JP6659529B2 - 電源装置 - Google Patents

Description

本発明は、電源装置に関し、詳しくは、電源とコンデンサとリレーとを備える電源装置に関する。

従来、この種の電源装置としては、モータに正母線および負母線を介して電力を供給するバッテリと、正母線および負母線に接続されたコンデンサと、正母線に設けられた正極側リレーと、負母線に設けられた負極側リレーと、正極側リレーに並列に且つ互いに直列に接続されたトランジスタおよび制限抵抗と、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この電源装置では、システム起動操作が行なわれると、トランジスタおよび負極側リレーをオンにしてコンデンサのプリチャージを開始する。そして、コンデンサの電圧が所定電圧に到達すると、正極側リレーをオンにすると共にトランジスタをオフにする。

特開２００５−３１２１５６号公報

こうした電源装置では、システム起動操作が行なわれたときに、制限抵抗の温度が所定温度以上のときには、コンデンサのプリチャージによって制限抵抗が過熱状態になるのを前もって抑制するために、コンデンサのプリチャージを禁止することも考えられている。コンデンサのプリチャージ中にシステム停止操作が行なわれたときに、制限抵抗の温度に拘わらずにトランジスタおよび負極側リレーをオフにすると、次回にシステム起動操作が行なわれたときに、制限抵抗の温度が所定温度以上でコンデンサのプリチャージを行なうことができない（正極側リレーおよび負極側リレーがオンの状態にできない）、即ち、システム起動状態（モータを駆動可能な状態）にできない場合が生じ得る。

本発明の電源装置は、システム起動操作が行なわれたときに、システム起動状態により確実にできるようにすることを主目的とする。

本発明の電源装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の電源装置は、
電気機器に電力ラインを介して電力を供給する電源と、
前記電力ラインに取り付けられたコンデンサと、
前記電力ラインの正極側ラインおよび負極側ラインの前記コンデンサよりも前記電源側に設けられた正極側リレーおよび負極側リレーと、プリチャージリレーおよび制限抵抗が前記正極側リレーまたは前記負極側リレーをバイパスするように直列に接続されたプリチャージ回路と、を有するリレーと、
前記リレーを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、システム起動操作が行なわれたときにおいて、
前記制限抵抗の温度が所定温度未満のときには、前記正極側リレーおよび前記プリチャージリレーをオンにして前記コンデンサのプリチャージを開始し、前記プリチャージの完了後に、前記負極側リレーをオンにすると共に前記プリチャージリレーをオフにしてシステム起動状態にし、
前記制限抵抗の温度が前記所定温度以上のときには、前記プリチャージを禁止する、
電源装置であって、
前記制御装置は、前記プリチャージ中にシステム停止操作が行なわれたときにおいて、
前記制限抵抗の温度が前記所定温度未満のときには、前記正極側リレーおよび前記プリチャージリレーをオフにし、
前記制限抵抗の温度が前記所定温度以上のときには、前記プリチャージを継続し、前記プリチャージの完了後に、前記負極側リレーをオンにすると共に前記プリチャージリレーをオフにし、その状態を次回に前記システム起動操作が行なわれるまで保持する、
ことを要旨とする。

この本発明の電源装置では、システム起動操作が行なわれたときにおいて、制限抵抗の温度が所定温度未満のときには、正極側リレーおよびプリチャージリレーをオンにしてコンデンサのプリチャージを開始し、プリチャージの完了後に、負極側リレーをオンにすると共にプリチャージリレーをオフにしてシステム起動状態（電気機器を駆動可能な状態）にし、制限抵抗の温度が所定温度以上のときには、プリチャージを禁止する。そして、プリチャージ中にシステム停止操作が行なわれたときにおいて、制限抵抗の温度が所定温度未満のときには、正極側リレーおよびプリチャージリレーをオフにし、制限抵抗の温度が所定温度以上のときには、プリチャージを継続し、プリチャージの完了後に、負極側リレーをオンにすると共にプリチャージリレーをオフにし、その状態を次回にシステム起動操作が行なわれるまで保持する。これにより、システム起動操作が行なわれたときに制限抵抗の温度が所定温度以上のときでも、正極側リレーおよび負極側リレーがオンの状態になっているから、システム起動状態にすることができる。

