JP6909625B2 - Vehicle sub-mobility charging system - Google Patents
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Description
本発明は、乗員が乗車した状態の複数のサブモビリティを積載可能な車両のサブモビリティ充電システムに関する。 The present invention relates to a sub-mobility charging system for a vehicle capable of loading a plurality of sub-mobilities with an occupant on board.
従来から自力歩行が難しい高齢者やハンディキャップパーソンには車椅子が利用されている。
そして、近年では、電動モータなどにより自走可能な車椅子などのパーソナルモビリティが提案され始めている。
このようなパーソナルモビリティが広く普及し、その結果として自力歩行が難しい人が活動し易い社会を作るためには、自力歩行が難しい人だけでなく、自力歩行可能な人にもパーソナルモビリティを利用してもらうことが重要である。
このために、たとえば特許文献1、2において車椅子の例があるように、人がパーソナルモビリティに乗車したまま自動車などの車両へ乗り込むことができるようにすることが大切であると考えられる。
Wheelchairs have traditionally been used by elderly people and handicapped persons who have difficulty walking on their own.
In recent years, personal mobility such as wheelchairs that can be self-propelled by electric motors and the like has begun to be proposed.
In order to create a society in which such personal mobility becomes widespread and, as a result, people who have difficulty walking on their own can easily work, use personal mobility not only for people who have difficulty walking on their own but also for people who can walk on their own. It is important to get them.
For this reason, it is considered important to enable a person to get into a vehicle such as an automobile while riding on personal mobility, as in the case of a wheelchair in
ところで、このように車両へサブモビリティが積載できる場合、好ましくは、乗車したサブモビリティを車両内で充電できるようにするとよい。これにより、乗員は、十分な充電がなされていない状態にあるサブモビリティに乗車して移動を開始し、車両内でサブモビリティを充電できる。そして、車両から降車した後には十分に充電されたサブモビリティを用いて目的地まで移動したり、目的地において移動したりできる。このような付加価値により、サブモビリティと車両とが有機的に結合した次世代交通システムの利便性が高まり、その利用促進が期待できる。
しかしながら、1つの車両に複数のサブモビリティが乗車可能な場合、サブモビリティの充電に使用する電力量が大きくなる。各サブモビリティは、車両そのものほどではないにせよ、人を乗せて移動するために比較的大量の電力を必要とする。車両から複数のサブモビリティへ給電した場合の車両の負担は、たとえば車両で携帯電話などの電気機器を充電する場合とは大きく異なる。車両から複数のサブモビリティへ給電したことに起因して、車両の残電力が不足し、車両がその目的地まで移動できなくなってしまうようなことも考えられる。この事態を解消するためには、複数のサブモビリティの充電に使用する電力量を制限することになるが、この場合、たとえば降車して利用するサブモビリティが充電されない可能性が生じる。
また、複数のサブモビリティへの充電をする場合、充電に時間がかかる。特に、1台ずつ順番に充電する場合、2台目以降のサブモビリティでは、前のサブモビリティの充電が完了するまで待たされることになる。
By the way, when the sub-mobility can be loaded on the vehicle in this way, it is preferable to enable the sub-mobility on board to be charged in the vehicle. As a result, the occupant can get on the sub-mobility that is not sufficiently charged and start moving, and can charge the sub-mobility in the vehicle. Then, after getting off the vehicle, it is possible to move to the destination or move at the destination by using the fully charged sub-mobility. Such added value enhances the convenience of the next-generation transportation system in which sub-mobility and vehicles are organically combined, and its use can be expected to be promoted.
However, when a plurality of sub-mobilities can be boarded in one vehicle, the amount of electric power used for charging the sub-mobilities becomes large. Each sub-mobility requires a relatively large amount of electricity to carry a person, if not as much as the vehicle itself. The burden on a vehicle when power is supplied from the vehicle to a plurality of sub-mobilities is significantly different from that when the vehicle charges an electric device such as a mobile phone. It is also possible that the remaining power of the vehicle becomes insufficient due to the power supplied from the vehicle to a plurality of sub-mobilities, and the vehicle cannot move to its destination. In order to solve this situation, the amount of electric power used for charging a plurality of sub-mobilities is limited, but in this case, for example, there is a possibility that the sub-mobilities used by getting off the vehicle will not be charged.
Further, when charging a plurality of sub-mobilities, it takes time to charge. In particular, when charging one unit at a time, the second and subsequent sub-mobilities have to wait until the charging of the previous sub-mobility is completed.
このように複数のサブモビリティを積載可能な車両では、車両からサブモビリティへの給電を適切に制御することが求められている。 In a vehicle capable of loading a plurality of sub-mobilities in this way, it is required to appropriately control the power supply from the vehicle to the sub-mobilities.
