JP2013017291A - Control device for electric vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電池から供給される電力によって走行可能な電動車両のための電動車両用制御装置に関する。 The present invention relates to an electric vehicle control device for an electric vehicle capable of traveling with electric power supplied from a battery.
従来、電池から供給される電力によって走行可能な電動車両が知られている。例えば、電池の電力により電動機を駆動することにより走行する電気自動車が電動車両のひとつとして知られている。また、電池と電動機とを含む電気的駆動系統に加えて、さらに内燃機関を備え、電気的駆動系統または内燃機関によって走行可能なハイブリッド車両が電動車両のひとつとして知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electric vehicle that can run with electric power supplied from a battery is known. For example, an electric vehicle that travels by driving an electric motor with battery power is known as one of electric vehicles. In addition to an electric drive system including a battery and an electric motor, a hybrid vehicle that is further provided with an internal combustion engine and can be driven by the electric drive system or the internal combustion engine is known as one of the electric vehicles.
特許文献1には、電池の残存電力量が低下すると、電動車両の通常の走行を禁止するとともに、利用者による非常用スイッチの操作を検出すると、緊急的に走行を可能とする装置が開示されている。このような装置は、緊急時の電動車両の退避走行を可能とする。 Patent Document 1 discloses a device that prohibits normal traveling of an electric vehicle when the remaining power amount of the battery is reduced, and enables emergency traveling when detecting an operation of an emergency switch by a user. ing. Such a device enables the electric vehicle to evacuate during an emergency.
特許文献2には、電池の残存電力量が低下すると、充電スタンドへ充電のための予約を入れるとともに、その充電スタンドまでの経路案内を提供する装置が開示されている。このような装置は、電池の充電状態を適正に保つために有効である。
一般に電池には寿命がある。したがって、長期間使用された電池や、機能的な劣化を来した電池は、その使用が、制限、または禁止されることが望ましい。このような電池の劣化を考慮した使用制限は、電池の残存電力量が十分にあっても実施されることがある。 Generally, a battery has a lifetime. Therefore, it is desirable that the use of a battery that has been used for a long period of time or a battery that has deteriorated in function is restricted or prohibited. Such a use restriction taking into account the deterioration of the battery may be implemented even when the remaining power of the battery is sufficient.
従来の技術では、そのような電池の使用制限に対して、利用者の利便性を図ることができないという問題点があった。 The conventional technique has a problem in that it is impossible to improve the convenience of the user with respect to such use limitation of the battery.
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電池の劣化に起因する使用制限を、一時的に緩和することが可能な電動車両用制御装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a control device for an electric vehicle capable of temporarily relaxing a use restriction caused by battery deterioration.
本発明の他の目的は、利用者に電池の劣化を認識させ、電池の保守作業を促すことができる電動車両用制御装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide an electric vehicle control device that allows a user to recognize battery deterioration and prompt battery maintenance work.
本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。 The present invention employs the following technical means to achieve the above object.
請求項1に記載の発明は、電池から供給される電力によって走行する電動車両に設けられた電動車両用制御装置において、電池の劣化度合いを示す指標を計測する計測手段(8、151)と、電池の劣化度合いが所定の制限値(TH2)を上回ると電動車両の走行を制限する制限手段(14、16、159)と、電動車両の利用者によって操作される入力装置(7)と、入力装置が操作されたことを検出し、制限手段による制限を緩和する緩和手段(9、12、15、157、160)とを備えることを特徴とする。 The invention according to claim 1 is a control device for an electric vehicle provided in an electric vehicle that travels by electric power supplied from a battery, and measuring means (8, 151) for measuring an index indicating a degree of deterioration of the battery; Limiting means (14, 16, 159) for limiting running of the electric vehicle when the degree of deterioration of the battery exceeds a predetermined limit value (TH2), an input device (7) operated by a user of the electric vehicle, and an input It is characterized by comprising relaxation means (9, 12, 15, 157, 160) for detecting that the apparatus has been operated and relaxing restrictions by the restriction means.
この構成によると、電池の劣化度合いが所定の制限値を上回ると電動車両の走行が制限される。この場合、利用者は、入力装置を操作することにより、制限を緩和することができる。すなわち、電動車両の走行に関連する機能の少なくとも一部が利用可能となる。このため、利用者は、走行の制限が緩和された電動車両を利用することができる。さらに、利用者は、入力装置の操作という作業を通じて、電池の劣化、および電池の保守作業の必要性を強く印象付けられる。この結果、電池の保守作業を促すことができる。 According to this configuration, the travel of the electric vehicle is restricted when the degree of deterioration of the battery exceeds a predetermined limit value. In this case, the user can relax the restriction by operating the input device. That is, at least a part of the functions related to running of the electric vehicle can be used. For this reason, the user can use the electric vehicle with the restriction | limiting of driving | running | working eased. Furthermore, the user is strongly impressed by the battery operation and the necessity of battery maintenance work through the operation of the input device. As a result, battery maintenance work can be promoted.
