JP2019097290A

JP2019097290A - 車両

Info

Publication number: JP2019097290A
Application number: JP2017224212A
Authority: JP
Inventors: 史之守屋; Fumiyuki Moriya; 智史岡本; Tomoji Okamoto; 堀江　拓也; Takuya Horie; 拓也堀江
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2017-11-22
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2019-06-20
Anticipated expiration: 2037-11-22
Also published as: JP7026493B2

Abstract

【課題】非接触充電が可能な車両において、車両の大きな重量増を招くことなく、受電コイルの位置合わせの際に車両が駆動できない状況となることを抑制する。【解決手段】この車両は、少なくとも１つの走行モータを含んだ複数の動力源と、走行モータへ電力を供給するバッテリと、バッテリを充電する電力を地上設備の給電コイルから非接触で受ける受電コイルと、受電コイルの位置を給電コイルに合わせる位置合わせの際に、ギアのシフト位置あるいは給電コイルと受電コイルとの相対位置に応じて、複数の動力源の中から駆動する動力源を選択する（ステップＳ４〜Ｓ８）制御部とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、非接触に電力を受ける受電コイルと、走行モータとを有する車両に関する。

以前より、車両に受電コイルを設ける一方、地上設備に給電コイルを設け、両者を対向させた状態で給電コイルから受電コイルへ非接触に電力を伝送し、車両の高電圧バッテリを充電する非接触充電システムが検討されている。非接触充電システムでは、電力を伝送する前、給電コイルを弱励磁して、給電コイルと受電コイルとの結合強度を計測しながら、結合強度が高くなるように受電コイルの位置を合わせる処理が行われることが想定される。位置合わせの際には、ドライバーの運転操作又は自動運転等により車両が移動することで受電コイルの位置が合せられる。

本発明に関わる従来技術として、特許文献１には、非接触充電システムにおいて車両の受電コイルを給電コイルに位置合わせする際の車両の制御技術について開示されている。また、特許文献２には、複数の走行モータを備えた車両において、いずれかの走行モータのトルクが指令に反して低下したときに他の走行モータをどのように制御するかといった技術が開示されている。

特開２０１７−００５９５８号公報特開２０１６−１６４０３６号公報

本発明者らは、車両を移動して受電コイルと給電コイルとの位置合わせを行う際、弱励磁された給電コイルの磁界が車両の走行モータに作用した場合に、走行モータの回転位置センサに診断エラーが誘発されるという課題を見出した。回転位置センサの診断エラーが生じると、通常、その走行モータの駆動が禁止されるだけでなく、フェールセーフのために、高電圧バッテリがシステムから切断されるなど、車両が駆動できない状況になる。このため、非接触充電を行うことが困難となる。

特許文献１及び特許文献２には、上記の課題を示唆する記載、並びに、この課題を解決する技術の記載はない。

また、上記課題を解決するため、走行モータの下方を鉄板などの磁界を遮蔽する遮蔽板でシールドする構成を検討できる。しかし、この構成では、遮蔽板により車両の重量が増加し、部品コストが上昇するという課題が生じる。

本発明は、非接触充電が可能な車両において、車両の大きな重量増を招くことなく、受電コイルの位置合わせの際に車両が駆動できない状況となることを抑制することを目的とする。

請求項１記載の発明は、
少なくとも１つの走行モータを含んだ複数の動力源と、
前記走行モータへ電力を供給するバッテリと、
前記バッテリを充電する電力を地上設備の給電コイルから非接触で受ける受電コイルと、
前記受電コイルの位置を前記給電コイルに合わせる位置合わせの際に、ギアのシフト位置あるいは前記給電コイルと前記受電コイルとの相対位置に応じて、前記複数の動力源の中から駆動する動力源を選択する制御部と、
を備える車両である。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の車両において、
前記走行モータは、前輪を駆動する前輪モータと、後輪を駆動する後輪モータとを含み、
前記制御部は、前記位置合わせの際、前記シフト位置あるいは前記給電コイルと前記受電コイルとの相対位置に応じて、前記前輪モータ又は前記後輪モータの何れか一方を駆動し、他方を非駆動にする構成とした。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の車両において、
前記制御部は、前記シフト位置がドライブの場合に、前記前輪モータを非駆動とする一方、前記前輪モータを駆動し、前記シフト位置がリバースの場合に、前記前輪モータを駆動する一方、前記後輪モータを非駆動とする構成とした。

