專利名稱:充電系統(tǒng)、車輛以及充電系統(tǒng)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及充電系統(tǒng)、車輛以及充電系統(tǒng)的控制方法。本發(fā)明特別涉及用于通過設(shè)置于車輛外部的電源對(duì)搭載于車輛的蓄電裝置充電的技術(shù)。
背景技術(shù):
作為考慮環(huán)境的車輛,電動(dòng)車、混合動(dòng)力車、燃料電池車等近年來受到矚目。這些車輛搭載產(chǎn)生行駛驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)和儲(chǔ)存向該電動(dòng)機(jī)供給的電力的蓄電裝置。已提出用于通過車輛的外部的電源(下面,也稱為“外部電源”)對(duì)搭載于車輛的蓄電裝置充電的結(jié)構(gòu)。例如日本特開平5-328619號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)公開了構(gòu)成為從充電器經(jīng)由電纜向電動(dòng)車充電的充電裝置。該充電器基于來自用于檢測(cè)在電纜的頂端部設(shè)置的連接器的連接狀態(tài)的開關(guān)的信號(hào)、來自設(shè)置于通過施加于電纜的張力而分離的接頭的開關(guān)的信號(hào)和來自用于開始充電的開始開關(guān)的信號(hào),對(duì)電動(dòng)車充電。專利文獻(xiàn)1 日本特開平5-328619號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開平6-10M08號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特表平8-505277號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
在車輛與電纜連接著的狀態(tài)下車輛移動(dòng)了時(shí),具有電纜破損的可能性。根據(jù)日本特開平5-328619號(hào)公報(bào),接頭被設(shè)置在電纜的中途,并且構(gòu)成為能夠與插頭和插座分離。 當(dāng)在車輛的充電過程中車輛誤移動(dòng)的情況下,通過施加于電纜的張力,插頭和插座互相分離。由此,能夠防止電纜的破損并且將車輛的充電停止。然而,根據(jù)日本特開平5-328619 號(hào)公報(bào),為了再開始蓄電裝置的充電,需要將插頭連接于插座。因此,為了再開始充電,具有需要例如用戶的作業(yè)的可能性。在該方面,上述充電裝置具有改良的余地。本發(fā)明的目的在于提供一種在車輛的充電被停止后的充電再開始時(shí)、能夠減輕用戶的煩勞的技術(shù)。本發(fā)明的某一技術(shù)方案中的充電系統(tǒng),是用于通過車輛的外部的電源對(duì)搭載于車輛的蓄電裝置進(jìn)行充電的充電系統(tǒng)。充電系統(tǒng)具備充電部,其構(gòu)成為在車輛的靜止時(shí),能夠通過從電源輸送的電力對(duì)蓄電裝置進(jìn)行充電;和充電控制部,其構(gòu)成為控制充電部。充電控制部包含充電執(zhí)行部、檢測(cè)部、充電停止部、診斷部、判定部和充電再開始部。充電執(zhí)行部構(gòu)成為為了蓄電裝置的充電而使充電部工作。檢測(cè)部構(gòu)成為檢測(cè)車輛的位置的變化。充電停止部構(gòu)成為,在由充電部對(duì)蓄電裝置的充電中通過檢測(cè)部檢測(cè)出車輛的位置從蓄電裝置的充電開始時(shí)的位置變化了的情況下,使由充電部對(duì)蓄電裝置的充電停止。診斷部構(gòu)成為在通過充電停止部使蓄電裝置的充電停止了的情況下,診斷充電部的與電力的供給有關(guān)的狀態(tài)。判定部構(gòu)成為基于診斷部的診斷結(jié)果判定能否再開始充電部對(duì)蓄電裝置的充電。 充電再開始部構(gòu)成為在通過判定部判定為能夠再開始充電部的工作的情況下,使由充電部進(jìn)行的蓄電裝置的充電再開始。
優(yōu)選車輛具備操作裝置,用于根據(jù)操作者的操作將車輛控制為靜止?fàn)顟B(tài)。充電控制部還包含推定部,其構(gòu)成為基于由操作者對(duì)操作裝置的操作,推定出車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)。 充電執(zhí)行部構(gòu)成為,在通過推定部推定為車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)的情況下,使由充電部進(jìn)行的蓄電裝置的充電再開始。優(yōu)選充電控制部還包含信息生成部和存儲(chǔ)部。信息生成部構(gòu)成為生成表示通過充電停止部使蓄電裝置的充電停止了的第一信息以及表示通過充電再開始部使蓄電裝置的充電再開始了的第二信息。存儲(chǔ)部構(gòu)成為存儲(chǔ)第一以及第二信息。優(yōu)選,充電部包含電纜,其用于從電源向車輛傳送電力;接入口,其設(shè)置于車輛, 構(gòu)成為能夠與電纜連接;和充電器。充電器設(shè)置于車輛,構(gòu)成為通過充電執(zhí)行部以及充電再開始部的控制,將輸入到接入口的電力向蓄電裝置供給,另一方面通過充電停止部的控制, 將向蓄電裝置的電力的供給停止。診斷部構(gòu)成為通過至少檢測(cè)電纜的狀態(tài)、和電纜與接入口的連接的狀態(tài),對(duì)充電部的狀態(tài)進(jìn)行診斷。優(yōu)選,充電部包含受電部和充電器。受電部設(shè)置于車輛,構(gòu)成為能夠在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)從電源以非接觸方式接受電力。充電器設(shè)置于車輛,構(gòu)成為通過充電執(zhí)行部以及充電再開始部的控制,將受電部接受的電力向蓄電裝置供給,另一方面通過充電停止部的控制,將向蓄電裝置的電力的供給停止。診斷部構(gòu)成為通過檢測(cè)受電部的位置是否位于預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)而對(duì)充電部的狀態(tài)進(jìn)行診斷。本發(fā)明的其他技術(shù)方案中的車輛,具備蓄電裝置;充電部,其構(gòu)成為在車輛的靜止時(shí),能夠通過從電源輸送的電力對(duì)蓄電裝置進(jìn)行充電;和充電控制部,其構(gòu)成為控制充電部。充電控制部包含充電執(zhí)行部、檢測(cè)部、充電停止部、診斷部、判定部和充電再開始部。充電執(zhí)行部構(gòu)成為為了蓄電裝置的充電而使充電部工作。檢測(cè)部構(gòu)成為檢測(cè)車輛的位置的變化。充電停止部構(gòu)成為,在通過檢測(cè)部檢測(cè)出在由充電部進(jìn)行的蓄電裝置的充電中車輛的位置從蓄電裝置的充電開始時(shí)的位置變化了的情況下,使由充電部進(jìn)行的蓄電裝置的充電停止。診斷部構(gòu)成為在通過充電停止部使蓄電裝置的充電停止了的情況下,診斷充電部的與電力的供給有關(guān)的狀態(tài)。判定部構(gòu)成為基于診斷部的診斷結(jié)果判定能否再開始充電部的工作。充電再開始部構(gòu)成為在通過判定部判定為能夠再開始充電部的工作的情況下,使由充電部進(jìn)行的蓄電裝置的充電再開始。本發(fā)明的另一技術(shù)方案中的充電系統(tǒng)的控制方法,是用于通過車輛的外部的電源對(duì)搭載于車輛的蓄電裝置進(jìn)行充電的充電系統(tǒng)的控制方法。充電系統(tǒng)具備充電部,其構(gòu)成為在車輛的靜止時(shí),能夠通過從電源輸送的電力對(duì)蓄電裝置進(jìn)行充電;和充電控制部,其構(gòu)成為控制充電部??刂品椒ň邆錇榱诵铍娧b置的充電而使充電部工作的步驟;判定在由充電部進(jìn)行的蓄電裝置的充電中車輛的位置是否從蓄電裝置的充電開始時(shí)的位置變化了的步驟;在判定為車輛的位置從蓄電裝置的充電開始時(shí)的位置變化的情況下、使由充電部進(jìn)行的蓄電裝置的充電停止的步驟;在使蓄電裝置的充電停止的情況下、對(duì)充電部的與電力的供給有關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行診斷的步驟;基于進(jìn)行診斷的步驟的診斷結(jié)果、判定能否再開始充電部的工作的步驟;和在判定為能夠再開始充電部的工作的情況下、使由充電部進(jìn)行的蓄電裝置的充電再開始的步驟。根據(jù)本發(fā)明,在車輛的充電被暫時(shí)停止后再開始充電時(shí),能夠減輕用戶的煩勞。
圖1是作為本發(fā)明的實(shí)施方式中的車輛的一例而表示的混合動(dòng)力車輛的整體框圖。圖2是實(shí)施方式1中的混合動(dòng)力車輛的電氣系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。圖3是用于說明用于通過外部電源對(duì)實(shí)施方式1中的混合動(dòng)力車輛充電的結(jié)構(gòu)的圖。圖4是用于說明能夠向混合動(dòng)力車輛供給電力的外部電源的例子的圖。圖5是表示充電電纜單元的外觀的概略的圖。圖6是用于說明實(shí)施方式1中的E⑶的結(jié)構(gòu)的框圖。圖7是用于說明由E⑶進(jìn)行充電裝置的充電開始處理的流程圖。圖8是用于說明實(shí)施方式1中的充電處理的流程圖。圖9是用于說明實(shí)施方式2中的充電處理的流程圖。圖10是實(shí)施方式3中的充電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。圖11是表示供電裝置和混合動(dòng)力車輛之間的距離、與混合動(dòng)力車輛的受電電壓 (二次側(cè)電壓)的關(guān)系的圖。圖12是用于說明實(shí)施方式3中的ECU的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式下面,對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式,一邊參照附圖一邊詳細(xì)進(jìn)行說明。另外,對(duì)于圖中同一或者相當(dāng)部分賦予同一附圖標(biāo)記,不重復(fù)進(jìn)行其說明。圖1是作為本發(fā)明的實(shí)施方式的車輛的一例而表示的混合動(dòng)力車輛的整體框圖。 參照?qǐng)D1,混合動(dòng)力車輛10具備發(fā)動(dòng)機(jī)100、MG(Motor Generator,電動(dòng)發(fā)電機(jī))110、MG120、 動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)130、減速機(jī)140、蓄電裝置150、驅(qū)動(dòng)輪160和ECU (Electronic Control Unit,電子控制單元)170。發(fā)動(dòng)機(jī)100、MG110、MG120被連結(jié)于動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)130。并且,混合動(dòng)力車輛10通過來自發(fā)動(dòng)機(jī)100以及MG120的至少一方的驅(qū)動(dòng)力而行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)100產(chǎn)生的動(dòng)力通過動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)130分割為2個(gè)路徑。即,一方是經(jīng)由減速機(jī)140向驅(qū)動(dòng)輪160傳遞的路徑,另一方是向MGllO傳遞的路徑。發(fā)動(dòng)機(jī)100是通過使汽油等燃料燃燒而產(chǎn)生動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)。MGllO是交流旋轉(zhuǎn)電機(jī),例如,為具備U相線圈、V相線圈以及W相線圈的三相交流同步電動(dòng)機(jī)。MGllO使用由動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)130分割的發(fā)動(dòng)機(jī)100的動(dòng)力而發(fā)電。例如,當(dāng)蓄電裝置150的充電狀態(tài)(下面也稱為“SOCGtate Of Charge)”。)變得比預(yù)先設(shè)定的值低時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng),通過MGllO進(jìn)行發(fā)電。由MGllO發(fā)電而得的電力通過變換器(后述) 從交流轉(zhuǎn)換成直流。來自變換器(inverter)的直流電力通過轉(zhuǎn)換器(后述)調(diào)整電壓而儲(chǔ)存于蓄電裝置150。MG120是交流旋轉(zhuǎn)電機(jī),例如,為具備U相線圈、V相線圈以及W相線圈的三相交流同步電動(dòng)機(jī)。MG120使用儲(chǔ)存于蓄電裝置150的電力以及由MGllO發(fā)電而得的電力的至少一方產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。然后,MG120的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由減速機(jī)140向驅(qū)動(dòng)輪160傳遞。由此,MG120 輔助發(fā)動(dòng)機(jī)100,或者通過來自MG120的驅(qū)動(dòng)力使車輛行駛。另外,在圖1中,驅(qū)動(dòng)輪160設(shè)為前輪進(jìn)行表示,但也可以代替前輪或者與前輪一起驅(qū)動(dòng)后輪。另外,在車輛的制動(dòng)時(shí)等,經(jīng)由減速機(jī)140通過驅(qū)動(dòng)輪160驅(qū)動(dòng)MG120,MG120作為發(fā)電機(jī)而工作。由此,MG120作為將制動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電力的再生制動(dòng)器而工作。并且,由MG120 發(fā)出的電力被儲(chǔ)存于蓄電裝置150。動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)130包含行星齒輪,所述行星齒輪包含太陽輪、小齒輪、行星架和齒圈。小齒輪與太陽輪以及齒圈配合。行星架將小齒輪支撐得能夠自轉(zhuǎn),并且連結(jié)于發(fā)動(dòng)機(jī) 100的曲軸。太陽輪連結(jié)于MGllO的旋轉(zhuǎn)軸。齒圈連結(jié)于MG120的旋轉(zhuǎn)軸以及減速機(jī)140。發(fā)動(dòng)機(jī)100、MGllO以及MG120經(jīng)由由行星齒輪構(gòu)成的動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)130連結(jié),由此發(fā)動(dòng)機(jī)100、MGllO以及MG120的轉(zhuǎn)速在列線圖(共線図)中為通過直線連結(jié)的關(guān)系。蓄電裝置150是能夠充放電的直流電源,例如,包含鎳氫、鋰離子等二次電池。在蓄電裝置150中,除了由MGl 10以及MG120發(fā)電而得的電力,還存儲(chǔ)如后所示那樣從車輛外部的電源供給的電力。另外,作為蓄電裝置150,也能夠采用大容量的電容器。只要是能夠暫時(shí)存儲(chǔ) MGllO以及MG120的發(fā)電電力、來自車輛外部的電源的電力、并將該存儲(chǔ)的電力向MG120供給的電力緩存器,蓄電裝置150可以是任何裝置。另外,搭載于混合動(dòng)力車輛10的蓄電裝置的個(gè)數(shù)沒有特別限定。因此,也可以將多個(gè)蓄電裝置搭載于混合動(dòng)力車輛10。多個(gè)蓄電裝置的各自的容量可以實(shí)質(zhì)相同,也可以不同。發(fā)動(dòng)機(jī)100、MGllO以及MG120由ECU170控制。另外,ECU170也可以根據(jù)各功能而分割為多個(gè)ECU。接下來,按各實(shí)施方式對(duì)用于對(duì)搭載于混合動(dòng)力車輛10的蓄電裝置150進(jìn)行充電的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。[實(shí)施方式1]圖2是實(shí)施方式1的混合動(dòng)力車輛的電氣系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。參照?qǐng)D2,混合動(dòng)力車輛10具備轉(zhuǎn)換器200、變換器210、變換器220、SMR(System Main Relay,系統(tǒng)主繼電器)230、充電器M0、接入口 250、照相機(jī)沈0、車輛速度傳感器沈2、車輪速度傳感器沈4、加速度傳感器沈6、顯示裝置270和起動(dòng)/停止開關(guān)觀0。轉(zhuǎn)換器200包含電抗器、2個(gè)npn型晶體管和2個(gè)二極管。電抗器的一端連接在蓄電裝置150的正極側(cè),另一端連接在2個(gè)npn型晶體管的連接節(jié)點(diǎn)。2個(gè)npn型晶體管串聯(lián)連接,二極管反并聯(lián)于各npn型晶體管。另外,作為npn型晶體管,例如能夠使用IGBTansulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極晶體管)。另外,也可以代替npn型晶體管,使用功率MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor,金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)等電力開關(guān)元件。在將從蓄電裝置150放電的電力向MGllO或者M(jìn)G120供給時(shí),轉(zhuǎn)換器200將來自蓄電裝置150的電壓升壓。另一方面,在通過由MGllO或者M(jìn)G120發(fā)出的電力對(duì)蓄電裝置 150充電時(shí),轉(zhuǎn)換器200進(jìn)行降壓工作。變換器210、220的各自包含U相臂、V相臂以及W相臂。U相臂、V相臂以及W相臂并聯(lián)連接。U相臂、V相臂以及W相臂的各自具有串聯(lián)連接的2個(gè)npn型晶體管。在各npn 型晶體管的集電極-發(fā)射極之間,連接有使電流從發(fā)射極側(cè)向集電極側(cè)流動(dòng)的二極管。
