(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリ(1)と、このバッテリ(1)の出力側に接続しているコンタクタ(2)と、コンタクタ(2)に接続されて、バッテリ(1)の車両側に接続されるコンデンサー(21)を予備充電するプリチャージ抵抗(6)及びプリチャージリレー(7)の直列回路からなるプリチャージ回路(3)と、コンタクタ(2)とプリチャージリレー(7)とを制御する制御回路(4)とを備える車両用の電源装置であって、
前記プリチャージ抵抗(6)がコンタクタ(2)と並列に接続されると共に、コンタクタ(2)とプリチャージリレー(7)とが直列に接続され、
前記制御回路(4)が、プリチャージリレー(7)をオンに切り換えて車両側のコンデンサー(21)をプリチャージして、コンタクタ(2)をオンに切り換えてバッテリ(1)を車両側に接続するようにしてなり、
前記プリチャージリレー(7)と直列に接続してなるコンタクタ(2)がプリチャージリレー(7)の接点(12)よりも高耐久性の接点(11)を備え、プリチャージリレー(7)の接点が、プリチャージリレー(7)と直列に接続しているコンタクタ(2)の接点よりも高容量タイプの接点である車両用の電源装置。
【請求項２】
前記コンタクタ(2)が、バッテリ(1)の正負の出力側に接続している第１のコンタクタ(2A)及び第２のコンタクタ(2B)を備え、前記プリチャージ抵抗(6)が第１のコンタクタ(2A)と並列に接続されると共に、第１のコンタクタ(2A)とプリチャージリレー(7)とが直列に接続されてなる請求項１に記載される車両用の電源装置。
【請求項３】
前記プリチャージリレー(7)と直列に接続しているコンタクタ(2)の接点が、少なくとも表面をタングステンとする接点である請求項１に記載される車両用の電源装置。
【請求項４】
前記プリチャージリレー(7)と直列に接続しているコンタクタ(2)の接点が、銅の表面にタングステンを積層してなる接点である請求項３に記載される車両用の電源装置。
【請求項５】
前記プリチャージリレー(7)と直列に接続しているコンタクタ(2)が、一方の接点を銅、この接点に接触する他方の接点の表面をタングステンとする接点である請求項３に記載さ
れる車両用の電源装置。
【請求項６】
前記プリチャージリレー(7)の接点が銅からなる接点である請求項１に記載される車両用の電源装置。
【請求項７】
前記第２のコンタクタ(2B)の接点が第１のコンタクタ(2A)の接点よりも高容量タイプの接点である請求項２に記載される車両用の電源装置。
【請求項８】
前記第２のコンタクタ(2B)の接点が銅からなる接点である請求項７に記載される車両用の電源装置。
【請求項９】
前記制御回路(4)が、プリチャージリレー(7)と直列に接続しているコンタクタ(2)をオフに切り換えてからプリチャージリレー(7)をオフに切り換える遅延タイミングを記憶しており、プリチャージリレー(7)と直列に接続しているコンタクタ(2)をオフに切り換えてから遅延タイミングが経過したことを検出して、プリチャージリレー(7)をオフに切り換える請求項１に記載される車両用の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を走行させるバッテリをコンタクタを介して車両側に接続する電源装置に関し、とくに、コンタクタの接点溶着による弊害を防止する車両用の電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の電源装置は、バッテリの正負の出力側に第１と第２のコンタクタを接続している。この電源装置は、コンタクタをオンに切り換えてバッテリを車両側に接続する。このコンタクタは、車両を使用しない状態、たとえば自動車のイグニッションスイッチをオフにする状態でオフに切り換えられる。また、自動車が衝突した時などにもコンタクタをオフにして出力を遮断して安全性を向上させる。
【０００３】
電源装置に接続される車両側は、大きな静電容量のコンデンサーを並列に接続している。瞬間的に大きなパワーを出力するためである。コンデンサーはバッテリにより充電される。コンデンサーの静電容量が大きいので、完全に放電されたコンデンサーの充電電流は極めて大きくなる。したがって、バッテリの正負の出力側に接続しているコンタクタをオンに切り換えると、瞬間的に極めて大きなチャージ電流が流れる。大きなチャージ電流は、コンタクタの接点に損傷を与える。とくに、大きなチャージ電流でコンタクタの接点が溶着することがある。接点が溶着すると、コンタクタはオフに切り換えできなくなって、走行用バッテリを負荷から切り離しできなくする。この弊害を防止するために、コンタクタをオンに切り換える前に、コンデンサーをプリチャージするプリチャージ回路を備える電源装置が開発されている（特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献に記載される車両用の電源装置は、図１に示すように、コンデンサーを予備充電するプリチャージ回路を備える。プリチャージ回路は、バッテリのプラス側に接続している第１のコンタクタと並列に接続されて、電流を制限しながらコンデンサーを予備充電する。このプリチャージ回路は、電流を制限するためのプリチャージ抵抗と、このプリチャージ抵抗に直列に接続しているプリチャージリレーとを備える。この電源装置は、バッテリのマイナス側に接続している第２のコンタクタとプリチャージリレーをオンに切り換えて、コンデンサーをプリチャージする。コンデンサーがプリチャージされた後、第１のコンタクタをオンに切り換えて、バッテリを車両側に接続する。
【特許文献１】特開２００５−２９５６９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１に示す電源装置は、車両側がショートするとコンタクタに極めて大きな電流、たとえば１０００Ａ以上のショート電流が流れる。大きなショート電流はコンタクタの接点を溶着させる原因となる。とくに、車両側がショートした状態で接点がチャタリングすると接点が溶着されやすくなる。コンタクタは、車両のイグニッションスイッチをオンオフに切り換える毎にオンオフに切り換えられ、しかも大電流を制御することから、接点の材料にはタングステンなどの高耐久性の金属が使用される。たとえば、現在使用されるコンタクタは、固定接点を銅、可動接点を銅の表面にタングステンを積層している高耐久性の接点が使用される。高耐久性の接点は、大電流をオンオフに切り換えて優れた耐久性を実現する。しかしながら、高耐久性の接点を備えるコンタクタは、車両側がショートして流れる大電流による溶着を有効には阻止できない。それは、大きなショート電流が流れる状態で接点がチャタリングすると、高耐久性の接点材料であるタングステンが高温に加熱されて、銅を溶融するからである。
【０００６】
ショート電流による接点の溶着は、コンタクタの固定接点及び可動接点を銅からなる高容量タイプの接点として防止できる。しかしながら、銅などの高容量タイプの接点は、ショート電流による溶着は防止できても耐久性が実現できない欠点がある。高容量タイプの接点材料である銅は、ショート電流による接点の温度上昇は低いが融点が低く、高耐久性の接点材料であるタングステンは、ショート電流による温度上昇は高いが融点も高い。このため、固定接点を銅、可動接点の表面をタングステンとするコンタクタは、ショート電流でタングステンが高温に加熱されて銅を溶融して接点を溶着させる。固定接点と可動接点を銅接点とするコンタクタは、接点をタングステンとするコンタクタに比較すると、ショート電流による接点の温度上昇が低く、接点の溶着を防止できるが耐久性を実現できない。したがって、従来の車両用の電源装置は、耐久性を実現するために、車両側のショートによる接点の溶着を防止できない欠点がある。コンタクタの接点が溶着すると、バッテリの出力を遮断できなくなって安全性の確保が難しくなる。車両用の電源装置は、異常な状態では、確実にコンタクタをオフに切り換えてバッテリの出力を遮断する特性が要求される。ところが、従来の電源装置は、コンタクタの耐久性を実現しながら、ショート電流による接点の溶着を阻止するのは極めて難しく、コンタクタの耐久性と接点溶着とは互いに相反する特性で両方を満足できない欠点があった。
【０００７】
