JP2010200553A - 車両用の電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】機器異常の誤検出によるコンタクタのオフを有効に防止して、車両を安全に走行させる。
【解決手段】車両用の電源装置は、車両を走行させるモータ２２に電力を供給する走行用バッテリ１と、この走行用バッテリ１の出力側に接続しているコンタクタ２と、このコンタクタ２をオンオフに制御すると共に、機器異常を検出してコンタクタ２をオフに切り換えるバッテリコントローラ４を備えている。バッテリコントローラ４は、機器異常を検出してカウントを開始するタイマ１４を備えている。車両用の電源装置は、バッテリコントローラ４が機器異常を検出してタイマ１４がカウントを開始して、タイマ１４がタイムアップするタイミングで機器異常を検出して、バッテリコントローラ４がコンタクタ２をオフに切り換えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、バッテリで車両を走行させる車両用の電源装置に関し、とくに異常時には強制的にコンタクタをオフに切り換えてバッテリの電流を遮断する車両用の電源装置に関する。

車両用の電源装置は、車両を走行させるモータに電力を供給する走行用バッテリの出力側にコンタクタを接続して、コンタクタを介して車両側の負荷に電力を供給している。（特許文献１参照）

以上の車両用の電源装置は、車両側のメインコントローラからのリクエスト信号により、コンタクタをオンオフに切り換えている。基本的には、イグニッションスイッチがオンに切り換えられる状態ではコンタクタはオンに、オフに切り換えられる状態ではコンタクタはオフに制御される。コンタクタがオンに切り換えられる状態で、走行用バッテリは車両側の負荷に電力を供給する。コンタクタがオフに切り換えられると、走行用バッテリは車両側の負荷から切り離されて高電圧を出力しない状態となる。車両用の電源装置は、安全性を確保するために、機器異常を検出する状態でコンタクタをオフに切り換えて出力電圧を遮断する。

特開２００８−３７２１１号公報

車両用の電源装置は、漏電などの機器異常を検出してコンタクタをオフに切り換えることで安全性を向上できる。ところが、外部ノイズの影響で、走行用バッテリをコントロールするバッテリコントローラが機器異常を誤検出することがある。誤検出によってコンタクタをオフに切り換えると、車両をモータで走行できなくなるので、車両の安全性が阻害されることがある。車両用の電源装置は、外部ノイズによる誤検出を防止するために種々の機構、たとえば厳重なシールド構造などを採用している。しかしながら、いかに厳重なシールド構造を採用しても、車両が種々の環境において走行することから、外部ノイズの強度がシールド構造でシールドできない強度になる確率を０にはできない。とくに、高出力の無線機からの強力な電波による誤検出は、車両が走行する限り皆無にはできない。さらに、電源装置を搭載する車両が道路を走行し、また、強力な無線機を搭載している車両も同じように道路を走行していることから、高出力な無線機から外部ノイズによって機器異常を誤検出する可能性がある。さらにまた、高速道路のように常に安全な場所に避難できない走行状態で、機器異常を誤検出してコンタクタがオフに切り換えられると、モータで車両を走行できなくなって車両を安全な場所に移動できなくなることがある。

本発明は、以上の欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、機器異常の誤検出によるコンタクタのオフを有効に防止して、車両を安全に走行できる車両用の電源装置を提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明の車両用の電源装置は、前述の目的を達成するために以下の構成を備える。
車両用の電源装置は、車両を走行させるモータ２２に電力を供給する走行用バッテリ１と、この走行用バッテリ１の出力側に接続しているコンタクタ２と、このコンタクタ２をオンオフに制御すると共に、機器異常を検出してコンタクタ２をオフに切り換えるバッテリコントローラ４を備えている。バッテリコントローラ４は、機器異常を検出してカウントを開始するタイマ１４を備えている。車両用の電源装置は、バッテリコントローラ４が機器異常を検出してタイマ１４がカウントを開始して、タイマ１４がタイムアップするタイミングで機器異常を検出して、バッテリコントローラ４がコンタクタ２をオフに切り換えている。

