CN101123357B - 铅蓄电池的充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可在短时间内判断出铅蓄电池是否存在不良、并且元件数量少而成本低的铅蓄电池的充电装置。在通过恒定电流充电对铅蓄电池(40)进行充电并且电压检测部(33)检测出的电压达到了规定值之后进行恒定电压充电，区分该期间内的恒定电流充电时间和恒定电压充电时间并连续地进行测定。与恒定电流充电时间相对应的恒定电流充电设定时间(T1)被设定为比从充电开始时到恒定电流充电结束、由电流检测部(34)检测出的充电电流变为电流降低确认值为止的时间长。如果当经过了恒定电流充电设定时间(T1)时充电电流未降低至电流降低确认值以下，或者当经过了恒定电压充电设定时间(T2)时充电电流不为规定的阈值以下，则判断发生了充电异常。

Description

铅蓄电池的充电装置 

技术领域

本发明涉及在对铅蓄电池进行充电时可以判断是否存在充电不良的铅蓄电池的充电装置。 

背景技术

以往，例如在电动车辆中具有可以充电的铅蓄电池，通过充电装置每隔规定的时间对该铅蓄电池进行充电(例如，参照专利文献1)。该充电装置具有第一计时器和第二计时器，当开始提供规定值的充电电流对铅蓄电池进行充电时，第一计时器开始测定充电时间。当充电电压达到了设定最大值时，在使电压恒定的状态下提供电流，第二计时器在充电电压达到了设定最大值时开始测定充电时间。 

当第二计时器测定的时间达到了规定值时停止供电。另外，当在由第一计时器测定的规定的时间之内充电电压未达到设定最大值时，在经过了规定的时间之后强制性地停止供电。并且，当如上所述在由第一计时器测定的规定的时间之内充电电压未达到设定最大值时，判断铅蓄电池为不良。 

专利文献1：日本专利文献特开2001—015176号公报。 

发明内容

但是，在上述以往的充电装置中，由于根据充电电压的值来判断铅蓄电池是否为不良，因此如果不经过进行通常充电时的规定的设定时间或更长的时间来进行充电，就无法判断铅蓄电池是否为不良。因此，即使铅蓄电池为不良，也必须进行长时间的充电，因此可能会出现以高于额定电压12V的14.7V(Vmax)的高电压持续进行充电的情况。另外，由于需要第一计时器和第二计时器这两个计时器，因此构成充电装置的元件数量增 多，成本上升。 

本发明是为了应对上述问题而完成的，其目的在于提供一种可以在短时间内判断出铅蓄电池是否存在不良、并且元件数量少而成本低的铅蓄电池的充电装置。 

为了达到上述目的，本发明的铅蓄电池的充电装置的结构特征在于，包括：铅蓄电池，以电源提供的电力进行充电；电压检测装置，检测铅蓄电池的充电电压；电流检测装置，检测铅蓄电池的充电电流；充电控制装置，当从电源向铅蓄电池供电时，控制对铅蓄电池的充电，以使充电电压不超过预先设定的充电电压上限值并且充电电流不超过预先设定的充电电流上限值；以及充电计时器，测定充电时间；通过充电控制装置的控制，在进行了充电电流恒定的恒定电流充电之后进行充电电压恒定的恒定电压充电，并且，区分与进行恒定电流充电的时间大致对应的恒定电流充电时间和与进行恒定电压充电的时间大致对应的恒定电压充电时间并通过充电计时器来进行测定，在恒定电流充电时间的测定结束之后开始恒定电压充电时间的测定。 

在上述本发明的铅蓄电池的充电装置中，由于通过充电计时器分别测定与进行恒定电流充电的时间大致对应的恒定电流充电时间和与进行恒定电压充电的时间大致对应的恒定电压充电时间的经过时间，因此在铅蓄电池为不良或充电发生了异常的情况下，可以在短时间内准确地判断出不良或异常。例如，当恒定电流充电时间结束时，可以根据电流检测装置或电压检测装置的检测值来检测出充电异常，由此可以不用进行之后的、大致对应于恒定电压充电时间而进行的恒定电压充电。 

另外，本发明的铅蓄电池的充电装置的其他结构特征在于，在由充电计时器测定的恒定电流充电时间经过了预先设定的恒定电流充电设定时间之前，当由电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流降低至电流降低确认值以下时，充电计时器结束恒定电流充电时间的计测并开始恒定电压充电时间的计测，其中所述电流降低确认值被预先设定为小于充电电流上限值的值。另外，在该情况下，当由充电计时器测定的恒定电流充电时间经过了恒定电流充电设定时间时，如果由电流检测装置检测出的铅蓄电池的 充电电流未降低至电流降低确认值以下，则判断发生了充电异常。 

