JP2011120387A - 電動車両の充電制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】受電側コイルを下降させた状態で安全且つ効率的に駆動用バッテリを充電することができる電動車両の充電制御装置を提供する。
【解決手段】受電側コイル位置判定手段２６が、受電側コイル１１が所定位置まで上昇していると判定すると、シフトロック解除許可手段２７がシフトロック手段の解除を許可すると共に、シフトロック制御手段２８が解除信号出力手段２５によって出力される解除信号に応じてシフトロック手段を解除する構成とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、バッテリ（二次電池）を備えた電動車両の充電制御装置に関し、特に、コイル間の電磁誘導を用いて非接触でバッテリを充電する充電制御装置に関する。
近年、電気自動車（ＢＥＶ）やプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）等の電動車両が多数実用化されている。このような電動車両に搭載されている駆動用のバッテリは、一般的に、車体の充電口に接続された充電用ケーブルを介して外部の商用電源から供給される電力によって充電されている。またその際の充電用ケーブルの着脱は、電動車両の使用者（運転者）等によって行われていることが多い。
この充電用ケーブルの着脱作業は、使用者にとっては煩わしいものである。充電用ケーブルのなかには、例えば、急速充電用のケーブルのように比較的重く取扱い難いものもある。充電設備が、例えば、商業施設の駐車場等の屋外に設置されている場合には、充電用ケーブルが埃などで汚れていることも多い。このように充電用ケーブルの着脱作業は、使用者にとって負担になることがあるため、従来から充電作業の容易化が望まれていた。
このような問題を解決するために、バッテリを非接触で充電する充電装置の開発が進められている。例えば、電気自動車に搭載された受電側コイルを、駐車場等に設置されている給電側コイルに対向して配置した状態で、給電側コイルに交流電流を供給して電磁誘導により受電側コイルに交流電流を発生させることで、バッテリの充電を行うようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。このような充電装置を採用することで、充電作業を大幅に容易化することができる。
またこのような非接触による充電は、受電側コイルと給電側コイルとの間隔が狭い状態で行うことが好ましい。これにより、バッテリの充電効率を高めることができるからである。例えば、特許文献１には、受電側コイルを車体の底部に設置すると共に、この受電側コイルを上下方向に進退可能に設け、受電側コイルを下降させた状態でバッテリの充電を行うようにした構成が開示されている。また、車体の後部バンパ内に、車体後方を向くように受電側コイルを設けると共に、駐車場の壁面に給電側コイルを設けることで、受電側コイルを給電側コイルに近づけた状態でバッテリを充電できるようにした構成が開示されている。
特開平５−１１１１６８号公報
このように受電側コイルが車体の底部に設けられていても、また車体の後部、前部、又は側部に設けられていても、受電側コイルを給電側コイルに近づけた状態でバッテリを充電することができる。しかしながら、実際には受電側コイルは車体の底部に設けられていることが好ましい。車体の前部、後部又は側部には、例えば、デザイン、或いはスペース等の点から受電側コイルを設け難いという問題があるからである。また受電側コイルが車両の前部、後部又は側部に設けられていると、受電側コイルを送電側コイルに対向させる必要があるため車体の向きが制限されてしまい、充電作業の煩雑さが増してしまうという問題もあるからである。
そして受電側コイルが車体の底部に設けられている場合、上述のように受電側コイルを下降させた状態でバッテリを充電することで、充電効率を高めることができる。勿論、受電側コイルが車体の後部、前部又は側部に設けられている場合でも、同様に充電効率を高めることができる。
