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公開番号2021136830
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210913
出願番号2020033465
出願日20200228
発明の名称診断装置、診断システム、診断方法、及びプログラム
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B60L 58/16 20190101AFI20210816BHJP(車両一般)
要約【課題】二次電池の劣化状態の推定に関して、ドライバーに誤った情報を与えないようにする。
【解決手段】電動車両10に設けられたバッテリ40を診断する診断装置100において、バッテリ40の劣化状態を推定する推定部301と、劣化状態の推定に用いられるデータの有効性を示す指標値を導出する導出部302と、指標値により推定値の精度が低いと判断される場合、推定値の精度を低下させている原因を通知する通知部303とを備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
電動車両に設けられた二次電池を診断する診断装置において、
前記二次電池の劣化状態を推定する推定部と、
前記劣化状態の推定に用いられるデータの有効性を示す指標値を導出する導出部と、
前記指標値により前記推定部による推定値の精度が低いと判断される場合、前記推定値の精度を低下させている原因を通知する通知部とを備える
診断装置。
続きを表示(約 760 文字)【請求項2】
サーバにより電動車両に設けられた二次電池を診断する診断システムにおいて、
前記サーバは、
前記電動車両との無線通信によるデータ通信によりデータを取得して前記二次電池の劣化状態を推定する推定部と、
前記劣化状態の推定に用いられるデータの有効性を示す指標値を導出する導出部と、
前記指標値により前記推定部による推定値の精度が低いと判断される場合、前記推定値の精度を低下させている原因を前記電動車両に通知する通知部とを備える
診断システム。
【請求項3】
前記電動車両は、
前記サーバとの間のデータ通信において異常が発生している場合、前記異常の発生をドライバーに通知する
請求項2に記載の診断システム。
【請求項4】
電動車両に設けられた二次電池を診断する診断方法において、
前記二次電池の劣化状態を推定し、
前記劣化状態の推定に用いられるデータの有効性を示す指標値を導出し、
前記指標値により前記劣化状態の推定精度が低いと判断される場合、前記推定精度を低下させている原因を通知する
診断方法。
【請求項5】
演算処理回路の実行により所定の処理手順を実行させ、電動車両に設けられた二次電池を診断するプログラムにおいて、
前記処理手順は、
前記二次電池の劣化状態を推定する推定ステップと、
前記劣化状態の推定に用いられるデータの有効性を示す指標値を導出する導出ステップと、
前記指標値により前記推定ステップによる推定値の精度が低いと判断される場合、前記推定値の精度を低下させている原因を通知する通知ステップとを備える
プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、診断装置、診断システム、診断方法、及びプログラムに関する。
続きを表示(約 5,400 文字)【背景技術】
【0002】
従来、モータの駆動力により走行する電動車両が提供されている。この電動車両には、モータの駆動力のみにより走行するものと、内燃機関の駆動力等を併用するもの(ハイブリッド電動車両である)とが提供されている。このような電動車両では、充放電可能な二次電池の電力によりモータを駆動しており、この二次電池の劣化状態を示す値(SOH:State of health)を表示することが知られている(例えば、特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2009−208484号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の技術では、二次電池の劣化状態の推定精度が低い場合があり、このため誤った情報をドライバーに与える問題があった。
【0005】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、二次電池の劣化状態の推定に関して、ドライバーに誤った情報を与えないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
係る課題を解決するため、請求項1の発明は、
電動車両に設けられた二次電池を診断する診断装置において、
前記二次電池の劣化状態を推定する推定部と、
前記劣化状態の推定に用いられるデータの有効性を示す指標値を導出する導出部と、
前記指標値により前記推定部による推定値の精度が低いと判断される場合、前記推定値の精度を低下させている原因を通知する通知部とを備える。
【0007】
請求項2の発明は、サーバにより電動車両に設けられた二次電池を診断する診断システムにおいて、
前記サーバは、
