KR20180076317A

KR20180076317A - 구동 장치, 자동차 및 구동 장치를 위한 제어 방법

Info

Publication number: KR20180076317A
Application number: KR1020170176924A
Authority: KR
Inventors: 도시카즈 오노
Original assignee: 도요타지도샤가부시키가이샤
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2017-12-21
Publication date: 2018-07-05
Also published as: CN108282081A; EP3342624B1; BR102017027574B1; JP2018107938A; RU2670940C9; JP6601386B2; BR102017027574A2; EP3342624A1; CN108282081B; RU2670940C1; KR102103369B1; US20180178775A1; US10737681B2

Abstract

모터(32)와 인버터(34)와 제1 축전 장치(36)와 승강압 컨버터(40)와 제1 콘덴서(46), 제2 콘덴서(48)와 DC-DC 컨버터(54)와 릴레이(SMR)를 구비하는 구동 장치에 있어서, 릴레이(SMR)를 오프로 하여 제1 콘덴서(46), 제2 콘덴서(48)의 전하를 방전시킬 때에는, DC-DC 컨버터(54)를 구동함과 함께 승강압 컨버터(40) 및 DC-DC 컨버터(54)의 합계 손실이 승강압 컨버터(40)의 손실의 최댓값보다도 커지도록 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비를 설정하여 승강압 컨버터(40)를 제어한다.

Description

구동 장치, 자동차 및 구동 장치를 위한 제어 방법{DRIVE UNIT, VEHICLE, AND CONTROL METHOD FOR DRIVE UNIT}

본 발명은 구동 장치, 자동차 및 구동 장치를 위한 제어 방법에 관한 것이다.

구동 장치로서는, 모터 제너레이터와, 인버터와, 고압 축전 장치와, 승강압 컨버터와, 제1, 제2 콘덴서와, DC/DC 컨버터와, 릴레이를 구비하는 것이 제안되고 있다(예를 들어, 국제 공개 제2010/131340호 참조). 여기서, 인버터는, 모터의 구동에 사용된다. 승강압 컨버터는, 스위칭 소자 및 리액터를 갖고, 인버터가 접속된 제1 전력 라인과 고압 축전 장치가 접속된 제2 전력 라인에 접속되고, 제1 전력 라인과 제2 전력 라인 사이에서 전압의 변환을 수반하여 전력을 주고받는다. 제1 콘덴서는, 제1 전력 라인에 설치되어 있고, 제2 콘덴서는, 제2 전력 라인에 설치되어 있다. DC/DC 컨버터는, 제2 전력 라인에 접속되어 있다. 릴레이는, 제2 전력 라인에 있어서의 DC/DC 컨버터보다도 고압 축전 장치측에 설치되어 있다. 이 구동 장치에서는, 모터 제너레이터에 접속되는 배선이 단선되어 있을 때에, 릴레이를 오프로 하여 제1, 제2 콘덴서의 잔류 전하를 방전시킬 때는, 승강압 컨버터에 의해 승압 동작 및 강압 동작이 반복되도록 승강압 컨버터의 스위칭 소자를 제어한다. 이에 의해, 리액터에 의한 에너지 손실이나 스위칭 소자의 스위칭 손실에 의해, 승압 동작 시에는 제1 콘덴서의 전하가 소비되고, 강압 동작 시에는 제2 콘덴서의 전하가 소비된다.

이러한 구동 장치에서는, 제1 콘덴서, 제2 콘덴서의 잔류 전하를 방전시킬 때, 그 방전에 요하는 시간(제1 콘덴서, 제2 콘덴서의 전압이 역치 이하에 이르기까지의 시간)의 단축을 도모하는 것이 요청되고 있다. 그를 위해서는, 승강압 컨버터의 제어(승압 동작이나 강압 동작)를 어떻게 행할지가 과제가 된다.

본 발명의 구동 장치, 자동차 및 구동 장치를 위한 제어 방법은, 제1 콘덴서, 제2 콘덴서의 전하의 방전에 요하는 시간을 단축한다.

본 발명의 구동 장치, 자동차 및 구동 장치를 위한 제어 방법은, 상술한 주목적을 달성하기 위하여 이하의 수단을 채용했다.

본 발명의 제1 형태는, 구동 장치이다. 상기 구동 장치는, 모터와, 상기 모터를 구동하는 인버터와, 제1 축전 장치와, 스위칭 소자 및 리액터를 갖고, 상기 인버터가 접속된 제1 전력 라인과 상기 제1 축전 장치가 접속된 제2 전력 라인에 접속되고, 상기 제2 전력 라인과 상기 제1 전력 라인 사이에서 전압의 변환을 수반하여 전력을 주고받는 승강압 컨버터와, 상기 제1 전력 라인에 설치된 제1 콘덴서와, 상기 제2 전력 라인에 설치된 제2 콘덴서와, 상기 제1 전력 라인에 접속된 DC-DC 컨버터와, 상기 제2 전력 라인에 있어서의 상기 제2 콘덴서보다도 상기 제1 축전 장치측에 설치된 릴레이와, 상기 승강압 컨버터 및 상기 DC-DC 컨버터를 제어하도록 구성되는 전자 제어 유닛을 포함한다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 릴레이를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서와 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때에는, 상기 DC-DC 컨버터를 구동함과 함께 상기 승강압 컨버터 및 상기 DC-DC 컨버터의 합계 손실이 상기 승강압 컨버터의 손실의 최댓값보다도 커지도록 상기 승강압 컨버터의 목표 듀티비를 설정하여 상기 승강압 컨버터를 제어하는, 제1 방전 제어를 실행하도록 구성된다.

상기 구성에 의하면, 릴레이를 오프로 하여 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때에는, DC-DC 컨버터를 구동함과 함께 승강압 컨버터 및 DC-DC 컨버터의 합계 손실이 승강압 컨버터의 손실의 최댓값보다도 커지도록 승강압 컨버터의 목표 듀티비를 설정하여 승강압 컨버터를 제어하는, 제1 방전 제어를 실행한다. 따라서, 합계 손실을 고려하지 않고 목표 듀티비를 설정하여(예를 들어 목표 듀티비를 일률값으로서) 승강압 컨버터를 제어하는 것에 비하여, 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하의 방전에 요하는 시간(제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전압이 역치 이하에 이르기까지의 시간)의 단축을 도모할 수 있다.

상기 구동 장치에 있어서, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 제1 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 합계 손실이 최대가 되도록 상기 목표 듀티비를 설정하도록 구성되어도 된다. 상기 구성에 의하면, 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하의 방전에 요하는 시간의 단축을 더 도모할 수 있다.

상기 구동 장치에 있어서, 상기 제1 축전 장치보다도 정격 전압이 낮으며 또한 상기 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급 가능한 제2 축전 장치를 포함해도 된다. 상기 DC-DC 컨버터는, 상기 제1 전력 라인의 전력을 강압하여 상기 전자 제어 유닛에 작동용의 전력으로서 공급하도록 구성되어도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 릴레이를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서와 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때에, 상기 제2 축전 장치로부터 상기 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급할 수 있는지 여부에 관계없이, 상기 제1 방전 제어를 실행하도록 구성되어도 된다. 상기 구성에 의하면, 제2 축전 장치로부터 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급할 수 있는지 여부에 관계없이, 제1 방전 제어의 실행에 의해, 제1 전력 라인으로부터 DC-DC 컨버터를 통하여 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급하여 전자 제어 유닛의 작동 상태를 확보하고, 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 수 있다.

