JPH04165901A - 電気自動車用電力変換器 - Google Patents
電気自動車用電力変換器Info
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- JPH04165901A JPH04165901A JP2288671A JP28867190A JPH04165901A JP H04165901 A JPH04165901 A JP H04165901A JP 2288671 A JP2288671 A JP 2288671A JP 28867190 A JP28867190 A JP 28867190A JP H04165901 A JPH04165901 A JP H04165901A
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-
- 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
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- 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
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、主バッテリから出力される直流電圧を交流電
圧に変換してモータに供給する電気自動軍用電力変換器
、特に電源入力部の接点開閉制御及び回路の改良に関す
る。
圧に変換してモータに供給する電気自動軍用電力変換器
、特に電源入力部の接点開閉制御及び回路の改良に関す
る。
［従来の技術］
電気自動車は、バッテリ及びモータを搭載し、バッテリ
の電力によってモータを駆動することにより走行する自
動車である。第５図には、−従来例に係る電気自動車の
構成、特にその電力変換器の構成が示されている。この
図の装置は、特願平２−１６５７６号に従来技術として
記載されている装置について、ヒユーズを２個設ける改
変を加えた装置である。
の電力によってモータを駆動することにより走行する自
動車である。第５図には、−従来例に係る電気自動車の
構成、特にその電力変換器の構成が示されている。この
図の装置は、特願平２−１６５７６号に従来技術として
記載されている装置について、ヒユーズを２個設ける改
変を加えた装置である。
この図に示される装置は、所定電圧、例えば２００Ｖの
直流電圧を出力する主バッテリ１０を備えている。主バ
ッテリ１０は、相数に応じたスイッチング素子及び制御
素子を含むインバータ１２に接続されており、インバー
タ１２はさらに三相誘導電動機であるモータ１４に接続
されている。
直流電圧を出力する主バッテリ１０を備えている。主バ
ッテリ１０は、相数に応じたスイッチング素子及び制御
素子を含むインバータ１２に接続されており、インバー
タ１２はさらに三相誘導電動機であるモータ１４に接続
されている。
インバータ１２は、主バッテリ１０から出力される直流
電圧を三相の交番する交流電流に変換する回路である。
電圧を三相の交番する交流電流に変換する回路である。
従って、インバータ１２から交流電圧の供給を受けるこ
とによりモータ１４は回転駆動する。
とによりモータ１４は回転駆動する。
さらに、この図においては、インバータ１２の動作を制
御するＥＣＵ１６か示されている。ＥＣＵ１６は、イン
バータ１２に係る変換機能を制御することにより、モー
タ１４において発生するトルクを制御する。
御するＥＣＵ１６か示されている。ＥＣＵ１６は、イン
バータ１２に係る変換機能を制御することにより、モー
タ１４において発生するトルクを制御する。
一方、電気自動車には、通常電気的補機といわれる装置
か搭載される。この図においては、電気的補機は］８で
示されており、例えば主バッテリ１０の電解液循環に係
るポンプや前方照明に係るランプ等がこれに該当する。
か搭載される。この図においては、電気的補機は］８で
示されており、例えば主バッテリ１０の電解液循環に係
るポンプや前方照明に係るランプ等がこれに該当する。
この電気的補機を駆動するための電圧は例えば］、 ４
Ｖてあり、主バッテリ１０の出力する電圧とは異なっ
ているため、駆動のために補機バッテリ２０が用いられ
る。
Ｖてあり、主バッテリ１０の出力する電圧とは異なっ
ているため、駆動のために補機バッテリ２０が用いられ
る。
補機バッテリ２０は、電気的補機１８を駆動する必要か
ら例えば１４Ｖの直流電圧を出力するよう設計されてい
る。補機バッテリ２０は、主バッテリ１０に比べ容量の
小さいバッテリであり、主バッテリ１０の出力電圧を用
いて充電される。この充電のため、第５図においては、
Ｄ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ２２が採用されている。
ら例えば１４Ｖの直流電圧を出力するよう設計されてい
る。補機バッテリ２０は、主バッテリ１０に比べ容量の
小さいバッテリであり、主バッテリ１０の出力電圧を用
いて充電される。この充電のため、第５図においては、
Ｄ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ２２が採用されている。
すなわち、主バッテリ−０は、Ｄ Ｃ／Ｄ Ｃコンバー
タ２２の入力端に接続されており、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ２２の出力端には補機バッテリ２０及び電気的補機１
８が並列に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２２
