(57)【要約】  車両用電力供給システムの制御部は、メインスイッチがオンし且つリレーをオフした状態で、キャパシタ電圧が第１ノード電圧以上であるか否かを判断する第１の工程を実行し、第１の工程においてキャパシタ電圧が第１ノード電圧未満であると判断した場合には、プリチャージ回路にプリチャージ用の電圧を出力させた後に、第２ノード電圧が予め設定された断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第２の工程を実行し、第２の工程において第２ノード電圧が断線閾値電圧未満であると判断した場合には、電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、第２ノードとプリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する。
2018016089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電源端子に第１の出力電圧を出力する第１のバッテリ、及び、前記第１の出力電圧よりも高い第２の出力電圧を第２の電源端子に出力する第２のバッテリの電力の供給を制御するための車両用電力供給装置であって、
一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が固定電位に接続されたキャパシタと、
一端が前記第１の電源端子に接続されたリレーの他端が接続された第２ノードに出力が接続され、前記第２ノード、及び、アノードが前記第２ノードに接続され且つカソードが前記第２の電源端子に接続された電圧供給用ダイオードを介して、前記キャパシタをプリチャージするために、プリチャージ用の電圧を出力するプリチャージ回路と、
一端が前記第１の電源端子に接続されたメインスイッチの他端が接続された第１ノードであって、この第１ノードと前記電圧供給用ダイオードのアノードとの間に電圧供給用抵抗が接続される、第１ノードの第１ノード電圧、前記プリチャージ回路の出力の第２ノード電圧、及び、前記第２の電源端子のキャパシタ電圧を監視するとともに、前記リレー及び前記プリチャージ回路を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、  
前記メインスイッチがオンし且つ前記リレーをオフした状態で、前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧以上であるか否かを判断する第１の工程を実行し、
前記第１の工程において前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧未満であると判断した場合には、前記プリチャージ回路に前記プリチャージ用の電圧を出力させた後に、前記第２ノード電圧が予め設定された断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第２の工程を実行し、
前記第２の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、前記第２ノードと前記プリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する
ことを特徴とする車両用電力供給装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記第１の工程において前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧以上であると判断した場合、及び、前記第２の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧以上であると判断し且つ前記プリチャージ回路の前記プリチャージ用の電圧の出力が完了した場合には、前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第３の工程を実行し、
前記第３の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、前記第２ノードと前記プリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用電力供給装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記第３の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧以上であると判断した場合には、前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧よりも高い溶着閾値電圧以上であるか否かを判断する第４の工程を実行し、
前記第４の工程において前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが正常であると判断する
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用電力供給装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記第４の工程において前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧以上であると判断した場合には、前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧よりも高い短絡閾値電圧以上であるか否かを判断する第５の工程を実行し、
前記第５の工程において前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧よりも高い短絡閾値電圧以上である場合には、前記電圧供給用ダイオードが短絡故障していると判断し、一方、前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧よりも高い短絡閾値電圧未満である場合には、前記リレーが溶着故障していると判断する
ことを特徴とする請求項３に記載の車両用電力供給装置。
【請求項５】
前記プリチャージ用の電圧は、
前記第１の電源端子の前記第１の出力電圧に基づいた電圧であることを特徴とする請求項４に記載の車両用電力供給装置。
【請求項６】
前記第１のバッテリは、鉛バッテリであり、
前記第２のバッテリは、リチウムイオンバッテリであることを特徴とする請求項４に記載の車両用電力供給装置。
【請求項７】
前記第２の電源端子と前記固定電位との間に接続された負荷を備え、前記負荷は、ハイブリッド二輪車に積載されるモータを駆動するドライバ回路である
ことを特徴とする請求項４に記載の車両用電力供給装置。
【請求項８】
前記リレーのオン/オフを制御するリレー駆動回路をさらに備え、
前記リレー駆動回路は、
前記メインスイッチがオンした後、前記第１のバッテリの電圧を前記負荷に供給する場合には、前記リレーをオンする
ことを特徴とする請求項７に記載の車両用電力供給装置。
【請求項９】
前記車両用電力供給装置は、前記ハイブリッド二輪車に積載され、
前記モータは、前記ハイブリッド二輪車の内燃機関に接続され、
前記制御部は、前記ドライバ回路により前記モータを駆動することにより、前記内燃機関の起動及び／又は駆動する
ことを特徴とする請求項８に記載の車両用電力供給装置。
【請求項１０】
前記制御部は、
判断した故障に関する情報を、前記ハイブリッド二輪車のインジケータに出力することを特徴とする請求項９に記載の車両用電力供給装置。