상기 구동 장치에 있어서, 상기 제1 축전 장치보다도 정격 전압이 낮으며 또한 상기 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급 가능한 제2 축전 장치를 포함해도 된다. 상기 DC-DC 컨버터는, 상기 제1 전력 라인의 전력을 강압하여 상기 전자 제어 유닛에 작동용의 전력으로서 공급하도록 구성되어도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 다음의 i)과 ⅱ)의 양쪽의 조건을 만족시킬 때에 상기 제1 방전 제어를 실행 해도 된다, i) 상기 릴레이를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서와 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때, ⅱ) 상기 제2 축전 장치로부터 상기 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급할 수 없다고 상기 전자 제어 유닛이 판단할 때. 상기 전자 제어 유닛은, 다음의 i)과 ⅲ)의 양쪽의 조건을 만족시킬 때에 제2 방전 제어를 실행하도록 구성되어도 된다, i) 상기 릴레이를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서와 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때, ⅲ) 상기 제2 축전 장치로부터 상기 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급할 수 있다고 상기 전자 제어 유닛이 판단할 때. 상기 제2 방전 제어는 상기 승강압 컨버터의 손실에 기초하여 상기 목표 듀티비를 설정하여 상기 승강압 컨버터를 제어하는 제어여도 된다. 상기 구성에 의하면, 제2 축전 장치로부터 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급할 수 없을 때에는, 제1 방전 제어의 실행에 의해, 제1 전력 라인으로부터 DC-DC 컨버터를 통하여 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급하여 전자 제어 유닛의 작동 상태를 확보하고, 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 수 있다. 한편, 제2 축전 장치로부터 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급할 수 있을 때에는, 제2 축전 장치로부터 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급하여 전자 제어 유닛의 작동 상태를 확보하고, 제2 방전 제어의 실행에 의해, 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 수 있다. 게다가, 후자의 경우, 승강압 컨버터의 손실이 커지도록 목표 듀티비를 설정하여 승강압 컨버터를 제어하면, 승강압 컨버터의 손실을 고려하지 않고 목표 듀티비를 설정하여(예를 들어 목표 듀티비를 일률값으로서) 승강압 컨버터를 제어하는 것에 비하여, 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하의 방전에 요하는 시간의 단축을 도모할 수 있다.

상기 구동 장치에 있어서, 상기 전자 제어 유닛은, 다음의 i)과 iv)의 양쪽의 조건을 만족시킬 때 상기 제2 축전 장치로부터 상기 전자 제어 유닛으로 작동용의 전력을 공급할 수 없다고 판정하도록 구성되어도 된다, i) 상기 릴레이를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서와 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때, iv) 상기 제2 축전 장치에 이상이 발생하였다고 전자 제어 유닛이 판단할 때. 상기 구성에 의하면, 제2 축전 장치에 이상이 발생했을 때에, 제1 방전 제어의 실행에 의해, 전자 제어 유닛의 작동 상태를 확보하고, 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 수 있다.

상기 구동 장치에 있어서, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 제2 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 승강압 컨버터의 손실이 최대가 되도록 상기 목표 듀티비를 설정하도록 구성되어도 된다. 상기 구성에 의하면, 제2 방전 제어의 실행에 의한 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하의 방전에 요하는 시간의 단축을 도모할 수 있다.

상기 구동 장치에 있어서, 상기 DC-DC 컨버터는, 상기 제2 전력 라인의 전력을 강압하여 상기 제2 축전 장치와, 상기 전자 제어 유닛과, 복수의 보조 기기가 접속된 제3 전력 라인에 공급하는 제1 급전과, 상기 제1 전력 라인의 전력을 강압하여 상기 전자 제어 유닛에 작동용의 전력으로서 공급하는 제2 급전을 전환하도록 구성되어도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 제1 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 DC-DC 컨버터에 의해 상기 제2 급전을 실행해도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 제2 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 DC-DC 컨버터에 의해 상기 제1 급전을 실행해도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 다음의 i)과 v)와 vi)의 모든 조건을 만족시킬 때에 상기 제1 방전 제어를 실행하도록 구성되어도 된다, i) 상기 릴레이를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때, v) 상기 제2 축전 장치로부터 상기 전자 제어 유닛으로 전력을 공급할 수 있다고 전자 제어 유닛이 판단할 때, vi) 상기 복수의 보조 기기의 총 소비 전력이 역치 이하일 때. 상기 전자 제어 유닛은, 다음의 i)과 v)와 vⅱ)의 모든 조건을 만족시킬 때에 상기 제2 방전 제어를 실행하도록 구성되어도 된다, i) 상기 릴레이를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때, v) 상기 제2 축전 장치로부터 상기 전자 제어 유닛으로 전력을 공급할 수 있다고 전자 제어 유닛이 판단할 때, vⅱ) 상기 복수의 보조 기기의 총 소비 전력이 상기 역치보다도 클 때. 상기 구성에 의하면, 복수의 보조 기기의 총 소비 전력이 비교적 클 때에는, DC-DC 컨버터에 의해 제2 전력 라인으로부터 제3 전력 라인으로 비교적 큰 전력을 공급할 필요가 있기 때문에, 제2 방전 제어를 실행하면, 제1 방전 제어를 실행하는 것보다도 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 방전에 요하는 시간을 단축 가능하다. 한편, 복수의 보조 기기의 총 소비 전력이 그다지 크지 않을 때에는, DC-DC 컨버터에 의해 제2 전력 라인으로부터 제3 전력 라인으로 그다지 큰 전력을 공급할 필요가 없기 때문에, 제1 방전 제어를 실행하면, 제2 방전 제어를 실행하는 것보다도 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 방전에 요하는 시간을 단축 가능하다. 따라서, 복수의 보조 기기의 총 소비 전력에 따라 제1 방전 제어 또는 제2 방전 제어를 실행함으로써, 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 방전에 요하는 시간을 보다 단축 가능하다.

상기 구동 장치에 있어서, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 제2 전력 라인의 전압과 상기 합계 손실이 최대가 되는 상기 목표 듀티비의 미리 정해진 관계를 기억하도록 구성되어도 된다. 상기 전자 제어 유닛은, 상기 제1 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 관계에 상기 제2 전력 라인의 전압을 적용하여 상기 목표 듀티비를 설정하도록 구성되어도 된다. 상기 구성에 의하면, 미리 정해진 관계를 사용하여, 제2 전력 라인의 전압에 따른 목표 듀티비를 설정할 수 있다.

상기 구동 장치에 있어서, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 제1 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 승강압 컨버터의 전류 리플과 상기 DC-DC 컨버터의 전류 리플의 합계 리플을 상기 합계 손실로 하고, 상기 합계 손실이 최대에 근접하도록 상기 목표 듀티비를 설정하도록 구성되어도 된다. 상기 구성에 의하면, 합계 리플을 사용하여 합계 손실이 최대가 되도록 목표 듀티비를 설정할 수 있다.

본 발명의 제2 형태는 자동차이다. 상기 자동차는, 상기 구동 장치를 탑재하고, 상기 모터로부터의 동력을 사용하여 주행하고, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 자동차의 충돌을 검지했을 때에, 상기 제1 방전 제어를 실행하도록 구성된다.

상기 구성에 의하면, 상술한 어느 형태의 본 발명의 구동 장치를 탑재하고, 자동차의 충돌을 검지했을 때에, 제1 방전 제어를 실행하기 때문에, 자동차의 충돌을 검지했을 때에, 상술한 구동 장치가 발휘하는 효과, 예를 들어 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하의 방전에 요하는 시간의 단축을 도모할 수 있는 효과와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 제3 형태는, 구동 장치를 위한 제어 방법이다. 상기 구동 장치는, 모터와, 상기 모터를 구동하는 인버터와, 제1 축전 장치와, 스위칭 소자 및 리액터를 갖고, 상기 인버터가 접속된 제1 전력 라인과 상기 제1 축전 장치가 접속된 제2 전력 라인에 접속되고, 상기 제2 전력 라인과 상기 제1 전력 라인 사이에서 전압의 변환을 수반하여 전력을 주고받는 승강압 컨버터와, 상기 제1 전력 라인에 설치된 제1 콘덴서와, 상기 제2 전력 라인에 설치된 제2 콘덴서와, 상기 제1 전력 라인에 접속된 DC-DC 컨버터와, 상기 제2 전력 라인에 있어서의 상기 제2 콘덴서보다도 상기 제1 축전 장치측에 설치된 릴레이와, 상기 승강압 컨버터 및 상기 DC-DC 컨버터를 제어하도록 구성되는 전자 제어 유닛을 포함한다. 상기 제어 방법은, 상기 릴레이를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서와 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때에는, 상기 DC-DC 컨버터를 상기 전자 제어 유닛에 의해 구동함과 함께 상기 승강압 컨버터 및 상기 DC-DC 컨버터의 합계 손실이 상기 승강압 컨버터의 손실의 최댓값보다도 커지도록 상기 승강압 컨버터의 목표 듀티비를 설정하여 상기 승강압 컨버터를 제어하는, 제1 방전 제어를 상기 전자 제어 유닛에 의해 실행하는 것을 포함한다.

