JPH07322563A - 電気機器の冷却保護装置 - Google Patents

電気機器の冷却保護装置

Info

Publication number
JPH07322563A
JPH07322563A JP11297094A JP11297094A JPH07322563A JP H07322563 A JPH07322563 A JP H07322563A JP 11297094 A JP11297094 A JP 11297094A JP 11297094 A JP11297094 A JP 11297094A JP H07322563 A JPH07322563 A JP H07322563A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
cooling
current
temperature
electric device
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
Application number
JP11297094A
Other languages
English (en)
Inventor
Motoyuki Hayashida
素行 林田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MOTOR JIDOSHA KK
Original Assignee
MOTOR JIDOSHA KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MOTOR JIDOSHA KK filed Critical MOTOR JIDOSHA KK
Priority to JP11297094A priority Critical patent/JPH07322563A/ja
Publication of JPH07322563A publication Critical patent/JPH07322563A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】より早く過熱を検出し、電気機器を保護する。 【構成】電動機1、インバータ2の通電量を電圧値とし
て電流センサ4により検出し、検出値を電圧発生器5で
発生した閾値電圧と比較する。前記電流センサ4の検出
値がこの閾値電圧以上になったとき、電動機1、インバ
ータ2を冷却すべき温度に達すると予測し、送風機7,
8を作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気機器の冷却保護装
置に関し、特に電気機器の温度上昇を予測して電気機器
を冷却する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】電気機器は電流が通電されることにより
作動し、過熱が問題となる電気機器には、従来より冷却
保護装置が備えられている。過熱が問題となる電気装置
の代表例としては電動機や大電流半導体をもつインバー
タ等がある。
【0003】従来の冷却保護装置では、対象となる電気
機器の問題部分にサーモセンサを設け、そのサーモセン
サで検出された温度信号をそのままコンパレータに導
き、保護動作を実行すべき温度に対応する基準電圧(閾
値)と比較して必要な動作を実行させるか、サーモセン
サの信号レベルをA/Dコンバータによってデジタル値
に変換して取込み、サーモセンサの信号レベルが保護動
作を実行すべき温度を示しているか否かを、CPUでソ
フトによって判別して必要な動作を実行させるようにし
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電気機器の冷却保護装置では、問題となる電気機器の温
度変化をサーモセンサがリアルタイムで応答する訳では
なく、センサの取付け方法やその位置によっては、急激
に通電電流が増加してから温度の上昇が検出されるまで
に、かなり遅れる場合があるのが実状である。
【0005】したがって、問題となる電気機器の温度が
温度保護の必要な閾値に達しても、必要な保護動作をす
ぐに実行できず、少し遅れて実行するという不具合が発
生する。その間に前記閾値を越えて温度が上昇し、悪影
響を及ぼす危険もあるので、保護動作を実行すべき閾値
を下げているのが実情である。しかし、閾値を下げる
と、今度は頻繁に温度保護動作が発生し、例えば、冷却
ファンのモータのオン・オフが頻繁に発生するので、閾
値を下げることは、電力の損失と騒音の発生の原因にも
なってしまう。
【0006】本発明はこのような従来の課題に鑑みてな
されたもので、電気機器の温度上昇をより早く予測して
電気機器を保護する電気機器の保護冷却装置を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このため、請求項1の発
明にかかる電気機器の保護冷却装置では、電気機器を冷
却する冷却手段と、前記電気機器の通電電流量を検出す
る電流検出手段と、該電流検出手段の検出値に基づいて
電気機器の温度が、電気機器を冷却すべき所定温度まで
達するか否かを予測判定する予測判定手段と、該予測判
定手段により電気機器の温度が所定温度に達すると判定
されたとき、前記冷却手段を作動させる制御手段と、を
備えるようにした。
【0008】請求項2の発明にかかる電気機器の保護冷
