JP2011218868A

JP2011218868A - 表示装置

Info

Publication number: JP2011218868A
Application number: JP2010087212A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Handa; 和功半田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2010-04-05
Filing date: 2010-04-05
Publication date: 2011-11-04
Anticipated expiration: 2030-04-05
Also published as: JP5316466B2; US20110241859A1; US8922358B2

Abstract

【課題】本発明は、エンジンを停止させてモータで走行する第１の走行モードでの走行距離と出力要求との関係を、より正確に把握できるようにする表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置１５は、自動車１０の走行モードを示す走行モード表示パターンＰ１を表示可能な表示部９０と、表示部９０に表示される画像を制御するメータＥＣＵ９１とを備える。走行モード表示パターンＰ１は、表示部９０の表示領域１０６内に、ＥＶ走行モードを示すＥＶ走行領域Ｒ１と、ＨＥＶ走行モードを示すＨＥＶ走行領域Ｒ２とを示す。メータＥＣＵ９１は、自動車１０の予想走行距離の各距離においてＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替える予想アクセル操作量に合わせてＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２との境界を変更する。
【選択図】図１

Description

この発明は、走行用のモータと、エンジン（内燃機関）とを備えたハイブリッド車両に用いられる表示装置に関する。

ハイブリッド車両は、走行用のモータと、エンジン（内燃機関）とを備え、走行条件等に応じてモータのみによる走行と、エンジンを併用するハイブリッド走行あるいはエンジンのみの走行に切換えることができるように構成されている。また、発電専用のエンジンを搭載したハイブリッド車両も知られている。

ハイブリッド車両の一例では、アクセルペダルの踏み込み量が小さいときにエンジンを停止してモータのみによって走行し、アクセル操作量が一定のレベルを越えて大きくなったときにハイブリッド走行に切換えるといった制御が行われることがある。

また、車両の走行状況を表示するためのメータの背景に、モータ走行ゾーンとハイブリッド走行ゾーンとを表示し、アクセル操作量に応じてインジケータをモータ走行ゾーンとハイブリッド走行ゾーンとの間で移動させる表示装置も知られている。この種の表示装置は、アクセル操作量が小さいときにインジケータがモータ走行ゾーンを示し、アクセル操作量が大きくなるとインジケータがハイブリッド走行ゾーンに移動するようになっている（例えば、特許文献１，２参照。）。

この技術によって、運転者は、モータ走行ゾーンの幅に基づいてモータ走行のみで走行可能な距離を大まかに認識することができる。

特許第４１５５３２１号公報特許第４２５１２１０号公報

一方、車両の走行状況を表示するためのメータ背景に、モータ走行ゾーンとハイブリッド走行ゾーンとを表示し、これらモータ走行ゾーンとハイブリッド走行ゾーンとの割合は、主にバッテリから出力できる最大出力値に基づいて行われている。

具体的には、バッテリの最大出力値が充分大きい場合はアクセルペダルを大きく踏み込んでもモータ走行できるので、モータ走行ゾーンの幅は大きく設定される。バッテリからの最大出力値が小さくなると、ハイブリッド走行となるので、ハイブリッド走行ゾーンの幅が大きくなり、それゆえ、モータ走行ゾーンの幅が小さくなる。

しかしながら、バッテリの特性として、バッテリの最大出力値は、SOC（State Of Charge、バッテリ残容量）に関わらず比較的変化することがなく、SOCが極端に少なくなると小さくなる傾向にある。つまり、SOCが極端に小さくなると、モータ走行ゾーンが急に小さくなる。

このため、運転者は、今後、モータのみでどのような走行が可能であるかということを把握しにくい。言い換えると、今後走行を続けた場合、今後の走行距離とモータ走行モードを続けるためのアクセルの操作量との関係を把握しにくい。

本発明は、走行を続ける場合において、エンジンを停止させてモータで走行する第１の走行モードでの走行距離と出力要求との関係を、より正確に把握できるようにする表示装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明の表示装置は、走行用のモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、エンジンとを具備し、前記エンジンを停止させて前記モータで走行する第１の走行モードと、前記エンジンを駆動させて走行する第２の走行モードとを有し、出力要求に応じて前記第１の走行モードと前記第２の走行モードとが選択される車両に設けられる表示装置であって、前記出力要求と今後の走行距離とを基準とした表示領域内で前記第１の走行モードでの走行領域を表示する第１の表示部と、前記表示領域内で前記第１の表示部に隣接して前記第２の走行モードでの走行領域を表示する第２の表示部と、前記出力要求に応じて前記第１の表示部と前記第２の表示部とを合わせた領域内を変位して前記出力要求を表すインジケータとを備える。前記車両の今後の走行距離での前記第１の表示部と前記第２の表示部との境界は、前記第１の走行モードと前記第２の走行モードとの切換点の変位の推定結果にしたがって変更される。

請求項２に記載の発明の表示装置は、請求項１に記載の表示装置において、前記車両のメインスイッチがオン状態になったときに、前記第１の走行モードで走行可能な推定走行距離を所定時間表示する。

請求項３に記載の発明の表示装置は、請求項１または２に記載の表示装置において、前記切換点の変位の推定は、前記バッテリの電力の残容量に基づいて行われる。

請求項４に記載の発明の表示装置は、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の表示装置において、前記第１の表示部と前記第２の表示部とは、互いに異なる色で表示される。

