JP7319798B2 - 車両 - Google Patents

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Description

本発明は、駆動装置に関する。
従来、電動車両の駆動源として、バッテリ及びキャパシタを備え、乗員によるアクセル操作量(絶対値)に応じて、バッテリ又はキャパシタからモータに必要な電力を供給する電動車両が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許第3352534号公報
特許文献1では、主として四輪車をターゲットとしたものであるので、アクセル操作量の絶対値に基づいてバッテリ又はキャパシタからモータに必要な電力を供給する構成となっているが、二輪車を想定した場合、ライダーによる急加速要求に対して応えることができる構成が好ましい。
本発明の目的は、ライダーによる急加速要求に対して応えることが可能な車両を提供することにある。
駆動装置は、電動機(52)と、前記電動機(52)に給電する駆動用バッテリ(56)と、前記電動機(52)に給電するキャパシタ(57)と、車両に乗車した乗員によるスロットル操作量を検出するスロットルセンサ(71)と、スロット操作量に応じて前記電動機(52)に対する給電量を制御する制御部(54)とを備えた駆動装置において、前記制御部(54)は、前記スロットル操作量の時間変化率に基づいて前記電動機(52)への給電を制御することを特徴とする。
上記構成において、前記制御部(54)は、前記時間変化率が所定値以上の場合、前記駆動用バッテリ(56)の残量を検出し、その残量が所定値以上である場合には、前記駆動用バッテリ(56)から前記電動機(52)への給電を行っても良い。
また、上記構成において、前記制御部(54)は、前記駆動用バッテリ(56)の残量が前記所定値未満である場合、前記キャパシタ(57)の残量を検出し、前記キャパシタ(57)の残量が所定値以上である場合には、前記キャパシタ(57)から前記電動機(52)への給電を行っても良い。
また、上記構成において、前記制御部(54)は、前記キャパシタ(57)から前記電動機(52)に対して通電をしたときに、どの程度の時間が通電可能かを算出し、通電可能時間を乗員に報知する報知手段(68)を有しても良い。
また、上記構成において、前記報知手段(68)は、メータ(75)であり、前記メータ(75)に通電可能時間を表示しても良い。
また、上記構成において、前記報知手段(68)は、音声出力装置(83)であっても良い。
また、上記構成において、前記報知手段(68)は、車体側に設けられた送信部(81)と運転者の近傍に設けられた受信部(82)とを備える短距離通信装置(77)であっても良い。
また、上記構成において、前記制御部(54)は、前記キャパシタ(57)の残量が所定値未満の場合、補機用バッテリ(58)の残量を検出し、前記補機用バッテリ(58)の残量が所定値以上である場合に、乗員に対して加速要求の有無を確認するようにしても良い。
また、上記構成において、乗員の加速要求があった場合には、前記補機用バッテリ(56)の電圧を昇圧して前記電動機(52)に給電するようにしても良い。
駆動装置は、制御部が、スロットル操作量の時間変化率に基づいて電動機への給電を制御するので、二輪車に適用したときに、ライダーによる急加速要求に対して応えられるレスポンスの向上が期待できる。
上記構成において、制御部は、時間変化率が所定値以上の場合、駆動用バッテリの残量を検出し、その残量が所定値以上である場合には、駆動用バッテリから電動機への給電を行うので、駆動用バッテリ残量が十分にあるときには、駆動用バッテリから電動機に給電することができる。
また、上記構成において、制御部は、駆動用バッテリの残量が所定値未満である場合、キャパシタの残量を検出し、キャパシタの残量が所定値以上である場合には、キャパシタから電動機への給電を行うので、キャパシタから電動機に給電することができるので、レスポンス向上を期待できる。
また、上記構成において、制御部は、キャパシタから電動機に対して通電をしたときに、どの程度の時間が通電可能かを算出し、通電可能時間を乗員に報知する報知手段を有するので、乗員は、どの程度の時間で急加速が可能であるかを把握することができる。
また、上記構成において、報知手段は、メータであり、メータに通電可能時間を表示するので、乗員は、メータを見ることによって、急加速できる時間を把握することができる。
