JP2015142412A - 充電装置および車載機 - Google Patents

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Abstract

【課題】充電ケーブルに電力線と共に内蔵された通信線を介してパイロット通信およびインバンド通信を行う車両充電システムで、インバンド通信用のコンピュータの誤動作によりインバンド通信ができなくなる頻度を低減する。
【解決手段】充電装置のマスタ制御部は、充電ケーブルと車両のコネクタから抜かれたことに基づいて(ステップ130)、インバンド通信部のスレーブ制御部(マイクロコンピュータ)をリセットする(ステップ135)。
【選択図】図4

Description

本発明は、充電装置および車載機に関するものである。
従来、充電ケーブルに内蔵された電力線を介して二次電池の充電用の電力を充電装置から車両に供給すると共に、当該充電ケーブルに内蔵された通信線を介して充電装置と車両とが通信を行う車両充電システムが知られている。
例えば、特許文献1では、充電を実施する手順における進行段階(充電ケーブルの接続、切断、充電準備の完了、充電の開始、終了等)を通知し合うためのCPLT通信を、上記通信線を用いて実行している。なお、本明細書においては、電力線と共に充電ケーブルに内蔵された通信線を介して、充電を実施する手順における進行段階を通知し合うために行う通信(例えばCPLT通信)を、パイロット通信という。更に特許文献1では、このパイロット通信を行っている通信線にインバンド信号を重畳してインバンド通信を実行している。
特開2013−59176号公報
インバンド通信では、パイロット通信よりも高周波かつ複雑な通信方式(例えばOFDM)を用いることが考えられる。複雑な通信方式を実現するためには、パイロット通信用の回路に比べて処理能力が高いコンピュータを使用する必要がある。
処理能力が高いコンピュータを用いると、インバンド信号にとってノイズとなる種々の要因により、コンピュータが誤動作してしまう可能性が高くなり、その結果、必要なときにインバンド通信ができなくなる可能性がある。
本発明は上記点に鑑み、充電ケーブルに電力線と共に内蔵された通信線を介してパイロット通信およびインバンド通信を行う車両充電システムで、インバンド通信用のコンピュータの誤動作によりインバンド通信ができなくなる頻度を低減することを目的とする。
上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、充電ケーブル(3)に内蔵された電力線(31)を介して車両(1)に二次電池(10)の充電用の電力を供給すると共に、前記充電ケーブルに内蔵された通信線(32)を介して前記車両と通信を行う充電装置であって、前記充電を実施する手順における進行段階を前記車両と通知し合うために前記通信線の電圧レベルを制御および検出するパイロット通信部(24)と、前記充電に関する情報を前記通信線に重畳して前記車両に送信すると共に前記車両によって前記通信線に重畳された前記充電に関する情報を受信するインバンド通信部(25)と、前記インバンド通信部を制御するマスタ制御部(23)と、を備え、前記マスタ制御部は、前記パイロット通信部の検出内容、前記インバンド通信部の通信内容、または前記インバンド通信部の作動状態について、所定の条件が満たされたことに基づいて、前記インバンド通信部に含まれる充電装置側スレーブ制御部(25d)をリセットすることを特徴とする充電装置。
このように、インバンド通信部とは別個に設けられたマスタ制御部が、パイロット通信部の検出内容、インバンド通信部の通信内容、またはインバンド通信部の作動状態に基づいて、インバンド通信部に含まれる充電装置側スレーブ制御部を必要時にリセットする。したがって、充電装置側スレーブ制御部の誤動作の可能性が高い場面または充電装置側スレーブ制御部が誤動作していると必要なインバンド通信ができなくなる可能性が高い場面において、充電装置側スレーブ制御部がリセットされる。これにより、充電装置側スレーブ制御部の誤動作によりインバンド通信ができなくなる頻度が低減される。
また、請求項14に記載の発明は、二次電池(10)を備えた車両(1)に搭載され、充電ケーブル(3)に内蔵された電力線(31)を介して前記二次電池の充電用の電力を充電装置(2)から受けると共に、前記充電ケーブルに内蔵された通信線(32)を介して前記充電装置と通信を行う車載機であって、前記充電を実施する手順における進行段階を前記充電装置と通知し合うために前記通信線の電圧レベルを制御および検出するパイロット通信部(14)と、前記充電に関する情報を前記通信線に重畳して前記充電装置に送信すると共に前記充電装置によって前記通信線に重畳された前記充電に関する情報を受信するインバンド通信部(15)と、前記インバンド通信部を制御するマスタ制御部(13)と、を備え、前記マスタ制御部は、前記パイロット通信部の検出内容、前記インバンド通信部の通信内容、または前記インバンド通信部の作動状態について、所定の条件が満たされたことに基づいて、前記インバンド通信部に含まれる車両側スレーブ制御部(15d)をリセットすることを特徴とする車載機である。
このように、インバンド通信部とは別個に設けられたマスタ制御部が、パイロット通信部の検出内容、インバンド通信部の通信内容、またはインバンド通信部の作動状態に基づいて、インバンド通信部に含まれる車両側スレーブ制御部を必要時にリセットする。したがって、車両側スレーブ制御部の誤動作の可能性が高い場面または車両側スレーブ制御部が誤動作していると必要なインバンド通信ができなくなる可能性が高い場面において、車両側スレーブ制御部がリセットされる。これにより、車両側スレーブ制御部の誤動作によりインバンド通信ができなくなる頻度が低減される。
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。
第1実施形態に係る車両充電システムの構成図である。 スレーブ制御部とマスタ制御部との間でやり取りするデータを表す図である。 スレーブ制御部の状態等の経時変化を表す図である。 インバンド通信処理のフローチャートである。 第2実施形態においてスレーブ制御部とマスタ制御部との間でやり取りするデータを表す図である。 スレーブ制御部の状態等の経時変化を表す図である。 インバンド通信処理のフローチャートである。 通信不良判定のフローチャートである。 第3実施形態におけるインバンド通信処理の一部のフローチャートである。 第3実施形態においてスレーブ制御部の状態等の経時変化を表す図である。 第4実施形態におけるインバンド通信処理のフローチャートである。 第5実施形態におけるインバンド通信処理の一部のフローチャートである。 第6実施形態におけるインバンド通信処理のフローチャートである。 第7実施形態におけるインバンド通信処理のフローチャートである。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について説明する。図1に示すように、本実施形態の車両充電システムは、車両1と、充電装置2とを備えており、充電ケーブル3を介して充電装置2から車両1に電力供給が行われる。充電ケーブル3には、電力供給用の電力線31と、後述するCPLT通信およびインバンド通信用の通信線32とが内蔵されている。
車両1は、自車両1の走行用動力を発生する電動モータと、当該電動モータに電力を供給する二次電池10を備えている。更に車両1は、自車両1の外部から当該二次電池10への充電を受けるための車載機11〜16を備えている。このように、自車両1の走行用動力を発生する電動モータの電力源である二次電池10への充電を自車両1の外部から受ける車両としては、プラグインハイブリッド車両、電気自動車等がある。
車載機12〜16は、具体的には、電力変換部12、マスタ制御部13、CPLT通信部14、インバンド通信部15、表示部16を含む。
コネクタ11は、充電ケーブル3が挿入されることで、車両1と充電装置2との間で充電及び通信が可能となるよう構成されている。
電力変換部12は、電力線31を介して充電装置2から電力の供給を受けて電力変換し、二次電池10に充電する回路であり、マスタ制御部13によって制御される。マスタ制御部13は、充電のための作動を統括制御するためのマイクロコンピュータである。
CPLT通信部14(車載機側のパイロット通信部の一例に相当する)は、上記充電を実施する手順における進行段階を充電装置2と通知し合うために通信線32の電圧レベルを制御および検出する回路である。進行段階としては、充電ケーブル3の接続、切断、充電準備の完了、充電の開始、終了等がある。より具体的には、CPLT通信部14は、通信線32を介して周知のCPLT(Control Pilot)通信を行うための装置である。マスタ制御部13は、CPLT通信部14を介して通信線32aの電圧を検出することができる。
インバンド通信部15は、上記充電およびCPLT通信が行われているときに、充電に関する情報を通信線32に重畳して充電装置2に送信すると共に充電装置2によって通信線32に重畳された当該充電に関する情報を受信するための回路である。すなわち、通信線32を用いてインバンド通信を行うための回路である。
インバンド通信部15は、カップリング回路15a、送信回路15b、受信回路15c、およびスレーブ制御部15dを有している。カップリング回路15aは、通信線32に対して入出力される通信信号と送信回路15b、受信回路15cに対して入出力される通信信号との電気的特性を整合させる回路であり、トランスおよびコンデンサで構成されている。
送信回路15bは、スレーブ制御部15dの制御に従って、カップリング回路15aを介して通信線32にインバンド信号を重畳する回路である。受信回路15cは、通信線32に重畳されているインバンド信号をカップリング回路15aを介して受信してスレーブ制御部15dに出力する装置である。
スレーブ制御部15dは、マスタ制御部13から出力された送信データをOFDM(直交周波数分割多重方式)等の方式でエンコードし、エンコードされた結果の信号を送信回路15bにインバンド信号として送信させる。またスレーブ制御部15dは、受信回路15cから出力されたインバンド信号をOFDM等の方式でデコードし、デコードの結果得た受信データをマスタ制御部13に送信する。
表示部16は、マスタ制御部13の制御に従って車両1のユーザに画像および音声のいずれか一方または両方で情報を表示する装置である。