以上の車両用の電源装置は、機器異常の誤検出によるコンタクタのオフを有効に防止して、車両を安全に走行できる特徴がある。それは、機器異常を検出して直ちにコンタクタをオフに切り換えることなく、バッテリコントローラが機器異常を検出するとタイマがカウントを開始し、このタイマがタイムアップする状態で、再び機器異常を検出してコンタクタをオフに切り換えるからである。たとえば、高出力な無線機を搭載する車両に接近して強力な外部ノイズで機器異常を誤検出しても、タイマがタイムアップするタイミングで再び機器異常を検出することはない。それは、電源装置を搭載する車両と、無線機を搭載している車両とが相対的に移動していることから、強力な電波の外部ノイズを連続して受けることがなく、また、強力な電波であっても音声などの信号で変調されて変動しているからである。とくに、電波による外部ノイズの影響で機器異常を誤検出する状態は、特定の周波数で発生することが多く、周波数がわずかにずれると誤検出を起こすことがない。このため、タイマがタイムアップするタイミングで機器異常を再検出することで、機器異常を正確に判定してコンタクタをオンオフに制御できる。また、電波以外の外部ノイズの影響も、常に連続して長い時間続くことはほとんどなく、タイマがタイムアップするタイミングで機器異常を再検出することで、機器異常を確実に安定して検出できる。

本発明の車両用の電源装置は、タイマ１４がカウントを開始してタイムアップする時間を、０．５秒以上であって３秒以下とすることができる。
以上の電源装置は、機器異常を検出する時間差を０．５秒ないし３秒と長く設定しているので、外部ノイズがこの長い時間に連続することがなく、機器異常を確実に検出して、誤検出によるコンタクタのオフを防止して車両を走行用バッテリで安全に走行できる。

本発明の車両用の電源装置は、走行用バッテリ１の電圧を検出する電圧検出回路５を備えて、バッテリコントローラ４が、電圧検出回路５で検出される走行用バッテリ１の電圧異常を機器異常と判定してコンタクタ２をオフに切り換えることができる。
以上の電源装置は、走行用バッテリの電圧異常の誤検出を防止して正確に検出できる。このため、走行用バッテリの電圧が異常な状態になると、確実にコンタクタをオフに切り換えるが、電池電圧の誤検出でコンタクタをオフに切り換えることがなく、車両を安全に走行できる。たとえば、電圧検出回路は、１０ｍｓｅｃのサンプリング周期で５回の電池電圧を検出して、その平均値から正確な電池電圧を検出しているが、複数回の電圧検出は外部ノイズで誤検出することがある。それは、複数回の電圧検出を外部ノイズが誤検出させるからである。ところが、本発明の電源装置は、サンプリング周期とは関係なく専用のタイマを設けて、このタイマの設定時間を外部ノイズによる誤検出を防止する時間に設定できるので、電圧検出回路が検出した電圧異常を、タイマのタイムアップするタイミングで再検出することで正確に判定できる。したがって、電池の電圧が異常に高くなった状態では確実にコンタクタをオフに切り換えて電池の安全性を確保しながら、誤検出でコンタクタがオフに切り換えられるのを防止して、車両の安全性を確保できる。

本発明の車両用の電源装置は、バッテリコントローラ４が走行用バッテリ１とバッテリコントローラ４のいずれか又は両方の温度を検出する温度検出回路６を備えて、温度検出回路６で検出される温度異常を機器異常と判定して、バッテリコントローラ４がコンタクタ２をオフに切り換えることができる。
以上の電源装置は、走行用バッテリやバッテリコントローラの温度異常を正確に判定して、温度が異常な状態では確実にコンタクタをオフに切り換えて、走行用バッテリやバッテリコントローラを保護し、さらに、温度異常の誤検出によるコンタクタのオフを確実に防止して車両を安全に走行できる。