また、上記構成において、報知手段は、音声出力装置であるので、乗員は、音声を聞くことにより急加速できる時間を把握することができる。
また、上記構成において、報知手段は、車体側に設けられた送信部と運転者の近傍に設けられた受信部とを備える短距離通信装置であるので、例えば、ヘルメット等に受信部を装着しておけば、急加速できる時間を把握することができる。
また、上記構成において、制御部は、キャパシタの残量が所定値未満の場合、補機用バッテリの残量を検出し、補機用バッテリの残量が所定値以上である場合に、乗員に対して加速要求の有無を確認するので、補機用バッテリを使って急加速要求があるか否かを把握することができる。
また、上記構成において、乗員の加速要求があった場合には、補機用バッテリの電圧を昇圧して電動機に給電するので、補機用バッテリにより急加速を行うことができる。
本発明の第1実施形態の自動二輪車を示す左側面図である。 駆動装置のブロック図である。 駆動用バッテリを説明する図である。 電動機への付加電圧変化とスロットル開度の時間変化率との関係を示すグラフである。 メータの表示部を示す図である。 変形例のメータの表示部を示す図である。 駆動装置の第1実施形態の作用を示すフローチャートである。 駆動装置の第2実施形態の作用を示すフローチャートである。
以下、図面を参照して本発明の各実施形態について説明する。なお、説明中、前後左右及び上下といった方向の記載は、特に記載がなければ自動二輪車10の車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号FRは車体前方を示し、符号UPは車体上方を示し、符号LHは車体左方を示している。
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態の自動二輪車10を示す左側面図である。
自動二輪車10は、車体フレーム(不図示)の前部にフロントフォーク12を介して支持された前輪13と、車体フレームの下部にスイングアーム14を介して支持された後輪16と、車体フレームの上部に配置されたシート17とを備える鞍乗り型のハイブリッド車両である。車体フレームの下部にはエンジン20が取付けられている。
フロントフォーク12は、車体フレームの前端部に操舵可能に支持されている。フロントフォーク12の上端部にはバーハンドル21が取付けられ、下端部には車軸22を介して前輪13が支持されている。
車体フレームの前後中央部の下部にはピボット軸26が設けられ、スイングアーム14は、ピボット軸26に上下揺動可能に取付けられている。スイングアーム14の後端部には、車軸28を介して後輪16が支持されている。
スイングアーム14の後端部と、スイングアーム14の上方に位置する車体フレームの上部とには緩衝機能を有するリアクッションユニット31が渡されている。
車体フレームの大部分は、車体カバー40で覆われている。
車体カバー40は、フロントカバー41、レッグシールド42、左右一対のボディサイドカバー43、ハンドルカバー44を備える。
フロントカバー41は、フロントフォーク12の上部を前方から覆っている。レッグシールド42は、フロントカバー41から両側方に延びるとともにフロントフォーク12の上部を後方から覆っている。左右のボディサイドカバー43は、シート17の下方を前方及び側方から覆っている。ハンドルカバー44は、バーハンドル21の中央部を覆っている。
前輪13は、上方からフロントフェンダー46で覆われ、後輪16は、上方からリアフェンダー47で覆われている。
自動二輪車10は、電源51によって電動機52を駆動させて後輪16に駆動力を発生される駆動装置53を備える。自動二輪車10は、後輪16が、エンジン20及び電動機52の少なくとも一方によって駆動されるハイブリッド車両である。
駆動装置53は、電源51と、電動機52と、駆動装置53の各部を制御するPCU(Power Control Unit)54とを備える。
電源51は、主に使用される駆動用バッテリ56と、急加速時に使用されるキャパシタ57及び補機用バッテリ58とからなる。
電動機52は、スイングアーム14の後端部に設けられ、後輪16のホイール16a内に配置されたホイールインモータである。
PCU54は、車体フレームの下部とエンジン20との間に配置されている。
