电动车的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种具备使对电力转换器的电流进行平滑化的电容器放电的电路的电动车。混合动力车(2)具备用于对电流进行平滑化的电容器(C1)、放电电路(20)、放电控制器(6)。放电电路(20)与电容器(C1)并联连接。放电电路(20)包括第一电阻(23)、PTC热敏电阻(24)及开关(21)的串联电路。放电控制器(6)在预先规定的放电条件成立时将开关闭合。当放电控制器将开关闭合时，电流开始流向第一电阻和PTC热敏电阻。起初PTC热敏电阻的温度低，因此较多电流流向第一电阻，电容器(C1)被迅速放电。当电流向放电电路的流入持续超出设想时，由于PTC热敏电阻自身的放热，温度上升，电阻增加。这样的话，向第一电阻流入的电流被抑制，第一电阻的放热被抑制。
【专利说明】电动车
【技术领域】
[0001]本说明书涉及电动车。详细而言，涉及在电动车的电动机电力供给系统中使对电流进行平滑化的电容器放电的技术。本说明书中的“电动车”包括搭载有燃料电池的车辆、具备电动机和发动机的混合动力车。
【背景技术】
[0002]电动车的电动机的额定输出为几十千瓦左右,需要大电流。另一方面，电动机电力供给系统大多具备对电流的脉动进行平滑化的电容器(capacitor)。典型的情况是，平滑用的电容器与逆变器、电压转换器等并联连接。为了对向电动机供给的大电流进行平滑化，电容器采用大容量的结构。以下，将平滑用的电容器简称为电容器。而且，在本说明书中，将逆变器、电压转换器等对电流或电压进行转换的设备总称为“电力转换器”。
[0003]在车辆的主开关(点火开关)被断开之后或者在事故等意外事态下，电容器中会残留大量的电荷，这并不优选。因而，优选在电动车具备使电容器放电的电阻(放电电阻)。放电电路存在两种类型，是放电电阻始终与电容器连接的类型和在特定的情况下将放电电阻与电容器连接的类型。前者的类型在专利文献1、2中存在例示，后者的类型在专利文献
3、4中存在例示。将放电电阻与电容器连接的特定的情况是例如车辆发生碰撞的情况(专利文献3)、车辆的主开关被断开的情况(专利文献4)、或者在逆变器的罩上设置的联锁装置工作的情况(专利文献4)。
[0004]电容器的放电优选在短时间内结束。当采用小型的放电电阻时，放电电阻放热。然而，具备大型的放电电阻这一情况从成本、紧凑性的观点出发不优选。因此，提出了同时兼顾电容器的迅速放电和放电电阻的放热抑制的技术。
[0005]例如，专利文献I公开了在对电力转换器(逆变器)的电流进行平滑化的电容器上始终连接有放电电阻的类型的电动车中减小因放电电阻放热而产生的损失的技术。专利文献 I 公开的电动车将 PTC 热敏电阻(Positive Temperature Coefficient Thermistor)用作放电电阻。PTC热敏电阻是随着温度上升而电阻值增大的设备。在专利文献I的电动车中，当逆变器动作时，放电电阻(PTC热敏电阻)的温度上升，其电阻值增大，向放电电阻流入的电流减少。由于向放电电阻流入的电流减小，因此损失也减小。当逆变器停止时，放电电阻的温度下降，其电阻值也下降。能够从电容器向放电电阻流入的电流增大，电容器被迅速地放电。
