JP4867869B2 - 蓄電機構の充電装置および充電方法 - Google Patents

Description

本発明は、蓄電機構の充電装置および充電方法に関し、特に、車両に搭載された蓄電機構に車両の外部の電源から電力を供給して充電する技術に関する。

従来より、ハイブリッド車、電気自動車、燃料電池車など、電動モータを駆動源として用いる車両が知られている。このような車両には、電動モータに供給する電力を蓄えるバッテリなどの蓄電機構が搭載される。バッテリには、回生制動時に発電された電力、もしくは車両に搭載された発電機が発電した電力が蓄えられる。

ところで、たとえば家屋の電源など、車両の外部の電源から車両に搭載されたバッテリに電力を供給して充電する車両もある。家屋に設けられたコンセントと、車両に設けられたコネクタとをケーブルで連結することにより、家屋の電源から車両のバッテリに電力が供給される。以下、車両の外部に設けられた電源により車両に搭載されたバッテリを充電する車両をプラグイン車とも記載する。

プラグイン車の規格は、日本においては「電気自動車用コンダクティブ充電システム一般要求事項」（非特許文献１）により制定され、アメリカ合衆国においては「エスエーイー エレクトリック ビークル コンダクティブ チャージ カプラ」（非特許文献２）により制定される。

「電気自動車用コンダクティブ充電システム一般要求事項」および「エスエーイー エレクトリック ビークル コンダクティブ チャージ カプラ」においては、一例として、コントロールパイロットに関する規格を定める。コントロールパイロットは、コントロールパイロット線に発振器から方形波信号（以下、パイロット信号とも記載する）を送ることによって、ＥＶＳＥ（Electric Vehicle Supply Equipment）がエネルギー（電力）を供給できる状態にあることを車両に指示する機能を有する。ＥＶＳＥは、外部の電源と車両とを連結する機器である。たとえば、ＥＶＳＥのプラグが車両の外部の電源に接続され、かつＥＶＳＥのコネクタが車両に設けられたコネクタに接続されると、パイロット信号が出力される。パイロット信号のパルス幅により、供給可能な電流容量がプラグイン車に通知される。プラグイン車は、パイロット信号を検出すると、充電を開始するための準備（リレーを閉じるなど）を行なう。

ところで、プラグイン車においては、外部の電源によるバッテリの充電中に、家屋に設けられたコンセントから、外部の電源と車両とを連結する機器（ＥＶＳＥなど）のプラグが外される場合があり得る。この場合、充電を停止するための処理を車両の内部で行なうことが必要である。

特開２０００−３５４３３２号公報（特許文献１）は、動力源となるモータに電力を供給するバッテリ、外部電源から充電装置を介して供給される交流電力を直流電力に変換してバッテリを充電する車載充電器、車載充電器を充電装置に接続するためのコネクタ、車載充電器からバッテリへの充電路に挿入されたリレー接点、車載充電器に供給される交流出力を検出するための検出部、検出部の検出結果に応じてリレー接点をオンオフする充電制御装置を備える電気自動車を開示する。充電制御装置は検出部によって交流出力が検出されている場合にリレー接点をオンして車載充電器によりバッテリを充電する。充電制御装置は、検出部によって交流出力が検出されていない場合にはリレー接点をオフして車載充電器によるバッテリの充電を停止する。
特開２０００−３５４３３２号公報 「電気自動車用コンダクティブ充電システム一般要求事項」、日本電動車両協会規格（日本電動車両規格）、２００１年３月２９日 「エスエーイー エレクトリック ビークル コンダクティブ チャージ カプラ（SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler）」、（アメリカ合衆国）、エスエーイー規格（SAE Standards）、エスエーイー インターナショナル（SAE International）、２００１年１１月

ところで、外部の電源と車両とを連結する機器（ＥＶＳＥなど）のプラグを家屋に設置されたコンセントから外された後でも、発振器の動作遅れなどによりパイロット信号がしばらくの間出力され得る。したがって、交流電流が検出されない場合にバッテリの充電を停止した後、パイロット信号を検出することにより充電を再開すると、充電の停止と再開を繰り返し得る。プラグをコンセントから外すと交流電流が検出されないことにより充電が停止される一方で、パイロット信号が検出されることにより充電が再開され、その後、パイロット信号が停止することにより充電が再び停止されるからである。

しかしながら、「電気自動車用コンダクティブ充電システム一般要求事項」、「エスエーイー エレクトリック ビークル コンダクティブ チャージ カプラ」のいずれにも、どのように充電を再開するかについての詳細な規格は本願の出願時点では制定されていない。また、特開２０００−３５４３３２号公報においては、どのように充電を再開するかについては記載されていない。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、充電の停止と再開とを繰り返すことなく充電できる蓄電機構の充電装置および充電方法を提供することである。

第１の発明に係る蓄電機構の充電装置は、車両および車両の外部の電源に接続された場合に信号を出力する連結器により車両および電源が連結された状態において充電されるように車両に搭載された蓄電機構の充電装置である。この充電装置は、電源の電圧を車両の内部で検出するための手段と、検出される電圧がしきい値より小さい場合に、蓄電機構の充電を停止するための停止手段と、蓄電機構の充電を停止した後、予め定められた待機時間が経過し、信号が出力され、かつ検出される電圧がしきい値よりも大きい場合に、蓄電機構の充電を再開するための再開手段とを備える。第６の発明に係る蓄電機構の充電方法は、第１の発明に係る蓄電機構の充電装置と同様の要件を備える。

この構成によると、車両に搭載された蓄電機構は、車両および車両の外部の電源に接続された場合に信号を出力する連結器により車両および電源が連結された状態において充電される。電源の電圧が車両の内部で検出される。検出される電圧がしきい値より小さい場合に、蓄電機構の充電が停止される。蓄電機構の充電を停止した後、予め定められた待機時間が経過し、信号が出力され、かつ検出される電圧がしきい値よりも大きい場合に、蓄電機構の充電が再開される。これにより、車両および電源を連結する連結器が電源から外された直後において信号のみが出力されている状態で誤って充電を再開しないようにすることができる。そのため、連結器が電源から外された状態が継続している間は、充電を停止することができる。その結果、充電の停止と再開とを繰り返すことなく充電できる蓄電機構の充電装置もしくは充電方法を提供することができる。

