(57)【要約】【課題】車両外部の電源から充電電力を受ける電力線対に設けられるコンデンサの残留電荷を確実に放電可能な電動車両を提供する。【解決手段】放電制御部は、車両外部の電源から蓄電装置の充電終了後、電圧ＶＡＣの絶対値が規定のしきい値以上である状態が継続しているか否かを判定する（Ｓ５０）。上記状態が継続していると判定されると（Ｓ５０にてＹＥＳ）、第１および第２コンデンサの放電処理終了後（Ｓ６０にてＹＥＳ）、放電制御部はＤＦＲをオンする（Ｓ７０）。そして、第３コンデンサの残留電荷が第１放電抵抗によって放電され、電圧ＶＡＣの絶対値がしきい値よりも小さくなると（Ｓ８０にてＹＥＳ）、放電制御部はＤＦＲをオフする（Ｓ９０）。【選択図】図４
2009130940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両走行用の電力を蓄電可能な蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な電動車両であって、
星形結線された第１の多相巻線および星形結線された第２の多相巻線をそれぞれ固定子巻線として含む第１および第２の交流電動機と、
前記蓄電装置と前記第１および第２の交流電動機との間に設けられる電力変換回路と、
前記電力変換回路の残留電荷を放電可能に構成された放電部と、
前記電源から供給される電力を受電可能に構成された受電部と、
前記受電部と前記第１の多相巻線の中性点との間、および前記受電部と前記第２の多相巻線の中性点との間に配設される電力線対と、
前記電力線対に設けられ、前記電源から前記蓄電装置の充電時、前記受電部を前記各中性点と電気的に接続し、前記電源から前記蓄電装置の非充電時、前記受電部を前記各中性点から電気的に切離すリレーと、
前記リレーと前記受電部との間において前記電力線対間に接続される第１のコンデンサと、
前記リレーと前記受電部との間において前記第１のコンデンサに並列に接続される第１の放電抵抗と、
前記充電時、前記リレーへ接続指令を出力するとともに、前記受電部から前記各中性点に与えられる電力を変換して前記蓄電装置を充電するように前記電力変換回路を制御し、前記非充電時、前記リレーへ切離指令を出力する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記非充電時に前記第１のコンデンサの残留電荷を前記第１の放電抵抗によって放電できないとき、前記放電部によって前記残留電荷を放電するように前記リレーへ接続指令を出力する、電動車両。
【請求項２】
前記制御装置は、前記第１のコンデンサの残留電荷の放電不可時、前記放電部によって前記電力変換回路の残留電荷が放電された後、前記リレーへ前記接続指令を出力する、請求項１に記載の電動車両。
【請求項３】
前記電力変換回路は、
前記第１および第２の交流電動機にそれぞれ対応して設けられる第１および第２のインバータと、
前記第１および第２のインバータに接続される直流電力線対の間に接続される第２のコンデンサとを含み、
前記放電部は、前記第２のコンデンサに並列に接続される第２の放電抵抗を含む、請求項１または請求項２に記載の電動車両。
【請求項４】
前記放電部は、前記電力変換回路に接続される補機装置を含み、
前記制御装置は、前記第１のコンデンサの残留電荷の放電不可時、前記リレーへ前記接続指令を出力するとともに前記補機装置へ動作指令を出力する、請求項１または請求項２に記載の電動車両。
【請求項５】
前記電力変換回路は、
前記第１および第２の交流電動機にそれぞれ対応して設けられる第１および第２のインバータと、
前記第１および第２のインバータに接続される直流電力線対の間に接続される第２のコンデンサとを含み、
前記放電部は、前記第１の交流電動機の前記第１の多相巻線および前記第２の交流電動機の前記第２の多相巻線であり、
前記制御装置は、前記第１のコンデンサの残留電荷の放電不可時、前記リレーへ前記接続指令を出力し、前記各中性点、前記第１および第２の多相巻線、ならびに前記第１および第２のインバータを順次介して前記第１のコンデンサから前記第２のコンデンサへ前記第１のコンデンサの残留電荷が移動した後、前記リレーへ前記切離指令を出力し、前記第１および第２の多相巻線の少なくとも一方によって前記第２のコンデンサの蓄積電荷を放電するように前記第１および第２のインバータの少なくとも一方を制御する、請求項１または請求項２に記載の電動車両。
【請求項６】
前記制御装置は、前記電力線対間の電圧が規定値を下回るまで、前記リレーへの前記接続指令の出力、前記第１のコンデンサから前記第２のコンデンサへ前記残留電荷が移動した後の前記リレーへの前記切離指令の出力、ならびに前記第１および第２のインバータの少なくとも一方の制御を順次繰返す、請求項５に記載の電動車両。
【請求項７】
車両走行用の電力を蓄電可能な蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な電動車両における残留電荷の放電方法であって、
前記電動車両は、
星形結線された第１の多相巻線および星形結線された第２の多相巻線をそれぞれ固定子巻線として含む第１および第２の交流電動機と、
前記蓄電装置と前記第１および第２の交流電動機との間に設けられる電力変換回路と、
前記電力変換回路の残留電荷を放電可能に構成された放電部と、
前記電源から供給される電力を受電可能に構成された受電部と、
前記受電部と前記第１の多相巻線の中性点との間、および前記受電部と前記第２の多相巻線の中性点との間に配設される電力線対と、
前記電力線対に設けられ、前記電源から前記蓄電装置の充電時、前記受電部を前記各中性点と電気的に接続し、前記電源から前記蓄電装置の非充電時、前記受電部を前記各中性点から電気的に切離すリレーと、
前記リレーと前記受電部との間において前記電力線対間に接続される第１のコンデンサと、
前記リレーと前記受電部との間において前記第１のコンデンサに並列に接続される第１の放電抵抗と、
前記充電時、前記リレーへ接続指令を出力するとともに、前記受電部から前記各中性点に与えられる電力を変換して前記蓄電装置を充電するように前記電力変換回路を制御し、前記非充電時、前記リレーへ切離指令を出力する制御装置とを備え、
前記放電方法は、
前記非充電時に前記第１のコンデンサの残留電荷を前記第１の放電抵抗によって放電できたか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにおいて放電不可と判定されると、前記リレーへ前記接続指令を出力して前記放電部によって前記残留電荷を放電する第１の放電ステップとを含む、残留電荷の放電方法。
【請求項８】
前記放電部によって前記電力変換回路の残留電荷を放電する第２の放電ステップをさらに含み、
前記判定ステップにおいて放電不可と判定されると、前記第２の放電ステップにおいて前記電力変換回路の残留電荷が放電された後、前記第１の放電ステップにおいて前記第１のコンデンサの残留電荷が放電される、請求項７に記載の残留電荷の放電方法。
【請求項９】
前記電力変換回路は、
前記第１および第２の交流電動機にそれぞれ対応して設けられる第１および第２のインバータと、
前記第１および第２のインバータに接続される直流電力線対の間に接続される第２のコンデンサとを含み、
前記放電部は、前記第２のコンデンサに並列に接続される第２の放電抵抗を含む、請求項７または請求項８に記載の残留電荷の放電方法。
【請求項１０】
前記放電部は、前記電力変換回路に接続される補機装置を含み、
前記第１の放電ステップは、
前記リレーへ前記接続指令を出力するサブステップと、
前記補機装置へ動作指令を出力するサブステップとから成る、請求項７または請求項８に記載の残留電荷の放電方法。
【請求項１１】
前記電力変換回路は、
前記第１および第２の交流電動機にそれぞれ対応して設けられる第１および第２のインバータと、
前記第１および第２のインバータに接続される直流電力線対の間に接続される第２のコンデンサとを含み、
前記放電部は、前記第１の交流電動機の前記第１の多相巻線および前記第２の交流電動機の前記第２の多相巻線であり、
前記第１の放電ステップは、
前記リレーへ前記接続指令を出力する第１のサブステップと、
前記各中性点、前記第１および第２の多相巻線、ならびに前記第１および第２のインバータを順次介して前記第１のコンデンサから前記第２のコンデンサへ前記第１のコンデンサの残留電荷が移動した後、前記リレーへ前記切離指令を出力する第２のサブステップと、
前記第１および第２の多相巻線の少なくとも一方によって前記第２のコンデンサの蓄積電荷を放電するように前記第１および第２のインバータの少なくとも一方を制御する第３のサブステップとから成る、請求項７または請求項８に記載の残留電荷の放電方法。
