JP2011131701A - Electric power supply device for electric motor vehicle - Google Patents
Electric power supply device for electric motor vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011131701A JP2011131701A JP2009292330A JP2009292330A JP2011131701A JP 2011131701 A JP2011131701 A JP 2011131701A JP 2009292330 A JP2009292330 A JP 2009292330A JP 2009292330 A JP2009292330 A JP 2009292330A JP 2011131701 A JP2011131701 A JP 2011131701A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- voltage
- vehicle
- power supply
- sub
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y02B20/42—
Landscapes
- Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電動車両用電力供給装置に関し、特に、車両の駆動源である電動モータ(以下、単に「モータ」という)に電力を供給する高電圧のメインバッテリと、モータ以外の、車両に設けられる電力駆動機器(補機)に電力を供給する低電圧のサブバッテリとからなる電動車両用電力供給装置に関する。 The present invention relates to a power supply device for an electric vehicle, and more particularly to a high-voltage main battery that supplies power to an electric motor (hereinafter simply referred to as “motor”) that is a drive source of the vehicle, and a vehicle other than the motor. The present invention relates to a power supply device for an electric vehicle including a low-voltage sub-battery that supplies power to a power drive device (auxiliary machine).
自動二輪車や、乗用車等の車両には、電源として定格12ボルトのバッテリが搭載されるのが一般的であるが、オプションの電装部品を設置する場合や、車両の高性能化等に伴って高電圧バッテリを搭載した車両も知られるようになっている。しかし、高電圧バッテリでは低電圧定格ランプを従来通り点灯させることができない。そこで、例えば、特許文献1には、高電圧バッテリで従来の低電圧定格ランプを点灯できるようにするため、電力変換器の出力デューティ比の変更を行ってランプに流れる電流を調整する車両用ランプ制御装置が提案されている。
In general, vehicles such as motorcycles and passenger cars are equipped with a battery having a rated voltage of 12 volts as a power source. However, when an optional electrical component is installed or the performance of the vehicle is improved, the battery becomes higher. Vehicles equipped with a voltage battery are also known. However, a high voltage battery cannot light a low voltage rated lamp as usual. Therefore, for example,
高電圧バッテリを搭載した電動車両の電力供給装置では、灯火器等の車両の補機に安定的に電力を供給する目的で、メインバッテリである高電圧バッテリとは別に補機用の低電圧サブバッテリを設ける場合がある。この場合、メインバッテリの出力電圧を電力変換器で降圧し、その降圧した電圧でサブバッテリを充電するシステムが考えられる。 In a power supply device for an electric vehicle equipped with a high-voltage battery, a low-voltage sub-device for auxiliary equipment is provided separately from the high-voltage battery, which is the main battery, for the purpose of stably supplying power to the auxiliary equipment of the vehicle, such as lighting equipment A battery may be provided. In this case, a system is conceivable in which the output voltage of the main battery is stepped down by a power converter and the sub-battery is charged with the stepped down voltage.
このようなシステムでは、灯火器を含めた車両の補機にサブバッテリから電力を供給することになる。しかし、サブバッテリの電圧は電力変換器から印加される充電用電圧になっているので、単に電力変換器からの電圧を補機に供給すると、例えば、灯火器に、その定格電圧より高い充電用電圧が印加されることになる。このように充電用電圧で灯火器を点灯すると、灯火器の耐久性に影響がでることが考えられるので、対策が望まれる。 In such a system, electric power is supplied from the sub-battery to the auxiliary equipment of the vehicle including the lighting device. However, since the voltage of the sub-battery is the charging voltage applied from the power converter, simply supplying the voltage from the power converter to the auxiliary machine, for example, charging the lamp with a voltage higher than its rated voltage. A voltage will be applied. Since lighting the lighting device with the charging voltage in this way may affect the durability of the lighting device, a countermeasure is desired.
一方で、灯火器の耐久性を考慮して電力変換器の出力電圧を低くすれば、サブバッテリを十分に充電できないという課題が生じる。 On the other hand, if the output voltage of the power converter is lowered in consideration of the durability of the lamp, there arises a problem that the sub battery cannot be charged sufficiently.
本発明の目的は、上記従来技術の課題に対して、サブバッテリを十分に充電できるようにしつつ、灯火器等の、補機の耐久性低下を防止することができる電動車両用電力供給装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a power supply device for an electric vehicle that can prevent a decrease in durability of an auxiliary device such as a lighting device while allowing a sub-battery to be sufficiently charged with respect to the above-described problems of the prior art. It is to provide.
前記目的を達成するための本発明は、車両の駆動源であるモータと、少なくともヘッドライトを含む補機とを有する電動車両に使用され、高電圧のメインバッテリと、前記メインバッテリよりも低電圧のサブバッテリとを有し、前記サブバッテリの出力電圧、および第1の電力変換手段によって降圧した前記メインバッテリの出力電圧を前記補機に電力供給するように構成されている電動車両用電力供給装置において、前記第1の電力変換手段が、メインバッテリの出力電圧を降圧して前記サブバッテリに充電電圧を生成するように構成されているとともに、前記サブバッテリの出力電圧をさらに降圧して補機に供給する第2の電力変換手段をさらに備えている点に第1の特徴がある。 The present invention for achieving the above object is used in an electric vehicle having a motor as a drive source of the vehicle and an auxiliary machine including at least a headlight, and has a high voltage main battery and a voltage lower than that of the main battery. The sub-battery power supply is configured to supply power to the auxiliary machine with the output voltage of the sub-battery and the output voltage of the main battery stepped down by the first power conversion means. In the apparatus, the first power conversion unit is configured to step down the output voltage of the main battery to generate a charging voltage for the sub battery, and further reduce the output voltage of the sub battery to compensate. There is a first feature in that it further comprises second power conversion means for supplying to the machine.
また、本発明は、前記第2の電力変換手段が、前記補機に対する印加電圧を制限するようにデューティ比制御されるスイッチング素子であり、前記デューティ比は、車両の走行状態に応じて可変である点に第2の特徴がある。 Further, the present invention is a switching element in which the second power conversion means is controlled by a duty ratio so as to limit a voltage applied to the auxiliary machine, and the duty ratio is variable in accordance with a running state of the vehicle. There is a second feature at a certain point.
また、本発明は、車両の速度を検知する車速検知手段を備え、検知された車速によって車両が停止していることを検出したときには、前記デューティ比を車両の走行時と比べて小さい値に切り換える点に第3の特徴がある。 The present invention also includes vehicle speed detection means for detecting the speed of the vehicle, and switches the duty ratio to a smaller value than when the vehicle is running when it is detected that the vehicle is stopped based on the detected vehicle speed. The point has the third feature.
また、本発明は、電動車両が、車両を自立させるサイドスタンドと、サイドスタンドが非格納位置にあるときに検出信号を出力するサイドスタンドスイッチとを有し、前記サイドスタンドスイッチが検出信号を出力しているときには、前記デューティ比をゼロに切り換える点に第4の特徴がある。 According to the present invention, the electric vehicle has a side stand that causes the vehicle to stand on its own, and a side stand switch that outputs a detection signal when the side stand is in the non-storage position, and the side stand switch outputs the detection signal. The fourth feature is that the duty ratio is switched to zero.
また、本発明は、前記第1の電力変換手段が前記サブバッテリに対して供給する充電電圧は、サブバッテリの定格電圧より高い値である点に第5の特徴がある。 In addition, the present invention has a fifth feature in that the charging voltage supplied to the sub-battery by the first power converter is higher than the rated voltage of the sub-battery.
また、本発明は、前記第2の電力変換手段が、電圧降下機能を有するダイオードである点に第6の特徴がある。 Further, the present invention has a sixth feature in that the second power conversion means is a diode having a voltage drop function.
また、本発明は、前記第1の電力変換手段が第1のダウンコンバータであり、前記第2の電力変換手段が、前記第1のダウンコンバータの出力電圧をさらに降圧させる第2のダウンコンバータであり、前記第1のダウンコンバータは前記サブバッテリの充電用電圧を出力し、前記第2のダウンコンバータは前記補機の駆動用電圧を出力するようにサブバッテリおよび補機にそれぞれ接続されている点に第7の特徴がある。さらに、本発明は、メインスイッチがオンされた際、前記第1の電力変換手段が作動するまでの間は前記スイッチング素子をデューティ比100%で駆動する点に第8の特徴がある。 Further, according to the present invention, the first power conversion means is a first down converter, and the second power conversion means is a second down converter that further reduces the output voltage of the first down converter. The first down converter outputs a voltage for charging the sub battery, and the second down converter is connected to the sub battery and the auxiliary machine so as to output the driving voltage of the auxiliary machine. The point has the seventh feature. Furthermore, the present invention has an eighth feature in that when the main switch is turned on, the switching element is driven at a duty ratio of 100% until the first power conversion means operates.
第1の特徴を有する本発明によれば、メインバッテリの駆動負荷変動によらず、サブバッテリから安定的に補機に電力を供給することができる。また、サブバッテリを充電するのに十分な電圧を印加することができると同時に、灯火器等の補機の耐久性を向上させることができる。特に、ヘッドライトのバルブの寿命を長くすることができる。 According to the present invention having the first feature, power can be stably supplied from the sub-battery to the auxiliary machine regardless of the drive load fluctuation of the main battery. In addition, a voltage sufficient to charge the sub-battery can be applied, and at the same time, the durability of auxiliary equipment such as a lighting device can be improved. In particular, the life of the bulb of the headlight can be extended.
第2の特徴を有する本発明によれば、車両の状態に応じて、補機である灯火器の照度を調整することができる。例えば、第3の特徴を有する本発明では、車両が停止状態では灯火器を減光することができるので、バッテリの放電時間を長くすることができる。 According to the present invention having the second feature, it is possible to adjust the illuminance of a lighting device that is an auxiliary device according to the state of the vehicle. For example, in the present invention having the third feature, since the lamp can be dimmed when the vehicle is stopped, the discharge time of the battery can be lengthened.
第4の特徴を有する本発明によれば、サイドスタンドが非格納位置にあるときは、補機である灯火器を消灯してバッテリの放電時間を長くし、電動車両の走行距離を長くすることができる。 According to the present invention having the fourth feature, when the side stand is in the non-retracted position, the lamp as an auxiliary device is turned off to increase the battery discharge time and increase the travel distance of the electric vehicle. it can.
第5の特徴を有する本発明によれば、サブバッテリを十分に充電することができる。第6の特徴を有する本発明によれば、ダイオードの機能により電圧を制限できるので、スイッチング素子を使用するのと違い、制御手段等が不要であり、構成を簡素化することができる。 According to the present invention having the fifth feature, the sub-battery can be sufficiently charged. According to the present invention having the sixth feature, since the voltage can be limited by the function of the diode, unlike the case where the switching element is used, a control means or the like is unnecessary, and the configuration can be simplified.
第7の特徴を有する本発明によれば、高精度に降圧された2種類の電圧を取り出すことができる。第8の特徴を有する本発明によれば、メインスイッチをオンにしてからダウンコンバータが出力開始するまでの間はサブバッテリからヘッドライトに電力供給されることに鑑み、サブバッテリから電力供給されている間、スイッチング素子を100%デューティ比で駆動してヘッドライトの明るさを維持することができる。 According to the present invention having the seventh feature, it is possible to extract two types of voltages stepped down with high accuracy. According to the present invention having the eighth feature, power is supplied from the sub-battery in view of the fact that power is supplied from the sub-battery to the headlights after the main switch is turned on until the output of the down converter starts. During this time, the brightness of the headlight can be maintained by driving the switching element with a 100% duty ratio.
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図2は、本発明の一実施形態に係る電力供給装置を搭載した電動車両の左側面図である。電動車両1は低床フロアを有するスクータ型二輪車であり、車体フレーム3に各構成部分が直接または他の部材を介して間接的に取り付けられている。まず、車体フレーム3は、前部であるヘッドパイプ31と、ヘッドパイプ31に先端が接合されて後端が下方に延びている前フレーム部分32と、前フレーム部分32から車体幅方向左右にそれぞれ分岐して車体後方寄りに延びている一対のメインフレーム部分33と、メインフレーム部分33から車体上後方に延びているリヤフレーム部分36とからなる。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a left side view of the electric vehicle equipped with the power supply apparatus according to the embodiment of the present invention. The
ヘッドパイプ31には、前輪WFを支持するフロントフォーク2が操舵自在に支持される。フロントフォーク2から上部に延長されてヘッドパイプ31で支持されるステアリング軸41の上部には、アクセルグリップを有するステアリングハンドル46が連結される。ステアリングハンドル46には、アクセルグリップの回動角つまりアクセル開度を検知するスロットルセンサ23が設けられる。
A front fork 2 that supports the front wheel WF is supported by the
ヘッドパイプ31の前部にはパイプからなるブラケット37が結合され、このブラケット37の前端部には、ヘッドライト25が取り付けられ、ヘッドライト25の上方にはブラケット37で支持されるフロントキャリア26が設けられる。
A
車体フレーム3の、メインフレーム部分33とリヤフレーム部分36との中間領域に車体後方に向けて延在するブラケット34が接合されており、このブラケット34には、車体幅方向に延在しているピボット軸35が設けられ、このピボット軸35によってスイングアーム17が上下揺動自在に支持される。スイングアーム17には、車両駆動源としてのモータ18が設けられ、モータ18の出力は後輪車軸19に伝達され、後輪車軸19に支持された後輪WRを駆動する。後輪車軸19を含むハウジングとリヤフレーム部分36とは、リヤサスペンション20によって連結される。
A
ブラケット34には、停車中に車体を支持するサイドスタンド24が設けられ、サイドスタンド24は、該サイドスタンド24が所定位置に格納されているときに検出信号を出力するサイドスタンドスイッチ28を有する。
The
メインフレーム部分33には、複数のバッテリセルからなる高電圧(例えば72ボルト定格)のメインバッテリ4が搭載され、メインバッテリ4の上部はカバー40で覆われる。メインバッテリ4の前部には、空気導入パイプ38が連結され、メインバッテリ4の後部には吸気ファン39が設けられる。吸気ファン39によって空気導入パイプ38からメインバッテリ4に空気が導入され、この空気はメインバッテリ4を冷却した後、車体後方に排出される。
