(57)【要約】  充電ＥＣＵ（４６）は、蓄電装置（１０−１〜１０−３）の充電状態が所定の状態に至るまでは急速充電を充電器（４２）に実行させる。充電ＥＣＵ（４６）は、充電状態が所定の状態よりも満充電に近くなった場合には急速充電よりも緩やかに充電が進行する追加充電を充電器（４２）に実行させる。充電ＥＣＵ（４６）は、追加充電実行時に蓄電装置の充電状態が充電停止しきい値に到達した場合には充電器（４２）による蓄電装置の充電を停止させるとともに、蓄電装置の充電状態が充電停止しきい値に到達しない場合であっても追加充電の時間が所定時間を超えたときには、充電器（４２）による蓄電装置の充電を停止させる。
2010061465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載の蓄電装置を充電する車両の充電システムであって、
前記蓄電装置（１０−１，１０−２，１０−３）を充電するために車両外部の電源（４８）から電力が供給されるように構成された充電器（４２）と、
前記蓄電装置の充電状態を検出するためのセンサ（１４−１〜１４−３，１６−１〜１６−３）と、
前記充電器を制御する充電制御装置（４６）とを備え、
前記充電制御装置は、前記蓄電装置の前記充電状態が所定の状態に至るまでは急速充電を前記充電器に実行させ、前記充電状態が前記所定の状態よりも満充電に近くなった場合には前記急速充電よりも緩やかに充電が進行する追加充電を前記充電器に実行させ、
前記充電制御装置は、前記追加充電実行時に前記蓄電装置の前記充電状態が充電停止しきい値に到達した場合には前記充電器による前記蓄電装置の充電を停止させるとともに、前記蓄電装置の前記充電状態が充電停止しきい値に到達しない場合であっても前記追加充電の時間が所定時間を超えたときには、前記充電器による前記蓄電装置の充電を停止させる、車両の充電システム。
【請求項２】
前記急速充電は、充電電力が一定となるように前記充電器が制御される充電であり、
前記追加充電は、前記蓄電装置に供給される充電電圧が一定となるように前記充電器が制御される充電である、請求の範囲第１項に記載の車両の充電システム。
【請求項３】
前記車両（１００）は、
前記蓄電装置から電力を受けて作動する車両駆動用のモータ（３２−２）と、
前記モータと共に車両駆動用として併用される内燃機関（３６）とを含む、請求の範囲第１項または第２項に記載の車両の充電システム。
【請求項４】
車載の蓄電装置を充電する車両の充電システムであって、
前記蓄電装置（１０−１〜１０−３）を充電するために車両外部の電源から電力が供給されるように構成された充電器（４２）と、
前記蓄電装置の充電状態を検出するためのセンサ（１４−１〜１４−３，１６−１〜１６−３）と、
前記充電器を制御する充電制御装置（４６）とを備え、
前記充電制御装置は、前記車両外部から前記蓄電装置に充電を行っている間、所定の停止条件が成立した場合に前記車両外部からの前記蓄電装置への充電を停止させ、
前記充電制御装置は、前記蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値まで前記充電器の充電効率を考慮して前記蓄電装置を充電するのに必要な電気的エネルギーの量に基づいて第１の値を算出し、前記蓄電装置の前記現在の充電状態から前記充電状態上限値までにエネルギーを用いて走行可能な距離に相当する燃料消費量に基づいて第２の値を算出し、
前記停止条件は、前記第１の値が前記第２の値より大きくなったことを含む、車両の充電システム。
【請求項５】
前記車両（１００）は、
前記蓄電装置から電力を受けて作動する車両駆動用のモータ（３２−２）と、
前記モータと共に車両駆動用として併用される内燃機関（３６）とを含む、請求の範囲第４項に記載の車両の充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の充電システムに関し、特に、車両外部から充電が可能に構成された蓄電装置を搭載する車両の充電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車やハイブリッド自動車において、複数の蓄電装置を搭載してエンジンを作動させずに走行可能な距離（ＥＶ走行距離）を伸ばすことが検討されている。このように複数の蓄電装置を搭載する場合には、各蓄電装置に対してどのように電力を分配するかが問題となる。【０００３】
特開２００８−１０９８４０は、複数の蓄電装置を搭載する車両の電源システムを開示する。この電源システムにおいて、放電分配率算出部は、許容放電電力が制限される充電状態（ＳＯＣ）までの残存電力量を各蓄電装置について算出し、残存電力量の比率に応じて蓄電装置の放電電力分配率を算出する。【０００４】
充電分配率算出部は、許容充電電力が制限されるＳＯＣまでの充電許容量を各蓄電装置について算出し、充電許容量の比率に応じて蓄電装置の充電電力分配率を算出する。そして、電源システムから駆動力発生部への給電時は、放電電力分配率に従って複数のコンバータが制御され、駆動力発生部から電源システムへの給電時は、放電電力分配率に従って複数のコンバータが制御される。
【特許文献１】特開２００８−１０９８４０号公報
【特許文献２】特開平５−２０７６６８号公報
【特許文献３】特開平６−２５３４６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電気自動車は、車両に搭載した蓄電装置を車両外部の電源に接続して充電する。近年、エンジンとモータとを動力源として併用するハイブリッド自動車においても、車両に搭載する蓄電装置を車両外部から充電可能とし、プラグイン充電を行なうことが検討されている。【０００６】
このように電気自動車やプラグイン充電可能なハイブリッド車両のように蓄電装置に充電を行なう場合には、なるべく短時間で充電が完了することが好ましい。充電時間を短縮することと、できるだけ満充電に近い充電状態に到達させるということの両立のため、最初は外部電源が出力可能な電力の上限値をフルに活用して充電を行ない、その後満充電状態にゆっくり近づけて行くというように充電の途中で充電方式を切換えることも好ましい。【０００７】
たとえば、最初に電力一定の充電（以下ＣＰ充電という）により急速充電を実行し、その後蓄電装置に与える電圧を一定とする充電（以下ＣＶ充電という）をしたり、同じＣＰ充電を行なう場合であっても、最初に電力が大きなＣＰ充電を行ない、ある程度充電が進行すると今度は電力が小さいＣＰ充電に切換えて充電を行なったりすることも考えられる。このような充電方法は、過充電を避けるためには有効である。【０００８】
しかし、プラグインハイブリッド車においては、充電時の損失、各種のばらつきおよび充電時の補機による電力消費の状態によっては、充電を継続する場合の方が充電を中止してその分燃料を消費して走行する場合よりも総合的なエネルギー効率が悪化することも考えられる。【０００９】
たとえば、一般に、充電器は効率のよい充電電力の領域がある。その領域に対して充電時に蓄電装置に供給する電力が小さくなると、充電効率が低下してしまう。したがって、プラグインハイブリッド車においても、満充電状態に近くする場合に過充電を避けるため充電電力が小さい状態にして長時間充電を継続し過ぎると、プラグイン充電により充電した電力によりエンジンを用いずに走行するＥＶ走行を行なうよりも、燃料を使用して走行する方がエネルギー効率が良くなるケースも考えられる。【００１０】
その他にも、プラグイン充電時に補機によって一定値以上の電力が消費されるため、充電電力が小さいと相対的な効率が低下する。またセンサのばらつきにより充電停止の判定タイミングがずれて充電効率が悪い状態で長時間充電が延長されてしまう場合も考えられる。【００１１】
このようなプラグイン充電において、異なる充電方法を切換えて使用すること、具体的には急速充電後に満充電に向けてゆっくり充電を実施することについての問題点は、上記特開２００８−１０９８４０号公報には開示されていない。【００１２】
この発明の目的は、プラグイン充電を行なう車両において、エネルギー効率が改善された車両の充電システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明は、要約すると、車載の蓄電装置を充電する車両の充電システムであって、蓄電装置を充電するために車両外部の電源から電力が供給されるように構成された充電器と、蓄電装置の充電状態を検出するためのセンサと、充電器を制御する充電制御装置とを備える。充電制御装置は、蓄電装置の充電状態が所定の状態に至るまでは急速充電を充電器に実行させ、充電状態が所定の状態よりも満充電に近くなった場合には急速充電よりも緩やかに充電が進行する追加充電を充電器に実行させる。充電制御装置は、追加充電実行時に蓄電装置の充電状態が充電停止しきい値に到達した場合には充電器による蓄電装置の充電を停止させるとともに、蓄電装置の充電状態が充電停止しきい値に到達しない場合であっても追加充電の時間が所定時間を超えたときには、充電器による蓄電装置の充電を停止させる。【００１４】
好ましくは、急速充電は、充電電力が一定となるように充電器が制御される充電である。追加充電は、蓄電装置に供給される充電電圧が一定となるように充電器が制御される充電である。【００１５】
好ましくは、車両は、蓄電装置から電力を受けて作動する車両駆動用のモータと、モータと共に車両駆動用として併用される内燃機関とを含む。【００１６】
この発明は、他の局面においては、車載の蓄電装置を充電する車両の充電システムであって、蓄電装置を充電するために車両外部の電源から電力が供給されるように構成された充電器と、蓄電装置の充電状態を検出するためのセンサと、充電器を制御する充電制御装置とを備える。充電制御装置は、車両外部から蓄電装置に充電を行っている間、所定の停止条件が成立した場合に車両外部からの蓄電装置への充電を停止させる。充電制御装置は、蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値まで充電器の充電効率を考慮して蓄電装置を充電するのに必要な電気的エネルギーの量に基づいて第１の値を算出し、蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値までにエネルギーを用いて走行可能な距離に相当する燃料消費量に基づいて第２の値を算出する。停止条件は、第１の値が第２の値より大きくなったことを含む。【００１７】
好ましくは、車両は、蓄電装置から電力を受けて作動する車両駆動用のモータと、モータと共に車両駆動用として併用される内燃機関とを含む。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、エネルギー効率が悪い状態での蓄電装置への充電を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明による電動車両の一例として示されるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。
【図２】図１に示したコンバータ１２−１，１２−２の概略構成図である。
【図３】図１に示した充電器４２の概略構成図である。
【図４】図１の充電ＥＣＵ４６が実行する充電制御のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図４のステップＳ３において実行される充電処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図６】急速充電と追加充電について充電状態の変化の様子を示した図である。
【図７】急速充電と追加充電の実行状態を表示する表示部の例を示した図である。
【図８】実施の形態２で実行される充電完了判定の処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００２０】
１０−１〜１０−３  蓄電装置、１１−１〜１１−３  システムメインリレー、１２−１，１２−２  コンバータ、１３  チョッパ回路、１４−１〜１４−３，１８−１，１８−２，２０，９１，９３，９４  電圧センサ、１６−１〜１６−３，１９，９２，９５  電流センサ、２２  補機、３０−１，３０−２  インバータ、３２−１，３２−２  モータジェネレータ、３４  動力分割装置、３６  エンジン、３８  駆動輪、４２  充電器、４４  車両インレット、４６  充電ＥＣＵ、４８  電源、８１  フィルタ、８２  ＡＣ／ＤＣ変換部、８３，Ｃ，Ｃ１  平滑コンデンサ、８４  ＤＣ／ＡＣ変換部、８５  絶縁トランス、８６  整流部、８８  マイコン、１００  車両、Ｄ１Ａ，Ｄ１Ｂ  ダイオード、Ｌ１  インダクタ、ＬＮ１Ａ  正母線、ＬＮ１Ｂ  配線、ＬＮ１Ｃ  負母線、ＭＮＬ  主負母線、ＭＰＬ  主正母線、ＮＬ１，ＮＬ２，ＮＬＣ  負極線、ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬＣ  正極線、Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂ  スイッチング素子。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付してその説明は繰返さない。【００２２】
［実施の形態１］
図１は、この発明による電動車両の一例として示されるハイブリッド自動車の全体ブロック図である。【００２３】
図１を参照して、ハイブリッド車両１００は、蓄電装置１０−１〜１０−３と、システムメインリレー（System  Main  Relay）１１−１〜１１−３と、コンバータ１２−１，１２−２と、主正母線ＭＰＬと、主負母線ＭＮＬと、平滑コンデンサＣと、補機２２とを備える。また、ハイブリッド車両１００は、インバータ３０−１，３０−２と、モータジェネレータ（Motor  Generator）３２−１，３２−２と、動力分割装置３４と、エンジン３６と、駆動輪３８とをさらに備える。さらに、ハイブリッド車両１００は、電圧センサ１４−１〜１４−３，１８−１，１８−２，２０と、電流センサ１６−１〜１６−３，１９と、ＭＧ−ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）４０とを備える。さらに、ハイブリッド車両１００は、充電器４２と、車両インレット４４と、充電ＥＣＵ４６とを備える。【００２４】