本発明によれば、受電コイルの位置合わせの際、制御部が、シフト位置又は受電コイルと給電コイルとの相対位置に応じて、複数の動力源の中から駆動する動力源を適宜選択する。したがって、走行モータが給電コイルの磁界に晒されて、この走行モータが駆動困難となるような場合でも、他の動力源を用いて車両を走行させ、受電コイルの位置合わせを遂行することができる。したがって、車両の大きな重量増を招くことなく、受電コイルの位置合わせの際に車両が駆動できなくなる状況を抑制できる。

本発明の実施形態１の車両及び地上設備を示すブロック図である。非接触充電移行処理の手順を示すフローチャートである。駆動する動力源の切替え例を示す説明図であり、（Ａ）〜（Ｃ）は受電コイルの位置合わせ動作の第１段階から第３段階を示す。駆動する動力源の切替え例を示す説明図である、（Ａ）〜（Ｃ）は受電コイルの位置合わせ動作の第１段階から第３段階を示す。変形例に係る非接触充電移行処理の手順を示すフローチャートである。本発明の実施形態２の車両及び地上設備を示すブロック図である。実施形態２の非接触充電移行処理の手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の各実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１の車両及び地上設備を示すブロック図である。

実施形態１の車両１は、複数の走行モータ（前輪モータ１０と後輪モータ１２）を有し、非接触充電が可能なＥＶ（Electric Vehicle）である。車両１は、図１に示すように、前輪を駆動する前輪モータ１０と、後輪を駆動する後輪モータ１２と、前輪モータ１０と後輪モータ１２とを駆動するインバータ１１、１３と、走行用の電力を蓄積及び供給する高電圧バッテリ１４とを備える。また、車両１は、非接触充電ユニット１５と、ドライバーの運転操作等が入力される操作部３０と、車両１の制御を行う車両コントローラ２０とを備える。また、車両１には、駐車時等に車両１の周囲の状況を確認するためのレーダ２１、カメラ２２及び駐車支援システム２３が設けられている。駐車支援システム２３は、レーダ２１の出力及びカメラ２２の映像に基づいて所定の駐車スペースへ車両１を移動させる自動運転機能を有している。上記構成のうち、前輪モータ１０及び後輪モータ１２は、本発明に係る走行モータの一例に相当し、車両コントローラ２０は、本発明に係る制御部の一例に相当し、高電圧バッテリ１４は本発明に係るバッテリの一例に相当する。

非接触充電ユニット１５は、非接触に電力を受ける受電コイル１６と、受電コイル１６に流れる交流電流を整流して高電圧バッテリ１４に充電電流を供給する整流器１７とを備える。また、非接触充電ユニット１５は、電力の供給元である地上設備と無線通信（例えばｗｉ-ｆｉ通信）するための通信部１９と、非接触の電力伝送の制御を行う整流器内コントローラ１８とを備える。受電コイル１６は、車両１の下部かつ車両１の前後方向における前輪と後輪との間に配置される。

操作部３０は、ステアリング（ハンドル）３１及びその操作量センサ３５、ブレーキ及びアクセルなどのペダル３２及びその操作量センサ３４、ＳＢＷ（Shift By Wire）３３、並びに、非接触充電移行スイッチ３６を備える。ＳＢＷ３３は、ドライバーのギアのシフト操作を電子的に入力するシステムであり、ＳＢＷ３３から車両コントローラ２０へシフト位置を示す信号が送られる。非接触充電移行スイッチ３６は、ドライバーが操作可能なスイッチであり、非接触充電前に車両１の位置合わせを開始することをドライバーが車両１へ通知するためのスイッチである。

