電動車輛的制作方法
【專利摘要】一種電動車輛包括：主電池（3）；電力轉(zhuǎn)換器（20，30），被配置成將電力轉(zhuǎn)換成行駛電動機(jī)的驅(qū)動電力；輔助電池（6），被配置成向輔助裝置供電；電力供應(yīng)線束（7），將輔助電池（6）連接到輔助裝置；降壓轉(zhuǎn)換器（60），具有連接到電力供應(yīng)線束（7）的輸出端，該降壓轉(zhuǎn)換器（60）被配置成使主電池（3）的輸出電壓降壓到輔助裝置的驅(qū)動電壓；中斷器（71），被配置成在已經(jīng)檢測到預(yù)定特定異常時(shí)，使降壓轉(zhuǎn)換器（60）與電力供應(yīng)線束（7）隔離；以及放電器（40，50），被配置成將結(jié)合在電力轉(zhuǎn)換器中的電容器放電，該放電器（40，50）被配置成通過接收從將降壓轉(zhuǎn)換器（60）的輸出端連接到中斷器（71）的第一電力供應(yīng)路徑（K）供應(yīng)的電力來操作。
【專利說明】電動車輛

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電動車輛。具體地，本發(fā)明涉及包括用于將安裝在電力轉(zhuǎn)換器中的電 容器放電的放電器的電動車輛。根據(jù)本發(fā)明的"電動車輛"還包括燃料電池車輛和包括行 駛電動機(jī)和發(fā)動機(jī)的混合動力車輛。

【背景技術(shù)】
[0002] 電動車輛的行駛電動機(jī)通常具有達(dá)到幾十千瓦的額定輸出。因此，大電流流過向 電動機(jī)供應(yīng)驅(qū)動電力的電力轉(zhuǎn)換器。電力轉(zhuǎn)換器通常是將直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力的逆變 器，并且包括平滑電流的電容器。電容器用來抑制所供應(yīng)的電流的脈動，并且因?yàn)樵陔妱榆?輛中流過電力轉(zhuǎn)換器的電流大，所以大容量電容器被用作該電容器。期望這種電動車輛包 括在不需要存儲在電容器中的電力的情況下將電容器快速地放電的裝置(放電器)。不需要 存儲在電容器中的電力的情形通常是車輛已經(jīng)遇到事故(故障、碰撞等等）的情形。存在放 電器的一個(gè)例子，在碰撞的情況下，其例如通過將電容器連接到放電電阻器來將存儲在電 容器中的電力轉(zhuǎn)換成熱能以消耗電力，該放電電阻器通過通電而具有大的發(fā)熱量并具有高 熱阻。在PCT國際申請NO.W02010/131340的國內(nèi)重新公布中描述了放電器的另一例子。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 在電動車輛中，通過降壓轉(zhuǎn)換器（step-down converter)將從主電池供應(yīng)的直流 電力的電壓降壓，并且通過直流電力將輔助電池充電。還通過利用降壓的電力，執(zhí)行當(dāng)需要 時(shí)通過使用放電器將電容器放電的控制操作。經(jīng)由分布在車輛中的電力供應(yīng)線束，將電力 供應(yīng)到放電器。因此，當(dāng)發(fā)生電動車輛的碰撞時(shí)，電力供應(yīng)線束的一部分可以接觸諸如車體 的金屬部分，導(dǎo)致接地故障。當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，過電流流過輔助電池和降壓轉(zhuǎn)換器，并且 啟動在輔助電池或降壓轉(zhuǎn)換器中提供的過電流保護(hù)電路。過電流保護(hù)電路通常中斷來自電 力系統(tǒng)的電力供應(yīng)線束。為確保進(jìn)一步可靠安全性，盡管當(dāng)已經(jīng)檢測到碰撞時(shí)未檢測到過 電流，可以想到使電力供應(yīng)線束與電力系統(tǒng)隔離。一般來說，電動車輛可以被配置成當(dāng)已經(jīng) 檢測到預(yù)定的特定異常(上述過電流、碰撞等等)時(shí)，使電力供應(yīng)線束與電力系統(tǒng)隔離。當(dāng)已 經(jīng)檢測到特定異常時(shí)，使電力供應(yīng)線束與電力系統(tǒng)隔離，因此電力不通過電力供應(yīng)線束供 應(yīng)到放電器。本發(fā)明提供了即使當(dāng)不通過電力供應(yīng)線束供應(yīng)電力時(shí)，也將電力供應(yīng)到放電 器的電動車輛。
[0004] 本發(fā)明的方面提供一種電動車輛。該電動車輛包括：主電池，被配置成存儲被供 應(yīng)到行駛電動機(jī)的電力；電力轉(zhuǎn)換器，被配置成將從主電池供應(yīng)的直流電力轉(zhuǎn)換成行駛電 動機(jī)的驅(qū)動電力；輔助電池，被配置成將直流電力供應(yīng)具有比行駛電動機(jī)的驅(qū)動電壓低的 驅(qū)動電壓的輔助裝置；電力供應(yīng)線束，將輔助電池連接到輔助裝置；降壓轉(zhuǎn)換器，具有連接 到主電池的輸入端和連接到電力供應(yīng)線束的輸出端，該降壓轉(zhuǎn)換器被配置成將主電池的輸 出電壓降壓到輔助裝置的驅(qū)動電壓；中斷器，被配置成在預(yù)定特定異常已經(jīng)被檢測到時(shí)，將 降壓轉(zhuǎn)換器與電力供應(yīng)線束隔離；以及放電器，被配置成將結(jié)合在電力轉(zhuǎn)換器中的電容器 放電，該放電器被配置成通過接收從第一電力供應(yīng)路徑供應(yīng)的電力來操作，該第一電力供 應(yīng)路徑將降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到中斷器。其中，"預(yù)定特定異常"包括已經(jīng)檢測到碰 撞的情形、過電流已經(jīng)流過電力供應(yīng)線束的情形、電力供應(yīng)線束具有接地故障的情形等等。 中斷器可以是諸如IGBT的半導(dǎo)體開關(guān)，或諸如電磁繼電器的機(jī)械開關(guān)。通過上述配置，例 如，當(dāng)電力供應(yīng)線束接觸諸如車體的金屬部分，以及過電流流過降壓轉(zhuǎn)換器時(shí)，中斷器使降 壓轉(zhuǎn)換器與電力供應(yīng)線束電隔離。因此，降壓轉(zhuǎn)換器與接地故障電路隔離，并被允許繼續(xù)操 作。允許放電器繼續(xù)接收從將降壓轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到中斷器(相對于中斷器的電流上 游側(cè)）的第一電力供應(yīng)路徑供應(yīng)的電力。
[0005] 在根據(jù)本發(fā)明的該方面的電動車輛中，中斷器可以被配置成在過電流已經(jīng)流過電 力供應(yīng)線束時(shí)，將降壓轉(zhuǎn)換器與電力供應(yīng)線束隔離。在過電流已經(jīng)流過時(shí)，中斷器使降壓轉(zhuǎn) 換器與電力供應(yīng)線束電隔離。因此，允許放電器接收從降壓轉(zhuǎn)換器供應(yīng)的電力。
