采用通过充电电缆从外部电源提供的电力来充电的车辆制造技术

副DC/DC转换器(115)将充电器(110)的输出电压转换为辅助电池(70)的输出的电平，并将输出电压输出到与PLG‑ECU(82)和辅助电池(70)连接的电源线(155p)。当副辅助电池(70)的电压等于或低于规定值时，控制单元(97)中断从电源线(155p)到辅助电池(70)的电流路径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及车辆，并且更特别地涉及一种采用通过充电电缆从外部电源提供的电力来充电的车辆。
技术介绍
WO 2011/016135(PTL 1)公开了一种从车辆的外部对安装于车辆上的辅助电池供电的供应电力的技术。引用列表专利文献[PTL 1]WO 2011/016135
技术实现思路
技术问题然而，当辅助电池的电压低时，可以通过辅助电池取用从车辆的外部提供的电力，致使对车辆充电所需的系统起动困难。因此，本专利技术的一个目标是提供一种甚至当辅助电池的电压低时仍可快速启动对车辆充电所需的系统的车辆。问题的解决方法为解决上述问题，本专利技术提供一种以通过充电电缆从外部电源提供的电力来充电的车辆，所述车辆包括：可再充电的主蓄电装置和可再充电的副蓄电装置，被配置为将从外部电源提供的电力转换为用于对主蓄电装置充电的电力的充电器，控制充电的充电控制器，被配置为将充电器的输出电压转换为副蓄电装置的输出的电平并将输出电压输出到与充电控制器和
副蓄电装置连接的电源线的副电压转换器，以及当副蓄电装置的电压等于或低于规定值时中断从电源线到副蓄电装置的电流路径的控制单元。从而，当副蓄电装置的电压等于或低于规定值时，电流不流向副蓄电装置，但流向充电控制器，以使充电控制器能够成为可操作。优选，车辆进一步包括被连接在充电器和主蓄电装置之间的继电器。当充电控制器变得可由通过电源线传送的电力操作时，充电控制器使继电器被接通。从而，主蓄电装置能够被充电。优选，车辆进一步包括主电压转换器，其被配置为当副蓄电装置的SOC等于或低于规定值时，将主蓄电装置的输出电压转换成副蓄电装置的输出的电平，并且将输出电压输出到电源线。主电压转换器的输出电流大于副电压转换器的输出电流。从而，当副蓄电装置的SOC低时，副蓄电装置能够通过使用主电压转换器而被快速充电。优选，当副蓄电装置的电压高于规定值时，控制单元使电流路径导通。从而，当副蓄电装置的电压高于规定值时，电力也能够被提供给充电控制器，同时副蓄电装置被充电。优选，控制单元由从充电器提供的电力来操作。从而，甚至当副蓄电装置已被耗尽时，控制单元也能够被操作。优选，充电电缆包括被设置于用于从外部电源对车辆供应电力的电路径上的中断器，以及产生导频信号并传送导频信号到充电控制器并基于由充电控制器控制的导频信号的电势而控制中断器的中断控制单元。充电控制器包括：从副蓄电装置而不通过电源线接收电力并基于由中断控制单元建立的导频信号的状态通过控制导频信号的电势来控制中断器的CPU，以及可以由用户的操作来控制的升压开关。当升压开关被接通时，通过对导频信号的电势的控制，使中断器处于导通。从而，甚至当副蓄电装置已被耗尽时，可以通过充电电缆而将来自外部电源的电力用于车辆中。优选，控制单元检测被连接到副蓄电装置的节点的电压，并且基于节点的电压判定副蓄电装置是否已被移除。从而，若副蓄电装置遇盗窃，则可以检测出盗窃。专利技术的有利效果根据本专利技术，甚至当辅助电池的电压低时，对车辆充电所需的系统可被快速起动。附图说明图1为示出车辆和充电电缆的配置的框图。图2为示出充电电缆的配置的图。图3为示出充电电缆连接控制单元的配置的图。图4为表示当辅助电池未被耗尽时通过使用外部电力起动车辆的充电系统的操作程序的流程图。图5为用于图示出在起动车辆的充电系统的过程中在其中电流流动的方向的图。图6为用于图示出在起动车辆的充电系统的过程中在其中电流流动的方向的图。图7为表示判定辅助电池是否已被移除的程序的流程图。图8为表示当辅助电池已被耗尽时，通过使用外部电力起动车辆的充电系统的操作程序的流程图。图9为用于图示出在辅助电池被充电时在其中电流流动的方向的图。具体实施方式本专利技术的实施例将参考附图描述如下。第一实施例参阅图1，车辆100包括主电池10、电力控制单元(PCU)20、电动发电机30、动力传输齿轮40、驱动轮50、以及由多个ECU(电子控制单元)所组成的控制器。主电池10典型地由诸如锂离子电池或镍-金属氢化物电池的二次电池所构成。举例说明，主电池10的输出电压约为200V。PCU20将存储于主电池10中的电力转换成用于控制电动发电机30的驱动的电力。举例说明，电动发电机30由永久磁铁型三相同步电动机来实施。PCU 20被构成为包括逆变器26。电动发电机30的输出扭矩通过由减速齿轮或动力分配装置构成的动力传输齿轮40被传送到驱动轮，据此车辆100行驶。