JP5363931B2 - 制御装置及び制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両外部の電源から充電ケーブルを介して車両に供給される電力に基づいて、蓄電装置を充電する制御方法、制御装置及び電力供給制御装置に関する。

近年、環境に配慮した車両として、電気自動車やハイブリッド車等が注目されている。これらの車両には、走行駆動力を発生する電動機と、その電動機に供給される電力を蓄える高圧の蓄電装置とが搭載されている。ハイブリッド車には、動力源として電動機とともに内燃機関がさらに搭載されている。

そして、電動機による走行可能な距離を稼ぐべく、車両駆動用の蓄電装置を一般家庭の電源から直接充電するプラグイン車両が提案されている。

例えば、家屋に設けられた商用電源のコンセントと車両に設けられた充電口とを充電ケーブルで接続することにより、一般家庭の電源から蓄電装置へ充電用の電力が供給される。

尚、プラグイン車の規格は、アメリカ合衆国や日本で、それぞれ制定されている。

このようなプラグイン車には、車両外部の電源から充電ケーブルを介して車両に供給される交流電力を、充電装置により直流電力に変換して蓄電装置を充電する制御装置が搭載されている。

制御装置は、蓄電装置の充電状態ＳＯＣ（State of Charge）を管理し、充電装置を制御して蓄電装置が所定の充電状態となるように充電制御する。

特許文献１には、商用電源から供給される電力を伝達するケーブルがコネクタに接続されたときに蓄電装置の充電を開始し、或いは、ユーザにより予め設定された時刻に蓄電装置の充電を開始する車両が提案されている。

詳述すると、外部電源により充電可能な電動車両であって、電動車両の駆動力の発生に用いられる電力を蓄積するための蓄電装置と、外部電源からの供給電力を用いて蓄電装置を充電する充電装置と、点灯装置と、開始予約時刻および終了予約時刻の少なくとも一方を受けて充電開始時刻を設定する開始時刻設定部と、充電開始時刻が設定された時点から充電開始時刻までの間、点灯装置の状態を第１の状態に保つとともに、現在時刻が充電開始時刻に達した場合に蓄電装置の充電を開始するための開始指示を出力する開始指示部と、開始指示に応答して充電装置を起動させるとともに、点灯装置の状態を第１の状態から第２の状態に変更する充電制御部と、蓄電装置の充電終了条件が満たされるか否かを判定して、充電終了条件が満たされる場合には、充電装置の動作を終了するよう充電制御部に指示し、かつ点灯装置の状態を第２の状態から第３の状態に変更する充電終了部とを備え、開始指示部は、第１の状態として、第２の状態よりも点灯装置の消費電力が抑制された状態を生成する電動車両である。

特開２００９−６５７２７号公報

特許文献１には、ＬＥＤを備えた点灯装置を車両に備え、充電開始前の状態、充電がなされている状態、および充電が終了した状態に応じて表示態様を異ならせ、タイマー充電が設定された時点から充電開始時刻までの間、ＬＥＤを点灯する構成が開示されている。

これにより、ユーザはタイマー充電が正しく設定されたことを確認することができるようになるが、ユーザが充電を開始する時刻を設定してＬＥＤが点灯する状態を確認しても、充電ケーブルの接続を失念している場合には、充電開始時刻になっても蓄電装置の充電は実行できず、蓄電装置が未充電の状態で走行せざるを得なくなるという問題があった。

本発明の目的は、上述した問題点に鑑み、確実に蓄電装置の充電を開始することができる制御方法、制御装置及び電力供給制御装置を提供する点にある。

上述の目的を達成するため、本発明による制御装置の特徴構成は、車両外部の電源から充電ケーブルを介して車両に搭載されたバッテリに給電する制御装置であって、制御情報を記憶する記憶部と、充電ケーブルが車両に接続され、充電可能な状態であるか否かを判定する接続判定処理と、報知部を介して前記接続判定処理による判定結果を報知する報知処理と、操作部への操作入力に基づいて車両外部の電源からバッテリへの充電予約時刻を設定し、設定した充電予約時刻を前記記憶部に記憶する充電時刻設定処理と、前記記憶部に記憶された充電予約時刻に基づいて、車両外部の電源からバッテリへ電力を供給する充電処理と、を実行する制御部と、を備え、前記制御部は、前記接続判定処理により充電可能な状態であると判定された場合にのみ、前記充電時刻設定処理の実行を許容するように構成されている点にある。

上述の構成によれば、充電が実行される前までに充電ケーブルの接続状態を判定し、充電ケーブルが接続されていなければ充電ケーブルの接続を促して、充電開始時刻になると確実に蓄電装置の充電を開始することができるようになる。

以上説明した通り、本発明によれば、確実に蓄電装置の充電を開始することができる制御装置及び制御方法を提供することができるようになった。

本発明による制御装置が組み込まれたプラグインハイブリッド車の全体構成図 動力分割機構の共線図 各バッテリへの充電系統を示す概略図 充電ケーブルと制御部の信号接続を示す回路図 制御部が実行する充電制御を示すタイミングチャート （ａ）充電ケーブルの電流容量に対するデューティーサイクルを示す説明図、（ｂ）ＣＣＩＤにより生成されるコントロールパイロット信号及び制御部により生成されるパルス幅変調信号の波形図 ＰＩＨＶ−ＥＣＵにより実行される接続判定処理後の充電時刻設定処理及び報知処理のフローチャート 充電予約時刻にＰＩＨＶ−ＥＣＵで実行される充電処理のフローチャート ＰＩＨＶ−ＥＣＵで実行される通信処理のフローチャート 別実施形態を示すＣＣＩＤの外観の説明図 ＣＣＩＤの制御部により実行される接続判定処理、充電時刻設定処理、報知処理のフローチャート

以下、本発明による制御装置の実施形態について説明する。

図１及び図３には、車両外部の電源から車両に搭載された高圧の蓄電装置（以下、「高圧バッテリ」と記す。）１４０を直接充電することが可能なプラグインハイブリッド車両１（以下、単に「ハイブリッド車両」と記す。）が示されている。

ハイブリッド車両１は、動源力として、燃料タンクに充填されたガソリン等で駆動されるエンジン１００、主に発電機として機能する第１モータジェネレータ（以下、モータジェネレータを「ＭＧ」と記す。）１１０、主に電動機として機能する第２ＭＧ１２０を備えている。

第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０は交流回転電機で構成され、例えば、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル及びＷ相コイルを備える三相交流同期回転機が用いられる。

第１ＭＧ１１０による発電電力により第２ＭＧ１２０が駆動され、或いは高圧バッテリ１４０が充電される。高圧バッテリ１４０に充電された電力は必要に応じて第２ＭＧ１２０に供給されて車両の走行に消費される。

エンジン１００または第２ＭＧ１２０の少なくとも一方からの駆動力によって車両が走行可能なように、エンジン１００と第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０が動力分割機構１３０に連結されている。

動力分割機構１３０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含み、ピニオンギヤがサンギヤ及びリングギヤと係合する遊星歯車機構で構成されている。ピニオンギヤを自転可能に支持するキャリアがエンジン１００のクランクシャフトに連結され、サンギヤが第１ＭＧ１１０の回転軸に連結され、リングギヤが第２ＭＧ１２０の回転軸及び減速機構１５０に連結され、減速機構１５０を介して車軸１６０に駆動力が伝達される。尚、図１中、符号１７０で示される部位は、車軸１６０に固定された車輪１７０を示している。

