電源控制裝置和檢測繼電器異常的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電源控制裝置和檢測繼電器異常的方法，其均可以診斷作為電源電路的系統繼電器的控制繼電器是否存在異常。
【背景技術】
[0002]作為現有技術中的電源控制裝置和檢測繼電器異常的方法，已知在專利文獻1中所描述的那些。
[0003]該現有技術的電源控制裝置包括:第一繼電器，其連接在DC電源的一個電極與第一電力線之間；第二繼電器，其連接在所述電源的另一個電極與第二電力線之間；電容元件(電容器)，其連接在兩條電力線之間；雙向轉換器，其連接在兩條電力線之間且與所述電容元件并聯；電壓檢測單元，其用于檢測電容元件上的端電壓；以及控制單元，其用于控制所述雙向轉換器以便利用該雙向轉換器對所述電容元件進行充電。
[0004]在檢測繼電器異常的這種方法中，控制單元將對電容元件的充電分成兩個階段，在第一階段導通點火開關時控制雙向轉換器將電容元件充電(預充電)至比DC電源的電壓低的預定電壓。隨后，控制單元將第一繼電器和第二繼電器分別變成導通狀態和關斷狀態，并基于此時電容元件兩端上的電壓值變化來確定處于關斷狀態的第二繼電器是否熔接(welded)。
[0005]S卩，在該繼電器熔接的情況下，由于只有當相對側觸點閉合時電壓才增加，因此通過檢測這種電壓增加來進行熔接的判定。
[0006]接著，在第二階段關斷點火開關時，在電容元件被充電到DC電源的電壓電平之后，控制裝置將第一繼電器和第二繼電器分別切換為關斷狀態和導通狀態，隨后控制雙向DC/DC轉換器對電容元件進行放電，并基于此時檢測到的電壓值的變化來確定第一繼電器是否熔接。
[0007]相關文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本專利N0.4，788，461
【發明內容】
[0010]技術問題
[0011]但是，現有技術的電源控制裝置和檢測繼電器異常的方法存在如下問題。
[0012]在現有技術的電源控制裝置和檢測繼電器異常的方法中，如果高電壓電荷殘存在電容元件中未被使用，那么這種電荷在執行維護操作等的時候是不利的。因此，在停用系統后，利用雙向DC/DC轉換器將電容器的電荷放電到輔助設備能量儲存單元。
[0013]在這種情況下，存在這樣的問題，在雙向DC/DC轉換器出現故障時無法執行放電處理。
[0014]另一方面，作為這類電源控制裝置，已知這樣一種電源控制裝置，其中用于放電的電阻器被設置為連接在電容元件兩端之間的放電路徑。在這種情況下，雖然即使在雙向DC/DC轉換器出現故障時也能夠執行放電處理，但是出現以下問題。
[0015]S卩，在對專利文獻1中所描述的現有技術的電源控制裝置進行控制時，為了抑制流入電容元件的沖擊電流，需要在導通繼電器之前將電荷從轉換器(雙向DC/DC轉換器等)側注入到電容元件，從而將充電后電壓增加至DC電源的電壓。如果不執行這種控制，則會由于導通繼電器時產生的沖擊電流而導致繼電器熔化或者電容器的壽命縮短。雖然期望將充電后電壓設置在DC電源的電壓的鄰近范圍內以便有可能降低沖擊電流，但是充電后電壓不能被設置為該鄰近范圍，原因如下。
[0016]在這種方式中，在如專利文獻1中所描述的在電源控制裝置中額外設置放電電阻器的情況下，即使在雙向DC/DC轉換器出現故障時也能夠執行放電處理。但是，由于始終經由該放電電阻器執行放電，因此即使轉換器執行充電時，充電后電壓仍然會逐漸降低。
[0017]在這種情況下，在通過轉換器對電容元件進行充電之后，需要切換繼電器的導通/關斷狀態，并對繼電器的熔接進行診斷。由于還需要診斷時間段，因此在該時間段期間充電后電壓進一步降低。結果，在根據通過使繼電器導通而執行的正式連接來導通電源時產生的沖擊電流的大小變大，因此繼電器和電容器上的負荷變大。