상기 구성에 의하면, 릴레이를 오프로 하여 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하를 방전시킬 때에는, DC-DC 컨버터를 구동함과 함께 승강압 컨버터 및 DC-DC 컨버터의 합계 손실이 승강압 컨버터의 손실의 최댓값보다도 커지도록 승강압 컨버터의 목표 듀티비를 설정하여 승강압 컨버터를 제어하는, 제1 방전 제어를 실행한다. 따라서, 합계 손실을 고려하지 않고 목표 듀티비를 설정하여(예를 들어 목표 듀티비를 일률값으로서) 승강압 컨버터를 제어하는 것에 비하여, 제1 콘덴서와, 제2 콘덴서의 전하의 방전에 요하는 시간(제1, 제2 콘덴서의 전압이 역치 이하에 이르기까지의 시간)의 단축을 도모할 수 있다.

본 발명의 예시적 실시예의 기술적 및 산업적 의의, 특징, 이점에 대하여 첨부 도면을 참조하여 이하에 설명한다.　 상기 도면에서 유사한 부호는 유사한 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예로서의 구동 장치를 탑재하는 전기 자동차(20)의 구성의 개략을 도시하는 구성도.
도 2는 전자 제어 유닛(70)에 의해 실행되는 충돌 후 제어 루틴의 일례를 나타내는 흐름도.
도 3은 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과 합계 손실 Lsum이 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 관계(제1 관계)의 일례를 나타내는 설명도.
도 4는 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL이 어느 값 VL1일 때의, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*과 각 손실 Lco, Ldc, Lsum의 관계의 일례를 나타내는 설명도.
도 5는 변형예의 충돌 후 제어 루틴의 일례를 나타내는 흐름도.
도 6은 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco가 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 관계(제2 관계)의 일례를 나타내는 설명도.
도 7은 변형예의 충돌 후 제어 루틴의 일례를 나타내는 흐름도.

이어서, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 실시예를 사용하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예로서의 구동 장치를 탑재하는 전기 자동차(20)의 구성의 개략을 도시하는 구성도이다. 실시예의 전기 자동차(20)는, 도시한 바와 같이, 모터(32)와, 인버터(34)와, 제1 축전 장치로서의 메인 배터리(36)와, 승강압 컨버터(40)와, 콘덴서(46, 48)와, 제2 축전 장치로서의 보조 기기 배터리(50)와, DC/DC 컨버터(54)와, 시스템 메인 릴레이 SMR과, 전자 제어 유닛(70)을 구비한다.

모터(32)는, 동기 발전 전동기로서 구성되어 있고, 영구 자석이 매립된 회전자와, 삼상 코일이 권회된 고정자를 구비한다. 이 모터(32)의 회전자는, 구동륜(22a, 22b)에 차동 기어(24)를 개재시켜 연결된 구동축(26)에 접속되어 있다. 인버터(34)는, 모터(32)에 접속됨과 함께 제1 전력 라인으로서의 고전압계 전력 라인(42a)에 접속되어 있다. 모터(32)는, 고전압계 전력 라인(42a)에 전압이 작용하고 있을 때에, 전자 제어 유닛(70)에 의해 인버터(34)의 도시하지 않은 복수의 스위칭 소자가 스위칭 제어됨으로써, 회전 구동된다. 메인 배터리(36)는, 예를 들어 정격 전압이 200V나 250V 등인 리튬 이온 이차 전지나 니켈수소 이차 전지로서 구성되어 있고, 제2 전력 라인으로서의 저전압계 전력 라인(42b)에 접속되어 있다.

승강압 컨버터(40)는 고전압계 전력 라인(42a)과 저전압계 전력 라인(42b)에 접속되어 있고, 2개의 트랜지스터 T31, T32와, 트랜지스터 T31, T32에 병렬 접속된 2개의 다이오드 D31, D32와, 리액터 L을 갖는다. 트랜지스터 T31은, 고전압계 전력 라인(42a)의 정극측 라인에 접속되어 있다. 트랜지스터 T32는 트랜지스터 T31과, 고전압계 전력 라인(42a) 및 저전압계 전력 라인(42b)의 부극측 라인에 접속되어 있다. 리액터 L은, 트랜지스터 T31, T32끼리의 접속점과, 저전압계 전력 라인(42b)의 정극측 라인에 접속되어 있다. 승강압 컨버터(40)는 전자 제어 유닛(70)에 의해 트랜지스터 T31, T32의 온 시간의 비율이 조절됨으로써, 저전압계 전력 라인(42b)의 전력을 승압하여 고전압계 전력 라인(42a)에 공급하거나, 고전압계 전력 라인(42a)의 전력을 강압하여 저전압계 전력 라인(42b)에 공급하거나 한다. 콘덴서(46)는 고전압계 전력 라인(42a)의 정극측 라인과 부극측 라인에 설치되어 있고, 콘덴서(48)는 저전압계 전력 라인(42b)의 정극측 라인과 부극측 라인에 설치되어 있다.

보조 기기 배터리(50)는 예를 들어 정격 전압이 12V나 14V 등인 납 축전지로서 구성되어 있고, 제3 전력 라인으로서의 보조 기기계 전력 라인(42c)에 접속되어 있다. 이 보조 기기계 전력 라인(42c)에는, 보조 기기 배터리(50) 외에도, 헤드라이트나 룸 램프, 오디오 시스템, 파워 윈도우, 시트 히터 등의 복수의 보조 기기(52)나, 전자 제어 유닛(70)도 접속되어 있다.

DC/DC 컨버터(54)는 저전압계 전력 라인(42b)의 전력을 강압하여 보조 기기계 전력 라인(42c)에 공급하는 제1 급전과, 고전압계 전력 라인(42a)의 전력을 강압하여 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력으로서 공급하는 제2 급전을 전환 가능하게 구성되어 있고, 기본적으로는 제1 급전을 행한다. 이 DC/DC 컨버터(54)는 전자 제어 유닛(70)에 의해 제어된다.

시스템 메인 릴레이 SMR은, 저전압계 전력 라인(42b)에 있어서의 콘덴서(48)보다도 메인 배터리(36)측에 설치되어 있다. 이 시스템 메인 릴레이 SMR은, 전자 제어 유닛(70)에 의해 온오프 제어됨으로써, 메인 배터리(36)와 콘덴서(48)측의 접속 및 접속의 해제를 행한다.

