JP2014082875A - 車両の電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両システムの構成部品の劣化を抑制しつつ、漏電を検出する
【解決手段】車両１は、第１バッテリ５０と、コンバータ１０と、電気負荷に対してコンバータ１０と並列に接続される第２バッテリ６０と、車両１の外部の電源を用いて、第１バッテリ５０または第２バッテリ６０を充電する充電装置４５０と、第１バッテリ５０に接続され、漏電を検出する漏電検出装置と、充電装置４５０を用いて第２バッテリ６０が充電される場合に、第１バッテリ５０のいずれか一方の極と、第２バッテリ６０のいずれか一方の極とを接続させるとともに、漏電検出装置の検出結果に基づいて漏電の発生の有無を判定する制御装置とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の蓄電装置が搭載された車両において構成部品を劣化させることなく漏電の発生を検出する技術である。

特開２０１０−１２４５３５号公報（特許文献１）は、主蓄電装置と、副蓄電装置と、主蓄電装置に接続される漏電検出器とを含み、主蓄電装置および副蓄電装置のいずれの充電時においても当該漏電検出器を用いて漏電を検出する車両が開示される。

特開２０１０−１２４５３５号公報 特開２０１１−１９９９３４号公報 特開２０１０−０２９０５１号公報

ところで、上述した公報に開示された車両においては、漏電検出器が主蓄電装置に接続されている。そのため、副蓄電装置を外部電源を用いて充電する場合には、主蓄電装置を車両システムに接続することによって、漏電検出器が車両システムに接続され、漏電の検出が行なわれる。しかしながら、主蓄電装置を車両システムに接続することによって、車両システムの構成部品には、主蓄電装置から電圧が印加される。その結果、車両システムの構成部品の劣化が促進される場合がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両システムの構成部品の劣化を抑制しつつ、漏電の発生を検出する車両の電源装置を提供することである。

この発明のある局面に係る車両の電源装置は、車両の駆動源である電気負荷への電力の供給源である第１蓄電装置と、第１蓄電装置の電圧を変換して電気負荷に供給するコンバータと、電気負荷に対してコンバータと並列に接続される電力の供給源である第２蓄電装置と、コンバータに対して第２蓄電装置と並列に接続され、かつ、車両の外部の電源を用いて、第１蓄電装置および第２蓄電装置のうちの少なくともいずれか一方を充電する充電装置と、第１蓄電装置に接続され、漏電を検出する漏電検出装置と、充電装置を用いて第２蓄電装置が充電される場合に、第１蓄電装置のいずれか一方の極と、第２蓄電装置のいずれか一方の極とを接続させるとともに、漏電検出装置の検出結果に基づいて漏電の発生の有無を判定する制御装置とを含む。

好ましくは、第１蓄電装置とコンバータとの間の第１正極線に設けられる第１スイッチと第１蓄電装置とコンバータとの間の第１負極線に設けられる第２スイッチとを含む第１リレーと、第２蓄電装置と電気負荷との間の第２正極線に設けられる第３スイッチと、第２蓄電装置と電気負荷との間の第２負極線に設けられる第４スイッチとを含む第２リレーとをさらに含む。制御装置は、充電装置を用いて第２蓄電装置が充電される場合に、第１スイッチおよび第４スイッチの各々を導通させるとともに、漏電検出装置の検出結果に基づいて漏電の発生の有無を判定する。

さらに好ましくは、第２正極線に設けられ、第２蓄電装置側から電気負荷側への電流を許容し、電気負荷側から第２蓄電装置側への電流を遮断するダイオードをさらに含む。

さらに好ましくは、制御装置は、外部の電源と充電装置とが電気的に接続される場合に、第１スイッチおよび第４スイッチの各々を導通させる。

さらに好ましくは、第２蓄電装置と充電装置との間に設けられる第３リレーをさらに含む。制御装置は、漏電が発生していることが検出される場合には、第１リレー、第２リレーおよび第３リレーの各々を遮断させる。

さらに好ましくは、第１蓄電装置は、第２蓄電装置よりも出力密度の高い二次電池である。第２蓄電装置は、第１蓄電装置よりも容量密度の高い二次電池である。

この発明によると、第２蓄電装置が充電される場合に、第１蓄電装置のいずれか一方の極と、第２蓄電装置のいずれか一方の極とが接続される。これにより、コンバータおよび電気負荷を含む車両システムに第１蓄電装置から電圧が印加されることが抑制される。さらに、漏電検出装置を用いて第１蓄電装置からコンバータを経由した第２蓄電装置までの高圧の経路において漏電の発生の有無を判定することができる。したがって、車両システムの構成部品の劣化を抑制しつつ、漏電の発生を検出する車両の電源装置を提供することができる。

本実施の形態における車両の構成を示すブロック図である。 漏電検出装置を含むＢ１監視ユニットの構成を示す図である。 本実施の形態における車両に搭載された制御装置の機能ブロック図である。 本実施の形態における車両に搭載された制御装置で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 第２バッテリの充電時に漏電検出装置によって漏電の検出が可能な範囲を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰り返されない。

図１は、本実施の形態における車両の全体ブロック図を示す。本実施の形態における車両は、たとえば、エンジンとモータジェネレータとを駆動源とするハイブリッド車両を一例として説明するが、特にエンジンとモータジェネレータとを駆動源とするハイブリッド車両に限定されるものではなく、たとえば、モータジェネレータのみを駆動源とするハイブリッド車両あるいは電動車両であってもよい。

図１を参照して、ハイブリッド車両（以下の説明においては、単に車両と記載する）１は、エンジン２と、第１モータジェネレータ（以下、第１ＭＧと記載する）３と、動力分割機構４と、第２モータジェネレータ（以下、第２ＭＧと記載する）５と、車輪６と、インバータ８と、コンバータ１０と、第１バッテリ５０と、第１システムメインリレー（以下、第１ＳＭＲと記載する）５２と、第２バッテリ６０と、第２システムメインリレー（以下第２ＳＭＲと記載する）と、充電リレー（以下、ＣＨＲと記載する）７２と、制御装置１００と、電流センサ３０２，４５２，５０２，６０２と、電圧センサ３０４，３０６，４５４，５０４，６０４と、温度センサ３０８，３１０と、充電装置４５０と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、ダイオードＤ３と、正極ラインＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４と、負極ラインＮＬ１，ＮＬ２，ＮＬ３とを含む。

本実施の形態に係る車両１の電源装置は、コンバータ１０と、第１バッテリ５０と、第１ＳＭＲ５２と、第２バッテリ６０と、第２ＳＭＲ６２と、ＣＨＲ７２と、制御装置１００と、充電装置４５０とを含むものとする。

