JP5780111B2 - リレー接点溶着検出回路、車両およびリレー接点溶着検出方法 - Google Patents

Description

この発明は、リレー接点溶着検出回路および車両に関し、より特定的にはモータジェネレータを駆動制御するインバータを共用したリレー接点溶着検出回路、車両およびリレー接点溶着検出方法に関する。

外部電源からの蓄電装置への給電経路を開閉するリレーの溶着を、リレーに対する外部電源の電圧を印加する必要なしに判定することが可能な溶着判定装置が、たとえば特開２０１１−１５５６７号公報（特許文献１）に記載されている。

特開２０１１−１５５６７号公報

特許文献１に記載されているように、インバータのスイッチング動作中にリレーが開状態（電力遮断状態）となるようにＯＦＦ制御しつつ、リレーの外部電源側の電圧を検知しなければならない。

このため、各リレーの溶着検出のために新たな部品追加が必要となり、製造コストを上昇させてしまうといった問題があった。

この発明の目的は、このような問題点を解決するためになされたものであって、部品点数の増大を抑制しつつ、リレーの接点の溶着を検出することが可能なリレー接点溶着検出回路、車両およびリレー接点溶着検出方法を提供することである。

この発明は、要約すると、充放電可能な蓄電装置と、蓄電装置から供給される電力をモータジェネレータに出力するインバータと、インバータおよび外部電源と接続されるインレット間を、ＯＮ制御で接続状態もしくはＯＦＦ制御で電力遮断状態とする複数のリレーを含む第１リレー装置と、インバータおよびモータジェネレータとの間を、ＯＮ制御で接続状態もしくはＯＦＦ制御で電力遮断状態とする複数のリレーを含む第２リレー装置と、インバータの各相に対応する複数のリレーの各々のＯＮ制御およびＯＦＦ制御を個別に行うリレー制御部と、リレー制御部の切換えに伴って、電圧が印加されるモータジェネレータおよびインバータの相を切換えるインバータ制御部と、リレー制御部が、複数のリレーのうち、溶着検出を行うリレーの相をＯＦＦ制御すると共に、ＯＦＦ制御されたリレーの相に接続された他のリレーの相をＯＮ制御することにより、ＯＦＦ制御されたリレーの接点が溶着により通電されている状態であることを、リレーの端部に印加される電圧の変動として検出する電圧検出部とを備えた、充電システムのリレー溶着検出回路である。

好ましくは、第２リレー装置は、インバータおよびモータジェネレータとの間に設けられて、複数のリレーのＯＮ制御およびＯＦＦ制御を個別に行うモータ部切離しリレー装置を含み、モータジェネレータは、リレー制御部によりＯＦＦ制御されたリレーに対して、回転により誘起された電圧を印加する。

より好ましくは、電圧検出部は、蓄電装置の電圧を昇圧する昇圧コンバータの出力側に接続されて昇圧制御を行うための昇圧制御用電圧センサを含み、昇圧制御用電圧センサは、インバータを介在させてモータジェネレータの反対側に、ＯＦＦ制御されたリレーに印加された電圧を検出可能に接続されている。

より好ましくは、第１リレー装置は、インバータおよび外部電源側受電部間に位置して、複数のリレーのＯＮ制御およびＯＦＦ制御を個別に行う受電部切離しリレー装置を含み、インバータ制御部は、リレー制御部によりＯＦＦ制御されたリレーに対して、蓄電装置の電圧をインバータで降圧制御して印加する。

より好ましくは、電圧検出部は、外部電源側受電部に設けられて、各相間に印加された電圧値を検出可能な充電制御用電圧センサを含み、充電制御用センサは、インバータを介在させて蓄電装置の反対側に位置して、ＯＦＦ制御されたリレーに印加された電圧を検出可能に接続されている。

より好ましくは、インバータ制御部は、リレー制御部の各リレーに対するＯＮ制御およびＯＦＦ制御に応じて、対応する相を切換えるスイッチング制御出力部を含み、スイッチング制御出力部は、インバータから出力される電圧に対して、ＰＷＭ制御を含む降圧制御を行って、リレーに印加される電圧をリレーの許容電圧範囲内とする印加電圧制御部を有する。

この発明は、他の局面では、車両であって、充放電可能な蓄電装置と、蓄電装置から供給される電力を、モータジェネレータに出力するインバータと、インバータおよびインレットとの間を、ＯＮ制御で接続状態もしくはＯＦＦ制御で電力遮断状態とする複数のリレーを含む第１リレー装置と、インバータおよびモータジェネレータとの間を、ＯＮ制御で接続状態もしくはＯＦＦ制御で電力遮断状態とする複数のリレーを含む第２リレー装置と、インバータの各相に対応する複数のリレーの各々のＯＮ制御およびＯＦＦ制御を個別に行うリレー制御部と、リレー制御部の切換えに伴って、電圧が印加されるモータジェネレータおよびインバータの相を切換えるインバータ制御部と、リレー制御部が、複数のリレーのうち、溶着検出を行うリレーの相をＯＦＦ制御すると共に、ＯＦＦ制御されたリレーの相に接続された他のリレーの相をＯＮ制御することにより、ＯＦＦ制御されたリレーの接点が溶着により通電されている状態であることを、リレーの端部に印加される電圧の変動によって検出する電圧検出部とを備える。

より好ましくは、モータジェネレータは、エンジンの回転駆動力を用いて起電力を発生させる回転軸を含み、ＯＦＦ制御されたリレーの端部には、モータジェネレータから出力される電圧が印加される。

より好ましくは、インレットは、外部電源供給用の車体側コネクタを含み、インバータ制御部は、電圧検出部は、車体側コネクタから供給される外部電力を検出する充電制御用電圧センサを含み、インバータからＯＦＦ制御されたリレーに印加される電圧を、ＰＷＭ制御を含む降圧制御により、リレーの許容電圧範囲内とする印加電圧制御部を有する。

この発明は、他の局面では、リレー接点溶着検出方法であって、モータジェネレータの回転により電圧を誘起させるステップと、複数の相のうち溶着検出を行う相のリレーをＯＦＦ制御するステップと、複数の相のうち、溶着検出を行う相とは異なる相のリレーを所定時間、ＯＮ，ＯＦＦ制御して、溶着検出を行う相のリレーの端部に誘起された電圧を印加するステップと、リレーの端部の電圧の変動を検出するステップとを備える。

より好ましくは、蓄電装置から供給される電圧を、モータジェネレータを制御するインバータから出力するステップと、複数の相のうち溶着検出を行う相のリレーをＯＦＦ制御するステップと、複数の相のうち、溶着検出を行う相とは異なる相のリレーを所定時間、ＯＮ，ＯＦＦ制御するステップと、リレーの端部にインバータから出力された電圧を印加するステップと、リレーの端部の電圧の変動を検出するステップとを備える。

本発明によれば、電圧検出部により、ＯＦＦ制御されたリレーの相に接続された他のリレーの相がＯＮ制御される。ＯＦＦ制御されたリレーが、溶着により通電されている状態であると、リレーの端部に印加される電圧が変動して、溶着している状態であることが検出される。

このため、新たな部品を追加することなく、各リレーの接点の溶着を検出することが可能となるリレー接点溶着検出回路が提供される。

本発明の実施の形態による車両に搭載された充電システムの構成を説明するブロック図である。 実施の形態１の充電システムの制御部であるＥＣＵの構成を説明するブロック図である。 実施の形態２で、充電システムの制御装置の要部を説明する簡略化されたブロック図である。 実施の形態２の充電システム、車両および充電システムの制御方法の作用効果を説明するフローチャートである。 モータジェネレータのＵ相とＷ相とが各々接続されているモータ部切離しリレー装置のＵ相、Ｗ相の各リレーの溶着検出を行うタイムチャートである。 実施の形態３で、充電システムの制御装置の要部を説明する簡略化されたブロック図である。 実施の形態３の充電システム、車両および充電システムの制御方法の作用効果を説明するフローチャートである。 インバータのＵ相とＷ相とが各々接続されている受電部切離しリレー装置のＵ相，Ｗ相の各リレーの溶着検出を行うタイムチャートである。

