車両の情報伝達装置およびそれを備える電動車両
【課題】充電ケーブルを用いて車両外部の電源により充電可能であってＰＬＣを実施可能な車両において、ＰＬＣの通信不良発生時に車両外部と適切に通信する。
【解決手段】充電口１１０には、充電ケーブル３０が接続される。ＰＬＣ処理部１５０は、充電口１１０および充電ケーブル３０を通信経路として利用することにより住宅２０のＰＬＣ処理部２２０と通信する。無線通信部１６０は、車両外部の無線通信装置と無線により通信する。通信制御部１７０は、ＰＬＣ処理部１５０による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って無線通信部１６０により通信を行なう。
【解決手段】充電口１１０には、充電ケーブル３０が接続される。ＰＬＣ処理部１５０は、充電口１１０および充電ケーブル３０を通信経路として利用することにより住宅２０のＰＬＣ処理部２２０と通信する。無線通信部１６０は、車両外部の無線通信装置と無線により通信する。通信制御部１７０は、ＰＬＣ処理部１５０による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って無線通信部１６０により通信を行なう。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の情報伝達装置およびそれを備える電動車両に関し、特に、充電ケーブルを用いて車両外部の電源により充電可能な車両における車両外部との情報伝達技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００９−３３２６５号公報（特許文献１）は、車両外部と通信可能な車両の情報伝達装置を開示する。この情報伝達装置においては、車両に搭載されたバッテリを充電するための充電口にケーブルを介して他車両の充電口が接続される。そして、ＰＬＣ処理部は、充電口を通信経路として利用し、他車両との間で充電ケーブルを用いた電力線通信（以下「ＰＬＣ（Power Line Communication）」とも称する。）を行なう。
【０００３】
この情報伝達装置によると、充電口を利用して他車両との通信が行なわれるので、接続用のコネクタ等を特別に設ける必要がない。また、ケーブルによる有線接続ができるので、高速のデータ転送を容易に行なうことができる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３３２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の公報に開示される情報伝達装置では、ＰＬＣの通信不良が発生した場合の対処については特に検討されていない。
【０００６】
そこで、この発明は、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、充電ケーブルを用いて車両外部の電源により充電可能であってＰＬＣを実施可能な車両において、ＰＬＣの通信不良発生時に車両外部と適切に通信することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明によれば、車両の情報伝達装置は、充電口と、第１および第２の通信部と、通信制御部とを備える。充電口には、車両外部の外部電源によって充電可能な車両へ外部電源から電力を供給するための充電ケーブルが接続される。第１の通信部は、充電口および充電ケーブルを通信経路として利用することにより車両外部の通信装置と通信する。第２の通信部は、車両外部の無線通信装置と無線により通信する。通信制御部は、第１の通信部による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って第２の通信部により通信を行なう。
【０００８】
好ましくは、通信制御部は、予め定められた優先度の高いデータを第１の優先順位とし、第１の通信部の通信不良が発生したときに通信中であったデータを第２の優先順位として、通信データの通信順序を変更する。
【０００９】
さらに好ましくは、車両は、外部電源によって充電される蓄電装置を含む。そして、通信制御部は、蓄電装置の残存容量を示すデータおよび外部電源による充電に対する課金を示すデータの少なくとも一方をさらに第３の優先順位として、通信データの通信順序を変更する。
【００１０】
好ましくは、通信制御部は、予め定められたセキュリティレベルの高いデータについては、第１の通信部の通信不良発生時に第２の通信部により通信されるデータから除外する。
【００１１】
好ましくは、通信制御部は、第１の通信部の通信不良からの回復時、変更された通信順序に従って第１の通信部により通信を行なう。
【００１２】
また、好ましくは、通信制御部は、第１の通信部の通信不良からの回復時、変更された通信順序に従って第２の通信部により通信を行なう。
【００１３】
また、この発明によれば、電動車両は、再充電可能な蓄電装置と、車両外部の外部電源によって蓄電装置を充電するための充電器と、蓄電装置に蓄えられた電力によって走行駆動力を発生する電動機と、上述したいずれかの車両の情報伝達装置とを備える。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、ＰＬＣを実施する第１の通信部による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って第２の通信部により無線通信を行なうので、ＰＬＣの通信不良発生時においても、車両外部と確実に通信することができる。さらに、ＰＬＣの通信不良発生時には、重要な情報のみを車両外部とやり取りすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施の形態１による車両の情報伝達装置が適用される車両充電システムの全体構成図である。
【図２】図１に示す車両の全体ブロック図である。
【図３】ＰＬＣによる通信時およびＰＬＣの通信不良発生時における通信データを示した図である。
【図４】図１に示す通信制御部により実行される処理の手順を説明するためのフローチャートである。
【図５】実施の形態２における通信制御部により実行される、ＰＬＣの通信不良からの回復時における処理の手順を説明するためのフローチャートである。
【図６】実施の形態３における通信制御部により実行される、ＰＬＣの通信不良からの回復時における処理の手順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】
【００１６】
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返さない。
【００１７】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による車両の情報伝達装置が適用される車両充電システムの全体構成図である。図１を参照して、この車両充電システムは、車両１０と、住宅２０と、充電ケーブル３０とを備える。
【００１８】
この車両充電システムにおいては、車両１０と住宅２０の電源コンセントとの間に充電ケーブル３０を接続することによって、車両１０に搭載される蓄電装置を商用電源（たとえば系統電源）によって充電することができる。なお、以下では、車両外部の電源による車両１０の充電を「外部充電」とも称する。
【００１９】
車両１０は、充電口１１０と、電力入力線１２０と、充電器１３０と、動力出力装置１４０と、ＰＬＣ処理部１５０と、無線通信部１６０と、通信制御部１７０とを含む。充電口１１０には、外部充電時に充電ケーブル３０が接続される。なお、充電口１１０に充電ケーブル３０が接続されると、その旨が通信制御部１７０に通知される。
【００２０】
充電器１３０は、電力入力線１２０によって充電口１１０に接続される。そして、充電器１３０は、充電口１１０から入力される電力を所定の充電電圧に変換し、動力出力装置１４０に含まれる蓄電装置（図示せず）へ出力する。また、充電器１３０は、外部充電時、通信制御部１７０と予め定められた各種データのやり取りを行なう。
【００２１】
動力出力装置１４０は、車両１０の走行駆動力を出力する。また、動力出力装置１４０は、図示されない蓄電装置を含み、外部充電時、充電器１３０によって蓄電装置が充電される。さらに、動力出力装置１４０は、車両走行時および外部充電時、通信制御部１７０と予め定められた各種データのやり取りを行なう。
【００２２】
ＰＬＣ処理部１５０は、電力入力線１２０に接続される。そして、ＰＬＣ処理部１５０は、外部充電時、充電口１１０および充電ケーブル３０を通信経路として利用することにより、住宅２０に設けられるＰＬＣ処理部２２０とＰＬＣによる通信を行なうことができる。このＰＬＣ処理部１５０は、たとえばモデムによって構成され、外部充電時に住宅２０側のＰＬＣ処理部２２０から送信される高周波信号のデータを電力入力線１２０から受けて復調したり、住宅２０側のＰＬＣ処理部２２０へ送信されるデータを変調して電力入力線１２０へ出力したりする。なお、系統電源から充電ケーブル３０を介して車両１０に供給される交流電力の周波数は、たとえば日本国であれば５０Ｈｚまたは６０Ｈｚであるのに対し、ＰＬＣによる通信時に充電ケーブル３０を介して通信される高周波信号の周波数は、たとえば数ＭＨｚ〜数１０ＭＨｚである。
