JP2008125160A - 電源装置、電源装置を備える車両、電源装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの利便性の低下を防ぐことが可能な電源装置を提供する。
【解決手段】制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＩＧ（起動指示）に応じてシステムメインリレーＳＭＲＧの異常を判定し、システムメインリレーＳＭＲＧが正常と判定した場合にシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧを順次オンさせる。制御装置３０は、Ｌレベルの信号ＩＧ（停止指示）に応じてシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの少なくとも一方の固着を判定する。電源装置の起動時にシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していても、システムメインリレーＳＭＲＧが正常であれば電源装置が起動される。
【選択図】図１

Description

本発明は、リレーを備える電源装置、電源装置を備える車両、リレーを備える電源装置の制御方法に関する。

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。

たとえば特開２００６−８１３４０号公報（特許文献１）は、電源と複数のリレーとを含む電源回路の制御装置の例を開示する。上記文献では電源回路および制御装置は車両に搭載される。電源回路は、負荷と蓄電機構の一方の極との電気的な通電／非通電を制御する第１のリレーおよび第１のリレーに直列に接続された抵抗を有する回路と、その回路に並列に接続された第２のリレーと、負荷と蓄電機構の他方の極との電気的な通電／非通電を制御する第３のリレーとを含む。制御装置は、電源電圧、電源電流、および負荷の電圧の少なくともいずれかの情報を検知するための検知手段と、検知手段が検知した情報に基づいてリレーにおける通電側の固着および非通電側での固着を区別してリレーの異常を判定するための判定手段とを含む。
特開２００６−８１３４０号公報 特開２０００−１３４７０７号公報 特開２０００−２７０５６１号公報 特開２００５−２０９５２号公報

上記文献には、少なくとも１つのリレーが固着した場合にはイグニッションスイッチの操作が禁止されることが開示されている。つまり上記文献の技術によれば複数のリレーのいずれか１つが故障した場合には車両システムの起動が禁止される。これにより車両システムに大きな異常が発生するのを防ぐことができる。しかし一方でユーザの利便性が低下することが想定される。上記文献にはユーザの利便性の低下を防ぐ方法については具体的に開示されていない。

本発明の目的は、ユーザの利便性の低下を防ぐことが可能な電源装置を提供することである。

本発明は要約すれば、車両に搭載される電源装置であって、電源と、コンデンサと、電源とコンデンサとの間に電流を流す第１の電流経路と、電源と第１の電流経路との間に電気的に接続される抵抗と、電源と第１の電流経路との間に電気的に抵抗と直列接続される第１のリレーと、電源と第１の電流経路とを直接的に接続する第２のリレーと、制御装置とを備える。制御装置は、起動指示に応じて第２のリレーの異常を判定し、第２のリレーが正常と判定した場合には第１および第２のリレーを順次オンさせ、停止指示に応じて第１および第２のリレーの少なくとも一方の異常を判定する。

好ましくは、コンデンサは、制御装置により駆動される負荷回路に接続される。制御装置は、第１および第２のリレーをオフさせて負荷回路を駆動する。制御装置は、コンデンサの電圧および第１の電流経路に流れる電流に基づいて、第１および第２のリレーの少なくとも一方における固着の異常を判定する。

より好ましくは、制御装置は、第１および第２のリレーをオンさせる前に第１のリレーの固着を判定する。制御装置は、第１のリレーが固着していると判定した場合には、第１のリレーが正常であると判定した場合に比較して、負荷回路に流れる電流が小さくなるように負荷回路を駆動する。

より好ましくは、制御装置は、コンデンサの電圧が所定値より高く、かつ、第１の電流経路に電流が流れる場合には、第２のリレーが固着していると判定する。

より好ましくは、制御装置は、コンデンサの電圧が所定値より低く、かつ、第１の電流経路に電流が流れる場合には、第１のリレーが固着していると判定する。

より好ましくは、第１の電流経路は、電源の一方極と、コンデンサの一方端との間に設けられる。第１および第２のリレーは、電源の一方極と第１の電流経路との間に設けられる。電源装置は、電源の他方極と、コンデンサの他方端との間に電流を流す第２の電流経路と、電源の他方極と、第２の電流経路との間に電気的に接続される第３のリレーとをさらに備える。制御装置は、起動指示に応じて第３のリレーをオンさせるとともに第１および第２のリレーを順次オンさせ、第１および第２のリレーの少なくとも一方の固着を判定した後に第３のリレーをオフさせる。制御装置は、負荷回路を駆動して第３のリレーの固着を判定する。

好ましくは、制御装置は、第１および第２のリレーをオンさせる前に第１のリレーの固着を判定する。制御装置は、第１のリレーが固着していると判定した場合には、第１のリレーをオンさせる指示を出力した後に第１のリレーをオフさせる指示を出力する。

より好ましくは、制御装置は、第２のリレーをオンさせた後に第１のリレーをオフさせる指示を出力する。

本発明は、他の局面では、車両であって、上述のいずれかに記載の電源装置を備える。
本発明は、さらに他の局面では、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、電源と、コンデンサと、電源とコンデンサとの間に電流を流す第１の電流経路と、電源と第１の電流経路との間に電気的に接続される抵抗と、電源と第１の電流経路との間に電気的に抵抗と直列接続される第１のリレーと、電源と第１の電流経路とを直接的に接続する第２のリレーとを備える。制御方法は、起動指示に応じて第２のリレーの異常を判定するステップと、第２のリレーが正常と判定した場合に第１および第２のリレーを順次オンさせるステップと、停止指示に応じて第１および第２のリレーの少なくとも一方の異常を判定するステップとを備える。

本発明によれば、ユーザの利便性の低下を防ぐことが可能になる。

以下において、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。

図１は、本実施の形態の電源制御装置を備える車両の構成を示す図である。なお図１には本実施の形態の電源制御装置が搭載される車両としてハイブリッド車両を示すが、車両は電気自動車、あるいは燃料電池車でもよい。

図１を参照して、車両１００は、バッテリユニット４０と、エンジン４と、負荷回路２３と、動力分配機構３と、車輪２と、制御装置３０とを含む。負荷回路２３は、インバータ１４，２２と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、電流センサ２４，２５とを含む。

動力分配機構３は、エンジン４とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に結合されてこれらの間で動力を分配する機構である。たとえば動力分配機構としてはサンギヤ、プラネタリキャリヤ、リングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構を用いることができる。この３つの回転軸がエンジン４、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各回転軸にそれぞれ接続される。たとえば、モータジェネレータＭＧ１の回転シャフトを中空にし、その中をエンジン４の動力シャフトを貫通させることでモータジェネレータＭＧ２、動力分配機構３、モータジェネレータＭＧ１、エンジン４を直線上に配置することができる。

なおモータジェネレータＭＧ２の回転軸は図示しない減速ギヤや差動ギヤによって車輪２に結合されている。また動力分配機構３の内部にモータジェネレータＭＧ２の回転軸に対する減速機をさらに組み込んでもよい。

