JP2011035953A - 車両用充電装置及び車両用充電システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バッテリ15及び機関とともに車両13に搭載され、駐車場に配置されている給電装置20の給電器23を介して電力の供給を受けることで、バッテリ15を充電する車両用充電装置100であって、車両13に装着された給電器23から供給された電力をバッテリ15に供給する受電器70と、駐車場に配置された給電器23を受電器70と相対するように車両13に装着及び取り外し可能な脱着装置60、脱着装置60による給電器23の脱着を制御する脱着制御部61と、車両13が停車状態にあるか否かを判定する停車判定部41と、を備える。この脱着制御部61は、給電器23が車両13に装着された状態において、停車状態にないと判定されたことに基づいて、脱着装置60によって給電器23を車両13から取り外させることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
態において、停車状態にないと判定されたことに基づいて、脱着装置によって給電部を車両から取り外させる。車両が停車状態にないと判定された場合には、車両が走行を開始する、または、走行を開始できる状態にあり、車両走行開始後はこの車両用充電装置による充電を行なうことができない。そのため、停車状態にないと判定されたことに基づいて給電部を取り外すことで、給電器の取り外しを適切な時期に実施できる。
的に作用している状態か否かを判定する。そのため、車両が停車状態にあるか否かをより確実に判定できる。なお、上記外力は、たとえば、駐車している場所が傾斜しているために重力によって生じる車両の進行方向の外力があり、本発明における走行抗力には、前述の走行抗力のうち、シフト位置がP位置であることによる走行抗力、パーキングブレーキあるいはサイドブレーキが機能していることによる走行抗力がある。
駐車場に駐車した状態では、給電器23から電力の供給を受けて、バッテリ15を充電することができる。なお、車両13は、走行用の機関として、内燃機関及びモータを備えている。
まず、図1及び図2に基づいて、給電装置20について説明する。
まず車両用充電装置100と車載された種々の装置との接続構成について説明する。
61は、停車判定部41によって停車状態にないと判定された場合、電磁石部63への電流の印加を停止する取り外し制御を行う。これにより、車両13の底部に装着された給電器23は、自重によって鉛直方向下側に取り外される。以上の構成による脱着装置60によれば、停車状態にないとの判定結果に応じて、すみやか且つ簡便に給電器23の脱着を行う制御が可能となる。故に、給電器23を装着したままでの車両13の移動を回避し得る。
して運転者は、開錠されたドアの開閉を伴って運転席に着座し、車両13への乗車を完了する。その後運転者は、運転席周辺のキーシリンダーにイグニッションキーを挿入し、上述したイグニッションOFF時とは反対方向に回転することで、ACC電源の起動(ACC電源ON)する動作と、機関の始動(イグニッションON)する動作を続けて行う。この状態となると、運転者が乗車していることから、アクセルペダルが操作される可能性がある状態であると言え、また、アクセルペダルが操作されると機関が動作する。従って、この状態が機関動作可能状態である。
以上説明した一般的な運転者の一連の動作に基づいて、本発明による車両用充電装置100が充電を開始及び停止する制御フローについて、以下図3を用いて詳細に説明する。なお、以下説明する制御フローは、車両13が駐車場またはその付近に位置している状態において繰り返し実行される。なお、車両13が駐車場またはその付近に位置しているか否かは、ナビゲーション装置による位置検出機能を用いて自動的に判断してもよいし、給電装置20および車両用充電装置100に互いの位置を検知するための通信機を備えておき、その通信機の通信結果に基づいて判断してもよい。また、運転者が当該位置に車両13が位置していることを入力する操作に基づいて判断してもよい。
って、受電器70の二次コイル71に交流電流が流れる。そして、この受電器70に生じた電流をバッテリ15に充電する充電処理を充電制御部50は実行する。このステップS107の後、制御フローは再びステップS102に戻り、各信号の有無による停車状態であるか否かの判定が繰り返される。
いて停車状態にないと判定すれば、実際には停車状態にないにもかかわらず、停車状態であると判定してしまうことをより確実に抑制できる。その結果、より適切な時期に給電器を取り外すことができる。
本発明の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。以下、第二実施形態における車両用充電装置200及び給電装置220について詳細に説明する。
本発明の第三実施形態は、第一実施形態の変形例であって、その機械的構成は図1に示す形態と同一である。第三実施形態では、車両13を駐車させる際の停車状態の判定に用いる停車信号及び駆動信号と、駐車された車両13を発進させる際の停車状態判定に用いる停車信号及び駆動信号とが異なっている。具体的に第三実施形態では、車両13を駐車させる際には、停車判定部41は、第一実施形態と同様にドアの開ける動作を示す信号を駆動信号として用い、パーキングブレーキの作動を示す信号を停車信号として用いる。停車判定部41は、機関の停止後に運転者によってドアが開けられた場合に、駆動信号がOFFとなることで機関動作可能状態に無いと判定する。加えて、パーキングブレーキを作動させる動作がなされた場合に停車信号がONとなることで、走行抗力作用状態であると判定する。また、駐車されている車両13を発進させる場合には、停車判定部41は、ACC電源の起動に関する信号を駆動信号として用い、セレクターレバーの位置に関する信号を停車信号として用いる。停車判定部41は、運転者によってイグニッションキーが回
転されてACC電源が起動したことによる駆動信号のONによって機関動作可能状態であると判定する。加えて、セレクターレバーの位置を「パーキング」から「ドライブ」へ移動する動作がなされた場合に、停車信号がOFFとなり、走行抗力作用状態で無いと判定する。なお、便宜上、車両13を駐車させる際に停車判定部41が用いる各信号を第一停車信号及び第一駆動信号、車両13を発進させる際に用いる各信号を第二停車信号及び第二駆動信号とする。