【請求項１１】
前記メインスイッチは、操作者の操作により、オン/オフが制御されるようになっており、前記メインスイッチがオフしているときは、前記リレーはオフする
ことを特徴とする請求項８に記載の車両用電力供給装置。
【請求項１２】
前記プリチャージ回路は、
カソードが前記第２ノードに接続されたプリチャージ用ダイオードと、
一端が前記プリチャージ用ダイオードのアノードに接続され、前記電圧供給用抵抗よりも抵抗値が小さいプリチャージ用抵抗と、
一端が前記プリチャージ用抵抗に接続され、他端が前記第１ノードに接続されたプリチャージ用スイッチ素子と、を備える
ことを特徴とする請求項４に記載の車両用電力供給装置。
【請求項１３】
前記プリチャージ回路は、
前記キャパシタをプリチャージするときには、前記プリチャージ用スイッチ素子をオンし、前記キャパシタをプリチャージしないときには、前記プリチャージ用スイッチ素子をオフすることを特徴とする請求項１２に記載の車両用電力供給装置。
【請求項１４】
第１の電源端子に第１の出力電圧を出力する第１のバッテリと、
前記第１の出力電圧よりも高い第２の出力電圧を第２の電源端子に出力する第２のバッテリと、
一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第１ノードに接続されたメインスイッチと、
一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第２ノードに接続されたリレーと、
アノードが前記第２ノードに接続され、カソードが前記第２の電源端子に接続された電圧供給用ダイオードと、
一端が前記第１ノードに接続され、他端が前記電圧供給用ダイオードのアノードに接続された電圧供給用抵抗と、
一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が固定電位に接続されたキャパシタと、
前記第２ノードに出力が接続され、前記第２ノード及び前記電圧供給用ダイオードを介して前記キャパシタをプリチャージするために、プリチャージ用の電圧を出力するプリチャージ回路と、
前記第１ノードの第１ノード電圧、前記プリチャージ回路の出力の第２ノード電圧、及び、前記第２の電源端子のキャパシタ電圧を監視するとともに、前記リレー及び前記プリチャージ回路を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、  
前記メインスイッチがオンし且つ前記リレーをオフした状態で、前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧以上であるか否かを判断する第１の工程を実行し、
前記第１の工程において前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧未満であると判断した場合には、前記プリチャージ回路に前記プリチャージ用の電圧を出力させた後に、前記第２ノード電圧が予め設定された断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第２の工程を実行し、
前記第２の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、前記第２ノードと前記プリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する
ことを特徴とする車両用電力供給システム。
【請求項１５】
第１の電源端子に第１の出力電圧を出力する第１のバッテリ、及び、前記第１の出力電圧よりも高い第２の出力電圧を第２の電源端子に出力する第２のバッテリの電力の供給を制御するための車両用電力供給装置であって、一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が固定電位に接続されたキャパシタと、一端が前記第１の電源端子に接続されたリレーの他端が接続された第２ノードに出力が接続され、前記第２ノード、及び、アノードが前記第２ノードに接続され且つカソードが前記第２の電源端子に接続された電圧供給用ダイオードを介して、前記キャパシタをプリチャージするために、プリチャージ用の電圧を出力するプリチャージ回路と、一端が前記第１の電源端子に接続されたメインスイッチの他端が接続された第１ノードであって、この第１ノードと前記電圧供給用ダイオードのアノードとの間に電圧供給用抵抗が接続される、第１ノードの第１ノード電圧、前記プリチャージ回路の出力の第２ノード電圧、及び、前記第２の電源端子のキャパシタ電圧を監視するとともに、前記リレー及び前記プリチャージ回路を制御する制御部と、を備えた車両用電力供給装置の制御方法であって、
前記制御部により、前記メインスイッチがオンし且つ前記リレーをオフした状態で、前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧以上であるか否かを判断する第１の工程を実行し、
前記制御部により、前記第１の工程において前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧未満であると判断した場合には、前記プリチャージ回路に前記プリチャージ用の電圧を出力させた後に、前記第２ノード電圧が予め設定された断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第２の工程を実行し、
前記制御部により、前記第２の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、前記第２ノードと前記プリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する
ことを特徴とする車両用電力供給装置の制御方法の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用電力供給装置、車両用電力供給システム、および、車両用電力供給装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用の電力供給システムには、電源として出力電圧が異なる２つのバッテリとを備えたものが知られている（特許文献１）。【０００３】
電力供給システムにおいては、鉛バッテリとリチウムイオンバッテリの電力を供給する経路に設けられたダイオードの故障を検出する必要があり、ＥＣＵ（Engine  Control  Unit）はこれらの故障を検出するための故障検出回路を備える。【０００４】
しかし、この従来の故障検出回路では、例えば、リチウムイオンバッテリが所定の電圧を出力しない場合、ダイオードの短絡の故障を検出することができない問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２３１３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明では、バッテリの出力に拘わらず、ダイオードの故障を検出することが可能な車両用電力供給システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る実施形態に従った車両用電力供給装置は、
第１の電源端子に第１の出力電圧を出力する第１のバッテリ、及び、前記第１の出力電圧よりも高い第２の出力電圧を第２の電源端子に出力する第２のバッテリの電力の供給を制御するための車両用電力供給装置であって、
一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が固定電位に接続されたキャパシタと、
