(57)【要約】【課題】モータが発電機となる際にインバータの高電位線に生じる電圧を降圧してバッテリを充電する電圧コンバータを備えるモータ用電源装置では、バッテリと電圧コンバータの間の電流経路が断線すると、電圧コンバータ内のコンデンサが過充電される。【解決手段】電源装置がモータからの電圧を降圧してバッテリを充電している期間内に、電圧コンバータとバッテリの間を流れる電流Ｉｂの絶対値が第１基準値以下であり（Ｓ１２）、電流Ｉｂの変化量の絶対値が第１閾値以上であり（Ｓ１２）、電圧コンバータ内のリアクトルを流れる電流Ｉｒの変化量の絶対値が第２閾値以下であり（Ｓ１４）、コンデンサの電圧Ｖｃの変化量の絶対値が第３閾値以上である（Ｓ１６）という全条件が成立した時（Ｓ１６でＹＥＳ）に、電圧コンバータの動作を停止する（Ｓ２０）。【選択図】図２
2018042389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリと、インバータと、前記バッテリの正極端に接続されているリアクトルと、前記リアクトルと前記インバータの高電位線の間に接続されているトランジスタと、前記リアクトルの前記バッテリ側の端子と前記バッテリの負極端の間に接続されているコンデンサと、前記トランジスタのオン・オフを制御するコントローラを備えており、
前記コントローラが、前記トランジスタを繰り返してオン・オフさせている期間内に、前記リアクトルと前記バッテリの間を流れる電流の絶対値が基準値以下であり、当該電流の所定期間における変化量の絶対値が第１閾値以上であり、前記リアクトルを流れる電流の前記所定期間における変化量の絶対値が第２閾値以下であり、前記コンデンサの両端電圧の前記所定期間における変化量の絶対値が第３閾値以上であるという全条件が成立した時に、前記トランジスタをオフに固定することを特徴とするモータ用電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書では、電流経路が断線状態であることを判断可能なモータ用電源装置を開示する。
【背景技術】
【０００２】
電源装置内の所定の箇所の電圧値に基づいて電源装置内の電流経路が断線状態であるのか否かを判断する技術が知られている。断線状態とは、電流経路に電流が流れない状態、例えば、電流経路上のリレーがオープン故障している状態、電流経路を提供するケーブルの端子が外れている状態、あるいは前記ケーブルが断線している状態等を示す。そのような電源装置が、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１の電源装置は、バッテリと負荷の間に接続されているリレーと、負荷とグランドの間に接続されているトランジスタと、リレーの負荷側の端子とグランドの間に接続されているコンデンサを含んでおり、トランジスタのオン・オフによりバッテリから負荷への電力供給を制御するコントローラを備える。コントローラは、リレーの負荷側の端子の電圧値に基づいて、リレーにオープン故障が発生しているか否かを判断する。この端子の電圧は、前記リレーにオープン故障が発生すれば低下する。しかしながら、前記コンデンサが充電されていると、その充電電圧によって前記端子の電圧が低下しないことになる。特許文献１の技術では、所定時間に亘ってトランジスタを導通させてコンデンサを放電する期間を設ける。コントローラは、コンデンサの放電終了後に前記端子の電圧を検出し、その電圧が閾値より小さい場合に、リレーにオープン故障が発生した場合の処理を実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−３８０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
バッテリと、インバータと、リアクトルと、トランジスタと、コンデンサを備えているモータ用電源装置が開発されている。リアクトルは、バッテリの正極端に接続されている。トランジスタは、リアクトルとインバータの高電位線の間に接続されている。コンデンサは、リアクトルのバッテリ側の端子とバッテリの負極端の間に接続されている。このタイプのモータ用電源装置は、モータが発電機となる際には、前記トランジスタを繰り返してオン・オフさせる。するとインバータの高電位線に生じる電圧が降圧され、降圧された電圧でバッテリを充電する。このタイプの電源装置では、バッテリとリアクトルの間の電流経路が断線状態であるか否かを判断したいという要望がある。トランジスタを繰り返してオン・オフさせている期間内に断線状態となると、モータが発電した電力がバッテリに供給されず、コンデンサを充電する。この状況が継続すると、コンデンサが過充電されてしまう。
【０００６】
コンデンサの過充電を防止するために、コンデンサの両端電圧を検出し、当該両端電圧が異常値に達した時にトランジスタのオン・オフを停止する対策が考えられる。この方法では、電源装置が正常なら起こりえないレベルに異常値を設定する必要があり、異常値の電圧を印加しても故障しないコンデンサを用いる必要がある。すなわち、正常時に生じる電圧範囲に耐えられるだけでなく、それよりも高いレベルに設定されている異常値に耐えられるコンデンサを用いる必要があり、必要以上に高耐圧なコンデンサが必要となる。特許文献１と同種の技術を用いて断線状態の発生を監視することが可能であるが、そのためにはコンデンサを放電する期間を設ける必要がある。降圧してバッテリを充電している期間内に、特許文献１と同種の技術を実施することは難しい。
【０００７】
本明細書では、必要以上に高耐圧なコンデンサを必要とせず、しかも降圧してバッテリを充電する動作と両立可能な過充電防止技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書で開示するモータ用電源装置は、バッテリと、インバータと、バッテリの正極端に接続されているリアクトルと、リアクトルとインバータの高電位線の間に接続されているトランジスタと、リアクトルのバッテリ側の端子とバッテリの負極端の間に接続されているコンデンサと、トランジスのオン・オフを制御するコントローラを備えている。モータが発電機となる際には、前記コントローラが前記トランジスタを繰り返してオン・オフさせる。その結果、インバータの高電位線に生じる電圧が降圧され、降圧された電圧でバッテリを充電する。コントローラは、上記の期間内に、下記条件が成立するか否かを監視する。すなわち、リアクトルとバッテリの間を流れる電流の絶対値が基準値以下であるか否か、当該電流の所定期間における変化量の絶対値が第１閾値以上であるか否か、リアクトルを流れる電流の前記所定期間における変化量の絶対値が第２閾値以下であるか否か、コンデンサの両端電圧の前記所定期間における変化量の絶対値が第３閾値以上であるか否かを監視する。コントローラは、前記の全条件が成立した時に、前記トランジスタをオフに固定する。
【０００９】
リアクトルとバッテリの間を流れる電流の絶対値が基準値以下であり、しかも、当該電流の所定期間における変化量の絶対値が第１閾値以上であれば、リアクトルとバッテリの間を流れる電流が急激に減少していることを示す。リアクトルを流れる電流の前記所定期間における変化量の絶対値が第２閾値以下であれば、リアクトルに流れる電流が急激に変化していないこと、即ち、リアクトルに継続して電流が流れていることを示す。上記の両条件が成立することは、リアクトルとバッテリの間を流れる電流の急激な変化が、リアクトル又はトランジスタの異常に起因せず、リアクトルとバッテリの間の電流経路が断線状態であることに起因する蓋然性が高いことを示す。また、コンデンサの両端電圧の前記所定期間における変化量の絶対値が第３閾値以上であれば、当該両端電圧が急激に上昇し、正常な電圧範囲を超える蓋然性が高いことを示す。上記の全条件が成立することは、リアクトルとバッテリの間の電流経路が断線状態であり、コンデンサの両端電圧が正常な電圧範囲の上限値に向かって上昇している途中段階である蓋然性が高いことを示す。本明細書に記載の技術では、その時点で降圧動作を停止し、コンデンサへの充電を停止する。コンデンサの両端電圧が正常な電圧範囲内にある間にコンデンサへの充電を停止する。必要以上に高耐圧なコンデンサを用いる必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例の電源装置のブロック図である。
