車両および非接触給電システム
【課題】非接触給電システムにおいて、給電時の電磁場によって車両に搭載された機器の昇温を行なう。
【解決手段】車両外部に設けられる給電装置２００に含まれる送電ユニット２２５と、車両１００に搭載された受電ユニット１０５との間で、電磁場を介して電力の伝送を行なう非接触給電システム１０において、車両１００に搭載される昇温を必要とする機器４００は、電磁場によって昇温されるように、受電ユニット１０５に近接して設置される。そして、車両１００を制御する車両ＥＣＵ１８０は、車両外部の気温の変化に応じて停車目標位置を設定するとともに、設定した停車目標位置に従って停車動作を行なうことにより、非接触給電時に昇温を必要とする機器４００の昇温量、昇温速度を制御する。
【解決手段】車両外部に設けられる給電装置２００に含まれる送電ユニット２２５と、車両１００に搭載された受電ユニット１０５との間で、電磁場を介して電力の伝送を行なう非接触給電システム１０において、車両１００に搭載される昇温を必要とする機器４００は、電磁場によって昇温されるように、受電ユニット１０５に近接して設置される。そして、車両１００を制御する車両ＥＣＵ１８０は、車両外部の気温の変化に応じて停車目標位置を設定するとともに、設定した停車目標位置に従って停車動作を行なうことにより、非接触給電時に昇温を必要とする機器４００の昇温量、昇温速度を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両および非接触給電システムに関し、より特定的には、給電時の電磁場による車両搭載機器の昇温に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境に配慮した車両として、電気自動車やハイブリッド車などの電動車両が大きく注目されている。これらの車両は、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再充電可能な蓄電装置とを搭載する。なお、ハイブリッド車には、電動機とともに内燃機関をさらに動力源として搭載した車両や、車両駆動用の直流電源として蓄電装置とともに燃料電池をさらに搭載した車両が含まれる。
【０００３】
ハイブリッド車においても、電気自動車と同様に、車両外部の電源から車載の蓄電装置を充電可能な車両が知られている。たとえば、家屋に設けられた電源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装置を充電可能ないわゆる「プラグイン・ハイブリッド車」が知られている。
【０００４】
一方、送電方法として、電源コードや送電ケーブルを用いないワイヤレス送電が近年注目されている。このワイヤレス送電技術としては、有力なものとして、電磁誘導を用いた送電、電磁波を用いた送電、および共鳴法による送電の３つの技術が知られている。
【０００５】
このうち、共鳴法は、一対の共鳴器（たとえば一対の自己共振コイル）を電磁場（近接場）において共鳴させ、電磁場を介して送電する非接触の送電技術であり、数ｋＷの大電力を比較的長距離（たとえば数ｍ）送電することも可能である（国際公開第２００７／００８６４６号パンフレット：特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００７／００８６４６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の非接触給電システムのうち、送電装置と受電装置との間で電磁場を介して給電を行なう場合には、周囲に少なからず漏洩電磁場が発生する。この漏洩電磁場は、電力の送電効率を低下させるだけでなく、電磁場内に導電性の物質があると電磁誘導によって物質自体が温められてしまう。
【０００８】
一方、車両においては、排気系の触媒装置のように、その性能を発揮するために一定以上の温度までの昇温が必要とされる機器がある。そのため、車両の冷間運転時においては、このような機器の性能が十分に発揮されないという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、非接触給電システムにおいて、給電時の電磁場によって車両に搭載された機器の昇温を行なうことである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による車両は、受電ユニットと、電気駆動装置と、昇温を必要とする機器とを備える。受電ユニットは、車両外部に設けられる給電装置に含まれる送電ユニットから電磁場を介して非接触で受電する。電気駆動装置は、受電ユニットによって受電された電力を用いて車両推進のための駆動力を発生する。そして、昇温を必要とする機器は、電磁場によって昇温されるように、受電ユニットに近接して設置される。
【００１１】
好ましくは、受電ユニットは、送電ユニットとの電磁共鳴および電磁誘導のいずれか一方によって受電する。
【００１２】
また好ましくは、昇温を必要とする機器は、オイルパン、冷却水路のうち少なくとも１つを含み、受電ユニットの外周に沿った位置、および受電ユニットの内側のいずれか一方に設置される。
【００１３】
あるいは好ましくは、昇温を必要とする機器は、蓄電装置、触媒装置のうち少なくとも１つを含み、車両の前進方向に直交する方向に沿って受電ユニットに並んで設置される。
【００１４】
また好ましくは、車両は、電磁場による電磁波を吸収する電磁波吸収材をさらに備える。そして、電磁波吸収材は、昇温を必要とする機器の外表面に接するように設置される。
【００１５】
さらに好ましくは、車両は、昇温が不要である機器と、電磁波を反射する電磁波遮蔽材とをさらに備える。そして、電磁波遮蔽材は、昇温が不要である機器を覆うように設置される。
【００１６】
本発明による非接触給電システムは、車両外部の電源からの電力を、電磁場を介して送電する給電装置と、上記の車両とを備える。
【００１７】
好ましくは、車両は、車両外部の気温に関連する温度を検出するための温度検出器と、車両が受電する際の停車位置を制御するための制御装置とをさらに備える。また、制御装置は、温度検出器によって検出された気温に関連する温度の変化に応じて、昇温を必要とする機器の昇温の要否を判定するように構成された昇温判定部と、昇温判定部の判定結果に従って、車両の前進方向に直交する方向に沿った停車目標位置を設定するように構成された停車位置設定部と、停車位置設定部によって設定された停車目標位置に従って、車両の停車動作を制御するための車両制御部とを含む。
【００１８】
また好ましくは、制御装置は、受電ユニットと送電ユニットとの間の受電距離を検出するように構成された距離検出部をさらに含む。そして、停車位置設定部は、気温に関連する温度が高いほど、車両の前進方向に直交する方向の受電距離が遠くなるように停車目標位置を設定する。
【００１９】
あるいは好ましくは、車両制御部は、停車目標位置への停車を誘導するための停車に関連する情報を、運転者に対して通知するように構成された通知部を有する。そして、電動車両は、通知部から出力される停車に関連する情報を表示するように構成された表示装置をさらに含む。
【００２０】
また好ましくは、車両制御部は、停車位置設定部によって設定された停車目標位置に従って、停車動作の自動運転を行なうように構成された自動停車制御部を有する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、非接触給電システムにおいて、給電時の電磁場によって車両に搭載された機器の昇温ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に従う非接触給電システムの全体構成図である。
【図２】共鳴法による送電の原理を説明するための図である。
【図３】電流源（磁流源）からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。
【図４】受電ユニットと昇温が必要である機器との位置関係の第１の例を示す図である。
【図５】受電ユニットと昇温が必要である機器との位置関係の第２の例を示す図である。
【図６】受電ユニットと昇温が必要である機器との位置関係の第３の例を示す図である。
【図７】車両停車位置と機器の昇温度合いの関係を示す図である。
【図８】車両停車位置と送電ユニットとの位置関係の第１の例を示す図である。
【図９】車両停車位置と送電ユニットとの位置関係の第２の例を示す図である。
【図１０】車両停車位置と送電ユニットとの位置関係の第３の例を示す図である。
【図１１】本実施の形態による、停車位置制御について説明するための機能ブロック図である。
【図１２】受電ユニットおよび送電ユニット間の距離と一次電圧との関係を示した図である。
【図１３】受電ユニットおよび送電ユニット間の距離と二次電圧との関係を示した図である。
【図１４】本実施の形態における送電ＥＣＵにおいて行なわれる停車位置制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１５】ステップＳ６５０における自動停車制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に従う非接触給電システム１０の全体構成図である。図１を参照して、非接触給電システム１０は、電動車両１００と、給電装置２００とを備える。電動車両１００は、受電ユニット１０５と、整流器１３０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０と、蓄電装置１５０と、パワーコントロールユニット（以下「ＰＣＵ（Power Control Unit）」とも称する。）１６０と、モータ１７０と、車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１８０とを含む。また、電動車両１００は、通信装置１９０と、表示装置１９５と、温度検出器１３５と、電圧検出器１４５と、カメラ１８５と、機器４００とをさらに含む。また、受電ユニット１０５は、二次自己共振コイル１１０と、二次コイル１２０とを含む。
【００２５】
なお、電動車両１００の構成は、モータにより駆動される車両であれば、図１に示される構成に限らない。たとえば、モータと内燃機関とを備えるハイブリッド車両や、燃料電池を備える燃料電池自動車などを含む。
【００２６】
二次自己共振コイル１１０は、たとえば車体下部に設置される。二次自己共振コイル１１０は、両端がオープン（非接続）のＬＣ共振コイルであり、給電装置２００の一次自己共振コイル２４０（後述）と電磁場を介して共鳴することにより給電装置２００から電力を受電する。なお、二次自己共振コイル１１０の容量成分は、コイルの浮遊容量であるが、所定の容量を得るために別途コンデンサ（図示せず）をコイルの両端に接続してもよい。
【００２７】
二次自己共振コイル１１０は、給電装置２００の一次自己共振コイル２４０との距離や、一次自己共振コイル２４０および二次自己共振コイル１１０の共鳴周波数等に基づいて、一次自己共振コイル２４０と二次自己共振コイル１１０との共鳴強度を示すＱ値（たと
えば、Ｑ＞１００）およびその結合度を示すκ等が大きくなるようにその巻数が適宜設定される。
【００２８】
二次コイル１２０は、二次自己共振コイル１１０と同軸上に設置され、電磁誘導により二次自己共振コイル１１０と磁気的に結合可能である。この二次コイル１２０は、二次自己共振コイル１１０によって受電された電力を電磁誘導によって取出して整流器１３０へ出力する。
【００２９】
整流器１３０は、二次コイル１２０から受ける交流電力を整流する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０は、車両ＥＣＵ１８０からの制御信号に従って、整流器１３０によって整流された電力を蓄電装置１５０の電圧レベルに変換して蓄電装置１５０へ出力する。なお、車両の走行中に給電装置２００から受電する場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０は、整流器１３０によって整流された電力をシステム電圧に変換してＰＣＵ１６０へ直接供給してもよい。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０は、必ずしも必要ではなく、二次コイル１２０によって取出された交流電力が整流器１３０によって整流された後に直接蓄電装置１５０に与えられるようにしてもよい。
【００３０】
蓄電装置１５０は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオンやニッケル水素などの二次電池が含まれる。蓄電装置１５０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０から供給される電力を蓄えるほか、モータ１７０によって発電される回生電力も蓄える。そして、蓄電装置１５０は、その蓄えた電力をＰＣＵ１６０へ供給する。なお、蓄電装置１５０として大容量のキャパシタも採用可能であり、給電装置２００から供給される電力やモータ１７０からの回生電力を一時的に蓄え、その蓄えた電力をＰＣＵ１６０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。
