JP2016001970A - 車載電池の充放電表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車載電池への充放電の抑制を容易に認識可能とする。【解決手段】バッテリ30から出力した電力により駆動する車両の走行駆動用のモータジェネレータ31と、車両の走行によりモータジェネレータ31を駆動して発電し、車両を制動しつつモータジェネレータ31により発電した電力をバッテリ30に入力して充電するモータコントロールユニット32と、バッテリ30への充放電の抑制をするコントロールユニット20の抑制ゲイン演算部22及び出力指示トルク演算部23とを有する車両に搭載されたバッテリ30の充放電表示装置1であって、指針の移動によりバッテリ30の入出力電力状況を表示するとともに、指針の先端に設けられたランプ10の点灯によりバッテリ30への充放電の抑制状況の表示を行い、バッテリ30への充放電が抑制されている際に、当該充放電の抑制率(抑制ゲインG)に基づいて、ランプ10を点灯する。【選択図】図3
Description
本発明は、車載電池の入出力電力状況を表示する表示装置に関する。
近年開発されている電気自動車やプラグインハイブリッド車等には、車載電池の電力消費を抑えるために、減速時等に走行駆動用の電動機を発電機として利用し、車載電池を充電する回生制動装置が備えられている。
更に、上記のような回生制動装置を備えた車両において、車載電池の入出力電力状況を表示する表示装置を備えたものがある。
更に、上記のような回生制動装置を備えた車両において、車載電池の入出力電力状況を表示する表示装置を備えたものがある。
例えば、特許文献1には、車載電池の入出力電力状況を表示する表示装置として、指針の揺動位置により車載電池の入出力電力状況を表示する表示装置が開示されている。この特許文献1の表示装置は、車載電池への入出力電力が0の場合に指針が揺動範囲の中間位置に位置し、出力電力が大きくなるに伴って指針が右方向に揺動し、入力電力が大きくなるに伴って指針が左方向に揺動するように構成されている。これにより、運転者が電力消費を抑える運転や充電を促進させる運転を行うための目安となる。
しかしながら、上記のような回生制動装置により充電を行う場合、車載電池が満充電に近い場合には、発電した電力の受け入れ先がないため、回生制動装置における発電電力を抑制するように制御している。したがって、車載電池の満充電時には回生制動装置による回生制動力が低下して、運転者の意図した度合いよりも車両の減速が遅れたり、違和感を受けたりする虞がある。
また、運転者は、車載電池を充電すべく、回生制動がより多く行われるように運転する場合があるが、車載電池の充電が抑制されている場合には回生制動力を低下させて走行速度を確保したい場合もある。
本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、
車載電池への入出力電力が抑制されていることを容易に認識可能とし、適切な車両走行操作を可能とする車載電池の充放電表示装置を提供することにある。
本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、
車載電池への入出力電力が抑制されていることを容易に認識可能とし、適切な車両走行操作を可能とする車載電池の充放電表示装置を提供することにある。
上記の目的を達成するべく、請求項1の車載電池の充放電表示装置は、車載電池から出力した電力により駆動する車両の走行駆動用の電動機と、前記車両の走行により前記電動機を駆動して発電し、前記車両を制動しつつ前記電動機により発電した電力を前記車載電池に入力して充電する回生制動制御部と、前記車載電池への充放電の抑制をする充放電抑制部と、を有する車両に搭載された車載電池の充放電表示装置であって、前記車載電池の入出力電力状況を表示するとともに、当該入出力電力状況の表示態様とは異なる態様で充放電抑制状況の表示を行う抑制表示器が設けられた入出力電力表示器と、前記充放電抑制部により前記車載電池への充放電が抑制されている際に、当該充放電の抑制率に基づいて、前記抑制表示器による充放電抑制状況の表示を実行させる表示制御部と、を備えたことを特徴とする。
