特許 7299727 車両用制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-20

(45)【発行日】2023-06-28

(54)【発明の名称】車両用制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60L 53/14 20190101AFI20230621BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20230621BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20230621BHJP

【ＦＩ】

B60L53/14

B60L3/00 H

H02J7/00 301B

H02J7/00 P

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019054017

(22)【出願日】2019-03-22

(65)【公開番号】P2020156250

(43)【公開日】2020-09-24

【審査請求日】2022-02-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 豊

【審査官】岩田 健一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０８８２５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１３１１６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００１２２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１６７００３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ ５３／１４

Ｂ６０Ｌ ３／００

Ｈ０２Ｊ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蓄電体を備えた車両に搭載される車両用制御装置であって、
外部電源によって前記蓄電体を充電する外部充電時に、前記外部電源から延びる充電コネクタが接続される充電インレットと、
車外を撮像するカメラ部からの画像データに基づいて、降下する雪の大きさを判定する降雪判定部と、
前記充電インレットに前記充電コネクタが接続される外部充電時に、降下する雪の大きさに基づいて前記充電インレットを暖める加熱制御を実行する加熱制御部と、
を有し、
前記加熱制御部は、降下する雪の大きさが閾値を下回る場合に、前記加熱制御を実行する、
車両用制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車両用制御装置において、
前記カメラ部からの画像データに基づいて、車体の積雪量を判定する積雪判定部、を有し、
前記加熱制御部は、前記車体の積雪量に基づいて前記加熱制御を実行する、
車両用制御装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の車両用制御装置において、
温度および湿度に基づいて、前記充電インレットの凍結状態を判定する凍結判定部、を有し、
前記加熱制御部は、前記充電インレットの凍結状態に基づいて前記加熱制御を実行する、
車両用制御装置。

【請求項4】

請求項１～３の何れか１項に記載の車両用制御装置において、
前記外部電源によって前記蓄電体を充電する外部充電時に、前記蓄電体の目標充電電力を設定する目標設定部、を有し、
前記加熱制御部は、前記目標充電電力を超える電力を前記外部電源から前記充電インレットに取り込むことによって前記加熱制御を実行する、
車両用制御装置。

【請求項5】

請求項１～４の何れか１項に記載の車両用制御装置において、
前記充電インレットを覆う閉位置と、前記充電インレットを露出させる開位置と、に開閉自在であるカバー部材と、
前記カバー部材が凍結していると判定され、かつ前記蓄電体のＳＯＣが閾値を下回る場合に、電熱器に通電して前記カバー部材を暖めるヒータ制御部と、
を有する、車両用制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蓄電体を備えた車両に搭載される車両用制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電気自動車やハイブリッド車両等には、外部充電用の充電インレットが設けられている（特許文献１および２参照）。外部充電を開始する場合、つまり外部電源を用いてバッテリを充電する場合には、作業者が充電リッドを開いて充電インレットを露出させた後に、作業者によって充電コネクタが充電インレットに接続される。また、外部充電を終了させる場合には、作業者によって充電コネクタが充電インレットから取り外される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１１－３４１６９８号公報

【文献】特開２０１３－１９８３７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、寒冷地等の低温環境においては、充電インレットや充電リッド等が凍結することから、外部充電を適切に実施することが困難であった。例えば、外部充電を終了させる際には、充電インレットから充電コネクタを取り外す必要があるが、充電コネクタが凍り付いていた場合には、充電コネクタの取り外し作業が難しくなり、外部充電を適切に終了させることが困難であった。また、外部充電を開始する際には、充電リッドを開いて充電インレットを露出させる必要があるが、充電リッドが凍り付いていた場合には、充電リッドの開放作業が難しくなり、外部充電を適切に開始することが困難であった。このように、低温環境において充電インレットや充電リッド等が凍結していた場合には、外部充電を適切に実施することが困難になるため、低温環境における外部充電の適切な実施が求められている。