〔実施の形態１〕
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

なお、以下図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さないものとする。

図１は、実施の形態による車両に搭載された充電システムの構成を説明するブロック図である。

図１を参照して、車両１００は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、図示省略の駆動軸および車輪（駆動輪）とを備える。

車両１００は、さらに、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するための充放電可能な蓄電装置としてのメインバッテリＢを含む直流電圧発生部１０と、平滑コンデンサＣ０と、インバータ２０，３０と、昇圧コンバータ４０と、ＥＣＵ５０とを備える。

モータジェネレータＭＧ１は、エンジンＥの回転駆動力を用いて起電力を発生させる回転軸Ｊに連結されている。モータジェネレータＭＧ１は、回転駆動されることにより、誘起電圧を発生させる発電機として動作し、かつ、エンジンＥの始動を行なう電動機として動作するものとして電動機および発電機の機能を併せ持つように構成されている。

モータジェネレータＭＧ２は、出力軸および減速機等の動力伝達機構を介して、車両１００の駆動軸へ回転駆動力を伝達して出力する。さらに、モータジェネレータＭＧ２は、回転方向と反対方向の出力トルクを発生することによって回生発電を行なうことができ、発電機としての機能を併せ持つように構成されている。

また、直流電圧発生部１０は、蓄電装置としてのメインバッテリＢと、平滑コンデンサＣ１とを含み、ＳＭＲ６０を介在させて昇圧コンバータ４０と接続されている。

メインバッテリＢは、ＳＭＲ（システムメインリレー）６０によって昇圧コンバータ４０との間で接続状態または、電力遮断状態となるように制御可能に構成されている。メインバッテリＢとしては、ニッケル水素電池またはリチウムイオン電池等の二次電池を適用可能である。

メインバッテリＢが出力する電圧は、昇圧コンバータ４０で昇圧されて、昇圧制御用電圧センサ１１によって検知される。昇圧制御用電圧センサ１１は、昇圧された電圧の電圧値を、ＥＣＵ５０へ出力する。

平滑コンデンサＣ１は、負極線５および正極線６の間に接続される。また、ＳＭＲ６０は、メインバッテリＢの正極端子および正極線６の間で負極端子および負極線５の間に介装されている。

ＳＭＲ６０は、車両運転時および外部電源２００による充電時に、オン動作されて車両運転停止時にオフ動作される。

昇圧コンバータ４０は、リアクトルＬ１と、スイッチング制御される電力用半導体素子（以下、「スイッチング素子」と称する）Ｑ１およびＱ２とを含む。リアクトルＬ１は、スイッチング素子Ｑ１およびＱ２の接続ノードと正極線６の間に接続される。また、昇圧コンバータ４０は平滑コンデンサＣ１の両端部の直流電圧ＶＬを昇圧し、インバータ側正極線７および負極線５の間に接続された平滑コンデンサＣ０の両端部に直流電圧ＶＨを印加する。

インバータ側正極線７および負極線５の間には、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２が、直列に接続される。スイッチング素子Ｑ１およびＱ２のＯＮ，ＯＦＦ動作は、ＥＣＵ５０からのスイッチング制御信号Ｓ９およびＳ１０によって制御される。

この発明の実施の形態において、スイッチング素子としては、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、電力用ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタあるいは、電力用バイポーラトランジスタ等を用いることができる。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２には、逆並列ダイオードＤ１，Ｄ２がそれぞれ接続されている。

インバータ２０および３０は、共通の負極線５およびインバータ側正極線７を介して、昇圧コンバータ４０と接続されている。

また、インバータ２０のＵ相アーム２２と、Ｖ相アーム２４と、Ｗ相アーム２６とは、負極線５およびインバータ側正極線７との間に互いに並列に設けられている。

そして、各Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相アーム２２，２４，２６は、インバータ側正極線７および負極線５の間に直列接続されたスイッチング素子から構成される。

たとえば、Ｕ相アーム２２は、スイッチング素子Ｑ１１，Ｑ１２から上アームおよび下アームが構成されていて、Ｖ相アーム２４は、スイッチング素子Ｑ１３，Ｑ１４から上アームおよび下アームが構成されていて、Ｖ相アーム２４は、スイッチング素子Ｑ１３，Ｑ１４から上アームおよび下アームが構成されていて、Ｗ相アーム２６は、スイッチング素子Ｑ１５，Ｑ１６から上アームおよび下アームが構成されている。

また、スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６には、逆並列ダイオードＤ１１〜Ｄ１６がそれぞれ接続されている。スイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６のＯＮ，ＯＦＦ動作は、ＥＣＵ５０からのスイッチング制御信号Ｓ１１〜Ｓ１６によって制御される。

そして、メインバッテリＢの充電時は、負極線５およびインバータ側正極線７との間の直流電圧ＶＨが、降圧されて正極線６に出力される。これらの昇圧動作または降圧動作における電圧変換比（ＶＨ／ＶＬ比）は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のデューティ比によりＰＷＭ制御されている。

インバータ３０の構成および作用については、インバータ２０の構成と略同一であるので説明は繰返さない。

モータジェネレータＭＧ１は、固定子に設けられたＵ相コイルＵ１、Ｖ相コイルＶ１およびＷ相コイルＷ１と、図示しない回転子とを含む。Ｕ相コイルＵ１、Ｖ相コイルＶ１およびＷ相コイルＷ１の一端は、中性点Ｎ１で互いに接続され、それらの他端は、インバータ２０のＵ相アーム２２、Ｖ相アーム２４およびＷ相アーム２６とそれぞれ接続されている。

インバータ２０は、ＥＣＵ５０からのスイッチング制御信号Ｓ１１〜Ｓ１６に応答したスイッチング素子Ｑ１１〜Ｑ１６のオンオフ制御（スイッチング制御）により、直流電圧発生部１０およびモータジェネレータＭＧ１の間での双方向の電力変換を行なう。

具体的には、インバータ２０は、ＥＣＵ５０によるスイッチング制御に従って、負極線５とインバータ側正極線７との間の電圧である直流電圧ＶＨを３相交流電圧に変換し、その変換した３相交流電圧をモータジェネレータＭＧ１へ出力することができる。これにより、モータジェネレータＭＧ１は、指定されたトルクを発生するように駆動される。

また、充電システムの外部電力による充電は、車体の一部に設けられている車両側コネクタ１０１を含むインレット９９が用いられて行われる。車両側コネクタ１０１は、受電部切離しリレー装置ＲＸ１を介して、インバータ２０とモータジェネレータＭＧ１との間に接続されている。

受電部切離しリレー装置ＲＸ１は、複数のリレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３を含み、個別にＯＮ，ＯＦＦ制御可能に構成されている。そして、各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３は、ＯＮ制御で接続状態、若しくはＯＦＦ制御で電力遮断状態となるように切換られる。

各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の端部は、電流センサＡ１，Ａ２，Ａ３を各々介在させて、各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３によって形成される各相の端部間の電圧を個別に検出可能な充電制御用相間電圧センサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃを含む充電制御用電圧センサ２１が接続されている。

また、これらの充電制御用相間電圧センサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃは、各相線ＬＵ，ＬＶ，ＬＷを介して、ノイズフィルタ１０３に含まれる各フィルタＲ１，Ｒ２，Ｒ３に接続されている。

このノイズフィルタ１０３は、車両側コネクタ１０１の各相に接続されていて、車両側コネクタ１０１に接続される外部電源側コネクタ２０１から供給される外部電源２００をフィルタリングする。

受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３に印加される各相線ＬＵ，ＬＶ，ＬＷ間の電圧は、ノイズフィルタ１０３の各フィルタＲ１，Ｒ２，Ｒ３を通過する際にフィルタリングされた状態となり、各充電制御用相間電圧センサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃによって検出される。

更に、モータジェネレータＭＧ１は、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２を介して、インバータ２０と接続されている。モータ部切離しリレー装置ＲＸ２は、複数のリレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８を含み、個別にＯＮ，ＯＦＦ制御可能に構成されている。そして、各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８は、ＯＮ制御で接続状態、若しくはＯＦＦ制御で電力遮断状態となるように切換られる。

図２は、この実施の形態の充電システムの制御部であるＥＣＵ５０の構成を説明するブロック図である。

ＥＣＵ５０は、インバータ２０の各相に対応する各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３、リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８のＯＮ制御およびＯＦＦ制御を個別に行うリレー制御部５１と、リレー制御部５１の切換えに伴って、電圧が印加されるモータジェネレータＭＧ１およびインバータ２０の相を切換えるインバータ制御部５２とを備える。

リレー制御部５１は、第１リレー制御部５４と、第２リレー制御部５５とを含む。
第１リレー制御部５４は、受電部切離しリレーＯＮ，ＯＦＦ出力部５６と接続されている。そして、受電部切離しリレーＯＮ，ＯＦＦ出力部５６は、受電部切離しリレー装置ＲＸ１に対して、リレー切換信号ＥＮを出力する。

また、受電部切離しリレーＯＮ，ＯＦＦ出力部５６は、受電部切離しリレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕ、受電部切離しリレーＶ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｖ、受電部切離しリレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｗを有している。

そして、各々受電部切離しリレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕ、受電部切離しリレーＶ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｖ、受電部切離しリレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｗは、各相に接続される各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３に対して、個別にリレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３を出力して、ＯＮ制御またはＯＦＦ制御を独立して行えるように構成されている。

受電部切離しリレーＯＮ，ＯＦＦ出力部５６は、モータ側リレーＯＮ，ＯＦＦ出力部５７と接続されている。モータ側リレーＯＮ，ＯＦＦ出力部５７は、第２リレー制御部５５は、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２に対して、リレー切換信号ＥＮを出力する。

また、モータ側リレーＯＮ，ＯＦＦ出力部５７は、モータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｕ、モータ側リレーＶ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｖ、モータ側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｗを有している。

そして、モータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｕ、モータ側リレーＶ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｖ、モータ側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｗは、各々各相に接続される各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８に対して、個別にリレー切換信号ＥＮ６，ＥＮ７，ＥＮ８を出力して、ＯＮ制御またはＯＦＦ制御を独立して行えるように構成されている。

ＥＣＵ５０は、充電制御用相間電圧センサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ、昇圧制御用電圧センサ１１が接続される電圧検出部５３と、電圧検出部５３が、リレーＲＹ１等の溶着状態を検出することで、異常検出の出力表示を行う表示出力部５８とを備えている。

電圧検出部５３は、リレー制御部５１が、複数のリレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３、リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８のうち、溶着検出を行うリレーの相をＯＦＦ制御すると共に、ＯＦＦ制御されたリレーの相に接続された他のリレーの相をＯＮ制御する。

ＯＮ制御されたリレーに印加された電圧は、ＯＦＦ制御されたリレーにも加わり、このＯＦＦ制御されたリレーに、ＯＦＦ制御されているにも拘わらず、端部の電圧が変動する場合は、リレーが溶着により通電されている状態であることが分かる。

このため、ＯＦＦ制御されたリレーの端部に印加される電圧の変動によって、溶着検出が行われる。

また、インバータ制御部５２は、図１に示すインバータ２０への印加電圧を制御する印加電圧制御部５２ａとスイッチング制御部５２ｂとを有している。

インバータ制御部５２は、スイッチング制御信号Ｓ９，Ｓ１０またはＳ１１〜Ｓ１６を生成するスイッチング制御部５２ｂに、制御信号を送出する。

この制御信号は、第１リレー制御部５４または第２リレー制御部５５のリレー切換動作に伴って、各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３または各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８が切り換えられた状態で、昇圧コンバータ４０またはインバータ２０を駆動制御するスイッチング制御信号Ｓ９，Ｓ１０またはＳ１１〜Ｓ１６に変換されて生成される。

スイッチング制御部５２ｂは、この印加電圧制御部５２ａによって、リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の許容電圧範囲内を上限値として、また好ましくは、更に大きくリレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の安全許容係数を上回る上限値を設定して、スイッチング制御信号Ｓ９，Ｓ１０またはＳ１１〜Ｓ１６を生成する。

スイッチング制御部５２ｂは、所望のデューティ比が設定されて、ＰＷＭ制御を含む昇圧制御を行うスイッチング制御信号Ｓ９，Ｓ１０を昇圧コンバータ４０の各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２に出力する。

また、スイッチング制御部５２ｂは、所望のデューティ比が設定されて、ＰＷＭ制御を含む降圧制御を行うスイッチング制御信号Ｓ１１〜Ｓ１６をインバータ２０，３０の各相のアーム２２〜２７に出力する。

外部電力による充電を行う状態では、車両側コネクタ１０１に接続された外部電源側コネクタ２０１を介して、外部電源２００から送られてくる外部電力の電圧が、インバータ２０に印加される。

充電システムのインバータ２０は、この外部電力をＥＣＵ５０によるスイッチング制御に従って直流電圧ＶＨに変換し、更に、昇圧コンバータ４０で、その変換した直流電圧ＶＨを降圧させて、直流電圧発生部１０のメインバッテリＢへ充電可能な直流電圧ＶＬとして出力する。

車両側コネクタ１０１と各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３との間のインレット９９に位置する充電制御用電圧センサ２１は、各充電制御用相間電圧センサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃを含み、外部電力による充電が行われる際に、各相線ＬＵ，ＬＶ，ＬＷ間の電圧値を検出可能に構成されている。

ＥＣＵ５０の電圧検出部５３は、メインバッテリＢの過充電が発生しないようにＰＷＭ制御を含む降圧制御を行い、この外部電力による充電状態による印加電圧の制限を行う。

このように、本発明の実施の形態によれば、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３と、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８との溶着検出が可能である。

すなわち、既存の充電制御用電圧センサ２１または昇圧制御用電圧センサ１１を用いて、新たな部品を追加することなく、リレーの接点の溶着検出が可能であるリレー接点溶着検出回路、車両およびリレー接点溶着検出方法を提供することが出来る。

以下、実施の形態２には、モータジェネレータＭＧ１を用いて起電された電圧を用いて、昇圧制御用電圧センサ１１が、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各リレーＲＹ６〜ＲＹ８の溶着検出を行う場合の一例を示し、実施の形態３には、メインバッテリＢを用いて、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１〜ＲＹ３の溶着検出を行う場合の他の一例を示して各々説明する。
〔実施の形態２〕
図３は、実施の形態の一つで、充電システムの制御装置の要部を説明する簡略化されたブロック図である。

図３は、説明の簡略化のため、モータジェネレータＭＧ１側の３つのＵ１相、Ｖ１相、Ｗ１相のうち、Ｕ１相に接続されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ６と、Ｗ１相に接続されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ８との間で連続して、溶着検出が行われる場合について説明する。なお、実施の形態１と同一または相当部分には、同一符号を付してその説明は原則的に繰返さない。

図４は、この実施の形態２の充電システム、車両および充電システムの制御方法の作用効果を説明するフローチャートである。

溶着検出をスタートすると、ステップＳ１において、外部電源２００を使用した充電を行う際、車両１００が走行後（走行停止）かあるいは充電前であれば、次のステップＳ２に処理が進む。