また、請求項2の車載電池の充放電表示装置は、請求項1において、前記入出力電力表示器は、前記車載電池の入出力電力状況を指針の移動により表示をし、前記抑制表示器は、前記指針に設けられたランプであり、当該ランプの点灯により前記充放電抑制状況の表示を行うことを特徴とする。
また、請求項3の車載電池の充放電表示装置は、請求項2において、前記抑制表示器は、前記指針に設けられた複数のランプであり、前記表示制御部は、前記車載電池への充放電の抑制率に応じて、前記複数のランプの点灯数または点灯位置を変更することを特徴とする。
また、請求項3の車載電池の充放電表示装置は、請求項2において、前記抑制表示器は、前記指針に設けられた複数のランプであり、前記表示制御部は、前記車載電池への充放電の抑制率に応じて、前記複数のランプの点灯数または点灯位置を変更することを特徴とする。
また、請求項4の車載電池の充放電表示装置は、請求項1から3のいずれか1項において、前記充放電抑制部は、前記電動機のトルク抑制を行って前記回生制動制御部による前記車載電池への充電を抑制し、前記表示制御部は、前記充放電抑制部における前記電動機のトルク抑制率に基づいて、前記抑制表示器による前記充放電抑制状況の表示を行うことを特徴とする。
また、請求項5の車載電池の充放電表示装置は、請求項4において、前記充放電抑制部における前記電動機のトルク抑制率は、少なくとも前記車載電池の充電容量に基づいて演算されることを特徴とする。
また、請求項6の車載電池の充放電表示装置は、請求項1から3のいずれか1項において、前記充放電抑制部は、前記車載電池からの最大出力を抑制し、前記表示制御部は、前記充放電抑制部における前記車載電池からの最大出力抑制率に基づいて、前記抑制表示器による前記充放電抑制状況の表示を行うことを特徴とする。
また、請求項6の車載電池の充放電表示装置は、請求項1から3のいずれか1項において、前記充放電抑制部は、前記車載電池からの最大出力を抑制し、前記表示制御部は、前記充放電抑制部における前記車載電池からの最大出力抑制率に基づいて、前記抑制表示器による前記充放電抑制状況の表示を行うことを特徴とする。
また、請求項7の車載電池の充放電表示装置は、請求項6において、前記充放電抑制部における前記車載電池からの最大出力抑制率は、少なくとも前記車載電池の温度に基づいて演算されることを特徴とする。
請求項1の発明によれば、充放電抑制部により車載電池への充放電が抑制されている際に、充放電の抑制率に基づいて、入出力電力表示器に設けられた抑制表示器によって充放電抑制状況の表示が行われるので、車載電池への入出力電力状況の確認とともに車載電池への入出電力の抑制状況を同時にかつ容易に認識することができる。したがって、車載電池の電力の入出力が抑制され、例えば車両の走行が抑制されても違和感を覚えることなく、適切な車両走行操作を可能とすることができる。
また、請求項2の発明によれば、入出力電力表示器によって車載電池の入出力電力状況を指針の移動により認識できるとともに、指針に設けられたランプによって車載電池への充放電抑制状況が表示されるので、車載電池の入出力電力状況と充放電抑制状況とを視線の移動なく認識できるとともに、充放電の抑制状況を直感的に認識でき、視認性の大幅な向上を図ることができる。
請求項3の発明によれば、指針に設けられた複数のランプの点灯数または点灯位置によって車載電池の充放電抑制状況を段階的に細かく認識することが可能となり、より適切な車両走行操作を可能にすることができる。
また、請求項4の発明によれば、充放電抑制部における電動機のトルク抑制率に基づいて、入出力電力表示器に設けられた抑制表示器によって充放電抑制状況の表示が行われるので、トルク抑制におけるトルク抑制率を利用して容易な制御で充放電抑制状況の表示が可能となり、車載電池への入出力電力状況の確認とともに車載電池への入力電力が抑制されていることを容易に認識することができる。したがって、更なる回生制動が不能であっても違和感を覚えることなく、無駄な回生制動を抑制して例えば走行速度を維持するといったように適切な車両走行操作を可能とすることができる。
