギーを電気エネルギーとして蓄電した蓄電装置から電動機に供給される電力を動力源とする車両全般に適用可能である。

なお、上記において、無線端末１００，１００Ａ〜１００Ｅは、この発明における「端末装置」に対応する。また、エンジン４は、この発明における「内燃機関」に対応し、蓄電装置Ｂ１は、この発明における「第１の蓄電装置」に対応する。さらに、充電プラグ４０、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびインバータ２０，３０は、この発明における「充電装置」を形成し、受電部９０も、この発明における「充電装置」に対応する。

また、さらに、モータジェネレータＭＧ２は、この発明における「電動機」に対応する。また、さらに、インターフェース部２０６は、この発明における「第１の通信部」に対応し、インターフェース部１０２は、この発明における「第２の通信部」に対応する。また、さらに、蓄電装置Ｂ２は、この発明における「第２の蓄電装置」に対応し、蓄電状況推定部１０８は、この発明における「第１の推定部」に対応する。また、さらに、充電完了時刻推定部２０８は、この発明における「第２の推定部」に対応し、充電完了時刻推定部１１４は、この発明における「第３の推定部」に対応する。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明の実施の形態１によるハイブリッド車両の表示システムに用いられるハイブリッド車両の全体ブロック図である。 図１に示す制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。 図２に示す表示部の表示状態を示した図である。 外部電源から蓄電装置の充電時における表示部の表示状態を示した図である。 図１に示すインバータおよびモータジェネレータの零相等価回路を示した図である。 実施の形態２におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。 実施の形態３におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。 実施の形態４におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。 図８に示す表示部の表示状態を示した図である。 実施の形態５におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。 実施の形態５の変形例におけるハイブリッド車両の制御装置および車両外部の無線端末の機能ブロック図である。 無線端末における第１の表示部の警告表示状態を示した図である。 車両情報がさらに表示された表示部の表示状態を示した図である。 無線により蓄電装置を充電可能なハイブリッド車両の全体ブロック図である。

符号の説明

１，１Ａ ハイブリッド車両、２ 車輪、３ 動力分割機構、４ エンジン、７，８ 三相コイル、１０ 昇圧コンバータ、２０，３０ インバータ、２０Ａ，３０Ａ 上アーム、２０Ｂ，３０Ｂ 下アーム、４０ 充電プラグ、６０，６０Ａ〜６０Ｃ 制御装置、７２ 電圧センサ、７４ 電流センサ、８０ 外部電源、９０ 受電部、９２ 送電装置、１００，１００Ａ〜１００Ｅ 無線端末、１０２，２０６ インターフェース部、１０４，１０４Ａ，１０４Ｂ 表示部、１０８ 蓄電状況推定部、１１０ 入力部、１１２ タイマー、１１４ 充電完了時刻推定部、１２０ 第１の表示部、１２２ 第２の表示部、１２４ 第３の表示部、１２６ 第４の表示部、２０２，２０２Ａ 検出部、２０４，２０４Ａ 車両ＥＣＵ、Ｂ１，Ｂ２ 蓄電装置、ＰＬ１，ＰＬ２ 正極線、ＮＬ１，ＮＬ２ 負極線、Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、Ｎ１，Ｎ２ 中性点、ＡＣＬ１，ＡＣＬ２ 電力線。

Claims (11)

1. ハイブリッド車両と、
   前記ハイブリッド車両と無線通信可能な端末装置とを備え、
   前記ハイブリッド車両は、
   内燃機関と、
   充放電可能な第１の蓄電装置と、
   車両外部から供給される電力を受けて前記第１の蓄電装置を充電可能に構成された充電装置と、
   前記第１の蓄電装置から電力の供給を受けて車両走行用の駆動力を発生する電動機と、
   前記第１の蓄電装置の蓄電状況を検出する検出部と、
   前記検出部の検出結果を前記端末装置へ無線送信可能な第１の通信部とを含み、
   前記端末装置は、
   前記第１の通信部と無線通信可能な第２の通信部と、
   前記第２の通信部により受信された前記第１の蓄電装置の蓄電状況を表示する表示部とを含む、ハイブリッド車両の表示システム。
2. 前記端末装置は、当該端末装置の各部に動作電力を供給する第２の蓄電装置をさらに含み、
   前記表示部は、前記第１の蓄電装置の蓄電状況と区別可能な態様で前記第２の蓄電装置の蓄電状況をさらに表示する、請求項１に記載のハイブリッド車両の表示システム。
3. 前記表示部は、前記第１および第２の蓄電装置の各々の蓄電状況を同一画面上に同時に表示する、請求項２に記載のハイブリッド車両の表示システム。
4. 前記検出部は、前記充電装置による前記第１の蓄電装置の充電状況を検出し、
   前記表示部は、前記充電装置による前記第１の蓄電装置の充電時、前記第２の通信部により受信された前記第１の蓄電装置の充電状況を表示する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の表示システム。
5. 前記端末装置は、前記第１の蓄電装置の蓄電状況を推定する第１の推定部をさらに含み、
   前記表示部は、前記第１および第２の通信部が不通のとき、前記第１の推定部により推定された蓄電状況を表示する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の表示システム。
6. 前記端末装置は、前記充電装置の動作を利用者が設定入力可能な入力部をさらに含み、
   前記第２の通信部は、前記入力部において前記充電装置の動作指令が設定されると、その設定された動作指令を前記ハイブリッド車両へ送信し、
   前記充電装置は、前記第１の通信部により受信された前記動作指令に基づいて動作する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の表示システム。
7. 前記検出部は、前記内燃機関の燃料残量をさらに検出し、
   前記表示部は、前記第２の通信部により受信された前記燃料残量をさらに表示する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の表示システム。
8. 前記検出部は、前記充電装置による前記第１の蓄電装置の充電の完了をさらに検出し、
   前記表示部は、前記第１の蓄電装置の充電完了通知が前記第２の通信部により受信されると、前記第１の蓄電装置の充電が完了したことをさらに表示する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の表示システム。
9. 前記ハイブリッド車両は、前記充電装置による前記第１の蓄電装置の充電の完了時刻を前記第１の蓄電装置の充電状況に基づいて推定する第２の推定部をさらに含み、
   前記第１の通信部は、前記第２の推定部の推定結果を前記端末装置へさらに送信し、
   前記表示部は、前記第２の通信部により受信された前記第１の蓄電装置の充電完了時刻をさらに表示する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の表示システム。
10. 前記端末装置は、前記充電装置による前記第１の蓄電装置の充電の完了時刻を前記第１の蓄電装置の充電状況に基づいて推定する第３の推定部をさらに含み、
    前記表示部は、前記第３の推定部により推定された前記充電完了時刻をさらに表示する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の表示システム。
11. 前記充電完了時刻は、前記充電装置による前記第１の蓄電装置の充電の開始時に推定され、
    前記表示部は、前記充電完了時刻になると、前記第１の蓄電装置の充電が完了したことを利用者に対して報知する、請求項９または請求項１０に記載のハイブリッド車両の表示システム。

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