JP2006320079A - 電源制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 抵抗を保護しながらリレーの溶着を判定可能な電源制御装置を提供する。
【解決手段】 制御装置３０は、車両システムの起動時にＨレベルの信号ＳＥＢを生成してシステムリレーＳＭＲＢのみをオンしたときのプリチャージ電流Ｉｐが基準値Ｉｓｔｄ以上であるとき、システムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定する。制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定すると、システムリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの溶着判定を行なわずに、直ちにシステムリレーＳＭＲＢをオフしてコンデンサ１３のディスチャージを行なう。このとき、制御装置３０はコンデンサ１３の両端の電圧ＶＨに基づいてシステムリレーＳＭＲＢの溶着を判定する。一方、システムリレーＳＭＲＰが溶着していないと判定すると、車両システム終了時にシステムリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの溶着判定を行なう。
【選択図】 図１

Description

この発明は、リレーの溶着判定が可能な電源制御装置に関するものである。

最近、環境に配慮した自動車として、ハイブリッド自動車（Hybrid Vehicle）および電気自動車（Electric Vehicle）が注目されている。ハイブリッド自動車は、従来のエンジンに加え、直流電源とインバータとインバータによって駆動されるモータとを動力源とする自動車である。つまり、エンジンを駆動することにより動力源を得るとともに、直流電源からの直流電圧をインバータによって交流電圧に変換し、その変換した交流電圧によりモータを回転することによって動力源を得るものである。

また、電気自動車は、直流電源とインバータとインバータによって駆動されるモータとを動力源とする自動車である。

すなわち、ハイブリッド自動車および電気自動車は、直流電源とインバータとを備えるモータ駆動装置を搭載している。そして、ノイズを除去した直流電圧をインバータに供給するために、コンデンサがインバータの入力側に設けられる。また、直流電源とインバータとの間には、システムリレーが設けられる（たとえば特許文献１および２参照）。

詳細には、特許文献１は、直流電源の正極に直列に接続された抵抗ＲおよびシステムリレーＳＭＲ１と、直流電源の正極に、抵抗ＲおよびシステムリレーＳＭＲ１と並列に接続されたシステムリレーＳＭＲ２と、直流電源の負極に接続されたシステムリレーＳＭＲ３とからなるシステムリレーを開示する。そして、システムリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ３を独立にオン／オフしたときのコンデンサの両端の電圧に基づいて、システムリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３の個々の溶着が判定される。
特開２００３−１３４７０７号公報 特開２００４−３０３６９１号公報

ここで、特許文献１によれば、最初に、抵抗Ｒが直列接続されたシステムリレーＳＭＲ１のみをオンしたときのコンデンサの両端の電圧に基づいて、負極側のシステムリレーＳＭＲ３の溶着が判定される。続いて、負極側のシステムリレーＳＭＲ３のみをオンしたときのコンデンサの電圧に基づいて、正極側のシステムリレーＳＭＲ１またはＳＭＲ２の溶着が判定される。

したがって、抵抗Ｒが直列接続されたシステムリレーＳＭＲ１が溶着しているときには、負極側のシステムリレーＳＭＲ３の溶着が判定された後にシステムリレーＳＭＲ３のみがオンされると、大容量のバッテリは、抵抗ＲおよびシステムリレーＳＭＲ１とシステムリレーＳＭＲ３とを介して負荷側に接続されることになる。その結果、大容量のバッテリから抵抗ＲおよびシステムリレーＳＭＲ１とシステムリレーＳＭＲ３とを介して負荷側に電流が流れ、コンデンサに対して電荷が供給される。

このとき、コンデンサには負荷への放電を補うようにバッテリからの電荷供給が行なわれるため、コンデンサの両端の電圧は低下せず、略一定レベルに保たれる。そのため、抵抗Ｒは、本来、瞬間的な大電流（突入電流）を防止するのに十分な抵抗値および耐熱性を考慮した仕様とされるところ、コンデンサに電荷供給を行なうための大電流が継続して流れることとなり、想定外の発熱によって損傷するおそれが生じる。

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、抵抗を保護しながらリレーの溶着を判定可能な電源制御装置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、直流電源の負極と負荷との間に直列接続された第１のリレーおよび抵抗と、直流電源の負極と負荷との間に、直列接続された第１のリレーおよび抵抗と並列に接続された第２のリレーと、直流電源の正極と負荷との間に接続された第３のリレーと、抵抗を流れる直流電流を検出する電流センサと、一方端子が第３のリレーを介して直流電源の正極側に接続され、他方端子が直列接続された第１のリレーおよび抵抗と第２のリレーとを介して直流電源の負極側に接続され、直流電源から供給された電力を負荷に供給する容量素子と、容量素子の両端の電圧を検出する電圧センサと、第１〜第３のリレーの溶着を判定する判定部とを備える。判定部は、電流センサによって検出された直流電流に基づいて第１のリレーの溶着を判定する第１の判定手段と、第１の判定手段を実行した後に、所定パターンに従って第３のリレーのみ、および第１のリレーのみを導通させたときの電圧センサによって検出された電圧に基づいて第２および第３のリレーの溶着をそれぞれ判定する第２の判定手段と、第１の判定手段により第１のリレーが溶着していると判定されると、第２の判定手段を不実行とする判定中止手段とを含む。

この発明によれば、判定部は、第１のリレーが溶着しているときには、溶着の判定が不可能な第２および第３のリレーの溶着判定を実行しないとする。これにより、第２のリレーの溶着判定を行なう際に流れる過大な電流から抵抗を保護することができる。

好ましくは、第２の判定手段は、第３のリレーのみを導通させて容量素子から負荷に電力を供給するときの電圧センサによって検出された電圧に基づいて、第２のリレーの溶着を判定する手段を含む。判定中止手段は、第２および第３のリレーを非導通させて容量素子から負荷に電力を供給する手段を含む。

特に、第１のリレーが溶着しているときには、判定部は、第２および第３のリレーを非導通させて容量素子をディスチャージすることにより、抵抗に過大な電流が流れるのを防止することができる。

好ましくは、判定中止手段は、第２および第３のリレーを非導通させて容量素子から負荷に電力を供給するときの電圧センサによって検出された電圧に基づいて、第３のリレーの溶着を判定する第３の判定手段をさらに含む。

より好ましくは、第３の判定手段は、第２および第３のリレーを非導通させたときに、所定の電圧範囲外の電圧が電圧センサによって検出されると、第３のリレーが溶着していると判定する。

これによれば、さらに、容量素子をディスチャージするときの容量素子の両端の電圧を検出することにより、第３のリレーの溶着を判定することができる。

好ましくは、判定中止手段は、第２および第３のリレーを非導通させて容量素子から負荷に電力を供給するときの電流センサによって検出された直流電流に基づいて、第３のリレーの溶着を判定する第３の判定手段をさらに含む。

より好ましくは、第３の判定手段は、第２および第３のリレーを非導通させたときに、基準値以上の直流電流が電流センサによって検出されると、第３のリレーが溶着していると判定する。

これによれば、さらに、容量素子をディスチャージするときの抵抗を流れる直流電流を検出することにより、第３のリレーの溶着を判定することができる。

好ましくは、第１の判定手段は、第３のリレーのみを導通させたときに、基準値以上の直流電流が電流センサによって検出されると、第１のリレーが溶着していると判定する。

これによれば、抵抗を流れる直流電流を検出することにより、第１のリレーの溶着を迅速に判定することができる。

好ましくは、第２の判定手段は、第３のリレーのみを導通させて容量素子から負荷に電力を供給するときに、所定の電圧範囲外の電圧が電圧センサによって検出されると、第２のリレーが溶着していると判定する手段と、第１のリレーのみを導通させて容量素子から負荷に電力を供給するときに、しきい値以上の電圧が電圧センサによって検出されると、第３のリレーが溶着していると判定する手段とを含む。

これによれば、第１のリレーが溶着していないと判定されたときには、ディスチャージされるときの容量素子の両端の電圧の変化に基づいて、第２および第３のリレーの溶着を判定することができる。

この発明によれば、第１のリレーが溶着しているときには、第２および第３のリレーの溶着を判定しないことから、溶着判定の際に流れる過大な電流から抵抗を保護することができる。その結果、抵抗が破損するのを防止できる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

図１は、この発明の実施の形態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、システムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧ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２４，２６，２８と、制御装置３０とを備える。

モータジェネレータＭＧ１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、エンジンにて駆動される発電機の機能を持つとともに、エンジンに対して電動機として動作し、たとえば、エンジン始動を行ない得るモータである。モータジェネレータＭＧ１の発電トルクを調整することでエンジンを効率の良い運転状態に保つような制御を行なうことでハイブリッド自動車の燃費や排気ガスを良好なものにすることができる。

また、モータジェネレータＭＧ２は、たとえば、ハイブリッド自動車に搭載される。そして、モータジェネレータＭＧ２は、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ための駆動モータである。また、自動車の減速時などで駆動輪の回転によってモータジェネレータＭＧ２が回転される場合には、モータジェネレータＭＧ２は発電機として機能し得る（いわゆる回生発電の機能）。

システムリレーＳＭＲＢは、直流電源Ｂの正極とコンデンサ１２の正電極との間に直列に接続される。システムリレーＳＭＲＧは、直流電源Ｂの負極とコンデンサ１１の負電極との間に直列に接続される。システムリレーＳＭＲＰおよび抵抗Ｒｐは、直流電源Ｂの負極とコンデンサ１１の負電極との間に、システムリレー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、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。リアクトルＬ１の一方端は直流電源Ｂの電源ラインに接続され、他方端はＮＰＮトランジスタＱ１とＮＰＮトランジスタＱ２との中間点、すなわち、ＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタとＮＰＮトランジスタＱ２のコレクタとの間に接続される。ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、電源ラインとアースラインとの間に直列に接続される。そして、ＮＰＮトランジスタＱ１のコレクタは電源ラインに接続され、ＮＰＮトランジスタＱ２のエミッタはアースラインに接続される。また、各ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ１，Ｄ２がそれぞれ接続されている。

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とから成る0。Ｕ相アーム１５、Ｖ相アーム１６、およびＷ相アーム１７は、電源ラインとアースラインとの間に並列に設けられる。

Ｕ相アーム１５は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４から成り、Ｖ相アーム１６は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６から成り、Ｗ相アーム１７は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８から成る。また、各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ３〜Ｄ８がそれぞれ接続されている。

各相アームの中間点は、モータジェネレータＭＧ１の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータジェネレータＭＧ１は、３相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルの一端が中点に共通接続されて構成され、Ｕ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８の中間点にそれぞれ接続されている。

インバータ３１は、インバータ１４と同じ構成から成る。
直流電源Ｂは、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。電圧センサ１０は、直流電源Ｂから出力される直流電圧Ｖｂを検出し、その検出した直流電圧Ｖｂを制御装置３０へ出力する。

システムリレー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。より具体的には、システムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰは、それぞれ、Ｈ（論理ハイ）レベルの信号ＳＥＢ，ＳＥＧ，ＳＥＰによってオンされ、Ｌ（論理ロー）レベルの信号ＳＥＢ，ＳＥＧ，ＳＥＰによってオフされる。

コンデンサ１１は、直流電源Ｂから供給された直流電圧Ｖｂを平滑化し、その平滑化した直流電圧Ｖｂを昇圧コンバータ１２へ供給する。

昇圧コンバータ１２は、コンデンサ１１から供給された直流電圧Ｖｂを昇圧してコンデンサ１３へ供給する。より具体的には、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０から信号ＰＷＭＣを受けると、信号ＰＷＭＣによってＮＰＮトランジスタＱ２がオンされた期間に応じて直流電圧Ｖｂを昇圧してコンデンサ１３に供給する。

また、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０から信号ＰＷＭＣを受けると、コンデンサ１３を介してインバータ１４および／またはインバータ３１から供給された直流電圧を降圧して直流電源Ｂを充電する。

コンデンサ１３は、昇圧コンバータ１２からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をノードＮ１，Ｎ２を介してインバータ１４，３１へ供給する。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、その検出した電圧ＶＨを制御装置３０へ出力する。

インバータ１４は、コンデンサ１３から直流電圧が供給されると制御装置３０からの信号ＰＷＭＩ１に基づいて直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ１を駆動する。これにより、モータジェネレータＭＧ１は、トルク指令値ＴＲ１によって指定されたトルクを発生するように駆動される。

また、インバータ１４は、モータ駆動装置１００が搭載されたハイブリッド自動車の回生制動時、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コンデンサ１３を介して昇圧コンバータ１２へ供給する。なお、ここで言う回生制動とは、ハイブリッド自動車を運転するドライバーによるフットブレーキ操作があった場合の回生発電を伴う制動や、フットブレーキを操作しないものの、走行中にアクセルペダルをオフすることで回生発電をさせながら車両を減速（または加速の中止）させることを含む。

インバータ３１は、コンデンサ１３から直流電圧が供給されると制御装置３０からの信号ＰＷＭＩ２に基づいて直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ２を駆動する。これにより、モータジェネレータＭＧ２は、トルク指令値ＴＲ２によって指定されたトルクを発生するように駆動される。

また、インバータ３１は、モータ駆動装置１００が搭載されたハイブリッド自動車の回生制動時、モータジェネレータＭＧ２が発電した交流電圧を制御装置３０からの信号ＰＷＭＩ２に基づいて直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をコンデンサ１３を介して昇圧コンバータ１２へ供給する。

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、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ１を制御装置３０へ出力する。電流センサ２６は、抵抗Ｒｐに流れる電流Ｉｐ（以下、「プリチャージ電流Ｉｐ」とも称する）を検出し、その検出したプリチャージ電流Ｉｐ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、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ２を制御装置３０へ出力する。

制御装置３０は、直流電源Ｂから出力された直流電圧Ｖｂを電圧センサ１０から受け、モータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２を電流センサ２４，２８からそれぞれ受け、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨを電圧センサ２０から受け、トルク指令値ＴＲ１，ＴＲ２およびモータ回転数ＭＲＮ１，ＭＲＮ２を外部ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）から受け、イグニッションキー（図示せず）から信号ＩＧを受ける。

制御装置３０は、イグニッションキーからＨレベルの信号ＩＧを受けると、後述する方法によって、電流センサ２６から受けたプリチャージ電流Ｉｐに基づいて、システムリレーＳＭＲＰの溶着を判定する。

このとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していないと判定されると、コンデンサ１３をプリチャージするようにシステムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧを制御する。

さらに、制御装置３０は、コンデンサ１３のプリチャージ完了後、電圧ＶＨ、モータ電流ＭＣＲＴ１およびトルク指令値ＴＲ１に基づいて、インバータ１４がモータジェネレータＭＧ１を駆動するときにインバータ１４のＮＰＮトランジスタ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、電圧ＶＨ、モータ電流ＭＣＲＴ２およびトルク指令値ＴＲ２に基づいて、インバータ３１がモータジェネレータＭＧ２を駆動するときにインバータ３１のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８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、インバータ１４（または３１）がモータジェネレータＭＧ１（またはＭ２）を駆動するとき、直流電圧Ｖｂ、電圧ＶＨ、トルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）およびモータ回転数ＭＲＮ１（またはＭＲＮ２）に基づいて、後述する方法により昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２をスイッチング制御するための信号ＰＷＭＣを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。

そして、制御装置３０は、イグニッションキーからＬレベルの信号ＩＧを受けると、後述する方法によって、電圧センサ２６から受けたコンデンサ１３の両端の電圧ＶＨに基づいて、システムリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの溶着を判定する。すなわち、制御装置３０は、車両システムの起動時においてシステムリレーＳＭＲＰの溶着を判定し、システムリレーＳＭＲＰが溶着していないと判定されると、車両システムの終了時においてシステムリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの溶着を判定する。

そして、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの少なくとも１つが溶着していると判定されると、警告ランプ４０を点灯するための信号ＥＭＧを生成して警告ランプ４０へ出力する。警告ランプ４０は、制御装置３０からの信号ＥＭＧに応じて点灯する。

図２は、図１に示すシステムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの溶着を判定する動作を説明するためのタイミングチャートである。

図２を参照して、制御装置３０は、外部ＥＣＵからの信号ＩＧがタイミングｔ１でＬレベルからＨレベルに切換えられてイグニッションキーがオンされると、タイミングｔ２でＨレベルの信号ＳＥＢのみを生成してシステムリレーＳＭＲＢへ出力する。これにより、システムリレーＳＭＲＢのみがオン（導通状態に相当）される。なお、信号ＳＥＢは、システム終了時にイグニッションキーがオフされるタイミングｔ６よりも後のタイミングｔ８においてＬレベルに切換えられる。すなわち、制御装置３０は、タイミングｔ２からタイミングｔ８までの期間、システムリレーＳＭＲＢをオンする。

次に、制御装置３０は、タイミングｔ３でＨレベルの信号ＳＥＰを生成してシステムリレーＳＭＲＰへ出力する。これにより、システムリレーＳＭＲＰはオンされる。

ここで、制御装置３０は、タイミングｔ２からタイミングｔ３までの期間ＴＰにおいて、電流センサ２６からのプリチャージ電流Ｉｐに基づいて、システムリレーＳＭＲＰが溶着しているか否かを判定する。詳細には、システムリレーＳＭＲＢのみがタイミングｔ２でオンされた後、曲線ｋ１で示すように基準値Ｉｓｔｄを超えて急峻に上昇し、その後、減少するように変化するプリチャージ電流Ｉｐが電流センサ２６によって検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定する。また、この期間ＴＰにおいて、直線ｋ２で示すように零のプリチャージ電流Ｉｐが電流センサ２６によって検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰは溶着していないと判定する。

そして、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していないと判定したとき、タイミングｔ３でＨレベルの信号ＳＥＰを生成してシステムリレーＳＭＲＰへ出力する。これにより、直流電源Ｂは、システムリレーＳＭＲＢと、システムリレーＳＭＲＰおよび抵抗Ｒｐとを介して、昇圧コンバータ１２に接続される。そして、直流電源Ｂは、昇圧コンバータ１２のリアクトルＬ１およびダイオードＤ１を介して、コンデンサ１３のプリチャージを開始する。

タイミングｔ３でコンデンサ１３のプリチャージが開始されると、プリチャージ電流Ｉｐは、曲線ｋ３で示すように、急峻に上昇し、その後、徐々に減少する。そして、電圧ＶＨは、曲線ｋ９で示すように、タイミングｔ３以降、徐々に上昇し、タイミングｔ４で所定のプリチャージ電圧Ｖｃｈｇに到達する。

タイミングｔ３以降、制御装置３０は、電圧センサ２０からの電圧ＶＨがプリチャージ電圧Ｖｃｈｇに到達したか否かを判定し、電圧ＶＨがプリチャージ電圧Ｖｃｈｇに到達したとき、タイミングｔ４でＨレベルの信号ＳＥＧを生成してシステムリレーＳＭＲＧへ出力し、タイミングｔ５でＬレベルの信号ＳＥＰを生成してシステムリレーＳＭＲＰへ出力する。ここで、電圧ＶＨｇｓプリチャージ電圧Ｖｃｈｇに到達し得る期間が経過したと判断された時にＨレベルの信号ＳＥＧを生成してもよい。

Ｈレベルの信号ＳＥＧがタイミングｔ４でシステムリレーＳＭＲＧへ出力されると、直流電源Ｂは、システムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧを介してコンデンサ１３に直流電流を供給するので、コンデンサ１３のプリチャージは終了する。したがって、コンデンサ１３は、タイミングｔ３からタイミングｔ４までの期間においてプリチャージされる。以上のような構成とすることにより、システムリレーＳＭＲＧがオンされた後に、システムリレーＳＭＲＰがオフされ、コンデンサ１３への突入電流を防止して直流電源Ｂからコンデンサ１３へ直流電圧を供給できる。

そうすると、直流電源Ｂは、システムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧおよび昇圧コンバータ１２を介して直流電圧Ｖｂをコンデンサ１３に供給し、コンデンサ１３は、直流電源Ｂからの直流電圧Ｖｂを平滑化してインバータ１４，３１へ供給する。

その後、制御装置３０は、トルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）、電圧ＶＨおよびモータ電流ＭＣＲＴ１（またはＭＣＲＴ２）に基づいて、信号ＰＷＭＩ１（またはＰＷＭＩ２）を生成してＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。

そして、インバータ１４（または３１）は、コンデンサ１３からの直流電圧を信号ＰＷＭＩ１（またはＰＷＭＩ２）に応じて交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ１（またはＭＧ２）を駆動する。また、インバータ１４（または３１）は、モータ駆動装置１００によるモータジェネレータＭＧ１（またはＭＧ２）の駆動中、信号ＰＷＭＩ１（またはＰＷＭＩ２）に応じて、モータジェネレータＭＧ１（またはＭＧ２）が発電した交流電圧を直流電圧に変換して直流電源Ｂを充電する。

その後、制御装置３０は、車両システムの終了時において、タイミングｔ６でイグニッションキーからＬレベルの信号ＩＧを受けると、タイミングｔ７でＬレベルの信号ＳＥＧを生成してシステムリレーＳＭＲＧへ出力する。これにより、システムリレーＳＭＲＧはオフされる。一方、システムリレーＳＭＲＢは、信号ＳＥＢがＬレベルに切換わるタイミングｔ８まで、オン状態に保たれる。

さらに、タイミングｔ７において、制御装置３０は、ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８を全てオンするための信号ＰＷＭＩ１，ＰＷＭＩ２を生成し、インバータ１４，３１のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。インバータ１４（または３１）のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８がオンされたことに応じて、コンデンサ１３に蓄えられていた電力がモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２により消費されて、コンデンサ１３のディスチャージが開始される。このとき、コンデンサ１３のディスチャージは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を、トルクを発生せずに電力を消費させる、いわゆる零トルク制御によって駆動させることにより行なわれる。

ここで、コンデンサ１３のディスチャージが開始されると、システムリレーＳＭＲＧが溶着していなければ、コンデンサ１３は、オフ状態のシステムリレーＳＭＲＧによって直流電源Ｂとは電気的に分離されるため、直流電源Ｂから電力の供給を受けることができず、両端の電圧ＶＨは徐々に低下することになる。

一方、システムリレーＳＭＲＧが溶着していれば、コンデンサ１３は、システムリレーＳＭＲＢとシステムリレーＳＭＲＧとを介して直流電源Ｂと電気的に結合され、直流電源Ｂから電力の供給を受けて充電されることになる。したがって、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨはディスチャージによっても低下せず、プリチャージ電圧Ｖｃｈｇレベル（略直流電圧Ｖｂレベルに相当）に維持される。

そこで、制御装置３０は、車両システム終了時に行なわれるコンデンサ１３のディスチャージにおいて、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨに基づいてシステムリレーＳＭＲＧの溶着を判定する。詳細には、制御装置３０は、タイミングｔ７以降の期間ＴＧにおいて、電圧センサ２０からの電圧ＶＨに基づいて、システムリレーＳＭＲＧが溶着しているか否かを判定する。

システムリレーＳＭＲＧがタイミングｔ７でオフされた後、曲線ｋ１０で示すように一旦減少するもののほとんど変化なく、所定の電圧範囲に留まるように変化する電圧ＶＨが電圧センサ２０によって検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＧが溶着していると判定する。また、この期間ＴＧにおいて、曲線ｋ１１で示すように、次第に減少して所定の電圧範囲を下回る電圧ＶＨが電圧センサ２０で検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＧは溶着していないと判定する。なお、所定の電圧範囲は、図中の一点鎖線で示すように、プリチャージ電圧Ｖｃｈｇ（≒直流電圧Ｖｂ）を中央値として電圧センサ２０における検出誤差Ａを含むように設定される。

そして、制御装置３０は、期間ＴＧにおいてシステムリレーＳＭＲＧが溶着していないと判定されると、タイミングｔ８でＬレベルの信号ＳＥＢを生成してシステムリレーＳＭＲＧへ出力する。これにより、システムリレーＳＭＲＢはオフされる。なお、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨは、ディスチャージが完了したことに応じて、略零レベルまで低下している。

その後、制御装置３０は、タイミングｔ９でＨレベルの信号ＳＥＰのみを生成してシステムリレーＳＭＲＰへ出力し、タイミングｔ１０でＬレベルの信号ＳＥＰのみを生成してシステムリレーＳＭＲＰへ出力する。すなわち、制御装置３０は、タイミングｔ９からタイミングｔ１０までの期間ＴＢの間、システムリレーＳＭＲＰのみをオンする。

そして、制御装置３０は、タイミングｔ９からタイミングｔ１０までの期間ＴＢにおいて、電圧センサ２０からの電圧ＶＨに基づいて、システムリレーＳＭＲＢが溶着しているか否かを判定する。

詳細には、システムリレーＳＭＲＰのみがタイミングｔ９でオンされた後、曲線ｋ１２で示すように、所定のしきい値Ｖｓｔｄを越えて徐々に上昇するように変化する電圧ＶＨが電圧センサ２０によって検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢが溶着していると判定する。また、この期間ＴＢにおいて、曲線ｋ１３で示すようにしきい値Ｖｓｔｄ以下の電圧ＶＨが電圧センサ２０によって検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢは溶着していないと判定する。なお、所定のしきい値Ｖｓｔｄは、零電圧を基準として電圧センサ２０の検出誤差を含むように設定される。

以上のように、この発明の電源制御装置によれば、車両システムの起動時にシステムリレーＳＭＲＰの溶着が判定され、システムリレーＳＭＲＰが溶着していないと判定されたとき、車両システムの終了時にシステムリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの溶着が判定される。今回、電源制御装置をこのような構成としたのは、以下の理由による。

まず、システムリレーＳＭＲＰについては、図２を参照して、車両システムの起動時にコンデンサ１３をプリチャージするためにオンされることから、このオン操作に先立って、溶着を判定するものとする。

次に、システムリレーＳＭＲＢについては、上述したように、システムリレーＳＭＲＰのみがオンされている期間に電圧センサ２０で検出されるコンデンサ１３の両端の電圧ＶＨに基づいて、溶着しているか否かを判定することができる。詳細には、当該期間においてしきい値Ｖｓｔｄまで次第に上昇するように変化する電圧ＶＨが電圧センサ２０によって検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢは溶着していると判定する。したがって、車両システムの終了時に限らず車両システムの起動時においても、システムリレーＳＭＲＢの溶着を判定することができると判断される。しかしながら、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨに基づいた溶着判定では、電圧ＶＨが上昇するのにコンデンサ１３の容量値Ｃと抵抗Ｒｐの抵抗値Ｒとの積で決まる過渡時間を要することから、判定に時間がかかってしまう。そのため、システムリレーＳＭＲＢの溶着判定を、車両システムの起動時に行なうとすれば、車両システムが起動完了するまでの所要時間が長くなるという不具合が生じる。そこで、車両システムの終了時にシステムリレーＳＭＲＢの溶着を判定する構成とすれば、車両システム起動における所要時間を短縮させることができる。

最後に、システムリレーＳＭＲＧについては、システムリレーＳＭＲＰと同様に直流電源Ｂの負極側にあるため、システムリレーＳＭＲＢのみをオンしたタイミング以降におけるコンデンサ１３の両端の電圧ＶＨの変化に基づいて溶着を判定すれば良いが、直流電源Ｂの正極〜システムリレーＳＭＲＢ〜コンデンサ１３〜システムリレーＳＭＲＧ〜直流電源Ｂの負極に至る電流経路には抵抗素子が存在しないため、電圧ＶＨの過渡特性を見ることはできない。したがって、システムリレーＳＭＲＧについては、車両システム終了時にコンデンサ１３のディスチャージが行なわれるときの電圧ＶＨの変化に基づいて溶着判定を行なうものとする。

これらの理由から、この発明による電源制御装置は、車両システム起動時において、システムリレーＳＭＲＰの溶着を判定し、システムリレーＳＭＲＰが溶着していなければ、車両システム終了時において、システムリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの溶着を判定する。

一方、この発明による電源制御装置によれば、車両システム起動時の期間ＴＰにおいてシステムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定されたときには、その時点で車両システムの起動を中止し、直ちに図２のタイミングｔ７以降に示すコンデンサ１３のディスチャージが行なわれる。このとき、図２によれば、システムリレーＳＭＲＢは、タイミングｔ２でＨレベルの信号ＳＥＢに応じてオンされて以降、継続してオン状態にある。また、システムリレーＳＭＲＧは、タイミングｔ４でオンされることなく、オフ状態を維持している。

ここで、システムリレーＳＭＲＰが溶着しているときに、図２のタイミングチャートに従って、システムリレーＳＭＲＢをオンしたままコンデンサ１３のディスチャージを開始する場合を考える。

今、システムリレーＳＭＲＰが溶着していることから、システムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰはともにオンされている。このため、コンデンサ１３は、システムリレーＳＭＲＢとシステムリレーＳＭＲＧとを介して直流電源Ｂと電気的に結合され、直流電源Ｂから電力の供給を受ける。したがって、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨはディスチャージによっても低下せず、プリチャージ電圧Ｖｃｈｇレベル（略直流電圧Ｖｂレベルに相当）に維持される。

このとき、システムリレーＳＭＲＰと直列に接続される抵抗Ｒｐには、期間ＴＧにおいて、直流電源Ｂからコンデンサ１３に電力を供給するために、大きな電流が継続して流れる。ところが、抵抗Ｒｐは、そもそも、コンデンサ１３のプリチャージ用の抵抗として、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨが零からプリチャージ電圧Ｖｃｈｇに至るまでの期間の相対的に小電流のプリチャージ電流Ｉｐが流れることを考慮した仕様となっており、大電流を対象とした仕様とはなっていない。このため、システムリレーＳＭＲＰが溶着しているときにもおいても、図２のようにシステムリレーＳＭＲＢをオンしたままコンデンサ１３のディスチャージを行なうとすれば、抵抗Ｒｐには、大電流によって発生した熱による損傷のおそれが生じる。

なお、システムリレーＳＭＲＰが溶着しているときには、期間ＴＧにおいて、電圧ＶＨが略直流電圧Ｖｂレベルに維持されることから、電圧ＶＨに基づいたシステムリレーＳＭＲＧの溶着判定を行なうことは不可能となる。また、期間ＴＢにおいても、コンデンサ１３がディスチャージされないことから、電圧ＶＨはしきい値Ｖｓｔｄを上回り、システムリレーＳＭＲＢの溶着を判定することが困難となる。

すなわち、システムリレーＳＭＲＰが溶着しているときにおいて、通常の車両システム終了時に行なわれるシステムリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの溶着を判定しようとすれば、抵抗Ｒｐに過大な負担をかけるとともに、正確な溶着判定ができないという問題が生じる。

そこで、この発明による電源制御装置は、車両システムの起動時にシステムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定されたときには、システムリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの溶着判定を行なわずに、直ちにシステムリレーＳＭＲＢをオフし、システムリレーＳＭＲＢがオフされた状態でコンデンサ１３のディスチャージを行なう構成とする。

これによれば、コンデンサ１３のディスチャージが開始される時点では、システムリレーＳＭＲＢが既にオフされており、直流電源Ｂからコンデンサ１３への電力の供給が停止されている。そのため、大電流が抵抗Ｒｐに流れるのが抑えられ、抵抗Ｒｐの損傷を防止することができる。

さらに、この発明による電源制御装置は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定されたときには、システムリレーＳＭＲＢをオフした後に行なうコンデンサ１３のディスチャージにおいて、電圧センサ２０からの電圧ＶＨに基づいてシステムリレーＳＭＲＢの溶着を判定する構成とする。

これによれば、抵抗Ｒｐを大電流から保護しつつ、システムリレーＳＭＲＰおよびＳＭＲＢの溶着判定を行なうことができる。

図３は、システムリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＢの溶着を判定する動作を説明するためのタイミングチャートである。

図３を参照して、外部ＥＣＵからの信号ＩＧがタイミングｔ１１でＬレベルからＨレベルに切換えられてイグニッションキーがオンされると、制御装置３０は、タイミングｔ１２でＨレベルの信号ＳＥＢのみを生成してシステムリレーＳＭＲＢへ出力する。

そして、制御装置３０は、タイミングｔ１２からタイミングｔ１３の期間ＴＰにおいて、電流センサ２６からのプリチャージ電流Ｉｐに基づいて、システムリレーＳＭＲＰが溶着しているか否かを判定する。この判定は、図２で説明したのと同様に、システムリレーＳＭＲＢのみがタイミングｔ１２でオンされた後、曲線ｋ２１で示すように基準値Ｉｓｔｄを超えて急峻に上昇し、その後、減少するように変化するプリチャージ電流Ｉｐが電流センサ２６によって検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定する。また、この期間ＴＰにおいて、直線ｋ２２で示すように零のプリチャージ電流Ｉｐが電流センサ２６によって検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰは溶着していないと判定する。

そして、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定したとき、車両システムの起動を中止し、以下に述べる手順に従ってコンデンサ１３のディスチャージを実行する。なお、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していないと判定したときには、図２で説明した手順に従って、コンデンサ１３のプリチャージを行なった後に車両システムを動作させ、車両システムの終了時において、システムリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの溶着の判定を実行する。

図３を参照して、最初に、制御装置３０は、タイミングｔ１５でＬレベルの信号ＳＥＢを生成してシステムリレーＳＭＲＢへ出力する。これにより、システムリレーＳＭＲＢはオフされる。すなわち、システムリレーＳＭＲＢがオフされたことによって、直流電源Ｂとコンデンサ１３とは電気的に分離され、直流電源Ｂからコンデンサ１３への電力の供給が停止される。

さらに、タイミングｔ１５において、制御装置３０は、ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８を全てオンするための信号ＰＷＭＩ１，ＰＷＭＩ２を生成し、インバータ１４，３１のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。インバータ１４（または３１）のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８がオンされたことに応じて、コンデンサ１３に蓄えられていた電力がモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２により消費されて、コンデンサ１３のディスチャージが開始される。コンデンサ１３のディスチャージは、上述したように、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を零トルク制御によって駆動させることにより行なわれる。

コンデンサ１３のディスチャージが開始されると、システムリレーＳＭＲＢが溶着していなければ、コンデンサ１３は、オフ状態のシステムリレーＳＭＲＢによって直流電源Ｂとは電気的に分離されるため、直流電源Ｂから電力の供給を受けることができず、電圧ＶＨは徐々に低下することになる。

一方、システムリレーＳＭＲＢが溶着していれば、コンデンサ１３は、システムリレーＳＭＲＢとシステムリレーＳＭＲＰとを介して直流電源Ｂと電気的に結合され、直流電源Ｂから電力の供給を受けて充電されることになる。したがって、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨは、ディスチャージによっても低下せず、略プリチャージ電圧Ｖｃｈｇレベル（直流電圧Ｖｂレベルに相当）に維持される。

そこで、制御装置３０は、車両システム終了時に行なわれるコンデンサ１３のディスチャージにおいて、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨに基づいてシステムリレーＳＭＲＢの溶着を判定する。詳細には、制御装置３０は、タイミングｔ１６からタイミングｔ１７までの期間ＴＢにおいて、電圧センサ２０からの電圧ＶＨに基づいて、システムリレーＳＭＲＢが溶着しているか否かを判定する。

システムリレーＳＭＲＢがタイミングｔ１５でオフされた後、曲線ｋ２５で示すように一旦減少するもののほとんど変化なく、所定の電圧範囲に留まるように変化する電圧ＶＨが電圧センサ２０によって検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢが溶着していると判定する。また、この期間ＴＢにおいて、曲線ｋ２６で示すように、次第に減少して所定の電圧範囲を下回る電圧ＶＨが電圧センサ２０で検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＧは溶着していないと判定する。なお、所定の電圧範囲は、図中の一点鎖線で示すように、プリチャージ電圧Ｖｃｈｇ（≒直流電圧Ｖｂ）を中央値として電圧センサ２０における検出誤差Ａを含むように設定される。

これによれば、システムリレーＳＭＲＰが溶着しているときには、最初にシステムリレーＳＭＲＢがオフされ、コンデンサ１３と直流電源Ｂとが電気的に分離された状態でコンデンサ１３のディスチャージが行なわれる。そのため、システムリレーＳＭＲＰに直列接続される抵抗Ｒｐを大電流から保護することができ、電源制御装置の信頼性を向上することができる。さらに、ディスチャージされているコンデンサ１３の両端の電圧ＶＨに基づいて、システムリレーＳＭＲＢの溶着を検出することができる。

なお、期間ＴＢにおけるシステムリレーＳＭＲＢの溶着判定は、電流センサ２６からのプリチャージ電流Ｉｐに基づいても行なうことができる。具体的には、システムリレーＳＭＲＢがタイミングｔ１５でオフされた後の期間ＴＢにおいて、曲線ｋ２７で示すように、基準値以上のプリチャージ電流Ｉｐが電流センサ２６で検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢが溶着していると判定する。一方、期間ＴＢにおいて曲線ｋ２８で示すように、基準値を下回るプリチャージ電流Ｉｐが電流センサ２６で検出されたとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢが溶着していないと判定する。

図４は、図１に示すシステムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの溶着を判定する動作を説明するためのフローチャートである。

図４を参照して、一連の動作が開始されると、イグニッションキーＩＧがオンされる
（ステップＳ０１）。そして、制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＳＥＢを生成してシステムリレーＳＭＲＢへ出力し、システムリレーＳＭＲＢのみをオンする（ステップＳ０２）。その後、制御装置３０は、電流センサ２６からプリチャージ電流Ｉｐを受け、その受けたプリチャージ電流Ｉｐが基準値Ｉｓｔｄ以上であるか否かを判定する（ステップＳ０３）。

ステップＳ０３において、プリチャージ電流Ｉｐが基準値Ｉｓｔｄよりも小さいとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰは正常である（溶着していない）と判定し、Ｈレベルの信号ＳＥＰを生成してシステムリレーＳＭＲＰへ出力し、システムリレーＳＭＲＰをオンする（ステップＳ０８）。これにより、直流電源Ｂは、システムリレーＳＭＲＢとシステムリレーＳＭＲＰおよび抵抗Ｒｐとを介して、コンデンサ１３の両端に接続され、コンデンサ１３のプリチャージを開始する。

そして、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨがプリチャージ電圧Ｖｃｈｇに達すると、制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＳＥＧを生成してシステムリレーＳＭＲＧへ出力する。これにより、システムリレーＳＭＲＧはオンされ、コンデンサ１３のプリチャージが終了する（ステップＳ０９）。続いて、制御装置３０は、Ｌレベルの信号ＳＥＰを生成してシステムリレーＳＭＲＰへ出力し、システムリレーＳＭＲＰのみをオフする（ステップＳ１０）。

次に、車両システムの終了時において、イグニッションキーＩＧがオフされると（ステップＳ１１）、制御装置３０は、インバータ１４，３１のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８をオンしてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動し、コンデンサ１３のディスチャージを実行する。このとき、制御装置３０は、ステップＳ０２より継続してシステムリレーＳＭＲＢをオン状態としている。

そして、制御装置３０は、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨが所定の電圧範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ１２）。具体的には、制御装置３０は、電圧ＶＨと直流電圧Ｖｂとの電圧差の絶対値｜ＶＨ−Ｖｂ｜が電圧センサ２０の検出誤差Ａよりも小さいか否かを判定する。

制御装置３０は、電圧差の絶対値｜ＶＨ−Ｖｂ｜が電圧センサ２０の検出誤差Ａよりも小さいとき、すなわち、電圧ＶＨが略直流電圧Ｖｂレベルであるとき、システムリレーＳＭＲＧが溶着していると判定する（ステップＳ１３）。

一方、ステップＳ１２において、電圧差の絶対値｜ＶＨ−Ｖｂ｜が電圧センサ２０の検出誤差Ａ以上のとき、すなわち、電圧ＶＨが直流電圧Ｖｂレベルでないとき、システムリレーＳＭＲＧが正常である（溶着していない）と判定する。そして、制御装置３０は、Ｌレベルの信号ＳＥＢを生成してシステムリレーＳＭＲＢへ出力し、システムリレーＳＭＲＢをオフする（ステップＳ１４）。さらに、制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＳＥＰを生成してシステムリレーＳＭＲＰへ出力し、システムリレーＳＭＲＰをオンする（ステップＳ１５）。そして、制御装置３０は、電圧センサ２０から電圧ＶＨを受け、その受けた電圧ＶＨがしきい値Ｖｓｔｄ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。

電圧ＶＨがしきい値Ｖｓｔｄ以上であるとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢが溶着していると判定する（ステップＳ１７）。一方、ステップＳ１６において、電圧ＶＨがしきい値Ｖｓｔｄよりも小さいとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢは正常である（溶着していない）と判定する。すなわち、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＢは全て正常である（溶着していない）と判定し（ステップＳ１８）、一連の動作を終了する。

再び、ステップＳ０３に戻って、プリチャージ電流Ｉｐが基準値Ｉｓｔｄ以上であるとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定する（ステップＳ０４）。そして、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定されるとＬレベルの信号ＳＥＢを生成してシステムリレーＳＭＲＢへ出力し、システムリレーＳＭＲＢをオフする（ステップＳ０５）。

次に、制御装置３０は、インバータ１４，３１のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８をオンしてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動し、コンデンサ１３のディスチャージを実行する。このとき、制御装置３０は、コンデンサ１３の両端の電圧ＶＨが所定の電圧範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ０６）。具体的には、制御装置３０は、電圧ＶＨと直流電圧Ｖｂとの電圧差の絶対値｜ＶＨ−Ｖｂ｜が電圧センサ２０の検出誤差Ａよりも小さいか否かを判定する。

制御装置３０は、電圧差の絶対値｜ＶＨ−Ｖｂ｜が電圧センサ２０の検出誤差Ａよりも小さいとき、すなわち、電圧ＶＨが略直流電圧Ｖｂレベルであるとき、システムリレーＳＭＲＢが溶着していると判定する（ステップＳ０７）。このとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰおよびＳＭＲＢが溶着していると判定する。

一方、ステップＳ０６において、電圧差の絶対値｜ＶＨ−Ｖｂ｜が電圧センサ２０の検出誤差Ａ以上のとき、すなわち、電圧ＶＨが直流電圧Ｖｂレベルでないとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＢが正常である（溶着していない）と判定する。このとき、制御装置３０は、システムリレーＳＭＲＰのみが溶着していると判定する。

そして、制御装置３０は、ステップＳ０７、Ｓ１３、Ｓ１７の後、信号ＥＭＧを生成して警告ランプ４０へ出力する。警告ランプ４０は、信号ＥＭＧに応じて点灯する（ステップＳ１９）。この場合、モータ駆動装置１００は起動されない。

このように、車両システムの起動時にシステムリレーＳＭＲＰが溶着していると判定されたときには、車両システムの起動を中止してシステムリレーＳＭＲＧ、ＳＭＲＢの溶着判定を行なわず、直ちにシステムリレーＳＭＲＢをオフしてコンデンサ１３のディスチャージが行なわれるので、抵抗Ｒｐを大電流から保護することができる。また、このディスチャージのときのコンデンサ１３の両端の電圧ＶＨまたはプリチャージ電流Ｉｐに基づいて、システムリレーＳＭＲＢの溶着を判定することができる。

なお、制御装置３０によるシステムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの溶着判定は、実際には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実行され、ＣＰＵは、図に示す各ステップを備えるプログラムをＲＯＭ（Read Only Memory）から読出し、図４に示す各ステップを実行してシステムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの溶着を判定する。

したがって、ＲＯＭは、システムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの溶着を判定する制御をコンピュータ（ＣＰＵ）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（ＣＰＵ）読取り可能な記録媒体に相当する。

また、この発明においては、システムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧ、抵抗Ｒｐ、電流センサ２６、コンデンサ１３、電圧センサ２０および制御装置３０は、この発明による「電源制御装置」を構成する。そして、システムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの溶着を判定する制御装置３０は、「判定部」を構成する。また、この発明において、インバータ１４，３１およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、「負荷」を構成する。

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説明ではなく、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。

この発明は、抵抗を保護しながら、リレーの溶着を判定可能な電源制御装置に適用される。

この発明の実施の形態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に示すシステムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの溶着を判定する動作を説明するためのタイミングチャートである。 システムリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＢの溶着を判定する動作を説明するためのタイミングチャートである。 図１に示すシステムリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの溶着を判定する動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

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、２４，２６，２８ 電流センサ、３０ 制御装置、４０ 警告ランプ、１００ モータ駆動装置、Ｂ 直流電源、ＳＭＲＢ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＧ システムリレー、Ｒｐ 抵抗、Ｑ１〜Ｑ８ ＮＰＮトランジスタ、Ｄ１〜Ｄ８ ダイオード、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ。

Claims (8)

1. 直流電源の負極と負荷との間に直列接続された第１のリレーおよび抵抗と、
   前記直流電源の負極と前記負荷との間に、前記直列接続された第１のリレーおよび抵抗と並列に接続された第２のリレーと、
   前記直流電源の正極と前記負荷との間に接続された第３のリレーと、
   前記抵抗を流れる直流電流を検出する電流センサと、
   一方端子が前記第３のリレーを介して前記直流電源の正極側に接続され、他方端子が前記直列接続された第１のリレーおよび抵抗と前記第２のリレーとを介して前記直流電源の負極側に接続され、前記直流電源から供給された電力を前記負荷に供給する容量素子と、
   前記容量素子の両端の電圧を検出する電圧センサと、
   前記第１〜第３のリレーの溶着を判定する判定部とを備え、
   前記判定部は、
   前記電流センサによって検出された直流電流に基づいて前記第１のリレーの溶着を判定する第１の判定手段と、
   前記第１の判定手段を実行した後に、所定パターンに従って前記第３のリレーのみ、および前記第１のリレーのみを導通させたときの前記電圧センサによって検出された電圧に基づいて前記第２および第３のリレーの溶着をそれぞれ判定する第２の判定手段と、
   前記第１の判定手段により前記第１のリレーが溶着していると判定されると、前記第２の判定手段を不実行とする判定中止手段とを含む、電源制御装置。
2. 前記第２の判定手段は、前記第３のリレーのみを導通させて前記容量素子から前記負荷に電力を供給するときの前記電圧センサによって検出された電圧に基づいて、前記第２のリレーの溶着を判定する手段を含み、
   前記判定中止手段は、前記第２および第３のリレーを非導通させて前記容量素子から前記負荷に電力を供給する手段を含む、請求項１に記載の電源制御装置。
3. 前記判定中止手段は、前記第２および第３のリレーを非導通させて前記容量素子から前記負荷に電力を供給するときの前記電圧センサによって検出された電圧に基づいて、前記第３のリレーの溶着を判定する第３の判定手段をさらに含む、請求項２に記載の電源制御装置。
4. 前記第３の判定手段は、前記第２および第３のリレーを非導通させたときに、所定の電圧範囲外の電圧が前記電圧センサによって検出されると、前記第３のリレーが溶着していると判定する、請求項３に記載の電源制御装置。
5. 前記判定中止手段は、前記第２および第３のリレーを非導通させて前記容量素子から前記負荷に電力を供給するときの前記電流センサによって検出された直流電流に基づいて、前記第３のリレーの溶着を判定する第３の判定手段をさらに含む、請求項２に記載の電源制御装置。
6. 前記第３の判定手段は、前記第２および第３のリレーを非導通させたときに、基準値以上の直流電流が前記電流センサによって検出されると、前記第３のリレーが溶着していると判定する、請求項５に記載の電源制御装置。
7. 前記第１の判定手段は、前記第３のリレーのみを導通させたときに、基準値以上の直流電流が前記電流センサによって検出されると、前記第１のリレーが溶着していると判定する、請求項１に記載の電源制御装置。
8. 前記第２の判定手段は、
   前記第３のリレーのみを導通させて前記容量素子から前記負荷に電力を供給するときに、所定の電圧範囲外の電圧が前記電圧センサによって検出されると、前記第２のリレーが溶着していると判定する手段と、
   前記第１のリレーのみを導通させて前記容量素子から前記負荷に電力を供給するときに、しきい値以上の電圧が前記電圧センサによって検出されると、前記第３のリレーが溶着していると判定する手段とを含む、請求項１に記載の電源制御装置。

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