JP4788461B2 - 電源制御装置およびリレーの異常検出方法 - Google Patents

電源制御装置およびリレーの異常検出方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4788461B2
JP4788461B2 JP2006119386A JP2006119386A JP4788461B2 JP 4788461 B2 JP4788461 B2 JP 4788461B2 JP 2006119386 A JP2006119386 A JP 2006119386A JP 2006119386 A JP2006119386 A JP 2006119386A JP 4788461 B2 JP4788461 B2 JP 4788461B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
relay
capacitive element
power supply
capacitor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006119386A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007295699A (ja
Inventor
真仁 尾崎
健司 内田
尚人 西田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2006119386A priority Critical patent/JP4788461B2/ja
Priority to PCT/JP2007/059287 priority patent/WO2007123279A1/ja
Priority to EP07742722A priority patent/EP2012338B1/en
Priority to US12/224,658 priority patent/US7964985B2/en
Priority to CN2007800142763A priority patent/CN101427335B/zh
Publication of JP2007295699A publication Critical patent/JP2007295699A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4788461B2 publication Critical patent/JP4788461B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/51—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/40—DC to AC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
    • B60L2270/20—Inrush current reduction, i.e. avoiding high currents when connecting the battery
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/005—Testing of electric installations on transport means
    • G01R31/006—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks
    • G01R31/007—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks using microprocessors or computers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • G01R31/3278—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches of relays, solenoids or reed switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/002—Monitoring or fail-safe circuits
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Keying Circuit Devices (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

この発明は、電源制御装置およびリレーの異常検出方法に関し、特に、システムメインリレーの異常検出方法の技術に関する。
特開２００４−１４２４２号公報（特許文献１）は、電源回路の制御リレー（システムメインリレー）の異常診断技術を開示する。この公報に開示される電源制御システムは、バッテリと、バッテリの正極側および負極側にそれぞれ接続された第１および第２のリレーと、第１および第２のリレーそれぞれのバッテリと反対側の端子間の電圧を測定する電圧計とを備える。
そして、システム起動時、第１および第２のリレーのいずれか一方のみをオンにした状態で、電圧計からの電圧に基づいてオフ状態にあるリレーの溶着診断が行なわれる（特許文献１参照）。
特開２００４−１４２４２号公報 特開２００３−６１２０９号公報 特開２００４−３２９０３号公報 特開２０００−２７０５６１号公報 特開平１０−１４４１９４号公報 特表平７−５０５９９７号公報 特開２００５−２７６５６５号公報
しかしながら、特開２００４−１４２４２号公報では、リレー投入時の突入電流について考慮されていない。上記公報に開示される電源制御システムでは、突入電流を防止するために制限抵抗などのプリチャージ回路が設けられていないので、第１および第２のリレーのいずれか一方をオンしたときに他方のリレーが溶着していると、バッテリとコンデンサとの間で回路が形成され、突入電流が流れることにより正常なリレーまでも溶着する可能性がある。
一方、コンデンサのプリチャージ用に専用のプリチャージ回路を設けることは、システムの低コスト化や小型化などの観点からは好ましくない。
そこで、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、プリチャージ回路を設けることなく、かつ、突入電流を発生させることなくシステムメインリレーの溶着診断が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、プリチャージ回路を設けることなく、かつ、突入電流を発生させることなく、システムメインリレーの溶着診断が可能な異常検出方法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、直流電源と、直流電源の一方の極と第１の電力ラインとの間に接続される第１のリレーと、直流電源の他方の極と第２の電力ラインとの間に接続される第２のリレーと、第１および第２の電力ラインの間に接続される容量素子と、容量素子に並列に第１および第２の電力ラインの間に接続される双方向コンバータと、容量素子の両端の電圧を検出する電圧検出装置と、双方向コンバータを用いて容量素子を充電（プリチャージ）するように双方向コンバータを制御する制御装置とを備える。制御装置は、容量素子の充電（プリチャージ）を２段階に分け、第１段階において直流電源の電圧よりも低い所定電圧まで容量素子を充電するように双方向コンバータを制御した後、第１および第２のリレーをそれぞれオフ状態およびオン状態にし、そのときの電圧検出装置からの電圧検出値の変化に基づいて第１のリレーの溶着を判定する。
好ましくは、所定電圧は、第１および第２のリレーのいずれもがオンされた場合に直流電源と容量素子との電圧差によって突入電流が発生する電圧の上限よりも高い値に設定される。
好ましくは、制御装置は、第１段階後の第２段階において直流電源の電圧レベルまで容量素子が充電（プリチャージ）された後、第１および第２のリレーをそれぞれオン状態およびオフ状態にするとともに容量素子を放電するように双方向コンバータを制御し、そのときの電圧検出値の変化に基づいて第２のリレーの溶着をさらに判定する。
また、この発明によれば、リレーの異常検出方法は、電源装置におけるリレーの異常検出方法であって、電源装置は、直流電源と、直流電源の一方の極と第１の電力ラインとの間に接続される第１のリレーと、直流電源の他方の極と第２の電力ラインとの間に接続される第２のリレーと、第１および第２の電力ラインの間に接続される容量素子と、容量素子に並列に第１および第２の電力ラインの間に接続される双方向コンバータと、容量素子の両端の電圧を検出する電圧検出装置とを備える。そして、異常検出方法は、双方向コンバータを駆動して直流電源の電圧よりも低い所定電圧まで容量素子を充電（プリチャージ）する第１のステップと、所定電圧まで容量素子が充電された後、第１および第２のリレーをそれぞれオフ状態およびオン状態にする第２のステップと、電圧検出装置からの電圧検出値の変化に基づいて第１のリレーの溶着を判定する第３のステップとを含む。