[0006]而且，例如在专利文献2中，也公开了当电力转换器(逆变器)的温度升高时对流向放电电阻的电流进行抑制的电动车。另外，专利文献2的电动车也是在对逆变器的电流进行平滑化的电容器上始终连接有放电电阻的类型。专利文献2的技术如下所述。在专利文献2的电动车中，放电电阻与半导体开关串联连接。半导体开关是射极跟随器晶体管，当基极的电压上升时，通过半导体开关的电流减少，当基极的电压下降时，通过半导体开关的电流增大。基极电极与串联连接的2个电阻的连接点连接。低电压侧的电阻是PTC热敏电阻，配置于逆变器的附近。在逆变器的温度低的期间，PTC热敏电阻的温度也低，其电阻值也低。在这种情况下，基极电压降低，半导体开关通过较多的电流，电流流向放电电阻。即，能促进电容器的放电。当逆变器的温度上升时，PTC热敏电阻的温度也上升，PTC热敏电阻的电阻值增加。这样的话，基极的电压上升，通过半导体开关的电流减少。其结果是，流向放电电阻的电流减少，放电电阻的放热被抑制。专利文献2的技术是在逆变器的温度高时抑制放电电阻的放热。专利文献2的技术是防止逆变器和放电电阻双方同时放热这一情况。
[0007]另外，专利文献4公开的电动车是在车辆发生碰撞时将放电电阻与电容器连接的类型，具备对放电电阻的温度进行计测的温度传感器。当放电电阻的温度达到预先规定的上限值时，将放电电阻从电容器切离，使其他放电设备工作。
[0008]专利文献1:日本特开2006-042498号公报
[0009]专利文献2:日本特开2008-206313号公报
[0010]专利文献3:日本特开2006-224772号公报
[0011]专利文献4:日本特开2011-234507号公报
【发明内容】
[0012]专利文献I的技术是将PTC热敏电阻用作放电电阻。专利文献2的技术是将PTC热敏电阻用作根据电力转换器的温度来调整流向放电电阻的电流的设备。本说明书提供一种更有效地使用PTC热敏电阻来抑制放电电阻的放热且高效率地对电容器进行放电的技术。
[0013]本说明书公开的技术的一方案提供一种具备放电电路和放电控制器的电动车。放电电路是对与连接在蓄电池与电动机之间的电力转换器的输入端或输出端并联连接的平滑用电容器进行放电的设备。本说明书公开的电动车是在特定的情况(例如碰撞)下将放电电阻与平滑用电容器连接而使电容器迅速放电的类型。
[0014]本说明书的放电电路与电容器并联连接。放电电路包括第一电阻、PTC热敏电阻及开关的串联电路(串联连接)。换言之，第一电阻、PTC热敏电阻及开关的串联电路与电容器并联连接。第一电阻主要相当于放电电阻。开关通常断开。放电控制器在预先规定的放电条件成立时将开关闭合，使电容器放电。预先规定的放电条件例如是:检测到车辆的碰撞、检测到通信异常、辅机蓄电池的输出电压为预先规定的阈值电压以下、车辆的主开关被断开以及检测到特定的异常等。
[0015]当放电控制器将开关闭合时，上述的放电电路使电流开始流向串联连接的第一电阻和PTC热敏电阻。起初PTC热敏电阻的温度低，因此较多的电流流向放电电阻(第一电阻)，电容器被迅速地放电。当电流向放电电路的流入持续超出设想时，由于PTC热敏电阻自身的放热，温度上升，电阻增加。这样的话，第一电阻与PTC热敏电阻的合成电阻值升高，因此向放电电阻流入的电流被抑制。第一电阻的放热被抑制。
[0016]本说明书公开的电动车在上述的放电条件成立时将放电电阻与电容器连接。电动车通常在放电条件成立时，将主蓄电池切离，并切断来自电容器以外的电力供给。因而，仅来自电容器的电流向放电电路流入，电容器的放电迅速结束。然而，在发生了碰撞时，存在电流从电容器以外向放电电路流入这一情况。一个是因故障而蓄电池未切离的情况。而且，也有电动机空转而进行发电的情况。在前者的情况下，电流从蓄电池向放电电路流入，在后者的情况下，电动机发电产生的电流经由逆变器向放电电路流入。在这样的情况下，放电电路不仅通过PTC热敏电阻来抑制流向第一电阻的电流，而且能够在比较长的时间内持续放电。因此，本说明书公开的改良后的放电电路可以具备如下的第二电阻。
