(57)【要約】【課題】  外部へ商用交流電圧を供給しているときは車両の停止を保障する電源システムを提供する。【解決手段】  商用交流電圧の生成を指示するＡＣスイッチ４０がオンされると、ＡＣスイッチ４０からのＨレベルの信号ＡＣに応じて、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０およびＥＣＵ５０が起動される。ＥＣＵ５０は、起動後、信号ＳＥ１〜ＳＥ３によってシステムメインリレー１０をオンする。ここで、ＥＣＵ５０は、信号ＡＣがＨレベルの間、イグニッションスイッチからのオン操作入力を無効とする。すなわち、商用交流電圧の生成中、電動車両１００の起動が禁止される。【選択図】        図１
2006320065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される電源システムであって、
商用交流電圧の生成を指示するための交流生成スイッチと、
前記交流生成スイッチが操作されると起動され、前記商用交流電圧を生成して外部出力端子に接続される商用交流電圧利用機器に供給する商用交流電圧供給手段と、
前記商用交流電圧供給手段が起動されているとき、前記車両の起動を禁止する禁止手段とを備える電源システム。
【請求項２】
前記禁止手段は、前記商用交流電圧供給手段が起動されているとき、前記車両を起動するための車両起動スイッチの操作を無効とする、請求項１に記載の電源システム。
【請求項３】
前記商用交流電圧供給手段は、
直流電源と、
前記直流電源からの直流電圧を前記商用交流電圧に変換して前記商用交流電圧利用機器に供給する電圧変換器とを含む、請求項２に記載の電源システム。
【請求項４】
前記車両起動スイッチが操作されると起動され、前記直流電源からの直流電圧を用いて前記車両の駆動力を発生する駆動装置をさらに備える、請求項３に記載の電源システム。
【請求項５】
前記駆動装置は、
前記直流電源からの直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、
前記車両の駆動輪と連結され、前記インバータによって駆動される交流モータとを含む、請求項４に記載の電源システム。
【請求項６】
前記商用交流電圧供給手段は、前記車両に搭載されるシフト操作装置によってパーキングレンジが選択されているときに前記交流生成スイッチが操作されると起動される、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の電源システムを搭載した車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電源システムおよびそれを備えた車両に関し、特に、電動車両に搭載される電源システムおよびそれを備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハイブリッド自動車（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）や電気自動車（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）、燃料電池車などの電動車両が注目されている。ハイブリッド自動車は、従来のエンジンに加え、直流電源とインバータとインバータによって駆動される電動機（モータ）を動力源とする自動車である。電気自動車は、直流電源とインバータとインバータによって駆動される電動機とを動力源とする自動車である。また、燃料電池車は、燃料電池（Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ）とインバータとインバータによって駆動される電動機とを動力源とする自動車である。
【０００３】
そして、これらの電動車両を電源設備として利用する提案がなされている。すなわち、たとえば非常・災害時の非常用電源や、キャンプ地など周囲に商用電源設備がないときの商用電源として電動車両を利用しようというものである。そして、このような利用方法は、電動車両の商品価値を高めるものである。
【０００４】
特開平９−１０３００２号公報（特許文献１）は、このような電源設備として機能する電気自動車を開示する。この電気自動車は、蓄電池と、蓄電池からの直流電圧をＶＶＶＦ制御モードまたはＣＶＣＦ制御モードで交流電圧に変換可能なインバータと、ＶＶＶＦ制御モードで運転されるインバータによって駆動される交流電動機と、ＣＶＣＦ制御モードで運転されるインバータからの交流電圧を外部へ出力する非常時用出力端子とを備える。そして、この電気自動車によれば、簡易な構成で、電気自動車を非常用電源装置や電源車として用いることができる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−１０３００２号公報
【特許文献２】特開２００２−３７４６０４号公報
【特許文献３】特開２００１−８３８０号公報
