JPH0998505A - 車両の走行可能距離表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、車両の走行可能距離表示装置に関
し、走行可能距離をより正しく推定し表示できるように
する。 【解決手段】 車両に搭載された走行用エネルギ貯蔵手
段１と、この走行用エネルギを使用しながら車両の駆動
輪４を駆動する駆動出力発生手段２と、操作状態に応じ
て駆動出力発生手段２に発生させる指示出力を演算しこ
れに基づきエネルギ貯蔵手段１から駆動出力発生手段２
への走行用エネルギ供給を制御するコントローラ６と、
走行距離検出手段２２及び残存エネルギ量検出手段２１
と、これらの検出手段で検出された互いに対応した走行
距離検出値及び残存エネルギ量検出値を複数組記憶する
記憶手段１３Ａと、記憶手段１３Ａに記憶された複数組
の記憶データに基づいて車両の走行可能距離を最小二乗
法を用いて演算する走行可能距離演算手段１５Ａと、走
行可能距離演算手段１５Ａにより演算された走行可能距
離を表示する表示手段１６とをそなえる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車におけ
るバッテリの残存容量状態や内燃機関式自動車における
燃料の残存状態をドライバにより把握し易くするために
用いて好適な、車両の走行可能距離表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、自動車では、ガソリンエンジンや
ディーゼルエンジン等を搭載した内燃機関式自動車が主
流であるが、大気汚染の防止や車両による騒音低減の観
点から、電気自動車も注目されつつある。内燃機関式自
動車にあっては燃料が走行用エネルギになり、電気自動
車にあってはバッテリに充電された電気が走行用エネル
ギになる。

【０００３】このような走行用エネルギの残量（即ち、
燃料残量やバッテリの残存容量）について、ドライバが
しっかりと認識していないと、エネルギ補給（即ち、燃
料補給やバッテリの充電）を適切に行なえない。そこ
で、通常の自動車では、燃料メータやバッテリ残存容量
メータが装備され、ドライバがこのようなメータを見な
がら燃料補給やバッテリの充電を行なう時期を選定する
ようにしているが、さらに、積極的に、走行用エネルギ
の残量（燃料残量やバッテリの残存容量）でこの後どの
程度車両が走行できるか、即ち、車両の走行可能距離を
表示するようにして走行用エネルギの残量に関してドラ
イバにより把握させるようにした技術も開発されてい
る。

【０００４】このような走行可能距離を表示するには、
当然ながら走行可能距離を推定することが必要になる。
従来の走行可能距離の推定は、例えば内燃機関式自動車
にあっては、実開平５−８４８２８号公報に開示されて
いるように、燃料の消費率、又は、燃料の単位消費量当
たりの走行距離（＝走行距離／燃料の単位消費量）とい
う微分値（差分値）に基づいて、そのときの燃料残存量
が空になるまでの走行可能な距離を算出するようにして
いる。

【０００５】このような推定を、電気自動車に適用する
と、バッテリの電力消費率、又は、バッテリの単位放電
量当たりの走行距離（＝走行距離／バッテリの単位放電
量）という微分値（差分値）に基づいて、そのときのバ
ッテリ容量が走行不可能なレベルになるまでの走行可能
な距離を算出することが考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように、搭載エネルギの消費率といった微分値に基づい
た演算により走行可能距離を推定すると、交通状況によ
って走行状態が急変するときには走行可能距離の表示が
短時間に急変することがある。例えば、渋滞路では単位
消費エネルギ当たりの走行距離が短くなるので、走行可
能距離も短くなり、渋滞のない郊外路等では単位消費エ
ネルギ当たりの走行距離が長くなるので、走行可能距離
も長くなる。

【０００７】このため、渋滞路から抜け出したら、走行
可能距離が急に増加してしまうような事態も発生して、
このように推定された走行可能距離が表示されると、ド
ライバが混乱するおそれがある。本発明は、上述の課題
に鑑み創案されたもので、走行可能距離をより正しく推
定して正しい走行可能距離を表示できるようにした、車
両の走行可能距離表示装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明の車両の走行可能距離表示装置は、車両に搭載
されて走行用エネルギを貯蔵するエネルギ貯蔵手段と、
該車両を走行させるために該走行用エネルギを使用しな
がら該車両の駆動輪を駆動する駆動出力発生手段と、操
作手段を通じた操作に基づいて該駆動出力発生手段に発
生させる指示出力を演算し、この指示出力に基づいて該
エネルギ貯蔵手段から該駆動出力発生手段への該走行用
エネルギの供給を制御するコントローラと、少なくと
も、該車両の走行距離を検出する走行距離検出手段と、
該エネルギ貯蔵手段に貯蔵されている該走行用エネルギ
の残存量を検出する残存エネルギ量検出手段とを有する
車両状態検出手段と、該走行距離検出手段と該残存エネ
ルギ量検出手段とで同時に又は略同時に検出された互い
に対応した走行距離検出値及び残存エネルギ量検出値を
複数組記憶する第１記憶手段と、該第１記憶手段に記憶
された複数組の記憶データに基づいて該車両の走行可能
距離を最小二乗法を用いて演算する走行可能距離演算手
段と、該走行可能距離演算手段により演算された走行可
能距離を表示する表示手段とをそなえていることを特徴
としている。