充電装置2は、電源装置21、スイッチ22、マスタ制御部23、CPLT通信部24、インバンド通信部25、表示部26を有している。電源装置21は、充電装置2の外部から電力供給を受けてスイッチ22に出力する装置である。
スイッチ22は、マスタ制御部23の制御によってオン、オフが切り替わり、オン時には電源装置21から電力線31への電力供給を可能とし、オフ時には電源装置21から電力線31への電力供給を遮断する。
マスタ制御部23は、充電のための作動を統括制御するためのマイクロコンピュータである。
CPLT通信部24(充電装置2側のパイロット通信部の一例に相当する)は、上記充電を実施する手順における進行段階を車両1と通知し合うために通信線32の電圧レベルを制御および検出する回路である。より具体的には、CPLT通信部24は、通信線32を介して周知のCPLT通信を行うための装置である。マスタ制御部23は、CPLT通信部24を介して通信線32の電圧を検出することができる。
インバンド通信部25は、上記充電およびCPLT通信が行われているときに、充電に関する情報を通信線32に重畳して車両1に送信すると共に車両1のインバンド通信部15によって通信線32に重畳された当該充電に関する情報を受信するための回路である。
インバンド通信部25は、カップリング回路25a、送信回路25b、受信回路25c、およびスレーブ制御部25dを有している。カップリング回路25aは、通信線32に対して入出力される通信信号と送信回路25b、受信回路25cに対して入出力される通信信号との電気的特性を整合させる回路であり、トランスおよびコンデンサで構成されている。
送信回路25bは、スレーブ制御部25dの制御に従って、カップリング回路25aを介して通信線32にインバンド信号を重畳する回路である。受信回路25cは、通信線32に重畳されているインバンド信号をカップリング回路25aを介して受信してスレーブ制御部25dに出力する装置である。
スレーブ制御部25dは、マスタ制御部23から出力された送信データを所定の通信方式(例えばOFDM:直交周波数分割多重方式)でエンコードし、エンコードされた結果の信号を送信回路25bにインバンド信号として送信させる。またスレーブ制御部25dは、受信回路25cから出力されたインバンド信号を上記所定の通信方式でデコードし、デコードの結果得た受信データをマスタ制御部23に送信する。なお、スレーブ制御部15dとスレーブ制御部25dで用いる通信方式は、同じである。
表示部26は、マスタ制御部23の制御に従って充電装置2の周囲のユーザに画像および音声のいずれか一方または両方で情報を表示する装置である。
ここで、マスタ制御部13とスレーブ制御部15dの間でやり取りするデータの内容について、図2を用いて説明する。
マスタ制御部13は、インバンド通信を行うために、繰り返しスレーブ制御部15dに送受信指示を出力する。また、各送受信指示の送信の際、インバンド通信部15に送信させたい送信データがある場合、その送信データを当該送受信指示と共にスレーブ制御部15dに出力する。
スレーブ制御部15dは、カップリング回路15a、受信回路15cを介して通信線32からインバンド信号を受信すると、受信したインバンド信号に対して上記所定の通信方式(例えばOFDM)によるデコードを行う。そしてデコードによって当該インバンド信号から抽出した受信データを自機のメモリに一時的に保存する。そして、マスタ制御部13から送受信指示を受ける度に、自機のメモリに保存してある受信データをマスタ制御部13に出力し、その後当該受信データを自機のメモリから削除する。
またスレーブ制御部15dは、マスタ制御部13から送受信指示を受ける度に、その送受信指示に送信データが含まれている場合、当該送信データを上記所定の通信方式(例えばOFDM)でエンコードする。そして、エンコードの結果得られた信号を、送信回路15b、カップリング回路15aを用いて、インバンド信号として、通信線32に送信する。
また、マスタ制御部13は、後述するように必要に応じてスレーブ制御部15dにリセット信号を出力する。このリセット信号が出力されると、スレーブ制御部15dはリセットされる。なお、本実施形態では、リセット信号が出力されるとは、マスタ制御部13とスレーブ制御部15dとを繋ぐリセット信号線がオンの状態になることをいい、リセット信号が出力されないとは、当該リセット信号線がオフの状態になることをいう。
なお、マスタ制御部13とスレーブ制御部15dの間でやり取りするデータの内容およびそれに基づくマスタ制御部13、スレーブ制御部15dの作動内容は、マスタ制御部13とスレーブ制御部15dをそれぞれマスタ制御部23とスレーブ制御部25dに置き換えても同じである。ただしその場合、カップリング回路15a、送信回路15b、受信回路15c、インバンド通信部15は、カップリング回路25a、送信回路25b、受信回路25c、インバンド通信部25に読み替える。
以下、本実施形態における車両充電システムの作動について説明する。まず、充電の手順およびCPLT通信について、図3を参照して説明する。図3は、通信線32の電圧50、充電ケーブル3とコネクタ11の接続状態、インバンド信号の送受信の状態、上記リセット信号の状態、および、スレーブ制御部25dの作動状態について、各々の経時変化を表す。
まず、充電ケーブル3がコネクタ11に接続されていない場合、図3に示すように、充電装置2側のCPLT通信部24は、通信線32の電圧をV1(例えば、+12[V])の状態に保つ。このとき、車両1側のCPLT通信部14とコネクタ11の間の通信線32aの電圧は、0[V]となっている。
時点t1において、充電ケーブル3がコネクタ11に接続されると、通信線32aと通信線32とが接続し、その結果、通信線32aに接続されている図示しない内部抵抗の影響により、通信線32の電圧(以下、CPLT信号ともいう)がV1からV2(例えば、+9[V])に変化する。
すると、充電装置2側のマスタ制御部23は、CPLT通信部24を介してCPLT信号がV2になったことを検出する。この検出に起因してマスタ制御部23は、その後の時点t2において、−V1(例えば、−12[V])〜V2の大きさの振幅のDutyの矩形波になるようにCPLT信号を発振させ始める。この矩形波のデューティ比は、1ではない値C2とする。なお、デューティ比がC2になる前は、CPLT信号が発振していないので、デューティ比がC1=1であった。
車両1側のマスタ制御部13は、CPLT通信部14を介してCPLT信号が発振したことを検出し、この検出に起因して充電の準備(例えば電力変換部12の制御)を行う。
その後時点t3で、マスタ制御部13による充電準備が完了すると、マスタ制御部13は、図示しない抵抗を通信線32aに接続させる等の方法で、CPLT信号の振幅の大きさを−V1〜V3(例えば、+6[V])に変化させる。それと同時にマスタ制御部23は、スイッチ22をオンにして電源装置21から電力線31に電力が供給されるようにする。
この時点t3から、電源装置21から電力線31を介して電力が供給され、充電が開始される。その後、時点t4において二次電池10の充電量が十分になると、マスタ制御部13は電力変換部12を介してそのことを検出し、この検出に起因して、CPLT信号の振幅の大きさを−V1〜V2に変化させる。また、時点t4において、マスタ制御部23はスイッチ22をオフにすることで、電源装置21から車両1への充電を終了する。
充電装置2側のマスタ制御部23は、CPLT通信部24を介してCPLT信号の振幅の大きさが−V1〜V2に変化したことを検出すると、車両1からの充電要求がなくなったとみなし、その後の時点t5において、CPLT信号の発振を停止させる。つまり、CPLT信号のデューティ比がC2からC1=1に戻る。これにより、その後CPLT信号のレベルがV2に維持される。
更にその後、ユーザが充電ケーブル3をコネクタ11から抜くと、通信線32および通信線32aは開放状態になる。その結果、通信線32の電圧はV1に戻り、車両1側の通信線32aの電圧は0[V]になる。その後も、充電ケーブル3が再度コネクタ11に挿入されるまで、通信線32の電圧はV1に維持され、車両1側の通信線32aの電圧は0[V]に維持される。なお、時点t2からt5までの期間におけるCPLT信号のDutyの周波数は、例えば1kHz程度である。
これに対し、スレーブ制御部15d、スレーブ制御部25dで採用される通信方式(例えばOFDM)は、1kHzよりも遙かに高い周波数のインバンド信号が使用され、エンコード、デコードの方式も非常に複雑である。
また、車両1のマスタ制御部13および充電装置2のマスタ制御部23は、時点t1から時点t6までの、充電ケーブル3がコネクタ11に接続されている間は、それぞれ、インバンド通信部15およびインバンド通信部25を用いて、インバンド通信を行う。
また、本実施形態のマスタ制御部23は、上記の作動に加えて、図4に示すインバンド通信処理を常時実行するようになっている。
このインバンド通信処理においてマスタ制御部23は、まずステップ105で、通信線32の電圧がV2であるか否かの判定を、V2であると判定するまで繰り返す。時点t1よりも前の充電ケーブル3がコネクタ11に接続されていない状態では、通信線32の電圧は上述の通りV1なので、電圧がV2でないという判定がステップ105で繰り返される。
その後、時点t1で充電ケーブル3がコネクタ11に接続されると、上述の通り通信線32の電圧がV2に降下する。するとマスタ制御部23は、ステップ105で電圧がV2であると判定し、ステップ110に進み、インバンド通信部25のスレーブ制御部25dに対して、図2を用いて説明した送受信指示を出力する。これにより、図2を用いて説明した通り、マスタ制御部23は、インバンド通信部25を用いて、通信線32を介し、車両1のマスタ制御部13とインバンド通信を行うことができる。インバンド通信でマスタ制御部13とマスタ制御部23が送受信するデータとしては、例えば、二次電池10の充電量であるSOC(State of Charge)、車両1の識別情報、充電の対価の課金情報等がある。
ステップ110に続いては、ステップ130に進み、通信線32の電圧がV1であるか否かを判定する。時点t1で通信線32の電圧がV2に降下した直後は、電圧がV1でないと判定し、ステップ110に戻る。
したがって、充電ケーブル3とコネクタ11が接続されており通信線32の電圧がV1でない間、すなわち、時点t1から時点t6までの間、通信線32を介してマスタ制御部13とマスタ制御部23がインバンド通信を継続する。
その後、時点t6において、充電ケーブル3がコネクタ11から抜かれて通信線32および通信線32aが開放状態になると、上述の通り、通信線32の電圧がV1になる。
すると、マスタ制御部23は、ステップ130で通信線32の電圧がV1であると判定し、ステップ135に進む。
ステップ135では、スレーブ制御部25dに対して、リセット信号を出力することで、スレーブ制御部25dをリセットする。具体的には、マスタ制御部23とスレーブ制御部25dとを繋ぐリセット信号線を、オフからオンに変化させる。なお、時点t6以前は、このリセット信号線はオフに維持されている。このリセット信号の出力に起因して、スレーブ制御部25dでは、送受信のためのすべての処理(デコード、エンコード等)が停止し、リセットされる。
このように、マスタ制御部23は、充電ケーブル3がコネクタ11から抜かれて通信線32が開放状態になったことを、通信線32の電圧がV1になったことに基づいて検出し、それを起因としてスレーブ制御部25dをリセットする。充電ケーブル3を抜いたときには、通信線32に外界からのノイズが重畳されやすい。上述の通り、スレーブ制御部25dのエンコード、デコードの方式は非常の複雑なので、エンコードまたはデコード中(つまりインバンド通信中)に外界から通信線32に重畳されたノイズによってスレーブ制御部25dが誤動作する可能性がある。
したがって、スレーブ制御部25dの誤動作の発生タイミングは、充電ケーブル3がコネクタ11から抜かれて通信線32が開放状態になったタイミングであることが多い。そこで、このタイミングにおいて、スレーブ制御部25dをリセットすることで、効率的にスレーブ制御部25dの誤動作を解消することができ、ひいては、スレーブ制御部25dの誤動作によりインバンド通信ができなくなる頻度が低減される。
ステップ135に続きステップ140では、自機のメモリ内に記憶されている内部データのうち、インバンド信号に関係するデータをクリア(すなわち削除)する。クリアするデータとしては、より具体的には、インバンド通信時にスレーブ制御部25dから取得したデータ(スレーブ制御部25dがデコードすることで得られた受信データ等)をすべてクリアし、マスタ制御部23がスレーブ制御部25dに出力するために作成した送信データはクリアしないようになっていてもよい。あるいは、インバンド通信時にスレーブ制御部25dから取得したデータに加え、当該送信データもクリアしてもよい。
このように、インバンド信号に関係するデータをクリアするのは、もしリセットの直前にスレーブ制御部25dが誤動作していたなら、そのスレーブ制御部25dから得たデータが誤ったデータである可能性が高いからである。誤っている可能性が高いデータを破棄せずに使用してしまうと、マスタ制御部23が誤った処理をしてしまうおそれがある。
続いてステップ145では、所定時間(例えば1秒間)、リセット信号を出力したまま、すなわち、リセット信号線がオンの状態を持続したまま、待機する。その後、所定時間が経過した時点t7において、ステップ150では、リセット信号の出力を停止する。すなわち、リセット信号線をオンからオフに変化させる。リセット信号の出力が停止すると、スレーブ制御部25dがリセットから復帰して再起動する。
マスタ制御部23は、続いてステップ155で、スレーブ制御部25dに対して初期設定指示を出力する。この初期設定指示を受けたスレーブ制御部25dは、自機のメモリ内のデータをすべて初期値に戻す等の、初期設定処理(すなわち初期化)を行う。初期設定終了時点t8の後は、スレーブ制御部25dは、仮にリセット前に誤動作していたとしても、正常な動作を行うなうことができる。ステップ155の後、ステップ105に戻る。
以上の通り、本実施形態のマスタ制御部23は、CPLT通信部24の検出内容、すなわち、通信線32の電圧に基づいて、所定の条件が満たされたこと、すなわち、電圧がV1になったことに基づいて、インバンド通信部25に含まれるスレーブ制御部25d(充電装置側コンピュータの一例に相当する)をリセットする。したがって、スレーブ制御部25dの誤動作の可能性が高い場面において、スレーブ制御部25dがリセットされることで、スレーブ制御部25dの誤動作によりインバンド通信ができなくなる頻度が低減される。
なお、本実施形態の上記事例では、コネクタ11が充電ケーブル3から抜けた時点t6は、充電が完了してインバンド通信も終了した後の時点である。しかし、充電ケーブル3がコネクタ11から抜けた時点が、充電装置2から二次電池10への充電中かつインバンド通信中であったとしても、マスタ制御部23の作動は上記と同じである。すなわち、充電ケーブル3がコネクタ11から抜けた時点で、ステップ130で通信線32の電圧がV1になったと判定してステップ135に進み、スレーブ制御部25dにリセット信号を出力してリセットさせる。ステップ135以降の作動も同じである。
コネクタ11が充電ケーブル3から抜けた場合の中でも、インバンド通信中でスレーブ制御部25dがエンコードまたはデコードという複雑な処理を行っているときに、充電ケーブル3が抜き取られて通信線32にノイズが混入する場合の方が、スレーブ制御部25dの誤動作が発生し易い。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について、第1実施形態との違いを中心に説明する。本実施形態のマスタ制御部23は、第1実施形態の作動に加え、インバンド通信部25の通信不良を検出したことに基づいて、充電装置2のユーザに充電ケーブル3をコネクタ11から抜くよう促す通知を行う。
本実施形態の車両充電システムの構成は、第1実施形態と同じく、図1に示した通りである。本実施形態におけるマスタ制御部13(または23)とスレーブ制御部15d(または25d)の間でやり取りするデータの内容は、図5の通りである。すなわち、第1実施形態でやり取りするデータに加え、状態通知指示および状態通知データをやりとりするようになっている。
より具体的には、マスタ制御部13とスレーブ制御部15dの作動中、マスタ制御部13は定期的に(例えば1秒周期で)スレーブ制御部15dに状態通知指示を送信し、スレーブ制御部15dは、この状態通知指示を受けると、自機の状態を表す状態通知データをマスタ制御部13に出力する。また同様に、マスタ制御部23とスレーブ制御部25dの作動中、マスタ制御部23は定期的に(例えば1秒周期で)スレーブ制御部25dに状態通知指示を送信し、スレーブ制御部25dは、この状態通知指示を受けると、自機の状態を表す状態通知データをマスタ制御部23に出力する。
ここで、スレーブ制御部15d(または25d)からマスタ制御部13(または23)に出力される状態通知データには、スレーブ制御部15d(または25d)に含まれるエンコード・デコード部の状態(例えば、誤動作、正常動作の別)等が含まれている。エンコード・デコード部は、スレーブ制御部15d(または25d)のうち、インバンド通信のための上記通信方式(例えばOFDM)のエンコードおよびデコードを行う部分である。
図6に、通信線32の電圧50、充電ケーブル3とコネクタ11の接続状態、インバンド信号の送受信の状態、上記リセット信号の状態、および、スレーブ制御部25dの作動状態について、各々の経時変化を表す。本実施形態では、図6に示す通り、充電ケーブル3とコネクタ11が接続されているときにも、インバンド通信部25が通信不良となっている場合、充電ケーブル3を抜くよう充電装置2がユーザに通知する。
以下、本実施形態の車両充電システムの作動について、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。充電の手順およびCPLT通信については、第1実施形態と同じである。
また、本実施形態のマスタ制御部23は、図4に示したインバンド通信処理に代えて、図7に示すインバンド通信処理を常時実行するようになっている。図7の処理は、図4の処理に対して、ステップ111〜125の処理と、ステップ160〜165の処理を追加したものである。
図6の時点t9よりも前の作動は、第1実施形態と同じである。すなわち、時点t1よりも前は、充電ケーブル3とコネクタ11が非接続であり、マスタ制御部23はステップ105を繰り返す。そして、時点t1において、充電ケーブル3とコネクタ11が接続して通信線32の電圧がV2となり、マスタ制御部23がステップ110に進んで送受信指示を送信し、それにより、インバンド通信が行われる。
マスタ制御部23は、ステップ110に続いてステップ111で、スレーブ制御部25dに対して、上述の状態通知指示を出力する。これにより、通常は、スレーブ制御部25dから上記の状態通知データを受ける。
続いてステップ112では、通信不良判定を行う。通信不良判定では、まずステップ112aで、インバンド通信部25がインバンド通信できない状態が規定時間(例えば)以上続いているか否かを判定する。
インバンド通信できない状態とは、インバンド信号を(A)送信も受信もできる状態、(B)送信できないが受信はできる状態、(C)受信できないが送信はできる状態、(D)送信も受信もできない状態のうち、(D)の状態のみが該当してもよい。あるいは、(B)と(D)の状態のみが該当してもよい。あるいは、(C)と(D)の状態のみが該当してもよい。あるいは、(B)、(C)、(D)の状態のみが該当してもよい。
なお、インバンド通信部25がインバンド信号を受信できる状態か否かは、マスタ制御部23がスレーブ制御部25dに送受信指示を出力したときにスレーブ制御部25dが受信データをインバンド通信部25に出力したか否かで判定する。
また、インバンド通信部25がインバンド信号を送信できる状態か否かは、マスタ制御部23がスレーブ制御部25dに送信データと共に送受信指示を出力したときにスレーブ制御部25dが送信完了通知をインバンド通信部25に出力したか否かで判定する。
インバンド通信部25がインバンド通信できない状態が規定時間以上続いていると判定した場合、続いてステップ112cに進み、インバンド通信部25が通信不良であると判定し、通信不良判定を終了する。
インバンド通信部25がインバンド通信できない状態が規定時間以上続いていないと判定した場合、続いてステップ112bに進み、通信不良の通知をスレーブ制御部25dから受けたか否かを判定する。