本発明に係る車両のサブモビリティ充電システムは、乗員が乗車した状態を含む複数のサブモビリティを積載可能な車両のサブモビリティ充電システムであって、積載した複数の前記サブモビリティに対して電力を供給する主給電部と、前記主給電部を通じた複数の前記サブモビリティへの給電を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、積載した複数の前記サブモビリティの各々について利用の有無を判断し、利用する前記サブモビリティを、利用しない前記サブモビリティより優先して充電する。 The vehicle sub-mobility charging system according to the present invention is a vehicle sub-mobility charging system capable of loading a plurality of sub-mobilities including a state in which an occupant is on board, and supplies electric power to the plurality of loaded sub-mobilities. It has a main power supply unit and a control unit that controls power supply to a plurality of the sub-mobilities through the main power supply unit, and the control unit determines whether or not each of the plurality of loaded sub-mobilities is used. The sub-mobility that is determined and used is charged with priority over the sub-mobility that is not used.
好適には、積載している複数の前記サブモビリティの乗員の有無または電源オンオフ状態を検出する検出部、を有し、前記制御部は、前記検出部の検出結果に基づいて、乗員が存在するまたは電源オン状態の前記サブモビリティを利用があるものとして、乗員が存在しないまたは電源オフ状態の前記サブモビリティを利用がないものより優先して充電する、とよい。 Preferably, it has a detection unit for detecting the presence / absence of a plurality of loaded sub-mobility occupants or a power on / off state, and the control unit has an occupant based on the detection result of the detection unit. Alternatively, it is preferable that the sub-mobility in the power-on state is used, and the sub-mobility in the power-off state is charged in preference to the one in which there is no occupant or the power is off.
好適には、前記制御部は、乗員が存在しない前記サブモビリティの中で、乗員が乗車する予定があるものについては、予定がないものより優先して充電する、とよい。 Preferably, the control unit preferentially charges the sub-mobility in which the occupant does not exist, in which the occupant plans to board the vehicle, in preference to the one having no occupant.
好適には、前記制御部は、乗員が存在しない前記サブモビリティの残電力または乗員が乗車する予定がない前記サブモビリティの残電力を、乗員が存在する前記サブモビリティまたは乗車する予定がある前記サブモビリティの充電に利用する、とよい。 Preferably, the control unit uses the remaining power of the sub-mobility in which no occupant exists or the remaining power of the sub-mobility in which the occupant does not plan to ride the sub-mobility in which the occupant exists or the sub in which the occupant is scheduled to ride. It is good to use it for charging mobility.
好適には、前記制御部は、前記車両内での融通または外から充電により前記車両および複数の前記サブモビリティの充電に利用可能な総電力量を演算し、前記総電力量を、乗員が存在するまたは電源オン状態の前記サブモビリティの充電に優先的に割り当てる、とよい。 Preferably, the control unit calculates the total electric energy available for charging the vehicle and the plurality of sub-mobilities by accommodating in the vehicle or charging from the outside, and the total electric energy is calculated by the occupant. It is preferable to preferentially allocate the charging of the sub-mobility in the power-on state.
本発明では、積載した複数のサブモビリティの各々について利用の有無を判断し、利用するサブモビリティを、利用しないサブモビリティより優先して充電する。
よって、利用するサブモビリティを速やかに優先的に充電して、利用するサブモビリティが充電されない事態の発生を抑えることができる。
また、利用しないサブモビリティを含めて充電をした場合と比べて、電力不足により充電できなくなる可能性を減らし、待ち時間を抑えることが可能になる。
In the present invention, it is determined whether or not each of the plurality of loaded sub-mobilities is used, and the sub-mobilities that are used are charged with priority over the sub-mobilities that are not used.
Therefore, it is possible to promptly and preferentially charge the sub-mobility to be used and suppress the occurrence of a situation in which the sub-mobility to be used is not charged.
