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(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】
(24)【登録日】2022-05-10
(45)【発行日】2022-05-18
(54)【発明の名称】電動車両のペダル制御装置
(51)【国際特許分類】
B60L 3/00 20190101AFI20220511BHJP
B60L 15/00 20060101ALI20220511BHJP
B60L 58/12 20190101ALI20220511BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20220511BHJP
【ＦＩ】
B60L3/00 S
B60L15/00 J
B60L58/12
H02J7/00 P
H02J7/00 X
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2018025272
(22)【出願日】2018-02-15
(65)【公開番号】P2019140882
(43)【公開日】2019-08-22
【審査請求日】2021-01-29
(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】100089875
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 茂
(72)【発明者】
【氏名】松尾 和貴
(72)【発明者】
【氏名】遠藤 英司
【審査官】岩田 健一
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１０－２８３９６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００６－５０９４８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－２７８０１７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｌ ３／００
Ｂ６０Ｌ １５／００
Ｂ６０Ｌ ５８／１２
Ｈ０２Ｊ ７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
バッテリに蓄電された電力を用いて駆動する電動車両に設けられるペダルの制御装置であって、前記バッテリの残存出力容量を推定する残存出力推定部と、
前記電動車両に設けられ、踏み込み初期位置から踏み込み限界位置の間で操作可能なアクセルペダルと、
前記残存出力容量に基づいて前記アクセルペダルの前記踏み込み初期位置を変更する初期位置変更部と、
を備えることを特徴とする電動車両のペダル制御装置。
【請求項2】
前記初期位置変更部は、前記残存出力容量が少ないほど前記アクセルペダルの前記踏み込み初期位置を車両上方に変更する、ことを特徴とする請求項１記載の電動車両のペダル制御装置。
【請求項3】
前記アクセルペダルは、運転者の足と接する踏み込み板と、
先端に前記踏み込み板が取り付けられたアームと、
所定の支持点において前記アームを前記電動車両の本体に対して揺動可能に支持する支持軸と、を備え、
前記初期位置変更部は、前記残存出力容量少ないほど前記踏み込み板の位置を前記支持点方向に近づける、
ことを特徴とする請求項１または２記載の電動車両のペダル制御装置。
【請求項4】
前記アームの前記支持軸に対する揺動範囲は、前記踏み込み初期位置を変更する前と前記踏み込み初期位置を変更した後とで変化しない、ことを特徴とする請求項３記載の電動車両のペダル制御装置。
【請求項5】
前記初期位置変更部は、連続的に変化する前記残存出力容量に対して前記踏み込み初期位置を段階的に変更する、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の電動車両のペダル制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動車両のペダル制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、バッテリに蓄電された電力を用いて駆動する電動車両では、バッテリの充電率を示すＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ）が表示され、満充電状態に対する現在の残存容量を運転者に報知している。
また、例えば下記特許文献１には、走行用駆動源としてモータを備えた車両の当該モータに電力を供給する電池の電池残量情報に基づいて、この車両が備えるアクセルペダルの反力を設定する技術が開示されている。車両用制御装置は、電池の電池残量情報に基づいてアクセルペダル反力を設定することで、電池の電池残量の状態を運転者に知らせるようにしている。
また、例えば下記特許文献１には、走行用駆動源としてモータを備えた車両の当該モータに電力を供給する電池の電池残量情報に基づいて、この車両が備えるアクセルペダルの反力を設定する技術が開示されている。車両用制御装置は、電池の電池残量情報に基づいてアクセルペダル反力を設定することで、電池の電池残量の状態を運転者に知らせるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１０－２８３９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述したように、運転者はＳＯＣ表示によってバッテリの充電率を把握可能であるものの、車両の走行状態によってはＳＯＣ表示を確認できない場合がある。また、電動車両は、バッテリの残存容量が少なくなってくると満充電状態（高ＳＯＣ）の車両出力を維持し続けることは困難となり出力制限が行われるが、ＳＯＣ表示では出力制限が実施される否かが分かりにくいという課題がある。
