JP7298534B2

JP7298534B2 - 電源回路の制御装置

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Publication number: JP7298534B2
Application number: JP2020077476A
Authority: JP
Inventors: 尚人西田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2020-04-24
Filing date: 2020-04-24
Publication date: 2023-06-27
Anticipated expiration: 2040-04-24
Also published as: CN113644702A; US20210336473A1; CN113644702B; JP2021175271A

Description

本発明は、電源回路の制御装置に関する。

例えば、特許文献１には、バッテリの正極に接続される第１リレーと、バッテリの負極に接続されるとともに抵抗が直列に接続された第２リレーと、第２リレー及び前記抵抗に対して並列に接続される第３リレーとを備える電源回路の制御装置が記載されている。

この制御装置は、負荷への電力供給を開始するときには、第１リレー、第２リレー、第３リレーの順に各リレーを通電状態にした後、第２リレーを非通電状態にするシーケンス処理を実行することにより、負荷への電力供給を開始する際の突入電流を低減するようにしている。

ここで、リレーでは接点が溶着して動作不能になるといった異常が起きることがある。そこで、同特許文献１に記載の装置では、負極側に接続された第２リレーまたは第３リレーの少なくとも一方に動作不能異常が起きているか否かを、第１リレーが通電状態にされたときの負荷側の電圧変化の有無に基づいて判定するようにしている。

特開２０１２－１７８８９５号公報

ところで、劣化したリレーの可動接点の可動部には摺動による摩耗粉が溜まるため、リレーが劣化すると可動接点の動作速度は遅くなる。このように劣化したリレーでは、同リレーが通電状態にされてから可動接点が固定接点に接触するまで、つまり接点が閉じるまでの間の作動遅れ時間は長くなるものの、リレーの動作自体は可能な状態になっている。そのため、上記特許文献１に記載の装置のように、溶着による動作不能異常を判定するものでは、そうしたリレーの劣化については判定することができない。

上記課題を解決するための電源回路の制御装置は、バッテリと複数のリレーとを含む電源回路の制御装置であって、前記電源回路は、前記バッテリの正極または負極の一方と負荷との間に接続される第１リレーと、前記バッテリの正極または負極の他方と前記負荷との間に接続されるとともに抵抗が直列に接続された第２リレーと、前記第２リレー及び前記抵抗に対して並列に接続される第３リレーとを含む。そして前記制御装置は、前記電源回路から前記負荷に供給される電力の電圧をモニタ値として取得する処理と、前記負荷への電力供給を開始するときに実行する処理であって、前記第１リレー、前記第２リレー、前記第３リレーの順に各リレーを通電状態にした後、前記第２リレーを非通電状態にするシーケンス処理と、前記シーケンス処理の実行によって前記第２リレーが非通電状態にされたときから前記モニタ値が低下し始めた場合には、当該モニタ値が低下し始めてから増大に転じるまでの経過時間を計測する処理と、前記経過時間が規定の判定値以上であるとの条件を含む判定条件が成立する場合には、前記第３リレーに劣化有りと判定する処理と、を実行する。

リレーの可動接点の可動部には摺動による摩耗粉が溜まるため、リレーの劣化が進行すると可動接点の動作速度が遅くなる。そのため、劣化したリレーでは、同リレーを通電状態にしてから可動接点が固定接点に接触するまでの時間、つまり接点が閉じるまでの時間である作動遅れ時間が長くなる傾向がある。

こうした作動遅れ時間の増大が上記第３リレーに生じると、シーケンス処理によって第２リレーが非通電状態にされた時点において第３リレーの接点が閉じていない場合があるため、負荷側の電圧が低下し始めるようになる。そしてその後、第３リレーの接点が遅れて閉じると、低下していた電圧が増大に転じるようになる。このように第３リレーの作動遅れ時間が長くなると、シーケンス処理の実行によって第２リレーが非通電状態にされたときに負荷側の電圧が低下し始めるとともに、同電圧が低下し始めてから増大に転じるタイミングまでの時間が長くなる。

そこで、同構成では、負荷に供給される電力の電圧をモニタ値として取得するとともに、シーケンス処理の実行によって第２リレーが非通電状態にされたときからモニタ値が低下し始めた場合には、当該モニタ値が低下し始めてから増大に転じるまでの経過時間を計測する。そして、その計測した経過時間が規定の判定値以上であるとの条件を含む判定条件を満たす場合には、第３リレーに劣化有りと判定するようにしている。従って、第３リレーに劣化が生じていることを適切に判定することができる。