[0018]因此，鑒于上述問題而設想了本發明，其目的在于提供一種電源控制裝置和檢測繼電器異常的方法，所述裝置和方法即使在雙向DC/DC轉換器出現故障的情況下也能夠執行放電處理，并且在這樣的情況下，還能夠消除上述大電流突然流入繼電器的問題，從而防止了施加到繼電器的觸點和電容器的負荷增加。
[0019]解決問題的手段
[0020]為了實現該目的，一種電源控制裝置包括:
[0021 ] 第一 DC電源和第二 DC電源；
[0022]第一電力線和第二電力線；
[0023]第一繼電器，其連接在第一 DC電源的一個電極與第一電力線之間；
[0024]第二繼電器，其連接在第一 DC電源的另一個電極與第二電力線之間；
[0025]電容元件，其連接在第一電力線與第二電力線之間；
[0026]轉換器，其連接在第一電力線和第二電力線與第二 DC電源之間；
[0027]放電速度降低單元，其降低從電容元件流入轉換器的放電電流的放電速度；
[0028]電壓傳感器，其檢測電容元件兩端之間的電壓；和
[0029]控制單元，其控制第一繼電器和第二繼電器中的每一個的開關，控制轉換器的操作，并基于從電壓傳感器輸入的電壓信號來確定第一繼電器或第二繼電器是否異常，其中
[0030]控制單元對轉換器進行控制以便將電容元件充電至比第一 DC電源的電壓更高的預定電壓，并隨后在第一繼電器和第二繼電器被設置為相反的導通/關斷狀態且轉換器被關斷的狀態下，基于電壓傳感器檢測到的電壓值的變化來確定第一繼電器和第二繼電器中處于關斷狀態的那一個是否異常。
[0031]此外，一種檢測電源控制裝置的繼電器異常的方法，所述電源控制裝置包括:
[0032]第一 DC電源和第二 DC電源；
[0033]第一電力線和第二電力線；
[0034]第一繼電器，其連接在第一 DC電源的一個電極與第一電力線之間；
[0035]第二繼電器，其連接在第一 DC電源的另一個電極與第二電力線之間；
[0036]電容元件，其連接在第一電力線與第二電力線之間；
[0037]轉換器，其連接在第一電力線和第二電力線與第二 DC電源之間；
[0038]放電速度降低單元，其降低從電容元件流入轉換器的放電電流的放電速度；
[0039]電壓傳感器，其檢測電容元件兩端之間的電壓；和
[0040]控制單元，其控制第一繼電器和第二繼電器中的每一個的開關，控制轉換器的操作，并基于從電壓傳感器輸入的電壓信號來確定第一繼電器或第二繼電器是否異常，所述方法包括:
[0041]控制轉換器以便將電容元件充電至比第一 DC電源的電壓更高的預定電壓；和
[0042]隨后在第一繼電器和第二繼電器被設置為相反的導通/關斷狀態且轉換器被關斷的狀態下，基于電壓傳感器檢測到的電壓值的變化來確定第一繼電器和第二繼電器中處于關斷狀態的那一個是否異常。
[0043]本發明的優點
[0044]根據本發明的電源控制裝置即使在雙向DC/DC轉換器出現故障時也能夠執行放電處理。此外，在這種情況下，電源控制裝置可以防止以下現象:根據在確實執行了繼電器異常診斷之后的正式連接而在繼電器導通時產生的沖擊電流變大，并由此使得施加到繼電器的觸點和電容器的負荷變大。
[0045]此外，根據本發明的檢測繼電器異常的方法可以防止以下現象:根據在確實執行了繼電器異常診斷之后的正式連接而在繼電器導通時產生的沖擊電流變大，并由此使得施加到繼電器的觸點和電容器的負荷變大。
【附圖說明】
[0046]圖1是示出根據本發明的實施例的電源控制裝置的構造的框圖。
[0047]圖2是示出根據實施例的檢查電源控制裝置中的繼電器異常時電壓變化的圖。
[0048]圖3是示出現有技術中檢查繼電器異常時電壓變化的圖。
【具體實施方式】
[0049]下文中，將基于附圖中示出的實施例詳細說明根據本發明的用于施行本發明的實施方式。
[0050]實施例
[0051 ] 首先，將說明根據本實施例的電源控制裝置的整體構造。
[0052]如圖1所示，根據本實施例的電源控制裝置包括主能量儲存單元B1、電阻器3、第一電壓傳感器4、第二電壓傳感器5、雙向DC/DC轉換器6、電子控制單元(E⑶)7、系統主繼電器8、輔助設備能量儲存單元B