制限手段が提供する制限は、電動車両の走行に関連する機能の一部の制限、または全部の制限である。全部の制限は、走行の禁止に相当する。緩和手段が提供する制限の緩和は、制限手段が提供する制限の少なくとも一部の解除を含む。一例においては、制限手段によって電動車両の走行が禁止され、緩和手段によって電動車両の走行禁止が解除され、電動車両の走行が可能とされる。 The restriction provided by the restriction means is a partial restriction or a total restriction of the function related to the traveling of the electric vehicle. All restrictions correspond to prohibiting travel. The relaxation of the restriction provided by the relaxation means includes releasing at least a part of the restriction provided by the restriction means. In one example, the travel of the electric vehicle is prohibited by the restriction means, and the travel prohibition of the electric vehicle is canceled by the mitigation means, so that the electric vehicle can travel.
請求項2に記載の発明は、緩和手段は、制限手段による制限を一時的に緩和することを特徴とする。この構成によると、利用者は、電動車両の走行の制限を一時的に緩和することができる。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、さらに、電池の劣化度合いが、制限値より高い劣化度合いに対応する所定の禁止値(TH3)を上回ると電動車両の走行を禁止する禁止手段(16、158)を備え、緩和手段は、禁止手段により走行が禁止されるまでの期間だけ、制限手段による制限を緩和することを特徴とする。この構成によると、電池の劣化が進行すると電動車両の走行を禁止することができる。さらに、走行が禁止されるまでの期間だけ、一時的に制限が緩和される。 The invention according to claim 3 further includes prohibiting means (16, 158) for prohibiting running of the electric vehicle when the deterioration degree of the battery exceeds a predetermined prohibition value (TH3) corresponding to a deterioration degree higher than the limit value. The relaxation means relaxes the restriction by the restriction means only during a period until travel is prohibited by the prohibition means. According to this configuration, the running of the electric vehicle can be prohibited as the battery deterioration progresses. Furthermore, the restriction is temporarily relaxed only during the period until traveling is prohibited.
請求項4に記載の発明は、制限手段は、電動車両の走行を禁止し、緩和手段は、走行禁止を解除し、電動車両の走行を可能とすることを特徴とする。この構成によると、電池の劣化が進行して電動車両の走行が禁止されても、利用者は、操作部材を操作することによって電動車両を走行させることができる。 The invention according to claim 4 is characterized in that the restricting means prohibits traveling of the electric vehicle, and the mitigating means cancels the prohibition of traveling and enables the electric vehicle to travel. According to this configuration, even when the battery is deteriorated and traveling of the electric vehicle is prohibited, the user can drive the electric vehicle by operating the operation member.
請求項5に記載の発明は、緩和手段(160)は、電動車両の走行機能の一部の制限だけを緩和することを特徴とする。この構成によると、走行機能の制限のうち、一部の制限だけが緩和される。よって、一部の制限は維持される。走行機能の一部の制限は、電動車両の挙動に影響を及ぼす。したがって、電動車両の挙動によって電池の劣化を利用者に感じさせることができる。
The invention as set forth in
請求項6に記載の発明は、入力装置は、利用者によって非可逆的に操作される操作部材を備えることを特徴とする。この構成によると、利用者は、操作部材を非可逆的に操作する必要がある。このため、利用者は、電池の劣化、および電池の保守作業の必要性を強く印象付けられる。この結果、電池の保守作業を促すことができる。 According to a sixth aspect of the present invention, the input device includes an operation member that is operated irreversibly by a user. According to this configuration, the user needs to operate the operation member irreversibly. For this reason, the user is strongly impressed by the deterioration of the battery and the necessity of battery maintenance work. As a result, battery maintenance work can be promoted.
請求項7に記載の発明は、入力装置は、利用者によって非可逆的に切断される配線を含むことを特徴とする。この構成によると、利用者に配線の切断という特殊な操作をさせる。このため、利用者は、電池の劣化、および電池の保守作業の必要性を強く印象付けられる。この結果、電池の保守作業を促すことができる。 According to a seventh aspect of the present invention, the input device includes a wiring that is irreversibly disconnected by a user. According to this configuration, the user is caused to perform a special operation of cutting the wiring. For this reason, the user is strongly impressed by the deterioration of the battery and the necessity of battery maintenance work. As a result, battery maintenance work can be promoted.
