(57)【要約】【課題】電動車両に設けられる漏電検出装置の動作状態を判断することのできる電動車両の制御装置および漏電検出状態判断方法を得る。【解決手段】パワードライブユニットの昇圧コンバータの昇圧電圧を制御するために少なくともモータトルク指令およびモータ回転数に基づいて演算した第１の昇圧電圧指令に対して、帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号を抽出信号として抽出し、その抽出信号の振幅と、予め設定される設定振幅値とを比較することで、漏電検出装置の動作異常が発生するか否かを判断するように構成されている。【選択図】図１
2018152987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと前記モータを駆動させるパワードライブユニットとを備えた電動車両に設けられる漏電検出装置の動作状態を判断する制御装置であって、
前記パワードライブユニットは、
前記モータを制御するためのモータトルク指令に従って制御されることで、前記モータを駆動させるモータ用インバータと、
第１の昇圧電圧指令に従って制御されることで、直流電源から供給される電圧の昇圧を行い、前記昇圧後の電圧を、昇圧電圧として前記モータ用インバータに供給する昇圧コンバータと、
を備え、
前記制御装置は、
前記モータトルク指令および前記モータのモータ回転数を取得し、取得した前記モータトルク指令および前記モータ回転数に基づいて前記第１の昇圧電圧指令を演算して出力する第１の昇圧電圧指令出力部と、
前記第１の昇圧電圧指令出力部によって出力される前記第１の昇圧電圧指令に対して帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号を抽出信号として抽出し、前記抽出信号の振幅を演算し、演算した前記振幅と、予め設定される設定振幅値とを比較することで、前記漏電検出装置の動作異常が発生するか否かを判断する漏電検出状態判断部と、
を備えた電動車両の制御装置。
【請求項２】
前記昇圧コンバータは、
前記第１の昇圧電圧指令に従って制御されることで前記昇圧を行うことに加え、さらに、第２の昇圧電圧指令に従って制御されることで前記昇圧を行い、
前記制御装置は、
予め設定される前記第２の昇圧電圧指令を出力する第２の昇圧電圧指令出力部をさらに備え、
前記漏電検出状態判断部は、
前記動作異常が発生しないと判断した場合、前記第１の昇圧電圧指令出力部によって出力される前記第１の昇圧電圧指令に従って前記昇圧コンバータを制御するようにし、
前記動作異常が発生すると判断した場合、前記第２の昇圧電圧指令出力部によって出力される前記第２の昇圧電圧指令に従って前記昇圧コンバータを制御するようにする
請求項１に記載の電動車両の制御装置。
【請求項３】
前記第２の昇圧電圧指令は、前記モータの最大出力を前記モータが発生させるのに必要な最小の前記昇圧電圧の値となるように設定される
請求項２に記載の電動車両の制御装置。
【請求項４】
前記昇圧コンバータは、
前記第１の昇圧電圧指令に従って制御されることで前記昇圧を行うことに加え、さらに、第２の昇圧電圧指令に従って制御されることで前記昇圧を行い、
前記制御装置は、
前記第２の昇圧電圧指令を出力する第２の昇圧電圧指令出力部をさらに備え、
前記第２の昇圧電圧指令出力部は、
前記モータトルク指令および前記モータ回転数を取得し、前記モータ回転数と前記モータトルク指令とに関連付けられ、前記昇圧コンバータが昇圧状態となる昇圧領域と、前記昇圧コンバータが非昇圧状態となる非昇圧領域とに区分されている昇圧判定マップを用いて、取得した前記モータトルク指令および前記モータ回転数に基づいて、モータ側電圧を演算し、演算した前記モータ側電圧を前記第２の昇圧電圧指令として出力し、
前記漏電検出状態判断部は、
前記動作異常が発生しないと判断した場合、前記第１の昇圧電圧指令出力部によって出力される前記第１の昇圧電圧指令に従って前記昇圧コンバータを制御するようにし、
前記動作異常が発生すると判断した場合、前記第２の昇圧電圧指令出力部によって出力される前記第２の昇圧電圧指令に従って前記昇圧コンバータを制御するようにする
請求項１に記載の電動車両の制御装置。
【請求項５】
前記漏電検出状態判断部は、
前記動作異常が発生すると判断した場合、前記漏電検出装置の動作を停止させるようにする
請求項１に記載の電動車両の制御装置。
【請求項６】
前記電動車両は、発電機をさらに備え、
前記パワードライブユニットは、前記発電機を制御するための発電機トルク指令に従って制御されることで、前記発電機を駆動させる発電機用インバータをさらに備え、
前記昇圧コンバータは、前記昇圧電圧を前記発電機用インバータにさらに供給し、
前記第１の昇圧電圧指令出力部は、
前記発電機トルク指令および前記発電機の発電機回転数をさらに取得し、取得した前記モータトルク指令および前記モータ回転数に加えて、さらに、取得した前記発電機トルク指令および前記発電機回転数に基づいて、前記第１の昇圧電圧指令を演算して出力する
請求項１に記載の電動車両の制御装置。
【請求項７】
前記昇圧コンバータは、
前記第１の昇圧電圧指令に従って制御されることで前記昇圧を行うことに加え、さらに、第２の昇圧電圧指令に従って制御されることで前記昇圧を行い、
前記制御装置は、
予め設定される前記第２の昇圧電圧指令を出力する第２の昇圧電圧指令出力部をさらに備え、
前記漏電検出状態判断部は、
前記動作異常が発生しないと判断した場合、前記第１の昇圧電圧指令出力部によって出力される前記第１の昇圧電圧指令に従って前記昇圧コンバータを制御するようにし、
前記動作異常が発生すると判断した場合、前記第２の昇圧電圧指令出力部によって出力される前記第２の昇圧電圧指令に従って前記昇圧コンバータを制御するようにする
請求項６に記載の電動車両の制御装置。
【請求項８】
前記第２の昇圧電圧指令は、前記モータの最大出力を前記モータが発生させるのに必要な最小の前記昇圧電圧と、前記発電機の最大出力を前記発電機が発生させるのに必要な最小の前記昇圧電圧とのうち、大きい方の値となるように設定される
請求項７に記載の電動車両の制御装置。
【請求項９】
前記昇圧コンバータは、
前記第１の昇圧電圧指令に従って制御されることで前記昇圧を行うことに加え、さらに、第２の昇圧電圧指令に従って制御されることで前記昇圧を行い、
前記制御装置は、
前記第２の昇圧電圧指令を出力する第２の昇圧電圧指令出力部をさらに備え、
前記第２の昇圧電圧指令出力部は、
前記モータトルク指令および前記モータ回転数を取得し、前記モータ回転数と前記モータトルク指令とに関連付けられ、前記昇圧コンバータが昇圧状態となる昇圧領域と、前記昇圧コンバータが非昇圧状態となる非昇圧領域とに区分されている昇圧判定マップを用いて、取得した前記モータトルク指令および前記モータ回転数に基づいて、モータ側電圧を演算し、