外部電源２００を用いた充電を行う際には、モータジェネレータＭＧ１に不必要な駆動電圧が印加されないように、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８が、ＯＦＦ制御に応じて電力遮断状態となることが求められる。

ステップＳ２では、モータジェネレータＭＧ１を切り離すモータ部切離しリレー装置ＲＸ２の溶着検出が、各相ごとに開始される。

すなわち、ＥＣＵ５０の第１リレー制御部５４からのリレー切換信号ＥＮで、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３がＯＦＦ制御されて、電力遮断状態となることが検証される。

また、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８が、ＥＣＵ５０の第２リレー制御部５５からのリレー切換信号ＥＮでＯＦＦ制御されて、電力遮断状態となるように制御可能であるか否かが検証される。

ステップＳ３では、アイドリング状態のエンジンＥから回転軸Ｊへ駆動力が与えられて、モータジェネレータＭＧ１の回転による誘起電圧を発生させる。

そして、モータジェネレータＭＧ１のＵ１相が、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ６に接続されている状態とするため、ＥＣＵ５０のモータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部からＵＷ線を接続するＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ６が出力される。

また、モータジェネレータＭＧ１のＷ１相が、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ８に、接続されている状態とするため、ＥＣＵ５０のモータ側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｗから、ＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ８が出力される。

ステップＳ４では、昇圧制御用電圧センサ１１による電圧検出が開始される。
次のステップＳ５に処理が進むと、昇圧制御用電圧センサ１１で、電圧が検出されるか否かが判定される。

ステップＳ５では、モータジェネレータＭＧ１のＵ１相を、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ６から、電力遮断状態とするため、ＥＣＵ５０のモータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｕから、ＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮ６を出力する。

また、モータジェネレータＭＧ１のＷ１相を、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ８から、電力遮断状態とするため、ＥＣＵ５０のモータ側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｗから、ＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮ８が出力される。

ステップＳ６において、電圧が検出された場合には、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ６およびＲＹ８の両方が、溶着している状態であると判定されて、ステップＳ７に処理を進める。

ステップＳ７では、ＥＣＵ５０に設けられた表示出力部５８から、充電禁止表示が出力される。

そして、ステップＳ８に処理が進むと、例えば、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３に対して、電力遮断状態とするリレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３が送出されて、電力遮断状態とされて充電不可能となる。

例えば、電力遮断状態とする制御として、ＥＣＵ５０の第１リレー制御部５４が、受電部切離しリレーＵ相〜相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕ〜５６Ｗから、ＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３を各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３に出力する。

リレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３を受けて、各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３は、全てＯＦＦ制御されて、車両側コネクタ１０１をインバータ２０およびメインバッテリＢから切離されて、外部電力からの電力供給が遮断されて充電不可能とされる。

また、ステップＳ６で昇圧制御用電圧センサ１１により電圧が検出されない場合には、ステップＳ９に処理が進む。

ステップＳ９では、モータジェネレータＭＧ１のＵ１相を、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ６により、インバータ２０と接続状態とする。このため、ＥＣＵ５０のモータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｕから、ＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ６を出力する。

また、モータジェネレータＭＧ１のＷ１相を、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ８から、電力遮断状態とする。このため、ＥＣＵ５０のモータ側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｗから、ＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮ８が出力される。

図５は、モータジェネレータＭＧ１のＵ相とＷ相とが各々接続されているモータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各々リレーＲＹ６，ＲＹ８の溶着検出を行う一例が示されたタイムチャートである。

図５中、最上段に示すように、位相がずれた３相の正弦波に近いモータジェネレータＭＧ１端子電圧が、回転軸Ｊの回転駆動により誘起電圧として発生する。

このモータジェネレータＭＧ１端子電圧を用いて、各相の溶着検出が行われる。
まず、時刻ｔ１でＵ相のみが、モータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７ＵからのＯＮ制御で、接続されている状態となる。

この接続状態は、時刻ｔ２において再びモータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７ＵからのＯＦＦ制御が行われ、電力遮断状態となるまで、時刻ｔ１から時刻ｔ２に至るまで一定時間継続される。

このＵ相の接続状態で、モータ側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｗから、リレーＲＹ８がＯＦＦ制御されているにも拘わらず、昇圧制御用電圧センサ１１で検出されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２の端部の電圧が変動し、図５中最下段に示すように一部の正弦波として検出される場合がある。

この場合、Ｕ相だけでなくＷ相も電気的に接続されて通電可能状態となっている状態であるから、Ｗ相に接続されるリレーＲＹ８が溶着していると判定される。

ステップＳ１０で溶着判定が行われ、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の端部の電圧が、昇圧制御用電圧センサ１１で検出されるとステップＳ１１に処理が進む。

ステップＳ１１では、表示出力部５８によって、Ｗ相溶着表示が出力される。
また、ステップＳ１０で、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の端部の電圧が、昇圧制御用電圧センサ１１で検出されない場合には、Ｗ相に接続されるリレーＲＹ８が溶着していないと判定されるため、ステップＳ１２に処理が進む。

ステップＳ１２では、ステップＳ９で検出が行われたＵ相とＷ相とが入れ替えられ、まずモータジェネレータＭＧ１のＵ１相が、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ６と電力遮断状態となるように制御される。

ステップＳ１２では、このため、ＥＣＵ５０のモータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｕから、ＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮ６が出力される。

また、ステップＳ１２では、ＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ８が出力される。
ＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ８は、モータジェネレータＭＧ１のＷ１相を、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ８に一定時間、接続状態とする。

図５中、最上段に示すように、モータジェネレータＭＧ１の端子電圧は、回転軸Ｊの回転駆動に伴い誘起電圧として発生し続けている。

時刻ｔ３でＷ相のリレーＲＹ８が接続状態となると、接続状態は、時刻ｔ４に再びモータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７ＷからのＯＦＦ制御で、電力遮断状態となるまで継続する。

この状態で、昇圧制御用電圧センサ１１で検出されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２の端部の電圧が、図５中最下段に示すように一部の正弦波として検出される場合がある。

モータ側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｕから、リレーＲＹ６がＯＦＦ制御されているにも拘わらず、昇圧制御用電圧センサ１１で、リレーの端部から電圧が検出される場合、Ｗ相だけでなくＵ相も電気的に通電可能状態であるから、Ｕ相に接続されるリレーＲＹ６が溶着していると判定される。

ステップＳ１３で、溶着判定が行われ、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の端部の電圧が、昇圧制御用電圧センサ１１で検出されるとステップＳ１４に処理が進む。

ステップＳ１４では、表示出力部５８によって、Ｕ相溶着表示が出力される。
ステップＳ１３でモータ部切離しリレー装置ＲＸ２の端部の電圧が、昇圧制御用電圧センサ１１で検出されない場合、ステップＳ１５に処理を進める。

すなわち、ステップＳ１３で、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の端部の電圧が、昇圧制御用電圧センサ１１で検出されない場合は、Ｕ相のリレーＲＹ６が溶着していないと判定されて、ステップＳ１５に処理を進める。

ステップＳ１５では、Ｕ相のリレーＲＹ６およびＷ相のリレーＲＹ８が溶着していないと判定されたこととなるので、外部電力を用いた充電可能状態となる。

例えば、外部電源２００を接続可能状態とする制御として、ＥＣＵ５０の第１リレー制御部５４が、ＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３を各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３に出力する。

ＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３が、受電部切離しリレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕ，５６Ｖ，５６Ｗから、各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３に出力されるとＯＮ制御を行う各リレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３が各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３をＯＮ制御する。

このＯＮ制御により、各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３が、車両側コネクタ１０１を接続する各相線ＬＶ，ＬＵ，ＬＷを、インバータ２０を介してメインバッテリＢに接続して、外部電源２００による充電を可能とする。

