JP2001037001A - 電動車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バッテリーの残存容量を正確に検出し、バッ
テリーが過充電状態や過放電状態にならないようにして
バッテリーの寿命を可及的長くする。 【解決手段】 後輪駆動用モータ３と、このモータ３に
給電するバッテリー２５と、前記モータ３およびバッテ
リー２５に接続した発電機２２を備える。前記バッテリ
ー２５の残存容量値に対応させて発電電力量を制御する
統合制御コントローラ２７を備える。統合制御コントロ
ーラ２７に、バッテリー２５の充放電時の電圧・電流に
残存容量値を割り付けたマップ３５を設ける。バッテリ
ー２５の劣化の程度が相対的に小さいときはマップ３５
から読出した残存容量値を使用し、バッテリー２５の劣
化の程度が相対的に大きいときにはマップ３５から読出
した残存容量値を充放電状態に対応させて補正した値を
バッテリー２５の残存容量値とする残存容量設定手段３
４を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】本発明は、車輪駆動用モータ
とバッテリーを接続した電動車両や、さらに発電機を接
続した電動車両に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、車輪をモータで駆動する電動車両
としては、モータに給電するバッテリーを走行中に充電
できるようにエンジン駆動式の発電機を搭載したいわゆ
るハイブリッド式や停止中商用電源でバッテリーを充電
する発電機レス式のものがある。

【０００３】この種の電動車両は、バッテリーの残存容
量が予め定めた下限値に達したときに発電機による充電
を開始し、あるいは商用電源に接続しスイッチオン時充
電を開始し、前記残存容量が上限値に達したときに充電
を停止する構造を採っている。

【０００４】この場合、バッテリーの残存容量は、充電
時および放電時に電流値を積算することによって検出し
ている。積算が繰り返し実施されることに起因して生じ
る誤差は、完全充電時に残存容量が１００％であると設
定するとともに、完全放電時に残存容量が０％であると
設定し、残存容量計をリセットすることによって解消し
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バッテ
リーが劣化している状態においては、当初の満充電状態
までの充電可能量より、バッテリーが劣化している状態
における充電可能量は低下してしまう。同様に当初の完
全放電状態までの放電可能容量より、バッテリーが劣化
している状態における放電可能容量は低下してしまう。

【０００６】このため、バッテリーが劣化している状態
において残存容量計をリセットするまで充電すると、過
充電となってしまう。同様に残存容量計をリセットする
まで放電すると、過放電となってしまう。

【０００７】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、バッテリーが過充電状態や過放電状
態になることなく、バッテリーの残存容量を正確に検出
し、結果としてバッテリーの寿命を可及的長くすること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明に係る電動車両は、車輪を駆動するモータと、
このモータに給電するとともに充電可能なバッテリー
と、バッテリーの充放電時の電圧・電流を検知する電圧
・電流検知手段とを備えた電動車両であって、バッテリ
ーの充放電時の電圧・電流に残存容量値を割り付けたマ
ップを有し、バッテリーの劣化の程度が相対的に小さい
ときはマップから読出した残存容量値を使用し、バッテ
リーの劣化の程度が相対的に大きいときにはマップから
読出した残存容量値を充放電状態に対応させて補正した
値をバッテリーの残存容量値とする残存容量設定手段を
備えているものである。

【０００９】本発明によれば、バッテリーがもつ特有の
性質、すなわち電圧電流特性を利用して残存容量を検出
することができる。

【００１０】請求項２に記載した発明に係る電動車両
は、請求項１に記載した発明に係る電動車両において、
残存容量設定手段は、マップから予め定めた検出時間を
おいて第１の残存容量値と第２の残存容量値とを読出す
基準値設定手段と、前記検出時間が経過する間の充放電
の電流値を積算し残存容量増減値を求める電流積算手段
と、前記第１の残存容量値に前記残存容量増減値を加算
し前記第２の残存容量値を減算する演算手段と、この演
算手段が求めた値の絶対値と予め定めた劣化判定値とを
比較する比較手段とを備え、前記絶対値が前記劣化判定
値より大きいときにバッテリーの劣化の程度が大きいこ
とを検出し、バッテリー劣化の程度が大きいときであっ
て、前記第２の残存容量値がバッテリー充電時に読出さ
れたときには、第２の残存容量値から予め定めた値を減
算した値を残存容量値とし、第２の残存容量値がバッテ
リー放電時に読出されたときには、第２の残存容量値に
予め定めた値を加算した値を残存容量値とするものであ
る。

