JP3382110B2 - Control device for electric vehicle - Google Patents

Control device for electric vehicle

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JP3382110B2
JP3382110B2 JP01846297A JP1846297A JP3382110B2 JP 3382110 B2 JP3382110 B2 JP 3382110B2 JP 01846297 A JP01846297 A JP 01846297A JP 1846297 A JP1846297 A JP 1846297A JP 3382110 B2 JP3382110 B2 JP 3382110B2
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重之 吉原
寛 片田
哲也 横山
康郎 松永
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Hitachi Ltd
Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
Nissan Motor Co Ltd
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Hitachi Ltd
Nissan Motor Co Ltd
Hitachi Car Engineering Co Ltd
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  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車用制御
装置に関する。 【0002】 【従来の技術】電気自動車用制御装置は構成の一つにイ
ンバータを有し、該インバータは電力供給側(主供給電
源側)の入力ラインに並列に大容量の平滑コンデンサを
有し、通常複数個のスイッチング素子から構成されてい
て、該素子にはIGBT(Insulated Gate Bipolar Tran
sistor)やトランジスタなどが使用されている。 そし
て、該素子に対応してドライブ回路を設け、制御回路か
らの駆動指令信号によってドライブ回路が各スイッチン
グ素子を動作させて、モータを駆動制御する構成であ
る。 【0003】このようなモータ駆動制御系の制御装置を
電気自動車等に用いる場合に、イグニッションスイッチ
がオンされて、ドライブ回路や制御回路などのそれぞれ
に電源電圧が供給されて上述の制御が行われるが、イグ
ニッションスイッチをオフしたときは、大容量の平滑コ
ンデンサに蓄電されたまま、スイッチング素子へのドラ
イブ電圧(ドライブ電源に基づいて生成されるドライブ
電圧、 IGBTの場合はゲート−エミッタ電圧)が無く
なる(オフする)ために、 「不安定な状態」となり雑音な
どによってスイッチング素子がオンする可能性がある。
そして、万一、スイッチング素子がオンすると、未だ放
電されずに平滑コンデンサに残っている電荷がスイッチ
ング素子に大電流となって流れて、スイッチング素子が
破損する可能性がある。 【0004】また、平滑コンデンサの電荷が放電された
としても、永久磁石モータを使用した場合であれば、外
力によって発生する逆起電力によって平滑コンデンサが
充電され、前述と同様のスイッチング素子破損に至る虞
れがある。そこで、上記問題を解決する従来技術とし
て、特開平7−194184号公報に、スイッチング素
子を制御するためのドライブ回路への電源電圧が断たれ
たことを検出して、スイッチング素子をオフする保護回
路の技術が開示されている。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術は、図3に示すように、イグニッションスイッチ
がオフし、ドライブ電源電圧が低下したときのスイッチ
ング素子(IGBT11)の保護回路18について述べられた
ものであり、万一、保護回路18が故障して保護回路18の
接点が常時短絡状態になると、保護回路18がドライブ回
路3の後段に設けられているので、IGBT11をオンす
る指令信号が入力されたときに、ドライブ回路3はIG
BT11に電流を流そうとするものの該電流の全てが保護
回路18にて消費されることになり、抵抗Rとトランジス
タTr7の消費電力が増え、一方、オフする指令信号が入
力されたときは、抵抗RとトランジスタTr8の消費電力
が増えて、ドライブ回路3自体に故障を招く虞れがあ
る。 【0006】また、複数個の保護回路18のうちの1個だ
けの故障であれば、故障した回路に電流が流れないので
各IGBT11間にスイッチング動作のアンバランスが生
じ、流れる電流が交流にならない欠相運転の状態とな
り、モータの発生トルクが断続的になる。これは、乗員
の乗り心地を悪化することに繋がる。従って、本発明の
目的は、スイッチング素子のための保護回路が故障して
も他の回路などに2次故障を誘発せず、かつ、スイッチ
ング動作のアンバランスが回避されるという、信頼性の
高い電気自動車用制御装置を提供することにある。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明による電気自動車用制御装置の特徴は、スイッチング
素子によって構成され主供給電源を制御するインバータ
と、ドライブ電源の供給を受けて前記スイッチング素子
を駆動制御するドライブ回路と、該ドライブ回路へ駆動
指令信号を出力する制御回路と、該制御回路への電源供
給をオンオフするスイッチとを含む電気自動車用制御装
置において、前記インバータの主供給電源側の電源電圧
が所定値より高いか低いかを検出し高低信号を出力する
電圧検出手段と、前記スイッチのオンオフ信号を検出す
るオンオフ検出手段と、前記高低信号と前記オンオフ信
号とに基づいて前記ドライブ電源の供給を制御するスイ
ッチ制御手段とを設け、前記オン信号を検出した時は前
記ドライブ電源の供給を実行し、前記オフ信号と前記高
信号とを検出した時は前記ドライブ電源の供給を継続
し、前記オフ信号と前記低信号とを検出した時は前記ド
ライブ電源の供給を停止することにある。 【0008】本発明によれば、保護回路の一括電源供給
制御によって、全てのスイッチング素子の保護制御を実
行するので、スイッチング素子のための保護回路が故障
しても、他の回路などに2次故障を誘発せず、かつ、ス
イッチング動作のアンバランスが回避される。 【0009】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照し説明する。図1は、本発明による一実
施例の電気自動車用制御装置を示す回路図である。本実
施例の電気自動車用制御装置の構成を電気回路から示し
ている。図に示す電気自動車用制御装置は、インバータ
1と、ドライブ回路3と、制御回路4と、イグニッショ
ンスイッチ13と、電圧検出回路6と、スイッチ回路1
0とを含み構成される。なお、電気自動車用制御装置に
イグニッションスイッチ13やリレー14等を含めるも
含めないもどちらでも可である。 【0010】上記電気自動車用制御装置の詳細構成と動
作の説明は、次の通りである。電気自動車用制御装置
(以下、制御装置という)は、インバータ1を用いて、主
供給電源としてのバッテリ5の直流電圧を交流電圧に変
換し、モータ2の駆動制御を実行するものである。本実
施例のモータ2は3相交流モータである。誘導式でも永
久磁石式でも可である。本実施例のインバータ1は、モ
ータ2の各相に対応して合計6個のIGBT11を有し
ている。リレー14は、バッテリ5とインバータ1の間
に介在し、制御回路4が動作を開始すると「オン」し、動
作を停止すると「オフ」するように、制御回路4によって
制御されている主電源スイッチである。なお、平滑コン
デンサ7及び放電抵抗15が包まれない構成のインバー
タ1でも可であり、リレー14を他のリレーや開閉器な
どと兼用するも可である。 【0011】インバータ1の入力側(主供給電源側)に
は、一般的に入力電圧の変動を抑えるための平滑コンデ
ンサ7が接続され、該平滑コンデンサ7に並列に、リレ
ー14がオフしたときのコンデンサ蓄電電荷を放電する
ための放電抵抗15が接続されている。そして、ドライ
ブ回路3は全てのIGBT11のゲートに接続され、制
御回路4からの駆動指令信号と、後述するスイッチ回路
10から供給されるドライブ電源から生成されるドライ
ブ電圧とに基づいて、該ドライブ回路3は全てのIGB
T11のスイッチングを駆動制御している。なお、平滑
コンデンサ7と放電抵抗15とは、インバータ1から分
離独立していても可である。 【0012】さらに、電圧検出手段としての電圧検出回
路6は、インバータ1内の平滑コンデンサ7の電圧、即
ち、インバータの主供給電源側の電源電圧が、所定値よ
り高いか低いかを検出するものであり、電圧検出回路6
から出力された該高低信号がスイッチ回路10に入力さ
れる。また同時に、「スイッチ」としてのイグニッション
スイッチ13のオンオフ信号(即ち、サブバッテリ12
の電源ON・OFF信号)は、スイッチ回路10に入力され、
並びに制御回路4にも入力されている。 【0013】オンオフ検出手段とスイッチ制御手段とを
兼備している手段としてのスイッチ回路10は、イグニ
ッションスイッチ13からのオンオフ信号と、電圧検出
回路6からの高低信号とを入力して判断し、ドライブ回
路3へのサブバッテリ12の電源すなわちドライブ電源
の供給を一度に(一括して)制御するものである。すなわ
ち、ドライブ回路3の動作を制御するものである。換言
すれば、イグニッションスイッチ13のみには依存(連
動)しない手段(別ルート方式)にて、必要に応じて(所定
の条件を満たしているときに) サブバッテリ12の電源
を供給し、 イグニッションスイッチ13をオフしたと
きのIGBT11へのドライブ電圧がなくなるために発
生する「不安定な状態」を回避するものである。なお、バ
ッテリ5とサブバッテリ12とは同一のものであっても
可である。 【0014】すなわち、図1に示す本発明による電気自
動車用制御装置の特徴とするところは、 ドライブ回路
3への電源供給をイグニッションスイッチ13のみに依
存(連動)させずに、 イグニッションスイッチ13がオ
フしても、インバータ1のスイッチング素子に印加され
る電圧が高い時は電源供給を継続し、低い時は電源供給
を停止することにある。または、電圧検出手段としての
電圧検出回路6と,オンオフ検出手段とスイッチ制御手
段とを兼備するスイッチ回路10と,から構成する電源
供給制御手段としての保護回路を設け、イグニッション
スイッチ13が切断されても、「スイッチング素子の破
損に至らないと判断される所定電圧条件」を満たさない
場合は、ドライブ回路3にドライブ電源を供給して、ド
ライブ回路3の動作を維持し、IGBT11のオフ状態
を確実に維持することを特徴としている。なお、全ての
スイッチング素子の保護制御を一括して実行するには、
保護回路をドライブ回路の前段に設けることが望ましい
と言える。 【0015】換言すれば、電気自動車用制御装置の特徴
は、インバータの主供給電源側の電源電圧が所定値より
高いか低いかを検出し高低信号を出力する電圧検出手段
と、イグニッションスイッチのオンオフ信号を検出する
オンオフ検出手段と、ドライブ回路の電源供給回路の前
段にあって高低信号及びオンオフ信号に基づいてスイッ
チング素子を制御するための電源供給を継続するか否か
を制御するスイッチ制御手段とを設け、イグニッション
スイッチをオフしても、インバータの主供給電源側の電
源電圧が所定値より高いときは、スイッチ制御手段を閉
じてドライブ回路への電源供給を継続することにある。 【0016】上記特徴を有する構成によって、イグニッ
ションスイッチがオフし制御回路が動作を停止しても、
スイッチング素子に印加されている電圧、即ち、インバ
ータの平滑コンデンサの蓄電電圧がスイッチング素子を
破壊に至らしめる電圧より低くなるまで、スイッチ回路
を閉じてドライブ回路への電源供給を継続するので、ス
イッチング素子がオフ状態に維持され「不安定な状態」が
回避されて、スイッチング素子が確実に保護される。ま
た、万一、スイッチ回路が故障しても、ドライブ回路の
故障といった2次故障を誘発することはなく、さらに、
各スイッチング素子間の動作がアンバランスになること
もなく、信頼性の高い保護回路なる。 【0017】図2は、本発明による一実施例の保護回路
を示す図である。図には、電圧検出回路6とスイッチ回
路10とからなる電源供給制御手段としての保護回路の
構成が示されている。平滑コンデンサ7の蓄電電圧は抵
抗21,22で分圧され、オペアンプ24の「+」端子に
入力される。オペアンプ24の「−」端子には基準電圧2
3が接続され、基準電圧23の値は、IGBT11が破
壊しない充分低い電圧になったときの「+端子電圧相当」
に設定してある。従って、平滑コンデンサ電圧が高けれ
ば「High」、低ければ「Low」を出力する。 【0018】オペアンプ24の出力は、抵抗25とダイ
オード26を介して、トランジスタ30のベースに入力
される。イグニッションスイッチ13のオンオフ信号
は、抵抗27とダイオード28を介して同様にトランジ
スタ30に入力される。したがって、狭義な定義として
は、オンオフ検出手段は抵抗27とダイオード28とか
らなる手段と言える。また、トランジスタ30のベース
−エミッタ間には、抵抗29が接続してある。トランジ
スタ30のコレクタは、コイル31に接続してある。接
点32はコイル31によって駆動される。 【0019】上記構成において、イグニッションスイッ
チ13をオンすると、抵抗27を介してトランジスタ3
0がオンするので、コイル31に電流が流れ、接点32
がオンしてドライブ回路3が動作を開始し、IGBT1
1をオフ状態にする。続いて、イグニッションスイッチ
13がオンしてリレー14がオンするので、平滑コンデ
ンサ7に電圧が印加されて、電圧検出回路6のオペアン
プ24の出力は、「High」となる。 【0020】このような状態にあって、次に、イグニッ