こうした本発明の電源装置において、前記制御装置は、前記プリチャージが完了して前記正極側リレーおよび前記負極側リレーがオンの状態にした後に、前記システム停止操作が行なわれたときにおいて、前記制限抵抗の温度が前記所定温度未満のときには、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーをオフにし、前記制限抵抗の温度が前記所定温度以上のときには、前記正極側リレーおよび前記負極側リレーがオンの状態を保持するものとしてもよい。

本発明の一実施例としての電源装置を搭載する電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 電子制御ユニット５０により実行される処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。 電子制御ユニット５０により実行される温度推定ルーチンの一例を示すフローチャートである。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての電源装置を搭載する電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、電気機器としてのモータ３２およびインバータ３４と、電源としてのバッテリ３６と、昇圧コンバータ４０と、コンデンサ４６，４８と、システムメインリレーＳＭＲと、電子制御ユニット５０と、を備える。ここで、実施例の「電源装置」としては、バッテリ３６とコンデンサ４６，４８とシステムメインリレーＳＭＲと電子制御ユニット５０とが相当する。

モータ３２は、同期発電電動機として構成されており、永久磁石が埋め込まれた回転子と、三相コイルが巻回された固定子と、を備える。このモータ３２の回転子は、駆動輪２２ａ，２２ｂにデファレンシャルギヤ２４を介して連結された駆動軸２６に接続されている。

インバータ３４は、モータ３２の駆動に用いられると共に高電圧側電力ライン４２に接続されている。このインバータ３４は、６つのトランジスタＴ１１〜Ｔ１６と、トランジスタＴ１１〜Ｔ１６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１１〜Ｄ１６と、を有する。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６は、それぞれ高電圧側電力ライン４２の正極側ラインと負極側ラインとに対してソース側とシンク側になるように２個ずつペアで配置されている。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６の対となるトランジスタ同士の接続点の各々には、モータ３２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、インバータ３４に電圧が作用しているときに、電子制御ユニット５０によって、対となるトランジスタＴ１１〜Ｔ１６のオン時間の割合が調節されることにより、三相コイルに回転磁界が形成され、モータ３２が回転駆動される。

バッテリ３６は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、低電圧側電力ライン４４に接続されている。昇圧コンバータ４０は、高電圧側電力ライン４２と低電圧側電力ライン４４とに接続されており、２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２と、トランジスタＴ３１，Ｔ３２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ３１，Ｄ３２と、リアクトルＬと、を有する。トランジスタＴ３１は、高電圧側電力ライン４２の正極側ラインに接続されている。トランジスタＴ３２は、トランジスタＴ３１と、高電圧側電力ライン４２および低電圧側電力ライン４４の負極側ラインと、に接続されている。リアクトルＬは、トランジスタＴ３１，Ｔ３２同士の接続点と、低電圧側電力ライン４４の正極側ラインと、に接続されている。昇圧コンバータ４０は、電子制御ユニット５０によって、トランジスタＴ３１，Ｔ３２のオン時間の割合が調節されることにより、低電圧側電力ライン４４の電力を昇圧して高電圧側電力ライン４２に供給したり、高電圧側電力ライン４２の電力を降圧して低電圧側電力ライン４４に供給したりする。

コンデンサ４６は、高電圧側電力ライン４２の正極側ラインと負極側ラインとに取り付けられている。コンデンサ４８は、低電圧側電力ライン４４の正極側ラインと負極側ラインとに取り付けられている。

