JPS6082971A - 電気自動車用電流検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は電気自動車用電流検出装置に係り、特に電気自
動車に搭載されているバッテリに流入出する電流を検出
する電気自動車用電流検出装置に関する。

〔従来技術〕

電気自動車の駆動装置は、バッテリと電力変換器とを電
力線で接続すると共に、電力変換器に車両駆動用電動機
（トラクションモータ）を接続して構成されている。こ
の電力変換器はアクセルの踏込み量に応じた電流指令値
に基づいて車両駆動用電動機を制御するものであり、車
両加速時には最大５００Ａの電流が電力線に流れる。ま
た、バッテリ容量が減少すると、外部の交流電源に接続
されて交流電流を直流電流に変換する充電器が充電線を
介して電力線に接続され、１〜ＩＯＡ程度の電流が長時
間（約８時）流されてバッテリが充電される。

従来の電気自動車には、バッテリに流入出する電流を検
出し、この電流から電流積算値（電気量）をめてバッテ
リの容量を検出する電流積算計が設けられている。上記
のバッテリに流入出する電流を検出する電流計測用セン
サとしてはシャント抵抗、ホール素子等が多く使われこ
のセンサが電力線に接続されているが、これらのセンサ
の計測精度はフルスケールに対して１％程度である。し
かるに上記のように電気自動車の電流値は加速時最大５
００Ａにもなるが、バッテリ充電時には１〜ＩＯＡ程度
の電流が流れるだけである。従って、５００Ａの電流が
流れたときには５Ａが誤差になるのみであるが、１０Ａ
の小電流が流れたときには誤差が５０％（５Ａ）にもな
る。

従来の電流積算計では前記範囲の電流を１つのセンサで
計測していたため特に低電流域での計測精度が悪く実用
上問題があった。

〔発明の目的〕

本発明は上記問題点を解消すべく成されたもので、計測
精度の向上を図った電気自動車用電流検出装置を提供す
ることを目的とする。

〔発明の構成〕 上記目的を達成するだめに本発明は、バッテリから車両
駆動用電動機へ電力を供給するための電力線に流れる電
流を検出する大電流計測用センサと、充電器と前記電力
線とを接続してバッテリを充電するだめの充電線に流れ
る電流を検出すると共ニフルスケールにおいて前記大電
流計測用センナの最大誤差より小さい誤差の検出値を出
力する小電流計測用センサと、車両電動機への電力供給
時に前記大電流計測用センサの出力を選択すると共に充
電時に前記小電流計測用センサの出力を選択する信号選
択回路と、前記信号選択回路の出力に基づいてバッテリ
に流入出する電流を演算してバッテリ電流を検出する演
算回路と、を設けたものである。この結果、バッテリか
ら流出する大電流は大電流計測用センサ出力によりめら
れ、バッテリに流入する小電流は小電流計測用センサ出
力によ請求められ、フルスケールにおける小電流計測用
センサの誤差が大電流計測用センサの最大誤差よシ小さ
くされているため、大電流計測用センサのみで電流を検
出する場合より精度が向上する。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する
。本実施例は、バッテリに流入出する電流値から電流積
算値をめる電流積算計に本発明を適用したものである。

第１図には本実施例に係る電流積算計の構成が示されて
おり、同図において１はバッテリ、２は電力線ｔ、を介
してバッテリに接続されて車両を駆動するｉ動用モータ
３に供給する電力を制御する電力制御装置、４は電力線
１１に流れる電流を検出する大電流計測用センサであり
、駆動モータ３駆動時の数百アンペアの電流まで計測可
能である。

また５は充電器６によシバツテリ１を充電する際にバッ
テリに流入する電流を検出する小電流計測用センサであ
り、バッテリ充電時の充電線１２に流れる電流１〜ＩＯ
Ａを計測する。

更に７は犬−流計測用センサ４、小電流計測用センサ５
の検出出力を選択する信号選択回路、９はＡ／Ｄ変換器
８の出力を取り込み、信号選択回路で選択された電流セ
ンサに応じて電流値の換算及びその積算を行うマイクロ
コンピュータである。

