專利名稱：電源裝置和電源裝置的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源裝置和電源裝置的控制方法，特別涉及能夠從二次電
池和電容器(capacitor)供給電力的電源裝置和電源裝置的控制方法。
背景技術(shù)：
最近，作為環(huán)保汽車，混合動力汽車(Hybrid Vehicle)和電動汽車 (Electric Vehicle)受到關(guān)注?；旌蟿恿ζ囀窃谝酝陌l(fā)動機(jī)之外，還 將直流電源、逆變器和由逆變器驅(qū)動的電機(jī)作為動力源的汽車。即，通過 驅(qū)動發(fā)動機(jī)獲得動力源，并且通過將來自于直流電源的直流電壓由逆變器 轉(zhuǎn)換為交流電壓、用該轉(zhuǎn)換了的交流電壓使電機(jī)旋轉(zhuǎn)，從而獲得動力源。
此外，電動汽車是將直流電源、逆變器和由逆變器驅(qū)動的電機(jī)作為動 力源的汽車。
在這樣的混合動力汽車或電動汽車中，為了使車輛恰當(dāng)?shù)匦旭偛⑻岣?能量效率，要求供給與其電機(jī)的負(fù)載相應(yīng)的電力、在再生時高效地回收能量。
為了應(yīng)對這樣的要求，例如日本特開2004-15866號公報中公開了 一種 混合動力型車輛，其將并聯(lián)地連接了二次電池和電容器的蓄電裝置作為電 機(jī)的電力供給源而搭載。
根據(jù)該技術(shù)，控制蓄電裝置的充放電成為使得二次電池的發(fā)熱量最大 的蓄電裝置的剩余容量。因此，即使在需要通過固定電力進(jìn)行蓄電裝置的 充電的情況下，也能夠使二次電池的溫度在短時間內(nèi)上升而提高蓄電裝置 的放電可能輸出和充電可能輸入。
此外，日本特開2004-312926號公報中公開了 一種車輛的控制裝置， 其從電容器和介由了電力轉(zhuǎn)換電路的二次電池的任一方供給電力而驅(qū)動電動機(jī)。
根據(jù)該技術(shù)，車輛的控制裝置包括與電動機(jī)的負(fù)載的狀態(tài)相應(yīng)地控 制電力轉(zhuǎn)換電路的工作的控制單元。于是，因為在控制單元根據(jù)負(fù)栽的狀 態(tài)使電力轉(zhuǎn)換電路不工作時，能夠使電力從電容器供給至電動機(jī)，所以不 產(chǎn)生電力轉(zhuǎn)換電路中的能量損失，能夠提高燃料消耗率。另一方面，當(dāng)控 制單元使電力轉(zhuǎn)換電路工作時，能夠由二次電池進(jìn)行電力供給，所以能夠 使電動機(jī)產(chǎn)生足夠驅(qū)動車輛的驅(qū)動力，能夠防止車輛的行駛性能降低。
在此，如上述的專利文獻(xiàn)那樣具備電容器和二次電池作為電動機(jī)的電 力供給源的車輛的控制裝置，有時會在車輛系統(tǒng)停止后進(jìn)行殘留于電容器 的電荷的放電。例如在電源裝置的保養(yǎng)作業(yè)中，為了確保作業(yè)安全性而使 殘留于電容器的電荷放電后再進(jìn)行檢查維護(hù)的例子就符合這種情況。
因而，由于在下次的車輛系統(tǒng)的起動時電容器處于過放電狀態(tài)，所以 隨著駕駛者開啟點火裝置，轉(zhuǎn)換器工作，進(jìn)行從蓄電池向電容器的充電。
然而，因為此時的電容器的電壓處于大致為零的狀態(tài)，所以由于與蓄 電池的電壓差，過大的電流(沖擊電流)有可能流入電容器。該沖擊電流， 可能使電容器內(nèi)部過熱而損傷，并使用于連接電容器和電源線的繼電器熔 敷。因此，會出現(xiàn)如下問題考慮到這樣的沖擊電流的產(chǎn)生，在使電容器 放電后不能立即使車輛系統(tǒng)起動。
于是，為了避免這樣的沖擊電流，有效的是，設(shè)置用于控制電容器的 充放電電流的限流裝置。作為限流裝置，例如可以應(yīng)用阻抗和電抗器等。
然而，在將大容量的電容器作為電力供給源的車輛的控制裝置中，因 為電容器自身的輸出密度高，所以設(shè)置的限流裝置也需要阻抗高的大型限 流裝置。這會助長裝置的體型大型化。
因此，本發(fā)明是為了解決相關(guān)課題而作出的，其目的是提供能夠以小 型的裝置構(gòu)成來實現(xiàn)高安全性的電源裝置及電源裝置的控制方法。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，電源裝置，具備設(shè)置為能夠向電源線供給電力的電源，設(shè)置于電源線和電機(jī)之間，驅(qū)動控制電機(jī)的驅(qū)動電路，相對于電源線與電 源并聯(lián)連接的蓄電裝置，在閉狀態(tài)時電連接蓄電裝置和電源線的開閉裝置，
和控制開閉裝置的開閉動作的控制裝置。蓄電裝置包括繼電器電路，該 繼電器電路被配置為，在當(dāng)開閉裝置處于閉狀態(tài)時包含電源線和蓄電裝置 而形成的電流路徑上，與開閉裝置串聯(lián)連接；和第l連接部件，該第l連 接部件被構(gòu)成為能夠從外部裝卸，隨著安裝于繼電器電路，介由阻抗元件 將繼電器電路的接點間連接，另一方面，隨著從繼電器電路脫離，使繼電 器電路的接點間非導(dǎo)通?？刂蒲b置，當(dāng)蓄電裝置的電源電壓成為預(yù)定的閾 值以下時，隨著第l連接部件被安裝于繼電器電路，使開閉裝置成為閉狀 態(tài)。
根據(jù)上述的電源裝置，介由被構(gòu)成為能夠從外部裝卸的第l連接部件 而設(shè)置蓄電裝置的限流裝置，由此，與在電源裝置的內(nèi)部常設(shè)限流裝置相 比，能夠以小型的裝置構(gòu)成防止沖擊電流的產(chǎn)生。
優(yōu)選，蓄電裝置還包括第2連接部件，該第2連接部件-故構(gòu)成為能夠 從外部裝卸，隨著被安裝于繼電器電路，使繼電器電路的接點間直接連接， 另一方面，隨著從繼電器脫離，使繼電器電路的接點間非導(dǎo)通。第l連接 部件，在蓄電裝置的電源電壓成為預(yù)定的閾值以下時，在第2連接部件從 繼電器電路脫離后，被安裝于繼電器電路。第2連接部件，在隨著使開閉 裝置成為閉狀態(tài)，蓄電裝置的電源電壓變?yōu)榕c電源線的電壓大致相同時， 在第l連接部件從繼電器電路脫離后，被安裝于繼電器電路。
根據(jù)上述電源裝置，當(dāng)蓄電裝置的電源電壓為預(yù)定的閾值以下時，安 裝在內(nèi)部包括限流裝置的第1連接部件來代替通常的第2連接部件，所以 能夠以小型的裝置構(gòu)成可靠地防止沖擊電流的產(chǎn)生。
優(yōu)選，控制裝置包括判定第l連接部件是否已被安裝于繼電器電路的 判定部。判定部包括檢測從外部指定了蓄電裝置的充電要求的充電要求 檢測部，和檢測繼電器電路的接點間的導(dǎo)通或非導(dǎo)通的繼電器電路檢測部； 當(dāng)檢測到蓄電裝置的充電要求已被指定且檢測到繼電器電路的接點間的導(dǎo) 通時，判定為第l連接部件安裝于繼電器電路。根據(jù)上述電源裝置，能夠可靠地判定設(shè)置有蓄電裝置的限流裝置。 優(yōu)選，蓄電裝置還包括開關(guān)電路，該開關(guān)電路與第l連接部件安裝于 繼電器電路聯(lián)動而被操作為閉狀態(tài)。控制裝置包括判定第l連接部件是否 安裝于繼電器電路的判定部。判定部，當(dāng)開關(guān)電路為閉狀態(tài)時，判定為第 1連接部件安裝于繼電器電路。
根據(jù)上述電源裝置，能夠可靠地判定設(shè)置有蓄電裝置的限流裝置。 根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，電源裝置的控制方法是向電源線供給電力的
電源裝置的控制方法。電源裝置包括設(shè)置為能夠向電源線供給電力的電 源、設(shè)置于電源線和電機(jī)之間而驅(qū)動控制電機(jī)的驅(qū)動電路、相對于電源線 而與電源并聯(lián)連接的蓄電裝置、和在閉狀態(tài)時電連接蓄電裝置和電源線的 開閉裝置。蓄電裝置包括繼電器電路，該繼電器電路被配置為在當(dāng)開閉裝 置處于閉狀態(tài)時包含電源線和蓄電裝置而形成的電流路徑上，與開閉裝置 串聯(lián)連接。電源裝置的控制方法具備繼電器電路控制步驟，隨著第l連 接部件安裝于繼電器電路，介由阻抗元件將繼電器電路的接點間連接；開 閉控制步驟，當(dāng)蓄電裝置的電源電壓成為預(yù)定的閾值以下時，隨著第l連 接部件安裝于繼電器電路，使開閉裝置成為閉狀態(tài)。
根據(jù)上述電源裝置的控制方法，通過介由被構(gòu)成為能夠從外部裝卸的 第l連接部件而設(shè)置蓄電裝置的限流裝置，與在電源裝置的內(nèi)部常設(shè)限流 裝置相比，能夠以小型的裝置構(gòu)成防止沖擊電流的產(chǎn)生。
優(yōu)選，繼電器電路控制步驟包括當(dāng)蓄電裝置的電源電壓成為預(yù)定的 閾值以下時，隨著第2連接部件從繼電器電路脫離而使繼電器電路的接點 間非導(dǎo)通的步驟；在第2連接部件從繼電器電路脫離后，隨著第l連接部 件安裝于繼電器電路，介由阻抗元件連接繼電器電路的接點間的步驟；在 隨著使開閉裝置成為閉狀態(tài)，蓄電裝置的電源電壓變?yōu)榕c電源線的電壓大 致相同時，隨著第1連接部件從繼電器電路脫離，使繼電器電路的接點間 非導(dǎo)通的步驟；隨著在第l連接部件從繼電器電路脫離后第2連接部件被 安裝于繼電器電路，將繼電器電路的接點間直接連接的步驟。
根據(jù)上述電源裝置的控制方法，在蓄電裝置的電源電壓為預(yù)定的閾值以下時，安裝在內(nèi)部包含限流裝置的第1連接部件來代替通常的第2連接 部件，所以能夠以小型的裝置構(gòu)成可靠地防止沖擊電流的產(chǎn)生。
優(yōu)選，開閉控制步驟包括判定第l連接部件是否安裝于繼電器電路的 判定步驟。判定步驟包括檢測從外部指定了蓄電裝置的充電要求的充電 要求檢測步驟；檢測繼電器電路的接點間的導(dǎo)通或非導(dǎo)通的繼電器電路檢 測步驟；和當(dāng)檢測到指定了蓄電裝置的充電要求、且檢測到繼電器電路的 接點間的導(dǎo)通時，判定為第l連接部件安裝于繼電器電路的步驟。
根據(jù)上述電源裝置的控制方法，能夠可靠地判定設(shè)置有蓄電裝置的限 流裝置。
優(yōu)選，蓄電裝置還包括開關(guān)電路，該開關(guān)電路與第l連接部件安裝于 繼電器電路聯(lián)動而被操作為閉狀態(tài)。開閉控制步驟包括判定笫l連接部件 是否安裝于繼電器電路的判定步驟。判定步驟，在開關(guān)電路為閉狀態(tài)時， 判定為第1連接部件安裝于繼電器電路。
根據(jù)上述電源裝置的控制方法，能夠可靠地判定設(shè)置有蓄電裝置的限 流裝置。
根據(jù)本發(fā)明，在具有被配置為能夠向笫1電源線和第2電源線供給電 力的電源和蓄電裝置的電源裝置中，能夠以小型的裝置構(gòu)成防止沖擊電流 的產(chǎn)生。
圖1是本發(fā)明的實施方式的電源裝置適用的電機(jī)驅(qū)動裝置的概略框圖。
圖2是用于說明圖1中的服務(wù)插頭(service plug )的詳細(xì)構(gòu)造的圖。 圖3是用于說明圖2的控制裝置的判定電容器充電模式是否被選擇的
判定動作的流程圖。
圖4是用于說明本發(fā)明的實施方式的蓄電裝置的充電動作的流程圖。 圖5是用于說明本發(fā)明的實施方式的變更例所涉及的服務(wù)插頭、安全
插頭和蓄電裝置的詳細(xì)構(gòu)造的圖。圖6是用于說明本發(fā)明的實施方式的變更例中的判定電容器充電模式 是否被選擇的判定動作的流程圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。另外，圖中相 同或相當(dāng)?shù)牟糠指郊酉嗤?，不重?fù)其說明。
圖1是應(yīng)用本發(fā)明的實施方式的電源裝置的電機(jī)驅(qū)動裝置的概略框圖。
參照圖l，電機(jī)驅(qū)動裝置具備蓄電池B、升壓轉(zhuǎn)換器12、蓄電裝置 CA、電容(condenser) C0、逆變器14、 31、電壓傳感器10、 11、 13、電 流傳感器24、 28、系統(tǒng)繼電器SRB1 SRB3、 SRC1、 SRC2、阻抗R1、和
控制裝置30。
發(fā)動機(jī)ENG以汽油等燃料的燃燒能量作為動力源而產(chǎn)生驅(qū)動力。發(fā) 動機(jī)ENG產(chǎn)生的驅(qū)動力，如圖l的粗斜線所示，由動力分配機(jī)構(gòu)PSD分 配于兩條路徑。 一方是介由沒有圖示的減速器傳送至驅(qū)動車輪的驅(qū)動軸的 路徑。另一方是向電動發(fā)電機(jī)MG1傳送的路徑。
電動發(fā)電機(jī)MG1、 MG2能夠既作為發(fā)電機(jī)又作為電動機(jī)發(fā)揮作用， 不過如下所示，電動發(fā)電機(jī)MG1主要作為發(fā)電機(jī)而動作，電動發(fā)電機(jī)MG2 主要作為電動機(jī)而動作。
詳細(xì)地講，電動發(fā)電機(jī)MG1是三相交流旋轉(zhuǎn)器，在加速時作為起動 發(fā)動機(jī)ENG的起動器使用。此時，電動發(fā)電機(jī)MG1接受來自于蓄電池B 的電力的供給而作為電動機(jī)驅(qū)動，使發(fā)動機(jī)ENG起轉(zhuǎn)而起動。
進(jìn)而，在發(fā)動才幾ENG起動后，電動發(fā)電機(jī)MG1通過介由動力分配機(jī) 構(gòu)PSD所傳送的發(fā)動機(jī)ENG的驅(qū)動力而旋轉(zhuǎn)發(fā)電。
電動發(fā)電機(jī)MG1發(fā)電所得的電力，分開用于車輛的運行狀態(tài)和蓄電 裝置CA的蓄電能量。例如，在通常行駛時和急加速時，電動發(fā)電機(jī)MG1 發(fā)電所得的電力，直接成為使電動發(fā)電機(jī)MG2驅(qū)動的電力。另一方面， 當(dāng)蓄電裝置CA的蓄電能量低于預(yù)定值時，電動發(fā)電機(jī)MG1發(fā)電所得的電力，由逆變器14從交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力，積蓄于蓄電裝置CA。
電動發(fā)電機(jī)MG2是三相交流旋轉(zhuǎn)器，通過積蓄于蓄電裝置CA的電 力和電動發(fā)電機(jī)MG1發(fā)電所得的電力的至少某一方而驅(qū)動。電動發(fā)電機(jī) MG2的驅(qū)動力，介由減速器傳送至車輪的驅(qū)動軸。由此，電動發(fā)電機(jī)MG2 協(xié)助發(fā)動機(jī)ENG而使車輛行駛，或僅通過自己的驅(qū)動力而使車輛行駛。
此外，在車輛的再生制動時，電動發(fā)電機(jī)MG2介由減速器通過車輪 而旋轉(zhuǎn)，作為發(fā)電機(jī)動作。此時，由電動發(fā)電機(jī)MG2發(fā)電所得的再生電 力，介由逆變器31充電至蓄電裝置CA。
蓄電池B由鎳氫電池或鋰離子電池等二次電池構(gòu)成。除此之外，蓄電 池B也可以是燃料電池。保險絲(fuse)元件FS，與蓄電池B串聯(lián)地配設(shè)， 與沒有圖示的服務(wù)插頭構(gòu)成用于斷開高電壓電路的電路開閉裝置。電壓傳 感器IO檢測從蓄電池B輸出的直流電壓Vb，將該檢測出的直流電壓Vb 輸出至控制裝置30。
系統(tǒng)繼電器SRB1和阻抗R1串聯(lián)地連接于蓄電池B的正才及和升壓轉(zhuǎn) 換器12之間。系統(tǒng)繼電器SRB2在蓄電池B的正極和升壓轉(zhuǎn)換器12之間 并聯(lián)地連接于系統(tǒng)繼電器SRB1和阻抗Rl 。系統(tǒng)繼電器SRB3連接于蓄電 池B的負(fù)極和升壓轉(zhuǎn)換器12之間。
系統(tǒng)繼電器SRB1 SRB3，通過來自于控制裝置30的信號SEB而被 接通/斷開。更具體地講，系統(tǒng)繼電器SRB1 SRB3，通過來自于控制裝置 30的H (邏輯高)電平的信號SEB而被接通，通過來自于控制裝置30的 L (邏輯低)電平的信號SEB而被斷開。
升壓轉(zhuǎn)換器12，將從蓄電池B供給的直流電壓Vb升壓至具有任意的 程度的升壓電壓，向電容C0供給。更具體地講，升壓轉(zhuǎn)換器12，當(dāng)從控 制裝置30接收了信號PWMC時，將按照信號PWMC升壓了的直流電壓 Vb供給至電容CO。此外，升壓轉(zhuǎn)換器12，當(dāng)從控制裝置30接收了信號 PWMC時，將介由電容CO從逆變器14和/或逆變器31供給的直流電壓進(jìn) 行降壓，向蓄電池B充電。
蓄電裝置CA相對于電源線PL1和接地線PL2與蓄電池B并聯(lián)連接。蓄電裝置CA包括串聯(lián)連接的電容器(capacitor) Cl、 C2。電容器Cl、 C2，例如由雙電層電容器構(gòu)成。電壓傳感器11檢測蓄電裝置CA的兩端 的電壓(以下也稱端子間電壓)Vc，向控制裝置30輸出。
另外，在本發(fā)明中，蓄電裝置CA,如后面所述，通過安裝在內(nèi)部具 有阻抗R2的服務(wù)插頭SVP，介由阻抗R2電連接于電源線PL1、 PL2。
系統(tǒng)繼電器SRC1連接于電源線PL1和電容器C1的正電極之間。系 統(tǒng)繼電器SRC2連接于接地線PL2和電容器C2的負(fù)電極之間。系統(tǒng)繼電 器SRC1、 SRC2通過來自于控制裝置30的信號SEC而凈皮接通/斷開。更 具體地講，系統(tǒng)繼電器SRC1、 SRC2通過來自于控制裝置30的H (高) 電平的信號SEC而^皮接通，通過來自于控制裝置30的L (低)電平的信 號SEC而^皮斷開。
電容CO使由升壓轉(zhuǎn)換器12升壓的直流電壓平滑化，將該平滑化了的 直流電壓向逆變器14、 31供給。電壓傳感器13檢測電容C0的兩端的電 壓Vm (相當(dāng)于逆變器14、 31的輸入電壓)，將該檢測出的電壓Vm向控 制裝置30輸出。
逆變器14，當(dāng)介由電容CO從升壓轉(zhuǎn)換器12或蓄電裝置CA被供給了 直流電壓時，基于來自于控制裝置30的控制信號PWMI1將直流電壓轉(zhuǎn)換 為三相交流電壓而驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)MG1。由此，電動發(fā)電機(jī)MG1被驅(qū)動 使得產(chǎn)生由轉(zhuǎn)矩指令值TR1所指定的轉(zhuǎn)矩。
此外，逆變器14，將搭載有電機(jī)驅(qū)動裝置的混合動力汽車的再生制動 時電動發(fā)電機(jī)MG1發(fā)電所得的交流電壓基于來自于控制裝置30的信號 PWMI1轉(zhuǎn)換為直流電壓，將該轉(zhuǎn)換了的直流電壓介由電容CO向蓄電裝置 CA或升壓轉(zhuǎn)換器12供給。另外，這里所說的再生制動包括駕駛混合動 力汽車的駕駛員進(jìn)行了腳制動操作的情況下的再生發(fā)電所伴隨的制動、雖 然沒有進(jìn)行腳制動操作卻通過在行駛中關(guān)閉加速踏板而使其一邊再生發(fā)電 一邊使車輛減速(或中止加速)。
逆變器31,當(dāng)介由電容CO從升壓轉(zhuǎn)換器12或電容器Cl被供給了直 流電壓時，基于來自于控制裝置30的控制信號PWMI2將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓而驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)MG2。由此，電動發(fā)電機(jī)MG2被驅(qū)動使得產(chǎn) 生由轉(zhuǎn)矩指令值TR2所指定的轉(zhuǎn)矩。
此外，逆變器31，將搭載有電機(jī)驅(qū)動裝置的混合動力汽車的再生制動 時電動發(fā)電機(jī)MG2發(fā)電所得的交流電壓基于來自于控制裝置30的信號 PWMI2而轉(zhuǎn)換為直流電壓，將該轉(zhuǎn)換了的直流電壓介由電容C0向蓄電裝 置CA或升壓轉(zhuǎn)換器12供給。
電流傳感器24，檢測電動發(fā)電機(jī)MG1中流過的電機(jī)電流MCRT1， 將該檢測出的電機(jī)電流MCRT1向控制裝置30輸出。電流傳感器28，檢 測電動發(fā)電機(jī)MG2中流過的電機(jī)電流MCRT2,將該檢測出的電機(jī)電流 MCRT2向控制裝置30輸出。
控制裝置30，從沒有圖示的外部ECU (Electronic Control Unit,電 子控制單元)接收轉(zhuǎn)矩指令值TR1、 TR2和電機(jī)轉(zhuǎn)速MRN1、 MRN2，從 點火鑰匙(沒有圖示)接收信號IG和信號ST，從加速踏板位置傳感器(沒 有圖示)接收加速踏板位置AP，從變速桿位置傳感器(沒有圖示)接收 變速桿位置SP。另外，信號IG和信號ST包括H電平或L電平。
此外，控制裝置30從電壓傳感器10接收直流電壓Vb，從電壓傳感 器11接收蓄電裝置CA的端子間電壓Vc，從電壓傳感器13接收電壓Vm， 從電流傳感器24接收電機(jī)電流MCRT1，從電流傳感器28接收電機(jī)電流 MCRT2。
控制裝置30，基于逆變器14的輸入電壓Vm、轉(zhuǎn)矩指令值TR1和電 機(jī)電流MCRT1，生成用于在逆變器14驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)MG1時開關(guān)控制 逆變器14的IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)元件(沒有圖示)的信號PWMI1, 將該生成的信號PWMI1向逆變器14輸出。
此外，控制裝置30,基于逆變器31的輸入電壓Vm、轉(zhuǎn)矩指令值TR2 和電機(jī)電流MCRT2，生成用于在逆變器31驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)MG2時開關(guān) 控制逆變器31的IGBT (絕緣柵極雙極型晶體管)元件(沒有圖示)的信 號PWMI2，將該生成的信號PWMI2向逆變器31輸出。
另夕卜，控制裝置30,在逆變器14驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)MG1時，基于蓄電池B的直流電壓Vb、逆變器14的輸入電壓Vm、轉(zhuǎn)矩指令值TR1和電機(jī) 轉(zhuǎn)速MRN1生成用于開關(guān)控制升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT (絕緣柵極雙極型 晶體管)元件(沒有圖示)的信號PWMC，將該生成的信號PWMC向升 壓轉(zhuǎn)換器12輸出。
另外，控制裝置30，在逆變器31驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)MG2時，基于蓄電 池B的直流電壓Vb、逆變器31的輸入電壓Vm、轉(zhuǎn)矩指令值TR2以及電 機(jī)轉(zhuǎn)速MRN2,生成用于開關(guān)控制升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件(圖未示) 的信號PWMC，將該生成的信號PWMC向升壓轉(zhuǎn)換器12輸出。
此外，控制裝置30,在搭載有電機(jī)驅(qū)動裝置的混合動力汽車的再生制 動時，基于逆變器31的輸入電壓Vm、轉(zhuǎn)矩指令值TR2和電機(jī)電流 MCRT2，生成用于將電動發(fā)電機(jī)MG2發(fā)電所得的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電 壓的信號PWMI2,將該生成的信號PWMI2向逆變器31輸出。
如上所述，在本發(fā)明的電機(jī)驅(qū)動裝置中，在使電動發(fā)電機(jī)MG1、 MG2 以動力運轉(zhuǎn)模式驅(qū)動時所需要的電力，在積蓄于蓄電池B的電力之外，還 使用積蓄于蓄電裝置CA的電力。此外，將在使電動發(fā)電機(jī)MG1、 MG2 以再生模式驅(qū)動時發(fā)電所得的電力，向蓄電池B和蓄電裝置CA充電。特 別地，因為構(gòu)成蓄電裝置CA的電容器C1、 C2采用大容量的雙電層電容 器，所以能夠迅速地將電力供給至電動發(fā)電機(jī)MG1、 MG2，能夠提高電 機(jī)驅(qū)動時的響應(yīng)性。其結(jié)果是，能夠確保車輛的行駛性能。
另一方面，在將雙電層電容器搭載于電機(jī)驅(qū)動裝置的情況下，有起因 于蓄電裝置CA的端子間電壓Vc和系統(tǒng)電壓(相當(dāng)于電源線PL1—接地 線PL2間的電壓Vm)的電壓差而產(chǎn)生沖擊電流的可能性。
例如在電源裝置的保養(yǎng)作業(yè)中，對蓄電裝置CA，有在使殘留于電容 器C1、 C2的電荷放電后進(jìn)行檢查維護(hù)的程序。這是為了確保作業(yè)安全性。 因此，在檢查維護(hù)結(jié)束時，電容器C1、 C2都處于過放電狀態(tài)，蓄電裝置 CA的端子間電壓Vc大致為零。
因而，如果在保養(yǎng)作業(yè)結(jié)束后接通系統(tǒng)繼電器SRC1、 SRC2而進(jìn)行通 常的車輛系統(tǒng)的起動，則有由于蓄電裝置CA的端子間電壓Vc和系統(tǒng)電壓Vm的電壓差使得過大的沖擊電流通過蓄電裝置CA的可能性。由于該 沖擊電流通過，電容器C1、 C2有過熱而損傷的危險。此外，對于系統(tǒng)繼 電器SRC1、 SRC2也有接點間熔敷的危險。因而，現(xiàn)狀是產(chǎn)生了這樣的問 題在進(jìn)行了蓄電裝置CA的檢查維護(hù)后不能馬上起動車輛系統(tǒng)。
作為避免這樣的蓄電裝置CA的過放電所引發(fā)的沖擊電流的方法，作 為 一例，可以列舉使串聯(lián)地設(shè)置于蓄電池B的正極側(cè)的系統(tǒng)繼電器SRB1 的阻抗Rl作為限制蓄電裝置CA的充放電電流的限流裝置而發(fā)揮作用。 在本構(gòu)成中，通過在接通系統(tǒng)繼電器SRB1 、 SRB3的狀態(tài)下起動車輛系統(tǒng)， 流入蓄電裝置CA的沖擊電流通過阻抗Rl得到限制。
此外，作為其他例，可以列舉使蓄電裝置CA側(cè)的系統(tǒng)繼電器SRC1 、 SRC2成為與蓄電池B側(cè)的系統(tǒng)繼電器SRB1 SRB3和阻抗Rl同樣的構(gòu) 成。根據(jù)本構(gòu)成，沖擊電流通過串聯(lián)地設(shè)置于系統(tǒng)繼電器SRC1的阻抗得 到限制。
然而在這些構(gòu)成中，由于蓄電裝置CA自身的輸出密度高，所以需要 阻抗高的大型阻抗，從而導(dǎo)致電源裝置的大型化。此外，在上述其他例的 在蓄電裝置CA側(cè)的系統(tǒng)繼電器設(shè)置阻抗的構(gòu)成中，由于會增設(shè)系統(tǒng)繼電 器，所以無法避免裝置的體型進(jìn)一步大型化。
于是，本發(fā)明的電源裝置，其特征性的構(gòu)成是作為用于限制蓄電裝 置CA的充放電電流的限流裝置，在被構(gòu)成為能夠從外部裝卸的服務(wù)插頭 SVP的內(nèi)部i殳置阻抗R2。
由此，服務(wù)插頭SVP,如后面所述，構(gòu)成與為了將蓄電裝置CA從電 源裝置斷開而設(shè)置的通常的安全插頭不同的部件。而且，當(dāng)蓄電裝置CA 的殘留電荷大致為零時，作業(yè)者適當(dāng)?shù)貙⑵浒惭b于蓄電裝置CA來代替通 常的安全插頭。其結(jié)果是，相對于將限流裝置設(shè)置于電源裝置的內(nèi)部的構(gòu) 成，能夠抑制裝置的體型大型化。
詳細(xì)地講，參照圖1，電源裝置還具備串聯(lián)連接于蓄電裝置CA的 繼電器電路RL1和用于接通/斷開繼電器電路RLl的服務(wù)插頭SVP。
繼電器電路RL1配設(shè)于電容器Cl和電容器C2的中間位置。繼電器電路RL1通過服務(wù)插頭SVP被卸下而成為非導(dǎo)通狀態(tài)。由此，蓄電裝置 CA在該中間位置從電源線PL1和接地線PL2斷開。
此外，繼電器電路RL1通過服務(wù)插頭SVP被安裝而成為導(dǎo)通狀態(tài)。 由此，確保蓄電裝置CA與電源線PL1和接地線PL2的電連接。
而且，服務(wù)插頭SVP在內(nèi)部包括阻抗R2。如圖1所示，通過服務(wù)插 頭SVP被安裝，阻抗R2連接于繼電器電路RL1的接點間。由此，在服務(wù) 插頭SVP的安裝時，電容器C1、C2介由阻抗R2串聯(lián)地連接于電源線PL1 和接地線PL2之間。即，阻抗R2構(gòu)成蓄電裝置CA的限流裝置。
因而，在電容器C1、 C2由于蓄電裝置CA的檢查維護(hù)等而成為過放 電狀態(tài)的情況下，通過在安裝了內(nèi)部具有限流裝置的服務(wù)插頭SVP的狀態(tài) 下起動車輛系統(tǒng)，能夠防止沖擊電流產(chǎn)生。
圖2是用于說明圖1中的服務(wù)插頭SVP的詳細(xì)構(gòu)造的圖。
參照圖2，服務(wù)插頭SVP具有從支撐部件突出的三個插頭端子40、 42、 44和阻抗R2。
插頭端子40、 42、 44由導(dǎo)體構(gòu)成。其中的插頭端子40和插頭端子42 介由配置于支撐部件內(nèi)部的阻抗R2電連接。
在蓄電裝置CA中，對應(yīng)于插頭端子40、 42的插口部60、 62和對應(yīng) 于插頭端子44的插口部64設(shè)置于容納電容器C1、C2的殼體的外表面上。
插口部60在殼體內(nèi)部與電容器Cl的負(fù)電才及電連接。插口部62在殼 體內(nèi)部與電容器C2的正電極電連接。插口部60、 62構(gòu)成圖1的繼電器電 路RL1的接點。因而，通過將服務(wù)插頭SVP按照圖中的箭頭LN1所示的 方法安裝于蓄電裝置CA，插頭端子40、 42被嵌入插口部60、 62，繼電器 電路RL1閉合。此時，阻抗R2連接于繼電器電路RL1的接點間。
此外，在蓄電裝置CA中，對應(yīng)于插頭端子44的插口部64設(shè)置于殼 體的外表面上。插口部64構(gòu)成設(shè)置于連接控制裝置30和接地電位的信號 線66上的開關(guān)電路。開關(guān)電路隨著插頭端子44嵌入插口部64而導(dǎo)通。而 且，當(dāng)開關(guān)電路導(dǎo)通時，表示信號線66連接于接地電位的H電平的信號 ILK被輸入至控制裝置30。在本發(fā)明中，信號ILK，構(gòu)成指示插頭已安裝于蓄電裝置CA的信號，隨著服務(wù)插頭SVP和后述的安全插頭SFP的任 一方被安裝而成為H電平。
如上所述，通過將插頭端子40、 42、 44嵌入插口部60、 62、 64， 4吏 阻抗R2介于接點間，繼電器電路RL1導(dǎo)通，同時H電平的的信號ILK 被輸入至控制裝置30。
另外，除了上述服務(wù)插頭SVP之外，為了電連接/斷開電源線PLl和 接地線PL2與蓄電裝置CA，通常，在電源裝置中設(shè)有安全插頭SFP。
安全插頭SFP，如圖2所示，由與服務(wù)插頭SVP大致相同的形狀構(gòu)成， 具有從支撐部件突出的三個插頭端子50、 52、 54。其中的插頭端子50、 52， 由互相導(dǎo)通的導(dǎo)體構(gòu)成。不過，在插頭端子50、 52之間沒有連接上述的阻 抗R2。
因而，通過按照圖中的箭頭LN2的方向?qū)⒉孱^端子50、 52、 54嵌入 插口部60、 62、 64，接點間閉合、繼電器電路RL1導(dǎo)通，同時信號ILK 介由通信線66被輸入至控制裝置30。
在以上的構(gòu)成中，例如當(dāng)進(jìn)行蓄電裝置CA的檢查維護(hù)等時，首先在 安全插頭SFP被安裝了的狀態(tài)下進(jìn)行電容器Cl、 C2的殘留電荷的放電。 然后，在使蓄電裝置CA的端子間電壓Vc大致為零的狀態(tài)下進(jìn)行作業(yè)。 進(jìn)而，在作業(yè)結(jié)束后，作業(yè)者從設(shè)置于蓄電裝置CA的殼體外表面的插口 部60、 62、 64拔出安全插頭SFP，并另外將服務(wù)插頭SVP嵌入于插口部 60、 62、 64。
控制裝置30，從蓄電裝置CA接收H電平的信號ILK，從點火鑰匙 接收信號IG和ST，從加速踏板位置傳感器和變速桿位置傳感器接收加速 踏板位置AP和變速桿位置SP。
而且，控制裝置30,在隨著點火鑰匙被開啟而接收H電平的信號IG 時，基于信號ILK、加速踏板位置AP和變速桿位置SP，通過后述方法判 定作業(yè)者是否選擇了指定蓄電裝置CA的充電要求的電容器充電模式。此 時，如果判定為選擇了電容器充電模式，則控制裝置30允許車輛系統(tǒng)的起 動。即，控制裝置30，通過后述方法將H電平的信號SEB輸出至蓄電池 B側(cè)的系統(tǒng)繼電器SRB1 SRB3，接通系統(tǒng)繼電器SRB1 SRB3。此外，控 制裝置30，將H電平的信號SEC輸出至蓄電裝置CA側(cè)的系統(tǒng)繼電器 SRC1、 SRC2,接通系統(tǒng)繼電器SRC1、 SRC2。由此，蓄電裝置CA電連 接于電源線PL1和接地線PL2,成為能夠接受由電源線PL1和接地線PL2 供給的電力的狀態(tài)。
而且，當(dāng)隨著點火鑰匙被旋轉(zhuǎn)至開啟位置，信號ST成為H電平時， 電動發(fā)電機(jī)MG1接受來自于蓄電池B的電力的供給，作為電動機(jī)驅(qū)動， 使發(fā)動機(jī)ENG起轉(zhuǎn)而起動。蓄電裝置CA通過由升壓轉(zhuǎn)換器12所升壓的 直流電壓Vb被充電。此外，在發(fā)動機(jī)ENG的起動后，電動發(fā)電機(jī)MG1 發(fā)電所得的電力由逆變器14從交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力而積蓄于蓄電裝 置CA。
另一方面，如果判定為電容器充電模式?jīng)]有被選擇，則控制裝置30 禁止車輛系統(tǒng)的起動。這是為了防止在作業(yè)者沒有要求蓄電裝置CA的充 電的情況下、以及雖然作業(yè)者要求充電但服務(wù)插頭SVP被沒有安裝的情況 下，由于車輛系統(tǒng)起動而產(chǎn)生沖擊電流。
圖3是用于說明圖2的控制裝置30的判定電容器充電模式是否被選擇 的判定動作的流程圖。
參照圖3，首先，隨著點火鑰匙被開啟(步驟SOl),控制裝置30將 信號IG成為H電平的時刻作為起點(t=0)開始計時動作(步驟S02)。
接著，控制裝置30，當(dāng)在時刻t接收變速桿位置SP和加速踏板位置 AP時(步驟S03)，判定各自是否被操作至預(yù)定的位置。另外，預(yù)定的位 置，作為用于作業(yè)者指定電容器充電模式的手段而事先設(shè)定。
進(jìn)而，控制裝置30，在變速桿位置SP和加速踏板位置AP被操作至 預(yù)定的位置時，計測出從點火鑰匙被開啟的時刻到變速桿位置SP和加速 踏板位置AP被輸入的時刻t為止的期間(時間)t。然后，判定該計測的 期間t是否為預(yù)定的閾值Tl以下(步驟S04)。
如果在步驟S04中判定為期間t為預(yù)定的閾值Tl以下，即判定為在點火鑰匙被開啟后的預(yù)定的期間Tl內(nèi)變速桿位置SP和加速踏板位置AP 被操作至預(yù)定的位置，則控制裝置30進(jìn)一步判定信號ILK是否為H電平 (步驟S05 )。
然后，如果在步驟S05中判定為信號ILK為H電平，即判定為插頭 已安裝于蓄電裝置CA，則控制裝置30判定為電容器充電模式被選擇(步 驟S06 )。
另一方面，當(dāng)在步驟S04中判定為期間t超過預(yù)定的閾值Tl時，或 當(dāng)在步驟S05中判定為信號ILK為L電平時，控制裝置30判定為電容器 充電模式?jīng)]有被選擇。
如上所述，根據(jù)通過作業(yè)者的操作而指定電容器充電模式、且插頭機(jī) 械性地安裝于蓄電裝置CA，控制裝置30判定為電容器充電模式被選擇。 另外，在作業(yè)者的操作中從點火鑰匙被開啟到變速桿位置SP和加速踏板 位置AP的輸入為止設(shè)置時間限制，是為了避免由于在通常的車輛系統(tǒng)的 起動中變速桿位置SP和加速踏板位置AP被操作至預(yù)定的位置而錯誤地判 定為電容器充電模式被指定。
圖4是用于說明本發(fā)明的實施方式的蓄電裝置CA的充電動作的流程圖。
參照圖4，首先，與點火鑰匙被開啟相應(yīng)地(步驟SIO),控制裝置30 判定來自于電壓傳感器11的蓄電裝置CA的端子間電壓Vc是否為預(yù)定的 基準(zhǔn)值Vstd以下(步驟Sll)。預(yù)定的基準(zhǔn)值Vstd，例如設(shè)定為包括電容 器C1、 C2為過放電狀態(tài)時的端子間電壓Vc (相當(dāng)于大致為零)。
如果在步驟Sll中判定為端子間電壓Vc高于預(yù)定的基準(zhǔn)值Vstd，則 控制裝置30將H電平的信號SEB輸出至蓄電池B側(cè)的系統(tǒng)繼電器 SRB1 SRB3，接通系統(tǒng)繼電器SRB1 SRB3 (步驟S21 )。
此時，如果突然將高電壓的蓄電池B連接于負(fù)載，則有大電流(沖擊 電流)瞬間性流過的危險。因而，在電源供給開始的時刻，以通過設(shè)置于 系統(tǒng)繼電器SRB1的阻抗R1防止沖擊電流的順序，接通/斷開系統(tǒng)繼電器 SRB1 SRB3。具體地講，首先，系統(tǒng)繼電器SRB1和系統(tǒng)繼電器SRB3被接通。由此，系統(tǒng)繼電器SRB1將來自于蓄電池B的直流電流介由阻抗 Rl供給至升壓轉(zhuǎn)換器12。接著，在系統(tǒng)繼電器SRB1、 SRB3被接通的狀 態(tài)下，系統(tǒng)繼電器SRB2被接通。系統(tǒng)繼電器SRB2將來自于蓄電池B的 直流電流直接供給至升壓轉(zhuǎn)換器12。最后，只斷開系統(tǒng)繼電器SRB1。
然后，控制裝置30輸出H電平的信號SEC，接通蓄電裝置CA側(cè)的 系統(tǒng)繼電器SRC1、 SRC2(步驟S22)。由于蓄電裝置CA被連接，電機(jī)驅(qū) 動裝置成為能夠開始系統(tǒng)起動的RDY狀態(tài)(步驟S23 )，之后執(zhí)行通常的 系統(tǒng)起動動4乍。
另一方面，如果在步驟Sll中判定為端子間電壓Vc為預(yù)定的基準(zhǔn)值 Vstd以下，則控制裝置30判定電容器充電模式是否被選擇(步驟S12 )。 另外，步驟S12的判定動作，按照圖3的步驟S01 S06執(zhí)行。
如果在步驟S12中判定電容器充電模式被選擇，則控制裝置30將H 電平的信號SEB輸出至系統(tǒng)繼電器SRB1 SRB3，接通系統(tǒng)繼電器 SRB1 SRB3 (步驟S13 )。另外，系統(tǒng)繼電器SRB1 SRB3按照與步驟S21 相同的順序,皮接通/斷開。
接著，控制裝置30輸出H電平的信號SEC，接通蓄電裝置CA側(cè)的 系統(tǒng)繼電器SRC1、 SRC2 (步驟S14)。然后，當(dāng)與點火鑰匙被旋轉(zhuǎn)至開 啟位置相應(yīng)地信號ST成為H電平時(步驟S15 )，執(zhí)行車輛系統(tǒng)起動動作 (步驟S16)。
由此，電動發(fā)電機(jī)MG1接受來自于蓄電池B的電力的供給，作為電 動機(jī)驅(qū)動，使發(fā)動機(jī)ENG起轉(zhuǎn)而起動。蓄電裝置CA通過由升壓轉(zhuǎn)換器 12所升壓的直流電壓Vb凈皮充電。此外，在發(fā)動才幾ENG的起動后，電動 發(fā)電機(jī)MG1發(fā)電所得的電力由逆變器14從交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力而積 蓄于蓄電裝置CA。
控制裝置30繼續(xù)進(jìn)行該蓄電裝置CA的充電動作直到系統(tǒng)電壓Vm和 蓄電裝置CA的端子間電壓Vc之間的電壓差成為預(yù)定值Vl以下。最后， 控制裝置30確認(rèn)系統(tǒng)電壓Vm和蓄電裝置CA的端子間電壓Vc之間的電 壓差已縮減至預(yù)定值VI以下(步驟S17),生成表示蓄電裝置CA的充電已結(jié)束的信號CMP而輸出至顯示單元(步驟S18)。
作業(yè)者，當(dāng)通過顯示單元得知蓄電裝置CA的充電已結(jié)束時，關(guān)閉點 火鑰匙，停止車輛系統(tǒng)(步驟S19)，將安裝于蓄電裝置CA的插頭從服務(wù) 插頭SVP更換為通常的安全插頭SFP (步驟S20)。具體地講，作業(yè)者從 設(shè)置于蓄電裝置CA的殼體外表面的插口部60、62、64拔出服務(wù)插頭SVP， 并且重新將安全插頭SFP嵌合于插口部60、 62、 64。
再次返回步驟S12，當(dāng)判定為電容器充電模式?jīng)]有被選擇時，控制裝 置30禁止車輛系統(tǒng)的起動。具體地講，控制裝置30將指示系統(tǒng)起動異常 的診斷標(biāo)志設(shè)定為開啟而輸出(步驟S24)。 (變更例)
最后，作為本發(fā)明的實施方式的變更例，對判定電容器充電模式是否 被選擇了的判定動作的其他實施例進(jìn)行說明。
圖5是用于說明本發(fā)明的實施方式的變更例所涉及的服務(wù)插頭SVP1 、 安全插頭SFP1和蓄電裝置CA1的詳細(xì)構(gòu)造的圖。
參照圖5，服務(wù)插頭SVP1具有從支撐部件突出的兩個插頭端子40、 42和阻抗R2。
插頭端子40和插頭端子42介由配置于支撐部件內(nèi)部的阻抗R2電連接。
在蓄電裝置CA1中，對應(yīng)于插頭端子40、 42的插口部60、 62和按4丑 式的開關(guān)SW設(shè)置于收納電容器Cl、 C2的殼體的外表面上。
插口部60在殼體內(nèi)部與電容器Cl的負(fù)電極電連接。插口部62在殼 體內(nèi)部與電容器C2的正電極電連接。插口部60、 62構(gòu)成繼電器電路RL1 的接點。因而，通過將服務(wù)插頭SVP1按照圖中的箭頭LN1所示的方法安 裝于蓄電裝置CA，插頭端子40、 42被嵌入插口部60、 62，繼電器電路 RL1閉合。此時，阻抗R2連接于繼電器電路RL1的接點間。
關(guān)于按鈕式的開關(guān)SW，在將插頭端子40、 42嵌入插口部60、 62時， 服務(wù)插頭SVP1的支撐部件抵接于開關(guān)SW的端部，使該端部在圖中的箭 頭LN3的方向移動，由此該開關(guān)SW被操作(按下)。開關(guān)SW，與控制裝置30A電連接，生成指示已被操作的信號，向控制裝置30A輸出。
安全插頭SFPl,與服務(wù)插頭SVP1同樣地，具有從支撐部件突出的兩 個插頭端子50、 52。只不過在插頭端子50和插頭端子52之間沒有連接阻 抗R2。
此外，安全插頭SFPl,相對于服務(wù)插頭SVP1，設(shè)置有插頭端子的支 撐部件的側(cè)面的形狀有所不同。
具體地講，當(dāng)按照圖中的箭頭LN2的方向?qū)⒉孱^端子50、 52嵌合于 插口部60、 62時，安全插頭SFP1的支撐部件不抵接設(shè)置于蓄電裝置CA 的殼體外表面的開關(guān)SW的端部。因而，開關(guān)SW在安全插頭SFP1的安 裝時不會被操作。
在以上的構(gòu)成中，例如當(dāng)進(jìn)行蓄電裝置CA1的檢查維護(hù)等時，首先在 安全插頭SFP1已被安裝的狀態(tài)下進(jìn)行電容器C1、 C2的殘留電荷的放電。 然后，在使蓄電裝置CA1的端子間電壓Vc大致為零的狀態(tài)下進(jìn)行作業(yè)。 進(jìn)而，在作業(yè)結(jié)束后，作業(yè)者從設(shè)置于蓄電裝置CA1的殼體外表面的插口 部60、 62拔出安全插頭SFP1，并且新將服務(wù)插頭SVP1嵌合于插口部60、 62。此時，設(shè)置于殼體外表面的開關(guān)SW也同時被操作。
控制裝置30A，當(dāng)從蓄電裝置CA1接收表示開關(guān)SW已被操作的信號 時，判定為作業(yè)者選擇了指定蓄電裝置CA的充電要求的電容器充電模式。 即，控制裝置30A，通過判別安裝于蓄電裝置CA1的插頭的種類而判定電 容器充電模式被選擇。然后，與判定為電容器充電模式已被選擇相應(yīng)地， 控制裝置30A允許車輛系統(tǒng)的起動。
以下，對控制裝置30A的判定電容器充電模式是否被選擇的判定動作 進(jìn)行說明。圖6是用于說明本發(fā)明的實施方式的變更例中的判定電容器充 電模式是否被選擇的判定動作的流程圖。
參照圖6，首先，當(dāng)點火鑰匙被開啟時(步驟S30)，控制裝置30A基 于來自于蓄電裝置CA1的表示開關(guān)SW已被操作的信號而判定服務(wù)插頭 SVP1是否已被安裝(步驟S31 )。
當(dāng)在步驟S31中表示開關(guān)SW已被操作的信號被輸入時，控制裝置30A判定為電容器充電模式被選擇(步驟S32)。另一方面，當(dāng)表示開關(guān)SW已 被操作的信號沒有被輸入時，控制裝置30A判定為電容器充電模式?jīng)]有被選擇。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施方式，能夠不使沖擊電流產(chǎn)生而向已成 為過放電狀態(tài)的蓄電裝置充電。而且，通過使蓄電裝置的限流裝置成為能 夠從電源裝置裝卸的構(gòu)成，相對于在電源裝置內(nèi)部常設(shè)限流裝置的構(gòu)成， 能夠使電源裝置小型化。
另外，在本實施方式中，說明了適用于能夠通過動力分配機(jī)構(gòu)將發(fā)動 機(jī)的動力分配并傳送至車軸和發(fā)電機(jī)的串聯(lián)/并聯(lián)型混合動力汽車的例子。 但是本發(fā)明也能夠適用于為驅(qū)動發(fā)電機(jī)而使用發(fā)動機(jī)、僅通過^f吏用由發(fā) 電機(jī)發(fā)電所得的電力的電機(jī)而產(chǎn)生車軸的驅(qū)動力的串聯(lián)型混合動力汽車， 僅通過電機(jī)行駛的電動汽車。在這些構(gòu)成中均為車軸與電機(jī)或發(fā)電機(jī)連接， 能夠回收減速時的再生能量而積蓄于蓄電池和電容器，所以都能夠應(yīng)用本 發(fā)明。
應(yīng)該認(rèn)識到，此次公開的實施方式，在所有方面都是例示的而非限制 性的。本發(fā)明的范圍不是由上述說明而是由權(quán)利要求所表示，與權(quán)利要求 等同的意思和范圍內(nèi)的所有變更都包括在內(nèi)。
本發(fā)明，能夠適用于具有被配設(shè)為能夠向第1電源線和第2電源線供 給電力的電源和蓄電裝置的電源裝置和電源裝置的控制方法。
權(quán)利要求
1. 一種電源裝置，具備設(shè)置為能夠向電源線(PL1、PL2)供給電力的電源(B)，設(shè)置于所述電源線(PL1、PL2)和電機(jī)(MG1、MG2)之間，驅(qū)動控制所述電機(jī)(MG1、MG2)的驅(qū)動電路(14、31)，相對于所述電源線(PL1、PL2)與所述電源(B)并聯(lián)連接的蓄電裝置(CA)，在閉狀態(tài)時電連接所述蓄電裝置(CA)和所述電源線(PL1、PL2)的開閉裝置(SRC1、SRC2)，和控制所述開閉裝置(SRC1、SRC2)的開閉動作的控制裝置(30)；所述蓄電裝置(CA)包括繼電器電路(RL1)，該繼電器電路(RL1)被配置為，在當(dāng)所述開閉裝置(SRC1、SRC2)處于閉狀態(tài)時包含所述電源線(PL1、PL2)和所述蓄電裝置(CA)而形成的電流路徑上，與所述開閉裝置(SRC1、SRC2)串聯(lián)連接，和第1連接部件(SVP)，該第1連接部件(SVP)被構(gòu)成為能夠從外部裝卸，隨著安裝于所述繼電器電路(RL1)，介由阻抗元件(R2)將所述繼電器電路(RL1)的接點間連接，另一方面，隨著從所述繼電器電路(RL1)脫離，使所述繼電器電路(RL1)的接點間非導(dǎo)通；所述控制裝置(30)，當(dāng)所述蓄電裝置(CA)的電源電壓成為預(yù)定的閾值以下時，隨著所述第1連接部件(SVP)被安裝于所述繼電器電路(RL1)，使所述開閉裝置(SRC1、SRC2)成為閉狀態(tài)。
2. 如權(quán)利要求l所述的電源裝置，所述蓄電裝置(CA)還包括第2連接部件(SFP),該第2連接部件 (SFP)被構(gòu)成為能夠從外部裝卸，隨著安裝于所述繼電器電路(RL1)， 使所述繼電器電路(RL1)的接點間直接連接，另一方面，隨著從所述繼 電器電路(RL1)脫離，使所述繼電器電路(RL1)的接點間非導(dǎo)通；所述第1連接部件(SVP)，在所述蓄電裝置(CA)的電源電壓成為所述預(yù)定的閾值以下時，在所述第2連接部件(SFP)從所述繼電器電路 (RL1)脫離后，被安裝于所述繼電器電路(RL1);所述第2連接部件(SFP)，在隨著使所述開閉裝置(SRC1、 SRC2) 成為閉狀態(tài)，所述蓄電裝置(CA)的電源電壓變?yōu)榕c所述電源線(PL1、 PL2)的電壓大致相同時，在所述第1連接部件(SVP)從所述繼電器電 路(RL1)脫離后，被安裝于所述繼電器電路(RL1)。
3. 如權(quán)利要求2所述的電源裝置，所述控制裝置(30)包括判定所述第1連接部件(SVP)是否安裝于 所述繼電器電路(RL1)的判定部； 所述判定部包括檢測從外部指定了所述蓄電裝置(CA)的充電要求的充電要求檢測部，和檢測所述繼電器電路(RL1)的接點間的導(dǎo)通或非導(dǎo)通的繼電器電路 檢測部；當(dāng)檢測到指定了所述蓄電裝置(CA)的充電要求、且檢測到所述繼電 器電路(RL1)的接點間的導(dǎo)通時，判定為所述第1連接部件(SVP)安 裝于所述繼電器電路(RL1)。
4. 如權(quán)利要求2所述的電源裝置，所述蓄電裝置(CA)還包括開關(guān)電路(SW)，該開關(guān)電路(SW)與 所述第1連接部件(SVP)安裝于所述繼電器電路(RL1)聯(lián)動而被操作 為閉狀態(tài)；所述控制裝置(30)包括判定所述第1連接部件(SVP)是否安裝于 所述繼電器電路(RL1)的判定部；所述判定部，當(dāng)所述開關(guān)電路(SW)為閉狀態(tài)時，判定為所述第1 連接部件(SVP)安裝于所述繼電器電路(RL1)。
5. —種電源裝置的控制方法，是向電源線(PL1、 PL2)供給電力的 電源裝置的控制方法；所述電源裝置包括設(shè)置為能夠向電源線(PL1、 PL2)供給電力的電源(B)， 設(shè)置于所述電源線(PL1、 PL2)和電機(jī)(MG1、 MG2)之間，驅(qū)動控制所述電機(jī)(MG1、 MG2)的驅(qū)動電路(14、 31)，相對于所述電源線(PL1、 PL2)與所述電源(B)并聯(lián)連接的蓄電裝置(CA)，和在閉狀態(tài)時電連接所述蓄電裝置(CA)和所述電源線(PL1、 PL2) 的開閉裝置(SRC1、 SRC2);所述蓄電裝置(CA)包括繼電器電路(RL1)，該繼電器電路(RL1) 被配置為，在當(dāng)所述開閉裝置(SRC1、 SRC2)處于閉狀態(tài)時包含所述電 源線(PL1、 PL2)和所述蓄電裝置(CA)而形成的電流路徑上，與所述 開閉裝置(SRC1、 SRC2)串聯(lián)連接；所述電源裝置的控制方法具備繼電器電路控制步驟，隨著第1連接部件(SVP)安裝于所述繼電器 電路(RL1)，而介由阻抗元件(R2)將所述繼電器電路(RL1)的接點間 連接，開閉控制步驟，當(dāng)所述蓄電裝置(CA)的電源電壓成為預(yù)定的閾值以 下時，隨著所述第1連接部件(SVP)安裝于所述繼電器電路(RL1)而 使所述開閉裝置(SRC1、 SRC2)成為閉狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求5所述的電源裝置的控制方法，所述繼電器電路控制步驟包括當(dāng)所述蓄電裝置(CA)的電源電壓成為所述預(yù)定的閾值以下時，隨著 第2連接部件(SFP)從所述繼電器電路(RL1)脫離而使所述繼電器電 路(RL1)的接點間非導(dǎo)通的步驟，在所述第2連接部件(SFP)從所述繼電器電路(RL1)脫離后，隨 著所述第1連接部件(SVP)安裝于所述繼電器電路(RL1)而介由所述 阻抗元件(R2)連接所述繼電器電路(RL1)的接點間的步驟，在隨著使所述開閉裝置(SRC1、 SRC2)成為閉狀態(tài)，所述蓄電裝置 (CA)的電源電壓變?yōu)榕c所述電源線(PL1、 PL2)的電壓大致相同時，隨著所述第1連接部件(SVP)從所述繼電器電路(RL1)脫離，使所述 繼電器電路(RL1)的接點間非導(dǎo)通的步驟，隨著所述第1連接部件(SVP)從所述繼電器電路(RL1)脫離后所 述第2連接部件(SFP)安裝于所述繼電器電路(RL1),將所述繼電器電 路(RL1)的接點間直接連接的步驟。
7. 如權(quán)利要求6所述的電源裝置的控制方法，所述開閉控制步驟包括判定所述第1連接部件(SVP)是否安裝于所 述繼電器電路(RL1)的判定步驟； 所述判定步驟包括檢測從外部指定了所述蓄電裝置(CA )的充電要求的充電要求檢測步驟，檢測所述繼電器電路(RL1)的接點間的導(dǎo)通或非導(dǎo)通的繼電器電路 檢測步驟，當(dāng)檢測到指定了所述蓄電裝置(CA)的充電要求、且檢測到所述繼電 器電路(RL1)的接點間的導(dǎo)通時，判定為所述第1連接部件(SVP)安 裝于所述繼電器電路(RL1)的步驟。
8. 如權(quán)利要求6所述的電源裝置的控制方法，所述蓄電裝置(CA)還包括開關(guān)電路(SW)，該開關(guān)電路(SW)與 所述笫1連接部件(SVP)安裝于所述繼電器電路(RL1)而聯(lián)動而凈皮操作為閉狀態(tài)；所述開閉控制步驟包括判定所述第1連接部件(SVP)是否安裝于所 述繼電器電路(RL1)的判定步驟；所述判定步驟，當(dāng)所述開關(guān)電路(SW)為閉狀態(tài)時，判定為所述第l 連接部件(SVP)安裝于所述繼電器電路(RL1)。
全文摘要
蓄電裝置(CA)，相對于電源線(PL1)和接地線(PL2)而與蓄電池(B)并聯(lián)連接。服務(wù)插頭(SVP)在內(nèi)部包含阻抗(R2)，通過安裝于蓄電裝置(CA)而使阻抗(R2)連接于繼電器電路(RL1)的接點間。服務(wù)插頭(SVP)，構(gòu)成與設(shè)置于蓄電裝置(CA)的通常的安全插頭不同的部件。在蓄電裝置(CA)的殘留電荷大致為零時，由作業(yè)者適當(dāng)?shù)貙⒎?wù)插頭(SVP)安裝于蓄電裝置(CA)來代替通常的安全插頭。由此，在由于蓄電裝置(CA)的檢查維護(hù)等而使蓄電裝置(CA)成為過放電狀態(tài)的情況下，通過在安裝了內(nèi)部具有限流裝置的服務(wù)插頭(SVP)的狀態(tài)下起動車輛系統(tǒng)，能夠防止沖擊電流產(chǎn)生。
文檔編號H02J1/00GK101421897SQ20078001322
公開日2009年4月29日 申請日期2007年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月14日
發(fā)明者吉田寬史, 相馬貴也, 茂刈武志 申請人:豐田自動車株式會社