JP7070470B2 - 車両 - Google Patents
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Description
本開示は、車両に関し、より特定的には、車両外部の電源(以下、「外部電源」とも称する)から電気的な接続を介して供給される電力を用いて充電可能な蓄電装置を備える車両に関する。
車両に設けられた充電インレットと、外部電源との間を充電ケーブルによって電気的に接続することにより、外部電源による車載蓄電装置の充電(以下、単に「外部充電」とも称する)を可能とする車両が公知である。
米国特許第9527391号明細書(特許文献1)には、充電ケーブルの端部に設けられたコネクタが充電インレットに電気的に接続されたときに、コネクタを接続状態に固定するためのロック装置が配置された構成が記載される。
更に、特許文献1では、充電コネクタがロックされた状態(以下、コネクタロック状態)で実行される外部充電中に、ユーザのキー操作によるアンロック要求に応じて自動的にコネクタロック状態が解除されるとともに、外部充電が停止されることが記載されている。この際に、コネクタアンロック後に、予め定められた時間が経過しても、充電ケーブルが充電インレットから取り外されなかった場合には、自動的に、コネクタロック状態を再形成するとともに、外部充電を開始することが記載されている。
特許文献1のように、コネクタロック状態を自動的に再形成する制御機能を設けることで、ユーザが外部充電を中止する意図を持たずにコネクタアンロックにつながる操作を行った場合にも、外部充電を再起動することができる。これにより、ユーザの意図に反して外部充電が中断されたまま車両が放置されることが回避できる。
一方で、当該外部充電の起動時には、予め定められた充電開始処理が実行されることにより、その一環として、充電開始の旨を伝える情報がユーザに報知されることが一般的である。このため、車載蓄電装置が満充電状態である充電完了後、又は、タイマー充電の開始前の待機期間等において、ユーザによるコネクタアンロック後に外部充電が自動的に再起動されることにより、充電開始を伝える旨を伝える情報がユーザに対して出力されると、ユーザに違和感を与えることが懸念される。
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、コネクタアンロックによる外部充電の停止後に、自動的にコネクタロック状態を再形成して外部充電を再開する機能を有する車両において、コネクタロック状態の再形成時にユーザに与える違和感を抑制することである。
本開示のある局面では、蓄電装置を搭載した車両は、充電インレットと、コネクタロック装置と、充電器と、報知装置と、制御装置とを備える。充電インレットは、車両の外部の電源から給電するためのケーブルの端部に設けられたコネクタを電気的に接続するために設けられる。コネクタロック装置は、充電インレットに電気的に接続されたコネクタを機械的にロックするためにも設けられる。充電器は、コネクタロック装置がコネクタを充電インレットに機械的にロックするコネクタロック状態において、充電インレットに伝送された電力を用いた蓄電装置の充電が許可される。報知装置と、ユーザに対して情報を報知する。制御装置は、コネクタロック状態のコネクタロック装置に対して、コネクタロック状態の解除を直接指示するユーザ操作とは異なる第1のユーザ操作に連動して、コネクタの機械的なロックを解除するコネクタアンロック状態への遷移を指示する。更に、制御装置は、当該コネクタアンロック状態への遷移後に充電インレットからのコネクタの取り外し操作が検出されない場合には、コネクタロック装置に対してコネクタロック状態の再形成を指示する。制御装置は、更に、第1のユーザ操作の時点において、蓄電装置が充電器によって充電中であった場合には、コネクタロック状態の再形成時において、充電を用いて再開するとともに当該充電を開始する情報を、報知装置を用いてユーザに通知する。一方で、制御装置は、第1のユーザ操作の時点において蓄電装置が充電器による充電中でなかった場合には、コネクタロック状態の再形成時において、充電を停止に維持するとともに報知装置によるユーザに対する情報の通知を非実行とする。
本開示によれば、コネクタアンロックによる外部充電の停止後に、自動的にコネクタロック状態を再形成して外部充電を再開する機能を有する車両において、コネクタロック状態の再形成時にユーザに与える違和感を抑制することができる。
本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図中、同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。以下では、車両がプラグインハイブリッド車である例について説明するが、本開示が適用される車両は、蓄電装置を搭載する車両であれば、プラグインハイブリッド車に限定されず、エンジンを搭載しない電気自動車であってもよい。また、以下では、電子制御ユニット(Electronic Control Unit)を「ECU」と称する。
図1は、本実施の形態に係る車両の概略構成図である。
図1を参照して、車両1は、走行用の構成として、蓄電装置100と、SMR(システムメインリレー)50と、PCU(電力制御ユニット)51と、動力伝達ギア52と、駆動軸53と、動力出力装置55と、駆動輪70と、ECU300とを備える。
図1を参照して、車両1は、走行用の構成として、蓄電装置100と、SMR(システムメインリレー)50と、PCU(電力制御ユニット)51と、動力伝達ギア52と、駆動軸53と、動力出力装置55と、駆動輪70と、ECU300とを備える。
蓄電装置100は、再充電可能な直流電源であり、例えば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池によって構成される。或いは、蓄電装置100として、大容量のキャパシタも採用可能である。蓄電装置100は、車両走行に用いられる電力を蓄積することができる。
動力出力装置55は、駆動輪70を回転駆動するための装置を総括して示したものである。動力出力装置55から出力されたトルクは、動力伝達ギア52を介して駆動軸53に伝達されて、駆動軸53を回転させる。車両1の駆動輪70(例えば、前輪)は、駆動軸53の両端に取り付けられ、駆動軸53と一体となって回転するように構成される。
動力出力装置55は、蓄電装置100からの電力を用いて回転力を発生するモータジェネレータ(図示せず)を含む。当該モータジェネレータは、車両1の制動時には、駆動輪70の回転力を用いて、蓄電装置100の充電電力を発電することが可能である。
車両1がハイブリッド車両である場合には、動力出力装置55は、図示しないエンジンをさらに含む。例えば、当該エンジンが発生する回転力は、動力伝達ギア52を介して、モータジェネレータからの回転力とパラレルに駆動軸53へ伝達することができる。或いは、当該エンジンの出力の3+.全部又は一部は、別個のモータジェネレータを回転駆動することによって、蓄電装置100の充電電力発生用に用いられてもよい。
PCU51は、上記モータジェネレータと蓄電装置100との間での電力変換とを行うインバータ及び/又はコンバータを含む。SMR20は、蓄電装置100及びPCU51の間に接続されて、ECU300によってオンオフが制御される。
SMR50がオンされると、蓄電装置100及びPCU50の間が電気的に接続されることにより、車両1は、蓄電装置100の電力を用いた走行が可能な状態となる。一方で、SMR50がオフされた状態では、車両1は走行することができない。
更に、車両1は、充電器30(車載充電器)と、充電リレー40と、ドア60と、開閉機構61と、ドアロック装置62と、アンテナ71と、報知装置90と、受電部200とを備える。
受電部200は、外部電源からの電力供給のための充電ケーブルの端部に設けられた充電コネクタ500と接続される充電インレット21を含む。
充電器30は、車両外部から充電インレット21に伝達された電力を、蓄電装置100の充電電力に変換するための電力変換器を総括的に表記するものである。充電器30及び蓄電装置100の間には、ECU300によってオンオフが制御される充電リレー40が配置される。車両1は、充電リレー40がオンすると、充電インレット21での受電電力を用いて、蓄電装置100の外部充電が可能な状態となる。一方で、充電リレー40がオフされると、車両1は外部充電ができない状態となる。
ECU300は、演算装置310、記憶装置320、及びタイマー330を含んで構成される。演算装置310としては、例えばCPU(Central Processing Unit)を採用できる。記憶装置320は、データを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)と、各種情報を保存するストレージ(例えば、ROM(Read Only Memory)及び書き換え可能な不揮発性メモリ)とを含む。ECU300は「制御装置」の一実施例に対応する。
タイマー330は、設定時刻の到来を演算装置310に知らせるように構成される。タイマー330に設定された時刻になると、タイマー330から演算装置310へその旨を知らせる信号が送信される。
記憶装置320のストレージには、各種制御で用いられるプログラムのほか、プログラムで使用される各種パラメータも予め格納されている。記憶装置320に記憶されているプログラムを演算装置310が実行することで、各種制御を実行することができる。なお、各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア(電子回路)で処理することも可能である。
報知装置90は、ECU300から要求があったときに、ユーザ(例えば、車両1の運転者)へ所定の報知処理を行なうように構成される。報知装置90の例としては、表示装置(例えば、メータパネル又はヘッドアップディスプレイ)、スピーカー、ランプが挙げられる。報知装置90は、携帯機器(例えば、スマートフォン)の表示部及びスピーカーであってもよいし、カーナビゲーションシステムの表示部及びスピーカーであってもよい。
ECU300は、電子キー2から発せされる信号(例えば、電波)を、アンテナ71を介して受信する。電子キー2は、ドアロック装置62を操作するためのロックボタン及び解除ボタン(いずれも図示せず)を備える。アンテナ71は、車外アンテナ、及び、充電アンテナを包括的に表記するものである。例えば、車外アンテナはドア60付近に設けられ、充電アンテナは受電部200付近に設けられる。ドアロック装置62が操作されるときの電子キー2の信号(例えば、ユーザによって上記ロックボタン又は解除ボタンが押されたときに電子キー2から発せられる信号)は、車外アンテナによって受信される。
受電部200が操作されるときの電子キー2の信号(例えば、後述するコネクタロックスイッチ23が操作されるときの信号)は、充電アンテナによって受信される。電子キー2の信号は、各アンテナの周辺の所定範囲(以下、「アンテナ範囲」とも称する)内で受信される。アンテナ範囲は、アンテナごとに設定され、例えばアンテナの周囲約70cm以内に設定される。ECU300は、電子キー2を利用した操作が行なわれたときに、電子キー2から受信した信号を用いて所定の認証を行ない、認証が成功した場合にのみ、その操作を有効とする。電子キー2を利用した操作は、その操作に対応するアンテナ範囲内に電子キー2が存在しない場合には無効となる。
ドア60には、ドア60を開閉させる開閉機構61と、ドアロック装置62とが設けられている。開閉機構61及びドアロック装置62の各々は、ドア60ごとに設けられている。例えば、開閉機構61としてヒンジを採用することができる。ドア60は、開閉機構61(ヒンジ)を介して車両1のボディと連結されることによって、車両1のボディに形成された開口部10Aを開閉可能に構成される。
ドアロック装置62は、ドアロック機構L3、ドア開閉センサS3、及び、アクチュエータA3を含んで構成される。ドアロック機構L3は、ドア60を閉じた状態に維持するように構成される。ドアロック機構L3としては、公知の各種機構を採用できるが、例えば、閉じた状態のドア60に対する係合/非係合を切替え可能に構成される係合部材(例えば、ピン又は爪)を採用することができる。
ドア開閉センサS3は、ドア60の開閉状態(即ち、ドア60が開状態及び閉状態のいずれであるか)を検出するように構成される。ドア開閉センサS3としては、公知のセンサを採用できる。ドア開閉センサS3の例としては、リミットスイッチ、近接センサ、光電センサが挙げられる。ドア開閉センサS3による検出結果は、ECU300へ出力される。
アクチュエータA3は、ドアロック機構L3を駆動してドアロック機構L3を作動状態にするように構成される。例えば、アクチュエータA3は、ECU300によって制御されるモータを含んで構成することができる。アクチュエータA3のモータは、ECU300からのロック指令に応じて、係合部材をドア60に対する係合状態に制御する。これにより、ドアロック機構L3が作動状態になる。
一方で、アクチュエータA3のモータは、ECU300からのアンロック指令に応じて、係合部材をドア60に対する非係合状態に制御する。これにより、ドアロック機構L3が解除状態(非作動状態)になる。ドアロック機構L3が解除状態であるときには、ドア60の開閉動作は規制されない。
ドア60が閉じた状態でドアロック機構L3が作動すると、係合部材がドア60に係合することによって、ユーザが操作してもドア60は閉じた状態に維持される。以下、ドアロック機構L3によってドア60が閉じた状態を維持することを「ドアロック」と称する場合がある。また、全てのドア60がドアロックされた状態を、「ドアロック状態」と称する場合がある。一方で、少なくとも1つのドア60でのドアロックが解除された状態を「ドアアンロック状態」とも称する。
ユーザは、電子キー2を操作することによって、ドアロック状態及びドアアンロック状態を切替えることが可能である。例えば、全てのドア60が閉じた状態でユーザによって電子キー2のロックボタンが押されると、ECU300から4つのドア60の各ドアロック装置62にロック指令が送られることにより、車両1はドアロック状態となる。
一方で、車両1がドアロック状態であるときにユーザによって電子キー2の解除ボタンが押されると、ECU300から4つのドア60の各ドアロック装置62にアンロック指令が送られる。この指令によって、全てのドア60のドアロックが解除されて、車両1はドアアンロック状態となる。
各ドア60の外面には、ドアロック用の操作スイッチ63が設けられてもよい。当該操作スイッチ63へのユーザ入力は、電子キー2からの電波がアンテナ71によって受信されている期間において有効とされる。このように、ユーザは、電子キー2及びドアロック用の操作スイッチ63のいずれかの操作によって、車両1のドアロック状態及びドアアンロック状態を切替えることが可能である。尚、以下では、ユーザによる「ドアロック状態」から「ドアアンロック状態」への切替操作を「ドアロック操作」とも称し、反対に、「ドアロック状態」から「ドアアンロック状態」への切替操作「ドアアンロック操作」とも称する。
次に、図2~図4を用いて、受電部200の構成を詳細に説明する。
図2は、図1に示された受電部200の構成を詳細に説明するための外観図である。
図2は、図1に示された受電部200の構成を詳細に説明するための外観図である。
図2及び図1を参照して、本実施の形態では、一例として、受電部200は、車両1の右(運転席側)後方に受電部200が設けられている。受電部200は、充電リッド10と、充電リッド10の開閉機構11と、コネクタロック装置20(図1)と、交流電力用の充電インレット21と、直流電力用の充電インレット22と、コネクタロックスイッチ23と、アクチュエータA1と、キャップ201,202とを含んで構成される。なお、図1には、充電インレット21及び22のうち、充電インレット21のみが示されている。
アクチュエータA1は、充電インレット21,22に対する充電リッド10の開閉機構11を閉駆動して充電リッド10を閉じるように構成される。開閉機構11としては、ヒンジ(より特定的には、モータ駆動ヒンジ)を採用することができる。充電リッド10は、開閉機構11(ヒンジ)を介して車両1のボディと連結される。
アクチュエータA1は、例えば、モータを含んで構成される。アクチュエータA1のモータは、ECU300によって制御される。従って、アクチュエータA1によって、開閉機構11を閉駆動することにより、充電リッド10によって、車両1のボディに形成された開口部10Aを覆うことができる。
充電インレット21,22は、充電ケーブルのコネクタ(充電コネクタ)500を電気的に接続可能構成される。充電ケーブルは、内部に信号線と電力線とを含む。充電スタンドにつながれた充電ケーブルのコネクタが充電インレット21又は22に電気的に接続されることで、充電スタンドの電源(即ち、外部電源)から充電ケーブルを通じて車両1に電力を供給することが可能になる。また、車両1と充電スタンドとは、充電ケーブルを介して通信可能に接続される。充電インレット21は、交流電力供給方式(AC方式)の充電スタンド(例えば、普通充電器)に対応する充電インレットである。充電インレット22は、直流電力供給方式(DC方式)の充電スタンド(例えば、急速充電器)に対応する充電インレットである。
図2に示される状態では、充電インレット21,22にそれぞれキャップ201,202が取り付けられているが、ユーザが充電インレット21又は22を使用するときには、ユーザによってキャップ201又は202が取り外される。
図3は、キャップ201が取り外された状態の充電インレット21の外観図である。図3では、充電インレット21、並びに、充電インレット21に対して設けられたコネクタロック装置20について説明するが、充電インレット22に対しても同様のコネクタロック装置(図示せず)が設けられている。
図3及び図1を参照して、コネクタロック装置20は、コネクタロック機構L2、コネクタ接続センサS2、及び、アクチュエータA2を含んで構成される。コネクタロック機構L2は、充電コネクタ500が充電インレット21に電気的に接続された状態を、機械的にロックするように構成される。コネクタ接続センサS2は、車両1の充電インレット21に充電コネクタ500が接続されているか否かを検出するように構成される。コネクタ接続センサS2としては、公知のセンサを採用できる。コネクタ接続センサS2の例としては、リミットスイッチ、近接センサ、光電センサが挙げられる。コネクタ接続センサS2による検出結果は、ECU300へ出力される。
アクチュエータA2は、ECU300によって制御されて、コネクタロック機構L2を駆動する。コネクタロック機構L2としては公知の各種機構を採用できるが、この実施の形態では、コネクタロック機構L2として上下動可能なロックピンを採用する。この場合には、アクチュエータA2が、モータ(図示せず)と、モータの回転運動を直線運動(より特定的には、ロックピンの上下動)に変換する変換機構(図示せず)を含むように構成することができる。
ECU300がアクチュエータA2にロック指令を出すと、アクチュエータA2がロックピンを下げることによって、コネクタロック機構L2はロック状態になる。一方で、ECU300がアクチュエータA2にアンロック指令を出すと、アクチュエータA2がロックピンを上げることによって、コネクタロック機構L2は解除状態(アンロック状態)となる。図3の例では、コネクタロック機構L2のロック状態におけるロックピンの位置は、コネクタロック機構L2がアンロック状態であるときのロックピンの位置よりも低くなる。
コネクタロック機構L2がアンロック状態であるときに、充電インレット21に充電コネクタ500を接続することが可能になる。充電インレット21に充電コネクタ500が接続された状態でコネクタロック機構L2がロック状態になると、充電コネクタ500に設けられた凹部とロックピンが係合することによって、充電コネクタ500を充電インレット21から引き抜くことが禁止される。以下では、コネクタロック機構L2のロック(ロックピンの係合)により、充電コネクタ500が充電インレット21に固定的に接続された状態を「コネクタロック状態」とも称し、コネクタロック機構L2をアンロック状態からロック状態に遷移させることを「コネクタロック」とも称する。
反対に、コネクタロック機構L2のアンロック(ロックピンの非係合)により、充電コネクタ500を充電インレット21から取り外し可能な状態を「コネクタアンロック状態」とも称し、コネクタロック機構L2をロック状態からアンロック状態に遷移させることを「コネクタアンロック」とも称する。このように、本実施の形態では、コネクタロック、及び、コネクタアンロックは、ECU300からアクチュエータA2への指令に応じて制御される。
