JP2022122367A - On-vehicle controller - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は車載用制御装置に関するものである。 The present disclosure relates to an in-vehicle control device.
特許文献1には、ハイブリッド車両の制御装置が開示されている。この制御装置は、モータジェネレータと、モータジェネレータを制御するためのドライバと、電気加熱式触媒と、を備えている。この制御装置は、上記ドライバを、電気加熱式触媒に供給する電力を制御するドライバとしても兼用している。このため、電気加熱式触媒に対応した専用のドライバを設ける必要がない。
しかし、上述した構成では、モータジェネレータの制御が必要となるEV走行中において、電気加熱式触媒に供給する電力を制御することができないという問題がある。このような問題は、電気加熱式触媒以外の負荷の制御を、モータジェネレータを制御するためのドライバで兼用しようとする場合に同様に生じる。 However, the above-described configuration has a problem that the electric power supplied to the electrically heated catalyst cannot be controlled during EV running, which requires control of the motor generator. Such a problem also occurs when a driver for controlling a motor generator is used to control a load other than the electrically heated catalyst.
そこで、本開示では、専用のドライバを設けることなく且つモータジェネレータを制御するためのドライバを兼用することなく負荷に対する電力供給を制御することが可能な技術の提供を目的とする。 Therefore, an object of the present disclosure is to provide a technology capable of controlling power supply to a load without providing a dedicated driver and without using a driver for controlling a motor generator.
本開示の第1の車載用制御装置は、
蓄電部と、前記蓄電部に基づく電力が伝送される経路である伝送路と、前記蓄電部に向けて充電電流を供給する充電動作を行う充電部と、前記伝送路と前記充電部の間の経路である導電路と、を備えた車載システムに適用される車載用制御装置であって、
前記車載システムは、前記車載システムが搭載される車両に対して外部電源が接続されている場合に前記外部電源から供給される電力に基づいて前記充電部が前記充電動作を行い、且つ、前記導電路の所定位置から分岐する分岐経路を介して電力供給を受ける負荷を有するシステムであり、
前記導電路を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える1以上の半導体スイッチを有する切替部と、
前記切替部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記半導体スイッチをオンオフ動作させることによって、前記蓄電部から前記負荷への電力供給を制御する。
A first in-vehicle control device of the present disclosure includes:
a power storage unit, a transmission path through which electric power based on the power storage unit is transmitted, a charging unit that performs a charging operation to supply a charging current to the power storage unit, and between the transmission path and the charging unit An in-vehicle control device applied to an in-vehicle system comprising a conductive path that is a path,
In the in-vehicle system, when an external power supply is connected to a vehicle in which the in-vehicle system is mounted, the charging unit performs the charging operation based on power supplied from the external power supply, and A system having a load that receives power supply via a branch path branching from a predetermined position of a road,
a switching unit having one or more semiconductor switches that switch the conductive path between an energization permitted state and an energization cutoff state;
A control unit that controls the switching unit,
The control unit controls power supply from the power storage unit to the load by turning on and off the semiconductor switch.
本開示の第2の車載用制御装置は、
蓄電部と、前記蓄電部に基づく電力が伝送される経路である伝送路と、前記蓄電部に向けて充電電流を供給する充電動作を行う充電部と、前記伝送路と前記充電部の間の経路である導電路と、を備えた車載システムに適用される車載用制御装置であって、
前記車載システムは、前記車載システムが搭載される車両に対して外部電源が接続されている場合に前記外部電源から供給される電力に基づいて前記充電部が前記充電動作を行うシステムであり、
前記充電部と、
前記充電部を制御する制御部と、
前記充電部から分岐し、前記充電部から負荷への経路をなす分岐路と、
を備え、
前記制御部は、前記充電部に前記充電動作を行わせる第1制御と、前記充電部に前記分岐路を介して電力を供給する動作を行わせる第2制御と、を実行する。
A second in-vehicle control device of the present disclosure includes:
a power storage unit, a transmission path through which electric power based on the power storage unit is transmitted, a charging unit that performs a charging operation to supply a charging current to the power storage unit, and between the transmission line and the charging unit An in-vehicle control device applied to an in-vehicle system comprising a conductive path that is a path,
The in-vehicle system is a system in which the charging unit performs the charging operation based on power supplied from the external power supply when an external power supply is connected to a vehicle in which the in-vehicle system is mounted,
the charging unit;
a control unit that controls the charging unit;
a branch path branching from the charging section and forming a path from the charging section to a load;
with
The control unit performs a first control that causes the charging unit to perform the charging operation, and a second control that causes the charging unit to supply power through the branch path.
本開示によれば、専用のドライバを設けることなく且つモータジェネレータを制御するためのドライバを兼用することなく負荷に対する電力供給を制御することができる。 According to the present disclosure, power supply to a load can be controlled without providing a dedicated driver and without using a driver for controlling the motor generator.
[本開示の実施形態の説明]
以下では、本開示の実施形態が列記されて例示される。
[Description of Embodiments of the Present Disclosure]
Embodiments of the present disclosure are listed and illustrated below.
〔1〕蓄電部と、前記蓄電部に基づく電力が伝送される経路である伝送路と、前記蓄電部に向けて充電電流を供給する充電動作を行う充電部と、前記伝送路と前記充電部の間の経路である導電路と、を備えた車載システムに適用される車載用制御装置であって、前記車載システムは、前記車載システムが搭載される車両に対して外部電源が接続されている場合に前記外部電源から供給される電力に基づいて前記充電部が前記充電動作を行い、且つ、前記導電路の所定位置から分岐する分岐経路を介して電力供給を受ける負荷を有するシステムであり、前記導電路を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える1以上の半導体スイッチを有する切替部と、前記切替部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記半導体スイッチをオンオフ動作させることによって、前記蓄電部から前記負荷への電力供給を制御する車載用制御装置。 [1] a power storage unit, a transmission path through which power based on the power storage unit is transmitted, a charging unit that performs a charging operation to supply a charging current to the power storage unit, the transmission path and the charging unit and a conductive path that is a path between the charging unit performs the charging operation based on the power supplied from the external power supply when the load is supplied from the external power supply, and the system has a load that receives power supply via a branch path branching from a predetermined position of the conducting path, a switching unit having one or more semiconductor switches that switch the conducting path between an energization permitted state and an energization cutoff state; and a control unit that controls the switching unit, wherein the control unit turns the semiconductor switches on and off. An in-vehicle control device for controlling power supply from the power storage unit to the load.
この車載用制御装置が適用される車載システムは、車両に対して外部電源が接続されている場合に、充電リレーとして機能する切替部を通電許可状態とし充電部による充電動作を行うことで、蓄電部を充電させることができる。このような車載システムにおいて、伝送路と充電部の間の経路である導電路に対し所定位置から分岐する分岐経路を設け、この分岐経路を介して電力供給を受ける負荷を設けている。更に、車載用制御装置は、切替部が半導体スイッチを有する構成とされ、この半導体スイッチをオンオフ動作させることによって蓄電部から負荷への電力供給を制御する構成とされている。つまり、この車載用制御装置は、充電リレーとして機能する切替部を利用して、蓄電部から負荷への電力供給を制御することができる。したがって、この車載用制御装置は、専用のドライバを設けることなく且つモータジェネレータを制御するためのドライバを兼用することなく負荷に対する電力供給を制御することができる。 In an in-vehicle system to which this in-vehicle control device is applied, when an external power supply is connected to the vehicle, a switching unit that functions as a charging relay is set to a power-permitting state and a charging operation is performed by the charging unit. part can be charged. In such an in-vehicle system, a branch path branching from a predetermined position is provided for a conducting path, which is a path between a transmission path and a charging section, and a load that receives power supply via this branch path is provided. Further, the in-vehicle control device is configured such that the switching unit has a semiconductor switch, and the semiconductor switch is turned on and off to control power supply from the power storage unit to the load. In other words, this in-vehicle control device can control power supply from the power storage unit to the load using the switching unit that functions as a charging relay. Therefore, this on-vehicle control device can control the power supply to the load without providing a dedicated driver and without using the driver for controlling the motor generator.
