(57)【要約】【課題】地上電源から車載の主バッテリに至る充電径路のコンタクタの溶着異常を簡易な電圧監視回路によって行う充電制御装置を得る。【解決手段】充電プラグ９０１から主バッテリ３００に至る充電径路には充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄと主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄが直列接続され、給電点Ｐ１、Ｎ１間と中間点Ｐ２、Ｎ２間に接続された第１電圧監視回路１４０ａ、第２電圧監視回路１４０ｂと電圧レベル検出回路１６０Ａとが設けられおり、監視電圧の有無に応動する判定論理信号である第１電圧監視検出信号ＤＥＴ１、第２電圧監視検出信号ＤＥＴ２、主電圧検出信号ＤＥＴ０を発生し、主バッテリ３００及び地上充電用電源装置９００のどちらか一方から試験電圧を受けて、各コンタクタの溶着異常の有無を判定する。【選択図】図１
2019122207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載の主バッテリから、走行用モータに対して三相交流電圧を供給するインバータと、前記主バッテリと前記インバータとの間の上流位置と下流位置に接続された一対の主コンタクタと、前記インバータに対するモータ制御装置とを含む車両用電力変換装置を構成して、前記主バッテリよりも低電圧である補助バッテリから給電されて、前記車両用電力変換装置を統括制御する上位制御装置に対してシリアル接続された充電制御用ＣＰＵを備えるとともに、地上機器である充電用電源装置に設けられた充電プラグに接続される上流給電点と下流給電点とに対して一端が接続され、他端が上流中間点と下流中間点となって一対の前記主コンタクタと直列接続される一対の充電コンタクタ有して、一対の前記主コンタクタと前記一対の充電コンタクタの少なくとも一方を開閉制御する充電制御装置であって、
前記上位制御装置はさらに、前記充電用電源装置と、前記モータ制御装置に設けられたモータ制御用ＣＰＵと、一対の前記充電コンタクタを閉路駆動する充電指令装置と、一対の前記主コンタクタを駆動する前記充電制御用ＣＰＵとの間で通信回路を介して相互に監視、制御信号の交信を行う上位制御用ＣＰＵを備え、
前記充電制御用ＣＰＵは、前記上流給電点と、前記下流給電点又は前記下流中間点のどちらか一方との間に接続されて、第１電圧検出信号を発生する第１電圧監視回路と、前記下流給電点と前記上流給電点又は前記上流中間点のどちらか一方との間に接続されて、第２電圧検出信号を発生する第２電圧監視回路と接続され、
前記第１電圧監視回路と前記第２電圧監視回路とは、被監視電圧の有無に応じた判定論理信号である前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号を発生し、前記第１電圧監視回路と前記第２電圧監視回路を前記上流給電点と前記下流給電点との間に接続する場合には、どちらか一方を設けるか、又は両方を設けた二重系の電圧監視回路とされ、
前記インバータはさらに、前記主バッテリから高電圧の主電源電圧が印加されたかどうかを判定して、判定論理信号である主電圧検出信号、又は電圧レベル検出用信号を発生して、前記モータ制御用ＣＰＵを介して判定電圧検出信号を発生する電圧レベル検出回路を備え、
前記上位制御用ＣＰＵは、前記充電制御用ＣＰＵと協同して実行される主コンタクタ異常検出手段と、前記充電プラグが非接続であって、一対の前記主コンタクタを閉路した状態において実行される第１の充電コンタクタ異常検出手段と、前記充電プラグが接続されて前記充電用電源装置から給電され、一対の前記主コンタクタを開路した状態において実行される第２の充電コンタクタ異常検出手段となる制御プログラムを備え、
前記主コンタクタ異常検出手段は、前記充電プラグが非接続の状態にあって、一対の前記主コンタクタに対する駆動指令の組合わせ状態と、前記主電圧検出信号の検出論理、又は前記判定電圧検出信号に対応して、前記主コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別する手段であり、
前記第１の充電コンタクタ異常検出手段は、一対の前記充電コンタクタに対する駆動指令の組合わせ状態と、前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号の検出論理に対応して、前記充電コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別する手段であり、
前記第２の充電コンタクタ異常検出手段は、前記電圧レベル検出回路によって検出された前記充電用電源装置の発生電圧が、あらかじめ設定された所定の閾値範囲内であるかどうかを判定する検出電圧異常判定手段を包含するか、少なくとも一対の前記充電コンタクタに対する駆動指令の組合わせ状態と、前記主電圧検出信号又は前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号の検出論理に対応して、前記充電コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を判別する手段であり、
前記充電プラグの差込口には、プラグカバーが設けられ、前記プラグカバーが開かれていて、前記充電プラグが挿入されていないときには前記主コンタクタ及び前記充電コンタクタの少なくとも一方は閉路駆動されない構成であるとともに、一対の前記充電コンタクタ、又は一対の前記主コンタクタのいずれかに溶着異常があれば、少なくとも他方に対する閉路指令が禁止されることを特徴とする充電制御装置。
【請求項２】
前記電圧監視回路は、前記上流給電点と、前記下流給電点との間に接続されて、前記第１電圧検出信号を発生する第１電圧監視回路と、前記第２電圧検出信号を発生する第２電圧監視回路とを重複して備え、
前記上位制御用ＣＰＵはさらに、前記充電制御用ＣＰＵと協同して実行される検出回路異常判定手段となる制御プログラムを備え、
前記検出回路異常判定手段は、前記充電プラグが挿入されないで、一対の前記主コンタクタを閉路した第１給電状態、又は、一対の前記主コンタクタを開路するとともに、前記充電プラグが挿入されて前記充電用電源装置から給電されている第２給電状態において、一対の前記充電コンタクタを共に開閉したことに伴って、前記主電圧検出信号と、前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号による３点の検出電圧の有無に関する判定結果を対比し、
前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号が共に電圧検出ありで、前記主電圧検出信号が電圧検出なしであるか、前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号が共に電圧検出なしで、前記主電圧検出信号が電圧検出ありの場合には前記電圧レベル検出回路の異常であると判定され、
前記主コンタクタ異常検出手段によって、前記主コンタクタの溶着異常が検出されているときには、前記プラグカバーの開放を禁止する閉鎖ロック機構が作用するか、少なくとも開放注意報知手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の充電制御装置。
【請求項３】
前記第１電圧監視回路の正側入力端子は第１上流接続線を介して前記上流給電点に接続されるとともに、負側入力端子は第１下流接続線を介して前記下流給電点に接続され、
前記第２電圧監視回路の正側入力端子は第２上流接続線を介して前記上流給電点に接続されるとともに、負側入力端子は第２下流接続線を介して前記下流給電点に接続され、前記第１上流接続線の一端と前記第２上流接続線の一端はそれぞれ正側接続コンデンサを介して第１比較回路に入力され、
前記第１下流接続線の一端と前記第２下流接続線の一端はそれぞれ負側接続コンデンサを介して第２比較回路に入力され、
前記第１比較回路と前記第２比較回路のそれぞれの正側入力端子には、第１発振回路と第２発振回路によって第１高周波信号電圧又は第２高周波信号電圧が印加され、
前記第１比較回路の正側端子と負側端子とは、正常時には前記正側接続コンデンサと、前記第１上流接続線と前記第２上流接続線と、前記正側接続コンデンサを介して短絡されているのに対し、前記第１上流接続線又は前記第２上流接続線が断線して正負の端子間の短絡状態が解除されると、第１断線検出信号が発生し、前記第２比較回路の正側端子と負側端子とは、正常時には前記負側接続コンデンサと、前記第１下流接続線と前記第２下流接続線と、前記負側接続コンデンサを介して短絡されているのに対し、前記第１下流接続線又は前記第２下流接続線が断線して正負の端子間の短絡状態が解除されると、第２断線検出信号を発生することを特徴とする請求項２に記載の充電制御装置。
【請求項４】
前記第１電圧監視回路と前記第２電圧監視回路との少なくとも一方には、前記電圧レベル検出回路が使用されていて、
前記充電プラグが挿入されているときに、前記充電用電源装置の発生電圧は前記電圧レベル検出回路によって検出され、
前記上位制御用ＣＰＵと前記充電制御用ＣＰＵとは協同して、前記充電用電源装置の発生電圧があらかじめ設定された所定の設定閾値電圧の範囲内であるかどうかを判定し、前記充電用電源装置の発生電圧が異常であるときには、前記一対の充電コンタクタの閉路駆動を禁止する電圧異常判定処理手段を備えていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の充電制御装置。
【請求項５】
前記電圧監視回路は、前記上流給電点と、前記下流中間点との間に交叉接続されて、前記第１電圧検出信号を発生する前記第１電圧監視回路と、前記下流給電点と前記上流中間点との間に交叉接続されて、前記第２電圧検出信号を発生する前記第２電圧監視回路とを備え、
前記上位制御用ＣＰＵはさらに、前記充電制御用ＣＰＵと協同して実行される検出回路異常判定手段となる制御プログラムを備え、
前記検出回路異常判定手段は、前記充電プラグが挿入されないで、一対の前記主コンタクタを閉路した第１給電状態、又は、一対の前記主コンタクタを開路するとともに、前記充電プラグが挿入されて前記充電用電源装置から給電されている第２給電状態において、一対の前記充電コンタクタを共に開閉したことに伴って、前記判定電圧検出信号又は前記主電圧検出信号と、前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号による３点の検出電圧の有無に関する判定結果を対比し、
前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号が共に電圧検出ありで、前記判定電圧検出信号又は前記主電圧検出信号が電圧検出なしであるか、前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号が共に電圧検出なしで、前記判定電圧検出信号又は前記主電圧検出信号が電圧検出ありの場合には前記電圧レベル検出回路の異常であると判定され、
前記主コンタクタ異常検出手段、又は前記第１の充電コンタクタ異常検出手段によって、前記主コンタクタ又は前記充電コンタクタの溶着異常が検出されているときには、前記プラグカバーの開放を禁止する閉鎖ロック機構が作用するか、少なくとも開放注意報知手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の充電制御装置。
【請求項６】
前記第１電圧監視回路及び前記第２電圧監視回路は、監視される正負の電源線間に直列接続された複数の限流抵抗と定電圧ダイオードとを備え、
前記定電圧ダイオードに対しては、直列抵抗を介して受信ホトカプラの発光ダイオードが並列接続され、前記発光ダイオード又は前記定電圧ダイオードには平滑コンデンサが並列接続されており、
前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号は、前記受信ホトカプラのトランジスタ出力によって発生されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の充電制御装置。
【請求項７】
前記第１電圧監視回路及び前記第２電圧監視回路は、監視される正負の電源線間に直列接続された複数の限流抵抗と定電圧ダイオードと送信ホトカプラとを備え、
前記定電圧ダイオードに対しては、直列抵抗を介して受信ホトカプラの発光ダイオードが並列接続され、前記発光ダイオード又は前記定電圧ダイオードには平滑コンデンサが並列接続されており、
前記送信ホトカプラは、電圧監視を行うときに、前記充電制御用ＣＰＵが発生する第１照会信号、第２照会信号によって閉路駆動され、
前記第１電圧検出信号及び前記第２電圧検出信号は前記受信ホトカプラのトランジスタ出力によって発生されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の充電制御装置。
【請求項８】
前記電圧レベル検出回路は、前記主電圧検出信号又は前記第１電圧検出信号又は前記第２電圧検出信号のいずれか一つと、前記電圧レベル検出用信号を発生するものであるか、若しくは、前記電圧レベル検出用信号のみを発生して、前記モータ制御用ＣＰＵ又は前記充電制御用ＣＰＵに入力され、前記モータ制御用ＣＰＵ又は前記充電制御用ＣＰＵは、被検出電圧の現在値のデジタルデータを生成し、被検出電圧の有無を判定するあらかじめ設定された所定の閾値と比較して、前記判定電圧検出信号とするものであり、
前記電圧レベル検出用信号は、高低圧間で絶縁されていて、被検出電圧に比例したアナログ信号電圧であるか、又は、被検出電圧に応動してパルスデューティ又はパルス周期が変化するパルス信号電圧となっていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の充電制御装置。
【請求項９】
前記電圧レベル検出回路は、検出される正負の電源線間に直列接続された複数の限流抵抗と、定電圧ダイオードを含む定電圧回路とを介して、安定電源電圧が印加される比較回路を備えるとともに、
複数の前記限流抵抗はまた、断続制御トランジスタと充電リアクトルと平滑コンデンサとが直列接続されて前記正負の電源線間に接続され、
前記平滑コンデンサには受信ホトカプラの発光ダイオードと放電抵抗との直列回路又は放電抵抗と、負帰還分圧抵抗とが並列接続され、
前記比較回路の比較入力端子には、前記負帰還分圧抵抗の下流側発生電圧と、前記安定電源電圧に対する分圧抵抗の下流側発生電圧とが印加され、その比較出力によって前記断続制御トランジスタが断続制御されて、前記平滑コンデンサの充電電圧は、前記安定電源電圧に比例する関係に負帰還制御が行われ、
前記断続制御トランジスタと前記充電リアクトルとの接続点と、前記定電圧回路の負側となる負側電源線との間には断続受信ホトカプラの発光ダイオードが接続され、
前記断続受信ホトカプラの発光ダイオードには、前記断続制御トランジスタの開路期間において、前記充電リアクトルの誘導電流が前記平滑コンデンサを介して還流することによってパルス信号電圧である前記電圧レベル検出用信号を発生するものであって、前記電圧レベル検出用信号の閉路期間と開閉周期との比率である通電デューティ、又は通電周期は、前記正負の電源線間の現在電圧に応動して変化し、
前記主電圧検出信号は、前記受信ホトカプラのトランジスタ出力によって発生されることを特徴とする請求項８に記載の充電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動車両用の車載バッテリを地上電源から充電するために、車上の充電径路に設けられた充電制御装置、特には、車載の主バッテリから、主コンタクタとインバータを介して走行用モータに対して交流電圧を供給する電動車両において、地上の充電用電源装置から充電プラグと車載の充電コンタクタと前記主コンタクタとの直列回路を介して主バッテリを充電する直列型の充電径路に対する充電制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地上電源からの充電機能を有する電動車両において、地上の充電用電源装置は充電コンタクタを介して車載バッテリを充電する型式のものと、モータ駆動用の主コンタクタを介して直列充電するものがあり、それぞれに、充電コンタクタや主コンタクタの異常、特には溶着異常の検出を行って、充電プラグに高圧の活電露出部が発生しないようにすることが行われている。
例えば、下記の特許文献１に記載された車両駆動装置によれば、主コンタクタとなるメインリレーと、充電コンタクタとなる充電リレーは互いに直列接続されて充電ポートと駆動バッテリとの間に接続されていて、インバータ回路が接続されている中間点電圧は電圧センサによって検出され、充電ポートに接近した給電点電圧は電圧センサによって検出されている。
【０００３】
そして、地上電源を接続しない状態において、メインリレーを閉路した直後にインバータ回路内の平滑コンデンサの充電電圧が漸増してシステム電圧Ｖ１（例えば６０Ｖ）以上となったとき、或いはメインリレー５ａ、５ｂを開路した所定時間後で平滑コンデンサ１１の充電電圧が漸減してシステム電圧Ｖ１以下になったときに充電リレーの開閉指令状態と電圧センサの検出電圧とを対比して充電リレーの溶着異常の有無を判定するようになっている。
なお、この特許文献１の記載によれば、専用通信回線による電圧センサによって異常判定が行われるようになっている。これにより、異常点検時の電源電圧が低くなり、絶縁抵抗の影響を受けないで正確な電圧検出が行えるとされている。
【０００４】
また、下記の特許文献２に記載された車両の充電制御装置によれば、車載の主バッテリである蓄電装置は、主コンタクタとなるシステムメインリレーと、昇圧コンバータと、第１、第２インバータとを介して第１、第２モータジェネレータに給電するとともに、地上の充電用電源装置となる電力変換装置は、充電コネクタと、充電コンタクタとなるリレーとを介して蓄電装置に接続されていて、主コンタクタと充電コンタクタは直列接続されない型式のものとなっている。
そして、制御部は、蓄電装置に接続された電圧センサから正負の線間電圧Ｖｂａｔを受け、充電コンタクタの入り口側の電圧センサから電圧Ｖ１を受け、出口側の電圧センサから電圧Ｖ２を受けるとともに、充電コネクタの挿入口に設けられた蓋が閉じているときに、電圧Ｖｂａｔ、Ｖ１、Ｖ２に基づいて、充電回路の異常の有無を判定し、異常があれば、ロック装置によって蓋を閉状態に固定して、ユーザが車両側のコネクタに触れることができないようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０４１７９４号公報
【特許文献２】特開２００９−１３６１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１による車両駆動装置は、平滑コンデンサの充電電圧を用いて充電リレーの異常の有無を判定するものであり、電圧センサはシステム電圧Ｖ１以下の低い電圧の有無を検出する必要がある。
従って、電圧センサが高電圧領域から低電圧領域までの電圧検出を行うものであって、しかも、接点間電圧が大きな不完全な溶着異常を検出するためにシステム電圧Ｖ１を小さくすると、微小電圧の検出が必要となって、絶縁抵抗の影響を受ける問題点が発生するとともに、広範囲な電圧変化を検出して、ＣＰＵに入力するための絶縁出力を発生するためには、高価な電圧センサを必要とする問題点がある。
また、ここでは、充電ポートに地上電源が接続された時点で、再度充電リレーの点検を行うことについては論究されていないが、この場合には地上の充電用電源装置の出力電圧の脈動変動の影響があり、溶着判定のシステム電圧Ｖ１の設定値を変更することが必要となる問題点がある。
【０００７】
前記特許文献２による車両の充電制御装置は、蓄電装置から充電コンタクタとなるリレーに至る正負の電源線の断線異常の有無と、リレーの溶着又は断線異常の有無とを含む充電回路の異常を判定するようになっており、地上電源が接続された時点で、再度充電回路のリレーの点検を行うことや、システムメインリレーの異常判定については論究されていない。
また、地上電源からの充電が完了して、充電回路のリレーを開路する時点でその溶着異常が発生していた場合には、充電コネクタの抜取りを行うときに活電露出部が発生する問題点がある。
また、電圧センサが発生する検出電圧の現在値は制御部に入力され、ここで所定の判定閾値Ｖｔｈ１、Ｖｔｈ２などとデジタル比較が行われるようになっているので、判定閾値Ｖｔｈ１、Ｖｔｈ２の値を溶着検出に適した低電圧にすると、各電圧センサは高価、高精度なものが必要となる問題点がある。
【０００８】
この発明は、地上電源から充電プラグと充電コンタクタと主コンタクタとの直列回路を介して車載の主バッテリを充電する充電径路に設けられ、安価で高精度な電圧監視回路を用いて充電コンタクタ又は主コンタクタの溶着異常の発生を検出し、充電プラグの挿抜時に活電露出部が発生しないようにした充電制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明による充電制御装置は、車載の主バッテリから、走行用モータに対して三相交流電圧を供給するインバータと、主バッテリとインバータとの間の上流位置と下流位置に接続された一対の主コンタクタと、インバータに対するモータ制御装置とを含む車両用電力変換装置を構成して、主バッテリよりも低電圧である補助バッテリから給電されて、車両用電力変換装置を統括制御する上位制御装置に対してシリアル接続された充電制御用ＣＰＵを有するとともに、地上機器である充電用電源装置に設けられた充電プラグに接続される上流給電点と下流給電点とに対して一端が接続され、他端が上流中間点と下流中間点となって一対の主コンタクタと直列接続される一対の充電コンタクタを有して、一対の主コンタクタと前記一対の充電コンタクタの少なくとも一方を開閉制御する充電制御装置であって、上位制御装置はさらに、充電用電源装置と、モータ制御装置に設けられたモータ制御用ＣＰＵと、一対の充電コンタクタを閉路駆動する充電指令装置と、一対の主コンタクタを駆動する前記充電制御用ＣＰＵとの間で通信回路を介して相互に監視、制御信号の交信を行う上位制御用ＣＰＵを備え、充電制御用ＣＰＵは、上流給電点と、下流給電点又は下流中間点のどちらか一方との間に接続されて、第１電圧検出信号を発生する第１電圧監視回路と、下流給電点と前記上流給電点又は上流中間点のどちらか一方との間に接続されて、第２電圧検出信号を発生する第２電圧監視回路と接続されている。
【００１０】
そして、第１電圧監視回路と第２電圧監視回路とは、被監視電圧の有無に応じた判定論理信号である第１電圧検出信号及び第２電圧検出信号を発生し、第１電圧監視回路と第２電圧監視回路を上流給電点と下流給電点との間に接続する場合には、どちらか一方を設けるか、又は両方を設けた二重系の電圧監視回路とされ、インバータはさらに、主バッテリから高電圧の主電源電圧が印加されたかどうかを判定して、判定論理信号である主電圧検出信号、又は電圧レベル検出用信号を発生して、モータ制御用ＣＰＵを介して判定電圧検出信号を発生する電圧レベル検出回路を備え、上位制御用ＣＰＵは、充電制御用ＣＰＵと協同して実行される主コンタクタ異常検出手段と、充電プラグが非接続であって、一対の主コンタクタを閉路した状態において実行される第１の充電コンタクタ異常検出手段と、充電プラグが接続されて充電用電源装置から給電され、一対の主コンタクタを開路した状態において実行される第２の充電コンタクタ異常検出手段となる制御プログラムを備え、主コンタクタ異常検出手段は、充電プラグが非接続の状態にあって、一対の主コンタクタに対する駆動指令の組合わせ状態と、主電圧検出信号の検出論理、又は判定電圧検出信号に対応して、主コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別する手段となっている。
【００１１】
そしてまた、第１の充電コンタクタ異常検出手段は、一対の充電コンタクタに対する駆動指令の組合わせ状態と、第１電圧検出信号及び第２電圧検出信号の検出論理に対応して、充電コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別するものであり、第２の充電コンタクタ異常検出手段は、電圧レベル検出回路によって検出された充電用電源装置の発生電圧が、あらかじめ設定された所定の閾値範囲内であるかどうかを判定する検出電圧異常判定手段を包含するか、少なくとも一対の充電コンタクタに対する駆動指令の組合わせ状態と、主電圧検出信号又は第１電圧検出信号及び第２電圧検出信号の検出論理に対応して、充電コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を判別する手段であり、充電プラグの差込口には、プラグカバーが設けられ、プラグカバーが開かれていて、充電プラグが挿入されていないときには主コンタクタ及び充電コンタクタの少なくとも一方は閉路駆動されない構成であるとともに、一対の充電コンタクタ、又は一対の主コンタクタのいずれかに溶着異常があれば、少なくとも他方に対する閉路指令が禁止されるようになっている。
【発明の効果】
【００１２】
この発明による充電制御装置は、主コンタクタとインバータを介して車両の走行用モータに三相交流電圧を印加する車載の主バッテリに対して、地上設備である充電用電源装置から充電プラグを介して主バッテリを充電する充電径路を構成するためのものであり、この充電径路には充電プラグの正負の給電端子と、主コンタクタの正負の出力端子との間にそれぞれ接続された一対の充電コンタクタが設けられ、正負の出力端子間の中間電圧の有無を検出する電圧レベル検出回路と、正負の給電端子間の給電電圧の有無を検出する第１又は第２の電圧監視回路を用いて、主コンタクタ及び充電コンタクタの溶着異常若しくは接触不良の有無が判定され、充電プラグ差込口に設けられたプラグカバーが開かれていて、充電プラグが挿入されていないときには主コンタクタ及び充電コンタクタは閉路駆動が禁止されるとともに、充電コンタクタ、又は主コンタクタのいずれかに溶着異常があれば、少なくとも他方に対する閉路指令が禁止されるようになっている。
また、充電用電源装置が接続されているときには、低電圧の検出が容易となる論理信号である主電圧検出信号と第１電圧検出信号又は第２電圧検出信号を用いて、充電コンタクタの溶着異常若しくは接触不良の有無が判定され、検出電圧異常判定手段を併用した場合には、電圧レベル検出回路で検出された充電用電源装置の現在電圧が異常であれば、充電コンタクタと主コンタクタとを開路することができるようになっている。
【００１３】
従って、プラグカバーが閉じられている状態において主コンタクタ及び充電コンタクタの異常判定を行って、充電プラグを挿抜するためのプラグカバーが開放されたときに、活電露出部が発生しないようにすることができるとともに、充電プラグが挿入されたときも充電コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無が再判定されて、異常状態における充電操作を停止して、異常発生が拡大するのを防止することができる効果がある。
また、異常判定は被監視電圧の有無に対する判定論理信号である主電圧監視信号又は判定電圧検出信号と、第１電圧監視信号又は第２電圧監視信号を主体として行われ、高電圧の被監視電圧の異常低下状態を簡易な論理判定回路によって検出し、不完全な溶着異常を検出することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１による充電制御装置を含む車両用電力変換装置の全体回路ブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１による充電制御装置における電圧監視回路の基本型を示す回路図である。
【図３】この発明の実施の形態１による充電制御装置における電圧監視回路の変形例を示す回路図である。
【図４】この発明の実施の形態１による充電制御装置における電圧レベル検出回路とその変形例を示す回路図である。
【図５】この発明の実施の形態１による充電制御装置における断線検出回路を示す回路図である。
【図６】この発明の実施の形態１による充電制御装置における異常点検動作の説明用の全体フローチャートである。
【図７】図６に示す全体フローチャートの中の第１部分の詳細フローチャートである。
【図８】図６に示す全体フローチャートの中の第２部分の詳細フローチャートである。
【図９】この発明の実施の形態２による充電制御装置を含む車両用電力変換装置の全体回路ブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態２による充電制御装置における充電回路の系統図である。
【図１１】この発明の実施の形態２による充電制御装置における電圧レベル検出回路を示す回路図である。
【図１２】この発明の実施の形態２による充電制御装置における異常点検動作の説明用の全体フローチャートである。
【図１３】図１２に示す全体フローチャートの中の第１部分の詳細フローチャートである。
【図１４】図１２に示す全体フローチャートの中の第２部分の詳細フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１による充電制御装置を含む車両用電力変換装置の全体回路ブロック図である図１について、その構成を詳細に説明する。
図１において、車両用電力変換装置１００Ａには、例えばＤＣ４００Ｖの主電源電圧Ｖａａを発生する主バッテリ３００からインバータ（略称ＩＮＶ)１１０を介して給電駆動される走行用モータ２００が接続されるとともに、絶縁型の降圧充電装置（略称ＣＨＧ)４１０を介して主バッテリ３００から充電されて、例えばＤＣ１２Ｖ系の補助電源電圧Ｖｂｂを発生する補助バッテリ４００が接続され、更に、上位制御用ＣＰＵ（処理装置）５１０を含む上位制御装置（略称ＥＣＵ）５００と、地上設備である充電用電源装置９００とが接続されるようになっている。なお、上位制御用ＣＰＵ５１０は、車両の電源スイッチ６００が閉路されているときに、補助電源電圧Ｖｂｂが給電されて、例えばＤＣ５Ｖの安定化電圧Ｖｃｃを発生する安定化電源（略称ＣＶＲ）５４０を介して給電されるようになっている。
また、充電用電源装置９００は、電源線９０２と信号線９０３を介して充電プラグ９０１が接続され、信号線９０３はこの充電プラグ９０１が車両側の充電プラグ差込口１９０に接続されたかどうかを検出したり、後述のプラグカバーが閉鎖されているかどうかを検出する信号を上位制御用ＣＰＵ５１０に送信するためのものとなっている。
【００１６】
車両用電力変換装置１００Ａの主体要素となるインバータ（略称ＩＮＶ)１１０は、三相全波ブリッジ回路を構成する三対の上流開閉素子１１０uと下流開閉素子１１０ｄを備え、その直列接続点には三相同期電動機である走行用モータ（略称Ｍ）２００が接続され、直列上流端は上流側の主コンタクタ１３０ｕを介して主バッテリ３００の正極端子に接続され、直列下流端は下流側の主コンタクタ１３０ｄを介して主バッテリ３００の負極端子に接続されている。
なお、インバータ１１０は正負の電源線間の現在電圧を測定するために、図４で後述する電圧レベル検出回路１６０Ａを備えるとともに、図示しないモータ電流検出回路や各開閉素子の閉路駆動回路と素子異常検出回路などを包含している。インバータ１１０と協働するモータ制御装置（略称ＭＣＵ)１２０は、上位制御装置（略称ＥＣＵ)５００との間で制御及び監視信号をシリアル交信するモータ制御用ＣＰＵ１２１と、補助バッテリ４００から給電されて安定化電圧Ｖｃｃを発生し、モータ制御用ＣＰＵ１２１に給電する安定化電源１２４を備えている。
【００１７】
また、モータ制御用ＣＰＵ１２１は、上位制御用ＣＰＵ５１０からの走行指令信号に応動して、上流開閉素子１１０ｕと下流開閉素子１１０ｄの通電状態を制御する制御信号ＣＮＴを発生するとともに、電圧レベル検出回路１６０Ａが発生する電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶによって、インバータ１１０に印加される正負の電源線間の電圧の現在値を測定したり、電圧レベル検出回路１６０Ａが発生する後述の主電圧検出信号ＤＥＴ０を読みして、上位制御用ＣＰＵ５１０を介して後述の充電制御用ＣＰＵ１３１に送信するようになっている。
一方、上流側の充電コンタクタ１９０ｕは、上流側の主コンタクタ１３０ｕとの直列接続点である上流中間点Ｐ２と、充電プラグ９０１を介して充電用電源装置９００の正側電源線と接続される上流給電点Ｐ１との間に接続されている。
同様に、下流側の充電コンタクタ１９０ｄは、下流側の主コンタクタ１３０ｄとの直列接続点である下流中間点Ｎ２と、充電プラグ９０１を介して充電用電源装置９００の負側電源線と接続される下流給電点Ｎ１との間に接続されている。
【００１８】
そして、上流側の主コンタクタ１３０ｕと下流側の主コンタクタ１３０ｄの付勢コイル（Ｍ１ｕ）１３５ｕと付勢コイル（Ｍ１ｄ）１３５ｄは、後述の充電制御用ＣＰＵ１３１によって個別に閉路駆動することができ、上流側の充電コンタクタ１９０ｕと下流側の充電コンタクタ１９０ｄの付勢コイル（Ｍ２ｕ）１３６ｕと付勢コイル（Ｍ２ｄ）１３６ｄは、上位制御用ＣＰＵ５１０から開閉指令信号が送信される充電指令装置（略称ＯＢＣ)１３２によって個別に閉路駆動することができるようになっている。
上流側の主コンタクタ１３０ｕ、下流側の主コンタクタ１３０ｄを開閉制御する充電制御装置（略称ＢＭＵ)１３０Ａは、上位制御装置（略称ＥＣＵ)５００との間で制御及び監視信号をシリアル交信する充電制御用ＣＰＵ１３１と、補助バッテリ４００から給電されて安定化電圧Ｖｃｃを発生し、充電制御用ＣＰＵ１３１に給電する安定化電源（略称ＣＶＲ）１３４を備えている。
充電制御装置１３０Ａはまた、上流給電点Ｐ１と下流給電点Ｎ１との間に接続された第１電圧監視回路１４０ａ又は第２電圧監視回路１４０ｂの一方又は両方を備え、この電圧監視回路は正負の電源線間の電圧があらかじめ設定された所定の閾値電圧以上となっているかどうかによって線間電圧の有無を検出する論理信号である第１電圧検出信号ＤＥＴ１又は第２電圧検出信号ＤＥＴ２を発生するようになっている。
【００１９】
充電制御装置１３０Ａはまた、上流給電点Ｐ１（又は下流給電点Ｎ１でもよい）と車体との間の漏電抵抗を測定する漏電検出回路(略称ＬＤ)１３３が設けられ、漏電異常の有無に応じて漏電検出信号ＬＤＥＴを発生して上位制御用ＣＰＵ５１０に送信するようになっている。
なお、充電指令装置（略称ＯＢＣ）１３２は上流側の充電コンタクタ１９０ｕ、下流側の充電コンタクタ１９０ｄの側近位置に配置されたリモートターミナルとなっているが、充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄが充電制御装置１３０Ａの側近位置に配置されている場合には、充電指令装置１３２と充電制御装置１３０Ａを一体化して、充電制御装置１３０Ａから充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄを直接駆動するようにしてもよい。
逆に、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄが充電制御装置１３０Ａの遠隔位置に配置されている場合には、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄの直近位置にリモートターミナルを設け、上位制御用ＣＰＵ５１０又は充電制御用ＣＰＵ１３１から開閉駆動するようにしてもよい。
また、第１電圧監視回路１４０ａ又は第２電圧監視回路１４０ｂに代わって、図３で示す電圧監視回路１５０を第１電圧監視回路１５０ａ又は第２電圧監視回路１５０ｂであるか、図４で示す電圧レベル検出回路１６０Ａが適用できることは、図３、図４において後述する。
【００２０】
次に、図１に示す充電制御装置（略称ＢＭＣ）における電圧監視回路の基本型を示す回路図である図２と、図１に示す充電制御装置における電圧監視回路の変形例を示す回路図である図３と、図１に示す充電制御装置における電圧レベル検出回路とその変形例を示す回路図である図４と、図１に示す充電制御装置における断線検出回路を示す回路図である図５について順次詳細に説明する。
図２において、第１電圧監視回路１４０ａと第２電圧監視回路１４０ｂとの構成は全く同一であり、ここでは総称して電圧監視回路１４０と呼ぶ。
この電圧監視回路１４０は、充電プラグ差込口１９０の上流給電点Ｐ１と下流給電点Ｎ１との間に接続されている。
そして、上流給電点Ｐ１は上流側の充電コンタクタ１９０ｕ（略称：充電上接点Ｃ１）と、上流側の主コンタクタ１３０ｕ（略称：主上接点Ｂ１）を介して主バッテリ３００の正極端子に接続され、下流給電点Ｎ１は下流側の充電コンタクタ１９０ｄ（略称：充電下接点Ｃ２）と、下流側の主コンタクタ１３０ｄ（略称：主下接点Ｂ２）を介して主バッテリ３００の負極端子に接続されている。
【００２１】
従って、電圧監視回路１４０による被監視電圧Ｖｘｘは、充電プラグ９０１を介して接続された図１に示す充電用電源装置９００の充電出力電圧であるか、又は充電上接点Ｃ１、充電下接点Ｃ２と主上接点Ｂ１、主下接点Ｂ２が閉路しているときの主電源電圧Ｖａａから、各上下接点全体の接触抵抗による降下電圧ΔＶを減じた値となっている。
この電圧監視回路１４０には、直列接続された複数の限流抵抗１４１と逆流阻止ダイオード１４２と定電圧ダイオード１４３を介して被監視電圧Ｖｘｘが印加され、定電圧ダイオード１４３には受信ホトカプラ１４６の発光ダイオードが直列抵抗１４４を介して並列接続され、この発光ダイオード又は定電圧ダイオード１４３に対して平滑コンデンサ１４５が並列接続されている。そして、受信ホトカプラ１４６の出力トランジスタはプルアップ抵抗１４７を介して安定化電圧Ｖｃｃが印加され、この出力トランジスタの出力は第１電圧検出信号ＤＥＴ１又は第２電圧検出信号ＤＥＴ２として図１に示す充電制御用ＣＰＵ１３１に入力されている。
なお、図２において点線で示した回路は、平滑コンデンサ１４５を定電圧ダイオード１４３に対して並列接続する場合のものである。
【００２２】
例えば、主電源電圧Ｖａａ＝４００Ｖ、充電上接点Ｃ１、充電下接点Ｃ２と主上接点Ｂ１を閉路駆動して、主下接点Ｂ２は非駆動でその溶着の有無を判定する場合には、これが正常開路しておれば被監視電圧Ｖｘｘ＝０Ｖとなり、異常完全溶着しておれば被監視電圧Ｖｘｘ＝４００Ｖとなる。
ここで、前提要件１として、不完全溶着によって例えば被監視電圧Ｖｘｘ＝４０Ｖとなっていた場合を想定し、これを検出するための受信ホトカプラ１４６の動作電流が１０ｍＡ、定電圧ダイオード１４３の動作電圧を１０Ｖとすると、限流抵抗１４１の合計抵抗は（４０Ｖ−１０Ｖ）/１０ｍＡ＝３ＫΩとなり、電圧監視回路１４０の全体で発生する損失は、４０Ｖ×１０ｍＡ＝０.４Ｗとなる。
そして、主下接点Ｂ２が完全溶着していて被監視電圧Ｖｘｘ＝４００Ｖで、限流抵抗１４１の合計抵抗が３ＫΩである場合には、限流抵抗１４１に流れる電流は、（４００Ｖ−１０Ｖ）/３ＫΩ＝１３０ｍＡとなり、電圧監視回路１４０の全体で発生する損失は、４００Ｖ×１３０ｍＡ＝５２Ｗとなる。
【００２３】
一方、前提要件２として、不完全溶着によって例えば被監視電圧Ｖｘｘ＝３１０Ｖとなっていた場合を想定し、これを検出するための受信ホトカプラ１４６の動作電流が１０ｍＡ、定電圧ダイオード１４３の動作電圧を１０Ｖとすると、限流抵抗１４１の合計抵抗は（３１０Ｖ−１０Ｖ）/１０ｍＡ＝３０ＫΩとなり、電圧監視回路１４０の全体で発生する損失は、３１０Ｖ×１０ｍＡ＝３．１Ｗとなる。
そして、主下接点Ｂ２が完全溶着していて被監視電圧Ｖｘｘ＝４００Ｖで、限流抵抗１４１の合計抵抗が３０ＫΩである場合には、限流抵抗１４１に流れる電流は、（４００Ｖ−１０Ｖ）/３０ＫΩ＝１３ｍＡとなり、電圧監視回路１４０の全体で発生する損失は、４００Ｖ×１３ｍＡ＝５．２Ｗとなる。
従って、前提要件１では電圧監視回路１４０の全体損失が過大であり、前提要件２では検出可能な不完全溶着の状態に不満が残ることになる。
【００２４】
これに対し、図３の変形例によれば図２の場合の問題点が改善されるようになっている。
図３において、ここでは図２における１４０番台の符号を１５０番台に置換えたものとなっているが、受信ホトカプラ１４６は受信ホトカプラ１５６ａ、プルアップ抵抗１４７はプルアップ抵抗１５７ａに符号が変更されおり、点線で示した回路は、平滑コンデンサ１５５を定電圧ダイオード１５３に対して並列接続する場合のものである。
また、送信ホトカプラ１５６ｂが付加されて、受信ホトカプラ１５６ａの発光ダイオードと、平滑コンデンサ１５５と、定電圧ダイオード１５３の下流接続点に直列接続されている。
そして、送信ホトカプラ１５６ｂの発光ダイオードは駆動抵抗１５７ｂを介して第１照会信号ＲＥＦ１又は第２照会信号ＲＥＦ２から駆動されるようになっているとともに、図１に示す充電制御用ＣＰＵ１３１は、充電上接点Ｃ１、充電下接点Ｃ２又は主上接点Ｂ１、主下接点Ｂ２の異常点検を行う期間において第１照会信号ＲＥＦ１又は第２照会信号ＲＥＦ２を発生し、常時は電圧監視回路１５０は不作動状態となっている。
【００２５】
図１に示す装置の電圧レベル検出回路とその変形例を示す回路図である図４において、電圧レベル検出回路１６０Ａは上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２との間の線間電圧である被監視電圧Ｖｘｘの有無に応動する主電圧検出信号ＤＥＴ０を発生する受信ホトカプラ１６６ａと、被監視電圧Ｖｘｘの現在値に応動した周波数のパルス信号である電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを発生する断続受信ホトカプラ１６６ｂを包含している。
これに対する変形例である電圧レベル検出回路１６０Ｂは、受信ホトカプラ１６６ａが削除され、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを受信したモータ制御用ＣＰＵ１２１が、被監視電圧Ｖｘｘの有無に応動した論理信号である判定電圧検出信号ＤＥＴ００を発生するようになっていて、この判定電圧検出信号ＤＥＴ００は、受信ホトカプラ１６６ａが発生する主電圧検出信号ＤＥＴ０の代替信号となるものである。
電圧レベル検出回路１６０Ａ、１６０Ｂは、複数の限流抵抗１６１と、逆流阻止ダイオード１６２を介して定電圧ダイオード１６３ａを含む定電圧回路１６３に対して被監視電圧Ｖｘｘを印加し、定電圧回路１６３は電圧制御トランジスタ１６３ｂを介して安定電源電圧Ｖｄを発生して、比較回路１６９ａに給電するようになっている。
【００２６】
なお、ＮＰＮ接合型トランジスタである電圧制御トランジスタ１６３ｂのコレクタ端子とベース端子との間にはベース給電抵抗１６３ｃが接続され、ベース端子は定電圧ダイオード１６３ａを介して下流中間点Ｎ２に接続されている。複数の限流抵抗１６１と逆流阻止ダイオード１６２にはまた、断続制御トランジスタ１６９ｂと充電リアクトル１６４と平滑コンデンサ１６５とが直列接続されて被監視電圧Ｖｘｘが印加され、平滑コンデンサ１６５には受信ホトカプラ１６６ａの発光ダイオードと放電抵抗１６８ａとの直列回路と、負帰還分圧抵抗１６８ｂ、１６８ｃとが並列接続されている。そして、受信ホトカプラ１６６ａの出力トランジスタはプルアップ抵抗１６７ａを介して安定化電圧Ｖｃｃが印加され、この出力トランジスタの出力は主電圧検出信号ＤＥＴ０としてモータ制御用ＣＰＵ１２１を介して充電制御用ＣＰＵ１３１に入力されている。但し、主電圧検出信号ＤＥＴ０は充電制御用ＣＰＵ１３１に直接入力してもよい。また、電圧レベル検出回路１６０Ｂの場合には受信ホトカプラ１６６ａは不要であって、点線部で短絡接続されている。
【００２７】
前述した、比較回路１６９ａの比較入力端子には、負帰還分圧抵抗１６８ｂ、１６８ｃの下流側発生電圧と、安定電源電圧Ｖｄに対する分圧抵抗１６８ｄ、１６８ｅの下流側発生電圧とが印加され、その比較出力によって断続制御トランジスタ１６９ｂが断続制御されて、平滑コンデンサ１６５の充電電圧Ｖｘは、安定電源電圧Ｖｄに比例する関係に負帰還制御が行われている。但し、比較回路１６９ａの出力端子と正側入力端子との間には正帰還抵抗１６８fが接続されているので、その正帰還電圧に応動して平滑コンデンサ１６５の充電電圧Ｖｘが脈動変動するように構成されている。
断続制御トランジスタ１６９ｂと充電リアクトル１６４との接続点と、定電圧回路１６３の負側となる負側電源線との間には断続受信ホトカプラ１６６ｂの発光ダイオードが接続され、断続受信ホトカプラ１６６ｂの発光ダイオードは、断続制御トランジスタ１６９ｂの開路期間において、充電リアクトル１６４の誘導電流が平滑コンデンサ１６５を介して還流することによって点灯駆動されるようになっている。
【００２８】
そして、断続受信ホトカプラ１６６ｂの出力トランジスタはプルアップ抵抗１６７ｂを介して安定化電圧Ｖｃｃが印加され、この出力トランジスタの出力は電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶとしてモータ制御用ＣＰＵ１２１に入力されている。
従って、断続受信ホトカプラ１６６ｂの出力トランジスタは、断続制御トランジスタ１６９ｂの開路による充電リアクトル１６４の放電期間において一瞬だけ閉路されて、論理レベル「Ｌ」となり、断続制御トランジスタ１６９ｂが閉路して平滑コンデンサ１６５を再充電する期間において論理レベル「Ｈ」となる。
正帰還抵抗１６８ｆによって脈動変動する平滑コンデンサ１６５の再充電所要時間は、被監視電圧Ｖｘｘの値に反比例するので、断続受信ホトカプラ１６６ｂの出力トランジスタの断続周波数は被監視電圧Ｖｘｘの値に略比例することになる。
【００２９】
なお、図示しないタイマ回路によって定期的に断続制御トランジスタ１６９ｂを閉路駆動し、閉路期間と開路期間を合算した断続周期が一定となるように開路期間を設けて、その結果として平滑コンデンサ１６５の充電電圧Ｖxが一定値となるようにＰＷＭ制御を行った場合には、閉路期間と断続周期との比率である通電デューティは被監視電圧Ｖｘｘに反比例することになる。
従って、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶは、図４のとおり被監視電圧Ｖｘｘの値に比例した周波数のパルス信号とするか、又は一部の回路を変更して、通電デューティが被監視電圧Ｖｘｘの値に反比例するＰＷＭ信号とすることができるものである。
【００３０】
次に、図１に示す装置の断線検出回路を示す回路図である図５において、第１電圧監視回路１４０ａの正側入力端子は第１上流接続線Ｐ１ａを介して上流給電点Ｐ１に接続されるとともに、負側入力端子は第１下流接続線Ｎ１ａを介して下流給電点Ｎ１に接続されている。また、第２電圧監視回路１４０ｂの正側入力端子は第２上流接続線Ｐ１ｂを介して上流給電点Ｐ１に接続されるとともに、負側入力端子は第２下流接続線Ｎ１ｂを介して下流給電点Ｎ１に接続されている。そして、第１上流接続線Ｐ１ａの一端と第２上流接続線Ｐ１ｂの一端はそれぞれ正側接続コンデンサ１８１ａ、１８２ａを介して第１比較回路１８３ａに入力されるとともに、第１下流接続線Ｎ１ａの一端と第２下流接続線Ｎ１ｂの一端はそれぞれ負側接続コンデンサ１８１ｂ、１８２ｂを介して第２比較回路１８３ｂに入力されている。また、第１比較回路１８３ａと第２比較回路１８３ｂのそれぞれの正側入力端子には、第１発振回路１８０ａと第２発振回路１８０ｂによって第１高周波信号電圧Ｖａ又は第２高周波信号電圧Ｖｂが印加されている。
【００３１】
第１比較回路１８３ａの正側端子と負側端子とは、正常時には正側接続コンデンサ１８１ａと、第１上流接続線Ｐ１ａと第２上流接続線Ｐ１ｂと、正側接続コンデンサ１８２ａを介して短絡されているのに対し、第１上流接続線Ｐ１ａ又は第２上流接続線Ｐ１ｂが断線して正負の端子間の短絡状態が解除されると、第１断線検出信号ＤＩＳａが発生する。
第２比較回路１８３ｂの正側端子と負側端子とは、正常時には負側接続コンデンサ１８１ｂと、第１下流接続線Ｎ１ａと第２下流接続線Ｎ１ｂと、負側接続コンデンサ１８２ｂを介して短絡されているのに対し、第１下流接続線Ｎ１ａ又は第２下流接続線Ｎ１ｂが断線して正負の端子間の短絡状態が解除されると、第２断線検出信号ＤＩＳｂを発生するようになっている。
【００３２】