好ましくは、所定電圧は、第１および第２のリレーのいずれもがオンされた場合に直流電源と容量素子との電圧差によって突入電流が発生する電圧の上限よりも高い値に設定される。
好ましくは、異常検出方法は、第１のリレーの溶着判定後、直流電源の電圧レベルまで容量素子を充電（プリチャージ）する第４のステップと、容量素子が充電された後、第１および第２のリレーをそれぞれオン状態およびオフ状態にする第５のステップと、双方向コンバータを駆動して容量素子を放電する第６のステップと、容量素子の放電時における電圧検出値の変化に基づいて第２のリレーの溶着を判定する第７のステップとをさらに含む。
この発明においては、容量素子に並列に第１および第２の電力ラインの間に双方向コンバータが接続される。そして、容量素子の充電（プリチャージ）が２段階に分けられ、第１段階において直流電源の電圧よりも低い所定電圧まで双方向コンバータを用いて容量素子を充電した後第１のリレーの溶着判定を行なうので、溶着診断時における直流電源と容量素子との電圧差が抑えられ、突入電流の発生が防止される。
したがって、この発明によれば、制限抵抗などのプリチャージ回路を設けることなく、かつ、突入電流を発生させることなく、リレーの溶着診断を行なうことができる。
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負荷駆動装置の全体ブロック図である。図１を参照して、負荷駆動装置１００は、主蓄電装置Ｂ１と、システムメインリレー１０と、昇圧コンバータ２０と、インバータ３０と、電源ラインＰＬ１，ＰＬ２と、接地ラインＳＬ１，ＳＬ２と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０と、補機用蓄電装置Ｂ２と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０と、電圧センサ７２，７６，７８とを備える。
この負荷駆動装置１００は、ハイブリッド自動車（Hybrid Vehicle）や電気自動車（Electric Vehicle）などの電動車両に搭載される。そして、この負荷駆動装置１００によって駆動されるモータジェネレータ８０は、駆動輪（図示せず）と連結され、駆動輪を駆動する電動機として車両に組込まれる。なお、モータジェネレータ８０は、エンジン（図示せず）と連結され、エンジン始動を行ない得る電動機として動作し、かつ、エンジンによって駆動される発電機として動作するものとしてハイブリッド自動車に組込まれてもよい。
システムメインリレー１０は、リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２を含む。リレーＳＭＲ１は、主蓄電装置Ｂ１の正極と電源ラインＰＬ１との間に接続される。リレーＳＭＲ２は、主蓄電装置Ｂ１の負極と接地ラインＳＬ１との間に接続される。
コンデンサＣ１は、電源ラインＰＬ１と接地ラインＳＬ１との間に接続される。双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、コンデンサＣ１に並列に電源ラインＰＬ１と接地ラインＳＬ１との間に接続される。補機用蓄電装置Ｂ２は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０に接続される。
昇圧コンバータ２０は、電源ラインＰＬ１および接地ラインＳＬ１と電源ラインＰＬ２および接地ラインＳＬ２との間に接続される。コンデンサＣ２は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬ２との間に接続される。
インバータ３０は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬ２との間に並列に接続されるＵ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームを含む（図示せず）。そして、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相アームにおける上アームと下アームとの接続点は、モータジェネレータ８０のＵ，Ｖ，Ｗ各相コイル（図示せず）にそれぞれ接続される。
主蓄電装置Ｂ１は、充放電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。主蓄電装置Ｂ１は、システムメインリレー１０を介してコンデンサＣ１へ電力を供給する。また、主蓄電装置Ｂ１は、システムメインリレー１０を介して双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０へも電力を供給する。さらに、主蓄電装置Ｂ１は、昇圧コンバータ２０から電源ラインＰＬ１へ出力される電力を受けて充電される。なお、主蓄電装置Ｂ１として、大容量のキャパシタを用いてもよい。
電圧センサ７２は、主蓄電装置Ｂ１の電圧ＶＢを検出し、その検出した電圧ＶＢをＥＣＵ５０へ出力する。リレーＳＭＲ１は、ＥＣＵ５０からの信号ＳＥ１が活性化されると、電源ラインＰＬ１を主蓄電装置Ｂ１の正極と接続する。リレーＳＭＲ２は、ＥＣＵ５０からの信号ＳＥ２が活性化されると、接地ラインＳＬ１を主蓄電装置Ｂ１の負極と接続する。コンデンサＣ１は、電源ラインＰＬ１と接地ラインＳＬ１との間の電圧変動を平滑化する。電圧センサ７６は、コンデンサＣ１の両端の電圧ＶＬを検出し、その検出した電圧ＶＬをＥＣＵ５０へ出力する。
昇圧コンバータ２０は、コンデンサＣ１から供給される電圧をＥＣＵ５０からの信号ＰＷＣに基づいて昇圧し、その昇圧した電圧をコンデンサＣ２へ供給する。また、昇圧コンバータ２０は、コンデンサＣ２から供給される電圧をＥＣＵ５０からの信号ＰＷＣに基づいて降圧し、その降圧した電圧をコンデンサＣ１へ供給する。
コンデンサＣ２は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬ２との間の電圧変動を平滑化する。電圧センサ７８は、コンデンサＣ２の両端の電圧ＶＨを検出し、その検出した電圧ＶＨをＥＣＵ５０へ出力する。
インバータ３０は、ＥＣＵ５０からの信号ＰＷＩに基づいて、コンデンサＣ２から受ける直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ８０へ出力する。また、インバータ３０は、ＥＣＵ５０からの信号ＰＷＩに基づいて、モータジェネレータ８０によって発電された交流電圧を直流電圧に変換してコンデンサＣ２へ供給する。
双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、ＥＣＵ５０からの信号ＣＴＬ１に基づいて、電源ラインＰＬ１から供給される直流電圧を補機系の電圧レベルに降圧し、その降圧した電圧を補機用蓄電装置Ｂ２へ出力する。また、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、ＥＣＵ５０からの信号ＣＴＬ２に基づいて、補機用蓄電装置Ｂ２から供給される直流電圧を昇圧し、その昇圧した電圧を電源ラインＰＬ１へ出力する。
補機用蓄電装置Ｂ２は、充放電可能な直流電源であり、たとえば、鉛電池からなる。補機用蓄電装置Ｂ２は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０によって充電される。また、補機用蓄電装置Ｂ２は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０へ電力を供給する。
ＥＣＵ５０は、電圧センサ７６，７８からそれぞれ電圧ＶＬ，ＶＨを受け、図示されない外部ＥＣＵからモータジェネレータ８０のトルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮを受ける。そして、ＥＣＵ５０は、これらの信号に基づいて、昇圧コンバータ２０を駆動するための信号ＰＷＣを生成し、その生成した信号ＰＷＣを昇圧コンバータ２０へ出力する。
また、ＥＣＵ５０は、モータジェネレータ８０のトルク指令値ＴＲおよびモータ電流ならびに電圧ＶＨに基づいて、モータジェネレータ８０を駆動するための信号ＰＷＩを生成し、その生成した信号ＰＷＩをインバータ３０へ出力する。なお、モータジェネレータ８０のモータ電流は、図示されない電流センサによって検出される。
また、ＥＣＵ５０は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を駆動するための信号ＣＴＬ１を生成し、その生成した信号ＣＴＬ１を双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０へ出力する。これにより、主蓄電装置Ｂ１からの電力またはモータジェネレータ８０によって発電された電力によって補機用蓄電装置Ｂ２が充電される。