【００２３】
無線通信部１６０は、車両外部の無線通信装置と無線により通信を行なうことができ、たとえば、住宅２０内に設けられる無線通信部２３０やディーラー等に設けられる無線通信部２６０と無線通信可能である。なお、無線規格としては、たとえば、Ｚｉｇｂｅｅや、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＩＥＥＥ８０２．１１／ａ／ｂ／ｇ等を用いることができる。
【００２４】
通信制御部１７０は、ＰＬＣ処理部１５０または無線通信部１６０により行なわれる車両外部との通信の制御を行なう。詳しくは、通信制御部１７０は、ＰＬＣ処理部１５０を用いたＰＬＣによる通信中に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って無線通信部１６０により無線通信を行なう。なお、この通信制御部１７０の処理内容については、後ほど詳しく説明する。
【００２５】
住宅２０は、電力線２１０と、ＰＬＣ処理部２２０と、無線通信部２３０と、通信サーバ２４０とを含む。電力線２１０は、系統電源に接続される。また、車両１０の外部充電時、電力線２１０の電源コンセントに充電ケーブル３０が接続される。
【００２６】
ＰＬＣ処理部２２０は、電力線２１０に接続される。そして、ＰＬＣ処理部２２０は、車両１０の外部充電時、充電ケーブル３０および車両１０の充電口１１０を通信経路として利用することにより、車両１０のＰＬＣ処理部１５０とＰＬＣによる通信を行なうことができる。このＰＬＣ処理部２２０も、車両１０のＰＬＣ処理部１５０と同様にたとえばモデムによって構成され、外部充電時に車両１０のＰＬＣ処理部１５０から送信される高周波信号のデータを電力線２１０から受けて復調したり、車両１０のＰＬＣ処理部１５０へ送信されるデータを変調して電力線２１０へ出力したりする。
【００２７】
無線通信部２３０は、車両１０に搭載される無線通信部１６０と無線により通信を行なうことができる。通信サーバ２４０は、ＰＬＣ処理部２２０または無線通信部２３０により行なわれる車両１０との通信の制御を行なう。また、通信サーバ２４０は、インターネット等のデータ通信網２５０に接続され、ディーラー等に設けられるサーバとデータ通信網２５０を介して通信することもできる。
【００２８】
図２は、図１に示した車両１０の全体ブロック図である。なお、この図２では、一例として、車両１０がハイブリッド自動車の場合が示される。図２を参照して、車両１０は、エンジン３１０と、動力分割装置３２０と、モータジェネレータ３３０，３５０と、減速機３４０と、駆動軸３６０と、駆動輪３７０とを含む。また、車両１０は、蓄電装置３８０と、昇圧コンバータ３９０と、インバータ４００，４１０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４２０とをさらに含む。さらに、車両１０は、図１に示したように、充電口１１０と、電力入力線１２０と、充電器１３０と、ＰＬＣ処理部１５０と、無線通信部１６０と、通信制御部１７０とをさらに含む。
【００２９】
エンジン３１０およびモータジェネレータ３３０，３５０は、動力分割装置３２０に連結される。そして、車両１０は、エンジン３１０およびモータジェネレータ３５０の少なくとも一方からの駆動力によって走行する。エンジン３１０が発生する動力は、動力分割装置３２０によって２経路に分割される。すなわち、一方は減速機３４０を介して駆動軸３６０へ伝達される経路であり、もう一方はモータジェネレータ３３０へ伝達される経路である。
【００３０】
モータジェネレータ３３０は、交流回転電機であり、たとえば三相交流同期電動機である。モータジェネレータ３３０は、動力分割装置３２０によって分割されたエンジン３１０の動力を用いて発電する。たとえば、蓄電装置３８０の残存容量（「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称される。）が予め定められた値よりも低くなると、エンジン３１０が始動してモータジェネレータ３３０により発電が行なわれる。そして、モータジェネレータ３３０によって発電された電力は、インバータ４００により交流から直流に変換され、昇圧コンバータ３９０により降圧されて蓄電装置３８０に蓄えられる。
【００３１】
モータジェネレータ３５０は、交流回転電機であり、たとえば三相交流同期電動機である。モータジェネレータ３５０は、蓄電装置３８０に蓄えられた電力およびモータジェネレータ３３０により発電された電力の少なくとも一方を用いて車両の駆動力を発生する。そして、モータジェネレータ３５０の駆動力は、減速機３４０を介して駆動軸３６０に伝達される。
【００３２】
なお、車両の制動時には、車両の運動エネルギーを用いてモータジェネレータ３５０が駆動され、モータジェネレータ３５０が発電機として動作する。これにより、モータジェネレータ３５０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動作する。そして、モータジェネレータ３５０により発電された電力は、蓄電装置３８０に蓄えられる。
【００３３】
動力分割装置３２０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から成る。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３１０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３３０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３５０の回転軸および減速機３４０に連結される。
【００３４】
蓄電装置３８０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から成る。蓄電装置３８０には、モータジェネレータ３３０，３５０によって発電される電力のほか、外部充電時に車両外部の電源（図１の系統電源）から供給され充電口１１０から入力される電力も蓄えられる。なお、蓄電装置３８０として、大容量のキャパシタを用いてもよい。
【００３５】
昇圧コンバータ３９０は、ＥＣＵ４２０からの制御信号に基づいて、インバータ４００，４１０に与えられる直流電圧を蓄電装置３８０の電圧以上に調整する。昇圧コンバータ３９０は、たとえば昇圧チョッパ回路によって構成される。
【００３６】
インバータ４００は、ＥＣＵ４２０からの制御信号に基づいて、モータジェネレータ３３０により発電された電力を直流電力に変換して昇圧コンバータ３９０およびインバータ４１０の少なくとも一方へ出力する。インバータ４１０は、ＥＣＵ４２０からの制御信号に基づいて、昇圧コンバータ３９０およびインバータ４００の少なくとも一方から供給される電力を交流電力に変換してモータジェネレータ３５０へ出力する。なお、エンジン３１０の始動時、インバータ４００は、昇圧コンバータ３９０から供給される電力を交流電力に変換してモータジェネレータ３３０へ出力する。また、インバータ４１０は、車両の制動時、モータジェネレータ３５０により発電された電力を直流電力に変換して昇圧コンバータ３９０へ出力する。
【００３７】
ＥＣＵ４２０は、昇圧コンバータ３９０およびモータジェネレータ３３０，３５０を駆動するための制御信号を生成し、その生成した制御信号を昇圧コンバータ３９０およびインバータ４００，４１０へそれぞれ出力する。また、ＥＣＵ４２０は、外部充電時、充電器１３０を駆動するための制御信号を生成して充電器１３０へ出力する。
【００３８】
なお、充電口１１０、電力入力線１２０、充電器１３０、ＰＬＣ処理部１５０、無線通信部１６０および通信制御部１７０については、図１で説明したので説明を繰返さない。なお、充電器１３０は、蓄電装置３８０と昇圧コンバータ３９０との間に接続される。
【００３９】
また、エンジン３１０、動力分割装置３２０、モータジェネレータ３３０，３５０、減速機３４０、駆動軸３６０、駆動輪３７０、蓄電装置３８０、昇圧コンバータ３９０、インバータ４００，４１０およびＥＣＵ４２０は、図１に示した動力出力装置１４０を構成する。
【００４０】
図３は、ＰＬＣによる通信時およびＰＬＣの通信不良発生時における通信データを示した図である。図３を参照して、ＰＬＣによる通信時、予め定められたデータｄ１〜ｄＮが車両１０と住宅２０との間で充電口１１０および充電ケーブル３０を介して順次通信される。ここで、通信データｄ１〜ｄＮには、優先度およびセキュリティレベルが予め設定されている。緊急性の高い情報を含むデータは、優先度が「高」に設定され、図３では、一例としてデータｄ２，ｄ６に優先度「高」が設定されている。なお、緊急性の高い情報とは、たとえば、車両の盗難情報や、外部充電実施中の車両移動情報、各種ダイアグ情報、前回走行中に収集された車両利用者の身体情報等である。また、高いセキュリティが必要とされるデータには、セキュリティレベルが「高」に設定され、図３では、一例としてデータｄ１にセキュリティ「高」が設定されている。