却装置では、前記電流検出手段は、通電電流量に比例し
た電圧を出力する電流センサで構成され、前記予測判定
手段は、所定閾値電圧を発生する電圧発生手段と、電流
センサの検出電圧を電圧発生手段で発生した所定閾値電
圧と比較し、電流センサの検出電圧が所定閾値電圧以上
になったとき、制御信号を出力する比較器と、で構成さ
れ、前記制御手段は、比較器から制御信号が出力されて
いるとき冷却手段に通電するスイッチ手段で構成される
ようにした。
【0009】請求項3の発明にかかる電気機器の保護冷
却装置では、前記電流検出手段は、通電電流量に比例し
た電圧を出力する電流センサで構成され、前記予測判定
手段は、電流センサの検出電圧をデジタル値に変換する
A/D変換器と、所定閾値電圧を記憶する記憶手段と、
A/D変換器によりデジタル値に変換された電流センサ
の検出電圧を記憶手段に記憶された所定閾値電圧と比較
し、電流センサの検出電圧が所定閾値電圧以上になった
とき、電気機器の温度が、電気機器を冷却すべき所定温
度まで達すると予測判定して制御信号を出力する比較判
定手段と、で構成され、前記制御手段は、比較判定手段
から制御信号が出力されているとき、冷却手段に通電す
るスイッチ手段で構成されるようにした。
【0010】請求項4の発明にかかる電気機器の保護冷
却装置では、外気温度を検出する外気温度検出手段を備
える一方、前記予測判定手段は、電流検出手段の検出値
と外気温度検出手段により検出された外気温度とに基づ
いて電気機器を冷却すべき所定温度まで達するか否かを
予測判定するように構成されるようにした。請求項5の
発明にかかる電気機器の保護冷却装置では、前記電気機
器の駆動用電源と、予測判定手段と制御手段の制御用電
源と、を別々に備えるようにした。
【0011】
【作用】上記の構成によれば、請求項1の発明にかかる
電気機器の保護冷却装置では、電流検出手段により電気
機器の通電電流量が検出され、予測判定手段により電流
検出手段の検出値に基づいて電気機器の温度が、電気機
器を冷却すべき所定温度まで達したと判定されたときに
は、制御手段により冷却手段が制御されて作動し、電気
機器が冷却される。したがって、電気機器の通電電流量
によって、電気機器の温度が保護すべき温度に達するか
否かが予測されるので、より早く電気機器を冷却して保
護することが可能となる。
【0012】請求項2の発明にかかる電気機器の保護冷
却装置では、通電電流量に比例した電圧が電流センサか
ら出力され、比較器において、電流センサの検出電圧が
電圧発生手段で発生した所定閾値電圧と比較され、所定
閾値電圧以上になったとき、スイッチ手段により冷却手
段に通電される。これにより、電流検出手段、予測判定
手段、制御手段が、電流センサ、電圧発生手段、比較
器、スイッチ手段からなるハードウェアで構成される。
【0013】請求項3の発明にかかる電気機器の保護冷
却装置では、電流センサから出力された通電電流量に比
例した電圧が、A/D変換器でデジタル値に変換され、
記憶手段に記憶された所定閾値電圧と比較され、所定閾
値電圧以上になったとき、電気機器の温度が、電気機器
を冷却すべき所定温度まで達すると予測判定されてスイ
ッチ手段により冷却手段に通電される。これによりソフ
トウェアで予測判定を行うことが可能となる。
【0014】請求項4の発明にかかる電気機器の保護冷
却装置では、外気温度が外気温度検出手段により検出さ
れ、電気機器を冷却すべき所定温度まで達するか否かの
予測判定が、電流検出手段の検出値と外気温度検出手段
により検出された外気温度とに基づいて行われるので、
電気機器を冷却すべき所定温度が外気温度に影響を受け
る場合でも、正確に予測判定を行うことが可能となる。
【0015】請求項5の発明にかかる電気機器の保護冷
却装置では、制御用電源と走行用電源が互いに独立し、
冷却制御が走行状態によって影響を及ぼされないように
なる。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1〜図3に基づい
て説明する。まず、第1実施例について説明する。この
ものは、ハードウェアで構成された電気機器の冷却保護
装置である。本実施例を示す図1において、電動機1
は、インバータ2を介して走行用電源3から電力が供給
され、例えば電気自動車等を駆動する電気機器である。
【0017】インバータ2は、電力制御半導体を備え、
走行用電源3からの直流電力を、交流電力に変換する電
気機器である。電流センサ4は、走行用電源3とインバ
ータ2との間に介装され、通電電流の通電量に比例した
電圧を発生して出力するセンサであり、電動機1とイン
バータ2の通電量は巨視的には同じとみなして電流セン
サ4が1つだけ備えられている。
【0018】電圧発生器5は、所定閾値電圧となる一定
の、又は条件によって調整された比較電圧を発生するも
のであり、電圧発生手段に相当する。電圧比較器(コン
パレータ)6は、電流センサ4からの電圧を、電圧発生
器5で発生した閾値電圧と比較する。送風機7は、制御
用電源9からスイッチ10を介して電力が供給されてイン
バータ2に冷却風を送風して冷却する。
【0019】送風機8は、制御用電源9からスイッチ11
を介して電力が供給されて電動機1に冷却風を送風して
冷却する。この送風機7,8が冷却手段に相当する。前
記スイッチ10,11は、電圧比較器6の比較結果に応じて
オン・オフする。尚、スイッチ10,11が、スイッチ手