【０００９】請求項２記載の本発明の車両の走行可能距
離表示装置は、請求項１記載の装置において、該第１記
憶手段が、上記の互いに対応した走行距離検出値及び残
存エネルギ量検出値を所定時間毎に周期的に複数組記憶
することを特徴としている。請求項３記載の本発明の車
両の走行可能距離表示装置は、請求項２記載の装置にお
いて、該第１記憶手段が、装置の始動時には、より短い
周期で上記の記憶を行なうことを特徴としている。

【００１０】請求項４記載の本発明の車両の走行可能距
離表示装置は、請求項１記載の装置において、該走行可
能距離演算手段が、該残存エネルギ量が第１設定値に到
達するまでに該車両の走行可能距離を演算することを特
徴としている。請求項５記載の本発明の車両の走行可能
距離表示装置は、請求項４記載の装置において、該車両
状態検出手段が、該駆動出力発生手段で発生する実出力
を検出する実出力検出手段をそなえ、該指示出力に対す
る該実出力の割合が第２設定値以下である場合に、該実
出力検出手段と該残存エネルギ量検出手段とで同時に又
は略同時に検出された互いに対応した実出力検出値及び
残存エネルギ量検出値を複数組記憶する第２記憶手段
と、該第２記憶手段に記憶された記憶データに基づいて
該駆動出力発生手段で発生する実出力が予め設定された
下限値以下になる該残存エネルギ量を演算により推定す
る有効残存エネルギ量演算手段とをそなえ、該第１設定
値として、該有効残存エネルギ量演算手段で演算された
該残存エネルギ量が使用されるように構成されているこ
とを特徴としている。

【００１１】請求項６記載の本発明の車両の走行可能距
離表示装置は、請求項５記載の装置において、該第２記
憶手段が、上記の互いに対応した実出力検出値及び残存
エネルギ量検出値を所定時間毎に周期的に複数組記憶す
るとともに、該有効残存エネルギ量演算手段が、最小二
乗法を用いて該残存エネルギ量を演算することを特徴と
している。

【００１２】請求項７記載の本発明の車両の走行可能距
離表示装置は、請求項１〜６のいずれかに記載の装置に
おいて、該エネルギ貯蔵手段がバッテリであって、該駆
動出力発生手段が電動機であることを特徴としている。
請求項８記載の本発明の車両の走行可能距離表示装置
は、車両に搭載されて燃料を貯蔵する燃料タンクと、該
車両を走行させるために該燃料を使用しながら該車両の
駆動輪を駆動するエンジンと、操作手段を通じた操作に
基づいて該エンジンに発生させる指示出力を演算し、こ
の指示出力に基づいて該タンクから該エンジンへの該燃
料の供給を制御するコントローラと、少なくとも、該車
両の走行距離を検出する走行距離検出手段と、該タンク
に貯蔵されている該燃料の残存量を検出する燃料残量検
出手段と、該走行距離検出手段と該燃料残量検出手段と
で同時に又は略同時に検出された互いに対応した走行距
離検出値及び燃料残量検出値を複数組記憶する記憶手段
と、該記憶手段に記憶された複数組の記憶データに基づ
いて該車両の走行可能距離を最小二乗法を用いて演算す
る走行可能距離演算手段と、該走行可能距離演算手段に
より演算された走行可能距離を表示する表示手段とをそ
なえていることを特徴としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について説明すると、図１〜図６は本発明の一実
施形態としての車両の走行可能距離表示装置を示すもの
で、図１はその構成図、図２はそのモータ指示出力を説
明する図、図３はその走行可能距離の演算を説明する
図、図４はその有効残存容量の演算を説明する図、図５
はその走行可能距離の演算を説明するフローチャート、
図６はその有効残存容量の演算を説明するフローチャー
トである。

【００１４】本実施形態の車両の走行可能距離表示装置
は、図１に示すように、電気自動車に搭載されており、
図１において、１は走行用エネルギを貯蔵するべく車載
されたエネルギ貯蔵手段としての車載バッテリであり、
このバッテリ１は車両に装備されない外部充電器により
繰り返し充電することができる。２はバッテリ１から電
力（即ち、走行用エネルギ）を供給される駆動出力発生
手段としての電動機（走行用モータ）であり、このモー
タ２の出力軸に変速機３を介して駆動輪４が連結されて
駆動されるようになっている。