また、請求項4の発明によれば、充放電抑制部における電動機のトルク抑制率に基づいて、入出力電力表示器に設けられた抑制表示器によって充放電抑制状況の表示が行われるので、トルク抑制におけるトルク抑制率を利用して容易な制御で充放電抑制状況の表示が可能となり、車載電池への入出力電力状況の確認とともに車載電池への入力電力が抑制されていることを容易に認識することができる。したがって、更なる回生制動が不能であっても違和感を覚えることなく、無駄な回生制動を抑制して例えば走行速度を維持するといったように適切な車両走行操作を可能とすることができる。
また、請求項5の発明によれば、充放電抑制部における電動機のトルク抑制率が、少なくとも車載電池の充電容量に基づいて演算されるので、車載電池への入力電力の抑制が適切に行われ、抑制表示器による充放電抑制状況の表示によって当該入力電力の抑制状況を容易に認識することができる。
また、請求項6の発明によれば、充放電抑制部における最大出力抑制率に基づいて入出力電力表示器に設けられた抑制表示器によって充放電抑制状況の表示が行われるので、車載電池への最大出力の抑制時における最大出力抑制率を利用して容易な制御で充放電抑制状況の表示が可能となり、車載電池への入出力電力状況の確認とともに車載電池からの出力電力が抑制されていることを容易に認識することができる。したがって、更なる加速が不能であっても違和感を覚えることなく、無駄な加速操作を抑制するといったように適切な車両走行操作を可能とすることができる。
また、請求項6の発明によれば、充放電抑制部における最大出力抑制率に基づいて入出力電力表示器に設けられた抑制表示器によって充放電抑制状況の表示が行われるので、車載電池への最大出力の抑制時における最大出力抑制率を利用して容易な制御で充放電抑制状況の表示が可能となり、車載電池への入出力電力状況の確認とともに車載電池からの出力電力が抑制されていることを容易に認識することができる。したがって、更なる加速が不能であっても違和感を覚えることなく、無駄な加速操作を抑制するといったように適切な車両走行操作を可能とすることができる。
また、請求項7の発明によれば、充放電抑制部における車載電池からの最大出力抑制率が、少なくとも車載電池の温度に基づいて演算されるので、車載電池からの出力電力の抑制が適切に行われ、抑制表示器による充放電抑制状況の表示によって当該出力電力の抑制状況を容易に認識することができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る充放電表示装置の外形図である。図2は、他の実施形態に係る充放電表示装置の外形図である。図3は、モータトルク制御を実行するコントロールユニットのブロック図である。
本実施形態に係る充放電表示装置は、電気自動車やプラグインハイブリッド車のように、車載のバッテリ30(車載電池)から電力を供給されたモータジェネレータ31(電動機)により、駆動輪を駆動して走行可能な車両に搭載されている。
図1は、本発明の一実施形態に係る充放電表示装置の外形図である。図2は、他の実施形態に係る充放電表示装置の外形図である。図3は、モータトルク制御を実行するコントロールユニットのブロック図である。
本実施形態に係る充放電表示装置は、電気自動車やプラグインハイブリッド車のように、車載のバッテリ30(車載電池)から電力を供給されたモータジェネレータ31(電動機)により、駆動輪を駆動して走行可能な車両に搭載されている。
また、モータジェネレータ31の作動制御を行うモータコントロールユニット32(回生制動制御部)は、回生制動制御を可能としている。回生制動制御は、モータジェネレータ31を発電機として利用し、減速時や下り坂等で駆動輪の回転を電力に変換してバッテリ30を充電するとともに、当該モータジェネレータ31の強制駆動により車両の制動が行われる。
バッテリ30は、複数のセルをまとめて構成されており、セル毎に温度を検出するセンサを有するとともに、各セルの電圧を検出可能となっている。また、モータジェネレータ31には、当該モータジェネレータ31の温度を検出するセンサが設けられている。
図1に示すように、本実施形態の充放電表示装置1(入出力電力表示器)は、略180度の範囲で揺動可能な指針2を有する半円状のメータであって、当該指針2の移動角で、バッテリ30からの出力電力及びバッテリ30への入力電力を表示可能となっている。
図1に示すように、本実施形態の充放電表示装置1(入出力電力表示器)は、略180度の範囲で揺動可能な指針2を有する半円状のメータであって、当該指針2の移動角で、バッテリ30からの出力電力及びバッテリ30への入力電力を表示可能となっている。
指針2の揺動中心の上方から左側へ略40度揺動した位置付近が、バッテリ30への入出力電力が0であるゼロ位置3であり、バッテリ30から出力電力があるとゼロ位置3から右方へ揺動し、バッテリ30への入力電力があるとゼロ位置3から左方へ揺動する。
バッテリ30からの出力電力が高くなるに伴って指針2は右方へ揺動し、バッテリ30への入力電力が高くなるに伴って指針2は左方へ揺動する。
バッテリ30からの出力電力が高くなるに伴って指針2は右方へ揺動し、バッテリ30への入力電力が高くなるに伴って指針2は左方へ揺動する。
ゼロ位置3から右側の指針2の揺動範囲において、ゼロ位置3近辺ではバッテリ30からの出力電力が少ない、所謂Ecoモードであり、最大右側に振れた位置近辺ではバッテリ30からの出力電力が大きい、所謂Powerモードである。
また、ゼロ位置3から左側の指針2の揺動範囲、即ちバッテリ30への入力電力がある場合には、バッテリ30が充電される、所謂Chargeモードである。
また、ゼロ位置3から左側の指針2の揺動範囲、即ちバッテリ30への入力電力がある場合には、バッテリ30が充電される、所謂Chargeモードである。
更に、本実施形態では、指針2の先端部にランプ10(抑制表示器)を備えている。当該ランプ10は、回生制動制御におけるモータトルク抑制を表示するランプである。
なお、図2に示すように、モータトルク抑制を表示するランプ(10a〜10e)を、指針2の基部近傍から先端部に向かって、複数個並べて配置してもよい。
モータトルク制御を実行するコントロールユニット20は、車両に搭載され、上記回生制動制御時や、バッテリ30から電力をモータジェネレータ31に供給して走行する力行時において、モータ出力トルクの抑制制御を行う。コントロールユニット20は、入出力装置、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)、中央処理装置(CPU)等を含んで構成されている。
なお、図2に示すように、モータトルク抑制を表示するランプ(10a〜10e)を、指針2の基部近傍から先端部に向かって、複数個並べて配置してもよい。
モータトルク制御を実行するコントロールユニット20は、車両に搭載され、上記回生制動制御時や、バッテリ30から電力をモータジェネレータ31に供給して走行する力行時において、モータ出力トルクの抑制制御を行う。コントロールユニット20は、入出力装置、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)、中央処理装置(CPU)等を含んで構成されている。
図3に示すように、コントロールユニット20は、要求トルク演算部21、抑制ゲイン演算部22、出力指示トルク演算部23、抑制表示制御部24(表示制御部)を備えている。
要求トルク演算部21は、アクセル操作量やモータジェネレータ31の回転速度等に基づいてモータジェネレータ31の要求出力トルクを演算する。
要求トルク演算部21は、アクセル操作量やモータジェネレータ31の回転速度等に基づいてモータジェネレータ31の要求出力トルクを演算する。
抑制ゲイン演算部22は、バッテリ30の各セルの電圧、温度及びモータジェネレータ31の温度が入力され、最高セル電圧Vmax、最高セル温度Tmax、最低セル温度Tmin、及びモータ温度Tmから、抑制ゲインG(トルク抑制率、抑制率)を演算する。
出力指示トルク演算部23は、要求トルク演算部21において演算された要求出力トルクに、抑制ゲイン演算部22によって演算された抑制ゲインGを積算して、出力指示トルク(回生制動トルク)を演算する。