前記電動車両との無線通信によるデータ通信によりデータを取得して前記二次電池の劣化状態を推定する推定部と、
前記劣化状態の推定に用いられるデータの有効性を示す指標値を導出する導出部と、
前記指標値により前記推定部による推定値の精度が低いと判断される場合、前記推定値の精度を低下させている原因を前記電動車両に通知する通知部とを備える。
【0008】
また請求項3の発明は、請求項2の構成において、
前記電動車両は、
前記サーバとの間のデータ通信において異常が発生している場合、前記異常の発生をドライバーに通知する。
【0009】
請求項4の発明は、
電動車両に設けられた二次電池を診断する診断方法において、
前記二次電池の劣化状態を推定し、
前記劣化状態の推定に用いられるデータの有効性を示す指標値を導出し、
前記指標値により前記劣化状態の推定精度が低いと判断される場合、前記推定精度を低下させている原因を通知する。
【0010】
請求項5の発明は、演算処理回路の実行により所定の処理手順を実行させ、電動車両に設けられた二次電池を診断するプログラムにおいて、
前記処理手順は、
前記二次電池の劣化状態を推定する推定ステップと、
前記劣化状態の推定に用いられるデータの有効性を示す指標値を導出する導出ステップと、
前記指標値により前記推定ステップによる推定値の精度が低いと判断される場合、前記推定値の精度を低下させている原因を通知する通知ステップとを備える。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、二次電池の劣化状態の推定に関して、ドライバーに誤った情報を与えないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
診断装置の構成の一例を示す説明図である。
電動車両10の車室内の構成を例示した説明図である。
診断装置100及び周辺の構成要素を示す説明図である。
容量学習回数の合計から信頼度を特定するためのテーブルの一例を示す説明図である。
診断システムの構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る電動車両を示す図である。電動車両10は、ハイブリッド自動車や燃料電池車両など、走行用の電力を供給する二次電池(バッテリ)40を搭載した車両である。この電動車両10は、充電ケーブル220の一端に設けられたプラグ222を充電器200に接続すると共に、この充電ケーブル220の他端に設けられたプラグ224を電動車両10の車体外部に設けられた充電口70に接続して、充電器200に設けられた充電制御部210の充電制御によりバッテリ40が充電される。なお充電ケーブル220による接続に代えて、非接触により充電する構成、電動車両10に設けられた内燃機関、燃料電池等の電力により充電する構成、内蔵の充電装置により商用電源から充電する構成等にも広く適用することができる。
【0014】
電動車両10は、例えば、モータ12と、駆動輪14と、ブレーキ装置16と、車両センサ20と、PCU(Power Control Unit)30と、バッテリ(二次電池)40と、バッテリセンサ42と、表示装置60と、充電口70と、コンバータ72と、通信I/F75と、診断装置100とを備える。
【0015】
モータ12は、例えば、三相交流電動機である。モータ12は、ロータが駆動輪14に連結され、供給される電力により駆動輪14を駆動し、また減速時、駆動輪14の回転エネルギーにより発電して電力を出力する。
【0016】
ブレーキ装置16は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、を備える。ブレーキ装置16は、ブレーキペダルの操作によって発生した油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてもよい。なお、ブレーキ装置16は、上記説明した構成に限らず、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。
【0017】
車両センサ20は、アクセル開度センサと、車速センサと、ブレーキ踏量センサと、を備える。アクセル開度センサは、運転者による加速指示を受け付ける操作子の一例であるアクセルペダルに取り付けられ、アクセルペダルの操作量を検出し、アクセル開度として制御部36に出力する。車速センサは、例えば、各車輪に取り付けられた車輪速センサと速度計算機とを備え、車輪速センサにより検出された車輪速を統合して車両の速度(車速)を導出し、制御部36及び表示装置60に出力する。ブレーキ踏量センサは、ブレーキペダルに取り付けられ、ブレーキペダルの操作量を検出し、ブレーキ踏量として制御部36に出力する。
【0018】
PCU30は、例えば、変換器32と、VCU(Voltage Control Unit)34と、制御部36と、を備える。なお、これらの構成要素をPCU34として一体化することなく、これらの構成要素を分散的に配置してもよい。
【0019】