この実施の形態２では、モータジェネレータＭＧ１側の３つのＵ１相、Ｖ１相、Ｗ１相のうち、Ｕ１相に接続されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ６と、Ｗ１相に接続されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ８との溶着検出を行う場合を説明してきた。

また、Ｖ１相に接続されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ７と、Ｗ１相に接続されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ８との溶着検出を行う場合、または、Ｗ１相に接続されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ８と、Ｕ１相に接続されるモータ部切離しリレー装置ＲＸ２のリレーＲＹ６との溶着検出を行う場合も同様に、連続したシーケンス制御で溶着を検出して充電可能であるか検証可能である。

昇圧制御用電圧センサ１１は、インバータ２０を介在させてモータジェネレータＭＧ１の反対側に位置して、ＯＦＦ制御されたリレーＲＹ６〜ＲＹ８に印加された電圧を検出可能に接続されている。

昇圧制御用電圧センサ１１は、既存の電圧センサであるが、第２リレー制御部５５により、ＯＮ，ＯＦＦ制御される各リレーＲＹ６〜ＲＹ８の端部に印加された電圧を検出できる。

また、電圧誘起に用いるモータジェネレータＭＧ１は、エンジンＥの回転駆動力を用いて起電力を発生させる回転軸Ｊに連結されていて、回転駆動されることにより、誘起電圧を発生させる発電機として動作する。しかも、エンジンＥの始動を行なう電動機として動作するため、電動機および発電機としての機能を併せ持つ。

この既存のモータジェネレータＭＧ１は、エンジンＥの回転駆動力を利用して誘起電圧を発生させている。このため、回転軸Ｊの回転数制御により、印加する電圧の調整が容易で、新たな発電用部品やバッテリを追加することなく、リレーＲＹ６〜ＲＹ８の溶着を検出することが可能である。

他の構成および作用効果については、実施の形態１と同様であるので、その説明は原則的に繰返さないものとする。
〔実施の形態３〕
図６は、実施の形態の他の一つで、充電システムの制御装置の要部を説明する簡略化されたブロック図である。

図６は、説明の簡略化のため、モータジェネレータＭＧ１側のみのインバータ２０を示し、同一内容であるモータジェネレータＭＧ２側のインバータ３０およびモータジェネレータＭＧ２の説明は原則的に繰返さない。

実施の形態３では、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の溶着検出を、充電制御用電圧センサ２１を用いて行う場合について説明する。

なお、実施の形態１および実施の形態２と同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さない。

図７は、この実施の形態３の充電システム、車両および充電システムの制御方法の作用効果を説明するフローチャートである。

溶着検出をスタートすると、ステップＳ２１では、車両１００が、外部電源２００を使用した充電を行った後、或いは走行前（ＳＭＲ６０がＯＮとなる前）である場合に、次のステップＳ２２に処理が進む。

モータジェネレータＭＧ１またはモータジェネレータＭＧ２のうち、少なくとも何れか一方が、車両１００の走行状態で、回転駆動により各相Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１から出力される誘起電圧あるいは回転駆動力を与えるインバータ２０からの電圧が出力される場合がある。

このような場合には、車両側コネクタ１０１を含むインレット９９を、インバータ２０から切り離して、車両側コネクタ１０１の端子に電圧が印加しないように制御する必要がある。

このため、外部電源２００を用いた充電を行う際に接続されていた受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３が、ＯＦＦ制御に応じて、確実に電力遮断状態となることを検証する。

ステップＳ２２では、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の溶着検出が、開始される。

ステップＳ２２に処理が進むと、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８は全てＯＦＦ制御されて電力遮断状態とされた状態で、モータジェネレータＭＧ１が、インバータ２０から、切り離されて電力遮断状態となる。

この状態で、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３が、ＥＣＵ５０によるＯＦＦ制御で、電力遮断状態となるように制御可能であるか否かが判定される。

そして、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のモータジェネレータＭＧ１を切り離すモータ部切離しリレー装置ＲＸ２の溶着検出が、各相ごとに開始される。

ステップＳ２３に処理が進むと、メインバッテリＢからの出力電圧が、昇圧コンバータ４０によって、平滑コンデンサＣ１の両端部の直流電圧ＶＬまで昇圧される。また、インバータ側正極線７および負極線５の間に接続された平滑コンデンサＣ０の両端部に直流電圧ＶＨが印加される。この直流電圧ＶＨは、スイッチング制御部５２ｂによるＰＷＭ制御で、インバータ２０から各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３に印加される際に降圧されている。

また、ステップＳ２３では、ＥＣＵ５０からは、インバータ２０のＵＷ線として、受電部側電圧を各Ｕ相，Ｗ相間で検出可能に結線された相線ＬＵ，相線ＬＷを、同時または交互に接続するリレー切換信号ＥＮが出力される。

ここでは、相線ＬＵが、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のリレーＲＹ１に接続されている状態とするため、ＥＣＵ５０の第１リレー制御部５４は、受電部側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕから出力されるリレー切換信号ＥＮ１により、リレーＲＹ１をＯＮ制御する。

また、相線ＬＷが、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のリレーＲＹ３に接続されている状態とするため、ＥＣＵ５０の受電部側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６ＷからリレーＲＹ３をＯＮ制御するリレー切換信号ＥＮ３が出力される。

各リレーＲＹ１，ＲＹ３は、リレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ３に応じてＯＮ制御されて、各相線ＬＵ，ＬＷをインバータ２０のＵ相アーム２２およびＷ相アーム２６に各々接続する。

この接続により、インバータ２０のＵ相アーム２２およびＷ相アーム２６から出力される電圧が、リレーＲＹ１，ＲＹ３間に印加される。

そして、リレーＲＹ１，ＲＹ３の端部に接続されている各相線ＬＵ，ＬＷ間の電圧は、受電部側に位置する車両側コネクタ１０１との間に介挿される充電制御用相間電圧センサ２１ｃによって検出可能な状態となる。

この際、充電制御用相間電圧センサ２１ｃによって検出される電圧値が、ＥＣＵ５０の電圧検出部５３に送出される。電圧検出部５３に入力された電圧値は、各相の溶着検出を行うために印加される電圧値となるように、インバータ制御部５２が、ＰＷＭ制御を行う。

ＰＷＭ制御は、スイッチング制御部５２ｂから印加電圧制御部５２ａによって出力されるスイッチング制御信号Ｓ９，Ｓ１０またはＳ１１〜Ｓ１６を生成する。

この際、リレーＲＹ１〜ＲＹ３に、インバータ２０から所定の電圧が印加されても破損や溶融等の故障を生じる虞の無い電圧値となるように、印加電圧制御部５２ａによって印加電圧制御部５２ａによって出力されるスイッチング制御信号Ｓ９，Ｓ１０またはスイッチング制御信号Ｓ１１〜Ｓ１６の調整が行われる。

そして、各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３に対して、各アーム２２，２４，２６から所定の電圧値の電圧が、印加される。

この所定の電圧値は、リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の許容電圧範囲内の電圧値を上限値として、また好ましくは、更に大きくリレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の安全許容係数を上回る上限値に予め設定されていてもよい。

ステップＳ２４に処理が進むと、充電制御用相間電圧センサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃによる電圧検出が開始される。

ステップＳ２５では、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のＵ相のリレーＲＹ１をＯＦＦ制御とするリレー切換信号ＥＮ１が、出力されると共に、Ｗ相のリレーＲＹ３をＯＦＦ制御として電力遮断状態とするリレー切換信号ＥＮ３が、出力される。

ＥＣＵ５０の第１リレー制御部５４は、各リレーＲＹ１，ＲＹ３をＯＦＦ制御することにより電力遮断状態とする。このため、第１リレー制御部５４の受電部切離しリレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕおよび受電部切離しリレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｗによって、リレーＲＹ１，ＲＹ３をＯＦＦ制御する各リレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ３が生成されて出力される。

各リレーＲＹ１，ＲＹ３は、各リレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ３により、ＯＦＦ制御されて、インバータ２０の各アーム２２〜２６と、相線ＬＵ，相線ＬＷとの間が電力遮断状態となる。

ステップＳ２６では、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のリレーＲＹ１，ＲＹ３の端部間に印加された電圧が、充電制御用電圧センサ２１のうち、相線ＬＵ，相線ＬＷ間に接続される充電制御用相間電圧センサ２１ｃによって検出される。

ステップＳ２６で、充電制御用相間電圧センサ２１ｃによって、検出された電圧値は、ＥＣＵ５０の電圧検出部５３に出力される。

電圧検出部５３は、電圧が検出された場合は、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のリレーＲＹ１およびＲＹ３の両方が、溶着している状態であると判定してステップＳ２７に処理が進む。

例えば、予め設定された一定の閾値を越えた電圧が検出された場合等、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のリレーＲＹ１およびＲＹ３が、電力遮断状態では、検出されない電圧値の電圧が検出された場合は、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のリレーＲＹ１およびＲＹ３の両方が、溶着している状態であると判定してステップＳ２７に処理が進む。

ステップＳ２７では、表示出力部５８から、Ｕ，Ｗ両相溶着表示が出力されて、ステップＳ２８に処理が進む。

ステップＳ２８では、車両１００を走行不可能とする。例えば、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８を、ＯＦＦ制御して電力遮断状態としたり、あるいはモータジェネレータＭＧ２への供給電力を停止させて走行不可能とする。

前記ステップＳ２６で、充電制御用相間電圧センサ２１ｃによって電圧が検出されない場合には、少なくとも何れか一方のリレーＲＹ１またはＲＹ３が、ＯＦＦ制御により、電力遮断状態とすることが可能であると判断して、ステップＳ２９に処理が進む。

ステップＳ２９では、受電部切離しリレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕから、ＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ１が出力される。また、受電部切離しリレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｗから、ＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮ３が出力される。

図８は、インバータ２０のＵ相およびＷ相のアーム２２，２６が各々接続されている各リレーＲＹ１，ＲＹ３の溶着検出を行う一例が示されたタイムチャートである。

図８中、最上段に示すように、昇圧コンバータ４０およびインバータ２０によって、リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の許容電圧範囲内の電圧値を上限値とする所定電圧（例えば、ここでは、制御系電子回路の許容範囲である約４２Ｖ以下）が、ＵＷ相線間に印加されている。

このＵＷ相線間に印加された電圧が用いられて、Ｕ相の相線ＬＵ，Ｗ相の相線ＬＷ間のリレーＲＹ１，ＲＹ３の溶着検出が、各々行われる。まず、時刻ｔ５でＵ相のみが、モータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕから出力されたＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ１によって、接続される。

そして、時刻ｔ６に再びモータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５７Ｕから出力されたＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮ１によって、電力遮断状態となる。

このため、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの一定時間内、Ｕ相の相線ＬＵが、リレーＲＹ１によって、インバータ２０のアーム２２に接続されているＯＮ状態が継続される。

リレーＲＹ１がＯＮ状態で、モータ側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｗにより、リレーＲＹ３がＯＦＦ制御されているにも拘わらず、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の端部の電圧が変動し、図８中最下段に示すように、一定の電圧を出力する矩形波として、充電制御用相間電圧センサ２１ｃにより検出される場合がある。

図８に示すタイムチャートは、時刻ｔ５から時刻ｔ６まで、矩形波として一定の電圧値が検出されている場合を示している。Ｗ相のリレーＲＹ３が溶着している場合は、Ｕ相リレーＯＮ指令による印加された電圧と、相似する矩形波形状の電圧値が、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの所定時間で、検出される。

この場合、印加された電圧が、インバータ２０に接続されているＵ相だけでなく、直列に接続される他のＷ相でも検出されていることから、Ｗ相に接続されるリレーＲＹ３が溶着していると判定される。

ステップＳ３０で溶着判定が行われ、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の端部の電圧が、充電制御用相間電圧センサ２１ｃで検出されるとステップＳ３１に処理が進み、ステップＳ３１では、表示出力部５８によってＷ相溶着表示が出力される。そして、ステップＳ３６に処理が進み、走行可能な状態が維持される。

また、ステップＳ３０で、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の端部の電圧が、充電制御用相間電圧センサ２１ｃで検出されない場合には、ステップＳ３３に処理が進む。

ステップＳ３３では、ステップＳ２９で検出が行われたＵ相とＷ相とが入れ替えられ、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のＬＵ線にインバータ２０のＵ相からの電圧が印加されない電力遮断状態とするＯＮ，ＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮが出力される。

このため、ステップＳ３３では、ＥＣＵ５０の受電部切離しリレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕから、ＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮ１が出力される。リレーＲＹ１は、このリレー切換信号ＥＮ１により、ＯＦＦ状態となるように制御される。

また、ステップＳ３３では、Ｗ相の相線ＬＷが、受電部切離しリレー装置ＲＸ１のリレーＲＹ３によって、一定時間、インバータ２０のアーム２６に対して接続状態とされる。

ＥＣＵ５０の受電部切離しリレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｗから、ＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ３が出力される。リレーＲＹ３は、このリレー切換信号ＥＮ３により、ＯＮ状態となるように制御される。

図８中、時刻ｔ７でＷ相のリレーＲＹ３が接続状態となると、接続状態は、時刻ｔ８に再びモータ側リレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６ＷからのＯＦＦ制御で、リレーＲＹ３が電力遮断状態となるまで継続される。

この状態で、モータ側リレーＷ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕから、リレーＲＹ１がＯＦＦ制御されているにも拘わらず、充電制御用電圧センサ２１の充電制御用相間電圧センサ２１ｃで検出される受電部切離しリレー装置ＲＸ１の端部から電圧が、検出される場合がある。

例えば、図８中最下段に示すように、Ｗ相リレーＯＮ制御を行うリレー切換信号ＥＮ３と、相似する矩波波の電圧値が、充電制御用相間電圧センサ２１ｃによって検出される。

この場合、Ｗ相だけでなくＵ相にも、印加された電圧で通電されていることが分かり、Ｗ相に接続されるリレーＲＹ３が溶着していると判定される。

ステップＳ３４で、溶着判定が行われ、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の端部の電圧が、充電制御用相間電圧センサ２１ｃで検出されるとステップＳ３５に処理が進む。

ステップＳ３５では、表示出力部５８によって、Ｕ相溶着表示が出力される。
そして、ステップＳ３６に処理が進むと、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の端部に印加される電圧が、充電制御用電圧センサ２１で検出されない場合も含めて、走行に支障の生じるような溶着が、リレーＲＹ１またはリレーＲＹ３の一方には発生していないと判定されて、走行可能状態となる。

例えば、充電後、走行前にＥＣＵ５０の第２リレー制御部５５が、受電部切離しリレーＵ相ＯＮ，ＯＦＦ出力部５６Ｕ，５６Ｖ，５６Ｗから、ＯＦＦ制御を行うリレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３を各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３に出力する。

リレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３は、各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３をＯＦＦ制御して、電力切断状態とする。

また、各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８によって、インバータ２０と接続状態となったモータジェネレータＭＧ１は、ＳＭＲ６０のＯＮ制御でインバータ２０を介して、エンジンＥの回転駆動により発電された誘起電圧をメインバッテリＢに出力して、充電可能とする。

