專利名稱：電動(dòng)車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝了電池的電動(dòng)車輛。
背景技術(shù)：
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2003-123848號(hào)公報(bào)作為現(xiàn)有技術(shù)，專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了下述結(jié)構(gòu)在電池內(nèi)部設(shè)置存儲(chǔ)電池的使用履歷等的存儲(chǔ)器，利用外部裝置讀出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)。
但是，在專利文獻(xiàn)1的結(jié)構(gòu)中，為了讀出存儲(chǔ)在電池內(nèi)部的與電池相關(guān)的信息，需要特殊的裝置，在應(yīng)用于收容空間小的自動(dòng)二輪車等中時(shí)，存在必須新設(shè)置用于安裝特殊裝置的空間的問(wèn)題。
并且，自動(dòng)二輪車等具有顯示總行駛距離和行程(trip)行駛距離的功能，但存儲(chǔ)這些行駛距離數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器設(shè)在速度表的顯示部?jī)?nèi)，起著相同功能的存儲(chǔ)電池的使用履歷等的存儲(chǔ)器是另外獨(dú)立設(shè)置的，這從提高收容空間小的自動(dòng)二輪車等的空間利用率方面考慮是應(yīng)該改善的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述課題而提出的，其目的在于提供一種電動(dòng)車輛，不用設(shè)置讀出電池的相關(guān)信息的特殊裝置即可讀出該信息，并且通過(guò)把分開(kāi)存儲(chǔ)在車輛裝置中的數(shù)據(jù)集中保存在一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域中，可以提高空間的利用率。
本發(fā)明之一是電動(dòng)車輛，具有向驅(qū)動(dòng)輪施加動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)(例如，實(shí)施方式中的電動(dòng)機(jī)100)；向所述電動(dòng)機(jī)供給電力的電池(例如，實(shí)施方式中的電池18)；進(jìn)行所述電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制的驅(qū)動(dòng)器(例如，實(shí)施方式中的驅(qū)動(dòng)器103)；進(jìn)行與所述電池的充放電相關(guān)的控制的控制部(例如，實(shí)施方式中的電池管理單元25)；顯示與車輛相關(guān)的預(yù)定信息的顯示部(例如，實(shí)施方式中的速度表400)，其特征在于，所述控制部根據(jù)由所述驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)出的所述電動(dòng)機(jī)的車速脈沖，求出車速、總行駛距離、行程行駛距離，并且使用通信單元(例如，實(shí)施方式中的通信端口25o)，把所述車速、所述總行駛距離、所述行程行駛距離的信息以及與電池的充放電相關(guān)的信息顯示在所述顯示部上。
控制部根據(jù)從驅(qū)動(dòng)器接收的車速脈沖，求出車速、總行駛距離、行程行駛距離，并且使用通信單元把車速、總行駛距離、行程行駛距離的信息以及與電池的充放電相關(guān)的信息顯示在顯示部上，通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu)可以發(fā)揮以下三種作用和效果。
第一作用和效果是駕駛員可以在顯示部上確認(rèn)與電池的使用履歷等相關(guān)的信息，具有在確認(rèn)與電池的使用履歷等相關(guān)的信息時(shí)不需要外部特殊裝置的效果。
第二效果是控制部的存儲(chǔ)器(例如實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器25n)可以一并存儲(chǔ)與電池的使用履歷等相關(guān)的信息、和總行駛距離及行程行駛距離的信息，不需要在速度表的顯示部?jī)?nèi)存儲(chǔ)總行駛距離及行程行駛距離的存儲(chǔ)器，具有提高空間的利用率、削減成本的效果。
第三作用和效果是在所述控制部中可以一元地進(jìn)行電池的充放電控制、車速控制，具有容易進(jìn)行系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)、保養(yǎng)的效果。
本發(fā)明之二的特征在于，在本發(fā)明之一的電動(dòng)車輛中，所述控制部根據(jù)由所述驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)出的車速脈沖，算出剩余行駛距離。