システムメインリレーＳＭＲは、低電圧側電力ライン４４におけるコンデンサ４８よりもバッテリ３６側に設けられている。このシステムメインリレーＳＭＲは、低電圧側電力ライン４４の正極側ラインに設けられた正極側リレーＳＢと、低電圧側電力ライン４４の負極側ラインに設けられた負極側リレーＳＧと、プリチャージリレーＳＰおよび制限抵抗ＳＲが負極側リレーＳＧをバイパスするように直列に接続されたプリチャージ回路ＳＣと、を備える。ここで、プリチャージ回路ＳＣは、バッテリ３６からインバータ３４側に電力を供給する際に、正極側リレーＳＢおよび負極側リレーＳＧをオンにする前にコンデンサ４６，４８を充電する（プリチャージを行なう）ための回路である。システムメインリレーＳＭＲは、電子制御ユニット５０によってオンオフ制御されることにより、バッテリ３６側とコンデンサ４８側との接続および接続の解除を行なう。

電子制御ユニット５０は、ＣＰＵ５２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ５２の他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ５４やデータを一時的に記憶するＲＡＭ５６，入出力ポートを備える。電子制御ユニット５０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット５０に入力される信号としては、例えば、モータ３２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ３２ａからのモータ３２の回転子の回転位置θｍや、モータ３２の各相に流れる電流を検出する電流センサからのモータ３２に流れる相電流Ｉｕ，Ｉｖを挙げることができる。また、バッテリ３６の端子間に取り付けられた電圧センサからのバッテリ３６の電圧Ｖｂや、バッテリ３６の出力端子に取り付けられた電流センサからのバッテリ３６の電流Ｉｂも挙げることができる。さらに、コンデンサ４６の端子間に取り付けられた電圧センサ４６ａからのコンデンサ４６（高電圧側電力ライン４２）の電圧ＶＨや、コンデンサ４８の端子間に取り付けられた電圧センサ４８ａからのコンデンサ４８（低電圧側電力ライン４４）の電圧ＶＬ，システムメインリレーＳＭＲのプリチャージ回路ＳＣの制限抵抗ＳＲ付近に取り付けられた温度センサ４９からの制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒも挙げることができる。加えて、イグニッションスイッチ６０からのイグニッション信号や、シフトレバー６１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジションＳＰも挙げることができる。また、アクセルペダル６３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃや、ブレーキペダル６５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ６８からの車速Ｖも挙げることができる。電子制御ユニット５０からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。電子制御ユニット５０から出力される信号としては、例えば、インバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６へのスイッチング制御信号や、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２へのスイッチング制御信号を挙げることができる。電子制御ユニット５０は、回転位置検出センサ３２ａからのモータ３２の回転子の回転位置θｍに基づいてモータ３２の電気角θｅや回転数Ｎｍを演算している。

こうして構成された実施例の電気自動車２０では、電子制御ユニット５０は、以下の走行制御を行なう。走行制御では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸２６に要求される要求トルクＴｄ＊を設定し、設定した要求トルクＴｄ＊をモータ３２のトルク指令Ｔｍ＊に設定し、モータ３２がトルク指令Ｔｍ＊で駆動されるようにインバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６のスイッチング制御を行なう。また、モータ３２をトルク指令Ｔｍ＊で駆動できるように高電圧側電力ライン４２の目標電圧ＶＨ＊を設定し、高電圧側電力ライン４２の電圧ＶＨが目標電圧ＶＨ＊となるように昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御を行なう。

次に、こうして構成された実施例の電気自動車２０の動作、特に、イグニッションスイッチ６０のオン操作に応じてレディオンする即ちシステム起動状態にする際の動作について説明する。図２は、電子制御ユニット５０により実行される処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、繰り返し実行される。なお、図２の処理ルーチンの実行開始時には、後述のステップＳ２２０から分かるように、システムメインリレーＳＭＲがオフ（正極側リレーＳＢ，負極側リレーＳＧ，プリチャージリレーＳＰの全てがオフ）になっている。