The
リヤフレーム部分36の上にはメインバッテリ4を充電する充電器(図示しない)から延びる充電ケーブル42のプラグ43を結合することができるソケット44が設けられる。リヤフレーム部分36には、さらにリヤキャリヤ29やテールライト27が設けられる。
A
左右一対のリヤフレーム部分36の間には荷室50が設けられ、この荷室50から下部に突出している荷室底部51には、メインバッテリ4で充電される低電圧(例えば、12ボルト定格)のサブバッテリ5が収容される。スイングアーム17には、モータ18を制御するパワー・ドライブ・ユニット(PDU)45が設けられる。
A
荷室50の上には、荷室50の蓋を兼用する運転者シート21が設けられ、運転者シート21には、運転者が着座したときに作動して着座信号を出力するシートスイッチ22が設けられる。
A
図1は、電力供給装置のシステム構成を示すブロック図である。電力供給装置は、メインバッテリ4と、サブバッテリ5と、第1の電力変換手段としてのDC−DCダウンコンバータ(以下、単に「ダウンコンバータ」という)6と、PDU45と、メインバッテリ4内に設けられるバッテリ管理ユニット(BMU)7とを備える。PDU45は、FETまたはIGBT等のスイッチング素子からなるインバータ回路451と、インバータ回路451を制御する制御部452と有する。制御部452はCAN通信用ボードを含む。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a system configuration of the power supply apparatus. The power supply device is provided in the
メインバッテリ4は、例えば、24ボルトのリチウムイオンのバッテリモジュールを3組備え、LSIで構成できるBMU7とともにバッテリパックを形成する。メインバッテリ4は、互いに並列に接続されるコンタクタ81と、プリチャージコンタクタ82とを備えるリレー装置8を介してパワーラインL1、L2によりインバータ回路451の入力側に電気的に接続される。インバータ回路451の3相交流出力側は3相交流ラインによってモータ18に接続される。
The
パワーラインL1、L2は、ダウンコンバータ6の入力側に接続されるとともに、充電用のソケット44に接続される。ダウンコンバータ6は、高電圧の入力(例えば、72ボルトであるメインバッテリ4の電圧)を、低電圧(例えば、サブバッテリ5の充電電圧)に変換して出力する機能を有する。サブバッテリ5は、制御部452および補機の制御電源であり、12ボルトバッテリからなり、例えば、14.3ボルトで充電される。
The power lines L1 and L2 are connected to the input side of the
ダウンコンバータ6の出力は、常時系統ラインL3に接続され、常時系統ラインL3は、BMU7およびサブバッテリ5に接続される。また、常時系統ラインL3はメインスイッチ9に接続され、メインスイッチ9はメインスイッチ系統ラインL4によって、制御部452、BMU7、並びに灯火器(テールライト)27、ヘッドライト25、および一般電装機器10に接続される。メインスイッチ系統ラインL4には、オートパワーオフリレー14が設けられる。
The output of the
ヘッドライト25は、制御部452内に設けられるスイッチング素子(FET)11を介して接地される。PDU45の制御部452には、モータ18の回転角度を検知するアングルセンサ16、スロットルセンサ23、シートスイッチ22、およびサイドスタンドスイッチ28が接続される。
The
BMU7と制御部452との間には、CAN通信ライン12が設けられる。また、BMU7とリレー装置8のコンタクタ81とプリチャージコンタクタ82と間には信号線48、49がそれぞれ設けられ、BMU7から出力されるコンタクタ81およびプリチャージコンタクタ82の開閉指令が伝送される。
A
充電用のソケット44は、商用交流電源に入力側が接続可能な充電器41の出力側に接続される電源プラグ13と連結可能に構成される。充電器41は、補助電源電圧を生成可能であり、この補助電源用のラインL6がBMU7および制御部452間を接続する制御系統ラインL5に接続される。
The charging
上記構成において、メインバッテリ4を充電する際には、充電ソケット44に充電プラグ43を接続し、電源プラグ13を、図示しないAC100ボルトコンセントに接続する。そうして、充電器41に設けられる図示しない充電開始スイッチをオンにすると、充電器41から補助電源電用のラインL6を通じて制御系統ラインL5に補助電源電圧(12ボルト)が印加される。
In the above configuration, when charging the
補助電源電圧は、制御系統ラインL5を介してPDU45の制御部452およびBMU7に印加され、制御部452は、補助電源電圧が印加されると動作を開始する。例えば、CAN通信によってBMU7と通信し、コンタクタ制御信号をBMU7に送信する。BMU7はコンタクタ制御信号に応答してプリチャージコンタクタ82およびコンタクタ81を順にオンにする。プリチャージコンタクタ82をコンタクタ81よりも先にオンにするのは、いきなりコンタクタ81をオンにすることにより、突入電流が流れるのを防ぐためであり、抵抗Rを介することによって調節された電流がメインバッテリ4から供給される。こうして、充電器41からパワーラインL1、L2を通じて電流が供給され、メインバッテリ4は充電される。CAN通信では、メインバッテリの過充電信号等がBMU7から制御部452に供給される。
The auxiliary power supply voltage is applied to the
また、PDU45は、補助電圧の入力に応答してダウンコンバータ6を起動させるので、常時系統ラインL3にダウンコンバータ6で降圧された電圧が接続される。この常時系統ラインL3に接続された電圧(14.3ボルト)でサブバッテリ5が充電される。
Further, since the
充電されたメインバッテリ4を搭載した車両を走行させる場合、まず、メインスイッチ9をオンにする。そうすると、メインスイッチ系統ラインL4にサブバッテリ5の電圧が印加され、制御部452はこの電圧によって駆動される。また、オートパワーオフリレー14がオンになって、サブバッテリ5の電圧が、メインスイッチ系統ラインL4を経由して、灯火器27、ヘッドライト25、および一般電装機器10等の補機に印加される。但し、ヘッドライト25は、制御部452内に設けられるFET11を介して接地されているので、このFET11のオン時間デューティ比に従って制御された電流がヘッドライト25に流れる。FET11のオン時間デューティ比の制御はさらに後述する。
When the vehicle on which the charged
制御部452は、メインスイッチ9を介してサブバッテリ5からの電圧が印加されると、起動信号をダウンコンバータ6に入力する。ダウンコンバータ6はこの起動信号に応答して動作開始し、メインバッテリ4の電圧を降圧して常時系統ラインL3に出力する。降圧されたダウンコンバータ6の電圧は、サブバッテリ5を充電するのに十分な電圧(例えば14.3ボルト)であり、この電圧は、サブバッテリ5の他、ヘッドライト25、灯火器27、および一般電装機器にも印加される。
When the voltage from the
メインスイッチ9をオンにした状態で、スロットルセンサ23の開操作が行われると、シートスイッチ22、およびサイドスタンドスイッチ28がオンになっていることを前提として、つまり運転者がシート21に着座して、サイドスタンド24が格納位置に上げられていることを条件に、制御部452は、インバータ回路451をPWM制御してモータ18に電力を供給開始する。インバータ回路451を構成するスイッチング素子の切り替えタイミングは、アングルセンサ16によるモータ18の回転角度に応じて決定される。アングルセンサ16で検知された回転角度を使用して制御部452では車速を算出できる。したがって、アングルセンサ16はモータ18で駆動される車両の速度検出センサとしても機能する。PWM制御におけるデューティ比制御は、スロットルセンサ23による検出開度に従って行われる。
When the
スロットルセンサ23の検出開度が所定値より小さくなるか、シートスイッチ22およびサイドスタンドスイッチ25の少なくとも一方がオフになると制御部452は、インバータ回路451に指示するデューティ比をゼロにしてモータ18の駆動を停止する。
When the detected opening of the
メインスイッチ9をオフにすると、所定時間経過後にオートパワーオフリレー14がオフになり、ヘッドライト25やその他の灯火器27おおび一般電装機器10等への給電が停止される。
When the
次に、ヘッドライト25に流れる電流を制限するFET11の制御を説明する。図3は、電力供給装置のうち、ヘッドライト25のデューティ比制御に関する動作を示すフローチャートである。同図において、ステップS1では、メインスイッチ9がオンか否かを判別する。メインスイッチ9がオンになったと判断されたならば、ステップS2に進み、PDU45を起動する。ステップS3では、オートパワーオフリレー14がオンにされる。ステップS4では、第2の電力変換手段としての減光回路を構成するFET11をオンにする。つまりFET11は100%デューティ比で駆動される。メインスイッチ9をオンにしてからダウンコンバータ6が出力開始するまで時間がかかるので、この間はサブバッテリ5からヘッドライト25に電力供給される。したがって、このように、サブバッテリ5から電力供給されている間は、FET11を100%デューティ比で駆動してヘッドライト25の明るさを維持するのがよい。
Next, the control of the FET 11 that limits the current flowing through the
ステップS5では、BMU7およびダウンコンバータ6が起動開始されたか否かを判断する。この判断は、メインスイッチ9をオンにしてからの経過時間やダウンコンバータ6の出力電圧が所定値(14.3ボルト)に達していること等により行うことができる。
In step S5, it is determined whether or not the BMU 7 and the
ステップS5が肯定ならば、ステップS6に進んで、FET11の駆動デューティ比を低減して、例えば90%としてヘッドライト25に流れる電流を低下させる。
If step S5 is affirmative, the process proceeds to step S6, where the drive duty ratio of the FET 11 is reduced to reduce the current flowing through the
ステップS7では、モータ18の回転数が0rpm、つまりモータ18が停止しているか否かを判断する。モータ18が停止していると判断された場合は、ステップS8に進んでFET11のデューティ比をさらに低い値(例えば70%)に低下してさらに減光する。モータ18が停止している場合、車両は停止していると判断できるので、ヘッドライト25を減光してもよいからである。
In step S7, it is determined whether the rotation speed of the
ステップS7が否定の場合、つまりモータ18が停止していないと判断された場合は、ステップS9に進み、サイドスタンドスイッチ28がオフか否か、つまりサイドスタンド24が出ているか否かを判断する。サイドスタンド24が出ている場合は、モータ18の回転数が0rpmでないとしても、ステップS10に進んでFET11のデューティ比を低い値(例えば70%)とする。サイドスタンド24を出している場合は、車両は停止していると判断してもよいからである。
If step S7 is negative, that is, if it is determined that the
なお、車両が停止していると判断した場合は、ヘッドライト25を減光するだけでなく、消灯するようにしてもよい。また、ステップS7では、モータ18の回転数が0rpmか否かを判断するのに代えて、車速によって、車両が停止しているかどうかを判断してもよい。例えば、車速が4km/時以下か否かによってデューティ比を70%に低減するか否かを判断してもよい。
When it is determined that the vehicle is stopped, the
このように、ヘッドライト25に供給される電流を制限することによって、定格が小さいヘッドライト25に、定格を超える電圧を印加されるような構成でも、ヘッドライトバルブを定格が大きいものに切り換えることなくヘッドライト25の高い耐久性を維持することができる。
In this way, by limiting the current supplied to the
ヘッドライト25に流れる電流を制限するFET11は、高電圧を充電電圧に変換する第1の電力変換手段としてのダウンコンバータ6に対して、第2の電力変換手段としての機能を有する。なお、FET11はPDU45内の既存の基板に取り付けられるので、実装性を向上させることができる。
The FET 11 that limits the current flowing through the
第2の電力変換手段としてのFET11は、PDU45に設けるのに限らず、例えばダウンコンバータ6内に設けることができる。図4は、第2の電力変換手段としてのFET11をダウンコンバータ6に設けた例を示す電力供給装置の要部ブロック図であり、図1と同符号は同一または同等部分を示す。図4において、ダウンコンバータ6を構成する要素を実装した基板状に、FET11aを装着する。そして、PDU45の制御部452から、このFET11aのデューティ比を制御する減光信号が供給される。減光信号によってFET11aのデューティ比を制御する処理は、図3のフローチャートで示した処理と同じである。
The FET 11 as the second power conversion means is not limited to being provided in the
第2の電力変換手段は、FETに限らず、例えば、ダイオードを使用しても実現できる。図5は、第2の電力変換手段の第3実施形態を示す図であり、図1と同符号は同一または同等部分を示す。第3実施形態では、FET11に代えて、PDU45に設けるダイオードD1を介してヘッドライト25を接地している。この例では、ダイオードD1による電圧降下が1ボルト程度見込めるので、この電圧降下に見合って、ヘッドライト25に流れる電流を低減させることができる。
The second power conversion means is not limited to the FET, and can be realized by using, for example, a diode. FIG. 5 is a diagram showing a third embodiment of the second power conversion means, and the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or equivalent parts. In the third embodiment, the
なお、このダイオードD1は、PDU45に設けるのに限らず、例えばダウンコンバータ6内に設けることができる。図6は、第2の電力変換手段の第4実施形態を示す電力供給装置の要部ブロック図であり、図1と同符号は同一または同等部分を示す。図6において、ダウンコンバータ6を構成する要素を実装した基板状に、ダイオードD2を装着する。この例によっても、図5に示した実施形態と同様、ダイオードD2の電圧降下によって、ヘッドライト25に流れる電流を低減させることができる。
The diode D1 is not limited to being provided in the
次に、第2の電力変換手段の第5実施形態を説明する。図7は、第2の電力変換手段の第5実施形態を示す電力供給装置の要部ブロック図であり、図1と同符号は同一または同等部分を示す。図7において、ダウンコンバータ6を装着する基板Bに、さらにもう一つのダウンコンバータ6aを設ける。ダウンコンバータ6の出力は、常時系統ラインL3に接続されるとともに、ダウンコンバータ6aの入力側に接続される。そして、ダウンコンバータ6aは、ダウンコンバータ6から入力される電圧(14.3ボルト)をさらにヘッドライト25の定格電圧に相当する電圧(例えば12ボルト)に降圧させて出力する。ダウンコンバータ6aの出力はヘッドライト25及び他の灯火器27に接続される。
Next, a fifth embodiment of the second power conversion means will be described. FIG. 7 is a principal block diagram of a power supply apparatus showing a fifth embodiment of the second power conversion means, where the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or equivalent parts. In FIG. 7, another down
上述のように、各実施形態によれば、ヘッドライト25に印加される電圧はヘッドライト25の定格電圧に低下されるので、サブバッテリ5の充電電圧をヘッドライト25の定格電圧より高くしてもヘッドライト25の耐久性に影響が出ることを回避できる。
As described above, according to each embodiment, since the voltage applied to the
なお、図1、4〜6に示した実施形態では、ヘッドライト25に対する印加電圧を低下させる構成としたが、図7に示した実施形態のように、灯火器27等、他の補機に対しても同様に第2の電力変換手段により電圧または電流を低減させるようにすることができる。
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 4 to 6, the applied voltage to the
1…電動車両、 2…フロントフォーク、 3…車体フレーム、 4…メインバッテリ、 5…サブバッテリ、 6…ダウンコンバータ(第1の電力変換手段)、 6a…第2のダウンコンバータ(第2の電力変換手段)、 7…BMU、 8…リレー装置、 9…メインスイッチ、 10…一般電装機器、 11、11a…FET(第2の電力変換手段)、 14…オートパワーオフリレー、 15…スロットルセンサ、 16…アングルセンサ、 18…モータ、 22…シートスイッチ、 23…スロットルセンサ、 25…ヘッドライト、 27…灯火器、 28…サイドスタンドスイッチ、 D1、D2…ダイオード(第2の電力変換手段)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記第1の電力変換手段(6)が、メインバッテリ(4)の出力電圧を降圧して前記サブバッテリ(5)に充電電圧を生成するように構成され、
前記サブバッテリ(5)の出力電圧をさらに降圧して補機に供給する第2の電力変換手段(11、11a、D1、D2、6a)をさらに備えていることを特徴とする電動車両用電力供給装置。 A high-voltage main battery (4) used in an electric vehicle (1) having a motor (18) as a drive source of the vehicle (1) and an auxiliary machine including at least a headlight (25), and the main battery A sub-battery (5) having a lower voltage than (4), the output voltage of the sub-battery (5), and the output voltage of the main battery (4) stepped down by the first power conversion means (6) In the electric vehicle power supply device configured to supply power to the auxiliary machine,
The first power conversion means (6) is configured to step down the output voltage of the main battery (4) to generate a charging voltage for the sub-battery (5),
Electric vehicle power further comprising second power conversion means (11, 11a, D1, D2, 6a) for further stepping down the output voltage of the sub-battery (5) and supplying it to the auxiliary machine Feeding device.
前記デューティ比は、車両(1)の走行状態に応じて可変であることを特徴とする請求項1記載の電動車両用電力供給装置。 The second power conversion means is a switching element (11, 11a) whose duty ratio is controlled so as to limit a voltage applied to the auxiliary machine,
The electric power supply apparatus for an electric vehicle according to claim 1, wherein the duty ratio is variable according to a traveling state of the vehicle (1).
検知された車速によって車両(1)が停止していることを検出したときには、前記デューティ比を車両(1)の走行時と比べて小さい値に切り換えることを特徴とする請求項2記載の電動車両用電力供給装置。 Vehicle speed detecting means (16) for detecting the speed of the vehicle (1),
3. The electric vehicle according to claim 2, wherein when the vehicle (1) is detected to be stopped based on the detected vehicle speed, the duty ratio is switched to a smaller value than when the vehicle (1) is traveling. Power supply equipment.
前記サイドスタンドスイッチ(28)が検出信号を出力しているときには、前記デューティ比をゼロに切り換えることを特徴とする請求項2記載の電動車両用電力供給装置。 The electric vehicle has a side stand (24) that makes the vehicle (1) self-supporting, and a side stand switch (28) that outputs a detection signal when the side stand (24) is in the non-storage position,
3. The electric vehicle power supply device according to claim 2, wherein when the side stand switch (28) outputs a detection signal, the duty ratio is switched to zero.
前記第1のダウンコンバータ(6)は前記サブバッテリ(5)の充電用電圧を出力し、前記第2のダウンコンバータ(6a)は前記補機の駆動用電圧を出力するようにそれぞれサブバッテリ(5)および補機に接続されていることを特徴とする請求項1記載の電動車両用電力供給装置。 The first power conversion means (6) is a first down converter, and the second power conversion means (6a) is a second down converter that further steps down the output voltage of the first down converter. Yes,
The first down-converter (6) outputs a voltage for charging the sub-battery (5), and the second down-converter (6a) outputs a sub-battery ( 5. The electric vehicle power supply device according to claim 1, wherein the electric vehicle power supply device is connected to 5) and an auxiliary machine.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009292330A JP5219992B2 (en) | 2009-12-24 | 2009-12-24 | Electric vehicle power supply device |
CN201010593406.7A CN102107608B (en) | 2009-12-24 | 2010-12-17 | Power supply device for electric vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009292330A JP5219992B2 (en) | 2009-12-24 | 2009-12-24 | Electric vehicle power supply device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011131701A true JP2011131701A (en) | 2011-07-07 |
JP5219992B2 JP5219992B2 (en) | 2013-06-26 |
Family
ID=44171930
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009292330A Active JP5219992B2 (en) | 2009-12-24 | 2009-12-24 | Electric vehicle power supply device |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5219992B2 (en) |
CN (1) | CN102107608B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013061484A1 (en) | 2011-10-28 | 2013-05-02 | 川崎重工業株式会社 | Saddle-type electric vehicle |
JPWO2013061370A1 (en) * | 2011-10-26 | 2015-04-02 | 川崎重工業株式会社 | Electric vehicle and method for driving the electric vehicle |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6245947B2 (en) | 2013-11-06 | 2017-12-13 | ヤマハ発動機株式会社 | Vehicle and battery pack |
CN104843110A (en) * | 2015-04-07 | 2015-08-19 | 江苏淮海新能源车辆有限公司 | Novel electro-tricycle converter |
TWI687024B (en) * | 2018-01-30 | 2020-03-01 | 光陽工業股份有限公司 | Power supply system for passive parts of vehicles |
CN108839581B (en) * | 2018-06-29 | 2021-06-22 | 北京新能源汽车股份有限公司 | Power supply control method, device and equipment for electric automobile |
JP2020145850A (en) * | 2019-03-06 | 2020-09-10 | トヨタ自動車株式会社 | Electrical power system for vehicle |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0569867A (en) * | 1991-09-13 | 1993-03-23 | Yamaha Motor Co Ltd | Head lamp lighting device |
JPH07117557A (en) * | 1993-10-28 | 1995-05-09 | Suzuki Motor Corp | Light control device of motor-driven vehicle |
JPH07228186A (en) * | 1994-02-18 | 1995-08-29 | Anden Kk | Headlight control device |
JPH07329853A (en) * | 1994-06-13 | 1995-12-19 | Yamaha Motor Co Ltd | Battery charge control circuit |
JP2008155814A (en) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Toyota Motor Corp | Vehiclular power supply device |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3679700B2 (en) * | 2000-10-18 | 2005-08-03 | アイシン精機株式会社 | Vehicle lamp control device |
JP2006050779A (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | Toyota Motor Corp | Motor driving device |