一端が前記第１の電源端子に接続されたリレーの他端が接続された第２ノードに出力が接続され、前記第２ノード、及び、アノードが前記第２ノードに接続され且つカソードが前記第２の電源端子に接続された電圧供給用ダイオードを介して、前記キャパシタをプリチャージするために、プリチャージ用の電圧を出力するプリチャージ回路と、
一端が前記第１の電源端子に接続されたメインスイッチの他端が接続された第１ノードであって、この第１ノードと前記電圧供給用ダイオードのアノードとの間に電圧供給用抵抗が接続される、第１ノードの第１ノード電圧、前記プリチャージ回路の出力の第２ノード電圧、及び、前記第２の電源端子のキャパシタ電圧を監視するとともに、前記リレー及び前記プリチャージ回路を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、  
前記メインスイッチがオンし且つ前記リレーをオフした状態で、前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧以上であるか否かを判断する第１の工程を実行し、
前記第１の工程において前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧未満であると判断した場合には、前記プリチャージ回路に前記プリチャージ用の電圧を出力させた後に、前記第２ノード電圧が予め設定された断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第２の工程を実行し、
前記第２の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、前記第２ノードと前記プリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する
ことを特徴とする。【０００８】
前記車両用電力供給装置において、
前記制御部は、
前記第１の工程において前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧以上であると判断した場合、及び、前記第２の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧以上であると判断し且つ前記プリチャージ回路の前記プリチャージ用の電圧の出力が完了した場合には、前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第３の工程を実行し、
前記第３の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、前記第２ノードと前記プリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する
ことを特徴とする。【０００９】
前記車両用電力供給装置において、
前記制御部は、
前記第３の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧以上であると判断した場合には、前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧よりも高い溶着閾値電圧以上であるか否かを判断する第４の工程を実行し、
前記第４の工程において前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが正常であると判断する
ことを特徴とする。【００１０】
前記車両用電力供給装置において、
前記制御部は、
前記第４の工程において前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧以上であると判断した場合には、前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧よりも高い短絡閾値電圧以上であるか否かを判断する第５の工程を実行し、
前記第５の工程において前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧よりも高い短絡閾値電圧以上である場合には、前記電圧供給用ダイオードが短絡故障していると判断し、一方、前記第２ノード電圧が前記溶着閾値電圧よりも高い短絡閾値電圧未満である場合には、前記リレーが溶着故障していると判断する
ことを特徴とする。【００１１】
前記車両用電力供給装置において、
前記プリチャージ用の電圧は、
前記第１の電源端子の前記第１の出力電圧に基づいた電圧であることを特徴とする。【００１２】
前記車両用電力供給装置において、
前記第１のバッテリは、鉛バッテリであり、
前記第２のバッテリは、リチウムイオンバッテリであることを特徴とする。【００１３】
前記車両用電力供給装置において、
前記第２の電源端子と前記固定電位との間に接続された負荷を備え、前記負荷は、ハイブリッド二輪車に積載されるモータを駆動するドライバ回路である
ことを特徴とする。【００１４】
前記車両用電力供給装置において、
前記リレーのオン/オフを制御するリレー駆動回路をさらに備え、
前記リレー駆動回路は、
前記メインスイッチがオンした後、前記第１のバッテリの電圧を前記負荷に供給する場合には、前記リレーをオンする
ことを特徴とする。【００１５】
前記車両用電力供給装置において、
前記車両用電力供給装置は、前記ハイブリッド二輪車に積載され、
前記モータは、前記ハイブリッド二輪車の内燃機関に接続され、
前記制御部は、前記ドライバ回路により前記モータを駆動することにより、前記内燃機関の起動及び／又は駆動する
ことを特徴とする。【００１６】
前記車両用電力供給装置において、
前記制御部は、
判断した故障に関する情報を、前記ハイブリッド二輪車のインジケータに出力することを特徴とする。【００１７】
前記車両用電力供給装置において、
前記メインスイッチは、操作者の操作により、オン/オフが制御されるようになっており、前記メインスイッチがオフしているときは、前記リレーはオフすることを特徴とする。【００１８】
前記車両用電力供給装置において、
前記プリチャージ回路は、
カソードが前記第２ノードに接続されたプリチャージ用ダイオードと、
一端が前記プリチャージ用ダイオードのアノードに接続され、前記電圧供給用抵抗よりも抵抗値が小さいプリチャージ用抵抗と、
一端が前記プリチャージ用抵抗に接続され、他端が前記第１ノードに接続されたプリチャージ用スイッチ素子と、を備える
ことを特徴とする。【００１９】
前記車両用電力供給装置において、
前記プリチャージ回路は、
前記キャパシタをプリチャージするときには、前記プリチャージ用スイッチ素子をオンし、前記キャパシタをプリチャージしないときには、前記プリチャージ用スイッチ素子をオフすることを特徴とする。【００２０】
本発明の一態様に係る実施形態に従った車両用電力供給システムは、
第１の電源端子に第１の出力電圧を出力する第１のバッテリと、
前記第１の出力電圧よりも高い第２の出力電圧を第２の電源端子に出力する第２のバッテリと、
一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第１ノードに接続されたメインスイッチと、
一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第２ノードに接続されたリレーと、
アノードが前記第２ノードに接続され、カソードが前記第２の電源端子に接続された電圧供給用ダイオードと、
一端が前記第１ノードに接続され、他端が前記電圧供給用ダイオードのアノードに接続された電圧供給用抵抗と、
