JP2000116143A - インバータ放電制御異常検出装置 - Google Patents
インバータ放電制御異常検出装置Info
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- JP2000116143A JP2000116143A JP10282869A JP28286998A JP2000116143A JP 2000116143 A JP2000116143 A JP 2000116143A JP 10282869 A JP10282869 A JP 10282869A JP 28286998 A JP28286998 A JP 28286998A JP 2000116143 A JP2000116143 A JP 2000116143A
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- inverter
- discharge control
- battery
- smoothing capacitor
- discharge
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- 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
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 インバータの平滑コンデンサの電荷を放電さ
せる放電制御において、放電制御に何らかの異常が生じ
平滑コンデンサの電荷を全て放電できない場合を検出で
きなかった。 【解決手段】 インバータの入力電圧ＶＢは、電圧セン
サで検出され、その値はＥＶＥＣＵへ入力される。イン
バータの平滑コンデンサの放電制御が正常に行われた場
合は、ＶＢが０Ｖとなる。平滑コンデンサの放電制御を
行った後、ＶＢが規定値以上であるか否かを判定する
（Ｓ２２）。規定値以上の場合は、放電異常であると判
定する（Ｓ２４）。このように、放電制御後のＶＢを検
出することにより、平滑コンデンサの放電制御の異常を
検出することが可能となった。
せる放電制御において、放電制御に何らかの異常が生じ
平滑コンデンサの電荷を全て放電できない場合を検出で
きなかった。 【解決手段】 インバータの入力電圧ＶＢは、電圧セン
サで検出され、その値はＥＶＥＣＵへ入力される。イン
バータの平滑コンデンサの放電制御が正常に行われた場
合は、ＶＢが０Ｖとなる。平滑コンデンサの放電制御を
行った後、ＶＢが規定値以上であるか否かを判定する
（Ｓ２２）。規定値以上の場合は、放電異常であると判
定する（Ｓ２４）。このように、放電制御後のＶＢを検
出することにより、平滑コンデンサの放電制御の異常を
検出することが可能となった。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直流電力から交流
電力への変換を行うインバータ内の平滑コンデンサに蓄
積された電荷を放電する放電制御の異常を検出するイン
バータ放電制御異常検出装置に関する。
電力への変換を行うインバータ内の平滑コンデンサに蓄
積された電荷を放電する放電制御の異常を検出するイン
バータ放電制御異常検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】直流電源にて交流モータを駆動する際、
例えば電気自動車（ハイブリッド車を含む）のモータを
駆動する際には、バッテリ等から供給される直流電源を
交流電源に変換する電力変換手段が必要となり、この電
力変換手段にはインバータが用いられている。そして、
このインバータの入力側、すなわち直流電源側には、こ
の直流電源の出力を平滑化する平滑コンデンサが設けら
れている。
例えば電気自動車（ハイブリッド車を含む）のモータを
駆動する際には、バッテリ等から供給される直流電源を
交流電源に変換する電力変換手段が必要となり、この電
力変換手段にはインバータが用いられている。そして、
このインバータの入力側、すなわち直流電源側には、こ
の直流電源の出力を平滑化する平滑コンデンサが設けら
れている。
【０００３】平滑コンデンサは、モータの動作時には常
に充放電を繰り返している。そのため、モータの動作を
終了させた後、例えば、イグニッションスイッチをＯＦ
Ｆにした後も、平滑コンデンサに電荷が蓄えられている
場合が多い。平滑コンデンサには電荷が蓄えられていな
いことが望ましい。そこで、平滑コンデンサの蓄積して
いる電荷を放電させるために、イグニッションスイッチ
をＯＦＦにした後、インバータをある一定時間以上駆動
させ、電荷をモータ側に放電させる放電制御が行われて
いる。従来、このような放電制御においては、インバー
タが動作した時間、即ち、放電時間を測定し、ある所定
の時間を経過すれば放電制御を終了していた。
に充放電を繰り返している。そのため、モータの動作を
終了させた後、例えば、イグニッションスイッチをＯＦ
Ｆにした後も、平滑コンデンサに電荷が蓄えられている
場合が多い。平滑コンデンサには電荷が蓄えられていな
いことが望ましい。そこで、平滑コンデンサの蓄積して
いる電荷を放電させるために、イグニッションスイッチ
をＯＦＦにした後、インバータをある一定時間以上駆動
させ、電荷をモータ側に放電させる放電制御が行われて
いる。従来、このような放電制御においては、インバー
タが動作した時間、即ち、放電時間を測定し、ある所定
の時間を経過すれば放電制御を終了していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、放電時間の測
定のみでは、放電制御に何らかの異常が生じ、平滑コン
デンサの電荷を全て放電できないことを検出することが
できなかった。平滑コンデンサには電荷が蓄えられてい
ないことが望ましいため、このような放電制御の異常を
検出する手段が必要であった。
定のみでは、放電制御に何らかの異常が生じ、平滑コン
デンサの電荷を全て放電できないことを検出することが
できなかった。平滑コンデンサには電荷が蓄えられてい
ないことが望ましいため、このような放電制御の異常を
検出する手段が必要であった。
【０００５】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、インバータの放電制御の異常を検出するインバー
タ放電制御異常検出装置を提供することを目的とする。
あり、インバータの放電制御の異常を検出するインバー
タ放電制御異常検出装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、インバータ放
電制御異常検出装置であって、直流電力を交流電力に変
換してモータへ供給する変換部と、前記変換部の直流側
に設けられる平滑コンデンサと、を有するインバータに
おいて使用され、前記インバータの入力端の電圧を検出
する電圧検出部と、前記電圧検出部で検出された電圧に
基づき、前記平滑コンデンサに蓄積された電荷を放電す
る放電制御が異常終了していることを判定する放電異常
判定部と、を有することを特徴とする。
電制御異常検出装置であって、直流電力を交流電力に変
換してモータへ供給する変換部と、前記変換部の直流側
に設けられる平滑コンデンサと、を有するインバータに
おいて使用され、前記インバータの入力端の電圧を検出
する電圧検出部と、前記電圧検出部で検出された電圧に
基づき、前記平滑コンデンサに蓄積された電荷を放電す
る放電制御が異常終了していることを判定する放電異常
判定部と、を有することを特徴とする。
【０００７】このように、本発明のインバータ放電制御
異常検出装置は、インバータの入力端の電圧を検出する
電圧検出部と、検出された電圧に基づきインバータの平
滑コンデンサに蓄積された電荷を放電する放電制御が異
常終了しているか否かを判定する放電異常判定部とを有
する。このように放電異常判定部を有しているので、イ
ンバータの放電制御が異常終了を検出することが可能で
ある。
異常検出装置は、インバータの入力端の電圧を検出する
電圧検出部と、検出された電圧に基づきインバータの平
滑コンデンサに蓄積された電荷を放電する放電制御が異
常終了しているか否かを判定する放電異常判定部とを有
する。このように放電異常判定部を有しているので、イ
ンバータの放電制御が異常終了を検出することが可能で
ある。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態（以下
実施形態という）を、図面に従って説明する。
実施形態という）を、図面に従って説明する。
【０００９】図１は、本実施形態に係る電気自動車のイ
ンバータ放電制御異常検出装置のシステム構成の概略図
である。モータ２の駆動電力は、インバータ４とシステ
ムメインリレー（ＳＭＲ）６を介して、バッテリ８より