図２に示すように、遊星歯車機構は、サンギヤ、リングギヤ、及びプラネタリキャリヤのうちの何れか二つについて回転数が決定されると、残り一つの回転数は一定に定まり、エンジン１００、第１ＭＧ１１０、及び第２ＭＧ１２０の回転数が共線図上に直線で結ばれるように関係付けられている。

図２（ａ）に示す停車時から車両が発進するときには、図２（ｂ）に示すように、エンジン１００が停止された状態で、第２ＭＧ１２０が駆動される。軽負荷での走行時も、同様にエンジン１００が停止された状態で、第２ＭＧ１２０が駆動される。エンジン効率のよい運転領域で定常走行する場合には、主にエンジン１００の出力で走行し、動力分割機構１３０を介して駆動される第１ＭＧ１１０による発電電力で第２ＭＧ１２０が駆動され、エンジン出力がアシストされる。

図２（ｃ）に示すように、エンジン１００の始動時には、スタータとして機能する第１ＭＧ１１０が駆動され、エンジン１００の始動後は第１ＭＧ１１０による発電電力で高圧バッテリ１４０が充電される。図２（ｄ）に示すように、定常走行から加速する場合には、エンジン１００の回転数を上昇させると同時に、第１ＭＧ１１０による発電電力により第２ＭＧ１２０を駆動し、発電電力が不十分な場合には、高圧バッテリ１４０から第２ＭＧ１２０に電力が供給される。

図１及び図３に示すように、ハイブリッド車両１には、高圧バッテリ１４０から充電される低圧バッテリ１５０と、エンジン１００を制御するエンジンＥＣＵ（以下、「ＥＮＧ−ＥＣＵ」と記す。）１１、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０を制御するモータＥＣＵ（以下、「ＭＧ−ＥＣＵ」と記す。）１２、車両外部の電源から供給される電力によって高圧バッテリ１４０を制御する充電ＥＣＵ（以下、「ＣＨＧ−ＥＣＵ」と記す。）１５が設けられ、これらのＥＣＵ１１，１２，１５を統括して車両の走行システムを制御するプラグインハイブリッドビークルＥＣＵ（以下、「ＰＩＨＶ−ＥＣＵ」と記す。）１０が設けられている。

さらに、ナビゲーションシステムを制御するナビＥＣＵ１４、各種の情報を運転席前部のインスツルメントパネルに表示するメータＥＣＵ１３、盗難防止機能を実現する防盗ＥＣＵ、スマートキーで車両のロックまたはロック解除を制御するスマートＥＣＵなどの電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」と記す。尚、ＥＣＵは、Electric Control Unitを意味する）が搭載されている。

各ＥＣＵには、ＣＰＵ、ＣＰＵで実行される制御プログラムが格納されたＲＯＭ、ワーキングエリアとして使用されるＲＡＭを備えた単一または複数のマイクロコンピュータと、入出力インタフェース回路等の周辺回路、必要に応じて重要な制御情報を格納するためのＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリが設けられている。

各ＥＣＵには、低圧バッテリ１５０から供給されるＤＣ１２Ｖの直流電圧から所定レベルの制御電圧（例えば、ＤＣ５Ｖ）を生成するＤＣレギュレータが設けられ、ＤＣレギュレータの出力電圧がマイクロコンピュータ等の制御回路に供給され、ＣＰＵにより制御プログラムが実行されることにより、ＥＣＵ毎に所期の機能が実現される。

各ＥＣＵは、バス型ネットワークであるＣＡＮ（Controller Area Network）やＢＥＡＮ（Body Electronics Area Network）等の通信ライン１８０を介して接続され、ＥＣＵ間で各種の制御情報が授受される。尚、ＣＡＮ通信ラインにはパワートレーン系のＥＣＵが接続され、ＢＥＡＮ通信ラインには電装系のＥＣＵが接続され、双方の通信ラインの交信のためにゲートウェイＥＣＵが設けられている。

システムスイッチが投入されると、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、運転者により操作されるアクセルペダルの踏込み量等に基づいて算出した運転者の要求出力と、高圧バッテリ１４０の充電状態に基づいて算出した充電要求値とから、車両に必要とされる全出力を算出し、エンジン動力が必要な場合にＥＮＧ−ＥＣＵ１１にエンジン制御指令を出力し、モータ動力が必要な場合にＭＧ−ＥＣＵ１２にモータ制御指令を出力する走行制御処理を実行する。

ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０により所定インタバルで高圧バッテリ１４０の電流、電圧、温度が監視され、それらの値を変数とする所定の演算式に基づいて、高圧バッテリ１４０の充電状態ＳＯＣ（State of Charge）が算出され、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０に備えたＲＡＭに記憶される。尚、ＲＡＭに記憶されたＳＯＣ等の重要な制御情報は、システムスイッチが遮断されたときにＥＥＰＲＯＭに退避され、システムスイッチが投入されたときに、ＥＥＰＲＯＭからＲＡＭに読み出される。

ＥＮＧ−ＥＣＵ１１は、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０からのエンジン制御指令に基づいて、目標回転数と目標トルクを満たすようにエンジン１００を駆動制御する。エンジンの動力の一部が車両の走行に用いられ、一部が第１ＭＧ１１による発電動力に用いられる。

高圧バッテリ１４０からの給電経路には、システムメインリレーＳＭＲを介して昇降圧ＤＣ−ＤＣコンバータ２１が設けられ、昇降圧ＤＣ−ＤＣコンバータ２１に第１インバータ２２、第２インバータ２３が並列に接続され、第１インバータ２２、第２インバータ２３の出力端子が第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の各コイルに接続されている。

また、当該給電経路には、降圧回路を介して鉛蓄電池でなる低圧バッテリ１５０が高圧バッテリ１４０の給電線を介して充電可能に接続されるとともに、エアコンディショナ（以下、「ＡＣ」と記す。）１６０、低圧バッテリ１５０から給電されるヘッドライト、及びワイパーモータ等の補機が接続されている。

ＭＧ−ＥＣＵ１２は、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０からのモータ制御指令に基づいて、動力分割機構１３０を介して駆動される第１ＭＧ１１０からの発電電力を、第１インバータ２２を介して取り出して、第２インバータ２３を介して第２ＭＧ１２０に供給し、或いは、第１インバータ２２を介して取り出した電力を昇降圧ＤＣ−ＤＣコンバータ２１を介して所定の充電電圧に降圧して高圧バッテリ１４０を充電する。

また、モータ単独走行時には、ＭＧ−ＥＣＵ１２は、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０からのモータ制御指令に基づいて、高圧バッテリ１４０の出力電圧を昇降圧ＤＣ−ＤＣコンバータ２１により昇圧するとともに第２インバータ２３を制御して、第２ＭＧ１２０を所定のトルクで駆動する。

高圧バッテリ１４０としてニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電池が用いられ、その充電状態ＳＯＣが所定の上限値及び下限値の範囲に維持されるように、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０により管理される。

システムスイッチが遮断されているときに、車両に備えた充電用のインレット２５に、外部の商用電源２９のコンセントに接続された充電ケーブル２６のコネクタ２７が装着されると、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、プラグイン用の充電処理を実行し、そのときの高圧バッテリ１４０の充電状態に基づいて必要な充電量を算出し、ＣＨＧ−ＥＣＵ１５に充電指令を出力する。

