特開 2023-78107 車両制御装置及びその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023078107

(43)【公開日】2023-06-06

(54)【発明の名称】車両制御装置及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60L 3/00 20190101AFI20230530BHJP

   B60L 15/20 20060101ALI20230530BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20230530BHJP

   B60L 58/12 20190101ALI20230530BHJP

   B60L 58/16 20190101ALI20230530BHJP

   G01C 21/36 20060101ALI20230530BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20230530BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20230530BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20230530BHJP

【ＦＩ】

B60L3/00 S

B60L15/20 J

B60L50/60

B60L58/12

B60L58/16

G01C21/36

H02J7/00 P

H02J7/00 X

H01M10/48 P

H01M10/44 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022188219

(22)【出願日】2022-11-25

(31)【優先権主張番号】10-2021-0164815

(32)【優先日】2021-11-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】591251636

【氏名又は名称】現代自動車株式会社

【氏名又は名称原語表記】ＨＹＵＮＤＡＩ ＭＯＴＯＲ ＣＯＭＰＡＮＹ

【住所又は居所原語表記】１２， Ｈｅｏｌｌｅｕｎｇ－ｒｏ， Ｓｅｏｃｈｏ－ｇｕ， Ｓｅｏｕｌ， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(71)【出願人】

【識別番号】500518050

【氏名又は名称】起亞株式会社

【氏名又は名称原語表記】ＫＩＡ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

【住所又は居所原語表記】１２， Ｈｅｏｌｌｅｕｎｇ－ｒｏ， Ｓｅｏｃｈｏ－ｇｕ， Ｓｅｏｕｌ， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(74)【代理人】

【識別番号】110000051

【氏名又は名称】弁理士法人共生国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】姜 泰 圭

(72)【発明者】

【氏名】金 宇 成

【テーマコード（参考）】

2F129

5G503

5H030

5H125

【Ｆターム（参考）】

2F129AA03

2F129DD46

2F129DD49

2F129EE52

2F129EE78

2F129EE81

2F129GG24

2F129GG25

2F129HH12

2F129HH18

2F129HH20

5G503AA01

5G503BA01

5G503BB01

5G503CA08

5G503EA05

5G503FA06

5H030AA01

5H030AS08

5H030BB21

5H030FF41

5H125AA01

5H125AC12

5H125BC02

5H125BC08

5H125BC09

5H125CA18

5H125CD02

5H125EE22

5H125EE27

5H125EE29

5H125EE42

5H125EE51

5H125EE52

5H125EE55

5H125EE70

(57)【要約】

【課題】残余走行距離が急に減少した場合、残余走行距離が減少していることと、残余走行距離が減少した理由を電気車の搭乗者に通知する。
【解決手段】本発明による車両制御装置は、バッテリー制御部、走行制御部、及び通知部を含み、前記バッテリー制御部は、バッテリーの状態情報を獲得し、前記バッテリーの残余エネルギーを計算し、及び前記バッテリーのエネルギー過剰消耗可否を判断し、前記走行制御部は、前記残余エネルギー及び経路情報を獲得し、残余走行距離を計算し、及び燃費悪化区間を判定する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バッテリー制御部と、
走行制御部と、
通知部と、を含み、
前記バッテリー制御部は、
バッテリーの状態情報を獲得し、
前記バッテリーの残余エネルギーを計算し、
前記バッテリーのエネルギー過剰消耗可否を判断し、
前記走行制御部は、
前記残余エネルギー及び経路情報を獲得し、
残余走行距離を計算し、
燃費悪化区間を判定することを特徴とする車両制御装置。

【請求項2】

前記通知部は、
走行中のエネルギー過剰消耗可否を通知することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項3】

前記通知部は、
経路設定による前記燃費悪化区間を通知するように設定されることを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項4】

前記バッテリー制御部は、
前記バッテリーの充電状態（ＳｏＣ、Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）、前記バッテリーの寿命状態（ＳｏＨ、Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）、及び前記バッテリーの電力（Ｐｏｗｅｒ）状態をモニタリングすることを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項5】

前記バッテリー制御部は、
前記バッテリーの電流及び車両速度が入力され、指定された時間の移動平均値を計算することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項6】

前記バッテリー制御部は、
前記バッテリーの電流、車両の冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び冷暖房使用時の平均消費電流が入力され、指定された時間の移動平均値を計算することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項7】

前記バッテリーの前記残余エネルギーは、前記バッテリーの初期充電状態から終止充電状態まで定電流（Ｉ）で前記バッテリーを放電させたときに測定されるエネルギーであり、
前記定電流が予測不可能に変化する場合、前記定電流は、現在走行サイクル（ｃｙｃｌｅ）における過去電流の移動平均で計算することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項8】

前記バッテリーの電流及び前記車両速度が入力され、前記指定された時間の前記移動平均値を計算した場合、
前記バッテリー制御部は、前記指定された時間の移動平均値基準残余エネルギー及び前記指定された時間以前の移動平均値基準残余エネルギーを計算することを特徴とする請求項５に記載の車両制御装置。

