JP2011183860A

JP2011183860A - 車両

Info

Publication number: JP2011183860A
Application number: JP2010048837A
Authority: JP
Inventors: Daiji Maruyama; 大司丸山; Takamichi Shimada; 貴通嶋田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-03-05
Filing date: 2010-03-05
Publication date: 2011-09-22
Anticipated expiration: 2030-03-05
Also published as: JP5543240B2

Abstract

【課題】車両の美観を損なうことなく、外部から電力の供給を行うユーザの利便性の向上を図ることができる車両を提供する。
【解決手段】ボディシェル１の凹部空間２に設けられた受電コネクタ３が設けられた車両において、外蓋５の開放を要件として受電コネクタ３を光源４で照らす。また、外蓋５の内面に反射部材６を設けることで、光源４からの光の一部を反射部材６で反射させて受電コネクタ３を照らす。
【選択図】図１

Description

本発明は、蓄電手段が搭載された車両に関する。

従来、蓄電手段が搭載された車両としては、下記特許文献１に記載のシステムが知られている。かかる車両では、蓋部により閉塞可能なボディシェルの凹部空間に給電コネクタが接続される受電コネクタが設けられ、この蓋部に近接する位置に発光部を設けて車外に光を放射する。これにより、夜間など車両周辺が暗い状況でもユーザに、受電コネクタの位置を知らしめることができる（下記特許文献１段落［００２７］，図３参照）。

また、受電コネクタの位置を知らしめる構成としては、下記特許文献２に示すように、蓋部を光透過部材により構成すると共に、凹部空間に照明部を設けて、蓋部が閉塞状態でも照明部からの光を車外に漏れ出させるようにしたものが知られている（下記特許文献２段落［００５１］，図４参照）。

特開２００８−２７９９３８号公報特開２００８−２５４７００号公報

しかしながら、従来の車両では、車両の外面に発光部が設けられたり、蓋部が半透明部材により構成されることなどにより、車両のデザイン上の美観を大きく損なうという問題があった。

さらに、仮に発光部等により受電コネクタの位置をユーザに知らしめることができても、発光部等の取り付け位置によっては、給電コネクタを接続する際に受電コネクタ自体を照らすことができず、ユーザは接続に手間取ってしまうという問題があった。

以上の事情に鑑みて、本発明は、車両の美観を損なうことなく、外部から電力の供給を行うユーザの利便性の向上を図ることができる車両を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１発明の車両は、
前記車両のボディシェルの凹部空間に設けられ、該車両に搭載された蓄電手段に外部電源から電力を供給する給電コネクタが接続される受電コネクタと、
前記受電コネクタを保護するキャップ部材と、
前記凹部空間に設けられ、前記キャップ部材が開放されたことを要件として前記受電コネクタを照らす光源と
を備えることを特徴とする。

第１発明の車両によれば、光源が凹部空間に設けられ、充電を行うべくキャップ部材が開放されたことを要件として受電コネクタを照らすため、車両の外面に発光部等を設ける必要がなく、車両の外観上の美観が損なわれることを回避することができる。

また、キャップ部材が開放されたことを要件として受電コネクタが照らされることで、ユーザは暗がりでも受電コネクタの位置を認識することができることに加えて、照らし出された受電コネクタへ給電コネクタを容易に接続することができる。

このように、第１発明の車両によれば、車両の美観を損なうことなく、外部から電力の供給を行うユーザの利便性の向上を図ることができる。

第２発明の車両は、第１発明において、
前記キャップ部材の内面側に設けられ、前記光源からの入射光を前記受電コネクタ側へ反射させる反射部材を備えることを特徴とする。

第２発明の車両によれば、光源からの入射光を受電コネクタへ反射させる反射部材をキャップ部材の内面側に設けることで、反射光で受電コネクタを照らすことができる。また、かかる反射光の一部は、受電コネクタに接続する給電コネクタの先端付近も照らし出すため、ユーザは給電コネクタを容易に受電コネクタに接続することができる。このようにして、外部から電力の供給を行うユーザの利便性の向上を図ることができる。