在控制部中采用以下結(jié)構(gòu)根據(jù)由驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)出的車速脈沖求出車速，根據(jù)該值和存儲(chǔ)在控制部的存儲(chǔ)器中的電池剩余量信息、以及從電池讀出的電池電壓和電流的值，計(jì)算剩余行駛距離，發(fā)送給速度表，在速度表的顯示部顯示。通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu)，駕駛員可以一面觀看距離數(shù)值即剩余行駛距離一面行駛，具有容易根據(jù)距離安排行駛計(jì)劃的效果。
本發(fā)明之三的特征在于，在根據(jù)本發(fā)明之一或之二的電動(dòng)車輛中，所述驅(qū)動(dòng)器在檢測(cè)到異常的情況下，把所述車速脈沖的占空比變更為預(yù)定值并發(fā)送給所述控制部，所述控制部對(duì)異常進(jìn)行判定，使所述顯示部顯示異常。
由于采用以下結(jié)構(gòu)在驅(qū)動(dòng)器的自檢測(cè)功能檢測(cè)到驅(qū)動(dòng)器故障等時(shí)，把車速脈沖的占空比變更為預(yù)定值并發(fā)送給控制部，因此，不需要新追加傳遞故障信息的線路，具有保持空間的利用效率的效果。另外，可以通過(guò)線路把驅(qū)動(dòng)器故障的檢測(cè)信息顯示在速度表的顯示部上，具有能夠把故障狀態(tài)快速傳達(dá)給駕駛員的效果。
本發(fā)明通過(guò)采用上述結(jié)構(gòu)，可以發(fā)揮以下效果。
由于本發(fā)明之一的電動(dòng)車輛采用以下結(jié)構(gòu)控制部根據(jù)從驅(qū)動(dòng)器接收的車速脈沖，求出車速、總行駛距離、行程行駛距離，并且使用通信單元把所述車速、所述總行駛距離、所述行程行駛距離的信息以及與電池的充放電相關(guān)的信息顯示在顯示部上，因此，可以發(fā)揮以下三種作用和效果。
第一作用和效果是駕駛員可以在顯示部上確認(rèn)與電池的使用履歷等相關(guān)的信息，具有在確認(rèn)與電池的使用履歷等相關(guān)的信息時(shí)不需要外部特殊裝置的效果。
第二效果是控制部的存儲(chǔ)器可以一并存儲(chǔ)與電池的使用履歷等相關(guān)的信息、和總行駛距離及行程行駛距離的信息，不需要在速度表的顯示部?jī)?nèi)存儲(chǔ)總行駛距離、行程行駛距離的存儲(chǔ)器，具有提高空間的利用效率、削減成本的效果。
第三作用和效果是控制部可以一元地進(jìn)行電池的充放電控制和車速控制，具有容易進(jìn)行系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)、保養(yǎng)的效果。
本發(fā)明之二的電動(dòng)車輛采用以下結(jié)構(gòu)控制部根據(jù)由驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)出的車速脈沖求出車速，根據(jù)該值和存儲(chǔ)在控制部的存儲(chǔ)器中的電池剩余量信息以及從電池讀出的電池電壓和電流的值，計(jì)算剩余行駛距離，發(fā)送給速度表，在速度表的顯示部上顯示。由此，駕駛員可以一面觀看距離數(shù)值即剩余行駛距離一面行駛，具有容易根據(jù)距離安排行駛計(jì)劃的效果。
由于本發(fā)明之三的電動(dòng)車輛采用以下結(jié)構(gòu)在驅(qū)動(dòng)器的自檢測(cè)功能檢測(cè)到驅(qū)動(dòng)器故障等時(shí)，把車速脈沖的占空比變更為預(yù)定值并發(fā)送給控制部，因此，不需要新追加傳遞故障信息的線路，具有保持空間的利用效率的效果。另外，可以通過(guò)線路把驅(qū)動(dòng)器故障的檢測(cè)信息顯示在速度表的顯示部上，具有能夠把故障狀態(tài)快速傳達(dá)給駕駛員的效果。


圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛的側(cè)視圖。
圖2是表示該實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛的車身架的側(cè)視圖。
圖3是該實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛的俯視圖。
圖4是表示該實(shí)施方式涉及的車身架的俯視圖。
圖5是表示安裝在該實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛上的電池的剖面圖。
圖6是該實(shí)施方式涉及的動(dòng)力單元的側(cè)視圖。
圖7是沿圖6的8-8線的剖面圖。
圖8是該實(shí)施方式涉及的按動(dòng)行進(jìn)(押し步き)開(kāi)關(guān)周圍的立體圖。
圖9是該實(shí)施方式涉及的速度表的顯示部的正視圖。
圖10是該實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛的電氣布線圖。
圖11是該實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子角傳感器信號(hào)和車速脈沖信號(hào)的時(shí)序圖。
符號(hào)說(shuō)明18電池25電池管理單元；25n存儲(chǔ)器；25o通信端口；100電動(dòng)機(jī)；103驅(qū)動(dòng)器；400速度表。
具體實(shí)施例方式
以下，參照

