JP2012228119A - トルク制御装置及び非接触充電システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両を駐車する際に、車両の位置と、所定の駐車位置との位置合わせを容易にするトルク制御装置を提供する。
【解決手段】アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度に基づいて車両１００を駆動させるトルクを設定するトルク設定手段と、所定の駐車位置と車両１００の位置との相対的な位置に応じてトルク設定手段により設定されたトルクを補正し、補正されたトルクにより車両１００を駆動させるトルク制御手段とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、トルク制御装置及び非接触充電システムに関するものである。

所定の距離を隔てて形成される空隙を介して、互いに対向して配置され、且つそれぞれ所定の口径と形状であり、給電時に上下等で対称の同一構造をなす給電コイルと受電コイルとを有する非接触給電装置において、受電側である電気自動車に、充電用コントローラと、バッテリーとを備え、当該給電コイルから受電コイルへの給電よりバッテリーを充電するものが知られている（特許文献１）。

特開２００８−２８８８８９号公報

しかしながら、車両を、充電のための駐車スペースに駐車する際に、車両側の受電コイルと地上側の送電コイルとを位置合わせすることが難しいという問題があった。

本発明が解決しようとする課題は、車両を駐車する際に、車両の位置と、所定の駐車位置との位置合わせを容易にするトルク制御装置を提供することである。

本発明は、所定の駐車位置と車両の位置との相対的な位置に応じてトルクを補正し、補正されたトルクにより当該車両を駆動させることによって上記課題を解決する。

本発明によれば、車両が所定の駐車位置に近づくと、トルクが補正されるため、運転操作による車両の細かな移動が容易になり、その結果として所定の駐車位置と車両の位置との位置合わせを容易にすることができる。

本発明の実施形態に係る非接触充電システムのブロック図である。 図１の一次巻線及び二次巻線が対向した状態を示す平面図及び斜視図である。 図１の一次巻線及び二次巻線が対向した状態を示す平面図及び斜視図であり、Ｘ軸方向にずれた場合を示す図である。 図１の非接触充電システムの車両に含まれるトルク制御装置のブロック図である。 図３のトルク制御装置のトルクマップであり、車速（Ｖ_ｓｐ）に対するトルク（Ｔ）の特性を示すグラフである。 図３のトルク制御装置のトルク補正部における、受電コイルと送電コイル１６との間の距離（Ｌ）に対する補正係数（Ｋ）の特性を示すグラフである。 図３のトルク制御装置の制御手順を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係る非接触充電システムにおいて、車両の駐車スペースの説明図である。 本発明の他の実施形態に係るトルク制御装置のトルク補正部における、受電コイルと送電コイル１６との間の距離（Ｌ）に対する補正係数（Ｋ）の特性を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

《第１実施形態》
図１は、本発明の一実施形態に係るトルク制御装置を含む車両及び充電装置１００を備えた非接触充電システムのブロック図である。なお、本例のトルク制御装置は電気自動車に搭載されるが、ハイブリッド車両等の車両でもよい。

図１に示すように、本例の非接触充電システムは、車両側のユニットである車両２００と、地上側ユニットである充電装置１００とを備え、給電スタンドなどに設置される充電装置１００から、非接触で電力を供給し、車両２００に設けられるバッテリ２１を充電するシステムである。

充電装置１００は、交流電源１１と、コンバータ１２と、充電制御部１３と、位置検出部１４と、通信部１５と、送電コイル１６とを備えている。充電装置１００は、車両２００を駐車する駐車スペースに設けられており、車両２００が所定の駐車位置に駐車されるとコイル間の非接触給電により電力を供給する地上側のユニットである。

コンバータ１２は、交流電源１１から送電される交流電力を、高周波の交流電力に変換し、送電コイル１６に送電するための電力変換装置である。通信部１５は、車両２００側の通信部２５との間で、無線により通信を行い、情報の送受信を行う。通信部１５は、例えば、充電装置１００からの電力供給を開始する旨の信号を通信部２５に送信したり、あるいは、車両２００側から充電装置１００から電力を受給したい旨の信号を通信部２５から受信したりする。位置検出部１４は、充電装置１００に設けられる送電コイル１６の設置位置に対して、所定の駐車位置に駐車しようとする車両２００の受電コイル２６の位置を周期的に検出する。位置検出部１４は、例えば、赤外線信号又は超音波信号等の信号を発信し、当該信号の変化から位置を検出する。

