JPWO2011114486A1

JPWO2011114486A1 - 電気駆動式車両

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Publication number: JPWO2011114486A1
Application number: JP2010549970A
Authority: JP
Inventors: 智子東福寺; 厚法熊谷; 村田　宏樹; 宏樹村田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-03-18
Filing date: 2010-03-18
Publication date: 2013-06-27
Anticipated expiration: 2030-03-18
Also published as: EP2442074A4; WO2011114486A1; EP2442074B1; JP4930640B2; US20110276206A1; EP2442074A1; CN102439396A; CN102439396B; US8423219B2

Abstract

電気駆動式車両１は、車両本体１０と、バッテリ１２と、バッテリ１２の充電を行う発電装置１１と、発電装置１１の運転条件を設定可能な運転条件設定スイッチ４０と、運転条件に基づき発電装置１１を運転する発電装置側ＥＣＵ１１３と、車両走行条件を取得するナビゲーションシステム３０と、車両走行条件に基づき、車両走行条件に応じた走行で消費されるバッテリ１２の充電量を推定する車両側ＥＣＵ５０とを備える。車両側ＥＣＵ５０は推定した充電量を満足するまで充電するのに要する見込み時間が、推定した充電量を満足するまで充電するのに要する時間の希望時間よりも長い場合に警告灯４６を点灯する。

Description

本発明は電気駆動式車両に関し、特に走行に利用可能なバッテリの充電を行う発電装置を搭載した電気駆動式車両に関する。

従来、走行に利用可能なバッテリを備える電気駆動式車両が知られている。かかる電気駆動式車両では、車両の航続距離がバッテリ充電量によって制限されることになる。このため、これに対してバッテリの充電を行う発電装置をさらに搭載した電気駆動式車両も知られている。
発電装置を搭載した電気駆動式車両に関し、走行パターンに応じた発電量制御を行う点で本発明と関連性があると考えられる技術が例えば特許文献１で開示されている。また車両の走行条件を予測した上で、充放電制御を行う点で本発明と関連性があると考えられる技術が例えば特許文献２で開示されている。このほか近場で乗り回すか、或いは遠方までドライブするかという点について考慮し、発電ユニットまたは放電用のバッテリを着脱可能に搭載している点で、本発明と関連性があると考えられる技術が例えば特許文献３で開示されている。

特開平０７−２３１５０５号公報特開平１０−１５０７０１号公報特開２００１−２１１５０４号公報

ところで、発電装置を搭載した電気駆動式車両では、既にバッテリに充電されている電力に加えて、発電装置による発電で目的地に到達するのに必要な電力を確保することができる。しかしながら、仮に目的地に到達するのに必要な電力を発電装置の発電で確保可能な場合でも、目的地に到達するまでの時間内に発電装置が必要相当の発電を完了させることができない場合には、車両が走行不能状態に陥ることになる。この点、発電装置を運転するにあたっては、例えば燃費優先の運転条件や出力優先の運転条件など運転条件を設定可能に構成することもできるところ、この場合には車両の走行条件だけでなく発電装置の運転条件次第では、必要な電力を発電装置の発電で確保可能な場合であっても、発電装置によるバッテリの充電が間に合わなくなる結果、車両が走行不能状態に陥る虞があると考えられる点で問題があった。

そこで本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、所定の運転条件で発電装置を運転するようにしつつ、所定の車両走行条件で走行する場合に、充電不足による車両の走行不能が発生することを未然に防止可能な電気駆動式車両を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明は、車両本体と、前記車両本体に搭載され、走行に利用可能なバッテリと、前記バッテリの充電を行う発電装置と、を備える電気駆動式車両であって、前記発電装置の運転条件を設定可能な運転条件設定手段と、前記運転条件に基づき、前記発電装置を運転する運転手段と、車両走行条件を取得する車両走行条件取得手段と、前記車両走行条件に基づき、前記車両走行条件に応じた走行で消費される前記バッテリの充電量を推定する推定手段と、前記運転条件に基づき前記発電装置が前記バッテリを充電するにあたり、前記推定手段が推定した充電量を満足するまで充電するのに要する見込み時間を算出する見込み時間算出手段と、前記運転条件に基づき前記発電装置が前記バッテリを充電するにあたり、前記推定手段が推定した充電量を満足するまで充電するのに要する時間の希望時間を設定可能な希望時間設定手段と、前記見込み時間が、前記希望時間よりも長い場合に警告を通知するための制御を行う第１の通知制御手段と、を備えた電気駆動式車両である。

