用于車輛的充電電纜的制作方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
[0001]本發(fā)明涉及使用來自外部電源的電力對安裝在車輛上的蓄電池裝置進行充電的充電電纜。
[0002]JP-A-2011-15529公開了用于對安裝在車輛上的電池進行充電的充電電纜。充電電纜具有執(zhí)行用戶認證的功能。僅當(dāng)用戶認證成功時，電池的充電被激活。因此，用戶認證功能防止沒有權(quán)限使用充電電纜的其他人使用充電電纜。
[0003]在JP-A-2011-15529中，對電池的充電通過將充電電纜的連接器連接至車輛的入口來執(zhí)行。一旦連接器與入口分離，則充電電纜處于對電池的充電無效的充電無效狀態(tài)。充電電纜被保持在充電無效狀態(tài)直到用戶認證再次成功。
[0004]因此，即使在充電電纜不易被偷走的情況下，用戶必須每次在執(zhí)行電池的充電時執(zhí)行用戶認證。這樣，被公開在JP-A-2011-15529中的充電電纜要求用戶進行麻煩的步驟以對電池充電，并且因此可能對用戶不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上所述，本公開的目的是提供對用戶方便并且不易于被其他人偷走的充電電纜。
[0006]根據(jù)本公開的一方面，充電電纜可分開地連接至車輛和外部電源，以通過來自外部電源的電力對安裝在車輛上的蓄電池裝置進行充電。
[0007]充電電纜包括切換裝置、連接插頭、和連接測定器。切換裝置在能夠?qū)π铍姵匮b置進行充電的充電有效狀態(tài)和不能對蓄電池裝置進行充電的充電無效狀態(tài)之間切換充電電纜。連接插頭可分開地連接至外部電源。連接測定器確定連接插頭和外部電源之間的連接狀態(tài)是否在導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)之間改變。
[0008]切換裝置根據(jù)來自具有權(quán)限使用充電電纜的用戶的命令使充電電纜處于充電有效狀態(tài)。當(dāng)連接測定器確定連接狀態(tài)從導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)中的一個狀態(tài)改變成導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)中的另一個狀態(tài)時，切換裝置使充電電纜處于充電無效狀態(tài)。
【附圖說明】
[0009]本公開的上述和其它目的、特征和優(yōu)點將根據(jù)參見附圖進行的以下詳細描述變得更顯而易見。在附圖中:
[0010]圖1是圖示根據(jù)本公開的第一實施例的使用充電電纜的車輛充電系統(tǒng)的示意圖；
[0011]圖2是根據(jù)第一實施例的充電開始過程的流程圖；
[0012]圖3是根據(jù)第一實施例的功能限制過程的流程圖；
[0013]圖4是圖示根據(jù)本公開的第二實施例的使用充電電纜的車輛充電系統(tǒng)的示意圖；
[0014]圖5是根據(jù)第二實施例的充電開始過程的流程圖；和
[0015]圖6是根據(jù)第二實施例的功能限制過程的流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下文參照附圖來描述本公開的實施例，在附圖中，類似的附圖標(biāo)記指示相同或等同的部件。
[0017](第一實施例)
[0018]下文參照圖1至3來描述根據(jù)本實施例的第一實施例的充電電纜3。充電電纜3用于通過來自諸如200V的商業(yè)交流電電源的外部電源5的電力來改變安裝在電動車輛I上的電池組11。電動車輛I能夠依靠電池組11的電力運轉(zhuǎn)。
[0019]如圖1所示，電動車輛I包括用于接收充電電纜3的充電連接器的入口 10、電池組U、通信單元12、和控制單元13。雖然附圖中未示出，但是電動車輛I進一步包括諸如電動發(fā)電機、電動驅(qū)動設(shè)備等的驅(qū)動單元。
[0020]電池組11是能夠存儲來自外部電源5的電力(即，能夠利用來自外部電源5的電力充電)的蓄電池裝置。例如，電池組11可以由諸如鋰離子電池和鎳氫化物電池的二次電池和/或諸如雙層電容器的蓄電池元件形成。電池組11向驅(qū)動單元供應(yīng)電力，從而驅(qū)動單元可以使用供給的電力來產(chǎn)生使電動車輛I運行的驅(qū)動力。此外，電池組11存儲由電動發(fā)電機再生的電力和/或由外部電源5供給的電力。
[0021]通信單元12與外部通信裝置(未示出)交換信號并且通過入口 10與充電電纜3交換信號。
[0022]通信單元12連接至控制單元13。通信單元12接收來自外部通信裝置和充電電纜3的信號，并且將接收的信號發(fā)送至控制電路13。并且，通信單元12接收來自控制單元13的信號，并且將接收的信號發(fā)送至外部通信裝置和充電電纜3。
[0023]控制單元13控制向電池組11的電力供給，并且還控制從電池組11至驅(qū)動單元的電力供給?？刂茊卧?3包括電動機控制器13a、用于將交流電轉(zhuǎn)化成直流電的電力變換機13b、和車輛控制器13c。
[0024]車輛控制器13c包括微型計算機和其外圍電路。微型計算機具有CPU和存儲器。車輛控制器13c基于來自通信單元12和安裝在電動車輛I上的傳感器的信號來執(zhí)行控制過程以控制安裝在電動車輛I上的裝置。由車輛控制器13c執(zhí)行的控制過程可以通過軟件或?qū)Ｓ糜布韺崿F(xiàn)。
[0025]車輛控制器13c連接至入口 10、電池組11、和通信單元12，并且接收指示電池組11的充電/放電狀態(tài)(例如，S0C)的物理量信號、指示入口 10和充電連接器30之間的連接狀態(tài)的連接信號、和來自通信單元12的信號。
[0026]進一步地，車輛控制器13c基于從各種裝置輸入的信號來執(zhí)行各種計算和處理。具體地，車輛控制器13c基于來自電池組11的物理量信號和來自通信單元12的控制信號來向充電電纜3輸出充電開始信號。
[0027]控制信號被從充電電纜3的控制部分337發(fā)送至車輛控制器13c以通知車輛控制器13c充電開始條件被滿足。進一步地，基于在車輛控制器13c中操作的控制信號的電勢，控制信號還可以用作用于從車輛控制器13c進行遠程控制的信號(即，充電開始信號)。
[0028]接下來，充電電纜3被詳細描述。充電電纜3用于通過來自外部電源5的電力來對安裝在電動車輛I上的電池組11進行充電。充電電纜3包括將與電動車輛I的入口 10連接的充電連接器30、將被連接至外部電源5的連接插頭31、連接線纜32、和充電控制單元33。
[0029]充電連接器30通過電動車輛I的入口 10供應(yīng)電力，并且可以可分開地連接至入口 10。充電連接器30具有用于檢測充電連接器30和入口 10是否處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)的連接檢測電路30a。當(dāng)充電連接器30和入口 10在導(dǎo)通狀態(tài)時，連接檢測電路30a向充電控制單元33輸出導(dǎo)通信號。例如，連接檢測電路30a可以基于當(dāng)充電連接器30和入口 10處于導(dǎo)通狀態(tài)時充電連接器30出現(xiàn)的電勢改變來檢測充電連接器30和入口 10是否處于導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)。
[0030]連接插頭31被用于通過外部電源5的插座出口 50來接收來自外部電源的電力。連接插頭31可以分開地連接至插座出口 50。S卩，因為充電電纜3具有充電連接器30和連接插頭31 二者，因此充電電纜3可以可分開地連接至電動車輛I和外部電源5 二者。
[0031 ] 連接線纜32連接充電連接器30和連接插頭31，并且在電動車輛I和外部電源5之間提供電力路徑。連接線纜32包括用于電力供給的電力線321和用于通信的信號線322。
[0032]充電控制單元33被設(shè)置在連接線纜32中間的某處，并且控制從外部電源5至電動車輛I的電力供給。充電控制單元33包括繼電器330、繼電器驅(qū)動器331、電力供給部分332、電力供給監(jiān)控器333、電池334、通信單元335、無線通信模塊336、和控制部分337。
[0033]繼電器330被設(shè)置在連接線纜32的電力線321中，并且用作在導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通(即，中斷)狀態(tài)之間切換電動車輛I和外部電源5之間的連接狀態(tài)的切換裝置。
[0034]當(dāng)繼電器330被關(guān)閉(切斷)時，電動車輛I和外部電源5之間的連接狀態(tài)變成非導(dǎo)通狀態(tài)，從而從外部電源5至電動車輛I的電力供給可以被中斷。相反，當(dāng)繼電器330被打開(接通)時，電動車輛I和外部電源5之間的連接狀態(tài)變成導(dǎo)通狀態(tài)，從而電力可以被從外部電源5供給至電動車輛I。
[0035]繼電器驅(qū)動器331是驅(qū)動繼電器330的驅(qū)動電路。繼電器驅(qū)動器331根據(jù)來自控制部分337的控制信號打開和關(guān)閉繼電器330。
[0036]電力供給部分332是將自外部電源5供給的電力轉(zhuǎn)換成適合于充電控制單元33的裝置的電力的轉(zhuǎn)換電路。電力供給部分332基本上通過使用供給自外部電源5的電力來驅(qū)動。
[0037]電力供給監(jiān)控器333是被設(shè)置在連接插頭31和繼電器330之間以監(jiān)控來自外部電源5的在連接插頭31和繼電器330之間供給的供給電壓的監(jiān)控電路。電力供給監(jiān)控器333向控制部分337輸出指示被監(jiān)測的電壓的監(jiān)控信號。
[0038]電池334在來自外部電源5的電力不可獲得的情況下，諸如當(dāng)連接插頭31與插座出口 50分離時，向充電控制單元33的裝置供應(yīng)電力。電池334相當(dāng)于輔助蓄電池裝置。
[0039]通信單元335連接至信號線322以主要與電動車輛I的通信單元12交換信號。通信單元335連接至控制部分337。通信單元335接收來自控制單元13的信號，并且將接收的信號發(fā)送至控制部分337。并且，通信單元335接收來自控制部分337的信號，并且將接收的信號發(fā)送至控制單元13。
[0040]無線通信模塊336主要與信息終端7交換信號。無線通信模塊336連接至控制部分337。無線通信模塊336接收來自信息終端7的信號(信息)，并且將接收的信號發(fā)送至信息終端7。并且，無線通信模塊336接收來自控制部分337的信號，并且將接收的信號發(fā)送至信息終端7。
[0041]信息終端7由用戶操作。無線通信模塊336相當(dāng)于權(quán)利要求中提出的、接收自信息終端7發(fā)送的各種信息(狀態(tài)切換信息、用戶識別信息)的信息接收器。
[0042]信息終端7的示例可以包括移動電話或能夠執(zhí)行無線通信的終端、放置在家中的私人計算機等。信息終端7至少能夠發(fā)送狀態(tài)切換信息和用戶識別信息至充電電纜3的無線通信模塊336。