本發(fā)明涉及放電控制裝置。

背景技術(shù)：

電動車或混合動力車在運行時，在設(shè)置在用于驅(qū)動電機的驅(qū)動裝置中的電容器中積蓄了高壓電。在發(fā)生了碰撞的情況下，該電容器中積蓄的電力通過快速放電電路安全并快速地放電?？焖俜烹婋娐防缬膳c電容器并聯(lián)的放電旁通電路構(gòu)成，該放電旁通電路由電阻器與開關(guān)元件串聯(lián)而成。在碰撞時，開關(guān)元件變?yōu)榻油?ON)狀態(tài)，通過電阻器消耗電容器中積蓄的電力，由此安全并快速地放電。在下述專利文獻1中，公開了上述快速放電電路的一種方式。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

(專利文獻1)日本特開平8-33103號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，在快速放電電路中設(shè)置有用于控制上述旁通電路的開關(guān)元件的放電控制裝置，從上述驅(qū)動電路向該放電控制裝置供給電力。在這種情況下，如果對放電控制裝置進行控制的上級控制裝置的布線因碰撞引起的沖擊而發(fā)生徹底斷線，則在碰撞之后，在牽引車輛時，在電機中因車輪的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生感應(yīng)電力，該感應(yīng)電力經(jīng)由驅(qū)動裝置施加到放電控制裝置上，從而可能破壞上述放電控制裝置。

本發(fā)明是鑒于上述情況而提出，其目的在于在牽引車輛時，保護放電控制裝置不被因車輪的旋轉(zhuǎn)而在電機中產(chǎn)生的感應(yīng)電力破壞。

解決技術(shù)問題的手段

為達到上述目的，作為本發(fā)明中的第一技術(shù)方案，采用了一種放電控制裝置，該放電控制裝置控制放電旁通電路，該放電旁通電路用以在車輛碰撞時將設(shè)置在使所述車輛的車輪旋轉(zhuǎn)的電機的驅(qū)動裝置中的電容器的電荷放電，該放電控制裝置包括控制電路，其在由所述電機生成的感應(yīng)電壓超過預(yù)定的閾值的情況下，使所述放電旁通電路開始放電。

根據(jù)上述第一技術(shù)方案，作為本發(fā)明中的第二技術(shù)方案，采用一種放電控制裝置。其中，所述控制電路包括：觸發(fā)器電路，其在所述車輛碰撞時輸出作為對所述放電旁通電路的放電指示的輸出信號，而即使在所述輸出信號的輸出已停止的情況下，在輸入復(fù)位解除信號時，重新開始所述輸出信號的輸出；復(fù)位控制電路，其在由所述電機生成的感應(yīng)電壓超過預(yù)定的閾值的情況下，向所述觸發(fā)器電路輸出所述復(fù)位解除信號。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，通過一種放電控制裝置，在牽引車輛時，能夠保護放電控制裝置不被因車輪的旋轉(zhuǎn)而在電機中產(chǎn)生的感應(yīng)電力破壞。該放電控制裝置控制放電旁通電路，以在車輛碰撞時，將設(shè)置在使車輛的車輪旋轉(zhuǎn)的電機的驅(qū)動裝置中的電容器的電荷放電，該放電控制裝置包括：控制電路，其在由電機生成的感應(yīng)電壓超過預(yù)定的閾值的情況下，使放電旁通電路開始放電。

附圖說明

圖1是有關(guān)本發(fā)明的一個實施方式的包括放電控制裝置及其周圍在內(nèi)的功能框圖。

圖2是有關(guān)本發(fā)明的一個實施方式的放電控制裝置的功能框圖。

圖3是有關(guān)本發(fā)明的一個實施方式的放電控制裝置的電機M的感應(yīng)電壓的示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖說明本發(fā)明的實施方式。根據(jù)本實施方式的放電控 制裝置A裝載在電動車(EV：Electric Vehicle)或混合動力車(HV：Hybrid Vehicle)等移動車輛中，對放電旁通電路H進行控制，該放電旁通電路H用于在移動車輛碰撞時，將設(shè)置在用于驅(qū)動電機M的驅(qū)動裝置Dv中的電容器Cd的電荷放電(參照圖1)。如圖2所示，放電控制裝置A包括穩(wěn)壓電路(regulator circuit)Rg、信號電路Sc、光電耦合器Pc及控制電路Ct。