上記制御装置において、前記判定条件は、前記経過時間が前記判定値以上であり、且つ前記経過時間が前記判定値以上であるとの判定が規定の回数以上連続して成立しているとの条件を含んでもよい。

劣化していないリレーでも、可動接点の可動部に対して一時的に異物が付着した場合には、上記経過時間が上記判定値以上になる可能性がある。ただし、一時的に付着した異物は可動接点が動くことにより除去されることが多いため、連続して上記経過時間が上記判定値以上になるケースは少ない。そこで、同構成では、経過時間が上記判定値以上であることに加えて、経過時間が規定の判定値以上であるとの判定が規定の回数以上連続して成立している場合には、第３リレーに劣化ありと判定するようにしている。そのため、第３リレーの一時的な動作異常を第３リレーの劣化であると誤判定してしまうことを抑えることができる。

上記制御装置において、前記判定条件は、前記経過時間が前記判定値以上であり、且つ前記経過時間が増大傾向にあるとの条件を含んでもよい。
上述したように、劣化していないリレーでも、可動接点の可動部に対して一時的に異物が付着した場合には、上記経過時間が上記判定値以上になる可能性がある。ただし、一時的に付着した異物は可動接点が動くことにより除去されることが多いため、上記経過時間が増大していく可能性は少ない。そこで、同構成では、経過時間が上記判定値以上であることに加えて、上記経過時間が増大傾向にある場合には、第３リレーに劣化ありと判定するようにしている。そのため、同構成でも、第３リレーの一時的な動作異常を第３リレーの劣化であると誤判定してしまうことを抑えることができる。

第１実施形態における電源回路及びその制御装置を示す模式図。同実施形態のリレーを順次通電していくときの（Ａ）第１リレーの接点の状態、（Ｂ）第２リレーの接点の状態、（Ｃ）第３リレーの接点の状態、（Ｄ）第１電圧の変化、（Ｅ）第２電圧の変化をそれぞれ示すタイミングチャート。同実施形態の制御装置が実行する処理の手順を示すフローチャート。同実施形態の制御装置が実行する判定処理の手順を示すフローチャート。第２実施形態の制御装置が実行する判定処理の手順を示すフローチャート。第１実施形態の変更例における判定処理の手順を示すフローチャート。

（第１実施形態）
以下、ハイブリッド自動車や電気自動車などのように、駆動源として電動機を備える車両に適用される電源回路の制御装置について、これを具体化した第１実施形態を図１～図４を参照して説明する。

図１に示すように、車両ＶＣには、電源回路２００、電源回路２００から電力が供給される電気負荷３００（以下、負荷３００という）、電源回路２００や負荷３００を制御する制御装置１００が搭載されている。

電源回路２００は、車両走行用のバッテリ１０、第１リレー２０Ａ、第２リレー２０Ｂ、第３リレー２０Ｃ、抵抗３０などを備えている。第１リレー２０Ａ、第２リレー２０Ｂ、及び第３リレー２０Ｃは、通電されると内部に設けられたコイルが励磁されることにより可動接点が固定接点に接触して接点が閉じるリレーとなっている。

第１リレー２０Ａは、バッテリ１０の正極と負荷３００との間に接続されている。
第２リレー２０Ｂは、バッテリ１０の負極と負荷３００との間に接続されている。また、この第２リレー２０Ｂには抵抗３０が直列に接続されている。

第３リレー２０Ｃは、第２リレー２０Ｂ及び抵抗３０に対して並列に接続された状態で、バッテリ１０の負極と負荷３００との間に接続されている。
負荷３００は、上記の各リレーを介してバッテリ１０に接続されるコンバータ３１０、コンバータ３１０で昇圧された電力が供給されるインバータ３２０、インバータ３２０に接続されており車両ＶＣの駆動源として機能する電動機４００を備えている。なお、インバータ３２０に接続される電動機の数は適宜変更することができる。また、コンバータ３１０の電源回路２００側には、コンデンサ３３０が並列に接続されている。

制御装置１００は、中央処理装置（以下、ＣＰＵという）１１０や、制御用のプログラムやデータが記憶されたメモリ１２０を備えている。そして、制御装置１００は、メモリ１２０に記憶されたプログラムをＣＰＵ１１０が実行することにより各種制御に関する処理を実行する。

制御装置１００には、負荷３００に供給される電力の電圧、より具体的にはバッテリ１０から負荷３００に供給される電力の電圧である第１電圧ＶＬを検出する第１電圧検知部５２が接続されている。

また、制御装置１００には、コンバータ３１０からインバータ３２０に供給される電力の電圧である第２電圧ＶＨを検出する第２電圧検知部５４が接続されている。ちなみに、電源回路２００から負荷３００への電力供給を開始した直後であって、コンバータ３１０及びインバータ３２０が非駆動状態のときに第２電圧検知部５４が検出する第２電圧ＶＨは、電源回路２００から負荷３００に供給される電力の電圧、より具体的には、バッテリ１０から負荷３００に供給される電力の電圧である第１電圧ＶＬと同じである。

そして、制御装置１００は、第１リレー２０Ａ、第２リレー２０Ｂ、及び第３リレー２０Ｃの通電及び非通電を制御するとともに、コンバータ３１０及びインバータ３２０の作動状態を制御することにより電動機４００の駆動状態を制御する。

制御装置１００は、車両ＶＣのイグニションスイッチがＯＮ操作されることにより、バッテリ１０から負荷３００への電力供給を開始するときには、上記各リレーに対して以下に説明する起動時のシーケンス処理を実行する。なお、このシーケンス処理の実行中は、コンバータ３１０及びインバータ３２０は非駆動状態となっている。

図２に、起動時のシーケンス処理を通じて変化する各リレーの接点の状態と、電流ＩＢ、第１電圧ＶＬ、第２電圧ＶＨの変化を示す。
制御装置１００は、シーケンス処理を開始するとまず、図２（Ａ）に示すように第１リレー２０Ａを通電状態にしてその接点を閉じることにより（時刻ｔ１）、バッテリ１０の正極と負荷３００とを電気的に繋ぐ。

次に、制御装置１００は、図２（Ｂ）に示すように、第２リレー２０Ｂを通電状態にしてその接点を閉じることにより（時刻ｔ２）、バッテリ１０の負極と負荷３００とを電気的に繋ぐ。これによりバッテリ１０から負荷３００への電力供給が開始されるため、図２（Ｄ）及び図２（Ｅ）に示すように、それまで「０」であった第１電圧ＶＬ及び第２電圧ＶＨはバッテリ１０の電圧であるバッテリ電圧ＢＴに向かって増加し始める。ここで、このときには抵抗３０を介してバッテリ１０から負荷３００への電力供給が行われるため、負荷３００への電力供給を開始する際の突入電流が低減される。

次に、制御装置１００は、図２（Ｃ）に示すように、第３リレー２０Ｃを通電状態にしてその接点を閉じることにより（時刻ｔ３）、第３リレー２０Ｃ及び第２リレー２０Ｂを介してバッテリ１０の負極と負荷３００とを電気的に繋ぐ。

次に、制御装置１００は、図２（Ｂ）に示すように、第２リレー２０Ｂを非通電状態にしてその接点を開くことにより（時刻ｔ４）、抵抗３０を介すことなくバッテリ１０の負極と負荷３００とを電気的に繋ぐ。そして、起動時のシーケンス処理を終了する。

ここで、上記第３リレー２０Ｃの可動接点の可動部には摺動による摩耗粉が溜まるため、第３リレー２０Ｃの劣化が進行すると可動接点の動作速度が遅くなる。そのため、図２に二点鎖線にて示すように、劣化した第３リレー２０Ｃでは、第３リレー２０Ｃを通電状態にしてから可動接点が固定接点に接触するまでの時間、つまり接点が閉じるまでの時間である作動遅れＤＴが長くなる傾向がある。

こうした作動遅れ時間ＤＴの増大が第３リレー２０Ｃに生じると、シーケンス処理によって第２リレー２０Ｂが非通電状態にされた時点（時刻ｔ４）において、第３リレー２０Ｃの接点が閉じていない場合がある。そのため、二点鎖線にて示すように、負荷側の電圧である第１電圧ＶＬや第２電圧ＶＨが低下し始めるようになる。

そして、その後、第３リレー２０Ｃの接点が遅れて閉じると（時刻ｔ５）、低下していた第１電圧ＶＬや第２電圧ＶＨが増大に転じてバッテリ電圧ＢＴにまで復帰するようになる。