そして、インバータ２０から駆動電力の供給を受けて、エンジンＥの始動を行なうことが出来る。このため、確実に受電部切離しリレー装置ＲＸ１のＯＦＦ制御が可能な状態であることが検証された車両１００は、車両側コネクタ１０１を含むインレット９９を、インバータ２０から切り離すことが、リレー切換信号ＥＮのＯＦＦ制御で、ＥＣＵ５０から行うことが出来る。車両１００は、車両側コネクタ１０１の端子に電圧が印加されていない状態で、走行可能となる。

よって、車両１００に予め備えられた昇圧制御用電圧センサ１１および充電制御用電圧センサ２１を用いて、例えば、車両１００の外部から溶着検出テストを行う計測機器を含めて、新たな部品を車両１００に追加することなく、各リレーＲＹ１〜ＲＹ６の溶着を検出することが可能となる。

図８に示す、インバータ２０のＵ相およびＷ相のアーム２２，２６が各々接続されている各リレーＲＹ１，ＲＹ３の溶着検出を行うシーケンス制御と共に、もしくは一連のシーケンス制御として同時に、他の相のリレーＲＹ２の溶着検出を行う。

インバータ２０のＵ相およびＷ相のアーム２２，２６が各々接続されている各リレーＲＹ１，ＲＹ３の溶着検出を行った後、同様にインバータ２０のＷ相およびＶ相のアーム２６，２４が各々接続されている各リレーＲＹ３，ＲＹ２の溶着検出を行い、更に、インバータ２０のＶ相およびＵ相のアーム２４，２２が各々接続されている各リレーＲＹ２，ＲＹ１の溶着検出を順次行う。

この場合、３回のシーケンス制御による溶着検出で、各リレーＲＹ１からＲＹ３は、２度づつ、異なる組み合わせで溶着検出されることとなり、更に、溶着検出の信頼性を向上させることができる。

図８中、最上段に示すように、昇圧コンバータ４０およびインバータ２０によって、リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の許容電圧範囲内の電圧値を上限値とする所定電圧（例えば、ここでは、制御系電子回路の許容範囲である約４２Ｖ以下）が、ＵＷ相線間に印加されている。

最後に、本実施の形態について、再び図を参照して総括する。
再び図１、図２を参照して、本実施の形態に示される車両のリレー接点溶着検出回路、車両およびリレー接点溶着検出方法を説明する。

車両１００は、充放電可能なメインバッテリＢと、メインバッテリＢから供給される電圧を、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に出力するインバータ２０，３０とを備えている。

モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の接点の溶着検出は、既存の昇圧制御用電圧センサ１１によって行われる。

モータジェネレータＭＧ１の回転軸Ｊを回転させて誘起電圧を発生させる際、受電部切離しリレー装置ＲＸ１の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３は、ＯＦＦ制御されて電力遮断状態となる。

また、第２リレー制御部５５のリレー切換信号ＥＮ６，ＥＮ７，ＥＮ８の何れかによって、リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８のＵ相，Ｖ相，Ｗ相がＯＦＦ制御されて、これらのリレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８に接続された他のリレーのＷ相，Ｕ相，Ｖ相のリレーＲＹ８，ＲＹ６，ＲＹ７が個別にＯＮ制御される。

これにより、ＯＦＦ制御されたリレー（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）ＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８が溶着により通電されている状態であると、リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８の端部に印加される電圧の変動が、インバータ２０の反対側に設けられた昇圧制御用電圧センサ１１によって検出されて、溶着状態であると判定できる。

このため、新たな部品を追加することなく、各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８の溶着を検出することが可能となる。

また、インバータ２０とモータジェネレータＭＧ１との間には、車両側コネクタ１０１が接続されている。この車両側コネクタ１０１は、外部電源側コネクタ２０１と接続される。

この外部電源側コネクタ２０１は、車両側コネクタ１０１、ノイズフィルタ１０３、各相線ＬＵ，ＬＶ，ＬＷ、各電流センサＡ１〜Ａ３、受電部切離しリレー装置ＲＸ１、インバータ２０を介して外部電源２００からの外部電力が供給されて、メインバッテリＢへ充電が行われる。

外部電源２００からの充電を行う際には、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８をＯＦＦ状態として、電力遮断状態とする。

電力遮断状態では、充電時に使用する外部電源２００からの外部電力が、モータジェネレータＭＧ１に出力されることがない。

同様に、メインバッテリＢを用いたモータ部切離しリレー装置ＲＸ２の各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の接点の溶着検出は、第２リレー制御部５５により、各リレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８を一旦、全てＯＦＦ状態として、電力遮断状態から行われる。

ＥＣＵ５０は、第１リレー制御部５４のリレー切換信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＥＮ３の何れかによって、リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３のＵ相，Ｖ相，Ｗ相をＯＦＦ制御して、接続された他のＷ相，Ｕ相，Ｖ相のリレーＲＹ３，ＲＹ１，ＲＹ２をＯＮ制御しいる。

これにより、ＯＦＦ制御されたリレー（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）ＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３が溶着により通電されている状態であると、接続された各リレーＲＹ３，ＲＹ２，ＲＹ１の端部に印加される電圧が、変動する。

電圧の変動は、モータ部切離しリレー装置ＲＸ２に対して、インバータ２０の反対側に位置の受電部側に設けられて接続された既存の昇圧制御用電圧センサ１１によって、検出することが出来る。

更に、昇圧制御用電圧センサ１１で、溶着により電気的に接続されている相のリレーＲＹ６，ＲＹ７，ＲＹ８に、印加される電圧の変動を検出でき、溶着検出の精度を良好なものとすることが出来る。

また、リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の許容範囲内の電圧値となるように、印加される電圧値が、既存のインバータ２０によって降圧される。よって、既存の充電制御用電圧センサ２１で検出可能で、降圧のために専用のインバータや新たな電圧センサを追加して部品点数を増大させることなく、各リレーＲＹ１〜ＲＹ３，ＲＹ６〜ＲＹ８の溶着を検出することが可能となる。

また、スイッチング制御部５２ｂは、所望のデューティ比を設定可能で、ＰＷＭ制御を含む降圧制御を行うスイッチング制御信号Ｓ１１〜Ｓ１６をインバータ２０，３０の各相のアーム２２〜２７に出力する。このため、溶着検出に用いる各リレーＲＹ１〜ＲＹ３，ＲＹ６〜ＲＹ８に印加される電圧を、検出に充分でかつ、各リレーＲＹ１〜ＲＹ３，ＲＹ６〜ＲＹ８の許容電圧範囲内に設定することが出来る。

この点においても、既存の車両１００に備えられたインバータ制御部５２を使用できるので、部品点数の増大を抑制できる。

また、インバータ２０とモータジェネレータＭＧ１との間には、車両側コネクタ１０１が接続されている。車両側コネクタ１０１は、外部電源２００から外部電力を供給する外部電源側コネクタ２０１と接続される。

外部電源２００からの外部電力を降圧するインバータ２０を、ＰＷＭ制御することにより、各リレーＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３の溶着の検出に用いることが出来るので、別途専用の降圧手段を必要としないため、更に部品効率が良好である。

よって新たな部品を追加することなく、リレーの接点の溶着を検出することが可能なリレー接点溶着検出回路、車両およびリレー接点溶着検出方法が提供される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

たとえば、上述の実施形態においては、ＰＷＭ制御によって降圧制御した電圧を印加するように構成されているが、特にこれに限らず、昇圧コンバータ側の上アームをＯＮ状態のままにする昇圧コンバータ側の制御等、を含む降圧制御であれば良く、ＰＷＭ制御も、正弦波ＰＷＭ（パルス幅変調）制御、過変調ＰＷＭ制御を行うものや、あるいは矩形波電圧制御を行う構成としてもよい。

