JP2020188580A

JP2020188580A - 車載用バッテリ充電装置

Info

Publication number: JP2020188580A
Application number: JP2019091548A
Authority: JP
Inventors: 暁日比野; Akira Hibino
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-05-14
Filing date: 2019-05-14
Publication date: 2020-11-19
Anticipated expiration: 2039-05-14
Also published as: JP7105727B2

Abstract

【課題】車車載用バッテリ充電装置から出力される変換後の電圧が過電圧である場合に、確実に、補機用バッテリへの充電を停止できる車載用バッテリ充電装置を提供する。【解決手段】車載用バッテリ充電装置１００は、Ｈブリッジ回路１１１を有し、車載駆動用バッテリ２から出力される電圧を補機用バッテリ５の充電電圧に電圧変換する変圧部１１０と、変圧部１１０が出力する電圧が第１電圧を超えた状態が所定期間継続したときに第１充電停止信号を出力する第１過電圧検出部１２０と、変圧部１１０が出力する電圧が第２電圧を超えたときに第２充電停止信号を出力する第２過電圧検出部１３０と、第１充電停止信号を受信したときにＨブリッジ回路１１１が有する第１系統１１１ａ及び第２系統１１１ｂのうち第１系統１１１ａの駆動を停止させる第１駆動部１４０と、第２充電停止信号を受信したときに第２系統１１１ｂの駆動を停止させる第２駆動部１５０とを備えた。【選択図】図２

Description

この発明は、車載用バッテリ充電装置に関するものである。

補機用バッテリは、車載用のＤＣＤＣコンバータである車載用バッテリ充電装置が、車載駆動用バッテリから出力される高電圧を、補機用バッテリの充電電圧に電圧変換することにより、車載駆動用バッテリから出力される電圧を用いて充電される。車載用バッテリ充電装置は、補機用バッテリの負荷として接続される補機を故障させないように保護するために、車載用バッテリ充電装置から出力される変換後の電圧が過電圧にならいように、当該電圧の出力を制御することが望ましい。例えば、車載用バッテリ充電装置は、車載用バッテリ充電装置から出力される変換後の電圧が過電圧である否かを検出し、当該電圧が過電圧である場合、補機用バッテリへの充電を停止することにより、当該電圧が過電圧にならいように当該電圧の出力を制御することができる。
例えば、特許文献１には、ＤＣＤＣコンバータの変圧部の出力電圧を制御する出力電圧制御部により変圧部の垂下制御が行われている場合に、変圧部の出力電流の所定の時間あたりの増加量が所定の閾値以上になったとき、故障検出部が、ＤＣＤＣコンバータ又はその周囲に故障が発生したと判定することにより、ＤＣＤＣコンバータの出力電圧の垂下制御中に発生した故障を検出するＤＣＤＣコンバータが開示されている。

特開平０３−０７１７９８

しかしながら、例えば、特許文献１に記載された従来の車載用バッテリ充電装置は、車載用バッテリ充電装置又はその周囲に故障が発生したと判定した際に、変圧部に指令値送信する出力電圧制御部に不具合が発生していた場合、変圧部の動作を停止させることができないという問題点があった。

この発明は、上述の問題点を解決するためのもので、車載用バッテリ充電装置から出力される変換後の電圧が過電圧である場合に、確実に、補機用バッテリへの充電を停止できる車載用バッテリ充電装置を提供することを目的としている。

この発明に係る車載用バッテリ充電装置は、Ｈブリッジ回路を有し、車載駆動用バッテリから出力される高電圧を、補機用バッテリの充電電圧に電圧変換する変圧部と、変圧部が出力する電圧変換後の電圧が、補機用バッテリの充電電圧よりも高い第１電圧を超えた状態を継続する期間を計測し、当該期間が所定期間継続したときに、第１充電停止信号を出力する第１過電圧検出部と、変圧部が出力する電圧変換後の電圧を計測し、当該電圧が第１電圧よりも高い第２電圧を超えたときに、第２充電停止信号を出力する第２過電圧検出部と、第１充電停止信号を受信するまでの期間において、Ｈブリッジ回路が有する第１系統及び第２系統のうち、第１系統を駆動させ、第１充電停止信号を受信したときに、第１系統の駆動を停止させる第１駆動部と、第２充電停止信号を受信するまでの期間において、Ｈブリッジ回路が有する第１系統及び第２系統のうち、第２系統を駆動させ、第２充電停止信号を受信したときに、第２系統の駆動を停止させる第２駆動部と、を備えた。

この発明によれば、車載用バッテリ充電装置から出力される変換後の電圧が過電圧である場合に、確実に、補機用バッテリへの充電を停止できる。

図１は、実施の形態１に係る車載用バッテリ充電装置が適用された車両１の要部の構成の一例を示すブロック図である。図２は、実施の形態１に係る車載用バッテリ充電装置の要部の構成の一例を示すブロック図である。図３は、実施の形態１に係る変圧部の要部の構成の一例を示す回路図である。図４は、実施の形態１に係る第１過電圧検出部の要部の構成の一例を示すブロック図である。図５は、実施の形態１に係る第２過電圧検出部の要部の構成の一例を示すブロック図である。図６は、実施の形態１に係る第１過電圧検出部の動作の一例を示すフローチャートである。図７は、実施の形態１に係る第２過電圧検出部の動作の一例を示すフローチャートである。

以下、この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。

実施の形態１．
図１を参照して、実施の形態１に係る車載用バッテリ充電装置１００が適用された車両１の要部の構成について説明する。
図１は、実施の形態１に係る車載用バッテリ充電装置１００が適用された車両１の要部の構成の一例を示すブロック図である。
例えば、車両１は、ＥＶ(ＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ)又はＰＨＥＶ(Ｐｌｕｇ−ｉｎＨｙｂｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ)等の電気をエネルギー源として走行することが可能な自動車である。
車両１は、車載駆動用バッテリ２、インバータ３、モータ４、補機用バッテリ５、補機６、及び車載用バッテリ充電装置１００を備える。

車載駆動用バッテリ２は、車両１が走行する動力源を得るためのエネルギー源を供給する蓄電池である。車載駆動用バッテリ２は、４００Ｖ等の高電圧を出力する。車載駆動用バッテリ２は、不図示の外部電源又はオルタネータ等から電力供給を受けて充電される。
インバータ３は、車載駆動用バッテリ２が出力する直流電圧を受けて、当該直流電圧を交流電圧に変換し、当該交流電圧を出力する。
モータ４は、インバータ３が出力する交流電圧を受けて、当該交流電圧をエネルギー源として、当該エネルギー源を車両１が走行する動力源に変換する。
すなわち、車両１は、車載駆動用バッテリ２がインバータ３を介して供給した電力によりモータ４を回転させることにより、車両１の前方又は後方に進行させる。

補機用バッテリ５は、補機６を動作させるためのエネルギー源を供給する蓄電池である。補機用バッテリ５は、１２Ｖ等の車載駆動用バッテリ２が出力する電圧より低い電圧を出力する。補機用バッテリ５は、車載駆動用バッテリ２から電力供給を受けて充電される。
補機６は、インバータ３又はモータ４を作動させるために必要なオルタネータ、ウオーターポンプ、又はオイルポンプ等の機器である。図１は、当該機器を総じて１つの補機６として示している。
車載用バッテリ充電装置１００は、車載駆動用バッテリ２から出力される高電圧を、補機用バッテリ５の充電電圧に電圧変換する。車載用バッテリ充電装置１００は、電圧変換後の電力を補機用バッテリ５に供給して、補機用バッテリ５を充電する。

図２を参照して、実施の形態１に係る車載用バッテリ充電装置１００の要部の構成について説明する。
図２は、実施の形態１に係る車載用バッテリ充電装置１００の要部の構成の一例を示すブロック図である。
車載用バッテリ充電装置１００は、変圧部１１０、第１過電圧検出部１２０、第２過電圧検出部１３０、第１駆動部１４０、第２駆動部１５０、駆動制御部１６０、及び出力制御部１７０を備える。
変圧部１１０は、車載駆動用バッテリ２から出力される高電圧を、補機用バッテリ５の充電電圧に電圧変換する。

図３を参照して、実施の形態１に係る変圧部１１０の要部の構成について説明する。
図３は、実施の形態１に係る変圧部１１０の要部の構成の一例を示す回路図である。
変圧部１１０は、Ｈブリッジ回路１１１、トランス１１２、及びダイオード１１３，１１４を有する。変圧部１１０は、図３に示すように、Ｈブリッジ回路１１１、トランス１１２、及びダイオード１１３，１１４に加えて、インダクタ１１５及びキャパシタ１１６等を有するものであっても良い。

Ｈブリッジ回路１１１は、スイッチング素子１１７ａとスイッチング素子１１７ｂにより構成される第１系統１１１ａ、及び、スイッチング素子１１７ｃとスイッチング素子１１７ｄにより構成される第２系統１１１ｂの２個の系統を有する。
例えば、スイッチング素子１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃ，１１７ｄは、それぞれ、バイポーラトランジスタ、ＦＥＴ（ＦｉｅｌｄＥｆｆｅｃｔＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、又は、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−ＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＦｉｅｌｄ−ＥｆｆｅｃｔＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のトランジスタにより構成される。以下、スイッチング素子１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃ，１１７ｄは、一例として、バイポーラトランジスタにより構成され、スイッチング素子１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃ，１１７ｄのそれぞれは、コレクタ端子、エミッタ端子、及びベース端子を有するものとして説明する。

例えば、Ｈブリッジ回路１１１の第１系統１１１ａにおいて、スイッチング素子１１７ａのコレクタ端子は、車載駆動用バッテリ２の陽極に接続され、スイッチング素子１１７ｂのエミッタ端子は、車載駆動用バッテリ２の陰極に接続され、スイッチング素子１１７ａのエミッタ端子は、スイッチング素子１１７ｂのコレクタ端子に接続される。また、例えば、Ｈブリッジ回路１１１の第２系統１１１ｂにおいて、スイッチング素子１１７ｃのコレクタ端子は、車載駆動用バッテリ２の陽極に接続され、スイッチング素子１１７ｄのエミッタ端子は、車載駆動用バッテリ２の陰極に接続され、スイッチング素子１１７ｃのエミッタ端子は、スイッチング素子１１７ｄのコレクタ端子に接続される。

トランス１１２は、１次巻線１１８ａ及び２次巻線１１８ｂを有する。
トランス１１２の１次巻線１１８ａの一端は、Ｈブリッジ回路１１１の第１系統１１１ａに接続され、他端は、Ｈブリッジ回路１１１の第２系統１１１ｂに接続される。

具体的には、例えば、トランス１１２の１次巻線１１８ａの一端は、Ｈブリッジ回路１１１の第１系統１１１ａにおけるスイッチング素子１１７ａのエミッタ端子と、Ｈブリッジ回路１１１の第１系統１１１ａにおけるスイッチング素子１１７ｂのコレクタ端子とを接続する線路に接続される。また、トランス１１２の１次巻線１１８ａの他端は、Ｈブリッジ回路１１１の第２系統１１１ｂにおけるスイッチング素子１１７ｃのエミッタ端子と、Ｈブリッジ回路１１１の第２系統１１１ｂにおけるスイッチング素子１１７ｄのコレクタ端子とを接続する線路に接続される。
Ｈブリッジ回路１１１の第１系統１１１ａにおけるスイッチング素子１１７ａのベース端子と、Ｈブリッジ回路１１１の第１系統１１１ａにおけるスイッチング素子１１７ｂのベース端子とは、それぞれ、第１駆動部１４０に接続される。また、スイッチング素子１１７ｃのベース端子と、スイッチング素子１１７ｄのベース端子とは、それぞれ、第２駆動部１５０に接続される。

トランス１１２の２次巻線１１８ｂ、ダイオード１１３，１１４、インダクタ１１５及びキャパシタ１１６による回路構成は、ＤＣＤＣコンバータにおける一般的な回路構成であるため、説明を省略する。
変圧部１１０は、スイッチング素子１１７ａとスイッチング素子１１７ｂとが、第１駆動部１４０により駆動され、スイッチング素子１１７ｃとスイッチング素子１１７ｄとが、第２駆動部１５０により駆動されることにより、車載駆動用バッテリ２から出力される高電圧を、補機用バッテリ５の充電電圧に電圧変換する。

駆動制御部１６０は、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧を計測し、当該電圧が補機用バッテリ５の充電電圧になるように、ＰＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号を生成して、生成したＰＷＭ信号を第１駆動部１４０及び第２駆動部１５０に出力する。

第１過電圧検出部１２０は、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧が、補機用バッテリ５の充電電圧よりも高い第１電圧を超えた状態を継続する期間を計測する。第１過電圧検出部１２０は、当該期間が所定期間継続したときに、第１充電停止信号を出力する。
第１電圧は、例えば、補機用バッテリ５の充電電圧よりも０．１Ｖ（ボルト）だけ高い電圧である。例えば、第１電圧が補機用バッテリ５の充電電圧よりも０．１Ｖだけ高い電圧であり、補機用バッテリ５の充電電圧が１２．０Ｖである場合、第１電圧は、１２．１Ｖとなる。なお、第１電圧と補機用バッテリ５の充電電圧との差は、０．１Ｖに限定されるものではなく、０．１Ｖより大きい値であっても、０．１Ｖより小さい値であっても良い。
所定期間は、例えば、１００ｍｓ（ミリ秒）である。なお、所定期間は、１００ｍｓに限定されるものではなく、１００ｍｓより長い期間であっても、１００ｍｓより短い期間であっても良い。実施の形態１では、所定期間は、１００ｍｓであるものとして説明する。

図４を参照して、実施の形態１に係る第１過電圧検出部１２０の要部の構成について説明する。
図４は、実施の形態１に係る第１過電圧検出部１２０の要部の構成の一例を示すブロック図である。
第１過電圧検出部１２０は、第１電圧判定部１２１、期間判定部１２２、及び第１充電停止信号送信部１２３を有する。
第１電圧判定部１２１は、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧が第１電圧を超えているか否かを判定する。
期間判定部１２２は、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧が、第１電圧を超えた状態を継続する期間を判定する。具体的には、例えば、期間判定部１２２は、タイマを有し、第１電圧判定部１２１が、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧が第１電圧を超えていると判定し続ける期間を計測し、当該期間が所定期間に達したか否かを判定する。
第１充電停止信号送信部１２３は、期間判定部１２２が、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧が第１電圧を超えていると判定し続ける期間が所定期間に達したと判定した場合、第１充電停止信号を出力して、第１充電停止信号を第１駆動部１４０に送信する。

第１過電圧検出部１２０は、例えば、集積回路により構成させる。
第１過電圧検出部１２０は、集積回路により構成させることにより、第１過電圧検出部１２０の大きさを小さくできる。

第２過電圧検出部１３０は、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧を計測する。第２過電圧検出部１３０は、当該電圧が第１電圧よりも高い第２電圧を超えたときに、第２充電停止信号を出力する。
第２電圧は、例えば、第１電圧よりも０．１Ｖ（ボルト）だけ高い電圧である。例えば、第２電圧が第１電圧よりも０．１Ｖだけ高い電圧であり、第１電圧が１２．１Ｖである場合、第２電圧は、１２．２Ｖとなる。なお、第２電圧と第１電圧との差は、０．１Ｖに限定されるものではなく、０．１Ｖより大きい値であっても、０．１Ｖより小さい値であっても良い。

図５を参照して、実施の形態１に係る第２過電圧検出部１３０の要部の構成について説明する。
図５は、実施の形態１に係る第２過電圧検出部１３０の要部の構成の一例を示すブロック図である。
第２過電圧検出部１３０は、第２電圧判定部１３１、及び第２充電停止信号送信部１３２を有する。
第２電圧判定部１３１は、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧が第２電圧を超えているか否かを判定する。
第２充電停止信号送信部１３２は、第２電圧判定部１３１が、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧が第２電圧を超えていると判定した場合、第２充電停止信号を出力して、第２充電停止信号を第２駆動部１５０に送信する。

第２過電圧検出部１３０は、第２過電圧検出部１３０の故障率が、第１過電圧検出部１２０の故障率よりも低くなるように構成される。
具体的には、例えば、第２過電圧検出部１３０は、抵抗素子等のディスクリート部品により構成されたディスクリート回路により構成させる。
第２過電圧検出部１３０は、第２過電圧検出部１３０がディスクリート回路により構成されることにより、集積回路により構成される場合と比較して、耐久性が向上する。そのため、集積回路等により構成された第１過電圧検出部１２０に不具合が生じており、第１過電圧検出部１２０が第１充電停止信号を出力できなかったとしても、第２過電圧検出部１３０は、確実に第２充電停止信号を出力できる。

第１駆動部１４０は、第１系統１１１ａを駆動させる。具体的には、例えば、第１駆動部１４０は、駆動制御部１６０が出力するＰＷＭ信号を受けて、ＰＷＭ信号に基づく第１駆動信号を生成する。第１駆動部１４０は、変圧部１１０が有するＨブリッジ回路１１１の第１系統１１１ａにおけるスイッチング素子１１７ａ及びスイッチング素子１１７ｂに、当該第１駆動信号を送信することにより、第１系統１１１ａを駆動させる。
第１駆動部１４０は、第１過電圧検出部１２０が出力した第１充電停止信号を受信したときに、第１系統１１１ａの駆動を停止させる。具体的には、例えば、第１駆動部１４０は、第１過電圧検出部１２０が出力した第１充電停止信号を受信したときに、変圧部１１０が有するＨブリッジ回路１１１の第１系統１１１ａにおけるスイッチング素子１１７ａ及びスイッチング素子１１７ｂに、第１停止信号を送信することにより、第１系統１１１ａの駆動を停止させる。

すなわち、第１駆動部１４０は、第１充電停止信号を受信するまでの期間において、Ｈブリッジ回路１１１が有する第１系統１１１ａを駆動させ、第１充電停止信号を受信したときに、第１系統１１１ａの駆動を停止させる。
第１駆動部１４０が第１系統１１１ａの駆動を停止させた場合、１次巻線１１８ａには電流が流れない状態となるため、変圧部１１０における電圧変換は停止され、補機用バッテリ５は充電されない状態となる。

第２駆動部１５０は、第２系統１１１ｂを駆動させる。具体的には、例えば、第２駆動部１５０は、駆動制御部１６０が出力するＰＷＭ信号を受けて、ＰＷＭ信号に基づく第２駆動信号を生成する。第２駆動部１５０は、変圧部１１０が有するＨブリッジ回路１１１の第２系統１１１ｂにおけるスイッチング素子１１７ｃ及びスイッチング素子１１７ｄに、当該第２駆動信号を送信することにより、第２系統１１１ｂを駆動させる。
第２駆動部１５０は、第２過電圧検出部１３０が出力した第２充電停止信号を受信したときに、第２系統１１１ｂの駆動を停止させる。具体的には、例えば、第２駆動部１５０は、第２過電圧検出部１３０が出力した第２充電停止信号を受信したときに、変圧部１１０が有するＨブリッジ回路１１１の第２系統１１１ｂにおけるスイッチング素子１１７ｃ及びスイッチング素子１１７ｄに、第２停止信号を送信することにより、第２系統１１１ｂの駆動を停止させる。

すなわち、第２駆動部１５０は、第２充電停止信号を受信するまでの期間において、Ｈブリッジ回路１１１が有する第２系統１１１ｂを駆動させ、第２充電停止信号を受信したときに、第２系統１１１ｂの駆動を停止させる。
第２駆動部１５０が第２系統１１１ｂの駆動を停止させた場合、１次巻線１１８ａには電流が流れない状態となるため、変圧部１１０における電圧変換は停止され、補機用バッテリ５は充電されない状態となる。

以上のように構成することにより、車載用バッテリ充電装置１００は、車載用バッテリ充電装置１００から出力される変換後の電圧が過電圧である場合に、確実に、補機用バッテリ５への充電を停止できる。

出力制御部１７０は、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧を示す電圧情報を外部に出力する。
電圧情報は、例えば、第１過電圧検出部１２０が生成する。
例えば、第１過電圧検出部１２０が電圧情報を生成する場合、出力制御部１７０は、第１過電圧検出部１２０が生成した電圧情報を外部に出力する。
出力制御部１７０が出力した電圧情報は、例えば、不図示の表示装置に表示される。
車両１の乗員等のユーザは、表示装置に表示された電圧情報が示す変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧を確認することにより、車載用バッテリ充電装置１００の状態を把握することができる。

図６を参照して、実施の形態１に係る第１過電圧検出部１２０の動作について説明する。
図６は、実施の形態１に係る第１過電圧検出部１２０の動作の一例を示すフローチャートである。
第１過電圧検出部１２０は、当該フローチャートの処理を、第１充電停止信号を出力するまでの期間において、繰り返し実行する。
まず、ステップＳＴ６０１にて、第１電圧判定部１２１は、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧を計測する。
次に、ステップＳＴ６０２にて、第１電圧判定部１２１は、ステップＳＴ６０１にて第１電圧判定部１２１が計測した電圧が第１電圧を超えているか否かを判定する。

ステップＳＴ６０２にて、第１電圧判定部１２１が、ステップＳＴ６０１にて第１電圧判定部１２１が計測した電圧が第１電圧を超えていないと判定した場合、ステップＳＴ６０３にて、期間判定部１２２は、タイマをリセットする。ステップＳＴ６０３の処理の後、第１過電圧検出部１２０は、当該フローチャートの処理を終了し、第１過電圧検出部１２０は、ステップＳＴ６０１に戻って、当該フローチャートの処理を繰り返して実行する。
ステップＳＴ６０２にて、第１電圧判定部１２１が、ステップＳＴ６０１にて第１電圧判定部１２１が計測した電圧が第１電圧を超えていると判定した場合、ステップＳＴ６０４にて、期間判定部１２２は、タイマがスタートされているか否かを判定する。

ステップＳＴ６０４にて、期間判定部１２２が、タイマがスタートされていないと判定した場合、ステップＳＴ６０５にて、期間判定部１２２は、タイマをスタートする。ステップＳＴ６０５の処理の後、第１過電圧検出部１２０は、当該フローチャートの処理を終了し、第１過電圧検出部１２０は、ステップＳＴ６０１に戻って、当該フローチャートの処理を繰り返して実行する。
ステップＳＴ６０４にて、期間判定部１２２が、タイマがスタートされていると判定した場合、ステップＳＴ６０６にて、期間判定部１２２は、タイマの示す値が、第１期間を示す値以上であるか否かを判定する。

ステップＳＴ６０６にて、期間判定部１２２が、タイマの示す値が第１期間を示す値以上ではないと判定した場合、すなわち、期間判定部１２２がタイマの示す値が、第１期間を示す値未満であると判定した場合、第１過電圧検出部１２０は、当該フローチャートの処理を終了し、第１過電圧検出部１２０は、ステップＳＴ６０１に戻って、当該フローチャートの処理を繰り返して実行する。
ステップＳＴ６０６にて、期間判定部１２２が、タイマの示す値が第１期間を示す値以上であると判定した場合、ステップＳＴ６０７にて、第１充電停止信号送信部１２３は、第１充電停止信号を出力する。ステップＳＴ６０７の処理の後、第１過電圧検出部１２０は、当該フローチャートの処理を終了する。

図７を参照して、実施の形態１に係る第２過電圧検出部１３０の動作について説明する。
図７は、実施の形態１に係る第２過電圧検出部１３０の動作の一例を示すフローチャートである。
第２過電圧検出部１３０は、当該フローチャートの処理を第２過電圧検出部１３０が第２充電停止信号を出力するまでの期間において、繰り返し実行する。
まず、ステップＳＴ７０１にて、第２電圧判定部１３１は、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧を計測する。
次に、ステップＳＴ７０２にて、第２電圧判定部１３１は、ステップＳＴ７０１にて第２電圧判定部１３１が計測した電圧が第２電圧を超えているか否かを判定する。
ステップＳＴ７０２にて、第２電圧判定部１３１が、ステップＳＴ７０１にて第２電圧判定部１３１が計測した電圧が第１電圧を超えていないと判定した場合、第２過電圧検出部１３０は、当該フローチャートの処理を終了し、第２過電圧検出部１３０は、ステップＳＴ７０１に戻って、当該フローチャートの処理を繰り返して実行する。
ステップＳＴ７０２にて、第２電圧判定部１３１が、ステップＳＴ７０１にて第２電圧判定部１３１が計測した電圧が第１電圧を超えていると判定した場合、ステップＳＴ７０３にて、第２充電停止信号送信部１３２は、第２充電停止信号を出力する。ステップＳＴ７０３の処理の後、第２過電圧検出部１３０は、当該フローチャートの処理を終了する。

以上のように、車載用バッテリ充電装置１００は、Ｈブリッジ回路１１１を有し、車載駆動用バッテリ２から出力される高電圧を、補機用バッテリ５の充電電圧に電圧変換する変圧部１１０と、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧が、補機用バッテリ５の充電電圧よりも高い第１電圧を超えた状態を継続する期間を計測し、当該期間が所定期間継続したときに、第１充電停止信号を出力する第１過電圧検出部１２０と、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧を計測し、当該電圧が第１電圧よりも高い第２電圧を超えたときに、第２充電停止信号を出力する第２過電圧検出部１３０と、第１充電停止信号を受信するまでの期間において、Ｈブリッジ回路１１１が有する第１系統１１１ａ及び第２系統１１１ｂのうち、第１系統１１１ａを駆動させ、第１充電停止信号を受信したときに、第１系統１１１ａの駆動を停止させる第１駆動部１４０と、第２充電停止信号を受信するまでの期間において、Ｈブリッジ回路１１１が有する第１系統１１１ａ及び第２系統１１１ｂのうち、第２系統１１１ｂを駆動させ、第２充電停止信号を受信したときに、第２系統１１１ｂの駆動を停止させる第２駆動部１５０と、を備えた。
このように構成することにより、車載用バッテリ充電装置１００から出力される変換後の電圧が過電圧である場合に、確実に、補機用バッテリ５への充電を停止することができる。

また、車載用バッテリ充電装置１００は、第２過電圧検出部１３０の故障率が、第１過電圧検出部１２０の故障率よりも低くなるように構成した。例えば、車載用バッテリ充電装置１００は、第２過電圧検出部１３０が、ディスクリート回路により構成されることにより、第２過電圧検出部１３０の故障率が、第１過電圧検出部１２０の故障率よりも低くなるように構成した。
このように構成することにより、車載用バッテリ充電装置１００から出力される変換後の電圧が過電圧である場合に、第１過電圧検出部１２０に不具合が生じており、第１過電圧検出部１２０が第１充電停止信号を出力できなかったとしても、第２過電圧検出部１３０が第２充電停止信号を出力できるようにしたため、確実に、補機用バッテリ５への充電を停止することができる。

また、車載用バッテリ充電装置１００は、第１過電圧検出部１２０が集積回路により構成されるようにした。
このように構成することにより、第１過電圧検出部１２０の大きさを小さくすることができる。

また、車載用バッテリ充電装置１００は、上述の構成に加えて、変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧を示す電圧情報を外部に出力する出力制御部１７０を備えた。
このように構成することにより、車両１の乗員等のユーザは、表示装置に表示された電圧情報が示す変圧部１１０が出力する電圧変換後の電圧を確認することにより、車載用バッテリ充電装置１００の状態を把握することができる。

なお、この発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態において任意の構成要素の省略ができる。

１車両、２車載駆動用バッテリ、３インバータ、４モータ、５補機用バッテリ、６補機、１００車載用バッテリ充電装置、１１０変圧部、１１１Ｈブリッジ回路、１１１ａ第１系統、１１１ｂ第２系統、１１２トランス、１１３，１１４ダイオード、１１５インダクタ、１１６キャパシタ、１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｃ，１１７ｄスイッチング素子、１１８ａ１次巻線、１１８ｂ２次巻線、１２０第１過電圧検出部、１２１第１電圧判定部、１２２期間判定部、１２３第１充電停止信号送信部、１３０第２過電圧検出部、１３１第２電圧判定部、１３２第２充電停止信号送信部、１４０第１駆動部、１５０第２駆動部、１６０駆動制御部、１７０出力制御部。

Claims

Ｈブリッジ回路を有し、車載駆動用バッテリから出力される高電圧を、補機用バッテリの充電電圧に電圧変換する変圧部と、
前記変圧部が出力する電圧変換後の電圧を計測し、当該電圧が前記補機用バッテリの前記充電電圧よりも高い第１電圧を超えた状態を継続する期間を計測し、当該期間が所定期間継続したときに、第１充電停止信号を出力する第１過電圧検出部と、
前記変圧部が出力する電圧変換後の電圧を計測し、当該電圧が前記第１電圧よりも高い第２電圧を超えたときに、第２充電停止信号を出力する第２過電圧検出部と、
前記第１過電圧検出部が出力した前記第１充電停止信号を受信するまでの期間において、前記Ｈブリッジ回路が有する第１系統及び第２系統のうち、第１系統を駆動させ、前記第１充電停止信号を受信したときに、第１系統の駆動を停止させる第１駆動部と、
前記第２過電圧検出部が出力した前記第２充電停止信号を受信するまでの期間において、前記Ｈブリッジ回路が有する第１系統及び第２系統のうち、第２系統を駆動させ、前記第２充電停止信号を受信したときに、第２系統の駆動を停止させる第２駆動部と、
を備えたこと
を特徴とする車載用バッテリ充電装置。
前記第２過電圧検出部の故障率は、前記第１過電圧検出部の故障率よりも低いこと
を特徴とする請求項１記載の車載用バッテリ充電装置。
前記第２過電圧検出部は、ディスクリート回路により構成されたこと
を特徴とする請求項２記載の車載用バッテリ充電装置。
前記第１過電圧検出部は、集積回路により構成されたこと
を特徴とする請求項２記載の車載用バッテリ充電装置。
前記変圧部が出力する電圧変換後の電圧を示す電圧情報を外部に出力する出力制御部を備えたこと
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項記載の車載用バッテリ充電装置。
前記第１過電圧検出部は、前記変圧部が出力する電圧変換後の電圧を示す前記電圧情報を生成する機能を有し、
前記出力制御部は、前記第１過電圧検出部が生成した前記電圧情報を外部に出力すること
を特徴とする請求項５記載の車載用バッテリ充電装置。