电动车辆的制作方法

专利名称：电动车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动车辆，特别涉及能够由外部电源进行充电的电动车辆。
背景技术：
电动车辆搭载蓄电装置(例如二次电池、电容器等)，且使用由存储于该蓄电装置 的电力产生的驱动力来进行行驶。电动车辆例如包括电动汽车、混合动力汽车、燃料电池车 寸。近年来，提出了由发电效率高的商用电源对搭载于这些车辆的蓄电装置进行充电 的技术。通过使用该技术，例如能够期待提高混合动力汽车的燃料消耗效率。特别地，由向 各家庭供给的商用电源(例如100V或200V这样的相对较低电压的供给源)对搭载于电动 车辆的蓄电装置进行充电的技术受到注目。对于使用能够由商用电源进行充电的电动车辆的用户，希望对于蓄电装置的充电 所需要的电力量的费用越低越好。例如在深夜电力的费用比白天使用的电力的费用便宜的 情况下，能够通过在该深夜电力的时间段对电动车辆的蓄电装置进行充电来降低充电所需 要的费用。但是，有时也可能由于用户的原因而难以在深夜进行电动车辆的充电作业。例如 在白天使用电动车辆的用户不得不等到深夜进行充电作业的情况下，增加用户的负担的可 能性变高。为了解决这样的问题，考虑使用在用户指定的充电开始时刻开始车辆的充电装 置的充电的方法。例如日本特开平7-123599号公报公开了用于利用上述的方法在充电开始时间可 靠地对充电装置进行充电的充电控制装置。该充电控制装置在定时器设定时对充电系统的 异常进行检查，并且在充电系统异常的情况下输出警告。由此，在充电开始后也能够防止由 于在定时器设定时存在的异常而导致不实施充电。在日本特开平7-123599号公报中，公开了充电控制装置在定时器的计时的开始 时刻和结束时刻检查充电系统的异常。但是，没有公开从计时的开始时刻到结束时刻的期 间发生了异常(例如停电等)的情况下的控制装置的具体处理。因此，在这样的情况下认 为在定时器的计时结束之前不检测其异常。在充电系统的异常状态继续的情况下，认为不 仅对充电装置产生影响也可能对车辆产生影响。

发明内容
本发明的目的在于提供一种能够由外部电源进行充电、且能够较早地检测充电系 统的异常的电动车辆。本发明概括而言是一种能够由外部电源进行充电的电动车辆。电动车辆具备蓄电 装置、充电装置、开始时刻设定部、开始指示部、异常监视部。蓄电装置蓄积用于产生电动车 辆的驱动力的电力。充电装置使用外部电源的供给电力对蓄电装置进行充电。开始时刻设 定部接受开始预约时刻和结束预约时刻的至少一方来设定充电开始时刻。开始指示部在当
3前时刻达到了由开始时刻设定部设定的充电开始时刻的情况下，输出用于开始蓄电装置的 充电的开始指示。充电控制部响应开始指示来使充电装置启动。异常监视部在设定了充电 装置在充电开始时刻的启动的情况下，监视充电装置有无异常，在检测出充电装置的异常 的情况下，使开始指示部中止开始指示的输出。优选的是，异常监视部，在从设定了充电装置在充电开始时刻的启动的时刻到充 电开始时刻的期间，监视充电装置有无异常。开始指示部在指示了充电装置在充电开始时刻的启动的情况下，使异常监视部判 定从外部电源向充电装置的电力供给是否正常。开始指示部在由异常监视部判定为电力供 给正常的情况下，开始判定当前时刻是否达到了充电开始时刻。优选的是，电动车辆还具备对充电装置的异常进行通知的通知部。异常监视部在 检测出充电装置的异常时，使通知部对充电装置的异常进行通知。优选的是，电动车辆还具备对充电装置的异常进行通知的通知部。异常监视部在 检测出充电装置的异常的情况下，与电动车辆的启动相应地使通知部对充电装置的异常进 行通知。因此，根据本发明，能够较早地检测在搭载有能够由外部电源进行充电的蓄电装 置的电动车辆的充电系统中产生了的异常。


图1是本发明的实施方式的车辆100的侧视图。图2是车辆100的概略结构图。图3是零相模式时的变换器8-1、8_2和电动发电机MG1、MG2的零相等效电路。图4是电力控制部2和定时器控制部3的功能框图。图5是用于说明电力控制部2和定时器控制部3的动作的第一时序图。图6是用于说明电力控制部2和定时器控制部3的动作的第二时序图。图7是说明在从定时充电的设定完成时刻到充电开始时刻在充电系统中发生了 异常的情况下的电力控制部2和定时器控制部3的动作的时序图。图8是说明指示部73的处理的流程图。图9是说明电力控制部2的处理的流程图。图10是说明由判定部81和通知部90进行的通知处理的流程图。图11是说明由判定部81和通知部90进行的其他的通知处理的流程图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。对图中的相同或相当部分标 记相同的符号而不重复其说明。在本发明的实施方式中，作为能够由外部电源进行充电的电动车辆示出混合动力 汽车。