KR20150129619A

KR20150129619A - 전동 차량

Info

Publication number: KR20150129619A
Application number: KR1020150065199A
Authority: KR
Inventors: 쇼헤이 오이; 료지 사토; 도모코 오바
Original assignee: 도요타지도샤가부시키가이샤
Priority date: 2014-05-12
Filing date: 2015-05-11
Publication date: 2015-11-20
Also published as: US20150321574A1; US9991789B2; JP5954356B2; CN105083024B; CN105083024A; JP2015216781A; KR101729833B1; EP2944502B1; EP2944502A1

Abstract

전압 변환 회로, 1차측 평활 콘덴서, 배터리, 시스템 메인 릴레이, 2차측 평활 콘덴서, 전동기, 제1 전압 센서, 충돌 센서 및 제어기를 포함하는 전동 차량이다.
제어기는, 상기 전압 변환 회로의 동작을 조정하고, 상기 충돌 센서에 의해 충돌을 검지한 경우에, 상기 전압 변환 회로를 동작시킨 상태에서 상기 제1 전압 센서에 의해 상기 1차측 전압을 검출하고, 상기 검출한 상기 1차측 전압이 변화되어 있음으로써 상기 시스템 메인 릴레이가 오프인 것을 검지하도록 구성된다.

Description

전동 차량{ELECTRIC MOTOR VEHICLE}

본 발명은, 전동 차량, 특히 충돌시에 시스템 메인 릴레이의 오프를 검지하는 전동 차량에 관한 것이다.

최근, 전기 자동차나, 하이브리드 차량 등의 전동 차량이 많이 사용되고 있다. 전동 차량에서는, 배터리의 직류 전력을 승압 컨버터에서 승압한 후, 인버터에서 모터 구동용 교류 전력으로 변환하여 모터를 구동하는 방법이 많이 사용된다. 승압 컨버터나 인버터 등에는 공급되는 직류 전력을 안정화하기 위해, 대용량의 평활 콘덴서가 사용되고 있고, 승압 컨버터나 인버터가 동작하고 있는 동안에는, 이 평활 콘덴서에는 인가 전압에 따른 전하가 축적되어 있다.

전동 차량이 충돌한 경우에는, 평활 콘덴서에 축적된 전하는 빠르게 방전되는 것이 필요해진다. 이 방법으로서, 전동 차량이 충돌하였을 때, 시스템 메인 릴레이를 오프로 하여 배터리와 평활 콘덴서를 차단한 후, 평활 콘덴서의 전압을 DC/DC 컨버터에서 강압하여 보조 기기 구동 회로에 공급하고, 보조 기기를 구동함으로써 평활 콘덴서의 전하를 방전하는 방법이 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2011-10406, 일본 특허 공개 제2010-178595 참조).

일본 특허 공개 제2011-10406, 일본 특허 공개 제2010-178595에 기재된 관련 기술에서는, 평활 콘덴서의 전하를 보조 기기 회로에서 방전하는 경우, 시스템 메인 릴레이가 오프로 되어 배터리와 평활 콘덴서의 접속이 차단된 상태로 되어 있는 것이 필요하다. 이로 인해, 전동 차량이 충돌하면 ECU로부터 시스템 메인 릴레이를 오프로 하는 신호가 출력되지만, 시스템 메인 릴레이가 오프로 된 것을 확인하는 적합한 기술에 대해서는 개시되어 있지 않다.

본 발명은, 시스템 메인 릴레이를 오프로 하는 신호와 다른 수단에 의해 시스템 메인 릴레이의 오프를 검지하는 전동 차량을 제공한다.

본 발명의 일 형태에 관한 전동 차량은, 전압 변환 회로, 1차측 평활 콘덴서, 배터리, 시스템 메인 릴레이, 2차측 평활 콘덴서, 전동기, 제1 전압 센서, 충돌 센서, 및 제어기를 포함한다. 상기 1차측 평활 콘덴서는 상기 전압 변환 회로의 1차측에 접속한다. 상기 배터리는 상기 전압 변환 회로의 1차측에서 상기 1차측 평활 콘덴서와 병렬로 접속한다. 상기 시스템 메인 릴레이는 상기 1차측 평활 콘덴서와 상기 배터리 사이에 접속한다. 상기 2차측 평활 콘덴서는 상기 전압 변환 회로의 2차측에 접속한다. 상기 인버터 회로는 상기 전압 변환 회로의 2차측에서 상기 2차측 평활 콘덴서와 병렬로 접속한다. 상기 전동기는 상기 인버터 회로에 접속된다. 상기 제1 전압 센서는, 상기 전압 변환 회로의 1차측 전압을 검출하도록 구성된다. 상기 충돌 센서는, 상기 전동 차량의 충돌을 검지하도록 구성된다. 상기 제어기는, 상기 전압 변환 회로의 동작을 조정하고, 상기 충돌 센서에 의해 충돌을 검지한 경우에, 상기 전압 변환 회로를 동작시킨 상태에서 상기 제1 전압 센서에 의해 상기 1차측 전압을 검출하고, 상기 검출한 상기 1차측 전압이 변화되어 있음으로써 상기 시스템 메인 릴레이가 오프인 것을 검지하도록 구성된다.

상기 형태에 관한 전동 차량에 있어서, 상기 전압 변환 회로의 2차측 전압을 검출하는 제2 전압 센서와, 상기 전동기의 회전수를 검출하는 회전수 센서를 구비해도 된다. 상기 전압 변환 회로는, 1차측 전압을 승압하여 2차측으로부터 출력하고, 2차측 전압을 강압하여 1차측으로부터 출력하도록 구성될 수도 있다. 상기 제어기는, 상기 회전수 센서에 의해 검출한 상기 전동기의 회전수에 기초하여 상기 전동기의 역기전압을 계산하고, 상기 제2 전압 센서에 의해 검출한 2차측 전압이 상기 전동기의 역기전압보다도 큰 경우에, 상기 전압 변환 회로를 승압 동작시킨 상태에서 상기 제1 전압 센서에 의해 상기 1차측 전압을 검출하고, 상기 검출한 상기 1차측 전압이 저하되어 있음으로써 상기 시스템 메인 릴레이가 오프인 것을 검지하도록 구성될 수도 있다.

상기 형태에 관한 전동 차량에 있어서, 상기 전압 변환 회로의 2차측 전압을 검출하는 제2 전압 센서와, 상기 전동기의 회전수를 검출하는 회전수 센서를 구비해도 된다. 상기 전압 변환 회로는, 1차측 전압을 승압하여 2차측으로부터 출력하고, 2차측 전압을 강압하여 1차측으로부터 출력하도록 구성될 수도 있다. 상기 제어기는, 상기 회전수 센서에 의해 검출한 상기 전동기의 회전수에 기초하여 상기 전동기의 역기전압을 계산하고, 상기 제2 전압 센서에 의해 검출한 2차측 전압이 상기 전동기의 역기전압보다도 큰 경우에, 상기 전압 변환 회로를 강압 동작시킨 상태에서 상기 제1 전압 센서에 의해 상기 1차측 전압을 검출하고, 상기 검출한 상기 1차측 전압이 상승하고 있음으로써 상기 시스템 메인 릴레이가 오프인 것을 검지하도록 구성될 수도 있다.