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛。圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛的側(cè)視圖，電動(dòng)車輛10由以下部分構(gòu)成手柄軸12，安裝在車身架11的前部，并且可以旋轉(zhuǎn)；手柄13，安裝在該手柄軸12的上部；前輪叉14，安裝在手柄軸12的下部；前輪16，安裝在該前輪叉14的下端；腳踏板17，設(shè)置在車身架11的中央部；電池18、18(僅示出近前側(cè)的符號(hào)18)，配置在該腳踏板17的下方；擺動(dòng)式動(dòng)力單元22，安裝在構(gòu)成車身架11的后部的座椅支柱21的下部，并且可以上下自由擺動(dòng)；作為車輪的后輪23，安裝在該動(dòng)力單元22的后部；后減震器單元24，跨在動(dòng)力單元22的上部和座椅支柱21側(cè)；作為電壓轉(zhuǎn)換部的電池管理單元25，安裝在座椅支柱21的中間部；作為電氣部件的尾燈26，配置在該電池管理單元25的后方；座椅27，安裝在座椅支柱21的上端部。
車身架11在其前部具有可以自由旋轉(zhuǎn)地支撐手柄軸12的頭管31。
手柄13由以下部分構(gòu)成臂33，安裝在手柄軸12的上端；手柄支撐部件34，從該臂33向上方延伸；手柄桿35，安裝在該手柄支撐部件34的上端，手柄13通過(guò)具有手柄支撐部件34，可以把頭管31配置在較低的位置，能夠使車身架11小型化，可以實(shí)現(xiàn)車身架11的重量減輕。
電池18是利用樹(shù)脂制收縮包裝部件(shrink pack遇熱收縮并包起的包裝材料)包裹多個(gè)圓柱狀電池單元構(gòu)成的部件。
電池管理單元25由以下部分構(gòu)成充電器，把市電整流為直流，并降壓到預(yù)定的電壓，使電流流向電池18；DC-DC轉(zhuǎn)換器，把電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用的高電壓的電池電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，作為尾燈等電氣部件用電壓。
即，電池管理單元25是由充電器和DC-DC轉(zhuǎn)換器構(gòu)成為一體而形成的部件。另外，在后面，在本實(shí)施方式中，說(shuō)明的是充電器和DC-DC轉(zhuǎn)換器為一體型的電池管理單元25，當(dāng)然也可以分別構(gòu)成充電器和DC-DC轉(zhuǎn)換器。例如，可以使充電器接近電池18，使DC-DC轉(zhuǎn)換器接近尾燈等電氣部件。
此處，41、42表示安裝在車身架11前部的前燈和主開(kāi)關(guān)，43表示覆蓋前輪16上方的前擋泥板，44表示覆蓋腳踏板17下方的下部罩，47表示側(cè)支架，48表示覆蓋后輪23上方的后擋泥板，51表示安裝在尾燈26下部的車牌照板；52表示收納在座椅27下方的頭盔。
圖2是表示本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛的車身架的側(cè)視圖，車身架11由以下部分構(gòu)成前述的頭管31；下管61，從該頭管31大致向下方直直地延伸；左右一對(duì)下部管62、62，從該下管61向下方、然后向后方、再向上方延伸；前述的“く”狀座椅支柱21，安裝在這些下部管62、62上；座椅框架63，從該座椅支柱21的上端部向后方延伸；中間框架64，從座椅支柱21的中間部向后方延伸。另外，66、66、67、67、68、68(分別只示出近前側(cè)的符號(hào)66、67、68)表示加強(qiáng)部件，71表示動(dòng)力單元支撐部件，安裝在座椅支柱21的下端部，用于安裝動(dòng)力單元22(參照?qǐng)D1)的擺動(dòng)軸。
通過(guò)使這種車身架11的頭管31、下管61、下部管62、62及座椅支柱21形成為大致U字狀，如圖1所示，可以形成如下的具有電動(dòng)車輛10的必要功能最簡(jiǎn)單的車身架11利用U字的端部支撐手柄13和座椅27，并且利用U字的底部支撐腳踏板17，并且收納著電池18。
圖3是本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛的俯視圖，在大致四方形的腳踏板17的下方配置車身架11的下部管62、62，在這些下部管62、62之間左右并列配置電池18、18。另外，77表示調(diào)整電動(dòng)機(jī)(后述)的輸出的把手，78、78表示安裝在尾燈26左右的方向燈。把手77也可以構(gòu)成為普通電動(dòng)二輪車等使用的握持并旋轉(zhuǎn)把手自身的把手，或構(gòu)成為ATV(AllTerrain Vehicle不規(guī)則地行駛用車輛)等使用的桿式部件(サムスロットル拇指節(jié)氣門(mén))。
圖4是表示本實(shí)施方式涉及的車身架的俯視圖，通過(guò)使車身架11的座椅框架63形成為圓形、橢圓形、或它們的近似形狀，可以把頭盔52(參照?qǐng)D1)的緣部掛在座椅框架63的內(nèi)側(cè)，利用座椅框架63保持頭盔52。另外，81…(…表示多個(gè)，以下相同)表示安裝在下部管62、62上的第1托架，用于把腳踏板17(參照?qǐng)D3)固定在下部管62、62上，82…表示安裝在下部管62、62上的第2托架，用于把腳踏板17和下部罩44(參照?qǐng)D1)固定在下部管62、62上。