第３発明の車両は、第２発明において、
前記反射部材は、前記キャップ部材として前記凹部空間を閉塞する外蓋に設けられることを特徴とする。

第３発明の車両によれば、外蓋の内面側に設けられた反射部材からの反射光で受電コネクタを照らすことができる。これにより、受電コネクタに設けられた内蓋等により光源から受電コネクタへの直接光が遮られる場合にも、外蓋に設けられた反射部材からの反射光で受電コネクタを照らすことができ、外部から電力の供給を行うユーザの利便性の向上を図ることができる。

第４発明の車両は、第２または第３発明において、
前記反射部材は、前記キャップ部材として前記受電コネクタを閉蓋する内蓋に設けられることを特徴とする。

第４発明の車両によれば、内蓋の内面側に設けられた反射部材からの反射光で受電コネクタを照らすことができる。これにより、接続する給電コネクタ等により直接光や外蓋の反射部材からの光が遮られる場合にも、内蓋に設けられた反射部材からの反射光で受電コネクタを照らすことができ、外部から電力の供給を行うユーザの利便性の向上を図ることができる。

第５発明の車両は、第２〜第４のいずれかの発明において、
前記反射部材は、前記光源からの入射光の一部または全部の反射方向を変更する屈曲部を有することを特徴とする。

第５発明の車両によれば、反射部材の反射光の一部または全部の方向を屈曲部により変更することできる。これにより、受電コネクタを確実に照らすように反射光の方向を変更することができ、外部から電力の供給を行うユーザの利便性の向上を図ることができる。

第６発明の車両は、第１〜第５発明のいずれかにおいて、
前記キャップ部材は、外部発信装置から発信される信号により開放されることを特徴とする。

第６発明の車両によれば、ユーザが車内にいる場合のみならず車外にいる場合にも、外部発信装置によりキャップを開放して充電を行うことができ、外部から電力の供給を行うユーザの利便性の向上を図ることができる。

本実施形態の車両の全体構成図。本実施の形態における電源システムの全体構成図。バッテリの充電処理を示すフローチャート。光源からの照射光の状態を示す模式図。反射部材の配置の変更例を示す説明図。

図１に示すように、本実施の形態の車両は、蓄電手段が搭載された車両であって、ボディシェル１に凹部空間２が形成され、凹部空間２内に受電コネクタ３と、受電コネクタ３を照らす光源４が設けられている。

凹部空間２には、これを閉塞する外蓋５（本発明のキャップ部材に相当する）を備え、外蓋５はボディシェル１に回転自在に軸着されている。また、外蓋５は、図示しない付勢手段（例えば捻りばね）により開放状態に付勢される。さらに、蓋部５は、図示しない係合部により凹部空間２に閉塞した状態に維持されると共に、後述するユーザの電子キー７（本発明の外部発信装置に相当する）の操作により係合が解かれて開放される。

受電コネクタ３は、蓄電手段に外部電源から電力を供給する給電コネクタＸが接続されるコネクタであって給電コネクタＸの形状に対応した、複数の接続電極３ａ，３ａと、アース電極３ｂとを備える。

また、受電コネクタ３は、これを閉蓋する内蓋３ｃ（本発明のキャップ部材に相当する）を備え、内蓋３ｃは、ヒンジにより受電コネクタ３の本体に取り付けられており、該ヒンジにより開閉自在となっている。

光源４は、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）であって、その照射光が受電コネクタ３を照らすように凹部空間２の内側面に配置される。また、光源４は、後述するように、外蓋４の開放を要件として発光する。

さらに、光源４からの照射光の一部を受電コネクタ３に反射させるための反射部材６が外蓋５の内面に設けられている。反射部材６は、例えば、アクリル樹脂などの樹脂材料により構成される。また、反射部材６は、外蓋５の開放角度を変えることで、反射光の方向を調整することができる。

電子キー７は、車両との相互通信により車両の施錠（ロック）および解錠（アンロック）のほかＩＧ−ＯＮおよびＩＧ−ＯＦＦなどの操作を許容する、所謂スマートエントリシステムに対応した電子キーであって、少なくとも、外蓋５を開放する充電ボタンを備える。

なお、スマートエントリシステムについては、本出願人による先願公報（特開２０００８−２２３２７３号公報等）に構成が開示されているため、ここでの詳細な説明を省略する。

