特許 6070174 警告装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6070174

(24)【登録日】2017年1月13日

(45)【発行日】2017年2月1日

(54)【発明の名称】警告装置

(51)【国際特許分類】

   B60L 3/00 20060101AFI20170123BHJP

【ＦＩ】

   B60L3/00 N

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-282906(P2012-282906)

(22)【出願日】2012年12月26日

(65)【公開番号】特開2014-128109(P2014-128109A)

(43)【公開日】2014年7月7日

【審査請求日】2015年9月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100109830

【弁理士】

【氏名又は名称】福原 淑弘

(74)【代理人】

【識別番号】100088683

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100103034

【弁理士】

【氏名又は名称】野河 信久

(74)【代理人】

【識別番号】100095441

【弁理士】

【氏名又は名称】白根 俊郎

(74)【代理人】

【識別番号】100075672

【弁理士】

【氏名又は名称】峰 隆司

(74)【代理人】

【識別番号】100119976

【弁理士】

【氏名又は名称】幸長 保次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140176

【弁理士】

【氏名又は名称】砂川 克

(74)【代理人】

【識別番号】100158805

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 守三

(74)【代理人】

【識別番号】100172580

【弁理士】

【氏名又は名称】赤穂 隆雄

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100124394

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 立志

(74)【代理人】

【識別番号】100112807

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 貴志

(74)【代理人】

【識別番号】100111073

【弁理士】

【氏名又は名称】堀内 美保子

(74)【代理人】

【識別番号】100134290

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 将訓

(72)【発明者】

【氏名】相羽 規芳

【審査官】 大内 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−８３６７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４９７１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３５８９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２５７６０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｌ ３／００−３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両を駆動する回転電機と、前記回転電機を含む電気システムを搭載した電動車両の警告装置であって、
前記電気システムに異常が発生したことに応じて第１の警告動作を開始する第１の警告手段と、
前記第１の警告動作を開始した所定時間後に第２の警告動作を開始する第２の警告手段と、
前記異常の重度に基づいて異常レベルの高低を判定する判定手段と、
前記判定手段が判定した前記異常レベルが高いほど前記所定時間が短くなるように決定する時間決定手段と、
前記判定手段が判定した前記異常レベルの高低に応じて前記車両の走行出力を抑制する抑制手段と、
を具備したことを特徴とする警告装置。

【請求項2】

前記電気システムは、更に前記回転電機を制御する制御ユニットを含み、
前記判定手段は、前記回転電機の異常を、前記制御ユニットの異常よりも前記異常レベルが高いと判定することを特徴とする請求項１に記載の警告装置。

【請求項3】

前記電気システムは、更に、複数のバッテリセルから構成されると共に前記回転電機に電力を供給するバッテリモジュールを含み、
前記判定手段は、前記バッテリモジュールの異常を、前記バッテリセルの異常よりも前記異常レベルが高いと判定することを特徴とする請求項１または２に記載の警告装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動モータを動力源として走行するための電気システムを搭載した自動車に搭載される警告装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両に搭載された負荷に電力供給を行うバッテリの異常を警告するバッテリ異常警告装置は、特許文献１により知られている。

【0003】

この特許文献１に記載されたバッテリ異常警告装置は、バッテリが異常であると判定された場合にのみバッテリの異常を警告する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−５３１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のような自動車は、バッテリなどに異常であるとしても、即座に走行が不能になるとは限らない。

【0006】

そして走行が可能である場合には、異常であると判定された場合にのみ異常を警告したのでは、異常が生じたままで放置されてしまう恐れがあった。

【0007】

本発明は、電動モータを動力源として自動車を走行させるための電気システムに異常が生じた状態が長時間に渡り放置されることを防止するための警告を合理的に行うことができる警告装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

請求項１に記載される発明の警告装置は、車両を駆動する回転電機と、前記回転電機を含む電気システムを搭載した電動車両の警告装置であって、前記電気システムに異常が発生したことに応じて第１の警告動作を開始する第１の警告手段と、前記第１の警告動作を開始した所定時間後に第２の警告動作を開始する第２の警告手段と、前記異常の重度に基づいて異常レベルの高低を判定する判定手段と、前記判定手段が判定した前記異常レベルが高いほど前記所定時間が短くなるように決定する時間決定手段と、前記判定手段が判定した前記異常レベルの高低に応じて前記車両の走行出力を抑制する抑制手段とを備える。

