JPH0757041B2 - 電気自動車の補機バッテリ充電制御装置 - Google Patents

電気自動車の補機バッテリ充電制御装置

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JPH0757041B2
JPH0757041B2 JP61014177A JP1417786A JPH0757041B2 JP H0757041 B2 JPH0757041 B2 JP H0757041B2 JP 61014177 A JP61014177 A JP 61014177A JP 1417786 A JP1417786 A JP 1417786A JP H0757041 B2 JPH0757041 B2 JP H0757041B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電気自動車の補機バッテリ充電制御装置に関
する。特に、車両駆動用主バッテリからの電力をDC/DC
コンバータによって、所定の電圧にしてから補機系駆動
用の補機バッテリに供給することによって充電を行う補
機バッテリ充電装置に対する充電制御装置に関する。
［従来の技術］ 従来より、電気自動車はガソリン車と同様にワイパや前
消灯あるいは各種のコントロール装置などの電源となる
補機バッテリを搭載しており、駆動源となる電動機の電
源である主バッテリの高電圧直流源から補機バッテリに
DC/DCコンバータなどから成る補助充電器を介して充電
されるように構成されている。
この補機バッテリは自動車の補機系負荷へ常に電力を供
給しており、この補機バッテリに電力を供給する補助充
電器は従来のガソリン車のオルタネータに相当する働き
をしている。
そして、従来のDC/DCコンバータの出力制御装置におい
ては、第３図に示されるように、主バッテリ10と補機バ
ッテリ12との間にDC/DCコンバータ14が設けられてい
て、図示しない車両駆動用電動機は主バッテリ10によ
り、また補機系負荷16は前記補機バッテリ12により駆動
されるようになっていて、前記DC/DCコンバータ14の出
力電圧は固定された一定の基準電圧信号Vrefによって常
に満充電状態となるように制御されていた。
［発明が解決しようとする問題点］ 従来の問題点 しかしながら、前述した従来の出力制御装置によって
は、主バッテリ10の残存容量に関係なくDC/DCコンバー
タ14の出力電圧ＶAが一定となる制御をしていたため、
主バッテリ10の残存容量が少ないとき、すなわち車両走
行に伴ない主バッテリ10の電圧ＶBが低下してきた場合
においても補機バッテリ12を満充電状態にしようとして
いたため、本来車両走行に使用できるエネルギを補機バ
ッテリ12に残したまま車両は走行不可能となるという問
題が生じていた。
発明の目的 この発明は係る問題点を解決するために為されたもの
で、主バッテリの残存容量に応じて補機バッテリを充電
することにより、主バッテリのエネルギを有効に車両走
行及び補機バッテリの充電用に利用することのできる電
気自動車の補機バッテリの充電制御装置を提供すること
を目的とする。
［問題点を解決するための手段及び作用］ 本発明は、車両駆動用の主バッテリ（18）と、前記主バ
ッテリ（18）から電力の供給を受け、この電力を、所定
の電圧に変換してから補機系駆動用の補機バッテリ（2
0）に供給することによって前記補機バッテリ（20）を
充電するDC/DCコンバータ（22）と、を備える補機バッ
テリ充電装置に対する充電制御装置に係る発明である。
この本発明に係る電気自動車の補機バッテリの充電制御
装置は、エネルギーの消費に伴なう主バッテリ（18）の
残容量の低下を検出する主バッテリ容量検出部（30）
と、前記DC/DCコンバータ（22）の出力電圧を制御する
ための基準電圧信号を出力する電圧信号設定部（32）
と、を含んでいる。
そして、前記電圧信号設定部（32）は、前記主バッテリ
容量検出部（30）によって検出された主バッテリ（18）
の残容量の低下に応じて、前記DC/DCコンバータ（22）
の出力電圧が低下するように、前記基準電圧信号の電圧
値を設定することを特徴とする。
以上により、主バッテリのエネルギを最大限に車両走行
に用いることができ、主バッテリの１充電当りの走行距
離を延ばすことが可能となる。
［実施例］ 以下、図面に基づき本発明の好適な実施例を説明する。
第１図には本発明装置の概略制御回路図が示されてい
る。
同図において、主バッテリ18は商用交流電源から供給さ
れる交流電力により、図示しない充電機を介して充電さ
れるようになっており、また補機バッテリ20は主バッテ
リ18との間に設けられたDC/DCコンバータ22を介して充
電される。前記主バッテリ18は、車両の駆動源となる電
動機を駆動して車両を走行させるものであり、補機バッ
テリ20は前消灯や各種コントロール装置などの補機系負
荷24を駆動する役目をなす。
前記DC/DCコンバータ22は、主回路26とPWM（パルス幅変
調）制御部28とを有しており、DC/DCコンバータ22の出
力電圧ＶAは、前記PWM制御部28により主回路26内のスイ
ッチング素子のデューテイが変化することで、外部から
基準電圧Vrefに比例して調整できるようになっている。
このため、前記基準電圧Vrefを変えることによりDC/DC
コンバータ22の出力電圧ＶＡを任意に調整することがで
きる。
以上において本発明の特徴的なことは、車両走行に伴な
う主バッテリの端子電圧の低下を検出する主バッテリ電
圧検出部と、前記DC/DCコンバータの基準電圧を出力す
る電圧信号設定部とを有し、主バッテリの端子電圧が所
定値以下となったとき前記主バッテリの端子電圧に応じ
てDC/DCコンバータの出力電圧が変化されるようにした
ことである。
すなわち本実施例では、主バッテリ18に主バッテリ電圧
検出部30が接続されており、この主バッテリ電圧検出部
30には、更に前記DC/DCコンバータ22に基準電圧Vrefを
出力する電圧信号設定部32が接続されている。
すなわち、本実施例では、本発明の主バッテリ容量検出
部は、主バッテリ18の端子電圧の低下を検出する主バッ
テリ電圧検出部30によって、実現されている。
また、前記主バッテリ電圧検出部30としてアイソレーシ
ョンアンプが用いられ、主バッテリ18のマイナス側と補
機系のマイナス側とが分離されて感電事故防止の役目が
果たされている。そして、前記電圧信号設定部32では、
主バッテリ電圧検出部30にて検出された主バッテリ18の
電圧ＶBの値に応じて基準電圧信号Vrefが設定される。
このときの主バッテリ18の電圧ＶBと基準電圧信号Vref
との関係は、第２図に示されるように、主バッテリ18の
電圧ＶBが予め設定された第１の所定値ＶB１より高いと
き（ＶB＞ＶB１）は、基準電圧信号としてツェナー電圧
がVref 1であるツェナーダイオードZD1によりVref 1の
高基準電圧が出力される。
また、車両走行が続き主バッテリ18の電圧ＶBが前記第
１の所定値ＶB１よりも低くなると、基準電圧信号Vref
の値は主バッテリ18の電圧ＶBに応じてリニアに変化し
て降下する。そして、主バッテリ18の電圧ＶBが予め設
定された第２の所定値ＶB２よりも低くなると（ＶB＜Ｖ
B２）、基準信号としてツェナー電圧がVref 2であるツ
ェナーダイオードZD2によりVref 2の低基準電圧が出力
される。
更に、主バッテリ18の電圧ＶBが前記第１の所定値ＶB１
と第２の所定値ＶB２との間のリニア領域においては、
抵抗R1に電流が流れることにより、PWM制御部28のゲイ
ンが変わるのを防止するために、この信号ラインにバッ
ファ34が設けられている。
以上のように、主バッテリ18の電圧ＶBの変化に応じて
基準電圧Vrefを設定し、この基準電圧VrefをDC/DCコン
バータ22内のPWM制御部28に入力し、更に主回路26内の
スイッチング素子のデューティを変化させることによっ
て、DC/DCコンバータ22の出力電圧ＶAを制御することが
できる。
また、前述したように主バッテリ18の電圧ＶBが第１と
第２の所定値の間にあるときは、主バッテリ18の電圧低
下に応じてDC/DCコンバータ22の出力電圧ＶAがリニアに
変化し、もって主バッテリ18の過放電を防止することが
できる。
［発明の効果］ この発明は以上説明した通り、車両走行に伴なう主バッ
テリの端子電圧の低下を検出する主バッテリ電圧検出部
と、DC/DCコンバータの基準電圧を出力する電圧信号設
定部とを有し、主バッテリの端子電圧が所定値以下とな
ったとき前記主バッテリの残容量の低下に応じてDC/DC
コンバータの出力電圧を低下させるようにしたことによ
り、主バッテリのエネルギを最大限に車両走行に使用す
ることができ、これによって主バッテリの１充電当りの
走行距離を延長することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る電気自動車の補機バッテリ充電制
御装置の構成概略制御回路図、 第２図は主バッテリ電圧と基準電圧信号との関係を示す
図、 第３図は従来の電気自動車用DC/DCコンバータの出力制
御装置の概略制御回路である。 18……主バッテリ 20……補機バッテリ 22……DC/DCコンバータ 30……主バッテリ電圧検出部 32……電圧信号設定部。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車両駆動用の主バッテリ（18）と、前記主
    バッテリ（18）から電力の供給を受け、この電力を、所
    定の電圧に変換してから補機系駆動用の補機バッテリ
    （20）に供給することによって前記補機バッテリ（20）
    を充電するDC/DCコンバータ（22）とを備える補機バッ
    テリ充電装置に対する充電制御装置において、 エネルギの消費に伴う主バッテリ（18）の残容量の低下
    を検出する主バッテリ容量検出部（30）と、 前記DC/DCコンバータ（22）の出力電圧を制御するため
    の基準電圧信号を出力する電圧信号設定部（32）と、 を含み、前記電圧信号設定部（32）は、前記主バッテリ
    容量検出部（30）によって検出された主バッテリ（18）
    の残容量の低下に応じて、前記DC/DCコンバータ（22）
    の出力電圧が低下するように、前記基準電圧信号の電圧
    値を設定することを特徴とする電気自動車の補機バッテ
    リ充電制御装置。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲（１）記載の装置におい
    て、前記電圧信号設定部（32）は、主バッテリ（18）の
    容量が第１の所定値以上のとき高基準電圧を出力すると
    ともに主バッテリ（18）の容量が第２の所定値以下のと
    きに低基準電圧を出力し、主バッテリ（18）の容量が両
    所定値間の場合は、前記主バッテリ（18）の容量に応じ
    た可変基準電圧を出力することを特徴とする電気自動車
    の補機バッテリ充電制御装置。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲（１）記載の装置におい
    て、前記主バッテリ容量検出部（30）は、前記主バッテ
    リ（18）の端子電圧の低下を検出する主バッテリ電圧検
    出部を備えることを特徴とする電気自動車の補機バッテ
    リ充電制御装置。
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