車両１は、エンジン２およびモータジェネレータＭＧ２を動力源として走行する。動力分割機構４は、エンジン２と第１ＭＧ３と第２ＭＧ５とに結合されて、これらの間で動力を分配する。動力分割機構４は、たとえばサンギヤ、キャリアおよびリングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構からなり、この３つの回転軸がエンジン２、第１ＭＧ３および第２ＭＧ５の回転軸にそれぞれ接続される。なお、第１ＭＧ３のロータを中空にして、その中心にエンジン２のクランク軸を通すことにより、エンジン２、第１ＭＧ３および第２ＭＧ５を動力分割機構４に機械的に接続することができる。また、第２ＭＧ５の回転軸は、図示されない減速ギヤあるいは差動ギヤによって車輪６に結合される。第１ＭＧ３は、エンジン２によって駆動される発電機として動作し、かつエンジン２の始動を行ない得る電動機として動作するものとして、車両１に組込まれる。第２ＭＧ５は、車輪６を駆動する電動機として車両１に組込まれる。

エンジン２は、ガソリン等の燃料を燃焼させることにより、第２ＭＧ５と並列的に、あるいはそれのみで車両１を走行させることができる。

第１バッテリ５０および第２バッテリ６０の各々は充放電可能な蓄電装置であり、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なる。なお、第１バッテリ５０および第２バッテリ６０のうちのいずれか、あるいは、すべてに代えて大容量のキャパシタを用いてもよい。

第１バッテリ５０は、車両１の駆動時にコンバータ１０へ電力を供給し、また電力回生時にはコンバータ１０から電力が供給されて充電される。第１バッテリ５０とコンバータ１０とは、正極ラインＰＬ１と負極ラインＮＬ１とによって接続される。正極ラインＰＬ１の一方端は、第１バッテリ５０の正極端子に接続され、負極ラインＮＬ１の一方端は、第１バッテリ５０の負極端子に接続される。正極ラインＰＬ１の他方端は、コンバータ１０に接続される。負極ラインＮＬ１の他方端は、コンバータ１０を経由してインバータ８に接続される。第１バッテリ５０とコンバータ１０との間の、正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬ１上の所定の位置には、第１ＳＭＲ５２が設けられる。

第１ＳＭＲ５２は、制御装置１００から受信する信号に応じて、第１バッテリ５０とコンバータ１０との間を導通状態（オン状態）および非導通状態（オフ状態）のうちのいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。

第１ＳＭＲ５２がオン状態になると、第１バッテリ５０とコンバータ１０との間で正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬ１を経由した電力の授受が可能な状態になる。

一方、第１ＳＭＲ５２がオフ状態になると、第１バッテリ５０がコンバータ１０から切り離されることにより、第１バッテリ５０とコンバータ１０との間で電力の授受が不可能な状態になる。

第１ＳＭＲ５２は、第１ＳＭＲＢ５４と、第１ＳＭＲＰ５６と、第１ＳＭＲＧ５８と、制限抵抗ＲＡとを含む。第１ＳＭＲＢ５４は、正極ラインＰＬ１に設けられ、正極ラインＰＬ１を導通状態および非導通状態のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切り換えるスイッチである。第１ＳＭＲＧ５８は、負極ラインＮＬ１に設けられ、負極ラインＮＬ１を導通状態および非導通状態のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切り換えるスイッチである。第１ＳＭＲＰ５６は、制限抵抗ＲＡと直列に接続されるスイッチである。第１ＳＭＲＰ５６および制限抵抗ＲＡは、負極ラインＮＬ１に対して第１ＳＭＲＧ５８に並列に接続される。

第１ＳＭＲ５２がオフ状態からオン状態に切り換えられる場合には、第１ＳＭＲ５２がオン状態になった直後に大電流が流れて第１ＳＭＲ５２の構成部品に溶着が発生することを防止するために、まず、第１ＳＭＲＢ５４と第１ＳＭＲＰ５６との各々がオフ状態からオン状態になるように切り換えられる。第１ＳＭＲＢ５４および第１ＳＭＲＰ５６の各々がオン状態になることにより第１バッテリ５０からコンバータ１０への出力電流が生じる。このとき、第１ＳＭＲＰ５６に直列に接続される制限抵抗ＲＡによって出力電流が過大となることが抑制される。このため、電圧ＶＬは、徐々に上昇することとなる。電圧ＶＬが上昇して第１バッテリ５０の電圧とほぼ等しくなると、第１ＳＭＲＰがオフ状態になるように切り換えられるとともに第１ＳＭＲＧ５８がオン状態になるように切り換えられる。

第１ＳＭＲ５２がオン状態からオフ状態に切り換えられる場合には、第１ＳＭＲＢ５４および第１ＳＭＲＧ５８の各々がオン状態からオフ状態に切り換えられる。

第２バッテリ６０は、電気負荷（インバータ８、第１ＭＧ３および第２ＭＧ５）に対してコンバータ１０と並列に接続される。電気負荷とコンバータ１０とは、正極ラインＰＬ２と負極ラインＮＬ１とによって接続される。第２バッテリ６０の正極端子には、正極ラインＰＬ３の一方端が接続される。第２バッテリ６０の負極端子には、負極ラインＮＬ２の一方端が接続される。正極ラインＰＬ３の他方端は、正極ラインＰＬ２上に位置する第１接続ノードａに接続される。負極ラインＮＬ２の他方端は、負極ラインＮＬ１上に位置する第２接続ノードｂに接続される。正極ラインＰＬ３および負極ラインＮＬ２上の所定の位置には、第２ＳＭＲ６２が設けられる。

第２ＳＭＲ６２は、制御装置１００から受信する信号に応じて第２バッテリ６０と第１接続ノードａおよび第２接続ノードｂとの間を導通状態（オン状態）および非導通状態（オフ状態）のうちのいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。

第２ＳＭＲ６２がオン状態になると、第２バッテリ６０と第１接続ノードａおよび第２接続ノードｂとの間で正極ラインＰＬ３および負極ラインＮＬ２を経由した電力の授受が可能な状態になる。

一方、第２ＳＭＲ６２がオフ状態になると、第２バッテリ６０が第１接続ノードａおよび第２接続ノードｂから切り離されて、第２バッテリ６０と第１接続ノードａおよび第２接続ノードｂとの間で電力の授受が不可能な状態になる。

第２ＳＭＲ６２は、第２ＳＭＲＢ６４と、第２ＳＭＲＧ６６とを含む。第１ＳＭＲＢ６４は、正極ラインＰＬ３に設けられ、正極ラインＰＬ３を導通状態および非導通状態のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切り換えるスイッチである。第２ＳＭＲＧ６６は、負極ラインＮＬ２に設けられ、負極ラインＮＬ２を導通状態および非導通状態のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切り換えるスイッチである。

第２ＳＭＲ６２がオフ状態からオン状態に切り換えられる場合には、第２ＳＭＲＢ６４と第２ＳＭＲＧ６６とがいずれもオン状態になるように切り換えられる。また、第２ＳＭＲ６２がオン状態からオフ状態に切り換えられる場合には、第２ＳＭＲＢ６４と第２ＳＭＲＧ６６とがいずれもオフ状態になるように切り換えられる。

ダイオードＤ３は、第１接続ノードａと第２ＳＭＲＢ６４との間に設けられる。ダイオードＤ３のアノードは、第２ＳＭＲＢ６４に接続される。ダイオードＤ３のカソードは、第１接続ノードａに接続される。ダイオードＤ３は、コンバータ１０あるいは電気負荷側から第２バッテリ６０側への電流を遮断し、第２バッテリ６０側からコンバータ１０あるいは電気負荷側への電流を許容する。

第１バッテリ５０と第２バッテリ６０とは、たとえば同時使用することによって電気負荷（インバータ８およびモータジェネレータＭＧ２）に許容された最大パワーを出力可能になるように、各々の放電可能容量が設定される。これによりエンジン２を使用しないＥＶ（Electric Vehicle）走行において最大パワーの走行が可能である。

第２バッテリ６０に蓄積された電力が消費されてしまったら第１バッテリ５０の電力に加えてエンジン２の動力を使用することによって第２バッテリ６０を使用しなくとも最大パワーの走行を可能とすることができる。

また、本実施の形態において、第１バッテリ５０は、第２バッテリ６０よりも出力密度が高い高出力型バッテリである。一方、第２バッテリ６０は、第１バッテリ５０よりも容量密度が高容量型バッテリである。また、本実施の形態において、第２バッテリ６０の電圧は、第１バッテリ５０の電圧よりも高い電圧を有する蓄電装置である。

コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて第１バッテリ５０から供給される電力の電圧レベルを目標レベルまで昇圧し、目標レベルまで昇圧した電圧を正極ラインＰＬ２へ出力する。また、コンバータ１０は、インバータ８から正極ラインＰＬ２を経由して供給される回生電力、あるいは、第２バッテリ６０または充電装置４５０から正極ラインＰＬ３，ＰＬ２を経由して供給される充電電力の電圧レベルを、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて第１バッテリ５０の電圧レベルまで降圧し、第１バッテリ５０を充電する。さらに、コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から動作停止を示す指令信号を受信するとスイッチング動作を停止させる。さらに、コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から上アームをオン状態にする指令信号を受けると、コンバータ１０に含まれる上アームおよび下アームをオン状態およびオフ状態にそれぞれ固定する。

コンバータ１０は、電力用半導体スイッチング素子（以下の説明においては、単にスイッチング素子と記載する）Ｑ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２と、リアクトルＬ１とを含む。

本実施の形態において、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２としては、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）が適用されるものとするが、指令信号によってオン・オフ制御が可能であれば任意のスイッチング素子を適用可能である。たとえば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）あるいはバイポーラトランジスタ等も適用可能である。

スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、正極ラインＰＬ２と負極ラインＮＬ１との間に直列に接続される。ダイオードＤ１，Ｄ２は、それぞれスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２に逆並列に接続される。リアクトルＬ１の一方端は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続ノードに接続され、その他方端は、正極ラインＰＬ１に接続される。スイッチング素子Ｑ１がコンバータ１０の上アームに対応し、スイッチング素子Ｑ２がコンバータ１０の下アームに対応する。

コンバータ１０は、チョッパ回路により構成される。コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて、正極ラインＰＬ１の電圧をリアクトルＬ１を用いて昇圧し、その昇圧した電圧を正極ラインＰＬ２へ出力する。

このとき、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、スイッチング素子Ｑ１および／またはスイッチング素子Ｑ２のオン・オフ期間比（デューティ）を制御することによって、第１バッテリ５０からの出力電圧の昇圧比を制御する。

一方、コンバータ１０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて、正極ラインＰＬ２の電圧を降圧し、その降圧した電圧を正極ラインＰＬ１へ出力する。

このとき、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、スイッチング素子Ｑ１および／またはスイッチング素子Ｑ２のオン・オフ期間比（デューティ）を制御することによって、正極ラインＰＬ２の電圧の降圧比を制御する。

コンデンサＣ１は、正極ラインＰＬ２と負極ラインＮＬ１との間に接続され、正極ラインＰＬ２と負極ラインＮＬ１との間の電圧変動を平滑化する。コンデンサＣ２は、正極ラインＰＬ１と負極ラインＮＬ１との間に接続され、正極ラインＰＬ１と負極ラインＮＬ１との間の電圧変動を平滑化する。

インバータ８は、第１ＭＧ３の駆動時には、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて正極ラインＰＬ２からの直流電圧を三相交流電圧に変換し、その変換した交流電圧を第１ＭＧ３へ出力する。

また、インバータ８は、第１ＭＧ３の発電時には、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて、エンジン２の動力を用いて第１ＭＧ３が発電した三相交流電圧を、直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を正極ラインＰＬ２へ出力する。

インバータ８は、さらに、ＥＶ走行時には、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて正極ラインＰＬ２からの直流電圧を三相交流電圧に変換し、その変換した交流電圧を第２ＭＧ５へ出力する。

また、インバータ８は、車両１の回生制動時には、ＭＧ−ＥＣＵ３００から受信する指令信号に基づいて車輪６から入力される回転力によって第２ＭＧ５が発生させる三相交流電圧を直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を正極ラインＰＬ２へ出力する。

第１ＭＧ３および第２ＭＧ５の各々は三相交流回転電機であり、たとえば三相交流同期電動発電機からなる。第１ＭＧ３は、エンジン２の動力を用いて発電した三相交流電圧をインバータ８へ出力する。また、第１ＭＧ３は、エンジン２の始動時にインバータ８によって駆動させられて、エンジン２をクランキングする。

第２ＭＧ５は、インバータ８によって駆動されて、車両１を駆動するための駆動力を発生する。また、第２ＭＧ５は、車両１の回生制動時に、車輪６から受ける回転力を用いて発電した三相交流電圧をインバータ８へ出力する。

電流センサ３０２は、コンバータ１０のリアクトルＬ１に流れる電流ＩＬを検出してＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。電圧センサ３０４は、コンデンサＣ２の端子間の電圧ＶＬを検出してＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。電圧センサ３０６は、コンデンサＣ１の端子間の電圧ＶＨを検出してＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。

温度センサ３０８は、コンバータ１０の温度（以下、コンバータ温度と記載する）ＣＴを検出して、検出されたコンバータ温度ＣＴをＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。コンバータ温度ＣＴは、たとえば、リアクトルＬ１を除く、スイッチング素子Ｑ１またはＱ２等のコンバータ１０を構成する構成要素の温度である。

温度センサ３１０は、リアクトルＬ１の温度（以下、リアクトル温度と記載する）ＬＴを検出して、検出されたリアクトル温度ＬＴをＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。

電流センサ４５２は、正極ラインＰＬ４に流れる電流Ｉｃｈｇを検出して充電装置４５０へ出力する。電圧センサ４５４は、正極ラインＰＬ４と負極ラインＮＬ３との間の電圧Ｖｃｈｇを検出して充電装置４５０へ出力する。電圧センサ４５８は、充電装置４５０に入力される交流電圧ＶＡＣを検出して充電装置４５０へ出力する。充電装置４５０は、受信した検出結果を制御装置１００に出力する。なお、電流センサ４５２、電圧センサ４５４，４５８は、充電装置４５０に代えて制御装置１００に検出結果を直接出力してもよい。