バッテリユニット４０は、高圧バッテリＢ１と、高圧バッテリＢ１の負極に接続されるシステムメインリレーＳＭＲＧと、高圧バッテリＢ１の負極と接地ラインＳＬとの間に電気的に接続される抵抗Ｒ１と、高圧バッテリＢ１の負極と接地ラインＳＬとの間に抵抗Ｒ１と直列に接続されるシステムメインリレーＳＭＲＰと、高圧バッテリＢ１の正極に接続されるシステムメインリレーＳＭＲＢとを含む。システムメインリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＢは、制御装置３０から与えられる信号ＳＥＧ，ＳＥＰ，ＳＥＢにそれぞれ応じてオン／オフ状態が制御される。具体的にはシステムメインリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＰ，ＳＭＲＢは、それぞれ、Ｈ（論理ハイ）の信号ＳＥＧ，ＳＥＰ，ＳＥＢによってオン状態に設定され、Ｌ（論理ロー）の信号ＳＥＧ，ＳＥＰ，ＳＥＢによってオフ状態に設定される。

高圧バッテリＢ１としては、ニッケル水素、リチウムイオン等の二次電池や燃料電池などを用いることができる。

バッテリユニット４０は、さらに、サービスカバーを開くと高電圧を遮断するサービスプラグＳＰと、サービスプラグＳＰと直列に高圧バッテリＢ１に接続されるフューズＦと、高圧バッテリＢ１の端子間の電圧ＶＢを測定する電圧センサ１０と、高圧バッテリＢ１に流れる電流ＩＢを検知する電流センサ１１とを含む。

車両１００は、さらに、電源ラインＰＬ１と接地ラインＳＬ間に接続される平滑コンデンサＣ１と、平滑コンデンサＣ１の両端間の電圧ＶＬを検知して制御装置３０に対して出力する電圧センサ２１と、平滑コンデンサＣ１の端子間電圧を昇圧する昇圧コンバータ１２と、昇圧コンバータ１２によって昇圧された電圧を平滑化する平滑コンデンサＣ２と、平滑コンデンサＣ２の端子間電圧（電圧ＶＨ）を検知して制御装置３０に出力する電圧センサ１３とを含む。

昇圧コンバータ１２は、一方端が電源ラインＰＬ１に接続されるリアクトルＬ１と、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬ間に直列に接続されるＩＧＢＴ素子Ｑ１，Ｑ２と、ＩＧＢＴ素子Ｑ１，Ｑ２にそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。

リアクトルＬ１の他方端はＩＧＢＴ素子Ｑ１のエミッタおよびＩＧＢＴ素子Ｑ２のコレクタに接続される。ダイオードＤ１のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ１のコレクタと接続され、ダイオードＤ１のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ１のエミッタと接続される。ダイオードＤ２のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ２のコレクタと接続され、ダイオードＤ２のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ２のエミッタと接続される。

インバータ１４は、昇圧コンバータ１２から昇圧された電圧を受けてたとえばエンジン４を始動させるためにモータジェネレータＭＧ１を駆動する。また、インバータ１４は、エンジン４から伝達される機械的動力によってモータジェネレータＭＧ１で発電された電力を昇圧コンバータ１２に戻す。このとき昇圧コンバータ１２は、降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。

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、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に並列に接続される。

Ｕ相アーム１５は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４と、ＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ３，Ｄ４とを含む。ダイオードＤ３のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ３のコレクタと接続され、ダイオードＤ３のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ３のエミッタと接続される。ダイオードＤ４のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ４のコレクタと接続され、ダイオードＤ４のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ４のエミッタと接続される。

Ｖ相アーム１６は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６と、ＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ５，Ｄ６とを含む。ダイオードＤ５のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ５のコレクタと接続され、ダイオードＤ５のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ５のエミッタと接続される。ダイオードＤ６のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ６のコレクタと接続され、ダイオードＤ６のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ６のエミッタと接続される。

Ｗ相アーム１７は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬとの間に直列接続されたＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８と、ＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ７，Ｄ８とを含む。ダイオードＤ７のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ７のコレクタと接続され、ダイオードＤ７のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ７のエミッタと接続される。ダイオードＤ８のカソードはＩＧＢＴ素子Ｑ８のコレクタと接続され、ダイオードＤ８のアノードはＩＧＢＴ素子Ｑ８のエミッタと接続される。

モータジェネレータＭＧ１は、三相の永久磁石同期モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルは各々一方端が中点に共に接続されている。そして、Ｕ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ３，Ｑ４の接続ノードに接続される。またＶ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ５，Ｑ６の接続ノードに接続される。またＷ相コイルの他方端がＩＧＢＴ素子Ｑ７，Ｑ８の接続ノードに接続される。

電流センサ２４は、モータジェネレータＭＧ１に流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴ１として検出し、モータ電流値ＭＣＲＴ１を制御装置３０へ出力する。

インバータ２２は車輪２を駆動するモータジェネレータＭＧ２に対して昇圧コンバータ１２の出力する直流電圧を三相交流に変換して出力する。またインバータ２２は、回生制動に伴い、モータジェネレータＭＧ２において発電された電力を昇圧コンバータ１２に戻す。このとき昇圧コンバータ１２は降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。インバータ２２の内部の構成は、図示しないがインバータ１４と同様であり、詳細な説明は繰返さない。

車両１００は、さらに、ヘッドランプ等の補機類５２と、補機バッテリＢ２と、電源ラインＰＬ１と補機バッテリＢ２および補機類５２との間に接続されるＤＣ／ＤＣコンバータ５０とを含む。ＤＣ／ＤＣコンバータ５０は、制御装置３０から与えられる降圧指示に応じて、電源ラインＰＬ１の電圧を降圧して補機類５２への電力供給を行なうことが可能である。

制御装置３０は、トルク指令値ＴＲ１，ＴＲ２、モータ回転数ＭＲＮ１，ＭＲＮ２、電圧ＶＢ，ＶＬ，ＶＨ、電流ＩＢの各値、モータ電流値ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２および信号ＩＧを受ける。制御装置３０はＨレベルの信号ＩＧを受けた場合には車両１００を起動させ、Ｌレベルの信号ＩＧを受けた場合には車両１００を停止させる。なお以下では、信号ＩＧがＬレベルおよびＨレベルである状態をそれぞれ「オフ（ＯＦＦ）状態」および「オン（ＯＮ）状態」とも称することにする。

制御装置３０は、昇圧コンバータ１２に対して昇圧指示を行なう制御信号ＰＷＵ１，降圧指示を行なう制御信号ＰＷＤ１および動作禁止を指示する信号ＣＳＤＮを出力する。

さらに、制御装置３０は、インバータ１４に対して、昇圧コンバータ１２の出力である直流電圧をモータジェネレータＭＧ１を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示ＰＷＭＩ１と、モータジェネレータＭＧ１で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２側に戻す回生指示ＰＷＭＣ１とを出力する。

同様に制御装置３０は、インバータ２２に対して直流電圧をモータジェネレータＭＧ２を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示ＰＷＭＩ２と、モータジェネレータＭＧ２で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２側に戻す回生指示ＰＷＭＣ２とを出力する。

車両１００は、さらに、警告ランプ６０を含む。制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰの少なくとも１つが固着していると判定した場合には、信号ＥＭＧを生成して警告ランプ６０へ出力する。警告ランプ６０は信号ＥＭＧに応じて点灯する。

なお、本実施の形態の説明において「システムメインリレーが固着した状態」とは、システムメインリレーの固定接点と可動接点とが溶着した状態だけでなく、一時的な不具合により固定接点と可動接点とが接続したまま離れない状態も含むものとする。

制御装置３０は車両１００の起動時にＨレベルの信号ＩＧ（起動指示）に応じてシステムメインリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢの異常を判定する。制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢが正常と判定した場合にシステムメインリレーＳＭＲＰの固着を判定する。このときの判定結果は、車両１００の停止時におけるシステムメインリレーの固着判定に用いられる。

次に制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＰをオンさせて平滑コンデンサＣ１，Ｃ２のプリチャージを行なう。平滑コンデンサＣ１，Ｃ２のプリチャージ時にシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＢを導通状態に設定することで接地ラインＳＬを流れる電流が抵抗Ｒ１により制限されるとともに電源ラインＰＬ１に流れる電流も制限される。これにより高圧バッテリＢ１と負荷回路２３との接続時にシステムメインリレーに大電流が流れるのを防ぐことができるのでシステムメインリレーＳＭＲＢの溶着を防ぐことができる。なおシステムメインリレーＳＭＲＰが正常であればシステムメインリレーＳＭＲＰの溶着を防ぐこともできる。

次に制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＧをオンさせるとともにシステムメインリレーＳＭＲＰをオフさせる。このときには平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の端子間電圧と高圧バッテリＢ１の電圧との差が小さいためにシステムメインリレーＳＭＲＧに流れる電流が小さくなる。よってシステムメインリレーＳＭＲＧの溶着を防ぐことができる。

システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧがともに導通状態となり、車両１００は走行可能になる。従来は、車両１００の起動時に複数のシステムメインリレーのいずれか１つでも固着していた場合には、車両１００の起動が中止されていたため車両１００に大きな異常が生じる可能性を低くすることが可能であった。しかしながら車両１００を起動させることができないためにユーザの利便性が低下する可能性があった。

これに対し、本実施の形態では、起動時にシステムメインリレーＳＭＲＰが異常であっても、システムメインリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢが正常であれば、制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＢを導通させる。これにより高圧バッテリＢ１から負荷回路２３に駆動電流を供給することができるので車両１００を走行させることが可能になる。よってユーザの利便性を向上させることができる。

なお、車両１００の起動時にシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していても、システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧが正常であれば、プリチャージ時にはシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＢを導通させ、システムメインリレーＳＭＲＧを非導通にさせることができる。これによりシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していても平滑コンデンサＣ１，Ｃ２のプリチャージを行なうことができる。

平滑コンデンサＣ１，Ｃ２のプリチャージ後にはシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰがいずれも導通状態になる。システムメインリレーＳＭＲＰには抵抗Ｒ１が接続されているために、高圧バッテリＢ１の負極と接地ラインＳＬとの間に流れる電流のほとんどがシステムメインリレーＳＭＲＧを流れる。よって、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２のプリチャージ後にシステムメインリレーＳＭＲＰが固着したままであっても、負荷回路２３の駆動電流を高圧バッテリＢ１から供給することが可能になる。つまり車両１００を走行させることが可能になる。

図２は、図１に示す制御装置３０の機能ブロック図である。なお図２に示す制御装置３０はソフトウェアでもハードウェアでも実現が可能である。

図２を参照して、制御装置３０は、インバータ／コンバータ制御部３２と、リレー制御部３４とを含む。

図２および図１を参照して、インバータ／コンバータ制御部３２は、制御信号ＰＷＵ１、制御信号ＰＷＤ１および信号ＣＳＤＮを昇圧コンバータ１２に出力する。また、インバータ／コンバータ制御部３２は、トルク指令値ＴＲ１とモータ回転数ＭＲＮ１に基づいて、インバータ１４に対して駆動指示ＰＷＭＩ１、回生指示ＰＷＭＣ１を出力する。さらに、インバータ／コンバータ制御部３２は、トルク指令値ＴＲ２とモータ回転数ＭＲＮ２に基づいて、インバータ２２に対して駆動指示ＰＷＭＩ２、回生指示ＰＷＭＣ２を出力する。

リレー制御部３４は、Ｈレベルの信号ＩＧを受けると活性化される。リレー制御部３４は電圧ＶＨおよび電流ＩＢに基づいてシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰの固着を判定する。リレー制御部３４は、信号ＳＥＢ，ＳＥＧ，ＳＥＰを出力してシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰをそれぞれ制御する。

また、リレー制御部３４はシステムメインリレーの固着を判定する際、あるいは判定の前後に高圧バッテリＢ１と負荷回路２３との接続を切り離すとともに、平滑コンデンサＣ２を放電させるための信号ＤＩＳをインバータ／コンバータ制御部３２に対して出力する。

インバータ／コンバータ制御部３２は信号ＤＩＳに応じてインバータ１４，２２を駆動する。これにより平滑コンデンサＣ２に蓄えられる電荷がモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に用いられる。

図３は、図２のリレー制御部３４の構成例を示すブロック図である。
図３を参照して、リレー制御部３４は、起動時判定部３４１と、起動部３４２と、終了時制御部３４３とを含む。

起動時判定部３４１は、Ｈレベルの信号ＩＧを受けると電圧ＶＨに基づいてシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧがともに正常か否かを判定する。

さらに起動時判定部３４１は、Ｈレベルの信号ＳＥＢを出力し、電圧ＶＨおよび電流ＩＢに基づいてシステムメインリレーＳＭＲＰの固着を判定する。そして起動時判定部３４１は、判定結果ＲＬＴを終了時制御部３４３に出力する。

さらに起動時判定部３４１は、システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧがともに固着していると判定した場合、システムメインリレーＳＭＲＰが固着していると判定した場合、および電圧センサ１３が故障していると判定した場合に信号ＥＭＧを出力する。

起動部３４２は、起動時判定部３４１からの指示に応じて信号ＳＥＢ，ＳＥＰ，ＳＥＧを出力して、図１に示す平滑コンデンサＣ１，Ｃ２のプリチャージを行なう。起動部３４２は、さらにプリチャージ後にはシステムメインリレーＳＭＲＧがオンし、かつ、システムメインリレーＳＭＲＰがオフするように信号ＳＥＧ，ＳＥＰを出力する。

終了時制御部３４３は、Ｌレベルの信号ＩＧを受けると信号ＳＥＢ，ＳＥＰ，ＳＥＧを出力し、電圧ＶＨおよび電流ＩＢに基づいてシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰの固着を判定する。なお、終了時制御部３４３は、起動時判定部３４１によるシステムメインリレーＳＭＲＰの固着の判定結果（判定結果ＲＬＴ）に応じて信号ＤＩＳ１，ＤＩＳ２のいずれか一方を出力する。

終了時制御部３４３はシステムメインリレーＳＭＲＰが固着しているとの判定結果を受けた場合には信号ＤＩＳ１を出力する。一方、終了時制御部３４３はシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していないとの判定結果を受けた場合には信号ＤＩＳ２を出力する。

信号ＤＩＳ１，ＤＩＳ２は、信号ＤＩＳと同様に図２のインバータ／コンバータ制御部３２に送られる。インバータ／コンバータ制御部３２は信号ＤＩＳ１を受けた場合には信号ＤＩＳ２を受けた場合よりもインバータ１４，２２に流れる電流が小さくなるようにインバータ１４，２２を制御する。

さらに、終了時制御部３４３はシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰのいずれか１つが固着していると判定した場合、および図１の電圧センサ１３が故障していると判定した場合に信号ＥＭＧを出力する。

なおリレー制御部３４の構成は図３に示す構成に限定されず、他の構成であってもよい。

図４は、図１に示すシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰの固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４および図１を参照して、時刻ｔ１において外部ＥＣＵ（図１に示さず）からの信号ＩＧがＬレベルからＨレベルに切換わる。時刻ｔ２において制御装置３０は、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電制御を行ない、そのときの電圧ＶＨおよび電流ＩＢに基づいて高圧バッテリＢ１の両極のシステムメインリレー（システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ）を検査する。

なお以下ではシステムメインリレーの固着を判定することを「システムメインリレーを検査する」とも称する。また接地ラインＳＬから高圧バッテリＢ１の負極に向けて電流が流れる場合の電流ＩＢの値を正の値とする。

制御装置３０による平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電制御について説明する。本実施の形態では、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に残留した電荷を、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各相コイルにて放電する。たとえばインバータ／コンバータ制御部３２は放電制御時における放電電流のベクトル方向を決定して、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のロータにトルクが発生しないように、インバータ１４，２２に含まれるＩＧＢＴ素子をスイッチング制御する。すなわち、インバータ／コンバータ制御部３２はｄ軸（モータジェネレータのロータが形成する磁界の向き）と平行な方向に放電電流のベクトルが向くように放電を制御する。この結果、ｑ軸（トルクが発生するベクトルの向き）にトルクが発生しないように、ＩＧＢＴ素子の制御が行なわれる。

なお、本実施の形態ではたとえば補機類５２を動作させることにより平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄積される電荷を放電してもよい。また、他の方法として平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄積される電荷を消費させるための抵抗を電源ラインＰＬ２と接地ラインとの間に接続してもよい。

高圧バッテリＢ１の両極に接続されるシステムメインリレーが正常であれば、時刻ｔ２以前に平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に電荷が蓄積されていない。よって制御装置３０は電圧ＶＨが所定値ＶＨａ以下であれば高圧バッテリＢ１の両極に接続されるシステムメインリレーが正常であると判定する。

これに対し、高圧バッテリＢ１の両極のリレーが固着している場合には高圧バッテリＢ１からの電力が負荷回路２３に与えられるとともに平滑コンデンサＣ１，Ｃ２が充電される。高圧バッテリＢ１の両極のリレーが固着している場合とは、システムメインリレーＳＭＲＢが固着し、かつ、システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの少なくとも一方が固着している場合である。

この場合、電圧ＶＨは所定値ＶＨａよりも大きくなる。また、インバータ１４，２２が動作するので高圧バッテリＢ１から負荷回路２３に駆動電流が供給される。よって電流ＩＢが０よりも大きくなる。制御装置３０は電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも大きく、かつ、電流ＩＢが０より大きい場合には高圧バッテリＢ１の両極のリレーが固着していると判定する。

ここで電圧センサ１３の検出結果に誤差（オフセット成分）が含まれる場合には、電流ＩＢが０であるにも拘らず電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも大きくなる可能性がある。よって電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも大きく、かつ、電流ＩＢが０である場合には制御装置３０は電流センサが異常であると判定する。

高圧バッテリＢ１の両極のリレーが固着していると判定した場合、および、電流センサが異常であると判定した場合には制御装置３０は信号ＥＭＧを出力して警告ランプ６０を点灯させるとともに、たとえば車両１００の起動を禁止する。時刻ｔ３において制御装置３０は平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電制御を終了する。

システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧがともに正常であれば、システムメインリレーＳＭＲＰの固着が判定可能になる。時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰの固着を判定する。時刻ｔ４において制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＳＥＢを生成してシステムメインリレーＳＭＲＢに出力する。これによりシステムメインリレーＳＭＲＢがオンする。

システムメインリレーＳＭＲＢをオンさせても電圧ＶＨが所定値ＶＨａ以下の場合、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していないと判定する。これに対し、電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも大きく、かつ、電流ＩＢが０より大きい場合には制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していると判定する。制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＰの固着についての判定結果を保持する。

なお、図４の破線で表わす電流ＩＢの波形が示すように、システムメインリレーＳＭＲＰが固着している場合には時刻ｔ４において電流ＩＢは急峻に上昇し、その後、電流ＩＢは減少する。よって制御装置３０はたとえば時刻ｔ４の直後に取得した電流ＩＢの値に基づいて電流ＩＢが０より大きいか否かを判定する。

時刻ｔ５において制御装置３０は平滑コンデンサＣ１，Ｃ２のプリチャージを開始する。具体的には制御装置３０はＨレベルの信号ＳＥＰをシステムメインリレーＳＭＲＰに出力してシステムメインリレーＳＭＲＰをオンさせる。システムメインリレーＳＭＲＰが固着していない場合には、時刻ｔ５においてプリチャージが開始される。電流ＩＢは時刻ｔ５において急峻に上昇し、その後減少する。なお破線の電圧ＶＨの波形に示すように、システムメインリレーＳＭＲＰが固着していればプリチャージは実質的に時刻ｔ４から開始される。

時刻ｔ６において、制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＳＥＧを生成してシステムメインリレーＳＭＲＧに出力してシステムメインリレーＳＭＲＧをオンさせる。これによりプリチャージが終了し、システムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧがともに導通状態になる。これにより時刻ｔ６以後において車両１００を走行させることができる。

なお時刻ｔ６から時刻ｔ７までの期間において制御装置３０は、少なくとも１度、信号ＳＥＰをＨレベルとＬレベルとの間で変化させてシステムメインリレーＳＭＲＰを再起動させる（一旦オフさせた後に再度オンさせる）。システムメインリレーＳＭＲＰが一時的な動作不具合により固着している場合に、このようにシステムメインリレーを再起動させることでシステムメインリレーＳＭＲＰを正常に戻すことが可能になる。なおシステムメインリレーＳＭＲＰの再起動の回数は特に限定されない。

システムメインリレーＳＭＲＰの再起動を行なう期間は時刻ｔ５から時刻ｔ７までの期間であればよい。ただし時刻ｔ５から時刻ｔ６までの期間にはシステムメインリレーＳＭＲＰにプリチャージ電流が流れている。この期間内にシステムメインリレーＳＭＲＰが正常に戻った後もシステムメインリレーＳＭＲＰのオン／オフを繰返した場合には、たとえばシステムメインリレーＳＭＲＰで発生したノイズが周辺回路に影響を及ぼすことが考えられる。

これに対し時刻ｔ６から時刻ｔ７までの期間にはシステムメインリレーＳＭＲＧが導通状態にある。よってこの期間にシステムメインリレーＳＭＲＰを再起動させたとしても上述したような問題が生じるのを防ぐことが可能になる。

時刻ｔ７において制御装置３０は、信号ＳＥＰをＬレベルに設定してシステムメインリレーＳＭＲＰをオフさせる。

時刻ｔ６から時刻ｔ８までの期間は車両１００が走行可能な期間である。時刻ｔ８において信号ＩＧがＨレベルからＬレベルに切換わる。そうすると時刻ｔ９において制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの固着判定を行なう。

時刻ｔ９において制御装置３０は信号ＳＥＧをＨレベルからＬレベルに切換える。これによりシステムメインリレーＳＭＲＧはオフする。よって、システムメインリレーＳＭＲＧ，ＳＭＲＰが正常であれば、システムメインリレーＳＭＲＢのみが導通している。

さらに時刻ｔ９において制御装置３０はインバータ１４，２２を駆動させて平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電制御を開始する。ここでシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していればインバータ１４，２２を動作させることによりシステムメインリレーＳＭＲＰおよび抵抗Ｒ１に電流が流れる。抵抗Ｒ１に過電流が流れた場合には、抵抗Ｒ１が損傷するおそれがある。

このような問題を防ぐために制御装置３０は時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間におけるシステムメインリレーＳＭＲＰの固着の判定結果（図３の判定結果ＲＬＴ）に基づいて平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電電流を制御する。より詳細には制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していると判定した場合には、システムメインリレーＳＭＲＰが固着していないと判定した場合に比較してインバータ１４，２２に流れる電流を小さくする。システムメインリレーＳＭＲＰが固着している場合に抵抗Ｒ１に流れる電流が過剰に大きくなるのを防ぐことができるので抵抗Ｒ１の損傷を防ぐことができる。たとえばシステムメインリレーＳＭＲＰが正常であり、かつシステムメインリレーＳＭＲＧが固着している場合には放電電流（言い換えれば電流ＩＢの値）がＩＢ１に設定され、システムメインリレーＳＭＲＰが固着している場合には電流ＩＢの値がＩＢ２に設定される。

時刻ｔ９から時刻ｔ１０までの期間において、制御装置３０は電圧ＶＨおよび電流ＩＢに基づき、以下の（Ａ）〜（Ｄ）のように判定する。

（Ａ）電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも低く、かつ電流ＩＢが０である場合には、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧのいずれも固着していないと判定する。

（Ｂ）電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも低く、かつ電流ＩＢが０より大きい場合には、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していると判定する。

（Ｃ）電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも高く、かつ電流ＩＢが０より大きい場合には、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＧが固着していると判定する。

（Ｄ）電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも高く、かつ電流ＩＢが０より大きい場合には、制御装置３０は電圧センサ１３が異常であると判定する。

時刻ｔ１０において制御装置３０は信号ＳＥＢをＨレベルからＬレベルに切換える。これによりシステムメインリレーＳＭＲＢがオフする。さらに時刻ｔ１０において制御装置３０は平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電制御を終了する。

続いて時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの期間に制御装置３０は平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電制御を再度実行する。これによりシステムメインリレーＳＭＲＢが正常であれば電圧ＶＨはほぼ０となる。

時刻ｔ１３から時刻ｔ１４までの期間、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＢが固着しているか否かを判定する。時刻ｔ１３において制御装置３０はＨレベルの信号ＳＥＰを生成してシステムメインリレーＳＭＲＰに出力する。これによりシステムメインリレーＳＭＲＰはオンする。

そして制御装置３０は電圧ＶＨおよび電流ＩＢに基づきシステムメインリレーＳＭＲＢの固着を判定する。システムメインリレーＳＭＲＢが固着していなければ時刻ｔ１３から時刻ｔ１４までの期間において電圧ＶＨはＶＨａより低い状態に保たれる。一方、システムメインリレーＳＭＲＢが固着していれば、電圧ＶＨは所定値ＶＨａよりも大きくなる。

なおシステムメインリレーＳＭＲＢが固着している場合における電圧ＶＨの挙動は、システムメインリレーＳＭＲＰが固着しているか否かに応じて異なる。システムメインリレーＳＭＲＰが固着している場合には、電圧ＶＨは所定値ＶＨａより大きな値のまま変化しない。一方、システムメインリレーＳＭＲＰが固着している場合には、電圧ＶＨは０から上昇して所定値ＶＨａより大きな値に達する。いずれの場合にしても、システムメインリレーＳＭＲＢが固着していれば電圧ＶＨはＶＨａより高くなる。

よって制御装置３０は電圧ＶＨおよび電流ＩＢに基づき、以下の（Ｅ）〜（Ｇ）のように判定する。

（Ｅ）電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも小さい場合には、制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＢが正常であると判定する。

（Ｆ）電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも大きく、かつ、電流ＩＢが０より大きい場合には、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＢが固着していると判定する。

（Ｇ）電圧ＶＨが所定値ＶＨａよりも大きく、かつ、電流ＩＢが０である場合には、制御装置３０は電圧センサ１３が故障していると判定する。

時刻ｔ１４において、制御装置３０は、信号ＳＥＰをＨレベルからＬレベルに切換える。そして時刻ｔ１５から時刻ｔ１６までの期間に制御装置３０は平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電制御を実行する。これにより平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の電圧を下げた状態で電源装置の動作を終了させることができるので車両１００に何らかの異常が生じる可能性を低くすることができる。なお時刻ｔ１５から時刻ｔ１６までの期間における放電制御は行なわれなくてもよい。

図５は、制御装置３０によるシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰの固着判定処理を説明するためのフローチャートである。

図５および図１を参照して、信号ＩＧがオフ状態（Ｌレベル）からオン状態（Ｈレベル）に変化する（ステップＳ１）。制御装置３０は、バッテリ両極のシステムメインリレーを検査する（ステップＳ２）。

続いて制御装置３０は電圧ＶＨおよび電流ＩＢに基づいて、高圧バッテリＢ１の正極側および負極側のシステムメインリレーがともに固着しているか否かを判定する（ステップＳ３）。高圧バッテリＢ１の正極側および負極側のシステムメインリレーがともに固着している場合（ステップＳ３においてＹＥＳ）、制御装置３０は信号ＥＭＧを出力して警告ランプ６０を点灯させ（ステップＳ１２）、そうでない場合（ステップＳ３においてＮＯ）、制御装置３０はステップＳ４の処理を実行する。なおステップＳ１２において警告ランプ６０が点灯した後に全体の処理が終了する。この場合、車両１００は起動されない。

ステップＳ４において制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰの検査（固着の判定）を実行する。

続いて制御装置３０はプリチャージを実行する（ステップＳ５）。制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＳＥＰおよびＨレベルの信号ＳＥＢをシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＢにそれぞれ出力する。これによりシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＢがオンする。

制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＧをオンさせるとともにシステムメインリレーＳＭＲＰをオフさせる（ステップＳ６）。次に制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＰの再起動のためシステムメインリレーＳＭＲＰを少なくとも１度オンおよびオフさせる（ステップＳ７）。ステップＳ７の処理はステップＳ４においてシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していると判定された場合にのみ行なってもよいし、ステップＳ４の判定処理の結果に拘らず行なわれてもよい。後者の場合にはシステムメインリレーＳＭＲＰの再起動を行なうか否かを制御装置３０が判断しなくてもよくなるので制御装置３０の処理をより簡単にすることができる。

続いて制御装置３０は信号ＩＧがＨレベルからＬレベルに変化した（オフ状態になった）か否かを判定する（ステップＳ８）。信号ＩＧがオフ状態になれば（ステップＳ８においてＹＥＳ）、処理はステップＳ９に進み、そうでない場合（ステップＳ８においてＮＯ）、ステップＳ８の処理が繰返される。

ステップＳ９において、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの検査を実行する。

次に制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＢの検査を実行する（ステップＳ１０）。システムメインリレーＳＭＲＢの検査が終了すると制御装置３０は平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に対して放電制御を行なう（ステップＳ１１）。平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電制御が終了すると全体の処理が終了する。ただし、上述したように平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電制御が行なわれない場合がある。この場合にはステップＳ１０の処理が終了すると全体の処理が終了する。

次にステップＳ４，Ｓ９，Ｓ１０の各ステップの処理について、詳細に説明する。
図６は、図５のステップＳ４に示すシステムメインリレーＳＭＲＰの検査処理を詳細に説明するフローチャートである。

図６および図１を参照して、制御装置３０は、まずシステムメインリレーＳＭＲＢをオンさせる（ステップＳ２１）。そして制御装置３０は電圧ＶＨが所定値ＶＨａより大きいか否かを判定する（ステップＳ２２）。電圧ＶＨが所定値ＶＨａより大きい場合（ステップＳ２２においてＹＥＳ）、処理はステップＳ２３に進み、そうでない場合（ステップＳ２２においてＮＯ）、処理はステップＳ２９に進む。

ステップＳ２３において、制御装置３０は電流ＩＢが０より大きいか否かを判定する。電流ＩＢが０の場合（ステップＳ２３においてＮＯ）、制御装置３０は電圧センサ１３が故障していると判定する（ステップＳ２４）。そして制御装置３０は信号ＥＭＧを出力して警告ランプ６０を点灯させる（ステップＳ２５）。図６および図５を参照して、ステップＳ２５の処理が終了すると、図５に示すフローチャートの処理が終了する。

一方、ステップＳ２３において電流ＩＢが０より大きい場合（ステップＳ２３においてＹＥＳ）、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していると判定する（ステップＳ２６）。そして制御装置３０は信号ＥＭＧを出力して警告ランプ６０を点灯させる（ステップＳ２７）。

ステップＳ２７に続くステップＳ２８では、制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＰの固着の判定結果を保存する。

ステップＳ２９において、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰが正常と判定する。この場合にもシステムメインリレーＳＭＲＰの固着の判定結果を保存する（ステップＳ２８）。ステップＳ２８の処理が終了すると全体の処理が終了する。

図７は、図５のステップＳ９に示すシステムメインリレーＳＭＲＰの検査処理を詳細に説明するフローチャートである。

図７を参照して、制御装置３０はまず平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電を開始する（ステップＳ３１）。ここで制御装置３０は図６のステップＳ２８において作成したシステムメインリレーＳＭＲＰの固着判定結果に基づいて平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電電流を決定する（図４に示す電流ＩＢ１，ＩＢ２）。

次に制御装置３０は電圧ＶＨが所定値ＶＨａより大きいか否かを判定する（ステップＳ３２）。電圧ＶＨが所定値ＶＨａより大きい場合（ステップＳ３２においてＹＥＳ）、処理はステップＳ３３に進み、そうでない場合（ステップＳ３２においてＮＯ）、処理はステップＳ３８に進む。

ステップＳ３３において、制御装置３０は電流ＩＢが０より大きいか否かを判定する。電流ＩＢが０より大きい場合（ステップＳ３３においてＹＥＳ）、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＧが固着していると判定する（ステップＳ３４）。

一方、ステップＳ３３において電流ＩＢが０の場合（ステップＳ３３においてＮＯ）、制御装置３０は、電圧センサ１３が故障していると判定する（ステップＳ３５）。この場合、制御装置３０は平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電を停止させる（ステップＳ３６）。さらに制御装置３０は信号ＥＭＧを出力して警告ランプ６０を点灯させる（ステップＳ３７）。図７および図５を参照してステップＳ３７の処理が終了すると、図５に示すフローチャートの処理が終了する。

ステップＳ３８において制御装置３０は電流ＩＢが０より大きいか否かを判定する。電流ＩＢが０より大きい場合（ステップＳ３８においてＹＥＳ）、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していると判定する（ステップＳ３９）。一方、電流ＩＢが０である場合（ステップＳ３８においてＮＯ）、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧがともに正常であると判定する（ステップＳ４０）。

ステップＳ３４あるいはステップＳ３９の処理が終了すると制御装置３０は信号ＥＭＧを出力して警告ランプを点灯させる（ステップＳ４１）。そして、制御装置３０は平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の放電を停止させる（ステップＳ４２）。なおステップＳ４０の処理が終了した場合にもステップＳ４２の処理が実行される。そして制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＢをオフさせる（ステップＳ４３）。ステップＳ４３の処理が終了すると全体の処理が終了する。

図８は、図５のステップＳ１０に示すシステムメインリレーＳＭＲＰの検査処理を詳細に説明するフローチャートである。

図８および図１を参照して、制御装置３０は平滑コンデンサＣ１，Ｃ２を所定の期間放電させる（ステップＳ５１）。次に制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＢをオンさせる（ステップＳ５２）。そして制御装置３０は、電圧ＶＨが所定値ＶＨａより大きいか否かを判定する（ステップＳ５３）。電圧ＶＨが所定値ＶＨａより大きい場合（ステップＳ５３においてＹＥＳ）、処理はステップＳ５４に進み、そうでない場合（ステップＳ５３においてＮＯ）、処理はステップＳ５８に進む。

ステップＳ５４において制御装置３０は、電流ＩＢが０より大きいか否かを判定する（ステップＳ５４）。電流ＩＢが０より大きい場合（ステップＳ５４においてＹＥＳ）、制御装置３０はシステムメインリレーＳＭＲＢが固着していると判定する（ステップＳ５５）。一方、電流ＩＢが０である場合（ステップＳ５４においてＮＯ）、制御装置３０は電圧センサ１３が故障していると判定する（ステップＳ５６）。ステップＳ５５あるいはステップＳ５６の処理が終了すると制御装置３０は信号ＥＭＧを警告ランプ６０に出力する。警告ランプ６０は信号ＥＭＧに応じて点灯する（ステップＳ５７）。

一方、制御装置３０は、電圧ＶＨが所定値ＶＨａ以下である場合（ステップＳ５３においてＮＯ）、システムメインリレーＳＭＲＢが正常であると判定する（ステップＳ５８）。ステップＳ５７あるいはステップＳ５８の処理が終了すると全体の処理が終了する。

なお、制御装置３０によるシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧの固着判定は、実際にはＣＰＵにより実行され、ＣＰＵは、図５〜図８に示す各ステップを備えるプログラムをＲＯＭから読出し、図５〜図８に示す各ステップを実行してシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰの固着を判定する。

図９は、制御装置３０としてコンピュータを用いた場合の一般的な構成を示した図である。

図９を参照して、制御装置３０は、ＣＰＵ３０１と、ＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３と、バス３０４とを含む。

ＣＰＵ３０１はバス３０４を介してＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３とに接続されデータ授受を行なう。バス３０４は、たとえばデータバスやアドレスバス等を含む。

ＲＯＭ３０２は、たとえばＣＰＵ３０１で実行されるプログラム等のデータが格納されている。すなわちＲＯＭ３０２はプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録した記録媒体である。

ＲＡＭ３０３は、たとえばＣＰＵ３０１がデータ処理を行なう場合の作業領域であり、各種変数を一時的に記憶する。

なお、ＣＰＵ３０１はこのような構成に限られるものでなく、複数のＣＰＵを含んで実現されるものであってもよい。また、ＣＰＵ３０１が実行するプログラムは、たとえばＣＤ−ＲＯＭにより提供されてもよいし、通信回線を介して提供されてもよい。

図１を参照しながら、本実施の形態における電源装置を包括的に説明する。車両１００に搭載される電源装置は、高圧バッテリＢ１と、平滑コンデンサＣ２と、高圧バッテリＢ１と平滑コンデンサＣ２との間に電流を流す接地ラインＳＬと、高圧バッテリＢ１と接地ラインＳＬとの間に電気的に接続される抵抗Ｒ１と、高圧バッテリＢ１と接地ラインＳＬとの間に電気的に抵抗と直列接続されるシステムメインリレーＳＭＲＰと、高圧バッテリＢ１と接地ラインＳＬとを直接的に接続するシステムメインリレーＳＭＲＧと、制御装置３０とを備える。制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＩＧ（起動指示）に応じてシステムメインリレーＳＭＲＧの異常を判定し、システムメインリレーＳＭＲＧが正常と判定した場合にはシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧを順次オンさせ、Ｌレベルの信号ＩＧ（停止指示）に応じてシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの少なくとも一方の異常を判定する。

好ましくは、平滑コンデンサＣ２は、制御装置３０により駆動される負荷回路２３に接続される。制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧをオフさせて負荷回路２３を駆動する。制御装置３０は、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨおよび接地ラインＳＬに流れる電流ＩＢに基づいて、システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの少なくとも一方における固着の異常を判定する。

これにより、システムメインリレーＳＭＲＰが固着していても、電源装置の動作時に電流が流れるシステムメインリレーＳＭＲＧが正常であれば電源装置を起動させることができる。よってユーザの利便性を向上させることができる。

より好ましくは、制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧをオンさせる前にシステムメインリレーＳＭＲＰの固着を判定する。制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＰが固着していると判定した場合には、システムメインリレーＳＭＲＰが正常であると判定した場合に比較して、負荷回路２３に流れる電流が小さくなるように負荷回路２３を駆動する。

システムメインリレーＳＭＲＰが固着している場合には、負荷回路２３の動作時に抵抗Ｒ１に許容量を上回る電流が流れることで抵抗Ｒ１が損傷する可能性がある。システムメインリレーＳＭＲＰが固着している場合に負荷回路２３に流れる電流を小さくすることで抵抗Ｒ１の損傷を防ぐことが可能になる。

より好ましくは、制御装置３０は、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨが所定値ＶＨａより高く、かつ、接地ラインＳＬに電流が流れる場合（電流ＩＢが０より大きい場合）にはシステムメインリレーＳＭＲＧが固着していると判定する。

より好ましくは、制御装置３０は、平滑コンデンサＣ２の電圧が所定値ＶＨａより低く、かつ、接地ラインＳＬに電流が流れる場合（電流ＩＢが０より大きい場合）にはシステムメインリレーＳＭＲＰが固着していると判定する。

これにより、システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧのいずれかが固着している場合に、どちらのシステムメインリレーが固着しているかを特定することが可能になる。

より好ましくは、接地ラインＳＬは、高圧バッテリＢ１の負極と平滑コンデンサＣ２の一方端との間に設けられる。システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧは、高圧バッテリＢ１の負極と接地ラインＳＬとの間に設けられる。電源装置は、高圧バッテリＢ１の正極と、平滑コンデンサＣ２の他方端との間に電流を流す電源ラインＰＬ１と、高圧バッテリＢ１の正極と、電源ラインＰＬ１との間に電気的に接続されるシステムメインリレーＳＭＲＢとをさらに備える。制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＩＧに応じてシステムメインリレーＳＭＲＢをオンさせるとともにシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧを順次オンさせ、システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの少なくとも一方の固着を判定した後に、システムメインリレーＳＭＲＢをオフさせる。制御装置３０は、負荷回路２３を駆動してシステムメインリレーＳＭＲＢの固着を判定する。

これにより、システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧだけでなくシステムメインリレーＳＭＲＢの固着も判定することが可能になる。

好ましくは、制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧをオンさせる前にシステムメインリレーＳＭＲＰの固着を判定する。制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＰをオンさせる指示（Ｈレベルの信号ＳＥＰ）を出力した後にシステムメインリレーＳＭＲＰをオフさせる指示（Ｌレベルの信号ＳＥＰ）を出力する。

これにより、システムメインリレーＳＭＲＰが一時的な不具合により固着していても、次回起動時までにシステムメインリレーＳＭＲＰが正常状態に戻る可能性が生じる。

より好ましくは、制御装置３０は、システムメインリレーＳＭＲＧをオンさせた後にシステムメインリレーＳＭＲＰをオフさせる指示を出力する。システムメインリレーＳＭＲＧをオンさせた後にシステムメインリレーＳＭＲＰをオン／オフさせることで、電源装置の動作への影響を小さくすることが可能になる。

また、図５を参照して、本実施の形態による電源装置の制御方法は、Ｈレベルの信号ＩＧ（起動指示）に応じてシステムメインリレーＳＭＲＧの異常を判定するステップ（Ｓ２，Ｓ３）と、システムメインリレーＳＭＲＧが正常と判定した場合にシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧを順次オンさせるステップ（Ｓ５）と、Ｌレベルの信号ＩＧ（停止指示）に応じてシステムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＧの少なくとも一方の固着を判定するステップ（Ｓ９）とを備える。

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。

本実施の形態の電源制御装置を備える車両の構成を示す図である。 図１に示す制御装置３０の機能ブロック図である。 図２のリレー制御部３４の構成例を示すブロック図である。 図１に示すシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰの固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。 制御装置３０によるシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰの固着判定処理を説明するためのフローチャートである。 図５のステップＳ４に示すシステムメインリレーＳＭＲＰの検査処理を詳細に説明するフローチャートである。 図５のステップＳ９に示すシステムメインリレーＳＭＲＰの検査処理を詳細に説明するフローチャートである。 図５のステップＳ１０に示すシステムメインリレーＳＭＲＰの検査処理を詳細に説明するフローチャートである。 制御装置３０としてコンピュータを用いた場合の一般的な構成を示した図である。

符号の説明

２ 車輪、３ 動力分配機構、４ エンジン、１０，１３，２１ 電圧センサ、１１，２４，２５ 電流センサ、１２ 昇圧コンバータ、１４，２２ インバータ、１５ Ｕ相アーム、１６ Ｖ相アーム、１７ Ｗ相アーム、２３ 負荷回路、３０ 制御装置、３２ インバータ／コンバータ制御部、３４ リレー制御部、４０ バッテリユニット、５０ ＤＣ／ＤＣコンバータ、５２ 補機類、６０ 警告ランプ、１００ 車両、３０１ ＣＰＵ、３０２ ＲＯＭ、３０３ ＲＡＭ、３０４ バス、３４１ 起動時判定部、３４２ 起動部、３４３ 終了時制御部、Ｂ１ 高圧バッテリ、Ｂ２ 補機バッテリ、Ｃ１，Ｃ２ 平滑コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ８ ダイオード、Ｆ フューズ、Ｌ１ リアクトル、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、ＰＬ１，ＰＬ２ 電源ライン、Ｑ１〜Ｑ８ ＩＧＢＴ素子、Ｒ１ 抵抗、ＳＬ 接地ライン、ＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＭＲＰ システムメインリレー、ＳＰ サービスプラグ。

Claims (10)

1. 車両に搭載される電源装置であって、
   電源と、
   コンデンサと、
   前記電源と前記コンデンサとの間に電流を流す第１の電流経路と、
   前記電源と前記第１の電流経路との間に電気的に接続される抵抗と、
   前記電源と前記第１の電流経路との間に電気的に前記抵抗と直列接続される第１のリレーと、
   前記電源と前記第１の電流経路とを直接的に接続する第２のリレーと、
   起動指示に応じて前記第２のリレーの異常を判定し、前記第２のリレーが正常と判定した場合には前記第１および第２のリレーを順次オンさせ、停止指示に応じて前記第１および第２のリレーの少なくとも一方の異常を判定する制御装置とを備える、電源装置。
2. 前記コンデンサは、前記制御装置により駆動される負荷回路に接続され、
   前記制御装置は、前記第１および第２のリレーをオフさせて前記負荷回路を駆動し、前記コンデンサの電圧および前記第１の電流経路に流れる電流に基づいて、前記第１および第２のリレーの少なくとも一方における固着の異常を判定する、請求項１に記載の電源装置。
3. 前記制御装置は、前記第１および第２のリレーをオンさせる前に前記第１のリレーの固着を判定し、前記第１のリレーが固着していると判定した場合には、前記第１のリレーが正常であると判定した場合に比較して、前記負荷回路に流れる電流が小さくなるように前記負荷回路を駆動する、請求項２に記載の電源装置。
4. 前記制御装置は、前記コンデンサの電圧が所定値より高く、かつ、前記第１の電流経路に電流が流れる場合には、前記第２のリレーが固着していると判定する、請求項２に記載の電源装置。
5. 前記制御装置は、前記コンデンサの電圧が所定値より低く、かつ、前記第１の電流経路に電流が流れる場合には、前記第１のリレーが固着していると判定する、請求項２に記載の電源装置。
6. 前記第１の電流経路は、前記電源の一方極と、前記コンデンサの一方端との間に設けられ、
   前記第１および第２のリレーは、前記電源の前記一方極と前記第１の電流経路との間に設けられ、
   前記電源装置は、
   前記電源の他方極と、前記コンデンサの他方端との間に電流を流す第２の電流経路と、
   前記電源の前記他方極と、前記第２の電流経路との間に電気的に接続される第３のリレーとをさらに備え、
   前記制御装置は、前記起動指示に応じて前記第３のリレーをオンさせるとともに前記第１および第２のリレーを順次オンさせ、前記第１および第２のリレーの少なくとも一方の固着を判定した後に前記第３のリレーをオフさせ、前記負荷回路を駆動して前記第３のリレーの固着を判定する、請求項２に記載の電源装置。
7. 前記制御装置は、前記第１および第２のリレーをオンさせる前に前記第１のリレーの固着を判定し、前記第１のリレーが固着していると判定した場合には、前記第１のリレーをオンさせる指示を出力した後に前記第１のリレーをオフさせる指示を出力する、請求項１に記載の電源装置。
8. 前記制御装置は、前記第２のリレーをオンさせた後に前記第１のリレーをオフさせる指示を出力する、請求項７に記載の電源装置。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載の電源装置を備える、車両。
10. 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、
    電源と、
    コンデンサと、
    前記電源と前記コンデンサとの間に電流を流す第１の電流経路と、
    前記電源と前記第１の電流経路との間に電気的に接続される抵抗と、
    前記電源と前記第１の電流経路との間に電気的に前記抵抗と直列接続される第１のリレーと、
    前記電源と前記第１の電流経路とを直接的に接続する第２のリレーとを備え、
    前記制御方法は、
    起動指示に応じて前記第２のリレーの異常を判定するステップと、
    前記第２のリレーが正常と判定した場合に前記第１および第２のリレーを順次オンさせるステップと、
    停止指示に応じて前記第１および第２のリレーの少なくとも一方の異常を判定するステップとを備える、電源装置の制御方法。

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