供給される。すなわち、バッテリ８からの放電電力は、
インバータ４により三相交流に変換され、モータ２へ供
給される。イグニッションスイッチ（図示せず）がＯＮ
であるとき、又は、バッテリ充電時には、ＳＭＲ６はＯ
Ｎとなり、バッテリ８からの放電電力をモータ２へ供給
したり、バッテリ８の充電を可能とする。また、イグニ
ッションスイッチがＯＦＦであるとき、又は、バッテリ
の充電が終了したときは、ＳＭＲ６はＯＦＦとなる。こ
のＳＭＲ６はＥＶＥＣＵ１０で制御される。
ンバータ放電制御異常検出装置のシステム構成の概略図
である。モータ２の駆動電力は、インバータ４とシステ
ムメインリレー（ＳＭＲ）６を介して、バッテリ８より
供給される。すなわち、バッテリ８からの放電電力は、
インバータ４により三相交流に変換され、モータ２へ供
給される。イグニッションスイッチ（図示せず）がＯＮ
であるとき、又は、バッテリ充電時には、ＳＭＲ６はＯ
Ｎとなり、バッテリ８からの放電電力をモータ２へ供給
したり、バッテリ８の充電を可能とする。また、イグニ
ッションスイッチがＯＦＦであるとき、又は、バッテリ
の充電が終了したときは、ＳＭＲ６はＯＦＦとなる。こ
のＳＭＲ６はＥＶＥＣＵ１０で制御される。
【００１０】インバータ４には、複数のスイッチング素
子（例えば、ＩＧＢＴ）を含んだ変換部１２の直流側で
あって、バッテリ８と並列に、平滑用の平滑コンデンサ
１４が設けられている。この平滑コンデンサ１４は、モ
ータ２の動作時には、常に充放電を繰り返す。また、バ
ッテリ８の充電時は、平滑コンデンサ１４にも電荷が蓄
えられる。そのため、イグニッションスイッチがＯＦＦ
になったり、バッテリ８への充電が終了した場合でも、
平滑コンデンサ１４には電荷が蓄えられている場合があ
る。このように平滑コンデンサ１４に蓄積された電荷を
放電するために、インバータ４に対して放電制御が行わ
れる。この放電制御は、ＥＶＥＣＵ１０にて行われる。
子（例えば、ＩＧＢＴ）を含んだ変換部１２の直流側で
あって、バッテリ８と並列に、平滑用の平滑コンデンサ
１４が設けられている。この平滑コンデンサ１４は、モ
ータ２の動作時には、常に充放電を繰り返す。また、バ
ッテリ８の充電時は、平滑コンデンサ１４にも電荷が蓄
えられる。そのため、イグニッションスイッチがＯＦＦ
になったり、バッテリ８への充電が終了した場合でも、
平滑コンデンサ１４には電荷が蓄えられている場合があ
る。このように平滑コンデンサ１４に蓄積された電荷を
放電するために、インバータ４に対して放電制御が行わ
れる。この放電制御は、ＥＶＥＣＵ１０にて行われる。
【００１１】また、インバータ４の入力端側には、電圧
センサ１６が接続されており、インバータ４の入力電圧
ＶＢが検出される。検出されたＶＢは、ＥＶＥＣＵ１０
に入力される。ＥＶＥＣＵ１０は、ＶＢの値に基づい
て、放電制御が異常終了したか否かの判定を行う。
センサ１６が接続されており、インバータ４の入力電圧
ＶＢが検出される。検出されたＶＢは、ＥＶＥＣＵ１０
に入力される。ＥＶＥＣＵ１０は、ＶＢの値に基づい
て、放電制御が異常終了したか否かの判定を行う。
【００１２】インバータ４とＥＶＥＣＵ１０と電圧セン
サ１６は、一つのユニットボックス（図示せず）に収納
されており、整備時はこのユニットボックスを開けてイ
ンバータ等の整備を行う。また、バッテリ８には、バッ
テリ８の高電圧を遮断するサービスプラグ（図示せず）
が設置されており、整備時にはこのサービスプラグを外
して整備を行う。
サ１６は、一つのユニットボックス（図示せず）に収納
されており、整備時はこのユニットボックスを開けてイ
ンバータ等の整備を行う。また、バッテリ８には、バッ
テリ８の高電圧を遮断するサービスプラグ（図示せず）
が設置されており、整備時にはこのサービスプラグを外
して整備を行う。
【００１３】次に、本実施形態のインバータの放電制御
と放電制御異常の検出方法を、図２に示したフローチャ
ートに従い説明する。
と放電制御異常の検出方法を、図２に示したフローチャ
ートに従い説明する。
【００１４】まず、イグニッションスイッチがＯＦＦで
あるか、又は、バッテリ８への充電が停止しているかの
判断を行う（Ｓ１０）。ＹＥＳの場合、すなわち、イグ
ニッションスイッチがＯＦＦであるか、又は、バッテリ
８への充電が停止している場合、放電制御を行うため、
Ｓ１４の処理へ進む。ＮＯの場合、すなわち、イグニッ
ションスイッチがＯＮか、又は、バッテリ８へ充電中の