【0005】

本発明の目的は、低温環境において外部充電を適切に実施することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の車両用制御装置は、蓄電体を備えた車両に搭載される車両用制御装置であって、外部電源によって前記蓄電体を充電する外部充電時に、前記外部電源から延びる充電コネクタが接続される充電インレットと、車外を撮像するカメラ部からの画像データに基づいて、降下する雪の大きさを判定する降雪判定部と、前記充電インレットに前記充電コネクタが接続される外部充電時に、降下する雪の大きさに基づいて前記充電インレットを暖める加熱制御を実行する加熱制御部と、を有し、前記加熱制御部は、降下する雪の大きさが閾値を下回る場合に、前記加熱制御を実行する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、充電インレットやカバー部材を暖めるようにしたので、低温環境において外部充電を適切に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施の形態である車両用制御装置が搭載された車両の一部を簡単に示す図である。

【図2】（Ａ）～（Ｃ）は、充電コネクタの脱着状況を示す図である。

【図3】外部充電中の車両の一部を示す図である。

【図4】凍結判定処理の実行手順の一例を示すフローチャートである。

【図5】降雪中の画像データの一例を示す図である。

【図6】雪片サイズと積雪確率との関係の一例を示す図である。

【図7】（Ａ）および（Ｂ）は、カメラユニットが撮像した車両前方の画像の一例を示す図である。

【図8】外気湿度と氷結確率との関係の一例を示す図である。

【図9】接続部加熱処理の実行手順の一例を示すフローチャートである。

【図10】接続部加熱処理の実行手順の一例を示すフローチャートである。

【図11】充電加熱制御の実行状況の一例を示す図である。

【図12】暖機電流と発熱量との関係の一例を示す図である。

【図13】ヒータ加熱制御の実行状況の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

【0011】

［車両構造］
図１は本発明の一実施の形態である車両用制御装置１０が搭載された車両１１の一部を簡単に示す図である。図１に示すように、車両１１には、充電インレット１２を備えたコネクタ接続部１３が設けられている。また、充電インレット１２には通電ライン１４，１５を介して車載充電器１６が接続されており、車載充電器１６には通電ライン１７，１８を介してバッテリ（蓄電体）１９が接続されている。後述するように、外部電源２０を用いてバッテリ１９を充電する外部充電時には、充電ケーブル２１の充電コネクタ２２が充電インレット１２に接続される。このように、外部電源２０を用いてバッテリ１９が充電される車両１１として、例えば、モータジェネレータのみを動力源として備える電気自動車があり、モータジェネレータおよびエンジンを動力源として備えるハイブリッド型の電気自動車がある。なお、車両１１に搭載されるバッテリ１９は、図示しない駆動系のモータジェネレータに電力を供給するバッテリである。このバッテリ１９には、図示しないインバータを介してモータジェネレータが接続される。

【0012】

前述したように、充電インレット１２と車載充電器１６とは、通電ライン１４，１５を介して接続されている。一方の通電ライン１４は充電インレット１２の端子１４ａに接続されており、他方の通電ライン１５は充電インレット１２の端子１５ａに接続されている。また、コネクタ接続部１３には、通電によって発熱する電気ヒータ（電熱器）２３が設けられている。電気ヒータ２３の一端は通電ライン２４を介して通電ライン１４に接続されており、電気ヒータ２３の他端は通電ライン２５およびリレー２６を介して通電ライン１５に接続されている。また、コネクタ接続部１３には、充電リッド（カバー部材）２７が開閉自在に設けられている。この充電リッド２７は、充電インレット１２を覆う閉位置と、充電インレット１２を露出させる開位置と、に開閉自在である。さらに、コネクタ接続部１３には、コネクタ接続部１３の温度を検出する温度センサ２８が設けられている。