蓄電装置１０−１〜１０−３の各々は、再充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池や、大容量のキャパシタ等を含む。蓄電装置１０−１は、システムメインリレー１１−１を介してコンバータ１２−１に接続され、蓄電装置１０−２，１０−３は、それぞれシステムメインリレー１１−２，１１−３を介してコンバータ１２−２に接続される。【００２５】
システムメインリレー１１−１は、蓄電装置１０−１とコンバータ１２−１との間に設けられる。システムメインリレー１１−２は、蓄電装置１０−２とコンバータ１２−２との間に設けられ、システムメインリレー１１−３は、蓄電装置１０−３とコンバータ１２−２との間に設けられる。なお、蓄電装置１０−２と蓄電装置１０−３との短絡を避けるため、システムメインリレー１１−２，１１−３は、選択的にオンされ、同時にオンされることはない。【００２６】
コンバータ１２−１，１２−２は、互いに並列して主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに接続される。コンバータ１２−１は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＣ１に基づいて、蓄電装置１０−１と主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬとの間で電圧変換を行なう。コンバータ１２−２は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＣ２に基づいて、コンバータ１２−２に電気的に接続された蓄電装置１０−２および蓄電装置１０−３のいずれかと主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬとの間で電圧変換を行なう。【００２７】
補機２２は、システムメインリレー１１−１とコンバータ１２−１との間に配設される正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続される。平滑コンデンサＣは、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間に接続され、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに含まれる電力変動成分を低減する。【００２８】
インバータ３０−１，３０−２は、互いに並列して主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに接続される。インバータ３０−１は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＩ１に基づいてモータジェネレータ３２−１を駆動する。インバータ３０−２は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＩ２に基づいてモータジェネレータ３２−２を駆動する。【００２９】
モータジェネレータ３２−１，３２−２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。モータジェネレータ３２−１，３２−２は、動力分割装置３４に連結される。動力分割装置３４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を含む。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。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３６のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、モータジェネレータ３２−１の回転軸に連結される。リングギヤは、モータジェネレータ３２−２の回転軸および駆動輪３８に連結される。この動力分割装置３４によって、エンジン３６が発生する動力は、駆動輪３８へ伝達される経路と、モータジェネレータ３２−１へ伝達される経路とに分割される。【００３０】
そして、モータジェネレータ３２−１は、動力分割装置３４によって分割されたエンジン３６の動力を用いて発電する。たとえば、蓄電装置１０−１〜１０−３のＳＯＣが低下すると、エンジン３６が始動してモータジェネレータ３２−１により発電が行なわれ、その発電された電力が蓄電装置へ供給される。【００３１】
一方、モータジェネレータ３２−２は、蓄電装置１０−１〜１０−３の少なくとも１つから供給される電力およびモータジェネレータ３２−１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する。モータジェネレータ３２−２の駆動力は、駆動輪３８に伝達される。なお、車両の制動時には、車両の運動エネルギーが駆動輪３８からモータジェネレータ３２−２に伝達されてモータジェネレータ３２−２が駆動され、モータジェネレータ３２−２が発電機として作動する。これにより、モータジェネレータ３２−２は、車両の運動エネルギーを電力に変換して回収する回生ブレーキとして作動する。【００３２】
ＭＧ−ＥＣＵ４０は、コンバータ１２−１，１２−２をそれぞれ駆動するための信号ＰＷＣ１，ＰＷＣ２を生成し、その生成した信号ＰＷＣ１，ＰＷＣ２をそれぞれコンバータ１２−１，１２−２へ出力する。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、モータジェネレータ３２−１，３２−２をそれぞれ駆動するための信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を生成し、その生成した信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２をそれぞれインバータ３０−１，３０−２へ出力する。【００３３】
また、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、充電器４２によって蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、充電ＥＣＵ４６から受ける信号ＣＨ１が活性化されると、充電器４２からコンバータ１２−２、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬならびにコンバータ１２−１を順次介して蓄電装置１０−１へ充電電力が供給されるように信号ＰＷＣ１，ＰＷＣ２を生成してコンバータ１２−１，１２−２へそれぞれ出力する。【００３４】
充電器４２は、車両インレット４４に入力端が接続され、システムメインリレー１１−２，１１−３とコンバータ１２−２との間に配設される正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２に出力端が接続される。充電器４２は、車両外部の電源（以下「外部電源」とも称する。）４８から供給される電力を車両インレット４４から受ける。そして、充電器４２は、充電ＥＣＵ４６から電力指令値ＣＨＰＷを受け、充電器４２の出力電圧を所定の直流電圧に制御しつつ、充電器４２の出力電力が電力指令値ＣＨＰＷに一致するように出力電力を制御する。車両インレット４４は、外部電源４８から電力を受けるための電力インターフェースである。【００３５】
電圧センサ１４−１〜１４−３は、蓄電装置１０−１の電圧ＶＢ１、蓄電装置１０−２の電圧ＶＢ２および蓄電装置１０−３の電圧ＶＢ３をそれぞれ検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。電流センサ１６−１〜１６−３は、蓄電装置１０−１に対して入出力される電流ＩＢ１、蓄電装置１０−２に対して入出力される電流ＩＢ２および蓄電装置１０−３に対して入出力される電流ＩＢ３をそれぞれ検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。【００３６】
電圧センサ１８−１，１８−２は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１との間の電圧ＶＬ１、および正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間の電圧ＶＬ２をそれぞれ検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。電流センサ１９は、コンバータ１２−２に対して入出力される正極線ＰＬ２の電流ＩＬを検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。なお、この電流センサ１９は、充電器４２によって蓄電装置１０−１の充電が行なわれるとき、充電器４２からコンバータ１２−２へ流れる電流を検出可能である。電圧センサ２０は、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間の電圧ＶＨを検出し、その検出値を充電ＥＣＵ４６へ出力する。【００３７】
充電ＥＣＵ４６は、車両インレット４４に接続される外部電源４８による蓄電装置１０−１〜１０−３の充電時、蓄電装置１０−１〜１０−３の充電電力（ｋＷ／ｈ）の目標値ＰＲを図示されない車両ＥＣＵから受ける。また、充電ＥＣＵ４６は、充電器４２によって蓄電装置１０−１〜１０−３のいずれの充電が行なわれるかを示す信号ＳＥＬを上記の車両ＥＣＵから受ける。すなわち、この実施の形態１においては、蓄電装置１０−１〜１０−３は、予め定められた順序で順次充電される。【００３８】
なお、蓄電装置１０−１の充電が行なわれるときは、充電ＥＣＵ４６からＭＧ−ＥＣＵ４０へ信号ＣＨ１が出力され、充電器４２からコンバータ１２−２およびコンバータ１２−１を順次介して蓄電装置１０−１へ電力が流れるようにコンバータ１２−１，１２−２が動作する。ここで、蓄電装置１０−１とコンバータ１２−１との間に接続されている補機２２は、蓄電装置１０−１の充電が行なわれるときは、充電器４２から供給される電力によって動作する。一方、蓄電装置１０−２または蓄電装置１０−３の充電が行なわれるときは、補機２２は、蓄電装置１０−１から電力の供給を受ける。【００３９】
そして、充電ＥＣＵ４６は、外部電源４８による蓄電装置１０−１〜１０−３の充電時、充電器４２の出力電力の目標値を示す電力指令値ＣＨＰＷを生成し、その生成した電力指令値ＣＨＰＷを充電器４２へ出力する。また充電ＥＣＵ４６は、充電モードを表わす信号ＣＰ／ＣＶを充電器４２に出力する。信号ＣＰ／ＣＶは、一定電力充電（ＣＰ）充電モードと、一定電圧充電（ＣＶ）充電モードとを切換える指示を行なう信号である。ＣＨＶはその際の目標電圧を示し、ＣＶＢは、制御対象電池の電圧を示す。なお、信号ＣＰ／ＣＶは、充電電力を大きい値から小さい値に切換える指示を行なうものであっても良く、その際は電力指令値ＣＨＰＷのみで対応が可能である。またＣＶ充電を行なう場合でも、充電ＥＣＵにて電池電圧をモニタしながら電力指令値ＣＨＰＷを変動させていく方法でも良い。【００４０】
ここで、充電ＥＣＵ４６は、電圧ＶＢ１〜ＶＢ３，ＶＬ１，ＶＬ２，ＶＨおよび電流ＩＢ１〜ＩＢ３，ＩＬの各検出値を受け、蓄電装置１０−１〜１０−３に実際に供給される充電電力が目標値ＰＲに一致するように、充電器４２の電力指令値ＣＨＰＷを上記各検出値に基づいてフィードバック補正する。すなわち、この実施の形態１においては、充電器４２の出力電力が目標値に一致するように充電器４２を制御するだけでなく、蓄電装置の実際の充電電力が目標値に一致するように、蓄電装置の状態に基づいて電力指令値ＣＨＰＷがフィードバック補正される。これにより、蓄電装置１０−１〜１０−３の充電電力を目標値ＰＲに確実に一致させることができる。【００４１】
図２は、図１に示したコンバータ１２−１，１２−２の概略構成図である。なお、各コンバータの構成および動作は同様であるので、以下ではコンバータ１２−１の構成および動作について代表として説明する。【００４２】
図２を参照して、コンバータ１２−１は、チョッパ回路１３−１と、正母線ＬＮ１Ａと、負母線ＬＮ１Ｃと、配線ＬＮ１Ｂと、平滑コンデンサＣ１とを含む。チョッパ回路１３−１は、スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂと、ダイオードＤ１Ａ，Ｄ１Ｂと、インダクタＬ１とを含む。【００４３】
正母線ＬＮ１Ａは、一方端がスイッチング素子Ｑ１Ｂのコレクタに接続され、他方端が主正母線ＭＰＬに接続される。負母線ＬＮ１Ｃは、一方端が負極線ＮＬ１に接続され、他方端が主負母線ＭＮＬに接続される。【００４４】
スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂは、負母線ＬＮ１Ｃと正母線ＬＮ１Ａとの間に直列に接続される。具体的には、スイッチング素子Ｑ１Ａのエミッタが負母線ＬＮ１Ｃに接続され、スイッチング素子Ｑ１Ｂのコレクタが正母線ＬＮ１Ａに接続される。ダイオードＤ１Ａ，Ｄ１Ｂは、それぞれスイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂに逆並列に接続される。インダクタＬ１は、スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂの接続ノードと配線ＬＮ１Ｂとの間に接続される。【００４５】
配線ＬＮ１Ｂは、一方端が正極線ＰＬ１に接続され、他方端がインダクタＬ１に接続される。平滑コンデンサＣ１は、配線ＬＮ１Ｂと負母線ＬＮ１Ｃとの間に接続され、配線ＬＮ１Ｂおよび負母線ＬＮ１Ｃ間の直流電圧に含まれる交流成分を低減する。【００４６】
チョッパ回路１３−１は、ＭＧ−ＥＣＵ４０（図１）からの信号ＰＷＣ１に応じて、蓄電装置１０−１（図１）と主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬとの間で双方向の直流電圧変換を行なう。信号ＰＷＣ１は、下アーム素子を構成するスイッチング素子Ｑ１Ａのオン／オフを制御する信号ＰＷＣ１Ａと、上アーム素子を構成するスイッチング素子Ｑ１Ｂのオン／オフを制御する信号ＰＷＣ１Ｂとを含む。そして、一定のデューティーサイクル（オン期間およびオフ期間の和）内でのスイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂのデューティー比（オン／オフ期間比率）がＭＧ−ＥＣＵ４０によって制御される。【００４７】
スイッチング素子Ｑ１Ａのオンデューティーが大きくなるようにスイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂが制御されると（スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂはデッドタイム期間を除いて相補的にオン／オフ制御されるので、スイッチング素子Ｑ１Ｂのオンデューティーは小さくなる。）、蓄電装置１０−１からインダクタＬ１に流れるポンプ電流量が増大し、インダクタＬ１に蓄積される電磁エネルギーが大きくなる。その結果、スイッチング素子Ｑ１Ａがオン状態からオフ状態に遷移したタイミングでインダクタＬ１からダイオードＤ１Ｂを介して主正母線ＭＰＬへ放出される電流量が増大し、主正母線ＭＰＬの電圧が上昇する。【００４８】
一方、スイッチング素子Ｑ１Ｂのオンデューティーが大きくなるようにスイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂが制御されると（スイッチング素子Ｑ１Ａのオンデューティーは小さくなる。）、主正母線ＭＰＬからスイッチング素子Ｑ１ＢおよびインダクタＬ１を介して蓄電装置１０−１へ流れる電流量が増大するので、主正母線ＭＰＬの電圧は下降する。【００４９】
このように、スイッチング素子Ｑ１Ａ，Ｑ１Ｂのデューティー比を制御することによって、主正母線ＭＰＬの電圧を制御することができるとともに、蓄電装置１０−１と主正母線ＭＰＬとの間に流す電流（電力）の方向および電流量（電力量）を制御することができる。【００５０】
図３は、図１に示した充電器４２の概略構成図である。
図３を参照して、充電器４２は、フィルタ８１と、電圧センサ９１，９３，９４と、電流センサ９２，９５と、マイコン（マイクロコンピュータ）８８とを含む。【００５１】
充電器４２は、さらに、ＡＣ／ＤＣ変換部８２と、平滑コンデンサ８３と、ＤＣ／ＡＣ変換部８４と、絶縁トランス８５と、整流部８６とを含む。【００５２】
フィルタ８１は、車両インレット４４（図１）とＡＣ／ＤＣ変換部８２との間に設けられ、外部電源４８（図１）による蓄電装置１０−１〜１０−３の充電時、車両インレット４４から外部電源４８へ高周波のノイズが出力されるのを防止する。ＡＣ／ＤＣ変換部８２は、単相ブリッジ回路を含む。ＡＣ／ＤＣ変換部８２は、マイコン８８からの駆動信号に基づいて、外部電源４８から供給される交流電力を直流電力に変換して正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣへ出力する。平滑コンデンサ８３は、正極線ＰＬＣと負極線ＮＬＣとの間に接続され、正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣ間に含まれる電力変動成分を低減する。【００５３】
ＤＣ／ＡＣ変換部８４は、単相ブリッジ回路を含む。ＤＣ／ＡＣ変換部８４は、マイコン８８からの駆動信号に基づいて、正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣから供給される直流電力を高周波の交流電力に変換して絶縁トランス８５へ出力する。絶縁トランス８５は、磁性材を含むコアと、コアに巻回された一次コイルおよび二次コイルを含む。一次コイルおよび二次コイルは、電気的に絶縁されており、それぞれＤＣ／ＡＣ変換部８４および整流部８６に接続される。そして、絶縁トランス８５は、ＤＣ／ＡＣ変換部８４から受ける高周波の交流電力を一次コイルおよび二次コイルの巻数比に応じた電圧レベルに変換して整流部８６へ出力する。整流部８６は、絶縁トランス８５から出力される交流電力を直流電力に整流して正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２へ出力する。【００５４】
電圧センサ９１は、フィルタ８１後の外部電源４８の電圧を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電流センサ９２は、外部電源４８から供給される電流を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電圧センサ９３は、正極線ＰＬＣと負極線ＮＬＣとの間の電圧を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電圧センサ９４は、整流部８６の出力側の電圧を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電流センサ９５は、整流部８６から出力される電流を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。【００５５】
マイコン８８は、電圧センサ９４および電流センサ９５の検出値に基づいて算出される充電器４２の出力電力が電力指令値ＣＨＰＷに一致するように、電圧センサ９１，９３，９４および電流センサ９２，９５の各検出値に基づいて、ＡＣ／ＤＣ変換部８２およびＤＣ／ＡＣ変換部８４を駆動するための駆動信号を生成する。そして、マイコン８８は、その生成した駆動信号をＡＣ／ＤＣ変換部８２およびＤＣ／ＡＣ変換部８４へ出力する。【００５６】
以上説明してきたように、本実施の形態で説明する充電システムは、プラグインハイブリッド車において、電圧センサや電流センサによって充電状態（ＳＯＣ）が検知可能な構成となっている。そして急速充電と、追加充電とを切換えて充電を行なう。充電器４２は、車両に搭載された充電ＥＣＵ４６から電力指令値ＣＨＰＷに基づいて充電電力を調整できる。また、充電器４２は、充電ＥＣＵ４６からの指示に応じて低電力充電モード（ＣＰモード）と低電圧充電モード（ＣＶモード）とを切換えることができる。【００５７】
以下、充電ＥＣＵ４６が実行する制御について説明する。
図４は、図１の充電ＥＣＵ４６が実行する充電制御のメインルーチンを示すフローチャートである。【００５８】
図１、図４を参照して、まずステップＳ１において充電ＥＣＵ４６が、車両の動作モードがプラグイン充電モードか否かを判断する。【００５９】
たとえば車両インレット４４に電源プラグが挿入されていたり、充電器４２に電源４８からの電圧が印加されていたりすることが検出されると充電ＥＣＵ４６は車両がプラグイン充電モードであることを認識する。ステップＳ１においてプラグイン充電モードでなかった場合にはステップＳ６に処理が進み充電動作が終了する。一方ステップＳ１においてプラグイン充電モードであると認識された場合にはステップＳ２に処理が進む。【００６０】
ステップＳ２では、マスタバッテリである蓄電装置１０−１に予備充電が行なわれる。この予備充電のために、システムメインリレー１１−１がオン状態に設定される。またシステムメインリレー１１−２およびシステムメインリレー１１−３はオフ状態に制御される。そして外部電源４８から充電器４２が電力を受けて電圧コンバータ１２−２，１２−１を経由して蓄電装置１０−１に充電が行なわれる。所定の時間または所定の充電状態に至るまでコンバータ１２−２においてはスイッチング素子Ｑ１Ｂ，Ｑ１Ａは共にオフ状態に制御されてダイオードＤ１Ｂを経由して電流がコンバータ１２−１に向けて流れる。コンバータ１２−１では、スイッチング素子Ｑ１Ｂはオン状態に制御され、スイッチング素子Ｑ１Ａはオフ状態に制御される。これにより、充電器４２からの電力が蓄電装置１０−１に向けて供給される。【００６１】