電流センサ５０２は、正極ラインＰＬ１に流れる電流ＩＢ１を検出してＢ１監視ユニット５００へ出力する。電圧センサ５０４は、第１バッテリ５０の電圧ＶＢ１を検出してＢ１監視ユニット５００へ出力する。

電流センサ６０２は、正極ラインＰＬ３に流れる電流ＩＢ２を検出してＢ２監視ユニット６００へ出力する。電圧センサ６０４は、第２バッテリ６０の電圧ＶＢ２を検出してＢ２監視ユニット６００へ出力する。

正極ラインＰＬ１および負極ラインＮＬ１には、図示しないＤＣ／ＤＣコンバータを経由して補機バッテリ（図２参照）が接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータは、制御装置１００から受信する信号に応じて正極ラインＰＬ１の直流電圧を降圧して補機バッテリを充電する。補機バッテリは、車両１に搭載される補機（図示せず）に対して電力を供給する。補機は、たとえば、ヘッドライト、時計、オーディオ機器、各種ＥＣＵ等であるが、その種類は限定されるものではない。補機バッテリは、充放電可能な蓄電装置であり、たとえば鉛蓄電池である。

充電装置４５０は、コンバータ１０に対して第２バッテリ６０と並列に接続される。充電装置４５０の正極端子には、正極ラインＰＬ４の一方端が接続される。充電装置４５０の負極端子には、負極ラインＮＬ３の一方端が接続される。正極ラインＰＬ４の他方端は、正極ラインＰＬ３上に位置する第３接続ノードｃに接続される。負極ラインＮＬ３の他方端は、負極ラインＮＬ２上に位置する第４接続ノードｄに接続される。

充電装置４５０は、制御装置１００から受信する指令信号に応じて、車両１の外部の電源（以下の説明において外部電源と記載する）７１０から供給される電力を用いて第１バッテリ５０および第２バッテリ６０のうちの少なくともいずれか一方を充電したり、その充電を停止したりする。

充電装置４５０には、インレット４５６が接続される。インレット４５６は、車両１の側部に設けられ、充電ケーブル７００の一方端に設けられるコネクタ７０２と接続可能な形状を有する。充電ケーブル７００の他方端には、プラグ７０６が設けられる。プラグ７０６は、外部電源７１０に設けられるコンセント７０８が接続される。

外部電源７１０は、たとえば、交流電源である。交流電源は、たとえば、電力会社から家屋に供給される商用電源である。

インレット４５６と外部電源７１０とが充電ケーブル７００によって接続される場合に、外部電源７１０の交流電力が充電装置４５０に供給可能な状態になる。外部電源７１０から供給される交流電力は、充電装置４５０によって直流電力に変換されて正極ラインＰＬ４および負極ラインＮＬ３に出力される。

コネクタ７０２には、スイッチが設けられる。コネクタ７０２がインレット４５６に接続されるとスイッチが閉じた状態となる。このとき、スイッチが閉じた状態であることを示す信号がスイッチから制御装置１００に送信される。制御装置１００は、スイッチが閉じた状態であることを示す信号を受信することによって、インレット４５６にコネクタ７０２が接続された状態であると判定する。なお、スイッチは、インレット４５６に接続された状態でコネクタ７０２の位置を制限する制限部材に連動して開閉する。

プラグ７０６は、家屋に設けられるコンセント７０８に接続可能な形状を有する。コンセント７０８には、外部電源７１０からの交流電力が供給される。

充電ケーブル７００は、コネクタ７０２およびプラグ７０６に加えてＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）７０４をさらに含む。

ＣＣＩＤ７０４は、リレーおよびコントロールパイロット回路を有する。リレーが開いた状態では、外部電源７１０からインレット４５６への電力を供給する経路が遮断される。リレーが閉じた状態では、外部電源７１０からインレット４５６へ電力が供給可能になる。リレーの状態は、コネクタ７０２がインレット４５６に接続された状態で制御装置１００により制御される。

コントロールパイロット回路は、プラグ７０６がコンセント７０８に接続され、かつコネクタ７０２がインレット４５６に接続された状態において、コントロールパイロット線にパイロット信号（方形波信号）ＣＰＬＴを送る。コントロールパイロット回路内に設けられた発信器によって、パイロット信号ＣＰＬＴは周期的に変化する。

プラグ７０６がコンセント７０８に接続され、かつ、コネクタ７０２がインレット４５６に接続されると、コントロールパイロット回路は、予め定められたパルス幅（デューティサイクル）のパイロット信号ＣＰＬＴを生成する。パイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅は、充電ケーブルの種類毎に定められる。

生成されたパイロット信号ＣＰＬＴは、ＨＶ−ＥＣＵ２００に送信される。パイロット信号ＣＰＬＴは、たとえば、ＣＣＩＤ７０４からコネクタ７０２、充電装置４５０および充電装置マイコン４００を経由してＨＶ−ＥＣＵ２００に送信されてもよい。ＨＶ−ＥＣＵ２００は、受信したパイロット信号ＣＰＬＴのパルス幅により、充電ケーブル７００から車両１に対して供給可能な電流容量を判定する。

ＣＨＲ７２は、正極ラインＰＬ４および負極ラインＮＬ３に設けられる。ＣＨＲ７２は、制御装置１００から受信する信号に応じて充電装置４５０と第３接続ノードｃおよび第４接続ノードｄとの間を導通状態（オン状態）および遮断状態（オフ状態）のうちの少なくともいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。

インレット４５６と外部電源７１０とが充電ケーブル７００によって接続された状態において、ＣＨＲ７２がオン状態になると、外部電源７１０から供給された電力がインレット４５６および充電装置４５０を経由して正極ラインＰＬ４および負極ラインＮＬ３に出力可能な状態になる。ＣＨＲ７２がオフ状態になると、充電装置４５０の正極端子および負極端子と第３接続ノードｃおよび第４接続ノードｄとの間がぞれぞれ電力遮断状態になる。

ＣＨＲ７２は、第１ＳＭＲ５２と同様の構成を有する。すなわち、上述の第１ＳＭＲ５２の構成における第１バッテリ５０を充電装置４５０に置き換え、第１ＳＭＲＢ５４，第１ＳＭＲＰ５６，第１ＳＭＲＧ５８および制限抵抗ＲＡをＣＨＲＢ７４，ＣＨＲＰ７６，ＣＨＲＧ７８および制限抵抗ＲＣにそれぞれ置き換えた構成がＣＨＲ７２の構成に対応する。

ＣＨＲ７２がオフ状態からオン状態に切り換えられる場合には、ＣＨＲＢ７４とＣＨＲＰ７６との各々がオフ状態からオン状態になるように切り換えられる。その後に、ＣＨＲＰ７６がオン状態からオフ状態に切り換えられるとともに、ＣＨＲＧ７８がオフ状態からオン状態に切り換えられる。