【0009】

請求項２に記載される発明の警告装置では、請求項１の記載において、前記電気システムは、更に前記回転電機を制御する制御ユニットを含み、前記判定手段は、前記回転電機の異常を、前記制御ユニットの異常よりも前記異常レベルが高いと判定することとする。

【0010】

請求項３に記載される発明の警告装置では、請求項１または２の記載において、前記電気システムは、更に、複数のバッテリセルから構成されると共に前記回転電機に電力を供給するバッテリモジュールを前記電動モータの電源として備え、前記判定手段は、前記バッテリモジュールの異常を、前記バッテリセルの異常よりも前記異常レベルが高いと判定することとする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、車両を駆動する回転電機を含む電気システムに異常が生じた状態が長時間に渡り放置されることを防止するための警告を合理的に行うことができる警告装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態に係る警告装置を搭載した自動車の構成を示す図。

【図2】図１中のＥＴＡＣＳ−ＥＣＵのブロック図。

【図3】設定テーブルの一例を示す図。

【図4】待機時間テーブルの一例を示す図。

【図5】警告処理のフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の一実施形態に係る警告装置を搭載した自動車を、図１〜５を用いて説明する。

【0014】

なお、本実施形態においてはプラグインハイブリッドタイプの自動車を例示するが、電動モータを動力源として走行するための電気システム（以下、ＥＶシステムと称する）を搭載する他の様々なタイプの自動車（ハイブリッド自動車や電気自動車など）においても本発明を同様に実施が可能である。

【0015】

図１は自動車１００の構成を示す図である。なお、自動車１００は既存のプラグインハイブリッドタイプの別の自動車が備えるのと同様な多数の要素を備えるが、図１においてはそれらの要素のうちの一部の要素のみを示している。

【0016】

自動車１００は、本体１、前輪２ａ，２ｂ、後輪３ａ，３ｂ、車軸４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ、伝達機構６，７、内燃機関８、フロントモータ９、リアモータ１０、発電機１１、バッテリ１２、インバータ１３，１４，１５、コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃ、外部給電プラグ１８、充電器１９、パワースイッチ２０、ＥＶ警告灯２１、マルチインフォメーションディスプレイ（以下、ＭＩＤと称する）２２、車輪速センサ２３、エンジン−ＥＣＵ（electric control unit）２４、フロントモータコントロールユニット（以下、ＦＭＣＵと称する）２５、リアモータコントロールユニット（以下、ＲＭＣＵと称する）２６、ジェネレータコントロールユニット（以下、ＧＣＵと称する）２７、バッテリマネジメントユニット（以下、ＢＭＵと称する）２８、ＯＳＳ（one-touch start system）−ＥＣＵ２９、ＥＴＡＣＳ（electric time and alarm control system）−ＥＣＵ３０およびＰＨＥＶ（plug-in hybrid electric vehicle）−ＥＣＵ３１を含む。

【0017】

本体１は、車台および車体などを含み、他の各要素を支持するとともに、乗員が搭乗するための空間（車室）を形成する。

【0018】

前輪２ａ，２ｂは、車軸４ａ，４ｂの端部にそれぞれ固定されている。後輪３ａ，３ｂは、車軸５ａ，５ｂの端部にそれぞれ固定されている。前輪２ａ，２ｂおよび後輪３ａ，３ｂは、それぞれ接地して本体１を支持するとともに、回転して本体１を移動させる。

【0019】

車軸４ａ，４ｂは、本体１と前輪２ａ，２ｂとの相対的な位置関係を所定の状態に維持するとともに、伝達機構６から伝達される回転力を前輪２ａ，２ｂへと伝達する。

【0020】

車軸５ａ，５ｂは、本体１と後輪３ａ，３ｂとの相対的な位置関係を所定の状態に維持するとともに、伝達機構７から伝達される回転力を後輪３ａ，３ｂへと伝達する。

【0021】

伝達機構６は、車軸４ａ，４ｂを個別に回転可能に支持する。伝達機構６には、内燃機関８、フロントモータ９および発電機１１のそれぞれの回転軸８ａ，９ａ，１１ａが個別に接続されている。伝達機構６は、ディファレンシャルギアを含む各種のギア、シャフトおよびクラッチなどを周知のように組み合わせて構成され、回転軸８ａと車軸４ａ、４ｂとを接続する状態、回転軸８ａと回転軸１１ａとを接続する状態、回転軸８ａの回転力を車軸４ａ，４ｂおよび回転軸１１ａに分配して伝達する状態、回転軸９ａと車軸４ａ，４ｂとを接続する状態、あるいは車軸４ａ，４ｂを自由に回転させる状態を選択的に形成する。

【0022】

伝達機構７は、車軸５ａ，５ｂを個別に回転可能に支持する。伝達機構７には、リアモータ１０の回転軸１０ａが接続されている。伝達機構７は、ディファレンシャルギアを含む各種のギア、シャフトおよびクラッチなどを周知のように組み合わせて構成され、回転軸１０ａと車軸５ａ，５ｂとを接続する状態および車軸５ａ，５ｂを自由に回転させる状態を選択的に形成する。

【0023】

内燃機関８は、燃料を利用して回転力を発生し、回転軸８ａを回転する。内燃機関８は、典型的には燃料としてガソリンを使用するものであるが、軽油などの別の燃料油やＬＰＧ（liquefied petroleum gas）などのガスのようなガソリン以外の燃料を利用するものでも良い。伝達機構６が回転軸８ａと車軸４ａ，４ｂとを接続するとき、内燃機関８は前輪２ａ，２ｂを回転させる。

【0024】

フロントモータ９およびリアモータ１０は、電気エネルギを利用して回転力を発生し、回転軸９ａ，１０ａを回転する。伝達機構６が回転軸９ａと車軸４ａ，４ｂとを接続するとき、フロントモータ９は前輪２ａ，２ｂを回転させる。伝達機構７が回転軸１０ａと車軸５ａ，５ｂとを接続するとき、リアモータ１０は後輪３ａ，３ｂを回転させる。フロントモータ９およびリアモータ１０には回転角センサ９ｂ，１０ｂがそれぞれ取り付けられている。回転角センサ９ｂ，１０ｂは、フロントモータ９およびリアモータ１０の回転数をそれぞれ検出する。

【0025】

発電機（ジェネレータ）１１は、回転軸１１ａの回転を利用して電磁誘導により発電する。伝達機構６が回転軸８ａと回転軸１１ａとを接続するとき、発電機１１は内燃機関８が発生した回転力を利用して発電する。伝達機構６が車軸４ａ，４ｂと発電機１１とを接続するとき、発電機１１は車軸４ａ，４ｂの回転力を利用して発電する。

【0026】

バッテリ（電池）１２は、複数のバッテリセルを直列に接続してバッテリモジュールを形成してなり、これらバッテリセルのそれぞれが発生する直流電流を加算してフロントモータ９やリアモータ１０を駆動するのに必要な大きさの直流電力を発生する。

【0027】

インバータ１３，１４は、バッテリ１２が出力する直流電流を交流電流に変換する。インバータ１３，１４は、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子を有した周知の構成のものであって良い。インバータ１３は、交流電流をフロントモータ９に供給することにより、フロントモータ９を動作させる。インバータ１４は、交流電流をリアモータ１０に供給することにより、リアモータ１０を動作させる。インバータ１３，１４は、ＦＭＣＵ２５およびＲＭＣＵ２６の制御の下に、スイッチング素子のスイッチング周波数や、出力する電流の電流値（出力電流値）および周波数（出力周波数）を変更する。

【0028】

インバータ１５は、発電機１１が発生する交流電流を直流電流に変換する。インバータ１５が得た直流電流は、バッテリ１２へと供給される。

【0029】

コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、バッテリ１２の正極とインバータ１３，１４，１５との間に介挿されている。コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１の制御の下にバッテリ１２の正極とインバータ１３，１４，１５との電気的接続をオン／オフする。

【0030】

コンタクタ１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、バッテリ１２の負極とインバータ１４，１５，１６との間に介挿されている。コンタクタ１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１の制御の下にバッテリ１２の負極とインバータ１４，１５，１６との電気的接続をオン／オフする。

