(57)【要約】【課題】電力料金の安い時間帯に充電して、充電にかかるコストを安価に抑えることができる電子制御装置を提供する。【解決手段】車両外部電源４０２からの電力に基づいて車両に備わる蓄電池１５０を充電制御する電子制御装置１７０であって、蓄電池１５０の残存容量を検知する検知部から得られる残存容量情報を記憶する記憶部２０と、残存容量情報と、車両外部電源４０２から通信線を介して得られる供給可能な電力情報とに基づいて、蓄電池１５０を所定容量に充電するために必要な充電完了時間を算出し、充電完了時間が、計時部１０で計時される時刻に基づいて判定する所定時間帯内に納まる場合は、蓄電池１５０の容量が所定容量に達するまで充電を行ない、所定時間帯内に納まらない場合は、外部の報知部へ所定の信号を出力する、または車両外部電源４０２から他の負荷７０への給電停止要求を出力する制御部３０とを備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両外部電源からの電力に基づいて車両に備わる蓄電池を充電制御する電子制御装置であって、
前記蓄電池の残存容量を検知する検知部から得られる残存容量情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された残存容量情報と、前記車両外部電源から通信線を介して得られる供給可能な電力情報とに基づいて、前記蓄電池を所定容量に充電するために必要な充電完了時間を算出し、
前記充電完了時間が、現在の時刻を計時する計時部からの時刻情報に基づいて判定する所定の時間帯内に納まる場合は、前記蓄電池の容量が所定容量に達するまで充電を行ない、前記充電完了時間が所定の時間帯内に納まらない場合は、外部の報知部へ所定の信号を出力する、または前記車両外部電源から他の負荷への給電を停止させる給電停止要求を出力する制御部とを備えたことを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記所定の時間帯は、電力料金が相対的に安価となる時間帯である請求項１記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記電力情報は、前記車両外部電源に備えた電流分配管理部から送信される容量情報に対応してデューティ比が変動するパルス情報を生成する信号生成部から出力される制御信号であり、前記制御部は前記パルス情報に基づいて前記充電完了時間を逐次算出することを特徴とする請求項１または２記載の電子制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記蓄電池によるモータ走行と化石燃料によるエンジン走行を切替制御可能なハイブリッド車両の駆動制御部で構成され、前記所定の時間帯に充電が完了しないと判断した場合であっても、充電コストが化石燃料コストより低下する範囲で充電制御を継続することを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された蓄電池を充電するための電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境に配慮した車両として、電気自動車、ハイブリッド車、及び燃料電池車等が近年注目されている。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蓄電池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、燃料電池車には、車両駆動用の直流電源として燃料電池が搭載されている。
【０００３】
このような車両に搭載された車両駆動用の蓄電池を、一般家庭の電源から直接充電することが可能な車両が知られている。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池へ電力が供給される。このように車両外部の電源から車両に搭載された蓄電池を直接充電することが可能な車両を「プラグイン車」と称する。
【０００４】
プラグイン車では、商用電源から充電することによる電力料金をできるだけ低く抑え、プラグイン車以外のガソリン車、ハイブリッド車、及び電気自動車等よりも低コストで走行可能とするため、例えば電力料金の安い時間帯に蓄電池を充電することが好ましい。電力料金の安い時間帯としては、例えば、深夜時間帯（具体的には午後１１時から午前７時までの時間帯）がある。
【０００５】
電力料金の安い時間帯に蓄電池を充電することができる装置として、特許文献１には、電気自動車を充電する充電装置と、充電装置が充電を始める充電開始時刻を決めるホストコンピュータとを備える電気供給制御システムであって、ホストコンピュータは、時間経過に応じた電力消費を予想した負荷曲線を作成し、充電装置からの問い合わせを受けると、負荷曲線の表わす電力需要が低い時間帯に、電気自動車の充電開始時刻を決めて充電装置に通知し、充電装置は、ホストコンピュータから受け取った充電開始時刻になると、電気自動車の充電を開始する電力供給制御装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−２９５７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に開示された電力供給制御装置等を使用して、電力料金の安い時間帯に蓄電池の充電を開始したとしても、当該時間帯の終了時刻までに蓄電池を満充電できるとは限らない。
【０００７】
以下に詳述する。例えばプラグイン車の場合、コントロールパイロット信号と言われる±１２Ｖ、周波数１ｋＨｚ、デューティ固定の信号を、充電ケーブルに搭載されたＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）と言われる装置から車両の電子制御装置へ送信している。
【０００８】
プラグイン車のユーザーは、充電環境に応じたＣＣＩＤを搭載した充電ケーブルを購入して使用する必要がある。例えば、自宅の家庭用電源から充電する場合と、工場等の商用電源から充電する場合とでは、各電源の異なる定格電流に基づいて、異なるＣＣＩＤを搭載した充電ケーブルを使用する必要がある場合がでてくる。家庭用電源であっても、各家庭用電源で結んでいるブレーカ契約によっては、異なるＣＣＩＤを搭載した充電ケーブルを使用する必要がある場合がでてくる。
【０００９】
また、通常、家庭用電源は、家庭での電気使用量に基づいて、車両の蓄電池の充電量を調整することができない。そのため、当該家庭用電源がエアコンや電子レンジ等の電気機器に大量の電力を消費している状況で、プラグイン車両の充電のために電力が過剰使用されると、ブレーカが落ちる虞がある。
【００１０】
つまり、電源から充電ケーブルを介して車両へ供給可能な定格電流は、充電元の電源の種類や当該電源の使用可能な電力容量等によって決まっている。そして、プラグイン車では、当該定格電流に基づいて、単位時間当たりに充電可能な充電量が決まっている。よって、プラグイン車に充電する場合、充電環境に応じた臨機応変な充電制御ができない。
【００１１】
従って、電力料金の安い時間帯に蓄電池の充電を開始したとしても、当該時間帯の終了時刻までに蓄電池を満充電できるとは限らないのである。
