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JP3115197B2 - 自動車用表示装置 - Google Patents

自動車用表示装置

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JP3115197B2
JP3115197B2 JP06257000A JP25700094A JP3115197B2 JP 3115197 B2 JP3115197 B2 JP 3115197B2 JP 06257000 A JP06257000 A JP 06257000A JP 25700094 A JP25700094 A JP 25700094A JP 3115197 B2 JP3115197 B2 JP 3115197B2
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Japan
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capacity
display device
battery
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智明 仲井
眞 近藤
守男 茅野
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の駆動用媒体の
残量と残余走行距離を表示する自動車用表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、内燃機関により駆動されるエンジ
ン自動車の他、電動モータにより駆動される電気自動車
や、このエンジンと電動モータを併用するハイブッリド
自動車が採用されるに至っている。
【０００３】前記各種自動車では、いずれの場合にも、
駆動用媒体であるガソリン、軽油、ＬＰＧ等の燃料やバ
ッテリの残量（残存容量）を表示する手段を有している
が、さらにこの残量であと何ｋｍだけ走行できるのかを
知りたいという要請があった。
【０００４】そこで、例えば、図９に示すような表示装
置２が知られている（特開平６−１８９４０２号公報
中、図３参照）。この表示装置２は、電気自動車に備え
られており、バッテリの残存容量表示部４と残余走行距
離表示部６とを有している。残存容量表示部４は、バー
グラフでバッテリの残存容量を表示し、残余走行距離表
示部６は、残余走行距離を数字でデジタル表示してい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、バッテリの残存容量がバーグラフで表示
される一方、残余走行距離が数字で表示されている。こ
のため、バッテリ残存容量と残余走行距離が相互に密接
に関連しているにも係わらず、運転者は、このバッテリ
残存容量とこの残余走行距離の関係を容易に認識するこ
とができないという問題が指摘されている。
【０００６】本発明は、この種の問題に鑑みなされたも
のであり、駆動用媒体の残量と残余走行距離の関係を容
易に認識できるように表示することが可能な自動車用表
示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、自動車の駆動用媒体の残量と残余走行
距離とを表示する表示装置であって、前記駆動用媒体の
残量表示部である縦軸と、該駆動用媒体の残量に関連し
た残余走行距離表示部である横軸とにより構成されるグ
ラフ型表示手段と、 前記駆動用媒体の残量と前記残余走
行距離の関係を面積の変化によって表すとともに、標準
走行状態に対して悪化した走行状態での残余走行距離の
減少を、前記残余走行距離表示部に色分け区分して表す
ための多色表示手段と、 を備えることを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明に係る自動車用表示装置では、縦軸に駆
動用媒体の残量表示部が設けられ、横軸に残余走行距離
表示部が設けられることにより、残量と残余走行距離が
同一のグラフ上に表示されることになる。このため、運
転者は、単一のグラフを見るだけで、残量と残余走行距
