JP2010132274A - ハイブリッド車両用の表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ハイブリッド車両用の表示装置を提供する。
【解決手段】 本発明は、ハイブリッド車両用の表示装置に関する。この表示装置は、ハイブリッド車両の異なる運転状態を表す固定目盛りと、この目盛りに沿って動くことができる表示要素、特に指示針とを有する。この場合、この目盛りが、少なくとも２つの主領域、具体的には、ハイブリッド車両が従来型のブレーキまたは発電機によって制動される制動領域と、ハイブリッド車両が内燃機関および／またはその代わりの別の駆動装置、例えば電気モータによって駆動される駆動領域とに分割される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハイブリッド車両用の表示装置で、ハイブリッド車両の異なる運転状態を表す固定目盛りを有する表示装置に関する。

特許文献１には、重ね合わされた２つの表示要素の組み合わせを有する表示装置が開示されている。これらの表示要素の１つは可変目盛りであり、第２の表示要素は、この目盛りに沿って動くことができる指針(needle)である。これは、ハイブリッド車両の異なる運転状態または充電状態を表示するように意図されている。しかし、この先行技術の欠点は、表示装置の解釈が難しく、そのため、場合によっては視認者が理解し得ないことがある点にある。

特許文献２には、同様に、回転数計の中に組み込まれた表示装置が開示されているが、この表示装置は、単に、ハイブリッド車両が電気運転モードで走行しているか否かを表すだけである。

米国特許第６，４８０，１０６ Ｂ１号公報 米国特許第７，０９１，８３９ Ｂ２号公報 米国特許第６，７９４，８５３ Ｂ２号公報 特開平０７−３１５０７８号公報 特開２００６−２９０１８２号公報 独国特許第１９５３３８２９号公報

本発明の目的は、素早くかつ容易に読み取ることができるハイブリッド車両用の表示装置を提供することにある。

この目的は、本発明に従って、独立請求項１の主題によって達成される。有利な実施形態が従属請求項の主題である。

本発明は、通常内燃機関および電気モータを有するハイブリッド車両において、固定目盛りと、この目盛りに沿って動くことができる表示要素とを有する表示装置を提供するという一般的な考えに基づいている。目盛りは、ハイブリッド車両の異なる運転状態、特にそれぞれの駆動モード、すなわちハイブリッド車両が電気駆動、内燃機関駆動あるいは混合駆動のいずれで駆動されているかを表示するために用いられる。この場合、目盛りは、好ましくは相互に隣接する少なくとも２つの主領域に分割される。このうち一方の主領域は、ハイブリッド車両が例えば従来型のブレーキまたは発電機によって制動される制動領域を表示し、他方の主領域は、ハイブリッド車両が、例えば内燃機関、電気モータまたはこれに代わる原動機によって駆動される駆動領域を表示する。この場合、目盛りは、円弧形に構成することが望ましく、少なくとも表示要素が従来型の指針として構成される場合、前記表示要素の回転軸と交差する半径を有する。この表示装置によって、視認者は、ハイブリッド車両が現在どの運転状態にあるか、すなわちハイブリッド車両が現在特にどの駆動方式を使用しているかを、直接かつきわめて容易に知覚できる。さらに、視認者は、例えば、電気モータの運転に必要な車両バッテリが現在充電中であるか否か、バッテリがどの充電状態であるか、あるいは、例えば、現在電気エネルギーが車両バッテリから引き出されているか否かを、素早くかつ容易に知覚し得るようになる。この表示装置は、比較的小型に製作できるので、ハイブリッド車両のダッシュボードまたはコックピットに容易に組み込まれるが、そのハイブリッド車両運転状態の視覚的表現によって、視認者が現在の運転状態を素早く概観し得るようになる。

本発明による解決策の１つの有利な実施形態においては、表示要素が、従来型の指針(needle)、または、単に視覚的に表示される指針として構成される。従って、装備のレベルおよび技術的複雑さの所要の程度に応じて、表示要素を、従来型の方式、例えば従来型の速度計の指針として構成することが可能であり、あるいはそれ以外に、それを、単に視覚的に表示される指針として、例えば対応する光線によって構成することも可能である。また、完全な電子表示、すなわち、指針が、表示装置上においてと同様に物理的な形態で存在するのではなく、単に対応する視覚要素によって視覚的に表示されるような電子表示も、この場合当然可能である。さらに、このような表示装置によって、高度の多様性が可能になり、例えば、このような表示装置の色調、コントラストまたは輝度を容易に修正できる。この場合、固定目盛りを円弧形で構成することは必ずしも必須ではなく、その代わりに、固定目盛りを、表示要素または指針がそれに沿って動くほぼ直線的な形態にすることも、もちろん可能である。

本発明のさらに別の重要な特徴および利点は、従属請求項と、図面と、図面に基づく関連説明とから明らかになる。

当然のことながら、上記の特徴および以下に述べる特徴は、それぞれに規定される組み合わせにおいて使用可能であるのみならず、他の組み合わせにおいてもまたは単独でも、本発明の範囲から離脱することなく使用できる。

本発明の好ましい例示的な実施形態が図面に表現されており、これを、以下に詳しく説明する。以下の説明においては、同一の参照符号は、同一または類似または機能的に同一の構成要素を表す。図面はそれぞれ概略図である。

ハイブリッド車両がある運転状態にある時の本発明による表示装置を示す。 車両の別の運転状態における本発明による表示装置を示す。 車両のさらに別の運転状態における本発明による表示装置を示す。 車両のさらに別の運転状態における本発明による表示装置を示す。 別の指針を有する本発明による表示装置を示す。 車両のさらに別の運転状態における本発明による表示装置を示す。 車両のさらに別の運転状態における本発明による表示装置を示す。 各構成要素のステータスまたは状態を表の形に整理して示す。

図１〜７によれば、ハイブリッド車両用の本発明の表示装置１は、固定目盛り２と、この目盛り２に沿って動くことができる表示要素３とを有する。この表示装置の場合、表示要素３は、図１〜４と図６および７とにおいては従来型の指針として構成され、図５の表示要素３は単に視覚的に表示される指針として構成される。図１〜７に示すすべての実施形態において目盛り２は円弧状の形状を有するが、目盛り２をバーの方式（帯状）に構成することも当然考えられる。

目盛り２は少なくとも２つの主領域４および５に分割される。主領域４は文字Ｆ（含めて）からＡ（含めずに）までの範囲に及び、主領域５は文字Ａ（含めずに）からＤ（含めて）までの範囲に及ぶ。この場合、主領域４は、ハイブリッド車両が従来型のブレーキまたは発電機によって制動される制動領域を表し、主領域５は、ハイブリッド車両が、内燃機関および／またはその代わりの別の駆動装置、例えば電気モータによって駆動される駆動領域を表す。主領域４と主領域５との間の遷移部分は、図においては文字Ａで表現される。本発明による表示装置１によって、視認者は、ハイブリッド車両が現在どの運転状態にあるか、特に、ハイブリッド車両が現在どの駆動方式を使用しているかを容易にかつ素早く知覚できる。

表示装置１には、別の表象（symbol）、例えば、バッテリの現在の充電状態を表示するバッテリ充電表示部６、あるいはそれ以外に、温度が予め定められた値を超過するおよび／または下回るときの車両バッテリの制限運転モードを表示する温度表象７（図５および６参照）を表示することも当然可能である。この場合、温度表象７は、代替的に、バッテリの性能に悪影響を及ぼす可能性のある過度の低温が存在する場合にのみ通常点灯する凍結表象として構成することもできる。さらに、車両バッテリの現時点におけるバッテリ充電状態を、バッテリ充電表示部６内部の対応するバーによって量的に表示することも可能である。

図１〜７を見ると、制動領域、すなわち第１主領域４は、第１標識Ｆと、第２標識Ｅと、それらの間にある領域Ｆ〜Ｅとを有することが分かる。この場合、第１標識Ｆは、好ましくは専ら従来型の車両ブレーキによるハイブリッド車両の制動を表す。第１標識Ｆの場合は、発電機の制動比率は著しく小さい。対照的に、第２標識Ｅは、従来型の車両ブレーキによる制動の開始を表すので、Ａ（含めて）とＥ（含めて）との間の領域では、従来型のブレーキは作動しない。対照的に、領域Ｆ（含めて）〜Ｅ（含めずに）においては、混合制動運転モード、すなわち発電機および従来型ブレーキによる組み合わせ制動が表示される。この場合、発電機の制動比率は標識Ｆの方向に減少し、一方、従来型の車両ブレーキの制動比率は標識Ｆの方向に増大する。

主領域４と主領域５との間の遷移部分、すなわち制動領域と駆動領域との間の遷移部分には第３標識Ａが配置される。第３標識Ａと第２標識Ｅとの間には、領域Ａ（含めずに）〜Ｅ（含めて）があり、この領域においては、ハイブリッド車両は専ら発電機によって制動される。すなわち、ここでは従来型車両ブレーキは介在しない。一般的に、領域Ａ〜Ｆにおいては、車両バッテリが電流を吸収し得る場合には、発電機の制動効果によって前記車両バッテリは充電される。

図４によれば、駆動領域、すなわち第２主領域５は、第４標識Ｂ、および第４標識Ｂと第３標識Ａとの間にある領域Ａ〜Ｂを含む。この場合、第３標識Ａは、主領域４と主領域５との間の遷移部分を表示する（図３参照）だけでなく、同時に、電気モータまたは発電機の非作動位置をも表示する。さらにこの場合、これらの２つの装置を単一の装置に一体化することも可能である。従って、第３標識Ａの右側においては、電気モータが電気的負荷体としてスイッチを入れられてハイブリッド車両を駆動し、一方、第３標識Ａの左側においては、発電機が、電気エネルギー発生装置としてスイッチを入れられ、それによって、車両バッテリを充電してハイブリッド車両を制動する。このため、領域Ａ（含めずに）〜Ｂ（含めて）においては、ハイブリッド車両の純粋な電気モータ駆動が行われる。この場合、電気モータの容量利用度は標識Ｂの方向に増大する。第４標識Ｂを超えると、内燃機関が始動される。

第２主領域５は、さらに、第５標識Ｃ、および第５標識Ｃと第４標識Ｂとの間にある領域Ｂ（含めずに）〜Ｃ（含めて）を含む。この領域Ｂ〜Ｃは、混合駆動、すなわち内燃機関および電気モータによるハイブリッド車両の駆動を表示する。この場合、内燃機関の容量利用度は標識Ｃの方向に増大する。この容量利用度はトルク比率または出力比率であるとも理解される。さらに、第２主領域５、すなわち駆動領域は、第６標識Ｄ、および第６標識Ｄと第５標識Ｃとの間にある領域Ｃ（含めずに）〜Ｄ（含めて）を含む。この領域は、車両バッテリの完全放電状態、従って純粋な内燃機関駆動を表示する。標識Ｃに達すると、電気モータは、通常、すでにスイッチを切られているかまたは出力低減されているので、領域Ｃ（含めずに）〜Ｄ（含めて）においては純粋な内燃機関駆動が予期される。標識Ｃの領域においては、内燃機関の駆動出力は標識Ｄの領域におけるよりも低い。図７は、この状況において、バーなしのバッテリ充電表示部６を示しており、これは、バッテリが、放電されて電気モータによるハイブリッド車両の駆動に寄与できないことを示す。この領域においては、例えば内燃機関が全負荷運転していなければ、車両バッテリを内燃機関によって充電することが当然可能である。

図８は、表示装置の位置を、その領域または標識とハイブリッド車両の種々の要素のステータスまたは状態とに対応して、表の形に再度要約して示す。この表において、第１欄は、表示装置の対応する領域または標識を示し、第２、第３および第４欄は、それぞれ、表示装置が対応する領域または標識を表示する場合の特定の構成要素および組立体の運転状態を示す。最後に、最終欄は、例えば指示針の位置のような、表示装置の表示要素のそれぞれの位置の意味を概略的に示す。この場合、表示装置の領域の間の対応する遷移部分には、表示装置の標識に類似して、上部または下部の行を示す矢印が付されている。