ＣＨＧ−ＥＣＵ１５には、高圧バッテリ１４０への充電を制御するマイクロコンピュータと、外部電源から供給される交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣ変換器を備え、ＡＣ／ＤＣ変換器により変換された直流電力を高圧バッテリ１４０に供給して充電する。

以下、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０によって実行されるプラグイン充電処理について詳述する。

図４に示すように、充電ケーブル２６は、車両外部の電源から車両に搭載された高圧バッテリ１５０に給電する電力ケーブル２６aと、電力ケーブル２６aに介装された充電回路遮断装置（以下、「ＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupting Device）」と記す。）３０と、ＣＣＩＤ３０から出力されるコントロールパイロット信号ＣＰＬＴ（以下、「パイロット信号」とも記す。）を伝送する信号線２６ｂを備えている。

ＣＣＩＤ３０には、電力ケーブル２６aに介装された給電リレー３１と、車両側の充電処理を起動するパイロット信号ＣＰＬＴを生成する信号生成部３２と、パイロット信号ＣＰＬＴの信号レベルを検出する電圧検知部３８と、信号生成部３２を制御するマイクロコンピュータでなる制御部３５と、信号生成部３２や制御部３５等に制御用の直流電力を生成する電源回路３３等を備えている。

さらに、電力ケーブル２６aの漏電を検知する漏電検知回路３４と、給電リレー３１より車両側の電力ケーブル２６aの電圧を検知する交流電圧検知回路３６と、モニタ表示用のＬＥＤ３７等を備えている。

漏電検知回路３４の出力が制御部３５に入力され、漏電時に制御部３５によりＬＥＤ３７が点灯制御される。電圧検知回路３６の出力が制御部３５に入力され、充電時に異常電圧が検知されると制御部３５によりＬＥＤ３７が点灯制御される。

ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、サブＣＰＵ１０ａが組み込まれた第一マイクロコンピュータと、メインＣＰＵ１０ｂが組み込まれた第二マイクロコンピュータを備えて構成され、第一マイクロコンピュータと第二マイクロコンピュータがＤＭＡ転送可能な通信ライン１０ｃで接続されている。第一マイクロコンピュータ及び第二マイクロコンピュータの内部にＲＯＭ，ＲＡＭが組み込まれ、第二マイクロコンピュータの外部にＥＥＰＲＯＭが接続されている。

サブＣＰＵ１０ａは、低圧バッテリ１５０から常時給電され、メインＣＰＵ１０ｂは、低圧バッテリ１５０の給電ラインに介装された電源リレーを介して給電されるように構成されている。尚、ＥＮＧ−ＥＣＵ１１やＭＧ−ＥＣＵ１２等の他のＥＣＵも当該電源リレーを介して給電される。

サブＣＰＵ１０ａは、主に電源管理処理を実行するＣＰＵで、低消費電力状態であるスリープ状態のときにポートＰ１からシステムスイッチの投入信号が入力されると、ポートＰ３から制御信号を出力して電源リレーを閉じることによりメインＣＰＵ１０ｂを起動し、通信ライン１０ｃを介して通常モードとであることを通知する。通常モードとは、以下に説明するプラグイン充電モードとは異なり、車両の走行制御が許容されるモードをいう。

また、サブＣＰＵ１０ａは、システムスイッチの遮断信号が入力されると、メインＣＰＵ１０ｂにシャットダウン処理を起動するように、通信ライン１０ｃを介してシャットダウン要求信号を出力し、自らはスリープ状態に入る。スリープ状態とは、例えばＣＰＵがストップ命令やホルト命令等を実行して、ＣＰＵの一部の回路以外の動作を停止する低消費電力状態に移行した状態を意味する。

メインＣＰＵ１０ｂは、システムスイッチが投入されると、ＥＥＰＲＯＭに退避した制御情報をＲＡＭに読み出して、上述した走行制御処理を実行し、システムスイッチが遮断されシャットダウン要求信号を受信すると、シャットダウン処理を実行して、その後電源リレーを開放する。

シャットダウン処理とは、メインＣＰＵ１０ｂに接続されている負荷を停止させ、ＲＡＭに記憶されたＳＯＣ等の重要な制御情報をＥＥＰＲＯＭに退避するとともに、ポートＳＰからＣＡＮ（通信ライン１８０）を介して他のＥＣＵに電源スイッチが遮断された旨の情報を送信する等の処理である。

尚、サブＣＰＵ１０ａのポートＰ３、及びメインＣＰＵ１０ｂのポートＰ１０の双方から出力される電源リレーに対する制御信号線がＯＲ回路を介して電源リレーに接続されており、サブＣＰＵ１０ａから出力される制御信号により電源リレーがオンされ、その後メインＣＰＵ１０ｂから出力される制御信号により電源リレーのオン状態が維持されるように構成されている。

サブＣＰＵ１０ａがスリープ状態に移行する際に、サブＣＰＵ１０ａから電源リレーをオフする制御信号が出力されるが、メインＣＰＵ１０ｂから電源リレーをオフする制御信号が出力されるまでの間は、メインＣＰＵ１０ｂにより電源リレーのオン状態が維持される。

さらに、サブＣＰＵ１０ａは、スリープ状態のときにポートＰ２に入力されるパイロット信号の立ち上がりエッジによりスリープ状態から復帰して、電源リレーを閉じることによりメインＣＰＵ１０ｂを起動し、通信ライン１０ｃを介してプラグイン充電モード（以下、「充電モード」と記す。）であることを通知する。尚、当該充電モードでは走行制御が禁止される。

メインＣＰＵ１０ｂは、主に車両の走行システムを制御する走行制御処理と、プラグイン充電処理等を実行するＣＰＵで、通常モードでは上述したＥＮＧ−ＥＣＵ１１及びＭＧ−ＥＣＵ１２等を制御して、走行システムに関する制御処理を実行し、充電モードではＣＨＧ−ＥＣＵ１５を制御して、高圧バッテリ１４０に対する充電処理を実行する。

尚、高圧バッテリ１４０への充電処理の実行中に、低圧バッテリ１５０への充電が実行されるように、高圧バッテリ１４０の給電線と低圧バッテリ１５０の間に降圧充電回路が設けられている。

メインＣＰＵ１０ｂ側のマイクロコンピュータの入力用ポートＰ４にはＰＩＳＷ信号が入力され、入力用ポートＰ５及びポートＰ６にはパイロット信号が入力されている。更に出力用のポートＰ７，Ｐ８にはパイロット信号の信号レベルを切り替えるスイッチＳＷ１，ＳＷ２が接続されている。

ＰＩＳＷ信号とは、充電ケーブル２６のコネクタ２７がインレット２５に挿入されたことを検知するスイッチ信号で、コネクタ２７をインレット２５へ固定するロック機構を操作するロックレバーの操作により断続されるスイッチＳＷ５の信号で、当該スイッチＳＷ５はコネクタ２７に収容されている。

コネクタ２７がインレット２５に挿入されると、入力用ポートＰ４にローレベルの信号が入力され、コネクタ２７がインレット２５から引き抜かれ、或いはロックレバーが操作されると、入力用ポートＰ４にハイレベルの信号が入力される。

メインＣＰＵ１０ｂは、ＰＩＳＷ信号の状態に基づいて、充電ケーブル２６が車両に接続されているか否かを判断する。尚、ＰＩＳＷ信号は、充電ケーブル２６が車両に接続された状態で車両が誤って発進しないように制御するための信号でもある。