圖5是表示安裝在本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛上的電池的剖面圖，圖中的箭頭(“前方”)表示車輛前方(以下相同)。
電池18通過(guò)疊層多個(gè)圓柱狀的鎳氫電池單元18a…，并利用所述收縮包裝部件18b將其包裹而成，以收納于電池殼88內(nèi)的狀態(tài)配置在腳踏板17的下方。另外，91表示方向燈用繼電器，通過(guò)托架92安裝在一個(gè)下方管62上，93…表示設(shè)在腳踏板17上的安裝部，用于把腳踏板17安裝在第2托架82…上。
圖6是本實(shí)施方式涉及的動(dòng)力單元的第一側(cè)視圖，表示從后輪23(參照?qǐng)D1)的相反側(cè)觀看動(dòng)力單元22的圖。
動(dòng)力單元22在后半部中收納著電動(dòng)機(jī)100，并且該電動(dòng)機(jī)100的輸出軸101連接到后輪23(參照?qǐng)D1)的車軸102，在前半部中安裝著驅(qū)動(dòng)器103及附帶設(shè)在該驅(qū)動(dòng)器103上的平滑用電容104，其中驅(qū)動(dòng)器103控制供給電動(dòng)機(jī)100的電力，即控制電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)。另外，188表示收納平滑用電容104的電容容器。
另外，該動(dòng)力單元22中的動(dòng)力傳遞方式是減速式，即通過(guò)減速機(jī)構(gòu)(后述)把來(lái)自電動(dòng)機(jī)100的輸出傳遞給后輪23。并且，驅(qū)動(dòng)器103利用功率FET(FETField Effect Transist或場(chǎng)效應(yīng)晶體管)等開(kāi)關(guān)部件構(gòu)成。
此處，106表示構(gòu)成對(duì)后輪23進(jìn)行制動(dòng)的鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)臂，107表示安裝在制動(dòng)臂106末端的調(diào)整部件，108表示連接調(diào)整部件107并連接制動(dòng)桿(未圖示)的金屬絲，111表示可自由移動(dòng)地收納金屬絲108的外部電纜，通過(guò)握緊制動(dòng)桿，并經(jīng)由金屬絲108、調(diào)整部件107使制動(dòng)臂106擺動(dòng)，使設(shè)在成為制動(dòng)臂106的旋轉(zhuǎn)軸的制動(dòng)軸109末端的凸輪部件旋轉(zhuǎn)，利用凸輪部件使制動(dòng)片(詳細(xì)后述)壓接制動(dòng)鼓(詳細(xì)后述)，從而對(duì)后輪23進(jìn)行制動(dòng)。調(diào)整部件107是調(diào)整制動(dòng)臂106的初始角度的部件。191表示為了安裝后減震器單元24(參照?qǐng)D1)的下端而設(shè)置的減震器下端安裝部。198表示車架安裝部，通過(guò)擺動(dòng)軸安裝在車身架11(參照?qǐng)D2)側(cè)的動(dòng)力單元支撐部件71(參照?qǐng)D2)上。
另外，在本實(shí)施方式中，把電動(dòng)機(jī)100的輸出軸101偏置配置在車軸102的斜上后方。通過(guò)這樣配置輸出軸101和車軸102，可以縮短車體前后方向的長(zhǎng)度，能夠?qū)崿F(xiàn)車體的小型化。另外，也可以把輸出軸101配置在車軸102的斜上前方。
圖7是沿圖6的8-8線的剖面圖，動(dòng)力單元22具有收納電動(dòng)機(jī)100的單元?dú)んw121；安裝在該單元?dú)んw121側(cè)面的鼓式制動(dòng)裝置122；安裝于該鼓式制動(dòng)裝置122上的前述車軸102。
單元?dú)んw121由后輪23側(cè)的殼體主體125、和利用螺栓126…(在附圖中僅示出一個(gè))安裝在該殼體主體125的開(kāi)口側(cè)的殼體罩127構(gòu)成的二分部件。
電動(dòng)機(jī)100是外轉(zhuǎn)子式電動(dòng)機(jī)，由以下部分構(gòu)成安裝在殼體主體125上的定子131；前述輸出軸101，通過(guò)軸承132、132可旋轉(zhuǎn)地安裝在單元?dú)んw121上；轉(zhuǎn)子134，通過(guò)花鍵接合安裝在該輸出軸101上。另外，137表示形成于輸出軸101末端的齒部，138表示防塵密封件。
鼓式制動(dòng)裝置122是利用螺栓144…安裝在殼體主體125的內(nèi)側(cè)面125a上的裝置，由以下部分構(gòu)成基部146，和殼體主體125一起利用軸承145、145可以旋轉(zhuǎn)地支撐著車軸102；前述制動(dòng)軸109，可以旋轉(zhuǎn)地安裝在該基部146上，并且在一端部安裝著制動(dòng)臂106；凸輪部件(未圖示)，安裝在該制動(dòng)軸109的另一端部；制動(dòng)片151，受該凸輪部件的旋轉(zhuǎn)的按壓向直徑外側(cè)打開(kāi)；杯狀制動(dòng)鼓152，該制動(dòng)片151接觸其內(nèi)面；前述的制動(dòng)臂106。
車軸102形成有以下部件與輸出軸101的齒部137嚙合的齒部155；用于接合后輪23的陽(yáng)花鍵156。另外，157表示設(shè)在基部146和車軸102之間的防塵密封件，186是穿通車軸102的孔部。
具有上述齒部137的輸出軸101、和具有齒部155的車軸102是構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)158的部件。
后輪23由安裝在車軸102上的輪部161、和安裝在該輪部161的外周部的輪胎162構(gòu)成。
輪部161由以下部分構(gòu)成前述制動(dòng)鼓152，由轂部166和杯狀鼓部167構(gòu)成，轂部166形成有接合在車軸102的陽(yáng)花鍵156上的陰花鍵165；盤(pán)部168，安裝在該制動(dòng)鼓152的外周面152a上；凸緣部171，安裝在該盤(pán)部168的外周部上。另外，173、174表示把后輪23安裝在車軸102上的墊圈和螺母。
下面更詳細(xì)地說(shuō)明圖7所示的動(dòng)力單元22的結(jié)構(gòu)。
輪部161是其中心側(cè)(即，鼓部167側(cè))從后輪23的車寬方向中心向電動(dòng)機(jī)100的相反側(cè)突出的部件。即，成為后輪23的旋轉(zhuǎn)中心部的轂部166處于偏置狀態(tài)。
并且，如上所述，在偏置的輪部161內(nèi)，配置設(shè)在電動(dòng)機(jī)100和后輪23之間的減速機(jī)構(gòu)158，使其陷入輪部中，由此即使采用所謂的減速式動(dòng)力單元22，也能夠減小動(dòng)力單元22相對(duì)后輪23在車體側(cè)方的突出量。因此，可以把作為重量物的動(dòng)力單元22和后輪23配置在車寬方向的大致中心。
下面，說(shuō)明從電動(dòng)機(jī)100向后輪23的動(dòng)力傳遞。
根據(jù)來(lái)自驅(qū)動(dòng)器103的控制，向定子131供給驅(qū)動(dòng)電流。驅(qū)動(dòng)電流的控制例如采用PWM控制(Pulse Wide Modulation脈沖寬度調(diào)制)。
所說(shuō)的PWM控制是指向電動(dòng)機(jī)100施加脈沖狀電壓并且改變?cè)撁}沖的接通和斷開(kāi)的間隔比率(占空比)，從而控制電動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)數(shù)(及轉(zhuǎn)矩)的方式。
利用上述PWM控制，轉(zhuǎn)子134由于在定子131的周圍產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而旋轉(zhuǎn)，隨之輸出軸101旋轉(zhuǎn)。來(lái)自輸出軸101的動(dòng)力通過(guò)齒部137和齒部155被減速，并傳遞給車軸102。這樣，來(lái)自電動(dòng)機(jī)100的動(dòng)力被減速后傳遞給后輪23。
另外，在本實(shí)施方式中，示例了使用輸出軸101和車軸102的減速比固定的減速機(jī)構(gòu)，但是，來(lái)自電動(dòng)機(jī)100的動(dòng)力也可以由其他變速器被變速后傳遞給后輪23。作為這種減速機(jī)構(gòu)，例如也可以使用無(wú)級(jí)變速器。
另外，本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛也具有再生充電機(jī)構(gòu)。即，在使鼓式制動(dòng)裝置、前輪用制動(dòng)器等起作用，使電動(dòng)車輛10減速的情況下，電動(dòng)機(jī)100作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，具有在減速時(shí)把從后輪23傳遞給電動(dòng)機(jī)100的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為電能，并儲(chǔ)蓄在電池18、18中的功能。
圖8是設(shè)在本實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的手柄桿35上的按動(dòng)行進(jìn)開(kāi)關(guān)35a、和把手77的立體圖，把手77利用上述的桿式拇指節(jié)氣門(mén)構(gòu)成。駕駛員進(jìn)行按壓行進(jìn)的控制時(shí)按下的按動(dòng)行進(jìn)開(kāi)關(guān)35a，利用上開(kāi)關(guān)殼35b、下開(kāi)關(guān)殼35c被固定在手柄桿35上。
圖9是本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛的速度表400的顯示部的俯視圖。400a是電池剩余量顯示部，顯示電池剩余量，通過(guò)根據(jù)電池的剩余量使方框的亮燈逐漸減少，向駕駛員通知剩余量。400b是速度顯示部，以數(shù)字方式顯示速度。400c是以數(shù)字方式顯示總行駛距離、行程行駛距離和剩余行駛距離的距離顯示部，駕駛員可以利用開(kāi)關(guān)400d和開(kāi)關(guān)400e切換總行駛距離、行程行駛距離和剩余行駛距離。400f是提醒駕駛員注意的提醒顯示部，在驅(qū)動(dòng)器103檢測(cè)到電動(dòng)機(jī)100的過(guò)熱或過(guò)電流而判斷為故障時(shí)亮燈。400g是電池剩余量報(bào)警顯示部，與400a同樣顯示電池剩余量但它例如在電池的剩余量低于20％時(shí)亮燈向駕駛員提出警告。