図4には、充電インレット21に充電コネクタ500が接続された状態の外観図が示される。
充電インレット21,22は、充電リッド10が開いた状態で使用される。充電リッド10が開くと、開口部10Aから充電インレット21,22が露出する。図4に例示するように、充電インレット21を使用するときには、充電リッド10を開き、キャップ201(図2)を取り外し、充電ケーブルの端部に設けられた充電コネクタ500を充電インレット21に接続する。
充電コネクタ500は、接続解除ボタン510を有する。ユーザは、接続解除ボタン510を押さずに、充電インレット21に充電コネクタ500を挿し込むことによって、充電コネクタ500を充電インレット21に電気的に接続することができる。充電インレット21に充電コネクタ500が電気的に接続されると、ECU300によってアクチュエータA2が制御されて、充電コネクタ500がコネクタロック状態になる。このように、充電コネクタ500の接続時には、ユーザがコネクタロックを直接指示することなく、自動的にコネクタロック状態を形成することができる。
或いは、受電部200には、ユーザが手動でコネクタロック及びコネクタアンロックを指示するためのコネクタロックスイッチ23を設けることが可能である。コネクタロックスイッチ23の操作に応じてECU300がアクチュエータA2の作動指令を生成することにより、コネクタロック及びコネクタアンロックを、手動で切替えることが可能となる。尚、コネクタロックスイッチ23の操作は、充電アンテナ(アンテナ71)の周辺(上記アンテナ範囲内)に電子キー2が存在する場合にのみ有効とされる。
充電コネクタ500がコネクタロック状態になることにより、充電スタンドから充電ケーブルを通じて充電インレット21に供給される電力によって、蓄電装置100を充電することが可能な状態が形成される。一方で、コネクタアンロック状態では、充電スタンドから充電インレット21を経由した蓄電装置100までの充電経路のいずれかを遮断することによって、外部充電が禁止される。例えば、充電ケーブル内に設けられたスイッチ(図示せず)、及び/又は、充電リレー40が、コネクタアンロック状態と連動してオフされることで、外部充電を禁止することができる。コネクタロック状態で開始された外部充電の途中で、コネクタアンロックが発生すると、蓄電装置100の充電が停止されることになる。
このように、本実施の形態に係る車両1では、充電器30による外部充電はコネクタロック状態において許可されており、「コネクタロック状態が形成されていること」が外部充電の実行可能条件に含まれている。ここで、図5を用いて、車両1におけるコネクタロック状態及びコネクタアンロック状態の間の遷移条件を説明する。
図5は、充電コネクタ500についてのコネクタロック状態及びコネクタアンロック状態の間の状態遷移図である。
図5を参照して、充電コネクタ500が充電インレット21に未接続の状態では、コネクタ接続センサS2は、コネクタ接続を非検出であり、かつ、コネクタアンロック状態である。この状態で、ユーザが充電コネクタ500を充電インレット21に電気的に接続すると、コネクタ接続センサS2がコネクタ接続を検出するのに応じて、ECU300は、コネクタロック機構L2に対してロック指令を生成する(ロック条件CLa)。ロック条件CLa(コネクタ接続検知)の成立に応じて、車両1は、コネクタアンロック状態からコネクタロック状態へ遷移して、充電コネクタ500は自動的にロックされる。即ち、ECU300は、コネクタ接続センサS2の出力が、コネクタ接続の非検出状態から検出状態に変化するのに応じて、ロック条件CLaが成立したと判定する。
又、ECU300は、コネクタアンロック状態において、コネクタ接続センサS2によるコネクタ接続の検出中に、コネクタロックスイッチ23の操作を検知すると、コネクタロック機構L2に対してロック指令を生成する(ロック条件CLb)。これにより、ユーザ操作を伴うロック条件CLb(コネクタロックSW操作)の成立に応じて、充電コネクタ500は、コネクタアンロック状態からコネクタロック状態へ遷移する。
コネクタロック状態では、コネクタ接続センサS2がコネクタ接続を検出しているとともに、コネクタロック機構L2はロック状態に制御されている。
ECU300は、コネクタロック状態において、電子キー2等によってユーザがドアアンロック操作を行うと、ECU300は、ドアアンロックに連動して、充電コネクタ500を自動的にアンロックするために、コネクタロック機構L2に対してアンロック指令を生成する(アンロック条件CULa)。
又、ECU300は、コネクタロック状態において、コネクタロックスイッチ23の操作を検知すると、コネクタロック機構L2に対してアンロック指令を生成する(アンロック条件CULb)。これにより、充電コネクタ500のアンロックを直接指示するユーザ操作を伴うアンロック条件CULb(コネクタロックSW操作)の成立に応じて、充電コネクタ500は、コネクタロック状態からコネクタアンロック状態へ遷移する。
