JP2012217259A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】走行状態の変化に適切に対応した車両のエネルギー消費率を算出できる制御装置を提供する。
【解決手段】本発明は、少なくとも１つのエネルギー源から供給されるエネルギーにより駆動されて走行する車両の制御装置であって、走行距離を取得する走行距離取得部と、走行距離を積算して基準走行距離を導出する基準走行距離導出部と、エネルギー消費量を取得するエネルギー消費量取得部と、エネルギー消費量を積算して基準エネルギー消費量を導出する基準エネルギー消費量導出部と、基準走行距離と基準エネルギー消費量とに基づきエネルギー消費率を導出するエネルギー消費率導出部と、を備える。基準走行距離が第１所定値に到達した時点で、基準走行距離導出部は、基準走行距離に所定の圧縮係数を乗算することにより基準走行距離を第２所定値へと圧縮する。この時、基準エネルギー消費量導出部は、前記圧縮係数を基準エネルギー消費量に乗算することにより基準エネルギー消費量を圧縮する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両の制御装置に関する。

車両が搭載するガソリン等の燃料の単位容量あたりの走行距離である燃料消費率（燃費：Fuel Economy）や、車両が搭載するバッテリ等の電気エネルギー源の単位容量あたりの走行距離である電気エネルギー消費率（電費：distance per unit of electric potential energy）等のエネルギー消費率は、経済運転の指標として広く用いられている。このようなエネルギー消費率として、従来、車両が走行した距離を、当該走行により消費されたバッテリの電力消費量で除算することにより、電気エネルギー消費率が算出されている（例えば、特許文献１参照）。

図６は、エネルギー消費率の算出の基礎となる基準走行距離およびエネルギー消費量を導出する従来の手順の一例を示す。この例において、基準走行距離は、直近の走行距離Ｄｓ’となるように定められる。直近の走行距離Ｄｓ’において消費された基準エネルギー消費量と、に基づいてエネルギー消費率が算出される。以後、直近の走行距離Ｄｓ’を基準走行距離として導出されるエネルギー消費率を、区間エネルギー消費率とも呼ぶ。

より詳細には、図６において、車両の走行に伴って基準走行距離がＤｓ’から距離ｄ１’だけ増加し、時点ａにおいてＤｔｈ’に到達している。このとき、基準エネルギー消費量はＰ１に到達している。そこで、時点ｂにおいて、走行距離履歴のうち一番古いデータを、走行距離ｄ１’に相当する分だけ削除する。また、同時に、削除された古いデータである走行距離ｄ１’を走行した際に消費したエネルギー消費量ｐ１を削除する。これにより、時点ｂにおいて、基準走行距離Ｄｓ’およびこれに対応する基準エネルギー消費量Ｐ２が得られ、Ｄｓ’／Ｐ２により区間エネルギー消費率が算出される。

その後、走行の継続に伴って、基準走行距離がＤｓ’から距離ｄ２’だけ増加し、時点ｃにおいてＤｔｈ’に到達している。このとき、エネルギー消費量はＰ３に到達している。そこで、時点ｅにおいて、走行距離履歴のうち一番古いデータを、走行距離ｄ２’に相当する分だけ削除する。また、同時に、削除された古いデータである走行距離ｄ２’を走行した際に消費したエネルギー消費量ｐ２を削除する。これにより、時点ｅにおいて、基準走行距離Ｄｓ’およびこれに対応する基準エネルギー消費量Ｐ４が得られ、Ｄｓ’／Ｐ４により区間エネルギー消費率が算出される。

このように算出されるエネルギー消費率に基づいて、車両の航続可能距離が算出可能である。ここで、航続可能距離とは、給油や充電等を行なうことなく車両が走行可能な残存距離を意味する。航続可能距離はドライブの計画を立てる際に有用であり、メーターパネルなどにおいて運転者に表示される。

特開２００９−８９４７５号公報

ところで、車両のエネルギー消費率は、車両の速度や走行路の勾配、空調装置の使用状況等による影響を常に受けて変化する。このような変化は、上記した航続可能距離にも適時に反映されることが好ましいが、車両の走行状態は刻々と変化するため、過度に変化を反映させてもユーザに過度な不安や期待を与えてしまうおそれがある。