制御装置１００は、インバータ８、コンバータ１０、第１ＳＭＲ５２、第２ＳＭＲ６２、ＣＨＲ７２および充電装置４５０を制御するための指令信号を生成して、制御対象となる機器に対して生成した指令信号を出力する。制御装置１００は、ＨＶ−ＥＣＵ２００と、ＭＧ−ＥＣＵ３００と、充電装置マイコン４００と、Ｂ１監視ユニット５００と、Ｂ２監視ユニット６００とを含む。

Ｂ１監視ユニット５００は、電流センサ５０２からの電流ＩＢ１の検出値と、電圧センサ５０４からの電圧ＶＢ１の検出値とを受信する。Ｂ１監視ユニット５００は、これらの検出値をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信する。また、Ｂ１監視ユニット５００は、たとえば、これらの検出値から第１バッテリ５０の残存容量を示すＳＯＣ（State Of Charge）を算出し、算出されたＳＯＣをＨＶ−ＥＣＵ２００に送信してもよい。ＳＯＣは、たとえば蓄電装置が満充電状態であるときに１００％であると定義され、蓄電装置が完全に放電した状態であるときに０％であると定義される。なお、残存容量は、蓄電装置の電圧や充放電電流、蓄電装置の温度などを用いて種々の公知の手法により算出することができるので、ここでは詳細な説明を行なわない。以下の説明においては、第１バッテリ５０のＳＯＣをＳＯＣ１と記載し、第２バッテリ６０のＳＯＣをＳＯＣ２と記載する。

Ｂ１監視ユニット５００は、たとえば、ＳＯＣ１、電流ＩＢ１、電圧ＶＢ１、第１バッテリ５０の電池温度あるいは外気温度等から第１バッテリ５０の充電電力の制限値Ｗｉｎ１（以下、単にＷｉｎ１とも記載する）および第１バッテリ５０の放電電力の制限値Ｗｏｕｔ１（以下、単にＷｏｕｔ１とも記載する）を算出し、算出されたＷｉｎ１およびＷｏｕｔ１をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信してもよい。なお、ＳＯＣ１、Ｗｉｎ１およびＷｏｕｔ１は、たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ２００によって算出されてもよい。

さらに、Ｂ１監視ユニット５００は、漏電検出装置（図２参照）を含む。漏電検出装置は、第１バッテリ５０の負極端子側の負極ラインＮＬ１に接続される。漏電検出装置の構成および動作については後述する。

Ｂ２監視ユニット６００は、電流センサ６０２からの電流ＩＢ２の検出値と、電圧センサ６０４からの電圧ＶＢ２の検出値とを受信する。Ｂ２監視ユニット６００はこれらの検出値をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信する。また、Ｂ２監視ユニット６００は、たとえば、これらの検出値からＳＯＣ２を算出し、算出されたＳＯＣ２をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信してもよい。

Ｂ２監視ユニット６００は、たとえば、ＳＯＣ２、電流ＩＢ２、電圧ＶＢ２、第２バッテリ６０の電池温度あるいは外気温度等から第２バッテリ６０の充電電力の制限値Ｗｉｎ２（以下、単にＷｉｎ２と記載する）および第２バッテリ６０の放電電力の制限値Ｗｏｕｔ２（以下、単にＷｏｕｔ２と記載する）を算出し、算出されたＷｉｎ２およびＷｏｕｔ２をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信してもよい。なお、ＳＯＣ２、Ｗｉｎ２およびＷｏｕｔ２は、たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ２００によって算出されてもよい。

ＨＶ−ＥＣＵ２００は、Ｂ１監視ユニット５００およびＢ２監視ユニット６００から受信する第１バッテリ５０および第２バッテリ６０の情報に基づいて、充電装置４５０の制御要求量ＣＨＰＷ（すなわち、充電装置４５０からの充電電力の要求量）およびコンバータ１０の制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶ（すなわち、コンバータ１０から第１バッテリ５０に供給する電力の要求量）を算出する。ＨＶ−ＥＣＵ２００は、算出された充電装置４５０の制御要求量ＣＨＰＷを充電装置マイコン４００に送信する。ＨＶ−ＥＣＵ２００は、算出されたコンバータ１０の制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶをＭＧ−ＥＣＵ３００に送信する。

ＭＧ−ＥＣＵ３００は、ＨＶ−ＥＣＵ２００から受信するコンバータ１０の制御要求量ＣＨＰＷＣＮＶに基づいてコンバータ１０を制御するための指令信号を生成し、コンバータ１０に送信する。

充電装置マイコン４００は、ＨＶ−ＥＣＵ２００から受信する制御要求量ＣＨＰＷに基づいて充電装置４５０を制御するための指令信号を生成し、生成した指令信号を充電装置４５０に送信する。

本実施の形態においては、制御装置１００は、充電ケーブル７００により車両１と外部電源７１０とが連結された場合にＣＨＲ７２をオフ状態からがオン状態に切り換えて、充電装置４５０を用いて第１バッテリ５０または第２バッテリ６０を充電する。

図２に、Ｂ１監視ユニット５００の詳細な構成と動作を示す。図２に示すように、Ｂ１監視ユニット５００は、電池監視マイコン５１２と、漏電検出装置５１４とを含む。なお、第１バッテリ５０以外の図１に示した構成については省略する。また、図２に示すアース（ＧＮＤ）は、車両１においては車体に対応する。

漏電検出装置５１４は、信号発生部である発振回路５１６と、増幅回路５１８と、フィルタ回路５２０と、自己診断回路５２２と、検出抵抗Ｒ１と、カップリングコンデンサであるコンデンサＣ３とを含む。

発振回路５１６は、検出抵抗Ｒ１の一方端に接続される。発振回路５１６は、電池監視マイコン５１２からのパルス指令に基づいて、所定周波数で変化するパルス信号を検出抵抗Ｒ１の一方端との接続ノードに出力する。検出抵抗Ｒ１の他方端は、コンデンサＣ３の一方端に接続される。すなわち、検出抵抗Ｒ１は、発振回路５１６と、コンデンサＣ３との間に接続される。コンデンサＣ３の他方端は、負極ラインＮＬ１に接続される。

検出抵抗Ｒ１の他方端とコンデンサＣ３の一方端との接続ノードｅには、増幅回路５１８と自己診断回路５２２とが接続される。増幅回路５１８は、接続ノードｅからのパルス信号を増幅してフィルタ回路５２０に出力する。フィルタ回路５２０は、たとえば、バンドパスフィルタであって、増幅回路５１８から入力されるパルス信号から所定の周波数帯のパルス信号を抽出して電池監視マイコン５１２に出力する。所定の周波数帯は、たとえば、発振回路５１６から出力されるパルス信号の周波数に合わせて設定される。

自己診断回路５２２は、スイッチング素子Ｑ３と、自己診断用抵抗Ｒ２とを含む。スイッチング素子Ｑ３は、電池監視マイコン５１２からの指令信号に基づいて導通状態および非導通状態のうちのいずれか一方の状態から他方の状態に切り換える。

電池監視マイコン５１２は、発振回路５１６および自己診断回路５２２を制御する。また、電池監視マイコン５１２は、フィルタ回路５２０から出力される信号の電圧を検出して、検出された電圧に基づいて絶縁抵抗Ｒｉの低下を検出する。