請求項５に記載の発明の表示装置は、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の表示装置において、前記インジケータが移動する領域を囲う枠部を備える。

請求項６に記載の発明の表示装置は、請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載の表示装置において、前記インジケータが移動する領域の光度は、他の部位の光度よりも大きい。

請求項７に記載の発明の表示装置は、請求項１〜６のうちのいずれか１項に記載の表示装置において、前記インジケータが示す前記出力要求の最小値の位置と、前記今後の走行距離を示す目盛りの最小値の位置とは、同じ位置である。

請求項８に記載の発明の表示装置は、請求項７に記載の表示装置において、前記インジケータは直線状に延びる第１の方向に沿って移動する。前記今後の走行距離を示す目盛部は、前記第１の方向に直交する直線状の第２の方向に沿って形成される。

請求項９に記載の発明の表示装置は、請求項１に記載の表示装置において、前記第１，２の表示部を表示可能な表示面と、前記表示面に表示される画像を制御する制御部とを備える。前記今後の走行距離は、前記インジケータが示す出力要求の検出時以降の前記車両の走行距離を示す。前記表示領域は、前記出力要求の大きさを示す目盛り部であって前記インジケータが移動する第１の目盛部と、前記今後の走行距離を示す第２の目盛部とによって規定される。前記第１の表示部は、前記表示領域内に必要に応じて示されて、前記検出時において前記第１の走行モードで走行する際の前記出力要求の範囲を示し、かつ、前記今後の走行距離の各距離において前記第１の走行モードで走行可能と推定される出力要求の推定範囲を示す。前記第２の走行領域は、前記表示領域内に必要に応じて示されて、前記検出時において前記第２の走行モードで走行する際の前記出力要求の範囲を示し、かつ、前記今後の走行距離の各距離において前記第２の走行モードで走行可能と推定される出力要求の推定範囲を示す。前記制御部は、前記インジケータを、前記第１の目盛部上の前記検出時の前記出力要求に対応する位置に移動する。前記車両の今後の走行距離での前記第１の表示部と前記第２の表示部との境界を、前記第１の走行モードと前記第２の走行モードとの切換点の変位の推定結果にしたがって変更する。

本発明によれば、走行を続ける場合、第１走行領域と第２の走行領域の境界を目視できるので、運転者は、走行を続ける際に第１の走行モードと要求との関係をより正確に把握できるようになる。

本発明の第１の実施形態に係る表示装置を備える自動車を示す概略図。図１に示された、アクセルポジション検出器と、ハイブリッドＥＣＵと、モータＥＣＵと、バッテリＥＣＵと、バッテリ検出ユニットとの動作、およびこれら装置の関係を示すブロック図。図１に示す表示面が距離表示パターンを示した状態を示す表示部の正面図。図１に示す表示面が走行モード表示パターンを示した状態を示す表示部の正面図。図１に示す表示面が走行モード表示パターンを示した状態を示す表示部の正面図。図１に示す表示面が走行モード表示パターンを示した状態を示す表示部の正面図。図１に示す表示面が走行モード表示パターンを示した状態を示す表示部の正面図。図１に示す表示面が走行モード表示パターンを示した状態を示す表示部の正面図。図１に示すメータＥＣＵの動作を示すフローチャート。図１に示すメータＥＣＵの動作を示すフローチャート。本発明の第２の実施形態に係る表示装置の表示部が走行モード表示パターンを表示した状態を示す表示部の正面図。

本発明の第１の実施形態に係る表示装置を、図１〜１０を用いて説明する。本実施形態の表示装置１５は、一例として自動車１０に搭載されている。自動車１０は、ハイブリッド自動車である。図１は、自動車１０を示す概略図である。

図１に示すように、自動車１０は、走行用のモータ１１，１２と、モータ１１，１２の電源である大容量の駆動用のバッテリ１３と、走行用のエンジン１４と、表示装置１５などを備えている。バッテリ１３は、一例として複数のセルを直列に接続して百ボルト以上の高電圧を得るよう構成されている。バッテリ１３は、充電用ケーブル（図示せず）と充電器１６を介して、例えば商用電源から供給される電力によって充電することができる。

フロント側のモータ１１は、動力伝達機構２０を介して前輪２１を回転させる。リヤ側のモータ１２は、動力伝達機構２２を介して後輪２３を回転させる。エンジン１４は、エンジンＥＣＵ（電子コントロールユニット）３０によって制御される。エンジン１４は燃料タンク３１から供給される燃料によって作動し、動力伝達機構２０を介して前輪２１を回転させるとともに、発電機３２を駆動するようになっている。発電機３２の出力はインバータ３３を介して１２Ｖの車載バッテリ３４に供給される。インバータ３３は空調用機器３５に接続され、空調用機器３５の電源としても利用される。エンジン１４の排気は排気処理装置４０とマフラ４１を経て大気中に排出される。

また、自動車１０は、自動車１０を加速する際に運転者が踏み込むアクセルペダル５０と、アクセルペダル５０の操作量を検出するアクセルポジション検出器５１と、ハイブリッドＥＣＵ５５と、モータＥＣＵ５６，５７と、バッテリＥＣＵ５８と、バッテリ１３の状態を検出するバッテリ検出ユニット６０と、回転数検出器８０と、温度検出器８１とを備えている。