【００３１】
ＰＣＵ１６０は、蓄電装置１５０から出力される電力、あるいはＤＣ／ＤＣコンバータ１４０から直接供給される電力によってモータ１７０を駆動する。また、ＰＣＵ１６０は、モータ１７０により発電された回生電力を整流して蓄電装置１５０へ出力し、蓄電装置１５０を充電する。モータ１７０は、ＰＣＵ１６０によって駆動され、車両駆動力を発生して駆動輪へ出力する。また、モータ１７０は、駆動輪や、ハイブリッド車両の場合には図示されないエンジンから受ける運動エネルギーによって発電し、その発電した回生電力をＰＣＵ１６０へ出力する。
【００３２】
温度検出器１３５は、車両外部の気温に関連する温度を検出し、その検出値を車両ＥＣＵ１８０に出力する。
【００３３】
電圧検出器１４５は、整流器１３０の二次側の直流電圧（すなわち受電電圧）を検出し、その検出値を車両ＥＣＵ１８０に出力する。
【００３４】
カメラ１８５は、電動車両１００が送電ユニット２２５上に停車される際に、車両１００の後方の映像を撮影し、その画像信号を車両ＥＣＵ１８０へ出力する。
【００３５】
車両ＥＣＵ１８０は、給電装置２００から電動車両１００への給電時、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０を制御する。車両ＥＣＵ１８０は、たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０を制御することによって、整流器１３０とＤＣ／ＤＣコンバータ１４０との間の電圧を所定の目標電圧に制御する。また、車両ＥＣＵ１８０は、車両の走行時、車両の走行状況や蓄電装置１５０の充電状態（「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称される。）に基づ
いてＰＣＵ１６０を制御する。
【００３６】
また、車両ＥＣＵ１８０は、図１２および図１３で後述するように、送電側の一次電圧と受電側の二次電圧とに基づいて、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の受電距離を検出する。そして、車両ＥＣＵ１８０は、検出した受電距離およびカメラ１８５から受ける車両後方の画像信号に応じて、電動車両１００の停車制御を行なう。
【００３７】
車両ＥＣＵ１８０および後述する送電ＥＣＵ２６０は、いずれも図示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、記憶装置と、入出力バッファとを含む。そして、車両ＥＣＵ１８０および送電ＥＣＵ２６０は、各センサの入力や各機器への制御指令の出力を行ない、電動車両１００および給電装置２００の制御をそれぞれ行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、一部を専用のハードウェア（電子回路）で構築して処理することも可能である。
【００３８】
通信装置１９０は、給電装置２００と無線通信を行なうための通信インターフェイスである。通信装置１９０は、給電装置２００に関する情報を給電装置２００より無線通信によって受けて、車両ＥＣＵ１８０に出力する。
【００３９】
表示装置１９５は、車両ＥＣＵ１８０から送信される、停車に関連する情報や車両後方の画像などを運転者に対して表示する。表示装置１９５としては、たとえば液晶表示パネルやテレビモニタなどが適用できる。
【００４０】
機器４００は、車両に搭載される、昇温が必要な機器を総括的に示したものである。昇温が必要な機器としては、たとえば、オイルパン、冷却水路、蓄電装置、触媒装置などが含まれる。本実施の形態においては、これらの昇温が必要な機器は受電ユニット１０５に近接して設置される。そして、給電時に送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間で発生する電磁場によって、機器４００が温められる。なお、機器４００には、効率的に昇温されるように、機器本体の外表面に接するように電磁波を吸収する電磁波吸収材４０５が設置される。
【００４１】
また、車両ＥＣＵ１８０は、電磁場によって昇温されないように、車両ＥＣＵ１８０本体の外表面を覆うように、電磁波を反射する電磁波遮蔽材１８１が設置される。本実施の形態においては、図７で後述するように、機器４００の昇温度合いを調整するために、停車目標位置が変化される。車両ＥＣＵ１８０に代表されるような、熱に比較的弱い電子部品などが搭載されており昇温を行ないたくない機器についても、電磁場の内部に位置する可能性がある。そのため、このような昇温を必要としない機器については、電磁波を反射する電磁波遮蔽材１８１にて覆われるように設置することで、電磁場内に位置した場合でも昇温されることが防止できる。
【００４２】
一方、給電装置２００は、交流電源２１０と、高周波電力ドライバ２２０と、送電ユニット２２５と、通信装置２５０と、送電ＥＣＵ２６０と、電圧検出器２３５とを含む。また、送電ユニット２２５は、一次コイル２３０と、一次自己共振コイル２４０とを含む。
【００４３】
交流電源２１０は、車両外部の電源であり、たとえば商用電源である。高周波電力ドライバ２２０は、交流電源２１０から受ける電力を高周波の電力に変換し、その変換した高周波電力を一次コイル２３０へ供給する。なお、高周波電力ドライバ２２０が生成する高周波電力の周波数は、たとえば１Ｍ〜数十ＭＨｚである。
【００４４】
一次コイル２３０は、一次自己共振コイル２４０と同軸上に設置され、電磁誘導により一次自己共振コイル２４０と磁気的に結合可能である。
【００４５】
一次コイル２３０は、高周波電力ドライバ２２０から供給される高周波電力を電磁誘導により一次自己共振コイル２４０へ給電する。
【００４６】
一次自己共振コイル２４０は、たとえば地面近傍に設置される。一次自己共振コイル２４０は、両端がオープン（非接続）のＬＣ共振コイルであり、電動車両１００の二次自己共振コイル１１０と電磁場を介して共鳴することにより電動車両１００へ電力を送電する。なお、一次自己共振コイル２４０の容量成分も、コイルの浮遊容量であるが、二次自己共振コイル１１０と同様に別途コンデンサ（図示せず）をコイルの両端に接続してもよい。
【００４７】
この一次自己共振コイル２４０も、電動車両１００の二次自己共振コイル１１０との距離や、一次自己共振コイル２４０および二次自己共振コイル１１０の共鳴周波数等に基づいて、Ｑ値（たとえば、Ｑ＞１００）および結合度κ等が大きくなるようにその巻数が適宜設定される。
【００４８】
通信装置２５０は、電動車両１００と無線通信を行なうための通信インターフェイスである。
【００４９】
電圧検出器２３５は、高周波電力ドライバ２２０から出力される一次側電圧を検出し、その検出値を送電ＥＣＵ２６０へ出力する。
【００５０】
送電ＥＣＵ２６０は、電動車両１００に給電を行なう際、および受電ユニット１０５と送電ユニット２２５との間の受電距離を検出する際に、高周波電力ドライバ２２０を制御する。
【００５１】
なお、上記の説明においては、電磁共鳴によって給電される場合の構成について説明したが、電磁誘導によって給電される場合には、一次自己共振コイル２４０および二次自己共振コイル１１０は設置されない場合がある。電磁誘導による給電の場合には、一次コイル２３０と二次コイル１２０とが磁気結合することによって電力が伝送される。
【００５２】
図２は、共鳴法による送電の原理を説明するための図である。図２を参照して、この共鳴法では、２つの音叉が共鳴するのと同様に、同じ固有振動数を有する２つのＬＣ共振コイルが電磁場（近接場）において共鳴することによって、一方のコイルから他方のコイルへ電磁場を介して電力が伝送される。
【００５３】
具体的には、高周波電源３１０に一次コイル３２０を接続し、電磁誘導により一次コイル３２０と磁気的に結合される一次自己共振コイル３３０へ、１Ｍ〜数十ＭＨｚの高周波電力を給電する。一次自己共振コイル３３０は、コイル自身のインダクタンスと浮遊容量（コイルにコンデンサが接続される場合には、コンデンサの容量を含む）とによるＬＣ共振器であり、一次自己共振コイル３３０と同じ共鳴周波数を有する二次自己共振コイル３４０と電磁場（近接場）を介して共鳴する。そうすると、一次自己共振コイル３３０から二次自己共振コイル３４０へ電磁場を介してエネルギー（電力）が移動する。二次自己共振コイル３４０へ移動したエネルギー（電力）は、電磁誘導により二次自己共振コイル３４０と磁気的に結合される二次コイル３５０によって取出され、負荷３６０へ供給される。なお、共鳴法による送電は、一次自己共振コイル３３０と二次自己共振コイル３４０との共鳴強度を示すＱ値がたとえば１００よりも大きいときに実現される。
【００５４】
なお、図１との対応関係について説明すると、図１の交流電源２１０および高周波電力ドライバ２２０は、図２の高周波電源３１０に相当する。また、図１の一次コイル２３０および一次自己共振コイル２４０は、それぞれ図２の一次コイル３２０および一次自己共振コイル３３０に相当し、図１の二次自己共振コイル１１０および二次コイル１２０は、それぞれ図２の二次自己共振コイル３４０および二次コイル３５０に相当する。そして、図１の整流器１３０以降が負荷３６０として総括的に示されている。
【００５５】
図３は、電流源（磁流源）からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。図３を参照して、電磁界は３つの成分から成る。曲線ｋ１は、波源からの距離に反比例した成分であり、「輻射電磁界」と称される。曲線ｋ２は、波源からの距離の２乗に反比例した成分であり、「誘導電磁界」と称される。また、曲線ｋ３は、波源からの距離の３乗に反比例した成分であり、「静電磁界」と称される。
【００５６】
「静電磁界」は、波源からの距離とともに急激に電磁波の強度が減少する領域であり、共鳴法では、この「静電磁界」が支配的な近接場（エバネッセント場）を利用してエネルギー（電力）の伝送が行なわれる。すなわち、「静電磁界」が支配的な近接場において、同じ固有振動数を有する一対の共鳴器（たとえば一対のＬＣ共振コイル）を共鳴させることにより、一方の共鳴器（一次自己共振コイル）から他方の共鳴器（二次自己共振コイル）へエネルギー（電力）を伝送する。この「静電磁界」は遠方にエネルギーを伝播しないので、遠方までエネルギーを伝播する「輻射電磁界」によってエネルギー（電力）を伝送する電磁波に比べて、共鳴法は、より少ないエネルギー損失で送電することができる。
【００５７】
図４には、受電ユニット１０５と昇温が必要である機器４００との位置関係の第１の例が示される。図４においては、電動車両１００がエンジン４１０（後述）を有するハイブリッド車両の場合において、機器４００が排気系の触媒装置４００Ａの場合について示される。また、図４は、電動車両１００が送電ユニット２２５上に停車が完了した際の、車両上部から見た図であり、受電ユニット１０５と送電ユニット２２５との位置ずれがない場合が示されている。
【００５８】
図４を参照して、電動車両１００は、エンジン４１０と、触媒装置４００Ａと、エキゾーストパイプ４２０と、マフラー４３０とを含む。
【００５９】
エンジン４１０は、電動車両１００に駆動力を与えるとともに、モータ１７０を駆動して発電を行なう。
【００６０】
エキゾーストパイプ４２０は、エンジン４１０に接続される。そして、エンジン４１０から排出される排気ガスを車両外部へ放出する。
【００６１】
触媒装置４００Ａは、エキゾーストパイプ４２０の中間部に設置される。触媒装置４００Ａは、いわゆる三元触媒ユニットであり、排気ガス中の窒素酸化物等の有害物質を除去する。
【００６２】
マフラー４３０は、エキゾーストパイプ４２０の触媒装置４００Ａよりも後方に設置される。そして、マフラー４３０は、エンジン４１０の排気音を消音する。
【００６３】
ここで、触媒装置４００Ａ内の三元触媒は、活性化温度以上にならないと触媒としての機能が十分に発現できない。すなわち、昇温が必要な機器である。そして、触媒装置４００Ａは、受電ユニット１０５の車両１００の前進方向に直交する方向（たとえば、図４では右方向）に沿って近接して設置される。
【００６４】
図４中の斜線で示された領域Ｒ１は、送電ユニット２２５から給電する際に電磁場が発生する領域である。そして、図４に示される状態においては、触媒装置４００Ａはこの電磁場の発生する領域Ｒ１内にある。そのため、触媒装置４００Ａのケース等が導電性である場合には、この電磁場による電磁誘導によって導電性のケース等が温められる。これにより、たとえば車両の運転を開始する直前に蓄電装置１５０への充電が完了するように設定されているような場合であれば、運転開始時には触媒装置４００Ａがすでに温められているので、触媒装置４００Ａは速やかに触媒としての機能を発現することができる。
【００６５】
また、このように、昇温が必要な機器を、受電ユニット１０５に対して電動車両１００の前進方向に直交する方向（左右方向）に沿って近接して設置することで、図７で後述するように、電動車両１００の停車位置を左右方向にずらすことによって、昇温の度合いや昇温速度を変化させることができる。
【００６６】
ここで、昇温を必要とする機器４００については、上述のように、必要に応じて電磁場による放射電磁波を吸収する電磁波吸収材４０５（図１）が機器４００の外表面に接するように設置される。電磁波吸収材４０５は、たとえば誘電材料であり、誘電材料の誘電損失と磁性損失とによって電磁波がジュール熱に変換される。したがって、電磁波吸収材４０５を機器４００の外表面に貼付することによって、機器４００を効率的に昇温することができる。また、電磁波吸収材４０５としては、誘電材料以外にも軟磁性体などがある。なお、機器４００が導電性の物質でない場合であっても、電磁波吸収材４０５を貼付することによって昇温が可能となる。
【００６７】
一方、電子部品を搭載した制御装置などのように、昇温を必要としない機器、または昇温してはいけない機器については、放射電磁波を反射する電磁波遮蔽材１８１（図１）により覆われる。これにより、これらの機器が、電磁場により温められることを防止できる。電磁波遮蔽材１８１は、低インピーダンスの物質であり、たとえば銅箔などが使用される。
【００６８】
なお、上記においては、蓄電装置１５０に充電する際の漏洩電磁場によって機器４００が昇温される場合について説明したが、蓄電装置１５０を充電することは必須ではない。すなわち、機器４００を昇温する、いわばヒーターの役目とすることのみを目的として、給電装置２００から電磁場を発生させる構成としてもよい。たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０の動作を停止させた状態にして蓄電装置１５０への充電を停止させたり、二次自己共振コイル１１０のインダクタンスを変更できるようにして電磁共鳴を起こさせない状態にした上で、給電装置２００から給電を行なうことによって、上記の構成を実現することができる。
【００６９】
図５には、機器４００が冷却水路４００Ｂの場合の、受電ユニット１０５との位置関係の第２の例が示される。
【００７０】
図５を参照して、冷却水路４００Ｂは、受電ユニット１０５の周囲に沿うように設置される。このように設置することで、送電ユニット２２５から給電されている間は、常に冷却水路４００Ｂが温められることになる。
【００７１】
このような冷却水路４００Ｂを昇温させる場合としては、寒冷地などで、車両の停車中に低温によってエンジン内の冷却水が凍ってしまうのを防止する場合などがある。また、同様の例としては、潤滑油の配管（図示せず）を、受電ユニット１０５の周囲に設置する場合がある。この場合は、車両の停車中に低温によって潤滑油の粘度が増加してしまい、車両の冷間運転時に十分な潤滑性能が発揮されなくなることを防止できる。
【００７２】
また、図６には、機器４００がオイルパン４００Ｃの場合の、受電ユニット１０５との位置関係の第３の例が示される。この場合は、図５の説明において、潤滑油の配管の例で示したのと同様に、車両の停車中に低温によって潤滑油の粘度が増加してしまうことを防止することを目的としている。
【００７３】
図６では、オイルパン４００Ｃは、受電ユニット１０５の二次自己共振コイル１１０の内側となる位置に設置される。これによって、送電ユニット２２５から給電されている間は、常にオイルパン４００Ｃが温められる。
【００７４】
図５および図６で説明したように、送電ユニット２２５からの給電中に常に昇温されることが好ましい機器については、受電ユニット１０５の周囲に沿うように、または受電ユニット１０５の内側に機器を設置することによって、車両の停車位置が多少ずれた場合であっても給電中の電磁場の発生する領域に常に含まれるようにできる。これによって、給電中に常にこのような機器を昇温させることができる。
【００７５】
なお、図５および図６の例においても、図４での説明同様に、必要に応じて冷却水路４００Ｂおよびオイルパン４００Ｃに、電磁波吸収材が設置される。
【００７６】
次に、図７には、車両停車位置と機器の昇温度合いの関係を説明するための図が示される。図７では、送電ユニット２２５の一次自己共振コイル２４０に対する、受電ユニット１０５の二次自己共振コイル１１０の位置ずれが横軸に示される。そして、縦軸には、伝送効率ηおよび機器４００の昇温度が示される。
【００７７】
以下の説明においては、機器４００が、車両の前進方向に向かって二次自己共振コイル１１０の右側に設置される場合について説明する。そして、図７の上部に示されるように二次自己共振コイル１１０が、一次自己共振コイル２４０と位置ずれしていない場合を（Ａ）、左にずれている場合を（Ｂ）、そして右にずれている場合を（Ｃ）とする。
【００７８】
伝送効率ηは、位置ずれのない（Ａ）の場合に最大となり（図７中のＡ１０）、左右への位置ずれが大きくなるにしたがって低下する。
【００７９】
また、機器４００の昇温度については、位置ずれのない（Ａ）の場合（図７中のＡ１）から、二次自己共振コイル１１０が一次自己共振コイル２４０に対して左にずれていくにつれて（すなわち機器４００が一次自己共振コイル２４０の中心部に近づくにつれて）増加する（たとえば、図７中のＢ１）。そして、機器４００が一次自己共振コイル２４０の中心部からさらに左へずれると、昇温度は徐々に低下していく。
【００８０】
一方、位置ずれのない（Ａ）の場合から、二次自己共振コイル１１０が一次自己共振コイル２４０に対して右にずれていくにつれて（すなわち機器４００が一次自己共振コイル２４０の中心部から遠ざかるにつれて）昇温度は減少する（たとえば、図７中のＣ１）。
【００８１】
このように、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との位置ずれの大きさによって、機器４００の昇温度を可変にすることが可能なので、給電時の車両停止位置を適切に設定することによって、機器４００の昇温度合いを制御することができる。
【００８２】
図８〜図１０には、図４同様に機器４００が触媒装置４００Ａである場合の、車両停車位置と送電ユニット２２５との位置関係の例が示される。図７と同じように、触媒装置４００Ａは、受電ユニット１０５の車両前進方向に向かって右側に近接して設置される。
【００８３】
図８は、送電ユニット２２５および受電ユニット１０５の位置ずれがない場合の図である。そして、送電ユニット２２５の車両前後方向の中心線ＣＬ２０と受電ユニット１０５の車両前後方向の中心線ＣＬ１０とが一致している。斜線で示される領域Ｒ１０は、給電時に送電ユニット２２５によって発生される電磁場を示している。また、破線で示されたＰ１は、位置ずれのない場合の車両停止位置を示している。
【００８４】
図８の状態の場合、触媒装置４００Ａは、電磁場の領域Ｒ１０内の外周付近に位置しているので、この電磁場によって触媒装置４００Ａは温められる。この状態は、図７における（Ａ）に対応する。
【００８５】
図９には、電動車両１００の停車位置が車両の前進方向に向かって、左側にずれた状態（図７における（Ｂ）に対応）となった場合の例が示される。この状態においては、触媒装置４００Ａは、図８の状態と比較して、電磁場の領域Ｒ１０の中心部により近く位置している。そのため、図７で説明したように、触媒装置４００Ａの昇温度は図８の場合に比べて大きくなるので、触媒装置４００Ａの昇温量を増加させたり、昇温速度を速くさせたりすることができる。
【００８６】
図１０には、電動車両１００の停車位置が車両の前進方向に向かって、右側にずれた状態（図７における（Ｃ）に対応）となった場合の例が示される。この状態においては、触媒装置４００Ａは、電磁場の領域Ｒ１０の外側に位置している。そのため、図７で説明したように、触媒装置４００Ａは昇温されない。このように。送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との距離を遠ざけることによって、触媒装置４００Ａの昇温量を減少させたり、昇温速度を遅くさせたりすることができる。
【００８７】
上記のように、電動車両１００を送電ユニット２２５上に停車させる場合に、たとえば停車時や次回運転開始時の予測気温などに基づいて、電動車両１００の停止位置を送電ユニット２２５に対して車両の前進方向に向かって左右方向にずらすことで、受電ユニット１０５の左右方向に設置された機器４００の昇温量および昇温速度を可変とする停車位置制御を行なうことができる。
【００８８】
図１１には、上記の停車位置制御を説明するための機能ブロック図が示される。図１１に記載された各機能ブロックは、車両ＥＣＵ１８０によるハードウェア的あるいはソフトウェア的な処理によって実現される。
【００８９】
図１および図１１を参照して、車両ＥＣＵ１８０は、温度検出部５００と、昇温判定部５１０と、停車位置設定部５２０と、車両制御部５３０と、距離検出部５６０と、記憶部５７０とを含む。また、車両制御部５３０は、通知部５４０と、自動停車制御部５５０とを含む。
【００９０】
温度検出部５００は、温度検出器１３５によって検出された、車両外部の気温に関連する温度Ｔの入力を受ける。そして、温度検出部５００は、入力を受けた車両外部の気温に関連する温度Ｔを、昇温判定部５１０に出力する。
【００９１】
昇温判定部５１０は、温度検出部５００より受けた車両外部の気温に関連する温度Ｔに基づいて、機器４００の昇温の要否を判定する。
【００９２】
具体的には、昇温判定部５１０は、入力を受けた気温に関連する温度Ｔが、基準値ｔ１より低いか否かを判定する。基準値ｔ１より車両外部の気温に関連する温度Ｔが低い場合には昇温が必要と判断され、昇温フラグＨＵＰがオンとされて停車位置設定部５２０に出力される。一方、車両外部の気温に関連する温度Ｔが基準値ｔ１以上の場合には昇温は不要と判断され、昇温フラグＨＵＰがオフとされて停車位置設定部５２０に出力される。
【００９３】
なお、上記の説明では、昇温判定部５１０は、気温に関連する温度Ｔが基準値ｔ１より低いか否かによって昇温要否を判定したが、判定方法はこれに限られない。たとえば、気温に関連する温度Ｔと基準値ｔ１との差（すなわち昇温量）によって、昇温度合いを複数設定してもよい。また、停車時の気温に関連する温度Ｔに代えて、運転開始予定時刻における直近数日間の気温の平均値やその季節の平均気温などと、上記基準値ｔ１とを比較することによって昇温要否を判定してもよい。さらに、運転開始予定時刻までの時間に応じて、急速昇温が必要か否かを判定してもよい。
【００９４】
停車位置設定部５２０は、昇温判定部５１０から、昇温要否の判定結果である昇温フラグＨＵＰの入力を受ける。そして、昇温が不要である場合には、停車位置設定部５２０は、機器４００が送電ユニット２２５の発生する電磁場の外に位置するように停車目標位置を設定する。一方、昇温が必要である場合には、停車位置設定部５２０は、機器４００が電磁場内に位置するように停車目標位置を設定する。このとき、昇温度合い（昇温量，昇温速度）に応じて、停車目標位置をさらに詳細に設定してもよい。
【００９５】
そして、停車位置設定部５２０は、設定した停車目標位置ＰＯＳを車両制御部５３０に出力する。
【００９６】
距離検出部５６０は、給電装置２００の給電電力の一次側電圧ＶＳを、通信装置１９０を介して受ける。また、距離検出部５６０は、電圧検出器１４５によって検出される受電電圧（二次側電圧）ＶＨの入力を受ける。そして、距離検出部５６０は、一次側電圧ＶＳおよび二次側電圧ＶＨに基づいて、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の受電距離Ｌを検出する。そして、距離検出部５６０は、検出した受電距離Ｌを車両制御部５３０へ出力する。
【００９７】
ここで、図１２および図１３を用いて、距離検出部５６０での距離検出の概要について説明する。
【００９８】
図１２は、受電ユニット１０５および送電ユニット２２５の間の距離と一次電圧との関係を示した図である。
【００９９】
また、図１３は、受電ユニット１０５および送電ユニット２２５の間の距離と二次電圧との関係を示した図である。
【０１００】
電動車両１００で受電される二次側電圧ＶＨは、図１２に示すような一定の一次側電圧（給電装置２００からの出力電圧）に対して、図１３に示すように、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の受電距離Ｌに応じて変化する。そこで、送電ユニット２２５側の一次自己共振コイル２４０に対応した、図１２および１３に示されるような一次側電圧および二次側電圧の関係を予め実験などによって測定して、記憶部５７０にマップ等として記憶しておく。そして、電圧検出器１４５によって検出される二次側電圧ＶＨに基づいて、このマップを参照することによって送電ユニットと受電ユニットとの間の受電距離Ｌを検知することができる。なお、一次自己共振コイル２４０についての情報は、上述の送電ＥＣＵ２６０から通信装置１９０を介して電動車両１００に送信される情報に含まれる。
【０１０１】
また、二次側電圧ＶＨに代えて、給電装置２００側の一次電流を検出することによっても、同様に距離検出をすることができる。
【０１０２】
再び図１１を参照して、車両制御部５３０に含まれる通知部５４０は、停車位置設定部５２０からの停車目標位置ＰＯＳ、および距離検出部からの送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との受電距離Ｌの入力を受ける。また、通知部５４０は、カメラ１８５から車両１００の後方の画像信号ＣＡＭの入力を受ける。