穩(wěn)壓電路Rg使經(jīng)由驅(qū)動裝置Dv的電容器Cd而從高壓電池B1供給的電力的電壓下降，并作為驅(qū)動電力供給到控制電路Ct。該高壓電池B1向用于驅(qū)動電機M的驅(qū)動裝置Dv供給電力。

信號電路Sc設(shè)置在后述的柵極驅(qū)動電路Gd與光電耦合器Pc之間，經(jīng)由信號線及電力線與柵極驅(qū)動電路Gd連接，經(jīng)由信號線與光電耦合器Pc連接。例如，在從柵極驅(qū)動電路Gd經(jīng)由電力線輸入了0V，或者經(jīng)由信號線作為放電指示信號輸入了低電壓的情況下，信號電路Sc向光電耦合器Pc輸出放電指示信號。

光電耦合器Pc是設(shè)置在信號電路Sc與控制電路Ct之間、并使用光信號在信號電路Sc與控制電路Ct之間中介通信的絕緣元件。設(shè)置光電耦合器Pc的原因是信號電路Sc及柵極驅(qū)動電路Gd的驅(qū)動電力的電壓與控制電路Ct的驅(qū)動電力的電壓不同。例如，控制電路Ct被以高于信號電路Sc及柵極驅(qū)動電路Gd的電壓驅(qū)動。

控制電路Ct控制放電旁通電路H，并且包括第1觸發(fā)器電路F1、第1施密特觸發(fā)器St1、第2觸發(fā)器電路F2及復(fù)位控制電路Rc。

第1觸發(fā)器電路F1的輸入端Tp1經(jīng)由光電耦合器Pc連接到信號電路Sc，Q輸出端T1經(jīng)由第1施密特觸發(fā)器St1連接到第2觸發(fā)器電路F2的輸入端Tp2。此外，第1觸發(fā)器電路F1的復(fù)位端Tr1連接復(fù)位控制電路Rc。

當(dāng)輸入端Tp1經(jīng)由光電耦合器Pc從信號電路Sc被輸入放電指示信號時，第1觸發(fā)器電路F1從Q輸出端T1向放電旁通電路H輸出作為放電指示的放電指示信號。另外，從第1觸發(fā)器電路F1輸出的放電指示信 號被第1施密特觸發(fā)器St1轉(zhuǎn)換為單脈沖(one-shot pulse)，并作為單脈沖被輸入到第2觸發(fā)器電路F2的輸入端Tp2。

此外，當(dāng)復(fù)位端Tr1被輸入復(fù)位信號時，第1觸發(fā)器電路F1停止從輸出端T1的放電指示信號的輸出。此外，若復(fù)位端Tr1被輸入復(fù)位解除信號時，第1觸發(fā)器電路F1重新開始從輸出端T1的放電指示信號的輸出。

第2觸發(fā)器電路F2的輸入端Tp2經(jīng)由第1施密特觸發(fā)器St1連接到第1觸發(fā)器電路F1的Q輸出端T1。

當(dāng)輸入端Tp2被從第1施密特觸發(fā)器St1輸入放電指示信號時，第2觸發(fā)器電路F2從Q輸出端T21向放電旁通電路H的開關(guān)元件SW輸出接通信號。在放電旁通電路H中，當(dāng)開關(guān)元件SW被輸入接通信號時，開關(guān)SW變?yōu)榻油顟B(tài)，放電旁通電路H變?yōu)榉烹姞顟B(tài)。

將第1施密特觸發(fā)器St1設(shè)置在第1觸發(fā)器電路F1的Q輸出端T1與第2觸發(fā)器電路F2的輸入端Tp2之間，當(dāng)從第1觸發(fā)器電路F1的Q輸出端T1被輸入放電指示信號時，第1施密特觸發(fā)器St1將作為單脈沖的放電指示信號輸出到第2觸發(fā)器電路F2的輸入端Tp2。

