(57)【要約】【課題】  煩わしい手間がかかることがなく、しかも、直流電源の電圧変動の影響を受けることなく漏電検出を行うことが可能であり、電源電圧が異なる複数の直流電源であっても漏電が発生しているか否かを判定することが可能となる漏電検出方法を提供する。【解決手段】  直流電源２と接地電位部１との間で漏電が発生しているか否かを判定する漏電検出方法であって、直流電源２とコンデンサ３の他端側とを検出用設定時間が経過する間だけ接続してその接続を終了したときのコンデンサ３の端子間電圧を検出する電圧検出動作を、検出用設定時間を異ならせて実行し、前記検出用設定時間を異ならせて実行した前記電圧検出動作にて得られた端子間電圧の比率と予め設定した判定用基準値とを対比することにより、直流電源２と接地電位部１との間で漏電が発生しているか否かを判定する。【選択図】        図１
2006136151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接地電位部から絶縁された直流電源と一端側が接地電位部に接続された充電用のコンデンサの他端側とを接続したときにおける前記コンデンサの充電状態に基づいて、前記直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定する漏電検出方法であって、
前記直流電源と前記コンデンサの他端側とを検出用設定時間が経過する間だけ接続してその接続を終了したときの前記コンデンサの端子間電圧を検出する電圧検出動作を、前記検出用設定時間を異ならせて実行し、前記検出用設定時間を異ならせて実行した前記電圧検出動作にて得られた端子間電圧の比率と予め設定した判定用基準値とを対比することにより、前記直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定する漏電検出方法。
【請求項２】
前記電圧検出動作において、前記直流電源における正極と負極との間を複数の抵抗によって分圧した中間電位部と前記コンデンサの他端側とを接続するようにした請求項１記載の漏電検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接地電位部から絶縁された直流電源と一端側が接地電位部に接続された充電用のコンデンサの他端側とを接続したときにおける前記コンデンサの充電状態に基づいて、前記直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定する漏電検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記したような接地電位部から絶縁された直流電源としては、例えば、電動モータによって駆動走行するようにした電動車両、あるいは、エンジンと電動モータとを併用して駆動走行するようにしたハイブリッド車両等において、電動モータに駆動用電力を供給するための直流電源等がある。このようなハイブリッド車両等に搭載される直流電源は、低電圧のバッテリーを多数直列接続して例えば２００Ｖ以上の高電圧にて電動モータを駆動する構成となっているが、このような直流電源は車両の接地電位部に対して電気的に絶縁された状態となっている。
【０００３】
ところで、上記したような直流電源において車両の接地電位部に対して漏電が発生していると、接地電位部を通して無用な電流が流れる等、使用上の安全性を確保することができないので、このような漏電が発生しているような場合には、例えば、運転者に報知したり、電源供給を遮断させる等の安全対策を採るために直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定することが従来より行われている。
【０００４】
そして、上記したような直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定するための方法として、従来では、次のような方法があった。
すなわち、接地電位部から絶縁された直流電源の正極又は負極のいずれかの箇所と充電用のコンデンサの他端側とを設定時間が経過する間接続させ、その接続を終了させたときのコンデンサの端子間電圧を検出する電圧検出動作を実行して、その電圧検出動作にて検出されたコンデンサの端子間電圧を予め設定された判定用テーブルに当てはめて直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定するようにしたものがあった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