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、走行状態の変化に適切に対応した車両のエネルギー消費率を算出できる制御装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、少なくとも１つのエネルギー源（例えば、後述の実施形態におけるバッテリ１３）から供給されるエネルギーにより駆動されて走行する車両の制御装置であって、前記車両の走行距離を取得する走行距離取得部（例えば、後述の実施形態における走行距離取得部３１）と、前記走行距離を積算して基準走行距離を導出する基準走行距離導出部（例えば、後述の実施形態における基準走行距離導出部３５）と、前記車両のエネルギー消費量を取得するエネルギー消費量取得部（例えば、後述の実施形態における電気消費量取得部３２）と、前記エネルギー消費量を積算して基準エネルギー消費量を導出する基準エネルギー消費量導出部（例えば、後述の実施形態における基準電気消費量導出部３６）と、前記基準走行距離と前記基準エネルギー消費量とに基づいて、エネルギー消費率を導出するエネルギー消費率導出部（例えば、後述の実施形態における電気消費率導出部３７）と、を備え、前記基準走行距離が第１所定値に到達した時点で、前記基準走行距離導出部は、前記基準走行距離に所定の圧縮係数を乗算することにより、前記基準走行距離を第２所定値へと圧縮し、前記基準走行距離導出部が前記基準走行距離を圧縮する際に、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記圧縮係数を前記基準エネルギー消費量に乗算することにより前記基準エネルギー消費量を圧縮することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の車両の制御装置において、前記車両のシステム起動時、前記基準走行距離導出部は、前記基準走行距離を前記第２所定値へと圧縮することにより前記基準走行距離を圧縮し、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記基準走行距離導出部が前記基準走行距離を圧縮する際に乗算した係数を前記基準エネルギー消費量に乗算することにより前記基準エネルギー消費量を圧縮することを特徴とする。

請求項３に係る発明は、少なくとも１つのエネルギー源（例えば、後述の実施形態におけるバッテリ１１）から供給されるエネルギーにより駆動されて走行する車両の走行距離に対するエネルギー消費率を算出する制御装置であって、前記車両の走行距離を取得する走行距離取得部（例えば、後述の実施形態における走行距離取得部３１）と、前記走行距離を積算して基準走行距離を導出する基準走行距離導出部（例えば、後述の実施形態における基準走行距離導出部３５）と、前記車両のエネルギー消費量を取得するエネルギー消費量取得部（例えば、後述の実施形態における電気消費量取得部３２）と、前記エネルギー消費量を積算して基準エネルギー消費量を導出する基準エネルギー消費量導出部（例えば、後述の実施形態における基準電気消費量導出部３６）と、前記基準走行距離と前記基準エネルギー消費量とに基づいて、エネルギー消費率を導出するエネルギー消費率導出部（例えば、後述の実施形態における電気消費率導出部３７）と、を備え、前記基準エネルギー消費量が第１所定値に到達した時点で、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記基準エネルギー消費量に所定の圧縮係数を乗算することにより、前記基準エネルギー消費量を第２所定値へと圧縮し、前記基準エネルギー消費量導出部が前記基準エネルギー消費量を圧縮する際に、前記基準走行距離導出部は、前記基準走行距離に前記所定係数を乗算することにより前記基準走行距離を圧縮することを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の車両の制御装置において、前記車両のシステム起動時、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記基準エネルギー消費量を前記第２所定値へと圧縮することにより前記基準エネルギー消費量を圧縮し、前記基準走行距離導出部は、前記基準エネルギー消費量導出部が前記基準エネルギー消費量を圧縮する際に乗算した係数を前記走行距離に乗算することにより前記基準走行距離を圧縮することを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項３または４に記載の車両の制御装置において、前記エネルギー源はバッテリを含み、前記車両は、前記バッテリから供給される電気エネルギーにより駆動可能であり、前記エネルギー消費量取得部は、前記車両で消費された消費電気量および生成された生成電気量を取得し、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記消費電気量および前記生成電気量を積算して基準エネルギー消費量を導出し、前記基準エネルギー消費量が前記第２所定値よりも小さい第３所定値に到達した時点で、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記基準エネルギー消費量に所定の拡大係数を乗算することにより、前記基準エネルギー消費量を第２所定値へと拡大し、前記基準エネルギー消費量導出部が前記基準エネルギー消費量を拡大する際に、前記基準走行距離導出部は、前記基準走行距離に前記拡大係数を乗算することにより前記基準走行距離を拡大することを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両の制御装置において、前記エネルギー源から供給可能なエネルギー残量を取得するエネルギー残量取得部（例えば、後述の実施形態におけるバッテリ使用可能容量取得部３８）と、前記エネルギー残量と、前記エネルギー消費率と、に基づき、車両の航続可能距離を導出する航続可能距離導出部（例えば、後述の実施形態における航続可能距離導出部３９）と、前記航続可能距離を表示部に表示する表示処理部（例えば、後述の実施形態における航続可能距離表示部４０）と、を更に備えることを特徴とする。