電池監視マイコン５１２は、発振指令部５２６と、ピークホールド部５２８と、自己診断部５３０とを含む。

発振指令部５２６は、発振回路５１６に対してパルス信号を発生するよう指示を与える。ピークホールド部５２８は、フィルタ回路５２０から出力されたパルス信号の所定のサンプリング周期におけるピーク電圧（最大電圧）を検出し、検出されたピーク電圧を波高値ＶｐとしてＨＶ−ＥＣＵ２００に送信する。所定のサンプリング周期は、少なくともパルス信号のピークに対応する電圧が検出できる周期であればよく、特に限定されない。

自己診断部５３０は、自己診断処理を実行する場合に指令信号を自己診断回路５２２のスイッチング素子Ｑ３に送信する。さらに、自己診断部５３０は、自己診断処理を実行する場合に自己診断処理の実行中である旨を示す信号をＨＶ−ＥＣＵ２００に送信する。自己診断回路５２２は、たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ２００から受信する指令信号に基づいて自己診断処理を実行してもよいし、あるいは、所定の期間毎に自己診断処理を実行してもよい。

ＨＶ−ＥＣＵ２００は、電池監視マイコン５１２から受信する波高値Ｖｐに基づいて絶縁抵抗Ｒｉの低下により漏電が発生しているか否かを判定する。

漏電が発生していない正常状態である場合には、絶縁抵抗Ｒｉ＞＞検出抵抗Ｒ１となるため、ピークホールド部５２８において検出されるピーク電圧は、発振回路５１６から出力される信号の電圧のピーク電圧と等しくなる。一方、絶縁抵抗Ｒｉの低下時には、分圧が生じてピークホールド部５２８において検出されるピーク電圧は、正常状態と比較して低下する。そのため、ＨＶ−ＥＣＵ２００は、波高値Ｖｐがしきい値Ｖｐ（０）よりも小さい場合には、漏電が発生していると判定する。なお、しきい値Ｖｐ（０）は、たとえば、予め定められた値であって、少なくとも漏電が発生していない正常状態である場合のピーク電圧よりも小さい値である。

さらに、ＨＶ−ＥＣＵ２００は、電池監視マイコン５１２から自己診断処理が実行中である旨を示す信号を受信した場合には、波高値Ｖｐが所定の範囲内である場合には、漏電検出装置５１４が正常状態であると判定し、波高値Ｖｐが所定の範囲外である場合には、漏電検出装置５１４が異常状態であると判定する。所定の範囲は、自己診断用抵抗Ｒ２の抵抗値に基づいて設定される範囲である。所定の範囲の上限値は、少なくとも漏電が発生していない正常状態である場合のピーク電圧よりも小さい値である。

なお、本実施の形態においては、ＨＶ−ＥＣＵ２００が、漏電が発生しているか否か、および、漏電検出装置５１４が正常状態であるか否かを判定するものとして説明したが、たとえば、電池監視マイコン５１２が判定してもよい。

また、ＨＶ−ＥＣＵ２００およびＢ１監視ユニット５００は、いずれもＩＧＣＴリレーを介在して補機バッテリ２５０（たとえば、ＤＣ１２Ｖ）に接続される。ＩＧＣＴリレーは、たとえば、車両１のシステムが起動される場合にオフ状態からオン状態に切り換えられる。ＩＧＣＴリレーがオン状態になる場合には、ＨＶ−ＥＣＵ２００およびＢ１監視ユニット５００などの車両１を走行可能な状態にするために必要な電気機器に対して補機バッテリ２５０の電力が供給される。なお、補機バッテリ２５０とＨＶ−ＥＣＵ２００とは、図示しない電源制御ＩＣを介在して接続される。電源制御ＩＣは、ＩＧＣＴリレーがオフ状態である場合には、補機バッテリ２５０の電力を内部電源電圧（たとえば、ＤＣ５Ｖ）に変換して、ＨＶ−ＥＣＵ２００に供給する。

本実施の形態においては、以上のような構成を有する車両１に搭載された制御装置１００が、充電装置４５０を用いて第２バッテリ６０が充電される場合に、第１バッテリ５０のいずれか一方の極と、第２バッテリ６０のいずれか一方の極とを接続させるとともに、漏電検出装置５１４の検出結果に基づいて漏電の発生の有無を判定する点を特徴とする。本実施の形態においては、第１ＳＭＲＢ５４および第２ＳＭＲＧ６６の各々を導通させることによって、第１バッテリ５０の正極と、第２バッテリ６０の負極とを接続させる。

図３に、本実施の形態に係る車両１に搭載された制御装置１００の機能ブロック図を示す。制御装置１００は、接続判定部２０２と、充電対象判定部２０４と、リレー制御部２０６と、充電制御部２０８と、漏電判定部２１０と、遮断制御部２１２とを含む。

なお、接続判定部２０２、充電対象判定部２０４、リレー制御部２０６、充電制御部２０８、漏電判定部２１０、および、遮断制御部２１２の各々における処理は、ＨＶ−ＥＣＵ２００、ＭＧ−ＥＣＵ３００、充電装置マイコン４００およびＢ１監視ユニット５００のうちの少なくともいずれか一つで実行されればよい。また、たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ２００において上述のすべての処理が実行されてもよい。

接続判定部２０２は、インレット４５６にコネクタ７０２が接続されたか否かを判定する。接続判定部２０２は、たとえば、コネクタ７０２からスイッチが閉じた状態であることを示す信号を受信する場合に、インレット４５６にコネクタ７０２が接続されたと判定してもよいし、あるいは、充電ケーブル７００からパイロット信号ＣＰＬＴを受信する場合にインレット４５６にコネクタ７０２が接続されたと判定してもよい。

なお、接続判定部２０２は、たとえば、インレット４５６にコネクタ７０２が接続されたと判定された場合に、接続判定フラグをオフ状態からオン状態に切り換えてもよい。あるいは、接続判定部２０２は、たとえば、インレット４５６においてコネクタ７０２の接続が解除されたと判定される場合に、接続判定フラグをオン状態からオフ状態に切り換えてもよい。

充電対象判定部２０４は、接続判定部２０２によってコネクタ７０２が接続されたと判定された場合に、第２バッテリ６０が充電対象であるか否かを判定する。充電対象判定部２０４は、たとえば、第２バッテリ６０のＳＯＣが充電を要すると判定するためのしきい値よりも低い場合に、第２バッテリ６０が充電対象であると判定してもよい。なお、充電対象判定部２０４は、たとえば、接続判定フラグがオン状態である場合に、第２バッテリ６０が充電対象であるか否かを判定し、第２バッテリ６０が充電対象である場合に充電対象フラグをオン状態にしてもよい。

