JP5691923B2 - 車両および車両の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両外部の電源からの電力で車載の蓄電装置を充電可能な車両およびその車両の制御に関する。

近年、車両外部の電源から充電ケーブルを介して供給される電力で車載の蓄電装置を充電する「外部充電」が可能な車両（いわゆるプラグイン車両）が実用化されている。

たとえば特開２０１０−２８３９４４号公報（特許文献１）には、このようなプラグイン車両において、充電ケーブルからパイロット信号が車両に入力されたことをに応じて車両の充電システムを起動させて外部充電を行なう技術が開示されている。

特開２０１０−２８３９４４号公報 特開２００９−２４７０５７号公報 特開２００９−７７５５７号公報 特開２００９−１７１７１３号公報 特開２００９−２７８７０６号公報

車両との接続時に車両にパイロット信号を出力する外部充電経路を用いた充電方式を「第２充電モード」、車両との接続時に車両にパイロット信号を出力しない外部充電経路を用いた充電方式を「第１充電モード」と定義したとき、特許文献１に開示された車両は、パイロット信号の入力に応じて車両の充電システムを起動させるものに過ぎないため、「第２充電モード」には対応しているが、「第１充電モード」には対応しておらず緊急回避的に「第１充電モード」で充電しようとしても対処できない。この対策として、第１充電モードに対応させるための新たな起動回路を追加すると、コストアップに繋がる。また、単に充電ケーブルが車両に接続されたことをトリガーとして充電システムを起動させると、たとえば停電などによって充電システムが停止された場合には、充電ケーブルを再接続するという煩わしい操作をユーザが行わない限り充電システムを再起動させることができない。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、第１充電モードと第２充電モードとの双方に対応する車両をコスト増加を抑制しつつ実現することである。

この発明に係る車両は、車両との接続時に車両にパイロット信号を出力しない第１外部充電経路と、車両との接続時に車両にパイロット信号を出力する第２外部充電経路とのいずれかから供給される外部電力で車載の蓄電装置を充電可能な車両であって、第１外部充電経路および第２外部充電経路が接続可能に構成された受電部と、ユーザによる始動操作に応じて起動する制御装置とを備える。制御装置は、始動操作による起動中に第１外部充電経路が受電部に接続された場合に、第１外部充電経路を用いて蓄電装置を充電する第１充電モードへの移行を許容する。

好ましくは、制御装置は、始動操作による起動中にパイロット信号を受信していない状態で受電部に外部電力が入力されている場合に、第１充電モードへの移行を許容する。

好ましくは、制御装置は、始動操作応じて起動するだけでなくパイロット信号の受信に応じても起動する。制御装置は、パイロット信号の受信によって起動した場合、第２外部充電経路を用いて蓄電装置を充電する第２充電モードへの移行を許容する。

好ましくは、車両は、外部電力を変換し変換された電力で蓄電装置を充電する充電器と、閉じられることによって充電器に作動電力を供給する電源スイッチとをさらに備える。制御装置は、第１充電モードへ移行する場合、電源スイッチを閉じた状態として充電器への作動電力の供給を確保する。

好ましくは、車両は、充電器とは異なる補機負荷をさらに備える。電源スイッチは、始動操作に応じて閉じられて充電器、補機負荷および制御装置に作動電力を供給する第１電源スイッチと、パイロット信号の受信に応じて閉じられて充電器および制御装置に作動電力を供給する第２電源スイッチとを含む。制御装置は、始動操作による起動中に第１充電モードへ移行する場合、第２電源スイッチを開くとともに、第１電源スイッチを閉じる。

この発明の別の局面に係る制御方法は、車両との接続時に車両にパイロット信号を出力しない第１外部充電経路と、車両との接続時に車両にパイロット信号を出力する第２外部充電経路とのいずれかから供給される外部電力で車載の蓄電装置を充電可能な車両の制御方法である。車両は、第１外部充電経路および第２外部充電経路が接続可能に構成された受電部と、ユーザによる始動操作に応じて起動する制御装置とを備える。制御方法は、始動操作による制御装置の起動中に第１外部充電経路が受電部に接続されたか否かを判定するステップと、始動操作による制御装置の起動中に第１外部充電経路が受電部に接続された場合に、第１外部充電経路を用いて蓄電装置を充電する第１充電モードへの移行を許容するステップとを含む。