以下、図１から図５のとおりに構成されたこの発明の実施の形態１による充電制御装置１３０Ａについて、その作用、動作を詳細に説明する。
まず、全体回路ブロック図を示す図１において、電源スイッチ６００が閉路されると、上位制御装置５００の安定化電源５４０を介して上位制御用ＣＰＵ５１０が起動し、以降は電源スイッチ６００が開路されても暫時の自己保持給電が行われて、保存情報の退避処理が行われるまでは制御動作が継続されるとともに、モータ制御装置１２０の安定化電源１２４と充電制御装置１３０Ａの安定化電源１３４に対しても給電されて、モータ制御用ＣＰＵ１２１と充電制御用ＣＰＵ１３１が制御動作を開始する。
なお、これらの安定化電源５４０、１２４、１３４は、いずれも主バッテリ３００とは電気的に絶縁された例えばＤＣ１２V系の補助バッテリ４００から給電されるようになっていて、この補助バッテリ４００は主バッテリ３００から上流側の主コンタクタ１３０ｕ及び下流側の主コンタクタ１３０ｄと、絶縁型の降圧充電装置４１０を介して所定の補助電源電圧Ｖｂｂとなるように充電されている。
【００３３】
インバータ１１０は、主バッテリ３００から上流側の主コンタクタ１３０ｕ及び下流側の主コンタクタ１３０ｄを介して例えばＤＣ４００Vの主電源電圧Ｖａａが印加され、３対の上流開閉素子１１０ｕと下流開閉素子１１０ｄによる三相全波ブリッジ回路を介して走行用モータ２００に給電するようになっている。
そして、モータ制御装置１２０は、インバータ１１０を制御して走行用モータ２００に対して可変周波数の三相疑似正弦波電圧を印加して力行運転を行うとともに、車両の惰性走行や降坂走行時には走行用モータ２００を発電機として主バッテリ３００に対する回生充電制御を行うようになっている。
インバータ１１０内には、図示しない電流制御用の電流検出センサのほかに、電圧レベル検出回路１６０Ａが設けられて、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶと主電圧検出信号ＤＥＴ０を発生してモータ制御用ＣＰＵ１２１に入力し、モータ制御用ＣＰＵ１２１は電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶに応動して回生充電電圧を検出し、回生充電電圧が過大とならないように制御するようになっている。
【００３４】
なお、走行用モータ２００の駆動制御及び発電制御を行うときには、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄは閉路され、上流開閉素子１１０ｕと下流開閉素子１１０ｄは閉路駆動されるが、上流側及び下流側の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄは開路されている。一方、充電用電源装置９００を用いて主バッテリ３００の充電を行うときには、上流側及び下流側の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄと充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄは全て閉路駆動され、上流開閉素子１１０ｕと下流開閉素子１１０ｄは消勢開路されるようになっているが、実際の充電動作が開始する前に、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄと充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの溶着異常の有無を主体とする異常点検が行われ、充電用のプラグカバー９０４（図１０参照）が開放されたときに、高圧活電部材が露出しないような対策が行われている。
【００３５】
図６は図１に示す実施の形態１における異常点検動作の説明用の全体フローチャートであり、図１と図２を参照しながらその作用動作を詳細に説明する。
図６において、工程Ｓ６００は異常点検動作の開始ステップである。
続く工程Ｓ６０１は、充電プラグ９０１を接続するために車体側に設けられたプラグカバー９０４（図１０参照）が閉鎖されているかどうかを判定して、閉鎖されておればＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６０２へ移行し、開放されておればＮＯの判定を行って工程Ｓ６３１ａへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ６０２は、図２における主上接点Ｂ１には閉路指令、主下接点Ｂ２には開路指令を与えて工程Ｓ６０３へ移行するステップである。
工程Ｓ６０３ａは、主電圧検出信号ＤＥＴ０が優勢で、上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６０３ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ６０４へ移行する判定ステップである。
【００３６】
工程Ｓ６０３ｂでは、工程Ｓ６０２で主下接点Ｂ２を開路しているにもかかわらず、工程Ｓ６０３ａで主電圧検出信号ＤＥＴ０が電圧ありを検出していることによって主下接点Ｂ２が溶着していることを判定記憶して工程Ｓ６０４へ移行する。
工程Ｓ６０４は、図２における主上接点Ｂ１には開路指令、主下接点Ｂ２には閉路指令を与えて工程Ｓ６０５ａへ移行するステップである。
工程Ｓ６０５ａは、主電圧検出信号ＤＥＴ０が優勢で、上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６０５ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ６０６へ移行する判定ステップである。
工程Ｓ６０５ｂでは、工程Ｓ６０４で主上接点Ｂ１を開路しているにもかかわらず、工程Ｓ６０５ａで主電圧検出信号ＤＥＴ０が電圧ありを検出していることによって主上接点Ｂ１が溶着していることを判定記憶して工程Ｓ６０６へ移行する。
【００３７】
工程Ｓ６０６は、図２における主上接点Ｂ１と主下接点Ｂ２には共に閉路指令を与えて工程Ｓ６０７へ移行するステップである。
工程Ｓ６０７は、主電圧検出信号ＤＥＴ０が優勢で、上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程ブロックＳ６２０へ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ６０８へ移行する判定ステップであり、工程ブロックＳ６２０は第１の充電コンタクタ異常検出手段となるものであって図７で詳細に説明する。
工程Ｓ６０８では、工程Ｓ６０６で主上接点Ｂ１と主下接点Ｂ２を共に閉路しているにもかかわらず、工程Ｓ６０７で主電圧検出信号ＤＥＴ０が劣性で、電圧なしを検出していることによって主上接点Ｂ１又は主下接点Ｂ２の少なくとも一方が接触不良となっていることを判定記憶して工程ブロックＳ６４０へ移行する。
以上の工程Ｓ６０２から工程Ｓ６０８に至る工程ブロックＳ６０９は、主コンタクタ異常検出手段となるものであり、工程Ｓ６０３ａ、６０５ａ、６０７における中間点電圧の有無に関する判定は、主電圧検出信号ＤＥＴ０に代わって、図４で前述した判定電圧検出信号ＤＥＴ００を使用することも可能である。
【００３８】
工程Ｓ６３１ａは、工程ブロックＳ６０９による判定結果として、主上接点Ｂ１と主下接点Ｂ２に異常がないことが判定されたことによってプラグカバー９０４が開放されて、工程Ｓ６０１がＮＯの判定になったときに実行され、この工程Ｓ６３１ａでは、図２における主上接点Ｂ１と主下接点Ｂ２に対して共に開路指令を与えてから工程Ｓ６３１ｂへ移行する。
工程Ｓ６３１ｂでは充電プラグ９０１が充電プラグ差込口１９０に接続されて、上位制御装置５００からの指令によって充電用電源装置９００が出力電圧を発生するステップである。
続く工程Ｓ６３１ｃは、図１における第１電圧監視回路１４０ａ又は第２電圧監視回路１４０ｂの少なくとも一方に、図４で示された電圧レベル検出回路１６０Ａが使用されているときに有効となるものであり、ここでは、工程Ｓ６３１ｂで発生した充電用電源装置９００の出力電圧に応動して、電圧レベル検出回路１６０Ａが発生する電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを監視して、充電用電源装置９００の発生電圧が適合した電圧範囲のものであるかどうかに対応した判定処理を行って工程ブロックＳ６３０へ移行するようになっている。
なお、工程ブロックＳ６３０は第２の充電コンタクタ異常検出手段となるものであって図８で詳細に説明する。
【００３９】
工程ブロックＳ６２０、６３０及び工程Ｓ６０８に続いて実行される工程ブロックＳ６４０は、検出回路異常判定手段となるものであり、この検出回路異常判定手段６４０では、充電プラグ９０１が挿入されないで、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを閉路した第１給電状態、又は、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを開路するとともに、充電プラグ９０１が挿入されて充電用電源装置９００から給電されている第２給電状態において、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄを共に開閉したことに伴って、主電圧検出信号ＤＥＴ０と、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２による３点の検出電圧の有無に関する判定結果を対比し、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が共に電圧検出ありで、主電圧検出信号ＤＥＴ０が電圧検出なしであるか、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が共に電圧検出なしで、主電圧検出信号ＤＥＴ０が電圧検出ありの場合には電圧レベル検出回路１６０Ａの異常であると判定するようになっている。
工程ブロックＳ６４０に続く動作終了工程Ｓ６１０では、他の制御プログラムが実行され、異常検出期間が継続しているときには所定の制限時間内に再度動作開始の工程Ｓ６００へ復帰するようになっている。
【００４０】
図７は、図６の全体フローチャートの中の工程ブロックＳ６２０の動作説明用のフローチャートを示したものである。
図７において、工程Ｓ６２０ａはサブルーチンプログラムの動作開始ステップである。
続く工程Ｓ６２２は、図２における充電上接点Ｃ１には閉路指令、充電下接点Ｃ２には開路指令を与えて工程Ｓ６２３ａへ移行するステップである。
工程Ｓ６２３ａは、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が優勢で、上流給電点Ｐ１と下流給電点Ｎ１間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６２３ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ６２４へ移行する判定ステップである。
工程Ｓ６２３ｂでは、工程Ｓ６２２で充電下接点Ｃ２を開路しているにもかかわらず、工程Ｓ６２３で第１電圧検出信号ＤＥＴ１、第２電圧検出信号ＤＥＴ２が電圧ありを検出していることによって充電下接点Ｃ２が溶着していることを判定記憶して工程Ｓ６２４へ移行する。
【００４１】
工程Ｓ６２４は、図２における充電上接点Ｃ１には開路指令、充電下接点Ｃ２には閉路指令を与えて工程Ｓ６２５ａへ移行するステップである。
工程Ｓ６２５ａは、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が優勢で、上流給電点Ｐ１と下流給電点Ｎ１間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６２５ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ６２６ａへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ６２５ｂでは、工程Ｓ６２４で充電上接点Ｃ１を開路しているにもかかわらず、工程Ｓ６２５ａで第１電圧検出信号ＤＥＴ１、第２電圧検出信号ＤＥＴ２が優勢で、電圧ありを検出していることによって充電上接点Ｃ１が溶着していることを判定記憶して工程Ｓ６２６ａへ移行する。
工程Ｓ６２６ａは、図２における充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２には共に閉路指令を与えて工程Ｓ６２７ａへ移行するステップである。
工程Ｓ６２７ａは、第１電圧検出信号ＤＥＴ１、第２電圧検出信号ＤＥＴ２が優勢で、上流給電点Ｐ１と下流給電点Ｎ１間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６２８ａへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ６２７ｂへ移行する判定ステップである。
【００４２】
工程Ｓ６２７ｂでは、工程Ｓ６２６ａで充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２を共に閉路しているにもかかわらず、工程Ｓ６２７ａで第１電圧検出信号ＤＥＴ１、第２電圧検出信号ＤＥＴ２が劣性で、電圧なしを検出していることによって充電上接点Ｃ１又は充電下接点Ｃ２の少なくとも一方が接触不良となっていることを判定記憶して工程Ｓ６２８ｂへ移行する。
工程Ｓ６２８ａは、充電制御装置１３０Ａ内に設けられた漏電検出回路１３３が、主バッテリ３００及びインバータ１１０を主体とする高電圧回路系と車体間の漏電抵抗を測定し、所定値以上の絶縁抵抗がなければＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６２８ｂへ移行し、十分な絶縁抵抗があればＮＯの判定を行って工程Ｓ６２６ｂへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ６２８ｂでは漏電異常状態の発生を記憶して工程Ｓ６２６ｂへ移行する。
工程Ｓ６２６ｂでは、工程Ｓ６２６ａで閉路駆動された充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２を消勢開路してから工程Ｓ６２９ｃへ移行する。
工程Ｓ６２９ｃでは、上流側及び下流側の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの異常発生の有無とその種別及び漏電異常の有無を記憶してサブルーチンプログラムの終了工程Ｓ６２０ｂへ移行し、続いて図６の工程ブロックＳ６４０へ移行するようになっている。
【００４３】
図８は、図６の全体フローチャートの中の工程ブロックＳ６３０の動作説明用のフローチャートを示したものである。
図８において、工程Ｓ６３０ａはサブルーチンプログラムの動作開始ステップである。
続く工程Ｓ６３２は、図２における充電上接点Ｃ１には閉路指令、充電下接点Ｃ２には開路指令を与えて工程Ｓ６３３ａへ移行するステップである。
工程Ｓ６３３ａは、主電圧検出信号ＤＥＴ０が優勢で、上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６３３ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ６３４へ移行する判定ステップである。
工程Ｓ６３３ｂでは、工程S６３２で充電下接点Ｃ２を開路しているにもかかわらず、工程Ｓ６３３ａで主電圧検出信号ＤＥＴ０が電圧ありを検出していることによって充電下接点Ｃ２が溶着していることを判定記憶して工程Ｓ６３４へ移行する。
【００４４】
工程Ｓ６３４は、図２における充電上接点Ｃ１には開路指令、充電下接点Ｃ２には閉路指令を与えて工程Ｓ６３５ａへ移行するステップである。
工程Ｓ６３５ａは、主電圧検出信号ＤＥＴ０が優勢で、上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６３５ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ６３６ａへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ６３５ｂでは、工程S６３４ａで充電上接点Ｃ１を開路しているにもかかわらず、工程Ｓ６３５ａで主電圧検出信号ＤＥＴ０が優勢で、電圧ありを検出していることによって充電上接点Ｃ１が溶着していることを判定記憶して工程Ｓ６３６ａへ移行する。
工程Ｓ６３６ａは、図２における充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２には共に閉路指令を与えて工程Ｓ６３７ａへ移行するステップである。
工程Ｓ６３７ａは、主電圧検出信号ＤＥＴ０が優勢で、上流給電点Ｐ１と下流給電点Ｎ１間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６３８ａへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ６３７ｂへ移行する判定ステップである。
【００４５】
工程Ｓ６３７ｂでは、工程Ｓ６３６ａで充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２を共に閉路しているにもかかわらず、工程Ｓ６３７ａで主電圧検出信号ＤＥＴ０が劣性で、電圧なしを検出していることによって充電上接点Ｃ１又は充電下接点Ｃ２の少なくとも一方が接触不良となっていることを判定記憶して工程Ｓ６３８ｂへ移行する。
工程Ｓ６３８ａは、充電制御装置１３０Ａ内に設けられた漏電検出回路１３３が、インバータ１１０を主体とする高電圧回路系と車体間の漏電抵抗を測定し、所定値以上の絶縁抵抗がなければＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６３８ｂへ移行し、十分な絶縁抵抗があればＮＯの判定を行って工程Ｓ６３９ａへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ６３８ｂでは、漏電異常の発生を記憶して後述の工程Ｓ６３９ｂへ移行する。
工程Ｓ６３９ａは、充電用電源装置９００の発生電圧を、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄが開路している状態で、インバータ１１０内に設けられて電圧レベル検出回路１６０Ａを用いて測定し、これが適正範囲の電圧であるかどうかを判定し、異常であればＹＥＳの判定を行って工程Ｓ６３９ｂへ移行し、異常がなければＮＯの判定を行って工程Ｓ６３６ｂへ移行する判定ステップである。
【００４６】
なお、工程S６３９ａは検出電圧異常判定手段となるステップであり、第１電圧監視回路又は第２電圧監視回路が電圧検出機能を持たないものである場合に、図６の工程Ｓ６３１ｃに対する代替機能を果たすものとなっている。
工程Ｓ６３９ｂでは、充電電圧異常の発生を記憶して工程Ｓ６３６ｂへ移行する。
工程Ｓ６３６ｂでは、工程Ｓ６３６ａで閉路駆動された充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２を共に消勢開路してから工程Ｓ６３９ｃへ移行する。
工程Ｓ６３９ｃでは、上流側及び下流側の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの異常発生の有無とその種別及び漏電異常の有無を記憶してサブルーチンプログラムの終了工程Ｓ６３０ｂへ移行し、続いて図６の工程ブロックＳ６４０へ移行するようになっている。
【００４７】
以上の説明で明らかなとおりこの発明の実施の形態１による充電制御装置１３０Ａは、車載の主バッテリ３００から、走行用モータ２００に対して三相交流電圧を供給するインバータ１１０と、主バッテリ３００とインバータ１１０との間の上流位置と下流位置に接続された一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄと、インバータ１１０に対するモータ制御装置１２０とを含む車両用電力変換装置１００Ａの一部を構成して、主バッテリ３００よりも低電圧であって、この高低圧間で電気的には相互に絶縁されている補助バッテリ４００から給電されて、車両用電力変換装置１００Ａを統括制御する上位制御装置５００に対してシリアル接続された充電制御用ＣＰＵ１３１を備えるとともに、地上機器である充電用電源装置９００に設けられた充電プラグ９０１に接続される上流給電点Ｐ１と下流給電点Ｎ１とに対して一端が接続され、他端が上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２となって一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄと直列接続される一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄが付加されて、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄと一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの少なくとも一方を開閉制御する充電制御装置１３０Ａであって、上位制御装置５００はさらに、充電用電源装置９００と、モータ制御装置１２０に設けられたモータ制御用ＣＰＵ１２１と、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄを閉路駆動する充電指令装置１３２と、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを駆動する充電制御用ＣＰＵ１３１との間でシリアル通信回路を介して相互に監視、制御信号の交信を行う上位制御用ＣＰＵ５１０を備えている。
【００４８】
そして、充電制御用ＣＰＵ１３１は、上流給電点Ｐ１と、下流給電点Ｎ１との間に接続されて、高低圧間で絶縁された第１電圧検出信号ＤＥＴ１を発生する第１電圧監視回路１４０ａと、第２電圧検出信号ＤＥＴ２を発生する第２電圧監視回路１４０ｂと接続され、第１電圧監視回路１４０ａと第２電圧監視回路１４０ｂとは、被監視電圧の有無に応じた判定論理信号である第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２を発生する二重系の電圧監視回路とされ、インバータ１１０はさらに、主バッテリ３００から高電圧の主電源電圧Ｖａａが印加されたかどうかを判定して、高低圧間で絶縁された判定論理信号である主電圧検出信号ＤＥＴ０、又は電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを発生して、モータ制御用ＣＰＵ１２１を介して判定電圧検出信号ＤＥＴ００を発生する電圧レベル検出回路１６０Ａを備え、上位制御用ＣＰＵ５１０は、充電制御用ＣＰＵ１３１と協同して実行される主コンタクタ異常検出手段６０９と、充電プラグ９０１が非接続であって、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを閉路した状態において実行される第１の充電コンタクタ異常検出手段６２０と、充電プラグ９０１が接続されて充電用電源装置９００から給電され、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを開路した状態において実行される第２の充電コンタクタ異常検出手段６３０となる制御プログラムを備えている。
【００４９】
そしてまた、主コンタクタ異常検出手段６０９は、充電プラグ９０１が非接続の状態にあって、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄに対する駆動指令の組合わせ状態と、主電圧検出信号ＤＥＴ０の検出論理、又は判定電圧検出信号ＤＥＴ００に対応して、この主コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別する手段であり、第１の充電コンタクタ異常検出手段６２０は、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄに対する駆動指令の組合わせ状態と、第１電圧検出信号ＤＥＴ１、及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２の検出論理に対応して、この充電コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別する手段であり、第２の充電コンタクタ異常検出手段６３０は、電圧レベル検出回路１６０Ａによって検出された充電用電源装置９００の発生電圧が、あらかじめ設定された所定の閾値範囲内であるかどうかを判定する検出電圧異常判定手段６３９ａを包含するか、少なくとも一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄに対する駆動指令の組合わせ状態と、主電圧検出信号ＤＥＴ０の検出論理に対応して、この充電コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別する手段であり、充電プラグ９０１の充電プラグ差込口１９０には、プラグカバー９０４が設けられ、このプラグカバーが開かれていて、充電プラグ９０１が挿入されていないときには主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄ及び充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの少なくとも一方は閉路駆動されない構成であるとともに、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄ、又は一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄのいずれかに溶着異常があれば、少なくとも他方に対する閉路指令が禁止されるようになっている。
【００５０】
電圧監視回路は、上流給電点Ｐ１と、下流給電点Ｎ１との間に接続されて、第１電圧検出信号ＤＥＴ１を発生する第１電圧監視回路１４０ａと、第２電圧検出信号ＤＥＴ２を発生する第２電圧監視回路１４０ｂとを重複して備え、上位制御用ＣＰＵ５１０はさらに、充電制御用ＣＰＵ１３１と協同して実行される検出回路異常判定手段６４０となる制御プログラムを備え、検出回路異常判定手段６４０は、充電プラグ９０１が挿入されないで、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを閉路した第１給電状態、又は、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを開路するとともに、充電プラグ９０１が挿入されて充電用電源装置９００から給電されている第２給電状態において、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄを共に開閉したことに伴って、主電圧検出信号ＤＥＴ０と、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２による３点の検出電圧の有無に関する判定結果を対比し、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が共に電圧検出ありで、主電圧検出信号ＤＥＴ０が電圧検出なしであるか、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が共に電圧検出なしで、主電圧検出信号ＤＥＴ０が電圧検出ありの場合には電圧レベル検出回路１６０Ａの異常であると判定され、主コンタクタ異常検出手段６０９によって、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄの溶着異常が検出されているときには、プラグカバー９０４の開放を禁止する閉鎖ロック機構が作用するか、少なくとも開放注意報知手段が設けられている。
【００５１】
以上のとおり、充電プラグが挿入されないで主バッテリによる第１給電状態、又は、充電プラグが挿入されて充電用電源装置による第２給電状態において、主電圧検出信号と第１及び第２電圧検出信号を用いた多数決論理によって、電圧レベル検出回路自体の異常の有無を判定する検出回路異常判定手段を備えている。
従って、電圧レベル検出回路自体の異常の有無に応動して、少なくとも異常報知信号を生成することが可能となる特徴を備えている。また、第１及び第２電圧検出信号による検出電圧の有無の判定が不一致であるときは、第１又は第２電圧監視回路自体の異常であることを容易に判定することができる特徴を備えている。
【００５２】
第１電圧監視回路１４０ａの正側入力端子は第１上流接続線Ｐ１ａを介して上流給電点Ｐ１に接続されるとともに、負側入力端子は第１下流接続線Ｎ１ａを介して下流給電点Ｎ１に接続され、第２電圧監視回路１４０ｂの正側入力端子は第２上流接続線Ｐ１ｂを介して上流給電点Ｐ１に接続されるとともに、負側入力端子は第２下流接続線Ｎ１ｂを介して下流給電点Ｎ１に接続され、第１上流接続線Ｐ１ａの一端と第２上流接続線Ｐ１ｂの一端はそれぞれ正側接続コンデンサ１８１ａ、１８２ａを介して第１比較回路１８３ａに入力され、第１下流接続線Ｎ１ａの一端と第２下流接続線Ｎ１ｂの一端はそれぞれ負側接続コンデンサ１８１ｂ、１８２ｂを介して第２比較回路１８３ｂに入力され、第１比較回路１８３ａと第２比較回路１８３ｂのそれぞれの正側入力端子には、第１発振回路１８０ａと第２発振回路１８０ｂによって第１高周波信号電圧Ｖａ又は第２高周波信号電圧Ｖｂが印加されている。
【００５３】
そして、第１比較回路１８３ａの正側端子と負側端子とは、正常時には正側接続コンデンサ１８１ａと、第１上流接続線Ｐ１ａと第２上流接続線Ｐ１ｂと、正側接続コンデンサ１８２ａを介して短絡されているのに対し、第１上流接続線Ｐ１ａ又は第２上流接続線Ｐ１ｂが断線して正負の端子間の短絡状態が解除されると、第１断線検出信号ＤISａが発生し、第２比較回路１８３ｂの正側端子と負側端子とは、正常時には負側接続コンデンサ１８１ｂと、第１下流接続線Ｎ１ａと第２下流接続線Ｎ１ｂと、負側接続コンデンサ１８２ｂを介して短絡されているのに対し、第１下流接続線Ｎ１ａ又は第２下流接続線Ｎ１ｂが断線して正負の端子間の短絡状態が解除されると、第２断線検出信号ＤＩＳｂを発生するようになっている。
【００５４】
以上のとおり、第１及び第２電圧監視回路の正負の入力端子に対する第１及び第２上流接続線と第１及び第２下流接続線は、第１及び第２発振回路によって高周波接続される正側接続コンデンサと負側接続コンデンサを介して第１及び第２比較回路を用いて断線異常の有無が判定されるようになっている。
従って、高電圧回路系と低電圧回路系を正負の接続コンデンサによって分離して、手軽に高電圧系配線の断線異常を検出して、低電圧回路系に出力することができるとともに、第１及び第２電圧監視回路の判定の信頼度を向上することができる特徴がある。
【００５５】
第１電圧監視回路１４０ａと第２電圧監視回路１４０ｂとの少なくとも一方には、電圧レベル検出回路１６０Ａが使用されていて、充電プラグ９０１が挿入されているときに、充電用電源装置９００の発生電圧は電圧レベル検出回路１６０Ａによって検出され、上位制御用ＣＰＵ５１０と充電制御用ＣＰＵ１３１とは協同して、充電用電源装置９００の発生電圧があらかじめ設定された所定の設定閾値電圧の範囲内であるかどうかを判定し、充電用電源装置９００の発生電圧が異常であるときには、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの閉路駆動を禁止する電圧異常判定処理手段６３１ｃを備えている。
【００５６】
以上のとおり、第１及び第２電圧監視回路の少なくとも一方は電圧レベル検出回路が使用され、これによって充電用電源装置の発生電圧の異常の有無が判定され、異常時には一対の充電コンタクタの閉路駆動が禁止されるようになっている。
従って、充電用電源装置の異常、又は充電用電源装置に対する目標設定電圧の設定不良などによる異常発生の拡大を防止することができる特徴がある。
【００５７】
第１及び第２電圧監視回路１４０ａ、１４０ｂは、監視される正負の電源線間に直列接続された複数の限流抵抗１４１と定電圧ダイオード１４３とを備え、定電圧ダイオード１４３に対しては、直列抵抗１４４を介して受信ホトカプラ１４６の発光ダイオードが並列接続され、この発光ダイオード又は定電圧ダイオード１４３には平滑コンデンサ１４５が並列接続されており、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２は、受信ホトカプラ１４６のトランジスタ出力によって発生されるようになっている。
【００５８】
以上のとおり、第１及び第２電圧監視回路は、被監視電圧から限流抵抗と定電圧ダイオードによって得られる減圧電圧によって作動する受信ホトカプラを用いて、高低圧間で回路絶縁された第１及び第２電圧検出信号を得るようになっている。
従って、主電源電圧Ｖａａ＝４００Vであって、いずれかのコンタクタの不完全溶着によって被監視電圧Ｖｘｘが低下して、例えばＤＣ４０Vまで低下したことを検出するためには、このとき受信ホトカプラの動作電流（例えばＩｄ＝１０ｍｍＡ）が得られるように限流抵抗の値を決定しておけばよい。
但し、このような低電圧状態を検出するためには、限流抵抗が小さな値となり、各コンタクタの正常状態においてＤＣ４００Vが印加されているときの消費電力が大きくなる問題点を含んでいるが、接点の接触状態を検出するためには、なるべく大きなテスト電流を流してみるほうが精確な異常検出に適している。
なお、基本型となるこの型式の電圧監視回路は、実施の形態１及び実施の形態２のいずれに対しても適用可能となるものである。
【００５９】
電圧レベル検出回路１６０Ａは、主電圧検出信号ＤＥＴ０又は前記第１電圧検出信号ＤＥＴ１又は第２電圧検出信号ＤＥＴ２のいずれか一つと、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを発生するものであり、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶは、高低圧間で絶縁されていて、被検出電圧に比例したアナログ信号電圧であるか、又は、被検出電圧に応動してパルスデューティ又はパルス周期が変化するパルス信号電圧となっている。
【００６０】
以上のとおり、電圧レベル検出回路はアナログ信号電圧であるか、或いはパルス信号電圧である電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを発生してモータ制御用ＣＰＵ又は充電制御用ＣＰＵに入力され、主電圧検出信号ＤＥＴ０又は第１電圧検出信号ＤＥＴ１、第２電圧検出信号ＤＥＴ２は、電圧レベル検出回路自体が発生するようになっている。
従って、上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２間の接続された電圧レベル検出回路は、主バッテリ又は充電用電源装置の出力電圧の監視に共用され、上流給電点Ｐ１と下流給電点Ｎ１との間に電圧レベル検出回路を設けた場合には、一対の充電コンタクタと一対の主コンタクタが閉路される前に充電用電源装置の出力電圧が正常であるかどうかを監視することができる特徴がある。
なお、マイクロプロセッサによる判定電圧検出信号ＤＥＴ００を用いるのは、安定した主電源電圧Ｖａａを発生している主バッテリを電源とする溶着判定に適しており、この場合には受信ホトカプラが不要となる特徴がある。
しかし、主コンタクタが開路された状態で、地上の充電用電源装置によって充電コンタクタの異常検出を行うときには、電源電圧の脈動変動の影響を受け難い主電圧検出信号ＤＥＴ０を用いるのが望ましい。
【００６１】
電圧レベル検出回路１６０Ａは、検出される正負の電源線間に直列接続された複数の限流抵抗１６１と、定電圧ダイオード１６３ａを含む定電圧回路１６３とを介して、安定電源電圧Ｖｄが印加される比較回路１６９ａを備えるとともに、複数の限流抵抗１６１はまた、断続制御トランジスタ１６９ｂと充電リアクトル１６４と平滑コンデンサ１６５とが直列接続されて正負の電源線間に接続され、平滑コンデンサ１６５には受信ホトカプラ１６６ａの発光ダイオードと放電抵抗１６８ａとの直列回路と、負帰還分圧抵抗１６８ｂ、１６８ｃとが並列接続され、比較回路１６９ａの比較入力端子には、負帰還分圧抵抗１６８ｂ、１６８ｃの下流側発生電圧と、安定電源電圧Ｖｄに対する分圧抵抗１６８ｄ、１６８eの下流側発生電圧とが印加され、その比較出力によって断続制御トランジスタ１６９ｂが断続制御されて、平滑コンデンサ１６５の充電電圧Ｖxは、安定電源電圧Ｖｄに比例する関係に負帰還制御が行われ、断続制御トランジスタ１６９ｂと充電リアクトル１６４との接続点と、定電圧回路１６３の負側となる負側電源線との間には断続受信ホトカプラ１６６ｂの発光ダイオードが接続されている。
【００６２】
そして、断続受信ホトカプラ１６６ｂの発光ダイオードには、断続制御トランジスタ１６９ｂの開路期間において、充電リアクトル１６４の誘導電流が平滑コンデンサ１６５を介して還流することによってパルス信号電圧である電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを発生するものであって、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶの閉路期間と開閉周期との比率である通電デューティ、又は通電周期は、正負の電源線間の現在電圧に応動して変化し、主電圧検出信号ＤＥＴ０は、受信ホトカプラ１６６ａのトランジスタ出力によって発生するようになっている。
【００６３】
以上のとおり、電圧レベル検出回路は、正負の電源線間の電圧である被検出電圧の有無に応動して、主電圧検出信号を発生する受信ホトカプラと、被検出電圧の大きさに応動する通電デューティ又は通電周期によって断続動作を行う断続受信ホトカプラとを備えている。
従って、電圧検出信号を得るために回路絶縁された定電圧電源回路が不要となり、安価な構成で電圧レベル検出用信号が生成することができる特徴がある。
また、主電圧検出信号ＤＥＴ０を生成する受信ホトカプラは、断続制御トランジスタによって常時給電され、被監視電圧Ｖｘｘが小さいときには断続制御トランジスタと通電デューティを大きくし、被監視電圧Ｖｘｘが大きいときには断続制御トランジスタと通電デューティを小さくすることによって、限流抵抗の消費電力を抑制することができる特徴がある。
【００６４】
実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２による充電制御装置の全体回路ブロック図である図９について、図１のものとの相違点を中心にして、その構成を詳細に説明する。
なお、各図において同一符号は同一又は相当部分を示し、車両用電力変換装置１００Ａは車両用電力変換装置１００Ｂとなり、充電制御装置１３０Ａは充電制御装置１３０Ｂとなって、符号末尾の大文字の英字によって実施の形態の区分を示している。
図９において、図９のものと図１のものとの第１の相違点は、図９における充電制御装置１３０Ｂでは図１のものに比べて節電型となる第１電圧監視回路１５０ａ、第２電圧監視回路１５０ｂが使用されていることであって、第１電圧監視回路１５０ａ、第２電圧監視回路１５０ｂの詳細は図３において既に説明したとおりである。
第２の相違点として、第１電圧監視回路１５０ａ、第２電圧監視回路１５０ｂが上流側と下流側の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの入出力端子間で交叉接続されていることであり、これについては図１０において後述する。
【００６５】
第３の相違点は、インバータ１１０に設けられた電圧レベル検出回路１６０Ｂ（又は１７０）が電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶのみを発生して、主電圧検出信号ＤＥＴ０を発生しない簡易型のものが使用されていることであり、電圧レベル検出回路１６０Ｂについては図４において既に説明したとおりであるが、電圧レベル検出回路１７０については図１１において後述する。
以下に、これらの相違点を踏まえて、図９の全体ブロック図について全体概要を説明する。
車両用電力変換装置１００Ｂには、主バッテリ３００からインバータ１１０を介して給電駆動される走行用モータ２００が接続されるとともに、降圧充電装置４１０を介して主バッテリ３００から充電される補助バッテリ４００が接続され、更に、上位制御用ＣＰＵ５１０を含む上位制御装置５００と、地上設備である充電用電源装置９００とが接続されるようになっている。
また、充電用電源装置９００は、電源線９０２と信号線９０３を介して充電プラグ９０１が接続され、信号線９０３はこの充電プラグ９０１が車両側の充電プラグ差込口１９０に接続されたかどうかを検出したり、後述のプラグカバーが閉鎖されているかどうかを検出する信号を上位制御用ＣＰＵ５１０に送信するためのものとなっている。
【００６６】
車両用電力変換装置１００Ｂの主体要素となるインバータ１１０は、上流開閉素子１１０ｕと下流開閉素子１１０ｄを備え、直列上流端は上流側の主コンタクタ１３０ｕを介して主バッテリ３００の正極端子に接続され、直列下流端は下流側の主コンタクタ１３０ｄを介して主バッテリ３００の負極端子に接続されている。
インバータ１１０と協働するモータ制御装置１２０は、上位制御装置５００との間で制御及び監視信号をシリアル交信するモータ制御用ＣＰＵ１２１と、補助バッテリ４００から給電されて安定化電圧Ｖｃｃを発生し、モータ制御用ＣＰＵ１２１に給電する安定化電源１２４を備えている。
上流側の充電コンタクタ１９０ｕは、上流側の主コンタクタ１３０ｕとの直列接続点である上流中間点Ｐ２と、充電プラグ９０１を介して充電用電源装置９００の正側電源線と接続される上流給電点Ｐ１との間に接続されている。
同様に、下流側の充電コンタクタ１９０ｄは、下流側の主コンタクタ１３０ｄとの直列接続点である下流中間点Ｎ２と、充電プラグ９０１を介して充電用電源装置９００の負側電源線と接続される下流給電点Ｎ１との間に接続されている。
【００６７】
上流側と下流側の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄの付勢コイルＭ１ｕ、Ｍ１ｄは、充電制御用ＣＰＵ１３１によって個別に閉路駆動することができ、上流側と下流側の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄは、上位制御用ＣＰＵ５１０から開閉指令信号が送信される充電指令装置１３２によって個別に閉路駆動することができるようになっている。
主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを開閉制御する充電制御装置１３０Ｂは、上位制御装置５００との間で制御及び監視信号をシリアル交信する充電制御用ＣＰＵ１３１と、補助バッテリ４００から給電されて安定化電圧Ｖｃｃを発生し、充電制御用ＣＰＵ１３１に給電する安定化電源１３４を備えている。
充電制御装置１３０Ｂはまた、上流給電点Ｐ１と下流中間点Ｎ２との間に接続された第１電圧監視回路１５０ａと、上流中間点Ｐ２と下流給電点Ｎ１との間に接続された第２電圧監視回路１５０ｂとを備え、この電圧監視回路は正負の電源線間の電圧があらかじめ設定された所定の閾値電圧以上となっているかどうかによって線間電圧の有無を検出する論理信号である第１電圧検出信号ＤＥＴ１又は第２電圧検出信号ＤＥＴ２を発生するようになっている。
【００６８】
充電制御装置１３０Ｂはまた、上流給電点Ｐ１（又は下流給電点Ｎ１でもよい）と車体との間の漏電抵抗を測定する漏電検出回路１３３が設けられ、漏電異常の有無に応じて漏電検出信号ＬＤＥＴを発生して上位制御用ＣＰＵ５１０に送信するようになっている。
なお、充電指令装置１３２は充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの側近位置に配置されたリモートターミナルとなっているが、充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄが充電制御装置１３０Ｂの側近位置に配置されている場合には、充電指令装置１３２と充電制御装置１３０Ｂを一体化して、充電制御装置１３０Ｂから充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄを直接駆動するようにしてもよい。
逆に、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄが充電制御装置１３０Ｂの遠隔位置に配置されている場合には、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄの直近位置にリモ−トターミナルを設け、上位制御用ＣＰＵ５１０又は充電制御用ＣＰＵ１３１から開閉駆動するようにしてもよい。
また、第１又は第２電圧監視回路１５０ａ、１５０ｂに代わって、図２で前述したす第１又は第２電圧監視回路１４０ａ、１４０ｂであるか、図４で前述した電圧レベル検出回路１６０Ａを適用することも可能である。
【００６９】
次に、図９のものの充電回路の系統図である図１０について説明する。
図１０において、地上電源に接続された充電用電源装置９００は、車載の主バッテリ３００に対する充電出力電圧Ｖｃhを発生する充電制御回路９１０を主体として構成されている。
この充電制御回路９１０は、上位制御装置５００との間でシリアル信号回線で接続され、充電指令の発生に伴って指令された最大出力電圧と最大充電電流以下となる制御出力を発生し、指令された最小充電電流以下となるか所定の充電時間が経過したことによって出力電圧の発生を停止して充電完了するものである。
なお、充電制御回路９１０の出力部には、上流側の設備側コンタクタ（略称設備上接点Ａ１）と、下流側の設備側コンタクタ（略称設備下接点Ａ２）とを介して充電プラグ９０１が接続されている。
【００７０】
車両側の充電プラグ差込口１９０にはプラグカバー９０４が設けられて、閉鎖検出スイッチ９０５はプラグカバー９０４が閉鎖されているときに閉路信号を発生するようになっている。
プラグカバー９０４には、図示しない拘束機構が付加されていて、開放禁止状態にあるときはプラグカバー９０４は開放できないようになっている。
第１電圧監視回路（略称Ｖ１）１５０ａは、上流給電点Ｐ１と下流中間点Ｎ２との間の線間電圧を監視し、第２電圧監視回路（略称Ｖ２）１５０ｂは、上流中間点Ｐ２と下流給電点Ｎ１との間の線間電圧を監視するように交叉接続されている。
従って、図２の場合と比較すると、図２の場合であれば充電上接点Ｃ１と主上接点Ｂ１のどちらか一方に溶着異常があり、しかも、充電下接点Ｃ２と主下接点Ｂ２のどちらか一方に溶着異常があっても、全ての接点に対して開路指令を与えておけば、主バッテリ３００による高電圧が充電プラグ差込口１９０に発生することがない。
【００７１】
しかし、図１０の場合であれば、上流中間点Ｐ２と下流給電点Ｎ１とが第２電圧監視回路１５０ｂによって接続され、下流中間点Ｎ２と上流給電点Ｐ１とが第１電圧監視回路１５０ａによって接続されているので、主上接点Ｂ１又は主下接点Ｂ２の何れかに溶着異常が発生すると、主バッテリ３００による高電圧が充電プラグ差込口１９０に発生することになるので、この場合にはプラグカバー９０４の開放を禁止しておく必要がある。
一方、図１０の場合であれば、図１３と図１４で後述するとおり、充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２との異常点検動作が簡略化され、点検時間が短縮される特徴がある。
【００７２】
次に、図９の電圧レベル検出回路１７０を示す回路図である図１１について説明する。
図１１において、電圧レベル検出回路１７０は、上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２との間に接続された複数の上流分圧抵抗１７１、１７１と下流分圧抵抗１７２を備え、下流中間点Ｎ２は便宜上で仮想の高圧グランドＧＮＤＨで示されている。
光絶縁型増幅器１７４の正側入力端子は、入力抵抗１７３を介して下流分圧抵抗１７２の上流端に接続され、負側入力端子は下流分圧抵抗１７２の下流端とともに高圧グランドＧＮＤＨに接続されている。
光絶縁型増幅器１７４は、受信したアナログ入力電圧を例えば１０ビットの第１デジタル値に変換し、この第１デジタル信号は１０個のホトカプラによって絶縁されてその出力部において同じ１０ビットの第２デジタル信号に変換され、この第２デジタル信号をＤＡ変換回路によってアナログ値に復元したアナログ信号が電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶとしてモータ制御用ＣＰＵ１２１に入力されている。
【００７３】
従って、得られたアナログ信号は０.１％レベルの高精度なものであるとともに、コンタクタの異常点検を行うときにはインバータ１１０は動作していないので、ノイズ誤動作の要因となる脈動電圧が発生していない好環境下にあって、モータ制御用ＣＰＵ１２１はあらかじめ設定された所定の判定閾値となる初期設定数値と対比して、被監視電圧の有無を示す論理信号である判定電圧検出信号ＤＥＴ００を発生するようになっている。
なお、光絶縁型増幅器１７４を駆動するための絶縁電源電圧Ｖｄｄは、絶縁電源回路１７６によって絶縁されていて、この絶縁電源回路１７６は安定化電源１２４が発生する安定化電圧Ｖｃｃから断続開閉素子１７５によって断続通電される絶縁トランスとなっている。
このように、高価、高精度な電圧レベル検出回路１７０は、高精度なモータ制御を行うためのものであって、これを有効活用してコンタクタの異常点検を行うための判定電圧検出信号ＤＥＴ００を得ることができるものとなっている。
【００７４】
以下、図９、図１０及び図１１のとおりに構成されたこの発明の実施の形態２による充電制御装置１３０Ｂについて、その作用、動作を詳細に説明する。
まず、全体回路ブロック図を示す図９において、充電制御装置１３０Ｂは、車両用電力変換装置１００Ｂの一部として一体構成されていて、車両用電力変換装置１００Ｂはインバータ１１０とモータ制御装置１２０を含み、インバータ１１０は上流側の主コンタクタ１３０ｕと充電コンタクタ１９０ｕの接続点である上流中間点Ｐ２と、下流側の主コンタクタ１３０ｄと充電コンタクタ１９０ｄの接続点である下流中間点Ｎ２との間に接続された電圧レベル検出回路１６０Ｂ(又は１７０）によって中間電圧を測定し、パルス信号又はアナログ信号である電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを発生してモータ制御用ＣＰＵ１２１に入力し、モータ制御用ＣＰＵ１２１は判定電圧検出信号ＤＥＴ００を発生するようになっている。
また、充電制御装置１３０Ｂにおける第１電圧監視回路１５０ａは、上流給電点Ｐ１と下流中間点Ｎ２との間に接続されて、被監視電圧の有無に応動して第１電圧検出信号ＤＥＴ１を発生し、第２電圧監視回路１５０ｂは、上流中間点Ｐ２と下流給電点Ｎ１との間に接続されて、被監視電圧の有無に応動して第２電圧検出信号ＤＥＴ２を発生するようになっている。
【００７５】
図１２は図９のものの異常点検動作の説明用の全体フローチャートであり、図９、図１０及び図１１を参照しながらその作用動作を詳細に説明する。
図１２において、この図における工程番号は、前述した図６の６００番台の工程番号を９００番台に置き直したものとなっていて、次の相違点以外は図６の場合と同様であり、同一部分については説明を省略する。
第１の相違点は、図６における工程Ｓ６３１ｃが削除されており、これは図９における第１監視回路１５０ａ、第２監視回路１５０ｂが電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶの発生機能を備えていないことによるものである。
第２の相違点は、図６の工程ブロックＳ６２０と工程ブロックＳ６３０に代わって、使用されている工程ブロックＳ９２０と工程ブロックＳ９３０は、図１３、図１４で示すとおりのものとなっている。
【００７６】
工程ブロックＳ９２０、９３０及び工程Ｓ９０８に続いて実行される工程ブロックＳ９４０は、検出回路異常判定手段となるものであり、この検出回路異常判定手段９４０では、充電プラグ９０１が挿入されないで、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを閉路した第１給電状態、又は、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを開路するとともに、充電プラグ９０１が挿入されて充電用電源装置９００から給電されている第２給電状態において、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄを共に開閉したことに伴って、判定電圧検出信号ＤＥＴ００と、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２による３点の検出電圧の有無に関する判定結果を対比し、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が共に電圧検出ありで、判定電圧検出信号ＤＥＴ００が電圧検出なしであるか、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が共に電圧検出なしで、判定電圧検出信号ＤＥＴ００が電圧検出ありの場合には電圧レベル検出回路１６０Ｂ（又は１７０）の異常であると判定するようになっている。
工程ブロックＳ９４０に続く動作終了工程Ｓ９１０では、他の制御プログラムが実行され、異常検出期間が継続しているときには所定の制限時間内に再度動作開始工程Ｓ９００へ復帰するようになっている。
【００７７】
図１３は、図１２の全体フローチャートの中の工程ブロックＳ９２０の動作説明用のフローチャートを示したものである。
図１３において、工程Ｓ９２０ａはサブルーチンプログラムの動作開始ステップである。
続く工程Ｓ９２２は、図１０における充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２には共に開路指令を与えて工程Ｓ９２３ａへ移行するステップである。
工程Ｓ９２３ａは、第１電圧検出信号ＤＥＴ１が優勢で、上流給電点Ｐ１と下流中間点Ｎ２間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９２３ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ９２４ａへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９２３ｂでは充電上接点Ｃ１が溶着していることを記憶して工程Ｓ９２４ａへ移行する。
工程Ｓ９２４ａは、第２電圧検出信号ＤＥＴ２が優勢で、上流中間点Ｐ２と下流給電点Ｎ１間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９２４ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ９２５ａへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９２４ｂでは充電下接点Ｃ２が溶着していることを記憶して工程Ｓ９２５ａへ移行する。
【００７８】
工程Ｓ９２５ａは、図１０における充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２には共に閉路指令を与えて工程Ｓ９２６ａへ移行するステップである。
工程Ｓ９２６ａは、第１電圧検出信号ＤＥＴ１が優勢で、上流給電点Ｐ１と下流中間点Ｎ２間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９２７ａへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ９２６ｂへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９２６ｂでは充電上接点Ｃ１が接触不良であることを記憶して工程Ｓ９２７ａへ移行する。
工程Ｓ９２７ａは、第２電圧検出信号ＤＥＴ２が優勢で、上流中間点Ｐ２と下流給電点Ｎ１間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９２８ａへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ９２７ｂへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９２７ｂでは充電下接点Ｃ２が接触不良であることを記憶して工程Ｓ９２８ａへ移行する。
【００７９】
工程Ｓ９２８ａは、充電制御装置１３０Ｂ内に設けられた漏電検出回路１３３が、主バッテリ３００及びインバータ１１０を主体とする高電圧回路系と車体間の漏電抵抗を測定し、所定値以上の絶縁抵抗がなければＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９２８ｂへ移行し、十分な絶縁抵抗があればＮＯの判定を行って工程Ｓ９２５ｂへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９２８ｂでは漏電異常状態の発生を記憶して工程Ｓ９２６ｂへ移行する。
工程Ｓ９２５ｂでは、工程Ｓ９２５ａで閉路駆動された充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２を消勢開路してから工程Ｓ９２９ｃへ移行する。
工程Ｓ９２９ｃでは、上流側及び下流側の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの異常発生の有無とその種別及び漏電異常の有無を記憶してサブルーチンプログラムの終了工程Ｓ９２０ｂへ移行し、続いて図１２の工程ブロックＳ９４０へ移行するようになっている。
【００８０】
図１４は、図１２の全体フローチャートの中の工程ブロックＳ９３０の動作説明用のフローチャートを示したものである。
図１４において、工程Ｓ９３０ａはサブルーチンプログラムの動作開始ステップである。
続く工程Ｓ９３２は、図１０における充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２には共に開路指令を与えて工程Ｓ９３３ａへ移行するステップである。
工程Ｓ９３３ａは、第１電圧検出信号ＤＥＴ１が優勢で、上流給電点Ｐ１と下流中間点Ｎ２間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９３３ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ９３４ａへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９３３ｂでは充電下接点Ｃ２が溶着していることを記憶して工程Ｓ９３４ａへ移行する。
工程Ｓ９３４ａは、第２電圧検出信号ＤＥＴ２が優勢で、上流中間点Ｐ２と下流給電点Ｎ１間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９３４ｂへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ９３５ａへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９３４ｂでは充電上接点Ｃ１が溶着していることを記憶して工程Ｓ９３５へ移行する。
【００８１】
工程Ｓ９３５ａは、図１０における充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２には共に閉路指令を与えて工程Ｓ９３６ａへ移行するステップである。
工程Ｓ９３６ａは、第１電圧検出信号ＤＥＴ１が優勢で、上流給電点Ｐ１と下流中間点Ｎ２間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９３７ａへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ９３６ｂへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９３６ｂでは充電下接点Ｃ２が接触不良であることを記憶して工程Ｓ９３７ａへ移行する。
工程Ｓ９３７ａは、第２電圧検出信号ＤＥＴ２が優勢で、上流中間点Ｐ２と下流給電点Ｎ１間の被監視電圧が所定値以上であれば受電有りとしてＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９３８ａへ移行し、受電なしの劣性であればＮＯの判定を行って工程Ｓ９３７ｂへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９３７ｂでは充電上接点Ｃ１が接触不良であることを記憶して工程Ｓ９３８ａへ移行する。
【００８２】
工程Ｓ９３８ａは、充電制御装置１３０Ｂ内に設けられた漏電検出回路１３３が、インバータ１１０を主体とする高電圧回路系と車体間の漏電抵抗を測定し、所定値以上の絶縁抵抗がなければＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９３８ｂへ移行し、十分な絶縁抵抗があればＮＯの判定を行って工程Ｓ９３９ａへ移行する判定ステップである。
工程Ｓ９３８ｂでは漏電異常状態の発生を記憶して後述の工程Ｓ９３９ｂへ移行する。
工程Ｓ９３９ａは、充電用電源装置９００の発生電圧を、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄが開路している状態で、インバータ１１０内に設けられて電圧レベル検出回路１６０Ｂ（又は１７０）を用いて測定し、これが適正範囲の電圧であるかどうかを判定し、異常であればＹＥＳの判定を行って工程Ｓ９３９ｂへ移行し、異常がなければＮＯの判定を行って工程Ｓ９３５ｂへ移行する判定ステップである。
【００８３】
なお、工程Ｓ９３９ａは検出電圧異常判定手段となるステップである。
工程Ｓ９３９ｂでは、充電電圧異常の発生を記憶して工程Ｓ９３５ｂへ移行する。
工程Ｓ９３５ｂでは、工程Ｓ９３５ａで閉路駆動された充電上接点Ｃ１と充電下接点Ｃ２を消勢開路してから工程Ｓ９３９ｃへ移行する。
工程Ｓ９３９ｃでは、上流側及び下流側の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの異常発生の有無とその種別及び漏電異常の有無を記憶してサブルーチンプログラムの終了工程Ｓ９３０ｂへ移行し、続いて図１２の工程ブロックＳ９４０へ移行するようになっている。
【００８４】
以上の説明で明らかなとおり、被監視電圧が所定値以上であるかどうかの判定論理出力を発生する電圧監視回路としては、第１電圧監視回路１４０ａ、１５０ａ又は第２電圧監視回路１４０ｂ、１５０ｂを使用したり、主電圧検出信号ＤＥＴ０を有する電圧レベル検出回路１６０Ａを使用することができ、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶだけを発生する電圧レベル検出回路１６０Ｂ、１７０であっても、モータ制御用ＣＰＵ１２１又は充電制御用ＣＰＵ１３１において所定数値との比較を行って判定電圧検出信号ＤＥＴ００を生成することも可能となるものである。
また、図４の電圧レベル検出回路１６０Ａにおいて、断続受信ホトカプラ１６６ｂを削除して電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶの発生を廃止した場合では、受信ホトカプラ１６６ａによって主電圧検出信号ＤＥＴ０を得るための電力消費が大幅に抑制される特徴があり、これを第１電圧監視回路、第２電圧監視回路として使用することも可能である。
【００８５】
以上の説明で明らかなとおり、この発明の実施の形態２による充電制御装置１３０Ｂは、車載の主バッテリ３００から、走行用モータ２００に対して三相交流電圧を供給するインバータ１１０と、主バッテリ３００とインバータ１１０との間の上流位置と下流位置に接続された一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄと、インバータ１１０に対するモータ制御装置１２０とを含む車両用電力変換装置１００Ｂの一部を構成して、主バッテリ３００よりも低電圧であって、この高低圧間で電気的には相互に絶縁されている補助バッテリ４００から給電されて、車両用電力変換装置１００Ｂを統括制御する上位制御装置５００に対してシリアル接続された充電制御用ＣＰＵ１３１を備えるとともに、地上機器である充電用電源装置９００に設けられた充電プラグ９０１に接続される上流給電点Ｐ１と下流給電点Ｎ１とに対して一端が接続され、他端が上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２となって一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄと直列接続される一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄが付加されて、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄと一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの少なくとも一方を開閉制御する充電制御装置１３０Ｂであって、上位制御装置５００はさらに、充電用電源装置９００と、モータ制御装置１２０に設けられたモータ制御用ＣＰＵ１２１と、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄを閉路駆動する充電指令装置１３２と、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを駆動する充電制御用ＣＰＵ１３１との間でシリアル通信回路を介して相互に監視、制御信号の交信を行う上位制御用ＣＰＵ５１０を備えている。
【００８６】
そして、充電制御用ＣＰＵ１３１は、上流給電点Ｐ１と下流中間点Ｎ２の間に接続されて、高低圧間で絶縁された第１電圧検出信号ＤＥＴ１を発生する第１電圧監視回路１５０ａと、下流給電点Ｎ１と上流中間点Ｐ２との間に接続されて、高低圧間で絶縁された第２電圧検出信号ＤＥＴ２を発生する第２電圧監視回路１５０ｂと接続され、第１電圧監視回路１５０ａと第２電圧監視回路１５０ｂとは、被監視電圧の有無に応じた判定論理信号である第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２を発生し、インバータ１１０はさらに、主バッテリ３００から高電圧の主電源電圧Ｖａａが印加されたかどうかを判定して、高低圧間で絶縁された電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを発生して、モータ制御用ＣＰＵ１２１を介して判定電圧検出信号ＤＥＴ００を発生する電圧レベル検出回路１６０Ｂ（又は１７０）を備え、上位制御用ＣＰＵ５１０は、充電制御用ＣＰＵ１３１と協同して実行される主コンタクタ異常検出手段９０９と、充電プラグ９０１が非接続であって、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを閉路した状態において実行される第１の充電コンタクタ異常検出手段９２０と、充電プラグ９０１が接続されて充電用電源装置９００から給電され、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを開路した状態において実行される第２の充電コンタクタ異常検出手段９３０となる制御プログラムを備えている。
【００８７】
そしてまた、主コンタクタ異常検出手段９０９は、充電プラグ９０１が非接続の状態にあって、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄに対する駆動指令の組合わせ状態と、判定電圧検出信号ＤＥＴ００に対応して、この主コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別する手段であり、第１の充電コンタクタ異常検出手段９２０は、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄに対する駆動指令の組合わせ状態と、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２の検出論理に対応して、この充電コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別する手段であり、第２の充電コンタクタ異常検出手段９３０は、電圧レベル検出回路１６０Ｂ（又は１７０）によって検出された充電用電源装置９００の発生電圧が、あらかじめ設定された所定の閾値範囲内であるかどうかを判定する検出電圧異常判定手段９３９ａを包含するか、少なくとも一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄに対する駆動指令の組合わせ状態と、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２の検出論理に対応して、この充電コンタクタの溶着異常又は接触不良の有無を個別に判別する手段であり、充電プラグ９０１の充電プラグ差込口１９０には、プラグカバー９０４が設けられ、このプラグカバーが開かれていて、充電プラグ９０１が挿入されていないときには主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄ及び充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの少なくとも一方は閉路駆動されない構成であるとともに、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄ、又は一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄのいずれかに溶着異常があれば、少なくとも他方に対する閉路指令が禁止されるようになっている。
【００８８】
電圧監視回路は、上流給電点Ｐ１と、下流中間点Ｎ２との間に交叉接続されて、第１電圧検出信号ＤＥＴ１を発生する第１電圧監視回路１５０ａと、下流給電点Ｎ１と上流中間点Ｐ２との間に交叉接続されて、第２電圧検出信号ＤＥＴ２を発生する第２電圧監視回路１５０ｂとを備え、上位制御用ＣＰＵ５１０はさらに、充電制御用ＣＰＵ１３１と協同して実行される検出回路異常判定手段９４０となる制御プログラムを備え、検出回路異常判定手段９４０は、充電プラグ９０１が挿入されないで、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを閉路した第１給電状態、又は、一対の主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄを開路するとともに、充電プラグ９０１が挿入されて充電用電源装置９００から給電されている第２給電状態において、一対の充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄを共に開閉したことに伴って、判定電圧検出信号ＤＥＴ００と、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２による３点の検出電圧の有無に関する判定結果を対比するようになっている。
【００８９】
そしてまた、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が共に電圧検出ありで、判定電圧検出信号ＤＥＴ００が電圧検出なしであるか、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２が共に電圧検出なしで、判定電圧検出信号ＤＥＴ００が電圧検出ありの場合には電圧レベル検出回路１６０Ｂ（又は１７０）の異常であると判定され、主コンタクタ異常検出手段９０９、又は第１の充電コンタクタ異常検出手段９２０によって、主コンタクタ１３０ｕ、１３０ｄ又は充電コンタクタ１９０ｕ、１９０ｄの溶着異常が検出されているときには、プラグカバー９０４の開放を禁止する閉鎖ロック機構が作用するか、少なくとも開放注意報知手段が設けられている。
【００９０】
以上のとおり、充電プラグが挿入されないで主バッテリによる第１給電状態、又は、充電プラグが挿入されて充電用電源装置による第２給電状態において、判定電圧検出信号と第１及び第２電圧検出信号を用いた多数決論理によって、電圧レベル検出回路自体の異常の有無を判定する検出回路異常判定手段を備えている。
従って、電圧レベル検出回路自体の異常の有無に応動して、少なくとも異常報知信号を生成することが可能となる特徴を備えている。
また、第１及び第２電圧監視回路が、一対の充電コンタクタの上流側と下流側に交叉接続されていることによって、充電コンタクタの異常判定手順を簡略化することができる特徴を備えている。
【００９１】
第１及び第２電圧監視回路１５０ａ、１５０ｂは、監視される正負の電源線間に直列接続された複数の限流抵抗１５１と定電圧ダイオード１５３と送信ホトカプラ１５６ｂとを備え、定電圧ダイオード１５３に対しては、直列抵抗１５４を介して受信ホトカプラ１５６ａの発光ダイオードが並列接続され、この発光ダイオード又は定電圧ダイオード１５３には平滑コンデンサ１５５が並列接続されており、送信ホトカプラ１５６ｂは、電圧監視を行うときに、充電制御用ＣＰＵ１３１が発生する第１照会信号ＲＥＦ１、第２照会信号ＲＥＦ２によって閉路駆動され、第１電圧検出信号ＤＥＴ１及び第２電圧検出信号ＤＥＴ２は受信ホトカプラ１５６ａのトランジスタ出力によって発生されるようになっている。
【００９２】
以上のとおり、第１及び第２電圧監視回路は、被監視電圧から限流抵抗と定電圧ダイオードによって得られる減圧電圧によって作動する受信ホトカプラを用いて、高低圧間で回路絶縁された第１及び第２電圧検出信号を得るようになっており、この減圧電圧は電圧監視を行うときに送信ホトカプラが発生する照会信号に応動して発生するようになっている。
従って、電圧検出信号を得るために回路絶縁された定電圧電源回路や絶縁型の比較増幅回路が不要となり、図２の場合と同様に、安価な構成で被検出電圧が所定の低電圧以上となったことによって、判定論理信号を発生する第１及び第２電圧検出信号を得ることができるとともに、更なる特徴として、限流抵抗や定電圧ダイオードに発生する消費電力を抑制することができるものである。
なお、節電型となるこの型式の電圧監視回路は、実施の形態１及び実施の形態２のいずれに対しても適用可能となるものである。
【００９３】
電圧レベル検出回路１６０Ｂ、１７０は、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶのみを発生して、モータ制御用ＣＰＵ１２１に入力され、モータ制御用ＣＰＵ１２１は、被検出電圧の現在値のデジタルデータを生成し、被検出電圧の有無を判定するあらかじめ設定された所定の閾値と比較して、判定電圧検出信号ＤＥＴ００するものであり、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶは、高低圧間で絶縁されていて、被検出電圧に比例したアナログ信号電圧であるか、又は、被検出電圧に応動してパルスデューティ又はパルス周期が変化するパルス信号電圧となっている。
【００９４】
以上のとおり、電圧レベル検出回路はアナログ信号電圧であるか、或いはパルス信号電圧である電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを発生してモータ制御用ＣＰＵ又は充電制御用ＣＰＵに入力され、モータ制御用ＣＰＵは電圧の有無に応動する判定電圧検出信号ＤＥＴ００を発生するようになっている。
従って、上流中間点Ｐ２と下流中間点Ｎ２間の接続された電圧レベル検出回路は、主バッテリ又は充電用電源装置の出力電圧の監視に共用することができる特徴がある。
なお、マイクロプロセッサによる判定電圧検出信号ＤＥＴ００を用いるのは、安定した主電源電圧Ｖａａを発生している主バッテリを電源とする溶着判定に適しており、この場合には受信ホトカプラが不要となる特徴がある。
しかし、主コンタクタが開路された状態で、地上の充電用電源装置によって充電コンタクタの異常検出を行うときには、電源電圧の脈動変動の影響を受け難い主電圧検出信号ＤＥＴ０を用いるのが望ましい。
【００９５】
電圧レベル検出回路１６０Ｂは、検出される正負の電源線間に直列接続された複数の限流抵抗１６１と、定電圧ダイオード１６３ａを含む定電圧回路１６３とを介して、安定電源電圧Ｖｄが印加される比較回路１６９ａを備えるとともに、複数の限流抵抗１６１はまた、断続制御トランジスタ１６９ｂと充電リアクトル１６４と平滑コンデンサ１６５とが直列接続されて正負の電源線間に接続され、平滑コンデンサ１６５には放電抵抗１６８ａと負帰還分圧抵抗１６８ｂ、１６８ｃとが並列接続され、比較回路１６９ａの比較入力端子には、負帰還分圧抵抗１６８ｂ、１６８ｃの下流側発生電圧と、安定電源電圧Ｖｄに対する分圧抵抗１６８ｄ、１６８eの下流側発生電圧とが印加され、その比較出力によって断続制御トランジスタ１６９ｂが断続制御されて、平滑コンデンサ１６５の充電電圧Ｖxは、安定電源電圧Ｖｄに比例する関係に負帰還制御が行われ、断続制御トランジスタ１６９ｂと充電リアクトル１６４との接続点と、定電圧回路１６３の負側となる負側電源線との間には断続受信ホトカプラ１６６ｂの発光ダイオードが接続されている。
【００９６】
そして、断続受信ホトカプラ１６６ｂの発光ダイオードには、断続制御トランジスタ１６９ｂの開路期間において、充電リアクトル１６４の誘導電流が平滑コンデンサ１６５を介して還流することによってパルス信号電圧である電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶを発生するものであって、電圧レベル検出用信号ＤＥＴＶの閉路期間と開閉周期との比率である通電デューティ、又は通電周期は、前記正負の電源線間の現在電圧に応動して変化するようになっている。
【００９７】
以上のとおり、電圧レベル検出回路は、被検出電圧の大きさに応動する通電デューティ又は通電周期によって断続動作を行う断続受信ホトカプラとを備えている。
従って、電圧検出信号を得るために回路絶縁された定電圧電源回路が不要となり、安価な構成で電圧レベル検出用信号が生成することができる特徴がある。
【００９８】
この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組合わせたり各実施の形態を適宜、変更、省略したりすることができる。
【符号の説明】
【００９９】
１００Ａ  車両用電力変換装置、１１０  インバータ、１２０  モータ制御装置、１２１  モータ制御用ＣＰＵ、１３０Ａ  充電制御装置、１３０ｄ  主コンタクタ（下流側）、１３０ｕ  主コンタクタ（上流側）、１３１  充電制御用ＣＰＵ、１３２  充電指令装置、１４０ａ  第１電圧監視回路、１４０ｂ  第２電圧監視回路、１４６  受信ホトカプラ、１５６ｂ  送信ホトカプラ、１６０Ａ  電圧レベル検出回路、１７０  電圧レベル検出回路、１９０  充電プラグ差込口、１９０ｄ  充電コンタクタ（下流側）、１９０ｕ  充電コンタクタ（上流側）、２００  走行用モータ、３００  主バッテリ、４００  補助バッテリ、４１０  降圧充電装置、５００  上位制御装置、５１０  上位制御用ＣＰＵ、６０９  主コンタクタ異常検出手段、６２０  充電コンタクタ異常検出手段、６３０  充電コンタクタ異常検出手段、６３９ａ  検出電圧異常判定手段、９００  充電用電源装置、９０１  充電プラグ、９０４  プラグカバー
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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