【０１０３】
そして、通知部５４０は、入力を受けた上記の情報を表示するための表示指令ＤＳＰを生成し、表示装置１９５へ出力する。
【０１０４】
車両制御部５３０に含まれる自動停車制御部５５０は、停車位置設定部５２０からの停車目標位置ＰＯＳ、および距離検出部からの送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との受電距離Ｌとの入力を受ける。また、通知部５４０は、カメラ１８５から車両１００の後方の画像信号ＣＡＭの入力を受ける。さらに、通知部５４０は、運転車によるスイッチ操作等によって自動停車モードであることを示す信号ＭＯＤの入力を受ける。
【０１０５】
そして、自動停車制御部５５０は、信号ＭＯＤによって自動停車モードが選択されているときには、カメラ１８５の画像信号ＣＡＭおよび検出された受電距離Ｌに応じて、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との車両前進方向に直交する方向に沿った位置が停車目標位置ＰＯＳとなるように、車両のステアリング、モータおよびブレーキを制御することによって停車動作を自動で行なう。一方、自動停車モードが選択されていない場合には、自動停車動作を行なわれず、表示装置１９５によって運転者の停車操作の誘導が行なわれる。
【０１０６】
図１４には、車両ＥＣＵ１８０で行なわれる、停車位置制御処理の詳細を説明するためのフローチャートが示される。図１４および後述する図１５に示すフローチャートは、車両ＥＣＵ１８０に予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出され、所定周期で実行することによって処理が実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。
【０１０７】
図１、図１１および図１４を参照して、車両ＥＣＵ１８０は、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）６００にて、温度検出器１３５によって検出される気温に関連する温度に基づいて、温度検出部５００により現在の気温Ｔを検出する。
【０１０８】
そして、車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６１０にて気温Ｔが所定の基準値ｔ１より小さいか否かを昇温判定部５１０によって判定する。
【０１０９】
気温Ｔが基準値ｔ１より低い場合（Ｓ６１０にてＹＥＳ）は、車両ＥＣＵ１８０は機器４００の昇温が必要と判定し、Ｓ６２０に処理を進める。そして、Ｓ６２０にて、車両ＥＣＵ１８０は、停車位置設定部５２０によって送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の目標距離を、機器４００が電磁場内に位置するようなＸに設定する。そして、処理がＳ６３０に進められる。
【０１１０】
なお、目標距離Ｘについては、上述のように昇温量や昇温速度に基づいて、さらに細かく設定してもよい。
【０１１１】
一方、気温Ｔが基準値ｔ１以上の場合（Ｓ６１０にてＮＯ）は、車両ＥＣＵ１８０は昇温は不要と判定し、Ｓ６２５に処理を進める。そして、Ｓ６２５にて、車両ＥＣＵ１８０は、停車位置設定部５２０によって、昇温対象の機器４００が送電ユニット２２５の発生する電磁場の領域の外側となるように、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の目標距離をＹ（Ｙ＞Ｘ）に設定する。そして、処理がＳ６３０に進められる。
【０１１２】
Ｓ６３０では、車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６２０またはＳ６２１で設定された停車目標位置に関連する情報を、表示装置１９５に表示して運転者に通知する。
【０１１３】
次に車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６４０にて、設定された停車目標位置への停車動作を自動で行なうか否か、すなわち自動停車モードであるか否かを、信号ＭＯＤに従って自動停車制御部５５０によって判定する。
【０１１４】
自動モードである場合（Ｓ６４０にてＹＥＳ）は、車両ＥＣＵ１８０は、処理をＳ６５０に進める。そして、車両ＥＣＵ１８０は自動停車制御を行なって（Ｓ６５０）、処理をＳ６６０に進める。自動停車制御処理の詳細は図１５にて後述する。
【０１１５】
一方、自動停車モードでない場合（Ｓ６４０にてＮＯ）は、自動運転制御は行なわれず、運転者によって停車目標位置への停車が行なわれる。したがって、Ｓ６５０はスキップされて、処理はＳ６６０に進められる。なお、運転者による停車が行なわれる際には、運転者は、表示装置１９５によって通知される停車位置に関連するガイダンス情報を参照しながら停車動作を行なうことができる。
【０１１６】
Ｓ６６０にて、車両ＥＣＵ１８０は、電動車両１００が目標とする停車位置に停車したか否かを判定する。
【０１１７】
目標停車位置に停車していない場合（Ｓ６６０にてＮＯ）は、処理はＳ６４０に戻され、車両ＥＣＵ１８０は、電動車両１００が目標とする停車位置に停車するのを待つ。
【０１１８】
一方、停車目標位置に停車している場合（Ｓ６６０にてＹＥＳ）は、車両ＥＣＵ１８０は、処理をＳ６７０に進める。そして、車両ＥＣＵ１８０は、給電装置２００に対して給電開始指令を出力することによって、給電が開始される。
【０１１９】
図１５には、ステップＳ６５０における自動停車制御処理の詳細を説明するためのフローチャートが示される。
【０１２０】
図１、図１１および図１５を参照して、自動停車モードであることが認識されると、車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６５１にて、カメラ１８５からの画像信号ＣＡＭに応じて、目標停車位置に近づけるように、ステアリング、モータ１７０およびブレーキを制御する。
【０１２１】
そして、車両ＥＣＵ１８０は、次にＳ６５２にて、カメラ１８５によって送電ユニット２２５が認識不可能となったか否か、すなわち送電ユニット２２５が車両下部に入り込んだか否かを判定する。
【０１２２】
送電ユニット２２５の認識が可能な場合（Ｓ６５２にてＮＯ）は、処理がＳ６５１に戻され、画像信号ＣＡＭに応じた停車制御が継続される。
【０１２３】
一方、送電ユニット２２５が車両下部に入り込んで認識不可となった場合（Ｓ６５２にてＹＥＳ）は、車両ＥＣＵ１８０は、画像信号ＣＡＭに応じた停車制御を停止して、Ｓ６５３に処理を進める。
【０１２４】
Ｓ６５３では、車両ＥＣＵ１８０は、距離検出部５６０で検出された送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の受電距離Ｌに応じて、ステアリング、モータ１７０およびブレーキを制御する。
【０１２５】
そして、車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６５４にて、受電距離ＬがＳ６２０またはＳ６２５で設定された停車目標位置以下であるか否かを判定する。
【０１２６】
受電距離Ｌが停車目標位置より大きい場合（Ｓ６５４にてＮＯ）は、処理がＳ６５３に戻されて、受電距離Ｌに応じた停車制御が継続される。
【０１２７】
受電距離Ｌが停車目標位置以下の場合（Ｓ６５４にてＹＥＳ）は、処理がＳ６５５に進められる。そして、車両ＥＣＵ１８０は、電動車両１００を停車するとともに、電動パーキングブレーキ（図示せず）を動作させて停車制御を完了する。
【０１２８】
以上説明したように、本実施の形態においては、車両外部に設けられる給電装置２００に含まれる送電ユニット２２５と、車両１００に搭載された受電ユニット１０５との間で、電磁場を介して電力の伝送を行なう非接触給電システム１０において、車両１００に搭載される昇温を必要とする機器４００は、電磁場によって昇温されるように、受電ユニット１０５に近接して設置される。そして、車両１００を制御する車両ＥＣＵ１８０は、上記のような処理によって、車両外部の気温の変化に応じて停車目標位置を設定するとともに、設定した停車目標位置に従って停車動作を行なうことにより、非接触給電時に昇温を必要とする機器４００の昇温量、昇温速度を制御することが可能となる。
【０１２９】
なお、本実施の形態におけるＰＣＵ１６０およびモータ１７０は、本発明の「電気駆動装置」の一例である。また、車両ＥＣＵ１８０および送電ＥＣＵ２６０は、本発明の「制御装置」の一例である。
【０１３０】
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。
【符号の説明】
【０１３１】
１０ 非接触給電システム、１００ 電動車両、１０５ 受電ユニット、１１０，３４０ 二次自己共振コイル、１２０，３５０ 二次コイル、１３０ 整流器、１３５ 温度検出器、１４０ コンバータ、１４５，２３５ 電圧検出器、１５０ 蓄電装置、１６０ ＰＣＵ、１７０ モータ、１８０ 車両ＥＣＵ、１８１ 電磁波遮蔽材、１８５ カメラ、１９０，２５０ 通信装置、１９５ 表示装置、２００ 給電装置、２１０ 交流電源、２２０ 高周波電力ドライバ、２２５ 送電ユニット、２３０，３２０ 一次コイル、２４０，３３０ 一次自己共振コイル、２６０ 送電ＥＣＵ、３１０ 高周波電源、３６０ 負荷、４００ 機器、４００Ａ 触媒装置、４００Ｂ 冷却水路、４００Ｃ オイルパン、４０５ 電磁波吸収材、４１０ エンジン、４２０ エキゾーストパイプ、４３０ マフラー、５００ 温度検出部、５１０ 昇温判定部、５２０ 停車位置設定部、５３０ 車両制御部、５４０ 通知部、５５０ 自動停車制御部、５６０ 距離検出部、５７０ 記憶部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両および非接触給電システムに関し、より特定的には、給電時の電磁場による車両搭載機器の昇温に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境に配慮した車両として、電気自動車やハイブリッド車などの電動車両が大きく注目されている。これらの車両は、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再充電可能な蓄電装置とを搭載する。なお、ハイブリッド車には、電動機とともに内燃機関をさらに動力源として搭載した車両や、車両駆動用の直流電源として蓄電装置とともに燃料電池をさらに搭載した車両が含まれる。
【０００３】
ハイブリッド車においても、電気自動車と同様に、車両外部の電源から車載の蓄電装置を充電可能な車両が知られている。たとえば、家屋に設けられた電源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装置を充電可能ないわゆる「プラグイン・ハイブリッド車」が知られている。
【０００４】
一方、送電方法として、電源コードや送電ケーブルを用いないワイヤレス送電が近年注目されている。このワイヤレス送電技術としては、有力なものとして、電磁誘導を用いた送電、電磁波を用いた送電、および共鳴法による送電の３つの技術が知られている。
【０００５】
このうち、共鳴法は、一対の共鳴器（たとえば一対の自己共振コイル）を電磁場（近接場）において共鳴させ、電磁場を介して送電する非接触の送電技術であり、数ｋＷの大電力を比較的長距離（たとえば数ｍ）送電することも可能である（国際公開第２００７／００８６４６号パンフレット：特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００７／００８６４６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の非接触給電システムのうち、送電装置と受電装置との間で電磁場を介して給電を行なう場合には、周囲に少なからず漏洩電磁場が発生する。この漏洩電磁場は、電力の送電効率を低下させるだけでなく、電磁場内に導電性の物質があると電磁誘導によって物質自体が温められてしまう。
【０００８】
一方、車両においては、排気系の触媒装置のように、その性能を発揮するために一定以上の温度までの昇温が必要とされる機器がある。そのため、車両の冷間運転時においては、このような機器の性能が十分に発揮されないという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、非接触給電システムにおいて、給電時の電磁場によって車両に搭載された機器の昇温を行なうことである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による車両は、受電ユニットと、電気駆動装置と、昇温を必要とする機器とを備える。受電ユニットは、車両外部に設けられる給電装置に含まれる送電ユニットから電磁場を介して非接触で受電する。電気駆動装置は、受電ユニットによって受電された電力を用いて車両推進のための駆動力を発生する。そして、昇温を必要とする機器は、電磁場によって昇温されるように、受電ユニットに近接して設置される。
【００１１】
好ましくは、受電ユニットは、送電ユニットとの電磁共鳴および電磁誘導のいずれか一方によって受電する。
【００１２】
また好ましくは、昇温を必要とする機器は、オイルパン、冷却水路のうち少なくとも１つを含み、受電ユニットの外周に沿った位置、および受電ユニットの内側のいずれか一方に設置される。
【００１３】
あるいは好ましくは、昇温を必要とする機器は、蓄電装置、触媒装置のうち少なくとも１つを含み、車両の前進方向に直交する方向に沿って受電ユニットに並んで設置される。
【００１４】
また好ましくは、車両は、電磁場による電磁波を吸収する電磁波吸収材をさらに備える。そして、電磁波吸収材は、昇温を必要とする機器の外表面に接するように設置される。
【００１５】
さらに好ましくは、車両は、昇温が不要である機器と、電磁波を反射する電磁波遮蔽材とをさらに備える。そして、電磁波遮蔽材は、昇温が不要である機器を覆うように設置される。
【００１６】
本発明による非接触給電システムは、車両外部の電源からの電力を、電磁場を介して送電する給電装置と、上記の車両とを備える。
【００１７】
好ましくは、車両は、車両外部の気温に関連する温度を検出するための温度検出器と、車両が受電する際の停車位置を制御するための制御装置とをさらに備える。また、制御装置は、温度検出器によって検出された気温に関連する温度の変化に応じて、昇温を必要とする機器の昇温の要否を判定するように構成された昇温判定部と、昇温判定部の判定結果に従って、車両の前進方向に直交する方向に沿った停車目標位置を設定するように構成された停車位置設定部と、停車位置設定部によって設定された停車目標位置に従って、車両の停車動作を制御するための車両制御部とを含む。
【００１８】
また好ましくは、制御装置は、受電ユニットと送電ユニットとの間の受電距離を検出するように構成された距離検出部をさらに含む。そして、停車位置設定部は、気温に関連する温度が高いほど、車両の前進方向に直交する方向の受電距離が遠くなるように停車目標位置を設定する。
【００１９】
あるいは好ましくは、車両制御部は、停車目標位置への停車を誘導するための停車に関連する情報を、運転者に対して通知するように構成された通知部を有する。そして、電動車両は、通知部から出力される停車に関連する情報を表示するように構成された表示装置をさらに含む。
【００２０】
また好ましくは、車両制御部は、停車位置設定部によって設定された停車目標位置に従って、停車動作の自動運転を行なうように構成された自動停車制御部を有する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、非接触給電システムにおいて、給電時の電磁場によって車両に搭載された機器の昇温ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に従う非接触給電システムの全体構成図である。
【図２】共鳴法による送電の原理を説明するための図である。
【図３】電流源（磁流源）からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。
【図４】受電ユニットと昇温が必要である機器との位置関係の第１の例を示す図である。
【図５】受電ユニットと昇温が必要である機器との位置関係の第２の例を示す図である。
【図６】受電ユニットと昇温が必要である機器との位置関係の第３の例を示す図である。
【図７】車両停車位置と機器の昇温度合いの関係を示す図である。
【図８】車両停車位置と送電ユニットとの位置関係の第１の例を示す図である。
【図９】車両停車位置と送電ユニットとの位置関係の第２の例を示す図である。
【図１０】車両停車位置と送電ユニットとの位置関係の第３の例を示す図である。
【図１１】本実施の形態による、停車位置制御について説明するための機能ブロック図である。
【図１２】受電ユニットおよび送電ユニット間の距離と一次電圧との関係を示した図である。
【図１３】受電ユニットおよび送電ユニット間の距離と二次電圧との関係を示した図である。
【図１４】本実施の形態における送電ＥＣＵにおいて行なわれる停車位置制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１５】ステップＳ６５０における自動停車制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に従う非接触給電システム１０の全体構成図である。図１を参照して、非接触給電システム１０は、電動車両１００と、給電装置２００とを備える。電動車両１００は、受電ユニット１０５と、整流器１３０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０と、蓄電装置１５０と、パワーコントロールユニット（以下「ＰＣＵ（Power Control Unit）」とも称する。）１６０と、モータ１７０と、車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１８０とを含む。また、電動車両１００は、通信装置１９０と、表示装置１９５と、温度検出器１３５と、電圧検出器１４５と、カメラ１８５と、機器４００とをさらに含む。また、受電ユニット１０５は、二次自己共振コイル１１０と、二次コイル１２０とを含む。
【００２５】
なお、電動車両１００の構成は、モータにより駆動される車両であれば、図１に示される構成に限らない。たとえば、モータと内燃機関とを備えるハイブリッド車両や、燃料電池を備える燃料電池自動車などを含む。
【００２６】
二次自己共振コイル１１０は、たとえば車体下部に設置される。二次自己共振コイル１１０は、両端がオープン（非接続）のＬＣ共振コイルであり、給電装置２００の一次自己共振コイル２４０（後述）と電磁場を介して共鳴することにより給電装置２００から電力を受電する。なお、二次自己共振コイル１１０の容量成分は、コイルの浮遊容量であるが、所定の容量を得るために別途コンデンサ（図示せず）をコイルの両端に接続してもよい。
【００２７】
二次自己共振コイル１１０は、給電装置２００の一次自己共振コイル２４０との距離や、一次自己共振コイル２４０および二次自己共振コイル１１０の共鳴周波数等に基づいて、一次自己共振コイル２４０と二次自己共振コイル１１０との共鳴強度を示すＱ値（たと
えば、Ｑ＞１００）およびその結合度を示すκ等が大きくなるようにその巻数が適宜設定される。
【００２８】
二次コイル１２０は、二次自己共振コイル１１０と同軸上に設置され、電磁誘導により二次自己共振コイル１１０と磁気的に結合可能である。この二次コイル１２０は、二次自己共振コイル１１０によって受電された電力を電磁誘導によって取出して整流器１３０へ出力する。
【００２９】
整流器１３０は、二次コイル１２０から受ける交流電力を整流する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０は、車両ＥＣＵ１８０からの制御信号に従って、整流器１３０によって整流された電力を蓄電装置１５０の電圧レベルに変換して蓄電装置１５０へ出力する。なお、車両の走行中に給電装置２００から受電する場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０は、整流器１３０によって整流された電力をシステム電圧に変換してＰＣＵ１６０へ直接供給してもよい。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０は、必ずしも必要ではなく、二次コイル１２０によって取出された交流電力が整流器１３０によって整流された後に直接蓄電装置１５０に与えられるようにしてもよい。
【００３０】
蓄電装置１５０は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオンやニッケル水素などの二次電池が含まれる。蓄電装置１５０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０から供給される電力を蓄えるほか、モータ１７０によって発電される回生電力も蓄える。そして、蓄電装置１５０は、その蓄えた電力をＰＣＵ１６０へ供給する。なお、蓄電装置１５０として大容量のキャパシタも採用可能であり、給電装置２００から供給される電力やモータ１７０からの回生電力を一時的に蓄え、その蓄えた電力をＰＣＵ１６０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。
【００３１】
ＰＣＵ１６０は、蓄電装置１５０から出力される電力、あるいはＤＣ／ＤＣコンバータ１４０から直接供給される電力によってモータ１７０を駆動する。また、ＰＣＵ１６０は、モータ１７０により発電された回生電力を整流して蓄電装置１５０へ出力し、蓄電装置１５０を充電する。モータ１７０は、ＰＣＵ１６０によって駆動され、車両駆動力を発生して駆動輪へ出力する。また、モータ１７０は、駆動輪や、ハイブリッド車両の場合には図示されないエンジンから受ける運動エネルギーによって発電し、その発電した回生電力をＰＣＵ１６０へ出力する。
【００３２】
温度検出器１３５は、車両外部の気温に関連する温度を検出し、その検出値を車両ＥＣＵ１８０に出力する。
【００３３】
電圧検出器１４５は、整流器１３０の二次側の直流電圧（すなわち受電電圧）を検出し、その検出値を車両ＥＣＵ１８０に出力する。
【００３４】
カメラ１８５は、電動車両１００が送電ユニット２２５上に停車される際に、車両１００の後方の映像を撮影し、その画像信号を車両ＥＣＵ１８０へ出力する。
【００３５】
車両ＥＣＵ１８０は、給電装置２００から電動車両１００への給電時、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０を制御する。車両ＥＣＵ１８０は、たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０を制御することによって、整流器１３０とＤＣ／ＤＣコンバータ１４０との間の電圧を所定の目標電圧に制御する。また、車両ＥＣＵ１８０は、車両の走行時、車両の走行状況や蓄電装置１５０の充電状態（「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称される。）に基づ
いてＰＣＵ１６０を制御する。
【００３６】
また、車両ＥＣＵ１８０は、図１２および図１３で後述するように、送電側の一次電圧と受電側の二次電圧とに基づいて、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の受電距離を検出する。そして、車両ＥＣＵ１８０は、検出した受電距離およびカメラ１８５から受ける車両後方の画像信号に応じて、電動車両１００の停車制御を行なう。
【００３７】
車両ＥＣＵ１８０および後述する送電ＥＣＵ２６０は、いずれも図示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、記憶装置と、入出力バッファとを含む。そして、車両ＥＣＵ１８０および送電ＥＣＵ２６０は、各センサの入力や各機器への制御指令の出力を行ない、電動車両１００および給電装置２００の制御をそれぞれ行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、一部を専用のハードウェア（電子回路）で構築して処理することも可能である。
【００３８】
通信装置１９０は、給電装置２００と無線通信を行なうための通信インターフェイスである。通信装置１９０は、給電装置２００に関する情報を給電装置２００より無線通信によって受けて、車両ＥＣＵ１８０に出力する。
【００３９】
表示装置１９５は、車両ＥＣＵ１８０から送信される、停車に関連する情報や車両後方の画像などを運転者に対して表示する。表示装置１９５としては、たとえば液晶表示パネルやテレビモニタなどが適用できる。
【００４０】
機器４００は、車両に搭載される、昇温が必要な機器を総括的に示したものである。昇温が必要な機器としては、たとえば、オイルパン、冷却水路、蓄電装置、触媒装置などが含まれる。本実施の形態においては、これらの昇温が必要な機器は受電ユニット１０５に近接して設置される。そして、給電時に送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間で発生する電磁場によって、機器４００が温められる。なお、機器４００には、効率的に昇温されるように、機器本体の外表面に接するように電磁波を吸収する電磁波吸収材４０５が設置される。
【００４１】
また、車両ＥＣＵ１８０は、電磁場によって昇温されないように、車両ＥＣＵ１８０本体の外表面を覆うように、電磁波を反射する電磁波遮蔽材１８１が設置される。本実施の形態においては、図７で後述するように、機器４００の昇温度合いを調整するために、停車目標位置が変化される。車両ＥＣＵ１８０に代表されるような、熱に比較的弱い電子部品などが搭載されており昇温を行ないたくない機器についても、電磁場の内部に位置する可能性がある。そのため、このような昇温を必要としない機器については、電磁波を反射する電磁波遮蔽材１８１にて覆われるように設置することで、電磁場内に位置した場合でも昇温されることが防止できる。
