CN103081369A - 电力线通信系统、电力线通信装置和连接器装置 - Google Patents

电力线通信系统、电力线通信装置和连接器装置 Download PDF

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Abstract

在连接器装置（3）中设置有用于进行电力线通信所需的耦合变压器（15）。所述耦合变压器（15）是通过将交流线路（11）和信号线路（13）缠绕在环形磁心（15a）上形成的，所述环形磁心（15a）装配在所述连接器装置（3）的管状部分（32）上。在所述连接器装置（3）的管状部分（32）中形成有用于容纳缠绕在所述环形磁心（15a）上的所述交流线路（11）和信号线路（13）的切口。此外，线圈（17a）与所述交流线路（11）连接，电容器（17b）与交流线路（12）连接，并且线圈（17a）和电容器（17b）通过沿着所述交流线路（11，12）设置的导线（17c）相互连接，由此形成滤波电路。

Description

电力线通信系统、电力线通信装置和连接器装置
技术领域
本发明涉及电力线通信系统和在所述电力线通信系统中使用的电力线通信装置和连接器装置，在所述电力线通信系统中，例如电动车辆或者插电式混合动力车辆等车辆的电池可以通过外部供电充电，所述车辆与外部供电装置通过充电电缆相互连接以执行电力线通信，所述电力线通信装置和所述连接器装置安装在所述车辆内。
背景技术
近年来，电动车辆和混合动力车辆开始流行，这类车辆包括例如电动机和电池等装置，并且通过利用在电池内蓄积的电力驱动电动机来行驶。电动车辆的电池需要通过外部供电装置充电，即使混合动力车辆也包括允许其电池通过外部供电装置充电的插电式混合动力车辆。在具有从外部充电的电池的车辆中，与外部供电装置相连的充电电缆的插头与设置在车辆里的充电口的连接器装置联接，电力从外部供电装置经充电电缆供给到车辆的电池，从而给电池充电。
专利文献1提出了一种电动车辆充电连接器，在该充电连接器中同时设置了直流电接收部分和交流电接收部分。在电动车辆的充电连接器中，彼此隔开的直流电接收部分和交流电接收部分布置在单一结构的电力接收连接器内，此外，还设置了可操作地关闭电力接收连接器的整个开口端的第一盖和可操作地关闭穿过第一盖的与交流电接收部分对应的部分而形成的通孔的第二盖。
另一方面，在通过供电装置给车辆的电池充电的情况下，还需要通信功能，该通信功能允许在车辆和供电装置之间发送和接收用于控制充电的信息、用于管理充电量、费用等的信息。
专利文献2提出了一种电力系统，其中，多个电动车辆和供电管理单元相互之间执行电力线通信，每个电动车辆都构造为能够提供交流电，并且能够向共同的电力消耗单元提供交流电。在该电力系统中，通过电力线通信接收到供电开始指令的每个车辆向其它车辆发送识别ID，其中的一个车辆被确定为主车辆，并且将该车辆为主车辆的通知发送给其它车辆。主车辆根据其自己的周期产生交流电压，其它车辆分别产生与主车辆的交流电压同步的交流电压，由此这些车辆开始向电力负载协同供电。
引用清单
[专利文献1]日本公开专利出版物No.H7-192826
[专利文献2]日本公开专利出版物No.2008-035665
发明内容
本发明要解决的技术问题
但是，在专利文献2描述的电力系统中，为了使车辆和外部供电装置能够进行电力线通信，必须在车辆上安装电力线通信装置（车载PLC（电力线通信）装置），在该装置中，例如用于将信号叠加到电力线上和提取叠加在电力线上的信号的耦合变压器等部件安装在电路板上。因为耦合变压器的小型化受到一定程度的限制，所以车载PLC装置（的电路板）趋向于很大。因为大量的电子设备安装在例如电动车辆等车辆内并从而车内布置这些电子设备的空间是有限的，所以希望使车载PLC设备小型化。
鉴于上述情况而做出了本发明。本发明的目的是提供一种电力线通信系统、电力线通信装置和连接器装置，这些系统和装置能够使具有通过充电电缆与供电装置进行电力线通信的功能的车辆内的用于实现电力线通信的装置小型化。
解决技术问题的技术方案
在根据本发明的电力线通信系统中，车辆和供电装置通过充电电缆相互连接，在安装在所述车辆中的电力线通信装置与所述供电装置之间通过所述充电电缆进行电力线通信，所述充电电缆包括两条供电线路，所述电力线通信装置包括：分别与所述充电电缆的两条供电线路相连的两条内部供电线路；连接在所述两条内部供电线路之间的滤波电路；以及包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或二者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈的电磁诱导式信号变换器，并且所述供电装置包括：分别与所述充电电缆的两条供电线路相连的两条内部供电线路；连接在所述两条内部供电线路之间的滤波电路；以及包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或两者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈的电磁诱导式信号变换器，其中，由所述电力线通信装置的两条内部供电线路和滤波电路、所述充电电缆的两条供电线路、以及所述供电装置的两条内部供电线路和滤波电路形成电流回路电路，并且所述电力线通信装置和所述供电装置均构造为通过各自的电磁诱导式信号变换器将信号叠加到所述充电电缆上和提取叠加在所述充电电缆上的信号。
此外，在根据本发明的电力线通信系统中，所述电力线通信装置包括连接器装置，所述连接器装置安装在所述车辆内并与所述充电电缆连接，所述连接器装置包括：用于将所述连接器装置与所述充电电缆连接的多个连接端子；容纳所述多个连接端子的连接器主体；包括所述电力线通信装置的两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接的多条内部线路；设置在所述连接器主体中并被所述多条内部线路穿过的管状部分；设置为在外侧围绕所述管状部分的环形磁体；以及缠绕在所述环形磁体上的信号线路，所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在所述环形磁体上，并且所述电力线通信装置的电磁诱导式信号变换器由所述环形磁体、所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者、以及所述信号线路形成。
此外，在根据本发明的电力线通信系统中，所述信号线路和所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者相互重叠地缠绕在所述环形磁体上。
此外，根据本发明的电力线通信装置是一种车辆中的电力线通信装置，其通过充电电缆与和所述车辆连接的外部装置进行电力线通信，所述充电电缆包括两条供电线路，所述电力线通信装置包括：分别与所述充电电缆的两条供电线路相连的两条内部供电线路；连接在所述两条内部供电线路之间的滤波电路；以及包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或二者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈的电磁诱导式信号变换器，其中，通过所述电磁诱导式信号变换器将信号叠加到所述充电电缆上和提取叠加在所述充电电缆上的信号。
此外，根据本发明的电力线通信装置包括：安装在所述车辆内并与所述充电电缆连接的连接器装置，其中，所述连接器装置包括：用于将所述连接器装置与所述充电电缆连接的多个连接端子；容纳所述多个连接端子的连接器主体；包括所述两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接的多条内部线路；设置在所述连接器主体中并被所述多条内部线路穿过的管状部分；设置为在外侧围绕所述管状部分的环形磁体；以及缠绕在所述环形磁体上的信号线路，所述两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在所述环形磁体上，并且所述电磁诱导式信号变换器由所述环形磁体、所述两条内部供电线路中的所述一者或两者、以及所述信号线路形成。
此外，在根据本发明的电力线通信装置中，所述信号线路和所述两条内部供电线路中的所述一者或两者相互重叠地缠绕在所述环形磁体上。