は、基本的には直流電圧を交流電圧に変換する装置、変
圧器及び整流器を内蔵した構成であり、主バッテリ１０
の出力電圧を補機バッテリ２０の充電に適した電圧に変
換する装置である。従って、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２
は、主バッテリ−０から出力される電圧を変換して補機
バッテリ２０を充電しつつ電気的補機１８を駆動する。
タ２２の入力端に接続されており、ＤＣ／ＤＣコンバー
タ２２の出力端には補機バッテリ２０及び電気的補機１
８が並列に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２２
は、基本的には直流電圧を交流電圧に変換する装置、変
圧器及び整流器を内蔵した構成であり、主バッテリ１０
の出力電圧を補機バッテリ２０の充電に適した電圧に変
換する装置である。従って、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２
は、主バッテリ−０から出力される電圧を変換して補機
バッテリ２０を充電しつつ電気的補機１８を駆動する。
一方、この装置においては、インバーター２及びＤＣ／
ＤＣコンバータ２２の動作を安定化させるために入力コ
ンデンサＣ及びＣ２が用いられ■ でいる。入力コンデンサＣＩはインバーター２の入力側
に並列に設けられており、２００００μＦ程度の容量を
有している。１００００μＦ程度の人力コンデンサＣ２
はＤＣ／ＤＣコンバータ２２の入力側に同様に並列に設
けられている。従って、モーター４あるいは電気的補機
１８に供給すべき電流値が変化した場合にも、インバー
ター２及びＤＣ／ＤＣコンバータ２２に供給される電圧
の変化が入力コンデンサＣ及びＣ２により緩和され■ ることになり、インバーター２及びＤ Ｃ／Ｄ Ｃコン
バータ２２は安定して動作をすることかできる。
ＤＣコンバータ２２の動作を安定化させるために入力コ
ンデンサＣ及びＣ２が用いられ■ でいる。入力コンデンサＣＩはインバーター２の入力側
に並列に設けられており、２００００μＦ程度の容量を
有している。１００００μＦ程度の人力コンデンサＣ２
はＤＣ／ＤＣコンバータ２２の入力側に同様に並列に設
けられている。従って、モーター４あるいは電気的補機
１８に供給すべき電流値が変化した場合にも、インバー
ター２及びＤＣ／ＤＣコンバータ２２に供給される電圧
の変化が入力コンデンサＣ及びＣ２により緩和され■ ることになり、インバーター２及びＤ Ｃ／Ｄ Ｃコン
バータ２２は安定して動作をすることかできる。
更に、入力コンデンサＣ及びＣ２と主バッチす１０との
間には、リレー２４が設けられている。
間には、リレー２４が設けられている。
このリレー２４は、ＥＣＵ１６により制御されるリレー
であり、電気自動車の起動時及び停止時における動作を
制御する手段である。
であり、電気自動車の起動時及び停止時における動作を
制御する手段である。
リレー２４のうち、入力コンデンサＣ１と主バッテリ１
０との間に設けられる部分２４ａは、２個の接点ＲＹ２
及びＲＹ３を有している。両接点ＲＹ２及びＲＹ３は並
列に接続されており、一方の接点ＲＹ２には直列に１０
０Ω程度の補充電用抵抗Ｒか接続されている。
０との間に設けられる部分２４ａは、２個の接点ＲＹ２
及びＲＹ３を有している。両接点ＲＹ２及びＲＹ３は並
列に接続されており、一方の接点ＲＹ２には直列に１０
０Ω程度の補充電用抵抗Ｒか接続されている。
一方、入力コンデンサＣ２と主バッテリ−０との間に設
けられる部分２４ｂは、接点ＲＹＩ及び抵抗Ｒ′を有し
ている。接点ＲＹＩと抵抗Ｒ′は互いに並列に接続され
ている。抵抗Ｒ″は、主バッテリ］０とＤ Ｃ／Ｄ Ｃ
コンバータ２２の接続時に過大な充電電流を保護するた
めの抵抗であり、数百Ωの抵抗値を有している。すなわ
ち、装置の製造時において、接点ＲＹＩがオンしていな
い状態で抵抗Ｒ′なしで当該接続を行うと、入力コンデ
ンサＣ２の急充電により大電流が流れる。抵抗Ｒ′はこ
れを防止するものである。
けられる部分２４ｂは、接点ＲＹＩ及び抵抗Ｒ′を有し
ている。接点ＲＹＩと抵抗Ｒ′は互いに並列に接続され
ている。抵抗Ｒ″は、主バッテリ］０とＤ Ｃ／Ｄ Ｃ
コンバータ２２の接続時に過大な充電電流を保護するた
めの抵抗であり、数百Ωの抵抗値を有している。すなわ
ち、装置の製造時において、接点ＲＹＩがオンしていな
い状態で抵抗Ｒ′なしで当該接続を行うと、入力コンデ
ンサＣ２の急充電により大電流が流れる。抵抗Ｒ′はこ
れを防止するものである。
なお、２６は主バッテリ１０からインバータ１２及び入
力コンデンサＣ１への流入電流が所定値より大となった
場合（すなわち過電流状態とった場合）に溶断するヒユ
ーズであり、２８はＤＣ／ＤＣコンバータ２２及び入力
コンデンサＣ２への流入電流か過電流状態となった場合
に溶断するヒユーズである。前者は例えば４００Ａ、後
者は２ＯＡの容量を有する。
力コンデンサＣ１への流入電流が所定値より大となった
場合（すなわち過電流状態とった場合）に溶断するヒユ
ーズであり、２８はＤＣ／ＤＣコンバータ２２及び入力
コンデンサＣ２への流入電流か過電流状態となった場合
に溶断するヒユーズである。前者は例えば４００Ａ、後
者は２ＯＡの容量を有する。
第６図には、この従来例におけるリレー２４の動作が示
されている。リレー２４は、電気自動車の操縦者によっ
て操作されるイグニッション（ＩＧ）キーの設定位置に
応じて制御される。ＩＧキーは、通常、ガソリンＡＴ車
との調和のため、オフ、オン及びスタータ（ＳＴ）の各
設定位置を有している。
されている。リレー２４は、電気自動車の操縦者によっ
て操作されるイグニッション（ＩＧ）キーの設定位置に
応じて制御される。ＩＧキーは、通常、ガソリンＡＴ車
との調和のため、オフ、オン及びスタータ（ＳＴ）の各
設定位置を有している。
すなわち、この従来例においては、操縦者かＩＧキーを
オフからオンに回すと、これに応じてＥＣＵ１６が接点
ＲＹＩをオンさせる。すると、主バッテリ１０から接点
ＲＹＩを介して入力コンデンサＣ２及びＤＣ／ＤＣコン
バータ２２に電圧が供給される。これにより、Ｄ Ｃ／
Ｄ Ｃコンバータ２２の動作が開始されると、ＥＣＵ１
６に動作電力を供給する補機バッテリ２０が安定的に動
作開始することとなり、以後の動作か安定的に実行され
る。
オフからオンに回すと、これに応じてＥＣＵ１６が接点
ＲＹＩをオンさせる。すると、主バッテリ１０から接点
ＲＹＩを介して入力コンデンサＣ２及びＤＣ／ＤＣコン
バータ２２に電圧が供給される。これにより、Ｄ Ｃ／
Ｄ Ｃコンバータ２２の動作が開始されると、ＥＣＵ１
６に動作電力を供給する補機バッテリ２０が安定的に動
作開始することとなり、以後の動作か安定的に実行され
る。
次に、操縦者がＩＧキーをＳＴ位置に設定すると、ＥＣ
Ｕ１６は、これに応じて接点ＲＹ２をオンさせる。する
と、主バッテリ１０と入力コンデンサＣ１及びインノに
夕１２か抵抗Ｒを介して接続されることとなり、入力コ
ンデンサＣ１は次定数ＲＣ１で充電される。
Ｕ１６は、これに応じて接点ＲＹ２をオンさせる。する
と、主バッテリ１０と入力コンデンサＣ１及びインノに
夕１２か抵抗Ｒを介して接続されることとなり、入力コ
ンデンサＣ１は次定数ＲＣ１で充電される。
この状態を接続した場合、インバータ１２の駆動が抵抗
Ｒを介して実行されるため、発熱等の不具合が生じてし
まう。そこで、入力コンデンサＣ１の充電かほぼ完了し
た状態で、すなわちＩＧキーがＳＴ位置となってから所
定時間、例えば１〜２ｓｅｃ程度経過した後に、ＥＣＵ
１６は接点ＲＹ３をオンさせる。この時間は、操作フィ
ーリングを考慮して設定されている。すると、主バッテ
リ１０と入力コンデンサＣ１及びインバータ１２の間か
短絡されることになり、発熱がなく電力か有効に使用さ
れる通常動作か開始される。
Ｒを介して実行されるため、発熱等の不具合が生じてし
まう。そこで、入力コンデンサＣ１の充電かほぼ完了し
た状態で、すなわちＩＧキーがＳＴ位置となってから所
定時間、例えば１〜２ｓｅｃ程度経過した後に、ＥＣＵ
１６は接点ＲＹ３をオンさせる。この時間は、操作フィ
ーリングを考慮して設定されている。すると、主バッテ
リ１０と入力コンデンサＣ１及びインバータ１２の間か
短絡されることになり、発熱がなく電力か有効に使用さ
れる通常動作か開始される。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来の装置においては、リレーの操作に
伴い突入電流か流れ、特にＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ側
のヒユーズが溶断してしまうという問題点があった。
伴い突入電流か流れ、特にＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ側
のヒユーズが溶断してしまうという問題点があった。
例えば、第６図に示されるように、接点ＲＹ２がオンし
た時には入力コンデンサＣ１の充電開始に伴う突入電流
が生じる。この突入電流は、主に主バッテリ１０から供
給されるものであり、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２側のヒ
ユーズ２８の溶損にはつながらない。
た時には入力コンデンサＣ１の充電開始に伴う突入電流
が生じる。この突入電流は、主に主バッテリ１０から供
給されるものであり、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２側のヒ
ユーズ２８の溶損にはつながらない。
しかし、続いて接点ＲＹ３かオンした場合、通常１００
００μＦ程度の静電容量を有する入力コンデンサＣ２が
接点ＲＹＩ、ヒユーズ２８及び２６、接点ＲＹ３を介し
て入力コンデンサＣ１に短絡される。すると、入力コン
デンサＣ１と０２の電圧差に応じた過大なピークを有す
る突入電流がヒユーズ２８に流れてしまう。この突入電
流は、しばしばヒユーズ２８を溶損させる値となる。
００μＦ程度の静電容量を有する入力コンデンサＣ２が
接点ＲＹＩ、ヒユーズ２８及び２６、接点ＲＹ３を介し
て入力コンデンサＣ１に短絡される。すると、入力コン
デンサＣ１と０２の電圧差に応じた過大なピークを有す
る突入電流がヒユーズ２８に流れてしまう。この突入電
流は、しばしばヒユーズ２８を溶損させる値となる。
ヒユーズ２８が溶損してしまうと、それ以後のＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ２２の動作か不可能となると共に、ヒユー
ズ２８の交換が必要になる。しかし、ヒユーズ２８を交
換して改めて装置を起動した場合でも、再び繰り返して
ヒユーズ２８が溶損する可能性がある。このような不具
合を防止するためには、ヒユーズ２８をより大きな電流
容量を有するヒユーズに交換すればよいが、そのように
すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２あるいは補機バッテ
リ２０等において故障等が発生した場合に、この故障か
ら主バッテリ１０及びインバータ１２側の構成を保護す
ることが困難になる。
Ｃコンバータ２２の動作か不可能となると共に、ヒユー
ズ２８の交換が必要になる。しかし、ヒユーズ２８を交
換して改めて装置を起動した場合でも、再び繰り返して
ヒユーズ２８が溶損する可能性がある。このような不具