但是，能够由外部电源进行充电的电动车辆并不限于混合动力汽车，例如也可以是电 动汽车。本发明实施方式的车辆100搭载内燃机(发动机)、蓄电装置、和利用来自该蓄电 装置的电力进行旋转驱动的电动机，通过适当地分配从内燃机和电动机产生的驱动力来实现高燃料消耗效率。进一步，搭载于车辆100的蓄电装置能够由外部电源(作为一个例子 为商用电源)的电力进行充电。(1.本发明实施方式的车辆的结构)图1是本发明实施方式的车辆100的侧视图。参照图1，在车辆本体(body) 300上 形成有充电口 200。在充电口 200设有与传递从商用电源供给的电力的电缆连接的连接器 (图1中未示出)和用于防止水和/或粉尘等侵入该连接器的盖204。图1示出充电口 200 形成于车辆本体300的左侧面且位于前轮侧的结构。但形成充电口 200的位置没有特别限定。车辆100能够在电缆被连接于连接器时开始蓄电装置的充电。车辆100也能够在 预先设定的时刻开始蓄电装置的充电。以下将在预先设定的时刻开始的蓄电装置的充电称 为“定时充电”。在充电口 200的附近设有灯211、212。在用户对车辆100设定了定时充电的情况 下，灯211在从设定了定时充电的时刻到充电开始时刻的期间点亮。由此，用户能够确认是 否正确地设定了定时充电。在当前时刻到达充电开始时刻时灯211熄灭。灯212与蓄电装置的充电的开始一同点亮，当充电结束时熄灭。在设定了定时充 电的情况下，灯212在当前时刻到达充电开始时刻时点亮。由此用户能够确认是否正进行 蓄电装置的充电。在本实施方式的车辆100的车辆本体上形成有用于供给内燃机的工作所需要的 燃料的供油口(未图示)。以下，参照图2和图3更详细地说明车辆100的结构。图2是车辆100的概略结构图。参照图2，车辆100是并联/串联式的混合动力汽 车。车辆100具备蓄积用于产生驱动力的电力的蓄电装置(BAT)4、用于使蓄电装置4充 放电的充放电装置30、用于控制充放电装置30的电力控制部2、用于执行定时充电的定时 器控制部3、点灯装置40、用于显示定时充电的开始时刻的显示部50、由用户输入定时充电 的开始预约时刻的输入部55、以及开关61、62。蓄电装置4是被构成为能够充放电的电力存储元件。蓄电装置4例如由锂离子电 池或镍氢电池等二次电池、双电荷层电容器等蓄电元件构成。充放电装置30包括转换器(0)附)6、主正母线10^、主负母线11见、电容器(、第一 变换器(INV1)8-1、第二变换器(INV2)8-2、电动发电机MG1以及电动发电机MG2。转换器6对蓄电装置4的输入输出电压和主正母线MPL与主负母线MNL之间的电 压进行相互变换。由转换器6进行的电压变换按照来自电力控制部2的开关指令PWC来控 制。电容器C对主正母线MPL与主负母线MNL之间的电压进行平滑化。变换器 (inverter，逆变器)8-1、8-2分别与电动发电机MG1、MG2对应设置。变换器8_1、8_2相对 于蓄电装置4而电并联连接。变换器8-1、8-2对直流电力和交流电力进行相互变换。充放电装置30还包括充电连接器25 ；AC端口 210 ；以及电力线Lp、Ln、ACLp、 ACLn。AC端口 210电连接电力线Lp和电力线ACLp，并且电连接电力线Ln和电力线ACLn。 AC端口 210通过电力线Lp、Ln而连接于充电连接器25。进一步，AC端口 210通过电力线ACLp和ACLn而连接于电动发电机MG1的中性点m和电动发电机MG2的中性点N2。电动发电机MG1和MG2各自具备使U相线圈、V相线圈、W相线圈为Y接线(星型 接线)的定子。在该Y接线中，三个线圈共同连接的点对应于电动发电机MG1的中性点m 和电动发电机MG2的中性点N2。在由外部电源240对蓄电装置4进行充电的情况下，来自外部电源240的电力经 由充电电缆传递至车辆100。充电电缆包括电力线？314)、？51^和插头260、261。插头260与电结合于外部电源240的连接器241连接。插头261与充电连接器25 连接。由此，电力线PSLp、Lp、ACLp被电连接，并且电力线PSLn、Ln、ACLn被电连接。通过将插头261连接于充电连接器25，使开关62接通。例如开关62是具有固定 接点和可动接点的机械开关。当开关62接通时，向电力控制部2提供预定的电压(在图2 的结构中为接地电压)。由此，电力控制部2检测到插头261被连接于充电连接器25。外部电源240的供给电力的电压值、种类(直流或交流)没有特别限定。例如，作 为外部电源240能够使用向各家庭各个的商用电源。在本实施方式中，外部电源240是单 相交流的商用电源(其电压值为100V或200V)。控制装置262输出包括外部电源240的供 给电力的电压值、电流容量等的信息的信号SAC。信号SAC通过充电电缆内的信号线(未图 示)和设置在充电连接器25与电力控制部2之间的信号线(未图示)被传送至电力控制 部2。电力控制部2例如基于包含于信号SAC的信息来检测从外部电源240供给电力的情 况。