また、上述した特許文献１のようにアクセルペダルの反力を用いる方法が提案されているものの、アクセル操作を行わないとバッテリの充電率を認識することができない。また、ペダル反力により通常時と運転フィーリングが異なる場合があり、改善の余地がある。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、バッテリの残存出力容量を運転者が直感的に認識可能とすることにある。
また、上述した特許文献１のようにアクセルペダルの反力を用いる方法が提案されているものの、アクセル操作を行わないとバッテリの充電率を認識することができない。また、ペダル反力により通常時と運転フィーリングが異なる場合があり、改善の余地がある。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、バッテリの残存出力容量を運転者が直感的に認識可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上述の目的を達成するため、請求項１の発明にかかる電動車両は、バッテリに蓄電された電力を用いて駆動する電動車両に設けられるペダルの制御装置であって、前記バッテリの残存出力容量を推定する残存出力推定部と、前記電動車両に設けられ、踏み込み初期位置から踏み込み限界位置の間で操作可能なアクセルペダルと、前記残存出力容量に基づいて前記アクセルペダルの前記踏み込み初期位置を変更する初期位置変更部と、を備えることを特徴とする。
請求項２の発明にかかる電動車両は、前記初期位置変更部は、前記残存出力容量が少ないほど前記アクセルペダルの前記踏み込み初期位置を車両上方に変更する、ことを特徴とする。
請求項３の発明にかかる電動車両は、前記アクセルペダルは、運転者の足と接する踏み込み板と、先端に前記踏み込み板が取り付けられたアームと、所定の支持点において前記アームを前記電動車両の本体に対して揺動可能に支持する支持軸と、を備え、前記初期位置変更部は、前記残存出力容量少ないほど前記踏み込み板の位置を前記支持点方向に近づける、ことを特徴とする。
請求項４の発明にかかる電動車両は、前記アームの前記支持軸に対する揺動範囲は、前記踏み込み初期位置を変更する前と前記踏み込み初期位置を変更した後とで変化しない、ことを特徴とする。
請求項５の発明にかかる電動車両は、前記初期位置変更部は、連続的に変化する前記残存出力容量に対して前記踏み込み初期位置を段階的に変更する、ことを特徴とする。
請求項２の発明にかかる電動車両は、前記初期位置変更部は、前記残存出力容量が少ないほど前記アクセルペダルの前記踏み込み初期位置を車両上方に変更する、ことを特徴とする。
請求項３の発明にかかる電動車両は、前記アクセルペダルは、運転者の足と接する踏み込み板と、先端に前記踏み込み板が取り付けられたアームと、所定の支持点において前記アームを前記電動車両の本体に対して揺動可能に支持する支持軸と、を備え、前記初期位置変更部は、前記残存出力容量少ないほど前記踏み込み板の位置を前記支持点方向に近づける、ことを特徴とする。
請求項４の発明にかかる電動車両は、前記アームの前記支持軸に対する揺動範囲は、前記踏み込み初期位置を変更する前と前記踏み込み初期位置を変更した後とで変化しない、ことを特徴とする。
請求項５の発明にかかる電動車両は、前記初期位置変更部は、連続的に変化する前記残存出力容量に対して前記踏み込み初期位置を段階的に変更する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
請求項１の発明によれば、バッテリの残存出力容量に基づいてアクセルペダルの踏み込み初期位置を変更するので、運転者はＳＯＣ表示を目視することなくバッテリの残存出力容量を直感的に把握することができ、車両運転時の利便性を向上させる上で有利となる。
請求項２の発明によれば、残存出力容量が少ないほど踏み込み初期位置を車両上方に近づけるので、高い出力を要求する操作が行いにくくなり、バッテリの出力可能容量に見合った運転操作を促す上で有利となる。
請求項３の発明によれば、支持軸がアームを支持する支持点の位置を変化させることによりアクセルペダルの踏み込み初期位置を変化させるので、バッテリの出力可能容量を運転者に直感的に認識させることができる。
請求項４の発明によれば、アームの支持軸に対する揺動範囲が、踏み込み初期位置を変更する前後で変化しないので、アクセルペダルの操作可能範囲を制限してバッテリの残存出力容量を直感的に把握する上で有利となる。
請求項５の発明によれば、連続的に変化するバッテリの残存出力容量に対して踏み込み初期位置を段階的に変更するので、操作可能範囲を連続的に変更するのと比較して運転者が残存出力容量の減少に気づきやすくなり、その時々のバッテリの限界出力に合わせた運転動作を促す上で有利となる。
請求項２の発明によれば、残存出力容量が少ないほど踏み込み初期位置を車両上方に近づけるので、高い出力を要求する操作が行いにくくなり、バッテリの出力可能容量に見合った運転操作を促す上で有利となる。
請求項３の発明によれば、支持軸がアームを支持する支持点の位置を変化させることによりアクセルペダルの踏み込み初期位置を変化させるので、バッテリの出力可能容量を運転者に直感的に認識させることができる。
請求項４の発明によれば、アームの支持軸に対する揺動範囲が、踏み込み初期位置を変更する前後で変化しないので、アクセルペダルの操作可能範囲を制限してバッテリの残存出力容量を直感的に把握する上で有利となる。
請求項５の発明によれば、連続的に変化するバッテリの残存出力容量に対して踏み込み初期位置を段階的に変更するので、操作可能範囲を連続的に変更するのと比較して運転者が残存出力容量の減少に気づきやすくなり、その時々のバッテリの限界出力に合わせた運転動作を促す上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】実施の形態にかかる電動車両１０の構成を示す図である。
【図2】アクセルペダル２４の周辺構成を模式的に示す説明図である。
【図3】アクセルペダル２４の踏み込み状態を模式的に示す説明図である。
【図4】残存出力容量と操作可能範囲との関係を模式的に示す図である。
【図5】実施の形態２におけるアクセルペダル２４の周辺構成を模式的に示す説明図である。
【図6】実施の形態２におけるアクセルペダル２４の周辺構成を模式的に示す説明図である。
【図7】支持位置変更部２８Ｂの断面図である。
【図8】支持位置が変更されたアクセルペダル２４の状態を示す図である。
【図9】アーム同士の連結位置が変更されたアクセルペダル２４の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
（実施の形態１）
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる電動車両の好適な実施の形態を詳細に説明する。
図１は、実施の形態にかかるペダル制御装置１０の構成を示す図である。
本実施の形態では、ペダル制御装置１０が搭載された電動車両が駆動源としてモータ２２のみを搭載した電気自動車であるものとして説明する。なお、電動車両として、例えばモータとエンジンとを駆動源として搭載したハイブリッド自動車を用いてもよい。
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる電動車両の好適な実施の形態を詳細に説明する。
図１は、実施の形態にかかるペダル制御装置１０の構成を示す図である。
本実施の形態では、ペダル制御装置１０が搭載された電動車両が駆動源としてモータ２２のみを搭載した電気自動車であるものとして説明する。なお、電動車両として、例えばモータとエンジンとを駆動源として搭載したハイブリッド自動車を用いてもよい。
【0009】
ペダル制御装置１０は、バッテリ２０、モータ２２、アクセルペダル２４、アクセルペダルセンサ２６、ペダル移動部２８Ａ、ＥＣＵ３０を備える。
バッテリ２０は、モータ２２の駆動用電力を蓄積する。バッテリ２０は、図示しない外部充電器から供給される外部電力、または後述するモータ２２の回生運転により発生する回生電力により充電される。
バッテリ２０は、モータ２２の駆動用電力を蓄積する。バッテリ２０は、図示しない外部充電器から供給される外部電力、または後述するモータ２２の回生運転により発生する回生電力により充電される。
【0010】
モータ２２は、バッテリ２０に蓄積された駆動用電力を用いて稼働し、電動車両の駆動輪（図示なし）を回転させることにより、電動車両を駆動する。
また、モータ２２は、減速時に回生運転を行うことにより発電機として機能する。回生運転により発生した電力はバッテリ２０に蓄積される。
なお、バッテリ２０とモータ２２との間には、図示しないインバータが設けられている。
また、モータ２２は、減速時に回生運転を行うことにより発電機として機能する。回生運転により発生した電力はバッテリ２０に蓄積される。
なお、バッテリ２０とモータ２２との間には、図示しないインバータが設けられている。
【0011】
アクセルペダル２４は、電動車両に対する加速要求時に操作される操作部であり、運転席の足元に設けられている。運転者は、電動車両を加速させたい場合にはアクセルペダル２４を踏み込み、加速を解除（または加速の度合いを低減）したい場合にはアクセルペダル２４の踏み込みを解除（または踏み込み量を小さく）する。アクセルペダル２４は、後述するように踏み込み初期位置から踏み込み限界位置の間で操作可能である。
アクセルペダルセンサ２６は、アクセルペダル２４の位置を検出し、アクセルペダル２４に対する操作量（アクセル踏み込み量）を検出する。
なお、この他電動車両に対する減速要求時に操作される操作部として、図示しないブレーキペダルおよびブレーキセンサが設けられている。
アクセルペダルセンサ２６は、アクセルペダル２４の位置を検出し、アクセルペダル２４に対する操作量（アクセル踏み込み量）を検出する。
なお、この他電動車両に対する減速要求時に操作される操作部として、図示しないブレーキペダルおよびブレーキセンサが設けられている。
【0012】
図２は、アクセルペダル２４の周辺構成を模式的に示す説明図である。
図２に示すように、アクセルペダル２４は、運転者の足Ｕと接する踏み込み板２４２と、先端に踏み込み板２４２が取り付けられたアーム２４４と、アームを電動車両の本体に対して揺動可能に支持する支持軸２４６とを備える。
本実施の形態では、電動車両の床面Ｆ１から起立する壁面Ｆ２にアクセルペダルセンサ２６のケース２６０が取り付けられており、このケース２６０からアクセルペダル２４の支持軸２４６が車幅方向に突出している。
図２に示すように、アクセルペダル２４は、運転者の足Ｕと接する踏み込み板２４２と、先端に踏み込み板２４２が取り付けられたアーム２４４と、アームを電動車両の本体に対して揺動可能に支持する支持軸２４６とを備える。
本実施の形態では、電動車両の床面Ｆ１から起立する壁面Ｆ２にアクセルペダルセンサ２６のケース２６０が取り付けられており、このケース２６０からアクセルペダル２４の支持軸２４６が車幅方向に突出している。
【0013】
支持軸２４６とアーム２４４とは一体となっており、運転者が足Ｕで踏み込み板２４２を踏み込むと、図２Ａに示すように、支持軸２４６の回転中心Ｏ周りにアーム２４４が移動し、支持軸２４６が回転する。アクセルペダルセンサ２６は、回転中心Ｏ周りのアーム２４４の回転量θｘ（支持軸２４６の回転量）を検出することにより、アクセルペダル２４に対する操作量を検出する。図２Ａの例では、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置Ｐ１から踏み込まれ、点線で示す位置Ｐ２まで移動している。なお、視認性の観点から位置Ｐ２における運転者の足Ｕは図示を省略している。本実施の形態では、このような移動量を表す指標として、支持軸２４６の回転中心Ｏ周りの回転量θｘを用いる。
また、アクセルペダルセンサ２６のケース２６０内には、支持軸２４６を踏み込み初期位置における角度状態に復帰させる部材が収納されており、運転者が踏み込み板２４２の踏み込みを解除すると、アクセルペダル２４は踏み込み初期位置Ｐ１へと復帰する。
また、アクセルペダルセンサ２６のケース２６０内には、支持軸２４６を踏み込み初期位置における角度状態に復帰させる部材が収納されており、運転者が踏み込み板２４２の踏み込みを解除すると、アクセルペダル２４は踏み込み初期位置Ｐ１へと復帰する。