本発明の車両用の電源装置は、走行用バッテリ１の漏電検出回路７を備えて、この漏電検出回路７が漏電を検出する状態を機器異常としてバッテリコントローラ４がコンタクタ２をオフに切り換えることができる。
以上の電源装置は、漏電を正確に判定して、走行用バッテリが漏電する状態では確実にコンタクタをオフに切り換えて、感電などの弊害を有効に阻止して、安全性を確保し、さらに、漏電の誤検出によるコンタクタのオフを確実に防止して車両を安全に走行できる。

本発明の車両用の電源装置は、走行用バッテリ１を車両側に接続するコネクタ８と、このコネクタ８の接続状態を検出する接続センサ９とを備えて、接続センサ９で検出される接続異常を機器異常としてバッテリコントローラ４がコンタクタ２をオフに切り換えることができる。
以上の電源装置は、コンタクタの接続異常を正確に判定して、コンタクタが接続されない状態では確実にコンタクタをオフに切り換えて、走行用バッテリの高電圧な出力を遮断して安全性を確保し、さらに、接続異常の誤検出によるコンタクタのオフを確実に防止して車両を安全に走行できる。

本発明の車両用の電源装置は、バッテリコントローラ４が、サブマイコン１２とこのサブマイコン１２に通信回路１３を介して接続しているメインマイコン１１とを備えて、サブマイコン１２が機器異常を検出して非動作状態となる状態で、メインマイコン１１が、タイマ１４のタイムアップするタイミングで、サブマイコン１２をリセットして、リセットされたサブマイコン１２が機器異常を再検出してコンタクタ２をオフに切り換えることができる。
以上の電源装置は、サブマイコンが外部ノイズで機器異常を検出して非動作状態となってフリーズしても、タイマがタイムアップするタイミングでメインマイコンがこれをリセットして正常な動作状態とするので、外部ノイズによる誤検出を防止して、機器異常をサブマイコンで確実に検出してコンタクタをオフに切り換えできる。

本発明の車両用の電源装置は、バッテリコントローラ４が、サブマイコン１２とこのサブマイコン１２に通信回路１３を介して接続しているメインマイコン１１とを備えて、サブマイコン１２が機器異常を検出して異常フラグを出力して非動作状態となる状態で、メインマイコン１１が、タイマ１４のタイムアップするタイミングで、異常フラグをリセットすると共に、サブマイコン１２をリセットして、リセットされたサブマイコン１２が機器異常を再検出してコンタクタ２をオフに切り換えることができる。
以上の電源装置は、サブマイコンが外部ノイズで機器異常を検出して異常フラグを出力する状態となってフリーズしても、タイマがタイムアップするタイミングでメインマイコンがサブマイコンの異常フラグをリセットし、さらに、サブマイコンをリセットして正常な動作状態とするので、外部ノイズによる誤検出を防止して、機器異常をサブマイコンで確実に検出してコンタクタをオフに切り換えできる。

本発明の一実施例にかかる車両用の電源装置の概略構成図である。 図１に示す車両用の電源装置のバッテリコントローラの動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための車両用の電源装置を例示するものであって、本発明は車両用の電源装置を以下のものに特定しない。

さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。

図１に示す車両用の電源装置は、ハイブリッドカーに搭載され、あるいはプラグインハイブリッドカーに搭載され、あるいはまた、電気自動車に搭載されて、車両側の負荷２０として接続されるモータ２２に電力を供給して車両を走行させる。この図の電源装置は、走行用バッテリ１と、この走行用バッテリ１の出力側に接続されて車両側の負荷２０への電力供給を制御するコンタクタ２と、このコンタクタ２の接点をオンオフに制御するバッテリコントローラ４とを備えている。

