特許ウォッチ

公開番号2024174500
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-17
出願番号2023092357
出願日2023-06-05
発明の名称電動車
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類B60L 53/24 20190101AFI20241210BHJP(車両一般)
要約【課題】2個の昇圧コンバータを必要とすることなく、複数の回路構造を実現し得る技術を提供する。
【解決手段】電動車は、バッテリと、電動ユニットと、昇圧コンバータと、充電インレットと、複数のリレーを含むとともに、バッテリ、電動ユニット、昇圧コンバータ及び充電インレットを電気的に接続する接続回路と、を備えている。接続回路は、複数のリレーを切り替えることにより、力行回路構造と低圧充電回路構造と高圧充電回路構造とを択一的に形成可能である。力行回路構造では、バッテリが昇圧コンバータを介して電動ユニットへ電気的に接続され、低圧充電回路構造では、充電インレットが昇圧コンバータを介してバッテリへ電気的に接続されるとともに、電動ユニットが昇圧コンバータから電気的に遮断され、高圧充電回路構造では、充電インレットが昇圧コンバータを介さずにバッテリへ電気的に接続されるとともに、電動ユニットが昇圧コンバータから電気的に遮断される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電動車であって、
再充電可能なバッテリと、
走行用モータを含む電動ユニットと、
昇圧コンバータと、
外部の充電装置と着脱可能に接続される充電インレットと、
複数のリレーを含むとともに、前記バッテリ、前記電動ユニット、前記昇圧コンバータ及び前記充電インレットを電気的に接続する接続回路と、
を備え、
前記接続回路は、前記複数のリレーを切り替えることにより、力行回路構造と低圧充電回路構造と高圧充電回路構造とを択一的に形成可能であり、
前記力行回路構造では、前記バッテリが前記昇圧コンバータを介して前記電動ユニットへ電気的に接続され、
前記低圧充電回路構造では、前記充電インレットが前記昇圧コンバータを介して前記バッテリへ電気的に接続されるとともに、前記電動ユニットが前記昇圧コンバータから電気的に遮断され、
前記高圧充電回路構造では、前記充電インレットが前記昇圧コンバータを介さずに前記バッテリへ電気的に接続されるとともに、前記電動ユニットが前記昇圧コンバータから電気的に遮断される、
電動車。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示の技術は、電動車に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、再充電可能なバッテリと、走行用モータを含む電動ユニットと、外部の充電装置と着脱可能に接続される充電インレットと、バッテリから電動ユニットに供給される電力を昇圧する第１昇圧コンバータと、充電装置からバッテリに供給される電力を昇圧する第２昇圧コンバータと、リレーを含むとともに、バッテリ、電動ユニット、第１昇圧コンバータ、第２昇圧コンバータ及び充電インレットを電気的に接続する接続回路と、備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－０５４１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の電動車では、接続回路は、リレーを切り替えることにより、力行回路構造と低圧充電回路構造と高圧充電回路構造とを択一的に形成可能である。力行回路構造では、バッテリが第１昇圧コンバータを介して電動ユニットへ電気的に接続される。低圧充電回路構造では、充電インレットが第２昇圧コンバータを介してバッテリへ電気的に接続される。高圧充電回路構造では、充電インレットが第２昇圧コンバータを介さずにバッテリへ電気的に接続される。このように、特許文献１の電動車では、バッテリから電動ユニットに供給される電圧を昇圧する第１昇圧コンバータと、充電インレットからバッテリに供給される電力を昇圧する第２昇圧コンバータと、を別個に設ける必要がある。
【０００５】
本明細書では、２個の昇圧コンバータを必要とすることなく、上記した複数の回路構造を実現し得る技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示する第１の態様では、電動車は、再充電可能なバッテリと、走行用モータを含む電動ユニットと、昇圧コンバータと、外部の充電装置と着脱可能に接続される充電インレットと、複数のリレーを含むとともに、前記バッテリ、前記電動ユニット、前記昇圧コンバータ及び前記充電インレットを電気的に接続する接続回路と、を備える。前記接続回路は、前記複数のリレーを切り替えることにより、力行回路構造と低圧充電回路構造と高圧充電回路構造とを択一的に形成可能である。前記力行回路構造では、前記バッテリが前記昇圧コンバータを介して前記電動ユニットへ電気的に接続され、前記低圧充電回路構造では、前記充電インレットが前記昇圧コンバータを介して前記バッテリへ電気的に接続されるとともに、前記電動ユニットが前記昇圧コンバータから電気的に遮断され、前記高圧充電回路構造では、前記充電インレットが前記昇圧コンバータを介さずに前記バッテリへ電気的に接続されるとともに、前記電動ユニットが前記昇圧コンバータから電気的に遮断される。
【０００７】
上記の構成によると、昇圧コンバータは、バッテリから電動ユニットに供給される電力の昇圧に利用されるとともに、充電インレットからバッテリに供給される電力の昇圧にも利用される。即ち、力行時と充電時の両者で昇圧コンバータが共用されている。このような構成によると、２個の昇圧コンバータを必要とすることなく、上記した複数の回路構造を実現し得る。この結果、電動車をコンパクト化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施例に係る電動車２の模式図を示す。
制御装置２０によって実行される切替処理について説明する。
第２実施例に係る電動車１０２の模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施例）
図１に示すように、電動車２は、再充電可能なバッテリ１０と、電動ユニット１２と、昇圧コンバータ１４と、充電インレット１６と、接続回路１８と、制御装置２０と、を備えている。バッテリ１０は、再充電可能な二次電池であり、一例ではあるが、複数のリチウムイオンセルを有する。
【００１０】
電動ユニット１２は、インバータ３０と、走行用モータ３２と、を有している。インバータ３０は、直流電力を交流電力に変換して走行用モータ３２に駆動する。走行用モータ３２は、インバータ３０から供給される電力によって駆動され、駆動力を駆動輪に伝達する。昇圧コンバータ１４は、電力を昇圧する装置である。昇圧コンバータ１４が１相構造を有している。充電インレット１６は、外部の充電装置（図示省略）と着脱可能に接続され、外部の充電装置から充電電力を受け付ける。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許