前記発電機トルク指令および前記発電機回転数を取得し、前記発電機回転数と前記発電機トルク指令とに関連付けられ、前記昇圧コンバータが昇圧状態となる昇圧領域と、前記昇圧コンバータが非昇圧状態となる非昇圧領域とに区分されている昇圧判定マップを用いて、取得した前記発電機トルク指令および前記発電機回転数に基づいて、発電機側電圧を演算し、
演算した前記モータ側電圧と前記発電機側電圧とのうち、大きい方の値を、前記第２の昇圧電圧指令として出力する
請求項６に記載の電動車両の制御装置。
【請求項１０】
前記漏電検出状態判断部は、
前記動作異常が発生すると判断した場合、前記漏電検出装置の動作を停止させるようにする
請求項６に記載の電動車両の制御装置。
【請求項１１】
モータと前記モータを駆動させるパワードライブユニットとを備えた電動車両に設けられる漏電検出装置の動作状態を判断する方法であって、
前記パワードライブユニットは、
前記モータを制御するためのモータトルク指令に従って制御されることで、前記モータを駆動させるモータ用インバータと、
第１の昇圧電圧指令に従って制御されることで、直流電源から供給される電圧の昇圧を行い、前記昇圧後の電圧を、昇圧電圧として前記モータ用インバータに供給する昇圧コンバータと、
を備え、
前記方法は、
前記モータトルク指令および前記モータのモータ回転数を取得し、取得した前記モータトルク指令および前記モータ回転数に基づいて前記第１の昇圧電圧指令を演算するステップと、
演算される前記第１の昇圧電圧指令に対して帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号を抽出信号として抽出し、前記抽出信号の振幅を演算し、演算した前記振幅と、予め設定される設定振幅値とを比較することで、前記漏電検出装置の動作異常が発生するか否かを判断するステップと、
を備えた電動車両の漏電検出状態判断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両に設けられる漏電検出装置の動作状態を判断する電動車両の制御装置および漏電検出状態判断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギー、環境等を考慮した電動車両として、ハイブリッド車、電気自動車等が注目されている。ハイブリッド車は、従来のエンジンに加えてモータを動力源とし、電気自動車は、モータを動力源としている。ハイブリッド車および電気自動車の双方とも、バッテリに蓄電された直流電力をインバータ回路によって交流電力に変換し、その交流電力を用いてモータを駆動することで走行する。
【０００３】
ここで、モータを駆動するインバータと、バッテリからの電圧を昇圧し、その昇圧電圧をインバータに供給する昇圧コンバータとを備えた電動車両において、昇圧コンバータを制御する方式として、以下の方式が提案されている。すなわち、モータの回転数および目標出力トルクに従って、モータの効率運転に適切な昇圧電圧の目標値を算出し、昇圧電圧がその目標値となるように昇圧コンバータを制御する方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
電動車両では、モータを駆動するために１００Ｖを超える高電圧バッテリを使用しており、車体ボディ等の車体アースと高電圧バッテリの負端子とが電気的に接続され、さらに、高電圧バッテリの負端子と車体アース間で絶縁処理が施されている。そこで、高電圧バッテリの負端子と車体アース間の絶縁抵抗を監視し、その絶縁抵抗が設定値以下となった場合に、ドライバに警告するシステムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
電動車両では、モータを駆動するためのインバータ、インバータに昇圧電圧を供給するための昇圧コンバータ等が発生するノイズの対策のために、車体ボディと高電圧部の間にＹコンデンサを配置する場合がある（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３７９７３６１号公報
【特許文献２】特許第４５７２７７７号公報
【特許文献３】特許第４６３５７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、昇圧コンバータからインバータに供給される昇圧電圧の値は、モータ回転数、トルク等に依存して決定されるので、急なアクセルの踏込によるモータトルクの変動、モータ回転数の変動等に起因して、昇圧コンバータの昇圧電圧が変化することとなる。このような場合、昇圧電圧の変化に応じてノイズ除去用のＹコンデンサにノイズ電流が通電する場合がある。また、このノイズ電流は、漏電検出装置のカップリングコンデンサの充放電に影響する。漏電検出装置は、構成上、カップリングコンデンサの充放電によって絶縁抵抗の低下、すなわち漏電を検出してしまう。
【０００８】
以上をまとめると、モータトルクの変動、モータ回転数の変動等に起因して、昇圧コンバータの昇圧電圧が周期的に変動すると、カップリングコンデンサの充放電に影響し、漏電検出装置が漏電を誤検出してしまう可能性がある。したがって、漏電検出装置の検出結果の信頼性を把握するために、漏電検出装置による漏電誤検出が発生し得るか否かを判断する技術が求められる。
【０００９】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、電動車両に設けられる漏電検出装置の動作状態を判断することのできる電動車両の制御装置および漏電検出状態判断方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明における電動車両の制御装置は、モータとモータを駆動させるパワードライブユニットとを備えた電動車両に設けられる漏電検出装置の動作状態を判断する制御装置であって、パワードライブユニットは、モータを制御するためのモータトルク指令に従って制御されることで、モータを駆動させるモータ用インバータと、第１の昇圧電圧指令に従って制御されることで、直流電源から供給される電圧の昇圧を行い、昇圧後の電圧を、昇圧電圧としてモータ用インバータに供給する昇圧コンバータと、を備え、制御装置は、モータトルク指令およびモータのモータ回転数を取得し、取得したモータトルク指令およびモータ回転数に基づいて第１の昇圧電圧指令を演算して出力する第１の昇圧電圧指令出力部と、第１の昇圧電圧指令出力部によって出力される第１の昇圧電圧指令に対して帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号を抽出信号として抽出し、抽出信号の振幅を演算し、演算した振幅と、予め設定される設定振幅値とを比較することで、漏電検出装置の動作異常が発生するか否かを判断する漏電検出状態判断部と、を備えたものである。
【００１１】
