JP2014150351A - 車載システム、通信装置、給電装置およびプログラム - Google Patents

車載システム、通信装置、給電装置およびプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2014150351A
JP2014150351A JP2013017077A JP2013017077A JP2014150351A JP 2014150351 A JP2014150351 A JP 2014150351A JP 2013017077 A JP2013017077 A JP 2013017077A JP 2013017077 A JP2013017077 A JP 2013017077A JP 2014150351 A JP2014150351 A JP 2014150351A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
communication
power supply
wireless communication
wireless charger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013017077A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6036348B2 (ja
Inventor
Toshiyuki Goto
敏之 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2013017077A priority Critical patent/JP6036348B2/ja
Priority to US14/763,368 priority patent/US9991746B2/en
Priority to PCT/JP2013/007305 priority patent/WO2014118853A1/ja
Publication of JP2014150351A publication Critical patent/JP2014150351A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6036348B2 publication Critical patent/JP6036348B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/12Inductive energy transfer
    • B60L53/122Circuits or methods for driving the primary coil, e.g. supplying electric power to the coil
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/65Monitoring or controlling charging stations involving identification of vehicles or their battery types
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/80Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H02J7/00034Charger exchanging data with an electronic device, i.e. telephone, whose internal battery is under charge
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B15/00Suppression or limitation of noise or interference
    • H04B15/02Reducing interference from electric apparatus by means located at or near the interfering apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00Converter types
    • B60L2210/30AC to DC converters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/70Interactions with external data bases, e.g. traffic centres
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/14Details associated with the interoperability, e.g. vehicle recognition, authentication, identification or billing

Abstract

【課題】 通信の妨害を抑制することができる車載システム、通信装置、給電装置およびプログラムを提案する。
【解決手段】 制御ECU21のCPU22aは、スマート通信を行う前にDis信号をオンとする。この信号を受けて、ワイヤレスチャージャ41は給電動作を停止(CoilOutPutをOFF(オフ))する。ワイヤレスチャージャ41はDis信号よりも若干遅れて給電動作の開始、停止を行う。T1はDis信号がオンとなってからスマート通信を開始するまでの時間であり、T2はDis信号がオンとなってからワイヤレスチャージャ41が給電動作を停止するまでの時間であり、T1>T2となっている。CPU22aは、スマート通信を終了するタイミングに合わせてDis信号をオフとする。その後、ワイヤレスチャージャ41は給電動作を再開する。
【選択図】図2