通过向电动发电机MG1、MG2的中性点Nl、N2供给外部电源的电力，向变换器8_1 的交流侧的各相施加电力线PSLp的电压，并且向变换器8-2的交流侧的各相施加电力线 PSLn的电压。变换器8-1、8-2分别对开关指令PWM1、PWM2进行响应来进行开关动作。由 此，从变换器8-1、8-2向主正母线MPL和主负母线MNL供给具有预定电压值的直流电力。更具体而言，各个变换器8-1、8_2具有分别与交流侧的三相对应的三个臂电路。 各臂电路包括至少具有一个开关元件的上臂电路和下臂电路。并且，在各个变换器8-1、8_2中，总括与各相对应的上臂电路而使之接通/断开， 并且使与各相对应的下臂电路也同样地总括而进行接通/断开。由此，在各个变换器8-1 和8-2中，三个上臂电路能够看作彼此相同的开关状态(全部接通或全部断开)。同样地， 三个下臂电路也能够看作彼此相同的开关状态。通过这样的开关动作，能够使各自的相电 压彼此相等。这样的开关模式也称为零相模式。图3是零相模式时的变换器8-1、8-2和电动发电机MG1、MG2的零相等效电路。参 照图3，在变换器8-1和8-2按照上述的零相模式进行开关动作的情况下，变换器8-1的三 个上臂电路能够被概括表示为上臂ARMlp，变换器8-1的三个下臂电路能够被概括表示为 下臂ARMln。上臂ARMlp和下臂ARMln各自包括开关元件TR和回流二极管D。同样地，变 换器8-2的三个上臂电路能够被概括表示为上臂ARM2p，变换器8-2的三个下臂电路能够被 概括表示为下臂ARM2n。图3所示的零相等效电路能够看作如下的单相变换器，该单相变换器能够将经由 主正母线MPL和主负母线MNL供给的直流电力变换为单相交流电力，并且能够将经由电力 线ACLp、ACLn输入到中性点m和N2的单相交流电力变换为直流电力。也就是说，通过以能够实现零相模式的方式控制变换器8-1和8-2，从而能够使变换器8-1和8-2等效地作为单相变换器进行工作。由此，能够将从外部电源240供给的单 相交流电力变换为直流电力，且将该直流电力向主正母线MPL和主负母线MNL供给。蓄电 装置4利用该直流电力进行充电。返回图2，充放电装置30还具备内燃机ENG和动力分配机构22。内燃机ENG利用 燃料的燃烧进行工作。电动发电机MG1能够接受来自内燃机ENG的动力的一部分来发电。 电动发电机MG2利用来自蓄电装置(BAT)4的电力作为电动机进行工作。内燃机ENG和电动发电机MG1、MG2经由动力分配机构22相互机械结合。动力分 配机构22代表性地由行星齿轮机构构成。在车辆100行驶时，充放电装置30作为产生车辆的驱动力的装置发挥功能。变 换器8-1主要根据来自电力控制部2的开关指令PWM1，将由电动发电机MG1产生的交流电 力变换为直流电力。变换器8-2根据来自电力控制部2的开关指令PWM2，将经由主正母线 MPL和主负母线MNL供给的直流电力变换为交流电力，将该交流电力向电动发电机MG2供 给。动力分配机构22将由内燃机ENG的工作产生的驱动力分为两部分，将其一部分分配到 电动发电机MG1侧，并且将剩余的部分分配给电动发电机MG2。从动力分配机构22分配给电动发电机MG1的驱动力被用于发电工作。由电动发 电机MG1生成的电力被用于蓄电装置4的充电，被用于由电动发电机MG2进行的产生驱动 力。分配给电动发电机MG2的驱动力，与由电动发电机MG2产生的驱动力合成，用于驱动轮 24的驱动。蓄电装置的个数、容量没有特别限定。例如，可以车辆100搭载多个蓄电装置。在 蓄电装置4由外部电源240进行充电的情况下，能够对蓄电装置4充分地进行充电。在该 情况下，能够将内燃机ENG维持在停止状态，仅使用由电动发电机MG2产生的驱动力来行 驶、即所谓的EV^lectricVehicle，电动车辆)行驶。例如，能够通过增加蓄电装置的个数 来蓄积较多电力，所以能够使EV行驶的距离变长。电力控制部2和定时器控制部3各自例如是包括CPU(CentralProcessing Unit, 中央处理单元)、RAM (Random Access Memory,随机存取存储器)、ROM (Read Only Memory, 只读存储器)、以及输入输出接口部的ECU (Electronic Control Unit，电子控制单元)。电力控制部2基于来自电流传感器10、14和电压传感器12、16的信息来控制充放 电装置30。电流传感器10检测流过电力线PL的电流(在蓄电装置4输入输出的电流)即 电流Ibat。电压传感器12检测电力线PL、NL之间的电压Vbat。电流传感器14检测流过 主正母线MPL的电流IDC。电压传感器16检测主正母线MPL与主负母线MNL之间的电压 VDC。电力控制部2接收电流Ibat、IDC的值和电压Vbat、VDC的值，输出开关指令PWM1、 PWM2、PWC。