本発明における電動車両の漏電検出状態判断方法は、モータとモータを駆動させるパワードライブユニットとを備えた電動車両に設けられる漏電検出装置の動作状態を判断する方法であって、パワードライブユニットは、モータを制御するためのモータトルク指令に従って制御されることで、モータを駆動させるモータ用インバータと、第１の昇圧電圧指令に従って制御されることで、直流電源から供給される電圧の昇圧を行い、昇圧後の電圧を、昇圧電圧としてモータ用インバータに供給する昇圧コンバータと、を備え、方法は、モータトルク指令およびモータのモータ回転数を取得し、取得したモータトルク指令およびモータ回転数に基づいて第１の昇圧電圧指令を演算するステップと、演算される第１の昇圧電圧指令に対して帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号を抽出信号として抽出し、抽出信号の振幅を演算し、演算した振幅と、予め設定される設定振幅値とを比較することで、漏電検出装置の動作異常が発生するか否かを判断するステップと、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電動車両に設けられる漏電検出装置の動作状態を判断することのできる電動車両の制御装置および漏電検出状態判断方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１における電動車両の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１における制御装置を示す構成図である。
【図３】図１のモータのモータ出力特性の一例を示すグラフである。
【図４】図２の漏電検出状態判断部を示す構成図である。
【図５】本発明の実施の形態１における制御装置の一連の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２における制御装置を示す構成図である。
【図７】図６の第２の昇圧電圧指令出力部を示す構成図である。
【図８】本発明の実施の形態３における制御装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明による電動車両の制御装置および漏電検出状態判断方法を、好適な実施の形態にしたがって図面を用いて説明する。なお、図面の説明においては、同一部分または相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１５】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における電動車両の概略構成図である。図１において、電動車両は、エンジン１と、発電機２と、モータ３と、タイヤ４と、パワードライブユニット５と、直流電源の一例であるバッテリ６と、漏電検出装置７と、制御装置８と、車両用コントローラ９とを備える。
【００１６】
エンジン１は、ガソリンを燃焼させることによって駆動してトルクを発生させる。発電機２は、エンジン１が発生させるトルクを受けて交流電力を発電する。また、エンジン１が停止している場合、発電機用インバータ５２から供給される交流電力によって発電機２がトルクを発生させることで、エンジン１が始動する。
【００１７】
モータ３は、後述するモータ用インバータ５１から供給される交流電力によって駆動してトルクを発生させる。モータ３がトルクを発生させることで、タイヤ４が駆動し、車両が走行する。
【００１８】
なお、図１では、エンジン１と発電機２とが直接接続されている場合を例示しているが、動力を伝達するギア等をこれらの間に設けてもよい。同様に、モータ３とタイヤ４とが直接接続されている場合を例示しているが、動力を伝達するギア等をこれらの間に設けてもよい。
【００１９】
パワードライブユニット５は、発電機２およびモータ３のそれぞれを駆動させるためのものであり、モータ用インバータ５１、発電機用インバータ５２および昇圧コンバータ５３を備える。
【００２０】
モータ用インバータ５１は、後述するモータトルク指令に従って制御されることで、モータ３を駆動させる。具体的には、モータ用インバータ５１は、複数のスイッチング素子（図示せず）を有し、各スイッチング素子のオンとオフの切り替えによって直流電力を交流電力に変換し、その交流電力をモータ３に供給することで、モータ３を力行駆動させる。また、モータ３の回生駆動時には、モータ用インバータ５１は、モータ３が発電した交流電力を直流電力に変換する。
【００２１】
発電機用インバータ５２は、後述する発電機トルク指令に従って制御されることで、発電機２を駆動させる。具体的には、発電機用インバータ５２は、複数のスイッチング素子（図示せず）を有し、各スイッチング素子のオンとオフの切り替えによって直流電力を交流電力に変換し、その交流電力を発電機２に供給する。また、発電機２が発電した交流電力を直流電力に変換する。
【００２２】
昇圧コンバータ５３は、後述する第１の昇圧電圧指令または第２の昇圧電圧指令に従って制御されることで、バッテリ６から供給される電圧の昇圧を行い、その昇圧後の電圧を昇圧電圧としてモータ用インバータ５１および発電機用インバータ５２のそれぞれに供給する。具体的には、昇圧コンバータ５３は、スイッチング素子（図示せず）を有し、スイッチング素子のオンとオフの切り替えによってバッテリ６の電圧（以下、バッテリ電圧と称す）を昇圧し、その昇圧後の電圧、すなわち昇圧電圧をモータ用インバータ５１および発電機用インバータ５２に印加する。
【００２３】
バッテリ６は、直流電力を蓄電し、１００Ｖ以上の電圧を昇圧コンバータ５３に供給可能なバッテリである。バッテリ６は、例えばリチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池等で構成される。
【００２４】
漏電検出装置７は、電気的に接続されたバッテリ６の端子と車体ボディ等の車体アース間の絶縁抵抗を監視する。車体アースに電気的に接続されるバッテリ６の端子は、バッテリ６の負端子または正端子のどちらかである。漏電検出装置７は、監視している絶縁抵抗が予め設定される設定値以下となった場合、漏電が発生したことを検出し、検出結果を車両用コントローラ９に出力する。
【００２５】
なお、漏電検出装置７の上記の機能は、例えば、特許文献２に記載の従来技術を適用すれば実現可能であるので、ここでは、構成の詳細な説明を省略する。
【００２６】
制御装置８は、車両用コントローラ９から入力されるモータトルク指令および発電機トルク指令に従って、モータ用インバータ５１、発電機用インバータ５２および昇圧コンバータ５３を制御することで、モータ３および発電機２を駆動させる。
【００２７】
車両用コントローラ９は、ＣＡＮ通信（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信手段によって制御装置８と通信可能に接続される。車両用コントローラ９は、モータ３を制御するためのモータトルク指令と、発電機２を制御するための発電機トルク指令を制御装置８に出力する。また、車両用コントローラ９は、漏電検出装置７によって漏電の発生が検出された場合、車両の運転者に向けて警告灯を点灯させる。
【００２８】
なお、制御装置８および車両用コントローラ９は、例えば、演算処理を実行するマイクロコンピュータと、プログラムデータ、固定値データ等のデータを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、格納されているデータを更新して順次書き換えられるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）とによって実現される。
【００２９】
次に、制御装置８について、図２を参照しながらさらに説明する。図２は、本発明の実施の形態１における制御装置８を示す構成図である。図２において、制御装置８は、モータ制御部８１、発電機制御部８２、昇圧コンバータ制御部８３、第１の昇圧電圧指令出力部８４、第２の昇圧電圧指令出力部８５および漏電検出状態判断部８６を備える。
【００３０】
モータ制御部８１には、モータ３に設けられておりモータ３の回転角を検出する回転角センサの検出結果と、モータ用インバータ５１に設けられておりモータ３に流れる三相電流を検出する三相電流センサの検出結果とが入力される。
【００３１】
モータ制御部８１は、回転角センサから入力される回転角と、三相電流センサから入力される三相電流の情報を用いて、モータ３が発生するトルクと、車両用コントローラ９から入力されるモータトルク指令とが一致するようにモータ用インバータ５１を制御する。また、モータ制御部８１は、回転角センサから入力される回転角から、モータ３の回転数（以下、モータ回転数と称す）を演算し、そのモータ回転数を第１の昇圧電圧指令出力部８４に出力する。
【００３２】
発電機制御部８２には、発電機２に設けられており発電機２の回転角を検出する回転角センサの検出結果と、発電機用インバータ５２に設けられており発電機２に流れる三相電流を検出する三相電流センサの検出結果とが入力される。
【００３３】
発電機制御部８２は、回転角センサから入力される回転角と、三相電流センサから入力される三相電流の情報を用いて、発電機２が発生するトルクと、車両用コントローラ９から入力される発電機トルク指令とが一致するように発電機用インバータ５２を制御する。また、発電機制御部８２は、回転角センサから入力される回転角から、発電機２の回転数（以下、発電機回転数と称す）を演算し、その発電機回転数を第１の昇圧電圧指令出力部８４に出力する。
【００３４】
なお、実施の形態１では、モータ３および発電機２のそれぞれを制御するための制御指令がトルク指令である場合を例示しているが、制御指令の形態はトルク指令に限定されず、例えば、回転速度指令であってもよい。
【００３５】
昇圧コンバータ制御部８３は、昇圧コンバータ５３の昇圧電圧が、漏電検出状態判断部８６から入力される昇圧電圧指令となるように、昇圧コンバータ５３を制御する。
【００３６】
第１の昇圧電圧指令出力部８４は、車両用コントローラ９から入力されるモータトルク指令および発電機トルク指令と、モータ制御部８１から入力されるモータ回転数と、発電機制御部８２から入力される発電機回転数とから、第１の昇圧電圧指令を演算し、その第１の昇圧電圧指令を漏電検出状態判断部８６に出力する。
【００３７】
ここで、モータトルク指令、発電機トルク指令、モータ回転数および発電機回転数を用いて、昇圧コンバータ５３の昇圧電圧を制御するための昇圧電圧指令を演算する方法については公知であり、例えば、以下の方法を採用すればよい。
【００３８】
すなわち、モータ３、発電機２、モータ用インバータ５１および発電機用インバータ５２の全体の損失が最小となるように、モータトルク指令、発電機トルク指令、モータ回転数および発電機回転数と、昇圧電圧指令とが関連付けられたマップを予め用意しておく。そして、第１の昇圧電圧指令出力部８４は、車両用コントローラ９から入力されるモータトルク指令および発電機トルク指令と、モータ制御部８１から入力されるモータ回転数と、発電機制御部８２から入力される発電機回転数とに対応する昇圧電圧指令をそのマップから演算し、その昇圧電圧指令を第１の昇圧電圧指令とする。
【００３９】
このように、第１の昇圧電圧指令出力部８４は、モータトルク指令、モータ回転数、発電機トルク指令および発電機回転数を取得し、取得したモータトルク指令、モータ回転数、発電機トルク指令および発電機回転数に基づいて第１の昇圧電圧指令を演算して出力する。
【００４０】
第２の昇圧電圧指令出力部８５は、予め設定される第２の昇圧電圧指令を漏電検出状態判断部８６に出力する。第２の昇圧電圧指令は、漏電検出装置７の動作異常が発生する、すなわち、漏電検出装置７が漏電を誤検出すると判断された場合に、昇圧コンバータ５３の昇圧電圧を制御するために用いられる。
【００４１】
続いて、第２の昇圧電圧指令の値の設定方法について説明する。第２の昇圧電圧指令は、モータ３が最大出力を発生させるのに必要な最小の昇圧電圧と、発電機２が最大出力を発生させるのに必要な最小の昇圧電圧のうちの大きい方の値となるように設定される。
【００４２】
ここで、昇圧コンバータ５３によってモータ用インバータ５１に印加される直流電圧［Ｖ］と、モータ出力（モータ機械出力ともいう）［ｋＷ］の関係について、図３を参照しながら説明する。図３は、図１のモータ３のモータ出力特性の一例を示すグラフである。
【００４３】
なお、図３において、横軸はモータ回転数を示し、縦軸はモータ出力を示す。また、モータ出力は、モータトルクと、モータ回転数とから演算される出力である。さらに、図３では、モータ用インバータ５１に印加される直流電圧が１００Ｖである場合と、２００Ｖである場合と、３００Ｖである場合に分けて、モータ出力を図示している。
【００４４】
一般的に、モータ３とモータ用インバータ５１を組み合わせた場合、図３に示すように、モータ用インバータ５１に印加される直流電圧の大きさによってモータ出力が大きくなる。また、図３に示すように、同じモータ回転数でモータ出力が高いということは、換言すると、同じモータ回転数で大きなトルクを出力可能であるということである。このような特性から、モータ設計の際に決められた最大出力を達成するために必要な上記の直流電圧は、使用するモータの種類によって異なり、さらには、モータ３と発電機２とで異なる場合がある。
【００４５】
車両に搭載されているモータ３の最大出力は予め決められており、その最大出力の値に応じて、その最大出力をモータ３が発生させるのに必要な最小の昇圧電圧の値が決まる。例えば、モータ３の最大出力が２００ｋＷである場合、その最大出力をモータ３が発生させるのに必要な最小の昇圧電圧は５００Ｖである。
【００４６】
同様に、車両に搭載されている発電機２の最大出力は予め決められており、その最大出力の値に応じて、その最大出力をモータ３が発生させるのに必要な最小の昇圧電圧の値が決まる。例えば、発電機２の最大出力が１００ｋＷである場合、その最大出力を発電機２が発生させるのに必要な最小の昇圧電圧は７００Ｖである。
【００４７】
例えば上記のように、モータ３の最大出力が２００ｋＷであり、発電機２の最大出力が１００ｋＷである場合、第２の昇圧電圧指令は７００Ｖとなるように設定される。
【００４８】
以上から分かるように、第１の昇圧電圧指令は、モータトルク指令およびモータ回転数に依存した変動値であるのに対して、第２の昇圧電圧指令は、モータトルク指令およびモータ回転数によらない固定値である。