【0031】

外部給電プラグ１８は、外部電源からの電力供給を受けるためのケーブルが必要に応じて接続できる。外部給電プラグ１８は、ケーブルが接続されているときには、当該ケーブルと充電器１９とを電気的に接続する。

【0032】

充電器１９は、外部給電プラグ１８に接続されたケーブルを介して外部電源から供給される電力によりバッテリ１２を充電する。

【0033】

パワースイッチ２０は、自動車１００の起動および停止を指示するためにユーザにより操作されるスイッチである。

【0034】

ＥＶ警告灯２１は、例えば本体１に備えられたメーターパネルに装着され、ＥＶシステムの異常の有無を表示する。ＥＶ警告灯２１は、例えばＬＥＤ（light emitting diode）ランプが使用できる。

【0035】

ＭＩＤ２２は、例えば上記のメーターパネルに装着され、文字メッセージを含む各種の情報を表示する。ＭＩＤ２２は、例えばＬＣＤ（liquid crystal display）が使用できる。

【0036】

車輪速センサ２３は、車軸５ｂの回転速度を検出する。

【0037】

エンジン−ＥＣＵ２４は、内燃機関８の動作を制御する。

【0038】

ＦＭＣＵ２５は、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１の制御の下に、所要の走行状態を得るべくフロントモータ９を駆動するようにインバータ１３を制御する。

【0039】

ＲＭＣＵ２６は、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１の制御の下に、所要の走行状態を得るべくリアモータ１０を駆動するようにインバータ１４を制御する。

【0040】

ＧＣＵ２７は、発電機１１での発電量の変化に拘わらずにバッテリ１２へと供給するのに適する直流電流が得られるようにインバータ１５を制御する。

【0041】

ＢＭＵ２８は、電圧や残量などバッテリ１２の状態を管理する。

【0042】

ＯＳＳ−ＥＣＵ２９は、ユーザがパワースイッチ２０を操作した際に、認証通信を行った後に、各部の電源制御などを実施する。

【0043】

ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０は、自動車１００に搭載されている各種の電装品を制御する。ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０の制御対象となる電装品は、例えばＥＶ警告灯２１およびＭＩＤ２２や、図１では図示を省略しているヘッドライト、ドアミラー、ワイパー、ドアロック機構、室内照明器具およびセキュリティアラームなどである。ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０は、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１と適宜に通信して必要な情報を取得しながら、予め定められた動作を実現するべく各種の電装品を制御する。一例としてＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０は、車速が規定値以上になった際にドアミラーが格納状態であるならば、ドアミラーを自動的に展開する。またＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０は、ＥＶシステムの異常を運転者に報知するために、後述するようにＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１からの情報に基づきＥＶ警告灯２１およびＭＩＤ２２を制御する。

【0044】

ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、自動車１００の走行に係わる各種の制御処理を行う。例えばＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、自動車１００の走行状況に応じて、伝達機構６，７の状態を制御する。またＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃの状態を制御する。一例としてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、ＥＶ（electric vehicle）モードの駆動状態においては、伝達機構６をフロントモータ９の回転軸９ａと車軸４ａ，４ｂとを接続する状態に、また伝達機構７をリアモータ１０の回転軸１０ａと車軸５ａ，５ｂとを接続する状態にするとともに、コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃをいずれもオンとしておく。そして当該状態においてＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、図示しないアクセル開度センサが検出したアクセル開度に応じて、要求される走行出力を算出し、この走行出力を得るべくフロントモータ９、リアモータ１０を動作させるようにＦＭＣＵ２５およびＲＭＣＵ２６に指示する。ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１はこのほか、既存の別のプラグインハイブリッド自動車で実現されているような各種の動作状態を必要に応じて形成するように各部を制御する。

【0045】

なお、エンジン−ＥＣＵ２４、ＦＭＣＵ２５、ＲＭＣＵ２６、ＧＣＵ２７、ＢＭＵ２８、ＯＳＳ−ＥＣＵ２９およびＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、いずれも共通の通信ラインに接続されていて、適宜に通信して各種の制御に必要な情報を授受する。

【0046】

以上の各要素のうち、フロントモータ９、リアモータ１０、発電機１１、バッテリ１２、インバータ１３，１４，１５、コンタクタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃ、充電器１９、ＦＭＣＵ２５、ＲＭＣＵ２６、ＧＣＵ２７、ＢＭＵ２８およびＰＨＥＶ（plug-in hybrid electric vehicle）−ＥＣＵ３１は、ＥＶシステムの構成要素である。