【請求項9】

前記バッテリーの電流、前記車両の前記冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び前記冷暖房使用時の前記平均消費電流が入力され、前記指定された時間の前記移動平均値を計算した場合、
前記バッテリー制御部は、前記指定された時間の前記バッテリーの残余エネルギーを前記冷暖房オン・オフスイッチング状態に応じて別途計算することを特徴とする請求項６に記載の車両制御装置。

【請求項10】

急加速による走行距離減少情報を通知する場合、前記バッテリーの移動平均電流比較結果及び現在速度情報を用いることを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。

【請求項11】

前記バッテリー制御部で前記バッテリーの電流、前記冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び前記冷暖房使用時の前記平均消費電流が入力され、前記指定された時間の移動平均値を計算して前記バッテリーの残余エネルギーを計算した場合、
前記走行制御部は、
前記冷暖房オン・オフスイッチング状態に基づいて前記残余走行距離を計算することを特徴とする請求項９に記載の車両制御装置。

【請求項12】

前記走行制御部は、
前記経路情報を考慮しない第１残余走行距離及び前記経路情報を考慮した第２残余走行距離を計算することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項13】

車両制御装置の制御方法であって、
前記車両制御装置のバッテリー制御部がバッテリーの状態情報を獲得する動作と、
前記バッテリー制御部が前記バッテリーの残余エネルギーを計算する動作と、
前記バッテリー制御部が前記バッテリーのエネルギー過剰消耗可否を判断する動作と、
前記車両制御装置の走行制御部が前記残余エネルギー及び経路情報を獲得する動作と、
前記走行制御部が残余走行距離を計算する動作と、
前記走行制御部が燃費悪化区間を判定する動作と、を含むことを特徴とする車両制御方法。

【請求項14】

前記バッテリー制御部が前記バッテリーの前記エネルギー過剰消耗可否を判断する動作後に、
前記車両制御装置の通知部が走行中のエネルギー過剰消耗可否を通知する動作をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の車両制御方法。

【請求項15】

前記走行制御部が前記燃費悪化区間を判定する動作後に、
前記車両制御装置の通知部が経路設定による前記燃費悪化区間を通知するようにする動作をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の車両制御方法。

【請求項16】

前記バッテリー制御部は、
前記バッテリーの充電状態（ＳｏＣ、Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）、前記バッテリーの寿命状態（ＳｏＨ、Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）、及び前記バッテリーの電力（Ｐｏｗｅｒ）状態をモニタリングすることを特徴とする請求項１３に記載の車両制御方法。

【請求項17】

前記バッテリー制御部は、
前記バッテリーの電流及び車両速度が入力され、指定された時間の移動平均値を計算することを特徴とする請求項１３に記載の車両制御方法。

【請求項18】

前記バッテリー制御部は、
前記バッテリーの電流、車両の冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び冷暖房使用時の平均消費電流が入力され、指定された時間の移動平均値を計算することを特徴とする請求項１３に記載の車両制御方法。

【請求項19】

前記バッテリーの前記残余エネルギーは、前記バッテリーの初期充電状態から終止充電状態まで定電流（Ｉ）で前記バッテリーを放電させたときに測定されるエネルギーであり、
前記定電流が予測不可能に変化する場合、前記定電流は、現在走行サイクル（ｃｙｃｌｅ）における過去電流の移動平均で計算することを特徴とする請求項１３に記載の車両制御方法。

【請求項20】

前記バッテリーの電流及び前記車両速度が入力され、前記指定された時間の前記移動平均値を計算した場合、
前記バッテリー制御部は、前記指定された時間の移動平均値基準残余エネルギー及び前記指定された時間以前の移動平均値基準残余エネルギーを計算することを特徴とする請求項１７に記載の車両制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両制御装置及びその制御方法に関し、より詳しくは、電気車の走行距離減少情報を電気車の搭乗者に通知する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

車両制御装置は、電気車のバッテリーの残余エネルギーに基づいて残余走行距離を算出することができる。車両制御装置は、算出した残余走行距離を電気車の表示部に表示することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－２４３８９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上り坂を走行する場合や車室内の暖房をつける場合、電気車のバッテリーの使用量が急激に増加することがある。電気車のバッテリーの使用量が急激に増加する場合、別途の情報又は通知なしに電気車の表示部に表示される電気車の残余走行距離が急に減少する状況が発生する可能性がある。別途の情報又は通知なしに、電気車の表示部に表示される電気車の残余走行距離が急に減少する場合、電気車の搭乗者が不安を感じる。また、電気車の品質信頼性を落とす可能性がある。本発明の実施形態は、電気車の残余走行距離が急に減少する状況が発生する場合、残余走行距離が減少するという事実、及び残余走行距離が減少する理由を電気車の搭乗者に通知する。本発明の技術的課題は、上記の技術的課題に制限されず、言及されていないさらに他の技術的課題は、以下の記載から当業者に明確に理解されるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明による車両制御装置は、バッテリー制御部、走行制御部、及び通知部を含み、前記バッテリー制御部は、バッテリーの状態情報を獲得し、前記バッテリーの残余エネルギーを計算し、及び前記バッテリーのエネルギー過剰消耗可否を判断し、前記走行制御部は、前記残余エネルギー及び経路情報を獲得し、残余走行距離を計算し、及び燃費悪化区間を判定することを特徴とする。

