| 【発明の名称】 |
電動車両の出力制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】塩澤 総一
【氏名】斉藤 幹夫
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| 【要約】 |
【課題】ユーザの要望に応じて出力制御の方法を選択でき、もって出力の制限を最低限に止めて使用状況に応じた出力制御を実現することができる電動車両の出力制御装置を提供する。
【解決手段】希望の走行距離を入力する希望走行距離入力手段５０と、バッテリ残存容量及び燃費情報に基づいて走行可能距離を求める走行可能距離演算手段５１と、上記希望走行距離と走行可能距離とに基づいて希望走行距離の走行が可能か否かを外部表示手段に表示させる表示制御手段５２と、上記バッテリ残存容量及び燃費情報に基づいて上記希望距離を走行することのできる許容最大電流値を求めスロットル開度に応じたモータ指令電流値を上記許容最大電流値に制限する走行制御手段５３とを備える。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 希望の走行距離を入力する希望走行距離入力手段と、バッテリ残存容量及び燃費情報に基づいて走行可能距離を求める走行可能距離演算手段と、上記希望走行距離と走行可能距離とに基づいて希望走行距離の走行が可能か否かを外部表示手段に表示させる表示制御手段と、上記バッテリ残存容量及び燃費情報に基づいて上記希望走行距離を走行することのできる許容最大電流値を求め、スロットル開度に応じたモータ指令電流値を上記許容最大電流値の範囲内に制限する走行制御手段とを備えたことを特徴とする電動車両の出力制御装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動スクータのような電動車両において駆動モータの出力を制御するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電動車両の出力制御では、バッテリの限られた電力を有効に利用する観点から駆動モータの出力を制御する場合があり、その方法として、ユーザがスイッチ操作で省電力走行を行なう「エコノミーモード」を選択して、パワーを抑えて長距離を走ることができるようにするものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の駆動モータの出力制御では、上記ユーザが選択できるエコノミー走行モードは１種類だけであり、しかもこの省電力走行では通常の走行と比べると明らかに出力が制限されるため、追い越し等の加速が必要となる場合に十分な出力を得ることができないという問題がある。
【０００４】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、ユーザの要望に応じて出力制御の方法を選択でき、もって出力の制限を最低限に止めて使用状況に応じた必要な出力を実現することができる電動車両の出力制御装置を提供することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】図４に示すように、本発明は、希望の走行距離を入力する希望走行距離入力手段５０と、バッテリ残存容量及び燃費情報に基づいて走行可能距離を求める走行可能距離演算手段５１と、上記希望走行距離と走行可能距離とに基づいて希望走行距離の走行が可能か否かを外部表示手段に表示させる表示制御手段５２と、上記バッテリ残存容量及び燃費情報に基づいて上記希望走行距離を走行することのできる許容最大電流値を求め、スロットル開度に応じたモータ指令電流値を上記許容最大電流値の範囲内に制限する走行制御手段５３とを備えたことを特徴とする電動車両の出力制御装置１５である。
【０００６】
【作用効果】本発明に係る電動車両の出力制御装置１５によれば、バッテリの残存量及び外部から入力された、あるいは固有情報として保有している燃費情報に基づいて走行可能距離が求められ、該走行可能距離とユーザが入力した希望走行距離とに基づいて希望走行距離の走行が可能か否かが外部表示手段に表示され、上記バッテリ残存容量及び燃費情報に基づいて上記希望走行距離を走行することのできる許容最大電流値が求められ、スロットル開度に応じたモータ指令電流値が上記許容最大電流値の範囲内に制限される。
【０００７】このように、希望の走行距離が走行可能か否かが表示されるので、ユーザはこの表示に基づいてスロットル開度を調整する等の操作が可能であり、走行中の不意のバッテリ切れを防止することができる。
【０００８】また、上記希望走行距離を走行することのできる最大許容電流値を求め、該許容値の範囲内でスロットル開度に応じたモータ指令電流値を出力するようにしたので、モータ出力を希望走行距離を走行できる範囲内でスロットル開度に応じたものとすることができ、加速等の走行性能の低下を最小限に抑えることができ、もってユーザの使用状況に応じた省電力走行と出力走行とを実現することができる効果がある。
【発明の実施の形態】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。図１〜図３は本発明の一実施形態による電動車両の出力制御装置を説明するための図であり、図１は上記出力制御装置を備えた電動スクータの側面図、図２はブロック構成図、図３はフローチャートである。
【０００９】図１において、１は本実施形態出力制御装置を備えた電動スクータ（電動車両）であり、該スクータ１の車体フレーム２は、ヘッドパイプ２ａに接続された１本のメインパイプ２ｂの下端に左，右一対のサイドパイプ２ｃ，２ｃを接続し、該左，右一対のサイドパイプ２ｃ，２ｃを左右に拡開させるとともにその下端部を後方に屈曲させ低床の足載部２ｄを形成するように後方に延長し、さらに後方斜め上方に延長した構造となっている。
【００１０】また上記車体フレーム２のヘッドパイプ２ａにより左右に操向自在に支持されたフロントフォーク３の下端には前輪４が軸支され、上端には操向ハンドル５が固定されている。また上記車体フレーム２の後方延長部２ｅには懸架ブラケット２ｇを介してパワーユニット６が上下揺動可能に支持されている。このパワーユニット６は、車幅方向に延びるように配置された駆動モータ７と、該駆動モータ７の左端部から後方に延び、モータ回転を後輪８に伝達する伝動機構を内蔵する伝動ケース９とを一体的に結合してなるユニットスイング式のものである。