In addition, as compared with the case of charging including the sub-mobility that is not used, the possibility that the battery cannot be charged due to insufficient power can be reduced, and the waiting time can be suppressed.
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1は、本発明に適用したサブモビリティ50の一例の概観図である。
図1に示すように、サブモビリティ50は、卵型のボディ51を有する。ボディ51の内側には、乗員が着座するシート52が配置される。シート52の左右両側にはアームレスト53が配置される。アームレスト53の先端には、操作レバー54が配置される。また、ボディ51の下部には、複数の車輪55が設けられる。
[First Embodiment]
FIG. 1 is an overview view of an example of the
As shown in FIG. 1, the
図2は、図1のサブモビリティ50の電気回路の一例の説明図である。
図2に示すように、図1のサブモビリティ50には、電力系回路として、副電源コネクタ61、副充電器62、副バッテリ63、副コンバータ64、複数の車輪55を駆動する副動力モータ65、副制動モータ66、副操舵モータ67、副設備機器68、が設けられる。
FIG. 2 is an explanatory diagram of an example of the electric circuit of the
As shown in FIG. 2, in the
副電源コネクタ61は、たとえば商用電源と電源コードにより接続される。副充電器62は、副電源コネクタ61から供給される電力により副バッテリ63を充電する。
副コンバータ64は、副バッテリ63の蓄電電力を変換して、副動力モータ65、副制動モータ66、副操舵モータ67、および副設備機器68といった負荷機器へ供給する。
副動力モータ65が駆動されることにより、複数の車輪55が回転し、サブモビリティ50は前進または後退できる。
副操舵モータ67が駆動されることにより、車輪55の向きが変更され、サブモビリティ50は左右に展開できる。
副制動モータ66が駆動されることにより、複数の車輪55の回転が制動される。これにより、サブモビリティ50は停止できる。
このようにサブモビリティ50は、副電源コネクタ61から供給される電力により充電された副バッテリ63の蓄電電力を用いて、乗員をシート52に乗せて走行できる。
The
The
By driving the
By driving the
By driving the
In this way, the
また、図2にはさらに、制御系回路として、副電力監視部71、副電力制御部72、副GPS(Global Positioning System)受信部73、副入力部74、副通信部75、副表示部76、副センサ部77、副ルート生成部78、副自動運転部79、を有する。副電力制御部72、副ルート生成部78、および副自動運転部79は、CPU(Central Processing Unit)80がプログラムを実行することにより実現されてよい。この制御系回路は、上述した副設備機器68の一部として、副コンバータ64から電力供給を受けてよい。
Further, in FIG. 2, as a control system circuit, a sub
副電力監視部71は、副バッテリ63の状態を監視する。副バッテリ63の状態には、たとえば充電電圧、温度などがある。
副電力制御部72は、副電力監視部71からの情報に基づいて、副充電器62、副コンバータ64を制御する。たとえば副電源コネクタ61に電源コードが接続されて副充電器62により副バッテリ63を充電可能な状態である場合、副バッテリ63の電圧が所定の最高電圧となるまで副充電器62による充電を制御する。副バッテリ63の電圧が所定の最低電圧より低い場合には、副コンバータ64による電力変換を停止させる。所定の最低電圧より少し高い電圧以下になると、副コンバータ64が各負荷機器へ供給する電力を減らす。副電力制御部72は、これらの電力制御状態および副バッテリ63の状態についての情報を、副ルート生成部78および副自動運転部79へ適宜に又は周期的に通知する。
The
The
副GPS受信部73は、GPS衛星から電波を受信する。複数のGPS衛星からの電波を受信することでサブモビリティ50の位置を演算できる。
副入力部74は、乗員の操作が入力されるデバイスであり、たとえば上述した操作レバー54を有する。
副通信部75は、他のデバイスたとえば自動車1の主通信部35との間で通信し、データを送受する。また、基地局と通信することにより、基地局の位置情報を取得できる。
副表示部76は、たとえばタッチパネル式液晶デバイスである。このタッチパネルは、副入力部74の一部として機能し得る。
副センサ部77は、サブモビリティ50の位置、速度、周囲環境などを検出するものである。
副ルート生成部78は、たとえば目的地などが入力されることにより、サブモビリティ50の現在位置から目的地までの巡回経路を生成する。
副自動運転部79は、たとえば生成された巡回経路にしたがって副動力モータ65、副制動モータ66および副操舵モータ67へ制御信号を出力する。これにより、サブモビリティ50は、巡回経路をたどって目的地まで自動的に移動することができる。
The sub
The
The
The
The
The
The
ところで、サブモビリティ50が広く普及し、その結果として自力歩行が難しい人が活動し易い社会を作るためには、自力歩行が難しい人だけでなく、自力歩行可能な人にもサブモビリティ50を利用してもらうことが重要である。
このために、人がサブモビリティ50に乗車したまま自動車1などの車両へ乗り込むことができるようにすることが大切であると考えられる。
また、好ましくは、乗車したサブモビリティ50を自動車1の内で充電できるようにするとよい。これにより、乗員は、十分な充電がなされていない状態にあるサブモビリティ50に乗車して移動を開始し、自動車1の内でサブモビリティ50を充電できる。そして、自動車1から降車した後には十分に充電されたサブモビリティ50を用いて目的地まで移動したり、目的地において移動したりできる。このような付加価値により、サブモビリティ50と自動車1とが有機的に結合した次世代交通システムの利便性が高まり、その利用促進が期待できる。
By the way, in order to create a society in which people who have difficulty walking on their own can easily work as a result of the widespread use of the sub-mobility 50, the sub-mobility 50 is used not only for people who have difficulty walking on their own but also for people who can walk on their own. It is important to have them do it.
