(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電装置と、
車両走行時において前記蓄電装置の電力により駆動される回転電機として動作し、車両外部から電源供給を受けて前記蓄電装置に充電を行なう時には第１の充電器を構成する、第１、第２の回転電機と、
車両外部から与えられる電力を受け入れる入力ポートと、
車両外部から与えられる電力を受けて前記蓄電装置を充電する第２の充電器と、
前記入力ポートに与えられた電圧に応じて、前記第１、第２の充電器のいずれか一方を選択し、車両外部から前記入力ポートに与えられる電力を、選択した充電器を用いて充電電力に変換させる制御を行なう制御装置とを備える、車両の電源システム。
【請求項２】
前記入力ポートには、第１の電源電圧と前記第１の電源電圧よりも低い第２の電源電圧とを選択的に受け入れることが可能であって、
前記第２の充電器は、前記第１の充電器よりも前記第２の電源電圧を受電して充電する効率が良い、請求項１に記載の車両の電源システム。
【請求項３】
前記車両の電源システムは、
前記第１、第２の回転電機をそれぞれ駆動する第１、第２のインバータをさらに備え、
前記第１、第２のインバータは、車両外部から電源供給を受けて前記蓄電装置に充電を行なう時には前記第１、第２の回転電機のステータコイルと共に前記第１の充電器を構成し、
前記第１の充電器には、前記第１、第２の回転電機のステータコイルの中性点にそれぞれ接続される第１、第２の電力入力ラインから交流電圧が与えられ、
前記第２の充電器は、前記第１、第２の回転電機および前記第１、第２のインバータとは別体の充電器である、請求項２に記載の車両の電源システム。
【請求項４】
前記第１の充電器は、前記第１の電源電圧として交流２００Ｖを受けて前記蓄電装置に充電を行ない、
前記第２の充電器は、前記第２の電源電圧として交流１００Ｖを受けて前記蓄電装置に充電を行なう、請求項３に記載の車両の電源システム。
【請求項５】
蓄電装置と、
車両走行時において前記蓄電装置の電力により駆動される回転電機として動作し、車両外部から電源供給を受けて前記蓄電装置に充電を行なう時には第１の充電器を構成する、第１、第２の回転電機と、
車両外部から与えられる電力を受け入れる入力ポートと、
車両外部から与えられる電力を受けて前記蓄電装置を充電する第２の充電器と、
前記入力ポートに与えられた電圧に応じて、前記第１、第２の充電器のいずれか一方を選択し、車両外部から前記入力ポートに与えられる電力を、選択した充電器を用いて充電電力に変換させる制御を行なう制御装置とを備え、
前記入力ポートには、第１の電源電圧と前記第１の電源電圧よりも低い第２の電源電圧とを選択的に受け入れることが可能であって、
前記制御装置は、前記入力ポートに与えられた電圧が前記第１の電源電圧の場合には、前記第１の充電器を選択し、前記入力ポートに与えられた電圧が前記第２の電源電圧の場合には、前記第２の充電器を選択する、車両の電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の電源システムに関し、特に、車両の外部から充電可能な蓄電装置を搭載する車両の電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境に配慮した自動車として、電気自動車、ハイブリッド自動車および燃料電池自動車などのように、電源装置を搭載し、その電力でモータを駆動する車両が注目されている。
【０００３】
このような車両では、外部から充電可能な構成とすることも検討されている。一般家庭では、一般に充電用の電源として単相１００Ｖまたは単相２００Ｖの商用電源を用いることが多い。
【０００４】
特開２０００−３５４３３１号公報（特許文献１）は、１００Ｖでは走行用モータの界磁コイルの中性点から受電し、２００Ｖでは専用充電器を利用し、１００Ｖ受電時に２００Ｖ受電時に使用するダイオードの一部を共用する構成を開示している。
【特許文献１】特開２０００−３５４３３１号公報
【特許文献２】特開平１０−１５０７２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