離の関係を一目で容易に認識することができる。
【０００９】
【実施例】本発明に係る自動車用表示装置について実施
例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。
【００１０】図１は、本発明の実施例に係る表示装置を
組み込む電気自動車の主要な電気構成１０を示すブロッ
ク図である。
【００１１】電気構成１０は、直列に接続された複数の
バッテリ１２と、このバッテリ１２によって駆動される
モータＭo とを備え、前記バッテリ１２に、充電器１４
が被充電コネクタ１６と前記充電器１４に接続された充
電コネクタ１８の係着により所望の時期に接続される。
【００１２】電気構成１０は、さらにモータＭo 、その
他の電装品に供給される放電電流Ｉ D および充電器１４
から供給される充電電流ＩC を検出する電流検出器２０
と、バッテリ１２の端子間電圧（以下、バッテリ電圧と
いう）Ｅを検出する電圧検出器２２と、このバッテリ１
２の温度を検出する温度検出器２４とを有するととも
に、該電流検出器２０、電圧検出器２２および温度検出
器２４から出力されるそれぞれの検出データに基づいて
バッテリ１２の残存容量Ｃを演算し、かつこの残存容量
Ｃに関連して残余走行距離ＺＳを算出するエレクトロニ
ックコントロールユニット（以下、ＥＣＵという）２６
を備える。
【００１３】ＥＣＵ２６には、被充電コネクタ１６に充
電器１４の充電コネクタ１８が係合したか否かを検出す
る接続検出センサ２８と、バッテリ１２とモータＭo の
接続間に配設される切替器３０、モータＭo を駆動する
パワードライブユニット（以下、ＰＤＵという）３２、
イグニッションスイッチ３４、アクセルの被踏操作角度
を検出するアクセルセンサ３６および走行距離を検出す
るための車速パルス検出センサ３８が接続される。
【００１４】ＥＣＵ２６は、サブバッテリ４０から供給
される電源で駆動されており、バッテリ１２の残存容量
Ｃ、単位時間（ｔ）当たり、例えば、１分間（以下、同
様に１分間として説明する）の走行距離ΔＳ、１分間の
放電量ΔＣに対する１分間の走行距離ΔＳの割合（以
下、電費という）Ｄおよび残余走行距離ＺＳを演算する
ためのプログラムが記憶される読み出し専用メモリ（以
下、ＲＯＭという）４２と、ＥＣＵ２６が種々の演算を
する際に演算結果を一時的に記憶する読み書き自由なメ
モリ（以下、ＲＡＭという）４４と、ＥＣＵ２６が種々
の演算をする際に読み出すルックアップテーブル（以
下、ＬＵＴという）４６とを備える。
【００１５】ＥＣＵ２６には、第１の実施例に係る表示
装置５０が接続される。図２に示すように、表示装置５
０は、縦軸Ｘと横軸Ｙにより構成されるグラフ型表示手
段５２を備える。縦軸Ｘは、バッテリ１２の残存容量Ｃ
を表す残存容量表示部５４であり、横軸Ｙは、このバッ
テリ１２の残存容量Ｃに関連した残余走行距離ＺＳを表
す残余走行距離表示部５６である。
【００１６】残存容量表示部５４および残余走行距離表
示部５６は、デジタル式バーグラフで表示することが可
能で、かつ残存容量Ｃと残余走行距離ＺＳの関係の変化
を面積の変化によって表すために多色化が可能なカラー
液晶表示素子ＬＣＤ（多色表示手段）５７を有する。
【００１７】残余走行距離表示部５６は、縦軸ＸのＦ
（１００％）からＥ（０％）に向かって、すなわち、下
方に向かって幅狭となる三角形状に構成され、その斜線
部分５８と残存容量Ｃの水平線上との交点から上方に伸
ばした線が、残余走行距離ＺＳとなる。例えば、図２で
は、残存容量Ｃが３／４（７５％）であり、残余走行距
離ＺＳが７５ｋｍであり、その際、残存容量表示部５４
および残余走行距離表示部５６は、青系または白系の色
で表示されている。
【００１８】図３に示すように、カラー液晶表示素子Ｌ
ＣＤ５７は、光源６０から照射される光Ｌの青色光Ｂを
通す第１カラー偏光板６２Ｂおよび赤色光Ｒを通す第２
カラー偏光板６２Ｒを備える。第１および第２カラー偏
光板６２Ｂ、６２Ｒの光路上には、第１ＴＮ(twisted n
ematic) セル６４、第１ニュートラル偏光板６６、第２
ＴＮセル６８および第２ニュートラル偏光板７０が順次
配列されている。
【００１９】第１および第２ＴＮセル６４、６８は、電