【0014】
なお、アーム２４４にはストッパ２４８が取り付けられている。運転者による踏み込み板２４２の踏み込み量が大きくなると、図２Ｂに示すようにストッパ２４８が壁面Ｆ２のクッション材２５に接触してそれ以上の踏み込みができなくなる。すなわち、ストッパ２４８および壁面Ｆ２によりアクセルペダル２４の踏み込み限界位置Ｐ３が規制される。
なお、アクセルペダル２４等の構成は図２に示すものに限らず、従来公知の様々な構造を適用可能である。
なお、アクセルペダル２４等の構成は図２に示すものに限らず、従来公知の様々な構造を適用可能である。
【0015】
図１の説明に戻り、ペダル移動部２８Ａは、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置Ｐ１を移動させる移動機構である。
本実施の形態では、ペダル移動部２８Ａは、後述する初期位置変更部３６の制御により支持軸２４６の回転中心に対するアーム２４４の角度を変化させる角度変更機構である。なお、本実施の形態では、ペダル移動部２８Ａはアクセルペダルセンサ２６のケース２６０内に収容されており、支持軸２４６を回転中心Ｏ周りに任意の回転位置に移動可能とする。
ペダル移動部２８Ａは、支持軸２４６を回転中心Ｏ周りに回転させることにより、例えば図３に示すように、踏み込み初期位置Ｐ１にあるアクセルペダル２４のアーム角度θ０を紙面時計回りに＋θｍ移動させる。これにより、アクセルペダル２４は位置Ｐ１’に移動する。移動後の位置Ｐ１’が、新たな踏み込み初期位置となる。
なお、アーム角度は、支持軸２４６を通り床面Ｆ１に平行な線分Ｌとアーム２４４とがなす角度とした。
本実施の形態では、ペダル移動部２８Ａは、後述する初期位置変更部３６の制御により支持軸２４６の回転中心に対するアーム２４４の角度を変化させる角度変更機構である。なお、本実施の形態では、ペダル移動部２８Ａはアクセルペダルセンサ２６のケース２６０内に収容されており、支持軸２４６を回転中心Ｏ周りに任意の回転位置に移動可能とする。
ペダル移動部２８Ａは、支持軸２４６を回転中心Ｏ周りに回転させることにより、例えば図３に示すように、踏み込み初期位置Ｐ１にあるアクセルペダル２４のアーム角度θ０を紙面時計回りに＋θｍ移動させる。これにより、アクセルペダル２４は位置Ｐ１’に移動する。移動後の位置Ｐ１’が、新たな踏み込み初期位置となる。
なお、アーム角度は、支持軸２４６を通り床面Ｆ１に平行な線分Ｌとアーム２４４とがなす角度とした。
【0016】
図１の説明に戻り、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３０は、ＣＰＵ、制御プログラムなどを格納・記憶するＲＯＭ、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭ、各種データを書き換え可能に保持するＥＥＰＲＯＭ、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などによって構成され、電動車両の稼働状態を制御する。
なお、説明の便宜上、本実施の形態では後述する各処理を単一のＥＣＵ３０が実行するものとして説明するが、実際には車両全体を統括する車両ＥＣＵや、バッテリ２０の状態を監視するＢＭＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）、モータ２２の稼働を制御するＭＣＵ（Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）などの各制御部が協調して各処理を実行する。
なお、説明の便宜上、本実施の形態では後述する各処理を単一のＥＣＵ３０が実行するものとして説明するが、実際には車両全体を統括する車両ＥＣＵや、バッテリ２０の状態を監視するＢＭＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）、モータ２２の稼働を制御するＭＣＵ（Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）などの各制御部が協調して各処理を実行する。
【0017】
ＥＣＵ３０は、上記ＣＰＵが上記制御プログラムを実行することにより、出力制御部３２、残存出力推定部３４、初期位置変更部３６として機能する。
出力制御部３２は、運転者によるアクセルペダル２４の操作量に基づいて、モータ２２の出力、すなわち電動車両の出力を制御する。出力制御部３２は、アクセルペダルセンサ２６の検出値を取得し、アクセルペダル２４の操作量（踏み込み量）が大きいほどモータ２２の出力を大きくする。
出力制御部３２は、運転者によるアクセルペダル２４の操作量に基づいて、モータ２２の出力、すなわち電動車両の出力を制御する。出力制御部３２は、アクセルペダルセンサ２６の検出値を取得し、アクセルペダル２４の操作量（踏み込み量）が大きいほどモータ２２の出力を大きくする。
【0018】
残存出力推定部３４は、バッテリ２０の残存出力容量、すなわち現在のバッテリ２０が出力可能な電力量を推定する。残存出力推定部３４は、バッテリ２０に入出力される電流量や充電時のバッテリ電圧等からバッテリ２０の充電率（ＳＯＣ）を推定する。加えて、バッテリ２０の温度（環境温度）やバッテリ２０の劣化状態などを加味して、バッテリ２０の残存出力容量を推定する。本実施の形態では、残存出力容量を、例えば新品状態のバッテリ２０がＳＯＣ１００％の場合の出力容量（最大出力容量）に対する比率として算出する。
【0019】
初期位置変更部３６は、バッテリ２０の残存出力容量に基づいて電動車両１０が備えるアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を変更する。より詳細には、初期位置変更部３６は、バッテリ２０の残存出力容量が少ないほどアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を踏み込み限界方向に近づける。これにより、アクセルペダル２４の操作可能範囲が小さくなる。
ここで、バッテリ２０の残存出力容量が少なくなると、残存出力容量が大きい場合と比較してモータ２２に供給可能な電力量が少なくなり、運転者が要求するモータ出力を実現できない場合がある。例えば最大出力容量時には５０Ａｈの出力を３０秒行うことが可能な場合でも、残存出力容量が最大出力容量の５０％の状態（以下、単に「残存出力容量が５０％の状態」という）では、５０Ａｈの出力を行える時間は例えば１５秒程度となる。
このため、初期位置変更部３６は、残存出力容量が少ないほどアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を踏み込み限界方向に近づけて操作可能範囲を小さく制限する。以下、操作可能範囲の制限とは、最大出力容量時におけるアクセルペダル２４の操作可能範囲（最大操作可能範囲）と比較して、操作可能範囲を狭めるものである。
アクセルペダル２４の踏み込み初期位置を変更することにより、運転者はバッテリ２０の状態（残存出力容量）をＳＯＣ表示を目視しなくても直感的に認識することができ、例えば急激な加速を控えたり、減速時に回生制動を多様するなどの対応を取ることができる。また、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置が変更されるので、運転者はアクセルペダル２４を踏み込まずとも、足をおいた段階で、バッテリ２０の状態（残存出力容量）を認識することができる。更に、残存出力容量はバッテリ２０の劣化状態を反映しているため、ＳＯＣ表示と比較してより精度よくバッテリ２０の状態を把握することができる。
なお、例えば回生運転などにより残存出力容量が大きくなった場合、初期位置変更部３６はアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を元の位置に近づける。すなわち、踏み込み初期位置を踏み込み限界位置から遠ざける方向に移動させる。
ここで、バッテリ２０の残存出力容量が少なくなると、残存出力容量が大きい場合と比較してモータ２２に供給可能な電力量が少なくなり、運転者が要求するモータ出力を実現できない場合がある。例えば最大出力容量時には５０Ａｈの出力を３０秒行うことが可能な場合でも、残存出力容量が最大出力容量の５０％の状態（以下、単に「残存出力容量が５０％の状態」という）では、５０Ａｈの出力を行える時間は例えば１５秒程度となる。
このため、初期位置変更部３６は、残存出力容量が少ないほどアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を踏み込み限界方向に近づけて操作可能範囲を小さく制限する。以下、操作可能範囲の制限とは、最大出力容量時におけるアクセルペダル２４の操作可能範囲（最大操作可能範囲）と比較して、操作可能範囲を狭めるものである。
アクセルペダル２４の踏み込み初期位置を変更することにより、運転者はバッテリ２０の状態（残存出力容量）をＳＯＣ表示を目視しなくても直感的に認識することができ、例えば急激な加速を控えたり、減速時に回生制動を多様するなどの対応を取ることができる。また、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置が変更されるので、運転者はアクセルペダル２４を踏み込まずとも、足をおいた段階で、バッテリ２０の状態（残存出力容量）を認識することができる。更に、残存出力容量はバッテリ２０の劣化状態を反映しているため、ＳＯＣ表示と比較してより精度よくバッテリ２０の状態を把握することができる。
なお、例えば回生運転などにより残存出力容量が大きくなった場合、初期位置変更部３６はアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を元の位置に近づける。すなわち、踏み込み初期位置を踏み込み限界位置から遠ざける方向に移動させる。
【0020】
図３を例に説明すると、例えばバッテリ２０が最大出力容量である時の踏み込み初期位置をＰ１とする。このとき、アクセルペダル２４のアーム角度はθ０である。
最大出力容量よりも残存出力容量が少なくなると、初期位置変更部３６は、ペダル移動部２８Ａにより支持軸２４６を回転中心Ｏ周りに時計回りに移動させる。この移動量は残存出力容量が少なくなるほど大きくする。例えば、残存出力容量が最大出力容量Ｃ０よりも少ないＣｘとなった場合、初期位置変更部３６は、アクセルペダル２４のアーム角度が（θ０＋θｍ）となるように支持軸２４６を回転させるようペダル移動部２８Ａを制御する。これにより、アクセルペダル２４は位置Ｐ１’に移動する。移動後の位置Ｐ１’が、新たな踏み込み初期位置となる。
踏み込み初期位置がＰ１にある場合とＰ１’にある場合とを比較すると、アクセルペダル２４が踏み込み限界位置Ｐ３に到るまでの距離、すなわち操作可能範囲は、踏み込み初期位置がＰ１’にある場合の方が短い（図３中θ２＜θ１）。よって、残存出力容量が少ないほどアクセルペダル２４の操作可能範囲が制限される（小さくなる）ことになる。
最大出力容量よりも残存出力容量が少なくなると、初期位置変更部３６は、ペダル移動部２８Ａにより支持軸２４６を回転中心Ｏ周りに時計回りに移動させる。この移動量は残存出力容量が少なくなるほど大きくする。例えば、残存出力容量が最大出力容量Ｃ０よりも少ないＣｘとなった場合、初期位置変更部３６は、アクセルペダル２４のアーム角度が（θ０＋θｍ）となるように支持軸２４６を回転させるようペダル移動部２８Ａを制御する。これにより、アクセルペダル２４は位置Ｐ１’に移動する。移動後の位置Ｐ１’が、新たな踏み込み初期位置となる。
踏み込み初期位置がＰ１にある場合とＰ１’にある場合とを比較すると、アクセルペダル２４が踏み込み限界位置Ｐ３に到るまでの距離、すなわち操作可能範囲は、踏み込み初期位置がＰ１’にある場合の方が短い（図３中θ２＜θ１）。よって、残存出力容量が少ないほどアクセルペダル２４の操作可能範囲が制限される（小さくなる）ことになる。
【0021】
なお、初期位置変更部３６は、連続的に変化する残存出力容量に対して踏み込み初期位置を段階的に変更するようにしてもよい。
