(57)【要約】【課題】車両衝突の際に、車両外部の機器へ電力を供給するための電力供給システムの電圧を確実に低下させる。【解決手段】車両１００は、外部の電気機器へ電力を供給可能である。ＳＭＲ１１５は、コンデンサＣ３および蓄電装置１１０間の導通および非導通を切り替える。リレーＲＹ１０は、コンデンサＣ３および接続部２２０間の導通および非導通を切り替える。ＥＣＵ３００は、車両外部の物体の接近を検知するセンサ２０の出力に基づいて車両１００が物体に衝突することが予測されたときに、ＳＭＲ１１５およびリレーＲＹ１０を非導通状態とするとともに、インバータ１９０によってコンデンサＣ３に蓄えられた電荷を放電する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の電気機器へ電力を供給可能な車両であって、
蓄電装置と、
前記電気機器へ電力を出力するための接続部と、
前記蓄電装置から前記接続部への電路に設けられるコンデンサと、
前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電する放電部と、
前記コンデンサおよび前記蓄電装置間に設けられ、前記コンデンサおよび前記蓄電装置間の導通および非導通を切り替える第１の切替部と、
前記コンデンサおよび前記接続部間に設けられ、前記コンデンサおよび前記接続部間の導通および非導通を切り替える第２の切替部と、
前記車両外部の物体の接近を検知するためのセンサと、
前記センサの出力に基づいて前記車両が前記物体に衝突することが予測されたときに、前記第１および第２の切替部を非導通状態とするとともに、前記放電部によって前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電する制御装置とを備える、車両。
【請求項２】
前記放電部は、前記蓄電装置からの電力を前記電気機器へ供給するための電力に変換するように構成される電力変換器である、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
シートベルトを巻き取るためのシートベルト巻取装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記センサの出力に基づいて前記車両が前記物体に衝突することが予測されたときに、前記シートベルト巻取装置の作動に先立って、前記第１および第２の切替部を非導通状態とする、請求項１に記載の車両。
【請求項４】
ブレーキの操作を補助するためのブレーキアシスト装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記センサの出力に基づいて前記車両が前記物体に衝突することが予測されたときに、前記ブレーキアシスト装置の作動に先立って、前記第１および第２の切替部を非導通状態とする、請求項１に記載の車両。
【請求項５】
前記蓄電装置を充電するための充電装置をさらに備え、
前記接続部は、前記車両外部の外部電源に接続可能に構成され、
前記充電装置は、前記接続部を通して供給される前記外部電源からの電力を用いて前記蓄電装置を充電する、請求項１に記載の車両。
【請求項６】
前記蓄電装置を用いて走行駆動力を生成するように構成された駆動部をさらに備える、請求項１に記載の車両。
【請求項７】
前記センサは、前記車両の前方の物体の前記車両に対する接近速度の検出が可能であり、
前記制御装置は、前記車両の前進速度が第１のしきい値よりも高く、かつ、前記接近速度が第２のしきい値よりも高いときに、前記車両が前記物体に衝突すると予測する、請求項１に記載の車両。
【請求項８】
前記センサは、前記車両の後方の物体の前記車両に対する接近速度の検出が可能であり、
前記制御装置は、前進方向を正方向とする前記車両の速度が負の第１のしきい値よりも高く、かつ、前記接近速度が第２のしきい値よりも高いときに、前記車両が前記物体に衝突すると予測する、請求項１に記載の車両。
【請求項９】
外部の電気機器へ電力を供給可能な車両の制御方法であって、
前記車両は、
蓄電装置と、
前記電気機器へ電力を出力するための接続部と、
前記蓄電装置から前記接続部への電路に設けられるコンデンサと、
前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電する放電部と、
前記コンデンサおよび前記蓄電装置間に設けられ、前記コンデンサおよび前記蓄電装置間の導通および非導通を切り替える第１の切替部と、
前記コンデンサおよび前記接続部間に設けられ、前記コンデンサおよび前記接続部間の導通および非導通を切り替える第２の切替部とを含み、
前記制御方法は、
前記車両外部の物体の接近を検知するステップと、