此外，根据本发明的连接器装置是一种在上述电力线通信系统中使用的连接器装置，包括：多个连接端子；容纳所述多个连接端子的连接器主体；包括所述电力线通信装置的两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接的多条内部线路，所述连接器装置还包括：设置在所述连接器主体中且被所述多条内部线路穿过的管状部分；设置为在外侧围绕所述管状部分的环形磁体；以及缠绕在所述环形磁体上的信号线路，其中，所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在所述环形磁体上，并且所述电力线通信装置的用于电力线通信的电磁诱导式信号变换器由所述环形磁体、所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者、以及所述信号线路形成。
此外，在根据本发明的连接器装置中，所述信号线路和所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者相互重叠地缠绕在所述环形磁体上。
此外，在根据本发明的连接器装置中，所述环形磁体从外侧装配到所述管状部分上，并且在所述管状部分中形成有切口，所述切口用于容纳所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者的缠绕在所述环形磁体上的部分。
此外，在根据本发明的连接器装置中，所述切口形成为容纳所述信号线路的缠绕在所述环形磁体上的部分、以及所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者的缠绕在所述环形磁体上的部分。
此外，根据本发明的连接器装置包括：多个连接端子；容纳所述多个连接端子的连接器主体；以及包括两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接的多条内部线路，所述连接器装置还包括：环形磁体，所述两条内部供电线路中的一条内部供电线路穿过所述环形磁体，所述两条内部供电线路中的另一条内部供电线路不穿过所述环形磁体；以及缠绕在所述环形磁体上的信号线路，其中，所述环形磁体、所述两条内部供电线路中的所述一条内部供电线路、以及所述信号线路形成用于电力线通信的电磁诱导式信号变换器。
此外，根据本发明的连接器装置还包括连接在所述两条内部供电线路之间的滤波电路。
此外，在根据本发明的连接器装置中，所述滤波电路由多个电子器件形成，并且所述多个电子器件通过沿着所述两条内部供电线路设置的导线相互连接。
此外，根据本发明的连接器装置还包括连接在所述两条内部供电线路之间的电涌保护元件。
此外，根据本发明的连接器装置还包括连接在所述两条内部供电线路之间的保险丝。
在本发明中，通过将包括两条供电线路（用于进行单相三线交流供电的两条交流线路（即除了接地线路以外的两条线路））的充电电缆与在安装车辆内的电力线通信装置和供电装置连接，来使这些装置通过充电电缆进行电力线通信。电力线通信装置和供电装置各自包括连接在与充电电缆的两条供电线路连接的两条内部供电线路之间的滤波电路、以及设置在所述两条内部供电线路中的一者或两者中的电磁诱导式信号变换器。
在电力线通信装置和供电装置的电磁诱导式信号变换器都设置在电力线通信装置和供电装置的两条内部供电线路中的一者中的情况下，这些电磁诱导式信号变换器分别设置在与充电电缆的一条（共同的）供电线路连接的相应内部供电线路中。每个滤波电路可以由线圈和/电容器等形成。每个电磁诱导式信号变换器可通过将两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在磁体芯上作为初级线圈、并且将与电力线通信电路等连接的信号线路缠绕在磁体芯上作为次级线圈而形成。
根据这种构造，在车辆和供电装置通过充电电缆相互连接的情况下，由所述电力线通信装置的两条内部供电线路和滤波电路、所述充电电缆的两条供电线路、以及所述供电装置的两条内部供电线路和滤波电路形成电流回路电路。车辆的电力线通信装置和供电装置均可通过各自的电磁诱导式信号变换器将信号叠加到所述充电电缆（所述内部供电线路中的一者或两者以及对应的供电线路）上和提取叠加在所述充电电缆上的信号，由此能够进行电力线通信。
在电力线通信设计中，通常来说，信号变换器连接在两条内部供电线路之间，以叠加和提取信号。但是，这种构造需要提供大的扼流线圈等，这导致电力线通信装置变大。与此相反，本发明的构造不需要提供扼流线圈等。需要注意的是，与信号变换器连接在两条内部供电线路之间的通常构造相比，在本发明的构造中，作为信号变换器的芯的磁体可能变大。但是，如下面所述的，作为信号变换器的芯的磁体可以设置为与用于提供与充电电缆的连接的连接器装置成为一体。
在本发明中，用于进行电力线通信的信号变换器设置在与充电电缆连接的连接器装置中，由此实现了电力线通信装置的小型化（使设置在车辆内的包括连接器装置在内的用于进行电力线通信的整个装置小型化）。
在连接器装置中，容纳用于将连接器装置与充电电缆连接的多个连接端子连接器主体设置有管状部分，与连接端子相连的多个内部线路穿过所述管状部分。此外，作为信号变换器的芯的环形磁体布置成从外侧包围管状部分。穿过管状部分的多条内部线路包括两条内部供电线路。两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在环形磁体上，并且用于传送信号以进行电力线通信的信号线路也缠绕在环形磁体上。缠绕在环形磁体上的两条内部供电线路中的所述一者或两者以及所述信号线路分别用作初级线圈和次级线圈，由此形成了电磁诱导式信号变换器。
因此，不需要在例如电力线通信装置的电路板上设置大型的信号变换器，从而能够使电力线通信装置小型化。此外，能够通过利用共用的CPU（中央处理器）来集成车辆内的电力线通信装置和其它装置（例如车身ECU（电子控制单元））。
此外，在本发明中，用作初级线圈的内部供电线路和用作次级线圈的信号线路相互重叠地缠绕在环形磁体上。例如，信号线路首先缠绕在环形磁体上，然后，内部供电线路再缠绕在信号线路上（缠绕顺序也可以反过来）。相应地，减小了泄漏磁通，并且提高了电力线通信的通信性能。
此外，在本发明中，在连接器装置的管状部分中，形成有用于容纳内部供电线路中的一者或两者的缠绕在环形磁体上的部分的切口。因此，在内部供电线路缠绕在环形磁体上的情况下，环形磁体可以从外侧装配到连接器装置的管状部分上，从而可以更容易地装配连接器装置等。
此外，在本发明中，形成了用于容纳信号线路的缠绕在环形磁体上的部分以及内部供电线路的缠绕在环形磁体上的部分的切口。因此，缠绕在环形磁体上的内部供电线路和信号线路可以被容纳在切口中，从而可以更容易地装配连接器装置等。特别是在内部供电线路和信号线路相互重叠地缠绕在环形磁体上的构造的情况下，这些缠绕在环形磁体上的部分容纳在一个切口中，由此可以使连接器装置小型化。
此外，在本发明中，不将环形磁体设置为从外侧包围连接器装置的管状部分，而是使一条内部供电线路穿过环形磁体。在该构造中，另一条供电线路没有穿过环形磁体，并且信号线路缠绕在环形磁体上。需要注意的是，所述一条内部供电线路可以缠绕在环形磁体上，也可以只穿过环形磁体而不缠绕在环形磁体上。
此外，在本发明中，在两条内部供电线路之间连接有滤波电路。通过将滤波电路直接连接在两条内部供电线路上，而不是连接在电力线通信装置的电路板等上，可以进一步使电力线通信装置小型化。
在车辆的与两条内部供电线路连接的装置（例如充电器或者变压器等）包括与应连接在内部供电线路之间的滤波电路的线圈、电容器等对应的线圈、电容器等的情况下，这种线圈、电容器等可以用作滤波电路。
此外，在本发明中，在连接在两条内部供电线路之间的滤波电路是由例如线圈和电容器等多个电子器件形成的情况下，需要用导线连接所述多个电子器件。在这种情况下，利用沿着与所述多个电子器件连接的内部供电线路布置的导线连接所述多个电子器件。因此，当将内部供电线路安装在车辆中时，能够沿着内部供电线路安装用于连接电子器件的导线。
此外，在本发明中，在两条内部供电线路之间连接有电涌保护元件。作为保护元件，可以使用例如压敏电阻。通过在位于车辆的充电口处的连接器装置中设置保护元件，即使在给车辆充电时发生雷击并且由于雷击电涌而使过高的电压施加给车辆的充电系统，也能够防止车辆中的除了连接器装置以外的其它装置被电涌损坏。
在保护元件在连接端子和缠绕在环形磁体上的部分之间与内部供电线路连接的情况下，能够在更靠外的位置防止电涌进入车辆。
在保护元件在缠绕在环形磁体上的部分和车辆的用作充电器的内部装置之间与内部供电线路连接的情况下，当将环形磁体布置为从外侧包围管状部分时，保护元件不会造成妨碍。因此，例如，能够更容易地装配具有保护元件的连接器装置。
此外，在本发明中，在内部供电线路中设置有保险丝。保险丝可以设置在两条内部供电线路中的一者或两者中。在如上所述的保护元件与连接器装置连接的情况下，优选的是，保险丝在车辆中设置在比保护元件更靠外的位置（位于连接端子和保护元件之间）。即使在给车辆充电时有过高的电流从外部流入，由于保险丝会断开内部供电线路，所以也能够防止过高的电流进一步向电力接收系统中流动。
本发明的有益效果
