JP2009177939A - Vehicular power supply unit - Google Patents

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Yukihide Kimura
雪秀 木村
Takeshi Nozaki
武司 野崎
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce an electric shock given to a switch in turning on/off the switch in a motor-driven vehicle. <P>SOLUTION: The positive terminal of a battery 10 is connected to one end of a battery switch 12. The other end of the battery switch 12 is connected to the positive input terminal 22-1 of a power control unit 22. The negative input terminal 22-2 is connected to one end of a main connection switch 18, while the other end of the main connection switch 18 is connected to the negative terminal of the battery 10. The negative terminal of the battery 10 is connected to one end of a resistor 14, while the other end of the resistor 14 is connected to one end of a resistance switch 16. The other end of the resistance switch 16 is connected to the negative input terminal 22-2. A capacitor 20 is connected between a point connecting the resistor 14 with the resistance switch 16 and a conductor connecting the battery switch 12 with the positive input terminal 22-1. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両駆動部に電力を供給する車両用電源装置に関する。   The present invention relates to a vehicle power supply device that supplies electric power to a vehicle drive unit.

モータによって駆動される電気自動車、ハイブリッド自動車等が広く用いられている。このようなモータ駆動車両は、モータに電力を供給するための電池、電池が出力する電力を調整し、調整した電力をモータに供給するパワーコントロールユニットを備える。電池とパワーコントロールユニットとの間にはスイッチが接続される。電池電力をモータに供給するときは、スイッチをオンにする。そして、モータに供給する電池電力を遮断するときは、スイッチをオフにする。   Electric vehicles, hybrid vehicles and the like driven by motors are widely used. Such a motor-driven vehicle includes a battery for supplying electric power to the motor, a power control unit that adjusts electric power output from the battery, and supplies the adjusted electric power to the motor. A switch is connected between the battery and the power control unit. When supplying battery power to the motor, the switch is turned on. When the battery power supplied to the motor is cut off, the switch is turned off.

特開２００６−１８７１６０号公報JP 2006-187160 A

モータが停止している状態において電池からモータへの電力供給を開始する場合、モータに誘導起電力が発生していないため電力負荷が大きい。そのため、スイッチがオンになったときにはスイッチに急激に電流が流れる。また、モータが車両を駆動しているときには、電池からモータには車両を駆動するのに必要な大電力が供給される。そのため、走行中にスイッチをオフとしたときには、スイッチ接触点間に大きな誘導起電力が発生する。オンオフ時にスイッチに生じるこのような現象は、スパーク発生の原因となり、スイッチの寿命を短くする恐れがある。   When power supply from the battery to the motor is started in a state where the motor is stopped, an induced electromotive force is not generated in the motor, and the power load is large. For this reason, when the switch is turned on, a current flows rapidly through the switch. Further, when the motor is driving the vehicle, a large amount of electric power required to drive the vehicle is supplied from the battery to the motor. Therefore, when the switch is turned off during traveling, a large induced electromotive force is generated between the switch contact points. Such a phenomenon that occurs in the switch at the time of on / off may cause a spark and shorten the life of the switch.

本発明は、このような課題に対してなされたものである。すなわち、モータ駆動車両において、スイッチのオンオフ時にスイッチに与えられる電気的衝撃を低減することを目的とする。   The present invention has been made for such a problem. In other words, in a motor-driven vehicle, an object is to reduce an electrical shock applied to the switch when the switch is turned on / off.

本発明は、車両を駆動する車両駆動部に電力を供給する電池と、前記電池から流出する電流を断続する電池スイッチと、前記電池と前記車両駆動部との間に接続される抵抗器と、前記電池と前記車両駆動部との間に前記電池スイッチとは別に接続され、前記抵抗器に直列接続された抵抗スイッチと、前記抵抗器および前記抵抗スイッチによる直列接続部分に並列接続される本接続パスをオンのときに形成し、当該本接続パスをオフのときに切断する本接続スイッチと、を備える車両用電源装置であって、前記電池によって充電され、充電電力を前記車両駆動部に供給するキャパシタを備え、前記抵抗器および前記抵抗スイッチは、前記抵抗器が前記電池側に接続され、前記抵抗スイッチが前記車両駆動部側に接続されるよう、前記電池と前記車両駆動部との間に接続され、前記キャパシタは、前記抵抗器および前記抵抗スイッチの接続点に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続されることを特徴とする。   The present invention provides a battery for supplying electric power to a vehicle drive unit that drives a vehicle, a battery switch that interrupts current flowing out of the battery, a resistor connected between the battery and the vehicle drive unit, The battery switch is connected separately from the battery switch between the battery and the vehicle drive unit, the resistor switch connected in series to the resistor, and the main connection connected in parallel to the series connection portion of the resistor and the resistor switch And a main connection switch that is formed when the path is turned on and is disconnected when the main connection path is turned off, and is charged by the battery and supplies charging power to the vehicle drive unit. The resistor and the resistance switch, the resistor and the resistance switch are connected to the battery side, and the resistor and the resistance switch are connected to the vehicle drive unit side. The capacitor is connected between the drive units, and the capacitor is connected at one end to a connection point of the resistor and the resistor switch, and forms a pair with a battery current path formed by the resistor or the main connection path, The other end is connected to a battery current path between the battery and the vehicle drive unit.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、オフのときに前記キャパシタの一端および他端の少なくともいずれかを前記車両用電源装置から切り離すキャパシタスイッチを備え、前記キャパシタスイッチがオンのときに前記キャパシタは、前記抵抗器および前記抵抗スイッチの接続点に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続されることが好適である。   Further, the vehicle power supply device according to the present invention includes a capacitor switch that disconnects at least one of the one end and the other end of the capacitor from the vehicle power supply device when the capacitor switch is off, and the capacitor switch is turned on when the capacitor switch is on. One end of the capacitor is connected to the connection point of the resistor and the resistance switch, and the battery and the vehicle drive unit form a pair with a battery current path formed by the resistor or the main connection path. It is preferable that the other end is connected to the current path.

また、本発明は、車両を駆動する車両駆動部に電力を供給する電池と、前記電池から流出する電流を断続する電池スイッチと、前記電池と前記車両駆動部との間に接続される抵抗器と、前記電池と前記車両駆動部との間に前記電池スイッチとは別に接続され、前記抵抗器に直列接続された抵抗スイッチと、前記抵抗器および前記抵抗スイッチによる直列接続部分に並列接続される本接続パスをオンのときに形成し、当該本接続パスをオフのときに切断する本接続スイッチと、を備える車両用電源装置であって、前記電池によって充電され、充電電力を前記車両駆動部に供給するキャパシタと、オフのときに前記キャパシタの一端および他端の少なくともいずれかを前記車両用電源装置から切り離すキャパシタスイッチと、を備え、前記抵抗器および前記抵抗スイッチは、前記抵抗器が前記車両駆動部側に接続され、前記抵抗スイッチが前記電池側に接続されるよう、前記電池と前記車両駆動部との間に接続され、前記キャパシタスイッチがオンのときに前記キャパシタは、前記抵抗器および前記抵抗スイッチの接続点に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続されることを特徴とする。   The present invention also provides a battery that supplies power to a vehicle drive unit that drives a vehicle, a battery switch that interrupts current flowing out of the battery, and a resistor connected between the battery and the vehicle drive unit. The battery switch is connected separately from the battery switch between the battery and the vehicle drive unit, and is connected in parallel to a resistor switch connected in series to the resistor, and a series connection portion formed by the resistor and the resistor switch. A power supply device for a vehicle comprising: a main connection switch formed when the main connection path is turned on and disconnected when the main connection path is turned off; And a capacitor switch that disconnects at least one of one end and the other end of the capacitor from the vehicle power supply device when the capacitor is off. And the resistor switch is connected between the battery and the vehicle drive unit such that the resistor is connected to the vehicle drive unit side, and the resistance switch is connected to the battery side, and the capacitor switch When the capacitor is on, one end of the capacitor is connected to a connection point between the resistor and the resistor switch, and the capacitor and the vehicle drive unit are paired with a battery current path formed by the resistor or the main connection path. The other end is connected to the battery current path between the two.

また、本発明は、車両を駆動する車両駆動部に電力を供給する電池と、前記電池から流出する電流を断続する電池スイッチと、前記電池と前記車両駆動部との間に接続される抵抗器と、前記電池と前記車両駆動部との間に前記電池スイッチとは別に接続され、前記抵抗器に直列接続された抵抗スイッチと、前記抵抗器および前記抵抗スイッチによる直列接続部分に並列接続される本接続パスをオンのときに形成し、当該本接続パスをオフのときに切断する本接続スイッチと、を備える車両用電源装置であって、前記電池によって充電され、充電電力を前記車両駆動部に供給するキャパシタを備え、前記キャパシタは、前記抵抗器および前記抵抗スイッチの接続点に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続され、前記車両用電源装置は、オンのときに前記キャパシタの他端と前記車両駆動部との間を接続し、オフのときに前記キャパシタの他端と前記車両駆動部との間を切断する車両駆動部断続スイッチを備えることを特徴とする。   The present invention also provides a battery that supplies power to a vehicle drive unit that drives a vehicle, a battery switch that interrupts current flowing out of the battery, and a resistor connected between the battery and the vehicle drive unit. The battery switch is connected separately from the battery switch between the battery and the vehicle drive unit, and is connected in parallel to a resistor switch connected in series to the resistor, and a series connection portion formed by the resistor and the resistor switch. A power supply device for a vehicle comprising: a main connection switch formed when the main connection path is turned on and disconnected when the main connection path is turned off; One end of the capacitor is connected to a connection point of the resistor and the resistance switch, and a battery current path formed by the resistor or the main connection path is provided. The other end is connected to a battery current path between the battery and the vehicle drive unit, and the vehicle power supply device connects the other end of the capacitor and the vehicle drive unit when turned on. And a vehicle drive unit intermittent switch that disconnects between the other end of the capacitor and the vehicle drive unit when the capacitor is off.

また、本発明は、車両を駆動する車両駆動部に電力を供給する電池と、前記電池から流出する電流を断続する電池スイッチと、前記電池と前記車両駆動部との間に接続される抵抗器と、前記抵抗器に並列接続される本接続パスをオンのときに形成し、当該本接続パスをオフのときに切断する本接続スイッチと、を備える車両用電源装置であって、前記電池によって充電され、充電電力を前記車両駆動部に供給するキャパシタと、オフのときに前記キャパシタの一端および他端の少なくともいずれかを前記車両用電源装置から切り離すキャパシタスイッチと、を備え、前記キャパシタスイッチがオンのときに前記キャパシタは、前記車両駆動部に接続される側の前記抵抗器の端子に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続されることを特徴とする。   The present invention also provides a battery that supplies power to a vehicle drive unit that drives a vehicle, a battery switch that interrupts current flowing out of the battery, and a resistor connected between the battery and the vehicle drive unit. And a main connection switch that is formed when the main connection path connected in parallel to the resistor is turned on and is disconnected when the main connection path is off. A capacitor that is charged and supplies charging power to the vehicle drive unit; and a capacitor switch that disconnects at least one of the one end and the other end of the capacitor from the vehicle power supply device when the capacitor switch is off. When the capacitor is on, one end of the capacitor is connected to a terminal of the resistor on the side connected to the vehicle drive unit, and the resistor or the main connection path forms Forms a pond current path paired with the other end to the battery current path between the battery and the vehicle drive unit, characterized in that it is connected.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記抵抗スイッチをオフからオンにした後に、前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタを充電し、前記電池から前記車両駆動部に電力を供給することが好適である。   The vehicle power supply device according to the present invention further includes a switch control unit that controls the battery switch, the resistance switch, and the main connection switch, and the switch control unit includes the battery switch and the resistance. When the switch and the main connection switch are off, after turning the battery switch and the resistance switch from off to on, the main connection switch is turned on from off to charge the capacitor, It is preferable to supply electric power from a battery to the vehicle drive unit.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと前記本接続スイッチとをオンにし前記電池から前記車両駆動部に電力が供給されているときに、前記抵抗スイッチをオフに維持しつつ前記電池スイッチをオンからオフにすることで、前記電池から前記車両駆動部に供給される電力を遮断することが好適である。   The vehicle power supply device according to the present invention further includes a switch control unit that controls the battery switch, the resistance switch, and the main connection switch, and the switch control unit includes the battery switch and the main connection. When the switch is turned on and power is supplied from the battery to the vehicle drive unit, the battery switch is turned from on to off while maintaining the resistance switch off. It is preferable to cut off the power supplied to.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとがオフであるときに、前記本接続スイッチをオフからオンにした後に、前記抵抗スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタの充電電力を前記車両駆動部に供給することが好適である。   The vehicle power supply device according to the present invention further includes a switch control unit that controls the battery switch, the resistance switch, and the main connection switch, and the switch control unit includes the battery switch and the resistance. When the switch and the main connection switch are off, after turning the main connection switch from off to on, the resistance switch is turned on from off to turn on the charging power of the capacitor to the vehicle drive unit. It is preferable to supply.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとをオンにし前記電池から前記車両駆動部に電力が供給されているときに、前記抵抗スイッチをオフに維持しつつ前記電池スイッチをオンからオフにすることで、前記電池から前記車両駆動部に供給される電力を遮断することが好適である。   The vehicle power supply device according to the present invention further includes a switch control unit that controls the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch, and the switch control unit includes the battery switch. When the switch, the main connection switch, and the capacitor switch are turned on and power is supplied from the battery to the vehicle drive unit, the battery switch is turned on from off while maintaining the resistance switch off. Thus, it is preferable to cut off power supplied from the battery to the vehicle drive unit.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記キャパシタスイッチをオフからオンにし、前記抵抗スイッチをオフにすることで、前記キャパシタを充電し、その後、前記キャパシタスイッチをオフにすることで前記キャパシタの充電状態を維持することが好適である。   The vehicle power supply device according to the present invention further includes a switch control unit that controls the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch, and the switch control unit includes the battery switch. When the switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch are off, the battery switch and the capacitor switch are turned on from off, and the resistance switch is turned off, so that the capacitor It is preferable to maintain the charged state of the capacitor by turning off the capacitor switch.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記本接続スイッチおよび前記キャパシタスイッチをオフからオンにした後に、前記抵抗スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタの充電電力を前記車両駆動部に供給することが好適である。   In the vehicle power supply device according to the present invention, the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and a switch control unit that controls the capacitor switch are provided, and the switch control unit includes the battery switch. And when the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch are off, the main connection switch and the capacitor switch are turned on from off, and then the resistance switch is turned on from off. Therefore, it is preferable to supply the charging power of the capacitor to the vehicle drive unit.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記抵抗スイッチをオフからオンにした後に、前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記電池から前記車両駆動部に電力を供給し、前記本接続スイッチをオフからオンにした以後に前記キャパシタスイッチをオフからオンにし、前記抵抗スイッチをオフにすることで、前記キャパシタを充電することが好適である。   The vehicle power supply device according to the present invention further includes a switch control unit that controls the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch, and the switch control unit includes the battery switch. When the switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch are off, the battery switch and the resistance switch are turned on from off, and then the main connection switch is turned on from off. Thus, power is supplied from the battery to the vehicle drive unit, and after the main connection switch is turned on, the capacitor switch is turned on, and the resistance switch is turned off. It is preferable to charge.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記キャパシタスイッチをオフからオンにした後に、前記本接続スイッチおよび前記抵抗スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタの充電電力を前記車両駆動部に供給することが好適である。   In the vehicle power supply device according to the present invention, the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and a switch control unit that controls the capacitor switch are provided, and the switch control unit includes the battery switch. And when the resistor switch, the main connection switch, and the capacitor switch are off, the main switch and the resistance switch are turned on from off after the capacitor switch is turned on. Therefore, it is preferable to supply the charging power of the capacitor to the vehicle drive unit.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタを充電し、その後、前記抵抗スイッチをオフからオンにすると共に前記本接続スイッチをオンからオフにし、その後、前記車両駆動部断続スイッチをオフからオンにし、その後、前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記電池から前記車両駆動部に電力を供給することが好適である。   The vehicle power supply device according to the present invention further includes a switch control unit that controls the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit on / off switch, and the switch control unit includes: When the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit intermittent switch are off, the battery switch and the main connection switch are turned on from off to turn on the capacitor. Then, the resistance switch is turned on from off and the main connection switch is turned on from off, and then the vehicle drive unit intermittent switch is turned on from off, and then the main connection switch is turned on from off. Thus, it is preferable to supply electric power from the battery to the vehicle drive unit.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと前記本接続スイッチと前記車両駆動部断続スイッチとをオンにし前記電池から前記車両駆動部に電力が供給されているときに、前記抵抗スイッチをオフに維持しつつ前記電池スイッチをオンからオフにすることで、前記電池から前記車両駆動部に供給される電力を遮断することが好適である。   The vehicle power supply device according to the present invention further includes a switch control unit that controls the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit on / off switch, and the switch control unit includes: When the battery switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit intermittent switch are turned on and power is supplied from the battery to the vehicle drive unit, the battery switch is maintained while the resistance switch is kept off. It is preferable to cut off the electric power supplied from the battery to the vehicle drive unit by switching from on to off.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチとがオフであるときに、前記車両駆動部断続スイッチをオフからオンにした後に、前記本接続スイッチおよび前記抵抗スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタの充電電力を前記車両駆動部に供給することが好適である。   Further, in the vehicle power supply device according to the present invention, the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and a switch control unit that controls the vehicle drive unit intermittent switch, the switch control unit, When the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit intermittent switch are off, the vehicle drive unit intermittent switch is turned off to on, and then the main connection switch and the It is preferable that the charging power of the capacitor is supplied to the vehicle drive unit by turning the resistance switch from OFF to ON.

また、本発明に係る車両用電源装置においては、前記電池スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、前記スイッチ制御部は、前記電池スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記キャパシタスイッチをオフからオンにし、前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタを充電し、前記電池から前記車両駆動部に電力を供給し、前記車両が停止しているときは、前記電池スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとをオフにしてキャパシタの充電状態を維持することが好適である。   The vehicle power supply device according to the present invention further includes a switch control unit that controls the battery switch, the main connection switch, and the capacitor switch, and the switch control unit includes the battery switch, the book switch, and the book switch. When the connection switch and the capacitor switch are off, the battery switch and the capacitor switch are turned on from off, and the main connection switch is turned on from off to charge the capacitor and from the battery When power is supplied to the vehicle drive unit and the vehicle is stopped, it is preferable to turn off the battery switch, the main connection switch, and the capacitor switch to maintain the charged state of the capacitor. is there.

本発明によれば、モータ駆動車両において、スイッチのオンオフ時にスイッチに与えられる電気的衝撃を低減することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electric shock given to a switch at the time of ON / OFF of a switch can be reduced in a motor drive vehicle.

１．第１の実施形態
図１に本発明の第１の実施形態に係る車両駆動システム１００の構成を示す。車両駆動システム１００は、モータ２４によって車両を駆動する。モータ２４を駆動するための電力は電池１０またはキャパシタ２０から供給される。モータ２４に供給される電力は、パワーコントロールユニット２２によって調整される。 1. First Embodiment FIG. 1 shows a configuration of a vehicle drive system 100 according to a first embodiment of the present invention. The vehicle drive system 100 drives the vehicle by the motor 24. Electric power for driving the motor 24 is supplied from the battery 10 or the capacitor 20. The power supplied to the motor 24 is adjusted by the power control unit 22.

車両駆動システム１００は、電池１０またはキャパシタ２０からモータ２４への電力供給状態を切り換えるための電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８を備える。これらのスイッチは、スイッチ制御部２６によって制御される。   The vehicle drive system 100 includes a battery switch 12, a resistance switch 16, and a main connection switch 18 for switching the power supply state from the battery 10 or the capacitor 20 to the motor 24. These switches are controlled by the switch control unit 26.

電池１０の正極端子には電池スイッチ１２の一端が接続される。電池スイッチ１２の他端はパワーコントロールユニット２２の正極入力端子２２−１に接続される。パワーコントロールユニット２２の負極入力端子２２−２には、本接続スイッチ１８の一端が接続され、本接続スイッチ１８の他端は電池１０の負極端子に接続される。また、電池１０の負極端子には抵抗器１４の一端が接続され、抵抗器１４の他端には抵抗スイッチ１６の一端が接続される。そして、抵抗スイッチ１６の他端は、パワーコントロールユニット２２の負極入力端子２２−２に接続される。抵抗器１４および抵抗スイッチ１６の接続点と、電池スイッチ１２および正極入力端子２２−１を接続する導線との間にはキャパシタ２０が接続される。ここでは、電池スイッチ１２を電池１０の正極端子側に接続しているが負極端子側に接続してもよい。   One end of a battery switch 12 is connected to the positive terminal of the battery 10. The other end of the battery switch 12 is connected to the positive input terminal 22-1 of the power control unit 22. One end of the main connection switch 18 is connected to the negative input terminal 22-2 of the power control unit 22, and the other end of the main connection switch 18 is connected to the negative terminal of the battery 10. Further, one end of the resistor 14 is connected to the negative terminal of the battery 10, and one end of the resistance switch 16 is connected to the other end of the resistor 14. The other end of the resistance switch 16 is connected to the negative input terminal 22-2 of the power control unit 22. A capacitor 20 is connected between a connection point of the resistor 14 and the resistance switch 16 and a conductive wire connecting the battery switch 12 and the positive input terminal 22-1. Here, although the battery switch 12 is connected to the positive terminal side of the battery 10, it may be connected to the negative terminal side.

操作部２８は、運転者の操作に基づいてパワーコントロールユニット２２およびスイッチ制御部２６を制御する。パワーコントロールユニット２２は、操作部２８による制御に従い、正極入力端子２２−１と負極入力端子２２−２との間の印加電圧、および正極入力端子２２−１から流入し負極入力端子２２−２から流出する電流に基づいて供給される電力を調整し、モータ２４に出力する。スイッチ制御部２６は、操作部２８による制御に従い、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８を制御する。   The operation unit 28 controls the power control unit 22 and the switch control unit 26 based on a driver's operation. The power control unit 22 flows from the applied voltage between the positive input terminal 22-1 and the negative input terminal 22-2 and from the positive input terminal 22-1 according to control by the operation unit 28, and from the negative input terminal 22-2. The supplied power is adjusted based on the flowing out current and is output to the motor 24. The switch control unit 26 controls the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18 in accordance with control by the operation unit 28.

キャパシタ２０は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８の切り換えに応じて、電池１０によって充電され、または、充電電力をパワーコントロールユニット２２に供給する。   The capacitor 20 is charged by the battery 10 or supplies charging power to the power control unit 22 in accordance with switching of the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18.

（１）走行開始時の制御
電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８がオフの状態で車両が停止している状態において、車両の走行を開始する制御について説明する。操作部２８において走行開始の操作が行われると、操作部２８からは操作に応じた制御信号がスイッチ制御部２６に出力される。これによって、スイッチ制御部２６は、（ｉ）電池スイッチ１２をオンにし、（ｉｉ）抵抗スイッチ１６をオンにする。その後、スイッチ制御部２６は、（ｉｉｉ）本接続スイッチ１８をオンにする。ここで、（ｉ）および（ｉｉ）の制御はいずれを先に行ってもよい。 (1) Control at Start of Traveling Control for starting travel of the vehicle when the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18 are off and the vehicle is stopped will be described. When an operation for starting traveling is performed in the operation unit 28, a control signal corresponding to the operation is output from the operation unit 28 to the switch control unit 26. As a result, the switch control unit 26 (i) turns on the battery switch 12 and (ii) turns on the resistance switch 16. Thereafter, the switch control unit 26 (iii) turns on the connection switch 18. Here, either (i) or (ii) may be controlled first.

本接続スイッチ１８をオフに維持した状態で、電池スイッチ１２および抵抗スイッチ１６をオンにすることで、電池１０の正極端子から流出し、電池スイッチ１２、パワーコントロールユニット２２、抵抗スイッチ１６、および抵抗器１４を流れて電池１０の負極端子に流入するコントロールユニット電流が流れる。さらに、電池１０から流出し、電池スイッチ１２、キャパシタ２０および抵抗器１４を流れて電池１０の負極端子に流入する充電電流が流れる。   When the battery switch 12 and the resistance switch 16 are turned on while the connection switch 18 is kept off, the battery switch 12, the power control unit 22, the resistance switch 16, and the resistance are discharged from the positive terminal of the battery 10. A control unit current flowing through the vessel 14 and flowing into the negative terminal of the battery 10 flows. Furthermore, a charging current that flows out of the battery 10 and flows through the battery switch 12, the capacitor 20, and the resistor 14 and flows into the negative terminal of the battery 10 flows.

このとき、コントロールユニット電流および充電電流の各ループには、抵抗器１４が含まれるため、これらの電流の大きさは抵抗器１４によって制限される。これによって、電池スイッチ１２および抵抗スイッチ１６をオンにしたときに、電池スイッチ１２および抵抗スイッチ１６でスパークが生じることを防ぐことができる。さらに、パワーコントロールユニット２２およびキャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   At this time, since the resistor 14 is included in each loop of the control unit current and the charging current, the magnitude of these currents is limited by the resistor 14. Thereby, when the battery switch 12 and the resistance switch 16 are turned on, it is possible to prevent the battery switch 12 and the resistance switch 16 from generating a spark. Furthermore, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the power control unit 22 and the capacitor 20.

また、電池スイッチ１２および抵抗スイッチ１６をオンにした後、電池スイッチ１２および抵抗スイッチ１６をオン状態に維持しつつ、本接続スイッチ１８をオンにすることで、正極入力端子２２−１および負極入力端子２２−２には直接電池１０の出力電圧が印加される。そして、キャパシタ２０には直接電池１０が接続され、キャパシタ２０は端子間電圧が電池１０の出力電圧となるまで充電される。これによって、抵抗器１４を介さずに電池１０からパワーコントロールユニット２２に電力を供給し、キャパシタ２０を直接電池１０に接続した状態とすることができる。   In addition, after the battery switch 12 and the resistance switch 16 are turned on, the positive connection terminal 22-1 and the negative input are input by turning on the connection switch 18 while maintaining the battery switch 12 and the resistance switch 16 in the on state. The output voltage of the battery 10 is directly applied to the terminal 22-2. The battery 10 is directly connected to the capacitor 20, and the capacitor 20 is charged until the voltage between the terminals becomes the output voltage of the battery 10. Thus, power can be supplied from the battery 10 to the power control unit 22 without using the resistor 14, and the capacitor 20 can be directly connected to the battery 10.

（２）キャパシタ充電電力による走行
車両を走行させるために十分な大きさの静電容量を有するキャパシタ２０を用いた場合、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。このとき、スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２をオフにし、キャパシタ２０に充電されている電荷によってモータ２４を駆動する。 (2) Traveling with Capacitor Charging Power When the capacitor 20 having a sufficient capacitance for driving the vehicle is used, the vehicle can be driven with the capacitor charging power. At this time, the switch control unit 26 turns off the battery switch 12 and drives the motor 24 with the electric charge charged in the capacitor 20.

操作部２８において走行開始の操作が行われると、操作部２８からは操作に応じた制御信号がスイッチ制御部２６に出力される。これによって、スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８がオンである状態から、（ｉ）抵抗スイッチ１６をオフ、（ｉｉ）電池スイッチ１２をオフ、（ｉｉｉ）抵抗スイッチ１６をオン、の順でスイッチ制御を行う。   When an operation for starting traveling is performed in the operation unit 28, a control signal corresponding to the operation is output from the operation unit 28 to the switch control unit 26. As a result, the switch control unit 26, from the state in which the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18 are on, (i) turns off the resistance switch 16, (ii) turns off the battery switch 12, and (iii) Switch control is performed in the order of turning on the resistance switch 16.

スイッチ制御部２６は、走行開始時の制御によって、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８をオンにした後に、抵抗スイッチ１６をオフにする。その後、スイッチ制御部２６は電池スイッチ１２をオフにする。電池スイッチ１２がオフになることで電池１０からコントロールユニットに流れる電流が遮断されると、パワーコントロールユニット２２の正極入力端子２２−１と負極入力端子２２−２との間には誘導起電力が発生する。このとき、本接続スイッチ１８はオンとなっているため、抵抗器１４およびキャパシタ２０は、正極入力端子２２−１と負極入力端子２２−２との間に直列に接続される。これによって、正極入力端子２２−１と負極入力端子２２−２との間に発生した誘導起電力に基づく電流は、本接続スイッチ１８、抵抗器１４、およびキャパシタ２０に流れる。すなわち、抵抗器１４およびキャパシタ２０は、電池スイッチ１２に対するスナバ回路として作用し、電池スイッチ１２がオフになるときにおけるスパークの発生を防ぐことができる。   The switch control unit 26 turns off the resistance switch 16 after turning on the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18 by the control at the start of traveling. Thereafter, the switch control unit 26 turns off the battery switch 12. When the current flowing from the battery 10 to the control unit is interrupted by turning off the battery switch 12, an induced electromotive force is generated between the positive input terminal 22-1 and the negative input terminal 22-2 of the power control unit 22. appear. At this time, since the connection switch 18 is turned on, the resistor 14 and the capacitor 20 are connected in series between the positive input terminal 22-1 and the negative input terminal 22-2. As a result, a current based on the induced electromotive force generated between the positive input terminal 22-1 and the negative input terminal 22-2 flows in the main connection switch 18, the resistor 14, and the capacitor 20. That is, the resistor 14 and the capacitor 20 act as a snubber circuit for the battery switch 12, and can prevent the occurrence of spark when the battery switch 12 is turned off.

抵抗スイッチ１６をオフにし電池スイッチ１２をオフにすると共に、キャパシタ２０に充電されていた電荷は、抵抗器１４を介在させてパワーコントロールユニット２２に放電される。これによって、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。   While the resistance switch 16 is turned off and the battery switch 12 is turned off, the charge charged in the capacitor 20 is discharged to the power control unit 22 through the resistor 14. As a result, the vehicle can be driven by the capacitor charging power.

スイッチ制御部２６は、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給を開始した後、抵抗スイッチ１６をオンにする。これによって、キャパシタ２０の両端は、直接パワーコントロールユニット２２に接続され、抵抗器１４で電力が消費されることなく充電電力がパワーコントロールユニット２２に供給される。   The switch control unit 26 turns on the resistance switch 16 after starting power supply from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14. Thus, both ends of the capacitor 20 are directly connected to the power control unit 22, and charging power is supplied to the power control unit 22 without being consumed by the resistor 14.

このような制御によれば、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給が行われた後に、抵抗器１４を介さない電力供給が行われる。これによって、抵抗スイッチ１６にスパークが発生することを防ぐことができる。また、パワーコントロールユニット２２およびキャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   According to such control, after power is supplied from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14, power is supplied without passing through the resistor 14. Thereby, it is possible to prevent the resistance switch 16 from generating a spark. Further, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the power control unit 22 and the capacitor 20.

（３）走行前にキャパシタ２０に充電された電荷による走行
上記では、電池１０の電力によって車両が走行し、電池１０によってキャパシタ２０が充電された後にキャパシタ充電電力によって車両を走行させる制御について説明した。このような制御の他、走行を開始する前に電池１０によってキャパシタ２０を充電し、その充電電力のみによって車両の走行を開始する制御を行うことができる。操作部２８において走行開始の操作が行われると、操作部２８からは操作に応じた制御信号がスイッチ制御部２６に出力される。これによって、スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８がオフである状態から、（ｉ）電池スイッチ１２をオン、（ｉｉ）電池スイッチ１２をオフ、（ｉｉｉ）本接続スイッチ１８をオン（ｉｖ）抵抗スイッチ１６をオン、の順でスイッチ制御を行う。 (3) Traveling with Charge Charged in Capacitor 20 Before Traveling In the above description, the control has been described in which the vehicle travels with the power of battery 10 and the vehicle is traveled with the capacitor charging power after capacitor 20 is charged with battery 10. . In addition to such control, it is possible to perform control for charging the capacitor 20 with the battery 10 before starting traveling and starting traveling of the vehicle only with the charged power. When an operation for starting traveling is performed in the operation unit 28, a control signal corresponding to the operation is output from the operation unit 28 to the switch control unit 26. As a result, the switch control unit 26 (i) turns on the battery switch 12, (ii) turns off the battery switch 12, and (iii) from the state in which the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18 are off. Switch control is performed in the order of turning on the connection switch 18 (iv) and turning on the resistance switch 16.

最初に、スイッチ制御部２６は電池スイッチ１２をオンにする。これによって、電池１０の正極端子から流出し、電池スイッチ１２、キャパシタ２０、および抵抗器１４を流れて電池１０の負極端子に流入する充電電流が流れ、キャパシタ２０が充電される。充電電流のループには抵抗器１４が含まれるため、電池スイッチ１２にスパークが発生することを防ぐことができる。また、キャパシタ２０に過大な充電電流が流れることを防ぐことができる。   First, the switch control unit 26 turns on the battery switch 12. As a result, a charging current that flows out from the positive terminal of the battery 10, flows through the battery switch 12, the capacitor 20, and the resistor 14 and flows into the negative terminal of the battery 10 flows, and the capacitor 20 is charged. Since the resistor 14 is included in the charging current loop, the battery switch 12 can be prevented from being sparked. Further, it is possible to prevent an excessive charging current from flowing through the capacitor 20.

キャパシタ２０の充電電圧が所定値となった後、スイッチ制御部２６は、抵抗スイッチ１６をオフに維持しつつ電池スイッチ１２をオフにし、本接続スイッチ１８をオンにする。   After the charging voltage of the capacitor 20 reaches a predetermined value, the switch control unit 26 turns off the battery switch 12 and turns on the main connection switch 18 while keeping the resistance switch 16 off.

これによって、キャパシタ２０に充電されていた電荷は、抵抗器１４を介在させてパワーコントロールユニット２２に放電される。これによって、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。   As a result, the charge charged in the capacitor 20 is discharged to the power control unit 22 through the resistor 14. As a result, the vehicle can be driven by the capacitor charging power.

スイッチ制御部２６は、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給を開始した後、抵抗スイッチ１６をオンにする。これによって、キャパシタ２０の両端は、直接パワーコントロールユニット２２に接続され、抵抗器１４で電力が消費されることなく充電電力がパワーコントロールユニット２２に供給される。   The switch control unit 26 turns on the resistance switch 16 after starting power supply from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14. Thus, both ends of the capacitor 20 are directly connected to the power control unit 22, and charging power is supplied to the power control unit 22 without being consumed by the resistor 14.

このような制御によれば、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給が行われた後に、抵抗器１４を介さない電力供給が行われる。これによって、抵抗スイッチ１６にスパークが発生することを防ぐことができる。また、パワーコントロールユニット２２およびキャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   According to such control, after power is supplied from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14, power is supplied without passing through the resistor 14. Thereby, it is possible to prevent the resistance switch 16 from generating a spark. Further, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the power control unit 22 and the capacitor 20.

（４）前回の走行時にキャパシタ２０に充電された電荷による走行
車両を停止するための操作が操作部２８において行われると、操作部２８からは操作に応じた制御信号がスイッチ制御部２６に出力される。スイッチ制御部２６は、制御信号に従い、電池スイッチ１２および本接続スイッチ１８をオフにし、抵抗スイッチ１６をオンにする制御を行う。これによって、キャパシタ２０に充電された電荷は、パワーコントロールユニット２２に含まれる損失回路、モータ２４に含まれる抵抗成分等に放電されキャパシタ２０の端子間電圧が低下する。キャパシタ２０の放電が終了した後、スイッチ制御部２６は抵抗スイッチ１６をオフにする。 (4) Traveling with the Charge Charged in the Capacitor 20 during the Last Traveling When an operation for stopping the vehicle is performed in the operation unit 28, a control signal corresponding to the operation is output from the operation unit 28 to the switch control unit 26 Is done. The switch control unit 26 performs control to turn off the battery switch 12 and the main connection switch 18 and turn on the resistance switch 16 in accordance with the control signal. As a result, the electric charge charged in the capacitor 20 is discharged to a loss circuit included in the power control unit 22, a resistance component included in the motor 24, and the like, and the voltage across the terminals of the capacitor 20 is reduced. After the discharge of the capacitor 20 is completed, the switch control unit 26 turns off the resistance switch 16.

このような制御によれば、車両が停止した後、キャパシタ２０に充電されている電荷が放電される。そのため、点検時または修理時における残留電荷による二次的故障を回避することができる。また、衝突事故時の救助作業を円滑に行うことができる。   According to such control, after the vehicle stops, the electric charge charged in the capacitor 20 is discharged. Therefore, it is possible to avoid a secondary failure due to a residual charge at the time of inspection or repair. Moreover, the rescue operation at the time of a collision accident can be performed smoothly.