【００４９】
このように、モータ３の最大出力および発電機２の最大出力をともに発生可能にする最小の昇圧電圧を第２の昇圧電圧指令として設定し、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断された場合には、その第２の昇圧電圧指令を用いて昇圧コンバータ５３の昇圧電圧を制御する。したがって、電動車両において、漏電検出装置７が漏電を誤検出するおそれがある状態に陥っても、モータ３および発電機２のそれぞれのトルク出力が不足するような状況が発生しない。
【００５０】
漏電検出状態判断部８６は、漏電検出装置７の動作異常が発生するか否かを判断する漏電検出状態判断を行い、その判断結果に従って、第１の昇圧電圧指令出力部８４から入力される第１の昇圧電圧指令と、第２の昇圧電圧指令出力部８５から入力される第２の昇圧電圧指令のいずれかを昇圧電圧指令として昇圧コンバータ制御部８３に出力する。
【００５１】
漏電検出状態判断部８６は、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断すれば、第２の昇圧電圧指令を昇圧電圧指令として昇圧コンバータ制御部８３に出力する。一方、漏電検出状態判断部８６は、漏電検出装置７の動作異常が発生しないと判断すれば、第１の昇圧電圧指令を昇圧電圧指令として昇圧コンバータ制御部８３に出力する。
【００５２】
次に、漏電検出状態判断部８６について、図４を参照しながらさらに説明する。図４は、図２の漏電検出状態判断部８６を示す構成図である。図４において、漏電検出状態判断部８６は、周波数成分抽出部８６１、振幅抽出部８６２および判断部８６３を備える。
【００５３】
周波数成分抽出部８６１は、第１の昇圧電圧指令出力部８４から入力される第１の昇圧電圧指令に対して帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号のみを抽出信号として抽出する。
【００５４】
振幅抽出部８６２は、周波数成分抽出部８６１によって抽出された抽出信号の振幅を演算する。具体例として、振幅抽出部８６２は、予め設定される設定時間、例えば１００ｍｓの期間における抽出信号の振幅最大値と振幅最小値を取得し、その振幅最大値からその振幅最小値を減算した値を、抽出信号の振幅として演算する。
【００５５】
判断部８６３は、振幅抽出部８６２によって演算された抽出信号の振幅と、予め設定される設定振幅値とを比較し、その比較結果に従って、漏電検出状態判断を行う。
【００５６】
判断部８６３は、抽出信号の振幅が設定振幅値以上であれば、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断する。一方、判断部８６３は、抽出信号の振幅が設定振幅値未満であれば、漏電検出装置７の動作異常が発生しないと判断する。
【００５７】
判断部８６３は、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断すれば、第２の昇圧電圧指令を昇圧電圧指令として昇圧コンバータ制御部８３に出力する。一方、判断部８６３は、漏電検出装置７の動作異常が発生しないと判断すれば、第１の昇圧電圧指令を昇圧電圧指令として昇圧コンバータ制御部８３に出力する。
【００５８】
なお、判断部８６３は、抽出信号の振幅が設定振幅値以上であるという条件を満たせば、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断するように構成されている。別例として、判断部８６３は、その条件に加えて、さらに、その条件を満たす状態が予め設定される設定時間、例えば１秒間継続するという条件を満たせば、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断するように構成されていてもよい。
【００５９】
ここで、モータ３の回転数変動、発電機２の回転数変動等が発生した場合、第１の昇圧電圧指令出力部８４によって演算される第１の昇圧電圧指令が、その回転数変動に応じて変動する。また、第１の昇圧電圧指令の変動によっては、漏電検出装置７が漏電を誤検出する可能性がある。
【００６０】
これに対して、漏電検出状態判断部８６は、漏電検出装置７が漏電を誤検出することにつながる特定の周波数帯域の信号を第１の昇圧電圧指令から抽出し、その抽出信号の振幅が設定振幅値以上であれば、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断する。また、漏電検出状態判断部８６は、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断すれば、漏電誤検出を発生させる可能性がある第１の昇圧電圧指令ではなく、漏電誤検出を発生させない第２の昇圧電圧指令を昇圧コンバータ制御部８３に出力する。このように構成することで、漏電検出装置７の動作異常の発生を抑制することが可能となる。
【００６１】
次に、制御装置８の一連の動作について、図５を参照しながら説明する。図５は、本発明の実施の形態１における制御装置８の一連の動作を示すフローチャートである。なお、図５に示すフローチャートは、例えば予め設定される周期で繰り返し実行される。
【００６２】
ステップＳ１０１において、第１の昇圧電圧指令出力部８４は、車両用コントローラ９から入力されるモータトルク指令および発電機トルク指令と、モータ制御部８１から入力されるモータ回転数と、発電機制御部８２から入力される発電機回転数とから、第１の昇圧電圧指令を演算して出力し、処理がステップＳ１０２へと進む。
【００６３】
ステップＳ１０２において、周波数成分抽出部８６１は、ステップＳ１０１で出力された第１の昇圧電圧指令に対して帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号のみを抽出信号として抽出し、処理がステップＳ１０３へと進む。
【００６４】
なお、帯域通過フィルタとしては、例えば１次のローパスフィルタと１次のハイパスフィルタなどを組み合わせたものを用いればよい。また、漏電誤検出を発生させる可能性がある昇圧電圧指令の値を机上計算、試験等を行うことで把握しておき、その値に従って、特定の周波数帯域の値を決める。さらに、その特定の周波数帯域の信号を抽出可能なように帯域通過フィルタの設定値を予め設定しておく。
【００６５】
ステップＳ１０３において、振幅抽出部８６２は、ステップＳ１０２で抽出された抽出信号の振幅を演算し、処理がステップＳ１０４へと進む。
【００６６】
なお、前述したとおり、振幅抽出部８６２は、設定時間、例えば１００ｍｓの期間における抽出信号の振幅最大値と振幅最小値から、抽出信号の振幅を演算する。また、その設定時間は、帯域通過フィルタの設定値に応じて適宜変更される。さらに、その設定時間は、帯域通過フィルタの周波数設定値の周期に対して、整数倍となるように設定しておけばよい。
【００６７】
ステップＳ１０４において、判断部８６３は、ステップＳ１０３で演算された抽出信号の振幅が設定振幅値以上であるか否かを判断する。判断部８６３は、その振幅が設定振幅値以上であれば、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断し、処理がステップＳ１０５へと進む。一方、判断部８６３は、その振幅が設定振幅値未満であれば、漏電検出装置７の動作異常が発生しないと判断し、処理がステップＳ１０７へと進む。
【００６８】
以上のステップＳ１０１〜ステップＳ１０４から分かるように、漏電検出状態判断部８６は、第１の昇圧電圧指令出力部８４によって出力される第１の昇圧電圧指令に対して帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号を抽出信号として抽出する。また、漏電検出状態判断部８６は、抽出した抽出信号の振幅を演算し、演算した振幅と、予め設定される設定振幅値とを比較することで、漏電検出状態判断を行う。
【００６９】
ステップＳ１０５において、第２の昇圧電圧指令出力部８５は、予め設定される第２の昇圧電圧指令を出力し、処理がステップＳ１０６へと進む。
【００７０】
ステップＳ１０６において、判断部８６３は、ステップＳ１０１で出力された第１の昇圧電圧指令と、ステップＳ１０５で出力された第２の昇圧電圧指令のうち、第２の昇圧電圧指令を、昇圧電圧指令として出力し、処理が終了となる。
【００７１】
ステップＳ１０７において、判断部８６３は、現在の昇圧電圧指令が第２の昇圧電圧指令であるか否かを判断する。つまり、ステップＳ１０７では、昇圧コンバータ５３を制御するための昇圧電圧指令として、現時点で、第２の昇圧電圧指令と第１の昇圧電圧指令のどちらを用いているかが判断されることとなる。
【００７２】
ステップＳ１０７において、現在の昇圧電圧指令が第２の昇圧電圧指令であると判断された場合には、処理がステップＳ１０８へと進む。一方、現在の昇圧電圧指令が第２の昇圧電圧指令でない、すなわち、現在の昇圧電圧指令が第１の昇圧電圧指令であると判断された場合には、処理がステップＳ１０９へと進む。
【００７３】
ステップＳ１０８において、判断部８６３は、ステップＳ１０１で出力された第１の昇圧電圧指令を、昇圧電圧指令として昇圧コンバータ５３に出力し、処理が終了となる。この場合、第１の昇圧電圧指令に従って昇圧コンバータ５３を制御しても、漏電検出装置７の動作異常が発生しないので、判断部８６３は、昇圧コンバータ制御部８３に出力する昇圧電圧指令を、現在の第２の昇圧電圧指令から、ステップＳ１０１で出力された第１の昇圧電圧指令に切り替える。昇圧コンバータ制御部８３は、切り替え後の第１の昇圧電圧指令に従って昇圧コンバータ５３を制御する。
【００７４】
ステップＳ１０９において、判断部８６３は、ステップＳ１０１で出力された第１の昇圧電圧指令を、昇圧電圧指令として昇圧コンバータ５３に出力し、処理が終了となる。この場合、判断部８６３は、昇圧コンバータ制御部８３に出力する昇圧電圧指令を、現在の第１の昇圧電圧指令から、ステップＳ１０１で出力された第１の昇圧電圧指令に切り替える。昇圧コンバータ制御部８３は、切り替え後の第１の昇圧電圧指令に従って昇圧コンバータ５３を制御する。
【００７５】
以上のステップＳ１０５〜ステップＳ１０９から分かるように、漏電検出状態判断部８６は、漏電検出装置７の動作異常が発生しないと判断した場合、第１の昇圧電圧指令出力部８４によって出力される第１の昇圧電圧指令に従って昇圧コンバータ５３を制御するようにする。また、漏電検出状態判断部８６は、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断した場合、第２の昇圧電圧指令出力部８５によって出力される第２の昇圧電圧指令に従って昇圧コンバータ５３を制御するようにする。
【００７６】
なお、本実施の形態１では、昇圧コンバータ５３からの昇圧電圧がモータ用インバータ５１および発電機用インバータ５２の両方に供給される構成としたが、昇圧コンバータ５３からの昇圧電圧がモータ用インバータ５１だけに供給される構成としてもよい。
【００７７】
上記の構成の場合、第１の昇圧電圧指令出力部８４は、モータトルク指令およびモータ回転数を取得し、取得したモータトルク指令およびモータ回転数に基づいて第１の昇圧電圧指令を演算して出力する。具体的には、モータ３およびモータ用インバータ５１の総損失が最小となるように、モータトルク指令およびモータ回転数と、昇圧電圧指令とが関連付けられたマップを予め用意しておく。そして、第１の昇圧電圧指令出力部８４は、取得したモータトルク指令およびモータ回転数に対応する昇圧電圧指令をそのマップから演算し、その昇圧電圧指令を第１の昇圧電圧指令とする。
【００７８】
また、上記の構成の場合、第２の昇圧電圧指令は、モータ３の最大出力をモータ３が発生させるのに必要な最小の昇圧電圧の値となるように予め設定される。
【００７９】
以上、本実施の形態１によれば、モータトルク指令およびモータ回転数に基づいて演算した第１の昇圧電圧指令、またはモータトルク指令、モータ回転数、発電機トルク指令および発電機回転数に基づいて演算した第１の昇圧電圧指令に対して、帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号を抽出信号として抽出するように構成されている。また、その構成において、抽出した抽出信号の振幅を演算し、演算した振幅と、予め設定される設定振幅値とを比較することで、漏電検出装置の動作異常が発生するか否かを判断するように構成されている。これにより、電動車両に設けられる漏電検出装置の動作状態を判断することができる。
【００８０】
また、上記の構成において、第１の昇圧電圧指令の出力に加えて、予め設定される第２の昇圧電圧指令の出力を行い、漏電検出状態判断の結果として、漏電検出装置の動作異常が発生しないと判断した場合には、第１の昇圧電圧指令に従って昇圧コンバータを制御し、漏電検出装置の動作異常が発生すると判断した場合には、第２の昇圧電圧指令に従って昇圧コンバータを制御するように構成されている。
【００８１】
これにより、急なアクセルの踏込によるモータトルクの変動、モータ回転数の変動等の発生に起因して、少なくともモータトルク指令およびモータ回転数に基づいて演算する第１の昇圧電圧指令が周期的に変動する場合であっても、その第１の昇圧電圧指令を固定値の第２の昇圧電圧指令に切り替えることができる。その結果、電動車両において、漏電検出装置が漏電を誤検出するおそれがある状態に陥っても、漏電誤検出の発生を抑制しつつ、損失の増加を最小限に抑えることができる。
【００８２】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２では、先の実施の形態１と構成が異なる第２の昇圧電圧指令出力部８５を備えた制御装置８について説明する。なお、本実施の形態２では、先の実施の形態１と同様である点の説明を省略し、先の実施の形態１と異なる点を中心に説明する。
【００８３】
図６は、本発明の実施の形態２における制御装置８を示す構成図である。図６において、制御装置８は、モータ制御部８１、発電機制御部８２、昇圧コンバータ制御部８３、第１の昇圧電圧指令出力部８４、第２の昇圧電圧指令出力部８５および漏電検出状態判断部８６を備える。第２の昇圧電圧指令出力部８５には、車両用コントローラ９からモータトルク指令および発電機トルク指令が入力され、モータ制御部８１からモータ回転数が入力され、発電機制御部８２から発電機回転数が入力される。
【００８４】
ここで、先の実施の形態１では、第２の昇圧電圧指令出力部８５は、予め設定される第２の昇圧電圧指令を漏電検出状態判断部８６に出力するように構成されている。これに対して、本実施の形態２では、第２の昇圧電圧指令出力部８５は、後述する昇圧判定マップを用いて、第２の昇圧電圧指令を演算し、演算した第２の昇圧電圧指令を漏電検出状態判断部８６に出力するように構成されている。
【００８５】
次に、第２の昇圧電圧指令出力部８５について、図７を参照しながらさらに説明する。図７は、図６の第２の昇圧電圧指令出力部８５を示す構成図である。図７において、第２の昇圧電圧指令出力部８５は、モータ側電圧演算部８５１、発電機側電圧演算部８５２および比較部８５３を備える。
【００８６】
モータ側電圧演算部８５１は、車両用コントローラ９から入力されるモータトルク指令と、モータ制御部８１から入力されるモータ回転数とから、モータ側電圧を演算する。
【００８７】
ここで、モータトルク指令およびモータ回転数を用いて、モータ側電圧を演算する方法は、以下のとおりである。
【００８８】
すなわち、モータ回転数とモータトルク指令とに関連付けられ、昇圧コンバータ５３が昇圧状態となる昇圧領域と、昇圧コンバータ５３が非昇圧状態となる非昇圧領域とに区分されている昇圧判定マップを予め用意しておく。なお、昇圧状態とは、昇圧コンバータ５３の昇圧電圧が、モータ３が最大出力を発生させるのに必要な予め設定される値となる状態をいう。非昇圧状態とは、昇圧コンバータ５３の昇圧電圧がバッテリ電圧の値となる状態をいう。
【００８９】
モータ回転数およびモータトルク指令の値ごとに、非昇圧状態時のモータ３およびモータ用インバータ５１の総損失と、昇圧状態時のモータ３およびモータ用インバータ５１の総損失を、それぞれ予め把握しておく。これらの総損失のうち、非昇圧状態時の総損失の方が低いモータ回転数およびモータトルク指令が非昇圧領域に含まれ、昇圧状態時の総損失の方が低いモータ回転数およびモータトルク指令が昇圧領域に含まれるように、昇圧判定マップが作成される。
【００９０】
モータ側電圧演算部８５１は、昇圧判定マップを用いて、車両用コントローラ９から入力されるモータトルク指令と、モータ制御部８１から入力されるモータ回転数からなるポイントが非昇圧領域と昇圧領域のどちらに含まれているかを確認する。
【００９１】
モータ側電圧演算部８５１は、昇圧判定マップにおいて、そのポイントが昇圧領域に含まれていれば、最大出力をモータ３が発生させるのに必要な予め設定される最小の昇圧電圧の値を、モータ側電圧として比較部８５３に出力する。一方、モータ側電圧演算部８５１は、昇圧判定マップにおいて、そのポイントが非昇圧領域に含まれていれば、バッテリ電圧の値を、モータ側電圧として比較部８５３に出力する。なお、モータ側電圧として出力されるバッテリ電圧の値が、第２の昇圧電圧指令となる場合、昇圧コンバータ５３が昇圧動作を行わず、バッテリ６の電圧がそのままモータ用インバータ５１および発電機用インバータ５２に供給されることとなる。
【００９２】
なお、バッテリ電圧が変化すると昇圧−非昇圧境界が変化するので、バッテリ電圧に応じた昇圧判定マップを予め用意しておいてもよい。
【００９３】
このように、第２の昇圧電圧指令出力部８５は、モータトルク指令およびモータ回転数を取得し、昇圧判定マップを用いて、取得したモータトルク指令およびモータ回転数に基づいて、モータ側電圧を演算する。
【００９４】
発電機側電圧演算部８５２は、車両用コントローラ９から入力される発電機トルク指令と、発電機制御部８２から入力される発電機回転数とから、発電機側電圧を演算する。
【００９５】
なお、発電機トルク指令および発電機回転数を用いて、発電機側電圧を演算する方法は、上記のモータ側電圧を演算する方法と同様である。
【００９６】
すなわち、上記と同様の昇圧判定マップとして、発電機回転数と発電機トルク指令とに関連付けられ、昇圧コンバータ５３が昇圧状態となる昇圧領域と、昇圧コンバータ５３が非昇圧状態となる非昇圧領域とに区分されている昇圧判定マップを予め用意しておく。なお、昇圧状態とは、昇圧コンバータ５３の昇圧電圧が、発電機２が最大出力を発生させるのに必要な予め設定される値となる状態をいう。非昇圧状態とは、昇圧コンバータ５３の昇圧電圧がバッテリ電圧の値となる状態をいう。
【００９７】
発電機回転数および発電機トルク指令の値ごとに、非昇圧状態時の発電機２および発電機用インバータ５２の総損失と、昇圧状態時の発電機２および発電機用インバータ５２の総損失を、それぞれ予め把握しておく。これらの総損失のうち、非昇圧状態時の総損失の方が低い発電機回転数および発電機トルク指令が非昇圧領域に含まれ、昇圧状態時の総損失の方が低い発電機回転数および発電機トルク指令が昇圧領域に含まれるように、昇圧判定マップが作成される。
【００９８】
発電機側電圧演算部８５２は、その昇圧判定マップを用いて、車両用コントローラ９から入力される発電機トルク指令と、発電機制御部８２から入力される発電機回転数からなるポイントが非昇圧領域と昇圧領域のどちらに含まれているかを確認する。
【００９９】
発電機側電圧演算部８５２は、昇圧判定マップにおいて、そのポイントが昇圧領域に含まれていれば、最大出力を発電機２が発生させるのに必要な予め設定される最小の昇圧電圧の値を、発電機側電圧として比較部８５３に出力する。一方、発電機側電圧演算部８５２は、昇圧判定マップにおいて、そのポイントが非昇圧領域に含まれていれば、バッテリ電圧の値を、発電機側電圧として比較部８５３に出力する。なお、発電機側電圧として出力されるバッテリ電圧の値が、第２の昇圧電圧指令となる場合、昇圧コンバータ５３が昇圧動作を行わず、バッテリ６の電圧がそのままモータ用インバータ５１および発電機用インバータ５２に供給されることとなる。
【０１００】
このように、第２の昇圧電圧指令出力部８５は、発電機トルク指令および発電機回転数を取得し、昇圧判定マップを用いて、取得した発電機トルク指令および発電機回転数に基づいて、発電機側電圧を演算する。
【０１０１】
比較部８５３は、モータ側電圧演算部８５１から入力されるモータ側電圧と、発電機側電圧演算部８５２から入力される発電機側電圧とのうち、大きい方の値を、第２の昇圧電圧指令として漏電検出状態判断部８６に出力する。
【０１０２】
なお、本実施の形態２では、昇圧コンバータ５３からの昇圧電圧がモータ用インバータ５１および発電機用インバータ５２の両方に供給される構成としたが、昇圧コンバータ５３からの昇圧電圧がモータ用インバータ５１だけに供給される構成としてもよい。
【０１０３】
上記の構成の場合、第１の昇圧電圧指令出力部８４は、モータトルク指令およびモータ回転数を取得し、取得したモータトルク指令およびモータ回転数に基づいて第１の昇圧電圧指令を演算して出力する。具体的には、モータ３およびモータ用インバータ５１の総損失が最小となるように、モータトルク指令およびモータ回転数と、昇圧電圧指令とが関連付けられたマップを予め用意しておく。そして、第１の昇圧電圧指令出力部８４は、取得したモータトルク指令およびモータ回転数に対応する昇圧電圧指令をそのマップから演算し、その昇圧電圧指令を第１の昇圧電圧指令とする。
【０１０４】
また、上記の構成の場合、第２の昇圧電圧指令出力部８５は、モータトルク指令およびモータ回転数を取得し、上記の昇圧判定マップを用いて、取得したモータトルク指令およびモータ回転数に基づいて、モータ側電圧を演算し、演算したモータ側電圧を第２の昇圧電圧指令として出力する。
【０１０５】
以上、本実施の形態２によれば、先の実施の形態１の構成に対して、予め設定される第２の昇圧電圧指令ではなく、モータトルク指令およびモータ回転数に基づいて、またはモータトルク指令、モータ回転数、発電機トルク指令および発電機回転数に基づいて、昇圧判定マップを用いて演算される第２の昇圧電圧指令を出力するように構成されている。
【０１０６】
また、上記の構成において、漏電検出状態判断の結果として、漏電検出装置の動作異常が発生しないと判断した場合には、第１の昇圧電圧指令に従って昇圧コンバータを制御し、漏電検出装置の動作異常が発生すると判断した場合には、第２の昇圧電圧指令に従って昇圧コンバータを制御するように構成されている。
【０１０７】
これにより、電動車両において、漏電検出装置が漏電を誤検出するおそれがある状態に陥っても、漏電誤検出の原因となる昇圧電圧指令の変動の発生を抑制できる。また、昇圧コンバータを制御する際に用いる第２の昇圧電圧指令は、昇圧判定マップにおける非昇圧領域と昇圧領域のうちの損失が少ない側を選択されて得られるものであるので、高効率の運転を実施することが可能となる。
【０１０８】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３では、先の実施の形態１、２と構成が異なる制御装置８について説明する。なお、本実施の形態３では、先の実施の形態１、２と同様である点の説明を省略し、先の実施の形態１、２と異なる点を中心に説明する。
【０１０９】
図８は、本発明の実施の形態３における制御装置８を示す構成図である。図８において、制御装置８は、モータ制御部８１、発電機制御部８２、昇圧コンバータ制御部８３、第１の昇圧電圧指令出力部８４および漏電検出状態判断部８６を備える。
【０１１０】
第１の昇圧電圧指令出力部８４は、車両用コントローラ９から入力されるモータトルク指令および発電機トルク指令と、モータ制御部８１から入力されるモータ回転数と、発電機制御部８２から入力される発電機回転数とから、第１の昇圧電圧指令を演算し、その第１の昇圧電圧指令を昇圧コンバータ制御部８３に出力する。
【０１１１】
昇圧コンバータ制御部８３は、昇圧コンバータ５３の昇圧電圧が、第１の昇圧電圧指令出力部８４から入力される第１の昇圧電圧指令となるように、昇圧コンバータ５３を制御する。
【０１１２】
本実施の形態３における漏電検出状態判断部８６は、先の実施の形態１で説明した周波数成分抽出部８６１および振幅抽出部８６２の機能と、判断部８６３の一部の機能とを有する。
【０１１３】
すなわち、漏電検出状態判断部８６は、第１の昇圧電圧指令出力部８４から入力される第１の昇圧電圧指令に対して帯域通過フィルタ処理を実施することで、特定の周波数帯域の信号のみを抽出信号として抽出する。また、漏電検出状態判断部８６は、抽出された抽出信号の振幅を演算する。
【０１１４】
漏電検出状態判断部８６は、演算された抽出信号の振幅と、予め設定される設定振幅値とを比較し、その比較結果に従って、漏電検出状態判断を行う。漏電検出状態判断部８６は、抽出信号の振幅が設定振幅値以上であれば、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断する。一方、漏電検出状態判断部８６は、抽出信号の振幅が設定振幅値未満であれば、漏電検出装置７の動作異常が発生しないと判断する。
【０１１５】
漏電検出状態判断部８６は、漏電検出装置７の動作異常が発生すると判断すれば、漏電検出装置７の動作を停止させるように制御する。一方、漏電検出状態判断部８６は、漏電検出装置７の動作異常が発生しないと判断すれば、漏電検出装置７の動作を継続させる。
【０１１６】
以上、本実施の形態３によれば、漏電検出状態判断の結果として、漏電検出装置の動作異常が発生すると判断した場合、漏電検出装置の動作を停止させるようにするよう構成されている。これにより、電動車両において、漏電検出装置が漏電を誤検出するおそれがある状態に陥れば、漏電検出装置の動作が停止するので、漏電誤検出の発生を抑制することが可能となり、その結果、損失の増加を抑制することができる。
【０１１７】
なお、実施の形態１〜３について個別に説明してきたが、実施の形態１〜３のそれぞれで開示した構成例は、任意に組み合わせることが可能である。
【０１１８】
また、実施の形態１、２では、漏電検出状態判断部８６による漏電検出状態判断を、昇圧コンバータ５３の昇圧電圧指令を第１の昇圧電圧指令と第２の昇圧電圧指令に切り替える制御に利用する場合を例示した。また、実施の形態３では、漏電検出状態判断を、漏電検出装置の動作を停止させる制御に利用する場合を例示した。しかしながら、漏電検出状態判断の利用例は、これらの実施例に限定されず、例えば、上記の制御以外の他の制御に漏電検出状態判断を利用してもよいし、漏電検出装置の動作状態のモニタリングに漏電検出状態判断を利用してもよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１  エンジン、２  発電機、３  モータ、４  タイヤ、５  パワードライブユニット、６  バッテリ、７  漏電検出装置、８  制御装置、９  車両用コントローラ、５１  モータ用インバータ、５２  発電機用インバータ、５３  昇圧コンバータ、８１  モータ制御部、８２  発電機制御部、８３  昇圧コンバータ制御部、８４  第１の昇圧電圧指令出力部、８５  第２の昇圧電圧指令出力部、８６  漏電検出状態判断部、８５１  モータ側電圧演算部、８５２  発電機側電圧演算部、８５３  比較部、８６１  周波数成分抽出部、８６２  振幅抽出部、８６３  判断部。
【図１】
2018152987.tif 000003
【図２】
2018152987.tif 000004
【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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【図８】
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