前記車両が前記物体に衝突することが予測されたときに、前記第１および第２の切替部を非導通状態とするとともに、前記放電部によって前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電するステップとを含む、車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両および車両の制御方法に関し、特に、車両外部の機器へ電力を供給可能な車両の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００９−１３２３２５号公報（特許文献１）は、車両の衝突前においてシートベルトの着圧を高める装置やブレーキの踏力をアシストする装置などの支援システムと、支援システムを作動させるための電力を蓄える蓄電装置とを備える車両を開示している。この車両では、衝突の際に支援システムを確実に作動させるために、支援システムを動作可能な量の蓄電量が確保されるように制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３２３２５号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１３４０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような車両において、蓄電装置から車両外部の機器へ電力を供給するための電力供給システムを搭載することが考えられる。この電力供給システムでは、蓄電装置から車両外部の機器へ電力を供給するときに、電力供給システムの容量成分に電荷が蓄えられる。そして、車両衝突時には、電力伝達経路の短絡や地絡による大電流等の発生を抑制し車両に搭載された電気機器を保護するために、蓄電装置から電力供給システムが電気的に遮断されるとともに、電力供給システムの電圧を速やかに低下させることが望ましい。しかしながら、蓄電装置から電力供給システムを電気的に遮断しても、電力供給システムの容量成分に蓄えられた電荷によって残留電圧が発生する場合がある。
【０００５】
本発明は、このような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、車両衝突の際に、車両外部の機器へ電力を供給するための電力供給システムの電圧を確実に低下させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明によれば、車両は、外部の電気機器へ電力を供給可能である。車両は、蓄電装置と、接続部と、コンデンサと、放電部と、第１の切替部と、第２の切替部と、センサと、制御装置とを備える。接続部は、電気機器へ電力を出力する。コンデンサは、蓄電装置から接続部への電路に設けられる。放電部は、コンデンサに蓄えられた電荷を放電する。第１の切替部は、コンデンサおよび蓄電装置間に設けられ、コンデンサおよび蓄電装置間の導通および非導通を切り替える。第２の切替部は、コンデンサおよび接続部間に設けられ、コンデンサおよび接続部間の導通および非導通を切り替える。センサは、車両外部の物体の接近を検知する。制御装置は、センサの出力に基づいて車両が物体に衝突することが予測されたときに、第１および第２の切替部を非導通状態とするとともに、放電部によってコンデンサに蓄えられた電荷を放電する。
【０００７】
好ましくは、放電部は、蓄電装置からの電力を電気機器へ供給するための電力に変換するように構成される電力変換器である。
【０００８】
好ましくは、車両は、シートベルト巻取装置をさらに備える。シートベルト巻取装置は、シートベルトを巻き取る。制御装置は、センサの出力に基づいて車両が物体に衝突することが予測されたときに、シートベルト巻取装置の作動に先立って、第１および第２の切替部を非導通状態とする。
【０００９】
好ましくは、車両は、ブレーキアシスト装置をさらに備える。ブレーキアシスト装置は、ブレーキの操作を補助する。制御装置は、センサの出力に基づいて車両が物体に衝突することが予測されたときに、ブレーキアシスト装置の作動に先立って、第１および第２の切替部を非導通状態とする。
【００１０】
好ましくは、車両は、充電装置をさらに備える。充電装置は、蓄電装置を充電する。接続部は、車両外部の外部電源に接続可能に構成される。充電装置は、接続部を通して供給される外部電源からの電力を用いて蓄電装置を充電する。
【００１１】
好ましくは、車両は、駆動部をさらに備える。駆動部は、蓄電装置を用いて走行駆動力を生成するように構成される。
【００１２】