また、ＥＣＵ５０は、イグニッションキー（図示せず）の位置を示す信号ＩＧに基づいてイグニッションキーがＯＮ位置に回動されたと判断すると、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を駆動するための信号ＣＴＬ２を生成し、その生成した信号ＣＴＬ２を双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０へ出力する。これにより、システム起動時、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を用いて補機用蓄電装置Ｂ２からコンデンサＣ１が充電（プリチャージ）される。
ここで、ＥＣＵ５０は、後述の方法によりコンデンサＣ１の充電（プリチャージ）を２段階に分けて行ない、１段階目の充電後にリレーＳＭＲ２の溶着診断を実行する。そして、溶着診断終了後、２段階目の充電が実行される。
また、ＥＣＵ５０は、信号ＩＧに基づいてイグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されたと判断すると、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を駆動するための信号ＣＴＬ１を生成し、その生成した信号ＣＴＬ１を双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０へ出力する。これにより、システム停止時、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を用いてコンデンサＣ１の電荷が補機用蓄電装置Ｂ２へ放電される。
ここで、ＥＣＵ５０は、後述の方法により、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を用いたコンデンサＣ１の放電に併せてリレーＳＭＲ１の溶着診断を実行する。
図２は、図１に示したＥＣＵ５０によるシステム起動時の制御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、ＥＣＵ５０は、イグニッションキーからの信号ＩＧに基づいて、イグニッションキーがＯＮ位置に回動されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。ＥＣＵ５０は、イグニッションキーがＯＮ位置に回動されていないと判定すると（ステップＳ１０においてＮＯ）、以降の一連の処理を行なうことなく処理を終了する。
ステップＳ１０においてイグニッションキーがＯＮ位置に回動されたと判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ５０は、信号ＣＴＬ２を生成して双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０へ出力する。そうすると、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が駆動され、補機用蓄電装置Ｂ２からコンデンサＣ１の充電（プリチャージ）が開始される。なお、この時点では、システムメインリレー１０のリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２はいずれもオフしており、主蓄電装置Ｂ１からコンデンサＣ１への電荷の供給は無い。そして、ＥＣＵ５０は、予め設定された電圧Ｖｔｈ１に電圧ＶＬが到達するまで、信号ＣＴＬ２を活性化する（ステップＳ２０）。
ここで、電圧Ｖｔｈ１は、システムメインリレー１０の突入電流仕様に基づいて決定される。具体的には、システムメインリレー１０を損傷させ得る突入電流仕様と回路インピーダンスとによって、システムメインリレー１０を投入可能な電圧ＶＬのレベルを決定できる。そこで、そのリレー投入可能電圧よりも電圧Ｖｔｈ１が高くなるように電圧Ｖｔｈ１が決定される。
電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ１に到達すると、ＥＣＵ５０は、信号ＣＴＬ２を非活性化して双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を停止させる（ステップＳ３０）。次いで、ＥＣＵ５０は、信号ＳＥ１を活性化してリレーＳＭＲ１をオンする（ステップＳ４０）。そして、ＥＣＵ５０は、電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ２を上回るか否かを判定する（ステップＳ５０）。ここで、電圧Ｖｔｈ２は、オフされているリレーＳＭＲ２が溶着しているか否かを判定するためのしきい電圧であり、電圧Ｖｔｈ１と電圧ＶＢとの間に設定される。
ステップＳ５０において電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ２以下であると判定されると（ステップＳ５０においてＮＯ）、リレーＳＭＲ２は正常にオフされていると判断され、ＥＣＵ５０は、信号ＳＥ２を活性化してリレーＳＭＲ２をオンする（ステップＳ６０）。そうすると、主蓄電装置Ｂ１からコンデンサＣ１へ電荷が供給され、電圧ＶＢまでコンデンサＣ１が充電される。
なお、ステップＳ６０においてリレーＳＭＲ２をオンしても、電圧ＶＬはリレー投入可能電圧よりも高いので（電圧Ｖｔｈ１）、突入電流が発生することはない。なお、ステップＳ６０においてリレーＳＭＲ２をオンする前に、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を駆動してコンデンサＣ１を電圧ＶＢまで充電してもよい。
一方、ステップＳ５０において電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ２を超えたと判定されると（ステップＳ５０においてＹＥＳ）、オフされているリレーＳＭＲ２は溶着していると判断され、ＥＣＵ５０は、リレーＳＭＲ２が異常であると判定する（ステップＳ７０）。
図３は、システム起動時における主要な信号および電圧ＶＬのタイミングチャートである。図３を参照して、時刻ｔ０において、イグニッションキーがＯＮ位置に回動されると、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が駆動され、補機用蓄電装置Ｂ２からコンデンサＣ１の充電（プリチャージ）が開始される。
時刻ｔ１において、電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ１に到達すると、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が一旦停止され、リレーＳＭＲ１がオンされる。ここで、リレーＳＭＲ２が正常にオフされていれば、主蓄電装置Ｂ１からコンデンサＣ１への電荷の供給は無いので、リレーＳＭＲ１がオンされても電圧ＶＬは上昇しない（実線）。
一方、リレーＳＭＲ２が溶着している場合、リレーＳＭＲ１がオンされると主蓄電装置Ｂ１からコンデンサＣ１へ電荷が供給され、電圧ＶＬが上昇する（点線）。そして、電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ２を上回ると、リレーＳＭＲ２が異常であると判定される。
リレーＳＭＲ２の正常が確定すると、時刻ｔ２においてリレーＳＭＲ２がオンされ、電圧ＶＢまでコンデンサＣ１が充電（プリチャージ）される。
リレーＳＭＲ１の溶着診断は、システム停止時に行なわれる。
図４は、図１に示したＥＣＵ５０によるシステム停止時の制御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。
図４を参照して、ＥＣＵ５０は、信号ＩＧに基づいて、イグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されたか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ＥＣＵ５０は、イグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されていないと判定すると（ステップＳ１１０においてＮＯ）、以降の一連の処理を行なうことなく処理を終了する。
ステップＳ１１０においてイグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されたと判定されると（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ５０は、信号ＳＥ１を非活性化してリレーＳＭＲ１をオフする（ステップＳ１２０）。次いで、ＥＣＵ５０は、信号ＣＴＬ１を生成して双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０へ出力する。そうすると、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が駆動され、コンデンサＣ１から補機用蓄電装置Ｂ２への放電が開始される（ステップＳ１３０）。
コンデンサＣ１の放電中、ＥＣＵ５０は、電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ３を下回るか否かを判定する（ステップＳ１４０）。ここで、電圧Ｖｔｈ３は、オフされているリレーＳＭＲ１が溶着しているか否かを判定するためのしきい電圧であり、電圧ＶＢよりも低いレベルに設定される。
ステップＳ１４０において電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ３を下回ったと判定されると（ステップＳ１４０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ５０は、リレーＳＭＲ１が正常にオフされていると判断する。そして、コンデンサＣ１が十分に放電されたことを示す電圧δＶを電圧ＶＬが下回ると（ステップＳ１５０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ５０は、信号ＣＴＬ１を非活性化して双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を停止させる（ステップＳ１６０）。そして、ＥＣＵ５０は、信号ＳＥ２を非活性化してリレーＳＭＲ２をオフし（ステップＳ１７０）、一連の処理を終了する。
一方、ステップＳ１４０において電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ３を下回らないと判定されると（ステップＳ１４０においてＮＯ）、オフされているリレーＳＭＲ１は溶着していると判断され、ＥＣＵ５０は、リレーＳＭＲ１が異常であると判定する（ステップＳ１８０）。そして、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１７０へ処理を進める。
図５は、システム停止時における主要な信号および電圧ＶＬのタイミングチャートである。図５を参照して、時刻ｔ１において、イグニッションキーがＯＦＦ位置に回動されると、リレーＳＭＲ１がオフされる。そして、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が駆動され、コンデンサＣ１から補機用蓄電装置Ｂ２への放電が開始される。
リレーＳＭＲ１が正常にオフされていれば、時刻ｔ１後、電圧ＶＬは低下し、電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ３を下回ると、リレーＳＭＲ１が正常であると判定される。そして、時刻ｔ２において、電圧ＶＬが電圧δＶを下回ると（図示せず）、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が停止され、リレーＳＭＲ２がオフされる。
以上のように、この実施の形態１においては、コンデンサＣ１のプリチャージが２段階に分けられる。そして、第１段階において双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を用いて電圧Ｖｔｈ１までコンデンサＣ１を充電した後、リレーＳＭＲ２の溶着診断が行なわれるので、溶着診断時における主蓄電装置Ｂ１とコンデンサＣ１との電圧差が抑えられ、突入電流の発生が防止される。したがって、この実施の形態１によれば、制限抵抗などのプリチャージ回路を設けることなく、かつ、突入電流を発生させることなく、システムメインリレー１０の溶着診断を行なうことができる。
また、この実施の形態１によれば、システム停止時に双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を用いてコンデンサＣ１の放電を行なうので、迅速にコンデンサＣ１を放電できる。また、補機用蓄電装置Ｂ２に電荷が放電されるので、電力の無駄を抑えることができる。そして、この双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を用いたコンデンサＣ１の放電に併せて、他方のリレーＳＭＲ１の溶着診断を行なうことができる。
［実施の形態２］
この実施の形態２は、システム起動時の溶着判定方法が実施の形態１と異なり、その他の構成は実施の形態１と同じである。
図６は、実施の形態２におけるＥＣＵ５０Ａによるシステム起動時の制御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。
図６を参照して、このフローチャートに示される処理は、図２に示した一連の処理において、ステップＳ５０に代えてステップＳ５２，Ｓ５４を含む。すなわち、ステップＳ２０において１段階目のプリチャージが行なわれ、ステップＳ４０においてリレーＳＭＲ１がオンされると、ＥＣＵ５０Ａは、信号ＣＴＬ２を生成して双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０へ出力し、電圧ＶＬが電圧ＶＢに到達するまで信号ＣＴＬ２を活性化する（ステップＳ５２）。
このステップＳ５２における２段階目のプリチャージ時、ＥＣＵ５０Ａは、リレーＳＭＲ１をオンした時刻から電圧ＶＬが電圧ＶＢに到達するまでの時間Δｔを計時する。そして、ＥＣＵ５０Ａは、その時間Δｔが予め設定されたしきい時間ΔＴｔｈよりも短いか否かを判定する（ステップＳ５４）。
このしきい時間ΔＴｔｈは、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０を用いて電圧Ｖｔｈ１から電圧ＶＢまでコンデンサＣ１を充電する際に予想される充電時間よりも短い時間に設定され、たとえば、時間Δｔの計時誤差を考慮してその誤差分だけ予想充電時間よりも短い時間に設定される。
そして、ステップＳ５４において時間Δｔがしきい時間ΔＴｔｈ以上であると判定されると（ステップＳ５４においてＮＯ）、リレーＳＭＲ２は正常にオフされていると判断され、ＥＣＵ５０Ａは、ステップＳ６０へ処理を進める。
一方、ステップＳ５４において時間Δｔがしきい時間ΔＴｔｈよりも短いと判定されると（ステップＳ５４においてＹＥＳ）、オフされているリレーＳＭＲ２が溶着しているために主蓄電装置Ｂ１からコンデンサＣ１に電荷が供給されて電圧ＶＬが短時間で上昇したものと判断され、ＥＣＵ５０Ａは、ステップＳ７０へ処理を進める。
なお、イグニッションキーがオンされた後、電圧ＶＬが電圧ＶＢに到達するまで連続的にコンデンサＣ１をプリチャージし、電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ１に到達したときにリレーＳＭＲ１をオンさせるようにしてもよいが、リレーＳＭＲ１の動作に遅れがあることを考慮すると、上記のように電圧Ｖｔｈ１までコンデンサＣ１を一旦プリチャージし、リレーＳＭＲ１をオンするとともに２段階目のプリチャージを開始するのが好ましい。
なお、ＥＣＵ５０Ａのその他の機能は、実施の形態１におけるＥＣＵ５０と同じである。
図７は、実施の形態２におけるシステム起動時の主要な信号および電圧ＶＬのタイミングチャートである。図７を参照して、時刻ｔ０において、イグニッションキーがＯＮ位置に回動されると、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が駆動され、補機用蓄電装置Ｂ２からコンデンサＣ１の充電（プリチャージ）が開始される。
時刻ｔ１において、電圧ＶＬが電圧Ｖｔｈ１に到達すると、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が一旦停止される。そして、時刻ｔ２においてリレーＳＭＲ１がオンされ、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が再び駆動される。ここで、リレーＳＭＲ２が正常にオフされていれば、コンデンサＣ１は双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０によって充電され、時刻ｔ３においてコンデンサＣ１の充電が終了する（実線）。
一方、リレーＳＭＲ２が溶着している場合、リレーＳＭＲ１がオンされると主蓄電装置Ｂ１からコンデンサＣ１へ電荷が供給され、電圧ＶＬが即座に電圧ＶＢまで上昇する（点線）。したがって、リレーＳＭＲ１がオンされてから電圧ＶＬが電圧ＶＢに到達するまでの時間Δｔを計時し、リレーＳＭＲ２が正常のときに通常かかる時間（ｔ３−ｔ２）よりも時間Δｔが著しく短い場合、リレーＳＭＲ２が異常であると判定される。
そして、時刻ｔ３において電圧ＶＬが電圧ＶＢに到達し、リレーＳＭＲ２の正常が確定すると、時刻ｔ４においてリレーＳＭＲ２がオンされる。
以上のように、この実施の形態２においては、コンデンサＣ１のプリチャージを行ないつつリレーＳＭＲ２の溶着診断が行なわれる。すなわち、実施の形態１においては、リレーＳＭＲ２の溶着診断時、コンデンサＣ１のプリチャージは停止され、電圧ＶＬが上昇しないことをもってリレーＳＭＲ２の正常判定が行なわれる。一方、この実施の形態２では、２段階目のプリチャージ時における電圧ＶＬの上昇時間によってリレーＳＭＲ２の溶着診断を行なうので、実施の形態１に比べてシステム起動時間を短縮することができる。
なお、上記の各実施の形態においては、ＥＣＵ５０，５０Ａが電圧ＶＬを監視し、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、ＥＣＵ５０，５０Ａから受ける信号ＣＴＬ１，ＣＴＬ２に基づいて動作するものとしたが、ＥＣＵ５０，５０Ａから双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０へ目標電圧を設定し（電圧Ｖｔｈ１やＶＢなど）、電圧ＶＬがその目標電圧になるように双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０が電圧ＶＬを制御してもよい。
また、上記の各実施の形態においては、システム停止時にリレーＳＭＲ１の溶着診断を行なうものとしたが、システム起動時にリレーＳＭＲ２の溶着診断に続いてリレーＳＭＲ１の溶着診断を行なってもよい。但し、リレーＳＭＲ１の溶着診断にはコンデンサＣ１の放電を伴なうので、上記の実施の形態のように、コンデンサＣ１の放電を行なうシステム停止時にリレーＳＭＲ１の溶着診断を併せて行なうのが効率的である。
また、上記の各実施の形態においては、イグニッションキーのＯＮ時にリレーＳＭＲ２の溶着診断を行ない、イグニッションキーのＯＦＦ時にリレーＳＭＲ１の溶着診断を行なうものとしたが、イグニッションキーのＯＮ時にリレーＳＭＲ１の溶着診断を行ない、イグニッションキーのＯＦＦ時にリレーＳＭＲ２の溶着診断を行なってもよい。
また、上記においては、負荷駆動装置１００は、昇圧コンバータ２０を備えるものとしたが、この発明は、昇圧コンバータ２０を備えていない負荷駆動装置にも適用可能である。
なお、上記において、主蓄電装置Ｂ１は、この発明における「直流電源」に対応し、コンデンサＣ１は、この発明における「容量素子」に対応する。また、電源ラインＰＬ１および接地ラインＳＬ１は、それぞれこの発明における「第１の電力ライン」および「第２の電力ライン」に対応し、リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２は、それぞれこの発明における「第１のリレー」および「第２のリレー」に対応する。さらに、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、この発明における「双方向コンバータ」に対応し、ＥＣＵ５０，５０Ａは、この発明における「制御装置」に対応する。
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。
この発明の実施の形態１による電源制御装置を備える負荷駆動装置の全体ブロック図である。 図１に示すＥＣＵによるシステム起動時の制御フローチャートである。 システム起動時における主要な信号および電圧ＶＬのタイミングチャートである。 図１に示すＥＣＵによるシステム停止時の制御フローチャートである。 システム停止時における主要な信号および電圧ＶＬのタイミングチャートである。 実施の形態２におけるＥＣＵによるシステム起動時の制御フローチャートである。 実施の形態２におけるシステム起動時の主要な信号および電圧ＶＬのタイミングチャートである。
符号の説明
１０ システムメインリレー、２０ 昇圧コンバータ、３０ インバータ、４０ 双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ、５０，５０Ａ ＥＣＵ、７２，７６，７８ 電圧センサ、８０ モータジェネレータ、１００ 負荷駆動装置、Ｂ１ 主蓄電装置、Ｂ２ 補機用蓄電装置、ＳＭＲ１，ＳＭＲ２ リレー、ＰＬ１，ＰＬ２ 電源ライン、ＳＬ１，ＳＬ２ 接地ライン、Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ。

Claims (6)

  1. 直流電源と、
    前記直流電源の一方の極と第１の電力ラインとの間に接続される第１のリレーと、
    前記直流電源の他方の極と第２の電力ラインとの間に接続される第２のリレーと、
    前記第１および第２の電力ラインの間に接続される容量素子と、
    前記容量素子に並列に前記第１および第２の電力ラインの間に接続される双方向コンバータと、
    前記容量素子の両端の電圧を検出する電圧検出装置と、
    前記双方向コンバータを用いて前記容量素子を充電するように前記双方向コンバータを制御する制御装置とを備え、
    前記制御装置は、前記容量素子の充電を２段階に分け、第１段階において前記直流電源の電圧よりも低い所定電圧まで前記容量素子を充電するように前記双方向コンバータを制御した後、前記第１および第２のリレーをそれぞれオフ状態およびオン状態にし、そのときの前記電圧検出装置からの電圧検出値の変化に基づいて前記第１のリレーの溶着を判定する、電源制御装置。
  2. 前記所定電圧は、前記第１および第２のリレーのいずれもがオンされた場合に前記直流電源と前記容量素子との電圧差によって突入電流が発生する電圧の上限よりも高い値に設定される、請求項１に記載の電源制御装置。
  3. 前記制御装置は、前記第１段階後の第２段階において前記直流電源の電圧レベルまで前記容量素子が充電された後、前記第１および第２のリレーをそれぞれオン状態およびオフ状態にするとともに前記容量素子を放電するように前記双方向コンバータを制御し、そのときの前記電圧検出値の変化に基づいて前記第２のリレーの溶着をさらに判定する、請求項１または請求項２に記載の電源制御装置。
  4. 電源装置におけるリレーの異常検出方法であって、
    前記電源装置は、
    直流電源と、
    前記直流電源の一方の極と第１の電力ラインとの間に接続される第１のリレーと、
    前記直流電源の他方の極と第２の電力ラインとの間に接続される第２のリレーと、
    前記第１および第２の電力ラインの間に接続される容量素子と、
    前記容量素子に並列に前記第１および第２の電力ラインの間に接続される双方向コンバータと、
    前記容量素子の両端の電圧を検出する電圧検出装置とを備え、
    前記異常検出方法は、
    前記双方向コンバータを駆動して前記直流電源の電圧よりも低い所定電圧まで前記容量素子を充電する第１のステップと、
    前記所定電圧まで前記容量素子が充電された後、前記第１および第２のリレーをそれぞれオフ状態およびオン状態にする第２のステップと、
    前記電圧検出装置からの電圧検出値の変化に基づいて前記第１のリレーの溶着を判定する第３のステップとを含む、異常検出方法。
  5. 前記所定電圧は、前記第１および第２のリレーのいずれもがオンされた場合に前記直流電源と前記容量素子との電圧差によって突入電流が発生する電圧の上限よりも高い値に設定される、請求項４に記載の異常検出方法。
  6. 前記第１のリレーの溶着判定後、前記直流電源の電圧レベルまで前記容量素子を充電する第４のステップと、
    前記容量素子が充電された後、前記第１および第２のリレーをそれぞれオン状態およびオフ状態にする第５のステップと、
    前記双方向コンバータを駆動して前記容量素子を放電する第６のステップと、
    前記容量素子の放電時における前記電圧検出値の変化に基づいて前記第２のリレーの溶着を判定する第７のステップとをさらに含む、請求項４または請求項５に記載の異常検出方法。
JP2006119386A 2006-04-24 2006-04-24 電源制御装置およびリレーの異常検出方法 Expired - Fee Related JP4788461B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006119386A JP4788461B2 (ja) 2006-04-24 2006-04-24 電源制御装置およびリレーの異常検出方法
PCT/JP2007/059287 WO2007123279A1 (ja) 2006-04-24 2007-04-23 電源制御装置およびリレーの異常検出方法
EP07742722A EP2012338B1 (en) 2006-04-24 2007-04-23 Power supply control device and method of detecting abnormality of relay
US12/224,658 US7964985B2 (en) 2006-04-24 2007-04-23 Power supply control device and method of detecting abnormality of relay
CN2007800142763A CN101427335B (zh) 2006-04-24 2007-04-23 电源控制装置及继电器的异常检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006119386A JP4788461B2 (ja) 2006-04-24 2006-04-24 電源制御装置およびリレーの異常検出方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007295699A JP2007295699A (ja) 2007-11-08
JP4788461B2 true JP4788461B2 (ja) 2011-10-05

Family

ID=38625168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006119386A Expired - Fee Related JP4788461B2 (ja) 2006-04-24 2006-04-24 電源制御装置およびリレーの異常検出方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7964985B2 (ja)
EP (1) EP2012338B1 (ja)
JP (1) JP4788461B2 (ja)
CN (1) CN101427335B (ja)
WO (1) WO2007123279A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015008509A1 (ja) * 2013-07-19 2015-01-22 カルソニックカンセイ株式会社 電源制御装置およびリレーの異常検出方法
US11787434B2 (en) 2021-04-19 2023-10-17 Toyota Motor North America, Inc. Modification of transport functionality based on modified components
US12008100B2 (en) 2021-04-19 2024-06-11 Toyota Motor North America, Inc. Transport component tamper detection based on impedance measurements

Families Citing this family (91)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8013474B2 (en) * 2006-11-27 2011-09-06 Xslent Energy Technologies, Llc System and apparatuses with multiple power extractors coupled to different power sources
US7839025B2 (en) * 2006-11-27 2010-11-23 Xslent Energy Technologies, Llc Power extractor detecting a power change
US7960870B2 (en) * 2006-11-27 2011-06-14 Xslent Energy Technologies, Llc Power extractor for impedance matching
US9431828B2 (en) * 2006-11-27 2016-08-30 Xslent Energy Technologies Multi-source, multi-load systems with a power extractor
JP4900267B2 (ja) * 2008-02-01 2012-03-21 トヨタ自動車株式会社 電源装置およびリレーの溶着判定方法
JP4715875B2 (ja) * 2008-06-25 2011-07-06 トヨタ自動車株式会社 電圧異常検出手段の故障診断方法、二次電池システム、及びハイブリッド自動車
JP2010057290A (ja) * 2008-08-28 2010-03-11 Sanyo Electric Co Ltd 車両用の電源装置
EP2166365A1 (en) * 2008-09-19 2010-03-24 Bombardier Transportation GmbH Distributed safety monitoring system provided with a safety loop and method of testing such a system
ES2382836T3 (es) * 2008-09-19 2012-06-13 Bombardier Transportation Gmbh Dispositivo verificable de monitorización de vibraciones y método
JP5051397B2 (ja) * 2009-02-09 2012-10-17 三菱自動車工業株式会社 電気自動車の充電リレー溶着判定装置
KR100998646B1 (ko) 2009-02-11 2010-12-06 한국철도공사 철도차량용 계전기의 자동시험장치
US8560254B2 (en) * 2009-03-27 2013-10-15 GM Global Technology Operations LLC Electrical system integrity testing methods and apparatus
JP5205356B2 (ja) 2009-10-09 2013-06-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 電源装置とコンタクタ溶着判定方法
US8928272B2 (en) * 2009-12-04 2015-01-06 Hyundai Motor Company Method for controlling charging voltage of 12V auxiliary battery for hybrid vehicle
WO2011089723A1 (ja) * 2010-01-25 2011-07-28 トヨタ自動車株式会社 電力制御ユニットおよび電力制御ユニットの制御方法
JP5397324B2 (ja) * 2010-06-18 2014-01-22 トヨタ自動車株式会社 電力装置
KR101171908B1 (ko) * 2010-07-09 2012-08-07 현대자동차주식회사 플러그인 하이브리드 자동차의 충전장치
CN102039822A (zh) * 2010-11-09 2011-05-04 郑州市锦飞汽车电气***有限公司 汽车启动机控制保护器
JP5625939B2 (ja) * 2011-01-19 2014-11-19 トヨタ自動車株式会社 電気自動車
JP5011443B1 (ja) * 2011-03-30 2012-08-29 パナソニック株式会社 リレー溶着検出回路及び電力供給システム
DE102011104819A1 (de) * 2011-06-18 2012-12-20 Daimler Ag Kraftfahrzeughochvoltsystem
JP2013021987A (ja) * 2011-07-22 2013-02-04 Yanmar Co Ltd 電動作業機
US9434261B2 (en) 2011-10-17 2016-09-06 Robert Bosch Gmbh Welded contactor checking systems and methods
KR101241226B1 (ko) * 2011-10-27 2013-03-13 현대자동차주식회사 친환경 차량의 메인 릴레이 모니터링장치 및 방법
JP5880098B2 (ja) * 2012-02-09 2016-03-08 日産自動車株式会社 エンジン始動装置およびエンジンの自動停止再始動制御装置
JP5953804B2 (ja) 2012-02-22 2016-07-20 日産自動車株式会社 アイドルストップ車両のエンジン始動装置
JP5477409B2 (ja) * 2012-03-12 2014-04-23 株式会社デンソー 電源システム
JP5831760B2 (ja) * 2012-04-05 2015-12-09 株式会社デンソー 電源制御システムの異常診断装置
KR101332871B1 (ko) * 2012-05-22 2013-11-25 엘에스산전 주식회사 전기 자동차의 릴레이 접점 진단 장치 및 방법
JP5772784B2 (ja) * 2012-10-19 2015-09-02 トヨタ自動車株式会社 車両、電源システムおよび電源システムの制御方法
FR2997580B1 (fr) * 2012-10-30 2016-04-15 Valeo Systemes De Controle Moteur Procede de transfert de charge et dispositif electrique associe
KR101459858B1 (ko) * 2012-12-28 2014-11-07 현대자동차주식회사 전기 차량의 시동 시간 단축 제어 방법
JP5652622B2 (ja) * 2013-01-08 2015-01-14 三菱自動車工業株式会社 車両の異常診断装置
JP6010478B2 (ja) * 2013-02-13 2016-10-19 株式会社日本自動車部品総合研究所 リレーの接点溶着検知システム
JP5720713B2 (ja) * 2013-03-25 2015-05-20 トヨタ自動車株式会社 自動車
DE102013104629A1 (de) * 2013-05-06 2014-11-06 Refusol Gmbh Energieerzeugungseinrichtung mit funktionssicherer Potentialtrennung
US9897656B2 (en) 2013-05-16 2018-02-20 Carrier Corporation Method for sensing welded contacts on a switching device
KR101452634B1 (ko) 2013-05-20 2014-10-22 엘에스산전 주식회사 인버터 시스템에서 전력 케이블의 상태 검출 방법
JP2015065143A (ja) * 2013-08-27 2015-04-09 株式会社日本自動車部品総合研究所 溶着検出システム
JP6146332B2 (ja) * 2013-09-11 2017-06-14 トヨタ自動車株式会社 リレーの固着判別システム
US20150097501A1 (en) * 2013-10-04 2015-04-09 Samsung Sdi Co., Ltd. Electric vehicle power conversion system
KR101470227B1 (ko) * 2013-10-28 2014-12-05 현대자동차주식회사 차량용 배터리 안전 장치 및 이의 고장 검출 방법
CN104600977B (zh) * 2013-10-31 2017-03-01 阳光电源股份有限公司 双向dc/dc变换器级联***的控制方法及控制装置
DE102013022033B4 (de) * 2013-12-20 2019-04-18 Audi Ag Vorrichtungen und Verfahren zum Vorladen oder Vorentladen eines Zwischenkreises
DE102014200268A1 (de) * 2014-01-10 2015-07-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung der Funktionsfähigkeit eines Lastschalters einer Batterie sowie eine Batterie mit einer Vorrichtung zur Erkennung der Funktionsfähigkeit eines Lastschalters der Batterie
JP6387615B2 (ja) * 2014-01-15 2018-09-12 日産自動車株式会社 車両の制御装置
US9413184B2 (en) 2014-03-21 2016-08-09 Lg Chem, Ltd. Pre-charging and voltage supply system for a DC-AC inverter
US9748768B2 (en) 2014-03-21 2017-08-29 Lg Chem, Ltd. Pre-charging and voltage supply system for a DC-AC inverter
US9466448B2 (en) 2014-03-24 2016-10-11 Ford Global Technologies, Llc HV relay sticking control system and method
US9537333B2 (en) * 2014-04-22 2017-01-03 Lg Chem, Ltd. Voltage supply system and method for disabling operation of a DC-DC voltage converter
JP6428775B2 (ja) * 2014-07-08 2018-11-28 日産自動車株式会社 電池システム及び電池システムの制御方法
CN104793135B (zh) * 2015-05-06 2018-05-22 科力远混合动力技术有限公司 一种混合动力汽车继电器状态检测电路及方法
JP6369407B2 (ja) * 2015-07-09 2018-08-08 株式会社デンソー 故障検知システム
US9899928B2 (en) 2015-07-31 2018-02-20 Denso Corporation Power conversion apparatus having an auxiliary coil functioning as a flyback transformer
JP6759216B2 (ja) * 2015-08-25 2020-09-23 三洋電機株式会社 電源装置とこの電源装置を備える電動車両
US9602008B1 (en) 2015-09-17 2017-03-21 Denso Corporation Power conversion apparatus and method for controlling power conversion apparatus
JP6424784B2 (ja) * 2015-09-24 2018-11-21 株式会社豊田自動織機 電源システム
FR3042661B1 (fr) 2015-10-16 2017-12-08 Valeo Systemes De Controle Moteur Convertisseur dc/dc isole
JP6617539B2 (ja) * 2015-12-03 2019-12-11 いすゞ自動車株式会社 ハイブリッド車両及びその制御方法
CN105510823A (zh) * 2016-01-25 2016-04-20 南安普敦咨询服务有限公司 一种热继电器运行监控***
CN105656122B (zh) * 2016-02-02 2019-01-04 奇瑞汽车股份有限公司 一种用于新能源汽车的dc-dc变换器
JP6713291B2 (ja) * 2016-02-05 2020-06-24 株式会社デンソーテン 溶着検知装置及び溶着検知方法
CN105914829B (zh) * 2016-05-20 2018-12-07 广州汽车集团股份有限公司 一种电动汽车的预充电装置及其预充电方法
KR102121639B1 (ko) * 2016-07-15 2020-06-10 주식회사 엘지화학 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템 및 방법
CN106468766A (zh) * 2016-09-29 2017-03-01 法乐第(北京)网络科技有限公司 故障检测装置、机动车
DE102016220541A1 (de) * 2016-10-20 2018-04-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betrieb eines Antriebssystems für ein Fahrzeug
IT201600127244A1 (it) * 2016-12-16 2018-06-16 Spal Automotive Srl Motore elettrico e metodo di alimentazione dello stesso
JP6665821B2 (ja) * 2017-03-30 2020-03-13 オムロン株式会社 双方向ｄｃ−ｄｃコンバータ
CN108725206B (zh) * 2017-04-25 2021-12-14 微宏动力***（湖州）有限公司 一种电动车辆的控制方法及使用该控制方法的电动车辆
JP6554151B2 (ja) * 2017-08-31 2019-07-31 本田技研工業株式会社 車両の電源システム
JP6545230B2 (ja) * 2017-08-31 2019-07-17 本田技研工業株式会社 車両の電源システム
CN107561436A (zh) * 2017-09-26 2018-01-09 厦门金龙汽车新能源科技有限公司 一种继电器粘连检测方法
WO2019077958A1 (ja) * 2017-10-17 2019-04-25 株式会社村田製作所 電源装置、電力制御装置、電源装置のリレー判定方法
JP6866825B2 (ja) * 2017-11-08 2021-04-28 トヨタ自動車株式会社 車両用電源システム
JP6959575B2 (ja) * 2017-11-16 2021-11-02 三菱自動車工業株式会社 電動車両の電源制御装置
JP6919546B2 (ja) * 2017-12-13 2021-08-18 トヨタ自動車株式会社 車両用電源システム
JP6981271B2 (ja) * 2018-01-19 2021-12-15 株式会社デンソー 双方向ｄｃｄｃコンバータ
KR102085979B1 (ko) * 2018-10-23 2020-04-24 현대자동차(주) 차량의 릴레이 열화 검출 방법 및 시스템
JP7035970B2 (ja) * 2018-11-07 2022-03-15 トヨタ自動車株式会社 充電装置
JP7003896B2 (ja) * 2018-11-07 2022-02-04 トヨタ自動車株式会社 電動車両
JP2022517717A (ja) * 2018-11-29 2022-03-10 クラブ カー エルエルシー バッテリー管理システムのための補助電源出力
CN109782159B (zh) 2019-02-25 2020-10-16 宁德时代新能源科技股份有限公司 高压检测电路及其检测方法
CN111791749B (zh) * 2019-03-19 2021-11-23 上海汽车集团股份有限公司 一种预充电控制方法及装置
JP7156175B2 (ja) 2019-05-29 2022-10-19 トヨタ自動車株式会社 Ｄｃｄｃコンバータ制御装置及びｄｃｄｃコンバータ
JP7283415B2 (ja) * 2020-02-19 2023-05-30 トヨタ自動車株式会社 電源回路の制御装置
JP7363681B2 (ja) * 2020-06-25 2023-10-18 株式会社デンソー 電力変換器の制御回路
JP2022088893A (ja) * 2020-12-03 2022-06-15 株式会社オートネットワーク技術研究所 電力制御装置及び電力制御システム
CN113285439A (zh) * 2021-07-22 2021-08-20 深之蓝(天津)水下智能科技有限公司 防打火电路、供电装置和机器人
DE102021124133A1 (de) 2021-09-17 2023-03-23 Hiwin Technologies Corp. Relaissicherheitssystem und roboterarmsteuerung
US11688573B2 (en) 2021-09-22 2023-06-27 Hiwin Technologies Corp. Relay safety system and robotic arm controller
JP2023158447A (ja) * 2022-04-18 2023-10-30 トヨタ自動車株式会社 電源システム

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5369540A (en) 1993-02-11 1994-11-29 General Electric Company Electric vehicle drive train with contactor protection
JP3769843B2 (ja) 1996-11-07 2006-04-26 日産自動車株式会社 電気自動車の強電リレー診断装置
JP3330050B2 (ja) * 1997-03-11 2002-09-30 本田技研工業株式会社 電気自動車の制御装置
JP2000134707A (ja) 1998-10-26 2000-05-12 Toyota Motor Corp 電源制御装置
JP3536716B2 (ja) 1999-03-19 2004-06-14 トヨタ自動車株式会社 リレーの溶着検出装置
CN1217809C (zh) * 2000-02-18 2005-09-07 三洋电机株式会社 电动车辆的继电器熔敷检测装置
JP3625789B2 (ja) * 2001-08-10 2005-03-02 本田技研工業株式会社 車両の電源装置
JP2004014242A (ja) 2002-06-05 2004-01-15 Toyota Motor Corp 電源制御システム
JP2004032903A (ja) 2002-06-26 2004-01-29 Nissan Motor Co Ltd 電動車両のリレー故障判定装置
JP2005276565A (ja) 2004-03-24 2005-10-06 Toyota Motor Corp 電源制御装置および電源制御装置における溶着判定方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015008509A1 (ja) * 2013-07-19 2015-01-22 カルソニックカンセイ株式会社 電源制御装置およびリレーの異常検出方法
US11787434B2 (en) 2021-04-19 2023-10-17 Toyota Motor North America, Inc. Modification of transport functionality based on modified components
US12008100B2 (en) 2021-04-19 2024-06-11 Toyota Motor North America, Inc. Transport component tamper detection based on impedance measurements

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007123279A1 (ja) 2007-11-01
CN101427335A (zh) 2009-05-06
CN101427335B (zh) 2011-12-07
JP2007295699A (ja) 2007-11-08
US20090108674A1 (en) 2009-04-30
EP2012338A4 (en) 2012-02-15
US7964985B2 (en) 2011-06-21
EP2012338A1 (en) 2009-01-07
EP2012338B1 (en) 2013-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4788461B2 (ja) 電源制御装置およびリレーの異常検出方法
JP2007252082A (ja) 電源制御装置およびリレーの異常検出方法
JP5831760B2 (ja) 電源制御システムの異常診断装置
US9929674B2 (en) Power supply system for vehicle
US8237398B2 (en) Electric system, charging device and charging method for electric system for discharging of a power storage mechanism for resetting a state of a charge
US7813849B2 (en) Vehicle control system
US11435388B2 (en) Electric vehicle and control method for electric vehicle
JP6493314B2 (ja) 電気自動車
JP5381467B2 (ja) 駆動装置およびその絶縁抵抗低下箇所判定方法並びに車両
JP2007252072A (ja) 電源制御装置および電源装置の制御方法
JP2013225996A (ja) 電源制御システムの異常診断装置
JP6668969B2 (ja) 電気自動車用の電源システム
KR101047635B1 (ko) 하이브리드 전기 자동차의 릴레이 제어방법
US11400917B2 (en) Power supply system for vehicle
JP2007089241A (ja) 電源回路の異常検知装置
JP2010183672A (ja) 充電システム、電動車両および充電制御方法
US10974611B2 (en) Motor-driven vehicle
US10804715B2 (en) Electrically driven vehicle
WO2017061188A1 (ja) 車載型充電装置
JP6186248B2 (ja) インバータの異常判定装置
JP5109743B2 (ja) 動力システムおよびその制御方法並びに車両
JP6924044B2 (ja) 電圧印加制御装置
JP6677088B2 (ja) 電気自動車用の電源システム
JP5996386B2 (ja) 充放電制御回路、車両用電源装置及び故障判定方法
JP2006081341A (ja) 負荷駆動回路における異常判定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080904

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110621

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110704

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140729

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4788461

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees