KR0140383Y1 - 전기자동차 시동장치 - Google Patents

전기자동차 시동장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 전기자동차의 시동장치에 관한 것으로, 특히 전기자동차의 시동장치를 보호하는 보호회로 및 보호회로 전단에 이상이 생기면 시동장치가 동작하지 않도록 보호회로를 개선하여 전기자동차의 신뢰성을 향상시킨 전기자동차의 시동장치에 관한 것이다.
이와 같은 전기자동차 시동장치에서는 직류전원을 공급하는 직류전원 단, 상기 직류전원단에서 직류전원을 인가받아 교류전류로 변환시키는 인버터회로, 상기 직류전원단의 전원을 상기 인버터회로에 바이패스하는 마그네틱콘넥터, 상기 인버터회로의 이상유,무를 감지하여 상기 인버터회로를 보호하는 보호회로, 상기 보호회로의 전단과의 인터페이스회로를 구비하는 전기자동차의 시동장치에 있어서, 상기 보호회로전단에 위치한 인터페이스단에서의 이상유무에 따른 신호를 출력하는 포토커플러, 상기 포토 커플러의 출력신호에 따라 스위칭 작용을 수행하는 제2스위칭 수단, 상기 제2스위칭 수단에서 신호의 출력이 존재하면 동작하여 상기 마그네틱콘넥터를 구동시켜 전기자동차를 정상 동작하게 하는 제3릴레이 구동부를 구비하는 것이다.

