(57)【要約】【課題】電動車両におけるモータ‐インバータ間の電気回路上のコンタクタの、ＯＮ状態を保持するために必要な消費電力を、抑制することを可能とする、コンタクタ制御装置を提供する。【解決手段】電動車両に備わるバッテリ２０とインバータ２１間の電気回路の正極側に互いに並列に配設され、互いに異なる容量である、複数の正極側コンタクタ１１〜１３と、前記回路の負極側に互いに並列に配設され、正極側コンタクタ１１〜１３にそれぞれ対応する、複数の負極側コンタクタ１４〜１６と、前記回路を流れる電流値に応じて、必要最小限の正極側コンタクタ及び負極側コンタクタを接状態とするように、各正極側コンタクタ１１〜１３及び各負極側コンタクタ１４〜１６の接断を制御するＥＣＵ１７とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動車両に備わるバッテリとインバータ間の電気回路の正極側に互いに並列に配設され、互いに異なる容量である、複数の正極側コンタクタと、
前記電気回路の負極側に互いに並列に配設され、前記正極側コンタクタにそれぞれ対応する、複数の負極側コンタクタと、
ドライバの加速要求を判別する加速要求判別部と、
前記加速要求判別部で判別された加速要求に応じて、接状態とする前記正極側コンタクタ及び前記負極側コンタクタの組み合わせを決定し、各前記正極側コンタクタ及び各前記負極側コンタクタの接断を制御する制御部と
を備える
ことを特徴とする、コンタクタ制御装置。
【請求項２】
前記加速要求判別部は、ドライバの要求トルクから要求電流を算出する要求電流算出部であり、
前記制御部は、接状態とする前記正極側コンタクタ及び前記負極側コンタクタの合計出力電流が、前記要求電流算出部で算出した電流値以上かつ最小の合計出力電流となるように、前記接状態とする前記組み合わせを決定する
ことを特徴とする、請求項１に記載のコンタクタ制御装置。
【請求項３】
前記正極側コンタクタ及び前記負極側コンタクタの各容量は、前記正極側コンタクタ及び前記負極側コンタクタの中で最小のコンタクタの容量の整数倍にそれぞれ設定される
ことを特徴とする、請求項１または２に記載のコンタクタ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両におけるコンタクタ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
まず、電動車両における従来の走行用モータの駆動システムを図７に示す。電動車両には、従来、バッテリ２０とインバータ２１との間の電気回路の正極（＋）側に、正極側コンタクタ２３が、負極（−）側に負極側コンタクタ２４が、それぞれ１つずつ設けられている。
【０００３】
そして、ＥＣＵ（電子制御部）２５の制御により、正極側コンタクタ２３及び負極側コンタクタ２４をＯＮ（接）状態とすることで、バッテリ２０からインバータ２１へ電力を供給し、インバータ２１で３相交流に変換してモータ２２を駆動する。
【０００４】
近年、モータ２２‐インバータ２１間の大出力化に伴って、バッテリ２０からインバータ２１に供給する電流も大きくなり、この大電流を流すためのコンタクタ２３，２４も大型（大容量）化されている。
【０００５】
なお、下記特許文献１には、電動車両において、複数の電源とモータとを接続する電気回路上のリレー数を減少させることで、消費電力を削減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−９３８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、コンタクタ２３，２４のＯＮ状態を保持するためには微弱な電力を消費する。この消費電力は、通常のコンタクタであれば無視できる程度であったが、大容量コンタクタ（例えば３００［Ａ］）となると、ＯＮ状態を保持するために必要な電力（電流）も大きくなり（例えば３［Ａ］）、電費向上の観点から無視できなくなっている。
【０００８】
そこで、本発明は、電動車両におけるモータ‐インバータ間の電気回路上のコンタクタの、ＯＮ状態を保持するために必要な消費電力を、抑制することを可能とする、コンタクタ制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する第１の発明に係るコンタクタ制御装置は、
電動車両に備わるバッテリとインバータ間の電気回路の正極側に互いに並列に配設され、互いに異なる容量である、複数の正極側コンタクタと、