For this reason, it is considered important to enable a person to get into a vehicle such as a
Further, it is preferable that the sub-mobility 50 on which the vehicle is mounted can be charged in the
しかしながら、1つの自動車1に複数のサブモビリティ50が乗車可能な場合、サブモビリティ50の充電に使用する電力量が大きくなる。各サブモビリティ50は、車両そのものほどではないにせよ、人を乗せて移動するために比較的大量の電力を必要とする。自動車1から複数のサブモビリティ50へ給電した場合における自動車1の負担は、たとえば自動車1で携帯電話などの電気機器を充電する場合とは大きく異なり、大きい。場合によっては、自動車1から複数のサブモビリティ50へ給電したことに起因して、自動車1の残電力が不足し、自動車1がその目的地まで移動できなくなってしまうようなことも考えられる。この事態を解消するためには、複数のサブモビリティ50の充電に使用する電力量を制限することになるが、この場合には降車して利用するサブモビリティ50が適当に充電されない事態が発生することも考えられる。
また、複数のサブモビリティ50への充電をする場合、すべての充電が終わるまでに時間がかかる。特に、たとえば1台ずつ順番に充電する場合、2台目以降のサブモビリティ50では、前のサブモビリティ50の充電が完了するまで待たされることになる。
However, when a plurality of sub-mobility 50s can be mounted on one
Further, when charging a plurality of sub-mobility 50s, it takes time to complete all the charging. In particular, for example, when charging one unit at a time, the second and subsequent sub-mobility 50s have to wait until the charging of the
このように複数のサブモビリティ50を積載可能な自動車1では、自動車1からサブモビリティ50への給電を適切に制御することが求められている。
In the
図3は、本発明の実施形態に係る自動車1の模式的な概観図である。図3(A)は側面図である。図3(B)は平面図である。
図3の自動車1は、乗車室2を有する車体3、車体3の下部に設けられる車輪4、を有する。そして、乗車室2には、4台のサブモビリティ50が2台ずつ2列で乗車している。
また、図3には、車体3の床面に設けられた主受電コイル12と、自動車1が走行可能な道路の路面の走行レーン100に設けられた送電コイル101と、が図示されている。送電コイル101は、路面の走行レーン100を走行している自動車1に非接触に電力を供給できる。主受電コイル12は、自動車1の外にある送電コイル101からの電力供給を受ける。
FIG. 3 is a schematic overview view of the
The
Further, FIG. 3 shows a main
図4は、図3の自動車1のサブモビリティ充電システムの一例の説明図である。自動車1は、車両の一例である。
図4に示すように、図3の自動車1には、電力系回路として、主受電コネクタ11、主受電コイル12、主充電器13、主バッテリ14、主コンバータ15、複数の車輪4を駆動する主動力モータ16、主制動モータ17、主操舵モータ18、主設備機器19、主電源コネクタ20、が設けられる。
FIG. 4 is an explanatory diagram of an example of the sub-mobility charging system of the
As shown in FIG. 4, in the
主受電コネクタ11は、自動車1が駐車している場合に使用されるものであり、たとえば商用電源と電源コードにより接続される。主充電器13は、主受電コイル12または主受電コネクタ11から供給される電力により主バッテリ14を充電する。
主コンバータ15は、主バッテリ14の蓄電電力を変換して、主動力モータ16、主制動モータ17、主操舵モータ18、主設備機器19、および主電源コネクタ20といった負荷機器へ供給する。主コンバータ15は、主受電コネクタ11や主受電コイル12へ供給された電力又は主バッテリ14の蓄電電力を給電コネクタへ供給する。
主電源コネクタ20は、電源コードなどにより、積載したサブモビリティ50の副電源コネクタ61と接続される。積載したサブモビリティ50に対して自動車1の電力を供給するために用いられる。
主動力モータ16が駆動されることにより、複数の車輪4が回転し、自動車1は前進または後退できる。
主操舵モータ18が駆動されることにより、車輪4の向きが変更され、自動車1は左右に展開できる。
主制動モータ17が駆動されることにより、複数の車輪4の回転が制動される。これにより、自動車1は停止できる。
このように自動車1は、主受電コイル12または主受電コネクタ11から供給される電力により充電された主バッテリ14の蓄電電力を用いて、サブモビリティ50を乗せて走行できる。
The main
The
The
By driving the
By driving the main steering motor 18, the direction of the
By driving the
In this way, the
また、図4にはさらに、制御系回路として、主電力監視部31、主電力制御部32、主GPS受信部33、主入力部34、主通信部35、主表示部36、主センサ部37、主ルート生成部38、主自動運転部39、を有する。主電力制御部32、主ルート生成部38、および主自動運転部39は、制御部としてのCPU40がプログラムを実行することにより実現されてよい。CPU40は、ECUとして自動車1に設けられてよい。これらの制御系の各部は、上述した主設備機器19の一部として、主コンバータ15から電力供給を受けてよい。
Further, in FIG. 4, as control system circuits, the main
主電力監視部31は、主バッテリ14の状態を監視する。主バッテリ14の状態には、たとえば充電電圧、温度などがある。
主電力制御部32は、主電力監視部31からの情報に基づいて、主充電器13、主コンバータ15を制御する。主電力制御部32は、主コンバータ15による主電源コネクタ20を通じたサブモビリティ50への給電を制御する。たとえば主受電コネクタ11に電源コードが接続されて主充電器13により主バッテリ14を充電可能である場合、主バッテリ14の電圧が所定の最高電圧となるまで主充電器13による充電を制御する。
The main
The main
主GPS受信部33は、GPS衛星から電波を受信する。複数のGPS衛星からの電波を受信することで自動車1の位置を演算できる。なお、主GPS受信部33は、たとえば他の電波を受信し、これにより補正された位置を得るものであってもよい。
主入力部34は、乗員の操作が入力されるデバイスである。
主通信部35は、他のデバイスたとえばサブモビリティ50の副通信部75との間で通信し、データを送受する。また、基地局と通信することにより、基地局の位置情報を取得できる。