【0013】

［外部充電］
続いて、外部電源２０を用いてバッテリ１９を充電する外部充電について説明する。図２（Ａ）～（Ｃ）は充電コネクタ２２の脱着状況を示す図である。

【0014】

図２（Ａ）に矢印α１で示すように、外部充電を開始する際には、充電リッド２７が閉位置から開位置まで開かれ、充電インレット１２を外部に露出させる。そして、矢印α２で示すように、充電インレット１２に対して充電コネクタ２２が挿し込まれ、図２（Ｂ）に示すように、充電コネクタ２２と充電インレット１２とが互いに接続される。

【0015】

このように、充電コネクタ２２と充電インレット１２とが接続されると、充電インレット１２の通電ライン１４，１５と充電コネクタ２２の通電ライン３０，３１とは、各端子１４ａ，１５ａ，３０ａ，３１ａを介して互いに接続される。なお、充電ケーブル２１のプラグ３２は、外部電源２０のコンセント３３に接続されている。

【0016】

また、図２（Ｃ）に矢印α３で示すように、外部充電が完了した場合には、充電コネクタ２２が充電インレット１２から引き抜かれ、充電コネクタ２２と充電インレット１２との接続が解除される。その後、矢印α４で示すように、充電リッド２７が開位置から閉位置に閉じられる。

【0017】

図３は外部充電中の車両１１の一部を示す図である。図３に矢印Ｐ１で示すように、充電コネクタ２２が充電インレット１２に接続される外部充電時には、車載充電器１６を駆動して交流電力を直流電力に変換することにより、外部電源２０からバッテリ１９に充電電力が供給される。この電力変換機器である車載充電器１６は、複数のスイッチング素子等によって構成される所謂ＡＣ－ＤＣコンバータであり、交流電力と直流電力とを相互に変換することが可能である。

【0018】

このような外部充電は、車両１１の電源モードが後述するＯＦＦモードのもとで実行される。つまり、電源モードとしてＯＦＦモードが選択された状態のもとで、充電コネクタ２２が充電インレット１２に接続されると、後述する充電コントローラ４０等が起動されて外部充電が開始される。なお、外部充電によってバッテリ１９のＳＯＣが所定の目標値に到達すると、車載充電器１６による電力変換が停止されて外部充電が完了する。

【0019】

［制御系］
車両用制御装置１０が備える制御系について説明する。図１に示すように、車両用制御装置１０は、車載充電器１６等を制御するため、マイコン等からなる充電コントローラ４０を有している。この充電コントローラ４０は、バッテリ１９のＳＯＣ等に基づき目標充電電力を設定する目標設定部４１や、目標充電電力に基づき車載充電器１６を制御する充電制御部４２を有している。また、充電コントローラ４０は、後述する凍結判定処理や接続部加熱処理を実行するため、降雪判定部４３、積雪判定部４４、凍結判定部４５、加熱制御部４６およびヒータ制御部４７を有している。また、充電コントローラ４０には、前述した温度センサ２８が接続されるだけでなく、外気温度を検出する外気温度センサ５０が接続されるとともに、外気湿度を検出する外気湿度センサ５１が接続されている。

【0020】

また、充電コントローラ４０には、車外を撮像するカメラユニット（カメラ部）５２が接続されている。このカメラユニット５２は、複数のカメラからなるステレオカメラであり、撮像した対象物の奥行を捉えることが可能である。また、充電コントローラ４０には、乗員に操作される電源スイッチ５３が接続されている。この電源スイッチ５３によって選択可能な電源モードとして、ＯＮモード、ＯＦＦモード、ＡＣＣモード等がある。例えば、ＯＮモードは車両走行時に選択される電源モードであり、全ての電装品を使用することが可能である。また、ＯＦＦモードは車両停止時に選択される電源モードであり、全ての電装品が停止する電源モードである。前述したように、電源モードとしてＯＦＦモードが選択された状態のもとで、充電インレット１２に対して充電コネクタ２２が接続されると、充電コントローラ４０や車載充電器１６等が起動されて、外部電源２０を用いた外部充電が開始される。なお、ＡＣＣモードは、一部の電装品（オーディオ等）を使用する際に選択される電源モードである。