〔2〕蓄電部と、前記蓄電部に基づく電力が伝送される経路である伝送路と、前記蓄電部に向けて充電電流を供給する充電動作を行う充電部と、前記伝送路と前記充電部の間の経路である導電路と、を備えた車載システムに適用される車載用制御装置であって、前記車載システムは、前記車載システムが搭載される車両に対して外部電源が接続されている場合に前記外部電源から供給される電力に基づいて前記充電部が前記充電動作を行うシステムであり、前記充電部と、前記充電部を制御する制御部と、前記充電部から分岐し、前記充電部から負荷への経路をなす分岐路と、を備え、前記制御部は、前記充電部に前記充電動作を行わせる第1制御と、前記充電部に前記分岐路を介して電力を供給する動作を行わせる第2制御と、を実行する車載用制御装置。 [2] a power storage unit, a transmission line that is a path through which power based on the power storage unit is transmitted, a charging unit that performs a charging operation to supply a charging current to the power storage unit, the transmission line and the charging unit and a conductive path that is a path between a system in which the charging unit performs the charging operation based on the power supplied from the external power supply when the charging unit and a branch path forming a path from a unit to a load, wherein the control section performs first control for causing the charging section to perform the charging operation, and operation for supplying power to the charging section through the branch path. and a second control for performing the in-vehicle control device.
この車載用制御装置は、第1制御を実行することで、充電部に充電動作を行わせることができる。更に、この車載用制御装置は、充電部から分岐し、充電部から負荷への経路をなす分岐路を備えている。そして、この車載用制御装置は、第2制御を実行することで、充電部に分岐路を介して電力を供給することができる。つまり、この車載用制御装置は、蓄電部の充電に用いられる充電部を、負荷に電力を供給するドライバとして兼用させることができる。したがって、この車載用制御装置は、専用のドライバを設けることなく且つモータジェネレータを制御するためのドライバを兼用することなく負荷に対する電力供給を制御することができる。 This in-vehicle control device can cause the charging unit to perform the charging operation by executing the first control. Further, the on-vehicle control device has a branch path that branches off from the charging section and forms a path from the charging section to the load. By executing the second control, the in-vehicle control device can supply power to the charging unit through the branch path. In other words, in this in-vehicle control device, the charging unit used for charging the power storage unit can also be used as a driver for supplying power to the load. Therefore, this on-vehicle control device can control the power supply to the load without providing a dedicated driver and without using the driver for controlling the motor generator.
〔3〕前記分岐路を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える分岐側リレーを備え、前記制御部は、前記分岐側リレーを制御して前記分岐路を通電遮断状態とした状態で、前記第1制御を実行する〔2〕に記載の車載用制御装置。 [3] A branch-side relay is provided for switching the branch path between an energization-permitting state and an energization-blocking state. 1 control.
この車載用制御装置は、分岐路を通電遮断状態とした状態で第1制御を実行するため、充電電圧が負荷に印加されることを回避することができる。 Since this in-vehicle control device executes the first control while the branch path is in the de-energized state, it is possible to avoid application of the charging voltage to the load.
〔4〕前記充電部は、前記外部電源からの電力に基づいて入力路から入力される直流電力を交流電力に変換して出力する第1変換回路と、前記第1変換回路から交流電力が入力される第1コイルと、第2コイルとを有するトランス部と、前記第2コイルに生じる交流電力を直流電力に変換して前記蓄電部側に出力する第2変換回路と、を有し、前記分岐路は、前記入力路から分岐して前記負荷に接続され、前記制御部は、前記第1変換回路及び前記第2変換回路を制御して前記蓄電部から供給される電力を調整し、前記負荷に供給する〔2〕又は〔3〕に記載の車載用制御装置。 [4] The charging unit includes a first conversion circuit that converts DC power input from an input path into AC power based on power from the external power supply and outputs the AC power, and AC power is input from the first conversion circuit. a transformer unit having a first coil and a second coil; A branch path is branched from the input path and connected to the load, the control section controls the first conversion circuit and the second conversion circuit to adjust the power supplied from the power storage section, and the The in-vehicle control device according to [2] or [3], which supplies a load.
この車載用制御装置は、充電部の第1変換回路、トランス部、及び第2変換回路を利用して蓄電部の出力電圧を変換することができ、変換した電圧を負荷に印加させることができる。つまり、この車載用制御装置は、負荷に印加する電圧を調整することができる。 This in-vehicle control device can convert the output voltage of the power storage unit using the first conversion circuit, the transformer unit, and the second conversion circuit of the charging unit, and can apply the converted voltage to the load. . That is, this in-vehicle control device can adjust the voltage applied to the load.
〔5〕前記充電部は、前記外部電源からの電力に基づいて直流電力を交流電力に変換して出力する第1変換回路と、前記第1変換回路から交流電力が入力される第1コイルと、第2コイルとを有するトランス部と、前記第2コイルに生じる交流電力を直流電力に変換して前記蓄電部側に出力する第2変換回路と、を有し、前記第2変換回路は、充電部側半導体スイッチを有し、前記分岐路は、前記トランス部と前記充電部側半導体スイッチとの間から分岐して前記負荷に接続され、前記制御部は、前記充電部側半導体スイッチを制御して前記蓄電部に基づく電力を調整し、前記負荷に供給する〔2〕又は〔3〕に記載の車載用制御装置。 [5] The charging unit includes a first conversion circuit that converts DC power into AC power based on the power from the external power supply and outputs the AC power, and a first coil that receives the AC power from the first conversion circuit. , a second coil; and a second conversion circuit for converting AC power generated in the second coil into DC power and outputting the DC power to the power storage unit, wherein the second conversion circuit comprises: a charging section-side semiconductor switch, wherein the branch path branches from between the transformer section and the charging section-side semiconductor switch and is connected to the load; and the control section controls the charging section-side semiconductor switch. The in-vehicle control device according to [2] or [3], which adjusts the electric power based on the power storage unit and supplies it to the load.
この車載用制御装置は、充電部の第2変換回路が有する充電部側半導体スイッチを利用して、蓄電部から負荷へ供給される電力を調整することができる。 This in-vehicle control device can adjust the electric power supplied from the power storage unit to the load by using the charging unit side semiconductor switch of the second conversion circuit of the charging unit.