【００１５】そして、バッテリ１とモータ２との間には
電力変換回路５が設けられており、バッテリ１からの電
力はこの電力変換回路５を通じて所要の大きさに調整さ
れてモータ２へ供給されるようになっている。また、電
力変換回路５は、モータコントローラ６を通じて制御さ
れるようになっている。このモータコントローラ６で
は、操作手段としてのアクセルペダル７の踏込時には、
アクセルペダル（操作手段）７を通じた操作に基づいて
モータ２に発生させる指示出力を演算し、この指示出力
に基づいてバッテリ１からモータ２への電力（走行用エ
ネルギ）の供給を制御する。即ち、アクセルペダル７の
踏込量に応じて電力変換回路５を通じてモータ２の出力
を制御する。一方、アクセルペダル７が踏み込まれてい
ない場合には、ブレーキペダル８の踏込量に応じて電力
変換回路５を通じてモータ２の回生量を制御するように
なっている。

【００１６】そして、バッテリ１には、バッテリ１に残
っている電力容量の満充電量に対する割合（充電率）を
検出する残存容量検出手段（残存エネルギ量検出手段）
２１が付設されている。この残存容量検出手段２１は、
満充電状態からのバッテリの充放電の履歴に基づいて算
出するように構成された周知のものである。本車両の走
行可能距離表示装置は、このような電気自動車にそなえ
られ、図１に示すように、走行可能距離を推定して走行
可能距離の表示を制御する走行可能距離表示制御部１１
と、この走行可能距離表示制御部１１による指示に基づ
いて走行可能距離の表示を行なう表示部１２とをそなえ
ている。

【００１７】走行可能距離表示制御部１１には、各種デ
ータを記憶する機能（記憶手段）１３，所要の判定を行
なう機能（判定手段）１４，所要の演算を行なう機能
（演算手段）１５，推定された走行可能距離に基づいて
表示部１２へ指示信号を送る機能（指示手段）１６がそ
なえられており、この走行可能距離表示制御部１１に
は、車両状態検出手段２０、即ち、走行距離検出手段２
２，残存容量検出手段（残存エネルギ量検出手段）２
１，モータ指示出力検出手段２３，モータ実出力検出手
段２４からの各検出信号が入力されるようになってい
る。

【００１８】なお、走行距離検出手段２２は変速機の出
力軸等の回転数を累積しながら車両の走行距離を算出す
る公知のもので、モータ指示出力検出手段２３は、モー
タコントローラ６でアクセルペダル（操作手段）７を通
じた操作に基づいて算出されたモータの指示出力から検
出するか、又は、アクセルペダル（操作手段）７の操作
量事態に基づいて検出することができる。また、モータ
実出力検出手段２４は、図２に示すようなモータ２への
供給電流とモータ実出力との関係から、電力変換回路５
を通じて調整されるモータ２への供給電流等に基づいて
検出することができる。

【００１９】そして、走行可能距離表示制御部１１内の
記憶手段１３には、第１記憶手段１３Ａ及び第２記憶手
段１３Ｂが設けられている。第１記憶手段１３Ａには、
走行距離検出手段２２で検出された走行距離検出値（走
行距離データ）と残存容量検出手段２１で検出された残
存エネルギ量検出値（バッテリの残存容量データ）と
が、所要の周期毎に取り込まれて、互いに対応した状態
（一組として）で記憶される。この第１記憶手段１３Ａ
に記憶されるサンプリングデータは、所要の周期毎に累
積するように記憶され、所要数（メモリデータの限界数
ｎ）のデータが記憶されたら、以後は最古データを消去
し、最新データを加入させながらデータ更新を行なう。
なお、以下、第１記憶手段１３Ａに記憶された複数個
（ｎ個）のサンプリングデータをＤ１，Ｄ２，Ｄ３，・
・・，Ｄｎと表記する。

【００２０】第２記憶手段１３Ｂには、モータ実出力検
出手段２４で検出されたモータ実出力検出値（モータ出
力データ）と残存容量検出手段２１で検出された残存エ
ネルギ量検出値（バッテリの残存容量データ）とが、こ
れも所要の周期毎に取り込まれて、互いに対応した状態
（一組として）で記憶される。ただし、ここでは、モー
タ指示出力検出手段２３，モータ実出力検出手段２４か
らの各検出信号に基づいて、モータ２の実出力と指示出
力との比の値（実出力／指示出力）を予め設定された判
定値ｄ（ｄ＜１）と比較して、実出力／指示出力の値が
判定値ｄ以下となった場合のみ、サンプリングデータを
記憶する。また、この第２記憶手段１３Ｂに記憶される
サンプリングデータも、所要の周期毎に累積するように
記憶され、所要数（メモリデータの限界数ｎ）のデータ
が記憶されたら、以後は最古データを消去し、最新デー
タを加入させながらデータ更新を行なう。なお、第２記
憶手段１３Ｂに記憶された複数個（ｎ個）のサンプリン
グデータはＤＤ１，ＤＤ２，ＤＤ３，・・・，ＤＤｎと
表記する。