【0021】

また、車両用制御装置１０は、バッテリ１９の充放電を制御するため、マイコン等からなるバッテリコントローラ５４を有している。このバッテリコントローラ５４は、バッテリセンサ５５から送信される充放電電流等に基づいて、バッテリ１９の充電状態であるＳＯＣ（State of Charge）を算出する機能を有している。なお、バッテリ１９のＳＯＣとは、バッテリ１９の電気残量を示す比率であり、バッテリ１９の満充電容量に対する蓄電量の比率である。例えば、バッテリ１９が上限容量まで充電された場合には、ＳＯＣが１００％として算出され、バッテリ１９が下限容量まで放電した場合には、ＳＯＣが０％として算出される。

【0022】

［凍結判定処理］
ところで、寒冷地等の低温環境においては、充電インレット１２や充電リッド２７等が凍結することから、外部充電を適切に実施することが困難であった。例えば、外部充電を終了させる際には、充電インレット１２から充電コネクタ２２を取り外す必要があるが、充電インレット１２に対して充電コネクタ２２が凍り付いていた場合には、充電コネクタ２２の取り外し作業が困難であった。また、外部充電を開始する際には、充電リッド２７を開いて充電インレット１２を露出させる必要があるが、車体に対して充電リッド２７が凍り付いていた場合には、充電リッド２７の開放作業が困難であった。このため、本発明の一実施の形態である車両用制御装置１０は、低温環境における充電インレット１２や充電リッド２７の凍結を防止するため、後述する凍結判定処理および接続部加熱処理を実行している。

【0023】

以下、充電コントローラ４０によって実行される凍結判定処理の実行手順について説明する。図４は凍結判定処理の実行手順の一例を示すフローチャートである。なお、凍結判定処理とは、コネクタ接続部１３に設けられる充電インレット１２や充電リッド２７等が凍結するか否かを判定する処理である。

【0024】

図４に示すように、ステップＳ１０では、カメラユニット５２からの画像データに基づいて、雪が降っているか否かが判定される。ステップＳ１０において、雪が降っていると判定された場合には、ステップＳ１１に進み、降下する雪の大きさである雪片サイズが判定され、この雪片サイズに基づいて積雪確率が算出される。

【0025】

図５は降雪中の画像データの一例を示す図であり、図６は雪片サイズと積雪確率との関係の一例を示す図である。図５に示すように、充電コントローラ４０の降雪判定部４３は、降雪中の画像データに基づいて、降下する雪Ｓｆの大きさである雪片サイズＳｓを判定する。なお、充電コントローラ４０は、ステレオカメラからの画像データを用いて雪片サイズＳｓを判定することにより、降下する雪Ｓｆまでの距離を把握することができ、雪片サイズＳｓを適切に判定することが可能である。

【0026】

ここで、図６に示すように、雪片サイズＳｓが大きい場合には、積雪確率が低く算出される一方、雪片サイズＳｓが小さい場合には、積雪確率が高く算出される。すなわち、雪片サイズＳｓが大きい場合には、粒の大きな雪つまり水分が多く溶け易い雪であることから、雪が降り積もり難い状況であると判定され、積雪確率が低く算出される。一方、雪片サイズＳｓが小さい場合には、粒の小さな雪つまり水分が少なく溶け難い雪であることから、雪が降り積もり易い状況であると判定され、積雪確率が高く算出される。

【0027】

このように、ステップＳ１１において、雪片サイズに基づき積雪確率が算出されると、ステップＳ１２に進み、積雪確率が閾値ａ１を上回るか否かが判定される。ステップＳ１２において、積雪確率が閾値ａ１を上回ると判定された場合には、ステップＳ１３に進み、凍結判定フラグが設定される（凍結判定＝１）。すなわち、積雪確率が閾値ａ１を上回る場合、つまり雪片サイズが閾値を下回る場合には、多くの雪が降り積もって充電インレット１２等を凍結させる虞が有るため、ステップＳ１３に進み、凍結判定フラグが設定される。

【0028】

一方、ステップＳ１２において、積雪確率が閾値ａ１以下であると判定された場合、つまり雪片サイズが閾値を上回る場合には、ステップＳ１４に進み、カメラユニット５２からの画像データに基づき、車体の積雪量が判定される。ここで、図７（Ａ）および（Ｂ）はカメラユニット５２が撮像した車両前方の画像の一例を示す図である。図７（Ａ）には車体に雪が積もっていない状況が示され、図７（Ｂ）には車体に雪が積もっている状況が示されている。

【0029】

図７（Ａ）に示すように、車体に雪が降り積もっていない場合には、画像上端Ｘからフロントフード（車体）６０までの距離が「Ｈ１」として検出される。一方、図７（Ｂ）に示すように、車体に雪が降り積もっている場合には、画像上端Ｘからフロントフード６０までの距離が「Ｈ１」よりも短い「Ｈ２」として検出される。すなわち、フロントフード６０上の積雪Ｓｐによって上下方向の画角が狭まることから、画像上端Ｘからフロントフード６０上の積雪Ｓｐまでの距離に基づいて、充電コントローラ４０の積雪判定部４４は車体の積雪量を判定している。なお、図示する例では、画像上端Ｘからフロントフード６０上の積雪Ｓｐまでの距離に基づいて車体の積雪量を判定しているが、これに限られることはなく、例えば画像データに占める白色の範囲に基づいて車体の積雪量を判定しても良い。

【0030】

そして、ステップＳ１４において、車体の積雪量が所定値を上回ると判定された場合、つまりフロントフード６０上の積雪が多いと判定された場合には、積雪による凍結の虞が有ることから、ステップＳ１３に進み、凍結判定フラグが設定される。一方、ステップＳ１４において、車体の積雪量が所定値を下回ると判定された場合、つまりフロントフード６０上の積雪が少ないと判定された場合には、積雪による凍結の虞が無いことから、ステップＳ１５に進み、凍結判定フラグが解除される（凍結判定＝０）。

【0031】

また、前述したステップＳ１０において、雪が降っていないと判定された場合には、ステップＳ１６に進み、コネクタ接続部１３の温度（以下、接続部温度と記載する。）が０℃以下であるか否かが判定される。なお、接続部温度は、コネクタ接続部１３に設けられた温度センサ２８によって検出される。ステップＳ１６において、接続部温度が０℃以下であると判定された場合には、ステップＳ１７に進み、外気湿度に基づいて氷結確率が算出される。

【0032】

つまり、充電コントローラ４０の凍結判定部４５は、コネクタ接続部１３の雰囲気温度が氷点下である状況のもとで、外気湿度に基づき充電インレット１２や充電リッド２７が凍結する氷結確率を算出することにより、充電インレット１２や充電リッド２７の凍結状態を判定している。このように、充電コントローラ４０の凍結判定部４５は、接続部温度（温度）および外気湿度（湿度）に基づいて、充電インレット１２や充電リッド２７の凍結状態を判定している。

【0033】

ここで、図８は外気湿度と氷結確率との関係の一例を示す図である。図８に示すように、外気湿度が低い場合には、氷結確率が低く算出される一方、外気湿度が高い場合には、氷結確率が高く算出される。つまり、氷点下であって外気湿度が低い場合には、空気中の水分が少なく充電インレット１２や充電リッド２７が凍結し難いことから、氷結確率が低く算出される。一方、氷点下であって外気湿度が高い場合には、空気中の水分が多く充電インレット１２や充電リッド２７が凍結し易いことから、氷結確率が高く算出される。

【0034】

このように、ステップＳ１７において、氷結確率が算出されると、ステップＳ１８に進み、氷結確率が閾値ｂ１を上回るか否かが判定される。ステップＳ１８において、氷結確率が閾値ｂ１を上回ると判定された場合には、充電インレット１２や充電リッド２７に凍結の虞が有ることから、ステップＳ１３に進み、凍結判定フラグが設定される。

【0035】

一方、ステップＳ１６において、接続部温度が０℃を上回ると判定された場合や、ステップＳ１８において、氷結確率が閾値ｂ１以下であると判定された場合には、充電インレット１２や充電リッド２７に凍結の虞が無いことから、ステップＳ１９に進み、凍結判定フラグが解除される（凍結判定＝０）。

【0036】

［接続部加熱処理］
（充電加熱制御）
続いて、充電コントローラ４０によって実行される接続部加熱処理の実行手順について説明する。図９および図１０は接続部加熱処理の実行手順の一例を示すフローチャートである。図９および図１０のフローチャートにおいては、符号Ａの箇所で互いに接続されている。なお、図９および図１０のフローチャートには、コネクタ接続部１３を暖める接続部加熱処理として、外部充電時に実行される充電加熱制御が記載されるとともに、車両走行時に実行されるヒータ加熱制御が記載されている。

【0037】

図９に示すように、ステップＳ２０では、外気温度が所定温度ｃ１（例えば０℃）を下回り、且つ外気湿度が所定湿度ｄ１（例えば５０％）を上回るか否かが判定される。ステップＳ２０において、外気温度が所定温度ｃ１を上回る場合や、外気湿度が所定湿度ｄ１を下回る場合には、充電インレット１２等に凍結の虞が無いことから、充電インレット１２等を暖めることなくルーチンを抜ける。一方、ステップＳ２０において、外気温度が所定温度ｃ１を下回り、且つ外気湿度が所定湿度ｄ１を上回る場合には、充電インレット１２等に凍結の虞が有ることから、続くステップＳ２１からの各ステップにおいて、充電インレット１２等を暖める際の各種実行条件が判定される。

【0038】

ステップＳ２１では、電源モードがＯＦＦモードであるか否かが判定される。ステップＳ２１において、電源モードがＯＦＦモードであると判定された場合には、ステップＳ２２に進み、充電インレット１２に充電コネクタ２２が接続されているか否かが判定される。ステップＳ２２において、充電インレット１２に充電コネクタ２２が接続されていると判定された場合、つまり外部充電時であると判定された場合には、ステップＳ２３に進み、凍結判定フラグが設定されているか否か、つまり「凍結判定＝１」であるか否かが判定される。

【0039】

ステップＳ２３において、凍結判定フラグが設定されていると判定された場合には、ステップＳ２４に進み、充電インレット１２を暖める充電加熱制御が実行される。ステップＳ２３において、「凍結判定＝１」である状況とは、充電コネクタ２２が充電インレット１２に接続される外部充電時において、充電コネクタ２２と充電インレット１２とが互いに凍り付いてしまう虞のある状況である。この場合には、ステップＳ２４に進み、外部電源２０から充電インレット１２に取り込む電力を増加させることにより、通電ライン１４，１５，３０，３１等を発熱させて充電インレット１２を暖める充電加熱制御（加熱制御）が実行される。

【0040】

このように、充電加熱制御が実行されると、ステップＳ２５に進み、接続部温度が所定温度ｅ１（例えば０℃）を上回るか否かが判定される。接続部温度が所定温度ｅ１以下である場合には、充電コネクタ２２と充電インレット１２との凍結が解消されていないことから、ステップＳ２４に進み、充電加熱制御が継続される。一方、接続部温度が所定温度ｅ１を上回ると判定された場合には、充電コネクタ２２と充電インレット１２との凍結が解消されていることから、ステップＳ２６に進み、充電加熱制御が終了される。