請求項１、３の発明によれば、車両の走行に伴い基準走行距離や基準エネルギー消費量が増加した場合には圧縮処理を行なうので、基準走行距離や基準エネルギー消費量を一定の値に保つことができる。これにより、走行状況の変化による影響を一定にして、走行状況の変化を適切に反映したエネルギー消費率を導出することができる。

請求項２、４の発明によれば、車両システムが起動されたときには圧縮処理を行なうので、過去の走行履歴に基づくエネルギー消費率を導出することができる。

請求項５の発明によれば、減速によるエネルギー回生によって基準エネルギー消費量が減少した場合には拡大処理を行なうので、基準エネルギー消費量を一定の値に保つことができる。これにより、走行状況の変化による影響を一定にして、走行状況の変化を適切に反映したエネルギー消費率を導出することができる。

請求項６の発明によれば、走行状況の変化を適切に反映したエネルギー消費率に基づいて導出された航続可能距離を、運転者に表示することができる。

本発明の一実施形態に係る電気自動車の制御装置の構成を示す模式図である。 本発明の一実施形態の基準走行距離および基準電気消費量を導出する手順を説明するための図である。 本発明の一実施形態に係る電気自動車の制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る制御装置の効果を示すタイムチャートである。 本発明の変形例に係る基準走行距離および基準電気消費量を導出する手順を説明するための図である。 区間エネルギー消費率を算出する基礎となる基準走行距離および基準電気消費量を導出する従来手順を説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

図１は、本実施形態の制御装置が搭載される電気自動車（ＥＶ）の内部構成を示す模式図である。図１に示す電気自動車１０（以下、単に「車両」という）は、モータジェネレータ（以下、単に「モータ（ＭＯＴ）」という）１１と、パワードライブユニット（ＰＤＵ）１２と、バッテリ１３と、マネジメントＥＣＵ（ＭＧ−ＥＣＵ）２１と、モータＥＣＵ（ＭＯＴ−ＥＣＵ）２２と、バッテリＥＣＵ（ＢＡＴＴ−ＥＣＵ）２３と、を備える。

モータ１１は、パワードライブユニット１２を介してバッテリ１３から三相交流電力を供給されることによって、動力（トルク）を発生する。モータ１１で発生したトルクは、不図示の駆動輪の駆動軸へと伝達され、車両が走行する。また、減速走行時における駆動輪の回転によりモータ１１は回生し、三相交流電力を発電する。

パワードライブユニット１２は、バッテリ１３から供給される直流電力を三相交流電力に変換してモータ１１を駆動するとともに、モータ１１で発電された三相交流電力を直流電力に変換してバッテリ１３を充電する。

バッテリ１３は、ボックス内に収容される直列に接続された複数の電池モジュールにより構成されて、高圧の電力を供給する。各電池モジュールは、例えばリチウムイオン電池などの蓄電池を複数個直列に接続されることにより構成されている。バッテリ１３は、モータ１１が発電した電力によりパワードライブユニット１２を介して充電可能である。また、バッテリ１３は、空調装置（Ａ／Ｃ）１４にも電圧を供給する。

マネジメントＥＣＵ２１には、不図示のイグニッションスイッチや空調装置１４の作動情報、車両の走行速度を検出する車速センサ（図示せず）からの情報、アクセル開度やブレーキペダル踏量等の情報が入力される。これらの情報に基づき、マネジメントＥＣＵ２１は、車両の要求出力を導出して、モータＥＣＵ２２およびバッテリＥＣＵ２３に指示を送る。また、マネジメントＥＣＵ２１は、メータ２４に表示される種々の情報をメータ２４へと送る。

モータＥＣＵ２２は、マネジメントＥＣＵ２１からの指示に応じて、モータ１１を制御する。バッテリＥＣＵ２３には、不図示の電流センサから、バッテリ１３が消費した電気量（以下、電気消費量と呼ぶ（単位：Ａｈ））およびバッテリ１３の使用可能容量（単位：Ａｈ）に関する情報が入力される。これらの情報は、マネジメントＥＣＵ２１に送られる。

また、マネジメントＥＣＵ２１は、不図示の走行距離センサから走行距離に関する情報を取得する走行距離取得部３１と、上記電気消費量を取得する電気消費量取得部３２と、を備える。さらに、マネジメントＥＣＵ２１は、基準走行距離記憶部３３と、基準電気消費量記憶部３４と、基準走行距離導出部３５と、基準電気消費量記導出部３６と、電気消費率導出部３７と、を備える。

基準走行距離記憶部３３は、走行距離取得部３１により取得された走行距離を記憶し、基準走行距離導出部３５は、後述する圧縮処理を行なうと共に基準走行距離を導出する。基準電気消費量記憶部３４は、電気消費量取得部３２により取得された電気消費量を記憶し、基準電気消費量導出部３６は、後述する圧縮処理を行なうと共に基準電気消費量を導出する。また、マネジメントＥＣＵ２１は、電気消費率導出部３７を備える。電気消費率導出部３７は、基準走行距離および基準電気消費量に基づき、電気消費率を導出する。

さらに、マネジメントＥＣＵ２１は、バッテリ１３の現在の使用可能容量を取得するバッテリ使用可能容量取得部３８を備える。さらに、マネジメントＥＣＵ２１は航続可能距離導出部３９を備える。航続可能距離導出部３９は、電気消費率およびバッテリ１３の使用可能容量に基づき、車両１０の航続可能距離を導出する。導出された航続可能距離は、メータ２４の航続可能距離表示部４０に表示される。

航続可能距離導出部３９は、車両１０の航続可能距離Ｃを、以下の式に基づき導出する。
航続可能距離Ｃ（ｋｍ）＝電気消費率Ｒ（ｋｍ／Ａｈ）×使用可能容量Ｗ（Ａｈ）
ここで、航続可能距離とは、現在のバッテリ１３の電力のみを用いて、現在の走行状況で走行可能な残存距離を意味する。前述したように、バッテリ１３の使用可能容量は、バッテリ使用可能容量取得部３８によりリアルタイムで取得されるため、現在の走行状況に応じた電気消費率Ｒを導出することができれば、現在の走行状況に応じた航続可能距離Ｃを導出することが可能である。

電気消費率導出部３７は、車両１０の電気消費率Ｒを、以下の式に基づき導出する。
電気消費率Ｒ（ｋｍ／Ａｈ）＝基準走行距離Ｄ（ｋｍ）／基準電気消費量Ｉ（Ａｈ）
前述したように、基準走行距離Ｄおよび基準電気消費量Ｉは基準走行距離記憶部３３および基準消費電気量記憶部３５にそれぞれ記憶されており、走行距離取得部３１および消費電気量取得部３４によりリアルタイムで取得される値が随時積算されている。

ここで、基準走行距離および基準電気消費量の値が小さい場合、積算される現在の走行距離および現在の電気消費量が全体（以後、母数とも呼ぶ）に対して占める割合が大きくなり、現在の走行状況が電気消費率に与える影響、ひいては航続可能距離に与える影響が大きくなる。例えば登坂路を走行中や、空調装置１４を作動させているときには走行距離に対する電気消費量が著しく増大するが、現在の走行状況が航続可能距離に大きな影響を与える結果、航続可能距離が急激に減少して運転者に不安感を与えてしまうおそれがある。過去の走行データを順次削除して直近の走行データのみを基礎とする場合には、このようなおそれが特に大きく、また、走行状況の変化が反映されるタイミングが実際のものとはずれるおそれもある。

一方、基準走行距離および基準消費電気量の値が小さいと、基準走行距離および基準電気消費量に対して積算される現在の走行距離および現在の電気消費量の割合が小さくなり、現在の走行距離および電気消費量が電気消費率、ひいては航続可能距離へと与える影響が小さくなる。このような場合には、電気消費率や航続可能距離が、ユーザの運転の変化や空調装置の作動状況を反映しないものとなってしまう。

そこで、本実施形態においては、現在の走行距離および現在の電気消費量の影響が一定となるように、電気消費率の導出の基礎となる基準走行距離がＤｓ以上Ｄｔｈ未満の値を維持するような圧縮処理を行なうものとする。また、本実施形態では、走行データを削除することなく、現在までの全走行データに基づき、基準走行距離および基準電気消費量を導出するように制御する。