【特許文献４】特開２００２−３７０５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特開平９−１０３００２号公報に開示される電気自動車は、外部へ交流電圧を出力しているときに特に制限なくＣＶＣＦ制御からＶＶＶＦ制御に切替可能であるので、利用者に予期せぬ事態が発生し得る。たとえば、車両運転者とは別の利用者によって車両外部において車両からの交流電圧が利用されている場合、その利用者の意図に反して突然車両が走行することも予想される。したがって、車両が電源設備として利用されているときは、車両の停止が保障されるシステムが望ましい。
【０００６】
また、上記の電気自動車は、車両が起動されている状態、すなわちイグニッションスイッチ（またはイグニッションキー、以下同じ。）がオンされている状態において、インバータの制御モードを切替えることによって簡易に外部への交流電圧の供給を可能とするものであるが、逆に車両が起動されていない状態では、交流電圧を発生して外部へ供給することはできない。さらに言えば、外部への交流電圧の供給は、車両が起動されていなければならないから、上述のような利用者に予期せぬ事態が発生し得ると言える。
【０００７】
そこで、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、外部へ商用交流電圧を供給しているときは車両の停止を保障する電源システムを提供することである。
【０００８】
また、この発明の別の目的は、車両が起動されていない状態においても外部へ商用交流電圧を供給可能な電源システムを提供することである。
【０００９】
また、この発明の別の目的は、外部へ商用交流電圧を供給しているときは車両の停止を保障する電源システムを備えた車両を提供することである。
【００１０】
また、この発明の別の目的は、車両が起動されていない状態においても外部へ商用交流電圧を供給可能な電源システムを備えた車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明によれば、電源システムは、車両に搭載される電源システムであって、商用交流電圧の生成を指示するための交流生成スイッチと、交流生成スイッチが操作されると起動され、商用交流電圧を生成して外部出力端子に接続される商用交流電圧利用機器に供給する商用交流電圧供給手段と、商用交流電圧供給手段が起動されているとき、車両の起動を禁止する禁止手段とを備える。
【００１２】
この発明による電源システムにおいては、車両を起動しなくても交流生成スイッチが操作されると商用交流電圧供給手段が起動される。そして、商用交流電圧供給手段が起動されているときは、車両の起動が禁止されるので、車両を走行させることはできない。また、商用交流電圧供給手段の起動中、車両自体は起動されないので、商用交流電圧供給手段以外のその他のシステム（車両駆動系のインバータや補機類など）は起動されない。
【００１３】
したがって、この発明による電源システムによれば、商用交流電圧を供給可能な電源設備として車両が利用されるとき、車両の停止状態が保障される。その結果、特に、車両外部の商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給する際の安全性を確保することができる。また、車両が起動されていない状態においても商用交流電圧供給手段から商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給することができる。さらに、商用交流電圧供給手段以外のその他のシステムにおける電力消費はなく、低消費電力化を図ることができる。
【００１４】
好ましくは、禁止手段は、商用交流電圧供給手段が起動されているとき、車両を起動するための車両起動スイッチの操作を無効とする。
【００１５】
この電源システムにおいては、商用交流電圧供給手段が起動されているとき、車両起動スイッチの操作が無効とされるので、車両を起動して走行させることはできない。
【００１６】
したがって、この電源システムによれば、商用交流電圧の供給時、車両停止状態が保障され、安全性が確保される。また、車両起動スイッチを操作しなくても、商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給することができる。
【００１７】
好ましくは、商用交流電圧供給手段は、直流電源と、直流電源からの直流電圧を商用交流電圧に変換して商用交流電圧利用機器に供給する電圧変換器とを含む。
【００１８】
この電源システムにおいては、車両を起動しなくても交流生成スイッチが操作されると電圧変換器が起動される。そして、電圧変換器が起動されているときは、車両の起動が禁止されるので、車両を走行させることはできない。また、電圧変換器の起動中、車両自体は起動されないので、電圧変換器以外のその他のシステムは起動されない。
【００１９】
したがって、この電源システムによれば、商用交流電圧供給時の車両停止状態が保障される。そして、特に、車両外部の商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給する際の安全性が確保される。また、車両が起動されていない状態においても電圧変換器から商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給することができる。さらに、電圧変換器以外のその他のシステムにおける電力消費はなく、低消費電力化を図ることができる。