本発明によれば、第１充電モードと第２充電モードの双方に対応する車両をコスト増加を抑制しつつ実現することができる。

車両の全体ブロック図である。 低電圧系の起動回路の概略図である。 ＥＣＵの処理手順を示すフローチャートである。 第１充電モードでの外部充電制御を説明するためのタイムチャートである。 第２充電モードでの外部充電制御を説明するためのタイムチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

図１は、本実施の形態に従う車両１の全体ブロック図である。車両１は、高圧電源１０と、システムメインリレー（ＳＭＲ）１１と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）２０と、モータジェネレータ（ＭＧ）３０と、動力伝達ギア４０と、駆動輪５０と、低圧電源７０と、補機負荷８０と、制御装置（ＥＣＵ）１００とを備える。

高圧電源１０は、車両１の駆動力を得るための電力を蓄える。高圧電源１０は、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池である。なお、高圧電源１０は、電気二重層キャパシタであってもよい。

高圧電源１０は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１を介してＰＣＵ２０に接続される。そして、高圧電源１０は、車両１の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ２０に供給する。また、高圧電源１０は、ＭＧ３０で発電された電力を蓄電する。高圧電源１０の出力電圧はたとえば２００Ｖ程度である。

ＳＭＲ１１は、リレーＲ１，Ｒ２を含む。リレーＲ１，Ｒ２は、ＥＣＵ１００からの制御信号Ｓ１によってそれぞれ独立して制御され、高圧電源１０とＰＣＵ２０との間での電力の供給と遮断とを切替える。

コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１の間に接続され、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１の間の電圧変動を低減する。

ＰＣＵ２０は、コンバータおよびインバータを含んで構成される。ＰＣＵ２０は、ＥＣＵ１００からの制御信号Ｓ２により制御され、高圧電源１０から供給される直流電力をＭＧ３０を駆動可能な交流電力に変換し、ＭＧ３０に出力する。これにより、高圧電源１０の電力でＭＧ３０が駆動される。

ＭＧ３０は交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。

ＭＧ３０の出力トルクは、動力伝達ギア４０を介して駆動輪５０に伝達されて、車両１を走行させる。ＭＧ３０は、車両１の回生制動時には、駆動輪５０の回転力によって発電することができる。そして、その発電電力は、ＰＣＵ２０によって高圧電源１０を充電するための電力に変換される。

なお、図１は、ＭＧ３０を１つ設ける場合を例示しているが、モータジェネレータを複数設けてもよい。また、動力源としてＭＧ３０の他にエンジンを備えてもよい。すなわち、本実施の形態における車両１は、電気自動車、ハイブリッド車両、燃料電池自動車など、電力で駆動力を得る車両全般に適用可能である。

低圧電源７０は、代表的には鉛蓄電池を含んで構成される。低圧電源７０は、補機バッテリとも呼ばれ、正極線ＰＬ３を介して補機負荷８０やＥＣＵ１００などに作動電力を供給する。低圧電源７０の出力電圧は、高圧電源１０の出力電圧よりも低く、たとえば１２Ｖ程度である。以下では、低圧電源７０から供給される電力で作動する機器類を総称して「低電圧系」ともいう。

補機負荷８０は、空調ユニット８１と、オーディオユニット８２とを含む。補機負荷８０には、これらの他、たとえば図示しないランプ類、ワイパー、ヒータなど、他の電気負荷も含まれる。

さらに、車両１は、車両外部に設けられた第１外部充電経路３００Ａおよび第２外部充電経路３００Ｂのいずれかの経路から供給される交流電力で高圧電源１０を充電するための充電システムを備える。なお、以下では、第１外部充電経路３００Ａおよび第２外部充電経路３００Ｂのいずれかの経路から供給される交流電力を「外部電力」ともいい、外部電力で高圧電源１０を充電することを「外部充電」ともいう。

まず、第２外部充電経路３００Ｂについて説明する。第２外部充電経路３００Ｂは、充電ケーブル４００Ｂと交流の外部電源５００Ｂとで構成される。

充電ケーブル４００Ｂは、コネクタ４１０Ｂ，４２０Ｂ、パイロット回路４３０、ＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）リレー４４０を備える。

コネクタ４１０Ｂは、車両１のインレット２１０と接続可能に構成される。コネクタ４２０Ｂは、外部電源５００Ｂのコネクタ５１０Ｂと接続可能に構成される。

パイロット回路４３０は、外部電源５００Ｂから供給される電力によって作動し、コントロールパイロット信号（以下、「ＣＰＬＴ信号」という）を発生する。パイロット回路４３０は、コネクタ４１０Ｂがインレット２１０に接続されると、所定のデューティ比でＣＰＬＴ信号を発振させる。ＣＰＬＴ信号は、インレット２１０を経由してＥＣＵ１００に入力される。後述するように、車両１に搭載されるＥＣＵ１００は、このＣＰＬＴ信号の受信に応じて起動される。

ＣＣＩＤリレー４４０は、パイロット回路４３０によって制御される。ＣＣＩＤリレー４４０が開かれているときは、充電ケーブル４００Ｂ内の通電経路が遮断される。一方、ＣＣＩＤリレー４４０が閉じられると、充電ケーブル４００Ｂ内の通電経路が接続される。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＬＴ信号を受信すると、外部充電を開始するか否かを判定し、外部充電を開始する場合にはパイロット回路４３０との通信を行なってＣＣＩＤリレー４４０を閉じさせる。これにより、第２外部充電経路３００Ｂからインレット２１０に交流電圧が印加される。

このように、第２外部充電経路３００Ｂは、車両１との接続時に車両１にＣＰＬＴ信号を出力する。以下、第２外部充電経路３００Ｂを用いた外部充電方式を「第２充電モード」ともいう。

次に、第１外部充電経路３００Ａについて説明する。第１外部充電経路３００Ａは、充電ケーブル４００Ａと交流の外部電源５００Ａとで構成される。コネクタ４１０Ａは、車両１のインレット２１０と接続可能に構成される。コネクタ４２０Ａは、外部電源５００Ａのコネクタ５１０Ａと接続可能に構成される。なお、外部電源５００Ａは、外部電源５００Ｂと同じものであってもよい。

充電ケーブル４００Ａは、コネクタ４１０Ａ，４２０Ａを備えるが、第２充電モード用の充電ケーブル４００Ｂに備えられているようなパイロット回路４３０を備えない。したがって、第１外部充電経路３００Ａが車両１に接続されても、ＥＣＵ１００にはＣＰＬＴ信号は入力されない。また、充電ケーブル４００Ａは、第２充電モード用の充電ケーブル４００Ｂが備えているようなＣＣＩＤリレー４４０も備えない。したがって、第１外部充電経路３００Ａが車両１に接続された時点で第１外部充電経路３００Ａからインレット２１０に交流電圧が直接印加される。

このように、第１外部充電経路３００Ａは、車両１との接続時に車両１にＣＰＬＴ信号を出力せず、車両１との接続時点で交流電圧をインレット２１０に直接印加する。以下、第１外部充電経路３００Ａを用いた外部充電方式を「第１充電モード」ともいう。

なお、コネクタ４１０Ａ，４１０Ｂのいずれかがインレット２１０に接続された場合、ケーブル接続信号（以下「ＰＩＳＷ信号」という）がインレット２１０からＥＣＵ１００に入力される。したがって、ＰＩＳＷ信号は、第１充電モード、第２充電モードのいずれにおいても入力される。

次に、車両１の充電システムについて説明する。車両１の充電システムは、充電器２００と、インレット２１０とを含む。インレット２１０は、車両１のボディに設けら、上述したように第１充電モード用のコネクタ４１０Ａにも第２充電モード用のコネクタ４１０Ｂにも接続可能に構成される。

充電器２００は、ＥＣＵ１００からの制御信号Ｓ３によって制御される。したがって、充電システムには、ＥＣＵ１００（より詳しくはＥＣＵ１００の外部充電に関する部分）も含まれる。充電器２００は、インレット２１０から供給される外部電力を、高圧電源１０に充電可能な電力（たとえば直流２００Ｖ程度）に変換し、変換された電力で高圧電源１０を充電する。この充電が上述した外部充電である。

さらに、車両１は、ＩＧスイッチ９１、電圧センサ９２を含む。ＩＧスイッチ９１は、車両１を走行可能状態（以下「Ｒｅａｄｙ−ＯＮ状態」ともいう）にするための始動操作（以下「ＩＧオン操作」ともいう）をユーザが入力するためのスイッチである。なお、Ｒｅａｄｙ−ＯＮ状態では、後述するように低圧電源７０から低電圧系に作動電力が供給されるとともに、ＳＭＲ１１が閉じられた状態となる。走行不能状態（Ｒｅａｄｙ−ＯＦＦ状態）でユーザがＩＧスイッチ９１を押すと、ＩＧスイッチ９１は、ユーザがＲｅａｄｙ−ＯＮ状態にすることを要求していることを示す信号（以下「ＩＧｒｅｑ信号」という）を、ＥＣＵ１００に出力する。ＥＣＵ１００は、後述するように、ＣＰＬＴ信号の受信（ユーザによる充電ケーブル４００Ｂの接続操作）に応じて起動されるだけでなく、このＩＧｒｅｑ信号の受信（ユーザによるＩＧオン操作）に応じても起動される。

電圧センサ９２は、インレット２１０から充電器２００に入力される外部電力の電圧（以下「交流電圧ＶＡＣ」ともいう）を検出し、検出結果をＥＣＵ１００に出力する。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリを含み、各センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、車両１および各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。

ＥＣＵ１００は、各センサ等から入力される信号などに応じて上述した制御信号Ｓ１〜Ｓ３を生成し、対応する各機器に出力する。

図２は、ＥＣＵ１００を含む低電圧系の起動回路の概略図である。この起動回路は、第１リレー７１（以下「ＩＧリレー７１」という）と、第２リレー７２（以下「ＩＧＰリレー７２」という）との２つの電源スイッチを含む。

低電圧系は、ＩＧリレー７１を介して低圧電源７０に接続される。さらに、充電器２００は、ＩＧリレー７１を介して低圧電源７０に接続されるだけでなく、ＩＧＰリレー７２を介しても低圧電源７０に接続される。

ＥＣＵ１００は、メインＥＣＵ１１０と、サブＥＣＵ１２０とを含む。
メインＥＣＵ１１０は、主として車両１の走行を制御する走行システムの一部として機能する。また、メインＥＣＵ１１０は、上述した充電システムの一部としても機能し、充電器２００を制御して外部充電を行なう。メインＥＣＵ１１０は、充電器２００と同様に、ＩＧリレー７１を介して低圧電源７０に接続されるだけでなく、ＩＧＰリレー７２を介しても低圧電源７０に接続される。以下の説明では、低圧電源７０からＩＧリレー７１を介してメインＥＣＵ１１０に供給される電力を「ＩＧ信号」ともいい、低圧電源７０からＩＧＰリレー７２を介してメインＥＣＵ１１０に供給される電力を「ＩＧＰ信号」ともいう。メインＥＣＵ１１０は、ＩＧ信号の入力（ＩＧオン操作による作動電力の供給）またはＩＧＰ信号の入力（充電ケーブル４００Ｂの接続操作による作動電力の供給）をトリガーとして起動される。

一方、サブＥＣＵ１２０は、主としてＩＧリレー７１およびＩＧＰリレー７２の開閉を制御するによって車両システム（走行システムや充電システム）の起動および停止を行なう。サブＥＣＵ１２０は、低圧電源７０に常時接続され、低い消費電力で常時起動している。サブＥＣＵ１２０は、レベル検出回路１２１、発振検出回路１２２、ＯＲ回路１２３〜１２５を含む。

ＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態でユーザがＩＧオン操作を行なうと、ＩＧｒｅｑ信号がレベル検出回路１２１に入力される。レベル検出回路１２１は、ＩＧｒｅｑ信号を検出すると、ＩＧリレー７１を閉じさせる信号をＯＲ回路１２３を介してＩＧリレー７１に出力する。これにより、ＩＧリレー７１が閉じられてメインＥＣＵ１１０を含む低電圧系が起動される。そして、起動したメインＥＣＵ１１０がＳＭＲ１１が閉じることによってＲｅａｄｙ−ＯＮ状態となる。その後、後述する第１充電モードへの移行が許容されない限り、車両１の動作モードは走行モードに移行される。

ＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態でユーザが第２充電モード用のコネクタ４１０Ｂをインレット２１０に接続する操作を行なうと、ＣＰＬＴ信号がサブＥＣＵ１２０の発振検出回路１２２に入力される。発振検出回路１２２は、ＣＰＬＴ信号の入力および発振を検出すると、ＩＧＰリレー７２を閉じさせる信号をＯＲ回路１２４を介してＩＧＰリレー７２に出力する。これにより、ＩＧＰリレー７２が閉じられ、メインＥＣＵ１１０を含む充電システムが起動されて第２充電モードへの移行が許容される。起動したメインＥＣＵ１１０は、ＳＭＲ１１を閉じ、必要に応じて第２充電モードによる外部充電を行なう。

次に、第１充電モードへの移行について説明する。メインＥＣＵ１１０は、ＩＧオン操作による起動中に第１充電モード用のコネクタ４１０Ａがインレット２１０に接続された場合に限って、第１充電モードへの移行を許容する。この点が本実施の形態の最も特徴的な点であるため、以下に詳細に説明する。

メインＥＣＵ１１０は、ＩＧオン操作による起動中に、第１充電モード用のコネクタ４１０Ａが車両１に接続されたか否かを判定する。たとえば、メインＥＣＵ１１０は、ＩＧ信号がオンであり、かつＣＰＬＴ信号がなく、かつ交流電圧ＶＡＣが入力されている場合に、ユーザのＩＧオン操作による起動中に第１充電モード用のコネクタ４１０Ａが車両１に接続されたと判定する。

そして、メインＥＣＵ１１０は、ＩＧオン操作による起動中に第１充電モード用のコネクタ４１０Ａが車両１に接続された場合、第１充電モードへの移行を許容する。

第１充電モードへの移行が許容されると、メインＥＣＵ１１０は、車両１の状態が第１充電モードでの外部充電を開始可能な状態であるか否かを判定する。たとえば、メインＥＣＵ１１０は、シフトレンジがパーキングレンジであってかつＰＩＳＷ信号を受信している場合に、第１充電モードでの外部充電を開始可能な状態であると判定する。

そして、メインＥＣＵ１１０は、第１充電モードでの外部充電が開始可能な状態であると、ＩＧＰリレー７２を強制的に閉じさせるための「ＩＧＰオン要求信号」をサブＥＣＵ１２０のＯＲ回路１２４に出力する。ＯＲ回路１２４は、この「ＩＧＰオン要求信号」を受信すると、ＩＧＰリレー７２を閉じさせる信号をＯＲ回路１２５を介してＩＧＰリレー７２に出力する。これにより、充電システムへの作動電力の供給が確保される。

その後、メインＥＣＵ１１０は、ＩＧリレー７１を強制的に開かせるための「ＩＧオフ要求信号」をサブＥＣＵ１２０のＯＲ回路１２３に出力する。ＯＲ回路１２３は、この「ＩＧオフ要求信号」を受信すると、ＩＧリレー７１を開かせる信号をＩＧリレー７１に出力する。これにより、ＩＧＰリレー７２を閉じて充電システムへの作動電力の供給を確保しつつ、ＩＧリレー７１を開いて外部充電に必要のない補機負荷８０で無駄な電力が消費されることを抑制することができる。また、ＩＧリレー７１が閉じられた状態（ＩＧオン状態）ではワイヤレスドアロックシステムが無効化される車両においては、第１充電モード中にＩＧリレー７１を開いた状態に自動的に切り替えることによって、第１充電モード中におけるワイヤレスドアロックシステムの無効化を自動的に解除することができる。

その後、メインＥＣＵ１１０は、第１充電モードによる外部充電を開始し、必要に応じて（たとえば高圧電源１０が満充電状態となった時点で）第１充電モードによる外部充電を終了する。

外部充電の終了後、メインＥＣＵ１１０は、ＩＧＰリレー７２を開じさせるための「ＩＧＰオフ要求信号」をサブＥＣＵ１２０のＯＲ回路１２５に出力する。ＯＲ回路１２５は、この「ＩＧＰオフ要求信号」を受信すると、ＩＧＰリレー７２を開かせる信号をＩＧＰリレー７２に出力する。これにより、ＩＧＰ信号の受信が途絶え（メインＥＣＵ１１０への作動電力の供給が途絶え）、メインＥＣＵ１１０はスリープ状態（停止状態）となる。

図３は、メインＥＣＵ１１０が動作モードを選択する際の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、メインＥＣＵ１１０の起動後に予め定められたサイクルタイムで繰り返し行なわれる。なお、以下の説明では、ＩＧ信号、ＩＧＰ信号、ＰＩＳＷ信号について用いる「オフ」とは各信号がメインＥＣＵ１１０に入力されていない状態を意味し、「オン」とは各信号がメインＥＣＵ１１０に入力されている状態を意味する。

ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）１０にて、メインＥＣＵ１１０は、ＩＧ信号がオンであるか否かを判定する。

ＩＧ信号がオンであると（Ｓ１０にてＹＥＳ）、メインＥＣＵ１１０は、自らがユーザのＩＧオン操作に応じた起動中であるとして、処理をＳ１１に移す。

Ｓ１１にて、メインＥＣＵ１１０は、第１充電モード用のコネクタ４１０Ａが車両１に接続されたか否かを判定する。

第１充電モード用のコネクタ４１０Ａが車両１に接続されていない場合（Ｓ１１にてＮＯ）、メインＥＣＵ１１０は、Ｓ１２にて動作モードを走行モードとする。

第１充電モード用のコネクタ４１０Ａが車両１に接続されている場合（Ｓ１１にてＹＥＳ）、メインＥＣＵ１１０は、Ｓ１３にて動作モードを第１充電モードとする。すなわち、メインＥＣＵ１１０は、ＩＧオン操作に応じた起動中であっても、第１充電モードへの移行を許容する。メインＥＣＵ１１０は、Ｓ１４にて車両１の状態が第１充電モードでの外部充電を開始可能な状態であるか否かを判定する。そして、第１充電モードでの外部充電を開始可能な状態である場合（Ｓ１４にてＹＥＳ）、メインＥＣＵ１１０は、Ｓ１５にて、上述のＩＧＰオン要求信号を出力するとともに、ＩＧＰ信号がオンとなったことを確認した後にＩＧオフ要求信号を出力する。そして、メインＥＣＵ１１０は、Ｓ１６にて外部充電制御を実行する。これにより、第１充電モードでの外部充電制御が実行される。

一方、ＩＧ信号がオフであると（Ｓ１０にてＮＯ）、メインＥＣＵ１１０は、Ｓ２０にてＩＧＰ信号がオンであるか否かを判定する。

ＩＧＰ信号がオンであると（Ｓ２０にてＹＥＳ）、メインＥＣＵ１１０は、自らが第２充電モード用の充電ケーブル４００Ｂの接続操作に応じた起動中であるとして、Ｓ２１にて動作モードを第２充電モードとする。メインＥＣＵ１１０は、Ｓ２２にて車両１の状態が第２充電モードでの外部充電を開始可能な状態であるか否かを判定する。たとえば、メインＥＣＵ１１０は、シフトレンジがパーキングレンジであり、かつＰＩＳＷ信号を受信しており、かつＣＰＬＴ信号の発振中であり、かつそのデューティが所定の規格内である場合に、第２充電モードでの外部充電を開始可能な状態であると判定する。そして、第２充電モードでの外部充電を開始可能な状態である場合（Ｓ２２にてＹＥＳ）、メインＥＣＵ１１０は、Ｓ１６にて外部充電制御を実行する。これにより、第２充電モードでの外部充電制御が実行される。

図４は、第１充電モードでの外部充電制御を説明するためのタイムチャートである。図４の横軸には時間が示され、縦軸にはＩＧ信号、ＩＧＰ信号、ＰＩＳＷ信号、ＣＰＬＴ信号の各信号の状態、交流電圧ＶＡＣの各状態、充電制御の実行状態が示される。

図４において、時刻ｔ１になるまでは、ＩＧ信号がオフ（ＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態）であり、かつＩＧＰ信号もオフである。したがって、車両システム（メインＥＣＵ１１０を含む充電システム）は停止状態（スリープ状態）である。

時刻ｔ１にて第１充電モード用のコネクタ４１０Ａが車両１に接続されると、ＰＩＳＷ信号および交流電圧ＶＡＣが車両１に入力される。しかし、この時点では、ＩＧ信号およびＩＧＰ信号がオフのままであるため、充電システムは起動されない。すなわち、第１充電モードに対応させるために、ＰＩＳＷ信号の入力や交流電圧ＶＡＣの入力（充電ケーブル４００Ａの接続）をトリガーとして充電システムを起動させるための新たな起動回路を設けることによっても第１充電モードに対応させることは可能であるが、新たな起動回路の追加はコストアップに繋がるため、本実施の形態においては、そのような起動回路の追加は行なっていない。

時刻ｔ１にてユーザによるＩＧオン操作がなされると、ＩＧ信号がオンされ、メインＥＣＵ１１０を含む充電システムが起動される。起動したメインＥＣＵ１１０は、ＩＧ信号がオン状態（ＩＧオン操作による起動中）で、ＣＰＬＴ信号は入力されておらず、かつ交流電圧ＶＡＣが入力されているため、「第１充電モード」への移行を許容する。このように、本実施の形態においては、新たな起動回路を追加することなく第１充電モードに対応することができる。

そして、メインＥＣＵ１１０は、時刻ｔ３にでＩＧＰオン要求を出力してＩＧＰ信号をオンにする（ＩＧＰリレー７２を閉じる）とともに、時刻ｔ４にてＩＧオフ要求を出力してＩＧ信号をオフにする（ＩＧリレー７１を開く）。これにより、充電システムの作動電力を確保しつつ、外部充電に不要な補機負荷８０での無駄な電力消費を抑制することができる。

時刻ｔ５にて第１充電モードでの外部充電が開始された後、時刻ｔ６にて外部充電が終了されると、ＳＭＲ１１をオフする処理などが行なわれた後、時刻ｔ７にてＩＧＰ信号はオフされ車両システムは再び停止状態となる。

図５は、第２充電モードでの外部充電制御を説明するためのタイムチャートである。図５において、時刻ｔ１１になるまでは、ＩＧ信号がオフ（ＲＥＡＤＹ−ＯＦＦ状態）であり、かつＩＧＰ信号もオフである。したがって、車両システムは停止状態である。

時刻ｔ１１にて第２充電モード用のコネクタ４１０Ｂが車両１に接続されると、ＰＩＳＷ信号およびＣＰＬＴ信号が車両１に受信される。ＣＰＬＴ信号の入力（より詳しくはＣＰＬＴ信号の発振）に応じて時刻ｔ１２にてＩＧＰ信号がオンとなると、充電システム（充電器２００およびメインＥＣＵ１１０）が起動される。しかし、この時点では、充電ケーブル４００ＢのＣＣＩＤリレー４４０は閉じられた状態であり、交流電圧ＶＡＣは入力されていない。

起動後においてメインＥＣＵ１１０は、ＩＧＰ信号の入力を確認すると、時刻ｔ１３にて「第２充電モード」での外部充電制御を開始し、時刻ｔ１４にてパイロット回路４３０と通信を行なってＣＣＩＤリレー４４０を閉じる。これにより交流電圧ＶＡＣが入力され始め、第２充電モードでの外部充電が可能な状態となる。

時刻ｔ１５にて第２充電モードでの外部充電が終了されると、メインＥＣＵ１１０は、時刻ｔ１６にてパイロット回路４３０と通信を行なってＣＣＩＤリレー４４０を開き、時刻ｔ１７にてＩＧＰ信号をオフにして（ＩＧＰリレー７２を開いて）車両システムを停止状態にする。

以上のように、本実施の形態に従う車両１は、ＣＰＬＴ信号を用いる第２充電モードに対応するプラグイン車両である一方、ユーザのＩＧオン操作による起動中（既存のＩＧリレー７１による起動中）にＣＰＬＴ信号を用いない第１充電モード用のコネクタ４１０Ａがインレット２１０に接続された場合に限っては第１充電モードへの移行を許容する。これにより、第２充電モードに対応するプラグイン車両において、第２充電モードに対応させるための新たな起動回路を追加することなく第１充電モードに対応することができる。そのため、第１充電モードと第２充電モードとの双方に対応するプラグイン車両をコスト増加を抑制しつつ実現することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両、１０ 高圧電源、４０ 動力伝達ギア、５０ 駆動輪、７０ 低圧電源、７１ 第１リレー（ＩＧリレー）、７２ 第２リレー（ＩＧＰリレー）、８０ 補機負荷、８１ 空調ユニット、８２ オーディオユニット、９１ ＩＧスイッチ、９２ 電圧センサ、１００ ＥＣＵ、１１０ メインＥＣＵ、１２０ サブＥＣＵ、１２１ レベル検出回路、１２２ 発振検出回路、１２３〜１２５ ＯＲ回路、２００ 充電器、２１０ インレット、３００Ａ 第１外部充電経路、３００Ｂ 第２外部充電経路、４００Ａ，４００Ｂ 充電ケーブル、４１０Ａ，４２０Ａ，４１０Ｂ，４２０Ｂ，５１０Ｂ コネクタ、４３０ パイロット回路、４４０ ＣＣＩＤリレー、５００Ａ，５００Ｂ 外部電源。

Claims (3)

1. 車両との接続時に前記車両にパイロット信号を出力しない第１外部充電経路と、前記車両との接続時に前記車両に前記パイロット信号を出力する第２外部充電経路とのいずれかから供給される外部電力で車載の蓄電装置を充電可能な車両であって、
   前記第１外部充電経路および前記第２外部充電経路が接続可能に構成された受電部と、
   前記車両を走行可能状態にするためにユーザが行なうＩＧオン操作に応じて起動する制御装置と、
   前記外部電力を変換し変換された電力で前記蓄電装置を充電する充電器と、
   前記充電器とは異なる補機負荷と、
   前記ＩＧオン操作に応じて閉じられて前記充電器、前記補機負荷および前記制御装置に作動電力を供給する第１電源スイッチと前記パイロット信号の受信に応じて閉じられて前記充電器および前記制御装置に作動電力を供給する第２電源スイッチとを含む電源スイッチとを備え、
   前記制御装置は、前記ＩＧオン操作に応じて起動するだけでなく前記パイロット信号の受信に応じても起動し、
   前記制御装置は、前記ＩＧオン操作による起動中に前記第１外部充電経路が前記受電部に接続された場合に、前記第１外部充電経路を用いて前記蓄電装置を充電する第１充電モードへの移行を許容し、
   前記制御装置は、前記パイロット信号の受信によって起動した場合には前記第１充電モードへの移行を許容せず、
   前記制御装置は、前記ＩＧオン操作による起動中に前記パイロット信号を受信していない状態で前記受電部に前記外部電力が入力されている場合に、前記第１充電モードへの移行を許容し、
   前記制御装置は、前記第１充電モードへ移行する場合、前記電源スイッチを閉じた状態として前記充電器への作動電力の供給を確保し、
   前記制御装置は、前記ＩＧオン操作による起動中に前記第１充電モードへ移行する場合、前記第２電源スイッチを閉じるとともに、前記第１電源スイッチを開く、車両。
2. 前記制御装置は、前記パイロット信号の受信によって起動した場合、前記第２外部充電経路を用いて前記蓄電装置を充電する第２充電モードへの移行を許容する、請求項１に記載の車両。
3. 車両との接続時に前記車両にパイロット信号を出力しない第１外部充電経路と、前記車両との接続時に前記車両に前記パイロット信号を出力する第２外部充電経路とのいずれかから供給される外部電力で車載の蓄電装置を充電可能な車両の制御方法であって、前記車両は、前記第１外部充電経路および前記第２外部充電経路が接続可能に構成された受電部と、前記車両を走行可能状態にするためにユーザが行なうＩＧオン操作に応じて起動する制御装置と、前記外部電力を変換し変換された電力で前記蓄電装置を充電する充電器と、前記充電器とは異なる補機負荷と、前記ＩＧオン操作に応じて閉じられて前記充電器、前記補機負荷および前記制御装置に作動電力を供給する第１電源スイッチと前記パイロット信号の受信に応じて閉じられて前記充電器および前記制御装置に作動電力を供給する第２電源スイッチとを含む電源スイッチと、を備え、前記制御装置は、前記ＩＧオン操作に応じて起動するだけでなく前記パイロット信号の受信に応じても起動し、
   前記制御方法は、
   前記ＩＧオン操作による前記制御装置の起動中に前記第１外部充電経路が前記受電部に接続されたか否かを判定するステップと、
   前記ＩＧオン操作による前記制御装置の起動中に前記第１外部充電経路が前記受電部に接続された場合に、前記第１外部充電経路を用いて前記蓄電装置を充電する第１充電モードへの移行を許容するステップと、
   前記パイロット信号の受信によって前記制御装置が起動した場合には前記第１充電モードへの移行を許容しないステップとを含み、
   前記第１充電モードへの移行を許容するステップは、前記ＩＧオン操作による起動中に前記パイロット信号を受信していない状態で前記受電部に前記外部電力が入力されている場合に、前記第１充電モードへの移行を許容するステップを含み、
   前記制御方法は、
   前記第１充電モードへ移行する場合、前記電源スイッチを閉じた状態として前記充電器への作動電力の供給を確保するステップと、
   前記ＩＧオン操作による起動中に前記第１充電モードへ移行する場合、前記第２電源スイッチを閉じるとともに、前記第１電源スイッチを開くステップとをさらに含む、車両の制御方法。

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