전자 제어 유닛(70)은, CPU(72)를 중심으로 하는 마이크로프로세서로서 구성되어 있고, CPU(72) 이외에도, 처리 프로그램이나 각종 맵 등을 기억하는 ROM(74)이나 데이터를 일시적으로 기억하는 RAM(76), 입출력 포트를 구비한다. 전자 제어 유닛(70)에는, 각종 센서로부터의 신호가 입력 포트를 통하여 입력되어 있다. 전자 제어 유닛(70)에 입력되는 신호로서는, 예를 들어 모터(32)의 회전자의 회전 위치를 검출하는 회전 위치 검출 센서(32a)로부터의 회전 위치 θm이나, 모터(32)의 각 상에 흐르는 전류를 검출하는 전류 센서로부터의 상전류 Iu, Iv를 들 수 있다. 또한, 메인 배터리(36)의 단자 사이에 설치된 전압 센서(36a)로부터의 메인 배터리(36)의 전압 Vmb나, 메인 배터리(36)의 출력 단자에 설치된 전류 센서(36b)로부터의 메인 배터리(36)의 전류 Imb도 들 수 있다. 또한, 콘덴서(46)의 단자 사이에 설치된 전압 센서(46a)로부터의 콘덴서(46)(고전압계 전력 라인(42a))의 전압 VH나, 콘덴서(48)의 단자 사이에 설치된 전압 센서(48a)로부터의 콘덴서(48)(저전압계 전력 라인(42b))의 전압 VL, 승강압 컨버터(40)의 리액터 L에 흐르는 전류를 검출하는 전류 센서(40a)로부터의 리액터 L의 전류 IL도 들 수 있다. 그 외에도, 보조 기기 배터리(50)의 단자 사이에 설치된 전압 센서(50a)로부터의 보조 기기 배터리(50)의 전압 Vhb나, DC/DC 컨버터(54)에 의해 제2 급전을 행할 때의 DC/DC 컨버터(54)의 입력 전류를 검출하는 전류 센서(54a)로부터의 DC/DC 컨버터(54)의 전류 Idc도 들 수 있다. 또한, 이그니션 스위치(80)로부터의 이그니션 신호나, 시프트 레버(81)의 조작 위치를 검출하는 시프트 포지션 센서(82)로부터의 시프트 포지션SP도 들 수 있다. 또한, 액셀러레이터 페달(83)의 답입량을 검출하는 액셀러레이터 페달 포지션 센서(84)로부터의 액셀러레이터 개방도 A㏄나, 브레이크 페달(85)의 답입량을 검출하는 브레이크 페달 포지션 센서(86)로부터의 브레이크 페달 포지션 BP, 차속 센서(88)로부터의 차속 V, 가속도 센서(89)로부터의 차체 가속도 α도 들 수 있다. 전자 제어 유닛(70)으로부터는, 각종 제어 신호가 출력 포트를 통하여 출력되어 있다. 전자 제어 유닛(70)으로부터 출력되는 신호로서는, 예를 들어 인버터(34)의 도시하지 않은 복수의 스위칭 소자에 대한 스위칭 제어 신호나, 승강압 컨버터(40)의 트랜지스터 T31, T32에 대한 스위칭 제어 신호, DC/DC 컨버터(54)에 대한 제어 신호를 들 수 있다. 전자 제어 유닛(70)은, 회전 위치 검출 센서(32a)로부터의 모터(32)의 회전자의 회전 위치 θm에 기초하여 모터(32)의 전기각 θe나 회전수 Nm을 연산하고 있다. 또한, 전자 제어 유닛(70)은, 전류 센서(36b)로부터의 메인 배터리(36)의 전류 Imb의 적산값에 기초하여 메인 배터리(36)의 축전 비율 SOC를 연산하고 있다. 여기서, 축전 비율 SOC는, 메인 배터리(36)의 전체 용량에 대한 메인 배터리(36)로부터 방전 가능한 전력의 용량 비율이다.

이렇게 하여 구성된 실시예의 전기 자동차(20)에서는, 전자 제어 유닛(70)은, 이하의 주행 제어를 행한다. 주행 제어에서는, 액셀러레이터 개방도 A㏄와 차속 V에 기초하여 구동축(26)에 요구되는 요구 토크 Td*을 설정하고, 설정된 요구 토크 Td*을 모터(32)의 토크 명령 Tm*로 설정하고, 모터(32)가 토크 명령 Tm*으로 구동되도록 인버터(34)의 복수의 스위칭 소자의 스위칭 제어를 행한다. 또한, 모터(32)를 목표 동작점(토크 명령 Tm* 및 회전수 Nm)에서 구동할 수 있도록 고전압계 전력 라인(42a)의 목표 전압 VH*을 설정하고, 고전압계 전력 라인(42a)의 전압 VH가 목표 전압 VH*이 되도록 승강압 컨버터(40)의 트랜지스터 T31, T32의 스위칭 제어를 행한다. 또한, DC/DC 컨버터(54)에 의해 제1 급전이 행해지도록 DC/DC 컨버터(54)의 제어를 행한다.

이어서, 이렇게 하여 구성된 실시예의 전기 자동차(20)의 동작, 특히, 전자 제어 유닛(70)에 의해 차량의 충돌을 검지했을 때의 동작에 대하여 설명한다. 도 2는 전자 제어 유닛(70)에 의해 실행되는 충돌 후 제어 루틴의 일례를 나타내는 흐름도이다. 이 루틴은, 차량의 충돌을 검지했을 때에 실행된다. 또한, 실시예에서는, 전자 제어 유닛(70)은, 가속도 센서(89)에 의해 검출된 차체 가속도 α가 충돌 판정용의 부의 역치 αref 미만에 이르렀을 때에, 차량의 충돌을 검지하는 것으로 했다.

도 2의 충돌 후 제어 루틴이 실행되면, 전자 제어 유닛(70)은, DC/DC 컨버터(54)에 의한 급전을 제1 급전으로부터 제2 급전으로 전환하고(스텝 S100), 시스템 메인 릴레이 SMR을 오프로 한다(스텝 S110). 차량이 충돌하면, 보조 기기 배터리(50)에 이상이 발생하여, 보조 기기 배터리(50)로부터 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 없게 될 가능성이 있다. 실시예에서는, 차량의 충돌을 검지했을 때에 바로(전자 제어 유닛(70)이 정지 상태가 되기 전에) DC/DC 컨버터(54)에 의한 급전을 제1 급전으로부터 제2 급전으로 전환함으로써, 보조 기기 배터리(50)로부터 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 없게 되어도, 고전압계 전력 라인(42a)으로부터 DC/DC 컨버터(54)를 통하여 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급하여 전자 제어 유닛(70)의 작동 상태를 유지할 수 있다. 게다가, DC/DC 컨버터(54)는 제2 급전을 행함으로써, 저전압계 전력 라인(42b)의 전력을 강압하여 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력으로서 공급하는 것에 비하여, 전자 제어 유닛(70)의 작동 전압을 보다 확실하게 확보할 수 있다.

이어서, 전압 센서(48a)로부터 콘덴서(48)(저전압계 전력 라인(42b))의 전압 VL을 입력하고(스텝 S120), 입력된 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL에 기초하여, 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco와 DC/DC 컨버터(54)에 의해 제2 급전을 행할 때의 DC/DC 컨버터(54)의 손실 Ldc의 합계 손실 Lsum을 고려하여, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정한다(스텝 S130). 그리고, 설정된 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 사용하여 승강압 컨버터(40)의 트랜지스터 T31, T32의 스위칭 제어를 행한다(스텝 S140). 여기서, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*은, 트랜지스터 T31(상부 아암)의 온 시간과 트랜지스터 T32(하부 아암)의 온 시간의 합에 대한 트랜지스터 T31의 온 시간의 비율로서의 듀티비 D의 목표값이다. 이 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 설정 방법에 대해서는 후술한다. 이러한 승강압 컨버터(40)의 제어에 의해, 트랜지스터 T31을 오프로 함과 함께 트랜지스터 T32를 온으로 했을 때에는, 콘덴서(48)의 전하가 리액터 L이나 트랜지스터 T32에서의 손실로서 소비되고, 트랜지스터 T31을 온으로 함과 함께 트랜지스터 T32를 오프로 했을 때에는, 콘덴서(46)의 전하가 트랜지스터 T31이나 리액터 L에서의 손실로서 소비된다. 이와 같이 하여, 콘덴서(46, 48)의 전하를 방전시킬 수 있다.

계속하여, 전압 센서(46a)로부터의 콘덴서(46)(고전압계 전력 라인(42a))의 전압 VH나, 전압 센서(48a)로부터의 콘덴서(48)(저전압계 전력 라인(42b))의 전압 VL을 입력하고(스텝 S150), 입력된 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL을 역치 Vref와 비교한다(스텝 S160). 여기서, 역치 Vref는, 콘덴서(46, 48)의 방전을 종료해야 되는지 여부를 판정하는 데 사용되는 역치이며, 예를 들어 50V나 60V, 70V 등을 사용할 수 있다.

스텝 S160에서 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL 중 적어도 한쪽이 역치 Vref보다도 클 때에는, 스텝 S120으로 되돌아간다. 그리고, 스텝 S120 내지 S160의 처리를 반복하여 실행하고, 스텝 S160에서 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL의 양쪽이 역치 Vref 이하에 이르렀을 때에, 콘덴서(46, 48)의 방전을 종료해도 된다고 판단하고, 본 루틴을 종료한다.

