JP2008301612A - Power supply device for vehicle, and contactor welding detecting method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両を走行させるモータに電力を供給する走行用バッテリの出力側に接続しているコンタクターの溶着を検出する回路を備える車両用の電源装置とコンタクターの溶着検出方法に関する。 The present invention relates to a power supply device for a vehicle including a circuit for detecting welding of a contactor connected to an output side of a traveling battery that supplies electric power to a motor that drives the vehicle, and a welding detection method for the contactor.
車両用の電源装置は、出力電圧の高い走行用バッテリを備えている。この電源装置は、出力側にコンタクターを接続している。コンタクターは、イグニッションスイッチをオフにして車両を停止させるときに、あるいは異常時に、オフに切り換えられて電流を遮断する。異常時には、コンタクターが電流を確実に遮断することがとくに大切である。車両がクラッシュしたときやメンテナンスをするときに十分な安全性を確保するためである。ところが、コンタクターは、走行用バッテリの出力電流が流れるので、極めて大きい電流が流れる。また、走行用バッテリの出力側の車両負荷には、大容量のコンデンサーを並列に接続しているので、このコンデンサーを正常に充電できないときには、コンタクターに極めて大きな電流が流れる。コンタクターに流れる大電流は、コンタクターの接点を溶着させる原因となる。コンタクターの接点が溶着すると、出力を遮断できなくなるので、万一、コンタクターの接点が溶着するとこのことを確実に検出することが大切である。 A power supply device for a vehicle includes a traveling battery having a high output voltage. This power supply device has a contactor connected to the output side. The contactor is switched off to cut off the current when the ignition switch is turned off to stop the vehicle or when an abnormality occurs. It is especially important for the contactor to cut off the current in an abnormal situation. This is to ensure sufficient safety when the vehicle crashes or when maintenance is performed. However, since the output current of the traveling battery flows through the contactor, a very large current flows. In addition, since a large-capacity capacitor is connected in parallel to the vehicle load on the output side of the traveling battery, a very large current flows through the contactor when the capacitor cannot be charged normally. The large current flowing through the contactor causes the contactor contact to be welded. If the contactor contacts are welded, the output cannot be cut off, so it is important to detect this when the contactor contacts are welded.
このことを実現するために、コンタクターの溶着を検出する車両用の電源装置が開発されている(特許文献1参照)。
この公報の電源装置は、コンタクターをオフに制御する状態で、電池側の電圧と、出力側の電圧を検出して溶着を判定する。コンタクターが正常にオフ状態にあると、コンタクターの出力側の電圧は低下する。したがって、電池側の電圧に比較して出力側の電圧が低いと、コンタクターが溶着していないと判定できる。この電源装置は、走行用バッテリの正負に接続しているコンタクターの溶着を検出するために、各々のコンタクターの電池側と出力側の電圧を検出する必要がある。したがって、コンタクターの出力側の電圧を検出する電圧検出回路と、コンタクターの電池側の電圧を検出する電圧検出回路からなる2組の電圧検出回路を必要とし、回路構成が複雑になる。また、出力側と電池側の電圧差からコンタクターの溶着を検出するので、各々のコンタクターの溶着判定に2回の電圧測定を必要とし、コンタクターの溶着検出に時間がかかる欠点がある。 The power supply device disclosed in this publication determines welding by detecting a battery-side voltage and an output-side voltage in a state where the contactor is controlled to be turned off. When the contactor is normally off, the voltage on the output side of the contactor decreases. Therefore, when the voltage on the output side is lower than the voltage on the battery side, it can be determined that the contactor is not welded. This power supply device needs to detect the voltage on the battery side and the output side of each contactor in order to detect the welding of the contactors connected to the positive and negative of the battery for traveling. Therefore, two sets of voltage detection circuits, which are a voltage detection circuit for detecting the voltage on the output side of the contactor and a voltage detection circuit for detecting the voltage on the battery side of the contactor, are required, and the circuit configuration is complicated. Further, since contactor welding is detected from the voltage difference between the output side and the battery side, it is necessary to measure the voltage twice for each contactor welding determination, and it takes time to detect contactor welding.
本発明は、さらにこの欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、簡単な回路構成でもって正負のコンタクターの溶着を判定できる車両用の電源装置とこの電源装置のコンタクター溶着検出方法を提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、正負のコンタクターの溶着を速やかに検出できる車両用の電源装置とコンタクター溶着検出方法を提供することにある。
The present invention has been developed for the purpose of solving this drawback. An important object of the present invention is to provide a vehicle power supply apparatus and a contactor welding detection method for the power supply apparatus that can determine the welding of positive and negative contactors with a simple circuit configuration.