蓄電装置１０−１の充電状態が所定の状態になるかまたは所定時間の充電が完了すると続いてステップＳ３においてスレーブバッテリである蓄電装置１０−２への充電が実行される。このときには、システムメインリレー１１−１はオン状態に制御され各種ＥＣＵを含む補機２２に第１蓄電装置１０−１から電力が供給される。また、システムメインリレー１１−２はオン状態に制御され、システムメインリレー１１−３はオフ状態に制御される。これにより、外部電源４８からの電力が充電器４２を経由して蓄電装置１０−２に供給される。【００６２】
蓄電装置１０−２の充電完了条件が成立するとステップＳ３からステップＳ４に処理が進みスレーブバッテリであるもう１つの蓄電装置１０−３に対する充電が実行される。このとき蓄電装置１０−２が切り離され、蓄電装置１０−３が接続されるように、システムメインリレー１１−２はオフ状態に制御され、一方システムメインリレー１１−３はオン状態に制御される。そして外部電源４８からの電力が充電器４２を介して第３蓄電装置１０−３に供給される。所定の充電終了条件が成立すると、ステップＳ４からステップＳ５に処理が進みマスタバッテリである蓄電装置１０−１に対して最終充電が実行される。ステップＳ５ではステップＳ３，Ｓ４で充電を実行している際に補機２２に電力を供給して低下した充電状態が回復される。蓄電装置１０−１の充電完了条件が成立するとステップＳ５からステップＳ６に処理が進みプラグイン充電が完了となる。【００６３】
図５は、図４のステップＳ３において実行される充電処理の詳細を説明するためのフローチャートである。なお、この充電処理は図４のステップＳ４，Ｓ５においても実行されてもよい。また、この充電完了判定の処理は、図１に示した複数の蓄電装置を有する構成に限らず種々のプラグインハイブリッド車両の充電完了の判定に用いることができる。【００６４】
図５を参照して、まず処理が開始されるとステップＳ１１において急速充電が完了しているか否かが判断される。この急速充電の完了判定の条件は、たとえば、充電対象となる蓄電装置の電圧が所定値以上となったことで判定してもよいし、電圧や電流に基づいて算出されている充電状態ＳＯＣが所定値より大きくなったことで判断してもよい。【００６５】
ステップＳ１１において急速充電が完了していないと判断された場合にはステップＳ１２において急速充電が実施される。そしてステップＳ１６に処理が進み制御がメインルーチンに移される。この場合再びステップＳ１１で急速充電の判定が実行されて充電が実行されることが繰返される。【００６６】
一方ステップＳ１１において急速充電が完了したと判断された場合にはステップＳ１３に処理が進む。ステップＳ１３では追加充電が実施される。【００６７】
図６は、急速充電と追加充電について充電状態の変化の様子を示した図である。
図６を参照して、時刻ｔ０〜ｔ１においては図５のステップＳ１２で実行される急速充電が実施されている。しきい値Ｘ１がある程度満充電判定値ＦＵＬＬに近づいた値に設定されている。【００６８】
そして時刻ｔ１において、充電状態ＳＯＣがしきい値Ｘ１に到達したときにステップＳ１１の急速充電が完了したと判定される。そして時刻ｔ１以降はステップＳ１３の追加充電が実施されている。ここで急速充電に対して追加充電は充電が緩やかに進行している。これはたとえば過充電を防ぐためである。【００６９】
続いてステップＳ１４において対象の蓄電装置が満充電状態であるか否かが判断される。この満充電の判定は図６の満充電に対応する充電状態しきい値ＦＵＬＬで判断される。補機の消費電力が追加充電の充電状態の進行よりも勝る場合にはなかなか充電が進行せず波形Ｗ２のように充電が進行する。一方補機の消費電力が少ない場合には波形Ｗ１に示すように比較的短時間で満充電状態に到達する。【００７０】
波形Ｗ１に示したように充電が進行した場合時刻ｔ２においてしきい値ＦＵＬＬに充電状態ＳＯＣが到達するので、ステップＳ１４からステップＳ１７に処理が進み対象の蓄電装置の充電が完了する。一方、波形Ｗ２に示したように充電があまり進行しない場合には、ステップＳ１４からステップＳ１５に処理が進み追加充電が所定時間以上継続したか否かが判断される。そしてこの所定時間は図６に示す時間ＴＬである。【００７１】
ステップＳ１５において追加充電が所定時間ＴＬ以上継続した場合には、ステップＳ１５からステップＳ１７に処理が進み図６では時刻ｔ３において対象の蓄電装置の充電が完了となる。一方ステップＳ１４において満充電と判断されずかつステップＳ１５で所定時間以上追加充電が継続していない場合には、再びこの充電完了判定が実行され、追加充電が継続されることになる。【００７２】
ここで急速充電は、たとえば、電力が一定の充電（ＣＰ充電）とすることができ、追加充電は、電圧が一定の充電（ＣＶ充電）とすることができる。また、追加充電をＣＰ充電とすることもでき、このときは急速充電時の電力よりも少ない電力のＣＰ充電を追加充電とすることができる。【００７３】
図７は、急速充電と追加充電の実行状態を表示する表示部の例を示した図である。
図７の表示部Ｄ１に示すように、急速充電が実行中は、ＣＰと示されたランプが点灯しＣＶと示されたランプは消灯するように表示させる。そして、追加充電に移行した場合には、表示部Ｄ２に示すようにＣＶと示されたランプが点灯しＣＰと示されたランプが消灯するように表示させる。充電が完了すると両方のランプが消灯するよう表示させる。【００７４】
このようにすれば現在急速充電であるか追加充電であるか充電が完了しているのかを操作者に報知することができる。なお、ＬＥＤランプを１つとして色を変更して点灯させたり液晶ディスプレイ装置に充電モードを表示したりしてもよい。この表示を車両のいずれかの場所に設けたり、また充電ＥＣＵ４６が車両外部の充電ステーションに充電モードを通信で送ることにより車両外部の充電ステーションで表示させたりしてもよい。【００７５】
以上説明したように、実施の形態１においては、追加充電を一定時間以上行なっても満充電に到達しない場合には充電を終了し、充電効率悪化によるエネルギーの無駄の抑制をすることができる。【００７６】
［実施の形態２］
実施の形態２は、さらに充電効率と充電することができるエネルギー量との関係を総合的に判断して充電完了時点を決定するものである。【００７７】
図８は、実施の形態２で実行される充電完了判定の処理を説明するためのフローチャートである。【００７８】
この充電完了判定の処理は図４のステップＳ３，Ｓ４，Ｓ５の充電において用いることができるが、図１に示した複数の蓄電装置を有する構成に限らず種々のプラグインハイブリッド車両の充電完了の判定に用いることができる。図８を参照して、まず処理が開始されると、ステップＳ２１において現時点の充電効率の算出が行なわれる。ここで、充電効率Ｋは、次の式により算出される。【００７９】
充電効率Ｋ（％）＝（充電電力）／（供給電力）    …（１）
ここで、充電電力は、充電器４２から対象の蓄電装置に送られる電力を示し、蓄電装置の端子間電圧を測定する電圧センサの出力と、蓄電装置の端子に流入する電流を検出する電流センサの出力とに基づいて算出される。また供給電力は、充電器４２に外部電源４８から入力される電力であり、充電器４２内部の電流センサおよび電圧センサの出力に基づいて求めることができる。【００８０】
ステップＳ２１に続きステップＳ２２において現時点から満充電までの必要エネルギーの算出が行なわれる。この必要エネルギーの算出は次式（２）によって求めることができる。【００８１】