상기 형태에 관한 전동 차량에 있어서, 상기 전압 변환 회로의 2차측 전압을 검출하는 제2 전압 센서와, 상기 전동기의 회전수를 검출하는 회전수 센서를 구비해도 된다. 상기 전압 변환 회로는, 1차측 전압을 승압하여 2차측으로부터 출력하고, 2차측 전압을 강압하여 1차측으로부터 출력하도록 구성될 수도 있다. 상기 제어기는, 상기 회전수 센서에 의해 검출한 상기 전동기의 회전수에 기초하여 상기 전동기의 역기전압을 계산하고, 상기 제2 전압 센서에 의해 검출한 2차측 전압이 상기 전동기의 역기전압보다도 작거나 동등한 경우에, 상기 전압 변환 회로를 승압 동작시킨 상태에서 상기 제1 전압 센서에 의해 상기 1차측 전압을 검출하고, 상기 검출한 상기 1차측 전압이 저하되어 있음으로써 상기 시스템 메인 릴레이가 오프인 것을 검지하도록 구성될 수도 있다.

본 발명의 예시적인 실시예의 특징, 장점 및 기술적 및 산업적 현저성은 유사 요소들을 유사 도면 부호로 나타낸 첨부 도면을 참조로 하여 후술될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 전동 차량의 제어 계통을 나타내는 계통도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 전동 차량에 탑재되는 제어부의 시스템 메인 릴레이의 오프를 검지하는 동작을 나타내는 흐름도.
도 3은 전동 차량의 충돌 직후에 있어서의 전류의 흐름을 나타내는 설명도.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 있어서 전압 변환기의 2차측 전압이 모터의 역기전압보다도 작거나 동등한 경우에 전압 변환 회로를 승압 동작시켜 시스템 메인 릴레이의 오프를 검지할 때의 전류의 흐름을 나타내는 설명도.
도 5는 본 발명의 실시 형태에 있어서 전압 변환기의 2차측 전압이 모터의 역기전압보다도 작거나 동등한 경우에 전압 변환 회로를 승압 동작시켜 시스템 메인 릴레이의 오프를 검지할 때의 전류의 흐름을 나타내는 설명도.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 있어서 전압 변환기의 2차측 전압이 모터의 역기전압보다도 큰 경우에 전압 변환 회로를 승압 동작시켜 시스템 메인 릴레이의 오프를 검지할 때의 전류의 흐름을 나타내는 설명도.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 있어서 전압 변환기의 2차측 전압이 모터의 역기전압보다도 큰 경우에 전압 변환 회로를 승압 동작시켜 시스템 메인 릴레이의 오프를 검지할 때의 전류의 흐름을 나타내는 설명도.
도 8은 본 발명의 실시 형태에 있어서 전압 변환기의 2차측 전압이 모터의 역기전압보다도 큰 경우에 전압 변환 회로를 강압 동작시켜 시스템 메인 릴레이의 오프를 검지할 때의 전류의 흐름을 나타내는 설명도.
도 9는 본 발명의 실시 형태에 있어서 전압 변환기의 2차측 전압이 모터의 역기전압보다도 큰 경우에 전압 변환 회로를 강압 동작시켜 시스템 메인 릴레이의 오프를 검지할 때의 전류의 흐름을 나타내는 설명도.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 전동 차량(100)은, 배터리(10)와, 승강압 컨버터(20)와, 인버터(30)와, 차량 구동용 전동기인 모터(50)와, 배터리(10)와 승강압 컨버터(20) 사이에 접속된 시스템 메인 릴레이(16) 및 퓨즈(17)와, 배터리(10)로부터 공급되는 직류 전력의 전압을 강압하여 보조 기기(19)에 공급하는 보조 기기용 DC/DC 컨버터(18)와, 승강압 컨버터(20)와 인버터(30)와 보조 기기용 DC/DC 컨버터(18)와 보조 기기(19)의 동작을 조정하는 제어기(70)를 구비하고 있다. 또한, 전동 차량(100)은, 전동 차량(100)의 충돌을 검출하는 충돌 센서(64)와, 시스템 메인 릴레이(16)의 온·오프를 행함과 함께 전동 차량(100) 전체의 제어를 행하는 ECU(82)를 구비하고 있다. 또한, 도 1에 있어서 일점 쇄선은 신호선을 나타낸다.

승강압 컨버터(20)는, 배터리(10)의 마이너스측에 접속된 인버터(30)와 공통의 마이너스측 전로(11)와, 배터리(10)의 플러스측에 접속된 저압 전로(12)와, 승강압 컨버터(20)의 플러스측 출력 단부이며, 인버터(30)의 플러스측 입력 단부인 고압 전로(13)를 포함하고 있다. 마이너스측 전로(11)와 저압 전로(12)는, 승강압 컨버터(20)의 1차측 전로를 구성하고, 마이너스측 전로(11)와 고압 전로(13)는 승강압 컨버터(20)의 2차측 전로 및 인버터(30)의 1차측 전로를 구성한다.

승강압 컨버터(20)는, 저압 전로(12)와 고압 전로(13) 사이에 접속된 상부 아암 스위칭 소자(23a)와, 마이너스측 전로(11)와 저압 전로(12) 사이에 접속된 하부 아암 스위칭 소자(23b)와, 저압 전로(12)에 직렬로 접속된 리액터(21)와, 저압 전로(12)와 마이너스측 전로(11) 사이에 접속된 1차측 평활 콘덴서(14)와, 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)을 검출하는 저전압 센서(61)를 포함하고 있다. 또한, 각 스위칭 소자(23a, 23b)에는, 각각 다이오드(24a, 24b)가 역병렬로 접속되어 있다. 승강압 컨버터(20)는, 상부 아암 스위칭 소자(23a)를 오프로 한 상태에서, 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 온으로 하여 리액터(21)에 배터리(10)로부터의 전기 에너지를 축적한 후, 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 오프로 하여 리액터(21)에 축적한 전기 에너지에 의해 전압을 상승시켜 고압 전로(13)에 승압한 전압을 출력한다. 또한, 승강압 컨버터(20)는 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 오프로 한 상태에서, 상부 아암 스위칭 소자(23a)를 온으로 하여 리액터(21)에 인버터(30)의 전압을 강압하여 전기 에너지로서 축적한 후, 상부 아암 스위칭 소자(23a)를 오프로 하여 리액터(21)에 축적한 전기 에너지에 의해 배터리(10)를 충전한다.

승강압 컨버터(20)의 각 스위칭 소자(23a, 23b)와 리액터(21)와 각 다이오드(24a, 24b)는, 전압 변환 회로인 승강압 회로(20A)를 구성하고, 마이너스측 전로(11)와 저압 전로(12)는 승강압 회로(20A)의 1차측 전로를 구성하고, 마이너스측 전로(11)와 고압 전로(13)는 승강압 회로(20A)의 2차측 전로를 구성한다. 따라서, 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)은 승강압 회로(20A)의 1차측 전압으로 되고, 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)을 검출하는 저전압 센서(61)는 승강압 회로(20A)의 1차측 전압을 검출하는 제1 전압 센서로 된다.

인버터(30)는, 고압 전로(13)와 마이너스측 전로(11) 사이에서 U, V, W의 각 상에 대해 각각 2개씩 직렬로 접속되는 6개의 스위칭 소자 [33a, 33b(U상)], [34a, 34b(V상)], [35a, 35b(W상)]을 구비하고 있다. 도 1에 나타내는 상측의 스위칭 소자는 상부 아암 스위칭 소자(33a, 34a, 35a)이고, 하측의 스위칭 소자는 하부 아암 스위칭 소자(33b, 34b, 35b)이다. 각 상부 아암 스위칭 소자(33a, 34a, 35a)와 각 하부 아암 스위칭 소자(33b, 34b, 35b)의 사이에는 U, V, W의 각 상의 출력선(39U, 39V, 39W)이 접속되어 있다. U, V, W의 각 출력선(39U, 39V, 39W)은 각각 모터(50)의 U, V, W의 각 상 코일(51, 52, 53)의 일단부에 접속되어 있다. 각 상 코일(51, 52, 53)의 타단부는 중성점(54)에 접속되어 있다. 또한, U, V, W상의 각 상부 아암 스위칭 소자(33a∼35a), 각 하부 아암 스위칭 소자(33b∼35b)에는, 각각 다이오드(36a∼38a, 36b∼38b)가 역병렬로 접속되어 있다. 인버터(30)는 상부 아암 스위칭 소자(33a∼35a), 하부 아암 스위칭 소자(33b∼35b)의 6개의 스위칭 소자를 온·오프시켜 승강압 컨버터(20)로부터 공급되는 승압 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 차량 구동용 모터(50)에 공급함과 함께, 모터(50)에서 발전한 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 승강압 컨버터(20)를 통해 배터리(10)에 충전한다. 인버터(30)의 각 스위칭 소자(33a∼35a, 33b∼35b)와 각 다이오드(36a∼38a, 36b∼38b), U, V, W의 각 상의 출력선(39U, 39V, 39W)은, 인버터 회로(30A)를 구성한다. 또한, 마이너스측 전로(11)와 고압 전로(13)는 인버터 회로(30A)의 1차측 전로를 구성한다.

또한, 인버터(30)는 인버터 회로(30A)의 1차측 전로[승강압 회로(20A)의 2차측 전로]의 고압 전로(13)와 마이너스측 전로(11) 사이에 접속되는 2차측 평활 콘덴서(15)를 구비하고 있고, 2차측 평활 콘덴서(15)에는, 양단부의 고전압(VH)을 검출하는 고전압 센서(62)가 장착되어 있다. 2차측 평활 콘덴서(15)의 양단부의 고전압(VH)은 인버터 회로(30A)의 1차측 전압이고, 또한 승강압 회로(20A)의 2차측 전압으로 되므로, 2차측 평활 콘덴서(15)의 양단부의 고전압(VH)을 검출하는 고전압 센서(62)는 승강압 회로(20A)의 2차측 전압을 검출하는 제2 전압 센서로 된다. 또한, 모터(50)에는, 로터의 회전수를 검출하는 회전수 센서(63)가 장착되어 있다.

승강압 컨버터(20)의 각 스위칭 소자(23a, 23b), 인버터(30)의 각 스위칭 소자(33a∼35a, 33b∼35b)는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), 전력용 MOS(Metal Oxide Semiconductor) 트랜지스터 또는 전력용 바이폴라 트랜지스터 등의 전력용 반도체 스위칭 소자이다. 배터리(10)는, 예를 들어 리튬 이온 2차 전지나 니켈 수소 전지와 같은 충방전 가능한 2차 전지이다. 또한, 전동 차량(100)의 충돌을 검출하는 충돌 센서(64)는, 예를 들어 가속도 센서(G 센서)에 의해 전동 차량(100)이 충돌하였는지 여부를 검출하는 것이다.

제어기(70)는, 내부에 연산 및 정보 처리를 행하는 CPU(71)와, 기억부(72)와, 각 기기, 센서와의 접속을 행하는 기기·센서 인터페이스(73)를 구비하고 있고, CPU(71)와 기억부(72)와 기기·센서 인터페이스(73)는 데이터 버스(74)에 의해 접속되어 있는 컴퓨터이다. 기억부(72) 중에는, 승강압 컨버터(20), 인버터(30) 등의 동작을 제어하는 제어 프로그램(75)과, 제어 데이터(76)와, 후술하는 역기전압 계산 프로그램(77)과, 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(78)이 저장되어 있다. 또한, 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(78)은 그 중에, 제1, 제2, 제3 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(79, 80, 81)을 포함하고 있다. 승강압 컨버터(20)의 각 스위칭 소자(23a, 23b), 인버터(30)의 각 스위칭 소자(33a∼35a, 33b∼35b), 보조 기기용 DC/DC 컨버터(18), 보조 기기(19)는 기기·센서 인터페이스(73)를 통해 제어기(70)에 접속되고, 제어기(70)의 지령에 의해 동작한다. 또한, 저전압 센서(61), 고전압 센서(62), 회전수 센서(63), 충돌 센서(64)는 기기·센서 인터페이스(73)를 통해 제어기(70)에 접속되고, 각 센서(61, 62, 63, 64)의 신호는, 제어기(70)에 입력된다.

ECU(82)는, 제어기(70)와 마찬가지로, 내부에 연산 및 정보 처리를 행하는 CPU(83)와, 기억부(84)와, 각 기기, 센서와의 접속을 행하는 기기·센서 인터페이스(85)를 구비하고 있고, CPU(83)와 기억부(84)와 기기·센서 인터페이스(85)는 데이터 버스(86)에 의해 접속되어 있는 컴퓨터이다. 기억부(84) 중에는, 전동 차량(100) 전체의 제어를 행하는 제어 프로그램(87)과 제어 데이터(88)가 저장되어 있다. 시스템 메인 릴레이(16)는, 기기·센서 인터페이스(85)를 통해 ECU(82)에 접속되어 있고, ECU(82)의 지령에 의해 온 오프 동작을 행한다. 또한, 충돌 센서(64)도 기기·센서 인터페이스(85)를 통해 ECU(82)에 접속되어 있고, 검출한 신호는 ECU(82)에 입력된다. ECU(82)와 제어기(70)는 데이터 버스(69)에 의해 접속되어 있고, ECU(82)가 시스템 메인 릴레이(16)를 온·오프시키는 신호는, 데이터 버스(69)를 통해 제어기(70)에 입력된다.

이상과 같이 구성된 전동 차량(100)이 충돌하였을 때의 제어기(70)의 동작에 대해, 도 2a∼도 9를 참조하면서 설명한다. 또한, 도 3∼도 9에서는, 승강압 컨버터(20), 인버터(30)의 각 스위칭 소자(23a, 23b, 33a∼35a, 33b∼35b)는 단순한 온 오프 스위치로서 간략 표시한다.

충돌 전, 전동 차량(100)은 주행중이고, 승강압 컨버터(20), 인버터(30), 모터(50), 보조 기기(19)는 통상의 제어 프로그램에 따라서 동작하고 있고, 1차측 평활 콘덴서(14), 2차측 평활 콘덴서(15)에는, 각각 저전압(VL), 고전압(VH)에 따른 전하가 저류되어 있다. 도 2a의 스텝 S101에 나타내는 바와 같이, 제어기(70)는 충돌 센서(64)의 신호를 기기·센서 인터페이스(73)를 통해 수신하여, 도 2a의 스텝 S102에 나타내는 바와 같이 전동 차량(100)이 충돌하였는지 여부를 판단한다. 이 판단은, 예를 들어 충돌 센서(64)에 의해 검출한 가속도가 소정의 역치 이상인 경우에 전동 차량(100)이 충돌하였다고 판단하도록 해도 된다. 제어기(70)는, 도 2a의 스텝 S102에서 전동 차량(100)이 충돌하고 있지 않다고 판단한 경우에는, 도 2a의 스텝 S101로 되돌아가 충돌 센서(64)의 신호를 수신하여, 전동 차량(100)의 충돌의 감시를 계속한다.

제어기(70)는, 도 2a의 스텝 S102에서 전동 차량(100)이 충돌하였다고 판단한 경우에는, 도 2a의 스텝 S103에 나타내는 바와 같이, 승강압 컨버터(20)의 각 스위칭 소자(23a, 23b) 및 인버터(30)의 각 스위칭 소자(33a∼35a, 33b∼35b)를 모두 오프로 하는 지령을 출력하고, 도 3에 나타내는 바와 같이, 승강압 컨버터(20)의 각 스위칭 소자(23a, 23b) 및 인버터(30)의 각 스위칭 소자(33a∼35a, 33b∼35b)를 모두 오프로 하여 승강압 컨버터(20)와 인버터(30)의 동작을 정지한다.

또한, 도 1에 나타내는 ECU(82)도 제어기(70)와 마찬가지로 충돌 센서(64)의 신호를 기기·센서 인터페이스(85)를 통해 수신하여, 전동 차량(100)의 충돌을 감시한다. 그리고, ECU(82)는, 예를 들어 충돌 센서(64)로부터 수신한 가속도 신호가 소정의 역치를 초과하고 있었던 경우에는 전동 차량(100)이 충돌하였다고 판단하여, 시스템 메인 릴레이(16)를 오프로 하는 신호를 출력한다. 이 신호는, 데이터 버스(69)를 통해 제어기(70)에도 입력된다.

충돌 직후에는, 전동 차량(100)의 차륜은 아직 회전을 계속하고 있고, 이에 의해 모터(50)가 회전하여, 모터(50)의 회전에 의해 모터(50)의 역기전력이 발생하고 있다. 충돌시의 고전압(VH)이 모터(50)의 역기전력에 의한 역기전압 이하인 경우(고전압(VH)≤역기전압)에는, 이 역기전력에 의해 도 3에 나타내는 화살표(91)와 같이, 모터(50)의 U상 코일(51), U상 출력선(39U), 다이오드(36a), 고압 전로(13), 2차측 평활 콘덴서(15), 마이너스측 전로(11), 다이오드(37b, 38b), V, W상 출력선(39V, 39W), V상, W상 코일(52, 53), 중성점(54), U상 코일(51)과 같이 전류가 흘러, 2차측 평활 콘덴서(15)의 양단부의 고전압(VH)은 모터(50)의 역기전압까지 상승한다. 반대로, 충돌시의 고전압(VH)이 모터(50)의 역기전압보다도 높은 경우에는, 상기한 바와 같은 전류는 흐르지 않고, 고전압(VH)은, 충돌시의 전압으로 되어 있다. 승강압 회로(20A)의 1차측 전압인 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)은, 승강압 컨버터(20)의 스위칭 소자(23a, 23b)가 오프이고, 승강압 회로(20A)가 인버터(30)와 차단되어 있으므로, 충돌 직전과 마찬가지로, 배터리(10)의 전압과 동일한 전압으로 되어 있다. 또한, 충돌시의 고전압(VH)이 모터(50)의 역기전압 이하인 경우[고전압(VH)≤역기전압]의 전류의 흐름 방향은, 도 3의 화살표(91)에 한정되지 않고, 예를 들어 U상 전류가 인버터(30)로부터 모터(50)를 향하고, V상, W상 전류가 모터(50)로부터 인버터(30)를 향하는 회로를 흐르는 경우도 있다.

제어기(70)의 CPU(71)는, ECU(82)로부터 시스템 메인 릴레이(16)를 오프로 하는 신호를 수신하였는지 여부와 상관없이, 도 2a의 스텝 S102에서 전동 차량(100)이 충돌하였다고 판단하면, 도 2a의 스텝 S103에서 승강압 컨버터(20) 및 인버터(30)를 정지한 후, 도 2a의 스텝 S104로 진행하여, 도 1에 나타내는 역기전압 계산 프로그램(77)(역기전압 계산 수단)을 실행한다. 제어기(70)는, 도 2a의 스텝 S104에 나타내는 바와 같이, 도 1에 나타내는 회전수 센서(63)로부터 모터(50)의 회전수를 취득한다. 그리고, 제어기(70)의 CPU(71)는, 도 2a의 스텝 S105에 나타내는 바와 같이, 검출한 모터(50)의 회전수로부터 모터(50)의 역기전압을 하기의 (식 1)에 의해 계산한다.

모터(50)의 역기전압(V)＝모터(50)의 회전수ω×역기전압 계수φ－(식 1)

또한, 제어기(70)는, 도 2a의 스텝 S106에 나타내는 바와 같이, 도 1에 나타내는 고전압 센서(62)에 의해 승강압 회로(20A)의 2차측 전압인 고전압(VH)을 검출한다. 그리고, 제어기(70)의 CPU(71)는, 도 2b의 스텝 S107에 나타내는 바와 같이, 승강압 회로(20A)의 2차측 전압인 고전압(VH)과, 모터(50)의 역기전압을 비교한다. 그리고, 승강압 회로(20A)의 2차측 전압인 고전압(VH)이 모터(50)의 역기전압보다도 크지 않은 경우[작거나 동등한, 즉, 고전압(VH)≤역기전압으로, 도 2b의 스텝 S107의 판단이「"아니오"」인 경우]에는, 도 2b의 스텝 S109로 진행하고, 제어기(70)의 CPU(71)는, 도 1에 나타내는 제3 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(81)을 실행하여, 승강압 회로(20A)를 승압 동작시킨다.

제어기(70)의 CPU(71)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 승강압 회로(20A)의 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 온으로 하는 지령을 출력한다. 이 지령에 의해, 도 4에 나타내는 바와 같이, 하부 아암 스위칭 소자(23b)가 온으로 된다. 그러면, 도 4의 화살표(92)로 나타내는 바와 같이, 1차측 평활 콘덴서(14), 리액터(21), 하부 아암 스위칭 소자(23b), 1차측 평활 콘덴서(14)의 회로가 형성되고, 1차측 평활 콘덴서(14)에 저류되어 있는 전하에 의해 리액터(21)에 전기 에너지가 축적된다.

이 상태에서, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있고, 배터리(10)와 1차측 평활 콘덴서(14)의 통전이 차단되어 있는 경우에는, 리액터(21)에 축적되는 전기 에너지는, 모두 1차측 평활 콘덴서(14)에 저류되어 있었던 전하에 의한 것이므로, 리액터(21)에 전기 에너지가 축적되면 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)이 저하되어 간다. 반대로, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있지 않은 경우에는, 배터리(10)와 1차측 평활 콘덴서(14)가 통전 상태로 되어 있으므로, 도 4의 파선으로 나타내는 화살표(92a)와 같이 배터리(10)의 전력이 시스템 메인 릴레이(16)를 통해 리액터(21)에 축적된다. 이로 인해, 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)은, 거의 저하되지 않는다.

제어기(70)의 CPU(71)는, 소정의 온 시간만큼 승강압 회로(20A)의 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 온으로 하여 리액터(21)에 소정의 전기 에너지를 축적하면, 도 5에 나타내는 바와 같이, 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 오프로 한다. 그러면, 리액터(21)에 축적된 전기 에너지에 의해 출력 전압이 승압되어, 도 5의 화살표(93)로 나타내는 바와 같이, 리액터(21), 다이오드(24a), 고압 전로(13), 2차측 평활 콘덴서(15), 마이너스측 전로(11), 1차측 평활 콘덴서(14), 리액터(21)의 회로에 전류가 흐른다. 이에 의해, 2차측 평활 콘덴서(15)의 양단부의 고전압(VH)은, 승강압 회로(20A)의 출력 전압까지 상승한다. 또한, 이후에 설명하는 바와 같이, 승강압 회로(20A)의 출력 전압은 모터(50)의 역기전압보다도 높아지도록 제어되므로, 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 오프로 하였을 때에는, 도 4에 있어서 화살표(91)로 나타낸 모터(50)와 인버터(30) 사이의 전류의 흐름은 없어진다. 도 5에서는 전류가 흐르지 않게 된 전류의 경로를 파선의 화살표(91)로 나타내고 있다.

제어기(70)는, 소정의 오프 시간만큼 승강압 회로(20A)의 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 오프로 하면, 다시, 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 온으로 하여 다시 리액터(21)에 1차측 평활 콘덴서(14)의 전하를 전기 에너지로서 축적한다. 이와 같이, 제어기(70)는 승강압 회로(20A)의 하부 아암 스위칭 소자(23b)의 온·오프를 반복함으로써, 1차측 전압인 저전압(VL)을 2차측 전압인 고전압(VH)으로 승압하여, 고압 전로(13)에 출력한다. 따라서, 승압 동작은, 승강압 회로(20A)의 1차측 전압을 승압하여 2차측으로부터 출력하는 것이고, 1차측 평활 콘덴서(14)의 전하를 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하로 이동시키는 것이다. 이로 인해, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있는 경우, 승강압 회로(20A)가 승압 동작을 행하면 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)은 저하된다.

한편, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있지 않은 경우(온 고장인 경우)에는, 도 5의 파선의 화살표(93a)로 나타내는 바와 같이, 리액터(21), 다이오드(24a), 고압 전로(13), 2차측 평활 콘덴서(15), 마이너스측 전로(11), 배터리(10), 리액터(21)의 회로에 전류가 흘러, 2차측 평활 콘덴서(15)의 양단부의 고전압(VH)은, 승강압 회로(20A)의 출력 전압까지 상승한다. 그러나, 승강압 회로(20A)가 승압 동작을 행해도 배터리(10)에 축적된 전력이 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하로서 이동할 뿐이며 1차측 평활 콘덴서(14)의 전하가 감소하지 않아, 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)은 거의 저하되지 않는다.

따라서, 제어기(70)는 도 2b의 스텝 S109에 나타내는 바와 같이, 승강압 회로(20A)를 승압 동작시키고 있을 때, 도 2b의 스텝 S110에 나타내는 바와 같이 승강압 회로(20A)의 1차측 전압인 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)을 저전압 센서(61)에 의해 검출한다. 그리고, 도 2b의 스텝 S111에서 저전압(VL)이 저하되어 있다고 판단한 경우에는, 도 2b의 스텝 S112로 진행하여 시스템 메인 릴레이(16)가 오프라고 검지하고, 도 2b의 스텝 S113에 나타내는 바와 같이, 1차측 평활 콘덴서(14), 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하를 보조 기기(19)에서 소비하여 방전시키고, 예를 들어 각 평활 콘덴서(14, 15)의 각 전압(VL, VH)이 소정의 역치 전압 이하로 된 경우에 도 2b의 스텝 S114에 나타내는 바와 같이 방전이 종료되었다고 판단하여 제3 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(81)을 종료한다. 또한, 제어기(70)는 도 2b의 스텝 S111에서 저전압(VL)이 저하되어 있지 않다고 판단한 경우에는, 도 2b의 스텝 S118로 진행하여 시스템 메인 릴레이(16)의 온 고장을 검지하고, 도 2b의 스텝 S119로 진행하여 진단 장치에 시스템 메인 릴레이(16)의 온 고장을 표시하고 도 1에 나타내는 제3 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(81)을 종료한다.

앞서 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 승강압 회로(20A)의 2차측 전압인 고전압(VH)이 모터(50)의 역기전압보다 작거나 동등한 경우[고전압(VH)≤역기전압]에는, 도 4의 화살표(91)로 나타내는 바와 같이, 모터(50)와 인버터(30) 사이에 전류가 흘러, 모터(50)의 역기전압에 의해 고전압(VH)이 모터(50)의 역기전압까지 상승하고 있다. 이로 인해, 승강압 회로(20A)의 승압 동작에 의해 1차측 평활 콘덴서(14)의 전하를 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하로 이동시키는 경우에는, 승강압 회로(20A)의 출력 전압을 모터(50)에 의한 역기전압보다도 높아지도록 할 필요가 있다. 승강압 회로(20A)의 출력 전압은, 하부 아암 스위칭 소자(23b)의 온 시간의 온 시간과 오프 시간의 합계 시간에 대한 비율, 즉, 하부 아암 스위칭 소자(23b)의 온·오프의 듀티비에 의해 정해지며, 듀티비가 커지면 승압 전압은 높아지고, 듀티비가 작아지면 승압 전압은 낮아진다. 이로 인해, 제어기(70)는 승강압 회로(20A)의 출력 전압이 모터(50)에 의한 역기전압보다도 높아지도록 하부 아암 스위칭 소자(23b)의 온·오프의 듀티비를 제어한다. 예를 들어, 제어기(70)는 승압 동작시에, 도 2a의 스텝 S105에서 계산한 역기전압과 저전압 센서(61)에 의해 검출한 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)에 기초하여, 승강압 회로(20A)의 출력 전압이 모터(50)에 의한 역기전압보다도 높아지도록 하부 아암 스위칭 소자(23b)의 온·오프의 듀티비를 조정하도록 해도 된다.

다음으로, 제어기(70)가 도 1에 나타내는 제1, 제2 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(79, 80)을 실행할 때의 동작에 대해 설명한다. 앞서 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한 동작과 마찬가지의 동작에 대해서는, 간략하게 설명한다.

앞서 설명한 실시 형태와 마찬가지로, 도 2a의 스텝 S101, S102에 나타내는 바와 같이, 제어기(70)는, 충돌 센서(64)로부터의 신호를 수신하여 전동 차량(100)이 충돌하였는지 여부를 감시하고, 도 2a의 스텝 S102에서 전동 차량(100)이 충돌하였다고 판단한 경우에는, 도 2a의 스텝 S103에 나타내는 바와 같이, 승강압 컨버터(20) 및 인버터(30)를 정지한다. 그리고, 제어기(70)는, 도 2a의 스텝 S104에 나타내는 바와 같이, 회전수 센서(63)에 의해 모터(50)의 회전수를 검출하여, 도 2a의 스텝 S105에서, 앞서 서술한 (식 1)에 의해 모터(50)의 역기전압을 계산하고, 도 2a의 스텝 S106에 나타내는 바와 같이, 승강압 회로(20A)의 2차측 전압인 고전압(VH)을 고전압 센서(62)에 의해 검출하여, 계산한 역기전압과 고전압(VH)을 비교한다. 이 결과, 승강압 회로(20A)의 2차측 전압인 고전압(VH)의 쪽이 모터(50)의 역기전압보다도 큰 경우[고전압(VH)＞역기전압, 도 2b의 스텝 S107에서 「"예"」로 되는 경우]에는, 제어기(70)는 도 2b의 스텝 S108로 진행하여, 승압 동작[제1 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(79)] 또는 강압 동작[제2 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(80)]을 선택한다. 이 경우, 이후에 설명하는 바와 같이, 승압 동작[제1 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(79)]과 강압 동작[제2 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(80)] 중 어느 쪽을 선택해도 시스템 메인 릴레이(16)의 오프의 검지를 행할 수 있지만, 예를 들어 검출한 고전압(VH)과 역기전압의 차가 작은 경우에는 승압 동작[제1 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(79)]을 선택하고, 동작 중에 무언가의 요인에 의해 고전압(VH)이 역기전압 이하로 된[고전압(VH)≤역기전압] 경우라도, 시스템 메인 릴레이 오프의 검지 동작을 계속할 수 있도록 하고, 고전압(VH)과 역기전압의 차가 커, 동작 중에 고전압(VH)이 역기전압 이하로 되는[고전압(VH)≤역기전압] 일은 없는 경우에는, 강압 동작[제2 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(80)]을 선택하도록 해도 된다. 또한, 짧은 시간에 시스템 메인 릴레이(16)의 오프를 검지할 수 있도록, 고전압 센서(62)에 의해 검출한 고전압(VH)이 소정의 역치를 초과하고 있는 경우에는 강압 동작[제2 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(80)]을 선택하고, 고전압 센서(62)에 의해 검출한 고전압(VH)이 소정의 역치 이하인 경우에는 승압 동작[제1 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(79)]을 선택해도 된다.

이하에서는, 제어기(70)가 승압 동작을 선택하고, CPU(71)가 도 1에 나타내는 제1 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(79)을 실행하는 경우에 대해 설명한다. 제어기(70)는, 도 2b의 스텝 S108에서 승압 동작[제1 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(79)]을 선택하면(도 2b의 스텝 S108이 "예"인 경우), 도 2b의 스텝 S109로 진행하여, 승강압 회로(20A)를 승압 동작시킨다.

제어기(70)의 CPU(71)는, 앞서 도 4, 도 5를 참조하여 설명한 것과 마찬가지로, 승강압 회로(20A)의 하부 아암 스위칭 소자(23b)의 온·오프를 반복함으로써, 승압을 행한다. 승압 동작시에 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 온으로 하면, 도 6에 화살표(92)로 나타내는 리액터(21), 하부 아암 스위칭 소자(23b), 1차측 평활 콘덴서(14), 리액터(21)의 회로에 전류가 흘러 리액터(21)에 전기 에너지가 축적되고, 하부 아암 스위칭 소자(23b)를 오프로 하면, 도 7에 화살표(93)로 나타내는 리액터(21), 다이오드(24a), 고압 전로(13), 2차측 평활 콘덴서(15), 마이너스측 전로(11), 1차측 평활 콘덴서(14), 리액터(21)의 회로에 전류가 흘러 2차측 평활 콘덴서(15)의 양단부의 고전압(VH)은, 승강압 회로(20A)의 출력 전압까지 상승한다. 또한, 제1 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(79)을 실행하고 있을 때에는, 승강압 회로(20A)의 2차측 전압인 고전압(VH)의 쪽이 모터(50)의 역기전압보다도 크기 때문에, 도 4, 도 5를 참조하여 설명한 제3 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램을 실행하고 있을 때와 같이 모터(50)로부터 인버터(30)에 전류가 흐르는 일은 없다.

제어기(70)는, 이와 같이 승강압 회로(20A)의 하부 아암 스위칭 소자(23b)의 온·오프를 반복함으로써, 1차측 전압인 저전압(VL)을 2차측 전압인 고전압(VH)으로 승압하여, 고압 전로(13)에 출력하고, 1차측 평활 콘덴서(14)의 전하를 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하로 이동시킨다. 이로 인해, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있는 경우, 승강압 회로(20A)가 승압 동작을 행하면 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)은 저하된다. 한편, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있지 않은 경우에는, 앞서 도 5를 참조하여 설명한 것과 마찬가지로, 승강압 회로(20A)가 승압 동작을 행해도 배터리(10)에 축적된 전력이 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하로서 이동할 뿐이며 1차측 평활 콘덴서(14)의 전하가 감소하지 않아, 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)은 거의 저하되지 않는다.

따라서, 제어기(70)는, 도 2b의 스텝 S109에 나타내는 바와 같이, 승강압 회로(20A)를 승압 동작시키고 있을 때, 도 2b의 스텝 S110에 나타내는 바와 같이 승강압 회로(20A)의 1차측 전압인 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)을 저전압 센서(61)에 의해 검출하고, 도 2b의 스텝 S111에서 저전압(VL)이 저하되어 있다고 판단한 경우에는, 도 2b의 스텝 S112로 진행하여 시스템 메인 릴레이(16)가 오프라고 검지하고, 도 2b의 스텝 S113에 나타내는 바와 같이, 1차측 평활 콘덴서(14), 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하를 보조 기기(19)에서 소비하여 방전하고, 도 2의 스텝 S114에 나타내는 바와 같이 방전이 종료되면 제1 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(79)을 종료한다. 또한, 도 2b의 스텝 S111에서 저전압(VL)이 저하되어 있지 않다고 판단한 경우에는, 도 2b의 스텝 S118로 진행하여 시스템 메인 릴레이(16)의 온 고장을 검지하고, 도 2b의 스텝 S119로 진행하여 진단 장치에 시스템 메인 릴레이(16)의 온 고장을 표시하고 도 1에 나타내는 제1 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(79)을 종료한다.

다음으로, 제어기(70)가 강압 동작을 선택하고, CPU(71)가 도 1에 나타내는 제2 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(80)을 실행하는 경우에 대해 설명한다. 제어기(70)는, 도 2b의 스텝 S108에서 승압 동작을 선택하지 않고 강압 동작[제2 시스템 메인 릴레이 오프 검출 프로그램(80)]을 선택하면(도 2b의 스텝 S108이 "아니오"인 경우), 도 2b의 스텝 S115로 진행하여, 승강압 회로(20A)를 강압 동작시킨다.

제어기(70)의 CPU(71)는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 승강압 회로(20A)의 상부 아암 스위칭 소자(23a)를 온으로 하는 지령을 출력한다. 이 지령에 의해, 도 8에 나타내는 바와 같이, 상부 아암 스위칭 소자(23a)가 온으로 된다. 그러면, 도 8의 화살표(94)로 나타내는 바와 같이, 2차측 평활 콘덴서(15), 고압 전로(13), 상부 아암 스위칭 소자(23a), 리액터(21), 1차측 평활 콘덴서(14), 마이너스측 전로(11), 2차측 평활 콘덴서(15)의 회로가 형성되고, 2차측 평활 콘덴서(15)의 고전압(VH)의 전하는 강압되어 리액터(21)에 전기 에너지로서 축적된다.

제어기(70)의 CPU(71)는, 소정의 온 시간만큼 승강압 회로(20A)의 상부 아암 스위칭 소자(23a)를 온으로 하여 리액터(21)에 소정의 전기 에너지를 축적하면, 도 9에 나타내는 바와 같이, 상부 아암 스위칭 소자(23a)를 오프로 한다. 그러면, 리액터(21)에 축적된 전기 에너지에 의해 도 9의 화살표(95)로 나타내는 바와 같이, 리액터(21), 1차측 평활 콘덴서(14), 다이오드(24b), 리액터(21)의 회로에 전류가 흐른다. 이에 의해, 강압 동작시에 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)이 상승한다.

제어기(70)는, 소정의 오프 시간만큼 승강압 회로(20A)의 상부 아암 스위칭 소자(23a)를 오프로 하면, 다시, 상부 아암 스위칭 소자(23a)를 온으로 하여 다시 리액터(21)에 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하를 전기 에너지로서 축적한다. 이와 같이, 제어기(70)는 승강압 회로(20A)의 상부 아암 스위칭 소자(23a)의 온·오프를 반복함으로써, 승강압 회로(20A)의 2차측 전압을 강압하여 1차측으로부터 출력하고, 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하를 1차측 평활 콘덴서(14)의 전하로 이동시킨다. 따라서, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있는 경우, 승강압 회로(20A)가 강압 동작을 행하면, 이동한 전하에 의해 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)은 상승한다.

한편, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있지 않은 경우(온 고장인 경우)에는, 도 9의 파선 화살표(95a)로 나타내는 바와 같이, 리액터(21), 배터리(10), 다이오드(24b), 리액터(21)의 회로에 전류가 흘러, 강압 동작에 의해 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하가 배터리(10)로 이동하여 배터리(10)가 충전되어 버릴 뿐이며 1차측 평활 콘덴서(14)의 전하는 증가하지 않아, 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)은 거의 상승하지 않는다.

따라서, 제어기(70)는 도 2b의 스텝 S115에 나타내는 바와 같이, 승강압 회로(20A)를 강압 동작시키고 있을 때, 도 2b의 스텝 S116에 나타내는 바와 같이 승강압 회로(20A)의 1차측 전압인 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)을 저전압 센서(61)에 의해 검출하고, 도 2b의 스텝 S117에서 저전압(VL)이 상승하고 있다고 판단한 경우에는, 도 2b의 스텝 S112로 진행하여 시스템 메인 릴레이(16)가 오프라고 검지하고, 도 2b의 스텝 S113에 나타내는 바와 같이, 1차측 평활 콘덴서(14), 2차측 평활 콘덴서(15)의 전하를 보조 기기(19)에서 소비하여 방전하고, 도 2b의 스텝 S114에 나타내는 바와 같이 방전이 종료되면 제2 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(80)을 종료한다. 또한, 도 2b의 스텝 S117에서 저전압(VL)이 상승하고 있지 않다고 판단한 경우에는, 도 2b의 스텝 S118로 진행하여 시스템 메인 릴레이(16)의 온 고장을 검지하고, 도 2b의 스텝 S119로 진행하여 진단 장치에 시스템 메인 릴레이(16)의 온 고장을 표시하고 도 1에 나타내는 제2 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(80)을 종료한다.

이상 설명한 실시 형태는, 전동 차량(100)의 충돌 후, 승강압 회로(20A)를 승압 동작, 혹은 강압 동작시켜, 그때의 승강압 회로(20A)의 1차측 전압인 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)이 저하, 혹은 상승한 경우(변화된 경우)에 시스템 메인 릴레이(16)의 오프를 검지하고, 저전압(VL)이 변화되지 않는 경우에는, 시스템 메인 릴레이(16)의 온 고장을 검지하므로, 시스템 메인 릴레이(16)를 오프로 하는 신호의 수신의 유무에 관계없이, 시스템 메인 릴레이(16)의 오프를 검지할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.

또한, 고전압(VH)이 역기전압보다 작거나 동등한[고전압(VH)≤역기전압] 경우라도, 제2 시스템 메인 릴레이 오프 검지 프로그램(80)과 같이, 승강압 회로(20A)에 강압 동작을 행하게 하여, 1차측 평활 콘덴서(14)의 양단부의 저전압(VL)이 상승한 경우에 시스템 메인 릴레이(16)의 오프를 검지하는 것은 가능하지만, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있었던 경우, 모터(50)의 회전이 제로로 될 때까지 저전압(VL)이 상승해 버려 저압측 부품의 손상을 초래할 가능성이 있다. 이로 인해, 예를 들어 저전압(VL)이 소정의 역치 전압까지 상승한 경우에는, 강압 동작을 정지하고 승압 동작으로 전환하여, 그때 저전압(VL)의 저하에 의해 시스템 메인 릴레이(16)의 오프 검지를 행하도록 해도 된다. 또한, 시스템 메인 릴레이(16)가 실제로 오프로 되어 있지 않은 경우(온 고장인 경우)에 강압 동작을 행하면 고전압(VH)이 증감을 반복하여, 동작이 안정되지 않는 경우가 있으므로, 고전압 센서(62)에 의해 검출한 고전압(VH)의 변동폭이 소정의 역치보다도 큰 경우에, 시스템 메인 릴레이(16)의 온 고장을 검지하도록 해도 되고, 상술한 바와 마찬가지로, 강압 동작을 정지하고 승압 동작으로 전환하여, 그때 저전압(VL)의 저하에 의해 시스템 메인 릴레이(16)가 오프 검지를 행하도록 해도 된다.

본 발명은 이상 설명한 각 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 청구범위에 의해 규정되어 있는 본 발명의 기술적 범위 내지 본질로부터 벗어나지 않는 모든 변경 및 수정을 포함하는 것이다. 예를 들어, 각 실시 형태에서는, 제어기(70)와는 별도의 ECU(82)가 전동 차량(100)의 충돌시에 충돌 센서(64)의 신호를 수신하여 시스템 메인 릴레이(16)를 오프로 하는 신호를 출력하고, 그 신호는, 제어기(70)에도 입력되는 것으로서 설명하였지만, 제어기(70)가 충돌 센서(64)의 신호를 수신하여 시스템 메인 릴레이(16)를 오프로 하는 신호를 출력하는 구성이어도 된다.

Claims

전동 차량이며,
전압 변환 회로(20A)와,
상기 전압 변환 회로의 1차측에 접속하는 1차측 평활 콘덴서(14)와,
상기 전압 변환 회로의 1차측에서 상기 1차측 평활 콘덴서와 병렬로 접속하는 배터리(10)와,
상기 1차측 평활 콘덴서와 상기 배터리 사이에 접속하는 시스템 메인 릴레이(16)와,
상기 전압 변환 회로의 2차측에 접속하는 2차측 평활 콘덴서(15)와,
상기 전압 변환 회로의 2차측에서 상기 2차측 평활 콘덴서와 병렬로 접속하는 인버터 회로(30A)와,
상기 인버터 회로에 접속되는 전동기(50)와,
상기 전압 변환 회로의 1차측 전압을 검출하도록 구성된 제1 전압 센서(61)와,
상기 전동 차량의 충돌을 검지하도록 구성된 충돌 센서(64)와,
상기 전압 변환 회로(20A)의 동작을 조정하고,
상기 충돌 센서(64)에 의해 충돌을 검지한 경우에, 상기 전압 변환 회로(20A)를 동작시킨 상태에서 상기 제1 전압 센서(61)에 의해 상기 1차측 전압을 검출하고,
상기 검출한 상기 1차측 전압이 변화되어 있음으로써 상기 시스템 메인 릴레이(16)가 오프인 것을 검지하도록 구성된 제어기(70)를 포함하는, 전동 차량.
제1항에 있어서,
상기 전압 변환 회로(20A)의 2차측 전압을 검출하도록 구성된 제2 전압 센서(62)와,
상기 전동기(50)의 회전수를 검출하도록 구성된 회전수 센서(63)를 더 포함하고,
상기 전압 변환 회로(20A)는, 1차측 전압을 승압하여 2차측으로부터 출력하고, 2차측 전압을 강압하여 1차측으로부터 출력하도록 구성되고,
상기 제어기(70)는, 상기 회전수 센서(63)에 의해 검출한 상기 전동기(50)의 회전수에 기초하여 상기 전동기(50)의 역기전압을 계산하고,
상기 제2 전압 센서(62)에 의해 검출한 2차측 전압이 상기 전동기(50)의 역기전압보다도 큰 경우에, 상기 전압 변환 회로(20A)를 승압 동작시킨 상태에서 상기 제1 전압 센서(61)에 의해 상기 1차측 전압을 검출하고,
상기 검출한 상기 1차측 전압이 저하되어 있음으로써 상기 시스템 메인 릴레이(16)가 오프인 것을 검지하도록 구성된, 전동 차량.
제1항에 있어서,
상기 전압 변환 회로(20A)의 2차측 전압을 검출하도록 구성된 제2 전압 센서(62)와,
상기 전동기(50)의 회전수를 검출하도록 구성된 회전수 센서(63)를 더 포함하고,
상기 전압 변환 회로(20A)는, 1차측 전압을 승압하여 2차측으로부터 출력하고, 2차측 전압을 강압하여 1차측으로부터 출력하도록 구성되고,
상기 제어기(70)는, 상기 회전수 센서(63)에 의해 검출한 상기 전동기(50)의 회전수에 기초하여 상기 전동기(50)의 역기전압을 계산하고,
상기 제2 전압 센서(62)에 의해 검출한 2차측 전압이 상기 전동기(50)의 역기전압보다도 큰 경우에, 상기 전압 변환 회로(20A)를 강압 동작시킨 상태에서 상기 제1 전압 센서(61)에 의해 상기 1차측 전압을 검출하고,
상기 검출한 상기 1차측 전압이 상승하고 있음으로써 상기 시스템 메인 릴레이(16)가 오프인 것을 검지하도록 구성된, 전동 차량.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전압 변환 회로(20A)의 2차측 전압을 검출하도록 구성된 제2 전압 센서(62)와,
상기 전동기(50)의 회전수를 검출하도록 구성된 회전수 센서(63)를 더 포함하고,
상기 전압 변환 회로(20A)는, 1차측 전압을 승압하여 2차측으로부터 출력하고, 2차측 전압을 강압하여 1차측으로부터 출력하도록 구성되고,
상기 제어기(70)는, 상기 회전수 센서(63)에 의해 검출한 상기 전동기(50)의 회전수에 기초하여 상기 전동기(50)의 역기전압을 계산하고,
상기 제2 전압 센서(62)에 의해 검출한 2차측 전압이 상기 전동기(50)의 역기전압보다도 작거나 동등한 경우에, 상기 전압 변환 회로(20A)를 승압 동작시킨 상태에서 상기 제1 전압 센서(61)에 의해 상기 1차측 전압을 검출하고,
상기 검출한 상기 1차측 전압이 저하되어 있음으로써 상기 시스템 메인 릴레이(16)가 오프인 것을 검지하도록 구성된, 전동 차량.