また本発明は前記車両走行条件に応じた走行で必要となる前記発電装置の見込み燃料量を算出する見込み燃料量算出手段と、前記見込み燃料量を通知するための制御を行う第２の通知制御手段とをさらに備えた構成であることが好ましい。

また本発明は車両利用条件を把握する車両利用条件把握手段と、前記車両利用条件を考慮して、見込み航続可能距離を算出する見込み航続可能距離算出手段と、前記見込み航続可能距離を通知するための制御を行う第３の通知制御手段とをさらに備えた構成であることが好ましい。

本発明によれば、所定の運転条件で発電装置を運転するようにしつつ、所定の車両走行条件で走行する場合に、充電不足による車両の走行不能が発生することを未然に防止できる。

電気駆動式車両の概略構成図である。発電装置を具体的に示す図である。ナビゲーションシステムを具体的に示す図である。運転条件設定スイッチを具体的に示す図である。タッチパネルで実現した運転条件設定手段を示す図である。インストゥルメントパネルを具体的に示す図である。タッチパネルで実現した車両走行条件取得手段を示す図である。タッチパネルで実現した希望時間設定手段を示す図である。電気駆動式車両における制御をフローチャートで示す図である。電気駆動式車両における制御をフローチャートで示す図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。

図１に示すように、電気駆動式車両１は車両本体１０を備えるとともに、車両本体１０に搭載された発電装置１１とバッテリ１２と電動モータ１３とを備えている。電気駆動式車両１は、発電装置１１を脱着可能に搭載している。発電装置１１を脱着可能に搭載した電気駆動式車両１は、発電装置１１を搭載していない状態で、且つ発電装置１１との電気的な接続が切り離された状態でも運転が可能になっている。

発電装置１１はエンジン駆動式の発電装置であり、図２に示すようにエンジン１１１と発電機１１２と発電装置側ＥＣＵ１１３とを備えている。エンジン１１１は発電機１１２を駆動し、駆動された発電機１１２は交流を発生させる。そして発生した交流はバッテリ１２に充電される前に図示しない整流回路によって直流に整流される。発電装置側ＥＣＵ１１３は主にエンジン１１１を制御するために設けられている。発電装置側ＥＣＵ１１３には、発電装置１１の燃料の残量を検知する燃料センサ１１４が電気的に接続されている。

図１に示すように、バッテリ１２は直流バッテリであり、パワー系配線である高電圧系配線を介して発電装置１１と電気的に且つ脱着可能に接続されている。そして、発電装置１１が発電した電力は高電圧系配線を介してバッテリ１２に充電される。バッテリ１２には、例えば定格電圧ＤＣ１２Ｖのバッテリを直列に複数接続したものを適用できる。電動モータ１３は走行駆動源であり、直流モータとなっている。電動モータ１３はバッテリ１２から電力の供給を受け、出力軸１４を回転する。そして、その回転出力がトランスミッション１５を介して駆動輪である左右一対の後輪２に伝達され、この結果、後輪２が駆動する。このように、電気駆動式車両１はシリーズハイブリッド方式の電気駆動式車両となっている。

電気駆動式車両１は、駆動輪である左右一対の後輪２のほか、操舵輪である左右一対の前輪３や、前輪３を手動操舵するためのハンドル４や、電動モータ１３のモータ回転数を変えるためのアクセルペダル５や、車両に制動を付与するためのブレーキペダル６およびブレーキユニット７や、ブレーキペダル６にワイヤ結合されているとともにブレーキユニット７に連結され、各前輪３、各後輪２にそれぞれ設けられたドラムブレーキ８を備えている。アクセルペダル５には、アクセルペダル５の踏み込み量を検知するアクセル開度センサ６１が、ブレーキベダル６には、ブレーキペダル６の踏み込みの有無を検知するブレーキスイッチ６２がそれぞれ設けられている。