Another important object of the present invention is to provide a vehicle power supply device and a contactor welding detection method that can quickly detect welding of positive and negative contactors.
本発明の請求項1の車両用の電源装置は、車両を走行させるモータ23に電力を供給する走行用バッテリ1と、この走行用バッテリ1の正負の出力側に接続している第1のコンタクター2A及び第2のコンタクター2Bと、第1のコンタクター2Aと並列に接続しているプリチャージリレー7とプリチャージ抵抗8の直列回路からなるプリチャージ回路3と、第1のコンタクター2Aの出力電圧を検出する電圧検出回路4と、走行用バッテリ1の電流を検出する電流検出回路5と、プリチャージリレー7とコンタクター2をオンオフに制御して、電圧検出回路4の検出電圧と電流検出回路5の検出電流からコンタクター2の溶着を判定する溶着判定回路6とを備える。溶着判定回路6は、プリチャージリレー7とコンタクター2をオフに制御する状態における電圧検出回路4の検出電圧から第1のコンタクター2Aの溶着を判定し、プリチャージリレー7をオン、コンタクター2をオフに制御する状態における電流検出回路5の検出電流から第2のコンタクター2Bの溶着を検出する。
The power supply device for a vehicle according to
本発明の請求項2の車両用の電源装置は、溶着判定回路6が、第1のコンタクター2Aの溶着を判定する設定電圧を記憶しており、検出電圧が設定電圧よりも高い状態で第1のコンタクター2Aを溶着と判定する。
In the power supply device for a vehicle according to
本発明の請求項3の車両用の電源装置は、溶着判定回路6が、第2のコンタクター2Bの溶着を判定する設定電流を記憶しており、検出電流が設定電流よりも大きい状態で第2のコンタクター2Bを溶着と判定する。
In the power supply device for a vehicle according to
本発明の請求項4の車両用の電源装置は、溶着判定回路6が、車両側のイグニッションスイッチ26のオフ信号を検出してカウントを開始し、かつカウントを開始して設定時間経過するとタイムアップ信号を出力するタイマー11を備え、このタイマー11のタイムアップ信号を検出する状態で、電圧検出回路4の検出電圧と、電流検出回路5の検出電流からコンタクター2の溶着を判定する。
In the power supply device for a vehicle according to
本発明の請求項5の車両用の電源装置のコンタクター溶着検出方法は、車両を走行させるモータ23に電力を供給する走行用バッテリ1と、この走行用バッテリ1の正負の出力側に接続している第1のコンタクター2A及び第2のコンタクター2Bと、第1のコンタクター2Aと並列に接続しているプリチャージリレー7とプリチャージ抵抗8の直列回路からなるプリチャージ回路3と、第1のコンタクター2Aの出力電圧を検出する電圧検出回路4と、走行用バッテリ1の電流を検出する電流検出回路5と、プリチャージリレー7とコンタクター2をオンオフに制御して、電圧検出回路4の検出電圧と電流検出回路5の検出電流からコンタクター2の溶着を判定する溶着判定回路6とを備えてなる車両用の電源装置のコンタクター2の溶着を検出する。溶着判定回路6は、プリチャージリレー7とコンタクター2をオフに制御して、電圧検出回路4でもって出力電圧を検出し、検出された出力電圧から第1のコンタクター2Aの溶着を判定する。その後、溶着判定回路6は、プリチャージリレー7をオン、コンタクター2をオフに制御して、電流検出回路5の検出電流から第2のコンタクター2Bの溶着を検出する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a contactor welding detection method for a power supply device for a vehicle, which is connected to a
本発明の請求項6のコンタクター溶着検出方法は、溶着判定回路6が、第1のコンタクター2Aの溶着を判定する設定電圧を記憶しており、検出電圧を設定電圧に比較して、検出電圧が設定電圧よりも高いと第1のコンタクター2Aを溶着と判定する。
In the contactor welding detection method according to
本発明の請求項7のコンタクター溶着検出方法は、溶着判定回路6が、第2のコンタクター2Bの溶着を判定する設定電流を記憶しており、検出電流を設定電流に比較して、検出電流が設定電流よりも大きいと第2のコンタクター2Bを溶着と判定する。
In the contactor welding detection method according to
本発明の請求項8のコンタクター溶着検出方法は、溶着判定回路6が、車両側のイグニッションスイッチ26のオフ信号を検出してカウントを開始し、かつカウントを開始して設定時間経過するとタイムアップ信号を出力するタイマー11を備え、このタイマー11がタイムアップ信号を出力した後、電圧検出回路4の検出電圧と、電流検出回路5の検出電流からコンタクター2の溶着を判定する。
According to the contactor welding detection method of
本発明は、簡単な回路構成でもって正負のコンタクターの溶着を判定できる特徴がある。それは、本発明が、第1のコンタクターの出力電圧を検出して第1のコンタクターの溶着を判定し、また、走行用バッテリの電流を検出して第2のコンタクターの溶着を検出するからである。車両用の電源装置は、走行用バッテリに流れる電流を検出する電流検出回路を備えている。この電流検出回路を利用して、第2のコンタクターの溶着を検出する。また、車両用の電源装置は、車両側の負荷に接続されるコンデンサーを充電するためのプリチャージ回路を備えている。このプリチャージ回路のプリチャージリレーを利用して、第2のコンタクターの溶着を検出する。このように、本発明は、車両用の電源装置にすでに装備される電流検出回路とプリチャージ回路を利用して、第2のコンタクターの溶着を検出し、また第1のコンタクターの出力電圧から第1のコンタクターの溶着を検出するので、簡単な回路構成で両方のコンタクターの溶着を検出できる。 The present invention is characterized in that the welding of positive and negative contactors can be determined with a simple circuit configuration. This is because the present invention detects the output voltage of the first contactor to determine the welding of the first contactor, and detects the current of the traveling battery to detect the welding of the second contactor. . The power supply device for a vehicle includes a current detection circuit that detects a current flowing through the traveling battery. Utilizing this current detection circuit, the welding of the second contactor is detected. Moreover, the vehicle power supply device includes a precharge circuit for charging a capacitor connected to a load on the vehicle side. By utilizing the precharge relay of this precharge circuit, the welding of the second contactor is detected. As described above, the present invention detects welding of the second contactor by using the current detection circuit and the precharge circuit that are already installed in the power supply device for the vehicle, and detects the second contactor from the output voltage of the first contactor. Since the welding of one contactor is detected, the welding of both contactors can be detected with a simple circuit configuration.
また、本発明は、第1のコンタクターの出力電圧からこのコンタクターの溶着を検出し、プリチャージリレーをオンに制御して、走行用バッテリの電流を検出して第2のコンタクターの溶着を検出するので、正負のコンタクターの溶着を速やかに検出できる。従来のように、コンタクターの電池側と出力側の両方の電圧を検出してコンタクターの溶着を検出するのではなく、出力電圧のみで第1のコンタクターの溶着を、走行用バッテリの電流のみで第2のコンタクターの溶着を検出するからである。 Further, the present invention detects welding of this contactor from the output voltage of the first contactor, controls the precharge relay to be turned on, detects the current of the traveling battery, and detects welding of the second contactor. Therefore, the welding of positive and negative contactors can be detected quickly. Instead of detecting the contactor's battery voltage by detecting the voltage on both the battery side and the output side of the contactor as in the prior art, the first contactor is welded only by the output battery voltage, and only the current of the battery for travel is used. This is because the welding of the second contactor is detected.
さらに、本発明の請求項2の車両用の電源装置と請求項6のコンタクター溶着検出方法は、溶着判定回路に、第1のコンタクターの溶着を判定する設定電圧を記憶して、電圧検出回路が検出する検出電圧が設定電圧よりも高い状態で第1のコンタクターを溶着と判定する。この回路構成や方法は、第1のコンタクターの出力電圧を設定電圧に比較して溶着を検出するので、第1のコンタクターの溶着を確実に検出できる。
Furthermore, the power supply device for a vehicle according to
また、本発明の請求項3の車両用の電源装置と請求項7のコンタクター溶着検出方法は、溶着判定回路に、第2のコンタクターの溶着を判定する設定電流を記憶して、電流検出回路が検出する検出電流が設定電流よりも大きいと、第2のコンタクターを溶着と判定する。この回路構成や方法も、第2のコンタクターの溶着を確実に検出できる。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a power supply device for a vehicle and a contactor welding detection method according to a seventh aspect of the present invention, wherein a setting current for determining the welding of the second contactor is stored in the welding determination circuit. If the detected current to be detected is larger than the set current, the second contactor is determined to be welded. This circuit configuration and method can also reliably detect the welding of the second contactor.
さらにまた、本発明の請求項4の車両用の電源装置と請求項8のコンタクター溶着検出方法は、溶着判定回路に、車両側のイグニッションスイッチのオフ信号を検出してカウントを開始し、かつカウントを開始して設定時間経過するとタイムアップ信号を出力するタイマーを設け、このタイマーのタイムアップ信号を検出する状態で、電圧検出回路の検出電圧と、電流検出回路の検出電流からコンタクターの溶着を判定する。この回路構成や方法は、コンデンサーの充電電圧による検出誤差を解消して、コンタクターの溶着を正確に検出できる。それは、車両側の負荷に接続しているコンデンサーを放電した後に、コンタクターの溶着を判定するからである。
Furthermore, the power supply device for a vehicle according to
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための車両用の電源装置とこの電源装置のコンタクター溶着検出方法を例示するものであって、本発明は電源装置とコンタクター溶着検出方法を以下のものに特定しない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment shown below exemplifies a power supply device for a vehicle and a contactor welding detection method of the power supply device for embodying the technical idea of the present invention. The detection method is not specified as follows.
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。 Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the scope of claims, numbers corresponding to the members shown in the examples are indicated in the “claims” and “means for solving problems” sections. It is added to the members. However, the members shown in the claims are not limited to the members in the embodiments.
図1に示す車両用の電源装置は、車両に搭載されて車両を走行させるモータ23に電力を供給する走行用バッテリ1と、この走行用バッテリ1の正負の出力側に接続している第1のコンタクター2A及び第2のコンタクター2Bと、第1のコンタクター2Aと並列に接続しているプリチャージ回路3と、第1のコンタクター2Aの出力電圧を検出する電圧検出回路4と、走行用バッテリ1の電流を検出する電流検出回路5と、プリチャージ回路3のプリチャージリレー7とコンタクター2をオンオフに制御して、電圧検出回路4の検出電圧と電流検出回路5の検出電流からコンタクター2の溶着を判定する溶着判定回路6とを備えている。
The vehicle power supply device shown in FIG. 1 is connected to the traveling
電源装置から電力が供給される車両側の負荷20は、コンタクター2を介して走行用バッテリ1が接続されるインバータ21と、このインバータ21と並列に接続しているコンデンサー22と、インバータ21を制御して、これに接続しているモータ23と発電機24をコントロールする車両側制御回路25とを備えている。コンデンサー22は、たとえば静電容量を1000μFないし5000μFとする大容量のコンデンサーで、走行用バッテリ1と並列に接続されて、走行用バッテリ1の出力電圧の変動を少なくする。車両側制御回路25はイグニッションスイッチ26を備えている。イグニッションスイッチ26は、車両を走行させるときに、ドライバーがオンに切り換えるスイッチである。すなわち、ドライバーは、車両を走行さるときにイグニッションスイッチ26をオンに切り換えて、車両を停止するときにイグニッションスイッチ26をオフに切り換える。イグニッションスイッチ26がオンに切り換えられると、車両側制御回路25はインバータ21を制御して、モータ23や発電機24をコントロールして、車両を走行させる。
The vehicle-
走行用バッテリ1は、複数の電池10を直列に接続して出力電圧を高くしている。走行用バッテリ1は、直列に接続する電池10の個数で出力電圧をコントロールできる。走行用バッテリ1の電池10は、リチウムイオン二次電池やニッケル水素電池などの充電できる電池である。たとえば、250個のニッケル水素電池を直列に接続する走行用バッテリ1は、出力電圧が300Vとなる。リチウムイオン二次電池は、出力電圧が高いので、直列に接続する個数を少なくしても、出力電圧を高くできる。走行用バッテリ1の出力電圧は、たとえば100Vないし300Vである。電圧の上昇回路を備えるインバータ21を介してモータ23を駆動する車両側の負荷20に接続される走行用バッテリ1は、出力電圧を低くできる。したがって、本発明は、走行用バッテリの出力電圧を前述の範囲に特定しない。
The traveling
コンタクター2は、走行用バッテリ1のプラス側とマイナス側に出力に接続される。コンタクター2は、オフに制御されて出力電圧を0Vとする。コンタクター2をオンに制御して、走行用バッテリ1から車両側の負荷20に電力が供給される。したがって、コンタクター2は、制御回路(図示せず)にオンオフに制御されて、イグニッションスイッチ26がオンに切り換えられる状態で、オン状態に制御されて、走行用バッテリ1から車両側の負荷20に電力を供給する。制御回路は、イグニッションスイッチ26をオフに切り換える状態で、コンタクター2をオフ状態に制御する。また、インターロックスイッチ9がオフに切り換えられる状態で、あるいはまた、電源装置のメンテナンス状態において、コンタクター2をオフに切り換えて出力を遮断する。
The
コンタクター2は、コイルの通電状態と非通電状態で接点をオンオフに切り換えるリレーである。コンタクター2は、コイルに通電されて接点をオン、コイルに通電しない状態で接点をオフに切り換える。ただ、接点が溶着すると、制御回路がコイルの通電を停止する状態で、接点をオフに切り換えできなくなる。制御回路がコンタクター2をオフに制御する状態で、接点が溶着してオン状態に保持されると、制御回路でコンタクター2を制御できなくなる。
The
コンタクター2は、走行用バッテリ1の正負の出力側に接続される第1のコンタクター2Aと第2のコンタクター2Bからなる。図において、走行用バッテリ1のプラス側に接続されるコンタクターを第1のコンタクター2Aとして、この第1のコンタクター2Aにプリチャージ回路3を接続している。また、マイナス側に接続されるコンタクターを第2のコンタクター2Bとして、この第2のコンタクター2Bにはプリチャージ回路を接続していない。ただし、本発明の電源装置は、マイナス側に接続されるコンタクターを第1のコンタクターとしてこれにプリチャージ回路を接続し、また、プラス側に接続されるコンタクターを第2のコンタクターとして、これにはプリチャージ回路を接続しない回路構成とすることもできる。
The
コンタクター2は、プリチャージ回路3でコンデンサー22を充電した後、両方のコンタクター2をオンに切り換えて、走行用バッテリ1を車両側の負荷20に接続する。プリチャージ回路3は、車両側の負荷20に接続しているコンデンサー22をプリチャージする回路で、プリチャージリレー7とプリチャージ抵抗8の直列回路である。図1の電源装置は、第1のコンタクター2Aをオフに保持し、プリチャージリレー7と第2のコンタクター2Bをオンに切り換えてコンデンサー22をプリチャージする。コンデンサー22がプリチャージされた後、第1のコンタクター2Aをオンに切り換えて、走行用バッテリ1を、車両側の負荷20に接続する。
The
プリチャージリレー7は、コンデンサー22をプリチャージするときにオン、プリチャージが終了してオフに切り換えられる。プリチャージ抵抗8は、コンデンサー22をプリチャージする電流を制限する。したがって、プリチャージ抵抗8は、コンデンサー22を速やかにプリチャージしながら、プリチャージリレー7の接点を溶着させない電気抵抗に設定される。
The
電圧検出回路4は、第1のコンタクター2Aの出力側の電圧、すなわち出力電圧を検出する。図1の電源装置は、走行用バッテリ1のマイナス側に対する第1のコンタクター2Aの出力電圧を検出している。ただし、電圧検出回路4は、図の鎖線で示すように、走行用バッテリ1の中間点12に対する第1のコンタクター2Aの出力電圧を検出することもできる。車両用の電源装置は、電池10の電圧を検出する電圧検出回路を備えるので、この電圧検出回路でもって、第1のコンタクター2Aの出力電圧を検出することもできる。
The
電流検出回路5は、走行用バッテリ1に流れる電流を検出する。車両用の電源装置は、この電流検出回路5を装備している。走行用バッテリ1の充放電の電流を検出して残容量を演算し、また走行用バッテリ1の充放電の電流をコントロールするためである。本発明の電源装置は、すでに装備している電流検出回路を利用して、コンタクター2の溶着を検出するときに走行用バッテリ1の電流を検出する。
The