【0047】

図２はＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０のブロック図である。なお、図２において図１に示されるのと同一の部分には同一の符号を付している。

【0048】

ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ（central processing unit）３０ａ、ＲＯＭ（read-only memory）３０ｂ、ＲＡＭ（random-access memory）３０ｃ、ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable programmable read-only memory）３０ｄ、インタフェースユニット（Ｉ／Ｆユニット）３０ｅおよび通信ユニット３０ｆを含む。そしてこれらの各要素は、バスライン３０ｇにそれぞれ接続されている。

【0049】

ＣＰＵ３０ａは、ＲＯＭ３０ｂおよびＲＡＭ３０ｃに記憶されたオペレーティングシステムおよびアプリケーションプログラムに基づいて、制御対象となる電装品を制御するための情報処理を行う。

【0050】

ＲＯＭ３０ｂは、上記のオペレーティングシステムを記憶する。ＲＯＭ３０ｂは、上記のアプリケーションプログラムを記憶する場合もある。

【0051】

ＲＡＭ３０ｃは、ＣＰＵ３０ａが各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶しておく、いわゆるワークエリアとして利用される。

【0052】

ＥＥＰＲＯＭ３０ｄは、ＣＰＵ３０ａが各種の処理を行う上で使用するデータや、ＣＰＵ３０ａでの処理によって生成されたデータを保存する。

【0053】

ＲＯＭ３０ｂまたはＥＥＰＲＯＭ３０ｄに記憶されるアプリケーションプログラムの中には、後述する警告処理に関して記述した警告プログラムを含む。この警告プログラムがＥＥＰＲＯＭ３０ｄに記憶される場合、ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０、ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０を含んだユニット、あるいは自動車１００の譲渡は、一般的に上記の警告プログラムがＥＥＰＲＯＭ３０ｄに記憶された状態にて行われる。しかし、ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０、ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０を含んだユニット、あるいは自動車１００が上記の警告プログラムがＥＥＰＲＯＭ３０ｄに記憶されない状態で譲渡されても良い。そして、別途に譲渡された警告プログラムが、ＥＥＰＲＯＭ３０ｄに書き込まれても良い。この場合の警告プログラムの譲渡は、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリなどのようなリムーバブルな記録媒体に記録して、あるいはネットワークを介して行うことができる。なお、上記の譲渡は、有償、無償を問わない。

【0054】

インタフェースユニット３０ｅは、制御対象となる電装品を物理的および電気的に接続する。ＥＶ警告灯２１およびＭＩＤ２２も、インタフェースユニット３０ｅに接続される。インタフェースユニット３０ｅは、ＣＰＵ３０ａの制御の下に、接続された電装品を制御するための制御情報を出力する。またインタフェースユニット３０ｅは、接続された電装品が出力した情報を取り込んで、ＲＡＭ３０ｃに書き込む。

【0055】

通信ユニット３０ｆは、ＣＰＵ３０ａの指示の下にＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１と通信する。

【0056】

ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、図示しない周知の各種のセンサなどを利用してＥＶシステムの動作状態を監視する。そして、予め定めた異常がＥＶシステムで発生した場合にＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、リンプホームモードを設定する。リンプホームモードは、車両を安全な場所に移動させるために応急的に自動車１００の走行を許容するモードである。ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、発生した異常の内容に応じて、複数のリンプホームモードのいずれかを設定する。例えばＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、図３に示すような設定テーブルに従って「リンプホームモード１」〜「リンプホームモード６」のいずれかを設定する。設定テーブルにおいて異常項目のそれぞれをどのリンプホームモードに関連付けるかは、異常項目の重大性を考慮して自動車１００またはＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１の設計者によって任意に定められる。ここでは、「リンプホームモード１」が関連付けられた異常項目の重大性が最大級であり、「リンプホームモード２」〜「リンプホームモード６」にそれぞれ関連付けられた異常項目の重大性は順に低下し、「リンプホームモード６」が関連付けられた異常項目の重大性が最低級である。

【0057】

リンプホームモードを設定した場合にＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１は、各リンプホームモードに関連付けられたルールに従って走行出力を抑制する。例えば、「リンプホームモード１」では、最高速度を他のリンプホームモードよりも低くする。