次に、図２を参照して、本実施形態の車両の電源システムの構成について説明する。

本実施形態の車両は、例えば、四輪駆動型のハイブリッド車両であって、内燃機関であるエンジン１１と、バッテリ１２（本発明の蓄電手段に相当する）から供給される電力によって回転する第１モータ１３および第２モータ１４と、これらのエンジン１１、第１モータ１３、第２モータ１４等を集中的に管理および制御するメインＥＣＵ１５（ＥｌｅｃｔｒｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）とを有する。メインＥＣＵ１５は、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、入出力インターフェース、タイマ等からなるマイクロコンピュータ（図示せず）であり、ＲＯＭに記録されたプログラムおよびデータに従って処理を行う。

また、ハイブリッド車両は、第１モータ１３および第２モータ１４の電力制御を行うＰＤＵ（ＰｏｗｅｒＤｒｉｖｅＵｎｉｔ）１６と、エンジン１１および第１モータ１３によって駆動される前輪１７と、第２モータ１４によって駆動される後輪１８とを有する。

エンジン１１と第１モータ１３は、共通の駆動軸に接続されており、ギア機構およびディファレンシャルギア等（いずれも図示省略）を介して前輪１７を駆動する。第２モータ１４は、同様にギア機構およびディファレンシャルギア等（いずれも図示省略）を介して後輪１８を駆動する。

第１モータ１３および第２モータ１４は、ＰＤＵ１６の制御下に発電機としても機能する。すなわち、第１モータ１３は、エンジン１１または前輪１７から駆動力を受けて発電を行い、バッテリ１２に充電することができ、第２モータ１４は、後輪１８から駆動力を受けて発電を行いバッテリ１２に充電することができる。

さらに、本実施形態の車両は、少なくとも前記バッテリ１２のほか、バッテリ２の充電状態を検出するＳＯＣ検出手段１９と、バッテリ１２と受電コネクタ３との間に設けられたＡＣ／ＤＣ変換器２０と、外部電源からバッテリ２への充電を制御する充電制御ＥＣＵ２１とを備える。

本車両に搭載されるバッテリ１２としては、例えば、リチウムイオンバッテリであり、出力電圧は約３００Ｖ〜５００Ｖの範囲で変動する。

ＳＯＣ検出手段１９は、バッテリ１２の出力電圧及び出力電流とからバッテリ１２の開路電圧を推定し、推定した開路電圧と充電量であるＳＯＣ（State of Charge）との関係を規定したマップやデータテーブル（以下、マップ等という）を参照して、バッテリ１２のＳＯＣを推定する。

ＡＣ／ＤＣ変換器２０は、コンタクタ機能を有するインバータ回路であって、受電コネクタ３に接続された外部電源（図示しない）の商用交流電圧を直流電圧に変換してバッテリ１２に供給する。

充電制御ＥＣＵ２１は、少なくとも、ＳＯＣ検出手段１９から出力されたバッテリ１２のＳＯＣ推定値に基づいて、ＡＣ／ＤＣ変換器２０を介して外部電源からバッテリ１２への充電を制御する。

さらに、充電制御ＥＣＵ２１は、前述のスマートエントリシステムからの制御信号に基づいて、外蓋５を閉塞状態から開放状態へ制御するほか、かかる開放を要件として光源４を発光させる。

次に、図３に示すフローチャートを参照して、充電制御ＥＣＵ２１によるバッテリ１２の充電処理を説明する。

まず、充電制御ＥＣＵ２１は、当該車両が停止状態であり、且つ、ＩＧ−ＯＦＦされているか否かを判定し（図３／ＳＴＥＰ１１）、車両が停止してＩＧ−ＯＦＦ状態の場合には（図３／ＳＴＥＰ１１でＹＥＳ）、電子キー７の充電ボタンがＯＮされたか否かを判定する（図３／ＳＴＥＰ１２）。

ここで、充電制御ＥＣＵ２１は、車両が停止してＩＧ−ＯＦＦされていない場合（図３／ＳＴＥＰ１１でＮＯ）や電子キー７の充電ボタンがＯＮされていない場合（図３／ＳＴＥＰ１２でＮＯ）には、ＳＴＥＰ１１へリターンして車両の停止等を再度判定する。

一方、電子キー７の充電ボタンがＯＮされている場合には（図３／ＳＴＥＰ１２でＹＥＳ）、充電制御ＥＣＵ２１は、外蓋５を閉塞状態から開放させ（図３／ＳＴＥＰ１３）、
光源４を発光させる（図３／ＳＴＥＰ１４）。

かかる光源４を外蓋５が開放されることを要件として発光させることで、車両の外面に発光部等を設ける必要がなく、車両の外観上の美観を損なうことない。

また、かかる光源４からの光は、図４（ａ）に模式的に示すように、光源４から受電コネクタ３を直接照らす直接光（実線）に加えて、光源４からの光が反射部材６で反射した反射光（破線）により受電コネクタ３側が照らされる。これにより、直接光が内蓋３ｃや給電コネクタＸ等により一時的に遮られる場合にも、反射光で受電コネクタ３を照らすことができる。

さらに、反射部材６による反射光は、図４（ｂ）に示すように外蓋５の開放角度によりその方向を変更することができる。そのため、反射光で受電コネクタ３に接続する給電コネクタＸの先端付近を照らし出すことで、ユーザは給電コネクタＸの先端と受電コネクタ３との位置合わせを容易に行うことができ、暗がりでも給電コネクタＸを受電コネクタ３に確実に接続することができる。

次に、充電制御ＥＣＵ２１は、給電コネクタＸが受電コネクタ３に接続されたか否かを判定する（図３／ＳＴＥＰ１５）。給電コネクタＸと受電コネクタ３との接続は、ＡＣ／ＤＣ変換器２０により検知される外部電源との通電状態から判定してもよく、図示しないＰＬＣ（Power Line Communications）モデム等による外部電源との通信状態から判定してもよい。

そして、充電制御ＥＣＵ２１は、給電コネクタＸが受電コネクタ３に接続されるまでこの判定を行い（図３／ＳＴＥＰ１５でＮＯ）、給電コネクタＸが受電コネクタ３に接続された判定した場合に（図３／ＳＴＥＰ１５でＹＥＳ）、光源４を消灯する（図３／ＳＴＥＰ１６）。

次いで、充電制御ＥＣＵ２１は、ＡＣ／ＤＣ変換器２０を介して外部電源からバッテリ１２への充電を開始する（図３／ＳＴＥＰ１６）。

そして、充電制御ＥＣＵ２１は、充電が実行されている間、ユーザによる充電終了の指示があるか否かを判定する（図３／ＳＴＥＰ１８）。

ここで、ユーザによる充電終了の指示は、予め定められた車両本体または電子キーの操作が実行されたか否かにより判定される。例えば、電子キー７の充電ボタンを一定時間（例えば、３秒間）長押しする等が実行された場合が相当する。

そして、充電制御ＥＣＵ２１は、ユーザによる充電終了の指示がある場合には（図３／ＳＴＥＰ１８でＹＥＳ）、ＡＣ／ＤＣ変換器２０を介して外部電源からバッテリ１２への電力の供給停止し、充電を終了する（図３／ＳＴＥＰ２０）。

一方、充電制御ＥＣＵ２１は、ユーザによる充電終了の指示がない場合には（図３／ＳＴＥＰ１８でＮＯ）、ＳＯＣ検出手段１９により（一定の処理周期毎に）推定されるバッテリ１２のＳＯＣが、充電を完了すべき所定値（例えば、ＳＯＣが７５％）以上となっているか否かを判定する（図３／ＳＴＥＰ１９）。

そして、充電制御ＥＣＵ２１は、バッテリ１２のＳＯＣが所定値以上となっていない場合には（図３／ＳＴＥＰ１９でＮＯ）、ＳＴＥＰ１８にリターンして以下一連の判定を繰り返す。

一方、充電制御ＥＣＵ２１は、バッテリ１２のＳＯＣが所定値以上となっている場合には（図３／ＳＴＥＰ１９でＹＥＳ）、ＡＣ／ＤＣ変換器２０を介して外部電源からバッテリ１２への電力の供給停止し、充電を終了する（図３／ＳＴＥＰ２０）。

以上が、充電制御ＥＣＵ２１によるバッテリ１２の充電処理の内容である。

次に、図５を参照して、反射部材６の配置の変更例を示す。

まず、図５（ａ）に示すように、反射部材６に屈曲部６０を設けて、外蓋５の内面に当接する第１反射部分６１と、第１反射部分６１から屈曲部６０により立ち上がった第２反射部分６２とを備えるように構成することができる。

