JP2018011460A - Electric vehicle - Google Patents

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康宏 寺尾
Yasuhiro Terao
康宏 寺尾
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reliably discharge smoothing capacitors in an electric vehicle.SOLUTION: An electric vehicle comprises: a motor 26 for driving wheels; a main battery 30 for supplying power to the motor 26; smoothing capacitors C1, C2 which are provided in a power supply circuit 32 which electrically connects the main battery 30 to the motor 26; a discharge control device 44 which controls the power supply circuit 32 and discharges the smoothing capacitors C1, C2; a storage capacitor 60 which is connected to the main battery 30 in parallel with the power supply circuit 32 and is charged by the main battery 30; and a DC-DC converter 36 which steps down the power charged in the storage capacitor 60 and supplies it to the discharge control device 44.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本明細書が開示する技術は、電気自動車に関する。ここでいう電気自動車は、車輪を駆動するモータを有する自動車を広く意味する。電気自動車には、特に限定されないが、外部の電力によって再充電可能な電気自動車、燃料電池を有する燃料電池車、太陽電池を有する太陽電池車、エンジンをさらに有するハイブリッド車、及び、これらの二以上の特徴を有する自動車が含まれる。   The technology disclosed in this specification relates to an electric vehicle. The term “electric vehicle” as used herein widely means an automobile having a motor for driving wheels. Although it does not specifically limit in an electric vehicle, The electric vehicle which can be recharged with external electric power, the fuel cell vehicle which has a fuel cell, the solar cell vehicle which has a solar cell, the hybrid vehicle which further has an engine, and these two or more An automobile having the following characteristics is included.

電気自動車が知られている。電気自動車は、車輪を駆動するモータと、モータに電力を供給するメインバッテリを備える。メインバッテリをモータへ電気的に接続する電力供給回路には、例えばコンバータやインバータに加えて、平滑コンデンサが設けられている。平滑コンデンサは、電荷を蓄えることによって、電力供給回路内の電圧変動を抑制する。電気自動車の使用中、平滑コンデンサは高電圧で充電されている。そのことから、例えば電気自動車が衝突したときは、平滑コンデンサを急速に放電させることが求められる。   Electric cars are known. An electric vehicle includes a motor that drives wheels and a main battery that supplies electric power to the motor. In the power supply circuit that electrically connects the main battery to the motor, for example, a smoothing capacitor is provided in addition to a converter and an inverter. The smoothing capacitor suppresses voltage fluctuation in the power supply circuit by storing electric charge. During use of the electric vehicle, the smoothing capacitor is charged with a high voltage. Therefore, for example, when an electric vehicle collides, it is required to discharge the smoothing capacitor rapidly.

平滑コンデンサを急速に放電するために、電気自動車は、放電制御装置を備えることができる。放電制御装置は、電力供給回路を制御することにより、平滑コンデンサを放電させる。一例として、放電制御装置は、例えば電力供給回路のインバータを制御することにより、モータを通じて平滑コンデンサを放電させることができる。あるいは、放電制御装置は、電力供給回路に設けられた専用の放電回路を制御することにより、平滑コンデンサを放電させることができる。以上に説明した技術の一例が、特許文献1に記載されている。   In order to discharge the smoothing capacitor rapidly, the electric vehicle can be equipped with a discharge control device. The discharge control device discharges the smoothing capacitor by controlling the power supply circuit. As an example, the discharge control device can discharge the smoothing capacitor through the motor, for example, by controlling an inverter of the power supply circuit. Alternatively, the discharge control device can discharge the smoothing capacitor by controlling a dedicated discharge circuit provided in the power supply circuit. An example of the technology described above is described in Patent Document 1.

放電制御装置は、通常、補機バッテリからの電力供給によって動作する。しかしながら、例えば電気自動車が衝突したときは、断線や短絡といった電気的な不具合が生じることがあり、その結果、補機バッテリから放電制御装置への電力供給が遮断されることがある。そのことから、特許文献1に記載の電気自動車では、メインバッテリからの電力を降圧して放電制御装置へ供給するDC−DCコンバータが設けられている。このような構成によると、補機バッテリから放電制御装置への電力供給が遮断されたときでも、放電制御装置への電力供給を継続することによって、平滑コンデンサの放電を行うことができる。   The discharge control device normally operates by supplying power from an auxiliary battery. However, for example, when an electric vehicle collides, an electrical failure such as a disconnection or a short circuit may occur, and as a result, the power supply from the auxiliary battery to the discharge control device may be interrupted. For this reason, the electric vehicle described in Patent Document 1 is provided with a DC-DC converter that steps down the power from the main battery and supplies it to the discharge control device. According to such a configuration, even when the power supply from the auxiliary battery to the discharge control device is interrupted, the smoothing capacitor can be discharged by continuing the power supply to the discharge control device.

特開2014―183700号公報JP 2014-183700 A

特許文献1に記載のように、電気自動車では、補機バッテリから放電制御装置への電力供給が途絶えたとしても、平滑コンデンサを放電させることが求められている。本明細書は、このような要求に応える新規な技術を提供するものであり、もって電気自動車の設計自由度を高めることを目的とする。   As described in Patent Document 1, in an electric vehicle, it is required to discharge a smoothing capacitor even when power supply from an auxiliary battery to a discharge control device is interrupted. The present specification provides a novel technique that meets such a demand, and aims to increase the degree of design freedom of an electric vehicle.

本明細書は、電気自動車を開示する。この電気自動車は、車輪を駆動するモータと、モータに電力を供給するメインバッテリと、メインバッテリをモータへ電気的に接続する電力供給回路に設けられた平滑コンデンサと、電力供給回路を制御して平滑コンデンサを放電させる放電制御装置と、メインバッテリに対して電力供給回路と並列に接続されており、メインバッテリによって充電される蓄電コンデンサと、蓄電コンデンサに充電された電力を降圧して放電制御装置へ供給するDC−DCコンバータとを備える。   The present specification discloses an electric vehicle. This electric vehicle controls a motor that drives a wheel, a main battery that supplies power to the motor, a smoothing capacitor that is provided in a power supply circuit that electrically connects the main battery to the motor, and a power supply circuit. A discharge control device for discharging a smoothing capacitor, a power storage circuit connected to the main battery in parallel with the power supply circuit, and a discharge control device that steps down the power charged in the power storage capacitor and the power stored in the power storage capacitor A DC-DC converter to be supplied to