定时器控制部3在当前时刻到达用户指定的充电开始时刻时对电力控制部2发出 指示以控制充放电装置30。显示部50包括显示画面52。在显示画面52上显示定时充电的开始时刻(用户指 定的开始时刻)或当前时刻。输入部55包括操作按钮56 58。当由用户按下操作按钮56、57时，改变显示于 显示画面52的充电开始时刻或当前时刻。当由用户按下操作按钮58时，向定时器控制部 58输入显示于显示画面52的充电开始时刻，或者将显示于显示画面52的时刻确定为当前时刻。在定时器控制部3上连接有开关61。例如开关61与开关62同样是机械开关。当 用户按下开关61时，向定时器控制部3提供预定的电压(在图2的结构中为接地电压)。 由此，定时器控制部3对用户设定了定时充电这一情况进行检测。相应地，定时器控制部3 向电力控制部2输出表示由用户要求了定时充电的信号S1。电力控制部2对信号S1进行响应来判定是否允许定时充电。然后，电力控制部2 将表示该判定结果的信号S4发送到定时器控制部3。电力控制部2在发送了信号S4之后 变为待机状态(休眠模式)。由此，降低开始蓄电装置4的充电之前的期间的电力控制部2 的消耗电力。在包含于信号S4的信息表示电力控制部2允许了定时充电的情况下，定时器控制 部3输出信号S2。定时器控制部3在当前时刻到达用户设定的充电开始时刻时，将用于启 动电力控制部2的信号S3输出到电力控制部2。电力控制部2对信号S3进行响应使充放 电装置30工作，从而对蓄电装置4进行充电。电力控制部2还输出信号S5。车辆100还具备DC/DC转换器20和辅机电池SB。DC/DC转换器20相对于蓄电装 置4而与转换器6电并联连接。DC/DC转换器20对从蓄电装置4放电的电压进行降压来生 成辅机电力。辅机电力的电压与蓄电装置的充放电电压(例如288V)相比而被设定得较低 (例如12V或24V)。由DC/DC转换器20生成的辅机电力，经由电力线DCL而向车辆100的未图示的各 种辅机供给，并且，其一部分被供给到辅机电池SB。辅机电池SB存储辅机电力。通过辅机电池SB，即使车辆100为休止状态(点火装置关闭状态)，也能够对各辅 机供给辅机电力。存储于辅机电池SB的电力例如被供给到电力控制部2、定时器控制部3、 和点灯装置40。辅机电池SB例如与蓄电装置4 一起由外部电源240进行充电。例如在对蓄电装 置4进行充电的期间能够通过使DC/DC转换器20工作来对蓄电装置4和辅机电池SB进行 充电。点灯装置40包括灯211、212、和用于分别驱动灯211、212的驱动装置221、222。灯 211、212例如是LED(发光二极管)。通过将LED用于灯211、212，能够降低消耗电力。此 外，因为LED发出指向性较好的尖锐的光，所以用户能够容易地判断各个灯211、212是否点 亮。也就是说，即使用户远离车辆100，也能够容易地判断蓄电装置4的状态(充电中或充 电前等)。例如，分别从灯211、212发出的光的颜色为绿色和红色。通过使从灯211、212发 出的光的颜色不同，用户能够容易地识别哪个灯211、212点亮。驱动装置221对信号S2进行响应来驱动灯211。同样地，驱动装置222对信号S5 进行响应来驱动灯212。电力控制部2在从设定了定时充电的时刻(设定了充放电装置30在充电开始时 刻的起动的时刻)到开始充电的期间也继续监视充放电装置30。在电力控制部2检测出充 放电装置30的异常的情况下，电力控制部2向定时器控制部3发送用于解除定时充电的设 定的信号S6。定时器控制部3接收到信号S6时，解除充电开始时刻的设定。具体而言，即使当前时刻到达充电开始时刻，定时器控制部3也不向电力控制部2发送信号S3 (启动指示)。电力控制部2只要没有接收到信号S3就不开始充放电装置30的动作，所以充放电装置30
一直停止。这样根据本实施方式，即使在从定时充电的设定时刻到充电开始时刻的期间在充 电系统(包括充放电装置30、充电电缆以及外部电源240)中发生了异常，也能够马上检测 出该异常。而且，根据本实施方式，在发生了异常的情况下使充放电装置30保持停止。由 此，能够减小对充电系统的影响和对车辆的影响。图4是电力控制部2和定时控制部3的功能框图。参照图4，定时器控制部3包括 设定部71、存储部72和指示部73。电力控制部2包括判定部81、充电控制部82和结束部 83。判定部81对应于本发明中的“异常监视部”。定时器控制部3和电力控制部2利用从辅机电池SB供给的电力进行工作。判定 部81控制开关63，该开关63对向充电控制部82和结束部83的供给电源和停止电源供给 进行切换。在开关63断开的情况下，充电控制部82和结束部83停止。设定部71设定充电开始时刻。通过用户按下输入部55的操作按钮56(参照图 2)，将使充电开始时刻延迟的指示从输入部55发送到设定部71。通过用户按下输入部55 的操作按钮57(参照图2)，将提前充电开始时刻的指示从输入部55发送到设定部71。