このように、第３リレー２０Ｃの作動遅れ時間ＤＴが長くなると、シーケンス処理の実行によって第２リレー２０Ｂが非通電状態にされたときに、第１電圧ＶＬや第２電圧ＶＨが低下し始めるとともに、それら第１電圧ＶＬや第２電圧ＶＨが低下し始めたタイミングから増大に転じるタイミングまでの時間（図２に示す時刻ｔ４から時刻ｔ５までの時間）は長くなる。

そこで、本実施形態では、負荷３００に供給される電力の電圧である第１電圧ＶＬをモニタ値として取得する。そして、第２リレー２０Ｂが非通電状態にされたときに、モニタ値である第１電圧ＶＬが低下し始めた場合には、当該第１電圧ＶＬが低下し始めてから増大に転じるまでの経過時間Ｔを計測する。そして、第３リレー２０Ｃに劣化が生じており、同第３リレー２０Ｃに故障の兆候が見られることを当該経過時間Ｔに基づいて判定するようにしている。

以下、そうした判定を行うために制御装置１００が実行する各処理について、図３及び図４を参照しつつ説明する。
図３に、上記経過時間Ｔの計測を開始するために制御装置１００が実行する処理手順を示す。なお、この処理は、イグニションスイッチがＯＮ操作されてから経過時間Ｔの計測が開始されるまで繰り返し実行される。また、以下では、先頭に「Ｓ」が付与された数字によって、ステップ番号を表現する。

この処理を開始すると、制御装置１００は、上述したシーケンス処理を通じて第２リレー２０Ｂの通電が停止されたか否かを判定する（Ｓ１００）。
そして、第２リレー２０Ｂの通電が停止されたと判定する場合には（Ｓ１００：ＹＥＳ）、制御装置１００は、第１電圧ＶＬが低下し始めたか否かを判定する（Ｓ１１０）。

そして、第１電圧ＶＬが低下し始めたと判定する場合（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、経過時間Ｔの計測を開始して（Ｓ１２０）、本処理を終了する。
一方、Ｓ１００にて第２リレー２０Ｂの通電が停止されていないと判定する場合や（Ｓ１００：ＮＯ）、Ｓ１１０にて第１電圧ＶＬが低下し始めていないと判定する場合には（Ｓ１１０：ＮＯ）、制御装置１００は、Ｓ１２０の処理を行うことなく、本処理を一旦終了する。

図４に、第３リレー２０Ｃの劣化を判定するために制御装置１００が実行する判定処理についてその手順を示す。なお、この処理は、経過時間Ｔの計測中に繰り返し実行される。

この処理を開始すると、制御装置１００は、第１電圧ＶＬを取得する（Ｓ２００）。
次に、制御装置１００は、第２リレー２０Ｂの通電が停止された時点から低下し始めた第１電圧ＶＬが増大に転じたか否かを、取得した第１電圧ＶＬに基づいて判定する（Ｓ２１０）。そして、第１電圧ＶＬが増大に転じていないと判定する場合には（Ｓ２１０：ＮＯ）、制御装置１００は、本処理を一旦終了する。なお、経過時間Ｔを計測し始めてから規定の時間（例えば、以下の判定値Ｔｒｅｆよりも長い時間）が経過しても第１電圧ＶＬが増大に転じない場合には、第３リレー２０Ｃの接点が開き側に固着しており、動作不能の状態になっている可能性がある。そのため、この場合には、第３リレー２０Ｃに固着異常が起きている可能性があると制御装置１００は判定するようにしてもよい。

上記Ｓ２１０にて、第１電圧ＶＬが増大に転じたと判定する場合には（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、計測されている現在の上記経過時間Ｔ、つまり第２リレー２０Ｂが非通電状態にされた時点で第１電圧ＶＬが低下し始めてから当該第１電圧ＶＬが増大に転じるまでの経過時間Ｔが、規定の判定値Ｔｒｅｆ以上であるか否かを判定する（Ｓ２２０）。この判定値Ｔｒｅｆとしては、経過時間Ｔがこの判定値Ｔｒｅｆ以上であることに基づき、第３リレー２０Ｃに劣化が生じていると判定することのできる時間が予め設定されている。

そして、現在の経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上であると判定する場合（Ｓ２２０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、カウンタＣＴＡの値をインクリメントする（Ｓ２３０）。このカウンタＣＴＡは、上記経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上であると連続して判定された回数を示す値であり、その値はイグニションスイッチがＯＦＦ操作された後も不揮発性メモリに保持される。