【００２０】
好ましくは、電源システムは、車両起動スイッチが操作されると起動され、かつ、直流電源からの直流電圧を用いて車両の駆動力を発生する駆動装置をさらに備える。
【００２１】
さらに好ましくは、駆動装置は、直流電源からの直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、車両の駆動輪と連結され、インバータによって駆動される交流モータとを含む。
【００２２】
この電源システムにおいては、商用交流電圧供給手段の起動中、車両起動スイッチの操作は無効とされ、車両自体は起動されないので、駆動装置は起動されない。
【００２３】
したがって、この電源システムによれば、商用交流電圧供給手段の起動中、駆動装置における電力消費はなく、低消費電力化が図られる。
【００２４】
好ましくは、商用交流電圧供給手段は、車両に搭載されるシフト操作装置によってパーキングレンジが選択されているときに交流生成スイッチが操作されると起動される。
【００２５】
したがって、この電源システムによれば、車両の停止状態をより確実にしつつ、商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給することができる。
【００２６】
また、この発明によれば、車両は、上述したいずれかの電源システムを搭載する。
したがって、この発明による車両によれば、商用交流電圧の供給時、車両の停止状態が保障される。その結果、特に、車両外部の商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給しているときの安全性が確保される。また、車両を起動しなくても商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給することができる。さらに、商用交流電圧供給時の消費電力を低減することができる。
【発明の効果】
【００２７】
この発明によれば、商用交流電圧を供給可能な電源設備として車両が利用されるとき、車両の停止状態が保障される。その結果、特に、車両外部の商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給する際の安全性を確保することができる。
【００２８】
また、車両が起動されていない状態においても商用交流電圧利用機器へ商用交流電圧を供給することができる。
【００２９】
さらに、商用交流電圧の供給時、商用交流電圧の生成に不必要なシステムは起動されないので、その分消費電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
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返さない。
【００３１】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による電動車両の全体ブロック図である。図１を参照して、この電動車両１００は、バッテリＢと、システムメインリレー１０と、コンデンサＣと、インバータ２０と、モータジェネレータＭＧと、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０と、ＡＣスイッチ４０と、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）５０と、外部出力端子６０，６２と、電源ラインＰＬと、接地ラインＳＬとを備える。
【００３２】
システムメインリレー１０は、制限抵抗Ｒと、リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３とを含む。リレーＳＭＲ１は、バッテリＢの正極と電源ラインＰＬとの間に接続される。リレーＳＭＲ２および制限抵抗Ｒは、バッテリＢの正極と電源ラインＰＬとの間に直列に接続され、リレーＳＭＲ２に並列に接続される。リレーＳＭＲ３は、バッテリＢの負極と接地ラインＳＬとの間に接続される。
【００３３】
インバータ２０は、電源ラインＰＬと接地ラインＳＬとの間に並列に接続されるＵ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームを含む（図示せず）。そして、インバータ２０は、モータジェネレータＭＧのＵ，Ｖ，Ｗ各相コイル（図示せず）にそれぞれ接続される。コンデンサＣは、電源ラインＰＬと接地ラインＳＬとの間にインバータ２０に並列に接続される。
【００３４】
ＤＣ−ＡＣコンバータ３０は、電源ラインＰＬと接地ラインＳＬとの間にインバータ２０に並列に接続される。そして、外部出力端子６０，６２を介してＤＣ−ＡＣコンバータ３０に外部負荷７０が接続される。
【００３５】
バッテリＢは、充放電可能な直流電源であって、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池からなる。バッテリＢは、直流電圧を発生し、その発生した直流電圧をインバータ２０またはＤＣ−ＡＣコンバータ３０に供給する。また、バッテリＢは、モータジェネレータＭＧによって発電が行なわれているとき、インバータ２０によって充電される。