請求項8に記載の発明は、緩和手段による制限緩和状態であることを利用者に知らせる通知を出力する通知手段(6、18、160)を備えることを特徴とする。この構成によると、走行の制限が緩和された状態であることを利用者に認識させることができる。この結果、電池の保守作業を促すことができる。
The invention described in
請求項9に記載の発明は、電池の劣化度合いが、制限値より低い劣化度合いに対応する所定の警告値(TH1)を上回ると電池の保守作業を促すための警告を出力する警告手段(6、17、161)を備えることを特徴とする。この構成によると、走行の制限が実施される前に、利用者に対して警告を与えることができる。この結果、電池の保守作業を促すことができる。 According to the ninth aspect of the present invention, when the degree of deterioration of the battery exceeds a predetermined warning value (TH1) corresponding to the degree of deterioration lower than the limit value, warning means (6) for outputting a warning for prompting battery maintenance work. , 17, 161). According to this configuration, a warning can be given to the user before the travel restriction is implemented. As a result, battery maintenance work can be promoted.
請求項10に記載の発明は、さらに、入力装置が操作状態であることを利用者に知らせる警報手段(152、153)を備えることを特徴とする。この構成によると、電池の劣化が進行する前に、予め入力装置を操作することが防止される。
The invention described in
なお、特許請求の範囲および上記手段の項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Note that the reference numerals in parentheses described in the claims and the above-described means indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later as one aspect, and are technical terms of the present invention. It does not limit the range.
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。また、後続の実施形態においては、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分に百の位だけが異なる参照符号を付加することにより対応関係を示し、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 A plurality of modes for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. When only a part of the configuration is described in each mode, the other modes described above can be applied to the other parts of the configuration. Further, in the following embodiments, a correspondence relationship may be indicated by adding reference numerals that differ only by a hundreds to the parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment, and redundant description may be omitted. Not only combinations of parts that clearly show that combinations are possible in each embodiment, but also combinations of the embodiments even if they are not explicitly stated unless there is a problem with the combination. Is also possible.
(第1実施形態)
図1は、本発明を適用した第1実施形態に係る電動車両用制御装置1を示すブロック図である。電動車両用制御装置1は、電動車両に搭載されている。電動車両は、電池(BATT)2、回転電機(RTEM)3、および駆動輪4を備える。電池2は、リチウムイオン二次電池である。電池2は、数百ボルトの電圧を供給する高電圧電池である。回転電機3は、インバータ回路等の駆動回路を含む。回転電機3は、電動機、または発電機として機能することができる電動発電機である。回転電機3は、電池2から給電されることによって回転し、駆動輪4を駆動する。また、回転電機3は、駆動輪4から駆動されて発電し、電池2を充電することができる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing an electric vehicle control apparatus 1 according to a first embodiment to which the present invention is applied. The electric vehicle control device 1 is mounted on an electric vehicle. The electric vehicle includes a battery (BATT) 2, a rotating electrical machine (RTEM) 3, and drive wheels 4. The
電動車両用制御装置1は、制御装置(CNTD)5、出力装置(OTPD)6、および入力装置7を備える。制御装置5は、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータによって提供される。記憶媒体は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムを格納している。記憶媒体は、メモリによって提供されうる。プログラムは、制御装置5によって実行されることによって、制御装置5をこの明細書に記載される装置として機能させ、この明細書に記載される制御方法を実行するように制御装置5を機能させる。制御装置5が提供する手段は、所定の機能を達成する機能的ブロック、またはモジュールとも呼ぶことができる。
The electric vehicle control device 1 includes a control device (CNTD) 5, an output device (OTPD) 6, and an