一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が固定電位に接続されたキャパシタと、
前記第２ノードに出力が接続され、前記第２ノード及び前記電圧供給用ダイオードを介して前記キャパシタをプリチャージするために、プリチャージ用の電圧を出力するプリチャージ回路と、
前記第１ノードの第１ノード電圧、前記プリチャージ回路の出力の第２ノード電圧、及び、前記第２の電源端子のキャパシタ電圧を監視するとともに、前記リレー及び前記プリチャージ回路を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、  
前記メインスイッチがオンし且つ前記リレーをオフした状態で、前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧以上であるか否かを判断する第１の工程を実行し、
前記第１の工程において前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧未満であると判断した場合には、前記プリチャージ回路に前記プリチャージ用の電圧を出力させた後に、前記第２ノード電圧が予め設定された断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第２の工程を実行し、
前記第２の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、前記第２ノードと前記プリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する
ことを特徴とする。【００２１】
本発明の一態様に係る実施形態に従った車両用電力供給装置の制御方法は、
第１の電源端子に第１の出力電圧を出力する第１のバッテリ、及び、前記第１の出力電圧よりも高い第２の出力電圧を第２の電源端子に出力する第２のバッテリの電力の供給を制御するための車両用電力供給装置であって、一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が固定電位に接続されたキャパシタと、一端が前記第１の電源端子に接続されたリレーの他端が接続された第２ノードに出力が接続され、前記第２ノード、及び、アノードが前記第２ノードに接続され且つカソードが前記第２の電源端子に接続された電圧供給用ダイオードを介して、前記キャパシタをプリチャージするために、プリチャージ用の電圧を出力するプリチャージ回路と、一端が前記第１の電源端子に接続されたメインスイッチの他端が接続された第１ノードであって、この第１ノードと前記電圧供給用ダイオードのアノードとの間に電圧供給用抵抗が接続される、第１ノードの第１ノード電圧、前記プリチャージ回路の出力の第２ノード電圧、及び、前記第２の電源端子のキャパシタ電圧を監視するとともに、前記リレー及び前記プリチャージ回路を制御する制御部と、を備えた車両用電力供給装置の制御方法であって、
前記制御部により、前記メインスイッチがオンし且つ前記リレーをオフした状態で、前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧以上であるか否かを判断する第１の工程を実行し、
前記制御部により、前記第１の工程において前記キャパシタ電圧が前記第１ノード電圧未満であると判断した場合には、前記プリチャージ回路に前記プリチャージ用の電圧を出力させた後に、前記第２ノード電圧が予め設定された断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第２の工程を実行し、
前記制御部により、前記第２の工程において前記第２ノード電圧が前記断線閾値電圧未満であると判断した場合には、前記電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、前記第２ノードと前記プリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の一態様に係る車両用電力供給システムは、第１の電源端子に第１の出力電圧を出力する第１のバッテリと、第１の出力電圧よりも高い第２の出力電圧を第２の電源端子に出力する第２のバッテリと、一端が第１の電源端子に接続され、他端が第１ノードに接続されたメインスイッチと、一端が第１の電源端子に接続され、他端が第２ノードに接続されたリレーと、アノードが第２ノードに接続され、カソードが第２の電源端子に接続された電圧供給用ダイオードと、一端が前記第１ノードに接続され、他端が前記電圧供給用ダイオードのアノードに接続された電圧供給用抵抗と、一端が第２の電源端子に接続され、他端が固定電位に接続されたキャパシタと、第２ノードに出力が接続され、第２ノード及び電圧供給用ダイオードを介してキャパシタをプリチャージするために、プリチャージ用の電圧を出力するプリチャージ回路と、第１ノードの第１ノード電圧、プリチャージ回路の出力の第２ノード電圧、及び、第２の電源端子のキャパシタ電圧を監視するとともに、リレー及びプリチャージ回路を制御する制御部と、を備える。【００２３】
そして、制御部は、メインスイッチがオンし且つリレーをオフした状態で、キャパシタ電圧が第１ノード電圧以上であるか否かを判断する第１の工程を実行し、第１の工程においてキャパシタ電圧が第１ノード電圧未満であると判断した場合には、プリチャージ回路にプリチャージ用の電圧を出力させている間に、第２ノード電圧が予め設定された断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第２の工程を実行し、第２ノード電圧が断線閾値電圧未満である場合には、電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、第２ノードとプリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する。【００２４】
このように、本発明に係る車両用電力供給システムは、ダイオードの故障を検出するために、当該ダイオードのカソードの電圧を所定の電圧に充電するためのプリチャージ回路を備える。そして、プリチャージ回路によりプリチャージ用の電圧を印加し、各ノードの電圧を所定の閾値と比較することにより、ダイオードの故障を検出する。【００２５】
これにより、第２のバッテリの出力に拘わらず、ダイオードの故障を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本実施形態に係る車両用電力供給システムを示す図である。
【図２】図２は、図１に示す車両用電力供給システム１００のプリチャージ時の電流経路の一例を示す図である。
【図３】図３は、図１に示す車両用電力供給システムの故障検出のための動作フローの一例を示す図である。
