JP2017079541A - Conversion adapter - Google Patents
Conversion adapter Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017079541A JP2017079541A JP2015206537A JP2015206537A JP2017079541A JP 2017079541 A JP2017079541 A JP 2017079541A JP 2015206537 A JP2015206537 A JP 2015206537A JP 2015206537 A JP2015206537 A JP 2015206537A JP 2017079541 A JP2017079541 A JP 2017079541A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- charging
- vehicle
- connector
- signal
- power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
この発明は、変換アダプタに関し、特に、SAEのJ1772規格に準じた車両の充電インレットに、電力線通信を行なうように構成された充電ケーブルの充電コネクタを連結するための変換アダプタに関する。 The present invention relates to a conversion adapter, and more particularly, to a conversion adapter for connecting a charging connector of a charging cable configured to perform power line communication to a charging inlet of a vehicle conforming to the SAE J1772 standard.
特開2013−99252号公報(特許文献1)は、車両に設けられる充電インレット(接続部)に充電ケーブルの充電コネクタを接続して、車両に搭載された蓄電装置を車両外部の電源により充電可能な車両を開示する。この車両においては、車両側の充電インレット及び充電ケーブル側の充電コネクタは、SAE(Society of Automotive Engineers)のJ1772規格(以下、単に「SAE規格」とも称する。)に準じて構成されている(特許文献1参照)。 JP 2013-99252 A (Patent Document 1) is capable of charging a power storage device mounted on a vehicle by a power source outside the vehicle by connecting a charging connector of a charging cable to a charging inlet (connecting portion) provided in the vehicle. A vehicle is disclosed. In this vehicle, the charging inlet on the vehicle side and the charging connector on the charging cable side are configured in accordance with J1772 standard (hereinafter also simply referred to as “SAE standard”) of SAE (Society of Automotive Engineers) (patent). Reference 1).
なお、SAE規格は、車両外部の電源により車載バッテリを充電するコンダクティブ充電システムに対する物理的及び電気的要求事項並びに性能要求事項を定めた規格として、アメリカ合衆国において制定されたものである。また、SAE規格に準ずるものとして、日本電動車両協会規格において制定された「電気自動車用コンダクティブ充電システム一般要求事項」により定められる規格等がある。 The SAE standard is established in the United States as a standard that defines physical and electrical requirements and performance requirements for a conductive charging system that charges an in-vehicle battery by a power source external to the vehicle. In addition, as conforming to the SAE standard, there is a standard defined by “General Requirements for Conductive Charging Systems for Electric Vehicles” established in the Japan Electric Vehicle Association Standard.
SAE規格に準じた充電ケーブルは、SAE規格に準じたパイロット信号(一般に「CPLT信号」とも称される。)を通信するための信号線を備える必要がある。また、SAE規格では、車両の充電インレットと充電ケーブルの充電コネクタとの接続を検知する接続検知回路も充電コネクタに備える必要があるので、充電ケーブルや充電コネクタが大型化する。 The charging cable conforming to the SAE standard needs to include a signal line for communicating a pilot signal conforming to the SAE standard (generally also referred to as “CPLT signal”). Further, in the SAE standard, since it is necessary to provide the connection connector with a connection detection circuit that detects the connection between the charging inlet of the vehicle and the charging connector of the charging cable, the charging cable and the charging connector are increased in size.
そこで、電力線を通じて必要な信号を通信する電力線通信(以下「PLC(Power Line Communication)」とも称する。)を採用する等によって構成を簡易化したコンダクティブ充電システムを採用することが考えられる。しかしながら、そのような簡易な構成の充電システムに用いられる、PLCを行なうように構成された充電ケーブルを、SAE規格に準じた車両の充電インレットに接続できないのであれば、ユーザにとって利便性が悪い。 Thus, it is conceivable to employ a conductive charging system that has a simplified configuration, such as by employing power line communication (hereinafter also referred to as “PLC (Power Line Communication)”) that communicates necessary signals through the power line. However, if the charging cable configured to perform PLC used in such a simple charging system cannot be connected to the charging inlet of the vehicle according to the SAE standard, it is inconvenient for the user.
この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、PLCを用いることによって構成を簡易化した充電システムに用いられる充電ケーブルを、SAE規格に準じた充電インレットを備える車両に対して利用可能するための変換アダプタを提供することである。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a charging cable used for a charging system whose configuration is simplified by using a PLC, and a vehicle having a charging inlet conforming to the SAE standard. It is to provide a conversion adapter that can be used.
この発明によれば、変換アダプタは、SAE規格に準じた車両の充電インレットに、PLCを行なうように構成された充電ケーブルの充電コネクタを連結するための変換アダプタである。充電ケーブルの電力線には、SAE規格に準じたパイロット信号の情報が重畳される。変換アダプタは、コネクタ部と、インレット部と、変換装置と、操作部と、回路とを備える。コネクタ部は、充電インレットに接続可能に構成される。インレット部は、充電コネクタを接続可能に構成される。インレット部は、充電コネクタとの接続時に電力線から充電電力を受ける受電端子を含む。コネクタ部は、充電インレットとの接続時に充電インレットのパイロット信号端子及びコネクタ接続信号端子にそれぞれ接続される第1及び第2の端子を含む。変換装置は、充電ケーブルから受電端子を通じて受ける上記情報をパイロット信号に変換して第1の端子へ出力するように構成される。操作部は、充電インレットとコネクタ部との接続をロックするロック機構に連動する。回路は、操作部の動作に連動する、SAE規格に準じたコネクタ接続信号を第2の端子に生成するための回路である。 According to the present invention, the conversion adapter is a conversion adapter for connecting a charging connector of a charging cable configured to perform PLC to a charging inlet of a vehicle conforming to the SAE standard. Pilot signal information conforming to the SAE standard is superimposed on the power line of the charging cable. The conversion adapter includes a connector unit, an inlet unit, a conversion device, an operation unit, and a circuit. The connector portion is configured to be connectable to the charging inlet. An inlet part is comprised so that a charging connector can be connected. The inlet portion includes a power receiving terminal that receives charging power from the power line when connected to the charging connector. The connector portion includes first and second terminals respectively connected to the pilot signal terminal and the connector connection signal terminal of the charging inlet when connected to the charging inlet. The conversion device is configured to convert the information received from the charging cable through the power receiving terminal into a pilot signal and output the pilot signal to the first terminal. The operation unit is interlocked with a lock mechanism that locks the connection between the charging inlet and the connector unit. The circuit is a circuit for generating a connector connection signal conforming to the SAE standard in conjunction with the operation of the operation unit at the second terminal.