【0006】

一実施形態において、前記通知部は、走行中のエネルギー過剰消耗可否を通知することを特徴とする。

【0007】

一実施形態において、前記通知部は、経路設定による前記燃費悪化区間を通知するように設定されることを特徴とする。

【0008】

一実施形態において、前記バッテリー制御部は、前記バッテリーの充電状態（ＳｏＣ、Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）、前記バッテリーの寿命状態（ＳｏＨ、Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）、及び前記バッテリーの電力（Ｐｏｗｅｒ）状態をモニタリングすることを特徴とする。

【0009】

一実施形態において、前記バッテリー制御部は、前記バッテリーの電流及び車両速度が入力され、指定された時間の移動平均値を計算することを特徴とする。

【0010】

一実施形態において、前記バッテリー制御部は、前記バッテリーの電流、車両の冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び冷暖房使用時の平均消費電流が入力され、指定された時間の移動平均値を計算することを特徴とする。

【0011】

一実施形態において、前記バッテリーの前記残余エネルギーは、前記バッテリーの初期充電状態から終止充電状態まで定電流（Ｉ）で前記バッテリーを放電させたときに測定されるエネルギーであり、前記定電流が予測不可能に変化する場合、前記定電流は、現在走行サイクル（ｃｙｃｌｅ）における過去電流の移動平均で計算することを特徴とする。

【0012】

一実施形態において、前記バッテリーの電流及び前記車両速度が入力され、前記指定された時間の前記移動平均値を計算した場合、前記バッテリー制御部は、前記指定された時間の移動平均値基準残余エネルギー及び前記指定された時間以前の移動平均値基準残余エネルギーを計算することを特徴とする。

【0013】

一実施形態において、前記バッテリーの電流、前記車両の前記冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び前記冷暖房使用時の前記平均消費電流が入力され、前記指定された時間の前記移動平均値を計算した場合、前記バッテリー制御部は、前記指定された時間の前記バッテリーの残余エネルギーを前記冷暖房オン・オフスイッチング状態に応じて別途計算することを特徴とする。

【0014】

一実施形態において、急加速による走行距離減少情報を通知する場合、前記バッテリーの移動平均電流比較結果及び現在速度情報を用いることを特徴とする。

【0015】

一実施形態において、前記バッテリー制御部で前記バッテリーの電流、前記冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び前記冷暖房使用時の前記平均消費電流が入力され、前記指定された時間の移動平均値を計算して前記バッテリーの残余エネルギーを計算した場合、前記走行制御部は、前記冷暖房オン・オフスイッチング状態に基づいて前記残余走行距離を計算することを特徴とする。

【0016】

一実施形態において、前記走行制御部は、前記経路情報を考慮しない第１残余走行距離及び前記経路情報を考慮した第２残余走行距離を計算することを特徴とする。

【0017】

本発明による車両制御装置の制御方法は、バッテリー制御部がバッテリーの状態情報を獲得する動作、前記バッテリー制御部が前記バッテリーの残余エネルギーを計算する動作、前記バッテリー制御部が前記バッテリーのエネルギー過剰消耗可否を判断する動作、通知部が走行中のエネルギー過剰消耗可否を通知する動作、走行制御部が前記残余エネルギー及び経路情報を獲得する動作、前記走行制御部が残余走行距離を計算する動作、前記走行制御部が燃費悪化区間を判定する動作、及び前記通知部が経路設定による前記燃費悪化区間を通知するようにする動作を含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、電気車の残余走行距離が急に減少する状況が発生した場合、残余走行距離が減少するという事実及び残余走行距離が減少する理由を電気車の搭乗者に通知することにより、電気車の搭乗者の不安を解消できる。また、電気車の搭乗者が感じる電気車に対する品質信頼性を維持することができる。
その他、本文書を介して直接的又は間接的に把握される様々な効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】車両制御装置が電気車の残余走行距離を算出して表示することを示すブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態による車両制御装置を示すブロック図である。

【図3】本発明の一実施形態によるバッテリー制御部を示すブロック図である。

【図4】本発明の一実施形態による走行制御部を示すブロック図である。

【図5】本発明の一実施形態による車両制御装置が電気車の走行距離減少情報を通知する方法を示すフローチャートである。

【図6】本発明の一実施形態による車両制御装置が走行距離減少情報を通知することを示す図である。

【図7】本発明の一実施形態による車両制御装置が走行距離減少情報を通知することを示す図である。

【図8】本発明の一実施形態による車両制御装置が経路を分析することを示す図である。

【図9】本発明の一実施形態による車両制御装置が経路入力による走行距離情報を通知することを示す図である。

【図10】本発明の一実施形態によるコンピューティングシステムを示す。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。各図面の構成要素の符号は、同一の構成要素に対しては、できる限り同一の符号を有するようにした。また、本発明の実施形態を説明するに当たり、関連した公知の構成又は機能に対する具体的な説明が、本発明の実施形態に対する理解を妨げる場合は、説明を省略している。