駆動用バッテリ56は、シート17の前部の下方の空間に配置されている。キャパシタ57は、シート17の後部の下方で駆動用バッテリ56の後方の空間に配置されている。補機用バッテリ58は、フロントフォーク12の後方でレッグシールド42の内側に配置されている。
フロントフォーク12の後方で補機用バッテリ58の前方には、駆動用バッテリ56を冷却するラジエータ61が配置されている。ラジエータ61は、駆動用バッテリ56側と複数のホース(不図示)で接続され、ホースの途中には、ラジエータ61内を流れる冷却水を循環させるポンプ(不図示)と、冷却水の流路を切り換える切替弁(不図示)とが設けられている。
図2は、駆動装置53のブロック図である。
駆動装置53は、電源51、電動機52、PCU54、昇圧回路63、発電機64、モータドライバ66、センサ群67、出力装置68を備える。
電源51は、駆動用バッテリ56、キャパシタ57、補機用バッテリ58からなる。
駆動用バッテリ56は、電動機52を駆動するために高圧(例えば、96V)に設定されている。
キャパシタ57は、電気二重層によるコンデンサ方式であり、駆動用バッテリ56よりも高い電圧を短時間で蓄電及び放電することができるが、電力容量が小さいため、短時間のみの使用に限られる。
補機用バッテリ58は、自動二輪車10(図1参照)に搭載された各種の補機(エンジン20(図1参照)の点火装置、灯火器類、ECU(Electric Control Unit)等)に電力を供給する、例えば、出力電圧が低圧(例えば、12V)のものである。
電動機52は、3相交流ブラシレス式であり、車両走行用の駆動源として、電源51から供給される電源電力、又は以下に説明する発電機64の発電電力により後輪16に駆動力を供給する。また、電動機52は、車両制動時には発電機として機能し、その発電電力は、駆動用バッテリ56及びキャパシタ57の少なくとも一方に蓄えられる。なお、発電電力を補機用バッテリ58に蓄えるようにしても良い。電動機52に備える回転軸には、後輪16(図1参照)が取付けられている。なお、電動機52は、例えば、直流ブラシレス式で構成されていても良い。
発電機64は、3相交流ブラシレス式であり、エンジン20の動力により発電し、発電電力は、駆動用バッテリ56及びキャパシタ57の少なくとも一方に蓄えられる。なお、発電電力を補機用バッテリ58に蓄えるようにしても良い。
モータドライバ66は、駆動用バッテリ56及びキャパシタ57にそれぞれ電力供給線を介して接続され、補機用バッテリ58に昇圧回路63を介して接続されている。昇圧回路63は、補機用バッテリ58の電圧を所定電圧まで昇圧する。
PCU54は、ECUを兼ね、モータドライバ66に指令を出力することで、電源51から供給された直流電力を交流電力に変換させて電動機52へ供給するように制御する。また、PCU54は、モータドライバ66に指令を出力することで、発電機64の発電電力及び電動機52を回生作動させた際の回生電力を交流から直流に整流させて電源51に充電するように制御する。
また、PCU54は、発電機64により発電された交流電力を直流電力に変換し、電圧を調整して電源51を充電する。
センサ群67は、エンジン20のスロットルボディに備えるスロットルバルブの回動角度を検出するスロットルセンサ71と、前輪13(図1参照)の回転を検知して車両速度を算出するための車速センサ72と、車両の傾斜角(詳しくは、ピッチ角)を検出するジャイロセンサ73を備える。
スロットルバルブの回動角度は、バーハンドル21(図1参照)に設けられたスロットルグリップの操作量(スロットルグリップの回動角度であり、スロットル操作量である。)と一致又は比例している。
ジャイロセンサ73によって、車両が、後傾している(加速している)か、前傾している(減速している)かが検知される。
出力装置68は、メータ75、バイブレータ76、短距離通信装置77を備える。
メータ75は、車速、走行距離、ウインカの方向指示方向、燃料残量等の他に、車両加速時等のメッセージを表示する。
バイブレータ76は、バーハンドル21(図1参照)のグリップ部に設けられて、振動を発生させることで運転者に車両加速時等のメッセージを伝える。
短距離通信装置77は、車体側に設けられた送信部81と、運転者のヘルメット内に設けられた受信部82とからなる。送信部81と受信部82とは、例えば、ブルートゥース(Bluetooth(登録商標))により無線接続される。受信部82は、スピーカー83を備え、スピーカー83から車両加速時等のメッセージが発せられる。