出力指示トルク演算部23は、要求トルク演算部21において演算された要求出力トルクに、抑制ゲイン演算部22によって演算された抑制ゲインGを積算して、出力指示トルク(回生制動トルク)を演算する。
出力指示トルク演算部23は、演算した出力指示トルクをモータコントロールユニット32に出力して、モータジェネレータ31の出力制御(回生制動力の制御)がされる。
抑制表示制御部24は、抑制ゲイン演算部22において演算された抑制ゲインGに基づいて、充放電表示装置1の指針2に設けられたランプ10を作動制御する。
なお、抑制ゲイン演算部22及び出力指示トルク演算部23は、本発明の充放電抑制部に該当する。
抑制表示制御部24は、抑制ゲイン演算部22において演算された抑制ゲインGに基づいて、充放電表示装置1の指針2に設けられたランプ10を作動制御する。
なお、抑制ゲイン演算部22及び出力指示トルク演算部23は、本発明の充放電抑制部に該当する。
図4から図7は、抑制ゲイン演算部22における抑制ゲインGの演算用マップの一例である。図4は最高セル電圧Vmaxに基づく抑制ゲインG演算用のマップであり、図5は最高セル温度Tmaxに基づく抑制ゲインG演算用のマップであり、図6は、最低セル温度Tminに基づく抑制ゲインG演算用のマップであり、図7は、モータ温度Tmに基づく抑制ゲインG演算用のマップである。
図4に示すように、最高セル電圧Vmaxが所定値V1以下の場合には抑制ゲインGを1に設定し、所定値V1より高くなるに伴って抑制ゲインGを低下させ、最高セル電圧Vmaxの上限値付近で抑制ゲインGを0にする。なお、所定値V1は、満充電近傍に相当する値である。
また、図5に示すように、最高セル温度Tmaxが所定値T1以下の場合には抑制ゲインGを1に設定し、所定値T1より高くなるに伴って抑制ゲインGを低下させ、バッテリ30の使用温度範囲の上限値付近で0にする。なお、所定値T1は、バッテリ30の使用温度範囲の上限値より低くかつその近傍の値である。
また、図5に示すように、最高セル温度Tmaxが所定値T1以下の場合には抑制ゲインGを1に設定し、所定値T1より高くなるに伴って抑制ゲインGを低下させ、バッテリ30の使用温度範囲の上限値付近で0にする。なお、所定値T1は、バッテリ30の使用温度範囲の上限値より低くかつその近傍の値である。
また、図6に示すように、最低セル温度Tminが所定値T2以上の場合には抑制ゲインGを1に設定し、所定値T2より低くなるに伴って抑制ゲインGを低下させ、バッテリ30の使用温度範囲の下限値付近で0にする。なお、所定値T2は、バッテリ30の使用温度範囲の下限値より高くかつその近傍の値である。
また、図7に示すように、モータ温度Tmが所定値T3以下の場合には抑制ゲインGを1に設定し、所定値T3より高くなるに伴って抑制ゲインGを低下させ、モータジェネレータ31の使用温度範囲の上限値付近で0にする。なお、所定値T3は、モータジェネレータ31の使用温度範囲の上限値より低くかつ近傍の値である。
また、図7に示すように、モータ温度Tmが所定値T3以下の場合には抑制ゲインGを1に設定し、所定値T3より高くなるに伴って抑制ゲインGを低下させ、モータジェネレータ31の使用温度範囲の上限値付近で0にする。なお、所定値T3は、モータジェネレータ31の使用温度範囲の上限値より低くかつ近傍の値である。
抑制ゲイン演算部22は、図4から7を用いて求められた抑制ゲインGのうち最も低い値を選択し、出力指示トルクの演算及び表示に利用する。なお、抑制ゲイン演算部22は、これらの複数の抑制ゲインGを積算した値を選択してもよい。
図8は、回生制動制御時においてコントロールユニット20における指針2のランプ10の点灯表示、非表示を判定する制御要領を示すフローチャートである。本フローチャートは、図1に示すように指針2にランプ10が1つある場合での制御要領を示す。
図8は、回生制動制御時においてコントロールユニット20における指針2のランプ10の点灯表示、非表示を判定する制御要領を示すフローチャートである。本フローチャートは、図1に示すように指針2にランプ10が1つある場合での制御要領を示す。
本制御は、回生制動制御時に実行される。
始めにステップS10では、バッテリ30の各セルの電圧を入力して、満充電状態か否かを判別する。満充電状態である場合には、ステップS20に進む。満充電状態でない場合には、ステップS50に進む。なお、ここでの満充電状態とは、バッテリ30の充電容量が100%に近い範囲で適宜設定すればよい。
始めにステップS10では、バッテリ30の各セルの電圧を入力して、満充電状態か否かを判別する。満充電状態である場合には、ステップS20に進む。満充電状態でない場合には、ステップS50に進む。なお、ここでの満充電状態とは、バッテリ30の充電容量が100%に近い範囲で適宜設定すればよい。
ステップS20では、回生制動制御によりモータジェネレータ31において発電し、その電力をバッテリ30に充電する。そして、ステップS30に進む。
ステップS30では、入力抑制あるか否かを判別する。入力抑制あるか否かは、抑制ゲイン演算部22にて抑制ゲインGが所定値G1未満に演算された場合に入力抑制ありと判定し、ステップS40に進む。抑制ゲインGが所定値G1以上に演算された場合に入力抑制なしと判定し、ステップS50に進む。なお、この所定値G1は、0より大きくかつ0付近の値に設定すればよい。
ステップS30では、入力抑制あるか否かを判別する。入力抑制あるか否かは、抑制ゲイン演算部22にて抑制ゲインGが所定値G1未満に演算された場合に入力抑制ありと判定し、ステップS40に進む。抑制ゲインGが所定値G1以上に演算された場合に入力抑制なしと判定し、ステップS50に進む。なお、この所定値G1は、0より大きくかつ0付近の値に設定すればよい。
ステップS40では、指針2のランプ10の点灯を行う。そして、本ルーチンを終了する。
ステップS50では、通常モード、即ち指針2のランプ10を消灯する。そして、本ルーチンを終了する。
以上のように、本実施形態では、充放電表示装置1の指針2の先端にランプ10を設けており、回生制動制御時にバッテリ30への電力の入力抑制がされている場合、詳しくは入力抑制の抑制率に関連する抑制ゲインGが所定値G1未満となるトルク抑制を行っている場合に、ランプ10を点灯する。したがって、運転者は、入力抑制が行われていることを容易かつ確実に認識することができる。これにより、運転者は更なる回生制動制御が不能であっても違和感を覚えることなく、無駄な回生制動制御を抑制して、例えば車両走行速度を維持するといったように適切な車両走行操作を可能とすることができる。
ステップS50では、通常モード、即ち指針2のランプ10を消灯する。そして、本ルーチンを終了する。
以上のように、本実施形態では、充放電表示装置1の指針2の先端にランプ10を設けており、回生制動制御時にバッテリ30への電力の入力抑制がされている場合、詳しくは入力抑制の抑制率に関連する抑制ゲインGが所定値G1未満となるトルク抑制を行っている場合に、ランプ10を点灯する。したがって、運転者は、入力抑制が行われていることを容易かつ確実に認識することができる。これにより、運転者は更なる回生制動制御が不能であっても違和感を覚えることなく、無駄な回生制動制御を抑制して、例えば車両走行速度を維持するといったように適切な車両走行操作を可能とすることができる。
本実施形態では、充放電表示装置1の指針2の先端に設けられたランプ10を入力抑制が有る場合に点灯させるので、運転者は現時点で入力抑制が有ることをランプ10の点灯のみで直感的に容易に認識でき、またバッテリ30への入出力電力状況と充放電抑制状況とを視線の移動なく認識することができる。したがって、充放電表示装置1における視認性の大幅な向上を図ることができ、走行中での安全性を向上させることができる。
また、回生制動制御時におけるトルク抑制率である抑制ゲインGを用いてランプ10の点灯を判定しているので、回生制動制御時におけるトルク抑制、即ちバッテリ30への電力の入力抑制がなされていることを容易な制御で可能にすることができる。
また、本実施形態では、最高セル電圧Vmax、最高セル温度Tmax、最低セル温度Tmin、及びモータ温度Tmに基づいて抑制ゲインGの演算を行っており、特にバッテリ30の充電容量に相関する最高セル電圧Vmaxに基づいて抑制ゲインGの演算を行っているので、バッテリ30への入力抑制が適切に行われる。そして、最高セル電圧Vmaxが所定値V1より高くなるに伴って抑制ゲインGが低下してランプ10を点灯させているので、バッテリ30が満充電に近くなって入力抑制されていることを容易にかつ正確に認識することができる。