充電必要エネルギー＝（電池容量）×（満充電ＳＯＣ−現在のＳＯＣ）    …（２）
ここで電池容量は、充電対象となっている蓄電装置の容量であり、満充電ＳＯＣは充電を終了させる満充電に相当するしきい値であり、現在のＳＯＣは、電流センサや電圧センサにより積算されて求められた現在の充電状態である。【００８２】
続いてステップＳ２３において充電を現時点で中断したときのＥＶ走行可能距離の減少量の算出が実行される。この算出は、次式（３）によって行なうことができる。【００８３】
距離減少量（ｋｍ）＝充電必要エネルギー（Ｗｈ）／ＥＶ走行エネルギー消費（Ｗｈ／ｋｍ）    …（３）
なお充電必要エネルギーはステップＳ２２で算出された値であり、ＥＶ走行エネルギー消費は、車両のモータの性能や車両の重量などによって定められる値である。【００８４】
続いてステップＳ２４において充電を現時点で中断したときの余分な燃料消費量の算出が行なわれる。この算出は次式（４）によって行なうことができる。【００８５】
燃料消費量（Ｌ）＝距離減少量（ｋｍ）／走行燃費（ｋｍ／Ｌ）    …（４）
ここで距離減少量はステップＳ２３で算出された値であり、走行燃費は、その車両に搭載されているエンジンの性能や車両重量などで定まる値である。【００８６】
続いてステップＳ２５において充電継続時の余分な電力消費量の算出が行なわれる。この算出は次式（５）によって行なうことができる。【００８７】
電力消費量＝充電必要エネルギー×（１００％−Ｋ）／Ｋ    …（５）
なお、充電必要エネルギーは、ステップＳ２２で算出された値であり、充電効率ＫはステップＳ２１で算出された値である。【００８８】
続いてステップＳ２６において充電を完了するか否かの判断が実行される。この充電完了の判定条件は、次の式（６）が成立することである。【００８９】
（燃料消費量）×（燃料損失係数）＜（電力消費量）×（電力損失係数）    …（６）
ステップＳ２６において、式（６）の充電完了判定条件が成立しない場合には、ステップＳ２１に処理が戻るとともに充電が継続される。一方ステップＳ２６において充電完了判定条件が成立した場合には、ステップＳ２７に処理が進み対象の蓄電装置の充電完了となる。【００９０】
以上説明したように、実施の形態２では、実際の充電効率をその都度算出し、それと充電可能な残容量とを考慮することにより、充電を継続した方がよいのかそれとも充電を継続するよりもエンジンを使用したハイブリッド走行をする方がエネルギーの無駄が少ないのかを判断し充電の完了時点を決定する。【００９１】
最後に、図１等を参照して実施の形態１、２について総括する。実施の形態１に係る車両の充電システムは、車載の蓄電装置１０−１，１０−２，１０−３を充電する。この車両の充電システムは、蓄電装置１０−１，１０−２，１０−３を充電するために車両外部の電源４８から電力が供給されるように構成された充電器４２と、蓄電装置１０−１，１０−２，１０−３の充電状態を検出するためのセンサ１４−１〜１４−３，１６−１〜１６−３と、充電器４２を制御する充電ＥＣＵ４６とを備える。【００９２】
充電ＥＣＵ４６は、蓄電装置１０−１〜１０−３の充電状態が所定の状態に至るまでは急速充電を充電器４２に実行させる（図６：ｔ０〜ｔ１）。充電ＥＣＵ４６は、充電状態が所定の状態よりも満充電に近くなった場合には急速充電よりも緩やかに充電が進行する追加充電を充電器４２に実行させる（図６：ｔ１〜ｔ３）。充電ＥＣＵ４６は、追加充電実行時に蓄電装置１０−１〜１０−３のいずれかの充電状態が充電停止しきい値に到達した場合には充電器４２による蓄電装置の充電を停止させる（図６のＷ１）とともに、蓄電装置の充電状態が充電停止しきい値に到達しない場合であっても追加充電の時間が所定時間ＴＬを超えたときには、充電器４２による蓄電装置の充電を停止させる。【００９３】
好ましくは、急速充電は、充電電力が一定となるように充電器４２が制御されるＣＰ充電であり、追加充電は、蓄電装置１０−１〜１０−３に供給される充電電圧が一定となるように充電器４２が制御されるＣＶ充電である。【００９４】
車両１００は、蓄電装置１０−１〜１０−３のいずれかから電力を受けて作動する車両駆動用のモータ（モータジェネレータ３２−２）と、モータと共に車両駆動用として併用されるエンジン３６とを含む。【００９５】
実施の形態２に係る車両の充電システムは、車載の蓄電装置１０−１〜１０−３を充電する車両の充電システムである。この充電システムは、蓄電装置１０−１〜１０−３を充電するために車両外部の電源４８から電力が供給されるように構成された充電器４２と、蓄電装置１０−１〜１０−３の充電状態を検出するためのセンサ１４−１〜１４−３，１６−１〜１６−３と、充電器４２を制御する充電ＥＣＵ４６とを備える。充電ＥＣＵ４６は、車両外部から蓄電装置１０−１〜１０−３のいずれかに充電を行なっている間、所定の停止条件が成立した場合に車両外部からの蓄電装置１０−１〜１０−３への充電を停止させる。充電ＥＣＵ４６は、充電対象の蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値まで充電器４２の充電効率を考慮して蓄電装置を充電するのに必要な電気的エネルギーの量に基づいて第１の値（電力消費量×電力損失係数）を算出し、蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値までにエネルギーを用いて走行可能な距離に相当する燃料消費量に基づいて第２の値（燃料消費量×燃料損失係数）を算出する。停止条件は、第１の値が第２の値より大きくなったことを含む。【００９６】
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請求の範囲によって示され、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。
【図１】
2010061465.tif 000003
【図２】
2010061465.tif 000004
【図３】
2010061465.tif 000005
【図４】
2010061465.tif 000006
【図５】
2010061465.tif 000007
【図６】
2010061465.tif 000008
【図７】
2010061465.tif 000009
【図８】
2010061465.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月24日(2010.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載の蓄電装置を充電する車両の充電システムであって、
前記蓄電装置（１０−１，１０−２，１０−３）を充電するために車両外部の電源（４８）から電力が供給されるように構成された充電器（４２）と、
前記蓄電装置の充電状態を検出するためのセンサ（１４−１〜１４−３，１６−１〜１６−３）と、
前記充電器を制御する充電制御装置（４６）とを備え、
前記充電制御装置は、前記蓄電装置の前記充電状態が所定の状態に至るまでは急速充電を前記充電器に実行させ、前記充電状態が前記所定の状態よりも満充電に近くなった場合には前記急速充電よりも緩やかに充電が進行する追加充電を前記充電器に実行させ、
前記充電制御装置は、前記追加充電実行時に前記蓄電装置の前記充電状態が充電停止しきい値に到達した場合には前記充電器による前記蓄電装置の充電を停止させるとともに、前記蓄電装置の前記充電状態が前記充電停止しきい値に到達しない場合であっても前記追加充電の時間が所定時間を超えたときには、前記充電器による前記蓄電装置の充電を停止させる、車両の充電システム。
【請求項２】
前記急速充電は、充電電力が一定となるように前記充電器が制御される充電であり、
前記追加充電は、前記蓄電装置に供給される充電電圧が一定となるように前記充電器が制御される充電である、請求の範囲第１項に記載の車両の充電システム。
【請求項３】
前記車両（１００）は、
前記蓄電装置から電力を受けて作動する車両駆動用のモータ（３２−２）と、
前記モータと共に車両駆動用として併用される内燃機関（３６）とを含む、請求の範囲第１項または第２項に記載の車両の充電システム。
【請求項４】
車載の蓄電装置を充電する車両の充電システムであって、
前記蓄電装置（１０−１〜１０−３）を充電するために車両外部の電源から電力が供給されるように構成された充電器（４２）と、
前記蓄電装置の充電状態を検出するためのセンサ（１４−１〜１４−３，１６−１〜１６−３）と、
前記充電器を制御する充電制御装置（４６）とを備え、
前記充電制御装置は、前記車両外部から前記蓄電装置に充電を行っている間、所定の停止条件が成立した場合に前記車両外部からの前記蓄電装置への充電を停止させ、
前記充電制御装置は、前記蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値まで前記充電器の充電効率を考慮して前記蓄電装置を充電するのに必要な電気的エネルギーの量に基づいて第１の値を算出し、前記蓄電装置の前記現在の充電状態から前記充電状態上限値まで充電するのに必要な電気的エネルギーを用いて走行可能な距離に相当する燃料消費量に基づいて第２の値を算出し、
前記停止条件は、前記第１の値が前記第２の値より大きくなったことを含む、車両の充電システム。
【請求項５】
前記車両（１００）は、
前記蓄電装置から電力を受けて作動する車両駆動用のモータ（３２−２）と、
前記モータと共に車両駆動用として併用される内燃機関（３６）とを含む、請求の範囲第４項に記載の車両の充電システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
は、上記特開２００８−１０９８４０号公報には開示されていない。
［００１２］
この発明の目的は、プラグイン充電を行なう車両において、エネルギー効率が改善された車両の充電システムを提供することである。
課題を解決するための手段
［００１３］
この発明は、要約すると、車載の蓄電装置を充電する車両の充電システムであって、蓄電装置を充電するために車両外部の電源から電力が供給されるように構成された充電器と、蓄電装置の充電状態を検出するためのセンサと、充電器を制御する充電制御装置とを備える。充電制御装置は、蓄電装置の充電状態が所定の状態に至るまでは急速充電を充電器に実行させ、充電状態が所定の状態よりも満充電に近くなった場合には急速充電よりも緩やかに充電が進行する追加充電を充電器に実行させる。充電制御装置は、追加充電実行時に蓄電装置の充電状態が充電停止しきい値に到達した場合には充電器による蓄電装置の充電を停止させるとともに、蓄電装置の充電状態が充電停止しきい値に到達しない場合であっても追加充電の時間が所定時間を超えたときには、充電器による蓄電装置の充電を停止させる。
［００１４］
好ましくは、急速充電は、充電電力が一定となるように充電器が制御される充電である。追加充電は、蓄電装置に供給される充電電圧が一定となるように充電器が制御される充電である。
［００１５］
好ましくは、車両は、蓄電装置から電力を受けて作動する車両駆動用のモータと、モータと共に車両駆動用として併用される内燃機関とを含む。
［００１６］
この発明は、他の局面においては、車載の蓄電装置を充電する車両の充電システムであって、蓄電装置を充電するために車両外部の電源から電力が供給されるように構成された充電器と、蓄電装置の充電状態を検出するためのセンサと、充電器を制御する充電制御装置とを備える。充電制御装置は、車両外部から蓄電装置に充電を行っている間、所定の停止条件が成立した場合に車両外部からの蓄電装置への充電を停止させる。充電制御装置は、蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値まで充電器の充電効率を考慮して蓄電装置を充電するのに必要な電気的エネルギーの量に基づいて第１の値を算出し、蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値まで充電するのに必要な電気的エネルギーを用いて走行可能な距離に相当する燃料消費量に基
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
間が所定時間ＴＬを超えたときには、充電器４２による蓄電装置の充電を停止させる。
［００９３］
好ましくは、急速充電は、充電電力が一定となるように充電器４２が制御されるＣＰ充電であり、追加充電は、蓄電装置１０−１〜１０−３に供給される充電電圧が一定となるように充電器４２が制御されるＣＶ充電である。
［００９４］
車両１００は、蓄電装置１０−１〜１０−３のいずれかから電力を受けて作動する車両駆動用のモータ（モータジェネレータ３２−２）と、モータと共に車両駆動用として併用されるエンジン３６とを含む。
［００９５］
実施の形態２に係る車両の充電システムは、車載の蓄電装置１０−１〜１０−３を充電する車両の充電システムである。この充電システムは、蓄電装置１０−１〜１０−３を充電するために車両外部の電源４８から電力が供給されるように構成された充電器４２と、蓄電装置１０−１〜１０−３の充電状態を検出するためのセンサ１４−１〜１４−３，１６−１〜１６−３と、充電器４２を制御する充電ＥＣＵ４６とを備える。充電ＥＣＵ４６は、車両外部から蓄電装置１０−１〜１０−３のいずれかに充電を行なっている間、所定の停止条件が成立した場合に車両外部からの蓄電装置１０−１〜１０−３への充電を停止させる。充電ＥＣＵ４６は、充電対象の蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値まで充電器４２の充電効率を考慮して蓄電装置を充電するのに必要な電気的エネルギーの量に基づいて第１の値（電力消費量×電力損失係数）を算出し、蓄電装置の現在の充電状態から充電状態上限値まで充電するのに必要な電気的エネルギーを用いて走行可能な距離に相当する燃料消費量に基づいて第２の値（燃料消費量×燃料損失係数）を算出する。停止条件は、第１の値が第２の値より大きくなったことを含む。
［００９６］
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請求の範囲によって示され、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。
【国際調査報告】
2010061465.tif 000011
2010061465.tif 000012
2010061465.tif 000013
2010061465.tif 000014
2010061465.tif 000015
2010061465.tif 000016