【００１１】この発明によれば、マップに基づいて求め
た残存容量値の変化分と、電流の積算により求めた残存
容量値の変化分とを比較しているから、劣化に起因する
誤差に基づいて劣化の程度を正確に判定することができ
る。また、充電時と放電時とでそれぞれ残存容量を設定
できるから、残存容量を検出する時期を選ぶ必要がな
い。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電動車両の一
実施の形態を図１ないし図８によって詳細に説明する。
ここでは、本発明を電動車両の一つである電動補助自転
車に適用する場合に採る形態について説明する。図１は
本発明に係る電動車両の構成図、図２は本発明に係る電
動車両の構成を模式的に示すブロック図、図３は同じく
回路図、図４はマップを示すグラフ、図５は充放電電流
の経時変化を示すグラフである。図６〜図８は残存容量
設定手段の動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【００１３】これらの図において、符号１で示すもの
は、この実施の形態による電動補助自転車である。この
電動補助自転車１は、後輪２を人力のみで駆動する形態
と、図１中に符号３で示すモータの動力と人力との合力
によって駆動する形態を採ることができる構造を採って
いる。

【００１４】図１において、符号４は車体フレーム、５
は前記車体フレーム４の前端部に回動自在に支持させた
フロントフォーク、６は前輪、７は操向ハンドル、８は
サドルを示す。図示してはいないが、前記車体フレーム
４は、後輪２を回転自在に支持するシートステーおよび
チェーンステーを備えている。

【００１５】人力とモータ３の動力は、サドル８の下方
に搭載した動力ユニット９の合力軸（図示せず）からド
ライブシャフト１０を介して後輪２に伝達する。動力ユ
ニット９は、ペダル１１およびクランク１２を有するペ
ダルクランク軸１３を回転自在に支持するとともに、前
記モータ３を支持しており、図３に示すように、人力の
大きさを検出するためのトルク検出器１４と、モータ３
の動力を制御するためのモータコントローラ１５と、車
速を検出するための車速センサ１６とを装備している。

【００１６】前記モータコントローラ１５は、前記トル
ク検出器１４が検出した人力の大きさに略比例するよう
にモータ３の動力を制御する回路を採っている。また、
このモータコントローラは、車速センサ１６が検出した
車速が予め定めた値を上回っている高速時には、モータ
３への給電を絶つ回路を採っている。

【００１７】前記動力ユニット９の後方にはエンジン２
１と発電機２２を搭載し、動力ユニット９の前方であっ
て車体フレーム４のダウンチューブ２３には、モータ３
に給電するためのバッテリー２５を搭載している。

【００１８】前記エンジン２１は、２サイクル空冷単気
筒型のもので、図２に示すように、発電機２２のモータ
発電機２６を駆動する構造を採っている。また、このエ
ンジン２１のスロットル弁２１ａは、図示していないア
クチュエータによって駆動する構造を採っている。アク
チュエータ（スロットル開度）は、図２中に符号２７で
示す統合制御コントローラが制御する。なお、このエン
ジン２１の始動は、モータ発電機２６でエンジン２１の
クランク軸２１ｂを駆動することによって実施し、エン
ジン２１の停止は、統合制御コントローラ２７が点火回
路を開くことによって実施する。

【００１９】前記発電機２２は、モータ発電機２６とモ
ータ発電機コントローラ２８とから構成している。モー
タ発電機２６は、モータと発電機の両方の機能を有し、
エンジン２１を始動するときにモータとして使用し、発
電するときに発電機として使用する。発電機として使用
するときには、エンジン２１の回転数に略比例するよう
に発電する構造を採っている。

【００２０】モータ発電機コントローラ２８は、前記統
合制御コントローラ２７に接続し、統合制御コントロー
ラ２７から送出された制御信号に基づいてエンジン２１
の始動・停止を制御するとともに、モータ発電機２６が
発電した電力を動力ユニット９およびバッテリー２５に
供給する回路を採っている。