【図２】断線判断処理のフローチャートを示す図である。
【図３】バッテリ電流と、リアクトル電流と、コンデンサ電圧のタイムチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施例）
図面を参照して、実施例のモータ用電源装置１０を説明する。モータ用電源装置１０は、ハイブリッド車（符号省略）に搭載される。モータ用電源装置１０は、車載のモータ１２に接続される。モータ用電源装置１０は、バッテリ１１と、システムメインリレー１３と、電圧コンバータ２０と、インバータ３０と、コントローラ４０を備えている。電圧コンバータ２０は、システムメインリレー１３を介して、バッテリ１１に接続されている。インバータ３０は、電圧コンバータ２０とモータ１２の間に接続されている。即ち、電圧コンバータ２０とインバータ３０は、バッテリ１１とモータ１２の間に接続されている。バッテリ１１の電力が、電圧コンバータ２０とインバータ３０を介して、モータ１２に供給される。これにより、ハイブリッド車は、モータ１２の駆動力、又は、モータ１２の駆動力とエンジン（不図示）の駆動力の双方を利用して、走行する。この場合、電圧コンバータ２０は、バッテリ１１からの直流電力を昇圧し、インバータ３０は、電圧コンバータ２０からの直流電力を交流電力に変換する。なお、ハイブリッド車は、エンジンの駆動力のみを利用して走行することも可能である。
【００１２】
一方、ハイブリッド車の制動時等には、モータ１２により発電された電力が、インバータ３０と電圧コンバータ２０を介して、バッテリ１１に供給される。これにより、モータ１２により発電された電力は、バッテリ１１に充電される。この場合、インバータ３０は、モータ１２からの交流電力を直流電力に変換し、電圧コンバータ２０は、インバータ３０からの直流電力を降圧する。インバータ３０の回路構成はよく知られているので、図１では、インバータ３０の回路構成の図示を省略する。また、インバータ３０の動作原理もよく知られているので、説明を省略する。
【００１３】
電圧コンバータ２０について説明する。電圧コンバータ２０は、直流電力を昇圧する昇圧コンバータ及び直流電力を降圧する降圧コンバータの双方として動作できる、いわゆる双方向コンバータである。電圧コンバータ２０は、２個のトランジスタ２１，２２と、２個のダイオード２３，２４と、リアクトル２５と、２個のコンデンサ２６，２７と、を備えている。トランジスタ２１，２２は、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistorの略）またはＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistorの略）等である。
【００１４】
リアクトル２５は、バッテリ１１の正極端１１ａに接続されている。トランジスタ２１は、リアクトル２５とインバータ３０の高電位線３０ａの間に接続されている。コンデンサ２６は、リアクトル２５のバッテリ１１側の端子とバッテリ１１の負極端１１ｂの間に接続されている。ダイオード２４は、リアクトル２５のインバータ３０側の端子と負極端１１ｂの間に接続されている。ダイオード２４のカソードが、リアクトル２５に接続され、アノードが負極端１１ｂに接続されている。負極端１１ｂは、インバータ３０の低電位線３０ｂ（接地線）に接続されている。これにより、降圧コンバータ回路が構成される。
【００１５】