段、制御手段に相当する。
【0020】制御用電源9は、冷却制御が走行状態によ
って影響を及ぼされないように走行用電源3とは別に備
えられたもので、電圧比較器6、電圧発生器5、送風機
7,8を作動させるための電源である。尚、走行用電源
3と制御用電源9とを、例えばカソードが制御用電源9
側のダイオードを介して接続することにより、走行用電
源3から制御用電源9には電力の補充は受けられるが、
制御用電源9から走行用電源3に電流が逆流しないよう
に構成してもよい。
【0021】次に電気機器の冷却保護装置の動作を図2
の動作説明図に基づいて説明する。尚、図2の上段は、
本実施例の通電量に基づいて冷却保護を行う場合の温度
特性を、サーモセンサの温度信号に基づいて冷却保護を
行う場合の温度特性と比較した図であり、下段は、本実
施例の時間と通電電流の通電量との関係を示した図であ
る。
【0022】電動機1と通電電流の通電量iは、電流セ
ンサ4により電圧値として検出され、検出値は、電圧比
較器6により電圧発生器5で発生した閾値電圧と比較さ
れる。この閾値電圧は、現在の通電量で電気自動車を加
速すると、いずれ過熱するであろう閾値ib に対応する
値に設定される。電気自動車を比較的小さな電流によっ
て一定の速度で走行させている場合、図2に示すよう
に、電動機1には例えば略一定の電流が通電され、この
時の通電量ia は閾値ib よりも低くなるので、電圧比
較器6によりスイッチ10,11がオフになるように制御さ
れ、送風機7、8は作動しない。
【0023】この状態から電気自動車を急に加速させた
場合、通電電流が通電量ia から急激に上昇するのが観
測されるが、閾値ib 未満のときは送風機7、8は作動
しない。電動機1、インバータ2の温度は、通電量iの
変化に比べて徐々に変化する。通電量iが閾値ib を越
えたときには、電圧比較器6の比較結果に基づいてスイ
ッチ10,11がオンする。これにより送風機7、8が作動
し、電動機1、インバータ2が冷却される。保護動作が
開始すると、その後、通電量iが強い加速中の通電量i
c になったときでも、電動機1、インバータ2の温度
は、図2の上段で示すように、滑らかに温度閾値θth
で変化して集束する。
【0024】図2の上段で示すように、サーモセンサの
出力によって保護動作を実行した場合には、サーモセン
サにより検出される温度は電動機1、インバータ2の実
際の温度よりも遅れるので、保護動作が開始されたとき
には、電動機1、インバータ2の温度が温度閾値θth
りも高い温度まで到達してしまうことが分かる。尚、本
実施例では、走行用電源3の他に、制御用電源9が備え
られているが、もし、走行用電源3を制御用にも共用す
ると、温度保護の必要なタイミングというのは大概の場
合、急に大電流が流れ始めたポイントであり、蓄電池の
放電能力の限界から、その時に急に電源電圧が低下する
という現象があるため、制御回路のバランスが崩れやす
く、制御精度に問題を起こす。
【0025】したがって本実施例のように走行用電源3
の他に、制御用電源9を備えることにより、安定した制
御精度が確保される。かかる構成によれば、電気機器に
おいて、過熱の原因が主に通電電流に起因する場合に
は、温度を制御するために温度を測定して冷却等を実行
するのではなく、温度上昇を予測した電流値としての代
替閾値を設定して送風機7,8を制御することにより、
保護動作の実行の遅れという問題が解決されて、信頼性
が高く、耐久性のある製品を完成することが出来る。
【0026】また、走行用電源3と制御用電源9とを別
々に備えることにより、走行用電源3の電圧が低下して
も制御用電源9には影響を受けない構造となり、安定し
た制御精度も確保される。尚、本実施例では、電動機1
とインバータ2の通電量は巨視的には同じとみなして電
流センサ4を1つだけ備えるようにしてあるが、他に
も、電流によって過熱するおそれのある機器があり、そ
の通電量がこれらとは異なるときは夫々独立して電流セ
ンサと電圧比較器を設けるようにする。
【0027】次に、第2実施例について説明する。この
ものは、ソフトウェアで予測判定を行って保護動作を実
行するように構成したものである。図3は第2実施例の
構成を示す図である。A/D変換器12は、電流センサ4
からのアナログ信号をディジタル値に変換して中央演算
処理装置14に出力する。
【0028】信号入力装置13は、外気温度を検出するセ
ンサ等からセンサ信号を入力し、ディジタル値に変換し
て中央演算処理装置14に出力する。中央演算処理装置14
には、A/D変換器12よりディジタル値である電流デー
タが、信号入力装置14より外気温度データ等が入力され
る。ROM15には、保護動作を実行するためのソフトウ
ェア、予め設定された閾値、電流値ib のデータが記憶
され、中央演算処理装置14は、入力されたこれらのデー
タに基づいて、RAM16にワークエリアを確保しつつス
イッチ10,11を制御するソフトウェアを実行する。
【0029】このような構成により、ソフトウェアで第
1実施例と同様の保護動作を実行することができる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
かかる電気機器の保護冷却装置では、電気機器の温度
が、電気機器を冷却すべき温度に達すると予測されたと
きには、電気機器が冷却されるので、より早く電気機器