【図４】図４は、図１に示す車両用電力供給システムの故障検出の特性の一例を示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、故障が無い場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、故障が無い場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、断線故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、断線故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、地絡故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、地絡故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、短絡故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、短絡故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、溶着故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、溶着故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係る実施形態について図面に基づいて説明する。
【第１の実施形態】
【００２８】
図１は、本実施形態に係る車両用電力供給システムを示す図である。また、図２は、図１に示す車両用電力供給システム１００のプリチャージ時の電流経路の一例を示す図である。
【００２９】
本実施形態に係る車両用電力供給システム１００は、例えば、図１に示すように、第１のバッテリ（鉛バッテリ）Ｂ１と、第２のバッテリ（リチウムイオンバッテリ）Ｂ２と、第１の電源端子ＴＤ１と、第２の電源端子ＴＤ２と、メインスイッチＭＳＷと、リレーＪＲと、電圧供給用抵抗Ｒ１と、電圧供給用ダイオードＤＳと、電圧検出回路ＶＤ１〜ＶＤ３と、リレー駆動回路ＲＤと、キャパシタＣ１と、プリチャージ回路ＰＣと、制御部ＣＯＮと、負荷ＬＯＡＤと、モータＭと、内燃機関（エンジン）Ｅと、表示部Ｉと、を備える。
【００３０】
なお、電圧検出回路ＶＤ１〜ＶＤ３と、リレー駆動回路ＲＤと、キャパシタＣ１と、プリチャージ回路ＰＣと、制御部ＣＯＮと、負荷ＬＯＡＤとは、車両用電力供給装置Ｚを構成する。そして、この車両用電力供給装置Ｚは、ＥＣＵ（Engine  Control  Unit）に含まれる。この車両用電力供給装置Ｚは、第１のバッテリＢ１と第２のバッテリＢ２の電力の供給を制御するようになっている。
【００３１】
この図１に示す車両用電力供給システム１００は、例えば、ハイブリッド二輪車に積載されるようになっている。
【００３２】
そして、車両用電力供給システム１００は、モータ（モータジェネレータ）Ｍで発電した交流電圧を用いて、該ハイブリッド二輪車に積載される第１、第２のバッテリＢ１、Ｂ２の充放電を制御するようになっている。
【００３３】
すなわち、上記モータＭは、該ハイブリッド二輪車の内燃機関Ｅに接続されている。そして、このモータＭは、例えば、該ハイブリッド二輪車の内燃機関Ｅにより駆動されるオルタネータ（発電機）として機能することが可能になっている。
【００３４】
一方、モータＭは、該ハイブリッド二輪車の内燃機関Ｅを駆動するモータとしても機能することが可能になっている。この場合、このモータＭは、該ハイブリッド二輪車の内制御部ＣＯＮは、第１又は第２のバッテリＢ１、Ｂ２が出力する電力で、モータＭを駆動することにより、内燃機関Ｅを起動し、及び／又は、内燃機関Ｅを駆動する（回転をアシストする）ようになっている。
【００３５】
このように、モータＭは、内燃機関Ｅに接続されており、内燃機関Ｅを駆動する駆動機能と、内燃機関Ｅの駆動で発電して交流電圧を出力する発電機能とを備えている。
【００３６】
ここで、負荷ＬＯＡＤは、図１に示すように、第２の電源端子ＴＤ２と固定電位（接地電位）との間に接続されている。そして、この負荷ＬＯＡＤは、第２の電源端子ＴＤ２の電圧により駆動するようになっている。
【００３７】
この負荷ＬＯＡＤは、例えば、図１に示すように、該ハイブリッド二輪車に積載されるモータＭを駆動するドライバ回路（Ｈブリッジ回路）である。
【００３８】
なお、この負荷ＬＯＡＤは、例えば、該ハイブリッド二輪車のライト、ウインカー、内燃機関Ｅの点火を制御するためのイグニッションコイル、内燃機関Ｅに燃料を供給するためのフュエルポンプ、又は、内燃機関Ｅの供給する燃料を噴射するインジェクタ等、内燃機関Ｅの始動（駆動）のために必要な機構であってもよい。
【００３９】
また、メインスイッチＭＳＷは、一端が第１の電源端子ＴＤ１に接続され、他端が第１ノードＮ１に接続されている。
【００４０】
このメインスイッチＭＳＷは、オンすることにより第１の電源端子ＴＤ１の電圧を負荷ＬＯＡＤに供給し、一方、オフすることにより第１の電源端子ＴＤ１の電圧の負荷ＬＯＡＤへの供給を遮断するようになっている。
【００４１】
そして、このメインスイッチＭＳＷは、ユーザの操作によりオン／オフが制御されるようになっている。このメインスイッチＭＳＷがオフしているときは、リレーはオフするようになっている。
【００４２】
また、第１のバッテリＢ１は、正極が第１の電源端子ＴＤ１に接続され、負極が該固定電位（接地電位）に接続されている。
【００４３】
この第１のバッテリＢ１は、第１の電源端子ＴＤ１に第１の出力電圧（例えば、１４Ｖ）を出力するようになっている。既述のように、第１のバッテリＢ１は、例えば、鉛バッテリである。
【００４４】
この第１のバッテリＢ１の電力は、第２のバッテリＢ２に異常が無い場合、内燃機関Ｅの始動、ライトや車両用電力供給装置Ｚの駆動のために用いられる。なお、この第１のバッテリＢ１の電力は、第２のバッテリＢ２に異常がある場合、内燃機関Ｅの駆動（回転のアシスト）にも用いられる。
【００４５】
なお、モータＭが発電した交流電圧をドライバ回路（Ｈブリッジ回路）である負荷ＬＯＡＤで変換した直流電圧を、ダウンレギュレータ（図示せず）で降圧した電圧により、鉛バッテリである第１のバッテリＢ１が充電されることとなる。
【００４６】
また、第２のバッテリＢ２は、正極が第２の電源端子ＴＤ２に接続され、負極が該固定電位（接地電位）に接続されている。
【００４７】
この第２のバッテリ（リチウムイオンバッテリ）Ｂ２は、第１の出力電圧（例えば、１４Ｖ）よりも高い第２の出力電圧（例えば、５０Ｖ）を第２の電源端子ＴＤ２に出力するようになっている。既述のように、第２のバッテリは、例えば、リチウムイオンバッテリである。
【００４８】
なお、この第２のバッテリＢ２は、モータＭが発電した交流電圧をドライバ回路ＬＯＡＤで変換した直流電圧により、充電されるようになっている。
【００４９】
また、リレーＪＲは、一端が第１の電源端子ＴＤ１に接続され、他端が第２ノードＮ２に接続されている。
【００５０】
また、リレー駆動回路ＲＤは、リレーＪＲのオン/オフを制御するようになっている。
【００５１】
例えば、リレー駆動回路ＲＤは、メインスイッチがオンした後、第１のバッテリＢ１の第１の出力電圧を負荷ＬＯＡＤに供給する場合には、リレーＪＲをオンするようになっている。
【００５２】
また、電圧供給用ダイオードＤＳは、アノードが第２ノードＮ２に接続され、カソードが第２の電源端子ＴＤ２に接続されている。
【００５３】
また、電圧供給用抵抗Ｒ１は、一端が第１ノードＮ１に接続され、他端が電圧供給用ダイオードＤＳのアノードに接続されている。
【００５４】
なお、電圧供給用ダイオードＤＳと電圧供給用抵抗Ｒ１は、第１のバッテリＢ１の電力を負荷ＬＯＡＤに供給するためのジャンクションユニットＪＵを構成する。
【００５５】
また、キャパシタＣ１は、一端が第２の電源端子ＴＤ２に接続され、他端が固定電位（接地電位）に接続されている。このキャパシタＣ１に充電された電圧が、負荷ＬＯＡＤに供給されるようになっている。
【００５６】
また、プリチャージ回路ＰＣは、第１ノードＮ１と第２ノードＮ２との間に接続されている。このプリチャージ回路ＰＣは、第２ノードＮ２に出力（プリチャージ用ダイオードＤＰのカソード）が接続されている。