しかし、一時的に車両を停止させる場合には、キャパシタ２０に充電されている電荷を次回の車両の走行に用いることが電気エネルギーの無駄を回避するという観点から好ましい。そこで、車両を一時的に停止するための操作が操作部２８において行われ、操作に応じた制御信号が操作部２８からスイッチ制御部２６に出力されると、スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、本接続スイッチ１８、および抵抗スイッチ１６をオフにする。これによって、キャパシタ２０は電荷の充電状態を維持する。   However, when the vehicle is temporarily stopped, it is preferable to use the electric charge charged in the capacitor 20 for the next traveling of the vehicle from the viewpoint of avoiding waste of electric energy. Therefore, when an operation for temporarily stopping the vehicle is performed in the operation unit 28 and a control signal corresponding to the operation is output from the operation unit 28 to the switch control unit 26, the switch control unit 26 performs the battery switch 12. The main connection switch 18 and the resistance switch 16 are turned off. As a result, the capacitor 20 maintains a charge state.

次に、このようにしてキャパシタ２０に充電されている電荷によって車両の走行を開始する制御について説明する。スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８がオフである状態から、（ｉ）本接続スイッチ１８をオン（ｉｉ）抵抗スイッチ１６をオン、の順でスイッチ制御を行う。   Next, the control for starting the traveling of the vehicle by the electric charge charged in the capacitor 20 will be described. The switch control unit 26 performs switch control in the order of (i) turning on the main connection switch 18 (ii) turning on the resistance switch 16 from the state in which the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18 are off. Do.

本接続スイッチ１８をオンにすることによって、キャパシタ２０に充電されていた電荷は、抵抗器１４を介在させてパワーコントロールユニット２２に放電される。これによって、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。   By turning on the connection switch 18, the charge charged in the capacitor 20 is discharged to the power control unit 22 through the resistor 14. As a result, the vehicle can be driven by the capacitor charging power.

スイッチ制御部２６は、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給を開始した後、抵抗スイッチ１６をオンにする。これによって、キャパシタ２０の両端は、直接パワーコントロールユニット２２に接続され、抵抗器１４で電力が消費されることなく充電電力がパワーコントロールユニット２２に供給される。   The switch control unit 26 turns on the resistance switch 16 after starting power supply from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14. Thus, both ends of the capacitor 20 are directly connected to the power control unit 22, and charging power is supplied to the power control unit 22 without being consumed by the resistor 14.

このような制御によれば、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給が行われた後に、抵抗器１４を介さない電力供給が行われる。これによって、抵抗スイッチ１６および本接続スイッチ１８にスパークが発生することを防ぐことができる。また、パワーコントロールユニット２２およびキャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   According to such control, after power is supplied from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14, power is supplied without passing through the resistor 14. As a result, it is possible to prevent a spark from occurring in the resistance switch 16 and the main connection switch 18. Further, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the power control unit 22 and the capacitor 20.

（５）フェールセーフ機能
スイッチ制御部２６は、車両の衝突、車両の故障等を検出する手段を備える。そして、車両の衝突等を検出したときに、電池スイッチ１２を強制的にオフにするフェールセーフ制御を実行する。フェールセーフ制御において、電池スイッチ１２でスパークが発生することを防ぐため、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８を総てオンにし、電池電力による走行を開始した後、抵抗スイッチ１６のみをオフにしておくことが好ましい。 (5) Fail-safe function The switch control unit 26 includes means for detecting a vehicle collision, a vehicle failure, and the like. Then, when a vehicle collision or the like is detected, fail-safe control for forcibly turning off the battery switch 12 is executed. In fail-safe control, in order to prevent a spark from occurring in the battery switch 12, all of the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18 are turned on, and after running on battery power is started, only the resistance switch 16 is used. Is preferably turned off.

フェールセーフ制御によって電池スイッチ１２がオフになると、電池１０からコントロールユニットに流れる電流が遮断される。これによって、パワーコントロールユニット２２の正極入力端子２２−１と負極入力端子２２−２との間には誘導起電力が発生する。このとき、本接続スイッチ１８はオンとなっているため、本接続スイッチ１８、抵抗器１４、およびキャパシタ２０は、正極入力端子２２−１と負極入力端子２２−２との間に直列に接続される。これによって、正極入力端子２２−１と負極入力端子２２−２との間に発生した誘導起電力に基づく電流が、本接続スイッチ１８、抵抗器１４、およびキャパシタ２０に流れる。すなわち、抵抗器１４およびキャパシタ２０は、電池スイッチ１２に対するスナバ回路として作用し、電池スイッチ１２がオフになるときにおけるスパークの発生を防ぐことができる。また、キャパシタ２０に充電されていた電荷を、パワーコントロールユニット２２に含まれる損失回路、モータ２４等に含まれる抵抗成分、抵抗器１４等に放電させることができる。   When the battery switch 12 is turned off by fail-safe control, the current flowing from the battery 10 to the control unit is interrupted. As a result, an induced electromotive force is generated between the positive input terminal 22-1 and the negative input terminal 22-2 of the power control unit 22. At this time, since the main connection switch 18 is turned on, the main connection switch 18, the resistor 14, and the capacitor 20 are connected in series between the positive input terminal 22-1 and the negative input terminal 22-2. The As a result, a current based on the induced electromotive force generated between the positive input terminal 22-1 and the negative input terminal 22-2 flows in the main connection switch 18, the resistor 14, and the capacitor 20. That is, the resistor 14 and the capacitor 20 act as a snubber circuit for the battery switch 12, and can prevent the occurrence of spark when the battery switch 12 is turned off. Further, the electric charge charged in the capacitor 20 can be discharged to the loss circuit included in the power control unit 22, the resistance component included in the motor 24, the resistor 14, and the like.

２．第１の実施形態の応用例
図２に第１の実施形態を応用した車両駆動システム１０２の構成を示す。図１に示される車両駆動システム１００の構成部と同一の構成部については同一の符号を付してその説明を省略する。車両駆動システム１０２は、電池スイッチ１２および正極入力端子２２−１を接続する導線とキャパシタ２０との間に、キャパシタスイッチ３０を挿入した点が車両駆動システム１００と異なる。キャパシタスイッチ３０は、抵抗器１４および抵抗スイッチ１６の接続点とキャパシタ２０との間に設けてもよい。キャパシタスイッチ３０は、スイッチ制御部２６によって制御される。スイッチ制御部２６は、操作部２８の制御に従って、キャパシタスイッチ３０を制御する。キャパシタスイッチ３０をオンに維持すれば、車両駆動システム１００に対する制御と同一の制御を行うことができる。 2. Application Example of First Embodiment FIG. 2 shows a configuration of a vehicle drive system 102 to which the first embodiment is applied. The same components as those of the vehicle drive system 100 shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The vehicle drive system 102 is different from the vehicle drive system 100 in that a capacitor switch 30 is inserted between a lead wire connecting the battery switch 12 and the positive electrode input terminal 22-1 and the capacitor 20. The capacitor switch 30 may be provided between the connection point of the resistor 14 and the resistor switch 16 and the capacitor 20. The capacitor switch 30 is controlled by the switch control unit 26. The switch control unit 26 controls the capacitor switch 30 according to the control of the operation unit 28. If the capacitor switch 30 is kept on, the same control as that for the vehicle drive system 100 can be performed.

車両駆動システム１０２では、キャパシタスイッチ３０をオフにすることでキャパシタ２０に充電された電荷の放電を回避することができる。これによって、車両を走行させる前にキャパシタ２０の充電のみを先に行い、キャパシタ２０に電荷が充電された状態で車両を待機させ、車両の走行開始時における電池電流を低減することができる。   In the vehicle drive system 102, it is possible to avoid discharging the charge charged in the capacitor 20 by turning off the capacitor switch 30. Accordingly, only the capacitor 20 is charged first before the vehicle travels, the vehicle is put on standby with the capacitor 20 charged, and the battery current at the start of travel of the vehicle can be reduced.

キャパシタ２０の充電のみを行う場合、スイッチ制御部２６は、抵抗スイッチ１６および本接続スイッチ１８をオフに維持しつつ、電池スイッチ１２およびキャパシタスイッチ３０をオンにする。これによって、電池１０の正極端子から流出し、電池スイッチ１２、キャパシタスイッチ３０、キャパシタ２０、および抵抗器１４を流れて電池１０の負極端子に流入する充電電流が流れ、キャパシタ２０が充電される。キャパシタ２０の充電電圧が所定値となったときには、キャパシタスイッチ３０をオフにする。充電電流のループには抵抗器１４が含まれるため、電池スイッチ１２およびキャパシタスイッチ３０にスパークが発生することを防ぐことができる。また、キャパシタ２０に過大な充電電流が流れることを回避することができる。走行開始時には、電池スイッチ１２およびキャパシタスイッチ３０を最初にオンにし、車両駆動システム１００と同様の制御を行えばよい。   When only charging the capacitor 20, the switch control unit 26 turns on the battery switch 12 and the capacitor switch 30 while keeping the resistance switch 16 and the main connection switch 18 off. As a result, a charging current that flows out from the positive terminal of the battery 10, flows through the battery switch 12, the capacitor switch 30, the capacitor 20, and the resistor 14 and flows into the negative terminal of the battery 10 flows, and the capacitor 20 is charged. When the charging voltage of the capacitor 20 reaches a predetermined value, the capacitor switch 30 is turned off. Since the resistor 14 is included in the charging current loop, it is possible to prevent the battery switch 12 and the capacitor switch 30 from generating a spark. Further, it is possible to avoid an excessive charging current flowing through the capacitor 20. At the start of traveling, the battery switch 12 and the capacitor switch 30 may be turned on first, and the same control as the vehicle drive system 100 may be performed.

３．第１の実施形態の変形例
図３に第１の実施形態の変形例に係る車両駆動システム１０４の構成を示す。車両駆動システム１０４は、車両駆動システム１０２の抵抗スイッチ１６の部分を短絡したものに相当する。図２の車両駆動システム１０２の構成部と同一の構成部については、同一の符号を付してその説明を省略する。 3. Modified Example of First Embodiment FIG. 3 shows a configuration of a vehicle drive system 104 according to a modified example of the first embodiment. The vehicle drive system 104 corresponds to a short circuit of the resistance switch 16 portion of the vehicle drive system 102. The same components as those of the vehicle drive system 102 in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

電池スイッチ１２、本接続スイッチ１８、およびキャパシタスイッチ３０がオフの状態で車両が停止している状態において、車両の走行を開始する制御について説明する。この場合、スイッチ制御部２６は、（ｉ）電池スイッチ１２をオン、（ｉｉ）キャパシタスイッチ３０をオン、（ｉｉｉ）本接続スイッチ１８をオン、の順でスイッチ制御を行う。ここで、（ｉ）および（ｉｉ）の制御はいずれを先に行ってもよい。   A description will be given of the control for starting the running of the vehicle when the battery switch 12, the main connection switch 18, and the capacitor switch 30 are off and the vehicle is stopped. In this case, the switch control unit 26 performs switch control in the order of (i) the battery switch 12 being turned on, (ii) the capacitor switch 30 being turned on, and (iii) the main connection switch 18 being turned on. Here, either (i) or (ii) may be controlled first.

本接続スイッチ１８をオフに維持した状態で、電池スイッチ１２をオンにすることで、電池スイッチ１２にスパークが発生することを防ぐことができる点については、車両駆動システム１００および１０２と同様である。また、本接続スイッチ１８をオフに維持した状態で、電池スイッチ１２およびキャパシタスイッチ３０をオンにすることで、電池１０の正極端子から流出し、電池スイッチ１２、キャパシタスイッチ３０、および抵抗器１４を流れて電池１０の負極端子に流入する充電電流が流れ、キャパシタ２０が充電される。   As with the vehicle drive systems 100 and 102, the battery switch 12 can be prevented from being sparked by turning on the battery switch 12 while the connection switch 18 is kept off. . In addition, when the battery switch 12 and the capacitor switch 30 are turned on while the main connection switch 18 is kept off, the battery switch 12, the capacitor switch 30, and the resistor 14 are discharged from the positive terminal of the battery 10. A charging current that flows and flows into the negative terminal of the battery 10 flows, and the capacitor 20 is charged.

充電電流のループには抵抗器１４が含まれるため、充電電流の大きさは抵抗器１４によって制限される。これによって、電池スイッチ１２およびキャパシタスイッチ３０をオンにしたときにスパークが発生することを防ぐことができる。さらに、キャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   Since the charging current loop includes the resistor 14, the magnitude of the charging current is limited by the resistor 14. Thus, it is possible to prevent a spark from occurring when the battery switch 12 and the capacitor switch 30 are turned on. Furthermore, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the capacitor 20.