出力装置6は、例えば、電動車両に搭載されたナビゲーション装置のディスプレイパネル、および電動車両のメータ装置に含まれる表示ランプを含むことができる。出力装置6は、電池2の保守作業が必要であることを利用者に対して警告するための警告表示手段を備える。電池2の保守作業には、例えば電池2を新品と交換する交換作業、および電池2を修理する修理作業を含むことができる。さらに、出力装置6は、電池2の寿命、および機能低下といった劣化に起因して電動車両の走行が制限されていることを利用者に通知する通知表示手段を備える。この通知表示手段による表示には、電池2の保守作業を促す表示が含まれている。通知表示手段は、電動車両の走行が制限された状態において入力装置7を操作することにより電動車両の走行の制限が緩和されることを利用者に知らせる案内表示手段を含む。さらに、通知表示手段は、入力装置7の操作によって制限が緩和されていること、例えば特別に限定付で車両の走行が許容されていること通知する状態表示手段を備える。
The
入力装置7は、電動車両の室内に設置された電気的な配線である。入力装置7は、制御装置5の外部に設けられている。入力装置7は、運転席の足元に配置されている。入力装置7は、利用者が通常の乗車姿勢のときには見えない位置に配置されている。入力装置7の配置位置は、電動車両の操作説明書に記載されることが望ましい。また、入力装置7の配置位置は、電動車両の走行が制限されたときに、通知表示手段によって通知されることが望ましい。
The
入力装置7は、利用者によって非可逆的に操作される操作部材を備える。非可逆的な操作部材は、一度操作されると操作前の状態に完全に戻ることはない。この実施形態では、操作部材は利用者によって非可逆的に切断される配線である。つまり、入力装置7の操作は、入力装置7の一部の部材の破壊を伴う操作によって実施される。入力装置7は、利用者に一般工具または特殊工具を使用することを求めるような構成である。操作部材である配線は、具体的には、入力装置7としての配線は、利用者が手だけでは切断できないような十分な太さを有している。この構成によると、利用者は、操作部材を非可逆的に操作する必要がある。このため、利用者は、電池の劣化、および電池の保守作業の必要性を強く印象付けられる。この結果、電池の保守作業を促すことができる。
The
利用者は、入力装置7の配線を切断することによって入力装置7を操作する。利用者は、入力装置7を操作することにより、制御装置5に入力信号を与えることができる。操作入力手段9は、入力装置7が切断されたか否かを判定する。入力装置7は、プルアップ抵抗を介して電源に接続されている。よって、操作入力手段9は、電圧の変化によって入力装置7の切断を判定することができる。
The user operates the
制御装置5は、電動車両の起動の可否を決定する起動制御、および電動車両の走行のための回転電機3の走行制御を実行する。さらに、制御装置5は、起動制御および走行制御に伴う情報を利用者に提供するための情報提供制御を実行する。制御装置5は、通常の鍵による起動制御に加えて、電池2の劣化度合いに応じた起動制御を実行する。制御装置5は、電動車両の運転者の指示に応じて電動車両を走行させるように回転電機3を制御する。
The
制御装置5は、電池2の劣化の度合いを示す指標BTIを計測するための計測手段(MSRM)8を備える。計測手段8は、電池2の最初の使用からの経過時間と、電池2の使用状態とに基づいて、電池2の劣化状態を示す指標BTIを計測する。指標BTIは、主として、電池2の使用期間を示す経過時間を反映している。この結果、指標BTIは、電池2の経年劣化を示す指標とも呼ぶことができる。また、指標BTIは、電池2の使用環境を示す係数に基づいて算出することができる。例えば、電池2の使用環境の温度が所定温度より高いときは電池2の劣化が速く進行するように指標BTIが算出される。また、電池2の充電深度、放電量などを加味して指標BTIを算出することができる。
The
制御装置5は、入力装置7の操作を検出し、入力するための操作入力手段(INPM)9を備える。操作入力手段9は、入力装置7が切断されると、検出信号を出力する。
The
制御装置5は、指標BTIおよび上記検出信号に基づいて、制御モードを判定するモード判定手段(MDDM)10を備える。モード判定手段10は、指標BTIを評価する評価手段(EVLM)11と、上記検出信号に応答して後述する走行制限を緩和し軽減する緩和手段(RDCM)12とを備える。評価手段11は、指標BTIの値に基づいて、複数の制御モードからひとつの制御モードを選択し、その制御モードを実現するように制御信号を出力する。
The
図2は、第1実施形態の電池の劣化と制御モードとの間の関係を示すグラフである。複数の制御モード(CNTR−MODES)のひとつは、通常モード(MODE1)である。通常モードでは、電動車両の起動が許可され、電動車両の通常の走行が可能とされる。通常モードは、電池2の劣化度合いが所定の第1閾値TH1に到達するまでの広く長い期間に渡って実行される。
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the battery degradation and the control mode of the first embodiment. One of the plurality of control modes (CNTR-MODES) is the normal mode (MODE 1). In the normal mode, activation of the electric vehicle is permitted, and normal driving of the electric vehicle is enabled. The normal mode is executed over a wide and long period until the degree of deterioration of the
複数の制御モードのひとつは、警告モード(MODE2)である。警告モードでは、電動車両の起動が許可され、電動車両の通常の走行が可能とされる。さらに、警告モードでは、電池2の保守作業を促す警告が利用者に与えられる。警告モードは、電池2の劣化度合いが所定の第1閾値TH1を上回って進行した場合に実行される。第1閾値TH1は、例えば、電池2の交換が推奨される劣化度合いに対応する値であり、警告値とも呼ばれる。
One of the plurality of control modes is a warning mode (MODE 2). In the warning mode, activation of the electric vehicle is permitted, and normal driving of the electric vehicle is enabled. Further, in the warning mode, a warning that prompts maintenance work of the
複数の制御モードのひとつは、制限モード(MODE3)である。制限モードでは、電動車両の走行が制限される。制限モードは、緩和可能な、または解除可能な制限を与える。よって、制限モードには、制限が付与された状態と、制限が緩和、または解除された状態とが含まれる。 One of the plurality of control modes is a restriction mode (MODE 3). In the restriction mode, traveling of the electric vehicle is restricted. The restricted mode provides restrictions that can be relaxed or released. Therefore, the restriction mode includes a state where the restriction is given and a state where the restriction is relaxed or released.