【0021】

本発明の実施形態の構成要素を説明するに当たり、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用した。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語により当該構成要素の本質や順番、又は順序などが限定されるものではない。また、特に定義されない限り、技術的や科学的な用語を含めて、ここで用いられる全ての用語は、一般的に理解される意味と同一の意味を有する。辞典の用語と同様の用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味として解釈され、特に定義されていない限り、理想的かつ過度に形式的な意味には解釈されない。

【0022】

以下、図１～図１０を参照して、本発明の実施形態を具体的に説明する。図１は、車両制御装置が電気車の残余走行距離を算出して表示することを示すブロック図である。車両制御装置は、バッテリー制御部１１０、走行制御部１２０、通知部１３０、及び表示部１４０を含む。バッテリー制御部１１０は、電気車のバッテリーの電圧、バッテリーの電流、及びバッテリーの温度を獲得する。バッテリー制御部１１０は、バッテリーの残余エネルギーを計算する。バッテリー制御部１１０は、バッテリーの残余エネルギーを走行制御部１２０に伝達する。バッテリー制御部１１０は、ＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）と称す。

【0023】

走行制御部１２０は、バッテリーの残余エネルギーを獲得し、走行制御部１２０は、残余走行距離を計算する。走行制御部１２０は、残余走行距離を通知部１３０に伝達する。走行制御部１２０は、ＶＣＵ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と称す。

【0024】

通知部１３０は、残余走行距離を獲得し、残余走行距離を電気車の搭乗者に通知する。通知部１３０は、残余走行距離を表示部１４０に伝達する。通知部１３０は、ＡＶＮ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ）と称す。

【0025】

表示部１４０は、残余走行距離を獲得し、残余走行距離を視覚的に表出する。表示部１４０は、クラスター（Ｃｌｕｓｔｅｒ）と称す。車両制御装置は、バッテリー制御部１１０でバッテリーの残余エネルギーを計算した値を用い、走行制御部１２０で残余走行距離算出数学式を介して電気車の残余走行距離を計算する。残余走行距離算出数学式は、数学式１のように表現される。

【0026】

［数式１］
残余走行距離＝バッテリーの残余エネルギー＊電気車の燃費

【0027】

車両制御装置は、システムの内部的にリアルタイムに電気車のバッテリー条件を考慮して残余走行距離を計算する。上り坂を走行するか電気車の暖房をつける場合のように、電気車のバッテリーの使用量が急激に増加する状況では、急に電気車の残余走行距離が減少する可能性がある。別途の情報又は通知なしに急に電気車の残余走行距離が減少することを表示する場合、電気車の搭乗者が不安を感じるか、電気車の搭乗者が感じる電気車の品質信頼性が減少する可能性がある。本発明によれば、電気車の搭乗者に電気車の残余走行距離が急激に減少する状況に対して通知できる。

【0028】

図２は、本発明の一実施形態による車両制御装置を示すブロック図である。
車両制御装置は、バッテリー制御部１１０、走行制御部１２０、通知部１３０、表示部１４０、バッテリー１５０、インバーター１６０、及びモーター１７０を含む。バッテリー制御部１１０は、バッテリー１５０の状態をモニタリングする。バッテリー制御部１１０は、バッテリー１５０の充電状態（ＳｏＣ、Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）、バッテリー１５０の寿命状態（ＳｏＨ、Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）、及びバッテリー１５０の電力（Ｐｏｗｅｒ）状態をモニタリングする。

【0029】

走行制御部１２０は、モーター１７０及びインバーター１６０を制御する。走行制御部１２０は、モーター１７０及びインバーター１６０の状態をモニタリングする。通知部１３０は、電気車の車両便利機能を提供する。通知部１３０は、電気車のナビゲーション、空調、オーディオ、及びその他車両関連追加機能を提供する。通知部１３０は、電気車に対する車両情報を遠隔に送信する。通知部１３０は、電気車のナビゲーション、空調、オーディオ、及びその他車両関連追加情報を携帯用通信装置又は外部のサーバーに送信する。表示部１４０は、電気車に対する車両情報を電気車の搭乗者に伝達する。表示部１４０は、電気車の速度、電気車の電力使用量、バッテリー１５０の残余容量、及びその他電気車に対する車両情報を表示する。

【0030】

バッテリー１５０は、電気エネルギーをインバーター１６０に伝達してモーター１７０を駆動することができる。バッテリー１５０は、電気車に使用される高電圧バッテリーである。インバーター１６０は、バッテリー１５０の直流（ＤＣ）出力を３相に変換し、モーター１７０に伝達してモーター１７０を駆動させる。インバーター１６０は、モーター１７０の３相電力を直流に変換してバッテリー１５０に伝達する回生動作を行う。モーター１７０は、電気エネルギーを回転エネルギーに変換する。モーター１７０は、回転エネルギーを電気車の車輪を回転させる駆動軸に伝達する。

【0031】

図３は、本発明の一実施形態によるバッテリー制御部を示すブロック図である。バッテリー制御部１１０は、第１入力部１１１、第１データ処理部１１２、過剰消耗判定部１１３、及び第１情報出力部１１４を含む。第１入力部１１１は、バッテリー状態情報を獲得する。第１入力部１１１は、バッテリーの電流、バッテリーの電圧、及びバッテリーの温度を獲得する。第１入力部１１１が獲得したバッテリー状態情報は、バッテリーの残余エネルギーの計算に活用されてよい。第１データ処理部１１２は、残余エネルギーを計算する。第１データ処理部１１２は、第１入力部１１１から受けたバッテリー状態情報を活用してバッテリーの残余エネルギーを計算する。

【0032】

過剰消耗判定部１１３は、エネルギー過剰消耗可否を判断することができる。過剰消耗判定部１１３は、現在の残余エネルギー値を確認することができる。過剰消耗判定部１１３は、以前の残余エネルギー値を確認することができる。過剰消耗判定部１１３は、残余エネルギーの差を比べる。過剰消耗判定部１１３は、バッテリーの平均消耗電流値を介して現在計算された残余エネルギー値及び以前に計算された残余エネルギー値を比べる。ことができる。過剰消耗判定部１１３は、以前残余エネルギー値と比べて現在残余エネルギー値の差値を算出する。過剰消耗判定部１１３は、差値に基づいてエネルギーの過剰消耗可否を判定することができる。

【0033】

第１情報出力部１１４は、エネルギー過剰消耗可否を通知することができる。第１情報出力部１１４は、エネルギー過剰消耗理由を送出することができる。第１情報出力部１１４は、エネルギーの過剰消耗可否に対する判定に基づいてエネルギー過剰消耗可否を通知することができる。第１情報出力部１１４は、エネルギーが過剰に消耗された場合、エネルギーが過剰に消耗した理由と共に送出することができる。第１情報出力部１１４は、エネルギー過剰消耗可否及びエネルギー過剰消耗理由を通知部及び／又は表示部に伝達する。

【0034】

図４は、本発明の一実施形態による走行制御部を示すブロック図である。
走行制御部１２０は、第２入力部１２１、第２データ処理部１２２、燃費悪化区間判定部１２３、及び第２情報出力部１２４を含む。第２入力部１２１は、バッテリーの残余エネルギーを獲得することができる。第２入力部１２１は、バッテリー制御部１１０からバッテリーの残余エネルギー情報を獲得することができる。第２入力部１２１は、経路情報を獲得することができる。第２入力部１２１は、通知部１３０から走行経路情報を獲得することができる。第２入力部１２１が獲得したバッテリーの残余エネルギー及び経路情報は、電気車の残余走行距離の計算に活用される。

【0035】

第２データ処理部１２２は、残余走行距離を計算することができる。第２データ処理部１２２は、第２入力部１２１から受けたバッテリーの残余エネルギー及び経路情報を活用して電気車の残余走行距離を計算することができる。燃費悪化区間判定部１２３は、燃費が悪化する区間であるか否かを確認することができる。燃費悪化区間判定部１２３は、経路情報を確認することができる。燃費悪化区間判定部１２３は、経路情報を確認するために、経路の全区間のうち上り坂区間の割合を確認することができる。燃費悪化区間判定部１２３は、経路情報を確認して経路類型に応じて燃費悪化区間に該当するか否かを判定することができる。

【0036】

第２情報出力部１２４は、走行距離急減可否を通知することができる。第２情報出力部１２４は、燃費悪化区間に該当するか否かに対する判定に基づいて、走行距離が急激に減少するか否かを通知することができる。第２情報出力部１２４は、走行距離急減区間を通知することができる。第２情報出力部１２４は、燃費悪化区間に該当するか否かに対する判定に基づいて、今後走行する予定である区間が走行距離急減区間であることを通知する通知を送出する。第２情報出力部１２４は、走行距離急減可否及び走行距離急減区間を通知する通知を通知部及び／又は表示部に伝達する。

【0037】

以下では、車両制御装置が図５のプロセスを行うと仮定する。また、図５の説明において、装置により行われるものとして記述された動作は、車両制御装置のプロセッサ（例えば、図１０のプロセッサ１１００）により制御されるものとして理解される。