第２反射部分６２による反射光は、第１反射部分６１に対する立ち上がり角度αだけ、第１反射部分６１による反射光より受電コネクタ３方向となる。これにより、外蓋５の開放角度によっては、第１反射部材６１による反射光が受電コネクタ３側から反れてしまう場合にも、第２反射部分６２による反射光を受電コネクタ３側に向けることができる。

さらに、図５（ｂ）に示すように、第２反射部分６２にさらに屈曲部６０´を設けて、第３反射部分６３を構成してもよい。

第３反射部分６３による反射光は、第２反射部分６１に対する立ち上がり角度βだけ、第２反射部分６２による反射光より受電コネクタ３方向となる（第１反射部分６１による反射光に対しては、（α＋β）だけ受電コネクタ３方向となる）。これにより、外蓋５の開放角度によっては、第１反射部材６１および第２反射部材６２による反射光が受電コネクタ３側から反れてしまう場合にも、第３反射部分６３による反射光を受電コネクタ３側に向けることができる。

また、反射部材６は、外蓋５の内面に代えてまたは加えて、図５（ｃ）に示すように、内蓋３ｃの内面に設けてもよい。これにより、受電コネクタ３接続する給電コネクタＸにより外蓋の反射部材からの光が遮られる場合にも、内蓋３ｃに設けられた反射部材６９からの反射光で受電コネクタ３を照らすことができる。

以上、詳しく説明したように、本実施形態の車両によれば、車両の美観を損なうことなく、外部から電力の供給を行うユーザの利便性の向上を図ることができる。

なお、本実施形態では、電源システムが搭載される車両として、第１モータ１３および第２モータ１４を備える車両（ｅ４ＷＤ）を例に説明したが、当該電源システムが搭載される車両はこれに限定されるものでなく、バッテリ１２（蓄電手段）から供給された電力により車両を推進させるものであれば、シリーズ型ハイブリッド車両やパラレル型ハイブリッド車両のほか、蓄電手段を備える燃料電池車両や電気自動車等であってもよい。

また、本実施形態では、電子キー７の充電ボタンにより外蓋５の開放を行うようにしているが、これに限定されるものではなく、電子キー７での操作に代えてまたは加えて、車内の給電口操作部（例えば、外蓋開放ボタン）等により、外蓋５の開放を許容するようにしてもよい。

さらに、本実施形態では、外蓋５の開放を要件として光源４を発光させたが、これに代えてまたは加えて、内蓋３ｃの開放を要件して光源４を発光させるようにしてもよい。この場合、電子キー７の充電ボタンの操作に連動して、内蓋３ｃを閉蓋状態から開放状態に変更可能に構成することが好ましい。

１…ボディシェル、２…凹部空間、３…受電コネクタ、３ｃ…内蓋（キャップ部材）、４…光源、５…外蓋（キャップ部材）、６，６９…反射部材、７…電子キー（外部発信装置）、１２…バッテリ（蓄電手段）、１３…第１モータ（電動機）、１４…第２モータ（電動機）、１９…ＳＯＣ検出手段、２１…充電制御ＥＣＵ、６０，６０´…屈曲部、６１…第１反射部分、６２…第２反射部分、６３…第３反射部分。

Claims

車両であって、
前記車両のボディシェルの凹部空間に設けられ、該車両に搭載された蓄電手段に外部電源から電力を供給する給電コネクタが接続される受電コネクタと、
前記受電コネクタを保護するキャップ部材と、
前記凹部空間に設けられ、前記キャップ部材が開放されたことを要件として前記受電コネクタを照らす光源と
を備えることを特徴とする車両。
請求項１記載の車両において、
前記キャップ部材の内面側に設けられ、前記光源からの入射光を前記受電コネクタ側へ反射させる反射部材を備えることを特徴とする車両。
請求項２記載の車両において、
前記反射部材は、前記キャップ部材として前記凹部空間を閉塞する外蓋に設けられることを特徴とする車両。
請求項２または３記載の車両において、
前記反射部材は、前記キャップ部材として前記受電コネクタを閉蓋する内蓋に設けられることを特徴とする車両。
請求項２乃至４のうちいずれか１項記載の車両において、
前記反射部材は、前記光源からの入射光の一部または全部の反射方向を変更する屈曲部を有することを特徴とする車両。
請求項１乃至５のうちいずれか１項記載の車両において、
前記キャップ部材は、外部発信装置から発信される信号により開放されることを特徴とする車両。