專利名稱：充電連接裝置以及充電控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種充電連接裝置以及充電控制裝置，特別是涉及一種與設置在電動 車輛和電動車輛外的蓄電池充電器連接的充電連接裝置以及根據充電連接裝置的溫度控 制蓄電池充電器的充電控制裝置。
背景技術：
已知有在連接給蓄電池(電池)充電的充電器和蓄電池的連接器、即在連接裝置 內配置有作為溫度檢測器的二極管的充電系統(tǒng)。專利文獻1 (日本)實開昭56-9M36號公報已知有從蓄電池向作為驅動源的電動機供應電力的電動車輛。在電動車輛中要求 連接充電器和蓄電池的連接裝置小型化。但是，專利文獻1中記載的充電系統(tǒng)中沒有表示 出連接裝置內溫度檢測器的具體配置，因此還有通過在溫度檢測器的配置上下功夫從而實 現(xiàn)連接裝置小型化的余地。尤其是在電動二輪車中，布置空間受到嚴格的限制，而且連接裝 置的插件和插座的插拔頻繁，所以隨著使用時間的增加可能因該插拔引起老化，進而接觸 電阻增大，發(fā)熱量變大。因此，希望能夠維持連接裝置的小型化，而且還希望其構成為在連 接裝置發(fā)熱時能盡早抑制發(fā)熱。另外，為了將連接裝置的溫度維持在適當的值，希望對可以正確進行溫度管理的 溫度檢測器的適當的布置進行研究。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種充電連接裝置以及充電控制裝置，針對上述現(xiàn)有技術 中的問題，實現(xiàn)具備溫度檢測器的連接裝置的小型化，對連接裝置的溫度進行適當的管理。為了實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的充電連接裝置的第1特征為，其包括連接于車輛 外的充電器的插件和設置在車輛側且與所述插件連接的插座，具備設置于所述插件和插座 中的任一方的溫度傳感器，其中，該充電連接裝置具備收容正側電力線用端子的正端子收 容部、收容負側電力線用端子的負端子收容部、配置在所述正端子收容部和負端子收容部 之間，且收容所述溫度傳感器的溫度檢測機構收容部。本發(fā)明的第2特征為設置有多組所述正側電力線用端子和負側電力線用端子的 組，在所述正側電力線用端子和負側電力線用端子的各組上都設置有所述溫度傳感器。本發(fā)明的第3特征為所述多個組的電力線用端子具備相互相同的尺寸及相同的 電額定值。本發(fā)明的第4特征為還具備與在所述充電器和車輛側收發(fā)充電相關信息的信號 線相連接的多個信號線用端子，至少收容所述信號線用端子的低電壓區(qū)域和收容所述正側 及負側電力線用端子的高電壓區(qū)域相互隔著絕緣間隙配置。本發(fā)明的第5特征為所述低電壓區(qū)域包含輔助電力用低壓端子。本發(fā)明的第6特征為所述高電壓區(qū)域和低電壓區(qū)域之間設置有絕緣壁。
本發(fā)明的第7特征為充電控制裝置具有包含向作為車輛驅動源的電動機供應 電力的蓄電池的電力供應裝置、輸出所述蓄電池的充電電力的充電器、相互連接所述充電 器和所述電力供應裝置的充電連接裝置，其中，所述充電連接裝置是具備所述第1 6的任 意一特征的充電連接裝置，所述電力供應裝置具備控制機構，所述控制機構在由設置于所 述充電連接裝置的溫度傳感器檢測出的溫度為基準溫度以上時，向所述充電器發(fā)出降低充 電電力的指示。根據具備第1特征的本發(fā)明，溫度傳感器被收容在正側和負側電力線用端子之間 的死區(qū)空間中，所以不會因配置溫度傳感器而使充電連接裝置變大。而且，溫度傳感器配置 在靠近溫度容易升高的電力線用端子的地方，所以為了能夠使保護充電連接器不受高溫影 響而能夠進行適當的溫度檢測。因此，可以提供一種在實現(xiàn)小型化的同時，還能提高溫度檢 測精度的充電連接裝置。根據具備第2特征的本發(fā)明，例如在普通充電用的基礎上設置快速充電用的充電 電力產生機構，并且設置多組電力用線時，也能夠分別測定各電力線用端子的溫度。根據具備第3特征的本發(fā)明，可以確保通用性。根據具備第4特征的本發(fā)明，可以減小電流從高電壓區(qū)域側向第電壓區(qū)域側泄漏 的影響。根據具備第5特征的本發(fā)明，可以向車輛側的電力供應裝置供應輔助電源。根據具備第6特征的本發(fā)明，可以進一步提高隔熱效果和減少電流泄漏的效果。根據具備第7特征的本發(fā)明，基于在電力線用端子間正確測定的溫度，檢測出充 電連接裝置超過了基準溫度時，可以降低充電電流、或者停止供應而立刻抑制充電連接裝 置的溫度上升。
圖1是本發(fā)明中一個實施例所涉及的充電連接裝置的仰視圖；圖2是搭載了本發(fā)明中一個實施例所涉及的充電連接裝置以及充電控制裝置的 電動車輛的側視圖；圖3是表示充電控制裝置結構的框圖；圖4是構成充電連接裝置的插座的立體圖；圖5是充電連接裝置的俯視圖；圖6是圖1中A-A位置的剖視圖。附圖標記說明1電動車輛3車體框架4主蓄電池5副蓄電池6下調節(jié)器7BMU8接觸器9充電控制部
10充電器11電力供應裝置13充電連接裝置14熱變阻器(溫度傳感器)15AC 插件18電動機43 插件44 插座71高電壓區(qū)域72低電壓區(qū)域
具體實施例方式下面，參照
本發(fā)明的實施例。圖2是具備本發(fā)明中一個實施例所涉及的 充電連接裝置以及充電控制裝置的電動車輛的左側視圖。電動車輛1是具備低底盤的小型 摩托車，車體框架3上直接或者通過其他部件間接地安裝有各構成部分。首先，車體框架3 包括作為前部的頭管31、前端與頭管31接合而后端向下方延伸的前框架部分32、從前框 架部分32分別向車體寬度方向左右分支并向車體靠后方延伸的一對主框架部分33、從主 框架部分33向車體后上方延伸的后框架部分36。頭管31上可自由操向地支撐有前叉2，該前叉2支撐前輪WF。在從前叉2向上部 延長并被頭管31支撐的轉向軸41的上部，連接有具備油門手把的轉向車把46。在轉向車 把46上設置有檢測油門手把的轉動角，即檢測油門開度的油門傳感器23。在頭管31的前部結合有由管構成的托架37，在該托架37的前端部安裝有頭燈 25，在頭燈25的上方設置有由托架37支撐的前托板26。在車體框架3的主框架部分33和后框架部分36的中間區(qū)域接合有向車體后方延 伸的托架34，在該托架34上設置有在車體寬度方向上延伸的樞軸35，搖臂17通過該樞軸 35被可上下自由擺動地支撐。在搖臂17上設置有作為車輛驅動源的電動機18，電動機18 的輸出被傳遞到后輪車軸19，從而驅動支撐在后輪車軸19上的后輪WR。包含后輪車軸19 的殼體和后框架部分36通過后懸架20連接。在托架34上設置有在停車時支撐車體的側支架M，該側支架M具備側支架開關 觀，在側支架M被收納在指定位置時側支架開關觀輸出檢測信號。在主框架部分33上搭載由多個蓄電池組構成的高電壓(例如72V額定值)的主 蓄電池4，主蓄電池4的上部被罩40覆蓋。主蓄電池4的前部連接有空氣導入管38，主蓄 電池4的后部設置有進氣扇39?？諝馔ㄟ^進氣扇39從空氣導入管38導入主蓄電池4，該 空氣將主蓄電池4冷卻之后從車體后方排出。另外，在空氣導入管38中可以通過未圖示的 空氣濾清器導入空氣。后框架部分36之上設置有插座44，該插座44可以和從給主蓄電池4充電的充電 器(后述)延伸的充電纜線42的插頭43結合。后框架部分36上還設置有后托板四、尾燈 27。在左右一對的后框架部分36之間設置有收容室50，在從該收容室50向下部突出的收容室底部51中收容有由主蓄電池4充電的低電壓(例如12V額定值)的副蓄電池5。 在搖臂17上設置有控制電動機18的動力驅動組件(PDU) 45。在收容室50上設置有兼用作收容室50蓋子的駕駛員座椅21，在駕駛員座椅21上 設置有在駕駛員就座時開始工作、并輸出就座信號的座椅開關22。圖3是表示充電控制裝置結構的框圖。