制限モードにおいては、通常モードにおいて許容される電動車両の走行機能の一部または全部が制限される。制限モードにおいては、利用者が入力装置7を操作した場合にだけ、制限が緩和される。例えば、制限モードにおいては、利用者が入力装置7を操作しない場合には電動車両の走行が禁止され、利用者が入力装置7を操作した場合にだけ電動車両の走行が許可される。入力装置7が未操作の状態では、制限モードが開始されると、まず、電動車両の走行が禁止される。言い換えると、走行制御は、最大の制限状態となる。このとき、制御装置5と出力装置6とは、利用者に対して、電池2の劣化に起因する走行制限であり、これは解除可能であることを通知する。その後、利用者が入力装置7を操作すると、電動車両の走行が許可される。この許可は、一時的な走行に限られる。具体的には、電池2の劣化度合いが次の段階に進行するまでの期間だけ、電動車両の走行が許可される。このとき、制御装置5と出力装置6とは、利用者に対して、電池2の劣化に起因する制限モードが実行中であり、電池2の保守作業が必要であることを通知する。
In the restriction mode, part or all of the traveling function of the electric vehicle permitted in the normal mode is restricted. In the restriction mode, the restriction is relaxed only when the user operates the
制限モードは、電池2の劣化度合いが所定の第2閾値TH2を上回って進行した場合に実行される。第2閾値TH2は、例えば、電池2の交換が強く推奨される劣化度合いに対応する値であり、制限値とも呼ばれる。
The restriction mode is executed when the degree of deterioration of the
複数の制御モードのひとつは、電動車両の走行を禁止する禁止モード(MODE4)である。禁止モードは、電池2の劣化度合いが所定の第3閾値TH3を上回って進行した場合に実行される。禁止モードにおいては、電動車両の走行機能の全部が制限される。第3閾値TH3は、例えば、電池2の交換が直ちに必要な劣化度合いに対応する値であり、禁止値とも呼ばれる。複数の制御モードを選択するための複数の閾値は、TH1<TH2<TH3となるように設定されている。
One of the plurality of control modes is a prohibit mode (MODE 4) for prohibiting running of the electric vehicle. The prohibit mode is executed when the degree of deterioration of the
図1に戻り、評価手段11によって制限モードが選択されているときに、入力装置7が操作されたことが検出されると、緩和手段12は、制限モードにおける走行制限を緩和し、禁止モードよりも通常の走行に近い走行制御を提供させる。
Returning to FIG. 1, when it is detected that the
制御装置5は、走行制御手段13、14を備える。制御装置5は、通常の走行を可能とする通常走行手段(NMDM)13と、制限された走行を可能とする制限走行手段(RSDM)14とを備える。制限走行手段14は、退避走行手段(LHDM)15と、走行禁止手段(INHM)16とを備える。退避走行手段15は、電動車両を所定の場所まで移動させるための退避走行を可能とする。退避走行手段15は、例えば、電動車両を電池2の保守作業が可能な工場まで走行させる程度の限られた走行を可能とする。退避走行は、時間によって、または距離によって制限することができる。この実施形態では、電池2の劣化度合いが第2閾値TH2から次の段階である第3閾値TH3に進行するまでの期間だけ、一時的に退避走行が許可される。走行禁止手段16は、電動車両の走行を完全に禁止する。
The
制御装置5は、情報提供手段17、18を備える。制御装置5は、電池2の保守作業が推奨されることを警告する警告手段(WRNM)17と、走行制御が制限モードにあることを通知する通知手段(KNWM)18とを備える。
The
図3は、第1実施形態において実行される制御処理150を示すフローチャートである。ステップ151では、電池2の劣化度合いを示す指標BTIが計測される。この処理により計測手段8が提供される。ステップ152では、入力装置7の配線が接続状態にあるか、切断状態にあるかが判定される。配線が切断されている場合、ステップ153において断線警報を出力装置6に出力する。ステップ152およびステップ153は、入力装置7が操作状態であることを利用者に知らせる警報手段を提供する。これにより、電池2の劣化が検出される前から予め入力装置7の配線を切断しておくことを阻止することができる。また、電池2の劣化が検出された後は、断線警報によって利用者に保守作業の必要性を知らせることができる。
FIG. 3 is a flowchart showing the
ステップ154では、指標BTIが第3閾値TH3を上回っているか否かが判定される。ステップ155では、指標BTIが第2閾値TH2を上回っているか否かが判定される。ステップ156では、指標BTIが第1閾値TH1を上回っているか否かが判定される。これらのステップ154−156の処理により評価手段11が提供される。ステップ157では、入力装置7の配線の状態が判定される。この処理により操作入力手段9が提供される。ステップ154−157の分岐処理により、処理はステップ158−162のいずれかに分岐する。
In
指標BTIが第3閾値TH3を上回っている場合、ステップ158へ進む。ステップ158では、禁止モードが実行される。ステップ158では、電動車両の起動が禁止され、その結果、走行が禁止される。ステップ158は、電池2の劣化度合いが、制限値TH2より高い劣化度合いに対応する所定の禁止値TH3を上回ると電動車両の走行を禁止する禁止手段を提供する。ステップ158により走行禁止手段16が提供される。
When the index BTI exceeds the third threshold value TH3, the process proceeds to step 158. In
指標BTIが第3閾値TH3を上回っていないが、第2閾値TH2を上回っている場合、ステップ157へ進む。さらに、入力装置7が未操作であって、その配線が接続状態である場合、ステップ159へ進む。ステップ159では、制限モードが実行される。ステップ159では、比較的重い制限が課される。ステップ159の処理は、制限モードにおける重制限状態(MODE3−2)とも呼ぶことができる。ステップ159は、電池2の劣化度合いが所定の制限値TH2を上回ると電動車両の走行を制限する制限手段を提供する。比較的重い制限として、電動車両の起動が禁止され、その結果、走行が禁止される。
If the index BTI does not exceed the third threshold value TH3 but exceeds the second threshold value TH2, the process proceeds to step 157. Further, if the
さらに、ステップ159では、利用者に対して電池2の劣化度合いに起因する制限が実行中であること、そして電池2の保守作業が推奨されることが通知される。
Further, in
ステップ157において、入力装置7が操作され、その配線が切断状態である場合、ステップ160へ進む。ステップ160では、緩和された軽い制限モードが実行される。ステップ160では、軽い制限が課される。ステップ160の処理は、制限モードにおける軽制限状態(MODE3−1)とも呼ぶことができる。ステップ160は、入力装置7が操作されたことを検出し、制限手段による制限を緩和する緩和手段を提供する。
In
ステップ160では、電動車両の起動が許可され、その結果、電動車両の走行が許可される。ステップ160では、比較的軽い制限として、走行可能時間の制限が付加される。すなわち、電動車両の走行が一時的に許可される。ステップ160が提供する緩和手段は、禁止手段(ステップ158)により走行が禁止されるまでの期間だけ、制限手段による制限を緩和する。この構成によると、電池2の劣化の進行に起因して走行が禁止されるまでの期間だけ、一時的に制限が緩和される。
In
さらに、ステップ160では、比較的軽い制限として、回転電機3の出力トルクに制限が付加される。すなわち、電動車両の走行性能が制限される。出力トルクの制限は、通常モードと比べると、電動車両の走行性能を明確に低下させ、電動車両の挙動を明確に変化させ、電動車両のドライバビリティを悪化させる。例えば、出力トルクの制限は、アクセル踏み込みによる加速感が足りない、またはアクセルを戻した際に強い減速感が生じるといった違和感を利用者に与える。また、出力トルクの制限は、電池2の電力の消費を抑制する。これにより、電動車両が特殊な走行状態にあることを利用者に認識させることができる。ステップ160が提供する緩和手段は、電動車両を走行可能な状態とする。ステップ160が提供する緩和手段は、電動車両の走行機能の一部の制限だけを緩和する。この構成によると、走行機能の制限のうち、一部の制限だけが緩和される。よって、一部の制限は維持される。走行機能の一部の制限は、電動車両の挙動に影響を及ぼす。したがって、電動車両の挙動によって電池の劣化を利用者に感じさせることができる。
Further, in
また、ステップ160による走行性能の制限は、回転電機3による電力消費を抑制し、結果として電池2の残存電力量の低下を抑制する。劣化が進んだ電池2は、残存電力量の低下も速くなる場合がある。しかし、ステップ160により、残存電力量の低下を抑制することで、電動車両の走行可能距離の過剰な短縮を抑制することができる。この結果、電池2の交換等の保守作業が可能な場所まで走行できる可能性を高めることができる。
Further, the limitation on the running performance in
さらに、ステップ159では、利用者に対して電池2の劣化度合いに起因する制限が実行中であること、そして電池2の保守作業が推奨されることが通知される。ステップ160は、緩和手段による制限緩和状態であることを利用者に知らせる通知を出力する通知手段を提供する。この構成によると、走行の制限が緩和された状態であることを利用者に認識させることができる。この結果、電池2の保守作業を促すことができる。
Further, in
ステップ159およびステップ160により制限走行手段14が提供される。また、ステップ159およびステップ160により通知手段18が提供される。
Step 159 and step 160 provide the restricted travel means 14. Further, the notification means 18 is provided by
利用者は、重制限状態によって一度は電動車両の走行が禁止された後であっても、入力装置7を操作することによって電動車両を走行可能な状態とすることができる。この結果、利用者は電池2の劣化を強く認識する。また、利用者は、電動車両が一時的に走行が可能な間に、電池2の保守作業が可能な場所へ電動車両を走行させ、移動させることができる。
Even after the user is once prohibited from traveling by the heavy restriction state, the user can operate the
指標BTIが第2閾値TH2を上回っていないが、第1閾値TH1を上回っている場合、ステップ161へ進む。ステップ161では、警告モードが実行される。ステップ161では、電動車両の起動が許可され、その結果、電動車両の走行が許可される。ステップ161では、通常の走行を許容しながら、利用者に対して電池2の保守作業が推奨される。ステップ161により通常走行手段13と、警告手段17とが提供される。ステップ161は、電池2の劣化度合いが、所定の警告値TH1を上回ると電池2の保守作業を促すための警告を出力する警告手段を提供する。警告値TH1は、上記制限値TH2より低い劣化度合いに対応する。この構成によると、走行の制限が実施される前に、利用者に対して警告を与えることができる。この結果、電池2の保守作業を促すことができる。
If the index BTI does not exceed the second threshold value TH2, but exceeds the first threshold value TH1, the process proceeds to step 161. In
指標BTIが第1閾値TH1を上回っていない場合、ステップ162へ進む。ステップ162では、通常モードが実行される。ステップ162では、電動車両の起動が許可され、その結果、電動車両の走行が許可される。ステップ162では、電動車両のすべての走行機能が利用可能とされ、通常の走行が許容される。ステップ162により通常走行手段13が提供される。
