專利名稱：充電電纜、車輛以及車輛充電系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及對車輛的蓄電池充電時使用的能夠調整充電電流值的充電電纜、車輛、以及車輛充電系統(tǒng)。
背景技術：
在利用充電電纜從住宅用交流電源對電動車輛的蓄電池進行充電時，在標準中規(guī)定了使用CPL信號(振蕩信號)對車載充電器輸送額定電流值的方法。例如該標準遵循 SAEJ1772?，F(xiàn)有的CCID (Charging Circuit Interrupt Device)標準的充電電纜具有 CPU 以及漏電切斷功能，但僅輸出基于住宅等的斷路器容量的脈沖信號時，無法調整充電電流。作為與本申請相關的已有技術文獻存在如下的專利文獻1、2。專利文獻1中公開了如下內容在充電電纜中具有快速/節(jié)約按鈕、有/無擴展按鈕等的可以設定充電開始時間等的定時器，其中的快速/節(jié)約按鈕指定充電時間帶，有/無擴展按鈕選擇在夜間電力費用這種規(guī)定的時間帶之前或之后是否進行時間擴展。專利文獻2中記載了將來自電力電纜內的振蕩器的導頻信號(Pilotsignal)用作車輛充電系統(tǒng)的起動信號。[專利文獻1] JP特開2009-100569號公報(段落0054 0056、0111 0120、圖 5、圖11等)[專利文獻2]JP特開2009-171733號公報(段落0046 0050、圖4等)然而，在現(xiàn)有的充電電纜中，盡管能設定充電的時間帶，但無法設定對電動車輛的蓄電池充電的電流。因此，無法配合家電的使用狀況進行調整。此外，也不能設定希望結合家電的使用狀況快速完成充電等的細致的充電優(yōu)先順序。另外，在沒有裝設電動汽車專用的斷路器的地方，有可能充電電流達到插座的額定值例如15A，從而斷路器跳閘。另一方面，由于沒有這些問題的能夠控制充電電流的充電器都是設置型的，因此無法挪動顯得很不方便。再有，尚未發(fā)現(xiàn)可顯示充電時的實際充電電流值的充電電纜，用戶不了解充電電流相對于斷路器·插座額定電流的大小。

發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)狀提出的，目的在于提供一種充電電纜、車輛、以及車輛充電系統(tǒng)，能夠結合斷路器·插座的額定電流、家電使用狀況等，設定希望快速充電等的充電優(yōu)先順序，并且能識別充電時的異常電流等的充電狀況。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第1發(fā)明所涉及的充電電纜具備在外部電源與車輛之間輸送電力的電力線，經由該電力線使所述外部電源與所述車輛相連并對所述車輛進行充電，該充電電纜還具備輸入部，輸入對所述車輛充電時的設定充電電流值；振蕩器，以能對所述車輛供給的所述外部電源額定電流范圍內的脈沖寬度產生振蕩信號；和脈沖寬度調整單元，調整由所述振蕩器產生的振蕩信號的所述脈沖寬度，使其對應由所述輸入部輸入的設定充電電流值。根據(jù)第1發(fā)明的充電電纜，能夠由充電電纜設定對車輛的充電電流。因此，在配合家電的使用狀況對多臺車輛進行充電等時，能夠設定希望的充電電流。此外，因為是充電電纜因此可以挪動。本發(fā)明的第2發(fā)明所涉及的充電電纜在第1發(fā)明的充電電纜的基礎上，所述脈沖寬度調整單元由輸入信號發(fā)生單元和調整單元構成，所述輸入信號發(fā)生單元產生輸入信號使其對應所述輸入部輸入的設定充電電流值，所述調整單元根據(jù)所述輸入信號調整所述振蕩器產生的振蕩信號的所述脈沖寬度。根據(jù)本發(fā)明的第2發(fā)明涉及的充電電纜，能夠由充電電纜對車輛設定充電電流。 因此，在配合家電的使用狀況對多臺車輛進行充電等時，能夠設定希望的充電電流。此外， 因為是充電電纜因此可以挪動。本發(fā)明的第3發(fā)明所涉及的充電電纜在第1或第2發(fā)明的充電電纜的基礎上，具備顯示單元，由顯示部顯示所述輸入部輸入的設定充電電流值和實際充電電流值。根據(jù)本發(fā)明的第3發(fā)明涉及的充電電纜，由于利用者可了解充電電流值，因此能夠計算出使家電運轉的電流值。此外，由于可了解設定充電電流值、實際充電電流值，因此也可了解異常情況。本發(fā)明的第4發(fā)明所涉及的充電電纜在第1至第3發(fā)明任意一個記載的充電電纜的基礎上，具備鍵鎖定單元，在被操作為鎖定狀態(tài)時不接受來自所述輸入部的輸入，在被操作為非鎖定狀態(tài)時接受從所述輸入部輸入的設定充電電流值。根據(jù)第4發(fā)明涉及的充電電纜，能夠可靠防止從輸入部輸入設定充電電流值進行設定時的誤操作。本發(fā)明的第5發(fā)明所涉及的充電電纜在第1至第4發(fā)明任意一個記載的充電電纜的基礎上，所述輸入部以比構成外封裝的外殼的外表面凹陷的方式形成。根據(jù)第5發(fā)明涉及的充電電纜，由于輸入部從構成外封裝的外殼的外表面凹陷地形成，因此可預先防止無意間的誤操作。本發(fā)明的第6發(fā)明所涉及的車輛具備從外部電源通過充電電纜以充電電流進行充電的電池，該車輛還具備充電電流調整單元，按照從第1發(fā)明至第5發(fā)明任意一項所述的充電電纜的振蕩器輸出的與所述設定充電電流值相對應的脈沖寬度的振蕩信號，將所述充電電流的大小調整至與該脈沖寬度相應的大小。根據(jù)第6發(fā)明涉及的車輛，能夠對應從充電電纜的振蕩器輸出的設定充電電流值來決定充電電流的大小。本發(fā)明的第7發(fā)明所涉及的車輛充電系統(tǒng)從外部電源通過充電電纜以充電電流進行充電，該車輛充電系統(tǒng)具備輸入部，輸入對所述車輛充電時的設定充電電流值；振蕩器，以能對所述車輛供給的所述外部電源額定電流范圍內的脈沖寬度產生振蕩信號；脈沖寬度調整單元，調整由所述振蕩器產生的振蕩信號的所述脈沖寬度，使其對應由所述輸入部輸入的設定充電電流值；和充電電流調整單元，按照從所述振蕩器輸出的與所述設定充電電流值相對應的脈沖寬度的振蕩信號，將所述充電電流的大小調整至與該脈沖寬度相應的大小。
根據(jù)第7發(fā)明涉及的車輛充電系統(tǒng)，由于能夠對應從輸入部輸入的設定充電電流值決定充電電流的大小，因此在配合家電的使用狀況對多臺車輛進行充電時能夠設定所希望的充電電流。本發(fā)明的第8發(fā)明涉及的車輛充電系統(tǒng)在第7發(fā)明所述的車輛充電系統(tǒng)的基礎上，所述脈沖寬度調整單元由輸入信號發(fā)生單元和調整單元構成，所述輸入信號發(fā)生單元產生輸入信號使其對應所述輸入部輸入的設定充電電流值，所述調整單元根據(jù)所述輸入信號調整所述振蕩器產生的振蕩信號的所述脈沖寬度。根據(jù)第8發(fā)明涉及的車輛充電系統(tǒng)，由于能夠對應從輸入部輸入的設定充電電流值決定充電電流的大小，因此在配合家電的使用狀況對多臺車輛進行充電時能夠設定所希望的充電電流。本發(fā)明的第9發(fā)明所涉及的車輛充電系統(tǒng)在第7或第8發(fā)明的車輛充電系統(tǒng)的基礎上，具備顯示單元，由顯示部顯示所述輸入部輸入的設定充電電流值和實際充電電流值。根據(jù)第9發(fā)明涉及的車輛充電系統(tǒng)，由于利用者可了解充電電流值，因此能夠計算出使家電運轉的電流值。此外，由于可了解設定充電電流值、實際充電電流值，因此也可了解異常情況。本發(fā)明的第10發(fā)明所涉及的車輛充電系統(tǒng)在第7至第9發(fā)明的任意一項所述的車輛充電系統(tǒng)的基礎上，具備鍵鎖定單元，在被操作為鎖定狀態(tài)時不接受來自所述輸入部的輸入，在被操作為非鎖定狀態(tài)時接受從所述輸入部輸入的設定充電電流值。根據(jù)第10發(fā)明涉及的車輛充電系統(tǒng)，能夠可靠防止從輸入部輸入設定充電電流值進行設定時的誤操作。本發(fā)明的第11發(fā)明涉及的車輛充電系統(tǒng)在第7至第10發(fā)明的任意一項所述的車輛充電系統(tǒng)的基礎上，所述輸入部以比構成外封裝的外殼的外表面凹陷的方式形成。根據(jù)第11發(fā)明涉及的車輛充電系統(tǒng)，由于輸入部從構成外封裝的外殼的外表面凹陷地形成，因此可預先防止無意間的誤操作。根據(jù)本發(fā)明，能夠實現(xiàn)一種充電電纜、車輛以及車輛充電系統(tǒng)，能結合斷路器·插座的額定電流、家電使用狀況等，設定希望進行快速充電等的充電優(yōu)先順序，并且能識別充電時的異常電流等的充電狀況。


圖1是表示本發(fā)明涉及的實施方式的電動汽車主要部分的概略結構的概念俯視圖。圖2是圖1的電動汽車的A方向立體圖。圖3(a)是表示實施方式中的從住宅用交流電源對EV電池進行充電時使用的充電電纜的立體圖，(b)是(a)的充電電纜的充電設定·顯示控制器的放大圖。圖4是表示實施方式中的控制對EV充電的充電設定·顯示控制器的內部結構和 EV充電結構的圖。圖5是表示實施方式中的CPL信號的占空比與對EV充電的充電電流值大小之間的關系的圖。圖6是表示利用實施方式的充電電纜對EVl充電的控制即穩(wěn)定充電控制的流程圖。圖7是表示利用實施方式的充電電纜對EVl充電的控制的一例的時序圖。圖8是表示實施方式中的改變充電電流時的充電電流可變控制的流程圖。圖中1-電動汽車(車輛)4-電池4c-充電控制器(充電電流調整單元)5-充電電纜6a-充電電流設定旋鈕(輸入部)6c-設定電流顯示部(顯示部)6d-實際電流顯示部(顯示部)6K-外殼6K1-外表面Sb-CPU(脈沖寬度調整單元、調整單元、顯示單元、鍵鎖定單元)8d_CPL輸出部(振蕩器)8h-鍵輸入部(輸入部、脈沖寬度調整單元、輸入信號發(fā)生單元)8i_顯示部(顯示單元)13-充電器(充電電流調整單元)AC-住宅用交流電源(外部電源)Cl、c2-電纜(電力線)
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖1是表示本發(fā)明涉及的實施方式的電動汽車1的主要部分的概略結構的概念俯視圖，圖2是圖1的電動汽車1的A方向圖。<實施方式的電動汽車(車輛)1的結構>實施方式的電動汽車1(以下，稱為EVl)在其前兩側部具備作為操舵輪的右前輪 2r、左前輪21，在后兩側部具備右后輪3r、左后輪31。駕駛員通過操作方向盤，從而經由轉向軸等來操縱右前輪2r、左前輪21。EVl是以右前輪2r、左前輪21進行驅動的FF車(Front Engine FrontDrive 前輪驅動車)，設有電機9，作為驅動右前輪2r、左前輪21的驅動源；減速齒輪G，傳送電機9 的驅動力并進行減速；和差動裝置D，從減速齒輪G輸入減速后的驅動力，調整左前輪21、右前輪2r的速度差。此外，在本實施方式中，作為電機9使用交流電機，但也可以使用其他電機。作為與電機9的驅動相關的結構要素，EVl具有作為電機9的能量源的電池4、進行電池4的電池單元平衡控制以及充放電控制等的充電控制器4c、控制用電路、變換器等， 此外還具備控制電機9的電機控制器9c。作為與其電源相關的結構要素，EVl具備能量源的電池4 ；快速充電連接器4k，從外部的充電站對電池4進行快速充電時使用；插入式連接器4p，從住宅用交流電源的插座
7對電池4進行充電時使用；高頻方式的AC-DC轉換器的充電器13，從住宅用交流電源的交流轉換為直流，來從插入式連接器4p對電池4進行充電；和DC-DC轉換器11，與電池4相連，將高電壓轉換為低電壓，提供各個子系統(tǒng)等所需的電源。圖3 (a)是表示從住宅用交流電源對EVl的電池4進行充電時使用的充電電纜5 的立體圖，圖3(b)是圖3(a)的充電電纜5的充電設定·顯示控制器6的放大圖。充電電纜5利用CPL信號(振蕩信號)來控制充電電流，CPL信號的脈沖寬度要基于能對電池4提供的斷路器額定電流范圍內的電流大小而定。充電電纜5例如是CCID電纜，其具有在充電時能顯示用戶設定的充電電流值、充電時刻、實際充電電流值的七段顯示
-V^r ^t ο充電電纜5具備充電設定·顯示控制器6，進行用戶的充電信息設定、與充電信息相關的顯示、充電的控制等；插頭5pl，經由電纜(電力線)cl與充電設定·控制部6相連，由用戶插入住宅用交流電源(外部電源)AC(參照圖4)的插座(未圖示)；和車輛用插頭5p2經由電纜(電力線)c2與充電設定·顯示控制器6相連，由用戶插入EVl的插入式連接器4p。充電電纜5的充電設定·顯示控制器6 (參照圖3(b))具有充電電流設定旋鈕 (輸入部)6a，作為與對EVl充電的設定相關的功能，用戶在充電過程中設定充電電流值 (設定充電電流值)時使其轉動；電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b，用戶在設定充電電流時為了解除鎖定而按下，并且在設定充電電流值之后鎖定所設定的值時按下；設定電流顯示部 (顯示部)6c顯示由充電電流設定旋鈕6a所設定的充電電流；和實際電流顯示部(顯示部)6d，顯示在EVl充電時實際充入的電流的值(實際的充電電流值)。由于設有充電電流設定旋鈕6a，因此用戶能精細地設定電流值。此外，如果代替充電電流設定旋鈕6a使用按鈕，例如以2位(bit)能設定4種充電電流值，由于僅是按鈕因此操作簡單，并且電路結構也簡單。