前記電気回路の負極側に互いに並列に配設され、前記正極側コンタクタにそれぞれ対応する、複数の負極側コンタクタと、
ドライバの加速要求を判別する加速要求判別部と、
前記加速要求判別部で判別された加速要求に応じて、接状態とする前記正極側コンタクタ及び前記負極側コンタクタの組み合わせを決定し、各前記正極側コンタクタ及び各前記負極側コンタクタの接断を制御する電子制御部と
を備える
ことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第２の発明に係るコンタクタ制御装置は、
上記第１の発明に係るコンタクタ制御装置において、
前記加速要求判別部は、ドライバの要求トルクから要求電流を算出する要求電流算出部であり、
前記電子制御部は、接状態とする前記正極側コンタクタ及び前記負極側コンタクタの合計出力電流が、前記要求電流算出部で算出した電流値以上かつ最小の合計出力電流となるように、前記接状態とする前記組み合わせを決定する
ことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第３の発明に係るコンタクタ制御装置は、
上記第１または２の発明に係るコンタクタ制御装置において、
前記正極側コンタクタ及び前記負極側コンタクタの各容量は、前記正極側コンタクタ及び前記負極側コンタクタの中で最小のコンタクタの容量の整数倍にそれぞれ設定される
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るコンタクタ制御装置によれば、電動車両におけるモータ‐インバータ間の電気回路上のコンタクタの、ＯＮ状態を保持するために必要な消費電力を、抑制することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１に係るコンタクタ制御装置を説明するブロック図である。
【図２】本発明の参考例１に係るコンタクタ制御装置（コンタクタが３つずつ）を説明するブロック図である。
【図３】本発明の参考例１におけるＥＣＵによる、しきい値の設定について説明するフローチャートである。
【図４】電流変化速度の差によるしきい値とコンタクタＯＮ状態開始のタイミングの変化を説明するグラフである。（ａ）は、しきい値の変化についてのグラフである。（ｂ）は、本発明の実施例１におけるＥＣＵによるＯＮ指令のタイミングについてのグラフである。
【図５】本発明の参考例１におけるＥＣＵに備わる、電流変化速度の増減に応じて変化するしきい値のデータを示すグラフである。
【図６】出力限界到達予測時間ｔcと、コンタクタの反応時間ｔrとを比較し、要求電流値を抑制する様子を説明するグラフである。
【図７】従来の電動車両における走行用モータの駆動システムを説明するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係るコンタクタ制御装置を実施例にて図面を用いて説明する。
【００１５】
［実施例１］
本発明の実施例１に係るコンタクタ制御装置の装置構成について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施例１に係るコンタクタ制御装置を説明するブロック図である。
【００１６】
本発明の実施例１に係るコンタクタ制御装置は、電動車両の走行用モータの駆動システムに搭載されており、図１に示すように、アクセルセンサ１０、第１正極側コンタクタ１１、第２正極側コンタクタ１２、第３正極側コンタクタ１３、第１負極側コンタクタ１４、第２負極側コンタクタ１５、第３負極側コンタクタ１６、及び、ＥＣＵ１７を備えている。
【００１７】
アクセルセンサ１０は、ドライバによるアクセルペダルの操作、すなわち、アクセル開度を検出するものである。
【００１８】
正極側コンタクタ１１〜１３は、電動車両に備わるバッテリ２０とインバータ２１との間の電気回路の正極（＋）側に、互いに並列に配設されている。
【００１９】
負極側コンタクタ１４〜１６は、電動車両に備わるバッテリ２０とインバータ２１との間の電気回路の負極（−）側に、互いに並列に配設されている。
【００２０】
また、第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４は、容量を５０［Ａ］とし、第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５は、容量を１００［Ａ］とし、第３正極側コンタクタ１３及び第３負極側コンタクタ１６は、容量を１５０［Ａ］とする。