以上、本発明による複数の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
装置228に信号を送信する受電側通信装置260を用いる形態であった。しかし、請求項に記載の『脱着装置』及び『脱着制御手段』は、停車状態であるか否かの判定に従って給電部を適切な時期に取り外しすることができれば、これらの形態に限定されない。
電磁石、70 受電器(受電部)、71 二次コイル、80 車内LAN、81 車両制御装置、83 変速機制御装置、85 横滑り防止装置、87 機関制御装置、100,200 車両用充電装置、220a 設置穴、223 給電テーブル(給電部)、227 昇降装置、228 給電側通信装置、260 受電側通信装置(脱着制御手段・脱着装置)
Claims (12)
- 蓄電池及び走行用の機関とともに車両に搭載され、前記車両に対して脱着可能な給電部を備えて駐車場に配置されている給電装置の前記給電部を介して電力の供給を受けることで、前記蓄電池を充電する車両用充電装置であって、
前記給電部が前記車両に装着された状態で、その給電部から電力の供給を受け、その電力を前記蓄電池に供給する受電部と、
駐車場に配置された前記給電部を前記受電部と相対するように前記車両に装着可能、かつ、前記車両から前記給電部を取り外し可能な脱着装置と 、
前記脱着装置による前記給電部の装着及び取り外しを制御する脱着制御手段と、
前記車両が停車状態にあるか否かを判定する停車状態判定手段と、を備え、
前記脱着制御手段は、前記給電部が前記車両に装着された状態において、停車状態にないと判定されたことに基づいて、前記脱着装置によって前記給電部を前記車両から取り外させることを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項1において、
アクセルペダルが操作される可能性があり、且つ、アクセルペダルが操作されると前記機関が動作する機関動作可能状態であるか否かを判定する機関動作可能状態判定手段をさらに備え、
前記停車状態判定手段は、前記機関動作可能状態判定手段により機関動作可能状態であると判定されたことに基づいて、車両が停車状態にないと判定することを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項2において、
前記機関動作可能状態判定手段は、前記車両の使用者の動作を示す信号のうち、前記機関の始動を指示する動作を示す信号または前記機関の始動を指示する動作に関連して行われる動作を示す信号に基づいて、前記機関動作可能状態であるか否かを判定することを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項3において、
前記機関動作可能状態判定手段は、前記使用者が車両に乗車する際の動作を示す信号を、前記機関の始動を指示する動作に関連して行われる動作を示す信号として、前記機関動作可能状態であるか否かを判定することを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項1において、
前記車両に、車両を走行させる力に対する抗力である走行抗力が作用している走行抗力作用状態か否かを判定する走行抗力判定手段をさらに備え、
前記停車状態判定手段は、前記走行抗力判定手段により走行抗力作用状態にないと判定されたことに基づいて、車両が停車状態にないと判定することを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項2〜4のいずれか1項において、
前記車両に、車両を走行させる力に対する抗力である走行抗力が作用している走行抗力作用状態か否かを判定する走行抗力判定手段をさらに備え、
前記停車状態判定手段は、前記機関動作可能状態判定手段により機関動作可能状態であると判定されたこと、および、前記走行抗力判定手段により走行抗力作用状態にないと判定されたことの少なくとも一方が判定されたことに基づいて、車両が停車状態にないと判定することを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項5または6において、
前記走行抗力判定手段は、前記機関が動作したとしても、また、車両に対して進行方向に外力が作用したとしても、車両が走行を開始しない走行抗力が継続的に作用している状態か否かを判定することを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項1において、
前記車両の走行速度がゼロであるか否かを判定する走行速度判定手段をさらに備え、
前記停車状態判定手段は、前記走行速度判定手段により走行速度がゼロでないと判定されたことに基づいて、車両が停車状態にないと判定することを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項6において、
前記車両の走行速度がゼロであるか否かを判定する走行速度判定手段をさらに備え、
前記停車状態判定手段は、前記機関動作可能状態判定手段により機関動作可能状態であると判定されたこと、前記走行抗力判定手段により走行抗力作用状態にないと判定されたこと、前記走行速度判定手段により走行速度がゼロでないと判定されたことの少なくとも一つが判定されたことに基づいて、車両が停車状態にないと判定することを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項1〜9のいずれか1項において、
前記脱着装置は、電流の印加によって磁力を生じ、前記給電部が具備する磁性材料よりなる磁性部を引き寄せる電磁石部を有し、
前記脱着制御手段は、前記電磁石部に電流を印加することで前記給電部を車両に装着させ、前記電磁石部に電流を流さないようにすることで前記給電部を車両から取り外させることを特徴とする車両用充電装置。 - 請求項1〜10のいずれか1項に記載の車両用充電装置と、
車両に対して脱着可能な給電部を備えて駐車場に配置されている給電装置と、を備えた車両用充電システム。 - 請求項11において、
前記受電部は、前記車両の底部に配置され、
前記給電部は、車両に装着されない状態では駐車場の路面に載置されており、且つ、その給電部の位置は、前記車両用充電装置が搭載された車両が給電部の載置された駐車場に停車した場合に、前記受電部が前記給電部と対向する位置であることを特徴とする車両用充電システム。
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