図２は、本実施形態において基準走行距離および基準電気消費量を導出する手順を説明するための図である。図２に示されるように、時点ａにおいて、基準走行距離はＤ１であり、圧縮閾値Ｄｔｈに到達している。このとき、基準走行距離Ｄ１にＤｓ／Ｄ１を乗算する圧縮処理が行なわれ、時点ｂにおける基準走行距離Ｄ２がＤｓとなる。一方、時点ａにおいて基準電気消費量はＩ１であるが、同様に基準電気消費量にＤｓ／Ｄ１を乗算する圧縮処理が行なわれ、時点ｂにおける基準電気消費量がＩ２（＝Ｉ１×Ｄｓ／Ｄ１）となる。したがって、Ｄ１／Ｉ１＝Ｄ２／Ｉ２であり、電気消費率を維持したままで母数を一定に保つことができる。その後、走行距離ｄ１および電気消費量ｉ１がそれぞれ積算された結果、時点ｃにおいて基準走行距離がＤ３、基準電気消費量がＩ３となり、時点ｅにおいて車両システムが終了している。

時点ｆにおいて車両システムが起動されたとき、車両システムが終了した時点での基準走行距離Ｄ３および基準電気消費量Ｉ３に対して圧縮処理が行われ、後の走行に備える。すなわち、基準走行距離Ｄ３にＤｓ／Ｄ３を乗算する圧縮処理が行なわれ、時点ｆにおける基準走行距離Ｄ４がＤｓとなる。一方、同様に基準電気消費量Ｉ３にＤｓ／Ｄ３を乗算する圧縮処理が行なわれ、基準電気消費量がＩ４（＝Ｉ３×Ｄｓ／Ｄ３）となる。ここでも、Ｄ３／Ｉ３＝Ｄ４／Ｉ４であり、電気消費率を維持したままで母数を一定に保つことができる。これにより、車両システム起動後且つ走行開始前であっても、現在までの走行データに基づき、電気消費率、ひいては航続可能距離を導出することができる。

その後、走行距離ｄ２および電気消費量ｉ２がそれぞれ積算された結果、時点ｇにおいて基準走行距離がＤ５（＝Ｄｔｈ）となり、基準電気消費量がＩ５となっている。ここで、基準走行距離Ｄ５にＤｓ／Ｄ５を乗算する圧縮処理が行なわれ、時点ｈにおける基準走行距離Ｄ６がＤｓとなる。一方、時点ｇにおいて基準電気消費量はＩ５であるが、同様に基準電気消費量にＤｓ／Ｄ５を乗算する圧縮処理が行なわれ、時点ｈにおける基準電気消費量がＩ６（＝Ｉ５×Ｄｓ／Ｄ５）となる。したがって、Ｄ５／Ｉ５＝Ｄ６／Ｉ６であり、電気消費率を維持したままで母数を一定に保つことができる。

以下、本実施形態に係る制御装置の動作を、図３に示すフローチャートを参照して説明する。まず、マネジメントＥＣＵ２１は、車両システムが起動されたかどうか、例えばイグニッションスイッチがＯＮになったかどうかを判断する（ステップＳ１）。車両システムが起動されたと判断された場合、基準走行距離導出部３５は、基準走行距離記憶部３３に記憶された現在の基準走行距離Ｄを取得し、基準電気消費量導出部３６は、基準電気消費量記憶部３４に記憶された現在の基準電気消費量Ｉを取得する（ステップＳ２）。

そして、基準走行距離導出部３５は、現在の基準走行距離Ｄに、Ｄｓ／Ｄを乗算することにより、基準走行距離Ｄの値をＤｓへと更新する。同様に、基準電気消費量導出部３６は、現在の基準電気消費量Ｉに、Ｄｓ／Ｄを乗算することにより、基準電気消費量Ｉの値を更新する（ステップＳ３）。

次いで、走行距離取得部３１は前回処理時から現時点までの走行距離ｄを取得し、電気消費量取得部３２は前回処理時から現時点までの電気消費量ｉを取得する（ステップＳ４）。基準走行距離導出部３５は、現時点での基準走行距離Ｄに走行距離ｄを加算して、基準走行距離Ｄの値を更新する。同様に、基準電気消費量導出部３６は、現在の基準電気消費量Ｉに電気消費量ｉを加算して、基準電気消費量Ｉの値を更新する（ステップＳ５）。

基準走行距離導出部３５は、更新された基準走行距離Ｄ≧圧縮閾値Ｄｔｈかどうかを判断する（ステップＳ６）。ステップＳ６で基準走行距離Ｄ≧圧縮閾値Ｄｔｈであると判断された場合、基準走行距離導出部３５は、現在の基準走行距離Ｄに、Ｄｓ／Ｄを乗算することにより、基準走行距離Ｄの値をＤｓへと更新する。同様に、基準電気消費量導出部３６は、現在の基準電気消費量Ｉに、Ｄｓ／Ｄを乗算することにより、基準電気消費量Ｉの値を更新する（ステップＳ７）。