主表示部36は、たとえばタッチパネル式液晶デバイスである。このタッチパネルは、主入力部34の一部として機能し得る。タッチパネル式液晶デバイスは、たとえば乗車室2の前面に配置される。これにより、複数のサブモビリティ50に乗車した乗員は、共通の表示を閲覧することができる。
主センサ部37は、自動車1の位置、速度、周囲環境などを検出するものである。
主ルート生成部38は、たとえば目的地などが入力されることにより、自動車1の現在位置から立寄地などまでの巡回経路を生成する。立寄地は、目的地と同一であっても、目的地の近くの駐車可能な場所であってもよい。
主自動運転部39は、たとえば生成された巡回経路にしたがって主動力モータ16、主制動モータ17および主操舵モータ18へ制御信号を出力する。これにより、自動車1は、巡回経路をたどって目的地まで自動的に移動することができる。
The main
The
The
The
The
The main
The main
次に、サブモビリティ50と自動車1とによる協調制御について説明する。
協調制御には、たとえば、自動車1の主バッテリ14または自動車1の外から給電される電力によりサブモビリティ50の副バッテリ63へ給電する充電制御、がある。なお、協調制御として、サブモビリティ50が乗車した自動車1が立寄地まで移動する巡回経路を生成する経路生成、生成した巡回経路で自動走行する自動運転制御、を実施してもよい。
Next, the cooperative control by the sub-mobility 50 and the
The cooperative control includes, for example, charge control in which the
図5および図6は、本発明の第1実施形態に係る充電制御のフローチャートである。図5は、積載している複数のサブモビリティ50の充電の順番および割り当てを決定する処理である。図6は、決定された充電順および割り当てでの充電を実行する処理である。
図5に示すように、主電力制御部32は、たとえば自動車1に新たなサブモビリティ50が乗車した場合に、図5の処理を開始する(ステップST1)。
5 and 6 are flowcharts of charge control according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a process of determining the charging order and allocation of the plurality of loaded sub-mobility 50s. FIG. 6 is a process of executing charging in the determined charging order and allocation.
As shown in FIG. 5, the main
充電制御において、主電力制御部32は、乗車しているすべてのサブモビリティ50の利用を示すものとして、乗車の有無および乗車予定の有無を確認する(ステップST2)。
主電力制御部32は、たとえば主通信部35を通じてサブモビリティ50から乗員の乗車情報として目的地の設定情報などを取得する。この他にもたとえば、主電力制御部32は、サブモビリティ50での乗員センサの検知結果や、サブモビリティ50の使用状態を示す電源オンオフ状態などの情報を取得してもよい。乗車予定としては、たとえば自動車1に予め積載されている人が乗車していないサブモビリティ50に対する利用予約情報などがある。
なお、サブモビリティ50の利用の仕方には、たとえば降車して利用することの他にも、車内でサブモビリティ50のシートヒータを利用することも考えられる。
In the charge control, the main
The main
As a method of using the sub-mobility 50, for example, in addition to getting off and using the sub-mobility 50, it is conceivable to use the seat heater of the sub-mobility 50 in the vehicle.
次に、主電力制御部32は、複数のサブモビリティ50のそれぞれについて充電が必要か否かを判断する(ステップST3)。
主電力制御部32は、各サブモビリティ50の副バッテリ63の残電力量を取得する。そして、残電力量が各サブモビリティ50の必要とする電力量より小さい場合、充電が必要と判断する。
Next, the main
The main
そして、充電を必要とするサブモビリティ50が存在する場合、主電力制御部32は、車内の総電力量を演算する(ステップST4)。
主電力制御部32は、主バッテリ14の残電力量と、すべての副バッテリ63の残電力量との合計を演算する。
Then, when there is a sub-mobility 50 that requires charging, the main
The main
次に、主電力制御部32は、乗車しているサブモビリティ50についての充電の順番および割り当てを決定する(ステップST5)。
主電力制御部32は、たとえば実際に乗車している又は予定のあるサブモビリティ50を、利用しないサブモビリティ50より先に充電する充電順を決定する。
また、主電力制御部32は、たとえば目的地が近いサブモビリティ50から順番に充電する充電順を決定する。または、不足する電力量が小さいサブモビリティ50から順番に充電する充電順を決定する。
また、主電力制御部32は、総電力量が全体の不足電力量より大きい場合、各サブモビリティ50に必要な電力量を充電する割り当てを決定する。
総電力量が全体の不足電力量以下である場合、主電力制御部32は、それぞれの移動に必要な不足電力量の割合で、各サブモビリティ50を充電する割り当てを決定する。
Next, the main
The main
Further, the main
Further, when the total power amount is larger than the total shortage power amount, the main
When the total electric energy is equal to or less than the total insufficient electric energy, the main
図6に示すように、主電力制御部32は、周期的に、サブモビリティ50の充電の要否について判断する(ステップST11)。
そして、新たな充電順などが決定されている場合、主電力制御部32は、サブモビリティ50の充電が必要であると判断する。
As shown in FIG. 6, the main
Then, when a new charging order or the like is determined, the main
サブモビリティ50の充電が必要である場合、主電力制御部32は、充電順で最初のサブモビリティ50を選択する(ステップST12)。
そして、外充電が可能か否かを判断する(ステップST13)。
When the sub-mobility 50 needs to be charged, the main
Then, it is determined whether or not external charging is possible (step ST13).