を冷却して保護することが出来、保護動作の実行の遅れ
という問題が解決されて信頼性、耐久性を向上させるこ
とが出来る。
【0031】請求項2の発明にかかる電気機器の保護冷
却装置では、ハードウェアで構成することが出来る。請
求項3の発明にかかる電気機器の保護冷却装置では、ソ
フトウェアで予測判定を行うことが出来る。請求項4の
発明にかかる電気機器の保護冷却装置では、電気機器を
冷却すべき所定温度が外気温度に影響を受ける場合で
も、正確に予測判定を行うことが出来る。
【0032】請求項5の発明にかかる電気機器の保護冷
却装置では、走行状態に影響が及ぼされることなく、電
気機器の保護動作を実行することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる電気機器の保護冷却装置を、ハ
ードウェアで構成した実施例を示す構成図。
【図2】図1の動作説明図。
【図3】本発明にかかる電気機器の保護冷却装置を、ソ
フトウェアで構成した実施例を示す構成図。
【符号の説明】 1 電動機 2 インバータ 3 走行用電源 4 電流センサ 5 電圧発生器 6 電圧比較器 7,8 送風機 9 制御用電源

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電気機器を冷却する冷却手段と、 前記電気機器の通電電流量を検出する電流検出手段と、 該電流検出手段の検出値に基づいて電気機器の温度が、
    電気機器を冷却すべき所定温度まで達するか否かを予測
    判定する予測判定手段と、 該予測判定手段により電気機器の温度が所定温度に達す
    ると判定されたとき、前記冷却手段を作動させる制御手
    段と、を備えたことを特徴とする電気機器の冷却保護装
    置。
  2. 【請求項2】前記電流検出手段は、通電電流量に比例し
    た電圧を出力する電流センサで構成され、 前記予測判定手段は、所定閾値電圧を発生する電圧発生
    手段と、電流センサの検出電圧を電圧発生手段で発生し
    た所定閾値電圧と比較し、電流センサの検出電圧が所定
    閾値電圧以上になったとき、制御信号を出力する比較器
    と、で構成され、 前記制御手段は、比較器から制御信号が出力されている
    とき冷却手段に通電するスイッチ手段で構成されたこと
    を特徴とする請求項1に記載の電気機器の冷却保護装
    置。
  3. 【請求項3】前記電流検出手段は、通電電流量に比例し
    た電圧を出力する電流センサで構成され、 前記予測判定手段は、電流センサの検出電圧をデジタル
    値に変換するA/D変換器と、所定閾値電圧を記憶する
    記憶手段と、A/D変換器によりデジタル値に変換され
    た電流センサの検出電圧を記憶手段に記憶された所定閾
    値電圧と比較し、電流センサの検出電圧が所定閾値電圧
    以上になったとき、電気機器の温度が、電気機器を冷却
    すべき所定温度まで達すると予測判定して制御信号を出
    力する比較判定手段と、で構成され、 前記制御手段は、比較判定手段から制御信号が出力され
    ているとき、冷却手段に通電するスイッチ手段で構成さ
    れたことを特徴とする請求項1に記載の電気機器の冷却
    保護装置。
  4. 【請求項4】外気温度を検出する外気温度検出手段を備
    える一方、 前記予測判定手段は、電流検出手段の検出値と外気温度
    検出手段により検出された外気温度とに基づいて電気機
    器を冷却すべき所定温度まで達するか否かを予測判定す
    るように構成されたことを特徴とする請求項1〜請求項
    3のいずれかに記載の電気機器の冷却保護装置。
  5. 【請求項5】前記電気機器の駆動用電源と、予測判定手
    段と制御手段の制御用電源と、を別々に備えたことを特
    徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載された電
    気機器の冷却保護装置。
JP11297094A 1994-05-26 1994-05-26 電気機器の冷却保護装置 Pending JPH07322563A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11297094A JPH07322563A (ja) 1994-05-26 1994-05-26 電気機器の冷却保護装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11297094A JPH07322563A (ja) 1994-05-26 1994-05-26 電気機器の冷却保護装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07322563A true JPH07322563A (ja) 1995-12-08

Family

ID=14600120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11297094A Pending JPH07322563A (ja) 1994-05-26 1994-05-26 電気機器の冷却保護装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07322563A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020052349A (ko) * 2000-12-26 2002-07-04 이계안 자동차용 교류발전기의 냉각장치