再有，充電設定·顯示控制器6具備用戶在EVl充電時設定充電開始·結束時間等的充電時刻設定面板7，充電時刻設定面板7具有時刻設定按鈕7a，用戶為了設定充電開始·結束時刻等而按下；鍵鎖定0N/0FF按鈕7b，用戶在設定充電開始·結束時刻等時為了解除鎖定而按下，并且在設定了充電開始·結束時刻等之后鎖定設定值時按下；設定時刻顯示部7c，顯示由時刻設定按鈕7a設定的時刻。此外，時間設定按鈕7a，代替按鈕也可以采用旋轉進行設定的旋鈕。在此，如果充電設定·顯示控制器6的操作部的按鈕以及旋鈕，從構成充電設定 顯示控制器6的外側封裝的外殼6K的外表面6K1突出，則有可能在碰到障礙物時設定被改變。因此，充電設定·顯示控制器6的操作部按鈕、旋鈕構成為不從外殼6K的外表面 6K1突出的凹陷結構。具體而言，相當于充電設定·顯示控制器6操作部的充電電流設定旋鈕6a、電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b、時刻設定按鈕7a、以及時刻鍵鎖定0N/0FF按鈕7b，形成為不從充電設定·顯示控制器6的外殼6K的外表面6K1突出的、凹陷的結構。此外，也可以如圖3(b)的虛線所示那樣，將外殼6K的配置充電電流設定旋鈕6a 的凹部形成得較大且遠離充電電流設定旋鈕6a，使得用戶易于操作充電電流設定旋鈕6a。此外，為了避免操作部無意間碰到障礙物從而設定被改變，如上所述，具備在設定充電電流時起到鍵鎖定功能的電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b，并且具備在設定充電時刻時起到鍵鎖定功能的時刻鍵鎖定0N/0FF按鈕7b。由此構成為在充電電流·時刻設定時、變更時，按下電流·時刻鍵鎖定0N/0FF按鈕6b、7b解除鎖定之后進行設定以及變更。并且，在設定電流·時刻的輸入之后，按下鎖定按鈕的電流 時刻鍵鎖定0N/0FF按鈕6b、7b，從而作為輸入信號的同時進行鎖定，在設定電流·時刻的變更時，再次按下鎖定按鈕的電流·時刻鍵鎖定0N/0FF按鈕6b、7b從而解除鎖定，因此，能夠可靠地避免充電電纜5碰到障礙物而設定被改變?！闯潆婋娎|5的充電設定·顯示控制器6的內部結構>接下來，利用圖4對充電電纜5中的控制EVl充電的充電設定·顯示控制器6的內部結構進行說明。圖4是表示控制對EVl充電的充電設定 顯示控制器6的內部結構和 EVl的充電結構IS的圖。用戶通過將充電電纜5的一方插頭5pl (參照圖3(a))插入住宅用交流電源AC的插座，并且將另一方的車輛用插頭5p2 (參照圖3 (a))插入EVl的插入式連接器4p (參照圖 1、2)，從而如圖4所示那樣，住宅用交流電源AC、充電電纜5的充電設定·顯示控制器6以及EVl的充電結構IS相連。充電電纜5的充電設定·顯示控制器6具有CPU (Central ProcessingUnit)(脈沖寬度調整單元、顯示單元、調整單元、鎖定單元)8b，對EVl的充電進行總控制；AC/DC轉換器，將住宅用交流電源AC提供的交流電壓轉換為規(guī)定的直流電壓并施加于CPUSb ；電壓計 8a，將電壓的信息發(fā)送至CPUSb ；和CPL輸出部(振蕩器)8d，產生與來自CPUSb的輸出信號相應的脈沖寬度的CPL信號(振蕩信號)。此外，從住宅用交流電源AC提供的電源電壓，在設置于圖4所示位置處的AC/DC轉換器內被測定，并發(fā)送至CPU8b。CPL信號脈沖寬度的改變可以采用現(xiàn)有的方法，可由CPU8b、振蕩電路等實現(xiàn)。此外，CPL輸出部8d以住宅用交流電源AC(外部電源)的額定電流范圍內的脈沖寬度產生CPL 信號(振蕩信號)。另外，充電設定·顯示控制器6具有繼電器8e，按照充電模式(漏電檢查、充電中)的開始/結束的指示，使連接住宅用交流電源AC與EVl的充電結構IS的接線kl在漏電時·不漏電時導通/斷開；繼電器驅動部8f，驅動繼電器Se ；和漏電檢測電路8g，檢測來自接線kl的漏電。并且，作為與對充電設定·顯示控制器6的輸入相關的結構，充電設定·顯示控制器6具有鍵輸入部(輸入部、脈沖寬度調整單元、輸入信號發(fā)生單元)8h，用于產生與圖 3 (b)所示的充電設定·顯示控制器6的輸入部即電流·時刻鍵鎖定0N/0FF按鈕6b、7b、充電電流設定旋鈕6a、以及時刻設定按鈕7a的操作信息(設定充電電流值)相對應的輸入信號，并輸出至CPU8b。此外，作為與充電的顯示相關的結構，充電設定 顯示控制器6具有顯示部(顯示單元)8i，其接收來自CPUSb的顯示信息，使圖3(b)所示的電流設定 顯示控制器6的顯示部即設定電流顯示部6c、實際電流顯示部6d、以及設定時刻顯示部7c進行顯示。此外，實際電流顯示部6d中顯示的實際對電池4的充電電流值，是CPUSb從EVl的充電器13得到的充電信息，進而進行顯示。另外，充電設定 顯示控制器6具有在CPL輸出部8d的端子tl和t2之間切換的開關SW1、電阻R1。此外，從CPL輸出部8d的端子tl輸出CPL信號的振蕩信號，另一方面從CPL輸出部8d的端子t2輸出恒定電壓信號。<用于EVl充電的充電結構1S>接下來，對EVl充電時使用的EVl的充電結構IS進行說明。圖4所示的EVl的充電結構IS具有上述圖1的電池4、充電器13以及充電控制器4c、由來自充電控制器4c的充電指示信息使其導通并且由充電停止指示信息使其關斷的開關SW2。此外，作為構成充電控制電路的結構要素，EVl的充電結構IS還具有電阻R2、R3、 二極管、緩沖器(Buffer)等?！蠢贸潆婋娎|5對EVl充電〉在利用充電電纜5對EVl的電池4進行充電時，充電電纜5的充電設定·顯示控制器6的CPL輸出部8d，按照來自CPUSb的對電池4的充電電流指示信息，基于能對電池4 供給的額定電流的大小，產生表示對電池4充電的電流大小的脈沖寬度的CPL信號(振蕩信號)，從充電電纜5的充電設定·顯示控制器6向EVl的充電控制器4c進行發(fā)送。收到來自充電電纜5的CPL輸出部8d的CPL信號的EVl的充電控制器4c，根據(jù)住宅用交流電源AC提供的電源電壓，基于CPL信號，由充電器13如圖5所示那樣將與CPL信號的占空比(脈沖寬度)相應的充電電流提供給EVl的電池4。具體而言，由CPL信號的占空比規(guī)定車載的充電器13的輸入電流限制值。此外，圖5是表示CPL信號的占空比與對EVl電池4充電的充電電流值大小之間的關系的圖。然后，用戶在設定充電電流的情況下，與充電開始前、還是充電中無關，按下充電電纜5的充電設定·顯示控制器6的電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b解除鎖定，以充電電流設定旋鈕6a設定希望的充電電流值之后，按下電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b，從而確定所設定的充電電流值并進行鎖定，以此能夠設定充電電流。<對操作者(用戶)設定的充電電流的切換不響應的結構和對操作者的通知方法
>當通過用戶的設定進行充電電流的切換時，有時會出現(xiàn)問題。例如，考慮到家庭用電源的斷路器跳閘等情況，在充電電纜5的充電設定·顯示控制器6中附加如下結構。作為第1功能，用戶基于斷路器額定電流，預先利用充電電纜5的充電電流設定旋鈕6a設定家電使用的最大使用電流，能夠在斷路器額定電流_最大使用電流》設定充電電流的范圍內，利用充電電流設定旋鈕6a設定充電電流(設定充電電流)。此時，在設定最大使用電流時，也可以與住宅用交流電源AC的電源系統(tǒng)側進行通信，并在充電電纜5顯示家電使用的電流。作為第2功能，與住宅用交流電源AC的電源系統(tǒng)側進行通信，以“斷路器額定電流-家電使用電流(家電使用中的電流)”為上限，設定充電的最大供給電流值，能夠在該最大供給電流值的范圍內利用充電電流設定旋鈕6a設定充電電流?；蛘?，在斷路器額定電流的范圍內，能夠選擇上述那樣保存充電電流的最大電流值的模式、和不進行保存直至使斷路器跳間的模式。這樣，第1功能和第2功能中，都與住宅用交流電源AC的電源系統(tǒng)側進行通信，可
10以在充電電纜5顯示(顯示功能)斷路器額定電流和家電使用中的電流(家電使用電流)。作為第2功能的附加功能的第3功能，在由一個斷路器對多臺EVl進行充電的情況下，為了不超過斷路器的額定電流，在充電中的多個充電電纜5之間以充電電纜5的通信單元(并未圖示)進行通信，用以了解彼此的使用電流。使其具備如下功能通過(斷路器額定電流_家電使用電流)/充電臺數(shù)量，來保存對各EVl進行充電的最大電流值。充電電纜5可以具備這些第1功能 第3功能的任意一種，也可以具備第1功能 第3功能之中的任意一個以上。還可以使其能夠選擇這些第1功能 第3功能之中的任意一個。<利用充電電纜5的充電控制>接下來，說明利用充電電纜5對EVl進行充電的控制。<利用充電電纜5對EVl的充電的通常控制>首先，根據(jù)表示該充電的通?？刂频牧鞒痰膱D6，適當參照圖7，對利用充電電纜5 充電的主要控制的通常控制進行說明。在圖6的SlOl中，用戶通過將充電電纜5的插頭5pl(參照圖3(a))插入住宅用交流電源AC (參照圖4)的插座中，從而充電電纜5與住宅用交流電源AC連接，開始由充電電纜5的充電設定 顯示控制器6進行充電的通?？刂?圖7的時刻tl)。接下來，充電設定·顯示控制器6的CPUSb (參照圖4)，為了開始充電的通?？刂七M行存儲器8c等的初始設定(S102)。接下來，CPUSb設定鍵鎖定ON狀態(tài)(S103)，防止用戶無意識情況下改變充電電流。 開關SWl與圖4的CPL輸出部8d的端子tl相連，輸出沒有振蕩的AV信號(圖7的時刻 t2) (S104)，充電電纜5的充電設定·顯示控制器6被起動。接下來，CPU8b判斷充電設定·顯示控制器6的起動是否完成(S105)。在充電設定 顯示控制器6的起動尚未完成的情況下(圖6的S105為否)則繼續(xù) S105。在圖6的S105中，判斷出充電設定·顯示控制器6的起動已完成的情況下(S105 為是)，用戶將充電電纜5的車輛用插頭5p2 (參照圖3 (a))插入EVl的插入式連接器4p (參照圖1、圖2)，判斷來自圖4的CPL輸出部8d的端子11的電壓AV是否為電阻Rl與電阻R2 之間的分壓(圖7的時亥Ij t3) (S106)。在用戶尚未將充電電纜5的車輛用插頭5p2插入EVl的插入式連接器4p、來自CPL 輸出部8d的CPL信號的電壓尚未從AV變?yōu)锽V的情況下(S106為否)，則繼續(xù)S106。另一方面，在圖6的S106中，判斷出用戶將充電電纜5的車輛用插頭5p2(參照圖 3 (a))插入EVl的插入式連接器4p、來自圖4的CPL輸出部8d的CPL信號電壓從AV變?yōu)?BV的情況下(S106中為是)，開關SWl切換至端子t2，從CPL輸出部8d輸出BV的CPL信號 (振蕩信號)(圖7的時亥Ij t4) (S107)。接下來，從圖4所示的充電控制器4c將充電開始信號發(fā)送至開關SW2，開關SW2被導通，判斷CPL信號(振蕩信號)的電壓BV是否變?yōu)殡娮鑂1、R2、R3的分壓(圖7的時刻 t5)(S108)。在CPL信號(振蕩信號)的電壓BV尚未變?yōu)镃V的情況下(S108為否)，繼續(xù)S108。
另一方面，在圖6的S108中，開關SW2被導通，并判斷出CPL信號(振蕩信號) 的電壓BV已變?yōu)镃V(圖7的時刻t5)的情況下(S108中為是)，圖4的繼電器8e被導通 (S109)，開始充電。
接下來，在SllO中，從圖4所示的充電控制器4c將充電結束信號發(fā)送至開關SW2， 開關SW2被關斷，并判斷CPL (振蕩信號)的電壓是否從電阻R1、R2、R3的分壓CV變?yōu)殡娮?RU R2的分壓即BV(圖7的時刻t6)。也就是說，判斷是否從充電控制器4c發(fā)出了充電結
束fe息ο在CPL信號(振蕩信號)的電壓沒有從CV變?yōu)锽V的情況下(Si 10為是)，尚未從充電控制器4c發(fā)出充電結束信息，處于充電繼續(xù)中，繼續(xù)S110。另一方面，在圖6的SllO中，判斷出CPL信號(振蕩信號)的電壓從CV變?yōu)锽V 的情況下(S110中為是)，圖4的繼電器Se被關斷(Slll)。然后，用戶將圖3(a)的充電電纜5的車輛用插頭5p2從EVl的插入式連接器4p拔出(圖7的時刻t7)，并且將充電電纜 5的插頭5pl從住宅用交流電源AC(參照圖4)的插座拔出(圖7的時刻t8)，利用充電電纜5的充電作業(yè)結束(圖6的Sl 12)。以上是圖6所示的利用充電電纜5對EVl充電的充電的通常控制的流程。<利用充電電纜5改變充電電流時的充電電流可變控制>接下來，對利用圖3 (b)的充電電纜5的電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b、充電電流設定旋鈕6a改變充電電流時的控制即充電電流可變控制，根據(jù)表示該充電電流可變控制的流程的圖8進行說明。在圖8的S201中，用戶為了設定充電電流，操作圖3(b)的充電設定 顯示控制器 6的充電電流設定旋鈕6a的情況下，從圖4的鍵輸入部8h向CPUSb發(fā)送操作信號，從中斷控制電路(未圖示)向CPUSb輸出中斷請求信號。由此，用戶在充電過程中也可以進行電流設定。在此，用戶設定充電電流時，存在下面兩種情況正確進行操作，按下電流鍵鎖定 0N/0FF按鈕6b解除鎖定之后，操作充電電流設定旋鈕6a來設定充電電流值；以及，誤操作，并未操作電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b，僅操作了充電電流設定旋鈕6a，設定充電電流值。接下來，在S202中，利用圖4的漏電檢測電路8g檢測充電用的接線kl中是否存在漏電(圖7的時刻t9至tlO的期間)。圖7中表示在時刻til發(fā)生漏電在時刻tl2漏電恢復的情況。存在漏電的情況下(S202為是)，圖4的繼電器8e被關斷(圖7的時刻til) (S203)，并結束。另一方面，在圖8的S202中，判斷出在充電用的接線kl中沒有漏電的情況下 (S202為否)，則判斷是否由圖4的CPUSb進行了鍵鎖定(S204)。也就是說，在S204中，判斷是否是用戶沒有按下圖3 (b)的電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b并解除鎖定，從而依然處于鍵鎖定狀態(tài)。在鍵鎖定的情況下(S204為是)，由于這一內容顯示在圖3(b)的設定電流顯示部 6c，因此用戶按下圖3(b)的電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b解除鎖定(S205)，內容為“因為鍵鎖定已解除請設定充電電流”的消息顯示在圖3(b)的設定電流顯示部6c等(S206)。然后， 用戶根據(jù)充電電纜5的顯示部所顯示的“因為鍵鎖定已解除請設定充電電流”，操作圖3(b)
12的充電設定·顯示控制器6的充電電流設定旋鈕6a，設定充電電流值。于是，再次轉移至圖 8 的 S201。另一方面，在圖8的S204中，判斷出沒有鍵鎖定的情況下(S204為否)，也就是說用戶正常進行操作按下電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b解除了鎖定的情況下，判斷用戶是否轉動了圖3(b)的充電電流設定旋鈕6a來改變充電電流值(S207)。在充電電流值被改變的情況下(S207中為是)，CPU8b將對應用戶設定的電流值的占空比(參照圖5)設定為CPL輸出部8d的CPL信號(S208)，用戶通過按下圖3(b)的電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b (S209)從而確定所設定的充電電流值，并進行鍵鎖定，在圖3 (b)的充電電纜5的顯示部的設定電流顯示部6c等顯示用戶所設定的電流值已被設定為充電電流的內容(S210)，至此結束。另一方面，在圖8的S207中，判斷出沒有改變充電電流的情況下(S207為否)，用戶按下圖3(b)的電流鍵鎖定0N/0FF按鈕6b (S209)進行鍵鎖定，在圖3(b)的充電電纜5 的顯示部的設定電流顯示部6c顯示目前設定的電流值被設定為充電電流的內容(S210)， 至此結束。此外，也可以與圖8所說明的例子有所不同，在鎖定的狀態(tài)下由用戶輸入了電流值等的情況下，暫時存儲用戶輸入的電流值等，之后由用戶按下了電流鍵鎖定0N/0FF按鈕 6b(參照圖3(b))的情況下解除鎖定狀態(tài)，接受暫時存儲的電流值等的輸入。〈作用效果〉根據(jù)上述結構，由于能夠利用充電電纜對斷路器額定以下的電流值進行精細設定，因此能夠配合家電使用狀況調整充電電流。例如，對多臺EVl進行充電時，能夠在斷路器不跳閘的范圍內設定各自的充電電流值。例如，針對15A的斷路器額定電流，能夠以10A 和5A等方式進行設定。在對多臺EVl進行充電的情況下，能夠設定充電優(yōu)先順序，使得某個EVl快速完成充電等。此外，現(xiàn)有的能夠控制充電電流的設置型充電器無法挪動，但充電電纜5是可以挪動的。再有，即便沒有設置EV專用的斷路器的場所，由于只要由充電電纜5將電流值設定得較小就不會達到插座額定的15A，因此無需為斷路器跳閘而煩惱。此外，用戶通過了解充電電流，就能夠計算出使家電運轉的電流值。并且，只要了解了設定充電電流值、實際充電電流值，就可以基于斷路器額定電流從家電的使用狀態(tài)來識別是否發(fā)生異常。這樣，在充電電纜5中，由于設有可調整充電電流的調整裝置，因此從家庭用電源充電時，能夠在家庭用斷路器的額定電流范圍內調整充電電流，用戶可以任意調整對于EVl 充電的要求和家電使用狀況，可由充電電纜實現(xiàn)1臺EVl的快速充電、或者多臺EVl基于小電流的充電。此外，在上述實施方式中，作為車輛以電動汽車為例進行了說明，也能廣泛且有效地適用于插入式混合動力車等電動汽車以外的車輛，只要是具有電池的車輛即可。
1權利要求
1.一種充電電纜，具備在外部電源與車輛之間輸送電力的電力線，經由該電力線使所述外部電源與所述車輛相連并對所述車輛進行充電，其特征在于具備輸入部，輸入對所述車輛充電時的設定充電電流值；振蕩器，以能對所述車輛供給的所述外部電源額定電流范圍內的脈沖寬度產生振蕩信號；和脈沖寬度調整單元，調整由所述振蕩器產生的振蕩信號的所述脈沖寬度，使其對應由所述輸入部輸入的設定充電電流值。
2.根據(jù)權利要求1所述的充電電纜，其特征在于，所述脈沖寬度調整單元由輸入信號發(fā)生單元和調整單元構成，所述輸入信號發(fā)生單元產生輸入信號使其對應所述輸入部輸入的設定充電電流值，所述調整單元根據(jù)所述輸入信號調整所述振蕩器產生的振蕩信號的所述脈沖寬度。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的充電電纜，其特征在于，具備顯示單元，由顯示部顯示所述輸入部輸入的設定充電電流值和實際充電電流值。
4.根據(jù)權利要求1至權利要求3的任意一項所述的充電電纜，其特征在于，具備鍵鎖定單元，在被操作為鎖定狀態(tài)時不接受來自所述輸入部的輸入，在被操作為非鎖定狀態(tài)時接受從所述輸入部輸入的設定充電電流值。
5.根據(jù)權利要求1至權利要求4的任意一項所述的充電電纜，其特征在于， 所述輸入部以比構成外封裝的外殼的外表面凹陷的方式形成。
6.一種車輛，具備從外部電源通過充電電纜以充電電流進行充電的電池，其特征在于， 具備充電電流調整單元，按照從權利要求1至權利要求5任意一項所述的充電電纜的振蕩器輸出的與所述設定充電電流值相對應的脈沖寬度的振蕩信號，將所述充電電流的大小調整至與該脈沖寬度相應的大小。
7.—種車輛的充電系統(tǒng)，從外部電源通過充電電纜以充電電流進行充電，其特征在于具備輸入部，輸入對所述車輛充電時的設定充電電流值；振蕩器，以能對所述車輛供給的所述外部電源額定電流范圍內的脈沖寬度產生振蕩信號；脈沖寬度調整單元，調整由所述振蕩器產生的振蕩信號的所述脈沖寬度，使其對應由所述輸入部輸入的設定充電電流值；和充電電流調整單元，按照從所述振蕩器輸出的與所述設定充電電流值相對應的脈沖寬度的振蕩信號，將所述充電電流的大小調整至與該脈沖寬度相應的大小。
8.根據(jù)權利要求7所述的車輛充電系統(tǒng)，其特征在于，所述脈沖寬度調整單元由輸入信號發(fā)生單元和調整單元構成，所述輸入信號發(fā)生單元產生輸入信號使其對應所述輸入部輸入的設定充電電流值，所述調整單元根據(jù)所述輸入信號調整所述振蕩器產生的振蕩信號的所述脈沖寬度。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的車輛充電系統(tǒng)，其特征在于，具備顯示單元，由顯示部顯示所述輸入部輸入的設定充電電流值和實際充電電流值。
10.根據(jù)權利要求7至權利要求9的任意一項所述的車輛充電系統(tǒng)，其特征在于， 具備鍵鎖定單元，在被操作為鎖定狀態(tài)時不接受來自所述輸入部的輸入，在被操作為非鎖定狀態(tài)時接受從所述輸入部輸入的設定充電電流值。
11.根據(jù)權利要求7至權利要求10的任意一項所述的車輛充電系統(tǒng)，其特征在于， 所述輸入部以比構成外封裝的外殼的外表面凹陷的方式形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種充電電纜，能夠配合額定電流、家電使用狀況等設置充電優(yōu)先順序，并且可識別充電時的異常電流等充電狀態(tài)。本發(fā)明涉及的充電電纜具備在外部電源(AC)與車輛(1)之間輸送電力的電力線(c1、c2)，外部電源(AC)與車輛(1)經由電力線(c1、c2)相連并對車輛(1)進行充電，該充電電纜具備輸入部(6a)，輸入對車輛(1)充電時的設定充電電流值；振蕩器(8d)，以能對車輛(1)供給的外部電源(AC)的額定電流范圍內的脈沖寬度產生振蕩信號；和脈沖寬度調整單元(8h、8b)，調整由振蕩器(8d)產生的振蕩信號的脈沖寬度，使其對應輸入部(6a)輸入的設定充電電流值。
文檔編號H02J7/04GK102195224SQ201110022290
公開日2011年9月21日 申請日期2011年1月18日 優(yōu)先權日2010年2月17日
發(fā)明者橫山晉一, 矢野充昭 申請人:本田技研工業(yè)株式會社