【0038】

図５は、本発明の一実施形態による車両制御装置が電気車の走行距離減少情報を通知する方法を示すフローチャートである。車両制御装置は、動作２１０において、バッテリー制御部でバッテリー状態情報を獲得することができる。バッテリー制御部は、電気車のバッテリーの温度、バッテリーの電流、及びバッテリーの電圧に関するデータが入力される。バッテリー制御部は、バッテリーの電流及び車両速度が入力され、指定された時間の移動平均値を計算する。例えば、バッテリー制御部は、１０秒間の移動平均値を計算する。バッテリー制御部は、１０秒間の電流移動平均値及び速度移動平均値を計算する。バッテリー制御部は、バッテリーの電流、車両の冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び冷暖房使用時の平均消費電流が入力され、指定された時間の移動平均値を計算する。例えば、バッテリー制御部は、１０秒間の移動平均値を計算する。バッテリー制御部は、１０秒間の電流移動平均値を計算する。

【0039】

車両制御装置は、動作２２０において、バッテリー制御部で残余エネルギーを計算することができる。バッテリー制御部は、バッテリーの温度、バッテリーの電流、及びバッテリーの電圧に関するデータを用いてバッテリーの残余エネルギーを計算することができる。バッテリーの残余エネルギーは、バッテリーの初期充電状態から終止充電状態まで定電流（Ｉ）でバッテリーを放電させたときに測定されるエネルギーとして定義する。バッテリーの残余エネルギーは、以下のような数学式２を用いて算出される。

【0040】

［数式２］

【0041】

定電流（Ｉ）は、未来の放電電流の場合には、電気車の負荷に応じて予測不可能に変化する可能性がある。定電流（Ｉ）が予測不可能に変化する場合、定電流（Ｉ）は、現在走行サイクル（ｃｙｃｌｅ）における過去電流の移動平均で計算する。過去に計算された電流の移動平均と現在計算された電流の移動平均とを比べて定電流（Ｉ）を決定する。

【0042】

バッテリーの電流及び車両速度が入力され、指定された時間の移動平均値を計算した場合、バッテリー制御部は、指定された時間の移動平均値基準残余エネルギー及び指定された時間以前の移動平均値基準残余エネルギーを計算する。例えば、バッテリー制御部は、１０秒間の移動平均値基準残余エネルギー及び１０秒以前の移動平均値基準残余エネルギーを計算することができる。

【0043】

バッテリーの電流、車両の冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び冷暖房使用時の平均消費電流が入力され、指定された時間の移動平均値を計算した場合、バッテリー制御部は、指定された時間のバッテリーの残余エネルギーを冷暖房オン・オフスイッチング状態に応じて別途計算する。例えば、バッテリー制御部は、冷暖房オン・オフスイッチング状態がオフ状態の場合、１０秒間の移動平均値に基づいて第１残余エネルギー値を算出することができる。バッテリー制御部は、冷暖房オン・オフスイッチング状態がオン状態の場合、１０秒以前の移動平均値基準に冷暖房による平均消費電流を加えた値を第２残余エネルギー値として算出する。

【0044】

車両制御装置は、動作２３０において、バッテリー制御部でエネルギー過剰消耗可否を判断することができる。バッテリー制御部は、現在バッテリーの残余エネルギーを以前バッテリーの残余エネルギーと比べてバッテリーのエネルギーが過剰に消耗しているか否かを判断する。バッテリー制御部は、バッテリーのエネルギー消耗形態に応じて走行距離が減少する類型を判断する。

【0045】

車両制御装置は、急加速による走行距離減少情報を通知する場合、バッテリーの移動平均電流比較結果及び現在速度情報を用いる。バッテリー制御部は、指定された時間の残余エネルギー及び指定された時間以前の残余エネルギーを比べることができる。例えば、バッテリー制御部は、現在の残余エネルギー及び１０秒以前の残余エネルギーを比べる。バッテリー制御部は、１０秒前の残余エネルギーが現在の残余エネルギーの１．１倍よりも大きいか否かを確認する。バッテリー制御部は、１０秒前の残余エネルギーが現在の残余エネルギーの１．１倍よりも大きい場合、１０秒間バッテリーのエネルギーが急激に消耗したと判断される。バッテリー制御部は、指定された時間の速度平均値及び指定された時間以前の速度平均値を比べることができる。例えば、バッテリー制御部は、現在の速度平均値及び１０秒以前の速度平均値を比べる。バッテリー制御部は、１０秒前の速度平均値の１．１倍が現在の速度平均値よりも小さいか否かを確認することができる。バッテリー制御部は、１０秒前の速度平均値の１．１倍が現在の速度平均値よりも小さな場合、１０秒間急激に速度平均値が増加しながらバッテリーのエネルギーが急激に消耗したと判断されてよい。

【0046】

車両制御装置は、動作２４０において、通知部で走行中のエネルギー過剰消耗を通知することができる。通知部は、バッテリーのエネルギーの過剰消耗可否を視覚的な警告又は通知で表示する。通知部は、バッテリーのエネルギーが過剰に消耗している場合、走行中のエネルギーが過剰に消耗しているという通知を電気車の搭乗者に提供する。通知部は、走行距離が減少する類型による類型別通知を電気車の搭乗者に提供する。