【００５７】
このプリチャージ回路ＰＣＸは、第２ノードＮ２及び電圧供給用ダイオードＤＳを介してキャパシタＣ１をプリチャージするために、プリチャージ用の電圧を出力するようになっている。
【００５８】
なお、既述のプリチャージ用の電圧は、例えば、第１の電源端子ＴＤ１の第１の出力電圧に基づいた電圧である。
【００５９】
このプリチャージ回路ＰＣは、例えば、図１に示すように、プリチャージ用ダイオードＤＰと、プリチャージ用抵抗ＲＰと、プリチャージ用スイッチ素子ＳＷＰと、を備える。
【００６０】
プリチャージ用ダイオードＤＰは、カソードが第２ノードＮ２に接続されている。
【００６１】
また、プリチャージ用抵抗ＲＰは、一端がプリチャージ用ダイオードＤＰのアノードに接続されている。
【００６２】
このプリチャージ用抵抗ＲＰは、電圧供給用抵抗Ｒ１よりも抵抗値が小さくなるように設定されている。
【００６３】
また、プリチャージ用スイッチ素子ＳＷＰは、一端がプリチャージ用抵抗ＲＰに接続され、他端が第１ノードＮ１に接続されている。
【００６４】
このような構成を有するプリチャージ回路ＰＣは、キャパシタＣ１をプリチャージするときには、プリチャージ用スイッチ素子ＳＷＰをオンする。
【００６５】
これにより、第２ノードＮ２及び電圧供給用ダイオードＤＳを介して第２の電源端子ＴＤ２に故障検出用の電圧が印加されることとなる（図２の電流経路ＩＰ）。
【００６６】
すなわち、図２のメインスイッチＭＳＷがオンしたときの電流経路ＩＳに、プリチャージによる電流経路ＩＰが追加されるため、キャパシタＣ１を急速に充電し、後述の故障を判定するための故障判定時間を短縮することができる。
【００６７】
一方、プリチャージ回路ＰＣは、キャパシタＣ１をプリチャージしないときには、プリチャージ用スイッチ素子ＳＷＰをオフする。
【００６８】
これにより、第１ノードＮ１とプリチャージ用ダイオードＤＰとの間が遮断され、プリチャージ回路ＰＣＸはプリチャージのための電圧を出力しない。
【００６９】
なお、既述のように、プリチャージ用抵抗ＲＰの抵抗値が電圧供給用抵抗Ｒ１の抵抗値よりも小さくなるように設定することで、プリチャージ回路ＰＣの小型化を図ることができる。
【００７０】
また、表示部Ｉは、所定の情報をユーザに表示するようになっている。この表示部Ｉは、第２の電源端子ＴＤ２の電圧（第２のバッテリＢ２の第２のバッテリ電圧）、又は、ダウンレギュレータＤＲが出力する降圧電圧で駆動するようになっている。
【００７１】
この表示部Ｉは、例えば、制御部ＣＯＮが判断した故障に関する情報を表示する、該ハイブリッド二輪車のインジケータである。
【００７２】
また、電圧検出回路ＶＤ１は、第１ノードＮ１の第１ノード電圧ＶＭＳを検出し、この検出結果を制御部ＣＯＮに出力するようになっている。
【００７３】
また、電圧検出回路ＶＤ２は、第２ノードＮ２（プリチャージ回路ＰＣの出力の電圧）の第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹを検出し、この検出結果を制御部ＣＯＮに出力するようになっている。なお、第２ノードＮ２とプリチャージ回路ＰＣの出力との間の配線に断線故障が発生した場合には、電圧検出回路ＶＤ２は、プリチャージ回路ＰＣの出力の電圧を検出して、この検出結果を制御部ＣＯＮに出力することとなる。また、この電圧検出回路ＶＤ２は、プリチャージ回路ＰＣの出力と該接地電位との間に接続された抵抗を含む。
【００７４】
また、電圧検出回路ＶＤ３は、第２の電源端子ＴＤ２のキャパシタ電圧ＢＡＴＰを検出し、この検出結果を制御部ＣＯＮに出力するようになっている。
【００７５】
また、制御部ＣＯＮは、既述のように、モータＭを駆動することにより、内燃機関Ｅの起動及び／又は駆動するようになっている。この制御部ＣＯＮは、第１のバッテリ（鉛バッテリ）Ｂ１が出力する第１の出力電圧で動作するようになっている。
【００７６】
特に、制御部ＣＯＮは、ドライバ回路（Ｈブリッジ回路）である負荷ＬＯＡＤを制御して、第２の電源端子ＴＤ２の直流電圧を変換した交流電圧（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のモータ電流）をモータＭに供給することで、モータＭを駆動させて内燃機関Ｅを駆動するようになっている。
【００７７】
一方、制御部ＣＯＮは、ドライバ回路（Ｈブリッジ回路）である負荷ＬＯＡＤにより、内燃機関Ｅの駆動により発電するモータジェネレータＭが出力する交流電圧を直流電圧に変換して、第２の電源端子ＴＤ２に供給するようになっている。
【００７８】
また、制御部ＣＯＮは、電圧検出回路ＶＤ１〜ＶＤ３の検出結果に基づいて、第１ノードＮ１の第１ノード電圧ＶＭＳ、プリチャージ回路ＰＣの出力（第２ノードＮ２）の第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ、及び、第２の電源端子ＴＤ２のキャパシタ電圧ＢＡＴＰを監視するようになっている。
【００７９】
この制御部ＣＯＮは、リレー駆動回路ＲＤにより、リレーＪＲのオン/オフを制御するとともに、プリチャージ回路ＰＣ（プリチャージ用スイッチ素子ＳＷＰのオン/オフ）を制御するようになっている。
【００８０】
そして、制御部ＣＯＮは、監視している各電圧に基づいて、後述の各故障を判断（検出）するようになっている。
【００８１】
次に、以上のような構成を有する車両用電力供給システム１００の制御方法の動作フローの一例について説明する。図３は、図１に示す車両用電力供給システムの故障検出のための動作フローの一例を示す図である。また、図４は、図１に示す車両用電力供給システムの故障検出の特性の一例を示す図である。
【００８２】
例えば、ユーザによりメインスイッチＭＳＷがオンされると、車両用電力供給装置Ｚに第１のバッテリＢ１の電力が供給されて、制御部ＣＯＮが起動する。そして、電圧検出回路ＶＤ１〜ＶＤ３の検出結果に基づいて、第１ノードＮ１の第１ノード電圧ＶＭＳ、プリチャージ回路ＰＣの出力（第２ノードＮ２）の第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ、及び、第２の電源端子ＴＤ２のキャパシタ電圧ＢＡＴＰを監視する。
【００８３】
なお、このとき、第２のバッテリ（リチウムイオンバッテリ）Ｂ２が正常である場合には、第２の電源端子ＴＤ２には、第１の出力電圧よりも高い第２の出力電圧が印加されることになる。しかし、第２のバッテリ（リチウムイオンバッテリ）Ｂ２に異常があり、所定の電圧を出力していない場合には、該第２の出力電圧は第２の電源端子ＴＤ２に印加されない。
【００８４】
ここで、図３に示すように、制御部ＣＯＮは、メインスイッチＭＳＷがオンし且つリレーＪＲをオフした状態で、キャパシタ電圧ＢＡＴＰが第１ノード電圧ＶＭＳ以上であるか否か（すなわち、第２のバッテリＢ２が所定の電圧を出力しているか否か）を判断する第１の工程Ｓ１を実行する。
【００８５】
そして、制御部ＣＯＮは、第１の工程Ｓ１においてキャパシタ電圧ＢＡＴＰが第１ノード電圧ＶＭＳ未満であると判断した場合（すなわち、第２のバッテリＢ２が所定の電圧を出力していない場合）には、プリチャージ回路ＰＣがプリチャージ用の電圧を所定時間だけ出力する（該所定時間だけプリチャージ用スイッチ素子ＳＷｐをオンする）工程Ｓａを実行する。
【００８６】
そして、制御部ＣＯＮは、工程Ｓａでプリチャージ回路ＰＣにプリチャージ用の電圧を出力させている間（プリチャージ回路ＰＣにプリチャージ用の電圧を出力させた後）に、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが予め設定された断線閾値電圧ＶｔｈＢ以上であるか否か（図４）を判断する第２の工程Ｓ２を実行する。