<第1実施形態>
図1で示す車載システム180は、例えばハイブリッド自動車などの車両に搭載される。車載システム180は、蓄電部110と、伝送路50と、電力供給対象111と、負荷112と、車載用制御装置1と、を備える。
<First Embodiment>
An in-
蓄電部110は、例えば高圧バッテリである。蓄電部110は、リチウムイオン電池などの二次電池によって構成されてもよく、その他の種類の蓄電池によって構成されてもよい。蓄電部110は、伝送路50の一端に電気的に接続される。
伝送路50は、蓄電部110に基づく電力が伝送される経路である。伝送路50は、蓄電部110と電力供給対象111との間の経路であり、蓄電部110に基づく電力を電力供給対象111に伝送する経路として機能する。伝送路50は、伝送線50A,50Bを有する。伝送線50Aの一端は、蓄電部110の高電位側の端子に電気的に接続される。伝送線50Bの一端は、蓄電部110の低電位側の端子に電気的に接続される。伝送線50A,50Bの他端は、電力供給対象111に電気的に接続される。
電力供給対象111は、電力制御ユニット120と、駆動部121と、高圧負荷122と、電圧変換部123と、低圧バッテリ124と、低圧負荷125と、電力路52,53と、を有する。電力路52は、電力線52A,52Bを有する。
The
電力制御ユニット120は、PCU(Power Control Unit)として構成されている。電力制御ユニット120は、伝送路50の他端に電気的に接続されている。電力制御ユニット120は、図示しないコンデンサ及びインバータを有する。蓄電部110からの出力に基づく電圧は、コンデンサの両電極に印加される。インバータは、伝送路50を介して供給される直流電力から三相交流電力を生成する。インバータの動作は、ECUによって制御される。インバータで生成された三相交流は、三相交流モータである駆動部121に供給される。つまり、電力制御ユニット120は、蓄電部110から出力される直流電力を交流の駆動電力に変換し、駆動部121に供給する。
The
駆動部121は、主機系モータ等の電気的駆動装置である。駆動部121は、蓄電部110から供給される電力に基づいて車両の車輪を回転させる駆動力を与える装置である。駆動部121は、「モータジェネレータ」の一例に相当し、電力制御ユニット120は、「モータジェネレータを制御するためのドライバ」の一例に相当する。
The driving
高圧負荷122は、高電圧が与えられる負荷である。高圧負荷122は、例えばエアコンやヒータなどであってもよく、これら以外の負荷であってもよい。高圧負荷122は、電力路52を介して伝送路50に電気的に接続され、電力路52を介して高電圧が与えられる。高圧負荷122に与えられる電圧は、低圧負荷125に与えられる電圧よりも高い電圧である。
A
電圧変換部123は、例えばDCDCコンバータとして構成されている。電圧変換部123は、電力路52を介して伝送路50に電気的に接続されている。電圧変換部123は、電力路52に印加された電圧を降圧して電力路53に印加する降圧動作を行う。電圧変換部123の動作は、ECUによって制御される。
The
低圧バッテリ124は、鉛蓄電池などの二次電池によって構成されていてもよく、その他の種類の蓄電池によって構成されていてもよい。低圧バッテリ124の満充電時の出力電圧は、蓄電部110の満充電時の出力電圧よりも低い。低圧バッテリ124は、電力路53に電気的に接続されており、電力路53を介して充電され、電力路53に出力電圧を印加する。
The low-
低圧負荷125は、エンジン及びモータを稼動するのに必要な付属機器を含む。例えば、付属機器は、主としてセルモータ、オルタネータ及びラジエータクーリングファン等である。低圧負荷125は、電動パワーステアリングシステム、電動パーキングブレーキ、照明、ワイパー駆動部、ナビゲーション装置等を含んでいてもよい。また、低圧負荷125は、例えば、ミリ波レーダやステレオカメラなどのセンシングシステム、速度制御システム、車間制御システム、操舵制御システム、車線逸脱防止支援システム、などの自動運転用の負荷を含んでいてもよい。低圧負荷125は、電力路53に電気的に接続されており、電力路53を介して電力が供給される。
Low voltage loads 125 include the ancillary equipment necessary to run the engine and motor. For example, accessories are mainly a starter motor, an alternator, a radiator cooling fan, and the like. Low voltage loads 125 may include electric power steering systems, electric parking brakes, lighting, wiper drives, navigation devices, and the like. In addition, the low-
負荷112は、車両の走行中に使用される電気部品であることが好ましく、本実施形態では電気加熱式媒体(EHC;Electrically Heated Catalyst)である。負荷112は、排気ガス中のNOxやSOxなどを浄化可能な触媒と、通電されることで触媒を加熱可能なヒータと、を有する。
The
車載用制御装置1は、車載システム180に適用される装置である。車載用制御装置1は、システムメインリレー2(以下、「SMR2」とも称する)と、ヒューズ3と、切替部4と、充電部5と、分岐側リレー6と、制御部7と、導電路51と、分岐経路54と、を有する。
The in-
導電路51は、伝送路50と充電部5の間の経路である。導電路51は、導電線51A,51Bを有する。導電線51Aは、伝送線50Aに電気的に接続される。導電線51Bは、伝送線50Bに電気的に接続される。
分岐経路54は、導電路51の所定位置(本実施形態では、切替部4と充電部5との間)から分岐する経路である。分岐経路54は、導電路51と負荷112との間の経路である。分岐経路54は、分岐線54A,54Bを有する。分岐線54Aは、導電線51Aに電気的に接続される。分岐線54Bは、導電線51Bに電気的に接続される。
The
SMR2は、リレー2A,2B,2C及び抵抗2Dを有する。リレー2A,2B,2Cは、本実施形態ではメカリレーであるが、半導体リレーであってもよい。リレー2Aは、伝送線50Aに介在する。リレー2Bは、伝送線50Bに介在する。リレー2Bには、リレー2C及び抵抗2Dを直列に接続した直列構成部が並列に接続されている。リレー2A,2B,2Cは、伝送路50を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える機能を有する。本実施形態では、リレー2Aがオン状態で、且つリレー2B及びリレー2Cのいずれか一方がオン状態で他方がオフ状態である状態が、伝送路50の通電許可状態である。また、本実施形態では、SMR2が有する全てのリレー2A,2B,2Cがオフ状態である状態が、伝送路50の通電遮断状態である。SMR2の動作は、制御部7によって制御される。
SMR2 has relays 2A, 2B, 2C and
ヒューズ3は、伝送路50、具体的には伝送線50Aに介在する。ヒューズ3は、リレー2Aよりも電力供給対象111側に配置される。
The fuse 3 is interposed in the
切替部4は、半導体スイッチ4A,4B,4C,4D,4E及び抵抗4Fを有する。半導体スイッチ4A,4B,4C,4D,4Eは、例えばnチャネル型のMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor)である。半導体スイッチ4A,4Bは、導電線51Aにおいて直列に接続され且つ互いに逆向きに接続される。半導体スイッチ4C,4Dは、導電線51Bにおいて直列に接続され且つ互いに逆向きに接続される。半導体スイッチ4C,4Dには、半導体スイッチ4E及び抵抗4Fを直列に接続した直列構成部が並列に接続されている。半導体スイッチ4A,4B,4C,4D,4Eは、導電路51を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える機能を有する。本実施形態では、半導体スイッチ4A,4Bがオン状態で、且つ半導体スイッチ4C,4D及び半導体スイッチ4Eのいずれか一方がオン状態で他方がオフ状態である状態が、導電路51の通電許可状態である。また、本実施形態では、切替部4が有する半導体スイッチ4A,4B,4C,4D,4Eの全てがオフ状態である状態が、導電路51の通電遮断状態である。半導体スイッチ4Eのボディダイオード4Hは、充電部5側から伝送路50側への電流の流れを許容し、伝送路50側から充電部5側への電流の流れを禁止する。切替部4の動作は、制御部7によって制御される。