[0017]第二电阻与第一电阻及开关串联连接且与PTC热敏电阻并联连接。第二电阻的电阻值典型的是选定比PTC热敏电阻的最大电阻值小且比居里温度的电阻值大的已知的值。在该放电电路中，在PTC热敏电阻的温度低的期间，与第二电阻相比，较多的电流流向PTC热敏电阻。通过第一电阻和PTC热敏电阻，电容器被迅速地放电。当PTC热敏电阻的温度上升而PTC热敏电阻的电阻值大于第二电阻的电阻值时，与PTC热敏电阻相比，在第二电阻中流动的电流变多。当PTC热敏电阻的温度升高时即电阻值升高时，第一电阻和第二电阻的串联电路对于放电而言成为主导。即，该放电电路在PTC热敏电阻的温度低的期间，第一电阻和PTC热敏电阻的串联电路成为总的放电电阻，当PTC热敏电阻的温度升高时，第一电阻和第二电阻的串联电路成为总的放电电阻。将第一电阻和PTC热敏电阻的直接连接称为第一类型的放电电阻，将第一电阻和第二电阻的串联电路称为第二类型的放电电阻。第一类型的放电电阻能够使电容器迅速地放电。通过适当选定第二电阻的电阻值，能够构成虽然与第一类型的放电电阻相比放电能力不高但能长时间稳定地持续放电的放电电阻。上述的放电电路在电流从电容器以外向放电电路流入时，自动地切换放电电阻的特性，能够长时间稳定地持续放电。
[0018]另外，放电控制器可以被编程为在自闭合开关起经过了预先规定的时间之后将开关断开。通过断开开关，能够保护放电电路避免过热。
[0019]放电电路可以还具备第三电阻，该第三电阻与第一电阻、PTC热敏电阻及开关的串联电路并联连接，且具有比第一电阻与第二电阻的合成电阻值大的电阻值。或者，在不具有第二电阻的情况下，放电电路还具备第四电阻，该第四电阻与第一电阻、PTC热敏电阻、开关的串联电路并联连接，且具有比第一电阻的电阻值高的电阻值。第三电阻或第四电阻与电容器始终连接。第三电阻或第四电阻虽然放电能力不高，但是对电容器的放电进行辅助。例如，即使在开关断开而不进行基于第一电阻和第二电阻的放电的情况下，也能够使电容器逐渐地放电。
[0020]若能够采用即使流过过剩的电流放热也小的大容量的放电电阻则是理想的，但这样的话，放电电阻的尺寸和成本高。作为一个优点，本说明书公开的技术能够抑制放电电阻的尺寸和成本。
[0021]本说明书公开的技术的详细情况及进一步的改良利用发明的实施方式进行说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是第一实施例的电动车的电力系统的框图。
[0023]图2是放电处理的流程图。
[0024]图3是表示PCT热敏电阻的特性的坐标图。
[0025]图4是第二实施例的电动车的电力系统的框图。
[0026]图5是第三实施例的电动车的电力系统的框图。
[0027]图6是第四实施例的电动车的电力系统的框图。
【具体实施方式】
[0028](第一实施例)对第一实施例的电动车进行说明。第一实施例的电动车是具备电动机和发动机双方作为行驶用的混合动力车2。图1表不混合动力车2的电力系统的框图。在图1中，省略了发动机的图示。而且，图1仅描绘了本说明书的说明所需的部件，应注意的是，即便是属于电力系统的设备但是与说明无关的设备也省略图示。
[0029]用于对电动机8进行驱动的电力从主蓄电池3被供给。主蓄电池3的输出电压例如是300伏。另外，混合动力车2除了主蓄电池3之外，还具备用于向车辆导航系统53、车内灯54等以比主蓄电池3的输出电压低的电压进行驱动的设备组(通称“辅机”)供给电力的辅机蓄电池13。辅机蓄电池13的输出电压例如为12伏或24伏。