根据上述铅蓄电池的充电装置，通过电流检测装置检测出在进行恒定电流充电之后从恒定电流充电转到恒定电压充电时产生的充电电流的降低，作出经过了恒定电流充电设定时间的判断，因此不会在恒定电流充电的充电不足的状态下强制性地结束恒定电流充电。另外，在通过铅蓄电池的电压检测来判断恒定电流充电的结束时，电压会由于电流的急剧注入等而暂时上升，从而会误判断为恒定电流充电已经结束，但是在本发明中，由于通过充电电流的降低能够可靠地判断出恒定电流充电已经结束，因此可以防止上述误判断。 

另外，在本发明中，在从恒定电流充电状态可靠地转到了恒定电压充电状态之后，开始与恒定电压充电大致对应的恒定电压充电时间的测定，因此可以使恒定电压充电时间为所需要的最小限度，从而可以避免以高于额定电压的电压长时间地进行恒定电压充电。另外，在铅蓄电池发生了短路的情况下，可以及早地检测出该短路。并且，在经过了恒定电流充电设定时间之后由电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流未降低至预先设定的电流降低确认值以下而判断出发生了充电异常的情况下，也可以使显示灯闪烁，从而可以通过目视来确认发生了异常。 

另外，将该情况下的电流降低确认值设定为与充电电流上限值相比、可以判断出充电电流并非源于误差而是确实降低了的值。另外，恒定电流充电设定时间被设定为比正常的铅蓄电池首次进行恒定电流充电的时间长，将其设定为可以确认出充电方法已经从恒定电流充电转到了恒定电压充电的时间即可。这里，恒定电流充电设定时间被设定为比正常的铅蓄电池首次进行充电时的、从开始充电时起到恒定电流充电结束而电流检测装置检测出的正常的铅蓄电池的充电电流降低至电流降低确认值时为止的时间长，其中所述电流降低确认值被预先设定为比充电电流上限值小的值。另外，该情况下的恒定电流充电时间不仅是进行恒定电流充电时的经过时间，还包括进行恒定电压充电时的经过时间的一部分。 

另外，本发明的铅蓄电池的充电装置的其他结构特征在于，当在由充电计时器测定的恒定电压充电时间经过了预先设定的恒定电压充电设定时 间之前，由电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流降低至充电电流最小值以下时，转移到在分别不超过最终充电电压设定值和最终充电电流设定值的情况下进行充电的最终充电控制，其中所述充电电流最小值被预先设定为小于电流降低确认值的值，所述最终充电电压设定值被预先设定为比充电电压上限值小的值，所述最终充电电流设定值被预先设定为比充电电流上限值小的值。 

根据在进行恒定电压充电时充电电流从充电电流上限值逐渐降低并在恒定电压充电以良好的状态结束时所达到的值来设定该情况下的充电电流最小值。因此，当在经过了恒定电压充电设定时间之前充电电流降低至充电电流最小值以下时，可以判断出恒定电压充电在良好的状态下已经结束，并进行基于接下来的最终充电控制的充电而结束充电。 

另外，在该情况下，如果当由充电计时器测定的恒定电压充电时间经过了恒定电压充电设定时间时，由电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流未降低至阈值以下，则判断发生了充电异常，所述阈值被预先设定为比电流降低确认值小、并且比充电电流最小值大的值。如果充电电流未降低至充电电流最小值，则不能说铅蓄电池或充电状态是良好的，但是可以根据认为是能够允许的范围内的值来设定该情况下的阈值。因此，当充电电流未降低至阈值以下时才判断发生了充电异常。由此，不仅在经过了恒定电流充电设定时间时，在经过了恒定电压充电设定时间时也可以判断出是否进行了适当的充电。 

并且，恒定电压充电设定时间被设定为比正常的铅蓄电池首次进行恒定电压充电的时间长。这里，恒定电压充电设定时间被设定为比从恒定电流充电时间结束时到由电流检测装置检测出的正常的铅蓄电池的充电电流降低至充电电流最小值时为止的时间长。恒定电流充电设定时间或恒定电压充电设定时间被预先设定，充电计时器测定从恒定电流充电时间或恒定电压充电时间开始时所经过的时间。恒定电流充电时间的开始时间是充电开始时间，恒定电压充电时间的开始时间是恒定电流充电时间的结束时间。并且，根据本发明，可以通过测定恒定电流充电时间和恒定电压充电时间来监视充电时整个充电时间。

