JP7632112B2 - Power System - Google Patents
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Description
本発明は、電力システムに関する。 The present invention relates to a power system.
従来、この種の技術としては、アース接続が必要な電気機器への給電を制御するための給電制御装置として、一次コイルと二次コイルとの巻数比が互いに異なる一対のトランスを備え、その一対のトランスにおける2つの一次コイルおよび2つの二次コイルは、それぞれ直列に接続されて一次コイル群および二次コイル群を構成し、一次コイル群は、電源ラインに電気機器と並列に接続され、2つの一次コイルの間は、電気機器のアース線に接続され、二次コイル群には、電気機器への給電を制御する制御回路が接続されるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この給電制御装置では、制御回路は、二次コイル群に生じた誘起電圧に応じて、電気機器がアース接続されているか否かを検出する。 A conventional technology of this type has been proposed as a power supply control device for controlling the power supply to an electrical device that requires an earth connection, which includes a pair of transformers with different winding ratios between the primary and secondary coils, and the two primary coils and two secondary coils in the pair of transformers are connected in series to form a primary coil group and a secondary coil group, the primary coil group is connected in parallel to the electrical device to a power supply line, the space between the two primary coils is connected to the earth wire of the electrical device, and the secondary coil group is connected to a control circuit that controls the power supply to the electrical device (see, for example, Patent Document 1). In this power supply control device, the control circuit detects whether the electrical device is earthed or not according to the induced voltage generated in the secondary coil group.
上述の給電制御装置の手法は、二次コイル群に生じた誘起電圧に応じて電気機器がアース接続されているか否かを検出するものであり、直流電力の回路に適用することができない。このため、直流電力を供給する電力供給機器の負極端子に接続された負極接続部と、電気負荷が接続された車両ボディと、が接続部品により接続されて負極側ラインが構成される場合において、上述の手法では、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されているか否かを判定することができない。したがって、これを判定可能な手法の考案が求められる。 The method of the power supply control device described above detects whether or not an electrical device is earthed based on the induced voltage generated in the secondary coil group, and cannot be applied to a DC power circuit. For this reason, in a case where a negative connection part connected to the negative terminal of a power supply device that supplies DC power is connected to a vehicle body to which an electrical load is connected by a connection part to form a negative side line, the method described above cannot determine whether or not the negative connection part and the vehicle body are connected by the connection part. Therefore, there is a need to devise a method that can make this determination.
本発明の電力システムは、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されているか否かを判定可能とすることを主目的とする。 The main purpose of the power system of the present invention is to make it possible to determine whether or not the negative electrode connection part is connected to the vehicle body via a connection part.
本発明の電力システムは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The power system of the present invention employs the following means to achieve the above-mentioned main objective.
本発明の電力システムは、
電力ラインに直流電力を供給する電力供給機器と、
前記電力ラインに接続された電気負荷と、
前記電力供給機器を制御する制御装置と、
を備えると共に車載された電力システムであって、
前記電力ラインは、正極側ラインおよび負極側ラインを有し、
前記負極側ラインは、前記電力供給機器の負極端子に接続された負極接続部と、前記電気負荷が接続された車両ボディと、前記負極接続部と前記車両ボディとを接続するための接続部品とを有し、
前記制御装置は、前記電力供給機器の出力電圧と前記電気負荷の電圧との電圧差が閾値以下であるときには、前記接続部品により前記負極接続部と前記車両ボディとが接続されていると判定し、前記電圧差が前記閾値よりも大きいときには、前記接続部品により前記負極接続部と前記車両ボディとが接続されていないと判定する、
ことを要旨とする。
The power system of the present invention comprises:
A power supply device for supplying DC power to a power line;
an electrical load connected to the power line;
A control device that controls the power supply device;
A power system equipped with the above and mounted on a vehicle,
The power line includes a positive line and a negative line,
the negative electrode side line includes a negative electrode connection part connected to a negative electrode terminal of the power supply device, a vehicle body to which the electric load is connected, and a connection part for connecting the negative electrode connection part and the vehicle body,
When a voltage difference between an output voltage of the power supply device and a voltage of the electric load is equal to or smaller than a threshold value, the control device determines that the negative electrode connection part and the vehicle body are connected by the connection part, and when the voltage difference is larger than the threshold value, determines that the negative electrode connection part and the vehicle body are not connected by the connection part.