リレー制御部２０６は、接続判定部２０２によってインレット４５６にコネクタ７０２が接続されたと判定された場合であって、かつ、充電対象判定部２０４によって、充電対象が第２バッテリ６０であると判定された場合に、第１ＳＭＲＢ５４と、第２ＳＭＲＧ６６と、ＣＨＲ７２とをいずれもオン状態にする。なお、リレー制御部２０６は、たとえば、接続判定フラグおよび充電対象フラグがいずれもオン状態である場合には、第１ＳＭＲＢ５４と、第２ＳＭＲＧ６６と、ＣＨＲ７２とをいずれもオン状態にしてもよい。

充電制御部２０８は、リレー制御部２０６によって第１ＳＭＲＢ５４と、第２ＳＭＲＧ６６と、ＣＨＲ７２とがいずれもオン状態に切り換えられた後に、充電装置４５０からの充電電力が第２バッテリ６０に供給されるように充電装置４５０を制御する。充電制御部２０８は、第２バッテリ６０のＳＯＣが満充電状態であると判定するためのしきい値以上となる場合に第２バッテリ６０の充電を終了させる。

漏電判定部２１０は、リレー制御部２０６によって第１ＳＭＲＢ５４と、第２ＳＭＲＧ６６と、ＣＨＲ７２とがいずれもオン状態に切り換えられた後の充電装置４５０を用いた第２バッテリ６０の充電時において漏電検出装置５１４に電気的に接続される経路のいずれかの部位において漏電が発生しているか否かを判定する。

具体的には、漏電判定部２１０は、パルス信号が出力されるように発振回路５１６を制御するとともに、ピークホールド部５２８において検出される波高値Ｖｐ（ピーク電圧）がしきい値Ｖｐ（０）よりも小さくなると、漏電検出装置５１４に電気的に接続される経路のいずれかの部位において漏電が発生していると判定する。

なお、漏電判定部２１０は、たとえば、漏電が発生していると判定された場合に漏電判定フラグをオン状態にしてもよい。

遮断制御部２１２は、漏電判定部２１０によって漏電が発生していると判定された場合、接続判定部２０２によってコネクタ７０２の接続が解除されたと判定された場合、あるいは、充電制御部２０８において第２バッテリ６０の充電が終了する場合に、第１ＳＭＲＢ５４、第２ＳＭＲＧ６６およびＣＨＲ７２をいずれもオフ状態にする。なお、遮断制御部２１２は、第１ＳＭＲＢ５４、第２ＳＭＲＧ６６およびＣＨＲ７２をいずれもオフ状態にすることに代えて、ＣＨＲ７２のみをオフ状態にしてもよい。

本実施の形態において、接続判定部２０２と、充電対象判定部２０４と、リレー制御部２０６と、漏電判定部２１０と、遮断制御部２１２とは、いずれもＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両１に搭載される。

図４を参照して、本実施の形態に係る車両１に搭載された制御装置１００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。

ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、制御装置１００は、充電ケーブル７００のコネクタ７０２がインレット４５６に接続されたか否かを判定する。コネクタ７０２がインレット４５６に接続されたと判定された場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。もしそうでない場合（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻される。

Ｓ１０２にて、制御装置１００は、第２バッテリ６０が充電対象であるか否かを判定する。第２バッテリ６０が充電対象であると判定された場合には（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでない場合には（Ｓ１０２にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻される。

Ｓ１０４にて、制御装置１００は、第１ＳＭＲＢ５４、第２ＳＭＲＧ６６およびＣＨＲ７２の各々をオフ状態からオン状態に切り換える。Ｓ１０６にて、制御装置１００は、充電装置４５０を作動させることによって、第２バッテリ６０の充電を開始する。

Ｓ１０８にて、制御装置１００は、漏電が発生しているか否かを判定する。漏電発生の判定方法については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。漏電が発生していると判定された場合（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０８にてＮＯ）、処理はＳ１１２に移される。

Ｓ１１２にて、制御装置１００は、充電が完了しているか否かを判定する。制御装置１００は、たとえば、第２バッテリ６０のＳＯＣが満充電状態であると判定するためのしきい値以上である場合に、充電が完了していると判定する。第２バッテリ６０の充電が完了していると判定された場合（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。もしそうでない場合（Ｓ１１２にてＮＯ）、処理はＳ１１４に移される。

Ｓ１１４にて、制御装置１００は、インレット４５６におけるコネクタ７０２の接続が解除されたか否かを判定する。インレット４５６におけるコネクタ７０２の接続が解除された場合（Ｓ１１４にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。もしそうでない場合（Ｓ１１４にてＮＯ）、処理はＳ１０８に戻される。Ｓ１１６にて、制御装置は、充電装置４５０の作動を停止させる。

以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態における車両１に搭載された制御装置１００の動作について図５を参照しつつ説明する。

たとえば、充電ケーブル７００のコネクタ７０２がインレット４５６に接続されておらず、かつ、第１ＳＭＲ５２、第２ＳＭＲ６２およびＣＨＲ７２がいずれもオフ状態である場合を想定する。また、第２バッテリ６０のＳＯＣが充電を要すると判定するためのしきい値よりも低いものとする。

利用者がコネクタ７０２をインレット４５６に接続した場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、第２バッテリ６０のＳＯＣが充電を要すると判定するためのしきい値よりも低いため、第２バッテリ６０が充電対象であると判定される（Ｓ１０２にてＹＥＳ）。

このとき、第１ＳＭＲＢ５４、第２ＳＭＲＧ６６およびＣＨＲ７２の各々がオフ状態からオン状態に切り換えられて（Ｓ１０４）、充電装置４５０が作動させられる（Ｓ１０６）。そのため、図５の短破線に示すような経路（すなわち、第２バッテリ６０と充電装置４５０との間を接続する経路）で、充電装置４５０から第２バッテリ６０に対して電力が供給される。

また、第２バッテリ６０の充電時において漏電検出装置５１４の検出結果に基づいて漏電が発生しているか否かが判定される（Ｓ１０８）。このとき、第１ＳＭＲＢ５４と、第２ＳＭＲＧ６６とがオン状態なることによって、図５の長破線に示すように、制御装置１００は、漏電検出装置５１４から第１バッテリ５０、第１ＳＭＲＢ５４およびリアクトルＬを含む正極ラインＰＬ１と、コンバータ１０のダイオードＤ１と、正極ラインＰＬ２と、コンデンサＣ１と、負極ラインＮＬ２とを経由する電気的に接続された経路で示される範囲のいずれかの部位で漏電が発生しているか（絶縁抵抗Ｒｉが低下しているか）否かを判定する。

上述した経路で示される範囲のいずれかの部位における絶縁抵抗の低下によって漏電が発生する。そのため、絶縁抵抗Ｒｉの減少によって波高値Ｖｐがしきい値Ｖｐ（０）よりも小さくなる場合に漏電が発生していると判定される（Ｓ１０８にてＹＥＳ）。