【００８７】
そして、制御部ＣＯＮは、第２の工程Ｓ２において、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが断線閾値電圧ＶｔｈＢ未満である場合には、電圧供給用ダイオードＤＳが地絡故障（カソード地絡）していると判断する。なお、制御部ＣＯＮは、この第２の工程Ｓ２において、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが断線閾値電圧ＶｔｈＢ未満である場合には、第２ノードＮ２とプリチャージ回路ＰＣとの間（すなわち、第２ノードＮ２とプリチャージ回路ＰＣの出力との間の配線）が断線故障していると判断するようにしてもよい。
【００８８】
一方、制御部ＣＯＮは、第２の工程Ｓ２において第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが断線閾値電圧ＶｔｈＢ以上であると判断した場合には、プリチャージ回路ＰＣのプリチャージ用の電圧の出力を完了（終了）する（該所定時間の経過後、プリチャージ用スイッチ素子ＳＷｐをオフする）工程Ｓｂの後、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが断線閾値電圧ＶｔｈＢ以上であるか否か（図４）を判断する第３の工程Ｓ３を実行する。
【００８９】
ここで、図５Ａは、故障が無い場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。また、図５Ｂは、故障が無い場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。なお、図５Ａ、図５Ｂにおいて、第２のバッテリＢ２の第２の出力電圧は印加されていないものとする（以下の各図においても同様）。
【００９０】
この図５Ａ、図５Ｂに示すように、電圧供給用ダイオードＤＳ等に故障が無い場合において、初期化処理の後、該所定時間だけプリチャージを実行することにより、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰが短絡故障を判断可能な所定値に達するまでの時間を大幅に短くする（プリチャージを実行しない場合と比較して２秒以上から１００ｍ秒に短縮する）ことができる。
【００９１】
また、図６Ａは、断線故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。また、図６Ｂは、断線故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【００９２】
この図６Ａ、図６Ｂに示すように、第２ノードＮ２とプリチャージ回路ＰＣとの間に断線故障がある場合においても、該所定時間だけプリチャージを実行することにより、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが短絡故障を判断可能な所定値に達するまでの時間を大幅に短くすることができる。
【００９３】
そして、第３ないし第５の工程Ｓ３〜Ｓ５において、このプリチャージの完了後の第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが用いられる。
【００９４】
なお、第２ノードＮ２とプリチャージ回路ＰＣとの間に断線故障がある場合は、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹは、プリチャージの終了後、接地電位に低下する（断線閾値電圧ＶｔｈＢ未満）。また、該所定時間のプリチャージ時における第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが、断線閾値電圧ＶｔｈＢ未満になるように設定すると、第２の工程Ｓ２で、該断線故障が検出される。一方、該所定時間のプリチャージ時における第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが、断線閾値電圧ＶｔｈＢ以上になるように設定すると、第２の工程Ｓ２で、該断線故障が検出されない。
【００９５】
また、図７Ａは、地絡故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。また、図７Ｂは、地絡故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【００９６】
この図７Ａ、図７Ｂに示すように、電圧供給用ダイオードＤＳに地絡故障がある場合においても、該所定時間だけプリチャージを実行することにより、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが短絡故障を判断可能な所定値に達するまでの時間を大幅に短くすることができる。
【００９７】
そして、第３ないし第５の工程Ｓ３〜Ｓ５において、このプリチャージの完了後の第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが用いられる。
【００９８】
なお、電圧供給用ダイオードＤＳに地絡故障がある場合は、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹは、プリチャージの終了後、接地電位に低下する（断線閾値電圧ＶｔｈＢ未満）。また、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹは、該所定時間のプリチャージ時においても、断線閾値電圧ＶｔｈＢ未満である。
【００９９】
また、図８Ａは、短絡故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。また、図８Ｂは、短絡故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【０１００】
この図８Ａ、図８Ｂに示すように、電圧供給用ダイオードＤＳに短絡故障がある場合においても、該所定時間だけプリチャージを実行することにより、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが短絡故障を判断可能な所定値に達するまでの時間を大幅に短くすることができる。
【０１０１】
そして、第３ないし第５の工程Ｓ３〜Ｓ５において、このプリチャージの完了後の第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが用いられる。
【０１０２】
また、図９Ａは、溶着故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後のプリチャージの時間と、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。また、図９Ｂは、溶着故障がある場合において、メインスイッチＭＳＷをオンした後にプリチャージしないときの、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹ及びキャパシタ電圧ＢＡＴＰとの関係の一例を示す図である。
【０１０３】
図９Ａ、図９Ｂに示すように、リレーＪＲが溶着故障がある場合においては、プリチャージの有無に拘わらず、リレーＪＲを介して第１の電源端子ＴＤ１と第２のノードＮ２とが導通した状態であるため、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが溶着閾値電圧ＶｔｈＡ以上高い短絡閾値電圧ＶｔｈＳ未満になっている。