【００３６】
リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３は、ＥＣＵ５０からの信号ＳＥ１〜ＳＥ３によってそれぞれオン／オフされる。具体的には、リレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３は、それぞれＨ（論理ハイ）レベルの信号ＳＥ１〜ＳＥ３によってオンされ、それぞれＬ（論理ロー）レベルの信号ＳＥ１〜ＳＥ３によってオフされる。
【００３７】
コンデンサＣは、電源ラインＰＬと接地ラインＳＬとの間の電圧変動を平滑化する。インバータ２０は、イグニッションスイッチ（図示せず、以下同じ。）がオン操作されると起動する。ここで、インバータ２０が起動するとは、インバータ２０が動作電源の供給を受けてモータジェネレータＭＧを駆動可能であることを意味する。そして、インバータ２０は、バッテリＢからの直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧを駆動する。また、インバータ２０は、モータジェネレータＭＧによって発電された交流電圧を直流電圧に変換してバッテリＢを充電する。
【００３８】
モータジェネレータＭＧは、この電動車両１００の駆動輪（図示せず、以下同じ。）と連結され、駆動輪を駆動する電動機としてこの電動車両１００に組込まれる。すなわち、モータジェネレータＭＧは、インバータ２０によって駆動され、電動車両１００の駆動力を発生する。また、電動車両１００の回生制動時、モータジェネレータＭＧは、駆動輪からの回転力を用いて回生発電を行ない、発電した交流電圧をインバータ２０へ出力する。
【００３９】
なお、モータジェネレータＭＧは、エンジン（図示せず、以下同じ。）と連結されてエンジン始動を行ない得る電動機として動作し、かつ、エンジンによって駆動される発電機として動作するものとして、電動車両としてのハイブリッド自動車に組込まれてもよい。
【００４０】
ＤＣ−ＡＣコンバータ３０は、ＡＣスイッチ４０からＨレベルの信号ＡＣを受けると起動する。そして、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０は、バッテリＢからの直流電圧を商用交流電圧に変換し、外部出力端子６０，６２に接続される外部負荷７０へその変換した商用交流電圧を供給する。
【００４１】
ＡＣスイッチ４０は、この電動車両１００が商用電源設備として利用される際のＡＣ供給システム、すなわちバッテリＢ、システムメインリレー１０、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０およびＥＣＵ５０からなるシステムの起動／停止を行なうための起動スイッチである。そして、ＡＣスイッチ４０は、利用者によってオン操作されると、Ｈレベルの信号ＡＣをＤＣ−ＡＣコンバータ３０およびＥＣＵ５０へ出力する。
【００４２】
ＥＣＵ５０は、イグニッションスイッチから信号ＩＧを受け、シフト操作装置（図示せず、以下同じ。）からシフト位置を示す信号ＳＰを受ける。また、ＥＣＵ５０は、ＡＣスイッチ４０から信号ＡＣを受ける。
【００４３】
ＥＣＵ５０は、ＡＣスイッチ４０からＨレベルの信号ＡＣを受けると起動され、システムメインリレー１０をオンする。具体的には、ＥＣＵ５０は、最初にリレーＳＭＲ２，ＳＭＲ３をオンしてコンデンサＣをプリチャージした後、リレーＳＭＲ１をオンし、リレーＳＭＲ２をオフする。そして、システムメインリレー１０がオンされると、同じくＡＣスイッチ４０からＨレベルの信号ＡＣを受けて起動されたＤＣ−ＡＣコンバータ３０によってバッテリＢからの直流電圧が商用交流電圧に変換され、外部出力端子６０，６２に接続された外部負荷７０へその商用交流電圧が供給される。
【００４４】
また、ＥＣＵ５０は、ＡＣスイッチ４０からの信号ＡＣがＬレベルのとき、すなわちＡＣ供給システムが動作していないときにイグニッションスイッチからＨレベルの信号ＩＧを受けると起動され、システムメインリレー１０をオンする。そして、ＥＣＵ５０は、モータジェネレータＭＧのトルク指令および各相モータ電流、ならびにインバータ２０の入力電圧に基づいて、インバータ２０を駆動するための駆動信号を生成し、その生成した駆動信号をインバータ２０へ出力する。なお、モータジェネレータＭＧのトルク指令は、この電動車両１００の走行条件に基づいて算出され、各相モータ電流およびインバータ２０の入力電圧は、それぞれ図示されない電流センサおよび電圧センサによって検出される。
【００４５】
一方、ＥＣＵ５０は、ＡＣスイッチ４０からの信号ＡＣがＨレベルのとき、すなわちＡＣ供給システムが動作しているとき、イグニッションスイッチの操作入力を無効とする。したがって、ＡＣ供給システムが動作しているときは、電動車両１００は起動されず、Ｈレベルの信号ＡＣに応じて特に起動されるＤＣ−ＡＣコンバータ３０およびＥＣＵ５０以外のシステムは起動されない。したがって、ＡＣ供給システムが起動されているときは、イグニッションスイッチのオン操作がなされても、上述のインバータ２０も起動されない。
【００４６】
