JP3118988B2 - 電気自動車の回生制動装置 - Google Patents
電気自動車の回生制動装置Info
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- JP3118988B2 JP3118988B2 JP04276282A JP27628292A JP3118988B2 JP 3118988 B2 JP3118988 B2 JP 3118988B2 JP 04276282 A JP04276282 A JP 04276282A JP 27628292 A JP27628292 A JP 27628292A JP 3118988 B2 JP3118988 B2 JP 3118988B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気自動車の回生制動装
置に関し、電力の回生により制動を行なう電気自動車の
回生制動装置に関する。
置に関し、電力の回生により制動を行なう電気自動車の
回生制動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、実開昭５９−３４４０４号公
報に記載の如く、制動時や坂道を下るときに電動機を発
電機として機能させ、その発電電圧を昇圧してバッテリ
ーを充電するものがある。
報に記載の如く、制動時や坂道を下るときに電動機を発
電機として機能させ、その発電電圧を昇圧してバッテリ
ーを充電するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の回生制動装置
は、電動機の発電電圧を昇圧するだけのためにトランス
を必要とし、装置が大型化及びコストアップするという
問題があった。
は、電動機の発電電圧を昇圧するだけのためにトランス
を必要とし、装置が大型化及びコストアップするという
問題があった。
【０００４】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
巻回数が多い低速駆動用巻線で発電した電気エネルギー
を電源に回生させることにより、昇圧用のトランスが不
要で装置の大型化及びコストアップを防止する電気自動
車の回生制動装置を提供することを目的とする。
巻回数が多い低速駆動用巻線で発電した電気エネルギー
を電源に回生させることにより、昇圧用のトランスが不
要で装置の大型化及びコストアップを防止する電気自動
車の回生制動装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の電気自動車の回
生制動装置は、直流電源と、巻回数の少ない高速駆動用
巻線と巻回数の多い低速駆動用巻線と、前記直流電源と
高速駆動用巻線との間に介装された高速駆動用電力変換
器と、前記直流電源と低速駆動用巻線との間に介装され
た低速駆動用電力変換器とからなり、前記モータで駆動
される電気自動車の回生制動装置であって、車両制動時
に上記低速駆動用巻線で発電した電気エネルギーを前記
低速駆動用電力変換器を介して前記直流電源に回生する
よう構成する。
生制動装置は、直流電源と、巻回数の少ない高速駆動用
巻線と巻回数の多い低速駆動用巻線と、前記直流電源と
高速駆動用巻線との間に介装された高速駆動用電力変換
器と、前記直流電源と低速駆動用巻線との間に介装され
た低速駆動用電力変換器とからなり、前記モータで駆動
される電気自動車の回生制動装置であって、車両制動時
に上記低速駆動用巻線で発電した電気エネルギーを前記
低速駆動用電力変換器を介して前記直流電源に回生する
よう構成する。
【０００６】
【作用】 本発明においては、制動時に巻回数の多い低速
駆動用巻線の発電電圧が高電圧となって電源の電圧を上
回るため、トランスで昇圧することなく低速駆動用電力
変換器を介して直流電源に回生できる。
駆動用巻線の発電電圧が高電圧となって電源の電圧を上
回るため、トランスで昇圧することなく低速駆動用電力
変換器を介して直流電源に回生できる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明装置の一実施例の回路構成図を
示す。
示す。
【０００８】同図中、１はモータ用電源としてのバッテ
リーであり、バッテリー１の両端子間には平滑用のコン
デンサ２が接続されると共に、高速駆動回路（高速駆動
用電力変換器）３６のスイッチングトランジスタ３，
４，５，６，７，８，及び低速駆動回路（低速駆動用電
力変換器）３７のスイッチングトランジスタ１５，１
６，１７，１８，１９，２０が設けられている。
リーであり、バッテリー１の両端子間には平滑用のコン
デンサ２が接続されると共に、高速駆動回路（高速駆動
用電力変換器）３６のスイッチングトランジスタ３，
４，５，６，７，８，及び低速駆動回路（低速駆動用電
力変換器）３７のスイッチングトランジスタ１５，１
６，１７，１８，１９，２０が設けられている。
【０００９】トランジスタ３はコレクタをバッテリー１
の正極端子に接続され、エミッタをトランジスタ４のコ
レクタに接続され、トランジスタ４のエミッタはバッテ
リー１の負極端子に接続され、トランジスタ３，４夫々