車両駆動システム１０４は、車両駆動システム１０２と同様、キャパシタスイッチ３０をオフにすることでキャパシタ２０に充電された電荷の放電を回避することができる。したがって、車両の停止時にキャパシタスイッチ３０をオフにし、キャパシタ２０に電荷が充電された状態で車両を待機させることができる。これによって、車両の走行開始時における電池電流を低減することができる。   Similarly to the vehicle drive system 102, the vehicle drive system 104 can avoid discharging the charge charged in the capacitor 20 by turning off the capacitor switch 30. Therefore, the capacitor switch 30 can be turned off when the vehicle is stopped, and the vehicle can be put on standby with the capacitor 20 charged. Thereby, the battery current at the start of running of the vehicle can be reduced.

４．第２の実施形態
図４に本発明の第２の実施形態に係る車両駆動システム１０６の構成を示す。車両駆動システム１００〜１０４の構成部と同一の構成部については同一の符号を付してその説明を省略する。車両駆動システム１０６は、車両駆動システム１０２における抵抗器１４および抵抗スイッチ１６の接続位置を入れ換えたものに相当する。 4). Second Embodiment FIG. 4 shows a configuration of a vehicle drive system 106 according to a second embodiment of the present invention. The same components as those of the vehicle drive systems 100 to 104 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The vehicle drive system 106 corresponds to a vehicle drive system 102 in which the connection positions of the resistor 14 and the resistance switch 16 are interchanged.

抵抗スイッチ１６の一端は電池１０の負極端子に接続される。抵抗スイッチ１６の他端は抵抗器１４の一端に接続される。抵抗器１４の他端は負極入力端子２２−２に接続される。抵抗器１４および抵抗スイッチ１６の接続点にはキャパシタ２０の一端が接続される。キャパシタ２０の他端にはキャパシタスイッチ３０の一端が接続され、キャパシタスイッチ３０の他端は、電池スイッチ１２および正極入力端子２２−１を接続する導線に接続される。なお、キャパシタスイッチ３０は、抵抗器１４および抵抗スイッチ１６の接続点とキャパシタ２０との間に設けてもよい。   One end of the resistance switch 16 is connected to the negative terminal of the battery 10. The other end of the resistance switch 16 is connected to one end of the resistor 14. The other end of the resistor 14 is connected to the negative input terminal 22-2. One end of a capacitor 20 is connected to a connection point between the resistor 14 and the resistance switch 16. One end of a capacitor switch 30 is connected to the other end of the capacitor 20, and the other end of the capacitor switch 30 is connected to a conductor connecting the battery switch 12 and the positive electrode input terminal 22-1. The capacitor switch 30 may be provided between the connection point of the resistor 14 and the resistor switch 16 and the capacitor 20.

（１）走行開始時の制御
電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、およびキャパシタスイッチ３０がオフの状態で車両が停止している状態において、車両の走行を開始する制御について説明する。操作部２８において走行開始の操作が行われると、操作部２８は操作に応じた制御信号をスイッチ制御部２６に出力する。これによって、スイッチ制御部２６は、（ｉ）電池スイッチ１２をオン、（ｉｉ）抵抗スイッチ１６をオン、（ｉｉｉ）本接続スイッチ１８をオン、（ｉｖ）抵抗スイッチ１６をオフ、（ｖ）キャパシタスイッチ３０をオン、（ｖｉ）抵抗スイッチ１６をオン、の順でスイッチ制御を行う。ここで、（ｉ）および（ｉｉ）の制御はいずれを先に行ってもよい。 (1) Control at Start of Traveling Control for starting travel of the vehicle in a state where the battery switch 12, the resistance switch 16, the main connection switch 18, and the capacitor switch 30 are off and the vehicle is stopped will be described. When an operation for starting traveling is performed in the operation unit 28, the operation unit 28 outputs a control signal corresponding to the operation to the switch control unit 26. Accordingly, the switch control unit 26 (i) turns on the battery switch 12, (ii) turns on the resistance switch 16, (iii) turns on the main connection switch 18, (iv) turns off the resistance switch 16, and (v) the capacitor. Switch control is performed in the order of turning on the switch 30 and (vi) turning on the resistance switch 16. Here, either (i) or (ii) may be controlled first.

本接続スイッチ１８をオフに維持した状態で、電池スイッチ１２および抵抗スイッチ１６をオンにすることで、電池スイッチ１２および抵抗スイッチ１６にスパークが発生することを防ぐことができる点については、車両駆動システム１００と同様である。本実施形態では、本接続スイッチ１８をオンにした後、抵抗スイッチ１６をオフにし、キャパシタスイッチ３０をオンにする。これによって、パワーコントロールユニット２２への電力供給が開始された後に、電池１０の正極端子から流出し、電池スイッチ１２、キャパシタスイッチ３０、抵抗器１４、および本接続スイッチ１８を流れて電池１０の負極端子に流入する充電電流が流れ、キャパシタ２０が充電される。   Regarding the point that the battery switch 12 and the resistance switch 16 can be prevented from being sparked by turning on the battery switch 12 and the resistance switch 16 while the connection switch 18 is kept off. Similar to the system 100. In the present embodiment, after the main connection switch 18 is turned on, the resistance switch 16 is turned off and the capacitor switch 30 is turned on. Thus, after power supply to the power control unit 22 is started, the battery 10 flows out from the positive terminal of the battery 10 and flows through the battery switch 12, the capacitor switch 30, the resistor 14, and the main connection switch 18. A charging current flowing into the terminal flows, and the capacitor 20 is charged.

充電電流のループには抵抗器１４が含まれるため、充電電流の大きさは抵抗器１４によって制限される。これによって、キャパシタスイッチ３０をオンにしたときにスパークが発生することを防ぐことができる。さらに、キャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   Since the charging current loop includes the resistor 14, the magnitude of the charging current is limited by the resistor 14. As a result, it is possible to prevent a spark from occurring when the capacitor switch 30 is turned on. Furthermore, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the capacitor 20.

また、キャパシタスイッチ３０をオンにした後に抵抗スイッチ１６をオンにすることによって、キャパシタ２０には直接電池１０が接続され、キャパシタ２０は端子間電圧が電池１０の出力電圧となるまで充電される。   Further, by turning on the resistor switch 16 after turning on the capacitor switch 30, the battery 10 is directly connected to the capacitor 20, and the capacitor 20 is charged until the voltage between the terminals becomes the output voltage of the battery 10.

なお、（ｉ）電池スイッチ１２をオン、（ｉｉ）抵抗スイッチ１６をオン、（ｉｉｉ）本接続スイッチ１８をオン、（ｉｖ）抵抗スイッチ１６をオフ、（ｖ）キャパシタスイッチ３０をオン（ｖｉ）抵抗スイッチ１６をオン、の順でスイッチ制御を行い、車両の走行を開始する制御は、先に説明した車両駆動システム１０２に対しても行うことができる。   Note that (i) the battery switch 12 is turned on, (ii) the resistor switch 16 is turned on, (iii) the main connection switch 18 is turned on, (iv) the resistor switch 16 is turned off, and (v) the capacitor switch 30 is turned on (vi). The control for performing the switch control in the order of turning on the resistance switch 16 and starting the running of the vehicle can also be performed for the vehicle drive system 102 described above.

（２）キャパシタ充電電力による走行
車両を走行させるために十分な大きさの静電容量を有するキャパシタ２０を用いた場合、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。このとき、スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２をオフにし、キャパシタ２０に充電されている電荷によってモータ２４を駆動する。 (2) Traveling with Capacitor Charging Power When the capacitor 20 having a sufficient capacitance for driving the vehicle is used, the vehicle can be driven with the capacitor charging power. At this time, the switch control unit 26 turns off the battery switch 12 and drives the motor 24 with the electric charge charged in the capacitor 20.

操作部２８において走行開始の操作が行われると、操作部２８は操作に応じた制御信号をスイッチ制御部２６に出力する。これによって、スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、およびキャパシタスイッチ３０がオンである状態から、（ｉ）抵抗スイッチ１６をオフ、（ｉｉ）電池スイッチ１２をオフ、（ｉｉｉ）抵抗スイッチ１６をオン、の順でスイッチ制御を行う。   When an operation for starting traveling is performed in the operation unit 28, the operation unit 28 outputs a control signal corresponding to the operation to the switch control unit 26. Accordingly, the switch control unit 26 (i) turns off the resistance switch 16 and (ii) turns off the battery switch 12 from the state where the battery switch 12, the resistance switch 16, the main connection switch 18, and the capacitor switch 30 are on. (Iii) Switch control is performed in the order of turning on the resistance switch 16.

この順序でスイッチを制御することにより、抵抗器１４およびキャパシタ２０を電池スイッチ１２に対するスナバ回路として作用させることができ、電池スイッチ１２をオフにするときにおけるスパークの発生を防ぐことができる。   By controlling the switches in this order, the resistor 14 and the capacitor 20 can act as a snubber circuit for the battery switch 12, and the occurrence of sparks when the battery switch 12 is turned off can be prevented.

電池電力による走行を開始した後に、抵抗スイッチ１６をオフにし電池スイッチ１２をオフにすると共に、キャパシタ２０に充電されていた電荷は、抵抗器１４を介在させてパワーコントロールユニット２２に放電される。これによって、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。   After starting running with battery power, the resistance switch 16 is turned off and the battery switch 12 is turned off, and the charge charged in the capacitor 20 is discharged to the power control unit 22 through the resistor 14. As a result, the vehicle can be driven by the capacitor charging power.

スイッチ制御部２６は、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給を開始した後、抵抗スイッチ１６をオンにする。これによって、キャパシタ２０の両端は、直接パワーコントロールユニット２２に接続され、抵抗器１４で電力が消費されることなく充電電力がパワーコントロールユニット２２に供給される。   The switch control unit 26 turns on the resistance switch 16 after starting power supply from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14. Thus, both ends of the capacitor 20 are directly connected to the power control unit 22, and charging power is supplied to the power control unit 22 without being consumed by the resistor 14.

このような制御によれば、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給が行われた後に、抵抗器１４を介さない電力供給が行われる。これによって、抵抗スイッチ１６にスパークが発生することを防ぐことができる。また、パワーコントロールユニット２２およびキャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   According to such control, after power is supplied from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14, power is supplied without passing through the resistor 14. Thereby, it is possible to prevent the resistance switch 16 from generating a spark. Further, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the power control unit 22 and the capacitor 20.

（３）前回の走行時にキャパシタ２０に充電された電荷による走行
車両を停止するための操作が操作部２８において行われると、操作部２８は操作に応じた制御信号をスイッチ制御部２６に出力する。スイッチ制御部２６は、制御信号に従い、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８をオフにし、キャパシタスイッチ３０をオンにする。これによって、キャパシタ２０に充電された電荷は、パワーコントロールユニット２２に含まれる損失回路、モータ２４に含まれる抵抗成分等に放電されキャパシタ２０の端子間電圧が低下する。キャパシタ２０の放電が終了した後、スイッチ制御部２６はキャパシタスイッチ３０をオフにする。 (3) Traveling with Charge Charged in Capacitor 20 During Previous Traveling When an operation for stopping the vehicle is performed in the operation unit 28, the operation unit 28 outputs a control signal corresponding to the operation to the switch control unit 26. . The switch control unit 26 turns off the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18 and turns on the capacitor switch 30 according to the control signal. As a result, the electric charge charged in the capacitor 20 is discharged to a loss circuit included in the power control unit 22, a resistance component included in the motor 24, and the like, and the voltage across the terminals of the capacitor 20 is reduced. After the discharge of the capacitor 20 is completed, the switch control unit 26 turns off the capacitor switch 30.

このような制御によれば、車両が停止した後、キャパシタ２０に充電されている電荷が放電される。そのため、点検時または修理時における残留電荷による二次的故障を回避することができる。また、衝突事故時の救助作業を円滑に行うことができる。   According to such control, after the vehicle stops, the electric charge charged in the capacitor 20 is discharged. Therefore, it is possible to avoid a secondary failure due to a residual charge at the time of inspection or repair. Moreover, the rescue operation at the time of a collision accident can be performed smoothly.

しかし、一時的に車両を停止させる場合には、キャパシタ２０に充電されている電荷を次回の車両の走行に用いることが電気エネルギーの無駄を回避するという観点から好ましい。 そこで、車両を一時的に停止するための操作が操作部２８において行われ、操作に応じた制御信号が操作部２８からスイッチ制御部２６に出力されると、スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、およびキャパシタスイッチ３０をオフにする。これによって、キャパシタ２０は電荷の充電状態を維持する。   However, when the vehicle is temporarily stopped, it is preferable to use the electric charge charged in the capacitor 20 for the next traveling of the vehicle from the viewpoint of avoiding waste of electric energy. Therefore, when an operation for temporarily stopping the vehicle is performed in the operation unit 28 and a control signal corresponding to the operation is output from the operation unit 28 to the switch control unit 26, the switch control unit 26 performs the battery switch 12. The resistance switch 16, the main connection switch 18, and the capacitor switch 30 are turned off. As a result, the capacitor 20 maintains a charge state.