【００４１】
ここで、ＰＬＣの通信不良が発生すると、この実施の形態１では、予め定められた順位に従って通信データの通信順序が変更され、その変更された通信順序に従って無線通信部１６０により車両１０と住宅２０との間で無線通信が行なわれる。具体的には、優先度が「高」に設定されたデータｄ２，ｄ６に対して優先順位「１」が設定され、次いで、ＰＬＣの通信不良発生時に通信中であったデータ（たとえばデータｄ４とする。）に対して優先順位「２」が設定される。そして、蓄電装置３８０（図２）のＳＯＣを示すデータｄ３および外部充電に対する課金を示すデータｄ５の少なくとも一方に対して優先順位「３」がさらに設定され、この優先順位に従って、無線通信部１６０により順次通信が行なわれる。なお、セキュリティレベルが「高」に設定されたデータｄ１については、無線通信による情報漏洩を防止するために、無線通信部１６０により通信されるデータから除外される。
【００４２】
図４は、図１に示した通信制御部１７０により実行される処理の手順を説明するためのフローチャートである。図４を参照して、通信制御部１７０は、充電口１１０への充電ケーブル３０の接続が検知されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。たとえば、充電ケーブル３０が充電口１１０に接続されると作動するリミットスイッチを充電口１１０または充電ケーブル３０のコネクタ部に設けておくことで、充電口１１０と充電ケーブル３０との接続を検知することができる。このステップＳ１０において充電口１１０と充電ケーブル３０との接続が検知されていないと判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、通信制御部１７０は、以降の一連の処理を実行することなくステップＳ１４０へ処理を移行する。
【００４３】
ステップＳ１０において充電口１１０と充電ケーブル３０との接続が検知されていると判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、ＰＬＣの通信不良が発生したか否かを判定する（ステップＳ２０）。たとえば、信号ノイズの大きさが予め定められた値を超えたときや、ＰＬＣの実施中であるにも拘わらず予め定められた時間データ通信が行なわれないときなどは、ＰＬＣの通信不良が発生したものと判定される。
【００４４】
ステップＳ２０においてＰＬＣの通信不良は発生していないと判定されているときは（ステップＳ２０においてＮＯ）、通信制御部１７０は、ＰＬＣによる通常通信を実施する（ステップＳ３０）。具体的には、図３の左表に示される通信データｄ１〜ｄＮについて、ＰＬＣにより順次通信が行なわれる。そして、通信制御部１７０は、ＰＬＣによる通信が終了したか否かを判定し（ステップＳ４０）、ＰＬＣによる通信が終了したと判定されると（ステップＳ４０においてＹＥＳ）、ステップＳ１４０へ処理が移行され、ＰＬＣによる通信が未終了であると判定されると（ステップＳ４０においてＮＯ）、ステップＳ２０へ処理が戻される。
【００４５】
一方、ステップＳ２０においてＰＬＣの通信不良が発生したものと判定されると（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、通信途中で通信が遮断されたか否かを判定する（ステップＳ５０）。なお、ここでは、通信される各データの通信中に通信が遮断された場合に、通信途中で通信が遮断されたものとする。そして、通信途中で通信が遮断されたと判定されると（ステップＳ５０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、そのときの通信中データの残内容を選定する（ステップＳ６０）。なお、通信途中での遮断ではないと判定されたときは（ステップＳ５０においてＮＯ）、ステップＳ６０は実行されずにステップＳ７０へ処理が移行される。
【００４６】
次いで、通信制御部１７０は、通信対象のデータのうち、優先度が「高」に設定されたデータが有るか否かを判定する（ステップＳ７０）。そして、優先度が「高」に設定されたデータが有ると判定されると（ステップＳ７０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、その優先度「高」が設定されたデータを通信対象データの中から選定する（ステップＳ８０）。なお、優先度が「高」に設定されたデータは無いと判定されたときは（ステップＳ７０においてＮＯ）、ステップＳ８０は実行されずにステップＳ９０へ処理が移行される。
【００４７】
次いで、通信制御部１７０は、蓄電装置３８０（図２）のＳＯＣおよび外部充電に対する課金情報を通信対象データの中から選定する（ステップＳ９０）。続いて、通信制御部１７０は、セキュリティレベルが「高」に設定されたデータが有るか否かを判定する（ステップＳ１００）。セキュリティレベルが「高」に設定されたデータが有ると判定されると（ステップＳ１００においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、そのセキュリティレベルが「高」に設定されたデータを通信対象データから除外する（ステップＳ１１０）。セキュリティレベルが「高」に設定されたデータを通信対象データから除外するのは、後述の無線通信における情報漏洩を防止するためである。なお、セキュリティレベルが「高」に設定されたデータは無いと判定されたときは（ステップＳ１００においてＹＥＳ）、ステップＳ１１０は実行されずにステップＳ１２０へ処理が移行される。
【００４８】
次いで、通信制御部１７０は、予め定められた順序に従って通信データの通信順序を変更する（ステップＳ１２０）。具体的には、ステップＳ８０において選定された、優先度が「高」に設定されたデータが優先順位「１」に変更され、ステップＳ６０において選定された通信中データの残データが優先順位「２」に変更される。さらに、ステップＳ９０において選定された蓄電装置３８０のＳＯＣおよび外部充電に対する課金情報が優先順位「３」に変更される。そして、通信制御部１７０は、ステップＳ１２０において変更された優先順位に従って、無線通信部１６０（図１）により順次無線通信を実施する（ステップＳ１３０）。
【００４９】
なお、上記においては、データｄ３は、蓄電装置３８０のＳＯＣを示すものとしたが、蓄電装置３８０のＳＯＣに代えて、またはＳＯＣとともに、ＳＯＣから算出できる残存電池容量（ｋＷｈ）およびＳＯＣから算出できる充電可能容量（ｋＷｈ）の少なくとも一方をデータｄ３としてもよい。また、データｄ５は、外部充電に対する課金を示すものとしたが、課金情報に代えて、または課金情報とともに、使用電力量等をデータｄ５としてもよい。
【００５０】
以上のように、この実施の形態１によれば、ＰＬＣを実施するＰＬＣ処理部１５０による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って無線通信部１６０により無線通信を行なうので、ＰＬＣの通信不良発生時においても、車両外部と確実に通信することができる。
【００５１】
また、この実施の形態１によれば、ＰＬＣの通信不良発生時には、優先度の高い重要なデータを通信対象データの中から選定して車両外部とやり取りすることができる。さらに、この実施の形態１によれば、ＰＬＣの通信不良発生時には、セキュリティレベルの高いデータは無線通信による通信対象から除外されるので、無線通信時に発生し得る情報漏洩を防止することができる。
【００５２】
［実施の形態２］
この実施の形態２では、ＰＬＣの通信不良から回復したときの通信制御が示される。この実施の形態２における車両充電システムおよび車両１０の全体構成は、図１，２に示した実施の形態１のそれらと同じである。また、ＰＬＣの通信不良発生時における通信制御も、図４に示した実施の形態１の処理フローと同じである。
【００５３】
図５は、実施の形態２における通信制御部１７０により実行される、ＰＬＣの通信不良からの回復時における処理の手順を説明するためのフローチャートである。図５を参照して、通信制御部１７０は、ＰＬＣの通信不良から回復したか否かを判定する（ステップＳ２１０）。たとえば、信号ノイズの大きさが予め定められた値を超えたことにより通信不良と判定されていた場合に信号ノイズの大きさがその値以下となったときや、中断していたＰＬＣによる通信が回復したとき等に、ＰＬＣの通信不良から回復したものと判定される。
【００５４】
