CN102159421B - 车辆的异常检测装置和车辆 - Google Patents

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Abstract

车辆具有：蓄电装置(150)，其用于车辆的驱动；充电口(270)，其用于接受由设置在车辆的外部的电源(402)供应的电力；充电电路(294)，其通过来自电源的电力对蓄电装置进行充电；以及电力线(281、282)，其连接充电口(270)和所述充电电路(294)。车辆异常检测装置具有：电压施加电路(293)，其用于向电力线(281、282)施加试验电压；以及作为短路检测部的ECU(170)。ECU(170)在尽管电压施加电路(293)向电力线(281、282)施加了试验电压、但电力线(281、282)的电压值(VH、VC)却偏离了包括试验电压的值在内的预定的正常范围的情况下，检测电力线(281、282)的短路。ECU(170)基于电力线(281、282)的电压值(VH、VC)从多个短路模式中确定出与检测到的短路相对应的短路模式。

Description

车辆的异常检测装置和车辆
技术领域
本发明涉及车辆的异常检测装置和车辆，特别涉及检测充电***的异常的技术，所述充电***通过从车辆外部的电源向搭载在车辆上的蓄电装置供应电力而对该蓄电装置进行充电。
背景技术
作为有益于环境的车辆，近年来电动汽车、混合动力车辆、燃料电池车辆等受到了注目。这些车辆搭载有产生行驶驱动力的电动机和储存向该电动机供应的电力的蓄电装置。混合动力车辆是除了搭载电动机还搭载有内燃机作为动力源的车辆，燃料电池车辆是搭载有燃料电池作为车辆驱动用的直流电源的车辆。
已知有能够从普通家庭的电源对搭载在车辆上的车辆驱动用的蓄电装置进行充电的车辆。例如，通过利用充电电缆连接设置在住宅的电源插座和设置在车辆上的充电口(inlet)，从普通家庭的电源向蓄电装置供应电力。以下，也将能够从设置在车辆外部的电源对搭载在车辆上的蓄电装置进行充电的车辆称为“插电式车辆”。
例如日本特开平11-205909号公报(专利文献1)公开了用于使用外部电源对电动汽车的电池进行充电的充电装置。根据该文献，在电动汽车与外部交流电源的插座之间设置有漏电断路器。在漏电断路器设置有用于检测漏电的霍尔传感器、检测电路、以及漏电继电器。并且，在漏电断路器设置有用于在充电之前强制性地使充电电路短路的漏电检测继电器和漏电电阻。在充电时，能够通过使漏电检测继电器为闭合状态而强制性地形成短路来确认漏电继电器是否断开。在确认了断路继电器已经断开了之后，使充电继电器成为闭合状态，开始对电池进行充电。
专利文献1：日本特开平11-205909号公报。
发明内容
在日本特开平11-205909号公报(专利文献1)中，记载了在连接车辆和电源的联结器(连结器)设置有漏电断路器的结构。但是，根据该结构，认为可能无法正确地检测出车辆侧的充电电路中产生的漏电。例如，在联结器的额定电流大于车辆侧的充电电路(例如电力线)的额定电流的情况下，即使在车辆侧的充电电路中产生了漏电，有时在联结器中流动的电流的值也会小于等于该联结器的额定电流的值。在该情况下，可能无法通过联结器内的漏电断路器检测到该漏电。
本发明的目的在于提供以下的车辆异常检测装置，该车辆异常检测装置能够正确地检测到为了对车辆驱动用的蓄电装置进行充电而搭载在车辆上的充电电路的异常。
简而言之，本发明是车辆的异常检测装置。车辆具有：蓄电装置，其用于车辆的驱动；充电口，其用于接受由设置在车辆的外部的电源供给的电力；充电电路，其利用来自电源的电力对蓄电装置进行充电；以及至少一条电力线，其连接充电口和充电电路。异常检测装置具有：电压施加电路，其用于向至少一条电力线施加试验电压；以及短路检测部，其在尽管电压施加电路向至少一条电力线施加试验电压、但至少一条电力线的电压值却偏离了包括试验电压的值在内的预定的正常范围的情况下检测至少一条电力线的短路，并且基于电压值从多个短路模式中确定与检测出的短路相对应的短路模式。
优选的是，电压施加电路包括：被提供第一电压的第一节点；被提供比第一电压低的第二电压的第二节点；以及电压源，其通过与第一和第二节点连接，产生第一电压和第二电压的中间的电压作为试验电压。多个短路模式包括：第一模式，其对应于至少一条电力线与第一节点短路了的状态；以及第二模式，其对应于至少一条电力线与第二节点短路了的状态。在至少一条电力线的电压值比正常范围的上限值高并处于包括第一电压的值在内的第一范围内的情况下，短路检测部将对应的短路模式确定为第一模式，在至少一条电力线的电压值比正常范围的下限值低并处于包括第二电压的值在内的第二范围内的情况下，短路检测部将对应的短路模式确定为第二模式。
优选的是，至少一条电力线包括第一电力线和第二电力线。电压源向第一和第二电力线，作为试验电压分别施加彼此不同的第一和第二试验电压。多个短路模式还包括第三模式，该第三模式对应于第一电力线与第二电力线短路了的状态。在第一电力线的电压值和第二电力线的电压值这两方处于与正常范围、第一范围以及第二范围的任一方都不同的第三范围内的情况下，短路检测部将对应的短路模式确定为第三模式。
优选的是，电压源包括第一电阻电路、第二电阻电路、第一连接部、和第二连接部。第一电阻电路电连接在第一节点与至少一条电力线之间。第二电阻电路电连接在第二节点与至少一条电力线之间。第一连接部构成为能够切换将至少一条电力线经由第一电阻电路与第一节点电连接的状态、和切断至少一条电力线与第一节点的电连接的状态。第二连接部构成为能够切换将至少一条电力线经由第二电阻电路与第二节点电连接的状态、和切断至少一条电力线与第二节点的电连接的状态。短路检测部通过将第一和第二连接部都设定为连接状态，取得至少一条电力线的电压值。
优选的是，充电口通过联结器与电源连接。联结器包括切断电路，该切断电路用于切断从电源向充电口传输电力的传输路径。短路检测部在检测出充电口已与联结器连接的情况下，控制切断电路以切断传输路径，并且将第一和第二连接部都设定为连接状态。
根据本发明的另一方式，是一种车辆的异常检测装置。车辆具有：蓄电装置，其用于车辆的驱动；充电口，其用于接受由设置在车辆的外部的电源供给的电力；充电电路，其利用来自电源的电力对蓄电装置进行充电；以及第一和第二电力线，其连接充电口和充电电路。异常检测装置具有：被提供第一电压的第一节点；被提供比第一电压低的第二电压的第二节点；第一电阻电路，其电连接在第一节点与第一电力线之间；第二电阻电路，其电连接在第二节点与第一电力线之间；第三电阻电路，其电连接在第一节点与第二电力线之间；第四电阻电路，其电连接在第二节点与第二电力线之间；以及短路检测部。短路检测部从通过预先分割从第一电压到第二电压的电压范围而得到的多个范围中，确定第一电力线的第一电压值和第二电力线的第二电压值各自所属的范围，由此检测第一和第二电力线各自有无短路。通过第一和第二电阻电路各自的电阻值确定的第一电阻分压比，大于通过第三和第四电阻电路各自的电阻值确定的第二电阻分压比。多个范围包括第一正常范围、第二正常范围、第一异常范围、第二异常范围和第三异常范围。第一正常范围被设定为包括通过第一电压、第二电压、以及第一电阻分压比确定的值在内的范围。第二正常范围被设定为包括通过第一电压、第二电压、以及第二电阻分压比确定的值在内的范围。第一异常范围被设定为从第一正常范围的上限值到第一电压的值的范围，并且包括第一和第二电力线中的至少一方的电力线与第一节点短路了的状态下的、与至少一方的电力线相对应的电压值。第二异常范围被设定为从第二电压的值到第二正常范围的下限值的范围，并且包括至少一方的电力线与第二节点短路了的状态下的、与至少一方的电力线相对应的电压值。第三异常范围被设定为第一正常范围和第二正常范围之间的范围，并且包括第一电力线与第二电力线短路了的情况下的第一和第二电压值。
根据本发明的另一方式，是一种车辆，该车辆具有：蓄电装置，其用于车辆的驱动；充电口，其用于接受由设置在车辆的外部的电源供给的电力；充电电路，其利用来自电源的电力对蓄电装置进行充电；至少一条电力线，其连接充电口和充电电路；电压施加电路，其用于向至少一条电力线施加试验电压；以及短路检测部。短路检测部在尽管电压施加电路向至少一条电力线施加试验电压、但至少一条电力线的电压值却偏离了包括试验电压的值在内的预定的正常范围的情况下检测至少一条电力线的短路，并且基于电压值从多个短路模式中确定与检测出的短路相对应的短路模式。
优选的是，电压施加电路包括：被提供第一电压的第一节点；被提供比第一电压低的第二电压的第二节点；以及电压源，其通过与第一和第二节点连接，产生第一电压和第二电压的中间的电压作为试验电压。多个短路模式包括：第一模式，其对应于至少一条电力线与第一节点短路了的状态；以及第二模式，其对应于至少一条电力线与第二节点短路了的状态。在至少一条电力线的电压值比正常范围的上限值高并处于包括第一电压的值在内的第一范围内的情况下，短路检测部将对应的短路模式确定为第一模式，在至少一条电力线的电压值比正常范围的下限值低并处于包括第二电压的值在内的第二范围内的情况下，短路检测部将对应的短路模式确定为第二模式。
优选的是，至少一条电力线包括第一电力线和第二电力线。电压源向第一和第二电力线，作为试验电压分别施加彼此不同的第一和第二试验电压。多个短路模式还包括第三模式，该第三模式对应于第一电力线与第二电力线短路了的状态。在第一电力线的电压值和第二电力线的电压值这两方处于与正常范围、第一范围以及第二范围的任一方都不同的第三范围内的情况下，短路检测部将对应的短路模式确定为第三模式。
优选的是，电压源包括第一电阻电路、第二电阻电路、第一连接部和第二连接部。第一电阻电路电连接在第一节点与至少一条电力线之间。第二电阻电路电连接在第二节点与至少一条电力线之间。第一连接部构成为能够切换将至少一条电力线经由第一电阻电路与第一节点电连接的状态、和切断至少一条电力线与第一节点的电连接的状态。第二连接部构成为能够切换将至少一条电力线经由第二电阻电路与第二节点电连接的状态、和切断至少一条电力线与第二节点的电连接的状态。短路检测部通过将第一和第二连接部都设定为连接状态，取得至少一条电力线的电压值。
优选的是，充电口通过联结器与电源连接。联结器包括切断电路，该切断电路用于切断从电源向充电口传输电力的传输路径。短路检测部在检测出充电口已与联结器连接的情况下，控制切断电路以切断传输路径，并且将第一和第二连接部都设定为连接状态。
根据本发明的另一方式，是一种车辆，该车辆具有：蓄电装置，其用于车辆的驱动；充电口，其用于接受由设置在车辆的外部的电源供给的电力；充电电路，其利用来自电源的电力对蓄电装置进行充电；第一和第二电力线，其连接充电口和充电电路；被提供第一电压的第一节点；被提供比第一电压低的第二电压的第二节点；第一电阻电路，其电连接在第一节点与第一电力线之间；第二电阻电路，其电连接在第二节点与第一电力线之间；第三电阻电路，其电连接在第一节点与第二电力线之间；第四电阻电路，其电连接在第二节点与第二电力线之间；以及短路检测部。短路检测部从通过预先分割从第一电压到第二电压的电压范围而得到的多个范围中，确定第一电力线的第一电压值和第二电力线的第二电压值各自所属的范围，由此检测第一和第二电力线各自有无短路。通过第一和第二电阻电路各自的电阻值确定的第一电阻分压比，大于通过第三和第四电阻电路各自的电阻值确定的第二电阻分压比。多个范围包括第一正常范围、第二正常范围、第一异常范围、第二异常范围和第三异常范围。第一正常范围被设定为包括通过第一电压、第二电压、以及第一电阻分压比确定的值在内的范围。第二正常范围被设定为包括通过第一电压、第二电压、以及第二电阻分压比确定的值在内的范围。第一异常范围被设定为从第一正常范围的上限值到第一电压的值的范围，并且包括第一和第二电力线中的至少一方的电力线与第一节点短路了的状态下的、与至少一方的电力线相对应的电压值。第二异常范围被设定为从第二电压的值到第二正常范围的下限值的范围，并且包括至少一方的电力线与第二节点短路了的状态下的、与至少一方的电力线相对应的电压值。第三异常范围被设定为第一正常范围和第二正常范围之间的范围，并且包括第一电力线与第二电力线短路了的情况下的第一和第二电压值。
根据本发明，能够正确地检测到为了对车辆驱动用的蓄电装置进行充电而搭载在车辆上的充电电路的异常。
附图说明
图1是作为应用了本发明的实施方式的车辆异常检测装置的车辆的一个例子而表示的插电式混合动力车辆的整体框图。
图2是表示动力分配机构的列线图的图。
图3是图1所示的插电式混合动力车辆的电气***的整体结构图。
图4是更加详细地说明与图3所示的电气***的充电机构相关的部分的图。
图5是表示了由图4所示的控制导频电路334产生的导频信号CPLT的波形的图。
图6是用于更加详细地说明图4所示的充电机构的图。
图7是充电开始时的导频信号和开关的时间图。
图8是表示电压施加电路293的一个实施方式的电路图。
图9是表示了ECU170所存储的多个电压范围的图。
图10是说明本实施方式充电控制处理和短路检测处理的第一流程图。
图11是说明本实施方式充电控制处理和短路检测处理的第二流程图。
图12是说明本实施方式充电控制处理和短路检测处理的第三流程图。
图13是表示电压施加电路293的其他结构示例的电路图。
图14是表示了遵循本实施方式的、用于对搭载在车辆上的蓄电装置进行充电的其他结构示例的图。
图15是表示了图14所示的第一和第二变换器210、220、以及第一和第二MG110、120的零相等效电路的图。
附图标记说明：
100发动机；110第一MG；120第二MG；112、122中性点；130动力分配机构；140减速器；150蓄电装置；160驱动轮；170ECU；200、296转换器(converter)；210、220变换器(inverter)；210A、220A上臂；210B、220B下臂；260继电器；270充电口；281、282电力线；290充电器；291、604电压传感器；292电流传感器；293电压施加电路；294充电电路；295整流电路；297绝缘变压器；300联结器；310连接器；312限位开关；320插头；332继电器；334控制导频电路；400电源插座；402电源；502电阻电路；506电压产生电路；508、510输入缓冲器；512、514CPU；516、519电源节点；518车辆接地部；602振荡器；606电磁线圈；608漏电检测器；D1～D3二极管；L1控制导频线；L2接地线；L3信号线；R1电阻元件；R2、R3、R7下拉电阻；R4～R6上拉电阻；R11～R14电阻；SW1、SW2开关；SW11～SW16开关。
具体实施方式
以下，参照附图来详细地说明本发明的实施方式。对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记，不重复对其的说明。
图1是作为应用了本发明的实施方式的车辆异常检测装置的车辆的一个例子而表示的插电式混合动力车辆的整体框图。参照图1，该插电式混合动力车辆具有发动机100、第一MG(Motor Generator：电动发电机)110、第二MG120、动力分配机构130、减速器140、蓄电装置150、驱动轮160、以及ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)170。
发动机100、第一MG110、第二MG120经由动力分配机构130连结。并且，该插电式混合动力车辆通过来自发动机100和第二MG120中的至少一者的驱动力而行驶。由发动机100产生的动力的传递路径由动力分配机构130分为两条路径。即，分为两条的路径中的一条路径是经由减速器140向驱动轮160传递动力的路径，另一条路径是向第一MG110传递动力的路径。
第一MG110是交流旋转电机，例如是具有U相线圈、V相线圈、W相线圈的三相交流同步电动机。第一MG110使用由动力分配机构130分配的来自发动机100的动力进行发电。例如，当表示蓄电装置150的充电状态(以下也称为“SOC(State Of Charge)”)的值变为了低于预先确定的值时，发动机100起动，由第一MG100进行发电。由第一MG110发电产生的电力被变换器(后面将进行说明)从交流变换为直流，并被转换器(后面将进行说明)调整电压，然后被储存在蓄电装置150中。
第二MG120是交流旋转电机，例如是具有U相线圈、V相线圈、W相线圈的三相交流同步电动机。第二MG120利用储存在蓄电装置150中的电力和由第一MG110发电产生的电力中的至少一者来产生驱动力。并且，由第二MG120产生的驱动力经由减速器140传递至驱动轮160。由此，第二MG120对发动机100进行辅助或者利用其自身产生的驱动力来使车辆行驶。在图1中，将驱动轮160作为前轮而进行了图示，但是也可以使第二MG120驱动后轮来代替驱动前轮，或者使第二MG120同时驱动前轮和后轮。
在车辆制动时等情况下，第二MG120经由减速器140由驱动轮160驱动。由此，第二MG120不仅作为发电机工作，而且还作为将制动能量转换为电力的再生制动器工作。由第二MG120发电产生的电力被储存在蓄电装置150中。
动力分配机构130由包括太阳齿轮、小齿轮、行星架、齿圈的行星齿轮构成。小齿轮与太阳齿轮和齿圈啮合。行星架以能够自转的方式支撑小齿轮，并与发动机100的曲轴连结。太阳齿轮与第一MG110的旋转轴连结。齿圈与第二MG120的旋转轴和减速器140连结。
并且，发动机100、第一MG110、第二MG120经由由行星齿轮构成的动力分配机构130连结，由此如图2所示，发动机100、第一MG110、第二MG120的转速成为在列线图中以直线连结的关系。
再次参照图1，蓄电装置150是能够进行充放电的直流电源，例如由镍氢或锂离子等二次电池构成。蓄电装置150的电压例如为200V左右。在蓄电装置150中，除了由第一MG110和第二MG120发电产生的电力，如后所述还储存有从车辆外部的电源供应的电力。作为蓄电装置150，也可以采用大容量的电容器，只要是能够暂时储存由第一MG110和第二MG120发电产生的电力和来自车辆外部的电源的电力并能够向第二MG120供应该储存的电力的电力缓存器即可。
发动机100、第一MG110、第二MG120由ECU170来控制。ECU170也可以由多个ECU构成。后面将说明ECU170的构成。
图3是图1所示的插电式混合动力车辆的电气***的整体结构图。参照图3，该电气***具有蓄电装置150、SMR(System Main Relay：***主继电器)250、转换器200、第一变换器210、第二变换器220、第一MG110、第二MG120、继电器260、充电口270、电力线281、282、以及充电器290。
SMR250设置在蓄电装置150与转换器200之间。SMR250是用于执行蓄电装置150与电气***之间的电连接/电切断的继电器，其接通/断开由ECU170控制。即，在车辆行驶时和从车辆外部的电源向蓄电装置150充电时，使SMR250接通，将蓄电装置150与电气***电连接。另一方面，在车辆***停止时，使SMR250断开，将蓄电装置150与电气***电切断。
转换器200包括电抗器、两个npn型晶体管、以及两个二极管。电抗器的一端与蓄电装置150的正极侧连接，另一端与两个npn型晶体管的连接节点连接。两个npn型晶体管串联连接，二极管与各个npn型晶体管反向并联连接。
作为npn型晶体管，例如可以使用IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)。另外，也可以使用功率MOSFET(MetalOxide Semiconductor Field-Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应管)等电力开关元件来代替npn型晶体管。
在从蓄电装置150向第一MG110或第二MG120供应电力时，转换器200基于来自ECU170的控制信号对从蓄电装置150输出的电力进行升压并向第一MG110或第二MG120供应。另外，在将由第一MG110或第二MG120发电产生的电力储存到蓄电装置150中从而对蓄电装置150进行充电时，转换器200基于来自ECU170的控制信号对从第一MG110或第二MG120供应的电力进行降压并向蓄电装置150输出。
第一变换器210包括U相臂、V相臂、W相臂。U相臂、V相臂、W相臂相互并联连接。各相臂包括串联连接的两个npn型晶体管，在各个npn型晶体管上反向并联连接有二极管。各相臂中的两个npn型晶体管的连接点与第一MG110中的对应的线圈端、即与中性点112不同的端部连接。
并且，第一变换器210将从转换器200供应的直流电力变换为交流电力并向第一MG110供应。另外，第一变换器210将由第一MG110发电产生的交流电力变换为直流电力并向转换器200供应。
第二变换器220具有与第一变换器210同样的结构。第二变换器220的各相臂中的两个npn型晶体管的连接点与第二MG120中的对应的线圈端、即与中性点122不同的端部连接。
并且，第二变换器220将从转换器200供应的直流电力变换为交流电力并向第二MG120供应。另外，第二变换器220将由第二MG120发电产生的交流电力变换为直流电流并向转换器200供应。
继电器260设置在经由SMR250与蓄电装置的正极和负极连接的电力线对与充电器290之间。继电器260是用于执行该电力线对与充电器290之间的电连接/电切断的继电器，其接通/断开由ECU170控制。即，通过在充电器290停止时断开继电器260，将电力线对与充电器290电切断。另一方面，通过在充电器290工作时接通继电器260，将电力线对与充电器290电连接。
充电口270是用于从车辆外部的电源接受充电电力的电力接口，设置在车辆上。在通过车辆外部的电源对蓄电装置150进行充电时，通过联结器将车辆外部的电源与车辆连接。在该情况下，充电口270与联结器的连接器连接。
充电器290通过电力线281、282与充电口270连接。在通过电源402对蓄电装置150进行充电时，充电器290基于来自ECU170的控制信号将从电源402供应的充电电力转换为蓄电装置150的充电用的电力并向蓄电装置150输出。
ECU170生成用于驱动SMR250、转换器200、第一变换器210、第二变换器220、以及充电器290的控制信号，控制该各个装置的工作。
图4是更加详细地说明与图3所示的电气***的充电机构相关的部分的图。参照图4，联结插电式混合动力车辆与车辆外部的电源的联结器300包括连接器310、插头320、CCID(Charging Circuit Interrupt Device，充电电路中断设备)330。
这里，在“SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler”(美国，SAE Standards，SAE International，2001年11月)中，作为一个示例确定了与控制导频相关的标准。控制导频具有以下功能：通过从振荡器向控制导频线发送矩形波信号(以下也记为导频信号)，向车辆指示EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment，电动车辆供电设备)处于能够供应能量(电力)的状态。EVSE是联结外部的电源和车辆的设备。例如，当EVSE的插头与车辆外部的电源连接、并且EVSE的连接器与设置在车辆上的连接器连接了时，输出导频信号。通过导频信号的脉冲宽度向插电式车辆通知能够供应的电流容量。当检测到导频信号时，插电式车辆进行用于开始充电的准备(闭合继电器等)。联结器300与上述EVSE对应。
连接器310构成为能够***到设置在车辆上的充电口270。在连接器310设置有限位开关312。并且，当连接器310***到充电口270时，限位开关312接通，将表示连接器310已***到充电口270的电缆连接信号PISW输入到ECU170。
插头320与例如设置在住宅的电源插座400连接。从电源402(例如***电源)向电源插座400供应交流电力。
CCID330包括继电器332和控制导频电路334。继电器332设置在用于从电源402向插电式混合动力车辆供应充电电力的电力线对上。通过将连接器310***到充电口270，该电力线对与由电力线281、282构成的电力线对连接。