さらに電気駆動式車両１はキースイッチ２１を備えている。キースイッチ２１はＯＮ、ＯＦＦおよびＡＣＣ間の選択的な切換操作が可能なスイッチとなっている。キースイッチ２１は、発電装置１１および電動モータ１３に対する運転要求をするための操作手段となっている。具体的にはキースイッチ２１がＯＮである場合には運転要求が有りの状態になる。またキースイッチ２１がＯＦＦである場合には運転要求が無しの状態になる。またキースイッチ２１がＡＣＣである場合には、電気系のシステムが起動し、さらにＯＮになった場合には起動状態が維持される。また電気駆動式車両１はキースイッチ２１とは別に発電装置１１の運転を停止可能な操作手段である発電停止スイッチ２２を備えている。なお、発電停止スイッチ２２を備える代わりに例えば発電装置１１に対する運転要求をするための操作手段をキースイッチ２１とは別に設けることもできる。

さらに電気駆動式車両１はナビゲーションシステム３０を備えている。ナビゲーションシステム３０は車両の現在位置を表示可能な車載用電子機器である。ナビゲーションシステム３０は、図３に示すように各種の情報を表示可能であると同時に各種の操作を実現可能な操作手段であるタッチパネル３１を備えている。
ナビゲーションシステム３０はＧＰＳ（Global Positioning System）を利用するとともにマップマッチングを行うことで車両の現在位置を検出し、検出した車両の現在位置を周辺地図とともにタッチパネル３１に表示する。マップマッチングや地図表示を行うにあたり、ナビゲーションシステム３０は、例えばＤＶＤ−ＲＯＭなどの大容量記憶媒体に格納された地図情報を利用できる。
またナビゲーションシステム３０は、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）を利用して渋滞や交通規制などの道路交通情報を取得し、タッチパネル３１に表示する。
またナビゲーションシステム３０では、タッチパネル３１を介した所定の操作に基づき、目的地を設定することができる。そして目的地が設定されたナビゲーションシステム３０は、目的地までの走行ルートを設定するとともに、設定した走行ルートをタッチパネル３１で地図上に重ねて表示する。
ナビゲーションシステム３０はタッチパネル３１での表示の代わりに、またはタッチパネル３１での表示とともにスピーカ３５を介した音声による情報通知を行うこともできる。

さらに電気駆動式車両１は発電装置１１の運転条件を設定可能な運転条件設定スイッチ４０を備えている。運転条件設定スイッチ４０は具体的には発電装置１１を燃費優先で運転するエコ充電モードと、発電装置１１を出力優先で運転する急速充電モードとの間で、発電装置１１の運転条件を切換可能なスイッチとなっている。この点、発電装置１１はエコ充電モードの場合には燃費最適動作点で運転され、急速充電モードの場合には最大出力動作点で運転されるようになっている。図４に示すように、運転条件設定スイッチ４０は具体的には発電装置１１の運転条件を急速充電モードに設定可能に構成されている。したがって、運転条件設定スイッチ４０をＯＦＦにすることで、発電装置１１の運転条件はエコ充電モードに設定されることになる。

なお、発電装置１１の運転条件はこれらエコ充電モードや急速充電モードに限られず、例えば燃費と出力との両立が可能な運転条件などその他の運転条件が発電装置１１の運転条件に適用されてもよい。また運転条件設定手段は運転条件設定スイッチ４０の代わりに、例えば図５に示すようにナビゲーションシステム３０のタッチパネル３１で実現されてもよい。
運転条件設定スイッチ４０は発電装置１１の運転条件を設定可能な運転条件設定手段となっており、同時に発電装置１１の運転に関連させることが可能なユーザの意思を設定可能な意思設定手段となっている。

さらに電気駆動式車両１は、インストゥルメントパネル４５を備えている。インストゥルメントパネル４５には、図６に示すように所定の警告を行うための警告灯４６や、目的地までの走行ルートを走行するために必要な発電装置１１の見込み燃料量を表示する表示手段としての燃料量表示部４７や、見込み航続可能距離を表示する表示手段としての航続可能距離表示部４８が設けられている。

さらに電気駆動式車両１は第１の制御装置である車両側ＥＣＵ５０を備えている。車両側ＥＣＵ５０は図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータと入出力回路とを備えている。なお、第２の制御装置に相当する発電装置側ＥＣＵ１１３についても同様の構成となっている。車両側ＥＣＵ５０には、発電装置１１（より具体的には発電装置側ＥＣＵ１１３）が電気的に且つ脱着可能に接続されている。この点、車両側ＥＣＵ５０と発電装置１１とは、具体的には制御系配線である低電圧系配線を介して接続されている。