【００２１】判定手段１４では、サンプリング周期を設
定するための判定や、サンプリングデータに基づいた演
算の開始を判定する。つまり、本実施形態では、イグニ
ッションキー（ＩＧキー）がオンとされた直後（ＩＧキ
ーオン後の経過時間≦ａ，ただしａは予め設定された時
間）には、上述のサンプリングデータを記憶する周期
（サンプリング時間）を短く設定して、ＩＧキーがオン
となった後に速やかに後述する演算や表示を行なえるよ
うにし、イグニッションキー（ＩＧキー）がオンとされ
てから十分に時間がたったら（ＩＧキーオン後の経過時
間＞ａ）、サンプリング時間を長く設定して、演算頻度
を抑制し且つ演算精度を高めるようにしている。また、
演算の開始判定は、サンプリングデータが所要量に達し
たか否かにより行なう。

【００２２】演算手段１５には、車両の走行可能距離を
演算する走行可能距離演算手段１５Ａと、この走行可能
距離演算に用いるバッテリの有効残存容量（有効残存エ
ネルギ量）を演算する有効残存エネルギ量演算手段１５
Ｂとがそなえられる。走行可能距離演算手段１５Ａは、
第１記憶手段１３Ａに記憶された複数組の記憶データ
（サンプリングデータ）に基づいて車両の走行可能距離
を演算するが、この演算には、最小二乗法の一次式近似
が用いられている。

【００２３】つまり、図３に示すように、第１記憶手段
１３Ａに記憶された複数組のサンプリングデータＤ１，
Ｄ２，Ｄ３，・・・，Ｄｎに基づいて、最小二乗法の一
次式近似により直線Ａに示すようなバッテリの消費特性
を推定できる。電気自動車の場合、バッテリ１の残存容
量がモータ２の出力低下状態を招くレベル〔これをバッ
テリの有効残存容量（有効残存エネルギ量）とする〕ｂ
に低下するまでの走行可能距離ΔＬをこの直線Ａで示す
特性から求めることができる。走行可能距離演算手段１
５Ａでは、このようにして走行可能距離ΔＬを演算す
る。なお、走行可能距離ΔＬについて、最小二乗法の二
次式近似も考えられる。

【００２４】ところで、上記のバッテリの有効残存容量
（有効残存エネルギ量）ｂは、有効残存エネルギ量演算
手段１５Ｂで演算されるが、この演算について説明す
る。有効残存エネルギ量演算手段１５Ｂでは、モータ２
の実出力と指示出力との比の値（実出力／指示出力）が
予め設定された判定値ｄ（ｄ＜１）未満となったら（つ
まり、モータ出力不足の状態のとき）のモータ出力デー
タ，バッテリの残存容量データをサンプリングデータＤ
Ｄ１，ＤＤ２，ＤＤ３，・・・，ＤＤｎに基づいて、図
５に示すように、最小二乗法の二次式近似により曲線Ｂ
に示すようなモータ出力低下特性を推定できる。そし
て、予め設定されたモータ出力の下限値（モータの出力
不足で走行に支障があるレベル）ｅに対応するバッテリ
の有効残存容量（有効残存エネルギ量）ｂを演算するこ
とができる。有効残存エネルギ量演算手段１５Ｂでは、
このようにしてバッテリの有効残存容量（有効残存エネ
ルギ量）ｂを演算する。

【００２５】本発明の第１実施形態としての車両の走行
可能距離表示装置は、上述のように構成されているの
で、例えば図４に示すようにして、走行可能距離ΔＬを
演算及び表示が行なわれる。つまり、図４に示すよう
に、まず、イグニッションキー（ＩＧキー）がオンとさ
れてから所要時間が経過したか否か（ＩＧキーオン後の
経過時間≦ａか否か）が判定され（ステップＡ１０）、
イグニッションキーがオンとされてから所要時間ａが経
過するまでは、サンプリンク時間を短く設定し（ステッ
プＡ３０）、イグニッションキーがオンとされてから所
要時間ａが経過してからは、サンプリンク時間を長く設
定する（ステップＡ２０）。

【００２６】このように設定されたサンプリング時間に
基づいて、経過時間がサンプリング時間に達したか否か
が判定され（ステップＡ４０）、経過時間がサンプリン
グ時間に達したら（即ち、サンプリング時間の周期
で）、サンプリングデータ、即ち、走行距離検出手段２
２で検出された走行距離検出値（走行距離データ）と残
存容量検出手段２１で検出された残存エネルギ量検出値
（バッテリの残存容量データ）とからなるデータＤｋを
取り込んでいく。そして、データ数がメモリデータの限
界数ｎまで記憶されてからは、サンプリングデータを更
新する（ステップＡ５０）。

【００２７】そして、このサンプリングデータ数が最小
二乗法の一次式近似が可能な数に達したか否かの判定
（ステップＡ６０）を経て、サンプリングデータ数が十
分に得られたら、複数組のサンプリングデータＤ１，Ｄ
２，Ｄ３，・・・に基づいて、最小二乗法の一次式近似
により直線Ａ（図３参照）に示すようなバッテリの消費
特性を推定して、バッテリの残存容量が有効残存容量
（有効残存エネルギ量）ｂに低下するまでの走行可能距
離ΔＬを計算する（ステップＡ７０）。そして、経過時
間を０にリセットして（ステップＡ８０）、算出された
走行可能距離ΔＬを表示部１２に表示する（ステップＡ
９０）。

【００２８】また、上述の有効残存容量（有効残存エネ
ルギ量）ｂの設定は例えば図６に示すように行なうこと
ができる。つまり、まず、有効残存容量ｂの１回目の計
算が行なわれたか否かが判定され（ステップＢ１０）、
有効残存容量ｂの１回目の計算が行なわれていればこの
計算値を用い、まだであれば、前回のイグニッションキ
ーがオフとされる直前の有効残存容量ｂを使用する（ス
テップＢ２０）。

【００２９】そして、し、１回目の計算が行なわれてい
れば、経過時間がサンプリング設定時間ｃに達したか否
かが判定され（ステップＢ３０）、経過時間がサンプリ
ング設定時間ｃに達したら、モータ２の実出力と指示出
力との比の値（実出力／指示出力）が予め設定された判
定値ｄ（ｄ＜１）未満か否かが判定される（ステップＢ
４０）。

【００３０】ここで、（実出力／指示出力）が判定値ｄ
未満となった場合には、サンプリングデータ、即ち、モ
ータ実出力検出手段２４で検出されたモータ実出力検出
値（モータ出力データ）と残存容量検出手段２１で検出
された残存エネルギ量検出値（バッテリの残存容量デー
タ）とからなるデータＤＤｋを取り込んでいき、データ
数がメモリデータの限界数ｎまで記憶されてからは、サ
ンプリングデータを更新する（ステップＢ５０）。

【００３１】そして、図４に示すように、最小二乗法の
二次式近似により曲線Ｂに示すようなモータ出力低下特
性を推定して、予め設定されたモータ出力の下限値ｅに
対応するバッテリの有効残存容量（有効残存エネルギ
量）ｂを演算する（ステップＢ６０）。さらに、経過時
間を０にリセットして（ステップ７６０）、今回の演算
を終える。

【００３２】こうして得られた有効残存容量（有効残存
エネルギ量）ｂを前述の走行可能距離ΔＬの演算に使用
するのである。このようにして、最小二乗法を利用し
て、走行可能距離ΔＬの推定演算を行なうことで、バラ
ツキのない極めて精度のよい走行可能距離ΔＬが得られ
るようになり、例えば交通状況が変化して走行状態が急
変するような場合であっても、走行可能距離の表示が短
時間に急変することもなくなり、ドライバが残存燃料の
状態を不安なく把握することができ、走行用エネルギ
（バッテリの残存容量）の管理をドライバがより容易に
行なえるようになる。

【００３３】また、走行可能距離ΔＬの推定演算に用い
る有効残存容量（有効残存エネルギ量）ｂについても、
最小二乗法を利用することでより適切な推定を行なうこ
とができる。さらに、発電機をそなえたシリーズ式ハイ
ブリッド電気自動車の場合には、一般に一定の充電効率
で発電を行なうので、発電機を駆動する原動機のために
そなえられたエネルギ（即ち、残存燃料量）に応じて、
バッテリの残存容量が増加すると考えられるので、残存
燃料量に対するバッテリの残存容量の増加量を推定でき
る。したがって、残存燃料量を検出すればこの検出値に
応じてバッテリの残存容量の増加量を求めることがで
き、上述のバッテリの残存容量にこうして求めた増加量
を加算して、この加算した値に基づいて、走行可能距離
ΔＬの推定演算を行なうことが考えられる。

【００３４】次に、本発明の第２実施形態を説明する
と、図７，図８は本発明の第２実施形態としての車両の
走行可能距離表示装置を示すもので、図７はその構成
図、ず８はその走行可能距離の演算を説明する図であ
る。本実施形態の車両の走行可能距離表示装置は、内燃
機関の自動車に搭載されており、図７に示すように、第
１実施形態と同様に、走行可能距離を推定して走行可能
距離の表示を制御する走行可能距離表示制御部１１と、
この走行可能距離表示制御部１１による指示に基づいて
走行可能距離の表示を行なう表示部１２とをそなえてい
る。

【００３５】走行可能距離表示制御部１１には、各種デ
ータを記憶する機能（記憶手段）１３，所要の判定を行
なう機能（判定手段）１４，所要の演算を行なう機能
（演算手段）１５，推定された走行可能距離に基づいて
表示部１２へ指示信号を送る機能（指示手段）１６がそ
なえられており、この走行可能距離表示制御部１１に
は、車両状態検出手段２０、即ち、走行距離検出手段２
２，残存燃料量検出手段（残存エネルギ量検出手段）２
５からの各検出信号が入力されるようになっている。記
憶手段１３，判定手段１４，演算手段１５，指示手段１
６は、第１実施形態と同様の機能の一部又は全部がそな
えられている。

【００３６】また、本実施形態では、内燃機関式自動車
なので、走行用エネルギとして燃料がエネルギ貯蔵手段
としての燃料タンク（図示略）内に貯蔵されるが、内燃
機関による自動車では、この燃料の残量（残存燃料量）
が０又は略０になるまで車両を走行させることができる
ので、図８に示すように、残存燃料量が０又は略０にな
る時点での走行距離を走行可能距離ΔＬとしている。

【００３７】本発明の第２実施形態としての車両の走行
可能距離表示装置は、上述のように構成されているの
で、例えば第１実施形態に関する図４に示すようにし
て、走行可能距離ΔＬを演算及び表示が行なわれる。つ
まり、図４に示すように、まず、イグニッションキー
（ＩＧキー）がオンとされてから所要時間が経過したか
否か（ＩＧキーオン後の経過時間≦ａか否か）が判定さ
れ（ステップＡ１０）、イグニッションキーがオンとさ
れてから所要時間ａが経過するまでは、サンプリンク時
間を短く設定し（ステップＡ３０）、イグニッションキ
ーがオンとされてから所要時間ａが経過してからは、サ
ンプリンク時間を長く設定する（ステップＡ２０）。

【００３８】このように設定されたサンプリング時間に
基づいて、経過時間がサンプリング時間に達したか否か
が判定され（ステップＡ４０）、経過時間がサンプリン
グ時間に達したら（即ち、サンプリング時間の周期
で）、サンプリングデータ、即ち、走行距離検出手段２
２で検出された走行距離検出値（走行距離データ）と残
存容量検出手段２１で検出された残存エネルギ量検出値
（残存燃料量データ）とからなるデータＤｋを取り込ん
でいく。そして、データ数がメモリデータの限界数ｎま
で記憶されてからは、サンプリングデータを更新する
（ステップＡ５０）。

【００３９】そして、このサンプリングデータ数が最小
二乗法の一次式近似が可能な数に達したか否かの判定
（ステップＡ６０）を経て、サンプリングデータ数が十
分に得られたら、複数組のサンプリングデータＤ１，Ｄ
２，Ｄ３，・・・に基づいて、最小二乗法の一次式近似
により直線Ａ（図８参照）に示すような燃料消費特性を
推定して、残存燃料量が０又は略０に低下するまでの走
行可能距離ΔＬを計算する（ステップＡ７０）。そし
て、経過時間を０にリセットして（ステップＡ８０）、
算出された走行可能距離ΔＬを表示部１２に表示する
（ステップＡ９０）。

【００４０】このようにして、最小二乗法を利用して、
走行可能距離ΔＬの推定演算を行なうことで、内燃機関
式自動車においても、バラツキのない極めて精度のよい
走行可能距離ΔＬが得られるようになり、例え交通状況
によって走行状態が急変した場合にも、走行可能距離の
表示が短時間に急変することもなくなり、ドライバが残
存燃料の状態を不安なく把握することができ、走行用エ
ネルギ（バッテリの残存容量）の管理をドライバがより
容易に行なえるようになる。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明の車両の走行可能距離表示装置によれば、車両に搭
載されて走行用エネルギを貯蔵するエネルギ貯蔵手段
と、該車両を走行させるために該走行用エネルギを使用
しながら該車両の駆動輪を駆動する駆動出力発生手段
と、操作手段を通じた操作に基づいて該駆動出力発生手
段に発生させる指示出力を演算し、この指示出力に基づ
いて該エネルギ貯蔵手段から該駆動出力発生手段への該
走行用エネルギの供給を制御するコントローラと、少な
くとも、該車両の走行距離を検出する走行距離検出手段
と、該エネルギ貯蔵手段に貯蔵されている該走行用エネ
ルギの残存量を検出する残存エネルギ量検出手段とを有
する車両状態検出手段と、該走行距離検出手段と該残存
エネルギ量検出手段とで同時に又は略同時に検出された
互いに対応した走行距離検出値及び残存エネルギ量検出
値を複数組記憶する第１記憶手段と、該第１記憶手段に
記憶された複数組の記憶データに基づいて該車両の走行
可能距離を最小二乗法を用いて演算する走行可能距離演
算手段と、該走行可能距離演算手段により演算された走
行可能距離を表示する表示手段とをそなえるという構成
により、走行可能距離をより精度よくバラツキを生じる
ことなく推定できる。

【００４２】請求項２記載の本発明の車両の走行可能距
離表示装置によれば、請求項１記載の装置において、該
第１記憶手段が、上記の互いに対応した走行距離検出値
及び残存エネルギ量検出値を所定時間毎に周期的に複数
組記憶するという構成により、適切なデータ収集を行な
え、走行可能距離の推定精度の向上に寄与する。請求項
３記載の本発明の車両の走行可能距離表示装置によれ
ば、請求項１記載の装置において、該走行可能距離演算
手段が、該残存エネルギ量が第１設定値に到達するまで
に該車両の走行可能距離を演算するという構成により、
第１設定値の設定に応じて、より有効な走行可能距離を
演算することができ、より実用的な走行可能距離の表示
を行なうことができる。

【００４３】請求項３記載の本発明の車両の走行可能距
離表示装置によれば、請求項２記載の装置において、該
第１記憶手段が、装置の始動時には、より短い周期で上
記の記憶を行なうという構成により、装置の始動時に速
やかに走行可能距離の演算および表示を行なうことがで
きる。請求項４記載の本発明の車両の走行可能距離表示
装置によれば、請求項３記載の装置において、該車両状
態検出手段が、該駆動出力発生手段で発生する実出力を
検出する実出力検出手段をそなえ、該指示出力に対する
該実出力の割合が第２設定値以下である場合に、該実出
力検出手段と該残存エネルギ量検出手段とで同時に又は
略同時に検出された互いに対応した実出力検出値及び残
存エネルギ量検出値を複数組記憶する第２記憶手段と、
該第２記憶手段に記憶された記憶データに基づいて該駆
動出力発生手段で発生する実出力が予め設定された下限
値以下になる該残存エネルギ量を演算により推定する有
効残存エネルギ量演算手段とをそなえ、該第１設定値と
して、該有効残存エネルギ量演算手段で演算された該残
存エネルギ量が使用されるように構成されることによ
り、有効な走行可能距離を演算することができ、より実
用的な走行可能距離の表示を行なうことができる。

【００４４】請求項５記載の本発明の車両の走行可能距
離表示装置によれば、請求項４記載の装置において、該
第２記憶手段が、上記の互いに対応した実出力検出値及
び残存エネルギ量検出値を所定時間毎に周期的に複数組
記憶するとともに、該有効残存エネルギ量演算手段が、
最小二乗法を用いて該残存エネルギ量を演算するという
構成により、有効残存エネルギ量を精度よく演算するこ
とができる。

【００４５】請求項６記載の本発明の車両の走行可能距
離表示装置によれば、請求項１〜５のいずれかに記載の
装置において、該エネルギ貯蔵手段がバッテリであっ
て、該駆動出力発生手段が電動機であるという構成によ
り、電気自動車における走行可能距離表示を精度よく行
なえ、ドライバがバッテリの充電等の管理を行ない易く
なる。

【００４６】請求項７記載の本発明の車両の走行可能距
離表示装置によれば、車両に搭載されて燃料を貯蔵する
燃料タンクと、該車両を走行させるために該燃料を使用
しながら該車両の駆動輪を駆動するエンジンと、操作手
段を通じた操作に基づいて該エンジンに発生させる指示
出力を演算し、この指示出力に基づいて該タンクから該
エンジンへの該燃料の供給を制御するコントローラと、
少なくとも、該車両の走行距離を検出する走行距離検出
手段と、該タンクに貯蔵されている該燃料の残存量を検
出する燃料残量検出手段と、該走行距離検出手段と該燃
料残量検出手段とで同時に又は略同時に検出された互い
に対応した走行距離検出値及び燃料残量検出値を複数組
記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された複数組の
記憶データに基づいて該車両の走行可能距離を最小二乗
法を用いて演算する走行可能距離演算手段と、該走行可
能距離演算手段により演算された走行可能距離を表示す
る表示手段とをそなえるという構成により、内燃機関式
自動車における走行可能距離表示を精度よく行なえ、ド
ライバが燃料補給等の管理を行ない易くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態としての車両の走行可能
距離表示装置を示す構成図である。