ＣＣＩＤ３０から信号線２６ｂを介して伝送されるパイロット信号により充電処理が起動される。

図５に示すように、充電ケーブル２６のコネクタ２７がインレット２５に挿入されて、時刻ｔ１で所定電圧Ｖ１（例えば、ＤＣ１２Ｖ）のパイロット信号がＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０に入力されると、その信号エッジで発生するウェイクアップ割込みによりサブＣＰＵ１０ａがスリープ状態から起動され、続いてサブＣＰＵ１０ａにより起動されたメインＣＰＵ１０ｂは充電モードに入る。

メインＣＰＵ１０ｂは、ポートＰ６に入力されるパイロット信号が所定電圧Ｖ１であることを検知すると、時刻ｔ２でスイッチＳＷ２をオンして抵抗Ｒ８による電圧降下によりパイロット信号ＣＰＬＴの電圧レベル（ハイレベル）をＶ２（例えば、ＤＣ９Ｖ）に低下させる。

これに応答してＣＣＩＤ３０から出力されるパイロット信号ＣＰＬＴが所定のデューティ比で所定周波数（例えば、１ＫＨｚ）のパルス信号に変化する。当該パルス信号の信号レベルは±Ｖ１であるが、上限レベルはスイッチＳＷ２によりＶ２に降圧されている。

図６（ａ），（ｂ）に示すように、デューティ比は、電力ケーブル２６ａを介して車両へ供給可能な電流容量に基づいて設定される値で、充電ケーブル２６毎に予め設定されている。例えば、電流容量が１２Ａの場合には２０％、電流容量が２４Ａの場合には４０％に設定されている。

メインＣＰＵ１０ｂは、ポートＰ６に入力されるパイロット信号のデューティ比を検知すると、時刻ｔ３でスイッチＳＷ１をオンして抵抗Ｒ８と抵抗Ｒ７の合成抵抗による電圧降下により、更にパイロット信号ＣＰＬＴの電圧レベルをＶ３（例えば、ＤＣ６Ｖ）に低下させる。

これに応答してＣＣＩＤ３０は、給電リレー３１を閉じて商用電源２９からの電力を車両側に供給する。メインＣＰＵ１０ｂは、システムメインリレーＳＭＲ（図３参照）を閉じて高圧バッテリ１４０への充電経路を確保し、ＣＨＧ−ＥＣＵ１５に必要な充電量を示すＰＷＭ信号でなる充電指令を出力する。

充電指令が入力されたＣＨＧ−ＥＣＵ１５は、高圧バッテリ１４０への充電処理を開始する。このとき、ＣＨＧ−ＥＣＵ１５は、充電電流、充電電圧、及び高圧バッテリ１４０に設けられた温度センサの出力をモニタして、モニタ値を所定の演算式に基づいてＳＯＣを算出し、時刻ｔ４で充電指令に対応したＳＯＣの充電が完了すると、メインＣＰＵ１０ｂに充電完了通知を出力する。尚、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０がＣＨＧ−ＥＣＵ１５から受信した充電電流、充電電圧、及び高圧バッテリ１４０に設けられた温度センサの出力をモニタして、モニタ値を所定の演算式に基づいてＳＯＣを算出するように構成されているのであってもよい。

メインＣＰＵ１０ｂは、その後スイッチＳＷ１をオフしてパイロット信号ＣＰＬＴの電圧レベルをＶ２に復帰させ、システムメインリレーＳＭＲを開放する。これに応答してＣＣＩＤ３０は、給電リレー３１を開放する。

更にメインＣＰＵ１０ｂは、その後スイッチＳＷ２をオフしてパイロット信号ＣＰＬＴの電圧レベルをＶ１に復帰させると、これに応答してＣＣＩＤ３０は、パイロット信号ＣＰＬＴの発振を停止して待機状態に移行する。

その後、メインＣＰＵ１０ｂは、上述したシャットダウン処理を実行した後、通信ライン１０ｃを介してサブＣＰＵ１０ａに充電終了通知を出力する。その後、サブＣＰＵ１０ａはスリープ状態に移行し、メインＣＰＵ１０ｂは電源リレーをオフする。

一方、ＣＣＩＤ３０は、上述したパイロット信号に基づいてＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０の充電処理に応答して以下のように動作する。

充電ケーブル２６のプラグ２８が商用電源２９のコンセントに挿入されると、ＣＣＩＤ３０の電源回路３３から制御部３５に制御電圧が印加され、制御部３５が起動する。

制御部３５は漏電検知回路３４により電力ケーブル２６ａに異常が無いことを検知すると、信号生成部３２から所定電圧Ｖ１のパイロット信号ＣＰＬＴが出力されるように制御する。

制御部３５は漏電検知回路３４により電力ケーブル２６ａに異常が検知されると、信号生成部３２から所定電圧−Ｖ１（例えばＤＣ−１２Ｖ）のパイロット信号ＣＰＬＴが出力されるように制御するとともに、モニタ用のＬＥＤ３７を点滅する。

尚、車両側では、−Ｖ１に維持されたパイロット信号ＣＰＬＴがポートＰ５から入力されたことがメインＣＰＵ１０ｂにより検知されると、充電処理が中断され、異常情報がメータＥＣＵ１３に出力される。

メインＣＰＵ１０ｂにより制御されるパイロット信号ＣＰＬＴの信号レベルは、バッファ回路３８を介して制御部３５のポートＰ１１に入力される。

制御部３５は、信号レベルがＶ２に低下すると、信号生成部３２からパルス信号が出力されるように制御し、信号レベルがＶ３に低下すると給電リレー３１を閉じて車両側に交流電力を供給する。

その後信号レベルがＶ２に復帰すると、制御部３５は、充電が終了したと判断して給電リレー３１を開放し、更に信号レベルがＶ１に復帰すると、信号生成部３２から出力されるパイロット信号ＣＰＬＴの発振を停止させ、Ｖ１の信号レベルが維持されるように制御する。

ＣＣＩＤ３０とＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０間で、このようなパイロット信号ＣＰＬＴを介した一連の処理が実行されることにより、商用電源２９の電力により高圧バッテリ１４０が充電されるのである。

さらに、本発明によるＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、上述した充電処理を予め設定された時刻に開始する予約充電機能を備えている。

運転席前部のインスツルメントパネルには、充電予約時刻を設定するための複数の操作ボタンと、メッセージや設定時刻等を表示する画面を備えた操作部が設けられている。操作部に対する入出力処理は、通信線１８０を介して接続されるＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０の指令に基づいて、メータＥＣＵ１３により実行される。

操作ボタンとして時刻設定用の操作ボタン、充電予約時刻として充電開始時刻を設定するのか、充電終了時刻を設定するのかを選択する選択ボタン、設定した時刻を確定する確定ボタン、予約充電のキャンセルボタン等を備えている。尚、これらの操作ボタンは、メッセージ等を表示するタッチパネル式の液晶画面上に、ソフトウェアスイッチとして表示されるように構成されていてもよい。

システムスイッチが投入されている状態で、運転者等の操作者が操作部を操作して充電予約時刻を設定入力すると、設定入力された充電予約時刻が表示部に表示され、確定ボタンを操作することにより充電予約操作が終了する。