復(fù)位控制電路Rc的檢測端Ts連接到用于從驅(qū)動裝置Dv向穩(wěn)壓電路Rg供給電力的電力線，輸出端Td連接到第1觸發(fā)器電路F1的復(fù)位端Tr1。復(fù)位控制電路Rc檢測自檢測端Ts輸入的、從驅(qū)動裝置Dv供給到穩(wěn)壓電路Rg的電力的電壓，在該電壓超過預(yù)定的閾值的情況下，即，在由電機M生成的感應(yīng)電壓超過預(yù)定的閾值的情況下，從輸出端Td輸出復(fù)位解除信號。

此外，在放電控制裝置A的周圍，除了上述放電旁通電路H、電機M、驅(qū)動裝置Dv、高壓電池B1及柵極驅(qū)動電路Gd之外，還設(shè)置有電機控制裝置Mc、接觸器(contactor)Ca、電池控制裝置Bc及低壓電池B2(參照圖1)。

放電旁通電路H由電阻器R及開關(guān)元件SW串聯(lián)構(gòu)成，并相對于驅(qū)動裝置Dv的電容器Cd并聯(lián)。該放電旁通電路H在移動車輛碰撞時，使 接通信號從第2觸發(fā)器電路F2輸入到開關(guān)元件SW，開關(guān)元件SW變?yōu)榻油顟B(tài)，由此通過電阻器R來將設(shè)置在驅(qū)動裝置Dv中的電容器Cd的電荷放電。

電機M例如是由U相、V相、W相構(gòu)成的三相電機，并通過轉(zhuǎn)軸連接到移動車輛的車輪，以使車輪旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動裝置Dv由逆變器(inverter)電路等構(gòu)成，通過逆變器電路將從高壓電池B1供給的直流電轉(zhuǎn)換成由U相、V相及W相構(gòu)成的三相驅(qū)動電力，并供給到電機M。例如，驅(qū)動裝置Dv在逆變器電路的前段包括作為平滑電容的電容器Cd。

高壓電池B1經(jīng)由驅(qū)動裝置Dv向電機M及放電控制裝置A供給電力，高壓電池B1比低壓電池B2設(shè)定了更高的電壓。柵極驅(qū)動電路Gd被設(shè)置在電機控制裝置Mc與放電控制裝置A之間，并基于從電機控制裝置Mc輸入的放電指示信號來向信號電路Sc輸出放電指示信號。

電機控制裝置Mc由中央處理單元(CPU)、只讀存儲器(ROM)、以及隨機存取存儲器(RAM)等構(gòu)成，基于上述ROM中存儲的各種運算控制程序來進行各種運算處理，并基于運算處理結(jié)果來控制驅(qū)動裝置Dv和柵極驅(qū)動電路Gd等。

接觸器Ca設(shè)置在驅(qū)動裝置Dv的電容器Cd的一端與高壓電池B1的一端之間，并且是基于從電池控制裝置Bc輸入的控制信號變?yōu)榻油顟B(tài)或斷開(OFF)狀態(tài)的開關(guān)元件。例如，當(dāng)接觸器Ca被從電池控制裝置Bc輸入了控制信號時，放電旁通電路H的開關(guān)元件SW即將變?yōu)榻油顟B(tài)之前，接觸器Ca從接通狀態(tài)切換為斷開狀態(tài)。

電池控制裝置Bc由CPU、ROM以及RAM等構(gòu)成，基于上述ROM中存儲的各種運算控制程序來進行各種運算處理，并基于運算處理結(jié)果來控制接觸器Ca等。低壓電池B2向電機控制裝置Mc和電池控制裝置Bc供給電力，低壓電池B2比高壓電池B1設(shè)定了更低的電壓。

接下來，將說明如此構(gòu)成的放電控制裝置A的操作。放電控制裝置A控制用于在移動車輛碰撞時，將設(shè)置在用于驅(qū)動電機M的驅(qū)動裝置Dv中的電容器Cd的電荷放電的放電旁通電路H，并執(zhí)行如下特征的處理。

在放電控制裝置A中，在移動車輛碰撞時，控制電路Ct使得放電旁通電路H執(zhí)行一次放電。即，當(dāng)輸入端Tp1被經(jīng)由光電耦合器Pc從信號電路Sc輸了放電指示信號時，第1觸發(fā)器電路F1從Q輸出端T1輸出作為到放電旁通電路H的放電指示的放電指示信號。接下來，如果從第1觸發(fā)器電路F1的Q輸出端T1輸入放電指示信號，則第1施密特觸發(fā)器St1向第2觸發(fā)器電路F2的輸入端Tp2輸出作為單脈沖的放電指示信號。

當(dāng)輸入端Tp2被從第1施密特觸發(fā)器St1輸入放電指示信號時，第2觸發(fā)器電路F2從Q輸出端T21向放電旁通電路H的開關(guān)元件SW輸出接通信號。此后，當(dāng)復(fù)位端Tr1被輸入復(fù)位信號時，第1觸發(fā)器電路F1停止從Q輸出端T1的放電指示信號的輸出。其結(jié)果是，第2觸發(fā)器電路F2停止從Q輸出端T21向放電旁通電路H的開關(guān)元件SW的接通信號的輸出。

在放電控制裝置A中，在移動車輛碰撞之后，該移動車輛被牽引，由電機生成的感應(yīng)電壓超過預(yù)定閾值的情況下，控制電路Ct使得放電旁通電路H開始放電。具體而言，首先，復(fù)位控制電路Rc檢測自檢測端Ts輸入的、從驅(qū)動裝置Dv供給到穩(wěn)壓電路Rg的電力的電壓，在該電壓超過預(yù)定的閾值(參照圖3)的情況下，即，在由電機M生成的感應(yīng)電壓超過預(yù)定的閾值的情況下，從輸出端Td輸出復(fù)位解除信號。其結(jié)果是，第1觸發(fā)器電路F1再次從Q輸出端T1輸出放電指示信號。相應(yīng)地，在移動車輛碰撞之后，該移動車輛被牽引，由電機生成的感應(yīng)電壓超過預(yù)定閾值的情況下，控制電路Ct使得放電旁通電路H開始放電。

根據(jù)上述本實施方式，通過下述放電控制裝置A，在牽引車輛時，能夠保護放電控制裝置不被因車輪的旋轉(zhuǎn)而在電機M中產(chǎn)生的感應(yīng)電力破壞。該放電控制裝置A對放電旁通電路H進行控制，該放電旁通電路H用以在車輛碰撞時，將設(shè)置在使車輛的車輪旋轉(zhuǎn)的電機M的驅(qū)動裝置Dv中的電容器Cd的電荷放電，該放電控制裝置A包括控制電路Ct，其在由電機生成的感應(yīng)電壓超過預(yù)定的閾值的情況下，使放電旁通電路H 開始放電。

以上說明了本發(fā)明的實施方式，然而本發(fā)明不限于上述實施方式，而可以考慮例如以下的變形例。本實施方式也可以裝載在移動車輛之外的其他裝置中。

附圖標(biāo)記說明

A……放電控制裝置

Dv……驅(qū)動裝置

Cd……電容器

H……放電旁通電路

Rg……穩(wěn)壓電路

Sc……信號電路

Pc……光電耦合器

Ct……控制電路

M……電機

Gd……柵極驅(qū)動電路

B1……高壓電池

Mc……電機控制裝置

Ca……接觸器

Bc……電池控制裝置

B2……低壓電池

Tp1……輸入端

T1……Q輸出端

Tp2……輸入端

T21……Q輸出端

Ts……檢測端

Td……輸出端

Tr1……復(fù)位端

F1……第1觸發(fā)器電路

St1……第1施密特觸發(fā)器

F2……第2觸發(fā)器電路

Rc……復(fù)位控制電路