図５は、残存出力容量と踏み込み初期位置との関係を模式的に示す図である。
図５では縦軸に踏み込み初期位置の移動量、横軸に残存出力容量を示す。より詳細には、縦軸はバッテリ２０が最大出力容量Ｃ０にあるときの踏み込み初期位置（基準踏み込み初期位置）からの移動量を示す。
残存出力容量が最大出力容量Ｃ０にあるときは、アクセルペダル２４の移動量は０、すなわち基準踏み込み初期位置にある。残存出力容量がＣ１（＜Ｃ０）に減少するまでは、アクセルペダル２４は基準踏み込み初期位置に保たれる。残存出力容量がＣ１に減少すると、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置がＮ１移動する。
このように、一般に残存出力容量は連続的に変化するのに対して、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置は段階的に変化するように設定されている。すなわち、走行中残存出力容量の減少に従って緩やかにアクセルペダル２４の位置が変化するのではなく、一定時間走行後、不意にアクセルペダル２４の位置が変化することとなる。
このような方法により、運転者が残存出力容量の減少に気づきやすくなり、その時々のバッテリ２０の限界出力に合わせた運転動作を促す上で有利となる。
図５は、残存出力容量と踏み込み初期位置との関係を模式的に示す図である。
図５では縦軸に踏み込み初期位置の移動量、横軸に残存出力容量を示す。より詳細には、縦軸はバッテリ２０が最大出力容量Ｃ０にあるときの踏み込み初期位置（基準踏み込み初期位置）からの移動量を示す。
残存出力容量が最大出力容量Ｃ０にあるときは、アクセルペダル２４の移動量は０、すなわち基準踏み込み初期位置にある。残存出力容量がＣ１（＜Ｃ０）に減少するまでは、アクセルペダル２４は基準踏み込み初期位置に保たれる。残存出力容量がＣ１に減少すると、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置がＮ１移動する。
このように、一般に残存出力容量は連続的に変化するのに対して、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置は段階的に変化するように設定されている。すなわち、走行中残存出力容量の減少に従って緩やかにアクセルペダル２４の位置が変化するのではなく、一定時間走行後、不意にアクセルペダル２４の位置が変化することとなる。
このような方法により、運転者が残存出力容量の減少に気づきやすくなり、その時々のバッテリ２０の限界出力に合わせた運転動作を促す上で有利となる。
【0022】
以上説明したように、実施の形態１にかかるペダル制御装置１０によれば、バッテリ２０の残存出力容量に基づいてアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を変更するので、バッテリ２０の残存出力容量を運転者がアクセルペダル２４に足を置いた時点で認識させることができ、アクセルペダル２４を操作した時点で残存出力容量が認識できる場合と比較して運転操作をスムーズに行う上で有利となる。
また、実施の形態１にかかるペダル制御装置１０によれば、連続的に変化するバッテリ２０の残存出力容量に対して踏み込み初期位置を段階的に変更するので、踏み込み初期位置を連続的に制限するのと比較して運転者が残存出力容量の減少に気づきやすくなり、その時々のバッテリ２０の限界出力に合わせた運転動作を促す上で有利となる。
また、実施の形態１にかかるペダル制御装置１０によれば、連続的に変化するバッテリ２０の残存出力容量に対して踏み込み初期位置を段階的に変更するので、踏み込み初期位置を連続的に制限するのと比較して運転者が残存出力容量の減少に気づきやすくなり、その時々のバッテリ２０の限界出力に合わせた運転動作を促す上で有利となる。
【0023】
（実施の形態２）
実施の形態１では、バッテリ２０の残存出力容量が少ないほどアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を踏み込み限界位置に近づけた。実施の形態２では、アクセルペダル２４のアーム２４４を支持軸２４６に対して移動させることにより、踏み込み初期位置を上下方向に変化させる。
なお、実施の形態２においてペダル制御装置１０の構成（図１参照）は実施の形態１とほぼ同様であるが、ペダル移動部２８Ａが支持位置変更部２８Ｂとなる点が異なる。以下の実施の形態では、実施の形態１と同様の箇所には実施の形態１と同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
実施の形態１では、バッテリ２０の残存出力容量が少ないほどアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を踏み込み限界位置に近づけた。実施の形態２では、アクセルペダル２４のアーム２４４を支持軸２４６に対して移動させることにより、踏み込み初期位置を上下方向に変化させる。
なお、実施の形態２においてペダル制御装置１０の構成（図１参照）は実施の形態１とほぼ同様であるが、ペダル移動部２８Ａが支持位置変更部２８Ｂとなる点が異なる。以下の実施の形態では、実施の形態１と同様の箇所には実施の形態１と同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【0024】
図５および図６は、実施の形態２におけるアクセルペダル２４の周辺構成を模式的に示す説明図（図５は側面視図、図６は正面図）である。
実施の形態１と同様、アクセルペダル２４は、運転者の足と接する踏み込み板２４２と、先端に踏み込み板２４２が取り付けられたアーム２４４と、アーム２４４を電動車両の本体に対して揺動可能に支持する支持軸２４６とを備える。アーム２４４は支持軸２４６から下方斜め後方に延びている。
ここで、実施の形態２では支持軸２４６とアーム２４４とが別体となっており、支持点Ｓ０において支持軸２４６がアーム２４４を支持している。そして、支持点Ｓ０のアーム２４４の延在方向上の位置を変更する支持位置変更部２８Ｂが設けられている。
実施の形態１と同様、アクセルペダル２４は、運転者の足と接する踏み込み板２４２と、先端に踏み込み板２４２が取り付けられたアーム２４４と、アーム２４４を電動車両の本体に対して揺動可能に支持する支持軸２４６とを備える。アーム２４４は支持軸２４６から下方斜め後方に延びている。
ここで、実施の形態２では支持軸２４６とアーム２４４とが別体となっており、支持点Ｓ０において支持軸２４６がアーム２４４を支持している。そして、支持点Ｓ０のアーム２４４の延在方向上の位置を変更する支持位置変更部２８Ｂが設けられている。
【0025】
図７は、支持位置変更部２８Ｂの断面図（図６のＡ－Ａ断面図）である。
支持位置変更部２８Ｂは、ケース２８０、モータ２８２、モータ出力軸２８４、ピニオンギア２８６を備える。
ケース２８０は、支持軸２４６と一体となっている。運転者による踏み込みなどによりアーム２４４が支持軸２４６の回転中心Ｏに対して回転した場合、ケース２８０と支持軸２４６とが一体となって回転する。ケース２８０内には、上下方向に延びる空間２８０Ａが形成されており、空間２８０Ａ内にアーム２４４が挿通されている。
モータ２８２は、後述する初期位置変更部３６の制御により稼働し、モータ出力軸２８４を回転させる。モータ出力軸２８４にはピニオンギア２８６が挿通されており、モータ出力軸２８４が回転することにより、ピニオンギア２８６も回転する。
アーム２４４の背面側にはラックギア２４４Ａが形成されており、ラックギア２４４Ａはピニオンギア２８６と嵌合している。
よって、モータ２８２の稼働によりモータ出力軸２８４およびピニオンギア２８６が回転すると、ピニオンギア２８６と嵌合するラックギア２４４Ａがアーム２４４の延在方向に沿って移動する。これにより、アーム２４４をその延在方向に沿って移動させることができる。
なお、支持位置変更部２８Ｂの構成は上記に限らず、従来公知の様々な機構を採用可能である。
支持位置変更部２８Ｂは、ケース２８０、モータ２８２、モータ出力軸２８４、ピニオンギア２８６を備える。
ケース２８０は、支持軸２４６と一体となっている。運転者による踏み込みなどによりアーム２４４が支持軸２４６の回転中心Ｏに対して回転した場合、ケース２８０と支持軸２４６とが一体となって回転する。ケース２８０内には、上下方向に延びる空間２８０Ａが形成されており、空間２８０Ａ内にアーム２４４が挿通されている。
モータ２８２は、後述する初期位置変更部３６の制御により稼働し、モータ出力軸２８４を回転させる。モータ出力軸２８４にはピニオンギア２８６が挿通されており、モータ出力軸２８４が回転することにより、ピニオンギア２８６も回転する。
アーム２４４の背面側にはラックギア２４４Ａが形成されており、ラックギア２４４Ａはピニオンギア２８６と嵌合している。
よって、モータ２８２の稼働によりモータ出力軸２８４およびピニオンギア２８６が回転すると、ピニオンギア２８６と嵌合するラックギア２４４Ａがアーム２４４の延在方向に沿って移動する。これにより、アーム２４４をその延在方向に沿って移動させることができる。
なお、支持位置変更部２８Ｂの構成は上記に限らず、従来公知の様々な機構を採用可能である。
【0026】
実施の形態２では、初期位置変更部３６は、バッテリ２０の残存出力容量が少ないほど支持点Ｓ０の位置を踏み込み板２４２方向に近づける。これにより、踏み込み板２４２が車両上方に移動し、運転者の足Ｕに対する踏み込み板２４２の接触位置が変化する。
図８は、支持位置変更部２８Ｂにより支持位置が変更されたアクセルペダル２４の状態を模式的に示す図であり、図８Ａは相対的に残存出力容量が多い状態（例えば最大出力容量時）、図８Ｂは相対的に残存出力容量が少ない状態を示す。
アーム２４４の両端のうち、踏み込み板２４２が取り付けられた端部をＥ１、端部Ｅ１と反対側の端部をＥ２とすると、図８Ａでは、支持点Ｓ０の位置はＥ２のごく近くとなっている。一方、図８Ｂでは、図８Ａと比較して支持点Ｓ０の位置が踏み込み板２４２に近い位置にあり、図８Ａと比較して踏み込み板２４２が上方に位置している。
踏み込み板２４２の中心点を運転者の踏み込み力の力点、支持点Ｓ０を支点とすると、図８Ａにおける支点－力点間距離Ｄ１は、図８Ｂにおける支点－力点間距離Ｄ２と比較して大きくなっている。踏み込み初期位置Ｐ１から踏み込み限界位置Ｐ３までの距離、すなわちアクセルペダル２４の操作可能範囲は、支点－力点間距離を半径とする円弧の弧となる。
ここで、本実施の形態では、踏み込み限界位置におけるストッパ２４８の位置がアクセルペダル２４の踏み込み初期位置の変更前と変更後とで上下方向にのみ移動するようになっている、すなわち踏み込み限界位置において支持軸２４６とストッパ２４８を結ぶ線が鉛直方向に延びるように配置されているので、踏み込み初期位置と踏み込み限界位置におけるアーム２４４がなす角度（回転量）が、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置の変更前と変更後とで変化しない。このため、支点－力点間距離が短くなると、必然的に支点－力点間距離を半径とする円弧の弧の長さも短くなり、すなわちアクセルペダル２４の操作可能範囲が小さくなる。図９Ａと図９Ｂとを比較すると、図９Ｂの方がアクセルペダル２４の操作可能範囲が小さくなっている。
図８は、支持位置変更部２８Ｂにより支持位置が変更されたアクセルペダル２４の状態を模式的に示す図であり、図８Ａは相対的に残存出力容量が多い状態（例えば最大出力容量時）、図８Ｂは相対的に残存出力容量が少ない状態を示す。
アーム２４４の両端のうち、踏み込み板２４２が取り付けられた端部をＥ１、端部Ｅ１と反対側の端部をＥ２とすると、図８Ａでは、支持点Ｓ０の位置はＥ２のごく近くとなっている。一方、図８Ｂでは、図８Ａと比較して支持点Ｓ０の位置が踏み込み板２４２に近い位置にあり、図８Ａと比較して踏み込み板２４２が上方に位置している。
踏み込み板２４２の中心点を運転者の踏み込み力の力点、支持点Ｓ０を支点とすると、図８Ａにおける支点－力点間距離Ｄ１は、図８Ｂにおける支点－力点間距離Ｄ２と比較して大きくなっている。踏み込み初期位置Ｐ１から踏み込み限界位置Ｐ３までの距離、すなわちアクセルペダル２４の操作可能範囲は、支点－力点間距離を半径とする円弧の弧となる。
ここで、本実施の形態では、踏み込み限界位置におけるストッパ２４８の位置がアクセルペダル２４の踏み込み初期位置の変更前と変更後とで上下方向にのみ移動するようになっている、すなわち踏み込み限界位置において支持軸２４６とストッパ２４８を結ぶ線が鉛直方向に延びるように配置されているので、踏み込み初期位置と踏み込み限界位置におけるアーム２４４がなす角度（回転量）が、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置の変更前と変更後とで変化しない。このため、支点－力点間距離が短くなると、必然的に支点－力点間距離を半径とする円弧の弧の長さも短くなり、すなわちアクセルペダル２４の操作可能範囲が小さくなる。図９Ａと図９Ｂとを比較すると、図９Ｂの方がアクセルペダル２４の操作可能範囲が小さくなっている。
【0027】
このように、実施の形態２によれば、支持点Ｓ０の位置を変化させることによりアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を上下方向に変更するので、運転者の足Ｕに対する踏み込み板２４２の接触位置が変化し、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置が変更されたことを、より認識させやすくなる。
また、支点－力点間距離が変化することにより、てこの原理により踏み込み板２４２を所定距離移動させる際に必要な踏み込み力が変化する。具体的には、支点－力点間距離Ｄ１が相対的に長い図８Ａと比較して、支点－力点間距離Ｄ２が相対的に短い図８Ｂでは、アクセル操作に必要な踏力が大きくなる。このような踏力の変化からも、運転者はバッテリ２０の残存出力容量の減少度合いを認識することができる。
更に、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置を上下方向に変更することでアクセルペダル２４の操作可能範囲が小さくなるので、運転者はアクセルペダル２４の操作を通しても出力制限が行われていることを認識することができる。
実施の形態２によれば、これらの効果を、１つのアクチュエータ（ペダル移動部２８Ａ）のみを用いた簡単な構成で得ることができる。
また、支点－力点間距離が変化することにより、てこの原理により踏み込み板２４２を所定距離移動させる際に必要な踏み込み力が変化する。具体的には、支点－力点間距離Ｄ１が相対的に長い図８Ａと比較して、支点－力点間距離Ｄ２が相対的に短い図８Ｂでは、アクセル操作に必要な踏力が大きくなる。このような踏力の変化からも、運転者はバッテリ２０の残存出力容量の減少度合いを認識することができる。
更に、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置を上下方向に変更することでアクセルペダル２４の操作可能範囲が小さくなるので、運転者はアクセルペダル２４の操作を通しても出力制限が行われていることを認識することができる。
実施の形態２によれば、これらの効果を、１つのアクチュエータ（ペダル移動部２８Ａ）のみを用いた簡単な構成で得ることができる。
【0028】
（実施の形態３）
実施の形態２では、アクセルペダル２４のアーム２４４を支持軸２４６に対して移動させることにより、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置を上下方向に変化させたが、図９のように、アーム部分を２つに分割し、踏み込み板２４２に近い方のアームの位置を変更することによりアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を上下方向に変更しても良い。
実施の形態２では、アクセルペダル２４のアーム２４４を支持軸２４６に対して移動させることにより、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置を上下方向に変化させたが、図９のように、アーム部分を２つに分割し、踏み込み板２４２に近い方のアームの位置を変更することによりアクセルペダル２４の踏み込み初期位置を上下方向に変更しても良い。
【0029】
実施の形態３では、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置の変更前と変更後でストッパ２４８の位置が変化しないようになっている、すなわち位置が変更されない側（支持軸２４６側）のアームにストッパ２４８を設けているので、踏み込み初期位置と踏み込み限界位置におけるアーム２４４がなす角度が、アクセルペダル２４の踏み込み初期位置の変更前と変更後とで変化しない。この状態で、支点－力点間距離が短くなるので、必然的に支点－力点間距離を半径とする円弧の弧の長さも短くなり、すなわちアクセルペダル２４の操作可能範囲が小さくなる。
実施の形態３によれば、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。
実施の形態３によれば、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【0030】
１０ ペダル制御装置
２０ バッテリ
２２ モータ
２４ アクセルペダル
２４２ 踏み込み板
２４４ アーム
２４６ 支持軸
２４８ ストッパ
２５ クッション材
２６ アクセルペダルセンサ
２８Ａ ペダル移動部
２８Ｂ 支持位置変更部
３０ ＥＣＵ
３２ 出力制御部
３４ 残存出力推定部
３６ 初期位置変更部
２０ バッテリ
２２ モータ
２４ アクセルペダル
２４２ 踏み込み板
２４４ アーム
２４６ 支持軸
２４８ ストッパ
２５ クッション材
２６ アクセルペダルセンサ
２８Ａ ペダル移動部
２８Ｂ 支持位置変更部
３０ ＥＣＵ
３２ 出力制御部
３４ 残存出力推定部
３６ 初期位置変更部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】