另外，本发明的铅蓄电池的充电装置的其他结构特征在于，在由充电计时器测定的恒定电压充电时间达到了恒定电压充电设定时间的时点，当由电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流降低至阈值以下时，转到最终充电控制。在该情况下，由于充电电流降低至阈值以下，因此认为恒定电压充电是在可以允许的状态下进行的，并进行基于接下来的最终充电控制的充电而结束充电。 

另外，本发明的铅蓄电池的充电装置的其他结构特征在于，充电计时器由一个计时器构成，在测定了恒定电流充电时间之后，连续地测定恒定电压充电时间。由此，仅使用一个计时器来构成充电计时器，因此可以降低充电装置的成本。另外，在该情况下，当恒定电流充电时间结束时，一旦复位充电计时器，则同时也开始了恒定电压充电时间的测定。 

另外，本发明的铅蓄电池的充电装置的其他结构特征在于，充电计时器由具有可以拆装的多个电阻元件的计时器电路构成，可以通过改变多个电阻元件的配置来改变恒定电流充电设定时间和恒定电压充电设定时间中的至少一者。 

由此，可以仅通过改变安装具有规定的电阻值的电阻元件时的配置来设定期望的充电时间，因此可以容易地制造出仅充电时间不同的不同规格的充电装置。另外，由于不需要使用开关等价格高的元件，因此成本较低。并且，通过采用可以用机械自动插入的元件来作为电阻元件，可以减少由于安装电阻元件时的配置错误而导致的生产不良。 

另外，本发明的铅蓄电池的充电装置的其他结构特征在于，铅蓄电池用于向电动车辆提供驱动用的电力。本发明的铅蓄电池的充电装置可以用于如各种电气设备或电动车辆等那样的对铅蓄电池反复进行充电来使用的对象，特别适于用作电动车辆所配备的铅蓄电池。由此，可以得到配备了能够适当地进行充电的铅蓄电池的电动车辆。 

附图说明

图1是具有通过本发明一个实施方式的充电装置进行充电的铅蓄电池的自动两轮车的侧视图；

图2是充电装置的简要构成图； 

图3是计时器设定电路的电路图； 

图4是示出由充电控制部进行的第一阶段的充电控制的程序的流程图； 

图5是恒定电流充电和恒定电压充电的设定时间与电流和电压的关系的示意图。 

图6是表示比较例中的恒定电流充电和恒定电压充电的设定时间、电流、电压间的关系的图。 

具体实施方式

下面，使用附图来详细地说明本发明的一个实施方式。图1示出了本发明电动车辆的自动两轮车10，该自动两轮车10具有将在后面叙述的铅蓄电池40，所述铅蓄电池40通过本实施方式的充电装置30(参照图2)进行充电。该自动两轮车10具有由前轮11和后轮12构成的一对车轮、以及安装一对车轮的车架10a。在车架10a的前部一侧的上部设置有盖罩部13，在该盖罩部13的上方安装有车把14。另外，在盖罩部13的前表面设置有车灯15。并且，在车架10a的后部一侧的部分的上部设置有车座16。 

前轮11被可旋转地支承在下方分叉成两股的前叉17的下端部上。即，前叉17的两个下端部支承前轮11的中心轴11a的两侧部分，由此，前轮11可以通过轴承(未图示)而以中心轴11a为中心进行旋转。另外，在前叉17的上端部配置有头管18。该头管18与构成车架10a的主体部分的下管19的前端部(上端部)连结。 

在头管18内安装有可以向轴系方向旋转的转向轴(未图示)，该转向轴的下端部与前叉17的上端中央部连结。另外，转向轴的上部从头管18的上端部向上方突出并贯穿至盖罩部13的内部，在其上端部连结有车把14。因此，通过操作车把14而使转向轴向轴系方向旋转，从而使前轮11根据转向轴的旋转量向左右改变方向。 