The
充電部5は、蓄電部110に向けて充電電流を供給する充電動作を行う。充電部5は、導電路51に電気的に接続されている。充電部5は、車両に対して外部電源190が接続されている場合に、外部電源190に電気的に接続され、外部電源190から供給される電力に基づいて充電動作を行う。充電部5の動作は、制御部7によって制御される。
Charging
充電部5は、図1及び図2に示すように、ノイズフィルタ部10と、力率改善回路11と、第1変換回路12と、トランス部13と、第2変換回路14と、を有する。力率改善回路11は、ノイズフィルタ部10よりも導電路51側に配置される。第1変換回路12は、力率改善回路11よりも導電路51側に配置される。トランス部13は、第1変換回路12よりも導電路51側に配置される。第2変換回路14は、トランス部13よりも導電路51側に配置される。
The
ノイズフィルタ部10は、ノイズフィルタ部(図1から図6では「NF」)10が設けられた経路のノイズを除去する機能を有する。
The
力率改善回路11は、例えばPFCコンバータであり、交流電力と直流電力とを電力変換する双方向AC/DCコンバータとして構成されている。力率改善回路11は、外部電源190からの電力に基づいて交流電力を直流電力に変換して供給する。力率改善回路11は、インダクタ11A,11Bと、フルブリッジ回路を構成する充電部側半導体スイッチ11C,11D,11E,11Fと、端子11M,11N,11Q,11Rと、を有する。充電部側半導体スイッチ11C,11D,11E,11Fは、例えばnチャネル型のMOSFETである。端子11M,11Nは、力率改善回路11の交流端を構成し、端子11Q,11Rは、力率改善回路11の直流端を構成する。インダクタ11A,11Bの一端は、端子11M,11Nを介して外部電源190に電気的に接続される。インダクタ11A,11Bの他端は、充電部側半導体スイッチ11C,11D,11E,11Fにより構成されるフルブリッジ回路の2つの入力端に電気的に接続される。このフルブリッジ回路の2つの出力端は、端子11Q,11Rを構成する。端子11Q,11Rは、コンデンサ15の両端に電気的に接続されている。力率改善回路11は、外部充電時に、外部電源190から端子11M,11Nに入力される交流電圧から直流電圧を生成して、コンデンサ15の両端に直流電圧を印加する。力率改善回路11が、コンデンサ15の両端間に直流電圧を印加することに応じて、第1変換回路12の端子12M,12N間に直流電圧が印加される。
The power
コンデンサ15の両端は、第1変換回路12の直流端である端子12M,12Nに電気的に接続されている。
Both ends of the
第1変換回路12は、双方向AC/DCコンバータとして機能し、双方向に交流電力と直流電力とを変換する機能を有する。具体的には、第1変換回路12は、力率改善回路11から入力される直流電力を交流電力に変換してトランス部13側に出力する機能と、トランス部13の第1コイル13Aに生じる交流電力を直流電力に変換して力率改善回路11側に出力する機能と、を有する。第1変換回路12は、フルブリッジ回路を構成する充電部側半導体スイッチ12C,12D,12E,12Fと、端子12M,12N,12Q,12Rと、を有する。充電部側半導体スイッチ12C,12D,12E,12Fは、例えばnチャネル型のMOSFETである。端子12M,12Nは、第1変換回路12の直流端を構成する。端子12M,12Nは、充電部側半導体スイッチ12C,12D,12E,12Fにより構成されるフルブリッジ回路の2つの入力端である。端子12M,12Nは、コンデンサ15の両端に電気的に接続されており、力率改善回路11の端子11Q,11Rに電気的に接続されている。端子12Q,12Rは、第1変換回路12の交流端を構成する。端子12Q,12Rは、充電部側半導体スイッチ12C,12D,12E,12Fにより構成されるフルブリッジ回路の2つの出力端である。端子12Q,12Rは、トランス部13の第1コイル13Aの両端に電気的に接続されている。第1変換回路12は、力率改善回路11から端子12M,12Nに入力される直流電圧を交流電圧に変換して端子12Q,12Rから出力し、その交流電圧をトランス部13の第1コイル13Aに印加する。
The
トランス部13は、第1変換回路12に接続されている。トランス部13は、第1コイル13Aと、第2コイル13Bと、を有する。第1コイル13Aは、第1変換回路12の交流端である端子12Q,12Rに電気的に接続されている。第1コイル13Aと第2コイル13Bは、互いに磁気結合されている。
The
第2変換回路14は、双方向AC/DCコンバータとして機能し、双方向に交流電力と直流電力とを変換する機能を有する。具体的には、第2変換回路14は、トランス部13の第2コイル13Bに生じる交流電力を直流電力に変換して蓄電部110側に出力する機能と、蓄電部110側から入力される直流電力を交流電力に変換してトランス部13側に出力する機能と、を有する。第2変換回路14は、フルブリッジ回路を構成する充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fと、コンデンサ14Gと、端子14M,14N,14Q,14Rと、を有する。充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fは、例えばnチャネル型のMOSFETである。端子14M,14Nは、第2変換回路14の交流端を構成する。端子14M,14Nは、第2コイル13Bの両端に電気的に接続されている。端子14M,14Nは、充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fにより構成されるフルブリッジ回路の2つの入力端である。充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fにより構成されるフルブリッジ回路の2つの出力端は、コンデンサ14Gの両端に電気的に接続されている。コンデンサ14Gの両端は、端子14Q,14Rに電気的に接続されている。端子14Qは、導電線51Aに電気的に接続されている。端子14Rは、導電線51Bに電気的に接続されている。
The
充電部5は、上述した充電動作として、以下の動作を行う。つまり、力率改善回路11が、外部電源190からの電力に基づいて交流電力を直流電力に変換して出力する。更に、第1変換回路12が、力率改善回路11から入力される直流電力を交流電力に変換して出力する。更に、トランス部13が、第1変換回路12から第1コイル13Aに交流電力が入力されることに基づいて、第2コイル13Bに交流電力を生じさせる。更に、第2変換回路14が、第2コイル13Bに生じる交流電力を直流電力に変換して蓄電部110側に出力する。
The charging
分岐側リレー6は、本実施形態ではメカリレーとするが、半導体リレーであってもよい。分岐側リレー6は、分岐線54Aに介在し、分岐経路54を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える。分岐側リレー6がオン状態である状態が、分岐経路54の通電許可状態であり、分岐側リレー6がオフ状態である状態が、分岐経路54の通電遮断状態である。分岐側リレー6の動作は、制御部7によって制御される。
The branch-
制御部7は、マイクロコンピュータを備えて構成され、CPU、ROM、RAM等を有する。制御部7は、SMR2、切替部4、充電部5、分岐側リレー6、及び電力供給対象111の動作を制御する。
The
制御部7は、充電開始条件が成立した場合に、充電部5から供給される電力によって蓄電部110を充電させる充電処理を行う。充電開始条件は、車両に対して外部電源190が接続されたときに成立する条件、あるいは車両に対して外部電源190が接続されている状態で成立する条件である。充電開始条件は、車両の停車中に成立する条件であることが好ましい。充電開始条件は、例えば車両の停車中において車両に対して外部電源190が接続された状態で、所定の充電開始操作が行われたことである。
制御部7は、充電処理において、SMR2を制御して伝送路50を通電許可状態とし、切替部4を制御して導電路51を通電許可状態とし、充電部5に充電動作を行わせる。制御部7が充電処理を行うことによって、充電部5から蓄電部110に電力が供給され、蓄電部110が充電される。
In the charging process, the