ションスイッチ13をオフすると、制御回路4が機能し
リレー14はオフするが、平滑コンデンサ7の電圧が所
定電圧よりも高い間はオペアンプ24の出力が「High」で
あるので、トランジスタ30及び接点32はオンを維持
し、 ドライブ回路3の動作が維持されて、 IGBT1
1のオフ状態も維持されている。 【0021】そして、放電抵抗15によって放電され
て、平滑コンデンサ7の電圧が低くなれば、 オペアン
プ24は「Low」の出力となってトランジスタ30をオフ
させ、接点32もオフして、ドライブ回路3が停止し、
この時点で、IGBT11のオフ状態の維持が解除され
ることになる。換言すれば、IGBT11に印加される
電圧が、破壊に至らない低い電圧になるまで、IGBT
11のオフ状態が確実に維持されるので、信頼性の高い
電気自動車用の制御装置が提供されると言える。 【0022】また、上記のように、 保護回路としての
スイッチ回路を、ドライブ回路(の電源供給回路)の前段
に設ける構成であれば、 万一、スイッチ回路が故障し
ても2次故障としてのドライブ回路等(含むドライブ回
路の後段のインバータ)の故障を誘発することがない。
また、各スイッチング素子毎に保護回路が設けられてお
らず全てのスイッチング素子の動作が一度に停止するの
で、動作アンバランスによる乗員の乗り心地を悪化する
ことが回避される。 【0023】 【発明の効果】本発明によれば、保護回路をドライブ回
路の前段に設けて全てのスイッチング素子の保護制御を
一括して実行するので、保護回路が故障しても、他の回
路などに2次故障を誘発せず、かつ、スイッチング素子
のスイッチング動作のアンバランスが回避される。換言
すれば、信頼性の高い電気自動車用制御装置が得られる
という効果がある。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an electric vehicle. 2. Description of the Related Art A control device for an electric vehicle has an inverter as one of its components, and the inverter has a large-capacity smoothing capacitor in parallel with an input line on a power supply side (main power supply side). IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) are usually composed of a plurality of switching elements.
sistor) and transistors are used. Then, a drive circuit is provided corresponding to the element, and the drive circuit operates each switching element in accordance with a drive command signal from the control circuit to drive and control the motor. When such a motor drive control system control device is used in an electric vehicle or the like, an ignition switch is turned on, and a power supply voltage is supplied to each of a drive circuit and a control circuit to perform the above-described control. However, when the ignition switch is turned off, the drive voltage to the switching element (the drive voltage generated based on the drive power supply, or the gate-emitter voltage in the case of IGBT) disappears while being stored in the large-capacity smoothing capacitor. Therefore, the switching element may be turned on due to noise or the like.