図２の処理ルーチンが実行されると、電子制御ユニット５０は、イグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれるのを待つ（ステップＳ１００）。そして、イグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれると、プリチャージ回路ＳＣの制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを入力し（ステップＳ１１０）、入力した制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを閾値Ｔｓｒｒｅｆと比較する（ステップＳ１２０）。ここで、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒは、温度センサ４９により検出された値を入力するものとした。また、閾値Ｔｓｒｒｅｆは、コンデンサ４６，４８のプリチャージを行なうとプリチャージの際の制限抵抗ＳＲの温度上昇によって制限抵抗ＳＲが過熱に至る（異常が生じる）可能性があるか否かを判定するのに用いられる閾値であり、例えば、１７０℃や１８０℃，１９０℃などを用いることができる。

ステップＳ１２０で制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ以上のときには、コンデンサ４６，４８のプリチャージを行なうと制限抵抗ＳＲが過熱に至る可能性があると判断し、システムメインリレーＳＭＲの正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰをオンにしてコンデンサ４６，４８を充電する（プリチャージを行なう）のを禁止して（ステップＳ１３０）、ステップＳ１００に戻る。即ち、システムメインリレーＳＭＲをオフ（正極側リレーＳＢ，負極側リレーＳＧ，プリチャージリレーＳＰの全てをオフ）で保持する。これにより、制限抵抗ＳＲが過熱に至るのを回避する。この場合、次回にイグニッションスイッチ６０のオン操作が再度行なわれるのを待つことになる。

ステップＳ１２０で制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ未満のときには、コンデンサ４６，４８のプリチャージを行なっても制限抵抗ＳＲが過熱に至る可能性は十分に低いと判断し、システムメインリレーＳＭＲの正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰをオンにしてコンデンサ４６，４８の充電（プリチャージ）を開始する（ステップＳ１４０）。正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰがオンにされると、バッテリ３６の正極，正極側リレーＳＢ，第１分岐路（リアクトルＬ，ダイオードＤ３１，コンデンサ４６）および第２分岐路（コンデンサ４８），制限抵抗ＳＲ，プリチャージリレーＳＰ，バッテリ３６の負極の回路が形成され、コンデンサ４６，４８のプリチャージが開始される。

こうしてコンデンサ４６，４８のプリチャージを開始すると、コンデンサ４６，４８のプリチャージが完了したか否かを判定する（ステップＳ１５０）。ここで、コンデンサ４６，４８のプリチャージが完了したか否かは、例えば、電圧センサ４６ａ，４８ａからのコンデンサ４６，４８の電圧ＶＨ，ＶＬがプリチャージを完了してよい閾値Ｖｒｅｆ以上に至ったか否かを判定することにより行なうことができる。閾値Ｖｒｅｆは、バッテリ３６の電圧Ｖｂよりも数Ｖ〜数十Ｖ程度低い値などを用いることができる。

ステップＳ１５０でコンデンサ４６，４８のプリチャージが完了していないときには、イグニッションスイッチ６０のオフ操作が行なわれたか否かを判定し（ステップＳ１６０）、イグニッションスイッチ６０のオフ操作が行なわれていないときには、ステップＳ１５０に戻る。こうしてイグニッションスイッチ６０のオフ操作が行なわれることなくステップＳ１５０でコンデンサ４６，４８のプリチャージが完了したときには、正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰがオンの状態から負極側リレーＳＧをオンにすると共にプリチャージリレーＳＰをオフにすることによってシステムメインリレーＳＭＲの接続処理（正極側リレーＳＢおよび負極側リレーＳＧがオンの状態にする処理）を行なって（ステップＳ１７０）、レディオンする即ちシステム起動状態（モータ３２およびインバータ３４を駆動可能な状態）にする（ステップＳ１８０）。

次に、イグニッションスイッチ６０のオフ操作が行なわれるのを待つ（ステップＳ１９０）。そして、イグニッションスイッチ６０のオフ操作が行なわれると、プリチャージ回路ＳＣの制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを入力し（ステップＳ２００）、入力した制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを閾値Ｔｓｒｒｅｆと比較する（ステップＳ２１０）。

ステップＳ２１０で制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ未満のときには、正極側リレーＳＢおよび負極側リレーＳＧがオンの状態から正極側リレーＳＢおよび負極側リレーＳＧをオフにすることによってシステムメインリレーＳＭＲの遮断処理（正極側リレーＳＢ，負極側リレーＳＧ，プリチャージリレーＳＰの全てがオフの状態にする処理）を行なって（ステップＳ２２０）、本ルーチンを終了する。すると、次回にイグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれたときには（ステップＳ１００）、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ未満であるから（ステップＳ１１０，Ｓ１２０）、ステップＳ１４０以降の処理を実行することができる。

ステップＳ２１０で制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ以上のときには、イグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれたか否かを判定し（ステップＳ２８０）、イグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれていないときには、ステップＳ２００に戻る。こうしてステップＳ２００，Ｓ２１０，Ｓ２８０の処理を繰り返し実行しているときに、イグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれることなく、ステップＳ２１０で制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ未満になったときには、システムメインリレーＳＭＲの遮断処理を行なって（ステップＳ２２０）、本ルーチンを終了する。一方、ステップＳ２００，Ｓ２１０，Ｓ２８０の処理を繰り返し実行しているときに、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ以上でイグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれたときには、レディオンして即ちシステム起動状態にして（ステップＳ１８０）、ステップＳ１９０以降の処理を実行する。このように、ステップＳ１９０でイグニッションスイッチ６０のオフ操作が行なわれても、ステップＳ２１０で制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ以上のときには、システムメインリレーＳＭＲの遮断処理を実行しないから、ステップＳ２８０でイグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれたときに、コンデンサ４６，４８のプリチャージを行なわずに、レディオンする即ちシステム起動状態にすることができる。

ステップＳ１５０，Ｓ１６０で、コンデンサ４６，４８のプリチャージ中にイグニッションスイッチ６０のオフ操作が行なわれたときには、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを入力すると共に（ステップＳ２３０）、入力した制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを閾値Ｔｓｒｒｅｆと比較する（ステップＳ２４０）。そして、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ未満のときには、正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰがオンの状態から正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰをオフにすることによってシステムメインリレーＳＭＲの遮断処理を行なって（ステップＳ２２０）、本ルーチンを終了する。すると、次回にイグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれたときには（ステップＳ１００）、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ未満であるから（ステップＳ１１０，Ｓ１２０）、ステップＳ１４０以降の処理を実行することができる。

ステップＳ２４０で制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ以上のときには、正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰをオンで保持することによってコンデンサ４６，４８のプリチャージを継続し（ステップＳ２５０）、コンデンサ４６，４８のプリチャージが完了するのを待つ（ステップＳ２６０）。そして、コンデンサ４６，４８のプリチャージが完了すると、正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰがオンの状態から負極側リレーＳＧをオンにすると共にプリチャージリレーＳＰをオフにすることによってシステムメインリレーＳＭＲの接続処理を行なって（ステップＳ２７０）、上述のステップＳ２８０以降の処理を実行する。これにより、上述したように、ステップＳ２８０でイグニッションスイッチ６０のオン操作が行なわれたときに、コンデンサ４６，４８のプリチャージを行なわずに、レディオンする即ちシステム起動状態にすることができる。

以上説明した実施例の電気自動車２０では、システム起動操作（イグニッションスイッチ６０のオン操作）が行なわれたときにおいて、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ未満のときには、正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰをオンにしてコンデンサ４６，４８のプリチャージを開始し、プリチャージの完了後に負極側リレーＳＧをオンにすると共にプリチャージリレーＳＰをオフにしてレディオン即ちシステム起動状態（モータ３２およびインバータ３４を駆動可能な状態）にする。一方、システム起動操作が行なわれたときにおいて、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ以上のときには、コンデンサ４６，４８のプリチャージを禁止する。そして、コンデンサ４６，４８のプリチャージ中にシステム停止操作（イグニッションスイッチ６０のオフ操作）が行なわれたときにおいて、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ未満のときには、正極側リレーＳＢおよびプリチャージリレーＳＰをオフにし、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ以上のときには、コンデンサ４６，４８のプリチャージを継続し、プリチャージの完了後に、負極側リレーＳＧをオンにすると共にプリチャージリレーＳＰをオフにし、その状態を次回のシステム起動操作に備えて保持する。これにより、システム起動操作が行なわれたときに制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒが閾値Ｔｓｒｒｅｆ以上のときでも、正極側リレーＳＢおよび負極側リレーＳＧがオンの状態になっているから、レディオンする即ちシステム起動状態（モータ３２およびインバータ３４を駆動可能な状態）にすることができる。

実施例の電気自動車２０では、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒは、プリチャージ回路ＳＣの制限抵抗ＳＲ付近に取り付けられた温度センサ４９により検出される値を用いるものとした。しかし、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒは、図３の温度推定ルーチンにより推定される値を用いるものとしてもよい。図３の温度推定ルーチンは、電子制御ユニット５０により繰り返し実行される。

図３の温度推定ルーチンが実行されると、電子制御ユニット５０は、コンデンサ４６，４８のプリチャージ中か否かを判定し（ステップＳ３００）、コンデンサ４６，４８のプリチャージ中であるときには、コンデンサ４６，４８のプリチャージ開始時か否かを判定する（ステップＳ３１０）。そして、コンデンサ４６，４８のプリチャージ開始時には、前回の制限抵抗温度カウンタ（前回Ｃｓｒ）に所定値ΔＣｓｒを加えた値を新たな制限抵抗温度カウンタＣｓｒに設定する（ステップＳ３２０）。ここで、制限抵抗温度カウンタＣｓｒは、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒの推定に用いるカウンタである。また、所定値ΔＣｓｒは、コンデンサ４６，４８のプリチャージを行なったときの制限抵抗ＳＲの発熱に伴う温度上昇分に相当する値として定められ、例えば、１８や２０，２２などを用いることができる。

続いて、制限抵抗放熱カウンタＣｒａを値０にリセットし（ステップＳ３３０）、制限抵抗温度カウンタＣｓｒに基づいて制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを推定して（ステップＳ３８０）、本ルーチンを終了する。ここで、制限抵抗放熱カウンタＣｒａは、制限抵抗温度カウンタＣｓｒを減算するか否かの判定に用いるカウンタである。また、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒの推定は、例えば、制限抵抗温度カウンタＣｓｒに換算係数ｋｓｒを乗じることにより行なうことができる。

ステップＳ３１０でコンデンサ４６，４８のプリチャージ開始時でないときには、ステップＳ３２０の処理を実行せずに、制限抵抗放熱カウンタＣｒａに値０を設定し（ステップＳ３３０）、制限抵抗温度カウンタＣｓｒに基づいて制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを推定して（ステップＳ３８０）、本ルーチンを終了する。

ステップＳ３００でコンデンサ４６，４８のプリチャージ中でないときには、前回の制限抵抗放熱カウンタ（前回Ｃｒａ）に値１を加えた値を新たな制限抵抗放熱カウンタＣｒａに設定し（ステップＳ３４０）、制限抵抗放熱カウンタＣｒａを閾値Ｃｒａｒｅｆと比較する（ステップＳ３５０）。ここで、閾値Ｃｒａｒｅｆは、例えば、数ｓｅｃ〜十ｓｅｃ程度に相当する値を用いることができる。

ステップＳ３５０で制限抵抗放熱カウンタＣｒａが閾値Ｃｒａｒｅｆ以上のときには、前回の制限抵抗温度カウンタ（前回Ｃｓｒ）から値１を減じたものを値０で下限ガードした値を新たな制限抵抗温度カウンタＣｓｒに設定し（ステップＳ３６０）、制限抵抗放熱カウンタＣｒａを値０にリセットして（ステップＳ３７０）、制限抵抗温度カウンタＣｓｒに基づいて制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを推定して（ステップＳ３８０）、本ルーチンを終了する。

