JP2008278560A - 電源制御装置、電源装置の制御方法、および電源装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】制限抵抗の過熱を防止可能な電源制御装置を提供する。
【解決手段】モータ駆動装置100は、システムメインリレーSMRB,SMRG,SMRPと、制限抵抗Rpと、制御装置30とを備える。モータ駆動装置100の起動時、制御装置30は、電圧VHに基づいて、システムメインリレーSMRB,SMRPの溶着判定を実施する。そして、制御装置30は、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着していると判定すると、その後、モータジェネレータMG1,MG2を用いてコンデンサC13を放電するディスチャージ処理を禁止する。
【選択図】図1
【解決手段】モータ駆動装置100は、システムメインリレーSMRB,SMRG,SMRPと、制限抵抗Rpと、制御装置30とを備える。モータ駆動装置100の起動時、制御装置30は、電圧VHに基づいて、システムメインリレーSMRB,SMRPの溶着判定を実施する。そして、制御装置30は、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着していると判定すると、その後、モータジェネレータMG1,MG2を用いてコンデンサC13を放電するディスチャージ処理を禁止する。
【選択図】図1
Description
この発明は、システムメインリレー投入時の突入電流を防止する制限抵抗を有する電源制御装置、そのような制限抵抗を有する電源装置の制御方法、およびその制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体に関する。
特開2005−143259号公報(特許文献1)は、インバータの入力側に設けられたコンデンサの残留電荷を放電可能な負荷駆動装置を開示する。この負荷駆動装置は、交流モータを駆動するインバータの入力側に設けられたコンデンサと、コンデンサに並列接続された放電抵抗と、バッテリとコンデンサとの間で電圧変換を行なう昇圧コンバータと、昇圧コンバータの高電圧側をバッテリの正極側に接続する電気経路と、電気経路を開閉するシステムリレーと、システムリレーと直列に電気経路に設けられる制限抵抗とを備える。
この負荷駆動装置においては、イグニッションキーがオフされると、コンデンサに蓄積された電力は、制限抵抗およびシステムリレーを介してバッテリに戻される。そして、コンデンサの両端の電圧が低下すると、放電抵抗および交流モータによりコンデンサの残留電荷が放電される(特許文献1参照)。
特開2005−143259号公報
特開2005−295697号公報
特開平10−191639号公報
特開2006−320079号公報
しかしながら、特開2005−143259号公報には、システムリレーが溶着した場合の処理については開示されておらず、電気経路に設けられたシステムリレーが溶着しているにも拘わらず放電抵抗および交流モータによるコンデンサの放電処理が繰返し実施されると、制限抵抗が過熱破壊する可能性がある。
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、制限抵抗の過熱を防止可能な電源制御装置を提供することである。
また、この発明の別の目的は、制限抵抗の過熱を防止可能な電源装置の制御方法およびその制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体を提供することである。
この発明によれば、電源制御装置は、車両に搭載される電源制御装置であって、第1から第3のリレーと、抵抗素子と、放電装置と、制御装置とを備える。第1のリレーは、直流電源の一方の極に接続される。第2のリレーは、直流電源の他方の極に接続される。第3のリレーおよび抵抗素子は、直列接続されて第2のリレーに並列に接続される。放電装置は、第1のリレーに電気的に接続される第1の電力線と、第2のリレーならびに直列接続された第3のリレーおよび抵抗素子から成る回路に電気的に接続される第2の電力線との間に接続される充電部を放電可能に構成される。制御装置は、第1および第3のリレーが溶着しているものと判定されたとき、放電装置による充電部の放電を禁止する。
好ましくは、制御装置は、車両のシステム起動後に充電部の電圧が第1の規定値を超えているとき、充電部の放電を指示する指令を放電装置へ出力し、その後もなお電圧が第2の規定値を超えているとき、第1および第3のリレーが溶着しているものと判定する。
好ましくは、制御装置は、車両の衝突が検出されたとき、放電装置による充電部の放電をさらに禁止する。
また、この発明によれば、電源制御装置の制御方法は、車両に搭載される電源装置の制御方法である。電源装置は、直流電源と、第1から第3のリレーと、抵抗素子と、放電装置とを備える。第1のリレーは、直流電源の一方の極に接続される。第2のリレーは、直流電源の他方の極に接続される。第3のリレーおよび抵抗素子は、直列接続されて第2のリレーに並列に接続される。放電装置は、第1のリレーに電気的に接続される第1の電力線と、第2のリレーならびに直列接続された第3のリレーおよび抵抗素子から成る回路に電気的に接続される第2の電力線との間に接続される充電部を放電可能に構成される。そして、制御方法は、第1および第3のリレーが溶着しているか否かを判定するステップと、第1および第3のリレーが溶着していると判定されたとき、放電装置による充電部の放電を禁止するステップとを含む。
好ましくは、溶着を判定するステップは、車両のシステム起動後に充電部の電圧が第1の規定値を超えているとき、充電部の放電を指示するステップと、放電の指示後もなお電圧が第2の規定値を超えているとき、第1および第3のリレーが溶着しているものと判定するステップとを有する。
好ましくは、制御方法は、車両の衝突が検出されたか否かを判定するステップをさらに含む。そして、車両の衝突が検出されると、放電を禁止するステップにおいて、放電装置による充電部の放電が禁止される。
また、この発明によれば、記録媒体は、コンピュータ読取可能な記録媒体であって、上述したいずれかの電源装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録する。
この発明においては、直流電源から充電部への突入電流を防止するために第3のリレーおよび抵抗素子が設けられる。そして、第1および第3のリレーがともに溶着しているときに放電装置による充電部の放電が繰返し行なわれると、抵抗素子に電流が繰返し流れることにより抵抗素子が過熱し得るところ、この発明においては、第1および第3のリレーの溶着が判定されると、放電装置による充電部の放電が禁止される。したがって、この発明によれば、抵抗素子が過熱するのを防止することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
[実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1による電源制御装置を備えるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図1を参照して、モータ駆動装置100は、直流電源Bと、電圧センサ10,20と、システムメインリレーSMRB,SMRG,SMRPと、制限抵抗Rpと、コンデンサ11,13と、昇圧コンバータ12と、インバータ14,31と、電流センサ24,28と、制御装置30とを備える。
図1は、この発明の実施の形態1による電源制御装置を備えるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図1を参照して、モータ駆動装置100は、直流電源Bと、電圧センサ10,20と、システムメインリレーSMRB,SMRG,SMRPと、制限抵抗Rpと、コンデンサ11,13と、昇圧コンバータ12と、インバータ14,31と、電流センサ24,28と、制御装置30とを備える。
このモータ駆動装置100は、たとえばハイブリッド自動車に搭載される。そして、モータ駆動装置100によって駆動されるモータジェネレータMG1は、ハイブリッド自動車のエンジン(図示せず)に接続され、エンジンの動力を用いて発電する発電機として機能するとともに、エンジン始動を行ない得るモータとしても機能する。
また、モータジェネレータMG2もモータ駆動装置100によって駆動され、ハイブリッド自動車の駆動輪を駆動するためのトルクを発生する。また、自動車の制動時、モータジェネレータMG2は、駆動輪からの回転力を受けて回生電力を発生し、その回生電力の発生に伴なって制動トルクを発生する。
システムメインリレーSMRBは、直流電源Bの正極と正極線PL1との間に接続される。システムメインリレーSMRGは、直流電源Bの負極と負極線NLとの間に接続される。システムメインリレーSMRPおよび制限抵抗Rpは、直列接続され、その直列接続されたシステムメインリレーSMRPおよび制限抵抗Rpは、システムメインリレーSMRGに並列に接続される。
昇圧コンバータ12は、リアクトルL1と、スイッチング素子Q1,Q2と、ダイオードD1,D2とを含む。スイッチング素子Q1,Q2は、正極線PL2と負極線NLとの間に直列に接続される。ダイオードD1,D2は、それぞれスイッチング素子Q1,Q2に逆並列に接続される。リアクトルL1は、正極線PL1に一方端が接続され、スイッチング素子Q1,Q2の接続ノードに他方端が接続される。なお、スイッチング素子Q1,Q2として、たとえば、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)やパワーMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor)などを用いることができる。