次に、このようにしてキャパシタ２０に充電されている電荷によって車両の走行を開始する制御について説明する。スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、およびキャパシタスイッチ３０がオフである状態から、（ｉ）キャパシタスイッチ３０をオン（ｉｉ）抵抗スイッチ１６をオン（ｉｉｉ）本接続スイッチ１８をオン、の順でスイッチ制御を行う。ここで、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）の制御はいずれを先に行ってもよい。   Next, the control for starting the traveling of the vehicle by the electric charge charged in the capacitor 20 will be described. From the state in which the battery switch 12, the resistor switch 16, the main connection switch 18, and the capacitor switch 30 are off, the switch control unit 26 turns on (i) the capacitor switch 30 (ii) turns on the resistor switch 16 (iii). Switch control is performed in the order of turning on the connection switch 18. Here, either (ii) and (iii) may be controlled first.

キャパシタスイッチ３０をオンにすることによって、キャパシタ２０に充電されていた電荷は、抵抗器１４を介在させてパワーコントロールユニット２２に放電される。これによって、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。   By turning on the capacitor switch 30, the charge charged in the capacitor 20 is discharged to the power control unit 22 through the resistor 14. As a result, the vehicle can be driven by the capacitor charging power.

スイッチ制御部２６は、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給を開始した後、抵抗スイッチ１６および本接続スイッチ１８をオンにする。これによって、キャパシタ２０の両端は、直接パワーコントロールユニット２２に接続され、抵抗器１４で電力が消費されることなく充電電力がパワーコントロールユニット２２に供給される。   The switch control unit 26 turns on the resistance switch 16 and the main connection switch 18 after starting the power supply from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14. Thus, both ends of the capacitor 20 are directly connected to the power control unit 22, and charging power is supplied to the power control unit 22 without being consumed by the resistor 14.

このような制御によれば、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給が行われた後に、抵抗器１４を介さない電力供給が行われる。これによって、抵抗スイッチ１６および本接続スイッチ１８にスパークが発生することを防ぐことができる。また、パワーコントロールユニット２２およびキャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   According to such control, after power is supplied from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14, power is supplied without passing through the resistor 14. As a result, it is possible to prevent a spark from occurring in the resistance switch 16 and the main connection switch 18. Further, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the power control unit 22 and the capacitor 20.

（４）フェールセーフ機能
スイッチ制御部２６は、車両の衝突、車両の故障等を検出する手段を備える。そして、車両の衝突等を検出したときに、電池スイッチ１２を強制的にオフにするフェールセーフ制御を実行する。フェールセーフ制御において、電池スイッチ１２でスパークが発生することを防ぐため、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、およびキャパシタスイッチ３０を総てオンにし、電池電力による走行を開始した後、抵抗スイッチ１６のみをオフにしておくことが好ましい。これによって、電池スイッチ１２でのスパーク発生を防ぐ原理は、車両駆動システム１００の場合と同様である。 (4) Fail-safe function The switch control unit 26 includes means for detecting a vehicle collision, a vehicle failure, and the like. Then, when a vehicle collision or the like is detected, fail-safe control for forcibly turning off the battery switch 12 is executed. In fail-safe control, in order to prevent a spark from being generated in the battery switch 12, all of the battery switch 12, the resistance switch 16, the main connection switch 18, and the capacitor switch 30 are turned on, and after running on battery power is started, It is preferable to turn off only the resistance switch 16. Accordingly, the principle of preventing the occurrence of sparks in the battery switch 12 is the same as that of the vehicle drive system 100.

５．第３の実施形態
図５に第３の実施形態に係る車両駆動システム１０８の構成を示す。車両駆動システム１００〜１０６と同一の構成部については同一の符号を付してその説明を省略する。車両駆動システム１０８は、車両駆動システム１００において、電池スイッチ１２およびキャパシタ２０と正極入力端子２２−１とを接続する導線に車両駆動部断続スイッチ３２を設けたものに相当する。車両駆動部断続スイッチ３２は、スイッチ制御部２６によって制御される。スイッチ制御部２６は、操作部２８の制御に従って、車両駆動部断続スイッチ３２を制御する。 5. Third Embodiment FIG. 5 shows a configuration of a vehicle drive system 108 according to a third embodiment. The same components as those of the vehicle drive systems 100 to 106 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The vehicle drive system 108 corresponds to the vehicle drive system 100 in which the vehicle drive unit intermittent switch 32 is provided on the conductive wire connecting the battery switch 12 and the capacitor 20 and the positive input terminal 22-1. The vehicle drive unit intermittent switch 32 is controlled by the switch control unit 26. The switch control unit 26 controls the vehicle drive unit intermittent switch 32 according to the control of the operation unit 28.

（１）走行開始時の制御
電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、および車両駆動部断続スイッチ３２がオフの状態で車両が停止している状態において、車両の走行を開始する制御について説明する。車両駆動システム１０８は、パワーコントロールユニット２２に電力を供給する前にキャパシタ２０を充電する。操作部２８において走行開始の操作が行われると、操作部２８は操作に応じた制御信号をスイッチ制御部２６に出力する。これによって、スイッチ制御部２６は、（ｉ）電池スイッチ１２をオン、（ｉｉ）本接続スイッチ１８をオン、（ｉｉｉ）抵抗スイッチ１６をオン、（ｉｖ）本接続スイッチ１８をオフ、（ｖ）車両駆動部断続スイッチ３２をオン（ｖｉ）本接続スイッチ１８をオン、の順でスイッチ制御を行う。ここで、（ｉ）および（ｉｉ）の制御はいずれを先に行ってもよい。 (1) Control at the start of running Control for starting running of the vehicle when the battery switch 12, the resistance switch 16, the main connection switch 18, and the vehicle drive unit intermittent switch 32 are off and the vehicle is stopped. explain. The vehicle drive system 108 charges the capacitor 20 before supplying power to the power control unit 22. When an operation for starting traveling is performed in the operation unit 28, the operation unit 28 outputs a control signal corresponding to the operation to the switch control unit 26. As a result, the switch control unit 26 (i) turns on the battery switch 12, (ii) turns on the main connection switch 18, (iii) turns on the resistance switch 16, (iv) turns off the main connection switch 18, and (v) Switch control is performed in the order of turning on the vehicle drive section intermittent switch 32 (vi) and turning on the main connection switch 18. Here, either (i) or (ii) may be controlled first.

電池スイッチ１２および本接続スイッチ１８がオンになることにより、電池１０の正極端子から流出し、電池スイッチ１２、キャパシタ２０、抵抗器１４、および本接続スイッチ１８を流れて電池１０の負極端子に流入する充電電流が流れ、キャパシタ２０が充電される。   When the battery switch 12 and the main connection switch 18 are turned on, it flows out from the positive terminal of the battery 10, flows through the battery switch 12, the capacitor 20, the resistor 14, and the main connection switch 18 and flows into the negative terminal of the battery 10. Charging current flows, and the capacitor 20 is charged.

充電電流のループには抵抗器１４が含まれるため、充電電流の大きさは抵抗器１４によって制限される。これによって、電池スイッチ１２および本接続スイッチ１８をオンにしたときにスパークが発生することを防ぐことができる。さらに、キャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   Since the charging current loop includes the resistor 14, the magnitude of the charging current is limited by the resistor 14. As a result, it is possible to prevent a spark from occurring when the battery switch 12 and the main connection switch 18 are turned on. Furthermore, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the capacitor 20.

また、電池スイッチ１２および本接続スイッチ１８をオンにした後に、抵抗スイッチ１６をオンにすることによって、キャパシタ２０には直接電池１０が接続され、キャパシタ２０は端子間電圧が電池１０の出力電圧となるまで充電される。   In addition, by turning on the resistance switch 16 after turning on the battery switch 12 and the main connection switch 18, the battery 10 is directly connected to the capacitor 20, and the capacitor 20 has an inter-terminal voltage equal to the output voltage of the battery 10. It is charged until

抵抗スイッチ１６をオンにし本接続スイッチ１８をオフにした後、車両駆動部断続スイッチ３２をオンにすることで、電池１０の正極端子から流出し、電池スイッチ１２、車両駆動部断続スイッチ３２、パワーコントロールユニット２２、抵抗器１４、および抵抗スイッチ１６を流れて電池１０の負極端子に流入するコントロールユニット電流が流れる。   After the resistance switch 16 is turned on and the main connection switch 18 is turned off, the vehicle drive unit intermittent switch 32 is turned on, so that the battery switch 12, the vehicle drive unit intermittent switch 32, power is discharged from the positive terminal of the battery 10. A control unit current flows through the control unit 22, the resistor 14, and the resistance switch 16 and flows into the negative terminal of the battery 10.

コントロールユニット電流のループには抵抗器１４が含まれる。そのため、コントロールユニット電流の大きさは抵抗器１４によって制限される。これによって、車両駆動部断続スイッチ３２をオンにしたときにスパークが発生することを防ぐことができる。さらに、パワーコントロールユニット２２に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   The control unit current loop includes a resistor 14. Therefore, the magnitude of the control unit current is limited by the resistor 14. As a result, it is possible to prevent a spark from occurring when the vehicle drive unit intermittent switch 32 is turned on. Furthermore, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the power control unit 22.

なお、（ｉｖ）本接続スイッチ１８をオフにした後、（ｖ）車両駆動部断続スイッチ３２をオンにする前に、電池スイッチ１２をオフにする制御を追加して行うことで、キャパシタ２０の充電電力のみによって車両の走行を開始することができる。   Note that (iv) after the connection switch 18 is turned off and before (v) the vehicle drive unit intermittent switch 32 is turned on, an additional control to turn off the battery switch 12 is performed. The vehicle can be started only by charging power.

最後に、車両駆動部断続スイッチ３２をオンにした後に、抵抗スイッチ１６をオンに維持しつつ本接続スイッチ１８をオンとすることで、正極入力端子２２−１および負極入力端子２２−２には直接電池１０の出力電圧が印加される。これによって、キャパシタ２０に直接電池１０を接続し、さらに、抵抗器１４を介さずに電池１０からパワーコントロールユニット２２に電力を供給することができる。   Finally, after turning on the vehicle drive unit intermittent switch 32, the positive connection terminal 22-1 and the negative input terminal 22-2 are turned on by turning on the connection switch 18 while keeping the resistance switch 16 on. The output voltage of the battery 10 is directly applied. As a result, the battery 10 can be directly connected to the capacitor 20, and power can be supplied from the battery 10 to the power control unit 22 without using the resistor 14.

（２）キャパシタ充電電力による走行
車両を走行させるために十分な大きさの静電容量を有するキャパシタ２０を用いた場合、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。このとき、スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２をオフにし、キャパシタ２０に充電されている電荷によってモータ２４を駆動する。 (2) Traveling with Capacitor Charging Power When the capacitor 20 having a sufficient capacitance for driving the vehicle is used, the vehicle can be driven with the capacitor charging power. At this time, the switch control unit 26 turns off the battery switch 12 and drives the motor 24 with the electric charge charged in the capacitor 20.

スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、および車両駆動部断続スイッチ３２がオンである状態から、（ｉ）抵抗スイッチ１６をオフ、（ｉｉ）電池スイッチ１２をオフ、（ｉｉｉ）抵抗スイッチ１６をオン、の順でスイッチ制御を行う。   The switch control unit 26 (i) turns off the resistance switch 16 and (ii) turns off the battery switch 12 from the state in which the battery switch 12, the resistance switch 16, the main connection switch 18, and the vehicle drive unit intermittent switch 32 are on. (Iii) Switch control is performed in the order of turning on the resistance switch 16.

この順序でスイッチを制御することにより、抵抗器１４およびキャパシタ２０を電池スイッチ１２に対するスナバ回路として作用させることができ、電池スイッチ１２でのスパークの発生を防ぐことができる。   By controlling the switches in this order, the resistor 14 and the capacitor 20 can act as a snubber circuit for the battery switch 12, and the occurrence of sparks at the battery switch 12 can be prevented.

電池電力による走行を開始した後に、抵抗スイッチ１６をオフにし電池スイッチ１２をオフにすると共に、キャパシタ２０に充電されていた電荷は、抵抗器１４を介在させてパワーコントロールユニット２２に放電される。これによって、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。   After starting running on battery power, the resistance switch 16 is turned off and the battery switch 12 is turned off, and the charge charged in the capacitor 20 is discharged to the power control unit 22 via the resistor 14. As a result, the vehicle can be driven by the capacitor charging power.

スイッチ制御部２６は、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給を開始した後、抵抗スイッチ１６をオンにする。これによって、キャパシタ２０の両端は直接パワーコントロールユニット２２に接続され、抵抗器１４で電力が消費されることなく充電電力がパワーコントロールユニット２２に供給される。   The switch control unit 26 turns on the resistance switch 16 after starting power supply from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14. Thus, both ends of the capacitor 20 are directly connected to the power control unit 22, and charging power is supplied to the power control unit 22 without being consumed by the resistor 14.

このような制御によれば、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給が行われた後に、抵抗器１４を介さない電力供給が行われる。これによって、抵抗スイッチ１６にスパークが発生することを防ぐことができる。また、パワーコントロールユニット２２およびキャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   According to such control, after power is supplied from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14, power is supplied without passing through the resistor 14. Thereby, it is possible to prevent the resistance switch 16 from generating a spark. Further, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the power control unit 22 and the capacitor 20.

（３）前回の走行時にキャパシタ２０に充電された電荷による走行
車両を停止するための操作が操作部２８において行われると、操作部２８は操作に応じた制御信号をスイッチ制御部２６に出力する。スイッチ制御部２６は、制御信号に従い、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、および本接続スイッチ１８をオフにし、車両駆動部断続スイッチ３２をオンにする。これによって、キャパシタ２０に充電された電荷は、パワーコントロールユニット２２に含まれる損失回路、モータ２４に含まれる抵抗成分等に放電されキャパシタ２０の端子間電圧が低下する。キャパシタ２０の放電が終了した後、スイッチ制御部２６は車両駆動部断続スイッチ３２をオフにする。このような制御によれば、車両が停止した後、キャパシタ２０に充電されている電荷が放電される。そのため、点検時または修理時における残留電荷による二次的故障を回避することができる。また、衝突事故時の救助作業を円滑に行うことができる。 (3) Traveling with Charge Charged in Capacitor 20 During Previous Traveling When an operation for stopping the vehicle is performed in the operation unit 28, the operation unit 28 outputs a control signal corresponding to the operation to the switch control unit 26. . The switch control unit 26 turns off the battery switch 12, the resistance switch 16, and the main connection switch 18 according to the control signal, and turns on the vehicle drive unit intermittent switch 32. As a result, the electric charge charged in the capacitor 20 is discharged to a loss circuit included in the power control unit 22, a resistance component included in the motor 24, and the like, and the voltage across the terminals of the capacitor 20 is reduced. After the discharge of the capacitor 20 is completed, the switch control unit 26 turns off the vehicle drive unit intermittent switch 32. According to such control, after the vehicle stops, the electric charge charged in the capacitor 20 is discharged. Therefore, it is possible to avoid a secondary failure due to a residual charge at the time of inspection or repair. Moreover, the rescue operation at the time of a collision accident can be performed smoothly.

しかし、一時的に車両を停止させる場合には、キャパシタ２０に充電されている電荷を次回の車両の走行に用いることが電気エネルギーの無駄を回避するという観点から好ましい。 そこで、車両を一時的に停止するための操作が操作部２８において行われ、操作に応じた制御信号が操作部２８からスイッチ制御部２６に出力されると、スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、および車両駆動部断続スイッチ３２をオフにする。これによって、キャパシタ２０は電荷の充電状態を維持する。   However, when the vehicle is temporarily stopped, it is preferable to use the electric charge charged in the capacitor 20 for the next traveling of the vehicle from the viewpoint of avoiding waste of electric energy. Therefore, when an operation for temporarily stopping the vehicle is performed in the operation unit 28 and a control signal corresponding to the operation is output from the operation unit 28 to the switch control unit 26, the switch control unit 26 performs the battery switch 12. The resistance switch 16, the main connection switch 18, and the vehicle drive unit intermittent switch 32 are turned off. As a result, the capacitor 20 maintains a charge state.

次に、このようにしてキャパシタ２０に充電されている電荷によって車両の走行を開始する制御について説明する。スイッチ制御部２６は、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、および車両駆動部スイッチがオフである状態から、（ｉ）車両駆動部断続スイッチ３２をオン、（ｉｉ）抵抗スイッチ１６をオン、（ｉｉｉ）本接続スイッチ１８をオン、の順でスイッチ制御を行う。ここで、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）の制御はいずれを先に行ってもよい。   Next, the control for starting the traveling of the vehicle by the electric charge charged in the capacitor 20 will be described. From the state in which the battery switch 12, the resistance switch 16, the main connection switch 18, and the vehicle drive unit switch are off, the switch control unit 26 turns on (i) the vehicle drive unit intermittent switch 32 and (ii) turns on the resistance switch 16 Switch control is performed in the order of on and (iii) turning on the connection switch 18. Here, either (ii) and (iii) may be controlled first.

車両駆動部断続スイッチ３２をオンにすることによって、キャパシタ２０に充電されていた電荷は、抵抗器１４を介在させてパワーコントロールユニット２２に放電される。これによって、キャパシタ充電電力によって車両を走行させることができる。   By turning on the vehicle drive unit intermittent switch 32, the electric charge charged in the capacitor 20 is discharged to the power control unit 22 through the resistor 14. As a result, the vehicle can be driven by the capacitor charging power.

スイッチ制御部２６は、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給を開始した後、抵抗スイッチ１６および本接続スイッチ１８をオンにする。これによって、キャパシタ２０の両端は、直接パワーコントロールユニット２２に接続され、抵抗器１４で電力が消費されることなく充電電力がパワーコントロールユニット２２に供給される。   The switch control unit 26 turns on the resistance switch 16 and the main connection switch 18 after starting the power supply from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14. Thus, both ends of the capacitor 20 are directly connected to the power control unit 22, and charging power is supplied to the power control unit 22 without being consumed by the resistor 14.

このような制御によれば、キャパシタ２０からパワーコントロールユニット２２への抵抗器１４を介した電力供給が行われた後に、抵抗器１４を介さない電力供給が行われる。これによって、抵抗スイッチ１６および本接続スイッチ１８にスパークが発生することを防ぐことができる。また、パワーコントロールユニット２２およびキャパシタ２０に過大な電流が流れることを防ぐことができる。   According to such control, after power is supplied from the capacitor 20 to the power control unit 22 via the resistor 14, power is supplied without passing through the resistor 14. As a result, it is possible to prevent a spark from occurring in the resistance switch 16 and the main connection switch 18. Further, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the power control unit 22 and the capacitor 20.

（４）フェールセーフ機能
スイッチ制御部２６は、車両の衝突、車両の故障等を検出する手段を備える。そして、車両の衝突等を検出したときに、電池スイッチ１２を強制的にオフにするフェールセーフ制御を実行する。フェールセーフ制御において、電池スイッチ１２でスパークが発生することを防ぐため、電池スイッチ１２、抵抗スイッチ１６、本接続スイッチ１８、および車両駆動部断続スイッチ３２を総てオンにし、電池電力による走行を開始した後、抵抗スイッチ１６のみをオフにしておくことが好ましい。これによって、電池スイッチ１２でのスパーク発生を防ぐ原理は、車両駆動システム１００の場合と同様である。 (4) Fail-safe function The switch control unit 26 includes means for detecting a vehicle collision, a vehicle failure, and the like. Then, when a vehicle collision or the like is detected, fail-safe control for forcibly turning off the battery switch 12 is executed. In fail-safe control, in order to prevent the battery switch 12 from generating a spark, the battery switch 12, the resistor switch 16, the main connection switch 18, and the vehicle drive unit intermittent switch 32 are all turned on to start running on battery power. After that, it is preferable to turn off only the resistance switch 16. Accordingly, the principle of preventing the occurrence of sparks in the battery switch 12 is the same as that of the vehicle drive system 100.

第１の実施形態に係る車両駆動システムの構成を示す図である。It is a figure showing composition of a vehicle drive system concerning a 1st embodiment. 第１の実施形態の応用例に係る車両駆動システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the vehicle drive system which concerns on the application example of 1st Embodiment. 第１の実施形態の変形例に係る車両駆動システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the vehicle drive system which concerns on the modification of 1st Embodiment. 第２の実施形態に係る車両駆動システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the vehicle drive system which concerns on 2nd Embodiment. 第３の実施形態に係る車両駆動システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the vehicle drive system which concerns on 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 電池、１２ 電池スイッチ、１４ 抵抗器、１６ 抵抗スイッチ、１８ 本接続スイッチ、２０ キャパシタ、２２ パワーコントロールユニット、２２−１ 正極入力端子、２２−２ 負極入力端子、２４ モータ、２６ スイッチ制御部、２８ 操作部、３０ キャパシタスイッチ、３２ 車両駆動部断続スイッチ、１００，１０２，１０４，１０６，１０８ 車両駆動システム。   10 battery, 12 battery switch, 14 resistor, 16 resistance switch, 18 connection switch, 20 capacitor, 22 power control unit, 22-1 positive input terminal, 22-2 negative input terminal, 24 motor, 26 switch control unit, 28 operation unit, 30 capacitor switch, 32 vehicle drive unit intermittent switch, 100, 102, 104, 106, 108 vehicle drive system.

Claims (17)