好ましくは、センサは、車両の前方の物体の車両に対する接近速度の検出が可能である。制御装置は、車両の前進速度が第１のしきい値よりも高く、かつ、接近速度が第２のしきい値よりも高いときに、車両が物体に衝突すると予測する。
【００１３】
好ましくは、センサは、車両の後方の物体の車両に対する接近速度の検出が可能である。制御装置は、前進方向を正方向とする車両の速度が負の第１のしきい値よりも高く、かつ、接近速度が第２のしきい値よりも高いときに、車両が物体に衝突すると予測する。
【００１４】
また、この発明によれば、車両は、外部の電気機器へ電力を供給可能である。車両は、蓄電装置と、接続部と、コンデンサと、放電部と、第１の切替部と、第２の切替部とを含む。接続部は、電気機器へ電力を出力する。コンデンサは、蓄電装置から接続部への電路に設けられる。放電部は、コンデンサに蓄えられた電荷を放電する。第１の切替部は、コンデンサおよび蓄電装置間に設けられ、コンデンサおよび蓄電装置間の導通および非導通を切り替える。第２の切替部は、コンデンサおよび接続部間に設けられ、コンデンサおよび接続部間の導通および非導通を切り替える。車両の制御方法は、車両外部の物体の接近を検知するステップと、車両が物体に衝突することが予測されたときに、第１および第２の切替部を非導通状態とするとともに、放電部によってコンデンサに蓄えられた電荷を放電するステップとを含む。
【発明の効果】
【００１５】
この発明においては、車両が物体に衝突することが予測されたときに、蓄電装置および接続部がコンデンサと切り離されるとともに、放電部によってコンデンサに蓄えられた電荷が放電される。したがって、この発明によれば、車両衝突の際に、車両外部の機器へ電力を供給するための電力供給システムの電圧を確実に低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１に従う車両の全体ブロック図である。
【図２】図１に示すセンサを説明する図である。
【図３】図１に示す電力供給システムの簡易モデルを示す回路図である。
【図４】車両衝突時におけるインバータの出力電圧を示すタイムチャートである。
【図５】実施の形態１において、ＥＣＵで実行される制御を説明するための機能ブロック図である。
【図６】実施の形態１において、ＥＣＵで実行される処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】実施の形態２に従う車両の全体ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、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り返さない。
【００１８】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１に従う車両１００の全体ブロック図である。
【００１９】
図１を参照して、車両１００は、蓄電装置１１０と、システムメインリレー（以下、ＳＭＲ（System  Main  Relay）とも称する。）１１５と、駆動装置であるＰＣＵ（Power  Control  Unit）１２０と、モータジェネレータ１３０，１３５と、動力伝達ギア１４０と、駆動輪１５０と、エンジン１６０と、制御装置（以下、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）とも称する。）３００とを備える。
【００２０】
蓄電装置１１０は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置１１０は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池または鉛蓄電池などの二次電池、あるいは電気二重層キャパシタなどの蓄電素子のセルを含んで構成される。
【００２１】
蓄電装置１１０は、ＳＭＲ１１５を介して、モータジェネレータ１３０，１３５を駆動するためのＰＣＵ１２０に接続される。そして、蓄電装置１１０は、車両１００の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ１２０に供給する。また、蓄電装置１１０は、モータジェネレータ１３０，１３５で発電された電力を蓄電する。蓄電装置１１０の出力は、たとえば２００Ｖである。
【００２２】
ＳＭＲ１１５は、蓄電装置１１０の正極端子と電力線ＰＬ１とに接続されるリレーと、蓄電装置１１０の負極端子と電力線ＮＬ１とに接続されるリレーとを含む。そして、ＳＭＲ１１５は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ１に基づいて、蓄電装置１１０とＰＣＵ１２０との間での電力の供給と遮断とを切換える。
【００２３】