[0030]主蓄电池3经由系统主继电器4而与电压转换器5连接。系统主继电器4是对主蓄电池3与车辆的电力系统进行连接或切断的开关。系统主继电器4由控制器6切换。[0031 ] 电压转换器5使主蓄电池3的电压升压至适合电动机驱动的电压(例如600伏)。在电压转换器5的高电压侧(图1的右侧)连接有逆变器7。众所周知，逆变器7是将直流电力变化为所希望的频率的交流电力的电路。主蓄电池3的电力由电压转换器5升压，进而由逆变器7转换成适合电动机驱动的交流电力，向电动机8供给。而且，混合动力车2有时在制动时利用车辆的减速能量对电动机进行驱动而发电。电动机8发电产生的电力由逆变器7转换成直流，进而由电压转换器5降低至适合主蓄电池3的充电的电压。
[0032]如图1所示，电压转换器5由2个开关电路和电抗器LI构成。另外，开关电路由作为开关元件的晶体管和回流二极管的反并联电路构成。电抗器LI的一端经由系统主继电器4而与主蓄电池3连接，电抗器LI的另一端与2个开关电路的中点连接。众所周知，图1的电压转换器5能够使从附图左侧输入的电压升高而向右侧输出且能够使从附图右侧输入的电压降低而向左侧输出。电压转换器5能够使主蓄电池3的电压升高而向逆变器7供给且能够使电动机8发电产生的电力降低而向主蓄电池3供给。后者的动作被称为所谓再生。逆变器7的结构广为周知，因此省略说明。
[0033]主蓄电池3的输出也与降压转换器9连接。降压转换器9是使主蓄电池3的电压向辅机(车辆导航系统53、车内灯54等)的驱动电压下降的设备。降压转换器9的输出与辅机的电力线连接。在辅机的电力线上还连接有前述的辅机蓄电池13。在系统主继电器4闭合期间，主蓄电池3经由降压转换器9向辅机供给电力。同时，通过主蓄电池3的电力，对辅机蓄电池13进行充电。辅机蓄电池13在系统主继电器4断开期间，供给辅机的电力。
[0034]在电压转换器5的低电压侧(即主蓄电池侧)连接有电容器C2，在电压转换器5的高电压侧连接有电容器Cl。电容器C1、C2均与电压转换器5并联连接。电容器C2为了对主蓄电池3输出的电流进行平滑化而被插入，电容器Cl为了对向逆变器7输入的电流进行平滑化而被插入。另外，将逆变器7的开关元件组的高电位侧的电线称为P线，将接地电位侧的电线称为N线。电容器Cl插入到P线与N线之间。由于从主蓄电池3向电动机8供给大电流，因此电容器Cl、电容器C2均为大容量。在电力系统起动期间，大容量的电荷被充电于电容器Cl和C2。因而，在电力系统停止时，或者发生了碰撞等事故时，希望使电容器Cl和C2迅速地放电。混合动力车2具备对电容器Cl和C2进行放电的放电电路20。接下来，对放电电路20进行说明。
[0035]放电电路20是与电容器Cl并联连接的电路。换言之，放电电路20连接于电力系统的高电位线(P线)与接地电位线(N线)之间。放电电路20由半导体开关21、第一电阻23及PTC热敏电阻24的串联电路(串联连接)构成。如前述那样，PTC热敏电阻24是伴随着温度的上升而电阻值增大的元件。半导体开关21由控制器6进行开闭。控制器6对各种设备进行控制，但是以下，以放电电路20的控制为中心进行说明，因此以下称为“放电控制器6”。
[0036]半导体开关21在电力系统起动期间通常断开。即，第一电阻23和PTC热敏电阻24通常从电容器Cl切离。放电控制器6在规定的条件成立时，将半导体开关21闭合，并将第一电阻23和PTC热敏电阻24与电容器Cl连接。当第一电阻23和PTC热敏电阻24与电容器Cl连接时，电容器Cl的电荷流向第一电阻23和PTC热敏电阻24，对电容器Cl进行放电。另外，电容器C2也经由电压转换器5被连接，因此电容器C2也通过放电电路20被放电。在以下的说明中，应注意的是虽然仅引用电容器Cl，但关于电容器C2也同样。
[0037]将半导体开关21闭合的预定的条件典型的是如下的条件。(I)车辆发生了碰撞的情况。混合动力车2具备内置有加速度传感器的气囊51。气囊51的控制器在加速度传感器所检测的加速度超过了预先规定的阈值时，将表示车辆发生了碰撞这一情况的信号向放电控制器6发送。放电控制器6当接收到表示发生了碰撞这一情况的信号时，将半导体开关21闭合。
[0038](2)车辆的主开关(点火开关)被断开的情况。将主开关52的信号向放电控制器6发送。放电控制器6在主开关52被断开时,将半导体开关21闭合。
[0039](3)在辅机蓄电池13的剩余量(SOC =State Of Charge)为预先规定的SOC阈值以下的情况。混合动力车2具备对辅机蓄电池13的SOC进行计测的SOC传感器12。将SOC传感器12的输出信号Sa向放电控制器6发送。输出信号Sa表不辅机蓄电池13的S0C。放电控制器6基于SOC传感器12的输出信号Sa，在辅机蓄电池13的剩余量为SOC阈值以下时，将半导体开关21闭合。
[0040](4)与其他控制器的通信发生了异常的情况。放电控制器6在与其他控制器(例如气囊控制器)的通信中断时，将半导体开关21闭合。在一个车辆上根据功能而具备多个控制器。多个控制器相互通信。各个控制器为了将自己处于能够进行通信的状态这一情况向对方的控制器通知，以一定的间隔传送预定的信号。通常，这样的信号被称为保活信号。保活信号并不局限于汽车，例如是在网络计算机等中也被采用的技术。实施例的车辆也可以采用保活信号。在一实施例的汽车中，放电控制器6在一定期间未接收到保活信号时，判断为发生了通信异常，将半导体开关21闭合。
[0041]当上述的4个条件中的任一个条件成立时，放电控制器6将半导体开关21闭合，将第一电阻23和PTC热敏电阻24与电容器Cl连接。其结果是，电容器Cl被放电。蓄积于电容器Cl的电能成为第一电阻23和PTC热敏电阻24发出的热量而散逸。上述4个条件相当于放电条件。图2表示放电条件成立时放电控制器6执行的处理的流程图。放电控制器6在放电条件成立时，在将半导体开关21闭合之前，将系统主继电器4断开(S2)。这是因为，将主蓄电池3从电容器Cl和放电电路20切离，而切断电力向放电电路20的持续性的供给。接下来，放电控制器6将半导体开关21 (放电开关)闭合(S4)。放电控制器6在等待了预先规定的时间之后，将半导体开关21断开(S6、S8)。将预先规定的时间设定为预计能够对电容器Cl的容量进行放电的时间。预先规定的时间例如为5秒-60秒之间。
[0042]第一电阻23与PTC热敏电阻24串联连接。对PTC热敏电阻24的作用进行说明。“PTC”是Positive Temperature Coefficient的简称。PTC热敏电阻是具有当温度上升时电阻值也增大的特性的元件。PTC热敏电阻的典型性的特性如图3所示。图3的纵轴表示电阻值，横轴表示温度。图3是示意性的坐标图，但应注意的是纵轴采用对数轴。PTC热敏电阻在比居里温度Tc高的区域电阻值急剧增大。居里温度Tc是与最小电阻值Rmin的2倍的电阻值对应的温度。
[0043]在放电电路20中，当半导体开关21闭合时，电流开始流向串联连接的第一电阻23和PTC热敏电阻24。起初PTC热敏电阻24的温度低，因此较多的电流流向第一电阻23，电容器Cl被迅速地放电。除了电容器Cl (及C2)之外，还存在电力的供给源，当电流向放电电路20的流入持续超出设想时，由于PTC热敏电阻24自身的放热，温度上升，电阻值急剧增加。这样的话，向第一电阻23和PTC热敏电阻24的串联电路流入的电流激减。其结果是，第一电阻23的放热被抑制。第一电阻23及PTC热敏电阻24的具体的特性以在PTC热敏电阻24的温度为居里温度以下的期间电容器Cl结束放电的方式被选定。
[0044]通常，放电电路20的第一电阻23与电容器Cl连接是车辆停止而且系统主继电器4断开的情况(参照图2的步骤S2)。因此，通常在放电电路20的半导体开关21闭合时(即，第一电阻23与电容器Cl连接时)，除了电容器Cl (及C2)之外，没有向第一电阻23供给电流的设备。然而，在特定的状况下，除了电容器Cl (及C2)之外，还存在向第一电阻23供给电流的设备。尤其是在车辆发生事故时，如下述那样，有时电流从电容器Cl (及C2)以外的设备向放电电路20流入。
[0045]在车辆发生碰撞而驱动系统产生了某些损伤时，有时电动机8继续旋转进行发电。典型的是将电动机8与车轮连接的驱动轴或齿轮箱发生了破损的情况。而且，在逆变器7的上臂(图1中的上侧的开关元件)的任一个保持闭合的情况下，电动机8产生的电流向放电电路20流入。或者在系统主继电器4发生故障而系统主继电器4保持闭合的情况下，电流从主蓄电池3向放电电路20流入。例如，在系统主继电器4的接点已熔敷的情况下，无论来自放电控制器6的指令(参照图2的步骤S2)如何，系统主继电器4都保持闭合。在上述的状况下，电流可能会以超过预想的长时间向放电电路20流入。在这样的情况下，通过PTC热敏电阻24来限制流向第一电阻23的电流，对第一电阻23进行保护。而且，在选择前述(3)或(4)作为将半导体开关21闭合的条件的情况下，即使在碰撞时以外，(3)或(4)的条件也可能会产生，因此即使半导体开关21闭合，车辆也继续行驶，电动机8产生的电流可能向放电电路20流入。
[0046]在电流从电容器Cl (及C2)以外的设备向放电电路20流入的情况下，即使与第一电阻23和PTC热敏电阻24的串联电路相比无法急速放电，也优选持续放电。因此，下面说明在PTC热敏电阻24的电阻值增大时以通过其他路径持续放电的方式对第一实施例进行了改良的技术。
[0047](第二实施例)图4表示第二实施例的混合动力车2a的框图。混合动力车2a的放电电路20a的结构与第一实施例不同。除放电电路20a之外的结构与第一实施例相同，因此省略说明。
[0048]放电电路20a除了第一实施例的放电电路20的结构之外，还具备第二电阻25。第二电阻25与半导体开关21及第一电阻23串联连接。而且，第二电阻25与PTC热敏电阻24并联连接。根据该结构，在PTC热敏电阻24的温度低的期间，电流流向第一电阻23和PTC热敏电阻24的串联电路。当PTC热敏电阻24的温度上升时，电流流向第一电阻23和第二电阻25的串联电路。即，根据PTC热敏电阻24的温度来切换电流流动的路径。通过适当选定第二电阻25的电阻值，能够构成虽然低温时的电流路径(第一电阻23+PTC热敏电阻24)的放电效率低但是在一定程度上能够放电的第二电流路径(第一电阻23+第二电阻25)。优选的是，第二电阻25的电阻值为第一电阻23的电阻值以上。在第二电阻25的电阻值与第一电阻23相同的情况下，高温时的总电阻(第一电阻23+第二电阻25)为低温时的总电阻值(第一电阻23+PTC热敏电阻24)的大致2倍。因此，放热量为大致一半，放电效率也为大致一半。根据图4的结构，在电流超过预想地向放电电路20a流入时，能够对放电电路进行保护并持续放电。另外，第二电阻25的电阻值被选定为比PTC热敏电阻24的居里温度Tc的电阻值(2XRmin)大的值。作为典型的例子，第二电阻25的电阻值R2为PTC热敏电阻24的最大电阻值Rmax与居里温度的电阻值(2XRmin)的中间的值(参照图3)。
[0049]在第二实施例的情况下，与第一实施例同样，放电控制器6可以执行图2的流程图的处理。即，放电控制器6可以被编程为在放电条件成立且自半导体开关21闭合起经过了预先规定的时间之后，将半导体开关21断开。根据该结构，禁止与半导体开关21串联连接的第一电阻23和第二电阻25的放电，能够抑制这些电阻的放热并防止损伤。而且，第二实施例的放电电路20a为了第一电阻23的过热防止而具备第二电阻25，因此也能耐受长时间的放电。因而，放电控制器6可以在放电条件成立之后，在复位之前使半导体开关21保持闭合。
[0050](第三实施例)接下来，对第三实施例的电动车进行说明。图5表示第三实施例的混合动力车2b的框图。混合动力车2b的放电电路20b的结构与第一实施例不同。除放电电路20b之外的结构与第一实施例相同，因此省略说明。放电电路20b除了第一实施例的放电电路20的结构之外，还具备第三电阻26。第三电阻26与半导体开关21、第一电阻23、PTC热敏电阻24的串联电路并联连接。即，第三电阻26始终与电容器Cl并联连接。第三电阻26的电阻值选定比第一电阻23的电阻值大的值。第三实施例的放电电路20b在半导体开关21断开期间，也能使电容器Cl逐渐地放电。该结构在因事故而半导体开关21未闭合的情况下，虽然是逐渐地，但也能够对电容器Cl进行放电。或者放电电路20b在图2的流程图中在一定时间后将半导体开关21断开之后在电容器Cl中仍残留有电荷的情况下，能够对其剩余电荷进行放电。
[0051](第四实施例)接下来，对第四实施例的电动车进行说明。图6表示第四实施例的混合动力车2c的框图。混合动力车2c的放电电路20c的结构与第一实施例不同。除放电电路20c之外的结构与第一实施例相同，因此省略说明。放电电路20c具备第二实施例的第二电阻25和第三实施例的第三电阻26双方。因此，第四实施例的混合动力车2c具备第二实施例的混合动力车2a的优点和第三实施例的混合动力车2b的优点双方。
[0052]叙述与实施例相关的注意点。实施例的车辆具备主蓄电池3、电力转换器、主继电器(系统主继电器4)、电容器Cl。主蓄电池3为了蓄积电动机用的电力而具备。电力转换器连接于主蓄电池3与电动机8之间。电力转换器典型的是将主蓄电池3的电力转换成适合电动机驱动的电力的设备，是逆变器7或电压转换器5。主继电器(系统主继电器4)是对主蓄电池31与电力转换器的连接进行连接或切断的开关。电容器与电力转换器的输入端或输出端并联连接，对电流进行平滑化。
[0053]实施例的车辆还具备对电容器进行放电的放电电路。放电电路与电容器并联连接。本说明书公开的技术的一个方案的放电电路(放电电路20)具备第一电阻23、PTC热敏电阻(PTC热敏电阻24)、开关(半导体开关21)的串联电路。
[0054]本说明书公开的另一方案的放电电路(放电电路20a)具备第二电阻25，该第二电阻25与上述的第一电阻23及开关串联连接且与PTC热敏电阻并联连接。通过具备第二电阻25，放电电路20a在PTC热敏电阻为低温时和高温时，自动地切换电流路径。低温时的电流路径是第一电阻23和PTC热敏电阻24的串联电路，该电路能够使电容器Cl急速放电。高温时的电流路径是第一电阻23和第二电阻25的串联电路，该电路能够以中期间使电容器Cl放电。第一电阻23和第二电阻25以其串联电路的合成电阻大于第一电阻23和PTC热敏电阻24的串联电路的合成电阻(其中，PTC热敏电阻24为低温时的电阻值)的方式被选定。在此，“低温时”表示比PTC热敏电阻24的居里温度低的情况。
[0055]此外，第二电阻25的电阻值优选为第一电阻23的电阻值以上。在第二电阻25的电阻值与第一电阻23相同的情况下，第一电阻23与第二电阻25的合成电阻(忽略PTC热敏电阻的电阻值)为第一电阻单体的电阻值的2倍。即，PTC热敏电阻为断开状态时的放电电阻是PTC热敏电阻为接通状态时的放电电阻的2倍，放电电阻的放热量被抑制成约一半。
[0056]本说明书公开的又一方案的放电电路(放电电路20b)还具备第三电阻25，该第三电阻25与第一电阻23、PTC热敏电阻(PTC热敏电阻24)、开关(半导体开关21)的串联电路并联连接且具有比第一电阻23的电阻值大的电阻值。无论开关的状态如何，第三电阻25都始终与电容器连接。因而，放电电路20b能够长期间地使电容器Cl放电。另外，实施例的第三电阻25相当于权利要求书中的“第四电阻”。
[0057]本说明书公开的又一方案的放电电路(放电电路20c)除了放电电阻20a的结构之外，还具备第三电阻25，该第三电阻25与第一电阻23、PTC热敏电阻(PTC热敏电阻24)、开关(半导体开关21)的串联电路并联连接，且具有比第一电阻24与第二电阻25的合成电阻值大的电阻值。该方案具备放电电路20a和放电电路20b这两者的优点。
[0058]实施例的车辆为混合动力车。本说明书公开的技术也可以适用于不具备发动机的纯电动车。而且，本说明书公开的技术也可以适用于燃料电池车。
[0059]关于本发明的代表性且非限定性的具体例，参照附图详细地进行了说明。该详细的说明的单纯的意图是将用于实施本发明的优选例的详细情况向本领域技术人员表示，没有限定本发明的范围。而且，公开的追加性的特征以及发明为了提供进一步改善的电动车，而可以与其他特征、发明分别或一起使用。
[0060]另外，在上述的详细说明中公开的特征、工序的组合在最广泛的意思中不是实施本发明时必须的，仅为了特别说明本发明的代表性的具体例而记载。而且，上述的代表性的具体例的各种特征以及独立及从属权利要求记载的方案的各种特征在提供本发明的追加且有用的实施方式中，并不是必须如在此叙述的具体例那样或如列举出的顺序那样进行组口 ο
[0061]本说明书及/或权利要求书记载的全部特征与实施例及/或权利要求书记载的特征的结构不同，作为对申请当初的公开以及权利要求书记载的特定事项的限定，旨在分别且相互独立地公开。而且，关于全部数值范围及组或集团的记载作为对申请当初的公开以及权利要求书记载的特定事项的限定，具有公开它们中间的结构的意图。
[0062]以上，详细说明了本发明的具体例，但这些只不过是例示，没有对专利申请的范围进行限定。专利申请的范围记载的技术包括对以上例示的具体例进行了各种变形、变更的技术。本说明书或附图所说明的技术要素单独地或者通过各种组合来发挥技术有用性，没有限定为申请时权利要求项记载的组合。而且，本说明书或附图所例示的技术能同时实现多个目的，实现其中的一个目的自身就具有技术有用性。
【权利要求】
1.一种电动车,其特征在于,具备: 电容器，用于对电流进行平滑化； 放电电路，与电容器并联连接，所述放电电路包含第一电阻、PTC热敏电阻及开关的串联电路；及 放电控制器，在预先规定的放电条件成立时将开关闭合。
2.根据权利要求1所述的电动车，其特征在于， 所述放电条件包括以下条件之一:检测到车辆的碰撞、检测到通信异常及辅机蓄电池的输出电压为预先规定的阈值电压以下。
3.根据权利要求1或2所述的电动车，其特征在于， 放电电路还具备第二电阻，所述第二电阻与第一电阻及开关串联连接、且与PTC热敏电阻并联连接。
4.根据权利要求3所述的电动车，其特征在于， 放电控制器在自闭合开关起经过了预先规定的时间之后将开关断开。
5.根据权利要求4所述的电动车，其特征在于， 放电电路还具备第三电阻，所述第三电阻与第一电阻、PTC热敏电阻及开关的串联电路并联连接，且具有比第一电阻与第二电阻的合成电阻值大的电阻值。
6.根据权利要求1所述的电动车，其特征在于， 放电电路还具备第四电阻，所述第四电阻与第一电阻、PTC热敏电阻及开关的串联电路并联连接，且具有比第一电阻的电阻值大的电阻值。
【文档编号】B60R16/02GK104136262SQ201280070526
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2012年2月23日 优先权日:2012年2月23日
【发明者】广濑健太郎 申请人:丰田自动车株式会社