充電系統(tǒng)包括充電器10、電動車輛1 一 側的電力供應裝置11、將充電器10和電力供應裝置11相互連接的充電連接裝置13。充電 連接裝置13包括上述連接在充電器10側的插件43和車輛側的插座44，在插座44上設置 有作為溫度傳感器的熱變阻器14。關于插座44內的熱變阻器14的具體布局，將在后面說 明。充電器10和電力供應裝置11通過充電連接裝置13，由電力線？1^1、？1^2、？1^3、？1^4、 輔助電力線PL5、信號線SL1、SL2、接地線EL連接。電力線PL1、PL3是陽線，電力線PL2、PL4 是陰線。充電器10具備與AC插件15連接的雙系統(tǒng)的充電電力產生部52、53和輔助電源 產生部M，所述AC插件與商用交流電力系統(tǒng)連接。而且，在充電器10上設置有控制充電電 力產生部52、53和輔助電力產生部M的輸出的充電控制部(控制部)9。充電控制部9包 含控制器IC及接口(I/F)電路等。充電控制部9上連接有充電開始/停止開關12。可以實現(xiàn)在充電器10構成為快速充電器時增設充電電力產生部52，充電器10不 構成為快速充電器時不設置充電電力產生部52。充電電力產生部52具備與AC插件15連 接的作為效率改善電路的PFC電路56、與PFC電路56的輸出側連接的轉換器57和控制轉 換器57的輸出的FET58。充電電力產生部53具備PFC電路59、與PFC電路59的輸出側連接的轉換器60、 控制轉換器60的輸出的PET61。同樣，輔助電路產生部M具備與PFC電路59的輸出側連 接的轉換器62和控制轉換器62的輸出的FET63。轉換器57、60產生例如72V的直流電壓， 轉換器62產生可以用作控制電源的低電壓(例如直流12V)。設置在車輛側的電力供應裝置11具備引入了電力線PL1、PL2、PL3、PL4的下調節(jié) 器6和主蓄電池4，而且，主蓄電池4上還具備蓄電池管理組件(BMU) 7和控制充電器10的 車輛側控制部(PDU)45。主蓄電池4的直流輸出電壓通過設置在PDU45上的未圖示出的倒 相電路變換為3相交流電壓，并被施加在作為車輛驅動源的電動機18 (參照圖2)上。在電力供應裝置11側，通過充電連接裝置13導入的電力線PLl、PL3及PL2、PL4 分別集成為一根陽(正側)線PL和一根陰(負側)線PL。集成的陽(正側)線PL上設置 有接觸器8。在下調節(jié)器6中設置有轉換器67和FET68。轉換器67將輸入電壓(72V)變換為 例如副蓄電池5的充電電壓并輸出。BMU7監(jiān)視主蓄電池4的充電狀態(tài)。PDU45和BMU7之間通過CAN通信線連接，從而 使主蓄電池4的充電狀態(tài)(過充電信息等)和與此相應的主蓄電池4的控制信息被收發(fā)。 熱變阻器14的檢測信息輸入到PDU45。PDU45和充電器10的充電控制部9通過信號線SLl 及SL2連接。在上述充電器10中，在對主蓄電池4進行充電時，將AC插件15與AC插座(商用 電力系統(tǒng)的輸出部)連接。因此，控制用電力從變換器62供應到充電控制部9。然后，在將充電開始/停止開關12切換到開始側時，充電控制部9將門信號輸入到輔助電力產生部 54的FET63。由此，輔助電源電壓被施加到電力供應裝置11。下調節(jié)器6的PET68、BMU7、 PDU45通過輔助電源電壓(12V)被加壓。PDU45與BMU7進行通信從而識別主蓄電池4的充電狀態(tài)，如果可以充電，則通過 信號線SLl向充電控制部9輸入充電許可信號。充電許可信號被輸入后，充電控制部9向 充電電力產生部52、53的FET61、63輸入門信號，產生充電電力(例如72V電壓)。FET61、 63導通期間的負荷—〒〗)由從PDU45輸入到充電控制部9的主蓄電池4的狀態(tài)控 制。來自充電電力產生部52、53的電壓通過接觸器8被施加到主蓄電池4，從而使主 蓄電池充電。而且，充電電力產生部52、53的電壓通過下調節(jié)器6內的轉換器67降低至例 如12V，用于副蓄電池5的充電。