于车辆100的再生制动时，电动发电机30可以通过驱动轮50的转动力而产生电力。通过PCU20将所产生的电力转变成用于对主电池10充电的电力。进一步，在装备有除电动发电机30以外的发动机(未示出)的混合动力车辆中，发动机和电动发电机30的协调操作允许产生车辆100所必要的车辆驱动电力。在这种情况下，也有可能通过使用由发动机转动产生的电力给主电池10充电。具体地，车辆100表示一种装备有用于产生驱动车辆的电力的电动机的车辆，并且包括在其中车辆驱动电力由发动机和电动机产生的混合动力车辆，以及未装备有发动机的电动车辆和燃料电池车辆。电力控制单元(PCU)20包括转换器CNV、平滑电容器C0和逆变器26。转换器CNV被配置为进行电源线153p的DC电压VL和电源线154p的DC电压VH之间的DC(直流电流)电压转换。电源线153p和接地线153g分别通过系统主继电器SMR1和SMR2被电连接到主电池10的正电极端子和负电极端子。平滑电容器C0被连接到电源线154p并且使DC电压平滑。类似地，平滑电容器C1被连接到电源线153p并且使DC电压VL平滑。转换器CNV被配置为包括电力半导体开关元件(下文中也被简称为“开关元件”)Q1和Q2、电抗器LA和平滑电容器C1的斩波电路，如图1所示。反向并联的二极管分别被连接到开关元件Q1和Q2，并且因而转换器CNV能够实行电源线153p和154p之间的双向电压转换。逆变器26为一般的三相逆变器，并且因而未示出其详细的电路结构。
举例说明，逆变器26被配置以使得针对各相而布置上和下臂(arm)元件，并且各相的上和下臂元件之间的节点被连接到电动发电机30的对应相的定子线圈绕组。当车辆100正在行驶(下文中将被简称为“于车辆行驶时”)时，逆变器26的每个开关元件被控制为由MG-ECU 81接通/关断，据此电源线154p上的DC电压被转换为三相AC(交流电流)电压并被提供给电动发电机30。作为替换，于车辆100再生制动时，逆变器26的每个开关元件被控制为由MG-ECU 81接通/关断，如此使来自电动发电机30的AC电压被转换为DC电压并输出到电源线154p。作为构成控制器的ECU，图1图示出于车辆行驶时用于控制车辆100的操作的HV-ECU 80，用于控制PCU 20的操作的MG-ECU 81，以及用于控制外部充电操作的PLG-ECU 82(充电控制器)。至于电动发电机30的控制，HV-ECU80和MG-ECU81被分等级配置，在其中MG-ECU 81根据来自HV-ECU 80的操作命令值来控制PCU 20以驱动电动发电机30。每个ECU由电子控制单元构成，所述电子控制单元包括CPU(中央处理器)和未示出的存储器，并被配置为基于存储于存储器中的映射和程序使用由各种传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用通过充电电缆从外部电源提供的电力来充电的车辆，包括：可再充电的主蓄电装置和可再充电的副蓄电装置；充电器，其被配置为将从所述外部电源提供的电力转换为用于对所述主蓄电装置充电的电力；充电控制器，其控制充电；副电压转换器，其被配置为将所述充电器的输出电压转换为所述副蓄电装置的输出的电平，并且将所述输出电压输出到与所述充电控制器和所述副蓄电装置连接的电源线；以及控制单元，当所述副蓄电装置的电压等于或低于规定值时，所述控制单元中断从所述电源线到所述副蓄电装置的电流路径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.10 JP 2014-0031311.一种采用通过充电电缆从外部电源提供的电力来充电的车辆，包括：可再充电的主蓄电装置和可再充电的副蓄电装置；充电器，其被配置为将从所述外部电源提供的电力转换为用于对所述主蓄电装置充电的电力；充电控制器，其控制充电；副电压转换器，其被配置为将所述充电器的输出电压转换为所述副蓄电装置的输出的电平，并且将所述输出电压输出到与所述充电控制器和所述副蓄电装置连接的电源线；以及控制单元，当所述副蓄电装置的电压等于或低于规定值时，所述控制单元中断从所述电源线到所述副蓄电装置的电流路径。2.根据权利要求1所述的车辆，进一步包括被连接在所述充电器和所述主蓄电装置之间的继电器，其中当所述充电控制器变得可由通过所述电源线传送的电力操作时，所述充电控制器使所述继电器将被接通。3.根据权利要求2所述的车辆，进一步包括主电压转换器，其被配置为当所述副蓄电装置的SOC等于或低于规定值时，将所述主蓄电装置的输出电压转换为所述副蓄电装置的输出的电平，并且将所述输出电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：益田智员，井上智博，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP