JP3123787B2 - 電気自動車における電源回路 - Google Patents

電気自動車における電源回路

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車の各部電気
系統に電力を供給する電源回路に関し、一層詳細には、
電源スイッチを切断する際、平滑コンデンサによる蓄積
された電荷が、各部電気系統に放電電流として流れるこ
とを防止した電気自動車における電源回路に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、モータリゼーションの発達に伴っ
て、多くの人が自動車を保有し、保有車両総数も拡大の
一途をたどっている。その一方で、石油資源の問題、排
気ガスによる環境汚染の問題がクローズアップされ、環
境保護への要請も強くなりつつある。このような社会的
要請に対応すべく、排気ガスの問題のない電気自動車の
開発も進み、一部の用途では実用に供されるようになっ
てきている。
【0003】この種の電気自動車の従来の電源回路を図
6に示す。図中、参照符号10は電源回路を示し、電源
回路10のバッテリ12はヒューズ13、スイッチS1
を介して平滑コンデンサ18とチョッパ回路14とに接
続され、自動車の駆動源となるモータ16に電力が供給
されるように構成されている。
【0004】また、ヒューズ13、スイッチS1を介し
てこのバッテリ12に、制御回路20、ヘッドライトや
方向指示灯の点灯、消灯のための灯火器回路22が接続
されている。
【0005】図7は、図6の電源回路において、リレー
24を使用し、スイッチS1を操作してその接点を導通
させることにより、前記リレー24を駆動し、その接点
S2の開閉を制御するように構成したものであり、平滑
コンデンサ18、チョッパ回路14、モータ16、制御
回路20、灯火器回路22の接続は、図6と同様であ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電源回路では、バッテリに平滑コンデンサ、チョッ
パ回路、制御回路、灯火器回路が共通に接続されてお
り、スイッチの開閉、あるいは、リレー接点の開閉によ
り、これらの全てに対して同時に電力が、供給または停
止される。
【0007】このため、例えば、電気自動車が走行を終
えて、バッテリを切るために、スイッチあるいはリレー
接点を開いた後も、走行中に平滑コンデンサに蓄積され
た電荷が放電電流となって制御回路、灯火器回路等に流
れることとなり、イグニッションキーをOFFした後も
しばらくの間はヘッドライト等の灯火器がわずかに点灯
したままとなり、電気自動車としての商品性を低下さ
せ、且つ放電が終了するまでの時間は制御回路が不安定
になるという問題を生じていた。
【0008】本発明は上記従来の問題を解決するために
なされたものであって、電源スイッチの接点を開放する
際、平滑コンデンサに蓄積された電荷が制御回路および
灯火器回路に放電することを防止することのできる電気
自動車における電源回路を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、バッテリ、モータ、モータの制御を行
う制御回路、モータコイルの通電スイッチングを行うチ
ョッパ回路、平滑コンデンサ、灯火器回路、電源開閉器
を備えたモータ付き車両における電源回路であって、前
記バッテリと制御回路および灯火器回路とを断続する
1のスイッチと、前記バッテリとチョッパ回路および平
滑コンデンサとを断続する第2のスイッチとの少なくと
も2つのスイッチとを備え、前記電源開閉器は前記2つ
のスイッチより構成され、当該2つのスイッチは、前記
第1のスイッチが閉とされたとき前記第2のスイッチが
閉とされ、前記第1のスイッチが開とされたとき前記第
2のスイッチが開とされ、当該2つのスイッチが開状態
の際には、前記制御回路および灯火器回路と、前記チョ
ッパ回路および平滑コンデンサとが接続状態とならない
ように構成してなることを特徴とする。
【0010】
【作用】本発明に係る電気自動車における電源回路で
は、バッテリと制御回路および灯火器回路とを断続する
第1のスイッチと、バッテリとチョッパ回路および平滑
コンデンサとを断続する第2のスイッチとの少なくとも
2つのスイッチとを備え、前記2つのスイッチは、前記
第1のスイッチが閉とされたとき前記第2のスイッチが
閉とされ、前記第1のスイッチが開とされたとき前記第
2のスイッチが開とされ、当該2つのスイッチが開状態
の際には、制御回路および灯火器回路と、チョッパ回路
および平滑コンデンサとが接続状態とならないように構