The gist of the present invention is as follows.
本発明の電力システムでは、電力供給機器の出力電圧と電気負荷の電圧との電圧差が閾値以下であるときには、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されていると判定し、電圧差が閾値よりも大きいときには、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されていないと判定する。接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されていて電気負荷に電流が流れる場合、その電流は、車両ボディ、接続部品、負極接続部を介して電力供給機器に戻る。これに対して、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されておらずに電気負荷に電流が流れる場合、その電流は、車両ボディ、接続部品とは別部品(例えば、上述の電力ラインとは異なる電力ラインにおける正極側電力ラインおよび負極側電力ラインを覆うシールドなど)、負極接続部を介して電力供給機器に戻る。基本的に、別部品は接続部品に比して、抵抗値が高く、電圧降下が高いため、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されていない場合、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されている場合に比して、電力供給機器の出力電圧と電気負荷の電圧との電圧差が大きくなる。このため、この電圧差を閾値と比較することにより、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されているか否かを判定することができる。 In the power system of the present invention, when the voltage difference between the output voltage of the power supply device and the voltage of the electrical load is equal to or less than a threshold value, it is determined that the negative electrode connection part and the vehicle body are connected by the connection part, and when the voltage difference is greater than the threshold value, it is determined that the negative electrode connection part and the vehicle body are not connected by the connection part. When the negative electrode connection part and the vehicle body are connected by the connection part and a current flows to the electrical load, the current returns to the power supply device via the vehicle body, the connection part, and the negative electrode connection part. In contrast, when the negative electrode connection part and the vehicle body are not connected by the connection part and a current flows to the electrical load, the current returns to the power supply device via the vehicle body, a part other than the connection part (for example, a shield covering the positive and negative power lines in a power line different from the above-mentioned power line), and the negative electrode connection part. Basically, the separate parts have a higher resistance and a higher voltage drop than the connecting parts, so when the negative electrode connecting part and the vehicle body are not connected by the connecting parts, the voltage difference between the output voltage of the power supply device and the voltage of the electrical load is larger than when the negative electrode connecting part and the vehicle body are connected by the connecting parts. Therefore, by comparing this voltage difference with a threshold value, it is possible to determine whether the negative electrode connecting part and the vehicle body are connected by the connecting parts.
本発明の電力システムにおいて、前記電力供給機器は、走行用の駆動装置および蓄電装置が接続された第2電力ラインの電力を降圧して前記電力ラインに供給するDC/DCコンバータであり、前記蓄電装置の筐体は、前記車両ボディに固定されており、前記第2電力ラインは、第2正極側ラインおよび第2負極側ラインと、前記第2正極側ラインおよび前記第2負極側ラインを覆うシールドとを有するものとしてもよい。この構成では、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されておらずに電気負荷に電流が流れる場合、その電流の少なくとも一部は、車両ボディ、蓄電装置、第2電力ラインのシールド、負極接続部を介して電力供給機器に戻る。このシールドの過熱を抑制するためにも、接続部品により負極接続部と車両ボディとが接続されているか否かを判定するのが好ましい。 In the power system of the present invention, the power supply device is a DC/DC converter that steps down the power of a second power line to which a drive device for driving and a power storage device are connected and supplies the power to the power line, and the housing of the power storage device is fixed to the vehicle body, and the second power line may have a second positive line and a second negative line, and a shield covering the second positive line and the second negative line. In this configuration, when the negative electrode connection part and the vehicle body are not connected by a connection part and a current flows to the electric load, at least a part of the current returns to the power supply device via the vehicle body, the power storage device, the shield of the second power line, and the negative electrode connection part. In order to prevent overheating of this shield, it is preferable to determine whether the negative electrode connection part and the vehicle body are connected by a connection part.
本発明の電力システムにおいて、前記制御装置は、前記電力ラインの電圧が目標電圧となるように前記電力供給機器を制御しながら、前記電気負荷を作動させて前記電気負荷の電圧を得るものとしてもよい。こうすれば、電力供給機器の出力電圧と電気負荷の電圧との電圧差を得ることができる。 In the power system of the present invention, the control device may operate the electrical load to obtain the voltage of the electrical load while controlling the power supply device so that the voltage of the power line becomes a target voltage. In this way, it is possible to obtain a voltage difference between the output voltage of the power supply device and the voltage of the electrical load.
本発明の電力システムにおいて、前記制御装置は、前記接続部品により前記負極接続部と前記車両ボディとが接続されていないと判定したときには、前記接続部品により前記負極接続部と前記車両ボディとが接続されていると判定したときに比して、前記電力供給機器の駆動を制限するものとしてもよい。こうすれば、上述の別部品の過熱などを抑制することができる。 In the power system of the present invention, when the control device determines that the negative electrode connection part and the vehicle body are not connected by the connection part, the control device may limit the operation of the power supply device compared to when the control device determines that the negative electrode connection part and the vehicle body are connected by the connection part. In this way, overheating of the separate components described above can be suppressed.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, we will explain how to implement the present invention using examples.
図1は、本発明の一実施例としての電力システムを備える電気自動車10の構成の概略を示す構成図である。図示するように、電気自動車10は、フロントモータ24と、フロントインバータ26と、フロント用電子制御ユニット(以下、「フロントECU」という)27と、リヤモータ34と、リヤインバータ36と、リヤ用電子制御ユニット(以下、「リヤECU」という)37と、メインバッテリ42と、バッテリ用電子制御ユニット(以下、「バッテリECU」という)44と、システムメインリレー46と、DC/DCコンバータ48と、補機バッテリ52と、複数の補機54と、補機用電子制御ユニット(以下、「補機ECU」という)56と、メイン電子制御ユニット(以下、「メインECU」という)70とを備える。実施例の電力システムとしては、主として、DC/DCコンバータ48と、複数の補機54と、メインECU70とが該当する。
Figure 1 is a schematic diagram showing the configuration of an
フロントモータ24は、例えば同期発電電動機として構成されており、前輪20にフロント車軸21およびフロントデファレンシャルギヤ22を介して連結されたフロント駆動軸23に接続されている。フロント車軸21の一部やフロントデファレンシャルギヤ22、フロント駆動軸23、フロントモータ24は、金属製(例えば、アルミニウム製)の筐体25に収容されている。
The
フロントインバータ26は、駆動系電力ライン40に接続されており、複数のスイッチング素子のスイッチングによりフロントモータ24を駆動する。フロントECU27は、図示しないが、CPUやROM、RAM、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。フロントECU27には、フロントモータ24の回転子の回転位置を検出する図示しない回転位置センサからの回転位置θmfなどが入力ポートを介して入力されており、フロントECU27からは、フロントインバータ26への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。フロントECU27は、回転位置センサからのフロントモータ24の回転子の回転位置θmfに基づいてフロントモータ24の回転数Nmfを演算している。フロントECU27は、通信ポートを介してメインECU70と通信可能に接続されている。フロントインバータ26およびフロントECU27は、金属製(例えば、アルミニウム製)の筐体28に収容されている。
The
リヤモータ34は、例えば同期発電電動機として構成されており、後輪30にリヤ車軸31およびリヤデファレンシャルギヤ32を介して連結されたリヤ駆動軸33に接続されている。リヤ車軸31の一部やリヤデファレンシャルギヤ32、リヤ駆動軸33、リヤモータ34は、金属製(例えば、アルミニウム製)の筐体35に収容されている。
The
リヤインバータ36は、駆動系電力ライン40に接続されており、複数のスイッチング素子のスイッチングによりリヤモータ34を駆動する。リヤECU37は、図示しないが、CPUやROM、RAM、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。リヤECU37には、リヤモータ34の回転子の回転位置を検出する図示しない回転位置センサからの回転位置θmrなどが入力ポートを介して入力されており、リヤECU37からは、リヤインバータ36への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。リヤECU37は、回転位置センサからのリヤモータ34の回転子の回転位置θmrに基づいてリヤモータ34の回転数Nmrを演算している。リヤECU37は、通信ポートを介してメインECU70と通信可能に接続されている。リヤインバータ36およびリヤECU37は、金属製(例えば、アルミニウム製)の筐体38に収容されている。
The
メインバッテリ42は、例えば定格電圧が数百V程度のリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、駆動系電力ライン40に接続されている。バッテリECU44は、図示しないが、CPUやROM、RAM、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。バッテリECU44には、メインバッテリ42の電圧や電流を検出する電圧センサや電流センサからの電圧Vbmや電流Ibmなどが入力ポートを介して入力されている。バッテリECU44は、通信ポートを介してメインECU70と通信可能に接続されている。バッテリECU44は、電流センサからのメインバッテリ42の電流Ibmに基づいてメインバッテリ42の蓄電割合SOCを演算している。システムメインリレー46は、駆動系電力ライン40とメインバッテリ42との接続および接続の解除を行なう。メインバッテリ42やバッテリECU44、システムメインリレー46は、金属製(例えば、アルミニウム製)の筐体45に収容されている。
The
DC/DCコンバータ48は、駆動系電力ライン40の電力を降圧して補機系電力ライン50に供給する。DC/DCコンバータ48は、金属製(例えば、アルミニウム製)の筐体49に収容されている。補機系電力ライン50には、補機バッテリ52や複数の補機54、フロントECU27、リヤECU37、バッテリECU44、補機ECU56、メインECU70が接続されている。なお、フロントECU27、リヤECU37、バッテリECU44、補機ECU56、メインECU70は、それぞれ、内蔵の電圧センサを有し、対応するECUに印加される電圧を検出できるようになっている。
The DC/
補機バッテリ52は、例えば定格電圧が12Vの鉛蓄電池として構成されている。複数の補機54としては、例えば、ライト類やパワーウィンドウ、オーディオシステムなどを挙げることができる。補機ECU56は、図示しないが、CPUやROM、RAM、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。補機ECU56には、補機バッテリ52の電圧や電流を検出する電圧センサや電流センサからの電圧Vbaや電流Ibaなどが入力ポートを介して入力されている。補機ECU56からは、複数の補機54への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。補機ECU56は、通信ポートを介してメインECU70と通信可能に接続されている。補機ECU56は、金属製(例えば、アルミニウム製)の筐体57に収容されている。
The
メインECU70は、図示しないが、CPUやROM、RAM、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。メインECU70は、金属製(例えば、アルミニウム製)の筐体71に収容されている。メインECU70には、DC/DCコンバータ48の入力電圧(駆動系電力ライン40側の電圧)を検出する電圧センサ49iからの入力電圧Viや、DC/DCコンバータ48の出力電圧(補機系電力ライン50側の電圧)を検出する電圧センサ49oからの出力電圧Vo、パワースイッチ72からの信号などが入力ポートを介して入力されている。メインECU70からは、システムメインリレー46やDC/DCコンバータ48、警告灯74への制御信号などが出力ポートを介して接続されている。メインECU70は、上述したように、通信ポートを介してフロントECU27やリヤECU37、バッテリECU44、補機ECU56と通信可能に接続されている。
Although not shown, the
図2は、電気自動車10の各構成要素のうちの一部の配置や電気的な接続関係の一例を示す説明図である。図示するように、車両前部の収納部では、フロントモータ24などを収容する筐体25の上面に、フロントインバータ26やフロントECU27を収容する筐体28がボルトなどにより固定され、筐体28の上側に金属製(例えば、アルミニウム製)の補強部材80が配置され、補強部材80の上面に、DC/DCコンバータ48を収容する筐体49がボルトなどにより固定され、筐体49の上面に、メインECU70を収容する筐体71がボルトなどにより固定されている。補強部材80は、車体における車両ボディ82とは電気的に絶縁された位置に固定されている。車両中央部の収容部(例えば、後部座席に対して下側の収容部)では、車両ボディ82の下面に、メインバッテリ42やバッテリECU44、システムメインリレー46を収容する筐体45がボルトなどにより固定されている。車両ボディ82は、金属製(例えば、鉄製)の板状部材にカチオン塗装などが施されて形成されている。車両ボディ82には、金属製(例えば、アルミニウム製)のアース部品84がアースボルトなどにより固定され、このアース部品84は、補強部材80にもボルトなどにより固定されている。これにより、車両ボディ82と補強部材80とは、アース部品84を介して電気的に接続されている。車両後部の収容部では、リヤモータ34などを収容する筐体35の上面に、リヤインバータ36やリヤECU37を収容する筐体38が固定されている。
2 is an explanatory diagram showing an example of the arrangement and electrical connection relationship of some of the components of the
図1の駆動系電力ライン40は、筐体49内で互いに接続される駆動系電力ライン40a,40b,40cを有する。駆動系電力ライン40a,40b,40cは、それぞれ、芯線およびこの芯線を覆う絶縁被覆を有する電線である正極側電力ライン41pと、芯線およびこの芯線を覆う絶縁被覆を有する電線である負極側電力ライン41nと、正極側電力ライン41pおよび負極側電力ライン41nを覆う金属製の編組チューブ(編組材)である筒状のシールド41sと、シールド41sを覆うコルゲートチューブ41cとを備える。DC/DCコンバータ48の高電圧側は、駆動系電力ライン40aを介してフロントインバータ26と接続され、駆動系電力ライン40bを介してリヤインバータ36と接続され、駆動系電力ライン40cを介してメインバッテリ42と接続されている。
The drive
DC/DCコンバータ48の低電圧側は、補機系電力ライン50の正極側ラインを介して、複数の補機54や、補機ECU56などの各ECUと接続されると共に、筐体49や筐体71、補強部材80、アース部品84、車両ボディ82を介して、複数の補機54や、補機ECU56などの各ECUと接続されている。補機系電力ライン50の正極側ラインは、芯線およびこの芯線を覆う絶縁被覆を有する電線として構成されている。また、補機系電力ライン50の負極側ラインは、筐体49や補強部材80、アース部品84、車両ボディ82により構成されている。複数の補機54のうちの一部の補機と補機ECU56とは、DC/DCコンバータ48からある程度離間した位置で互いに近接配置されるものとした。筐体45と筐体25とには、ラジオノイズ用のアーシングワイヤ90が取り付けられており、筐体45と筐体35とには、アーシングワイヤ92が取り付けられている。
The low-voltage side of the DC/
次に、こうして構成された実施例の電気自動車10の動作、特に、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられているか否かを判定する際の動作について説明する。図3は、メインECU70により実行される処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、例えば、パワースイッチ72がオンとされたとき(システム起動が指示されたとき)に実行される。
Next, the operation of the
図3の処理ルーチンが実行されると、メインECU70は、最初に、システムメインリレー46をオンとする(ステップS100)。続いて、DC/DCコンバータ48の所定駆動を開始すると共に補機ECU56に所定作動指令を送信する(ステップS110)。DC/DCコンバータ48の所定駆動では、DC/DCコンバータ48の目標出力電圧Vo*に所定電圧Vo1を設定し、電圧センサ48oからのDC/DCコンバータ48の出力電圧Voと目標出力電圧Vo*との差分が打ち消されるようにDC/DCコンバータ48を制御する。所定電圧Vo1としては、補機バッテリ52の定格電圧よりも高い電圧、例えば、許容出力電圧やそれよりも若干低い電圧が用いられる。補機ECU56は、所定作動指令を受信すると、複数の補機54のうちDC/DCコンバータ48から離間した位置(電流経路が長くなる位置)で且つ補機ECU56に近接配置された高負荷の特定補機を作動させ、この特定補機の電圧を図示しない電圧センサにより検出したり、補機ECU56の電圧を内蔵の電圧センサにより検出したりして、負荷電圧VloとしてメインECU70に送信する。
When the processing routine of FIG. 3 is executed, the
続いて、電圧センサ48oからのDC/DCコンバータ48の出力電圧Voや、補機ECU56からの負荷電圧Vloを入力し(ステップS120)、DC/DCコンバータ48の所定駆動を停止すると共に補機ECU56に所定作動停止指令を送信する(ステップS110)。補機ECU56は、所定作動停止指令を受信すると、複数の補機54のうち作動中の補機を停止する。
Then, the output voltage Vo of the DC/
そして、DC/DCコンバータ48の出力電圧Voから負荷電圧Vloを減じて電圧差ΔVを演算し(ステップS140)、演算した電圧差ΔVを閾値ΔVrefと比較する(ステップS150)。ここで、閾値ΔVrefは、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられているか否かの判定に用いられる閾値である。アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられている場合、DC/DCコンバータ48からの出力電流は、補機系電力ライン50の正極側ラインを介して複数の補機54(特定補機を含む)や各ECUに供給され、更に、車両ボディ82、アース部品84、補強部材80、筐体49を介してDC/DCコンバータ48に戻る。即ち、車両ボディ82、アース部品84、補強部材80、筐体49により補機系電力ライン50の負極側ラインが構成される。このときには、この負極側ラインの抵抗値が低く、負極側ラインによる電圧降下が低いため、負荷電圧Vloが高く、電圧差ΔVが小さくなる。これに対して、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていない場合、車両ボディ82と補強部材80とが電気的に切り離されている。このときには、複数の補機54や各ECUに供給された電流は、例えば、以下の第1~第3経路を経由してDC/DCコンバータ48に戻る。第1経路は、車両ボディ82、駆動系電力ライン40cのシールド、筐体49を経由する経路である。第2経路は、車両ボディ82、アーシングワイヤ90、筐体25、筐体28、駆動系電力ライン40aのシールド、筐体49を経由する経路である。第3経路は、車両ボディ82、アーシングワイヤ92、筐体35、筐体38、駆動系電力ライン40bのシールド、筐体49を経由する経路である。即ち、第1~第3経路を含んで補機系電力ライン50の負極側ラインが構成される。このときには、アース部品84に比して駆動系電力ライン40a~40cのシールドの抵抗値が高いことにより、負極側ラインの抵抗値が高く、負極側ラインによる電圧降下が高いため、負荷電圧Vloが低く、電圧差ΔVが大きくなる。ステップS150の処理は、これを考慮して行なわれる。