ステップＳ３５０で制限抵抗放熱カウンタＣｒａが閾値Ｃｒａｒｅｆ未満のときには、ステップＳ３６０，Ｓ３７０の処理を実行せずに、制限抵抗温度カウンタＣｓｒに基づいて制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを推定して（ステップＳ３８０）、本ルーチンを終了する。

このように制限抵抗温度カウンタＣｓｒに基づいて制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを推定することにより、温度センサ４９を設けることなく、制限抵抗ＳＲの温度Ｔｓｒを推定することができる。

実施例の電気自動車２０では、電源として、バッテリ３６を用いるものとしたが、キャパシタを用いるものとしてもよい。

実施例の電気自動車２０では、昇圧コンバータ４０を備えるものとしたが、この昇圧コンバータ４０を備えないものとしてもよい。

実施例では、走行用のモータ３２を備える電気自動車２０の構成とした。しかし、走行用のモータに加えてエンジンも備えるハイブリッド自動車の構成としてもよい。

実施例では、自動車の形態としたが、自動車に搭載される電源装置の形態としてもよいし、建設設備などの移動しない設備に組み込まれる電源装置の形態としてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、バッテリ３６が「電源」に相当し、コンデンサ４６，４８が「コンデンサ」に相当し、システムメインリレーＳＭＲが「リレー」に相当し、電子制御ユニット５０が「制御装置」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、電源装置の製造産業などに利用可能である。

２０ 電気自動車、２２ａ，２２ｂ 駆動輪、２４ デファレンシャルギヤ、２６ 駆動軸、３２ モータ、３２ａ 回転位置検出センサ、３４ インバータ、３６ バッテリ、４０ 昇圧コンバータ、４２ 高電圧側電力ライン、４４ 低電圧側電力ライン、４６，４８ コンデンサ、４６ａ，４８ａ 電圧センサ、４９ 温度センサ、５０ 電子制御ユニット、５２ ＣＰＵ、５４ ＲＯＭ、５６ ＲＡＭ、６０ イグニッションスイッチ、６１ シフトレバー、６２ シフトポジションセンサ、６３ アクセルペダル、６４ アクセルペダルポジションセンサ、６５ ブレーキペダル、６６ ブレーキペダルポジションセンサ、６８ 車速センサ、Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ３１，Ｄ３２ ダイオード、Ｌ リアクトル、Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ３１，Ｔ３２ トランジスタ。

Claims (1)

1. 電気機器に電力ラインを介して電力を供給する電源と、
   前記電力ラインに取り付けられたコンデンサと、
   前記電力ラインの正極側ラインおよび負極側ラインの前記コンデンサよりも前記電源側に設けられた正極側リレーおよび負極側リレーと、プリチャージリレーおよび制限抵抗が前記正極側リレーまたは前記負極側リレーをバイパスするように直列に接続されたプリチャージ回路と、を有するリレーと、
   前記リレーを制御する制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、システム起動操作が行なわれたときにおいて、
   前記制限抵抗の温度が所定温度未満のときには、前記正極側リレーおよび前記プリチャージリレーをオンにして前記コンデンサのプリチャージを開始し、前記プリチャージの完了後に、前記負極側リレーをオンにすると共に前記プリチャージリレーをオフにしてシステム起動状態にし、
   前記制限抵抗の温度が前記所定温度以上のときには、前記プリチャージを禁止する、
   電源装置であって、
   前記制御装置は、前記プリチャージ中にシステム停止操作が行なわれたときにおいて、
   前記制限抵抗の温度が前記所定温度未満のときには、前記正極側リレーおよび前記プリチャージリレーをオフにし、
   前記制限抵抗の温度が前記所定温度以上のときには、前記プリチャージを継続し、前記プリチャージの完了後に、前記負極側リレーをオンにすると共に前記プリチャージリレーをオフにし、その状態を次回に前記システム起動操作が行なわれるまで保持する、
   電源装置。

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