【0047】

車両制御装置は、動作２５０において、走行制御部でバッテリーの残余エネルギー及び経路情報を獲得することができる。走行制御部は、バッテリー制御部からバッテリーの残余エネルギーを獲得することができる。走行制御部は、通知部から経路情報を獲得することができる。走行制御部は、獲得した経路情報を用いて経路を分析する。走行制御部は、経路を傾斜類型別に分析する。走行制御部は、全経路のうち上り坂経路の割合及びその外経路の割合を算出する。車両制御装置は、動作２６０において、走行制御部で残余走行距離を計算する。走行制御部は、バッテリーの残余エネルギー及び経路情報に基づいて電気車の残余走行距離を計算する。

【0048】

バッテリー制御部でバッテリーの電流、冷暖房オン・オフスイッチング状態、及び冷暖房使用時の平均消費電流が入力され、指定された時間の移動平均値を計算してバッテリーの残余エネルギーを計算した場合、走行制御部は、冷暖房オン・オフスイッチング状態に基づいて残余走行距離を計算する。例えば、走行制御部は、冷暖房オン・オフスイッチング状態がオフ状態の場合、第１残余エネルギー値を用い、冷暖房オン・オフスイッチング状態がオン状態の場合、第２残余エネルギー値を用いて残余走行距離を計算する。

【0049】

走行制御部は、経路情報を考慮しない第１残余走行距離を計算することができる。走行制御部は、経路情報を考慮した第２残余走行距離を計算することができる。車両制御装置は、動作２７０において、走行制御部で燃費悪化区間を判定する。走行制御部は、残余走行距離に基づいて燃費が悪化するか否か及び経路上で燃費が悪化する区間を判定する。車両制御装置は、動作２８０において、通知部で経路設定による燃費悪化区間を通知する。通知部は、設定された経路で燃費悪化区間があるか否か及び設定された経路で燃費悪化区間がどの部分にどの割合ほどあるか否かを通知する。通知部は、第１残余走行距離及び第２残余走行距離を走行制御部で受信する。通知部は、第１残余走行距離及び第２残余走行距離を比べて通知することができる。

【0050】

本発明は、電気車の走行距離が減少し得る状況及びこれに関する情報を電気車の搭乗者に認知させることができる。本発明は、バッテリーの走行距離が急減し得る状況で、バッテリーの使用エネルギーの急激な増加可否及び経路類型を判断することにより、リアルタイムに搭乗者に通知することができる。本発明は、走行距離の急激な減少可否及び走行距離の減少理由を通知することにより、電気車の搭乗者の不安を解消させ、電気車の搭乗者が感じる電気車の品質信頼性を維持することができる。

【0051】

図６は、本発明の一実施形態による車両制御装置が走行距離減少情報を通知することを示す図である。電気車の表示部４１０は、第１通知３１０を表示する。第１通知３１０は、走行距離が減少するという情報を通知する。第１通知３１０は、走行距離の減少原因が急加速であるということを表示する。第１通知３１０は、現在速度で走行すると、残余走行距離が減少する可能性があるという案内を表示する。第１通知３１０は、減少する前の残余走行距離及び減少した残余走行距離を比べて表示する。例えば、第１通知３１０は、残余走行距離が５００ｋｍから４５０ｋｍに減少する可能性があるという案内を表示する。

【0052】

図５を結び付けて説明したように、急加速による走行距離減少情報を通知する場合、バッテリー移動平均電流を比較結果及び現在速度情報を用いる。車両制御装置は、バッテリー移動平均電流比較結果及び現在速度情報を用いてエネルギー過剰消耗可否を判断する。車両制御装置は、バッテリーの残余エネルギー及び経路情報に基づいて残余走行距離を計算する。車両制御装置は、走行距離減少情報を第１通知３１０を介して通知する。

【0053】

図７は、本発明の一実施形態による車両制御装置が走行距離減少情報を通知することを示す図である。電気車の表示部４１０は、第２通知３２０を表示する。第２通知３２０は、走行距離が減少するという情報を通知する。第２通知３２０は、走行距離の減少原因が暖房であるということを表示する。第２通知３２０は、暖房モードにより残余走行距離が減少する可能性があるという案内を表示する。第２通知３２０は、減少する前の残余走行距離及び減少した残余走行距離を比べて表示する。例えば、第２通知３２０は、残余走行距離が５００ｋｍから４５０ｋｍに減少する可能性があるという案内を表示する。

【0054】

図５を結び付けて説明したように、冷暖房による走行距離減少情報を通知する場合、バッテリー移動平均電流及び冷暖房オン・オフスイッチング状態情報を用いる。車両制御装置は、バッテリー移動平均電流を比べた結果及び冷暖房オン・オフスイッチング状態を用いてエネルギー過剰消耗可否を判断する。車両制御装置は、バッテリーの残余エネルギー及び経路情報に基づいて残余走行距離を計算する。車両制御装置は、走行距離減少情報を第２通知３２０を介して通知する。