圧を印加しない時に液晶分子の方向が９０°ねじれる形
で配列される一方、電圧を印加することにより液晶分子
の長軸方向が電界方向と一致する方向に配列される。第
１ニュートラル偏光板６６は、図３中、鉛直方向の光の
みを透過するとともに、第２ニュートラル偏光板７０
は、水平方向の光のみを透過する。
【００２０】以上のような構成において、バッテリ１２
からモータＭo 、エアコンディショナ等の電装品に対し
て電流が供給される放電モードにおけるバッテリ１２の
補正後残存容量Ｃr を算出し、さらにこの補正後残存容
量Ｃr に関連する残余走行距離ＺＳを算出してこれらを
表示する方法について、図４のフローチャートを参照し
て説明する。
【００２１】まず、イグニッションスイッチ３４に挿入
されたイグニッションキー（図示せず）が運転者によっ
てモータＭo の始動位置まで回転されると、該イグニッ
ションスイッチ３４から出力される信号によってＥＣＵ
２６は放電モードと判定する（ステップＳ１）。この判
定に基づき、ＥＣＵ２６から出力された信号によって切
替器３０が切り替えられてバッテリ１２とＰＤＵ３２の
間が導通される。一方、ＥＣＵ２６からＰＤＵ３２にモ
ータＭo の駆動信号が出力され、この駆動信号によって
バッテリ電圧Ｅが切替器３０およびＰＤＵ３２を介して
モータＭo に印加され、該モータＭo が回転駆動され
る。
【００２２】モータＭo が回転駆動されると、電圧検出
器２２によって検出されたバッテリ電圧Ｅ、および電流
検出器２０によって検出されたバッテリ１２からモータ
Ｍoに対して供給される放電電流ＩD が、所定のサンプ
リングタイムでＥＣＵ２６によって読み取られる（ステ
ップＳ２）。そして、この読み取られたバッテリ電圧Ｅ
に基づいてＬＵＴ４６に記憶されたテーブルから放電モ
ードにおけるバッテリ１２の補正前残存容量Ｃt の初期
値が読み出される（ステップＳ３）。
【００２３】次いで、ステップＳ２で読み取られた放電
電流ＩD が加算され、この加算放電電流ＩD の１分間の
平均放電電流ＩDAが演算される（ステップＳ４）。さら
に、平均放電電流ＩDAから１分間における放電量ΔＣが
演算された後（ステップＳ５）、この１分間の放電量Δ
Ｃが補正前残存容量Ｃt の初期値から減算され、補正前
残存容量Ｃt が更新される（ステップＳ６）。このよう
にして、補正前残存容量Ｃt は、ＥＣＵ２６によって１
分毎に更新される。
【００２４】そして、温度検出器２４で検出されたバッ
テリ温度ＴがＥＣＵ２６に読み取られ、このバッテリ温
度Ｔに基づいてＬＵＴ４６に記憶されたテーブルからバ
ッテリ１２の補正前残存容量Ｃt の温度による補正値
（温度補正容量ＣT ）が読み出される（ステップＳ
７）。さらに、ステップＳ４で演算された１分間の平均
放電電流ＩDAに基づいてＬＵＴ４６に記憶されたテーブ
ルから平均放電電流ＩDAにおけるバッテリ１２の補正前
残存容量Ｃt の補正値（電流補正容量ＣD ）が読み出さ
れる（ステップＳ８）。
【００２５】次に、バッテリ１２の劣化による定格容量
の変化を補正するための補正値（劣化補正容量ＣR ）お
よび放電量ΔＣの積算値に基づいてバッテリ１２の残存
容量Ｃを演算する際に生ずる放電量ΔＣの積算誤差によ
る残存容量Ｃの誤差を補正するための補正値（暫定補正
容量ＣTM）がＥＣＵ２６によって演算される（ステップ
Ｓ９）。なお、暫定補正容量ＣTMは、充電モードにおい
て充電電流ＩC を積算して補正前残存容量Ｃt を演算す
る際にも発生する。
【００２６】このようにして得られた温度補正容量
ＣT 、電流補正容量ＣD 、劣化補正容量ＣR および暫定
補正容量ＣTMにより、ＥＣＵ２６を介して補正前残存容
量Ｃt が補正され、補正後残存容量Ｃr が演算される
（ステップＳ１０）。
【００２７】ステップＳ１１に進んで、前回の電費ＰＤ
が今回の電費Ｄに更新された後、車速パルス検出センサ
３８から入力される車速パルスに基づいて１分間の走行
距離ΔＳが算出される（ステップＳ１２）。次いで、１
分間の走行距離ΔＳを１分間の放電量ΔＣで除すること
により電費Ｄが算出され（ステップＳ１３）、さらにこ
の電費Ｄに補正後残存容量Ｃr を乗ずることにより残余
走行距離ＺＳが算出される（ステップＳ１４）。そし
て、補正後残存容量Ｃr である残存容量Ｃと残余走行距
離ＺＳが表示手段５２に表示される。なお、図２に示す
残余走行距離表示部５６は、通常、後述するように、青
系部分５６Ｂと暗色部分５６Ｋとから構成されている。
【００２８】この場合、第１の実施例では、図２に示す
ように、表示装置５０が縦軸Ｘと横軸Ｙにより構成され
るグラフ型表示手段５２を有するとともに、前記縦軸Ｘ
が、バッテリ１２の残存容量Ｃ（実際には、補正後残存
容量Ｃr ）を表す残存容量表示部５４であり、前記横軸
Ｙが、このバッテリ１２の残存容量Ｃに関連した残余走
行距離ＺＳを表す残余走行距離表示部５６である。具体
的には、図２において、残存容量Ｃが３／４であり、残
余走行距離ＺＳが７５ｋｍであることが容易に確認され
る。
【００２９】従って、残存容量Ｃと残余走行距離ＺＳの
関係が、同一のグラフ上に表示されることになり、運転
者は、単一のグラフ（表示手段５２）を見るだけで、前
記残存容量Ｃと前記残余走行距離ＺＳの関係を一目で容
易に認識することができるという効果が得られる。
【００３０】さらに、第１の実施例では、１分毎に今後
の残存容量Ｃと残余走行距離ＺＳの関係が更新されるた
め、現状の走行状態が、例えば、停止時における空吹か
し等により、図２の斜線部分５８に沿った標準走行状態
に対して悪化した走行状態であると、前記残余走行距離
ＺＳが減少する。このため、図５に示すように、残余走
行距離表示部５６に色分けが行われて鉛直方向に傾斜す
る基準線８０が設けられる。
【００３１】すなわち、図６に示すように、光源６０か
ら照射された光Ｌが第１および第２カラー偏光板６２
Ｂ、６２Ｒを透過することにより得られる青色光Ｂおよ
び赤色光Ｒは、電圧が印加されていない第１ＴＮセル６
４によって偏光方向を９０°回転させられて第１ニュー
トラル偏光板６６に至る。この第１ニュートラル偏光板
６６により青色光Ｂのみが透過し、前記青色光Ｂは、電
圧が印加されていない第２ＴＮセル６８によって偏光方
向を９０°回転させられて第２ニュートラル偏光板７０
を透過する。これにより、残余走行距離表示部５６に青
系部分（または白系部分）５６Ｂが形成される。また、
第２ＴＮセル６８に電圧が印加されると、青色光Ｂは、
偏光方向をそのまま維持してこの第２ＴＮセル６８を透
過し、第２ニュートラル偏光板７０で遮断されて暗色部
分５６Ｋが形成される。
【００３２】一方、図７に示すように、第１ＴＮセル６
４に電圧が印加されると、第１ニュートラル偏光板６６
により赤色光Ｒのみが透過する。そして、赤色光Ｒは、
第２ＴＮセル６８に電圧が印加されない時に第２ニュー
トラル偏光板７０を透過して赤系部分５６Ｒを形成し、
この第２ＴＮセル６８に電圧が印加される時にこの第２
ニュートラル偏光板７０で遮断されて暗色部分５６Ｋを
形成する。
【００３３】これにより、青系部分５６Ｂと赤系部分５
６Ｒの境界部位に基準線８０が形成され、残存容量Ｃと
残余走行距離ＺＳの関係が面積の変化として表される。
従って、具体的には、残存容量Ｃが３／４である際に残
余走行距離ＺＳが５０ｋｍとなっており、標準走行状態
であれば、後７５ｋｍの走行が可能であるものの、現状
の走行状態を継続すれば、後５０ｋｍしか走行すること
ができないことが確認される。
【００３４】なお、上記の説明では、残余走行距離表示
部５６を青系部分５６Ｂと赤系部分５６Ｒに色分けして
いるが、走行状態との関連で、青系→緑系→赤系等に順
次色替えすることも可能である。これにより、運転者に
注意を一層喚起し得るという利点がある。
【００３５】次いで、第２の実施例に係る表示装置９０
を、図８を参照して説明する。この表示装置９０は、縦
軸Ｘと横軸Ｙにより構成されるグラフ型表示手段９２を
備える。縦軸Ｘは、バッテリ１２の残存容量Ｃを表す残
存容量表示部９４であり、横軸Ｙは、このバッテリ１２
の残存容量Ｃに関連した残余走行距離ＺＳを表す残余走
行距離表示部９６であり、これらは、前述した残存容量
表示部５４および残余走行距離表示部５６と同様に構成
される。
【００３６】表示手段９２は、矩形状に構成されてお
り、走行状態が継続されることにより、残存容量Ｃが下
方向（Ｅ側）に移行するとともに、残余走行距離ＺＳが
左方向（０ｋｍ側）に移行する（図８中、矢印参照）。
この表示手段９２は、標準走行状態で青系（または白
系）を有しており、図５と同様に標準走行状態に対して
悪化した走行状態であると、残余走行距離ＺＳが減少
し、青系部分９６Ｂと赤系部分９６Ｒに色分けされてそ
の境界部位に基準線９８が形成される。これにより、表
示装置９０では、前述した表示装置５０と同様な効果が
得られることになる。
【００３７】なお、第１および第２の実施例では、電気
自動車のバッテリ１２の残存容量Ｃとこの残存容量Ｃに
関連した残余走行距離ＺＳを表示する表示装置５０、９
０を用いて説明したが、内燃機関により駆動されるエン
ジン自動車においてガソリンの残量とこの残量に関連し
た残余走行距離を表示する表示装置であっても同様であ
る。
【００３８】
【発明の効果】本発明に係る自動車用表示装置では、縦
軸に駆動用媒体の残量表示部を設け、横軸に残余走行距
離表示部を設けることにより、残量と残余走行距離が同
一のグラフ上に表示されることになる。このため、運転
者は、単一のグラフを見るだけで、残量と残余走行距離
の関係を一目で容易に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動車用表示装置を組み込む電気
自動車の電気構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施例に係る表示装置の説明図である。
【図３】前記表示装置を構成するカラー液晶表示素子Ｌ
ＣＤの概略構成図である。
【図４】前記表示装置にバッテリの残量と残余走行距離
を表示するためのフローチャートである。
【図５】前記表示装置の動作説明図である。
【図６】前記カラー液晶表示素子ＬＣＤで青色光を表示
する際の説明図である。
【図７】前記カラー液晶表示素子ＬＣＤで赤色光を表示
する際の説明図である。
【図８】第２の実施例に係る表示装置の説明図である。
【図９】従来の表示装置の説明図である。
【符号の説明】
１０…電気構成 １２…バッテリ １４…充電器 ２６…ＥＣＵ ３８…車速パルス検出センサ ５０…表示装置 ５２…表示手段 ５４…残存容量
表示部 ５６…残余走行距離表示部 ５６Ｂ…青系部
分 ５６Ｒ…赤系部分 ５８…斜線部分 ６０…光源 ６２Ｂ、６２Ｒ
…カラー偏光板 ６４、６８…ＴＮセル ６６、７０…ニ
ュートラル偏光板 ８０…基準線 ９０…表示装置 ９２…表示手段 ９４…残存容量
表示部 ９６…残余走行距離表示部 ９６Ｂ…青系部
分 ９６Ｒ…赤系部分 ９８…基準線 Ｂ…青色光 Ｒ…赤色光
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−248894（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−88801（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−247143（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−2301（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60L 3/00 B60K 37/02 G01F 9/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】自動車の駆動用媒体の残量と残余走行距離
    とを表示する表示装置であって、前記駆動用媒体の残量表示部である 縦軸と、該駆動用媒
    体の残量に関連した残余走行距離表示部である横軸とに
    より構成されるグラフ型表示手段と、 前記駆動用媒体の残量と前記残余走行距離の関係を面積
    の変化によって表すとともに、標準走行状態に対して悪
    化した走行状態での残余走行距離の減少を、前記残余走
    行距離表示部に色分け区分して表すための多色表示手段
    と、 を備え ることを特徴とする自動車用表示装置。
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