【図２】本発明の第１実施形態としての車両の走行可能
距離表示装置のモータ指示出力について説明する図であ
る。

【図３】本発明の第１実施形態としての車両の走行可能
距離表示装置の走行可能距離の演算を説明する図であ
る。

【図４】本発明の第１実施形態としての車両の走行可能
距離表示装置の走行可能距離にかかる有効残存容量の演
算を説明する図である。

【図５】本発明の第１実施形態としての車両の走行可能
距離表示装置の走行可能距離の演算を説明するフローチ
ャートである。

【図６】本発明の第１実施形態としての車両の走行可能
距離表示装置の走行可能距離にかかる有効残存容量の演
算を説明するフローチャートである。

【図７】本発明の第２実施形態としての車両の走行可能
距離表示装置を示す構成図である。

【図８】本発明の第２実施形態としての車両の走行可能
距離表示装置の走行可能距離の演算を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１ エネルギ貯蔵手段としての車載バッテリ ２ 駆動出力発生手段としての電動機（走行用モータ） ３ 変速機 ４ 駆動輪 ５ 電力変換回路 ６ モータコントローラ ７ アクセルペダル ８ ブレーキペダル １１ 走行可能距離表示制御部 １２ 表示部 １３ 記憶手段 １４ 判定手段 １５ 演算手段 １６ 指示手段 ２０ 車両状態検出手段 ２１ 残存容量検出手段（残存エネルギ量検出手段） ２２ 走行距離検出手段 ２３ モータ指示出力検出手段 ２４ モータ実出力検出手段 ２５ 残存燃料量検出手段（残存エネルギ量検出手段）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭載されて走行用エネルギを貯蔵
   するエネルギ貯蔵手段と、 該車両を走行させるために該走行用エネルギを使用しな
   がら該車両の駆動輪を駆動する駆動出力発生手段と、 操作手段を通じた操作に基づいて該駆動出力発生手段に
   発生させる指示出力を演算し、この指示出力に基づいて
   該エネルギ貯蔵手段から該駆動出力発生手段への該走行
   用エネルギの供給を制御するコントローラと、 少なくとも、該車両の走行距離を検出する走行距離検出
   手段と、該エネルギ貯蔵手段に貯蔵されている該走行用
   エネルギの残存量を検出する残存エネルギ量検出手段と
   を有する車両状態検出手段と、 該走行距離検出手段と該残存エネルギ量検出手段とで同
   時に又は略同時に検出された互いに対応した走行距離検
   出値及び残存エネルギ量検出値を複数組記憶する第１記
   憶手段と、 該第１記憶手段に記憶された複数組の記憶データに基づ
   いて該車両の走行可能距離を最小二乗法を用いて演算す
   る走行可能距離演算手段と、 該走行可能距離演算手段により演算された走行可能距離
   を表示する表示手段とをそなえていることを特徴とす
   る、車両の走行可能距離表示装置。
2. 【請求項２】 該第１記憶手段が、上記の互いに対応し
   た走行距離検出値及び残存エネルギ量検出値を所定時間
   毎に周期的に複数組記憶することを特徴とする、請求項
   １記載の車両の走行可能距離表示装置。
3. 【請求項３】 該第１記憶手段が、装置の始動時には、
   より短い周期で上記の記憶を行なうことを特徴とする、
   請求項２記載の車両の走行可能距離表示装置。
4. 【請求項４】 該走行可能距離演算手段が、該残存エネ
   ルギ量が第１設定値に到達するまでに該車両の走行可能
   距離を演算することを特徴とする、請求項１記載の車両
   の走行可能距離表示装置。
5. 【請求項５】 該車両状態検出手段が、該駆動出力発生
   手段で発生する実出力を検出する実出力検出手段をそな
   え、 該指示出力に対する該実出力の割合が第２設定値以下で
   ある場合に、該実出力検出手段と該残存エネルギ量検出
   手段とで同時に又は略同時に検出された互いに対応した
   実出力検出値及び残存エネルギ量検出値を複数組記憶す
   る第２記憶手段と、 該第２記憶手段に記憶された記憶データに基づいて該駆
   動出力発生手段で発生する実出力が予め設定された下限
   値以下になる該残存エネルギ量を演算により推定する有
   効残存エネルギ量演算手段とをそなえ、 該第１設定値として、該有効残存エネルギ量演算手段で
   演算された該残存エネルギ量が使用されるように構成さ
   れていることを特徴とする、請求項４記載の車両の走行
   可能距離表示装置。
6. 【請求項６】 該第２記憶手段が、上記の互いに対応し
   た実出力検出値及び残存エネルギ量検出値を所定時間毎
   に周期的に複数組記憶するとともに、 該有効残存エネルギ量演算手段が、最小二乗法を用いて
   該残存エネルギ量を演算することを特徴とする、請求項
   ５記載の車両の走行可能距離表示装置。
7. 【請求項７】 該エネルギ貯蔵手段がバッテリであっ
   て、 該駆動出力発生手段が電動機であることを特徴とする、
   請求項１〜６のいずれかに記載の車両の走行可能距離表
   示装置。
8. 【請求項８】 車両に搭載されて燃料を貯蔵する燃料タ
   ンクと、 該車両を走行させるために該燃料を使用しながら該車両
   の駆動輪を駆動するエンジンと、 操作手段を通じた操作に基づいて該エンジンに発生させ
   る指示出力を演算し、この指示出力に基づいて該タンク
   から該エンジンへの該燃料の供給を制御するコントロー
   ラと、 少なくとも、該車両の走行距離を検出する走行距離検出
   手段と、該タンクに貯蔵されている該燃料の残存量を検
   出する燃料残量検出手段と、 該走行距離検出手段と該燃料残量検出手段とで同時に又
   は略同時に検出された互いに対応した走行距離検出値及
   び燃料残量検出値を複数組記憶する記憶手段と、 該記憶手段に記憶された複数組の記憶データに基づいて
   該車両の走行可能距離を最小二乗法を用いて演算する走
   行可能距離演算手段と、 該走行可能距離演算手段により演算された走行可能距離
   を表示する表示手段とをそなえていることを特徴とす
   る、車両の走行可能距離表示装置。