圖10是本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛的電氣布線圖。以下，說(shuō)明電池管理單元25的端口與其他裝置的連接。主開(kāi)關(guān)42連接著電池管理單元25的起動(dòng)端口25a、防盜端口25b。并且，主開(kāi)關(guān)42通過(guò)熔斷器416與連接圖10的左側(cè)電池18的負(fù)極和右側(cè)電池18的正極之間的線路連接，該線路分支連接到電壓檢測(cè)端口25c。電池18、18的溫度熔斷器18c、18c串聯(lián)連接，其一端連接充電端口25d，該線路也分支并連接到電壓檢測(cè)端口25c。
電池18、18的熱敏電阻18d、18d的各自一端連接著溫度檢測(cè)端口25e，各自另一端連接著GND端口(接地端口)251。將連接電池18的負(fù)極和驅(qū)動(dòng)器103的負(fù)極的線路、和連接熱敏電阻18d與GND端口251的線路捆束地安裝有電流表406，電流表406連接著電流檢測(cè)端口25f。輸出端口25h連接著電動(dòng)車輛的尾燈26、速度表400和方向燈用繼電器91的一端，并通過(guò)開(kāi)關(guān)418連接著前燈41的一端，還通過(guò)開(kāi)關(guān)424、426連接剎車燈26a的一端，還通過(guò)開(kāi)關(guān)422連接著喇叭402的一端。方向燈用繼電器91的另一端通過(guò)開(kāi)關(guān)420連接著方向燈78、78的一端。GND端口25g連接著尾燈26、速度表400、前燈41、剎車燈26a、喇叭402和方向燈78、78的另一端。
驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)100的驅(qū)動(dòng)器103的車速脈沖端口103c通過(guò)耦合器404a連接著車速脈沖端口25i，車速脈沖端口25i連接著電池管理單元25的車速檢測(cè)器25p，從驅(qū)動(dòng)器103向車速檢測(cè)器25p發(fā)送車速脈沖信息，車速檢測(cè)器25p根據(jù)所接收的車速脈沖算出車速。車速檢測(cè)器25p通過(guò)通信端口25o連接著速度表400，所算出的速度被發(fā)送給速度表400，并在速度表400上顯示。電池管理單元25和驅(qū)動(dòng)器103之間的信息收發(fā)，使用通過(guò)耦合器404a連接的電池管理單元的通信端口25j和驅(qū)動(dòng)器103的通信端口103b之間的線路進(jìn)行。同樣，驅(qū)動(dòng)器103的起動(dòng)輸入端口103a通過(guò)耦合器404a連接著起動(dòng)端口25k，使用該線路從電池管理單元25傳遞驅(qū)動(dòng)器103內(nèi)的初始化等的指示。AC輸入端口25m是充電時(shí)用于連接到外部的交流電源的端口。電池管理單元25的25n是記錄電池剩余量信息、履歷信息、總行駛距離信息(圖10中的里程)、行程行駛距離信息(圖10中的行程)、時(shí)鐘信息的存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器25n通過(guò)通信端口25o連接著速度表400，存儲(chǔ)器25n的內(nèi)容通過(guò)通信端口25o發(fā)送給速度表400。接收了這些信息的速度表400在圖9中說(shuō)明的各個(gè)顯示部上顯示相應(yīng)的信息。電池剩余量信息顯示在電池剩余量顯示部400a上，在預(yù)定的情況下，電池剩余量報(bào)警顯示400g亮燈?？傂旭偩嚯x信息、行程行駛距離信息被顯示在距離顯示部400c上。
以下，說(shuō)明圖10中的電池管理單元25以外的裝置之間的連接。安裝在把手77上的檢測(cè)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的節(jié)氣門(mén)傳感器77a和安裝在手柄桿35上并起動(dòng)按動(dòng)行進(jìn)控制的按動(dòng)行進(jìn)開(kāi)關(guān)35a通過(guò)耦合器404b連接著驅(qū)動(dòng)器103的節(jié)氣門(mén)/按壓行進(jìn)輸入端口103d。安裝在座椅27上的檢測(cè)駕駛員乘坐與否的座椅開(kāi)關(guān)27a通過(guò)耦合器404c連接著驅(qū)動(dòng)器103的座椅開(kāi)關(guān)輸入端口103e。驅(qū)動(dòng)器103的轉(zhuǎn)子角輸入端口103f通過(guò)耦合器404d連接著電動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)子角傳感器，電動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)子角信息被傳遞給驅(qū)動(dòng)器103，驅(qū)動(dòng)器103根據(jù)其值求出車速脈沖。驅(qū)動(dòng)器103的正極通過(guò)熔斷器414、插座410、插頭408連接著圖10左側(cè)的電池的正極、以及平滑用電容104的一個(gè)端子。并且，驅(qū)動(dòng)器103的負(fù)極通過(guò)熔斷器412、插座411、插頭409連接著圖10右側(cè)的電池18的負(fù)極、以及平滑用電容104的另一個(gè)端子。
下面，說(shuō)明電池管理單元25的功能。電池管理單元25具有根據(jù)通過(guò)電壓檢測(cè)端口25c和溫度檢測(cè)端口25e得到的信息進(jìn)行電池的充電控制的功能。并且，還具有根據(jù)電池18、18的電壓值和通過(guò)電流檢測(cè)端口25f得到的電流值計(jì)算電池剩余量的功能。電池管理單元25通過(guò)AC輸入端口25m的電源連接、主開(kāi)關(guān)42的接通、電池過(guò)電壓而被起動(dòng)，分別進(jìn)行充電控制、驅(qū)動(dòng)器起動(dòng)、以防止過(guò)電壓模式對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行起動(dòng)的處理。并且，根據(jù)需要，電池管理單元25還具有指示驅(qū)動(dòng)器103進(jìn)行重新放電，使電池18、18放電的功能。
下面，使用圖10說(shuō)明在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，存儲(chǔ)器25n的內(nèi)容更新和在速度表400上顯示的過(guò)程。
首先，按下主開(kāi)關(guān)42，通過(guò)電池管理單元25的起動(dòng)端口25a起動(dòng)電池管理單元25，通過(guò)電池管理單元25的電壓檢測(cè)端口25c、充電端口25d、溫度檢測(cè)端口25e、電流檢測(cè)端口25f，檢測(cè)電池18、18的電壓、充電狀態(tài)、溫度狀態(tài)、電流。電池管理單元25讀出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器25n中的信息，根據(jù)從電池18、18檢測(cè)出的狀態(tài)更新剩余量信息。并且，通過(guò)通信端口25o向速度表400發(fā)送存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器25n中的電池剩余量信息、履歷信息、總行駛距離信息、行程行駛距離信息、時(shí)鐘信息。接收到這些信息的速度表400，在利用圖9說(shuō)明的各個(gè)顯示部上顯示對(duì)應(yīng)的信息。電池剩余量信息顯示在電池剩余量顯示部400a上，在預(yù)定的情況下，電池剩余量報(bào)警顯示400g亮燈。總行駛距離信息、行程行駛距離信息被顯示在距離顯示部400c上。
然后，驅(qū)動(dòng)器103依靠從電池18、18供給的電力而起動(dòng)，從電池管理單元25的起動(dòng)端口25k向驅(qū)動(dòng)器103的起動(dòng)輸入端口103a傳遞起動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)器103被初始化。驅(qū)動(dòng)器103從其節(jié)氣門(mén)/按動(dòng)行進(jìn)輸入端口103d檢測(cè)節(jié)氣門(mén)傳感器77a的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，根據(jù)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的角度驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)100。電動(dòng)機(jī)100通過(guò)減速機(jī)構(gòu)158驅(qū)動(dòng)后輪23(參照?qǐng)D7)。在電動(dòng)機(jī)100起動(dòng)后，驅(qū)動(dòng)器103通過(guò)轉(zhuǎn)子角輸入端口103f從電動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)子角傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)子角，以該信息為基礎(chǔ)檢測(cè)車速脈沖。所檢測(cè)的車速脈沖從驅(qū)動(dòng)器103的車速脈沖端口103c被發(fā)送給電池管理單元25的車速脈沖端口25i，再發(fā)送給車速檢測(cè)器25p。接收到車速脈沖的車速檢測(cè)器25p把車速脈沖轉(zhuǎn)換為車速，通過(guò)通信端口25o發(fā)送給速度表400，并在速度表400的速度顯示部400b上顯示車速。并且，根據(jù)車速信息更新總行駛距離和行程行駛距離，同樣向速度表400發(fā)送更新信息。由此，在速度表400內(nèi)部不需要存儲(chǔ)裝置，可以通過(guò)通信端口25o從電池管理單元25發(fā)送電池剩余量信息、履歷信息、總行駛距離、行程行駛距離、時(shí)鐘信息，并顯示在速度表400的距離顯示部400c上。
電池管理單元25根據(jù)車速、存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器25n中的電池剩余量和從電池18得到的電池電壓、電池電流的信息計(jì)算剩余行駛距離，并通過(guò)通信端口25o發(fā)送給速度表400，該信息顯示在速度表400的距離顯示部400c上。
下面，使用圖11說(shuō)明在驅(qū)動(dòng)器103的自檢測(cè)功能檢測(cè)到異常時(shí)通知速度表400的功能。在正常行駛狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)器103從轉(zhuǎn)子角輸入端口103f通過(guò)耦合器404d從電動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)子角傳感器接收轉(zhuǎn)子角傳感器信號(hào)，根據(jù)該信號(hào)計(jì)算出車速脈沖信號(hào)。圖11(a)表示轉(zhuǎn)子角傳感器信號(hào)的三相交流電流值的變化，計(jì)算出正常時(shí)的如圖11(b)的曲線圖表示的車速脈沖信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器103通過(guò)車速脈沖端口103c向電池管理單元25發(fā)送車速脈沖信號(hào)。從車速脈沖端口25i接收到車速脈沖信號(hào)的電池管理單元25根據(jù)車速脈沖求出占空比，把其值作為正常時(shí)的占空比進(jìn)行監(jiān)視。如圖11(b)的正常時(shí)的曲線圖所示，在正常情況下，算出占空比為50％。
驅(qū)動(dòng)器103利用自檢測(cè)功能檢測(cè)驅(qū)動(dòng)器103內(nèi)的各傳感器的故障、流過(guò)電動(dòng)機(jī)100的過(guò)電流，從而檢測(cè)故障。在檢測(cè)到異常時(shí)，驅(qū)動(dòng)器103把車速脈沖信號(hào)降低到不超過(guò)預(yù)定值(例如，圖11(b)的異常時(shí)所示的25％)，向電池管理單元25發(fā)送車速脈沖信號(hào)。電池管理單元25根據(jù)車速脈沖的占空比變化迅速地檢測(cè)故障狀態(tài)，將故障信息顯示在速度表400的提醒顯示部400f上，從而可以馬上傳達(dá)給駕駛員。
并且，該實(shí)施例的技術(shù)可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)車輛，通過(guò)與可以存儲(chǔ)總行駛距離和行程行駛距離的ECU(Electronic Control Unit電子控制單元)組合，可以提供便宜的儀表、維修系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)車輛，具有向驅(qū)動(dòng)輪施加動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)；向所述電動(dòng)機(jī)供給電力的電池；進(jìn)行所述電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制的驅(qū)動(dòng)器；進(jìn)行與所述電池的充放電相關(guān)的控制的控制部；顯示與車輛相關(guān)的預(yù)定信息的顯示部，其特征在于，所述控制部根據(jù)由所述驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)出的所述電動(dòng)機(jī)的車速脈沖，求出車速、總行駛距離、行程行駛距離，并且使用通信單元把所述車速、所述總行駛距離、所述行程行駛距離的信息以及與電池的充放電相關(guān)的信息顯示在所述顯示部上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛，其特征在于，所述控制部根據(jù)由所述驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)出的車速脈沖，算出所述電池的剩余行駛距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)車輛，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器在檢測(cè)到異常的情況下，把所述車速脈沖的占空比變更為預(yù)定值并發(fā)送給所述控制部，所述控制部對(duì)異常進(jìn)行判定，使所述顯示部顯示異常。
全文摘要
提供一種電動(dòng)車輛，在充電器內(nèi)的存儲(chǔ)器中管理、存儲(chǔ)電池信息及總行駛距離和行程行駛距離，并顯示在速度表上。電動(dòng)機(jī)(100)向驅(qū)動(dòng)輪施加動(dòng)力。電池(18)向電動(dòng)機(jī)(100)供給電力。驅(qū)動(dòng)器(103)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)(100)的驅(qū)動(dòng)控制。電池管理單元(25)進(jìn)行與電池(18)的充放電相關(guān)的控制。速度表(400)顯示與車輛相關(guān)的預(yù)定信息。在具有以上部件的電動(dòng)車輛中，電池管理單元(25)根據(jù)由驅(qū)動(dòng)器(103)檢測(cè)出的電動(dòng)機(jī)(100)的車速脈沖，求出車速、總行駛距離、行程行駛距離，并且使用通信單元把車速、總行駛距離、行程行駛距離的信息以及與電池的充放電相關(guān)的信息顯示在顯示部上。
文檔編號(hào)H01M10/44GK1637388SQ20041010314
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月9日
發(fā)明者本田聰 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社