【0058】

ＲＯＭ３０ｂまたはＥＥＰＲＯＭ３０ｄは、ＥＶシステムの異常レベルと待機時間（所定時間）との関連付けを表した待機時間テーブルを記憶する。

【0059】

図４は待機時間テーブルの一例を示す図である。

【0060】

図４に示す待機時間テーブルでは、「１」〜「６」の６段階の異常レベルに対して、それぞれ異なる待機時間Ｔ１〜Ｔ６を関連付けている。待機時間は、Ｔ１が最短であり、Ｔ２〜Ｔ６の順に長くなる。待機時間Ｔ１〜Ｔ６の具体的な値は、自動車１００またはＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１の設計者によって任意に定められて良い。

【0061】

次に以上のように構成された自動車１００の動作について説明する。なお、自動車１００は既存の別の自動車が備えるのと同様な様々な機能を備えるが、それらの機能に関する動作は既存の別の自動車と同様であるので、その詳細な説明は省略する。そして以下においては、ＥＶシステムの異常に関する警告動作について詳細に説明する。

【0062】

図５はＣＰＵ３０ａによる警告処理のフローチャートである。なお、以下に説明する処理の内容は一例であって、同様な結果を得ることが可能な様々な処理を適宜に利用できる。

【0063】

ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１がリンプホームモードを設定したことをトリガとして、ＣＰＵ３０ａはＲＯＭ３０ｂまたはＥＥＰＲＯＭ３０ｄが記憶する警告プログラムの実行を開始することによって図５に示す警告処理を開始する。

【0064】

ステップＳａ１においてＣＰＵ３０ａは、ＥＶ警告灯２１を点灯させる。リンプホームモードはＥＶシステムに異常が発生した場合に設定されるので、ＥＶシステムに異常が発生した後に速やかにＥＶ警告灯２１が点灯することになる。これにより、ＥＶシステムに異常が発生したことが、運転者に対して速やかに警告される。このＥＶ警告灯２１の点灯が第１の警告動作の一例であり、ＥＶ警告灯２１とＣＰＵ３０ａ（ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０）とによって第１の警告手段が実現される。

【0065】

ステップＳａ２においてＣＰＵ３０ａは、ＥＶシステムに発生した異常の重大性に応じた異常レベルを判定する。本実施形態においては、ＣＰＵ３０ａは、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１が設定したリンプホームモードに基づいて異常レベルを判定することとする。つまり、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１が「リンプホームモード１」を設定したのであれば、ＣＰＵ３０ａは異常レベルを「１」と判定する。同様に、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１が「リンプホームモード２」〜「リンプホームモード６」を設定したのであれば、ＣＰＵ３０ａは異常レベルを「２」〜「６」とそれぞれ判定する。つまり本実施形態では、リンプホームモードをそのまま異常レベルとして使用する。かくしてＣＰＵ３０ａ（ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０）は、判定手段として機能する。

【0066】

ステップＳａ３においてＣＰＵ３０ａは、ステップＳａ２で判定した異常レベルに待機時間テーブルで関連付けられた待機時間を読み出す。つまりＣＰＵ３０ａは、時間決定手段として機能する。

【0067】

ステップＳａ４においてＣＰＵ３０ａは、リンプホームモードが解除されているか否かを確認する。そしてリンプホームモードが設定されているためにＮＯと判定したならばＣＰＵ３０ａは、ステップＳａ５へと進む。

【0068】

ステップＳａ５においてＣＰＵ３０ａは、ＥＶシステムに異常が発生してからの経過時間がステップＳａ３で読み出した待機時間以上となっているか否かを確認する。なお、ＥＶシステムに異常が発生したタイミングと、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１がリンプホームモードを設定したタイミング、あるいはＣＰＵ３０ａが警告処理を開始したタイミングとの間には、さほど大きな時間差は生じない。そこで、上記の経過時間は、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１がリンプホームモードを設定したタイミングからの経過時間、あるいはＣＰＵ３０ａが警告処理を開始したタイミングからの経過時間として求めても良い。そして、経過時間が待機時間未満であるためにＮＯと判定したならばＣＰＵ３０ａは、ステップＳａ４に戻る。

