(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6202548
(24)【登録日】2017年9月8日
(45)【発行日】2017年9月27日
(54)【発明の名称】電気自動車のための駆動回路及び診断方法
(51)【国際特許分類】
B60L 3/00 20060101AFI20170914BHJP
【FI】
B60L3/00 S
【請求項の数】10
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2016-80144(P2016-80144)
(22)【出願日】2016年4月13日
(62)【分割の表示】特願2014-559826(P2014-559826)の分割
【原出願日】2013年2月27日
(65)【公開番号】特開2016-174525(P2016-174525A)
(43)【公開日】2016年9月29日
【審査請求日】2016年4月13日
(31)【優先権主張番号】13/408,465
(32)【優先日】2012年2月29日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】500239823
【氏名又は名称】エルジー・ケム・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100122161
【弁理士】
【氏名又は名称】渡部 崇
(72)【発明者】
【氏名】クレイグ・ウィリアム・グルピド
【審査官】
笹岡 友陽
(56)【参考文献】
【文献】
特開2006−136161(JP,A)
【文献】
特開2005−295698(JP,A)
【文献】
特開2001−078310(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60L 1/00− 3/12
B60L 7/00−13/00
B60L 15/00−15/42
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電気自動車のための駆動回路であって、
マイクロプロセッサと、
メインコンタクタ内のメインコンタクタコイルの一端に電気的に接続された第1出力ライン及び該第1出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第1電圧フィードバックラインを含む第1電圧駆動部と、
前記メインコンタクタ内の前記メインコンタクタコイルの他端に電気的に接続された第2出力ライン及び該第2出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第2電圧フィードバックラインを含む第2電圧駆動部と
を含み、
前記マイクロプロセッサが前記第1電圧駆動部及び前記第2電圧駆動部にハイロジック電圧を出力すれば、前記第1出力ライン及び前記第2出力ラインは、前記メインコンタクタコイルに電源電力を供給し、前記マイクロプロセッサが前記第1電圧駆動部及び前記第2電圧駆動部への前記ハイロジック電圧の出力を中断すれば、前記第1出力ライン及び前記第2出力ラインは、前記メインコンタクタコイルへの電源電力を遮断し、
前記マイクロプロセッサは、前記第1出力ライン及び前記第2出力ラインが前記メインコンタクタコイルへの電源電力を遮断している間、前記第1電圧フィードバックライン上の第1電圧及び前記第2電圧フィードバックライン上の第2電圧を測定し、前記第1電圧または前記第2電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記メインコンタクタに関する第1状態フラグを誤状態値に設定することを特徴とする駆動回路。
【請求項2】
接地コンタクタ内の接地コンタクタコイルの一端に電気的に接続された第3出力ライン及び該第3出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第3電圧フィードバックラインを含む第3電圧駆動部と、
前記接地コンタクタ内の前記接地コンタクタコイルの他端に電気的に接続された第4出力ライン及び該第4出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第4電圧フィードバックラインを含む第4電圧駆動部と
をさらに含み、
前記マイクロプロセッサが前記第3電圧駆動部及び前記第4電圧駆動部にハイロジック電圧を出力すれば、前記第3出力ライン及び前記第4出力ラインは、前記接地コンタクタコイルに電源電力を供給し、前記マイクロプロセッサが前記第3電圧駆動部及び前記第4電圧駆動部への前記ハイロジック電圧の出力を中断すれば、前記第3出力ライン及び前記第4出力ラインは、前記接地コンタクタコイルへの電源電力を遮断し、
前記マイクロプロセッサは、前記第3出力ライン及び前記第4出力ラインが前記接地コンタクタコイルへの電源電力を遮断している間、前記第3電圧フィードバックライン上の第3電圧及び前記第4電圧フィードバックライン上の第4電圧を測定し、前記第3電圧または前記第4電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記接地コンタクタに関する第2状態フラグを誤状態値に設定することを特徴とする請求項1に記載の駆動回路。
【請求項3】
プレチャージコンタクタ内のプレチャージコンタクタコイルの一端に電気的に接続された第5出力ライン及び該第5出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第5電圧フィードバックラインを含む第5電圧駆動部と、
前記プレチャージコンタクタ内の前記プレチャージコンタクタコイルの他端に電気的に接続された第6出力ライン及び該第6出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第6電圧フィードバックラインを含む第6電圧駆動部と
をさらに含み、
前記マイクロプロセッサが前記第5電圧駆動部及び前記第6電圧駆動部にハイロジック電圧を出力すれば、前記第5出力ライン及び前記第6出力ラインは、前記プレチャージコンタクタコイルに電源電力を供給し、前記マイクロプロセッサが前記第5電圧駆動部及び前記第6電圧駆動部への前記ハイロジック電圧の出力を中断すれば、前記第5出力ライン及び前記第6出力ラインは、前記プレチャージコンタクタコイルへの電源電力を遮断し、
前記マイクロプロセッサは、前記第5出力ライン及び前記第6出力ラインが前記プレチャージコンタクタコイルへの電源電力を遮断している間、前記第5電圧フィードバックライン上の第5電圧及び前記第6電圧フィードバックライン上の第6電圧を測定し、前記第5電圧または前記第6電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記プレチャージコンタクタに関する第3状態フラグを誤状態値に設定することを特徴とする請求項2に記載の駆動回路。
【請求項4】
前記メインコンタクタ、前記接地コンタクタ、及び前記プレチャージコンタクタは、電源電力が遮断されている間は開放動作位置になり、電源電力が供給されるときは閉鎖動作位置になることを特徴とする請求項3に記載の駆動回路。
【請求項5】
前記マイクロプロセッサは、前記メインコンタクタコイルに電源電力を供給するように前記マイクロプロセッサに指示する命令メッセージを受信し、前記第1状態フラグが誤状態値に設定されていれば、前記命令メッセージに関わらず前記メインコンタクタコイルへの電源電力を遮断することを特徴とする請求項1に記載の駆動回路。
【請求項6】
マイクロプロセッサと、メインコンタクタ内のメインコンタクタコイルの一端に電気的に接続された第1出力ライン及び該第1出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第1電圧フィードバックラインを含む第1電圧駆動部と、前記メインコンタクタ内の前記メインコンタクタコイルの他端に電気的に接続された第2出力ライン及び該第2出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第2電圧フィードバックラインを含む第2電圧駆動部とを含み、前記マイクロプロセッサが前記第1電圧駆動部及び前記第2電圧駆動部にハイロジック電圧を出力すれば、前記第1出力ライン及び前記第2出力ラインは、前記メインコンタクタコイルに電源電力を供給し、前記マイクロプロセッサが前記第1電圧駆動部及び前記第2電圧駆動部への前記ハイロジック電圧の出力を中断すれば、前記第1出力ライン及び前記第2出力ラインは、前記メインコンタクタコイルへの電源電力を遮断する、電気自動車のための駆動回路の診断方法であって、
前記第1出力ライン及び前記第2出力ラインが前記メインコンタクタコイルへの電源電力を遮断している間、前記マイクロプロセッサを使用して前記第1電圧フィードバックライン上の第1電圧及び前記第2電圧フィードバックライン上の第2電圧を測定する段階と、
前記第1電圧または前記第2電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記メインコンタクタに関する第1状態フラグを誤状態値に設定する段階と
を含むことを特徴とする方法。
【請求項7】
前記駆動回路は、接地コンタクタ内の接地コンタクタコイルの一端に電気的に接続された第3出力ライン及び該第3出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第3電圧フィードバックラインを含む第3電圧駆動部と、前記接地コンタクタ内の前記接地コンタクタコイルの他端に電気的に接続された第4出力ライン及び該第4出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第4電圧フィードバックラインを含む第4電圧駆動部とをさらに含み、前記マイクロプロセッサが前記第3電圧駆動部及び前記第4電圧駆動部にハイロジック電圧を出力すれば、前記第3出力ライン及び前記第4出力ラインは、前記接地コンタクタコイルに電源電力を供給し、前記マイクロプロセッサが前記第3電圧駆動部及び前記第4電圧駆動部への前記ハイロジック電圧の出力を中断すれば、前記第3出力ライン及び前記第4出力ラインは、前記接地コンタクタコイルへの電源電力を遮断し、
前記第3出力ライン及び前記第4出力ラインが前記接地コンタクタコイルへの電源電力を遮断している間、前記マイクロプロセッサを使用して前記第3電圧フィードバックライン上の第3電圧及び前記第4電圧フィードバックライン上の第4電圧を測定する段階と、
前記第3電圧または前記第4電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記接地コンタクタに関する第2状態フラグを誤状態値に設定する段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記駆動回路は、プレチャージコンタクタ内のプレチャージコンタクタコイルの一端に電気的に接続された第5出力ライン及び該第5出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第5電圧フィードバックラインを含む第5電圧駆動部と、前記プレチャージコンタクタ内の前記プレチャージコンタクタコイルの他端に電気的に接続された第6出力ライン及び該第6出力ラインと前記マイクロプロセッサに接続されている第6電圧フィードバックラインを含む第6電圧駆動部とをさらに含み、前記マイクロプロセッサが前記第5電圧駆動部及び前記第6電圧駆動部にハイロジック電圧を出力すれば、前記第5出力ライン及び前記第6出力ラインは、前記プレチャージコンタクタコイルに電源電力を供給し、前記マイクロプロセッサが前記第5電圧駆動部及び前記第6電圧駆動部への前記ハイロジック電圧の出力を中断すれば、前記第5出力ライン及び前記第6出力ラインは、前記プレチャージコンタクタコイルへの電源電力を遮断し、
前記第5出力ライン及び前記第6出力ラインが前記プレチャージコンタクタコイルへの電源電力を遮断している間、前記マイクロプロセッサを使用して前記第5電圧フィードバックライン上の第5電圧及び前記第6電圧フィードバックライン上の第6電圧を測定する段階と、
前記第5電圧または前記第6電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記プレチャージコンタクタに関する第3状態フラグを誤状態値に設定する段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。
【請求項9】
前記メインコンタクタ、前記接地コンタクタ、及び前記プレチャージコンタクタは、電源電圧が遮断されている間は開放動作位置になり、電源電圧が供給されるときは閉鎖動作位置になることを特徴とする請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記メインコンタクタコイルに電源電力を供給するように前記マイクロプロセッサに指示する命令メッセージを受信する段階と、
前記第1状態フラグが誤状態値に設定されていれば、前記命令メッセージに関わらず前記メインコンタクタコイルへの電源電力を遮断する段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電気自動車のための駆動回路及び診断方法に関する。
本出願は、2012年2月29日出願の米国特許出願第13/408,465号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
【背景技術】
【0002】
本発明者は、電気自動車のための向上した駆動回路及び前記駆動回路に対する診断の必要性を認識した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2001−78310号公報
【特許文献2】特開2010−230678号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の一態様によれば、電気自動車の駆動回路が提供される。該駆動回路は、メインコンタクタ内のメインコンタクタコイルの一端に電気的に接続された第1出力ライン及び該第1出力ラインとマイクロプロセッサに接続されている第1電圧フィードバックラインを含む第1電圧駆動部と、メインコンタクタ内のメインコンタクタコイルの他端に電気的に接続された第2出力ライン及び該第2出力ラインとマイクロプロセッサに接続されている第2電圧フィードバックラインを含む第2電圧駆動部と、前記メインコンタクタコイルに電源電圧が印加されていなければ第1電圧フィードバックラインに印加された第1電圧を測定し、前記メインコンタクタコイルに電源電圧が印加されていなければ第2電圧フィードバックラインに印加された第2電圧を測定し、前記第1電圧が閾値電圧よりも大きければメインコンタクタに関する第1状態フラグを誤状態値に設定し、前記第2電圧が閾値電圧よりも大きければメインコンタクタに関する第1状態フラグを誤状態値に設定するマイクロプロセッサとを含む。
【0005】
本発明の別の態様によれば、電気自動車のための駆動回路の診断方法が提供される。該診断方法は、メインコンタクタ内のメインコンタクタコイルの一端に電気的に接続された第1出力ライン及び該第1出力ラインとマイクロプロセッサに接続されている第1電圧フィードバックラインを含む第1電圧駆動部と、メインコンタクタ内のメインコンタクタコイルの他端に電気的に接続された第2出力ライン及び該第2出力ラインとマイクロプロセッサに接続されている第2電圧フィードバックラインを含む第2電圧駆動部とを含む電気自動車のための駆動回路の診断方法であって、前記メインコンタクタコイルに前記マイクロプロセッサによって電源電圧が印加されていなければ、前記マイクロプロセッサを使用して前記第1電圧フィードバックラインに印加された第1電圧を測定する段階と、前記メインコンタクタコイルに前記マイクロプロセッサによって電源電圧が印加されていなければ、前記マイクロプロセッサを使用して前記第2電圧フィードバックラインに印加された第2電圧を測定する段階と、前記第1電圧が閾値電圧よりも大きければメインコンタクタに関する第1状態フラグを誤状態値に設定する段階と、前記第2電圧が閾値電圧よりも大きければメインコンタクタに関する第1状態フラグを誤状態値に設定する段階とを含む。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【
図1】本発明の一実施形態による駆動回路を有する電気自動車のブロック図である。
【
図2】
図1に示された駆動回路で使用される第1電圧駆動部の概略図である。
【
図3】
図1に示された駆動回路で使用される第2電圧駆動部の概略図である。
【
図4】本発明の別の実施形態による診断方法のフロー図である。
【
図5】本発明の別の実施形態による診断方法のフロー図である。
【
図6】本発明の別の実施形態による診断方法のフロー図である。
【
図7】本発明の別の実施形態による診断方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
図1ないし
図3には、本発明の一実施形態による駆動回路40を含む電気自動車10が示されている。前記電気自動車10は、バッテリーパック30、メインコンタクタ50、接地コンタクタ52、プレチャージコンタクタ54、電流センサー60、抵抗70、電気モータ90、電線100,102,104,106,108、及び自動車制御部117を含む。前記駆動回路40の長所は、詳しくは後述されるが、前記駆動回路40は、前記メインコンタクタ50、前記接地コンタクタ52、及び前記プレチャージコンタクタ54に電源電圧を印加していないとき、前記駆動回路40が好ましくない電圧レベル位置にあるのか否かを決定する診断アルゴリズムを行うことである。
【0008】
前記バッテリーパック30は、前記電気モータ90を動作させるための動作電圧を出力する。前記バッテリーパック30は、相互に電気的に直列に接続されたバッテリーモジュール140,142,144を含む。
前記駆動回路40は、前記メインコンタクタ50、前記接地コンタクタ52、及び前記プレチャージコンタクタ54の動作位置を制御する。前記駆動回路40は、マイクロプロセッサ170、第1電圧駆動部180、第2電圧駆動部182、第3電圧駆動部184、第4電圧駆動部186、第5電圧駆動部188、及び第6電圧駆動部190を含む。
【0009】
前記マイクロプロセッサ170は、第1電圧駆動部180、第2電圧駆動部182、第3電圧駆動部184、第4電圧駆動部186、第5電圧駆動部188、及び第6電圧駆動部190の動作を制御するための制御信号を生成する。また、前記マイクロプロセッサ170は、前記電圧駆動部に関する電圧を測定する。また、前記マイクロプロセッサ170は、前記駆動回路40に関する状態フラグ値を「誤状態値」または「非誤状態値」に設定し、前記状態フラグ値をメモリ装置171に保存する。前記マイクロプロセッサ170は、動作電圧(例えば、5V)をマイクロプロセッサ170に供給するVcc電圧源に接続される。
【0010】
図1及び
図2を参照すれば、前記第1電圧駆動部180及び第2電圧駆動部182は、前記メインコンタクタコイル502に電源電圧を印加して、前記接続部500が閉鎖動作位置(closed operational position)になるように誘導するか、または、前記メインコンタクタコイル502への電源電圧を遮断して、前記接続部500が開放動作位置(open operational position)になるように誘導するために使用される。前記マイクロプロセッサ170が前記第1及び第2電圧駆動部180,182それぞれの第1及び第2入力ライン202,262にハイロジック電圧(high logic voltage)を出力する間は、前記電圧駆動部180,182は、前記メインコンタクタコイル502に電源電圧を印加して、前記接続部500が閉鎖動作位置になるように誘導する。逆に、前記マイクロプロセッサ170が前記第1及び第2電圧駆動部180,182それぞれの第1及び第2入力ライン202,262へのハイロジック電圧の出力を中断すれば、前記電圧駆動部180,182は、前記メインコンタクタコイル502への電源電圧を遮断して、前記接続部500が開放動作位置になるように誘導する。
【0011】
前記第1電圧駆動部180は、第1駆動回路201、第1入力ライン202、第1出力ライン204、及び第1電圧フィードバックライン206を含む。前記第1入力ライン202は、前記マイクロプロセッサ170及び前記第1駆動回路201に接続されている。前記第1出力ライン204は、前記メインコンタクタコイル502の一端に電気的に接続されている。前記第1電圧フィードバックライン206は、前記第1出力ライン204及び前記マイクロプロセッサ170に接続されている。
【0012】
一実施形態において、前記第1駆動回路201は、トランジスタ220,222を含む。前記トランジスタ220は、(i)前記マイクロプロセッサ170に接続されているノード230に接続されたベースB、(ii)PSR電圧源に接続されたコレクタC、及び(iii)前記第1出力ライン204に接続されているノード232に接続されたエミッタEを有している。前記トランジスタ222は、(i)前記マイクロプロセッサ170に接続されているノード230に接続されたベースB、(ii)接地に接続されたコレクタC、及び(iii)前記ノード232に接続されたエミッタEを有している。前記マイクロプロセッサ170がノード230にハイロジック電圧を印加するとき、前記トランジスタ220がターンオンされるとともに、前記トランジスタ222がターンオフされ、前記PSR電圧源から出力された電圧(例えば、12V)が前記ノード232及び前記メインコンタクタコイル502の一端に接続された前記第1出力ライン204に印加される。逆に、前記マイクロプロセッサ170がノード230へのハイロジック電圧の印加を中断するとき、前記トランジスタ220がターンオフされるとともに、前記トランジスタ222がターンオンされ、前記接地電圧が前記ノード232及び前記メインコンタクタコイル502の一端に接続された前記第1出力ライン204に印加される。
【0013】
図1及び
図3を参照すれば、前記第2電圧駆動部182は、第2駆動回路261、第2入力ライン262、第2出力ライン264、第2電圧フィードバックライン266、及び第1電流フィードバックライン268を含む。前記第2入力ライン262は、前記マイクロプロセッサ170及び前記第2駆動回路261に接続されている。前記第2出力ライン264は、前記メインコンタクタコイル502の他端に電気的に接続されている。前記第2電圧フィードバックライン266は、前記第2出力ライン264及び前記マイクロプロセッサ170に接続されている。前記メインコンタクタコイル502に電源電圧が印加されるとき、前記第1電流フィードバックライン268は、前記メインコンタクタコイル502の第1電流を示す信号を受信し、前記マイクロプロセッサ170に接続されている。
【0014】
一実施形態において、前記第2駆動回路261は、トランジスタ280及び抵抗282を含む。前記トランジスタ280は、(i)前記マイクロプロセッサ170に接続されたゲートG、(ii)前記第2電圧フィードバックライン266及び前記第2出力ライン264に接続されているノード284に接続されたドレインD、及び(iii)抵抗282に接続されているソースSを含む。前記抵抗282は、前記ソースSと電気的接地との間に接続されている。前記抵抗282の一端にあるノード286は、前記フィードバックライン268を介して前記マイクロプロセッサ170に接続されている。前記マイクロプロセッサ170が前記ゲートGにハイロジック電圧を印加するとき、前記トランジスタ280はターンオンされて、前記メインコンタクタコイル502から流れた電流を前記トランジスタ280及び前記抵抗282を介して接地に流す。逆に、前記マイクロプロセッサ170が前記ゲートGへのハイロジック電圧の印加を中断するとき、前記トランジスタ280はターンオフされて、前記メインコンタクタコイル502、前記トランジスタ280、及び前記抵抗282に電流が流れることを遮断する。
【0015】
図1を参照すれば、前記第3電圧駆動部184及び第4電圧駆動部186は、前記接地コンタクタコイル512に電源電圧を印加して、前記接続部510が閉鎖動作位置になるように誘導するか、または、前記接地コンタクタコイル512への電源電圧を遮断して、前記接続部510が開放動作位置になるように誘導するために使用される。前記マイクロプロセッサ170が前記第3及び第4電圧駆動部184,186それぞれの第3及び第4入力ライン302,362にハイロジック電圧を出力する間は、前記電圧駆動部184,186は、前記接地コンタクタコイル512に電源電圧を印加して、前記接続部510が閉鎖動作位置になるように誘導する。逆に、前記マイクロプロセッサ170が前記第3及び第4電圧駆動部184,186それぞれの第3及び第4入力ライン302,362へのハイロジック電圧の出力を中断すれば、前記電圧駆動部184,186は、前記接地コンタクタコイル512への電源電圧を遮断して、前記接続部510が開放動作位置になるように誘導する。
【0016】
前記第3電圧駆動部184は、第3駆動回路301、第3入力ライン302、第3出力ライン304、及び第3電圧フィードバックライン306を含む。前記第3入力ライン302は、前記マイクロプロセッサ170及び前記第3駆動回路301に接続されている。前記第3出力ライン304は、前記接地コンタクタコイル512の一端に電気的に接続されている。前記第3電圧フィードバックライン306は、前記第3出力ライン304及び前記マイクロプロセッサ170に接続されている。一実施形態において、前記第3駆動回路301の構造は、先に記載した前記第1駆動回路201の構造と同一である。
【0017】
前記第4電圧駆動部186は、第4駆動回路361、第4入力ライン362、第4出力ライン364、第4電圧フィードバックライン366、及び第2電流フィードバックライン368を含む。前記第4入力ライン362は、前記マイクロプロセッサ170及び前記第4駆動回路361に接続されている。前記第4出力ライン364は、前記接地コンタクタコイル512の他端に電気的に接続されている。前記第4電圧フィードバックライン366は、前記第4出力ライン364及び前記マイクロプロセッサ170に接続されている。前記接地コンタクタコイル512に電源電圧が印加されるとき、前記第2電流フィードバックライン368は、前記接地コンタクタコイル512の第2電流を示す信号を受信し、前記マイクロプロセッサ170に接続されている。
【0018】
前記第5電圧駆動部188及び第6電圧駆動部190は、前記プレチャージコンタクタコイル522に電源電圧を印加して、前記接続部520が閉鎖動作位置になるように誘導するか、または、前記プレチャージコンタクタコイル522への電源電圧を遮断して、前記接続部520が開放動作位置になるように誘導するために使用される。前記マイクロプロセッサ170が前記第5及び第6電圧駆動部188,190それぞれの第5及び第6入力ライン402,462にハイロジック電圧を出力する間は、前記電圧駆動部188,190は、前記プレチャージコンタクタコイル522に電源電圧を印加して、前記接続部520が閉鎖動作位置になるように誘導する。逆に、前記マイクロプロセッサ170が前記第5及び第6電圧駆動部188,190それぞれの第5及び第6入力ライン402,462へのハイロジック電圧の出力を中断すれば、前記電圧駆動部188,190は、前記プレチャージコンタクタコイル522への電源電圧を遮断して、前記接続部520が開放動作位置になるように誘導する。
【0019】
前記第5電圧駆動部188は、第5駆動回路401、第5入力ライン402、第5出力ライン404、及び第5電圧フィードバックライン406を含む。前記第5入力ライン402は、前記マイクロプロセッサ170及び前記第5駆動回路401に接続されている。前記第5出力ライン404は、前記プレチャージコンタクタコイル522の一端に電気的に接続されている。前記第5電圧フィードバックライン406は、前記第5出力ライン404及び前記マイクロプロセッサ170に接続されている。一実施形態において、前記第5駆動回路401の構造は、先に記載した前記第1駆動回路201の構造と同一である。
【0020】
前記第6電圧駆動部190は、第6駆動回路461、第6入力ライン462、第6出力ライン464、第6電圧フィードバックライン466、及び第3電流フィードバックライン468を含む。前記第6入力ライン462は、前記マイクロプロセッサ170及び前記第6駆動回路461に接続されている。前記第6出力ライン464は、前記プレチャージコンタクタコイル522の他端に電気的に接続されている。前記第6電圧フィードバックライン466は、前記第6出力ライン464及び前記マイクロプロセッサ170に接続されている。前記プレチャージコンタクタコイル522に電源電圧が印加されるとき、前記第3電流フィードバックライン468は、前記プレチャージコンタクタコイル522の第3電流を示す信号を受信し、前記マイクロプロセッサ170に接続されている。一実施形態において、前記第6駆動回路461の構造は、先に記載した前記第2駆動回路261の構造と同一である。
【0021】
前記メインコンタクタ50は、前記バッテリーパック30、前記電流センサー60、及び前記電気モータ90と電気的に直列に接続されている。特に、前記バッテリーパック30の正極端子は、前記電線100を介して前記電流センサー60に接続されている。前記電流センサー60は、前記電線102を介して前記メインコンタクタ50内の接続部500の一端に電気的に接続されている。また、前記接続部500の他端は、前記電線106を介して前記電気モータ90に電気的に接続されている。前記メインコンタクタコイル502に電源電圧が印加されるとき、前記接続部500は閉鎖動作位置になって、前記バッテリーパック30の正極端子は前記電気モータ90に電気的に接続される。前記メインコンタクタコイル502への電源電圧が遮断されるとき、前記接続部500は開放動作位置になって、前記バッテリーパック30の正極端子は前記電気モータ90との電気的な接続が解除される。
【0022】
前記接地コンタクタ52は、前記バッテリーパック30及び前記電気モータ90と電気的に直列に接続されている。前記バッテリーパック30の負極端子は、前記電線114を介して前記接地コンタクタ内の接続部510の一端に電気的に接続されている。また、前記接続部510の他端は、前記電線116を介して前記電気モータ90に電気的に接続されている。前記接地コンタクタコイル512に電源電圧が印加されるとき、前記接続部510は閉鎖動作位置になって、前記バッテリーパック30の負極端子は前記電気モータ90に電気的に接続される。前記接地コンタクタコイル512への電源電圧が遮断されるとき、前記接続部510は開放動作位置になって、前記バッテリーパック30の負極端子は前記電気モータ90との電気的な接続が解除される。
【0023】
前記プレチャージコンタクタ54は、前記メインコンタクタ50に電気的に並列に接続されている。前記接続部520の一端は、前記電線104を介して前記電線102に電気的に接続されている。前記接続部520の他端は、前記抵抗70及び前記電線108を介して前記電線106に電気的に接続されている。前記プレチャージコンタクタコイル522に電源電圧が印加されるとき、前記接続部520は閉鎖動作位置になって、前記バッテリーパック30の正極端子は前記電気モータ90に電気的に接続される。前記プレチャージコンタクタコイル522への電源電圧が遮断されるとき、前記接続部520は開放動作位置になって、前記バッテリーパック30の正極端子は前記電気モータ90との電気的な接続が解除される。
【0024】
前記電流センサー60は、前記バッテリーパック30から前記電気モータ90に供給された電流の総量を示す信号を生成する。前記マイクロプロセッサ170は、前記電流センサー60から前記信号を受信する。前記電流センサー60は、前記バッテリーパック30の正極端子と前記接続部500の一端との間に電気的に直列に接続される。
【0025】
図1、
図4ないし
図7を参照して、前記メインコンタクタコイル502、前記接地コンタクタコイル512、及び前記プレチャージコンタクタコイル522に電源電圧が印加されたときの、前記電気自動車10のための駆動回路40の診断方法のフローを説明する。
【0026】
段階550において、前記電気自動車10は、第1電圧駆動部180、第2電圧駆動部182、第3電圧駆動部184、第4電圧駆動部186、第5電圧駆動部188、及び第6電圧駆動部190を備える前記駆動回路40を使用する。前記第1電圧駆動部180は、前記メインコンタクタコイル502の一端に電気的に接続された第1出力ライン204を含む。前記第1電圧駆動部180は、前記第1出力ライン204及び前記マイクロプロセッサ170に接続された第1電圧フィードバックライン206を含む。前記第2電圧駆動部182は、前記メインコンタクタコイル502の他端に電気的に接続された第2出力ライン264を含む。前記第2電圧駆動部182は、前記第2出力ライン264及び前記マイクロプロセッサ170に接続された第2電圧フィードバックライン266をさらに含む。第3電圧駆動部184は、前記接地コンタクタコイル512の一端に電気的に接続された第3出力ライン304を含む。前記第3電圧駆動部184は、前記第3出力ライン304及び前記マイクロプロセッサ170に接続された第3電圧フィードバックライン306を含む。前記第4電圧駆動部186は、前記接地コンタクタコイル512の他端に電気的に接続された第4出力ライン364を含む。前記第4電圧駆動部186は、前記第4出力ライン364及び前記マイクロプロセッサ170に接続された第4電圧フィードバックライン366をさらに含む。第5電圧駆動部188は、前記プレチャージコンタクタコイル522の一端に電気的に接続された第5出力ライン404を含む。前記第5電圧駆動部188は、前記第5出力ライン404及び前記マイクロプロセッサ170に接続された第5電圧フィードバックライン406を含む。前記第6電圧駆動部190は、前記プレチャージコンタクタコイル522の他端に電気的に接続された第6出力ライン464を含む。前記第6電圧駆動部190は、前記第6出力ライン464及び前記マイクロプロセッサ170に接続された第6電圧フィードバックライン466をさらに含む。段階550の後は、段階552に移行する。
【0027】
段階552において、前記マイクロプロセッサ170は、前記メインコンタクタコイル502にマイクロプロセッサ170によって電源電圧が印加されていないかを判断し、「はい」であれば段階554に移行し、「いいえ」であれば段階562に移行する。
段階554において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第1電圧フィードバックライン206に印加された第1電圧を測定する。段階554の後は、段階556に移行する。
段階556において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第2電圧フィードバックライン266に印加された第2電圧を測定する。段階556の後、段階558に移行する。
【0028】
段階558において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第1電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記メインコンタクタ50に関する第1状態フラグを「誤状態値」に設定する。段階558の後、段階560に移行する。
段階560において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第2電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記メインコンタクタ50に関する第1状態フラグを「誤状態値」に設定する。段階560の後、段階561に移行する。
段階561において、前記マイクロプロセッサ170は、前記メモリ装置171に前記第1状態フラグを保存する。段階561の後、段階562に移行する。
【0029】
段階562において、前記マイクロプロセッサ170は、前記接地コンタクタコイル512にマイクロプロセッサ170によって電源電圧が印加されていないかを判断し、「はい」であれば段階564に移行し、「いいえ」であれば段階572に移行する。
段階564において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第3電圧フィードバックライン306に印加された第3電圧を測定する。段階564の後、段階566に移行する。
段階566において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第4電圧フィードバックライン366に印加された第4電圧を測定する。段階566の後、段階568に移行する。
【0030】
段階568において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第3電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記接地コンタクタ52に関する第2状態フラグを「誤状態値」に設定する。段階568の後、段階570に移行する。
段階570において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第4電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記接地コンタクタ52に関する第2状態フラグを「誤状態値」に設定する。段階570の後、段階571に移行する。
段階571において、前記マイクロプロセッサ170は、前記メモリ装置171に前記第2状態フラグを保存する。段階571の後、段階572に移行する。
【0031】
段階572において、前記マイクロプロセッサ170は、前記プレチャージコンタクタコイル522にマイクロプロセッサ170によって電源電圧が印加されていないかを判断し、「はい」であれば段階574に移行し、「いいえ」であれば段階584に移行する。
段階573において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第5電圧フィードバックライン406に印加された第5電圧を測定する。段階573の後、段階574に移行する。
段階574において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第6電圧フィードバックライン466に印加された第6電圧を測定する。段階574の後、段階576に移行する。
【0032】
段階576において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第5電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記プレチャージコンタクタ54に関する第3状態フラグを「誤状態値」に設定する。段階576の後、段階578に移行する。
段階578において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第6電圧が閾値電圧よりも大きければ、前記プレチャージコンタクタ54に関する第3状態フラグを「誤状態値」に設定する。段階578の後、段階580に移行する。
段階580において、前記マイクロプロセッサ170は、前記メモリ装置171に前記第3状態フラグを保存する。段階580の後、段階582に移行する。
【0033】
段階582において、前記マイクロプロセッサ170は、前記自動車制御部117から前記メインコンタクタコイル502、接地コンタクタコイル512、及びプレチャージコンタクタコイル522のうち少なくともいずれか1つに電源電圧を印加させる命令メッセージを受信する。段階582の後、段階584に移行する。
段階584において、前記マイクロプロセッサ170は、前記第1状態フラグ、前記第2状態フラグ、又は前記第3状態フラグが「誤状態値」に設定されたか否かを判断し、「はい」であれば段階586に移行し、「いいえ」であれば段階588に移行する。
【0034】
段階586において、前記マイクロプロセッサ170は、前記命令メッセージに関わらず前記メインコンタクタコイル502、接地コンタクタコイル512、及びプレチャージコンタクタコイル522に電源電圧を印加しない。段階586の後、診断方法は終了する。
段階584の判断結果が「いいえ」であれば、段階588に移行する。段階588において、前記マイクロプロセッサ170は、前記命令メッセージに応じて前記メインコンタクタコイル502、接地コンタクタコイル512、及びプレチャージコンタクタコイル522に電源電圧を印加する。段階588の後、診断方法は終了する。
【0035】
前記駆動回路40及び前記診断方法は、従来の他の回路及び方法に比べて実質的な長所を提供する。特に、前記駆動回路40及び前記診断方法によれば、前記駆動回路がコンタクタコイルに電源電圧を印加していないとき、前記駆動回路が誤状態になることを判断できるという技術的効果が奏される。
【0036】
以上のように、本発明を限定された実施形態によって説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、このような本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、当業界の通常の知識を有する者にとっては、他の多くの変形、変更、置換、又は均等な構成が可能であろう。本発明の様々な実施形態が記載されているが、実施形態の一部のみを含んでもよいと理解されるべきである。したがって、本発明が上記の説明によって限定されると解釈されてはならない。
【符号の説明】
【0037】
10 電気自動車
30 バッテリーパック
40 駆動回路
50 メインコンタクタ
52 接地コンタクタ
54 プレチャージコンタクタ
60 電流センサー
70 抵抗
90 電気モータ
100,102,104,106,108,114,116 電線
106
117 自動車制御部
140,142,144 バッテリーモジュール
170 マイクロプロセッサ
171 メモリ装置
180 第1電圧駆動部
182 第2電圧駆動部
184 第3電圧駆動部
186 第4電圧駆動部
188 第5電圧駆動部
190 第6電圧駆動部
201 第1駆動回路
202 第1入力ライン
204 第1出力ライン
206 第1電圧フィードバックライン
220,222 トランジスタ
230,232 ノード
261 第2駆動回路
262 第2入力ライン
264 第2出力ライン
266 第2電圧フィードバックライン
268 第1電流フィードバックライン
280 トランジスタ
282 抵抗
284,286 ノード
301 第3駆動回路
302 第3入力ライン
304 第3出力ライン
306 第3電圧フィードバックライン
361 第4駆動回路
362 第4入力ライン
364 第4出力ライン
366 第4電圧フィードバックライン
368 第2電流フィードバックライン
401 第5駆動回路
402 第5入力ライン
404 第5出力ライン
406 第5電圧フィードバックライン
461 第6駆動回路
462 第6入力ライン
464 第6出力ライン
466 第6電圧フィードバックライン
468 第3電流フィードバックライン
500 接続部
502 メインコンタクタコイル
510 接続部
512 接地コンタクタコイル
520 接続部
522 プレチャージコンタクタコイル