JP2012066621A

JP2012066621A - ハイブリッド車の運転モード表示装置

Info

Publication number: JP2012066621A
Application number: JP2010210965A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Furuta; 敏之古田
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2010-09-21
Filing date: 2010-09-21
Publication date: 2012-04-05

Abstract

【課題】ハイブリッド車の運転モード表示装置において、簡単な構造で、運転者に運転モードを一目でわかるようにする。
【解決手段】電池の残量を表示する電池残量計１３を備え、この電池残量計１３の近傍にＥＶモードとＨＥＶモードとのどちらであるかを区別して表示する表示手段１７を設け、この表示手段１７は、文字列「ＨＥＶ」から構成され、ＥＶモード時には文字列「ＨＥＶ」のうち「ＥＶ」文字のみ表示させ、ＨＥＶモード時には文字列「ＨＥＶ」を表示させる。
【選択図】図３

Description

この発明は、ハイブリッド車の運転モード表示装置に係り、特に運転モードを表示するハイブリッド車の運転モード表示装置に関する。

車両には、駆動源として、エンジンとこのエンジン以外に発電機とを備えた、いわゆるハイブリッド車がある。このエンジンと発電機とを備えたハイブリッド車の動力利用の方式としては、シリーズ型（エンジンは発電機を回すためのみに用いられ、駆動は全てモータで行う方式：直列方式）やパラレル型（エンジンと発電機とが並列に配置され、エンジンとモータの動力が駆動に用いられる方式：並列方式）がある。
シリーズ型ハイブリッド車において、プラグイン式にあっては、外部から電池（バッテリ）に充電した電力で走行するＥＶ（電気車）モードと、エンジンと発電機とにより発電した電力を使い、電池残量をある制御目標値（ＳＯＣ−ＨＥＶ）に制御しながらモータで走行するＨＥＶ（ハイブリッド車）モードとの、２種の運転モードに大別されている。
さらに、ＨＥＶモードは、車速が零（０）若しくは低車速のときにエンジンを停止するアイドルストップ付きのＨＥＶモード１と、電池残量が目標範囲よりも低くなり、規定値（ＳＯＣ−ＨＥＶ１２）を下回った場合に、制御目標値（ＳＯＣ−ＨＥＶ）に回復するまでアイドルストップをせず、エンジンを運転し続けるＨＥＶモード２とに、分けられる。

即ち、図８に示すように、
ＳＯＣ−ＨＥＶ：ＨＥＶモード１で維持する電池残量値
ＳＯＣ−ＨＥ：ＨＥＶモード１からＥＶモードに変わる電池残量値
ＳＯＣ−ＥＨ１：ＥＶモードからＨＥＶモード１に変わる電池残量値
ＳＯＣ−Ｈ２１：ＨＥＶモード２からＨＥＶモード１に変わる電池残量値
ＳＯＣ−Ｈ１２：ＨＥＶモード１からＨＥＶモード２に変わる電池残量値
として、ＳＯＣ−ＨＥＶとＳＯＣ−ＥＨ１とＳＯＣ−Ｈ２１とを同じ値にした場合において、図８の矢印Ｐで示すように、ＨＥＶモード１では、ＳＯＣ−ＨＥＶを中心にＳＯＣ（ＳｔａｔｅｏｆＣｈａｒｇｅ：満充電を１００％、完全放電を０％とした場合に、その中のどれだけの幅で電池を実際に使用できるかという状態の値）を維持している。
そして、図９に示すように、十分に高い充電量から走行したＳＯＣの変化例にあっては、ＥＶモードでは、電池の電力を消費しながら走行する（この場合、モータからの回生がある）。また、ＳＯＣ−ＨＥＶでは、ＨＥＶモード１となり、そのＳＯＣを維持する。
しかし、ＳＯＣ−Ｈ１２以下になると、ＨＥＶモード２となり、エンジンによる発電が継続する。また、ＳＯＣ−ＨＥＶ（ＳＯＣ−Ｈ２１）になると、ＨＥＶモード１に変わる。

特開２００７−２３０４４６号公報

特許文献１に係るハイブリッド電気自動車用表示装置は、電動機の作動状態を蓄電池からの電力により駆動力を発生させる電力消費状態と蓄電池へ充電させる充電状態とに区別して表示する第１表示器と、蓄電池の蓄電状態を表示する第２表示器と、エンジンの作動状態を表示する第３表示器とを備えたものである。

ところで、図１０に示すように、電池残量計１０１の代表例を挙げると、「Ｆ（満）」と「Ｅ（空）」間で円弧状の残量目盛部１０２と、回動軸１０３を中心に回動して「Ｆ」と「Ｅ」間の残量目盛部１０２を指す指針部１０４とからなり、通常、満充電時に「Ｆ」位置を指し、ＳＯＣ−ＨＥＶまで残量が減ったら「Ｅ」位置を指すようにするものがある（ＳＯＣ−Ｈ１２を「Ｅ」位置にしてもかまわない）。
プラグイン式のシリーズ型ハイブリッド車における電池残量計は、通常、ＥＶ（電気車）で走行できる電力残量を示すのが通常である。また、このようなハイブリッド車は、ＥＶ走行を伸ばすことも主眼のひとつであるため、ＳＯＣ−ＨＥＶは、例えば、３０％程度と比較的低いＳＯＣ（実際に使用できる電池状態の値）を使い、一方、ＳＯＣ−Ｈ１２は、電池をＳＯＣ−１０とか２０％以下にすることが電池に影響を及ぼすため、例えば、２５％に設定する等、ＳＯＣ−ＨＥＶとＳＯＣ−Ｈ１２とは、比較的近い数値となる。よって、ユーザ（運転者）は、このような車種を運転するに当たって、運転モード（ＥＶモード、ＨＥＶモード等）を意識する必要はない。
しかし、ユーザによっては、満充電「Ｆ」からＥＶ走行した距離、ＨＥＶモードになった後の距離や燃費、現在の運転しているモードがどうなのか、ＨＥＶ（ハイブリッド車）走行以後のアイドルストップの有無等を知りたい等の要求があると考えられる。
しかし、電池残量計でＳＯＣを読み取ることは困難なだけではなく、図９から明らかなように、どの運転モードであるのかをＳＯＣの情報では読み取れなかった（例えば、ＳＯＣ−ＨＥＶとＳＯＣ−Ｈ１２間では、ＨＥＶモード１とＨＥＶモード２との両方の可能性がある）。
以上のことから、運転モードを示す手段は有効であるが、運転モードが運転に必須の機能ではないことから、簡素で分かりやすく、コストをかけずに情報提供することが望まれていた。

そこで、この発明の目的は、簡単な構造で、運転者に運転モードを一目でわかるようにできるハイブリッド車の運転モード表示装置を提供することにある。

この発明は、発電することなく電池に充電された電力を使用して走行するＥＶモードと、エンジンにより駆動される発電機により発電された電気によって電池残量を目標値に制御しながら走行するＨＥＶモードとの２つの運転モードを有するハイブリッド車の運転モード表示装置において、前記電池の残量を表示する電池残量計を備え、この電池残量計の近傍に前記ＥＶモードと前記ＨＥＶモードとのどちらであるかを区別して表示する表示手段を設け、この表示手段は、文字列「ＨＥＶ」から構成され、前記ＥＶモード時には前記文字列「ＨＥＶ」のうち「ＥＶ」文字のみ表示させ、前記ＨＥＶモード時には前記文字列「ＨＥＶ」を表示させることを特徴とする。

この発明のハイブリッド車の運転モード表示装置は、簡単な構造で、運転者に運転モードを一目でわかるようにできる。

図１は運転モード表示制御のフローチャートである。（実施例）図２はハイブリッド車の概略平面図である。（実施例）図３は電池残量計及び表示手段の構成図である。（実施例）図４は運転モード表示装置の制御ブロック図である。（実施例）図５（Ａ）はＥＶモードとＨＥＶモードとを区別するために、印刷された「ＥＶ」文字とＬＥＤ等の文字現出手段で現出する「Ｈ」文字とからなる表示手段であって、ＥＶモードのときを説明する図である。図５（Ｂ）はその表示手段においてＨＥＶモードのときを説明する図である。（実施例）図６（Ａ）はＥＶモードとＨＥＶモード１とＨＥＶモード２とを区別するために、印刷された「ＥＶ」文字とＬＥＤ等の文字現出手段で現出する「Ｈ」文字とからなる表示手段であって、ＥＶモードのときを説明する図である。図６（Ｂ）はその表示手段においてＨＥＶモード１のときを説明する図である。図６（Ｃ）はその表示手段において「Ｈ」文字を点滅したＨＥＶモード２のときを説明する図である。（実施例）図７（Ａ）はＥＶモードとＨＥＶモード１とＨＥＶモード２とを区別するために、印刷された「ＥＶ」文字とＬＥＤ等の文字現出手段で現出する「Ｈ」文字とからなる表示手段であって、ＥＶモードのときを説明する図である。図７（Ｂ）はその表示手段において「Ｈ」文字を所定の色で現出したＨＥＶモード１のときを説明する図である。図７（Ｃ）はその表示手段においてＨＥＶモード１のときの色とは異なる色の「Ｈ」文字を現出したＨＥＶモード２のときを説明する図である。（実施例）図８は各モード時の電池残量値を説明する図である。（従来例）図９は十分に高い充電量から走行したＳＯＣの変化状態を示すタイムチャートである。（従来例）図１０は電池残量計の構成図である。（従来例）

この発明は、簡単な構造で、運転者に運転モードを一目でわかるようにする目的を、現在の運転モードを知らしめ、若しくは運転モードの変遷／変化を知らしめて実現するものである。

図１〜図７は、この発明の実施例を示すものである。
図２において、１はプラグイン式のシリーズ型ハイブリッド車（以下「ハイブリッド車」という）、２は駆動車軸、３・３は駆動輪である。
このハイブリッド車１は、エンジン４と、このエンジン４に連結した発電機（発電モータ）５と、この発電機５にインバータ６を介して連絡した電池（バッテリ）７と、インバータ６に連絡するとともに駆動車軸２に連結した駆動用のモータ８とを備え、エンジン４の駆動力（機械的駆動力）で発電機５を駆動し、そして、発電機５若しくは電池７からの電力でモータ８を駆動し、このモータ８の駆動力（機械駆動力）によって駆動輪３・３を駆動するものである。
なお、電池７には、充電時に、外部からの充電を可能とする充電器９が取り付けられる。この充電器９には、外部の充電ケーブル１０が接続する。
また、ハイブリッド車１には、車室内でメータパネル１１が設けられるとともに、運転モード表示装置１２が搭載される。
更に、ハイブリッド車１は、電池７の残量を表示する電池残量計１３をメータパネル１１に備えている。この電池残量計１３は、図３に示すように、「Ｆ（満）」と「Ｅ（空）」間で円弧状の残量目盛部１４と、回動軸１５を中心に回動して「Ｆ」と「Ｅ」間の残量目盛部１４を指す指針部１６とからなる。

また、ハイブリッド車１は、電池残量計１３の近傍に、ＥＶモードとＨＥＶモードとのどちらであるかを区別して表示する表示手段１７を備え、発電することなく電池７に充電された電力を使用して走行するＥＶ（電気車）モードと、エンジン４により駆動される発電機５により発電された電力によって電池残量を目標値に制御しながら走行するＨＥＶ（ハイブリッド車）モードとの２つの運転モードを有する。
また、運転モード表示装置１２は、図４に示すように、制御手段１８を備えている。この制御手段１８には、入力側で、電池残量計１３と車速を検出する車速検出手段１９とが連絡するとともに、出力側で、表示手段１７での所定の文字を現出させるＬＥＤ等の文字現出手段２０が接続している。

表示手段１７は、文字列「ＨＥＶ」から構成され、例えば、図５に示すように、ＥＶモードとＨＥＶモードとを区別するために、印刷された「ＥＶ」文字と文字現出手段２０で現出する「Ｈ」文字とを備える。この場合、「ＥＶ」文字は、残量目盛部１４の範囲内に配置され、「Ｈ」文字は、その範囲から外れた位置に配置される。これにより、ユーザー（運転者）は、ＥＶモードで電池７の電力でハイブリッド車１が動作するという感覚を把握することが可能となる。
そして、この表示手段１７においては、ＥＶモードのときには、図５（Ａ）に示すように、文字列「ＨＥＶ」のうち「ＥＶ」文字のみ表示させる一方、ＨＥＶモードのときには、図５（Ｂ）に示すように、文字現出手段２０で「Ｈ」文字を現出させて文字列「ＨＥＶ」を表示させる。
これにより、簡素な構造で、運転者に運転モードを一目でわかるように示すことができる。

また、図６に示すように、ハイブリッド車１は、ＨＥＶモードにおいて、車速が予め設定された車速よりも低い時にはエンジン４を停止する第１のＨＥＶモード（以下「ＨＥＶモード１」という）と、電池残量が予め設定された値より小さくなった時に車速に関係なくエンジン４を運転し続ける第２のＨＥＶモード（以下「ＨＥＶモード２」という）とを有し、ＨＥＶモード１とＨＥＶモード２とで「Ｈ」文字の点灯と点滅とを切り換える。
これにより、簡素な構造で、運転者にアイドルストップの有無を含めた運転モードを一目でわかるように示すことができる。

この図６における運転モードの表示制御は、図１のフローチャートに基づいて行われる。
図１に示すように、制御手段１８のプログラムがスタートし（ステップＡ０１）、文字「Ｈ」が不灯となってＥＶモードであり（ステップＡ０２）（図６（Ａ）参照）、先ず、ＳＯＣ（実際に使用できる電池状態の値）＜ＳＯＣ−ＨＥＶ（ＨＥＶモード１で維持する電池残量値）か否かを判断し（ステップＡ０３）、このステップＡ０３がＮＯの場合には、前記ステップＡ０２に戻す。
このステップＡ０３がＹＥＳの場合には、文字「Ｈ」を点灯させてＨＥＶモード１とし（ステップＡ０４）（図６（Ｂ）参照）、そして、ＳＯＣ＜ＳＯＣ−ＨＥ１２（ＨＥＶモード１からＨＥＶモード２に変わる電池残量値）か否かを判断する（ステップＡ０５）。
このステップＡ０５がＹＥＳの場合には、文字「Ｈ」を点滅させてＨＥＶモード２とし（ステップＡ０６）（図６（Ｃ）参照）、そして、ＳＯＣ＞ＳＯＣ−ＨＥＶ（ＳＯＣ−Ｈ２１：ＨＥＶモード２からＨＥＶモード１に変わる電池残量値）か否かを判断し（ステップＡ０７）、このステップＡ０７がＮＯの場合には、前記ステップＡ０６に戻すが、このステップＡ０７がＹＥＳの場合には、前記ステップＡ０４に戻す。
一方、前記ステップＡ０５がＮＯの場合には、ＳＯＣ＞ＳＯＣ−ＨＥ（ＨＥＶモード１からＥＶモードに変わる電池残量値）か否かを判断し（ステップＡ０８）、ステップＡ０８がＮＯの場合には、前記ステップＡ０４に戻すが、このステップＡ０８がＹＥＳの場合には、前記ステップＡ０２に戻す。

さらに、図７に示すように、ハイブリッド車１は、上記のＨＥＶモード１とＨＥＶモード２とで、「Ｈ」文字の点灯色を切り換える。つまり、ＨＥＶモード１では、図７（Ｂ）に示すように、「Ｈ」文字を所定の色で現出させる一方、ＨＥＶモード２では、図７（Ｃ）に示すように、「Ｈ」文字をＨＥＶモード１のときとは異なる色に切り換える。
これにより、簡素な構造で、運転者にアイドルストップの有無を含めた運転モードを一目でわかるように示すことができる。

この結果、この実施例では、ユーザー（運転者）に対し、現在の運転モードを知らしめ、若しくは運転モードの変遷／変化を知らしめることで、運転モードの確認や運転の楽しみ、また、ＥＶ（電気車）走行距離、ＨＥＶ（ハイブリッド車）走行燃費等の有効な計算への情報提供を行うことが可能となる。

なお、この発明において、「ＥＶ」文字は、印刷でなくても、「Ｈ」文字と同様に消灯可能なものであってもよい。また、「Ｈ」文字と「ＥＶ」文字とは、同色であっても、異なった色でもよい。

この発明の運転モード表示装置を、各種車両に適用できる。

１ハイブリッド車
４エンジン
５発電機（発電モータ）
７電池（バッテリ）
１１メータパネル
１２運転モード表示装置
１３電池残量計
１７表示手段
１８制御手段
１９車速検出手段
２０文字現出手段

Claims

発電することなく電池に充電された電力を使用して走行するＥＶモードと、エンジンにより駆動される発電機により発電された電気によって電池残量を目標値に制御しながら走行するＨＥＶモードとの２つの運転モードを有するハイブリッド車の運転モード表示装置において、前記電池の残量を表示する電池残量計を備え、この電池残量計の近傍に前記ＥＶモードと前記ＨＥＶモードとのどちらであるかを区別して表示する表示手段を設け、この表示手段は、文字列「ＨＥＶ」から構成され、前記ＥＶモード時には前記文字列「ＨＥＶ」のうち「ＥＶ」文字のみ表示させ、前記ＨＥＶモード時には前記文字列「ＨＥＶ」を表示させることを特徴とするハイブリッド車の運転モード表示装置。
前記ハイブリッド車両は、車速が予め設定された車速よりも低い時に前記エンジンを停止する第１のＨＥＶモードと、電池残量が予め設定された値より小さくなった時には車速に関係なく前記エンジンを運転し続ける第２のＨＥＶモードとを有し、前記第１のＨＥＶモードと前記第２のＨＥＶモードとで「Ｈ」文字の点灯と点滅とを切り換えることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車の運転モード表示装置。
前記ハイブリッド車両は、車速が予め設定された車速よりも低い時に前記エンジンを停止する第１のＨＥＶモードと、電池残量が予め設定された値より小さくなった時には車速に関係なく前記エンジンを運転し続ける第２のＨＥＶモードとを有し、前記第１のＨＥＶモードと前記第２のＨＥＶモードとで「Ｈ」文字の点灯色を切り換えることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車の運転モード表示装置。