本发明涉及在搭载有行驶用电动机等高电压负载的车辆中具备如下功能的电动车辆的控制装置：当车辆启动时等高电压负载驱动时，防止向高电压负载的浪涌电流。
背景技术：
搭载有行驶用电动机的车辆具备：高电压蓄电池，其积蓄比较高的电压、例如200V程度的直流电；逆变器，其将高电压蓄电池的直流电转换为交流电；以及行驶用电动机，其被通过逆变器转换的交流电驱动，通过使驱动轮旋转驱动而使车辆行驶，上述驱动轮与行驶用电动机的输出轴连结并且能够对上述输出轴传递动力。
这种车辆除了高电压蓄电池以外具备积蓄比较低的电压例如12V的直流电的低电压蓄电池，通过该低电压蓄电池的电力使车辆的照明灯或用于控制车辆的各种控制器等低电压类设备工作。
低电压蓄电池通过DCDC转换器与高电压蓄电池连接，高电压蓄电池的高电压的输出电压被DCDC转换器转换为低电压后由低电压蓄电池蓄电。
另外，在高电压蓄电池和逆变器之间装有用于断开、连接与高电压蓄电池的电连接的主接触器。另外，在逆变器的输入端为了抑制从高电压蓄电池供应的电压变动而设有使输入的电压实现平滑化的电容器。
然而，当闭合主接触器而将来自高电压蓄电池的直流电输入逆变器时，极大的电流在短时间内流入电容器，其结果是，有时有可能导致主接触器的触点发生熔化等损伤。
因此，与主接触器并列地设置包括预充电接触器和预充电电阻的预充电电路，在闭合主接触器之前闭合预充电接触器，逐渐对电容器充电，在高电压蓄电池与电容器的电位差变小时闭合主接触器。进行这种预充电控制，由此不会发生主接触器的损伤。
在这种车辆中，在预充电中DCDC转换器工作时，电容器的预充电所需的电流被DCDC转换器消耗，不能完成预充电。
为了解决该问题，存在如下车辆：将许可或者禁止DCDC转换器的动作的动作许可信号输入到DCDC转换器，在预充电中不使DCDC转换器动作。这种车辆在发送动作许可信号的通信线发生了断线的情况下也进行控制，使得DCDC转换器能够继续动作。
因而，当通信线断线时，在预充电中DCDC转换器动作，不能完成预充电。在专利文献1中，在检测通信线是否断线并检测出断线的情况下，阻断来自高电压蓄电池的电力供应而不进行预充电且使异常灯点亮。
在这种车辆中，在发送动作许可信号的通信线发生了断线的情况下，无法执行预充电，因此无法开始DCDC转换器的动作。另外，不从高电压蓄电池供应电力，因此不会对逆变器供应电力，无法驱动行驶用电动机。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：专利第3963155号公报
技术实现要素：
发明要解决的问题
这样，当在预充电中DCDC转换器动作时，电流被DCDC转换器消耗而不能完成预充电。即使通过动作许可信号使DCDC转换器的动作停止，在发送动作许可信号的通信线发生了断线的情况下，DCDC转换器也会动作而不能完成预充电。在专利文献1中，虽然设为检测通信线的断线，但是即使检测也无法完成预充电，车辆无法行驶。因此，本发明的目的在于提供能够尽快完成预充电而缩短直至车辆能够行驶的时间的电动车辆的控制装置。
用于解决问题的方案
根据发明的一个方式，提供电动车辆的控制装置，其具备：高电压蓄电池，其能够蓄电；电压转换器，其能够蓄电并降低上述高电压蓄电池的输出电压；低电压蓄电池，其与上述电压转换器的输出端子连接；电容器，其连接在上述电压转换器的输入端子之间；预充电电路，其用于进行上述电容器的预充电；以及控制器，其设定成当上述电压转换器在上述电容器的预充电中动作时使上述电压转换器输出低于上述低电压蓄电池的输出电压的电压。
发明效果
这样根据本发明的一个方式，在预充电实施中将电压转换器的输出电压设为低电压蓄电池的电压以下的电压，因此能够使得电流不会从电压转换器流出。因而，预充电所需的电流不会被电压转换器消耗，能够尽快完成预充电，能够缩短直至车辆能够行驶的时间。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的电动车辆的控制装置的框图。
图2是预充电控制处理的流程图。
图3是预充电控制处理的定时图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式的电动车辆的控制装置。
在图1中，附图标记1表示搭载有本实施方式的电动车辆的控制装置的车辆1。车辆1包括：能够蓄电的高电压蓄电池2；低电压蓄电池3；电压转换器4；高电压负载5；低电压负载6以及控制器7。在该例中，电压转换器可具体化为DCDC转换器4。
高电压蓄电池2包括例如镍蓄电池或锂蓄电池等，输出电压是200V程度，将多个单元电池串联连接而构成。高电压蓄电池2设有检测各单元电池的单元电池电压的电压传感器21；检测高电压蓄电池2的温度的温度传感器22；检测充电电流和放电电流的电流传感器23等。
高电压蓄电池2具有：第1极性端子19，其与连接到高电压蓄电池2的第1电压线8的一端部连接；以及相反极性端子20，其与连接到高电压蓄电池2的第2电压线9的一端部连接。在该例中，第1极性端子19可具体化为正极性端子，相反极性端子20可具体化为负极性端子。高电压蓄电池2的这2个端子19、20并联连接着DCDC转换器4和高电压负载5。即，高电压蓄电池2支持DCDC转换器4和高电压负载5，并供应电力。高电压负载5包括对作为车辆1的行驶驱动源的行驶用电动机的驱动进行控制的电动机逆变器、空调用电动压缩机等。详细地描述的话，DCDC转换器4构成为通过负载侧部分与第1电压线8连接，通过负载侧部分与第2电压线9连接。高电压负载5与第1电压线8和第2电压线9连接。
高电压蓄电池2的正极性端子19连接着第1主接触器11，预充电电路10与第1主接触器11并联连接。预充电电路10是预充电接触器12与预充电电阻13的串联连接电路。高电压蓄电池2的负极性端子20连接着第2主接触器14。第1主接触器11、预充电接触器12、第2主接触器14是接通或者关断高电压蓄电池2与DCDC转换器4及高电压负载5的连接的开关。由控制器7控制第1主接触器11、预充电接触器12、第2主接触器14的接通或者关断。详细地描述的话，第1主接触器11构成为连结第1电压线8的一端部和第1电压线8的与一端部相反的一侧的另一端部。第2主接触器14构成为连结第2电压线9的一端部和第2电压线9的另一端部。预充电电路10与第1电压线8连接，并且排列成与第1主接触器11并列。
低电压蓄电池3包括例如铅蓄电池，输出电压是12V程度，支持包括车辆1的电装系统等各种低电压负载6，并供应电力。DCDC转换器4将高电压蓄电池2的高电压的输出电压转换为低电压后将其供应到低电压蓄电池3。DCDC转换器4包括电容器41、晶体管42、高电压侧线圈43、低电压侧线圈44、铁芯45、控制部46以及电容电压传感器47。
电容器41连接在可从高电压蓄电池2输入的DCDC转换器4的2个输入端子15、16之间，抑制从高电压蓄电池2供应的电力的电压变动并使上述电压变动实现平滑化。电容器41设有检测电容器41的端子15、16之间的电压的电容电压传感器47。
高电压侧线圈43与电容器41并联连接。低电压侧线圈44设置为隔着铁芯45与高电压侧线圈43相对。当电流流到高电压侧线圈43时产生磁场，由于该磁场，在低电压侧线圈44侧也产生磁场且电流流动。根据高电压侧线圈43的匝数与低电压侧线圈44的匝数之比来确定低电压侧线圈44侧的电压。这样，DCDC转换器4构成电压转换器。
晶体管42与高电压侧线圈43串联连接，进行向高电压侧线圈43流动的电流的导通或者截止。控制部46能够通过控制晶体管42的导通的期间和截止的期间来控制低电压侧线圈44的电压。控制部46连接着通信线80和通信线82，由控制器7将动作许可信号发送到上述通信线80，将电压指令信号发送到上述通信线82。
控制部46在动作许可信号无效的期间内截止晶体管42，从而使得电流不会流到高电压侧线圈43，DCDC转换器4不会动作。控制部46进行控制，使得在动作许可信号有效的期间内，根据电压指令信号的电压值来控制晶体管42的导通或者截止，低电压侧线圈44的电压值成为电压指令信号的电压值。DCDC转换器4的输出并联连接着低电压蓄电池3和低电压负载6。
控制器7包括具备CPU(CentralProcessingUnit：中央处理器)、RAM(RandomAccessMemory：随机存取存储器)、ROM(ReadOnlyMemory：只读存储器)、闪存、输入端口、输出端口的计算机单元。
控制器7的ROM存储有各种控制常数、各种映射等以及用于使该计算机单元发挥作为控制器7的功能的程序。即，在控制器7中，该计算机单元通过CPU执行由ROM存储的程序而发挥作为控制器7的功能。
控制器7的输入端口连接着包括电压传感器21、温度传感器22、电流传感器23以及电容电压传感器47的各种传感器。另一方面，控制器7的输出端口连接着包括第1主接触器11、预充电接触器12、第2主接触器14以及DCDC转换器4的各种控制对象类。此外，发送动作许可信号的通信线80能够通过参照例如通信线80的电位而由控制器7侧检测是否发生断线。DCDC转换器4构成为在发送动作许可信号的通信线80发生了断线的情况下继续动作。
控制器7当未图示的点火开关接通时开始处理，使动作许可信号无效而停止DCDC转换器4的动作，闭合预充电接触器12和第2主接触器14，开始对电容器41进行充电的预充电。这样，将闭合预充电接触器12和第2主接触器14时的闭合电路称为预充电电路10。