外充電が可能でない場合、主電力制御部32は、主バッテリ14の電力で、選択したサブモビリティ50を充電する内充電制御を開始する(ステップST14)。
内充電制御において、主電力制御部32は、主電源コネクタ20に対するサブモビリティ50の副電源コネクタ61の接続を確認する。また、主バッテリ14の残電力量を確認する。残電力量は、たとえば検出電圧により確認してよい。
そして、主バッテリ14の検出電圧が所定の最低電圧より少し高い電圧以上である場合、内充電可能と判断し、主バッテリ14の電力の一部を副バッテリ63へ給電する。主電力制御部32は、主コンバータ15を制御し、主電源コネクタ20からの給電を開始する。これにより、サブモビリティ50へ給電され、副バッテリ63が充電される。その後、サブモビリティ50の副バッテリ63の充電電圧を、主通信部35を通じて取得して監視する。副バッテリ63が所定の必要電圧まで充電されると、主電力制御部32は、主電源コネクタ20からの給電を停止する。これにより、サブモビリティ50の副バッテリ63を所定の必要電圧まで充電できる。
なお、内充電中は、主電力制御部32は、主バッテリ14の充電電圧を、主電力監視部31から取得して監視してよい。たとえば主バッテリ14の充電電圧が最低電圧より少し高い所定の電圧以下になった場合、主電力制御部32は、主電源コネクタ20からの給電を停止するとよい。これにより、自動車1は、主バッテリ14の残電力量が最低量以下にならない範囲で、サブモビリティ50の副バッテリ63を充電できる。自動車1からサブモビリティ50へ電力を供給したために自動車1の蓄積電力量が不足して自動車1が自動車1の目的地まで移動できなくなってしまうような事態を避けることができる。
If external charging is not possible, the main
In the internal charge control, the main
Then, when the detected voltage of the
During internal charging, the main
外充電が可能である場合、主電力制御部32は、外充電制御を開始する(ステップST15)。
外充電制御において、主電力制御部32は、主充電器13および主コンバータ15を制御して主受電コイル12に入力される電力を主電源コネクタ20へ供給し、該サブモビリティ50の副バッテリ63を充電する。この際、外電力は、主バッテリ14を通じて副バッテリ63へ供給されても、主充電器13から主コンバータ15へ直接に電力を供給して副バッテリ63へ供給されてもよい。
When external charging is possible, the main
In the external charge control, the main
内充電または外充電を開始した後、主電力制御部32は、充電しているサブモビリティ50に対して、充電の割り当て分の充電が完了したか否かを判断する(ステップST16)。
完了していない場合、主電力制御部32は、ステップST13からの処理を繰り返し、サブモビリティ50に対する充電を継続する。
完了した場合、主電力制御部32は、充電順で次のサブモビリティ50の有無を確認する(ステップST17)。
次のサブモビリティ50がある場合、主電力制御部32は、そのサブモビリティ50を選択し(ステップST18)、選択したサブモビリティ50に対する充電を開始する(ステップST13〜ST16)。
主電力制御部32は、充電順に登録されているすべてのサブモビリティ50に対する充電が完了すると、以上の処理を終了する。
After starting the internal charging or the external charging, the main
If not completed, the main
When completed, the main
When there is the
When the charging of all the sub-mobility 50s registered in the charging order is completed, the main
以上のように、本実施形態の自動車1は、乗車しているサブモビリティ50に対して、乗車中に必要な充電を実施することができる。
そして、本実施形態では、積載した複数のサブモビリティ50の各々について利用の有無を判断し、利用するサブモビリティ50を、利用しないサブモビリティ50より優先して充電する。
よって、利用されるサブモビリティ50を速やかに優先的に充電して、利用しないサブモビリティ50が充電されない事態の発生を抑えることができる。
As described above, the
Then, in the present embodiment, it is determined whether or not each of the plurality of loaded sub-mobility 50s is used, and the sub-mobility 50 that is used is charged with priority over the sub-mobility 50 that is not used.
Therefore, it is possible to promptly and preferentially charge the used
また、本実施形態では、積載している複数のサブモビリティ50の乗員の有無を検出し、この検出結果に基づいて、乗員が存在するまたは電源オン状態のサブモビリティ50を利用があるものとし、乗員が存在しないまたは電源オフ状態のサブモビリティ50を利用がないとし、利用がないものより利用があるものを優先して充電する。
よって、利用の有無を実際の利用状態に基づいて適切に判断することができる。
Further, in the present embodiment, it is assumed that the presence or absence of occupants of a plurality of loaded sub-mobility 50s is detected, and based on the detection result, the sub-mobility 50s in which occupants are present or in the power-on state are used. Assuming that the sub-mobility 50 in which there is no occupant or the power is off is not used, the one that is used is prioritized over the one that is not used.
Therefore, it is possible to appropriately determine whether or not the product is used based on the actual usage state.
また、本実施形態では、乗員が存在しないサブモビリティ50の中で、乗員が乗車する予定があるものについては、予定がないものより優先して充電する。
よって、乗員が存在しないサブモビリティ50について利用予定の有無によらずに充電する場合と比べて、速やかに且つ確実に利用するサブモビリティ50を充電することができる。
Further, in the present embodiment, among the sub-mobility 50s in which no occupant exists, those that the occupant plans to board are charged with priority over those that do not have a plan.