前記判定テーブルは、前記直流電源の正極と負極との間の電圧（電源電圧）と上述した電圧検出動作にて検出されたコンデンサの端子間電圧との関係が、絶縁抵抗が低下していない正常な状態であるか、あるいは、絶縁抵抗が劣化して絶縁異常を起こしている状態であるかを判別することができるようにマップデータとして表したものである。さらに説明を加えると、上記したような直流電源は、例えば電動モータ等の負荷に対して電力を供給するものであり、直流電源の正極と負極との間の電圧（電源電圧）は負荷に対する電力供給状態に応じて変動することがある。そこで、このような直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定する場合に、直流電源の電源電圧を種々変化させたときのコンデンサの端子間電圧に対する複数の漏電判定用の基準値をマップデータとして記憶しておくのである。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２２６９５０号公報  （段落００１０、段落００１２、図１、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記したような従来の方法においては、直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定する場合に、前記判定用テーブルとして、直流電源の電源電圧を種々変化させたときのコンデンサの端子間電圧に対する複数の漏電判定用の基準値をマップデータとして作成して記憶しておく必要があり、このような判定用テーブルの作成に手間がかかり煩わしいものとなる不利があった。又、電源電圧が異なる別の直流電源に適用するときには、そのような電源電圧が異なる別の直流電源に対応させて各装置別に新たな判定用テーブルを作成し直さなければならず、電源電圧が異なる複数の直流電源に対して汎用性を持たせた状態で利用することができないといった不利な面もあった。
【０００８】
本発明の目的は、漏電判定用の基準の情報として複数の電圧に対応して複数の判定用データをマップ化するといった煩わしい手間がかかることがなく、しかも、直流電源の電圧変動の影響を受けることなく漏電検出を行うことが可能であり、電源電圧が異なる複数の直流電源であっても直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定することが可能となる漏電検出方法を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の記載の漏電検出方法は、接地電位部から絶縁された直流電源と一端側が接地電位部に接続された充電用のコンデンサの他端側とを接続したときにおける前記コンデンサの充電状態に基づいて、前記直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定する漏電検出方法であって、前記直流電源と前記コンデンサの他端側とを検出用設定時間が経過する間だけ接続してその接続を終了したときの前記コンデンサの端子間電圧を検出する電圧検出動作を、前記検出用設定時間を異ならせて実行し、前記検出用設定時間を異ならせて実行した前記電圧検出動作にて得られた端子間電圧の比率と予め設定した判定用基準値とを対比することにより、前記直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定する方法である。
【００１０】
上記方法によれば、前記直流電源と前記コンデンサの他端側とを検出用設定時間が経過する間だけ接続してその接続を終了したときのコンデンサの端子間電圧を検出する電圧検出動作を前記検出用設定時間を異ならせて実行するのである。
説明を加えると、直流電源が接地電位部に対して絶縁抵抗が低下して漏電が発生している状態で直流電源とコンデンサの他端側とを接続すると、低下している絶縁抵抗を通してコンデンサに電流が流れて充電されることになる。つまり、直流電源とコンデンサの他端側とを接続すると、直流電源のコンデンサに対する接続箇所、コンデンサ、接地電位部、絶縁抵抗、及び、直流電源の漏電箇所の夫々が電気的に接続されて充電回路が形成され、その充電回路を通して充電電流が流れてコンデンサが充電されることになる。そのときコンデンサの端子間電圧は指数関数的に増加していくことになるが、コンデンサの端子間電圧の増加傾向は、前記充電回路に印加される電圧の大きさと前記充電回路の時定数の大きさとによって定まるものである。そして、この充電回路の時定数は、コンデンサの容量と直流電源と接地電位部との間の絶縁抵抗とによって定まるが、直流電源の電源電圧が変化していると、前記充電回路に印加される電圧の大きさは変化することになる。