本発明は、さらにこの欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、コンタクタの耐久性を実現しながら、異常な状態ではバッテリの出力を確実に遮断できる車両用の電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
本発明の車両用の電源装置は、バッテリ１と、このバッテリ１の出力側に接続しているコンタクタ２と、コンタクタ２に接続されて、バッテリ１の車両側に接続されるコンデンサー２１を予備充電するプリチャージ抵抗６及びプリチャージリレー７の直列回路からなるプリチャージ回路３と、コンタクタ２とプリチャージリレーとを制御する制御回路４とを備える。さらに、プリチャージ抵抗６はコンタクタ２と並列に接続されて、コンタクタ２とプリチャージリレー７は直列に接続されている。この電源装置は、制御回路４が、プリチャージリレー７をオンに切り換えて車両側のコンデンサー２１をプリチャージして、コンタクタ２をオンに切り換えてバッテリ１を車両側に接続する。
【０００９】
以上の構成を有する本発明の車両用の電源装置は、コンタクタの耐久性を実現しながら、異常な状態ではバッテリの出力を確実に遮断できる特徴を実現する。それは、プリチャージ抵抗をコンタクタと並列に接続して、プリチャージリレーをコンタクタと直列に接続しているからである。この回路構成の電源装置は、プリチャージリレーと直列に接続しているコンタクタをオフに保持して、プリチャージリレーをオンにして車両側のコンデンサーをプリチャージした後、プリチャージリレーをオンに保持して、プリチャージリレーと直列に接続しているコンタクタをオンに切り換えてバッテリを車両側に接続できる。この状態でバッテリの出力は、プリチャージリレー及びコンタクタを介して車両側に接続される。車両側がショートして接点が溶着しても、プリチャージリレーとこれに直列に接続しているコンタクタの両方の接点が溶着しない限り、異常時にはバッテリの出力を遮断できる。互いに直列に接続しているコンタクタとプリチャージリレーは接点の溶着を少なくできる。それは、ショート電流による電流のエネルギーが、コンタクタとプリチャージリレーの接点に分散して消費されるからである。たとえば、ショート電流が流れる状態で、コンタクタとプリチャージリレーの両方の接点がチャタリングするとき、電流のエネルギーは両方の接点に分散して消費されて溶着が防止される。仮に、この状態でコンタクタとプリチャージリレーの接点が溶着するとしても、両方の接点が溶着する確率は低くなる。このため、溶着しない接点でバッテリの出力を遮断できる。ショート電流が流れる状態で、コンタクタとプリチャージリレーの一方の接点がチャタリングすることなくオン状態に保持されて、他方の接点がチャタリングするときは、チャタリングする接点は溶着されてもチャタリングしない接点は溶着しない。このため、異常時には、溶着しない接点でバッテリの出力を遮断できる。さらに、プリチャージリレー７と直列に接続しているコンタクタ２がプリチャージリレー７の接点よりも高耐久性の接点を備える。プリチャージリレー７の接点は、プリチャージリレーと直列に接続しているコンタクタ２の接点よりも高容量タイプの接点である。この電源装置は、高容量タイプの接点を有するプリチャージリレーの接点が、ショート電流で溶着し難く、異常時にはプリチャージリレーをオフに切り換えてバッテリの出力を遮断できる。また、プリチャージリレーと直列に接続しているコンタクタは高耐久性の接点を使用することから、この接点をオフに切り換えた後、プリチャージ
リレーをオフに切り換えることで、コンタクタとプリチャージリレーの両方の接点寿命を長くできる。このため、異常時にはバッテリの出力を確実に遮断しながら、接点寿命を長くできる。
【００１０】
さらに、本発明の請求項２の電源装置は、コンタクタ２が、バッテリ１の正負の出力側に接続している第１のコンタクタ２Ａ及び第２のコンタクタ２Ｂを備える。この電源装置は、プリチャージ抵抗６を第１のコンタクタ２Ａと並列に接続して、第１のコンタクタ２Ａとプリチャージリレー７とを直列に接続している。この電源装置は、第１のコンタクタと第２のコンタクタをオフに切り換えて、バッテリの正負の出力を遮断できる。また、いずれかのコンタクタが溶着しても、バッテリの出力を遮断できる。
【００１２】
本発明の請求項３の電源装置は、プリチャージリレー７と直列に接続しているコンタクタ２の接点が、少なくとも表面をタングステンとする高耐久性の接点とする。また、本発明の請求項４の電源装置は、プリチャージリレー７と直列に接続しているコンタクタ２の接点が、銅の表面にタングステンを積層してなる高耐久性の接点とする。さらに、本発明の請求項５の電源装置は、プリチャージリレー７と直列に接続しているコンタクタ２が、一方の接点を銅、この接点に接触する他方の接点の表面をタングステンとする高耐久性の接点とする。タングステンはオンオフを繰り返しても接点の損傷が少なく、プリチャージリレーと直列に接続しているコンタクタの寿命を長くできる。
【００１３】
本発明の請求項６の電源装置は、プリチャージリレー７の接点を、銅からなる高容量タイプの接点とする。この電源装置は、プリチャージリレーの電圧降下を小さくしながら、ショート電流による接点の溶着を防止できる。接点に使用する銅の電気抵抗が小さく、比熱が大きいからである。
【００１４】
本発明の請求項７の電源装置は、第２のコンタクタ２Ｂの接点を、第１のコンタクタ２Ａの接点よりも高容量タイプの接点とする。さらに、本発明の請求項８の電源装置は、第２のコンタクタ２Ｂの接点を銅からなる高容量タイプの接点とする。この電源装置は、ショート電流による第２のコンタクタの接点の溶着を防止して、異常時には確実にバッテリの出力を遮断できる。
【００１５】
さらに本発明の請求項９の電源装置は、制御回路４でもって、プリチャージリレー７と直列に接続しているコンタクタ２をオフに切り換えてからプリチャージリレー７をオフに
切り換える遅延タイミングを記憶している。この電源装置は、プリチャージリレー７と直列に接続しているコンタクタ２をオフに切り換えてから遅延タイミングが経過したことを検出して、プリチャージリレー７をオフに切り換える。この電源装置は、プリチャージリレーの接点寿命を長くできる。とくに、プリチャージリレーに高容量タイプの接点を使用しながら、接点寿命を長くできる。それは、バッテリの電流を遮断する状態でプリチャージリレーの接点をオフに切り換えるからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための車両用の電源装置を例示するものであって、本発明は電源装置を以下のものに特定しない。
【００１７】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００１８】
図２に示す車両用の電源装置は、ハイブリッドカーに搭載され、あるいは電気自動車に搭載されて、負荷２０として接続されるモータ２２を駆動して車両を走行させる。この図の電源装置は、走行用バッテリ１と、このバッテリ１の出力側に接続している第１のコンタクタ及び第２のコンタクタと、第１のコンタクタ２をオンに切り換えるに先だって、負荷２０のコンデンサー２１をプリチャージするプリチャージ回路３と、プリチャージ回路３と第１のコンタクタ２Ａと第２のコンタクタ２Ｂをオンオフに制御する制御回路４とを備える。
【００１９】
本発明の電源装置は、図３に示すように、バッテリ１のプラス側にのみプリチャージ回路３とコンタクタ２を接続して、バッテリ１のマイナス側にはコンタクタ２を接続しない回路構成とすることができる。また図示しないが、バッテリのマイナス側にのみプリチャージ回路を接続するコンタクタを接続して、バッテリのプラス側にはコンタクタを接続しない回路構成とすることもできる。
【００２０】
図２の電源装置は、プリチャージ回路３を接続している第１のコンタクタ２Ａをバッテリのプラス側に接続して、プリチャージ回路３を接続しない第２のコンタクタ２Ｂをマイナス側に接続している。ただ、本発明の電源装置は、図示しないがプリチャージ回路３を接続する第１のコンタクタ２Ａをバッテリ１のマイナス側に接続して、プリチャージ回路３の接続さない第２のコンタクタ２Ｂをプラス側に接続することもできる。以下、図２の回路構成の電源装置について詳述する。
【００２１】
負荷２０は、並列に大容量のコンデンサー２１を接続している。このコンデンサー２１は、コンタクタ２をオンに切り換える状態で、バッテリ１と両方から負荷２０に電力を供給する。とくに、コンデンサー２１からは、負荷２０に瞬間的に大電力を供給する。このため、バッテリ１に並列にコンデンサー２１を接続することで、負荷２０に供給できる瞬間電力を大きくできる。コンデンサー２１から負荷２０に供給できる電力は、静電容量に比例するので、このコンデンサー２１には、たとえば４０００〜６０００μＦと極めて大きい静電容量のものが使用される。放電状態にある大容量のコンデンサー２１が、出力電圧の高いバッテリ１に接続されると、瞬間的に極めて大きいチャージ電流が流れる。コンデンサー２１のインピーダンスが極めて小さいからである。
【００２２】
バッテリ１は、車両を走行させるモータ２２を駆動する。モータ２２に大電力を供給できるように、バッテリ１は多数の二次電池１０を直列に接続して出力電圧を高くしている。二次電池１０は、ニッケル水素電池やリチウムイオン二次電池が使用される。ただ、二次電池には、ニッケルカドミウム電池など充電できる全ての電池を使用できる。バッテリ１は、モータ２２に大電力を供給できるように、たとえば、出力電圧を３００〜４００Ｖと高くしている。ただし、電源装置は、バッテリ１の出力側にＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）を接続して、バッテリ１の電圧を昇圧して、負荷に電力を供給することもできる。この電源装置は、直列に接続する二次電池の個数を少なくして、バッテリ１の出力電圧を低くできる。したがって、バッテリ１は、たとえば出力電圧を１５０〜４００Ｖとすることができる。
【００２３】
プリチャージ回路３は、電流を制限しながらコンデンサー２１をプリチャージする。このプリチャージ回路３は、プリチャージ抵抗６とプリチャージリレー７を直列に接続している。プリチャージ抵抗は第１のコンタクタ２Ａと並列に接続され、プリチャージリレー７は第１のコンタクタ２Ａと直列に接続される。したがって、バッテリ１のプラス側は第１のコンタクタ２Ａとプリチャージリレー７の直列回路を介して車両側に接続され、第１のコンタクタ２Ａとプリチャージリレー７のいずれかをオフに切り換えて、バッテリ１のプラス側を遮断できる。
【００２４】
この電源装置は、車両のイグニッションスイッチ（図示せず）がオンに切り換えられると、第２のコンタクタ２Ｂをオンに切り換えた後、第１のコンタクタ２Ａをオフに保持して、プリチャージリレー７をオンに切り換えて、コンデンサーをプリチャージする。コンデンサーがプリチャージされた後、制御回路は第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７をオンに保持して、第１のコンタクタ２Ａをオンに切り換える。また、イグニッションスイッチがオフに切り換えられると、プリチャージリレー７と直列に接続している第１のコンタクタ２Ａをオフに切り換えた後、第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７をオフに切り換えて、バッテリ１のプラス側とマイナス側の出力を遮断する。
【００２５】
プリチャージ抵抗６は、負荷２０のコンデンサー２１のプリチャージ電流を制限する。プリチャージ回路３は、プリチャージ抵抗６の電気抵抗を大きくしてプリチャージ電流を小さくできる。たとえば、プリチャージ抵抗６を１０Ω、バッテリ１の出力電圧を４００Ｖとする電源装置は、プリチャージ電流の最大値が４０Ａとなる。プリチャージ抵抗６は、電気抵抗を大きくしてプリチャージ電流の最大値を小さくできる。ただ、プリチャージ抵抗６の電気抵抗が大きくなると、コンデンサー２１をプリチャージする時間が長くなる。プリチャージ電流が小さくなるからである。プリチャージ抵抗６の電気抵抗は、プリチャージ電流とプリチャージ時間とを考慮して、たとえば、５〜２０Ω、好ましくは６〜１８Ω、さらに好ましくは６〜１５Ωに設定される。
【００２６】
プリチャージ回路３のプリチャージ抵抗６は、第１のコンタクタ２Ａの接点に並列に接続される。図１の電源装置は、プラス側に第１のコンタクタ２Ａを、マイナス側に第２のコンタクタ２Ｂを接続して、プリチャージ回路３もバッテリ１のプラス側に接続している。この電源装置は、バッテリ１のマイナス側に接続している第２のコンタクタ２Ｂをオンに切り換える状態で、プリチャージ回路３でコンデンサー２１をプリチャージする。プリチャージ回路３でコンデンサー２１がプリチャージされると、プラス側のコンタクタ２Ａをオンに切り換えて、プリチャージ回路３のプリチャージリレー７をオフに切り換える。
【００２７】
制御回路４は、車両側のメインスイッチであるイグニッションスイッチ（図示せず）から入力される信号で、第１のコンタクタ２Ａ、第２のコンタクタ２Ｂ、プリチャージリレー７をオンオフに制御する。制御回路４は、イグニッションスイッチのオン信号で、第１のコンタクタ２Ａをオフに保持する状態で、第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７をオンに切り換えて、コンデンサー２１をプリチャージする。コンデンサーがプリチャージされた後、プリチャージリレー７をオンに保持して、第１のコンタクタ２Ａをオンに切り換えて、バッテリ１のプラス側とマイナス側を車両側に接続する。
【００２８】
第１のコンタクタ２Ａと第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７は、機械的に可動する接点を有するリレーである。図４は第１のコンタクタのリレーの概略図、図５はプリチャージリレーと第２のコンタクタのリレーの概略図を示している。これ等の図に示すリレーは、励磁コイル５、８の電流を制御回路４でコントロールして、接点をオンオフに切り換える。リレーは、励磁コイル５、８に通電されると挟着されるプランジャを有し、このプランジャに可動接点１１、１２を固定している。可動接点１１、１２に対向して固定接点１３、１４を配設している。励磁コイル５、８に通電してプランジャが吸着されると、可動接点１１、１２が固定接点１３、１４に接触してオン状態となる。励磁コイルの通電が遮断されると、プランジャはバネで復帰されて、可動接点１１、１２を固定接点１３、１４から離してオフに切り換えられる。
【００２９】
図４のリレーは、プリチャージリレー７の接点よりも高耐久性の接点１１を備える。それは、繰り返しオンオフに切り換えられて十分な耐久性を実現するためである。図４のリレーは、表面をタングステンとする高耐久性の接点１１を備える。タングステンは、銅などに比較しては融点が高くて耐久性がある。図４のリレーは、銅の表面にタングステンを積層して高耐久性の接点１１としている。また、このリレーは、固定接点１３を銅として、可動接点１１表面をタングステンとしている。可動接点１１は銅の表面にタングステンを積層して高耐久性の接点としている。高耐久性の接点を有する第１のコンタクタ２Ａのリレーは、図示しないが、可動接点を銅として、固定接点銅の表面にタングステンを積層する高耐久性の接点とすることができる。また、表面をタングステンとする接点は、銅に比較して耐久性に優れるが、本発明は高耐久性の接点の材料をタングステンには特定しない。第１のコンタクタ２Ａの接点は、プリチャージリレー７の接点よりも高耐久性の接点とする全ての金属、たとえばタングステン合金やその他の金属も使用でき、さらに、接点を異種金属の積層構造とすることなく、全体を同じ金属とすることもできる。
【００３０】
図５は、第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７に使用されるリレーで、第１のコンタクタ２Ａよりも高容量タイプの接点１２、１４を備える。図に示すリレーは、固定接点１４と可動接点１２を銅接点としている。固定接点１４と可動接点１２は、銅に代わって銅合金からなる高容量タイプの接点とすることもできる。高容量タイプの接点である銅接点は、タングステンなどの高耐久性の接点に比較すると、電気抵抗を小さくして熱容量が大きく、ショート電流による発熱が小さい。たとえば、ショート電流による銅接点の温度が９００℃であるのに対して、高耐久性の接点であるタングステン接点の温度は約１５００℃となる。銅の融点は１０００℃であるから、接点が１５００℃に加熱されると銅接点は溶着する。固定接点と可動接点を銅接点とする高容量タイプの接点は、ショート電流で９００℃に加熱されても、銅の融点よりも低く溶着しない。ただ、この銅接点は高耐久性の接点とはならない。
【００３１】
高容量タイプの接点を備える、プリチャージリレー７と第２のコンタクタ２Ｂの接点寿命を長くするために、制御回路４は、第１のコンタクタ２Ａでバッテリ１の電流を遮断した後、第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７の接点をオフに切り換える。したがって、制御回路４は以下の動作で第１のコンタクタ２Ａと第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７をオンオフに制御する。
【００３２】
制御回路４は、イグニッションスイッチのオン信号で、車両側のコンデンサー２１をプリチャージする。制御回路４は、第１のコンタクタ２Ａをオフ状態として、第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７をオンに切り換えてコンデンサーをプリチャージする。この状態で、コンデンサーのプリチャージ電流は、プリチャージ抵抗６に制限される。制御回路４は、コンデンサーがプリチャージされたことを、プリチャージを開始してからの経過時間、車両側の電圧、プリチャージ電流で検出する。プリチャージを開始して所定の時間経過するとプリチャージは完了するので、経過時間からプリチャージの完了を検出できる。また、コンデンサーがプリチャージされるとコンデンサー両端の電圧が上昇し、またコンデンサーをプリチャージする電流が減少するので、車両側の電圧又はプリチャージ電流でプリチャージの完了を検出できる。制御回路４は、プリチャージの完了を検出した後、第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７をオンに保持して、オフ状態にあった第１のコンタクタ２Ａをオンに切り換える。この状態でバッテリ１から車両側に電力が供給される。
【００３３】
制御回路４は、イグニッションスイッチのオフ信号を検出すると、第２のコンタクタ２Ｂとプリチャージリレー７をオンに保持して、第１のコンタクタをオフに切り換える。その後、プリチャージリレー７と第２のコンタクタ２Ｂをオフに切り換える。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の電源装置は、車両に搭載されて車両を走行させるモータに電力を供給する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】従来の車両用の電源装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施例にかかる車両用の電源装置のブロック図である。
【図３】本発明の他の実施例の車両用の電源装置のブロック図である。
【図４】図２に示す第１のコンタクタに使用されるリレーの概略図である。
【図５】図２に示すプリチャージリレーと第２のコンタクタに使用されるリレーの概略図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…バッテリ
２…コンタクタ              ２Ａ…第１のコンタクタ
２Ｂ…第２のコンタクタ
３…プリチャージ回路
４…制御回路
５…励磁コイル
６…プリチャージ抵抗
７…プリチャージリレー
８…励磁コイル
１０…二次電池
１１…可動接点
１２…可動接点
１３…固定接点
１４…固定接点
２０…負荷
２１…コンデンサー
２２…モータ
Ｗ…タングステン
Ｃｕ…銅
【図１】
0005274046.tif 000002
【図２】
0005274046.tif 000003
【図３】
0005274046.tif 000004
【図４】
0005274046.tif 000005
【図５】
0005274046.tif 000006