また、本発明の実施の形態は、蓄電装置としてのメインバッテリＢをニッケル水素電池またはリチウムイオン電池等の二次電池で構成するものを示して説明してきたが、メインバッテリＢに代えて、電気二重層キャパシタ等の蓄電装置を適用してもよい。

更に、実施の形態１〜３では、エンジンＥの回転駆動力を用いてモータジェネレータＭＧ１の回転軸Ｊを回転させて、誘起電圧を発生させるものを示して説明してきたが、特にこれに限らず、モータジェネレータＭＧ２にクラッチ等の回転要素連結切離機構を適応することにより、車両１００が走行していない停車状態でモータジェネレータＭＧ２を回転させて、誘起電圧を発生させるものであってもよい。

また、外部電源２００から外部電力を供給する外部電源側コネクタ２０１と接続される車両側コネクタ１０１を含むインレット９９は、モータジェネレータＭＧ２とインバータ２０の各相のアーム２３，２５，２７との間に接続されていてもよく、車両側コネクタ１０１の形状、数量および備えられる場所が特に限定されるものではない。

更に、実施の形態では、制御系電子回路の許容範囲である約４２Ｖ以下となるように、印加される電圧を、インバータ２０によって降圧しているが、特にこれに限らず、ＯＦＦ制御状態であってもリレーの接点の溶着により、印加される電圧が、リレーの端部で検出可能な電圧であればよい。

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、上記した範囲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。

５ 負極線、６ 正極線、７ インバータ側正極線、１０ 直流電圧発生部、１１ 昇圧制御用電圧センサ、２０，３０ インバータ、２１ 充電制御用電圧センサ、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ 充電制御用相間電圧センサ、２２〜２７ アーム、４０ 昇圧コンバータ、５１ リレー制御部、５２ インバータ制御部、５２ａ 印加電圧制御部、５２ｂ スイッチング制御部、５３ 電圧検出部、５４ 第１リレー制御部、５５ 第２リレー制御部、５８ 表示出力部、９９ インレット、１００ 車両、１０１ 車両側コネクタ、１０３ ノイズフィルタ、２００ 外部電源、２０１ 外部電源側コネクタ、Ａ１，Ａ２，Ａ３ 電流センサ、Ｂ メインバッテリ、Ｃ０，Ｃ１ 平滑コンデンサ、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ１１〜Ｄ１６ 逆並列ダイオード、Ｅ エンジン、ＥＮ，ＥＮ１〜ＥＮ８ リレー切換信号、Ｊ 回転軸、Ｌ１ リアクトル、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、ＲＹ１〜ＲＹ３，ＲＹ６〜ＲＹ８ リレー、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３ フィルタ、ＲＸ１ 受電部切離しリレー装置（第１リレー装置）、ＲＸ２ モータ部切離しリレー装置（第２リレー装置）。

Claims (6)

1. 外部電源からの電力を用いて蓄電装置を充電することが可能な充電システムのリレー接点溶着検出回路であって、
   前記外部電源からの電力が供給されるコネクタと、
   モータジェネレータと、
   前記蓄電装置からの電力を変換して前記モータジェネレータを駆動するとともに、前記コネクタに供給された電力を前記蓄電装置の充電電力に変換するように構成されたインバータと、
   前記インバータと前記コネクタとを結ぶ経路を電気的に接続および遮断することが可能な、第１リレーおよび第２リレーを含む第１のリレー装置と、
   前記インバータと前記モータジェネレータとを結ぶ経路を電気的に接続および遮断することが可能な、第３リレーおよび第４リレーを含む第２のリレー装置と、
   前記インバータの直流側端子間の電圧を検出する第１の電圧センサと、
   前記第１および第２のリレー装置の溶着を検出するための制御装置とを備え、
   前記制御装置は、前記第３リレーを遮断するとともに、前記第４リレーを閉成するような制御信号を出力した状態で、前記モータジェネレータを回転させたときに、前記モータジェネレータによって生じる誘起電圧が前記第１の電圧センサによって、検出された場合は、前記第３リレーが溶着していると判定する、充電システムのリレー接点溶着検出回路。
2. 前記第１のリレー装置と、前記コネクタとを結ぶ電力線間に設けられた第２の電圧センサをさらに備え、
   前記制御装置は、前記第１リレーを開放するとともに、前記第２リレーを閉成するような制御信号を出力した状態で、前記インバータを駆動させたときに、前記インバータの交流側端子から前記第１リレーに印加された電圧が前記第２の電圧センサによって検出された場合は、前記第１リレーが溶着していると判定する、請求項１に記載の充電システムのリレー接点溶着検出回路。
3. 前記制御装置は、ＰＷＭ制御を行なうことにより、前記インバータから前記第１のリレー装置に印加される電圧を、前記第２の電圧センサにより検出可能な電圧値となるように調整する、請求項２に記載の充電システムのリレー接点溶着検出回路。
4. 外部電源からの電力を用いて蓄電装置を充電することが可能な充電システムを備えた車両であって、
   前記外部電源からの電力が供給されるコネクタと、
   エンジンと、
   モータジェネレータと、
   前記蓄電装置からの電力を変換して前記モータジェネレータを駆動するとともに、前記コネクタに供給された電力を前記蓄電装置の充電電力に変換するように構成されたインバータと、
   前記インバータと前記コネクタとを結ぶ経路を電気的に接続および遮断することが可能な、第１リレーおよび第２リレーを含む第１のリレー装置と、
   前記インバータと前記モータジェネレータとを結ぶ経路を電気的に接続および遮断することが可能な、第３リレーおよび第４リレーを含む第２のリレー装置と、
   前記インバータの直流側端子間の電圧を検出する第１の電圧センサと、
   前記第１および第２のリレー装置の溶着を検出するための制御装置とを備え、
   制御装置は、前記第３リレーを遮断するとともに、前記第４リレーを閉成動作させるような制御信号を出力した状態で、前記エンジンが前記モータジェネレータを回転させたときに、前記モータジェネレータによって生じる誘起電圧が前記第１の電圧センサによって検出された場合は、前記第３リレーが溶着していると判定する、車両。
5. インバータの交流側に外部電力を供給するインレットと、
   前記インバータと前記インレットのコネクタとを結ぶ経路を電気的に接続および遮断することが可能な、第１リレーおよび第２リレーを含む第１のリレー装置と、
   前記インバータおよび前記インバータの交流側に設けられるモータジェネレータとの間を電気的に接続および遮断することが可能な第３リレーおよび第４リレーを含む第２のリレー装置と、
   前記インバータの直流側端子間の電圧を検出する第１の電圧センサと
   前記第１のリレー装置および第２のリレー装置の接続および遮断を切換えて、溶着を検出する制御装置とを含む車両に用いられるリレー接点溶着検出方法であって、
   前記モータジェネレータの回転により電圧を誘起させるステップと、
   前記第３リレーを開放するような制御信号を出力するステップと、
   前記第４リレーを閉成するような制御信号を出力するステップと、
   前記第２のリレー装置に前記誘起された電圧を印加するステップと、
   前記第２のリレー装置に印加された電圧が前記第１の電圧センサによって検出された場合は、第３リレーが溶着していると判定するステップとを含む、リレー接点溶着検出方法。
6. 前記インバータの各相に対応する電圧を検出する第２の電圧センサと、
   前記外部電力を充電することが可能な蓄電装置とをさらに含み、
   前記蓄電装置から供給される電圧を、インバータから出力するステップと、
   前記第１リレーを開放するような制御信号を出力するステップと、
   前記第２リレーを閉成するような制御信号を出力するステップと、
   前記第１のリレー装置に前記インバータから出力された電圧を印加するステップと、
   前記第１のリレー装置に印加された電圧が前記第２の電圧センサによって検出された場合は、前記第１リレーが溶着していると判定するステップとをさらに含む、請求項５に記載のリレー接点溶着検出方法。

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