【００１１】
そこで、前記電圧検出動作を前記検出用設定時間を異ならせて実行し、その検出用設定時間を異ならせて実行した前記電圧検出動作にて得られたコンデンサの端子間電圧の比率と予め設定した判定用基準値とを対比することにより、直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定するのである。このとき、絶縁抵抗が充分大きく漏電が発生していない場合には、直流電源とコンデンサの他端側とを接続してもコンデンサの端子間電圧はほとんど変化しないか又は非常にゆるやかに上昇することになる。これに対して漏電が発生して絶縁抵抗が小さくなっている場合には、前記コンデンサの端子間電圧は短時間の間に上昇することになる。そして、検出用設定時間を異ならせて前記電圧検出動作を実行して得られた端子間電圧の比率は、上記したような充電回路に印加される電圧の大きさによる影響を受けずに、絶縁抵抗の大きさに対応するものである。
【００１２】
つまり、上記したような端子間電圧の比率と予め設定した判定用基準値とを対比することにより、例えば絶縁抵抗が判定用基準値に対応する値よりも小さいか否か、すなわち、直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定することが可能となるのである。すなわち、判別処理に先立って、前記判定用基準値を予め設定して記憶しておくだけでよく、複数の電圧に対応して複数の判定用データをマップ化するといった煩わしい手間がかかることがなく、簡単な処理で対応できる。
【００１３】
又、上述したような端子間電圧の比率は、充電回路に印加される電圧の大きさの違いにかかわらず絶縁抵抗の大きさに対応するので、直流電源の電源電圧が変動している場合であっても、漏電しているか否かを適正に判別することができる。しかも、上記漏電検出方法を電源電圧が異なる直流電源を有する別のシステムに適用した場合であっても、その直流電源が漏電しているか否かを適正に判別することが可能となる。
【００１４】
従って、漏電判定用の処理を実行するのに先立って、複数の電圧に対応して複数の判定用データを用いてマップデータを作成して記憶させておくといった煩わしい手間がかかることがなく、しかも、直流電源の電圧変動の影響を受けることなく漏電検出を行うことが可能であり、電源電圧が異なる複数の直流電源であっても直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定することが可能となる漏電検出方法を提供できるに至った。
【００１５】
請求項２に記載の漏電検出方法は、請求項１に記載の漏電検出方法に加えて、前記電圧測定動作において、前記直流電源における正極と負極との間を複数の抵抗によって分圧した中間電位部と前記コンデンサの他端側とを接続するようにした方法である。
【００１６】
請求項２に記載の漏電検出方法によれば、前記電圧測定動作において、直流電源における正極と負極との間を複数の抵抗によって分圧した中間電位部とコンデンサの他端側とを接続するようにしているので、前記端子間電圧の比率と前記判定用基準値とを対比して直流電源が漏電しているか否かを判別する処理を１回行うだけで直流電源と接地電位部との間で漏電が発生しているか否かを判定することが可能となる。
【００１７】
説明を加えると、直流電源における正極あるいは負極のいずれかに対して前記コンデンサの他端側を接続する構成とした場合には、例えば、直流電源における正極にコンデンサの他端側を接続するときには、その直流電源における正極における漏電が発生していてもそのことを検出することができない不利があり、直流電源における負極にコンデンサの他端側を接続するときには、その直流電源における負極における漏電が発生していてもそのことを検出することができない不利があるが、請求項２に記載の漏電検出方法によれば、直流電源の負極側で漏電している場合及び直流電源の正極側で漏電している場合のいずれの場合であっても、前記中間電位部とコンデンサの他端側とを接続すると、コンデンサが充電されることになるので、そのときのコンデンサの端子間電圧を測定することによって直流電源が漏電しているか否かを判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
〔第１実施形態〕