【0041】

ここで、図１１は充電加熱制御の実行状況の一例を示す図である。図１１に示すように、充電加熱制御を実行する際には、目標充電電力を超える電力を外部電源２０から充電インレット１２に取り込むように、充電コントローラ４０の加熱制御部４６によって車載充電器１６が制御される。つまり、前述した図３に示すように、通常の外部充電によってバッテリ１９を充電する際には、充電コントローラ４０の目標設定部４１によって、バッテリ１９のＳＯＣ等に基づき目標充電電力Ｐ１が設定される。そして、充電コントローラ４０の充電制御部４２によって、外部電源２０からバッテリ１９に目標充電電力Ｐ１を供給するように車載充電器１６が制御される。

【0042】

これに対し、図１１に示すように、充電加熱制御を実行する際には、充電コントローラ４０の加熱制御部４６から、車載充電器１６に対して電力増加指令が出力される。これにより、車載充電器１６に取り込まれる電力を増加させることができ、目標充電電力Ｐ１を超える電力を外部電源２０から充電インレット１２に取り込まれる。すなわち、通常の外部充電に比べて多くの電力が取り込まれるため、外部電源２０から充電インレット１２には余剰電流である暖機電流ｉａが取り込まれる。このような暖機電流ｉａを増加させることにより、通電ライン１４，１５，３０，３１や各端子１４ａ，１５ａ，３０ａ，３１ａにジュール熱を発生させることができ、充電コネクタ２２や充電インレット１２等を暖めることができる。

【0043】

ここで、図１２は暖機電流ｉａと発熱量との関係の一例を示す図である。図１２に示すように、暖機電流ｉａを増減させることにより、充電コネクタ２２や充電インレット１２等の発熱量を制御することができる。このため、充電コントローラ４０の加熱制御部４６は、充電加熱制御における暖機電流ｉａの大きさを調整することにより、接続部温度を制御することが可能である。また、接続部温度が所定温度ｅ１を超えるタイミングとしては、外部充電が終了するタイミングであることが望ましい。そこで、充電コントローラ４０の加熱制御部４６は、接続部温度や充電完了時刻等の情報に基づいて暖機電流ｉａを制御し、外部充電が終了するタイミングで充電コネクタ２２と充電インレット１２との凍結を解消している。

【0044】

これまで説明したように、低温環境における外部充電時においては、充電加熱制御を実行することにより、充電コネクタ２２と充電インレット１２との凍結を解消することができる。これにより、外部充電が完了して充電コネクタ２２を取り外す際には、充電インレット１２から充電コネクタ２２を簡単に取り外すことができ、外部充電を適切に実施することができる。また、充電加熱制御においては、目標充電電力を超える電力を外部電源２０から充電インレット１２に取り込むことから、バッテリ１９の電力を用いることなく充電インレット１２等を暖めることができ、充電時間を延長することなく充電インレット１２等を暖めることができる。

【0045】

（ヒータ加熱制御）
続いて、車両走行時に実行されるヒータ加熱制御について説明する。前述した図９のステップＳ２１において、電源モードがＯＦＦモード以外であると判定された場合には、図１０のステップＳ２７に進み、電源モードがＯＮモードであるか否かが判定される。ステップＳ２７において、電源モードであると判定された場合、つまり車両走行時であると判定された場合には、ステップＳ２３に進み、凍結判定フラグが設定されているか否か、つまり「凍結判定＝１」であるか否かが判定される。

【0046】

ステップＳ２８において、凍結判定フラグが設定されていると判定された場合には、ステップＳ２９に進み、バッテリ１９のＳＯＣが所定閾値ｆ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ２９において、バッテリ１９のＳＯＣが所定閾値ｆ１を下回ると判定された場合には、ステップＳ３０に進み、コネクタ接続部１３を暖めるヒータ加熱制御が実行される。ステップＳ２９において、バッテリ１９のＳＯＣが所定閾値ｆ１を下回る状況とは、車両走行時に充電リッド２７が凍り付いてしまう状況であり、かつＳＯＣの低下に伴って停車後に外部充電が行われる可能性の高い状況である。つまり、停車後に充電リッド２７が開かれる可能性の高い状況である。