そして、ステップＳ２１０においてＰＬＣの通信不良から回復したものと判定されると（ステップＳ２１０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、図４に示した、通信不良発生時に変更された通信順序に従って、残余のデータにつきＰＬＣによる通信を行なう（ステップＳ２２０）。一方、ステップＳ２１０においてＰＬＣの通信不良から未だ回復していないと判定されたときは（ステップＳ２１０においてＮＯ）、ステップＳ２２０は実行されずにステップＳ２３０へ処理が移行される。
【００５５】
以上のように、この実施の形態２においては、ＰＬＣの通信不良から回復すると、通信不良発生時に変更された通信順序に従って残余のデータにつきＰＬＣによる通信が行なわれる。したがって、この実施の形態２によれば、通信不良回復時の処理を簡略化することができる。また、ＰＬＣの通信不良が再度発生した場合に通信順序を再度変更する必要がなく、この点についても処理を簡略にできる。
【００５６】
［実施の形態３］
実施の形態２では、ＰＬＣの通信不良から回復すると、通信不良発生時に変更された通信順序に従ってＰＬＣにより残データを通信するものとしたが、この実施の形態３では、ＰＬＣの通信不良から回復しても、そのまま無線通信が継続され、優先順位に従った無線通信の終了後、ＰＬＣにより残余のデータの通信が行なわれる。
【００５７】
この実施の形態３における車両充電システムおよび車両１０の全体構成も、図１，２に示した実施の形態１のそれらと同じである。また、ＰＬＣの通信不良発生時における通信制御も、図４に示した実施の形態１の処理フローと同じである。
【００５８】
図６は、実施の形態３における通信制御部１７０により実行される、ＰＬＣの通信不良からの回復時における処理の手順を説明するためのフローチャートである。図６を参照して、通信制御部１７０は、ＰＬＣの通信不良から回復したか否かを判定する（ステップＳ３１０）。なお、この処理は、図５に示したステップＳ２１０により実行される処理と同じである。ステップＳ３１０においてＰＬＣの通信不良から未だ回復していないと判定されたときは（ステップＳ３１０においてＮＯ）、以降の一連の処理は実行されずにステップＳ３６０へ処理が移行される。
【００５９】
ステップＳ３１０においてＰＬＣの通信不良から回復したものと判定されると（ステップＳ３１０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、ＰＬＣによる通信を再開せずに、無線通信部１６０による無線通信を継続する（ステップＳ３２０）。次いで、通信制御部１７０は、無線通信部１６０による無線通信が終了したか否かを判定し（ステップＳ３３０）、通信が終了したと判定されると（ステップＳ３３０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、ＰＬＣの通信不良が発生しているか否かを判定する（ステップＳ３４０）。なお、この処理は、図４に示したステップＳ２０により実行される処理と同じである。
【００６０】
そして、ステップＳ３４０においてＰＬＣの通信不良は発生していないと判定されると（ステップＳ３４０においてＮＯ）、通信制御部１７０は、残余のデータにつきＰＬＣによる通信を行なう（ステップＳ３５０）。一方、ステップＳ３４０においてＰＬＣの通信不良が再度発生していると判定された場合には（ステップＳ３４０においてＹＥＳ）、ステップＳ３５０は実行されずにステップＳ３６０へ処理が移行される。
【００６１】
以上のように、この実施の形態３においては、一度ＰＬＣの通信不良が発生すると、通信不良から回復しても再発する可能性があるので、ＰＬＣの通信不良から回復しても代替手段の無線通信が継続される。そして、予め定められた優先順位に従って優先データの無線通信が終了すると、残余のデータについてＰＬＣによる通信が再開される。したがって、この実施の形態３によっても、通信不良回復時の処理を簡略化することができる。
【００６２】
なお、上記の実施の形態３においては、予め定められた優先順位に従って優先データの無線通信が終了すると、残余のデータについてはＰＬＣにより通信するものとしたが、残余の通信データについてもそのまま無線により通信を行なってもよい。
【００６３】
なお、上記の各実施の形態においては、車両１０は、住宅２０の電源コンセントに接続されて系統電源により充電されるものとしたが、車両１０に充電電力を供給する外部電源は、そのような電源に限定されるものではない。たとえば、住宅２０に設置された分散電源を充電に用いてもよいし、住宅外の専用の充電スタンドに車両１０を接続することによって車両１０の充電が行なわれてもよい。
【００６４】
また、上記においては、車両１０において、外部充電専用の充電器１３０を用いて外部電源により蓄電装置３８０を充電するものとしたが、専用の充電器１３０を設けることなく、充電口１１０に接続される電力入力線１２０をモータジェネレータ３３０，３５０の中性点にそれぞれ接続し、インバータ４００，４１０により中性点間の電圧を調整することによって、外部電源から供給される電力を充電電圧に変換して蓄電装置３８０を充電してもよい。
【００６５】
また、上記においては、車両１０は、走行用の動力源としてエンジン３１０およびモータジェネレータ３５０を搭載するハイブリッド自動車としたが、この発明の適用範囲は、ハイブリッド自動車に限定されるものではなく、エンジンを搭載しない電気自動車や、直流電源として燃料電池を搭載した燃料電池自動車なども含む。
【００６６】
なお、上記において、ＰＬＣ処理部１５０は、この発明における「第１の通信部」の一実施例に対応し、無線通信部１６０は、この発明における「第２の通信部」の一実施例に対応する。また、モータジェネレータ３５０は、この発明における「電動機」の一実施例に対応する。
【００６７】
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】
【００６８】
１０ 車両、２０ 住宅、３０ 充電ケーブル、１１０ 充電口、１２０ 電力入力線、１３０ 充電器、１４０ 動力出力装置、１５０，２２０ ＰＬＣ処理部、１６０，２３０，２６０ 無線通信部、１７０ 通信制御部、２１０ 電力線、２４０ 通信サーバ、２５０ データ通信網、３１０ エンジン、３２０ 動力分割装置、３３０，３５０ モータジェネレータ、３４０ 減速機、３６０ 駆動軸、３７０ 駆動輪、３８０ 蓄電装置、３９０ 昇圧コンバータ、４００，４１０ インバータ、４２０ ＥＣＵ。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の情報伝達装置およびそれを備える電動車両に関し、特に、充電ケーブルを用いて車両外部の電源により充電可能な車両における車両外部との情報伝達技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００９−３３２６５号公報（特許文献１）は、車両外部と通信可能な車両の情報伝達装置を開示する。この情報伝達装置においては、車両に搭載されたバッテリを充電するための充電口にケーブルを介して他車両の充電口が接続される。そして、ＰＬＣ処理部は、充電口を通信経路として利用し、他車両との間で充電ケーブルを用いた電力線通信（以下「ＰＬＣ（Power Line Communication）」とも称する。）を行なう。
【０００３】
この情報伝達装置によると、充電口を利用して他車両との通信が行なわれるので、接続用のコネクタ等を特別に設ける必要がない。また、ケーブルによる有線接続ができるので、高速のデータ転送を容易に行なうことができる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３３２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の公報に開示される情報伝達装置では、ＰＬＣの通信不良が発生した場合の対処については特に検討されていない。
【０００６】
そこで、この発明は、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、充電ケーブルを用いて車両外部の電源により充電可能であってＰＬＣを実施可能な車両において、ＰＬＣの通信不良発生時に車両外部と適切に通信することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明によれば、車両の情報伝達装置は、充電口と、第１および第２の通信部と、通信制御部とを備える。充電口には、車両外部の外部電源によって充電可能な車両へ外部電源から電力を供給するための充電ケーブルが接続される。第１の通信部は、充電口および充電ケーブルを通信経路として利用することにより車両外部の通信装置と通信する。第２の通信部は、車両外部の無線通信装置と無線により通信する。通信制御部は、第１の通信部による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って第２の通信部により通信を行なう。
【０００８】