以下、本発明に係る漏電検出方法の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１に前記漏電検出方法を実施するための漏電検出装置を示している。この漏電検出装置は、エンジン及び電動モータを動力源として備えて走行装置を駆動するように構成されたハイブリッド車両（図示せず）に搭載される直流電源の接地電位部への漏電を検出するために設けられるものである。
【００１９】
この漏電検出装置は、図１に示すように、接地電位部１から絶縁された直流電源２における正極と負極との間を２個の分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２によって分圧した中間電位部と充電用のコンデンサ３の他端側とを接続分離自在な漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１と、前記コンデンサ３の他端側と一端側が接地電位部１に接続された放電用抵抗４の他端側とを接続分離自在な放電用スイッチ手段ＳＷ２と、制御手段を構成するマイクロコンピュータ利用の制御装置５等を備えて構成されている。
【００２０】
更に説明を加えると、図１に示すように、直流電源２は、低電圧のバッテリーＢを多数直列接続して正極側端子と負極側端子との間で約２００Ｖの高電圧を出力する構成となっており、この直流電源２は接地電位部１に対して電気的に絶縁された状態となっており、走行用電動モータなどの負荷Ｆに電力を供給する構成となっている。そして、前記充電用のコンデンサ３の一端側が接地電位部１に接続されており、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が直流電源２における正極と負極との間を２個の分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２によって分圧した中間電位部と充電用のコンデンサ３の他端側とを接続分離自在な状態で設けられ、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が接続されるコンデンサ３の他端側と接地電位部１との間に、放電用スイッチ手段ＳＷ２と放電用抵抗４とが直列接続される状態で設けられている。
【００２１】
前記漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１及び前記放電用スイッチ手段ＳＷ２は夫々、図２に示すような光電式の半導体リレーＨにて構成されている。つまり、遮光性のパッケージ内に発光ダイオード８とフォトＭＯＳＦＥＴ９とを光学的に結合するように対向する状態で配備して構成され、制御用入力端子１０，１１に制御用信号が入力され発光ダイオード８が発光すると、フォトＭＯＳＦＥＴ９がオンして一対のスイッチ用端子１２，１３が導通状態に切り換わり、制御用信号が入力されないとフォトＭＯＳＦＥＴ９がオフして一対のスイッチング用出力端子１２、１３が遮断状態に切り換わる構成となっている。
【００２２】
従って、前記漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１におけるフォトＭＯＳＦＥＴ９がオフすると漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が遮断状態となり、前記中間電位部と前記コンデンサ３の他端側とを分離させる状態に切り換わり、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１におけるフォトＭＯＳＦＥＴ９がオンすると、前記中間電位部と前記コンデンサ３の他端側とを接続する接続状態に切り換わることになる。同様にして、前記放電用スイッチ手段ＳＷ２におけるフォトＭＯＳＦＥＴ９がオフすると、前記コンデンサ３の他端側と放電用抵抗４の他端側とを分離させる状態に切り換わり、前記放電用スイッチ手段ＳＷ２におけるフォトＭＯＳＦＥＴ９がオンすると、前記コンデンサ３の他端側と放電用抵抗４の他端側とを接続させる状態に切り換わることになる。
【００２３】
次に、この漏電検出装置を用いた漏電検出方法について説明する。すなわち、直流電源２とコンデンサ３の他端側とを検出用設定時間が経過する間だけ接続してその接続を終了したときのコンデンサ３の端子間電圧を検出する電圧検出動作を、前記検出用設定時間を異ならせて２回実行し、その２回の前記電圧検出動作にて得られた２個の端子間電圧の比率と予め設定した判定用基準値とを対比することにより、直流電源２と接地電位部１との間で漏電が発生しているか否かを判定する方法である。説明を加えると、このような漏電が発生しているか否かを判定する処理は制御装置５によって行われることになる。
【００２４】