여기서, 스텝 S130의 처리에서의 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 설정 방법에 대하여 설명한다. 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*은, 실시예에서는, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 제1 관계에 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL을 적용하여 설정하는 것으로 했다. 여기서, 제1 관계는, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과 합계 손실 Lsum이 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 관계이며, 미리 실험이나 해석에 의해 정해져 ROM(74)에 기억되어 있다. 합계 손실 Lsum은, 상술한 바와 같이 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco와, DC/DC 컨버터(54)에 의해 제2 급전을 행할 때의 DC/DC 컨버터(54)의 손실 Ldc의 합계이다. 제1 관계의 일례를 도 3에 도시한다. 실시예에서는, 이 도 3의 제1 관계를 사용하여 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정하고 승강압 컨버터(40)를 제어함으로써, 콘덴서(46, 48)의 전하를 방전시킬 때의 합계 손실 Lsum을 최대로 할 수 있다. 이 결과, 콘덴서(46, 48)의 전하의 방전에 요하는 시간(콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL의 양쪽이 역치 Vref 이하에 이르기까지의 시간)을 보다 단축할 수 있다.

또한, 도 3의 제1 관계는, 예를 들어 이하와 같이 정할 수 있다. 도 4는 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL이 어느 값 VL1일 때의, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*와 상술한 각 손실 Lco, Ldc, Lsum의 관계의 일례를 나타내는 설명도이다. 도면 중 「D1」, 「D2」, 「D3」은, 각각 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL이 값 VL1일 때에 손실 Lco, Ldc, Lsum이 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 나타낸다. 이 도 4의 관계는, 미리 실험이나 해석에 의해 얻을 수 있다. 이와 같이 하여, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL이 값 VL1일 때, 합계 손실 Lsum이 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*(값 D3)을 설정한다. 마찬가지로, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL이 각 값일 때, 합계 손실 Lsum이 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정한다. 그리고, 이들을 정리함으로써, 도 3의 제1 관계를 정할 수 있다.

이상 설명한 실시예의 전기 자동차(20)에서는, 차량의 충돌을 검지하고, 시스템 메인 릴레이 SMR을 오프로 하여 콘덴서(46, 48)의 전하를 방전시킬 때는, DC/DC 컨버터(54)에 의한 제2 급전을 행하면서, 합계 손실 Lsum이 최대가 되도록 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정하고 승강압 컨버터(40)를 제어한다. 이에 의해, 콘덴서(46, 48)의 전하의 방전에 요하는 시간(콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL의 양쪽이 역치 Vref 이하에 이르기까지의 시간)을 보다 단축할 수 있다. 게다가, 보조 기기 배터리(50)로부터 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 없게 되어도, 고전압계 전력 라인(42a)으로부터 DC/DC 컨버터(54)를 통하여 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급하여 전자 제어 유닛(70)의 작동 상태를 확보하고, 콘덴서(46, 48)의 전하를 방전시킬 수 있다.

실시예의 전기 자동차(20)에서는, 시스템 메인 릴레이 SMR을 오프로 하여 콘덴서(46, 48)의 전하를 방전시킬 때는, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과 합계 손실 Lsum이 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 제1 관계에 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL을 적용하여 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정하고, 설정된 목표 듀티비 D*을 사용하여 승강압 컨버터(40)를 제어하는 것으로 했다. 그러나, 제1 관계는, 이 관계에 한정되는 것은 아니며, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과, 합계 손실 Lsum이 최대 또는 그 부근이 되는(승강압 컨버터(40)의 손실의 최댓값보다도 커지는) 제1 소정 범위 내의 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 관계인 것으로 해도 된다.

실시예의 전기 자동차(20)에서는, 전자 제어 유닛(70)은, 차량의 충돌을 검지했을 때에, 도 2의 충돌 후 제어 루틴을 실행하는 것으로 했다. 그러나, 이것 대신에, 도 5의 충돌 후 제어 루틴을 실행하는 것으로 해도 된다. 도 5의 충돌 후 제어 루틴은, 스텝 S200 내지 S290의 처리를 추가한 점을 제외하고, 도 2의 충돌 후 제어 루틴과 동일하다. 따라서, 동일한 처리에 대해서는 동일한 스텝 번호를 부여하고, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 5의 충돌 후 제어 루틴이 실행되면, 전자 제어 유닛(70)은, 보조 기기 배터리 이상 플래그 F1이나 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum 등의 데이터를 입력한다(스텝 S200). 여기서, 보조 기기 배터리 이상 플래그 F1은, 도시하지 않은 이상 판정 루틴에 의해, 보조 기기 배터리(50)가 정상일(보조 기기 배터리(50)로부터 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 있을) 때에는 값 0이 설정되고, 보조 기기 배터리(50)에 이상이 발생할(보조 기기 배터리(50)로부터 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 없을) 때에는 값 1이 설정된 것을 입력하는 것으로 했다. 보조 기기 배터리(50)의 이상으로서는, 예를 들어 전압 센서(50a)에 의해 검출되는 보조 기기 배터리(50)의 전압 Vhb가 역치 Vhbref(예를 들어 보조 기기 배터리(50)의 정격 전압보다도 수V 정도 낮은 값) 미만이 되는 이상을 들 수 있다. 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum은, 각 보조 기기(52)의 소비 전력의 총합으로서 계산된 값을 입력하는 것으로 했다.

이렇게 하여 데이터를 입력하면, 입력된 보조 기기 배터리 이상 플래그 F1의 값을 조사하고(스텝 S210), 보조 기기 배터리 이상 플래그 F1이 값 1일 때에는, 보조 기기 배터리(50)에 이상이 발생한다(보조 기기 배터리(50)로부터 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 없다)고 판단하고, 스텝 S100 이후의 처리를 실행한다. 이 경우, 실시예와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다.

스텝 S210에서 보조 기기 배터리 이상 플래그 F1이 값 0일 때에는, 보조 기기 배터리(50)가 정상이라고(보조 기기 배터리(50)로부터 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 있다고) 판단하고, 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum을 역치 Phref와 비교한다(스텝 S220). 여기서, 역치 Phref는, 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 비교적 큰지 여부를 판정하는 데 사용되는 역치이다. 이 스텝 S220의 처리의 의미에 대해서는 후술한다.

스텝 S220에서 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 역치 Phref 이하일 때에는, 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum은 그다지 많지 않다고 판단하고, 스텝 S100 이후의 처리를 실행한다. 이 경우도, 실시예와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다.

스텝 S220에서 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 역치 Phref보다도 클 때에는, 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 비교적 크다고 판단하고, DC/DC 컨버터(54)에 의한 급전을 제2 급전으로 전환하지 않고 제1 급전으로 유지하고(스텝 S230), 시스템 메인 릴레이 SMR을 오프로 한다(스텝 S240).

이어서, 콘덴서(48)(저전압계 전력 라인(42b))의 전압 VL을 입력하고(스텝 S250), 입력된 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL에 기초하여 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco를 고려하여 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정하고(스텝 S260), 설정된 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 사용하여 승강압 컨버터(40)의 트랜지스터 T31, T32의 스위칭 제어를 행한다(스텝 S270). 계속하여, 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL을 입력하고(스텝 S280), 입력된 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL을 역치 Vref와 비교하고(스텝 S290), 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL 중 적어도 한쪽이 역치 Vref보다도 클 때에는, 스텝 S250으로 되돌아간다. 그리고, 스텝 S250 내지 S290의 처리를 반복하여 실행하고, 스텝 S290에서 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL 양쪽이 역치 Vref 이하에 이르렀을 때에, 본 루틴을 종료한다.

여기서, 스텝 S260의 처리에서의 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 설정 방법에 대하여 설명한다. 이 경우의 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*은, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 제2 관계에 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL을 적용하여 설정하는 것으로 했다. 여기서, 제2 관계는, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과, 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco가 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 관계이며, 미리 실험이나 해석에 의해 정해져 ROM(74)에 기억되어 있다. 제2 관계의 일례를 도 6에 도시한다. DC/DC 컨버터(54)에 의해 제1 급전을 행할 때에는, 이 도 6의 제2 관계를 사용하여 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정하고 승강압 컨버터(40)를 제어함으로써, 콘덴서(46, 48)의 전하를 방전시킬 때의 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco를 최대로 할 수 있다. 이 결과, DC/DC 컨버터(54)에 의해 제1 급전을 행할(계속할) 때에도, 콘덴서(46, 48)의 전하의 방전에 요하는 시간을 단축할 수 있다. 또한, DC/DC 컨버터(54)에 의해 제1 급전을 행할 때에는, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*에 의한 DC/DC 컨버터(54)의 손실 Ldc의 변화가 작다고 생각된다. 이것은, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL의 변동이 고전압계 전력 라인(42a)의 전압 VH의 변동에 비하여 작기 때문이라고 생각된다. 이 변형예에서는, 이것을 근거로 하여, DC/DC 컨버터(54)에 의해 제1 급전을 행할 때에는, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정할 때에 제1 관계가 아니라, 제2 관계를 사용하는 것으로 했다.

또한, 도 6의 제2 관계는, 예를 들어 이하와 같이 정할 수 있다. 도 4의 관계를 사용하여, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL이 값 VL1일 때, 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco가 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*(값 D1)을 설정한다. 마찬가지로, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL이 각 값일 때, 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco가 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정한다. 그리고, 이들을 정리함으로써, 도 6의 제2 관계를 정할 수 있다.

이어서, 스텝 S220의 처리, 즉, 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum과 역치 Phref를 비교하는 처리의 의미에 대하여 설명한다. 이 처리는, 제1 방전 제어와 제2 방전 제어 중 어느 방전 제어를 실행하는 것이 좋을지를 예측하기 위하여 행하여진다. 즉, 상기 처리는, 콘덴서(46, 48)의 방전에 요하는 시간을 보다 단축할 수 있을지를 예측하기 위하여 행하여진다. 여기서, 제1 방전 제어는, DC/DC 컨버터(54)에 의해 제2 급전을 행하면서, 합계 손실 Lsum이 최대가 되도록 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정하고 승강압 컨버터(40)를 제어하는 제어(스텝 S100 내지 S160)이다. 또한, 제2 방전 제어는, DC/DC 컨버터(54)에 의해 제1 급전을 행하면서, 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco가 최대가 되도록 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정하고 승강압 컨버터(40)를 제어하는 제어(스텝 S230 내지 S290)이다. 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 비교적 클 때에는, DC/DC 컨버터(54)에 의해 보조 기기계 전력 라인(42c)에 비교적 큰 전력을 공급할 필요가 있기 때문에, 제2 방전 제어를 실행하면, 제1 방전 제어를 실행하는 것보다도, 콘덴서(46, 48)의 방전에 요하는 시간을 단축 가능하다. 한편, 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 그다지 크지 않을 때에는, DC/DC 컨버터(54)에 의해 보조 기기계 전력 라인(42c)에 그다지 큰 전력을 급전할 필요가 없기 때문에, 제1 방전 제어를 실행하면, 제2 방전 제어를 실행하는 것보다도, 콘덴서(46, 48)의 방전에 요하는 시간을 단축 가능하다. 따라서, 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum과 역치 Phref를 비교하여 제1 방전 제어 또는 제2 방전 제어를 실행함으로써, 콘덴서(46, 48)의 방전에 요하는 시간을 보다 단축 가능하다.

이 변형예에서는, 시스템 메인 릴레이 SMR을 오프로 하여 콘덴서(46, 48)의 전하를 방전시킬 때에 있어서, 보조 기기 배터리(50)에 이상이 발생할 때나, 보조 기기 배터리(50)가 정상이며 또한 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 역치 Phref 이하일 때에는, 제1 방전 제어를 실행하고, 보조 기기 배터리(50)가 정상이며 또한 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 역치 Phref보다도 클 때에는, 제2 방전 제어를 실행하는 것으로 했다. 그러나, 보조 기기 배터리(50)가 정상일 때에는, 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum에 관계없이, 제2 방전 제어를 실행하는 것으로 해도 된다. 즉, 도 5의 충돌 후 제어 루틴의 스텝 S220의 처리를 실행하지 않는 것으로 해도 된다.

또한, 이 변형예에서는, 제2 방전 제어를 실행할 때에는, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco가 최대가 되는 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 제2 관계에 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL을 적용하여 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 설정하고, 설정된 목표 듀티비 D*을 사용하여 승강압 컨버터(40)를 제어하는 것으로 했다. 그러나, 제2 관계는, 이 관계에 한정되는 것은 아니며, 저전압계 전력 라인(42b)의 전압 VL과, 승강압 컨버터(40)의 손실 Lco가 최대 또는 그 부근이 되는 제2 소정 범위 내의 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*의 관계인 것으로 해도 된다.

실시예의 전기 자동차(20)에서는, 전자 제어 유닛(70)은, 차량의 충돌을 검지했을 때에, 도 2의 충돌 후 제어 루틴을 실행하는 것으로 했다. 그러나, 이것 대신에, 도 7의 충돌 후 제어 루틴을 실행하는 것으로 해도 된다. 도 7의 충돌 후 제어 루틴이 실행되면, 전자 제어 유닛(70)은, DC/DC 컨버터(54)에 의한 급전을 제1 급전으로부터 제2 급전으로 전환하고(스텝 S300), 시스템 메인 릴레이 SMR을 오프로 한다(스텝 S310). 계속하여, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*에 초기값으로서의 소정값 Dst를 설정하고 승강압 컨버터(40)를 제어한다(스텝 S320). 여기서, 소정값 Dst는, 예를 들어 0.45나 0.50, 0.55 등을 사용할 수 있다.

그리고, 승강압 컨버터(40)를 제어하고 있을 때의 승강압 컨버터(40)의 전류 리플 Icori 및 DC/DC 컨버터(54)의 전류 리플 Idcri를 입력하고(스텝 S330), 입력된 전류 리플 Icori, Idcri의 합계로서의 합계 리플 Isumri를 계산한다(스텝 S340). 여기서, 승강압 컨버터(40)의 전류 리플 Icori는, 전류 센서(40a)에 의해 검출되는 승강압 컨버터(40)의 리액터 L의 전류 IL의 리플 성분으로서 연산된 것을 입력하는 것으로 했다. DC/DC 컨버터(54)의 전류 리플 Idcri는, 전류 센서(54a)에 의해 검출되는 DC/DC 컨버터(54)의 전류 Idc의 리플 성분으로서 연산된 것을 입력하는 것으로 했다. 합계 리플 Isumri는, 상술한 합계 손실 Lsum에 상당하는 것으로서 생각할 수 있다.

이어서, 승강압 컨버터(40)의 전회 목표 듀티비(전회 D*)에 소정값 ΔDup를 가한 것을 새로운 목표 듀티비 D*로 설정하고 승강압 컨버터(40)를 제어한다(스텝 S350). 여기서, 소정값 ΔDup는, 목표 듀티비 D*을 증가시킬 때의 증가량이며, 예를 들어 0.01이나 0.02, 0.03 등을 사용할 수 있다.

계속하여, 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL을 입력하고(스텝 S360), 입력된 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL을 역치 Vref와 비교한다(스텝 S370). 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL 중 적어도 한쪽이 역치 Vref보다도 클 때에는, 승강압 컨버터(40)를 제어하고 있을 때의 승강압 컨버터(40)의 전류 리플 Icori 및 DC/DC 컨버터(54)의 전류 리플 Idcri를 입력하고(스텝 S380), 입력된 전류 리플 Icori, Idcri의 합계로서의 합계 리플 Isumri를 계산한다(스텝 S390). 계속하여, 계산된 합계 리플 Isumri로부터 전회의 합계 리플(전회 Isumri)을 감하여 합계 리플 변화량 ΔIsumri를 계산하고(스텝 S400), 계산된 합계 리플 변화량 ΔIsumri를 값 0과 비교한다(스텝 S410). 합계 리플 변화량 ΔIsumri가 정의 값일 때에는, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 증가시킴으로써 합계 리플 Isumri가 증가했다고 판단하고, 스텝 S350으로 되돌아간다. 이와 같이 하여, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 증가시킴으로써 합계 리플 Isumri가 증가할 때에는, 목표 듀티비 D*을 더 증가시키는 것이다.

스텝 S410에서 합계 리플 변화량 ΔIsumri가 값 0 이하일 때에는, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 증가시킴으로써 합계 리플 Isumri가 변화하지 않거나 또는 감소했다고 판단하고, 승강압 컨버터(40)의 전회 목표 듀티비(전회 D*)로부터 소정값 ΔDdn을 감한 것을 새로운 목표 듀티비 D*로 설정하고 승강압 컨버터(40)를 제어한다(스텝 S420). 여기서, 소정값 ΔDdn은, 목표 듀티비 D*을 감소시킬 때의 감소량이며, 예를 들어 0.01이나 0.02, 0.03 등을 사용할 수 있다.

계속하여, 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL을 입력하고(스텝 S430), 입력된 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL을 역치 Vref와 비교한다(스텝 S440). 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL 중 적어도 한쪽이 역치 Vref보다도 클 때에는, 승강압 컨버터(40)를 제어하고 있을 때의 승강압 컨버터(40)의 전류 리플 Icori 및 DC/DC 컨버터(54)의 전류 리플 Idcri를 입력하고(스텝 S450), 입력된 전류 리플 Icori, Idcri의 합계로서의 합계 리플 Isumri를 계산한다(스텝 S460). 계속하여, 계산된 합계 리플 Isumri로부터 전회의 합계 리플(전회 Isumri)을 감하여 합계 리플 변화량 ΔIsumri를 계산하고(스텝 S470), 계산된 합계 리플 변화량 ΔIsumri를 값 0과 비교한다(스텝 S480). 합계 리플 변화량 ΔIsumri가 정의 값일 때에는, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 감소시킴으로써 합계 리플 Isumri가 증가했다고 판단하고, 스텝 S420으로 되돌아간다. 이와 같이 하여, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 감소시킴으로써 합계 리플 Isumri가 증가할 때에는, 목표 듀티비 D*을 더 감소시키는 것이다.

스텝 S480에서 합계 리플 변화량 ΔIsumri가 값 0 이하일 때에는, 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 감소시킴으로써 합계 리플 Isumri가 변화하지 않거나 또는 감소했다고 판단하고, 스텝 S350으로 이행한다.

이와 같이 하여 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 증가시키거나 감소시키거나 하면서 승강압 컨버터(40)를 제어하고 있을 때에, 스텝 S370 또는 스텝 S440에서 콘덴서(46, 48)의 전압 VH, VL의 양쪽이 역치 Vref 이하에 이르렀을 때에, 본 루틴을 종료한다. 이와 같이, 합계 리플 Isumri가 보다 커지도록(최대에 근접하도록) 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 증가시키거나 감소시키거나 하면서 승강압 컨버터(40)를 제어함으로써, 콘덴서(46, 48)의 전하의 방전에 요하는 시간을 보다 단축할 수 있다.

이 변형예에서는, 시스템 메인 릴레이 SMR을 오프로 하여 콘덴서(46, 48)의 전하를 방전시킬 때는, 합계 리플 Isumri가 보다 커지도록(최대에 근접하도록) 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 증가시키거나 감소시키거나 하면서 승강압 컨버터(40)를 제어하는 것으로 했다. 그러나, 보조 기기 배터리(50)가 정상일 때에는, 승강압 컨버터(40)의 전류 리플 Icori가 보다 커지도록(최대에 근접하도록) 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 증가시키거나 감소시키거나 하면서 승강압 컨버터(40)를 제어하는 것으로 해도 된다. 또한, 보조 기기 배터리(50)가 정상일 때에 있어서, 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 역치 Phref 이하일 때에는, 합계 리플 Isumri가 보다 커지도록 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 증가시키거나 감소시키거나 하면서 승강압 컨버터(40)를 제어하고, 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력 Phsum이 역치 Phref보다도 클 때에는, 승강압 컨버터(40)의 전류 리플 Icori가 보다 커지도록 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비 D*을 증가시키거나 감소시키거나 하면서 승강압 컨버터(40)를 제어하는 것으로 해도 된다.

실시예의 전기 자동차(20)에서는, 특별히 설명하지 않았지만, 시스템 메인 릴레이 SMR을 오프로 하여 콘덴서(46, 48)의 전하를 방전시킬 때에 있어서, 모터(32) 및 인버터(34)에 이상이 발생하지 않을 때에는, 상술한 충돌 후 제어 루틴을 실행하는 것 외에도, 모터(32)에 d축 전류가 흘러 손실로서 소비되도록 인버터(34)를 제어하는 것으로 해도 된다.

실시예의 전기 자동차(20)에서는, 제1 축전 장치로서, 메인 배터리(36)를 사용하는 것으로 했지만, 커패시터를 사용하는 것으로 해도 된다.

실시예에서는, 구동륜(22a, 22b)에 연결된 구동축(26)에 모터(32)를 접속하고, 모터(32)와 메인 배터리(36) 사이에서 전력을 주고받는 전기 자동차(20)의 구성으로 했다. 그러나, 구동륜에 연결된 구동축에 모터를 접속하는 것 외에도, 구동축에 플라네터리 기어를 개재시켜 엔진 및 발전기를 접속하고, 모터나 발전기와 메인 배터리 사이에서 전력을 주고받는 하이브리드 자동차의 구성으로 해도 된다. 또한, 구동륜에 연결된 구동축에 모터를 접속하는 것 외에도, 엔진의 출력축에 발전기를 접속하고, 모터나 발전기와 메인 배터리 사이에서 전력을 주고받는 소위 시리즈 타입의 하이브리드 자동차의 구성으로 해도 된다. 또한, 구동륜에 연결된 구동축에 변속기를 개재시켜 모터를 접속하고, 이 모터에 클러치를 개재시켜 엔진을 접속하고, 모터와 메인 배터리 사이에서 전력을 주고받는 하이브리드 자동차의 구성으로 해도 된다.

실시예나 변형예에서는, 전기 자동차(20)나 하이브리드 자동차의 형태로 했지만, 이들에 탑재되는 구동 장치의 형태로 해도 되고, 건설 설비 등의 이동하지 않는 설비에 내장되는 구동 장치의 형태로 해도 된다. 또한, 이륜차나 선박, 항공기 등의 다른 이동 수단의 형태나 이들에 내장되는 구동 장치의 형태로 해도 된다.

실시예의 주요한 요소와 SUMMARY OF THE INVENTION에 기재한 발명의 주요한 요소의 대응 관계에 대하여 설명한다. 실시예에서는, 모터(32)가 「모터」의 일례이며, 인버터(34)가 「인버터」의 일례이며, 메인 배터리(36)가 「제1 축전 장치」의 일례이며, 승강압 컨버터(40)가 「승강압 컨버터」의 일례이며, 콘덴서(46)가 「제1 콘덴서」의 일례이며, 콘덴서(48)가 「제2 콘덴서」의 일례이며, DC/DC 컨버터(54)가 「DC/DC 컨버터」의 일례이며, 시스템 메인 릴레이 SMR이 「릴레이」의 일례이며, 전자 제어 유닛(70)이 「전자 제어 유닛」의 일례이다.

또한, 실시예의 주요한 요소와 [발명의 내용]에 기재한 발명의 주요한 요소의 대응 관계는, 실시예가 과제를 [발명의 내용]에 기재한 발명을 실시하기 위한 형태를 구체적으로 설명하기 위한 일례인 점에서, [발명의 내용]에 기재한 발명의 요소를 한정하는 것은 아니다. 즉, [발명의 내용]에 기재한 발명에 관한 해석은 그 란의 기재에 기초하여 행하여져야 할 것이며, 실시예는 과제를 해결하기 위한 수단의 란에 기재한 발명의 구체적인 일례에 지나지 않는 것이다.

이상, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 실시예를 사용하여 설명했지만, 본 발명은 이러한 실시예에 하등 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서, 다양한 형태에서 실시할 수 있는 것은 물론이다.

본 발명은 구동 장치 및 자동차의 제조 산업 등에 이용 가능하다.