JP2005245085A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Toyota Motor Corp 車両に搭載された電気機器の冷却装置
JP2006067640A (ja) * 2004-08-24 2006-03-09 Honda Motor Co Ltd 電動ポンプ制御装置
JP2023009549A (ja) * 2021-07-07 2023-01-20 矢崎総業株式会社 電源制御装置および温度制御方法
US12026031B2 (en) 2021-07-07 2024-07-02 Yazaki Corporation Power supply control apparatus and temperature control method performing a cooling control based on an estimated temperature rise value between first and second threshold values

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020052349A (ko) * 2000-12-26 2002-07-04 이계안 자동차용 교류발전기의 냉각장치
JP2005245085A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Toyota Motor Corp 車両に搭載された電気機器の冷却装置
JP4501456B2 (ja) * 2004-02-25 2010-07-14 トヨタ自動車株式会社 車両に搭載された電気機器の冷却装置
JP2006067640A (ja) * 2004-08-24 2006-03-09 Honda Motor Co Ltd 電動ポンプ制御装置
JP4503396B2 (ja) * 2004-08-24 2010-07-14 本田技研工業株式会社 電動ポンプ制御装置
JP2023009549A (ja) * 2021-07-07 2023-01-20 矢崎総業株式会社 電源制御装置および温度制御方法
US12026031B2 (en) 2021-07-07 2024-07-02 Yazaki Corporation Power supply control apparatus and temperature control method performing a cooling control based on an estimated temperature rise value between first and second threshold values

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4093678B2 (ja) 電動機制御装置
JP5274236B2 (ja) 3相インバータの電源回路保護装置
WO2010029780A1 (ja) インバータ装置、インバータコントロールシステム、モータ制御システム、インバータ装置の制御方法
KR100589140B1 (ko) 차량의 냉각시스템 제어방법
CA2590792C (en) Load drive controller and control system
JP2006025565A (ja) インバータ回路および圧縮機
JP2006014495A (ja) 電源装置
JPH07194094A (ja) スイッチング素子の温度異常検出装置およびスイッチング素子保護装置
JPH05115106A (ja) 電気自動車の制御装置
JP2004503998A (ja) パワースイッチング装置の温度をフィードバックしてモータドライブのトルクを動的に制御する方法
JP4151343B2 (ja) 電動圧縮機装置
US8195374B2 (en) Control device for motor that drives a vehicle
JPH08148190A (ja) バッテリ冷却装置
JPH07322563A (ja) 電気機器の冷却保護装置
JP2002302359A (ja) エレベータの制御装置
WO2021235367A1 (ja) 並列駆動されるスイッチの故障を検出する故障検出装置及びモータ駆動装置
JPH09140155A (ja) インバータ駆動装置の保護方法
JPH0992347A (ja) バッテリ冷却装置
JP2000228882A (ja) 可変速インバータの保護装置
US6323611B1 (en) Circuit for operating an electric motor
JPH11228043A (ja) エレベータ制御用モータの冷却制御装置およびその冷却制御プログラムを記録した記録媒体
JP3279042B2 (ja) 誘導電動機の冷却ファン制御方法
JPH0744408A (ja) 内部に温度検出機能を備えたマイクロプロセッサ
JPH1080055A (ja) モータのオーバヒート抑制制御方法
JPH08214402A (ja) 電気車の保護装置及び制御方法