【００２１】前記バッテリー２５は、図２および図３に
示すように、多数のバッテリーセル２９と、バッテリー
残量計３０とから構成している。前記バッテリーセル２
９は、従来からよく知られているニッケル水素単電池ま
たはニッケルカドミウム単電池などからなり、それぞれ
を直列に接続している。このバッテリーセル２９の新品
時の充放電特性は図４に示すようになっている。

【００２２】図４は、横軸を充放電電流（Ａ）とし、縦
軸をバッテリー電圧（Ｖ）として、バッテリーの充放電
時の電圧・電流に残存容量値を割り付けてある。同図に
おいては、充電時の残存容量（ＳＯＣ）を実線で示し、
放電時の残存容量（ＳＯＣ）を破線で示している。ま
た、残存容量は、充電時、放電時の両方において３０
％、５０％、８０％の場合について示している。この図
４に示すグラフが本発明に係るマップを構成している。

【００２３】このマップによれば、電流値と電圧値とに
対応する点の位置から残存容量値を求めることができ
る。例えば、充電時に電流値がＩＡであって電圧値がＶ
Ａであれば、バッテリー２５の残存容量は５０％として
検出され、放電時に電流値がＩＡで電圧値がＶＢであれ
ば、残存容量は８０％として検出される。

【００２４】前記バッテリー残量計３０は、電流計３１
と電圧計３２とを備え、バッテリー２５の充電電流値、
放電電流値と、端子間の電圧とを検出する回路を採って
いる。なお、各検出値は統合制御コントローラ２７に送
出する。

【００２５】前記統合制御コントローラ２７は、バッテ
リー２５の充放電とエンジン２１の回転数を制御するた
めのもので、図３に示すように、エンジン２１のスロッ
トル弁駆動用アクチュエータを制御するスロットル制御
手段３３と、バッテリー２５の残存容量を設定する残存
容量設定手段３４と、前記図４に示したマップ３５と、
タイマー３６と、メモリー３７とを備えるとともに、表
示装置３８を接続している。この統合制御コントローラ
２７が本発明に係る残存容量設定手段を構成している。

【００２６】前記表示装置３８は、図示していない警告
灯を備えており、図１に示すように操向ハンドル７の近
傍に設けている。バッテリー２５が劣化しているときに
統合制御コントローラ２７が前記警告灯を点灯させる構
成を採っている。バッテリー２５の劣化は、後述する残
存容量設定手段３４が検出する。

【００２７】前記スロットル制御手段３３は、残存容量
設定手段３４が設定した残存容量が予め定めた下限値を
下回ったときにエンジン２１を始動して発電機２２によ
る発電・充電を開始させ、残存容量が予め定めた上限値
に達したときにエンジン２１を停止して発電機２２によ
る発電・充電を中止する回路を採っている。

【００２８】すなわち、バッテリー２５の残存容量が下
限値を下回ったときには、残存容量が上限値に達するま
でエンジン２１によって発電機２２を駆動し、発電機２
２が発電する電力で充電する。また、充電中には、スロ
ットル制御手段３３は残存容量設定手段３４が充電中に
検出した残存容量値と前記下限値との差が小さければ小
さいほど発電電力量が増大するようにスロットル弁２１
ａを制御する。

【００２９】さらに、スロットル制御手段３３は、残存
容量設定手段３４がバッテリー２５の劣化を検出したと
きには、発電機２２が発電した電力のみでモータ３が駆
動されるようにスロットル弁２１ａを制御する回路を採
っている。この制御は、モータ３の出力が人力トルクの
変化の平均値になるように実施する。すなわち、ペダル
１１を踏み込んだときにエンジン２１の回転数が上昇
し、踏力が消失したときに前記回転数が低下するような
ことがないようにしている。

【００３０】なお、発電機２２が発電した電力のみでモ
ータ３を駆動するときには、統合制御コントローラ２７
はバッテリー２５の充電が可及的低く抑えられるように
制御する。例えば、前記下限値を予め定めた値だけ小さ
くなるように変化させるとともに、残存容量値が下限値
を上回ったときに充放電回路を遮断する。充放電を中止
した後もエンジン２１は運転を継続させる。

