JP2013005492A - Vehicle with charging control mechanism - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately implement charging control of a secondary cell according to a connection state between a charging paddle and a charging port.SOLUTION: A vehicle 10 includes: a charging port 24 capable of inserting a charging paddle; a detection circuit for detecting a connection state between the inserted charging paddle and the charging port 24, and a charging control mechanism for controlling charging of a secondary cell on the basis of the connection state between the charging paddle and the charging port 24 detected by the detection circuit. The detection circuit is provided on the more outward side of the vehicle 10 than the charging port 24.

Description

本発明は、充電制御機構を備える車両に関する。   The present invention relates to a vehicle including a charge control mechanism.

電気自動車(EV)やプラグインハイブリッド車(PHV)など、充放電可能な二次電池を搭載し、外部電源により充電可能な車両が知られている。   2. Description of the Related Art There are known vehicles such as an electric vehicle (EV) and a plug-in hybrid vehicle (PHV) that are equipped with a rechargeable secondary battery and can be charged by an external power source.

このような車両において、いわゆる充電スタンドなどに配置された充電装置から電気を安定的に供給するため、例えば、充電器(充電パドル)を充電ポートに接続し、充電を開始する方式が知られている。   In such a vehicle, in order to stably supply electricity from a charging device arranged at a so-called charging stand or the like, for example, a method of connecting a charger (charging paddle) to a charging port and starting charging is known. Yes.

高電圧回路を搭載する車両においては、例えば衝突などの非常時に通電を遮断して漏電や感電を防止するなどの安全対策が採用される(例えば、特許文献1〜5参照)。   In a vehicle equipped with a high voltage circuit, for example, safety measures such as preventing electric leakage and electric shock by interrupting energization in an emergency such as a collision are adopted (for example, see Patent Documents 1 to 5).

特開2000−142219号公報JP 2000-142219 A 特開2007−259653号公報JP 2007-259653 A 特開2009−083656号公報JP 2009-083656 A 実開昭62−172631号公報Japanese Utility Model Publication No. 62-172631 特開2010−263666号公報JP 2010-263666 A

例えば、車両の前方に充電ポートが設置されている場合など、充電ポートと高電圧回路が近接する車両においては、衝突発生時、充電ポートおよびそれに関する部品に損傷が発生していた場合、充電パドルを接続し、充電が開始されたことにより、ユーザが感電する懸念が考えられる。   For example, in the case where a charging port is installed in front of the vehicle and the vehicle is close to the high-voltage circuit, if the charging port and related parts are damaged at the time of a collision, the charging paddle There is a concern that the user may be electrocuted by connecting the and charging.

本発明は、充電パドルと充電ポートとの接続状態に応じて適切に二次電池の充電制御を行うことを目的とする。   An object of the present invention is to appropriately perform charge control of a secondary battery in accordance with a connection state between a charge paddle and a charge port.

本発明は、外部電源からの電力供給により充電可能な二次電池を備え、高電圧部位を有する車両であって、前記外部電源に電気的に接続された充電パドルを挿入可能な充電ポートと、挿入された前記充電パドルと前記充電ポートとの接続状態を検出する検出回路と、前記検出回路により検出された前記充電パドルと前記充電ポートとの接続状態に基づいて、前記二次電池の充電を制御する充電制御機構と、を備え、前記検出回路が、前記充電ポートよりも外側に設けられてなる、車両である。   The present invention includes a rechargeable battery that can be charged by power supply from an external power source, and a vehicle having a high-voltage portion, and a charging port into which a charging paddle electrically connected to the external power source can be inserted; A detection circuit for detecting a connection state between the inserted charging paddle and the charging port, and charging the secondary battery based on a connection state between the charging paddle and the charging port detected by the detection circuit. And a charge control mechanism for controlling the vehicle, wherein the detection circuit is provided outside the charge port.