この場合、第１ＳＭＲＢ５４、第２ＳＭＲ６６、ＣＨＲ７２の各々がオン状態からオフ状態に切り換えられ（Ｓ１１０）、充電装置４５０の作動が停止される（Ｓ１１６）。

なお、充電が完了した場合（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、あるいは、インレット４５６においてコネクタ７０２の接続が解除された場合にも（Ｓ１１４にてＹＥＳ）、同様に、第１ＳＭＲＢ５４、第２ＳＭＲ６６、ＣＨＲ７２の各々がオン状態からオフ状態に切り換えられ（Ｓ１１０）、充電装置４５０の作動が停止される（Ｓ１１６）。

以上のようにして、本実施の形態に係る車両１の電源装置によると、第２バッテリ６０が充電される場合において、正極ラインＰＬ１に設けられる第１ＳＭＲＢ５４と、負極線ＮＬ２に設けられる第２ＳＭＲＧ６６とが導通させられる。これにより、コンバータ１０および電気負荷（インバータ８、第１ＭＧ３および第２ＭＧ５）を含む車両システムに第１バッテリ５０から電圧が印加されることを抑制しつつ、漏電検出装置５１４を用いて第１バッテリ５０からコンバータを経由して第２バッテリ６０に至る高圧の経路のいずれかの部位で漏電が発生しているか否かを判定することができる。したがって、車両システムの構成部品の劣化を抑制しつつ、漏電の発生を検出する車両の電源装置を提供することができる。

さらに、第１ＳＭＲＢ５４と、第２ＳＭＲＧ６６とをオン状態にすることによって、第１ＳＭＲＢ５４と、ダイオードＤ３が設けられる第２ＳＭＲＢ６４とをオン状態にする場合よりも、ダイオードＤ３の特性によって発振回路５１６から出力されるパルス信号がブロックされることを抑制して、漏電検出装置による漏電の検出精度の悪化を抑制することができる。

さらに、コネクタ７０２がインレット４５６に接続されたときに、第１ＳＭＲＢ５４と、第２ＳＭＲＧ６６とをオン状態にすることによって、漏電検出装置による漏電の検出をより早期に開始することができる。

本実施の形態においては、充電装置４５０を用いて第２バッテリ６０が充電される場合に、第１ＳＭＲＢ５４および第２ＳＭＲＧ６６の各々を導通させるとともに、漏電検出装置５１４の検出結果に基づいて漏電の発生の有無を判定するとして説明したが、たとえば、第１接続ノードａと第２ＳＭＲＢ６４との間にダイオードＤ３が設けられない電気回路が成立する場合には、第１ＳＭＲＢ５４および第２ＳＭＲＧ６６の各々を導通させることに限定されるものではない。

制御装置１００は、たとえば、第１ＳＭＲＢ５４、第１ＳＭＲＰ５６および第１ＳＭＲＧ５８のうちのいずれか一つを導通させ、第２ＳＭＲＢ６２および第２ＳＭＲＧ６６のうちのいずれか一つを導通させることによって、第１バッテリ５０のいずれか一方の極と、第２バッテリ６０のいずれか一方の極とを導通させるとともに、漏電検出装置５１４の検出結果に基づいて漏電の発生の有無を判定してもよい。

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。

１ 車両、２ エンジン、３ ＭＧ、４ 動力分割機構、６ 車輪、８ インバータ、１０ コンバータ、５０，６０ バッテリ、１００ 制御装置、２００ ＨＶ−ＥＣＵ、２０２ 接続判定部、２０４ 充電対象判定部、２０６ リレー制御部、２０８ 充電制御部、２１０ 漏電判定部、２１２ 遮断制御部、２５０ 補機バッテリ、３００ ＭＧ−ＥＣＵ、３０２，４５２，５０２，６０２ 電流センサ、３０４，３０６，４５４，４５８，５０４，６０４ 電圧センサ、３０８，３１０ 温度センサ、４００ 充電装置マイコン、４５０ 充電装置、４５６ インレット、５００ Ｂ１監視ユニット、６００ Ｂ２監視ユニット、５１２ 電池監視マイコン、５１４ 漏電検出装置、５１６ 発振回路、５１８ 増幅回路、５２０ フィルタ回路、５２２ 自己診断回路、５２６ 発振指令部、５２８ ピークホールド部、５３０ 自己診断部、７００ 充電ケーブル、７０２ コネクタ、７０６ プラグ、７０８ コンセント、７１０ 外部電源、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ コンデンサ、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３ ダイオード、Ｌ１ リアクトル、ＮＬ１，ＮＬ２，ＮＬ３ 負極ライン、ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４ 正極ライン、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３ スイッチング素子。

Claims (6)

1. 車両の駆動源である電気負荷への電力の供給源である第１蓄電装置と、
   前記第１蓄電装置の電圧を変換して前記電気負荷に供給するコンバータと、
   前記電気負荷に対して前記コンバータと並列に接続される電力の供給源である第２蓄電装置と、
   前記コンバータに対して前記第２蓄電装置と並列に接続され、かつ、前記車両の外部の電源を用いて、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置のうちの少なくともいずれか一方を充電する充電装置と、
   前記第１蓄電装置に接続され、漏電を検出する漏電検出装置と、
   前記充電装置を用いて前記第２蓄電装置が充電される場合に、前記第１蓄電装置のいずれか一方の極と、前記第２蓄電装置のいずれか一方の極とを接続させるとともに、前記漏電検出装置の検出結果に基づいて前記漏電の発生の有無を判定する制御装置とを含む、車両の電源装置。
2. 前記第１蓄電装置と前記コンバータとの間の第１正極線に設けられる第１スイッチと前記第１蓄電装置と前記コンバータとの間の第１負極線に設けられる第２スイッチとを含む第１リレーと、
   前記第２蓄電装置と前記電気負荷との間の第２正極線に設けられる第３スイッチと、前記第２蓄電装置と前記電気負荷との間の第２負極線に設けられる第４スイッチとを含む第２リレーとをさらに含み、
   前記制御装置は、前記充電装置を用いて前記第２蓄電装置が充電される場合に、前記第１スイッチおよび前記第４スイッチの各々を導通させるとともに、前記漏電検出装置の検出結果に基づいて前記漏電の発生の有無を判定する、請求項１に記載の車両の電源装置。
3. 前記第２正極線に設けられ、前記第２蓄電装置側から前記電気負荷側への電流を許容し、前記電気負荷側から前記第２蓄電装置側への電流を遮断するダイオードをさらに含む、請求項２に記載の車両の電源装置。
4. 前記制御装置は、前記外部の電源と前記充電装置とが電気的に接続される場合に、前記第１スイッチおよび前記第４スイッチの各々を導通させる、請求項２または３に記載の車両の電源装置。
5. 前記第２蓄電装置と前記充電装置との間に設けられる第３リレーをさらに含み、
   前記制御装置は、前記漏電が発生していることが検出される場合には、前記第１リレー、前記第２リレーおよび前記第３リレーの各々を遮断させる、請求項２〜４のいずれかに記載の車両の電源装置。
6. 前記第１蓄電装置は、前記第２蓄電装置よりも出力密度の高い二次電池であって、
   前記第２蓄電装置は、前記第１蓄電装置よりも容量密度の高い二次電池である、請求項１〜５のいずれかに記載の車両の電源装置。

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