變換器210的各臂中的2個(gè)npn型晶體管的連接點(diǎn)連接于MGllO的定子線圈的不同于中性點(diǎn)112的與各臂相對(duì)應(yīng)的端部。變換器220的各臂中的2個(gè)npn型晶體管的連接點(diǎn)連接于MG120的定子線圈的不同于中性點(diǎn)122的與各臂相對(duì)應(yīng)的端部。變換器210將從蓄電裝置150供給的直流電流轉(zhuǎn)換成交流電流,向MGllO供給。 另外,變換器210將由MGllO發(fā)電的交流電流轉(zhuǎn)換成直流電流。變換器220將從蓄電裝置 150供給的直流電流轉(zhuǎn)換成交流電流,向MG120供給。另外,變換器220將由MG120發(fā)電的交流電流轉(zhuǎn)換成直流電流。轉(zhuǎn)換器200、變換器210以及變換器220由E⑶170控制。SMR230被設(shè)置于蓄電裝置150與充電器240之間。SMR230通過由E⑶170控制而在開放狀態(tài)與閉合狀態(tài)之間切換。在SMR230為開放狀態(tài)的情況下,蓄電裝置150從轉(zhuǎn)換器 200以及充電器MO電切斷。在SMR230為閉合狀態(tài)的情況下,蓄電裝置150與轉(zhuǎn)換器200 以及充電器MO電連接。接入口 250為了接受從外部電源供給的電力而設(shè)置于混合動(dòng)力車輛10。接入口 250構(gòu)成為能夠連接于用于傳送來自外部電源的電力的電纜單元(未圖示)。通過將接入口 250經(jīng)由電纜單元連接于外部電源,接入口 250接受從外部電源供給的電力。充電器240連接于蓄電裝置150與轉(zhuǎn)換器200之間。充電器240將輸入到接入口 250的交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力,并且將該直流電力向蓄電裝置150供給。通過將來自充電器MO的直流電力向蓄電裝置150供給,對(duì)蓄電裝置150充電。照相機(jī)260拍攝混合動(dòng)力車輛10的周圍。由照相機(jī)260獲取的圖像向E⑶170發(fā)送。車輛速度傳感器262檢測(cè)混合動(dòng)力車輛10的速度SV,將該檢測(cè)值向E⑶170輸出。 車輪速度傳感器264檢測(cè)混合動(dòng)力車輛10的車輪(例如圖1所示的驅(qū)動(dòng)輪160)的速度 Sff,將該檢測(cè)值向ECU170輸出。加速度傳感器266檢測(cè)混合動(dòng)力車輛10的加速度,將該檢測(cè)值向E⑶170輸出。顯示裝置270通過E⑶170的控制顯示各種信息。例如顯示裝置270顯示由照相機(jī)260獲取的圖像。另外,例如顯示裝置270顯示由E⑶170進(jìn)行的處理的結(jié)果。起動(dòng)/停止開關(guān)280是為了使圖2所示的電氣系統(tǒng)起動(dòng)以及停止而由用戶操作的開關(guān)。在起動(dòng)/停止開關(guān)觀0為接通時(shí),E⑶170為了將混合動(dòng)力車輛10設(shè)為能夠行使的狀態(tài)而起動(dòng)電氣系統(tǒng)。另一方面,在起動(dòng)/停止開關(guān)觀0為切斷時(shí),E⑶170使轉(zhuǎn)換器200、 變換器210、220停止并且將SMR230控制為開放狀態(tài)。由此,車輛停止。雖然在圖1以及圖2中未圖示,但混合動(dòng)力車輛10還具備制動(dòng)裝置、停車(泊車) 鎖定機(jī)構(gòu)等用于將混合動(dòng)力車輛10固定為靜止?fàn)顟B(tài)的裝置。制動(dòng)裝置等用于將混合動(dòng)力車輛10固定為靜止?fàn)顟B(tài)的裝置以及起動(dòng)/停止開關(guān)280相當(dāng)于用于通過用戶(操作者) 的操作將混合動(dòng)力車輛10控制為靜止?fàn)顟B(tài)的狀態(tài)控制裝置。圖3是用于說明用于通過外部電源對(duì)實(shí)施方式1的混合動(dòng)力車輛充電的結(jié)構(gòu)的圖。參照?qǐng)D3,充電器240包含AC/DC轉(zhuǎn)換電路M2、DC/AC轉(zhuǎn)換電路M4、絕緣變壓器246 和整流電路248。AC/DC轉(zhuǎn)換電路242基于來自E⑶170的驅(qū)動(dòng)信號(hào)SIGl,將交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力。另外,AC/DC轉(zhuǎn)換電路對(duì)2由于將線圈作為電抗器而使用,也作為將電壓升壓的升壓斬波(chopper)電路而起作用。DC/AC轉(zhuǎn)換電路244基于來自E⑶170的驅(qū)動(dòng)信號(hào)SIG2,將直流電力轉(zhuǎn)換成高頻的交流電力而向絕緣變壓器246輸出。絕緣變壓器246包含由磁性材料形成的芯子和卷繞于芯子的一次(初級(jí))線圈以及二次(次級(jí))線圈。一次線圈以及二次線圈被電絕緣,分別連接于DC/AC轉(zhuǎn)換電路對(duì)4 以及整流電路對(duì)8。絕緣變壓器246將從DC/AC轉(zhuǎn)換電路244接受的高頻的交流電力轉(zhuǎn)換成與一次線圈以及二次線圈的圈數(shù)比相應(yīng)的電壓電平,向整流電路248輸出。整流電路M8 將從絕緣變壓器246輸出的交流電力整流為直流電力。AC/DC轉(zhuǎn)換電路242與DC/AC轉(zhuǎn)換電路244之間的電壓(平滑電容器的端子間電壓)由電壓傳感器182檢測(cè),表示檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)輸入ECU170。另外,充電器240的輸出電流由電流傳感器184檢測(cè),表示檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)輸入ECU170。E⑶170在通過車輛外部的電源402對(duì)蓄電裝置150充電時(shí),生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)SIGl、 SIG2而向充電器240輸出。另一方面,E⑶170在將蓄電裝置150的充電停止時(shí),生成用于使充電器240停止的停止信號(hào)STP而向充電器240輸出。AC/DC轉(zhuǎn)換電路M2以及DC/AC 轉(zhuǎn)換電路244通過停止信號(hào)STP而停止。E⑶170不僅具有充電器MO的控制功能,還具有檢測(cè)充電器MO的失效的功能。 在由電壓傳感器182檢測(cè)出的電壓以及/或者由電流傳感器184檢測(cè)出的電流為閾值以上時(shí),檢測(cè)到充電器MO的失效。充電電纜單元300用于連結(jié)混合動(dòng)力車輛10與電源402。充電電纜單元300包含連接器 310、插頭 320、CCID (Charging Circuit Interrupt Device) 330、電纜;340、加速度傳感器360和應(yīng)變儀360。電纜340包含電力線對(duì)341、接地線342和信號(hào)線343 345。連接器310連接于設(shè)置于混合動(dòng)力車輛10的接入口 250。開關(guān)312設(shè)置于連接器 310。在連接器310連接于接入口 250時(shí)開關(guān)312成為閉合狀態(tài),并且向E⑶170輸入表示處于連接器310連接于接入口 250的狀態(tài)的信號(hào)CNCT。插頭320連接于從電源402供給交流電力的插座400。插座400例如設(shè)置于充電站。CCID330包含繼電器332以及控制導(dǎo)頻(pilot,先導(dǎo))電路334。在繼電器332開放的狀態(tài)下,從混合動(dòng)力車輛10的外部的電源402向混合動(dòng)力車輛10供給電力的路徑切斷。在繼電器332閉合的狀態(tài)下,能夠從電源402向混合動(dòng)力車輛10供給電力。通過連接器310連接于接入口 250,從而繼電器332由E⑶170控制。控制導(dǎo)頻電路334在插頭320連接于插座400時(shí),通過從電源402供給的電力而工作。于是,控制導(dǎo)頻電路334發(fā)生導(dǎo)頻信號(hào)CPLT。導(dǎo)頻信號(hào)CPLT經(jīng)由信號(hào)線343向車輛的ECU 170發(fā)送??刂茖?dǎo)頻電路334以規(guī)定的占控因數(shù)(脈沖寬度相對(duì)于振蕩周期的比)振蕩出導(dǎo)頻信號(hào)CPLT。該占控因數(shù)基于能夠從電源402經(jīng)由充電電纜單元300向車輛供給的額定電流而設(shè)定。額定電流按各電纜(電力線)確定,若電纜的種類不同,則額定電流也不同,所以導(dǎo)頻信號(hào)CPLT的占控因數(shù)也不同。E⑶170通過檢測(cè)導(dǎo)頻信號(hào)CPLT的占控因數(shù),能夠檢測(cè)出能夠從電源402經(jīng)由充電電纜單元300向車輛供給的額定電流。電源402的交流電壓由設(shè)置于混合動(dòng)力車輛10的內(nèi)部的電壓傳感器188檢測(cè)。檢測(cè)出的電壓向E⑶170發(fā)送。