[0006] 在根據(jù)本發(fā)明的該方面的電動車輛中，放電器可以包括第二電力供應(yīng)路徑和第三 電力供應(yīng)路徑，電力經(jīng)由電力供應(yīng)線束通過該第二電力供應(yīng)路徑供應(yīng)到放電器的電力接收 端，并且電力從第一電力供應(yīng)路徑通過該第三電力供應(yīng)路徑供應(yīng)到放電器的電力接收端。 此外，該電動車輛可以進(jìn)一步包括電力饋送路徑切換器，被配置成當(dāng)中斷器操作時(shí)，將向放 電器的電力接收端供應(yīng)電力所通過的第二和第三電力供應(yīng)路徑從第二電力供應(yīng)路徑切換 到第三電力供應(yīng)路徑。"放電器的電力接收端"是指接收用于驅(qū)動放電器的電力的端子。當(dāng) 電力供應(yīng)線束正常起作用時(shí)，放電器還應(yīng)當(dāng)接收通過電力供應(yīng)線束供應(yīng)的電力。許多輔助 裝置連接到電力供應(yīng)線束，并且電壓是穩(wěn)定的。另一方面，在與中斷器相比更接近降壓轉(zhuǎn)換 器的第一電力供應(yīng)路徑處，當(dāng)降壓轉(zhuǎn)換器操作時(shí)，供應(yīng)比輔助電池的輸出電壓高的電壓；而 當(dāng)降壓轉(zhuǎn)換器不操作時(shí)，經(jīng)由輔助電池和中斷器，供應(yīng)低于輔助電池的輸出電壓的電壓，因 此電壓不穩(wěn)定。因此，當(dāng)電力供應(yīng)線束起作用時(shí)（當(dāng)中斷器不操作時(shí))，供應(yīng)到放電器的電力 接收端的電力應(yīng)當(dāng)使用電力饋送路徑切換器，通過包括電力供應(yīng)線束的第二電力供應(yīng)路徑 來接收，并且當(dāng)電力供應(yīng)線束不操作時(shí)（當(dāng)中斷器操作時(shí))，通過第三電力供應(yīng)路徑從第一 電力供應(yīng)路徑來接收。
[0007] 電力饋送路徑切換器包括：第一二極管，插入在第二電力供應(yīng)路徑中；第二二極 管，插入在第三電力供應(yīng)路徑中；以及電壓降壓器，被配置成將經(jīng)由第二二極管被供應(yīng)到放 電器的電力接收端的電壓降壓到比經(jīng)由第一二極管被供應(yīng)到放電器的電力接收端的電壓 低的電壓。通過該配置，因?yàn)椴迦腚妷航祲浩鳎ㄟ^插入第二二極管的第三電力供應(yīng)路徑的 電力接收端的電位低于通過插入第一二極管的第二電力供應(yīng)路徑的電力接收端的電位。因 此，在中斷器不操作的導(dǎo)電狀態(tài)下，第一和第二電力供應(yīng)路徑均電連接到電力接收端。然 而，由于電位差，放電器通過插入第一二極管的第二電力供應(yīng)路徑接收電力。即，放電器接 收通過包括電力供應(yīng)線束的第二電力供應(yīng)路徑供應(yīng)的電力。與此相反，在中斷器操作的斷 開狀態(tài)下，放電器通過插入第二二極管的第三電力供應(yīng)路徑接收電力。電力饋送路徑切換 器不需要使用機(jī)械開關(guān)或繼電器并且不需要切換控制。因此，電路配置和控制程序變簡單。
[0008] 電力饋送路徑切換器可以包括繼電器，該繼電器配置成基于電力是否被供應(yīng)到繼 電器，來切換連接目的地，該繼電器被配置成在電力被供應(yīng)到繼電器的同時(shí)，將放電器的電 力接收端連接到第二電力供應(yīng)路徑，并且當(dāng)向繼電器的電力供應(yīng)被停止時(shí)，將放電器的電 力接收端連接到第三電力供應(yīng)路徑。當(dāng)電力被供應(yīng)到繼電器時(shí)，由此配置的繼電器將放電 器的電力接收端連接到電力供應(yīng)線束。當(dāng)停止向繼電器供應(yīng)電力時(shí)，通過第三電力供應(yīng)路 徑，繼電器將放電器的電力接收端連接到第一電力供應(yīng)路徑。繼電器可以是由半導(dǎo)體開關(guān) 形成的靜態(tài)繼電器(半導(dǎo)體繼電器)，諸如固態(tài)繼電器（SSR)，或機(jī)械繼電器，諸如電磁繼電 器。因此，專門和邏輯地執(zhí)行切換，因此，電力供應(yīng)路徑的切換變得可靠，因此，與使用二極 管的情形相比，部件的數(shù)量可以減少。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的該方面的電動車輛可以進(jìn)一步包括殼體，被配置成將電力轉(zhuǎn)換器、 放電器、降壓轉(zhuǎn)換器、中斷器和電力饋送路徑切換器容納在同一容納空間中。通過由此構(gòu)造 的殼體，在碰撞后，可以進(jìn)一步可靠地啟動放電器。
[0010] 將在本發(fā)明的實(shí)施例中描述在說明書和進(jìn)一步改進(jìn)中所述的技術(shù)的細(xì)節(jié)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 在下文中，將參考附圖，描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)及工業(yè)重 要性，其中，相同的數(shù)字表示相同的元件，其中：
[0012] 圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的混合動力車輛的配置的框圖；
[0013] 圖2是示出降壓轉(zhuǎn)換器的配置的框圖；
[0014] 圖3是示出由降壓轉(zhuǎn)換器執(zhí)行的線束中斷過程的流程的流程圖；以及
[0015] 圖4是示出根據(jù)另一實(shí)施例的電動車輛的配置的框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 將參考附圖，描述根據(jù)實(shí)施例的電動車輛。根據(jù)實(shí)施例的電動車輛是包括電動機(jī) 和發(fā)動機(jī)兩者作為驅(qū)動源的混合動力車輛2。圖1示出了混合動力車輛2的框圖。混合動 力車輛2包括作為驅(qū)動源的電動機(jī)MG和發(fā)動機(jī)EG。根據(jù)需要，由動力分配機(jī)構(gòu)DG分配或 合成電動機(jī)MG的輸出轉(zhuǎn)矩和發(fā)動機(jī)EG的輸出轉(zhuǎn)矩，并且將其傳送到驅(qū)動軸DS (即車輪)。 應(yīng)注意到圖1僅示出了描述本說明書關(guān)注的技術(shù)所需的部件，并且在該圖中未示出與該描 述無關(guān)的部分部件。