【００３１】残存容量設定手段３４は、バッテリー２５
の充放電を制御するために用いる残存容量値を設定する
もので、図３に示すように、基準値設定手段４１と、電
流積算手段４２と、演算手段４３と、比較手段４４とを
備えている。

【００３２】基準値設定手段４１は、前記マップ３５か
ら予め定めた検出時間をおいて第１の残存容量値（SOC
1）と第２の残存容量値（SOC2）とを読出す回路を採っ
ている。詳述すると、図５において、時間ＴＬ１のとき
の第１の残存容量値（SOC1）と、時間ＴＬ２のときの第
２の残存容量値（SOC2）とを、マップ３５からそれぞれ
読出す。

【００３３】電流積算手段４２は、上述した検出時間
（時間ＴＬ１から時間ＴＬ２までの時間）が経過する間
になされた充放電の電流値を積算して残存容量の増減値
（ΔSOC）を求める回路を採っている。

【００３４】演算手段４３は、前記第１の残存容量値
（SOC1）に前記残存容量増減値（ΔSOC）を加算し、こ
の加算値から前記第２の残存容量値（SOC2）を減算する
回路を採っている。

【００３５】比較手段４４は、前記演算手段４３が求め
た値の絶対値と、予め定めた劣化判定値とを比較し、前
記絶対値が前記劣化判定値より大きいときにバッテリー
２５の劣化の程度が大きいことを検出する回路を採って
いる。バッテリー劣化の程度が大きいときであって、前
記第２の残存容量値（SOC2）がバッテリー充電時に読出
されたときには、第２の残存容量値（SOC2)から予め定
めた値を減算した値を残存容量値とする。また、第２の
残存容量値（SOC2）がバッテリー放電時に読出されたと
きには、第２の残存容量値（SOC2）に予め定めた値を加
算した値を残存容量値とする。

【００３６】次に、残存容量設定手段３４の動作を、構
成のさらに詳細な説明と合わせて図６〜図８に示すフロ
ーチャートによって詳細に説明する。

【００３７】残存容量設定手段３４は、この電動補助自
転車１のメインスイッチがＯＮ操作されたときから制御
を開始し、先ず、図６のステップＳ１で示すようにタイ
マー３６をリセットする。そして、ステップＳ２におい
て、メモリー３７に記憶されている残存容量値（SOC
ｖ）を現在の残存容量値（SOC）として設定する。

【００３８】その後、ステップＳ３において、充放電時
のバッテリー電流Ibを検出し、ステップＳ４でこの電流
値を積算して求めた残存容量増減値（ΔSOC）を現在の
残存容量値（SOC）に加算する。前記ステップＳ３〜Ｓ
４の制御は、ステップＳ５で示すように、時間ＴがＴＬ
１に達するまで実施する。

【００３９】経過時間がＴＬ１に達した後、ステップＳ
６でバッテリー電流ibを検出し、この電流値の絶対値が
設定電流値ｉ以上であるか否かをステップＳ７で判定す
る。この判定結果がＮＯの場合にはステップＳ６に戻
り、ＹＥＳの場合にはステップＳ８で電流値が正か負か
（充電時か放電時か）を判定する。充電時であれば、ス
テップＳ９に進んでマップ３５から充電時の残存容量値
（SOCC1）を読出す。放電時であれば、ステップＳ１０
に進んでマップ３５から放電時の残存容量値(SOCdc1)を
読出す。ステップＳ９またはステップＳ１０で読出した
残存容量値を第１の残存容量値（SOC1）とする。

【００４０】このように第１の残存容量値（SOC1）を検
出した後、ステップＳ１１で再度タイマー３６をリセッ
トし、ステップＳ１２で再びバッテリー電流ibを検出し
て電流値を積算する。この積算は、ステップＳ１３に示
すように、経過時間ＴがＴＬ２に達するとともに、バッ
テリー電流ibの絶対値が設定電流値i1を上回るまで継続
する。

【００４１】ステップＳ１３の判定条件が満たされた
後、ステップＳ１４で総電流値を積分することによって
電流増減値ΔＡｈを求め、ステップＳ１５で前記ΔＡｈ
を公称容量Ａｈｇｅｎで除算して残存容量の増減値ΔSO
C を求める。

【００４２】次に、ステップＳ１６において、バッテリ
ー電流ibが正か負か（充電時か放電時か）を判定する。
充電時の場合には、ステップＳ１７でマップ３５から充
電時の残存容量値（SOCc2）を読出し、放電時の場合に
は、ステップＳ１８でマップ３５から放電時の残存容量
値(SOCdc2)を読出す。ステップＳ１７またはステップＳ
１８で読出した残存容量値を第２の残存容量値（SOC2）
とする。

【００４３】このように第２の残存容量値（SOC2）を検
出した後、ステップＳ１９で偏差Ｓを求める。この偏差
Ｓとは、バッテリー２５が劣化することによって生じる
誤差のことである。すなわち、この偏差Ｓが大きくなれ
ばなるほど、マップ３５から読出す値の確かさが低下す
る。偏差Ｓは、前記第１の残存容量値（SOC1）に前記残
存容量増減値（ΔSOC）を加算し、この加算値から前記
第２の残存容量値（SOC2）を減算することによって求め
た値の絶対値である。

【００４４】上述したように偏差Ｓを求めた後、ステッ
プＳ２０で偏差Ｓが予め定めた第１の判定値Ｘ１を上回
っているか否かを判定する。判定値Ｘ１は、例えば１％
に設定する。この判定結果がＮＯの場合、すなわち偏差
Ｓが判定値Ｘ１以下のときには、ステップＳ２１に進ん
で現在の残存容量値SOC を前記第２の残存容量値（SOC
2）に設定し、ステップＳ１に戻る。判定結果がＹＥＳ
の場合には、ステップＳ２２に進む。

【００４５】ステップＳ２２では、偏差Ｓが予め定めた
第２の判定値Ｘ２を上回っているか否かを判定する。判
定値Ｘ２は、例えば２％に設定する。この判定結果がＹ
ＥＳの場合、言い換えれば、偏差Ｓが判定値Ｘ２を上回
っており、バッテリー２５の劣化の程度が相対的に大き
いときには、ステップＳ２３に進んで表示装置３８の警
告灯を点灯させる。また、このときには、バッテリー劣
化時の制御を開始し、バッテリー２５の使用を中止する
か、バッテリー２５の充電が抑制されるようにする。

【００４６】ステップＳ２２の判定結果がＮＯの場合、
言い換えれば、バッテリー２５の劣化の程度が相対的に
小さいときには、ステップＳ２４〜ステップＳ２６で第
１の残存容量値（SOC1）が充電時のものか否かと、第２
の残存容量値（SOC2）が充電時のものか否かを判定す
る。

【００４７】第１の残存容量値（SOC1）と第２の残存容
量値（SOC2）が充電時のものである場合には、ステップ
Ｓ２７で第２の残存容量値（SOC2）−１／２・Ｘ２から
なる演算によって求めた値を現在の残存容量値SOC に設
定する。ここで、Ｘ２は予め定めた定数である。すなわ
ち、マップ３５から読出した充電時の残存容量値が小さ
くなるように補正して現在の残存容量値SOC を設定す
る。第１の残存容量値（SOC1）が充電時のものであり、
第２の残存容量値（SOC2）が放電時のものである場合に
は、ステップＳ２８で第２の残存容量値（SOC2）＋１／
２・Ｘ２からなる演算によって求めた値を現在の残存容
量値SOC に設定する。ここで、Ｘ２は、前記ステップＳ
２２で判定値として用いた値である。このときには、マ
ップ３５から読出した放電時の残存容量値が大きくなる
ように補正して現在の残存容量値SOC を設定する。

【００４８】第１の残存容量値（SOC1）が放電時のもの
であり、第２の残存容量値（SOC2）が充電時のものであ
る場合には、ステップＳ２９で第２の残存容量値（SOC
2）−１／２・Ｘ２からなる演算によって求めた値を現
在の残存容量値SOC に設定する。すなわち、マップ３５
から読出した充電時の残存容量値が小さくなるように補
正して現在の残存容量値SOC を設定する。

【００４９】第１の残存容量値（SOC1）と第２の残存容
量値（SOC2）が放電時のものである場合には、ステップ
Ｓ３０で第２の残存容量値（SOC2）＋１／２・Ｘ２から
なる演算によって求めた値を現在の残存容量値SOC に設
定する。このときには、マップ３５から読出した放電時
の残存容量値が大きくなるように補正して現在の残存容
量値SOC を設定する。

【００５０】このように現在の残存容量値SOC を設定し
た後、ステップＳ１に戻って上述した制御を繰り返す。

【００５１】上述したように構成した電動補助自転車１
においては、バッテリー２５の劣化の程度が相対的に小
さいときはマップ３５から読出した残存容量値を使用
し、バッテリー２５の劣化の程度が相対的に大きいとき
にはマップ３５から読出した残存容量値（SOC2）を充放
電状態に対応させて補正した値をバッテリー２５の残存
容量値（SOC）とする構成を採っているから、バッテリ
ー２５がもつ特有の性質、すなわち電圧電流特性を利用
して残存容量を正確に検出することができる。

【００５２】したがって、過充電状態や過放電状態にな
るのを確実に阻止でき、バッテリー２５の寿命を可及的
長くすることができる。

【００５３】また、マップ３５に基づいて求めた残存容
量値（SOC1，SOC2）の変化分と、電流の積算により求め
た残存容量値の変化分（ΔSOC）とを比較しているか
ら、劣化に起因する誤差に基づいて劣化の程度を正確に
判定することができる。前記誤差が大きくなればなるほ
ど劣化の程度が大きいと判定される。しかも、充電時と
放電時とでそれぞれ残存容量を設定する構成を採ってい
るから、残存容量を検出する時期を選ぶ必要がない。

【００５４】このため、バッテリー２５の残存容量の検
出をいかなる運転状態でも実施することができ、しか
も、検出された残存容量値はきわめて正確になる。

【００５５】なお、前記誤差を利用して使用不能レベル
を表示させる構成を採ることもできる。すなわち、使用
不能になるまで劣化したバッテリーを用いて実験により
前記誤差の判定値を求めておき、実際に検出した誤差が
前記判定値を上回ったときに、使用不能レベルを表示さ
せるとともにバッテリーの充放電回路を切断する劣化判
定装置を構成することもできる。使用不能レベルの表示
は、例えばランプを点灯させて実施する。

【００５６】また、この実施の形態では電動補助自転車
に本発明を適用する例について説明したが、本発明は、
人力を動力として利用することのない電動自動車などの
他の電動車両にも適用することができる。また、電力源
をエンジン駆動式の発電機としたが、発電機の代わりに
燃料電池を採用することもできる。

【００５７】さらに、上記のハイブリッド式の電動車両
においては、発電電力量をバッテリーの充放電の結果で
ある残存容量に基づいて、残存容量が減少して下限値に
近づく程発電量を増加して残存容量を増加させ、残存容
量が増加して上限値に近づく時には発電を停止する制御
をしている。さらに劣化に対応してこの検知算出される
残存容量をバッテリーの劣化に対応して補正したもの
で、上限値および下限値との比較をして発電量制御をし
ている。このため、従来の技術に見られるリセットによ
る過充電、過放電の発生の可能性のみでなく、運転中の
過充電、過放電の発生も阻止することができる。なお、
劣化が大なる程上限値を低くなるよう、および下限値を
高くなるよう補正し、この補正値と検知算出される残存
容量とを比較するようにしてもよい。

【００５８】さらにまた、本発明は発電機を持たず車両
の停止中に商用電源をバッテリーに接続して充電する発
電機レス式電動車両にも適用が可能である。すなわち、
電動モータによる走行時に放電電流・放電電圧を検知し
放電状態の残存容量を検知し、商用電源をバッテリーに
接続しての充電時、充電電流・充電電圧を検知して充電
状態の残存容量を検知する。そして、ある時刻における
充電状態の残存容量検知値と、所定時間後までの充放電
量の積分値を加えたものと、前記所定時間後における充
電状態あるいは放電状態の残存容量検出値とを比較する
ことにより、バッテリーの劣化状態を知ることができ
る。

【００５９】同様に、ある時刻における放電状態の残存
容量検知値と、所定時間後までの充放電量の積分値を加
えたものと、前記所定時間後における充電状態あるいは
放電状態の残存容量検知値とを比較することにより、バ
ッテリーの劣化状態を知ることができる。さらに、バッ
テリーと商用電源への接続端との間に充電量制御装置を
配設し、バッテリーと電動モータの間に放電量制御装置
を配設し、放電状態の残存容量検知値と下限値との差に
基づき、差が小さい程電動モータへの電力供給量を減少
するように放電量制御装置を制御し、上限値と充電状態
の残存容量検知値との差に基づき、差が小さい程充電電
力量を減少するように充電量制御装置を制御してもよ
い。劣化に基づく、放電状態の残存容量検知値あるいは
下限値の補正、充電状態の残存容量検知値あるいは上限
値の補正は、上記と同様に実施するとよい。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、過
充電状態や過放電状態になることなく、バッテリーの電
圧電流特性を利用して残存容量を正確に検出でき、結果
としてバッテリーの寿命を可及的長くすることができ
る。

【００６１】請求項２記載の発明によれば、マップに基
づいて求めた残存容量値の変化分と、電流の積算により
求めた残存容量値の変化分とを比較しているから、劣化
に起因する誤差に基づいて劣化の程度を正確に判定する
ことができる。また、充電時と放電時とでそれぞれ残存
容量を設定できるから、残存容量を検出する時期を選ぶ
必要がない。

【００６２】したがって、バッテリー２５の残存容量の
検出をいかなる運転状態でも実施することができ、しか
も、検出された残存容量値はきわめて正確になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電動車両の構成図である。

【図２】 本発明に係る電動車両の構成を模式的に示す
ブロック図である。

【図３】 本発明に係る電動車両の回路図である。

【図４】 マップを示すグラフである。

【図５】 充放電電流の経時変化を示すグラフである。

【図６】 残存容量設定手段の動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図７】 残存容量設定手段の動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図８】 残存容量設定手段の動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１…電動補助自転車、２…後輪、３…モータ、２２…発
電機、２５…バッテリー、２７…統合制御コントロー
ラ、３４…残存容量設定手段、４１…基準値設定手段、
４２…電流積算手段、４３…演算手段、４４…比較手
段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G016 CA03 CB05 CB12 CB13 CB31 CB32 CC27 CC28 CE00 5H115 PA08 PC06 PG04 PG10 PI16 PI23 PI29 PO06 PO10 PU02 PU08 PU24 PU26 PU29 PV09 QN03 QN12 QN23 RE01 RE02 RE05 SE03 SE04 SE05 SE06 TB03 TI02 TI05 TI06 TO04 TR19 TU17 TZ07 UB08 UB11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪を駆動するモータと、このモータに
   給電するとともに充電可能なバッテリーと、バッテリー
   の充放電時の電圧・電流を検知する電圧・電流検知手段
   とを備えた電動車両であって、バッテリーの充放電時の
   電圧・電流に残存容量値を割り付けたマップを有し、バ
   ッテリーの劣化の程度が相対的に小さいときは前記マッ
   プから読出した残存容量値を使用し、バッテリーの劣化
   の程度が相対的に大きいときにはマップから読出した残
   存容量値を充放電状態に対応させて補正した値をバッテ
   リーの残存容量値とする残存容量設定手段を備えている
   ことを特徴とする電動車両。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電動車両において、残存
   容量設定手段は、マップから予め定めた検出時間をおい
   て第１の残存容量値と第２の残存容量値とを読出す基準
   値設定手段と、前記検出時間が経過する間になされた充
   放電の電流値を積算して残存容量増減値を求める電流積
   算手段と、前記第１の残存容量値に前記残存容量増減値
   を加算し、この加算値から前記第２の残存容量値を減算
   する演算手段と、この演算手段が求めた値の絶対値と予
   め定めた劣化判定値とを比較する比較手段とを備え、前
   記絶対値が前記劣化判定値より大きいときにバッテリー
   の劣化の程度が大きいことを検出し、バッテリー劣化の
   程度が大きいときであって、前記第２の残存容量値がバ
   ッテリー充電時に読出されたときには、第２の残存容量
   値から予め定めた値を減算した値を残存容量値とし、第
   ２の残存容量値がバッテリー放電時に読出されたときに
   は、第２の残存容量値に予め定めた値を加算した値を残
   存容量値とすることを特徴とする電動車両。