溶着判定回路6は、第1のコンタクター2Aと第2のコンタクター2Bの溶着を検出する。この溶着判定回路6は、プリチャージリレー7とコンタクター2を制御して、第1のコンタクター2Aと第2のコンタクター2Bの溶着を検出する。溶着判定回路6は、プリチャージリレー7とコンタクター2をオフに制御する状態で、電圧検出回路4で検出する第1のコンタクター2Aの出力電圧から第1のコンタクター2Aの溶着を検出する。第1のコンタクター2Aが溶着されない状態で、プリチャージリレー7とコンタクター2をオフに制御すると、第1のコンタクター2Aの出力側に走行用バッテリ1の電圧が出力されない。したがって、この状態で第1のコンタクター2Aの出力電圧が設定電圧よりも低いと、第1のコンタクター2Aは溶着していないと判定できる。ところが、第1のコンタクター2Aが溶着していると、プリチャージリレー7とコンタクター2をオフに制御する状態にあっても、第1のコンタクター2Aが走行用バッテリ1を出力側に出力する。したがって、この状態で、第1のコンタクター2Aの出力電圧が設定電圧よりも高いと、第1のコンタクター2Aが溶着していると判定できる。溶着判定回路6は、第1のコンタクター2Aの溶着を判定する設定電圧を記憶している。
The
さらに、溶着判定回路6は、コンタクター2をオフに保持する状態で、プリチャージリレー7をオンに制御して、電流検出回路5で検出する検出電流で第2のコンタクター2Bの溶着を検出する。この状態で、第2のコンタクター2Bが溶着していないと、走行用バッテリ1には電流が流れない。ところが、第2のコンタクター2Bが溶着していると、プリチャージリレー7と第2のコンタクター2Bを介して車両側の負荷20を介して電流が流れる。したがって、この状態で電流検出回路5で検出する電流が設定電流よりも大きいと、溶着判定回路6は第2のコンタクター2Bが溶着していると判定し、また、検出電流が設定電流よりも小さいと、第2のコンタクター2Bは溶着していないと判定する。
Furthermore, the
設定電流は、第2のコンタクター2Bがオフ状態にあって、流れる電流よりも小さく、かつ電流検出回路5が検出する誤差電流よりも小さく設定される。
The set current is set to be smaller than the flowing current and smaller than the error current detected by the
図の溶着判定回路6は、コンデンサー22に蓄えられる電荷による誤判定を防止するためにタイマー11を備える。タイマー11は、車両側のイグニッションスイッチ26がオフに切り換えられた後、コンタクター2とプリチャージリレー7がオフに切り換えられるとカウントを開始し、設定時間経過するとタイムアップ信号を出力する。タイマー11の設定時間は、コンタクター2とプリチャージリレー7をオフに切り換えて、コンデンサー22が十分に放電される時間に設定している。この溶着判定回路6は、タイマー11のタイムアップ信号を検出した後、すなわち、コンタクター2とプリチャージリレー7をオフにしてコンデンサー22を放電した後、コンタクター2の溶着を判定するので、コンデンサー22に蓄えられる電荷による誤検出を防止して、コンタクター2の溶着を判定できる。
The
さらに、溶着判定回路6は、車両側のイグニッションスイッチ26がオンに切り換えられた後に、溶着判定を行うこともできる。この場合、前回イグニッションスイッチ26がオフに切り換えられた後に、設定時間が経過してコンデンサー22が放電されたかどうかを検出する。イグニッションスイッチ26がオフに切り換えられた後、設定時間が経過する前に、イグニッションスイッチ26がオンに切り換えられると、コンデンサー22が十分に放電されていない場合があるからである。ここで、コンデンサー22が放電されたかどうかの判定は、前回イグニッションスイッチ26がオフに切り換えられた後に、タイマー11のタイムアップ信号を検出したかどうかで判定できる。すなわち、前回のタイムアップ信号が検出されると、溶着判定回路6は、コンデンサー22は放電されていると判定してコンタクター2の溶着を判定する。前回のタイムアップ信号が検出されない場合は、タイマー11のカウントを開始し、設定時間を経過させて、タイマー11のタイムアップ信号を検出した後、すなわち、コンデンサー22を放電した後、コンタクター2の溶着を判定する。
Further, the
以上の電源装置は、図2と図3に示す以下のフローチャートで第1のコンタクター2Aと第2のコンタクター2Bの溶着を判定する。図2は、イグニションスイッチ6をオフに切り換えた後の溶着判定フローチャートであり、図3は、イグニションスイッチ6をオンに切り換えた後の溶着判定フローチャートである。
The above power supply apparatus determines welding of the 1st contactor 2A and the
図2のフローチャートに基づき、イグニションスイッチ6をオフに切り換えた後の溶着判定方法を説明する。
[n=1のステップ]
車両側のイグニッションスイッチ26がオフに切り換えられる。
[n=2のステップ]
溶着判定回路6は、コンタクター2とプリチャージリレー7をオフに制御する。
[n=3のステップ]