図２は、アクセルポジション検出器５１と、ハイブリッドＥＣＵ５５と、モータＥＣＵ５６，５７と、バッテリＥＣＵ５８と、バッテリ１３の状態を検出するバッテリ検出ユニット６０との動作、およびこれら装置の関係を示すブロック図である。

図２に示すように、アクセルポジション検出器５１は、運転者によって操作されるアクセルペダル５０の操作量を検出し、その検出結果をハイブリッドＥＣＵ５５に出力する。

バッテリ検出ユニット６０は、バッテリ１３の近傍に設けられている。バッテリ検出ユニット６０は、電圧検出器６１と、温度検出器６２と、電流検出器６３とを備えている。電圧検出器６１は、バッテリ１３の電圧を検出する。温度検出器６２は、バッテリ１３の温度を検出する。電流検出器６３は、バッテリ１３から出力される電流を検出する。バッテリ検出ユニット６０が検出した検出値は、バッテリＥＣＵ５８に送信される。

バッテリＥＣＵ５８は、バッテリ検出ユニット６０の検出結果に基づいて、バッテリ１３の状態を検出する。具体的には、バッテリＥＣＵ５８は、バッテリ検出ユニット６０の出力に基づいてバッテリ１３の充電率（State of charge）を検出するＳＯＣ演算器７０と、バッテリ１３の内部抵抗を検出するバッテリ内部抵抗演算器７１と、バッテリ１３の劣化状態を検出するバッテリ劣化状態演算器７２とを備えている。

モータ１１，１２の各々には、回転数検出器８０と、温度検出器８１とが設けられている。モータ１１，１２の各々の回転数は、回転数検出器８０によって検出される。モータ１１，１２の各々の温度は、温度検出器８１によって検出される。モータ１２の回転数検出器８０と温度検出器８１とによって検出された検出値は、モータＥＣＵ５７に送信される。モータＥＣＵ５７は、回転数検出器８０と温度検出器８１との検出値に基づいてモータ１２の状態を監視する。モータ１１の回転数検出器８０と温度検出器８１とによって検出された検出値は、モータＥＣＵ５６に送信される。モータＥＣＵ５６は、回転数検出器８０と温度検出器８１との検出値に基づいてモータ１１の状態を監視する。

エンジンＥＣＵ３０と、アクセルポジション検出器５１と、モータＥＣＵ５６，５７と、バッテリＥＣＵ５８とは、ハイブリッドＥＣＵ５５に接続されており、アクセルポジション検出器５１の検出値とモータＥＣＵ５６，５７の演算結果とバッテリＥＣＵ５８の演算結果とは、ハイブリッドＥＣＵ５５に入力される。

ハイブリッドＥＣＵ５５は、自動車１０の走行を制御する機能を有している。自動車１０は、エンジン１４の駆動を停止して、モータ１１，１２のみによって走行するＥＶ走行モードと、モータ１１，１２とエンジン１４とを駆動して走行するＨＥＶ走行モードとを有している。ＥＶ走行モードは、本発明で言う第１の走行モードの一例である。ＨＥＶ走行モードは、本発明で言う第２の走行モードの一例である。

ハイブリッドＥＣＵ５５は、運転者による加速要求に対してモータ１１，１２のみで対応できる場合は、ＥＶ走行モードを選択する。ハイブリッドＥＣＵ５５は、運転者による加速要求に対して、モータ１１，１２のみでは対応できない場合は、ＨＥＶ走行モードを選択する。具体的には、ハイブリッドＥＣＵ５５は、バッテリ１３のＳＯＣ（State Of Charge、バッテリ残容量）と、自動車１０の加速要求であるアクセルペダル５０の踏み込み量とに基づいて、ＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替える。

ハイブリッドＥＣＵ５５は、ＥＶ走行モードを選択すると、エンジンＥＣＵ３０とモータＥＣＵ５６，５７とバッテリＥＣＵ５８とを制御し、エンジン１４の駆動を停止するととともに、アクセルペダル５０の踏み込み量に応じてモータ１１，１２を駆動する。このことによって、自動車１０は、ＥＶ走行モードではモータ１１，１２のみによって走行する。なお、アクセルペダル５０を踏み込む動作（アクセルペダルが踏み込まれること）は、本発明で言う出力要求の一例であり、踏み込み量が大きいほど出力要求が大きくなる。

ハイブリッドＥＣＵ５５は、ハイブリッド走行モードを選択すると、エンジンＥＣＵ３０とモータＥＣＵ５６，５７とバッテリＥＣＵ５８とを制御し、アクセルペダル５０の踏み込み量に応じてエンジン１４とモータ１１，１２とを駆動する。このことによって、自動車１０は、ＨＥＶ走行モードでは、エンジン１４とモータ１１，１２とによって走行する。

図１に示すように、表示装置１５は、表示装置本体９０と、メータＥＣＵ９１とを備えている。表示装置本体９０は、運転者が目視可能な位置に配置されており、一例として運転席のインストルメントパネルに設けられている。表示装置本体９０は、運転者が目視可能な位置に配置されることが好ましい。表示装置本体９０は、自動車１０の運転状況を運転者等に表示する機能を有している。