また、本実施形態では、最高セル電圧Vmax、最高セル温度Tmax、最低セル温度Tmin、及びモータ温度Tmに基づいて抑制ゲインGの演算を行っており、特にバッテリ30の充電容量に相関する最高セル電圧Vmaxに基づいて抑制ゲインGの演算を行っているので、バッテリ30への入力抑制が適切に行われる。そして、最高セル電圧Vmaxが所定値V1より高くなるに伴って抑制ゲインGが低下してランプ10を点灯させているので、バッテリ30が満充電に近くなって入力抑制されていることを容易にかつ正確に認識することができる。
なお、上記実施形態では、回生制動制御時におけるバッテリ30への入力電力を抑制する入力抑制の際にランプ10を点灯させているが、バッテリ30から電力をモータジェネレータ31に供給して走行する力行時においても、バッテリ30からの最大出力を抑制する出力抑制の際にランプ10を点灯させるとよい。このような出力抑制においては、バッテリ30からの最大出力抑制率が、上述の所定値G1と同様に適宜設定された所定値G2未満である場合にランプ10を点灯するように制御すればよい。なお、この最大出力抑制率は、上記実施形態において演算する抑制ゲインGと同様に演算すればよい。
これにより、バッテリ30からの最大出力の抑制の際に指針のランプ10の点灯によって当該出力電力の抑制を容易に認識することができ、更なる加速が不能であっても違和感を覚えることなく、無駄な加速操作を抑制する等のように適切な車両走行操作を可能とすることができる。
このような出力抑制では、特にバッテリ30の最高セル温度Tmaxや最低セル温度Tminに基づいて抑制ゲインG(最大出力抑制率)の演算を行うことで、これらのバッテリ30の温度に基づいて出力抑制を適切に行うことができ、ランプ10の点灯によって出力抑制を容易にかつ正確に認識することができる。
このような出力抑制では、特にバッテリ30の最高セル温度Tmaxや最低セル温度Tminに基づいて抑制ゲインG(最大出力抑制率)の演算を行うことで、これらのバッテリ30の温度に基づいて出力抑制を適切に行うことができ、ランプ10の点灯によって出力抑制を容易にかつ正確に認識することができる。
また、上記実施形態では、充放電表示装置1の指針2の先端にランプ10を1つ設け、抑制ゲインGが所定値G1未満である場合にランプを点灯するが、図2に示すように指針2の先端にランプ10を複数設けた場合には、抑制ゲインGが所定値G1未満である場合に全てのランプ10a〜10eを点灯させてもよいし、抑制ゲインGに応じて複数のランプ10a〜10eのうち点灯するランプを変更してもよいし、抑制ゲインGに応じて点灯数を変更してもよい。
抑制ゲインGに応じて複数のランプ10a〜10eのうち点灯するランプ(点灯するランプの位置)を変更する場合には、例えば抑制ゲインGが1から低下するに伴って、即ち抑制率が増加するに伴って点灯するランプを指針2の基端側のランプ10aから先端側のランプ10eに変更すればよい。
抑制ゲインGに応じてランプ10a〜10eの点灯数を変更する場合には、例えば抑制ゲインGが1から低下するに伴って、即ち抑制率が増加するに伴って点灯数を増加させるようにすればよい。また、ランプ10a〜10eの点灯数を増加させる場合には、基端部のランプ10aから点灯させ先端部のランプ10eに向かって増加させるように点灯させるとよい。
抑制ゲインGに応じてランプ10a〜10eの点灯数を変更する場合には、例えば抑制ゲインGが1から低下するに伴って、即ち抑制率が増加するに伴って点灯数を増加させるようにすればよい。また、ランプ10a〜10eの点灯数を増加させる場合には、基端部のランプ10aから点灯させ先端部のランプ10eに向かって増加させるように点灯させるとよい。
このようにランプ10a〜10eの点灯数や点灯位置を変更することで、抑制ゲインGの低下、即ちバッテリ30への充放電の抑制率を段階的にかつ直感的に認識することが可能となり、各ランプ10a〜10eの点灯数や点灯位置に対応して、アクセル操作等の車両走行操作をより適切に行うことができる。
また、抑制ゲインGの演算については、最高セル電圧Vmax、最高セル温度Tmax、最低セル温度Tmin、及びモータ温度Tmのうち、少なくともいずれか1個から演算すればよいし、他の車両データから演算してもよい。
また、抑制ゲインGの演算については、最高セル電圧Vmax、最高セル温度Tmax、最低セル温度Tmin、及びモータ温度Tmのうち、少なくともいずれか1個から演算すればよいし、他の車両データから演算してもよい。
本願発明は、上記実施形態に限定するものではなく、バッテリ30の充放電表示装置に広く適用することができる。
1 充放電表示装置
2 指針
10 ランプ(抑制表示器)
20 コントロールユニット
22 抑制ゲイン演算部(充放電抑制部)
23 出力指示トルク演算部(充放電抑制部)
24 抑制表示制御部(表示制御部)
30 バッテリ(車載電池)
31 モータジェネレータ(電動機)
32 モータコントロールユニット(回生制動制御部)
2 指針
10 ランプ(抑制表示器)
20 コントロールユニット
22 抑制ゲイン演算部(充放電抑制部)
23 出力指示トルク演算部(充放電抑制部)
24 抑制表示制御部(表示制御部)
30 バッテリ(車載電池)
31 モータジェネレータ(電動機)
32 モータコントロールユニット(回生制動制御部)
Claims (7)
- 車載電池から出力した電力により駆動する車両の走行駆動用の電動機と、前記車両の走行により前記電動機を駆動して発電し、前記車両を制動しつつ前記電動機により発電した電力を前記車載電池に入力して充電する回生制動制御部と、前記車載電池への充放電の抑制をする充放電抑制部と、を有する車両に搭載された車載電池の充放電表示装置であって、
前記車載電池の入出力電力状況を表示するとともに、当該入出力電力状況の表示態様とは異なる態様で充放電抑制状況の表示を行う抑制表示器が設けられた入出力電力表示器と、
前記充放電抑制部により前記車載電池への充放電が抑制されている際に、当該充放電の抑制率に基づいて、前記抑制表示器による充放電抑制状況の表示を実行させる表示制御部と、
を備えたことを特徴とする車載電池の充放電表示装置。 - 前記入出力電力表示器は、前記車載電池の入出力電力状況を指針の移動により表示をし、
前記抑制表示器は、前記指針に設けられたランプであり、当該ランプの点灯により前記充放電抑制状況の表示を行うことを特徴とする請求項1に記載の車載電池の充放電表示装置。 - 前記抑制表示器は、前記指針に設けられた複数のランプであり、
前記表示制御部は、前記車載電池への充放電の抑制率に応じて、前記複数のランプの点灯数または点灯位置を変更することを特徴とする請求項2に記載の車載電池の充放電表示装置。 - 前記充放電抑制部は、前記電動機のトルク抑制を行って前記回生制動制御部による前記車載電池への充電を抑制し、
前記表示制御部は、前記充放電抑制部における前記電動機のトルク抑制率に基づいて、前記抑制表示器による前記充放電抑制状況の表示を行うことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車載電池の充放電表示装置。 - 前記充放電抑制部における前記電動機のトルク抑制率は、少なくとも前記車載電池の充電容量に基づいて演算されることを特徴とする請求項4に記載の車載電池の充放電表示装置。
- 前記充放電抑制部は、前記車載電池からの最大出力を抑制し、
前記表示制御部は、前記充放電抑制部における前記車載電池からの最大出力抑制率に基づいて、前記抑制表示器による前記充放電抑制状況の表示を行うことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車載電池の充放電表示装置。 - 前記充放電抑制部における前記車載電池からの最大出力抑制率は、少なくとも前記車載電池の温度に基づいて演算されることを特徴とする請求項6に記載の車載電池の充放電表示装置。
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