根据本发明，通过利用充电电缆将车辆和供电装置连接，由两条供电路径和连接在这两条供电路径之间的两个滤波电路形成了电流回路电路，并且，在车辆和供电装置中，在内部供电线路中的一者或者两者中设置了电磁诱导式信号变换器，由此实现了信号的叠加和提取。因此，不需要提供信号变换器连接在内部供电路线之间的电力线通信构造所需的扼流线圈，从而本发明能够使电力线通信装置小型化。
根据本发明，在与充电电缆连接的连接器装置中设置有用于电力线通信的信号变换器。例如，由于两条内部供电线路穿过设置在连接器装置中的管状部分，并且两条内部供电线路中的一者或两者以及用于传输信号以进行电力线通信的信号线路缠绕在从外侧包围管状部分的环形磁体上，所以由环形磁体、两条内部供电线路中的所述一者或两者以及信号线路形成了电磁诱导式信号变换器。因此，不需要在电力线通信装置的电路板等上设置信号变换器，因此本发明能够使电力线通信装置小型化。
附图说明
图1是用于解释根据本发明的电力线通信系统的构造的示意图。
图2是显示电动车辆的与根据本发明的电力线通信系统对应的内部构造的结构图。
图3是用于解释根据实施例1的电力线通信系统的构造的示意图。
图4是显示图3中所示的滤波电路的一个实例的图表。
图5是显示根据实施例1的连接器装置的构造的外部立体图。
图6是显示根据实施例1的连接器装置的构造的侧视图。
图7是显示根据实施例1的连接器装置的构造的侧视图。
图8是用于解释根据实施例2的电力线通信系统的构造的示意图。
图9是显示根据实施例2的连接器装置的构造的外部立体图。
图10是显示根据实施例2的连接器装置的构造的外部立体图。
图11是用于解释根据本发明的实施例3的电力线通信系统的构造的示意图。
图12是显示根据实施例3的连接器装置的构造的实例的外部立体图。
图13是用于解释根据本发明的实施例4的电力线通信系统的构造的示意图。
图14是显示根据实施例4的连接器装置的构造的实例的外部立体图。
图15是用于解释根据实施例5的电力线通信系统的构造的示意图。
图16是显示电动车辆的与根据本发明的实施例5的电力线通信系统对应的内部构造的结构图。
图17是用于解释根据实施例5的电力线通信系统的构造的示意图。
图18是显示根据实施例5的连接器装置的构造的外部立体图。
图19是显示根据实施例5的连接器装置的构造的侧视图。
图20是显示根据实施例5的连接器装置的构造的侧视图。
图21是显示根据实施例5的连接器装置的构造的侧视图。
图22是显示根据实施例5的连接器装置的构造的前视图。
图23是显示根据实施例5的连接器装置的构造的后视图。
图24是用于解释根据实施例5的电力线通信系统的效果的示意图。
图25是显示根据实施例6的连接器装置的构造的外部立体图。
图26是显示根据实施例6的连接器装置的构造的侧视图。
图27是用于解释根据实施例6的电力线通信系统的效果的示意图。
具体实施方式
（实施例1）
下面将参考示出本发明的实施例的附图来详细描述本发明。图1是用于解释根据本发明的电力线通信系统的构造的示意图。在本实施例中将描述如下的构造实例，即：当充电站（供电装置）通过充电电缆与电动车辆（车辆）连接以便给电动车辆的电池充电时，利用充电电缆通过电力线通信系统在充电站和电动车辆之间发送和接收例如充电控制、用户验证或者费用管理等信息。
将电动车辆与充电站相连的充电电缆包括：施加有交流电压的两条供电线路（后面简称为交流线路）71和72；以及与接地电位连接的接地线路（图1中未示出）。在本实施例中，从充电站向电动车辆供给的是利用两条交流线路和一条接地线路的三-线路交流电压。
充电站包括与充电电缆的交流线路71和72相连的两条内部供电线路（后面简称为交流线路）51和52，电源向两条内部供电线路51和52施加交流电压。在充电站内，电容器56连接在两条交流线路51和52之间。在交流线路51中，在交流线路51与充电电缆的连接点和交流线路51与电容器56的连接点之间设置有耦合变压器（电磁诱导式信号变换器）55。位于交流线路51和52之间的电容器56形成带通滤波电路。对于耦合变压器55来说，其初级侧与交流线路51相连，其次级侧与充电站内的电力线通信部分（未示出）相连。
类似地，电动车辆包括与充电电缆的交流线路71和72相连的两条内部供电线路（后面简称为交流线路）11和12，这两条内部供电线路11和12将电力从充电站和充电电缆引导到车辆中的充电器。此外，在电动车辆中，电容器16连接在两条交流线路11和12之间，并且在交流线路11中，在交流线路11与充电电缆的连接点和交流线路11与电容器16的连接点之间设置有耦合变压器15。尽管交流线路11和12之间的电容器16形成带通滤波电路，但是，当在充电器中安装有类似的电容器的情况下，可以共用该安装在充电器内的电容器。对于耦合变压器15来说，其初级侧与交流线路11相连，其次级侧与电动车辆内的电力线通信部分（图1中未示出）相连。
通过利用充电电缆将充电站与电动车辆相连，形成了两条供电路径：充电站的交流线路51、充电电缆的交流线路71和电动车辆的交流线路11相连的供电路径；以及充电站的交流线路52、充电电缆的交流线路72和电动车辆的交流线路12相连的供电路径。此时，优选的是，充电电缆中的连接位置确定为使得电动车辆的设置有耦合变压器15的交流线路11与充电站的设置有耦合变压器55的交流线路51通过充电电缆的同一条交流线路17相互连接。在充电站与电动车辆利用充电电缆连接的状态下，由上述两条供电路径和电容器16和56形成封闭的电流回路电路。因此，通过布置在该回路中的耦合变压器15和55，就能够将信号叠加到交流线路11、51和71上以及提取叠加在交流线路11、51和71上的信号，从而能够在充电站和电动车辆之间执行电力线通信。
图2是显示电动车辆的与根据本发明的电力线通信系统对应的内部构造的结构图，其示出了与电动车辆的充电和通信相关的结构。在根据本实施例的电动车辆1中，安装有车身ECU2、连接器装置3、充电器4、电池5、电力管理ECU6等。在根据本实施例的电动车辆1中，用于执行电力线通信所需的耦合变压器15设置在连接器装置3中，处理通过电力线通信发送和接收的信息和信号的电力线通信部分22设置在车身ECU2中，由此，用于执行电力线通信的功能分布和集成在车身ECU2和连接器装置3之间。即，根据本实施例的电力线通信装置由车身ECU2中的电力线通信部分22和连接器装置3中的耦合变压器15构成。
车身ECU2执行控制以锁定/解锁车门、打开大灯等，并且包括控制器21、电力线通信部分22、无线电通信部分23、CAN（控制器局域网）通信部分24、电源电路25等。具体地说，控制器21由例如CPU（中央处理器）或MPU（微处理单元）实现，其对车身ECU2内的各个部分的操作进行控制、执行各种运算处理等。特别是在本实施例中，控制器21构造为能够向电动车辆的电力管理ECU6发送数据和从该电力管理ECU6接收数据。控制器21将电力管理ECU6提供的传送数据提供给电力线通信部分22，从而通过电力线通信进行数据传送。控制器21还将电力线通信部分22通过电力线通信接收到的接收数据提供给电力管理ECU6。
电力线通信部分22通过信号线路13与设置在连接器装置3中的耦合变压器15相连（需要注意的是，信号线路13通过缠绕在耦合变压器15的环形磁心15a上而形成次级线圈，并且还构成耦合变压器15的一部分）。电力线通信部分22将与控制器21提供的传送数据对应的信号输出到信号线路13，以便借助耦合变压器15将该信号叠加到交流线路11上，由此通过充电电缆向充电站传送数据。此外，电力线通信部分22获取信号线路13上的信号，以便提取从充电站叠加到交流线路11上的信号，并且将与该信号对应的接收数据提供给控制器21。
无线电通信部分23与车辆内部或外部的通信设备（例如车辆使用者的移动电话）进行无线电通信。CAN通信部分24与安装在电动车辆1内的其它设备进行有线通信。无线电通信部分23和CAN通信部分24都发送由控制器21提供的数据和将接收到数据提供给控制器21。电源电路25将由电动车辆1的电池5（或其它电池）提供的电能经变压等处理后提供给车身ECU2中的各个部分。
连接器装置3将充电电缆与电动车辆1连接，并且包括设置有多个连接端子的连接器主体30、和用于进行电力线通信的耦合变压器15及滤波电路17。交流线路11和12与设置在连接器主体30内的两个连接端子相连，并且交流线路11和12还通过滤波电路17与电动车辆1的充电器4相连。如图1所示，例如，滤波电路17由连接在交流线路11和12之间的电容器16实现。
设置在连接器装置3中的耦合变压器15是通过将交流线路11和信号线路13缠绕在环形磁心15a上而形成的，环形磁心15a是环形磁体。另一条交流线路12穿过环形磁心15a。后面将描述连接器装置3的详细构造。
充电器4利用由充电站供给的电力给电池5充电。充电站利用交流电压供电，例如，该交流电压的电压值为200V，频率为50Hz或60Hz。因此，充电器4通过将交流电压转换为直流电压、并且将直流电压施加到电池5上来给电池5充电。电池5积聚用于驱动电动机（未示出）的电能，该电动机使电动车辆行驶，电池5例如是锂离子电池。电力管理ECU6执行与电动车辆的充电有关的控制。电力管理ECU6通过如下方式执行充电控制，即：通过利用车身ECU2内的电力线通信部分22进行电力线通信来从充电站获取信息（例如所提供的电能的电压值、频率或者费用信息）；根据所获取的信息控制充电器4的操作等。
图3是用于解释根据实施例1的电力线通信系统的构造的示意图。图3所示的电力线通信系统的构造基本上等同于图1所示的电力线通信系统，并且是使用环形磁心15a的耦合变压器15和使用环形磁心55a的耦合变压器55的具体构造。由于电动车辆1的耦合变压器15的构造与充电站的耦合变压器55的构造基本相同，所以，下面只描述电动车辆1的耦合变压器15的构造，而省略对充电站的耦合变压器55的构造的描述。
电动车辆1的连接器装置3中的用于电力线通信的耦合变压器15是利用环形磁心15a形成的，环形磁心15a是环形磁体。耦合变压器15构造为使得交流线路11缠绕在环形磁心15a上（至少一圈），另一条交流线路12穿过环形磁心15a，并且与电力线通信部分22相连的信号线路13缠绕在环形磁心15a上（至少一圈）。在该构造中，缠绕在环形磁心15a上的交流线路11和穿过环形磁心15a的交流线路12用作初级线圈，缠绕在环形磁心15a上的信号线路13用作次级线圈，由此，环形磁心15a、交流线路11、交流线路12和信号线路形成耦合变压器15。
此外，在图3所示的实例中，连接在交流线路11和12之间的滤波电路17由串联的线圈17a和电容器17b构成。具体地说，滤波电路17构造为使得线圈17a的一端与交流线路11相连，电容器17b的一端与线圈17a的另一端相连，并且电容器17b的另一端与另一条交流线路12相连。需要注意的是，滤波电路17的构造不限于图3所示的构造。考虑到电力线通信的通信速度、通信路径的电阻值和电容值等、或者环形磁心15a的特性，滤波电路17可以构造为具有与它们相适合的电路构造。
图4是示出图3的滤波电路17的一个实例的图表，并且示出了包括在滤波电路17中的线圈17a和电容器17b的电路常数的具体实例。例如，在以高的速度（例如以2和30MHz之间的频率）执行电力线通信的情况下，滤波电路17的线圈17a的电感优选为10μH或更高，并且电容器17b的电容优选为5到15nF。此外，例如，在以低的速度（例如以10和150kHz之间的频率）执行电力线通信的情况下，滤波电路17的线圈17a的电感优选为500μH或更高，并且电容器17b的电容优选为0.5到1.5μF。
图5是示出根据实施例1的连接器装置3的构造的外部立体图，并且显示了连接器装置3的一部分的外部视图，其中的一些部件是以分解图示出的，当连接器装置3安装在电动车辆1中时，所示出的连接器装置3的部分应该位于电动车辆1的内部。图6和7均为显示根据实施例1的连接器装置3的构造的侧视图。图6示出了沿图5的从里向外的方向看到连接器装置3的构造。图7示出了从图5的下侧看到的连接器装置3的构造。
连接器装置3包括连接器主体30，连接器主体30容纳多个连接端子（未示出），两条交流线路11和12以及一条接地线路14与这些连接端子连接。连接器主体30包括：附接部分31，其具有大致矩形的板状形状；以及圆柱形的管状部分32，其设置在附接部分31的一侧的中心并从附接部分31伸出。在附接部分31的四个角部均形成有安装孔33，可借助螺钉等将连接器主体30安装在电动车辆1的车身上的预定位置。需要注意的是，连接器主体30安装为使得设置有管状部分32的一侧布置在车身内部。
在连接器主体30的附接部分31的另一侧设置有电缆连接部分34，电缆连接部分34为圆柱形，在充电时，充电电缆插入到电缆连接部分34内并从而与电缆连接部分34连接。电缆连接部分34容纳多个连接端子并且提供与充电电缆的电连接，其中，交流线路11和12以及接地线路14与所述多个连接端子连接。此外，在电缆连接部分34中设置有可打开的盖35，以便封闭电缆连接部分34的开口部分，从而在充电电缆没有与电缆连接部分34连接时，防止连接端子暴露出来。
与容纳在电缆连接部分34中的多个连接端子连接的交流线路11和12以及接地线路14设置为插入到管状部分32内并穿过连接器主体30的附接部分31。穿过管状部分32并通到电动车辆1内部的交流线路11缠绕在环形磁心15a上，环形磁心15a是环形磁体。另一条交流线路12和接地线路14没有缠绕在环形磁心15a上，而是穿过环形磁心15a并通到电动车辆1内部。此外，与车身ECU2的电力线通信部分22连接的信号线路13缠绕在环形磁心15a上。
用于形成耦合变压器15的环形磁心15a构造为能够从外侧安装到连接器主体30的管状部分32上。在交流线路11和信号线路13缠绕到环形磁心15a上后，将环形磁心15a安装到管状部分32上，由此装配出连接器装置3。
管状部分32设置有两个切口32a和32b，当环形磁心15a安装到管状部分32上时，这两个切口用于分别容纳缠绕在环形磁心15a上的交流线路11和信号线路13。每个切口32a和32b都是沿着管状部分32的轴向延伸到管状部分32的边缘的大致矩形的切口。
交流线路11和12以及接地线路14都是覆盖绝缘层的导线。在交流线路11的位于交流线路11缠绕在环形磁心15a的位置和充电器4之间的适当位置处，通过去除一些绝缘层而形成导线的暴露部分，在该暴露部分处线圈17a的一个端子通过例如钎焊或焊接与交流线路11连接。类似地，在交流线路12的位于管状部分32和充电器4之间的适当位置处，通过去除一些绝缘层而形成导线的暴露部分，在该暴露部分处电容器17b的一个端子通过例如钎焊或焊接与交流线路12连接。线圈17a的另一个端子和电容器17b的另一个端子通过沿着交流线路11和12布置的导线17c相互连接。因此，形成了连接在交流线路11和12之间的滤波电路17。
在电动车辆1中，两条交流线路11和12相互平行地延伸到充电器4。线圈17a的连接位置和电容器17b的连接位置沿着交流线路11和12的长度方向以适当的距离相互隔开，并且线圈17a和电容器17b通过长度与所述适当的距离基本上相等的导线17c相互连接。这有利于在电动车辆1中彼此平行地布置交流线路11和12以及导线17c，并且有利于布置这些线路和导线、以及在适当的位置捆扎和弯曲这些线路和导线。
根据具有上述构造的电力线通信系统，用于进行电力线通信所需的耦合变压器15设置在连接器装置3中，而通过向耦合变压器15输入信号和从耦合变压器15输出信号来执行与电力线信息有关的处理的电力线通信部分22设置在车身ECU2中。因此，能够节省在电动车辆1中布置电力线通信装置的空间。耦合变压器15构造为使得交流线路11和信号线路13缠绕在环形磁心15a上，而环形磁心15a装配到连接器装置3的管状部分32上。因此，与不带有耦合变压器15的传统连接器装置相比，能够在尽可能防止装置变大的同时在连接器装置3中设置耦合变压器15。此外，由于可以在连接器装置3中设置大的环形磁心15a，所以能够利用具有环形磁心15a的耦合变压器提高电力线通信的精度。
此外，通过利用充电电缆将电动车辆1和充电站相互连接而形成了两条供电路径（由交流线路11、71和51形成的路径，以及由交流线路12、72和52形成的路径），并且在电动车辆1和充电站中均设置有连接在这两条供电路径之间的滤波电路，由此通过这两条供电路径和两个滤波电路形成了封闭的电流回路电路。因此，电动车辆1和充电站能够利用分别设置在这两条供电路径中的耦合变压器15和55进行电力线通信。不是通过将耦合变压器连接在两条交流线路11和12之间来进行电力线通信，而是通过将耦合变压器15设置在一条交流线路11中来进行电力线通信，所以不需要在电动车辆1的交流线路11和12上连接大的扼流线圈等，从而能够使装置小型化。
此外，由于在连接器装置3的管状部分32中形成有用于容纳缠绕在环形磁心15a上的交流线路11和信号线路13的切口32a和32b，所以缠绕有交流线路11和信号线路13的环形磁心15a可以容易地装配到管状部分32上。因此，可以更容易地装配连接器装置3。
此外，滤波电路17构造为使得线圈17a与交流线路11连接，电容器17b与交流线路12连接，并且线圈17a和电容器17b通过沿着交流线路11和12设置的导线17c相互连接。因此，滤波电路17不用安装到例如车身ECU2或者电力线通信装置等器件的电路板上，从而，可以使装置小型化。此外，当在电动车辆1内安装交流线路11和12时，可以和交流线路11和12一起容易地安装将线圈17a和电容器17b相连的导线17c。
在本实施例中，为电力线通信装置执行信号处理的电力线通信部分22设置在车身ECU2内。但是，本发明不限于此。可以在电动车辆1中安装与车身ECU2不同的电力线通信装置，并且电力线通信部分22可以设置在该电力线通信装置中。即使在这种情况下，耦合变压器17也不用安装在电力线通信装置的电路板上，从而可以使电力线通信装置小型化。此外，为电力线通信装置执行信号处理的电力线通信部分22可以集成到具有CPU的ECU内而不是集成到车身ECU2内。
虽然以电动车辆1作为带有电力线通信功能的车辆的实例进行了描述，但是，本发明不限于此。这种车辆可以是具有从外部为电池充电的功能的其它车辆，例如插电式混合动力车辆。此外，虽然以充电站作为带有电力线通信功能的供电装置进行了描述，但是，本发明不限于此。这种供电装置可以是具有通过充电电缆给车辆供电的功能的其它装置。例如，在使用者将充电电缆插入到使用者房子里的电源插座并给车辆充电时，电力线通信装置可以设置在房子的配电盘等上。此外，执行电力线通信的电路可以安装在充电电缆中。
（实施例2）
图8是用于解释根据实施例2的电力线通信系统的构造的示意图。图8所示的电力线通信系统的构造是分别使用环形磁心15a的耦合变压器15和使用环形磁心55a的耦合变压器55的具体构造，并且与图1所示的电力线通信系统的构造基本上等同。由于电动车辆1的耦合变压器15的构造与充电站的耦合变压器55的构造基本上相同，所以下面仅描述电动车辆1的耦合变压器15的构造，而省略对充电站的耦合变压器55的描述。
设置在实施例2的连接器装置3中的耦合变压器15是利用环形磁心15a形成的，环形磁心15a是环形磁体。交流线路11穿过环形磁心15a，信号线路13缠绕在环形磁心15a上（至少一圈），信号线路13与电力线通信部分22连接。需要注意的是，交流线路11可在环形磁心15a上缠绕一圈或多圈。此外，另一条交流线路12没有穿过环形磁心15a。通过该构造，穿过环形磁心15a的交流线路11用作初级线圈，缠绕在环形磁心15a上的信号线路13用作次级线圈，由此环形磁心15a、交流线路11和信号线路13形成耦合变压器15。此外，连接在交流线路11和12之间的滤波电路17由串联的线圈17a和电容器17b形成（即具有与实施例1的滤波电路17相同的构造）。
图9和10是显示根据实施例2的连接器装置3的构造的外部立体图。形成根据实施例2的连接器装置3的耦合变压器15的环形磁心15a具有环形形状，该环形形状的直径小于连接器主体30的管状部分32的直径，从而没有装配到管状部分32上。交流线路11和信号线路13均缠绕在环形磁心15a上，信号线路13与电力线通信部分22连接。另一条交流线路12布置为不穿过环形磁心15a。环形磁心15a可以固定到连接器装置3上或者电动车辆1的车身等上，或者可以与待布置在电动车辆1内的交流线路11和12、接地线路14等非固定地捆扎在一起。
需要注意的是，根据实施例2的连接器装置3的其它构造与根据实施例1的连接器装置3的其它构造相同。
在根据实施例2的具有上述构造的连接器装置3中，耦合变压器15由环形磁心15a和缠绕在环形磁心15a上的交流线路11和信号线路13形成，与信号线路13连接的电力线通信部分22将信号叠加到交流线路11上并且提取叠加到交流线路11上的信号，从而执行电力线通信。根据环形磁心15a没有装配到连接器主体30的管状部分32上的构造，能够与连接器主体30的构造无关地确定环形磁心15a的尺寸。
虽然在图9和10所示的连接器装置3中，交流线路11缠绕在环形磁心15a上，但本发明不限于此。如图8所示，交流线路11可以仅仅穿过环形磁心15a。虽然环形磁心15a的直径小于管状部分32的直径，但本发明不限于此。环形磁心15a的直径可以与管状部分32的直径相同，或者大于管状部分32的直径。
（实施例3）
图11是用于解释根据本发明的实施例3的电力线通信系统的构造的示意图。在根据实施例3的电力线通信系统中，压敏电阻18连接在电动车辆的交流线路11和12之间，在交流线路12中设置有保险丝19。压敏电阻18在交流线路11中的连接位置位于耦合变压器15与和充电电缆连接的连接端子之间。保险丝19在交流线路12中的布置位置位于和充电电缆连接的连接端子与压敏电阻18和交流线路12的连接位置之间。
压敏电阻18是一种电阻元件，当其两端之间的电压低时，其电阻值高；当其两端之间的电压高时，其电阻值低。在由于电涌等而在交流线路11和12之间施加高电压时，压敏电阻18形成交流线路11和12之间的分流路径，以防止高电压施加到设置在电动车辆内部的充电器等上。
保险丝19是一种元件，当流过的电流大于额定电流时，其通过熔化而断开电流通路。当由于电涌等而有大电流从外部流入交流线路12时，保险丝19断开交流线路12，从而能够防止大电流流入设置在车辆内部的充电器等。
图12是显示根据实施例3的连接器装置3的构造的一个实例的外部立体图。图12所示的实施例3的连接器装置3是通过在根据图5所示的实施例1的连接器装置3上增加压敏电阻18而形成的。在图12中，没有示出保险丝19。
压敏电阻18是具有两个端子的电路元件。在交流线路11的位于交流线路11从管状部分32延伸出的位置到交流线路11缠绕在环形磁心15a上的位置之间的适当位置处，压敏电阻18的一个端子与交流线路11相连。在交流线路12的位于交流线路12从管状部分32延伸出的位置到电容器17b与交流线路12相连的位置之间的适当位置处，压敏电阻18的另一个端子与交流线路12相连。在交流线路11和12的通过去除一些绝缘层而形成的导线的露出部分处，压敏电阻18的端子通过钎焊、焊接等与交流线路11和12相连。
在根据实施例3的具有上述构造的连接器装置3中，压敏电阻18连接在交流线路11和12之间，并且在交流线路12中布置有保险丝19。因此，即使在给电动车辆1充电时发生雷击并且电涌电压或电流进入电路，也能够防止电动车辆1中的例如充电器4等设备被损坏。
此外，在上述构造中，在交流线路11和12的位于交流线路11和12从管状部分32延伸出的位置到交流线路11缠绕在环形磁心15a上的位置之间的位置处，压敏电阻18与交流线路11和12相连。根据该构造，能够在更靠外的位置防止电涌损坏电动车辆1。特别是能够防止电涌损坏耦合变压器15。
由于根据实施例3的连接器装置3的其它构造与根据实施例1的连接器装置3的其它构造相同，所以用相同的附图标记表示相同的部件，并且省略对这些相同的部件的描述。
（实施例4）
图13是用于解释根据本发明的实施例4的电力线通信系统的构造的示意图。在根据实施例4的电力线通信系统中，与根据实施例3的电力线通信系统类似，压敏电阻18连接在两条交流线路11和12之间，并且在交流线路12中设置有保险丝19。但是，在根据实施例4的电力线通信系统中，压敏电阻18在交流线路11中的连接位置位于耦合变压器15与用作滤波电路的电容器16之间。保险丝19在交流线路12中的布置位置位于交流线路12与充电电缆连接的连接端子和交流线路12与压敏电阻18连接的位置之间。压敏电阻18和保险丝19的作用与在根据实施例3的电力线通信系统中的作用相同。
图14是显示根据实施例4的连接器装置3的构造的实例的外部立体图。图14所示的实施例4的连接器装置3是通过在根据图5所示的实施例1的连接器装置3上增加压敏电阻18而形成的。在图14中，没有示出保险丝19。
在交流线路11的位于交流线路11缠绕在环形磁心15a上的位置到线圈17a与交流线路11相连的位置之间的适当位置，压敏电阻18的一个端子与交流线路11连接。在交流线路12的位于交流线路12从管状部分32延伸出的位置到电容器17b与交流线路12相连的位置之间的适当位置，压敏电阻18的另一个端子与交流线路12连接。在交流线路11和12的通过去除一些绝缘层而形成的导线的露出部分处，压敏电阻18的端子通过钎焊、焊接等与交流线路11和12相连。
在根据实施例4的具有上述构造的连接器装置3中，压敏电阻18连接在交流线路11和12之间，并且在交流线路12中布置有保险丝19。因此，和根据实施例3的连接器装置3一样，即使在给电动车辆1充电时发生雷击并且电涌电压或电流进入电路，也能够防止电动车辆1中的例如充电器4等设备被损坏。
此外，在上述构造中，在交流线路11的位于交流线路11缠绕在环形磁心15a上的位置到滤波电路17与交流线路11相连的位置之间的位置，压敏电阻18与交流线路11连接。根据上述构造，当环形磁心15a要装配到管状部分32上时，压敏电阻18不会阻碍装配操作。因此，能够更容易地装配连接器装置3。
在根据实施例1-4中的每个实施例的电力线通信系统中，耦合变压器15的初级线圈设置在位于电动车辆侧的交流线路11中，类似地，耦合变压器55的初级线圈设置在充电站侧的交流线路51中（参考图1等）。但是，本发明不限于此。
由于根据实施例4的连接器装置3的其它构造与根据实施例1的连接器装置3的其它构造相同，所以用相同的附图标记表示相同的部件，并且省略对这些相同的部件的描述。
（实施例5）
图15是用于解释根据实施例5的电力线通信系统的构造的示意图。图16是示出电动车辆1的与根据本发明的实施例5的电力线通信系统对应的内部构造的结构图。根据实施例5的电力线通信系统构造为使得耦合变压器55的初级线圈设置在充电站侧的每个交流线路51和52中，并且与这些初级线圈对应的次级线圈与充电站内的电力线通信部分连接。
类似地，耦合变压器15的初级线圈设置在电动车辆1侧的每个交流线路11和12中，与这些初级线圈对应的次级线圈与电动车辆1内的车身ECU2的电力线通信部分22连接。车身ECU2的电力线通信系统22通过信号线路13与设置在连接器装置3中的耦合变压器15连接（需要注意的是，信号线路13通过缠绕在耦合变压器15的环形磁心15a上而形成次级线圈，从而也是耦合变压器15的一部分）。
设置在根据实施例5的连接器装置3中的耦合变压器15是通过将交流线路11和12、以及信号线路13都缠绕在环形磁心15a上而形成的，环形磁心15a是环形磁体。后面将描述连接器装置3的详细构造。
图17是用于解释根据实施例5的电力线通信系统的构造的示意图。图17所示的电力线通信系统的构造与图15所示的电力线通信系统的构造基本上等同，并且是使用环形磁心15a的耦合变压器15和使用环形磁心55a的耦合变压器55的具体构造。由于电动车辆1的耦合变压器15的构造与充电站的耦合变压器55的构造基本上相同，所以下面只描述电动车辆1的耦合变压器15的构造，而省略对充电站的耦合变压器55的描述。
设置在根据实施例5的连接器装置3中的耦合变压器15是利用环形磁心15a形成的，环形磁心15a是环形磁体。耦合变压器15构造为使得一条交流线路11缠绕在环形磁心15a上（至少一圈），另一条交流线路12缠绕在环形磁心15a上（至少一圈），并且与电力线通信部分22连接的信号线路13缠绕在环形磁心15a上（至少一圈）。在该构造中，缠绕在环形磁心15a上的交流线路11和12用作初级线圈，缠绕在环形磁心15a上的信号线路13用作次级线圈，由此环形磁心15a、交流线路11和12以及信号线路13形成耦合变压器15。
需要注意的是，交流线路11和12在环形磁心15a上的缠绕方向是相反的。即，交流线路11和12的缠绕方向设置为使得由在交流线路11和12中流动的电流在环形磁心15a中产生的磁通的方向是相同的。因此，在电动车辆1和充电站之间发送和接收的用于电力线通信的信号是差分信号，从而可以提高电力线通信的耐噪声性能。此外，由于增大了耦合变压器15的初级线圈的圈数，所以可以提高通信性能。
通过利用充电电缆将充电站与电动车辆1连接，形成了两条供电路径：充电站的交流线路51、充电电缆的交流线路71和电动车辆的交流线路11相连形成的供电路径；以及充电站的交流线路52、充电电缆的交流线路72和电动车辆的交流线路12相连形成的供电路径。在根据实施例5的电力线通信系统中，在充电站和电动车辆1中的供电路径中均设置有初级线圈。因此，可以自由地设置充电电缆的连接方向。在充电站和电动车辆1通过充电电缆相互连接的状态下，通过上述两个供电路径和电容器16和56形成了封闭的电流回路电路。因此，能够借助布置在该封闭的电流回路电路中的耦合变压器15和55将信号叠加到交流线路11、12、51、52、71和72上，以及提取叠加在交流线路11、12、51、52、71和72上的信号，由此能够在充电站和电动车辆之间进行电力线通信。
图18是示出根据实施例5的连接器装置3的构造的外部立体图，显示了当连接器装置3安装在电动车辆1内里，连接器装置3的应位于电动车辆1内部的部分的外部视图。图19至21是显示根据实施例5的连接器装置3的构造的侧视图。图19显示的是从图18的上方看到的连接器装置3的构造。图20显示的是从图18的前方看到的连接器装置3的构造。图21显示的是从图18的下方看到的连接器装置3的构造。图22是显示根据实施例5的连接器装置3的构造的前视图。图23是显示根据实施例5的连接器装置3的构造的后视图。
连接器装置3包括连接器主体30，连接器主体30容纳多个连接端子（未示出），两条交流线路11和12、接地线路14等与这些连接端子连接。连接器主体30包括：附接部分31，其具有大致矩形的板状形状；以及圆柱形的管状部分32，其设置在附接部分31的一侧的中心并从附接部分31伸出。与容纳在电缆连接部分34中的多个连接端子连接的交流线路11和12、以及接地线路14设置为插入到管状部分32内并穿过连接器主体30的附接部分31。
穿过管状部分32并通到电动车辆1内部的两条交流线路11和12分别缠绕在环形磁心15a上，环形磁心15a是环形磁体。通过使电流流入缠绕在环形磁心15a上的交流线路11和12，在环形磁心15a中产生磁通。这里，交流线路11和12以彼此相反的方向缠绕在环形磁心15a上，使得由在交流线路11中流动的电流产生的磁通的方向和由在交流线路12中流动的电流产生的磁通的方向相同。
此外，接地线路14没有缠绕在环形磁心15a上，而是穿过环形磁心15a并通到电动车辆1的内部。此外，与车身ECU2的电力线通信部分22连接的信号线路13缠绕在环形磁心15a上。
形成耦合变压器15的环形磁心15a构造为从外侧装配到连接器主体30的管状部分32上。在交流线路11和12以及信号线路13缠绕到环形磁心15a上后，将环形磁心15a装配到管状部分32上，从而装配出连接器装置3。管状部分32设置有两个切口32a和切口32b，当环形磁心15a装配到管状部分32上时，两个切口32a用于容纳缠绕在环形磁心15a上的交流线路11和12，切口32b用于容纳缠绕在环形磁心15a上的信号线路13。切口32a和32b都是沿着管状部分32的轴线方向延伸到管状部分32的边缘的大致矩形的切口。
根据实施例5的连接器装置3的构造与根据实施例1的连接器装置3的构造类似，并且包括滤波电路17的线圈17a和电容器17b。但是，在图18至23中没有示出线圈17a和电容器17b。
图24是用于解释根据实施例5的电力线通信系统的效果的示意图。在图24中示出并比较了实施例1-4的构造与实施例5的构造的频率-S/N比特性的测量结果，其中，在实施例1-4的构造中，只有一条交流线路11缠绕在环形磁心15a上（图24中的虚线），在实施例5的构造中，两条交流线路11和12均缠绕在环形磁心15a上（图24中的实线）。
如图24所示，根据交流线路11和12均缠绕在环形磁心15a上的构造，提高了S/N比，S/N比的提高在低频部分尤其明显。此外，从图24所示的测量结果可以看出，当比较S/N比的平均值时，在一条交流线路11缠绕在环形磁心15a上的结构中S/N比的平均值是47.0dB，而在两条交流线路11和12均缠绕在环形磁心15a上的结构中S/N比的平均值是58.9dB。
在根据实施例5的具有上述构造的电力线通信系统中，两条交流线路11和12缠绕在环形磁心15a上，以形成连接器装置3中的耦合变压器15的初级线圈。因此，与只有一条交流线路11缠绕在环形磁心15a上的构造相比，能够提高通信性能，例如在电力线通信时的S/N比。
由于根据实施例5的连接器装置3的其它构造与根据实施例1的连接器装置3的其它构造相同，所以用相同的附图标记表示相同的部件，并省略对这些相同的部件的描述。
（实施例6）
图25是根据实施例6的连接器装置3的构造的外部立体图，其示出了当连接器装置3安装在电动车辆1内时连接器装置3的应位于电动车辆1内部的部分的外部视图。图26是沿图25的从里向外的方向看到的根据实施例6的连接器装置3的构造的侧视图。根据实施例6的连接器装置3的构造与根据图5、6等示出的实施例1的连接器装置3的构造基本上相同，但是，信号线路13在环形磁心15a上的缠绕位置与根据实施例1的连接器装置3不同。
在根据实施例6的连接器装置3中，与车身ECU2的电力线通信部分22连接的信号线路13缠绕在环形磁心15a上，一条交流线路11与信号线路13的缠绕部分重叠地缠绕在环形磁心15a上。即，信号线路13和交流线路11在相同的缠绕位置缠绕在环形磁心15a上。
此外，当环形磁心15a从外侧装配到管状部分32上时，在管状部分32中形成的切口32a能够容纳交流线路11在环形磁心15a上的缠绕部分和信号线路13在环形磁心15a上的缠绕部分。因此，在根据实施例6的连接器装置3的管状部分32中没有形成用于仅容纳信号线路13的切口32b。
图27是用于解释根据实施例6的电力线通信系统的效果的示意图。在图27中，示出并比较了实施例1的构造与实施例6的构造的传送路径衰减特性的测量结果，其中，在实施例1的构造中，交流线路11和信号线路13在不同的位置缠绕在环形磁心15a上（图27中的虚线），在实施例6的构造中，交流线路11和信号线路13在相同的位置缠绕在环形磁心15a上（图27中的实线）。在图中，横轴表示频率，竖轴表示传送路径衰减因数。需要注意的是，传送路径衰减因数是接收信号的信号强度与发送信号的信号强度之比的对数（分贝）。该值越接近0，接收信号的衰减越小。