また、トランジスタ２２は、リアクトル２５のインバータ３０側の端子と負極端１１ｂの間に接続されている。ダイオード２３は、リアクトル２５とインバータ３０の高電位線３０ａの間に接続されている。ダイオード２３のカソードが、インバータ３０の高電位線３０ａに接続され、アノードがリアクトル２５に接続されている。コンデンサ２７は、インバータ３０の高電位線３０ａと低電位線３０ｂの間に接続されている。これにより、さらに、昇圧コンバータ回路が構成される。
【００１６】
電圧コンバータ２０は、トランジスタ２１が繰り返してオン・オフすると降圧コンバータとして動作し、トランジスタ２２が繰り返してオン・オフすると昇圧コンバータとして動作する。降圧コンバータ及び昇圧コンバータの動作原理はよく知られているので、説明を省略する。
【００１７】
コントローラ４０は、電圧コンバータ２０を制御する。具体的には、コントローラ４０は、トランジスタ２２のゲート電極（符号省略）にＰＷＭ（Pulse Width Modulationの略）信号を出力することにより、電圧コンバータ２０を昇圧コンバータとして動作させる。また、コントローラ４０は、トランジスタ２１のゲート電極（符号省略）にＰＷＭ信号を出力することにより、電圧コンバータ２０を降圧コンバータとして動作させる。
【００１８】
コントローラ４０は、さらに、電圧コンバータ２０が降圧コンバータとして動作している状況（トランジスタ２１がＰＷＭ信号によって繰り返してオン・オフしている期間）において、バッテリ１１と電圧コンバータ２０の間の電流経路ＣＰ１が断線状態であるのか否かを判断する。断線状態となる原因は、例えば、システムメインリレー１３のオープン故障、電流経路ＣＰ１を提供しているケーブル（不図示）の端子が各装置１１、１３、２０の端子から外れること等である。電流経路ＣＰ１が断線状態となると、モータ１２により発電された電力は、バッテリ１１に供給されず、コンデンサ２６を充電する。この状況が継続すると、コンデンサ２６の両端電圧が、正常な電圧範囲の上限値を超えて上昇し得る。
【００１９】
コントローラ４０は、断線状態であると判断する場合に、トランジスタ２１に対するＰＷＭ信号の出力を停止してトランジスタ２１をオフに固定する。これによって、電圧コンバータ２０の動作を停止する。これにより、モータ１２により発電された電力は、コンデンサ２６を充電せず、コンデンサ２６の両端電圧の上昇が防止され、コンデンサ２６が保護される。
【００２０】
図２を参照して、コントローラ４０が実行する断線判断処理について説明する。この処理は、電圧コンバータ２０が降圧コンバータとして動作している状況において、定期的に実行される。
【００２１】
Ｓ１０では、コントローラ４０は、リアクトル２５のバッテリ１１側の端子からバッテリ１１に（即ち、電流経路ＣＰ１に）流れる電流を示すバッテリ電流Ｉｂと、リアクトル２５に流れる電流を示すリアクトル電流Ｉｒと、コンデンサ２６の両端電圧を示すコンデンサ電圧Ｖｃと、を取得する。各値Ｉｂ，Ｉｒ，Ｖｃは、電流センサ及び電圧センサ（不図示）により測定される。コントローラ４０は、Ｓ１０で取得した現在の各値Ｉｂ，Ｉｒ，Ｖｃをコントローラ４０内のメモリ（不図示）に記憶する。メモリには、過去における各値Ｉｂ，Ｉｒ，Ｖｃも記憶されている。
【００２２】
Ｓ１２では、コントローラ４０は、Ｓ１０で取得した現在のバッテリ電流Ｉｂの絶対値が第１基準値以下であり、かつ、バッテリ電流Ｉｂの過去の時刻から現在の時刻までの所定期間における変化量の絶対値が第１閾値以上であることを示す第１条件が満たされるか否かを判断する。第１基準値は、０又は０近傍の値である。バッテリ電流Ｉｂの変化量は、現在のバッテリ電流Ｉｂと、メモリに記憶されている過去のバッテリ電流Ｉｂと、の差分を所定期間で除算した値である。第１条件は、バッテリ電流Ｉｂが急激に変化して、０又は０近傍の値になっていることを示す。コントローラ４０は、第１条件が成立した場合（Ｓ１２でＹＥＳ）に、Ｓ１４に進み、第１条件が成立しない場合（Ｓ１２でＮＯ）に、Ｓ１４以降の処理をスキップして、図２の処理を終了する。
【００２３】