車両を駆動する車両駆動部に電力を供給する電池と、
前記電池から流出する電流を断続する電池スイッチと、
前記電池と前記車両駆動部との間に接続される抵抗器と、
前記電池と前記車両駆動部との間に前記電池スイッチとは別に接続され、前記抵抗器に直列接続された抵抗スイッチと、
前記抵抗器および前記抵抗スイッチによる直列接続部分に並列接続される本接続パスをオンのときに形成し、当該本接続パスをオフのときに切断する本接続スイッチと、
を備える車両用電源装置であって、
前記電池によって充電され、充電電力を前記車両駆動部に供給するキャパシタを備え、 前記抵抗器および前記抵抗スイッチは、
前記抵抗器が前記電池側に接続され、前記抵抗スイッチが前記車両駆動部側に接続されるよう、前記電池と前記車両駆動部との間に接続され、
前記キャパシタは、
前記抵抗器および前記抵抗スイッチの接続点に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続されることを特徴とする車両用電源装置。 A battery for supplying power to a vehicle drive unit for driving the vehicle;
A battery switch that intermittently interrupts the current flowing out of the battery;
A resistor connected between the battery and the vehicle drive unit;
A resistor switch connected separately from the battery switch between the battery and the vehicle drive unit, and connected in series to the resistor;
A main connection switch that is formed when the main connection path connected in parallel to the series connection portion by the resistor and the resistance switch is turned on, and is disconnected when the main connection path is off;
A vehicle power supply device comprising:
A capacitor that is charged by the battery and supplies charging power to the vehicle drive unit; and the resistor and the resistance switch are:
The resistor is connected to the battery side, and the resistor switch is connected between the battery and the vehicle drive unit so as to be connected to the vehicle drive unit side,
The capacitor is
One end is connected to a connection point of the resistor and the resistor switch, and forms a battery current path between the battery and the vehicle drive unit that forms a pair with a battery current path formed by the resistor or the main connection path. The other end is connected, The vehicle power supply device characterized by the above-mentioned. 請求項１に記載の車両用電源装置であって、
オフのときに前記キャパシタの一端および他端の少なくともいずれかを前記車両用電源装置から切り離すキャパシタスイッチを備え、
前記キャパシタスイッチがオンのときに前記キャパシタは、
前記抵抗器および前記抵抗スイッチの接続点に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続されることを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 1,
A capacitor switch that disconnects at least one of the one end and the other end of the capacitor from the vehicle power supply device when off;
When the capacitor switch is on, the capacitor is
One end is connected to a connection point of the resistor and the resistor switch, and forms a battery current path between the battery and the vehicle drive unit that forms a pair with a battery current path formed by the resistor or the main connection path. The other end is connected, The vehicle power supply device characterized by the above-mentioned. 車両を駆動する車両駆動部に電力を供給する電池と、
前記電池から流出する電流を断続する電池スイッチと、
前記電池と前記車両駆動部との間に接続される抵抗器と、
前記電池と前記車両駆動部との間に前記電池スイッチとは別に接続され、前記抵抗器に直列接続された抵抗スイッチと、
前記抵抗器および前記抵抗スイッチによる直列接続部分に並列接続される本接続パスをオンのときに形成し、当該本接続パスをオフのときに切断する本接続スイッチと、
を備える車両用電源装置であって、
前記電池によって充電され、充電電力を前記車両駆動部に供給するキャパシタと、
オフのときに前記キャパシタの一端および他端の少なくともいずれかを前記車両用電源装置から切り離すキャパシタスイッチと、
を備え、
前記抵抗器および前記抵抗スイッチは、
前記抵抗器が前記車両駆動部側に接続され、前記抵抗スイッチが前記電池側に接続されるよう、前記電池と前記車両駆動部との間に接続され、
前記キャパシタスイッチがオンのときに前記キャパシタは、
前記抵抗器および前記抵抗スイッチの接続点に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続されることを特徴とする車両用電源装置。 A battery for supplying power to a vehicle drive unit for driving the vehicle;
A battery switch that intermittently interrupts the current flowing out of the battery;
A resistor connected between the battery and the vehicle drive unit;
A resistor switch connected separately from the battery switch between the battery and the vehicle drive unit, and connected in series to the resistor;
A main connection switch that is formed when the main connection path connected in parallel to the series connection portion by the resistor and the resistance switch is turned on, and is disconnected when the main connection path is off;
A vehicle power supply device comprising:
A capacitor that is charged by the battery and supplies charging power to the vehicle drive unit;
A capacitor switch that disconnects at least one of the one end and the other end of the capacitor from the vehicle power supply device when off;
With
The resistor and the resistance switch are:
The resistor is connected to the vehicle drive unit side, and the resistor switch is connected between the battery and the vehicle drive unit so as to be connected to the battery side,
When the capacitor switch is on, the capacitor is
One end is connected to a connection point of the resistor and the resistor switch, and forms a battery current path between the battery and the vehicle drive unit that forms a pair with a battery current path formed by the resistor or the main connection path. The other end is connected, The vehicle power supply device characterized by the above-mentioned. 車両を駆動する車両駆動部に電力を供給する電池と、
前記電池から流出する電流を断続する電池スイッチと、
前記電池と前記車両駆動部との間に接続される抵抗器と、
前記電池と前記車両駆動部との間に前記電池スイッチとは別に接続され、前記抵抗器に直列接続された抵抗スイッチと、
前記抵抗器および前記抵抗スイッチによる直列接続部分に並列接続される本接続パスをオンのときに形成し、当該本接続パスをオフのときに切断する本接続スイッチと、
を備える車両用電源装置であって、
前記電池によって充電され、充電電力を前記車両駆動部に供給するキャパシタを備え、
前記キャパシタは、
前記抵抗器および前記抵抗スイッチの接続点に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続され、
前記車両用電源装置は、
オンのときに前記キャパシタの他端と前記車両駆動部との間を接続し、オフのときに前記キャパシタの他端と前記車両駆動部との間を切断する車両駆動部断続スイッチを備えることを特徴とする車両用電源装置。 A battery for supplying power to a vehicle drive unit for driving the vehicle;
A battery switch that intermittently interrupts the current flowing out of the battery;
A resistor connected between the battery and the vehicle drive unit;
A resistor switch connected separately from the battery switch between the battery and the vehicle drive unit, and connected in series to the resistor;
A main connection switch that is formed when the main connection path connected in parallel to the series connection portion by the resistor and the resistance switch is turned on, and is disconnected when the main connection path is off;
A vehicle power supply device comprising:
A capacitor that is charged by the battery and supplies charging power to the vehicle drive unit;
The capacitor is
One end is connected to a connection point of the resistor and the resistor switch, and forms a battery current path between the battery and the vehicle drive unit that forms a pair with a battery current path formed by the resistor or the main connection path. The other end is connected,
The vehicle power supply device comprises:
A vehicle drive unit intermittent switch for connecting between the other end of the capacitor and the vehicle drive unit when on, and for disconnecting between the other end of the capacitor and the vehicle drive unit when off. A vehicle power supply device. 車両を駆動する車両駆動部に電力を供給する電池と、
前記電池から流出する電流を断続する電池スイッチと、
前記電池と前記車両駆動部との間に接続される抵抗器と、
前記抵抗器に並列接続される本接続パスをオンのときに形成し、当該本接続パスをオフのときに切断する本接続スイッチと、
を備える車両用電源装置であって、
前記電池によって充電され、充電電力を前記車両駆動部に供給するキャパシタと、
オフのときに前記キャパシタの一端および他端の少なくともいずれかを前記車両用電源装置から切り離すキャパシタスイッチと、
を備え、
前記キャパシタスイッチがオンのときに前記キャパシタは、
前記車両駆動部に接続される側の前記抵抗器の端子に一端が接続され、前記抵抗器または前記本接続パスが形成する電池電流経路と対をなす、前記電池と前記車両駆動部との間の電池電流経路に他端が接続されることを特徴とする車両用電源装置。 A battery for supplying power to a vehicle drive unit for driving the vehicle;
A battery switch that intermittently interrupts the current flowing out of the battery;
A resistor connected between the battery and the vehicle drive unit;
A main connection switch that is formed when the main connection path connected in parallel to the resistor is turned on, and is disconnected when the main connection path is off; and
A vehicle power supply device comprising:
A capacitor that is charged by the battery and supplies charging power to the vehicle drive unit;
A capacitor switch that disconnects at least one of the one end and the other end of the capacitor from the vehicle power supply device when off;
With
When the capacitor switch is on, the capacitor is
Between the battery and the vehicle drive unit, one end is connected to a terminal of the resistor on the side connected to the vehicle drive unit, and forms a pair with a battery current path formed by the resistor or the main connection path. The other end of the battery current path is connected to the vehicle power supply device. 請求項１に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記抵抗スイッチをオフからオンにした後に、前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタを充電し、前記電池から前記車両駆動部に電力を供給することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 1,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, and the main connection switch;
The switch controller is
When the battery switch, the resistance switch, and the main connection switch are off, after turning the battery switch and the resistance switch from off to on, the main connection switch is turned on from off, A vehicle power supply device that charges the capacitor and supplies electric power from the battery to the vehicle drive unit. 請求項１に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと前記本接続スイッチとをオンにし前記電池から前記車両駆動部に電力が供給されているときに、前記抵抗スイッチをオフに維持しつつ前記電池スイッチをオンからオフにすることで、前記電池から前記車両駆動部に供給される電力を遮断することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 1,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, and the main connection switch;
The switch controller is
When the battery switch and the main connection switch are turned on and electric power is supplied from the battery to the vehicle drive unit, the battery switch is turned off from on while maintaining the resistance switch off. A power supply device for a vehicle, wherein power supplied from the battery to the vehicle drive unit is cut off. 請求項１に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチとがオフであるときに、前記本接続スイッチをオフからオンにした後に、前記抵抗スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタの充電電力を前記車両駆動部に供給することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 1,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, and the main connection switch;
The switch controller is
When the battery switch, the resistance switch, and the main connection switch are off, the main connection switch is turned on from off, and then the resistance switch is turned on from off to charge the capacitor. A power supply device for a vehicle, wherein power is supplied to the vehicle drive unit. 請求項２または請求項３に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとをオンにし前記電池から前記車両駆動部に電力が供給されているときに、前記抵抗スイッチをオフに維持しつつ前記電池スイッチをオンからオフにすることで、前記電池から前記車両駆動部に供給される電力を遮断することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 2 or 3,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch;
The switch controller is
When the battery switch, the main connection switch, and the capacitor switch are turned on and power is supplied from the battery to the vehicle drive unit, the battery switch is turned on while maintaining the resistance switch off. By turning off, the vehicle power supply device cuts off the power supplied from the battery to the vehicle drive unit. 請求項２に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記キャパシタスイッチをオフからオンにし、前記抵抗スイッチをオフにすることで、前記キャパシタを充電し、その後、前記キャパシタスイッチをオフにすることで前記キャパシタの充電状態を維持することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 2,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch;
The switch controller is
When the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch are off, the battery switch and the capacitor switch are turned on from off, and the resistance switch is turned off, The vehicle power supply device is characterized in that the capacitor is charged and then the capacitor switch is turned off to maintain the charged state of the capacitor. 請求項２に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記本接続スイッチおよび前記キャパシタスイッチをオフからオンにした後に、前記抵抗スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタの充電電力を前記車両駆動部に供給することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 2,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch;
The switch controller is
When the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch are off, the main connection switch and the capacitor switch are turned on from off, and then the resistance switch is turned on from off. By so doing, the charging power of the capacitor is supplied to the vehicle drive unit. 請求項３に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記抵抗スイッチをオフからオンにした後に、前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記電池から前記車両駆動部に電力を供給し、前記本接続スイッチをオフからオンにした以後に前記キャパシタスイッチをオフからオンにし、前記抵抗スイッチをオフにすることで、前記キャパシタを充電することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 3,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch;
The switch controller is
When the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch are off, the battery switch and the resistance switch are turned off to on, and then the main connection switch is turned on from off. By supplying electric power from the battery to the vehicle drive unit, after turning the main connection switch from off to on, the capacitor switch is turned on from off, and the resistance switch is turned off, A vehicle power supply device characterized by charging a capacitor. 請求項３に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記キャパシタスイッチをオフからオンにした後に、前記本接続スイッチおよび前記抵抗スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタの充電電力を前記車両駆動部に供給することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 3,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch;
The switch controller is
When the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the capacitor switch are off, the main connection switch and the resistance switch are turned on from off after the capacitor switch is turned on. By so doing, the charging power of the capacitor is supplied to the vehicle drive unit. 請求項４に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタを充電し、その後、前記抵抗スイッチをオフからオンにすると共に前記本接続スイッチをオンからオフにし、その後、前記車両駆動部断続スイッチをオフからオンにし、その後、前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記電池から前記車両駆動部に電力を供給することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 4,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit intermittent switch;
The switch controller is
When the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit intermittent switch are off, the battery switch and the main connection switch are turned on from off to turn on the capacitor. Charging, and then turning the resistance switch from off to on and the main connection switch from on to off, and then turning the vehicle drive section on / off switch from off to on, and then turning the main connection switch from off to on. Thus, power is supplied from the battery to the vehicle drive unit. 請求項４に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと前記本接続スイッチと前記車両駆動部断続スイッチとをオンにし前記電池から前記車両駆動部に電力が供給されているときに、前記抵抗スイッチをオフに維持しつつ前記電池スイッチをオンからオフにすることで、前記電池から前記車両駆動部に供給される電力を遮断することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 4,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit intermittent switch;
The switch controller is
When the battery switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit intermittent switch are turned on and electric power is supplied from the battery to the vehicle drive unit, the battery switch is turned on while maintaining the resistance switch off. The vehicle power supply device is characterized in that the power supplied from the battery to the vehicle drive unit is cut off by turning off the power supply. 請求項４に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記抵抗スイッチと、前記本接続スイッチと、前記車両駆動部断続スイッチとがオフであるときに、前記車両駆動部断続スイッチをオフからオンにした後に、前記本接続スイッチおよび前記抵抗スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタの充電電力を前記車両駆動部に供給することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 4,
A switch control unit for controlling the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit intermittent switch;
The switch controller is
When the battery switch, the resistance switch, the main connection switch, and the vehicle drive unit intermittent switch are off, the vehicle drive unit intermittent switch is turned off to on, and then the main connection switch and the A vehicle power supply device that supplies charging power of the capacitor to the vehicle drive unit by turning a resistance switch from OFF to ON. 請求項５に記載の車両用電源装置であって、
前記電池スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとを制御するスイッチ制御部を備え、
前記スイッチ制御部は、
前記電池スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとがオフであるときに、前記電池スイッチおよび前記キャパシタスイッチをオフからオンにし、前記本接続スイッチをオフからオンにすることで、前記キャパシタを充電し、前記電池から前記車両駆動部に電力を供給し、
前記車両が停止しているときは、前記電池スイッチと、前記本接続スイッチと、前記キャパシタスイッチとをオフにしてキャパシタの充電状態を維持することを特徴とする車両用電源装置。 The vehicle power supply device according to claim 5,
A switch control unit for controlling the battery switch, the main connection switch, and the capacitor switch;
The switch controller is
When the battery switch, the main connection switch, and the capacitor switch are off, the battery switch and the capacitor switch are turned on from off, and the main connection switch is turned on from off. And supplying power from the battery to the vehicle drive unit,
When the vehicle is stopped, the battery switch, the main connection switch, and the capacitor switch are turned off to maintain the charged state of the capacitor.
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