変換器32は、例えば、AC−DC変換器である。変換器32の直流側端子は、直流リンクDLに接続されている。直流リンクDLには、VCU34を介してバッテリ40が接続されている。変換器32は、減速時、モータ12により発電された交流電力を直流電力に変換して直流リンクDLに出力する。また変換器32は、これとは逆に、モータ12の駆動時、直流リンクDLを介してVCU34から出力される直流電力を交流電力に変換してモータ12に出力する。
【0020】
VCU34は、例えば、DC―DCコンバータである。VCU34は、モータ12の駆動時、バッテリ40から供給される電力を昇圧して直流リンクDLに出力し、またこれとは逆に、減速時、直流リンクDLから出力される電力を所定電圧によりバッテリ40に出力する。
【0021】
制御部36は、例えば、モータ制御部と、ブレーキ制御部と、二次電池・VCU制御部と、を備える。モータ制御部、ブレーキ制御部、及び二次電池・VCU制御部は、それぞれ別体の制御装置、例えば、モータECU、ブレーキECU、二次電池ECUといった制御装置に置き換えてもよい。
【0022】
モータ制御部は、車両センサ20の出力に基づいて、モータ12を制御する。ブレーキ制御部は、車両センサ20の出力に基づいて、ブレーキ装置16を制御する。二次電池・VCU制御部は、バッテリ40に取り付けられたバッテリセンサ42の出力に基づいて、バッテリ40のSOC(State Of Charge;二次電池充電率)を算出し、VCU34及び診断装置100に出力する。VCU34は、二次電池・VCU制御部からの指示に応じて、直流リンクDLの電圧を昇圧する。
【0023】
バッテリ40は、例えば、リチウムイオン電池などの二次電池である。バッテリ40は、電動車両10の外部の充電器200から供給される電力を蓄積し、この蓄積した電力を電動車両10の走行のために出力する。また減速時、VCU34から出力される電力を蓄積する。バッテリセンサ42は、例えば、電流センサ、電圧センサ、温度センサを備える。バッテリセンサ42は、例えば、バッテリ40の電流値、電圧値、温度を検出する。バッテリセンサ42は、検出した電流値、電圧値、温度等を制御部36及び診断装置100に出力する。
【0024】
診断装置100は、バッテリセンサ42の出力に基づいて、バッテリ40の劣化状態(例えばSOH:State of health)を推定し、推定結果を表示装置60によりドライバーに通知する。なお、診断装置100は、制御部36と一体に設けられてもよい。診断装置100の詳細については、図3を用いて後述する。通信I/F74は、診断装置100と、充電制御部210とのインタフェースとして機能し、充電ケーブル220に設けられた信号線を介して種々のデータを送受する。
【0025】
表示装置60は、例えば、表示部62と、表示制御部64と、を備える。表示部62は、表示制御部64の制御に応じた情報を表示する。表示制御部64は、車両センサ20、制御部36及び診断装置100から出力される情報に応じて、バッテリ40に関する情報を表示部62に表示させる。また、表示制御部64は、車両センサ20から出力された車速等を表示部62に表示させる。
【0026】
コンバータ72は、バッテリ40と充電口70の間に設けられる。コンバータ72は、充電口70を介して充電器200から導入される交流電力を直流電力に変換してバッテリ40に出力する。
【0027】
図2は、電動車両10の車室内の構成を例示した説明図である。図2に示すように、電動車両10には、例えば、電動車両10の操舵を制御するステアリングホイール91と、車外と車室内とを区分するフロントウインドシールド92と、インストルメントパネル93とが設けられる。フロントウインドシールド92は、光透過性を有する部材である。
【0028】
また、車室内のインストルメントパネル93における運転席94の正面付近には、表示装置60の表示部62が設けられる。表示部62は、運転者がステアリングホイール91の間隙から、或いはステアリングホイール91越しに視認可能に配置される。また、インストルメントパネル93の中央には、表示装置60とは異なる第2表示装置95が設けられる。
【0029】
第2表示装置95は、例えば、電動車両10に搭載されるナビゲーション装置(不図示)により実行されるナビゲーション処理に対応する画像を表示したり、テレビ電話における相手の映像等を表示したりする。また、第2表示装置95は、テレビ番組を表示したり、DVDを再生したり、ダウンロードされた映画等のコンテンツを表示してもよい。
【0030】
[診断装置100]
次に、図3を用いて、診断装置100及び診断装置100の周辺の構成要素について説明する。図3は、診断装置100及び周辺の構成要素を示す説明図である。図3において、診断装置100は、推定部301と、導出部302と、承認部303と、出力部304と、受付部305と、要求部306と、取得部307と、を備える。診断装置100は、この診断装置100のプログラムを内蔵の演算処理回路により実行することにより、一連の処理手順を実行し、これらの機能ブロックが構成される。従ってこの演算処理回路による処理手順は、各機能ブロックに対応する処理を実行するステップを備える。
(【0031】以降は省略されています)

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