すなわち、前記制御装置５は、前記放電用スイッチ手段ＳＷ２を遮断して前記漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１を検出用設定時間が経過する間接続状態にする検出用接続処理、その検出用接続処理の後に前記放電用スイッチ手段ＳＷ２を接続状態に切り換えて前記コンデンサ３の端子間電圧を検出する電圧検出処理、その電圧検出処理の検出結果に基づいて前記直流電源２が漏電しているか否かを判別する漏電判別処理夫々を実行する漏電状態判別制御を実行するように構成され、前記検出用接続処理及び前記電圧検出処理の夫々を、前記検出用設定時間を異ならせて２回実行するように構成され、且つ、２回行われた電圧検出処理にて検出された電圧検出値の検出情報に基づいて直流電源２が漏電しているか否かを判別するように構成されている。
【００２５】
以下、前記制御装置５の漏電状態判別制御における処理動作について具体的に説明する。
前記制御装置５は、例えば、ハイブリッド車両の全体の運転状態を管理する管理手段（図示せず）から処理の開始が指令されると、この漏電状態判別制御を実行する構成となっている。この漏電状態判別制御としては、図３に示すような処理を実行するように構成されている。
すなわち、処理を開始すると、前回の判別動作にて漏電していることが判別されていなければ、先ず充電用のコンデンサ３が放電されているか否か、言い換えると、コンデンサ３の端子間電圧ＶC0が０Ｖであるか否かを確認する（ステップ１、２）。コンデンサ３の端子間電圧ＶC0が０Ｖでなければ放電用スイッチ手段ＳＷ２を接続状態に切り換えてコンデンサ３の電荷を放電用抵抗４にて放電する（ステップ３）。ステップ１にて、前回の判別動作にて漏電していることが判別されていれば、漏電が発生している状態でコンデンサ３に充電させることは適切でないので、ステップ２以降の処理は実行しないようにしている。
【００２６】
次に、遮断状態にある漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１を検出用設定時間として１０ｍｓｅｃが経過する間だけ接続状態に切り換えた後に遮断状態に切り換える（ステップ４）。そして、放電用スイッチ手段ＳＷ２を接続状態に切り換えて、コンデンサ３の電荷を放電用抵抗４にて放電させ、且つ、コンデンサ３の端子間電圧としての第１端子間電圧Ｖｃ１を測定する（ステップ５）。放電用スイッチ手段ＳＷ２を接続状態に維持したまま端子間電圧がほぼ零になるまでコンデンサ３の電荷を放電させた後に、放電用スイッチ手段ＳＷ２を遮断状態に切り換える（ステップ６，７）。
【００２７】
次に、遮断状態にある漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１を検出用設定時間として２０ｍｓｅｃが経過する間だけ接続状態に切り換えた後に遮断状態に切り換える（ステップ８）。そして、放電用スイッチ手段ＳＷ２を接続状態に切り換えて、コンデンサ３の電荷を放電用抵抗４にて放電させるとともにコンデンサ３の端子間電圧としての第２端子間電圧Ｖｃ２を測定する（ステップ９）。放電用スイッチ手段ＳＷ２を接続状態に維持したまま端子間電圧がほぼ零になるまでコンデンサ３の電荷を放電させた後に、放電用スイッチ手段ＳＷ２を遮断状態に切り換える（ステップ１０，１１）。
【００２８】
次に、放電用スイッチ手段ＳＷ２を１０ｍｓｅｃ接続させたときの端子間電圧ＶC1及び放電用スイッチ手段ＳＷ２を２０ｍｓｅｃ接続させたときの端子間電圧ＶC2により端子間電圧の電圧増加率ＶRATE＝（ＶC2／ＶC1）を求める（ステップ１２）。この電圧増加率ＶRATEが、２回の前記電圧検出動作にて得られた２個の端子間電圧、すなわち、端子間電圧ＶC1及び端子間電圧ＶC2の比率に対応するものである。
【００２９】
そして、その電圧増加率ＶRATEと、実験データを基にして予め設定されている判定用基準値ＶREFとを比較して、電圧増加率ＶRATEが判定用基準値ＶREF以上であれば、絶縁抵抗は基準絶縁抵抗より大きく絶縁抵抗は劣化していない、言いかえると漏電は発生していない正常な状態であると判別する（ステップ１３、１４）。そして、電圧増加率ＶRATEが判定用基準値ＶREFより小であれば、絶縁抵抗は基準絶縁抵抗より小さく絶縁抵抗が劣化している状態、つまり、直流電源２と接地電位部との間で漏電が発生している状態であると判別する（ステップ１５）。
【００３０】