走行用バッテリ１は、車両を走行させるモータ２２に大電力を供給できるように、複数の二次電池１０を直列に接続して出力電圧を高くしている。二次電池１０は、リチウムイオン電池やニッケル水素電池が使用される。ただ、二次電池には、リチウムイオン電池やニッケル水素電池に代わって充電できる全ての電池を使用できる。走行用バッテリ１は、モータ２２に大電力を供給できるように、たとえば、出力電圧を５０〜４００Ｖと高くしている。ただし、電源装置は、走行用バッテリの出力側にＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）を接続して、走行用バッテリの電圧を昇圧して、負荷に電力を供給することもできる。この電源装置は、直列に接続する二次電池の個数を少なくして、走行用バッテリの出力電圧を低くできる。

コンタクタ２は、コイルに通電してオンに切り換えられる接点を有するリレーである。図の電源装置は、走行用バッテリ１の正負の出力側にコンタクタ２を接続している。電源装置は、必ずしも正負の出力側にコンタクタを接続する必要はなく、一方の車両側にコンタクタを接続することもできる。

図の電源装置は、走行用バッテリ１のプラス側のコンタクタ２Ａと並列にプリチャージ回路３を接続している。プリチャージ回路３は、車両側に接続している大容量のコンデンサー２１をプリチャージして、オンに切り換えられたコンタクタ２の接点に流れるチャージ電流を減少する。プリチャージ回路３は、プリチャージ抵抗３Ｂとプリチャージリレー３Ａを備え、プリチャージリレー３Ａの接点とプリチャージ抵抗３Ｂを直列に接続して、プラス側のコンタクタ２Ａの接点に並列に接続している。プリチャージ抵抗３Ｂは、負荷２０のコンデンサー２１のプリチャージ電流を制限する。プリチャージ回路３は、プリチャージ抵抗３Ｂの電気抵抗を大きくしてプリチャージ電流を小さくできる。たとえば、プリチャージ抵抗３Ｂを１０Ω、走行用バッテリ１の出力電圧を４００Ｖとする電源装置は、プリチャージ電流の最大値が４０Ａとなる。プリチャージ抵抗３Ｂは、大きくしてプリチャージ電流の最大値を小さくできる。プリチャージ抵抗３Ｂは、たとえば、５〜２０Ω、好ましくは６〜１８Ω、さらに好ましくは６〜１５Ωに設定される。プリチャージ回路３は、プリチャージリレー３Ａの接点をオンにして、コンデンサー２１をプリチャージする。

以上の電源装置は、プラス側のコンタクタ２Ａの接点をオフに保持して、マイナス側のコンタクタ２Ｂの接点をオンに切り換え、この状態で、プリチャージリレー３Ａの接点をオンに切り換えてプリチャージ回路３でコンデンサー２１をプリチャージする。コンデンサー２１がプリチャージされた後、プラス側の出力端子に接続しているプラス側のコンタクタ２Ａの接点をオフからオンに切り換えて、走行用バッテリ１を負荷２０に接続する。その後、プリチャージ回路３のプリチャージリレー３Ａをオフに切り換える。オン状態のコンタクタ２の接点をオフに切り換えるときは、両方のコンタクタ２を同時にオフにする。コンタクタ２とプリチャージリレー３Ａは、バッテリコントローラ４でオンオフに切り換えられる。

コンタクタ２やプリチャージリレー３Ａのオンオフはバッテリコントローラ４に制御される。バッテリコントローラ４は、車両側のメインコントローラ２３（車両側ＥＣＵ）からのリクエスト信号でコンタクタ２をオンオフに制御する。基本的には、イグニッションスイッチがオンに切り換えられる状態、すなわち車両を走行させる状態で、コンタクタ２をオン状態として、走行用バッテリ１から車両側に電力を供給できる状態とする。このとき、前述したように、プリチャージ回路３で車両側のコンデンサー２１をプリチャージした後、プラス側のコンタクタ２Ａをオンに切り換える。メインスイッチ２３がオフに切り換えられるとバッテリコントローラ４はコンタクタ２をオフに切り換える。