【０１０４】
そして、第３ないし第５の工程Ｓ３〜Ｓ５において、このプリチャージの完了後の第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが用いられる。
【０１０５】
続いて、図３に示すように、制御部ＣＯＮは、第１の工程Ｓ１においてキャパシタ電圧ＢＡＴＰが第１ノード電圧ＶＭＳ以上であると判断した場合（すなわち、第２のバッテリＢ２が所定の電圧を出力している場合）にも、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが断線閾値電圧ＶｔｈＢ以上であるか否か（図４）を判断する第３の工程Ｓ３を実行する。
【０１０６】
すなわち、この第３の工程Ｓ３は、制御部ＣＯＮが、キャパシタ電圧ＢＡＴＰが第１ノード電圧ＶＭＳ以上であると判断した場合、及び、第２の工程Ｓ２において第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが断線閾値電圧ＶｔｈＢ以上であると判断し且つプリチャージ回路ＰＣのプリチャージ用の電圧の出力が完了（工程Ｓｂ）した場合に、実行される。
【０１０７】
そして、制御部ＣＯＮは、第３の工程Ｓ３において、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが断線閾値電圧ＶｔｈＢ未満であると判断した場合には、電圧供給用ダイオードＤＳが地絡故障し、又は、第２ノードＮ２とプリチャージ回路ＰＣの出力との間（すなわち、第２ノードＮ２とプリチャージ回路ＰＣの出力との間の配線）が断線故障していると判断する（故障Ｂ）。
【０１０８】
一方、制御部ＣＯＮは、第３の工程Ｓ３において第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが断線閾値電圧ＶｔｈＢ以上であると判断した場合には、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが断線閾値電圧ＶｔｈＢよりも高い溶着閾値電圧ＶｔｈＡ以上であるか否か（図４）を判断する第４の工程Ｓ４を実行する。
【０１０９】
そして、制御部ＣＯＮは、第４の工程Ｓ４において、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが溶着閾値電圧ＶｔｈＡ未満であると判断した場合には、電圧供給用ダイオードＤＳが正常（既述の断線故障も無い）である（既述の図５Ａ）と判断する（正常）。
【０１１０】
そして、制御部ＣＯＮは、第４の工程Ｓ４において第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが溶着閾値電圧ＶｔｈＡ以上であると判断した場合には、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが溶着閾値電圧ＶｔｈＡよりも高い短絡閾値電圧ＶｔｈＳ以上であるか否か（図４）を判断する第５の工程Ｓ５を実行する。
【０１１１】
そして、制御部ＣＯＮは、第５の工程Ｓ５において、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが溶着閾値電圧ＶｔｈＡよりも高い短絡閾値電圧ＶｔｈＳ以上である場合には、電圧供給用ダイオードＤＳが短絡故障していると判断する（故障Ｓ）。
【０１１２】
一方、制御部ＣＯＮは、第５の工程Ｓ５において、第２ノード電圧ＶＲＥＬＡＹが溶着閾値電圧ＶｔｈＡよりも高い短絡閾値電圧ＶｔｈＳ未満である場合には、リレーＪＲが溶着故障していると判断する（故障Ａ）。
【０１１３】
なお、制御部ＣＯＮは、このようにして判断した故障に関する情報を、該ハイブリッド二輪車のインジケータ（表示部）Ｉに出力するようにしてもよい。
【０１１４】
以上のように、本発明に係る車両用電力供給システム１００の制御方法では、電圧供給用ダイオードＤＳの故障を検出するために、プリチャージ回路ＤＳによりプリチャージ用の電圧印加し、各ノードの電圧を所定の閾値と比較することにより、ダイオードの故障を検出する。
【０１１５】
これにより、第２のバッテリ（リチウムイオンバッテリ）の出力に拘わらず、電圧供給用ダイオードＤＳの故障を検出することができる。
【０１１６】
以上のように、本発明の一態様に係る車両用電力供給システムは、第１の電源端子に第１の出力電圧を出力する第１のバッテリ（鉛バッテリ）と、第１の出力電圧よりも高い第２の出力電圧を第２の電源端子に出力する第２のバッテリ（リチウムイオンバッテリ）と、一端が第１の電源端子に接続され、他端が第１ノードに接続されたメインスイッチと、一端が第１の電源端子に接続され、他端が第２ノードに接続されたリレーと、アノードが第２ノードに接続され、カソードが第２の電源端子に接続された電圧供給用ダイオードと、一端が第１ノードに接続され、他端が電圧供給用ダイオードのアノードに接続された電圧供給用抵抗と、一端が第２の電源端子に接続され、他端が固定電位（接地電位）に接続されたキャパシタと、第２ノードに出力が接続され、第２ノード及び電圧供給用ダイオードを介してキャパシタをプリチャージするために、プリチャージ用の電圧を出力するプリチャージ回路と、第１ノードの第１ノード電圧、プリチャージ回路の出力の第２ノード電圧、及び、第２の電源端子のキャパシタ電圧を監視するとともに、リレー及びプリチャージ回路を制御する制御部と、を備える。
【０１１７】
そして、制御部は、メインスイッチがオンし且つリレーをオフした状態で、キャパシタ電圧が第１ノード電圧以上であるか否かを判断する第１の工程を実行し、第１の工程においてキャパシタ電圧が第１ノード電圧未満であると判断した場合には、プリチャージ回路にプリチャージ用の電圧を出力させた後に、第２ノード電圧が予め設定された断線閾値電圧以上であるか否かを判断する第２の工程を実行し、第２の工程において第２ノード電圧が断線閾値電圧未満である場合には、電圧供給用ダイオードが地絡故障し、又は、第２ノードとプリチャージ回路の出力との間が断線故障していると判断する。
【０１１８】
このように、本発明に係る車両用電力供給システムは、ダイオードの故障を検出するために、当該ダイオードのカソードの電圧を所定の電圧に充電するためのプリチャージ回路を備える。そして、プリチャージ回路によりプリチャージ用の電圧を印加し、各ノードの電圧を所定の閾値と比較することにより、ダイオードの故障を検出する。
【０１１９】
これにより、第２のバッテリ（リチウムイオンバッテリ）の出力に拘わらず、ダイオードの故障を検出することができる。
【０１２０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１２１】
１００  車両用電力供給システム
Ｂ１  第１のバッテリ（鉛バッテリ）
Ｂ２  第２のバッテリ（リチウムイオンバッテリ）
ＴＤ１  第１の電源端子
ＴＤ２  第２の電源端子
ＭＳＷ  メインスイッチ
ＪＲ  リレー
Ｒ１  電圧供給用抵抗
ＤＳ  電圧供給用ダイオード
ＶＤ１〜ＶＤ３  電圧検出回路
ＲＤ  リレー駆動回路
Ｃ１  キャパシタ
ＰＣ  プリチャージ回路
ＣＯＮ  制御部
ＬＯＡＤ  負荷
Ｍ  モータ
Ｅ  内燃機関（エンジン）
Ｉ  表示部
Ｚ  車両用電力供給装置
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【国際調査報告】
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