另外，通過轉換器67降低的電壓不僅用于副蓄電池5的充 電，還可以施加到包含頭燈25、方向指示燈等照明器具這樣的輔助器具類。由熱變阻器14檢測出的充電連接裝置13的溫度信息被輸入到PDU45，PDU45利用 設置在內部的微型計算機的功能來判斷充電連接裝置13的溫度是否達到了規(guī)定的高溫。 當判斷為充電連接裝置13達到了規(guī)定的高溫時，PDU45通過信號線SL2向充電控制部9發(fā) 送使充電電壓降低的指示(電流切換信號)。被輸入該指示的充電控制部9對轉換器57、 60進行維持充電電壓而只降低充電電流的輸出控制。在主蓄電池4的充電量足夠的情況 下，F(xiàn)ET58、61的導通期間的負荷可以變?yōu)榱銖亩Ｖ钩潆姟Ｓ纱?，可以抑制插?4過熱。 PDU45具備溫度信息判斷部451、利用信號線SL2向充電控制部9發(fā)送信號用的通信部452。以下關于所述熱變阻器14的配置進行說明。圖4是設置熱變阻器14的充電連接 裝置13的插座44的立體圖。圖5是插座44的俯視圖。圖1是插座44的仰視圖。插座44 具備端子Tl T8。端子Tl、T3是電力線用端子，其分別與向車輛側延伸的正電力線PL1、 PL3連接。端子T2、T4分別與向車輛側延伸的負電力線PL2、PL4連接。電力線用端子Tl T4通過使用尺寸及電額定值(額定電流)相同的端子來確保通用性。另一方面，端子T5 T8分別與向車輛側延伸的輔助電力線PL5以及信號線SLl SL3連接。各端子之間被絕緣壁70隔開。這樣，插座44被分割成配置了高電壓的電力線用 端子Tl T4的高電壓區(qū)域71和配置了輔助電源用端子T5以及信號用端子T6 T8的低 電壓區(qū)域72。如圖1、圖5所示(圖5中用虛線表示)，在被認為與低電壓區(qū)域72相比溫度上升 較低的高電壓區(qū)域71中，熱變阻器14被設置在正電力線用端子Tl和負電力線用端子T2 之間。而且，在該實施例中，快速充電用的情況下具備兩個充電電力產生部52、53，所以在高 電壓區(qū)域71中，在正電力線用端子T3和負電力線用端子T4之間再設置一個熱變阻器14。 這樣，通過將作為溫度傳感器的熱變阻器14配置在靠近高電壓區(qū)域71的電力線用端子的 地方，從而可以得到更高的溫度檢測精度。在高電壓區(qū)域71和包含信號線用端子T6 T8的低電壓區(qū)域72之間，設置有間 隙(絕緣間隙)73。負電力線用端子T2、T4的絕緣壁70和端子Τ5、Τ6的絕緣壁70位于間 隙73的兩側，即高電壓區(qū)域71和低電壓區(qū)域72相對的部分。通過這樣的配置，低電壓區(qū) 域72不容易受到來自溫度上升比較大的高電壓區(qū)域71的熱的影響、以及電力線對信號線 的泄漏所產生的影響。
在插座44上形成有從端子收容部的周圍壁部73向外周伸出的凸緣74。使用設置 在該凸緣74上的兩處安裝孔75、75，通過螺栓等將該凸緣固定在車體框架3的后框架部分 36上?？邕^周圍壁部73和凸緣74而設置的托架76形成為能夠對蓋進行可開閉軸支撐的 軸的支撐部，所述蓋能覆蓋在端子收容部的周圍壁部73上(未圖示)。圖6是圖1中A-A位置的剖視圖。如圖6所示，熱變阻器14、14被插入由絕緣壁 77包圍的空間內，并通過環(huán)氧樹脂粘結固定，所述絕緣壁77從插座44的凸緣74向下方突 出。如上所述，根據本實施例，熱變阻器14、14分別設置在正電力線用端子Tl、T3和負 電力線用端子Τ2、Τ4之間，正電力線用端子Tl、Τ3和負電力線用端子Τ2、T分別與正側電 力線L1、L3以及負側電力線L2、L4連接。因此，可以有效利用上述端子之間的空間，能正確 檢測出充電連接裝置13的溫度。即，可以提供一種在實現(xiàn)小型化的同時，還能提高溫度檢 測精度的充電連接裝置。而且，在本實施例中，分別與多個電力線用的端子相對應地配置了多個熱變阻器 14，所以溫度判斷可以基于兩個傳感器的檢測值中高的一方來進行，或者基于兩檢測值的 平均值來進行。但是本發(fā)明不僅僅限定于此，還可以將單個熱變阻器14作為溫度傳感器。 另外，熱變阻器雖然設置在了車輛側的插座44上，但也可以設置在設置于和插座44連接的 插件43上的電力線用插件端子的正負之間。但是，在這種情況下，在充電連接裝置13的插 件43和插座44上設置熱變阻器14的連接線用端子。相對于此，當熱變阻器設置在插座44 上時，充電連接裝置13的構成可以簡單一些。
權利要求
1.一種充電連接裝置(13)，其包括連接于車輛外的充電器(10)的插件和設置 在車輛側且與所述插件連接的插座(44)，具備設置于所述插件和插座04)中的 任一方的溫度傳感器(14)，該充電連接裝置的特征在于，具備收容正側電力線用端子(Tl)的正端子收容部；收容負側電力線用端子(T2)的負端子收容部；配置在所述正端子收容部和負端子收容部之間，且收容所述溫度傳感器(14)的溫度 檢測機構收容部。
2.如權利要求1所述的充電連接裝置，其特征在于，設置有多組所述正側電力線用端子(T1、T3)和負側電力線用端子(Τ2、Τ4)的組，在所 述正側電力線用端子(Τ1、Τ3)和負側電力線用端子(Τ2、Τ4)的各組上都設置有所述溫度傳 感器(14)。
3.如權利要求2所述的充電連接裝置，其特征在于，所述多個組的電力線用端子(Tl Τ4)具備相互相同的尺寸及相同的電額定值。
4.如權利要求1至3中的任意一項所述的充電連接裝置，其特征在于，還具備與在所述充電器(10)和車輛側收發(fā)充電相關信息的信號線(SL1、SL2)相連接 的多個信號線用端子(Τ6、Τ7)，至少收容所述信號線用端子(Τ6、Τ7)的低電壓區(qū)域(72)和收容所述正側及負側電力 線用端子(Tl Τ4)的高電壓區(qū)域(71)相互隔著絕緣間隙(73)配置。
5.如權利要求4所述的充電連接裝置，其特征在于，所述低電壓區(qū)域(72)包含輔助電力用低壓端子(Τ5)。
6.如權利要求3或4所述的充電連接裝置，其特征在于，所述高電壓區(qū)域(71)和低電壓區(qū)域(7 之間設置有絕緣壁(70)。
7.一種充電控制裝置，其具有包含向作為車輛驅動源的電動機(18)供應電力的蓄電 池⑷的電力供應裝置(11)、輸出所述蓄電池⑷的充電電力的充電器(10)、相互連接所 述充電器(10)和所述電力供應裝置(11)的充電連接裝置(13)，該充電控制裝置的特征在 于，所述充電連接裝置(1 是權利要求1至6中任意一項所述的充電連接裝置，所述電力供應裝置(11)具備控制機構(45)，所述控制機構05)在由設置于所述充電 連接裝置(13)的溫度傳感器(14)檢測出的溫度為基準溫度以上時，向所述充電器(10)發(fā) 出降低充電電力的指示。
全文摘要
本發(fā)明提供一種充電連接裝置以及充電控制裝置，其能夠以高精度檢測將蓄電池充電用的充電器(10)連接在蓄電池搭載車輛(1)一側的充電連接器(13)的溫度，保護充電連接裝置防止其受熱。充電連接裝置(13)的插座(44)上設置有收容了與電力線連接的端子(T1～T4)的高電壓區(qū)域(71)和收容了與輔助電力線、信號線連接的端子(T5～T8)的低電壓區(qū)域72。高電壓區(qū)域(71)和低電壓區(qū)域(72)通過間隙(73)以及絕緣壁(70)而電絕緣、熱絕緣。正側電力線用端子(T1)和負側電力線用端子(T2)之間、正側電力線用端子(T3)和負側電力線用端子(T4)之間分別配置作為溫度傳感器的熱變阻器(14、14)。當熱變阻器(14)檢測出的溫度超過基準溫度時，PDU(45)使充電電流降低。
文檔編號H01R13/40GK102111001SQ20101060629
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權日2009年12月28日
發(fā)明者中村正典, 川崎雄一, 柳澤毅, 玉木健二 申請人:本田技研工業(yè)株式會社