ナビゲーションシステムが搭載されている車両では、充電予約時刻を設定する専用の操作部を設ける必要は無く、ナビゲーションシステムに備えたタッチパネル式の操作部を、充電予約時刻を設定する操作部及び表示部として機能させてもよい。この場合には、操作部に対する入出力処理は、通信線１８０を介して接続されるＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０の指令に基づいて、ナビＥＣＵ１４により実行される。

つまり、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、操作者による操作部への操作入力に基づいて車両外部の電源２９からバッテリ１４０への充電予約時刻を設定し、設定した充電予約時刻を記憶部であるＲＡＭに記憶する充電時刻設定処理を実行する。

その後、システムスイッチが遮断されると、サブＣＰＵ１０ａは、充電予約時刻に起動するようにＲＡＭに記憶された充電予約時刻を読み出して、ＣＰＵ内部のタイマレジスタを当該充電予約時刻に対応する値にセットしてタイマを起動し、その後にスリープ状態に移行する。メインＣＰＵ１０ｂは、シャットダウン処理を実行して電源リレーをオフする。

スリープ状態で作動したタイマがカウントアップすると、内部割込みを発生させる。当該内部割込みによりウェイクアップしたサブＣＰＵ１０ａは、充電モードとなり、上述の手順で高圧バッテリ１４０に対する充電処理が実行される。

尚、充電予約時刻として充電終了時刻が設定された場合には、高圧バッテリ１４０の現在のＳＯＣから目標ＳＯＣに充電するのに必要な時間（充電に必要な総充電量を時間当たりの充電量で除算した値に所定のマージンを加算した値）を算出して、充電予約時刻から当該時間だけ遡った時刻を充電開始時刻として、タイマレジスタを当該充電予約時刻に対応する値にセットすればよい。

ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０により、このような充電時刻設定処理が実行されることにより、安価な深夜電力を利用して高圧バッテリ１４０を充電する環境が実現される。

しかし、操作者が充電時刻を設定入力した後に、充電ケーブル２６をインレット２５に接続する操作や、プラグ２８を商用電源２９に接続する操作を失念し、その場を立ち去ると、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、充電開始時刻に適正に充電処理を実行することができなくなる。

また、充電開始時刻に、商用電源２９に停電している場合や、充電ケーブルや車両に異常が生じていると、操作者にその状態を報知することもできないという問題が生じる。

そこで、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、充電ケーブル２６が車両に接続され、充電可能な状態であるか否かを判定する接続判定処理と、報知部を介して接続判定処理による判定結果を報知する報知処理と、接続判定処理により充電可能な状態であると判定された場合にのみ、充電時刻設定処理の実行を許容するように構成されている。

システムスイッチが投入され、充電ケーブル２６が車両に接続されていない状態で、操作者により、充電予約時刻設定用の操作部に備えた何れかの操作ボタが操作されると、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、操作部に『充電ケーブルを接続してください』等のメッセージを表示して、操作者に充電ケーブル２６の接続を促す。

その後、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、充電予約時刻の設定を受け付けて、充電予約時刻を操作部に表示するが、接続判定処理で充電可能な状態であると判定されるまで、確定ボタンの操作は受け付けない。尚、接続判定処理で充電可能な状態であると判定されるまで、充電予約時刻の設定を受け付けないように構成してもよい。また、接続判定処理の前に充電予約時刻の設定を受け付ける場合、接続判定処理で充電可能な状態であると判定されると、確定ボタンの操作を待たずに、自動的に充電予約時刻を確定して、当該充電予約時刻をＲＡＭに記憶してもよい。

充電可能な状態とは、充電ケーブル２６のコネクタ２７がインレット２５に接続され、且つ充電ケーブル２６のプラグ２８が外部の商用電源２９に挿入された状態で、直ちに充電処理が実行可能な状態をいう。

接続判定処理では、充電ケーブル２６のコネクタ２７がインレット２５に接続されているか否かがＰＩＳＷ信号に基づいて判定され、充電ケーブル２６のプラグ２８が外部の商用電源２９に挿入されているか否かがＣＣＩＤ３０から入力されるパイロット信号ＣＰＬＴに基づいて判定される。

ＰＩＳＷ信号により充電ケーブル２６のコネクタ２７がインレット２５に接続されていることが確認され、パイロット信号ＣＰＬＴが所定電圧Ｖ１を示していれば充電可能な状態と判断され、それ以外の場合には、充電不可能な状態と判断される。

例えば、ＰＩＳＷ信号により充電ケーブル２６のコネクタ２７がインレット２５に接続されていることが確認されても、パイロット信号ＣＰＬＴが所定電圧Ｖ１を示していなければ、充電ケーブル２６のプラグ２８が外部の商用電源２９に挿入されていないか、或いは商用電源２９が停電している状態であるため、充電不可能な状態と判断される。また、パイロット信号ＣＰＬＴが−Ｖ１を示していれば、充電ケーブル２６の異常により充電不可能な状態であると判断される。

ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、報知処理として、接続判定処理による判定結果を、通信線１８０を介してメータＥＣＵ１３に送信し、メータＥＣＵ１３により判定結果に対応したメッセージを表示させるとともに、ポートＰ２０からインレット２５の近傍に備えたＬＥＤランプへの駆動信号を出力する処理を実行する。

具体的に、接続判定処理で充電可能な状態と判定されると、『充電ケーブルは正常に接続されています』等のメッセージを表示し、ＬＥＤランプを点灯させる。接続判定処理で充電不可能な状態と判定されると、『充電ケーブルが接続されていません』等のメッセージを表示し、ＬＥＤランプを点滅させる。

さらに、メータＥＣＵ１３に音声メモリやスピーカを備えている場合には、同様の音声メッセージを出力してもよい。接続判定処理で充電不可能な状態と判定される場合には、ブザーを鳴動させてもよい。

ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、報知処理により報知された状態を所定時間継続し、当該所定時間が経過すると報知処理を終了する。報知処理の継続時間は、操作者に充電ケーブル２６が充電可能な状態で接続されているか否かを運転者に報知するための十分な時間であれば、特に制限されるものではないが、数分から十数分の間の値に設定することが好ましい。必要以上に報知状態を継続すると電力の無駄となるからである。

さらに、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、報知処理の継続時間に、操作者により確認スイッチが入力されると、直ちに報知処理を終了する。操作者により確認された後に報知する必要が無いためである。確認スイッチは、充電予約時刻を設定するための複数の操作ボタンの近傍に配置されたスイッチであるが、専用の確認スイッチを設けずに、充電予約時刻を設定するための複数の操作ボタンの何れか一つまたは全てを確認スイッチとして機能させてもよい。操作部がタッチパネル式の液晶画面で構成されている場合には、当該液晶画面に表示されるソフトウェアスイッチでもよい。

尚、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、操作者により、充電予約時刻設定用の操作部に備えた何れかの操作ボタンが操作され、操作部に『充電ケーブルを接続してください』等のメッセージを表示するタイミングで、所定時間、例えば１０分程度のタイマをセットし、当該タイマがカウントアップされるまでに充電ケーブル２６の接続が確認されない場合に、報知部を介して充電ケーブル２６が未接続である旨の報知処理を実行して、操作者に充電ケーブル２６の接続を促すように構成することが好ましい。

図７に基づいて、上述したＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０により実行される充電予約設定処理の一例を説明する。