如图27所示，根据交流线路11和信号线路13相互重叠地缠绕在环形磁心15a上的构造，提高了传送路径衰减因数，这种提高在从1MHz到20MHz的频率范围上尤其明显。产生这种结果的原因如下：由于交流线路11和信号线路13相互重叠地缠绕在环形磁心15a上，所以减小了从耦合变压器15泄漏的磁通。
在根据实施例6的具有上述构造的电力线通信系统中，交流线路11和信号线路13相互重叠地缠绕在连接器装置3中的环形磁心15a上。因此，与交流线路11和信号线路13在不同位置缠绕在环形磁心15a上的构造相比，能够提高电力线通信时的通信性能，例如传送路径衰减性能。
需要注意的是，在实施例6中，与根据实施例1的连接器装置3不同，描述了交流线路11和信号线路13相互重叠地缠绕在环形磁心15a上的连接器装置3。但是，本发明不限于此。对于根据实施例2-5的连接器装置3来说，交流线路11（在实施例5的构造中为交流线路11和12）和信号线路13可以按照类似的方式相互重叠地缠绕在环形磁心15a上。因此，能够提高通信性能。
由于根据实施例6的连接器装置3的其它构造与根据实施例1的连接器装置3的其它构造相同，所以用相同的附图标记表示相同的部件，并省略对这些相同的部件的描述。
附图标记清单
1        电动车辆（车辆）
2        车身ECU（电力线通信装置）
3        连接器装置
11       交流线路（一条内部电源线）
12       交流线路（另一条内部电源线）
13       信号线路
14       接地线路（内部线路）
15       耦合变压器（电磁诱导式信号变换器）
15a      环形磁心（环形磁体）
16       电容器（滤波电路）
17       滤波电路
17a      线圈（电子器件）
17b      电容器（电子器件）
17c      导线
18       压敏电阻（保护元件）
19       保险丝
21       控制器
22       电力线通信部分
30       连接器主体
31       附接部分
32       管状部分
32a,32b  切口
33       安装孔
51,52    交流线路（内部电源线）
55       耦合变压器（电磁诱导式信号变换器）
55a      环形磁心
56       电容器（滤波电路）
71,72    交流线路（电源线）
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种电力线通信系统，其中，车辆和供电装置通过充电电缆相互连接，在安装在所述车辆中的电力线通信装置与所述供电装置之间通过所述充电电缆进行电力线通信，
所述充电电缆包括两条供电线路，
所述电力线通信装置包括：
两条内部供电线路，其分别与所述充电电缆的两条供电线路相连；
滤波电路，其连接在所述两条内部供电线路之间；和
电磁诱导式信号变换器，其包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或二者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈，并且
所述供电装置包括：
两条内部供电线路，其分别与所述充电电缆的两条供电线路相连；
滤波电路，其连接在所述两条内部供电线路之间；和
电磁诱导式信号变换器，其包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或两者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈，
其中，由所述电力线通信装置的两条内部供电线路和滤波电路、所述充电电缆的两条供电线路、以及所述供电装置的两条内部供电线路和滤波电路形成电流回路电路，并且
所述电力线通信装置和所述供电装置均构造为通过各自的电磁诱导式信号变换器将信号叠加到所述充电电缆上和提取叠加在所述充电电缆上的信号。
2.根据权利要求1所述的电力线通信系统，其中
所述电力线通信装置包括连接器装置，所述连接器装置安装在所述车辆中并且与所述充电电缆连接，
所述连接器装置中集成了所述电力线通信装置的电磁诱导式信号变换器。
3.根据权利要求1所述的电力线通信系统，其中
所述电力线通信装置包括连接器装置，所述连接器装置安装在所述车辆内并与所述充电电缆连接，
所述连接器装置包括：
多个连接端子，其用于将所述连接器装置与所述充电电缆连接；
连接器主体，其容纳所述多个连接端子；
多条内部线路，其包括所述电力线通信装置的两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接；
管状部分，其设置在所述连接器主体中，所述多条内部线路穿过所述管状部分；
环形磁体，其设置为在外侧围绕所述管状部分；和
信号线路，其缠绕在所述环形磁体上，
所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在所述环形磁体上，并且
所述电力线通信装置的电磁诱导式信号变换器由所述环形磁体、所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者、以及所述信号线路形成。
4.根据权利要求3所述的电力线通信系统，其中
所述信号线路和所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者相互重叠地缠绕在所述环形磁体上。
5.一种车辆中的电力线通信装置，所述电力线通信装置通过充电电缆与和所述车辆连接的外部装置进行电力线通信，
所述充电电缆包括两条供电线路，
所述电力线通信装置包括：
两条内部供电线路，其分别与所述充电电缆的两条供电线路相连；
滤波电路，其连接在所述两条内部供电线路之间；和
电磁诱导式信号变换器，其包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或二者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈，
其中，通过所述电磁诱导式信号变换器将信号叠加到所述充电电缆上和提取叠加在所述充电电缆上的信号。
6.根据权利要求5所述的电力线通信装置，还包括：
连接器装置，所述连接器装置安装在所述车辆中并且与所述充电电缆连接，
所述连接器装置中集成了所述电力线通信装置的电磁诱导式信号变换器。
7.根据权利要求5所述的电力线通信装置，包括：
连接器装置，其安装在所述车辆内并与所述充电电缆连接，其中，所述连接器装置包括：
多个连接端子，其用于将所述连接器装置与所述充电电缆连接；
连接器主体，其容纳所述多个连接端子；
多条内部线路，其包括所述两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接；
管状部分，其设置在所述连接器主体中，所述多条内部线路穿过所述管状部分；
环形磁体，其设置为在外侧围绕所述管状部分；和
信号线路，其缠绕在所述环形磁体上，
所述两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在所述环形磁体上，并且
所述电磁诱导式信号变换器由所述环形磁体、所述两条内部供电线路中的所述一者或两者、以及所述信号线路形成。
8.根据权利要求7所述的电力线通信装置，其中
所述信号线路和所述两条内部供电线路中的所述一者或两者相互重叠地缠绕在所述环形磁体上。
9.一种在根据权利要求1所述的电力线通信系统中使用的连接器装置，所述连接器装置包括：
多个连接端子；
连接器主体，其容纳所述多个连接端子；和
多条内部线路，其包括两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接；
所述连接器装置还包括：
电磁诱导式信号变换器，其包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或两者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈，
其中，所述连接器主体中集成了所述电磁诱导式信号变换器。
10.根据权利要求9所述的连接器装置，还包括：
管状部分，其设置在所述连接器主体中，所述多条内部线路穿过所述管状部分；
环形磁体，其设置为在外侧围绕所述管状部分；和
信号线路，其缠绕在所述环形磁体上，
其中，所述两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在所述环形磁体上，并且
所述电磁诱导式信号变换器构造为通过所述环形磁体、所述两条内部供电线路中的所述一者或两者、以及所述信号线路进行电力线通信。
11.根据权利要求10所述的连接器装置，其中
所述信号线路和所述两条内部供电线路中的所述一者或两者相互重叠地缠绕在所述环形磁体上。
12.根据权利要求10或11所述的连接器装置，其中
所述环形磁体从外侧装配到所述管状部分上，并且
在所述管状部分中形成有切口，所述切口用于容纳所述两条内部供电线路中的所述一者或两者的缠绕在所述环形磁体上的部分。
13.根据权利要求12所述的连接器装置，其中
所述切口形成为容纳所述信号线路的缠绕在所述环形磁体上的部分、以及所述两条内部供电线路中的所述一者或两者的缠绕在所述环形磁体上的部分。
14.一种连接器装置，包括：
多个连接端子；
连接器主体，其容纳所述多个连接端子；以及
多条内部线路，其包括两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接；
所述连接器装置还包括：
环形磁体，所述两条内部供电线路中的一条内部供电线路穿过所述环形磁体，所述两条内部供电线路中的另一条内部供电线路不穿过所述环形磁体；和
信号线路，其缠绕在所述环形磁体上，
其中，所述环形磁体、所述两条内部供电线路中的所述一条内部供电线路、以及所述信号线路形成用于电力线通信的电磁诱导式信号变换器。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的连接器装置，还包括：
滤波电路，其连接在所述两条内部供电线路之间。
16.根据权利要求15所述的连接器装置，其中
所述滤波电路由多个电子器件形成，并且
所述多个电子器件通过沿着所述两条内部供电线路设置的导线相互连接。
17.根据权利要求9至16中任一项所述的连接器装置，还包括：
电涌保护元件，其连接在所述两条内部供电线路之间。
18.根据权利要求9至17中任一项所述的连接器装置，还包括：
保险丝，其设置在所述两条内部供电线路内。

Claims (15)

1.一种电力线通信系统，其中，车辆和供电装置通过充电电缆相互连接，在安装在所述车辆中的电力线通信装置与所述供电装置之间通过所述充电电缆进行电力线通信，
所述充电电缆包括两条供电线路，
所述电力线通信装置包括：
两条内部供电线路，其分别与所述充电电缆的两条供电线路相连；
滤波电路，其连接在所述两条内部供电线路之间；和
电磁诱导式信号变换器，其包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或二者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈，并且
所述供电装置包括：
两条内部供电线路，其分别与所述充电电缆的两条供电线路相连；
滤波电路，其连接在所述两条内部供电线路之间；和
电磁诱导式信号变换器，其包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或两者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈，
其中，由所述电力线通信装置的两条内部供电线路和滤波电路、所述充电电缆的两条供电线路、以及所述供电装置的两条内部供电线路和滤波电路形成电流回路电路，并且
所述电力线通信装置和所述供电装置均构造为通过各自的电磁诱导式信号变换器将信号叠加到所述充电电缆上和提取叠加在所述充电电缆上的信号。
2.根据权利要求1所述的电力线通信系统，其中
所述电力线通信装置包括连接器装置，所述连接器装置安装在所述车辆内并与所述充电电缆连接，
所述连接器装置包括：
多个连接端子，其用于将所述连接器装置与所述充电电缆连接；
连接器主体，其容纳所述多个连接端子；
多条内部线路，其包括所述电力线通信装置的两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接；
管状部分，其设置在所述连接器主体中，所述多条内部线路穿过所述管状部分；
环形磁体，其设置为在外侧围绕所述管状部分；和
信号线路，其缠绕在所述环形磁体上，
所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在所述环形磁体上，并且
所述电力线通信装置的电磁诱导式信号变换器由所述环形磁体、所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者、以及所述信号线路形成。
3.根据权利要求2所述的电力线通信系统，其中
所述信号线路和所述电力线通信装置的两条内部供电线路中的所述一者或两者相互重叠地缠绕在所述环形磁体上。
4.一种车辆中的电力线通信装置，所述电力线通信装置通过充电电缆与和所述车辆连接的外部装置进行电力线通信，
所述充电电缆包括两条供电线路，
所述电力线通信装置包括：
两条内部供电线路，其分别与所述充电电缆的两条供电线路相连；
滤波电路，其连接在所述两条内部供电线路之间；和
电磁诱导式信号变换器，其包括设置在所述两条内部供电线路中的一者或二者中的初级线圈和与所述初级线圈电磁连接的次级线圈，
其中，通过所述电磁诱导式信号变换器将信号叠加到所述充电电缆上和提取叠加在所述充电电缆上的信号。
5.根据权利要求4所述的电力线通信装置，包括：
连接器装置，其安装在所述车辆内并与所述充电电缆连接，其中，所述连接器装置包括：
多个连接端子，其用于将所述连接器装置与所述充电电缆连接；
连接器主体，其容纳所述多个连接端子；
多条内部线路，其包括所述两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接；
管状部分，其设置在所述连接器主体中，所述多条内部线路穿过所述管状部分；
环形磁体，其设置为在外侧围绕所述管状部分；和
信号线路，其缠绕在所述环形磁体上，
所述两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在所述环形磁体上，并且
所述电磁诱导式信号变换器由所述环形磁体、所述两条内部供电线路中的所述一者或两者、以及所述信号线路形成。
6.根据权利要求5所述的电力线通信装置，其中
所述信号线路和所述两条内部供电线路中的所述一者或两者相互重叠地缠绕在所述环形磁体上。
7.一种在根据权利要求1所述的电力线通信系统中使用的连接器装置，所述连接器装置包括：
多个连接端子；
连接器主体，其容纳所述多个连接端子；和
多条内部线路，其包括两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接；
所述连接器装置还包括：
管状部分，其设置在所述连接器主体中，所述多条内部线路穿过所述管状部分；
环形磁体，其设置为在外侧围绕所述管状部分；和
信号线路，其缠绕在所述环形磁体上，
其中，所述两条内部供电线路中的一者或两者缠绕在所述环形磁体上，并且
由所述环形磁体、所述两条内部供电线路中的所述一者或两者、以及所述信号线路形成用于电力线通信的电磁诱导式信号变换器。
8.根据权利要求7所述的连接器装置，其中
所述信号线路和所述两条内部供电线路中的所述一者或两者相互重叠地缠绕在所述环形磁体上。
9.根据权利要求7或8所述的连接器装置，其中
所述环形磁体从外侧装配到所述管状部分上，并且
在所述管状部分中形成有切口，所述切口用于容纳所述两条内部供电线路中的所述一者或两者的缠绕在所述环形磁体上的部分。
10.根据权利要求9所述的连接器装置，其中
所述切口形成为容纳所述信号线路的缠绕在所述环形磁体上的部分、以及所述两条内部供电线路中的所述一者或两者的缠绕在所述环形磁体上的部分。
11.一种连接器装置，包括：
多个连接端子；
连接器主体，其容纳所述多个连接端子；以及
多条内部线路，其包括两条内部供电线路并且与所述多个连接端子连接；
所述连接器装置还包括：
环形磁体，所述两条内部供电线路中的一条内部供电线路穿过所述环形磁体，所述两条内部供电线路中的另一条内部供电线路不穿过所述环形磁体；和
信号线路，其缠绕在所述环形磁体上，
其中，所述环形磁体、所述两条内部供电线路中的所述一条内部供电线路、以及所述信号线路形成用于电力线通信的电磁诱导式信号变换器。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的连接器装置，还包括：
滤波电路，其连接在所述两条内部供电线路之间。
13.根据权利要求12所述的连接器装置，其中
所述滤波电路由多个电子器件形成，并且
所述多个电子器件通过沿着所述两条内部供电线路设置的导线相互连接。
14.根据权利要求7至13中任一项所述的连接器装置，还包括：
电涌保护元件，其连接在所述两条内部供电线路之间。
15.根据权利要求7至14中任一项所述的连接器装置，还包括：
保险丝，其设置在所述两条内部供电线路内。
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