When the index BTI does not exceed the first threshold value TH1, the process proceeds to step 162. In
(他の実施形態)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
(Other embodiments)
The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. The structure of the said embodiment is an illustration to the last, Comprising: The scope of the present invention is not limited to the range of these description. The scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further includes meanings equivalent to the description of the scope of claims and all modifications within the scope.
例えば、上記実施形態では、電池2の使用期間に基づいて劣化度合いを示す指標BTIを計測した。これに代えて、単位走行距離あたりの消費電力量に基づいて劣化度合いを示す指標BTIを計測してもよい。また、電池の充電、または放電における電圧などの電気的特性の変化量に基づいて劣化度合いを示す指標BTIを計測してもよい。
For example, in the above embodiment, the index BTI indicating the degree of deterioration is measured based on the usage period of the
上記実施形態では、警告および通知を出力装置6による表示によって実施した。これに代えて、音声出力装置から音声を発生させることにより警告および通知を実施してもよい。また、警告と通知とは、それらに対応したメッセージを表示することにより区別してもよい。また、警告と通知とは、インジケータランプの連続点灯状態と点滅状態とに対応させて表示することにより区別してもよい。
In the above embodiment, the warning and notification are performed by display by the
上記実施形態では、制限モードにおいて電動車両の走行を禁止した。これに代えて、制限モードにおいては、電動車両の走行機能の一部だけを制限してもよい。例えば、電動車両の走行速度を所定の第1速度未満に制限してもよい。また、上記実施形態では、入力装置7の配線を切断すると、電動車両の走行機能の制限を完全に解除した。これに代えて、電動車両の走行機能の制限を一部だけ解除してもよい。例えば、入力装置7の配線が切断されると、電動車両の走行は許可するが、その走行速度を上記第1速度より速い第2速度未満に制限してもよい。
In the above embodiment, traveling of the electric vehicle is prohibited in the restriction mode. Instead, in the restriction mode, only a part of the traveling function of the electric vehicle may be restricted. For example, the traveling speed of the electric vehicle may be limited to less than a predetermined first speed. Moreover, in the said embodiment, if the wiring of the
上記実施形態では、入力装置7が操作されると、電池2の劣化度合いが次の段階(第3閾値TH3)を上回るまでの間だけ、一時的に電動車両の走行を可能とした。これに代えて、入力装置7が操作されてから所定の時間だけ、一時的に電動車両の走行を可能としてもよい。また、入力装置7が操作されてから所定の走行距離だけ、一時的に電動車両の走行を可能としてもよい。
In the above embodiment, when the
上記実施形態では、入力装置7の配線を切断することにより制限モードにおける走行を可能とした。これに代えて、制御装置5に設けられた特定の端子を短絡する入力装置を採用してもよい。また、入力装置として、修理工場においてのみ復元可能なスイッチ、またはプラスチック製の蓋を破壊しないと操作できないスイッチを採用することができる。また、特殊な工具だけで切断できる配線を入力装置とすることができる。また、一度外して切断すると、二度と嵌められないコネクタを設けた配線を入力装置とすることができる。
In the above embodiment, traveling in the restricted mode is enabled by cutting the wiring of the
また、入力装置7は、通常は触れることがないが、比較的容易にその位置を見つけることができ、操作することができる位置に配置することができる。例えば、入力装置は、座席の下、またはメータパネルの中に配置してもよい。
Moreover, although the
また、上記実施形態では、電動車両の走行を禁止するために、電動車両の起動をも禁止した。これに代えて、電動車両の起動は可能とするが、言い換えると電源は投入されるが、走行が禁止されるように構成してもよい。なお、電動車両の起動可否の判定に際しては、通常の鍵による認証処理も併用される。また、ステップ160において出力制限をすることなく、電動車両の起動の禁止と、起動の許可との切換えだけによって、電動車両の走行可否を切換えてもよい。