なお、以下では、イグニッションスイッチおよびＡＣスイッチ４０がオン操作されることを単にイグニッションスイッチおよびＡＣスイッチ４０が「オンされる」といい、イグニッションスイッチおよびＡＣスイッチ４０がオフ操作されることを単にイグニッションスイッチおよびＡＣスイッチ４０が「オフされる」ともいう。また、上述したように、商用交流電圧を生成するのに必要なバッテリＢ、システムメインリレー１０、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０およびＥＣＵ５０からなるシステムを「ＡＣ供給システム」とも称する。
【００４７】
図２は、図１に示したＡＣ供給システムの起動時のフローチャートである。図２を参照して、利用者によってＡＣスイッチ４０がオンされると（ステップＳ１０）、ＡＣスイッチ４０は、Ｈレベルの信号ＡＣをＤＣ−ＡＣコンバータ３０およびＥＣＵ５０へ出力する。そうすると、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０が起動され（ステップＳ２０）、ＥＣＵ５０が起動される（ステップＳ３０）。
【００４８】
Ｈレベルの信号ＡＣに応じてＥＣＵ５０が起動されると、ＥＣＵ５０は、信号ＡＣがＨレベルの間、イグニッションスイッチのオン操作を無効化する（ステップＳ４０）。すなわち、信号ＡＣがＨレベルの間、ＥＣＵ５０は、イグニッションスイッチがオンされてもそのオン入力は無効とされ、電動車両１００の起動が禁止される（ＡＣ供給システムを除く。）。
【００４９】
次いで、ＥＣＵ５０は、シフト操作装置からの信号ＳＰに基づいて、シフト操作装置においてＰ（パーキング）レンジが選択されているか否かを判定する（ステップＳ５０）。ＥＣＵ５０は、Ｐレンジが選択されていると判定すると（ステップＳ５０においてＹＥＳ）、システムメインリレー１０をオンする（ステップＳ６０）。これにより、バッテリＢからシステムメインリレー１０を介してＤＣ−ＡＣコンバータ３０に直流電圧が供給され、ＡＣ供給システムの起動が完了する。
【００５０】
一方、ステップＳ５０においてＰレンジ以外が選択されていると判定されると（ステップＳ５０においてＮＯ）、ＥＣＵ５０は、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０を停止し、イグニッションスイッチのオン操作無効化を解除し、その後自己停止する（ステップＳ７０）。そして、一連の起動シーケンスが終了する。
【００５１】
図３は、図１に示したＡＣ供給システムの停止時のフローチャートである。図３を参照して、利用者によってＡＣスイッチ４０がオフされると（ステップＳ１１０）、ＡＣスイッチ４０は、Ｌレベルの信号ＡＣをＤＣ−ＡＣコンバータ３０およびＥＣＵ５０へ出力する。そうすると、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０が停止し（ステップＳ１２０）、ＥＣＵ５０は、システムメインリレー１０をオフする（ステップＳ１３０）。さらに、ＥＣＵ５０は、イグニッションスイッチのオン操作無効化を解除し、その後自己停止する（ステップＳ１４０）。そして、一連の停止シーケンスが終了する。
【００５２】
再び図１を参照して、電動車両１００の全体動作について説明する。ＡＣスイッチ４０がオフの状態でイグニッションスイッチがオンされると、インバータ２０が起動され、ＥＣＵ５０は、システムメインリレー１０をオンする。そして、ＥＣＵ５０は、インバータ２０を駆動するための駆動信号を生成してインバータ２０へ出力する。そうすると、インバータ２０は、バッテリＢからシステムメインリレー１０を介して受ける直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧへ出力する。これにより、モータジェネレータＭＧが駆動され、電動車両１００に駆動力が発生する。
【００５３】
一方、イグニッションスイッチがオフの状態でＡＣスイッチ４０がオンされると、ＡＣスイッチ４０からのＨレベルの信号ＡＣに応じてＤＣ−ＡＣコンバータ３０およびＥＣＵ５０が起動される。ＥＣＵ５０は、信号ＡＣがＨレベルの間は、イグニッションスイッチがオンされてもそれを無効とする。そして、ＥＣＵ５０は、シフト操作装置においてＰレンジが選択されていると判定すると、システムメインリレー１０をオンする。これにより、ＡＣ供給システムが起動され、外部出力端子６０，６２に接続される外部負荷７０へ商用交流電圧が供給される。
【００５４】
以上のように、この実施の形態１によれば、ＡＣ供給システムが起動され、商用交流電圧を供給可能な電源設備として電動車両１００が利用されるとき、イグニッションスイッチのオン操作は無効とされるので、電動車両１００の停止状態が保障される。したがって、車両外部の外部負荷７０へ生成した商用交流電圧を供給する際の安全性が確保される。
【００５５】
また、イグニッションスイッチをオンして電動車両１００を起動しなくても、ＡＣスイッチ４０をオンすることによりＡＣ供給システムが起動され、外部負荷７０へ商用交流電圧を供給することができる。
【００５６】