更に、ECU300は、コネクタロック状態での外部充電が完了すると、充電コネクタ500を自動的にアンロックするために、コネクタロック機構L2に対してアンロック指令を生成する(アンロック条件CULc)。例えば、蓄電装置100のSOC(State Of Charge)が予め定められた終了判定値まで上昇したとき、又は、予め定められた充電時間が経過したときに、或いは、タイマー設定された充電終了時刻が到来したときに、外部充電は完了される。
更に、本実施の形態に係る車両1では、上述した、ドアアンロック操作に連動したコネクタアンロック(アンロック条件CULb)後の自動再ロック機能が設けられる。具体的には、ECU300は、アンロック条件CULbによるコネクタアンロック後に、予め定められた時間が経過しても、コネクタ接続センサS2がコネクタ状態の検出を継続している場合には、コネクタロック機構L2に対してロック指令を生成する(ロック条件CLc)。
尚、車両1では、コネクタロックスイッチ23の配置を省略することも可能であり、この場合には、ロック条件CLa,CLcの成立に応じて、充電コネクタ500をロックすることができるとともに、アンロック条件CULa,CULcの成立に応じて、コネクタロック状態からコネクタアンロック状態への遷移が実行される。
このように、本実施の形態に係る車両1では、コネクタロック状態であることが外部充電の必要条件に含まれる一方で、ドアアンロック操作に連動してコネクタアンロックされる。このため、ユーザが外部充電の終了を意図していない場合であっても、ドアアンロック操作に連動して外部充電が終了する可能性がある。即ち、直接的にコネクタアンロックを指示するものではない一方で、連動的にコネクタアンロックのトリガとなるドアアンロック操作は「第1のユーザ操作」の一実施例に対応する。
更に、本実施の形態に係る車両1では、ドアアンロック操作に連動したコネクタアンロック後に、充電コネクタ500が取り外されなかった場合には、自動的にコネクタロック状態が再形成される。これにより、外部充電がコネクタアンロックに応じて停止された場合にも、充電コネクタの自動再ロックによって外部充電を再開することが可能となる。
まず、図6を用いて、車両1におけるドアアンロック操作に連動した外部充電に関連する制御処理の比較例を説明する。
図6を参照して、ECU300は、ステップ(以下、単に「S」とも表記する)110において、ドアアンロック操作の有無を判定する。ドアアンロック操作がないとき(S110のNO判定時)には、S120以降の処理は起動されない。ECU300は、ドアロック操作があったときには(S110のYES判定時)には、S120により、コネクタロック状態であるか否かを判定する。
上述の様に、外部充電の開始条件には、「コネクタロック状態が形成されていること」が含まれているので、コネクタアンロック状態では、外部充電は実行されていない。従って、ECU300は、コネクタアンロック状態のとき(S120のNO判定時)には、外部充電に関連する処理を実行することなく、制御処理を終了する。このため、ドアロック機構L3へのアンロック指令を生成するドアアンロック処理のみが実行される。
ECU300は、コネクタロック状態のとき(S120のYES判定時)には、上記ドアアンロック処理に加えて、S130以降の外部充電に関連する処理を実行する。ECU300は、S130では、ドアアンロックに連動したアンロック条件CULaの成立により、コネクタロック機構L2に対してアンロック指令を生成するコネクタアンロック処理を実行する。更に、S140では、コネクタアンロック処理に連動して、外部充電の停止処理が実行される。例えば、S140の充電停止処理により、充電リレー40がオフされるとともに、充電器30が停止される。又、コネクタアンロック時において、外部充電が非実行のときには、S140では、外部充電の停止状態(充電リレー40のオフ、及び、充電器30の停止)が維持される。
ECU300は、コネクタアンロック状態が形成されてから、予め定められた時間Tpが経過するまでの間(S160のNO判定時)、S150により、充電コネクタ500を充電インレット21から取り外すユーザ操作(コネクタ取り外し操作)の有無が監視される。S150の判定は、コネクタ接続センサS2の出力に基づいて実行することが可能である。ECU300は、コネクタ取り外し操作があった場合(S150のYES判定時)には、S140による充電停止処理後の状態を維持して、外部充電に関連する処理を終了する。
これに対して、ECU300は、Tpが経過しても充電コネクタ500を取り外すユーザ操作がなかった場合(S160のYES判定時)には、S170により、コネクタロック機構L2に対してロック指令を生成することによって、充電コネクタ500の自動再ロック処理を実行する。更に、ECU300は、充電コネクタ500の自動再ロック後、S180により、外部充電処理を起動する。
S180では、充電処理が起動されることにより、報知装置90(例えば、ディスプレイ及びスピーカ)を用いて、外部充電の開始を報知する情報がユーザに対して通知される。これにより、ドアアンロックに連動して外部充電が停止された場合には、ユーザが充電コネクタを取り外さなかったとき、即ち、ユーザが充電停止を意図していないときには、自動的に外部充電を再開することができる。