前輪モータ１０と後輪モータ１２とには、回転位置を検出するレゾルバ１０ａ、１２ａがそれぞれ設けられている。レゾルバ１０ａ、１２ａは、本発明に係る回転位置センサの一例に相当する。レゾルバ１０ａ、１２ａは、磁気を用いて前輪モータ１０及び後輪モータ１２の各ロータの回転位置をそれぞれ検出する。前輪モータ１０及びレゾルバ１０ａは車体中央よりも前輪側に配置され、後輪モータ１２及びレゾルバ１２ａは車体中央よりも後輪側に配置される。

車両コントローラ２０は、ＳＢＷ３３及び操作量センサ３４、３５の出力に応じて、車両１の操舵制御と前輪モータ１０及び後輪モータ１２の駆動制御とを行う。これらの制御により、ドライバーの運転操作に応じて車両１が走行する。

車両コントローラ２０は、レゾルバ１０ａ、１２ａの出力値から前輪モータ１０及び後輪モータ１２のロータ回転位置θｘ、θｙを算出する。例えば前輪モータ１０のレゾルバ１０ａの出力値（ｘ、ｙ）は、ロータ回転位置θｘに応じてサインカーブ”Ｓｉｎθｘ”とコサインカーブ”Ｃｏｓθｘ”とに比例して変化する。したがって、車両コントローラ２０は、出力値（ｘ、ｙ）を用いて所定の計算を行うことでロータ回転位置θｘを求めることかできる。後輪モータ１２のロータ回転位置θｙについても同様に求められる。車両コントローラ２０は、ロータ回転位置θｘ、θｙに応じてインバータ１１、１３を駆動することで、前輪モータ１０及び後輪モータ１２から要求トルクをそれぞれ発生させる。

さらに、車両コントローラ２０は、レゾルバ１０ａ、１２ａの出力値に異常がないか常に診断処理を行う。レゾルバ１０ａの出力値（ｘ、ｙ）の二乗和は、正常であれば、ロータ回転位置θｘがどの角度位置にあっても一定になる。しかし、例えばレゾルバ１０ａが外部磁界に晒されるなどした場合に、出力値（ｘ、ｙ）の二乗和が一定値から大きく外れる場合がある。車両コントローラ２０は、診断処理として、例えば出力値（ｘ、ｙ）の二乗和と、この二乗和の理想値からのズレ量を演算し、このズレ量が閾値以上になっていないか判別する。そして、車両コントローラ２０は、閾値以上であればレゾルバ１０ａの出力異常であると判断する。車両コントローラ２０は、後輪モータ１２のレゾルバ１２ａに対しても同様の診断処理を行う。レゾルバ１０ａ、１２ａの出力値の診断処理のことを「レゾルバ診断」と呼び、この診断結果が異常である場合を「レゾルバエラー」と呼ぶ。

加えて、車両コントローラ２０は、車両１の任意のエラー情報を入力し、所定のエラーが生じた場合に、車両１をフェールセーフモードへ遷移させる機能を有する。フェールセーフモードには、車両１を走行禁止とする走行禁止モード、車両１を低速でのみ走行可能とする高速走行禁止モードなどが含まれる。車両コントローラ２０は、特別な場合を除く通常時、レゾルバエラーが生じたことに基づいて車両１を走行禁止モードへ遷移させる。

地上設備は、非接触に電力を送る給電コイル１０３、並びに、電力系統から電力を入力して給電コイル１０３に電流を流すＰＦＣ（Power Factor Correction）１０１及びインバータ１０２等を備える。また、地上設備には、非接触充電の際に車両１と無線通信を行う通信部１０６と、車両１と連携しながらインバータ１０２を駆動して給電コイル１０３を励磁する地上設備コントローラ１０５とが設けられている。

＜非接触充電移行処理＞
図２は、車両コントローラ２０により実行される非接触充電移行処理の手順を示すフローチャートである。

非接触充電移行処理は、ドライバーが非接触充電移行スイッチ３６をオン操作することで車両コントローラ２０により開始される。ドライバーは、通常、高電圧バッテリ１４を充電するために地上設備の近くで非接触充電移行スイッチ３６をオン操作し、非接触充電移行処理が開始されたら受電コイル１６の位置を給電コイル１０３に合わせるように車両１を運転する。

