專利名稱：車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛，尤其涉及搭載有能夠通過車輛外部的電源進(jìn)行充電的蓄電裝置的車輛。
背景技術(shù)：
近年來，作為有益于環(huán)境的車輛，搭載蓄電裝置(例如二次電池或電容器等)，并利用從存儲在蓄電裝置中的電力而產(chǎn)生的驅(qū)動力來行駛的車輛受到注目。這樣的車輛包括例如電動汽車、混合動力汽車和燃料電池車等。并且，已提出通過發(fā)電效率高的商用電源來對搭載于這些車輛上的蓄電裝置進(jìn)行充電的技術(shù)。已知在混合動力車中，也存在與電動汽車同樣能夠從車輛外部的電源(以下，也簡稱為“外部電源”。)對車載的蓄電裝置進(jìn)行充電的車輛。例如，已知通過用充電電纜連接設(shè)置在房屋中的電源插座和設(shè)置在車輛上的充電口，能夠從一般家庭的電源對蓄電裝置進(jìn)行充電的所謂“插電式混合動力車”。由此，期待能夠提高混合動力汽車的燃料消耗效率。日本特開2003-244832號公報(專利文獻(xiàn)I)公開了如下技術(shù)，即，在通過設(shè)置在車體上的線來進(jìn)行充電的電動汽車中，具有卷繞式線作為電池充電線，并在充電線為卷繞狀態(tài)時禁止對電池充電。根據(jù)日本特開2003-244832號公報(專利文獻(xiàn)I)所公開的技術(shù)，能夠減小充電線的容納空間并抑制充電線發(fā)熱。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2003-244832號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題作為從車輛外部的電源接受電力的方式，除了日本特開2003-244832號公報(專利文獻(xiàn)I)中公開的將這樣的車載的線與在家庭用的電源插座連接的方式之外，還存在將在車輛外部設(shè)置的專用的充電電纜與車輛的接受電口(輸入口)相連接的方式。并且，考慮在車輛上具有能夠與家庭用的電源插座相連接的接受電力用線和能夠與專用的充電電纜相連接的輸入口這兩者的結(jié)構(gòu)。這樣，在具有輸入口和接受電力用線這兩者的結(jié)構(gòu)中，有時在電力線上設(shè)置連接器，以便能夠易于更換部件等，所述電力線連接電力變換裝置與輸入口和接受電力用線，所述電力變換裝置用于將來自車輛外部的交流電力變換為能夠給搭載在車輛上的蓄電裝置充電的直流電力。并且，因連接輸入口和電力變換裝置的第一電力線與連接接受電力用線和電力變換裝置的第二電力線的連接部位的不同，導(dǎo)致經(jīng)過連接器的次數(shù)變多，從而有可能成為從外部電源充電時效率降低的原因。本發(fā)明是為解決這樣的問題而提出的，其目的在于，提供一種在能夠通過多個路徑供給來自外部的電源的車輛中，針對這些多個路徑，能夠抑制充電效率降低這樣的連接結(jié)構(gòu)。用于解決問題的手段本發(fā)明的車輛能夠進(jìn)行外部充電，所述外部充電利用來自外部電源的電力來進(jìn)行充電，所述車輛具有能夠充電的蓄電裝置、電力變換裝置、輸入口、第一和第二電力線、和連接器。電力變換裝置將來自外部電源的電力變換為蓄電裝置的充電電力。輸入口設(shè)置在車輛的外表面，并從車輛外部連接用于傳輸來自外部電源的電力的充電電纜。第一電力線連接輸入口和電力變換裝置。在第一電力線被插置至少一個連接器。并且，第二電力線從第一電力線上的、連接連接器和電力變換裝置的路徑分支。優(yōu)選車輛還具有接受電力用線，該接受電力用線用于向車輛傳輸來自外部電源的插座的電力。并且，接受電力用線的一端與第二電力線連接，另一端與插頭連接，所述插頭 用于與插座連接。優(yōu)選車輛還具有卷線盤，該卷線盤用于卷繞容納接受電力用線。優(yōu)選在車輛中，在外部充電時，接受電力用線與輸入口有選擇地被使用。優(yōu)選車輛還具有切換部，用于在供給和切斷從接受電力用線向電力變換裝置的電力之間進(jìn)行切換；以及控制裝置，用于控制切換部。并且，控制裝置控制切換部，使得在利用從接受電力用線供給的電力來進(jìn)行外部充電的情況下將切換部設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)，另一方面，在利用從輸入口供給的電力來進(jìn)行外部充電的情況下將切換部設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)。優(yōu)選車輛還具有設(shè)置有輸入口的第一接受電力端口、設(shè)置有接受電力用線的引出口的第二接受電力端口和分別與第一和第二接受電力端口結(jié)合的第一和第二蓋部。第一蓋部在使用輸入口的情況下打開。第二蓋部與第二接受電力端口結(jié)合，并在使用接受電力用線的情況下打開。并且，在打開第一蓋部的情況下禁止打開第二蓋部，在打開第二蓋部的情況下禁止打開第一蓋部。優(yōu)選車輛還具有卷線盤和引出禁止部，該卷線盤用于卷繞容納接受電力用線。引出禁止部在通過從輸入口供給的電力來進(jìn)行外部充電的情況下，禁止接受電力用線從卷線盤引出。
發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，在能夠通過多個路徑供給來自外部的電源的車輛上，以抑制充電效率降低的方式連接這些多個路徑。


圖I是本實施方式的車輛的整體框圖。圖2是表示輸入口側(cè)的接受電力端口的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。圖3是充電電纜的外觀圖。圖4是表示接受電力用線側(cè)的接受電力端口的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。圖5是比較例的車輛的整體框圖。圖6是用于說明本實施方式中的通過充電ECU執(zhí)行的充電控制的功能框圖。圖7是用于說明本實施方式中的通過充電ECU執(zhí)行的充電控制處理的詳細(xì)流程的流程圖。圖8是本實施方式的其他例的車輛的整體框圖。
圖9是本實施方式的另外其他例的車輛的整體框圖。
具體實施例方式下面，針對本發(fā)明的實施方式，一邊參照附圖一邊進(jìn)行詳細(xì)地說明。此外，對圖中相同或相當(dāng)部分標(biāo)注同一附圖標(biāo)記并省略其說明。圖I是本實施方式的車輛100的整體框圖。參照圖1，車輛100具有蓄電裝置110、系統(tǒng)主繼電器(System Main Relay :SMR)、作為驅(qū)動裝置的PCU (Power Control Unit :動力控制單元)120、電動發(fā)電機130、動力傳 遞齒輪 140、驅(qū)動輪 150、HV-ECU (Electronic Control Unit :電子控制單元)300。蓄電裝置110是構(gòu)成為能夠充放電的電力儲存構(gòu)件。蓄電裝置110包括例如鋰離子電池、鎳氫電池或鉛蓄電池等的二次電池或電雙層電容器等的蓄電元件而構(gòu)成。蓄電裝置110經(jīng)由電力線PLl和接地線NLl與P⑶120相連接。并且，蓄電裝置110向P⑶120供給用于產(chǎn)生車輛100的驅(qū)動力的電力。另外，蓄電裝置110存儲利用電動發(fā)電機130發(fā)出的電力。蓄電裝置110的輸出例如為200V左右。SMR所包含的繼電器分別插置在連接蓄電裝置110與P⑶120的電力線PLl和接地線NLl上。并且，SMR基于來自HV-E⑶300的控制信號SE1，在蓄電裝置110與POT120之間進(jìn)行供給電力和切斷電力的切換。PCU120包括轉(zhuǎn)換器121、變換器122、電容器Cl、C2。轉(zhuǎn)換器121基于來自HV-E⑶300的控制信號PWC，在電力線PLl與接地線NLl以及電力線HPL與接地線NLl之間進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換。變換器122與電力線HPL和接地線NLl連接。變換器122基于來自HV-E⑶300的控制信號PWI，將從轉(zhuǎn)換器121供給的直流電力變換為交流電力，來驅(qū)動電動發(fā)電機130。電容器Cl設(shè)置在電力線PLl和接地線NLl之間，使電力線PLl與接地線NLl之間的電壓變動減少。另外，電容器C2設(shè)置在電力線HPL與接地線NLl之間，使電力線HPL與接地線NLl之間的電壓變動減少。電動發(fā)電機130為交流旋轉(zhuǎn)電機,例如,具有埋設(shè)有永久磁體的轉(zhuǎn)子的永磁型同步電動機。電動發(fā)電機130的輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)由通過減速器或動力分配機構(gòu)構(gòu)成的動力傳遞齒輪140向驅(qū)動輪150傳遞，以使車輛100行駛。電動發(fā)電機130在車輛100進(jìn)行再生制動動作時，能夠通過驅(qū)動輪150的旋轉(zhuǎn)力來發(fā)電。并且，該發(fā)電電力通過PCU120變換為蓄電裝置110的充電電力。此外，在圖I中，雖然示出了各設(shè)置一個電動發(fā)電機和變換器的結(jié)構(gòu)，但是電動發(fā)電機和變換器的數(shù)量不限定于此，也可以設(shè)置多個電動發(fā)電機和變換器對。另外，在搭載有電動發(fā)電機130之外還搭載有發(fā)動機(未圖示)的混合動力汽車中，通過使該發(fā)動機和電動發(fā)電機130協(xié)調(diào)動作，來產(chǎn)生需要的車輛驅(qū)動力。在該情況下，利用發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的發(fā)電電力，也能夠?qū)π铍娧b置110進(jìn)行充電。即，本實施方式的車輛100表示搭載車輛驅(qū)動力產(chǎn)生用的電動機的車輛，包括通過發(fā)動機和電動機來產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的混合動力汽車、未搭載發(fā)動機的電動汽車以及燃料電池汽車等。
HV-ECU300包括在圖I中都未圖示的CPU (Central Processing Unit :中央處理單元)、存儲裝置以及輸入輸出緩沖，該HV-ECU300接收來自各傳感器等的信號的輸入和/或向各設(shè)備輸出的控制信號，并對車輛100和各設(shè)備進(jìn)行控制。此外，針對這些控制，不限于軟件的處理，也能夠利用專用的硬件(電子電路)來處理。HV-E⑶300生成并輸出用于控制P⑶120、SMR等的控制信號。此外，在圖I中，雖然是設(shè)置一個控制裝置HV-E⑶300的結(jié)構(gòu)，但是也可以例如像PCU120用的控制裝置和蓄電裝置110用的控制裝置等那樣，根據(jù)功能或根據(jù)控制對象設(shè)備來設(shè)置不同的控制裝置。車輛100作為用于通過來自外部電源400的電力對蓄電裝置110進(jìn)行充電的結(jié)構(gòu)，包括輸入口 292、充電裝置200和繼電器RY10。另外，充電裝置200包括AC/DC轉(zhuǎn)換器210、切換部220、充電ECU230和電壓傳感器240。輸入口 292設(shè)置在接受電力端口 290，所述接受電力端口 290設(shè)置在車輛100的外表面。另外，在接受電力端口 290結(jié)合有在不進(jìn)行外部充電時用于覆蓋輸入口 292的能夠開閉的蓋部(以下，也稱為“蓋”。)291。在輸入口 292連接有充電電纜420的充電連接器421。并且，來自外部電源400的電力經(jīng)由充電電纜420向車輛100傳遞。充電電纜420除了充電連接器421之外，還包括用于與外部電源400的插座410相連接的插頭423，和連接充電連接器421和插頭423的電線部422。另外，在電線部422上插置有用于在供給來自外部電源400的電力和切斷來自外部電源400的電力之間進(jìn)行切換的充電電路切斷裝置(以下也稱為“CCID (Charging Circuit Interrupt Device :充電電路中斷裝置)”。)424。輸入口 292經(jīng)由電力線ACLl、ACL2與充電裝置200連接。在電力線ACL1、ACL2上設(shè)置有連接器260。該連接器260能夠連接和斷開，例如，在輸入口 292發(fā)生故障等需要更換的情況下，通過該連接器260能夠斷開輸入口 292和充電裝置200。另外，作為用于通過來自外部電源400的電力對蓄電裝置110進(jìn)行充電的其他路徑，車輛100還具有接受電力用線430和卷線盤250。接受電力用線430 —端連接有用于與外部電源400的插座410連接的插頭431。另外，接受電力用線430的另一端連接有與充電裝置200連接的電力線ACL3、ACL4。在電力線ACL3、ACL4上設(shè)置有連接器270。該連接器270能夠連接和斷開，例如，在接受電力用線430和/或卷線盤250發(fā)生故障等需要更換的情況下，通過該連接器270，能夠斷開接受電力用線430和卷線盤250與充電裝置200。另外，電力線ACL3、ACL4經(jīng)由切換部220連接在電力線ACL1、ACL2的、連接器260與AC/DC轉(zhuǎn)換器210之間。接受電力用線430在不進(jìn)行外部充電時，卷繞容納在卷線盤250。并且，在利用接受電力用線430進(jìn)行外部充電時，從設(shè)置在車輛100的外表面的接受電力端口 295的引出口(未圖示)引出。并且，通過插頭431與插座410相連接，將來自外部電源400的電力傳遞至車輛100。此外，在圖I中，雖然示出了利用充電電纜420的情況和利用接受電力用線430的情況都與相同的外部電源400的插座410連接的結(jié)構(gòu)，但是在利用充電電纜420的情況和利用接受電力用線430的情況下，也可以從不同的電源(電壓)供給電力。例如，也可以在外部電源的電壓為200V的情況下利用充電電纜420，在外部電源的電壓為100V的情況下使用接受電力用線430。另外，在接受電力端口 295連接有在不進(jìn)行外部充電時用于覆蓋引出口的能夠開閉的蓋296。卷線盤250是例如構(gòu)成為將接受電力用線430卷繞在周圍的筒形狀的卷繞器。此夕卜，該卷線盤250不是必須的結(jié)構(gòu)，雖然也可以代替卷線盤250而設(shè)置例如能夠容納接受電力用線430的容納箱，但是根據(jù)能夠減小接受電力用線430的容納空間的觀點，優(yōu)選采用卷線盤。另外，在卷線盤250設(shè)置有用于禁止引出接受電力用線430的引出禁止部280。該引出禁止部280根據(jù)例如來自充電ECU230的控制信號INH，通過固定卷線盤250的旋轉(zhuǎn)來 使接受電力用線430不被引出。AC/DC轉(zhuǎn)換器210經(jīng)由電力線ACL1、ACL2與輸入口 292連接。另外，AC/DC轉(zhuǎn)換器210經(jīng)由繼電器RYlO通過電力線PL2和接地線NL2與蓄電裝置110連接。AC/DC轉(zhuǎn)換器210將從輸入口 292或接受電力用線430供給的交流電力變換為蓄電裝置110的充電電力。切換部220所包含的繼電器RY3、RY4分別安裝在電力線ACL3、ACL4上。繼電器RY3、RY4通過來自充電E⑶230的控制信號CTL控制，在供給經(jīng)由接受電力用線430傳遞的交流電力和切斷該交流電力之間進(jìn)行切換。繼電器RY3、RY4在利用接受電力用線430進(jìn)行外部充電的情況下接通，在不利用接受電力用線430進(jìn)行外部充電的情況下斷開。在利用充電電纜420進(jìn)行外部充電時，如果沒有切換部220，則接受電力用線430的插頭431處于通電狀態(tài)。由于插頭431 —般在向插座插入部分露出電路,所以若插頭431處于通電狀態(tài)，則有可能因與車輛的車體等接觸而發(fā)生短路或接地，由此有可能導(dǎo)致機器的故障和破損。因此，通過在電力線ACL3、ACL4側(cè)設(shè)置切換部220，能夠在利用接受電力用線430進(jìn)行外部充電的情況下使插頭431處于非通電狀態(tài)，從而能夠防止接地故障等。此外，在本實施方式中，雖然針對切換部220包含在充電裝置200中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但是也可以將該切換部220配置在充電裝置200的外部。充電E⑶230與HV-E⑶300同樣，包括都未在圖I中圖示的CPU、存儲裝置和輸入輸出緩沖，該充電ECU230進(jìn)行來自各傳感器等的信號的輸入和/或向各機器的控制信號的輸出，并對充電裝置200進(jìn)行控制。此外，針對這些控制，不限于軟件的處理，也能夠利用專用的硬件(電子電路)來進(jìn)行處理。充電E⑶230從在電力線ACLl、ACL2之間設(shè)置的電壓傳感器240接受外部電源的電壓VAC。并且，充電E⑶230基于該電壓VAC來生成用于控制AC/DC轉(zhuǎn)換器210的控制信號 PWD。充電E⑶230通過控制信號SE來控制繼電器RYlO。另外，充電E⑶230通過控制信號CTL來控制切換部220。充電E⑶230接收通過接受電力端口 290、295所具有的開關(guān)(未圖示)檢測到的表示蓋291、296的開閉狀態(tài)的開閉信號0PN1、0PN2。另外，充電E⑶230接收表示充電連接器421與輸入口 292相連接的連接信號CNCT。
充電E⑶230向接受電力端口 290、295輸出用于禁止打開蓋291、296的鎖信號LCKl、LCK2。并且充電E⑶230通過鎖信號LCKl、LCK2來控制接受電力端口 290、295所具有的未圖示的鎖機構(gòu)，使得不打開蓋291、296。此外，在將鎖信號LCKl設(shè)定為有效的情況下，通過鎖機構(gòu)禁止打開蓋291。另外，在將鎖信號LCK2設(shè)定為有效的情況下，禁止打開蓋296。圖2是表示接受電力端口 290的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。參照圖2，在接受電力端口 290通過鉸鏈等的接頭293結(jié)合有蓋291。另外，接受電力端口 290具有輸入口 292、用于檢測蓋291的開閉狀態(tài)的開關(guān)294和突起部285。蓋291呈在關(guān)閉蓋291的情況下能夠覆蓋輸入口 292這樣的形狀。蓋291在使用輸入口 292的情況下打開，在不使用輸入口 292的情況下關(guān)閉。開關(guān)294構(gòu)成為若蓋291關(guān)閉則接通接點， 由此將開閉信號OPNl向充電E⑶230輸出。圖3示出了充電電纜420的外觀圖。參照圖3，充電電纜420如上述那樣，包括充電連接器421、電線部422、插頭423和CCID424。另外，充電連接器421包括操作開關(guān)425、耦合部426和閂部427。在耦合部426設(shè)置有多個連接端子(未圖示)，通過插入到車輛100的輸入口 292，電線部422內(nèi)的電力線(未圖示)與車輛側(cè)的電力線ACL1、ACL2連接。在本實施方式中，操作開關(guān)425是用于使閂部427進(jìn)行動作的解除按鈕，該閂部427用于防止充電連接器421松開，閂部427與操作開關(guān)425的操作聯(lián)動來進(jìn)行動作。具體地說，若充電連接器421與輸入口 292連接，則在圖2的突起部285勾掛閂部427前端的爪，來防止充電連接器421從輸入口 292誤拔出。并且，若按下操作開關(guān)425，則閂部427前端的爪從突起部285脫離，從而能夠從輸入口 292拔出充電連接器421。CCID424包括繼電器(未圖示)，該繼電器用于在從外部電源400向車輛100供給電力和切斷從外部電源400向車輛100供給電力之間進(jìn)行切換。另外，CCID424還包括漏電檢測器(未圖示)，若在充電電纜420上檢測到漏電，則通過上述繼電器切斷來自外部電源400的電力。圖4是表示接受電力端口 295的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。參照圖4，接受電力端口 295通過鉸鏈等的接頭298結(jié)合有蓋296。另外，接受電力端口 295具有接受電力用線430的引出口 297和用于檢測蓋296的開閉狀態(tài)的開關(guān)299。蓋296呈在關(guān)閉蓋296的情況下能夠覆蓋引出口 297的形狀。蓋296在使用接受電力用線430的情況下打開，在不使用接受電力用線430的情況下關(guān)閉。開關(guān)299構(gòu)成為若關(guān)閉蓋296則接通接點，由此向充電E⑶230輸出開閉信號0PN2。在本實施方式中，如上述那樣，將來自接受電力用線430的電力傳遞至充電裝置200的電力線ACL3、ACL4連接在電力線ACL1、ACL2的連接器260和AC/DC轉(zhuǎn)換器210之間。圖5作為比較例示出了電力線ACL3、ACL4連接在電力線ACLl、ACL2的輸入口 292和連接器260之間的車輛100A的整體框圖。若為圖5的比較例這樣的結(jié)構(gòu)，則在從接受電力用線430供給電力的情況下，變?yōu)榻?jīng)由連接器260和連接器270這兩個連接器。一般地，在連接器中，通過使分別配置在連接器的連接側(cè)(外側(cè))和被連接側(cè)(內(nèi)側(cè))的金屬導(dǎo)體相接觸來形成導(dǎo)通狀態(tài)。因此，考慮到金屬導(dǎo)體的嵌合狀態(tài)和氧化·腐蝕等的金屬導(dǎo)體的表面狀態(tài)，應(yīng)減小金屬導(dǎo)體彼此的接觸面積。這樣一來，增加了接觸部分的電阻，有可能導(dǎo)致金屬導(dǎo)體的接觸部分的發(fā)熱。作為其結(jié)果，考慮到因發(fā)熱而消耗的能量使電力的傳輸效率下降。因此，需要在傳輸電力的情況下盡量減少經(jīng)由連接器的次數(shù)。另一方面，在裝配和修理車輛的情況下，為了易于設(shè)置和更換每個部件而使用了連接器的連接是有效的，希望通過連接器能夠獨立更換各自的部件。若考慮這些觀點，則在以比較例所示的車輛100A這樣的結(jié)構(gòu)中，在從接受電力用線430供給電力的情況下，經(jīng)由連接器260和連接器270這兩個連接器。進(jìn)而，在比較例中，在更換輸入口 292時，針對電力線ACL3、ACL4，至少需要一起更換從與電力線ACL1、ACL2的分支部分到連接器270為止的部分。因此，在本實施方式中，如圖I那樣，在連接輸入口 292和AC/DC轉(zhuǎn)換器210的電力線ACLl、ACL2上設(shè)置的至少一個連接器(在圖I為連接器260)與AC/DC轉(zhuǎn)換器210連接的路徑上，連接電力線ACL3、ACL4。通過這樣的連接結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行外部充電時，由于能夠減少所傳輸?shù)碾娏?jīng)由連接器的次數(shù)，所以能夠抑制電力的傳輸效率的降低。進(jìn)而，在部件更換時，能夠獨立更換各部件。此外，在圖I中，在連接器260與AC/DC轉(zhuǎn)換器210之間即使還具有連接器的情況下，若位于連接器260與AC/DC轉(zhuǎn)換器210之間，則也不限定電力線ACL3、ACL4進(jìn)行分支的位置。但是，為了盡可能減少所傳輸?shù)碾娏?jīng)由連接器的次數(shù)，希望使電力線ACL3、ACL4從最接近AC/DC轉(zhuǎn)換器210的連接器與AC/DC轉(zhuǎn)換器210之間進(jìn)行分支。接著，利用圖6和圖7，針對本實施方式的充電控制進(jìn)行說明。在圖I所示這樣的在進(jìn)行外部充電時能夠通過兩個路徑來供給電力的車輛上，希望在從一個路徑供給電力的情況下，不能從另一個路徑供給電力。例如，如上述那樣，在利用充電電纜420的情況與利用接受電力用線430的情況下供給不同的電壓時，若從兩方的路徑同時供給電力，則由于所供給的電壓不同，不僅不能利用AC/DC轉(zhuǎn)換器210進(jìn)行適當(dāng)?shù)碾娏ψ儞Q，還有可能成為設(shè)備破損的原因。因此，在本實施方式的充電控制中進(jìn)行加鎖，使得在打開一方接受電力端口的蓋的情況下，不能打開另一方接受電力端口的蓋。另外，在本實施方式的充電控制中，在利用來自輸入口 292側(cè)的電力進(jìn)行外部充電的情況下，接受電力用線430不能從卷線盤250引出。通過這樣的結(jié)構(gòu)，能夠防止從兩方路徑同時供給電力。圖6是用于說明利用本實施方式的充電ECU230來執(zhí)行的充電控制的功能框圖。