继电器332的接通/断开由控制导频电路334控制。当继电器332已断开时，用于从电源402向插电式混合动力车辆传输电力的路径被切断。另一方面，当继电器332被接通时，能够从电源402向插电式混合动力车辆供应电力。
控制导频电路334相当于控制上述EVSE的控制装置。在插头320已与电源插座400连接时，控制导频电路334通过从电源402供应的电力而工作。并且，控制导频电路334产生经由控制导频线向车辆的ECU170发送的导频信号CPLT，当连接器310***到了充电口270时，以规定的占空比周期使导频信号CPLT振荡。另外，当在车辆侧充电准备完成时，导频控制电路334使继电器332接通。
控制导频电路334能够通过导频信号CPLT的占空比周期(脉冲宽度相对于振荡周期的比)向车辆的ECU170通知能够从电源402经由联结器300向车辆供应的额定电流。
图5是表示了由图4所示的控制导频电路334产生的导频信号CPLT的波形的图。参照图5，导频信号CPLT以规定的周期T振荡。这里，基于能够从电源402经由充电电缆300向车辆供应的额定电流来设定导频信号CPLT的脉冲宽度Ton。并且，通过由脉冲宽度Ton相对于周期T的比表示的占空比，使用导频信号CPLT从控制导频电路334向车辆的ECU170通知额定电流。
额定电流根据每一联结器来确定，如果联结器的种类不同，则额定电流也不同，因此导频信号CPLT的占空比也不同。并且，车辆的ECU170经由控制导频线接收从设置在联结器的控制导频电路334发送的导频信号CPLT，检测该接收到的导频信号CPLT的占空比，由此能够检测出可以从电源402经由联结器300向车辆供应的额定电流。
再次参照图4，充电器290包括电压传感器291、电流传感器292、电压施加电路293、和充电电路294。充电电路294包括整流电路295、转换器(CNV)296、绝缘变压器297。
电压传感器291检测电力线281、282之间的电压(交流电压)VAC并将该检测值输出给ECU170。电流传感器292检测在电力线281中流动的电流IAC并将该检测值输出给ECU170。另外，电流传感器292也可以设置在用于检测在电力线282中流动的电流的电力线282上。
另外，在图4所示的结构中，电力线281、282分别与电源插座400的热侧端子和冷侧端子电连接。因此，在以下的说明中，“AC(H)线”、“AC(C)线”分别指电力线281、282。但是，电力线281、282也可以分别与电源插座400的冷侧端子和热侧端子连接。
电压施加电路293根据来自ECU170的控制信号CTL，向电力线281、282分别施加不同的第一和第二试验电压。ECU170在通过电压施加电路293向各个电力线281、282施加了试验电压的状态下检测电力线281的电压VH和电力线282的电压VC。ECU170基于电压VH、VC来检测电力线281、282各自是否发生了短路。并且，在ECU170检测到电力线281和282中的至少一方发生了短路的情况下，从多个短路模式中确定出与检测到的短路相对应的短路模式。即，ECU170与本发明中的“短路检测部”相对应。
整流电路295将经由电力线281、282输入的交流电力转换为直流电力。转换器296根据来自ECU170的信号，将从整流电路295输出的直流电力的电压转换为预定的电压。
ECU170基于由电压传感器291检测到的电压VAC计算出转换器296的输出电压相对于转换器296的输入电压的比(转换比)，并按照该转换比来控制转换器296的工作。根据与联结器300连接的电源不同，供应给充电器290的交流电压可能不同(例如AC100V或AC200V)。ECU170通过控制转换器296的转换比，即使在供应给充电器290的交流电压根据电源而不同的情况下，也能够从转换器296输出预定的交流电压。
绝缘变压器297将来自转换器296的电压转换为适于蓄电装置充电的电压。由于绝缘变压器297的电压比是固定的，因此通过从转换器296输出预定的直流电压，能够获得适于蓄电装置充电的电压。
图6是用于更加详细地说明图4所示的充电机构的图。参照图6，CCID330除了继电器332和控制导频电路334以外还包括电磁线圈606和漏电检测器608。控制导频电路334包括振荡器602、电阻元件R1、和电压传感器604。
振荡器602通过从电源402供应的电力而工作。并且，振荡器602在由电压传感器604检测到的导频信号CPLT的电位在规定的电位V1(例如12V)附近时输出非振荡的信号，当导频信号CPLT的电位从V1降低了时，输出以规定的频率(例如1kHz)和占空比周期振荡的信号。如后所述，通过切换ECU170的电阻电路502的电阻值来操作导频信号CPLT的电位。另外，如上所述，占空比周期基于能够从电源402经由联结器300向车辆供应的额定电流来设定。
另外，当导频信号CPLT的电位在规定的电位V3(例如6V)附近时，控制导频电路334向电磁线圈606供应电流。当从控制导频电路334向电磁线圈606供应了电流时，电磁线圈606产生电磁力，使继电器332成为接通状态。
漏电检测器608设置在用于从电源402向插电式混合动力车辆供应充电电力的电力线对上，检测有无漏电。具体而言，漏电检测器608检测在电力线对中在彼此相反的方向上流动的电流的平衡状态，当该平衡状态打破时，检测到发生了漏电。虽然没有特别地进行图示，但是当由漏电检测器608检测到漏电时，切断向电磁线圈606的供电，断开继电器332。
ECU170包括电阻电路502、电压产生电路506、输入缓冲器508、510、以及CPU(Control Processing Unit：控制处理单元)512、514。
电阻电路502包括下拉电阻R2、R3和开关SW1、SW2。下拉电阻R2和开关SW1串联连接在对导频信号CPLT进行通信的控制导频线L1与车辆接地部518之间。下拉电阻R3和开关SW2串联连接在控制导频线L1与车辆接地部518之间，并与串联连接的下拉电阻R2和开关SW1并联连接。开关SW1、SW2根据来自CPU512的控制信号而接通/断开。车辆接地部518与接地线L2连接。
该电阻电路502通过根据来自CPU512的控制信号使开关SW1、SW2接通/断开来切换导频信号CPLT的电位。即，当开关SW2响应于来自CPU512的控制信号而接通了时，通过下拉电阻R3使导频信号CPLT的电位降低至规定的电位V2(例如9V)。另外，当进一步开关SW1响应于来自CPU512的控制信号而接通了时，通过下拉电阻R2、R3使导频信号CPLT的电位降低至规定的电位V3(例如6V)。
电压产生电路506包括电源节点516、上拉电阻R4～R6、和二极管D3。该电压产生电路506在连接器310没有与充电口270连接时，使控制导频线L1产生通过电源节点516的电压(例如12V)、上拉电阻R4～R6、与车辆接地部518连接的下拉电阻R7确定的电压。在上拉电阻R4与控制导频线L1之间设置有二极管D2。
输入缓冲器508经由二极管D1接收控制导频线L1的导频信号CPLT，并将该接收到的导频信号CPLT输出给CPU512。输入缓冲器510从与连接器310的限位开关312连接的信号线L3接收电缆连接信号PISW，并将该接收到的电缆连接信号PISW输出给CPU514。
从ECU170向信号线L3施加有电压，当连接器310与充电口270连接了时，通过使限位开关312接通，信号线L3的电位变为接地电平。即，电缆连接信号PISW是在连接器310与充电口270已连接时变为L(逻辑低)电平、在连接器310没有与充电口270连接时变为H(逻辑高)电平的信号。
CPU514从输入缓冲器510接收电缆连接信号PISW，并基于该接收到的电缆连接信号PISW来进行连接器310与充电口270的连接判定。然后，CPU514将该判定结果输入给CPU512。
CPU512从输入缓冲器508接收导频信号CPLT，从CPU514接收连接器310与充电口270的连接判定结果。然后，CPU512当接收到了在充电口270上连接有连接器310的判定结果时，使向开关SW2输出的控制信号激活(活性化)。
并且，CPU512将控制信号CTL输出给电压施加电路293(参照图4)并接受电压VH、VC。CPU512基于电压VH、VC来检测电力线281和282各自是否发生了短路。并且，CPU512在检测到电力线281和282中的至少一方发生了短路的情况下，从多个短路模式中确定出与检测到的短路相对应的短路模式，并存储该确定出的短路模式。
CPU512在检测到电力线281、282均未发生短路的情况下，基于响应于开关SW2的接通而开始振荡的导频信号CPLT，检测能够从电源402供应给插电式混合动力车辆的额定电流。当检测到了额定电流、并且从电源402对蓄电装置150进行充电的充电准备完成时，CPU512进一步使向开关SW1输出的控制信号激活，接通继电器260(未图示)并使充电器290开始工作。由此，能够执行蓄电装置150的充电控制。
图7是充电开始时的导频信号CPLT和开关SW1、SW2的时间图。参照图7和图6，当在时刻t1联结器300的插头320与电源402的电源插座400连接了时，控制导频电路334接受来自电源402的电力并产生导频信号CPLT。
在该时刻，联结器300的连接器310没有与车辆侧的充电口270连接，导频信号CPLT的电位为V1(例如12V)，导频信号CPLT为非振荡状态。
当在时刻t2连接器310与充电口270连接了时，基于电缆连接信号PISW检测到连接器310与充电口270的连接，开关SW2响应于此而接通。于是，通过电阻电路502的下拉电阻R3，导频信号CPLT的电位降低至V2(例如9V)。
当导频信号CPLT的电位降低到V2时，在时刻t3控制导频电路334使导频信号CPLT振荡。然后，在CPU512中基于导频信号CPLT的占空比检测到额定电流，当充电控制的准备完成时，在时刻t4接通开关SW1。于是，通过电阻电路502的下拉电阻R2，导频信号CPLT的电位进一步降低至V3(例如6V)。
于是，当导频信号CPLT的电位降低到V3时，从控制导频电路334向电磁线圈606供应电流，接通CCID330的继电器332。然后，虽然没有特别地进行图示，在继电器260被接通的同时充电器290开始工作，从电源402向蓄电装置150进行充电。如上所述使用导频信号CPLT从车辆外部的电源402向蓄电装置150充电。
另外，当导频信号CPLT的电位降低到V2时，通过电压施加电路293和ECU170来检测电力线281和282各自是否发生了短路，在检测到电力线281和282中的至少一方发生了短路的情况下，从多个短路模式中确定出与检测到的短路相对应的短路模式。
图8是表示电压施加电路293的一个实施方式的电路图。参照图8，电压施加电路293包括被提供预定电压(+B)的电源节点519、车辆接地部518、电阻R11～R14、开关SW11～SW16。
开关SW11和电阻R11串联连接在电源节点519与电力线281之间。开关SW12和电阻R12串联连接在电力线281与车辆接地部518之间。开关SW13和电阻R13串联连接在电源节点519与电力线282之间。开关SW14和电阻R14串联连接在电力线282与车辆接地部518之间。电阻R11～R14分别与本发明中的“第一～第四电阻电路”相对应。另外，电源节点519和车辆接地部518分别与本发明中的“第一节点”和“第二节点”对应。另外，电阻R11～R14与产生电压(+B)和接地电压(0V)的中间的电压作为试验电压的电压源相对应。
开关SW11(SW13)响应于来自ECU170的控制信号CTL，切换电力线281(282)经由电阻R11(R13)与电源节点519连接的状态、和切断了电力线281(282)和电源节点519的电连接的状态。开关SW12(SW14)响应于来自ECU170的控制信号CTL，切换电力线281(282)经由电阻R12(R14)与车辆接地部518连接的状态、和切断了电力线281(282)和车辆接地部518的电连接的状态。另外，开关SW11配置在电阻R11与电源节点519之间，但是也可以替换开关SW11和电阻R11的配置。关于开关SW12～SW14和电阻R12～R14，也是同样的。
开关SW11～SW16响应于来自ECU170(更具体地说即图6所示的CPU512)的控制信号CTL，同时接通/断开。即，开关SW11～SW16全部接通或者全部断开。
在开关SW11～SW14接通了的情况下，由电阻R11、R12构成了第一电阻分压电路，由电阻R13、R14构成了第二电阻分压电路。如果电力线281是正常的，则电力线281的电压VH变为根据电阻R11的电阻值和电阻R12的电阻值计算出的第一电阻分压比(＝R12/(R11+R12))乘以电压(+B)而得到的电压。同样，如果电力线282是正常的，则电力线282的电压VC变为根据电阻R13的电阻值和电阻R14的电阻值计算出的第二电阻分压比(＝R14/(R13+R14))乘以电压(+B)而得到的电压。
这里，第一电阻分压比和第二电阻分压比是不同的值。另外，在本实施方式中，第一电阻分压比比第二电阻分压比大。如果电力线281、282是正常的，则电压VH与电压VC不同(电压VH比电压VC大)。
另一方面，通过接通开关SW15、SW16，ECU170与电力线281、282连接。ECU170通过对输入的电压VH、VC进行模拟-数字转换来获取电压VH、VC的值。由此，ECU170检测到电压VH、VC。
在电力线281(282)与电源节点519发生了短路的情况下，电压VH(VC)变为与电源节点519的电压(+B)大致相等。另一方面，在电力线281(282)与车辆接地部518发生了短路的情况下，电压VH(VC)变为与接地电压(0V)大致相等。并且，在电力线281、282中的一方与另一方发生了短路的情况下，电压VH变得与电压VC相等，并且电压VH(VC)与正常时的电压(通过电源电压和电阻分压比确定的电压)、电源电压(+B)、接地电压均不同。
ECU170预先存储多个电压范围。ECU170从该多个电压范围中确定出所取得的电压值所属的电压范围，并基于确定出的电压范围来判定电力线281(282)是否是正常的、或者电力线281(282)是否发生了短路。并且，ECU170在电力线281(282)发生了短路的情况下，基于该确定出的电压范围来确定短路模式。在本实施方式中，短路模式包括：对应于电力线281(282)与车辆接地部518发生了短路的状态的模式、对应于电力线281(282)与电源节点519发生了短路的状态的模式、以及对应于电力线281、282中的一方与另一方发生了短路的状态的模式。
图9是表示了ECU170所存储的多个电压范围的图。参照图9，从0(V)到+B(V)的电压范围被分为“接地侧短路区域”、“AC(C)线正常区域”、“AC线之间短路区域”、“AC(H)线正常区域”、以及“电源侧短路区域”。Vth1～Vth4是用于判定电压VH(VC)是属于多个区域中的哪一个区域的阈值，与各个区域的上限值(或下限值)相对应。
“接地侧短路区域”与从0(V)到Vth1(V)的电压范围相对应，并且包括0(V)。在电压VH(电压VC)处于该区域内的情况下，判定为电力线281(282)与车辆接地部518发生了短路。
“AC(C)线正常区域”与从Vth1(V)到Vth2(V)的电压范围相对应。在电压VC处于该区域内的情况下，判定为电力线282正常。
“AC线之间短路区域”与从Vth2(V)到Vth3(V)的电压范围相对应。在电压VH、VC均处于该区域内的情况下，判定为电力线281、282中的一方与另一方发生了短路。
“AC(H)线正常区域”与从Vth3(V)到Vth4(V)的电压范围相对应。在电压VH处于该区域内的情况下，判定为电力线281正常。
“电源侧短路区域”与从Vth4(V)到+B(V)的电压范围相对应，并且包括+B(V)。在电压VH(VC)处于该区域内时，判定为电力线281(282)与电源节点519发生了短路。
接下来，参照图10～图12来说明本实施方式的充电控制处理和短路检测处理。
图10是说明本实施方式的充电控制处理和短路检测处理的第一流程图。
参照图10，首先车辆(充电口270)和电源402(电源插座400)经由联结器300连接。通过联结器300与电源插座400连接，从控制导频电路334输出的导频信号CPLT的电位变为V1(步骤S1)。步骤S1的处理与图7的时刻t1的控制导频电路334的工作相对应。
然后，通过使联结器300与车辆(充电口270)连接，ECU170启动(步骤S2)。在ECU170启动了之后，ECU170所包括的CPU514基于电缆检测信号PISW检测连接器310与充电口270的连接。CPU512基于CPU514的检测结果接通开关SW2。由此，导频信号CPLT的电位从V1改变为V2(步骤S3)。然后，控制导频电路334开始使导频信号CPLT振荡(步骤S4)。另外，步骤S2和S3的处理与图7的时刻t1～t3期间内的ECU170的工作和控制导频电路334的工作相对应。
由于在导频信号CPLT的电位为V2的状态下CCID330的继电器332为断开状态，因此用于从电源402向插电式混合动力车辆传递电力的路径被切断。即，ECU170在检测到充电口270已与联结器300连接了的情况下，通过将导频信号CPLT的电位设定为V2而使CCID的继电器332成为断开状态。由此，从电源402向插电式混合动力车辆传递电力的路径被切断。
然后，ECU170(更加具体地说即CPU512)通过使控制信号CTL激活(ON)而接通电压施加电路293所包括的开关SW11～SW16(步骤S5)。ECU170(CPU512)检测电力线281的电压VH和电力线282的电压VC(步骤S6)。由于从电源402向插电式混合动力车辆传递电力的路径被切断，因此如果电力线281、282正常，则电压VH、VC分别包括在图9所示的“AC(H)线正常区域”和“AC(C)线正常区域”中。因此，ECU170能够基于电压VH、VC和图9所示的多个电压范围来检测电力线281、282的短路。ECU170(CPU512)判定电压VH、VC是否均处于正常范围内、或者是否电压VH、VC中的至少一方处于正常范围以外(步骤S7)。电压VH的正常范围是图9所示的“AC(H)线正常区域”，电压VC的正常范围是图9所示的“AC(C)线正常范围”。
在电压VH、VC分别处于对应的正常范围内的情况下(在步骤S7中为“是”)，后续的处理按照图11所示的流程图前进。在电压VH、VC中的至少一方处于与其相对应的正常范围以外的情况下(在步骤S7中为“否”)，后续的处理按照图12所示的流程图前进。
图11是说明本实施方式的充电控制处理和短路检测处理的第二流程图。参照图11，在电压VH、VC均处于正常范围内的情况下，CPU512使控制信号CTL非激活(OFF)(步骤S11)。由此，电压施加电路293所包括的开关SW11～SW16全部断开。其结果，短路检测处理结束。
然后，CPU512基于导频信号CPLT的占空比来检测额定电流。并且，当充电控制的准备完成了时，CPU512接通电阻电路502所包括的开关SW1。由此，导频信号CPLT的电位从V2改变为V3(步骤S12)。
另外，步骤S6、S7、S11、S12的处理与图7的时刻t3～t4期间内的ECU170的工作相对应。
当检测到导频信号CPLT的电位从V2改变成了V3时，控制导频电路334通过向电磁线圈606供应电流来接通CCID330内的继电器332(步骤S13)。ECU170接通继电器260并且使充电器290开始工作。由此，执行由ECU170进行的蓄电装置150的充电控制(步骤S14)。步骤S13和S14的处理与在图7的时刻t4之后执行的处理相对应。
图12是说明本实施方式的充电控制处理和短路检测处理的第三流程图。参照图12，在电压VH、VC中的至少一方处于正常范围以外的情况下，ECU170(CPU512)基于电压VH和VC来检测短路。并且，CPU512基于电压VH、VC和图9所示的多个电压范围，从多个短路模式中确定出与检测到的短路相对应的短路模式(步骤S21)。
然后，CPU512存储确定出的短路模式(步骤S22)。确定出的短路模式的信息既可以存储在CPU512的内部，也可以在ECU170具有存储装置的情况下存储在该存储装置中。并且，确定出的短路模式的信息也可以存储在ECU170外部的存储介质(例如半导体存储器等)中。
然后，CPU512使控制信号CTL非激活(OFF)(步骤S23)。由此，电压施加电路293所包括的开关SW11～SW16全部断开。其结果，检测有无短路的处理和确定短路模式的处理结束。
然后，CPU512断开开关SW2。由此，导频信号CPLT的电位从V2改变为V1(步骤S24)。然后，ECU170(CPU512)停止自身的工作(步骤S25)。在该情况下，不执行蓄电装置150的充电。
如上所述，根据本实施方式，车辆的异常检测装置具有向电力线281和282施加第一和第二试验电压的电压施加电路293、以及作为短路检测部的ECU170。ECU170在尽管电压施加电路293处于向电力线281和282施加试验电压的状态(开关SW11～SW14处于接通状态)、但是电力线281(282)的电压值却偏离了包括该试验电压的值在内的正常范围的情况下，检测电力线281(282)的短路。并且，ECU170基于该电压值，从多个短路模式中确定出与检测到的短路相对应的短路模式。
这里，如图6所示，联结器300也包括漏电检测器608。因此，也可以考虑通过该漏电检测器608来检测电力线281、282的短路的方法。但是，如上所述，根据联结器的不同，其额定电流会不同。因此，在车辆与电源插座之间连接具有比电力线281、282的电流容量大的电流容量的联结器。在由于电力线281、282中的一方的短路而导致有超过联结器的额定电流的电流流动的情况下，能够通过设置在联结器的漏电检测器检测到该短路。但是，即使有超过电力线281、282的额定电流的电流流动，如果该电流小于联结器的额定电流，则设置在联结器的漏电检测器并不容易检测到该短路。
另外，从防止由于漏电而导致电力线281、282损伤的观点出发，也可以在电力线281、282***保险丝。但是，在保险丝熔断了的情况下，会产生需要更换该保险丝的麻烦。另外，要从熔断了的保险丝确定出导致漏电的短路模式也是不容易的。
由于本实施方式的异常检测装置具有上述结构，能够直接地检测到与充电口和充电器连接的电力线的短路。并且，本实施方式的异常检测装置能够通过从多个短路模式中确定出与检测到的短路相对应的模式来确保短路检测的正确性。
另外，短路检测处理不限于在联结器与充电口连接时进行，在联结器没有与充电口连接的情况下(例如车辆行驶时)，也可以定期地或者一直执行该短路检测处理。
另外，电压施加电路293的结构不限于图8所示的结构。例如，在电阻R11～R14的阻抗充分高的情况下，也可以采用图13所示的结构。图13所示的结构在不设置开关SW11～SW14这一点上与图8所示的结构不同。另外，根据图13的结构，虽然在向电力线281、282施加交流电压的情况下电流在电阻R11～R14中流动，但是由于各个电阻的阻抗充分高，因此该电流很小。因此，认为对本实施方式的车辆的电气***的影响很小。
另外，CPU512也可以执行用于将短路的检测通知给用户的处理。对通知的方法没有特殊的限定，例如可以使LED(发光二极管)等灯点亮。
另外，以上示出了通过充电器290将来自电源402的交流电力转换为直流电力并对蓄电装置150进行充电的结构。但是，也可以如图14所示那样将来自电源402的交流电力提供给第一MG的中性点112和第二MG的中性点122，使第一和第二变换器210、220、以及第一和第二MG110、120作为单相PWM转换器工作，由此对蓄电装置150进行充电。
图15是表示了图14所示的第一和第二变换器210、220、以及第一和第二MG110、120的零相等效电路的图。第一变换器210和第二变换器220各自如图14所示那样由三相桥电路构成，各个变换器中的6个开关元件的接通/断开的组合有8个模式。该8个开关模式中的2个开关模式的相间电压为零，将这样的电压状态称为零电压矢量。关于零电压矢量，可以将各相的上臂所包括的开关元件视为彼此相同的开关状态(全部接通或断开)，另外可以将各相的下臂所包括的开关元件也视为彼此相同的开关状态。
当从车辆外部的电源402向蓄电装置150充电时，基于零相电压指令在第一和第二变换器210、220中的至少一方中控制零电压矢量。零相电压指令根据例如由电压传感器检测到的电力线281、282之间的电压、以及通过导频信号CPLT从联结器300通知的额定电流而生成。在图15中，第一变换器210的上臂的3个开关元件被概括表示为上臂210A，第一变换器210的下臂的3个开关元件被概括表示为下臂210B。同样地，第二变换器220的上臂的3个开关元件被概括表示为上臂220A，第二变换器220的下臂的3个开关元件被概括表示为下臂220B。
如图15所示，该零相等效电路可以视为将从电源402向第一MG110的中性点112和第二MG120的中性点122提供的单相交流电力作为输入的单相PWM转换器。因此，在第一和第二变换器210、220的至少一方中基于零相电压指令使零电压矢量改变，执行开关控制以使第一和第二变换器210、220作为单相PWM转换器的臂而工作，由此能够将从电源402供应的交流电力转换为直流电力并对蓄电装置150进行充电。即，在按照图14和图15所示的控制来对蓄电装置150进行充电的情况下，第一和第二MG110和120、以及第一和第二变换器210和220构成了本发明中的“充电电路”。
电力线281连接中性点112和充电口270。电力线282连接中性点122和充电口270。与图4所示的结构相同，电压施加电路293响应于来自ECU170的控制信号CTL，分别向电力线281、282施加不同的第一和第二试验电压。ECU170在通过电压施加电路293向电力线281、282分别施加了试验电压的状态下，检测电力线281的电压VH和电力线282的电压VC。在图14所示的结构中，ECU170也能够基于电压VH、VC来判定电力线281和282各自是否发生了短路。并且，ECU170在检测到电力线281和282中的至少一方发生了短路的情况下，能够从多个短路模式中确定出与检测到的短路相对应的短路模式。
另外，本发明也能够应用于不具有转换器200的混合动力车辆。
另外，在上述实施方式中，对能够通过动力分配机构300将发动机100的动力分配并传递至驱动轮160和第一MG110的串联型/并联型的混合动力车辆进行了说明，但是本发明也能够应用于其他形式的混合动力车辆。即，例如本发明也能够应用于以下等车辆：仅为了驱动第一MG110而使用发动机100并仅通过第二MG120来产生车辆的驱动力的所谓的串联型的混合动力车辆；在由发动机100生成的运动能量中仅回收再生能量来作为电能的混合动力车辆；将发动机作为主动力、并且电机根据需要进行辅助的电机辅助型的混合动力车辆。
另外，本发明还能够应用于不具有发动机100而仅通过电力来行驶的电动汽车、除了蓄电装置以外还具有燃料电池来作为电源的燃料电池车辆。
应认为此次公开的实施方式在所有方面均为例示而非限制性的内容。本发明的范围由权利要求而非上述实施方式的说明来表示，并包括与权利要求相等同的含义和范围内的所有变更。

Claims (12)

1.一种车辆的异常检测装置，所述车辆具有：蓄电装置(150)，其用于所述车辆的驱动；充电口(270)，其用于接受由设置在所述车辆的外部的电源(402)供给的电力；充电电路(294)，其利用来自所述电源(402)的所述电力对所述蓄电装置(150)进行充电；以及至少一条电力线(281、282)，其连接所述充电口(270)和所述充电电路(294)；
所述异常检测装置具有：
电压施加电路(293)，其用于向所述至少一条电力线(281、282)施加试验电压；以及
短路检测部(170)，其在尽管所述电压施加电路(293)向所述至少一条电力线(281、282)施加所述试验电压、但所述至少一条电力线(281、282)的电压值却偏离了包括所述试验电压的值在内的预定的正常范围的情况下检测所述至少一条电力线(281、282)的短路，并且基于所述电压值从多个短路模式中确定与检测出的所述短路相对应的短路模式。
2.根据权利要求1所述的车辆的异常检测装置，其中，
所述电压施加电路(293)包括：
被提供第一电压的第一节点(519)；
被提供比所述第一电压低的第二电压的第二节点(518)；以及
电压源(R11～R14)，其通过与所述第一和第二节点(591、518)连接，产生所述第一电压和所述第二电压的中间的电压作为所述试验电压；
所述多个短路模式包括：
第一模式，其对应于所述至少一条电力线(281、282)与所述第一节点(519)短路了的状态；以及
第二模式，其对应于所述至少一条电力线(281、282)与所述第二节点(518)短路了的状态；
在所述至少一条电力线(281、282)的所述电压值比所述正常范围的上限值高并处于包括所述第一电压的值在内的第一范围内的情况下，所述短路检测部(170)将所述对应的短路模式确定为所述第一模式，在所述至少一条电力线(281、282)的所述电压值比所述正常范围的下限值低并处于包括所述第二电压的值在内的第二范围内的情况下，所述短路检测部(170)将所述对应的短路模式确定为所述第二模式。
3.根据权利要求2所述的车辆的异常检测装置，其中，
所述至少一条电力线(281、282)包括第一电力线(281)和第二电力线(282)，
所述电压源向所述第一和第二电力线(281、282)，作为所述试验电压分别施加彼此不同的第一和第二试验电压，
所述多个短路模式还包括第三模式，该第三模式对应于所述第一电力线(281)与所述第二电力线(282)短路了的状态，
在所述第一电力线(281)的电压值和所述第二电力线(282)的电压值这两方处于与所述正常范围、所述第一范围以及所述第二范围的任一方都不同的第三范围内的情况下，所述短路检测部(170)将所述对应的短路模式确定为所述第三模式。
4.根据权利要求3所述的车辆的异常检测装置，其中，
所述电压源包括：
第一电阻电路(R11)，其电连接在所述第一节点(519)与所述至少一条电力线(281、282)之间；
第二电阻电路(R12)，其电连接在所述第二节点(518)与所述至少一条电力线(281、282)之间；
第一连接部(SW11)，其构成为能够切换将所述至少一条电力线(281、282)经由所述第一电阻电路(R11)与所述第一节点(519)电连接的状态、和切断所述至少一条电力线(281、282)与所述第一节点(519)的电连接的状态；以及
第二连接部(SW12)，其构成为能够切换将所述至少一条电力线(281、282)经由所述第二电阻电路(R12)与所述第二节点(518)电连接的状态、和切断所述至少一条电力线(281、282)与所述第二节点(518)的电连接的状态；
所述短路检测部(170)通过将所述第一和第二连接部(SW11、SW12)都设定为连接状态，取得所述至少一条电力线(281、282)的所述电压值。
5.根据权利要求4所述的车辆的异常检测装置，其中，
所述充电口(270)通过联结器(300)与所述电源(402)连接，
所述联结器(300)包括切断电路(332)，该切断电路(332)用于切断从所述电源(402)向所述充电口(270)传输所述电力的传输路径，
所述短路检测部(170)在检测出所述充电口(270)已与所述联结器(300)连接的情况下，控制所述切断电路(332)以切断所述传输路径，并且将所述第一和第二连接部(SW11、SW12)都设定为连接状态。
6.一种车辆的异常检测装置，所述车辆具有：蓄电装置(150)，其用于所述车辆的驱动；充电口(270)，其用于接受由设置在所述车辆的外部的电源(402)供给的电力；充电电路(294)，其利用来自所述电源(402)的所述电力对所述蓄电装置(150)进行充电；以及第一和第二电力线(281、282)，其连接所述充电口(270)和所述充电电路(294)；
所述异常检测装置具有：
被提供第一电压的第一节点(519)；
被提供比所述第一电压低的第二电压的第二节点(518)；
第一电阻电路(R11)，其电连接在所述第一节点(519)与所述第一电力线(281)之间；
第二电阻电路(R12)，其电连接在所述第二节点(518)与所述第一电力线(281)之间；
第三电阻电路(R13)，其电连接在所述第一节点(519)与所述第二电力线(282)之间；
第四电阻电路(R14)，其电连接在所述第二节点(518)与所述第二电力线(282)之间；以及