表示装置本体９０は、映像を表示する表示面１０１と、一例として表示面１０１を支持する枠部１０２とを備えている。表示面１０１は、例えば長方形状である。枠部１０２は、表示面１０１が外部へ露出するように、表示面１０１の周縁部を支持している。図３〜８は、表示面１０１を拡大して示している。

表示装置本体９０は、走行モード表示パターンＰ１と、距離表示パターンＰ２とを表示可能である。走行モード表示パターンＰ１は、自動車１０の走行モードを表示する。図４〜８は、走行モード表示パターンＰ１を示している。図４〜８に示すように、走行モード表示パターンＰ１は、アクセルペダル５０の踏み込み量に対する、ＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとの関係を示す。走行モード表示パターンＰ１は、第１の目盛り部１０４と第２の目盛り部１０５とによって規定される表示領域１０６と、インジケータ１０７と、枠部１０８とを備えている。

第１の目盛り部１０４と第２の目盛り部１０５とは、互いに直線であり、互いに直交する。第１の目盛り部１０４は、図中上下方向に平行に延びる。図中の上下方向Ｘが本発明で言う第１の方向の一例である。第２の目盛り部１０５は、図中左右方向に平行に延びる。図中左右方向Ｙが本発明で言う第２の方向の一例である。第１，２の方向Ｘ，Ｙは、互いに直交する。

第１の目盛り部１０４は、アクセルペダル５０が全て踏み込まれた状態を１００％とし、アクセルペダル５０の踏み込まれる割合を示す。第１の目盛り部１０４の上端は、１００％（アクセルペダル５０が全て踏み込まれた状態）を示し、下端は、０％（アクセルペダル５０が踏み込まれていない状態）を示す。

インジケータ１０７は、第１の目盛り部１０４上を変位可能であり、検出されたアクセルペダル５０の踏み込み量に対応する位置に配置される。例えば、アクセルペダル５０の踏み込み量が５０パーセントである場合は、インジケータ１０７は、第１の目盛り部１０４上の５０パーセントの位置に配置される。枠部１０８は、第１の目盛り部１０４を囲っている。

第２の目盛り部１０５は、第１の目盛り部１０４の０％位置から延びており、第１の目盛り部１０４上に示されるアクセルペダル５０の踏み込み量（インジケータ１０７の位置）の検出時以降の走行距離を示す。これは、本発明で言う、今後の走行距離を示す。図中右側に進むにつれて、当該検出時を基準にした今後の走行距離を示す。第２の目盛り部１０５の単位は、Ｋｍ（キロメートル）である。第２の目盛り部１０５は、図中右側に進むにつれて今後の走行距離が長くなる。第２の目盛り部１０５の最小値は、今後の走行距離０（零）Ｋｍを示し、つまり、第１の目盛り部１０４上に示されるアクセル操作量の検出時を示す。

例えば、第２の目盛り部１０５上の５０Ｋｍの位置は、第１の目盛り部１０４上のインジケータ１０７が示すアクセルペダル５０の踏み込み量の検出時からさらに５０Ｋｍ走行した場合を示す。第２の目盛り部１０５の右端は、本実施形態では一例として１００Ｋｍである。

このように、第１，２の目盛り部１０４，１０５の各々の最小値は、表面１０１上の同じ位置Ｐ３となる。

表示領域１０６は、必要に応じて、ＥＶ走行領域Ｒ１と、ＨＥＶ走行領域Ｒ２とを示す。ＥＶ走行領域Ｒ１は、第１の走行モードを示す。具体的には、ＥＶ走行領域Ｒ１は、第１の目盛り部１０４に重なる部分では自動車１０がＥＶ走行モードで走行できるアクセルペダル５０の踏み込み量（操作量）の範囲を示す。第２の目盛り部１０５上では、アクセルペダル５０の踏み込み量を検出した後さらに自動車１０が走行を続けた場合にＥＶ走行モードで走行できるアクセルペダル５０の踏み込み量の推定範囲を示す。

より具体的には、ＥＶ走行領域Ｒ１において第１の目盛り部１０４上の部分は、第１の目盛り部１０４上に示されるアクセルペダル５０の踏み込み量を検出した検出時での、自動車１０がＥＶ走行モードで走行できるアクセルペダル５０の踏み込み量（操作量）の範囲を示す。ＥＶ走行領域Ｒ１において第２の目盛り部１０５が０（零）でない部分は、第２の目盛り部１０５に示される今後の走行距離において、ＥＶ走行モードで走行可能と予測されるアクセルペダル５０の踏み込み量の推定範囲を示す。ＥＶ走行領域は、本発明で言う第１の表示部である。

ＨＥＶ走行領域Ｒ２は、第２の走行モードを示す。具体的には、第１の目盛り部１０４に重なる部分では自動車１０がＨＥＶ走行モードで走行するアクセルペダル５０の踏み込み量（操作量）の範囲を示す。第２の目盛り部１０５上では、アクセルペダル５０の踏み込み量を検出した後さらに自動車１０が走行を続けた場合にＨＥＶ走行モードで走行するアクセルペダル５０の踏み込み量の予想範囲を示す。

より具体的には、ＨＥＶ走行領域Ｒ２において第１の目盛り部１０４上の部分は、第１の目盛り部１０４上に示されるアクセルペダル５０の踏み込み量を検出した検出時での、自動車１０がＨＥＶ走行モードで走行するアクセルペダル５０の踏み込み量（操作量）の範囲を示す。ＨＥＶ走行領域Ｒ２において第２の目盛り部１０５が０（零）でない部分は、第２の目盛り部１０５に示される予想走行距離において、ＨＥＶ走行モードで走行可能と推定されるアクセルペダル５０の踏み込み量の推定範囲を示す。ＨＥＶ走行領域は、本発明で言う第２の表示部である。

ＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２とは、互いに違う色で示されている。図中では、ＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２との色の違いを示すために、ＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２とをそれぞれ異なるハッチングで示している。例えば、ＥＶ走行領域Ｒ１が青色で表示され、ＨＥＶ走行領域Ｒ２が赤色で表示される。ＥＶ走行領域Ｒ１は、本発明で言う第１の走行領域の一例である。ＨＥＶ走行領域Ｒ２は、本発明で言う第２の走行領域の一例である。

上記したように、自動車１０のＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替えるアクセルペダル５０の予想踏み込み量は、後述されるメータＥＣＵ９１がバッテリ１３のSOCに基づいて算出する。ここで言う予想踏み込み量は、本発明でいう切換点である。

図４は、バッテリ１３が充分に充電されている状態であって、表示領域１０６内は全てＥＶ走行領域Ｒ１となっている。このため、アクセルペダル５０を全て踏み込んでも自動車１０は、ＥＶ走行モードで走行することを示している。

図５は、バッテリ１３が充分に充電されている状態であるが、さらに略７０Ｋｍ以上走行を続けると、アクセルペダル５０を大きく踏み込むとＨＥＶ走行モードとなることが予測されることを示している。図４に示されるバッテリ１３の状態では表示領域１０６にＨＥＶ走行領域Ｒ２は示されず、図５に示されるバッテリ１３の状態では表示領域１０６にＨＥＶ走行領域Ｒ２が示される。このことは、本発明で言う、第２の走行領域が必要に応じて表示されることを示している。

図６は、第１の目盛り部１０４上に示されるアクセルペダル５０の踏み込み量を検出した検出時では、アクセルペダル５０を全開まで踏み込んでも自動車１０はＥＶ走行モードで走行可能であるが、以降、走行距離が増加するにしたがって、アクセルペダル５０の踏み込み量が大きくなると、ＨＥＶ走行になることが推定されることが示されている。

また、図６では、さらに７５Ｋｍほど走行を続けると、第１の走行領域が急激に小さくなることを示している。このことは、バッテリ１３は、残容量が所定の値をこえて小さくなるまでは、最大出力値が略一定で変化せず、当該所定の値をこえて小さくなると最大出力値が急激に小さくなることを示している。

図７は、第１の目盛り部１０４上に示されるアクセルペダル５０の踏み込み量を検出した検出時では、アクセルペダル５０を略２０パーセントを越えて踏み込むと自動車１０がＨＥＶ走行することを示すとともに、以降、略９０Ｋｍ走行した後では、ＨＥＶ走行になることを示している。

図８は、バッテリ１３のＳＯＣが例えば０（零）となり、それゆえ、自動車１０がＨＥＶ走行のみ可能であることを示している。図８では、ＥＶ走行領域Ｒ１が示されていない。このことは、本発明で言う、ＥＶ走行領域Ｒ１が表示領域１０６中に必要に応じて表示されることを示している。

運転者は、アクセルペダル５０の操作を、踏み込み量が第１の目盛り部１０４上のＥＶ走行領域Ｒ１の範囲内となるように調整することによって、自動車１０をＥＶ走行モードで走行することができる。また、今後ＥＶ走行モードで走行できる距離を確認することができる。

つぎに、距離表示パターンＰ２を説明する。図３は、距離表示パターンＰ２を示している。距離表示パターンＰ２は、自動車１０のメインスイッチがオン状態となった時点での、ＥＶ走行可能と推定される推定走行可能距離を示す。ここで言うメインスイッチのオン状態とは、自動車１０の全システムがオン状態となり、運転者がアクセルペダル５０を踏み込むと走行が可能な状態となることを示す。

メータＥＣＵ９１は、ハイブリッドＥＣＵ５５から送信される情報に基づいて所定の演算を行うとともに、表示装置本体９０の動作を制御する。この所定の演算について詳細に説明する。メータＥＣＵ９１は、ハイブリッドＥＣＵ５５から、自動車１０の走行モードの情報と、アクセルペダル５０の踏み込み量の情報と、バッテリ１３のSOC情報とを得る。メータＥＣＵ９１は、バッテリ１３のSOCに基づいて自動車１０がＥＶ走行モードで走行可能な距離を算出する。また、メータＥＣＵ９１は、バッテリ１３のSOCに基づいて自動車１０がさらに走行を続けた場合においてＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替えるアクセルペダル５０の踏み込み量（本発明で言う切換点）を算出する。メータＥＣＵ９１は、ハイブリッドＥＣＵ５５から、バッテリ１３のSOC情報を得るとＥＶ走行可能な走行可能距離を算出して距離表示パターンＰ２を表示する。

メータＥＣＵ９１は、メインスイッチがオン状態となると表示面１０１に距離表示パターンＰ２を所定時間ｔ示し、所定時間ｔが経過すると、走行モード表示パターンＰ１を示す。この所定時間ｔは、予め任意に設定可能である。所定時間ｔは、例えば、３０秒や１分などであって、メインスイッチがオン状態となってから運転者がアクセルペダル５０を踏み込むまでにかかる時間の平均時間などであってよい。この平均時間は、予め実験などによって求められる。

つぎに、自動車１０のメインスイッチがオンとなる状態について説明する。本実施形態では、一例として、運転者がイグニッションキーをキーシリンダに挿入し、かつ、オンの位置まで回すことによって、メインスイッチがオン状態になる。つまり、自動車１０が走行可能となる。そして、運転者がイグニッションキーをオフの位置まで回すことによって、メインスイッチがオフ状態となる。

なお、メインスイッチをオン状態とする操作は、上記に限定されない。例えば、自動車１０がスイッチを押すことによってメインスイッチをオン状態とする構造である場合は、上記ボタンが押されるとメインスイッチがオン状態となる。再びスイッチを押すと、メインスイッチがオフ状態となる。このように、メインスイッチがオンとなる状態は、自動車の構造によって任意に設定される。

つぎに、表示装置１５の動作を、バッテリ１３が充分に充電された状態で自動車１０が走行する場合を一例に説明する。図９は、表示装置１５のメータＥＣＵ９１の動作を示すフローチャートである。図９に示すように、メータＥＣＵ９１は、メインスイッチがオンされたか否かを判定する。メインスイッチがオン状態であるか否かの情報は、ハイブリッドＥＣＵ５５から送信される。メインスイッチがオン状態である場合は、ステップＳＴ２に進む。

ステップＳＴ２では、メータＥＣＵ９１は、ハイブリッドＥＣＵ５５から送信されるバッテリ１３のSOC情報に基づいて、自動車１０がＥＶ走行モードで走行可能な推定走行可能距離を算出する。走行可能距離が算出されると、ついで、ステップＳＴ３に進む
ステップＳＴ３では、メータＥＣＵ９１は、図３に示されるように、表示面１０１に距離表示パターンＰ２を示す。本実施形態では、バッテリ１３は、一例として、充分に充電されている状態ではＥＶ走行モードで１００Ｋｍ走行可能である。メータＥＣＵ９１は、ＥＶ走行可能距離として１００Ｋｍを算出し、１００Ｋｍと表示する。表示面１０１に距離表示パターンＰ２が示されると、ついで、ステップＳＴ４に進む
ステップＳＴ４では、メータＥＣＵ９１は、距離表示パターンＰ２が表示されてからの経過時間を検出している。表示時間が予め設定される所定時間ｔを経過すると、ついで、ステップＳＴ５に進む。ステップＳＴ５では、メータＥＣＵ９１は、距離表示パターンＰ２から走行モード表示パターンＰ１に表示を切り替える。

図１０は、ステップＳＴ５内の動作の一例を示すフローチャートである。図１０に示すように、ステップＳＴ４からステップＳＴ５１に進む。ステップＳＴ５１では、メータＥＣＵ９１は、ハイブリッドＥＣＵ５５から、アクセルペダル５０の踏み込み量の情報と、バッテリ１３のSOC情報と、自動車の走行モードの情報とを得る。そして、アクセルペダル５０の踏み込み量の情報とバッテリ１３のSOCの情報とに基づいて、ＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替えるアクセルペダル５０の予想踏み込み量を算出し、ＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２のデータを算出する。ついで、ステップＳＴ５２に進む。

ステップＳＴ５２では、メータＥＣＵ９１は、インジケータ１０７を、第１の目盛り部１０４上においてステップＳＴ５１で得たアクセルペダル５０の踏み込み量に応じた位置に移動する。そして、ステップＳＴ５１で算出した、ＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替えるアクセルペダル５０の予想踏み込み量に基づいて、ＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２とを表示する。走行開始直後では、バッテリ１３の残容量は充分であるので、図４に示すように、ＥＶ走行領域Ｒ１のみ表示される。ついで、ステップＳＴ５３に進む。

ステップＳＴ５３では、メータＥＣＵ９１は、ハイブリッドＥＣＵ５５からの情報に基づいて、メインスイッチがオフ状態となっているか否かを判定する。メインスイッチがオフ状態となっていない場合は、ステップＳＴ５１に戻る。メインスイッチがオフ状態とならない間は、ステップＳＴ５１からステップＳＴ５３の動作が繰り返される。

メインスイッチがオンとなり自動車１０が走行を開始して所定の間は、バッテリ１３が充分に充電されている状態であるので、図４に示されるように、表示領域１０６内はＥＶ走行領域Ｒ１のみが示される。

自動車１０が走行を続けてバッテリ１３の残容量が低下すると、メータＥＣＵ９１は、ステップＳＴ５１で、例えば予想走行距離の略７０Ｋｍで（さらに略７０Ｋｍ走行を続けると）、アクセルペダル５０の踏み込み量によってはＨＥＶ走行となることを算出する。そして、メータＥＣＵ９１は、図５に示されるように、ＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２とを表示する。このように、表示領域１０６内にＨＥＶ走行領域Ｒ２が示される。なお、メータＥＣＵ９１がＨＥＶ走行モードを予想しなかぎり、表示領域１０６にＨＥＶ走行領域Ｒ２は表示されない。言い換えると、第２の走行領域を表示する必要がない場合は、第２の走行領域は表示されない。

さらに自動車１０が走行すると、さらにバッテリ残容量が減少し、それゆえ、ステップ
ＳＴ５１でメータＥＣＵ９１によって算出される、ＥＶ走行モードを維持するためのアクセル操作量は低下する。

メータＥＣＵ９１は、ＥＶ走行モードを維持するアクセル操作量の算出値に応じて、図５，６，７に示すようにＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２とを変化させて示す。

バッテリ１３の残容量がなくなると、自動車１０は、ＥＶ走行モードで走行することが不可能となる。メータＥＣＵ９１がＥＶ走行モードでの走行が不可能と判定すると、表示領域内にはＨＥＶ走行領域Ｒ２のみ表示される。

メータＥＣＵ９１は、ステップＳＴ５３でメインスイッチがオフされたことを検出すると、表示装置本体９０の動作を停止し、表示面１０１に画像を表示することを停止する。

このように、ＥＶ走行モードを維持するためのアクセル操作量の範囲を知ることができるとともに、走行を続けた場合においてＥＶ走行モードを維持するためのアクセルペダル５０の予想踏み込み量を把握することができる。つまり、運転者は、走行を続ける際にＥＶ走行モードとアクセル操作量との関係をより正確に把握できるようになる。

また、第１の目盛り部１０４の最小値の位置と第２の目盛り部１０５の最小値の位置とは、表示面１０１上の同じ位置である。このため、表示領域１０６を広くすることができる。

また、第１の目盛り部１０４が枠部１０８で囲まれることによって、運転者が第１の目盛り部１０４を認識しやすくなる。この結果、インジケータ１０７の位置を把握しやすくなる。

また、表示装置本体９０は、メインスイッチがオン状態となってから所定時間は距離表示モードとなる。このことによって、運転者は、ＥＶ走行モードでどの程度走行可能であるかを、走行を開始する際に認識することができる。

また、第１，２の目盛り部１０４，１０５が互いに直交する直線状であることによって、表示領域１０６を運転者が見やすい長方形状にすることができる。

また、ＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２とが互いに違う色で表示されることによって、運転者はＥＶ走行領域Ｒ１とＨＥＶ走行領域Ｒ２とを認識しやすくなる。

また、メータＥＣＵ９１は、バッテリ１３の残容量に応じて（SOCに応じて）予想走行距離でのＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替えるアクセルペダル５０の予想踏み込み量を算出する。このため、運転者は、自動車１０がＥＶ走行モードで走行可能な予想距離とアクセルペダル５０の踏み込み量との関係を、事前により正確に把握できる。この点について具体的に説明する。

バッテリ１３の最大出力値は、バッテリ１３の残容量に比例するのではなく、バッテリ１３の残容量が所定の値より小さくなるまでは略一定値を保ち、この所定の値を超えて小さくなると、急激に小さくなる。このため、バッテリ１３の最大出力値に基づいてＥＶ走行モードで走行可能な予想距離を算出することは難しい。しかしながら、バッテリ１３の残容量に基づいてＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替えるアクセルペダル５０の予想踏み込み量を算出することによって、ＥＶ走行モードで走行可能な予想距離と、アクセルペダル５０の操作量との関係をより正確に把握することができる。

つぎに、本発明の第２の実施形態にかかる表示装置を、図１１を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の機能を有する構成は、第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、走行モード表示パターンＰ１が第１の実施形態と異なる。他の構造は、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造を説明する。

図１１は、本実施形態の走行モード表示パターンＰ１の一例を示す。図１１に示すように、本実施形態では、走行モード表示パターンＰ１は、枠部１０８を備えておらず、代わりに第１の目盛り部１０４および第１の目盛り１０４の近傍の光度が、他の部位の光度よりも大きい。言い換えると、第１の目盛り部１０４および第１の目盛り１０４の近傍が他の部位よりも明るい。

図１１において他の部位よりも明るく示される範囲Ａ１を１点鎖線で示す。本実施形態では、範囲Ａ１は、一例として第１の実施形態の枠部１０８で囲まれる範囲と略同じである。

範囲Ａ１が他の部位よりも明るく表示されるための構造としては、一例として、範囲Ａ１を照らすＬＥＤなどの光源が他の部位に比べて多い構造や、範囲Ａ１を照らすＬＥＤなどの光源の光度が他の部位に用いられる光源の光度よりも大きい構造などがある。なお、範囲Ａ１の光度を他の部位の光度よりも大きく（明るく）する構造は、上記に限定されない。要するに範囲Ａ１の光度を他の部位の光度よりも大きくする構造であればよい。

本実施形態では、範囲Ａ１の光度が他の部位の光度よりも大きいことによって、範囲Ａ１が他の部位よりも明るくなる。この結果、運転者は、第１の目盛り部１０４を認識しやすくなり、インジケータ１０７の位置を把握しやすくなる。本実施形態では、第１の実施形態と同様の作用と効果とを得ることができる。

なお、第１の実施形態で説明された枠部１０８を備え、かつ、第１の目盛り部１０４の高度を、第２の実施形態で説明したように他の部位の光度よりも大きくしてもよい。この一例としては、枠部１０８内の光度を他の部位の光度よりも大きくする。この場合であっても、第１，２の実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。

また、第１，２の実施形態では、メータＥＣＵ９１が、ＥＶ走行モードでの走行可能予想距離を算出するとともに、ＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替えるアクセル操作量を算出している。そして、メータＥＣＵ９１が本発明で言う制御部の一例として機能している。しかしながら、これに限定されない。例えば、ＥＶ走行モードでの走行可能予想距離とＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替えるアクセル操作量とは、ハイブリッドＥＣＵ５５などの他の制御部などによって算出されてもよい。そして、算出された結果がメータＥＣＵ９１に送信されて、メータＥＣＵ９１が当該送信データに基づいて表示装置本体９０に表示される映像を制御してもよい。この場合、上記算出をする別のＥＣＵなどとメータＥＣＵ９１とによって、本発明で言う制御部が構成される。

また、第１，２の実施形態では、ＨＥＶ走行モードは、モータとエンジンとを併用する走行モードとしたがこれに限定されない。例えば、ＨＥＶ走行モードにおいても、バッテリの残容量によっては、モータの走行を停止し、エンジンのみで走行するようにしてもよい。つまり、本発明で言う第２の走行モードは、エンジンのみで走行する走行モードも含む概念である。

この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明は、走行用のモータと、エンジン（内燃機関）とを備えたハイブリッド車両に用いられる表示装置に利用可能である。

１０…自動車（車両）、１１…モータ、１２…モータ、１３…バッテリ、１４…エンジン、１５…表示装置、９０…表示部、９１…メータＥＣＵ（制御部）、１０１…表示面１０４…第１の目盛り部、１０５…第２の目盛り部、１０６…表示領域、１０７…インジケータ、１０８…枠部。

Claims

走行用のモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、エンジンとを具備し、前記エンジンを停止させて前記モータで走行する第１の走行モードと、前記エンジンを駆動させて走行する第２の走行モードとを有し、出力要求に応じて前記第１の走行モードと前記第２の走行モードとが選択される車両に設けられる表示装置であって、
前記出力要求と今後の走行距離とを基準とした表示領域内で前記第１の走行モードでの走行領域を表示する第１の表示部と、
前記表示領域内で前記第１の表示部に隣接して前記第２の走行モードでの走行領域を表示する第２の表示部と、
前記出力要求に応じて前記第１の表示部と前記第２の表示部とを合わせた領域内を変位して前記出力要求を表すインジケータと
を具備し、
前記車両の今後の走行距離での前記第１の表示部と前記第２の表示部との境界は、前記第１の走行モードと前記第２の走行モードとの切換点の変位の推定結果にしたがって変更される
ことを特徴とする表示装置。
請求項１に記載の表示装置において、
前記車両のメインスイッチがオン状態になったときに、前記第１の走行モードで走行可能な推定走行距離を所定時間表示する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
前記切換点の変位の推定は、前記バッテリの電力の残容量に基づいて行われる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。
前記第１の表示部と前記第２の表示部とは、互いに異なる色で表示される
ことを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の表示装置。
前記インジケータが移動する領域を囲う枠部を具備する
ことを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の表示装置。
前記インジケータが移動する領域の光度は、他の部位の光度よりも大きい
ことを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載の表示装置。
前記インジケータが示す前記出力要求の最小値の位置と、前記今後の走行距離を示す目盛りの最小値の位置とは、同じ位置である
ことを特徴とする請求項１〜６のうちのいずれか１項に記載の表示装置。
前記インジケータは直線状に延びる第１の方向に沿って移動し、
前記今後の走行距離を示す目盛部は、前記第１の方向に直交する直線状の第２の方向に沿って形成される
ことを特徴とする請求項７項に記載の表示装置。
請求項１に記載の表示装置において、
前記第１，２の表示部を表示可能な表示面と、
前記表示面に表示される画像を制御する制御部と
を具備し、
前記今後の走行距離は、前記インジケータが示す出力要求の検出時以降の前記車両の走行距離を示し、
前記表示領域は、前記出力要求の大きさを示す目盛り部であって前記インジケータが移動する第１の目盛部と、前記今後の走行距離を示す第２の目盛部とによって規定され、
前記第１の表示部は、前記表示領域内に必要に応じて示されて、前記検出時において前記第１の走行モードで走行する際の前記出力要求の範囲を示し、かつ、前記今後の走行距離の各距離において前記第１の走行モードで走行可能と推定される出力要求の推定範囲を示し、
前記第２の走行領域は、前記表示領域内に必要に応じて示されて、前記検出時において前記第２の走行モードで走行する際の前記出力要求の範囲を示し、かつ、前記今後の走行距離の各距離において前記第２の走行モードで走行可能と推定される出力要求の推定範囲を示し、
前記制御部は、
前記インジケータを、前記第１の目盛部上の前記検出時の前記出力要求に対応する位置に移動し、
前記車両の今後の走行距離での前記第１の表示部と前記第２の表示部との境界を、前記第１の走行モードと前記第２の走行モードとの切換点の変位の推定結果にしたがって変更する
ことを特徴とする表示装置。