この発明においては、変換アダプタは、SAE規格に準じたパイロット信号の情報を充電ケーブルから受電端子を通じて受け、かつ、その受けた情報をパイロット信号に変換してコネクタ部の第1の端子へ出力する変換装置を備える。また、変換アダプタは、ロック機構に連動する操作部と、SAE規格に準じたコネクタ接続信号を第2の端子に生成するための回路とをさらに備える。このような変換アダプタを、SAE規格に準じた車両の充電インレットと、PLCを用いることによって構成を簡易化した充電システムに用いられる充電ケーブルの充電コネクタとの間に接続することにより、上記充電ケーブルを用いて上記車両へ充電電力を供給することができる。 In this invention, the conversion adapter receives pilot signal information conforming to the SAE standard from the charging cable through the power receiving terminal, converts the received information into a pilot signal, and outputs the pilot signal to the first terminal of the connector unit. A conversion device is provided. The conversion adapter further includes an operation unit that operates in conjunction with the lock mechanism, and a circuit that generates a connector connection signal conforming to the SAE standard at the second terminal. By connecting such a conversion adapter between the charging inlet of the vehicle conforming to the SAE standard and the charging connector of the charging cable used in the charging system simplified in configuration by using the PLC, the charging cable Can be used to supply charging power to the vehicle.
したがって、この発明によれば、SAE規格に準じた充電インレットを備える車両に対しても、構成を簡易化した充電システムに用いられる上記充電ケーブルを用いて充電電力を供給することができる。 Therefore, according to the present invention, charging power can be supplied to a vehicle including a charging inlet conforming to the SAE standard using the charging cable used in the charging system with a simplified configuration.
この発明によれば、PLCを用いることによって構成を簡易化した充電システムに用いられる充電ケーブルから、SAE規格に準じた充電インレットを備える車両へ、充電電力を供給することが可能となる。その結果、ユーザの利便性が向上する。 According to the present invention, it is possible to supply charging power from a charging cable used in a charging system whose configuration is simplified by using a PLC to a vehicle including a charging inlet conforming to the SAE standard. As a result, user convenience is improved.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
図1は、この発明の実施の形態に従う変換アダプタが適用される車両充電システムの構成を示した図である。図1を参照して、車両充電システムは、車両100と、充電ケーブル200と、変換アダプタ300とを備える。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a vehicle charging system to which a conversion adapter according to an embodiment of the present invention is applied. Referring to FIG. 1, the vehicle charging system includes a vehicle 100, a charging cable 200, and a conversion adapter 300.
車両100は、SAE規格に準じた充電インレット110を備える車両である。一方、充電ケーブル200は、PLCを用いることによって構成が簡易化された充電システムに用いられる充電ケーブルである。以下では、PLCを用いることによって構成が簡易化された充電システムを「簡易充電システム」とも称し、これに対して、SAE規格に準じた充電システムを「SAE充電システム」とも称する。
The vehicle 100 is a vehicle including a
変換アダプタ300は、簡易充電システムに用いられる充電ケーブル200を、SAE充電システムを採用した車両100に接続するためのアダプタである。充電ケーブル200を用いて車両100に搭載された蓄電装置(図示せず)の充電が行なわれる際に、変換アダプタ300は、車両100の充電インレット110と、充電ケーブル200の充電コネクタ222との間に接続される。
Conversion adapter 300 is an adapter for connecting charging cable 200 used in the simple charging system to vehicle 100 adopting the SAE charging system. When a power storage device (not shown) mounted on vehicle 100 is charged using charging cable 200, conversion adapter 300 is connected between
この変換アダプタ300は、充電ケーブル200の充電コネクタ222に取付けられて使用されることを想定している。すなわち、この車両充電システムでは、変換アダプタ300が取付けられた充電ケーブル200を車両100の充電インレット110に対して着脱するように使用されるものとする。
This conversion adapter 300 is assumed to be used by being attached to the
以下では、この実施の形態に従う変換アダプタ300が用いられる前提として、PLCを用いることによってSAE充電システムに対して構成が簡易化された簡易充電システムについて先ず説明する。 Hereinafter, as a premise that conversion adapter 300 according to this embodiment is used, first, a simple charging system whose configuration is simplified with respect to the SAE charging system by using PLC will be described.
(簡易充電システムの構成)
図2は、簡易充電システムの構成を示した図である。図2を参照して、簡易充電システムは、車両400と、充電ケーブル200とを備える。
(Simple charging system configuration)
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the simple charging system. Referring to FIG. 2, the simple charging system includes a vehicle 400 and a charging cable 200.