【0069】

かくしてステップＳａ４およびＳａ５においてＣＰＵ３０ａは、リンプホームモードが解除されるか、あるいは経過時間が待機時間以上となるのを待ち受ける。

【0070】

経過時間が待機時間以上となったためにステップＳａ５にてＹＥＳと判定したならばＣＰＵ３０ａは、ステップＳａ６へ進む。

【0071】

ステップＳａ６においてＣＰＵ３０ａは、警告メッセージの表示を開始させるようにＭＩＤ２２を制御する。警告メッセージは、例えば自動車１００を安全な場所に停止させることを運転者に要求する内容の文字メッセージとする。このＭＩＤ２２での警告メッセージの表示が第２の警告動作の一例であり、ＭＩＤ２２とＣＰＵ３０ａ（ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ３０）とによって第２の警告手段が実現されている。

【0072】

ステップＳａ７においてＣＰＵ３０ａは、リンプホームモードがＰＨＥＶ−ＣＵ３１によって解除されたか否かを確認する。そしてリンプホームモードが設定されたままであるためにＮＯと判定したならばＣＰＵ３０ａは、ステップＳａ７に戻る。すなわちＣＰＵ３０ａはステップＳａ７において、リンプホームモードが解除されるのを待ち受ける。そして、リンプホームモードがＰＨＥＶ−ＣＵ３１によって解除されたことによってステップＳａ７にてＹＥＳと判定したならばＣＰＵ３０ａは、ステップＳａ８へ進む。

【0073】

ステップＳａ８においてＣＰＵ３０ａは、警告メッセージの表示を停止するようにＭＩＤ２２を制御する。

【0074】

そしてこののちにＣＰＵ３０ａは、ステップＳａ９へ進む。ステップＳａ４およびＳａ５の待ち受け状態にあるときにリンプホームモードが解除されたためにステップＳａ４にてＹＥＳと判定した場合にもＣＰＵ３０ａは、ステップＳａ６〜Ｓａ８をパスしてステップＳａ９へ進む。

【0075】

ステップＳａ９においてＣＰＵ３０ａは、ＥＶ警告灯２１を消灯させる。

【0076】

そしてこれをもってＣＰＵ３０ａは、警告処理を終了する。

【0077】

以上のように自動車１００によれば、ＥＶシステムに異常が生じた場合には、まずはＥＶ警告灯２１の点灯によってその旨を運転者に警告する。その後、ＥＶシステムの異常の重大性が大きいほどに短く定められた待機時間が経過したことに応じて、ＭＩＤ２２における警告メッセージの表示によって、ＥＶシステムに異常が生じていることを改めて運転者に警告する。このため、ＥＶシステムの異常が発生していることを運転者に確実に認識させることが可能であり、そのような状態のまま放置されることを防止できる。

【0078】

ところで、ＥＶシステムの異常の重大性が大きいほど、その異常に起因して別の異常が生じるなどのリスクが大きくなることが多い。そこで上記のように待機時間をＥＶシステムの異常の重大性に応じて異ならせることにより、リスクの大きさに適応したタイミングで警告メッセージを表示できる。これにより、例えば次のような運用が可能となる。

【0079】

つまり、ＥＶシステムの異常の重大性が比較的大きい場合には、短期間のうちに警告メッセージを表示することによって二次的な異常が生じることを確実に防止する。一方で、ＥＶシステムの異常の重大性が比較的小さい場合には、警告メッセージを表示するまでの期間を長めとし、例えば修理工場などへの自走することを許容する。