さらに、ＡＣ供給システムの動作中は、電動車両１００自体は起動されていないので、インバータ２０など商用交流電圧の生成に不必要な装置は起動されず、その分消費電力が削減される。
【００５７】
［実施の形態２］
実施の形態１では、ＡＣ供給システムの動作中、イグニッションスイッチのオン操作を無効として電動車両１００の起動を禁止したが、実施の形態２では、ＡＣ供給システムの動作中にイグニッションスイッチがオンされると、ＡＣ供給システムを停止したうえで、電動車両を起動する。
【００５８】
この発明の実施の形態２による電動車両の全体構成は、図１に示した実施の形態１による電動車両１００と同じである。
【００５９】
図４は、この実施の形態２におけるＡＣ供給システムの起動時のフローチャートである。図４を参照して、この処理フローは、図２に示した実施の形態１における起動時のフローチャートにおいて、ステップＳ４０の処理を備えず、ステップＳ７０に代えてステップＳ８０の処理をさらに備える。ステップＳ８０の処理は、図２に示したステップＳ７０の処理において、イグニッションスイッチのオン操作無効化を解除する処理を除いたものである。すなわち、ＥＣＵ５０は、信号ＡＣがＨレベルであっても、イグニッションスイッチのオン操作を無効化せず、イグニッションスイッチがオンされれば、電動車両１００は起動される。
【００６０】
なお、その他の処理ステップについては、図２に示した処理ステップと同じであるので、説明は繰返さない。
【００６１】
図５は、ＡＣ供給システムの動作中にイグニッションスイッチが操作された場合のフローチャートである。図５を参照して、ＥＣＵ５０は、イグニッションスイッチからの信号ＩＧに基づいて、イグニッションスイッチがオンされたか否かを判定する（ステップ２１０）。ＥＣＵ５０は、イグニッションスイッチがオンされていないと判定すると（ステップＳ２１０においてＮＯ）、一連の処理が終了する。
【００６２】
一方、ステップＳ２１０において、イグニッションスイッチがオンされたと判定されると（ステップＳ２１０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ５０は、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０を停止する（ステップＳ２２０）。また、イグニッションスイッチのオン操作に応じてインバータ２０が起動される（ステップＳ２３０）。これにより、インバータ２０は、動作可能状態となり、ＥＣＵ５０からの駆動信号に基づいてモータジェネレータＭＧを駆動することができる。
【００６３】
以上のように、この実施の形態２によれば、ＡＣ供給システムの動作中にイグニッションスイッチがオンされると、ＡＣ供給システムを停止したうえで車両を起動するようにしたので、車両外部の外部負荷７０へ商用交流電圧が供給されつつ車両が走行を開始するのを防止できる。
【００６４】
［実施の形態３］
実施の形態１では、ＡＣスイッチ４０がオンされると、ＥＣＵ５０が起動され、ＥＣＵ５０によってシステムメインリレー１０がオンされるが、実施の形態３では、ＥＣＵを起動することなくシステムメインリレーをオンすることができるシステムが示される。すなわち、この実施の形態３は、機能的には実施の形態１に対応し、ＥＣＵを起動することなくＡＣ供給システムを起動するものである。
【００６５】
図６は、この発明の実施の形態３による電動車両の全体ブロック図である。図６を参照して、この電動車両２００は、図１に示した電動車両１００の構成において、システムメインリレー１０およびＥＣＵ５０に代えてそれぞれシステムメインリレー１０ＡおよびＥＣＵ５０Ａを備え、遅延回路７５と、電源ノード８０と、接地ノード８２と、リレーＲＹ１〜ＲＹ６と、コイルＬ４，Ｌ５とをさらに備える。システムメインリレー１０Ａは、図１に示したシステムメインリレー１０の構成において、コイルＬ１〜Ｌ３をさらに含む。
【００６６】
コイルＬ１は、遅延回路７５と接地ノード８２との間に接続され、通電時に発生する磁力を用いてリレーＳＭＲ１をオンする。コイルＬ２は、ノードＮＤ１と接地ノード８２との間に接続され、通電時に発生する磁力を用いてリレーＳＭＲ２をオンする。コイルＬ３は、ノードＮＤ１と接地ノード８２との間に接続され、通電時に発生する磁力を用いてリレーＳＭＲ３をオンする。
【００６７】
リレーＲＹ１は、電源ノード８０とノードＮＤ１との間に接続される。リレーＲＹ２、コイルＬ４、リレーＲＹ３およびコイルＬ５は、電源ノード８０と接地ノード８２との間に直列に接続される。リレーＲＹ４は、電源ノード８０とＥＣＵ５０Ａとの間に接続される。リレーＲＹ５，ＲＹ６は、電源ノード８０とインバータ２０との間に直列に接続される。
【００６８】
リレーＲＹ１は、コイルＬ４の通電時にコイルＬ４に発生する磁力によってオンされる。リレーＲＹ２は、ＡＣスイッチ４０からのＨレベルの信号ＡＣによってオンされる。リレーＲＹ３は、シフト操作装置（図示せず、以下同じ。）からのＨレベルの信号ＳＰ＿Ｐによってオンされる。ここで、信号ＳＰ＿Ｐは、シフト操作装置においてＰレンジが選択されているときにＨレベルとなる信号である。リレーＲＹ４は、イグニッションスイッチ（図示せず、以下同じ。）からのＨレベルの信号ＩＧによってオンされる。リレーＲＹ５は、常閉リレーであり、コイルＬ５の通電時にコイルＬ５に発生する磁力によってオフされる。リレーＲＹ６は、ＥＣＵ５０Ａからのオン信号によってオンされる。