さらに、バッテリコントローラ４は機器異常を検出するときにも、コンタクタ２をオフに切り換えて安全性を確保する。図の電源装置は、機器異常を検出するために、走行用バッテリ１の電圧を検出する電圧検出回路５と、走行用バッテリ１とバッテリコントローラ４の温度を検出する温度検出回路６と、走行用バッテリ１の漏電を検出する漏電検出回路７と、走行用バッテリ１を車両側に接続するコネクタ８の接続状態を検出する接続センサ９とを備えている。

電圧検出回路５は、走行用バッテリ１を正常な状態で充放電するためにも走行用バッテリ１を構成する二次電池１０の電圧を検出する。電圧検出回路５は、走行用バッテリ１を構成している各々の二次電池１０の電圧を検出し、あるいは複数の二次電池を直列に接続している電池モジュールの電圧を検出する。各々の二次電池１０の電圧を検出する電圧検出回路５を備える電源装置は、全ての二次電池１０の過充電や過放電を防止しながら理想的な状態で充放電できる。二次電池１０をリチウムイオン電池とする電源装置は、電圧検出回路５でもって全ての電池電圧を検出する。二次電池をニッケル水素電池とする電源装置は、３〜７個のニッケル水素電池を直列に接続して電池モジュールとするので、各々の電池モジュールの電圧を電圧検出回路で検出する。

電圧検出回路５は、所定のサンプリング周期で電池電圧を検出して、複数回の検出電圧から電池電圧を演算する。サンプリング周期は１０ｍｓｅｃに設定される。ただし、サンプリング周期を１０ｍｓｅｃ以下に短くして、電圧が変化する電池電圧をより正確に検出できる。ただ、サンプリング周期を短くすると、演算スピードも速くする必要があるので、演算素子に高価な高速処理できるものを使用する必要がある。サンプリング周期を１０ｍｓｅｃよりも遅くして、演算素子を安価にできるが、変動する電圧を正確に検出するのが難しくなる。したがって、電圧検出回路５は、たとえば１ｍｓｅｃ〜１００ｍｓｅｃ、好ましくは５ｍｓｅｃ〜５０ｍｓｅｃのサンプリング周期で電池電圧を検出して、その算術平均から正確な電池電圧を検出する。

電圧検出回路５は、検出する電池の電圧信号をバッテリコントローラ４に出力し、あるいは検出する電池電圧をあらかじめ設定している電圧範囲に比較して、設定範囲よりも高く、あるいは低いと異常電圧として、電圧の異常信号をバッテリコントローラ４に出力する。

温度検出回路６は、走行用バッテリ１とバッテリコントローラ４の温度を検出して、温度信号をバッテリコントローラ４に出力する。図に示す温度検出回路６は、バッテリコントローラ４の温度として、サブマイコン１２とメインマイコン１１の温度を検出している。温度検出回路６は、走行用バッテリ１の温度を検出する温度センサ６ａと、サブマイコン１２及びメインマイコン１１の温度を検出する温度センサ６ｂとを備えている。なお、サブマイコン１２やメインマイコン１１の温度検出機能は、サブマイコン１２やメインマイコン１１に内蔵される場合もある。走行用バッテリ１の温度センサ６ａは、走行用バッテリ１を構成する特定の二次電池の電池温度を検出し、あるいは走行用バッテリ１全体の温度を検出する。温度センサ６ａ、６ｂは、温度で電気抵抗が変化するサーミスタ等の素子で、これを走行用バッテリ１やサブマイコン１２及びメインマイコン１１に熱結合状態として温度を検出する。温度検出回路６は、温度センサ６ａ、６ｂの電気抵抗を温度信号に変換して温度を検出する。温度検出回路６も、電圧検出回路５と同じように、検出する温度信号をバッテリコントローラ４に出力し、あるいは検出する温度を設定温度に比較して、検出温度が設定範囲にないと、温度の異常信号をバッテリコントローラ４に出力する。

漏電検出回路７は、走行用バッテリ１の漏電を検出する。この漏電検出回路７は、走行用バッテリ１からシャーシーアースに流れる漏れ電流から漏電抵抗を検出し、漏電抵抗があらかじめ設定している電気抵抗よりも小さくなると、漏電と判定して漏電の異常信号をバッテリコントローラ４に出力する。漏電検出回路７も、漏電抵抗をバッテリコントローラ４に出力して、バッテリコントローラ４が漏電抵抗から漏電を判定することができる。

さらに、接続センサ９は、走行用バッテリ１を車両側に接続するコネクタ８の接続状態、すなわちコンタクタ２の出力側を車両側に接続するためのコネクタ８の接続状態を検出する。図１の接続センサ９は、コネクタ８に接続検出用のライン１５を設けている。コネクタ８を接続する状態では、車両側のコネクタ８に設けているショートライン１６で、検出用のライン１５が導通状態となる。コネクタ８が外されると、検出用のライン１５が車両側のコネクタ８のショートライン１６でショートされなくなるので、導通しない状態となる。この接続センサ９は、コネクタ８が外されると接続の異常信号をバッテリコントローラ４に出力する。

ただ、コネクタの接続状態を検出する接続センサは、以上の構造に特定しない。接続センサは、たとえば、電源装置の一方の出力ラインに発振回路から検出信号を出力して、この検出信号を一方の出力ラインから負荷を介して他方の出力ラインに伝送し、伝送される信号を他方の出力ライン側で検出して、コネクタの接続状態を検出することもできる。この接続センサは、図示しないが、プラス側のコンタクタの出力側とコネクタとの間のラインである第１の出力ラインに交流の検出信号を出力する発振回路と、マイナス側のコンタクタの出力側とコネクタとの間のラインである第２の出力ラインに接続されて、第２の出力ラインに伝送される信号を検出してコネクタの接続状態を検出する判別回路とを備え、判別回路がコネクタの非接続状態を検出して異常信号をマイコンに出力することができる。

バッテリコントローラ４は、電圧検出回路５、温度検出回路６、漏電検出回路７、接続センサ９からの信号で機器異常を判定してコンタクタ２をオフに切り換える。図１のバッテリコントローラ４は、電圧検出回路５、温度検出回路６、漏電検出回路７等の検出回路からの信号を入力しているサブマイコン１２と、このサブマイコン１２に絶縁回路１７及び通信回路１３を介して接続しているメインマイコン１１とを備えている。接続センサ９からの信号は、メインマイコン１１に入力している。

サブマイコン１２は、電圧検出回路５、温度検出回路６、漏電検出回路７から入力される信号を演算して機器異常を判定し、あるいは電圧検出回路５、温度検出回路６、漏電検出回路７から入力される異常信号で機器異常を判定する。電圧検出回路５、温度検出回路６、漏電検出回路７からの信号で機器異常を判定するサブマイコン１２は、機器異常と判定する設定値を記憶している。入力される信号を設定値に比較して機器異常を判定する。電圧検出回路５、温度検出回路６、漏電検出回路７からの異常信号で機器異常を判定するサブマイコン１２は、入力される異常信号で機器異常を判定する。サブマイコン１２は、入力される信号から機器異常を判定すると異常フラグを出力して非動作状態、すなわちフリーズした状態となる。

メインマイコン１１は、通信回路１３を介してサブマイコン１２の異常フラグを検出し、また、サブマイコン１２の非動作状態を検出する。サブマイコン１２の出力は、絶縁回路１７で絶縁して伝送される。また、メインマイコン１１は、接続センサ９から入力される信号を演算して機器異常を判定し、あるいは接続センサ９から入力される異常信号で機器異常を判定する。メインマイコン１１は、サブマイコン１２の異常フラグや接続センサ９の異常信号でコンタクタ２をオフに切り換えるが、最初に検出する異常フラグや異常信号ではコンタクタ２をオフに切り換えない。メインマイコン１１は、サブマイコン１２の異常フラグを検出してサブマイコン１２の非動作状態を検出してカウントを開始し、あるいは接続センサ９の異常信号を検出してカウントを開始するタイマ１４を備えている。このタイマ１４は、あらかじめ設定している時間が経過するとタイムアップする。

タイマ１４の設定時間は、たとえば１秒に設定する。メインマイコン１１は、タイマ１４の設定時間を１秒よりも長くして機器異常の誤検出をより確実に阻止できる。ただ、タイマ１４の設定時間が長すぎると、正常な機器異常でコンタクタ２を速やかにオフに切り換えできなくなる。したがって、タイマ１４の設定時間は、５秒よりも短くなる。反対にタイマ１４の設定時間が短すぎると、機器異常の誤検出を確実に阻止することが難しくなる。それは、連続して入力される外部ノイズによる誤検出を阻止できなくなるからである。したがって、タイマ１４の設定時間は０．５秒よりも長くする。タイマ１４の設定時間は、外部ノイズなどが原因で機器異常を誤検出するのを防止するものであるから、機器異常を検出する回路である、電圧検出回路５、温度検出回路６、漏電検出回路７、接続センサ９等が電圧や温度や漏電抵抗や接続状態を検出するサンプリング周期に比較して十分に長く、たとえば、これらが検出するサンプリング周期の１０倍以上、好ましくは２０倍以上、さらに好ましくは５０以上に設定される。

メインマイコン１１は、サブマイコン１２の非動作状態を検出してタイマ１４のカウントを開始した場合においては、タイマ１４がタイムアップすると、非動作状態となっているサブマイコン１２をリセットして動作状態とし、さらに、サブマイコン１２の異常フラグをリセットする。この状態でサブマイコン１２は動作状態となるが、このタイミングで、再びサブマイコン１２が機器異常を検出してメインマイコン１１に異常フラグを入力すると、この異常フラグでメインマイコン１１はコンタクタ２をオフに切り換える。また、メインマイコン１１は、接続センサ９の異常信号を検出してタイマ１４のカウントを開始した場合においては、タイマ１４がタイムアップするタイミングで、再び接続センサ９から異常信号が入力されるかどうかを判定し、接続センサ９から異常信号が入力されるとコンタクタ２をオフに切り換える。すなわち、メインマイコン１１は、タイマ１４の設定時間の前後で、連続してサブマイコン１２から異常フラグが入力され、あるいは連続して接続センサ９から異常信号が入力されるときに限って機器異常と判定してコンタクタ２をオフに切り換える。

以上のバッテリコントローラ４の動作を図２のフローチャートに示す。このフローチャートは、機器異常を温度検出回路６が温度の異常信号をサブマイコン１２に出力する状態を示している。
［ｎ＝１のステップ］
サブマイコン１２が機器異常を検出するかどうかを判定する。
［ｎ＝２のステップ］
機器異常が検出されない状態では、コンタクタ２をそのままの状態とする。
［ｎ＝３のステップ］
サブマイコン１２が機器異常を検出すると、異常フラグを出力し、サブマイコン１２を非動作状態とする。
［ｎ＝４のステップ］
タイマ１４がカウントを開始してタイムアップするまで待って、所定の時間を経過させる。
［ｎ＝５のステップ］
異常フラグをリセットすると共に、サブマイコン１２もリセットする。
［ｎ＝６、７のステップ］
リセットされて動作状態となったサブマイコン１２が再び機器異常を検出するかどうかを判定する。
再び機器異常が検出されると、ｎ＝７のステップでコンタクタ２をオフに切り換える。
機器異常が検出されない状態では、ｎ＝２のステップに進んでコンタクタ２をそのままの状態とする。