上述したように、システムスイッチが投入され、充電ケーブル２６が車両に接続されていない状態で、操作者により、充電予約時刻設定用の操作部に備えた何れかの操作ボタンが操作されると、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、メータＥＣＵ１３を介して操作部に『充電ケーブルを接続してください』等のメッセージを表示させて、充電ケーブル２６が車両に接続されるまで待機する（ＳＡ１）。

ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、ＰＩＳＷ信号に基づいて充電ケーブル２６が車両に接続されたことを認識すると（ＳＡ１）、メータＥＣＵ１３を介して充電予約画面を表示させて（ＳＡ２）、操作者による充電予約時刻の設定処理を許容する（ＳＡ３）。

ステップＳＡ３で、充電予約のキャンセル操作がなされると（ＳＡ３，Ｎ）、直ちに高圧バッテリ１４０の充電処理を実行する（ＳＡ４）。

ステップＳＡ３の充電予約時刻の設定処理と並行して、上述の接続判定処理を実行して判定結果をＲＡＭに記憶し（ＳＡ５）、接続判定処理により充電可能な状態であると判定されると（ＳＡ６，Ｙ）、上述の報知処理を実行して『充電ケーブルは正常に接続されています』等のメッセージを表示する（ＳＡ７）。

その後、引き続き、充電予約時刻の設定操作を受け付けて（ＳＡ８）、確定ボタンが操作されると、設定された充電予約時刻をＲＡＭに記憶する（ＳＡ９）。

その後、システムスイッチが遮断されると、上述したように、充電予約時刻まで待機する（ＳＡ１０）。

ステップＳＡ６で、接続判定処理で充電不可能な状態と判定されると（ＳＡ６，Ｎ）、上述の報知処理を実行して『充電ケーブルが接続されていません』等のメッセージを表示する（ＳＡ１１）。

報知処理の実行中に確認スイッチが操作され（ＳＡ１２）、或いは確認スイッチが操作されずに、報知処理が実行されてから所定時間（例えば、１０分）が経過すると（ＳＡ１３）、当該報知処理を終了する（ＳＡ１４）。尚、ステップＳＡ７の報知処理も、ステップＳＡ１２〜ＳＡ１４と同様に処理されるが、ステップＳＡ８の充電開始時刻の設定処理で何らかの操作ボタンが操作されると報知処理を終了するように構成してもよい。

次に、図８に基づいて、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０により実行される予約充電処理について説明する。

サブＣＰＵ１０ａは、充電予約時刻になるまでスリープ状態を維持し、充電予約時刻に達すると（ＳＢ１）、内部タイマの割込みによりスリープ状態から起動して、電源リレーを閉じてメインＣＰＵ１０ｂを起動する。メインＣＰＵ１０ｂは、上述した高圧バッテリ１４０に対する充電処理を実行する（ＳＢ２）。

高圧バッテリ１４０が目標ＳＯＣになるまで充電処理を継続して（ＳＢ３，Ｎ）、目標ＳＯＣに達すると（ＳＢ３，Ｙ）、充電処理を完了して、サブＣＰＵ１０ａに充電の終了を通知した後、上述したシャットダウン処理を実行して、電源リレーをオフする。サブＣＰＵ１０ａは、充電の終了の通知を受信すると、電源リレーをオフしてスリープ状態に移行する（ＳＢ４）。

以下、別実施形態を説明する。ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０が、ステップＳＢ２の予約充電処理の開始前に、再度、上述の接続判定処理を実行するように構成されていてもよい。充電開始時に充電ケーブル２６が車両から離脱されている場合や、商用電源が停電している場合があるからである。

ステップＳＢ２の予約充電処理の開始前に実行される接続判定処理で、充電ケーブル２６が充電可能な状態で接続されていると判定されると、報知処理を実行せずに、直ちに充電処理が実行されるように構成すればよい。

当該接続判定処理で、充電ケーブル２６が充電不可能な状態であると判定されると、通信装置を介して操作者が所持する携帯電話機等の外部機器に状態を通知する通報処理を実行することが好ましい。既に車両の近傍に操作者がいないため、上述した操作部やＬＥＤランプを点滅させても意義が無いからである。

例えば、ナビゲーションシステムに携帯電話機と交信するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥース：商標登録）用のインタフェース回路を備えることにより、当該通報処理を実行することができるようになる。

通信線１８を介してＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０から充電不可能な状態である旨の制御情報を受信したナビＥＣＵ１４は、当該インタフェース回路を介してナビゲーションシステムにセットされている携帯電話回線網にアクセス可能な通信端末と交信して、当該携帯電話機から予め登録された操作者の携帯電話機に、携帯電話回線網を介して音声通報し、或いは電子メールを送信するのである。

尚、上述したＢｌｕｔｏｏｔｈのような無線通信で交信するだけでなく、携帯電話回線網にアクセス可能な通信端末、及びナビＥＣＵ１４の双方に通信ポートを備え、有線通信（例えば、ＵＳＢ）を介して接続可能に構成されているのであってもよい。

接続判定処理による判定結果が、上述の通信装置を介して、操作者のパーソナルコンピュータに電子メールで通知されるように構成してもよいし、データセンタのサーバに構築されたＷＥＢサイトに送信され、操作者がサーバに構築されたホームページ上で確認できるように構成してもよい。

通信装置は、携帯電話機に限るものではなく、車両に登録されたＢｌｕｅｔｏｏｔｈデバイスが通信圏内にある場合には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信を実行して充電に関する情報を送信するように構成してもよいし、ナビＥＣＵ１４にＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）を利用して通信する通信端末や無線ＬＡＮを備えて通信可能に構成してもよく、所定の外部機器に送信可能な通信装置であれば特に限定されるものではない。

図９に基づいて、この場合のＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０の処理を説明する。メインＣＰＵ１０ｂは、接続判定処理を実行して（ＳＣ１）、判定結果が正常であれば（ＳＣ２）、高圧バッテリ１４０に対する充電処理を実行する（ＳＣ３）。

メインＣＰＵ１０ｂは、高圧バッテリ１４０が目標ＳＯＣに達するまで充電処理を継続し、目標ＳＯＣに達すると充電処理を終了して（ＳＣ４）、ナビＥＣＵ１４を介して通信処理を実行し、操作者に充電処理の完了を報知する（ＳＣ５）。

その後、サブＣＰＵ１０ａに充電の終了を通知した後、上述したシャットダウン処理を実行して、電源リレーをオフする。サブＣＰＵ１０ａは、充電の終了の通知を受信すると、電源リレーをオフしてスリープ状態に移行する（ＳＣ６）。

ステップＳＣ２で、判定結果が異常であれば、メインＣＰＵ１０ｂは、ナビＥＣＵ１４を介して通信処理を実行して、操作者に充電ケーブル２６の接続状態が異常であることを報知し（ＳＣ５）、サブＣＰＵ１０ａに充電が不可能である旨を通知した後、上述したシャットダウン処理を実行して、電源リレーをオフする。サブＣＰＵ１０ａは、当該通知を受信すると、電源リレーをオフしてスリープ状態に移行する（ＳＣ６）。

尚、ＰＩＳＷにより充電ケーブル２６の接続確認がなされ、コントロールパイロット信号が出力されていないために充電が不可能である判定されたことにより、サブＣＰＵ１０ａがスリープ状態に移行する際には、例えば数十分の所定時間経過後に再度起動するようにタイマをセットし、所定時間間隔でステップＳＣ１からの処理を実行するように構成してもよい。停電で充電できなかった場合に、停電が回復する可能性があるからである。