在圖6說明的功能框圖中所記載的各功能框通過充電ECU230的硬件或軟件的處理來實現(xiàn)。參照圖I和圖6，充電E⑶230包括判定部231、切換控制部232、卷線盤控制部233、蓋控制部234和充電控制部235。判定部231接受通過開關(guān)294、299分別檢測到的蓋291、296的開閉信號0PN1、0PN2。判定部231通過開閉信號0PN1、0PN2生成表示哪一個蓋已打開的狀態(tài)信號FLG。并且，判定部231將該狀態(tài)信號FLG向切換控制部232、卷線盤控制部233、蓋控制部234和充電控制部235輸出。切換控制部232根據(jù)來自判定部231的狀態(tài)信號FLG來設(shè)定用于控制切換部220的控制信號CTL，并向切換部220輸出。具體地說，根據(jù)狀態(tài)信號FLG，在為了引出接受電力、用線430而打開了接受電力端口 295的蓋296的情況下，將控制信號CTL設(shè)定為接通切換部220所包含的繼電器RY3、RY4。另一方面，在打開了用于將充電電纜420與輸入口 292結(jié)合的接受電力端口 290的蓋291的情況和蓋全都關(guān)閉的情況下，將控制信號CTL設(shè)定為斷開切換部220所包含的繼電器RY3、RY4。卷線盤控制部233從判定部231接受狀態(tài)信號FLG。并且，在已打開輸入口 292側(cè)的蓋291的情況下，卷線盤控制部233將控制信號INH設(shè)定為有效并向引出禁止部280輸出，將接受電力用線430設(shè)定為引出禁止?fàn)顟B(tài)。另一方面，在已打開接受電力用線430側(cè)的蓋296的情況下，卷線盤控制部233將控制信號INH設(shè)定為無效，解除接受電力用線430的引出禁止?fàn)顟B(tài)。蓋控制部234根據(jù)來自判定部231的狀態(tài)信號FLG，設(shè)定用于禁止打開蓋的鎖信號LCKl、LCK2。具體地說，在已打開輸入口 292側(cè)的蓋291的情況下，蓋控制部234為了不使接受電力用線430側(cè)的蓋296打開，將鎖信號LCK2設(shè)定為有效。另一方面，在已打開接受、電力用線430側(cè)的蓋296的情況下，蓋控制部234為了不使輸入口 292側(cè)的蓋291打開，將鎖信號LCKl設(shè)定為有效。在雙方的蓋都已關(guān)閉的情況下，將鎖信號LCK1、LCK2 —起設(shè)定為無效。充電控制部235接受來自判定部231的狀態(tài)信號FLG、來自電壓傳感器240的電壓VAC的檢測值以及表示已連接充電連接器421的連接信號CNCT。然后，充電控制部235在打開蓋并且檢測來自外部電源400的電壓時，輸出控制信號SE2并接通繼電器RY10。進(jìn)而，充電控制部235根據(jù)電壓VAC生成AC/DC轉(zhuǎn)換器210的控制信號PWD，來控制AC/DC轉(zhuǎn)換器210。此外，在使用充電電纜420進(jìn)行外部充電的情況下，也可以考慮連接信號CNCT的狀態(tài)。圖7是用于說明利用充電ECU230執(zhí)行的充電控制處理的詳細(xì)流程的流程圖。針對圖7所示的流程圖中的各步驟，通過以規(guī)定周期執(zhí)行預(yù)先存儲在充電ECU230中的程序來實現(xiàn)。或者，也能夠針對一部分步驟利用專用的硬件(電子電路)來實現(xiàn)處理。參照圖I和圖7，充電E⑶230在步驟(以下，將步驟省略為S。)500取得蓋291、296的開閉信號0PN1、0PN2。接著，充電E⑶230在S510通過開閉信號OPNl來判斷是否已打開輸入口 292側(cè)的蓋 291。在已打開蓋291的情況下(在S510為是)，充電E⑶230判斷為通過充電電纜420來進(jìn)行外部充電。然后，處理前進(jìn)至S535，充電ECU230將鎖信號LCK2設(shè)定為有效，對接受電力用線430側(cè)的蓋296進(jìn)行加鎖。由此，不能打開蓋296。然后，充電E⑶230在S545將控制信號INH設(shè)定為有效。由此，禁止從卷線盤250引出接受電力用線430。接著，充電E⑶230在S555將控制信號CTL設(shè)定為無效。由此，斷開切換部220的繼電器RY3、RY4。之后，處理前進(jìn)至S560。另一方面，在蓋291已關(guān)閉的情況下(在S510為否)，接著處理前進(jìn)至S520，判定是否接受電力用線430側(cè)的蓋296已打開。在蓋296已關(guān)閉的情況下(在S520為否)，充電E⑶230判定為不進(jìn)行外部充電并
結(jié)束處理。
另一方面，在蓋296已打開的情況下(在S520為是)，充電E⑶230判定為通過接受電力用線430進(jìn)行外部充電。然后，處理前進(jìn)至S530，充電E⑶230將鎖信號LCKl設(shè)定為有效，并對輸入口 292側(cè)的蓋291加鎖。由此，不能打開蓋291。然后，充電E⑶230在S540將控制信號INH設(shè)定為無效。由此，解除從卷線盤250引出接受電力用線430的引出禁止?fàn)顟B(tài)。接著，充電E⑶230在S550將控制信號CTL設(shè)定為有效。由此，接通切換部220的繼電器RY3、RY4。之后，處理前進(jìn)至S560。
充電E⑶230在S560基于來自電壓傳感器240的電壓VAC的檢測值等，判定外部充電的準(zhǔn)備是否完成。在外部充電的準(zhǔn)備未完成的情況下(在S560為否)，處理返回至S560，等待外部充電的準(zhǔn)備完成。另一方面，在外部充電的準(zhǔn)備完成的情況下(在S560為是)，處理前進(jìn)至S570，充電ECU230輸出控制信號SE2來接通繼電器RYlO，并輸出控制信號PWD來使AC/DC轉(zhuǎn)換器210進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換動作。然后，當(dāng)蓄電裝置110的充電完成時，充電E⑶230結(jié)束處理。通過按照以上那樣的處理進(jìn)行控制，在進(jìn)行外部充電時能夠通過多個路徑供給來自外部的電力的車輛中，能夠在選擇一個電源供給路徑的情況下，防止從除此之外的路徑同時供給電源。由此，在進(jìn)行外部充電時，能夠防止因從多個路徑同時供給電力而導(dǎo)致的故障等。此外，在上述的說明中，如圖I所示，雖然切換部220設(shè)置在電力線ACL3、ACL4上的連接器270與AC/DC轉(zhuǎn)換器210之間，但是也可以如圖8那樣，切換部220設(shè)置在電力線ACL3、ACL4上的卷線盤250與連接器270之間。另外，雖然對切換部220針對從接受電力用線430傳輸?shù)碾娏M(jìn)行供給和切斷的切換的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但是也可以如作為本實施方式的另外其他的例子示出的圖9的車輛100B所包含的切換部220A這樣，針對從輸入口 292側(cè)傳輸?shù)碾娏?，進(jìn)行供給和切斷的切換。圖9所示的車輛100B是圖I的車輛100的切換部220被替換成為切換部220A而成的。切換部220A包括繼電器RYl RY3。繼電器RY3、RY4與車輛100同樣，分別插置在電力線ACL3、ACL4上。另外，繼電器RY1、RY2分別插置在電力線ACL1、ACL2上，在供給從輸入口 292側(cè)傳遞的電力和切斷從輸入口 292側(cè)傳遞的電力之間進(jìn)行切換。所述繼電器RYl RY4根據(jù)來自充電ECU230的控制信號CTL來聯(lián)動進(jìn)行動作。具體地說，在控制信號CTL為無效的情況下，接通繼電器RY1、RY2并斷開繼電器RY3、RY4。另夕卜，在控制信號CTL為有效的情況下，斷開繼電器RY1、RY2并接通繼電器RY3、RY4。通過做成這樣的結(jié)構(gòu)，在從一方路徑供給電力的情況下，能夠可靠地切斷來自另一方的電力。 此外，在本實施方式中，雖然針對上述的蓋291、296的鎖動作和弓I出禁止部280的動作，說明了通過充電ECU230來電控制的結(jié)構(gòu)，但是該蓋291、296的鎖動作和弓I出禁止部280的動作也可以與蓋291、296的打開動作機械地聯(lián)動來進(jìn)行動作。此外，本實施方式的AC/DC轉(zhuǎn)換器210為本發(fā)明的“電力變換裝置”的一例。本實施方式的電力線ACLl、ACL2和電力線ACL3、ACL4分別是本發(fā)明的“第一電力線”和“第二電力線”的一例。本實施方式的充電ECU230是本發(fā)明的“控制裝置”的一例。本實施方式的接受電力端口 290和295分別是本發(fā)明的“第一接受電力端口 ”和“第二接受電力端口 ”的一例。本實施方式的蓋291和296分別是本發(fā)明的“第一蓋部”和“第二蓋部”的一例。本次公開的實施方式在所有方面都是舉例說明的內(nèi)容，應(yīng)認(rèn)為并不限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍并不通過上述說明來限定，而是通過權(quán)利要求的范圍來限定，與權(quán)利要求等同的意思以及權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有變更包含在本發(fā)明。標(biāo)號說明100，100A, 100B車輛、110蓄電裝置、120PCU、121轉(zhuǎn)換器、122變換器、130電動發(fā)電機、140動力傳遞齒輪、150驅(qū)動輪、200充電裝置、210AC/DC轉(zhuǎn)換器、220、200A切換部、230充電E⑶、231判定部、232切換控制部、233卷線盤控制部、234蓋控制部、235充電控制部、 240電壓傳感器、250卷線盤、260，270連接器、280引出禁止部、285突起部、290、295接受電力端口、291、296 蓋、292 輸入口、293，298 接頭、294、299 開關(guān)、297 引出口、300HV_ECU、400外部電源、410插座、420充電電纜、421充電連接器、422電線部、423，431插頭、424CCID、425操作開關(guān)、426耦合部、427閂部、430接受電力用線、431電源插頭、ACLl ACL4，HPL, PLl,PL2電力線、Cl、C2電容器、NL1，NL2接地線、RYl RY4，RYlO繼電器。
權(quán)利要求
1.一種車輛，能夠進(jìn)行外部充電，所述外部充電利用來自外部電源(400)的電力來進(jìn)行充電，具有 蓄電裝置(110)，能夠充電； 電力變換裝置(210)，構(gòu)成為將來自所述外部電源(400)的電力變換為所述蓄電裝置(110)的充電電力； 輸入口( 292 )，設(shè)置在所述車輛的外表面，能夠從車輛外部連接用于傳輸來自所述外部電源(400)的電力的充電電纜(420)； 第一電力線(ACL1、ACL2)，連接所述輸入口(292)與所述電力變換裝置(210)； 插置在所述第一電力線(ACL1、ACL2)的至少一個連接器(260)； 從所述第一電力線(ACL1、ACL2)上的、連接所述連接器(260)和所述電力變換裝置(210)的路徑分支出的第二電力線(ACL3、ACL4)。
2.如權(quán)利要求I所述的車輛，還具有 接受電力用線(430)，用于將來自所述外部電源(400)的插座(410)的電力傳輸至所述車輛， 所述接受電力用線(430)的一端與所述第二電力線(ACL3、ACL4)連接，另一端與插頭(431)連接，所述插頭(431)用于與所述插座(410)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛，還具有 卷線盤(250)，用于卷繞容納所述接受電力用線(430)。
4.如權(quán)利要求2所述的車輛， 在所述外部充電時，所述接受電力用線(430 )與所述輸入口( 292 )選擇性地被使用。
5.如權(quán)利要求4所述的車輛，還具有 切換部(220，220A)，用于在從所述接受電力用線(430)向所述電力變換裝置(210)供給電力和切斷從所述接受電力用線(430)向所述電力變換裝置(210)供給電力之間進(jìn)行切換；以及 控制裝置(230 )，用于控制所述切換部(220，220A); 所述控制裝置(230)控制所述切換部(220，220A)，使得在利用從所述接受電力用線(430)供給的電力來進(jìn)行所述外部充電的情況下，將所述切換部(220，220A)設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)，另一方面，在利用從所述輸入口(292)供給的電力來進(jìn)行所述外部充電的情況下，將所述切換部(220，220A)設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求4所述的車輛，還具有 第一接受電力端口(290)，設(shè)置有所述輸入口(292)； 第一蓋部(291)，與所述第一接受電力端口(290)結(jié)合，在使用所述輸入口(292)的情況下打開； 第二接受電力端口(295)，設(shè)置有所述接受電力用線(430)的引出口(297)； 第二蓋部(296)，與所述第二接受電力端口(295)結(jié)合，在使用所述接受電力用線(430)的情況下打開， 在已打開所述第一蓋部(291)的情況下，禁止打開所述第二蓋部(296)，在已打開所述第二蓋部(296)的情況下，禁止打開所述第一蓋部(291)。
7.如權(quán)利要求4所述的車輛，還具有卷線盤(250)，用于卷繞容納所述接受電力用線(430)；引出禁止部(280)，構(gòu)成為在通過從所述輸入口(292)供給的電力進(jìn)行所述外部充電的情況下，禁止所述接受電力用線(430 )從所述卷線盤(250 )引出。
全文摘要
在能夠進(jìn)行外部充電的車輛中，包括蓄電裝置(110)、AC/DC轉(zhuǎn)換器(210)、輸入口(292)、第一電力線(ACL1、ACL2)、插置在第一電力線(ACL1、ACL2)的至少一個連接器(260)、第二電力線(ACL3、ACL4)。輸入口(292)能夠連接用于傳輸來自外部電源(400)的電力的充電電纜(420)。第一電力線(ACL1、ACL2)與輸入口(292)和AC/DC轉(zhuǎn)換器(210)連接。并且，第二電力線(ACL3、ACL4)從第一電力線(ACL1、ACL2)上的、連接連接器(260)與AC/DC轉(zhuǎn)換器(210)的路徑分支。
文檔編號H02J7/00GK102686442SQ20098016318
公開日2012年9月19日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者市川真士 申請人:豐田自動車株式會社