短路检测部(170)，其从通过预先分割从所述第一电压到所述第二电压的电压范围而得到的多个范围中，确定所述第一电力线(281)的第一电压值(VH)和所述第二电力线(282)的第二电压值(VC)各自所属的范围，由此检测所述第一和第二电力线(281、282)各自有无短路；
通过所述第一和第二电阻电路(R11、R12)各自的电阻值确定的第一电阻分压比，大于通过所述第三和第四电阻电路(R13、R14)各自的电阻值确定的第二电阻分压比，
所述多个范围包括：
第一正常范围，其被设定为包括通过所述第一电压、所述第二电压、以及所述第一电阻分压比确定的值在内的范围；
第二正常范围，其被设定为包括通过所述第一电压、所述第二电压、以及所述第二电阻分压比确定的值在内的范围；
第一异常范围，其被设定为从所述第一正常范围的上限值到所述第一电压的值的范围，并且包括所述第一和第二电力线(281、282)中的至少一方的电力线与所述第一节点(519)短路了的状态下的、与所述至少一方的电力线相对应的电压值；
第二异常范围，其被设定为从所述第二电压的值到所述第二正常范围的下限值的范围，并且包括所述至少一方的电力线与所述第二节点(518)短路了的状态下的、与所述至少一方的电力线相对应的电压值；以及
第三异常范围，其被设定为所述第一正常范围和所述第二正常范围之间的范围，并且包括所述第一电力线(281)与所述第二电力线(282)短路了的情况下的所述第一和第二电压值(VH、VC)。
7.一种车辆，该车辆具有：
蓄电装置(150)，其用于所述车辆的驱动；
充电口(270)，其用于接受由设置在所述车辆的外部的电源(402)供给的电力；
充电电路(294)，其利用来自所述电源(402)的所述电力对所述蓄电装置(150)进行充电；
至少一条电力线(281、282)，其连接所述充电口(270)和所述充电电路(294)；
电压施加电路(293)，其用于向所述至少一条电力线(281、282)施加试验电压；以及
短路检测部(170)，其在尽管所述电压施加电路(293)向所述至少一条电力线(281、282)施加所述试验电压、但所述至少一条电力线(281、282)的电压值却偏离了包括所述试验电压的值在内的预定的正常范围的情况下检测所述至少一条电力线(281、282)的短路，并且基于所述电压值从多个短路模式中确定与检测出的所述短路相对应的短路模式。
8.根据权利要求7所述的车辆，其中，
所述电压施加电路(293)包括：
被提供第一电压的第一节点(519)；
被提供比所述第一电压低的第二电压的第二节点(518)；以及
电压源(R11～R14)，其通过与所述第一和第二节点(591、518)连接，产生所述第一电压和所述第二电压的中间的电压作为所述试验电压；
所述多个短路模式包括：
第一模式，其对应于所述至少一条电力线(281、282)与所述第一节点(519)短路了的状态；以及
第二模式，其对应于所述至少一条电力线(281、282)与所述第二节点(518)短路了的状态；
在所述至少一条电力线(281、282)的所述电压值比所述正常范围的上限值高并处于包括所述第一电压的值在内的第一范围内的情况下，所述短路检测部(170)将所述对应的短路模式确定为所述第一模式，在所述至少一条电力线(281、282)的所述电压值比所述正常范围的下限值低并处于包括所述第二电压的值在内的第二范围内的情况下，所述短路检测部(170)将所述对应的短路模式确定为所述第二模式。
9.根据权利要求8所述的车辆，其中，
所述至少一条电力线(281、282)包括第一电力线(281)和第二电力线(282)，
所述电压源向所述第一和第二电力线(281、282)，作为所述试验电压分别施加彼此不同的第一和第二试验电压，
所述多个短路模式还包括第三模式，该第三模式对应于所述第一电力线(281)与所述第二电力线(282)短路了的状态，
在所述第一电力线(281)的电压值和所述第二电力线(282)的电压值这两方处于与所述正常范围、所述第一范围以及所述第二范围的任一方都不同的第三范围内的情况下，所述短路检测部(170)将所述对应的短路模式确定为所述第三模式。
10.根据权利要求9所述的车辆，其中，
所述电压源包括：
第一电阻电路(R11)，其电连接在所述第一节点(519)与所述至少一条电力线(281、282)之间；
第二电阻电路(R12)，其电连接在所述第二节点(518)与所述至少一条电力线(281、282)之间；
第一连接部(SW11)，其构成为能够切换将所述至少一条电力线(281、282)经由所述第一电阻电路(R11)与所述第一节点(519)电连接的状态、和切断所述至少一条电力线(281、282)与所述第一节点(519)的电连接的状态；以及
第二连接部(SW12)，其构成为能够切换将所述至少一条电力线(281、282)经由所述第二电阻电路(R12)与所述第二节点(518)电连接的状态、和切断所述至少一条电力线(281、282)与所述第二节点(518)的电连接的状态；
所述短路检测部(170)通过将所述第一和第二连接部(SW11、SW12)都设定为连接状态，取得所述至少一条电力线(281、282)的所述电压值。
11.根据权利要求10所述的车辆，其中，
所述充电口(270)通过联结器(300)与所述电源(402)连接，
所述联结器(300)包括切断电路(332)，该切断电路(332)用于切断从所述电源(402)向所述充电口(270)传输所述电力的传输路径，
所述短路检测部(170)在检测出所述充电口(270)已与所述联结器(300)连接的情况下，控制所述切断电路(332)以切断所述传输路径，并且将所述第一和第二连接部(SW11、SW12)都设定为连接状态。
12.一种车辆，该车辆具有：
蓄电装置(150)，其用于所述车辆的驱动；
充电口(270)，其用于接受由设置在所述车辆的外部的电源(402)供给的电力；
充电电路(294)，其利用来自所述电源(402)的所述电力对所述蓄电装置(150)进行充电；
第一和第二电力线(281、282)，其连接所述充电口(270)和所述充电电路(294)；
被提供第一电压的第一节点(519)；
被提供比所述第一电压低的第二电压的第二节点(518)；
第一电阻电路(R11)，其电连接在所述第一节点(519)与所述第一电力线(281)之间；
第二电阻电路(R12)，其电连接在所述第二节点(518)与所述第一电力线(281)之间；
第三电阻电路(R13)，其电连接在所述第一节点(519)与所述第二电力线(282)之间；
第四电阻电路(R14)，其电连接在所述第二节点(518)与所述第二电力线(282)之间；以及
短路检测部(170)，其从通过预先分割从所述第一电压到所述第二电压的电压范围而得到的多个范围中，确定所述第一电力线(281)的第一电压值(VH)和所述第二电力线(282)的第二电压值(VC)各自所属的范围，由此检测所述第一和第二电力线(281、282)各自有无短路；
通过所述第一和第二电阻电路(R11、R12)各自的电阻值确定的第一电阻分压比，大于通过所述第三和第四电阻电路(R13、R14)各自的电阻值确定的第二电阻分压比，
所述多个范围包括：
第一正常范围，其被设定为包括通过所述第一电压、所述第二电压、以及所述第一电阻分压比确定的值在内的范围；
第二正常范围，其被设定为包括通过所述第一电压、所述第二电压、以及所述第二电阻分压比确定的值在内的范围；
第一异常范围，其被设定为从所述第一正常范围的上限值到所述第一电压的值的范围，并且包括所述第一和第二电力线(281、282)中的至少一方的电力线与所述第一节点(519)短路了的状态下的、与所述至少一方的电力线相对应的电压值；
第二异常范围，其被设定为从所述第二电压的值到所述第二正常范围的下限值的范围，并且包括所述至少一方的电力线与所述第二节点(518)短路了的状态下的、与所述至少一方的电力线相对应的电压值；以及
第三异常范围，其被设定为所述第一正常范围和所述第二正常范围之间的范围，并且包括所述第一电力线(281)与所述第二电力线(282)短路了的情况下的所述第一和第二电压值(VH、VC)。
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