CN103857554A - 车辆的充电控制装置及具备该充电控制装置的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆的充电控制装置及具备该充电控制装置的车辆。在本发明中,充电器(24)被构成为,对蓄电装置(12)进行充电。ECU(28)被构成为,对由充电器实施的蓄电装置的充电进行控制。而且,ECU在未执行蓄电装置的充电时,在导频信号(CPLT)被检测出之前,在与充电控制执行过程中的唤醒模式相比而抑制了消耗电力的睡眠模式下进行工作,而在蓄电装置的充电结束之后,在等待模式与唤醒模式被定期地切换的间歇起动模式下进行工作,直到检测出导频信号的振荡停止为止。

Description

车辆的充电控制装置及具备该充电控制装置的车辆
技术领域
本发明涉及一种车辆的充电控制装置及具备该充电控制装置的车辆,特别是,涉及一种被构成为能够通过车辆外部的电源而对被搭载于车辆上的蓄电装置进行充电的车辆的充电控制装置及具备该充电控制装置的车辆。
背景技术
作为考虑了环境的车辆,近年来电动汽车与混合动力车辆等备受关注。这些车辆搭载了产生行驶驱动力的电动机、和存蓄被供给到电动机的电力的蓄电装置。混合动力车辆为,与电动机一起还搭载了内燃机来作为动力源的车辆。
在这种车辆中,已知有一种能够通过车辆外部的电源(以下,也称为“外部电源”,将由外部电源实施的蓄电装置的充电也称为“外部充电”。)而对蓄电装置进行充电的车辆。例如,通过由充电电缆将被设置于住房中的电源插座和被设置于车辆上的充电口进行连接,从而从普通家庭的电源向蓄电装置供给电力。另外,在下文中,也将能够以此方式而通过车辆外部的电源来对被搭载于车辆上的蓄电装置进行充电的车辆称为“插电式车辆”。
日本特开2009-171733号公报(专利文献1)中公开了一种如下的充电控制装置,其在这种插电式车辆中,将在被设置于充电电缆上的控制导频电路中所生成的导频信号CPLT作为车辆的充电系统的起动信号来利用。该导频信号CPLT原本是用于在车辆侧对充电电缆的连接状态或者可否从外部电源向车辆供给电力、充电电流的额定值等进行判断的信号,而该充电控制装置则将该导频信号CPLT作为充电系统的起动信号来利用(参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-171733号公报
专利文献2:日本特开2010-148213号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在将导频信号CPLT作为外部充电时的系统启动信号来利用的情况下,为了对导频信号CPLT的输入进行检测而在车辆中增加了暗电流。暗电流是指,在车辆系统的停止过程中被消耗的待机电流。如果暗电流增加,则在车辆系统的停止过程中蓄电池的电压将下降,从而会给各种系统动作带来不良影响。
虽然专利文献1所记载的充电控制装置在能够将充电电缆中所生成的导频信号CPLT作为充电系统的起动信号来利用这一点上是有用的,但是关于使为了检测导频信号CPLT的输入而可能增加的暗电流降低的方法,并未被特别研究。
因此,本发明的目的在于,在被构成为能够对被搭载于车辆上的蓄电装置进行外部充电的车辆的充电控制装置中,降低伴随于外部充电的暗电流。
用于解决课题的方法
根据本发明,车辆的充电控制装置被构成为,能够通过外部电源而对被搭载于车辆上的蓄电装置进行充电,所述车辆的充电控制装置具备充电装置和控制装置。充电装置被构成为,对蓄电装置进行充电。控制装置被构成为,对由充电装置实施的蓄电装置的充电进行控制。而且,控制装置在未执行蓄电装置的充电时,在检测出表示用户提出的要求充电的含义的、被预先规定的第一信号之前,在与充电控制执行过程中的通常模式相比而抑制了消耗电力的休止模式下进行工作,而在蓄电装置的充电结束之后,在休止模式与通常模式被进行切换的间歇起动模式下进行工作,直到检测出表示用户提出的结束充电的含义的、被预先规定的第二信号为止。
优选为,控制装置在第一信号被检测出之前,使主时钟停止并将第一信号作为硬中断而接受的第一休止模式(睡眠模式)下进行工作,在间歇起动模式中,对使主时钟进行工作的第二休止模式(等待模式)和通常模式(唤醒模式)定期地进行切换。
更加优选为,控制装置在第一休止模式中第一信号被检测出时,向通常模式转移,并在蓄电装置的充电结束时,向间歇起动模式转移,且在第二信号被检测出时,向第一休止模式转移。
优选为,第一信号为,在用于从外部电源向车辆进行输电的充电电缆被连接于车辆时被输入到车辆中的导频信号(CPLT、S1)。
此外,优选为,第一信号为,表示用于从外部电源向车辆进行输电的充电电缆已与车辆连接的信号(PISW、C)。
此外,优选为,第一信号为,表示连接有用于从外部电源向车辆进行输电的充电电缆的车辆的盖成为了打开状态的信号。
优选为,当用于从外部电源向车辆进行输电的充电电缆被连接于车辆时,车辆中将被输入导频信号。而且,第二信号为,成为未振荡或未输入的导频信号(CPLT、S1)。
此外,优选为,第二信号为,表示用于从外部电源向车辆进行输电的充电电缆与车辆未连接的信号(PISW、C)。
此外,优选为,第二信号为,表示连接有用于从外部电源向车辆进行输电的充电电缆的车辆的盖成为了关闭状态的信号。
此外,根据该发明,车辆具备上述的任意一种车辆的充电控制装置、和通过充电控制装置而被充电的蓄电装置。
发明效果
在本发明中,在未执行蓄电装置的充电时,在检测出表示用户提出的要求充电的含义的、被预先规定的第一信号之前,控制装置在与充电控制执行过程中的通常模式相比而抑制了消耗电力的休止模式下进行工作。另一方面,在蓄电装置的充电结束之后,控制装置在休止模式与通常模式被进行切换的间歇起动模式下进行工作,直到检测出表示用户提出的结束充电的含义的、被预先规定的第二信号为止。由此,将上述第一信号被检测出之前的状态、和到充电结束之后上述第二信号被检测出为止的状态区别开来,而使控制装置在适当的省电模式下进行工作。
因此,根据本发明,在被构成为能够对被搭载于车辆上的蓄电装置进行外部充电的车辆的充电控制装置中,能够降低伴随于外部充电的暗电流。
附图说明
图1为应用了本发明的实施方式一中的充电控制装置的车辆的整体框图。
图2为图1所示的ECU的功能框图。
图3为表示ECU的工作模式的推移的图。
图4为由CPLT控制电路和ECU形成的控制导频电路的等效电路图。
图5为导频信号的波形图。
图6为表示入口的盖的开闭检测电路的图。
图7为表示用于用户指示外部充电的开始或结束的充电开关的图。
图8为应用了实施方式二中的充电控制装置的车辆的整体框图。
图9为图8所示的ECU的功能框图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式进行详细说明。另外,对附图中相同或相当的部分标记相同的符号,并不再重复其说明。
[实施方式一]
图1为应用了本发明的实施方式一中的充电控制装置的车辆的整体框图。参照图1,车辆10具备蓄电装置12、系统主继电器(以下,称为“SMR(SystemMain Relay)”。)14、动力控制单元(以下,称为“PCU(Power ControlUnit)”。)16、动力输出装置18、驱动轮20。此外,车辆10还具备入口22、充电器24、充电继电器26、电子控制装置(以下,称为“ECU(ElectronicControl Unit)”。)28。
另外,在车辆10的外部设置有外部电源30、EVSE(Electric VehicleSupply Equipment:电动车供电设备)32、连接器38。EVSE32包括CCID(Charging Circuit Interrupt Device:充电电路断路器装置)34、CPLT控制电路36。
蓄电装置12为能够再充电的直流电源,且例如由镍氢或锂离子等的二次电池构成。在蓄电装置12中,除了存蓄有从外部电源30被供给的电力之外,还存蓄有在动力输出装置18中所发电的电力。另外,作为蓄电装置12也可以采用大容量的电容器。SMR14被设置于蓄电装置12与PCU16之间。SMR14为,用于实施蓄电装置12与PCU16之间的电连接/断开的继电器。
PCU16为,综合表示用于从蓄电装置12接受电力并对动力输出装置18进行驱动的电力转换装置的构件。例如,PCU16包括用于对被包含于动力输出装置18中的电机进行驱动的变换器、或对从蓄电装置12被输出的电力进行升压的转换器等。动力输出装置18为,综合表示用于对驱动轮20进行驱动的装置的构件。例如,动力输出装置18包括对驱动轮20进行驱动的电机或发动机等。此外,动力输出装置18通过对驱动轮20进行驱动的电机而在车辆的制动时等进行发电,并将该发出的电力向PCU16输出。
外部电源30例如由商用系统电源构成。EVSE32以可切断的方式构成用于从外部电源30向车辆10供给电力的电路。EVSE32例如被设置于用于从外部电源30向车辆10供给电力的充电电缆上、或者用于经由充电电缆而向车辆10供给电力的充电站内。CCID34为,被设置于从外部电源30至车辆10的馈电路径上的断路器,且通过CPLT控制电路36而被控制。
CPLT控制电路36生成在外部充电时用于在EVSE32与车辆10之间交换预定的信息的导频信号CPLT,并经由控制导频线而向车辆10输出。导频信号CPLT在车辆10中电位被实施操作,CPLT控制电路36根据导频信号CPLT的电位来对CCID34进行控制。即,通过在车辆10中对导频信号CPLT的电位进行操作,从而能够从车辆10对CCID34进行远程操作。另外,该导频信号CPLT为,例如以美利坚合众国的“SAE J1772(SAE Electric VehicleConductive Charge Coupler)”为基准的信号。
入口22被构成为,能够与用于从外部电源30向车辆10供给电力的充电电缆的连接器38连接。而且,在由外部电源30实施蓄电装置12的外部充电时,入口22接受从外部电源30被供给的电力。
充电器24经由充电继电器26而与被配置于SMR14与PCU16之间的正极线PL以及负极线NL连接。充电器24包括电力转换用的开关元件,并根据来自ECU28的控制信号,而将从外部电源30被供给的电力转换为预定的充电电压(直流)。通过充电器24而被电压转换的电力经由充电继电器26而向蓄电装置12被供给,从而使蓄电装置12被实施充电。充电继电器26被设置于充电器24与蓄电装置12之间,并根据来自ECU28的信号EN来实施充电器24与蓄电装置12之间的电连接/断开。
ECU28通过由在CPU(Central Processing Unit:中央处理器)中执行预先存储的程序而实施的软件处理和/或由专用的电子电路实施的硬件处理,而对充电器24及充电继电器26进行控制。ECU28在外部充电时执行EVSE32的CCID34的导通/断开操作。具体而言,ECU28通过对从EVSE32接受的导频信号CPLT的电位进行操作而对CCID34进行远程操作。而且,ECU28生成充电器24的起动/停止指令或表示充电电力的目标值的电力指令等,并向充电器24输出。
在此,ECU28能够在以下的三种工作模式、即唤醒模式、睡眠模式、以及间歇起动模式下进行工作。唤醒模式为ECU28完全起动了的状态,在外部充电的起动时以及执行过程中,ECU28成为唤醒模式。睡眠模式为在未执行外部充电时ECU28休止了的状态,在睡眠模式时,ECU28内的主时钟也停止了,从而与唤醒模式相比抑制了消耗电力。间歇起动模式为,在外部充电的结束后充电电缆仍连接时的工作模式。在间歇起动模式中,等待模式与唤醒模式定期地被交替切换。等待模式虽然与睡眠模式同样为ECU28休止了的状态,但是ECU28内的主时钟进行工作。由此,能够定期地切换为唤醒模式。另外,在睡眠模式与等待模式中,与主时钟停止的量相对应地,睡眠模式一方的消耗电力较小。
在检测出导频信号CPLT的输入之前,ECU28成为睡眠模式。而且,如果在睡眠模式时检测出了导频信号CPLT的输入,则ECU28将成为唤醒模式。详细而言,睡眠模式时ECU28的主时钟处于停止,ECU28将导频信号CPLT作为硬中断而接受。而且,当检测出了导频信号CPLT的上升沿(也可以为下降沿。)时,工作模式将从睡眠模式转移为唤醒模式,从而ECU28起动。另外,导频信号CPLT为,在充电电缆的连接器38被连接于入口22上时被输入到车辆10中的信号,也可以理解为表示用户提出的要求充电的含义的信号。
当外部充电结束时(充电电缆仍为连接状态),ECU28将成为间歇起动模式。在间歇起动模式下,即使在休止状态的等待模式下主时钟也进行工作,从而使ECU28定期地被起动,并且为了对外部充电的重新开始或充电电缆的断开等进行检查而对导频信号CPLT进行监视。
在充电电缆的连接中,如后文所述,导频信号CPLT进行振荡。而且,当检测出导频信号CPLT的振荡停止时,则判断为充电电缆从车辆10上被断开(或外部电源30停电),从而ECU28成为睡眠模式。由此,ECU28的起动条件(唤醒模式转移条件)从定期的间歇起动被切换为导频信号CPLT的中断检测。另外,由于当充电电缆从车辆10上被断开时导频信号CPLT的振荡将停止,因此未振荡的导频信号CPLT可以理解为表示用户提出的充电结束的含义的信号。
图2为图1所示的ECU28的功能框图。与图2一起参照图1,ECU28包括充电控制部52、工作模式控制部54、主时钟56。充电控制部52接受导频信号CPLT、电缆连接信号PISW、从外部电源30被供给的电力的电压VAC以及电流IAC的各个检测值。电压VAC以及电流IAC分别通过未图示的电压传感器以及电流传感器而被检测出。此外,充电控制部52从主时钟56接受时钟信号。而且,充电控制部52根据该各个信号来生成用于驱动充电继电器26的信号EN、以及用于驱动充电器24的信号DRV,并将该生成的信号EN、DRV分别向充电继电器26及充电器24输出。此外,充电控制部52将外部充电的执行状况(至少外部充电的执行中/未执行)通知给工作模式控制部54。
工作模式控制部54接受导频信号CPLT和电缆连接信号PISW。此外,工作模式控制部54从充电控制部52接受外部充电的执行状况,并从主时钟56接受时钟信号。而且,工作模式控制部54根据这些各个信号来对ECU28的工作模式进行控制。
图3为表示ECU28的工作模式的推移的图。与图3一起参照图2,最初,设定工作模式为睡眠模式。在睡眠模式时,未从工作模式控制部54向主时钟56输出工作指令,从而主时钟56停止。工作模式控制部54处于导频信号CPLT的等待硬中断的状态。
当充电电缆的连接器38被连接于入口22上,且检测出了从EVSE32输出的导频信号CPLT的硬中断时,工作模式控制部54将工作模式转移为唤醒模式,并向主时钟56输出工作指令。
通过充电控制部52而使外部充电被开始实施,之后,当外部充电的结束从充电控制部52被通知给工作模式控制部54时,工作模式控制部54将工作模式转移为定期地交替切换等待模式与唤醒模式的间歇起动模式。由此,ECU28定期地实施间歇起动,并且导频信号CPLT的状态定期地被监视。
之后,当由于充电电缆的连接器38从入口22上被拆下、或者由于外部电源30的停电而使导频信号CPLT的振荡停止时,工作模式控制部54将ECU28的工作模式转移为睡眠模式。由此,主时钟56也将停止,从而工作模式控制部54再次成为导频信号CPLT的等待硬中断的状态。
以此方式,在该实施方式1中,在未执行外部充电时,在检测出于EVSE32的CPLT控制电路36中所生成的导频信号CPLT的输入之前,ECU28成为睡眠模式,从而抑制了消耗电力。
当充电电缆的连接器38被连接于入口22上,且检测出了导频信号CPLT的硬中断时,ECU28成为唤醒模式,并在预定的充电执行条件成立之后,执行外部充电。在外部充电结束后,到由于充电电缆被拆下、或者由于外部电源30的停电而检测出导频信号CPLT的振荡停止为止,ECU28成为间歇起动模式,并且在定期地监视导频信号CPLT的状态的同时抑制了消耗电力。
而且,当检测出了导频信号CPLT的振荡停止时,则判断为充电电缆被拆下、或者外部电源30停电,从而ECU28成为睡眠模式。
图4为,由CPLT控制电路36和ECU28形成的控制导频电路的等效电路图。参照图4,CPLT控制电路36经由连接器38以及入口22而向车辆的ECU28输出导频信号CPLT。导频信号CPLT为,原本将充电电缆的电流容许值(额定电流)通知给车辆的ECU28,并且根据被ECU28实施操作的导频信号CPLT的电位而用于从ECU28对CCID34(图1)进行远程操作的信号。而且,CPLT控制电路36根据导频信号CPLT的电位变化而对CCID34进行控制。
CPLT控制电路36包括振荡器70、电阻元件R1、电压传感器72。振荡器70生成以规定的频率(例如1kHz)以及预定的占空比进行振荡的导频信号CPLT。电压传感器72对导频信号CPLT的电位进行检测。
而且,振荡器70在通过电压传感器72而被检测出的导频信号CPLT的电位位于规定的电位V1(例如12V)附近时,生成未振荡的导频信号CPLT。此外,如果导频信号CPLT的电位从V1下降了,则振荡器70将生成以规定的频率以及预定的占空比进行振荡的导频信号CPLT。
另外,如后文所述,导频信号CPLT的电位通过在ECU28的电阻电路80中切换电阻值而被操作。此外,占空比根据被预先规定的充电电缆的容许电流值而被设定。而且,当导频信号CPLT的电位下降至规定的电位V3(例如6V)附近时,CPLT控制电路36将使CCID34导通。另外,CPLT控制电路36接受从外部电源30(图1)被供给的电力从而进行工作。
另一方面,在车辆侧,ECU28包括电阻电路80、CPU(Control ProcessingUnit:中央处理器)82、电源84。电阻电路80包括下拉电阻R2、R3和开关SW。下拉电阻R2被连接于使导频信号CPLT通信的控制导频线L1与车辆地线之间。下拉电阻R3以及开关SW被串联连接,并与下拉电阻R2并联连接。开关SW根据来自CPU82的控制信号而实施导通/断开。
导频信号CPLT的电位通过该电阻电路80而被实施操作。具体而言,当连接器38被连接于入口22上时,电阻电路80通过下拉电阻R2而使导频信号CPLT的电位下降至规定的电位V2(例如9V)。而且,当在车辆中完成充电准备时,通过CPU82而使开关SW被导通,从而电阻电路80通过下拉电阻R2、R3而使导频信号CPLT的电位下降至规定的电位V3。以此方式,通过利用电阻电路80来对导频信号CPLT的电位进行操作,从而能够从ECU28对CCID34进行远程操作。
在连接器38上设置有限位开关74,并且在入口22与连接器38相连接时,在限位开关74的两端处连接有信号线L3和接地线L2。当电压从电源84被施加于信号线L3上、且连接器38被连接于入口22上时,通过限位开关74导通从而使信号线L3上的电位成为接地电平。而且,电缆连接信号PISW为,根据信号线L3的电压电平而逻辑状态发生变化的信号。
当在睡眠模式中将导频信号CPLT作为硬中断而接受时,CPU82将成为唤醒模式。当连接器38被连接于入口22上时,导频信号CPLT的电位从V1下降至V2,并且导频信号CPLT进行振荡。而且,CPU82根据导频信号CPLT的占空比而对充电电缆的电流容许值进行检测。
当检测出充电电缆的电流容许值、且蓄电装置12(图1)的充电准备完成时,CPU82将开关SW导通。由此,导频信号CPLT的电位下降至V3,并且在EVSE32中CCID34被导通。之后,CPU82将充电继电器26(图1)设为导通,并对充电器24进行驱动。
图5为导频信号CPLT的波形图。与图5一起参照图4,在时刻t1以前,设为连接器38未被连接在入口22上。此时,CPU82(ECU28)处于睡眠模式,导频信号CPLT在电位V1上处于未振荡状态。
在时刻t1,当连接器38被连接于入口22上时,导频信号CPLT被输入至CPU82。当对导频信号CPLT的硬中断进行检测时,CPU82成为唤醒模式。导频信号CPLT的电位通过下拉电阻R2而从V1下降至V2,从而导频信号CPLT进行振荡。
在时刻t2,当用于外部充电的准备完成时,通过CPU82而使电阻电路80的开关SW被置为导通。于是,导频信号CPLT的电位通过下拉电阻R2、R3而从V2进一步下降至V3。当导频信号CPLT的电位成为V3时,在EVSE32中通过CPLT控制电路36而使CCID34被置为导通。
如上文所述,在该实施方式一中,在未执行外部充电时,在检测出导频信号CPLT之前,ECU28将在与唤醒模式相比而抑制了消耗电力的睡眠模式下进行工作。另一方面,在外部充电结束后,到检测出导频信号CPLT未振荡为止,ECU28将在间歇起动模式下进行工作。由此,通过将检测出导频信号CPLT之前的状态、与到充电结束后检测出导频信号CPLT未振荡为止的状态区别开来,从而使ECU28在适当的省电模式下进行工作。因此,根据该实施方式一,能够降低伴随于外部充电的暗电流。
[改变例1]
虽然在上述的实施方式一中,采用了当检测出导频信号CPLT的振荡停止时,将ECU28的工作模式从间歇起动模式转移为睡眠模式的方式,但也可以代替导频信号CPLT的振荡停止而采用当检测出导频信号CPLT的未输入(电压0V)时转移为睡眠模式的方式。导频信号CPLT处于未输入的情况也可以理解为表示用户提出的结束充电的含义。
由此,即使在由于外部电源30或充电电缆的异常而使导频信号CPLT的振荡不稳定的情况下,也能够可靠地切换工作模式。
[改变例2]
关于从间歇起动模式向睡眠模式的转移,也可以代替导频信号CPLT而使用电缆连接信号PISW。即,也可以在通过电缆连接信号PISW而检测出入口22与充电电缆的连接器38未连接时,转移为睡眠模式。该电缆连接信号PISW可以理解为表示用户提出的结束充电的含义的信号。
另外,由于在电缆连接信号PISW中,无法检测出外部电源30的停电或充电电缆和外部电源30的未连接,因此为了在外部电源30停电时等也向睡眠模式转移而需要另行监视导频信号CPLT。
[改变例3]
虽然在上述的实施方式一中,采用了当检测出导频信号CPLT的硬中断时,将ECU28的工作模式从睡眠模式转移为唤醒模式的方式,但是即使在该情况下,也可以代替导频信号CPLT而使用电缆连接信号PISW。即,也可以在检测出电缆连接信号PISW的电压变动(从电源电压向0V的变化)时,从睡眠模式转移为唤醒模式。该电缆连接信号PISW也可以理解为表示用户提出的要求充电的含义的信号。
另外,如上所述,由于在电缆连接信号PISW中,无法检测出外部电源30的停电或充电电缆与外部电源30的未连接,因此优选为,使ECU28在间歇起动模式下进行工作直到检测出导频信号CPLT的输入为止。
[改变例4]
关于从睡眠模式向唤醒模式的转移,也可以代替导频信号CPLT的硬中断而采用如下方式,即,当检测出入口22的盖的打开状态时,将工作模式从睡眠模式向唤醒模式转移。
图6为表示入口22的盖的开闭检测电路的图。参照图6,该检测电路包括CPU82、电源84、继电器86。继电器86根据入口22的盖的开闭而进行导通/断开工作。作为一个示例,当盖成为打开状态时,继电器86以与其联动的方式变为导通,从而使信号LD的电压上升。由此,在CPU82中盖的打开状态被检测出来,与之相应地ECU28的工作模式转移向唤醒模式。该信号LD也可以理解为表示用户提出的要求充电的含义的信号。
[改变例5]
关于从间歇起动模式向睡眠模式的转移,也可以代替导频信号CPLT的硬中断而使用入口22的盖开闭状态。即,当入口22的盖的关闭状态被检测出时,也可以将工作模式从间歇起动模式向睡眠模式转移。
参照图6,当盖成为关闭状态时,继电器86以与其联动的方式变为断开,从而使信号LD的电压下降。由此,在CPU82中盖的关闭状态被检测出,并与之相应地使ECU28的工作模式向睡眠模式转移。另外,该信号LD可以理解为表示用户提出的结束充电的含义的信号。
[改变例6]
也可以设置用于用户指示外部充电的开始或结束的充电开关,并代替导频信号CPLT而使用该充电开关的导通/断开来实施关于从睡眠模式向唤醒模式的转移、以及从间歇起动模式向睡眠模式的转移。
图7为,表示用于用户指示外部充电的开始或结束的充电开关的图。参照图7,充电开关88能够由用户进行操作,并且在执行外部充电时被导通,在外部充电结束时被断开。充电开关88与充电电缆的连接状态或导频信号CPLT无关,按照用户的想法而被导通/断开。
而且,当充电开关88被用户导通时,与之相应地ECU28的工作模式将从睡眠模式向唤醒模式转移。此外,当充电开关88被用户断开时,与之相应地ECU28的工作模式将从间歇起动模式向睡眠模式转移。另外,通过该充电开关88而生成的信号也可以理解为,表示用户提出的要求充电以及结束充电的含义的信号。
[实施方式二]
该发明也能够应用于通过快速DC(Direct Current:直流电)充电站进行外部充电的充电控制装置。
图8为应用了实施方式二中的充电控制装置的车辆的整体框图。参照图8,车辆10A在图1所示的车辆10的结构中不具备充电器24,并且代替ECU28而具备ECU28A。
快速DC充电站40被设置于车辆外部。快速DC充电站40生成用于实施外部充电的各种控制信号,代表性地生成表示外部充电的开始的充电开始信号S1、或表示外部充电的停止的充电停止信号S2等。此外,电缆连接信号C为,用于对快速DC充电站40侧的连接器38与车辆10A的入口22的连接状态进行检测的信号,并且当连接器38被连接于入口22上时,相对于未连接时电压状态发生变化。另外,充电开始信号S1以及充电停止信号S2相当于实施方式一中的导频信号CPLT,电缆连接信号C相当于实施方式一中的电缆连接信号PISW。
ECU28A通过由在CPU(Central Processing Unit)中执行预先存储的程序而实施的软件处理和/或由专用的电子电路实施的硬件处理,来实施外部充电的管理(充电起动/停止处理或充电量的管理等)、或工作模式的控制。
关于工作模式,该ECU28A也与实施方式一中的ECU28相同,能够在唤醒模式、睡眠模式、以及间歇起动模式的三种模式下进行工作。而且,当在睡眠模式时检测出充电开始信号S1的输入时,ECU28A成为唤醒模式。详细而言,睡眠模式时ECU28A的主时钟停止,ECU28A将充电开始信号S1作为硬中断而接受。而且,当充电开始信号S1的上升沿(也可以为下降沿。)被检测出时,工作模式将从睡眠模式转移为唤醒模式,ECU28A起动。另外,充电开始信号S1也可以理解为表示用户提出的要求充电的含义的信号。
当外部充电结束时(充电电缆仍为连接状态),ECU28A成为间歇起动模式。在间歇起动模式下,在休止状态的等待模式下主时钟也进行工作,从而定期地使ECU28A起动,并且为了对外部充电的重新开始或充电电缆的断开等进行检测而监视充电开始信号S1。
而且,当例如通过电缆连接信号C而检测出入口22与快速DC充电站40的连接器38未连接时,ECU28A成为睡眠模式。由此,ECU28A的起动条件(唤醒模式转移条件)从定期的间歇起动被切换为充电开始信号S1的中断检测。另外,电缆连接信号C可以理解为表示用户提出的结束充电的含义的信号。
另外,关于从间歇起动模式向睡眠模式的转移,也可以代替电缆连接信号C而采用充电开始信号S1的下降沿、或充电停止信号S2的上升沿,还可以使用盖的关闭状态的检测。此外,关于从睡眠模式向唤醒模式的转移,也可以代替充电开始信号S1而采用电缆连接信号C、或盖的打开状态检测。
图9为图8所示的ECU28A的功能框图。参照图9,ECU28A包括充电管理部58、工作模式控制部54A、主时钟56。充电管理部58接受充电开始信号S1、电缆连接信号C、从快速DC充电站40被供给的电力的电压VDC以及电流IDC的各个检测值。电压VDC以及电流IDC分别通过未图示的电压传感器以及电流传感器而被检测。此外,充电管理部58从主时钟56接受时钟信号。而且,充电管理部58根据这些各个信号,来实施充电起动/停止处理(充电继电器26的导通/断开控制等)或蓄电装置12的充电量的管理等。此外,充电管理部58将外部充电的执行状况(至少外部充电的执行中/未执行)通知给工作模式控制部54A。
工作模式控制部54A接受充电开始信号S1和电缆连接信号C。此外,工作模式控制部54A从充电管理部58接受外部充电的执行状况。而且,工作模式控制部54A根据这些各个信号,来对ECU28A的工作模式进行控制。
具体而言,当在睡眠模式时检测出充电开始信号S1的硬中断时,工作模式控制部54A将ECU28A的工作模式转移为唤醒模式,并向主时钟56输出工作指令。
外部充电开始实施,之后,当外部充电结束被从充电管理部58通知给工作模式控制部54A时,工作模式控制部54A将工作模式转移为间歇起动模式。由此,ECU28A定期地被实施间歇起动,并且充电开始信号S1的状态被定期地监视。
之后,当通过电缆连接信号C而检测出入口22与快速DC充电站40的连接器38未连接时,工作模式控制部54A将ECU28A的工作模式转移为睡眠模式。由此,主时钟56也停止,工作模式控制部54A再次成为充电开始信号S1的等待硬中断的状态。
如上所述,在使用快速DC充电站40来执行外部充电的实施方式二中,也能够获得与实施方式一相同的效果。
另外,虽然在上述的实施方式一中,采用了充电器24被连接于蓄电装置12与SMR14之间的结构,但也可以将充电器24连接于SMR14与PCU16之间。同样地,虽然在上述的实施方式二中,采用了入口22被连接于蓄电装置12与SMR14之间的结构,但也可以将入口22连接于SMR14与PCU16之间。
另外,在上文中,充电器24对应于本发明中的“充电装置”的一个实施例,快速DC充电站40也对应于本发明中的“充电装置”的一个实施例。此外,ECU28、28A对应于本发明中的“控制装置”的一个实施例。
此次公开的实施方式应该认为全部都是例示,并不具有限制性。本发明的范围并非上文所述的实施方式之说明而是通过权利要求来展示,并包括与权利要求均等的含义以及范围内的所有的变更。
符号说明
10、10A车辆;12、蓄电装置;14、SMR;16、PCU;18、动力输出装置;20、驱动轮;22、入口;24、充电器;26、充电继电器;28、28A、ECU;30、外部电源;32、EVSE;34、CCID;36、CPLT控制电路;38、连接器;40、快速DC充电站;52、充电控制部;54、54A、工作模式控制部;56、主时钟;58、充电管理部;70、振荡器;72、电压传感器;74、限位开关;80、电阻电路;82、CPU;84、电源;86、继电器;88、充电开关;R1、电阻元件;R2、R3、下拉电阻;SW、开关;L1、控制导频线;L2、接地线;L3、信号线。

Claims (10)

1.一种车辆的充电控制装置,其被构成为,能够通过车辆外部的电源而对被搭载于车辆(10)上的蓄电装置(12)进行充电,
所述车辆的充电控制装置具备:
充电装置(24、40),其被构成为,对所述蓄电装置进行充电;
控制装置(28、28A),其被构成为,对由所述充电装置实施的所述蓄电装置的充电进行控制,
所述控制装置在未执行所述蓄电装置的充电时,在检测出表示用户提出的要求充电的含义的、被预先规定的第一信号之前,在与充电控制执行过程中的通常模式相比而抑制了消耗电力的休止模式下进行工作,而在所述蓄电装置的充电结束之后,在所述休止模式与所述通常模式被进行切换的间歇起动模式下进行工作,直到检测出表示用户提出的结束充电的含义的、被预先规定的第二信号为止。
2.如权利要求1所述的车辆的充电控制装置,其中,
所述控制装置在所述第一信号被检测出之前,在使主时钟(56)停止并将所述第一信号作为硬中断而接受的第一休止模式下进行工作,在所述间歇起动模式中,对使所述主时钟进行工作的第二休止模式和所述通常模式定期地进行切换。
3.如权利要求2所述的车辆的充电控制装置,其中,
所述控制装置在所述第一休止模式中所述第一信号被检测出时,向所述通常模式转移,并在所述蓄电装置的充电结束时,向所述间歇起动模式转移,且在所述第二信号被检测出时,向所述第一休止模式转移。
4.如权利要求1至3中的任意一项所述的车辆的充电控制装置,其中,
所述第一信号为,在用于从所述电源向所述车辆进行输电的充电电缆被连接于所述车辆时被输入到所述车辆中的导频信号(CPLT、S1)。
5.如权利要求1至3中的任意一项所述的车辆的充电控制装置,其中,
所述第一信号为,表示用于从所述电源向所述车辆进行输电的充电电缆已与所述车辆连接的信号(PISW、C)。
6.如权利要求1至3中的任意一项所述的车辆的充电控制装置,其中,
所述第一信号为,表示连接有用于从所述电源向所述车辆进行输电的充电电缆的所述车辆的盖成为了打开状态的信号(LD)。
7.如权利要求1至3中的任意一项所述的车辆的充电控制装置,其中,
当用于从所述电源向所述车辆进行输电的充电电缆被连接于所述车辆时,所述车辆中将被输入导频信号(CPLT、S1),
所述第二信号为,成为未振荡或未输入的所述导频信号。
8.如权利要求1至3中的任意一项所述的车辆的充电控制装置,其中,
所述第二信号为,表示用于从所述电源向所述车辆进行输电的充电电缆与所述车辆未连接的信号(PISW、C)。
9.如权利要求1至3中的任意一项所述的车辆的充电控制装置,其中,
所述第二信号为,表示连接有用于从所述电源向所述车辆进行输电的充电电缆的所述车辆的盖成为了关闭状态的信号(LD)。
10.一种车辆,其中,
具备权利要求1至3中的任意一项所述的车辆的充电控制装置、和通过所述充电控制装置而被充电的蓄电装置(12)。
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