第２の発明に係る蓄電機構の充電装置は、第１の発明の構成に加え、蓄電機構の充電を停止した後、待機時間が経過し、信号が出力され、かつ検出される電圧がしきい値よりも小さい場合、電源から蓄電機構に電力を送る経路が断線していると判断するための判断手段をさらに備える。第７の発明に係る蓄電機構の充電方法は、第２の発明に係る蓄電機構の充電装置と同様の要件を備える。

この構成によると、蓄電機構の充電を停止した後、待機時間が経過し、信号が出力され、かつ検出される電圧がしきい値よりも小さい場合、電源から蓄電機構に電力を送る経路が断線していると判断される。これにより、蓄電機構の充電を停止した後、すなわち、車両の内部において検出される電源の電圧がしきい値よりも小さくなってから待機時間が経過した後でのみ、経路が断線していると判断することができる。そのため、連結器が電源から外された直後において信号の停止が遅れている状態を、経路が断線した状態であると誤って判断しないようにできる。

第３の発明に係る蓄電機構の充電装置においては、第２の発明の構成に加え、停止手段は、検出される電圧がしきい値より小さい場合に、電源から蓄電機構に電力を送る経路を開閉するリレーを開いて蓄電機構の充電を停止するための手段を含む。再開手段は、蓄電機構の充電を停止した後、待機時間が経過し、かつ信号が出力される場合に、リレーを閉じるための手段と、リレーを閉じた後に検出される電圧がしきい値よりも大きい場合に、蓄電機構の充電を再開するための手段とを含む。判断手段は、リレーを閉じた後に検出される電圧がしきい値よりも小さい場合、電源から蓄電機構に電力を送る経路が断線していると判断するための手段を含む。第８の発明に係る蓄電機構の充電方法は、第３の発明に係る蓄電機構の充電装置と同様の要件を備える。

この構成によると、検出される電圧がしきい値より小さい場合、電源から蓄電機構に電力を送る経路を開閉するリレーを開いて蓄電機構の充電が停止される。これにより、たとえば、連結器のプラグが家屋に設けられたコンセントから外された場合に、プラグでの電位を零にすることができる。蓄電機構の充電を停止した後、待機時間が経過し、かつ信号が出力される場合に、リレーが閉じられる。リレーを閉じた後に検出される電圧がしきい値よりも大きい場合に、蓄電機構の充電が再開される。これにより、蓄電機構を充電する準備が整ってから充電を再開することができる。リレーを閉じた後に検出される電圧がしきい値よりも小さい場合、電源から蓄電機構に電力を送る経路が断線していると判断される。これにより、リレーが開いているために電圧がしきい値よりも小さい状態を、経路が断線している状態であると誤って判断しないようにできる。

第４の発明に係る蓄電機構の充電装置においては、第１の発明の構成に加え、停止手段は、検出される電圧がしきい値より小さい場合に、電源から蓄電機構に電力を送る経路を開閉するリレーを開いて蓄電機構の充電を停止するための手段を含む。再開手段は、蓄電機構の充電を停止した後、待機時間が経過し、かつ信号が出力される場合に、リレーを閉じるための手段と、リレーを閉じた後に検出される電圧がしきい値よりも大きい場合に、蓄電機構の充電を再開するための手段とを含む。第９の発明に係る蓄電機構の充電方法は、第４の発明に係る蓄電機構の充電装置と同様の要件を備える。

この構成によると、検出される電圧がしきい値より小さい場合、電源から蓄電機構に電力を送る経路を開閉するリレーを開いて蓄電機構の充電が停止される。これにより、たとえば、連結器のプラグが家屋に設けられたコンセントから外された場合に、プラグでの電位を零にすることができる。蓄電機構の充電を停止した後、待機時間が経過し、かつ信号が出力される場合に、リレーが閉じられる。リレーを閉じた後に検出される電圧がしきい値よりも大きい場合に、蓄電機構の充電が再開される。これにより、蓄電機構を充電する準備が整ってから充電を再開することができる。

第５の発明に係る蓄電機構の充電装置においては、第３または４の発明の構成に加え、リレーは、連結器に設けられる。第１０の発明に係る蓄電機構の充電方法は、第５の発明に係る蓄電機構の充電装置と同様の要件を備える。

この構成によると、蓄電機構の充電を停止する際、連結器に設けられたリレーが開かれる。これにより、連結器のプラグでの電位を零にすることができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１を参照して、本実施の形態に係る充電装置を搭載したプラグインハイブリッド車について説明する。この車両は、エンジン１００と、第１ＭＧ（Motor Generator）１１０と、第２ＭＧ１２０と、動力分割機構１３０と、減速機１４０と、バッテリ１５０とを備える。

この車両は、エンジン１００および第２ＭＧ１２０のうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行する。なお、プラグインハイブリッド車の代わりに、その他、モータからの駆動力のみで走行する電気自動車もしくは燃料電池車を用いるようにしてもよい。

エンジン１００、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０は、動力分割機構１３０を介して接続されている。エンジン１００が発生する動力は、動力分割機構１３０により、２経路に分割される。一方は減速機１４０を介して前輪１６０を駆動する経路である。もう一方は、第１ＭＧ１１０を駆動させて発電する経路である。

第１ＭＧ１１０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。第１ＭＧ１１０は、動力分割機構１３０により分割されたエンジン１００の動力により発電する。第１ＭＧ１１０により発電された電力は、車両の走行状態や、バッテリ１５０のＳＯＣ（State Of Charge）の状態に応じて使い分けられる。たとえば、通常走行時では、第１ＭＧ１１０により発電された電力はそのまま第２ＭＧ１２０を駆動させる電力となる。一方、バッテリ１５０のＳＯＣが予め定められた値よりも低い場合、第１ＭＧ１１０により発電された電力は、後述するインバータにより交流から直流に変換される。その後、後述するコンバータにより電圧が調整されてバッテリ１５０に蓄えられる。

第１ＭＧ１１０が発電機として作用している場合、第１ＭＧ１１０は負のトルクを発生している。ここで、負のトルクとは、エンジン１００の負荷となるようなトルクをいう。第１ＭＧ１１０が電力の供給を受けてモータとして作用している場合、第１ＭＧ１１０は正のトルクを発生する。ここで、正のトルクとは、エンジン１００の負荷とならないようなトルク、すなわち、エンジン１００の回転をアシストするようなトルクをいう。なお、第２ＭＧ１２０についても同様である。