この結果、図6の制御処理によれば、コネクタアンロックによる外部充電の停止後に、自動的にコネクタロック状態を再形成して外部充電を再開する機能が実現される。これにより、ユーザが充電停止を意図していないにも関わらず、ドアアンロック操作に起因して外部充電が中止されることにより、その後の車両運転開始時における蓄電装置100の充電不足が発生することを抑制できる。
尚、外部充電については、タイマー設定に従う充電時間帯外、或いは、蓄電装置100の充電完了後(満充電時)には、実行される必要がない。例えば、充電時間帯は、充電開始時刻及び終了時刻をユーザが直接指定することで決定することができる。或いは、充電開始時刻及び充電終了時刻の一方をユーザが指定することにより、充電開始時刻及び充電終了時刻の他方が自動的に算出されることで、充電時間帯が設定されてもよい。
従って、S180による外部充電処理の一部として、これらのタイマー条件(充電時間帯であるか否か)、又は、蓄電装置100の充電状態(満充電状態であるか否か)に応じて充電要否が判定されることで、充電不要の場合には、外部充電は実際には開始されない。これにより、蓄電装置100のタイマー設定外での不要な充電、又は、過充電が回避できる。
しかしながら、図6の比較例によれば、充電コネクタ500の自動再ロック(S170)に、一律に充電処理が起動される(S180)。この結果、タイマー設定に従う充電時間帯外、又は、充電完了後(満充電状態)にあるため、結果的には充電が実行されない場合においても、充電処理の起動に伴って、外部充電の開始を報知する情報がユーザに対して通知される。これにより、ユーザに違和感を与えることが懸念される。
従って、本実施の形態に係る車両1では、図7又は図8に示すように、ドアアンロック操作に連動した外部充電に関連する制御処理を実行する。
図7は、本実施の形態に係る車両におけるドアアンロック操作に連動した外部充電に関連する制御処理の第1の例を説明するフローチャートである。
図7を参照して、ECU300は、図6と同様のS110~S180に加えて、S200、S210、及び、S220をさらに実行する。S110~S180により、コネクタアンロックによる外部充電の停止後に、自動的にコネクタロック状態を再形成して外部充電を再開する機能を実現することができる。
ECU300は、ドアンロック操作時にコネクタロック状態である場合には(S120のYES判定時)、S200により、ドアアンロック操作時の充電状態を記憶した後に、S130に処理を進めて、コネクタアンロック処理を実行する。S200により、ECU300は、ドアアンロックされる時点において外部充電が実行されているか否かの情報を、記憶装置320に記憶することができる。これにより、ドアアンロック時において、上述のような、充電時間帯外、又は、充電完了後(満充電状態)であるときには、「非充電中」であることを示す情報を記憶することができる。一方で、実際に外部充電が中断された場合には、「充電中」であることを示す情報を記憶することができる。
更に、ECU300は、S170による充電コネクタ500の自動再ロック後、S210により、S200で記憶された情報に基づき、ドアアンロック時に充電中であったか否かを判定する。そして、ドアアンロック時に充電中であった場合(S210のYES判定時)には、S180に処理が進められて、外部充電処理が再起動される。この場合には、報知装置90を用いて、充電開始を報知する情報がユーザに対して通知される。
これに対して、ドアアンロック時に非充電中であった場合(S210のNO判定時)には、ECU300は、S220により、充電処理を起動することなく処理を終了する。この結果、ドアアンロック操作時において、充電時間帯外、又は、充電完了後(満充電状態)であるときには、充電処理が起動されないため、充電開始を報知する情報は、ユーザに対して通知されない。この結果、図6の比較例での上述した違和感をユーザに与えることが回避される。
或いは、図8の制御処理によっても、図7と同様の効果を得ることが可能である。
図7は、本実施の形態に係る車両におけるドアアンロック操作に連動した外部充電に関連する制御処理の第1の例を説明するフローチャートである。
図7は、本実施の形態に係る車両におけるドアアンロック操作に連動した外部充電に関連する制御処理の第1の例を説明するフローチャートである。
図7を参照して、ECU300は、図6と同様のS110~S180に加えて、S200、S210、S230、及び、S240の処理を実行する。
ECU300は、図7と同様のS200により、ドアアンロック操作時の充電状態を記憶する。これにより、ドアアンロック時において、「非充電中」及び「充電中」のいずれであるかを示す情報が、ECU300(記憶装置320)に記憶される。
ECU300は、S170による充電コネクタ500の自動再ロック後、S180により充電処理を起動する。但し、図8の処理では、充電処理の起動時におけるユーザに対する通知は、S180後のS210~S230により制御される。
ECU300は、S210では、図7と同様に、S200で記憶された情報に基づき、ドアアンロック時に充電中であったか否かを判定する。ドアアンロック時に充電中であった場合(S210のYES判定時)には、S230に処理が進められて、充電処理の開始時おけるユーザへの充電情報の通知が許可される。これにより、報知装置90を用いて、充電開始を報知する情報がユーザに対して通知される。