本発明の実施態様によれば、充電パドルと充電ポートとの接続状態に応じて適切に二次電池の充電制御を行うことが可能となる。   According to the embodiment of the present invention, it is possible to appropriately control charging of the secondary battery according to the connection state between the charging paddle and the charging port.

本発明の実施の形態における車両の構成の概略を説明するための上面視した図である。It is the figure seen from the upper surface for demonstrating the outline of the structure of the vehicle in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における車両の構成の概略を説明するための側面視した図である。It is the figure seen from the side for demonstrating the outline of a structure of the vehicle in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における充電制御機構の構成の概略について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline of a structure of the charge control mechanism in embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態における充電制御機構の構成の概略について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline of a structure of the charge control mechanism in other embodiment of this invention. 本発明の別の実施の形態における充電制御機構の構成の概略について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline of a structure of the charge control mechanism in another embodiment of this invention.

本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1Aおよび図1Bは、本発明の実施の形態における充電制御機構を備える車両について、その要部、特に車両前方側の構成の概略を説明するための図である。図1Aは車両の前方側から上面視した図であり、図1Bは車両の左側から側面視した図である。なお、図1Aと図1Bでは同じ部材であっても図示した形状および寸法は必ずしも一致していない。   FIG. 1A and FIG. 1B are diagrams for explaining an outline of the configuration of the main part, particularly the front side of the vehicle, of a vehicle provided with a charge control mechanism in an embodiment of the present invention. 1A is a top view from the front side of the vehicle, and FIG. 1B is a side view from the left side of the vehicle. In addition, even if it is the same member in FIG. 1A and FIG. 1B, the shape and dimension shown in figure do not necessarily correspond.

図1Aおよび図1Bに示す車両10は、バンパカバー12と、ヘッドランプ14,16と、ヘッドランプ14,16の下方であって、バンパの裏側に設けられたバンパリーンフォースメント(バンパリーンフォース)18と、ラジエータ(図示せず)の上部を支持するためのラジエータサポートアッパ20とを備える。   A vehicle 10 shown in FIGS. 1A and 1B includes a bumper cover 12, headlamps 14 and 16, and a bumper reinforcement (bumparian force) provided below the headlamps 14 and 16 on the back side of the bumper. 18 and a radiator support upper 20 for supporting an upper portion of a radiator (not shown).

車両10はまた、ラジエータサポートアッパ20の後方側にインバータ(図示せず)や高電圧バッテリ(二次電池)(図示せず)を含む高電圧電源回路(図示せず)を備え、他の部位と比較して高い電圧で動作する高電圧部位を構成している。高電圧電源回路にはさらに、コンバータ(図示せず)や、動力源としてのモータ(図示せず)を電気的に接続させてもよい。   The vehicle 10 also includes a high-voltage power supply circuit (not shown) including an inverter (not shown) and a high-voltage battery (secondary battery) (not shown) on the rear side of the radiator support upper 20. This constitutes a high-voltage portion that operates at a higher voltage than the above. A converter (not shown) and a motor (not shown) as a power source may be further electrically connected to the high voltage power supply circuit.

バンパカバー12の一部は、開閉可能な充電ポートカバー22を構成している。充電ポートカバー22を開放すると、その内部であって、ラジエータサポートアッパ20の前方かつ下方に、充電パドル(図示せず)を接続可能な充電ポート24が配置されており、充電ポート24の車両手前側には、充電パドル(図示せず)の挿入を適切に案内するためのガイド26が配置されている。ガイド26の端部に、充電パドル接続確認ライン28が電気的に接続されている。また、充電ポート24には、一対の電源ケーブル34として機能するワイヤ30,32が電気的に接続されている。   A part of the bumper cover 12 constitutes a charge port cover 22 that can be opened and closed. When the charging port cover 22 is opened, a charging port 24 to which a charging paddle (not shown) can be connected is disposed inside and in front of and below the radiator support upper 20. On the side, a guide 26 for appropriately guiding insertion of a charging paddle (not shown) is disposed. A charging paddle connection confirmation line 28 is electrically connected to the end of the guide 26. The charging port 24 is electrically connected to wires 30 and 32 that function as a pair of power cables 34.

また、挿入された充電パドル(図示せず)と充電ポート24との接続状態を検出する検出回路(図示せず)と、当該検出回路により検出された充電パドルと充電ポート24との接続状態に基づいて、高電圧バッテリの充電を制御する、ここでは図示しない充電制御機構と、を備える。充電制御機構の一例について、図2を用いて説明する。   Further, a detection circuit (not shown) for detecting a connection state between the inserted charging paddle (not shown) and the charging port 24, and a connection state between the charging paddle and the charging port 24 detected by the detection circuit And a charging control mechanism (not shown here) that controls charging of the high-voltage battery. An example of the charge control mechanism will be described with reference to FIG.

図2において、充電制御機構50は、ガイド26を含む。ガイド26は、環状に形成された第1の検出部36および第2の検出部38と、第1の検出部36および第2の検出部38を電気的に接続する接点40とを備える。第1の検出部36および第2の検出部38には、図1A,図1Bに示すラジエータサポートアッパ20に固定するための固定部37,39をそれぞれ設けることができる。第1の検出部36、第2の検出部38、固定部37,39はそれぞれ所望の剛性を有する一方、少なくともその外周部分は絶縁性および防水性を有する材料で構成されている。   In FIG. 2, the charging control mechanism 50 includes a guide 26. The guide 26 includes a first detection unit 36 and a second detection unit 38 that are formed in an annular shape, and a contact 40 that electrically connects the first detection unit 36 and the second detection unit 38. The first detector 36 and the second detector 38 may be provided with fixing portions 37 and 39 for fixing to the radiator support upper 20 shown in FIGS. 1A and 1B, respectively. The first detection unit 36, the second detection unit 38, and the fixing units 37 and 39 each have desired rigidity, and at least the outer peripheral portion thereof is made of a material having insulating properties and waterproof properties.

第1の検出部36および固定部37の内部には、接点40と充電パドル接続確認装置42とを電気的に接続する充電パドル接続確認ライン28aが設けられている。第2の検出部38および固定部39の内部には、接点40と充電ポート24とを電気的に接続する充電パドル接続確認ライン28bが設けられている。また、充電パドル44は、例えば、コネクタ(図示せず)を介して充電ポート24に電気的に接続可能に構成されている。   A charging paddle connection confirmation line 28 a for electrically connecting the contact 40 and the charging paddle connection confirmation device 42 is provided inside the first detection unit 36 and the fixed unit 37. A charging paddle connection confirmation line 28 b that electrically connects the contact 40 and the charging port 24 is provided inside the second detection unit 38 and the fixed unit 39. The charging paddle 44 is configured to be electrically connectable to the charging port 24 via a connector (not shown), for example.

接点40は、通常時には充電パドル接続確認ライン28aおよび充電パドル接続確認ライン28bを電気的に接続するように構成されている。そして、充電ポート24に充電パドル44を挿入すると、充電パドル接続確認装置42により、充電ポート24と充電パドル44との電気的な接続が確認される。このため、充電パドル44と充電ポート24を介した、外部電源から二次電池への電力供給が適切に行われる。   The contact 40 is configured to electrically connect the charging paddle connection confirmation line 28a and the charging paddle connection confirmation line 28b in a normal state. When the charging paddle 44 is inserted into the charging port 24, the charging paddle connection confirmation device 42 confirms the electrical connection between the charging port 24 and the charging paddle 44. For this reason, the power supply from the external power source to the secondary battery is appropriately performed via the charging paddle 44 and the charging port 24.

これに対し、衝突などにより第1の検出部36および/または第2の検出部38に外力が加わり、ガイド26の形状が変形することで接点40が離間すると、充電パドル接続確認ライン28aと充電パドル接続確認ライン28bとの電気的な接続が遮断される。このとき、充電パドル接続確認装置42により、充電ポート24と充電パドル44との接続が確認されないため、外部電源から二次電池への電力供給が適切に遮断される。したがって、例えば比較的軽度の衝突により、外見上の損傷が認められない場合であっても、内部の電気的な不具合を検知し、外部電源からの電力供給を適切に遮断することが可能となる。   On the other hand, when an external force is applied to the first detection unit 36 and / or the second detection unit 38 due to a collision or the like, and the contact 40 is separated by the deformation of the guide 26, the charging paddle connection confirmation line 28a and the charging The electrical connection with the paddle connection confirmation line 28b is cut off. At this time, since the connection between the charging port 24 and the charging paddle 44 is not confirmed by the charging paddle connection confirmation device 42, the power supply from the external power source to the secondary battery is appropriately cut off. Therefore, for example, even when there is no apparent damage due to a relatively light collision, it is possible to detect an internal electrical failure and appropriately cut off the power supply from the external power source. .

本実施の形態において、第1の検出部36および第2の検出部38の機械的強度は同じであっても良く、また異なっていても良い。第1の検出部36および第2の検出部38の機械的強度が異なる場合には、より確実に接点40が離間され、外部電源からの電力供給を遮断することが可能となるため、好適である。このとき、車両前方/上方側に配置される第1の検出部36よりも車両後方/下方側に配置される第2の検出部38の方がより軽度の衝撃で変形するように構成することができる。   In the present embodiment, the mechanical strength of the first detector 36 and the second detector 38 may be the same or different. When the mechanical strengths of the first detection unit 36 and the second detection unit 38 are different, the contact point 40 is more reliably separated and the power supply from the external power source can be cut off, which is preferable. is there. At this time, the second detector 38 disposed on the rear / lower side of the vehicle is configured to be deformed by a lighter impact than the first detector 36 disposed on the front / upper side of the vehicle. Can do.

図3は、図2に示す充電制御機構50の変形例である。図3に示す充電制御機構60は、ガイド26に代えて第2の検出部38に突出部48を設けたガイド46を含むことを除き、図2に示す充電制御機構50とほぼ同様の構成を有している。本実施の形態によれば、突出部48に加わる外力により、第2の検出部38の方が第1の検出部36よりも大きく変位するため、衝突などの外力により確実に接点40が離間され、外部電源からの電力供給を遮断することが可能となる。   FIG. 3 is a modification of the charging control mechanism 50 shown in FIG. The charge control mechanism 60 shown in FIG. 3 has substantially the same configuration as the charge control mechanism 50 shown in FIG. 2 except that the second detection unit 38 includes a guide 46 provided with a protrusion 48 instead of the guide 26. Have. According to the present embodiment, the second detection unit 38 is displaced more largely than the first detection unit 36 due to the external force applied to the protrusion 48, so that the contact 40 is reliably separated by the external force such as a collision. It becomes possible to cut off the power supply from the external power source.

図4は、充電制御機構のさらに別の例である。図4に示す充電制御機構70は、環状に形成された導電性の第1の検出部56と、第1の検出部56の内側に環状に形成された導電性の第2の検出部58と、第1の検出部56および第2の検出部58を電気的に接続する接点49a,49bとを備えるガイド66を含む。第1の検出部56は、充電パドル接続確認装置42と充電パドル接続確認ライン28aにより電気的に接続されており、第2の検出部58は、充電ポート24と充電パドル接続確認ライン28bにより電気的に接続されている。第1の検出部56および第2の検出部58の外側部分は、例えば樹脂被覆など、外部との絶縁性を確保することが好ましい。   FIG. 4 shows still another example of the charging control mechanism. The charging control mechanism 70 shown in FIG. 4 includes a conductive first detection unit 56 formed in a ring shape, and a conductive second detection unit 58 formed in a ring shape inside the first detection unit 56. And a guide 66 having contacts 49a and 49b for electrically connecting the first detection unit 56 and the second detection unit 58. The first detection unit 56 is electrically connected to the charging paddle connection confirmation device 42 and the charging paddle connection confirmation line 28a, and the second detection unit 58 is electrically connected to the charging port 24 and the charging paddle connection confirmation line 28b. Connected. It is preferable that outer portions of the first detection unit 56 and the second detection unit 58 ensure insulation from the outside, such as resin coating.

衝突などによりガイド66に外力が加わると、接点49a,49bが破断し、第1の検出部56と第2の検出部58との間の電気的接続が遮断される。このとき、充電パドル接続確認装置42により、充電ポート24と充電パドルとの接続が確認されないため、外部電源から二次電池への電力供給が適切に遮断される。   When an external force is applied to the guide 66 due to a collision or the like, the contacts 49a and 49b are broken, and the electrical connection between the first detection unit 56 and the second detection unit 58 is interrupted. At this time, since the connection between the charging port 24 and the charging paddle is not confirmed by the charging paddle connection confirmation device 42, the power supply from the external power source to the secondary battery is appropriately cut off.

外部電源からの電力供給により充電可能な二次電池を備え、高電圧部位を有する車両において好適に利用することが可能である。ここでいう「高電圧」とは、自動車関連において一般に60ボルト以上を指すが、これよりも低い電圧部位を有する車両にも適用可能である。   A secondary battery that can be charged by power supply from an external power source is provided, and can be suitably used in a vehicle having a high-voltage part. The “high voltage” referred to here generally refers to 60 volts or more in the automobile-related field, but can also be applied to a vehicle having a lower voltage portion.

10 車両、12 バンパカバー、14,16 ヘッドランプ、18 バンパリーンフォースメント、20 ラジエータサポートアッパ、22 充電ポートカバー、24 充電ポート、26,46,66 ガイド、28,28a,28b 充電パドル接続確認ライン、30,32 ワイヤ、34 電源ケーブル、36,56 第1の検出部、37,39 固定部、38,58 第2の検出部、40,49a,49b 接点、42 充電パドル接続確認装置、44 充電パドル、48 突出部、50,60,70 充電制御機構。   10 vehicles, 12 bumper covers, 14, 16 headlamps, 18 bumper reinforcements, 20 radiator support uppers, 22 charging port covers, 24 charging ports, 26, 46, 66 guides, 28, 28a, 28b charging paddle connection confirmation lines , 30, 32 wires, 34 power cable, 36, 56 first detection unit, 37, 39 fixing unit, 38, 58 second detection unit, 40, 49a, 49b contact, 42 charging paddle connection confirmation device, 44 charging Paddle, 48 protrusion, 50, 60, 70 Charge control mechanism.

Claims (1)

外部電源からの電力供給により充電可能な二次電池を備え、高電圧部位を有する車両であって、
前記外部電源に電気的に接続された充電パドルを挿入可能な充電ポートと、
挿入された前記充電パドルと前記充電ポートとの接続状態を検出する検出回路と、
前記検出回路により検出された前記充電パドルと前記充電ポートとの接続状態に基づいて、前記二次電池の充電を制御する充電制御機構と、
を備え、
前記検出回路が、前記充電ポートよりも外側に設けられてなることを特徴とする車両。
A vehicle having a secondary battery that can be charged by power supply from an external power source and having a high-voltage part,
A charging port into which a charging paddle electrically connected to the external power source can be inserted;
A detection circuit for detecting a connection state between the inserted charging paddle and the charging port;
A charging control mechanism for controlling charging of the secondary battery based on a connection state between the charging paddle and the charging port detected by the detection circuit;
With
The vehicle, wherein the detection circuit is provided outside the charging port.
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