ＰＣＵ１２０は、コンバータ１２１と、インバータ１２２，１２３と、コンデンサＣ１，Ｃ２とを含む。
【００２４】
コンバータ１２１は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＣに基づいて、電力線ＰＬ１，ＮＬ１と電力線ＰＬ２，ＮＬ１との間で電圧変換を行なう。
【００２５】
インバータ１２２，１２３は、電力線ＰＬ２，ＮＬ１に対して並列に接続される。インバータ１２２，１２３は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２に基づいて、コンバータ１２１から供給される直流電力を交流電力に変換し、モータジェネレータ１３０，１３５をそれぞれ駆動する。
【００２６】
コンデンサＣ１は、電力線ＰＬ１，ＮＬ１間に設けられ、電力線ＰＬ１，ＮＬ１間の電圧変動を減少させる。また、コンデンサＣ２は、電力線ＰＬ２，ＮＬ１間に設けられ、電力線ＰＬ２，ＮＬ１間の電圧変動を減少させる。
【００２７】
モータジェネレータ１３０，１３５は交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。
【００２８】
モータジェネレータ１３０，１３５の出力トルクは、減速機や動力分割機構によって構成される動力伝達ギア１４０を介して駆動輪１５０へ伝達されて、車両１００を走行させる。モータジェネレータ１３０，１３５は、車両１００の回生制動動作時には、駆動輪１５０の回転力によって発電することができる。そして、その発電電力は、ＰＣＵ１２０によって蓄電装置１１０の充電電力に変換される。
【００２９】
さらに、モータジェネレータ１３０，１３５は、動力伝達ギア１４０を介してエンジン１６０とも結合される。そして、ＥＣＵ３００により、モータジェネレータ１３０，１３５からの出力トルクおよびエンジン１６０からの出力トルクが協調的に制御される。また、モータジェネレータ１３０，１３５は、エンジン１６０によって駆動されて発電することも可能である。本実施の形態においては、モータジェネレータ１３０を専らエンジン１６０によって駆動されて発電を行なうための発電機として動作し、モータジェネレータ１３５を、専ら駆動輪１５０を駆動して車両１００を走行させるための電動機として動作するものとする。
【００３０】
なお、本実施の形態においては、モータジェネレータおよびインバータの対が２つ設けられる構成を一例として示すが、モータジェネレータおよびインバータの対は１つであってもよいし、２つより多く備える構成としてもよい。
【００３１】
また、本実施の形態においては、車両１００は、上述のように、ハイブリッド自動車を例として説明するが、車両１００の構成は、蓄電装置１１０からの電力を用いて車両駆動力を発生するための電動機を搭載する車両であればその構成は限定されない。すなわち、車両１００は、図１のようなエンジンおよび電動機により車両駆動力を発生するハイブリッド自動車のほかに、エンジンを搭載しない電気自動車あるいは燃料電池自動車などを含む。
【００３２】
車両１００は、車両外部の電気機器へ蓄電装置１１０の電力を供給することができる（以下、「外部給電」とも称する。）。さらに、車両１００は、車両外部の電源（以下、「外部電源」とも称する。）によって蓄電装置１１０を充電することもできる（以下、「外部充電」とも称する。）。
【００３３】
車両１００は、外部給電のための電力供給システムとして、インバータ１９０と、リレーＲＹ１０，ＲＹ２０と、電圧センサ１９６と、アウトレット（コンセント）１９５と、接続部２２０と、フィルタ１０と、スイッチＳＷとをさらに含む。
【００３４】
インバータ１９０は、電力線ＰＬ１，ＮＬ１に接続され、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＤに基づいて、蓄電装置１１０から供給される直流電力を交流電力に変換して電力線ＡＣＬ３，ＡＣＬ４へ出力する。そして、インバータ１９０は、変換した交流電力をリレーＲＹ２０を介して車室内のアウトレット１９５に供給する。また、インバータ１９０は、変換した交流電力をリレーＲＹ１０を介して車両の外表面に設けられる接続部２２０に供給する。
【００３５】
リレーＲＹ１０は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ３によって制御され、電力線ＡＣＬ３，ＡＣＬ４と電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２との接続と非接続とを切換える。リレーＲＹ１０が導通状態であるときは、インバータ１９０からの電力が接続部２２０へ供給される。車両１００から車両外部の電気機器へ電力を供給する場合には、給電コネクタ７７０が接続部２２０に接続される。電気機器７００のプラグ７１０が給電コネクタ７７０に接続されることによって、蓄電装置１１０から電気機器７００へ電力が供給される。なお、延長ケーブル７５０を用いることで、電気機器７００が車両１００から離れている場合であっても使用が可能となる。