これに対して、ドアアンロック時に非充電中であった場合(S210のNO判定時)には、ECU300は、S240により、充電処理の開始時におけるユーザへの充電情報の通知を不可とする。これにより、ドアアンロック操作時において、充電時間帯外、又は、充電完了後(満充電状態)であるときには、充電開始を報知する情報を、報知装置90を用いてユーザに対して通知することが許可されない。この結果、図6の比較例での上述した違和感をユーザに与えることが回避される。尚、図6のS180と同様に、外部充電処理の一部の処理において上述の充電要否が判定されることにより、ドアアンロック時に非充電中であった場合において、充電停止状態が維持されるので外部充電が再開されることはない。
このように、図7及び図8の制御処理のいずれによっても、コネクタアンロックによる外部充電の停止後に、自動的にコネクタロック状態を再形成して外部充電を再開する機能を有する車両1において、コネクタロック状態の再形成時に、ユーザに違和感を与える虞がある状況で、外部充電の開始を報知する情報がユーザに通知されることを防止できる。
尚、本実施の形態では、充電インレット21(AC)及び22(DC)の両方を備えた構成において、充電インレット21に対して充電コネクタ500を接続するための構成を説明したが、充電インレット22に対しても、図1~図4で説明した充電インレット21と同様の構成を適用することが可能である。従って、充電インレット22に対する充電コネクタ500の接続時の制御処理についても、上述した充電インレット22に対する充電コネクタ500の接続時の制御処理と同様に実行することができる。又、充電インレットが1個又は3個以上設けられた車両においても、1個の充電インレットに対する充電コネクタ500の接続時の制御処理を、上述した実施の形態と同様とすることで、同様の効果を奏することが可能である。
又、本実施の形態では、直接的にコネクタアンロックを指示するものではない一方で、連動的にコネクタアンロックのトリガとなるユーザ操作(第1のユーザ操作)として、ドアアンロック操作を例示したが、他のユーザ操作が上記トリガ(第1のユーザ操作)に含まれる車両においても、本実施の形態でのドアアンロック操作を当該他のユーザ操作に読み替えることにより、本開示の効果を同様に享受することが可能である。
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 車両、2 電子キー、10 充電リッド、10A 開口部、11 開閉機構(リッド)、20 コネクタロック装置、21,22 充電インレット、23 コネクタロックスイッチ、30 充電器、40 充電リレー、52 動力伝達ギア、53 駆動軸、55 動力出力装置、60 ドア、61 開閉機構(ドア)、62 ドアロック装置、63 操作スイッチ、70 駆動輪、71 アンテナ、90 報知装置、100 蓄電装置、200 受電部、201,202 キャップ、300 ECU、310 演算装置、320 記憶装置、330 タイマー、500 充電コネクタ、510 接続解除ボタン、A1~A3 アクチュエータ、CLa~CLc ロック条件、CULa~CULc アンロック条件、L2 コネクタロック機構、L3 ドアロック機構、S2 コネクタ接続センサ、S3 ドア開閉センサ。
Claims (1)
- 蓄電装置を搭載した車両であって、
前記車両の外部の電源から給電するためのケーブルの端部に設けられたコネクタを電気的に接続するための充電インレットと、
前記充電インレットに電気的に接続された前記コネクタを機械的にロックするためのコネクタロック装置と、
前記コネクタロック装置が前記コネクタを前記充電インレットに機械的にロックするコネクタロック状態において、前記充電インレットに伝送された電力を用いた前記蓄電装置の充電が許可される充電器と、
ユーザに対して情報を報知するための報知装置と、
前記コネクタロック状態の前記コネクタロック装置に対して、前記コネクタロック状態の解除を直接指示するユーザ操作とは異なる第1のユーザ操作に連動して、前記コネクタの前記機械的なロックを解除するコネクタアンロック状態への遷移を指示するとともに、当該コネクタアンロック状態への遷移後に前記充電インレットからの前記コネクタの取り外し操作が検出されない場合には、前記コネクタロック装置に対して前記コネクタロック状態の再形成を指示する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記第1のユーザ操作の時点において前記蓄電装置が前記充電器によって充電中であった場合には、前記コネクタロック状態の再形成時において、前記充電を再開するとともに当該充電を開始する情報を、前記報知装置を用いてユーザに通知する一方で、前記第1のユーザ操作の時点において前記蓄電装置が前記充電器による充電中でなかった場合には、前記コネクタロック状態の再形成時において、前記充電を停止に維持するとともに前記報知装置による前記ユーザに対する前記情報の通知を非実行とする、車両。
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