Description

전기자동차 시동장치
제1도는 종래의 전기자동차의 전체회로를 나타낸 블럭도.
제2도는 종래의 전기자동차 시동장치를 나타낸 회로도.
제3도는 본 발명에 따른 전기자동차 시동장치를 나타낸 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 직류전원단 2 : 무접점스위칭소자
3 : RCC 파워부 4 : 인버터구동부
5 : 인버터회로 6 : 모터
7 : 마그네틱콘넥터 8 : DC 링크콘덴서
9 : 제1릴레이구동부 10 : 제2릴레이구동부
11a, 11b : 포토커플러 12 : 보호회로
13 : 인터페이스 14 : 제3릴레이 구동부
15 : 제1스위칭 수단 16 : 제2스위칭 수단
17 : 시동회로
본 고안은 전기자동차의 시동장치에 관한 것으로, 특히 전기자동차의 시동장치를 보호하는 보호회로 및 보호회로 전단에 이상이 생기면 시동장치가 동작하지 않도록 보호회로를 개선하여 전기자동차의 신뢰성을 향상시킨 전기자동차의 시동장치에 관한 것이다.
종래의 전기자동차는 제1도에서 보는 바와 같이 전기자동차의 구동전원을 공급하는 축전지(1), 전기자동차 시스템의 이상상태 즉, 과전압, 과전류, 저 전압, 과열등을 감지함으로서 회로를 보호하는 보호회로(12)가 접속되며, 상기 보호회로(12)의 출력단에는 운전자의 키 입력에 따라 동작하는 시동회로(17)가 접속되고, 상기 시동회로(17)의 출력단에는 상기 축전지(1)에서 공급된 전원을 회로내 각 부분에 공급하는 무접점스위칭소자(2)가 접속되며, 상기 무접점소자(2)의 출력단에는 DC-DC 콘버터로 이루어진 RCC 파워부(3) 및 인버터회로(5)내의 트랜지스터(TGBT)를 구동시키는 전원을 공급하는 인버터구동부(4)가 접속되어 있고, 상기 인버터구동부(4)의 출력단에는 상기 축전지(1)에서 공급된 직류전원을 교류전류로 변환시켜 주는 인버터회로(5)가 접속되며, 상기 인버터회로(5)의 출력단에는 모터(6)가 접속되는 구성으로 이루어져 있다.
제2도는 종래의 전기자동차 전체회로중에 시동회로 부분을 상세히 나타낸 회로도로서, 운전자가 키를 온 상태로 입력시키면 RCC 파워부나 미도시된 보조전원부에서 직류전원 12V를 인가받아 시동회로(17)내의 제1릴레이 구동부(9)에 인가됨으로써 릴레이접점(Re1)이 동작하고, 이에 따라 12V 전압이 미도시된 신호발생부에 인가되어 신호를 발생시키면 이 신호에 의하여 무접점스위칭소자(13)가 턴온되어 축전지(1)의 주전원을 RCC 파워부(3) 및 DC 링크콘덴서(8)에 공급하게 된다.
이후, 운전자가 키를 스타트 상태로 입력하면 보호회로(12)에서는 전기자동차 시스템을 체크하여 시스템에 결함이 없을 경우 로우상태를 출력하게 되어 이 신호를 받은 키 스위치부(14)의 포토커플러(11)가 동작하여 제1스위칭 수단(15)에 전원이 인가됨으로서 제1스위칭 수단(15)을 동작시키고 이에 따라 제2릴레이 구동부(10)이 릴레이접점(Re2)이 연결되어, 마그네틱콘넥터(7)을 작동시키면 축전지(1)의 직류전원이 인버터회로(5)로 바이패스 됨으로서 교류전원으로 변환되어 모터(6)에 인가되어 모터(6)가 회전하게 되어 전기자동차에 구동력을 공급하는 동작을 한다.
이와 같은 종래의 전기자동차 시동장치에서는 보호회로의 전단에 이상이 생겨도 보호회로에 로우상태가 출력되면 보호회로의 이상유무에 관계없이 모터가 동작하게 되어 전기자동차의 안전에 심각한 문제가 발생하여 전기자동차의 신뢰성이 감소하는 문제점이 있다.
본 고안의 전기자동차 시동장치에서는 이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 보호회로단의 이상유무 체크 뿐만 아니라 보호회로 전단의 이상유무도 체크하여 보호회로와 보호회로 전단에 이상이 없어야만 모터를 작동시킴으로서 전기자동차의 안정성 및 신뢰성을 증대시키는 전기자동차 시동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 수행하기 위한 본 고안의 전기자동차 시동장치에서는 직류전원을 공급하는 직류전원단, 상기 직류전원단에서 직류전원을 인가받아 교류전류로 변환시키는 인버터회로, 상기 직류전원단의 전원을 상기 인버터회로에 바이패스하는 마그네틱콘넥터, 상기 인버터회로의 이상유, 무를 감지하여 상기 인버터회로를 보호하는 보호회로, 상기 보호회로의 전단과의 인터페이스회로를 구비하는 전기자동차의 시동장치에 있어서, 상기 보호회로전단에 위치한 인터페이스단에서의 이상유무에 따른 신호를 출력하는 포토커플러, 상기 포토 커플러의 출력신호에 따라 스위칭 작용을 수행하는 제2스위칭 수단, 상기 제2스위칭 수단에서 신호의 출력이 존재하면 동작하여 상기 마그네틱콘텍터를 구동시켜 전기자동차를 정상 동작하게 하는 제3릴레이 구동부를 구비하는 것이다.
이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부된 도면중 제3도는 본 발명에 따른 전기자동차 시동장치를 나타낸 회로도로서 운전자가 키를 온 상태로 입력시킬 경우 동작하는 제1릴레이 구동부(9)와 상기 제1릴레이 구동부(9)가 정상동작하여 운전자가 키 상태를 스타트 상태로 입력시킬 경우 동작하는 제2릴레이 구동부(10)가 상호 접속되고 상기 제1릴레이 구동부(9) 및 제2릴레이 구동부(10)는 상기 직류전원단(1)에서 입력된 전원을 각 회로에 공급하는 스위칭 작용을 하는 무접점 스위칭 소자(2) 및 상기 직류전원단(1)의 전원을 바이패스하는 마그네틱콘텍터(7)와 접속되어 있으며, 상기 제2릴레이 구동부(10)의 일측에는 시동회로의 이상유무를 감지하여 보호하는 보호회로(12)가 접속되고, 상기 보호회로(12)의 출력신호에 따라 동작하는 포토커플러(11a) 및 상기 포토 커플러(11a)의 출력에 따라 상기 제2릴레이 구동부(10)에 전원의 인가를 스위칭하는 트랜지스터로 구성된 제1스위칭 수단(15)이 제2릴레이 구동부(10)에 접속되어 있으며, 상기 보호회로(12)의 전단에는 인터페이스단(13)이 접속되며, 상기 인터페이스단(13)이 이상상태 신호에 따른 동작을 하는 포토 커플러(11b), 상기 포토 커플러(11b)일측에 접속되어 포토 커플러(11b)의 출력에 온/오프 동작을 수행하는 트랜지스터로 구성된 제2스위칭 수단(16), 상기 제2스위칭 수단(16)의 동작에 따라 작동됨으로서 상기 제1스위칭 수단(15)의 동작을 제어하는 제3릴레이 구동부(14)로 구성되어 있다.
이와 같이 구성되는 본 고안의 전기자동차 시동장치의 상세한 동작흐름을 제3도에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
운전자가 키를 스타트 상태로 입력하면 보호회로(12)에서는 전기자동차시스템을 체크하여 회로에 결함이 없을 경우 로우상태를 출력하게 되면 포토 커플러(11a)가 동작하여 제1스위칭수단(15)에 전원이 인가됨으로서 제1스위칭 수단(15)이 턴온하여 제2릴레이 구동부(10)의 릴레이접점(Re2)이 동작하여, 직류전원단(1)의 전원을 인버터회로(5)로 바이패스하는 마그네틱콘텍터(7)을 작동시킴으로써 직류전원단의 전원이 모터(6)에 인가되어 모터(6)가 회전동작을 한다.
만약, 보호회로(12)에서는 전기자동차를 체크하여 회로에 결함이 있을 경우에는 하이상태를 출력함으로서 포토커플러(11a)는 동작하지 않고 이에 따라 제1스위칭 수단(15)에 전원이 인가되지 않아 제1스위칭 수단(15)이 오프되어 제1릴레이 구동부(9)가 동작하지 않고 이에 따라 제2릴레이 구동부(10) 역시 동작하지 않으며, 무접점 스위칭소자(2)도 동작하지 않게 되어 직류전원단(1)에서 공급되는 전원이 모터(6)에 인가되지 못해 모터(6)가 동작하지 못한다.
그러나, 보호회로(12)의 전단에 이상이 생겨도 보호회로(12)에 로우상태가 출력되면 보호회로(12)의 이상유무에 관계없이 모터(6)가 동작할 수 있으므로 본 고안의 전기자동차 시동장치에서는 보호회로전단의 인터페이스단(13)에서 이상상태가 발생할 경우에는 하이상태를 출력함으로서 포토커플러(11b)는 동작하지 않고 이에 따라 제2스위칭 수단(16)에 전원이 인가되지 않아 제2스위칭 수단(16)이 오프되어 제3릴레이 구동부(14)가 동작하지 않고 이에 따라 제2릴레이 구동부(10) 역시 동작하지 않으며, 무접점 스위칭소자(2)도 동작하지 않게 되어 직류전원단(1)에서 공급되는 전원이 모터(6)에 인가되지 못해 모터(6)가 동작하지 못한다.
즉, 본 고안의 전기자동차 시동장치에서는 보호회로(12)뿐만 아니라 보호회로 전단인 인터페이스단(13)에서 이상이 없을 경우에만 모터(6)에 구동전원을 공급함으로서 안정성을 향상시키는 동작을 한다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 고안의 전기자동차 시동회로에서는 보호회로단의 이상유무 체크 뿐만 아니라 보호회로 전단의 이상유무도 체크하여 보호회로와 보호회로 전단에 이상이 없어야만 모터를 동작시킴으로서 전기자동차의 안정성 및 신뢰성을 증대시키는 장점이 있다.

Claims (1)

  1. 직류전원을 공급하는 직류전원단(1), 상기 직류전원단(1)에서 직류전원을 인가받아 교류전류로 변환시키는 인버터회로(5), 상기 직류전원단(1)의 전원을 상기 인버터회로(5)에 바이패스하는 마그네틱콘텍터(7), 상기 인버터회로(5)의 이상유, 무를 감지하여 상기 인버터회로(5)를 보호하는 보호회로(12), 상기 보호회로(12)의 전단에 접속되는 인터페이스단(13)을 구비하는 전기자동차의 시동장치에 있어서, 상기 보호회로(12)전단에 위치한 인터페이스단(13)에서의 이상유무에 따른 신호를 출력하는 포토커플러(11b), 상기 포토 커플러(11b)의 출력신호에 따라 스위칭 작용을 수행하는 제2스위칭 수단(16), 상기 제2스위칭 수단(16)에서 신호의 출력이 존재하면 동작하여 상기 마그네틱콘텍터(7)를 구동시켜 전기자동차를 정상 동작하게 하는 제3릴레이 구동부(14)를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 시동장치.
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