加速度傳感器350檢測(cè)伴隨著連接器310的移動(dòng)的連接器310的加速度,將該檢測(cè)值向E⑶170發(fā)送。加速度傳感器350的檢測(cè)值經(jīng)由信號(hào)線344向E⑶170發(fā)送。應(yīng)變儀 360檢測(cè)作用于電纜340的張力,將該檢測(cè)值向ECU170發(fā)送。應(yīng)變儀360的檢測(cè)值經(jīng)由信號(hào)線345向ECU170發(fā)送。在蓄電裝置150的充電時(shí),SMR230以及CCID330內(nèi)的繼電器332閉合,并且充電器MO以使得來自電源402的電力向蓄電裝置150供給的方式工作。在本實(shí)施方式中,在蓄電裝置150的充電過程中,檢測(cè)混合動(dòng)力車輛10的位置是否從充電開始時(shí)的位置(下面稱作“初始位置”)變化。為了檢測(cè)混合動(dòng)力車輛10的位置的變化,使用照相機(jī)沈0、車輛速度傳感器沈2、車輪速度傳感器沈4、加速度傳感器沈6、加速度傳感器350以及應(yīng)變儀360 的至少一個(gè)。但是,從檢測(cè)精度的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為了檢測(cè)車輛的位置的變化,使用上述的裝置中至少兩個(gè)。另外,“位置的變化”,包含車輛在車輛的行進(jìn)方向(前進(jìn)方向以及后退方向)上移動(dòng)、車輛相對(duì)于車輛的行進(jìn)方向在左右方向上移動(dòng)、車輛的振動(dòng)、車輛的傾斜。下面說明用于檢測(cè)車輛位置變化的處理的例子。照相機(jī)260在蓄電裝置150的充電開始時(shí)拍攝車輛的周圍。ECU170從照相機(jī)260獲取圖像數(shù)據(jù),并且存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)。照相機(jī) 260每一定的周期拍攝車輛的周圍,并且向E⑶170輸出圖像數(shù)據(jù)。E⑶170對(duì)從照相機(jī)260 獲取的圖像與預(yù)先存儲(chǔ)的圖像進(jìn)行比較?;谠摫容^結(jié)果,E⑶170檢測(cè)出混合動(dòng)力車輛10 的位置變化。進(jìn)而,ECU170計(jì)算混合動(dòng)力車輛10的位置的變化量。另外,在充電開始時(shí)車輛正處于靜止,所以車輛速度傳感器沈2(也可以是車輪速度傳感器沈4)的檢測(cè)值為表示速度為0的值。在車輛前進(jìn)或者后退了時(shí),傳感器的檢測(cè)值變化。ECU170基于車輛速度傳感器262的檢測(cè)值,檢測(cè)出混合動(dòng)力車輛10的位置變化。進(jìn)而,E⑶170基于該檢測(cè)值,計(jì)算混合動(dòng)力車輛10的位置的變化量。另外,在混合動(dòng)力車輛10在蓄電裝置150的充電過程中移動(dòng)了的情況下,連接于接入口 250的連接器310移動(dòng),并且電纜340運(yùn)動(dòng)。連接器310的加速度由加速度傳感器 350檢測(cè)。由此能夠檢測(cè)車輛的移動(dòng)。進(jìn)而,由于電纜340運(yùn)動(dòng),作用于電纜340的張力變化,所以應(yīng)變儀360的檢測(cè)值也變化。因此,能夠基于應(yīng)變儀360的檢測(cè)值檢測(cè)車輛的移動(dòng)。進(jìn)而,能夠通過加速度傳感器266檢測(cè)車輛的振動(dòng)或者傾斜。在例如車輛振動(dòng)的情況下,其振動(dòng)的方向的加速度由加速度傳感器266檢測(cè)。在車輛傾斜了的情況下,例如車輛的傾斜方向的重力加速度的分量由加速度傳感器266檢測(cè)。圖4是用于說明能夠向混合動(dòng)力車輛供給電力的外部電源的例子的圖。參照?qǐng)D4, 充電站410是用于向混合動(dòng)力車輛10供給電力的設(shè)備。例如充電站410接近設(shè)置于混合動(dòng)力車輛10的停車空間。充電站410具有插座400。插座400連接于電源402。電源402代表性的是供給來自系統(tǒng)電源的電力。但是,電源402也可以供給通過發(fā)電裝置(例如太陽能電池面板等) 發(fā)電而得的電力。電源402也可以供給從存儲(chǔ)通過發(fā)電裝置發(fā)電的電力的蓄電裝置輸出的電力。設(shè)置于電纜;340的一端的連接器310與設(shè)置于混合動(dòng)力車輛10的接入口 250連接。設(shè)置于電纜340的另一端的插頭320與設(shè)置于充電站410的插座400連接。圖5是表示充電電纜單元的外觀的概略的圖。參照?qǐng)D5,連接器310在與混合動(dòng)力車輛10的接入口 250連接著時(shí),通過未圖示的鎖定機(jī)構(gòu),以與接入口 250連接的狀態(tài)固定。 在連接器310,設(shè)有鎖定解除按鈕712。在通過用戶操作了鎖定解除按鈕712時(shí),成為能夠?qū)⑴c接入口 250連接著的連接器310從混合動(dòng)力車輛10分離。返回到圖4,在對(duì)搭載于混合動(dòng)力車輛10的蓄電裝置進(jìn)行充電時(shí),混合動(dòng)力車輛 10被控制為靜止?fàn)顟B(tài)。然而在混合動(dòng)力車輛10由于某種原因而運(yùn)動(dòng)時(shí),具有例如產(chǎn)生電纜 340的損傷的可能性。因此,在實(shí)施方式1中,在車輛在蓄電裝置的充電過程中移動(dòng)了時(shí)蓄電裝置的充電被停止。然后,在電纜等充電部的狀態(tài)正常時(shí)再開始蓄電裝置的充電。圖6是用于說明實(shí)施方式1中的ECU的結(jié)構(gòu)的框圖。圖6特別表示與蓄電裝置的充電的控制有關(guān)的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D6,E⑶170包含推定部501、移動(dòng)量運(yùn)算部502、停止判定部 503、診斷部504、再開始判定部505、指令生成部506、充電執(zhí)行部507、,充電停止部508、充電再開始部509、監(jiān)視部510、存儲(chǔ)部511和輸出部512。推定部501基于用于將混合動(dòng)力車輛10控制為靜止?fàn)顟B(tài)的用戶的操作,推定為混合動(dòng)力車輛10處于靜止?fàn)顟B(tài)。具體地說,推定部501在由用戶將起動(dòng)/停止開關(guān)280切斷時(shí),推定出混合動(dòng)力車輛10處于靜止?fàn)顟B(tài)。另外,推定部501也可以通過檢測(cè)出用于使制動(dòng)裝置或者停車鎖定機(jī)構(gòu)工作的用戶的操作,推定出混合動(dòng)力車輛10處于靜止?fàn)顟B(tài)。移動(dòng)量運(yùn)算部502通過基于來自照相機(jī)260的圖像以及/或者各種傳感器的檢測(cè)值執(zhí)行上述的處理,計(jì)算車輛的移動(dòng)量。停止判定部503基于由移動(dòng)量運(yùn)算部502計(jì)算出的車輛的移動(dòng)量,判定是否需要將蓄電裝置的充電停止。停止判定部503將該判定結(jié)果向診斷部504以及指令生成部506 發(fā)送。診斷部504基于從充電電纜單元300發(fā)送的信號(hào)CPLT、CNCT、設(shè)置在充電器240與接入口 250之間的電壓傳感器188的檢測(cè)值、設(shè)置在充電器MO的電壓傳感器182、184的檢測(cè)值,診斷包含充電電纜單元300、接入口 250以及充電器240的充電部的狀態(tài)。所謂“充電部的狀態(tài)”,為與充電部的電力供給有關(guān)的狀態(tài),具體地說,為電纜的損傷的有無、連接器 310與接入口 250的連接狀態(tài)等。再開始判定部505基于診斷部504的診斷結(jié)果,判定能否再開始蓄電裝置的充電。 在診斷部504的診斷結(jié)果表示充電部正常的情況下,再開始判定部505判定為能夠再開始蓄電裝置的充電。另一方面,在診斷部504的診斷結(jié)果表示充電部異常的情況下,再開始判定部505判定為不能夠再開始蓄電裝置的充電。指令生成部506通過接受信號(hào)CPLT、CNCT,判定車輛能否從電源接受電力。進(jìn)而, 指令生成部506接受推定部501的推定結(jié)果。指令生成部506在車輛能夠從電源接受電力并且車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),生成用于使充電器240工作的指令,并且將該指令向充電執(zhí)行部507發(fā)送。指令生成部506還接受停止判定部503的判定結(jié)果。指令生成部506在通過停止判定部503判定為需要將蓄電裝置的充電停止的情況下,生成用于使充電器240停止的指令,并且將該指令向充電執(zhí)行部507以及充電停止部508發(fā)送。并且指令生成部506接受再開始判定部505的判定結(jié)果。指令生成部506在通過再開始判定部505判定為能夠再開始蓄電裝置的充電的情況下,生成用于使充電器240工作的指令,并且將該指令向充電再開始部509發(fā)送。