上記した構成によると、蓄電コンデンサに充電された電力を、DC−DCコンバータを通じて放電制御装置に供給することができる。従って、放電制御装置は、補機バッテリからの電力供給が途絶えたときでも、蓄電コンデンサに充電された電力によって動作し続けることができる。この蓄電コンデンサは、メインバッテリによって充電される。通常、メインバッテリは、例えば補機バッテリよりも高電圧である。一般に、コンデンサに蓄えられる電力は、コンデンサの静電容量に比例するとともに、印加電圧の二乗に比例する。そのことから、蓄電コンデンサの充電を、例えば補機バッテリではなく、メインバッテリによって行う構成であると、蓄電コンデンサの静電容量を小さくしても、十分な電力を蓄電コンデンサに蓄えることができる。サイズの小さい蓄電コンデンサを採用することが可能となるので、電気自動車の設計自由度を高めることができる。蓄電コンデンサに蓄えられた高電圧の電力は、DC−DCコンバータにおいて適切な電圧へ降圧され、放電制御装置に供給される。   According to the configuration described above, the power charged in the storage capacitor can be supplied to the discharge control device through the DC-DC converter. Therefore, even when the power supply from the auxiliary battery is interrupted, the discharge control device can continue to operate with the power charged in the storage capacitor. This storage capacitor is charged by the main battery. Usually, the main battery has a higher voltage than, for example, an auxiliary battery. In general, the electric power stored in the capacitor is proportional to the capacitance of the capacitor and proportional to the square of the applied voltage. Therefore, if the storage capacitor is charged by, for example, the main battery instead of the auxiliary battery, sufficient electric power can be stored in the storage capacitor even if the capacitance of the storage capacitor is reduced. Since it is possible to employ a small-sized storage capacitor, the degree of freedom in designing an electric vehicle can be increased. The high voltage power stored in the storage capacitor is stepped down to an appropriate voltage in the DC-DC converter and supplied to the discharge control device.

実施例1のハイブリッド車10の構成を模式的に示すブロック図。1 is a block diagram schematically showing the configuration of a hybrid vehicle 10 according to a first embodiment. 実施例1のハイブリッド車10の回路構成を模式的に示す図。1 is a diagram schematically illustrating a circuit configuration of a hybrid vehicle according to a first embodiment. 実施例1のハイブリッド車10の衝突時における一連の動作の一具体例を示すタイムチャート。3 is a time chart showing a specific example of a series of operations at the time of a collision of the hybrid vehicle 10 according to the first embodiment. 実施例2のハイブリッド車110の回路構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the circuit structure of the hybrid vehicle 110 of Example 2. FIG. 実施例2のハイブリッド車110の衝突時における一連の動作の一具体例を示すタイムチャート。6 is a time chart illustrating a specific example of a series of operations at the time of a collision of the hybrid vehicle 110 according to the second embodiment.

図面を参照して実施例1のハイブリッド車10を説明する。ハイブリッド車10は、本明細書が開示する電気自動車の一例である。以下に説明するハイブリッド車10の構成は、その他の種類の電気自動車にも適用することができる。図1に示すように、本実施例のハイブリッド車10は、車体12と、車体12に対して回転可能に支持された四つの車輪14、16を備える。四つの車輪14、16には、一対の駆動輪14と一対の従動輪16が含まれる。一対の駆動輪14は、デファレンシャルギア18を介して、出力軸20に接続されている。出力軸20は、車体12に対して回転可能に支持されている。一例ではあるが、一対の駆動輪14は車体12の後部に位置する後輪であり、一対の従動輪16は車体12の前部に位置する前輪である。一対の駆動輪14は互いに同軸に配置されており、一対の従動輪16も互いに同軸に配置されている。   A hybrid vehicle 10 according to a first embodiment will be described with reference to the drawings. The hybrid vehicle 10 is an example of an electric vehicle disclosed in this specification. The configuration of the hybrid vehicle 10 described below can be applied to other types of electric vehicles. As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle 10 of the present embodiment includes a vehicle body 12 and four wheels 14 and 16 that are rotatably supported with respect to the vehicle body 12. The four wheels 14 and 16 include a pair of driving wheels 14 and a pair of driven wheels 16. The pair of drive wheels 14 are connected to the output shaft 20 via a differential gear 18. The output shaft 20 is rotatably supported with respect to the vehicle body 12. As an example, the pair of driving wheels 14 are rear wheels positioned at the rear portion of the vehicle body 12, and the pair of driven wheels 16 are front wheels positioned at the front portion of the vehicle body 12. The pair of drive wheels 14 are arranged coaxially with each other, and the pair of driven wheels 16 are also arranged coaxially with each other.

ハイブリッド車10は、エンジン22、発電機24及びモータ26をさらに備える。エンジン22は、ガソリンといった燃料を燃焼して動力を出力する。エンジン22は、動力分配機構28を介して、出力軸20及び発電機24に接続されている。一例ではあるが、本実施例における動力分配機構28は、遊星歯車機構を用いて構成されている。発電機24及びモータ26のそれぞれは、U相、V相及びW相を有する三相のモータジェネレータである。発電機24は、エンジン22からの動力や、出力軸20からの動力によって発電する。なお、発電機は、エンジン22を始動するためのスタータモータとしても機能することができる。モータ26は、出力軸20に接続されており、主に、一対の駆動輪14を駆動する走行用モータとして機能する。また、モータ26は、ハイブリッド車10が回生制動を実施するときに、発電機としても機能することができる。   The hybrid vehicle 10 further includes an engine 22, a generator 24 and a motor 26. The engine 22 burns fuel such as gasoline and outputs power. The engine 22 is connected to the output shaft 20 and the generator 24 via a power distribution mechanism 28. Although it is an example, the power distribution mechanism 28 in a present Example is comprised using the planetary gear mechanism. Each of the generator 24 and the motor 26 is a three-phase motor generator having a U phase, a V phase, and a W phase. The generator 24 generates power using power from the engine 22 or power from the output shaft 20. The generator can also function as a starter motor for starting the engine 22. The motor 26 is connected to the output shaft 20 and mainly functions as a traveling motor that drives the pair of drive wheels 14. The motor 26 can also function as a generator when the hybrid vehicle 10 performs regenerative braking.

ハイブリッド車10は、メインバッテリ30と電力供給回路32をさらに備える。メインバッテリ30は、電力供給回路32を介して、発電機24及びモータ26へ電気的に接続されている。メインバッテリ30は、再充電可能なバッテリであり、発電機24及びモータ26へ電力を供給する。また、メインバッテリ30は、発電機24及びモータ26で発電された電力によって充電される。なお、メインバッテリ30と電力供給回路32との間には、両者を電気的に接続及び切断するためのリレー38が設けられている。一例ではあるが、本実施例におけるメインバッテリ30の定格電圧は、約288ボルトであり、発電機24及びモータ26の定格電圧は約600ボルトである。即ち、メインバッテリ30の定格電圧は、発電機及びモータ26の定格電圧よりも低い。但し、メインバッテリ30、発電機及びモータ26の定格電圧の具体的な値や、それらの大小関係については特に限定されない。   The hybrid vehicle 10 further includes a main battery 30 and a power supply circuit 32. The main battery 30 is electrically connected to the generator 24 and the motor 26 via the power supply circuit 32. The main battery 30 is a rechargeable battery and supplies power to the generator 24 and the motor 26. Further, the main battery 30 is charged with electric power generated by the generator 24 and the motor 26. Note that a relay 38 is provided between the main battery 30 and the power supply circuit 32 to electrically connect and disconnect them. Although it is an example, the rated voltage of the main battery 30 in this embodiment is about 288 volts, and the rated voltages of the generator 24 and the motor 26 are about 600 volts. That is, the rated voltage of the main battery 30 is lower than the rated voltage of the generator and motor 26. However, the specific value of the rated voltage of the main battery 30, the generator and the motor 26, and the magnitude relationship between them are not particularly limited.

ハイブリッド車10はさらに、ハイブリッド制御ユニット40(図中ではHV−ECU)と、エンジン制御ユニット42(図中ではENG−ECU)と、モータ制御ユニット44(図中ではMG−ECU)と、エアバッグ制御ユニット46(図中ではAB−ECU)をさらに備える。エンジン制御ユニット42は、エンジン22と通信可能に接続されており、エンジン22の動作を制御する。モータ制御ユニット44は、電力供給回路32と通信可能に接続されており、電力供給回路32の動作を制御することによって、発電機24及びモータ26の動作を制御する。ハイブリッド制御ユニット40は、通信経路48を介して、エンジン制御ユニット42、モータ制御ユニット44及びエアバッグ制御ユニット46を含む複数の制御ユニットと通信可能であり、それらに動作指令を与えることによって、ハイブリッド車10の全体の動作を制御する。   The hybrid vehicle 10 further includes a hybrid control unit 40 (HV-ECU in the drawing), an engine control unit 42 (ENG-ECU in the drawing), a motor control unit 44 (MG-ECU in the drawing), an air bag. A control unit 46 (AB-ECU in the drawing) is further provided. The engine control unit 42 is communicably connected to the engine 22 and controls the operation of the engine 22. The motor control unit 44 is communicably connected to the power supply circuit 32, and controls the operation of the generator 24 and the motor 26 by controlling the operation of the power supply circuit 32. The hybrid control unit 40 can communicate with a plurality of control units including the engine control unit 42, the motor control unit 44, and the airbag control unit 46 via the communication path 48. The overall operation of the car 10 is controlled.

エアバッグ制御ユニット46は、ハイブリッド車10に設けられた一又は複数のエアバッグ(図示省略)の動作を制御する。エアバッグ制御ユニット46は、例えば加速度センサを有しており、ハイブリッド車10の衝突を検知することができる。そして、エアバッグ制御ユニット46は、ハイブリッド車10の衝突を検知したときに、エアバッグを作動させる。また、エアバッグ制御ユニット46は、ハイブリッド車10の衝突を検知したときに、ハイブリッド制御ユニット40及びモータ制御ユニット44を含む複数の制御ユニットに対して、所定の衝突信号を送信する。一例ではあるが、衝突信号は、所定の周期を有するパルス信号列であってよい。なお、ハイブリッド車10は、エアバッグ制御ユニット46に代えて、又は加えて、ハイブリッド車10の衝突を検知する他の衝突検知装置を備えてもよい。   The airbag control unit 46 controls the operation of one or more airbags (not shown) provided in the hybrid vehicle 10. The airbag control unit 46 has an acceleration sensor, for example, and can detect a collision of the hybrid vehicle 10. The airbag control unit 46 activates the airbag when it detects a collision of the hybrid vehicle 10. Further, the airbag control unit 46 transmits a predetermined collision signal to a plurality of control units including the hybrid control unit 40 and the motor control unit 44 when the collision of the hybrid vehicle 10 is detected. As an example, the collision signal may be a pulse signal sequence having a predetermined period. The hybrid vehicle 10 may include another collision detection device that detects a collision of the hybrid vehicle 10 instead of or in addition to the airbag control unit 46.

図1に示すように、ハイブリッド車10は、補機バッテリ34とDC−DCコンバータ36をさらに備える。補機バッテリ34は、例えばモータ制御ユニット44を含む、ハイブリッド車10に搭載された複数の電気的負荷に電力を供給する。一例であるが、補機バッテリ34の定格電圧は12ボルトである。補機バッテリ34は、再充電可能なバッテリである。補機バッテリ34は、DC−DCコンバータ36を介してメインバッテリ30に電気的に接続されている。DC−DCコンバータ36は、降圧型のコンバータであり、メインバッテリ30からの直流電力を、補機バッテリ34の充電に適した電圧まで降圧し、それによって補機バッテリ34を充電する。   As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle 10 further includes an auxiliary battery 34 and a DC-DC converter 36. The auxiliary battery 34 supplies electric power to a plurality of electric loads mounted on the hybrid vehicle 10 including, for example, the motor control unit 44. As an example, the rated voltage of the auxiliary battery 34 is 12 volts. The auxiliary battery 34 is a rechargeable battery. The auxiliary battery 34 is electrically connected to the main battery 30 via the DC-DC converter 36. The DC-DC converter 36 is a step-down converter, and steps down DC power from the main battery 30 to a voltage suitable for charging the auxiliary battery 34, thereby charging the auxiliary battery 34.