例えば、スレーブ制御部25dから出力される上述の状態通知データに、エンコード・デコード部が誤動作の状態であるという情報が含まれている場合、当該状態通知データは、通信不良の通知に該当する。通信不良の通知をスレーブ制御部25dから受けたと判定した場合、ステップ112cに進み、インバンド通信部25が通信不良であると判定し、通信不良判定を終了する。通信不良の通知をスレーブ制御部25dから受けていないと判定した場合、ステップ112dに進み、インバンド通信部25が通信良好であると判定し、通信不良判定を終了する。
ステップ112aのように、インバンド通信部25が規定時間以上インバンド通信できなかった場合、インバンド通信部が通信不良であると判定する方法は、スレーブ制御部25dに状態通知指示を送る必要なく通信不良であるか否か判定できるという利点がある。
また、ステップ112bのように、スレーブ制御部25dから受けた通信不良の通知に基づいて、インバンド通信部が通信不良となっていると判定する方法は、規定時間以上待つことなく素早く通信不良を検出できるという利点がある。
ステップ112の通信不良判定に続いては、ステップ115で、この通信不良判定の結果に従って、通信不良が発生したか否かを判定し、発生していればステップ120に進み、発生していなければステップ130に進む。
本事例の現時点t1では、まだ通信不良は発生していなかったと判定し、ステップ130に進む。ステップ130〜ステップ155までの処理内容は、第1実施形態で説明した通りである。時点t1で電圧がV1からV2に降下した後は、ステップ130で通信線32の電圧はV1ではないと判定してステップ110に戻る。
更にその後、時点t3でCPLT通信部14が通信線32の電圧をV3とし、充電が開始され、更にその後、スレーブ制御部25dが誤作動する時点t9の直前までは、ステップ110、112と進み、ステップ115で通信不良が発生していないと判定してステップ130に進み、ステップ130からステップ110に戻るループ処理が繰り返される。
そして、時点t9になると、通信不良が発生する。すると、マスタ制御部23は、ステップ112において、通信不良の検出態様に応じて、ステップ112aまたは112bでYESの判定をしてステップ112cに進み、通信不良であると判定する。
そして、ステップ115で通信不良が発生したと判定し、ステップ120に進む。ステップ120では、通信不良が発生したことを示すメッセージ、および、充電ケーブル3を抜くよう要請するメッセージを、表示部26に表示させる。このメッセージを充電ケーブル3のユーザが見れば、ユーザは通信不良が発生したことを知ると共に、充電ケーブル3をコネクタ11から抜き取るよう要請されていることを知る。
マスタ制御部23は、ステップ120の後、ステップ125に進み、通信不良フラグをオンにし、ステップ130に進む。なお、通信不良フラグの初期値はオフであり、ステップ125のみでオンにされる。
その後は、インバンド通信部25が通信不良の状態から復帰しない限り、ユーザが上記メッセージに従って充電ケーブル3を抜く時点t10まで、ステップ110、115、120、125、130の処理が繰り返される。
そして、時点t10において、ユーザが上記メッセージに従って充電ケーブル3を抜くと、それに従って、通信線32の電圧がV1に上昇する。すると、マスタ制御部23は、ステップ130で、通信線32の電圧がV1であると判定し、ステップ135に進む。ステップ135から155までは、第1実施形態と同じである。したがって、マスタ制御部23から出力されるリセット信号によりスレーブ制御部25dがリセットし(ステップ135)、マスタ制御部23の内部メモリにおけるインバンド信号に関係するデータがクリアされる(ステップ140)。そしてその所定時間後の時点t11に(ステップ145)、リセット信号が停止してスレーブ制御部25dが起動し(ステップ150)、スレーブ制御部25dが初期設定を行う(155)。なお、ステップ140でマスタ制御部23は、通信不良フラグはクリアせずそのままに維持する。
ステップ155に続いてマスタ制御部23は、ステップ160で、通信不良フラグがオンであるか否かを判定する。本事例では、通信不良フラグオンであるので、ステップ165に進み、インバンド通信部25を用いて、車両1側へリセット命令を送信する。このリセット命令には、インバンド通信部25の通信不良があった旨の情報を含める。なお、この時点でスレーブ制御部25dはリセットから復帰しているので、インバンド通信部25はインバンド通信可能である。
この車両1では、マスタ制御部13がインバンド通信部15を介してこのリセット命令を受信し、リセット命令に従って、充電装置2のインバンド通信部25に通信不良があったのでリセットする旨を表示部16に表示させる。これを見た車両1のユーザは、通信不良でリセットが行われたことを知る。
続いてマスタ制御部13は、図7のステップ135〜155と同等の処理をスレーブ制御部15dに対して行う。したがって、マスタ制御部13から出力されるリセット信号によりスレーブ制御部15dがリセットし、マスタ制御部13の内部メモリにおけるインバンド信号に関係するデータがクリアされる。そしてその所定時間後、リセット信号が停止してスレーブ制御部15dが起動し、スレーブ制御部15dが初期設定を行う。
スレーブ制御部25dが通信不良の状態になった場合は、インバンド通信部15も通信不良になっている可能性が高い。したがって、上記のように、マスタ制御部23はスレーブ制御部25dをリセットするのみならず、マスタ制御部13に対してスレーブ制御部15dをリセットするよう命令を送信する。このようにすることで、インバンド通信に関わる2つのスレーブ制御部15d、25dの両方に通信不良がある場合にも素早くインバンド通信を再開できる。
マスタ制御部23は、ステップ165に続いては、ステップ170で通信不良フラグをオフに戻し、ステップ105に戻る。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態または第2実施形態に対して、マスタ制御部23からスレーブ制御部25dへのリセット信号出力停止タイミングを変更したものである。
このために、本実施形態のマスタ制御部23は、図4または図7のインバンド通信処理対して、ステップ145を、図9のステップ146に置き換えたインバンド通信処理を実行するようになっている。
したがって、本実施形態のマスタ制御部23は、第1実施形態では図3の時点t6で、第2実施形態では図6の時点t10で、充電ケーブルが抜き取られた時点で、以下のような作動を行う。
まず、第1、第2実施形態と同様、ステップ130で通信線32の電圧がV1なったと判定してステップ135でスレーブ制御部25dへリセット信号を送信し、ステップ140で既に説明した通りデータをクリアする。
したがって、第1、第2実施形態と同様、時点t6またはt10で、スレーブ制御部25dがリセットされる。その後、マスタ制御部23はステップ146に進み、通信線32の電圧がV2であるか否かを、V2であると判定するまで繰り返し実行する。
充電ケーブル3がコネクタに接続されておらず、通信線32が開放状態の間は、通信線32の電圧はV1のままである。したがって、図10に示す通り、時点t6またはt10以降、通信線32が開放状態の間は、マスタ制御部23は、スレーブ制御部25dへリセット信号を出力し続ける。したがってその間、スレーブ制御部25dはリセットから復帰せず、リセットの状態が続く。
その後、時点t12において、充電のため、充電ケーブル3が、コネクタ11に接続された場合、または、車両1と同じ構成の車両のコネクタ(コネクタ11と同機能のコネクタ)に接続された場合、CPLT通信が始まり、通信線32の電圧がV2に降下する。すると、マスタ制御部23は、ステップ146で、通信線32の電圧がV2になったと判定してステップ150に進む。
ステップ150以降は、第1、第2実施携帯で説明した通りである。すなわち、ステップ150で、スレーブ制御部25dへのリセット信号の出力が停止され、その結果、スレーブ制御部25dがリセットから復帰して再起動する。続いてステップ155では、マスタ制御部23からスレーブ制御部25dへ初期設定指示が送信され、その結果、スレーブ制御部25dが初期設定を行う。そして、初期設定が完了した時点t13以降で、インバンド通信が行われる。
第1、第2実施形態と異なるのは、これらリセットからの復帰および初期設定が、第1、第2実施形態では充電ケーブル3がコネクタに未接続の状態で行われていたのに対し、本実施形態では充電ケーブル3が上記コネクタに接続された状態で行われる点である。したがって、リセットからの復帰および初期設定は、CPLT通信が行われているタイミングで実行され、さらにリセットまたは初期設定にかかる時間によっては、充電装置2から二次電池10への充電が行われている最中に実行される場合もある。
以上の通り、本実施形態のマスタ制御部23は、通信線32が開放状態であることをCPLT通信部24が検出している間、スレーブ制御部25dをリセットするためのリセット信号を出力し続ける。すなわち、マスタ制御部23とスレーブ制御部25dとを繋ぐリセット信号をオンにし続ける。
充電ケーブル3が未接続の状態で通信線32が開放状態の場合は、外界からのノイズが通信線32に重畳され易く、ひいては、スレーブ制御部25dが比較的誤動作し易い。したがって、通信線32が開放状態の間は常にスレーブ制御部25dをリセットの状態にしておくことで、後に充電ケーブル3をコネクタに接続した際に、スレーブ制御部25dの誤動作によりインバンド通信ができなくなる頻度がより低減される。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態では、第2実施形態の作動に加え、マスタ制御部23は、インバンド通信部25に通信不良が発生したことに基づいても、自動的にスレーブ制御部25dをリセットする。本実施形態の車両充電システムの構成は、第2実施形態と同じく、図1に示した通りである。本実施形態におけるマスタ制御部13(または23)とスレーブ制御部15d(または25d)の間でやり取りするデータの内容は、第2実施形態と同じく、図5の通りである。
以下、本実施形態の車両充電システムの作動について、第2実施形態と異なる点を中心に説明する。充電の手順およびCPLT通信については、第2実施形態と同じである。
また、本実施形態のマスタ制御部23は、図7に示したインバンド通信処理に代えて、図11に示すインバンド通信処理を常時実行するようになっている。図4の処理は、図7の処理に対して、ステップ120をステップ120’に置き換え、ステップ125の次に実行される処理をステップ130から新設のステップ128に変更したものである。
まず、時点t9(図6参照)で通信不良が発生するまでの作動は、第2実施形態と同じである。時点t9でインバンド通信部25に通信不良が発生すると、マスタ制御部23は、ステップ112において、第2実施形態と同様、ステップ112aまたは112b(図8参照)でYESの判定をしてステップ112cに進み、通信不良であると判定する。
そして、ステップ115で通信不良が発生したと判定し、ステップ120’に進む。ステップ120では、通信不良が発生したことを示すメッセージを表示部26に表示させるが、充電ケーブル3を抜くよう要請するメッセージは、表示部26に表示させない。前者のメッセージを充電ケーブル3のユーザが見れば、ユーザは通信不良が発生したことを知る。
マスタ制御部23は、ステップ120’の後、ステップ128に進む。ステップ128では、ステップ135、140、145、150、155、160、165、170と同じアルゴリズムの処理を実行する。
つまり、第2実施形態で説明した通り、ステップ135と同じ処理でスレーブ制御部25dにリセット信号を出力し、ステップ140と同じ処理でマスタ制御部23の内部メモリにおけるインバンド信号に関係するデータをクリアする。そして、ステップ145と同じ処理で所定時間待機した後、ステップ150と同じ処理でスレーブ制御部25dへのリセット信号出力を停止し、ステップ155と同じ処理でスレーブ制御部25dに初期設定指示を出力する。このときのスレーブ制御部25dの作動も、第2実施形態と同じである。
更にマスタ制御部23は、ステップ160と同じ処理で、通信不良フラグがオンであると判定し、ステップ165と同じ処理で、インバンド通信部25を用いて、車両1側へリセット命令を送信し、ステップ170と同じ処理で、通信不良フラグをオフにする。このときの車両1側のマスタ制御部13等の作動も、第2実施形態と同じである。その後、マスタ制御部23はステップ128の処理を終了し、ステップ130に進む。これ以降の作動は、第2実施形態と同じである。
このように、マスタ制御部23は、ステップ115で通信不良が発生したと判定した場合は、ステップ130の判定を行わないうちに、すなわち、充電ケーブル3が抜かれるのを待つことなく、ステップ135に進んで、スレーブ制御部25dをリセットする。つまり、スレーブ制御部25dをリセットするための所定の条件として、インバンド通信部25が通信不良となっているという条件を採用している。
スレーブ制御部25dに通信不良が発生した場合は、それ以上インバンド通信を行うことができないか、できたとしても通信によって得たデータが正しくない可能性が高い。したがって、このように、スレーブ制御部25dに通信不良が発生した場合は、充電ケーブル3が抜かれるのを待つことなく、スレーブ制御部25dをリセットすることで、より迅速に、インバンド通信の機能を回復させることができる。ひいては、スレーブ制御部25dの誤動作によりインバンド通信ができなくなる頻度を低減することができる。
(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態では、第1〜第4実施形態の作動に加え、マスタ制御部23は、コネクタ11に充電ケーブル3が接続されたことに基づいても、自動的にスレーブ制御部25dをリセットする。
このために、本実施形態のマスタ制御部23は、図4、図7、または図11のインバンド通信処理対して、ステップ105とステップ110の間に、図12に示すように、ステップ108を追加したインバンド通信処理を実行するようになっている。
したがって、マスタ制御部23は、充電ケーブル3がコネクタ11に接続されて通信線32の電圧がV1からV2に降下すると、ステップ105で通信線32の電圧がV2であると判定し、ステップ108に進む。
ステップ108では、ステップ135、140、145、150、155と同じアルゴリズムの処理を実行する。つまり、第1〜第4実施形態で説明した通り、ステップ135と同じ処理でスレーブ制御部25dにリセット信号を出力し、ステップ140と同じ処理でマスタ制御部23の内部メモリにおけるインバンド信号に関係するデータをクリアする。そして、ステップ145と同じ処理で所定時間待機した後、ステップ150と同じ処理でスレーブ制御部25dへのリセット信号出力を停止し、ステップ155と同じ処理でスレーブ制御部25dに初期設定指示を出力する。このときのスレーブ制御部25dの作動も、第1〜第4実施形態と同じである。マスタ制御部23は、ステップ128の後、ステップ130に進む。これ以降の作動は、第1〜第4実施形態と同じである。
このように、マスタ制御部23は、充電ケーブル3がコネクタ11に接続されて通信線32の電圧がV1からV2に降下すると、それに起因して、自動的にステップ135に進んで、スレーブ制御部25dをリセットする。つまり、スレーブ制御部25dをリセットするための所定の条件として、充電ケーブル3が車両1のコネクタ11に接続されたという条件を採用している。
なお、充電ケーブル3がコネクタ11に接続された直後にスレーブ制御部25dをリセットすると、スレーブ制御部25dのリセット、復帰、初期設定に時間がかかるので、その分インバンド通信の開始が遅れることになる。
しかし、既に説明した通り、充電ケーブル3をコネクタから抜いたときは、インバンド通信部25の誤作動が発生し易い。そして、充電ケーブル3がコネクタから抜かれた後に、最初にインバンド通信が始まるのは、充電ケーブル3がコネクタ11に接続された時点以降である。したがって、充電ケーブル3をコネクタから抜いたときにインバンド通信部25の誤作動が発生したとしても、充電ケーブル3がコネクタ11に接続されてすぐにスレーブ制御部25dをリセットすればよい。そのようにすれば、その後のインバンド通信に誤作動が悪影響を及ぼさないからである。
また、充電ケーブル3をコネクタから抜いたときにインバンド通信部25の誤作動が発生しなかった場合も、その後充電ケーブル3がコネクタ11に接続されるまでは、通信線32が開放されているので、インバンド通信部25に誤作動が発生する可能性が高い。したがって、充電ケーブル3がコネクタ11に接続されてすぐにスレーブ制御部25dをリセットした場合は、このような誤作動もその後のインバンド通信に悪影響を及さずに済む。
(第6実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態では、第1〜第5実施形態とは異なり、マスタ制御部23は、充電ケーブル3とコネクタ11が接続した後且つインバンド通信を開始する直前に、スレーブ制御部25dをリセットする。
本実施形態の車両充電システムの構成は、第1実施形態と同じく、図1に示した通りである。本実施形態におけるマスタ制御部13(または23)とスレーブ制御部15d(または25d)の間でやり取りするデータの内容は、第1実施形態と同じく図2の通りである。
以下、本実施形態の車両充電システムの作動について、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。充電の手順およびCPLT通信については、第1実施形態と同じである。
また、本実施形態のマスタ制御部23は、図4に示したインバンド通信処理に代えて、図13に示すインバンド通信処理を常時実行するようになっている。図4と図13で処理内容が同じステップには、同じステップ番号が付与されている。
図13に示すインバンド通信処理においてマスタ制御部23は、まずステップ105で、通信線32の電圧がV2であるか否かの判定を、V2であると判定するまで繰り返す。充電ケーブル3がコネクタ11に接続されていない状態では、通信線32の電圧は上述の通りV1なので、電圧がV2でないという判定がステップ105で繰り返される。
その後、充電ケーブル3がコネクタ11に接続されると、上述の通り通信線32の電圧がV2に降下する。するとマスタ制御部23は、ステップ105で電圧がV2であると判定し、ステップ107に進み、CPLT信号(通信線32の電圧)のデューティ比が第1実施形態で説明したC2である否かの判定を、C2であると判定するまで繰り返す。
第1実施形態で説明した通り、マスタ制御部23は、通信線32の電圧がV1からV2に降下したことに基づいて、CPLT通信部24を制御して、デューティ比がC1からC2になるよう、CPLT信号を発振させ始める。
したがって、マスタ制御部23は、CPLT信号を発振させ始めた直後に、ステップ107でCPLT信号のデューティ比がC2であると判定し、ステップ109に進む。
ステップ109では、図4のステップ135、140、145、150、155と同じアルゴリズムの処理を実行する。つまり、第1実施形態で説明した通り、ステップ135と同じ処理でスレーブ制御部25dにリセット信号を出力し、ステップ140と同じ処理でマスタ制御部23の内部メモリにおけるインバンド信号に関係するデータをクリアする。そして、ステップ145と同じ処理で所定時間待機した後、ステップ150と同じ処理でスレーブ制御部25dへのリセット信号出力を停止し、ステップ155と同じ処理でスレーブ制御部25dに初期設定指示を出力する。このときのスレーブ制御部25dの作動も、第1実施形態と同じである。マスタ制御部23は、ステップ109の後、ステップ110に進む。
続いてステップ110で、第1実施形態で説明した通り、インバンド通信部25のスレーブ制御部25dに対して、図2を用いて説明した送受信指示を出力する。続いてステップ117で、インバンド通信が終了したか否かを判定し、終了していないと判定した場合はステップ110に戻り、終了したと判定した場合はステップ127に進む。したがって、ステップ109からステップ110に進んだ段階でインバンド通信が始まり、インバンド通信が終了したと判定しない限り、ステップ110が繰り返されることでインバンド通信が継続される。
なお、ステップ117でマスタ制御部23は、インバンド通信が終了したか否かを、以下のようにして判定する。インバンド通信において、マスタ制御部13、23がインバンド通信部15、25を介して所定の通信終了メッセージの送受信を交互に行ったことに基づいて、マスタ制御部23は、インバンド通信が終了したと判定する。
インバンド通信が終了すると、マスタ制御部23はステップ117からステップ127に進み、CPLT信号(通信線32の電圧)のデューティ比が第1実施形態で説明したC1である否かの判定を、C1であると判定するまで繰り返す。
第1実施形態で説明した通り、マスタ制御部23は、通信線32の電圧がV3からV2に上昇したことに基づいて、CPLT通信部24を制御して、デューティ比がC2からC1になるよう、CPLT信号の発振を終了させる。
したがって、マスタ制御部23は、CPLT信号の発振を終了した直後に、ステップ109でCPLT信号のデューティ比がC1であると判定し、ステップ130に進む。ステップ130では、通信線32の電圧がV1であるか否かを判定する。第1実施形態で説明した通り、充電ケーブル3がコネクタ11から取り外されて通信線32が開放状態になると、通信線32の電圧がV2からV1に上昇するので、このときマスタ制御部23は通信線32の電圧がV1であると判定し、ステップ105に戻る。
このように、本実施形態のマスタ制御部23は、CPLT通信部24の検出内容(デューティ比がC2になったこと)に基づいて、インバンド通信部を用いた通信を開始する状態になったことを検出すると、インバンド通信部を用いた通信を開始する前に、スレーブ制御部25dをリセットする。つまり、スレーブ制御部25dをリセットするための所定の条件として、インバンド通信部を用いた通信が開始する状態になったという条件を採用している。このようになっていることで、インバンド通信の開始時に既にスレーブ制御部25dが既に誤作動してしまっているという事態の発生頻度を低減することができる。
(第7実施形態)
次に、本発明の第7実施形態について説明する。本実施形態では、第1〜第6実施形態とは異なり、インバンド通信が終了した後かつ充電ケーブル3からコネクタ11から抜き取られる前に、スレーブ制御部25dをリセットする。
本実施形態の車両充電システムの構成は、第1実施形態と同じく、図1に示した通りである。本実施形態におけるマスタ制御部13(または23)とスレーブ制御部15d(または25d)の間でやり取りするデータの内容は、第1実施形態と同じく図2の通りである。
以下、本実施形態の車両充電システムの作動について、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。充電の手順およびCPLT通信については、第1実施形態と同じである。
また、本実施形態のマスタ制御部23は、図4に示したインバンド通信処理に代えて、図14に示すインバンド通信処理を常時実行するようになっている。図4と図14で処理内容が同じステップには、同じステップ番号が付与されている。
図14に示すインバンド通信処理においてマスタ制御部23は、まずステップ105で、通信線32の電圧がV2であるか否かの判定を、V2であると判定するまで繰り返す。充電ケーブル3がコネクタ11に接続されていない状態では、通信線32の電圧は上述の通りV1なので、電圧がV2でないという判定がステップ105で繰り返される。
その後、充電ケーブル3がコネクタ11に接続されると、上述の通り通信線32の電圧がV2に降下する。するとマスタ制御部23は、ステップ105で電圧がV2であると判定し、ステップ107に進み、CPLT信号(通信線32の電圧)のデューティ比が第1実施形態で説明したC2である否かの判定を、C2であると判定するまで繰り返す。
第1実施形態で説明した通り、マスタ制御部23は、通信線32の電圧がV1からV2に降下したことに基づいて、CPLT通信部24を制御して、デューティ比がC1からC2になるよう、CPLT信号を発振させ始める。
したがって、マスタ制御部23は、CPLT信号を発振させ始めた直後に、ステップ107でCPLT信号のデューティ比がC2であると判定し、ステップ110に進む。
ステップ110では、第1実施形態で説明した通り、インバンド通信部25のスレーブ制御部25dに対して、図2を用いて説明した送受信指示を出力する。続いてステップ117で、インバンド通信が終了したか否かを判定し、終了していないと判定した場合はステップ110に戻り、終了したと判定した場合はステップ127に進む。したがって、ステップ109からステップ110に進んだ段階でインバンド通信が始まり、インバンド通信が終了したと判定しない限り、ステップ110が繰り返されることでインバンド通信が継続される。なお、ステップ117におけるインバンド通信が終了したか否かの判定方法は、第6実施形態と同じである。
インバンド通信が終了すると、マスタ制御部23はステップ117からステップ127に進み、CPLT信号(通信線32の電圧)のデューティ比が第1実施形態で説明したC1である否かの判定を、C1であると判定するまで繰り返す。
第1実施形態で説明した通り、マスタ制御部23は、通信線32の電圧がV3からV2に上昇したことに基づいて、CPLT通信部24を制御して、デューティ比がC2からC1になるよう、CPLT信号の発振を終了させる。
したがって、マスタ制御部23は、CPLT信号の発振を終了した直後に、ステップ109でCPLT信号のデューティ比がC1であると判定し、ステップ129に進む。
ステップ129では、図4のステップ135、140、145、150、155と同じアルゴリズムの処理を実行する。つまり、第1実施形態で説明した通り、ステップ135と同じ処理でスレーブ制御部25dにリセット信号を出力し、ステップ140と同じ処理でマスタ制御部23の内部メモリにおけるインバンド信号に関係するデータをクリアする。そして、ステップ145と同じ処理で所定時間待機した後、ステップ150と同じ処理でスレーブ制御部25dへのリセット信号出力を停止し、ステップ155と同じ処理でスレーブ制御部25dに初期設定指示を出力する。このときのスレーブ制御部25dの作動も、第1実施形態と同じである。マスタ制御部23は、ステップ129の後、ステップ130に進む。
ステップ130では、通信線32の電圧がV1であるか否かを判定する。第1実施形態で説明した通り、充電ケーブル3がコネクタ11から取り外されて通信線32が開放状態になると、通信線32の電圧がV2からV1に上昇するので、このときマスタ制御部23は通信線32の電圧がV1であると判定し、ステップ105に戻る。
このように、本実施形態のマスタ制御部23は、インバンド通信部25の通信内容(すなわち、通信終了メッセージの送受信)に基づいて、インバンド通信部25を用いた通信が終了したことを検出すると、通信線32が開放される前に、スレーブ制御部25dをリセットする。つまり、スレーブ制御部25dをリセットするための所定の条件として、インバンド通信部を用いたインバンド通信が終了したという条件を採用している。このようになっていることで、インバンド通信終了時にスレーブ制御部25dに誤動作が発生した場合に、充電ケーブル3がコネクタ11から取り外される前に、スレーブ制御部25dを誤動作から復帰させることができる。
(第8実施形態)
上記第1〜第7実施形態では、充電装置2内においてマスタ制御部23がスレーブ制御部25dをリセットする作動およびそれに関連する作動(図4、図7、図8、図9、図11、図12、図13、図14)について説明している。
これらの作動は、同様に、車両1の車載機11〜16内においてマスタ制御部13がスレーブ制御部15dをリセットする作動およびそれに関連する作動に、容易に転用可能である。
具体的には、図4、図7、図8、図9、図11、図12、図13、図14に示したマスタ制御部23の処理の説明において、下記のような変形を施せば、マスタ制御部13がスレーブ制御部15dをリセットする作動およびそれに関連する作動は容易に把握できる。
(a)図4、図7、図8、図9、図11、図12、図13、図14の実行主体をマスタ制御部23からマスタ制御部13に変更し、制御対象をインバンド通信部25および表示部26からインバンド通信部15および表示部16に変更する。
(b)リセット信号の出力元をマスタ制御部23からマスタ制御部13に変更し、出力先をスレーブ制御部25dからスレーブ制御部15dに変更する。
(c)ステップ105における判定内容を「通信線32の電圧がV2になったか否か」から「通信線32aの電圧がV2になったか否か」に変更する。
(d)ステップ130における判定内容を、「通信線32の電圧がV1になったか否か」から「通信線32aの電圧が0[V]になったか否か」に変更する。これは、充電ケーブル3がコネクタ11から抜かれると、通信線32aが開放状態になって電圧が0[V]になるからである。
(e)ステップ165で送信されるリセット命令は、マスタ制御部23からマスタ制御部13へではなく、マスタ制御部13からマスタ制御部23へ送信される。
なお、CPLT通信におけるCPLT通信部14、インバンド通信部15の役割とCPLT通信部24、インバンド通信部25の役割については、第1〜第7実施形態のまま維持する。
このようにすることで、第1〜第7実施形態の変形版の作動を得ることができ、それにより、第1〜第7実施形態と同様の効果が、マスタ制御部13とインバンド通信部15にもたらされる。
具体的には、技術事項1として、マスタ制御部13は、インバンド通信部15の検出内容、インバンド通信部15の通信内容、またはインバンド通信部15の作動状態について、所定の条件が満たされたことに基づいて、インバンド通信部15に含まれるスレーブ制御部15d(車両側コンピュータの一例に相当する)をリセットする。
このように、インバンド通信部15とは別個に設けられたマスタ制御部13が、インバンド通信部15の検出内容、インバンド通信部15の通信内容、またはインバンド通信部15の作動状態に基づいて、インバンド通信部15に含まれるスレーブ制御部15dを必要時にリセットする。したがって、スレーブ制御部15dの誤動作の可能性が高い場面またはスレーブ制御部15dが誤動作していると必要なインバンド通信ができなくなる可能性が高い場面において、スレーブ制御部15dがリセットされる。これにより、スレーブ制御部15dの誤動作によりインバンド通信ができなくなる頻度が低減される。
また、以下のような技術事項2〜13も実現する。
[技術事項2](第1〜第7実施形態の変形版に対応)
上記第1の技術事項において、マスタ制御部13は、スレーブ制御部15dをリセットするための所定の条件が満たされたことに基づいて、スレーブ制御部15dをリセットすると共に、スレーブ制御部15dから取得した情報をクリアする。
[技術事項3](第1〜第5実施形態の変形版に対応)
技術事項1または2において、マスタ制御部13は、通信線32が開放状態になったこと(すなわち、通信線32aが開放状態になったこと)をCPLT通信部14が検出したことに基づいて所定の条件が満たされたと判定する。
[技術事項4](第3実施形態の変形版に対応)
技術事項3において、マスタ制御部13は、通信線32が開放状態であることをCPLT通信部14が検出している間、スレーブ制御部15dをリセットするためのリセット信号を出力し続ける。
[技術事項5](第2、第3、第5実施形態の変形版に対応)
技術事項3または4において、マスタ制御部13は、インバンド通信部15が通信不良となっていることに基づいて、充電ケーブル3を非接続にするよう車両1のユーザに要請する。
[技術事項6](第4実施形態の変形版に対応)
技術事項1ないし4のいずれか1つにおいて、マスタ制御部13は、インバンド通信部15が通信不良となっていることに基づいて、上記所定の条件が満たされたと判定する。
[技術事項7](第2〜第5実施形態の変形版に対応)
技術事項5または6において、マスタ制御部13は、インバンド通信部15が送信を規定時間できなかった場合に、インバンド通信部15が受信を規定時間できなかった場合に、または、インバンド通信部15が送信も受信も規定時間できなかった場合に、インバンド通信部15が通信不良となっていると判定する。
[技術事項8](第2〜第5実施形態の変形版に対応)
技術事項5ないし7のいずれか1つにおいて、マスタ制御部13は、スレーブ制御部15dから受けた通知に基づいて、インバンド通信部15が通信不良となっていると判定する。
[技術事項9](第2〜第5実施形態の変形版に対応)
技術事項5ないし8のいずれか1つにおいて、マスタ制御部13は、インバンド通信部15が通信不良となっていることに基づいて、通信不良であることを外部に通知する。
[技術事項10](第2〜第5実施形態の変形版に対応)
技術事項5ないし9のいずれか1つにおいて、マスタ制御部13は、インバンド通信部15が通信不良となった場合、スレーブ制御部15dをリセットした後、充電装置2においてインバンド通信部15と通信を行うインバンド通信部25のスレーブ制御部25dをリセットさせるため、インバンド通信部15を用いてリセット命令を送信する。
[技術事項11](第5実施形態の変形版に対応)
技術事項1ないし10のいずれか1つにおいて、マスタ制御部13は、充電ケーブル3が車両1に接続されたことをCPLT通信部14が検出したことに基づいて上記所定の条件が満たされたと判定する。
[技術事項12](第6実施形態の変形版に対応)
技術事項1ないし11のいずれか1つにおいて、マスタ制御部13は、CPLT通信部14の検出内容に基づいて、インバンド通信部15を用いた通信を開始する状態になったことを検出すると、上記所定の条件が満たされたと判定し、インバンド通信部15を用いた通信を開始する前に、スレーブ制御部15dをリセットする。
[技術事項13](第7実施形態の変形版に対応)
技術事項1ないし12のいずれか1つにおいて、マスタ制御部13は、インバンド通信部15の通信内容に基づいて、インバンド通信部15を用いたインバンド通信が終了したことを検出すると、上記所定の条件が満たされたと判定して、通信線32が開放される前に、スレーブ制御部15dをリセットする。
(他の実施形態)
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。例えば、以下のような変形例も許容される。なお、以下の変形例は、それぞれ独立に、上記実施形態に適用および不適用を選択できる。すなわち、以下の変形例のうち任意の組み合わせを、上記実施形態に適用することができる。
(変形例1)
例えば、スレーブ制御部25dをリセットする所定の条件として、第1〜第5形態では充電ケーブル3が抜き取られたという条件Aを採用し、また、第4実施形態ではインバンド通信部25に通信不良が発生したという条件Bを採用している。また、第5実施形態では充電ケーブル3がコネクタ11に接続されたという条件Cを採用し、第6実施形態では充電ケーブル3の接続後かつインバンド通信開始前であるという条件Dを採用している。また、第7実施形態ではインバンド通信開始後かつコネクタ11が抜き取られる前という条件Dを採用している。これら条件A〜Dは、上記第1〜第7実施形態以外の任意の組み合わせで採用してもよい。
(変形例2)
また、上記各実施形態において、マスタ制御部23は、スレーブ制御部25dをリセットして初期設定指示を出力した後、自機(マスタ制御部23)をリセットしてもよい。このようにすることで、マスタ制御部23の誤作動が原因でマスタ制御部23も誤作動してしまっている場合でも、マスタ制御部23のリセットおよび再起動後には、マスタ制御部23が通常作動する可能性が高くなる。
(変形例3)
また、上記(変形例1)、(変形例2)は、第8実施形態と同様、マスタ制御部23をマスタ制御部13に読み替え、インバンド通信部25をインバンド通信部15に読み替え、スレーブ制御部25dをスレーブ制御部15dに読み替えても実現可能である。
1 車両
2 充電装置
3 充電ケーブル
13、23 マスタ制御部
14、24 CPLT通信部(パイロット通信部)
15、25 インバンド通信部
15d スレーブ制御部(車両側コンピュータ)
25d スレーブ制御部(充電装置側コンピュータ)
31 電力線
32 通信線

Claims (14)

  1. 充電ケーブル(3)に内蔵された電力線(31)を介して車両(1)に二次電池(10)の充電用の電力を供給すると共に、前記充電ケーブルに内蔵された通信線(32)を介して前記車両と通信を行う充電装置であって、
    前記充電を実施する手順における進行段階を前記車両と通知し合うために前記通信線の電圧レベルを制御および検出するパイロット通信部(24)と、
    前記充電に関する情報を前記通信線に重畳して前記車両に送信すると共に前記車両によって前記通信線に重畳された前記充電に関する情報を受信するインバンド通信部(25)と、
    前記インバンド通信部を制御するマスタ制御部(23)と、を備え、
    前記マスタ制御部は、前記パイロット通信部の検出内容、前記インバンド通信部の通信内容、または前記インバンド通信部の作動状態について、所定の条件が満たされたことに基づいて、前記インバンド通信部に含まれる充電装置側スレーブ制御部(25d)をリセットすることを特徴とする充電装置。
  2. 前記マスタ制御部は、前記所定の条件が満たされたことに基づいて、前記充電装置側スレーブ制御部をリセットすると共に、前記充電装置側スレーブ制御部から取得した情報をクリアすることを特徴とする請求項1に記載の充電装置。
  3. 前記マスタ制御部は、前記通信線が開放状態になったことを前記パイロット通信部が検出したことに基づいて前記所定の条件が満たされたと判定することを特徴とする請求項1または2に記載の充電装置。
  4. 前記マスタ制御部は、前記通信線が開放状態であることを前記パイロット通信部が検出している間、前記充電装置側スレーブ制御部をリセットするためのリセット信号を出力し続けることを特徴とする請求項3に記載の充電装置。
  5. 前記マスタ制御部は、前記インバンド通信部が通信不良となっていることに基づいて、前記充電ケーブルを非接続にするようユーザに要請することを特徴とする請求項3または4に記載の充電装置。
  6. 前記マスタ制御部は、前記インバンド通信部が通信不良となっていることに基づいて、前記所定の条件が満たされたと判定することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の充電装置。
  7. 前記マスタ制御部は、前記インバンド通信部が送信を規定時間できなかった場合に、前記インバンド通信部が受信を規定時間できなかった場合に、または、前記インバンド通信部が送信も受信も規定時間できなかった場合に、前記インバンド通信部が通信不良となっていると判定することを特徴とする請求項5または6に記載の充電装置。
  8. 前記マスタ制御部は、前記充電装置側スレーブ制御部から受けた通知に基づいて、前記インバンド通信部が通信不良となっていると判定することを特徴とする請求項5ないし7のいずれか1つに記載の充電装置。
  9. 前記マスタ制御部は、前記インバンド通信部が通信不良となっていることに基づいて、通信不良であることを外部に通知することを特徴とする請求項5ないし8のいずれか1つに記載の充電装置。
  10. 前記マスタ制御部は、前記インバンド通信部が通信不良となった場合、前記充電装置側スレーブ制御部をリセットした後、前記車両において前記インバンド通信部と通信を行う車両側スレーブ制御部(15d)をリセットさせるため、前記インバンド通信部を用いてリセット命令を送信することを特徴とする請求項5ないし9のいずれか1つに記載の充電装置。
  11. 前記マスタ制御部は、前記充電ケーブルが前記車両に接続されたことを前記パイロット通信部が検出したことに基づいて前記所定の条件が満たされたと判定することを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の充電装置。
  12. 前記マスタ制御部は、前記パイロット通信部の検出内容に基づいて、前記インバンド通信部を用いた通信を開始する状態になったことを検出すると、前記所定の条件が満たされたと判定し、前記インバンド通信部を用いた通信を開始する前に、前記充電装置側スレーブ制御部をリセットすることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1つに記載の充電装置。
  13. 前記マスタ制御部は、前記インバンド通信部の通信内容に基づいて、前記インバンド通信部を用いた通信が終了したことを検出すると、前記所定の条件が満たされたと判定して、前記通信線が開放される前に、前記充電装置側スレーブ制御部をリセットすることを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1つに記載の充電装置。
  14. 二次電池(10)を備えた車両(1)に搭載され、充電ケーブル(3)に内蔵された電力線(31)を介して前記二次電池の充電用の電力を充電装置(2)から受けると共に、前記充電ケーブルに内蔵された通信線(32)を介して前記充電装置と通信を行う車載機であって、
    前記充電を実施する手順における進行段階を前記充電装置と通知し合うために前記通信線の電圧レベルを制御および検出するパイロット通信部(14)と、
    前記充電に関する情報を前記通信線に重畳して前記充電装置に送信すると共に前記充電装置によって前記通信線に重畳された前記充電に関する情報を受信するインバンド通信部(15)と、
    前記インバンド通信部を制御するマスタ制御部(13)と、を備え、
    前記マスタ制御部は、前記パイロット通信部の検出内容、前記インバンド通信部の通信内容、または前記インバンド通信部の作動状態について、所定の条件が満たされたことに基づいて、前記インバンド通信部に含まれる車両側スレーブ制御部(15d)をリセットすることを特徴とする車載機。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108944496A (zh) * 2017-05-26 2018-12-07 大众汽车有限公司 运行电气充电控制装置的方法和具有该装置的机动车
KR20200082312A (ko) * 2018-12-28 2020-07-08 주식회사 유라코퍼레이션 전기차의 충전을 위한 가정용 충전 장치 및 이를 이용한 충전 방법

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103688439B (zh) * 2011-07-14 2016-06-15 松下电器产业株式会社 充电装置和车辆
JP6394665B2 (ja) * 2016-09-14 2018-09-26 トヨタ自動車株式会社 充電装置及び充電装置の制御方法
US10469690B2 (en) * 2016-11-30 2019-11-05 Ricoh Company, Ltd. Information processing apparatus
CN207265713U (zh) * 2017-07-28 2018-04-20 特斯拉公司 具有热保护的充电系统
CN109130909B (zh) * 2018-07-27 2023-11-10 广州万城万充新能源科技有限公司 一种电动汽车传导充电的智能连接装置

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06311144A (ja) * 1993-04-21 1994-11-04 Mitsubishi Electric Corp 通信制御方法
JP2000116016A (ja) * 1998-10-07 2000-04-21 Nissan Motor Co Ltd バッテリ充電システム
JP2012034484A (ja) * 2010-07-30 2012-02-16 Toyota Industries Corp 給電装置及び車両
JP2012217292A (ja) * 2011-04-01 2012-11-08 Toyota Motor Corp 車両用充電線通信装置、充電線通信システム
JP2013059175A (ja) * 2011-09-07 2013-03-28 Toyota Industries Corp 通信システム、車両、及び充電スタンド
JP2013059176A (ja) * 2011-09-07 2013-03-28 Toyota Industries Corp 通信システム、車両、及び充電スタンド
JP2013090421A (ja) * 2011-10-17 2013-05-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 充電システム及び通信装置
WO2013129038A1 (ja) * 2012-02-28 2013-09-06 住友電気工業株式会社 通信システム、通信装置、給電装置及び車両
JP2013219722A (ja) * 2012-04-12 2013-10-24 Toyota Industries Corp Inband通信/PLC通信相互接続装置
US20130307466A1 (en) * 2011-01-15 2013-11-21 Daimler Ag System and Method for Charging Car Batteries
JP2013247688A (ja) * 2012-05-23 2013-12-09 Toyota Industries Corp 通信システム、充電スタンド、及び車両
JP2014124033A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Sumitomo Electric Ind Ltd 中継機、コネクタ装置、充電ケーブル及び給電システム
JP2014135833A (ja) * 2013-01-09 2014-07-24 Toyota Motor Corp 車載充電装置及び車両用充電システム
JP2015119586A (ja) * 2013-12-19 2015-06-25 トヨタ自動車株式会社 車載通信制御装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7956570B2 (en) * 2008-01-07 2011-06-07 Coulomb Technologies, Inc. Network-controlled charging system for electric vehicles
EP2525466B1 (en) * 2010-01-13 2020-03-11 Panasonic Corporation Electric power supply device and vehicle charge system
CN102742119A (zh) * 2010-01-29 2012-10-17 松下电器产业株式会社 车辆充电装置和使用该装置的车辆充电系统
JP2012019636A (ja) * 2010-07-08 2012-01-26 Denso Corp 車両用充電装置
US9180783B1 (en) * 2011-04-22 2015-11-10 Penilla Angel A Methods and systems for electric vehicle (EV) charge location color-coded charge state indicators, cloud applications and user notifications
JP5806144B2 (ja) * 2012-02-27 2015-11-10 トヨタ自動車株式会社 車両充電装置
US9937811B2 (en) * 2013-07-19 2018-04-10 Ford Global Technologies, Llc Vehicle authentication for a BEV charger

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06311144A (ja) * 1993-04-21 1994-11-04 Mitsubishi Electric Corp 通信制御方法
JP2000116016A (ja) * 1998-10-07 2000-04-21 Nissan Motor Co Ltd バッテリ充電システム
JP2012034484A (ja) * 2010-07-30 2012-02-16 Toyota Industries Corp 給電装置及び車両
US20130307466A1 (en) * 2011-01-15 2013-11-21 Daimler Ag System and Method for Charging Car Batteries
JP2014511661A (ja) * 2011-01-15 2014-05-15 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト 自動車のバッテリを充電するためのシステムおよび方法
JP2012217292A (ja) * 2011-04-01 2012-11-08 Toyota Motor Corp 車両用充電線通信装置、充電線通信システム
JP2013059176A (ja) * 2011-09-07 2013-03-28 Toyota Industries Corp 通信システム、車両、及び充電スタンド
JP2013059175A (ja) * 2011-09-07 2013-03-28 Toyota Industries Corp 通信システム、車両、及び充電スタンド
JP2013090421A (ja) * 2011-10-17 2013-05-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 充電システム及び通信装置
WO2013129038A1 (ja) * 2012-02-28 2013-09-06 住友電気工業株式会社 通信システム、通信装置、給電装置及び車両
JP2013219722A (ja) * 2012-04-12 2013-10-24 Toyota Industries Corp Inband通信/PLC通信相互接続装置
JP2013247688A (ja) * 2012-05-23 2013-12-09 Toyota Industries Corp 通信システム、充電スタンド、及び車両
JP2014124033A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Sumitomo Electric Ind Ltd 中継機、コネクタ装置、充電ケーブル及び給電システム
JP2014135833A (ja) * 2013-01-09 2014-07-24 Toyota Motor Corp 車載充電装置及び車両用充電システム
JP2015119586A (ja) * 2013-12-19 2015-06-25 トヨタ自動車株式会社 車載通信制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108944496A (zh) * 2017-05-26 2018-12-07 大众汽车有限公司 运行电气充电控制装置的方法和具有该装置的机动车
KR20200082312A (ko) * 2018-12-28 2020-07-08 주식회사 유라코퍼레이션 전기차의 충전을 위한 가정용 충전 장치 및 이를 이용한 충전 방법
KR102199742B1 (ko) 2018-12-28 2021-01-07 주식회사 유라코퍼레이션 전기차의 충전을 위한 가정용 충전 장치 및 이를 이용한 충전 방법

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