充電制御部１３は、コンバータ１２、位置検出部１４及び通信部１５を制御することで、充電装置１００を制御する。充電制御部１３は、コンバータ１２を制御して、送電コイル１６から受電コイル２６に出力される電力等を制御する。充電制御部１３は、充電に関する制御信号を、通信部１５から通信部２５に送信し、位置検出部１４を制御して、送電コイル１６に対する受電コイル２６の相対的な位置を検出する。

送電コイル１６は、本例の非接触充電システムを有する駐車スペースに設けられる。非接触充電システムのうち車両２００側ユニットを備えた車両２００が所定の駐車位置に駐車されると、送電コイル１６は、受電コイル２６の下部であり、受電コイル２６と距離を保って、位置づけられる。送電コイル１６は、駐車スペースの表面と平行な円形形状のコイルである。

車両２００は、バッテリ２１と、コンバータ２２と、充電制御部２３と、整流回路２４と、通信部２５と、受電コイル２６と、インバータ２７と、モータ２８と、ＥＶコントローラ３０とを備えている。受電コイル２６は、車両２００の底面（シャシ）等で、後方の車輪の間に設けられる。そして当該車両２００が、所定の駐車位置に駐車されると、受電コイル２６は、送電コイル１６の上部であり、送電コイル１６と距離を保って、位置づけられる。受電コイル２６は、駐車スペースの表面と平行な円形形状のコイルである。整流回路２４は受電コイル２６により受電された交流電力を直流電力に整流する。コンバータ２２は、整流回路２４で整流された直流電力を、バッテリ２１の充電に適した直流電力に変換するＤＣ−ＤＣコンバータである。またコンバータ２２には、バッテリ２１と、充電回路となるコンバータ２２、整流回路２４及び受電コイル２６とを切り離すためのスイッチを有するジャンクションボックス（図示しない）が含まれており、当該ジャンクションボックスは、充電制御部２３により制御される。

バッテリ２１は、複数の二次電池を接続することで構成され、車両２００の電力源となる。インバータ２７は、ＥＶコントローラ３０によるスイッチング制御及び運転手のアクセル操作に基づくトルク指令値により、バッテリ２１から出力される直流電力を交流電力にし、モータ２８に供給する制御回路である。モータ２８は、例えば三相の交流電動機により構成され、車両２００を駆動させるための駆動源となる。

通信部２５は、地上側の通信部１５と、無線により通信を行い、情報の送受信を行う。充電制御部２３は、充電時に、バッテリ２１、コンバータ２２、整流回路２４、通信部２５を制御する。また充電制御部２３は、ＥＶコントローラ３０とＣＡＮ通信網で接続され、制御信号の送受信を行う。また充電制御部２３は、通信部１５及び通信部２５を介して、充電制御部１３と充電に関する制御信号の送受信を行い、本例の非接触充電システムを制御する。充電制御部２３は、充電する際には、コンバータ２２に含まれるジャンクションボックスを制御し、受電コイル２６から整流回路２４、コンバータ２２を通りバッテリ２１まで導通させて、送電コイル１６から送電される電力をバッテリ２１に供給することで、バッテリ２１を充電する。ＥＶコントローラ３０は、車両２００全体を制御する制御部であり、車両２００を駆動させるためにトルクを設定したり、充電を開始するための信号を充電制御部２３に送信したりする。

次に、図２Ａ及び図２Ｂを用いて、送電コイル１６の位置と受電コイル２６の位置との位置ずれと、本例の非接触充電システムにおける給電効率との関係について説明する。図２Ａ及び図２Ｂは、送電コイル１６及び受電コイル２６が対向した状態を示す平面図ａ）と、斜視図ｂ），ｃ）である。図２Ａ及び図２Ｂにおいて、Ｘ軸及びＹ軸は、送電コイル１６及び受電コイル２６の平面方向を示し、Ｚ軸は高さ方向を示す。

本例の非接触充電システムでは、送電コイル１６と受電コイル２６との間で、電磁誘導作用により非接触状態で高周波電力の送電及び受電を行う。言い換えると、送電コイル１６に電圧が加わると、送電コイル１６と受電コイル２６との間には磁気的な結合が生じ、送電コイル１６から受電コイル２６へ電力が供給される。このような非接触充電において、送電コイル１６から受電コイル２６へ給電される効率（給電効率）は、送電コイル１６と受電コイル２６との間の結合係数に依存する。