そして、制御装置１００は、そのインクリメントされたカウンタＣＴＡが規定の判定値ＣＴＡｒｅｆ以上であるか否かを判定する（Ｓ２４０）。この判定値ＣＴＡｒｅｆとしては、カウンタＣＴＡがこの判定値ＣＴＡｒｅｆ以上であることに基づき、上述した第３リレー２０Ｃの作動遅れが一時的なものでなく、継続して生じているものであると判定することのできる値が予め設定されている。

そして、インクリメントされたカウンタＣＴＡが上記判定値ＣＴＡｒｅｆ以上であると判定する場合（Ｓ２４０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、第３リレー２０Ｃに劣化ありと判定して（Ｓ２５０）、経過時間Ｔをリセットする（Ｓ２７０）。そして、本処理を一旦終了する。

上記Ｓ２２０にて、経過時間Ｔが判定値Ｔｒｅｆ未満であると判定する場合（Ｓ２２０：ＮＯ）、制御装置１００は、Ｓ２６０の処理を実行してカウンタＣＴＡを「０」にリセットした後、上記Ｓ２７０の処理を実行して、本処理を一旦終了する。

また、上記Ｓ２４０にて、インクリメントされたカウンタＣＴＡが判定値ＣＴＡｒｅｆ未満であると判定する場合（Ｓ２４０：ＮＯ）、制御装置１００は、Ｓ２５０の処理を行うことなく、経過時間Ｔをリセットする（Ｓ２７０）。そして、本処理を一旦終了する。

本実施形態の作用及び効果を説明する。
（１－１）図４に示した判定処理では、上記経過時間Ｔが判定値Ｔｒｅｆ以上である（Ｓ２２０：ＹＥＳ）との条件を含む判定条件が成立する場合には、Ｓ２５０において第３リレー２０Ｃに劣化有りと判定するようにしている。

ここで、劣化していないリレーでも、可動接点の可動部に対して一時的に異物が付着した場合には、上記経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上になる可能性がある。ただし、一時的に付着した異物は可動接点が動くことにより除去されることが多いため、連続して上記経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上になるケースは少ない。

そこで、本実施形態では、上記経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上であること（Ｓ２２０：ＹＥＳ）に加えて、上記カウンタＣＴＡが判定値ＣＴＡｒｅｆ以上であり（Ｓ２４０：ＹＥＳ）、上記経過時間Ｔが判定値Ｔｒｅｆ以上であるとの判定が規定の回数以上連続して成立している場合には、Ｓ２５０にて第３リレー２０Ｃに劣化ありと判定するようにしている。そのため、第３リレー２０Ｃの一時的な動作異常を第３リレー２０Ｃの劣化であると誤判定してしまうことを抑えつつ、第３リレー２０Ｃに劣化が生じていることを適切に判定することができる。

（第２実施形態）
次に、電源回路の制御装置の第２実施形態について、図５を参照して説明する。
本実施形態では、第１実施形態の図４に示した処理の一部を変更した判定処理を実行するようにしている。以下、本実施形態の判定処理について説明する。

図５に、第３リレー２０Ｃの劣化を判定するために制御装置１００が実行する判定処理についてその手順を示す。
この処理を開始すると、制御装置１００は、第１電圧ＶＬを取得する（Ｓ２００）。

次に、制御装置１００は、第２リレー２０Ｂの通電が停止された時点から低下し始めた第１電圧ＶＬが増大に転じたか否かを判定する（Ｓ２１０）。そして、第１電圧ＶＬが増大に転じていないと判定する場合には（Ｓ２１０：ＮＯ）、制御装置１００は、本処理を一旦終了する。

一方、第１電圧ＶＬが増大に転じたと判定する場合には（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、計測されている現在の上記経過時間Ｔ、つまり第２リレー２０Ｂが非通電状態にされた時点で第１電圧ＶＬが低下し始めてから当該第１電圧ＶＬが増大に転じるまでの経過時間Ｔが、規定の判定値Ｔｒｅｆ以上であるか否かを判定する（Ｓ２２０）。この判定値Ｔｒｅｆは、第１実施形態の判定値Ｔｒｅｆと同一である。

そして、現在の上記経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上であると判定する場合（Ｓ２２０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、現在の上記経過時間Ｔが記憶値を超えているか否かを判定する（Ｓ３００）。この記憶値Ｔｍの初期値は「０」であり、上記経過時間Ｔが記憶値Ｔｍ以上である場合には、当該経過時間Ｔが記憶値Ｔｍに設定されることにより同記憶値Ｔｍは更新される。

そして、Ｓ３００にて、現在の上記経過時間Ｔが記憶値Ｔｍを超えていると判定する場合（Ｓ３００：ＹＥＳ）、制御装置１００は、上述したように記憶値Ｔｍの更新を実行して（Ｓ３１０）、カウンタＣＴＢの値をインクリメントする（Ｓ３２０）。このカウンタＣＴＢの値は、記憶値Ｔｍが更新された回数、つまり上記経過時間Ｔが、それまでに記憶されている同経過時間Ｔの最大値を超えていると判定された回数を示すものである。このカウンタＣＴＢの値が大きいということは、上記経過時間Ｔが増大傾向にあることを示すことになる。なお、このカウンタＣＴＢの値はイグニションスイッチがＯＦＦ操作された後も不揮発性メモリに保持される。

そして、制御装置１００は、そのインクリメントされたカウンタＣＴＢが規定の判定値ＣＴＢｒｅｆ以上であるか否かを判定する（Ｓ３３０）。この判定値ＣＴＢｒｅｆとしては、カウンタＣＴＢがこの判定値ＣＴＢｒｅｆ以上であることに基づき、上記経過時間Ｔは増大傾向にあると判定することのできる値が予め設定されている。

そして、インクリメントされたカウンタＣＴＢが上記判定値ＣＴＢｒｅｆ以上であると判定する場合（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、第３リレー２０Ｃに劣化ありと判定する（Ｓ３４０）。そして、制御装置１００は、カウンタＣＴＢを「０」にリセットする処理（Ｓ３５０）、記憶値Ｔｍをリセットする処理（Ｓ３６０）、経過時間Ｔをリセットする処理（Ｓ３７０）をそれぞれ実行して、本処理を一旦終了する。

上記Ｓ２２０にて経過時間Ｔが判定値Ｔｒｅｆ未満であると判定する場合や（Ｓ２２０：ＮＯ）、上記Ｓ３００にて経過時間Ｔが記憶値Ｔｍ以下であると判定する場合や（Ｓ３００：ＮＯ）、上記Ｓ３３０にてカウンタＣＴＢが判定値ＣＴＢｒｅｆ未満であると判定する場合には（Ｓ３３０：ＮＯ）、制御装置１００は、Ｓ３７０の処理を実行して経過時間Ｔをリセットした後、本処理を一旦終了する。

本実施形態の作用及び効果を説明する。
（２－１）図５に示した判定処理でも、上記経過時間Ｔが判定値Ｔｒｅｆ以上である（Ｓ２２０：ＹＥＳ）との条件を含む判定条件が成立する場合には、Ｓ３４０において第３リレー２０Ｃに劣化有りと判定するようにしている。

ここで、劣化していないリレーでも、可動接点の可動部に対して一時的に異物が付着した場合には、上記経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上になる可能性がある。ただし、一時的に付着した異物は可動接点が動くことにより除去されることが多いため、上記経過時間Ｔが増大していく可能性は少ない。

そこで、本実施形態では、上記経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上であること（Ｓ２２０：ＹＥＳ）に加えて、上記カウンタＣＴＢが判定値ＣＴＢｒｅｆ以上であり（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、上記経過時間Ｔが増大傾向にある場合には、Ｓ３４０にて第３リレー２０Ｃに劣化ありと判定するようにしている。そのため、第３リレー２０Ｃの一時的な動作異常を第３リレー２０Ｃの劣化であると誤判定してしまうことを抑えつつ、第３リレー２０Ｃに劣化が生じていることを適切に判定することができる。

なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・第１実施形態では、上記経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上であることに加えて、上記経過時間Ｔが判定値Ｔｒｅｆ以上であるとの判定が規定の回数以上連続して成立している場合には、第３リレー２０Ｃに劣化ありと判定するようにした。この他、より簡易的には、図６に示す判定処理を通じて第３リレー２０Ｃの劣化判定を行うようにしてもよい。

すなわち、図６に示すように、この変更例にかかる判定処理を開始すると、制御装置１００は、第１電圧ＶＬを取得する（Ｓ２００）。
次に、制御装置１００は、第２リレー２０Ｂの通電が停止された時点から低下し始めた第１電圧ＶＬが増大に転じたか否かを判定する（Ｓ２１０）。そして、第１電圧ＶＬが増大に転じていないと判定する場合には（Ｓ２１０：ＮＯ）、制御装置１００は、本処理を一旦終了する。

そして、現在の上記経過時間Ｔが上記判定値Ｔｒｅｆ以上であると判定する場合（Ｓ２２０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、第３リレー２０Ｃに劣化ありと判定して（Ｓ２５０）、経過時間Ｔをリセットする（Ｓ２７０）。そして、本処理を一旦終了する。

一方、上記Ｓ２２０にて、経過時間Ｔが判定値Ｔｒｅｆ未満であると判定する場合（Ｓ２２０：ＮＯ）、制御装置１００は、Ｓ２５０の処理を行うことなく、経過時間Ｔをリセットする（Ｓ２７０）。そして、本処理を一旦終了する。

こうした変更例でも、上記経過時間Ｔが判定値Ｔｒｅｆ以上である場合には（Ｓ２２０：ＹＥＳ）、Ｓ２５０において第３リレー２０Ｃに劣化有りと判定されるため、少なくとも第３リレー２０Ｃに劣化が生じていることを判定することができる。

・上記各実施形態やその変更例では、モニタ値として第１電圧ＶＬを取得するようにした。ここで、上述したように、電源回路２００から負荷３００への電力供給を開始した直後であってコンバータ３１０及びインバータ３２０が非駆動状態のときの第２電圧ＶＨは第１電圧ＶＬと同じである。そのため、第１電圧ＶＬに代えて、第２電圧ＶＨをモニタ値として取得してもよい。

・バッテリ１０の正極側に第２リレー２０Ｂ及び抵抗３０及び第３リレー２０Ｃを繋ぐとともに、バッテリ１０の負極側に第１リレー２０Ａを繋いでもよい。
・制御装置１００はＣＰＵ１１０とメモリ１２０とを備えており、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。例えば、上記各実施形態において実行されるソフトウェア処理の少なくとも一部を処理する専用のハードウェア回路（たとえばＡＳＩＣ等）を備えてもよい。すなわち、制御装置１００は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てをプログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するメモリ等のプログラム格納装置とを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置及びプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置及びプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、１または複数のソフトウェア処理回路及び１または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。

１０…バッテリ
２０Ａ…第１リレー
２０Ｂ…第２リレー
２０Ｃ…第３リレー
３０…抵抗
５２…第１電圧検知部
５４…第２電圧検知部
１００…制御装置
１１０…中央処理装置（ＣＰＵ）
１２０…メモリ
２００…電源回路
３００…負荷
３１０…コンバータ
３２０…インバータ
３３０…コンデンサ
４００…電動機
ＶＣ…車両

Claims

バッテリと複数のリレーとを含む電源回路の制御装置であって、
前記電源回路は、前記バッテリの正極または負極の一方と負荷との間に接続される第１リレーと、前記バッテリの正極または負極の他方と前記負荷との間に接続されるとともに抵抗が直列に接続された第２リレーと、前記第２リレー及び前記抵抗に対して並列に接続される第３リレーとを含み、
前記制御装置は、
前記電源回路から前記負荷に供給される電力の電圧をモニタ値として取得する処理と、
前記負荷への電力供給を開始するときに実行する処理であって、前記第１リレー、前記第２リレー、前記第３リレーの順に各リレーを通電状態にした後、前記第２リレーを非通電状態にするシーケンス処理と、
前記シーケンス処理の実行によって前記第２リレーが非通電状態にされたときから前記モニタ値が低下し始めた場合には、当該モニタ値が低下し始めてから増大に転じるまでの経過時間を計測する処理と、
前記経過時間が規定の判定値以上であるとの条件を含む判定条件が成立する場合には、前記第３リレーに劣化有りと判定する処理と、を実行する
電源回路の制御装置。
前記判定条件は、前記経過時間が前記判定値以上であり、且つ前記経過時間が前記判定値以上であるとの判定が規定の回数以上連続して成立しているとの条件を含む
請求項１に記載の電源回路の制御装置。
前記判定条件は、前記経過時間が前記判定値以上であり、且つ前記経過時間が増大傾向にあるとの条件を含む
請求項１に記載の電源回路の制御装置。