インバータ14は、U相アーム15と、V相アーム16と、W相アーム17とを含む。U相アーム15、V相アーム16およびW相アーム17は、正極線PL2と負極線NLとの間に並列に接続される。U相アーム15は、直列接続されたスイッチング素子Q3,Q4から成り、V相アーム16は、直列接続されたスイッチング素子Q5,Q6から成り、W相アーム17は、直列接続されたスイッチング素子Q7,Q8から成る。ダイオードD3〜D8は、それぞれスイッチング素子Q3〜Q8に逆並列に接続される。そして、各相アームの中間点は、それぞれモータジェネレータMG1の各相コイルに接続される。なお、スイッチング素子Q3〜Q8としても、たとえば、IGBTやパワーMOSFETなどを用いることができる。インバータ31は、インバータ14と同様の構成から成る。
直流電源Bは、充電可能な二次電池であり、たとえば、ニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池から成る。なお、直流電源Bとして、二次電池に代えて大容量のキャパシタを用いてもよい。電圧センサ10は、直流電源Bの電圧Vbを検出し、その検出値を制御装置30へ出力する。
システムメインリレーSMRB,SMRG,SMRPは、制御装置30からの信号SEB,SEG,SEPによりそれぞれオン/オフされる。具体的には、システムメインリレーSMRB,SMRG,SMRPは、それぞれ信号SEB,SEG,SEPが活性化されるとオンされ、それぞれ信号SEB,SEG,SEPが非活性化されるとオフされる。コンデンサ11は、正極線PL1と負極線NLとの間の電圧変動を平滑化する。
昇圧コンバータ12は、制御装置30からの信号PWMCに基づいて、正極線PL2と負極線NLとの間の電圧VHを直流電源Bの電圧Vb以上の目標電圧に調整する。具体的には、電圧VHが目標電圧よりも低いとき、昇圧コンバータ12は、信号PWMCに基づいて直流電源Bからの直流電圧を昇圧し、正極線PL1から正極線PL2へ電流を流すことによって電圧VHを昇圧する。また、電圧VHが目標電圧よりも高いとき、昇圧コンバータ12は、信号PWMCに基づいて正極線PL2から正極線PL1へ電流を流し、電圧VHを降圧する。
コンデンサ13は、正極線PL2と負極線NLとの間の電圧変動を平滑化する。電圧センサ20は、コンデンサ13の両端の電圧VH(昇圧コンバータ12の出力電圧およびインバータ14,31への入力電圧に相当する。以下同じ。)を検出し、その検出値を制御装置30へ出力する。
インバータ14は、制御装置30からの信号PWMI1に基づいて、正極線PL2および負極線NL間の直流電圧を三相交流電圧に変換してモータジェネレータMG1へ出力し、モータジェネレータMG1を駆動する。インバータ14は、エンジンの動力を用いてモータジェネレータMG1が発電した交流電圧を制御装置30からの信号PWMI1に基づいて直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を正極線PL2および負極線NLへ出力する。
インバータ31は、制御装置30からの信号PWMI2に基づいて、正極線PL2および負極線NL間の直流電圧を三相交流電圧に変換してモータジェネレータMG2へ出力し、モータジェネレータMG2を駆動する。また、インバータ31は、車両の回生制動時、モータジェネレータMG2からの回生電力を信号PWMI2に基づき直流電圧に変換して正極線PL2および負極線NLへ出力する。
電流センサ24は、モータジェネレータMG1に流れるモータ電流MCRT1を検出し、その検出値を制御装置30へ出力する。電流センサ28は、モータジェネレータMG2に流れるモータ電流MCRT2を検出し、その検出値を制御装置30へ出力する。
制御装置30は、車両システムの起動を示す信号IGが活性化されると、後述の方法により、システムメインリレーSMRB,SMRPの溶着判定処理を実行する。そして、制御装置30は、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着していると判定すると、コンデンサ13を放電するためのディスチャージ処理を禁止する。
システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着していると判定されたときにディスチャージ処理を禁止するのは、以下の理由による。制御装置30は、信号IGが活性化されると、電圧VHが規定値以上であるか否かを判定する。そして、制御装置30は、電圧VHが規定値以上であると判定すると、モータジェネレータMG1,MG2を用いて、コンデンサC13を放電するためのディスチャージ処理を実行する。具体的には、制御装置30は、モータジェネレータMG1,MG2にq軸電流が流れないようにインバータ14,31を制御し、コンデンサC13の電荷をモータジェネレータMG1,MG2で消費させる。
ここで、このディスチャージ処理の実行時にシステムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着していると、コンデンサC13の放電を行なっても、直流電源Bから昇圧コンバータ12のダイオードD1を介してコンデンサC13の充電が行なわれてしまう。このとき、制限抵抗Rpに電流が流れる。したがって、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着していると、イグニッションキーがオフ/オンされるごとに制限抵抗Rpに電流が流され、制限抵抗Rpが過熱破壊し得る。
そこで、この実施の形態1では、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着していると判定されると、制限抵抗Rpが過熱破壊するのを防止するためにディスチャージ処理を禁止することとしたものである。
一方、制御装置30は、システムメインリレーSMRB,SMRPが溶着していないと判定すると、信号SEB,SEPを活性化してシステムメインリレーSMRB,SMRP,SMRGをそれぞれオンさせ、コンデンサ11,13のプリチャージを実行する。
そして、制御装置30は、コンデンサ11,13のプリチャージ完了後、モータジェネレータMG1のトルク目標値TR1,モータ電流MCRT1およびモータ回転位置θ1、ならびに電圧VHに基づいて、モータジェネレータMG1の駆動時にインバータ14のスイッチング素子Q3〜Q8をスイッチング制御するための信号PWMI1を生成し、その生成した信号PWMI1をインバータ14へ出力する。
また、制御装置30は、モータジェネレータMG2のトルク目標値TR2,モータ電流MCRT2およびモータ回転位置θ2、ならびに電圧VHに基づいて、モータジェネレータMG2の駆動時にインバータ31のスイッチング素子をスイッチング制御するための信号PWMI2を生成し、その生成した信号PWMI2をインバータ31へ出力する。
さらに、制御装置30は、昇圧コンバータ12のスイッチング素子Q1,Q2をスイッチング制御するための信号PWMCを生成し、その生成した信号PWMCを昇圧コンバータ12へ出力する。
また、さらに、制御装置30は、信号IGが非活性化されると、モータジェネレータMG1,MG2を用いてコンデンサ11,13を放電させるとともに、システムメインリレーSMRGの溶着判定を実行する。
図2,図3は、図1に示した制御装置30により実行されるディスチャージ処理の禁止処理を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、一定時間毎または所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼び出されて実行される。
図2を参照して、制御装置30は、信号IGが非活性状態から活性状態に変化したか否かを判定する(ステップS10)。信号IGの変化が検出されないとき(ステップS10においてNO)、制御装置30は、ステップS70へ処理を移行し、メインルーチンに処理が戻される。
ステップS10において信号IGが非活性状態から活性状態に変化したと判定されると(ステップS10においてYES)、制御装置30は、電圧VHが規定値Vth1以上であるか否かを判定する(ステップS20)。電圧VHが規定値Vth1よりも低いとき、制御装置30は、ステップS70へ処理を移行する。
ステップS20において電圧VHが規定値Vth1以上であると判定されると(ステップS20においてYES)、制御装置30は、モータジェネレータMG1,MG2を用いて、コンデンサC13を放電するためのディスチャージ処理を実行する(ステップS30)。具体的には、上述のように、モータジェネレータMG1,MG2にq軸電流が流れないようにインバータ14,31が制御される。
ディスチャージ処理の実行中、制御装置30は、電圧VHが規定値Vth2以上であるか否かを判定する(ステップS40)。そして、電圧VHが規定値Vth2以上であると判定されると(ステップS40においてYES)、制御装置30は、ディスチャージ処理を実施しているにも拘わらず電圧VHが低下しないのであるから、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着しているものと判定する(ステップS50)。そして、制御装置30は、溶着の発生を示す溶着発生フラグを生成して図示されない記憶部へ出力する(ステップS60)。
一方、ステップS40において電圧VHが規定値Vth2よりも低いと判定されると(ステップS40においてNO)、制御装置30は、ステップS70へ処理を移行する。