【００１１】そして上記車体フレーム２の足載部２ｄには支持ブラケット２ｆが吊設されており、該支持ブラケット２ｆの横辺部上にバッテリ（蓄電池）１０が搭載されている。このバッテリ１０は多数の単電池１１を直列接続するとともにバッテリケース１２内に収容配置してなる組電池である。
【００１２】また上記バッテリケース１２の後端部には冷却用ファン１３が配設され、該冷却用ファン１３の上側に充電器１４が配設されている。さらに、該充電器１４の上側にはＥＣＵ１５が配設されており、このＥＣＵ１５が、上記駆動モータ７の出力を制御する出力制御装置として機能する。
【００１３】上記出力制御装置１５は、図２に示すように、ユーザが所望の航続距離（希望走行距離）を入力する希望走行距離入力手段として機能する情報入力部２０と、所定の情報（残走行可能距離，出力制限情報，残電池容量等）が表示される情報表示部２１と、スロットル２２とを含む外部表示装置２３を備えている。
【００１４】また、上記走行制御装置１５は、バッテリの残存容量及び内蔵する燃費情報とに基づいて走行可能距離を求める走行可能距離演算手段としての機能と、上記希望走行距離と走行可能距離とに基づいて希望走行距離の走行が可能か否かを上記情報表示部２１に表示させる表示制御手段としての機能と、上記バッテリ残存容量及び燃費情報に基づいて上記希望走行距離を走行することのできる許容最大電流値を求め、スロットル開度に応じたモータ指令電流値を上記許容最大電流値の範囲内に制限する走行制御手段としての機能とを有する演算部２８とを備えている。
【００１５】上記走行可能距離演算手段，表示制御手段としての機能は主として走行可能距離演算部３５により実行され、また上記走行制御手段としての機能は主として制限電流値計算部２９，モータ出力演算部３０により実行される。
【００１６】上記走行可能距離演算部３５は、電流検出部２６により検出されたバッテリ１０からモータ７に流れる電流値に基づいて電池容量計算部３３で演算された電池残容量と、該電池残容量と記憶部３４に記憶されている当該電動スクータ固有の燃費情報と、モータ７の回転数に基づいて走行距離演算部３２により演算された走行距離とに基づいて走行可能距離を演算する。ここで、上記電池残容量，走行可能距離は上記情報表示部２１に表示され、ユーザはこれを視認することにより、希望走行距離の走行が可能か否かを知ることができる。従って、本実施形態では、走行可能距離を表示することをもって希望走行距離の走行が可能か否かの表示としている。
【００１７】上記制限電流値計算部２９は、上記燃費情報とユーザが上記情報入力部２０に入力した希望走行距離と、上記走行可能距離演算部３５により演算された走行可能距離と、上記走行距離演算部３２により演算された走行距離とが入力され、上記希望走行距離を走行する場合に許容される最大電流値を演算する。
【００１８】そして上記許容最大電流値及び開度検出部２４により検出された上記スロットル２２の開度がモータ出力演算部３０に入力され、該演算部３０は上記許容最大電流値の範囲内でスロットル開度に応じた指令電流値を演算し、モータ駆動部３１に出力する。このとき該モータ出力演算部３０からの指令電流値がスロットル開度に応じた指令電流値以下に制限されている場合にはその旨が上記情報表示部２１に表示される。
【００１９】次に、図３のフローチャートに基づいて本実施形態装置の動作を説明する。まず、上記走行距離演算部３２によりモータ７の回転数に基づいて求められた走行距離が読み込まれ、また、上記電流検出部２６により検出されたバッテリ１０からモータへの電流値が読み込まれ、このバッテリ電流値に基づいて上記電池容量計算部３３によりバッテリ１０の残存容量が推定計算される（ステップＳ１〜Ｓ３）。
【００２０】次に、上記バッテリ１０の残存容量と記憶部３４から読み込んだ燃費情報に基づいて走行可能距離演算部３４により現在のバッテリ残存容量で走行可能な距離が計算される（ステップＳ４）。
【００２１】ここで、上記情報入力部２０にユーザの希望走行距離が入力されていれば（ステップＳ５）、上記制限電流値計算部２９により上記希望距離を走行できる範囲内での最大のモータ電流値（許容最大電流値）が計算される（ステップＳ６）。なお、上記ステップＳ５において希望走行距離の入力がない時は上記許容最大電流値の計算は行なわれずに以下の処理に進む。
【００２２】そして、上記開度検出部２４により検出されたスロットル２２の開度が読み込まれ（ステップＳ７）、上記モータ出力演算部３０により上記許容最大電流値の範囲内で上記スロットル開度に応じたモータ指令電流値が計算され（ステップＳ８）、該指令電流値の大きさに応じて上記モータ駆動部３１によりモータ７が駆動される（ステップＳ９，１０）。
【００２３】本実施形態では、現在のバッテリ残存容量で走行可能な距離を上記表示部２１に表示するようにしたので、ユーザはこの走行可能距離と希望走行距離とを比較することで該希望走行距離の走行が可能か否かを知ることができ、これに応じてスロットル開度を制限する等の調整が可能であり、走行中の不意のバッテリ切れを防止することができる。
【００２４】また、上記希望走行距離を走行することのできる最大許容電流値を求め、該許容値の範囲内でスロットル開度に応じたモータ指令電流値に制御するようにしたので、つまりバッテリの残存量に応じてモータ出力を制御するようにしたので、より一層確実に不意のバッテリ切れを防止できるとともに、モータ出力を希望走行距離及びバッテリ残存容量に応じた範囲で最大のものにでき、加速等の走行性能の低下を最小限に抑えることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００１００７６
【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）１２月１９日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】下市 努
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１８７５０４ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）７月９日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−３５１３０２ |
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