Then, the load voltage Vlo is subtracted from the output voltage Vo of the DC/
なお、実施例では、複数の補機54のうちDC/DCコンバータ48から離間した位置(電流経路が長くなる位置)の特定補機を作動させることにより、アース部品84の取付の有無による負極側ラインの電圧降下の違いをより顕著にし、アース部品84の取付の有無による電圧差ΔVの違いをより顕著にすることができる。また、DC/DCコンバータ48の出力電圧Voを高くする(例えば、許容出力電圧やそれよりも若干低い値にする)ことにより、補機系電力ライン50や特定負荷に流れる電流を大きくし、アース部品84の取付の有無による負極側ラインの電圧降下の違いをより顕著にし、アース部品84の取付の有無による電圧差ΔVの違いをより顕著にすることができる。
In the embodiment, by operating a specific auxiliary device among the multiple
ステップS150で電圧差ΔVが閾値ΔVref以下であるときには、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていると判定し(ステップS160)、レディオンにして(ステップS170)、本ルーチンを終了する。このレディオンにより、電気自動車10は、走行可能状態となる。
When the voltage difference ΔV is equal to or less than the threshold value ΔVref in step S150, it is determined that the
ステップS150で電圧差ΔVが閾値ΔVrefよりも大きいときには、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていないと判定し(ステップS180)、警告灯74を点灯して(ステップS190)、レディオンすることなく、本ルーチンを終了する。上述の第1~第3経路を含んで補機系電力ライン50の負極側ラインが構成される場合、電流が流れ続けると、駆動系電力ライン40a~40cのシールドの過熱が懸念される。実施例では、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていないと判定したときに、レディオンしないことにより、駆動系電力ライン40a~40cのシールドの過熱を抑制することができる。即ち、シールドなどを保護することができる。また、警告灯74を点灯することにより、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていない旨をユーザに報知することができる。
When the voltage difference ΔV is greater than the threshold value ΔVref in step S150, it is determined that the
以上説明した実施例の電気自動車10に搭載される電力システムでは、DC/DCコンバータ48の出力電圧Voと特定補機の負荷電圧Vloとの電圧差ΔVが閾値ΔVref以下であるときには、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていると判定し、電圧差ΔVが閾値ΔVrefよりも大きいときには、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていないと判定する。このようにして、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられているか否かを判定することができる。
In the power system mounted on the
実施例の電力システムでは、電圧差ΔVに基づいて、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていないと判定したときには、警告灯74を点灯することによりユーザに報知するものとした。しかし、図示しないディスプレイに表示出力したり、図示しないスピーカから音声出力したりすることにより、ユーザに報知するものとしてもよい。また、こうした報知を行なわないものとしてもよい。
In the power system of the embodiment, when it is determined based on the voltage difference ΔV that the
実施例の電力システムでは、電圧差ΔVに基づいて、アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていないと判定したときには、レディオンしないものとした。しかし、退避走行用にレディオンするものとしてもよい。退避走行としては、例えば、フロントモータ24やリヤモータ34の駆動制限や、DC/DCコンバータ48の駆動制限、複数の補機54のうちの少なくとも一部の作動制限などを挙げることができる。アース部品84が補強部材80および車両ボディ82に取り付けられていないときでも、駆動系電力ライン40a,40b,40cのシールドが直ちに過熱するわけではないため、この変形例では、退避走行を許容するものとした。
In the power system of the embodiment, when it is determined based on the voltage difference ΔV that the
実施例では、フロントモータ24およびリヤモータ34を備える電気自動車10に搭載される電力システムの形態とした。しかし、フロントモータ24およびリヤモータ34のうちの何れか一方を備える電気自動車に搭載される電力システムの形態としてもよい。また、フロントモータ24およびリヤモータ34のうちの少なくとも一方に加えてエンジンを備えるハイブリッド自動車に搭載される電力システムの形態としてもよい。
In the embodiment, the power system is mounted on an
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、DC/DCコンバータ48が「電力供給機器」に相当し、複数の補機54のうちDC/DCコンバータ48から離間した特定補機が「電気負荷」に相当し、メインECU70が「制御装置」に相当する。
The relationship between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the section on means for solving the problem will be explained. In the embodiment, the DC/
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the Examples and the main elements of the invention described in the Means for Solving the Problem column does not limit the elements of the invention described in the Means for Solving the Problem column, since the Examples are examples for specifically explaining the form for implementing the invention described in the Means for Solving the Problem column. In other words, the interpretation of the invention described in the Means for Solving the Problem column should be based on the description in that column, and the Examples are merely a specific example of the invention described in the Means for Solving the Problem column.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 The above describes the form for carrying out the present invention using examples, but the present invention is not limited to these examples in any way, and it goes without saying that the present invention can be carried out in various forms without departing from the scope of the invention.
本発明は、電力システムの製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the power system manufacturing industry, etc.
10 電気自動車、20 前輪、21 フロント車軸、22 フロントデファレンシャルギヤ、23 フロント駆動軸、24 フロントモータ、25,28,38,45,57,71 筐体、26 フロントインバータ、27 フロントECU、30 後輪、31 リヤ車軸、32 リヤデファレンシャルギヤ、33 リヤ駆動軸、34 リヤモータ、35 筐体、36 リヤインバータ、37 リヤECU、40,40a,40b,40c 駆動系電力ライン、41c コルゲートチューブ、41n 負極側電力ライン、41p 正極側電力ライン、41s シールド、42 メインバッテリ、44 バッテリECU、46 システムメインリレー、48 DC/DCコンバータ、49 筐体、49i 電圧センサ、49o 電圧センサ、50 補機系電力ライン、52 補機バッテリ、54 補機、56 補機ECU、70 メインECU、71 筐体、72 パワースイッチ、74 警告灯、80 補強部材、82 車両ボディ、84 アース部品、90,92 アーシングワイヤ。 10 Electric vehicle, 20 Front wheels, 21 Front axle, 22 Front differential gear, 23 Front drive shaft, 24 Front motor, 25, 28, 38, 45, 57, 71 Housing, 26 Front inverter, 27 Front ECU, 30 Rear wheels, 31 Rear axle, 32 Rear differential gear, 33 Rear drive shaft, 34 Rear motor, 35 Housing, 36 Rear inverter, 37 Rear ECU, 40, 40a, 40b, 40c Drive system power line, 41c Corrugated tube, 41n Negative side power line, 41p Positive side power line, 41s Shield, 42 Main battery, 44 Battery ECU, 46 System main relay, 48 DC/DC converter, 49 Housing, 49i Voltage sensor, 49o Voltage sensor, 50 Auxiliary system power line, 52 Auxiliary battery, 54 Auxiliary, 56 Auxiliary ECU, 70 Main ECU, 71 Housing, 72 Power switch, 74 Warning light, 80 Reinforcement member, 82 Vehicle body, 84 Earth parts, 90, 92 Earthing wire.
Claims (4)
前記電力ラインに接続された電気負荷と、
前記電力供給機器を制御する制御装置と、
を備えると共に車載された電力システムであって、
前記電力ラインは、正極側ラインおよび負極側ラインを有し、
前記負極側ラインは、前記電力供給機器に接続された負極接続部と、前記電気負荷が接続された車両ボディと、前記負極接続部と前記車両ボディとを接続するための接続部品とを有し、
前記制御装置は、前記電力供給機器の前記車両ボディとの間の出力電圧と前記電気負荷の前記車両ボディとの間の電圧との電圧差が閾値以下であるときには、前記接続部品により前記負極接続部と前記車両ボディとが接続されていると判定し、前記電圧差が前記閾値よりも大きいときには、前記接続部品により前記負極接続部と前記車両ボディとが接続されていないと判定する、
電力システム。 A power supply device for supplying DC power to a power line;
an electrical load connected to the power line;
A control device that controls the power supply device;
A power system equipped with the above and mounted on a vehicle,
The power line includes a positive line and a negative line,
the negative electrode side line includes a negative electrode connection part connected to the power supply device , a vehicle body to which the electric load is connected, and a connection part for connecting the negative electrode connection part and the vehicle body,
When a voltage difference between an output voltage of the power supply device between the vehicle body and a voltage of the electric load between the vehicle body and the power supply device is equal to or smaller than a threshold value, the control device determines that the negative electrode connection part and the vehicle body are connected by the connection part, and when the voltage difference is larger than the threshold value, determines that the negative electrode connection part and the vehicle body are not connected by the connection part.
Power system.
前記電力供給機器は、走行用の駆動装置および蓄電装置が接続された第2電力ラインの電力を降圧して前記電力ラインに供給するDC/DCコンバータであり、
前記蓄電装置の筐体は、前記車両ボディに固定されており、
前記第2電力ラインは、第2正極側ラインおよび第2負極側ラインと、前記第2正極側ラインおよび前記第2負極側ラインを覆うシールドとを有する、
電力システム。 2. The power system of claim 1,
the power supply device is a DC/DC converter that reduces the voltage of power of a second power line to which a drive device for traveling and a power storage device are connected and supplies the power to the power line;
a housing of the power storage device is fixed to the vehicle body,
The second power line includes a second positive side line and a second negative side line, and a shield covering the second positive side line and the second negative side line.
Power system.
前記制御装置は、前記電力ラインの電圧が目標電圧となるように前記電力供給機器を制御しながら、前記電気負荷を作動させて前記電気負荷の電圧を得る、
電力システム。 3. The power system according to claim 1,
the control device operates the electric load to obtain a voltage of the electric load while controlling the electric power supply device so that the voltage of the power line becomes a target voltage;
Power system.
前記制御装置は、前記接続部品により前記負極接続部と前記車両ボディとが接続されていないと判定したときには、前記接続部品により前記負極接続部と前記車両ボディとが接続されていると判定したときに比して、前記電力供給機器の駆動を制限する、
電力システム。
A power system according to any one of claims 1 to 3,
When the control device determines that the negative electrode connection part and the vehicle body are not connected by the connection part, the control device limits the operation of the power supply device compared to when the control device determines that the negative electrode connection part and the vehicle body are connected by the connection part.
Power system.
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