Therefore, it is possible to charge the sub-mobility 50 to be used more quickly and reliably than in the case of charging the sub-mobility 50 in which no occupant exists regardless of whether or not it is planned to be used.
また、本実施形態では、車両内での融通または外から充電により複数のサブモビリティ50の充電に利用可能な総電力量を演算し、その総電力量を、利用があるサブモビリティの充電に優先的に割り当てる。よって、利用する予定がないサブモビリティ50が存在する場合でも、利用するサブモビリティ50を優先的に充電することができる。 Further, in the present embodiment, the total electric energy that can be used for charging a plurality of sub-mobilities 50 is calculated by accommodating in the vehicle or charging from the outside, and the total electric energy is prioritized over the charging of the sub-mobilities that are used. Assign to. Therefore, even if there is a sub-mobility 50 that is not planned to be used, the sub-mobility 50 to be used can be charged preferentially.
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態に係る自動車1のサブモビリティ充電システムについて説明する。
第1実施形態のものと同様ものについては、第1実施形態と同じ名前を使用して、第1実施形態の説明および図示を使用する。以下においては主に第1実施形態との相違点について説明する。
[Second Embodiment]
Next, the sub-mobility charging system of the
For the same as those of the first embodiment, the same names as those of the first embodiment are used, and the description and illustration of the first embodiment are used. Hereinafter, the differences from the first embodiment will be mainly described.
図7および図8は、本発明の第2実施形態に係る充電制御のフローチャートである。図7は、積載している複数のサブモビリティ50の充電の順番および割り当てを決定する処理である。図8は、決定された充電順および割り当てでの充電を実行する処理である。 7 and 8 are flowcharts of charge control according to the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a process of determining the charging order and allocation of the plurality of loaded sub-mobility 50s. FIG. 8 is a process of executing charging in the determined charging order and allocation.
図7に示すように、主電力制御部32は、たとえば自動車1に新たなサブモビリティ50が乗車した場合(ステップST1)に、乗車しているすべてのサブモビリティ50について乗車の有無および乗車予定の有無を確認する(ステップST2)。
そして、利用ありのサブモビリティ50について充電が必要か否かを判断する(ステップST23)。
そして、充電を必要とする利用ありのサブモビリティ50が存在する場合、主電力制御部32は、車内の総電力量を演算する(ステップST4)。
主電力制御部32は、乗車しているサブモビリティ50のうち、利用ありのものについて充電の順番および割り当てを決定する(ステップST25)。
As shown in FIG. 7, when a
Then, it is determined whether or not charging is required for the sub-mobility 50 in use (step ST23).
Then, when there is an
The main
図8に示すように、主電力制御部32は、周期的に、サブモビリティ50の充電の要否について判断し(ステップST11)、充電が必要である場合には充電順でのサブモビリティ50の充電を実行する(ステップST12からST17)。
そして、ステップST25の内充電では、主電力制御部32は、自動車1の主バッテリ14からの充電だけでなく、利用なしのサブモビリティ50の副バッテリ63からの充電も実行する。
利用なしのサブモビリティ50の副バッテリ63からの充電では、主電力制御部32は、該副バッテリ63から主バッテリ14への充電を実施すればよい。
As shown in FIG. 8, the main
Then, in the internal charging in step ST25, the main
When charging from the sub-battery 63 of the sub-mobility 50 that is not used, the main
以上のように、本実施形態の自動車1は、乗車しているサブモビリティ50に対して、乗車中に必要な充電を実施することができる。
そして、本実施形態では、乗員が存在しないサブモビリティ50の残電力または乗員が乗車する予定がないサブモビリティ50の残電力を、乗員が存在するサブモビリティ50または乗車する予定があるサブモビリティ50の充電に利用できる。
よって、自動車1の内の残電力を有効に利用して、利用するサブモビリティ50を速やかに充電することができる。
自動車1の残電力が少ない場合でも、それを補って、利用するサブモビリティ50を充電することができる。
As described above, the
Then, in the present embodiment, the remaining power of the sub-mobility 50 in which no occupant exists or the remaining power of the sub-mobility 50 in which the occupant does not plan to ride is used as the remaining power of the sub-mobility 50 in which the occupant exists or the sub-mobility 50 in which the occupant does not plan to ride. It can be used for charging.
Therefore, the remaining electric power in the
Even when the remaining power of the
以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。 The above embodiments are examples of preferred embodiments of the present invention, but the present invention is not limited thereto, and various modifications or modifications can be made without departing from the gist of the invention.