ステップＳ６で、基準走行距離Ｄ≧圧縮閾値Ｄｔｈでないと判断された場合、すなわち、基準走行距離Ｄ＜圧縮閾値Ｄｔｈである場合や、基準走行距離Ｄおよび基準電気消費量Ｉの値を更新した後、電気消費率導出部３７は、基準走行距離Ｄを基準電気消費量Ｉで除算することにより、電気消費率Ｒを導出する（ステップＳ８）。バッテリ使用可能容量取得部３８は、バッテリ１３の使用可能容量Ｗを取得する（ステップＳ９）。航続可能距離導出部３９は、バッテリ１３の使用可能容量Ｗに電気消費率Ｒを乗算することにより、航続可能距離Ｃを導出する（ステップＳ１０）。導出された航続可能距離Ｃは、航続可能距離表示部４０に表示される（ステップＳ１１）。

マネジメントＥＣＵ２１は、車両システムが終了したかどうか、すなわちイグニッションスイッチがＯＦＦになったかどうかを判断し（ステップＳ１２）、車両システムが終了していない場合には、ステップＳ４に戻る。車両システムが終了した時点で処理が終了する。

図４は、本実施形態に係る制御装置の効果を示すタイムチャートである。図４は、時点ｔにおける車速および走行路の勾配と、本実施形態に係る制御装置により導出された航続可能距離（グラフＡ）と、を示す。また、比較のため、図６に示される従来の手法による区間電気消費率（区間エネルギー消費率）に基づき導出された航続可能距離（グラフＢ）を示す。また、比較のため、航続走行が終了した時点（時点ｐ）における平均電気消費率（＝全走行距離／全電気消費量）を導出し、当該平均電気消費率に基づき導出される各時点での航続可能距離（グラフＣ）を示す。尚、この例において、車両は、時点０〜ａ、ｅ〜ｆ、ｊ〜ｋにおいては平坦な一般道を走行しており、時点ａ〜ｂ，ｆ〜ｇ、ｋ〜ｌにおいては登坂路を走行しておいる。また、車両は、時点ｂ〜ｃ、ｇ〜ｈ、ｌ〜ｍにおいては降坂路、時点ｃ〜ｄ、ｈ〜ｉ、ｍ〜ｎにおいては緩やかな降坂路を走行しており、時点ｄ〜ｅ、ｉ〜ｊ、ｎ〜ｐにおいては高速道を走行している。

図４中、登坂路を走行中の時点ａ〜ｂ，ｆ〜ｇ、ｋ〜ｌにおいては電気消費量が増加するため、グラフＡ、Ｂとも、航続可能距離が減少している。また、緩やかな降坂路を走行中の時点ｃ〜ｄ、ｈ〜ｉにおいては、回生により電気消費量がマイナスに転じると共にバッテリ１３の容量が増加するため、グラフＡ、Ｂとも、航続可能距離が増加している。しかしながら、例えば平坦な一般道を走行中である時点ｆ〜ｇ、ｋ〜ｌにおいては回生等が行われないため、グラフＡに示されるように航続可能距離は減少すると考えられるが、グラフＢでは航続可能距離が増加する部分が発生してしまっている。これは、区間電気消費率においては直近のデータのみを使用するために、走行状況の変化が反映されるタイミングがずれてしまったものと考えられる。さらに、グラフＢは、直近のデータのみを使用するために、グラフＣと比較して航続可能距離の変化が著しく大きく、運転者に不安を与えてしまうおそれがある。これに対し、本実施形態では、グラフＡに示されるように、グラフＣと比較しても航続走行距離を過大に変化させることなく、走行状況の変化が適切に反映された航続走行距離を表示可能となっている。

以上説明したように、本実施形態に係る車両の制御装置によれば、車両の走行に伴い基準走行距離や基準エネルギー消費量が増加した場合には圧縮処理を行なうので、基準走行距離や基準エネルギー消費量を一定の値に保つことができる。これにより、走行状況の変化による影響を一定にして、走行状況の変化を適切に反映したエネルギー消費率を導出することができる。車両システムが起動されたときには圧縮処理を行なうので、過去の走行履歴に基づくエネルギー消費率を導出することができる。走行状況の変化を適切に反映したエネルギー消費率に基づいて導出された航続可能距離を、運転者に表示することができる。

（変形例）
図５は、本実施形態の変形例における基準走行距離および基準電気消費量の導出手順の一例を示す。前述した実施形態においては、電気消費率の導出の基礎となる基準走行距離が所定範囲の値を維持するような圧縮処理を行なっていたが、本変形例においては、電気消費率の導出の基礎となる基準電気消費量が所定範囲の値を維持するような圧縮処理および拡大処理を行なう。

図６は、本変形例において基準走行距離および基準電気消費量を導出する手順を説明するための図である。図６に示されるように、時点ａにおいて、基準電気消費量はＩ１であり、圧縮閾値Ｉｔｈ１に到達している。このとき、基準電気消費量Ｉ１にＩｓ／Ｉ１を乗算する圧縮処理が行なわれ、時点ｂにおける基準電気消費量Ｉ２がＩｓとなる。一方、時点ａにおいて基準走行距離はＤ１であるが、同様に基準走行距離にＩｓ／Ｉ１を乗算する圧縮処理が行なわれ、時点ｂにおける基準走行距離がＤ２（＝Ｄ１×Ｉｓ／Ｉ１）となる。したがって、Ｄ１／Ｉ１＝Ｄ２／Ｉ２であり、電気消費率を維持したままで母数を一定に保つことができる。その後、走行距離ｄ１および電気消費量ｉ１がそれぞれ積算され、時点ｃにおいて基準走行距離がＤ３、基準電気消費量がＩ３となり、時点ｅにおいて車両システムが終了している。

時点ｆにおいて車両システムが起動されたとき、車両システムが終了した時点での基準走行距離Ｄ３および基準電気消費量Ｉ３に対して圧縮処理が行なわれ、後の走行に備える。すなわち、基準電気消費量Ｉ３にＩｓ／Ｉ３を乗算する圧縮処理が行なわれ、時点ｆにおける基準電気消費量Ｉ４がＩｓとなる。一方、同様に基準走行距離Ｄ３にＩｓ／Ｉ３を乗算する圧縮処理を行い、基準走行距離がＤ４（＝Ｄ３×Ｉｓ／Ｉ３）となる。ここでも、Ｄ３／Ｉ３＝Ｄ４／Ｉ４であり、電気消費率を維持したままで母数を一定保つことができる。これにより、車両システム起動後且つ走行開始前であっても、現在までの走行データに基づき、電気消費率、ひいては航続可能距離を導出することができる。

その後、走行距離ｄ２が積算され、時点ｇにおいて基準走行距離がＤ５となっている。ここで、時点ｆから時点ｇまでの間、車両１０は減速走行を行っており、モータ１１が回生を行なっている。これにより、時点ｆから時点ｇまでの間、電力消費量はマイナスの値となるため、基準電気消費量がＩ４からｉ２だけ減少してＩ５となり、拡大閾値Ｉｔｈ２に到達している。ここで、基準走行距離導出部３５は、基準電気消費量Ｉ５にＩｓ／Ｉ５を乗算する拡大処理を行い、時点ｈにおける基準電気消費量Ｉ６をＩｓとする。同様に、基準走行距離Ｄ５にもＩｓ／Ｉ５を乗算する拡大処理を行い、時点ｈにおける基準走行距離をＤ６（＝Ｄ５×Ｉｓ／Ｉ５）とする。ここでも、Ｄ５／Ｉ５＝Ｄ６／Ｉ６であり、電気消費率を維持したままで母数を一定に保つことができる。

尚、本発明は、前述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。例えば、上述した各実施形態では、本発明に係る制御装置が電気自動車に搭載されていたが、本発明に係る制御装置は、車両の走行状態に応じて電動機及び／又は熱機関の駆動力によって走行するＨＥＶ（Hybrid Electrical Vehicle：ハイブリッド電気自動車）に適用されてもよい。このときＨＥＶは、内燃機関は発電のためだけに用いられ、内燃機関の駆動力によって発電された電力は蓄電器に充電されるか、電動機に供給されるシリーズ方式のＨＥＶでも、電動機及び内燃機関の少なくともいずれか一方の駆動力によって走行するパラレル方式のＨＥＶでも、両方式を複合したシリーズ・パラレル切替方式のＨＥＶであってもよい。また、ＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ：プラグインハイブリッド電気自動車）、ＦＣＶ（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ：燃料電池自動車）、ＰＦＣＶ（Ｐｌｕｇｉｎ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ：プラグイン燃料電池自動車）等の車両であっても、本発明を適用可能である。また、ガソリン等の燃料の供給により内燃機関等の熱機関を駆動して走行する従来の車両にも、本発明を適用可能である。