【００１２】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電力料金の安い時間帯に充電して、充電にかかるコストを安価に抑えることができる電子制御装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成するため、本発明による電子制御装置の特徴構成は、車両外部電源からの電力に基づいて車両に備わる蓄電池を充電制御する電子制御装置であって、前記蓄電池の残存容量を検知する検知部から得られる残存容量情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された残存容量情報と、前記車両外部電源から通信線を介して得られる供給可能な電力情報とに基づいて、前記蓄電池を所定容量に充電するために必要な充電完了時間を算出し、前記充電完了時間が、現在の時刻を計時する計時部からの時刻情報に基づいて判定する所定の時間帯内に納まる場合は、前記蓄電池の容量が所定容量に達するまで充電を行ない、前記充電完了時間が所定の時間帯内に納まらない場合は、外部の報知部へ所定の信号を出力する、または前記車両外部電源から他の負荷への給電を停止させる給電停止要求を出力する制御部とを備えた点にある。
【００１４】
上述の構成によれば、制御部が、電力料金の安い時間帯に蓄電池を満充電するために必要な時間や、電力料金の安い時間帯の終了までに蓄電池を満充電するために充電を開始すべき時刻等を算出して、算出した時間だけ蓄電池を充電する制御を実行し、また、算出した時刻から蓄電池を充電する制御を実行するので、電力料金の安い時間帯に蓄電池を充電することができる。
【００１５】
また、制御部によって算出された時間では、蓄電池を満充電することができない場合であっても、制御部が、電力料金の安い時間帯の終了時に、蓄電池の充電の停止制御を実行することで、充電にかかるコストを安価に抑えることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明した通り、本発明によれば、電力料金の安い時間帯に充電して、充電にかかるコストを安価に抑えることができる電子制御装置を提供することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明による電子制御装置（以下、ＥＣＵと記す。）をプラグインハイブリッド車に適用した例について説明する。
【００１８】
図１に示すように、プラグインハイブリッド車は、エンジン１００と、第１ＭＧ（Motor Generator）１１０と、第２ＭＧ１２０と、動力分割機構１３０と、減速機１４０と、蓄電池１５０と、駆動輪１６０と、ＥＣＵ１７０とを備えている。
【００１９】
プラグインハイブリッド車は、エンジン１００及び第２ＭＧ１２０の少なくとも一方からの駆動力によって走行可能なように、エンジン１００、第１ＭＧ１１０、及び第２ＭＧ１２０が動力分割機構１３０に連結されている。
【００２０】
エンジン１００で発生した動力は、動力分割機構１３０によって、減速機１４０を介して駆動輪１６１へ伝達される経路と、第１ＭＧ１１０へ伝達される経路の２経路に分割される。
【００２１】
第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０は交流回転電機であり、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電動機が用いられる。
【００２２】
第１ＭＧ１１０は、動力分割機構１３０によって分割されたエンジン１００の動力により駆動されて発電する。例えば、蓄電池１５０の残存容量（以下「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称する。）が予め定められた値よりも低くなると、エンジン１００が始動して第１ＭＧ１１０により発電が行なわれ、第１ＭＧ１１０によって発電された電力が、インバータを介して交流から直流に変換され、コンバータを介して電圧が調整された後に蓄電池１５０に蓄えられる。尚、蓄電池１５０のＳＯＣは、ＥＣＵ１７０で演算される。
【００２３】
第２ＭＧ１２０は、蓄電池１５０に蓄えられた電力及び第１ＭＧ１１０により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生し、当該駆動力がギヤ機構１３１及び減速機１４０を介して駆動輪１６１に伝達される。第２ＭＧ１２０はエンジン１００をアシストすることによって、または、自身の駆動力によって車両を走行させる。尚、図１では、駆動輪１６１は前輪として示されているが、前輪に代えて、または前輪とともに、第２ＭＧ１２０によって後輪１６２を駆動可能に構成してもよい。
【００２４】
車両の制動時等には、減速機１４０を介して駆動輪１６０により第２ＭＧ１２０が駆動され、第２ＭＧ１２０が発電機として作動する。つまり、第２ＭＧ１２０は制動エネルギーを電力に変換する回生ブレーキとして機能する。そして、第２ＭＧ１２０により発電された電力は、蓄電池１５０に蓄えられる。
【００２５】
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、リングギヤとを含む遊星歯車で構成されている。ピニオンギヤは、サンギヤ及びリングギヤと係合し、キャリアはピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン１００のクランクシャフトに連結されている。サンギヤは第１ＭＧ１１０の回転軸に連結され、リングギヤはギヤ機構１３１を介して第２ＭＧ１２０の回転軸及び減速機１４０に連結されている。
【００２６】
エンジン１００、第１ＭＧ１１０、及び第２ＭＧ１２０が、動力分割機構１３０を介して連結されることによって、図２に示すように、エンジン１００、第１ＭＧ１１０、及び第２ＭＧ１２０の回転数が共線図上で直線によって結ばれる関係となる。
【００２７】
蓄電池１５０は充放電可能な直流電源であり、例えば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池で構成されている。蓄電池１５０の電圧は、例えば２００Ｖ程度である。蓄電池１５０には、第１ＭＧ１１０または第２ＭＧ１２０によって発電される電力の他、後述するように、車両外部の電源から供給される電力が蓄えられる。
【００２８】
尚、蓄電池１５０として、大容量のキャパシタを採用することも可能であり、第１ＭＧ１１０または第２ＭＧ１２０による発電電力や車両外部の電源からの電力を一時的に蓄え、その蓄えた電力を第２ＭＧ１２０へ供給可能な電力バッファであれば如何なるものでもよい。
【００２９】
エンジン１００、第１ＭＧ１１０、または第２ＭＧ１２０は、ＥＣＵ１７０によって制御される。ＥＣＵ１７０の構成については後述する。尚、ＥＣＵ１７０は、機能ごとに複数に分割構成してもよい。例えば、エンジン１００を制御するＥＣＵ、第１ＭＧ１１０または第２ＭＧ１２０を制御するＥＣＵ、及び蓄電池１５０を制御するＥＣＵを設けておき、それらを相互接続することで、ＥＣＵ１７０と同等の機能を有するようにした構成であってもよい。
【００３０】
図３は、図１に示したプラグインハイブリッド車の電気システムの全体構成図である。図３に示すように、この電気システムは、蓄電池１５０、ＳＭＲ（System Main Relay）２５０、コンバータ２００、第１インバータ２１０、第２インバータ２２０、第１ＭＧ１１０、第２ＭＧ１２０、ＤＦＲ（Dead Front Relay）２６０、ＬＣフィルタ２８０、及び充電インレット２７０を備えている。
【００３１】
ＳＭＲ２５０は、蓄電池１５０とコンバータ２００との間に設けられる。ＳＭＲ２５０は、蓄電池１５０と電気システムとの電気的な接続／遮断を行なうためのリレーであり、ＥＣＵ１７０によってオン／オフ制御される。
【００３２】
即ち、ＳＭＲ２５０は、車両走行時または車両外部の電源から蓄電池１５０の充電時にオンに制御され、蓄電池１５０は電気システムに電気的に接続される。一方、車両システムの停止時にオフに制御され、蓄電池１５０は電気システムと電気的に遮断される。
【００３３】
コンバータ２００は、リアクトルＬ１と、互いに直列に接続されたｎｐｎトランジスタＱ１、Ｑ２と、ダイオードＤ１、Ｄ２とを備えて構成されており、蓄電池１５０から入力された電圧を昇圧して第１ＭＧ１１０または第２ＭＧ１２０へ供給する。また、コンバータ２００は、蓄電池１５０を充電する際、第１ＭＧ１１０または第２ＭＧ１２０から供給される電力を降圧して蓄電池１５０へ出力する。
【００３４】
尚、ｎｐｎ型トランジスタＱ１、Ｑ２として、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）を用いることができる。また、ｎｐｎ型トランジスタＱ１、Ｑ２に代えて、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）等の電力スイッチング素子を用いてもよい。
【００３５】
第１及び第２インバータ２１０、２２０は、夫々、直列接続された二個のｎｐｎトランジスタよりなる三相のスイッチング回路で構成されている。各ｎｐｎトランジスタのコレクタ−エミッタ間には、エミッタ端子からコレクタ端子へ電流を流すダイオードが接続されている。
【００３６】
各スイッチング回路の直列接続された二個のｎｐｎトランジスタの中間点は、第１及び第２ＭＧ１１０、１２０の各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に接続されている。
【００３７】
第１インバータ２１０は、コンバータ２００から供給される直流電力を交流電力に変換して第１ＭＧ１１０へ供給する。また、第１インバータ２１０は、第１ＭＧ１１０により発電された交流電力を直流電力に変換してコンバータ２００へ供給する。
【００３８】
第２インバータ２２０は、コンバータ２００から供給される直流電力を交流電力に変換して第２ＭＧ１２０へ供給する。また、第２インバータ２２０は、第２ＭＧ１２０により発電された交流電力を直流電流に変換した電力をコンバータ２００へ供給する。
【００３９】
さらに、車両外部の電源から蓄電池１５０の充電が行われるとき、第１インバータ２１０または第２インバータ２２０は、車両外部の電源から第１ＭＧ１１０の中性点１１２または第２ＭＧ１２０の中性点１２２に与えられる交流電力を、ＥＣＵ１７０からの制御信号に基づいて直流電力に変換し、変換した直流電力をコンバータ２００へ供給する。
【００４０】
ＤＦＲ２６０は、中性点１１２、１２２に接続される電力線対とＬＣフィルタ２８０に接続される電力線対との間に設けられる。ＤＦＲ２６０は、充電インレット２７０と電気システムとの電気的な接続／遮断を行なうためのリレーであり、ＥＣＵ１７０によってオン／オフ制御される。
【００４１】
即ち、車両走行時、ＤＦＲ２６０はオフされ、電気システムと充電インレット２７０とは電気的に切離される。一方、車両外部の電源から蓄電池１５０の充電時、ＤＦＲ２６０はオンされ、充電インレット２７０が電気システムに電気的に接続される。
【００４２】
ＬＣフィルタ２８０は、ＤＦＲ２６０と充電インレット２７０との間に設けられ、車両外部の電源から蓄電池１５０の充電時、プラグインハイブリッド車の電気システムから車両外部の電源へ高周波のノイズが出力されるのを防止する。
【００４３】
充電インレット２７０は、車両外部の電源から充電電力を受電するための電力インターフェースである。車両外部の電源から蓄電池１５０の充電時、充電インレット２７０には、車両外部の電源から車両へ電力を供給するための充電ケーブルのコネクタが接続される。
【００４４】
ＥＣＵ１７０は、ＳＭＲ２５０、コンバータ２００、第１インバータ２１０、第２インバータ２２０、及びＤＦＲ２６０を駆動するための制御信号を生成し、これら各装置の動作を制御する。これによって、ＥＣＵ１７０は、充電ケーブルを介して車両に搭載された蓄電池１５０への充電を制御する。
【００４５】
つまり、ＥＣＵ１７０は、以下に示す車両外部電源４０２からの電力に基づいて車両に備わる蓄電池１５０を充電制御する。
【００４６】
図４は、図３に示した電気システムの充電機構に関する部分の概略構成図である。図４に示すように、プラグインハイブリッド車と車両外部の電源とを連結する充電ケーブル３００は、車両外部電源４０２（外部電源４０２とも称する。）から蓄電池１５０に給電する一対の電力ケーブル３４０と、コネクタ３１０と、プラグ３２０と、ＣＣＩＤ３３０とを備えている。
【００４７】
コネクタ３１０は、車両に設けられた充電インレット２７０に接続可能に構成されている。コネクタ３１０には、リミットスイッチ３１２が設けられている。そして、コネクタ３１０が充電インレット２７０に接続されると、リミットスイッチ３１２が作動し、コネクタ３１０が充電インレット２７０に接続されたことを示すケーブル接続信号ＰＩＳＷがＥＣＵ１７０に入力される。
【００４８】
プラグ３２０は、例えば家屋に設けられた電源コンセント４００に接続される。電源コンセント４００には、外部電源４０２（例えば系統電源）から交流電力が供給される。
【００４９】
ＣＣＩＤ３３０は、リレー３３２と、コントロールパイロット回路３３４とを備えている。
【００５０】
リレー３３２は、外部電源４０２からプラグインハイブリッド車へ充電電力を供給するための電力線対３４０に設けられている。
【００５１】
コントロールパイロット回路３３４は、ＣＰＵと、ＣＰＵによって実行される制御プログラムが格納されたＲＯＭと、ワーキングエリアとして使用されるＲＡＭ等で構成されるマイクロコンピュータを備えている。そして、以下で説明する機能ブロックとしての信号生成部の処理は、ＣＰＵが制御プログラムを実行することによって実現される。
【００５２】
リレー３３２は、コントロールパイロット回路３３４によってオン／オフ制御され、リレー３３２がオフされているときは、外部電源４０２からプラグインハイブリッド車へ電力を供給する経路が遮断される。一方、リレー３３２がオンされると、外部電源４０２からプラグインハイブリッド車へ電力を供給可能になる。
【００５３】
ＣＣＩＤ３３０は、プラグ３２０が外部電源コンセント４００に接続されているとき、外部電源４０２から供給される電力によって動作する。
【００５４】
信号生成部は、制御信号を車両に伝送するためのコントロールパイロット線Ｌ１を介してＥＣＵ１７０へ送信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ＣＰＬＴと記す。）を生成する。
【００５５】
また、信号生成部は、コネクタ３１０が充電インレット２７０に接続され、且つ、パイロット信号ＣＰＬＴの電位が規定値に低下すると、パイロット信号ＣＰＬＴを発振させる。図５に示すように、信号生成部５０は、パイロット信号ＣＰＬＴを発振させる場合のデューティ比（発振周期に対するパルス幅の比）を、外部電源４０２に備えた電流分配管理部６０から送信される容量情報に基づいて算出する。
【００５６】
つまり、信号生成部５０は、容量情報に対応してデューティ比が変動するパルス情報を生成する。
【００５７】
以下に詳述する。電流分配管理部６０は、数1の演算を実行することで容量情報を算出し、算出した容量情報を信号生成部５０へ送信する。
【数１】
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【００５８】
容量情報は、現時点で車両へ供給可能な電流容量である。最大電流容量は、外部電源４０２の定格電流、つまり外部電源４０２が流すことのできる電流の最大値である。尚、流れる電流が当該最大値を超えるとブレーカが落ちる。他配分は、外部電源４０２を電力供給元とする車両以外の負荷（例えば、電子レンジや冷蔵庫等の家電製品）７０へ現在供給されている電流容量である。余裕度は、ノイズ等による電流変動によって、容量情報と他配分の合計電流容量が最大電流容量を超え、ブレーカが落ちてしまうことを防止するために設定された電流容量である。
【００５９】
つまり、電流分配管理部６０は、図１１に示すように、供給元総電流量（合計電流容量）がブレーカ契約（最大電流容量）を超えないように、車両への供給量（容量情報）を調整する。このような調整は、信号生成部５０が電流分配管理部６０から送信されてくる情報に基づいて実行してもよい。
【００６０】
電流分配管理部６０は、その他の外部電源４０２に関する情報、例えば最大電流容量、他配分、余裕度、及び外部電源４０２の電圧である供給源実効値等を信号生成部５０へ送信してもよい。
【００６１】
外部電源４０２の電流分配管理部６０から充電ケーブル３００の信号生成部５０への容量情報等の外部電源４０２に関する情報の送信方法は、例えば、電力ケーブル３４０を使用する電力線通信、外部電源４０２と車両とを無線または有線のＬＡＮで接続することによる通信、或は、図７に示すように、外部電源４０２と充電ケーブル３００との間に電力ケーブル３４０に加えて容量情報等を送信するための通信制御用信号線Ｌ５を追加することによる通信等がある。
【００６２】
図７に示すように、信号生成部５０は、例えば図６（ｂ）に示すようなマップデータに基づいて、入力インタフェース回路としての受信部を介して入力した容量情報からデューティ比を算出し、算出したデューティ比でパイロット信号ＣＰＬＴを発振させることで、パルス情報を生成する。ここで、電源４０２から充電ケーブル３００を介して車両へ供給可能な電流容量は、信号生成部５０によって算出されたデューティ比に基づく。つまり、信号生成部５０は、ディーティ比を変動することで、車両へ供給可能な電流容量を変動することができる。
【００６３】
図６（ａ）は、信号生成部５０によって発生されるパルス情報、つまりパイロット信号ＣＰＬＴの波形を示した図である。図６（ａ）に示すように、パイロット信号ＣＰＬＴは、規定の周期Ｔで発振する。
【００６４】
上述したように電流分配管理部６０から信号生成部５０へ送信される容量情報に基づいて、信号生成部５０によって生成されるパイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅Ｔｏｎが設定される。そして、信号生成部５０は、周期Ｔに対するパルス幅Ｔｏｎの比で示されるデューティによって、パイロット信号ＣＰＬＴを用いて車両のＥＣＵ１７０へ現時点で蓄電池１５０へ供給することのできる電流値を通知する。
【００６５】
電流分配管理部６０による容量情報の算出及び信号生成部５０への送信は、所定時間毎に逐次実行される。そして、信号生成部５０によるデューティ比の算出及びパルス情報（パイロット信号ＣＰＬＴ）の生成も、所定時間毎に逐次実行される。つまり、ＥＣＵ１７０へ通知される蓄電池１５０へ供給することのできる電流値は、所定時間毎に更新される。
【００６６】
ＥＣＵ１７０は、信号生成部５０によって充電ケーブル３００から送信されるパイロット信号ＣＰＬＴをコントロールパイロット線Ｌ１を介して受信し、受信したパイロット信号ＣＰＬＴのデューティを検知することによって、電源４０２から充電ケーブル３００を介して車両へ供給可能な電流を検知することができる。
【００６７】
図４に示すように、コントロールパイロット回路３３４は、車両側で充電準備が完了すると、リレー３３２をオンさせる。
【００６８】
車両側には、電圧センサ１７１と、電流センサ１７２とが設けられている。電圧センサ１７１は、充電インレット２７０とＬＣフィルタ２８０との間の電力線対間の電圧ＶＡＣを検出し、その検出値をＥＣＵ１７０へ出力する。電流センサ１７２は、ＤＦＲ２６０と第１ＭＧ１１０の中性点１１２との電力線に流れる電流ＩＡＣを検出し、その検出値をＥＣＵ１７０へ出力する。尚、電流センサ１７２は、ＤＦＲ２６０と第２ＭＧ１２０の中性点１２２との電力線に設けてもよい。
【００６９】
図７は、図４に示した充電機構をより詳細に説明するための図である。図７に示すように、ＣＣＩＤ３３０は、リレー３３２及びコントロールパイロット回路３３４の他、電磁コイル６０６及び漏電検出器６０８を備えている。
【００７０】
コントロールパイロット回路３３４は、上述したマイクロコンピュータに加えて、発振器６０２、抵抗素子Ｒ１、及び電圧センサ６０４とを備えている。
【００７１】
発振器６０２は、電源４０２から供給される電力によって作動する。そして、発振器６０２は、電圧センサ６０４で検出されるパイロット信号ＣＰＬＴの電位が規定の電位Ｖ１（例えば１２Ｖ）近傍のときは非発振の信号を出力し、パイロット信号ＣＰＬＴの電位がＶ１から低下すると、規定の周波数（例えば１ｋＨｚ）及びデューティ比で発振する信号を出力する。
【００７２】
尚、パルス状の制御信号は発振器６０２ではなくマイクロコンピュータが生成してもよい。
【００７３】
ここで、パイロット信号ＣＰＬＴの電位は、後述のように、ＥＣＵ１７０の抵抗回路５０２の抵抗値を切替えることによって操作される。また、上述のように、デューティ比は、電源４０２から充電ケーブル３００を介して車両へ供給可能な電流に基づいて信号生成部５０によって設定される。
【００７４】
また、コントロールパイロット回路３３４は、パイロット信号ＣＰＬＴの電位が規定の電位Ｖ３（例えば６Ｖ）近傍のとき、電磁コイル６０６へ電流を供給する。電磁コイル６０６は、コントロールパイロット回路３３４から電流が供給されると電磁力を発生し、リレー３３２をオン状態にする。
【００７５】
漏電検出器６０８は、電源４０２からプラグインハイブリッド車へ充電電力を供給するための電力線対３４０に設けられ、漏電の有無を検出する。具体的には、漏電検出器６０８は、電力線対３４０に互いに反対方向に流れる電流の平衡状態を検出し、その平衡状態が破綻すると漏電の発生を検知する。尚、特に図示しないが、漏電検出器６０８により漏電が検出されると、電磁コイル６０６への給電が遮断され、リレー３３２がオフされる。
【００７６】
一方、ＥＣＵ１７０は、抵抗回路５０２と、電圧発生回路５０６と、入力バッファ５０８，５１０と、ＣＰＵ（Control Processing Unit）５１２，５１４とを備えている。また、ＥＣＵ１７０は、ＣＰＵによって実行される制御プログラムが格納されたＲＯＭと、ワーキングエリアとして使用されるＲＡＭとを備えている。
【００７７】
ＥＣＵ１７０は、図５に示すように、機能ブロックとして、計時部１０と、蓄電池１５０の残存容量情報を記憶する記憶部２０と、記憶部２０に記憶された残存容量情報と外部電源４０２から通信線（例えば給電線）を介して供給可能な電力情報とに基づいて、蓄電池１５０を所定容量に充電するために必要な充電時間（充電完了時間とも称する。）を算出し、計時部１０で計時される時刻に基づいて所定時間帯（所定の時間帯とも称する。）に充電制御する充電制御部３０（制御部３０とも称する。）を備えている。
【００７８】
ここで、電力情報は、信号生成部５０から出力される制御信号、例えば、信号生成部５０において生成されたパルス情報（パイロット信号ＣＰＬＴ）や、電流分配管理部６０から信号生成部５０を介して充電制御部３０に入力される供給源実効値等である。
【００７９】
また、所定時間帯は、電力料金が相対的に安価となる時間帯であり、例えば、電力料金が昼間時間帯と比べて安価である深夜時間帯である。深夜時間帯の具体例としては、午後１１時から午前７時の間の時間帯である。
【００８０】
尚、信号生成部から充電制御部３０への供給源実効値等の情報の送信方法は、例えば、電流分配管理部６０から信号生成部５０への情報の送信方法と同様、電力ケーブル３４０を使用する電力線通信、外部電源４０２と車両とを無線または有線のＬＡＮで接続することによる通信、或は、ＣＣＩＤ３３０とＥＣＵ１７０との間に電力ケーブル３４０に加えて供給源実効値等を送信するための通信制御用信号線を追加することによる通信等がある。
【００８１】
記憶部２０は、上述のＲＡＭ等で構成されている。ＥＣＵ１７０には、蓄電池１５０近傍に設けられ、蓄電池１５０の出力電圧を測定する電圧測定部と、出力電流を測定する電流測定部と、温度を測定する温度測定部からの測定値が入力されており、ＥＣＵ１７０は、これらの測定値に基づいてＳＯＣを演算して記憶部２０に記憶する。つまり、電圧測定部、電流測定部、温度測定部、及びＥＣＵ１７０においてＳＯＣを演算する機能ブロック（例えば制御部）等は、蓄電池１５０のＳＯＣを検知する検知部に相当するといえる。
【００８２】
計時部１０によって実現される時刻の計時機能は、ＣＰＵに搭載されたリアルタイムクロックや、ＣＰＵが車両に搭載された時計（例えばナビゲーション装置に搭載された計時部や、車両が複数のＥＣＵを備えている場合において本発明によるＥＣＵ以外のＥＣＵの計時部）から時刻情報を入力することで実現される。
【００８３】
後述する充電制御部３０の機能は、ＣＰＵ５１２及び／またはＣＰＵ５１４が制御プログラムを実行することによって実現される。
【００８４】
抵抗回路５０２は、プルダウン抵抗Ｒ２，Ｒ３と、スイッチＳＷ１，ＳＷ２とを備えている。プルダウン抵抗Ｒ２及びスイッチＳＷ１は、パイロット信号ＣＰＬＴが通信されるコントロールパイロット線Ｌ１と車両アース５１８との間に直列に接続される。プルダウン抵抗Ｒ３及びスイッチＳＷ２は、コントロールパイロット線Ｌ１と車両アース５１８との間に直列に接続され、直列接続されたプルダウン抵抗Ｒ２及びスイッチＳＷ１に並列に接続される。スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、ＣＰＵ５１２からの制御信号に応じてオン／オフされる。
【００８５】
この抵抗回路５０２は、ＣＰＵ５１２からの制御信号に応じてスイッチＳＷ１，ＳＷ２がオン／オフすることによりパイロット信号ＣＰＬＴの電位を切替える。即ち、ＣＰＵ５１２からの制御信号に応じてスイッチＳＷ２がオンすると、プルダウン抵抗Ｒ３によってパイロット信号ＣＰＬＴの電位を規定の電位Ｖ２（例えば９Ｖ）に低下させる。また、ＣＰＵ５１２からの制御信号に応じてスイッチＳＷ１がさらにオンすると、プルダウン抵抗Ｒ２，Ｒ３によってパイロット信号ＣＰＬＴの電位を規定の電位Ｖ３（例えば６Ｖ）に低下させる。
【００８６】
電圧発生回路５０６は、電源ノード５１６と、プルアップ抵抗Ｒ４〜Ｒ６と、ダイオードＤ３とを含む。この電圧発生回路５０６は、コネクタ３１０が充電インレット２７０に接続されていない場合、電源ノード５１６の電圧（例えば１２Ｖ）とプルアップ抵抗Ｒ４〜Ｒ６と車両アース５１８に接続されるプルダウン抵抗Ｒ７とによって定まる電圧をコントロールパイロット線Ｌ１に発生させる。
【００８７】
入力バッファ５０８は、コントロールパイロット線Ｌ１のパイロット信号ＣＰＬＴを受け、その受けたパイロット信号ＣＰＬＴをＣＰＵ５１２へ出力する。
【００８８】
入力バッファ５１０は、コネクタ３１０のリミットスイッチ３１２に接続される信号線Ｌ４からケーブル接続信号ＰＩＳＷを受け、その受けたケーブル接続信号ＰＩＳＷをＣＰＵ５１４へ出力する。
【００８９】
尚、信号線Ｌ４にはＥＣＵ１７０から電圧がかけられており、コネクタ３１０が充電インレット２７０に接続されると、リミットスイッチ３１２がオンすることによって信号線Ｌ４の電位は接地レベルとなる。即ち、ケーブル接続信号ＰＩＳＷは、コネクタ３１０が充電インレット２７０に接続されているときローレベルとなり、非接続時はハイレベルとなる信号である。
【００９０】
以下、充電制御部３０について詳述する。ＣＰＵ５１４は、入力バッファ５１０からケーブル接続信号ＰＩＳＷを受け、その受けたケーブル接続信号ＰＩＳＷに基づいてコネクタ３１０と充電インレット２７０との接続判定を行なう。そして、ＣＰＵ５１４は、その判定結果をＣＰＵ５１２（充電制御部３０）へ出力する。
【００９１】
充電制御部３０は、入力バッファ５０８からパイロット信号ＣＰＬＴを受け、ＣＰＵ５１４からコネクタ３１０と充電インレット２７０との接続判定結果を受ける。充電制御部３０は、充電インレット２７０にコネクタ３１０が接続されたとの判定結果を受けると、スイッチＳＷ２へ出力される制御信号を活性化する。その後、充電制御部３０は、スイッチＳＷ２のオンに応じて発振が開始されたパイロット信号ＣＰＬＴに基づいて、電源４０２からプラグインハイブリッド車へ供給される電流を検出する。
【００９２】
電流が検出され、電源４０２から蓄電池１５０の充電準備が完了すると、充電制御部３０は、スイッチＳＷ１へ出力される制御信号を活性化するとともに、ＤＦＲ２６０をオンする。これにより、電源４０２からの交流電力が第１ＭＧ１１０の中性点１１２及び第２ＭＧ１２０の中性点１２２に与えられ、蓄電池１５０の充電制御が実行される。
【００９３】
また、充電制御部３０は、数２の演算を実行することで蓄電池１５０を所定容量に充電、例えば満充電にするための充電時間を算出し、算出した時間だけ上述した蓄電池１５０の充電制御を実行する。
【数２】
2010004674.tif 000004
【００９４】
数２で、車両電池電圧は、蓄電池１５０の出力電圧であり、上述したように電圧測定部よりＥＣＵ１７０に入力される。蓄電池容量は、上述したように車両電池電圧等より算出され、記憶部２０に記憶されている蓄電池１５０のＳＯＣより算出される値で蓄電池１５０の所定容量、例えば、満充電時の容量である１３（Ａｈ）に対する容量の不足値である。供給源実効値は、上述したように電流分配管理部６０から信号生成部５０を介して入力される外部電源４０２の電圧で、例えば家庭用電源の場合は１００（Ｖ）である。
【００９５】
例えば、車両電池電圧が２０２（Ｖ）、蓄電池１５０が全く充電されていない状態（つまり、満充電である１３（Ａｈ）に対する容量の不足値である蓄電池容量が１３（Ａｈ））、供給源実効値が１００（Ｖ）、容量情報が５（Ａ）の場合、数２の演算により充電時間を算出すると、充電時間は５．２５（つまり５時間１５分）となる。
【００９６】
また、充電制御部３０は、計時部１０で計時される現在時刻と数２により算出した充電時間とに基づいて充電終了予定時刻を算出し、蓄電池１５０の充電が所定時間帯（例えば深夜時間帯）で終了するか否か（例えば満充電となるか否か）を判定する。そして、終了する場合、充電制御部３０は、満充電まで充電制御を実行する。一方、終了しない場合、充電制御部３０は、充電制御を実行しない、または、所定時間帯の終了時刻まで充電制御を実行し当該終了時刻で充電制御を停止する。
【００９７】
上述の例では、計時部１０で計時された時刻が午前０時で、当該時刻に充電を開始する場合、充電終了予定時刻は午前５時１５分となる。午前５時１５分は深夜時間帯の終了時刻である午前７時より前であるので、充電制御部３０は、満充電まで充電制御を実行する。
【００９８】
充電制御部３０は、図５に示すように、所定時間帯に充電が完了しないと判断した場合に、外部電源４０２から他の負荷７０への給電停止要求を出力する出力部４０を備えていてもよい。尚、出力部４０の処理も充電制御部３０同様、ＣＰＵが制御プログラムを実行することによって実現される。
【００９９】
例えば、給電停止要求は、出力部４０から信号生成部５０を介して外部電源４０２に出力され、外部電源４０２によって他の負荷７０への給電が停止される。または、給電停止要求は、出力部４０から他の負荷７０に出力され、当該給電停止要求を受け取った他の負荷７０が自身への給電を停止してもよい。
【０１００】
尚、出力部４０から信号生成部５０、及び、信号生成部５０から外部電源４０２の給電停止要求の送信方法は、例えば、電流分配管理部６０から信号生成部５０への情報の送信方法と同様、電力ケーブル３４０を使用する電力線通信、外部電源４０２と車両とを無線または有線のＬＡＮで接続することによる通信、或は、ＥＣＵ１７０、ＣＣＩＤ３３０、及び外部電源４０２の相互間に電力ケーブル３４０に加えて給電停止要求を送信するための通信制御用信号線を追加することによる通信等がある。
【０１０１】
または、出力部４０は、充電制御部３０による蓄電池１５０の充電が所定時間帯で終了しないと判断した場合、外部電源４０２から電力供給されている当該車両以外の負荷への電力供給を遮断することを推奨する旨のメッセージを報知部へ送信し、報知部は、当該メッセージを報知してもよい。
【０１０２】
報知部は、例えば、ダッシュボードの上部で車外からでも見える位置に設置されたＬＥＤ等で構成されており、当該ＬＥＤは、充電中に点灯し、充電中以外に点灯し、出力部４０より電力供給遮断を推奨するメッセージを受け取った場合に点滅する。尚、ＬＥＤが点灯、点滅、消灯する場合の充電状態は上述に限るものではない。
【０１０３】
また、報知部は、ＬＥＤ以外であってもよく、例えば、車外からでも見える位置に設置された液晶等のディスプレイに充電実行の有無及び電力供給遮断の推奨メッセージを表示してもよい。
【０１０４】
また、報知部は、車両内部に設けられたものに限らず、例えば、電源コンセント４００の近傍に設けられた液晶ディスプレイ等であってもよいし、携帯電話の表示部であってもよい。この場合、出力部４０は、電源コンセント４００の近傍に設けられた液晶ディスプレイや携帯電話等に当該メッセージを送信し、報知部は当該液晶ディスプレイや携帯電話の表示部等に当該メッセージを表示してもよい。
【０１０５】
上述の構成によれば、出力部４０によって他の負荷７０への給電が停止されるので、その分だけ、外部電源４０２から車両に供給される単位時間当たりの電力を増加させて、蓄電池１５０の充電を所定時間帯で終了させることができる。
【０１０６】
また、出力部４０によって他の負荷７０への給電を停止させることができない場合であっても、報知部によって他の負荷７０への電力供給遮断を推奨する旨のメッセージを表示することで、他の負荷７０への電力供給遮断を車両のユーザーや他の負荷７０のユーザーへ促すことができる。
【０１０７】
また、充電制御部３０は、数２により算出した充電時間と、所定時間帯の終了時刻とに基づいて、蓄電池１５０を所定時間帯で満充電にするために必要な充電開始時刻を算出し、出力部４０は、当該充電開始時刻を報知部によって報知して、車両のユーザーに充電を開始すべき時刻をアドバイスしてもよい。この場合、報知部は、時刻を表示するため、ＬＥＤでなく液晶等のディスプレイであることが好ましい。
【０１０８】
例えば、数２により算出した充電時間が４５分で、所定時間帯の終了時刻が午前７時である場合、充電制御部３０により算出される充電開始時刻は午前６時１５分であり、出力部４０によって報知部へ出力された当該時刻が液晶ディスプレイ等に表示される。
【０１０９】
充電制御部３０は、信号生成部５０から送信されるパルス情報（パイロット信号ＣＰＬＴ）に基づいて、充電時間を逐次算出する。つまり、信号生成部５０で当該パルス情報が更新されることによって、充電制御部３０で算出される充電時間も変動し、それに伴って報知部によって報知される情報も更新される。
【０１１０】
例えば、車両のユーザーが当該車両以外の負荷の一つへの電力供給を遮断した結果、パイロット信号ＣＰＬＴのデューティ比が大きくなるように変動して電流が増加し、当該車両以外の負荷への電力供給をこれ以上遮断する必要がなくなった場合、出力部４０は、電力供給遮断推奨のメッセージの報知部への出力を取り消す。また、信号生成部５０で生成されたパイロット信号ＣＰＬＴが変動することで、充電制御部３０で算出された充電開始時刻が変動した場合、報知部に表示されている充電開始時刻は新しい時刻に更新される。
【０１１１】
以上の説明より、ＥＣＵ１７０は、車両外部電源４０２からの電力に基づいて車両に備わる蓄電池１５０を充電制御し、蓄電池１５０の残存容量を検知する検知部から得られる残存容量情報を記憶する記憶部２０と、記憶部２０に記憶された残存容量情報と、車両外部電源４０２から通信線を介して得られる供給可能な電力情報とに基づいて、蓄電池１５０を所定容量に充電するために必要な充電完了時間を算出し、充電完了時間が、現在の時刻を計時する計時部１０からの時刻情報に基づいて判定する所定の時間帯内に納まる場合は、蓄電池１５０の容量が所定容量に達するまで充電を行ない、充電完了時間が所定の時間帯内に納まらない場合は、外部の報知部へ所定の信号を出力する、または車両外部電源４０２から他の負荷７０への給電を停止させる給電停止要求を出力する制御部３０とを備えている。
【０１１２】
充電制御部３０は、所定時間帯に充電が完了しないと判断した場合であっても、充電コストが化石燃料コストより低下する範囲で充電制御を継続してもよい。この場合、充電制御部３０は、蓄電池１５０によるモータ走行と化石燃料によるエンジン走行を切替制御可能なハイブリッド車両の駆動制御部で構成されている。
【０１１３】
駆動制御部（充電制御部３０）は、プラグインハイブリッド車両の要求パワーと蓄電池１５０の充電状態（例えば現在の蓄電池１５０のＳＯＣ）等に基づいて、エンジン１００、第１ＭＧ１１０、及び第２ＭＧ１２０の動力の配分を決定し、動力分割機構１３０を制御するとともに、決定した配分に応じた動力を出力する。
【０１１４】
ここで、要求パワーは、アクセルポジションセンサから得られたアクセル開度、シフトポジションセンサから得られたシフト位置、及び車速センサから得られた車速情報等のプラグインハイブリッド車両の運転状態に基づいて算出された目標エンジン出力及び目標モータトルク、並びに、蓄電池１５０が必要とする電力値の合計値である。
【０１１５】
充電制御部３０は、プラグインハイブリッド車両をエンジン１００の駆動力によって走行させる場合のガソリンのコスト、並びに、プラグインハイブリッド車両を第２ＭＧ１２０の駆動力によって走行させる場合の蓄電池１５０の充電により発生する電気のコストであって、所定時間帯（深夜時間帯）に充電した場合の電気のコスト、及び、所定時間帯以外の時間帯（昼間時間帯）に充電した場合の電気のコストを夫々算出する。
【０１１６】
ガソリンのコストは、例えば、現在の１リットル当たりのガソリン料金と、当該プラグインハイブリッド車両の燃費とに基づいて算出される。具体的には、当該ガソリン料金が１リットル当たり１２０円であり、当該プラグインハイブリッド車両の燃費が２０（ｋｍ／リットル）の場合、ガソリンのコストは１２０（円／リットル）÷２０（ｋｍ／リットル）＝６（円／ｋｍ）と算出される。
【０１１７】
電気のコストは、例えば、現在の１（ｋＷｈ）当たりの電力料金ＥＣと、蓄電池１５０を満充電にした場合に、蓄電池１５０からの供給電力による第２ＭＧ１２０の駆動力のみでプラグインハイブリッド車両が走行できる距離ｒとに基づいて算出される。
【０１１８】
当該電力料金ＥＣが昼間時間帯で３５（円／ｋＷｈ）であって深夜時間帯で１０（円／ｋＷｈ）であり、当該距離ｒが１３（ｋｍ）であり、蓄電池１５０の満充電時の容量が１３（Ａｈ）であり、蓄電池１５０の出力電圧が２０２（Ｖ）である場合の電気のコストの算出について説明する。
【０１１９】
蓄電池１５０が全く充電されていない状態から満充電にするために必要なエネルギーは、２０２（Ｖ）×１３（ｋｈ）＝２．６２６（ｋＷｈ）である。よって、電気のコストは、昼間時間帯の場合、３５（円／ｋＷｈ）×２．６２６（ｋＷｈ）÷１３（ｋｍ）＝７．０７（円／ｋｍ）であり、深夜時間帯の場合、１０（円／ｋＷｈ）×２．６２６（ｋＷｈ）÷１３（ｋｍ）＝２．０２（円／ｋｍ）である。
【０１２０】
尚、ガソリン料金や電力料金は、例えば、プラグインハイブリッド車両のユーザーが当該車両に搭載されたナビゲーション装置等の液晶タッチパネル等から入力する。
【０１２１】
そして、ガソリンのコストが昼間時間帯の電気のコストより高い場合、充電制御部３０は、深夜時間帯に蓄電池１５０の充電が完了しないと判断した場合であっても、蓄電池１５０が満充電となるまで充電を継続する。
【０１２２】
上述の例で算出したコストは、ガソリンのコストが６（円／ｋｍ）、昼間時間帯の電気のコストが７．０７（円／ｋｍ）、深夜時間帯の電気のコストが２．０２（円／ｋｍ）である。この場合、ガソリンのコストが昼間時間帯の電気のコストより低いため、充電制御部３０は、昼間時間帯に蓄電池１５０を充電しない。しかし、昼間時間帯の電気のコストが６（円／ｋｍ）未満の場合、充電制御部３０は、深夜時間帯に蓄電池１５０の充電が完了しないと判断した場合であっても、時間帯に関係なく蓄電池１５０が満充電となるまで充電を継続する。
【０１２３】
上述の構成によれば、所定時間帯であるか否かにかかわらず、充電にかかるコストを安価に抑えることができる。
【０１２４】
図８は、充電開始時のパイロット信号ＣＰＬＴ及びスイッチＳＷ１，ＳＷ２のタイミングチャートである。図８及び図７に示すように、時刻ｔ１で、充電ケーブル３００のプラグ３２０が電源４０２の電源コンセント４００に接続されると、電源４０２からの電力を受けて信号生成部５０がパイロット信号ＣＰＬＴを発生する。
【０１２５】
尚、この時点では、充電ケーブル３００のコネクタ３１０は車両側の充電インレット２７０に接続されておらず、パイロット信号ＣＰＬＴの電位はＶ１（例えば１２Ｖ）であり、パイロット信号ＣＰＬＴは非発振状態である。
【０１２６】
時刻ｔ２で、コネクタ３１０が充電インレット２７０に接続されると、ケーブル接続信号ＰＩＳＷに基づいてコネクタ３１０と充電インレット２７０との接続が検出され、それに応じてスイッチＳＷ２がオンされる。そうすると、抵抗回路５０２のプルダウン抵抗Ｒ３によってパイロット信号ＣＰＬＴの電位はＶ２（例えば９Ｖ）に低下する。
【０１２７】
パイロット信号ＣＰＬＴの電位がＶ２に低下すると、信号生成部５０が信号生成回路６０２を制御して、時刻ｔ３に、パイロット信号ＣＰＬＴを発振させる。そして、充電制御部３０が、パイロット信号ＣＰＬＴのデューティに基づいて電流を検出し、充電制御の準備が完了すると、時刻４で、スイッチＳＷ１がオンに切り替えられる。そうすると、抵抗回路５０２のプルダウン抵抗Ｒ２によってパイロット信号ＣＰＬＴの電位はＶ３（例えば６Ｖ）にさらに低下する。
【０１２８】
パイロット信号ＣＰＬＴの電位がＶ３に低下すると、コントロールパイロット回路３３４から電磁コイル６０６へ電流が供給され、ＣＣＩＤ３３０のリレー３３２がオンされる。その後、充電制御部３０によってＤＦＲ２６０がオンされ、電源４０２から蓄電池１５０の充電が実行される。
【０１２９】
以下、本発明のＥＣＵ１７０による充電制御について、図９に示すフローチャートに基づいて説明する。
【０１３０】
充電制御部３０は、所定時間帯であって、充電ケーブル３００のプラグ３２０が外部電源４０２の電源コンセント４００に接続され、充電ケーブル３００のコネクタ３１０が車両側の充電インレット２７０に接続されることで充電準備が完了すると（ＳＡ１）、電圧測定部から車両電池電圧を入力し、蓄電池１５０のＳＯＣから蓄電池容量を演算し（ＳＡ２）、信号生成部５０から供給源実効値及び容量情報を入力する（ＳＡ３）。
【０１３１】
充電制御部３０は、数２の演算を実行することで充電時間を算出する（ＳＡ４）。その結果、所定時間帯終了までに蓄電池１５０を満充電することが可能である場合には（ＳＡ５）、満充電になるまで蓄電池１５０の充電を継続する（ＳＡ６）。
【０１３２】
一方、所定時間帯終了までに蓄電池１５０を満充電することが不可能である場合であっても（ＳＡ５）、出力部４０の給電停止要求によって、外部電源４０２を電力供給源としている他の負荷７０への電力供給を停止することができ、それによって信号生成部５０によって生成されるパルス信号のデューティ比が大きくなることで、所定時間帯終了までに蓄電池１５０を満充電することが可能となる場合には（ＳＡ７）、充電制御部３０は、満充電になるまで蓄電池１５０の充電を継続する（ＳＡ６）。
【０１３３】
一方、所定時間帯終了までに蓄電池１５０を満充電することが不可能である場合であって（ＳＡ５）、外部電源４０２を電力供給源としている他の負荷７０への電力供給を停止することもできない場合（ＳＡ７）、以下の処理の何れかが実行される。
【０１３４】
つまり、出力部４０が、外部電源４０２から他の負荷７０への電力供給を遮断することを推奨する旨のメッセージを報知部へ送信する。または、充電制御部３０は、所定時間帯の終了時刻まで充電制御を実行し当該終了時刻で充電制御を停止する（ＳＡ８）。
【０１３５】
以下、本発明のＥＣＵ１７０による充電制御のうち充電開始時刻を表示する場合について、図１２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【０１３６】
ステップＳＢ１からＳＢ４までの処理は、ステップＳＡ１からＳＡ４までの処理と同様である。
【０１３７】
充電制御部３０は、算出した充電時間と所定時間帯の終了時刻とに基づいて、蓄電池１５０を所定時間帯で満充電にするために必要な充電開始時刻を算出し（ＳＢ５）、出力部４０は、ステップＳＢ４で算出された充電開始時刻を報知部によって報知することで、車両のユーザーに充電を開始すべき時刻についてアドバイスする（ＳＢ６）。
【０１３８】
以下、別実施形態について説明する。上述の実施形態では、所定時間帯は、電力料金が相対的に安価となる時間帯である場合について説明したが、このような時間帯に限らず、車両のユーザーが設定した時間帯であってもよい。
【０１３９】
例えば、電力料金が相対的に安価となる時間帯が深夜時間帯（午後１１時から午前７時）である場合であって、車両のユーザーが午前５時に出発する予定であるために、午前５時までに充電を完了しておく必要がある場合、所定時間帯は、車両のユーザーにより午後１１時から午前５時までに設定されてもよい。
【０１４０】
また、車両のユーザーが午前９時に出発する予定である場合、所定時間帯は、車両のユーザーによって、午後１１時から午前９時までに設定されてもよい。この場合、電力料金が相対的に安価となる時間帯まで（例えば深夜時間帯である午前７時まで）に充電が完了しない場合には、充電制御部３０は、午前７時から午前９時までの間で、電力料金が相対的に安価となる時間帯があるならば、当該時間帯に充電することを優先する。
【０１４１】
上述の実施形態では、充電制御部３０が、充電時間を算出する場合について説明したが、充電制御部３０は、目標充電時間を設定し、当該目標充電時間で蓄電池１５０を満充電とするために必要な目標容量情報を算出してもよい。
【０１４２】
詳述すると、充電制御部３０は、計時部１０で計時される現在時刻と所定時間帯の終了時刻とに基づいて目標充電時間を算出し、数３の演算を実行することで目標容量情報を算出する。
【数３】
2010004674.tif 000005
【０１４３】
また、充電制御部３０は、算出した目標容量情報を信号生成部５０へ送信し、信号生成部５０は、現在の容量情報に対応するパルス情報（パイロット信号ＣＰＬＴ）を目標容量情報に対応するパイロット情報ＣＰＬＴに更新してもよい。
【０１４４】
また、電流分配管理部６０は、充電制御部３０で算出された目標容量情報を信号生成部５０を介して受け取り、受け取った目標容量情報及び数１に基づいて、他配分を調整する、つまり外部電源４０２と接続されている他の負荷７０への電力供給を停止してもよい。但し、当該停止は、目標容量情報、他配分、及び余裕度の合計電流容量が最大電流容量を超えない場合に実行されることが好ましい。
【０１４５】
合計電流容量が最大電流容量を超えてしまう場合や、電流分配管理部６０が他配分を調整する機能を有していない場合、つまり電流分配管理部６０による他の負荷７０への電力供給の停止が不可能な場合、出力部４０または電流分配管理部６０が、外部電源４０２から電力供給されている当該車両以外の負荷への電力供給を遮断することを推奨する旨のメッセージを液晶ディスプレイ等の報知部へ表示してもよい。
【０１４６】
尚、ＥＣＵ１７０からＣＣＩＤ３３０、及びＣＣＩＤ３３０から外部電源４０の目標容量情報の送信方法は、給電停止要求の送信方法と同様の方法を用いることができる。
【０１４７】
充電制御部３０、信号生成部５０、及び電流分配管理部６０が、以上説明した処理を所定時間毎に繰り返すことで、目標容量情報及び他配分を、蓄電池１５０を満充電にするための充電時間等に応じて最適な値に更新していく所謂フィードバック制御を実行してもよい。
【０１４８】
上述の実施形態では、充電ケーブル３００が信号生成部５０を備えた場合について説明したが、図１０に示すように、ＥＣＵ１７０が信号生成部５０を備えていてもよい。
【０１４９】
この場合、充電ケーブル３００には信号生成部５０が設けられず、信号生成部５０はＥＣＵ１７０の一機能ブロックとして存在することになり、例えば、ＥＣＵ１７０のＣＰＵが制御プログラムを実行することで信号生成部５０の機能が実現される。または、信号生成部５０の機能を実現するハードウェアがＡＳＩＣ等で実現される。
【０１５０】
よって、上述の実施形態のように、ＣＣＩＤ３３０とＥＣＵ１７０との間でパイロット信号ＣＰＬＴのやり取りをする必要がなくなる。つまり、上述の実施形態でのパイロット信号ＣＰＬＴのやり取りに相当する処理は、本実施形態では、制御プログラムの実行によって、或は、ＥＣＵ１７０内部での信号のやり取りによって代替される。
【０１５１】
上述の実施形態では、ＥＣＵ１７０が２つのＣＰＵ５１２，５１４を備えている場合について説明したが、ＣＰＵ５１２，５１４の数はこれに限られるものではなく、ＣＰＵ５１２，５１４の機能を１つのＣＰＵで実現してもよいし、さらに細かな機能ごとにＣＰＵを分離構成してもよい。
【０１５２】
上述の実施形態では、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／パラレル型のハイブリッド車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にも適用可能である。
【０１５３】
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でのみ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電気エネルギーとして回収されるハイブリッド車や、エンジン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等にも、本発明は適用可能である。
【０１５４】
上述の実施形態では、電源４０２からの交流電力を中性点１１２，１２２に与え、第１及び第２インバータ２１０，２２０、並びに、第１及び第２ＭＧ１１０，１２０を介して蓄電池１５０を充電する場合について説明したが、電源４０２から蓄電池１５０を充電するための専用の電圧変換器及び整流器を蓄電池１５０に並列に別途接続してもよい。
【０１５５】
本発明は、コンバータ２００を備えないハイブリッド車にも適用可能である。また、本発明は、エンジン１００を備えずに電力のみで走行する電気自動車や、電源として蓄電池に加えて燃料電池を更に備える燃料電池車にも適用可能である。
【０１５６】
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、上記した実施の形態の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及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。
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】本発明の実施形態による電子制御装置が適用された車両の一例として示されるプラグインハイブリッド車のブロック構成図
【図２】動力分割機構の共線図
【図３】図１に示すプラグインハイブリッド車の電気システムの全体構成図
【図４】図３に示す電気システムの充電機構に関する部分の概略構成図
【図５】電子制御装置のブロック構成図
【図６】（ａ）は図４に示すコントロールパイロット回路によって発生されるパイロット信号の波形図、（ｂ）は充電ケーブルの電流容量に対するデューティ比を示す説明図
【図７】図４に示す充電機構をより詳細に説明するための回路図
【図８】充電開始時のパイロット信号及びスイッチのタイミングチャート
【図９】本発明の電子制御装置による充電制御について説明するためのフローチャート
【図１０】電子制御装置が信号生成部を備えている場合のブロック構成図
【図１１】充電情報の調整について説明するためのタイミングチャート
【図１２】本発明の電子制御装置による充電制御のうち充電開始時刻を表示する場合について説明するためのフローチャート
【符号の説明】
【０１５８】
１０：計時部
２０：記憶部
３０：充電制御部
４０：出力部
５０：信号生成部
６０：電流分配管理部
７０：他の負荷
１００：エンジン
１１０：第１ＭＧ
１１２，１２２：中性点
１２０：第２ＭＧ
１３０：動力分割機構
１４０：減速機
１５０：蓄電池
１６０：前輪
１７０：電子制御装置（ＥＣＵ）
１７１，６０４：電圧センサ
１７２：電流センサ
２１０：第１インバータ
２１０Ａ，２２０Ａ：上アーム
２１０Ｂ，２２０Ｂ：下アーム
２２０：第２インバータ
２５０：ＳＭＲ
２６０：ＤＦＲ
２７０：充電インレット
２８０：ＬＣフィルタ
３００：充電ケーブル
３１０：コネクタ
３１２：リミットスイッチ
３２０：プラグ
３３０：ＣＣＩＤ
３３２：リレー
３３４：コントロールパイロット回路
４００：電源コンセント
４０２：外部電源（車両外部電源）
５０２：抵抗回路
５０６：電圧発生回路
５０８，５１０：入力バッファ
５１２，５１４：ＣＰＵ
５１６：電源ノード
５１８：車両アース
６０２：発振器
６０６：電磁コイル
６０８：漏電検出器
Ｒ１：抵抗素子
Ｒ２，Ｒ３，Ｒ７：プルダウン抵抗
Ｒ４〜Ｒ６：プルアップ抵抗
ＳＷ１、ＳＷ２：スイッチ
Ｄ１〜Ｄ３：ダイオード
Ｌ１：コントロールパイロット線
Ｌ４：信号線
Ｌ３：接地線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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