Description

本発明は、車両に搭載して用いられる車載システムであって、無線通信および非接触給電を行うシステムに関する。
バッテリを備える携帯電話やスマートフォンなどにワイヤレスで電力の供給を行うワイヤレスチャージャなどの非接触式の給電装置が多数提案されている(特許文献1参照)。非接触式の給電装置を用いると、携帯電話などの被給電装置にケーブルを接続して行う従来の給電方法とは異なり、ケーブルをコンセントや被給電装置に対して抜き差しすることが不要となるため都合がよい。
ところで、近年では自動車において機械的な鍵を使用せずにエンジンの始動やドアの施錠・開錠を可能とする認証システムが用いられており、ユーザが携帯する携帯機と車載装置との間で無線通信を行っている(特許文献2参照)。
また、車両においてワイヤレスチャージャを適用することも提案されている(特許文献3参照)。
特表2011−527885号公報 特願2008−190173号公報 米国特許出願公開第2012/0153894号明細書
ワイヤレスチャージャなどの非接触式の給電装置としては電磁誘導方式、磁界共鳴方式などの構成が提案・実用化されているが、いずれの方式にしても電磁波を放出するため、それがノイズとなり給電装置近傍の無線通信を妨害する虞がある。自動車における被給電装置の給電についてもワイヤレス化が望まれるが、自動車は運転席近傍に機器が密集することが多く、給電装置によって無線通信が妨害されてしまう可能性が大きい。
本発明の目的は、通信の妨害を抑制することができる車載システム、通信装置、給電装置およびプログラムを提案することである。
上述した問題を解決するためになされた請求項1に記載の発明は、車両に搭載される車載システム(1)であって、給電手段(41)と、通信手段(21,23,24)と、制御手段(21)と、を備える。
給電手段は、被給電装置に対して非接触で給電を行う。通信手段は、所定の携帯機(13)と無線通信を行う。また制御手段は、上記通信手段が携帯機と無線通信を行う際に、上記給電手段の給電動作を停止させる。
このように構成された車載システムは、通信手段が携帯機と無線通信を行う際には給電手段による給電動作が停止されるため、給電動作により生じるノイズによって無線通信が妨害されてしまうことを抑制できる。
なお被給電装置とは、給電手段から電力を供給される装置であれば特に限定されるものではなく、様々な装置を適用させることができる。例えば、被給電装置は給電手段から供給された電力を充電するバッテリを備える装置であってもよいし、給電手段から電力が供給されている間にその供給電力により作動する装置であってもよい。
また、請求項5に記載の発明は、車両に搭載される通信装置(11)であって、所定の携帯機(13)と無線通信を行う通信手段(21,23,24)と、制御手段(21)と、を備えるものである。制御手段は、上記通信手段が携帯機と無線通信を行う際に、被給電装置に対して非接触で給電を行う給電装置(41)に対して、当該給電装置の給電動作を停止させる制御信号を送信することを特徴とする。
このように構成された通信装置は、携帯機と無線通信を行う際に給電装置の給電動作を停止させることができるため、給電動作により生じるノイズによって無線通信が妨害されてしまうことを抑制できる。
また請求項6に記載の発明は、被給電装置に対して非接触で給電を行う給電装置(41)であって、当該給電装置と通信可能な通信装置(11)から受信した所定の制御信号に応じて給電動作を停止すると共に、上記通信装置からの上記制御信号の送信が停止されてから所定期間経過後に給電動作を開始することを特徴とする。
このように構成された給電装置は、制御信号の送信が停止されてから所定時間を経過するまでは給電動作を開始しないため、その所定時間を経過する前に再度制御信号を受信した場合には給電動作を再開せずに継続して給電動作を停止し続けることとなる。
そのため、短い時間間隔で給電動作の開始および停止を繰り返してしまうことを抑制できる。特に、給電の開始を使用者に通知する目的で、被給電装置が給電を開始した際に発光や振動などの動作を行うように構成されている場合、給電動作の開始および停止を繰り返すと上記動作を繰り返すこととなり煩わしく感じる虞があるが、上記構成の給電装置では上記動作の発生を抑制できる。
また請求項7に記載のプログラムは、所定の携帯機(13)と無線通信を行う通信手段(21,23,24)を備えるコンピュータシステム(11)にて実行されるプログラムである。このプログラムは、上記通信手段が携帯機と無線通信を行う際に、被給電装置に対して非接触で給電を行う給電装置(41)に対して、当該給電装置の給電動作を停止させる制御信号を送信する制御手段(21)として上記コンピュータシステムを機能させることを特徴とする。