のベースには端子３ａ，４ａ夫々よりスイッチング制御
信号が供給される。トランジスタ３，４夫々のコレクタ
とエミッタ間には逆起電力吸収用のダイオード９，１０
が接続されている。
の正極端子に接続され、エミッタをトランジスタ４のコ
レクタに接続され、トランジスタ４のエミッタはバッテ
リー１の負極端子に接続され、トランジスタ３，４夫々
のベースには端子３ａ，４ａ夫々よりスイッチング制御
信号が供給される。トランジスタ３，４夫々のコレクタ
とエミッタ間には逆起電力吸収用のダイオード９，１０
が接続されている。
【００１０】また、トランジスタ５はコレクタをバッテ
リー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジスタ
６のコレクタに接続され、トランジスタ６のエミッタは
バッテリー１の負極端子に接続され、トランジスタ５，
６夫々のベースには端子５ａ，６ａ夫々よりスイッチン
グ制御信号が供給される。トランジスタ５，６夫々のコ
レクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダイオード１
１，１２が接続されている。
リー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジスタ
６のコレクタに接続され、トランジスタ６のエミッタは
バッテリー１の負極端子に接続され、トランジスタ５，
６夫々のベースには端子５ａ，６ａ夫々よりスイッチン
グ制御信号が供給される。トランジスタ５，６夫々のコ
レクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダイオード１
１，１２が接続されている。
【００１１】また、トランジスタ７はコレクタをバッテ
リー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジスタ
８のコレクタに接続され、トランジスタ８のエミッタは
バッテリー１の負極端子に接続され、トランジスタ７，
８夫々のベースには端子７ａ，８ａ夫々よりスイッチン
グ制御信号が供給される。トランジスタ７，８夫々のコ
レクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダイオード１
３，１４が接続されている。
リー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジスタ
８のコレクタに接続され、トランジスタ８のエミッタは
バッテリー１の負極端子に接続され、トランジスタ７，
８夫々のベースには端子７ａ，８ａ夫々よりスイッチン
グ制御信号が供給される。トランジスタ７，８夫々のコ
レクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダイオード１
３，１４が接続されている。
【００１２】同様に、トランジスタ１５はコレクタをバ
ッテリー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジ
スタ１６のコレクタに接続され、トランジスタ１６のエ
ミッタはバッテリー１の負極端子に接続され、トランジ
スタ１５，１６夫々のベースには端子１５ａ，１６ａ夫
々よりスイッチング制御信号が供給される。トランジス
タ１６のコレクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダ
イオード２１が接続されている。
ッテリー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジ
スタ１６のコレクタに接続され、トランジスタ１６のエ
ミッタはバッテリー１の負極端子に接続され、トランジ
スタ１５，１６夫々のベースには端子１５ａ，１６ａ夫
々よりスイッチング制御信号が供給される。トランジス
タ１６のコレクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダ
イオード２１が接続されている。
【００１３】また、トランジスタ１７はコレクタをバッ
テリー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジス
タ１８のコレクタに接続され、トランジスタ１８のエミ
ッタはバッテリー１の負極端子に接続され、トランジス
タ１７，１８夫々のベースには端子１７ａ，１８ａ夫々
よりスイッチング制御信号が供給される。トランジスタ
１８のコレクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダイ
オード２２が接続されている。
テリー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジス
タ１８のコレクタに接続され、トランジスタ１８のエミ
ッタはバッテリー１の負極端子に接続され、トランジス
タ１７，１８夫々のベースには端子１７ａ，１８ａ夫々
よりスイッチング制御信号が供給される。トランジスタ
１８のコレクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダイ
オード２２が接続されている。
【００１４】また、トランジスタ１９はコレクタをバッ
テリー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジス
タ２０のコレクタに接続され、トランジスタ２０のエミ
ッタはバッテリー１の負極端子に接続され、トランジス
タ１９，２０夫々のベースには端子１９ａ，２０ａ夫々
よりスイッチング制御信号が供給される。トランジスタ
２０のコレクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダイ
オード２３が接続されている。
テリー１の正極端子に接続され、エミッタをトランジス
タ２０のコレクタに接続され、トランジスタ２０のエミ
ッタはバッテリー１の負極端子に接続され、トランジス
タ１９，２０夫々のベースには端子１９ａ，２０ａ夫々
よりスイッチング制御信号が供給される。トランジスタ
２０のコレクタとエミッタ間には逆起電力吸収用のダイ
オード２３が接続されている。
【００１５】トランジスタ３のエミッタとトランジスタ
４のコレクタとの接続点はモータ２４の巻回数の少ない
高速駆動用の巻線２５の一端に接続され、トランジスタ
５のエミッタとトランジスタ６のコレクタとの接続点は
高速駆動用の巻線２６の一端に接続され、トランジスタ
７のエミッタとトランジスタ８のコレクタとの接続点は
高速駆動用の巻線２７の一端に接続されており、巻線２
５，２６，２７はスター結線されている。
４のコレクタとの接続点はモータ２４の巻回数の少ない
高速駆動用の巻線２５の一端に接続され、トランジスタ
５のエミッタとトランジスタ６のコレクタとの接続点は
高速駆動用の巻線２６の一端に接続され、トランジスタ
７のエミッタとトランジスタ８のコレクタとの接続点は
高速駆動用の巻線２７の一端に接続されており、巻線２
５，２６，２７はスター結線されている。
【００１６】また、トランジスタ１５のエミッタとトラ
ンジスタ１６のコレクタとの接続点はモータ２４の巻回
数の多い低速駆動用の巻線２８の一端に接続され、トラ
ンジスタ１７のエミッタとトランジスタ１８のコレクタ
との接続点は低速駆動用の巻線２９の一端に接続され、
トランジスタ１９のエミッタとトランジスタ２０のコレ
クタとの接続点は高速駆動用の巻線３０の一端に接続さ
れており、巻線２８，２９，３０はスター結線されてい
る。
ンジスタ１６のコレクタとの接続点はモータ２４の巻回
数の多い低速駆動用の巻線２８の一端に接続され、トラ
ンジスタ１７のエミッタとトランジスタ１８のコレクタ
との接続点は低速駆動用の巻線２９の一端に接続され、
トランジスタ１９のエミッタとトランジスタ２０のコレ
クタとの接続点は高速駆動用の巻線３０の一端に接続さ
れており、巻線２８，２９，３０はスター結線されてい
る。
【００１７】更に、巻線２８，２９，３０夫々の一端に
は低速駆動時の逆起電力吸収及び回生時の整流用のダイ
オード３２，３３，３４のカソードが接続され、ダイオ
ード３２，３３，３４夫々のアノードはスイッチ３５の
一端に共通接続されている。スイッチ３５の他端はバッ
テリー１の正極端子に接続されている。つまり、ダイオ
ード３２，３３，３４及びスイッチ３５は低速駆動回路
３７を構成している。
は低速駆動時の逆起電力吸収及び回生時の整流用のダイ
オード３２，３３，３４のカソードが接続され、ダイオ
ード３２，３３，３４夫々のアノードはスイッチ３５の
一端に共通接続されている。スイッチ３５の他端はバッ
テリー１の正極端子に接続されている。つまり、ダイオ
ード３２，３３，３４及びスイッチ３５は低速駆動回路
３７を構成している。
【００１８】ここで、モータ２４の高速駆動時には低速
駆動回路３７のトランジスタ１５〜２０夫々をオフし、
かつスイッチ３５をオフとし、高速駆動回路３６のトラ
ンジスタ３〜８を順次オン／オフして巻線２５，２６，
２７に３相の電流を流す。このとき、巻線２５〜２７は
巻回数が少ないため逆起電力が小さくて済む。
駆動回路３７のトランジスタ１５〜２０夫々をオフし、
かつスイッチ３５をオフとし、高速駆動回路３６のトラ
ンジスタ３〜８を順次オン／オフして巻線２５，２６，
２７に３相の電流を流す。このとき、巻線２５〜２７は
巻回数が少ないため逆起電力が小さくて済む。
【００１９】次に、モータ２４の低速駆動時にはスイッ
チ３５をオンとし、低速駆動回路３７のトランジスタ１
５〜２０夫々及び高速駆動回路３６のトランジスタ３〜
８を順次オン／オフして巻線２５と２８，２６と２９，
２７と３０に同期して３相の電流を流す。つまり、巻回
数の多い巻線２８〜３０に巻線２５〜２７と同相で通電
することにより低速時の出力トルクを増大させる。この
場合、ダイオード３２〜３４は巻線２８〜３０の逆起電
力の吸収を行なう。
チ３５をオンとし、低速駆動回路３７のトランジスタ１
５〜２０夫々及び高速駆動回路３６のトランジスタ３〜
８を順次オン／オフして巻線２５と２８，２６と２９，
２７と３０に同期して３相の電流を流す。つまり、巻回
数の多い巻線２８〜３０に巻線２５〜２７と同相で通電
することにより低速時の出力トルクを増大させる。この
場合、ダイオード３２〜３４は巻線２８〜３０の逆起電
力の吸収を行なう。
【００２０】また、回生制動時には高速駆動回路３６の
トランジスタ３〜８及び低速駆動回路３７のトランジス
タ１５〜２０を全てオフし、スイッチ３５をオンする。
これにより、巻回数が多い巻線２８，２９，３０で発生
した高電圧の電気エネルギーはダイオード２１〜２３及
び３２〜３４により整流されバッテリー電圧よりも高電
圧なためにバッテリー１に回生される。
トランジスタ３〜８及び低速駆動回路３７のトランジス
タ１５〜２０を全てオフし、スイッチ３５をオンする。
これにより、巻回数が多い巻線２８，２９，３０で発生
した高電圧の電気エネルギーはダイオード２１〜２３及
び３２〜３４により整流されバッテリー電圧よりも高電
圧なためにバッテリー１に回生される。
【００２１】ここで、ブレーキ踏力が小さく小さな制動
力で足りる場合は図２に実線で示す如くブレーキ踏力に
応じてスイッチ３５のオン期間をデューティ制御する。
またブレーキ踏力が大きく回生による制動力より大きな
制動力を必要とする場合は、スイッチ３５のオン状態を
保持して破線に示す回生による最大制動力を発生させる
と共にブレーキ踏力に応じて一点鎖線に示す如く機械制
動を行なう。
力で足りる場合は図２に実線で示す如くブレーキ踏力に
応じてスイッチ３５のオン期間をデューティ制御する。
またブレーキ踏力が大きく回生による制動力より大きな
制動力を必要とする場合は、スイッチ３５のオン状態を
保持して破線に示す回生による最大制動力を発生させる
と共にブレーキ踏力に応じて一点鎖線に示す如く機械制
動を行なう。
【００２２】
【発明の効果】上述の如く、本発明の電気自動車の回生
制動装置によれば、巻回数が多い低速駆動用巻線で発電
した電気エネルギーを電源に回生させることにより、昇
圧用のトランスが不要で装置の大型化及びコストアップ
を防止することができ、実用上きわめて有用である。
制動装置によれば、巻回数が多い低速駆動用巻線で発電
した電気エネルギーを電源に回生させることにより、昇
圧用のトランスが不要で装置の大型化及びコストアップ
を防止することができ、実用上きわめて有用である。
【図１】本発明装置の回路構成図である。
【図２】本発明装置による制動を説明するための図であ
る。
る。
１ バッテリー ２ コンデンサ ３〜８，１５〜２０ トランジスタ ９〜１４，２１〜２３，３２〜３４ ダイオード ２４ モータ ２５〜２７ 高速駆動用巻線 ２８〜３０ 低速駆動用巻線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60L 7/14 H02P 3/18 101 H02P 7/63 302
Claims (1)
- 【請求項１】 直流電源と、 巻回数の少ない高速駆動用巻線と巻回数の多い低速駆動
用巻線とを有するモータと、 前記直流電源と高速駆動用巻線との間に介装された高速
駆動用電力変換器と、 前記直流電源と低速駆動用巻線との間に介装された低速
駆動用電力変換器とからなり、前記 モータで駆動される
電気自動車の回生制動装置であって、 車両制動時には、前記低速駆動用巻線で発電した電気エ
ネルギーを前記低速駆動用電力変換器を介して前記直流
電源に回生するよう構成したことを特徴とする電気自動
車の回生制動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04276282A JP3118988B2 (ja) | 1992-10-14 | 1992-10-14 | 電気自動車の回生制動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04276282A JP3118988B2 (ja) | 1992-10-14 | 1992-10-14 | 電気自動車の回生制動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06133405A JPH06133405A (ja) | 1994-05-13 |
| JP3118988B2 true JP3118988B2 (ja) | 2000-12-18 |
Family
ID=17567276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04276282A Expired - Fee Related JP3118988B2 (ja) | 1992-10-14 | 1992-10-14 | 電気自動車の回生制動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3118988B2 (ja) |
-
1992
- 1992-10-14 JP JP04276282A patent/JP3118988B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06133405A (ja) | 1994-05-13 |
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