If the switching element is turned on, the electric charge remaining in the smoothing capacitor without being discharged may flow as a large current to the switching element, and the switching element may be damaged. [0004] Even when the charge of the smoothing capacitor is discharged, if a permanent magnet motor is used, the smoothing capacitor is charged by the back electromotive force generated by the external force, and the switching element is damaged in the same manner as described above. There is a fear. In order to solve the above-mentioned problem, Japanese Patent Laid-Open No. 7-194184 discloses a protection circuit for turning off a switching element by detecting that a power supply voltage to a drive circuit for controlling the switching element is cut off. Is disclosed. [0005] However, in the prior art, as shown in FIG. 3, the protection circuit 18 for the switching element (IGBT 11) when the ignition switch is turned off and the drive power supply voltage is reduced, as shown in FIG. If the protection circuit 18 breaks down and the contacts of the protection circuit 18 are constantly short-circuited, the protection circuit 18 is provided at the subsequent stage of the drive circuit 3 so that a command to turn on the IGBT 11 is issued. When a signal is input, the drive circuit 3
Although an attempt is made to pass a current to the BT11, all of the current is consumed by the protection circuit 18, and the power consumption of the resistor R and the transistor Tr7 increases. On the other hand, when a command signal for turning off is input, The power consumption of the resistor R and the transistor Tr8 increases, which may cause a failure in the drive circuit 3 itself. If only one of the plurality of protection circuits 18 fails, no current flows through the failed circuit, so that an unbalanced switching operation occurs between the IGBTs 11 and the flowing current does not become an alternating current. The state of the open-phase operation occurs, and the generated torque of the motor becomes intermittent. This leads to deterioration of the ride comfort of the occupant. Therefore, an object of the present invention is to provide a highly reliable switching circuit that does not cause a secondary failure in other circuits even if a protection circuit for a switching element fails, and that avoids imbalance in switching operation. An object of the present invention is to provide a control device for an electric vehicle. [0007] The feature of an electric vehicle control device according to the present invention that achieves the above object is that an inverter configured by a switching element to control a main power supply and a drive power supply are provided. A control circuit for driving the switching element, a control circuit for outputting a drive command signal to the drive circuit, and a switch for turning on / off power supply to the control circuit; Voltage detecting means for detecting whether the power supply voltage on the power supply side is higher or lower than a predetermined value and outputting a high / low signal, on / off detecting means for detecting an on / off signal of the switch, and based on the high / low signal and the on / off signal. Switch control means for controlling the supply of the drive power supply, and when the ON signal is detected, the drive control means is provided. The power supply of the live power supply is executed, the supply of the drive power is continued when the off signal and the high signal are detected, and the supply of the drive power is stopped when the off signal and the low signal are detected. Is to do. According to the present invention, the protection control of all the switching elements is executed by the collective power supply control of the protection circuit. Therefore, even if the protection circuit for the switching element fails, the secondary circuit is not connected to other circuits. Failure is not induced, and unbalance of the switching operation is avoided. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an electric vehicle control device according to one embodiment of the present invention. The configuration of the control device for an electric vehicle of the present embodiment is shown from an electric circuit. The control device for an electric vehicle shown in the figure includes an inverter 1, a drive circuit 3, a control circuit 4, an ignition switch 13, a voltage detection circuit 6, and a switch circuit 1.