このようなプログラムにより制御されるコンピュータシステムは、請求項5に記載の通信装置と同様の作用・効果を奏することができる。
なお上記プログラムは、コンピュータによる処理に適した命令の順番付けられた列からなるものであって、コンピュータに組み込まれるROMやRAMなどに記憶され、これらからコンピュータにロードされて用いられてもよいし、各種記録媒体や通信回線を介してコンピュータにロードされ用いられるものであってもよい。
記録媒体としては、CD−ROMやDVD−ROM等の光ディスク、磁気ディスク、半導体製メモリ等が挙げられる。
なお、この欄および特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
実施例1の車載システムの構成を示すブロック図である。 実施例1の照合ECU、ワイヤレスチャージャ、および被給電装置の動作タイミングを示すチャートである。 実施例1の通信妨害回避制御の処理手順を示すフローチャートである。 実施例2の照合ECU、ワイヤレスチャージャ、および被給電装置の動作タイミングを示すチャートである。 実施例3の照合ECU、ワイヤレスチャージャ、および被給電装置の動作タイミングを示すチャートである。 実施例3の通信妨害回避制御の処理手順を示すフローチャートである。
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
[実施例1]
(1)全体構成
本実施例の車載システム1は、図1に示すように、車両に搭載される通信装置11およびワイヤレスチャージャ41と、携帯機13と、を含むシステムであり、機械的な鍵を使用せずにエンジンの始動やドアの施錠・開錠を可能とする無線認証機能(いわゆるスマートエントリ・スタートシステムの機能)と、携帯型の被給電装置5に非接触で給電してバッテリの充電を行う非接触充電機能と、を有する。各機能を実現するための構成要素について説明する。
(1−1)無線認証
通信装置11は照合ECU21を有している。照合ECU21は、当該照合ECU21の機能を司るCPU22a、ROM22b、RAM22c、および図示しない入出力インターフェースおよびこれらの構成を接続するバスライン等からなる周知のマイクロコンピュータを中心に構成されている。CPU22aは、ROM22bから読み込んだアプリケーションプログラムなどに従って、無線通信システムとしての動作制御を実行する。なおこの照合ECU21は後述するワイヤレスチャージャ41の動作制御も実行する。
照合ECU21には、車両内外の所定の検知エリアへ送信要求信号を送信する送信機23と、携帯機13から無線送信される信号を受信する受信機24と、ドアの開閉状態を検出するためのドア開検出スイッチ25と、ドアのロック/アンロック状態を検出するドアロックセンサ26と、車両のドアのロックとアンロックを行うためのドアロックモータ27を駆動制御するドアロック制御装置28と、車両のエンジンの起動および停止を制御するエンジン制御装置29とが接続されている。
送信機23は、LF帯の電波(例えば134kHz近傍の電波)を搬送波とする電波を、FM変調またはAM変調することにより所定のデータを送信する。また、受信機24は、予め設定された範囲のUHF帯の電波を受信可能に構成されている。
なお、当該車載システム1において、ドア開検出スイッチ25、ドアロックセンサ26、およびドアロックモータ27は各ドアに設けられている。また、本実施例において、送信機23が送信要求信号を送信する検知エリアは、例えば、運転席ドアの外側に設けられているドアハンドルから一定距離(例えば70cm)の範囲となっている。
一方、携帯機13は、当該携帯機13の機能を司るCPU31と、送信機23から所定の送信周波数で送信された各種要求信号を図示しない受信アンテナにより受信して、その要求信号に含まれているデータをCPU31に入力させる受信部32と、CPU31から出力されるデータを含んだ無線信号を図示しない送信アンテナから送信させる送信部33とを備えている。
また携帯機13は、車両のドアをロックする際に押されるロック用ボタン34と、車両のドアをアンロックする際に押されるアンロック用ボタン35とを備えている。
ここで、送信部33は所定の応答周波数を搬送波とする電波を、FM変調またはAM変調することにより所定のデータを送信する。送信部33の応答周波数としては、例えば、UHF帯のうち300〜400MHz帯(RF帯)の範囲内の電波が設定されている。