しかしながらこのような構成では、充電終了時に受電側コイルを下降させたままの状態で電動車両を発進させてしまうという問題が生じる虞がある。このような受電側コイルの昇降に関する問題については、十分に考慮されていないのが現状である。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、受電側コイルを下降させた状態で効率的且つ安全にバッテリを充電することができる電動車両の充電制御装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、バッテリと、自動変速機と、該自動変速機のシフト位置をパーキング位置に規制するシフトロック手段と、を備えた電動車両に搭載され、前記バッテリに接続された受電側コイルと、該受電側コイルを昇降させる昇降手段と、を備えて、前記昇降手段により前記受電側コイルを下降させて地上側に配されている送電側コイルに近づけた状態で前記バッテリの充電を行う電動車両の充電制御装置であって、前記シフトロック手段の解除を指示する解除信号を出力する解除信号出力手段と、前記受電側コイルが所定位置まで上昇しているか否かを判定する受電側コイル位置判定手段と、前記受電側コイル位置判定手段によって前記受電側コイルが所定位置まで上昇していると判定された場合に、前記シフトロック手段の解除を許可するシフトロック解除許可手段と、前記解除許可手段によって前記シフトロック手段の解除が許可された場合に、前記解除信号出力手段によって出力される解除信号に応じて前記シフトロック手段を解除するシフトロック制御手段と、を具備することを特徴とする電動車両の充電制御装置にある。
かかる本発明では、受電側コイルを下降させてバッテリを効率的に充電することができ、且つ受電側コイルを下降させたままの状態で電動車両を発進させてしまうことを防止することができ、電動車両の安全性が大幅に向上する。
本発明の第２の態様は、前記シフトロック手段に電力を供給するための電力供給回路を開閉する第１の開閉手段を備え、前記シフトロック制御手段は、前記解除信号出力手段によって出力される解除信号に応じて前記第１の開閉手段を閉状態として前記シフトロック手段を駆動させ、当該シフトロック手段を解除することを特徴とすることを特徴とする第１の態様の電動車両の充電制御装置にある。
かかる第２の態様では、シフトロック手段の制御に第１の開閉手段の開閉動作を採用することで、上述のように電動車両の安全性を高めることができる充電制御装置を比較的容易に実現することができる。
本発明の第３の態様は、前記シフトロック手段に電力を供給するための電力供給回路を開閉する第２の開閉手段を備え、前記シフトロック解除許可手段は、前記受電側コイル位置判定手段によって前記受電側コイルが所定位置まで上昇していると判定された場合に、前記第２の開閉手段を閉状態として前記シフトロック手段の駆動を可能とすることを特徴とする第１又は２の態様の電動車両の充電制御装置にある。
かかる第３の態様では、シフトロック機構の解除許可判定に第２の開閉手段の開閉動作を採用することで、上述のように電動車両の安全性を高めることができる充電制御装置を比較的容易に実現することができる。
本発明の第４の態様は、前記解除信号出力手段は、少なくとも前記電動車両のブレーキペダルが踏み込まれていることを条件に、前記解除信号を出力することを特徴とする第１〜３の何れか一つの態様の電動車両の充電制御装置にある。
かかる第４の態様では、電動車両が確実に停止した状態で、シフトロック手段を解除することができ、電動車両の安全性が更に高まる。
本発明の第５の態様は、前記受電側コイル位置判定手段は、前記受電側コイルに設けられた磁石によって作用する磁界を検出することで、当該受電側コイルが所定位置まで上昇しているか否かを判定することを特徴とする第１〜４の何れか一つの態様の電動車両の充電制御装置にある。
かかる第５の態様では、比較的簡単な構成で受電側コイルの位置を判定することができ、上述のように電動車両の安全性をたかめることができる充電制御装置を比較的安価に実現することができる。
以上のように本発明の電動車両の充電制御装置では、受電側コイルを下降させて効率的にバッテリの充電を行うことができる。また、受電側コイルを下降させたままの状態で電気自動車を走行させることを確実に防止することができ、極めて安全性の高い電動車両を実現することができる。
一実施形態に係る充電制御装置を示す概略構成図である。 一実施形態に係る充電制御装置の制御部の概略構成を示す機能ブロック図である。 一実施形態に係る充電制御装置の制御部の具体的構成を示す図である。 一実施形態に係る充電制御装置による昇降アクチュエーターの制御方法を示すフローチャートである。 一実施形態に係る充電制御装置によるシフトロック機構の制御方法を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、一実施形態に係る電気自動車の充電制御装置を示す概略構成図である。
図１に示すように、電動車両の一例である電気自動車１には、駆動用のバッテリ（二次電池）２が搭載されており、このバッテリ２はインバータ３を介して駆動用モータ４に電気的に接続されている。駆動用モータ４は自動変速機５を介して駆動輪に連結されており、電気自動車１はこの駆動用モータ４の駆動力によって走行するようになっている。なお自動変速機５には、図示しないシフトレバーの位置（シフト位置）がパーキング位置（Ｐレンジ）であるときに、シフトレバーの移動を規制するシフトロック機構（シフトロック手段）６が設けられている。図示は省略するが、このシフトロック機構６は、例えば、シフトレバー付近にコイル弁を有し、このコイル弁を駆動することでシフトレバーの揺動を規制する。
さらに電気自動車１にはバッテリ２を充電するための充電制御装置１０が搭載されている。充電制御装置１０は、高周波電力でコイル間の電磁誘導を用いる非接触充電方式を採用したものである。本実施形態に係る充電制御装置１０は、受電側コイル（二次コイル）１１と、受電側コイル１１を略鉛直方向に昇降可能に支持する昇降手段である昇降アクチュエーター１２と、充電時に作動させる各構成、例えば、昇降アクチュエーター１２等を制御する制御部２０とを備えている。昇降アクチュエーター１２は、例えば、モータの回転力等を利用して受電側コイル１１を昇降させるように構成されている。勿論、昇降アクチュエーター１２の構成は、特に限定されず、受電側コイル１１を昇降させることができるものであればよい。
一方、例えば、駐車場等の地上側に設けられる電力供給装置５０は、電気自動車１の駐車スペースに配される送電側コイル（一次コイル）５１と、送電側コイル５１に電力を供給する電源部５２と、電源部５２から送電側コイル５１への電力供給を制御する電源制御部５３、及び充電開始の指示等を行うための操作部５４が設けられた装置本体５５とを備えている。
そしてこのような電力供給装置５０では、駐車場等の所定のスペースに受電側コイル１１と送電側コイル５１とが相対向するように電気自動車１が駐車された状態で、例えば、運転者が電力供給装置５０の操作部５４を操作して充電開始を指示すると、電源制御部５３により電源部５２から送電側コイル５１への交流電流の供給が開始される。これに伴い受電側コイル１１には電磁誘導により交流電流が発生する。この受電側コイル１１に発生した交流電流が整流器（図示なし）で整流されて直流電流としてバッテリ２に供給される。これによりバッテリ２が充電される。
このような電磁誘導による非接触充電においては、送電側コイル５１と受電側コイル１１との間隔を狭めることで充電効率を高めることができる。本実施形態では、受電側コイル１１を車体の底部に昇降可能に設け、受電側コイル１１を下降させた状態でバッテリ２の充電が行われるようにしている。つまり充電制御装置１０は、受電側コイル１１と送電側コイル５１との間隔を狭めて充電効率を高めた状態で、バッテリ２の充電を行うように構成されている。
このような受電側コイル１１を昇降させる昇降アクチュエーター１２の昇降や、シフトロック機構６の動作は、制御部２０によって適切に制御されている。具体的には、制御部２０は、電気自動車１が駐車されている場合にのみ、昇降アクチュエーター１２を制御して受電側コイル１１を昇降させる。これにより、電気自動車１の走行中に受電側コイル１１を下降させてしまうことを防止している。また制御部２０は、バッテリ２の充電時にシフトロック機構６の動作を制御する。すなわちシフトロック機構６は、バッテリの充電終了後、受電側コイル１１が所定位置まで上昇していることを条件に、ロック解除されるように制御部２０によって制御されている。これにより、受電側コイル１１を下降させた状態で電気自動車１を発進させてしまうことを防止することができる。
ここで、本実施形態に係る充電制御装置１０の制御部２０の概略構成について説明する。図２は本実施形態に係る充電制御装置の制御部の概略構成を示す機能ブロック図である。
図２に示すように、充電制御装置１０の制御部２０は、作動信号出力手段２１と、シフト位置判定手段２２と、昇降許可手段２３と、駆動制御手段２４と、を具備する。
作動信号出力手段２１は、受電側コイル１１の上昇を指示する上昇作動信号又は下降を指示する下降作動信号を出力する。例えば、本実施形態では、後述するように受電側コイル１１の昇降を指示する操作を行う操作スイッチを有し、作動信号出力手段２１は、この操作スイッチの操作に応じて上昇作動信号又は下降作動信号の何れかを出力する。
シフト位置判定手段２２は、電気自動車１の自動変速機５のシフト位置がパーキング位置（Ｐレンジ）であるか否かを判定する。昇降許可手段２３は、シフト位置判定手段２２の判定結果に基づいて受電側コイル１１の昇降を許可するか否かを判断する。すなわち昇降許可手段２３は、シフト位置判定手段２２によってシフト位置がＰレンジであると判定された場合に、受電側コイル１１の昇降を許可する。
駆動制御手段２４は、昇降許可手段２３によって受電側コイル１１の昇降が許可された場合に、作動信号出力手段２１によって出力された上昇作動信号又は下降作動信号に応じて昇降アクチュエーター１２を制御して受電側コイル１１を昇降させる。換言すれば、駆動制御手段２４は、作動信号出力手段２１が、上昇作動信号又は下降作動信号を出力した場合でも、昇降許可手段２３によって受電側コイル１１の昇降が許可されていなければ、受電側コイル１１を昇降させることはない。
このように制御部２０は、電気自動車１が駐車場等に駐車されて自動変速機５のシフト位置がＰレンジにあるときのみに、上昇作動信号又は下降作動信号に応じて昇降アクチュエーター１２を制御して受電側コイル１１を昇降させる。例えば、自動変速機５のシフト位置がドライブ位置（Ｄレンジ）や、ニュートラル位置（Ｎレンジ）である場合には、電気自動車１の利用者によって操作スイッチ１５が操作されても、受電側コイル１１が昇降することはない。
これにより、電気自動車１の走行中等に、誤操作によって受電側コイル１１を上昇又は下降させてしまうことを防止することができ、バッテリ２の充電時には、受電側コイル１１を安全に昇降させて効率的にバッテリ２の充電を行うことができる。
また充電制御装置１０の制御部２０は、解除信号出力手段２５と、受電側コイル位置判定手段２６と、シフトロック解除許可手段２７と、シフトロック制御手段２８とを具備する。
解除信号出力手段２５は、例えば、運転者からのロック解除の指示に応じてシフトロック機構６の解除信号を出力する。具体的には、解除信号出力手段２５は、例えば、ブレーキペダル７が踏み込まれていることが検出されると、シフトロック機構６の解除信号を出力する。なお、解除信号出力手段２５が解除信号を出力する条件は、特に限定されるものではない。例えば、解除信号出力手段２５は、イグニッションキーがオンであり且つブレーキペダル７が踏み込まれていることを検出した場合に、解除信号を出力するようにしてもよい。
受電側コイル位置判定手段２６は、受電側コイル１１が所定位置（高さ）まで上昇しているか否かを判定する。ここでいう所定位置は、電気自動車１の走行に支障がない位置であればよく、車種毎に適宜設定される。この所定位置は、特に、受電側コイル１１の上昇端付近に設定されていることが好ましい。受電側コイル１１が所定位置まで上昇しているか否かを、例えば、機械的なセンサ等によっても比較的容易に判定できるからである。
シフトロック解除許可手段２７は、受電側コイル位置判定手段２６の判定結果に基づいてシフトロック機構６を解除するか否かを判断する。具体的には、シフトロック解除許可手段２７は、受電側コイル位置判定手段２６によって受電側コイル１１が所定位置まで上昇していると判定された場合に、シフトロック機構６の解除を許可する。
シフトロック制御手段２８は、シフトロック機構６の動作を制御する。具体的には、シフトロック制御手段２８は、シフトロック解除許可手段２７によってシフトロック機構６の解除が許可された場合に、解除信号出力手段２５が出力する解除信号に応じてシフトロック機構６を解除する。
つまり制御部２０は、受電側コイル１１が所定位置まで上昇しており、且つブレーキペダル７が踏まれた状態になると、シフトロック機構６を解除する。そしてシフトロック機構６が解除されることで、シフトレバーの移動が可能となりシフトレバーをＰレンジからＤレンジ等に移動させて電気自動車１を発進させることができるようになる。
このように受電側コイル１１の位置（高さ）に応じてシフトロック機構６が解除されるようにすることで、受電側コイル１１を下降させたままの状態で電気自動車１を発進させることを防止することができ、電気自動車１の安全性の向上を図ることができる。
このような制御部２０を構成する作動信号出力手段２１、シフト位置判定手段２２、昇降許可手段２３、駆動制御手段２４、解除信号出力手段２５、受電側コイル位置判定手段２６、シフトロック解除許可手段２７、シフトロック制御手段２８のそれぞれは、本実施形態では、基本的に各種スイッチ類で構成されている。
以下に、本実施形態に係る充電制御装置１０の制御部２０の具体的構成について説明する。図３は、本実施形態に係る充電制御装置の制御部の具体的構成を示す図である。
図３に示すように、受電側コイル１１を昇降させる昇降アクチュエーター１２は、補機バッテリ（１２Ｖバッテリ）３０に接続されており、この補機バッテリ３０から供給される電力によって駆動されるようになっている。昇降アクチュエーター１２は、バッテリ２の充電時に駆動されるものであるため、補機バッテリ３０を駆動用電源としている。
補機バッテリ３０と昇降アクチュエーター１２とを繋ぐ電力供給回路には、昇降許可手段２３としてのリレー３１と、駆動制御手段２４としての２つの切替スイッチ３２，３３とが設けられている。
リレー３１のコイル３１ａには、自動変速機５に設けられたシフト位置判定手段２２としてのリードスイッチ（近接センサ）３４が接続されている。リードスイッチ３４は、シフトレバーがＰレンジに移動されたときに、例えば、シフトレバー付近に設けられた磁石によって磁界が作用することで端子間が接続されるように構成されている。そしてシフトレバーがＰレンジに移動されてリードスイッチ３４の端子間が接続されると、リレー３１のコイル３１ａに電力が供給されてリレー３１の端子間が接続される（オン状態）。
切替スイッチ３２，３３は、昇降アクチュエーター１２の両側端子にそれぞれ接続されており、昇降アクチュエーター１２に電力が供給される方向がこれら切替スイッチ３２，３３によって切り替わるようになっている。具体的には、切替スイッチ３２，３３のコイル３２ａ，３３ａには、受電側コイル１１の昇降を指示する操作を行う操作手段である操作スイッチ１５が接続されている。そして、例えば、電気自動車１の利用者がこの操作スイッチ１５を操作して上昇作動信号が出力された場合、この上昇作動信号は一方の切替スイッチ３２に入力される。すなわち、切替スイッチ３２のコイル３２ａに電力が供給される。このように、本実施形態では操作手段である操作スイッチ１５自体が作動信号出力手段２１としても機能している。
これにより、切替スイッチ３２の接続が出力側端子３２ｂから入力側端子３２ｃに切り替わり、切替スイッチ３２側から昇降アクチュエーター１２に電力が供給される。また下降作動信号が出力された場合、この下降作動信号は他方の切替スイッチ３３に入力される。すなわち切替スイッチ３３のコイル３３ａに電力が供給される。これにより、切替スイッチ３３の接続が出力側端子３３ｂから入力側端子３３ｃに切り替わり、切替スイッチ３３側から昇降アクチュエーターに電力が供給される。
昇降アクチュエーター１２は上述のようにモータ１２ａの回転力を利用するものであるため、この昇降アクチュエーター１２に供給される電力の向きを切り替えることで、受電側コイル１１の上昇と下降とを切り替えられるようになっている。
一方、自動変速機５に設けられているシフトロック機構６も、昇降アクチュエーター１２と同様に補機バッテリ（１２Ｖバッテリ）３０に接続され、補機バッテリ３０から供給される電力によって駆動されるようになっている。そして、補機バッテリ３０とシフトロック機構６とを繋ぐ電力供給回路には、シフトロック制御手段２８としてのリレー３５（第１の開閉手段）と、受電側コイル位置判定手段２６及びシフトロック解除許可手段２７としてのリードスイッチ（第２の開閉手段）３６とが設けられている。
例えば、ブレーキペダル７が踏まれた状態となると、解除信号出力手段２５によって解除信号が出力される。すなわち、リレー３５のコイル３５ａに電力が供給される。これにより、リレー３５の端子間が接続されるようになっている。リードスイッチ３６は、受電側コイル１１の上昇端付近に設けられており、昇降アクチュエーター１２で受電側コイル１１を上昇させると、例えば、受電側コイル１１に設けられた磁石１１ａによって磁界が作用することで、その端子間が接続されるように構成されている。
次に、図４のフローチャートに基づいて、本実施形態に係る電気自動車の充電制御装置１０によるバッテリ２の充電時における昇降アクチュエーター１２の制御について説明する。
ここで、上述したような電力供給装置５０において電気自動車１のバッテリ２を充電する場合、まずは受電側コイル１１が地上側の送電側コイル５１に対向するように電気自動車１が所定の駐車場に駐車される。その後、電気自動車１の利用者が操作スイッチ１５を操作して受電側コイル１１の下降を指示すると、それにより出力される下降作動信号に応じて受電側コイル１１が所定位置（下降端）まで下降する。
図４に示すように、本実施形態に係る充電制御装置１０は、まず運転者が自動変速機５のシフトレバーをＰレンジに移動させ、シフト位置判定手段２２によってシフト位置がＰレンジであると判定されると（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２で昇降許可手段２３が受電側コイル１１の昇降を許可する。図３を参照して説明すると、運転者がシフトレバーをＰレンジに移動させると、リードスイッチ（近接センサ）３４が作動して接続状態となり、リレー３１のコイル３１ａに電力が供給されてリレー３１が接続状態（閉状態）となる。これにより、補機バッテリ３０から切替スイッチ３２，３３まで電力が供給されることになる。
次に、ステップＳ３で駆動制御手段２４が、作動信号出力手段２１による上昇作動信号の出力の有無（ＯＮ／ＯＦＦ）を判定する。例えば、充電開始時のように上昇作動信号が出力されていない場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ４に進み、駆動制御手段２４は下降作動信号の有無をさらに判定する。ここで駆動制御手段２４は、下降動作信号の出力有りと判定した場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、昇降アクチュエーター１２のモータ１２ａに一方の端子側から電力を供給して回転（例えば、正回転）させ、受電側コイル１１を所定位置まで下降させる（ステップＳ５）。図３を参照して説明すると、電気自動車１の利用者による操作スイッチ１５の操作によって受電側コイルの下降を指示すると、作動信号出力手段２１が下降作動信号を出力する。つまり切替スイッチ３３のコイル３３ａに電力が供給される。これにより切替スイッチ３３の接続が出力側端子３３ｂから入力側端子３３ｃに切り替わる。昇降アクチュエーター１２のモータ１２ａに切替スイッチ３３側から電力が供給されて、モータ１２ａが回転（例えば、正回転）することで受電側コイル１１が所定位置まで下降する。
そして受電側コイル１１と送電側コイル５１との間隔が狭くなった状態で、電力供給装置５０の操作部５４を操作して送電側コイル５１に電力を供給することで、バッテリ２の充電が開始される。
その後、バッテリ２の充電が終了し、電気自動車１の利用者が操作スイッチ１５を操作して受電側コイル１１の上昇を指示すると、それにより出力される上昇作動信号に応じて受電側コイル１１が所定位置（上昇端）まで上昇する。これにより、一連の充電作業が終了することになる。
すなわちステップＳ３で駆動制御手段２４が、作動信号出力手段２１による上昇作動信号の出力有りと判定すると（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、ステップＳ６に進み、昇降アクチュエーター１２のモータ１２ａに他方側から電力を供給して回転（例えば、逆回転）させ、受電側コイル１１を所定位置（上昇端）まで上昇させる（ステップＳ６）。図３を参照して説明すると、電気自動車１の利用者による操作スイッチ１５の操作によって受電側コイル１１の上昇を指示すると、作動信号出力手段２１が上昇作動信号を出力する。つまり切替スイッチ３２のコイル３２ａに電力が供給される。これにより切替スイッチ３２の接続が出力側端子３２ｂから入力側端子３２ｃに切り替わる。なお切替スイッチ３３のコイル３３ａへの電力供給は、受電側コイル１１か下降端まで下降した時点で停止されて切替スイッチ３３の接続は入力側端子３３ｃから出力側端子３３ｂに切り替わる。これにより、昇降アクチュエーター１２のモータ１２ａには切替スイッチ３２側から電力が供給されて、モータ１２ａが回転（例えば、逆回転）し、受電側コイル１１が上昇端まで上昇する。
次に、図５のフローチャートを参照して、本実施形態に係る電気自動車１の充電制御装置１０によるシフトロック機構６の制御について説明する。
上述のような充電作業が終了し、自動変速機５のシフトレバーをＰレンジからＤレンジ等に移動させる際、次のようにシフトロック機構６が解除される。
上述のように受電側コイル１１が昇降アクチュエーター１２の駆動により上昇し、図５に示すように、ステップＳ１１で受電側コイル位置判定手段２６によって受電側コイル１１が所定位置（本実施形態では上昇端）まで上昇していると判定されると、ステップＳ１２でシフトロック解除許可手段２７がシフトロック機構６の解除を許可する。図３を参照して説明すると、受電側コイル１１が所定位置まで上昇すると、例えば、受電側コイル１１に設けられている磁石１１ａによって磁界が作用することでリードスイッチ３６の端子間が接続状態（閉状態）となる。これにより、補機バッテリ３０からリレー３５まで電力が供給される。
その後、例えば、運転者がブレーキペダル７を踏み込むことで、解除信号出力手段２５によってシフトロック機構６の解除指令が出力されると（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、シフトロック制御手段２８によってシフトロック機構６が解除される（ステップＳ１４）。図３を参照して説明すると、運転者がブレーキペダル７を踏み込むことで、解除信号出力手段２５によってシフトロック機構６の解除信号が出力される。つまりリレー３５のコイル３５ａに電力が供給され、リレー３５の端子間が接続状態となる。これによりシフトロック機構６のコイル弁６ａに電力が供給されてロックが解除され、シフトレバーをＰレンジからＤレンジ等に移動させて電気自動車１を発進させることができるようになる。
このように本実施形態では、自動変速機５のシフト位置がＰレンジであるときにのみ受電側コイル１１の昇降を許可するようにしたので、電気自動車１の走行中などには、誤操作により受電側コイル１１を昇降させることを防止することができる。またバッテリ２の充電時には、受電側コイル１１を安全に下降させて効率的にバッテリ２の充電を行うことができる。
さらに、受電側コイル１１の上昇位置（高さ）によって自動変速機５のシフトレバーの移動を規制するようにしたので、受電側コイル１１を下降させたままの状態で電気自動車１を発進させることを防止することができ、電気自動車１の安全性を向上させることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、勿論、本発明は、この実施形態に限定されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、上述のフローチャートでは、作動信号出力手段２１によって上昇作動信号又は下降作動信号が出力されたか否かを判定するステップの前に、シフト位置がＰレンジであるか否かの判定が行われているが、シフト位置の判定ステップは、作動信号の判定ステップの後に行われてもよい。この場合には、シフト位置がＰレンジではないと判定されたときに、電気自動車１の利用者に対してその旨を報知するようにしてもよい。
また例えば、本実施形態では、シフト位置がＰレンジにない場合、受電側コイル１１の上昇及び下降のそれぞれを規制するようにしたが、受電側コイル１１の上昇は必ずしも規制されていなくてもよい。少なくとも受電側コイル１１の下降が規制されていれば、電気自動車１の安全性を高めることができる。また受電側コイル１１が電気自動車１の走行中に万一下降した場合でも、即座に受電側コイル１１を上昇させることができるというメリットもある。
また本実施形態では、車体の底部に、受電側コイル１１を鉛直方向に昇降可能に設けた例を説明したが、受電側コイルは、車体の後部、前部又は側部に設けられていてもよい。また、受電側コイルを車体の後部、前部又は側部に設けるのであれば、送電側コイル５１は、例えば、屋内駐車場の壁面に設けられていてもよい。この場合、受電側コイルは略水平方向に移動（昇降）可能に設けられていてもよい。
なお「受電側コイルを下降させる」とは、受電側コイルを送信側コイルに向かって移動させることを意味し、「受電側コイルを上昇させる」とは、送信側コイルに近づけた受電側コイルを車体側に向かって移動させることを意味する。つまり、「受電側コイルを昇降させる」とは、受電側コイルを鉛直方向に移動させることに限定されず、例えば、受電側コイルを水平方向に移動させる場合等も含むものとする。
１ 電気自動車
２ バッテリ
３ インバータ
４ 駆動用モータ
５ 自動変速機
６ シフトロック機構
６ａ コイル弁
１０ 充電制御装置
１１ 受電側コイル
１１ａ 磁石
１２ 昇降アクチュエーター
１２ａ モータ
２０ 制御部
２１ 作動信号出力手段
２２ シフト位置判定手段
２３ 昇降許可手段
２４ 駆動制御手段
２５ 解除信号出力手段
２６ 受電側コイル位置判定手段
２７ シフトロック解除許可手段
２８ シフトロック制御手段
３０ 補機バッテリ
３１ リレー
３１ａ コイル
３２ 切替スイッチ
３２ａ コイル
３２ｂ 出力側端子
３２ｃ 入力側端子
３３ 切替スイッチ
３３ａ コイル
３３ｂ 出力側端子
３３ｃ 入力側端子
３４ リードスイッチ
３５ リレー
３５ａ コイル
３６ リードスイッチ
５０ 電力供給装置
５１ 送電側コイル
５２ 電源部
５３ 電源制御部
５４ 操作部
５５ 装置本体

Claims (5)

  1. バッテリと、
    自動変速機と、
    該自動変速機のシフト位置をパーキング位置に規制するシフトロック手段と、を備えた電動車両に搭載され、
    前記バッテリに接続された受電側コイルと、
    該受電側コイルを昇降させる昇降手段と、を備えて、
    前記昇降手段により前記受電側コイルを下降させて地上側に配されている送電側コイルに近づけた状態で前記バッテリの充電を行う電動車両の充電制御装置であって、
    前記シフトロック手段の解除を指示する解除信号を出力する解除信号出力手段と、
    前記受電側コイルが所定位置まで上昇しているか否かを判定する受電側コイル位置判定手段と、
    前記受電側コイル位置判定手段によって前記受電側コイルが所定位置まで上昇していると判定された場合に、前記シフトロック手段の解除を許可するシフトロック解除許可手段と、
    前記解除許可手段によって前記シフトロック手段の解除が許可された場合に、前記解除信号出力手段によって出力される解除信号に応じて前記シフトロック手段を解除するシフトロック制御手段と、
    を具備することを特徴とする電動車両の充電制御装置。
  2. 前記シフトロック手段に電力を供給するための電力供給回路を開閉する第１の開閉手段を備え、
    前記シフトロック制御手段は、前記解除信号出力手段によって出力される解除信号に応じて前記第１の開閉手段を閉状態として前記シフトロック手段を駆動させ、当該シフトロック手段を解除することを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の電動車両の充電制御装置。
  3. 前記シフトロック手段に電力を供給するための電力供給回路を開閉する第２の開閉手段を備え、
    前記シフトロック解除許可手段は、前記受電側コイル位置判定手段によって前記受電側コイルが所定位置まで上昇していると判定された場合に、前記第２の開閉手段を閉状態として前記シフトロック手段の駆動を可能とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動車両の充電制御装置。
  4. 前記解除信号出力手段は、少なくとも前記電動車両のブレーキペダルが踏み込まれていることを条件に、前記解除信号を出力することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の電動車両の充電制御装置。
  5. 前記受電側コイル位置判定手段は、前記受電側コイルに設けられた磁石によって作用する磁界を検出することで、当該受電側コイルが所定位置まで上昇しているか否かを判定することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の電動車両の充電制御装置。
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