いま、図２Ａに示すように、平面方向であるＸ軸、Ｙ軸方向において、受電コイル２６が送電コイル１６に合致するように車両２００が駐車スペースに駐車された場合には、受電コイル２６と受電コイル２６との相対的な位置は、平面方向において同位置になり、受電コイル２６から送電コイル１６ための距離は最も短くなる。かかる場合には、受電コイル２６と送電コイル１６との間の距離が短く、結合係数が最も高くなるため、給電効率は高くなる。

一方、運転者の技量により、図２Ｂに示すように、送電コイル１６と受電コイル２６との相対的な位置が、平面方向において、ずれた状態で、車両２００が駐車されることがある。図２Ｂに示す例では、送電コイル１６の位置に対する受電コイル２６の位置は、Ｘ軸方向にＸ_Ｌ分、Ｙ軸方向にＹ_Ｌ分ずれており、平面方向における送電コイル１６と受電コイル２６との距離はＬとなる。かかる場合には、受電コイル２６の位置は、送電コイル１６の位置に対して、距離Ｌ分、ずれているため、結合係数が図２Ａの結合係数と比べて小さくなり、給電効率が低くなる。

すなわち、本例の非接触充電システムにおいて、車両２００を駐車させる際に、受電コイル２６と送電コイル１６との位置ズレを小さくすることは、給電効率の面で重要であるため、以下に詳述するように、車両２００を駐車する際に、受電コイル２６と送電コイル１６との位置あわせを容易にするトルク制御装置が車両２００に搭載されている。

次に、図３〜図５を用いて、本例のトルク制御装置を説明する。図３は本例のトルク制御装置のブロック図であり、図４はトルクマップ３１であり、車速（Ｖ_ｓｐ）に対するトルク（Ｔ）の特性である。図５は、受電コイル２６と送電コイル１６との間の距離（Ｌ）に対する補正係数（Ｋ）の特性を示す。

図３に示すように、トルク制御装置は、トルクマップ３１と、トルク補正部３２と、アクセル開度センサ３３と、車速センサ３４と、バッテリ２１と、インバータ２７と、モータ２８とを備えている。アクセル開度センサ３３は、運転手により操作させるアクセルの開度（ＡＰ）を検出するためのセンサである。車速センサ３４は、車両２００の走行速度（Ｖ_ｓｐ）を検出するためのセンサである。

トルクマップ３１及びトルク補正部３２は、ＥＶコントローラ３０の一部であり、アクセル開度（ＡＰ）及び車速（Ｖ_ｓｐ）に基づいて、インバータ２７へのトルク指令値（Ｔ^＊）を設定する。トルクマップ３１には、図４に示すような、アクセル開度（ＡＰ）及び車速（Ｖｓｐ）と、トルク（Ｔ）との対応関係がマップとして予め格納されている。ＥＶコントローラ３０は、アクセル開度センサ３３により検出されたアクセル開度（ＡＰ）及び車速センサ３４に検出された車速（Ｖｓｐ）と、当該マップとを参照して、トルク（Ｔ）を設定する。なお、図４において、アクセル開度（ＡＰ）が最も小さい時のトルク特性が、クリープのトルク特性を示す。

トルク補正部３２は、送電コイル１６と受電コイル２６との相対的な位置に応じて、トルク（Ｔ）を補正する。送電コイル１６と受電コイル２６との相対的な位置は、位置検出部１４により検出された受電コイル２６の位置情報を、通信部１５及び通信部２５を介して、ＥＶコントローラ３０に送信することで、車両２００側で検出される。トルクの補正係数（Ａ）は予め設定されている係数であり、図５に示すように、受電コイル２６と送電コイル１６との、平面方向における距離（Ｌ）に応じて定められている。受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）が、予め設定されている距離（Ｌｃ）より長い場合には、補正係数（Ｋ）は１．０に設定され、受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）が、予め設定されている距離（Ｌｃ）以下である場合には、補正係数（Ｋ）は０．３に設定されている。そして、トルク補正部３２は、ＥＶコントローラ３０は、補正係数（Ｋ）をトルク（Ｔ）に乗ずることで、トルク（Ｔ）を補正する。すなわちトルク補正部３２は、受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）が距離（Ｌｃ）より長い場合には、トルク（Ｔ）を補正せず、受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）が距離（Ｌｃ）以下である場合には、補正する。そして、ＥＶコントローラ３０は、トルク補正部３２からの出力トルクを、トルク指令値（Ｔ^＊）として、インバータ２７に入力する。インバータ２７は、ＥＶコントローラ３０から入力されたトルク指令値と一致するように、モータ２８を制御する。

次に、図１及び図３〜図５を用いて、本例のトルク制御装置の制御内容を説明する。まず車両２００が、本例の非接触充電システムにより充電するために、所定の駐車位置に近づくと、ＥＶコントローラ３０は通信部２５を制御し、充電装置１００に対して、充電のために駐車する旨の信号を送信する。通信部１５により当該信号が受信されると、充電制御部１３は、充電のために車両２００が所定の駐車位置に近づいていることを認識し、位置検出部１４を起動させて、受電コイル２６の位置を周期的に検出する。充電制御部２３は、位置検出部１４により検出された受電コイル２６の位置情報を、通信部１５により車両２００側に送信する。

ＥＶコントローラ３０は、通信部１５から送信される受電コイル２６の位置情報から、送電コイル１６の設置位置に対する受電コイル２６の相対的な位置を検出する。位置情報は、周期的に送信されるため、ＥＶコントローラ３０は、車両２００の駆動中、受電コイル２６と送電コイル１６とがどの程度近づいているか、認識することができる。そして、ＥＶコントローラ３０は、受電コイル２６の位置情報から、平面方向における、受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）を算出する。

車両２００駆動中、ＥＶコントローラ３０は、車速及びアクセル開度から、トルクマップ３１のマップを参照し、トルク（Ｔ）を設定する。距離（Ｌ）が距離（Ｌｃ）より大きい場合には、受電コイル２６の位置は送電コイル１６の位置から離れた位置にあるため、トルク補正部３２はトルク（Ｔ）を補正せず、当該トルク（Ｔ）をトルク指令値（Ｔ^＊）とする。車両２００が所定の駐車位置に、さらに近づき、距離（Ｌ）が距離（Ｌｓ）以下になった場合には、ＥＶコントローラ３０は、受電コイル２６の位置が送電コイル１６の位置に近づいたと判定し、トルク補正部３２により、トルク（Ｔ）を補正し、補正前のトルクと比べて、小さいトルクをトルク指令値（Ｔ^＊）にする。

すなわち、距離（Ｌ）が距離（Ｌｓ）より長い場合と、距離（Ｌ）が距離（Ｌｓ）以下である場合とで、アクセル開度（ＡＰ）が同じとすると、モータ２８の駆動トルクは、距離（Ｌ）が距離（Ｌｓ）以下である場合の方が小さくなる。これにより、受電コイル２６が送電コイル１６に接近し、距離（Ｌ）が距離（Ｌｓ）以下になると、アクセルの踏み込み量に対する車両２００の駆動トルクが小さくなるため、車両２００の操作性を高めることができ、受電コイル２６に対する送電コイル１６の位置合わせを容易に行うことができる。また、言い換えると、本例は、受電コイル２６が送電コイル１６に接近し、距離（Ｌ）が距離（Ｌｓ）以下になると、アクセルの踏み込み量に対してアクセルゲインが小さくなり、アクセルの応答性を鈍くするため、車両２００の操作性を高めることができ、受電コイル２６に対する送電コイル１６の位置あわせを容易に行うことができる。

また、クリープを利用して車両２００を所定の駐車位置に駐車している場合には、モータ２８の駆動トルクは、距離（Ｌ）が距離（Ｌｓ）以下になると、距離（Ｌ）が距離（Ｌｓ）より長い場合のクリープのトルクより小さいトルクをトルク指令値（Ｔ^＊）にする。これにより、受電コイル２６が送電コイル１６に接近し、距離（Ｌ）が距離（Ｌｓ）以下になると、クリープ時のトルクに対する車両２００の駆動トルクが小さくなるため、車両２００の操作性を高めることができ、受電コイル２６に対する送電コイル１６の位置あわせを容易に行うことができる。

次に、図６を用いて、本例のトルク制御装置の制御手順を説明する。図６は、本例のトルク制御装置の制御手順を示すフローチャートである。なお、図６に示すステップは、所定の周期で繰り返し行われる。

ステップＳ１にて、ＥＶコントローラ３０は、アクセル開度センサ３３によりアクセル開度（ＡＰ）を検出し、車速センサ３４により車速（Ｖ_ｓｐ）を検出する。ステップＳ２にて、ＥＶコントローラ３０は、検出されたアクセル開度（ＡＰ）及び車速（Ｖ_ｓｐ）から、トルクマップ３１に格納されているマップを参照し、トルク（Ｔ）を設定する。

ステップＳ３にて、ＥＶコントローラ３０は、本例の非接触充電システムを搭載した駐車スペースに車両２００が近づいているか否かを判定する。当該判定は、車両２００に搭載されたＧＰＳ機能にから車両２００の位置情報と当該駐車スペースの位置情報から判定してもよく、あるいは、乗員による、当該駐車スペースに近づいて車両２００を駐車する旨の操作に基づいて判定しよい。そして、車両２００が当該駐車スペースに接近していると判定された場合には、ＥＶコントローラ３０は、通信部２５から、車両２００が駐車スペースに近づいていることを示す信号を充電装置１００に送信し、充電制御部１３は当該信号を通信部１５により受信し、位置検出部１４により受電コイル２６の位置を検出し、通信部１５から車両２００に、受電コイル２６の位置情報を送信する。そして、ＥＶコントローラ３０は、通信部２５により、当該位置情報を含む信号を受信し、送電コイル１６と受電コイル２６との相対的な位置を検出する（ステップＳ４）。

ステップＳ５にて、ＥＶコントローラ３０は、送電コイル１６と受電コイル２６との相対的な位置から送電コイル１６と受電コイル２６との距離（Ｌ）を算出し、当該距離（Ｌ）と予め設定されている距離（Ｌｃ）とを比較する。距離（Ｌ）が距離（Ｌｃ）以下である場合には、ＥＶコントローラ３０は、ステップＳ２により設定されたトルク（Ｔ）を補正する。具体的には、ＥＶコントローラ３０は、当該トルク（Ｔ）に、図５に示すような、距離（Ｌ）に応じて設定されている補正係数（Ｋ＝０．３）を乗じることで、トルク（Ｔ）を補正する。そして、ステップＳ７にて、ＥＶコントローラ３０はステップＳ６にて補正されたトルクを、トルク指令値（Ｔ^＊）として、インバータ２７に入力し、モータ２８を制御し、車両２００を駆動させる。

ステップＳ３に戻り、車両２００が当該駐車スペースに接近していないと判定された場合には、ＥＶコントローラ３０は、ステップＳ４〜ステップＳ６のようなコイルの位置検出やトルク補正を行わずに、ステップＳ７に遷移する。そして、ステップＳ７にて、ＥＶコントローラ３０はステップＳ２にて設定されたトルクを、トルク指令値（Ｔ^＊）として、インバータ２７に入力し、モータ２８を制御し、車両２００を駆動させる。

ステップＳ５に戻り、距離（Ｌ）が距離（Ｌｃ）より大きい場合には、ステップＳ６のようなトルク補正を行わずに、ステップＳ７に遷移する。そして、ステップＳ７にて、ＥＶコントローラ３０はステップＳ２にて設定されたトルクを、トルク指令値（Ｔ^＊）として、インバータ２７に入力し、モータ２８を制御し、車両２００を駆動させる。

上記のように、本例は、送電コイル１６の位置と受電コイル２６の位置との相対的な位置に応じて、アクセル開度に応じて設定されるトルク（Ｔ）を補正し、補正したトルクにより車両２００を駆動させる。これにより、受電コイル２６の位置と送電コイル１６の位置が近づくと、運転者が駐車し易いようにアクセル開度に対するトルクが補正されるため、送電コイル１６と受電コイル２６との位置あわせを容易にすることができる。

また本例は、送電コイル１６と受電コイル２６との距離（Ｌ）が所定の距離（Ｌｓ）より短くなった場合に、アクセル開度に応じて設定されるトルク（Ｔ）を補正し、補正したトルクにより車両２００を駆動させる。これにより、受電コイル２６の位置と送電コイル１６の位置が近づくと、アクセルの応答性が鈍くなるように、トルクが補正されるため、送電コイル１６と受電コイル２６との位置ずれが小さくなるように、駐車位置の精度が高まり、送電コイル１６と受電コイル２６との位置あわせを容易にすることができる。

また本例の非接触充電システムにおいて、車両駆動中には、地上側で、送電コイル１６と受電コイル２６との相対的な位置を検出し、検出された位置を含む信号を車両２００側に送信し、車両２００側で、当該信号に含まれる当該相対的な位置に応じてトルクを補正して車両２００を駆動させ、車両２００停車後には、地上側の送電コイル１６から電力を非接触で供給し、車両２００側の受電コイル２６により電力を受電し、車両２００に搭載されたバッテリ２１を充電する。これにより、受電コイル２６の位置と送電コイル１６の位置が近づくと、運転者が駐車し易いようにアクセル開度に対するトルクが補正されるため、送電コイル１６と受電コイル２６との位置あわせを容易にすることができる。また駐車後の充電において、送電コイル１６と受電コイル２６との位置ズレが小さいため、給電効率を高めることができ、充電時間の短縮化を図ることができる。

なお位置検出部１４は、車両２００の受電コイル２６を撮像し、撮像画像を解析することで、送電コイル１６に対する受電コイル２６の相対的な位置を検出してもよい。また位置検出部１４は、地上側又は車両２００側のいずれか一方に電波を送信する送信用アンテナを設け、地上側又は車両２００側のいずれか他方に電波を受信する受信用アンテナを設け、これらアンテナ間における電波の送受信信号から、送電コイル１６と受電コイル２６との相対的な位置を検出してもよい。また位置検出部１４は、ＧＰＳシステムから車両２００の位置情報を入手することで、送電コイル１６と受電コイル２６との相対的な位置を検出してもよい。また、位置検出部１４は、車両２００に設けてもよい。

また本例のトルク制御装置によるトルク補正は、車両２００前進時のトルク補正に限らず、車両２００後退時のトルク補正も含まれる。

また本例は、送電コイル１６と受電コイル２６との位置ズレを小さくするために、位置検出部１４により、送電コイル１６に対する受電コイル２６の相対位置を検出するが、所定の駐車位置に対する車両２００の位置の相対的な位置を検出してもよい。すなわち、上記の送電コイル１６の位置が当該所定の駐車位置に対応し、上記の受電コイル２６の位置が当該車両２００の位置に対応する。

また本例のトルク制御装置は、非接触充電システムを備えた車両２００に限らず、車両２００の駐車支援システムを備えた車両２００に搭載してもよい。この際には、位置検出部１４は、所定の駐車位置と車両２００の位置との相対的な位置を検出し、ＥＶコントローラ３０は、検出された当該相対的な位置に応じて、トルクを補正すればよい。

また位置検出部１４は車両側に設け、送電コイル１６の位置を検出することで、送電コイル１６と受電コイル２６との相対的な位置を検出してもよい。

また本例のトルク制御装置は、車両を駐車させる際にモータ２８の駆動トルクを補正するが、エンジンを駆動させて車両を駐車する場合に、エンジンのトルクを上記と同様に補正してもよい。

上記のＥＶコントローラ３０のうちトルクマップ３１を含む制御部が本発明の「トルク設定手段」に相当し、ＥＶコントローラ３０のうちトルクマップ３１を含む制御部及びインバータ２７が本発明の「トルク制御手段」に相当し、交流電源１１、コンバータ１２及び充電制御部１３が「充電器」に相当し、位置検出部１４が「位置検出手段」に相当する。

《第２実施形態》
図７は、発明の他の実施形態に係るトルク制御装置を含む車両２００の駐車スペースの説明図である。本例では、上述した第１実施形態に対して、受電コイル２６と送電コイル１６との間の距離（Ｌ）に対する補正係数（Ｋ）の特性が異なる。これ以外の構成は上述した第１実施形態と同じであるため、その記載を援用する。

以下、図７及び図８を用いて、発明の他の実施形態に係るトルク制御装置を説明する。図８は、受電コイル２６と送電コイル１６との間の距離（Ｌ）に対する補正係数（Ｋ）の特性を示す。図７に示すように、地上側の充電装置１００を設ける駐車スペース３００の地上に、送電コイル１６が設けられている。本例の車両２００は、図７の矢印の方向に進行し、所定の駐車位置に駐車される。ここで、Ｘ軸を車両２００の車幅方向に、Ｙ軸を車両２００の駐車時の進行方向にとり、Ｘ軸とＹ軸との交点を、送電コイル１６の中心点とする。またＹ軸の正負の符号について、送電コイルの中心点に対して、駐車スペース３００の入出庫口の方向（図７の上方）に伸びる距離を正の方向とし、送電コイルの中心点に対して、駐車スペース３００の入出庫口と逆側の方向（図７の下方）に伸びる距離を負の方向とする。

ＥＶコントローラ３０は、位置検出部１４にから送信される受電コイル２６の位置情報から、駐車スペース３００の平面方向のうち、車両２００の駐車時の進行方向における、受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）を算出する。そして、ＥＶコントローラ３０は、車速及びアクセル開度から、トルクマップ３１のマップを参照し、トルク（Ｔ）を設定し、トルク補正部３２により、補正係数（Ｋ）を用いて、設定されたトルク（Ｔ）を、距離（Ｌ）に応じて補正する。

トルク補正部３２で設定されている補正係数（Ｋ）について、図８に示すように、受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）が、予め設定されている距離（Ｙ_２）より長い場合には、又は、予め設定されている距離（−Ｙ_２）より長い場合には、補正係数（Ｋ）は１．０に設定される。また、受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）が予め設定されている距離（Ｙ_１）より短い場合には、又は、予め設定されている距離（−Ｙ_１）より短い場合には、補正係数（Ｋ）は０．３に設定されている。また、受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）が距離（Ｙ_１）以上で距離（Ｙ_２）以下である場合には、補正係数（Ｋ）は、距離の増加に対して、０．３から１．０の範囲で比例して増加する。受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）が距離（−Ｙ_１）以上で距離（−Ｙ_２）以下である場合には、補正係数（Ｋ）は、距離の減少に対して、０．３から１．０の範囲で比例して減少する。

これにより、ＥＶコントローラ３０は、距離（Ｌ）が距離（Ｙ_２）より長い場合には、受電コイル２６の位置は送電コイル１６の位置から離れた位置にあるため、トルク補正部３２によりトルク（Ｔ）を補正せず、トルク（Ｔ）をトルク指令値（Ｔ^＊）とする。車両２００が送電コイル１６の位置にさらに近づき、距離（Ｌ）が距離（Ｙ_２）以下になると、ＥＶコントローラ３０は、距離（Ｌ）が短くなるにつれて、補正係数（Ｋ）を小さくして、トルク指令値（Ｔ^＊）を徐々に小さくするように、トルク（Ｔ）を補正する。さらに、受電コイル２６の位置が送電コイル１６の位置に近づき、距離（Ｌ）が距離（Ｙ_１）以下になると、ＥＶコントローラ３０は、補正係数を一定の値（Ｋ＝０．３）にして、トルク（Ｔ）を補正する。

また、本例では、受電コイル２６が送電コイル１６の位置を越えて、車両２００が駐車され、受電コイル２６の位置を送電コイル１６の位置に戻すように車両２００を駆動する際にも、上記のようなトルク制御が行われる。すなわち、ＥＶコントローラ３０は、距離（Ｌ）が距離（−Ｙ_２）より大きい場合には、受電コイル２６の位置は送電コイル１６の位置からかなり離れているため、トルク補正部３２によりトルク（Ｔ）を補正せず、トルク（Ｔ）をトルク指令値（Ｔ^＊）とする。そして、徐々に受電コイル２６が送電コイル１６に近づき、距離（Ｌ）が距離（−Ｙ_２）以下になると、ＥＶコントローラ３０は、距離（Ｌ）が小さくなるにつれて、補正係数（Ｋ）を小さくして、トルク指令値（Ｔ^＊）を徐々に小さくするように、トルク（Ｔ）を補正する。さらに、受電コイル２６の位置が送電コイル１６の位置に近づき、距離（Ｌ）が距離（−Ｙ_１）以下になると、ＥＶコントローラ３０は、補正係数を一定の値（Ｋ＝０．３）にして、トルク（Ｔ）を補正する。

上記のように、本例は、送電コイル１６の位置と受電コイル２６の位置との、車両２００の駐車時の進行方向における距離が所定の距離（Ｙ_２又は−Ｙ_２）より短くなるほど、トルク（Ｔ）が小さくなるように補正する。これにより、受電コイル２６の位置と送電コイル１６の位置が近づくと、アクセルの応答性が徐々に鈍くなるように、トルクが徐々に補正されるため、送電コイル１６と受電コイル２６との位置ずれが小さくなり、駐車の位置の精度が高まり、送電コイル１６と受電コイル２６との位置あわせを容易にすることができる。

なお本例のトルク制御装置は、受電コイル２６の位置と送電コイル１６の位置との間で、車両２００の駐車時の進行方向（図７のＹ軸方向）の成分を距離（Ｌ）として算出し上記のトルク制御を行うが、車両２００の車幅方向（図７のＸ軸方向）の成分を距離（Ｌ）として算出し上記のトルク制御を行ってもよい。また、ＥＶコントローラ３０は、受電コイル２６の位置と送電コイル１６の位置との間で、駐車スペースの平面方向における距離を、距離（Ｌ）として算出し上記のトルク制御を行ってもよい。さらに、ＥＶコントローラ３０は、受電コイル２６と送電コイル１６との距離（Ｌ）を、駐車スペースの平面方向の成分だけでなく、駐車スペースの平面方向に対して垂直方向（図２ａ及び図２ｂのＺ方向）の成分も含めて、距離（Ｌ）とし、上記のトルク制御を行ってもよい。

また本例のトルク制御装置は、送電コイル１６と受電コイル２６との距離（Ｌ）が所定の距離より短くなった時点からの経過時間に伴い、補正係数（Ｋ）を徐々に大きくし、トルク（Ｔ）が小さくなるよう補正してもよい。車両２００を所定の駐車位置に向けて駆動させている場合には、時間の経過と共に受電コイル２６と送電コイル１６との距離が短くなるため、本例では、閾値として所定の距離を予め設定し、距離（Ｌ）が当該所定の距離より短くなった時点からの経過時間に応じて、トルク（Ｔ）を補正する。これにより、受電コイル２６の位置と送電コイル１６の位置が近づくと、アクセルの応答性が鈍くなるように、トルクが補正されるため、送電コイル１６と受電コイル２６との位置ずれが小さくなるように、駐車の位置の精度が高まり、送電コイル１６と受電コイル２６との位置あわせを容易にすることができる。

１００…充電装置
１１…交流電源
１２…コンバータ
１３…充電制御部
１４…位置検出部
１５…通信部
１６…送電コイル
２００…車両
２１…バッテリ
２２…コンバータ
２３…充電制御部
２４…整流回路
２５…通信部
２６…受電コイル
２７…インバータ（ＩＮＶ）
２８…モータ
３０…ＥＶコントローラ
３１…トルクマップ
３２…トルク補正部
３３…アクセル開度センサ
３４…車速センサ
３００…駐車スペース

Claims (8)

1. アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
   前記アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度に基づいて車両を駆動させるトルクを設定するトルク設定手段と、
   所定の駐車位置と前記車両の位置との相対的な位置に応じて前記トルク設定手段により設定されたトルクを補正し、補正されたトルクにより車両を駆動させるトルク制御手段とを備える
   ことを特徴とするトルク制御装置。
2. 少なくとも磁気的結合によって送電コイルからの電力を非接触で受電する受電コイルをさらに備え、
   前記所定の駐車位置は前記送電コイルの位置に対応し、
   前記車両の位置は前記受電コイルの位置に対応する
   ことを特徴とする請求項１記載のトルク制御装置。
3. 前記トルク制御手段は、
   前記所定の駐車位置と前記車両の位置との距離が所定の距離より短くなった場合に、前記トルク設定手段により設定されたトルクを補正することを特徴とする
   請求項１又は２記載のトルク制御装置。
4. 前記トルク制御手段は、
   前記所定の駐車位置と前記車両の位置との前記車両の駐車時の進行方向に対する距離が所定の距離より短くなるほど、前記トルク設定手段により設定されたトルクが小さくなるよう補正することを特徴とする
   請求項１又は２記載のトルク制御装置。
5. 前記トルク制御手段は、
   前記所定の駐車位置と前記車両の位置の距離が所定の距離より短くなるほど、前記トルク設定手段により設定されたトルクが小さくなるよう補正することを特徴とする
   請求項１又は２記載のトルク制御装置。
6. 前記トルク制御手段は、
   前記所定の駐車位置と前記車両の位置との距離が所定の距離より短くなった時点からの経過時間に伴い、前記トルク設定手段により設定されたトルクが小さくなるよう補正することを特徴とする
   請求項１又は２記載のトルク制御装置。
7. 前記所定の駐車位置と前記車両の位置との相対的な位置とを検出する位置検出手段をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のトルク制御装置。
8. 車両に設けられた受電コイルと、地上側の充電装置に設けられた送電コイルとの間で、少なくとも磁気的結合によって非接触で給電する非接触充電システムにおいて、
   前記充電装置は、
   前記送電コイルへ電力を供給する充電器と、
   前記送電コイルと前記受電コイルとの相対的な位置とを検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段により検出された位置を含む信号を送信する送信手段とを備え、
   前記車両は、
   前記受電コイルにより受電した電力により充電されるバッテリと、
   アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
   前記アクセル開度検出手段により検出されたアクセル開度に基づいて前記車両を駆動させるトルクを設定するトルク設定手段と、
   前記送信手段から送信される信号を受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信された信号から、前記送電コイルの位置と前記受電コイルの位置との相対的な位置を検出し、検出した前記相対的な位置に応じて前記トルク設定手段により設定されたトルクを補正し、補正されたトルクにより前記車両を駆動させるトルク制御手段とを備える
   ことを特徴とする非接触充電システム。

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