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充電執(zhí)行部507從指令生成部506接受用于使充電器240工作的指令。充電執(zhí)行部507根據(jù)該指令生成信號(hào)SIG1、SIG2,并且將所生成的信號(hào)SIG1、SIG2向充電器240發(fā)送。另外,充電執(zhí)行部507在從指令生成部506接受了用于使充電器240停止的指令時(shí),停止信號(hào)SIG1、SIG2的生成。充電停止部508從指令生成部506接受用于使充電器240停止的指令。充電停止部508根據(jù)該指令生成信號(hào)STP,并且將所生成的信號(hào)STP向充電器240發(fā)送。充電再開始部509從指令生成部506接受用于使充電器240再次工作的指令。充電再開始部509根據(jù)該指令生成信號(hào)SIG1、SIG2,并且將所生成的信號(hào)SIG1、SIG2向充電器MO發(fā)送。監(jiān)視部510基于信號(hào)SIGl、SIG2、STP,監(jiān)視充電器240的狀態(tài)。監(jiān)視部510在從充電停止部508輸出了信號(hào)STP的情況下,生成表示蓄電裝置的充電已停止的信息X。監(jiān)視部510在從充電再開始部509輸出了信號(hào)SIG1、SIG2的情況下,生成表示蓄電裝置的充電已再開始的信息Y。存儲(chǔ)部511存儲(chǔ)由監(jiān)視部510生成的信息X、Y。輸出部512讀取存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部511 的信息X、Y的至少一方,并且將該讀取的信息向顯示裝置270輸出。顯示裝置270顯示來自輸出部512的信息。圖7是用于說明由ECU進(jìn)行的充電裝置的充電開始處理的流程圖。該流程圖所示的處理例如按每預(yù)定的時(shí)間或者預(yù)定的條件成立時(shí)從主例程調(diào)出而執(zhí)行。參照?qǐng)D7以及圖6,在步驟Sl中,E⑶170判定混合動(dòng)力車輛10能否從電源402接受電力。在信號(hào)CNCT、CPLT輸入了指令生成部506時(shí),指令生成部506判定為混合動(dòng)力車輛10能夠從電源402接受電力。在該情況下(在步驟Sl中是),處理進(jìn)入步驟S2。另一方面,在信號(hào)CNCT、CPLT的至少一方?jīng)]有輸入指令生成部506時(shí),指令生成部506判定為混合動(dòng)力車輛10不能夠從電源402接受電力。在該情況下(在步驟Sl中否),整體的處理結(jié)束ο在步驟S2中,E⑶170判定混合動(dòng)力車輛10是否處于靜止?fàn)顟B(tài)。具體地說,推定部501在起動(dòng)/停止開關(guān)280為切斷狀態(tài)時(shí),推定為車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)。指令生成部506 基于推定部501的推定結(jié)果,判定混合動(dòng)力車輛10處于靜止?fàn)顟B(tài)。在判斷為混合動(dòng)力車輛10處于靜止?fàn)顟B(tài)的情況下(在步驟S2中是),處理進(jìn)入步驟S3。另一方面,在判斷為混合動(dòng)力車輛10不處于靜止?fàn)顟B(tài)的情況下(在步驟S2中否), 整體的處理結(jié)束。在步驟S3中,E⑶170使蓄電裝置150的充電開始。具體地說,指令生成部506生成用于使充電器240工作的指令,并且將該指令向充電執(zhí)行部507發(fā)送。充電執(zhí)行部507 根據(jù)該指令生成信號(hào)SIG1、SIG2,并且將所生成的信號(hào)SIG1、SIG2向充電器240發(fā)送。充電器240根據(jù)信號(hào)SIG1、SIG2,開始用于對(duì)蓄電裝置150充電的工作。在步驟S3的處理結(jié)束后,整體的處理結(jié)束。圖8是用于說明實(shí)施方式1中的充電處理的流程圖。該處理接著圖7的流程圖所示的處理執(zhí)行。參照?qǐng)D8,在步驟Sll中E⑶170判定是否已開始蓄電裝置的充電。例如,指令生成部506在執(zhí)行了圖7所示的步驟S3的處理時(shí),判定為已開始蓄電裝置的充電。在該情況下(在步驟Sll中是),處理進(jìn)入步驟S12。另一方面,在沒有執(zhí)行圖7所示的步驟S3的處理時(shí),指令生成部506判定為沒有開始蓄電裝置的充電。在該情況下(在步驟Sll中否),整體的處理結(jié)束。在步驟S12中,E⑶170檢測(cè)混合動(dòng)力車輛10的初始位置,即蓄電裝置150的充電開始時(shí)的混合動(dòng)力車輛10的位置。例如移動(dòng)量運(yùn)算部502在充電開始時(shí)通過從照相機(jī)260 獲取圖像檢測(cè)初始位置?;蛘?,移動(dòng)量運(yùn)算部502在充電開始時(shí)從車輛速度傳感器262獲取檢測(cè)值。在該檢測(cè)值不變化的情況下,移動(dòng)量運(yùn)算部502檢測(cè)出車輛的現(xiàn)在的位置為初始位置。如上所述,用于檢測(cè)初始位置的方法沒有特別限定。在步驟S13中,E⑶170判定混合動(dòng)力車輛是否運(yùn)動(dòng)了。在步驟S13中移動(dòng)量運(yùn)算部502計(jì)算混合動(dòng)力車輛10的移動(dòng)量。停止判定部503基于所計(jì)算的移動(dòng)量,判定混合動(dòng)力車輛10是否運(yùn)動(dòng)。停止判定部503在混合動(dòng)力車輛的移動(dòng)量為0時(shí),判定為混合動(dòng)力車輛正處于停止。在該情況下(在步驟S13中否),處理進(jìn)入步驟S21。另一方面,在混合動(dòng)力車輛的移動(dòng)量為與0不同的值時(shí),停止判定部503判定為混合動(dòng)力車輛運(yùn)動(dòng)了。在該情況下(在步驟S13中是),處理進(jìn)入步驟S14。在步驟S14中,停止判定部503判定為需要將蓄電裝置的充電停止。然后,停止判定部503將該判定結(jié)果向指令生成部506發(fā)送。指令生成部506根據(jù)停止判定部503的判定結(jié)果,生成用于使充電器240停止的指令,并且將該指令向充電執(zhí)行部507以及充電停止部508發(fā)送。充電執(zhí)行部507根據(jù)來自指令生成部506的指令,將信號(hào)SIG1、SIG2的生成停止。 充電停止部508根據(jù)來自指令生成部506的指令,生成信號(hào)STP。充電器240通過信號(hào)STP 停止。其結(jié)果,將蓄電裝置150的充電停止。在步驟S15中,E⑶170存儲(chǔ)表示蓄電裝置150的充電已停止的信息。監(jiān)視部510 根據(jù)信號(hào)STP生成表示蓄電裝置的充電已停止的信息X。存儲(chǔ)部511存儲(chǔ)該信息X。在步驟S16中,E⑶170診斷包含充電電纜單元300、接入口 250以及充電器240的充電部的狀態(tài)。在向診斷部504輸入了信號(hào)CNCT、CPLT時(shí),診斷部504判定為充電電纜單元300(連接器310)與車輛(接入口 250)的連接正常。另外,診斷部504基于例如電壓傳感器188的檢測(cè)值、電壓傳感器182的檢測(cè)值以及電流傳感器184的檢測(cè)值,檢測(cè)用于將電力從電源402傳送到充電器240的充電路徑(充電電纜單元的電力線對(duì)341以及混合動(dòng)力車輛側(cè)的電力線對(duì))有無異常。這里的所謂的 “異?!?,包含例如地線、2根電力線的任意一個(gè)的斷線等。充電電纜單元300(連接器310) 與車輛(接入口 250)的連接的異常以及充電路徑的異常對(duì)應(yīng)于充電部的電力供給狀態(tài)的異常。另外,也可以在混合動(dòng)力車輛10或者充電電纜單元300設(shè)有用于檢測(cè)充電路徑的漏電的漏電檢測(cè)器。在該情況下,診斷部504基于該漏電檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果,檢測(cè)充電路徑的異常的有無。在步驟S17中,E⑶170判定能否再開始蓄電裝置的充電。具體地說,在診斷為充電部的狀態(tài)正常時(shí),再開始判定部505判定為能夠再開始蓄電裝置的充電。在該情況下(在步驟S17中是),再開始判定部505將該判定結(jié)果向指令生成部506發(fā)送。指令生成部506基于再開始判定部505的判定結(jié)果,生成用于使充電器240工作
14的指令,并且將該指令向充電再開始部509發(fā)送。充電再開始部509根據(jù)該指令生成信號(hào) SIGl、SIG2,并且將所生成的信號(hào)SIGl、SIG2向充電器240發(fā)送。充電器240根據(jù)信號(hào)SIGl、 SIG2,進(jìn)行工作以使得對(duì)蓄電裝置150充電。由此再開始蓄電裝置150的充電(步驟S18)。在步驟S19中,E⑶170存儲(chǔ)表示蓄電裝置150的充電已再開始的信息。具體地說, 監(jiān)視部510根據(jù)來自充電再開始部509的信號(hào)SIG1、SIG2生成表示蓄電裝置150的充電已再開始的信息Y。存儲(chǔ)部511存儲(chǔ)該信息。在步驟S19的處理結(jié)束時(shí),整體的處理結(jié)束。另一方面,在步驟S17中,診斷部504的診斷結(jié)果表示充電部異常時(shí),再開始判定部505判定為不能夠再開始蓄電裝置150的充電。在該情況下(在步驟S17中否),再開始判定部505將該判定結(jié)果向指令生成部506發(fā)送。在該情況下,指令生成部506不生成用于使充電器240工作的指令。因此蓄電裝置150的充電仍然停止著(步驟S20)。在步驟 S20的處理結(jié)束時(shí),整體的處理結(jié)束。進(jìn)而,在步驟S13中判定為混合動(dòng)力車輛10沒有運(yùn)動(dòng)時(shí)(在步驟S13中否), E⑶170使蓄電裝置150的充電繼續(xù)(步驟S21)。在步驟S22中,E⑶170判定蓄電裝置150 的充電是否已完成。例如,E⑶170基于蓄電裝置150的電壓、電流、溫度等推定蓄電裝置150的充電狀態(tài)。ECU170基于該推定的狀態(tài)判定充電是否已完成。在判定為蓄電裝置150的充電已完成時(shí)(在步驟S22中是),整體的處理結(jié)束。另一方面,在判定為蓄電裝置150的充電沒有完成時(shí)(在步驟S22中否),處理返回到步驟S13。通過用戶操作起動(dòng)/停止開關(guān)(參照?qǐng)D2)、制動(dòng)裝置以及停車鎖定機(jī)構(gòu)等,混合動(dòng)力車輛10被控制為靜止?fàn)顟B(tài)。由此,能夠防止由于混合動(dòng)力車輛10的自己行走而引起電纜340以及混合動(dòng)力車輛10等損傷。但是,在例如由于牽引或者地震等天災(zāi)而外力作用于混合動(dòng)力車輛10時(shí),具有盡管沒有用戶的操作但混合動(dòng)力車輛10移動(dòng)的可能性。在該情況下也產(chǎn)生電纜340以及混合動(dòng)力車輛10損傷的可能性。根據(jù)實(shí)施方式1,在混合動(dòng)力車輛10在蓄電裝置150的充電過程中運(yùn)動(dòng)了時(shí), ECU170將蓄電裝置150的充電中止。特別,根據(jù)實(shí)施方式1,在盡管沒有用戶的操作、車輛卻運(yùn)動(dòng)了時(shí),蓄電裝置150的充電被中止。在由于車輛的移動(dòng)而在充電部(充電電纜單元 300、接入口 250以及充電器M0)產(chǎn)生異常的可能性高時(shí)充電被中止,所以能夠減小充電部的異常進(jìn)行的可能性或者另外的異常產(chǎn)生的可能性。進(jìn)而,根據(jù)實(shí)施方式1,在蓄電裝置150的充電停止后,E⑶170診斷充電部的狀態(tài)。 ECU170基于該診斷結(jié)果,判定能否再開始蓄電裝置150的充電。在判定為能夠再開始蓄電裝置150的充電時(shí),E⑶170再開始蓄電裝置150的充電。因?yàn)镋⑶170判定能否再開始蓄電裝置150的充電,所以能夠減輕用于再開始充電的用戶的煩勞。另外,E⑶170在檢測(cè)出在充電部存在異常時(shí),不再開始蓄電裝置150的充電。在該情況下繼續(xù)蓄電裝置150的充電停止的狀態(tài)。由此,能夠減小充電部的異常進(jìn)行的可能性或者充電部產(chǎn)生另外的異常的可能性。[實(shí)施方式2]實(shí)施方式2中的混合動(dòng)力車輛的整體結(jié)構(gòu)以及實(shí)施方式2中的混合動(dòng)力車輛所含的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)都與實(shí)施方式1中的結(jié)構(gòu)同樣。并且,實(shí)施方式2中的ECU的結(jié)構(gòu)也與實(shí)施方式1中的ECU的結(jié)構(gòu)同樣。
圖9是用于說明實(shí)施方式2中的充電處理的流程圖。參照?qǐng)D9以及圖8,實(shí)施方式2中的充電處理在代替步驟S13的處理執(zhí)行步驟S13A的處理的方面與實(shí)施方式2中的充電處理不同。另外,圖9的流程圖的其他的步驟的處理與圖8的流程圖的對(duì)應(yīng)的步驟的處理同樣。因此在下面對(duì)步驟S13A的處理進(jìn)行詳細(xì)說明。在步驟S13A中,E⑶170判定混合動(dòng)力車輛的位置的變動(dòng)量(移動(dòng)量)是否為預(yù)先設(shè)定的閾值以上。與實(shí)施方式1同樣,在步驟S13A中移動(dòng)量運(yùn)算部502計(jì)算混合動(dòng)力車輛10的移動(dòng)量。停止判定部503判定由移動(dòng)量運(yùn)算部502計(jì)算出的混合動(dòng)力車輛10的移動(dòng)量是否為閾值以上。該閾值例如被設(shè)定為在用戶確認(rèn)了混合動(dòng)力車輛的位置時(shí)、用戶能夠容易地判別出混合動(dòng)力車輛的位置與初始位置不同的移動(dòng)量。因此,閾值沒有特別限定,例如也可以將與混合動(dòng)力車輛的車輪旋轉(zhuǎn)一圈相對(duì)應(yīng)的移動(dòng)量設(shè)為閾值。在通過停止判定部503判定為混合動(dòng)力車輛10的移動(dòng)量為閾值以上時(shí)(在步驟 S13A中是),處理進(jìn)入步驟S14。在該情況下,蓄電裝置150的充電被停止。另一方面,在通過停止判定部503判定為混合動(dòng)力車輛10的移動(dòng)量小于閾值時(shí)(在步驟S13A中否),處理進(jìn)入步驟S21。在該情況下,繼續(xù)蓄電裝置150的充電。在基于傳感器的檢測(cè)值計(jì)算出混合動(dòng)力車輛10的移動(dòng)量時(shí),會(huì)有在該移動(dòng)量中包含由傳感器的檢測(cè)誤差引起的誤差的可能性。當(dāng)在移動(dòng)量中包含誤差時(shí),例如具有盡管混合動(dòng)力車輛實(shí)際上未運(yùn)動(dòng)卻通過E⑶170判定為混合動(dòng)力車輛10運(yùn)動(dòng)了的可能性。根據(jù)實(shí)施方式2,在混合動(dòng)力車輛10的移動(dòng)量為閾值以上時(shí)判定為混合動(dòng)力車輛10運(yùn)動(dòng)了。由此能夠更可靠地檢測(cè)在蓄電裝置的充電過程中混合動(dòng)力車輛運(yùn)動(dòng)。[實(shí)施方式3]實(shí)施方式3中的混合動(dòng)力車輛構(gòu)成為能夠以與電源非接觸的方式從電源接受電力。另外,在實(shí)施方式3中也在混合動(dòng)力車輛的停車期間對(duì)搭載于混合動(dòng)力車輛的蓄電裝置充電。實(shí)施方式3中的混合動(dòng)力車輛的整體結(jié)構(gòu)與圖1所示的結(jié)構(gòu)同樣,所以在下面,對(duì)用于對(duì)蓄電裝置充電的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。圖10是實(shí)施方式3中的充電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖。參照?qǐng)D10,混合動(dòng)力車輛10包含二次自諧振線圈251、二次線圈252、充電器M0、蓄電裝置150、電力控制單元(下面也稱為"PCU(Power Control Unit),,。)201、MG120、ECU170、通信裝置 190 和顯示裝置 270。 PCU201由轉(zhuǎn)換器200以及變換器210、220(參照?qǐng)D2)構(gòu)成。二次自諧振線圈251配設(shè)于車體下部,但如果供電裝置420配設(shè)于車體上方,也可以配設(shè)于車體上部。二次自諧振線圈251是兩端開放(不連接)的LC諧振線圈,通過經(jīng)由電磁場(chǎng)與供電裝置420的一次自諧振線圈424(后述)共振而從供電裝置420接受電力。二次自諧振線圈251基于與供電裝置420的一次自諧振線圈4M的距離或者一次自諧振線圈424以及二次自諧振線圈251的共振頻率等,適當(dāng)設(shè)定其圈數(shù)使得表示一次自諧振線圈4M與二次自諧振線圈251的共振強(qiáng)度的Q值(例如,Q > 100)以及表示其耦合度的κ等變大。二次線圈252與二次自諧振線圈251配設(shè)在同軸上,能夠通過電磁感應(yīng)與二次自諧振線圈251磁耦合。該二次線圈252通過電磁感應(yīng)將二次自諧振線圈251接受的電力取出而向充電器240輸出。