[0017] 從主電池3供應(yīng)用于驅(qū)動發(fā)動機(jī)MG的電力。主電池3的輸出電壓為例如300伏。 混合動力車輛2不僅包括主電池3,還包括用于向以低于主電池3的輸出電壓的電壓驅(qū)動的 裝置供應(yīng)電力的輔助電池6。該裝置包括汽車導(dǎo)航系統(tǒng)8、車內(nèi)燈9等等。除大電流系統(tǒng)電 路外，（稍后所述的）功率控制單元5 (以下稱為"P⑶5"）的信號處理電路(諸如PWM生成電 路）也是輔助裝置的一種。為了方便起見，使用術(shù)語"主電池"和術(shù)語"輔助電池"來將兩種 電池區(qū)分開來。
[0018] 主電池3經(jīng)由系統(tǒng)主繼電器4連接到K：U5。系統(tǒng)主繼電器4是將主電池3連接到 車輛的驅(qū)動系統(tǒng)或與驅(qū)動系統(tǒng)中斷的開關(guān)。通過上級控制器80切換系統(tǒng)主繼電器4。另 一方面，輔助電池6經(jīng)由電力供應(yīng)線束7連接到以低壓操作的多個(gè)輔助裝置(在下文中，稱 為"輔助裝置")。輔助裝置包括PCU5、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)8、車內(nèi)燈9等等。電力供應(yīng)線束7與 安裝輔助裝置的位置一致地分布在混合動力車輛2中，并且電力供應(yīng)線束7的端部連接到 降壓轉(zhuǎn)換器60的輸出端60b。輸出端60b是高電位側(cè)輸出端，并且低電位側(cè)輸出端被接地 到車體。應(yīng)注意到在圖1中，使輔助電池6、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)8和車內(nèi)燈9的每一個(gè)的一端接 地。即，通過車體，使輔助裝置的每一個(gè)的電源端的低電位側(cè)等于地電位。
[0019] P⑶5將主電池3的直流電力轉(zhuǎn)換成適合于驅(qū)動電動機(jī)MG的交流電力。rcU5包括 電壓轉(zhuǎn)換電路20、逆變器電路30、放電電路40、控制器50、中斷開關(guān)71和降壓轉(zhuǎn)換器60。 電壓轉(zhuǎn)換電路20使主電池3的電壓升壓到適合于驅(qū)動電動機(jī)MG的電壓(例如500伏)。逆 變器電路30將升壓的直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力。PCU5將這些部件容納在同一殼體中（由圖 1中的虛線所示)。因此，在碰撞后，可靠地啟動放電電路40和控制器50。逆變器電路30 的輸出對應(yīng)于供應(yīng)到電動機(jī)MG的電力。
[0020] 混合動力車輛2還通過利用發(fā)動機(jī)EG的驅(qū)動力或車輛的減速能量來使用電動機(jī) MG發(fā)電。當(dāng)電動機(jī)MG發(fā)電時(shí)，逆變器電路30將交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力，并且電壓轉(zhuǎn)換電 路20將直流電力的電壓另外降壓到稍微比主電池3的電壓高的電壓并且將直流電力供應(yīng) 主電池3。
[0021] 電壓轉(zhuǎn)換電路20是主要由電抗器21和諸如IGBT的開關(guān)晶體管22、24形成的電 路。保護(hù)二極管分別與開關(guān)晶體管22、24反并聯(lián)連接。開關(guān)晶體管22、24和它們的外圍電 路例如可以被封裝成智能功率模塊（IPM)。
[0022] 逆變器電路30主要由對應(yīng)于電動機(jī)MG的U、V、W相，經(jīng)受切換控制的開關(guān)晶體管 31、32、33、34、35、36 (在下文中，這些參考數(shù)字整體由"31至36"指示）形成。保護(hù)二極管 分別與這些開關(guān)晶體管31至36反并聯(lián)。如在開關(guān)晶體管22、24的情況下，開關(guān)晶體管31 至36和它們的外圍電路也被封裝成智能功率模塊（IPM)。
[0023] 電壓轉(zhuǎn)換電路20和逆變器電路30均連接到控制器50,并且構(gòu)成那些電路的開關(guān) 晶體管的控制端子受控制器50控制。即，電壓轉(zhuǎn)換電路20和逆變器電路30在由控制器50 生成的供應(yīng)PWM信號的基礎(chǔ)上，執(zhí)行用于將直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力的切換控制。
[0024] 電容器14與電壓轉(zhuǎn)換電路20并聯(lián)地連接到該電壓轉(zhuǎn)換電路20的高壓側(cè)（S卩，逆 變器電路側(cè))。電容器12與電壓轉(zhuǎn)換電路20并聯(lián)地連接到電壓轉(zhuǎn)換電路20的低壓側(cè)（即 主電池側(cè))。插入電容器14以便平滑輸入到逆變器電路30的電流。插入電容器12以便平 滑輸入到電壓轉(zhuǎn)換電路20的電流。PCU5包括兩個(gè)電壓傳感器51、52。電壓傳感器51測量 電容器12的端子電壓VL。電壓傳感器52測量電容器14的端子電壓VH。
[0025] 電壓轉(zhuǎn)換電路20的開關(guān)晶體管22的高電位側(cè)和逆變器電路30的開關(guān)晶體管31、 33、35的高電位側(cè)的電線稱為P線。相反，電壓轉(zhuǎn)換電路20的開關(guān)晶體管24的低電位側(cè) (接地側(cè)）和開關(guān)晶體管32、34、36的低電位側(cè)的電線稱為N線。電容器12和電容器14插 入在P線和N線之間。將大電流從主電池3供應(yīng)到電動機(jī)MG，因此，電容器12和電容器14 均具有大電容。
[0026] 放電電路40與電壓轉(zhuǎn)換電路20和逆變器電路30并聯(lián)連接。換句話說，放電電路 40由彼此串聯(lián)連接的高耐熱放電電阻器42和開關(guān)晶體管44形成。開關(guān)晶體管44的控制 端子連接到控制器50,并且控制器50控制開關(guān)晶體管44的開/關(guān)狀態(tài)。放電電阻器42、 開關(guān)晶體管44和控制器50對應(yīng)于放電器。
[0027] 當(dāng)接通開關(guān)晶體管44時(shí)，放電電阻器42連接在P線和N線之間，并且由電容器 14、放電電阻器42和開關(guān)晶體管44形成閉合回路。因此，存儲在電容器14中的電荷流過 放電電阻器42。已經(jīng)流過放電電阻器42的電力變?yōu)闊崮懿⒑纳?。即，放電電阻?2通過 自身發(fā)熱來放電電容器14。
[0028] 電容器12經(jīng)由電抗器21和用于開關(guān)晶體管22的保護(hù)二極管而電連接到P線。 因此，當(dāng)接通開關(guān)晶體管44時(shí)，由電容器12、電抗器21、開關(guān)晶體管22的保護(hù)二極管、放電 電阻器42和開關(guān)晶體管44形成閉合回路，并且在電容器12中存儲的電荷流過放電電阻器 42。因此，放電電阻器42也將電容器12放電。
[0029] 由控制器50直接控制使用放電電路40的電容器的放電操作。對應(yīng)于控制器50 的上級系統(tǒng)的上級控制器80指令將放電電路40驅(qū)動。上級控制器80響應(yīng)于從包括加速 傳感器的氣囊系統(tǒng)的氣囊控制器90接收的碰撞信號，將用于驅(qū)動放電電路40的信號發(fā)送 到下級控制器50。在接收到信號時(shí)，控制器50執(zhí)行用于接通放電電路40的開關(guān)晶體管44 的控制，并且通過使在電容器14中存儲的電荷等等流過放電電阻器42來放電電力。
[0030] 控制器50是由諸如微型計(jì)算機(jī)、存儲器和輸入/輸出接口的電子部件形成的信息 處理裝置。在本實(shí)施例中，電壓轉(zhuǎn)換電路20、逆變器電路30、放電電路40和上級控制器80 連接到控制器50,并且電壓傳感器51、52和降壓轉(zhuǎn)換器60也連接到控制器50。由控制器 50執(zhí)行對上述電壓轉(zhuǎn)換電路20和逆變器電路30的切換控制。
[0031] 控制器50響應(yīng)于來自氣囊控制器90的碰撞信號而斷開系統(tǒng)主繼電器4并接通開 關(guān)晶體管44。因此，在已經(jīng)斷開主電池3和K：U5之間的電連接后，放電電阻器42連接到電 容器12、14,因此，在這些電容器12、14中存儲的電能轉(zhuǎn)換成熱能，S卩，消耗所存儲的剩余電 荷。
[0032] 控制器50在接收到碰撞信號后，應(yīng)當(dāng)通過驅(qū)動放電電路40來將電容器12、14放 電。在車輛碰撞的情況下，可以斷開分布在車輛中的電力供應(yīng)線束或電力供應(yīng)線束7,或者 任何一個(gè)輔助裝置可能具有接地故障。由圖1中的參考符號CS表示的雙點(diǎn)劃線指示電力 供應(yīng)線束7的接地故障。控制器50也是輔助裝置中的一種，通常接收通過電力供應(yīng)線束7 饋送的電力。不期望控制器50在電力供應(yīng)線束7具有接地故障時(shí)不能操作。因此，混合動 力車輛2包括切換電力供應(yīng)路徑的下述機(jī)構(gòu)?？刂破?0通常接收通過電力供應(yīng)線束7供 應(yīng)的電力，但在電力供應(yīng)線束7具有接地故障或斷電的情況下，控制器50以在電容器12或 電容器14中存儲的電荷來操作。在下文中，將描述該機(jī)構(gòu)。
[0033] 降壓轉(zhuǎn)換器60是輸入主電池3的電壓、使電壓降壓至輔助裝置的驅(qū)動電壓，并輸 出降壓的電壓的電壓轉(zhuǎn)換裝置。降壓轉(zhuǎn)換器60的輸入端60a連接到系統(tǒng)主繼電器4的輸 出側(cè)，并且降壓轉(zhuǎn)換器60的輸出端60b經(jīng)由中斷開關(guān)71連接到電力供應(yīng)線束7。因此，降 壓轉(zhuǎn)換器60經(jīng)由電力供應(yīng)線束7將輔助電池6充電。在圖1中，未示出連接到降壓轉(zhuǎn)換器 60的地的參考符號，但應(yīng)當(dāng)注意到降壓轉(zhuǎn)換器60的參考電位(負(fù)側(cè))連接到地(混合動力車 輛2的車體)。
[0034] 在圖2中示出了降壓轉(zhuǎn)換器60的配置?，F(xiàn)在將參考圖2描述。圖2示出了表示 降壓轉(zhuǎn)換器60的配置的框圖。降壓轉(zhuǎn)換器60由電壓轉(zhuǎn)換電路61、控制單元62、電源單元 63等等形成。輸入端60a連接到電壓轉(zhuǎn)換電路61，并且電壓轉(zhuǎn)換電路61降壓從輸入端60a 輸入的電壓(來自主電池3的高壓）并且將降壓的電壓輸出到輸出端60b。例如，使用開關(guān) 晶體管，通過切換控制（PWM控制)來降壓電壓。該控制基于從控制單元62輸出的控制信號 (PWM信號)。
[0035] 控制單元62是主要在電壓轉(zhuǎn)換電路61上執(zhí)行切換控制的控制電路。通常通過PWM 控制來實(shí)現(xiàn)切換控制，并且控制單元62接通或斷開開關(guān)晶體管，使得電壓轉(zhuǎn)換電路61輸出 目標(biāo)輸出電壓?？刂茊卧?2還監(jiān)視由電流傳感器65測量的輸出電流。當(dāng)電壓轉(zhuǎn)換電路61 的輸出電流變?yōu)榻咏恳婚_關(guān)晶體管的預(yù)定最大輸出電流值時(shí)，停止切換控制以保護(hù)電子 部件，諸如開關(guān)晶體管(過電流保護(hù)電路)。
[0036] 電壓轉(zhuǎn)換電路61和控制單元62在接收到從電源單元63供應(yīng)的驅(qū)動電力時(shí)執(zhí)行 上述操作。根據(jù)本實(shí)施例的控制單元62除上述切換控制外，還執(zhí)行線束中斷過程(稍后所 述)。因此，控制單元62將中斷信號輸出到中斷開關(guān)71。再次參考圖1來描述。如圖1所 示，中斷開關(guān)71和串聯(lián)連接的二極管73、74的二極管側(cè)均連接到降壓轉(zhuǎn)換器60的輸出端 60b。二極管74連接到控制器50的電力接收端50a。在下文中，在輸出端60b和中斷開關(guān) 71之間的電連接被稱為"第一電力供應(yīng)路徑K"，并且經(jīng)由二極管73、74,在輸出端60b和控 制器50的電力接收端50a之間的電連接被稱為"第三電力供應(yīng)路徑"。
[0037] 中斷開關(guān)71是通常保持接通狀態(tài)(導(dǎo)電狀態(tài)）的常通（normally-on)(常閉 (normally-closed))開關(guān)裝置。例如，中斷開關(guān)71是半導(dǎo)體開關(guān)，諸如IGBT，或機(jī)械開關(guān)， 諸如電磁繼電器。將從降壓轉(zhuǎn)換器60的控制單元62輸出的中斷信號輸入到控制端子，來 控制中斷開關(guān)71的開/關(guān)狀態(tài)。在該實(shí)施例中，當(dāng)將中斷信號輸入到中斷開關(guān)71時(shí)，中斷 開關(guān)71從接通(導(dǎo)電）狀態(tài)切換成斷開（中斷）狀態(tài)，并且當(dāng)不將中斷信號輸入到中斷開關(guān) 71時(shí)，返回到接通(導(dǎo)電狀態(tài))。
[0038] 二極管73和二極管74在相同方向中彼此串聯(lián)連接，并且插入在第三電力供應(yīng)路 徑L中，使得陰極側(cè)朝向控制器50的電力接收端50a定向。二極管73、74是例如硅二極管， 并且它們的正向壓降被設(shè)定成例如〇. 6伏。因此，通過第三電力供應(yīng)路徑L供應(yīng)到控制器 50的電力接收端50a的驅(qū)動電力是比降壓轉(zhuǎn)換器60的輸出端60b的電壓低1. 2伏的電壓。 可以使三個(gè)或更多這些二極管73、74彼此串聯(lián)連接，只要饋送電壓由于壓降的減小不影響 控制器50的操作。
[0039] 控制器50的電力接收端50a接收通過第二電力供應(yīng)路徑Μ供應(yīng)的驅(qū)動電力。艮P， 連接到中斷開關(guān)71的電力供應(yīng)線束7也經(jīng)由二極管72連接到控制器50的電力接收端50a。 如在二極管73、74的情況下，在第二電力供應(yīng)路徑Μ中插入的二極管僅是二極管72,并且還 被設(shè)定成具有正向壓降。因此，經(jīng)由第二電力供應(yīng)路徑Μ被供應(yīng)到控制器50的電力接收端 50a的電壓是比電力供應(yīng)線束7的電壓低0. 6伏的電壓。
[0040] 因此，當(dāng)中斷開關(guān)71處于接通狀態(tài)時(shí)，存在允許將電力供應(yīng)到控制器50的電力接 收端50a所通過的兩條電力供應(yīng)路徑，S卩，包括二極管73、74的第三電力供應(yīng)路徑L和包括 二極管72的第二電力供應(yīng)路徑M。然而，第三電力供應(yīng)路徑L中的壓降大于第二電力供應(yīng) 路徑Μ中的壓降，因此，通過第二電力供應(yīng)路徑Μ供應(yīng)的電壓在電力接收端50a高于通過第 三電力供應(yīng)路徑L供應(yīng)的電壓。因此，控制器50接收通過第二電力供應(yīng)路徑Μ供應(yīng)的驅(qū)動 電力。換句話說，經(jīng)第二電力供應(yīng)路徑Μ施加到電力接收端50a的電壓比經(jīng)第三電力供應(yīng) 路徑L施加的電壓高對應(yīng)于單個(gè)晶體管的壓降的壓降，因此，電力接收端50a接收通過第二 電力供應(yīng)路徑Μ供應(yīng)的驅(qū)動電力。因?yàn)椴迦攵O管73、74,因此，通過第二電力供應(yīng)路徑Μ 供應(yīng)的電力不通過第三電力供應(yīng)路徑L回流。
[0041] 從具有所供應(yīng)的電力的較高電位的第二和第三電力供應(yīng)路徑M、L中的一個(gè)為控 制器50的電力接收端50a供應(yīng)驅(qū)動電力。然而，當(dāng)中斷開關(guān)71進(jìn)入斷開狀態(tài)時(shí)，電力供應(yīng) 線束7的電壓降低到約地電位，如稍后所述。由此，驅(qū)動電力不從電力供應(yīng)線束7經(jīng)由第二 電力供應(yīng)路徑Μ供應(yīng)到控制器50。專門通過第三電力供應(yīng)路徑L供應(yīng)驅(qū)動電力。在這種情 況下，因?yàn)椴迦攵O管72,通過第三電力供應(yīng)路徑L供應(yīng)的電力不通過第二電力供應(yīng)路徑Μ 回流。
[0042] 在rcU5內(nèi)連接上述第一電力供應(yīng)路徑Κ和第三電力供應(yīng)路徑L的全部，而在rcU5 外執(zhí)行將第二電力供應(yīng)路徑Μ連接到電力供應(yīng)線束7。因此，對應(yīng)于二極管72的陽極側(cè)，在 第二電力供應(yīng)路徑Μ的端部提供連接器CN。提供連接器CN，使得從在電力供應(yīng)線束7處提 供的接收器(未示出)可拆卸。在該實(shí)施例中，PCU5將第二電力供應(yīng)路徑Μ定位成用于接收 通過電力供應(yīng)線束7供應(yīng)的驅(qū)動電力的常規(guī)路線。
[0043] 這是因?yàn)殡妷涸谕ㄟ^電力供應(yīng)線束7的第二電力供應(yīng)路徑Μ中比在降壓轉(zhuǎn)換器60 側(cè)上連接到第一電力供應(yīng)路徑Κ的第三電力供應(yīng)路徑L中更穩(wěn)定。消耗一定電力的許多輔 助裝置，諸如汽車導(dǎo)航系統(tǒng)8和車內(nèi)燈9連接到電力供應(yīng)線束7,因此，電壓相對穩(wěn)定。相 反，在降壓轉(zhuǎn)換器60正操作的同時(shí)，在相對于中斷開關(guān)71靠近降壓轉(zhuǎn)換器60的輸出端60b 的位置(第一電力供應(yīng)路徑K)供應(yīng)高于輔助電池6的輸出電壓更高的電壓。另一方面，當(dāng) 降壓轉(zhuǎn)換器60不操作時(shí)，經(jīng)由輔助電池6和中斷開關(guān)71，供應(yīng)低于輔助電池6的輸出電壓 的電壓。用這種方式，在第一電力供應(yīng)路徑K中，響應(yīng)于降壓轉(zhuǎn)換器60的操作狀態(tài)，電壓波 動。在由圖1中的點(diǎn)劃線所包圍的范圍中，在下文中，將由電力供應(yīng)線束7、插入電力供應(yīng)線 束7中的中斷開關(guān)71、第三電力供應(yīng)路徑L (包括二極管73和二極管74)和第二電力供應(yīng) 路徑Μ (包括二極管72)形成的電路稱為電力供應(yīng)路徑切換電路70。
[0044] 用這種方式，根據(jù)本實(shí)施例的混合動力車輛2除作為將驅(qū)動電力供應(yīng)到控制器50 所通過的路線的常規(guī)第二電力供應(yīng)路徑Μ外，還具有第三電力供應(yīng)路徑L。由此，允許控制 器50從相對于中斷開關(guān)71的電流上游側(cè)，接收通過第三電力供應(yīng)路徑L供應(yīng)的驅(qū)動電力。 因此，即使當(dāng)電力供應(yīng)線束7或輔助裝置的一部分接觸金屬部分，諸如混合動力車輛2的車 體，以使得過電流流過降壓轉(zhuǎn)換器60,因此，由中斷開關(guān)71中斷電力供應(yīng)線束7時(shí)，電力供 應(yīng)路徑切換電路70也執(zhí)行控制，使得允許控制器50與下述線束中斷過程同步地，接收通過 第三電力供應(yīng)路徑L供應(yīng)的驅(qū)動電力。
[0045] 在此，將描述由降壓轉(zhuǎn)換器60執(zhí)行的線束中斷過程。圖3示出了表示由降壓轉(zhuǎn)換 器60執(zhí)行的過程的流程的流程圖。當(dāng)已經(jīng)接收到從上級控制器80傳送的碰撞信號時(shí)，啟 動圖3的過程。如上所述，經(jīng)由控制器50,從上級控制器80傳送碰撞信號，用作用于驅(qū)動 放電電路40的信號。當(dāng)降壓轉(zhuǎn)換器60接收到碰撞信號時(shí)，在步驟S12,降壓轉(zhuǎn)換器60執(zhí) 行確定是否已經(jīng)檢測到過電流的過程，因?yàn)榇嬖诨旌蟿恿囕v2與另一車輛碰撞等等的可 能性。當(dāng)檢測到碰撞時(shí)，控制器50還放電電容器12、14,因此，圖3的過程包括由控制器50 執(zhí)行的放電過程(步驟S14)。
[0046] 圖3的過程是在混合動力車輛2碰撞后執(zhí)行的過程，首先，在步驟S12確定過電流 是否已近出現(xiàn)在降壓轉(zhuǎn)換器60中。通常由于例如由碰撞引起的沖擊，電力供應(yīng)線束7、任何 一個(gè)輔助裝置等等與諸如車體的金屬部分接觸而發(fā)生接地故障，因此過電流出現(xiàn)。在由電 流傳感器65測量的電壓轉(zhuǎn)換電路61的輸出電流值的基礎(chǔ)上，根據(jù)是否檢測到超出預(yù)定值 的電流，具體地確定過電流的檢測(見圖2)。預(yù)定值取決于降壓轉(zhuǎn)換器60的具體特性，并且 通過實(shí)驗(yàn)、模擬等等預(yù)先確定。當(dāng)已經(jīng)檢測到超出預(yù)定值的電流時(shí)（S12為是)，過程進(jìn)入下 一步驟S13中的中斷切換控制過程，并且將中斷開關(guān)71立即控制到斷開狀態(tài)。當(dāng)未檢測到 超出預(yù)定值的電流時(shí)(步驟S12為否)，可以確定允許電力供應(yīng)線束7正常供應(yīng)電力。因此， 跳過中斷切換控制過程（S13)，并且過程進(jìn)入到下一過程S14。當(dāng)電力供應(yīng)線束7、任何一個(gè) 輔助裝置等等具有接地故障時(shí)，電力供應(yīng)線束7的電位下降到地電位(或基本上地電位)，因 此，不將驅(qū)動電力供應(yīng)控制器50或諸如汽車導(dǎo)航系統(tǒng)8和車內(nèi)燈9的輔助裝置。
[0047] 當(dāng)在步驟S12中檢測到過電流時(shí)（S12為是)，執(zhí)行步驟S13的過程。在步驟S13， 執(zhí)行控制中斷開關(guān)71的過程。在該過程中，將為常通型(常閉型）的中斷開關(guān)71控制到斷 開狀態(tài)(不導(dǎo)電狀態(tài))，并且通過該控制，使電力供應(yīng)線束7與降壓轉(zhuǎn)換器60的輸出端60b 電絕緣。在接地故障狀態(tài)中，使降壓轉(zhuǎn)換器60的輸出與電力供應(yīng)線束7隔離，因此，無過電 流流過電壓轉(zhuǎn)換電路61，并且還取消由過電流保護(hù)電路執(zhí)行的輸出禁止控制。
[0048] 接著，由控制器50執(zhí)行步驟S14的過程。如上所述，當(dāng)控制器50接收到碰撞信號 時(shí)，控制器50中斷系統(tǒng)主繼電器4,并且使主電池3與P⑶5隔離。由此，P⑶5不能接收從 主電池3供應(yīng)的電力。然而，此時(shí)，將電荷存儲在連接到降壓轉(zhuǎn)換器60的輸入端60a的電 容器12中。因此，降壓轉(zhuǎn)換器60基于輸入端60a的電容器12中的剩余電荷來接收電力。 由此，降壓轉(zhuǎn)換器60能將降壓的電力輸出到輸出端60b?？刂破?0能通過第三電力供應(yīng)路 徑L，接收從降壓轉(zhuǎn)換器60供應(yīng)的驅(qū)動電力，因此，控制器50能通過啟動上述放電電路40， 對電容器12、14執(zhí)行放電控制。
[0049] 以這種方式，通過啟動中斷開關(guān)71，將降壓轉(zhuǎn)換器60與電力供應(yīng)線束7隔離，并且 將電容器12中的剩余電荷用作輸入到降壓轉(zhuǎn)換器60的電力。由此，可以繼續(xù)將驅(qū)動電力 提供應(yīng)控制器50。在步驟S13后或當(dāng)在未檢測到過電流的情況下，在步驟S12中做出否定 確定時(shí)，控制器50執(zhí)行步驟S14的過程。在步驟S14,控制器50接通放電電路40的開關(guān)晶 體管44。因此，放電電阻器42連接到電容器14,并且將電容器14放電。
[0050] 如果在未充分地放電電容器14的同時(shí)，電容器12中的剩余電荷變空，則控制器50 停止，并且電容器14的放電也停止。在本實(shí)施例中，通過使用電容器14中的剩余電荷，維持 供應(yīng)控制器50的驅(qū)動電力，可靠地完成電容器12、14的放電。用于上述的過程是步驟S15 至步驟S17中的過程。
[0051] 在步驟S15,執(zhí)行通過使用電壓轉(zhuǎn)換電路20,將能從電容器14中的剩余電荷獲得 的電容器14的端子電壓VH降壓并且輸出降壓的端子電壓VH的過程。具體地，通過由控制 器50執(zhí)行的、對開關(guān)晶體管22、24的切換控制（PWM控制)，將電壓轉(zhuǎn)換電路20的輸出，即， 電容器12的端子電壓VL降壓，以便減小到基本上主電池3的電壓。由電壓傳感器51測量 電容器12的電壓VH，由電壓傳感器52測量電容器12的電壓，并且將電壓VH和電壓VL輸 入到控制器50。控制器50使用那些傳感器的數(shù)據(jù)，并且持續(xù)步驟S14中的降壓控制，直到 電容器14的電壓VH變?yōu)榈陀诨虻扔陔娙萜?2的電壓VL為止（S16為否)。
[0052] 當(dāng)電容器14的電壓VH變?yōu)榈陀诨虻扔陔娙萜?2的電壓VL時(shí)（S16為是)，通過 步驟S17,使開關(guān)晶體管22切換成接通狀態(tài)，并且使開關(guān)晶體管24保持在斷開狀態(tài)，以便直 接耦合兩個(gè)電容器12、14。由此，以直流方式，使電容器12和電容器14彼此并聯(lián)連接。
[0053] 例如，繼續(xù)通過步驟S17直接耦合兩個(gè)電容器，直到由電壓傳感器52測量的電壓 VL變得低于或等于預(yù)設(shè)安全電壓為止。替代地，繼續(xù)直接耦合，直到基于從電容器12供應(yīng) 的電力的電壓下降，并且由降壓轉(zhuǎn)換器60將驅(qū)動電力供應(yīng)到控制器50變?yōu)榻篂橹?。?dāng) 通過降壓轉(zhuǎn)換器60將驅(qū)動電力供應(yīng)到控制器50已經(jīng)變?yōu)榻箷r(shí)，強(qiáng)制結(jié)束由控制器50執(zhí) 行的放電過程。在這種情況下，兩個(gè)電容器12、14中的剩余電荷量足夠低。
[0054] 步驟S12和步驟S13還呈現(xiàn)為與圖3所示的流程圖中的過程分開的、用于定期地 監(jiān)視過電流的獨(dú)立例程。替代地，步驟S12和步驟S13的過程可以被構(gòu)造成不是定期啟動 的例程，而是響應(yīng)來自檢測過電流的傳感器的信號而啟動的中斷過程。
[0055] 接著，將參考圖4,描述該實(shí)施例的替代實(shí)施例。圖4中的相同參考數(shù)字基本上表 示與圖4相同的部件，并省略其描述。本替代實(shí)施例不同于上述實(shí)施例之處在于由使用繼 電器75的電力供應(yīng)路徑切換電路170代替上述電力供應(yīng)路徑切換電路70。
[0056] 繼電器75由專門設(shè)置其開/關(guān)狀態(tài)的第一開關(guān)75a和第二開關(guān)75b形成。繼電 器75是例如由半導(dǎo)體開關(guān)形成的靜態(tài)繼電器(半導(dǎo)體繼電器)，諸如固態(tài)繼電器（SSR)。繼 電器75可以是機(jī)械繼電器，諸如電磁繼電器。
[0057] 繼電器75的第一開關(guān)75a插入第二電力供應(yīng)路徑Μ中，并且第二開關(guān)75b插入第 三電力供應(yīng)路徑L中。在正常時(shí)間期間，由降壓轉(zhuǎn)換器160控制繼電器75使得將第一開關(guān) 75a設(shè)定在接通狀態(tài)，并且將第二開關(guān)75b設(shè)定在斷開狀態(tài)，以便通過電力供應(yīng)線束7,將驅(qū) 動電力供應(yīng)控制器50。
[0058] 在根據(jù)本替代實(shí)施例的電力供應(yīng)線束中斷過程中，與圖3所示的流程圖的步驟 S13同步，增加對繼電器75的控制。在該步驟中，為了將驅(qū)動電力從降壓轉(zhuǎn)換器160提供應(yīng) 控制器50,由降壓轉(zhuǎn)換器160控制繼電器75使得將第一開關(guān)75a設(shè)定在斷開狀態(tài)，并且將 第二開關(guān)75b設(shè)定在接通狀態(tài)。
[0059] 通過用這種方式形成電力供應(yīng)路徑切換電路170和降壓轉(zhuǎn)換器160,專門和邏輯 地切換第三電力供應(yīng)路徑L和第二電力供應(yīng)路徑M，因此以可靠地方式切換第二和第三電 力供應(yīng)路徑L、M。在圖4的電路圖中，將第一開關(guān)75a和第二開關(guān)75b繪制成獨(dú)立的開關(guān)， 然而，它們可以由具有常開部分（normally-open)和常閉部分（normally-closed)的單一 開關(guān)繼電器形成。在這種情況下，將常開側(cè)觸點(diǎn)連接到第二電力供應(yīng)路徑M，將常閉側(cè)觸點(diǎn) 連接到第三電力供應(yīng)路徑L，并且應(yīng)當(dāng)從電力供應(yīng)線束7供應(yīng)用于驅(qū)動開關(guān)繼電器的電力。 通過經(jīng)由電力供應(yīng)線束7供應(yīng)的電力，將常閉側(cè)，即第三電力供應(yīng)路徑L開路，并且使常開 偵牝即第二電力供應(yīng)路徑Μ進(jìn)入導(dǎo)電狀態(tài)。如果電力供應(yīng)線束7具有接地故障或斷電，丟失 饋送到開關(guān)繼電器的電力，則將常開側(cè)，即第二電力供應(yīng)路徑Μ開路，并且將常閉側(cè)，即第 三電力供應(yīng)路徑L切換到導(dǎo)電狀態(tài)。即，到控制器50的電力供應(yīng)路徑被動地從第二電力供 應(yīng)路徑Μ切換到第三電力供應(yīng)路徑L。在這種情況下，單個(gè)開關(guān)繼電器能在第二和第三電力 供應(yīng)路徑L、M之間切換，因此，與使用二極管72、73、74的情形相比，如上述電力供應(yīng)路徑切 換電路70,部件的數(shù)量減少。
[0060] 在上述替代實(shí)施例中，使用繼電器75,代替二極管72、73、74，作為電力供應(yīng)路徑 切換電路的主要部件。使用二極管的電力供應(yīng)路徑切換電路70不包括電氣開關(guān)操作，因 此，在隔離電力供應(yīng)線束7后，立即切換電力供應(yīng)路徑。相反，根據(jù)替代實(shí)施例的電力供應(yīng) 路徑切換電路170包括電氣開關(guān)操作，因此，與圖1所示的電力供應(yīng)路徑切換電路70相比， 在隔離電力供應(yīng)線束7后到電力饋送路徑切換為止要求一段時(shí)間。由此，應(yīng)注意到與利用 繼電器的電路相比，更優(yōu)選地由利用二極管的電路形成電力供應(yīng)路徑切換電路。
[0061] 在上述實(shí)施例及其替代實(shí)施例中，使第二電力供應(yīng)路徑Μ和電力供應(yīng)線束7與連 接器CN連接。因此，即使由于連接器CN的接觸故障等等，通過第二電力供應(yīng)路徑Μ，在電力 供應(yīng)線束7和控制器50的電力接收端50a之間的電連接變得不穩(wěn)定時(shí)，預(yù)留經(jīng)由中斷開關(guān) 71，通過第三電力供應(yīng)路徑L的連接路線，因此也可能改進(jìn)由于連接器CN的接觸故障而導(dǎo) 致的瞬時(shí)中斷阻抗。
[0062] 將描述記錄有關(guān)實(shí)施例的描述的要點(diǎn)。在該實(shí)施例中，當(dāng)已經(jīng)檢測到降壓轉(zhuǎn)換器 60的過電流時(shí)，中斷電力供應(yīng)線束7。用于中斷電力供應(yīng)線束7的條件不限于過電流。例 如，在確保進(jìn)一步安全性方面，當(dāng)已經(jīng)檢測到碰撞時(shí)，立即中斷電力供應(yīng)線束。如上所述，當(dāng) 降壓轉(zhuǎn)換器60接收到碰撞信號時(shí)，啟動圖3所示的流程圖的過程，并且首先在步驟S12中 確定是否已經(jīng)檢測到過電流。當(dāng)排除步驟S2的過程時(shí)，當(dāng)降壓轉(zhuǎn)換器60從上級控制器80 接收到碰撞信號時(shí)，降壓轉(zhuǎn)換器60立即中斷電力供應(yīng)線束7(S13)。即，從圖3所示的流程 圖刪除步驟S12的過程對應(yīng)于在已經(jīng)檢測到碰撞時(shí)立即中斷電力供應(yīng)線束的過程?？梢詫?降壓轉(zhuǎn)換器60配置成當(dāng)已經(jīng)由另一傳感器檢測到不是過電流而是接地故障時(shí)，中斷電力 供應(yīng)線束7。
[0063] 當(dāng)中斷開關(guān)71操作時(shí)，根據(jù)本實(shí)施例的混合動力車輛2將向控制器50的電力接 收端50a供應(yīng)電力所通過的電力供應(yīng)路徑從通過電力供應(yīng)線束7的第二電力供應(yīng)路徑Μ切 換到來自相對于中斷開關(guān)71在包括降壓轉(zhuǎn)換器60 -側(cè)的第三電力供應(yīng)路徑L。期望切換 將電力供應(yīng)到控制器50的電力接收端50a所通過的電力供應(yīng)路徑。相反，通過移除第二電 力供應(yīng)路徑M，控制器50可以始終接收從相對于中斷開關(guān)71在包括降壓轉(zhuǎn)換器60 -側(cè)供 應(yīng)的電力。通過這種配置，即使在中斷電力供應(yīng)線束7后，也允許控制器50繼續(xù)操作。
[0064] 電動機(jī)MG對應(yīng)于行駛電動機(jī)的例子。電壓轉(zhuǎn)換電路20和逆變器電路30對應(yīng)于 電力轉(zhuǎn)換器的例子。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)8和車內(nèi)燈9對應(yīng)于輔助裝置的例子。放電電路40和 控制器50對應(yīng)于放電器的例子。中斷開關(guān)71對應(yīng)于中斷器的例子。二極管72對應(yīng)于第 一二極管的例子。二極管73和二極管74中的一個(gè)對應(yīng)于第二二極管的例子，并且另一個(gè) 對應(yīng)于電壓降壓裝置的例子。
[0065] 放電電路不限于實(shí)施例的放電電阻器。例如，可以通過使用電容器12、14中的剩 余電荷，由旋轉(zhuǎn)電動機(jī)消耗電容器12、14中的剩余電荷。
[0066] 在根據(jù)實(shí)施例的混合動力車輛2中，降壓轉(zhuǎn)換器60控制中斷開關(guān)71使得中斷電 力供應(yīng)線束7。代替這種配置，控制器50包括小的備用電源和當(dāng)過電流流過降壓轉(zhuǎn)換器60 時(shí)(或當(dāng)已經(jīng)檢測到另一預(yù)定特定異常性時(shí))，控制器50執(zhí)行圖3所示的流程圖的過程。典 型的備用電源是電容器。
[0067] 在該實(shí)施例中，應(yīng)用混合動力車輛2,然而，在說明書中所述的技術(shù)適合于應(yīng)用于 不包括發(fā)動機(jī)的所謂純電動車輛。替代地，在本說明書中所述的技術(shù)也可以應(yīng)用于燃料電 池車輛。
[〇〇68] 在上文中詳細(xì)地描述了本發(fā)明的具體例子；然而，它們僅是示例性的，并且不限制 附加的權(quán)利要求書。在權(quán)利要求中所述的技術(shù)包含上述具體例子的各種改進(jìn)和替代。在說 明書和附圖中所述的技術(shù)元件單獨(dú)或以各種組合實(shí)行技術(shù)可用性，并且組合不限于為了申 請而在權(quán)利要求中所述的組合。在說明書或附圖中所述的技術(shù)同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)目的，并且在 實(shí)現(xiàn)那些目的之一時(shí)具有技術(shù)可用性。
【權(quán)利要求】
1. 一種電動車輛，包括： 主電池（3 )，所述主電池（3 )被配置成存儲被供應(yīng)到行駛電動機(jī)的電力； 電力轉(zhuǎn)換器（20,30)，所述電力轉(zhuǎn)換器（20,30)被配置成將從所述主電池（3)供應(yīng)的直 流電力轉(zhuǎn)換成所述行駛電動機(jī)的驅(qū)動電力； 輔助電池（6)，所述輔助電池（6)被配置成將直流電力供應(yīng)到具有比所述行駛電動機(jī) 的驅(qū)動電壓低的驅(qū)動電壓的輔助裝置； 電力供應(yīng)線束（7 )，所述電力供應(yīng)線束（7 )將所述輔助電池（6 )連接到所述輔助裝置； 降壓轉(zhuǎn)換器（60 )，所述降壓轉(zhuǎn)換器（60 )具有連接到所述主電池（3 )的輸入端和連接到 所述電力供應(yīng)線束（7)的輸出端，所述降壓轉(zhuǎn)換器（60)被配置成將所述主電池（3)的輸出 電壓降壓到所述輔助裝置的驅(qū)動電壓； 中斷器（71)，所述中斷器（71)被配置成在預(yù)定特定異常已經(jīng)被檢測到時(shí)，將所述降壓 轉(zhuǎn)換器（60)與所述電力供應(yīng)線束（7)隔離；以及 放電器（40,50)，所述放電器（40,50)被配置成將結(jié)合在所述電力轉(zhuǎn)換器中的電容器 放電，所述放電器（40, 50)被配置成通過接收從第一電力供應(yīng)路徑（K)供應(yīng)的電力來操作， 所述第一電力供應(yīng)路徑（K)將所述降壓轉(zhuǎn)換器（60)的輸出端連接到所述中斷器（71)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輛，其中 所述中斷器（71)被配置成在過電流已經(jīng)流過所述電力供應(yīng)線束（7)時(shí)，將所述降壓轉(zhuǎn) 換器（60)與所述電力供應(yīng)線束（7)隔離。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動車輛，其中 所述放電器（40,50)包括第二電力供應(yīng)路徑（M)和第三電力供應(yīng)路徑（L)，電力經(jīng)由所 述電力供應(yīng)線束（7)通過所述第二電力供應(yīng)路徑（M)供應(yīng)到所述放電器（40,50)的電力接 收端，電力從所述第一電力供應(yīng)路徑（K)通過所述第三電力供應(yīng)路徑（L)供應(yīng)到所述放電 器（40,50)的所述電力接收端，所述電動車輛進(jìn)一步包括 ： 電力饋送路徑切換器（70; 170)，所述電力饋送路徑切換器（70; 170)被配置成當(dāng)所述 中斷器（71)操作時(shí)，將向所述放電器（40,50)的所述電力接收端供應(yīng)電力所通過的所述第 二和第三電力供應(yīng)路徑（L，M)從所述第二電力供應(yīng)路徑（M)切換到所述第三電力供應(yīng)路徑 (L)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動車輛，進(jìn)一步包括： 殼體，所述殼體被配置成將所述電力轉(zhuǎn)換器（20,30)、所述放電器（40,50)、所述降壓 轉(zhuǎn)換器（60)、所述中斷器（71)和所述電力饋送路徑切換器（70; 170)容納在同一容納空間 中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動車輛，其中 所述電力饋送路徑切換器包括： 第一二極管（72)，所述第一二極管（72)插入在所述第二電力供應(yīng)路徑(M)中； 第二二極管（73,74)，所述第二二極管（73,74)插入在所述第三電力供應(yīng)路徑（L)中； 以及 電壓降壓器，所述電壓降壓器被配置成將經(jīng)由所述第二二極管（73, 74)被供應(yīng)到所述 放電器（40,50)的所述電力接收端的電壓降壓到比經(jīng)由所述第一二極管（72)被供應(yīng)到所 述放電器（40,50)的所述電力接收端的電壓低的電壓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動車輛，其中 所述電力饋送路徑切換器包括繼電器（75)，所述繼電器（75)被配置成基于電力是否 被供應(yīng)到所述繼電器（75)，來切換連接目的地，所述繼電器（75)被配置成在電力被供應(yīng)到 所述繼電器（75)的同時(shí)，將所述放電器（40,50)的所述電力接收端連接到所述第二電力供 應(yīng)路徑(M)，并且當(dāng)向所述繼電器（75)的電力供應(yīng)被停止時(shí)，將所述放電器（40,50)的所述 電力接收端連接到所述第三電力供應(yīng)路徑（L )。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任何一項(xiàng)所述的電動車輛，其中 所述放電器（40,50)被配置成，當(dāng)車輛的碰撞已經(jīng)被檢測到時(shí)，將所述主電池（3)從 所述電力轉(zhuǎn)換器（20,30)電氣地中斷，并且將放電電阻器連接到被包括在所述電力轉(zhuǎn)換器 (20, 30)中的所述電容器。
【文檔編號】B60L3/04GK104057829SQ201410099054
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月21日
【發(fā)明者】杉浦雅宣 申請人:豐田自動車株式會社