Claims

구동 장치에 있어서,
모터(32)와,
상기 모터(32)를 구동하는 인버터(34)와,
제1 축전 장치(36)와,
스위칭 소자 및 리액터(L)를 갖고, 상기 인버터(34)가 접속된 제1 전력 라인(42a)과 상기 제1 축전 장치(36)가 접속된 제2 전력 라인(42b)에 접속되고, 상기 제2 전력 라인(42b)과 상기 제1 전력 라인(42a) 사이에서 전압의 변환을 수반하여 전력을 주고받는 승강압 컨버터(40)와,
상기 제1 전력 라인(42a)에 설치된 제1 콘덴서(46)와,
상기 제2 전력 라인(42b)에 설치된 제2 콘덴서(48)와,
상기 제1 전력 라인(42a)에 접속된 DC-DC 컨버터(54)와,
상기 제2 전력 라인(42b)에 있어서의 상기 제2 콘덴서(48)보다도 상기 제1 축전 장치측에 설치된 릴레이(SMR)와,
상기 승강압 컨버터(40) 및 상기 DC-DC 컨버터(54)를 제어하도록 구성되는 전자 제어 유닛(70)
을 포함하고,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 릴레이(SMR)를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서(46)와 제2 콘덴서(48)의 전하를 방전시킬 때에는, 상기 DC-DC 컨버터(40)를 구동함과 함께 상기 승강압 컨버터(40) 및 상기 DC-DC 컨버터(54)의 합계 손실이 상기 승강압 컨버터(40)의 손실의 최댓값보다도 커지도록 상기 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비를 설정하여 상기 승강압 컨버터(40)를 제어하는, 제1 방전 제어를 실행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항에 있어서, 상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 제1 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 합계 손실이 최대가 되도록 상기 목표 듀티비를 설정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 축전 장치(36)보다도 정격 전압이 낮은 제2 축전 장치(50)를 포함하고, 상기 제2 축전 장치(50)는, 상기 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급 가능하고,
상기 DC-DC 컨버터(54)는, 상기 제1 전력 라인(42a)의 전력을 강압하여 상기 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력으로서 공급하도록 구성되고,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 릴레이(SMR)를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서(46)와 제2 콘덴서(48)의 전하를 방전시킬 때에, 상기 제2 축전 장치(50)로부터 상기 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 있는지 여부에 관계없이, 상기 제1 방전 제어를 실행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 축전 장치(36)보다도 정격 전압이 낮은 제2 축전 장치(50)를 포함하고, 상기 제2 축전 장치(50)는, 상기 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급 가능한 제2 축전 장치(50)를 포함하고,
상기 DC-DC 컨버터(54)는, 상기 제1 전력 라인의 전력을 강압하여 상기 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력으로서 공급하도록 구성되고,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 다음의 i)과 ⅱ)의 양쪽의 조건을 만족시킬 때에 상기 제1 방전 제어를 실행하고,
i) 상기 릴레이(SMR)를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서(46)와 제2 콘덴서(48)의 전하를 방전시킬 때,
ⅱ) 상기 제2 축전 장치(50)로부터 상기 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 없다고 상기 전자 제어 유닛(70)이 판단할 때,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 다음의 i)과 ⅲ)의 양쪽의 조건을 만족시킬 때 제2 방전 제어를 실행하도록 구성되고,
i) 상기 릴레이(SMR)를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서(46)와 제2 콘덴서(48)의 전하를 방전시킬 때
ⅲ) 상기 제2 축전 장치(50)로부터 상기 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 있다고 상기 전자 제어 유닛(70)이 판단할 때,
상기 제2 방전 제어는, 상기 승강압 컨버터(40)의 손실에 기초하여 상기 목표 듀티비를 설정하여 상기 승강압 컨버터(40)를 제어하는 제어인 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제4항에 있어서, 상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 제2 축전 장치(50)로부터 상기 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력을 공급할 수 없다고 판정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치,
i) 상기 릴레이(SMR)를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서(46)와 제2 콘덴서(48)의 전하를 방전시킬 때
iv) 상기 제2 축전 장치(50)에 이상이 발생하였다고 전자 제어 유닛(70)이 판단할 때.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 제2 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 승강압 컨버터(40)의 손실이 최대가 되도록 상기 목표 듀티비를 설정하도록 구성되는, 구동 장치.
제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 DC-DC 컨버터(54)는, 상기 제2 전력 라인의 전력을 강압하여 상기 제2 축전 장치(50)와, 상기 전자 제어 유닛(70)과, 복수의 보조 기기(52)가 접속된 제3 전력 라인(42c)에 공급하는 제1 급전과, 상기 제1 전력 라인(42a)의 전력을 강압하여 상기 전자 제어 유닛(70)으로 작동용의 전력으로서 공급하는 제2 급전을 전환하도록 구성되고,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 제1 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 DC-DC 컨버터(54)에 의해 상기 제2 급전을 실행하고,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 제2 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 DC-DC 컨버터(54)에 의해 상기 제1 급전을 실행하고,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 다음의 i)과 v)와 vi)의 모든 조건을 만족시킬 때에 상기 제1 방전 제어를 실행하도록 구성되고,
i) 상기 릴레이(SMR)를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서(46)와, 제2 콘덴서(48)의 전하를 방전시킬 때
v) 상기 제2 축전 장치(50)로부터 상기 전자 제어 유닛(70)으로 전력을 공급할 수 있다고 전자 제어 유닛(70)이 판단할 때
vi) 상기 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력이 역치 이하일 때,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 다음의 i)과 v)와 vⅱ)의 모든 조건을 만족시킬 때에 상기 제2 방전 제어를 실행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
i) 상기 릴레이(SMR)를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서(46)와, 제2 콘덴서(48)의 전하를 방전시킬 때
v) 상기 제2 축전 장치(50)로부터 상기 전자 제어 유닛(70)으로 전력을 공급할 수 있다고 전자 제어 유닛(70)이 판단할 때
vi) 상기 복수의 보조 기기(52)의 총 소비 전력이 상기 역치보다도 클 때.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 제2 전력 라인(42b)의 전압과 상기 합계 손실이 최대가 되는 상기 목표 듀티비의 미리 정해진 관계를 기억하도록 구성되고,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 제1 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 관계에 상기 제2 전력 라인(42b)의 전압을 적용하여 상기 목표 듀티비를 설정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 제1 방전 제어를 실행할 때에는, 상기 승강압 컨버터(40)의 전류 리플과 상기 DC-DC 컨버터(54)의 전류 리플의 합계 리플을 상기 합계 손실로 하고, 상기 합계 손실이 최대에 근접하도록 상기 목표 듀티비를 설정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구동 장치.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 구동 장치를 탑재하고, 상기 모터로부터의 동력을 사용하여 주행하는 자동차(20)에 있어서,
상기 전자 제어 유닛(70)은, 상기 자동차(20)의 충돌을 검지했을 때에, 상기 제1 방전 제어를 실행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차.
구동 장치를 위한 제어 방법에 있어서,
상기 구동 장치는,
모터(32)와,
상기 모터(32)을 구동하는 인버터(34)와,
제1 축전 장치(36)와,
스위칭 소자 및 리액터(L)를 갖고, 상기 인버터(34)가 접속된 제1 전력 라인(42a)과 상기 제1 축전 장치(36)가 접속된 제2 전력 라인(42b)에 접속되고, 상기 제2 전력 라인(42b)과 상기 제1 전력 라인(42a) 사이에서 전압의 변환을 수반하여 전력을 주고받는 승강압 컨버터(40)와,
상기 제1 전력 라인(42a)에 설치된 제1 콘덴서(46)와,
상기 제2 전력 라인(42b)에 설치된 제2 콘덴서(48)와,
상기 제1 전력 라인(42a)에 접속된 DC-DC 컨버터(54)와,
상기 제2 전력 라인(42b)에 있어서의 상기 제2 콘덴서(48)보다도 상기 제1 축전 장치측에 설치된 릴레이(SMR)와,
상기 승강압 컨버터(40) 및 상기 DC-DC 컨버터(54)를 제어하도록 구성되는 전자 제어 유닛(70)을 포함하며,
상기 제어 방법은,
상기 릴레이(SMR)를 오프로 하여 상기 제1 콘덴서(46)와 제2 콘덴서(48)의 전하를 방전시킬 때에는, 상기 DC-DC 컨버터(40)를 상기 전자 제어 유닛(70)에 의해 구동함과 함께 상기 승강압 컨버터(40) 및 상기 DC-DC 컨버터(54)의 합계 손실이 상기 승강압 컨버터(40)의 손실의 최댓값보다도 커지도록 상기 승강압 컨버터(40)의 목표 듀티비를 설정하여 상기 승강압 컨버터(40)를 제어하는, 제1 방전 제어를 상기 전자 제어 유닛(70)에 의해 실행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 장치를 위한 제어 방법.