Ｓ１４では、コントローラ４０は、Ｓ１０で取得した現在のリアクトル電流Ｉｒの絶対値が第２基準値以上であり、かつ、リアクトル電流Ｉｒの所定期間における変化量の絶対値が第２閾値以下であることを示す第２条件が満たされるか否かを判断する。第２基準値は、例えば、バッテリ１１と電圧コンバータ２０の間の電流経路ＣＰ１が断線状態でない正常な状態におけるリアクトル電流Ｉｒの下限値である。リアクトル電流Ｉｒの変化量は、バッテリ電流Ｉｂの変化量と同様に差分から計算される。第２条件は、リアクトル電流Ｉｒが急激に変化しておらず、現在に至るまでリアクトル２５に第２基準値より大きい電流が継続して流れていることを示す。コントローラ４０は、第２条件が成立した場合（Ｓ１４でＹＥＳ）に、Ｓ１６に進み、第２条件が成立しない場合（Ｓ１４でＮＯ）に、Ｓ１６以降の処理をスキップして、図２の処理を終了する。
【００２４】
Ｓ１６では、コントローラ４０は、コンデンサ電圧Ｖｃの所定期間における変化量の絶対値が第３閾値以上であることを示す第３条件が満たされるか否かを判断する。コンデンサ電圧Ｖｃの変化量は、バッテリ電流Ｉｂの変化量と同様に差分から計算される。第３条件は、コンデンサ電圧Ｖｃが急激に上昇していることを示す。コントローラ４０は、第３条件が成立した場合（Ｓ１６でＹＥＳ）に、Ｓ２０に進み、第３条件が成立しない場合（Ｓ１６でＮＯ）に、Ｓ２０をスキップして、図２の処理を終了する。なお、Ｓ１６でＹＥＳと判断されることは、第１条件と第２条件と第３条件の全条件が成立することを意味する。
【００２５】
Ｓ２０では、コントローラ４０は、電流経路ＣＰ１が断線状態であると判断して、ＰＷＭ信号の出力を停止するとともにトランジスタ２１をオフに固定して、電圧コンバータ２０の降圧コンバータとしての動作を停止する。即ち、コントローラ４０は、モータ１２からバッテリ１１への電力供給を遮断する。
【００２６】
さらに、コントローラ４０は、各種の異常処理を実行する。コントローラ４０は、異常処理として、断線状態であることを示す断線信号を、運転手に異常を知らせるための装置に出力する。この装置は、例えば、インストルメントパネルの警告灯である。また、コントローラ４０は、異常処理として、断線信号を、電流経路ＣＰ１が断線状態となったことを記憶するためのダイアグに出力する。ダイアグは、車両メンテナンスの際に作業者が車両の状態を確認するのに利用される。また、コントローラ４０は、異常処理として、トランジスタ２１，２２の双方をオフに固定するための信号を電圧コンバータ２０に出力して、バッテリ１１からモータ１２への電力供給も遮断する。そして、コントローラ４０は、ハイブリッド車の走行状態を、モータ１２とエンジンの双方の駆動力を利用可能な通常状態から、エンジンの駆動力のみを利用可能な退避状態に移行する。これにより、電流経路ＣＰ１が断線してもハイブリッド車の走行が維持される。
【００２７】
図３を参照して、電圧コンバータ２０が降圧コンバータとして動作している状況において、電流経路ＣＰ１が断線状態となる具体例を説明する。図３の最上段のタイムチャートは、電流経路ＣＰ１がタイミングＴ１で断線状態となる場合のバッテリ電流Ｉｂのグラフを示す。２から４段目のタイムチャートは、それぞれ、最上段のグラフと同一の時間軸における、リアクトル電流Ｉｒ、コンデンサ電流Ｉｃ、コンデンサ電圧Ｖｃのグラフを示す。コンデンサ電流Ｉｃは、コンデンサ２６に流れる電流を示す。
【００２８】
バッテリ電流Ｉｂは、最上段のグラフに示すように、電流経路ＣＰ１がタイミングＴ０で断線状態となると、電流経路ＣＰ１に電流が流れなくなり、その値が急激に減少して、０アンペアとなる。これに対して、リアクトル電流Ｉｒは、２段目のグラフに示すように、トランジスタ２１のオン・オフの継続により、モータ１２（即ち、インバータ３０）からの電流がリアクトル２５に流れ続けるので、タイミングＴ０の付近では、その値は余り変化しない。
【００２９】
コンデンサ電流Ｉｃは、３段目のグラフに示すように、トランジスタ２１のゲート電極に供給されるＰＷＭ信号の周期に従って周期的に変化する。コンデンサ電流Ｉｃの平均値は、電流経路ＣＰ１が断線状態となることにより、電流経路ＣＰ１に電流が流れなくなり、タイミングＴ０以降で急激に上昇する。
【００３０】
また、電流経路ＣＰ１が断線状態となり電圧コンバータ２０の動作が継続すると、モータ１２からの電力はバッテリ１１に供給されず、コンデンサ２６を充電する。これにより、コンデンサ２６のバッテリ１１の正極端１１ａ側の端子とインバータ３０の高電位線の間の電位差が小さくなり、リアクトル電流Ｉｒは、タイミングＴ０以降に徐々に小さくなる。コンデンサ電流Ｉｃの平均値は、タイミングＴ０で急激に上昇した後に、徐々に小さくなる。これに対して、コンデンサ電圧Ｖｃは、４段目のグラフに示すように、タイミングＴ０以降に上昇する。
【００３１】
例えば、以下に示す処理を実行するコントローラを備える比較例の電源装置を想定する。図３の破線が、比較例における各値Ｉｒ、Ｉｃ、Ｖｃのグラフを示す。このコントローラは、コンデンサ電圧Ｖｃが異常値以上となる場合に、電流経路ＣＰ１が断線状態であると判断して、電圧コンバータ２０の動作を停止する。異常値は、電流経路ＣＰ１が断線状態でない正常な状態における上限値よりも大きい値である。比較例では、コントローラは、コンデンサ電圧Ｖｃが異常値以上となるタイミングＴ３で、トランジスタ２１をオフに固定して、電圧コンバータ２０の動作を停止する。この場合、コンデンサ２６は、正常時に生じる電圧範囲だけでなく、異常値にも耐えられる耐圧を必要とする。比較例では、コンデンサの耐圧を高めるために、コンデンサ２６の容量を大きくする必要がある。コンデンサ２６の容量が大きくなることは、コンデンサ２６のサイズ、即ち、電圧コンバータ２０のサイズを大きくする要因であり、好ましくない。
【００３２】
これに対して、実施例では、コントローラ４０は、電圧コンバータ２０が降圧コンバータとして動作している状況で、バッテリ電流Ｉｂの監視を定期的に続けている。図３の実線が、実施例における各値Ｉｒ、Ｉｃ、Ｖｃのグラフを示す。コントローラ４０は、タイミングＴ０より前の監視のタイミングＴ１の次の監視のタイミングＴ２において、図２の断線判断処理を実行する。図３の最上段のグラフに示すように、タイミングＴ２のバッテリ電流Ｉｂの絶対値が０Ａであり、かつ、バッテリ電流ＩｂのタイミングＴ１からタイミングＴ２の所定期間Ｐ１における変化量の絶対値が第１閾値以上であるので、図２のＳ１２の第１条件が成立する。また、２段目のグラフに示すように、タイミングＴ２のリアクトル電流Ｉｒの絶対値が第２基準値以上であり、かつ、リアクトル電流Ｉｒの所定期間Ｐ１における変化量の絶対値が第２閾値以上であるので、Ｓ１４の第２条件が成立する。また、４段目のグラフに示すように、コンデンサ電圧Ｖｃの所定期間Ｐ１における変化量の絶対値が第３閾値以上であるので、Ｓ１６の第３条件が成立する。第１条件と第２条件と第３条件の全条件が成立するので（Ｓ１６でＹＥＳ）、コントローラ４０は、断線状態であると判断して、電圧コンバータ２０の動作を停止する（Ｓ２０）。
【００３３】
第１条件は、バッテリ電流Ｉｂが急激に変化して、０Ａになっていることを示す。第２条件は、リアクトル２５に第１基準値以上の電圧が継続して流れていることを示す。第１条件と第２条件の両条件が満たされることは、バッテリ電流Ｉｂの急激な変化は、リアクトル２５又はトランジスタ２１の異常（例えば、断線等）に起因せず、電流経路ＣＰ１が断線状態であることに起因する蓋然性が高いことを示す。一方、第３条件は、コンデンサ電圧Ｖｃが急激に上昇していることを示し、コンデンサ電圧Ｖｃが異常値を超える蓋然性が高いことを示す。即ち、全条件が成立することは、電流経路ＣＰ１が断線状態であり、コンデンサ電圧Ｖｃが正常な電圧範囲の上限値に向かって上昇している途中段階である蓋然性が高いことを示す。
【００３４】
実施例では、コントローラ４０は、比較例で断線状態であると判断されるタイミングＴ３より前のタイミングＴ２で、断線状態であると判断する。コントローラ４０は、タイミングＴ２で電圧コンバータ２０の動作を停止する。２段目、３段目のグラフに示すように、リアクトル電流Ｉｒ及びコンデンサ電流Ｉｃは、タイミングＴ２の直後に０Ａとなり、４段目のグラフに示すように、コンデンサ電圧Ｖｃは、タイミングＴ２以降から上昇せず、異常値まで到達しない。即ち、コントローラ４０は、コンデンサ電圧Ｖｃが正常な電圧範囲内にある間に、コンデンサ２６への充電を停止することができる。実施例では、コンデンサ２６は、正常な電圧範囲に耐えられる耐圧を有していればよいので、コンデンサ２６の耐圧（即ち、容量）を必要以上に大きくする必要がない。
【００３５】
なお、実際には、図２の断線判断処理の実行を開始してから（即ち、タイミングＴ２から）電圧コンバータ２０が実際に停止するまでに所定の時間が必要となる場合がある。この所定の時間は、タイミングＴ２からコンデンサ電圧Ｖｃが異常値まで上昇するタイミングＴ３までの間よりも十分に小さい。本実施例の技術では、タイミングＴ２から電圧コンバータ２０が実際に停止するまでに所定の時間が必要となる場合でも、コンデンサ電圧Ｖｃが正常な電圧範囲内にある間に、コンデンサ２６への充電を停止することができる。
【００３６】
また、図２のＳ１４では、コントローラ４０は、リアクトル電流Ｉｒの絶対値が第２基準値以上であるか否かを判断する。これにより、バッテリ電流Ｉｂが０Ａである原因が、リアクトル２５が断線状態であることでなく、電流経路ＣＰ１が断線状態であることを正確に判断することができる。電流経路ＣＰ１が断線状態となったことに対処するための適切な異常処理を実行することができる。
【００３７】
以下、実施例で示した技術に関する留意点を述べる。図２の断線判断処理において、Ｓ１４内のリアクトル電流Ｉｒの絶対値が第２基準値以上であるか否かの判断は省略されてもよい。リアクトル電流Ｉｒの変化量の所定期間における変化量の絶対値が第２閾値以下であることと、かつ、コンデンサ電圧Ｖｃの所定期間における変化量の絶対値が第３閾値以上であることと、の両条件が成立することは、リアクトル２５にコンデンサ２６を充電させるだけの電流が継続して流れている蓋然性が高いことを示す。即ち、Ｓ１２の条件が成立し、かつ、上記の両条件が成立することは、バッテリ電流Ｉｂの急激な変化が、電流経路ＣＰ１が断線状態であることに起因する蓋然性が高いことを示す。本変形例でも、電流経路ＣＰ１が断線状態であることを判断することができる。
【００３８】
電圧コンバータ２０は、トランジスタ２２とダイオード２３とコンデンサ２７を備えなくてもよい。別言すれば、電圧コンバータ２０は、降圧コンバータとしてのみ動作可能であればよい。この場合、電圧コンバータ２０とは別体の昇圧コンバータが、バッテリ１１とインバータ３０の間に接続されてもよい。
【００３９】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４０】
１０        ：電源装置
１１        ：バッテリ
１１ａ      ：正極端
１１ｂ      ：負極端
１２        ：モータ
１３        ：システムメインリレー
２０        ：電圧コンバータ
２１，２２  ：トランジスタ
２３，２４  ：ダイオード
２５        ：リアクトル
２６        ：コンデンサ
２７        ：コンデンサ
３０        ：インバータ
３０ａ      ：高電位線
３０ｂ      ：低電位線
４０        ：コントローラ
ＣＰ１      ：電流経路
Ｉｂ        ：バッテリ電流
Ｉｃ        ：コンデンサ電流
Ｉｒ        ：リアクトル電流
Ｖｃ        ：コンデンサ電圧
【図１】
2018042389.tif 000003
【図２】
2018042389.tif 000004
【図３】
2018042389.tif 000005