【0047】

このように、車両走行時に充電リッド２７が凍り付いてしまう状況であり、かつ停車後に充電リッド２７が開かれる可能性の高い状況である場合には、ステップＳ３０に進み、電気ヒータ２３に通電してコネクタ接続部１３の充電リッド２７を暖めるヒータ加熱制御が実行される。また、ヒータ加熱制御が実行されると、ステップＳ３１に進み、接続部温度が所定温度ｅ１（例えば０℃）を上回るか否かが判定される。接続部温度が所定温度ｅ１以下であると判定された場合には、車体と充電リッド２７との凍結が解消されていないことから、ステップＳ３０に進み、ヒータ加熱制御が継続される。一方、接続部温度が所定温度ｅ１を上回ると判定された場合には、車体と充電リッド２７との凍結が解消されていることから、ステップＳ３０に進み、電気ヒータ２３に対する通電を遮断することでヒータ加熱制御が終了される。

【0048】

ここで、図１３はヒータ加熱制御の実行状況の一例を示す図である。図１３に示すように、ヒータ加熱制御を行う際には、充電コントローラ４０のヒータ制御部４７から、車載充電器１６に対して放電指令が出力され、リレー２６に対して接続指令が出力される。これにより、図１３に白抜きの矢印で示すように、バッテリ１９から車載充電器１６を介して電気ヒータ２３に電力を供給することができ、電気ヒータ２３を発熱させてコネクタ接続部１３を暖めることができる。このように、電気ヒータ２３によってコネクタ接続部１３を暖めることにより、コネクタ接続部１３の充電リッド２７を暖めることができるため、車体と充電リッド２７との凍結を解消することができる。

【0049】

これまで説明したように、低温環境における車両走行時においては、ヒータ加熱制御を実行することにより、外部充電に備えて充電リッド２７の凍結を解消することができる。これにより、停車後に外部充電を開始する際には、充電リッド２７を簡単に開くことができるため、外部充電を適切に実施することができる。しかも、充電コントローラ４０は、ＳＯＣ低下に伴って充電リッド２７が開かれる可能性が高い場合に、充電リッド２７の凍結を解消するヒータ加熱制御を実行している。これにより、ヒータ加熱制御を適切に実行することができ、バッテリ１９の電力消費を抑制することができる。

【0050】

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。図示する例では、外部充電時の外部電源として、商用交流を供給する外部電源２０を用いているが、これに限られることはなく、外部充電時の外部電源として、直流電力を出力する車外の電力変換装置を用いても良い。つまり、ＡＣ充電による外部充電に限られることはなく、ＤＣ充電による外部充電を採用しても良い。また、前述の説明では、カメラ部としてステレオカメラからなるカメラユニット５２を採用しているが、これに限られることはなく、カメラ部として単眼カメラを採用しても良い。また、前述の説明では、カメラ部によって車両前方を撮像しているが、これに限られることはなく、カメラ部によって車両後方等を撮像しても良い。

【0051】

また、図９および図１０に示すフローチャートでは、コネクタ接続部１３等を暖める接続部加熱処理に、外部充電時に実行される充電加熱制御を含むとともに、車両走行時に実行されるヒータ加熱制御を含んでいるが、これに限られることはない。例えば、本発明の他の実施形態である車両用制御装置として、ヒータ加熱制御を実行せずに充電加熱制御を実行する車両用制御装置であっても良い。また、本発明の他の実施形態である車両用制御装置として、充電加熱制御を実行せずにヒータ加熱制御を実行する車両用制御装置であっても良い。

【符号の説明】

【0052】

１０ 車両用制御装置
１１ 車両
１２ 充電インレット
１９ バッテリ（蓄電体）
２０ 外部電源
２２ 充電コネクタ
２３ 電気ヒータ（電熱器）
２７ 充電リッド（カバー部材）
４１ 目標設定部
４４ 積雪判定部
４５ 凍結判定部
４６ 加熱制御部
４７ ヒータ制御部
５２ カメラユニット（カメラ部）
６０ フロントフード（車体）

【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】