成した電源開閉器が用いられている。
【0011】従って、電気自動車が走行を終えて、バッ
テリを切るために電源開閉器を操作すると、2つのスイ
ッチが開かれ、制御回路および灯火器回路と、チョッパ
回路および平滑コンデンサとは接続されない状態となる
ため、走行中に平滑コンデンサに蓄積された電荷が、制
御回路および灯火器回路を通して放電することはない。
【0012】
【実施例】本発明に係る電気自動車における電源回路に
ついて、実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下
詳細に説明する。
【0013】図1は、本発明に係る電気自動車における
電源回路30の構成を示す図であり、動力源となるバッ
テリ32、自動車の駆動源であるモータ34、モータ3
4の制御を行う制御回路36、モータ34のモータコイ
ルの通電スイッチングを行うチョッパ回路38、平滑コ
ンデンサ40、ヘッドライトや方向指示灯等を点灯、消
灯する灯火器回路42から構成される。
【0014】バッテリ32と、制御回路36、灯火器回
路42、チョッパ回路38および平滑コンデンサ40と
はヒューズ44と電源開閉器46を構成するスイッチS
1、スイッチS2を介して接続されている。
【0015】ここで、バッテリ32と、制御回路36お
よび灯火器回路42はスイッチS1を介して接続され、
バッテリ32と、チョッパ回路38および平滑コンデン
サ40はスイッチS2を介して接続されており、スイッ
チS1とスイッチS2とは同時に開閉動作されるように
構成される。
【0016】図2は、本発明に係る電気自動車における
電源回路30の他の構成を示す図であり、電源開閉器4
6を駆動するリレー48を用い、バッテリ32と、制御
回路36および灯火器回路42とはリレー48の接点S
4を介して接続され、バッテリ32と、チョッパ回路3
8および平滑コンデンサ40はリレー48の接点S5を
介して接続さており、スイッチS3の開閉により、リレ
ー48の接点S4と接点S5とが同時に開閉するように
構成されたものである。
【0017】図1における2つのスイッチS1、S2、
図2における2つの接点S4、S5は、上記のとおり、
同時に開閉されるため、、当該2つのスイッチ(接点)
が開状態の際には、制御回路36および灯火器回路42
と、チョッパ回路38および平滑コンデンサ40とは接
続状態になることはない。
【0018】図3乃至図5は、リレー48の構造を示す
図であり、コア50、コイル52、プランジャリターン
スプリング54、プランジャ56、固定接点a、b、
c、可動接点58、接点スプリング60から構成され、
コイル52が非通電時には、図4に示すように、可動接
点58およびプランジャ56は、プランジャリターンス
プリング54によって押し上げられ、固定接点a、b、
cと可動接点58とは開状態である。従って、図2のス
イッチS1および図3のリレー48の接点S4およびS
5は開状態となる。
【0019】一方、スイッチS1が操作されてコイル5
2に通電された場合は、図5に示すように、プランジャ
56が下方に引き下げられることにより、可動接点58
が接点スプリング60の弾発力により下方に押し下げら
れて可動接点58と固定接点a、b、cとが接触し、固
定接点a、b、cは導通状態となる。すなわち、図2の
接点S4およびS5は閉状態となる。
【0020】ここで、固定接点bを図2の接点S4に、
固定接点cを図2の接点S5とすれば、コイル52の通
電時には、バッテリ32からの電力が制御回路36およ
び灯火器回路42と、チョッパ回路38および平滑コン
デンサ40とに供給され、非通電時には、バッテリ32
からの電力供給が停止されるとともに、制御回路36お
よび灯火器回路42と、チョッパ回路38および平滑コ
ンデンサ40とは接続状態から切り離される。
【0021】本実施例に係る電気自動車における電源回
路は、基本的には以上のように構成されるものであり、
次に、その動作について説明する。
【0022】電気自動車の走行時は、スイッチS1、S
2(図1)あるいは接点S4、S5(図2)が閉じ、バ
ッテリ32と自動車の駆動源であるモータ34の制御を
行う制御回路36、モータ34のモータコイルの通電ス
イッチングを行うチョッパ回路38、平滑コンデンサ4
0、ヘッドライトや方向指示灯等を点灯または消灯する
灯火器回路42とが接続され、全ての電気系統に電力が
供給される。
【0023】この場合、平滑コンデンサ40には、電荷
が蓄積され、電気自動車が走行を停止する際、スイッチ
S1、S2(図1)あるいは接点S4、S5(図2)が
開かれると、制御回路36および灯火器回路42と、チ
ョッパ回路38および平滑コンデンサ40の回路系は切
り離されるため、平滑コンデンサ40に蓄積された電荷
が制御回路36および灯火器回路42に流れることが防
止される。
【0024】ここで、リレー48の固定接点bを図2の
接点S4に、固定接点cを図2の接点S5とすれば、コ
イル52の通電時には、バッテリ32からの電力は制御
回路36および灯火器回路42と、チョッパ回路38お
よび平滑コンデンサ40に供給され、非通電時には、バ
ッテリ32からの電力供給が停止されるとともに、制御
回路36および灯火器回路42と、チョッパ回路38お
よび平滑コンデンサ40とは接続状態から切り離される
ものである。
【0025】なお、図2においては、電源開閉器46と
してリレー48を用いて、接点S4、S5を開閉してい
るが、図1に示すスイッチS1、S2を機械的に連動さ
せておき、入力により同時に開閉することもできる。
【0026】
【発明の効果】本発明に係る電気自動車における電源回
路によれば、以下の効果が得られる。
【0027】すなわち、バッテリと制御回路および灯火
器回路とを断続する第1のスイッチと、バッテリとチョ
ッパ回路および平滑コンデンサとを断続する第2のスイ
ッチとの少なくとも2つのスイッチから電源開閉器を構
成する。
【0028】さらに、前記2つのスイッチは、前記第1
のスイッチが閉とされたとき前記第2のスイッチが閉と
され、前記第1のスイッチが開とされたとき前記第2の
スイッチが開とされ、当該2つのスイッチが開状態の際
には、制御回路および灯火器回路と、チョッパ回路およ
び平滑コンデンサとが接続状態とならないように構成す
る。
【0029】従って、電気自動車の走行を終了し、バッ
テリを切るために電源開閉器を操作すると、2つのスイ
ッチが開かれ、制御回路および灯火器回路と、チョッパ
回路および平滑コンデンサとは接続されない状態となる
ため、走行中に平滑コンデンサに蓄積された電荷が、制
御回路および灯火器回路を通して放電することはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電気自動車における電源回路の実
施例構成図である。
【図2】本発明に係る電気自動車における電源回路の他
の実施例構成図である。
【図3】本発明の電源回路に用いられるリレーの構成図
である。
【図4】図3におけるリレーのコイル通電時の動作図で
ある。
【図5】図3におけるリレーのコイル非通電時の動作図
である。
【図6】従来の電気自動車における電源回路の構成図で
ある。
【図7】従来の電気自動車における電源回路の他の構成
図である。
【符号の説明】
30…電源回路 32…バッテリ 34…モータ 36…制御回路 38…チョッパ回路 40…平滑コンデンサ 42…灯火器回路 44…ヒューズ 46…電源開閉器 48…リレー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60L 1/00 - 1/16 B60L 11/00 - 11/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】バッテリ、モータ、モータの制御を行う制
    御回路、モータコイルの通電スイッチングを行うチョッ
    パ回路、平滑コンデンサ、灯火器回路、電源開閉器を備
    えたモータ付き車両における電源回路であって、 前記バッテリと制御回路および灯火器回路とを断続する
    第1のスイッチと、 前記バッテリとチョッパ回路および平滑コンデンサとを
    断続する第2のスイッチとの少なくとも2つのスイッチ
    とを備え、 前記電源開閉器は前記2つのスイッチより構成され、当
    該2つのスイッチは、前記第1のスイッチが閉とされた
    とき前記第2のスイッチが閉とされ、前記第1のスイッ
    チが開とされたとき前記第2のスイッチが開とされ、当
    該2つのスイッチが開状態の際には、前記制御回路およ
    び灯火器回路と、前記チョッパ回路および平滑コンデン
    サとが接続状態とならないように構成してなることを特
    徴とする電気自動車における電源回路。
  2. 【請求項2】請求項1記載の電源回路において、 前記電源開閉器は、人力によって閉じ、および/または
    開かれる手動接点、または、同時に閉じ、および/また
    は開かれる複数の接点を有するリレー接点を用いること
    を特徴とする電気自動車における電源回路。
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