第２ＭＧ１２０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。第２ＭＧ１２０は、バッテリ１５０に蓄えられた電力および第１ＭＧ１１０により発電された電力のうちの少なくともいずれかの電力により駆動する。

第２ＭＧ１２０の駆動力は、減速機１４０を介して前輪１６０に伝えられる。これにより、第２ＭＧ１２０はエンジン１００をアシストしたり、第２ＭＧ１２０からの駆動力により車両を走行させたりする。なお、前輪１６０の代わりにもしくは加えて後輪を駆動するようにしてもよい。

プラグインハイブリッド車の回生制動時には、減速機１４０を介して前輪１６０により第２ＭＧ１２０が駆動され、第２ＭＧ１２０が発電機として作動する。これにより第２ＭＧ１２０は、制動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとして作動する。第２ＭＧ１２０により発電された電力は、バッテリ１５０に蓄えられる。

動力分割機構１３０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から構成される。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤが自転可能であるように支持する。サンギヤは第１ＭＧ１１０の回転軸に連結される。キャリアはエンジン１００のクランクシャフトに連結される。リングギヤは第２ＭＧ１２０の回転軸および減速機１４０に連結される。

エンジン１００、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０が、遊星歯車からなる動力分割機構１３０を介して連結されることで、エンジン１００、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０の回転数は、図２に示すように、共線図において直線で結ばれる関係になる。

図１に戻って、バッテリ１５０は、複数のバッテリセルを一体化したバッテリモジュールを、さらに複数直列に接続して構成された組電池である。バッテリ１５０の電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。バッテリ１５０には、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０の他、車両の外部の電源から供給される電力が充電される。

エンジン１００、第１ＭＧ１１０、第２ＭＧ１２０は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１７０により制御される。なお、ＥＣＵ１７０は複数のＥＣＵに分割するようにしてもよい。

図３を参照して、プラグインハイブリッド車の電気システムについてさらに説明する。プラグインハイブリッド車には、コンバータ２００と、第１インバータ２１０と、第２インバータ２２０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３０と、補機バッテリ２４０と、ＳＭＲ（System Main Relay）２５０と、ＤＦＲ（Dead Front Relay）２６０と、コネクタ２７０と、ＬＣフィルタ２８０とが設けられる。

コンバータ２００は、リアクトルと、二つのｎｐｎ型トランジスタと、二つダイオードとを含む。リアクトルは、バッテリ１５０の正極側に一端が接続され、２つのｎｐｎ型トランジスタの接続点に他端が接続される。

２つのｎｐｎ型トランジスタは、直列に接続される。ｎｐｎ型トランジスタは、ＥＣＵ１７０により制御される。各ｎｐｎ型トランジスタのコレクタ−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ようにダイオードがそれぞれ接続される。

なお、ｎｐｎ型トランジスタとして、たとえば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）を用いることができる。ｎｐｎ型トランジスタに代えて、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）等の電力スイッチング素子を用いることができる。

バッテリ１５０から放電された電力を第１ＭＧ１１０もしくは第２ＭＧ１２０に供給する際、電圧がコンバータ２００により昇圧される。逆に、第１ＭＧ１１０もしくは第２ＭＧ１２０により発電された電力をバッテリ１５０に充電する際、電圧がコンバータ２００により降圧される。

コンバータ２００と、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０との間のシステム電圧ＶＨは、電圧計１８０により検出される。電圧計１８０の検出結果は、ＥＣＵ１７０に送信される。

第１インバータ２１０は、Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームを含む。Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームは並列に接続される。Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームは、それぞれ、直列に接続された２つのｎｐｎ型トランジスタを有する。各ｎｐｎ型トランジスタのコレクタ−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がそれぞれ接続される。そして、各アームにおける各ｎｐｎ型トランジスタの接続点は、第１ＭＧ１１０の各コイルの中性点１１２とは異なる端部にそれぞれ接続される。

第１インバータ２１０は、バッテリ１５０から供給される直流電流を交流電流に変換し、第１ＭＧ１１０に供給する。また、第１インバータ２１０は、第１ＭＧ１１０により発電された交流電流を直流電流に変換する。

第２インバータ２２０は、Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームを含む。Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームは並列に接続される。Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームは、それぞれ、直列に接続された２つのｎｐｎ型トランジスタを有する。各ｎｐｎ型トランジスタのコレクタ−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がそれぞれ接続される。そして、各アームにおける各ｎｐｎ型トランジスタの接続点は、第２ＭＧ１２０の各コイルの中性点１２２とは異なる端部にそれぞれ接続される。

第２インバータ２２０は、バッテリ１５０から供給される直流電流を交流電流に変換し、第２ＭＧ１２０に供給する。また、第２インバータ２２０は、第２ＭＧ１２０により発電された交流電流を直流電流に変換する。

各インバータにおいて、Ｕ相コイルとＵ相アームの組、Ｖ相コイルとＶ相アームの組およびＷ相コイルとＷ相アームの組は、それぞれコンバータ２００と同様の構成を有する。したがって、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０は、電圧を昇圧できる。本実施の形態においては、車両外部の電源から供給された電力をバッテリ１５０に充電する際、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０は、電圧を昇圧する。たとえば、１００Ｖの電圧が２００Ｖ程度の電圧に昇圧される。

ＤＣ／ＤＣコンバータ２３０は、バッテリ１５０と、コンバータ２００との間において、コンバータ２００と並列に接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ２３０は、直流電圧を降圧する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２３０から出力される電力は、補機バッテリ２４０に充電される。補機バッテリ２４０に充電された電力は、電動オイルポンプ等の補機２４２およびＥＣＵ１７０に供給される。

ＳＭＲ（System Main Relay）２５０は、バッテリ１５０とＤＣ／ＤＣコンバータ２３０との間に設けられる。ＳＭＲ２５０は、バッテリ１５０と電気システムとを接続した状態および遮断した状態を切換えるリレーである。ＳＭＲ２５０が開いた状態であると、バッテリ１５０が電気システムから遮断される。ＳＭＲ２５０が閉じた状態であると、バッテリ１５０が電気システムに接続される。ＳＭＲ２５０の状態は、ＥＣＵ１７０により制御される。たとえば、ＥＣＵ１７０が起動すると、ＳＭＲ２５０が閉じられる。ＥＣＵ１７０が休止する際、ＳＭＲ２５０が開かれる。

ＤＦＲ（Dead Front Relay）２６０は、第１ＭＧ１１０の中性点１１２および第２ＭＧ１２０の中性点１２２に接続される。ＤＦＲ２６０は、プラグインハイブリッド車の電気システムと外部の電源とを接続した状態および遮断した状態を切換えるリレーである。ＤＦＲ２５０が開いた状態であると、プラグインハイブリッド車の電気システムが外部の電源から遮断される。ＤＦＲ２５０が閉じた状態であると、プラグインハイブリッド車の電気システムが外部の電源に接続される。

コネクタ２７０は、たとえばプラグインハイブリッド車の側部に設けられる。後述するように、コネクタ２７０には、プラグインハイブリッド車と外部の電源とを連結する充電ケーブルのコネクタが接続される。ＬＣフィルタ２８０は、ＤＦＲ２６０とコネクタ２７０との間に設けられる。

図４を参照して、プラグインハイブリッド車と外部の電源とを連結する充電ケーブル３００は、コネクタ３１０と、プラグ３２０と、ＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）３３０とを含む。充電ケーブル３００は、ＥＶＳＥに相当する。

充電ケーブル３００のコネクタ３１０は、プラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０に接続される。コネクタ３１０には、スイッチ３１２が設けられる。充電ケーブル３００のコネクタ３１０が、プラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０に接続された状態でスイッチ３１２が閉じると、充電ケーブル３００のコネクタ３１０が、プラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０に接続された状態であることを表わすコネクタ信号ＣＮＣＴがＥＣＵ１７０に入力される。

スイッチ３１２は、充電ケーブル３００のコネクタ３１０をプラグインハイブリッド車のコネクタ２７０に係止する係止金具（図示せず）に連動して開閉する。係止金具（図示せず）は、コネクタ３１０に設けられたボタン（図示せず）を操作者が押すことにより揺動する。

たとえば、充電ケーブル３００のコネクタ３１０がプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０に接続した状態で、操作者がボタンから指を離した場合、係止金具がプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０に係合するとともに、スイッチ３１２が閉じる。操作者がボタンを押すと、係止金具とコネクタ２７０との係合が解除されるとともに、スイッチ３１２が開く。なお、スイッチ３１２を開閉する方法はこれに限らない。

充電ケーブル３００のプラグ３２０は、家屋に設けられたコンセント４００に接続される。コンセント４００には、プラグインハイブリッド車の外部の電源４０２から交流電力が供給される。

ＣＣＩＤ３３０は、リレー３３２およびコントロールパイロット回路３３４を有する。リレー３３２が開いた状態では、プラグインハイブリッド車の外部の電源４０２からプラグインハイブリッド車へ電力を供給する経路が遮断される。リレー３３２が閉じた状態では、プラグインハイブリッド車の外部の電源４０２からプラグインハイブリッド車へ電力を供給可能になる。リレー３３２の状態は、充電ケーブル３００のコネクタ３１０がプラグインハイブリッド車のコネクタ２７０に接続された状態でＥＣＵ１７０により制御される。

コントロールパイロット回路３３４は、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００、すなわち外部の電源４０２に接続され、かつコネクタ３１０がプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０に接続された状態において、コントロールパイロット線にパイロット信号（方形波信号）ＣＰＬＴを送る。

パイロット信号は、コントロールパイロット回路３３４内に設けられた発振器から発振される。パイロット信号は、発振器の動作が遅れる分だけ遅れて出力されたり停止されたりする。

コントロールパイロット回路３３４は、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００に接続されると、コネクタ３１０がプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０から外されていても、一定のパイロット信号ＣＰＬＴを出力し得る。ただし、コネクタ３１０がプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０から外された状態で出力されたパイロット信号ＣＰＬＴを、ＥＣＵ１７０は検出できない。

充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００に接続され、かつコネクタ３１０がプラグインハイブリッド車のコネクタ２７０に接続されると、コントロールパイロット回路３３４は、予め定められたパルス幅（デューティサイクル）のパイロット信号ＣＰＬＴを発振する。

パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅により、供給可能な電流容量がプラグインハイブリッド車に通知される。たとえば、充電ケーブル３００の電流容量がプラグインハイブリッド車に通知される。パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、外部の電源４０２の電圧および電流に依存せずに一定である。

一方、用いられる充電ケーブルの種類が異なれば、パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は異なり得る。すなわち、パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、充電ケーブルの種類毎に定められ得る。

本実施の形態においては、充電ケーブル３００によりプラグインハイブリッド車と外部の電源４０２とが連結された状態において、外部の電源４０２から供給された電力がバッテリ１５０に充電される。

外部の電源４０２の交流電圧ＶＡＣは、プラグインハイブリッド車の内部に設けられた第１電圧計１７１および第２電圧計１７２により検出される。第１電圧計１７１および第２電圧計１７２は並列に設けられる。一方の電圧計は、他方の電圧計のバックアップのために設けられる。なお、電圧計の数は２つに限らない。

以下、外部の電源４０２によりバッテリ１５０を充電する際におけるコンバータ２００、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０の動作について説明する。図５に、図３および図４に示す回路図のうちの充電に関する部分を示す。

図５では、図１の第１インバータ２１０および第２インバータ２２０のうちのＵ相アーム２１２，２２２が代表として示されている。第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０のコイルのうちのＵ相コイル１１４，１２４が代表として示されている。他の２相の回路は、Ｕ相の回路と同様に作動する。そのため、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。

前述したように、第１ＭＧ１１０のＵ相コイル１１４と第１インバータ２１０のＵ相アーム２１２との組、および第２ＭＧ１２０のＵ相コイル１２４と第２インバータ２２０のＵ相アーム２２２との組は、それぞれコンバータ２００と同様の構成を有する。

外部の電源４０２の電圧ＶＡＣ＞０である場合、すなわちライン４１０の電圧ＶＸがライン４２０の電圧ＶＹよりも高い場合、コンバータ２００のトランジスタ５０１はＯＮ状態にされ、トランジスタ５０２はＯＦＦ状態にされる。第１インバータ２１０のトランジスタ５１２が外部の電源４０２の電圧ＶＡＣに応じた周期およびデューティー比でスイッチングされる。トランジスタ５１１がＯＦＦ状態またはダイオード６１１の導通に同期して導通されるスイッチング状態に制御される。第２インバータ２２０のトランジスタ５２１はＯＦＦ状態にされ、トランジスタ５２２はＯＮ状態にされる。