1…自動車(車両)、2…乗車室、3…車体、4…車輪、11…主受電コネクタ、12…主受電コイル、13…主充電器、14…主バッテリ、15…主コンバータ、16…主動力モータ、17…主制動モータ、18…主操舵モータ、19…主設備機器、20…主電源コネクタ、31…主電力監視部、32…主電力制御部、33…主GPS受信部、34…主入力部、35…主通信部、36…主表示部、37…主センサ部、38…主ルート生成部、39…主自動運転部、40…CPU(制御部)、50…サブモビリティ、51…ボディ、52…シート、53…アームレスト、54…操作レバー、55…車輪、61…副電源コネクタ、62…副充電器、63…副バッテリ、64…副コンバータ、65…副動力モータ、66…副制動モータ、67…副操舵モータ、68…副設備機器、71…副電力監視部、72…副電力制御部、73…受信部、74…副入力部、75…副通信部、76…副表示部、77…副センサ部、78…副ルート生成部、79…副自動運転部、80…CPU、100…走行レーン、101…送電コイル。
1 ... automobile (vehicle), 2 ... passenger compartment, 3 ... car body, 4 ... wheels, 11 ... main power receiving connector, 12 ... main power receiving coil, 13 ... main charger, 14 ... main battery, 15 ... main converter, 16 ... Main power motor, 17 ... Main braking motor, 18 ... Main steering motor, 19 ... Main equipment, 20 ... Main power connector, 31 ... Main power monitoring unit, 32 ... Main power control unit, 33 ... Main GPS receiver, 34 ... main input unit, 35 ... main communication unit, 36 ... main display unit, 37 ... main sensor unit, 38 ... main route generation unit, 39 ... main automatic operation unit, 40 ... CPU (control unit), 50 ... sub-mobility, 51 ... Body, 52 ... Seat, 53 ... Armrest, 54 ... Operating lever, 55 ... Wheels, 61 ... Auxiliary power connector, 62 ... Auxiliary charger, 63 ... Auxiliary battery, 64 ... Auxiliary converter, 65 ... Auxiliary power motor, 66 ... Sub-braking motor, 67 ... Sub-steering motor, 68 ... Sub-equipment, 71 ... Sub-power monitoring unit, 72 ... Sub-power control unit, 73 ... Receiving unit, 74 ... Sub-input unit, 75 ... Sub-communication unit, 76 ... Sub-display unit, 77 ... Sub-sensor unit, 78 ... Sub-route generation unit, 79 ... Sub-automatic operation unit, 80 ... CPU, 100 ... Travel lane, 101 ... Transmission coil.
Claims (5)
積載した複数の前記サブモビリティに対して電力を供給する主給電部と、
前記主給電部を通じた複数の前記サブモビリティへの給電を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、
積載した複数の前記サブモビリティの各々について利用の有無を判断し、
利用する前記サブモビリティを、利用しない前記サブモビリティより優先して充電する、
車両のサブモビリティ充電システム。 It is a sub-mobility charging system for vehicles that can carry multiple sub-mobilities , including the state in which the occupant is on board.
A main power supply unit that supplies electric power to the plurality of loaded sub-mobilities,
A control unit that controls power supply to a plurality of the sub-mobilities through the main power supply unit,
Have,
The control unit
Whether or not to use each of the plurality of loaded sub-mobilities is determined, and
Charging the sub-mobility to be used with priority over the sub-mobility not to be used.
Vehicle sub-mobility charging system.
前記制御部は、
前記検出部の検出結果に基づいて、乗員が存在するまたは電源オン状態の前記サブモビリティを利用があるものとして、乗員が存在しないまたは電源オフ状態の前記サブモビリティを利用がないものより優先して充電する、
請求項1記載の車両のサブモビリティ充電システム。 It has a detection unit that detects the presence or absence of a plurality of loaded sub-mobility occupants or the power on / off state.
The control unit
Based on the detection result of the detection unit, the sub-mobility in which the occupant is present or in the power-on state is used, and the sub-mobility in which the occupant is not present or in the power-off state is not used. To charge
The vehicle sub-mobility charging system according to claim 1.
乗員が存在しない前記サブモビリティの中で、乗員が乗車する予定があるものについては、予定がないものより優先して充電する、
請求項2記載の車両のサブモビリティ充電システム。 The control unit
Among the sub-mobilities that do not have an occupant, those that the occupant plans to board will be charged with priority over those that do not have a plan.
The vehicle sub-mobility charging system according to claim 2.
乗員が存在しない前記サブモビリティの残電力または乗員が乗車する予定がない前記サブモビリティの残電力を、乗員が存在する前記サブモビリティまたは乗車する予定がある前記サブモビリティの充電に利用する、
請求項2または3記載の車両のサブモビリティ充電システム。 The control unit
The remaining power of the sub-mobility in which no occupant exists or the remaining power of the sub-mobility in which the occupant does not plan to ride is used to charge the sub-mobility in which the occupant exists or the sub-mobility in which the occupant does not plan to ride.
The vehicle sub-mobility charging system according to claim 2 or 3.
前記車両内での融通または外から充電により前記車両および複数の前記サブモビリティの充電に利用可能な総電力量を演算し、
前記総電力量を、乗員が存在するまたは電源オン状態の前記サブモビリティの充電に優先的に割り当てる、
請求項2から4のいずれか一項記載の車両のサブモビリティ充電システム。
The control unit
Calculate the total amount of power available to charge the vehicle and the plurality of sub-mobilities by accommodating inside the vehicle or charging from the outside.
The total electric energy is preferentially allocated to the charging of the sub-mobility in which an occupant is present or is powered on.
The vehicle sub-mobility charging system according to any one of claims 2 to 4.
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