合を防止するためには、ヒユーズ２８をより大きな電流
容量を有するヒユーズに交換すればよいが、そのように
すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２あるいは補機バッテ
リ２０等において故障等が発生した場合に、この故障か
ら主バッテリ１０及びインバータ１２側の構成を保護す
ることが困難になる。
また、突入電流を抑制するためには、補充電抵抗Ｒを小
さくすれは良い。しかし、このようにすると、入力コン
デンサＣ１の充電電流が大となるため、接点ＲＹ２及び
抵抗Ｒの形状か大きくなる。
さくすれは良い。しかし、このようにすると、入力コン
デンサＣ１の充電電流が大となるため、接点ＲＹ２及び
抵抗Ｒの形状か大きくなる。
本発明は、このような問題点を解決することを課題とし
てなされたものであり、インバータ及びＤＣ／ＤＣコン
バータの入力側において生する突入電流を装置の肥大化
を伴なうことな（抑制し、真に負荷の異常等か発生した
場合以外ではＤＣ／ＤＣコンバータ側のヒユーズの溶損
か生じない装置を提供することを目的とする。
てなされたものであり、インバータ及びＤＣ／ＤＣコン
バータの入力側において生する突入電流を装置の肥大化
を伴なうことな（抑制し、真に負荷の異常等か発生した
場合以外ではＤＣ／ＤＣコンバータ側のヒユーズの溶損
か生じない装置を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
このような目的を達成するために、本発明の電気自動車
用電力変換器は、以下のような構成を有するものである
。すなわち、主バッテリから出力される直流電圧を所定
相数の交流電圧に変換して供給することによりモータを
駆動するインバータと、インバータの入力端に並列接続
されるインバータ側入力コンデンサと、主バッテリから
出力される直流電圧を異なる値の直流電圧に変換するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータと主バッテリとの間に設けられ、電
流か所定値を越えると溶断するヒユーズと、ＤＣ／ＤＣ
コンバータの入力端に並列接続されるＤＣ／ＤＣコンバ
ータ側入力コンデンザと、ヒユーズとＤＣ／ＤＣコンバ
ータ側入力コンデンザとの間に設けられる第１の開閉手
段と、第１の開閉手段に並列接続される電流制限抵抗と
、主バッテリとインバータ側入力コンデンサとの間に設
けられる第２の開閉手段と、第２の開閉手段に直列接続
される補充重用抵抗と、第２の開閉手段及び補充重用抵
抗に並列接続される第３の開閉手段と、第１の開閉手段
を閉じてＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ側入力コンデンサを
充電させ、その後節２の開閉手段を閉じてインバータ側
入力コンデンサを充電させ、その後所定時間の経過後に
第２の開閉手段を開放し、第３の開閉手段を閉じる時に
は少なくとも第１の開閉手段を開放することにより前記
ヒユ一ズ、電流制限抵抗、及びＤＣ／ＤＣコンバータ側
入力コンデンサを直列接続する開閉制御手段と、を有す
ることを特徴とする。
用電力変換器は、以下のような構成を有するものである
。すなわち、主バッテリから出力される直流電圧を所定
相数の交流電圧に変換して供給することによりモータを
駆動するインバータと、インバータの入力端に並列接続
されるインバータ側入力コンデンサと、主バッテリから
出力される直流電圧を異なる値の直流電圧に変換するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータと主バッテリとの間に設けられ、電
流か所定値を越えると溶断するヒユーズと、ＤＣ／ＤＣ
コンバータの入力端に並列接続されるＤＣ／ＤＣコンバ
ータ側入力コンデンザと、ヒユーズとＤＣ／ＤＣコンバ
ータ側入力コンデンザとの間に設けられる第１の開閉手
段と、第１の開閉手段に並列接続される電流制限抵抗と
、主バッテリとインバータ側入力コンデンサとの間に設
けられる第２の開閉手段と、第２の開閉手段に直列接続
される補充重用抵抗と、第２の開閉手段及び補充重用抵
抗に並列接続される第３の開閉手段と、第１の開閉手段
を閉じてＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ側入力コンデンサを
充電させ、その後節２の開閉手段を閉じてインバータ側
入力コンデンサを充電させ、その後所定時間の経過後に
第２の開閉手段を開放し、第３の開閉手段を閉じる時に
は少なくとも第１の開閉手段を開放することにより前記
ヒユ一ズ、電流制限抵抗、及びＤＣ／ＤＣコンバータ側
入力コンデンサを直列接続する開閉制御手段と、を有す
ることを特徴とする。
［作用］
本発明の電気自動車用電力変換器においては、装置が駆
動される際に次のような開閉制御が実行される。ます、
第１の開閉手段が閉じられる。第１の開閉手段は、ＤＣ
／ＤＣコンバータ側入力コンデンサとヒユーズとの間に
設けられた開閉手段であり、これが閉じられることによ
って両者の間が短絡され、当該入力コンデンサの充電が
開始される。
動される際に次のような開閉制御が実行される。ます、
第１の開閉手段が閉じられる。第１の開閉手段は、ＤＣ
／ＤＣコンバータ側入力コンデンサとヒユーズとの間に
設けられた開閉手段であり、これが閉じられることによ
って両者の間が短絡され、当該入力コンデンサの充電が
開始される。
この後、第２の開閉手段が閉じられる。これにより、補
充電用抵抗が主バッテリとインバータ側入力コンデンサ
との間に介在することになる。従って、はぼ充電用抵抗
の抵抗値とインバータ側入力コンデンサの静電容量との
積として定まる時定数で当該コンデンサか充電される。
充電用抵抗が主バッテリとインバータ側入力コンデンサ
との間に介在することになる。従って、はぼ充電用抵抗
の抵抗値とインバータ側入力コンデンサの静電容量との
積として定まる時定数で当該コンデンサか充電される。
次に、第２の開閉手段が開放され第３の開閉手段が閉じ
られる。このとき、少なくとも第１の開一 １２ − 閉手段か開放される。すると、ヒユーズ、電流制限抵抗
及びＤＣ／ＤＣコンバータ側入力コンデンザが直列接続
される。
られる。このとき、少なくとも第１の開一 １２ − 閉手段か開放される。すると、ヒユーズ、電流制限抵抗
及びＤＣ／ＤＣコンバータ側入力コンデンザが直列接続
される。
このとき、第３の開閉手段が閉じられることにより、主
バッテリとインバータ側入力コンデンサ及びインバータ
との間は短絡状態になる。この状態では、インバータは
、主バッテリから供給される直流電圧を有効利用したモ
ータ駆動か可能となる。
バッテリとインバータ側入力コンデンサ及びインバータ
との間は短絡状態になる。この状態では、インバータは
、主バッテリから供給される直流電圧を有効利用したモ
ータ駆動か可能となる。
更に、第］の開閉手段か開放されることにより、電流制
限抵抗がＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ側入力コンデンサと
ヒユーズとの間に介在する。従って、ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ側入力コンデンサの放電によるヒユーズの溶損が防
止される。
限抵抗がＤ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ側入力コンデンサと
ヒユーズとの間に介在する。従って、ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ側入力コンデンサの放電によるヒユーズの溶損が防
止される。
［実施例］
以下、本発明の好適な実施例について図面に基ついて説
明する。なお、第５図及び第６図に示される従来例と同
様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
明する。なお、第５図及び第６図に示される従来例と同
様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
第１図には、本発明の第１実施例に係る電気自動車用電
力変換器のリレー２４の動作か示されている。この実施
例は、装置構成としては第５図に示される従来例の構成
と同様であるので、以下、特徴に係るリレー２４の動作
のみについて説明する。
力変換器のリレー２４の動作か示されている。この実施
例は、装置構成としては第５図に示される従来例の構成
と同様であるので、以下、特徴に係るリレー２４の動作
のみについて説明する。
本実施例におけるリレー２４の動作のうち、■Ｇキーの
オンに伴い接点ＲＹＩをオンさせる動作は従来例と共通
のものである。本実施例か従来例と異なる点は、ＩＧキ
ーがＳＴに設定された場合に接点ＲＹ２をオンさせると
同時に接点ＲＹＩをオフさせる点にある。接点ＲＹ３の
オンは、従来例と同様接点ＲＹ２がオンしてから所定時
間経過後に実行され、接点ＲＹＩは、接点ＲＹ３がオン
してから所定時間、例えばＱ、５ｓｃｅ程度経過した後
に再びオンされる。
オンに伴い接点ＲＹＩをオンさせる動作は従来例と共通
のものである。本実施例か従来例と異なる点は、ＩＧキ
ーがＳＴに設定された場合に接点ＲＹ２をオンさせると
同時に接点ＲＹＩをオフさせる点にある。接点ＲＹ３の
オンは、従来例と同様接点ＲＹ２がオンしてから所定時
間経過後に実行され、接点ＲＹＩは、接点ＲＹ３がオン
してから所定時間、例えばＱ、５ｓｃｅ程度経過した後
に再びオンされる。
このような動作の結果、本実施例においては、ＤＣ／Ｄ
ＣＣ／式−タ２２側の入力コンデンサＣ２の放電による
ヒユーズ２８の溶損が防止される。すなわち、接点ＲＹ
２かオンした時に接点ＲＹ］がオフされるため、このと
きのヒユーズ２８への流入電流が数百Ω程度の抵抗Ｒ−
によって例えば２Ａ以下に制限される。また、接点ＲＹ
］は、Ｄ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ２２を良好に動作させ
るためには再びオンとしなくてはならないが、この操作
は、接点ＲＹ３がオンとなってから一定時間が経過した
後、すなわちインバータ１２側の入力コンデンサＣ１が
十分に充電された後に行われるため、やはりヒユーズ２
８への流入電流が過大となることが生じない。従って、
ヒユーズ２８の溶損が防止される。
ＣＣ／式−タ２２側の入力コンデンサＣ２の放電による
ヒユーズ２８の溶損が防止される。すなわち、接点ＲＹ
２かオンした時に接点ＲＹ］がオフされるため、このと
きのヒユーズ２８への流入電流が数百Ω程度の抵抗Ｒ−
によって例えば２Ａ以下に制限される。また、接点ＲＹ
］は、Ｄ Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ２２を良好に動作させ
るためには再びオンとしなくてはならないが、この操作
は、接点ＲＹ３がオンとなってから一定時間が経過した
後、すなわちインバータ１２側の入力コンデンサＣ１が
十分に充電された後に行われるため、やはりヒユーズ２
８への流入電流が過大となることが生じない。従って、
ヒユーズ２８の溶損が防止される。
また、電流を制限する抵抗Ｒ−は、従来接続時の急充電
防止のために用いられていた抵抗と兼用できる。従って
、特に構成が複雑化しない。
防止のために用いられていた抵抗と兼用できる。従って
、特に構成が複雑化しない。
第２図には、本発明の第２実施例に係る電気自動車用電
力変換器の構成、特にリレー２４のうちＤ Ｃ／Ｄ Ｃ
コンバータ２２側の部分２４ｂの構成か示されている。
力変換器の構成、特にリレー２４のうちＤ Ｃ／Ｄ Ｃ
コンバータ２２側の部分２４ｂの構成か示されている。
この実施例においては、抵抗Ｒ−及び接点ＲＹ１と並列
に、接点ＲＹ４及びダイオードＤ１か設けられている。
に、接点ＲＹ４及びダイオードＤ１か設けられている。
ダイオードＤ１の電流容量は、例えば５〜ＩＯＡ稈度で
ある。
ある。
この実施例においては、ＥＣＵ１６によるリレー２４の
制御タイミングは第３図に示されるようなタイミングで
ある。
制御タイミングは第３図に示されるようなタイミングで
ある。
すなわち、ＩＧキーがオンされると、ＥＣＵ］６は接点
ＲＹ４をオンさせる。すると、主バッテリ］０とＤ Ｃ
／Ｄ Ｃコンバータ２２及び人力コンデンサＣ２はダイ
オードＤ１を介して接続される。
ＲＹ４をオンさせる。すると、主バッテリ］０とＤ Ｃ
／Ｄ Ｃコンバータ２２及び人力コンデンサＣ２はダイ
オードＤ１を介して接続される。
次に、ＩＧキーがＳＴに設定されると、同時に接点ＲＹ
２かオンされる。この状態では、従来例及び第１実施例
と同様入力コンデンサＣ１の充電が実行される。このと
き、ダイオードＤ１によって接点ＲＹ４による通流が禁
止されるため、ヒユーズ２８と入力コンデンサＣ２との
間には、抵抗Ｒ′が介在することになる。この抵抗Ｒ′
により、ヒユーズ２８への流入電流が抑制される。
２かオンされる。この状態では、従来例及び第１実施例
と同様入力コンデンサＣ１の充電が実行される。このと
き、ダイオードＤ１によって接点ＲＹ４による通流が禁
止されるため、ヒユーズ２８と入力コンデンサＣ２との
間には、抵抗Ｒ′が介在することになる。この抵抗Ｒ′
により、ヒユーズ２８への流入電流が抑制される。
次に、接続ＲＹ２がオンした後所定時間経過後にＥＣＵ
１６は接点ＲＹ３をオンさせる。これにより、主バッテ
リ１０とインバータ１２側の入力コンデンサＣ１との間
は短絡状態となる。
１６は接点ＲＹ３をオンさせる。これにより、主バッテ
リ１０とインバータ１２側の入力コンデンサＣ１との間
は短絡状態となる。
次に、ＥＣＵ１６は、接点ＲＹ３がオンしてから所定時
間、例えば０．５ｓｅｃ程度経過後に、接点ＲＹＩをオ
ンさせる。この時は、既に入力コンデンサＣ１と０２の
電位差が小さくなっているため、接点ＲＹＩをオンさせ
たことによりヒユーズ２８に流れる入力コンデンサＣ２
の放電電流は小さくなる。従って、この実施例において
もヒユーズ２８を溶損させる突入電流の発生か防止され
る。
間、例えば０．５ｓｅｃ程度経過後に、接点ＲＹＩをオ
ンさせる。この時は、既に入力コンデンサＣ１と０２の
電位差が小さくなっているため、接点ＲＹＩをオンさせ
たことによりヒユーズ２８に流れる入力コンデンサＣ２
の放電電流は小さくなる。従って、この実施例において
もヒユーズ２８を溶損させる突入電流の発生か防止され
る。
第４図には、本発明の第３実施例に係る電気自動車用電
力変換器の構成、特にリレー２４のＤＣ／ＤＣＣ／式−
タ２２側の部分２４ｂの構成が示されている。この図に
示される実施例は、第２実施例における抵抗ＲＹＩを省
略した構成である。
力変換器の構成、特にリレー２４のＤＣ／ＤＣＣ／式−
タ２２側の部分２４ｂの構成が示されている。この図に
示される実施例は、第２実施例における抵抗ＲＹＩを省
略した構成である。
この装置の制御タイミングは、第６図に示される従来例
の制御タイミングと同様のものである。但し、第６図に
おける接点ＲＹＩはＲＹ４と読み替えるものとする。
の制御タイミングと同様のものである。但し、第６図に
おける接点ＲＹＩはＲＹ４と読み替えるものとする。
この実施例においては、ＩＧキーがオンされると接点Ｒ
Ｙ４がオンされ、主バッテリ１０はヒユーズ２８及び接
点ＲＹ４を介してＤＣ／ＤＣコンバータ２２及び入力コ
ンデンサＣ２に接続される。
Ｙ４がオンされ、主バッテリ１０はヒユーズ２８及び接
点ＲＹ４を介してＤＣ／ＤＣコンバータ２２及び入力コ
ンデンサＣ２に接続される。
次に、ＩＧキーがＳＴに設定されると、これに応じてＥ
ＣＵ １．６が接点ＲＹ２をオンさせ、抵抗Ｒを介し
た入力コンデンサＣ１の充電が開始される。
ＣＵ １．６が接点ＲＹ２をオンさせ、抵抗Ｒを介し
た入力コンデンサＣ１の充電が開始される。
この時、入力コンデンサＣ２からヒユーズ２８に流れ込
む電流は、抵抗Ｒ′により制限される。
む電流は、抵抗Ｒ′により制限される。
接点ＲＹ２がオンされた後、接点ＲＹ３がオンされると
、主バッテリ１０はヒユーズ２６及び接点ＲＹ３を介し
てインバータ１２及び入力コンデンサＣ１と短絡される
こととなるが、この時にはＤＣ／ＤＣＣ／式−タ２２側
の部分２４ｂにおいて抵抗Ｒ−が介在状態となっている
ため、入力コンデンサＣ２の放電によってヒユーズ２８
により流入する電流が制限される。従って、この実施例
においても、入力コンデンサＣ２の放電によるヒユーズ
２８の溶損が防止される。なお、この実施例は、ダイオ
ードＤ２による電力ロスを考慮し、比較的小容量のＤ
Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ２２を用いる場合に適用するとよ
い。
、主バッテリ１０はヒユーズ２６及び接点ＲＹ３を介し
てインバータ１２及び入力コンデンサＣ１と短絡される
こととなるが、この時にはＤＣ／ＤＣＣ／式−タ２２側
の部分２４ｂにおいて抵抗Ｒ−が介在状態となっている
ため、入力コンデンサＣ２の放電によってヒユーズ２８
により流入する電流が制限される。従って、この実施例
においても、入力コンデンサＣ２の放電によるヒユーズ
２８の溶損が防止される。なお、この実施例は、ダイオ
ードＤ２による電力ロスを考慮し、比較的小容量のＤ
Ｃ／Ｄ Ｃコンバータ２２を用いる場合に適用するとよ
い。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、ＤＣ／ＤＣコン
バータ側入力コンデンザの放電によってヒユーズに流れ
る電流が電流制限抵抗によって制限されるため、当該電
流によるヒユーズの溶損が生ずることがなく、真にＤＣ
／ＤＣコンバータまたはその負荷に異常が生じた場合に
のみ溶断するというヒユーズの機能を正常に発揮せしめ
ると共に、小型で信頼性が高い装置を得ることができる
。
バータ側入力コンデンザの放電によってヒユーズに流れ
る電流が電流制限抵抗によって制限されるため、当該電
流によるヒユーズの溶損が生ずることがなく、真にＤＣ
／ＤＣコンバータまたはその負荷に異常が生じた場合に
のみ溶断するというヒユーズの機能を正常に発揮せしめ
ると共に、小型で信頼性が高い装置を得ることができる
。
第１図は、本発明の第１実施例に係る電気自動車用電力
変換器におけるリレーの動作を示すタイミング図、 第２図は、本発明の第２実施例に係る電気自動車用電力
変換器の一部構成を示す回路図、第３図は、第２実施例
の動作を示すタイミング図、 第４図は、本発明の第３実施例に係る電気自動車用電力
変換器の一部構成を示す回路図、第５図は、−従来例に
係る電気自動車用電力変換器及び本発明の第１実施例に
係る電気自動車用電力変換器の構成を示す図、 第６図は、従来例の動作を示すタイミング図である。 １０ ・・・ 主バッテリ １２ ・・・ インバータ １４ ・・・ モータ １６ ・・ ＥＣＵ １８ ・・ 電気的補機 ２０ ・・・ 補機バッテリ ２２ ・・・ ＤＣ／ＤＣコンバータ ２４ ・・・ リレー ２８ ・・・ ヒユーズ Ｃ１，Ｃ２・・・ 入力コンデンサ Ｒ，Ｒ−・・・ 抵抗 ＲＹＩ、ＲＹ２．ＲＹ３．ＲＹ４ ・・・ 接点Ｄ１
・・・ ダイオード
変換器におけるリレーの動作を示すタイミング図、 第２図は、本発明の第２実施例に係る電気自動車用電力
変換器の一部構成を示す回路図、第３図は、第２実施例
の動作を示すタイミング図、 第４図は、本発明の第３実施例に係る電気自動車用電力
変換器の一部構成を示す回路図、第５図は、−従来例に
係る電気自動車用電力変換器及び本発明の第１実施例に
係る電気自動車用電力変換器の構成を示す図、 第６図は、従来例の動作を示すタイミング図である。 １０ ・・・ 主バッテリ １２ ・・・ インバータ １４ ・・・ モータ １６ ・・ ＥＣＵ １８ ・・ 電気的補機 ２０ ・・・ 補機バッテリ ２２ ・・・ ＤＣ／ＤＣコンバータ ２４ ・・・ リレー ２８ ・・・ ヒユーズ Ｃ１，Ｃ２・・・ 入力コンデンサ Ｒ，Ｒ−・・・ 抵抗 ＲＹＩ、ＲＹ２．ＲＹ３．ＲＹ４ ・・・ 接点Ｄ１
・・・ ダイオード
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 主バッテリから出力される直流電圧を所定相数の交流電
圧に変換して供給することによりモータを駆動するイン
バータと、 インバータの入力端に並列接続されるインバータ側入力
コンデンサと、 主バッテリから出力される直流電圧を異なる値の直流電
圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータと主バッテリとの間
に設けられ、電流が所定値を越えると溶断するヒューズ
と、 ＤＣ／ＤＣコンバータの入力端に並列接続されるＤＣ／
ＤＣコンバータ側入力コンデンサと、ヒューズとＤＣ／
ＤＣコンバータ側入力コンデンサとの間に設けられる第
１の開閉手段と、第１の開閉手段に並列接続される電流
制限抵抗と、 主バッテリとインバータ側入力コンデンサとの間に設け
られる第２の開閉手段と、 第２の開閉手段に直列接続される補充電用抵抗と、 第２の開閉手段及び補充電用抵抗に並列接続される第３
の開閉手段と、 第１の開閉手段を閉じてＤＣ／ＤＣコンバータ側入力コ
ンデンサを充電させ、その後第２の開閉手段を閉じてイ
ンバータ側入力コンデンサを充電させ、その後所定時間
の経過後に第２の開閉手段を開放し、第３の開閉手段を
閉じる時には少なくとも第１の開閉手段を開放すること
により、前記ヒューズ、電流制限抵抗、及びＤＣ／ＤＣ
コンバータ側入力コンデンサを直列接続とする開閉制御
手段と、 を有することを特徴とする電気自動車用電力変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2288671A JPH04165901A (ja) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | 電気自動車用電力変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2288671A JPH04165901A (ja) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | 電気自動車用電力変換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04165901A true JPH04165901A (ja) | 1992-06-11 |
Family
ID=17733176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2288671A Pending JPH04165901A (ja) | 1990-10-25 | 1990-10-25 | 電気自動車用電力変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04165901A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5619107A (en) * | 1994-07-13 | 1997-04-08 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | System for controlling electric vehicle motor |
| US5804973A (en) * | 1995-06-27 | 1998-09-08 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control device in an electric vehicle |
| US6755267B2 (en) | 2000-12-06 | 2004-06-29 | Hitachi, Lyd. | Electric vehicle and control device thereof |
| JP2006246569A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-09-14 | Mitsubishi Motors Corp | 車両の電力制御装置 |
| WO2007119874A1 (ja) * | 2006-04-14 | 2007-10-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 電源装置および電源装置の制御方法 |
| JP2010172137A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Nissan Motor Co Ltd | ハイブリッド車の充電制御装置 |
| CN107215210A (zh) * | 2016-03-22 | 2017-09-29 | 丰田自动车株式会社 | 汽车 |
| CN107539131A (zh) * | 2016-06-24 | 2018-01-05 | 西门子公司 | 充电装置 |
| CN110497795A (zh) * | 2018-05-18 | 2019-11-26 | 沃尔奇动力机电股份有限公司 | 电动车辆备援动力转向***及其控制方式 |
-
1990
- 1990-10-25 JP JP2288671A patent/JPH04165901A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5619107A (en) * | 1994-07-13 | 1997-04-08 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | System for controlling electric vehicle motor |
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| US6755267B2 (en) | 2000-12-06 | 2004-06-29 | Hitachi, Lyd. | Electric vehicle and control device thereof |
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| JP4702155B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2011-06-15 | トヨタ自動車株式会社 | 電源装置および電源装置の制御方法 |
| WO2007119874A1 (ja) * | 2006-04-14 | 2007-10-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 電源装置および電源装置の制御方法 |
| JP2007288899A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Toyota Motor Corp | 電源装置および電源装置の制御方法 |
| US7816804B2 (en) | 2006-04-14 | 2010-10-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power supply device and control method of the power supply device |
| JP2010172137A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Nissan Motor Co Ltd | ハイブリッド車の充電制御装置 |
| CN107215210A (zh) * | 2016-03-22 | 2017-09-29 | 丰田自动车株式会社 | 汽车 |
| CN107215210B (zh) * | 2016-03-22 | 2019-06-25 | 丰田自动车株式会社 | 汽车 |
| CN107539131A (zh) * | 2016-06-24 | 2018-01-05 | 西门子公司 | 充电装置 |
| CN110497795A (zh) * | 2018-05-18 | 2019-11-26 | 沃尔奇动力机电股份有限公司 | 电动车辆备援动力转向***及其控制方式 |
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