并且，控制器7在例如电压传感器21检测到的高电压蓄电池2的电压与电容电压传感器47检测到的电容器41的电压之差成为预先设定的值以下的情况下，判定为预充电已完成。当控制器7判定为预充电已完成时，闭合第1主接触器11，断开预充电接触器12，使动作许可信号有效而开始DCDC转换器4的动作。
控制器7具备调整DCDC转换器4的输出电压的电压调整部71。电压调整部71将预充电中的DCDC转换器4的输出电压设定为仅从低电压蓄电池3向低电压负载6供应电力且输出电流不会从DCDC转换器4流出的值，例如设定为与低电压蓄电池3的输出电压相同的值或比其低的值。
具体地说，控制器7当点火开关接通时使向DCDC转换器4的动作许可信号无效，并且闭合预充电接触器12和第2主接触器14。另外，电压调整部71将向DCDC转换器4的电压指令信号设为例如12V并发送该信号。
并且，控制器7监视预充电的完成。当判定为预充电已完成时，控制器7闭合第1主接触器11，断开预充电接触器12，使向DCDC转换器4的动作许可信号有效并发送该信号。另外，电压调整部71将向DCDC转换器4的电压指令信号设为通常值的例如14V并发送该信号。
这样，将向预充电中的DCDC转换器4的电压指令信号设定为仅从低电压蓄电池3向低电压负载6供应电力且输出电流不会从DCDC转换器4流出的值，因此在DCDC转换器4万一开始动作的情况下，输出电流也不会从DCDC转换器4流出，因此能够尽快完成预充电。
参照图2说明如上所示构成的本实施方式的电动车辆的控制装置的预充电控制处理。此外，当点火开关接通时，执行以下说明的预充电控制处理。
首先，控制器7闭合第2主接触器14(步骤S100)。接着，电压调整部71将向DCDC转换器4的电压指令信号设定为用于预充电的例如12V(步骤S101)。接着，控制器7使向DCDC转换器4的动作许可信号无效并发送该信号(步骤S102)。并且，控制器7闭合预充电接触器12(步骤S103)。
接着，控制器7判定预充电是否已完成(步骤S104)。在判定为没有完成预充电的情况下，控制器7重复步骤S104的处理并等待预充电的完成。
另一方面，在判定为预充电已完成的情况下，控制器7闭合第1主接触器11(步骤S105)。接着，控制器7断开预充电接触器12(步骤S106)。接着，电压调整部71将向DCDC转换器4的电压指令信号设定为通常值的例如14V(步骤S107)。接着，控制器7使向DCDC转换器4的动作许可信号有效并发送该信号(步骤S108)，结束处理。
参照图3说明这种预充电控制处理的动作。此外，向DCDC转换器4的电压指令信号最初为用于预充电的12V。
首先，如果在T1时闭合第2主接触器14，并在T2时闭合预充电接触器12，则开始向电容器41充电，电容器41的电压上升。
并且，在T3的定时，高电压蓄电池2的电压200V与电容器41的电压之差成为预先设定的值以下，判定为预充电已完成，闭合第1主接触器11。接着，在T4时断开预充电接触器12，向DCDC转换器4的电压指令信号从12V变更为14V。接着，在T5时使向DCDC转换器4的动作许可信号有效，DCDC转换器4开始动作。
这样，在本实施方式中，在预充电实施中将向DCDC转换器4的电压指令信号设定为与低电压蓄电池3相同的电压(12V)或者比其低的值，因此能够停止由DCDC转换器4向低电压负载6供应电流。因而，预充电所需的电流不会被DCDC转换器4消耗，能够尽快完成预充电，能够缩短直至车辆能够行驶的时间。
此外，在本实施方式中，在正在实施预充电的期间内，将向DCDC转换器4的电压指令信号设为与低电压蓄电池3相同的电压或者比其低的值，但是也可以是，仅在预充电实施中检测出发送动作许可指令的通信线80的断线的情况下将向DCDC转换器4的电压指令信号设为与低电压蓄电池3相同的电压。
这样，仅在预充电实施中检测出发送动作许可指令的通信线80的断线的情况下将向DCDC转换器4的电压指令信号设为与低电压蓄电池3相同的电压，因此能够仅在发送动作许可指令的通信线发生了断线时停止由DCDC转换器4向低电压负载6供应电流，在发送动作许可指令的通信线80发生了断线时也能够尽快完成预充电，能够缩短直至车辆能够行驶的时间。
虽然公开了本发明的实施方式，但是应明白本领域技术人员可在不脱离本发明的范围的情况下施加变更。意图将所有的这种修改和等同物包含于权利要求。
附图标记说明
1车辆
2能够蓄电的高电压蓄电池
3低电压蓄电池
4电压转换器(DCDC转换器)
5高电压负载
6低电压负载
7控制器
8第1电压线(正极性电压线)
9第2电压线(负极性电压线)
10预充电电路
11第1主接触器
12预充电接触器
13预充电电阻
14第2主接触器
41电容器
42晶体管
46控制部
47电容电压传感器
71电压调整部
80通信线。