And 0. The control device for the electric vehicle may or may not include the ignition switch 13 and the relay 14. The detailed configuration and operation of the control device for an electric vehicle will be described below. Control device for electric vehicle
The control device (hereinafter, referred to as a control device) converts a DC voltage of a battery 5 as a main power supply into an AC voltage by using the inverter 1, and executes drive control of the motor 2. The motor 2 of the present embodiment is a three-phase AC motor. The induction type or the permanent magnet type can be used. The inverter 1 of this embodiment has a total of six IGBTs 11 corresponding to each phase of the motor 2. The relay 14 is interposed between the battery 5 and the inverter 1 and is turned on when the control circuit 4 starts operating, and turned off when the control circuit 4 stops operating. It is. Note that the inverter 1 having a configuration in which the smoothing capacitor 7 and the discharge resistor 15 are not wrapped may be used, and the relay 14 may be used also as another relay or a switch. The input side (main power supply side) of the inverter 1 is generally connected to a smoothing capacitor 7 for suppressing a change in input voltage, and is connected in parallel with the smoothing capacitor 7 when the relay 14 is turned off. A discharge resistor 15 for discharging the charge stored in the capacitor is connected. The drive circuit 3 is connected to the gates of all the IGBTs 11 and based on a drive command signal from the control circuit 4 and a drive voltage generated from a drive power supply supplied from a switch circuit 10 to be described later. 3 is all IGB
The driving of the switching of T11 is controlled. Note that the smoothing capacitor 7 and the discharge resistor 15 may be separated and independent from the inverter 1. Further, a voltage detecting circuit 6 as a voltage detecting means detects whether the voltage of the smoothing capacitor 7 in the inverter 1, that is, the power supply voltage on the main power supply side of the inverter is higher or lower than a predetermined value. And the voltage detection circuit 6
Is output to the switch circuit 10. At the same time, an on / off signal of the ignition switch 13 as a “switch” (that is, the sub-battery 12
Power ON / OFF signal) is input to the switch circuit 10,
The data is also input to the control circuit 4. A switch circuit 10 serving as both an on / off detection means and a switch control means inputs and determines an on / off signal from an ignition switch 13 and a high / low signal from a voltage detection circuit 6, and determines a drive signal. The power supply of the sub-battery 12 to the circuit 3, that is, the supply of the drive power supply is controlled at once (collectively). That is, the operation of the drive circuit 3 is controlled. In other words, the power of the sub-battery 12 is supplied as necessary (when a predetermined condition is satisfied) by means (an alternative route method) that does not depend on (cooperate with) the ignition switch 13 only. This is to avoid an “unstable state” that occurs because the drive voltage to the IGBT 11 when the switch 13 is turned off disappears. Note that the battery 5 and the sub-battery 12 may be the same. That is, the electric vehicle control device according to the present invention shown in FIG. 1 is characterized in that the power supply to the drive circuit 3 does not depend on (cooperate with) only the ignition switch 13 and the ignition switch 13 is turned off. Even when the voltage applied to the switching element of the inverter 1 is high, the power supply is continued, and when the voltage is low, the power supply is stopped. Alternatively, a protection circuit is provided as a power supply control means including a voltage detection circuit 6 as a voltage detection means and a switch circuit 10 serving as both an on / off detection means and a switch control means, and the ignition switch 13 is turned off. However, if the "predetermined voltage condition for determining that the switching element is not damaged" is not satisfied, drive power is supplied to the drive circuit 3 to maintain the operation of the drive circuit 3 and ensure that the IGBT 11 is turned off. It is characterized by maintaining. To execute protection control of all switching elements at once,
It can be said that it is desirable to provide the protection circuit in a stage preceding the drive circuit. In other words, the control device for an electric vehicle is characterized in that voltage detection means for detecting whether the power supply voltage on the main power supply side of the inverter is higher or lower than a predetermined value and outputting a high / low signal, and turning on / off the ignition switch ON / OFF detection means for detecting a signal, and switch control means for controlling whether or not to continue power supply for controlling a switching element based on a high / low signal and an ON / OFF signal at a stage preceding a power supply circuit of a drive circuit, and Even if the ignition switch is turned off, if the power supply voltage on the main power supply side of the inverter is higher than a predetermined value, the switch control means is closed and power supply to the drive circuit is continued. With the configuration having the above characteristics, even if the ignition switch is turned off and the control circuit stops operating,
The switch circuit is closed and the power supply to the drive circuit is continued until the voltage applied to the switching element, that is, the storage voltage of the smoothing capacitor of the inverter becomes lower than the voltage that causes the switching element to be destroyed. Is maintained in the off state, the "unstable state" is avoided, and the switching element is reliably protected. Also, even if the switch circuit fails, the secondary failure such as the drive circuit failure will not be induced.
The operation between the switching elements does not become unbalanced, and the protection circuit has high reliability. FIG. 2 is a diagram showing a protection circuit according to one embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a configuration of a protection circuit as a power supply control unit including a voltage detection circuit 6 and a switch circuit 10. The stored voltage of the smoothing capacitor 7 is divided by the resistors 21 and 22 and input to the “+” terminal of the operational amplifier 24. The reference voltage 2 is applied to the “−” terminal of the operational amplifier 24.
3 is connected, and the value of the reference voltage 23 is "equivalent to the + terminal voltage" when the IGBT 11 is at a sufficiently low voltage that does not destroy it.
Is set to Therefore, if the smoothing capacitor voltage is high, “High” is output, and if it is low, “Low” is output. The output of the operational amplifier 24 is input to the base of the transistor 30 via the resistor 25 and the diode 26. An on / off signal of the ignition switch 13 is similarly input to the transistor 30 via the resistor 27 and the diode 28. Therefore, as a narrow definition, it can be said that the on / off detection means is a means including the resistor 27 and the diode 28. A resistor 29 is connected between the base and the emitter of the transistor 30. The collector of the transistor 30 is connected to the coil 31. The contact 32 is driven by the coil 31. In the above configuration, when the ignition switch 13 is turned on, the transistor 3 is connected via the resistor 27.
Since 0 is turned on, a current flows through the coil 31 and the contact 32
Turns on, the drive circuit 3 starts operating, and the IGBT 1
1 is turned off. Subsequently, since the ignition switch 13 is turned on and the relay 14 is turned on, a voltage is applied to the smoothing capacitor 7 and the output of the operational amplifier 24 of the voltage detection circuit 6 becomes “High”. In this state, when the ignition switch 13 is turned off next, the control circuit 4 functions and the relay 14 is turned off. However, while the voltage of the smoothing capacitor 7 is higher than a predetermined voltage, the operation of the operational amplifier 24 is stopped. Since the output is “High”, the transistor 30 and the contact 32 are kept on, the operation of the drive circuit 3 is maintained, and the IGBT 1
The off state of No. 1 is also maintained. When the voltage of the smoothing capacitor 7 is reduced by discharging by the discharge resistor 15, the operational amplifier 24 outputs "Low" to turn off the transistor 30 and also the contact 32 to turn off. Stops,
At this point, the maintenance of the off state of the IGBT 11 is released. In other words, until the voltage applied to the IGBT 11 becomes a low voltage that does not cause destruction,
Since the off state of 11 is reliably maintained, it can be said that a highly reliable control device for an electric vehicle is provided. Further, as described above, if the switch circuit as the protection circuit is provided in the preceding stage of (the power supply circuit of) the drive circuit, even if the switch circuit fails, the secondary failure may occur. The failure of the drive circuit and the like (including the inverter at the subsequent stage of the drive circuit) is not induced.
Further, since a protection circuit is not provided for each switching element and the operations of all the switching elements are stopped at once, it is possible to avoid a deterioration in ride comfort of the occupant due to an operation imbalance. According to the present invention, since the protection circuit is provided in the preceding stage of the drive circuit and the protection control of all the switching elements is executed collectively, even if the protection circuit fails, other circuits can be provided. For example, a secondary failure is not induced, and unbalance of the switching operation of the switching element is avoided. In other words, there is an effect that a highly reliable electric vehicle control device can be obtained.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明による一実施例の電気自動車用制御装置
を示す回路図である。 【図2】本発明による一実施例の保護回路を示す図であ
る。 【図3】従来技術の保護回路を示す図である。 【符号の説明】 1…インバータ、2…モータ、3…ドライブ回路、4…
制御回路、5…バッテリ、6…電圧検出回路、7…平滑
コンデンサ、10…スイッチ回路、11…IGBT、12…サ
ブバッテリ、13…イグニッションスイッチ、14…リレ
ー、15…放電抵抗、18…保護回路、21,22,25,27,29…抵
抗、23…基準電圧、24…オペアンプ、26,28…ダイオー
ド、30…トランジスタ、31…コイル、32…接点。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a circuit diagram showing an electric vehicle control device according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a protection circuit of one embodiment according to the present invention. FIG. 3 is a diagram showing a conventional protection circuit. [Description of Signs] 1 ... Inverter, 2 ... Motor, 3 ... Drive circuit, 4 ...
Control circuit, 5: Battery, 6: Voltage detection circuit, 7: Smoothing capacitor, 10: Switch circuit, 11: IGBT, 12: Sub-battery, 13: Ignition switch, 14: Relay, 15: Discharge resistance, 18: Protection circuit , 21, 22, 25, 27, 29 ... resistance, 23 ... reference voltage, 24 ... operational amplifier, 26, 28 ... diode, 30 ... transistor, 31 ... coil, 32 ... contact.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片田 寛 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所 自動車機器事業 部内 (72)発明者 横山 哲也 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所 自動車機器事業 部内 (72)発明者 松永 康郎 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日 産自動車 株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−7807(JP,A) 特開 平3−273816(JP,A) 特開 平2−269403(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60L 3/00 H02H 7/122 H02M 7/48 H02P 7/63 302 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Hiroshi Katada 2520 Ojitakaba, Hitachinaka-shi, Ibaraki Hitachi, Ltd.Automotive Equipment Division (72) Inventor Tetsuya Yokoyama 2520 Ojitakaba, Hitachinaka-shi, Ibaraki Hitachi, Ltd. Manufacturing Company Automotive Equipment Division (72) Inventor Yasuo Matsunaga Nissan Motor Co., Ltd. 2 Takaracho, Kanagawa-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture (56) References JP-A-7-7807 (JP, A) JP-A-3-273816 ( JP, A) JP-A-2-269403 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B60L 3/00 H02H 7/122 H02M 7/48 H02P 7/63 302

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】スイッチング素子によって構成され主供給
電源を制御するインバータと、ドライブ電源の供給を受
けて前記スイッチング素子を駆動制御するドライブ回路
と、該ドライブ回路へ駆動指令信号を出力する制御回路
と、該制御回路への電源供給をオンオフするスイッチと
を含む電気自動車用制御装置において、 前記インバータの主供給電源側の電源電圧が所定値より
高いか低いかを検出し高低信号を出力する電圧検出手段
と、前記スイッチのオンオフ信号を検出するオンオフ検
出手段と、前記高低信号と前記オンオフ信号とに基づい
て前記ドライブ電源の供給を制御するスイッチ制御手段
とを設け、 前記オン信号を検出した時は前記ドライブ電源の供給を
実行し、前記オフ信号と前記高信号とを検出した時は前
記ドライブ電源の供給を継続し、前記オフ信号と前記低
信号とを検出した時は前記ドライブ電源の供給を停止す
ることを特徴とする電気自動車用制御装置。
(57) [Claim 1] An inverter configured by a switching element to control a main power supply, a drive circuit to receive a drive power supply to drive and control the switching element, and to the drive circuit In a control device for an electric vehicle including a control circuit for outputting a drive command signal and a switch for turning on and off a power supply to the control circuit, it is determined whether a power supply voltage on a main power supply side of the inverter is higher or lower than a predetermined value. Voltage detecting means for detecting and outputting a high / low signal; on / off detecting means for detecting an on / off signal of the switch; and switch control means for controlling supply of the drive power based on the high / low signal and the on / off signal. When the ON signal is detected, the drive power supply is executed, and when the OFF signal and the high signal are detected, The control device for an electric vehicle, wherein the supply of the drive power is continued, and the supply of the drive power is stopped when the off signal and the low signal are detected.
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