以上のような構成の車載システム1において、通信装置11と携帯機13は、携帯機13が上記検知エリア内に存在していることを検知してドアをロック/アンロックもしくはエンジンスタートを許可する無線認証制御を行う。この無線認証制御は、一定期間ごと、あるいはドア開閉などの所定のイベントが発生するごとに実行される。
スマートエントリー・スタートシステムでは、各車両ごとに電子キー(携帯機13)が登録されており、登録されたキー以外ではドアのロック・アンロック、エンジンスタートを実施することができない。このため通信装置11は携帯機13が登録された電子キーであるか否かを判別するための通信を実施する。以下では、この一連の通信処理をスマート通信と記載する。
なお、照合ECU21は、スマート通信が成功しない場合(携帯機13から適切な応答が得られない場合)には、所定回数を上限としてスマート通信を再試行する。
また照合ECU21は使用者が携帯機13のロック用ボタン34またはアンロック用ボタン35を押すことでドアのロック/アンロックを行うリモートキーレスエントリ制御を行う。
(1−2)非接触充電
ワイヤレスチャージャ41は車両内部に配置される。ワイヤレスチャージャ41は被給電装置5を載置可能な図示しない載置領域を有しており、当該被給電装置5を載置領域に設置することで被給電装置5に内蔵されたバッテリ53に対して充電がなされる。
ワイヤレスチャージャ41は、車両に搭載された図示しない車両用バッテリからの直流電力を供給する電源回路42と、所定周波数で発振する発振器43と、送電側のコイルとなる送電コイル44と、送電コイル44に対して交流電力を供給するドライバ45とを有している。
また、ワイヤレスチャージャ41は、発振器43からの発振周波数信号に基づいて電源回路42からの直流電力を交流電力に変換し、ドライバ45を介してこの交流電力を送電コイル44に供給すると共に、ワイヤレスチャージャ41を統轄制御するコントローラ46を有している。
コントローラ46は照合ECU21と接続されており、照合ECU21からの制御信号を受けて給電動作の一時的な停止・再開を制御する。
被給電装置5は、受電側のコイルとなる受電コイル51と、交流直流変換回路52と、被給電装置5の充電処理を制御するCPU54と、を有している。交流直流変換回路52は、受電コイル51を介してワイヤレスチャージャ41の送電コイル44から受電した交流電力を整流して直流電力とし、その直流電力を所定電圧の直流電力に変換して二次電池であるバッテリ53に供給する。
なお、送電側の送電コイル44および受電側の受電コイル51は、例えば電磁誘導方式や磁界共鳴方式の非接触充電を実現できる一般的なものを用いることができる。
次にワイヤレスチャージャ41の給電動作を説明する。
ワイヤレスチャージャ41のコントローラ46は、送電コイル44の磁界の状態変化を間欠駆動等により監視している。ワイヤレスチャージャ41の載置領域に被給電装置5が載置されると、ワイヤレスチャージャ41に設けられた送電コイル44と、被給電装置5側に設けられた受電コイル51とが近接することにより送電コイル44の磁界の状態が変化する。この磁界の変化から、コントローラ46は被給電装置5が載置領域に載置されたと判別する。
被給電装置5のCPU54は、受電コイル51の磁界の状態変化を監視しており、ワイヤレスチャージャ41の載置領域に被給電装置5が載置され、受電コイル51の磁界の状態変化に応じた電圧値が所定の電圧値となった際に、当該被給電装置5が載置領域に載置されたと判別する。
ワイヤレスチャージャ41のコントローラ46および被給電装置5のCPU54は、上述のように送電コイル44と受電コイル51が近接すると、該送電コイル44および受電コイル51を介して、互いに相手方を認証するための識別情報の交換を行う。認証が完了すると、ワイヤレスチャージャ41のコントローラ46は、電源回路42からの直流電力を発振器43からの発振周波数信号に基づいて所定周波数の交流電力とし、この交流電力を、ドライバ45を介して送電コイル44に供給する給電動作を行う。
被給電装置5側では、ワイヤレスチャージャ41の送電コイル44からの交流電力により受電コイル51に交流電力が誘起される。この誘起された交流電力を交流直流変換回路52で整流して直流電力に変換し、バッテリ53に供給する。これにより、バッテリ53の充電が行われることとなる。
コントローラ46は照合ECU21と接続されている。照合ECU21からは、制御信号として高電位であるハイレベル(Hi)信号および低電位であるローレベル(Lo)信号のいずれかを示すDis信号がコントローラ46に出力される。なお以下ではHi信号の場合をDis信号が「オン」であると記載し、Lo信号の場合をDis信号が「オフ」であると記載する。
コントローラ46は、Dis信号がオフの場合には、被給電装置5が載置領域に載置されたと判別したことを条件に給電動作を行う。一方、Dis信号がオンに切り替わると、一時的に給電動作を停止する。即ち、ハイレベルであるDis信号が、本発明における給電手段の給電動作を停止させる制御信号の一例である。
(2)本実施例の車載システムの給電時の制御
照合ECU21のCPU22aが実行する通信妨害回避制御について図2に基づいて説明する。図2はスマート通信を3回実行した場合、つまりスマート通信が2回は成功せず、3回目で成功した場合の図である。1回目で成功すればスマート通信は当然1回しか行われず、3回目でも成功しなければ所定の上限回数まで繰り返すこととなる。
CPU22aは、スマート通信を行う前にDis信号をオンとする。この信号を受けて、ワイヤレスチャージャ41は給電動作を停止(CoilOutPutをOFF(オフ))する。ワイヤレスチャージャ41はDis信号よりも若干遅れて給電動作の開始、停止を行う。
なお、図2において、T1はDis信号がオンとなってからスマート通信を開始するまでの時間であり、T2はDis信号がオンとなってからワイヤレスチャージャ41が給電動作を停止するまでの時間である。本実施例ではT1>T2となるようにT1、T2が設定されている。
CPU22aは、スマート通信を終了するタイミングに合わせてDis信号をオフとする。この信号を受けて、ワイヤレスチャージャ41は給電動作を再開する。
CPU22aが実行する上記通信妨害回避制御の具体的な処理を図3に示すフローチャートに基づいて説明する。本処理は、ワイヤレスチャージャ41のコントローラ46が載置領域に被給電装置5が載置されたと判別し、それに応じた信号が照合ECU21のCPU22aに送信されたときに開始される。また、被給電装置5が載置領域から持ち出され、あるいは充電が完了してワイヤレスチャージャ41が給電動作を終了し、それに応じた信号がCPU22aに送信されるまで継続して実行される。
本処理では、まず、Dis信号をオフに設定する(S1)。
次に、スマート通信の開始タイミングが所定時間内に接近しているか否かチェックする(S2)。スマート通信の開始が接近していなければ(S2:NO)、再度S2を繰り返す。即ちスマート通信の開始が接近するまで待機する。
スマート通信の開始が所定時間内に接近していれば(S2:YES)、Dis信号をオンに設定する(S3)。これにより、ワイヤレスチャージャ41の給電動作は停止する。
次にスマート通信が終了したか否かを判定し(S4)、終了していなければ(S4:NO)再度S4を繰り返し、スマート通信が終了するまで待機する。スマート通信が終了すれば(S4;YES)、処理がS1に戻る。
(3)効果
このように構成された車載システム1は、通信装置11が携帯機13とスマート通信を行う際にワイヤレスチャージャ41の給電動作を停止させるため、ワイヤレスチャージャ41の給電動作により生じるノイズによるスマート通信の妨害を回避し易くなる。
[実施例2]
実施例2における車載システムの構成は基本的に実施例1と同様である。しかしながら、ワイヤレスチャージャ41の動作が一部異なるため、その相違する部分を中心に以下に説明する。
本実施例では、図4に示すように、ワイヤレスチャージャ41は、照合ECU21から送信されるDis信号がオンからオフに切り替わってから(給電動作を停止させる制御信号の送信が停止されてから)、充電開始マスク時間である所定期間T4を経過した後に給電動作を再開する。また、Dis信号がオフに切り替わってから所定期間T4を経過する前にDis信号がオンに切り替わると、給電動作を再開することなく、停止状態を継続する。
図4において、T3はスマート通信が成功せず再試行する場合の時間間隔であり、T3’はT3’=T3−T1で表される時間であり、T4>T3’となるようにT4が設定されている。1回目および2回目のスマート通信終了時(t1、t2)においてDis信号はオフとなるが、そこからT4が経過する前にDis信号がオンとなるため、給電動作は再開されない。3回目のスマート通信終了時(t3)においてDis信号がオフとなった後はDis信号がオンとならないため、T4経過後に給電動作を再開する。