【００４２】
一方、給電装置２００は、交流電源２１０と、高周波電力ドライバ２２０と、送電ユニット２２５と、通信装置２５０と、送電ＥＣＵ２６０と、電圧検出器２３５とを含む。また、送電ユニット２２５は、一次コイル２３０と、一次自己共振コイル２４０とを含む。
【００４３】
交流電源２１０は、車両外部の電源であり、たとえば商用電源である。高周波電力ドライバ２２０は、交流電源２１０から受ける電力を高周波の電力に変換し、その変換した高周波電力を一次コイル２３０へ供給する。なお、高周波電力ドライバ２２０が生成する高周波電力の周波数は、たとえば１Ｍ〜数十ＭＨｚである。
【００４４】
一次コイル２３０は、一次自己共振コイル２４０と同軸上に設置され、電磁誘導により一次自己共振コイル２４０と磁気的に結合可能である。
【００４５】
一次コイル２３０は、高周波電力ドライバ２２０から供給される高周波電力を電磁誘導により一次自己共振コイル２４０へ給電する。
【００４６】
一次自己共振コイル２４０は、たとえば地面近傍に設置される。一次自己共振コイル２４０は、両端がオープン（非接続）のＬＣ共振コイルであり、電動車両１００の二次自己共振コイル１１０と電磁場を介して共鳴することにより電動車両１００へ電力を送電する。なお、一次自己共振コイル２４０の容量成分も、コイルの浮遊容量であるが、二次自己共振コイル１１０と同様に別途コンデンサ（図示せず）をコイルの両端に接続してもよい。
【００４７】
この一次自己共振コイル２４０も、電動車両１００の二次自己共振コイル１１０との距離や、一次自己共振コイル２４０および二次自己共振コイル１１０の共鳴周波数等に基づいて、Ｑ値（たとえば、Ｑ＞１００）および結合度κ等が大きくなるようにその巻数が適宜設定される。
【００４８】
通信装置２５０は、電動車両１００と無線通信を行なうための通信インターフェイスである。
【００４９】
電圧検出器２３５は、高周波電力ドライバ２２０から出力される一次側電圧を検出し、その検出値を送電ＥＣＵ２６０へ出力する。
【００５０】
送電ＥＣＵ２６０は、電動車両１００に給電を行なう際、および受電ユニット１０５と送電ユニット２２５との間の受電距離を検出する際に、高周波電力ドライバ２２０を制御する。
【００５１】
なお、上記の説明においては、電磁共鳴によって給電される場合の構成について説明したが、電磁誘導によって給電される場合には、一次自己共振コイル２４０および二次自己共振コイル１１０は設置されない場合がある。電磁誘導による給電の場合には、一次コイル２３０と二次コイル１２０とが磁気結合することによって電力が伝送される。
【００５２】
図２は、共鳴法による送電の原理を説明するための図である。図２を参照して、この共鳴法では、２つの音叉が共鳴するのと同様に、同じ固有振動数を有する２つのＬＣ共振コイルが電磁場（近接場）において共鳴することによって、一方のコイルから他方のコイルへ電磁場を介して電力が伝送される。
【００５３】
具体的には、高周波電源３１０に一次コイル３２０を接続し、電磁誘導により一次コイル３２０と磁気的に結合される一次自己共振コイル３３０へ、１Ｍ〜数十ＭＨｚの高周波電力を給電する。一次自己共振コイル３３０は、コイル自身のインダクタンスと浮遊容量（コイルにコンデンサが接続される場合には、コンデンサの容量を含む）とによるＬＣ共振器であり、一次自己共振コイル３３０と同じ共鳴周波数を有する二次自己共振コイル３４０と電磁場（近接場）を介して共鳴する。そうすると、一次自己共振コイル３３０から二次自己共振コイル３４０へ電磁場を介してエネルギー（電力）が移動する。二次自己共振コイル３４０へ移動したエネルギー（電力）は、電磁誘導により二次自己共振コイル３４０と磁気的に結合される二次コイル３５０によって取出され、負荷３６０へ供給される。なお、共鳴法による送電は、一次自己共振コイル３３０と二次自己共振コイル３４０との共鳴強度を示すＱ値がたとえば１００よりも大きいときに実現される。
【００５４】
なお、図１との対応関係について説明すると、図１の交流電源２１０および高周波電力ドライバ２２０は、図２の高周波電源３１０に相当する。また、図１の一次コイル２３０および一次自己共振コイル２４０は、それぞれ図２の一次コイル３２０および一次自己共振コイル３３０に相当し、図１の二次自己共振コイル１１０および二次コイル１２０は、それぞれ図２の二次自己共振コイル３４０および二次コイル３５０に相当する。そして、図１の整流器１３０以降が負荷３６０として総括的に示されている。
【００５５】
図３は、電流源（磁流源）からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。図３を参照して、電磁界は３つの成分から成る。曲線ｋ１は、波源からの距離に反比例した成分であり、「輻射電磁界」と称される。曲線ｋ２は、波源からの距離の２乗に反比例した成分であり、「誘導電磁界」と称される。また、曲線ｋ３は、波源からの距離の３乗に反比例した成分であり、「静電磁界」と称される。
【００５６】
「静電磁界」は、波源からの距離とともに急激に電磁波の強度が減少する領域であり、共鳴法では、この「静電磁界」が支配的な近接場（エバネッセント場）を利用してエネルギー（電力）の伝送が行なわれる。すなわち、「静電磁界」が支配的な近接場において、同じ固有振動数を有する一対の共鳴器（たとえば一対のＬＣ共振コイル）を共鳴させることにより、一方の共鳴器（一次自己共振コイル）から他方の共鳴器（二次自己共振コイル）へエネルギー（電力）を伝送する。この「静電磁界」は遠方にエネルギーを伝播しないので、遠方までエネルギーを伝播する「輻射電磁界」によってエネルギー（電力）を伝送する電磁波に比べて、共鳴法は、より少ないエネルギー損失で送電することができる。
【００５７】
図４には、受電ユニット１０５と昇温が必要である機器４００との位置関係の第１の例が示される。図４においては、電動車両１００がエンジン４１０（後述）を有するハイブリッド車両の場合において、機器４００が排気系の触媒装置４００Ａの場合について示される。また、図４は、電動車両１００が送電ユニット２２５上に停車が完了した際の、車両上部から見た図であり、受電ユニット１０５と送電ユニット２２５との位置ずれがない場合が示されている。
【００５８】
図４を参照して、電動車両１００は、エンジン４１０と、触媒装置４００Ａと、エキゾーストパイプ４２０と、マフラー４３０とを含む。
【００５９】
エンジン４１０は、電動車両１００に駆動力を与えるとともに、モータ１７０を駆動して発電を行なう。
【００６０】
エキゾーストパイプ４２０は、エンジン４１０に接続される。そして、エンジン４１０から排出される排気ガスを車両外部へ放出する。
【００６１】
触媒装置４００Ａは、エキゾーストパイプ４２０の中間部に設置される。触媒装置４００Ａは、いわゆる三元触媒ユニットであり、排気ガス中の窒素酸化物等の有害物質を除去する。
【００６２】
マフラー４３０は、エキゾーストパイプ４２０の触媒装置４００Ａよりも後方に設置される。そして、マフラー４３０は、エンジン４１０の排気音を消音する。
【００６３】
ここで、触媒装置４００Ａ内の三元触媒は、活性化温度以上にならないと触媒としての機能が十分に発現できない。すなわち、昇温が必要な機器である。そして、触媒装置４００Ａは、受電ユニット１０５の車両１００の前進方向に直交する方向（たとえば、図４では右方向）に沿って近接して設置される。
【００６４】
図４中の斜線で示された領域Ｒ１は、送電ユニット２２５から給電する際に電磁場が発生する領域である。そして、図４に示される状態においては、触媒装置４００Ａはこの電磁場の発生する領域Ｒ１内にある。そのため、触媒装置４００Ａのケース等が導電性である場合には、この電磁場による電磁誘導によって導電性のケース等が温められる。これにより、たとえば車両の運転を開始する直前に蓄電装置１５０への充電が完了するように設定されているような場合であれば、運転開始時には触媒装置４００Ａがすでに温められているので、触媒装置４００Ａは速やかに触媒としての機能を発現することができる。
【００６５】
また、このように、昇温が必要な機器を、受電ユニット１０５に対して電動車両１００の前進方向に直交する方向（左右方向）に沿って近接して設置することで、図７で後述するように、電動車両１００の停車位置を左右方向にずらすことによって、昇温の度合いや昇温速度を変化させることができる。
【００６６】
ここで、昇温を必要とする機器４００については、上述のように、必要に応じて電磁場による放射電磁波を吸収する電磁波吸収材４０５（図１）が機器４００の外表面に接するように設置される。電磁波吸収材４０５は、たとえば誘電材料であり、誘電材料の誘電損失と磁性損失とによって電磁波がジュール熱に変換される。したがって、電磁波吸収材４０５を機器４００の外表面に貼付することによって、機器４００を効率的に昇温することができる。また、電磁波吸収材４０５としては、誘電材料以外にも軟磁性体などがある。なお、機器４００が導電性の物質でない場合であっても、電磁波吸収材４０５を貼付することによって昇温が可能となる。
【００６７】
一方、電子部品を搭載した制御装置などのように、昇温を必要としない機器、または昇温してはいけない機器については、放射電磁波を反射する電磁波遮蔽材１８１（図１）により覆われる。これにより、これらの機器が、電磁場により温められることを防止できる。電磁波遮蔽材１８１は、低インピーダンスの物質であり、たとえば銅箔などが使用される。
【００６８】
なお、上記においては、蓄電装置１５０に充電する際の漏洩電磁場によって機器４００が昇温される場合について説明したが、蓄電装置１５０を充電することは必須ではない。すなわち、機器４００を昇温する、いわばヒーターの役目とすることのみを目的として、給電装置２００から電磁場を発生させる構成としてもよい。たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４０の動作を停止させた状態にして蓄電装置１５０への充電を停止させたり、二次自己共振コイル１１０のインダクタンスを変更できるようにして電磁共鳴を起こさせない状態にした上で、給電装置２００から給電を行なうことによって、上記の構成を実現することができる。
【００６９】
図５には、機器４００が冷却水路４００Ｂの場合の、受電ユニット１０５との位置関係の第２の例が示される。
【００７０】
図５を参照して、冷却水路４００Ｂは、受電ユニット１０５の周囲に沿うように設置される。このように設置することで、送電ユニット２２５から給電されている間は、常に冷却水路４００Ｂが温められることになる。
【００７１】
このような冷却水路４００Ｂを昇温させる場合としては、寒冷地などで、車両の停車中に低温によってエンジン内の冷却水が凍ってしまうのを防止する場合などがある。また、同様の例としては、潤滑油の配管（図示せず）を、受電ユニット１０５の周囲に設置する場合がある。この場合は、車両の停車中に低温によって潤滑油の粘度が増加してしまい、車両の冷間運転時に十分な潤滑性能が発揮されなくなることを防止できる。
【００７２】
また、図６には、機器４００がオイルパン４００Ｃの場合の、受電ユニット１０５との位置関係の第３の例が示される。この場合は、図５の説明において、潤滑油の配管の例で示したのと同様に、車両の停車中に低温によって潤滑油の粘度が増加してしまうことを防止することを目的としている。
【００７３】
図６では、オイルパン４００Ｃは、受電ユニット１０５の二次自己共振コイル１１０の内側となる位置に設置される。これによって、送電ユニット２２５から給電されている間は、常にオイルパン４００Ｃが温められる。
【００７４】
図５および図６で説明したように、送電ユニット２２５からの給電中に常に昇温されることが好ましい機器については、受電ユニット１０５の周囲に沿うように、または受電ユニット１０５の内側に機器を設置することによって、車両の停車位置が多少ずれた場合であっても給電中の電磁場の発生する領域に常に含まれるようにできる。これによって、給電中に常にこのような機器を昇温させることができる。
【００７５】
なお、図５および図６の例においても、図４での説明同様に、必要に応じて冷却水路４００Ｂおよびオイルパン４００Ｃに、電磁波吸収材が設置される。
【００７６】
次に、図７には、車両停車位置と機器の昇温度合いの関係を説明するための図が示される。図７では、送電ユニット２２５の一次自己共振コイル２４０に対する、受電ユニット１０５の二次自己共振コイル１１０の位置ずれが横軸に示される。そして、縦軸には、伝送効率ηおよび機器４００の昇温度が示される。
【００７７】
以下の説明においては、機器４００が、車両の前進方向に向かって二次自己共振コイル１１０の右側に設置される場合について説明する。そして、図７の上部に示されるように二次自己共振コイル１１０が、一次自己共振コイル２４０と位置ずれしていない場合を（Ａ）、左にずれている場合を（Ｂ）、そして右にずれている場合を（Ｃ）とする。
【００７８】
伝送効率ηは、位置ずれのない（Ａ）の場合に最大となり（図７中のＡ１０）、左右への位置ずれが大きくなるにしたがって低下する。
【００７９】
また、機器４００の昇温度については、位置ずれのない（Ａ）の場合（図７中のＡ１）から、二次自己共振コイル１１０が一次自己共振コイル２４０に対して左にずれていくにつれて（すなわち機器４００が一次自己共振コイル２４０の中心部に近づくにつれて）増加する（たとえば、図７中のＢ１）。そして、機器４００が一次自己共振コイル２４０の中心部からさらに左へずれると、昇温度は徐々に低下していく。
【００８０】
一方、位置ずれのない（Ａ）の場合から、二次自己共振コイル１１０が一次自己共振コイル２４０に対して右にずれていくにつれて（すなわち機器４００が一次自己共振コイル２４０の中心部から遠ざかるにつれて）昇温度は減少する（たとえば、図７中のＣ１）。
【００８１】
このように、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との位置ずれの大きさによって、機器４００の昇温度を可変にすることが可能なので、給電時の車両停止位置を適切に設定することによって、機器４００の昇温度合いを制御することができる。
【００８２】
図８〜図１０には、図４同様に機器４００が触媒装置４００Ａである場合の、車両停車位置と送電ユニット２２５との位置関係の例が示される。図７と同じように、触媒装置４００Ａは、受電ユニット１０５の車両前進方向に向かって右側に近接して設置される。
【００８３】
図８は、送電ユニット２２５および受電ユニット１０５の位置ずれがない場合の図である。そして、送電ユニット２２５の車両前後方向の中心線ＣＬ２０と受電ユニット１０５の車両前後方向の中心線ＣＬ１０とが一致している。斜線で示される領域Ｒ１０は、給電時に送電ユニット２２５によって発生される電磁場を示している。また、破線で示されたＰ１は、位置ずれのない場合の車両停止位置を示している。
【００８４】
図８の状態の場合、触媒装置４００Ａは、電磁場の領域Ｒ１０内の外周付近に位置しているので、この電磁場によって触媒装置４００Ａは温められる。この状態は、図７における（Ａ）に対応する。
【００８５】
図９には、電動車両１００の停車位置が車両の前進方向に向かって、左側にずれた状態（図７における（Ｂ）に対応）となった場合の例が示される。この状態においては、触媒装置４００Ａは、図８の状態と比較して、電磁場の領域Ｒ１０の中心部により近く位置している。そのため、図７で説明したように、触媒装置４００Ａの昇温度は図８の場合に比べて大きくなるので、触媒装置４００Ａの昇温量を増加させたり、昇温速度を速くさせたりすることができる。
【００８６】
図１０には、電動車両１００の停車位置が車両の前進方向に向かって、右側にずれた状態（図７における（Ｃ）に対応）となった場合の例が示される。この状態においては、触媒装置４００Ａは、電磁場の領域Ｒ１０の外側に位置している。そのため、図７で説明したように、触媒装置４００Ａは昇温されない。このように。送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との距離を遠ざけることによって、触媒装置４００Ａの昇温量を減少させたり、昇温速度を遅くさせたりすることができる。
【００８７】
上記のように、電動車両１００を送電ユニット２２５上に停車させる場合に、たとえば停車時や次回運転開始時の予測気温などに基づいて、電動車両１００の停止位置を送電ユニット２２５に対して車両の前進方向に向かって左右方向にずらすことで、受電ユニット１０５の左右方向に設置された機器４００の昇温量および昇温速度を可変とする停車位置制御を行なうことができる。
【００８８】
図１１には、上記の停車位置制御を説明するための機能ブロック図が示される。図１１に記載された各機能ブロックは、車両ＥＣＵ１８０によるハードウェア的あるいはソフトウェア的な処理によって実現される。
【００８９】
図１および図１１を参照して、車両ＥＣＵ１８０は、温度検出部５００と、昇温判定部５１０と、停車位置設定部５２０と、車両制御部５３０と、距離検出部５６０と、記憶部５７０とを含む。また、車両制御部５３０は、通知部５４０と、自動停車制御部５５０とを含む。
【００９０】
温度検出部５００は、温度検出器１３５によって検出された、車両外部の気温に関連する温度Ｔの入力を受ける。そして、温度検出部５００は、入力を受けた車両外部の気温に関連する温度Ｔを、昇温判定部５１０に出力する。
【００９１】
昇温判定部５１０は、温度検出部５００より受けた車両外部の気温に関連する温度Ｔに基づいて、機器４００の昇温の要否を判定する。
【００９２】
具体的には、昇温判定部５１０は、入力を受けた気温に関連する温度Ｔが、基準値ｔ１より低いか否かを判定する。基準値ｔ１より車両外部の気温に関連する温度Ｔが低い場合には昇温が必要と判断され、昇温フラグＨＵＰがオンとされて停車位置設定部５２０に出力される。一方、車両外部の気温に関連する温度Ｔが基準値ｔ１以上の場合には昇温は不要と判断され、昇温フラグＨＵＰがオフとされて停車位置設定部５２０に出力される。
【００９３】
なお、上記の説明では、昇温判定部５１０は、気温に関連する温度Ｔが基準値ｔ１より低いか否かによって昇温要否を判定したが、判定方法はこれに限られない。たとえば、気温に関連する温度Ｔと基準値ｔ１との差（すなわち昇温量）によって、昇温度合いを複数設定してもよい。また、停車時の気温に関連する温度Ｔに代えて、運転開始予定時刻における直近数日間の気温の平均値やその季節の平均気温などと、上記基準値ｔ１とを比較することによって昇温要否を判定してもよい。さらに、運転開始予定時刻までの時間に応じて、急速昇温が必要か否かを判定してもよい。
【００９４】
停車位置設定部５２０は、昇温判定部５１０から、昇温要否の判定結果である昇温フラグＨＵＰの入力を受ける。そして、昇温が不要である場合には、停車位置設定部５２０は、機器４００が送電ユニット２２５の発生する電磁場の外に位置するように停車目標位置を設定する。一方、昇温が必要である場合には、停車位置設定部５２０は、機器４００が電磁場内に位置するように停車目標位置を設定する。このとき、昇温度合い（昇温量，昇温速度）に応じて、停車目標位置をさらに詳細に設定してもよい。
【００９５】
そして、停車位置設定部５２０は、設定した停車目標位置ＰＯＳを車両制御部５３０に出力する。
【００９６】
距離検出部５６０は、給電装置２００の給電電力の一次側電圧ＶＳを、通信装置１９０を介して受ける。また、距離検出部５６０は、電圧検出器１４５によって検出される受電電圧（二次側電圧）ＶＨの入力を受ける。そして、距離検出部５６０は、一次側電圧ＶＳおよび二次側電圧ＶＨに基づいて、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の受電距離Ｌを検出する。そして、距離検出部５６０は、検出した受電距離Ｌを車両制御部５３０へ出力する。
【００９７】
ここで、図１２および図１３を用いて、距離検出部５６０での距離検出の概要について説明する。
【００９８】
図１２は、受電ユニット１０５および送電ユニット２２５の間の距離と一次電圧との関係を示した図である。
【００９９】
また、図１３は、受電ユニット１０５および送電ユニット２２５の間の距離と二次電圧との関係を示した図である。
【０１００】
電動車両１００で受電される二次側電圧ＶＨは、図１２に示すような一定の一次側電圧（給電装置２００からの出力電圧）に対して、図１３に示すように、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の受電距離Ｌに応じて変化する。そこで、送電ユニット２２５側の一次自己共振コイル２４０に対応した、図１２および１３に示されるような一次側電圧および二次側電圧の関係を予め実験などによって測定して、記憶部５７０にマップ等として記憶しておく。そして、電圧検出器１４５によって検出される二次側電圧ＶＨに基づいて、このマップを参照することによって送電ユニットと受電ユニットとの間の受電距離Ｌを検知することができる。なお、一次自己共振コイル２４０についての情報は、上述の送電ＥＣＵ２６０から通信装置１９０を介して電動車両１００に送信される情報に含まれる。
【０１０１】
また、二次側電圧ＶＨに代えて、給電装置２００側の一次電流を検出することによっても、同様に距離検出をすることができる。
【０１０２】
再び図１１を参照して、車両制御部５３０に含まれる通知部５４０は、停車位置設定部５２０からの停車目標位置ＰＯＳ、および距離検出部からの送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との受電距離Ｌの入力を受ける。また、通知部５４０は、カメラ１８５から車両１００の後方の画像信号ＣＡＭの入力を受ける。
【０１０３】
そして、通知部５４０は、入力を受けた上記の情報を表示するための表示指令ＤＳＰを生成し、表示装置１９５へ出力する。
【０１０４】
車両制御部５３０に含まれる自動停車制御部５５０は、停車位置設定部５２０からの停車目標位置ＰＯＳ、および距離検出部からの送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との受電距離Ｌとの入力を受ける。また、通知部５４０は、カメラ１８５から車両１００の後方の画像信号ＣＡＭの入力を受ける。さらに、通知部５４０は、運転車によるスイッチ操作等によって自動停車モードであることを示す信号ＭＯＤの入力を受ける。
【０１０５】
そして、自動停車制御部５５０は、信号ＭＯＤによって自動停車モードが選択されているときには、カメラ１８５の画像信号ＣＡＭおよび検出された受電距離Ｌに応じて、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との車両前進方向に直交する方向に沿った位置が停車目標位置ＰＯＳとなるように、車両のステアリング、モータおよびブレーキを制御することによって停車動作を自動で行なう。一方、自動停車モードが選択されていない場合には、自動停車動作を行なわれず、表示装置１９５によって運転者の停車操作の誘導が行なわれる。
【０１０６】
図１４には、車両ＥＣＵ１８０で行なわれる、停車位置制御処理の詳細を説明するためのフローチャートが示される。図１４および後述する図１５に示すフローチャートは、車両ＥＣＵ１８０に予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出され、所定周期で実行することによって処理が実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。
【０１０７】
図１、図１１および図１４を参照して、車両ＥＣＵ１８０は、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）６００にて、温度検出器１３５によって検出される気温に関連する温度に基づいて、温度検出部５００により現在の気温Ｔを検出する。
【０１０８】
そして、車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６１０にて気温Ｔが所定の基準値ｔ１より小さいか否かを昇温判定部５１０によって判定する。
【０１０９】
気温Ｔが基準値ｔ１より低い場合（Ｓ６１０にてＹＥＳ）は、車両ＥＣＵ１８０は機器４００の昇温が必要と判定し、Ｓ６２０に処理を進める。そして、Ｓ６２０にて、車両ＥＣＵ１８０は、停車位置設定部５２０によって送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の目標距離を、機器４００が電磁場内に位置するようなＸに設定する。そして、処理がＳ６３０に進められる。
【０１１０】
なお、目標距離Ｘについては、上述のように昇温量や昇温速度に基づいて、さらに細かく設定してもよい。
【０１１１】
一方、気温Ｔが基準値ｔ１以上の場合（Ｓ６１０にてＮＯ）は、車両ＥＣＵ１８０は昇温は不要と判定し、Ｓ６２５に処理を進める。そして、Ｓ６２５にて、車両ＥＣＵ１８０は、停車位置設定部５２０によって、昇温対象の機器４００が送電ユニット２２５の発生する電磁場の領域の外側となるように、送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の目標距離をＹ（Ｙ＞Ｘ）に設定する。そして、処理がＳ６３０に進められる。
【０１１２】
Ｓ６３０では、車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６２０またはＳ６２１で設定された停車目標位置に関連する情報を、表示装置１９５に表示して運転者に通知する。
【０１１３】
次に車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６４０にて、設定された停車目標位置への停車動作を自動で行なうか否か、すなわち自動停車モードであるか否かを、信号ＭＯＤに従って自動停車制御部５５０によって判定する。
【０１１４】
自動モードである場合（Ｓ６４０にてＹＥＳ）は、車両ＥＣＵ１８０は、処理をＳ６５０に進める。そして、車両ＥＣＵ１８０は自動停車制御を行なって（Ｓ６５０）、処理をＳ６６０に進める。自動停車制御処理の詳細は図１５にて後述する。
【０１１５】
一方、自動停車モードでない場合（Ｓ６４０にてＮＯ）は、自動運転制御は行なわれず、運転者によって停車目標位置への停車が行なわれる。したがって、Ｓ６５０はスキップされて、処理はＳ６６０に進められる。なお、運転者による停車が行なわれる際には、運転者は、表示装置１９５によって通知される停車位置に関連するガイダンス情報を参照しながら停車動作を行なうことができる。
【０１１６】
Ｓ６６０にて、車両ＥＣＵ１８０は、電動車両１００が目標とする停車位置に停車したか否かを判定する。
【０１１７】
目標停車位置に停車していない場合（Ｓ６６０にてＮＯ）は、処理はＳ６４０に戻され、車両ＥＣＵ１８０は、電動車両１００が目標とする停車位置に停車するのを待つ。
【０１１８】
一方、停車目標位置に停車している場合（Ｓ６６０にてＹＥＳ）は、車両ＥＣＵ１８０は、処理をＳ６７０に進める。そして、車両ＥＣＵ１８０は、給電装置２００に対して給電開始指令を出力することによって、給電が開始される。
【０１１９】
図１５には、ステップＳ６５０における自動停車制御処理の詳細を説明するためのフローチャートが示される。
【０１２０】
図１、図１１および図１５を参照して、自動停車モードであることが認識されると、車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６５１にて、カメラ１８５からの画像信号ＣＡＭに応じて、目標停車位置に近づけるように、ステアリング、モータ１７０およびブレーキを制御する。
【０１２１】
そして、車両ＥＣＵ１８０は、次にＳ６５２にて、カメラ１８５によって送電ユニット２２５が認識不可能となったか否か、すなわち送電ユニット２２５が車両下部に入り込んだか否かを判定する。
【０１２２】
送電ユニット２２５の認識が可能な場合（Ｓ６５２にてＮＯ）は、処理がＳ６５１に戻され、画像信号ＣＡＭに応じた停車制御が継続される。
【０１２３】
一方、送電ユニット２２５が車両下部に入り込んで認識不可となった場合（Ｓ６５２にてＹＥＳ）は、車両ＥＣＵ１８０は、画像信号ＣＡＭに応じた停車制御を停止して、Ｓ６５３に処理を進める。
【０１２４】
Ｓ６５３では、車両ＥＣＵ１８０は、距離検出部５６０で検出された送電ユニット２２５と受電ユニット１０５との間の受電距離Ｌに応じて、ステアリング、モータ１７０およびブレーキを制御する。
【０１２５】
そして、車両ＥＣＵ１８０は、Ｓ６５４にて、受電距離ＬがＳ６２０またはＳ６２５で設定された停車目標位置以下であるか否かを判定する。
【０１２６】
受電距離Ｌが停車目標位置より大きい場合（Ｓ６５４にてＮＯ）は、処理がＳ６５３に戻されて、受電距離Ｌに応じた停車制御が継続される。
【０１２７】
受電距離Ｌが停車目標位置以下の場合（Ｓ６５４にてＹＥＳ）は、処理がＳ６５５に進められる。そして、車両ＥＣＵ１８０は、電動車両１００を停車するとともに、電動パーキングブレーキ（図示せず）を動作させて停車制御を完了する。
【０１２８】
以上説明したように、本実施の形態においては、車両外部に設けられる給電装置２００に含まれる送電ユニット２２５と、車両１００に搭載された受電ユニット１０５との間で、電磁場を介して電力の伝送を行なう非接触給電システム１０において、車両１００に搭載される昇温を必要とする機器４００は、電磁場によって昇温されるように、受電ユニット１０５に近接して設置される。そして、車両１００を制御する車両ＥＣＵ１８０は、上記のような処理によって、車両外部の気温の変化に応じて停車目標位置を設定するとともに、設定した停車目標位置に従って停車動作を行なうことにより、非接触給電時に昇温を必要とする機器４００の昇温量、昇温速度を制御することが可能となる。
【０１２９】
なお、本実施の形態におけるＰＣＵ１６０およびモータ１７０は、本発明の「電気駆動装置」の一例である。また、車両ＥＣＵ１８０および送電ＥＣＵ２６０は、本発明の「制御装置」の一例である。
【０１３０】
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。
【符号の説明】
【０１３１】
１０ 非接触給電システム、１００ 電動車両、１０５ 受電ユニット、１１０，３４０ 二次自己共振コイル、１２０，３５０ 二次コイル、１３０ 整流器、１３５ 温度検出器、１４０ コンバータ、１４５，２３５ 電圧検出器、１５０ 蓄電装置、１６０ ＰＣＵ、１７０ モータ、１８０ 車両ＥＣＵ、１８１ 電磁波遮蔽材、１８５ カメラ、１９０，２５０ 通信装置、１９５ 表示装置、２００ 給電装置、２１０ 交流電源、２２０ 高周波電力ドライバ、２２５ 送電ユニット、２３０，３２０ 一次コイル、２４０，３３０ 一次自己共振コイル、２６０ 送電ＥＣＵ、３１０ 高周波電源、３６０ 負荷、４００ 機器、４００Ａ 触媒装置、４００Ｂ 冷却水路、４００Ｃ オイルパン、４０５ 電磁波吸収材、４１０ エンジン、４２０ エキゾーストパイプ、４３０ マフラー、５００ 温度検出部、５１０ 昇温判定部、５２０ 停車位置設定部、５３０ 車両制御部、５４０ 通知部、５５０ 自動停車制御部、５６０ 距離検出部、５７０ 記憶部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両外部に設けられる給電装置に含まれる送電ユニットから電磁場を介して非接触で受電する受電ユニットと、
前記受電ユニットによって受電された電力を用いて車両推進のための駆動力を発生する電気駆動装置と、
昇温を必要とする機器とを備え、
前記昇温を必要とする機器は、前記電磁場によって昇温されるように、前記受電ユニットに近接して設置される、車両。
【請求項２】
前記受電ユニットは、
前記送電ユニットとの電磁共鳴および電磁誘導のいずれか一方によって受電する、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記昇温を必要とする機器は、オイルパン、冷却水路のうち少なくとも１つを含み、前記受電ユニットの外周に沿った位置、および前記受電ユニットの内側のいずれか一方に設置される、請求項１または２に記載の車両。
【請求項４】
前記昇温を必要とする機器は、蓄電装置、触媒装置のうち少なくとも１つを含み、前記車両の前進方向に直交する方向に沿って前記受電ユニットに並んで設置される、請求項１または２に記載の車両。
【請求項５】
前記電磁場による電磁波を吸収する電磁波吸収材をさらに備え、
前記電磁波吸収材は、前記昇温を必要とする機器の外表面に接するように設置される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両。
【請求項６】
昇温が不要である機器と、
前記電磁波を反射する電磁波遮蔽材とをさらに備え、
前記電磁波遮蔽材は、前記昇温が不要である機器を覆うように設置される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両。
【請求項７】
車両外部の電源からの電力を、前記電磁場を介して送電する給電装置と、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両とを備える、非接触給電システム。
【請求項８】
前記車両は、
車両外部の気温に関連する温度を検出するための温度検出器と、
前記車両が受電する際の停車位置を制御するための制御装置とをさらに備え、
前記制御装置は、
前記温度検出器によって検出された前記気温に関連する温度の変化に応じて、前記昇温を必要とする機器の昇温の要否を判定するように構成された昇温判定部と、
前記昇温判定部の判定結果に従って、前記車両の前進方向に直交する方向に沿った停車目標位置を設定するように構成された停車位置設定部と、
前記停車目標位置に従って、前記車両の停車動作を制御するための車両制御部とを含む、請求項７に記載の非接触給電システム。
【請求項９】
前記制御装置は、
前記受電ユニットと前記送電ユニットとの間の受電距離を検出するように構成された距離検出部をさらに含み、
前記停車位置設定部は、前記気温に関連する温度が高いほど、前記車両の前進方向に直交する方向に沿った前記受電距離が遠くなるように前記停車目標位置を設定する、請求項８に記載の非接触給電システム。
【請求項１０】
前記車両制御部は、
前記停車目標位置への停車を誘導するための停車に関連する情報を、運転者に対して通知するように構成された通知部を有し、
前記車両は、
前記通知部から出力される前記停車に関連する情報を表示するように構成された表示装置をさらに含む、請求項８または９に記載の非接触給電システム。
【請求項１１】
前記車両制御部は、
前記停車目標位置に従って、前記停車動作の自動運転を行なうように構成された自動停車制御部を有する、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の非接触給電システム。
【請求項１】
車両外部に設けられる給電装置に含まれる送電ユニットから電磁場を介して非接触で受電する受電ユニットと、
前記受電ユニットによって受電された電力を用いて車両推進のための駆動力を発生する電気駆動装置と、
昇温を必要とする機器とを備え、
前記昇温を必要とする機器は、前記電磁場によって昇温されるように、前記受電ユニットに近接して設置される、車両。
【請求項２】
前記受電ユニットは、
前記送電ユニットとの電磁共鳴および電磁誘導のいずれか一方によって受電する、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記昇温を必要とする機器は、オイルパン、冷却水路のうち少なくとも１つを含み、前記受電ユニットの外周に沿った位置、および前記受電ユニットの内側のいずれか一方に設置される、請求項１または２に記載の車両。
【請求項４】
前記昇温を必要とする機器は、蓄電装置、触媒装置のうち少なくとも１つを含み、前記車両の前進方向に直交する方向に沿って前記受電ユニットに並んで設置される、請求項１または２に記載の車両。
【請求項５】
前記電磁場による電磁波を吸収する電磁波吸収材をさらに備え、
前記電磁波吸収材は、前記昇温を必要とする機器の外表面に接するように設置される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両。
【請求項６】
昇温が不要である機器と、
前記電磁波を反射する電磁波遮蔽材とをさらに備え、
前記電磁波遮蔽材は、前記昇温が不要である機器を覆うように設置される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両。
【請求項７】
車両外部の電源からの電力を、前記電磁場を介して送電する給電装置と、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両とを備える、非接触給電システム。
【請求項８】
前記車両は、
車両外部の気温に関連する温度を検出するための温度検出器と、
前記車両が受電する際の停車位置を制御するための制御装置とをさらに備え、
前記制御装置は、
前記温度検出器によって検出された前記気温に関連する温度の変化に応じて、前記昇温を必要とする機器の昇温の要否を判定するように構成された昇温判定部と、
前記昇温判定部の判定結果に従って、前記車両の前進方向に直交する方向に沿った停車目標位置を設定するように構成された停車位置設定部と、
前記停車目標位置に従って、前記車両の停車動作を制御するための車両制御部とを含む、請求項７に記載の非接触給電システム。
【請求項９】
前記制御装置は、
前記受電ユニットと前記送電ユニットとの間の受電距離を検出するように構成された距離検出部をさらに含み、
前記停車位置設定部は、前記気温に関連する温度が高いほど、前記車両の前進方向に直交する方向に沿った前記受電距離が遠くなるように前記停車目標位置を設定する、請求項８に記載の非接触給電システム。
【請求項１０】
前記車両制御部は、
前記停車目標位置への停車を誘導するための停車に関連する情報を、運転者に対して通知するように構成された通知部を有し、
前記車両は、
前記通知部から出力される前記停車に関連する情報を表示するように構成された表示装置をさらに含む、請求項８または９に記載の非接触給電システム。
【請求項１１】
前記車両制御部は、
前記停車目標位置に従って、前記停車動作の自動運転を行なうように構成された自動停車制御部を有する、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の非接触給電システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−２６８６６４（Ｐ２０１０−２６８６６４Ａ）
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２０１２３（Ｐ２００９−１２０１２３）
【出願日】平成２１年５月１８日（２００９．５．１８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１８日（２００９．５．１８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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