充電器240將由二次線圈252取出的交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力,并且將該直流電力的電壓轉(zhuǎn)換成蓄電裝置150的電壓電平。充電器MO由E⑶170控制。二次自諧振線圈251以及二次線圈252構(gòu)成用于以非接觸的方式從電源402接受電力的受電部。另外,二次自諧振線圈251、二次線圈252以及充電器240構(gòu)成本發(fā)明的充電部。通信裝置190是用于與車輛外部的供電裝置420進(jìn)行無線通信的通信接口。供電裝置420包含電源402、高頻電力驅(qū)動(dòng)器421、一次線圈422、一次自諧振線圈 424、通信裝置似6與EC似60。高頻電力驅(qū)動(dòng)器421將從電源402接受的電力轉(zhuǎn)換成高頻的電力,將該轉(zhuǎn)換后的高頻電力向一次線圈422供給。高頻電力驅(qū)動(dòng)器421生成的高頻電力的頻率為例如IM 十幾MHz。一次線圈422與一次自諧振線圈似4配設(shè)在同軸上,能夠通過電磁感應(yīng)與一次自諧振線圈4 磁耦合。于是,一次線圈422通過電磁感應(yīng)將從高頻電力驅(qū)動(dòng)器421供給的高頻電力向一次自諧振線圈4M供電。一次自諧振線圈似4配設(shè)在地面附近,但在從車輛上方向混合動(dòng)力車輛10供電時(shí)也可以配設(shè)在車輛上方或者側(cè)方。一次自諧振線圈似4也是兩端開放(不連接)的LC諧振線圈,通過經(jīng)由電磁場(chǎng)與混合動(dòng)力車輛10的二次自諧振線圈251共振而向混合動(dòng)力車輛 10輸送電力。該一次自諧振線圈4 也基于與混合動(dòng)力車輛10的二次自諧振線圈251的距離或者一次自諧振線圈424以及二次自諧振線圈251的共振頻率等,適當(dāng)設(shè)定其圈數(shù)使得Q 值(例如,Q > 100)以及耦合度的κ等變大。通信裝置似6是用于與作為供電目的方的混合動(dòng)力車輛10進(jìn)行無線通信的通信接口。ECU428以使得混合動(dòng)力車輛10的受電電力變?yōu)槟繕?biāo)值的方式控制高頻電力驅(qū)動(dòng)器 421。一次側(cè)電壓(來自供電裝置420的輸出電壓)設(shè)為一定。如圖11所示,隨著供電裝置420的一次自諧振線圈4M與混合動(dòng)力車輛10的二次自諧振線圈251之間的距離變大,二次側(cè)電壓(混合動(dòng)力車輛10的受電電壓)變小。將二次側(cè)電壓比閾值大的范圍預(yù)先設(shè)定為能夠受電范圍430。閾值例如是考慮充電器MO的工作效率而預(yù)先設(shè)定的。另外,圖11所示的關(guān)系被預(yù)先存儲(chǔ)于E⑶170。E⑶170基于圖11所示的關(guān)系以及由電壓傳感器檢測(cè)出的混合動(dòng)力車輛10的受電電壓,判定二次自諧振線圈251是否存在于能夠受電范圍430內(nèi)。在實(shí)施方式3中,在由于車輛的位置變動(dòng)而蓄電裝置被停止后,E⑶170檢測(cè)二次自諧振線圈251的位置。在二次自諧振線圈251位于能夠受電范圍430內(nèi)時(shí),E⑶170判定為能夠再開始蓄電裝置150的充電。另一方面,在二次自諧振線圈251位于能夠受電范圍 430外側(cè)時(shí),E⑶170判定為不能夠再開始蓄電裝置150的充電。圖12是用于說明實(shí)施方式3中的ECU的結(jié)構(gòu)的框圖。參照?qǐng)D12以及圖6,實(shí)施方式3中的ECU在下面的方面與實(shí)施方式1中的ECU不同。在混合動(dòng)力車輛10沒有連接充電電纜單元,所以對(duì)移動(dòng)量運(yùn)算部502不輸入設(shè)置于充電電纜單元的傳感器的檢測(cè)值。同樣,在指令生成部506不輸入來自充電電纜單元的
17信號(hào)。另外,對(duì)診斷部504,輸入有用于檢測(cè)混合動(dòng)力車輛10的受電電壓的電壓傳感器 189的檢測(cè)值。診斷部504基于電壓傳感器189的檢測(cè)值以及圖11所示的關(guān)系,診斷充電部的狀態(tài)。另外,充電執(zhí)行部507以及充電再開始部509生成用于使充電器240工作的信號(hào) SIG,并且將該信號(hào)SIG向充電器240輸出。另外,實(shí)施方式3中的ECU的其他的部分的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1中的ECU的對(duì)應(yīng)的部分的結(jié)構(gòu)同樣。在實(shí)施方式3中,在圖8以及圖9的流程圖所示的步驟S16中,執(zhí)行下面的處理。 診斷部504基于電壓傳感器189的檢測(cè)值以及圖11所示的關(guān)系,檢測(cè)二次自諧振線圈251 的位置是否位于能夠受電范圍。在電壓傳感器189的檢測(cè)值高于閾值時(shí),診斷部504檢測(cè)出二次自諧振線圈251的位置位于能夠受電范圍,并且判定為由充電部進(jìn)行的電力供給的狀態(tài)正常。另一方面,在電壓傳感器189的檢測(cè)值低于閾值時(shí),診斷部504檢測(cè)出二次自諧振線圈251的位置位于能夠受電范圍外,并且判定為由充電部進(jìn)行的電力供給的狀態(tài)異常。如上所述根據(jù)實(shí)施方式3,與實(shí)施方式1以及2同樣,能夠減輕用于再開始充電的用戶的煩勞。另外,本發(fā)明能夠應(yīng)用于搭載了蓄電裝置的車輛。在上述的實(shí)施方式中,作為搭載了產(chǎn)生行駛驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)和存儲(chǔ)向該電動(dòng)機(jī)供給的電力的蓄電裝置的車輛的例子,對(duì)搭載了內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)與蓄電裝置的混合動(dòng)力車輛進(jìn)行了說明。但是本發(fā)明也能夠應(yīng)用于例如電動(dòng)車或者燃料電池車等。本次公開的實(shí)施方式應(yīng)該認(rèn)為在所有的方面都是例示性的而不是限制性的。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求表示而不是上述的實(shí)施方式的說明表示,包含與權(quán)利要求均等的意義以及范圍內(nèi)的所有的變更。附圖標(biāo)記說明10 混合動(dòng)力車輛,100 發(fā)動(dòng)機(jī),112、122 中性點(diǎn),130 動(dòng)力分割機(jī)構(gòu),140 減速機(jī),150 蓄電裝置,160 驅(qū)動(dòng)輪,182、188、189 電壓傳感器,184 電流傳感器,190 通信裝置,200 轉(zhuǎn)換器,210、220 變換器,240 充電器,242 :AC/DC轉(zhuǎn)換電路,244 :DC/AC轉(zhuǎn)換電路,246 絕緣變壓器,248 整流電路,250 接入口,251 二次自諧振線圈,252 二次線圈, 260 照相機(jī),262 車輛速度傳感器,264 車輪速度傳感器,266、350 加速度傳感器,270 顯示裝置,280 起動(dòng)/停止開關(guān),300 充電電纜單元,310 連接器,312 開關(guān),320 插頭,332 繼電器,334 控制導(dǎo)頻電路,340 電纜,341 電力線對(duì),342 接地線,342-345 信號(hào)線,360 應(yīng)變儀,400 插座,402 :電源,410 充電站,420 供電裝置,421 高頻電力驅(qū)動(dòng)器,422 — 次線圈,4 一次自諧振線圈,似6 通信裝置,430 能夠受電范圍,501 推定部,502 移動(dòng)量運(yùn)算部,503 停止判定部,504 診斷部,505 再開始判定部,506 指令生成部,507 充電執(zhí)行部,508 充電停止部,509 充電再開始部,510 監(jiān)視部,511 存儲(chǔ)部,512 輸出部,712 鎖定解除按鈕。
權(quán)利要求
1.一種充電系統(tǒng),用于通過車輛(10)的外部的電源(402)對(duì)搭載于所述車輛(10)的蓄電裝置(150)進(jìn)行充電,具備充電部,其構(gòu)成為在所述車輛(10)的靜止時(shí),能夠通過從所述電源(40 輸送的電力對(duì)所述蓄電裝置(150)進(jìn)行充電;和充電控制部(170),其構(gòu)成為控制所述充電部; 所述充電控制部(170)包含充電執(zhí)行部(507),其構(gòu)成為為了所述蓄電裝置(150)的充電而使所述充電部工作; 檢測(cè)部(502),其構(gòu)成為檢測(cè)所述車輛(10)的位置的變化;充電停止部(508),其構(gòu)成為在由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置(150)的充電中通過所述檢測(cè)部(50 檢測(cè)出所述車輛(10)的位置從所述蓄電裝置(150)的充電開始時(shí)的位置變化了的情況下,使由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置(150)的充電停止;診斷部(504),其構(gòu)成為在通過所述充電停止部(508)停止了所述蓄電裝置(150)的充電的情況下,診斷所述充電部的與電力的供給有關(guān)的狀態(tài);判定部(505),其構(gòu)成為基于所述診斷部(504)的診斷結(jié)果,判定能否再開始所述充電部的工作;和充電再開始部(509),其構(gòu)成為在通過所述判定部(50 判定為能夠再開始所述充電部的工作的情況下,使由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置(150)的充電再開始。
2.如權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其中,所述車輛(10)具備操作裝置080),該操作裝置用于根據(jù)操作者的操作將所述車輛 (10)控制為靜止?fàn)顟B(tài);所述充電控制部還包含推定部(501),該推定部構(gòu)成為基于由所述操作者對(duì)所述操作裝置O80)的操作,推定所述車輛處于靜止?fàn)顟B(tài);所述充電執(zhí)行部(50 構(gòu)成為在通過所述推定部(501)推定為所述車輛(10)處于所述靜止?fàn)顟B(tài)的情況下,使由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置(150)的充電開始。
3.如權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其中, 所述充電控制部(170)還包含信息生成部(510),其構(gòu)成為生成表示通過所述充電停止部(508)停止了所述蓄電裝置(150)的充電的第一信息、以及表示通過所述充電再開始部(509)再開始了所述蓄電裝置(150)的充電的第二信息;和存儲(chǔ)部(511),其構(gòu)成為存儲(chǔ)所述第一以及第二信息。
4.如權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其中, 所述充電部包含電纜(340),其用于從所述電源002)向所述車輛(10)傳送電力; 接入口 050),其設(shè)置于所述車輛(10),構(gòu)成為能夠與所述電纜(340)連接;和充電器040),其設(shè)置于所述車輛(10),構(gòu)成為通過所述充電執(zhí)行部(507)以及所述充電再開始部(509)的控制,將輸入到所述接入口(250)的電力向所述蓄電裝置(150)供給, 另一方面通過所述充電停止部(508)的控制,停止向所述蓄電裝置(150)供給電力;所述診斷部(504)構(gòu)成為至少檢測(cè)所述電纜(340)與所述接入口(250)的連接的狀態(tài),由此對(duì)所述充電部的狀態(tài)進(jìn)行診斷。
5.如權(quán)利要求1所述的充電系統(tǒng),其中, 所述充電部包含受電部051、252),其設(shè)置于所述車輛(10),構(gòu)成為能夠在預(yù)定的范圍內(nèi)從所述電源 (402)以非接觸的方式接受電力;和充電器040),其設(shè)置于所述車輛(10),構(gòu)成為通過所述充電執(zhí)行部(507)以及所述充電再開始部(509)的控制,將所述受電部(251、25幻接受的電力向所述蓄電裝置(150)供給,另一方面通過所述充電停止部(508)的控制,停止向所述蓄電裝置(150)供給電力;所述診斷部(504)構(gòu)成為檢測(cè)所述受電部051、252)的位置是否在所述預(yù)定的范圍內(nèi),由此對(duì)所述充電部的狀態(tài)進(jìn)行診斷。
6.一種車輛,具備 蓄電裝置(150);充電部,其構(gòu)成為在所述車輛(10)的靜止時(shí),能夠通過從電源(40 輸送的電力對(duì)所述蓄電裝置(150)進(jìn)行充電;和充電控制部(170),其構(gòu)成為控制所述充電部; 所述充電控制部(170)包含充電執(zhí)行部(507),其構(gòu)成為為了所述蓄電裝置(150)的充電而使所述充電部工作; 檢測(cè)部(502),其構(gòu)成為檢測(cè)所述車輛(10)的位置的變化;充電停止部(508),其構(gòu)成為在由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置(150)的充電中通過所述檢測(cè)部(50 檢測(cè)出所述車輛(10)的位置從所述蓄電裝置(150)的充電開始時(shí)的位置變化了的情況下,使由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置(150)的充電停止;診斷部(504),其構(gòu)成為在通過所述充電停止部(508)停止了所述蓄電裝置(150)的充電的情況下,診斷所述充電部的與電力的供給有關(guān)的狀態(tài);判定部(505),其構(gòu)成為基于所述診斷部(504)的診斷結(jié)果,判定能否再開始所述充電部的工作;和充電再開始部(509),其構(gòu)成為在通過所述判定部(50 判定為能夠再開始所述充電部的工作的情況下,使由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置(150)的充電再開始。
7.一種充電系統(tǒng)的控制方法,所述充電系統(tǒng)用于通過車輛(10)的外部的電源(402)對(duì)搭載于所述車輛(10)的蓄電裝置(150)進(jìn)行充電,所述充電系統(tǒng)具備充電部,其構(gòu)成為在所述車輛(10)的靜止時(shí),能夠通過從所述電源(40 輸送的電力對(duì)所述蓄電裝置(150)進(jìn)行充電;和充電控制部(170),其構(gòu)成為控制所述充電部;所述控制方法具備為了所述蓄電裝置(150)的充電而使所述充電部工作的步驟(Sll); 在由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置(150)的充電中,判定所述車輛(10)的位置是否從所述蓄電裝置(150)的充電開始時(shí)的位置變化了的步驟(S12、S13、S13A);在判定為所述車輛(10)的位置從所述蓄電裝置(150)的充電開始時(shí)的位置變化了的情況下,停止由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置(150)的充電的步驟(S14);在停止了所述蓄電裝置(150)的充電的情況下,對(duì)所述充電部的與電力的供給有關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行診斷的步驟(S16);基于所述進(jìn)行診斷的步驟(S16)的診斷結(jié)果,判定能否再開始所述充電部的工作的步驟(S17);和在判定為能夠再開始所述充電部的工作的情況下,使由所述充電部對(duì)所述蓄電裝置 (150)的充電再開始的步驟(S18)。
全文摘要
ECU(170)以使得通過來自電源(402)的電力對(duì)蓄電裝置進(jìn)行充電的方式使充電部(300,240)工作。在由充電部(300,240)進(jìn)行的蓄電裝置的充電中,在車輛運(yùn)動(dòng)的情況下,ECU(170)通過將充電部(300,240)停止而將蓄電裝置的充電中止。在蓄電裝置的充電停止后,ECU(170)診斷充電部(300,240)的狀態(tài)。ECU(170)基于該診斷結(jié)果,判定能否再開始蓄電裝置的充電。在判定為能夠再開始蓄電裝置的充電的情況下,ECU(170)通過使充電部(300,240)的工作再開始而再開始蓄電裝置的充電。
文檔編號(hào)B60W10/26GK102448765SQ20098015952
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2009年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月28日
發(fā)明者三輪晃司 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社