１…走行用バッテリ
２…コンタクタ ２Ａ…プラス側のコンタクタ
２Ｂ…マイナス側のコンタクタ
３…プリチャージ回路 ３Ａ…プリチャージリレー
３Ｂ…プリチャージ抵抗
４…バッテリコントローラ
５…電圧検出回路
６…温度検出回路 ６ａ…温度センサ
６ｂ…温度センサ
７…漏電検出回路
８…コネクタ
９…接続センサ
１０…二次電池
１１…メインマイコン
１２…サブマイコン
１３…通信回路
１４…タイマ
１５…検出用のライン
１６…ショートライン
１７…絶縁回路
２０…負荷
２１…コンデンサー
２２…モータ
２３…車両側のメインコントローラ

Claims (8)

1. 車両を走行させるモータ(22)に電力を供給する走行用バッテリ(1)と、この走行用バッテリ(1)の出力側に接続しているコンタクタ(2)と、このコンタクタ(2)をオンオフに制御すると共に、機器異常を検出してコンタクタ(2)をオフに切り換えるバッテリコントローラ(4)を備える車両用の電源装置であって、
   前記バッテリコントローラ(4)が機器異常を検出してカウントを開始するタイマ(14)を備えており、バッテリコントローラ(4)が機器異常を検出してタイマ(14)がカウントを開始して、タイマ(14)がタイムアップするタイミングで機器異常を検出してバッテリコントローラ(4)がコンタクタ(2)をオフに切り換えるようにしてなることを特徴とする車両用の電源装置。
2. 前記タイマ(14)がカウントを開始してタイムアップする時間が０．５秒以上であって３秒以下である請求項１に記載される車両用の電源装置。
3. 前記走行用バッテリ(1)の電圧を検出する電圧検出回路(5)を備え、前記バッテリコントローラ(4)が電圧検出回路(5)で検出される走行用バッテリ(1)の電圧異常を機器異常と判定してコンタクタ(2)をオフに切り換える請求項１に記載される車両用の電源装置。
4. 前記バッテリコントローラ(4)が走行用バッテリ(1)とバッテリコントローラ(4)のいずれか又は両方の温度を検出する温度検出回路(6)を備え、前記温度検出回路(6)で検出される温度異常を機器異常と判定して、前記バッテリコントローラ(4)がコンタクタ(2)をオフに切り換える請求項１に記載される車両用の電源装置。
5. 前記走行用バッテリ(1)の漏電検出回路(7)を備えており、この漏電検出回路(7)が漏電を検出する状態を機器異常として前記バッテリコントローラ(4)がコンタクタ(2)をオフに切り換える請求項１に記載される車両用の電源装置。
6. 前記走行用バッテリ(1)を車両側に接続するコネクタ(8)と、このコネクタ(8)の接続状態を検出する接続センサ(9)とを備えており、前記接続センサ(9)で検出される接続異常を機器異常として前記バッテリコントローラ(4)がコンタクタ(2)をオフに切り換える請求項１に記載される車両用の電源装置。
7. 前記バッテリコントローラ(4)がサブマイコン(12)とこのサブマイコン(12)に通信回路(13)を介して接続しているメインマイコン(11)とを備えており、前記サブマイコン(12)が機器異常を検出して非動作状態となる状態で、前記メインマイコン(11)が、前記タイマ(14)のタイムアップするタイミングで、サブマイコン(12)をリセットして、リセットされたサブマイコン(12)が機器異常を再検出してコンタクタ(2)をオフに切り換える請求項１に記載される車両用の電源装置。
8. 前記バッテリコントローラ(4)がサブマイコン(12)とこのサブマイコン(12)に通信回路(13)を介して接続しているメインマイコン(11)とを備えており、前記サブマイコン(12)が機器異常を検出して異常フラグを出力して非動作状態となる状態で、メインマイコン(11)が、前記タイマ(14)のタイムアップするタイミングで、異常フラグをリセットすると共にサブマイコン(12)をリセットして、リセットされたサブマイコン(12)が機器異常を再検出してコンタクタ(2)をオフに切り換える請求項７に記載される車両用の電源装置。

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