そしてＡ／Ｄ変換器８及びマイクロコンピュータ９によ
り演算回路３０が構成されている。

”ｅ　ｆｃ　１０　ハマイクロコンピュータ９の演算出
力を受けて電流積算値を表示する表示部である。

上記構成において、車両運転中には・（ツテリ１より電
力制御装置２を介して駆動用モータ３に流れる電流が大
電流計測用センサ４により検出され、該センサ４の検出
出力は信号選択回路７を介してＡ／Ｄ変換器８によりデ
ィジタル値に変換される。

そしてＡ／Ｄ変換器８の出力はマイクロコンピュータ９
に取り込まれ、大電流計測用センサ４の感度に対応した
電流値に換算され、その積算値に応じた信号がマイクロ
コンピュータ９より出力される。更に表示器１０はマイ
クロコンピュータ９の出力を受けて電流積算値に応じた
表示を行う。

一方、バッテリ１の充電時には充電器６より充電中であ
ることを示す信号２０が信号選択回路７及びマイクロコ
ンピュータ９に出力され、小電流計測用センサ５の検出
出力が信号選択回路７により選択的に取シ込まれＡ／Ｄ
変換器８に入力される。そして前記センサ５の検出出力
はディジタル値に変換され、マイクロコンピュータ９で
はＡ／Ｄ変換器８の出力が小電流計測用上／す５の感度
に対応した電流値に換算され、その積算値に応じた信号
が出力される。更にその電流積算値は表示部１０によシ
表示される。

第２図に上記した電流積算計の動作フローを、また第３
図に電流センナの測定精度の一例を示す。

第３図において曲線Ａは小電流計測用センサの特性を、
曲ｍＢは大電流計測用センサの特性をそれぞれ示してい
る。例えば従来の大電流計測用センサ（最大５００八″
！、で計測可能）だけを使用した場合、１％フルスケー
ルの精度と仮定すれば５Ａは誤差となるが、充電時に流
れる電流がＩＯＡ程度なのでこの誤差は５０％にもなる
。

しかるに小電流計測用センサ（最大５０Ａまで計測可能
、誤差１％フルスケール）を併用した場合には０．５Ａ
の誤差に留まり、電流の計測精度が向上することが理解
できる。

以上に説明した如く本実施例では感度の異なる二つの電
流センナを車両運転時とバッテリ充電時とで使い分ける
ようにしたので、計測精度の向上が図れ、特に低電流域
での計測精度の向上が図れる。具体的には、例えば従来
の大電流計測用センサ（最大５００Ａまで計測可能）だ
けを使用した場合、１％フルスケールの精度と仮定すれ
ば５Ａは誤差となるが充電時に流れる電流がＩＯＡ程度
なのでこの誤差は５０％にもなる。しかるに小電流計測
用センサ（最大５０Ａ−ｔで計測可能、誤差１％フルス
ケール）を併用した場合には０．５への誤差に留まり電
流の計測精度が向上することになる。

〔発明の効果〕

本発明によれば計測精度の向上を図った電気自動車用電
流検出装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電気自動車用電流積算計の構成を
示すブロック図、第２図は第１図に示した電流積算計の
動作を示すフローチャート、第３図は電流センサの計測
精度の一例を示す特性図である。 ４・・・大電流計測用センサ、 ５・・・小電流計測用センサ、 ６・・・充電器、　７・・・信号選択回路、８・・・Ａ
　／　Ｄ変換器、 ９・−・マイクロコンピュータ、 １０・・・表示器。 代理人　鵜　沼　辰　之 （ほか１名） 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　バッテリから車両駆動用電動機へ電力を供給す
   るだめの電力線に流れる電流を検出する大電流計測用セ
   ンサと、充電器と前記電力線とを接続してバッテリを充
   電するための充電線に流れる電流を検出すると共にフル
   スケールにおいて前記大電流計測用センサの最大誤差よ
   り小さい誤差の検出値を出力する小電流計測用センサと
   、車両電動機への電力供給時に前記大電流計測用センサ
   の出力を選択すると共に充電時に前記小電流計測用セン
   サの出力を選択する信号選択回路と、前記信号選択回路
   の出力に基づいてバッテリに流入出する電流を演算して
   バッテリ電流を検出する演算回路と、を含む電気自動車
   用電流検出装置。