図3は、駆動用バッテリ56を説明する図である。
駆動用バッテリ56は、PCU54(図2参照)からの制御情報に基づいて電動機52(図2参照)での力行時又は回生時に充放電制御を行うバッテリマネジメントユニット85と、それぞれ複数のセル86からなる複数のバッテリセル群87とを備える。
バッテリマネジメントユニット85は、通信線を介してPCU54に接続されている。
複数のバッテリセル群87は、モータドライバ66(図2参照)に電源線及び接地線を介して接続され、各バッテリセル群87の内部には、セル86の温度を検出する温度センサ88が配置されている。
セルは、リチウムイオン電池やNiMH電池が好適である。
バッテリマネジメントユニット85は、満充電時におけるAh(アンペアアワー)から放電したときのAhを減算して、バッテリ残量(SOC:State of Charge)の検出を行う。なお、Ahの代わりに、Wh(ワットアワー)を用いても良い。また、簡単にセル86の電圧検知に基づいてバッテリ残量の検出を行っても良い。
また、バッテリマネジメントユニット85は、温度センサ88でセルの温度を検出することにより、充放電時における電力に対して補正を行う。
また、バッテリマネジメントユニット85は、セル86の故障検知を行い、故障時には、バッテリマネジメントユニット85を介してPCU54に対してその情報を送信する。
図4は、電動機52への付加電圧変化とスロットル開度の時間変化率との関係を示すグラフである。
グラフの縦軸は付加電圧変化ΔV(単位はボルト)、グラフの横軸はスロットル開度時間変化率ΔTh/ΔT(単位は°/sec)である(なお、以下では、「スロットル開度時間変化率ΔTh/ΔT」を、単に「時間変化率ΔTh/ΔT」と記す。)。
なお、ΔThはスロットル開度変化(スロットルバルブの回動角度変化)であり、スロットルグリップの回動角度変化と同一又は比例している。ΔTは単位時間である。付加電圧変化ΔVは、エンジン運転中に、車両の加速のためにスロットル開度Thが大きくなるように変化したときに、スロットル開度の変化前の電動機52への付加電圧に対して増加した電圧である。
付加電圧変化ΔVは、時間変化率ΔTh/ΔTがゼロから次第に大きくなるにつれて直線的に増加している。即ち、車両加速のためにスロットルグリップを操作する速さが速いほど、電動機への付加電圧変化ΔVは大きくなり、加速が急になる。
なお、上記したように、付加電圧変化ΔVと時間変化率ΔTh/ΔTとの関係を、一次関数として設定したが、これに限らず、時間変化率Δth/ΔTが上昇するにつれて付加電圧変化ΔVが指数関数的に増加するように設定しても良い。
図5は、メータ75の表示部75aを示す図である。
例えば、車両の急加速のために、キャパシタ57(図2参照)から電力を電動機52に供給する場合、電力供給可能時間が短いので、電力供給可能時間が算出されて、表示部75aに「急加速しますが、〇〇秒間だけしかできません」と表示される。
上記メッセージは、点滅表示でも良い。また、電力供給可能時間の残り時間が少なくなるにつれて、点滅速度を早くしても良い。また、メータ75に元々備えてあるインジケータを色々なパターンで点滅させることにより、上記メッセージに代えても良い。
また、上記のメッセージ表示とともに、音声出力を行っても良い。また、図2に示した短距離通信装置77の送信部81からヘルメットの受信部82へ音声情報をブルートゥースにより送信しても良い。
図6は、変形例のメータ91の表示部91aを示す図である。
表示部91aは、タッチ式の一対のキー92,93を備える。一方のキー92には「YES」、他方のキー93には「NO」と記載されている。
例えば、車両の急加速のために、補機用バッテリ58(図2参照)を使って電力を電動機52(図2参照)に供給せざるを得ない場合、電力供給可能時間が非常に短いので、加速の要求の確認のために、表示部91aに「どうしても加速したいですか?」と表示され、この問いに対して、一対のキー92,93のいずれかをタッチして選択する。
一方のキー92「YES」を選択すれば、補機用バッテリ58から電動機52に電力が供給されて加速状態となり、他方のキー93「NO」を選択すれば、補機用バッテリ58から電動機52には電力が供給されず、加速は行われない。
なお、上記「YES」、「NO」キー以外に、車両に搭載(特にメータに搭載)されているスイッチを利用してON・OFF操作しても良い。また、音声認識によって、ON・OFF操作しても良い。
また、上記メッセージを、表示するとともに音声出力しても良い。また、図2に示した短距離通信装置77の送信部81からヘルメットの受信部82へ音声情報をブルートゥースにより送信しても良い。
図7は、駆動装置53の第1実施形態の作用を示すフローチャートである。
以下に、駆動装置53の制御の流れを説明する(なお、説明中の符号については、図1~図3を参照。)。
まず、PCU54は、スロットルセンサ71からスロットル開度(Th)を取得する(ステップ01)。エンジン20の吸気装置は、スロットルボディを備え、スロットルボディの吸気通路には、吸気通路を開閉するスロットルバルブが設けられている。スロットル開度(Th)は、スロットルバルブを全閉から開けたときの回動角度である。
なお、この後に、PCU54が車速センサ72(図2参照)から車速を取得しても良い。この取得した車速に応じて、PCU54が、後述する付加電圧変化ΔVを調整する制御を行っても良い。
次に、運転者が、車両の加速のためにスロットルグリップをそれまで以上に回すと、スロットル開度がΔThだけ変化(増加)する。このとき、PCU54は、単位時間ΔT当たりの時間変化率(増加率)ΔTh/ΔTを算出する(ステップS02)。この時間変化率ΔTh/ΔTは、スロットルバルブの角速度に相当する。
そして、PCU54は、時間変化率ΔTh/ΔTが、時間変化率ΔTh/ΔTの閾値よりも大きいかどうか判断する(ステップS03)。
時間変化率ΔTh/ΔTが、閾値よりも大きければ(ステップ03、YES)、電動機52へそれまでの付加電圧に対して付加する付加電圧変化ΔVを、付加電圧変化ΔVとスロットル開度時間変化率ΔTh/ΔTとの関係を示すグラフ(図4参照)から算出する(ステップS04)。
時間変化率ΔTh/ΔTが、閾値よりも小さいか等しいならば(ステップ03、NO)、ステップS01に戻る。
付加電圧変化ΔVを算出(ステップS04)した後、PCU54は、バッテリマネジメントユニット85に、駆動用バッテリ56のバッテリ残量(SOC)の検出を行わせる(ステップS05)。
次に、PCU54は、駆動用バッテリ56のSOCが、駆動用バッテリ56のSOCの閾値(例えば、満充電の50~70%)よりも大きいかどうか判断する(ステップS06)。
駆動用バッテリ56のSOCが、閾値よりも大きければ(ステップS06、YES)、PCU54は、駆動用バッテリ56から電動機52にそれまでの付加電圧Vに、付加電圧変化ΔVを付加して供給する(ステップS07)。この後、ステップ01に戻る。
駆動用バッテリ56のSOCが、閾値よりも小さいか等しいならば(ステップS06、NO)、キャパシタ57のSOCを算出する(ステップS08)。
次に、PCU54は、キャパシタ57のSOCが、キャパシタ57のSOCの閾値(例えば、満充電の50~70%)よりも大きいかどうか判断する(ステップS09)。
キャパシタ57のSOCが、閾値よりも大きければ(ステップS09、YES)、キャパシタ57のSOCに基づいて車両の加速可能時間を算出する(ステップS10)。
また、上記の加速可能時間に基づいて、メータ91にメッセージ「急加速しますが、〇〇秒間だけしかできません。」(図5参照)を表示する(ステップS11)。
そして、キャパシタ57から電動機52に電力を供給する(ステップS12)。そして、ステップS01に戻る。
また、ステップS09において、キャパシタ57のSOCが、閾値よりも小さいか等しいならば(ステップS09、NO)、補機用バッテリ58のSOCを取得する(ステップS13)。
次に、補機用バッテリ58のSOCが、補機用バッテリ58のSOCの閾値(例えば、満充電の70~80%)よりも大きいかどうか判断する(ステップS14)。
補機用バッテリ58のSOCが、閾値よりも大きければ(ステップS14、YES)、メータ91にメッセージ「どうしても加速したいですか。」(図6参照)を表示する(ステップS15)。
また、補機用バッテリ58のSOCが、閾値よりも小さいか等しいならば(ステップS14、NO)、ステップS01へ戻る。
ステップS15において、運転者が、メータ91(図6参照)の表示部のキー92(図6参照)(YES)を押して、加速したいことを選択した場合(ステップS16、YES)、補機用バッテリ58の電力を昇圧回路63で昇圧して電動機52に供給する(ステップS17)。
また、ステップS16において、運転者が、メータ91の表示部のキー93(図6参照)(NO)を押して、加速したくないことを選択した場合(ステップS16、NO)、ステップS01に戻る。
<第2実施形態>
図8は、駆動装置53の第2実施形態の作用を示すフローチャートである。
以下に、駆動装置53の第2実施形態の制御の流れを説明する(なお、符号については、図1~図3を参照。)。
まず、PCU54は、スロットルセンサ71からスロットル開度(Th)を取得する(ステップ21)。
次に、PCU54は、車速センサ72から車速を取得する(ステップ22)。
更に、PCU54は、ジャイロセンサ73から車両の傾斜角を取得する(ステップ23)。
次に、電動機52が、力行しているか、又は回生しているかどうか判断する(ステップ24)。
電動機52が、力行していれば(ステップS24、力行)、電動機52の駆動電力量を計算する(ステップS25)。
そして、PCU54は、駆動用バッテリ56から電動機52に電力を供給する(ステップS26)。
また、ステップ24において、電動機52が、回生していれば(ステップS24、回生)、PCU54は、電動機52の回生電力量を計算する(ステップS27)。
そして、PCU54は、回生電力を駆動用バッテリ56、キャパシタ57、補機用バッテリ58のいずれかに充電する(ステップS28)。
ステップS26又はステップS28の後に、PCU54は、駆動用バッテリ56のSOCを取得する(ステップS29)。
次に、PCU54は、キャパシタ57のSOCを取得する(ステップS30)。
ここで、PCU54は、駆動用バッテリ56のSOCが、駆動用バッテリ56のSOCの閾値よりも大きいかどうか判断する(ステップS31)。
駆動用バッテリ56のSOCが、閾値よりも大きければ(ステップS31、YES)、PCU54は、急加速できる旨のメッセージをメータ75に表示する(ステップS32)。
そして、ステップS21に戻る。
ステップS31において、駆動用バッテリ56のSOCが、閾値よりも小さいか等しいならば(ステップS31、NO)、PCU54は、キャパシタ57SOCが、キャパシタ57のSOCの閾値よりも大きいかどうか判断する(ステップS33)。
キャパシタ57SOCが、閾値よりも大きければ(ステップS33、YES)、少しの時間なら急加速できる旨のメッセージをメータ75に表示する(ステップS34)。そして、ステップS21に戻る。
ステップ33において、キャパシタ57のSOCが、閾値よりも小さいか等しいならば(ステップS33、NO)、急加速できない旨のメッセージをメータ75に表示する(ステップS35)。そして、ステップS21に戻る。
以上に示したように、電動車両としての自動二輪車10における駆動装置53は、電動機52と、電動機52に給電する駆動用バッテリ56と、電動機52に給電するキャパシタ57と、車両に乗車した乗員によるスロットル操作量(スロットルグリップの操作量である。)を検出するスロットルセンサ71と、スロット操作量に応じて電動機52に対する給電量を制御する制御部としてのPCU54とを備える。PCU54は、スロットル操作量の時間変化率ΔTh/ΔTに基づいて電動機52への給電を制御する。
この構成によれば、スロットル操作量の時間変化率ΔTh/ΔTに基づいて電動機52への給電を行うので、自動二輪車10に適用したときに、ライダーによる急加速要求に対して応えられるレスポンスの向上を図ることが期待できる。
また、PCU54は、時間変化率ΔTh/ΔTが所定値以上の場合、駆動用バッテリ56の残量を検出し、その残量が所定値以上である場合には、駆動用バッテリ56から電動機52への給電を行う。
この構成によれば、駆動用バッテリ56の残量が十分にあるときには、駆動用バッテリ56から電動機52に給電することができる。
また、PCU54は、駆動用バッテリ56の残量が所定値未満である場合、キャパシタ57の残量を検出し、キャパシタ57の残量が所定値以上である場合には、キャパシタ57から電動機52への給電を行う。
この構成によれば、キャパシタ57から電動機52に給電することができるので、レスポンス向上を期待できる。
また、PCU54は、キャパシタ57から電動機52に対して通電をしたときに、どの程度の時間が通電可能かを算出し、通電可能時間を乗員に報知する報知手段としての出力装置68を有する。
この構成によれば、乗員は、どの程度の時間を急加速が可能であるかを把握することができる。
また、出力装置68は、メータ75であり、メータ75に通電可能時間を表示する。
この構成によれば、乗員は、メータ75を見ることによって、急加速できる時間を把握することができる。
また、出力装置68は、音声出力装置としてのスピーカー83である。
この構成によれば、乗員は、音声を聞くことにより急加速できる時間を把握することができる。
また、出力装置68は、車体側に設けられた送信部81と運転者の近傍に設けられたヘルメット内の受信部82とを備える短距離通信装置77である。
この構成によれば、ヘルメットを装着したままで、急加速できる時間を把握することができる。
また、PCU54は、キャパシタ57の残量が所定値未満の場合、補機用バッテリ58の残量を検出し、補機用バッテリ58の残量が所定値以上である場合に、乗員に対して加速要求の有無を確認する。
この構成によれば、補機用バッテリ58を使って急加速要求があるか否かを把握することができる。
また、乗員の加速要求があった場合には、補機用バッテリ58の電圧を昇圧して電動機52に給電する。
この構成によれば、補機用バッテリ58により急加速を行うことができる。
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
10 自動二輪車(電動車両)
52 電動機
53 駆動装置
54 PCU(制御部)
56 駆動用バッテリ
57 キャパシタ
58 補機用バッテリ
68 出力装置(報知手段)
71 スロットルセンサ
75 メータ(報知手段)
77 短距離通信装置(報知手段)
81 送信部
82 受信部
83 スピーカー(報知手段)

Claims (5)

  1. 電動機(52)と、前記電動機(52)に給電する駆動用バッテリ(56)と、前記電動機(52)に給電するキャパシタ(57)と、車両に乗車した乗員によるスロットル操作量を検出するスロットルセンサ(71)と、前記スロットル操作量に応じて前記電動機(52)に対する給電量を制御する制御部(54)とを備えた車両において、
    前記制御部(54)は、前記スロットル操作量の時間変化率に基づいて前記電動機(52)への給電を制御し、
    前記制御部(54)は、前記時間変化率が所定値以上の場合、前記駆動用バッテリ(56)の残量を検出し、その残量が所定値以上である場合には、前記駆動用バッテリ(56)から前記電動機(52)への給電を行い、
    前記制御部(54)は、前記駆動用バッテリ(56)の残量が前記所定値未満である場合、前記キャパシタ(57)の残量を検出し、前記キャパシタ(57)の残量が所定値以上である場合には、前記キャパシタ(57)から前記電動機(52)への給電を行い、
    前記制御部(54)は、前記キャパシタ(57)から前記電動機(52)に対して通電をしたときに、どの程度の時間が通電可能かを算出し、通電可能時間を乗員に報知する報知手段(68)を有し、
    前記報知手段(68)は、音声出力装置(83)であることを特徴とする車両。
  2. 電動機(52)と、前記電動機(52)に給電する駆動用バッテリ(56)と、前記電動機(52)に給電するキャパシタ(57)と、車両に乗車した乗員によるスロットル操作量を検出するスロットルセンサ(71)と、前記スロットル操作量に応じて前記電動機(52)に対する給電量を制御する制御部(54)とを備えた車両において、
    前記制御部(54)は、前記スロットル操作量の時間変化率に基づいて前記電動機(52)への給電を制御し、
    前記制御部(54)は、前記時間変化率が所定値以上の場合、前記駆動用バッテリ(56)の残量を検出し、その残量が所定値以上である場合には、前記駆動用バッテリ(56)から前記電動機(52)への給電を行い、
    前記制御部(54)は、前記駆動用バッテリ(56)の残量が前記所定値未満である場合、前記キャパシタ(57)の残量を検出し、前記キャパシタ(57)の残量が所定値以上である場合には、前記キャパシタ(57)から前記電動機(52)への給電を行い、
    前記制御部(54)は、前記キャパシタ(57)から前記電動機(52)に対して通電をしたときに、どの程度の時間が通電可能かを算出し、通電可能時間を乗員に報知する報知手段(68)を有し、
    前記報知手段(68)は、車体側に設けられた送信部(81)と運転者の近傍に設けられた受信部(82)とを備える短距離通信装置(77)であることを特徴とする車両。
  3. 前記報知手段(68)は、メータ(75)であり、前記メータ(75)に通電可能時間を表示することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両
  4. 前記制御部(54)は、前記キャパシタ(57)の残量が所定値未満の場合、補機用バッテリ(58)の残量を検出し、前記補機用バッテリ(58)の残量が所定値以上である場合に、乗員に対して加速要求の有無を確認することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両
  5. 乗員の加速要求があった場合には、前記補機用バッテリ(58)の電圧を昇圧して前記電動機(52)に給電することを特徴とする請求項4に記載の車両
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003070105A (ja) 2001-06-12 2003-03-07 Honda Motor Co Ltd 燃料電池自動車の制御装置
JP2013059223A (ja) 2011-09-09 2013-03-28 Mazda Motor Corp ハイブリッド電源式電動車両
JP2013520351A (ja) 2010-02-25 2013-06-06 ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフト 自動車の表示装置
JP2014090554A (ja) 2012-10-29 2014-05-15 Sanyo Electric Co Ltd 車載用蓄電システムおよび車両駆動用電力制御システム

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3352534B2 (ja) 1994-06-24 2002-12-03 マツダ株式会社 電動車両のハイブリッド電源装置
US5931245A (en) * 1995-09-18 1999-08-03 Seiko Epson Corporation Battery control system for electric vehicle
JP2994590B2 (ja) * 1996-08-02 1999-12-27 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP4205972B2 (ja) * 2003-03-07 2009-01-07 ヤマハ発動機株式会社 電動二輪車の駆動装置
JP4917680B1 (ja) * 2010-09-16 2012-04-18 ファナック株式会社 蓄電器を用いたモータ駆動装置
JP2013071551A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Aisin Seiki Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
CN103332190B (zh) * 2013-06-04 2018-01-23 韩群山 电混汽车燃油发电控制装置及控制方法
CN103802767B (zh) * 2014-02-19 2016-08-17 中国北方车辆研究所 混合动力用复合电源
CN104972919B (zh) * 2015-07-21 2017-07-04 哈尔滨理工大学 一种分布式驱动电动车复合能源的能量分配装置及能量分配方法
JP6363585B2 (ja) * 2015-12-02 2018-07-25 本田技研工業株式会社 車両

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003070105A (ja) 2001-06-12 2003-03-07 Honda Motor Co Ltd 燃料電池自動車の制御装置
JP2013520351A (ja) 2010-02-25 2013-06-06 ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフト 自動車の表示装置
JP2013059223A (ja) 2011-09-09 2013-03-28 Mazda Motor Corp ハイブリッド電源式電動車両
JP2014090554A (ja) 2012-10-29 2014-05-15 Sanyo Electric Co Ltd 車載用蓄電システムおよび車両駆動用電力制御システム

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