上述した実施形態では、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０が、接続判定処理により充電可能な状態であると判定した場合にのみ、充電時刻設定処理の実行を許容するように構成する例を説明したが、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０が、充電時刻設定処理の終了後に接続判定処理及び報知処理を実行するように構成してもよい。

プラグイン充電モードとは異なり、車両の走行制御が許容される通常モードで充電時刻設定処理が実行された後、つまり操作者が、車両を駐車場に入庫させる前後に充電予約時刻を設定した後に、システムスイッチが遮断された時点で、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０が接続判定処理を実行するように構成してもよい。

例えば、システムスイッチが遮断されたことを検知したメインＣＰＵ１０ｂが、上述したシャットダウン処理を実行する前に、ＲＡＭを参照して充電予約時刻が設定されているか否かを判断し、充電予約時刻が設定されている場合に、接続判定処理を実行するのである。

接続判定処理により、充電ケーブル２６が充電可能な状態で車両に接続されていないと判定されると、充電ケーブル２６が接続されていない旨の報知処理が実行され、操作者に注意を促すことができるようになる。

その後、メインＣＰＵ１０ｂは、所定時間以内に操作者により充電ケーブル２６が車両に接続されたことをＰＩＳＷ信号により検知すると、再度の接続判定処理を実行し、その結果を報知する報知処理を実行することにより、確実に充電可能な状態で車両に充電ケーブル２６が接続されるようになる。

メインＣＰＵ１０ｂは、報知処理を継続する所定時間が経過し、或いは確認スイッチが操作されると、充電ケーブル２６の接続状態にかかわらず、シャットダウン処理を実行した後に電源リレーをオフする。

また、通常モードで充電時刻設定処理が実行された後の所定時間内（例えば数分以内）にＰＩＳＷ信号を介した充電ケーブル２６の接続が確認されない場合に、報知部を介して充電ケーブル２６が未接続である旨の報知処理を実行することが好ましい。この場合、メインＣＰＵ１０ｂは、所定時間内にＰＩＳＷ信号に基づいて充電ケーブル２６の接続を認識すると、上述と同様の接続判定処理を実行し、その判定結果を操作者に報知する報知処理を実行するように構成すればよい。

さらに、操作者が車両を駐車場に入庫させた後にシステムスイッチを遮断し、その後、車両に充電ケーブル２６を接続することにより、メインＣＰＵ１０ｂにより充電処理が開始された後に、操作者が充電予約時刻を設定する充電時刻設定処理が実行されるように構成してもよい。

この場合には、設定した時刻を確定する確定ボタンが操作者により操作された時点で、メインＣＰＵ１０ｂが充電処理を中断した後、具体的には上述したパイロット信号ＣＰＬＴの電圧レベルを上昇させて、システムメインリレーＳＭＲをオフする充電終了シーケンスを実行した後に、シャットダウン処理を実行し、サブＣＰＵ１０ａがスリープ状態に移行するように構成すればよい。確定ボタンが操作者により操作される前に実行されていた充電処理が、実質的な接続判定処理となる。

また、充電時刻設定処理が実行されない通常の充電処理の場合でも、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０が、ＰＩＳＷ信号またはパイロット信号ＣＰＬＴに基づいて、充電ケーブル２６が車両に接続されたことを検知して接続確認処理及び報知処理を実行するように構成してもよい。

この場合には、ＰＩＳＷ信号とパイロット信号ＣＰＬＴをＯＲ回路に入力し、その出力信号をサブＣＰＵ１０ａのポートＰ２に入力すればよい。尚、論路整合のためＰＩＳＷ信号はインバータを介してＯＲ回路に入力される。

上述した実施形態では、接続判定処理として、ＰＩＳＷ信号及びパイロット信号ＣＰＬＴの信号レベルに基づいて充電ケーブル２６が充電可能な状態であるか否かを判定する例を説明したが、さらに、上述した充電処理の初期、つまり、パイロット信号ＣＰＬＴの発振を確認する処理まで実行してもよい。

さらに、システムメインリレーＳＭＲを閉じて、短時間充電処理を実行し、ＳＯＣを算出するために監視する電流センサ、電圧センサ、温度センサ等のセンサの検出値に基づいて、高圧バッテリ１４０に正常に充電できることまでを確認してもよい。システムメインリレーＳＭＲの溶着故障等を判断してもよい。

接続判定処理の結果、充電ケーブル２６が充電不可能な状態であると判定され、その原因が、ＣＣＩＤ３０を含む回路系の異常である場合には、故障情報をメータＥＣＵ１３に送信して、インスツルメントパネルに故障情報を表示するように構成してもよい。

上述したプラグイン車両は、システムスイッチが遮断され、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０のサブＣＰＵ１０ａがスリープ状態に移行している場合に、車両に充電ケーブル２６が接続されると、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０により充電処理が実行され、システムスイッチが投入された状態では充電処理が禁止される。

しかし、システムスイッチが投入された状態で、車両に充電ケーブル２６が接続された場合であっても、シフトレバーがパーキング位置に操作されている等の一定の条件下で、充電処理が実行されるように構成することも可能である。この場合にも、サブＣＰＵ１０ａがパイロット信号ＣＰＬＴの立上りエッジを検知して充電処理を起動するように構成すればよい。

上述した実施形態では、ＣＣＩＤ３０を備えた充電ケーブル２６を用いて充電処理が実行される場合を例に本発明を説明したが、ＣＣＩＤ３０を備えていない充電ケーブル２６が充電処理に使用される場合にも本発明を適用することができる。

この場合、ＰＩＳＷ信号やパイロット信号ＣＰＬＴを検知できないため、ＣＨＧ−ＥＣＵ１５の交流入力端子に備えた電圧センサにより、充電ケーブル２６から印加される交流電圧を検知するように構成すればよい。交流電圧が検知されると充電可能な状態で接続されていると判定できる。

また、交流電圧を検知した後に、システムメインリレーＳＭＲを閉じて、短時間充電処理を実行し、ＳＯＣを算出するために監視する電流センサ、電圧センサ、温度センサ等のセンサの検出値に基づいて、高圧バッテリ１４０に正常に充電できることまでを確認してもよい。

以上の説明では、本発明による制御装置が、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０で構成され、制御部がサブＣＰＵ１０ａ、及びメインＣＰＵ１０ｂで構成される例を説明したが、本発明による制御装置が充電ケーブル２６に備えたＣＣＩＤ３０で構成されるものであってもよい。

図１０に示すように、充電ケーブル２６に備えたＣＣＩＤ３０のケーシングには、充電予約時刻の設定ボタン３０ｂと入力確定ボタン３０ｃ、設定された時刻を表示する表示部３０ａ、モニタ表示用の赤、緑の二色切替ＬＥＤ３７を備えている。

図４に示した制御部３５により、充電ケーブル２６が車両に接続され、充電可能な状態であるか否かを判定する接続判定処理と、報知部を介して接続判定処理による判定結果を報知する報知処理と、操作部への操作入力に基づいて車両外部の電源からバッテリ１４０への充電予約時刻を設定し、設定した充電予約時刻を記憶部に記憶する充電時刻設定処理と、記憶部に記憶された充電予約時刻に基づいて、車両外部の電源からバッテリ１４０へ電力を供給する充電処理が実行される。