制御部7は、充電終了条件が成立した場合に、充電処理を終了する。充電終了条件は、例えば、蓄電部110の充電電圧が予め定められた閾値を越えたこと、外部電源190が車両から外されたことなどである。制御部7は、充電終了条件が成立した場合、充電部5の充電動作を停止させ、SMR2を制御して伝送路50を通電遮断状態とし、切替部4を制御して導電路51を通電遮断状態とする。
The
制御部7は、電力供給開始条件が成立した場合に、蓄電部110から負荷112へ電力を供給させる電力供給処理を開始する。電力供給開始条件は、車両に外部電源190が接続されていないときに成立する条件であることが好ましく、車両の走行中においても成立し得る条件であることが好ましい。電力供給開始条件は、例えばEV走行からHV走行への移行条件である。EV走行からHV走行への移行条件は、例えば蓄電部110のSOCが予め定められた移行閾値以下となった場合に成立する条件である。EV走行は、駆動部121のみを駆動源とした走行モードのことである。HV走行は、少なくとも内燃機関(例えばエンジン)を駆動源とした走行モードのことである。制御部7は、電力供給開始条件が成立した場合に、HV走行への移行に先立って電力供給処理を開始し、その後、HV走行に移行させる。
制御部7は、電力供給処理において、SMR2を制御して伝送路50を通電許可状態とし(既に伝送路50が通電許可状態であればそのまま維持)、分岐側リレー6を制御して分岐経路54を通電許可状態とする。更に、制御部7は、半導体スイッチ4Eをオフ状態とし、半導体スイッチ4A,4B,4C,4Dのうち少なくとも1つをPWM制御し、残りをオン状態とする。例えば、制御部7は、半導体スイッチ4AをPWM制御し、半導体スイッチ4B,4C,4Dをオン状態とする。これにより、蓄電部110からの電力が負荷112に供給される。また、制御部7は、PWM制御のデューティを調整することで、負荷112に供給される電力を調整することができる。
In the power supply process, the
制御部7は、電力供給終了条件が成立した場合に、電力供給処理を終了する。電力供給終了条件は、例えば電力供給処理を開始してからの経過時間が所定時間に到達したことであってもよいし、別の条件であってもよい。制御部7は、電力供給終了条件が成立すると、制御部7は、伝送路50を通電許可状態としたまま、切替部4を制御して導電路51を通電遮断状態とし、分岐側リレー6を制御して分岐経路54を通電遮断状態とする。
The
以下の説明は、第1実施形態の効果に関する。
車載用制御装置1が適用される車載システム180は、車両に対して外部電源190が接続されている場合に、充電リレーとして機能する切替部4を通電許可状態とし充電部5による充電動作を行うことで、蓄電部110を充電させることができる。このような車載システム180において、伝送路50と充電部5の間の経路である導電路51に対し所定位置から分岐する分岐経路54を設け、この分岐経路54を介して電力供給を受ける負荷112を設けている。更に、車載用制御装置1は、切替部4が半導体スイッチ4A,4B,4C,4D,4Eを有する構成とされ、この半導体スイッチ4A,4B,4C,4D,4Eをオンオフ動作させることによって蓄電部110から負荷112への電力供給を制御する構成とされている。つまり、この車載用制御装置1は、充電リレーとして機能する切替部4を利用して、蓄電部110から負荷112への電力供給を制御することができる。したがって、この車載用制御装置1は、専用のドライバを設けることなく且つモータジェネレータを制御するためのドライバを兼用することなく負荷112に対する電力供給を制御することができる。
The following description relates to the effects of the first embodiment.
An in-
<第2実施形態>
第2実施形態の車載用制御装置201は、充電部5から分岐した分岐路254を介して負荷112に電力を供給する点で、第1実施形態の車載用制御装置1とは異なる。なお、以下の第2実施形態の説明は、第1実施形態と共通する構成については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
<Second embodiment>
The in-
図3に示す第2実施形態の車載システム280は、蓄電部110と、電力供給対象111と、負荷112と、車載用制御装置201と、を備える。車載用制御装置201は、図3及び図4に示すように、SMR2と、ヒューズ3と、導電路側リレー204と、充電部5と、分岐側リレー206A,206Bと、制御部7と、導電路51と、分岐路254と、を備える。
An in-
導電路側リレー204は、リレー204A,204B,204Cと、抵抗204Dと、を有する。リレー204A,204B,204Cは、導電路51を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える機能を有する。リレー204A,204B,204Cは、本実施形態ではメカリレーであるが、半導体リレーであってもよい。リレー204Aは、導電線51Aに介在する。リレー204Bは、導電線51Bに介在する。リレー204Bには、リレー204C及び抵抗204Dを直列に接続した直列構成部が並列に接続されている。本実施形態では、リレー204A,204Bがオン状態で且つリレー204Cがオフ状態である状態が、導電路51の通電許可状態である。また、リレー204A,204B,204Cがオフ状態である状態が、導電路51の通電遮断状態である。
The conductive
充電部5は、力率改善回路11と第1変換回路12との間の経路である接続路255を有する。接続路255は、接続線255A,255Bを有する。接続線255Aは、高電位側の経路であり、接続線255Bは、低電位側の経路である。接続線255Aは、力率改善回路11の端子11Qと、第1変換回路12の端子12Mとの間の経路である。接続線255Bは、力率改善回路11の端子11Rと、第1変換回路12の端子12Nとの間の経路である。
Charging
分岐路254は、充電部5から分岐し、充電部5から負荷112への経路をなす。分岐路254は、充電部5の接続路255から分岐する。より具体的には、分岐路254は、接続路255のうちコンデンサ15の両端との接続部分よりも力率改善回路11側から分岐する。分岐路254は、接続線255Aに接続される高電位側の分岐線254Aと、接続線255Bに接続される低電位側の分岐線254Bと、を有する。
分岐側リレー206A,206Bは、本実施形態ではメカリレーであるが、半導体リレーであってもよい。分岐側リレー206Aは、分岐線254Aに介在し、分岐側リレー206Bは、分岐線254Bに介在する。分岐側リレー206A,206Bは、分岐路254を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える機能を有する。本実施形態では、分岐側リレー206A,206Bがオン状態である状態が、分岐路254の通電許可状態である。また、分岐側リレー206A,206Bがオフ状態である状態が、分岐路254の通電遮断状態である。
The branch relays 206A and 206B are mechanical relays in this embodiment, but may be semiconductor relays. The branch-
制御部7は、充電部5に充電動作を行わせる第1制御と、充電部5に分岐路254を介して負荷112に電力を供給する動作を行わせる第2制御と、を実行する。
制御部7は、第1実施形態で例示した充電開始条件が成立した場合に、第1制御を実行する。制御部7は、第1制御において、分岐側リレー206A,206Bを制御して分岐路254を通電遮断状態とし、SMR2を制御して伝送路50を通電許可状態とし、導電路側リレー204を制御して導電路51を通電許可状態とし、充電部5に充電動作を行わせる。制御部7が充電処理を行うことによって、充電部5から蓄電部110に電力が供給され、蓄電部110が充電される。
The
制御部7は、第1実施形態で例示した充電終了条件が成立した場合に、充電処理を終了する。制御部7は、充電終了条件が成立した場合、充電部5の充電動作を停止させ、SMR2を制御して伝送路50を通電遮断状態とし、導電路側リレー204を制御して導電路51を通電遮断状態とする。
The