第１インバータ２１０のトランジスタ５１２がＯＮ状態であると、電流がＵ相コイル１１４、トランジスタ５１２、ダイオード６２２、Ｕ相コイル１２４の順で流れる。Ｕ相コイル１１４およびＵ相コイル１２４に蓄積されたエネルギは、第１インバータ２１０のトランジスタ５１２がＯＦＦ状態になると放出される。放出されたエネルギ、すなわち電力は、第１インバータ２１０のダイオード６１１およびコンバータ２００のトランジスタ５０１を経由してバッテリ１５０に供給される。

なお、第１インバータ２１０のダイオード６１１による損失を低減させるために、ダイオード６１１の導通期間に同期させてトランジスタ５１１を導通させても良い。外部の電源の電圧ＶＡＣおよびシステム電圧（コンバータ２００とインバータとの間における電圧）ＶＨの値に基づいて、第１インバータ２１０のトランジスタ５１２のスイッチングの周期およびデューティー比が定められる。

外部の電源４０２の電圧ＶＡＣ＜０である場合、すなわちライン４１０の電圧ＶＸがライン４２０の電圧ＶＹよりも低い場合、コンバータ２００のトランジスタ５０１はＯＮ状態にされ、トランジスタ５０２はＯＦＦ状態にされる。第２インバータ２２０ではトランジスタ５２２が電圧ＶＡＣに応じた周期およびデューティー比でスイッチングされ、トランジスタ５２１がＯＦＦ状態またはダイオード６２１の導通に同期して導通されるスイッチング状態にされる。第１インバータ２１０のトランジスタ５１１はＯＦＦ状態にされ、トランジスタ５１２はＯＮ状態にされる。

第２インバータ２２０のトランジスタ５２２がＯＮ状態であると、電流がＵ相コイル１２４、トランジスタ５２２、ダイオード６１２、Ｕ相コイル１１４の順で流れる。Ｕ相コイル１１４およびＵ相コイル１２４に蓄積されたエネルギは、第２インバータ２２０のトランジスタ５２２がＯＦＦ状態になると放出される。放出されたエネルギ、すなわち電力は、第２インバータ２２０のダイオード６２１およびコンバータ２００のトランジスタ５０１を経由してバッテリ１５０に供給される。

なお、第２インバータ２２０のダイオード６２１による損失を低減させるために、ダイオード６２１の導通期間に同期させてトランジスタ５２１を導通させても良い。外部の電源の電圧ＶＡＣおよびシステム電圧ＶＨの値に基づいて、トランジスタ５２２のスイッチングの周期およびデューティー比が定められる。

図６を参照して、ＥＣＵ１７０の機能ついて説明する。なお、以下に説明する機能はソフトウエアにより実現するようにしてもよく、ハードウェアにより実現するようにしてもよい。

ＥＣＵ１７０は、第１電圧検出部７０１と、第２電圧検出部７０２と、停止部７１０と、再開部７２０と、判断部７３０とを含む。第１電圧検出部７０１は、第１電圧計１７１から送信された信号に基づいて、プラグインハイブリッド車の外部の電源４０２の電圧ＶＡＣを検出する。第２電圧検出部７０２は、第２電圧計１７２から送信された信号に基づいて、外部の電源４０２の電圧ＶＡＣを検出する。

停止部７１０は、第１電圧検出部７０１により検出される電圧ＶＡＣ（電圧ＶＡＣの絶対値）もしくは第２電圧検出部７０２により検出される電圧ＶＡＣがしきい値より小さい場合（略零である場合）、外部の電源４０２によるバッテリ１５０の充電を停止する。充電を停止する際、コンバータ２００、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０が停止されるとともに、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が開かれる。なお、少なくともいずれか一つのリレーを開くようにしてもよい。

再開部７２０は、バッテリ１５０の充電を停止した後、すなわち、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を開いて電源４０２を遮断した後、予め定められた時間が経過し、パイロット信号が出力され、かつ第１電圧検出部７０１により検出される電圧ＶＡＣおよび第２電圧検出部７０２により検出される電圧ＶＡＣがしきい値以上である場合、バッテリ１５０の充電を再開する。

より具体的には、バッテリ１５０の充電を停止した後、待機時間αが経過し、かつパイロット信号ＣＰＬＴが出力される場合に、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が閉じられる。ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を閉じた後に、第１電圧検出部７０１により検出される電圧ＶＡＣおよび第２電圧検出部７０２により検出される電圧ＶＡＣがしきい値以上である場合、バッテリ１５０の充電を再開するようにコンバータ２００、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０が制御される。

待機時間αは、たとえば、コントロールパイロット回路３３４の発振器の動作が遅れる時間、すなわち、充電ケーブル３００のプラグ３２０をコンセント４００から外した後でも発振器の動作遅れによりパイロット信号ＣＰＬＴがしばらく出力される時間よりも長い時間に設定することが好ましい。

バッテリ１５０の充電を停止した後の経過時間、すなわち、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を開いて電源４０２を遮断した後の経過時間は、ＥＣＵ１７０に設けられたカウンタにより計測される。経過時間を計測するカウンタには、たとえば、リセットされない限り経過時間を計測し続けるオートインクリメントカウンタが用いられる。なお、オートインクリメントカウンタ以外のカウンタを用いるようにしてもよい。

判断部７３０は、バッテリ１５０の充電を停止した後、予め定められた時間が経過し、パイロット信号が出力され、かつ第１電圧検出部７０１により検出される電圧ＶＡＣもしくは第２電圧検出部７０２により検出される電圧ＶＡＣがしきい値よりも小さい場合、外部の電源４０２からバッテリ１５０に電力を供給する経路が断線していると判断する。

より具体的には、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を閉じた後に、第１電圧検出部７０１により検出される電圧ＶＡＣもしくは第２電圧検出部７０２により検出される電圧ＶＡＣがしきい値よりも小さい場合、外部の電源４０２からバッテリ１５０に電力を供給する経路が断線していると判断される。判断部７３０により断線の有無を判断できる範囲は、図７において斜線で示すように、ＬＣフィルタ２８０からＣＣＩＤ３３０のリレー３３２までの範囲である。

図８を参照して、ＥＣＵ１７０が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、ＥＣＵ１７０により実行されるプログラムをＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの記録媒体に記録して市場に流通させてもよい。

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ１７０は、プラグインハイブリッド車の外部の電源４０２によりバッテリ１５０を充電中であるか否かを判断する。たとえば、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が閉じている場合、バッテリ１５０が充電中であると判断される。なお、バッテリ１５０を充電中であるか否かを判断する方法はこれに限らない。

バッテリ１５０を充電中であると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１３０に移される。

Ｓ１１０にて、ＥＣＵ７００は、コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＦＦであるか（停止しているか）、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＦＦであるか、第１電圧計１７１を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいか、もしくは第２電圧計１７２を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいかを判断する。

コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＦＦであるか、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＦＦであるか、第１電圧計１７１を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいか、もしくは第２電圧計１７２を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいと（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１２０に移される。もしそうでないと（Ｓ１１０にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻される。

Ｓ１２０にて、ＥＣＵ１７０は、外部の電源４０２を遮断すると判定する。すなわち、バッテリ１５０の充電を停止すると判定される。外部の電源４０２を遮断すると判定されると、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が開かれる。さらに、バッテリ１５０の充電を停止した後の経過時間、すなわち、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を開いて電源４０２を遮断した後の経過時間を計測するオートインクリメントカウンタがリセットされる（カウンタのカウント値が零にされる）。

Ｓ１３０にて、ＥＣＵ１７０は、電源４０２を遮断した後の経過時間が待機時間α以上であるか否かを判断する。電源４０２を遮断した後の経過時間が待機時間α以上であると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、処理はＳ１４０に移される。もしそうでないと（Ｓ１３０にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻される。

Ｓ１４０にて、ＥＣＵ１７０は、コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＮであり（出力されており）、かつパイロット信号ＣＰＬＴがＯＮであるかを判断する。コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＮであり、かつパイロット信号ＣＰＬＴがＯＮであると（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、処理はＳ１５０に移される。もしそうでないと（Ｓ１４０にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻される。

Ｓ１５０にて、ＥＣＵ１７０は、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を閉じる。Ｓ１６０にて、ＥＣＵ１７０は、第１電圧計１７１を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいか、もしくは第２電圧計１７２を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいかを判断する。

第１電圧計１７１を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいか、もしくは第２電圧計１７２を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいと（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、処理はＳ１８０に移される。もしそうでないと（Ｓ１６０にてＮＯ）、処理はＳ１７０に移される。Ｓ１７０にて、ＥＣＵ１７０は、充電を再開する。

Ｓ１８０にて、ＥＣＵ１７０は、外部の電源４０２からバッテリ１５０に電力を供給する経路が断線していると判断する。すなわち、断線が検出される。Ｓ１９０にて、ＥＣＵ１７０は、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を開く。その後、この処理は終了する。

以上のような構造およびフローチャートに基づくＥＣＵ１７０の動作について説明する。

以下、図９を参照して、バッテリ１５０の充電中に、充電ケーブル３００のコネクタ３１０がプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０から外される場合について説明する。

プラグインハイブリッド車の外部の電源４０２によりバッテリ１５０を充電中であると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＦＦであるか、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＦＦであるか、第１電圧計１７１を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいか、もしくは第２電圧計１７２を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さいかが判断される（Ｓ１１０）。

バッテリ１５０の充電中に、図９に示す時間Ｔ１において、充電ケーブル３００のコネクタ３１０がプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０から外される際、コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＦＦにされる（Ｓ１１０にてＹＥＳ）。また、ＥＣＵ１７０はパイロット信号ＣＰＬＴを検出できないため、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＦＦになる（Ｓ１１０にてＹＥＳ）。さらに、第１電圧計１７１により検出される電圧ＶＡＣもしくは第２電圧計１７２により検出される電圧ＶＡＣは、しきい値より小さくなる（Ｓ１１０にてＹＥＳ）。すなわち、電圧ＶＡＣは略零になる。

この場合、外部の電源４０２を遮断すると判定される（Ｓ１２０）。また、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が開かれる（Ｓ１２０）。さらに、バッテリ１５０の充電を停止した後の経過時間、すなわち、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を開いて電源４０２を遮断した後の経過時間を計測するカウンタがリセットされる（Ｓ１２０）。

なお、図９におけるＡＣ電源供給状態フラグは、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２の状態および充電の実施状態に同期して設定されるフラグである。ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が閉じ、バッテリ１５０が充電されている状態では、ＡＣ電源供給状態フラグはＯＮにされる。ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が開き、バッテリ１５０の充電が停止されている状態では、ＡＣ電源供給状態フラグはＯＦＦにされる。

時間Ｔ２において、電源４０２を遮断した後の経過時間が待機時間α以上になると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＮであり、かつパイロット信号ＣＰＬＴがＯＮであるかが判断される（Ｓ１４０）。

充電ケーブル３００のコネクタ３１０をプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０から外された状態では、コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＦＦであり、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＦＦである（Ｓ１４０にてＮＯ）。したがって、充電は再開されずに、Ｓ１００、Ｓ１３０およびＳ１４０の処理が繰り返される。

時間Ｔ３において、充電ケーブル３００のコネクタ３１０をプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０に接続されると、コネクタ信号ＣＮＣＴが速やかにＯＮになる。パイロット信号ＣＰＬＴは、コントロールパイロット回路３３４における発振器の動作が遅れるために、コネクタ信号ＣＮＣＴに遅れて、時間Ｔ４においてＯＮになる。

コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＮであり、かつパイロット信号ＣＰＬＴがＯＮになると（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が閉じられる（Ｓ１５０）。

正常であれば、第１電圧計１７１を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣおよび第２電圧計１７２を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値以上になる（Ｓ１６０にてＮＯ）。この場合、バッテリ１５０の充電が再開される（Ｓ１７０）。

以下、図１０を参照して、バッテリ１５０の充電中に、充電ケーブル３００のプラグ３２０が家屋に設けられたコンセント４００、すなわちプラグインハイブリッド車の外部の電源４０２から外される場合について説明する。

バッテリ１５０の充電中に、図１０に示す時間Ｔ５において、充電ケーブル３００のプラグ３２０が家屋に設けられたコンセント４００から外されると、第１電圧計１７１により検出される電圧ＶＡＣもしくは第２電圧計１７２により検出される電圧ＶＡＣは、しきい値より小さくなる（Ｓ１１０にてＹＥＳ）。

この場合、外部の電源４０２を遮断すると判定される（Ｓ１２０）。また、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が開かれる（Ｓ１２０）。さらに、バッテリ１５０の充電を停止した後の経過時間、すなわち、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を開いて電源４０２を遮断した後の経過時間を計測するカウンタがリセットされる（Ｓ１２０）。

充電ケーブル３００のコネクタ３１０はプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０に接続されているため、コネクタ信号ＣＮＣＴはＯＮに維持される。パイロット信号ＣＰＬＴは、コントロールパイロット回路３３４における発振器の動作が遅れるために、プラグ３２０がコンセント４００から外された時間Ｔ５よりも後の時間Ｔ６においてＯＦＦになる。

時間Ｔ７において、電源４０２を遮断した後の経過時間が待機時間α以上になると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＮであり、かつパイロット信号ＣＰＬＴがＯＮであるかが判断される（Ｓ１４０）。

充電ケーブル３００のプラグ３２０コネクタ３１０がコンセント４００から外された状態では、コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＮであり、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＦＦである（Ｓ１４０にてＮＯ）。したがって、充電は再開されずに、Ｓ１００、Ｓ１３０およびＳ１４０の処理が繰り返される。

時間Ｔ８において、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００に接続されると、コントロールパイロット回路３３４における発振器の動作が遅れる分だけ遅れて、時間Ｔ９において、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＮになる。

コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＮであり、かつパイロット信号ＣＰＬＴがＯＮになると（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が閉じられる（Ｓ１５０）。

正常であれば、第１電圧計１７１を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣおよび第２電圧計１７２を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値以上になる（Ｓ１６０にてＮＯ）。この場合、バッテリ１５０の充電が再開される（Ｓ１７０）。

ところで、前述したように、パイロット信号ＣＰＬＴは、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００から外された後、遅れてＯＦＦになる（停止する）。したがって、電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値よりも小さい場合に電源４０２を遮断した後、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＮである（出力されている）ことにより充電を再開するようにすると、電源４０２の遮断と充電の再開を繰り返し得る。プラグ３２０をコンセント４００から外すと電圧ＶＡＣがしきい値よりも小さくなることにより電源４０２が遮断される一方で、パイロット信号ＣＰＬＴが検出されることにより充電が再開され、その後、パイロット信号がＯＦＦになることにより再び電源４０２が遮断されるからである。

しかしながら、本実施の形態においては、電源４０２を遮断した後、待機時間αが経過し、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＮであり、かつ電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値以上であると、バッテリ１５０の充電が再開される。

これにより、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００から外された直後においてパイロット信号ＣＰＬＴが残っている状態で誤って充電を再開しないようにすることができる。そのため、充電ケーブル３００のプラグ３２０がコンセント４００から外された状態が継続している間は、電源４０２を遮断することができる。その結果、電源４０２の遮断と充電の再開とを繰り返すことなくバッテリ１５０を充電することができる。

図１１を参照して、バッテリ１５０の充電中に、外部の電源４０２からバッテリ１５０に電力を供給する経路が断線した場合について説明する。

バッテリ１５０の充電中に、図１１に示す時間Ｔ１０において、外部の電源４０２からバッテリ１５０に電力を供給する経路が断線すると、第１電圧計１７１により検出される電圧ＶＡＣおよび第２電圧計１７２により検出される電圧ＶＡＣは、しきい値より小さくなる（Ｓ１１０にてＹＥＳ）。

この場合、外部の電源４０２を遮断すると判定される（Ｓ１２０）。また、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が開かれる（Ｓ１２０）。さらに、バッテリ１５０の充電を停止した後の経過時間、すなわち、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を開いて電源４０２を遮断した後の経過時間を計測するカウンタがリセットされる（Ｓ１２０）。

充電ケーブル３００のコネクタ３１０はプラグインハイブリッド車に設けられたコネクタ２７０に接続されているため、コネクタ信号ＣＮＣＴはＯＮに維持される。さらに、充電ケーブル３００のプラグ３２０はコンセント４００に接続されているため、パイロット信号ＣＰＬＴはＯＮのまま維持される。

時間Ｔ１１において、電源４０２を遮断した後の経過時間が待機時間α以上になると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、コネクタ信号ＣＮＣＴがＯＮであり、かつパイロット信号ＣＰＬＴがＯＮであるかが判断される（Ｓ１４０）。

コネクタ信号ＣＮＣＴおよびパイロット信号ＣＰＬＴはＯＮのまま維持されている。そのため、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が閉じられる（Ｓ１５０）。

外部の電源４０２からバッテリ１５０に電力を供給する経路が断線していると、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２を閉じた後においても、第１電圧計１７１を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣもしくは第２電圧計１７２を用いて検出される外部の電源４０２の電圧ＶＡＣがしきい値より小さくなる（Ｓ１６０にてＹＥＳ）。

この場合、外部の電源４０２からバッテリ１５０に電力を供給する経路が断線していると判断される（Ｓ１８０）。すなわち、断線が検出される。電気システムを強制的に停止するため、時間Ｔ１２において、ＤＦＲ２６０およびＣＣＩＤ３３０内のリレー３３２が開かれる（Ｓ１９０）。

以上のように、本実施の形態に係る充電装置によれば、電源を遮断した後、待機時間αが経過し、パイロット信号ＣＰＬＴがＯＮであり、かつ電源の電圧ＶＡＣがしきい値以上であると、バッテリ１５０の充電が再開される。これにより、充電ケーブルのプラグがコンセントから外された直後においてパイロット信号ＣＰＬＴが残っている状態で誤って充電を再開しないようにすることができる。そのため、充電ケーブルのプラグがコンセントから外された状態が継続している間は、電源を遮断することができる。その結果、電源の遮断と充電の再開とを繰り返すことなくバッテリを充電することができる。

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。

プラグインハイブリッド車を示す概略構成図である。 動力分割機構の共線図を示す図である。 プラグインハイブリッド車の電気システムを示す図（その１）である。 プラグインハイブリッド車の電気システムを示す図（その２）である。 プラグインハイブリッド車の電気システムを示す図（その３）である。 ＥＣＵの機能ブロック図である。 プラグインハイブリッド車の電気システムを示す図（その４）である。 ＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 コネクタ信号ＣＮＣＴ、パイロット信号ＣＰＬＴ、電圧ＶＡＣ等の推移を示すタイミングチャート（その１）である。 コネクタ信号ＣＮＣＴ、パイロット信号ＣＰＬＴ、電圧ＶＡＣ等の推移を示すタイミングチャート（その２）である。 コネクタ信号ＣＮＣＴ、パイロット信号ＣＰＬＴ、電圧ＶＡＣ等の推移を示すタイミングチャート（その３）である。

符号の説明

１００ エンジン、１１０ 第１ＭＧ、１２０ 第２ＭＧ、１３０ 動力分割機構、１４０ 減速機、１５０ バッテリ、１６０ 前輪、１７０ ＥＣＵ、１７１ 第１電圧計、１７２ 第２電圧計、２００ コンバータ、２１０ 第１インバータ、２２０ 第２インバータ、２３０ ＤＣ／ＤＣコンバータ、２４０ 補機バッテリ、２４２ 補機、２７０ コネクタ、２８０ ＬＣフィルタ、３００ 充電ケーブル、３１０ コネクタ、３１２ スイッチ、３２０ プラグ、３３０ ＣＣＩＤ、３３２ リレー、３３４ コントロールパイロット回路、４００ コンセント、４０２ 電源、７０１ 第１電圧検出部、７０２ 第２電圧検出部、７１０ 停止部、７２０ 再開部、７３０ 判断部。

Claims (10)

1. 車両および前記車両の外部の電源に接続された場合に信号を出力する連結器により前記車両および前記電源が連結された状態において充電されるように前記車両に搭載された蓄電機構の充電装置であって、
   前記電源の電圧を前記車両の内部で検出するための手段と、
   検出される電圧がしきい値より小さい場合に、前記蓄電機構の充電を停止するための停止手段と、
   前記蓄電機構の充電を停止した後、予め定められた待機時間が経過し、前記信号が出力され、かつ検出される電圧が前記しきい値よりも大きい場合に、前記蓄電機構の充電を再開するための再開手段とを備える、蓄電機構の充電装置。
2. 前記蓄電機構の充電を停止した後、前記待機時間が経過し、前記信号が出力され、かつ検出される電圧が前記しきい値よりも小さい場合、前記電源から前記蓄電機構に電力を送る経路が断線していると判断するための判断手段をさらに備える、請求項１に記載の蓄電機構の充電装置。
3. 前記停止手段は、検出される電圧が前記しきい値より小さい場合に、前記電源から前記蓄電機構に電力を送る経路を開閉するリレーを開いて前記蓄電機構の充電を停止するための手段を含み、
   前記再開手段は、
   前記蓄電機構の充電を停止した後、前記待機時間が経過し、かつ前記信号が出力される場合に、前記リレーを閉じるための手段と、
   前記リレーを閉じた後に検出される電圧が前記しきい値よりも大きい場合に、前記蓄電機構の充電を再開するための手段とを含み、
   前記判断手段は、前記リレーを閉じた後に検出される電圧が前記しきい値よりも小さい場合、前記電源から前記蓄電機構に電力を送る経路が断線していると判断するための手段を含む、請求項２に記載の蓄電機構の充電装置。
4. 前記停止手段は、検出される電圧が前記しきい値より小さい場合に、前記電源から前記蓄電機構に電力を送る経路を開閉するリレーを開いて前記蓄電機構の充電を停止するための手段を含み、
   前記再開手段は、
   前記蓄電機構の充電を停止した後、前記待機時間が経過し、かつ前記信号が出力される場合に、前記リレーを閉じるための手段と、
   前記リレーを閉じた後に検出される電圧が前記しきい値よりも大きい場合に、前記蓄電機構の充電を再開するための手段とを含む、請求項１に記載の蓄電機構の充電装置。
5. 前記リレーは、前記連結器に設けられる、請求項３または４に記載の蓄電機構の充電装置。
6. 車両および前記車両の外部の電源に接続された場合に信号を出力する連結器により前記車両および前記電源が連結された状態において充電されるように前記車両に搭載された蓄電機構の充電方法であって、
   前記電源の電圧を前記車両の内部で検出するステップと、
   検出される電圧がしきい値より小さい場合に、前記蓄電機構の充電を停止するステップと、
   前記蓄電機構の充電を停止した後、予め定められた待機時間が経過し、前記信号が出力され、かつ検出される電圧が前記しきい値よりも大きい場合に、前記蓄電機構の充電を再開するステップとを備える、蓄電機構の充電方法。
7. 前記蓄電機構の充電を停止した後、前記待機時間が経過し、前記信号が出力され、かつ検出される電圧が前記しきい値よりも小さい場合、前記電源から前記蓄電機構に電力を送る経路が断線していると判断するステップをさらに備える、請求項６に記載の蓄電機構の充電方法。
8. 前記蓄電機構の充電を停止するステップは、検出される電圧が前記しきい値より小さい場合に、前記電源から前記蓄電機構に電力を送る経路を開閉するリレーを開いて前記蓄電機構の充電を停止するステップを含み、
   前記蓄電機構の充電を再開するステップは、
   前記蓄電機構の充電を停止した後、前記待機時間が経過し、かつ前記信号が出力される場合に、前記リレーを閉じるステップと、
   前記リレーを閉じた後に検出される電圧が前記しきい値よりも大きい場合に、前記蓄電機構の充電を再開するステップとを含み、
   前記電源から前記蓄電機構に電力を送る経路が断線していると判断するステップは、前記リレーを閉じた後に検出される電圧が前記しきい値よりも小さい場合、前記電源から前記蓄電機構に電力を送る経路が断線していると判断するステップを含む、請求項７に記載の蓄電機構の充電方法。
9. 前記蓄電機構の充電を停止するステップは、検出される電圧が前記しきい値より小さい場合に、前記電源から前記蓄電機構に電力を送る経路を開閉するリレーを開いて前記蓄電機構の充電を停止するステップを含み、
   前記蓄電機構の充電を再開するステップは、
   前記蓄電機構の充電を停止した後、前記待機時間が経過し、かつ前記信号が出力される場合に、前記リレーを閉じるステップと、
   前記リレーを閉じた後に検出される電圧が前記しきい値よりも大きい場合に、前記蓄電機構の充電を再開するステップとを含む、請求項６に記載の蓄電機構の充電方法。
10. 前記リレーは、前記連結器に設けられる、請求項８または９に記載の蓄電機構の充電方法。

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