このように構成されたワイヤレスチャージャ41は、スマート通信が失敗して再試行する場合、次のスマート通信が開始されるまでに給電動作を再開することがなく、スマート通信が成功するか上限回数まで再試行されるまで、給電動作の停止を継続する。
そのため、被給電装置5が、短い時間間隔で給電動作の開始および停止を繰り返してしまうことを抑制できる。特に、被給電装置5がワイヤレスチャージャ41から給電されて充電を開始した際に発光や振動などの動作を行う場合、充電の開始および停止を繰り返すと発光や振動も繰り返すためユーザへ煩わしさを感じさせることとなるが、上記構成のワイヤレスチャージャではそのような動作の回数を低減でき、煩わしさを抑制できる。
[実施例3]
実施例3における車載システムの構成は基本的に実施例1と同様である。しかしながら、照合ECU21のCPU22aによる制御が一部異なるため、その相違する部分を中心に以下に説明する。
(1)本実施例の車載システムの給電時の制御
照合ECU21のCPU22aが実行する通信妨害回避制御について図5に基づいて説明する。
CPU22aは、スマート通信を行う前にDis信号をオンとする。その後、スマート通信が成功した後に、Dis信号をオフとする。図5では3回目のスマート通信が成功した場合を示しており、3回目のスマート通信の後にDis信号がオフとなる。ワイヤレスチャージャ41は、実施例1と同様に、Dis信号がオフとなれば給電動作を再開する。
CPU22aが実行する上記通信妨害回避制御の具体的な処理を図6に示すフローチャートに基づいて説明する。本処理の開始および終了の条件は、実施例1の場合と同様である。図3の処理と同様の処理を行う部分については同符号を用いて説明を割愛する。
本処理では、S3にてDis信号をオンに設定した後、変数iを0に設定する(S11)。次に、スマート通信が成功したか否かを判定し(S12)、成功していれば(S12:YES)、処理がS1に戻る。スマート通信が成功していなければ(S12:NO)、変数iをi=i+1にインクリメントする(S13)。
次に、変数iが所定の閾値n以上となったか否かを判定する(S14)。閾値nはスマート通信を再試行する回数の上限であり、変数iは再試行の回数である。よって、変数iがn以上となれば再試行の回数が上限に達したということになる。変数iが閾値n以上であれば(S14:YES)、処理がS1に戻る。変数iが閾値n以上でなければ(S14:NO)、処理がS12に戻る。
(2)効果
このように構成された車載システム1では、照合ECU21はスマート通信が失敗して再試行する場合、スマート通信が成功するか所定の上限回数まで再試行されるまでDis信号をオフとしない。即ちワイヤレスチャージャ41はスマート通信が成功するか上限回数まで再試行されるまで、給電動作の停止を継続する。
そのため、実施例2と同様に、被給電装置5が短い時間間隔で給電動作の開始および停止を繰り返してしまうことを抑制でき、また被給電装置5が充電を開始した際に発光や振動などの動作を行う場合に、充電の開始および停止に応じて発光や振動も繰り返してしまうことを抑制できる。
[変形例]
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
例えば、上記実施例においては、スマート通信を開始するより早くワイヤレスチャージャ41の給電動作が停止するように、スマート通信の開始タイミングより十分早くDis信号をオンとする構成を例示した。しかしながら給電動作が停止するより早くスマート通信が開始される構成であってもよい。また給電動作を開始するタイミングもスマート通信が終了する前であってもよい。なお、スマート通信を実行する期間における給電動作を停止する期間の割合を高めることで、より確実に通信の妨害を抑制することができる。
また上記実施例においては、ワイヤレスチャージャ41により被給電装置5に給電してバッテリ53の充電を行う構成を例示したが、被給電装置5は充電を行う構成に限定されない。例えば、非接触式の給電を受けて作動する装置やライトなどであってもよい。
1…車載システム、5…被給電装置、11…通信装置、13…携帯機、21…照合ECU、22a…CPU、22b…ROM、22c…RAM、23…送信機、24…受信機、25…ドア開検出スイッチ、26…ドアロックセンサ、27…ドアロックモータ、28…ドアロック制御装置、29…エンジン制御装置、31…CPU、32…受信部、33…送信部、34…ロック用ボタン、35…アンロック用ボタン、41…ワイヤレスチャージャ、42…電源回路、43…発振器、44…送電コイル、45…ドライバ、46…コントローラ、51…受電コイル、52…交流直流変換回路、53…バッテリ、54…CPU

Claims (7)

  1. 車両に搭載される車載システム(1)であって、
    被給電装置に対して非接触で給電を行う給電手段(41)と、
    所定の携帯機(13)と無線通信を行う通信手段(21,23,24)と、
    前記通信手段が前記携帯機と無線通信を行う際に、前記給電手段の給電動作を停止させる制御手段(21)と、を備える
    ことを特徴とする車載システム。
  2. 前記制御手段は、前記携帯機と無線通信を行う際に、前記給電手段に対して当該給電手段の給電動作を停止させる制御信号を送信する
    ことを特徴とする請求項1に記載の車載システム。
  3. 前記給電手段は、前記制御手段からの前記制御信号の送信が停止されてから所定期間経過後に給電動作を開始する
    ことを特徴とする請求項2に記載の車載システム。
  4. 前記通信手段は、前記携帯機との無線通信が成功しない場合には所定回数を上限として無線通信を再試行するように構成されており、
    前記制御手段は、前記無線通信が成功した後、または、前記再試行を前記所定回数行った後に前記制御信号の送信を停止する
    ことを特徴とする請求項2に記載の車載システム。
  5. 車両に搭載される通信装置(11)であって、
    所定の携帯機(13)と無線通信を行う通信手段(21,23,24)と、
    前記通信手段が前記携帯機と無線通信を行う際に、被給電装置に対して非接触で給電を行う給電装置(41)に対して、当該給電装置の給電動作を停止させる制御信号を送信する制御手段(21)と、を備える
    ことを特徴とする通信装置。
  6. 被給電装置に対して非接触で給電を行う給電装置(41)であって、
    当該給電装置と通信可能な通信装置(11)から受信した所定の制御信号に応じて給電動作を停止すると共に、前記通信装置からの前記制御信号の送信が停止されてから所定期間経過後に前記給電動作を開始する
    ことを特徴とする給電装置。
  7. 所定の携帯機(13)と無線通信を行う通信手段(21,23,24)を備えるコンピュータシステム(11)にて実行されるプログラムであって、
    前記通信手段が前記携帯機と無線通信を行う際に、被給電装置に対して非接触で給電を行う給電装置(41)に対して、当該給電装置の給電動作を停止させる制御信号を送信する制御手段(21)として前記コンピュータシステムを機能させる
    ことを特徴とするプログラム。
JP2013017077A 2013-01-31 2013-01-31 車載システム、通信装置およびプログラム Active JP6036348B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013017077A JP6036348B2 (ja) 2013-01-31 2013-01-31 車載システム、通信装置およびプログラム
US14/763,368 US9991746B2 (en) 2013-01-31 2013-12-12 Vehicular system, communication apparatus, power-feeding device, and non-transitory tangible computer-readable storage medium
PCT/JP2013/007305 WO2014118853A1 (ja) 2013-01-31 2013-12-12 車載システム、通信装置、給電装置およびプログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013017077A JP6036348B2 (ja) 2013-01-31 2013-01-31 車載システム、通信装置およびプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014150351A true JP2014150351A (ja) 2014-08-21
JP6036348B2 JP6036348B2 (ja) 2016-11-30

Family

ID=51261603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013017077A Active JP6036348B2 (ja) 2013-01-31 2013-01-31 車載システム、通信装置およびプログラム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9991746B2 (ja)
JP (1) JP6036348B2 (ja)
WO (1) WO2014118853A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015023748A (ja) * 2013-07-23 2015-02-02 トヨタ自動車株式会社 車両
JP2017071285A (ja) * 2015-10-06 2017-04-13 田淵電機株式会社 飛行体、飛行体給電装置、および飛行体制御装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102378373B1 (ko) 2015-05-26 2022-03-25 삼성전자주식회사 복수의 충전 회로를 활용하는 전자 장치 및 방법
JP6973485B2 (ja) 2017-06-13 2021-12-01 日産自動車株式会社 非接触給電システムの制御方法、及び非接触給電システム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006153747A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Kenwood Corp ナビゲーション装置、電子機器、制御方法及びプログラム
WO2012105242A1 (ja) * 2011-02-04 2012-08-09 パナソニック株式会社 非接触充電システム、並びに、制御装置、無線通信装置および非接触充電装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0313520D0 (en) 2003-06-12 2003-07-16 Koninkl Philips Electronics Nv Wireless battery charger detection and notification
JP2008190173A (ja) 2007-02-02 2008-08-21 Denso Corp 認証システム
TWI560969B (en) 2008-07-09 2016-12-01 Access Business Group Int Llc Wireless charging system and remote device and method of the same
US20110213983A1 (en) * 2008-07-21 2011-09-01 Paul Staugaitis Authentication system for a plug-in electric drive vehicle
US9312728B2 (en) * 2009-08-24 2016-04-12 Access Business Group International Llc Physical and virtual identification in a wireless power network
US9379780B2 (en) 2010-12-16 2016-06-28 Qualcomm Incorporated Wireless energy transfer and continuous radio station signal coexistence

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006153747A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Kenwood Corp ナビゲーション装置、電子機器、制御方法及びプログラム
WO2012105242A1 (ja) * 2011-02-04 2012-08-09 パナソニック株式会社 非接触充電システム、並びに、制御装置、無線通信装置および非接触充電装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015023748A (ja) * 2013-07-23 2015-02-02 トヨタ自動車株式会社 車両
JP2017071285A (ja) * 2015-10-06 2017-04-13 田淵電機株式会社 飛行体、飛行体給電装置、および飛行体制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
US9991746B2 (en) 2018-06-05
JP6036348B2 (ja) 2016-11-30
US20150357830A1 (en) 2015-12-10
WO2014118853A1 (ja) 2014-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5720501B2 (ja) 車載携帯端末充電装置
JP5513538B2 (ja) 非接触充電装置
EP2795587B1 (en) Wireless communication system
JP6001652B2 (ja) 車載型パーソナル機器バッテリ充電ステーションおよび干渉を回避するための動作方法
JP2010093957A (ja) 車両の充電システム
US11491953B2 (en) Mobile device and electronic key system for wireless communication with vehicle device
JP6036348B2 (ja) 車載システム、通信装置およびプログラム
JP2014225980A (ja) 非接触充電器制御システム
JP6453587B2 (ja) 電子キーシステム
JP2013126301A (ja) 非接触充電装置
JP6597538B2 (ja) 車両用携帯機
JP2013102643A (ja) 非接触充電器
JP5756646B2 (ja) 非接触充電システム
JP5755356B1 (ja) キーレスシステム及び携帯機
JP2013212003A (ja) 車載システム
JP2013209845A (ja) 車載システム
JP2017089293A (ja) 車両用施解錠システム
JP5694901B2 (ja) 非接触充電器
JP5827168B2 (ja) 非接触充電装置
JP5880380B2 (ja) 無線給電装置
JP2011259386A (ja) 無線通信システム
JP2013216147A (ja) 車載非接触充電システム
JP2015223904A (ja) 車載複合システム及び電子キー
JP2013192337A (ja) 非接触充電装置
JP2013219863A (ja) 車載非接触充電装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150824

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160426

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160614

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161004

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161017

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6036348

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250