コンタクター2とプリチャージリレー7をオフに制御した後、設定時間を経過させる。溶着判定回路6は、タイマー11のカウントを開始して、タイマー11がタイムアップするまで時間を経過させる。タイマーのタイムアップ信号を検出すると次のステップに進む。
[n=4のステップ]
プリチャージリレー7とコンタクター2をオフに制御する状態で、第1のコンタクター2Aの出力電圧を電圧検出回路4で検出する。
[n=5〜7のステップ]
溶着判定回路6は、電圧検出回路4の検出電圧が設定電圧よりも高いかどうかを判別する。溶着判定回路6は、電圧検出回路4の検出電圧が設定電圧よりも高いと、第1のコンタクター2Aが溶着していると判定し、検出電圧が設定電圧よりも低いと、第1のコンタクター2Aは溶着していないと判定して次のステップに進む。
[n=8のステップ]
溶着判定回路6は、コンタクター2をオフに制御する状態で、プリチャージリレー7をオンに制御する。
[n=9のステップ]
プリチャージリレー7をオン、コンタクター2をオフに制御する状態で、走行用バッテリ1に流れる電流を電流検出回路5で検出する。
[n=10〜12のステップ]
溶着判定回路6は、電流検出回路5の検出電流が設定電流よりも大きいかどうかを判別する。溶着判定回路6は、電流検出回路5の検出電流が設定電流よりも大きいと、第2のコンタクター2Bが溶着していると判定し、検出電流が設定電流よりも小さいと、第2のコンタクター2Bは溶着していないと判定する。
A welding determination method after the
[Step of n = 1]
The ignition switch 26 on the vehicle side is switched off.
[Step of n = 2]
The
[Step n = 3]
The set time elapses after the
[Step n = 4]
The
[Steps of n = 5-7]
The
[Step n = 8]
The
[Step n = 9]
In a state where the
[Steps n = 10-12]
The
図3のフローチャートに基づき、イグニションスイッチ6をオンに切り換えた後の溶着判定方法を説明する。
[n=1のステップ]
車両側のイグニッションスイッチ26がオンに切り換えられる。
[n=2のステップ]
溶着判定回路6は、コンタクター2とプリチャージリレー7をオフに制御する。
[n=3のステップ]
前回イグニッションスイッチ26がオフに切り換えられた後に、タイマー11のタイムアップ信号を検出したかどうかを判定する。前回のタイムアップ信号が検出されると、溶着判定回路6は、コンデンサー22が放電されていると判定して、n=5のステップに進む。前回のタイムアップ信号が検出されないと、n=4のステップに進んで設定時間を経過させる。
[n=4のステップ]
溶着判定回路6は、タイマー11のカウントを開始して、タイマー11がタイムアップするまで時間を経過させる。タイマーのタイムアップ信号を検出すると、n=5のステップに進む。
[n=5のステップ]
プリチャージリレー7とコンタクター2をオフに制御する状態で、第1のコンタクター2Aの出力電圧を電圧検出回路4で検出する。
[n=6〜8のステップ]
溶着判定回路6は、電圧検出回路4の検出電圧が設定電圧よりも高いかどうかを判別する。溶着判定回路6は、電圧検出回路4の検出電圧が設定電圧よりも高いと、第1のコンタクター2Aが溶着していると判定し、検出電圧が設定電圧よりも低いと、第1のコンタクター2Aは溶着していないと判定して次のステップに進む。
[n=9のステップ]
溶着判定回路6は、コンタクター2をオフに制御する状態で、プリチャージリレー7をオンに制御する。
[n=10のステップ]
プリチャージリレー7をオン、コンタクター2をオフに制御する状態で、走行用バッテリ1に流れる電流を電流検出回路5で検出する。
[n=11〜13のステップ]
溶着判定回路6は、電流検出回路5の検出電流が設定電流よりも大きいかどうかを判別する。溶着判定回路6は、電流検出回路5の検出電流が設定電流よりも大きいと、第2のコンタクター2Bが溶着していると判定し、検出電流が設定電流よりも小さいと、第2のコンタクター2Bは溶着していないと判定する。
[n=14、15のステップ]
溶着判定回路6は、コンタクター2の溶着が検出されたかどうかを判定する。コンタクター2の溶着が検出されないと、コンタクター2が正常であると判定して、n=15のステップに進み、プリチャージ動作を実行する。コンタクター2の溶着が検出されると、コンタクター2が異常であると判定して、プリチャージ動作を実行することなく終了する。
A welding determination method after the
[Step of n = 1]
The ignition switch 26 on the vehicle side is turned on.