図１１に示すように、充電ケーブル２６のプラグ２８が商用電源２９のコンセントに挿入されると、電源回路から制御部３５に給電され、制御部３５が起動し、信号生成部３２を介してパイロット信号ＣＰＬＴをＶ１の直流レベルで出力し、モニタＬＥＤ３７を赤色で点灯させる。漏電検知回路３４により漏電検知され、或いは電圧検知回路３６により異常電圧が検知されると、モニタＬＥＤ３７を赤色で点滅させる（ＳＦ１）。

充電ケーブル２６のコネクタ２７が車両のインレット２５に接続された後に、制御部３５は、ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０によりパイロット信号がＶ２に低下されたことを検知すると（ＳＦ２）、モニタＬＥＤ３７を緑色で点灯させ、充電ケーブル２６が充電可能な状態で車両に接続されたことを報知する（ＳＦ３）。

ステップＳＦ２で、パイロット信号がＶ２に低下しないと判定すると、モニタＬＥＤ３７を緑色で点滅させ、充電ケーブル２６が充電可能な状態で車両に接続されていないことを報知する（ＳＦ１１）。

この場合にも、所定時間報知を継続し、所定時間内に確認スイッチが操作されると報知を終了し、モニタＬＥＤ３７を赤色で点灯させる（ＳＦ１２〜ＳＦ１４）。尚、設定ボタン３０ｂと入力確定ボタン３０ｃの双方または一方が確認スイッチとして機能する。

充電ケーブル２６が充電可能な状態で車両に接続されると（ＳＧ３）、信号生成部３２からの出力をハイインピーダンスに切り替える（ＳＦ４）。ＰＩＨＶ−ＥＣＵ１０は、パイロット信号を検知できず、停電していると判定して、充電処理を中止してスリープ状態に移行する。

制御部３５は、この状態で充電予約時刻の設定入力を受け付け（ＳＦ６）、充電時刻設定処理を実行する（ＳＦ７）。設定ボタン３０ｂで時刻が設定された後に入力確定ボタン３０ｃが操作されると、ＲＡＭに充電予約時刻を記憶し（ＳＦ８）、充電予約時刻まで待機する（ＳＦ９）。充電予約時刻になると、制御部３５は、信号生成部３２から電圧Ｖ１のパイロット信号を出力して、充電を開始する。

ステップＳＦ６で、充電予約時刻の設定が無い場合には、信号生成部３２から電圧Ｖ１のパイロット信号を出力して、充電を開始する（ＳＦ１０）。尚、モニタＬＥＤ３７を緑色で点灯させた後の所定時間内に設定ボタン３０ｂが操作されない、或いは、設定ボタン３０ｂの操作無しに入力確定ボタン３０ｃが操作されることにより、充電予約時刻の設定が無いと判断する。

さらに別の実施形態として、制御部３５は、充電ケーブル２６の車両側への接続にかかわらず、先ず充電時刻設定処理を実行し、その後に接続判定処理を実行してもよい。この場合も、充電時刻設定処理の終了後の所定時間内に充電ケーブル２６の接続が確認されない場合に、モニタＬＥＤを介して充電ケーブル２６が未接続である旨の報知処理を実行するように構成すればよい。

上述した何れの実施形態であっても、接続判定処理が実行されてから充電予約時刻まで、長期間の待機が必要である場合には、周期で接続判定処理を繰り返し実行するように構成してもよい。

例えば、車両側で接続判定処理をする場合には、一度接続判定処理を実行した後の待機中に、例えば、３時間程度の周期でサブＣＰＵ１０ａが起動して、接続判定処理及び報知処理を実行した後に再度スリープ状態に移行するように構成すればよい。この場合の報知処理は、上述した通信装置を介した報知が好ましい。

上述した実施形態では、本発明が、動力分割機構１３０によりエンジン１００の動力を分割して駆動輪１６０と第１ＭＧ１１０とに伝達可能なシリーズ／パラレル型のプラグインハイブリッド車両に適用される場合について説明したが、本発明は、その他の形式のハイブリッド車両にも適用可能である。

例えば、第１ＭＧ１１０を駆動するためにのみエンジン１００を用い、第２ＭＧ１２０のみで車両の駆動力を発生する、所謂シリーズ型のハイブリッド車両や、エンジン１００で生成した運動エネルギーのうち回生エネルギーのみが発電機を介して電気エネルギーとして回収されるハイブリッド車両や、エンジン１００を主動力として必要に応じてモータがアシストするモータアシスト型のハイブリッド車両等にも本発明を適用することができる。

さらに、エンジン１００を備えずに電力で走行するモータのみを備えた電気自動車等、蓄電装置を備えたプラグイン車両であれば本発明を適用することができる。

上述した実施形態は、何れも本発明の一例であり、該記載により本発明が限定されるものではなく、各部の具体的構成は本発明の作用効果が奏される範囲で適宜変更設計可能であることはいうまでもない。

１０：制御部（ＰＩＨＶ―ＥＣＵ）
１３，３０ａ：報知部（メータＥＣＵ、表示部）
１４：通信部（ナビＥＣＵ）
３０：ＣＣＩＤ
３５：制御部
２９：車両外部の電源
２６：充電ケーブル（充電ケーブルユニット）
１４０：バッテリ（高圧バッテリ）
１５０：バッテリ（低圧バッテリ）

Claims (5)

1. 車両外部の電源から充電ケーブルを介して車両に搭載されたバッテリに給電する制御装置であって、
   制御情報を記憶する記憶部と、
   充電ケーブルが車両に接続され、充電可能な状態であるか否かを判定する接続判定処理と、
   報知部を介して前記接続判定処理による判定結果を報知する報知処理と、
   操作部への操作入力に基づいて車両外部の電源からバッテリへの充電予約時刻を設定し、設定した充電予約時刻を前記記憶部に記憶する充電時刻設定処理と、
   前記記憶部に記憶された充電予約時刻に基づいて、車両外部の電源からバッテリへ電力を供給する充電処理と、
   を実行する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記接続判定処理により充電可能な状態であると判定された場合にのみ、前記充電時刻設定処理の実行を許容するように構成されている制御装置。
2. 前記制御部は、前記報知処理を所定時間継続し、当該所定時間が経過し、または当該所定時間内に確認スイッチの入力を検知すると前記報知処理を終了する請求項１記載の制御装置。
3. 前記制御部は、前記充電処理の開始時に前記接続判定処理を実行し、異常状態であると判定すると、通信部を介して前記接続判定処理による判定結果を外部機器に報知する通信処理を実行する請求項１または２記載の制御装置。
4. 請求項１から３の何れかに記載の制御装置が組み込まれている充電ケーブルユニット。
5. 車両外部の電源から充電ケーブルを介して車両に搭載されたバッテリに給電する制御装置による制御方法であって、
   充電ケーブルが車両に接続され、充電可能な状態であるか否かを判定する接続判定処理と、
   報知部を介して前記接続判定処理による判定結果を報知する報知処理と、
   操作部への操作入力に基づいて車両外部の電源からバッテリへの充電予約時刻を設定し、設定した充電予約時刻を記憶部に記憶する充電時刻設定処理と、
   前記記憶部に記憶された充電予約時刻に基づいて、車両外部の電源からバッテリへ電力を供給する充電処理と、
   を備え、
   前記接続判定処理により充電可能な状態であると判定された場合にのみ、前記充電時刻設定処理を実行する制御方法。
   

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