另外，在车把14的左右两端设置有把手14a(仅示出了一个)。一个把手14a设置成可以向轴系方向旋转的状态，除了用作供手把持的把持部之外，还构成为用于调节后述的电动马达的旋转速度的加速器操作部件。另一个把手14a固定在车把14上并用作供手把持的把持部。另外，在把手 14a的附近分别设置有制动杆14b，该制动杆14b被向远离把手14a的方向施压，通过将其拉向把手14a一侧来抑制前轮11或后轮12的旋转。在车把14的一侧安装有后视镜15a。另外，除了转向轴之外，在盖罩部13的内部还设置有对自动两轮车10所具有的驱动系统进行控制的控制器(未图示)等。 

下管19在从与头管18的连结部向后斜下方延伸之后弯曲而向水平方向延伸。在下管19的后端一侧部分上连结有向后斜上方延伸的一对后部车架21(仅示出了其中的一个)。该一对后部车架21保持规定的间隔而进行配置，用于容纳额定电压为36V的铅蓄电池40的铅蓄电池容纳部22以底部比上部靠前的方式倾斜安装在该一对后部车架21之间。另外，在后部车架21的上端安装有支撑车座16的车座设置部16a。车座16在其后部侧能够以前端部为中心而向上下方向旋转的状态下被安装在该车座设置部16a上。 

于是，通过将车座16的后部侧向上方抬起而使其旋转，可以使铅蓄电池容纳部22的上表面敞开，在该状态下可以进行铅蓄电池40的充电或保养检修等。另外，在车座16与车座设置部16a之间设置有用于相对于车座设置部16a装卸车座16的锁定机构(未图示)。另外，在下管19的后部侧部分的下部连结有由向后方延伸的一对臂部件(未图示)构成的后臂。 

在后臂的两个臂部件的后端部支撑着后轮12的中心轴的两侧部分，由此，后轮12可以通过轴承而以中心轴为中心进行旋转。另外，在后臂中的一个臂部件的外表面一侧(图1的眼前一侧的表面)设置有覆盖臂部件的马达单元23。在该马达单元23的内部容纳有通过由铅蓄电池供电而工作的驱动用马达和减速器(未图示)等，后轮12通过驱动用马达的工作而旋转，由此使自动两轮车10行驶。 

另外，在后部车架21的后端(上端)一侧部分与后臂的后端一侧的上部之间分别架设有后减震器24。通过该后减震器24的伸缩，后臂的后端一侧可以自由摆动。另外，在马达单元23的内侧面一侧安装有鼓式制动器(未图示)。驱动用电动机在控制器的控制下与把手14a的操作量相 应地进行工作，使后轮12自动地产生驱动力。当操作了制动杆14b时，该驱动用电动机在控制器的控制下停止工作。 

另外，该自动两轮车10具有用于在处于静止状态时将自动两轮车10维持为直立状态的旋转式车撑25，当自动两轮车10行驶时，将车撑25向上方抬起，而当静止放置自动两轮车10时，向下方放下车撑25并由车撑25来支撑自动两轮车10。另外，在下管19的水平部分的前部一侧部分的左右两侧的下方分别设置有用于搁置驾驶者双脚的脚蹬26。 

如图2所示，充电装置30由作为本发明的充电控制装置的充电控制部31、AC—DC转换器32等构成并且可以搬运。即，除了充电控制部31和AC—DC转换器32之外，充电装置30还包括：作为本发明的电压检测装置的电压检测部33、作为本发明的电流检测装置的电流检测部34、以及F/B部38。电压检测部33对铅蓄电池40的电压值连续地进行检测，并将该电压值作为检测信号而发送给充电控制部31。 

充电控制部31将接收到的电压值与规定的电压值进行比较，当接收到的电压值超过了规定的电压值时，经由F/B部38将该电压值的信号反馈给AC—DC转换器32。另外，电流检测部34对流经铅蓄电池40的电流连续地进行检测，并将该电流值作为检测信号发送给充电控制部31。充电控制部31将接收到的电流值与规定的电流值进行比较，当接收到的电流值超过了规定的电流值时，经由F/B部38将该电流值的信号反馈给AC—DC转换器32。 

并且，充电控制部31根据从电压检测部33和电流检测部34发送的信号来计算铅蓄电池40的充电量。另外，充电装置30还包括：计时器设定电路35、显示部36、以及调节器37。如图3所示，计时器设定电路35由具有电阻安装部35a、35b、35c、35d的电路构成，所述电阻安装部35a、35b、35c、35d可以安装被设定为规定电阻值的电阻元件，可以通过在电阻安装部35a、35b、35c、35d中的任意两处安装规定的电阻元件来改变计时器设定电路35的电压值，从而相应于该电压值而改变对铅蓄电池40进行充电时的充电时间。 

即，如下表1所示，如果将在电阻安装部35a安装了电阻元件时的电 阻作为R1、将在电阻安装部35b安装了电阻元件时的电阻作为R2、将在电阻安装部35c安装了电阻元件时的电阻作为R3、将在电阻安装部35d安装了电阻元件时的电阻作为R4，则可以将恒定电流充电的充电时间设定成表1所示的模式A～D的4个模式。由此，例如可以将恒定电流充电的充电时间改变为10、12、14、15小时等。充电控制部31进行控制以通过与计时器设定电路35的设定相对应的时间对铅蓄电池40进行充电。另外，显示部36由发光二极管构成，当发生了充电异常时在充电控制部31的控制下闪烁。 

(表1) 

  

恒定电流充电设定时间	电阻R1	电阻R2	电阻R3	电阻R4
					模式A	安装	安装	未安装	未安装
模式B	安装	未安装	安装	未安装
					模式C	未安装	安装	未安装	安装
模式D	未安装	未安装	安装	安装

调节器37将从AC—DC转换器32送出的电流的电压例如转换成5V并提供给充电控制部31。另外，AC—DC转换器32将从AC电源41送出的交流电流整流为直流电流并提供给充电控制部31。并且，铅蓄电池40通过与充电装置30所具有的充电用连接部39a连接而可以进行充电。因此，当对铅蓄电池40进行充电时，在使充电用连接部39a与铅蓄电池40连接之后，电压检测部33和电流检测部34的检测信号被发送给充电控制部31，充电控制部31判断铅蓄电池40和充电装置30处于连接状态。 

另外，AC—DC转换器32具有用于与AC电源41连接的连接器39b，通过使该连接器39b与AC电源41连接，可以从AC电源41经由AC—DC转换器32向充电控制部31供电。并且，在充电控制部31中还包括具有ROM和RAM这两者的功能的存储器31a和充电计时器31b等计时器。存储器31a存储后述的各种程序，并且以可重写的状态存储各种数据。充电计时器31b测定在充电控制部31的控制下进行的铅蓄电池40的充电时间。另外，在自动两轮车10的、驾驶者容易看到的车把14的中央 部设置有显示铅蓄电池40的剩余容量的剩余容量显示部(未图示)。 

在该构成中，当驾驶者驾驶自动两轮车10时，驾驶者首先在将车撑25向上方抬起并使前轮11和后轮12着地的状态下跨坐在车座16上。然后，使电源开关(未图示)成为接通状态。由此，驱动马达工作，自动两轮车10开始行驶。当在规定时间的行驶之后铅蓄电池40的剩余量减少而需要进行充电时，将停止状态的自动两轮车10的车撑25放下，以该车撑25来支撑自动两轮车10。 

然后，解除锁定机构的锁定，将车座16的后部一侧向上方抬起，使铅蓄电池容纳部22敞开。然后，将铅蓄电池40从铅蓄电池容纳部22中取出并拿到充电装置30的附近，或者将充电装置30拿到自动两轮车10的附近。然后，使AC—DC转换器32的连接器39b与AC电源41连接，并使充电装置30的充电用连接部39a与铅蓄电池40连接。由此，开始对铅蓄电池40进行充电。 

按照图4所示的流程图来进行该情况下的充电。当进行充电时，在铅蓄电池40的充电量变为大致充满电状态之前，实行进行充电的第一阶段的充电控制和进行充电的结束处理的第二阶段的充电控制，图4所示的流程图示出了通过充电控制部31的控制来进行从铅蓄电池40开始充电到充电量变为规定量为止的第一阶段的充电控制的程序。第一阶段的充电控制是指：在控制对铅蓄电池40的充电以使充电电压不超过预先设定的充电电压上限值、并且充电电流不超过预先设定的充电电流上限值的同时使铅蓄电池40的充电量成为大致充满电状态。 

另外，第二阶段的充电控制是指在分别不超过最终充电电压设定值和最终充电电流设定值的情况下进行充电的、本发明中的最终充电控制。此时，例如可以将充电电压上限值设定为44.1V，将充电电流上限值设定为1.7A，将最终充电电压设定值设定为41V，将最终充电电流设定值设定为0.5A。由此，如图5所示的示意图那样进行使电流值为规定值的恒定电流充电和使电压值为规定值的恒定电压充电。 

图4所示的流程图的程序首先在使AC—DC转换器32的连接器39b与AC电源41连接并使充电装置30的充电用连接部39a与铅蓄电池40连 接时由步骤100开始。与此同时开始第一阶段的充电控制，程序前进到步骤102，充电计时器31b开始计测到经过了预先设定的恒定电流充电设定时间T1为止的恒定电流充电时间。恒定电流充电设定时间T1被设定为比在铅蓄电池40正常的情况下首次进行充电的铅蓄电池40的充电量达到规定值的时间长的时间。 

此时，将恒定电流充电的电流值(充电电流上限值)设定为1.7A并将达到的充电量(充电电压上限值)设定为44.1V，将恒定电流充电设定时间T1设定为10小时，该时间比首次对正常的铅蓄电池40进行充电时电压值达到44.1V的时间长。然后，程序前进到步骤104，读入电流检测部34检测出的充电电流的值，然后前进到步骤106，判断该充电电流的值是否低于被设定为电流降低确认值的1.0A。 

该步骤104、106中的处理用于判断当前的充电状态是否是恒定电流充电。即，如图5所示，当进行恒定电流充电时，实线a所示的充电电流的值维持为1.7A，虚线b所示的铅蓄电池40的电压值随着时间经过而上升。并且，当恒定电流充电结束而转到恒定电压充电时，铅蓄电池40的电压值维持为44.1V，充电电流的值随着时间的经过而降低。 

因此，通过判断充电电流是否小于1.0A(实线a上的圆圈c所示的部分)，可以在不发生误判断的情况下准确地判断出是否从恒定电流充电转到了恒定电压充电，其中1.0A比充电电流上限值1.7A降低了很多。这里，如果充电电流的值为1.0A以上，则判断为“否”，程序前进到步骤108。然后，在步骤108中，判断充电计时器31b测定出的计时器计数值是否小于作为恒定电流充电设定时间T1的10小时。如果计时器计数值比恒定电流充电设定时间T1小，则判断为“是”，程序前进到步骤104。 

另外，在计时器计数值为恒定电流充电设定时间T1以上的情况下，即，在虽然经过了恒定电流充电设定时间T1而充电电流不低于1.0A、未从恒定电流充电转到恒定电压充电的情况下，判断铅蓄电池40发生了充电异常。此时，在步骤108中判断为“否”，程序前进到步骤110。在步骤110中，进行使显示部36闪烁的处理并转到第二阶段的充电控制。另外，也可以代替转到该第二阶段的充电控制而停止进行充电。

由此，操作者可以停止充电操作而进行调换铅蓄电池40等的处置。当在步骤108中判断为“是”而前进到步骤104时，在充电电流变得低于1.0A、在步骤106中判断为“是”之前，重复进行步骤104～108的处理。在此期间，通过恒定电流对铅蓄电池40进行充电，铅蓄电池40的充电量增加。如果充电电流变得低于1.0A、在步骤106中判断为“是”，则程序前进到步骤112。 

然后，停止充电计时器31b对恒定电流充电时间的计测，并开始恒定电压充电时间的测定，在上述处理之后，程序前进到步骤114。在步骤114中，读入由电流检测部34检测出的充电电流的值。然后，程序前进到步骤116，判断该充电电流的值是否低于被设定为充电电流最小值的0.36A。该步骤114、116中的处理用于判断恒定电压充电是否已经结束、充电电流是否已经足够低了。即，如图5的实线a上的圆圈d所示，当恒定电压充电结束时，充电电流的值低于0.36A。 

因此，可以通过判断充电电流的值是否变得低于0.36A来判断恒定电压充电是否已经结束了。这里，如果充电电流为0.36A以上，则判断为“否”，程序前进到步骤118。在步骤118中，判断由充电计时器31b测定出的计时器计数值是否小于作为恒定电压充电设定时间T2的2小时。如果计时器计数值小于恒定电压充电设定时间T2，则判断为“是”，程序前进到步骤114。 

另外，当计时器计数值比恒定电压充电设定时间T2大时，即当经过了恒定电压充电设定时间T2而充电电流未降低至0.36A以下、恒定电压充电未结束时，在步骤118中判断为“否”，程序前进到步骤120。当在步骤118中判断为“是”并前进到步骤114时，充电电流变得低于0.36A，直到在步骤116中判断为“是”为止，重复进行步骤114～118的处理。 

在此期间，通过恒定电压对铅蓄电池40进行充电，铅蓄电池40的充电量不断增加。然后，当充电电流变得低于0.36A、在步骤116中判断为“是”时，程序前进到步骤122，第一阶段充电结束。然后，根据未图示的程序来进行用于结束充电处理的第二阶段的充电控制。另外，当在步骤 118中判断为“否”而前进到步骤120时，在步骤120中判断由电流检测部34检测出的充电电流的值是否低于被设定为阈值的0.7A。 

当由于铅蓄电池40的劣化等而导致虽然经过了恒定电压充电设定时间T2而却未达到作为充电电流最小值的0.36A、充电量不够时，不希望继续实行以高电压进行充电的第一阶段的充电控制。此时，步骤120中的处理用于强制性地使第一阶段的充电控制结束，并判断铅蓄电池40是否为仍然可以使用的状态、以及是否达到了某种程度的充电量。即，如果低于图5的双点划线e上的圆圈f所示的0.7A，则认为铅蓄电池40仍然可以使用并达到了某种程度的充电量，因此判断为“是”，程序前进到步骤122，第一阶段充电结束。 

另外，当充电电流的值大于0.7A、在步骤120中判断为“否”时，程序前进到步骤124，判断铅蓄电池40发生了充电异常。在步骤124中，进行使显示部36闪烁的处理。此时，与步骤110的处理之后相同，转到第二阶段的充电控制。另外，也可以代替转到该第二阶段的充电控制而停止充电。然后，在充电处理结束之后，从AC电源41上拆除AC—DC转换器32的连接器39b，并从铅蓄电池40上拆除充电装置30的充电用连接部39a。然后，将铅蓄电池40容纳在铅蓄电池容纳部22内，向前方放倒车座16并使锁定机构锁定。 

如上所述，在本实施方式的充电装置30中，通过一个充电计时器31b在区分恒定电流充电时间和恒定电压充电时间的同时连续地进行测定。并且，与恒定电流充电时间相比较的恒定电流充电设定时间T1被设定为比正常的铅蓄电池首次进行充电时的、从开始充电时到恒定电流充电结束而电流检测部34检测出的铅蓄电池40的充电电流变得小于电流降低确认值1.0A时为止的时间长。因此，在铅蓄电池40为不良或充电发生了异常的情况下，可以在经过了恒定电流充电设定时间T1之后准确地判断出不良或异常。 

如图6所示，在将从恒定电流充电开始到恒定电压充电结束为止的时间作为单纯的充电时间而连续地进行测定的情况下，在充分地进行了恒定电压充电、充电电流的值变为低于充电电流最小值0.36A之前，无法判断 出铅蓄电池40是否为不良，但是如图5所示，通过将充电时间区分为恒定电流充电时间和恒定电压充电时间来进行测定，可以及早地判断出铅蓄电池40的不良或充电异常。另外，在发生了异常的情况下，可以通过显示部36的闪烁而更加准确地判断出该不良或异常。并且，根据本实施方式，可以通过充电控制部31所具有的一个充电计时器31b来进行恒定电流充电设定时间T1和恒定电压充电设定时间T2这两者的时间管理，因此可以相应地降低充电装置30的成本。 

另外，在本实施方式的充电装置30中，对于充分地进行了恒定电流充电、充电方法已经从恒定电流充电转到了恒定电压充电时所产生的充电电流的降低，通过电流检测部34对其进行检测，并判断为恒定电流充电时间已经结束，因此不会由于暂时的电压变动而误判断为恒定电流充电已经结束，从而可以准确地进行判断。并且，在从恒定电流充电状态可靠地转到了恒定电压充电状态之后，开始与恒定电压充电相对应的恒定电压充电时间的测定，因此可以使与该恒定电压充电时间相比较的恒定电压充电设定时间T2为所需要的最小限度。 

另外，如果当经过了恒定电压充电设定时间T2时由电流检测部34检测出的铅蓄电池40的充电电流未变为充电电流最小值以下，则判断发生了充电异常，因此不仅在经过了恒定电流充电设定时间T1之后，在经过了恒定电压充电设定时间T2之后也可以判断出是否适当地进行了充电。并且，计时器设定电路35由具有可以拆装的多个电阻元件的电路构成，因此可以仅通过改变电阻元件的配置来设定期望的充电时间。因此，可以容易地制造出仅充电时间不同的不同规格的充电装置。 

另外，本发明的铅蓄电池的充电装置不限于上述实施方式，可以适当地进行变更来实施。例如，在上述实施方式中，使电动车辆为自动两轮车10，但是该电动车辆并不限定于自动两轮车10，也可以是四轮自动车、三轮自动车等各种电动车辆。并且，也可以用于电动车辆之外的电气设备。另外，在上述实施方式中使用的电流、电压、充电时间等的值仅为一个示例，可以对其进行适当的变更。另外，构成充电装置的各个部分并不限定于上述实施方式，可以在本发明的技术范围内进行适当的变更来实施。

Claims (10)

1.一种铅蓄电池的充电装置，包括：铅蓄电池，以电源提供的电力进行充电；电压检测装置，检测所述铅蓄电池的充电电压；电流检测装置，检测所述铅蓄电池的充电电流；充电控制装置，当从所述电源向铅蓄电池供电时，控制对所述铅蓄电池的充电，以使充电电压不超过预先设定的充电电压上限值并且充电电流不超过预先设定的充电电流上限值；以及充电计时器，测定充电时间；所述铅蓄电池的充电装置的特征在于，

通过所述充电控制装置的控制，在进行了充电电流恒定的恒定电流充电之后进行充电电压恒定的恒定电压充电，并且，区分与进行所述恒定电流充电的时间对应的恒定电流充电时间和与进行所述恒定电压充电的时间对应的恒定电压充电时间并通过所述充电计时器来进行测定，在所述恒定电流充电时间的测定结束之后开始所述恒定电压充电时间的测定，

当在由所述充电计时器测定的所述恒定电流充电时间经过了预先设定的恒定电流充电设定时间之前，由所述电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流降低至电流降低确认值以下时，所述充电计时器结束所述恒定电流充电时间的计测并开始所述恒定电压充电时间的计测，所述电流降低确认值被预先设定为小于所述充电电流上限值的值，

当由所述充电计时器测定的所述恒定电流充电时间经过了所述恒定电流充电设定时间时，如果由所述电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流未降低至所述电流降低确认值以下，则判断发生了充电异常。

2.如权利要求1所述的铅蓄电池的充电装置，其特征在于，

当在由所述充电计时器测定的所述恒定电压充电时间经过了预先设定的恒定电压充电设定时间之前，由所述电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流降低至充电电流最小值以下时，转到在分别不超过最终充电电压设定值和最终充电电流设定值的情况下进行充电的最终充电控制，所述充电电流最小值被预先设定为小于所述电流降低确认值的值，所述最终充电电压设定值被预先设定为比所述充电电压上限值小的值，所述最终充电电流设定值被预先设定为比所述充电电流上限值小的值。

3.如权利要求2所述的铅蓄电池的充电装置，其特征在于，

当由所述充电计时器测定的所述恒定电压充电时间经过了所述恒定电压充电设定时间时，如果由所述电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流未降低至阈值以下，则判断发生了充电异常，所述阈值被预先设定为比所述电流降低确认值小、并且比所述充电电流最小值大的值。

4.如权利要求3所述的铅蓄电池的充电装置，其特征在于，

在由所述充电计时器测定的所述恒定电压充电时间达到了所述恒定电压充电设定时间的时点，当由所述电流检测装置检测出的铅蓄电池的充电电流降低至所述阈值以下时，转到所述最终充电控制。

5.如权利要求1至4中任一项所述的铅蓄电池的充电装置，其特征在于，

所述充电计时器由一个计时器构成，在测定了所述恒定电流充电时间之后，连续地测定所述恒定电压充电时间。

6.如权利要求2至4中任一项所述的铅蓄电池的充电装置，其特征在于，

所述充电计时器由具有可以拆装的多个电阻元件的计时器电路构成，可以通过改变所述多个电阻元件的配置来改变所述恒定电流充电设定时间和所述恒定电压充电设定时间中的至少一者。

7.如权利要求5所述的铅蓄电池的充电装置，其特征在于，

所述充电计时器由具有可以拆装的多个电阻元件的计时器电路构成，可以通过改变所述多个电阻元件的配置来改变所述恒定电流充电设定时间和所述恒定电压充电设定时间中的至少一者。

8.如权利要求1至4、或7中任一项所述的铅蓄电池的充电装置，其特征在于，所述铅蓄电池用于向电动车辆提供驱动用的电力。

9.如权利要求5所述的铅蓄电池的充电装置，其特征在于，所述铅蓄电池用于向电动车辆提供驱动用的电力。

10.如权利要求6所述的铅蓄电池的充电装置，其特征在于，所述铅蓄电池用于向电动车辆提供驱动用的电力。

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