[Step of n = 2]
The
[Step n = 3]
It is determined whether or not the
[Step n = 4]
The
[Step n = 5]
The
[Steps n = 6-8]
The
[Step n = 9]
The
[Step n = 10]
In a state where the
[Steps n = 11-13]
The
[Steps n = 14, 15]
The
1…走行用バッテリ
2…コンタクター 2A…第1のコンタクター
2B…第2のコンタクター
3…プリチャージ回路
4…電圧検出回路
5…電流検出回路
6…溶着判定回路
7…プリチャージリレー
8…プリチャージ抵抗
9…インターロックスイッチ
10…電池
11…タイマー
12…中間点
20…車両側の負荷
21…インバータ
22…コンデンサー
23…モータ
24…発電機
25…車両側制御回路
26…イグニッションスイッチ
DESCRIPTION OF
2B ...
Claims (8)
溶着判定回路(6)は、プリチャージリレー(7)とコンタクター(2)をオフに制御する状態における電圧検出回路(4)の検出電圧から第1のコンタクター(2A)の溶着を判定し、プリチャージリレー(7)をオン、コンタクター(2)をオフに制御する状態における電流検出回路(5)の検出電流から第2のコンタクター(2B)の溶着を検出するようにしてなる車両用の電源装置。 A traveling battery (1) for supplying electric power to a motor (23) for traveling the vehicle, and a first contactor (2A) and a second contactor connected to the positive and negative output sides of the traveling battery (1) (2B), a precharge circuit (3) comprising a series circuit of a precharge relay (7) and a precharge resistor (8) connected in parallel with the first contactor (2A), and the first contactor ( The voltage detection circuit (4) for detecting the output voltage of 2A), the current detection circuit (5) for detecting the current of the traveling battery (1), the precharge relay (7), and the contactor (2) are turned on / off. And a welding determination circuit (6) that determines the welding of the contactor (2) from the detection voltage of the voltage detection circuit (4) and the detection current of the current detection circuit (5),
The welding determination circuit (6) determines the welding of the first contactor (2A) from the detection voltage of the voltage detection circuit (4) in a state in which the precharge relay (7) and the contactor (2) are controlled to be turned off. Power supply device for a vehicle configured to detect welding of the second contactor (2B) from the detected current of the current detection circuit (5) in a state where the charge relay (7) is turned on and the contactor (2) is turned off. .
溶着判定回路(6)が、プリチャージリレー(7)とコンタクター(2)をオフに制御して、電圧検出回路(4)でもって出力電圧を検出し、検出された出力電圧から第1のコンタクター(2A)の溶着を判定し、その後、プリチャージリレー(7)をオン、コンタクター(2)をオフに制御して、電流検出回路(5)の検出電流から第2のコンタクター(2B)の溶着を検出する車両用の電源装置のコンタクター溶着検出方法。 A traveling battery (1) for supplying electric power to a motor (23) for traveling the vehicle, and a first contactor (2A) and a second contactor connected to the positive and negative output sides of the traveling battery (1) (2B), a precharge circuit (3) comprising a series circuit of a precharge relay (7) and a precharge resistor (8) connected in parallel with the first contactor (2A), and the first contactor ( The voltage detection circuit (4) for detecting the output voltage of 2A), the current detection circuit (5) for detecting the current of the traveling battery (1), the precharge relay (7), and the contactor (2) are turned on / off. And a welding determination circuit (6) for determining welding of the contactor (2) from the detection voltage of the voltage detection circuit (4) and the detection current of the current detection circuit (5). The contactor welding detection method of
The welding judgment circuit (6) controls the precharge relay (7) and the contactor (2) to be turned off, detects the output voltage by the voltage detection circuit (4), and detects the first contactor from the detected output voltage. (2A) welding is judged, then the precharge relay (7) is turned on and the contactor (2) is turned off, and the second contactor (2B) is welded from the current detected by the current detection circuit (5). The contactor welding detection method of the power supply device for vehicles which detects this.
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