【００６９】
ＥＣＵ５０Ａは、Ｈレベルの信号ＩＧに応じてリレーＲＹ４がオンされると、電源ノード８０から電力の供給を受けて起動し、リレーＲＹ６へオン信号を出力する。ＥＣＵ５０Ａは、電源ノード８０からリレーＲＹ５，ＲＹ６を介してインバータ２０への通電を確認すると、Ｈレベルの信号ＳＥ２，ＳＥ３をリレーＳＭＲ２，ＳＭＲ３へそれぞれ出力し、その後Ｈレベルの信号ＳＥ１をリレーＳＭＲ１へ出力して、システムメインリレー１０Ａをオンする。そして、ＥＣＵ５０Ａは、モータジェネレータＭＧのトルク指令および各相モータ電流、ならびにインバータ２０の入力電圧に基づいて、インバータ２０を駆動するための駆動信号を生成し、その生成した駆動信号をインバータ２０へ出力する。
【００７０】
一方、ＥＣＵ５０Ａは、イグニッションスイッチがオンされない限り、すなわち電動車両２００が起動されない限り起動せず、ＡＣスイッチ４０がオンされても起動しない。したがって、ＡＣスイッチ４０のオン操作に応じてＥＣＵ５０Ａがシステムメインリレー１０Ａをオンすることはない。
【００７１】
この電動車両２００においては、ＡＣスイッチ４０がオンされると、ＡＣスイッチ４０は、Ｈレベルの信号ＡＣをＤＣ−ＡＣコンバータ３０およびリレーＲＹ２へ出力する。これにより、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０が起動され、リレーＲＹ２がオンされる。ここで、信号ＳＰ＿ＰがＨレベルであると、コイルＬ４，Ｌ５に電流が流される。そうすると、コイルＬ４によってリレーＲＹ１がオンされ、それに応じてシステムメインリレー１０Ａ内のコイルＬ２，Ｌ３に電流が流される。これにより、リレーＳＭＲ２，ＳＭＲ３がオンされる。また、リレーＲＹ１がオンされると、遅延回路７５による所定の遅延時間後、コイルＬ１に電流が流され、それに応じてリレーＳＭＲ１がオンされる。
【００７２】
すなわち、シフト操作装置においてＰレンジが選択されているときにＡＣスイッチ４０がオンされると、リレーＲＹ１がオンし、それに応じてシステムメインリレー１０Ａがオンされる。つまり、この実施の形態３による電動車両２００においては、ＥＣＵ５０Ａを起動することなくシステムメインリレー１０Ａがオンされ、ＡＣ供給システムが起動される。これにより、バッテリＢからＤＣ−ＡＣコンバータ３０へ直流電圧が供給され、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０から外部負荷７０へ商用交流電圧を供給できる。
【００７３】
ここで、ＡＣ供給システムが動作しているとき、すなわちコイルＬ４に電流が流されてシステムメインリレー１０Ａがオンされているときは、コイルＬ５にも電流が流れるので、リレーＲＹ５はオフされる。そうすると、イグニッションスイッチがオンされてＥＣＵ５０Ａが起動され、それに応じてリレーＲＹ６がオンされても、リレーＲＹ５がオフされているので、電源ノード８０からインバータ２０に動作電源が供給されることはない。すなわち、イグニッションスイッチのオン操作は無効とされる。
【００７４】
一方、ＡＣスイッチ４０がオンされていないときは、リレーＲＹ２はオフされ、コイルＬ５には電流が流れないので、リレーＲＹ５はオンしている。したがって、イグニッションスイッチがオンされてＥＣＵ５０Ａが起動され、それに応じてリレーＲＹ６がオンされると、電源ノード８０からインバータ２０に動作電源が供給され、インバータ２０が起動する。そして、ＥＣＵ５０Ａは、インバータ２０への通電を確認すると、Ｈレベルの信号ＳＥ１〜ＳＥ３をシステムメインリレー１０Ａへ出力してシステムメインリレー１０Ａをオンする。
【００７５】
以上のように、この実施の形態３によれば、ＥＣＵ５０Ａを起動することなくＡＣ供給システムを起動することができる。
【００７６】
［実施の形態４］
実施の形態２でも、実施の形態１と同様に、ＡＣスイッチ４０がオンされるとＥＣＵ５０が起動される。そして、ＡＣ供給システムの動作中にイグニッションスイッチがオンされると、ＥＣＵ５０によってＡＣ供給システムが停止される。この実施の形態４では、機能的に実施の形態２に対応し、ＥＣＵを起動することなくＡＣ供給システムの起動／停止が可能な電動車両の構成が示される。
【００７７】
図７は、この発明の実施の形態４による電動車両の全体ブロック図である。図７を参照して、この電動車両２００Ａは、図６に示した電動車両２００の構成において、コイルＬ５，リレーＲＹ５に代えてそれぞれリレーＲＹ７，コイルＬ６を備える。リレーＲＹ７は、常閉リレーであり、コイルＬ６の通電時にコイルＬ６に発生する磁力によってオフされる。電動車両２００Ａのその他の構成は、電動車両２００と同じである。
【００７８】
この電動車両２００Ａにおいては、ＡＣスイッチ４０がオンされると、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０が起動され、リレーＲＹ２がオンされる。そして、信号ＳＰ＿ＰがＨレベルであると、リレーＲＹ７がオンしている限り、コイルＬ４に電流が流される。そうすると、コイルＬ４によってリレーＲＹ１がオンされ、それに応じてシステムメインリレー１０Ａがオンされる。これにより、ＡＣ供給システムが起動され、外部負荷７０に商用交流電圧が供給される。