図2を参照して、ハイブリッド車10の電気的な構造を詳細に説明する。電力供給回路32は、昇降圧コンバータ50と第1インバータ52と第2インバータ54を有する。昇降圧コンバータ50は、昇圧及び降圧が可能なDC−DCコンバータであり、第1インバータ52と第2インバータ54のそれぞれは三相インバータである。電力供給回路32は、昇降圧コンバータ50と第1インバータ52を介して、メインバッテリ30を発電機24へ電気的に接続する。これにより、発電機24で発電された交流電力は、第1インバータ52で直流電力に変換された後に、昇降圧コンバータ50で降圧されて、メインバッテリ30へ供給される。即ち、メインバッテリ30が充電される。一方、発電機24がスタータモータとして機能するときは、メインバッテリ30からの直流電力が、昇降圧コンバータ50で昇圧された後に、第1インバータ52で交流電力に変換されて、発電機24へ供給される。同様に、電力供給回路32は、昇降圧コンバータ50と第2インバータ54を介して、メインバッテリ30をモータ26へ電気的に接続する。これにより、メインバッテリ30からの直流電力は、昇降圧コンバータ50で昇圧された後に、第2インバータ54で交流電力に変換されて、モータ26へ供給される。一方、モータ26が発電機として機能するときは、モータ26で発電された交流電力が、第2インバータ54で直流電力に変換された後に、昇降圧コンバータ50で降圧されて、メインバッテリ30へ供給される。以下では、メインバッテリ30と昇降圧コンバータ50とを互いに接続する回路部分VLをバッテリ側回路VLと称し、バッテリ側回路VLにおける電圧をVL電圧と称することがある。通常、リレー38が電気的に開放されていなければ、VL電圧はメインバッテリ30の出力電圧に等しくなる。   The electrical structure of the hybrid vehicle 10 will be described in detail with reference to FIG. The power supply circuit 32 includes a step-up / step-down converter 50, a first inverter 52, and a second inverter 54. The step-up / down converter 50 is a DC-DC converter capable of stepping up and stepping down, and each of the first inverter 52 and the second inverter 54 is a three-phase inverter. The power supply circuit 32 electrically connects the main battery 30 to the generator 24 via the buck-boost converter 50 and the first inverter 52. As a result, the AC power generated by the generator 24 is converted into DC power by the first inverter 52, then stepped down by the step-up / down converter 50, and supplied to the main battery 30. That is, the main battery 30 is charged. On the other hand, when the generator 24 functions as a starter motor, DC power from the main battery 30 is boosted by the step-up / down converter 50, converted to AC power by the first inverter 52, and supplied to the generator 24. Is done. Similarly, the power supply circuit 32 electrically connects the main battery 30 to the motor 26 via the buck-boost converter 50 and the second inverter 54. Thus, the DC power from the main battery 30 is boosted by the step-up / step-down converter 50, converted to AC power by the second inverter 54, and supplied to the motor 26. On the other hand, when the motor 26 functions as a generator, AC power generated by the motor 26 is converted into DC power by the second inverter 54, and then stepped down by the step-up / down converter 50 and supplied to the main battery 30. Is done. Hereinafter, a circuit portion VL that connects the main battery 30 and the step-up / down converter 50 may be referred to as a battery-side circuit VL, and a voltage in the battery-side circuit VL may be referred to as a VL voltage. Normally, if the relay 38 is not electrically opened, the VL voltage is equal to the output voltage of the main battery 30.

昇降圧コンバータ50の具体的な構成は特に限定されない。一例ではあるが、本実施例における昇降圧コンバータ50は、インダクタL1、上アームスイッチング素子Q13、下アームスイッチング素子Q14及び駆動回路50a、50bを有する。図示省略するが、上アームスイッチング素子Q13及び下アームスイッチング素子Q14のそれぞれには、ダイオードが逆並列に接続されている。駆動回路50a、50bは、モータ制御ユニット44からの制御信号に応じて、上アームスイッチング素子Q13及び下アームスイッチング素子Q14をそれぞれスイッチングする。昇降圧コンバータ50は、下アームスイッチング素子Q14が断続的にオンされることによって昇圧コンバータとして機能し、上アームスイッチング素子Q13が断続的にオンされることによって降圧コンバータとして機能する。   The specific configuration of the step-up / down converter 50 is not particularly limited. As an example, the buck-boost converter 50 in this embodiment includes an inductor L1, an upper arm switching element Q13, a lower arm switching element Q14, and drive circuits 50a and 50b. Although not shown, a diode is connected in antiparallel to each of the upper arm switching element Q13 and the lower arm switching element Q14. The drive circuits 50a and 50b switch the upper arm switching element Q13 and the lower arm switching element Q14, respectively, according to a control signal from the motor control unit 44. The step-up / down converter 50 functions as a step-up converter when the lower arm switching element Q14 is intermittently turned on, and functions as a step-down converter when the upper arm switching element Q13 is intermittently turned on.

第1インバータ52及び第2インバータ54の具体的な構成についても特に限定されない。一例ではあるが、本実施例における第1インバータ52は、複数のスイッチング素子Q1〜Q6と駆動回路52aを有する。図示省略するが、各々のスイッチング素子Q1〜Q6には、ダイオードが逆並列に接続されている。駆動回路52aは、モータ制御ユニット44からの制御信号に応じて、複数のスイッチング素子Q1〜Q6をそれぞれスイッチングする。第1インバータ52では、複数のスイッチング素子Q1〜Q6が選択的にオン及びオフされることによって、昇降圧コンバータ50からの直流電力が交流電力に変換される。また、第1インバータ52は、例えば全てのスイッチング素子Q1〜Q6がオフされた状態で、発電機24からの交流電力を直流電力に変換する全波整流回路として機能する。   The specific configurations of the first inverter 52 and the second inverter 54 are not particularly limited. Although it is an example, the 1st inverter 52 in a present Example has several switching element Q1-Q6 and the drive circuit 52a. Although not shown, a diode is connected in antiparallel to each of the switching elements Q1 to Q6. The drive circuit 52a switches each of the plurality of switching elements Q1 to Q6 in accordance with a control signal from the motor control unit 44. In the first inverter 52, the DC power from the step-up / down converter 50 is converted into AC power by selectively turning on and off the plurality of switching elements Q1 to Q6. The first inverter 52 functions as a full-wave rectifier circuit that converts AC power from the generator 24 into DC power, for example, in a state where all the switching elements Q1 to Q6 are turned off.

同様に、第2インバータ54は、複数のスイッチング素子Q7〜Q12と駆動回路54aを有する。図示省略するが、各々のスイッチング素子Q7〜Q12には、ダイオードが逆並列に接続されている。駆動回路54aは、モータ制御ユニット44からの制御信号に応じて、複数のスイッチング素子Q7〜Q12をそれぞれスイッチングする。第2インバータ54においても、複数のスイッチング素子Q7〜Q12が選択的にオン及びオフされることによって、昇降圧コンバータ50からの直流電力が交流電力に変換される。また、第1インバータ52は、例えば全てのスイッチング素子Q7〜Q12がオフされた状態で、モータ26からの交流電力を直流電力に変換する全波整流回路として機能する。   Similarly, the second inverter 54 includes a plurality of switching elements Q7 to Q12 and a drive circuit 54a. Although not shown, a diode is connected in antiparallel to each of the switching elements Q7 to Q12. The drive circuit 54a switches each of the switching elements Q7 to Q12 in response to a control signal from the motor control unit 44. Also in the second inverter 54, the DC power from the step-up / down converter 50 is converted into AC power by selectively turning on and off the plurality of switching elements Q7 to Q12. The first inverter 52 functions as a full-wave rectifier circuit that converts AC power from the motor 26 into DC power, for example, with all the switching elements Q7 to Q12 being turned off.

電力供給回路32は、第1平滑コンデンサC1と第2平滑コンデンサC2をさらに備える。第1平滑コンデンサC1は、メインバッテリ30と昇降圧コンバータ50との間に位置しており、第2平滑コンデンサC2は、昇降圧コンバータ50と第1インバータ52との間であって、かつ、昇降圧コンバータ50と第2インバータ54との間に位置している。第1平滑コンデンサC1と第2平滑コンデンサC2のそれぞれは、電荷を蓄えることによって、電力供給回路32内における電圧の変動を抑制する。例えば、第1平滑コンデンサC1は、昇降圧コンバータ50からメインバッテリ30に出力される直流電圧の変動を抑制する。また、第2平滑コンデンサC2は、昇降圧コンバータ50から第1インバータ52及び第2インバータ54に出力される直流電圧の変動を抑制する。なお、電力供給回路32は、第1平滑コンデンサC1と第2平滑コンデンサC2の一方のみを備えてもよいし、他の平滑コンデンサをさらに備えてもよい。電力供給回路32の構成に応じて、平滑コンデンサの数及び位置は適宜変更することができる。   The power supply circuit 32 further includes a first smoothing capacitor C1 and a second smoothing capacitor C2. The first smoothing capacitor C1 is located between the main battery 30 and the buck-boost converter 50, and the second smoothing capacitor C2 is between the buck-boost converter 50 and the first inverter 52 and It is located between the pressure converter 50 and the second inverter 54. Each of the first smoothing capacitor C <b> 1 and the second smoothing capacitor C <b> 2 suppresses voltage fluctuations in the power supply circuit 32 by accumulating electric charges. For example, the first smoothing capacitor C <b> 1 suppresses fluctuations in the DC voltage output from the buck-boost converter 50 to the main battery 30. The second smoothing capacitor C <b> 2 suppresses fluctuations in the DC voltage output from the buck-boost converter 50 to the first inverter 52 and the second inverter 54. The power supply circuit 32 may include only one of the first smoothing capacitor C1 and the second smoothing capacitor C2, or may further include another smoothing capacitor. Depending on the configuration of the power supply circuit 32, the number and position of the smoothing capacitors can be changed as appropriate.

図3に示すように、補機バッテリ34は、複数の電気的負荷56にヒューズ58を介して電気的に接続されており、それらが動作するための電力を供給する。前述したように、補機バッテリ34は、DC−DCコンバータ36を介してメインバッテリ30に電気的に接続されており、メインバッテリ30からの電力によって充電される。DC−DCコンバータ36と補機バッテリ34との間には、電流制限回路66が設けられている。電流制限回路66は、例えばヒューズ、リレー、半導体スイッチといった素子を含み、例えば補機バッテリ34と電気的負荷56を接続する回路(以下、補機電圧回路VAと称する)において地絡(接地電位への短絡)が生じたときに、DC−DCコンバータ36から補機電圧回路VAへの通電を禁止又は制限する。また、DC−DCコンバータ36の出力側は、導電経路64を介してモータ制御ユニット44にも接続されている。これにより、DC−DCコンバータ36は、モータ制御ユニット44へ電力を直接的に供給することができる。ここで、導電経路64は、DC−DCコンバータ36と電流制限回路66との間から伸びている。従って、DC−DCコンバータ36は、電流制限回路66による影響を受けることなく、モータ制御ユニット44へ電力を供給することができる。   As shown in FIG. 3, the auxiliary battery 34 is electrically connected to a plurality of electrical loads 56 via fuses 58, and supplies electric power for operating them. As described above, the auxiliary battery 34 is electrically connected to the main battery 30 via the DC-DC converter 36 and is charged by the electric power from the main battery 30. A current limiting circuit 66 is provided between the DC-DC converter 36 and the auxiliary battery 34. The current limiting circuit 66 includes elements such as a fuse, a relay, and a semiconductor switch. For example, a ground fault (to the ground potential) in a circuit (hereinafter referred to as an auxiliary voltage circuit VA) that connects the auxiliary battery 34 and the electric load 56, for example. When the short circuit occurs, the energization of the auxiliary voltage circuit VA from the DC-DC converter 36 is prohibited or restricted. The output side of the DC-DC converter 36 is also connected to the motor control unit 44 via the conductive path 64. Thereby, the DC-DC converter 36 can directly supply electric power to the motor control unit 44. Here, the conductive path 64 extends from between the DC-DC converter 36 and the current limiting circuit 66. Therefore, the DC-DC converter 36 can supply power to the motor control unit 44 without being affected by the current limiting circuit 66.

DC−DCコンバータ36の入力側には、蓄電コンデンサ60と逆流防止ダイオード62が設けられている。蓄電コンデンサ60は、メインバッテリ30に対して電力供給回路32と並列に接続されており、メインバッテリ30によって充電される。逆流防止ダイオード62は、蓄電コンデンサ60とバッテリ側回路VLとの間に介挿されており、例えばバッテリ側回路VLで地絡が生じたときに、蓄電コンデンサ60に充電された電力がバッテリ側回路VLへ供給されることを防止する。このような構成によると、メインバッテリ30からDC−DCコンバータ36への電力供給が途絶えたときでも、蓄電コンデンサ60に充電された電力を、DC−DCコンバータ36を介してモータ制御ユニット44へ供給することができる。   A storage capacitor 60 and a backflow prevention diode 62 are provided on the input side of the DC-DC converter 36. The storage capacitor 60 is connected to the main battery 30 in parallel with the power supply circuit 32 and is charged by the main battery 30. The backflow prevention diode 62 is interposed between the storage capacitor 60 and the battery side circuit VL. For example, when a ground fault occurs in the battery side circuit VL, the power charged in the storage capacitor 60 is transferred to the battery side circuit. Prevents supply to VL. According to such a configuration, even when the power supply from the main battery 30 to the DC-DC converter 36 is interrupted, the power charged in the storage capacitor 60 is supplied to the motor control unit 44 via the DC-DC converter 36. can do.

DC−DCコンバータ36の具体的な構成は特に限定されない。一例ではあるが、本実施例におけるDC−DCコンバータ36は、複数のスイッチング素子Q15〜Q18と、トランスT1と、二つのダイオードD1、D2と、インダクタL2と、コンデンサC3と、駆動回路36aと、電源生成回路36bと、制御回路36cを有する。駆動回路36aは、制御回路36cによる制御信号に応じて、複数のスイッチング素子Q15〜Q18を選択的にスイッチングする。電源生成回路36bは、導電経路64に接続されており、導電経路64からの電力を駆動回路36a及び制御回路36cに供給する。メインバッテリ30からの直流電力は、複数のスイッチング素子Q15〜Q18によって単相交流電力に変換され、トランスT1において降圧される。トランスT1で降圧された単相交流電力は、二つのダイオードD1、D2によって整流された後に、インダクタL2及びコンデンサC3によって整流されて、補機バッテリ34やモータ制御ユニット44へ出力される。   The specific configuration of the DC-DC converter 36 is not particularly limited. Although it is an example, the DC-DC converter 36 in this embodiment includes a plurality of switching elements Q15 to Q18, a transformer T1, two diodes D1 and D2, an inductor L2, a capacitor C3, a drive circuit 36a, A power generation circuit 36b and a control circuit 36c are provided. The drive circuit 36a selectively switches the plurality of switching elements Q15 to Q18 in accordance with a control signal from the control circuit 36c. The power generation circuit 36b is connected to the conductive path 64 and supplies power from the conductive path 64 to the drive circuit 36a and the control circuit 36c. The DC power from the main battery 30 is converted into single-phase AC power by the plurality of switching elements Q15 to Q18, and is stepped down by the transformer T1. The single-phase AC power stepped down by the transformer T1 is rectified by the two diodes D1 and D2, then rectified by the inductor L2 and the capacitor C3, and output to the auxiliary battery 34 and the motor control unit 44.

以上、ハイブリッド車10の構成について説明した。次に、ハイブリッド車10の主要な動作について説明する。ハイブリッド車10の使用中、平滑コンデンサC1、C2は高電圧で充電されている。そのことから、例えばハイブリッド車10が衝突したときは、平滑コンデンサC1、C2を急速に放電させることが求められる。従って、ハイブリッド車10は、ハイブリッド車10の衝突が検知されたときに、放電処理を実行可能に構成されている。放電処理は、モータ制御ユニット44によって実行され、電力供給回路32を制御することにより、平滑コンデンサC1、C2を放電させる。なお、モータ制御ユニット44は、放電処理を実行する放電制御装置の一例であり、ハイブリッド車10は、モータ制御ユニット44に代えて、放電処理を実行する他の放電制御装置を備えてもよい。本実施例における放電処理は、主に電力供給回路32の昇降圧コンバータ50及び第2インバータ54を制御することにより、モータ26を通じて平滑コンデンサC1、C2を放電させることができる。但し、他の実施形態として、モータ制御ユニット44又はその他の放電制御装置は、電力供給回路32に設けられた専用の放電回路を制御することにより、平滑コンデンサC1、C2を放電させてもよい。   The configuration of the hybrid vehicle 10 has been described above. Next, main operations of the hybrid vehicle 10 will be described. During use of the hybrid vehicle 10, the smoothing capacitors C1 and C2 are charged with a high voltage. Therefore, for example, when the hybrid vehicle 10 collides, it is required to discharge the smoothing capacitors C1 and C2 rapidly. Therefore, the hybrid vehicle 10 is configured to be able to execute a discharge process when a collision of the hybrid vehicle 10 is detected. The discharge process is executed by the motor control unit 44 and controls the power supply circuit 32 to discharge the smoothing capacitors C1 and C2. The motor control unit 44 is an example of a discharge control device that executes a discharge process, and the hybrid vehicle 10 may include another discharge control device that executes the discharge process instead of the motor control unit 44. In the discharge process in this embodiment, the smoothing capacitors C1 and C2 can be discharged through the motor 26 mainly by controlling the step-up / step-down converter 50 and the second inverter 54 of the power supply circuit 32. However, as another embodiment, the motor control unit 44 or another discharge control device may discharge the smoothing capacitors C1 and C2 by controlling a dedicated discharge circuit provided in the power supply circuit 32.

モータ制御ユニット44は、通常、補機バッテリ34からの電力供給によって動作する。しかしながら、ハイブリッド車10が衝突したときは、断線や短絡といった電気的な不具合が生じることがあり、その結果、補機バッテリ34からモータ制御ユニット44への電力供給が遮断されることがある。仮にモータ制御ユニット44への電力供給が途絶えると、モータ制御ユニット44が放電処理を完了させられないおそれがある。この点に関して、本実施例のハイブリッド車10では、蓄電コンデンサ60に充電された電力を、DC−DCコンバータ36を通じて、モータ制御ユニット44に供給することができる。従って、モータ制御ユニット44は、補機バッテリ34からの電力供給が途絶えたときでも、蓄電コンデンサ60に充電された電力によって動作し続けることができる。   The motor control unit 44 normally operates by supplying power from the auxiliary battery 34. However, when the hybrid vehicle 10 collides, an electrical failure such as a disconnection or a short circuit may occur, and as a result, the power supply from the auxiliary battery 34 to the motor control unit 44 may be interrupted. If the power supply to the motor control unit 44 is interrupted, the motor control unit 44 may not be able to complete the discharge process. In this regard, in the hybrid vehicle 10 of the present embodiment, the electric power charged in the storage capacitor 60 can be supplied to the motor control unit 44 through the DC-DC converter 36. Therefore, the motor control unit 44 can continue to operate with the electric power charged in the storage capacitor 60 even when the power supply from the auxiliary battery 34 is interrupted.

蓄電コンデンサ60は、メインバッテリ30によって充電される。メインバッテリ30は、補機バッテリ34よりも高電圧である。一般に、コンデンサに蓄えられる電力は、コンデンサの静電容量に比例するとともに、印加電圧の二乗に比例する。そのことから、蓄電コンデンサ60の充電を、例えば補機バッテリ34ではなく、メインバッテリ30によって行う構成であると、蓄電コンデンサ60の静電容量を小さくしても、十分な電力を蓄電コンデンサ60に蓄えることができる。サイズの小さい蓄電コンデンサ60を採用することが可能となるので、ハイブリッド車10の設計自由度を高めることができる。蓄電コンデンサ60に蓄えられた高電圧の電力は、DC−DCコンバータ36において適切な電圧へ降圧され、導電経路64を介してモータ制御ユニット44に供給される。   The storage capacitor 60 is charged by the main battery 30. Main battery 30 has a higher voltage than auxiliary battery 34. In general, the electric power stored in the capacitor is proportional to the capacitance of the capacitor and proportional to the square of the applied voltage. Therefore, when the storage capacitor 60 is charged by, for example, the main battery 30 instead of the auxiliary battery 34, sufficient power is supplied to the storage capacitor 60 even if the capacitance of the storage capacitor 60 is reduced. Can be stored. Since it is possible to employ the storage capacitor 60 having a small size, the degree of freedom in designing the hybrid vehicle 10 can be increased. The high voltage power stored in the storage capacitor 60 is stepped down to an appropriate voltage in the DC-DC converter 36 and supplied to the motor control unit 44 via the conductive path 64.

前述したように、蓄電コンデンサ60とバッテリ側回路VLとの間には、逆流防止ダイオード62が設けられている。これにより、バッテリ側回路VLで地絡が生じたときでも、蓄電コンデンサ60からバッテリ側回路VLへの通電が防止され、蓄電コンデンサ60からモータ制御ユニット44への電力供給を継続することができる。また、DC−DCコンバータ36と補機バッテリ34との間には、電流制限回路66が設けられている。これにより、例えば補機電圧回路VAにおいて地絡が生じたときに、DC−DCコンバータ36から補機バッテリ34側への通電を禁止又は制限することができる。それにより、蓄電コンデンサ60に充電された電力の無用な放電が防止又は抑制される。   As described above, the backflow prevention diode 62 is provided between the storage capacitor 60 and the battery side circuit VL. Thereby, even when a ground fault occurs in the battery side circuit VL, energization from the storage capacitor 60 to the battery side circuit VL is prevented, and power supply from the storage capacitor 60 to the motor control unit 44 can be continued. A current limiting circuit 66 is provided between the DC-DC converter 36 and the auxiliary battery 34. Thereby, for example, when a ground fault occurs in the auxiliary machine voltage circuit VA, energization from the DC-DC converter 36 to the auxiliary battery 34 side can be prohibited or restricted. Thereby, useless discharge of the electric power charged in the storage capacitor 60 is prevented or suppressed.

図3を参照して、上述した一連の流れの具体例を説明する。図3に示すように、時刻t1においてハイブリッド車10の衝突が発生したとする(図中のA1参照)。この場合、ハイブリッド車10は、時刻t2において衝突が完了するまでの間、衝突による外力によって物理的に変形していく。通常、時刻t1からt2までの時間は、長くても100ミリ秒である。時刻t1から時刻t2までの期間では、ハイブリッド車10の物理的な変形に起因して、バッテリ側回路VLで地絡が生じることがある(A2参照)。この場合、メインバッテリ30からDC−DCコンバータ36への電力供給が途絶える。しかしながら、蓄電コンデンサ60に充電された電力が、DC−DCコンバータ36を介して放電されることにより(A3参照)、モータ制御ユニット44への電力供給は継続され(A5参照)、モータ制御ユニット44は動作を継続することができる(A6参照)。モータ制御ユニット44は、例えばエアバッグ制御ユニット46からの衝突信号に基づいてハイブリッド車10の衝突を検知し、放電処理を開始することができる。   A specific example of the above-described series of flows will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, it is assumed that a collision of the hybrid vehicle 10 occurs at time t1 (see A1 in the figure). In this case, the hybrid vehicle 10 is physically deformed by the external force due to the collision until the collision is completed at time t2. Usually, the time from time t1 to t2 is at most 100 milliseconds. During the period from time t1 to time t2, a ground fault may occur in the battery side circuit VL due to physical deformation of the hybrid vehicle 10 (see A2). In this case, power supply from the main battery 30 to the DC-DC converter 36 is interrupted. However, when the power charged in the storage capacitor 60 is discharged through the DC-DC converter 36 (see A3), the power supply to the motor control unit 44 is continued (see A5), and the motor control unit 44 Can continue operation (see A6). The motor control unit 44 can detect a collision of the hybrid vehicle 10 based on, for example, a collision signal from the airbag control unit 46 and can start the discharge process.

また、時刻t1から時刻t2までの期間では、ハイブリッド車10の物理的な変形に起因して、補機電圧回路VAにおいて地絡が生じることがある(A4参照)。この場合、DC−DCコンバータ36から補機電圧回路VAへの通電によって、モータ制御ユニット44への供給電圧が低下する(A5参照)。しかしながら、電流制限回路66が作動することで、DC−DCコンバータ36から補機電圧回路VAへの通電が禁止又は制限されることにより、モータ制御ユニット44への供給電圧が速やかに回復する。これにより、モータ制御ユニット44への供給電圧が、モータ制御ユニット44の最低動作電圧(例えば8ボルト)を下回ることを避けて、モータ制御ユニット44の動作を継続することができる。その後、ハイブリッド車10は、時刻t2から時刻t3までの期間において、横滑り等による慣性移動をすることが多い。通常、時刻t2からt3までの時間は、長くても30秒である。本実施例では、時刻t3においてハイブリッド車10が停止してから、時刻t4において放電処理が完了するまでの時間が、5秒未満となるように設計されている。なお、放電処理が完了する時刻t4は、ハイブリッド車10が停止する時刻t3よりも先になることもある。   Further, during the period from time t1 to time t2, a ground fault may occur in the auxiliary voltage circuit VA due to physical deformation of the hybrid vehicle 10 (see A4). In this case, the supply voltage from the DC-DC converter 36 to the auxiliary voltage circuit VA decreases the supply voltage to the motor control unit 44 (see A5). However, when the current limiting circuit 66 is activated, energization from the DC-DC converter 36 to the auxiliary voltage circuit VA is prohibited or restricted, whereby the supply voltage to the motor control unit 44 is quickly recovered. Thus, the operation of the motor control unit 44 can be continued while avoiding the supply voltage to the motor control unit 44 being lower than the minimum operating voltage (for example, 8 volts) of the motor control unit 44. Thereafter, the hybrid vehicle 10 often performs inertial movement due to skidding or the like during the period from time t2 to time t3. Usually, the time from time t2 to t3 is 30 seconds at the longest. In this embodiment, the hybrid vehicle 10 is designed so that the time from the stop of the hybrid vehicle 10 at time t3 to the completion of the discharge process at time t4 is less than 5 seconds. Note that time t4 when the discharge process is completed may be earlier than time t3 when the hybrid vehicle 10 stops.

次に、図4、図5を参照して、実施例2のハイブリッド車110について説明する。図4に示すように、実施例2のハイブリッド車110では、実施例1のハイブリッド車10と比較して、第2蓄電コンデンサ70と、第2逆流防止ダイオード72が付加されている。第2蓄電コンデンサ70は、その一端が導電経路64に接続されており、他端が接地されている。即ち、第2蓄電コンデンサ70は、DC−DCコンバータ36に対してモータ制御ユニット44と並列に接続されている。それにより、第2蓄電コンデンサ70は、DC−DCコンバータ36からの電力によって充電されるとともに、DC−DCコンバータ36からの電力が途絶えたときは、充電された電力をモータ制御ユニット44へ供給することができる。第2逆流防止ダイオード72は、第2蓄電コンデンサ70と補機電圧回路VAとの間に設けられており、例えば補機電圧回路VAで地絡が生じたときに、第2蓄電コンデンサ70に充電された電力が補機電圧回路VAへ供給されることを防止する。   Next, the hybrid vehicle 110 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. As shown in FIG. 4, in the hybrid vehicle 110 of the second embodiment, a second storage capacitor 70 and a second backflow prevention diode 72 are added as compared to the hybrid vehicle 10 of the first embodiment. The second storage capacitor 70 has one end connected to the conductive path 64 and the other end grounded. That is, the second storage capacitor 70 is connected to the DC-DC converter 36 in parallel with the motor control unit 44. Thereby, the second storage capacitor 70 is charged by the electric power from the DC-DC converter 36 and supplies the electric power to the motor control unit 44 when the electric power from the DC-DC converter 36 is interrupted. be able to. The second backflow prevention diode 72 is provided between the second storage capacitor 70 and the auxiliary voltage circuit VA. For example, when a ground fault occurs in the auxiliary voltage circuit VA, the second storage capacitor 70 is charged. The supplied power is prevented from being supplied to the auxiliary voltage circuit VA.

図5のタイムチャートは、実施例1に係る図3のタイムチャートと同様に、実施例2のハイブリッド車110の衝突時における一連の動作の一具体例を示す。図5における各チャートA1〜A7は、図3における各チャートA1〜A7と同じ指標又は状態を示しており、ここでは重複して説明することは省略する。図3と図5とを比較すると、図5に示す例では、補機バッテリ34の電圧(A4参照)に関して、電流制限回路66が作動してから、その作動が完了するまでの期間P1が長くなっている。この期間P1では、DC−DCコンバータ36の出力する電力が、地絡の生じた補機電圧回路VAにも供給されている。従って、この期間が長くなると、DC−DCコンバータ36の出力する電力だけでは、モータ制御ユニット44への供給電圧が、モータ制御ユニット44の最低動作電圧(例えば8ボルト)を下回るおそれがある。この点に関して、実施例2のハイブリッド車110では、第2蓄電コンデンサ70と第2逆流防止ダイオード72が設けられており、充電された第2蓄電コンデンサ70からモータ制御ユニット44へ電力が供給される。それにより、期間P1が比較的に長くなったとしても、モータ制御ユニット44への供給電圧が、その最低動作電圧を下回ることが防止される。ここで、上述した期間P1は、長くても100ミリ秒と想定されるので、第2蓄電コンデンサ70が充電すべき容量は、蓄電コンデンサ60のそれよりも十分に少なくてよい。従って、第2蓄電コンデンサ70にも、比較的に小型のコンデンサを採用することができる。   The time chart of FIG. 5 shows a specific example of a series of operations at the time of a collision of the hybrid vehicle 110 of the second embodiment, like the time chart of FIG. 3 according to the first embodiment. Each chart A1 to A7 in FIG. 5 shows the same index or state as each chart A1 to A7 in FIG. 3, and redundant description is omitted here. 3 and FIG. 5, in the example shown in FIG. 5, regarding the voltage of the auxiliary battery 34 (see A4), the period P1 from when the current limiting circuit 66 is activated to when the operation is completed is long. It has become. During this period P1, the power output from the DC-DC converter 36 is also supplied to the auxiliary voltage circuit VA in which a ground fault has occurred. Therefore, if this period becomes long, the supply voltage to the motor control unit 44 may fall below the minimum operating voltage (for example, 8 volts) of the motor control unit 44 only with the electric power output from the DC-DC converter 36. In this regard, in the hybrid vehicle 110 of the second embodiment, the second storage capacitor 70 and the second backflow prevention diode 72 are provided, and power is supplied from the charged second storage capacitor 70 to the motor control unit 44. . Thereby, even if the period P1 becomes comparatively long, the supply voltage to the motor control unit 44 is prevented from falling below the minimum operating voltage. Here, since the period P1 described above is assumed to be 100 milliseconds at the longest, the capacity to be charged by the second storage capacitor 70 may be sufficiently smaller than that of the storage capacitor 60. Therefore, a relatively small capacitor can be adopted as the second storage capacitor 70.

以上、いくつかの具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。例えば、実施例で説明したモータ制御ユニット44は、特許請求の範囲に記載された放電処理装置の一例であるが、放電処理装置を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。以下に、本明細書の開示内容から把握される技術的事項を列記する。なお、以下に記載する技術的事項は、それぞれが独立した技術的事項であり、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものである。   Several specific examples have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. For example, the motor control unit 44 described in the embodiment is an example of the discharge processing apparatus described in the claims, but the discharge processing apparatus is not limited thereto. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical matters grasped from the disclosure content of the present specification are listed below. The technical items described below are independent technical items, and exhibit technical usefulness alone or in various combinations.

10、110:ハイブリッド車
20:出力軸
22:エンジン
24:発電機
26:モータ
28:動力分配機構
30:メインバッテリ
32:電力供給回路
34:補機バッテリ
36:DC−DCコンバータ
40:ハイブリッド制御ユニット
42:エンジン制御ユニット
44:モータ制御ユニット
46:エアバッグ制御ユニット
50:昇降圧コンバータ
52:第1インバータ
54:第2インバータ
60:蓄電コンデンサ
62:逆流防止ダイオード
64:導電経路
66:電流制限回路
70:第2蓄電コンデンサ
72:第2逆流防止ダイオード
110:ハイブリッド車
C1:第1平滑コンデンサ
C2:第2平滑コンデンサ
VA:補機電圧回路
VL:バッテリ側回路
10, 110: Hybrid vehicle 20: Output shaft 22: Engine 24: Generator 26: Motor 28: Power distribution mechanism 30: Main battery 32: Power supply circuit 34: Auxiliary battery 36: DC-DC converter 40: Hybrid control unit 42: Engine control unit 44: Motor control unit 46: Airbag control unit 50: Buck-boost converter 52: First inverter 54: Second inverter 60: Storage capacitor 62: Backflow prevention diode 64: Conductive path 66: Current limiting circuit 70 : Second storage capacitor 72: second backflow prevention diode 110: hybrid vehicle C1: first smoothing capacitor C2: second smoothing capacitor VA: auxiliary voltage circuit VL: battery side circuit

Claims (1)

電気自動車であって、
車輪を駆動するモータと、
前記モータに電力を供給するメインバッテリと、
前記メインバッテリを前記モータへ電気的に接続する電力供給回路に設けられた平滑コンデンサと、
前記電力供給回路を制御して前記平滑コンデンサを放電させる放電制御装置と、
前記メインバッテリに対して前記電力供給回路と並列に接続されており、前記メインバッテリによって充電される蓄電コンデンサと、
前記蓄電コンデンサに充電された電力を降圧して前記放電制御装置へ供給するDC−DCコンバータと、
を備える電気自動車。
An electric vehicle,
A motor that drives the wheels;
A main battery for supplying power to the motor;
A smoothing capacitor provided in a power supply circuit that electrically connects the main battery to the motor;
A discharge control device for controlling the power supply circuit to discharge the smoothing capacitor;
A storage capacitor connected to the main battery in parallel with the power supply circuit and charged by the main battery;
A DC-DC converter that steps down the power charged in the storage capacitor and supplies it to the discharge control device;
Electric car with
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014110666A (en) * 2012-11-30 2014-06-12 Toyota Motor Corp Discharge control system, and discharge device
JP2015073353A (en) * 2013-10-02 2015-04-16 トヨタ自動車株式会社 Power conversion unit for electric vehicle
JP2016100986A (en) * 2014-11-21 2016-05-30 トヨタ自動車株式会社 Power converter for electric automobile

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014110666A (en) * 2012-11-30 2014-06-12 Toyota Motor Corp Discharge control system, and discharge device
JP2015073353A (en) * 2013-10-02 2015-04-16 トヨタ自動車株式会社 Power conversion unit for electric vehicle
JP2016100986A (en) * 2014-11-21 2016-05-30 トヨタ自動車株式会社 Power converter for electric automobile

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