【００２１】
なお、本実施例では、第１正極側コンタクタ１１と第１負極側コンタクタ１４のペアを第１コンタクタ群（Ａ）とし、第２正極側コンタクタ１２と第２負極側コンタクタ１５のペアを第２コンタクタ群（Ｂ）とし、第３正極側コンタクタ１３と第３負極側コンタクタ１６のペアを第３コンタクタ群（Ｃ）とする。
【００２２】
ＥＣＵ１７は、加速要求判別部１７ａ及び制御部１７ｂを備える。
【００２３】
加速要求判別部１７ａは、ドライバの加速要求を判別するものであり、具体的には、アクセルセンサ１０の検出値に基づいて、ドライバの要求トルクから要求電流を算出する、要求電流算出部である。
【００２４】
制御部１７ｂでは、コンタクタ群毎にＯＮ（接）／ＯＦＦ（断）の切り替えを制御し、インバータ２１‐モータ２２間の電流値によって、ＯＮ状態とするコンタクタ群を変更するように制御を行う。
【００２５】
ここで、インバータ２１‐モータ２２間の電流値と、ＥＣＵ１７によりＯＮ状態とする各コンタクタ群との関係を、下記表１に示す。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
なお、上記表１では、○が付された部分のコンタクタ群をＯＮ状態、それ以外はＯＦＦ状態とするものとする。
【００２８】
上記表１に示すように、制御部１７ｂは、インバータ２１‐モータ２２間の電流値に応じて、必要最小限の容量のコンタクタをＯＮ状態とするように、ＯＮ状態とするコンタクタ群の組み合わせを変更する。すなわち制御部１７ｂは、加速要求判別部（要求電流算出部）１７ａで判別された加速要求に応じて、ＯＮ状態とするコンタクタ群の組み合わせを決定し、各コンタクタ群のＯＮ／ＯＦＦを制御する。
【００２９】
なお、上述において、コンタクタ群が３つ、すなわち、正極側コンタクタと負極側コンタクタがそれぞれ３つずつ配設されているものとしたが、本実施例はコンタクタの個数を限定するものではない。すなわち、正極側コンタクタと負極側コンタクタが、それぞれ２つ以上の同数であれば、いくつであってもよい。
【００３０】
また、上述において、各コンタクタの容量が５０［Ａ］，１００［Ａ］，１５０［Ａ］であるものとしたが、本実施例は、各コンタクタの容量を限定するものではない。ただし、複数の正極側コンタクタが全て互いに異なる容量を有しており、複数の負極側コンタクタは各正極側コンタクタの容量にそれぞれ対応した容量となっている（正極側コンタクタと負極側コンタクタはそれぞれ容量的にペアとなる）。
【００３１】
そして、ＥＣＵ１７において、制御部１７ｂは、ＯＮ状態とするコンタクタ群の合計出力電流が、要求電流算出部１７ａで算出した電流値以上かつ最小の合計出力電流となるように、ＯＮ状態とするコンタクタ群の組み合わせを決定するものとするのがよい。
【００３２】
特に、最も小さい正極側コンタクタ（及び負極側コンタクタ）の容量をｉ［Ａ］とし、正極側（又は負極側）のコンタクタの数ｎ個としたとき、ｎ個のコンタクタの容量は、それぞれ、ｉ［Ａ］，２ｉ［Ａ］，３ｉ［Ａ］，…，ｎｉ［Ａ］に設定される、すなわち、正極側コンタクタ及び負極側コンタクタの各容量は、正極側コンタクタ及び負極側コンタクタの中で最小のコンタクタの容量の整数倍にそれぞれ設定されると、効率が良い。
【００３３】
すなわち、本発明の実施例１に係るコンタクタ制御装置は、電動車両に備わるバッテリ２０とインバータ２１間の電気回路の正極側に互いに並列に配設され、互いに異なる容量である、複数の正極側コンタクタと、上記電気回路の負極側に互いに並列に配設され、上記正極側コンタクタにそれぞれ対応する、複数の負極側コンタクタと、ドライバの加速要求を判別する加速要求判別部と、この加速要求判別部で判別された加速要求に応じて、ＯＮ状態とする正極側コンタクタ及び前記負極側コンタクタの組み合わせを決定し、各正極側コンタクタ及び各負極側コンタクタのＯＮ／ＯＦＦを制御する制御部とを備えるものである。
【００３４】
このようにして、本発明の実施例１に係るコンタクタ制御装置は、電動車両におけるモータ‐インバータ間の電気回路上のコンタクタの、ＯＮ状態を保持するために必要な消費電力を、抑制することを可能とする。
【００３５】
［参考例１］
本発明の実施例１におけるＥＣＵ１７は、「容量の異なるコンタクタ群を複数設け、インバータ２１‐モータ２２間の電流値に応じて、必要最小限の容量のコンタクタ群をＯＮ状態とするように、ＯＮ状態とするコンタクタ群の組み合わせを変更する」ものと説明した。
【００３６】
本発明の参考例１に係るコンタクタ制御装置は、実施例１に説明するように電流値に応じてＯＮ状態のコンタクタ群の数（コンタクタの個数）を切り替える際に、適切なタイミングで切り替えることができるようにするものである。
【００３７】
なお、以下では「コンタクタ群」との文言は用いず、「正極側コンタクタ及び負極側コンタクタ」等の文言を用いているが、意味は同じである。
【００３８】
本発明の参考例１に係るコンタクタ制御装置の装置構成について、図２を用いて説明する。図２は、本発明の参考例１に係るコンタクタ制御装置を説明するブロック図である。
【００３９】
本発明の参考例１に係るコンタクタ制御装置は、電動車両の走行用モータの駆動システムに搭載されており、図２に示すように、アクセルセンサ１０、第１正極側コンタクタ１１、第２正極側コンタクタ１２、第３正極側コンタクタ１３、第１負極側コンタクタ１４、第２負極側コンタクタ１５、第３負極側コンタクタ１６、及び、ＥＣＵ１８を備えている。
【００４０】
アクセルセンサ１０は、実施例１と同様、ドライバによるアクセルペダルの操作、すなわち、アクセル開度を検出するものである。
【００４１】
正極側コンタクタ１１〜１３は、電動車両に備わるバッテリ２０とインバータ２１との間の電気回路の正極（＋）側に、互いに並列に配設されている。
【００４２】
負極側コンタクタ１４〜１６は、電動車両に備わるバッテリ２０とインバータ２１との間の電気回路の負極（−）側に、互いに並列に配設されている。
【００４３】
また、ＥＣＵ１８は、各コンタクタ１１〜１６のＯＮ（接）／ＯＦＦ（断）の切り替えを制御する。以下、ＥＣＵ１８の制御について詳述する。
【００４４】
ＥＣＵ１８は、電動車両の走行状態（システムＯＮ状態（起動中）での停車時、低負荷走行時、あるいは高負荷走行時等）に応じて、ＯＮ状態とする正極側コンタクタ１１〜１３及び負極側コンタクタ１４〜１６の個数をそれぞれ変更するように制御を行う。なお、第１正極側コンタクタ１１と第１負極側コンタクタ１４とは対応しており、同タイミングでＯＮ／ＯＦＦを切り替える。第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５、第３正極側コンタクタ１３及び第３負極側コンタクタ１６についても同様とする。
【００４５】
なお、以下では、簡略化のため、第３正極側コンタクタ１３及び第３負極側コンタクタ１６については省略して説明する。
【００４６】
また、ＥＣＵ１８は、車両がシステムＯＮ状態であれば、常時、第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４のみをＯＮ状態とする。そして、第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４の出力が限界となるタイミングで、さらに第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５をＯＮ状態とする。ＯＮ状態にある第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４の出力の限界に到達する以前に、順次ＯＮ状態に切り替えるように制御する。
【００４７】
さらに、ＥＣＵ１８は、アクセルセンサ１０の検出情報からドライバの要求トルクを求め、該要求トルクから要求電流を算出して、第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５をＯＮ状態とする。このとき、要求トルクの増加速度から、実際にＯＮ指令を行う（ＯＮ状態とするように指令する）適切なタイミングを算出して、第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５にＯＮ指令を行うしきい値を、決定あるいは変更する。
【００４８】
ＥＣＵ１８による各コンタクタのＯＮ／ＯＦＦ制御において、実際には、コンタクタの機械的な特性によるタイムラグ（コンタクタがＯＮ指令を受けてからＯＮ状態となるまでの時間、すなわち、コンタクタの反応時間）が発生する。上述の「適切なタイミング」とは、既知であるコンタクタの反応時間を考慮したタイミングのことである。
【００４９】
また、ＥＣＵ１８は、要求トルクの増加速度（アクセルペダルの操作速度）から、実際にＯＮ指令を行う適切なタイミングを算出するに当たって、地図情報を用いて道路の勾配を予測したり、過去の運転パターンから学習したりすることで、さらにタイムラグの影響を抑制することができる。
【００５０】
以下、ＥＣＵ１８による、上記しきい値の設定について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００５１】
ステップＳ１では、アクセルセンサ出力（アクセルセンサ１０によって検出されたアクセル開度）及び車速に基づき、ドライバが意図するトルク（要求トルク）を算出する。
【００５２】
ステップＳ２では、現在の電流値Ｉ及びバッテリ２０の電圧に基づき、上記要求トルク
を実現するための電流値（要求電流値）Ｉ´を算出する。
【００５３】
ステップＳ３では、現在の電流値Ｉ及び要求電流値Ｉ´に基づき、現在の電流値Ｉの変
化の速度である電流変化速度ΔＩを算出する。
【００５４】
ステップＳ４では、電流変化速度ΔＩ及び運転パターン情報、又は、電流変化速度ΔＩ
及び地図情報から、上記しきい値を決定する。その後、決定したしきい値に電流値Ｉが到達すると、ＥＣＵ１７は、第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５にＯＮ指令を行う。
【００５５】
ここで、ステップＳ４について、図４，５を用いてさらに詳述する。まず、図４は、電流変化速度ΔＩの差による上記しきい値とコンタクタＯＮ状態開始のタイミングの変化を説明するグラフである。
【００５６】
そして、図４（ａ）は、しきい値の変化についてのグラフである。縦軸が電流値、横軸が時間ｔであり、実線が、現時点までの電流値Ｉの変化を表しており、破線（矢印）は、ステップＳ３により算出した電流変化速度ΔＩを傾きとして有する要求電流値Ｉ´を表している。また、図４（ｂ）は、ＥＣＵ１８によるＯＮ指令のタイミングについてのグラフであり、横軸の時間ｔは図４（ａ）に対応している。
【００５７】
まず、図４（ａ）に示すシステムＯＮ時には、図４（ｂ）に示すように、ＥＣＵ１８によって、第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４に対してＯＮ指令が行われる。
【００５８】
また、図４（ａ）に示すように、ステップＳ３において算出した電流変化速度ΔＩが、例えば、ＣａｓｅＡのグラフのような傾きであった場合は、しきい値をＩAに設定する。図４（ｂ）では、ＣａｓｅＡにおいて、しきい値ＩAに到達すると、ＥＣＵ１８が第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５に対しＯＮ指令を行う様子が示されている。
【００５９】
つまり、ＣａｓｅＡのように、電流変化速度ΔＩが大きい、すなわち、グラフの傾きが大きい場合は、電流値Ｉが第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４の出力限界ＩM1に到達するまでの所要時間が短いため、第２正極側１２及び第２負極側コンタクタ１５の上記反応時間を考慮して、しきい値を（相対的に）低く設定する。このしきい値がＩAである。
【００６０】
一方、電流変化速度ΔＩが、ＣａｓｅＢのグラフのような傾きであった場合は、しきい値をＩBに設定する。図４（ｂ）では、ＣａｓｅＢにおいて、しきい値ＩBに到達すると、ＥＣＵ１８が第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５に対しＯＮ指令を行う様子が示されている。
【００６１】
つまり、ＣａｓｅＢのように、電流変化速度ΔＩが小さい、すなわち、グラフの傾きが小さい場合は、電流値Ｉが第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４の出力限界ＩM1に到達するまでの所要時間が長いため、しきい値を（相対的に）高く設定する。このしきい値がＩBである。
【００６２】
なお、ＥＣＵ１８は、電流変化速度ΔＩの増減に応じて変化するしきい値のデータを備えているものとし、該データを用いて、上述のように電流変化速度ΔＩに応じてしきい値を変更する。
【００６３】
図５は、ＥＣＵ１８に備わる、電流変化速度ΔＩの増減に応じて変化するしきい値のデータを示すグラフである。縦軸がしきい値、横軸が電流変化速度ΔＩであり、実線は車両が平坦な道を走行するとＥＣＵ１８により予測される場合、破線は車両が山岳路等の上り勾配を走行するとＥＣＵ１８により予測される場合を示している。
【００６４】
例えば上記ＣａｓｅＡでは、既に説明したようにしきい値をＩAとする。ただしこれは、車両が平坦な道を走行すると予測される場合である。もし、山岳路等の上り勾配を走行すると予測される場合には、電流変化速度ΔＩが大きくなる、すなわち、図４（ａ）に示す破線の傾きが大きくなることが自明となることから、しきい値を下げた方がよい。
【００６５】
つまり、ＥＣＵ１８は、図５の実線に示すような、車両が平坦な道を走行すると予測される場合における、「電流変化速度ΔＩの増減に応じて変化するしきい値のデータ」を備え、さらに、図５の破線のグラフに示すような、車両が上り勾配を走行すると予測される場合における、「電流変化速度ΔＩの増減に応じて変化するしきい値のデータ」を備えている。また、ＥＣＵ１８は、地図情報を備えており、上記「予測」は該地図情報に基づくものである。
【００６６】
そして、電流変化速度ΔＩが同値であっても、平坦な道を走行すると予測される場合に比べ、上り勾配を走行すると予測される場合は、しきい値が低く設定される。
【００６７】
例えば上記ＣａｓｅＡでは、平坦な道を走行すると予測される場合、しきい値をＩAとし、上り勾配を走行すると予測される場合、しきい値をＩa（Ｉa＜ＩA）とする。また、上記ＣａｓｅＢでは、平坦な道を走行すると予測される場合、しきい値をＩBとし、上り勾配を走行すると予測される場合、しきい値をＩb（Ｉb＜ＩB）とする。
【００６８】
なお、上述では、平坦な道と所定の上り勾配との２通りのデータを設定した場合について説明したが、これはあくまで一例であり、実際には、勾配（角度）毎に細かく上記データを設定してもよい。
【００６９】
換言すれば、ＥＣＵ１８は、地図情報と、電動車両が走行する道路の勾配毎に設定された「電流変化速度ΔＩの増減に応じて変化するしきい値のデータ」とを備え、地図情報に基づき、上記勾配を予測し、予測された上記勾配に基づき、しきい値を決定する際に用いる上記データを選択するものである。
【００７０】
また、上述では、地図情報に基づき勾配を予測し、しきい値を決定したが、（直近の）運転パターン情報に基づきアクセル開度の増減を予測し、しきい値を決定するようにしてもよい。
【００７１】
つまり、ＥＣＵ１８は、過去（直近）の運転パターン情報を記憶しておき、該運転パターン情報から、アクセル踏み込み量が増加すると予測される場合には、電流変化速度ΔＩが大きくなる、すなわち、図４（ａ）に示す破線の傾きが大きくなることが自明となることから、しきい値を下げる。これは、上述の上り勾配の場合と同様である。
【００７２】
換言すれば、ＥＣＵ１８は、アクセルセンサ１０の出力の値毎に設定された「電流変化速度ΔＩの増減に応じて変化するしきい値のデータ」を備え、過去の運転パターン情報に基づき、アクセルセンサ１０の出力の値を予測し、予測されたアクセルセンサ１０の出力の値に基づき、しきい値を決定する際に用いる上記データを選択するようにしてもよいということである。
【００７３】
続いて、図３のステップＳ５，６の概要について説明する。
【００７４】
アクセルの踏み込みが速すぎると、要求トルクの増加速度そして電流変化速度ΔＩが速すぎて第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５をＯＮ状態とすることが間に合わなくなり、タイムラグが生じる場合が考えられる。このタイムラグの間は電流を増加できないので、トルク滞留によるドラビリ上の問題が生じる。
【００７５】
そのような場合には、タイムラグ分を見込んで実際に流す電流を予め抑制することで、加速は若干遅くなるものの、トルク滞留のない滑らかな加速を実現することができる。
【００７６】
以下、ステップＳ５，６について詳述する。
【００７７】
ステップＳ５では、現在の電流値Ｉ及び電流変化速度ΔＩから、第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４の出力限界ＩAまで現在の電流値Ｉが到達するのに要する時間を予測する。これを出力限界到達予測時間ｔcとする。
【００７８】
ステップＳ６では、出力限界到達予測時間ｔcと、既に説明したコンタクタ（第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５）の反応時間ｔrとを比較する。ｔc≧ｔrであれば、タイムラグの問題は発生しないため、ステップＳ４における説明のとおり、決定したしきい値に電流値Ｉが到達すると、第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５にＯＮ指令を行う。そして、ステップＳ１に戻る。
【００７９】
一方、ｔc＜ｔrであるときには、要求電流値Ｉ´に抑制率α（α＜１）を乗ずることで、要求電流値Ｉ´をα・Ｉ´と変換して抑制する。これにより、第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４を流れる電流が少なくなることで、タイムラグを解消することができる。
【００８０】
図６は、出力限界到達予測時間ｔcと、既に説明したコンタクタの反応時間ｔrとを比較し、要求電流値を抑制する様子をグラフ化したものである。縦軸が電流値、横軸が時間ｔであり、実線が、現時点までの電流値Ｉの変化を表しており、破線（矢印）は、電流変化速度ΔＩを傾きとして有する要求電流値Ｉ´を表している。なお、図６中のＩM2は、第１正極側コンタクタ１１と第２正極側コンタクタ１２との合計、及び、第１負極側コンタクタ１４と第２負極側コンタクタ１５との合計の、出力限界を表している。
【００８１】
ＣａｓｅＣは、ｔc＜ｔrの場合である。またＩcはＣａｓｅＣにおけるしきい値である。つまり、ＣａｓｅＣでは、要求電流値Ｉ´が大きすぎるため、しきい値ＩCが現在の電流値Ｉと略同一、すなわち、ただちに、ＥＣＵ１８により第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５にＯＮ指令を行う状態を示している。
【００８２】
ところが、ただちに第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５にＯＮ指令を行ったとしても、出力限界到達予測時間ｔrが、第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５の反応時間ｔcより短いため、電流値Ｉが第１正極側コンタクタ１１及び第１負極側コンタクタ１４の出力限界ＩM1に到達した時点で、第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５がＯＮ状態とならない。
【００８３】
よって、要求電流値をＩ´→α・Ｉ´として、出力限界到達予想時間ｔrが、第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５の反応時間ｔcと同じかそれ以上とする。図５では、これをＣａｓｅＣ´として表している。このようにして、タイムラグを解消することができる。
【００８４】
以上がＥＣＵ１８の制御の説明である。上述では、第３正極側コンタクタ１３及び第３負極側コンタクタ１６については省略したが、第３正極側コンタクタ１３及び第３負極側コンタクタ１６については、上記しきい値を第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５よりも高く設定した上で、第２正極側コンタクタ１２及び第２負極側コンタクタ１５と同様の制御を行うようにする。
【００８５】
以上、本発明のコンタクタ制御装置について、実施例１及び参考例１を用いて説明した。実施例１及び参考例１では、正極側コンタクタと負極側コンタクタがそれぞれ３つずつ配設されるものとしたが、実施例１及び参考例１はコンタクタの個数を限定するものではない。すなわち、正極側コンタクタと負極側コンタクタが、それぞれ２つ以上の同数であれば、いくつであってもよい。
【００８６】
このようにして、本発明に係るコンタクタ制御装置は、電動車両におけるモータ‐インバータ間の電気回路上のコンタクタの、ＯＮ状態を保持するために必要な消費電力を、抑制することを可能とし、さらに、適切なタイミングでコンタクタの切り替えを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、コンタクタ制御装置として好適である。
【符号の説明】
【００８８】
１０  アクセルセンサ
１１  第１正極側コンタクタ
１２  第２正極側コンタクタ
１３  第３正極側コンタクタ
１４  第１負極側コンタクタ
１５  第２負極側コンタクタ
１６  第３負極側コンタクタ
１７，１８，２５  ＥＣＵ（電子制御部）
２０  バッテリ
２１  インバータ
２２  モータ
２３  正極側コンタクタ
２４  負極側コンタクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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