場合は、Ｓ１２の処理へ進む。
あるか、又は、バッテリ８への充電が停止しているかの
判断を行う（Ｓ１０）。ＹＥＳの場合、すなわち、イグ
ニッションスイッチがＯＦＦであるか、又は、バッテリ
８への充電が停止している場合、放電制御を行うため、
Ｓ１４の処理へ進む。ＮＯの場合、すなわち、イグニッ
ションスイッチがＯＮか、又は、バッテリ８へ充電中の
場合は、Ｓ１２の処理へ進む。
【００１５】イグニッションスイッチがＯＮか、又は、
バッテリ８へ充電中の場合でも、サービスプラグが外さ
れたり、ユニットボックスが開けられたりする場合があ
る。このような場合は、平滑コンデンサ１４の電荷は放
電されたほうがよい。そこで、Ｓ１２では、サービスプ
ラグが外されたか、又は、ユニットボックスが開けられ
たかの判定が行われる。ＹＥＳの場合は、作業中である
ので、放電制御を行うために、Ｓ１４の処理へ進む。Ｎ
Ｏの場合は作業中ではないので、放電制御は行わず処理
を終了する。
バッテリ８へ充電中の場合でも、サービスプラグが外さ
れたり、ユニットボックスが開けられたりする場合があ
る。このような場合は、平滑コンデンサ１４の電荷は放
電されたほうがよい。そこで、Ｓ１２では、サービスプ
ラグが外されたか、又は、ユニットボックスが開けられ
たかの判定が行われる。ＹＥＳの場合は、作業中である
ので、放電制御を行うために、Ｓ１４の処理へ進む。Ｎ
Ｏの場合は作業中ではないので、放電制御は行わず処理
を終了する。
【００１６】このように、本実施形態では、搭乗者や整
備員が、イグニッションスイッチがＯＮのままで、イン
バータ等が収納されているユニットボックスを開けた
り、バッテリのサービスプラグを外したりした場合で
も、平滑コンデンサ内の電荷は放電することが可能であ
る。
備員が、イグニッションスイッチがＯＮのままで、イン
バータ等が収納されているユニットボックスを開けた
り、バッテリのサービスプラグを外したりした場合で
も、平滑コンデンサ内の電荷は放電することが可能であ
る。
【００１７】次に、平滑コンデンサ１４の放電制御を始
める。まず、ＳＭＲ６をＯＦＦにし（Ｓ１４）、バッテ
リ８とインバータ４との接続を切る。その後、ＥＶＥＣ
Ｕ１０からの指令でインバータ４を作動させ（Ｓ１
６）、平滑コンデンサ１４に残っている電荷を、変換部
１２を介してモータ２へ放電する。
める。まず、ＳＭＲ６をＯＦＦにし（Ｓ１４）、バッテ
リ８とインバータ４との接続を切る。その後、ＥＶＥＣ
Ｕ１０からの指令でインバータ４を作動させ（Ｓ１
６）、平滑コンデンサ１４に残っている電荷を、変換部
１２を介してモータ２へ放電する。
【００１８】放電に必要な時間はあらかじめ決められて
おり、放電時間はＥＶＥＣＵ１０で監視されている。Ｓ
１８では、一定時間以上、例えば二秒間以上、放電され
たか否かを判定する。ＹＥＳの場合は、インバータを停
止し（Ｓ２０）、次に放電制御が正常に行われたか否か
の判定を行う。ＮＯの場合は、放電が不十分であるの
で、Ｓ１６に戻り、再度、放電処理を行う。
おり、放電時間はＥＶＥＣＵ１０で監視されている。Ｓ
１８では、一定時間以上、例えば二秒間以上、放電され
たか否かを判定する。ＹＥＳの場合は、インバータを停
止し（Ｓ２０）、次に放電制御が正常に行われたか否か
の判定を行う。ＮＯの場合は、放電が不十分であるの
で、Ｓ１６に戻り、再度、放電処理を行う。
【００１９】放電が正常に行われた場合、ＶＢは０Ｖと
なる。しかし、何らかの原因で放電制御に異常が生じ、
平滑コンデンサの電荷を全て放電することができない場
合、ＶＢは０Ｖ以上となる。そのため、ＶＢを監視する
と、放電制御が正常に終わったか否かを判断することが
できる。
なる。しかし、何らかの原因で放電制御に異常が生じ、
平滑コンデンサの電荷を全て放電することができない場
合、ＶＢは０Ｖ以上となる。そのため、ＶＢを監視する
と、放電制御が正常に終わったか否かを判断することが
できる。
【００２０】Ｓ２０においてインバータを停止させた
後、Ｓ２２においては、ＶＢが規定値以上であるか判定
し、放電が異常終了したか否かを判定する。ＹＥＳの場
合は、放電異常と判定する（Ｓ２４）。このとき、再度
放電処理をするために、Ｓ１６に戻ってもよい。また、
ＮＯの場合は、放電が正常に終了したので、処理を終え
る。なお、ＶＢの規定値としては、０Ｖが望ましい。し
かしながら、ＶＢの規定値は安全上問題がない数Ｖ程度
でもよい。
後、Ｓ２２においては、ＶＢが規定値以上であるか判定
し、放電が異常終了したか否かを判定する。ＹＥＳの場
合は、放電異常と判定する（Ｓ２４）。このとき、再度
放電処理をするために、Ｓ１６に戻ってもよい。また、
ＮＯの場合は、放電が正常に終了したので、処理を終え
る。なお、ＶＢの規定値としては、０Ｖが望ましい。し
かしながら、ＶＢの規定値は安全上問題がない数Ｖ程度
でもよい。
【００２１】
【発明の効果】このように、本発明においては、インバ
ータの入力端の電圧を検出する電圧検出部で検出された
電圧に基づき、インバータの平滑コンデンサに蓄積され
た電荷を放電するインバータ放電制御が異常終了してい
るか否かを判定することが可能である。そのため、放電
制御に何らかの異常が生じ平滑コンデンサの電荷を全て
放電できない場合も、平滑コンデンサに電荷が残ってい
ることを検出することが可能である。
ータの入力端の電圧を検出する電圧検出部で検出された
電圧に基づき、インバータの平滑コンデンサに蓄積され
た電荷を放電するインバータ放電制御が異常終了してい
るか否かを判定することが可能である。そのため、放電
制御に何らかの異常が生じ平滑コンデンサの電荷を全て
放電できない場合も、平滑コンデンサに電荷が残ってい
ることを検出することが可能である。
【図１】 本実施形態に係る電気自動車のインバータ放
電制御異常検出装置のシステム構成の概略図である。
電制御異常検出装置のシステム構成の概略図である。
【図２】 本実施形態のインバータの放電制御と放電制
御異常の検出方法を示したフローチャートである。
御異常の検出方法を示したフローチャートである。
８ バッテリ、１２ 変換部、１４ 平滑コンデンサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H007 AA17 BB06 CA01 CB05 CC01 CC23 DA05 DC05 FA12 FA20 GA08 5H115 PA08 PG04 PI16 PU09 PV09 PV23 QE12 QN08 RB22 TR03 TR14 TU04 5H740 BA11 BB05 BB09 BB10 JA29 MM01
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電力を交流電力に変換してモータへ
供給する変換部と、 前記変換部の直流側に設けられる平滑コンデンサと、を
有するインバータにおいて使用され、 前記インバータの入力端の電圧を検出する電圧検出部
と、 前記電圧検出部で検出された電圧に基づき、前記平滑コ
ンデンサに蓄積された電荷を放電する放電制御が異常終
了していることを判定する放電異常判定部と、を有する
ことを特徴とするインバータ放電制御異常検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10282869A JP2000116143A (ja) | 1998-10-05 | 1998-10-05 | インバータ放電制御異常検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10282869A JP2000116143A (ja) | 1998-10-05 | 1998-10-05 | インバータ放電制御異常検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000116143A true JP2000116143A (ja) | 2000-04-21 |
Family
ID=17658148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10282869A Pending JP2000116143A (ja) | 1998-10-05 | 1998-10-05 | インバータ放電制御異常検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000116143A (ja) |
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-
1998
- 1998-10-05 JP JP10282869A patent/JP2000116143A/ja active Pending
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