Moreover, in the said embodiment, in order to prohibit driving | running | working of an electric vehicle, starting of an electric vehicle was also prohibited. Instead of this, the electric vehicle can be activated. In other words, the power is turned on, but the vehicle may be prohibited from traveling. In determining whether or not the electric vehicle can be activated, an authentication process using a normal key is also used. Further, whether or not the electric vehicle can travel may be switched by only switching between prohibition of activation of the electric vehicle and permission of activation without limiting the output in
また、制御装置が提供する手段と機能は、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供することができる。例えば、制御装置をアナログ回路によって構成してもよい。 Further, the means and functions provided by the control device can be provided by software only, hardware only, or a combination thereof. For example, the control device may be configured by an analog circuit.
1 電動車両用制御装置
2 電池
3 回転電機
4 駆動輪
5 制御装置
6 出力装置
7 入力装置(配線)
8 計測手段
9 操作入力手段
10 モード判定手段
11 評価手段
12 緩和手段
13 通常走行手段
14 制限走行手段
15 退避走行手段
16 走行禁止手段
17 警告手段
18 通知手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control apparatus for
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記電池の劣化度合いを示す指標を計測する計測手段(8、151)と、
前記電池の劣化度合いが所定の制限値(TH2)を上回ると前記電動車両の走行を制限する制限手段(14、16、159)と、
前記電動車両の利用者によって操作される入力装置(7)と、
前記入力装置が操作されたことを検出し、前記制限手段による制限を緩和する緩和手段(9、12、15、157、160)とを備えることを特徴とする電動車両用制御装置。 In an electric vehicle control device provided in an electric vehicle that travels by electric power supplied from a battery,
Measuring means (8, 151) for measuring an index indicating the degree of deterioration of the battery;
Limiting means (14, 16, 159) for limiting travel of the electric vehicle when the degree of deterioration of the battery exceeds a predetermined limit value (TH2);
An input device (7) operated by a user of the electric vehicle;
A control device for an electric vehicle, comprising: relaxation means (9, 12, 15, 157, 160) that detects that the input device has been operated and relaxes restrictions by the restriction means.
前記緩和手段は、前記禁止手段により走行が禁止されるまでの期間だけ、前記制限手段による制限を緩和することを特徴とする請求項2に記載の電動車両用制御装置。 The battery further comprises prohibiting means (16, 158) for prohibiting running of the electric vehicle when the degree of deterioration of the battery exceeds a predetermined prohibition value (TH3) corresponding to a degree of deterioration higher than the limit value.
The electric vehicle control device according to claim 2, wherein the relaxation means relaxes the restriction by the restriction means for a period until traveling is prohibited by the prohibition means.
前記緩和手段は、前記走行禁止を解除し、前記電動車両の走行を可能とすることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の電動車両用制御装置。 The restricting means prohibits the electric vehicle from running;
4. The electric vehicle control device according to claim 1, wherein the mitigation unit cancels the travel prohibition and enables the electric vehicle to travel. 5.
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