设 定部71对这些指示进行响应来使充电开始时刻提前或延迟。通过用户按下输入部55的操 作按钮58 (参照图2)，从而设定部71设定充电开始时刻。存储部72存储设定部71设定的充电开始时刻。当检测出用户按下了开关61时，指示部73从存储部72取得充电开始时刻的信 息。指示部73向判定部81发送表示定时充电要求的信号S3。判定部81对信号S3进行响 应，判定是否允许定时充电。具体而言，判定部81检测开关62是否接通。开关62为接通 意味着充电电缆已连接于充电连接器。进一步，判定部81接收信号SAC来判定来自外部电 源240的交流电力是否到达充电连接器25。判定部81基于这些判定结果，将表示是否允许 定时充电的信号S4输出到指示部73。判定部81在发送了信号S4后使开关63断开。指示部73接收信号S4，判定是否允许了定时充电。在允许了定时充电的情况下， 指示部73从存储部72取得充电开始时刻的信息。而且，指示部73向驱动装置221发送信 号S2。驱动装置221对信息S2进行响应，使灯211点亮。指示部73在当前时刻到达了充电开始时刻时，向判定部81发送信号S3。判定部 81对信号S3进行响应使开关63接通。由此，充电控制部82和结束部83启动。因为在从 设定了定时充电的时刻到开始蓄电装置的充电的时刻的期间充电控制部82和结束部83停 止，所以能够降低该期间的电力控制部2的消耗电力。进一步，指示部73使驱动装置221 停止灯211。当从辅机电池SB供给电力时，充电控制部82使充放电装置30启动。进一步，充 电控制部82向驱动装置222发送信号S5。驱动装置222对信号S5进行响应来使灯212点壳。充电控制部82基于电流Ibat、电压Vbat来算出表示蓄电装置4的充电状态的值， 向结束部83输出该值。结束部83基于表示蓄电装置4的充电状态的值来判定是否满足蓄电装置4的充电结束条件。结束部83在满足充电结束条件的情况下，对充电控制部82进 行指示使得结束充放电装置30的动作。充电控制部82对结束部83的指示进行响应来使 充放电装置30停止，并且使驱动装置222停止灯212。结束部83可以基于电流Ibat、电压Vbat来算出表示蓄电装置4的充电状态的值， 并且基于该值来判定是否满足蓄电装置4的充电结束条件。当判定为发生了充电系统的异常(检测到异常)时，判定部81向指示部73输出 信号S6。指示部73接收到信号S6时解除充电开始时刻的设定。进一步，当判定为发生了 充电系的异常时，判定部81将存储于其内部的标志FLG设为开启(ON)，并且向通知部90输 出用于向用户通知充电系统的异常的指示。通知部90接受来自判定部81的指示，进行用 于向用户通知充电系统的异常的通知处理。由通知部90进行的通知方法没有特别限定。通知部90可以是使表示充电系统的 异常的显示灯点亮的装置，也可以是通过发出声音来向用户通知充电系统的异常的装置。
常时从辅机电池SB对判定部81供给电源。因此，一旦标志FLG开启，则保持在开 启状态。由此，判定部81能够在任意定时向通知部90发送指示。(2.定时充电处理和异常监视)参照图5和图6对定时充电处理的流程进行说明。在以下的说明中，信号为H(逻 辑高)电平的状态表示逻辑有效。此外，某信号从L(逻辑低)电平切换为H电平的状态， 对应于已发送了该信号的状态。图5是用于说明电力控制部2和定时器控制部3的动作的第一时序图。图5表示 最初充电电缆被连接于充电连接器、然后用户按下了开关61的情况下的定时充电处理的 流程。参照图5和图4，在时刻tl开关62(连接器SW)接通。也就是说，充电电缆被连接 于充电连接器25。相应地，判定部81使开关63 (电源SW)接通。由此，存储于辅机电池SB 的电力被供给到充电控制部82，所以充电控制部82启动。然后，判定部81按每一定时间接 收信号SAC来判定来自外部电源240的电力供给状态。在图5中，示出了信号SAC的时间 宽度短、且信号SAC重复发生的状态，这是示出了判定部81按每一定时间接收信号SAC的 状态。当判定为外部电源240的电力供给正常(例如外部电源240没有停电)时，判定 部81在时刻t2向充电控制部82发送用于使充放电装置30启动的指示。充电控制部82 接收该指示，开始充放电装置30的控制。由此开始蓄电装置4的充电。充电控制部82在接收到用于使充放电装置30启动的指示之前使信号S5重复变 化。由此灯212闪烁。充电控制部82在时刻t2使信号S5的电平从L电平变为H电平。由此，灯212点壳。在对蓄电装置4充电的期间，信号SAC的电平被保持在H电平。接下来，在时刻t3，当用户按下开关61 (定时器SW)时，信号Sl上升变为H电平， 并且开始由判定部81进行的定时充电的许可判定。需说明的是，蓄电装置4的充电被继续。在时刻t4，判定部81为了向指示部73通知定时充电的许可，使信号S4的电平从 L电平变为H电平。