環境に配慮した自動車であるためには、充電時の損失を少しでも低減させるように配慮することが重要である。一般家庭では１００Ｖ系ではあまり大きな電力を充電できない。これに対して走行用のモータやそれを駆動するインバータは、急加速にも対応できるように大きな電力を扱うことができる。その代わりに、駆動するために電力消費が大きいので小電力を扱うと損失が大きくなる。
【０００６】
したがって、特開２０００−３５４３３１号公報のように１００Ｖ系の少ない電力を走行用モータの界磁コイルの中性点から入れると損失が大きくなるので、この点でまだ改善の余地がある。
【０００７】
また、一般家庭では大容量エアコン等の用途のため、２００Ｖの電源も使用可能である場合もある。
【０００８】
この発明の目的は、充電時に多様な電源から充電が可能であり、かつ充電損失が低減された車両の電源システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、要約すると、車両の電源システムであって、蓄電装置と、車両走行時において蓄電装置の電力により駆動される回転電機として動作し、車両外部から電源供給を受けて蓄電装置に充電を行なう時には第１の充電器を構成する、第１、第２の回転電機と、車両外部から与えられる電力を受け入れる入力ポートと、車両外部から与えられる電力を受けて蓄電装置を充電する第２の充電器と、第１、第２の充電器のいずれか一方を選択し、車両外部から入力ポートに与えられる電力を、選択した充電器を用いて充電電力に変換させる制御を行なう制御装置とを備える。
【００１０】
好ましくは、制御装置は、入力ポートに与えられた電圧に応じて第１、第２の充電器のいずれを選択するかを決定する。
【００１１】
好ましくは、入力ポートには、第１の電源電圧と第１の電源電圧よりも低い第２の電源電圧とを選択的に受け入れることが可能である。そして、第２の充電器は、第１の充電器よりも第２の電源電圧を受電して充電する効率が良い。
【００１２】
より好ましくは、車両の電源システムは、第１、第２の回転電機をそれぞれ駆動する第１、第２のインバータをさらに備える。第１、第２のインバータは、車両外部から電源供給を受けて蓄電装置に充電を行なう時には第１、第２の回転電機のステータコイルと共に第１の充電器を構成する。第１の充電器には、第１、第２の回転電機のステータコイルの中性点にそれぞれ接続される第１、第２の電力入力ラインから交流電圧が与えられる。第２の充電器は、第１、第２の回転電機および第１、第２のインバータとは別体の充電器である。
【００１３】
さらに好ましくは、第１の充電器は、第１の電源電圧として交流２００Ｖを受けて蓄電装置に充電を行なう。また、第２の充電器は、第２の電源電圧として交流１００Ｖを受けて蓄電装置に充電を行なう。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、充電時間が短くて済む比較的大きな電力を受け入れ可能で、かつ比較的小さな電力で充電した場合には充電損失を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態に係る車両１の主たる構成を示す図である。
図１を参照して、車両１は、蓄電装置であるバッテリＢＡ，ＢＢと、電圧変換部３９Ａ，３９Ｂと、平滑用コンデンサＣＨと、電圧センサ１０Ａ，１０Ｂ，１３と、インバータ１４，２２と、エンジン４と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割機構３と、車輪２と、制御装置３０とを含む。
【００１７】
電圧変換部３９Ａ，３９Ｂは、昇圧コンバータ１２Ａ，１２Ｂと、平滑用コンデンサＣ１，Ｃ２と、電圧センサ２１Ａ，２１Ｂとを含む。
【００１８】
平滑用コンデンサＣ１は、電源ラインＰＬ１Ａと接地ラインＳＬ２間に接続される。電圧センサ２１Ａは、平滑用コンデンサＣ１の両端間の電圧ＶＬＡを検出して制御装置３０に対して出力する。昇圧コンバータ１２Ａは、平滑用コンデンサＣ１の端子間電圧を昇圧する。
【００１９】
平滑用コンデンサＣ２は、電源ラインＰＬ１Ｂと接地ラインＳＬ２間に接続される。電圧センサ２１Ｂは、平滑用コンデンサＣ２の両端間の電圧ＶＬＢを検出して制御装置３０に対して出力する。昇圧コンバータ１２Ｂは、平滑用コンデンサＣ２の端子間電圧を昇圧する。
【００２０】
平滑用コンデンサＣＨは、昇圧コンバータ１２Ａ，１２Ｂによって昇圧された電圧を平滑化する。電圧センサ１３は、平滑用コンデンサＣＨの端子間電圧ＶＨを検知して制御装置３０に出力する。
【００２１】
インバータ１４は、昇圧コンバータ１２Ｂまたは１２Ａから与えられる直流電圧を三相交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ１に出力する。インバータ２２は、昇圧コンバータ１２Ｂまたは１２Ａから与えられる直流電圧を三相交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ２に出力する。
【００２２】
動力分割機構３は、エンジン４とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に結合されてこれらの間で動力を分配する機構である。たとえば動力分割機構としてはサンギヤ、プラネタリキャリヤ、リングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構を用いることができる。遊星歯車機構は、３つの回転軸のうち２つの回転軸の回転が定まれば、他の１つの回転軸の回転は強制的に定まる。この３つの回転軸がエンジン４、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各回転軸にそれぞれ接続される。なおモータジェネレータＭＧ２の回転軸は、図示しない減速ギヤや差動ギヤによって車輪２に結合されている。また動力分割機構３の内部にモータジェネレータＭＧ２の回転軸に対する減速機をさらに組み込んだり、自動変速機を組み込んだりしてもよい。
【００２３】
電圧変換部３９Ａは、正極側に設けられる接続部４０Ａと、負極側に設けられる接続部であるシステムメインリレーＳＭＲＧとを含む。接続部４０Ａは、バッテリＢＡの正極と電源ラインＰＬ１Ａとの間に接続されるシステムメインリレーＳＭＲＢと、システムメインリレーＳＭＲＢと並列接続される直列に接続されたシステムメインリレーＳＭＲＰおよび制限抵抗Ｒ０とを含む。システムメインリレーＳＭＲＧは、バッテリＢＡの負極（接地ラインＳＬ１）と接地ラインＳＬ２との間に接続される。
【００２４】
システムメインリレーＳＭＲＰ，ＳＭＲＢ，ＳＭＲＧは、制御装置３０から与えられる制御信号ＣＯＮＴ１〜ＣＯＮＴ３にそれぞれ応じて導通／非導通状態が制御される。
【００２５】
電圧センサ１０Ａは、バッテリＢＡの端子間の電圧ＶＡを測定する。図示しないが、電圧センサ１０ＡとともにバッテリＢＡの充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）を監視するために、バッテリＢＡに流れる電流を検知する電流センサが設けられている。バッテリＢＡとしては、たとえば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池や、電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタなどを用いることができる。
【００２６】
電圧変換部３９Ｂは、正極側に設けられる接続部４０Ｂと、負極側に設けられる接続部であるシステムメインリレーＳＲ１Ｇとを含む。接続部４０Ｂは、バッテリＢＢの正極と電源ラインＰＬ１Ｂとの間に接続されるシステムメインリレーＳＲ１Ｂと、システムメインリレーＳＲ１Ｂと並列接続される直列に接続されたシステムメインリレーＳＲ１Ｐおよび制限抵抗Ｒ１とを含む。システムメインリレーＳＲ１Ｇは、バッテリＢＢの負極と接地ラインＳＬ２との間に接続される。
【００２７】
システムメインリレーＳＲ１Ｐ，ＳＲ１Ｂ，ＳＲ１Ｇは、制御装置３０から与えられる制御信号ＣＯＮＴ４〜ＣＯＮＴ６にそれぞれ応じて導通／非導通状態が制御される。
【００２８】
接地ラインＳＬ２は、昇圧コンバータ１２Ａ，１２Ｂの中を通ってインバータ１４および２２側に延びている。
【００２９】
電圧センサ１０Ｂは、バッテリＢＢの端子間の電圧ＶＢＢを測定する。図示しないが、電圧センサ１０ＢとともにバッテリＢＢの充電状態を監視するために、各バッテリに流れる電流を検知する電流センサが設けられている。バッテリＢＢとしては、たとえば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池や、電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタなどを用いることができる。
【００３０】
インバータ１４は、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬ２に接続されている。インバータ１４は、昇圧コンバータ１２Ａおよび１２Ｂから昇圧された電圧を受けて、たとえばエンジン４を始動させるために、モータジェネレータＭＧ１を駆動する。また、インバータ１４は、エンジン４から伝達される動力によってモータジェネレータＭＧ１で発電された電力を昇圧コンバータ１２Ａおよび１２Ｂに戻す。このとき昇圧コンバータ１２Ａおよび１２Ｂは、降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。
【００３１】
電流センサ２４は、モータジェネレータＭＧ１に流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴ１として検出し、モータ電流値ＭＣＲＴ１を制御装置３０へ出力する。
【００３２】
インバータ２２は、インバータ１４と並列的に、電源ラインＰＬ２と接地ラインＳＬ２に接続されている。インバータ２２は、車輪２を駆動するモータジェネレータＭＧ２に対して昇圧コンバータ１２Ａおよび１２Ｂの出力する直流電圧を三相交流電圧に変換して出力する。またインバータ２２は、回生制動に伴い、モータジェネレータＭＧ２において発電された電力を昇圧コンバータ１２Ａおよび１２Ｂに戻す。このとき昇圧コンバータ１２Ａおよび１２Ｂは、降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。
【００３３】
電流センサ２５は、モータジェネレータＭＧ２に流れる電流をモータ電流値ＭＣＲＴ２として検出し、モータ電流値ＭＣＲＴ２を制御装置３０へ出力する。
【００３４】
制御装置３０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各トルク指令値および回転速度、電圧ＶＢＡ，ＶＢＢ，ＶＬＡ，ＶＬＢ，ＶＨの各値、モータ電流値ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２および起動信号ＩＧＯＮを受ける。そして制御装置３０は、昇圧コンバータ１２Ｂに対して昇圧指示を行なう制御信号ＰＷＵＢ，降圧指示を行なう制御信号ＰＷＤＢおよび動作禁止を指示するシャットダウン信号を出力する。
【００３５】
さらに、制御装置３０は、インバータ１４に対して昇圧コンバータ１２Ａ，１２Ｂの出力である直流電圧を、モータジェネレータＭＧ１を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示を行なう制御信号ＰＷＭＩ１と、モータジェネレータＭＧ１で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２Ａ，１２Ｂ側に戻す回生指示を行なう制御信号ＰＷＭＣ１とを出力する。
【００３６】
同様に制御装置３０は、インバータ２２に対してモータジェネレータＭＧ２を駆動するための交流電圧に直流電圧を変換する駆動指示を行なう制御信号ＰＷＭＩ２と、モータジェネレータＭＧ２で発電された交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２Ａ，１２Ｂ側に戻す回生指示を行なう制御信号ＰＷＭＣ２とを出力する。
【００３７】
この車両に搭載される蓄電装置は外部から充電が可能である。このために、車両１は、さらに、電力入力インレット５０と、充電器５１と、充電器５１の出力ＣＨ１，ＣＨ２が接続される電力入力チャネルとを含む。
【００３８】
電力入力インレット５０は、車両外部の商用電源９０（たとえば交流１００Ｖ）をこの車両１に接続するための端子である。そして、この車両１においては、電力入力インレット５０に接続される車両外部の商用電源９０からバッテリＢＡまたはＢＢを充電することができる。
【００３９】
電力入力ラインＡＣＬ１の一方端は、インレット５０の一方の端子に接続され、電力入力ラインＡＣＬ１の他方端は、モータジェネレータＭＧ１の三相コイルの中性点Ｎ１に接続される。
【００４０】
電力入力ラインＡＣＬ２の一方端は、インレット５０の他方の端子に接続され、電力入力ラインＡＣＬ２の他方端は、モータジェネレータＭＧ２の三相コイルの中性点Ｎ２に接続される。
【００４１】
電力入力ラインＡＣＬ１，ＡＣＬ２の間の電圧すなわちインレット５０に入力される電圧は、電圧センサ９５で計測され電圧値ＶＡＣが制御装置３０に出力される。
【００４２】
充電器５１は、車両外部から与えられる電力を受けて、バッテリＢＡおよびＢＢに対してそれぞれ第１、第２の充電電力を同時に供給することができる。充電器５１は、第１の充電電力をバッテリＢＡに出力する第１の出力ＣＨ１と、第２の充電電力をバッテリＢＢに出力する第２の出力ＣＨ２とを含む。
【００４３】
第１の出力ＣＨ１は、バッテリＢＡと第１の昇圧コンバータ１２Ａとの間のシステムメインリレーＳＭＲＢ，ＳＭＲＧとは別経路で、充電用リレー９１，９２を介してバッテリＢＡに接続される。
【００４４】
第２の出力ＣＨ２は、バッテリＢＢと第２の昇圧コンバータ１２Ｂとの間のシステムメインリレーＳＲ１Ｂ，ＳＲ１Ｇとは別経路で、充電用リレー９３，９４を介してバッテリＢＢに接続される。
【００４５】
好ましくは、充電器５１は、バッテリＢＡ，ＢＢの状態に基づいて、第１、第２の充電電力の大きさを決定し、車両外部から与えられる電力をバッテリＢＡ，ＢＢに分配する。
【００４６】
比較的大電力（６０００Ｗ程度）を供給することができる２００Ｖの電圧での外部からの充電は、車両が駐車時（非走行時）には走行に使用しない２つのモータジェネレータのステータコイルおよびインバータ１４，２２によって、充電器を構成して行なう。
【００４７】
しかし、ステータコイルおよびインバータ１４，２２は、車両の走行用に設計されたものであり、これを用いて１００Ｖの電圧での充電を行なうと、損失が大きく充電効率悪化の一因となる。
【００４８】
すなわち、１００Ｖの電圧での外部からの充電は、家庭等の通常のコンセントから行われるので、車両走行時の充電よりもはるかに小さい電力（１２００Ｗ程度）で長時間かけて行なう必要がある。このような充電をインバータ１４，２２で構成したスイッチング電源で行なうと、スイッチング電源のドライブ損失が大きくまた半導体のスイッチング速度が遅いので、効率が悪化してしまう。
【００４９】
したがって、充電器５１を充電電力が小さい１００Ｖ外部充電用に最適化して設計することにより１００Ｖの電圧での充電効率を良くすることができる。
【００５０】
また、充電器５１から車両外部から与えられる電力をバッテリＢＡ，ＢＢに分配する際に、分配する比率をバッテリＢＡ，ＢＢの充電状態に応じて変えられるように構成することで、バッテリＢＡ，ＢＢのＳＯＣを揃えることができる。
【００５１】
なお、２００Ｖの電圧での充電時には、昇圧コンバータ１２Ａ，１２ＢをバッテリＢＡ，ＢＢの充電状態に応じて動作させることにより、バッテリＢＡ，ＢＢのＳＯＣを揃えることができる。
【００５２】
図２は、図１の充電器５１の構成の一例を示したブロック図である。
図２に示すように、充電器５１は、外部から与えられる交流電圧を直流電圧に変換する交流−直流（ＡＣ−ＤＣ）変換回路１００と、交流−直流変換回路１００によって変換された後の直流電圧を受けて、外部から与えられる交流電圧と異なる周波数の交流電圧に変換する第１のインバータ１０２と、交流−直流変換回路１００によって変換された後の直流電圧を受けて、外部から与えられる交流電圧と異なる周波数の交流電圧に変換する第２のインバータ１１２と、バッテリＢＡ，ＢＢの状態に基づいてインバータ１０２，１１２の運転制御を行なう制御部１２２とを含む。
【００５３】
充電器５１は、さらに、インバータ１０２から出力される交流電圧が一次側コイルに印加されるトランス１０４と、トランス１０４の二次側コイルに誘起される交流電圧を直流に整流する整流回路１０６と、整流回路１０６の出力ＣＨ１に流れる電流ＩＣＨ１を観測する電流センサ１０８とを含む。
【００５４】
充電器５１は、さらに、インバータ１１２から出力される交流電圧が一次側コイルに印加されるトランス１１４と、トランス１１４の二次側コイルに誘起される交流電圧を直流に整流する整流回路１１６と、整流回路１１６の出力ＣＨ２に流れる電流ＩＣＨ２を観測する電流センサ１１８とを含む。
【００５５】
充電完了時にはバッテリＢＡとバッテリＢＢの充電状態が等しいことが望ましい。このため制御部１２２は、図１の制御装置３０からバッテリＢＡ，ＢＢの充電状態ＳＯＣＡ，ＳＯＣＢを受信して、これに応じて入力された電力をバッテリに分配する。
【００５６】
図３は、図１の制御装置３０が実行する充電器の選択に関する制御を示したフローチャートである。このフローチャートの処理は所定のメインルーチンから一定時間ごとにまたは所定の条件が成立するごとに呼び出されて実行される。
【００５７】
図１、図３を参照して、まずステップＳ１において制御装置３０は電圧センサ９５で検出された電圧値ＶＡＣを読み込む。そしてステップＳ２において、制御装置３０は、電圧値ＶＡＣが２００Ｖを示しているか否かを判断する。
【００５８】
ステップＳ２において電圧ＶＡＣが２００Ｖを示している場合には、ステップＳ３に処理が進む。ステップＳ３では、制御装置３０は、２００Ｖ中性点充電器としてインバータ１４，２２を起動する。そして制御装置３０は、インバータ１４，２２を協調制御して、交流−直流変換器として動作させる。このとき、昇圧コンバータ１２Ａ，１２ＢをバッテリＢＡ，ＢＢの充電状態に応じて動作させることにより、バッテリＢＡ，ＢＢのＳＯＣを揃えることができる。
【００５９】
ステップＳ２において電圧ＶＡＣが２００Ｖを示していない場合には、ステップＳ４に処理が進む。ステップＳ４では、制御装置３０は、電圧値ＶＡＣが１００Ｖを示しているか否かを判断する。
【００６０】
ステップＳ４において電圧ＶＡＣが１００Ｖを示している場合には、ステップＳ５に処理が進む。ステップＳ５では、制御装置３０は、１００Ｖ充電器として充電器５１を起動する。このとき制御部１２２は、図１の制御装置３０からバッテリＢＡ，ＢＢの充電状態ＳＯＣＡ，ＳＯＣＢを受信して、これに応じて入力された電力をバッテリに分配するようにインバータ１０２，１１２を制御する。
【００６１】
ステップＳ３、ステップＳ５で起動処理が完了した場合や、ステップＳ４で電圧値ＶＡＣが１００Ｖであると判断されなかった場合には、ステップＳ６に処理が進み、制御はメインルーチンに移される。
【００６２】
最後に、再び図１等を参照して、本実施の形態に開示された車両の電源システムについて総括的に説明する。この車両の電源システムは、蓄電装置（バッテリＢＡ，ＢＢ）と、車両走行時において蓄電装置の電力により駆動される回転電機として動作し、車両外部から電源供給を受けて蓄電装置に充電を行なう時には第１の充電器を構成する、第１、第２の回転電機（モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２）と、車両外部から与えられる電力を受け入れる入力ポート（インレット５０）と、車両外部から与えられる電力を受けて蓄電装置を充電する第２の充電器（充電器５１）と、第１、第２の充電器のいずれか一方を選択し、車両外部から入力ポートに与えられる電力を、選択した充電器を用いて充電電力に変換させる制御を行なう制御装置３０とを備える。
【００６３】
好ましくは、制御装置３０は、入力ポート（インレット５０）に与えられた電圧に応じて第１、第２の充電器のいずれを選択するかを決定する。
【００６４】
好ましくは、入力ポートには、第１の電源電圧（２００Ｖ）と第１の電源電圧よりも低い第２の電源電圧（１００Ｖ）とを選択的に受け入れることが可能である。そして、第２の充電器（充電器５１）は、第１の充電器（モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のコイルを含んで構成されるもの）よりも第２の電源電圧（１００Ｖ）を受電して充電する効率が良い。
【００６５】
より好ましくは、本実施の形態に開示された車両の電源システムは、第１、第２の回転電機（モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２）をそれぞれ駆動するインバータ１４，２２をさらに備える。インバータ１４，２２は、車両外部から電源供給を受けて蓄電装置に充電を行なう時には第１、第２の回転電機（モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２）のステータコイルと共に第１の充電器を構成する。第１の充電器には、第１、第２の回転電機のステータコイルの中性点にそれぞれ接続される電力入力ラインＡＣＬ１，ＡＣＬ２から交流電圧が与えられる。第２の充電器（充電器５１）は、第１、第２の回転電機（モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２）およびインバータ１４，２２とは別体の充電器である。
【００６６】
さらに好ましくは、第１の充電器は、第１の電源電圧として交流２００Ｖを受けて蓄電装置に充電を行なう。また、第２の充電器は、第２の電源電圧として交流１００Ｖを受けて蓄電装置に充電を行なう。
【００６７】
充電器５１を搭載しない構成では、１００Ｖ系の少ない電力時には、使用エネルギをいかに減らすかが問題となるが、中性点充電方式では、走行用のインバータやその他の多くの部品を駆動する必要があり、充電中のエネルギ消費を低減させることが難しい。すなわち、走行用のインバータを外部充電用の交流−直流変換器の構成要素として共用するがゆえに、走行用に設計されたインバータ中の大電力用パワー半導体を駆動する必要があり、この駆動電力を減らすことが難しくなる。
【００６８】
これに対し、本実施の形態では、１００Ｖ系の小電力充電（１２００Ｗ程度）にはそれに最適設計された充電器５１により充電し、補機バッテリ系の損失を低減する。そして２００Ｖ系の大きい電力（６０００Ｗ程度）の充電時には、モータジェネレータの中性点から電力を入れて走行用インバータを充電器として使用する充電方式を使用する。これにより、双方の充電方式の得意とする領域で各充電器を使用することが可能となる。その結果、１００Ｖ系１２００Ｗ程度の充電時には充電損失が低減し、また２００Ｖ系６０００Ｗ程度の充電では別体充電器のデメリットである大型化を避けることができる。
【００６９】
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】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両１の主たる構成を示す図である。
【図２】図１の充電器５１の構成の一例を示したブロック図である。
【図３】図１の制御装置３０が実行する充電器の選択に関する制御を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００７１】
１  車両、２  車輪、３  動力分割機構、４  エンジン、１０Ａ，１０Ｂ，１３，２１Ａ，２１Ｂ，９５  電圧センサ、１２Ａ，１２Ｂ  昇圧コンバータ、１４，２２  インバータ、２４，２５，１０８，１１８  電流センサ、３０  制御装置、３９Ａ，３９Ｂ  電圧変換部、４０Ａ，４０Ｂ  接続部、５０  電力入力インレット、５１  充電器、９０  商用電源、９１，９２，９３，９４  充電用リレー、１００  交流−直流変換回路、１０２，１１２  インバータ、１０４，１１４  トランス、１０６，１１６  整流回路、１２２  制御部、ＡＣＬ１，ＡＣＬ２  電力入力ライン、ＢＡ，ＢＢ  バッテリ、Ｃ１，Ｃ２，ＣＨ  平滑用コンデンサ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ、Ｎ１，Ｎ２  中性点、ＰＬ１Ａ，ＰＬ１Ｂ，ＰＬ２  電源ライン、Ｒ０，Ｒ１  制限抵抗、ＳＬ１，ＳＬ２  接地ライン、ＳＭＲＰ，ＳＭＲＢ，ＳＭＲＧ，ＳＲ１Ｐ，ＳＲ１Ｂ，ＳＲ１Ｇ  システムメインリレー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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