JP7387531B2 - 電動車両 - Google Patents
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Description
電動モータと、前記電動モータを駆動するインバータと、前記インバータに電力を供給するバッテリと、前記バッテリと前記インバータとの間の電力線を開閉するノーマルオープンの第1開閉器と、を備える電動車両であって、
電力変換回路と、
前記電動モータの電力線と前記電力変換回路との間に接続されたノーマルクローズの第2開閉器と、
を備え、
前記電力変換回路は、前記第2開閉器を介して前記電動モータから逆起電圧を受けた場合に、前記逆起電圧から前記第1開閉器を閉駆動する電圧を生成することを特徴とする電動車両である。
前記第1開閉器を制御する制御部を備え、
前記第2開閉器は、前記制御部に入力される電源電圧と同一の電源電圧により閉状態に切り替えられることを特徴とする。
前記電力変換回路は、少なくとも前記逆起電圧が前記インバータの最大定格電圧を越える範囲で前記第1開閉器を閉じる最小励磁電圧以上の電圧を出力し、前記逆起電圧が前記最大定格電圧以下の第1閾値電圧よりも低い範囲で出力電圧が前記最小励磁電圧より小さくなることを特徴とする。
前記電力変換回路は、前記逆起電圧が前記電動モータの最大逆起電圧のときに、前記第1開閉器を閉じる最大許容電圧以下の電圧を出力することを特徴とする。
前記電力変換回路は、前記逆起電圧を降圧するトランスと、前記トランスの出力を整流する整流回路とを含み、前記整流回路から出力された電圧又は当該電圧を平滑した電圧を、前記第1開閉器の制御線に送ることを特徴とする。
なんらかの異常により、電動車両1の走行中に、システム制御部5aへの第1電源E1(イグニション電源)の供給が失陥したとする。この場合、第1開閉器8の駆動電圧が低下し、第1開閉器8が開状態に切り替わる。さらに、駆動制御部5bが走行モータ3を回生運転するか、あるいは、走行モータ3が回転しているときに駆動制御部5bの電源が失陥してインバータ4の制御が停止したとする。
電力変換回路の上記の動作を実現する回路パラメータは、一例として、次のように求めることができる。ここでは、第1開閉器8のコイルの抵抗成分をRr、電力変換回路10から出力される直流電圧をVr、第1開閉器8のコイルに流れる電流をIrと記す。さらに、第1開閉器8を閉駆動できる最低電流をIrmin、コイルを劣化(焼損等)する恐れのない最大許容電流をIrmaxと記す。さらに、トランスT1の一次コイルのピーク電圧をV1p、二次コイルのピーク電圧をV2p、一次コイルの巻き数と二次コイルの巻き数とをn1、n2、トランスT1の一次側の電圧をV1、二次側の電圧をV2と記す。
2 駆動輪
3 走行モータ(電動モータ)
4 インバータ
5 制御部
5a システム制御部
5b 駆動制御部
6 第1バッテリ(バッテリ)
8 第1開閉器
9 第2開閉器
10 電力変換回路
15 第2バッテリ
T1 トランス
11 整流回路
C1 平滑コンデンサ
IL1 電力線
Vth2 閾値電圧(第1閾値電圧)
V1pmax 最大逆起電圧
VIGBT 最大定格電圧
Vr 直流電圧
Vrmin 最小励磁電圧
Vrmax 最大許容電圧
Lc 制御線
L1 電源引き込み線
Claims (5)
- 電動モータと、前記電動モータを駆動するインバータと、前記インバータに電力を供給するバッテリと、前記バッテリと前記インバータとの間の電力線を開閉するノーマルオープンの第1開閉器と、を備える電動車両であって、
電力変換回路と、
前記電動モータの電力線と前記電力変換回路との間に接続されたノーマルクローズの第2開閉器と、
を備え、
前記電力変換回路は、前記第2開閉器を介して前記電動モータから逆起電圧を受けた場合に、前記逆起電圧から前記第1開閉器を閉駆動する電圧を生成することを特徴とする電動車両。 - 前記第1開閉器を制御する制御部を備え、
前記第2開閉器は、前記制御部に入力される電源電圧と同一の電源電圧により閉状態に切り替えられることを特徴とする請求項1記載の電動車両。 - 前記電力変換回路は、少なくとも前記逆起電圧が前記インバータの最大定格電圧を越える範囲で前記第1開閉器を閉じる最小励磁電圧以上の電圧を出力し、前記逆起電圧が前記最大定格電圧以下の閾値電圧よりも低い範囲で出力電圧が前記最小励磁電圧より小さくなることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電動車両。
- 前記電力変換回路は、前記逆起電圧が前記電動モータの最大逆起電圧のときに、前記第1開閉器を閉じる最大許容電圧以下の電圧を出力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動車両。
- 前記電力変換回路は、前記逆起電圧を降圧するトランスと、前記トランスの出力を整流する整流回路とを含み、前記整流回路から出力された電圧又は当該電圧を平滑した電圧を、前記第1開閉器の制御線に送ることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の電動車両。
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