充電ケーブル200は、電力線PL21,PL22と、接地線GL2と、リレー210,212とを含む。また、充電ケーブル200は、ECU(Electronic Control Unit)214と、PLC変換器216と、コイル218,220と、充電コネクタ222と、電源プラグ230とをさらに含む。充電コネクタ222は、端子T16〜T19と、信号線SL2とを含む。
Charging cable 200 includes power lines PL21 and PL22, a ground line GL2, and
電力線PL21,PL22は、図示されない車両外部の電源(以下「外部電源」とも称する。)から電源プラグ230を通じて受ける充電電力を車両400へ供給するための電力線である。電力線PL21,PL22は、充電コネクタ222の端子T16,T17にそれぞれ接続される。
Power lines PL21 and PL22 are power lines for supplying charging power received through
リレー210,212は、それぞれ電力線PL21,PL22に設けられ、ECU214によって制御される。ECU214は、充電コネクタ222が車両400の充電インレット410に接続されると、充電ケーブル200に通電可能な定格電流の大きさを示す情報(以下「CPLT情報」と称する。)をPLC変換器216へ出力する。
このCPLT情報は、SAE規格に準じたCPLT信号(パイロット信号)によって示される定格電流の情報に相当するものである。SAE規格に準じたCPLT信号は、充電ケーブルに通電可能な定格電流の大きさを、規定の周期で発振する信号のデューティによって車両へ通知するための信号である。SAE充電システムでは、このCPLT信号用の信号線を設ける必要があるところ、この簡易充電システムでは、CPLT信号用の信号線を省略して、充電ケーブル200に通電可能な定格電流の大きさを示すCPLT情報をPLCによって車両400へ伝達することとしたものである。 This CPLT information corresponds to information on the rated current indicated by the CPLT signal (pilot signal) conforming to the SAE standard. The CPLT signal conforming to the SAE standard is a signal for notifying the vehicle of the magnitude of the rated current that can be passed through the charging cable by the duty of the signal that oscillates at a specified period. In the SAE charging system, it is necessary to provide a signal line for the CPLT signal. In the simple charging system, the signal line for the CPLT signal is omitted, and the magnitude of the rated current that can be supplied to the charging cable 200 is indicated. The CPLT information is transmitted to the vehicle 400 by the PLC.
そして、PLC変換器216及び車両400のPLC変換器416を通じて、ECU214と車両400の車両ECU422との間で通信が確立され、充電ケーブル200に通電可能な定格電流の大きさを示すCPLT情報がPLCによって車両400へ通知されると、ECU214はリレー210,212をオンにする。
Then, communication is established between the
PLC変換器216は、ECU214から受けるCPLT情報を、PLC用の高周波信号に変換(変調)してコイル218へ出力する。コイル218は、コイル220と磁気的に結合するように構成される。コイル220は、電力線PL21と接地線GL2との間に接続される。コイル218,220は、PLC変換器216を電力線PL21から電気的に絶縁しつつ、PLC変換器216から受ける高周波信号(CPLT情報)を電力線PL21に重畳するためのものである。
The
なお、PLC変換器216及びECU214は、図示されない外部電源から電源プラグ230を通じて電力を受けて動作することができる。
Note that the
充電コネクタ222は、車両400の充電インレット410に接続可能に構成される。信号線SL2は、端子T19を接地線GL2に接続する。この信号線SL2は、充電コネクタ222と充電インレット410との接続を車両400において簡易に検知するための信号線である。すなわち、充電コネクタ222が充電インレット410に接続されると、所定の電圧が印加された車両400の信号線SL4が、抵抗素子420、充電インレット410の端子T24、端子T19及び信号線SL2を通じて接地線GL2に接続され、信号線SL4の電位が低下する。この電位低下を車両ECU422が検知することによって、充電コネクタ222と充電インレット410との接続を車両400において検知することができる。
車両400は、充電インレット410と、電力線PL41,PL42と、接地線GL4と、コイル412,414と、PLC変換器416と、電源ノード418とを含む。また、車両400は、信号線SL4と、抵抗素子420と、車両ECU422とをさらに含む。充電インレット410は、端子T21〜T24を含む。
Vehicle 400 includes a charging
充電インレット410は、充電ケーブル200の充電コネクタ222を接続可能に構成される。電力線PL41,PL42は、充電インレット410の端子T21,T22にそれぞれ接続される。充電インレット410に充電コネクタ222が接続されると、端子T21,T22に充電コネクタ222の端子T16,T17がそれぞれ接続され、電力線PL41,PL42は、充電ケーブル200の電力線PL21,PL22に電気的に接続される。そして、電力線PL41,PL42は、充電ケーブル200から充電電力を受け、図示されない電源システムへ充電電力を出力する。なお、電力線PL41,PL42を通じて電源システムへ供給された充電電力は、電力変換装置によって所定の直流電圧に変換され、走行用の蓄電装置に蓄えられる。
Charging
コイル412は、電力線PL41と接地線GL4との間に接続される。コイル414は、コイル412と磁気的に結合するように構成され、PLC変換器416に接続される。コイル412,414は、PLC変換器416を電力線PL41から電気的に絶縁しつつ、電力線PL41に重畳されている高周波信号を電力線PL41から取り出してPLC変換器416へ出力するためのものである。
PLC変換器416は、コイル414から受ける高周波信号をCPLT情報に変換(復調)する。上述のように、CPLT情報は、SAE規格に準じたCPLT信号によって示される定格電流の情報に相当するものであり、具体的には、充電ケーブル200に通電可能な定格電流の大きさを示す情報である。そして、PLC変換器416は、復調されたCPLT情報を車両ECU422へ出力する。なお、PLC変換器416は、車両400の補機電源等の電源ノード418から電力を受けて動作することができる。
The
信号線SL4は、充電インレット410と、充電ケーブル200の充電コネクタ222との接続を車両ECU422において検知するための信号線である。信号線SL4は、抵抗素子420を通じて充電インレット410の端子T24に一端が接続され、車両ECU422に他端が接続される。信号線SL4には、電源ノード418によって所定の電圧が印加されている。そして、充電インレット410に充電コネクタ222が接続されると、信号線SL4が抵抗素子420及び充電ケーブル200の信号線SL2を通じて接地線GL2に接続され、信号線SL4の電位が低下する。この充電インレット410と充電コネクタ222との接続に伴なう信号線SL4の電位低下は、車両ECU422によって検知される。なお、抵抗素子420は、充電インレット410と充電コネクタ222との接続時に、信号線SL4の電位低下を調整するためのものである。
The signal line SL4 is a signal line for the
車両ECU422は、CPU(Central Processing Unit)、記憶装置、入出力バッファ等を含み(いずれも図示せず)、各種センサからの信号を受けるとともに車両400の各種動作を制御する。なお、車両ECU422により実行される処理については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア(電子回路)で処理することも可能である。
The
車両ECU422の主要な制御として、車両ECU422は、外部電源により充電ケーブルを通じて車両400の充電が行なわれる場合に(外部電源による車両400の充電を、以下「外部充電」とも称する。)、PLC変換器416からCPLT情報を受ける。そして、車両ECU422は、外部充電時に電力線PL41,PL42を通じて受ける充電電流が、CPLT情報によって示される定格電流を超えないように、図示されない蓄電装置を充電するための充電器を制御する。
As main control of the
また、車両ECU422は、信号線SL4の電位を検知する。電源ノード418の電位に対して信号線SL4の電位低下が検知されると、車両ECU422は、充電インレット410に充電コネクタ222が接続されたことを検知する。そして、上記の接続が検知された後、車両ECU422は、外部充電を開始することができる。
Further, the
(充電ケーブル200及び変換アダプタ300の構成)
再び図1を参照して、充電ケーブル200は、図2に示したように簡易充電システムに用いられる充電ケーブルである一方、車両100は、SAE規格に準じた充電インレットを備える車両である。
(Configuration of charging cable 200 and conversion adapter 300)
Referring to FIG. 1 again, charging cable 200 is a charging cable used in the simple charging system as shown in FIG. 2, while vehicle 100 is a vehicle including a charging inlet conforming to the SAE standard.
車両100は、充電インレット110と、電力線PL11,PL12と、接地線GL1と、信号線SL11,SL12とを含む。また、車両100は、抵抗回路112と、接地ノード120と、電源ノード122と、車両ECU124とをさらに含む。充電インレット110は、端子T11〜T15を含む。
Vehicle 100 includes a charging
充電インレット110は、SAE規格に準じた充電インレットである。電力線PL11,PL12は、充電インレット110の端子T11,T13にそれぞれ接続され、端子T11,T13に受ける充電電力を図示されない電源システムへ出力する。なお、電力線PL11,PL12を通じて電源システムへ供給された充電電力は、電力変換装置によって所定の直流電圧に変換され、走行用の蓄電装置に蓄えられる。
The charging
信号線SL11は、SAE規格に準じたCPLT信号を端子T12(CPLT信号端子)から受けて抵抗回路112へ伝達する。抵抗回路112は、SAE規格に準じたCPLT信号の電位を制御するための回路であり、抵抗素子114,116と、リレー118とを含む。リレー118は、車両ECU124により制御され、抵抗素子116に直列に接続される。そして、抵抗素子114と、直列接続された抵抗素子116及びリレー118から成る回路とが、信号線SL11と接地ノード120との間に並列に接続される。
The signal line SL11 receives a CPLT signal conforming to the SAE standard from the terminal T12 (CPLT signal terminal) and transmits the CPLT signal to the
SAE規格により定められた所定の電位を有するCPLT信号が端子T12から入力されると、CPLT信号の電位は、抵抗回路112の抵抗素子114によって規定される所定の電位V1に低下する。その後、車両100の充電準備が完了し、車両ECU124によってリレー118がオンされると、CPLT信号の電位は、抵抗素子114,116によって規定される所定の電位V2(V2<V1)にさらに低下する。SAE規格では、このCPLT信号の電位低下を充電ケーブル側で検知することにより、充電ケーブルに設けられるリレーがオンされる。
When a CPLT signal having a predetermined potential defined by the SAE standard is input from the terminal T12, the potential of the CPLT signal drops to a predetermined potential V1 defined by the
なお、特に図示していないが、車両ECU124は、端子T12から入力されるCPLT信号を取得する。そして、車両ECU124は、CPLT信号のデューティを検知し、車両100へ充電電力を供給する充電ケーブルに通電可能な定格電流の大きさを検知する。そして、車両ECU124は、外部充電時に電力線PL11,PL12を通じて受ける充電電流が、CPLT信号によって示される定格電流を超えないように、図示されない蓄電装置を充電するための充電器を制御する。
Although not particularly illustrated, the
信号線SL12は、SAE規格に準じたコネクタ接続信号(「PISW信号」とも称される。)用の信号線である。SAE規格に準じたPISW信号は、SAE規格に準じた車両の充電インレットと充電ケーブルの充電コネクタとの接続及び切離しを車両において検知するための信号である。信号線SL12は、端子T15(PISW信号端子)と車両ECU124との間に配設され、信号線SL12には、電源ノード122によって所定の電圧が印加されている。
The signal line SL12 is a signal line for a connector connection signal (also referred to as “PISW signal”) according to the SAE standard. The PISW signal conforming to the SAE standard is a signal for detecting in the vehicle the connection and disconnection between the charging inlet of the vehicle conforming to the SAE standard and the charging connector of the charging cable. The signal line SL12 is disposed between the terminal T15 (PISW signal terminal) and the
SAE規格では、SAE規格に準じた充電コネクタが車両の充電インレットに接続されるとPISW信号の電位を低下させるための接続検知回路が充電コネクタに設けられる。さらに、SAE規格に準じた充電コネクタには、充電コネクタと充電インレットとの接続ロックを解除するためのスイッチが設けられ、そのスイッチの操作に連動してPISW信号の電位が上昇するように上記接続検知回路が構成される。SAE規格では、このようなPISW信号の電位変化を車両において検知することによって、充電コネクタの接続状態を車両で検知可能とされる。 In the SAE standard, a connection detection circuit for lowering the potential of the PISW signal is provided in the charging connector when a charging connector conforming to the SAE standard is connected to the charging inlet of the vehicle. Further, the charging connector conforming to the SAE standard is provided with a switch for releasing the connection lock between the charging connector and the charging inlet, and the connection is made so that the potential of the PISW signal rises in conjunction with the operation of the switch. A detection circuit is configured. In the SAE standard, the connection state of the charging connector can be detected by the vehicle by detecting such a potential change of the PISW signal in the vehicle.
そして、車両ECU124は、信号線SL12の電位、すなわちPISW信号の電位を検知し、PISW信号の電位低下が検知されると、車両100に充電ケーブルが連結されたものと判断する。また、車両ECU124は、PISW信号の電位上昇が検知されると、車両100から充電ケーブルが外されるものと判断する。
Then, the
このように、SAE充電システムを採用した車両100では、SAE規格に準じたCPLT信号及びPISW信号が用いられる。このため、SAE規格に準じた充電ケーブル(図示せず)は、CPLT信号を通信するための信号線を備える必要がある。また、SAE充電システムでは、充電コネクタの接続を検知する接続検知回路も充電コネクタに備える必要があるので、充電ケーブルや充電コネクタが大型化する。 Thus, in vehicle 100 employing the SAE charging system, the CPLT signal and the PISW signal conforming to the SAE standard are used. For this reason, a charging cable (not shown) conforming to the SAE standard needs to include a signal line for communicating a CPLT signal. Further, in the SAE charging system, since it is necessary to provide the connection connector with a connection detection circuit that detects connection of the charging connector, the charging cable and the charging connector are increased in size.
一方、図2に示した簡易充電システムは、CPLT信号によって示される情報(CPLT情報)をPLCによって通信し、また、SAE規格に準じた接続検知回路を備えない簡易な充電コネクタを採用することによって、充電ケーブル200や充電コネクタ222の小型化が図られている。しかしながら、このままでは、簡易充電システム用の充電ケーブル200の充電コネクタ222を、SAE充電システムを採用した車両100の充電インレット110に接続することはできず、ユーザにとって利便性が悪い。
On the other hand, the simple charging system shown in FIG. 2 communicates information (CPLT information) indicated by the CPLT signal by the PLC, and adopts a simple charging connector that does not have a connection detection circuit according to the SAE standard. The charging cable 200 and the charging
そこで、この実施の形態では、SAE充電システムを採用した車両100の充電インレット110と、簡易充電システム用の充電ケーブル200の充電コネクタ222との間に変換アダプタ300を接続し、SAE充電システムを採用した車両100に簡易充電システム用の充電ケーブル200を用いることを可能としたものである。以下、この実施の形態に従う変換アダプタ300の構成について説明する。
Therefore, in this embodiment, the conversion adapter 300 is connected between the charging
変換アダプタ300は、電力線PL31,PL32と、接地線GL3と、信号線SL31と、リレー322,324とを含む。また、変換アダプタ300は、コイル310,312と、PLC変換器314と、コネクタ部318と、インレット部320と、抵抗素子326,327と、スイッチ328とをさらに含む。
Conversion adapter 300 includes power lines PL31 and PL32, a ground line GL3, a signal line SL31, and relays 322 and 324. Conversion adapter 300 further includes
コネクタ部318は、SAE規格に準じた車両100の充電インレット110に接続可能に構成される。インレット部320は、簡易充電システム(図2)に用いられる充電ケーブル200の充電コネクタ222を接続可能に構成される。コネクタ部318は、端子T1〜T5を含み、インレット部320は、端子T6〜T8を含む。端子T1〜T5は、コネクタ部318と車両100の充電インレット110との接続時に、充電インレット110の端子T11〜T15にそれぞれ接続される。端子T6〜T8は、インレット部320と充電ケーブル200の充電コネクタ222との接続時に、充電コネクタ222の端子T16〜T18にそれぞれ接続される。
すなわち、インレット部320の端子T6,T7は、充電ケーブル200の電力線PL21,PL22から充電電力を受ける。コネクタ部318の端子T2は、車両100においてSAE規格に準じたCPLT信号を受けるための端子T12(CPLT信号端子)に接続される。コネクタ部318の端子T5は、車両100においてSAE規格に準じたPISW信号を受けるための端子T15(PISW信号端子)に接続される。
That is, terminals T6 and T7 of
電力線PL31は、端子T1と端子T6との間に配設される。電力線PL32は、端子T3と端子T7との間に配設される。リレー322,324は、それぞれ電力線PL31,PL32に設けられ、PLC変換器314によって制御される。接地線GL3は、端子T4と端子T8との間に配設される。信号線SL31は、PLC変換器314と端子T2との間に配設される。
Power line PL31 is arranged between terminals T1 and T6. Power line PL32 is arranged between terminals T3 and T7.
コイル310は、電力線PL31と接地線GL3との間に接続される。コイル312は、コイル310と磁気的に結合するように構成され、PLC変換器314に接続される。コイル310,312は、PLC変換器314を電力線PL31から電気的に絶縁しつつ、電力線PL31に重畳されている高周波信号(CPLT情報)を電力線PL31から取り出してPLC変換器314へ出力するためのものである。
PLC変換器314は、コイル312から受ける高周波信号をCPLT情報に変換(復調)する。上述のように、CPLT情報は、充電ケーブル200に通電可能な定格電流の大きさを示す情報である。このCPLT情報は、充電ケーブル200のPLC変換器216によって電力線PL21に重畳され、変換アダプタ300の電力線PL31に伝達される。そして、PLC変換器314は、CPLT情報に基づいて、SAE規格に準じたCPLT信号を生成し、その生成されたCPLT信号を信号線SL31へ出力する。
The
なお、PLC変換器314は、電力線PL31から電力を受けて動作する。このために、この実施の形態では、電力線PL31,PL32にそれぞれリレー322,324が設けられる。リレー322は、電力線PL31において、PLC変換器314の受電線と電力線PL31との接続点、及び、コイル310と電力線PL31との接続点よりも端子T1側に設けられる。そして、リレー322,324は、PLC変換器314によって制御される。具体的には、リレー322,324よりも先に充電ケーブル200においてリレー210,212がオンされる。充電ケーブル200のリレー210,212がオンされると、PLC変換器314は、電力線PL31から電力を受けて動作可能となる。そして、PLC変換器314と充電ケーブル200のPLC変換器216との間で通信が確立し、さらに、PLC変換器314から車両100へ出力されるCPLT信号の電位低下により車両100の充電準備が確認されると、PLC変換器314は、リレー322,324をオンにする。これにより、車両100への充電電力の供給に先立ってPLC変換器314を作動させるために充電ケーブル200のリレー210,212がオンされるときに、充電準備が完了していない車両100へ充電電力が供給されてしまうのを防止することができる。
The
抵抗素子326,327及びスイッチ328は、SAE規格に準じたコネクタ接続信号(「PISW信号」とも称される。)を生成するための回路を構成する。SAE規格では、PISW信号は、充電ケーブルの充電コネクタと、車両の充電インレットとの接続及び切離しを車両において検知するための信号である。
抵抗素子326,327は、端子T5と接地線GL3との間に直列に接続される。スイッチ328は、抵抗素子327に並列に接続される。スイッチ328は、コネクタ部318と車両100の充電インレット110との接続をロックするロック機構(図示せず)に連動した操作部である。スイッチ328がユーザにより押下されると、スイッチ328の押下に連動してロック機構のロックが解除される。そして、スイッチ328は、電気的には、ユーザによる非操作時は導通状態を形成し(抵抗素子327の両端を短絡)、ユーザにより押下されると非導通状態を形成する。
上述のように、車両100においてPISW信号用の信号線SL12には、電源ノード122によって所定の電圧が印加されている。変換アダプタ300のコネクタ部318が車両100の充電インレット110に接続されると(スイッチ328は非操作)、信号線SL12は、抵抗素子326及びスイッチ328を通じて接地線GL3に接続されるので、信号線SL12の電位は、抵抗素子326により定まる電位に低下する。車両ECU124は、この信号線SL12の電位低下に基づいて、変換アダプタ300のコネクタ部318と充電インレット110との接続を検知する。
As described above, a predetermined voltage is applied by
また、変換アダプタ300のコネクタ部318と充電インレット110との接続時にスイッチ328がユーザにより押下されると、信号線SL12から接地線GL3までの電路に抵抗素子327が加わることにより、信号線SL12の電位は、直列接続された抵抗素子326,327により定まる電位に上昇する。車両ECU124は、この信号線SL12の電位上昇に基づいて、スイッチ328が操作されたことを検知する。これにより、車両ECU124は、変換アダプタ300のコネクタ部318が充電インレット110から抜かれるものと判断することができる。
In addition, when the
なお、抵抗素子326,327の抵抗値は、SAE規格に準じた充電ケーブルの充電コネクタ(図示せず)に設けられる接続検知回路の抵抗値と同等に設計され得る。これにより、車両100のECU124において、充電インレット110と変換アダプタ300との接続を、車両100とSAE規格に準じた充電ケーブルとの接続と同様に検知することができる。
The resistance values of the
この変換アダプタ300においては、簡易充電システム用の充電ケーブル200からPLCによって受けるCPLT情報が、SAE規格に準じたCPLT信号に変換される。そして、CPLT信号は、信号線SL31を通じて端子T2へ出力され、車両100においてCPLT信号を受ける端子T12(CPLT信号端子)へ与えられる。これにより、SAE充電システムを採用する車両100の外部充電に、簡易充電システム用の充電ケーブル200が用いられる場合においても、車両100へCPLT信号を与えることができる。 In this conversion adapter 300, the CPLT information received by the PLC from the charging cable 200 for the simple charging system is converted into a CPLT signal conforming to the SAE standard. Then, the CPLT signal is output to terminal T2 through signal line SL31 and applied to terminal T12 (CPLT signal terminal) that receives the CPLT signal in vehicle 100. Thus, even when the charging cable 200 for the simple charging system is used for external charging of the vehicle 100 that employs the SAE charging system, a CPLT signal can be given to the vehicle 100.
また、この変換アダプタ300は、車両100の充電インレット110との接続時に端子T5にPISW信号を生成するための回路(抵抗素子326,327及びスイッチ328)を備える。そして、端子T5は、変換アダプタ300と車両100の充電インレット110との接続時に端子T15(PISW信号端子)に接続され、端子T15には、車両100の信号線SL12(PISW信号線)が接続されている。これにより、SAE充電システムを採用する車両100において、充電インレット110と、簡易充電システム用の充電ケーブル200の充電コネクタ222に取付けられた変換アダプタ300との接続を検知することができる。
The conversion adapter 300 also includes a circuit (
以上のように、この実施の形態に従う変換アダプタ300によれば、SAE規格に準じた充電インレット110を備える車両100に対しても、PLCを用いることによって構成を簡易化した簡易充電システムに用いられる充電ケーブル200を用いて充電電力を供給することができる。その結果、ユーザの利便性が向上する。
As described above, according to conversion adapter 300 according to this embodiment, even for vehicle 100 including charging
なお、上記の実施の形態においては、変換アダプタ300のPLC変換器314は、電力線PL31から電力を受けて動作するものとしたが、車両100から電力を受けるための電力線を別途設けて、PLC変換器314は車両100から電力を受けて動作するものとしてもよい。或いは、PLC変換器314の動作電源を変換アダプタ300が別途備えてもよい。
In the above-described embodiment, the
図3は、そのような変形例の変換アダプタが適用される車両充電システムの構成を示した図である。図3を参照して、この車両充電システムは、図1に示した車両充電システムにおいて、変換アダプタ300に代えて変換アダプタ300Aを備える。 FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a vehicle charging system to which the conversion adapter of such a modification is applied. Referring to FIG. 3, this vehicle charging system includes a conversion adapter 300 </ b> A in place of conversion adapter 300 in the vehicle charging system shown in FIG. 1.
変換アダプタ300Aは、図1に示した変換アダプタ300において、PLC変換器314に代えてPLC変換器314Aを含み、電源ノード316をさらに含む。PLC変換器314Aは、電源ノード316から電力を受けて動作する。PLC変換器314Aの機能自体は、図1で説明したPLC変換器314と同じである。
Conversion adapter 300 </ b> A includes
電源ノード316は、変換アダプタ300Aと車両100との接続時に、別途設けられる図示しない電力線を通じて車両100の補機電源に電気的に接続される。この変換アダプタ300Aによれば、充電ケーブル200のリレー210,212がオンされる前にPLC変換器314Aが動作可能であるので、リレー210,212がオンされる前に、PLC変換器314Aにより生成されるCPLT信号に従って車両100において充電準備を完了し得る。したがって、この変換アダプタ300Aは、図1に示した変換アダプタ300のようにリレー322,324を備える必要はない。
The
なお、特に図示しないが、PLC変換器314Aの動作電源を変換アダプタ300Aが別途備えてもよい。そして、電源ノード316は、変換アダプタ300Aに別途備えられる動作電源に電気的に接続されてもよい。
Although not particularly illustrated, the conversion adapter 300A may be separately provided with an operation power supply for the
また、上記では、図2に示した簡易充電システムにおいて、端子T19を接地線GL2に接続する信号線SL2を充電コネクタ222に設けることによって、充電コネクタ222と充電インレット410との接続を車両400において簡易に検知可能としたが、別構成によって接続を検知可能としてもよい。
In the above, in the simple charging system shown in FIG. 2, the signal line SL2 that connects the terminal T19 to the ground line GL2 is provided in the charging
図4は、簡易充電システムの他の構成例を示した図である。図4を参照して、この簡易充電システムは、車両400Aと、充電ケーブル200Aとを備える。車両400Aは、図2に示した車両400の構成において、充電インレット410に代えて充電インレット410Aを含む。充電ケーブル200Aは、図2に示した充電ケーブル200の構成において、充電コネクタ222に代えて充電コネクタ222Aを含む。
FIG. 4 is a diagram illustrating another configuration example of the simple charging system. Referring to FIG. 4, this simple charging system includes a vehicle 400A and a charging cable 200A. Vehicle 400A includes a charging
充電インレット410Aは、図2に示した充電インレット410の構成において、端子T24を備えず、スイッチ424と、信号線SL42とをさらに含む。充電コネクタ222Aは、図2に示した充電コネクタ222の構成において、端子T19及び信号線SL2を備えない構成から成る。
Charging
スイッチ424は、一端が抵抗素子420を通じて信号線SL4に接続され、他端が信号線SL42を通じて接地線GL4に接続される。スイッチ424は、充電インレット410Aに充電コネクタ222Aが接続されていないときはオフであり(非導通)、充電インレット410Aに充電コネクタ222Aが接続されるとオンされる(導通)。
The
充電インレット410Aに充電コネクタ222Aが接続されると、スイッチ424がオンとなり、信号線SL4が抵抗素子420、スイッチ424及び信号線SL42を通じて接地線GL4に接続される。これにより、信号線SL4の電位が低下し、この電位低下を車両ECU422により検知することによって、充電インレット410Aと充電コネクタ222Aとの接続を検知することができる。
When charging
そして、図4に示したような簡易充電システムに用いられる充電ケーブル200Aに対しても、図1及び図3に示した変換アダプタ300,300Aを用いることができる。 The conversion adapters 300 and 300A shown in FIGS. 1 and 3 can be used for the charging cable 200A used in the simple charging system as shown in FIG.
また、上記の実施の形態においては、PLCを実現するためのコイル220,310,412は、それぞれ電力線PL21,PL31,PL41に接続されるものとしたが、コイル220,310,412は、それぞれ電力線PL22,PL32,PL42に接続されてもよい。
In the above embodiment, the
なお、上記において、端子T6,T7は、この発明における「受電端子」の一実施例に対応する。また、端子T2は、この発明における「第1の端子」の一実施例に対応し、端子T5は、この発明における「第2の端子」の一実施例に対応する。さらに、PLC変換器314(314A)及びコイル310,312は、この発明における「変換装置」の一実施例を形成する。また、さらに、スイッチ328は、この発明における「操作部」の一実施例に対応し、抵抗素子326,327及びスイッチ328は、この発明における「回路」の一実施例を形成する。
In the above, the terminals T6 and T7 correspond to an example of the “power receiving terminal” in the present invention. The terminal T2 corresponds to an example of the “first terminal” in the present invention, and the terminal T5 corresponds to an example of the “second terminal” in the present invention. Furthermore, the PLC converter 314 (314A) and the
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiment but by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
100,400,400A 車両、110,410,410A 充電インレット、112 抵抗回路、114,116,326,327,420 抵抗素子、118,210,212,322,324 リレー、120 接地ノード、122,316,418 電源ノード、124,422 車両ECU、200,200A 充電ケーブル、214 ECU、216,314,314A,416 PLC変換器、218,220,310,312,412,414 コイル、222,222A 充電コネクタ、230 電源プラグ、300,300A 変換アダプタ、318 コネクタ部、320 インレット部、328,424 スイッチ、PL11,PL12,PL21,PL22,PL31,PL32,PL41,PL42 電力線、GL1〜GL4 接地線、SL11,SL12,SL2,SL31,SL4,SL42 信号線、T1〜T24 端子。 100, 400, 400A Vehicle, 110, 410, 410A Charging inlet, 112 Resistance circuit, 114, 116, 326, 327, 420 Resistance element, 118, 210, 212, 322, 324 Relay, 120 Ground node, 122, 316 418 Power supply node, 124, 422 Vehicle ECU, 200, 200A Charging cable, 214 ECU, 216, 314, 314A, 416 PLC converter, 218, 220, 310, 312, 412, 414 Coil, 222, 222A Charging connector, 230 Power plug, 300, 300A conversion adapter, 318 connector, 320 inlet, 328, 424 switch, PL11, PL12, PL21, PL22, PL31, PL32, PL41, PL42 Power line, GL1 to GL Ground line, SL11, SL12, SL2, SL31, SL4, SL42 signal line, T1~T24 terminal.
Claims (1)
前記充電インレットに接続可能に構成されたコネクタ部と、
前記充電コネクタを接続可能に構成されたインレット部とを備え、
前記インレット部は、前記充電コネクタとの接続時に前記電力線から充電電力を受ける受電端子を含み、
前記コネクタ部は、前記充電インレットとの接続時に前記充電インレットのパイロット信号端子及びコネクタ接続信号端子にそれぞれ接続される第1及び第2の端子を含み、
前記変換アダプタは、さらに
前記充電ケーブルから前記受電端子を通じて受ける前記情報を前記パイロット信号に変換して前記第1の端子へ出力するように構成された変換装置と、
前記充電インレットと前記コネクタ部との接続をロックするロック機構に連動した操作部と、
前記操作部の動作に連動する、前記J1772規格に準じたコネクタ接続信号を前記第2の端子に生成するための回路とを備える、変換アダプタ。 A conversion adapter for connecting a charging connector of a charging cable configured to perform power line communication to a charging inlet of a vehicle conforming to SAE's J1772 standard. Compliant pilot signal information is superimposed,
A connector portion configured to be connectable to the charging inlet;
An inlet portion configured to be connectable to the charging connector;
The inlet portion includes a power receiving terminal that receives charging power from the power line when connected to the charging connector;
The connector portion includes first and second terminals respectively connected to a pilot signal terminal and a connector connection signal terminal of the charging inlet when connected to the charging inlet;
The conversion adapter is further configured to convert the information received from the charging cable through the power receiving terminal into the pilot signal and output the pilot signal to the first terminal;
An operation unit linked to a lock mechanism for locking the connection between the charging inlet and the connector unit;
A conversion adapter comprising: a circuit for generating a connector connection signal in accordance with the J1772 standard, which is linked to the operation of the operation unit, at the second terminal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015206537A JP2017079541A (en) | 2015-10-20 | 2015-10-20 | Conversion adapter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015206537A JP2017079541A (en) | 2015-10-20 | 2015-10-20 | Conversion adapter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017079541A true JP2017079541A (en) | 2017-04-27 |
Family
ID=58667155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015206537A Pending JP2017079541A (en) | 2015-10-20 | 2015-10-20 | Conversion adapter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017079541A (en) |
-
2015
- 2015-10-20 JP JP2015206537A patent/JP2017079541A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9114715B2 (en) | Electronic control unit | |
JP5056979B2 (en) | Plug conversion adapter | |
US9878628B2 (en) | Power supply device, vehicle and non-contact power supply system | |
US10000137B2 (en) | Hybrid vehicle with means for disconnection of a depleted auxiliary battery in order to allow for more rapid main battery charging | |
EP2677607A1 (en) | Adaptor and vehicle provided with same, and vehicle control method | |
US20160207409A1 (en) | Charging system, vehicle, and charging facility | |
EP3092146B1 (en) | Electric vehicle externally chargeable by two different methods | |
JP5835152B2 (en) | Vehicle charging device | |
JP5206388B2 (en) | Plug-in vehicle charging system and charging control device | |
TW201312959A (en) | Bicycle Communication Adapter | |
CN107813711B (en) | Charging device and method for controlling charging device | |
CN108394294B (en) | Vehicle with a steering wheel | |
CA2792279C (en) | Electronic control unit | |
JP2017079537A (en) | Conversion adapter | |
JP2011205840A (en) | Charger for vehicle | |
JP2016096630A (en) | Electric vehicle and power supply system | |
JP2017135767A (en) | Power conversion unit | |
JP2014220904A (en) | Vehicle charging device and multi-storey parking space with vehicle charging device | |
JP2017079541A (en) | Conversion adapter | |
JP2017108577A (en) | vehicle | |
JP2017079542A (en) | Conversion adapter | |
JP5206387B2 (en) | Plug-in vehicle charging system and charging control device | |
JP2013090421A (en) | Charging system and communication device | |
JP2017073888A (en) | vehicle | |
JP2013034329A (en) | On-board gateway control device and vehicle charging system |