【0080】

ＥＶシステムの構成要素の主たるものは、フロントモータ９、リアモータ１０、あるいは発電機１１などの回転電機に関わる要素や、バッテリに関わる要素である。

【0081】

フロントモータ９に関わる異常項目としては、図３に示す設定テーブルにおいては、「フロントモータ過電流」および「ＦＭＣＵ内部故障」を含む。そして「フロントモータ過電流」は「リンプホームモード２」が、また「ＦＭＣＵ内部故障」は「リンプホームモード６」がそれぞれ関連付けられる。かくしてＣＰＵ３０ａは、「フロントモータ過電流」が発生した場合に異常レベルを「２」と判定し、待機時間としてＴ２を設定する。一方でＣＰＵ３０ａは、「ＦＭＣＵ内部故障」が発生した場合に異常レベルを「６」と判定し、待機時間としてＴ６を設定する。Ｔ２＜Ｔ６であるから、「フロントモータ過電流」が発生した場合には「ＦＭＣＵ内部故障」が発生した場合よりも早く警告メッセージの表示が開始される。「フロントモータ過電流」が発生している状況においては、例えばフロントモータ９、インバータ１３との間の給電線、あるいはインバータ１３の損傷などを引き起こす恐れがある。一方で「ＦＭＣＵ内部故障」が発生している状況では、例えばＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１による保護処理などによって他の要素の異常を引き起こす恐れが比較的小さい。このような事情から、「フロントモータ過電流」が発生した場合には「ＦＭＣＵ内部故障」が発生した場合よりもリスクが大きいと言えるが、本実施形態ではこのような事情に適応した合理的な警告動作が行える。

【0082】

バッテリ１２に関わる異常項目としては、図３に示す設定テーブルにおいては、「バッテリモジュール高温」および「セル電圧高圧」を含む。そして「バッテリモジュール高温」は「リンプホームモード２」が、また「セル電圧高圧」は「リンプホームモード３」がそれぞれ関連付けられる。かくしてＣＰＵ３０ａは、「バッテリモジュール高温」が発生した場合に異常レベルを「２」と判定し、待機時間としてＴ２を設定する。一方でＣＰＵ３０ａは、「セル電圧高圧」が発生した場合に異常レベルを「３」と判定し、待機時間としてＴ３を設定する。Ｔ２＜Ｔ３であるから、「バッテリモジュール高温」が発生した場合には「セル電圧高圧」が発生した場合よりも早く警告メッセージの表示が開始される。「バッテリモジュール高温」が発生している状況においては、バッテリ１２が加熱し、バッテリ１２自体や周囲に配置された物体に影響を及ぼす恐れがある。一方で「セル電圧高圧」が発生している状況では、異常が生じているのは多数のバッテリセルのうちの一部だけであり、「バッテリモジュール高温」が発生した場合には「セル電圧高圧」が発生した場合よりもリスクが大きいと言えるが、本実施形態ではこのような事情に適応した合理的な警告動作が行える。

【0083】

この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。

【0084】

警告処理は、ＰＨＥＶ−ＥＣＵ３１などのＥＴＡＣＳ―ＥＣＵ３０以外のコントロールユニットで実行しても良い。また、警告処理を行うための専用のコントロールユニットを設けても良い。

【0085】

リンプホームモードとは無関係に異常レベルを判定しても良い。

【0086】

経過時間が待機時間以上となったことに応じて行う警告動作は、ランプの点灯等による別の方法での可視表示、警告音や音声メッセージの出力などによる可聴報知、あるいはハンドルなどを振動させるなどの種々の方法での触覚報知などに置き換えても良い。またそれらの複数の方法による動作を組み合わせて実施しても良い。

【0087】

この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
車両を駆動する回転電機と、前記回転電機を含む電気システムを搭載した電動車両の警告装置であって、前記電気システムに異常が発生したことに応じて第１の警告動作を開始する第１の警告手段と、前記第１の警告動作を開始した所定時間後に第２の警告動作を開始する第２の警告手段と、前記異常の重度に基づいて異常レベルの高低を判定する判定手段と、前記判定手段が判定した前記異常レベルが高いほど前記所定時間が短くなるように決定する時間決定手段と、を具備したことを特徴とする警告装置。

【符号の説明】

【0088】

１…本体、９…フロントモータ、１０…リアモータ、１１…発電機、１２…バッテリ、１３，１４，１５…インバータ、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃ…コンタクタ、１９…充電器、２１…ＥＶ警告灯、２２…ＭＩＤ、２４…エンジン−ＥＣＵ、２５…ＦＭＣＵ、２６…ＲＭＣＵ、２７…ＧＣＵ、２８…ＢＭＵ、２９…ＯＳＳ−ＥＣＵ、３０…ＥＴＡＣＳ−ＥＣＵ、３０ａ…ＣＰＵ、３０ｂ…ＲＯＭ、３０ｃ…ＲＡＭ、３０ｄ…ＥＥＰＲＯＭ、３１…ＰＨＥＶ−ＥＣＵ、１００…自動車。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】