【請求項１２】
前記第１から第３のサブステップは、前記電力線対間の電圧が規定値を下回るまで順次繰返される、請求項１１に記載の残留電荷の放電方法。
【請求項１３】
請求項７から請求項１２のいずれか１項に記載の残留電荷の放電方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両走行用の電力を蓄電可能な蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な電動車両における残留電荷の放電制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許第２６９５０８３号公報（特許文献１）は、車両外部の交流電源と車載直流電源との間で電力を授受可能な電動機駆動および動力処理装置を開示する。この装置は、直流電源と、２つのインバータと、２つの誘導電動機と、制御ユニットと、入力／出力ポートと、ＥＭＩフィルタとを備える。各誘導電動機は、Ｙ結線された巻線を含み、各巻線の中性点に入力／出力ポートが接続される。
【０００３】
この装置においては、再充電モード時、入力／出力ポートに接続される単相電源から各巻線の中性点に与えられる交流電力を直流電力に変換して直流電源を充電することができる。また、各巻線の中性点間に正弦波の調整された交流電力を発生し、その発生した交流電力を入力／出力ポートに接続される外部装置へ出力することができる。
【０００４】
ＥＭＩフィルタは、各巻線の中性点と入力／出力ポートとの間に設けられ、入力／出力ポートに現れる高周波のノイズを低減させる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第２６９５０８３号公報
【特許文献２】特開２００３−２３０２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許第２６９５０８３号公報においては、各巻線の中性点と入力／出力ポートとの間に設けられるＥＭＩフィルタの詳細な構成については開示されていないが、一般的には、このようなフィルタにおいては、ノーマルモードノイズを低減するために、電力線間に設けられるコンデンサと、このコンデンサに並列接続され、コンデンサの残留電荷を放電可能な放電抵抗とが設けられる。
【０００６】
そして、この放電抵抗が断線すると、上記コンデンサの残留電荷を放電できなくなるところ、上記公報では、そのような問題については何ら検討されていない。
【０００７】
それゆえに、この発明の目的は、車両外部の電源から充電電力を受ける電力線対に設けられるコンデンサの残留電荷を確実に放電可能な電動車両を提供することである。
【０００８】
また、この発明の別の目的は、車両外部の電源から充電電力を受ける電力線対に設けられるコンデンサの残留電荷を確実に放電可能な放電方法、およびその放電方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明によれば、電動車両は、車両走行用の電力を蓄電可能な蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な電動車両であって、第１および第２の交流電動機と、電力変換回路と、放電部と、受電部と、電力線対と、リレーと、第１のコンデンサと、第１の放電抵抗と、制御装置とを備える。第１の交流電動機は、星形結線された第１の多相巻線を固定子巻線として含む。第２の交流電動機は、星形結線された第２の多相巻線を固定子巻線として含む。電力変換回路は、蓄電装置と第１および第２の交流電動機との間に設けられる。放電部は、電力変換回路の残留電荷を放電可能に構成される。受電部は、車両外部の電源から供給される電力を受電可能に構成される。電力線対は、受電部と第１の多相巻線の中性点との間、および受電部と第２の多相巻線の中性点との間に配設される。リレーは、電力線対に設けられ、車両外部の電源から蓄電装置の充電時、受電部を各中性点と電気的に接続し、車両外部の電源から蓄電装置の非充電時、受電部を各中性点から電気的に切離す。第１のコンデンサは、リレーと受電部との間において電力線対間に接続される。第１の放電抵抗は、リレーと受電部との間において第１のコンデンサに並列に接続される。制御装置は、車両外部の電源から蓄電装置の充電時、リレーへ接続指令を出力するとともに、受電部から各中性点に与えられる電力を変換して蓄電装置を充電するように電力変換回路を制御し、車両外部の電源から蓄電装置の非充電時、リレーへ切離指令を出力する。そして、制御装置は、非充電時に第１のコンデンサの残留電荷を第１の放電抵抗によって放電できないとき、放電部によって残留電荷を放電するようにリレーへ接続指令を出力する。
【００１０】
好ましくは、制御装置は、第１のコンデンサの残留電荷の放電不可時、放電部によって電力変換回路の残留電荷が放電された後、リレーへ接続指令を出力する。
【００１１】
好ましくは、電力変換回路は、第１および第２のインバータと、第２のコンデンサとを含む。第１および第２のインバータは、第１および第２の交流電動機にそれぞれ対応して設けられる。第２のコンデンサは、第１および第２のインバータに接続される直流電力線対の間に接続される。放電部は、第２のコンデンサに並列に接続される第２の放電抵抗を含む。
【００１２】
また、好ましくは、放電部は、電力変換回路に接続される補機装置を含む。制御装置は、第１のコンデンサの残留電荷の放電不可時、リレーへ接続指令を出力するとともに補機装置へ動作指令を出力する。
【００１３】
また、好ましくは、電力変換回路は、第１および第２のインバータと、第２のコンデンサとを含む。第１および第２のインバータは、第１および第２の交流電動機にそれぞれ対応して設けられる。第２のコンデンサは、第１および第２のインバータに接続される直流電力線対の間に接続される。放電部は、第１の交流電動機の第１の多相巻線および第２の交流電動機の第２の多相巻線である。そして、制御装置は、第１のコンデンサの残留電荷の放電不可時、リレーへ接続指令を出力し、各中性点、第１および第２の多相巻線、ならびに第１および第２のインバータを順次介して第１のコンデンサから第２のコンデンサへ第１のコンデンサの残留電荷が移動した後、リレーへ切離指令を出力し、第１および第２の多相巻線の少なくとも一方によって第２のコンデンサの蓄積電荷を放電するように第１および第２のインバータの少なくとも一方を制御する。
【００１４】
さらに好ましくは、制御装置は、電力線対間の電圧が規定値を下回るまで、リレーへの接続指令の出力、第１のコンデンサから第２のコンデンサへ残留電荷が移動した後のリレーへの切離指令の出力、ならびに第１および第２のインバータの少なくとも一方の制御を順次繰返す。
【００１５】
また、この発明によれば、残留電荷の放電方法は、車両走行用の電力を蓄電可能な蓄電装置を車両外部の電源から充電可能な電動車両における残留電荷の放電方法である。電動車両は、第１および第２の交流電動機と、電力変換回路と、放電部と、受電部と、電力線対と、リレーと、第１のコンデンサと、第１の放電抵抗と、制御装置とを備える。第１の交流電動機は、星形結線された第１の多相巻線を固定子巻線として含む。第２の交流電動機は、星形結線された第２の多相巻線を固定子巻線として含む。電力変換回路は、蓄電装置と第１および第２の交流電動機との間に設けられる。放電部は、電力変換回路の残留電荷を放電可能に構成される。受電部は、車両外部の電源から供給される電力を受電可能に構成される。電力線対は、受電部と第１の多相巻線の中性点との間、および受電部と第２の多相巻線の中性点との間に配設される。リレーは、電力線対に設けられ、車両外部の電源から蓄電装置の充電時、受電部を各中性点と電気的に接続し、車両外部の電源から蓄電装置の非充電時、受電部を各中性点から電気的に切離す。第１のコンデンサは、リレーと受電部との間において電力線対間に接続される。第１の放電抵抗は、リレーと受電部との間において第１のコンデンサに並列に接続される。制御装置は、車両外部の電源から蓄電装置の充電時、リレーへ接続指令を出力するとともに、受電部から各中性点に与えられる電力を変換して蓄電装置を充電するように電力変換回路を制御し、車両外部の電源から蓄電装置の非充電時、リレーへ切離指令を出力する。残留電荷の放電方法は、車両外部の電源から蓄電装置の非充電時に第１のコンデンサの残留電荷を第１の放電抵抗によって放電できたか否かを判定する判定ステップと、判定ステップにおいて放電不可と判定されると、リレーへ接続指令を出力して放電部によって残留電荷を放電する第１の放電ステップとを含む。
【００１６】
好ましくは、残留電荷の放電方法は、放電部によって電力変換回路の残留電荷を放電する第２の放電ステップをさらに含む。そして、判定ステップにおいて放電不可と判定されると、第２の放電ステップにおいて電力変換回路の残留電荷が放電された後、第１の放電ステップにおいて第１のコンデンサの残留電荷が放電される。
【００１７】
好ましくは、電力変換回路は、第１および第２のインバータと、第２のコンデンサとを含む。第１および第２のインバータは、第１および第２の交流電動機にそれぞれ対応して設けられる。第２のコンデンサは、第１および第２のインバータに接続される直流電力線対の間に接続される。放電部は、第２のコンデンサに並列に接続される第２の放電抵抗を含む。
【００１８】
また、好ましくは、放電部は、電力変換回路に接続される補機装置を含む。第１の放電ステップは、リレーへ接続指令を出力するサブステップと、補機装置へ動作指令を出力するサブステップとから成る。
【００１９】
また、好ましくは、電力変換回路は、第１および第２のインバータと、第２のコンデンサとを含む。第１および第２のインバータは、第１および第２の交流電動機にそれぞれ対応して設けられる。第２のコンデンサは、第１および第２のインバータに接続される直流電力線対の間に接続される。放電部は、第１の交流電動機の第１の多相巻線および第２の交流電動機の第２の多相巻線である。そして、第１の放電ステップは、第１から第３のサブステップから成る。第１のサブステップでは、リレーへ接続指令が出力される。第２のサブステップでは、各中性点、第１および第２の多相巻線、ならびに第１および第２のインバータを順次介して第１のコンデンサから第２のコンデンサへ第１のコンデンサの残留電荷が移動した後、リレーへ切離指令が出力される。第３のサブステップでは、第１および第２の多相巻線の少なくとも一方によって第２のコンデンサの蓄積電荷を放電するように第１および第２のインバータの少なくとも一方が制御される。
【００２０】
さらに好ましくは、第１から第３のサブステップは、電力線対間の電圧が規定値を下回るまで順次繰返される。
【００２１】
また、この発明によれば、記録媒体は、コンピュータ読取可能な記録媒体であって、上述したいずれかの放電方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録する。
【発明の効果】
【００２２】
この発明においては、リレーと受電部との間において、電力線対間に第１のコンデンサが接続され、第１のコンデンサに並列に第１の放電抵抗が接続される。そして、車両外部の電源から蓄電装置の非充電時に第１のコンデンサの残留電荷を第１の放電抵抗によって放電できないとき、非充電時には通常オフされるリレーへ接続指令が出力される。これにより、第１のコンデンサは電力変換回路に電気的に接続され、第１のコンデンサの残留電荷が電力変換回路に供給される。
【００２３】
したがって、この発明によれば、たとえば第１の放電抵抗の断線によって第１のコンデンサの残留電荷を第１の放電抵抗により放電できなくなっても、電力変換回路の残留電荷を放電するための放電部を用いて第１のコンデンサの残留電荷を放電させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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。
【００２５】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による電動車両の一例として示されるハイブリッド車両のパワートレーン構成を示した図である。図１を参照して、このハイブリッド車両１０は、エンジン１００と、第１ＭＧ（Motor Generator）１１０と、第２ＭＧ１２０と、動力分割機構１３０と、駆動輪１４０とを備える。また、ハイブリッド車両１０は、蓄電装置１５０と、ＳＭＲ（System Main Relay）２５０と、昇圧コンバータ２００と、第１インバータ２１０と、第２インバータ２２０と、第１コンデンサＣ１と、第２コンデンサＣ２と、第１放電抵抗Ｒ１と、電圧センサ１８１とをさらに備える。さらに、ハイブリッド車両１０は、電力入力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２と、ＤＦＲ（Dead Front Relay）２６０と、ＬＣフィルタ２８０と、充電インレット２７０と、電圧センサ１８２と、電流センサ１８３と、ＥＣＵ１７０とをさらに備える。
【００２６】
エンジン１００、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０は、動力分割機構１３０に連結される。そして、このハイブリッド車両１０は、エンジン１００および第２ＭＧ１２０の少なくとも一方からの駆動力によって走行する。エンジン１００が発生する動力は、動力分割機構１３０によって２経路に分割される。すなわち、一方は駆動輪１４０へ伝達される経路であり、もう一方は第１ＭＧ１１０へ伝達される経路である。
【００２７】
第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０は、交流電動機であり、たとえば三相交流同期電動機から成る。第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０の各々は、Ｙ結線された三相コイルをステータコイルとして含む。第１ＭＧ１１０は、動力分割機構１３０によって分割されたエンジン１００の動力を用いて発電する。たとえば、蓄電装置１５０の充電状態（以下「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称する。）が予め定められた値よりも低くなると、エンジン１００が始動して第１ＭＧ１１０により発電が行なわれ、蓄電装置１５０が充電される。
【００２８】
第２ＭＧ１２０は、蓄電装置１５０に蓄えられた電力および第１ＭＧ１１０により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生する。そして、第２ＭＧ１２０の駆動力は、駆動輪１４０に伝達される。これにより、第２ＭＧ１２０はエンジン１００をアシストしたり、第２ＭＧ１２０からの駆動力によって車両を走行させたりする。
【００２９】
なお、車両の制動時には、駆動輪１４０により第２ＭＧ１２０が駆動され、第２ＭＧ１２０が発電機として動作する。これにより、第２ＭＧ１２０は、走行エネルギーを電力に変換して制動力を発生する回生ブレーキとして機能する。そして、第２ＭＧ１２０により発電された電力は、蓄電装置１５０に蓄えられる。
【００３０】
動力分割機構１３０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から成る。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン１００のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、第１ＭＧ１１０の回転軸に連結される。リングギヤは第２ＭＧ１２０の回転軸および駆動輪１４０に連結される。
【００３１】
蓄電装置１５０は、充放電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。蓄電装置１５０の電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。蓄電装置１５０には、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０によって発電される電力の他、後述のように、車両外部の電源から供給される電力が蓄えられる。なお、蓄電装置１５０として、大容量のキャパシタも採用可能であり、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０による発電電力や車両外部の電源からの電力を一時的に蓄え、その蓄えた電力を第２ＭＧ１２０へ供給可能な電力バッファであれば如何なるものでもよい。
【００３２】
ＳＭＲ２５０は、蓄電装置１５０と昇圧コンバータ２００との間に設けられる。ＳＭＲ２５０は、蓄電装置１５０と、昇圧コンバータ２００やインバータ２１０，２２０から成る電力変換回路との電気的な接続／遮断を行なうためのリレーであり、ＥＣＵ１７０からの制御信号ＳＥによってオン／オフ制御される。すなわち、車両走行時および車両外部の電源から蓄電装置１５０の充電時、ＳＭＲ２５０はオンされ、蓄電装置１５０は電力変換回路に電気的に接続される。一方、車両システムの停止時、ＳＭＲ２５０はオフされ、蓄電装置１５０は電力変換回路から電気的に切離される。
【００３３】
第１コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬとの間に接続され、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬに含まれる電力変動成分を低減する。昇圧コンバータ２００は、リアクトルと、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ間に直列に接続される上アームおよび下アームとを含む。上下各アームは、ｎｐｎ型トランジスタと、ｎｐｎ型トランジスタに逆並列に接続されるダイオードとから成る。リアクトルは、正極線ＰＬ１と上下アームの接続ノードとの間に接続される。
【００３４】
なお、ｎｐｎ型トランジスタとして、たとえば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）を用いることができる。また、ｎｐｎ型トランジスタに代えて、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）等の電力スイッチング素子を用いてもよい。
【００３５】
昇圧コンバータ２００は、蓄電装置１５０から第１ＭＧ１１０または第２ＭＧ１２０へ電力が供給される際、ＥＣＵ１７０からの制御信号ＰＷＣに基づいて、蓄電装置１５０から放電される電力を昇圧して第１ＭＧ１１０または第２ＭＧ１２０へ供給する。また、昇圧コンバータ２００は、蓄電装置１５０を充電する際、制御信号ＰＷＣに基づいて、第１ＭＧ１１０または第２ＭＧ１２０から供給される電力を降圧して蓄電装置１５０へ出力する。
【００３６】
また、昇圧コンバータ２００は、ＥＣＵ１７０からシャットダウン信号ＳＤＣを受けると、その動作を停止する。すなわち、昇圧コンバータ２００は、シャットダウン信号ＳＤＣを受けると、上下各アームのｎｐｎ型トランジスタをゲート遮断する。
【００３７】
第２コンデンサＣ２は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬとの間に接続され、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬに含まれる電力変動成分を低減する。第１放電抵抗Ｒ１は、第２コンデンサＣ２に並列に接続され、第２コンデンサＣ２の残留電荷を放電することができる。電圧センサ１８１は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬとの間の電圧ＶＨを検出し、その検出値をＥＣＵ１７０へ出力する。
【００３８】
第１インバータ２１０は、Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームを含む。Ｕ相アーム、Ｖ相アームおよびＷ相アームは、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬとの間に並列に接続される。各相アームは、直列に接続された２つのｎｐｎ型トランジスタを含み、各ｎｐｎ型トランジスタにはダイオードが逆並列に接続される。各相アームにおける２つのｎｐｎ型トランジスタの接続点は、第１ＭＧ１１０における対応のコイル端であって中性点１１２とは異なる端部に接続される。
【００３９】
そして、第１インバータ２１０は、ＥＣＵ１７０からの制御信号ＰＷＩ１に基づいて、第１ＭＧ１１０により発電された交流電力を直流電力に変換して昇圧コンバータ２００へ供給する。また、第１インバータ２１０は、エンジン１００の始動時、制御信号ＰＷＩ１に基づいて、昇圧コンバータ２００から供給される直流電力を交流電力に変換して第１ＭＧ１１０へ供給する。
【００４０】
第２インバータ２２０も、第１インバータ２１０と同様の構成から成り、各相アームにおける２つのｎｐｎ型トランジスタの接続点は、第２ＭＧ１２０における対応のコイル端であって中性点１２２とは異なる端部に接続される。
【００４１】
そして、第２インバータ２２０は、ＥＣＵ１７０からの制御信号ＰＷＩ２に基づいて、昇圧コンバータ２００から供給される直流電力を交流電力に変換して第２ＭＧ１２０へ供給する。また、第２インバータ２２０は、車両の制動時には、制御信号ＰＷＩ２に基づいて、第２ＭＧ１２０により発電された交流電力を直流電流に電力して昇圧コンバータ２００へ供給する。
【００４２】
さらに、車両外部の電源から蓄電装置１５０の充電が行なわれるとき、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０は、車両外部の電源から第１ＭＧ１１０の中性点１１２および第２ＭＧ１２０の中性点１２２に与えられる交流電力をＥＣＵ１７０からの制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２に基づいて直流電力に変換し、その変換した直流電力を昇圧コンバータ２００へ供給する。
【００４３】
また、第１インバータ２１０は、ＥＣＵ１７０からシャットダウン信号ＳＤ１を受けると、その動作を停止する。すなわち、第１インバータ２１０は、シャットダウン信号ＳＤ１を受けると、各相アームを形成する各ｎｐｎ型トランジスタのゲートを遮断する。
【００４４】
第２インバータ２２０も同様に、ＥＣＵ１７０からシャットダウン信号ＳＤ２を受けると、その動作を停止する。すなわち、第２インバータ２２０は、シャットダウン信号ＳＤ２を受けると、各相アームを形成する各ｎｐｎ型トランジスタのゲートを遮断する。
【００４５】
ＤＦＲ２６０は、第１ＭＧ１１０の中性点１１２と充電インレット２７０との間に配設される電力入力線ＡＣＬ１と、第２ＭＧ１２０の中性点１２２と充電インレット２７０との間に配設される電力入力線ＡＣＬ２とから成る電力線対に設けられる。ＤＦＲ２６０は、充電インレット２７０と中性点１１２，１２２との電気的な接続／切離しを行なうためのリレーであり、ＥＣＵ１７０からの制御信号ＤＥによってオン／オフ制御される。すなわち、車両外部の電源から蓄電装置１５０の充電時、ＤＦＲ２６０はオンされ、充電インレット２７０は中性点１１２，１２２に電気的に接続される。一方、車両外部の電源から蓄電装置１５０の非充電時、ＤＦＲ２６０はオフされ、充電インレット２７０は中性点１１２，１２２から電気的に切離される。
【００４６】
ＬＣフィルタ２８０は、第３コンデンサＣ３と、第２放電抵抗Ｒ２と、コモンモードチョークコイル２８６と、ラインバイパスコンデンサ２８８とを含む。第３コンデンサＣ３は、電力入力線ＡＣＬ１と電力入力線ＡＣＬ２との間に接続され、車両外部の電源から蓄電装置１５０の充電時、電力入力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２に含まれるノーマルモードノイズを低減する。第２放電抵抗Ｒ２は、第３コンデンサＣ３に並列に接続され、第３コンデンサＣ３の残留電荷を放電することができる。コモンモードチョークコイル２８６およびラインバイパスコンデンサ２８８は、車両外部の電源から蓄電装置１５０の充電時、電力入力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２に含まれるコモンモードノイズを低減する。
【００４７】
充電インレット２７０は、車両外部の電源から充電電力を受電するための電力インターフェースである。車両外部の電源から蓄電装置１５０の充電時、充電インレット２７０には、車両外部の電源から車両へ電力を供給するための充電ケーブルのコネクタが接続される。
【００４８】
電圧センサ１８２は、電力入力線ＡＣＬ１と電力入力線ＡＣＬ２との間の電圧ＶＡＣを検出し、その検出値をＥＣＵ１７０へ出力する。電流センサ１８３は、車両外部の電源から蓄電装置１５０の充電時に電力入力線ＡＣＬ１に流れる電流ＩＡＣを検出し、その検出値をＥＣＵ１７０へ出力する。なお、電流センサ１８３を電力入力線ＡＣＬ２に設け、電力入力線ＡＣＬ２に流れる電流ＩＡＣを検出してもよい。
【００４９】
ＥＣＵ１７０は、ＳＭＲ２５０、昇圧コンバータ２００、第１インバータ２１０、第２インバータ２２０およびＤＦＲ２６０を駆動するための各制御信号を生成し、これら各装置の動作を制御する。なお、ＥＣＵ１７０の構成については、後ほど詳しく説明する。
【００５０】
図２は、図１に示したハイブリッド車両１０の充電機構に関する部分の概略構成図である。図２を参照して、ハイブリッド車両１０と車両外部の電源４０２とを連結する充電ケーブルは、コネクタ３１０と、プラグ３２０と、ＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）リレー３３０と、コントロールパイロット回路３３４とを含む。
【００５１】
コネクタ３１０は、車両に設けられた充電インレット２７０に接続可能に構成される。コネクタ３１０には、リミットスイッチ３１２が設けられている。そして、コネクタ３１０が充電インレット２７０に接続されるとリミットスイッチ３１２が作動し、コネクタ３１０が充電インレット２７０に接続されたことを示すケーブル接続信号ＰＩＳＷがＥＣＵ１７０に入力される。
【００５２】
プラグ３２０は、たとえば家屋に設けられた電源コンセント４００に接続される。電源コンセント４００には、電源４０２（たとえば系統電源）から交流電力が供給される。
【００５３】
ＣＣＩＤリレー３３０は、電源４０２からハイブリッド車両１０へ充電電力を供給するための電力線に設けられる。ＣＣＩＤリレー３３０は、コントロールパイロット回路３３４によってオン／オフ制御される。そして、ＣＣＩＤリレー３３０がオフされているときは、電源４０２からハイブリッド車両１０へ電力を供給する電路が遮断され、ＣＣＩＤリレー３３０がオンされると、電源４０２からハイブリッド車両１０へ電力を供給可能になる。
【００５４】
コントロールパイロット回路３３４は、コネクタ３１０および充電インレット２７０を介して車両のＥＣＵ１７０へパイロット信号ＣＰＬＴを出力する。なお、このパイロット信号ＣＰＬＴは、コントロールパイロット回路３３４から車両のＥＣＵ１７０へ定格電流を通知するとともに、ＥＣＵ１７０によって操作されるパイロット信号ＣＰＬＴの電位に基づいてＥＣＵ１７０からコントロールパイロット回路３３４へＣＣＩＤリレー３３０の駆動を指示するための信号である。そして、コントロールパイロット回路３３４は、パイロット信号ＣＰＬＴによるＥＣＵ１７０からの指令に基づいてＣＣＩＤリレー３３０をオン／オフ制御する。
【００５５】
図３は、図１，２に示したＥＣＵ１７０の機能ブロック図である。図３を参照して、ＥＣＵ１７０は、コンバータ制御部１７１と、第１インバータ制御部１７２と、第２インバータ制御部１７３と、充電制御部１７４と、放電制御部１７５とを含む。
【００５６】
コンバータ制御部１７１は、電圧ＶＨ，ＶＬの各検出値に基づいて、昇圧コンバータ２００を駆動するための制御信号ＰＷＣを生成する。なお、電圧ＶＬは、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬとの間の電圧であって、図示されない電圧センサによって検出される。また、コンバータ制御部１７１は、放電制御部１７５からコンバータ停止指令を受けると、昇圧コンバータ２００の動作を停止するためのシャットダウン信号ＳＤＣを昇圧コンバータ２００へ出力する。
【００５７】
第１インバータ制御部１７２は、第１ＭＧ１１０のトルク目標値ＴＲ１、第１ＭＧ１１０のモータ電流ＭＣＲＴ１およびロータ回転角θ１の各検出値、ならびに電圧ＶＨの検出値に基づいて、第１ＭＧ１１０を駆動するための制御信号ＰＷＩ１を生成する。また、第１インバータ制御部１７２は、放電制御部１７５からインバータ停止指令を受けると、第１インバータ２１０の動作を停止するためのシャットダウン信号ＳＤ１を第１インバータ２１０へ出力する。
【００５８】
第２インバータ制御部１７３は、第２ＭＧ１２０のトルク目標値ＴＲ２、第２ＭＧ１２０のモータ電流ＭＣＲＴ２およびロータ回転角θ２の各検出値、ならびに電圧ＶＨの検出値に基づいて、第２ＭＧ１２０を駆動するための制御信号ＰＷＩ２を生成する。また、第２インバータ制御部１７３は、放電制御部１７５からインバータ停止指令を受けると、第２インバータ２２０の動作を停止するためのシャットダウン信号ＳＤ２を第２インバータ２２０へ出力する。
【００５９】
なお、上記において、トルク目標値ＴＲ１，ＴＲ２は、図示されない他のＥＣＵにおいてアクセル開度や車両速度などに基づいて算出される。また、モータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２およびロータ回転角θ１，θ２は、図示されないセンサによって検出される。
【００６０】
さらに、第１インバータ制御部１７２および第２インバータ制御部１７３は、車両外部の電源４０２から蓄電装置１５０の充電時、後述のように第１インバータ２１０および第２インバータ２２０が単相ＰＷＭコンバータの各相アームとして動作するように、充電制御部１７４からの零相電圧指令値に基づいて信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２をそれぞれ生成する。
【００６１】
充電制御部１７４は、車両外部の電源４０２から蓄電装置１５０の充電時、制御信号ＳＥ，ＤＥを活性化することによってＳＭＲ２５０およびＤＦＲ２６０をオンさせる。そして、充電制御部１７４は、電源４０２から中性点１１２，１２２に与えられる交流電力の電圧ＶＡＣおよび電流ＩＡＣの各検出値に基づいて、第１および第２インバータ２１０，２２０を単相ＰＷＭコンバータの各相アームとして動作させるための零相電圧指令値を生成して第１インバータ制御部１７２および第２インバータ制御部１７３へ出力する。なお、零相電圧指令値は、第１および第２インバータ２１０，２２０の零電圧ベクトル（後述）を制御するための指令値である。
【００６２】
放電制御部１７５は、電圧ＶＡＣおよび電圧ＶＨの各検出値、ケーブル接続信号ＰＩＳＷ、ならびにパイロット信号ＣＰＬＴを受ける。そして、放電制御部１７５は、電源４０２から蓄電装置１５０の充電終了の通知を充電制御部１７４から受けると、後述の方法に従って、第１コンデンサＣ１、第２コンデンサＣ２、および電力入力線ＡＣＬ１と電力入力線ＡＣＬ２との間に接続された第３コンデンサＣ３の各々の残留電荷の放電処理を実行する。
【００６３】
図４は、図３に示した放電制御部１７５により実行される放電処理の制御構造を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理は、放電制御部１７５が充電制御部１７４（図３）から充電制御の終了通知を受けると実行される。
【００６４】
図１〜図３とともに図４を参照して、放電制御部１７５は、電源４０２からの充電電力の入力が遮断されているか否かを判定する（ステップＳ１０）。具体的には、放電制御部１７５は、ケーブル接続信号ＰＩＳＷに基づいてコネクタ３１０が充電インレット２７０に非接続であると判断するか、またはパイロット信号ＣＰＬＴに基づいてＣＣＩＤリレー３３０がオフされていると判断すると、電源４０２からの充電電力の入力が遮断されていると判定する。ステップＳ１０において充電電力の入力が遮断されていないと判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、ステップＳ１２０へ処理が移行する。
【００６５】
ステップＳ１０において充電電力の入力が遮断されていると判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、放電制御部１７５は、コンバータ制御部１７１へコンバータ停止指令を出力するとともに第１インバータ制御部１７２および第２インバータ制御部１７３へインバータ停止指令を出力し、昇圧コンバータ２００、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０を停止させる（ステップＳ２０）。
【００６６】
昇圧コンバータ２００、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０が停止すると、放電制御部１７５は、制御信号ＳＥ，ＤＥを非活性化することによってＳＭＲ２５０およびＤＦＲ２６０をオフさせる（ステップＳ３０）。そして、放電制御部１７５は、第１コンデンサＣ１および第２コンデンサＣ２の放電処理を実行する（ステップＳ４０）。具体的には、放電制御部１７５は、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０がそれぞれ第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０へｄ軸電流のみを流すように第１インバータ制御部１７２および第２インバータ制御部１７３へ指令を出力し、この指令に基づいて第１インバータ制御部１７２および第２インバータ制御部１７３がそれぞれ第１インバータ２１０および第２インバータ２２０を制御する。これにより、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０にトルクを発生させることなく、第１コンデンサＣ１および第２コンデンサＣ２の残留電荷が第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０によって消費される。なお、昇圧コンバータ２００は停止しているが、第１コンデンサＣ１の残留電荷は、昇圧コンバータ２００の上アームのダイオードを通って第１インバータ２１０および第２インバータ２２０へ供給され、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０によって消費される。
【００６７】
次いで、放電制御部１７５は、電圧ＶＡＣの絶対値が規定のしきい値以上である状態が継続しているか否かを判定する（ステップＳ５０）。この判定処理は、電力入力線ＡＣＬ１と電力入力線ＡＣＬ２との間に接続される第３コンデンサＣ３の残留電荷が第２放電抵抗Ｒ２によって放電されたか否かを判定するものである。ステップＳ５０において電圧ＶＡＣの絶対値がしきい値よりも小さいと判定されると（ステップＳ５０においてＮＯ）、放電制御部１７５は、第３コンデンサＣ３の残留電荷が第２放電抵抗Ｒ２によって放電されたものと判断し、第１コンデンサＣ１および第２コンデンサＣ２の放電確認後（図示せず）、ステップＳ１２０へ処理を移行する。
【００６８】
一方、ステップＳ５０において電圧ＶＡＣの絶対値がしきい値以上である状態が継続していると判定されると（ステップＳ５０においてＹＥＳ）、放電制御部１７５は、第３コンデンサＣ３の残留電荷を第２放電抵抗Ｒ２によって放電できないものと判断する。たとえば、第２放電抵抗Ｒ２が断線していると、電圧ＶＡＣの絶対値がしきい値以上である状態が継続する。
【００６９】
そして、放電制御部１７５は、第１コンデンサＣ１および第２コンデンサＣ２の放電処理が終了すると（ステップＳ６０においてＹＥＳ）、制御信号ＤＥを活性化してＤＦＲ２６０をオンさせる（ステップＳ７０）。なお、電圧ＶＬ，ＶＨが略零となり、かつ、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０が停止することによって、第１コンデンサＣ１および第２コンデンサＣ２の放電処理の終了が確認される。
【００７０】
ＤＦＲ２６０がオンすると、第１および第２コンデンサＣ１，Ｃ２は放電されているので、ＤＦＲ２６０、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０、ならびに第１インバータ２１０および第２インバータ２２０を介して第３コンデンサＣ３から正極線ＰＬ２および負極線ＮＬへ第３コンデンサＣ３の残留電荷が流れる。これにより、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ間に接続された第１放電抵抗Ｒ１によって第３コンデンサＣ３の残留電荷が放電される。
【００７１】
そして、放電制御部１７５は、電圧ＶＡＣの絶対値が規定のしきい値よりも低いか否かを判定し（ステップＳ８０）、電圧ＶＡＣの絶対値がしきい値よりも低いと判定すると（ステップＳ８０においてＹＥＳ）、第３コンデンサＣ３の放電が終了したものと判断してＤＦＲ２６０をオフさせる（ステップＳ９０）。
【００７２】
最後に、放電制御部１７５は、電圧ＶＨの検出値が規定のしきい値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。電圧ＶＨがしきい値よりも低いと判定されると（ステップＳ１００においてＮＯ）、ステップＳ１２０へ処理を進め、一連の処理が終了する。一方、ステップＳ１００において電圧ＶＨがしきい値以上であると判定されると（ステップＳ１００においてＹＥＳ）、放電制御部１７５は、ステップＳ４０と同様の処理によって第２コンデンサＣ２の放電処理を実行する（ステップＳ１１０）。
【００７３】
図５は、充電終了時における電圧ＶＡＣ，ＶＨおよび主要な機器の動作を示したタイミングチャートである。図５を参照して、時刻ｔ１において受電が終了し、第１インバータ２１０、第２インバータ２２０および昇圧コンバータ２００が停止する。その後、ＤＦＲ２６０がオフされ、時刻ｔ２においてＣＣＩＤリレー３３０がオフされると、電源４０２からの電力供給が停止する。
【００７４】
このとき、第２放電抵抗Ｒ２が正常であれば、第３コンデンサＣ３の残留電荷は第２放電抵抗Ｒ２によって放電され、電圧ＶＡＣは零に収束する（点線）。しかしながら、第２放電抵抗Ｒ２が断線しているなど、第３コンデンサＣ３の残留電荷を第２放電抵抗Ｒ２によって放電できないとき、電圧ＶＡＣは時刻ｔ２時の値を維持する（実線）。
【００７５】
一方、時刻ｔ２においてＣＣＩＤリレー３３０がオフされると、時刻ｔ３においてＳＭＲ２５０がオフされる。そして、時刻ｔ４において第１インバータ２１０および第２インバータ２２０が動作し、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０を用いて第１コンデンサＣ１および第２コンデンサＣ２の放電処理が実行される。その後、時刻ｔ５において電圧ＶＨが零近傍に収束すると、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０は停止する。
【００７６】
第１コンデンサＣ１および第２コンデンサＣ２の放電が終了すると、時刻ｔ６においてＤＦＲ２６０がオンされる。そうすると、ＤＦＲ２６０、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０、ならびに第１インバータ２１０および第２インバータ２２０を介して第３コンデンサＣ３から正極線ＰＬ２および負極線ＮＬへ第３コンデンサＣ３の残留電荷が流れ、第１放電抵抗Ｒ１によってその残留電荷が放電される。そして、時刻ｔ７において電圧ＶＡＣが零近傍に収束すると、ＤＦＲ２６０がオフされ、一連の放電処理が終了する。
【００７７】
次に、車両外部の電源４０２から蓄電装置１５０の充電方法について説明する。
図６は、図１に示した第１および第２インバータ２１０，２２０ならびに第１および第２ＭＧ１１０，１２０の零相等価回路を示した図である。第１インバータ２１０および第２インバータ２２０の各々は、三相ブリッジ回路から成り、各インバータにおける６個のスイッチング素子のオン／オフの組合わせは８パターン存在する。その８つのスイッチングパターンのうち２つは相間電圧が零となり、そのような電圧状態は零電圧ベクトルと称される。零電圧ベクトルについては、上アームの３つのスイッチング素子は互いに同じスイッチング状態（全てオンまたはオフ）とみなすことができ、また、下アームの３つのスイッチング素子も互いに同じスイッチング状態とみなすことができる。
【００７８】
車両外部の電源４０２から蓄電装置１５０の充電時、電圧ＶＡＣおよび電流ＩＡＣの各検出値に基づいて生成される零相電圧指令値に基づいて、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０の零電圧ベクトルが制御される。したがって、この図６では、第１インバータ２１０の上アームの３つのスイッチング素子は上アーム２１０Ａとしてまとめて示され、第１インバータ２１０の下アームの３つのスイッチング素子は下アーム２１０Ｂとしてまとめて示されている。同様に、第２インバータ２２０の上アームの３つのスイッチング素子は上アーム２２０Ａとしてまとめて示され、第２インバータ２２０の下アームの３つのスイッチング素子は下アーム２２０Ｂとしてまとめて示されている。
【００７９】
そして、図６に示されるように、この零相等価回路は、電源４０２から第１ＭＧ１１０の中性点１１２および第２ＭＧ１２０の中性点１２２に与えられる単相交流電力を入力とする単相ＰＷＭコンバータとみることができる。そこで、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０において零相電圧指令値に基づいて零電圧ベクトルを変化させ、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０を単相ＰＷＭコンバータのアームとして動作するようにスイッチング制御することによって、電源４０２から供給される交流電力を直流電力に変換して正極線ＰＬ２および負極線ＮＬに供給することができる。そして、昇圧コンバータ２００を介して蓄電装置１５０を充電することができる。
【００８０】
以上のように、この実施の形態１においては、車両外部の電源４０２から蓄電装置１５０の充電終了後、第３コンデンサＣ３の残留電荷を第２放電抵抗Ｒ２によって放電できないとき、充電終了とともにオフされたＤＦＲ２６０をオンさせる。これにより、ＤＦＲ２６０、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０、ならびに第１インバータ２１０および第２インバータ２２０を介して第３コンデンサＣ３から正極線ＰＬ２および負極線ＮＬへ第３コンデンサＣ３の残留電荷が流れる。したがって、この実施の形態１によれば、第２放電抵抗Ｒ２の断線によって第３コンデンサＣ３の残留電荷を第２放電抵抗Ｒ２により放電できなくなっても、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ間に接続された第１放電抵抗Ｒ１を用いて第３コンデンサＣ３の残留電荷を放電させることができる。
【００８１】
［実施の形態２］
図７は、実施の形態２による電動車両の一例として示されるハイブリッド車両のパワートレーン構成を示した図である。図７を参照して、このハイブリッド車両１０Ａは、図１に示した実施の形態１によるハイブリッド車両１０の構成において、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２と、補機用蓄電装置２９４とをさらに備え、ＥＣＵ１７０に代えてＥＣＵ１７０Ａを備える。
【００８２】
ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬに接続される。ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２は、ＥＣＵ１７０Ａからの制御信号ＣＮＴＬに基づいて動作し、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬから供給される電力を補機用蓄電装置２９４の電圧レベルに降圧して補機用蓄電装置２９４へ出力する。
【００８３】
補機用蓄電装置２９４は、充放電可能な補機用電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン、鉛等の二次電池から成る。補機用蓄電装置２９４は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２から供給される電力を蓄え、図示されない各補機の要求に応じて、その蓄えられた電力を補機へ供給する。
【００８４】
ＥＣＵ１７０Ａは、ＳＭＲ２５０、昇圧コンバータ２００、第１インバータ２１０、第２インバータ２２０、ＤＦＲ２６０およびＤＣ−ＤＣコンバータ２９２を駆動するための各制御信号を生成し、これら各装置の動作を制御する。
【００８５】
図８は、図７に示したＥＣＵ１７０Ａの機能ブロック図である。図８を参照して、ＥＣＵ１７０Ａは、図３に示した実施の形態１におけるＥＣＵ１７０の構成において、放電制御部１７５に代えて放電制御部１７５Ａを含む。
【００８６】
放電制御部１７５Ａは、電源４０２から蓄電装置１５０の充電終了後、第３コンデンサＣ３の残留電荷を第２放電抵抗Ｒ２によって放電できないと判断すると、後述の方法に従って、第１放電抵抗Ｒ１とともにＤＣ−ＤＣコンバータ２９２をさらに用いて第３コンデンサＣ３の残留電荷を放電させる放電処理を実行する。
【００８７】
すなわち、この実施の形態２では、第３コンデンサＣ３の残留電荷を第２放電抵抗Ｒ２によって放電できないとき、第１放電抵抗Ｒ１とともにＤＣ−ＤＣコンバータ２９２をさらに用いて、より速やかに第３コンデンサＣ３を放電させることとしたものである。
【００８８】
図９は、図８に示した放電制御部１７５Ａにより実行される放電処理の制御構造を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理も、放電制御部１７５Ａが充電制御部１７４（図８）から充電制御の終了通知を受けると実行される。
【００８９】
図９を参照して、このフローチャートは、図４に示したフローチャートにおいて、ステップＳ７２，Ｓ７４，Ｓ８２をさらに含む。すなわち、ステップＳ７０においてＤＦＲ２６０がオンされると、放電制御部１７５Ａは、昇圧コンバータ２００の上アーム２０２（図７）をオンするようにコンバータ制御部１７１へ指令を出力し、昇圧コンバータ２００の上アーム２０２をオンさせる（ステップＳ７２）。これにより、正極線ＰＬ２と正極線ＰＬ１とは導通状態となり、正極線ＰＬ２から正極線ＰＬ１へ電荷を流すことが可能になる。
【００９０】
次いで、放電制御部１７５Ａは、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２を駆動するための制御信号ＣＮＴＬをＤＣ−ＤＣコンバータ２９２へ出力し、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２を駆動する（ステップＳ７４）。これにより、第３コンデンサＣ３から正極線ＰＬ２および負極線ＮＬに流れた第３コンデンサＣ３の残留電荷がＤＣ−ＤＣコンバータ２９２によって補機用蓄電装置２９４へ出力される。
【００９１】
そして、ステップＳ８０において電圧ＶＡＣの絶対値が規定のしきい値よりも低くなったと判定されると（ステップＳ８０においてＹＥＳ）、放電制御部１７５Ａは、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２を停止させるとともに、コンバータ制御部１７１へコンバータ停止指令を出力して昇圧コンバータ２００を停止させる（ステップＳ８２）。そして、ステップＳ９０へ処理が移行され、ＤＦＲ２６０がオフされる。なお、その他のステップにおける処理は、図４で説明したとおりである。
【００９２】
図１０は、実施の形態２における充電終了時の電圧ＶＡＣ，ＶＨおよび主要な機器の動作を示したタイミングチャートである。図１０を参照して、時刻ｔ５までは、図５に示した実施の形態１におけるタイミングチャートと同じである。
【００９３】
時刻ｔ５において第１コンデンサＣ１および第２コンデンサＣ２の放電が終了すると、時刻ｔ６においてＤＦＲ２６０がオンされる。そして、さらに、昇圧コンバータ２００の上アーム２０２がオンされ、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２が動作する。そうすると、ＤＦＲ２６０、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０、ならびに昇圧コンバータ２００を介して第３コンデンサＣ３から正極線ＰＬ１および負極線ＮＬまで第３コンデンサＣ３の残留電荷が流れ、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２によってその残留電荷が放電される。
【００９４】
なお、この実施の形態２では、第１放電抵抗Ｒ１とともにＤＣ−ＤＣコンバータ２９２によって残留電荷の放電が行なわれるので、第１放電抵抗Ｒ１のみにより放電が行われる実施の形態１よりも速やかに残留電荷が放電され、電圧ＶＡＣは速やかに零に収束する。
【００９５】
そして、時刻ｔ７において電圧ＶＡＣが零近傍に収束すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２が停止するとともに昇圧コンバータ２００の上アーム２０２がオフされ、時刻ｔ８においてＤＦＲ２６０がオフされて一連の放電処理が終了する。
【００９６】
以上のように、この実施の形態２によれば、第３コンデンサＣ３の残留電荷を第２放電抵抗Ｒ２により放電できないとき、第１放電抵抗Ｒ１とともにＤＣ−ＤＣコンバータ２９２を用いて残留電荷を放電するようにしたので、第３コンデンサＣ３の残留電荷を速やかに放電させることができる。
【００９７】
［実施の形態３］
第３コンデンサＣ３の残留電荷を第２放電抵抗Ｒ２で放電できないとき、実施の形態１では、第１放電抵抗Ｒ１を用いて残留電荷を放電し、実施の形態２では、さらにＤＣ−ＤＣコンバータ２９２を用いて放電を行なった。この実施の形態３では、第３コンデンサＣ３の残留電荷を第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０を用いて放電する構成が示される。
【００９８】
再び図１〜図３を参照して、この実施の形態３によるハイブリッド車両１０Ｂは、実施の形態１によるハイブリッド車両１０の構成において、ＥＣＵ１７０に代えてＥＣＵ１７０Ｂを含む。ＥＣＵ１７０Ｂは、ＥＣＵ１７０の構成において、放電制御部１７５に代えて放電制御部１７５Ｂを含む。
【００９９】
図１１は、実施の形態３における放電制御部１７５Ｂにより実行される放電処理の制御構造を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートに示される処理も、放電制御部１７５Ｂが充電制御部１７４（図３）から充電制御の終了通知を受けると実行される。
【０１００】
図１１を参照して、このフローチャートは、図４に示したフローチャートにおいて、ステップＳ８０に代えてステップＳ８４を含み、ステップＳ１００，Ｓ１１０に代えてステップＳ１３０，Ｓ１４０を含む。すなわち、ステップＳ７０においてＤＦＲ２６０がオンされると、放電制御部１７５Ｂは、電圧ＶＡＣと電圧ＶＨとの偏差の絶対値が規定値δよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ８４）。この規定値δは、ＤＦＲ２６０がオンされることによって第３コンデンサＣ３から第２コンデンサＣ２へ第３コンデンサＣ３の残留電荷が流れ、電圧ＶＡＣと電圧ＶＨとがほぼ同レベルになったことを判定するための値である。
【０１０１】
そして、ステップＳ８４において偏差の絶対値が規定値δよりも小さくなったと判定されると（ステップＳ８４においてＹＥＳ）、ステップＳ９０へ処理が移行され、ＤＦＲ２６０がオフされる。その後、放電制御部１７５Ｂは、ステップＳ４０と同様の処理によって、第１インバータ２１０および第２インバータ２２０を用いて第２コンデンサＣ２の放電処理を実行する（ステップＳ１３０）。
【０１０２】
第２コンデンサＣ２の放電処理が終了すると、放電制御部１７５Ｂは、電圧ＶＡＣの絶対値が規定のしきい値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１４０）。なお、このしきい値には、ステップＳ５０において用いられるしきい値を用いてもよい。そして、電圧ＶＡＣの絶対値がしきい値よりも小さいと判定されると（ステップＳ１４０においてＹＥＳ）、放電制御部１７５Ｂは、ステップＳ１２０へ処理を移行する。
【０１０３】
一方、ステップＳ１４０において電圧ＶＡＣの絶対値がしきい値以上であると判定されると（ステップＳ１４０においてＮＯ）、放電制御部１７５Ｂは、再びステップＳ７０へ処理を移行する。これにより、ステップＳ７０，Ｓ８４，Ｓ９０，Ｓ１３０に示される一連の処理が再び実行される。そして、ステップＳ１４０において電圧ＶＡＣの絶対値がしきい値よりも小さいと判定されるまで、ステップＳ７０，Ｓ８４，Ｓ９０，Ｓ１３０に示される一連の処理が繰返し実行される。
【０１０４】
以上のように、この実施の形態３によれば、第３コンデンサＣ３の残留電荷を第２放電抵抗Ｒ２により放電できないとき、残留電荷を第２コンデンサＣ２へ移し、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０を用いて積極的に放電するようにしたので、第３コンデンサＣ３の残留電荷を速やかに放電させることができる。
【０１０５】
なお、上記の実施の形態３において、実施の形態２をさらに組合わせ、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２をさらに用いて第３コンデンサＣ３の残留電荷を放電するようにしてもよい。
【０１０６】
なお、上記の各実施の形態において、放電制御部１７５，１７５Ａ，１７５Ｂにおける制御は、実際には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって行なわれ、ＣＰＵは、図４，９，１１に示したフローチャートの各ステップを備えるプログラムをＲＯＭ（Read Only Memory）から読出し、その読出したプログラムを実行して図４，９，１１に示したフローチャートに従って処理を実行する。したがって、ＲＯＭは、図４，９，１１に示したフローチャートの各ステップを備えるプログラムを記録したコンピュータ（ＣＰＵ）読取可能な記録媒体に相当する。
【０１０７】
なお、上記の各実施の形態においては、動力分割機構１３０によりエンジン１００の動力を分割して駆動輪１４０と第１ＭＧ１１０とに伝達可能なシリーズ／パラレル型のハイブリッド車両について説明したが、この発明は、その他の形式のハイブリッド車両にも適用可能である。すなわち、たとえば、第１ＭＧ１１０を駆動するためにのみエンジン１００を用い、第２ＭＧ１２０でのみ車両の駆動力を発生する、いわゆるシリーズ型のハイブリッド車両や、エンジン１００が生成した運動エネルギーのうち回生エネルギーのみが電気エネルギーとして回収されるハイブリッド車両、エンジンを主動力として必要に応じてモータがアシストするモータアシスト型のハイブリッド車両などにもこの発明は適用可能である。
【０１０８】
また、この発明は、昇圧コンバータ２００を備えないハイブリッド車両にも適用可能である。
【０１０９】
また、この発明は、エンジン１００を備えずに電力のみで走行する電気自動車や、電源として蓄電装置に加えて燃料電池をさらに備える燃料電池車にも適用可能である。
【０１１０】
なお、上記において、第１ＭＧ１１０および第２ＭＧ１２０は、それぞれこの発明における「第１の交流電動機」および「第２の交流電動機」に対応し、充電インレット２７０は、この発明における「受電部」に対応する。また、電力入力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２は、この発明における「電力線対」に対応し、ＤＦＲ２６０は、この発明における「リレー」に対応する。さらに、第３コンデンサＣ３は、この発明における「第１のコンデンサ」に対応し、第２放電抵抗Ｒ２は、この発明における「第１の放電抵抗」に対応する。
【０１１１】
また、さらに、ＥＣＵ１７０，１７０Ａ，１７０Ｂは、この発明における「制御装置」に対応し、第２コンデンサＣ２は、この発明における「第２のコンデンサ」に対応する。また、さらに、第１放電抵抗Ｒ１は、この発明における「第２の放電抵抗」に対応し、ＤＣ−ＤＣコンバータ２９２は、この発明における「補機装置」に対応する。また、さらに、第１ＭＧ１１０の三相コイルは、この発明における「第１の多相巻線」に対応し、第２ＭＧ１２０の三相コイルは、この発明における「第２の多相巻線」に対応する。
【０１１２】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】この発明の実施の形態１による電動車両の一例として示されるハイブリッド車両のパワートレーン構成を示した図である。
【図２】図１に示すハイブリッド車両の充電機構に関する部分の概略構成図である。
【図３】図１，２に示すＥＣＵの機能ブロック図である。
【図４】図３に示す放電制御部により実行される放電処理の制御構造を説明するためのフローチャートである。
【図５】充電終了時における電圧および主要な機器の動作を示したタイミングチャートである。
【図６】図１に示す第１および第２インバータならびに第１および第２ＭＧの零相等価回路を示した図である。
【図７】実施の形態２による電動車両の一例として示されるハイブリッド車両のパワートレーン構成を示した図である。
【図８】図７に示すＥＣＵの機能ブロック図である。
【図９】図８に示す放電制御部により実行される放電処理の制御構造を説明するためのフローチャートである。
【図１０】実施の形態２における充電終了時の電圧および主要な機器の動作を示したタイミングチャートである。
【図１１】実施の形態３における放電制御部により実行される放電処理の制御構造を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１４】
１０，１０Ａ，１０Ｂ  ハイブリッド車両、１００  エンジン、１１０  第１ＭＧ、１１２，１２２  中性点、１２０  第２ＭＧ、１３０  動力分割機構、１４０  駆動輪、１５０  蓄電装置、１７０，１７０Ａ，１７０Ｂ  ＥＣＵ、１７１  コンバータ制御部、１７２  第１インバータ制御部、１７３  第２インバータ制御部、１７４  充電制御部、１７５，１７５Ａ，１７５Ｂ  放電制御部、１８１，１８２  電圧センサ、１８３  電流センサ、２００  昇圧コンバータ、２１０  第１インバータ、２０２，２１０Ａ，２２０Ａ  上アーム、２１０Ｂ，２２０Ｂ  下アーム、２２０  第２インバータ、２５０  ＳＭＲ、２６０  ＤＦＲ、２７０  充電インレット、２８０  ＬＣフィルタ、２８６  コモンモードチョークコイル、２８８  ラインバイパスコンデンサ、２９２  ＤＣ−ＤＣコンバータ、２９４  補機用蓄電装置、３１０  コネクタ、３１２  リミットスイッチ、３２０  プラグ、３３０  ＣＣＩＤリレー、３３４  コントロールパイロット回路、４００  電源コンセント、４０２  電源、Ｃ１  第１コンデンサ、Ｃ２  第２コンデンサ、Ｃ３  第３コンデンサ、Ｒ１  第１放電抵抗、Ｒ２  第２放電抵抗、ＰＬ１，ＰＬ２  正極線、ＮＬ  負極線、ＡＣＬ１，ＡＣＬ２  電力入力線。
【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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