１０ 電気自動車（車両）
１１ モータ
１３ バッテリ
２１ マネジメントＥＣＵ
３１ 走行距離取得部
３２ 電気消費量取得部
３５ 基準走行距離導出部
３６ 基準電気消費量導出部
３７ 電気消費率導出部
３８ バッテリ使用可能容量取得部
３９ 航続可能距離導出部
４０ 航続可能距離表示部

Claims (6)

1. 少なくとも１つのエネルギー源から供給されるエネルギーにより駆動されて走行する車両の制御装置であって、
   前記車両の走行距離を取得する走行距離取得部と、
   前記走行距離を積算して基準走行距離を導出する基準走行距離導出部と、
   前記車両のエネルギー消費量を取得するエネルギー消費量取得部と、
   前記エネルギー消費量を積算して基準エネルギー消費量を導出する基準エネルギー消費量導出部と、
   前記基準走行距離と前記基準エネルギー消費量とに基づいて、エネルギー消費率を導出するエネルギー消費率導出部と、を備え、
   前記基準走行距離が第１所定値に到達した時点で、前記基準走行距離導出部は、前記基準走行距離に所定の圧縮係数を乗算することにより、前記基準走行距離を第２所定値へと圧縮し、
   前記基準走行距離導出部が前記基準走行距離を圧縮する際に、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記圧縮係数を前記基準エネルギー消費量に乗算することにより前記基準エネルギー消費量を圧縮する、制御装置。
2. 前記車両のシステム起動時、前記基準走行距離導出部は、前記基準走行距離を前記第２所定値へと圧縮することにより前記基準走行距離を圧縮し、
   前記基準エネルギー消費量導出部は、前記基準走行距離導出部が前記基準走行距離を圧縮する際に乗算した係数を前記基準エネルギー消費量に乗算することにより前記基準エネルギー消費量を圧縮する、請求項１に記載の制御装置。
3. 少なくとも１つのエネルギー源から供給されるエネルギーにより駆動されて走行する車両の走行距離に対するエネルギー消費率を算出する制御装置であって、
   前記車両の走行距離を取得する走行距離取得部と、
   前記走行距離を積算して基準走行距離を導出する基準走行距離導出部と、
   前記車両のエネルギー消費量を取得するエネルギー消費量取得部と、
   前記エネルギー消費量を積算して基準エネルギー消費量を導出する基準エネルギー消費量導出部と、
   前記基準走行距離と前記基準エネルギー消費量とに基づいて、エネルギー消費率を導出するエネルギー消費率導出部と、を備え、
   前記基準エネルギー消費量が第１所定値に到達した時点で、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記基準エネルギー消費量に所定の圧縮係数を乗算することにより、前記基準エネルギー消費量を第２所定値へと圧縮し、
   前記基準エネルギー消費量導出部が前記基準エネルギー消費量を圧縮する際に、前記基準走行距離導出部は、前記基準走行距離に前記所定係数を乗算することにより前記基準走行距離を圧縮する、制御装置。
4. 前記車両のシステム起動時、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記基準エネルギー消費量を前記第２所定値へと圧縮することにより前記基準エネルギー消費量を圧縮し、
   前記基準走行距離導出部は、前記基準エネルギー消費量導出部が前記基準エネルギー消費量を圧縮する際に乗算した係数を前記走行距離に乗算することにより前記基準走行距離を圧縮する、請求項３に記載の制御装置。
5. 前記エネルギー源はバッテリを含み、
   前記車両は、前記バッテリから供給される電気エネルギーにより駆動可能であり、
   前記エネルギー消費量取得部は、前記車両で消費された消費電気量および生成された生成電気量を取得し、
   前記基準エネルギー消費量導出部は、前記消費電気量および前記生成電気量を積算して基準エネルギー消費量を導出し、
   前記基準エネルギー消費量が前記第２所定値よりも小さい第３所定値に到達した時点で、前記基準エネルギー消費量導出部は、前記基準エネルギー消費量に所定の拡大係数を乗算することにより、前記基準エネルギー消費量を第２所定値へと拡大し、
   前記基準エネルギー消費量導出部が前記基準エネルギー消費量を拡大する際に、前記基準走行距離導出部は、前記基準走行距離に前記拡大係数を乗算することにより前記基準走行距離を拡大する、請求項３または４に記載の制御装置。
6. 前記エネルギー源から供給可能なエネルギー残量を取得するエネルギー残量取得部と、
   前記エネルギー残量と、前記エネルギー消費率と、に基づき、車両の航続可能距離を導出する航続可能距離導出部と、
   前記航続可能距離を表示部に表示する表示処理部と、を更に備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の制御装置。

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