好ましくは、通信制御部は、予め定められた優先度の高いデータを第１の優先順位とし、第１の通信部の通信不良が発生したときに通信中であったデータを第２の優先順位として、通信データの通信順序を変更する。
【０００９】
さらに好ましくは、車両は、外部電源によって充電される蓄電装置を含む。そして、通信制御部は、蓄電装置の残存容量を示すデータおよび外部電源による充電に対する課金を示すデータの少なくとも一方をさらに第３の優先順位として、通信データの通信順序を変更する。
【００１０】
好ましくは、通信制御部は、予め定められたセキュリティレベルの高いデータについては、第１の通信部の通信不良発生時に第２の通信部により通信されるデータから除外する。
【００１１】
好ましくは、通信制御部は、第１の通信部の通信不良からの回復時、変更された通信順序に従って第１の通信部により通信を行なう。
【００１２】
また、好ましくは、通信制御部は、第１の通信部の通信不良からの回復時、変更された通信順序に従って第２の通信部により通信を行なう。
【００１３】
また、この発明によれば、電動車両は、再充電可能な蓄電装置と、車両外部の外部電源によって蓄電装置を充電するための充電器と、蓄電装置に蓄えられた電力によって走行駆動力を発生する電動機と、上述したいずれかの車両の情報伝達装置とを備える。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、ＰＬＣを実施する第１の通信部による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って第２の通信部により無線通信を行なうので、ＰＬＣの通信不良発生時においても、車両外部と確実に通信することができる。さらに、ＰＬＣの通信不良発生時には、重要な情報のみを車両外部とやり取りすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施の形態１による車両の情報伝達装置が適用される車両充電システムの全体構成図である。
【図２】図１に示す車両の全体ブロック図である。
【図３】ＰＬＣによる通信時およびＰＬＣの通信不良発生時における通信データを示した図である。
【図４】図１に示す通信制御部により実行される処理の手順を説明するためのフローチャートである。
【図５】実施の形態２における通信制御部により実行される、ＰＬＣの通信不良からの回復時における処理の手順を説明するためのフローチャートである。
【図６】実施の形態３における通信制御部により実行される、ＰＬＣの通信不良からの回復時における処理の手順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】
【００１６】
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返さない。
【００１７】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による車両の情報伝達装置が適用される車両充電システムの全体構成図である。図１を参照して、この車両充電システムは、車両１０と、住宅２０と、充電ケーブル３０とを備える。
【００１８】
この車両充電システムにおいては、車両１０と住宅２０の電源コンセントとの間に充電ケーブル３０を接続することによって、車両１０に搭載される蓄電装置を商用電源（たとえば系統電源）によって充電することができる。なお、以下では、車両外部の電源による車両１０の充電を「外部充電」とも称する。
【００１９】
車両１０は、充電口１１０と、電力入力線１２０と、充電器１３０と、動力出力装置１４０と、ＰＬＣ処理部１５０と、無線通信部１６０と、通信制御部１７０とを含む。充電口１１０には、外部充電時に充電ケーブル３０が接続される。なお、充電口１１０に充電ケーブル３０が接続されると、その旨が通信制御部１７０に通知される。
【００２０】
充電器１３０は、電力入力線１２０によって充電口１１０に接続される。そして、充電器１３０は、充電口１１０から入力される電力を所定の充電電圧に変換し、動力出力装置１４０に含まれる蓄電装置（図示せず）へ出力する。また、充電器１３０は、外部充電時、通信制御部１７０と予め定められた各種データのやり取りを行なう。
【００２１】
動力出力装置１４０は、車両１０の走行駆動力を出力する。また、動力出力装置１４０は、図示されない蓄電装置を含み、外部充電時、充電器１３０によって蓄電装置が充電される。さらに、動力出力装置１４０は、車両走行時および外部充電時、通信制御部１７０と予め定められた各種データのやり取りを行なう。
【００２２】
ＰＬＣ処理部１５０は、電力入力線１２０に接続される。そして、ＰＬＣ処理部１５０は、外部充電時、充電口１１０および充電ケーブル３０を通信経路として利用することにより、住宅２０に設けられるＰＬＣ処理部２２０とＰＬＣによる通信を行なうことができる。このＰＬＣ処理部１５０は、たとえばモデムによって構成され、外部充電時に住宅２０側のＰＬＣ処理部２２０から送信される高周波信号のデータを電力入力線１２０から受けて復調したり、住宅２０側のＰＬＣ処理部２２０へ送信されるデータを変調して電力入力線１２０へ出力したりする。なお、系統電源から充電ケーブル３０を介して車両１０に供給される交流電力の周波数は、たとえば日本国であれば５０Ｈｚまたは６０Ｈｚであるのに対し、ＰＬＣによる通信時に充電ケーブル３０を介して通信される高周波信号の周波数は、たとえば数ＭＨｚ〜数１０ＭＨｚである。
【００２３】
無線通信部１６０は、車両外部の無線通信装置と無線により通信を行なうことができ、たとえば、住宅２０内に設けられる無線通信部２３０やディーラー等に設けられる無線通信部２６０と無線通信可能である。なお、無線規格としては、たとえば、Ｚｉｇｂｅｅや、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＩＥＥＥ８０２．１１／ａ／ｂ／ｇ等を用いることができる。
【００２４】
通信制御部１７０は、ＰＬＣ処理部１５０または無線通信部１６０により行なわれる車両外部との通信の制御を行なう。詳しくは、通信制御部１７０は、ＰＬＣ処理部１５０を用いたＰＬＣによる通信中に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って無線通信部１６０により無線通信を行なう。なお、この通信制御部１７０の処理内容については、後ほど詳しく説明する。
【００２５】
住宅２０は、電力線２１０と、ＰＬＣ処理部２２０と、無線通信部２３０と、通信サーバ２４０とを含む。電力線２１０は、系統電源に接続される。また、車両１０の外部充電時、電力線２１０の電源コンセントに充電ケーブル３０が接続される。
【００２６】
ＰＬＣ処理部２２０は、電力線２１０に接続される。そして、ＰＬＣ処理部２２０は、車両１０の外部充電時、充電ケーブル３０および車両１０の充電口１１０を通信経路として利用することにより、車両１０のＰＬＣ処理部１５０とＰＬＣによる通信を行なうことができる。このＰＬＣ処理部２２０も、車両１０のＰＬＣ処理部１５０と同様にたとえばモデムによって構成され、外部充電時に車両１０のＰＬＣ処理部１５０から送信される高周波信号のデータを電力線２１０から受けて復調したり、車両１０のＰＬＣ処理部１５０へ送信されるデータを変調して電力線２１０へ出力したりする。
【００２７】
無線通信部２３０は、車両１０に搭載される無線通信部１６０と無線により通信を行なうことができる。通信サーバ２４０は、ＰＬＣ処理部２２０または無線通信部２３０により行なわれる車両１０との通信の制御を行なう。また、通信サーバ２４０は、インターネット等のデータ通信網２５０に接続され、ディーラー等に設けられるサーバとデータ通信網２５０を介して通信することもできる。
【００２８】
図２は、図１に示した車両１０の全体ブロック図である。なお、この図２では、一例として、車両１０がハイブリッド自動車の場合が示される。図２を参照して、車両１０は、エンジン３１０と、動力分割装置３２０と、モータジェネレータ３３０，３５０と、減速機３４０と、駆動軸３６０と、駆動輪３７０とを含む。また、車両１０は、蓄電装置３８０と、昇圧コンバータ３９０と、インバータ４００，４１０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４２０とをさらに含む。さらに、車両１０は、図１に示したように、充電口１１０と、電力入力線１２０と、充電器１３０と、ＰＬＣ処理部１５０と、無線通信部１６０と、通信制御部１７０とをさらに含む。
【００２９】
エンジン３１０およびモータジェネレータ３３０，３５０は、動力分割装置３２０に連結される。そして、車両１０は、エンジン３１０およびモータジェネレータ３５０の少なくとも一方からの駆動力によって走行する。エンジン３１０が発生する動力は、動力分割装置３２０によって２経路に分割される。すなわち、一方は減速機３４０を介して駆動軸３６０へ伝達される経路であり、もう一方はモータジェネレータ３３０へ伝達される経路である。
【００３０】
モータジェネレータ３３０は、交流回転電機であり、たとえば三相交流同期電動機である。モータジェネレータ３３０は、動力分割装置３２０によって分割されたエンジン３１０の動力を用いて発電する。たとえば、蓄電装置３８０の残存容量（「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称される。）が予め定められた値よりも低くなると、エンジン３１０が始動してモータジェネレータ３３０により発電が行なわれる。そして、モータジェネレータ３３０によって発電された電力は、インバータ４００により交流から直流に変換され、昇圧コンバータ３９０により降圧されて蓄電装置３８０に蓄えられる。
【００３１】
モータジェネレータ３５０は、交流回転電機であり、たとえば三相交流同期電動機である。モータジェネレータ３５０は、蓄電装置３８０に蓄えられた電力およびモータジェネレータ３３０により発電された電力の少なくとも一方を用いて車両の駆動力を発生する。そして、モータジェネレータ３５０の駆動力は、減速機３４０を介して駆動軸３６０に伝達される。
【００３２】
なお、車両の制動時には、車両の運動エネルギーを用いてモータジェネレータ３５０が駆動され、モータジェネレータ３５０が発電機として動作する。これにより、モータジェネレータ３５０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動作する。そして、モータジェネレータ３５０により発電された電力は、蓄電装置３８０に蓄えられる。
【００３３】
動力分割装置３２０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から成る。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３１０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３３０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３５０の回転軸および減速機３４０に連結される。
【００３４】
蓄電装置３８０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から成る。蓄電装置３８０には、モータジェネレータ３３０，３５０によって発電される電力のほか、外部充電時に車両外部の電源（図１の系統電源）から供給され充電口１１０から入力される電力も蓄えられる。なお、蓄電装置３８０として、大容量のキャパシタを用いてもよい。
【００３５】
昇圧コンバータ３９０は、ＥＣＵ４２０からの制御信号に基づいて、インバータ４００，４１０に与えられる直流電圧を蓄電装置３８０の電圧以上に調整する。昇圧コンバータ３９０は、たとえば昇圧チョッパ回路によって構成される。
【００３６】
インバータ４００は、ＥＣＵ４２０からの制御信号に基づいて、モータジェネレータ３３０により発電された電力を直流電力に変換して昇圧コンバータ３９０およびインバータ４１０の少なくとも一方へ出力する。インバータ４１０は、ＥＣＵ４２０からの制御信号に基づいて、昇圧コンバータ３９０およびインバータ４００の少なくとも一方から供給される電力を交流電力に変換してモータジェネレータ３５０へ出力する。なお、エンジン３１０の始動時、インバータ４００は、昇圧コンバータ３９０から供給される電力を交流電力に変換してモータジェネレータ３３０へ出力する。また、インバータ４１０は、車両の制動時、モータジェネレータ３５０により発電された電力を直流電力に変換して昇圧コンバータ３９０へ出力する。
【００３７】
ＥＣＵ４２０は、昇圧コンバータ３９０およびモータジェネレータ３３０，３５０を駆動するための制御信号を生成し、その生成した制御信号を昇圧コンバータ３９０およびインバータ４００，４１０へそれぞれ出力する。また、ＥＣＵ４２０は、外部充電時、充電器１３０を駆動するための制御信号を生成して充電器１３０へ出力する。
【００３８】
なお、充電口１１０、電力入力線１２０、充電器１３０、ＰＬＣ処理部１５０、無線通信部１６０および通信制御部１７０については、図１で説明したので説明を繰返さない。なお、充電器１３０は、蓄電装置３８０と昇圧コンバータ３９０との間に接続される。
【００３９】
また、エンジン３１０、動力分割装置３２０、モータジェネレータ３３０，３５０、減速機３４０、駆動軸３６０、駆動輪３７０、蓄電装置３８０、昇圧コンバータ３９０、インバータ４００，４１０およびＥＣＵ４２０は、図１に示した動力出力装置１４０を構成する。
【００４０】
図３は、ＰＬＣによる通信時およびＰＬＣの通信不良発生時における通信データを示した図である。図３を参照して、ＰＬＣによる通信時、予め定められたデータｄ１〜ｄＮが車両１０と住宅２０との間で充電口１１０および充電ケーブル３０を介して順次通信される。ここで、通信データｄ１〜ｄＮには、優先度およびセキュリティレベルが予め設定されている。緊急性の高い情報を含むデータは、優先度が「高」に設定され、図３では、一例としてデータｄ２，ｄ６に優先度「高」が設定されている。なお、緊急性の高い情報とは、たとえば、車両の盗難情報や、外部充電実施中の車両移動情報、各種ダイアグ情報、前回走行中に収集された車両利用者の身体情報等である。また、高いセキュリティが必要とされるデータには、セキュリティレベルが「高」に設定され、図３では、一例としてデータｄ１にセキュリティ「高」が設定されている。
【００４１】
ここで、ＰＬＣの通信不良が発生すると、この実施の形態１では、予め定められた順位に従って通信データの通信順序が変更され、その変更された通信順序に従って無線通信部１６０により車両１０と住宅２０との間で無線通信が行なわれる。具体的には、優先度が「高」に設定されたデータｄ２，ｄ６に対して優先順位「１」が設定され、次いで、ＰＬＣの通信不良発生時に通信中であったデータ（たとえばデータｄ４とする。）に対して優先順位「２」が設定される。そして、蓄電装置３８０（図２）のＳＯＣを示すデータｄ３および外部充電に対する課金を示すデータｄ５の少なくとも一方に対して優先順位「３」がさらに設定され、この優先順位に従って、無線通信部１６０により順次通信が行なわれる。なお、セキュリティレベルが「高」に設定されたデータｄ１については、無線通信による情報漏洩を防止するために、無線通信部１６０により通信されるデータから除外される。
【００４２】
図４は、図１に示した通信制御部１７０により実行される処理の手順を説明するためのフローチャートである。図４を参照して、通信制御部１７０は、充電口１１０への充電ケーブル３０の接続が検知されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。たとえば、充電ケーブル３０が充電口１１０に接続されると作動するリミットスイッチを充電口１１０または充電ケーブル３０のコネクタ部に設けておくことで、充電口１１０と充電ケーブル３０との接続を検知することができる。このステップＳ１０において充電口１１０と充電ケーブル３０との接続が検知されていないと判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、通信制御部１７０は、以降の一連の処理を実行することなくステップＳ１４０へ処理を移行する。
【００４３】
ステップＳ１０において充電口１１０と充電ケーブル３０との接続が検知されていると判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、ＰＬＣの通信不良が発生したか否かを判定する（ステップＳ２０）。たとえば、信号ノイズの大きさが予め定められた値を超えたときや、ＰＬＣの実施中であるにも拘わらず予め定められた時間データ通信が行なわれないときなどは、ＰＬＣの通信不良が発生したものと判定される。
【００４４】
ステップＳ２０においてＰＬＣの通信不良は発生していないと判定されているときは（ステップＳ２０においてＮＯ）、通信制御部１７０は、ＰＬＣによる通常通信を実施する（ステップＳ３０）。具体的には、図３の左表に示される通信データｄ１〜ｄＮについて、ＰＬＣにより順次通信が行なわれる。そして、通信制御部１７０は、ＰＬＣによる通信が終了したか否かを判定し（ステップＳ４０）、ＰＬＣによる通信が終了したと判定されると（ステップＳ４０においてＹＥＳ）、ステップＳ１４０へ処理が移行され、ＰＬＣによる通信が未終了であると判定されると（ステップＳ４０においてＮＯ）、ステップＳ２０へ処理が戻される。
【００４５】