以上から、本発明による表示装置１によって、ハイブリッド車両の現在の運転状態を容易に知覚し得る形で表示することが可能になり、そのため、消費者に非常に受け入れられる結果を実現できる。特に、このような表示装置１によって、技術的な習熟度が低い使用者でも、表示装置１を短時間見るだけでハイブリッド車両の運転状態を即座に把握できるようになる。

１：表示装置， ２：固定目盛り， ３：表示要素， ４，５：主領域（制動領域，駆動領域）

Claims (10)

1. ハイブリッド車両の異なる運転状態を表す固定目盛り（２）と、前記目盛り（２）に沿って動くことができる表示要素（３）とを有するハイブリッド車両用の表示装置（１）であって、前記目盛り（２）が、少なくとも２つの主領域（４，５）に分割され、前記２つの主領域は、ハイブリッド車両が従来型のブレーキまたは発電機によって制動される制動領域（４）と、ハイブリッド車両が内燃機関およびその代わりの別の駆動装置のいずれか一方または両方によって駆動される駆動領域（５）とを有する表示装置（１）。
2. 前記表示要素（３）が、従来型の指針、または、単に視覚的に表示される指針で実現される請求項１に記載の表示装置。
3. 前記表示装置（１）が、バッテリの現在の充電状態を表示するバッテリ充電表示部（６）を有する請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記表示装置（１）が、温度が予め定められた値を下回るときに車両バッテリの制限運転モードを表示する温度表象（７）を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
5. 前記目盛り（２）上で前記駆動領域（５）が前記制動領域（４）に隣接している請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
6. 前記制動領域（４）が、第１標識（Ｆ）と、第２標識（Ｅ）と、それらの間の領域（Ｆ〜Ｅ）とを有し、
   前記第１標識（Ｆ）は、専ら従来型の車両ブレーキによる制動を表し、
   前記第２標識（Ｅ）は、前記従来型の車両ブレーキによる制動の開始を表示し、
   前記領域（Ｆ〜Ｅ）は、前記発電機および従来型ブレーキを含む混合制動運転モードを表示する請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 前記制動領域（４）が、第３標識（Ａ）、および前記第３標識（Ａ）と前記第２標識（Ｅ）との間にある領域（Ａ〜Ｅ）を有し、
   前記第３標識（Ａ）は、前記制動領域と前記駆動領域との間の遷移部分を表示し、
   前記領域（Ａ〜Ｅ）は、専ら前記発電機による制動を表示する請求項６に記載の表示装置。
8. 前記駆動領域（５）が、第４標識（Ｂ）、および前記第４標識（Ｂ）と前記第３標識（Ａ）との間にある領域（Ａ〜Ｂ）を有し、
   前記第３標識（Ａ）は電気モータの始動を表す一方、前記第４標識（Ｂ）は内燃機関の始動を表示し、
   前記領域（Ａ〜Ｂ）は、純粋な電気モータ駆動を表示し、この場合、電気モータの容量利用度は前記標識Ｂの方向に増大する請求項７に記載の表示装置。
9. 前記駆動領域（５）が、第５標識（Ｃ）、および前記第５標識（Ｃ）と前記第４標識（Ｂ）との間にある領域（Ｂ〜Ｃ）を有し、
   ―前記第５標識（Ｃ）は、純粋な内燃機関駆動、または電気システムの比率が無視し得る程度であることを表示し、
   ―前記領域（Ｂ〜Ｃ）は、混合駆動を表示し、この場合、前記内燃機関の容量利用度は前記標識Ｃの方向に増大する請求項８に記載の表示装置。
10. 前記駆動領域（５）が、第６標識（Ｄ）、および前記第６標識（Ｄ）と前記第５標識（Ｃ）との間にある領域（Ｃ〜Ｄ）を有し、
    前記第６標識（Ｄ）は、車両バッテリの完全放電状態を表示し、
    前記領域（Ｃ〜Ｄ）は、純粋な内燃機関駆動を表示し、この場合、前記内燃機関の容量利用度は前記標識Ｄの方向に増大する請求項９に記載の表示装置。

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