制御部7は、第1実施形態で例示した電力供給開始条件が成立した場合に、第2制御を実行する。制御部7は、第2制御において、SMR2を制御して伝送路50を通電許可状態とし(既に伝送路50が通電許可状態であればそのまま維持)、導電路側リレー204を制御して導電路51を通電許可状態とし、分岐側リレー206A,206Bを制御して分岐路254を通電許可状態とする。更に、制御部7は、第2制御において、第2変換回路14に対し、導電路51から入力される直流電力を交流電力に変換して出力する動作を行わせる。第2変換回路14によって変換された交流電力は、トランス部13の第2コイル13Bに入力される。これにより、第1コイル13Aに交流電力が生じる。第1コイル13Aに生じる交流電力は、第1変換回路12の交流端に入力される。制御部7は、第2制御において、第1変換回路12に対し、第1コイル13Aに生じる交流電力を直流電力に変換して出力する動作を行わせる。第1変換回路12の直流端から出力された直流電力は、接続路255及び分岐路254を介して負荷112に供給される。
The
制御部7は、第2変換回路14の充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fに与えるPWM信号のデューティを調整することで、第2変換回路14の直流端から出力される直流電力の電圧を調整することができる。つまり、制御部7は、負荷112に印加される電圧を調整することができる。
The
制御部7は、第1実施形態で例示した電力供給終了条件が成立した場合に、第2制御を終了する。具体的には、制御部7は、伝送路50を通電許可状態としたまま、導電路側リレー204を制御して導電路51を通電遮断状態とし、分岐側リレー206A,206Bを制御して分岐路254を通電遮断状態とする。更に、制御部7は、充電部5の動作を停止させる。
The
以下の説明は、第2実施形態の効果に関する。
第2実施形態の車載用制御装置201は、第1制御を実行することで、充電部5に充電動作を行わせることができる。更に、この車載用制御装置201は、充電部5から分岐し、充電部5から負荷112への経路をなす分岐路254を備えている。そして、この車載用制御装置201は、第2制御を実行することで、充電部5に分岐路254を介して電力を供給することができる。つまり、この車載用制御装置201は、蓄電部110の充電に用いられる充電部5を、負荷112に電力を供給するドライバとして兼用させることができる。したがって、この車載用制御装置201は、専用のドライバを設けることなく且つモータジェネレータを制御するためのドライバを兼用することなく負荷112に対する電力供給を制御することができる。
The following description relates to the effects of the second embodiment.
The in-
更に、この車載用制御装置201は、分岐路254を通電遮断状態とした状態で第1制御を実行するため、充電電圧が負荷112に印加されることを回避することができる。
Furthermore, since the in-
更に、充電部5は、力率改善回路11、第1変換回路12、トランス部13、及び第2変換回路14を有する。第2変換回路14は、充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fを有する。分岐路354は、力率改善回路11と第1変換回路12との間から分岐して負荷112に接続されている。制御部7は、第1変換回路12及び第2変換回路14を制御して蓄電部110から供給される電力を調整し、負荷112に供給する。
この車載用制御装置201は、充電部5の第1変換回路12、トランス部13、及び第2変換回路14を利用して蓄電部110の出力電圧を変換することができ、変換した電圧を負荷112に印加させることができる。つまり、この車載用制御装置201は、負荷112に印加する電圧を調整することができる。
Furthermore, the
This in-
<第3実施形態>
第3実施形態の車載用制御装置301は、充電部5から分岐する分岐路354の分岐する位置が、第2実施形態の車載用制御装置201とは異なる。なお、以下の第3実施形態の説明は、第2実施形態と共通する構成については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
<Third Embodiment>
The in-
図5に示す第3実施形態の車載システム380は、蓄電部110と、電力供給対象111と、負荷112と、車載用制御装置301と、を備える。車載用制御装置301は、図5及び図6に示すように、SMR2と、ヒューズ3と、導電路側リレー204と、充電部5と、分岐側リレー206A,206Bと、制御部7と、導電路51と、分岐路354と、を備える。
An in-
充電部5は、トランス部13と第2変換回路14との間の経路である入力路355を有する。入力路355は、入力線355A,355Bを有する。入力線355Aは、高電位側の経路であり、入力線355Bは、低電位側の経路である。入力線355Aは、トランス部13の第2コイル13Bの一端と、第2変換回路14の端子14Mとの間の経路である。入力線355Bは、トランス部13の第2コイル13Bの他端と、第2変換回路14の端子14Nとの間の経路である。
The
分岐路354は、充電部5から分岐し、充電部5から負荷112への経路をなす。分岐路354は、充電部5の入力路355から分岐する。分岐路354は、入力線355Aに接続される高電位側の分岐線354Aと、入力線355Bに接続される低電位側の分岐線354Bと、を有する。
分岐側リレー206Aは、分岐線354Aに介在し、分岐側リレー206Bは、分岐線354Bに介在する。分岐側リレー206A,206Bは、分岐路354を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える機能を有する。本実施形態では、分岐側リレー206A,206Bがオン状態である状態が、分岐路354の通電許可状態である。また、分岐側リレー206A,206Bがオフ状態である状態が、分岐路354の通電遮断状態である。
The branch-
制御部7は、充電部5に充電動作を行わせる第1制御と、充電部5に分岐路354を介して負荷112に電力を供給する動作を行わせる第2制御と、を実行する。第1制御は、第2実施形態で例示した第1制御と同様であるため、説明を省略する。
制御部7は、第1実施形態で例示した電力供給開始条件が成立した場合に、第2制御を実行する。制御部7は、第2制御において、SMR2を制御して伝送路50を通電許可状態とし(既に伝送路50が通電許可状態であればそのまま維持)、導電路側リレー204を制御して導電路51を通電許可状態とし、分岐側リレー206A,206Bを制御して分岐路354を通電許可状態とする。更に、制御部7は、第2制御において、第2変換回路14の充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fの少なくとも1つをPWM制御することによって、導電路51から第2変換回路14に入力される電力を調整して出力させる。具体的には、制御部7は、充電部側半導体スイッチ14C,14F又は充電部側半導体スイッチ14D,14Eのいずれか一方の組み合わせを選択する。そして、選択した組み合わせの2つの充電部側半導体スイッチのうち一方をオン状態とし他方をPWM制御する。制御部7は、PWM制御のデューティを調整することで、第2変換回路14から出力される電力を調整する。第2変換回路14によって調整された電力は、入力路355及び分岐路354を介して負荷112に供給される。なお、選択されなかった組み合わせの2つの充電部側半導体スイッチはオフ状態とされる。
The
制御部7は、第1実施形態で例示した電力供給終了条件が成立した場合に、第2制御を終了する。具体的には、制御部7は、伝送路50を通電許可状態としたまま、導電路側リレー204を制御して導電路51を通電遮断状態とし、分岐側リレー206A,206Bを制御して分岐路354を通電遮断状態とする。更に、制御部7は、充電部5の動作を停止させる。
The
以下の説明は、第3実施形態の効果に関する。
第3実施形態の車載用制御装置301は、第1制御を実行することで、充電部5に充電動作を行わせることができる。更に、この車載用制御装置301は、充電部5から分岐し、充電部5から負荷112への経路をなす分岐路354を備えている。そして、この車載用制御装置301は、第2制御を実行することで、充電部5に分岐路354を介して電力を供給することができる。つまり、この車載用制御装置301は、蓄電部110の充電に用いられる充電部5を、負荷112に電力を供給するドライバとして兼用させることができる。したがって、この車載用制御装置301は、専用のドライバを設けることなく且つモータジェネレータを制御するためのドライバを兼用することなく負荷112に対する電力供給を制御することができる。
The following description relates to the effects of the third embodiment.
The in-
更に、この車載用制御装置301は、分岐路354を通電遮断状態とした状態で第1制御を実行するため、充電電圧が負荷112に印加されることを回避することができる。
Furthermore, since the in-
更に、充電部5は、第1変換回路12、トランス部13、及び第2変換回路14を有する。第2変換回路14は、充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fを有する。分岐路354は、トランス部13と充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fとの間から分岐して負荷112に接続されている。制御部7は、充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fを制御して蓄電部110に基づく電力を調整し、負荷112に供給する。
この車載用制御装置301は、充電部5の第2変換回路14が有する充電部側半導体スイッチ14C,14D,14E,14Fを利用して、蓄電部110から負荷112へ供給される電力を調整することができる。
Furthermore, the
This in-
<他の実施形態>
本開示は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述又は後述の実施形態の特徴は、矛盾しない範囲であらゆる組み合わせが可能である。また、上述又は後述の実施形態のいずれの特徴も、必須のものとして明示されていなければ省略することもできる。更に、上述した実施形態は、次のように変更されてもよい。
<Other embodiments>
The present disclosure is not limited to the embodiments illustrated by the above description and drawings. For example, the features of the embodiments described above or below can be combined in any consistent manner. Also, any feature of the embodiments described above or below may be omitted if not explicitly indicated as essential. Furthermore, the embodiments described above may be modified as follows.
SMR2は、リレー2C及び抵抗2Dを直列に接続した直列構成部を有していなくてもよい。SMR2は、リレー2A及びリレー2Bのうち、少なくとも一方を有していればよい。
The
切替部4は、半導体スイッチ4E及び抵抗4Fを直列に接続した直列構成部を有していなくてもよい。切替部4は、導電線51Aと導電線51Bのうち少なくとも一方に介在する半導体スイッチを有していればよい。例えば、切替部4は、導電線51Aにのみ半導体スイッチを有する構成としてもよい。つまり、切替部4は、半導体スイッチ4A,4Bを有し、半導体スイッチ$C,4D,4Eを有さない構成であってもよい。
The
第1実施形態では、分岐側リレー6が分岐線54Aにのみ設けられる構成としたが、分岐側リレー6が分岐線54Bにのみ設けられる構成としてもよいし、分岐線54A,54Bの両側に設けられる構成としてもよい。第2実施形態では、分岐側リレー206が分岐線254A,254Bの両側に設けられる構成としたが、いずれか一方にのみ設けられる構成としてもよい。第3実施形態では、分岐側リレー206が分岐線354A,354Bの両側に設けられる構成としたが、いずれか一方にのみ設けられる構成としてもよい。
In the first embodiment, the
車載システム180,280,380が搭載される車両は、ハイブリッド自動車でなくてもよく、例えば電気自動車であってもよい。
The vehicle in which the in-
負荷112は、電気加熱式触媒以外の負荷であってもよい。
The
なお、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、今回開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示された範囲内又は特許請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 It should be noted that the embodiments disclosed this time should be considered as examples in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is not limited to the embodiments disclosed this time, and includes all modifications within the scope indicated by the claims or within the scope equivalent to the claims. is intended.
1 :車載用制御装置
2 :システムメインリレー
2A :リレー
2B :リレー
2C :リレー
2D :抵抗
3 :ヒューズ
4 :切替部
4A :半導体スイッチ
4B :半導体スイッチ
4C :半導体スイッチ
4D :半導体スイッチ
4E :半導体スイッチ
4F :抵抗
4H :ボディダイオード
5 :充電部
6 :分岐側リレー
7 :制御部
10 :ノイズフィルタ部
11 :力率改善回路
11A :インダクタ
11B :インダクタ
11C :充電部側半導体スイッチ
11D :充電部側半導体スイッチ
11E :充電部側半導体スイッチ
11F :充電部側半導体スイッチ
11M :端子
11N :端子
11Q :端子
11R :端子
12 :第1変換回路
12C :充電部側半導体スイッチ
12D :充電部側半導体スイッチ
12E :充電部側半導体スイッチ
12F :充電部側半導体スイッチ
12M :端子
12N :端子
12Q :端子
12R :端子
13 :トランス部
13A :第1コイル
13B :第2コイル
14 :第2変換回路
14C :充電部側半導体スイッチ
14D :充電部側半導体スイッチ
14E :充電部側半導体スイッチ
14F :充電部側半導体スイッチ
14G :コンデンサ
14M :端子
14N :端子
14Q :端子
14R :端子
15 :コンデンサ
50 :伝送路
50A :伝送線
50B :伝送線
51 :導電路
51A :導電線
51B :導電線
52 :電力路
52A :電力線
52B :電力線
53 :電力路
54 :分岐経路
54A :分岐線
54B :分岐線
110 :蓄電部
111 :電力供給対象
112 :負荷
120 :電力制御ユニット
121 :駆動部
122 :高圧負荷
123 :電圧変換部
124 :低圧バッテリ
125 :低圧負荷
180 :車載システム
190 :外部電源
201 :車載用制御装置
204 :導電路側リレー
204A :リレー
204B :リレー
204C :リレー
204D :抵抗
206A :分岐側リレー
206B :分岐側リレー
254 :分岐路
254A :分岐線
254B :分岐線
255 :接続路
255A :接続線
255B :接続線
280 :車載システム
301 :車載用制御装置
354 :分岐路
354A :分岐線
354B :分岐線
355 :入力路
355A :入力線
355B :入力線
380 :車載システム
1: Vehicle-mounted control device 2: System main relay 2A: Relay 2B: Relay 2C: Relay 2D: Resistor 3: Fuse 4: Switching unit 4A: Semiconductor switch 4B: Semiconductor switch 4C: Semiconductor switch 4D: Semiconductor switch 4E: Semiconductor switch 4F: resistor 4H: body diode 5: charging unit 6: branch-side relay 7: control unit 10: noise filter unit 11: power factor correction circuit 11A: inductor 11B: inductor 11C: charging unit-side semiconductor switch 11D: charging unit-side semiconductor Switch 11E: charging section side semiconductor switch 11F: charging section side semiconductor switch 11M: terminal 11N: terminal 11Q: terminal 11R: terminal 12: first conversion circuit 12C: charging section side semiconductor switch 12D: charging section side semiconductor switch 12E: charging Unit-side semiconductor switch 12F: Charging unit-side semiconductor switch 12M: Terminal 12N: Terminal 12Q: Terminal 12R: Terminal 13: Transformer unit 13A: First coil 13B: Second coil 14: Second conversion circuit 14C: Charging unit-side semiconductor switch 14D: charging section side semiconductor switch 14E: charging section side semiconductor switch 14F: charging section side semiconductor switch 14G: capacitor 14M: terminal 14N: terminal 14Q: terminal 14R: terminal 15: capacitor 50: transmission line 50A: transmission line 50B: transmission Line 51 : Conductive path 51A : Conductive line 51B : Conductive line 52 : Power line 52A : Power line 52B : Power line 53 : Power line 54 : Branch line 54A : Branch line 54B : Branch line 110 : Power storage unit 111 : Power supply target 112 : Load 120: Power control unit 121: Driving unit 122: High voltage load 123: Voltage conversion unit 124: Low voltage battery 125: Low voltage load 180: In-vehicle system 190: External power supply 201: In-vehicle controller 204: Conductive path side relay 204A: Relay 204B : Relay 204C : Relay 204D : Resistor 206A : Branch-side relay 206B : Branch-side relay 254 : Branch line 254A : Branch line 254B : Branch line 255 : Connection line 255A : Connection line 255B : Connection line 280 : Vehicle-mounted system 301 : Vehicle-mounted Control device 354: branch line 354A: branch line 354B: branch line 355: input line 355A: input line 355B: input line 380: vehicle-mounted system
Claims (5)
前記車載システムは、前記車載システムが搭載される車両に対して外部電源が接続されている場合に前記外部電源から供給される電力に基づいて前記充電部が前記充電動作を行い、且つ、前記導電路の所定位置から分岐する分岐経路を介して電力供給を受ける負荷を有するシステムであり、
前記導電路を通電許可状態と通電遮断状態とに切り替える1以上の半導体スイッチを有する切替部と、
前記切替部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記半導体スイッチをオンオフ動作させることによって、前記蓄電部から前記負荷への電力供給を制御する
車載用制御装置。 a power storage unit, a transmission path through which electric power based on the power storage unit is transmitted, a charging unit that performs a charging operation to supply a charging current to the power storage unit, and between the transmission path and the charging unit An in-vehicle control device applied to an in-vehicle system comprising a conductive path that is a path,
In the in-vehicle system, when an external power supply is connected to a vehicle in which the in-vehicle system is mounted, the charging unit performs the charging operation based on power supplied from the external power supply, and A system having a load that receives power supply via a branch path branching from a predetermined position of a road,
a switching unit having one or more semiconductor switches that switch the conductive path between an energization permitted state and an energization cutoff state;
A control unit that controls the switching unit,
An in-vehicle control device, wherein the control unit controls power supply from the power storage unit to the load by turning the semiconductor switch on and off.
前記車載システムは、前記車載システムが搭載される車両に対して外部電源が接続されている場合に前記外部電源から供給される電力に基づいて前記充電部が前記充電動作を行うシステムであり、
前記充電部と、
前記充電部を制御する制御部と、
前記充電部から分岐し、前記充電部から負荷への経路をなす分岐路と、
を備え、
前記制御部は、前記充電部に前記充電動作を行わせる第1制御と、前記充電部に前記分岐路を介して電力を供給する動作を行わせる第2制御と、を実行する
車載用制御装置。 a power storage unit, a transmission path through which electric power based on the power storage unit is transmitted, a charging unit that performs a charging operation to supply a charging current to the power storage unit, and between the transmission path and the charging unit An in-vehicle control device applied to an in-vehicle system comprising a conductive path that is a path,
The in-vehicle system is a system in which the charging unit performs the charging operation based on power supplied from the external power supply when an external power supply is connected to a vehicle in which the in-vehicle system is mounted,
the charging unit;
a control unit that controls the charging unit;
a branch path branching from the charging section and forming a path from the charging section to a load;
with
The control unit executes a first control that causes the charging unit to perform the charging operation, and a second control that causes the charging unit to supply power through the branch path. .
前記制御部は、前記分岐側リレーを制御して前記分岐路を通電遮断状態とした状態で、前記第1制御を実行する請求項2に記載の車載用制御装置。 comprising a branch-side relay that switches the branch path between an energization permitted state and an energization cutoff state;
3. The in-vehicle control device according to claim 2, wherein the control unit executes the first control in a state in which the branch-side relay is controlled so that the branch path is in an energization-cutoff state.
前記外部電源からの電力に基づいて入力路から直流電力を交流電力に変換して出力する第1変換回路と、
前記第1変換回路から交流電力が入力される第1コイルと、第2コイルとを有するトランス部と、
前記第2コイルに生じる交流電力を直流電力に変換して前記蓄電部側に出力する第2変換回路と、を有し、
前記分岐路は、前記入力路から分岐して前記負荷に接続され、
前記制御部は、前記第1変換回路及び前記第2変換回路を制御して前記蓄電部から供給される電力を調整し、前記負荷に供給する請求項2又は請求項3に記載の車載用制御装置。 The charging unit
a first conversion circuit that converts DC power from an input path into AC power based on the power from the external power supply and outputs the AC power;
a transformer unit having a first coil to which AC power is input from the first conversion circuit and a second coil;
a second conversion circuit that converts AC power generated in the second coil into DC power and outputs the DC power to the power storage unit;
the branch path is branched from the input path and connected to the load;
4. The in-vehicle control according to claim 2, wherein the control unit controls the first conversion circuit and the second conversion circuit to adjust the power supplied from the power storage unit and supplies the power to the load. Device.
前記外部電源からの電力に基づいて入力される直流電力を交流電力に変換して出力する第1変換回路と、
前記第1変換回路から交流電力が入力される第1コイルと、第2コイルとを有するトランス部と、
前記第2コイルに生じる交流電力を直流電力に変換して前記蓄電部側に出力する第2変換回路と、を有し、
前記第2変換回路は、充電部側半導体スイッチを有し、
前記分岐路は、前記トランス部と前記充電部側半導体スイッチとの間から分岐して前記負荷に接続され、
前記制御部は、前記充電部側半導体スイッチを制御して前記蓄電部に基づく電力を調整し、前記負荷に供給する請求項2又は請求項3に記載の車載用制御装置。 The charging unit
a first conversion circuit that converts input DC power into AC power based on the power from the external power supply and outputs the AC power;
a transformer unit having a first coil to which AC power is input from the first conversion circuit and a second coil;
a second conversion circuit that converts AC power generated in the second coil into DC power and outputs the DC power to the power storage unit;
The second conversion circuit has a charging unit side semiconductor switch,
the branch path branches from between the transformer section and the charging section side semiconductor switch and is connected to the load;
4. The in-vehicle control device according to claim 2, wherein the control unit controls the charging unit side semiconductor switch to adjust the power based on the power storage unit and supplies the power to the load.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021019548A JP2022122367A (en) | 2021-02-10 | 2021-02-10 | On-vehicle controller |
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JP2021019548A JP2022122367A (en) | 2021-02-10 | 2021-02-10 | On-vehicle controller |
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