【0055】

図８は、本発明の一実施形態による車両制御装置が経路を分析することを示す図である。車両制御装置は、経路において、総走行距離、平地／下り坂経路、及び上り坂経路を区分する。例えば、車両制御装置は、総走行距離が１００ｋｍであり、平地／下り坂経路が９０ｋｍであり、上り坂経路が１０ｋｍであると区分する。車両制御装置は、傾斜度に応じて上り坂経路を詳細に分類する。例えば、車両制御装置は、傾斜度が１０度以下の区間が上り坂区間の１０％であり、傾斜度が２０度以下の区間が上り坂区間の４０％であると分類する。

【0056】

図９は、本発明の一実施形態による車両制御装置が経路入力による走行距離情報を通知することを示す図である。電気車の表示部４１０は、第３通知３３０を表示する。第３通知３３０は、経路入力による走行距離情報を通知する。第３通知３３０は、入力した経路の類型における上り坂区間の割合を表示する。例えば、第３通知３３０は、入力した経路の類型における上り坂区間が１０％であるという案内を表示する。第３通知３３０は、経路による残余走行距離を、経路情報を考慮しない第１残余走行距離及び経路情報を考慮した第２残余走行距離に対して表示することができる。例えば、第３通知３３０は、経路による残余走行距離が平地を基準とする場合は５００ｋｍであり、上り坂傾斜を考慮した基準とする場合は４５０ｋｍであるという案内を表示する。

【0057】

図５を結び付けて説明したように、経路情報による走行距離減少情報を通知する場合、バッテリーの残余エネルギー及びナビゲーションのような通知部から受信した経路情報を用いる。車両制御装置は、バッテリーの残余エネルギー及び経路情報を用いて経路を分析する。車両制御装置は、経路を分析した結果を反映しない第１残余走行距離及び経路を分析した結果を反映した第２残余走行距離を計算する。車両制御装置は、第１残余走行距離及び第２残余走行距離を比べて通知する。

【0058】

図１０は、本発明の一実施形態によるコンピューティングシステムを示す。図１０に示すように、コンピューティングシステム１０００は、バス１２００を介して連結される少なくとも一つのプロセッサ１１００、メモリー１３００、使用者インターフェース入力装置１４００、使用者インターフェース出力装置１５００、ストレージ１６００、及びネットワークインターフェース１７００を含む。プロセッサ１１００は、中央処理装置（ＣＰＵ）又はメモリー１３００及び／又はストレージ１６００に格納された命令語に対する処理を行う半導体装置である。メモリー１３００及びストレージ１６００は、多様な種類の揮発性又は不揮発性格納媒体を含む。例えば、メモリー１３００は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。

【0059】

したがって、本明細書に開示された実施形態について説明された方法又はアルゴリズムの段階は、プロセッサ１１００によって実行されるハードウェア、ソフトウェアモジュール、又はその２個の組み合わせで直接具現されてよい。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリー、フラッシュメモリー、ＲＯＭメモリー、ＥＰＲＯＭメモリー、ＥＥＰＲＯＭメモリー、レジスタ、ハードディスク、着脱型ディスク、ＣＤ－ＲＯＭのような格納媒体（すなわち、メモリー１３００及び／又はストレージ１６００）に常駐してもよい。

【0060】

例示的な格納媒体は、プロセッサ１１００にカップルリングされ、そのプロセッサ１１００は、格納媒体から情報を読み取ってよく、格納媒体に情報を書き込んでよい。他の方法として、格納媒体は、プロセッサ１１００と一体型であってもよい。プロセッサ及び格納媒体は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）内に常駐してもよい。他の方法として、プロセッサ及び格納媒体は、使用者端末機内に個別のコンポーネントとして常駐してもよい。

【0061】

以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎないものであって、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から外れない範囲で多様な修正及び変形が可能である。したがって、本発明に開示された実施形態は、本発明の技術思想を限定するためではなく、説明するためのものである。このような実施形態により本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は、以下の特許請求の範囲により解釈され、それと同等の範囲内の全ての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈される。

【符号の説明】

【0062】

１１０ バッテリー制御部
１１１ 第１入力部
１１２ 第１データ処理部
１１３ 過剰消耗判定部
１１４ 第１情報出力部
１２０ 走行制御部
１２１ 第２入力部
１２２ 第２データ処理部
１２３ 燃費悪化区間判定部
１２４ 第２情報出力部
１３０ 通知部
１４０ 表示部
１５０ バッテリー
１６０ インバーター
１７０ モーター
２１０ 車両制御装置の動作
２２０ 車両制御装置の動作
２３０ 車両制御装置の動作
２４０ 車両制御装置の動作
２５０ 車両制御装置の動作
２６０ 車両制御装置の動作
２７０ 車両制御装置の動作
２８０ 車両制御装置の動作
３１０ 第１通知
３２０ 第２通知
３３０ 第３通知
１０００ コンピューティングシステム
１１００ プロセッサ
１２００ バス
１３００ メモリー
１４００ 使用者インターフェース入力装置
１５００ 使用者インターフェース出力装置
１６００ ストレージ
１７００ ネットワークインターフェース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】