指示部73对信号S4进行响应使信号S2的电平从L电平变为H电平。驱动装置221对信号S2进行响应使灯211点亮。在时刻t4，定时充电的设定完成。在时刻t5，指示部73使信号S4的电平从H电平变为L电平。相应地，判定部81使开关63 (电源SW)断开。由此，切断从辅机电池SB向 充电控制部82的电力供给，因此充电控制部82停止。由此，在时刻t5，蓄电装置4的充电 暂时结束，并且灯212熄灭。判定部81在时刻t5以后也监视充电系统有无异常。若在充电系统中没有异常， 则信号S6的电平被保持在L电平。时刻t6对应于用户设定的充电开始时刻。在时刻t6，指示部73使信号S3的电 平从L电平变为H电平。判定部81对信号S3进行响应，使开关63 (电源SW)接通。由此， 将存储于辅机电池SB的电力供给到充电控制部82，因此充电控制部82启动。在从时刻t6 到时刻t7的期间，充电控制部82执行与从时刻tl到时刻t2的期间的处理同样的处理。在时刻t7，充电控制部82再次开始蓄电装置4的充电，并且将信号S5的电平设定 为H电平。驱动装置222对H电平的信号S5进行响应使灯212点亮。图6是用于说明电力控制部2和定时器控制部3的动作的第二时序图。图6表 示最初用户按下开关61、然后充电电缆被连接于充电连接器的情况下的定时充电处理的流 程。参照图6，在时刻tll，当用户按下开关61 (定时器SW)时，信号Sl上升。接下来，在时刻tl2，开关62 (连接器SW)接通。也就是说，充电电缆被连接于充电 连接器25。相应地，判定部81使开关63 (电源SW)接通。由此，存储于辅机电池SB的电力 被供给到充电控制部82，因此充电控制部82启动。判定部81接收信号SAC来判定来自外部电源240的电力供给状态，并且判定是否 能够允许定时充电。当判定为外部电源240的电力供给正常(例如外部电源240没有停 电)时，判定部81在时刻tl3向充电控制部82发送用于使充放电装置30启动的指示。充 电控制部82接收该指示来开始充放电装置30的控制。由此开始蓄电装置4的充电。充电控制部82在时刻tl2到时刻tl3的期间，使信号S5重复变化。由此灯212 闪烁。在时刻tl3以后，充电控制部82将信号S5的电平保持在H电平。由此，灯212连续 点壳。在对蓄电装置4充电的期间，信号SAC的电平被保持在H电平。在时刻tl4，判定部81为了向指示部73通知定时充电的许可，使信号S4的电平 从L电平变为H电平。在时刻tl4以后电力控制部2和定时器控制部3执行的处理，与在 时刻t4以后电力控制部2和定时器控制部3执行的处理相同，所以不重复以后的说明。图7是说明在从定时充电的设定完成时刻到充电开始时刻在充电系统中发生了 异常的情况下的电力控制部2和定时器控制部3的动作的时序图。在图7中，时刻t5以前的电力控制部2和定时器控制部3的动作与图5所示的电 力控制部2和定时器控制部3的动作相同。在图7中，作为充电系统的异常的一个例子，示 出充电电缆脱离了充电连接器的情况。在该情况下，开关62 (连接器SW)在时刻t5A断开。判定部81在时刻t5A检测到 开关62已断开，并且使信号S6的电平从L电平变为H电平。当信号S6变为H电平时，指示部73使信号Si、S2的电平从H电平变为L电平。所谓信号Sl变为L电平，相当于定时器控制部3取消了定时充电的要求。进一步，通过信 号S2变为L电平来使灯211熄灭。然后，在作为充电开始时刻的时刻t6，指示部73将信号S3的电平保持在L电平。 即指示部73中止信号S3的发送。因此，判定部81没有接通开关63 (电源SW)。由此，充电 控制部82没有启动，所以充放电装置30保持停止。因此，没有对蓄电装置充电。图8是说明指示部73的处理的流程图。该流程图的处理，每一定的时间或每当预 定的条件成立时从主程序中调出并执行。参照图8和图4，指示部73判定开关61是否已接通(步骤STl)。在开关61为断开状态的情况下(步骤STl中为“否”)，指示部73的处理结束。在开关61已接通的情况 下(步骤STl中为“是”)，指示部73向判定部81输出定时充电要求(信号Si)。指示部73接收表示电力控制部2的充电许可的判定结果的信号S4 (步骤ST3)。指 示部73判定电力控制部2是否许可了定时充电(步骤ST4)。在没有许可定时充电的情况 下(步骤ST4中为“否”)，指示部73的处理结束。在许可了定时充电的情况下(步骤ST4 中为“是”)，指示部73通过读出存储于存储部72的开始预约时刻来设定充电开始时刻(步 骤 ST5)。然后，指示部73向驱动装置221发送图6所示的信号S2，使灯211点亮(步骤 ST6)。接下来，指示部73判定是否接收到信号S6(步骤ST7)。指示部73在没有接收到 信号S6的情况下(步骤ST7中为“否”)，执行步骤ST8的处理。在步骤ST8中，指示部73判定当前时刻是否达到了充电开始时刻。在当前时刻没 有到达充电开始时刻的情况下(步骤ST8中为“否”)，处理返回到步骤ST6。在当前时刻达 到了充电开始时刻的情况下(步骤ST8中为“是”)，指示部73向电力控制部2 (判定部81) 发送信号S3来启动电力控制部2 (步骤ST9)。进一步，指示部73使驱动装置221熄灭灯 211(步骤 ST10)。指示部73在接收到信号S6的情况下(步骤ST7中为“是”)，执行步骤STll的处 理。在步骤STll中，指示部73解除充电开始时刻的设定。然后，指示部73使驱动装置221 熄灭灯211(步骤ST10)。当步骤STlO的处理结束时，指示部73的整体处理结束。图9是说明电力控制部2的处理的流程图。该流程图所示的处理，每一定的时间 或每当预定的条件成立时从主程序中调出并执行。参照图9和图4，判定部81对表示定时充电要求的信号Sl进行响应，判定充电许 可(步骤ST21)。具体而言，判定部81判定开关62是否为接通状态。进一步，判定部81接 收信号SAC,判定来自外部电源240的交流电力是否到达充电连接器25。在开关62为接通 状态、且来自外部电源240的交流电力到达充电连接器25的情况下，判定部81向定时器控 制部3(指示部73)发送表示允许定时充电的信号S4(步骤ST22)。判定部81在发送了信号S4之后使开关63断开。由此，停止向充电控制部82和 结束部83的电源供给。判定部81执行充电系统的异常监视(步骤ST23)。具体而言，判定 部81例如按每一定的时间利用信号SAC来确认外部电源是否未停电，基于开关62的状态 来确认充电电缆是否没有从充电连接器25脱离。
判定部81基于步骤ST23中的监视结果来判定充电系统有无异常(步骤ST24)。 判定部81在判定为充电系有异常的情况下(步骤ST24中为“是”)，使存储于内部的标志 开启(ON)(步骤ST31)。进一步，判定部81发送信号S6(步骤ST32)。当步骤ST32的处理 结束后，整体的处理结束。另一方面，在步骤ST24中，判定部81在判定为充电系统没有异常的情况下(步骤 ST24中为“否”)，判定是否接收到信号S3(步骤ST25)。在判定部81没有接收到信号S3的 情况下(步骤ST25中为“否”)，处理返回到步骤ST23。在判定部81接收到信号S3的情况下(步骤ST25中为“是”)，处理进入步骤ST26。在步骤ST26中，判定部81接通开关63。由此，向充电控制部82、结束部83供给 存储于辅机电池SB的电力。进一步，判定部81对充电控制部82指示充电开始。充电控制 部82开始充放电装置30的控制。由此开始蓄电装置的充电(步骤ST26)。进一步，充电控制部82向驱动装置222发送信号S5来点亮灯212 (步骤ST27)。接下来，结束部83判定蓄电装置的充电结束条件是否成立(步骤ST28)。例如， 充电控制部83算出蓄电装置的充电状态的值。结束部83在该值达到了预定的值(例如 80%)的情况下判定为充电结束条件成立。在充电结束条件没有成立的情况下(步骤ST28中为“否”)，重复步骤ST28的处 理。另一方面，在充电结束条件已成立的情况下(步骤ST28中为“是”)，结束部83向充电 控制部82发送结束充电的指示。充电控制部82接收该指示来使充放电装置30停止。由 此，蓄电装置的充电结束(步骤ST29)。进一步，充电控制部82使灯212熄灭(步骤ST30)。 当步骤ST30的处理结束时，整体的处理结束。图10是说明由判定部81和通知部90进行的通知处理的流程图。参照图10，判定 部81判定标志是否开启(步骤ST41)。在标志没有开启的情况下(步骤ST41中为“否”)， 整体的处理结束。在标志开启(标志为“ON”)的情况下(步骤ST42中为“是”)，判定部 81向通知部90发送指示。通知部90接收该指示，进行向用户通知发生了异常的处理(步 骤 ST42)。图10的流程图所示的处理，以定时充电的设定完成的时刻为基准每经过一定的 时间，从主程序中调出并执行。由此，在发生了充电系统的异常的情况下，能够在从异常发 生时刻起的短期间内进行通知。由此，能够较早地向用户通知充电系统的异常。在发生了充电系统的异常的时刻，也考虑用户不在车辆附近的可能性。例如，通过 在用户位于车辆的周围(或者车内)的可能性较高时对充电系统的异常进行通知，从而能 够可靠地向用户通知发生了异常。参照图11，对为此的通知处理进行说明。图11的流程 图，在追加步骤ST41A的处理这一点上与图10的流程图不同。参照图11和图4，判定部81判定是否接收到表示车辆100的启动指示的信号 IG0N(参照图4)(步骤ST41A)。在用户对车辆指示了启动的情况下(例如用户接通了车辆 启动用开关的情况下)，信号IGON被从外部的ECU发送到判定部81。判定部81没有接收到信号IGON的情况下(步骤ST41A中为“否”)，整体的处理 结束。判定部81接收到信号IGON的情况下(步骤ST41A中为“是”)，执行步骤ST41的处 理(判定标志FLG是否开启)。