一方、ステップＳ２０においてＰＬＣの通信不良が発生したものと判定されると（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、通信途中で通信が遮断されたか否かを判定する（ステップＳ５０）。なお、ここでは、通信される各データの通信中に通信が遮断された場合に、通信途中で通信が遮断されたものとする。そして、通信途中で通信が遮断されたと判定されると（ステップＳ５０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、そのときの通信中データの残内容を選定する（ステップＳ６０）。なお、通信途中での遮断ではないと判定されたときは（ステップＳ５０においてＮＯ）、ステップＳ６０は実行されずにステップＳ７０へ処理が移行される。
【００４６】
次いで、通信制御部１７０は、通信対象のデータのうち、優先度が「高」に設定されたデータが有るか否かを判定する（ステップＳ７０）。そして、優先度が「高」に設定されたデータが有ると判定されると（ステップＳ７０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、その優先度「高」が設定されたデータを通信対象データの中から選定する（ステップＳ８０）。なお、優先度が「高」に設定されたデータは無いと判定されたときは（ステップＳ７０においてＮＯ）、ステップＳ８０は実行されずにステップＳ９０へ処理が移行される。
【００４７】
次いで、通信制御部１７０は、蓄電装置３８０（図２）のＳＯＣおよび外部充電に対する課金情報を通信対象データの中から選定する（ステップＳ９０）。続いて、通信制御部１７０は、セキュリティレベルが「高」に設定されたデータが有るか否かを判定する（ステップＳ１００）。セキュリティレベルが「高」に設定されたデータが有ると判定されると（ステップＳ１００においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、そのセキュリティレベルが「高」に設定されたデータを通信対象データから除外する（ステップＳ１１０）。セキュリティレベルが「高」に設定されたデータを通信対象データから除外するのは、後述の無線通信における情報漏洩を防止するためである。なお、セキュリティレベルが「高」に設定されたデータは無いと判定されたときは（ステップＳ１００においてＹＥＳ）、ステップＳ１１０は実行されずにステップＳ１２０へ処理が移行される。
【００４８】
次いで、通信制御部１７０は、予め定められた順序に従って通信データの通信順序を変更する（ステップＳ１２０）。具体的には、ステップＳ８０において選定された、優先度が「高」に設定されたデータが優先順位「１」に変更され、ステップＳ６０において選定された通信中データの残データが優先順位「２」に変更される。さらに、ステップＳ９０において選定された蓄電装置３８０のＳＯＣおよび外部充電に対する課金情報が優先順位「３」に変更される。そして、通信制御部１７０は、ステップＳ１２０において変更された優先順位に従って、無線通信部１６０（図１）により順次無線通信を実施する（ステップＳ１３０）。
【００４９】
なお、上記においては、データｄ３は、蓄電装置３８０のＳＯＣを示すものとしたが、蓄電装置３８０のＳＯＣに代えて、またはＳＯＣとともに、ＳＯＣから算出できる残存電池容量（ｋＷｈ）およびＳＯＣから算出できる充電可能容量（ｋＷｈ）の少なくとも一方をデータｄ３としてもよい。また、データｄ５は、外部充電に対する課金を示すものとしたが、課金情報に代えて、または課金情報とともに、使用電力量等をデータｄ５としてもよい。
【００５０】
以上のように、この実施の形態１によれば、ＰＬＣを実施するＰＬＣ処理部１５０による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って無線通信部１６０により無線通信を行なうので、ＰＬＣの通信不良発生時においても、車両外部と確実に通信することができる。
【００５１】
また、この実施の形態１によれば、ＰＬＣの通信不良発生時には、優先度の高い重要なデータを通信対象データの中から選定して車両外部とやり取りすることができる。さらに、この実施の形態１によれば、ＰＬＣの通信不良発生時には、セキュリティレベルの高いデータは無線通信による通信対象から除外されるので、無線通信時に発生し得る情報漏洩を防止することができる。
【００５２】
［実施の形態２］
この実施の形態２では、ＰＬＣの通信不良から回復したときの通信制御が示される。この実施の形態２における車両充電システムおよび車両１０の全体構成は、図１，２に示した実施の形態１のそれらと同じである。また、ＰＬＣの通信不良発生時における通信制御も、図４に示した実施の形態１の処理フローと同じである。
【００５３】
図５は、実施の形態２における通信制御部１７０により実行される、ＰＬＣの通信不良からの回復時における処理の手順を説明するためのフローチャートである。図５を参照して、通信制御部１７０は、ＰＬＣの通信不良から回復したか否かを判定する（ステップＳ２１０）。たとえば、信号ノイズの大きさが予め定められた値を超えたことにより通信不良と判定されていた場合に信号ノイズの大きさがその値以下となったときや、中断していたＰＬＣによる通信が回復したとき等に、ＰＬＣの通信不良から回復したものと判定される。
【００５４】
そして、ステップＳ２１０においてＰＬＣの通信不良から回復したものと判定されると（ステップＳ２１０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、図４に示した、通信不良発生時に変更された通信順序に従って、残余のデータにつきＰＬＣによる通信を行なう（ステップＳ２２０）。一方、ステップＳ２１０においてＰＬＣの通信不良から未だ回復していないと判定されたときは（ステップＳ２１０においてＮＯ）、ステップＳ２２０は実行されずにステップＳ２３０へ処理が移行される。
【００５５】
以上のように、この実施の形態２においては、ＰＬＣの通信不良から回復すると、通信不良発生時に変更された通信順序に従って残余のデータにつきＰＬＣによる通信が行なわれる。したがって、この実施の形態２によれば、通信不良回復時の処理を簡略化することができる。また、ＰＬＣの通信不良が再度発生した場合に通信順序を再度変更する必要がなく、この点についても処理を簡略にできる。
【００５６】
［実施の形態３］
実施の形態２では、ＰＬＣの通信不良から回復すると、通信不良発生時に変更された通信順序に従ってＰＬＣにより残データを通信するものとしたが、この実施の形態３では、ＰＬＣの通信不良から回復しても、そのまま無線通信が継続され、優先順位に従った無線通信の終了後、ＰＬＣにより残余のデータの通信が行なわれる。
【００５７】
この実施の形態３における車両充電システムおよび車両１０の全体構成も、図１，２に示した実施の形態１のそれらと同じである。また、ＰＬＣの通信不良発生時における通信制御も、図４に示した実施の形態１の処理フローと同じである。
【００５８】
図６は、実施の形態３における通信制御部１７０により実行される、ＰＬＣの通信不良からの回復時における処理の手順を説明するためのフローチャートである。図６を参照して、通信制御部１７０は、ＰＬＣの通信不良から回復したか否かを判定する（ステップＳ３１０）。なお、この処理は、図５に示したステップＳ２１０により実行される処理と同じである。ステップＳ３１０においてＰＬＣの通信不良から未だ回復していないと判定されたときは（ステップＳ３１０においてＮＯ）、以降の一連の処理は実行されずにステップＳ３６０へ処理が移行される。
【００５９】
ステップＳ３１０においてＰＬＣの通信不良から回復したものと判定されると（ステップＳ３１０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、ＰＬＣによる通信を再開せずに、無線通信部１６０による無線通信を継続する（ステップＳ３２０）。次いで、通信制御部１７０は、無線通信部１６０による無線通信が終了したか否かを判定し（ステップＳ３３０）、通信が終了したと判定されると（ステップＳ３３０においてＹＥＳ）、通信制御部１７０は、ＰＬＣの通信不良が発生しているか否かを判定する（ステップＳ３４０）。なお、この処理は、図４に示したステップＳ２０により実行される処理と同じである。
【００６０】
そして、ステップＳ３４０においてＰＬＣの通信不良は発生していないと判定されると（ステップＳ３４０においてＮＯ）、通信制御部１７０は、残余のデータにつきＰＬＣによる通信を行なう（ステップＳ３５０）。一方、ステップＳ３４０においてＰＬＣの通信不良が再度発生していると判定された場合には（ステップＳ３４０においてＹＥＳ）、ステップＳ３５０は実行されずにステップＳ３６０へ処理が移行される。
【００６１】
以上のように、この実施の形態３においては、一度ＰＬＣの通信不良が発生すると、通信不良から回復しても再発する可能性があるので、ＰＬＣの通信不良から回復しても代替手段の無線通信が継続される。そして、予め定められた優先順位に従って優先データの無線通信が終了すると、残余のデータについてＰＬＣによる通信が再開される。したがって、この実施の形態３によっても、通信不良回復時の処理を簡略化することができる。
【００６２】
なお、上記の実施の形態３においては、予め定められた優先順位に従って優先データの無線通信が終了すると、残余のデータについてはＰＬＣにより通信するものとしたが、残余の通信データについてもそのまま無線により通信を行なってもよい。
【００６３】
なお、上記の各実施の形態においては、車両１０は、住宅２０の電源コンセントに接続されて系統電源により充電されるものとしたが、車両１０に充電電力を供給する外部電源は、そのような電源に限定されるものではない。たとえば、住宅２０に設置された分散電源を充電に用いてもよいし、住宅外の専用の充電スタンドに車両１０を接続することによって車両１０の充電が行なわれてもよい。
【００６４】
また、上記においては、車両１０において、外部充電専用の充電器１３０を用いて外部電源により蓄電装置３８０を充電するものとしたが、専用の充電器１３０を設けることなく、充電口１１０に接続される電力入力線１２０をモータジェネレータ３３０，３５０の中性点にそれぞれ接続し、インバータ４００，４１０により中性点間の電圧を調整することによって、外部電源から供給される電力を充電電圧に変換して蓄電装置３８０を充電してもよい。
【００６５】
また、上記においては、車両１０は、走行用の動力源としてエンジン３１０およびモータジェネレータ３５０を搭載するハイブリッド自動車としたが、この発明の適用範囲は、ハイブリッド自動車に限定されるものではなく、エンジンを搭載しない電気自動車や、直流電源として燃料電池を搭載した燃料電池自動車なども含む。
【００６６】
なお、上記において、ＰＬＣ処理部１５０は、この発明における「第１の通信部」の一実施例に対応し、無線通信部１６０は、この発明における「第２の通信部」の一実施例に対応する。また、モータジェネレータ３５０は、この発明における「電動機」の一実施例に対応する。
【００６７】
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】
【００６８】
１０ 車両、２０ 住宅、３０ 充電ケーブル、１１０ 充電口、１２０ 電力入力線、１３０ 充電器、１４０ 動力出力装置、１５０，２２０ ＰＬＣ処理部、１６０，２３０，２６０ 無線通信部、１７０ 通信制御部、２１０ 電力線、２４０ 通信サーバ、２５０ データ通信網、３１０ エンジン、３２０ 動力分割装置、３３０，３５０ モータジェネレータ、３４０ 減速機、３６０ 駆動軸、３７０ 駆動輪、３８０ 蓄電装置、３９０ 昇圧コンバータ、４００，４１０ インバータ、４２０ ＥＣＵ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両外部の外部電源によって充電可能な車両へ前記外部電源から電力を供給するための充電ケーブルが接続される充電口と、
前記充電口および前記充電ケーブルを通信経路として利用することにより車両外部の通信装置と通信するための第１の通信部と、
車両外部の無線通信装置と無線により通信するための第２の通信部と、
前記第１の通信部による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って前記第２の通信部により通信を行なうための通信制御部とを備える、車両の情報伝達装置。
【請求項２】
前記通信制御部は、予め定められた優先度の高いデータを第１の優先順位とし、前記第１の通信部の通信不良が発生したときに通信中であったデータを第２の優先順位として、通信データの通信順序を変更する、請求項１に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項３】
前記車両は、前記外部電源によって充電される蓄電装置を含み、
前記通信制御部は、前記蓄電装置の残存容量を示すデータおよび前記外部電源による充電に対する課金を示すデータの少なくとも一方をさらに第３の優先順位として、通信データの通信順序を変更する、請求項２に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項４】
前記通信制御部は、予め定められたセキュリティレベルの高いデータについては、前記第１の通信部の通信不良発生時に前記第２の通信部により通信されるデータから除外する、請求項１に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項５】
前記通信制御部は、前記第１の通信部の通信不良からの回復時、前記変更された通信順序に従って前記第１の通信部により通信を行なう、請求項１に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項６】
前記通信制御部は、前記第１の通信部の通信不良からの回復時、前記変更された通信順序に従って前記第２の通信部により通信を行なう、請求項１に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項７】
再充電可能な蓄電装置と、
車両外部の外部電源によって前記蓄電装置を充電するための充電器と、
前記蓄電装置に蓄えられた電力によって走行駆動力を発生する電動機と、
請求項１に記載の車両の情報伝達装置とを備える電動車両。
【請求項１】
車両外部の外部電源によって充電可能な車両へ前記外部電源から電力を供給するための充電ケーブルが接続される充電口と、
前記充電口および前記充電ケーブルを通信経路として利用することにより車両外部の通信装置と通信するための第１の通信部と、
車両外部の無線通信装置と無線により通信するための第２の通信部と、
前記第１の通信部による通信時に通信不良が発生したとき、予め定められた順位に従って通信データの通信順序を変更し、その変更された通信順序に従って前記第２の通信部により通信を行なうための通信制御部とを備える、車両の情報伝達装置。
【請求項２】
前記通信制御部は、予め定められた優先度の高いデータを第１の優先順位とし、前記第１の通信部の通信不良が発生したときに通信中であったデータを第２の優先順位として、通信データの通信順序を変更する、請求項１に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項３】
前記車両は、前記外部電源によって充電される蓄電装置を含み、
前記通信制御部は、前記蓄電装置の残存容量を示すデータおよび前記外部電源による充電に対する課金を示すデータの少なくとも一方をさらに第３の優先順位として、通信データの通信順序を変更する、請求項２に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項４】
前記通信制御部は、予め定められたセキュリティレベルの高いデータについては、前記第１の通信部の通信不良発生時に前記第２の通信部により通信されるデータから除外する、請求項１に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項５】
前記通信制御部は、前記第１の通信部の通信不良からの回復時、前記変更された通信順序に従って前記第１の通信部により通信を行なう、請求項１に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項６】
前記通信制御部は、前記第１の通信部の通信不良からの回復時、前記変更された通信順序に従って前記第２の通信部により通信を行なう、請求項１に記載の車両の情報伝達装置。
【請求項７】
再充電可能な蓄電装置と、
車両外部の外部電源によって前記蓄電装置を充電するための充電器と、
前記蓄電装置に蓄えられた電力によって走行駆動力を発生する電動機と、
請求項１に記載の車両の情報伝達装置とを備える電動車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１５１７１７（Ｐ２０１１−１５１７１７Ａ）
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３０８７（Ｐ２０１０−１３０８７）
【出願日】平成２２年１月２５日（２０１０．１．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
２．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【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２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２５日（２０１０．１．２５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
２．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【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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