【００７９】
ここで、イグニッションスイッチがオンされると、リレーＲＹ４がオンされ、ＥＣＵ５０Ａが起動する。ＥＣＵ５０Ａは、起動後、リレーＲＹ６をオンするとともに、信号ＳＥ１〜ＳＥ３によってシステムメインリレー１０Ａをオンする。また、ＥＣＵ５０Ａは、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０を停止する。一方、リレーＲＹ６がオンされると、電源ノード８０からインバータ２０に動作電源が供給されてインバータ２０が起動するとともに、コイルＬ６に電流が流されるので、リレーＲＹ７がオフされる。そうすると、コイルＬ４の通電が遮断され、それに応じてリレーＲＹ１がオフされ、その結果、システムメインリレー１０Ａに含まれるコイルＬ１〜Ｌ３の通電が遮断される。
【００８０】
すなわち、ＡＣ供給システムの動作中にイグニッションスイッチがオンされると、ＡＣ供給システムが停止される。なお、イグニッションスイッチのオン操作に応じてシステムメインリレー１０Ａに含まれるコイルＬ１〜Ｌ３の通電が遮断されるが、イグニッションスイッチのオン操作に応じてＥＣＵ５０Ａが起動され、ＥＣＵ５０Ａが信号ＳＥ１〜ＳＥ３によってシステムメインリレー１０Ａをオンするので、バッテリＢからインバータ２０へ直流電圧が供給される。
【００８１】
以上のように、この実施の形態４によれば、ＥＣＵ５０Ａを起動することなくＡＣ供給システムを起動および停止することができる。
【００８２】
なお、上記の各実施の形態においては、バッテリＢは、充放電可能な二次電池としたが、燃料電池（Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ）であってもよい。そして、上記の各実施の形態においては、電動車両１００，２００，２００Ａは、電気自動車として説明したが、この発明の適用範囲は、電気自動車に限定されるものではなく、ハイブリッド自動車や燃料電池車にも及ぶものである。
【００８３】
なお、上記において、ＡＣスイッチ４０は、この発明における「交流生成スイッチ」に対応し、バッテリＢ，システムメインリレー１０（１０Ａ）およびＤＣ−ＡＣコンバータ３０は、この発明における「商用交流電圧供給手段」を形成する。また、実施の形態１におけるＥＣＵ５０においてイグニッションスイッチの操作を無効とする処理、ならびに実施の形態３におけるコイルＬ５およびリレーＲＹ５は、この発明における「禁止手段」に対応する。さらに、バッテリＢは、この発明における「直流電源」に対応し、ＤＣ−ＡＣコンバータ３０は、この発明における「電圧変換器」に対応する。また、さらに、インバータ２０およびモータジェネレータＭＧは、この発明における「駆動装置」を形成し、モータジェネレータＭＧは、この発明における「交流モータ」に対応する。また、さらに、外部負荷７０は、この発明における「商用交流電圧利用機器」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、上記した実施の形態の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。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】この発明の実施の形態１による電動車両の全体ブロック図である。
【図２】図１に示すＡＣ供給システムの起動時のフローチャートである。
【図３】図１に示すＡＣ供給システムの停止時のフローチャートである。
【図４】この実施の形態２におけるＡＣ供給システムの起動時のフローチャートである。
【図５】ＡＣ供給システムの動作中にイグニッションスイッチが操作された場合のフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態３による電動車両の全体ブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態４による電動車両の全体ブロック図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０，１０Ａ  システムメインリレー、２０  インバータ、３０  ＤＣ−ＡＣコンバータ、４０  ＡＣスイッチ、５０，５０Ａ  ＥＣＵ、６０，６２  外部出力端子、７０  外部負荷、７５  遅延回路、８０  電源ノード、８２  接地ノード、１００，２００，２００Ａ  電動車両、Ｂ  バッテリ、ＳＭＲ１〜ＳＭＲ３，ＲＹ１〜ＲＹ７  リレー、Ｒ  制限抵抗、ＰＬ  電源ライン、ＳＬ  接地ライン、Ｃ  コンデンサ、ＭＧ  モータジェネレータ、Ｌ１〜Ｌ６  コイル、ＮＤ１  ノード。
【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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