図3を参照して、制御装置30は、溶着発生フラグを記憶部から取得し(ステップS110)、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着しているか否かを判定する(ステップS120)。そして、制御装置30は、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着していると判定すると(ステップS120においてYES)、その後のディスチャージ処理の実行を禁止する(ステップS130)。なお、ステップS120においてシステムメインリレーSMRB,SMRPは溶着していないと判定されると(ステップS120においてNO)、制御装置30はステップS140へ処理を移行し、メインルーチンに処理が戻される。
図4は、図1に示したシステムメインリレーSMRB,SMRP,SMRGの動作を説明するためのタイミングチャートである。なお、この図4では、システムメインリレーSMRB,SMRP,SMRGに溶着が発生していないときのタイミングチャートが示される。
図4を参照して、時刻t1において信号IGが活性化されると、制御装置30は、コンデンサC13の電圧を示す電圧VHが規定値よりも低いことを確認した後、時刻t2においてシステムメインリレーSMRBをオンさせ、時刻t3においてシステムメインリレーSMRPをオンさせる。そうすると、制限抵抗Rpを介してコンデンサ11,13がプリチャージされ、電圧VHが上昇する。そして、時刻t4において、制御装置30は、システムメインリレーSMRGをオンさせ、時刻t5においてシステムメインリレーSMRPをオフさせる。
時刻t5において信号IGが非活性化されると、制御装置30は、システムメインリレーSMRGをオフさせる。なお、システムメインリレーSMRPはオフしている。次いで、制御装置30は、時刻t6において、ディスチャージ処理の実行を指示する信号DISを活性化する。そうすると、モータジェネレータMG1,MG2によりコンデンサC13の放電が実行され、電圧VHは低下する。なお、ここで電圧VHが低下しない場合には、システムメインリレーSMRGが溶着しているものと判定される。
そして、時刻t7において、制御装置30は、信号DISを非活性化するとともにシステムメインリレーSMRBをオフさせる。なお、時刻t8においてシステムメインリレーSMRPを短時間オンさせているのは、システムメインリレーSMRBの溶着を判定するためである。すなわち、システムメインリレーSMRPのオンに応じて電圧VHが変化した場合には、システムメインリレーSMRBが溶着しているものと判定される。
図5は、図1に示したシステムメインリレーSMRB,SMRP,SMRGの動作を説明するための他のタイミングチャートである。なお、この図5では、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着した場合のタイミングチャートが示される。
図5を参照して、時刻t11において信号IGが活性化されると、制御装置30は、電圧VHが規定値よりも低いことを確認した後、時刻t12においてシステムメインリレーSMRBをオンさせ、時刻t13においてシステムメインリレーSMRPをオンさせる。そうすると、制限抵抗Rpを介してコンデンサ11,13がプリチャージされ、電圧VHが上昇する。このとき、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着したものとする。但し、この時点では、制御装置30は、システムメインリレーSMRB,SMRPの溶着を検出できていない。
時刻t14において、制御装置30は、システムメインリレーSMRGをオンさせ、時刻t5において、システムメインリレーSMRPをオフさせるために信号SEPを非活性化する。しかし、システムメインリレーSMRPは溶着しているので、システムメインリレーSMRPはオフしない。そして、時刻t15において信号IGが非活性化されると、制御装置30は、システムメインリレーSMRGをオフさせる。その後、制御装置30は、システムメインリレーSMRBをオフさせるために信号SEBを非活性化するが、システムメインリレーSMRBは溶着しているので、システムメインリレーSMRBはオフしない。
次いで、時刻t16において信号IGが再び活性化される。このとき、システムメインリレーSMRB,SMRPはともに溶着しているので、電圧VHは低下していない。そして、制御装置30は、電圧VHが規定値Vth1以上であることを検出することにより、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着していることを検出する。そうすると、制御装置30は、溶着発生フラグを生成して記憶部へ出力し、その後のディスチャージ処理が禁止される。
なお、システムメインリレーSMRB,SMRPの溶着が検出されたときは、制御装置30は、溶着が検出されたことを利用者に対して報知する。
以上のように、この実施の形態1においては、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着しているときにイグニッションキーのオン/オフが繰返されると、制限抵抗Rpに電流が繰返し流れることにより制限抵抗Rpが過熱し得るところ、この実施の形態1においては、システムメインリレーSMRB,SMRPの溶着が判定されると、その後のディスチャージ処理が禁止される。したがって、この実施の形態1によれば、制限抵抗Rpが過熱破壊するのを防止することができる。
[実施の形態2]
車両の衝突によりシステムメインリレーSMRB,SMRPが噛み込み、システムメインリレーSMRB,SMRPをともにオフできない状況が発生した場合にも、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着した場合と同様に、ディスチャージ処理が繰返し実行されると、制限抵抗Rpが過熱破壊され得る。そこで、この実施の形態2では、車両の衝突が検出されたときも、ディスチャージ処理が禁止される。
車両の衝突によりシステムメインリレーSMRB,SMRPが噛み込み、システムメインリレーSMRB,SMRPをともにオフできない状況が発生した場合にも、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着した場合と同様に、ディスチャージ処理が繰返し実行されると、制限抵抗Rpが過熱破壊され得る。そこで、この実施の形態2では、車両の衝突が検出されたときも、ディスチャージ処理が禁止される。
図6は、実施の形態2による電源制御装置を備えるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図6を参照して、このモータ駆動装置100Aは、図1に示した実施の形態1によるモータ駆動装置100の構成において、加速度センサ40をさらに備え、制御装置30に代えて制御装置30Aを備える。
加速度センサ40は、車両に発生する加速度ACCを検出し、その検出値を制御装置30Aへ出力する。制御装置30Aは、加速度センサ40からの加速度ACCの検出値に基づいて、車両の衝突判定を行なう。具体的には、制御装置30Aは、加速度ACCが規定値を超えると、衝突が発生したものと判定する。
なお、制御装置30Aのその他の機能は、図1に示した制御装置30と同じである。また、モータ駆動装置100Aのその他の構成は、図1に示したモータ駆動装置100と同じである。
図7は、図6に示した制御装置30Aにより実行されるディスチャージ処理の禁止処理を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理も、一定時間毎または所定の条件が成立するごとにメインルーチンから呼び出されて実行される。なお、この実施の形態2におけるシステムメインリレーSMRB,SMRPの溶着判定処理は、図2に示した実施の形態1における溶着判定処理と同じである。
図7を参照して、このフローチャートは、図3に示したフローチャートにおいてステップS150をさらに含む。すなわち、ステップS120においてシステムメインリレーSMRB,SMRPは溶着していないと判定されると(ステップS120においてNO)、制御装置30Aは、加速度センサ40によって検出される加速度ACCに基づいて、車両の衝突が発生したか否かを検出する(ステップS150)。そして、車両の衝突が検出されると(ステップS150においてYES)、制御装置30Aは、ステップS130へ処理を移行し、その後のディスチャージ処理の実行を禁止する。なお、ステップS150において車両の衝突が検出されていないときは(ステップS150においてNO)、制御装置30Aは、ステップS140へ処理を移行する。
以上のように、この実施の形態2においては、車両の衝突が検出されると、その後のディスチャージ処理が禁止される。したがって、この実施の形態2によれば、車両の衝突によってシステムメインリレーSMRB,SMRPがともに噛み込んだ場合に制限抵抗Rpが過熱破壊するのを防止することができる。
なお、上記の各実施の形態1,2においては、システムメインリレーSMRPおよび制限抵抗Rpは、負極側のシステムメインリレーSMRGに並列に接続されるものとしたが、システムメインリレーSMRPおよび制限抵抗Rpを正極側のシステムメインリレーSMRBに並列に接続してもよい。この場合、システムメインリレーSMRP,SMRGがともに溶着していると判定されたときにディスチャージ処理を禁止すればよい。
また、上記においては、システムメインリレーSMRB,SMRG,SMRPとインバータ14,31との間に昇圧コンバータ12が設けられたが、この発明は、昇圧コンバータ12が設けられていないモータ駆動装置にも適用可能である。
また、上記においては、モータジェネレータMG1,MG2を用いてディスチャージ処理を実行するものとしたが、モータジェネレータMG2によって駆動される駆動輪(たとえば前輪)とは異なる駆動輪(たとえば後輪)を駆動するモータジェネレータMGRおよびそれを駆動するインバータをさらに備えるシステムにおいて、モータジェネレータMGRをさらに用いてディスチャージ処理を実行してもよい。なお、ディスチャージ処理時の放電レートが大きいほど、システムメインリレーSMRB,SMRPがともに溶着しているときの制限抵抗Rpに流れ得る電流は大きくなるので、ディスチャージ処理時の放電レートが大きいシステムほど、この発明の適用効果は大きい。
なお、上記において、制御装置30,30Aにおける制御は、実際には、CPU(Central Processing Unit)によって行なわれ、CPUは、図2,3,7に示したフローチャートの各ステップを備えるプログラムをROM(Read Only Memory)から読出し、その読出したプログラムを実行して図2,3,7に示したフローチャートに従って処理を実行する。したがって、ROMは、図2,3,7に示したフローチャートの各ステップを備えるプログラムを記録したコンピュータ(CPU)読取可能な記録媒体に相当する。
なお、上記において、システムメインリレーSMRB,SMRG,SMRPは、それぞれこの発明における「第1のリレー」、「第2のリレー」および「第3のリレー」に対応し、制限抵抗Rpは、この発明における「抵抗素子」に対応する。また、システムメインリレーSMRB,SMRG,SMRPは、それぞれこの発明における「第2のリレー」、「第1のリレー」および「第3のリレー」にも対応し得る。また、コンデンサC13は、この発明における「充電部」に対応し、モータジェネレータMG1,MG2は、この発明における「放電装置」を形成する。
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10,20 電圧センサ、11,13 コンデンサ、12 昇圧コンバータ、14,31 インバータ、15 U相アーム、16 V相アーム、17 W相アーム、24,28 電流センサ、30,30A 制御装置、40 加速度センサ、100,100A モータ駆動装置、B 直流電源、SMRB,SMRP,SMRG システムメインリレー、PL1,PL2 正極線、NL 負極線、Rp 制限抵抗、L1 リアクトル、Q1〜Q8 スイッチング素子、D1〜D8 ダイオード、MG1,MG2 モータジェネレータ。
Claims (7)
- 車両に搭載される電源制御装置であって、
直流電源の一方の極に接続される第1のリレーと、
前記直流電源の他方の極に接続される第2のリレーと、
直列接続されて前記第2のリレーに並列に接続される第3のリレーおよび抵抗素子と、
前記第1のリレーに電気的に接続される第1の電力線と、前記第2のリレーならびに直列接続された前記第3のリレーおよび前記抵抗素子から成る回路に電気的に接続される第2の電力線との間に接続される充電部を放電可能に構成された放電装置と、
前記第1および第3のリレーが溶着しているものと判定されたとき、前記放電装置による前記充電部の放電を禁止する制御装置とを備える電源制御装置。 - 前記制御装置は、前記車両のシステム起動後に前記充電部の電圧が第1の規定値を超えているとき、前記充電部の放電を指示する指令を前記放電装置へ出力し、その後もなお前記電圧が第2の規定値を超えているとき、前記第1および第3のリレーが溶着しているものと判定する、請求項1に記載の電源制御装置。
- 前記制御装置は、前記車両の衝突が検出されたとき、前記放電装置による前記充電部の放電をさらに禁止する、請求項1に記載の電源制御装置。
- 車両に搭載される電源装置の制御方法であって、
前記電源装置は、
直流電源と、
前記直流電源の一方の極に接続される第1のリレーと、
前記直流電源の他方の極に接続される第2のリレーと、
直列接続されて前記第2のリレーに並列に接続される第3のリレーおよび抵抗素子と、
前記第1のリレーに電気的に接続される第1の電力線と、前記第2のリレーならびに直列接続された前記第3のリレーおよび前記抵抗素子から成る回路に電気的に接続される第2の電力線との間に接続される充電部を放電可能に構成された放電装置とを備え、
前記制御方法は、
前記第1および第3のリレーが溶着しているか否かを判定するステップと、
前記第1および第3のリレーが溶着していると判定されたとき、前記放電装置による前記充電部の放電を禁止するステップとを含む、電源装置の制御方法。 - 前記溶着を判定するステップは、
前記車両のシステム起動後に前記充電部の電圧が第1の規定値を超えているとき、前記充電部の放電を指示するステップと、
前記放電の指示後もなお前記電圧が第2の規定値を超えているとき、前記第1および第3のリレーが溶着しているものと判定するステップとを有する、請求項4に記載の電源装置の制御方法。 - 前記車両の衝突が検出されたか否かを判定するステップをさらに含み、
前記車両の衝突が検出されると、前記放電を禁止するステップにおいて、前記放電装置による前記充電部の放電が禁止される、請求項4に記載の電源装置の制御方法。 - 請求項4から請求項6のいずれか1項に記載の電源装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
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