車両側ＥＣＵ５０には電動モータ１３や、スピーカ３５や、インストゥルメントパネル４５（より具体的には警告灯４６や燃料量表示部４７や航続可能距離表示部４８など）や、図示しないエアコン装置などの各種の制御対象が電気的に接続されているほか、キースイッチ２１や、発電停止スイッチ２２や、運転条件設定スイッチ４０や、アクセル開度センサ６１や、ブレーキスイッチ６２などの各種のセンサ・スイッチ類が電気的に接続されている。また車両側ＥＣＵ５０にはナビゲーションシステム３０が通信可能に接続されている。この点、ナビゲーションシステム３０も図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータと入出力回路とを備えている。

ＲＯＭはＣＰＵが実行する種々の処理が記述されたプログラムやマップデータなどを格納するための構成である。ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムに基づき、必要に応じてＲＡＭの一時記憶領域を利用しつつ処理を実行することで、ナビゲーションシステム３０や車両側ＥＣＵ５０や発電装置側ＥＣＵ１１３では各種の制御手段や判定手段や検出手段や算出手段などが機能的に実現される。

この点、ナビゲーションシステム３０では、例えば車両走行条件を取得する車両走行条件取得手段が機能的に実現される。
車両走行条件は、バッテリ１２の充電量の消費に影響を及ぼす走行条件であり、例えば少なくとも予定走行距離である航続距離を含むことができる。
また車両走行条件は、例えば高速道路または一般道路といった道路の種類や道路の幅や車線数や制限速度などからなる道路情報や、渋滞などの交通道路情報のほか、市街地のように信号待ちの多い区域か、郊外の道路のように比較的信号待ちの少ない区域か、或いは上り下りの多い山間部の区域かなどからなる区域情報や、道路の各位置の標高や勾配などからなる高度情報をさらに含むことができる。
この点、車両走行条件の内容が多いほど、傾向として車両走行条件に応じた走行で消費されるバッテリ１２の充電量や、見込み燃料量や、見込み航続可能距離をより高い精度で推定或いは算出することが可能になる。
これに対して車両走行条件取得手段は具体的には地図情報およびＶＩＣＳを利用して各種の車両走行条件を取得するよう実現される。但しこれに限られず、例えば航続距離を取得するにあたり、車両走行条件取得手段は予定走行距離を入力可能に画面が構成されたタッチパネル３１（図７参照）で実現することもできる。

また車両側ＥＣＵ５０では、車両走行条件取得手段が取得した車両走行条件に基づき、車両走行条件に応じた走行で消費されるバッテリ１２の充電量を推定する推定手段が機能的に実現される。
この点、車両側ＥＣＵ５０では、各種の車両走行条件に対応して想定される車両の走行態様（換言すればバッテリ消費量）のデータが実験などによって定められた上で、予めＲＯＭに格納されている。そして推定手段は具体的には各種の車両走行条件に対応して想定される車両の走行態様に基づき、消費されるバッテリ１２の充電量を推定するように実現される。
なお、車両走行条件が航続距離のみの場合には、推定手段は例えば予め規格などで定められた所定の走行態様に対応する平均バッテリ消費量（例えば１ｋｍ当たりの平均バッテリ消費量）を用いて、消費されるバッテリ１２の充電量を推定するように実現することができる。

また車両側ＥＣＵ５０では、運転条件設定スイッチ４０で設定した運転条件に基づき発電装置１１がバッテリ１２を充電するにあたり、推定手段が推定した充電量を満足するまで充電するのに要する見込み時間を算出する見込み時間算出手段が機能的に実現される。この点、車両側ＥＣＵ５０では発電装置１１の各運転条件に対応する単位時間当たりの発電量それぞれがＲＯＭに予め設定されている。
一方、ナビゲーションシステム３０では、運転条件設定スイッチ４０で設定した運転条件に基づき発電装置１１がバッテリ１２を充電するにあたり、推定手段が推定した充電量を満足するまで充電するのに要する時間の希望時間を設定可能な希望時間設定手段が実現される。希望時間設定手段は具体的には希望時間を入力可能に画面が構成されたタッチパネル３１（図８参照）で実現されている。
希望時間には、発電を完了させたいと希望する任意の時間を設定でき、例えば航続距離に対応する所要時間として、目的地までの予定所要時間を設定できる。この点、目的地までの予定所要時間を希望時間とする場合には、例えば目的地までの予定所要時間を算出可能な所要時間算出手段をナビゲーションシステム３０で機能的に実現するとともに、所要時間算出手段が算出した所要時間を希望時間として自動的に設定するように希望時間設定手段を実現することも可能である。

また車両側ＥＣＵ５０では、見込み時間算出手段が算出した見込み時間が、希望時間設定手段で設定した希望時間よりも長い場合に警告を通知するための制御を行う第１の通知制御手段が機能的に実現される。この点、警告を通知するための制御を行うにあたり、第１の通知制御手段は具体的には警告灯４６を点灯するための制御を行うように実現される。但しこれに限られず、第１の通知制御手段は例えばタッチパネル３１に警告を表示させるための制御や、スピーカ３５から音声で警告を出力するための制御や、これらを適宜組み合わせた制御を行うように実現されてもよい。

また車両側ＥＣＵ５０では、車両走行条件取得手段が取得した車両走行条件に応じた走行で必要となる発電装置１１の見込み燃料量を算出する見込み燃料量算出手段が機能的に実現される。見込み燃料量算出手段は、具体的には運転条件設定スイッチ４０で設定した運転条件に基づき発電装置１１がバッテリ１２を充電するにあたり、推定手段が推定した充電量を満足するまで充電するのに必要な燃料量を算出するように実現される。この点、車両側ＥＣＵ５０では、発電装置１１の各運転条件（ここではエコ充電モードおよび急速充電モード）に対応する発電量および燃料消費量の相関関係それぞれがＲＯＭに予め設定されている。
また車両側ＥＣＵ５０では、見込み燃料量を通知するための制御を行う第２の通知制御手段が機能的に実現される。第２の通知手段は具体的には、燃料量表示部４７で見込み燃料量を表示するための制御を行うように実現される。但しこれに限られず、第２の通知制御手段は例えばタッチパネル３１に見込み燃料量を表示させるための制御や、スピーカ３５から音声で見込み燃料量を出力するための制御や、これらを適宜組み合わせた制御を行うように実現されてもよい。

また車両側ＥＣＵ５０では、見込み航続可能距離を算出する見込み航続可能距離算出手段が機能的に実現される。見込み航続可能距離算出手段は具体的にはバッテリ１２の充電量と、発電装置１１の燃料の残量と、運転条件設定スイッチ４０で設定した発電装置１１の運転条件とに基づき、利用可能な総電力量を算出するとともに、車両走行条件取得手段が取得した車両走行条件に基づき、車両走行条件に応じた平均バッテリ消費量（例えば１ｋｍ当たりの平均バッテリ消費量）を算出し、総電力量を平均消費量で割ることで、見込み航続可能距離を算出するように実現される。
また車両側ＥＣＵ５０では、見込み航続可能距離を通知するための制御を行う第３の通知制御手段が機能的に実現される。第３の通知制御手段は具体的には航続可能距離表示部４８で見込み航続可能距離を表示するための制御を行うように実現される。但しこれに限られず、第３の通知制御手段は例えばタッチパネル３１に見込み航続可能距離を表示させるための制御や、スピーカ３５から音声で見込み航続可能距離を出力するための制御や、これらを適宜組み合わせた制御を行うように実現されてもよい。

また車両側ＥＣＵ５０では、車両利用条件を把握する車両利用条件把握手段が機能的に実現される。車両利用条件は、車両走行条件に応じた走行で消費されるバッテリ１２の充電量に影響を及ぼす利用条件であり、具体的には例えばエアコン装置などバッテリ１２の電力を消費する電装品の利用状況や積載重量を含むことができる。この点、積載重量は例えば乗客の有無を検知可能な着座センサの出力に基づく乗客数と平均体重との積から把握することや、タイヤの空気圧センサの出力に基づき把握するようにすることができる。また積載重量は例えば積載重量を入力可能に入力画面が構成されたタッチパネル３１への入力によって把握するようにしてもよい。

一方、これに対して車両側ＥＣＵ５０では、推定手段がさらに車両利用条件把握手段が把握した車両利用条件を考慮して、走行ルートを走行する際に消費されるバッテリ１２の充電量を推定するように実現されるとともに、見込み航続可能距離算出手段がさらに車両利用条件把握手段が把握した車両利用条件を考慮して、見込み航続可能距離を算出するように実現される。
そしてこれらにおいて車両利用条件を考慮するにあたっては、例えばバッテリ消費を助長する度合いに応じて大きさを予め設定した係数をバッテリ消費量に乗じることで考慮することができる。
なお、見込み燃料量算出手段については、推定手段が車両利用条件を考慮することで、車両利用条件を考慮するように実現されることになる。

また発電装置側ＥＣＵ１１３では、運転条件設定スイッチ４０で設定した運転条件に基づき、発電装置１１を運転する運転手段が機能的に実現される。この点、運転条件設定スイッチ４０の出力は車両側ＥＣＵ５０を介して発電装置側ＥＣＵ１１３にも入力されるようになっており、発電装置側ＥＣＵ１１３はこの出力に基づき、発電装置１１の運転条件がエコ充電モードであるか急速充電モードであるかを把握することができるようになっている。かかる運転手段は、同時に意思設定手段で設定したユーザの意思に基づき、発電装置１１を運転する運転手段にも相当している。

次に電気駆動式車両１における制御を図９、図１０に示すフローチャートを用いて説明する。キースイッチ２１がＡＣＣである場合には、電気系のシステムが起動する（ステップＳ１）。具体的にはこのときにナビゲーションシステム３０や車両側ＥＣＵ５０や発電装置側ＥＣＵ１１３が起動する。続いて車両側ＥＣＵ５０はキースイッチ２１がＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ２）。肯定判定であれば、車両側ＥＣＵ５０は発電装置１１および電動モータ１３に対する運転要求を行う（ステップＳ３）。そして、これにより発電装置側ＥＣＵ１１３は発電装置１１の運転を開始する（ステップＳ４）。この点、本ステップで発電装置１１は具体的には運転条件設定スイッチ４０の出力に基づき、エコ充電モードまたは急速充電モードで運転されることになる。

一方、ステップＳ２の否定判定またはステップＳ４に続いて、ナビゲーションシステム３０は目的地が設定されたか否かを判定する（ステップＳ５）。否定判定であればステップＳ５に戻る。一方、ステップＳ５で肯定判定であれば、ナビゲーションシステム３０は目的地までの走行ルートについて車両走行条件を取得するとともに（ステップＳ６）、車両側ＥＣＵ５０に出力する（ステップＳ７）。またナビゲーションシステム３０は、希望時間の入力画面をタッチパネル３１に表示するとともに（ステップＳ８）、希望時間が設定されたか否かを判定する（ステップＳ９）。そして否定判定であればステップＳ９に戻り、肯定判定であれば希望時間を車両側ＥＣＵ５０に出力する（ステップＳ１０）。

一方、ステップＳ１０に続いて車両側ＥＣＵ５０は、車両利用条件を把握する（ステップＳ１１）。続いて車両側ＥＣＵ５０は、運転条件設定スイッチ４０で設定された運転条件と、ナビゲーションシステム３０から入力された車両走行条件とに基づき、また把握した車両利用条件を考慮して、車両走行条件に応じた走行で消費されるバッテリ１２の充電量を推定する（ステップＳ１２）。また車両側ＥＣＵ５０は、運転条件設定スイッチ４０で設定された運転条件に基づき発電装置１１がバッテリ１２を充電するにあたり、推定した充電量まで充電するのに要する見込み時間を算出する（ステップＳ１３）。さらに車両側ＥＣＵ５０は、見込み時間が希望時間よりも長いか否かを判定し（ステップＳ１４）、肯定判定であれば警告灯４６を点灯する（ステップＳ１５）。

またステップＳ１４の否定判定、或いはステップＳ１５に続いて、車両側ＥＣＵ５０は見込み燃料量を算出するとともに（ステップＳ１６）、算出した見込み燃料量を燃料量表示部６７に表示する（ステップＳ１７）。さらに車両側ＥＣＵ５０は、見込み航続可能距離を算出するとともに（ステップＳ１８）、算出した見込み航続可能距離を航続可能距離表示部６８に表示する（ステップＳ１９）。この点、ステップＳ１８で見込み航続可能距離を算出するにあたっては、車両利用条件も考慮される。

次に電気駆動式車両１の作用効果について説明する。電気駆動式車両１では、発電装置１１を運転するにあたって、発電装置１１の運転条件を設定可能な運転条件設定スイッチ４０を備えている。このため電気駆動式車両１は、燃費を優先するか或いは出力を優先するといったユーザの意思に基づき、発電装置１１を運転することができる。

一方、この場合には仮に目的地に到達するのに必要な電力を発電装置１１の発電で確保可能な場合であっても、目的地に到達するまでの時間内に発電装置１１が必要相当の発電を完了させることができない場合には、車両が走行不能状態に陥ることになる。これに対して電気駆動式車両１では、目的地までの予定所要時間として設定した希望時間よりも見込み時間が長い場合には警告灯４６を点灯することができる。このため電気駆動式車両１は、所定の運転条件で発電装置１１を運転するようにしつつ所定の車両走行条件で走行する場合に充電不足による車両の走行不能が発生することを未然に防止できる。なお、かかる事態は具体的には発電装置１１の運転条件がエコ充電モードである場合に発生し得る。このためこの場合には、例えば発電装置１１の運転条件を急速充電モードに変更することで対処し得る。

一方、電気駆動式車両１では、そもそも目的地に到達するのに必要な電力を発電装置１１の発電で確保できない場合も想定される。
これに対して電気駆動式車両１では、車両走行条件に応じた走行で必要となる発電装置１１の見込み燃料量を燃料量表示部６７に表示するようにしている。このため電気駆動式車両１では、実際の燃料の残量と見込み燃料量とを比較することで、燃料が不足しているか否かを知ることができ、以ってさらに燃料不足に起因して車両の走行不能が発生することを未然に防止できる点で好適である。
また見込み燃料量は、発電装置１１の運転条件およびこれに基づく特性などを予め把握することで算出できる。このため、電気駆動車両１は見込み燃料量の算出および表示に関し、車両側ＥＣＵ５０と特段通信可能に構成されていない発電装置にも対応できる点でも好適である。この点、車両側ＥＣＵ５０と特段通信可能に構成されていない発電装置の運転条件およびこれに基づく特性を把握するにあたっては、電気駆動式車両１は、例えば排気量、使用燃料、燃料搭載量、熱効率およびその他の諸元など必要な情報を予め適宜有していてよい。
また電気駆動式車両１は、見込み航続可能距離を航続可能距離表示部６８に表示することによっても、燃料不足に起因して充電不足による車両の走行不能が発生することを未然に防止できる点で好適である。

また電気駆動式車両１では、車両走行条件に応じた走行で消費されるバッテリ１２の充電量の推定や、見込み燃料量の算出や、見込み航続可能距離の算出において、車両利用条件が考慮される。このため電気駆動式車両１は、さらにこれらの精度を向上させることができる点で、好適に充電不足による車両の走行不能が発生することを未然に防止できる。

上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
例えば上述した実施例では、運転条件設定スイッチ４０が発電装置１１の運転条件を設定可能な運転条件設定手段であると同時に、発電装置１１の運転に関連し得るユーザの意思を設定可能な意思設定手段である場合について説明した。
しかしながら、本発明においては必ずしもこれに限られず、意思設定手段で設定可能なユーザの意思には、発電装置の運転条件のほか、例えば発電装置が行う充電に対する希望時間や、航続距離や、走行ルートや、エアコン装置の作動要求（温度設定を含んでもよい）などを適用することができる。そしてこの場合、運転手段はユーザの意思に基づき、発電装置を運転するようにすることができる。

具体的には例えばユーザの意思が希望時間である場合には、運転手段は希望時間内に必要なバッテリの充電量（例えばフル充電など所定の充電量や、車両走行条件に応じた走行で消費される充電量）を充電し得るように発電装置を運転するようにすることができる。この場合、さらに具体的には運転手段は例えば希望時間が短いほど発電装置の運転条件が出力優先の運転条件になるように発電装置を運転するようにすることができる。この場合には、ユーザが希望する時間内に必要な充電を完了し得る点で好適である。

また例えばユーザの意思が航続距離である場合には、運転手段は航続距離に応じて消費される充電量を充電し得るように発電装置を運転するようにすることができる。この場合、さらに具体的には運転手段は例えば航続距離が長いほど、発電装置の運転条件が燃費優先の運転条件になるように発電装置を運転するようにすることができる。この場合には、運転手段が充電を完了した場合に、発電装置の運転を停止する停止手段をさらに備えることで、無駄のない充電を行い得る点で好適である。

また例えばユーザの意思が走行ルートである場合には、運転手段は走行ルートに応じて消費される充電量を充電し得るように発電装置を運転するようにすることができる。この場合、さらに具体的には運転手段は例えば走行ルートが長い、或いは走行ルートに基づき想定されるバッテリ消費量が大きいほど、発電装置の運転条件が燃費優先の運転条件になるように発電装置を運転するようにすることができる。そしてこの場合には、運転手段が充電を完了した場合に、発電装置の運転を停止する停止手段をさらに備えることで、無駄のない充電を行い得る点で好適である。

また例えばユーザの意思がエアコン装置の作動要求である場合には、運転手段は作動要求に応じたエアコン装置の作動に必要な電力を発電し得るように発電装置を運転するようにすることができる。この場合、さらに具体的には運転手段は例えばエアコン装置の作動負荷が高くなるように作動要求が設定されているほど、発電装置の運転条件が出力優先の運転条件になるように発電装置を運転するようにすることができる。この場合には、エアコン装置の利用によってバッテリの充電量が低下することを防止し得る点で好適である。

この点、意思設定手段でもある運転条件設定手段は、直接的に発電装置の運転条件を設定可能なものだけでなく、例えば所定の設定に基づき発電装置の運転条件を設定可能なものであってもよい。

また上述した実施例でナビゲーションシステム３０、車両側ＥＣＵ５０および発電装置側ＥＣＵ１１３によって機能的に実現される各種の手段は、例えばその他の電子制御装置や専用の電子回路などのハードウェアやこれらの組み合わせによって実現されてもよい。

１電気駆動式車両
１０車両本体
１１発電装置
１１１エンジン
１１３発電装置側ＥＣＵ
１２バッテリ
３０ナビゲーションシステム
３１タッチパネル
４０運転条件設定スイッチ
４５インストゥルメントパネル
４６警告灯
４７燃料量表示部
４８航続可能距離表示部
５０車両側ＥＣＵ

上記課題を解決するための本発明は、車両本体と、前記車両本体に搭載され、走行に利用可能なバッテリと、前記バッテリの充電を行う発電装置と、を備える電気駆動式車両であって、前記電気駆動式車両のユーザが前記発電装置の運転条件を前記発電装置の燃費を優先させて運転させる第１の運転条件または前記発電装置の出力を優先させて運転させる第２の運転条件に設定可能な運転条件設定手段と、前記運転条件設定手段によって設定された前記運転条件に基づき、前記発電装置を運転する運転手段と、前記電気駆動式車両の目的地までの車両走行ルートについての車両走行条件を取得する車両走行条件取得手段と、前記車両走行条件に基づき、前記車両走行条件に応じた走行で消費される前記バッテリの充電量を推定する推定手段と、前記運転条件に基づき前記発電装置が前記バッテリを充電するにあたり、前記推定手段が推定した充電量を満足するまで充電するのに要する見込み時間を算出する見込み時間算出手段と、前記目的地までの予定所要時間を設定可能な時間設定手段と、前記見込み時間が、前記予定所要時間よりも長い場合に警告を通知するための制御を行う第１の通知制御手段と、を備えた電気駆動式車両である。

Claims

車両本体と、
前記車両本体に搭載され、走行に利用可能なバッテリと、
前記バッテリの充電を行う発電装置と、を備える電気駆動式車両であって、
前記発電装置の運転条件を設定可能な運転条件設定手段と、
前記運転条件に基づき、前記発電装置を運転する運転手段と、
車両走行条件を取得する車両走行条件取得手段と、
前記車両走行条件に基づき、前記車両走行条件に応じた走行で消費される前記バッテリの充電量を推定する推定手段と、
前記運転条件に基づき前記発電装置が前記バッテリを充電するにあたり、前記推定手段が推定した充電量を満足するまで充電するのに要する見込み時間を算出する見込み時間算出手段と、
前記運転条件に基づき前記発電装置が前記バッテリを充電するにあたり、前記推定手段が推定した充電量を満足するまで充電するのに要する時間の希望時間を設定可能な希望時間設定手段と、
前記見込み時間が、前記希望時間よりも長い場合に警告を通知するための制御を行う第１の通知制御手段と、を備えた電気駆動式車両。
請求項１記載の電気駆動式車両であって、
前記車両走行条件に応じた走行で必要となる前記発電装置の見込み燃料量を算出する見込み燃料量算出手段と、
前記見込み燃料量を通知するための制御を行う第２の通知制御手段とをさらに備えた電気駆動式車両。
請求項１または２記載の電気駆動式車両であって、
車両利用条件を把握する車両利用条件把握手段と、
前記車両利用条件を考慮して、見込み航続可能距離を算出する見込み航続可能距離算出手段と、
前記見込み航続可能距離を通知するための制御を行う第３の通知制御手段とをさらに備えた電気駆動式車両。