【００３６】
給電コネクタ７７０には、図示しない接続検出部が含まれる。給電コネクタ７７０が接続部２２０に接続されると、接続検出部は接続信号ＣＮＣＴをＥＣＵ３００に出力する。ＥＣＵ３００は、この接続信号ＣＮＣＴによって、給電コネクタ７７０が接続されたことを認識すると、リレーＲＹ１０を導通状態として電気機器７００への電力供給を実行する。
【００３７】
リレーＲＹ２０は、インバータ１９０の出力端子に対して接続部２２０に並列に接続される。リレーＲＹ２０は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ４によって制御され、電力線ＡＣＬ３，ＡＣＬ４と電力線ＡＣＬ５，ＡＣＬ６との接続と非接続とを切換える。リレーＲＹ２０が導通状態であるときは、インバータ１９０からの電力がアウトレット１９５へ供給される。このアウトレット１９５に一般電気機器の電源プラグを接続することによって、当該電気機器に電力を供給することができる。インバータ１９０によって供給される交流電圧は、たとえばＡＣ１００Ｖ程度である。
【００３８】
電圧センサ１９６は、電力線ＡＣＬ５，ＡＣＬ６の間に設けられ、アウトレット１９５へ供給される電圧を検出する。そして、電圧センサ１９６は、その検出値ＶＣをＥＣＵ３００へ出力する。ＥＣＵ３００は、検出値ＶＣに基づいて、リレーＲＹ２０の接続状態を検出したり、リレーＲＹ２０の溶着の発生を検出したりする。
【００３９】
フィルタ１０は、ＳＭＲ１１５とインバータ１９０との間に設けられ、インバータ１９０への入力電圧を平滑化する。フィルタ１０は、たとえば、電力線ＰＬ１，ＮＬ１間に設けられるコンデンサＣ３および抵抗を含んで構成されるローパスフィルタである。
【００４０】
スイッチＳＷは、使用者がアウトレット１９５を使用する場合に操作するスイッチである。スイッチＳＷは、使用者の操作を検出したことを示す信号ＳＩＧをＥＣＵ３００へ出力する。ＥＣＵ３００は、スイッチＳＷから受けた信号ＳＩＧに基づいて、アウトレット１９５への電力供給を制御する。
【００４１】
車両１００は、外部充電のための構成として、充電装置２００と、充電リレーＣＨＲ２１０とをさらに備える。この場合、接続部２２０には、電気機器７００に代えて、充電ケーブルを介して電力供給可能な外部電源（図示せず）が接続される。
【００４２】
なお、外部充電時の接続信号ＣＮＣＴの電圧は、外部給電時の接続信号ＣＮＣＴの電圧とは異なる電圧値となるように設定される。このようにすることによって、ＥＣＵ３００は、接続信号ＣＮＣＴの電圧を検出することによって、外部充電を行なうか、あるいは外部給電を行なうかを認識することができる。なお、外部充電と外部給電との区別ができれば、電圧値に限らず、たとえば電流値や発振周波数などを変化させるようにしてもよい。
【００４３】
充電装置２００は、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２を介して接続部２２０に接続される。また、充電装置２００は、ＣＨＲ２１０を介して蓄電装置１１０に接続される。そして、充電装置２００は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＥに基づいて、外部電源から供給される交流電力を、蓄電装置１１０の充電が可能な直流電力に変換する。
【００４４】
ＣＨＲ２１０は、蓄電装置１１０の正極端子と電力線ＰＬ３とに接続されるリレーと、蓄電装置１１０の負極端子と電力線ＮＬ３とに接続されるリレーとを含む。そして、ＣＨＲ２１０は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ２に基づいて、充電装置２００から蓄電装置１１０への電力の供給と遮断とを切換える。
【００４５】
車両１００は、車両の衝突に対応するための支援システムとして、センサ２０と、シートベルト巻取装置３０と、ブレーキアシスト装置４０とをさらに備える。
【００４６】
図２は、図１に示すセンサ２０を説明する図である。図２を参照して、センサ２０は、車両外部の物体５００の接近を検知するためのセンサである。センサ２０は、車両１００の前方および後方に設けられる。センサ２０は、たとえば、ミリ波レーダであって、物体検出用のミリ波（３０〜３００ＧＨｚ帯の電波）を、車両１００の外部へ向けて出射する。
【００４７】
センサ２０は、出射したミリ波が物体５００に反射した反射波を受信する。センサ２０は、受信した反射波の伝播時間およびドップラー効果によって生じる周波数差などに基づいて、車両１００と物体５００との間の距離、および車両１００に対する物体５００の接近速度を検出する。センサ２０は、車両１００に対する物体５００の接近速度Ｖｂを示す信号をＥＣＵ３００へ出力する。なお、センサ２０は、他の電波レーダ、超音波センサ、または物体の画像を撮影するカメラなどであってもよい。
【００４８】
再び図１を参照して、シートベルト巻取装置３０は、シートベルトを巻き取るためのアクチュエータを含む。シートベルト巻取装置３０は、ＥＣＵ３００からの信号ＳＴを受信したことに応答して、シートベルトの着圧を高めるように作動する。車両の衝突前にシートベルトの着圧を高めることによって、乗員の保護を図ることができる。
【００４９】
ブレーキアシスト装置４０は、運転者のブレーキ操作を補助するための装置である。ブレーキアシスト装置４０は、ＥＣＵ３００からの信号ＢＫを受信したことに応答して、運転者のブレーキ踏力を増大させるように作動する。車両の衝突前にブレーキ踏力を増大させることによって、車両の制動力を高めて衝突時の衝撃を緩和することができる。
【００５０】
ＥＣＵ３００は、センサ２０から受信した信号に基づいて、車両１００の衝突を事前に予測する。そして、ＥＣＵ３００は、車両１００が衝突する前に、シートベルト巻取装置３０へ信号ＳＴを出力するとともに、ブレーキアシスト装置４０へ信号ＢＫを出力する。
【００５１】
一方、車両１００の衝突時には、車両１００の電力供給システムで発生する短絡などによって車両に搭載された電気機器が故障することを防止する必要がある。
【００５２】
図３は、図１に示す電力供給システムの簡易モデルを示す回路図である。図３を参照して、簡易モデル６００は、交流電源６１０（電源電圧ｅ）と、コンデンサ６２０（静電容量Ｃ）と、抵抗６３０（抵抗値Ｒ）と、遮断器６４０とを含む。
【００５３】
交流電源６１０は、コンデンサ６２０および抵抗６３０に並列に接続される。遮断器６４０は、交流電源６１０と、コンデンサ６２０および抵抗６３０との間の電気的接続を遮断する。
【００５４】
車両１００の衝突時には、遮断器６４０を開放することによって簡易モデル６００の回路を遮断状態とすることができる。しかしながら、コンデンサ６２０には電荷が蓄えられたままの状態であるため、コンデンサ６２０から抵抗Ｒへ流れる電流ｉが発生する。これにより、簡易モデル６００の回路に残留電圧ｖが発生する。車両１００の衝突時には、車両１００の電力供給システムで発生する短絡などによって車両に搭載された電気機器が故障することを防止するために、残留電圧ｖを速やかに低下させることが望ましい。
【００５５】
そこで、本実施の形態においては、車両１００が物体に衝突することが予測されたときに、ＳＭＲ１１５およびリレーＲＹ２０を非導通状態とするとともに、インバータ１９０によってコンデンサＣ３に蓄えられた電荷を放電する放電制御を実行する。
【００５６】
図４は、車両衝突時におけるインバータ１９０の出力電圧を示すタイムチャートである。図４においては、横軸には時間が示され、縦軸にはインバータ１９０の出力電圧が示される。実線ＬＮ１は、本実施の形態の放電制御が実行された場合を示し、実線ＬＮ２は、本件の放電制御を適用しない比較例を示す。
【００５７】
図４を参照して、比較例の放電制御においては、時刻Ｔ２にて、加速度センサによって車両１００の衝突の発生が検知されたときに、ＳＭＲ１１５が非導通状態とされる。このため、時刻Ｔ２において、インバータ１９０の出力電圧が電圧Ｘ１から低下し始める。
【００５８】
一方、本実施の形態においては、時刻Ｔ１にて、車両１００の衝突が予測されると、ＳＭＲ１１５およびリレーＲＹ２０を非導通状態とするとともに、インバータ１９０によってコンデンサＣ３に蓄えられた電荷を放電する放電制御が実行される。これにより、時刻Ｔ１にてインバータ１９０の出力電圧が電圧Ｘ１から徐々に低下する。したがって、衝突発生から時間ΔＴ後に、インバータ１９０の出力電圧を所定値Ｘ２以下に低下させることができる。
【００５９】
図５は、実施の形態１において、ＥＣＵ３００で実行される制御を説明するための機能ブロック図である。図５の機能ブロック図に記載された各機能ブロックは、ＥＣＵ３００によるハードウェア的あるいはソフトウェア的な処理によって実現される。
【００６０】
図１および図５を参照して、ＥＣＵ３００は、予測部３１０と、リレー制御部３２０と、インバータ制御部３３０と、シートベルト制御部３４０と、ブレーキ制御部３５０とを備える。
【００６１】
予測部３１０は、車速センサ（図示せず）から車両１００の走行速度Ｖａを示す信号を受ける。予測部３１０は、センサ２０から車両１００に対する物体５００の接近速度Ｖｂを示す信号を受ける。予測部３１０は、走行速度Ｖａおよび接近速度Ｖｂに基づいて車両１００の衝突の発生を事前に予測する。なお、走行速度Ｖａは、車両１００が前進する方向を正方向とする。また、接近速度Ｖｂは、物体５００が車両１００に接近する方向を正方向とする。
【００６２】
具体的には、予測部３１０は、物体５００が車両１００の前方に存在する場合には、車両１００の走行速度Ｖａが正のしきい値Ｖ１よりも高く、かつ、接近速度Ｖｂがしきい値Ｖ２よりも高いときに、車両１００が物体５００に衝突する可能性があると予測する。また、予測部３１０は、物体５００が車両１００の後方に存在する場合には、走行速度Ｖａが負のしきい値Ｖ３よりも高く、かつ、接近速度Ｖｂがしきい値Ｖ４よりも高いときに、車両１００が物体５００に衝突する可能性があると予測する。予測部３１０は、車両１００が物体５００に衝突する可能性があることを示す信号ＦＬＧ１を、リレー制御部３２０へ出力する。
【００６３】
リレー制御部３２０は、予測部３１０から信号ＦＬＧ１を受ける。リレー制御部３２０は、車両１００が物体５００に衝突することが予測されると、ＳＭＲ１１５を非導通状態とするように信号ＳＥ１を生成しＳＭＲ１１５へ出力するとともに、リレーＲＹ２０を非導通状態とするように信号ＳＥ４を生成しリレーＲＹ２０へ出力する。リレー制御部３２０は、ＳＭＲ１１５およびリレーＲＹ２０を非導通状態としたことを示す信号ＦＬＧ２を、インバータ制御部３３０、シートベルト制御部３４０およびブレーキ制御部３５０へ出力する。
【００６４】
インバータ制御部３３０は、リレー制御部３２０から信号ＦＬＧ２を受ける。インバータ制御部３３０は、ＳＭＲ１１５およびリレーＲＹ２０が非導通状態とされると、電力変換を停止してコンデンサＣ３の電荷を放電するようにインバータ１９０を制御する。
【００６５】
シートベルト制御部３４０は、リレー制御部３２０から信号ＦＬＧ２を受ける。シートベルト制御部３４０は、ＳＭＲ１１５およびリレーＲＹ２０が非導通状態とされると、シートベルト巻取装置３０を作動させるための信号ＳＴをシートベルト巻取装置３０へ出力する。
【００６６】
ブレーキ制御部３５０は、リレー制御部３２０から信号ＦＬＧ２を受ける。ブレーキ制御部３５０は、ＳＭＲ１１５およびリレーＲＹ２０が非導通状態とされると、ブレーキアシスト装置４０を作動させるための信号ＢＫをブレーキアシスト装置４０へ出力する。
【００６７】
図６は、実施の形態１において、ＥＣＵ３００で実行される処理を説明するためのフローチャートである。図６に示すフローチャートは、ＥＣＵ３００に予め格納されたプログラムを所定周期で実行することによって実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。
【００６８】
なお、当該処理が開始される初期状態においては、インバータ１９０による電力変換動作は作動しており、リレーＲＹ２０は導通状態であるものとする。
【００６９】
図１および図６を参照して、ＥＣＵ３００は、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、物体５００が車両１００の前方にあるか否かを判定する。物体５００が車両１００の前方にあると判定された場合は（Ｓ１００にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、走行速度Ｖａが正のしきい値Ｖ１よりも高いか否かを判定する（Ｓ１１０）。走行速度Ｖａが正のしきい値Ｖ１以下であると判定された場合は（Ｓ１１０にてＮＯ）、以降の処理はスキップされてメインルーチンに戻される。
【００７０】
走行速度Ｖａが正のしきい値Ｖ１よりも高いと判定された場合は（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、接近速度Ｖｂがしきい値Ｖ２よりも高いか否かを判定する（Ｓ１２０）。接近速度Ｖｂがしきい値Ｖ２以下であると判定された場合は（Ｓ１２０にてＮＯ）、以降の処理はスキップされてメインルーチンに戻される。
【００７１】
接近速度Ｖｂがしきい値Ｖ２よりも高いと判定された場合は（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、車両１００が物体５００に前方から衝突する可能性があるとして、ＳＭＲ１１５およびリレーＲＹ２０を非導通状態とする（Ｓ１３０）。
【００７２】
続いてＳ１４０にて、ＥＣＵ３００は、電力変換を停止してコンデンサＣ３に蓄えられた電荷を放電するようにインバータ１９０を制御する。
【００７３】
続いてＳ１５０にて、ＥＣＵ３００は、シートベルト巻取装置３０を作動させるように信号ＳＴを生成しシートベルト巻取装置３０へ出力する。
【００７４】
続いてＳ１６０にて、ＥＣＵ３００は、ブレーキアシスト装置４０を作動させるように信号ＢＫを生成しブレーキアシスト装置４０へ出力する。
【００７５】
一方、Ｓ１００にて、物体５００が車両１００の後方にあると判定された場合は（Ｓ１００にてＮＯ）、ＥＣＵ３００は、走行速度Ｖａが負のしきい値Ｖ３よりも高いか否かを判定する（Ｓ１７０）。走行速度Ｖａが負のしきい値Ｖ３以下であると判定された場合は（Ｓ１７０にてＮＯ）、以降の処理はスキップされてメインルーチンに戻される。
【００７６】
走行速度Ｖａが負のしきい値Ｖ３よりも高いと判定された場合は（Ｓ１７０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、接近速度Ｖｂがしきい値Ｖ４よりも高いか否かを判定する（Ｓ１８０）。接近速度Ｖｂがしきい値Ｖ４以下であると判定された場合は（Ｓ１８０にてＮＯ）、以降の処理はスキップされてメインルーチンに戻される。
【００７７】
接近速度Ｖｂがしきい値Ｖ４よりも高いと判定された場合は（Ｓ１８０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、車両１００が物体５００に後方から衝突される可能性があるとして、ＳＭＲ１１５およびリレーＲＹ２０を非導通状態とする（Ｓ１３０）。
【００７８】
以上のような処理に従って制御を行なうことによって、車両１００が物体５００に衝突することが予測されたときに、蓄電装置１１０およびアウトレット１９５がコンデンサＣ３と切り離されるとともに、インバータ１９０によってコンデンサＣ３に蓄えられた電荷が放電される。したがって、この実施の形態１によれば、車両衝突の際に、車両外部の機器へ電力を供給するための電力供給システムの電圧を確実に低下させることができる。
【００７９】
［実施の形態２］
実施の形態２においては、フィルタ１０の配置が実施の形態１と異なる構成について説明する。
【００８０】
図７は、実施の形態２に従う車両１００Ａの全体ブロック図である。図７は、実施の形態１のフィルタ１０がフィルタ１０Ａに置き換わったものとなっている。図７において、図１と重複する要素の説明は繰り返さない。
【００８１】
図７を参照して、フィルタ１０Ａは、リレーＲＹ２０とインバータ１９０との間に設けられ、インバータ１９０の出力電圧を平滑化する。フィルタ１０Ａは、電力線ＡＣＬ３，ＡＣＬ４間に設けられるコンデンサＣ４を含む。車両１００Ａから車両外部の電気機器への電力供給時には、コンデンサＣ４に電荷が蓄えられる。
【００８２】
この場合、インバータ１９０が動作しているときであっても、コンデンサＣ４に蓄えられた電荷を放電して電力供給システムの電圧を低下させることができる。
【００８３】
なお、上記において、コンデンサＣ３，Ｃ４は、この発明における「コンデンサ」の一実施例に対応し、インバータ１９０は、この発明における「放電部」の一実施例に対応する。また、ＳＭＲ１１５は、この発明における「第１の切替部」の一実施例に対応し、リレーＲＹ２０は、この発明における「第２の切替部」の一実施例に対応する。
【００８４】
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。
【符号の説明】
【００８５】
１０，１０Ａ  フィルタ、２０  センサ、３０  シートベルト巻取装置、４０  ブレーキアシスト装置、１００，１００Ａ  車両、１１０  蓄電装置、１１５  システムメインリレー、１２１  コンバータ、１２２，１２３，１９０  インバータ、１３０，１３５  モータジェネレータ、１４０  動力伝達ギア、１５０  駆動輪、１６０  エンジン、１９５  アウトレット、１９６  電圧センサ、１９７  ヒューズ、２００  充電装置、２２０  接続部、３２０  リレー制御部、３３０  インバータ制御部、３４０  シートベルト制御部、３５０  ブレーキ制御部、５００  物体、６００  簡易モデル、６１０  交流電源、６２０，Ｃ１〜Ｃ４  コンデンサ、６３０  抵抗、６４０  遮断器、７００  電気機器、７１０  プラグ、７５０  延長ケーブル、７７０  給電コネクタ、２１０  充電リレー、ＲＹ１０，ＲＹ２０  リレー、ＳＷ  スイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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