步骤ST41以后的处理与图10的流程图的处理相同。如上所述，信号IGON通过用户进行用于启动车辆的操作而被输入到判定部81。因此，根据图11的流程图所示的处理，用户能够更可靠地把握在充电系统中发生了异常这一 情况。 在本实施方式中，判定部被包含于电力控制部。但是，该判定部也可以被包含于定 时器控制部。此外，可以将定时器控制部和电力控制部一体化。此外，在图2中，作为能够由外部电源进行充电的混合动力汽车的例子，示出了能 够由动力分配机构将发动机的动力分配并传递至车轴和发电机的串联/并联型混合动力 系统。但是，对于并联型混合动力汽车和串联型混合动力汽车，本发明也能够适用。此外，在本实施方式中，设为用户输入充电开始时刻(开始预约时刻)。但是也可 以由用户输入结束预约时刻。在该情况下，判定部71例如将从结束预约时刻起的预定的时 间之前的时刻设定为充电开始时刻。需说明的是，设定部71根据结束预约时刻设定充电开 始时刻的方法并不限于该方法。此外，对蓄电装置4进行外部充电的结构不限于图2和图3的结构。例如，在要使 用商用电源等的交流电力来对蓄电装置4充电的情况下，可以将用于使交流电力变换为直 流电力的整流装置和/或变换器装置设置在车辆外部。在该情况下，能够通过从车辆外部 向车辆供给直流电力，从而直接对蓄电装置进行充电。应该认为，本次公开的实施方式，在所有方面都只是例示而并非限制性的内容。本 发明的范围并不是由上述的说明而是由权利要求所表示，包括与权利要求同等的含义和范 围内的所有变更。
权利要求
一种电动车辆，该电动车辆能够由外部电源进行充电，具备蓄电装置(4)，其蓄积用于产生所述电动车辆的驱动力的电力；充电装置(30)，其使用所述外部电源的供给电力对所述蓄电装置(4)进行充电；开始时刻设定部(71)，其接受开始预约时刻和结束预约时刻的至少一方来设定充电开始时刻；开始指示部(73)，其在当前时刻达到了由所述开始时刻设定部(71)设定的所述充电开始时刻的情况下，输出用于开始所述蓄电装置(4)的充电的开始指示；充电控制部(82)，其响应所述开始指示来使所述充电装置(30)启动；以及异常监视部(81)，其在设定了所述充电装置(30)在所述充电开始时刻的启动的情况下，监视所述充电装置(30)有无异常，在检测出所述充电装置(30)的异常的情况下，使所述开始指示部(73)中止所述开始指示的输出。
2.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，所述异常监视部(81)，在从设定了所述充电装置(30)在所述充电开始时刻的启动的 时刻到所述充电开始时刻的期间，监视所述充电装置(30)有无异常。
3.根据权利要求2所述的电动车辆，其中，所述开始指示部(73)，在指示了所述充电装置(30)在所述充电开始时刻的启动的情 况下，使所述异常监视部(81)判定从所述外部电源向所述充电装置(30)的电力供给是否 正常，在由所述异常监视部(81)判定为所述电力供给正常的情况下，开始判定当前时刻是 否达到了所述充电开始时刻。
4.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，所述电动车辆还具备对所述充电装置(30)的异常进行通知的通知部(90)，所述异常监视部(81)，在检测出所述充电装置(30)的异常时，使所述通知部(90)对所 述充电装置(30)的异常进行通知。
5.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，所述电动车辆还具备对所述充电装置(30)的异常进行通知的通知部(90)，所述异常监视部(81)，在检测出所述充电装置(30)的异常的情况下，与所述电动车辆 的启动相应地使所述通知部(90)对所述充电装置(30)的异常进行通知。
全文摘要
本发明提供一种电动车辆，车辆(100)在预先设定的时刻开始蓄电装置(4)的充电。电力控制部(2)在从设定了充放电装置(30)在充电开始时刻的起动的时刻到开始充电的期间，继续充放电装置(30)的监视。在电力控制部(2)检测出充放电装置(30)的异常的情况下，电力控制部(2)向定时器控制部(3)发送用于解除充电开始时刻的设定的信号(S6)。定时器控制部(3)接收到该信号(S6)时解除充电开始时刻的设定。具体而言，即使当前时刻到达充电开始时刻，定时器控制部(3)也不向电力控制部(2)发送用于解除充电开始时刻的设定的信号(S3)、即启动指示。电力控制部(2)只要没有接收到该信号(S3)就不使充放电装置(30)的动作开始，所以充放电装置(30)保持停止。
文档编号H02J7/00GK101849339SQ20088010432
公开日2010年9月29日 申请日期2008年8月15日 优先权日2007年8月31日
发明者釜贺隆市 申请人:丰田自动车株式会社