非接触充電移行処理が開始されると、車両コントローラ２０は、整流器内コントローラ１８に通信開始を指令し、これにより通信部１９が通信を開始する（ステップＳ１）。通信部１９は、先ず、地上設備の通信部１０６と通信を確立して、通信を開始する。車両コントローラ２０は、所定時間内に通信部１９が通信を確立したか否かを判別し（ステップＳ２）、通信確立していれば続くステップに処理を進めるが、タイムアウトになればエラーとして非接触充電移行処理を終了する。通常、車両１が地上設備の近傍にあれば所定時間内に通信が確立されるが、地上設備から離れていれば通信が確立されずにタイムアウトとなる。

通信を確立したら、車両コントローラ２０は無線通信により地上設備に弱励磁要求を行う（ステップＳ３）。具体的には、車両コントローラ２０は、整流器内コントローラ１８に弱励磁要求の指令を出力し、整流器内コントローラ１８が通信部１９の無線通信により地上設備コントローラ１０５へ弱励磁要求を発行する。

弱励磁要求とは、地上設備の給電コイル１０３に位置合わせ用の弱い励磁を行わせるための要求である。この弱い励磁により、整流器内コントローラ１８は、給電コイル１０３と受電コイル１６との結合強度を検出し、結合強度が所定の閾値を超えた場合に、結合完了として、受電コイル１６と給電コイル１０３とが正確に位置合わせされたことを判定できる。

次に、車両コントローラ２０は、ＳＢＷ３３の出力に基づき現在のギアのシフト位置を判別する（ステップＳ４）。このタイミングにおいて、ドライバーは車両１を運転操作して受電コイル１６と給電コイル１０３とを位置合わせしており、前方に受電コイル１６があればシフト位置を「Ｄ：ドライブ」にしている。また、後方に受電コイル１６があればシフト位置を「Ｒ：リバース」にしている。

ステップＳ４の判別の結果、シフト位置が「Ｄ：ドライブ」であれば、車両コントローラ２０は、前輪モータ１０のレゾルバ診断（レゾルバ１０ａの出力診断）をＯＦＦ、前輪モータ１０のサーボ制御をＯＦＦとする（ステップＳ５）。ただし、元々、これらがＯＦＦであれば、そのままとする。レゾルバ診断のＯＦＦとは、レゾルバ１０ａの出力診断動作を停止すること、又は、レゾルバ１０ａの出力診断の結果をマスクする（制御上の無効とする）ことを意味する。前輪モータ１０のサーボ制御ＯＦＦとは、インバータ１１から前輪モータ１０への入出力を停止して、ドライバーの運転操作があっても前輪モータ１０が駆動されないようにすること、すなわち駆動制御の停止又は非駆動の状態にすることを意味する。さらに、車両コントローラ２０は、後輪モータ１２のレゾルバ診断（レゾルバ１２ａの出力診断）をＯＮし、後輪モータ１２のサーボ制御をＯＮとする（ステップＳ６）。ただし、元々、これらがＯＮであれば、そのままとする。レゾルバ診断ＯＮとは、レゾルバ診断を行って診断結果を有効とすることを意味し、後輪モータのサーボ制御ＯＮとは運転操作に応じてトルクが発生するようにインバータ１３を駆動制御可能にすることを意味する。

一方、ステップＳ４の判別の結果、シフト位置が「Ｒ：リバース」であれば、車両コントローラ２０は、後輪モータ１２のレゾルバ診断（レゾルバ１２ａの出力診断）をＯＦＦ、後輪モータ１２のサーボ制御をＯＦＦとする（ステップＳ７）。ただし、元々、これらがＯＦＦであれば、そのままとする。さらに、車両コントローラ２０は、前輪モータ１０のレゾルバ診断（レゾルバ１０ａの出力診断）をＯＮし、前輪モータ１０のサーボ制御をＯＮとする（ステップＳ８）。ただし、元々、これらがＯＮであれば、そのままとする。上記のステップＳ５〜Ｓ８における、サーボ制御のＯＮ、ＯＦＦの切替え処理は、本発明に係る制御部による制御動作の一例に相当する。

図３は、駆動する動力源の切替え例を示す説明図であり、（Ａ）〜（Ｃ）は受電コイルの位置合わせ動作の第１段階から第３段階を示す。

上述のように、受電コイル１６の位置合わせの際にシフト位置がドライブである場合、図３（Ａ）に示すように、給電コイル１０３は、受電コイル１６よりも前方に位置することが想定される。この場合、受電コイル１６の位置合わせの途中、弱励磁された給電コイル１０３の磁界中を前輪モータ１０及びレゾルバ１０ａが通過する一方、後輪モータ１２及びレゾルバ１２ａは磁界から離間することになる。そこで、上記のステップＳ５、Ｓ６の処理において、前輪モータ１０及び後輪モータ１２のレゾルバ診断及びサーボ制御のＯＮ、ＯＦＦが切り替えられる。これにより、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）に示すように、車両１の移動は前輪モータ１０の駆動により実現され、受電コイル１６の位置合わせの際に後輪モータ１２が磁界中を通過しても、車両１の走行に支障が生じることを抑制できる。

図４は、駆動する動力源の切替え例を示す説明図である、（Ａ）〜（Ｃ）は受電コイルの位置合わせ動作の第１段階から第３段階を示す。

上述のように、位置合わせの際にシフト位置がリバースである場合、図４（Ａ）に示すように、給電コイル１０３は、受電コイル１６よりも後方に位置することが想定される。この場合、受電コイル１６の位置合わせの途中、弱励磁された給電コイル１０３の磁界中を後輪モータ１２及びレゾルバ１２ａが通過する一方、前輪モータ１０及びレゾルバ１０ａは磁界から離間することになる。そこで、上記のステップＳ７、Ｓ８の処理において、前輪モータ１０及び後輪モータ１２のレゾルバ診断及びサーボ制御のＯＮ、ＯＦＦが切り替えられる。これにより、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示すように、車両１の移動は後輪モータ１２の駆動により実現され、受電コイル１６の位置合わせの際に前輪モータ１０が磁界中を通過しても、車両１の走行に支障が生じることを抑制できる。

ドライバーの運転により受電コイル１６の位置合わせが行われている期間、上記の切替え制御を含んだループ処理（ステップＳ４〜Ｓ１３）が繰り返される。

ステップＳ４〜Ｓ１３のループ処理中、車両コントローラ２０は、レゾルバエラーが発生したか判別する（ステップＳ９）。受電コイル１６の位置合わせの際、ドライバーが車両１を進めすぎてあるいはバックしすぎて、レゾルバ診断ＯＮとしたレゾルバ１０ａ又はレゾルバ１２ａが給電コイル１０３の磁界に晒される場合がある。このような場合に、レゾルバエラーが発生して、ステップＳ９の判別結果がＹＥＳとなる。

レゾルバエラーが発生したら、通常、車両コントローラ２０は、内部で走行禁止モードの要求を行って、前輪モータ１０及び後輪モータ１２の駆動を停止する。しかし、ここでは、先ず、車両コントローラ２０は、走行禁止モードの要求をマスクする（制御上の無効とする）（ステップＳ１０）。さらに、車両コントローラ２０は、エラーとなった方の前輪モータ１０又は後輪モータ１２のサーボ制御をＯＦＦし（ステップＳ１１）、処理をステップＳ４へ戻す。ステップＳ１０の処理により、レゾルバエラーとなって車両１が駆動できない状態になってしまうことを抑制でき、また、ステップＳ１１の処理により、レゾルバエラーとなった状態のままサーボ制御が続けられてしまうことを抑制できる。ドライバーは、ここでギアのシフト位置を切り替えることで、ステップＳ４〜Ｓ８の処理により、給電コイル１０３から離れた方の前輪モータ１０又は後輪モータ１２を用いて車両１を動かすことができる。

また、ステップＳ４〜Ｓ１３のループ処理中、車両コントローラ２０は、受電コイル１６と給電コイル１０３との結合が完了したか判別し（ステップＳ１２）、結合が完了していなければ所定時間が経過してタイムアウトになったか判別する（ステップＳ１３）。結合の完了の判定は、具体的には、整流器内コントローラ１８が給電コイル１０３の弱励磁に基づく整流器１７の電流を検出し、この電流値が結合完了を示す閾値を超えた場合に、これを車両コントローラ２０へ通知することで達成される。結合完了の状態は、受電コイル１６と給電コイル１０３との位置が合った状態に相当する。

ステップＳ１２、Ｓ１３の判別の結果、結合が完了せず、タイムアウトでもなければ、車両コントローラ２０は、処理をステップＳ４に戻す。また、タイムアウトとなれば、車両コントローラ２０は、整流器内コントローラ１８を介して無線通信により地上設備に弱励磁の停止要求を行う（ステップＳ１４）。これにより、給電コイル１０３の弱励磁が終了し、非接触充電移行処理が終了する。

また、ステップＳ１２の判別の結果、結合完了となったら、車両コントローラ２０は、ドライバーに受電コイル１６の位置合わせが完了したことを表示出力又は音声出力により通知するなどして、車両１を停止させる（ステップＳ１５）。次に、車両コントローラ２０は、非接触充電ユニット１５を介して高電圧バッテリ１４の充電を開始する（ステップＳ１６）。具体的には、車両コントローラ２０は、整流器内コントローラ１８に充電開始の指令を出力する。整流器内コントローラ１８は、この指令に基づき、地上設備コントローラ１０５へ無線通信により送電要求を行い、地上設備コントローラ１０５がインバータ１０２を通常駆動して給電コイル１０３から送電を行う。この送電により受電コイル１６から整流器１７に電流が送られ、これにより高電圧バッテリ１４が充電される。充電が開始されたら、非接触充電移行処理が終了する。

以上のように、実施形態１の車両１によれば、非接触充電移行処理で受電コイル１６を給電コイル１０３に位置合わせする際、車両コントローラ２０が、ギアのシフト位置に基づいて、前輪モータ１０と後輪モータ１２のうちサーボ制御ＯＮとする方を選択する。すなわち、車両コントローラ２０が前輪モータ１０と後輪モータ１２の一方をサーボ制御ＯＮとし、他方をサーボ制御ＯＦＦとする。これにより、前輪モータ１０と後輪モータ１２のうち給電コイル１０３の磁界に晒されて駆動制御が困難となる可能性のある方を、予めサーボ制御ＯＦＦとし、駆動制御を継続できる可能性の高い方で車両１を駆動することができる。したがって、前輪モータ１０と後輪モータ１２とを重量の大きな遮蔽板で磁界を遮蔽する必要がなくなり、車両１の軽量化を図れる。そして、車両１の軽量化を図りつつ、非接触充電移行処理で受電コイル１６の位置合わせ中に、車両１が駆動不可となることを抑制することができる。

さらに、実施形態１の車両１によれば、動力源として前輪モータ１０と後輪モータ１２とを有する。加えて、非接触充電移行処理の受電コイル１６の位置合わせの際、車両コントローラ２０は、ギアのシフト位置がドライブ「Ｄ」であれば前輪モータ１０をサーボ制御ＯＦＦに、後輪モータ１２をサーボ制御ＯＮに切り替える。また、ギアのシフト位置がリバース「Ｒ」であれば後輪モータ１２をサーボ制御ＯＦＦに、前輪モータ１０をサーボ制御ＯＦＦに切り替える。したがって、負荷の少ない簡潔な制御で、受電コイル１６の位置合わせ中に車両１が駆動不可となることを抑制できる。

（変形例１）
図５は、非接触充電移行処理の変形例を示すフローチャートである。

変形例１は、図２のステップＳ４のギアのシフト位置による分岐処理を、他の条件による分岐処理に変更したもので、その他の処理及び構成は実施形態１と同様である。異なる点のみ詳細に説明する。

変形例１では、非接触充電移行処理でドライバーの運転操作に並行して実行されるループ処理（ステップＳ４ａ〜Ｓ１３）において、先ず、車両コントローラ２０は、給電コイル１０３の位置を検出する（ステップＳ４ａ）。位置の検出は、特に制限されないが、例えばカメラ２２の映像の解析により行えばよい。地上設備には、位置合わせ用の標識があるので、映像から給電コイル１０３を直接に検出できなくても、標識を検出することで給電コイル１０３の位置を検出できる。次いで、車両コントローラ２０は、給電コイル１０３が受電コイル１６よりも前方にあるか後方にあるか、すなわち、受電コイル１６と給電コイル１０３との相対位置を判別する（ステップＳ４ｂ）。その結果、給電コイル１０３が前方にあればステップＳ５、Ｓ６に処理を分岐し、後方にあればステップＳ７、Ｓ８に処理を分岐する。

以上のように、変形例１の車両によれば、非接触充電移行処理中の受電コイル１６の位置合わせの際、車両コントローラ２０は、受電コイル１６と給電コイル１０３との相対位置に応じて、サーボ制御ＯＮとする前輪モータ１０又は後輪モータ１２を選択する。したがって、変形例１の車両においても、給電コイル１０３の磁界の影響を受けない前輪モータ１０又は後輪モータ１２の駆動により車両を移動させて、受電コイル１６の位置合わせを遂行することができ、実施形態１と同様の効果が奏される。

（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２の車両及び地上設備を示すブロック図である。

実施形態２の車両１Ａは、ＨＥＶ（Plug-in Hybrid Electric Vehicle）であり、例えば、前輪モータ１０の代わりにエンジン１０Ａを有する点で実施形態１と異なる。実施形態１と同様の構成及び処理については詳細な説明を省略する。

エンジン１０Ａは、内燃機関であり、車両コントローラ２０が燃料等の制御を行うことで駆動トルクが制御される。エンジン１０Ａは、車体中央よりも前輪側に配置され、前輪を駆動する。なお、実施形態２において、エンジン１０Ａはどこに配置されていても良いし、エンジン１０Ａは後輪モータ１２と同じく後輪を駆動する構成としてもよい。エンジン１０Ａは、本発明に係る動力源の一例に相当する。

＜非接触充電移行処理＞
図８は、実施形態２の非接触充電移行処理の手順を示すフローチャートである。実施形態２の非接触充電移行処理は、ステップＳ５Ａ、Ｓ８Ａ、Ｓ１１Ａが、図２に示した実施形態１の処理と異なる。

実施形態２の非接触充電移行処理では、ステップＳ４のギアのシフト位置の判別の結果、「Ｄ：ドライブ」であれば、車両コントローラ２０は、エンジン１０ＡをＯＦＦ（ステップＳ５Ａ）する。さらに、車両コントローラ２０は、後輪モータ１２のレゾルバ診断をＯＮ、サーボ制御をＯＮにする（ステップＳ６）。一方、シフト位置が「Ｒ：リバース」であれば、車両コントローラ２０は、後輪モータ１２のレゾルバ診断をＯＦＦ、サーボ制御をＯＦＦとし（ステップＳ７）、さらに、エンジンをＯＮする（ステップＳ８Ａ）。ステップＳ５Ａ、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８Ａの処理は、本発明に係る制御部による制御動作の一例に相当する。

また、実施形態２の非接触充電移行処理では、ステップＳ９でレゾルバエラーと判別された場合、後輪モータ１２のレゾルバエラーと確定されるため、ステップＳ１０の後、後輪モータ１２のサーボ制御をＯＦＦする（ステップＳ１１Ａ）。

このような構成及び制御によっても、受電コイル１６の位置合わせの際に、給電コイル１０３の磁界が後輪モータ１２に晒されるような場合に、後輪モータ１２とは別の動力源（エンジン１０Ａ）が駆動するように選択される。したがって、後輪モータ１２が駆動困難となって車両１の走行に支障が生じることを抑制できる。

また、実施形態２の後輪モータ１２は前輪モータに変更されてもよく、その場合、変更に対応させて、サーボ制御のＯＮとＯＦＦとを切り替える条件を逆にすればよい。また、エンジン１０Ａは、磁界を十分に遮蔽する構造を持った走行モータに変更されてもよい。

以上、本発明の各実施形態について説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限られるものでない。例えば、上記実施形態では、走行モータ（前輪モータ１０又は後輪モータ１２）のサーボ制御をＯＦＦとするときに、この走行モータのレゾルバ診断をＯＦＦとする構成を示した。しかし、レゾルバ診断をＯＦＦにする代わりに、レゾルバ診断の診断結果をマスクしたり、レゾルバエラーに基づき車両を走行禁止モードとする要求をマスクしたりするように構成してもよい。

また、上記実施形態では、走行モータとして車両の中央より前方に配置された前輪モータと車両の中央より後方に配置された後輪モータとを示した。しかし、車両には、例えば２つの前輪をそれぞれ駆動する２つの前輪モータあるいは２つの後輪をそれぞれ駆動する２つの後輪モータが設けられていてもよい。また、後輪を駆動する後輪モータが車両の中央より前方に設けられていてもよい。この場合、後輪モータのサーボ制御のＯＮとＯＦＦとを切り替える条件は、後輪モータの配置の変更に対応させて実施形態１の条件の逆にすればよい。

また、上記実施形態では、受電コイルを給電コイルに位置合わせする際、ドライバーが運転操作を行って車両を移動する構成を例にとって説明したが、例えば、駐車支援システム２３が自動運転を行って位置合わせを行うようにしてもよい。また、上記実施形態では、ドライバーによる非接触充電移行スイッチ３６の操作を、受電コイル１６の位置合わせ処理の開始契機の一条件として示した。しかし、例えば車両が地上設備に近づいたと車両コントローラ２０が検知したことを受電コイルの位置合わせ処理の開始契機の一条件としてもよい。さらに、この検知に加えて、車両が一次停止又は駐車を示す低速になったことを、受電コイルの位置合わせ処理の開始契機の一条件としてもよい。車両が地上設備の近傍に位置したことは、例えば車両コントローラ２０がＧＰＳ（Global Positioning System）等により車両１の位置を測定し、予め登録されている地上設備の位置データと照合することで遂行すればよい。あるいは、カメラで車両１の周囲を撮影し、画像認識により地上設備を認識することで、車両コントローラ２０が地上設備の近傍に入ったことを判定してもよい

また、上記実施形態では、車両コントローラ２０が、動力源の駆動制御と、駆動する動力源の選択処理と、その他の動力源の駆動制御に付随する処理（レゾルバ診断など）を行う構成を示した。しかし、これらの処理は、２個以上のＥＣＵ（Electronic Control Unit）が別々に行ったり、２個以上のＥＣＵが連携して行ったりしてもよい。その他、実施形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１、１Ａ車両
１０前輪モータ
１０Ａエンジン
１２後輪モータ
１０ａ、１２ａレゾルバ
１１、１３インバータ
１４高電圧バッテリ
１６受電コイル
１８整流器内コントローラ
１９、１０６通信部
２０車両コントローラ（制御部）
２２カメラ
２３駐車支援システム
３６非接触充電移行スイッチ
１０３給電コイル
１０５地上設備コントローラ

Claims

少なくとも１つの走行モータを含んだ複数の動力源と、
前記走行モータへ電力を供給するバッテリと、
前記バッテリを充電する電力を地上設備の給電コイルから非接触で受ける受電コイルと、
前記受電コイルの位置を前記給電コイルに合わせる位置合わせの際に、ギアのシフト位置あるいは前記給電コイルと前記受電コイルとの相対位置に応じて、前記複数の動力源の中から駆動する動力源を選択する制御部と、
を備えることを特徴とする車両。
前記走行モータは、前輪を駆動する前輪モータと、後輪を駆動する後輪モータとを含み、
前記制御部は、前記位置合わせの際、前記シフト位置あるいは前記給電コイルと前記受電コイルとの相対位置に応じて、前記前輪モータ又は前記後輪モータの何れか一方を駆動し、他方を非駆動にすることを特徴とする請求項１記載の車両。
前記制御部は、前記シフト位置がドライブの場合に、前記前輪モータを非駆動とする一方、前記前輪モータを駆動し、前記シフト位置がリバースの場合に、前記前輪モータを駆動する一方、前記後輪モータを非駆動とすることを特徴とする請求項２記載の車両。