制御装置５は、前記コンデンサ３の端子間電圧の極性が正方向であるか逆方向であるかによって、漏電している箇所が直流電源２の正極側であるか負極側であるかを判別することができる。この判別処理について説明を加えると、図４（イ）に示すように、直流電源２の負極側で漏電して絶縁抵抗が低下しているときに、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１を接続状態にすると、直流電源２の正極、分圧用抵抗Ｒ１、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１、コンデンサ３、接地電位部１、絶縁抵抗部Ｒｐ、直流電源２の負極の夫々により直列回路が構成され、直流電源２における電圧がこの直列回路に印加されて電流が流れてコンデンサ３が充電されることになる。このとき、コンデンサ３は接地電位部１側の端子が負電圧となり反対側端子が正電圧となる状態で充電される。従って、放電用スイッチ手段ＳＷ２を接続状態に切り換えると、図４（ロ）に示すように電流が流れて電荷が放電されるので、コンデンサ３の電圧の極性が正方向になる。
【００３１】
一方、図５（イ）に示すように、直流電源２の正極側で漏電して絶縁抵抗が低下しているときに、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１を接続させるときにも、上記の場合と同様にして直列回路が構成され、直流電源２における電圧がこの直列回路に印加されて、直流電源２の正極から、絶縁抵抗部Ｒｐ、接地電位部１、コンデンサ３、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１、分圧用抵抗Ｒ２の順に電流が流れてコンデンサ３が充電されることになる。このときは、コンデンサ３は接地電位部１側の端子が正電圧となり反対側端子が負電圧となる状態で充電される。従って、放電用スイッチ手段ＳＷ２を接続状態に切り換えると、図５（ロ）に示すように電流が流れて電荷が放電されるので、コンデンサ３の電圧の極性が逆方向になる。
【００３２】
従って、１回の判別処理によって、漏電が発生しているか否かを判別することができるとともに、漏電している箇所が直流電源２の正極側であるか負極側であるかを判別することができるのである。しかも、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１は直流電源２における中間電位部に接続する１個のもので対応できるので回路構成を簡単なもので済ませることが可能となる。
【００３３】
上述したような電圧増加率ＶRATEを用いて漏電が発生しているか否を判別する構成とした場合には、直流電源２の電圧が変動することによる誤差が発生しない状態で精度よく判別を行うことができる。以下、そのことについて説明を加える。
【００３４】
図６に、直流電源２における中間的な電位にて絶縁抵抗ＲＬを通して接地電位部１に漏電が発生している場合の等価回路を示している。この図中、ＶE1は直流電源２の正極と漏電箇所における中間電位部との間の電位差であり、ＶE2は直流電源２の漏電箇所における中間電位部と負極との間の電位差であり、Ｃはコンデンサ３の容量である。尚、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１や制御装置５等は省略している。漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が接続状態となり、絶縁抵抗ＲＬを通してコンデンサ３に充電電流が流れたときのコンデンサ３が飽和するまでの間の過渡的な状態における時間ｔの経過に対するコンデンサ３の端子間電圧Ｖｃ（ｔ）は、次の数１にて表すことができる。
【００３５】
【数１】
2006136151.tif 000003
【００３６】
尚、上記数１の中で「Ｖｃ（０）」は、初期状態のコンデンサ３の端子間電圧であるが、本実施形態では、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１を接続状態にする前は常に０Ｖとなるようにしているから、数１の第２項は零（０）となる。
【００３７】
そして、経過時間が異なる２つの時間、ｔ１（１０ｍｓｅｃ）、ｔ２（２０ｍｓｅｃ）における電圧増加率ＶRATEは、次の数２により表すことができる。
【００３８】
【数２】
2006136151.tif 000004
【００３９】
数２から明らかなように、前記電圧増加率ＶRATEは、電源電圧ＶE1、ＶE2の影響を受けず、絶縁抵抗ＲＬを変数とする単調増加関数となるので、この電圧増加率ＶRATEを判定用基準値ＶREFとを比較することで、絶縁抵抗が低下しているか否かを判別することができるのである。そして、数２から電圧増加率ＶRATEを用いて、絶縁抵抗ＲＬの値を演算にて求めることが可能である。