JP4333646B2 (en) * | 2005-07-06 | 2009-09-16 | トヨタ自動車株式会社 | Electric power steering device |
JP2008278564A (en) * | 2007-04-25 | 2008-11-13 | Toyota Motor Corp | Power supply control device |
JP4315232B1 (en) * | 2008-03-17 | 2009-08-19 | トヨタ自動車株式会社 | Electric vehicle |
-
2009
- 2009-12-24 JP JP2009292330A patent/JP5219992B2/en active Active
-
2010
- 2010-12-17 CN CN201010593406.7A patent/CN102107608B/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0569867A (en) * | 1991-09-13 | 1993-03-23 | Yamaha Motor Co Ltd | Head lamp lighting device |
JPH07117557A (en) * | 1993-10-28 | 1995-05-09 | Suzuki Motor Corp | Light control device of motor-driven vehicle |
JPH07228186A (en) * | 1994-02-18 | 1995-08-29 | Anden Kk | Headlight control device |
JPH07329853A (en) * | 1994-06-13 | 1995-12-19 | Yamaha Motor Co Ltd | Battery charge control circuit |
JP2008155814A (en) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Toyota Motor Corp | Vehiclular power supply device |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2013061370A1 (en) * | 2011-10-26 | 2015-04-02 | 川崎重工業株式会社 | Electric vehicle and method for driving the electric vehicle |
US9796289B2 (en) | 2011-10-26 | 2017-10-24 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Electric vehicle and driving method of electric vehicle |
WO2013061484A1 (en) | 2011-10-28 | 2013-05-02 | 川崎重工業株式会社 | Saddle-type electric vehicle |
US9656551B2 (en) | 2011-10-28 | 2017-05-23 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Straddle electric vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5219992B2 (en) | 2013-06-26 |
CN102107608B (en) | 2015-06-17 |
CN102107608A (en) | 2011-06-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5484192B2 (en) | Electric vehicle start control device | |
JP5219992B2 (en) | Electric vehicle power supply device | |
JP5784038B2 (en) | Electric vehicle charging control device | |
JP3749143B2 (en) | Vehicle power supply | |
JP5912758B2 (en) | Electric vehicle charging control device | |
JP4957873B2 (en) | Electric vehicle power supply system and control method thereof | |
JP5577967B2 (en) | Vehicle power supply control device | |
JP5696585B2 (en) | Vehicle power supply control device | |
JP5283549B2 (en) | Discharge control device | |
JP2012050198A (en) | Meter display device for electric vehicle | |
KR101359809B1 (en) | Output control apparatus of electric vehicle | |
JP5404435B2 (en) | Electric vehicle regenerative charge control device | |
US7187088B2 (en) | Power supply apparatus for electric vehicle | |
JP2013248971A (en) | Power supply device in electric motor vehicle | |
JP5598216B2 (en) | Vehicle power supply control device | |
JP5326333B2 (en) | Vehicle power supply system | |
CN217778865U (en) | Motorcycle with a motorcycle body | |
US20230068183A1 (en) | Off-Road Vehicle | |
JP4501604B2 (en) | Electrical system control equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111124 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120518 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121018 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121031 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121213 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130227 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130305 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160315 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5219992 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |