JP2020048310A - 電気自動車 - Google Patents

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Abstract

【課題】インバータからモータへの交流電力に供給に異常が生じた場合でも走行不能になることを回避することが可能な電気自動車を提供する。【解決手段】電源１２から供給された直流電力をインバータ１３で交流電力に変換してモータ１４に供給し、モータ１４で車輪１５を駆動させて走行する電気自動車１０において、インバータ１３とモータ１４とが配線１９で接続されて駆動系１１が形成されており、かつ、複数の駆動系１１の間で配線１９同士がバイパス線２１で接続されており、各駆動系１１を制御する制御装置２０を備え、制御装置２０は、一の駆動系１１Ａのインバータ１３Ａからモータ１４Ａへの交流電力に供給に異常が生じた場合、当該インバータ１３Ａからの交流電力の供給を停止させ、他の駆動系１１Ｂのインバータ１３Ｂからモータ１４Ｂに供給する交流電力を、バイパス線２１を介して一の駆動系１１Ａのモータ１４Ａにも供給させるように制御する。【選択図】図４

Description

本発明は、電気自動車に関する。
例えば、電源から供給された直流電力をインバータで交流電力に変換してモータに供給し、モータで車輪を駆動させて走行するように構成された電気自動車がある。
なお、本発明では、電気自動車とは、車輪をモータで駆動して走行することが可能な自動車をいい、バッテリを電源とする狭義の電気自動車や、燃料電池を電源とするいわゆる燃料電池車、モータの他にエンジン等の原動機を備えるいわゆるハイブリッド車等が含まれる。
そして、このような電気自動車において、電源やインバータが故障する等してインバータからモータへの交流電力に供給に異常が生じると、車輪が回転しなくなったり車輪の回転により異常なトルクが発生する等して、電気自動車が異常な挙動を示すようになる場合があり得る。
そのため、特許文献１では、電気自動車において、インバータからモータへの交流電力に供給に異常が生じた場合には、全てのインバータを同時にオフして全車輪の回転を同時に停止して電気自動車を適切に停車させるための技術が開示されている。
特開２０１７−１９２２５４号公報
しかしながら、電気自動車でインバータからモータへの交流電力に供給に異常が生じた場合に電気自動車を停車させると、道路の走行路上で電気自動車が停車してしまい、後続の車両の運行の邪魔になったり追突されたりする可能性がある。
そのため、上記のような場合に電気自動車が走行不能にならず、例えば道端に寄せることができるように構成されていれば、このような問題が生じることを防止できる。また、電気自動車を走行させて修理工場等まで搬送できればより好ましい。
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、インバータからモータへの交流電力に供給に異常が生じた場合でも走行不能になることを回避することが可能な電気自動車を提供することを目的とする。
前記の問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
電源から供給された直流電力をインバータで交流電力に変換してモータに供給し、前記モータで車輪を駆動させて走行する電気自動車において、
前記インバータと前記モータとが配線で接続されて駆動系が形成されており、かつ、複数の前記駆動系の間で前記配線同士がバイパス線で接続されており、
前記各駆動系を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、一の前記駆動系の前記インバータから前記モータへの交流電力に供給に異常が生じた場合、当該インバータからの交流電力の供給を停止させ、他の前記駆動系の前記インバータから前記モータに供給する交流電力を、前記バイパス線を介して一の前記駆動系の前記モータにも供給させるように制御することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電気自動車において、
前記バイパス線には、電磁開閉器がそれぞれ取り付けられており、
前記制御装置は、前記電磁開閉器を制御することで、他の前記駆動系の前記インバータから前記モータに供給する交流電力を、前記バイパス線を介して一の前記駆動系の前記モータにも供給させるように制御することを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電気自動車において、
車両の前後左右の４つの前記車輪に対してそれぞれ前記駆動系が設けられており、
前記バイパス線は、車両の右側と左側でそれぞれ、前後の前記駆動系の前記配線同士を接続するように構成されていることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電気自動車において、
前記電源が前記駆動系ごとに１つずつ設けられており、かつ、前記駆動系ごとに前記電源と前記インバータとが電力線で接続されており、
複数の前記駆動系の間で前記電力線同士が第２バイパス線で接続されており、
前記制御装置は、一の前記駆動系の前記電源から前記インバータへの直流電力に供給に異常が生じた場合、当該電源からの直流電力の供給を停止させ、他の前記駆動系の前記電源から前記インバータに供給する直流電力を、前記第２バイパス線を介して一の前記駆動系の前記インバータにも供給させるように制御することを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、
電源から供給された直流電力をインバータで交流電力に変換してモータに供給し、前記モータで車輪を駆動させて走行する電気自動車において、
前記電源と前記インバータとが電力線で接続され前記インバータと前記モータとが配線で接続されて駆動系が形成されており、かつ、複数の前記駆動系の間で前記電力線同士が第２バイパス線で接続されており、
前記各駆動系を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、一の前記駆動系の前記電源から前記インバータへの直流電力に供給に異常が生じた場合、当該電源からの直流電力の供給を停止させ、他の前記駆動系の前記電源から前記インバータに供給する直流電力を、前記第２バイパス線を介して一の前記駆動系の前記インバータにも供給させるように制御することを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載の電気自動車において、前記第２バイパス線は、前記電力線に設けられた電磁開閉器と前記インバータとの間の部分で前記電力線に接続されていることを特徴とする。
本発明によれば、電気自動車においてインバータからモータへの交流電力に供給に異常が生じた場合でも走行不能になることを回避することが可能となる。
電気自動車の構成例を表す図である。 第１の実施形態に係る電気自動車の構成を表す図である。 第１の実施形態における制御装置による制御の仕方を表すフローチャートである。 第１の実施形態における直流電力や交流電流の流れを説明する図である。 第２の実施形態に係る電気自動車の構成を表す図である。 第２の実施形態における制御装置による制御の仕方を表すフローチャートである。 第２の実施形態における直流電力や交流電流の流れを説明する図である。 第２の実施形態の変形例２における直流電力や交流電流の流れを説明する図である。 第２の実施形態の変形例３に係る電気自動車の構成を表す図である。
以下、本発明に係る電気自動車の実施の形態について、図面を参照して説明する。
なお、以下では、電気自動車が、バッテリを電源であり、エンジン等の他の原動機を備えない狭義の電気自動車である場合について説明するが、前述したように、本発明は、車輪をモータで駆動して走行することが可能な電気自動車であればどのような電気自動車に対しても適用可能であり、電気自動車がいわゆる燃料電池車やハイブリッド車等である場合にも適用される。
本実施形態では、電気自動車１０は、図１に示すように、バッテリ１２やインバータ１３、モータ１４、車輪１５、制御装置２０等を備えて構成されている。
なお、本実施形態では、図１に示すように、いわゆるインホイールモータのようにモータ１４が車輪１５ごとに１つずつ設けられている場合について説明するが、モータ１４が前輪のみ（いわゆるＦＦ車）あるいは後輪のみ（いわゆるＦＲ車）に設けられていたり、前輪用と後輪用にそれぞれ１つずつ設けられていてもよい。
本実施形態では、電源であるバッテリ１２は、制御装置２０の制御に従って、電力線１６を介して所定の電力値の直流電力をインバータ１３に供給するようになっている。
電力線１６には、ヒューズ１６ａ等の必要な部品等が適宜取り付けられている。また、図１では、電力線１６にプリチャージ回路１７が設けられた場合が示されている。
また、電力線１６やプリチャージ回路１７には、電力線１６等を導通させたり遮断したりする電磁開閉器１８（コンタクタ等ともいう。閉（close）で導通、開（open）で遮断する。）がそれぞれ取り付けられている。そして、図１等では図示が省略されているが、各電磁開閉器１８はそれぞれ制御装置２０と電気的に接続されており、制御装置２０により開閉が制御されるようになっている。
インバータ１３は、バッテリ１２から供給された直流電力を制御装置２０の制御に従って交流電力に変換するようになっている。そして、インバータ１３とモータ１４とが三相線等の配線１９で接続されており、インバータ１３は配線１９を介して交流電力をモータ１４に供給するようになっている。
そして、インバータ１３とモータ１４とが配線１９で接続されて１つの駆動系１１が形成されている。
なお、本実施形態では、図１に示したように、バッテリ１２（電源）が、前後左右の４つの駆動系１１ごとに１つずつ設けられており、駆動系１１ごとにバッテリ１２とインバータ１３とが電力線１６で接続されている場合について説明するが、バッテリ１２（電源）から複数のインバータ１３に電力を供給するように構成することも可能である。
また、図１では、バッテリ１２とインバータ１３とが２本の電力線１６で接続されており、インバータ１３とモータ１４とが３本の配線１９で接続されている場合が示されているが、電力線１６や配線１９の本数はこれらに限らない。
本実施形態では、制御装置２０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）で構成されている。そして、制御装置２０は、上記のように、バッテリ１２を制御してインバータ１３に供給する直流電力の電力値を制御するようになっている。
また、制御装置２０は、インバータ１３に例えばＰＷＭ（パルス幅変調）信号を送信する等してインバータ１３を制御し、モータ１４に供給する交流電流の周波数を変化させてモータ１４の回転数（すなわち車輪１５の回転数）を変化させるようになっている。
このように、本実施形態では、制御装置２０は、バッテリ１２やインバータ１３を含む駆動系１１を制御するようになっている。
そして、本実施形態では、制御装置２０は、さらに、前述したように各電力線１６の各電磁開閉器１８の開閉を制御して、各電力線１６を導通させたり遮断したりする制御も行うようになっている。
なお、図１では図示を省略するが、制御装置２０は、モータ１４等の各装置や各種のセンサ等とも電気的に接続されており、それらから制御に必要な情報等を取得したり、フィードバックを受けたり、あるいはそれらへの制御信号の送信等を行うように構成されている。
また、本実施形態では、図１に示したように、１つの制御装置２０が、バッテリ１２やインバータ１３を含む駆動系１１の制御を一括して行うように構成されている場合について説明するが、例えば、バッテリ１２を制御するバッテリ制御ユニットと、インバータ１３等を制御するモータ系の制御ユニットとを別々に有し、それらが連携して本発明の制御を行うように構成することも可能である。
以下、本実施形態に係る電気自動車１０における、インバータ１３からモータ１４への交流電力に供給に異常が生じた場合でも走行不能になることを回避するための構成について説明する。
この構成のいくつかの実施形態について、以下、具体的に説明する。
［第１の実施の形態］
図２は、本発明の第１の実施形態に係る電気自動車の構成を表す図である。なお、電気自動車１０の左側部分の構成も右側部分と同様であり、説明を省略する。
本実施形態では、複数の駆動系１１の間で配線１９同士がバイパス線２１で接続されている。例えば、駆動系１１内のインバータ１３とモータ１４が三相線で接続されている場合は、図２に示すように、前側の駆動系１１Ａの３本の各配線１９Ａと、後側の駆動系１１Ｂの３本の配線１９Ｂのうちの対応する各配線１９Ｂとを、それぞれバイアス線２１で接続するようにして、複数の駆動系１１の間で配線１９同士がバイパス線２１で接続される。
そして、制御装置２０は、一の駆動系１１のインバータ１３からモータ１４への交流電力に供給に異常が生じた場合、当該インバータ１３からモータ１４への交流電力の供給を停止させ、他の駆動系１１のインバータ１３からモータ１４に供給する交流電力を、バイパス線２１を介して一の駆動系１１のモータ１４にも供給させるように制御するようになっている。
以下、具体的に説明する。
また、図３に示すフローチャートに基づいて制御装置２０による制御の仕方についても説明する。
図２に示すように、各バイパス線２１には、電磁開閉器２２がそれぞれ取り付けられている。
また、制御装置２０は、バッテリ１２やインバータ１３から供給される直流電力や交流電力の電力値等や、モータ１４や車輪１５の回転数等を監視するなどして、各駆動系１１についてそれぞれ駆動系１１に異常が生じたか否かを常時監視する（図３のステップＳ１）。
そして、例えば、右前側の駆動系１１Ａに異常が生じた場合、この駆動系１１Ａのインバータ１３Ａからモータ１４Ａへの交流電力に供給に異常が生じていないにもかかわらず当該駆動系１１に異常が生じている場合、モータ１４Ａ自体に異常が生じている可能性があり、車両の走行を継続させると乗員に危険が及ぶ可能性がある。
そこで、制御装置２０は、ある駆動系１１に異常が生じたと判断した場合に（ステップＳ１：ＹＥＳ。なお、以下、右前側の駆動系１１Ａに異常が生じた場合を例示して説明する。）、当該駆動系１１Ａのインバータ１３Ａからモータ１４Ａへの交流電力に供給に異常が生じておらず正常である場合には（ステップＳ２：ＮＯ）、電気自動車１０の全ての駆動系１１の電力線１６やプリチャージ回路１７等に設けられた各電磁開閉器１８を開いて（ステップＳ６）、車両を停止させる。
一方、制御装置２０は、右前側の駆動系１１Ａのインバータ１３Ａからモータ１４Ａへの交流電力に供給に異常が生じている場合には（ステップＳ２：ＹＥＳ）、当該インバータ１３Ａに接続されている電力線１６やプリチャージ回路１７の各電磁開閉器１８を開いて（ステップＳ３）、バッテリ１２から当該インバータ１３Ａへの直流電力の供給を停止させる。
制御装置２０は、このようにしてモータ１４Ａへの交流電力の供給に異常が生じている当該インバータ１３Ａからモータ１４Ａへの交流電力の供給を停止させる。そのため、当該インバータ１３Ａからモータ１４Ａには交流電力が供給されなくなる。
制御装置２０は、それと同時に、右前側の駆動系１１Ａの配線１９Ａと右後側の駆動系１１Ｂの配線１９Ｂとをそれぞれ接続するバイパス線２１の各電磁開閉器２２を閉じて各バイパス線２１を導通させるように制御して（ステップＳ４）、右後側の駆動系１１Ｂのインバータ１３Ｂからモータ１４Ｂに供給する交流電力を、各バイパス線２１を介して右前側の駆動系１１Ａのモータ１４Ａにも供給させるように制御するようになっている。
そのため、この場合は、図４に示すように、右後側の駆動系１１Ｂのインバータ１３Ｂから、右後側のモータ１４Ｂと右前側のモータ１４Ａの両方に交流電力が供給されることになる。なお、図４では、本実施形態での直流電力や交流電流の流れが太線で示されている。
このように、本実施形態では、インバータ１３からモータ１４への交流電力に供給に異常が生じた場合でも、正常な交流電力を供給しているインバータ１３（上記の場合はインバータ１３Ｂ）から、本来の供給対象のモータ１４（モータ１４Ｂ）とともに、交流電力の供給に異常が生じたため交流電力の供給を停止させた他のインバータ１３（インバータ１３Ａ）に接続されているモータ１４（モータ１４Ａ）にもバイアス線２１を介して交流電力を供給させる。
そのため、あるインバータ１３からの交流電力の供給に異常が生じて当該インバータ１３からモータ１４への交流電力の供給を停止しても、正常な交流電力を出力する他のインバータ１３から当該モータ１４に交流電力が適切に供給されるようになり、当該モータ１４の回転駆動を継続させることができる。そのため、電気自動車１０が走行不能に陥ることを的確に回避することが可能となり、運転者は車両を道端に寄せて停車させたり車両を走行させて修理工場等まで搬送することが可能となる。
その際、いわゆるインホイールモータのように車両の前後左右の４つの車輪１５に対してそれぞれ駆動系１１が設けられた電気自動車１０（図１参照）の場合、左右にカーブする際や右左折時に、左右の車輪１５の回転数に比較的大きな差が生じる場合があるが、前後の車輪１５では回転数にさほど大きな差が生じない。
そのため、図２に示したように、バイパス線２１で、車両の右側と左側でそれぞれ、前後の駆動系１１Ａ、１１Ｂの配線１９Ａ、１９Ｂ同士を接続するように構成すれば、上記のように、一の駆動系１１Ａのモータ１４Ａに他の駆動系１１Ｂのインバータ１３Ｂから交流電力を供給するように切り替えても、モータ１４Ａの回転数はさほど大きく変化しない。そのため、運転者が違和感を覚えることなく上記の切り替え操作を行うことが可能となる。
しかし、上記のように、本実施形態では、電気自動車１０が走行不能に陥ることなく走行を継続することができるとしても、インバータ１３Ａからモータ１４Ａへの交流電力の供給が異常である状態であることには変わりはないため、運転者に車両を停止させる等の適切な措置を取るように促すことが望ましい。
そのため、本実施形態では、図示を省略するが、制御装置２０は、インパネに設けたモニタ上に表示したり警告灯を点灯させたり点滅させる等して、運転者等に故障が発生していることや車両を安全な場所に退避させることを通知するようになっている（ステップＳ５）。
なお、上記のように制御しても、当該駆動系１１に生じた異常がなくならない場合、すなわちモータ１４の回転数が異常である等の状態が改善されない場合は、車両の走行を継続させると乗員に危険が及ぶ可能性があり得る。
そのため、このような場合は、制御装置２０は、電気自動車１０の全ての駆動系１１の電力線１６やプリチャージ回路１７等に設けられた各電磁開閉器１８を開いて車両を停止させる等の適宜の制御を行うように構成される。
［第２の実施の形態］
上記の第１の実施形態では、制御装置２０は、インバータ１３からモータ１４への交流電力の供給に異常が生じている場合に、実際に異常が生じている部位については特定しなかった。
しかし、例えば、異常が生じている部位がバッテリ１２である場合、すなわちバッテリ１２の故障やバッテリ切れなどによりバッテリ１２が正常な直流電力を供給できなくなった場合であり、インバータ１３は正常に機能しているのであれば、上記の第１の実施形態のようにモータ１４に他の駆動系１１のインバータ１３から交流電力を供給するよりも、そのモータ１４が属する駆動系１１の正常に機能しているインバータ１３から交流電力を供給する方が望ましい。
そこで、本実施形態では、インバータ１３からモータ１４への交流電力の供給に異常が生じた場合でも、インバータ１３が正常に機能している場合には、そのインバータ１３からモータ１４に交流電力を供給することが可能な電気自動車１０について説明する。
図５は、本発明の第２の実施形態に係る電気自動車の構成を表す図である。なお、本実施形態においても、電気自動車１０の左側部分の構成も右側部分と同様であり、説明を省略する。
本実施形態では、第１の実施形態と同様に複数の駆動系１１の間で配線１９同士が電磁開閉器２２を備えるバイパス線２１で接続されているが、さらに、複数の駆動系１１の間で電力線１６同士が第２バイパス線２３で接続されている。
また、本実施形態では、各第２バイパス線２３には、電磁開閉器２４がそれぞれ取り付けられている。
そして、制御装置２０は、一の駆動系１１のバッテリ１２（電源）からインバータ１３への直流電力に供給に異常が生じた場合、当該バッテリ１２からの直流電力の供給を停止させ、他の駆動系１１のバッテリ１２からインバータ１３に供給する直流電力を、第２バイパス線２３を介して一の駆動系１１のインバータ１３にも供給させるように制御するようになっている。
以下、具体的に説明する。また、図６に示すフローチャートに基づいて制御装置２０による制御の仕方についても説明する。
制御装置２０は、第１の実施形態の場合と同様に、各駆動系１１についてそれぞれ駆動系１１に異常が生じたか否かを常時監視する（ステップＳ１１）。
そして、制御装置２０は、例えば右前側の駆動系１１Ａに異常が生じたと判断すると（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、続いて、異常が生じている部位がインバータ１３Ａか否かを判断する（ステップＳ１２）。
そして、制御装置２０は、異常部位がインバータ１３Ａである場合は（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、第１の実施形態と同様の処理を行う。
すなわち、制御装置２０は、当該インバータ１３Ａに接続されている電力線１６Ａやプリチャージ回路１７Ａの各電磁開閉器１８Ａを開いて（ステップＳ１３）、バッテリ１２Ａから当該インバータ１３Ａへの直流電力の供給を停止させる。
そして、右前側の駆動系１１Ａの配線１９Ａと右後側の駆動系１１Ｂの配線１９Ｂとをそれぞれ接続するバイパス線２１の各電磁開閉器２２を閉じて各バイパス線２１を導通させるように制御して（ステップＳ１４）、図４に示したように、右後側の駆動系１１Ｂのインバータ１３Ｂからモータ１４Ｂに供給する交流電力を、各バイパス線２１を介して右前側の駆動系１１Ａのモータ１４Ａにも供給させるように制御する。
このように、本実施形態においても、インバータ１３Ａに異常が生じて当該インバータ１３Ａからモータ１４Ａへの交流電力に供給に異常が生じた場合には、正常な交流電力を供給しているインバータ１３Ｂから、本来の供給対象のモータ１４Ｂとともに他の駆動系１１Ａのモータ１４Ａにもバイアス線２１を介して交流電力が供給される。そのため、電気自動車１０が走行不能に陥ることを的確に回避することが可能となり、運転者は車両を道端に寄せて停車させたり車両を走行させて修理工場等まで搬送することが可能となる。
そして、この場合も、図示を省略するが、制御装置２０は、運転者等に故障が発生していることや車両を安全な場所に退避させることを通知する（ステップＳ１５）。
一方、制御装置２０は、インバータ１３Ａは正常であると判断すると（ステップＳ１２：ＮＯ）、続いて、異常が生じている部位がバッテリ１２Ａか否かを判断する（ステップＳ１６）。
そして、制御装置２０は、異常部位がバッテリ１２Ａである場合は（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、当該バッテリ１２Ａとインバータ１３Ａとを接続する電力線１６Ａやプリチャージ回路１７Ａの各電磁開閉器１８Ａを開いて（ステップＳ１７）、当該バッテリ１２Ａからインバータ１３Ａへの直流電力の供給を停止させる。
そして、右前側の駆動系１１Ａの電力線１６Ａと右後側の駆動系１１Ｂの電力線１６Ｂとをそれぞれ接続する第２バイパス線２３の各電磁開閉器２４を閉じて各第２バイパス線２３を導通させるように制御して（ステップＳ１８）、図７に示すように、右後側の駆動系１１Ｂのバッテリ１２Ｂからインバータ１３Ｂに供給する直流電力を、各第２バイパス線２３を介して右前側の駆動系１１Ａのインバータ１３Ａにも供給させるように制御するようになっている。なお、図７では、本実施形態での直流電力や交流電流の流れが太線で示されている。
なお、図示を省略するが、各第２バイパス線２３が、駆動系１１Ａ、１１Ｂの電力線１６やプリチャージ回路１７の各電磁開閉器１８よりも上流側、すなわちバッテリ１２と各電磁開閉器１８との間の部分で電力線１６に接続されるように構成されていると、各第２バイパス線２３の各電磁開閉器２４を閉じて（ステップＳ１８）駆動系１１Ａの電力線１６Ａと駆動系１１Ｂの電力線１６Ｂとを導通させても、駆動系１１Ａの電力線１６Ａ等の各電磁開閉器１８Ａが開いていると（ステップＳ１７）、右後側の駆動系１１Ｂのバッテリ１２Ｂからインバータ１３Ｂに供給する直流電力を、各第２バイパス線２３を介して右前側の駆動系１１Ａのインバータ１３Ａに供給させることができない。
そのため、本実施形態では、各第２バイパス線２３は、図５等に示したように、駆動系１１Ａ、１１Ｂの各電力線１６Ａ、１６Ｂ等に設けられた各電磁開閉器１８Ａ、１８Ｂの下流側、すなわち各電磁開閉器１８Ａ、１８Ｂとインバータ１３Ａ、１３Ｂとの間の部分で各電力線１６Ａ、１６Ｂに接続されるように構成される。
以上のように、本実施形態では、バッテリ１２Ａに異常が生じたために当該インバータ１３Ａからモータ１４Ａへの交流電力に供給に異常が生じたが、インバータ１３Ａは正常である場合には、別の駆動系１１Ｂの、正常な直流電力を供給しているバッテリ１２Ｂから、本来の供給対象のインバータ１３Ｂとともに駆動系１１Ａのインバータ１３Ａにも第２バイアス線２３を介して直流電力が供給される（図７参照）。
そのため、インバータ１３Ａから交流電力がモータ１４Ａに適切に供給されるようになるため、電気自動車１０が走行不能に陥ることを的確に回避することが可能となる。
なお、本実施形態では上記のように電気自動車１０は走行を継続することができるが、本実施形態の場合でも、バッテリ１２Ａに異常が生じていることには変わりがない。
そのため、図示を省略するが、制御装置２０は、運転者等に故障が発生していることや車両を安全な場所に退避させることを通知するようになっている（ステップＳ１５）。
また、インバータ１３Ａやバッテリ１２Ａに異常が生じていないにもかかわらず（ステップＳ１２：ＮＯかつステップＳ１６：ＮＯ）、駆動系１１に異常が生じている場合、モータ１４Ａ自体に異常が生じている可能性があり、車両の走行を継続させると乗員に危険が及ぶ可能性がある。
そのため、制御装置２０は、ある駆動系１１のインバータ１３やバッテリ１２に異常が生じていない場合は（ステップＳ１２：ＮＯかつステップＳ１６：ＮＯ）、電気自動車１０の全ての駆動系１１の電力線１６やプリチャージ回路１７等に設けられた各電磁開閉器１８を開いて（ステップＳ１９）、車両を停止させるようになっている。
［第２の実施の形態の変形例］
［変形例１］
なお、電力線１６やプリチャージ回路１７等に設けられた電磁開閉器１８が故障したり電力線１６等が断線するなどして駆動系１１に異常が生じる場合もあり得る。
そこで、フローチャートは省略するが、制御装置２０は、上記の場合のほか、異常が生じている部位が電力線１６である場合（電力線１６等に設けられた電磁開閉器１８が故障したり電力線１６等が断線するなど、電力線１６の異常により駆動系１１に異常が生じている場合）にも、上記と同様に、異常が生じている駆動系１１Ａの電力線１６Ａ等に設けられた電磁開閉器１８Ａを開き、第２バイパス線２３の電磁開閉器２４を閉じて、別の駆動系１１Ｂのバッテリ１２Ｂから当該駆動系１１Ａのインバータ１３Ａに直流電力を供給するように構成することも可能である。
［変形例２］
また、非常に稀なケースではあるが、第２バイパス線２３で電力線１６同士が接続されている２つの駆動系１１Ａ、１１Ｂ（図５参照）のうち、例えば、一方の駆動系１１Ａではバッテリ１２Ａに異常が生じ、他方の駆動系１１Ｂではインバータ１３Ｂに異常が生じる可能性がないわけではない。
そして、この場合、バイパス線２１の電磁開閉器２２や第２バイパス線２３の電磁開閉器２４を開いたままの状態とすると（すなわち２つの駆動系１１Ａ、１１Ｂを電気的に接続しないと）、２つの駆動系１１Ａ、１１Ｂはいずれも作動しなくなる。そのため、この場合は、車両右側の前後の車輪１５がいずれも回転しなくなる。
そして、このように、異常（故障）が二重に生じたような場合には、安全のために、電気自動車１０の全ての駆動系１１の電力線１６等に設けられた各電磁開閉器１８を開いて車両を停止させるように構成することも可能である。
しかし、本実施形態の構成を利用すれば、このような場合でも、車両右側の前後の車輪１５をともに回転させて、電気自動車１０が走行不能に陥ることを回避するように構成することができる。以下、具体的に説明する。
上記のような場合、すなわち駆動系１１Ａではバッテリ１２Ａに異常が生じ、駆動系１１Ｂではインバータ１３Ｂに異常が生じている場合、制御装置２０は、駆動系１１Ａのバッテリ１２Ａとインバータ１３Ａとを接続する各電力線１６Ａ等に設けられた各電磁開閉器１８Ａを開き、両方の駆動系１１Ａ、１１Ｂの間を接続する各バイパス線２１の各電磁開閉器２２と各第２バイパス線２３の各電磁開閉器２４を全て閉じるように制御するように構成する。
すると、図８に示すように、正常なバッテリ１２Ｂから各第２バイパス線２３を介して正常なインバータ１３Ａに直流電力が供給され、正常なインバータ１３Ａからモータ１４Ａに交流電力が供給されるとともに、各バイパス線２１を介して他方の駆動系１１Ｂのモータ１４Ｂにも交流電力が供給される。
このように、上記のように制御すれば、異常が生じているバッテリ１２Ａやインバータ１３Ａを迂回し、正常に機能しているバッテリ１２Ｂやインバータ１３Ａを繋いで各モータ１４に電力を供給することが可能となる。
そのため、上記のように二重に異常が生じている場合でも、車両右側の前後の車輪１５をともに回転させて、電気自動車１０が走行不能に陥ることを回避することが可能となる。
［変形例３］
一方、図７を見れば分かるように、２つの駆動系１１Ａ、１１Ｂの各インバータ１３Ａ、１３Ｂが正常に機能している場合、各バイパス線２１（及び電磁開閉器２２）が設けられていなくても、第２バイパス線２３（及び電磁開閉器２４）が設けられていれば、駆動系１１Ａ、１１Ｂのうちの一方の駆動系１１のバッテリ１２（図７の場合はバッテリ１２Ａ）に異常が生じた場合に対応することができる。
そのため、図９に示すように、バッテリ１２（電源）とインバータ１３とが電力線１６で接続され、インバータ１３とモータ１４とが配線１９で接続されて各駆動系１１が形成された電気自動車１０において、複数の駆動系１１Ａ、１１Ｂの間で電力線１６Ａ、１６Ｂ同士を各第２バイパス線２３で接続するように構成する。
この場合、バイパス線２１等は設けない。
そして、各駆動系１１Ａ、１１Ｂを制御する制御装置２０が、例えば、駆動系１１Ａのバッテリ１２Ａからインバータ１３Ａへの直流電力に供給に異常が生じた場合、当該バッテリ１２Ａからの直流電力の供給を停止させ、他の駆動系１１Ｂのバッテリ１２Ｂからインバータ１３Ｂに供給する直流電力を、各第２バイパス線２３を介して駆動系１１Ａのインバータ１３Ａにも供給させるように制御するように構成することが可能である。
このように構成すれば、各駆動系１１のうち一の駆動系１１でバッテリ１２に異常が生じた場合でも、電気自動車１０が走行不能に陥ることを的確に回避することが可能となり、運転者は車両を道端に寄せて停車させたり車両を走行させて修理工場等まで搬送することが可能となる。
なお、本発明が上記の各実施形態等に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更可能であることは言うまでもない。
１０ 電気自動車
１１ 駆動系
１２ バッテリ（電源）
１３ インバータ
１４ モータ
１５ 車輪
１６ 電力線
１８ 電磁開閉器
１９ 配線
２０ 制御装置
２１ バイパス線
２２ 電磁開閉器
２３ 第２バイパス線

Claims (6)

  1. 電源から供給された直流電力をインバータで交流電力に変換してモータに供給し、前記モータで車輪を駆動させて走行する電気自動車において、
    前記インバータと前記モータとが配線で接続されて駆動系が形成されており、かつ、複数の前記駆動系の間で前記配線同士がバイパス線で接続されており、
    前記各駆動系を制御する制御装置を備え、
    前記制御装置は、一の前記駆動系の前記インバータから前記モータへの交流電力に供給に異常が生じた場合、当該インバータからの交流電力の供給を停止させ、他の前記駆動系の前記インバータから前記モータに供給する交流電力を、前記バイパス線を介して一の前記駆動系の前記モータにも供給させるように制御することを特徴とする電気自動車。
  2. 前記バイパス線には、電磁開閉器がそれぞれ取り付けられており、
    前記制御装置は、前記電磁開閉器を制御することで、他の前記駆動系の前記インバータから前記モータに供給する交流電力を、前記バイパス線を介して一の前記駆動系の前記モータにも供給させるように制御することを特徴とする請求項１に記載の電気自動車。
  3. 車両の前後左右の４つの前記車輪に対してそれぞれ前記駆動系が設けられており、
    前記バイパス線は、車両の右側と左側でそれぞれ、前後の前記駆動系の前記配線同士を接続するように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電気自動車。
  4. 前記電源が前記駆動系ごとに１つずつ設けられており、かつ、前記駆動系ごとに前記電源と前記インバータとが電力線で接続されており、
    複数の前記駆動系の間で前記電力線同士が第２バイパス線で接続されており、
    前記制御装置は、一の前記駆動系の前記電源から前記インバータへの直流電力に供給に異常が生じた場合、当該電源からの直流電力の供給を停止させ、他の前記駆動系の前記電源から前記インバータに供給する直流電力を、前記第２バイパス線を介して一の前記駆動系の前記インバータにも供給させるように制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電気自動車。
  5. 電源から供給された直流電力をインバータで交流電力に変換してモータに供給し、前記モータで車輪を駆動させて走行する電気自動車において、
    前記電源と前記インバータとが電力線で接続され前記インバータと前記モータとが配線で接続されて駆動系が形成されており、かつ、複数の前記駆動系の間で前記電力線同士が第２バイパス線で接続されており、
    前記各駆動系を制御する制御装置を備え、
    前記制御装置は、一の前記駆動系の前記電源から前記インバータへの直流電力に供給に異常が生じた場合、当該電源からの直流電力の供給を停止させ、他の前記駆動系の前記電源から前記インバータに供給する直流電力を、前記第２バイパス線を介して一の前記駆動系の前記インバータにも供給させるように制御することを特徴とする電気自動車。
  6. 前記第２バイパス線は、前記電力線に設けられた電磁開閉器と前記インバータとの間の部分で前記電力線に接続されていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の電気自動車。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021191231A (ja) * 2020-06-04 2021-12-13 トランスポーテーション アイピー ホールディングス，エルエルシー 電気供給システム
WO2023242409A1 (en) * 2022-06-16 2023-12-21 Muev Ltd Vehicle control system
JP7427809B2 (ja) 2020-05-20 2024-02-05 華為技術有限公司 冗長電子制御システムおよびデバイス

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200254900A1 (en) * 2019-02-11 2020-08-13 Ge Global Sourcing Llc Vehicle electric supply system
US20210380054A1 (en) * 2020-06-04 2021-12-09 Transportation Ip Holdings, Llc Electric supply system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002233003A (ja) * 2001-02-01 2002-08-16 Japan Science & Technology Corp 電気自動車の給電装置
JP2006129662A (ja) * 2004-11-01 2006-05-18 Nissan Motor Co Ltd 駆動力制御装置及び駆動力制御方法
JP2010200426A (ja) * 2009-02-24 2010-09-09 Toyota Motor Corp 駆動制御装置
JP2017022896A (ja) * 2015-07-13 2017-01-26 三菱電機株式会社 電動車両

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992005974A1 (fr) * 1990-10-03 1992-04-16 Hitachi, Ltd. Systeme de commande pour vehicule a moteur electrique
JP3280392B2 (ja) * 1991-04-01 2002-05-13 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電動車両の駆動力制御装置
JP2004215350A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Sony Corp 駆動制御装置およびその方法と２輪車
JP4222337B2 (ja) * 2005-04-04 2009-02-12 トヨタ自動車株式会社 複数の電源を備えた電源システム及びそれを備えた車両
KR100670735B1 (ko) * 2005-07-13 2007-01-19 씨멘스브이디오한라 주식회사 자동차용 듀얼 모터의 과전류 검출장치
EP2258569A3 (en) * 2006-04-03 2010-12-22 BluWav Systems, LLC Vehicle power unit designed as retrofittable axle comprising electric motors with a connecting clutch
JP4747968B2 (ja) * 2006-06-30 2011-08-17 トヨタ自動車株式会社 モータ駆動装置
DE502007000936D1 (de) * 2007-02-23 2009-08-06 Siemens Ag Elektromagnetisches Schaltgerät
JP5630500B2 (ja) * 2010-04-23 2014-11-26 トヨタ自動車株式会社 走行用モータの制御装置
JP5784930B2 (ja) * 2011-03-07 2015-09-24 Ntn株式会社 電気自動車
US9452681B2 (en) * 2013-04-12 2016-09-27 Mitsubishi Electric Corporation Propulsion control device and propulsion control method
JP6119475B2 (ja) * 2013-07-15 2017-04-26 株式会社ジェイテクト 車載用モータ制御装置
JP6537832B2 (ja) * 2015-01-19 2019-07-03 Ntn株式会社 電気自動車の異常対応制御装置
JP6418196B2 (ja) 2016-04-15 2018-11-07 トヨタ自動車株式会社 電気自動車
KR102478086B1 (ko) * 2017-11-22 2022-12-16 현대자동차주식회사 연료전지 차량시스템 및 이를 제어하는 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002233003A (ja) * 2001-02-01 2002-08-16 Japan Science & Technology Corp 電気自動車の給電装置
JP2006129662A (ja) * 2004-11-01 2006-05-18 Nissan Motor Co Ltd 駆動力制御装置及び駆動力制御方法
JP2010200426A (ja) * 2009-02-24 2010-09-09 Toyota Motor Corp 駆動制御装置
JP2017022896A (ja) * 2015-07-13 2017-01-26 三菱電機株式会社 電動車両

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7427809B2 (ja) 2020-05-20 2024-02-05 華為技術有限公司 冗長電子制御システムおよびデバイス
JP2021191231A (ja) * 2020-06-04 2021-12-13 トランスポーテーション アイピー ホールディングス，エルエルシー 電気供給システム
WO2023242409A1 (en) * 2022-06-16 2023-12-21 Muev Ltd Vehicle control system

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