【００４０】
〔第２実施形態〕
次に、本発明に係る漏電検出方法に用いる漏電検出装置の第２実施形態について図面に基づいて説明する。
この第２実施形態では、第１実施形態における漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が、直流電源２における正極と負極との間を２個の分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２によって分圧した中間電位部と充電用のコンデンサ３の他端側とを接続する構成ではなく、図７に示すように、この漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が、直流電源２における正極と充電用のコンデンサ３の他端側とを負荷用の抵抗Ｒ１を通して接続分離自在に設けられる構成となっている点が第１実施形態と異なっており、それ以外の構成は第１実施形態と同様の回路構成となっており、制御装置５による処理動作についても同じである。ここでは第１実施形態と同じ部材については同じ符号を付して図面に記載するが、同じ構成については説明は省略し、第２実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
【００４１】
次に、この回路構成においても、本願発明に係る漏電検出方法を用いることができる点に以下説明する。
図８に、直流電源２における中間的な電位にて絶縁抵抗ＲＬを通して接地電位部１に漏電が発生している場合のこの第２実施形態における等価回路を示している。漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が接続状態となり、絶縁抵抗ＲＬを通してコンデンサ３に充電電流が流れたときのコンデンサ３が飽和するまでの間の過渡的な状態における時間ｔの経過に対するコンデンサ３の端子間電圧Ｖｃ（ｔ）は、次の数４にて表すことができる。
【００４２】
【数３】
2006136151.tif 000005
【００４３】
上記数３の中で「Ｖｃ（０）」は、数１のときと同様に、初期状態のコンデンサ３の端子間電圧であるが、本実施形態では、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１を接続状態にする前は常に０Ｖとなるようにしているから、数１の第２項は零（０）となる。
【００４４】
そして、経過時間が異なる２つの時間、ｔ１（１０ｍｓｅｃ）、ｔ２（２０ｍｓｅｃ）における電圧増加率ＶRATEは、次の数４により表すことができる。
【００４５】
【数４】
2006136151.tif 000006
【００４６】
従って、この回路構成においても、前記電圧増加率ＶRATEは、電源電圧ＶE1、ＶE2の影響を受けず、絶縁抵抗ＲＬを変数とする単調増加関数となるので、この電圧増加率ＶRATEを判定用基準値ＶREFとを比較することで、絶縁抵抗が低下しているか否かを判別することができるのである。
【００４７】
〔第３実施形態〕
次に、本発明に係る漏電検出方法に用いる漏電検出装置の第３実施形態について図面に基づいて説明する。
この第３実施形態では、前記漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が、第２実施形態のように直流電源２における正極と充電用のコンデンサ３の他端側とを接続する構成ではなく、図９に示すように、この漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が、直流電源２における負極と充電用のコンデンサ３の他端側とを接続分離自在に設けられる構成となっている点が第２実施形態と異なっており、それ以外の構成は第２実施形態と同様の回路構成となっており、制御装置５による処理動作についても同じである。ここでは第２実施形態と同じ部材については同じ符号を付して図面に記載するが、同じ構成については説明は省略し、第２実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
【００４８】
次に、この回路構成においても、本願発明に係る漏電検出方法を用いることができる点について以下説明する。
図１０に、直流電源２における中間的な電位にて絶縁抵抗ＲＬを通して接地電位部１に漏電が発生している場合のこの第２実施形態における等価回路を示している。漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１が接続状態となり、絶縁抵抗ＲＬを通してコンデンサ３に充電電流が流れたときのコンデンサ３が飽和するまでの間の過渡的な状態における時間ｔの経過に対するコンデンサ３の端子間電圧Ｖｃ（ｔ）は、次の数６にて表すことができる。
【００４９】
【数５】
2006136151.tif 000007
【００５０】
上記数５の中で「Ｖｃ（０）」は、数１のときと同様に、初期状態のコンデンサ３の端子間電圧であるが、本実施形態では、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１を接続状態にする前は常に０Ｖとなるようにしているから、数１の第２項は零（０）となる。
【００５１】
そして、経過時間が異なる２つの時間、ｔ１（１０ｍｓｅｃ）、ｔ２（２０ｍｓｅｃ）における電圧増加率ＶRATEは、次の数６により表すことができる。
【００５２】
【数６】
2006136151.tif 000008
【００５３】
従って、この回路構成においても、前記電圧増加率ＶRATEは、電源電圧ＶE1、ＶE2の影響を受けず、絶縁抵抗ＲＬを変数とする単調増加関数となるので、この電圧増加率ＶRATEを判定用基準値ＶREFとを比較することで、絶縁抵抗ＲＬが低下しているか否かを判別することができるのである。
【００５４】
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を列記する。
【００５５】
（１）上記各実施形態では、前記直流電源と前記コンデンサの他端側とを検出用設定時間が経過する間だけ接続してその接続を終了したときの前記コンデンサの端子間電圧を検出する電圧検出動作を、前記検出用設定時間を異ならせて２回実行し、その電圧検出動作を２回実行して得られた２個の端子間電圧の比率を用いて、漏電が発生しているか否かを判定するようにしたが、このような構成に代えて、例えば、前記電圧検出動作を前記検出用設定時間を異ならせて３回以上実行し、それらの複数の端子間電圧のうちのいずれか２個のものの比率を用いるようにしてもよい。
【００５６】
又、そのような構成に代えて、前記検出用設定時間として２種類の時間を設定しておき、一方の検出用設定時間により電圧検出動作を複数回実行し、その複数の端子間電圧の平均値を第１の平均値として求め、更に、他方の検出用設定時間により電圧検出動作を複数回実行し、その複数の端子間電圧の平均値を第２の平均値として求めて、第１の平均値と第２の平均値との比率を用いて漏電が発生しているか否かを判定するようにしてもよい。
【００５７】
（２）上記各実施形態では、漏電検出用スイッチ手段ＳＷ１及び放電用スイッチ手段ＳＷ２が夫々、半導体リレーＨにて構成されるものを例示したが、半導体リレーＨに限らず、接点切り換え式の電磁リレー等を用いてもよい。
【００５８】
（３）上記各実施形態では、漏電検出装置をハイブリッド車両に搭載するものを例示したが、ハイブリッド車両に限らず、電動モータのみにより走行駆動する電気自動車やそれ以外の電動車両でもよく、又、このような電動車両に限らず、接地されていない直流電源を備えるものであればよく、直流電源が搭載される装置は限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】第１実施形態の漏電検出装置の回路構成図
【図２】第１実施形態の半導体リレーの構成を示す図
【図３】第１実施形態の制御動作のフローチャート
【図４】第１実施形態の作用説明図
【図５】第１実施形態の作用説明図
【図６】第１実施形態の等価回路図
【図７】第２実施形態の漏電検出装置の回路構成図
【図８】第２実施形態の等価回路図
【図９】第３実施形態の漏電検出装置の回路構成図
【図１０】第３実施形態の等価回路図
【符号の説明】
【００６０】
１            接地電位部
２            直流電源
３            コンデンサ
Ｒ１，Ｒ２    抵抗
ＶRATE     比率
ＶREF      判定用基準値
【図１】
2006136151.tif 000009
【図２】
2006136151.tif 000010
【図３】
2006136151.tif 000011
【図４】
2006136151.tif 000012
【図５】
2006136151.tif 000013
【図６】
2006136151.tif 000014
【図７】
2006136151.tif 000015
【図８】
2006136151.tif 000016
【図９】
2006136151.tif 000017
【図１０】
2006136151.tif 000018