電動車両の制御装置
【課題】電動車両において、衝突等の走行異常時において高圧系の電圧を迅速に低下させる。
【解決手段】Ｇセンサにより衝突Ｇを検出すると、ＭＧＥＣＵ５８は回生電流が所定値未満であるか否かを判定する。ＨＶＥＣＵ５４は、回生電流が所定値未満である場合にＳＭＲ１，２をオフ制御し、同時に、平滑コンデンサ２２の放電処理を実行する。また、ＨＶＥＣＵ５４は、衝突を検出すると電子制御ブレーキシステムＥＣＢを作動させて駆動輪を停止させ、回生電流を速やかに所定値未満とする。
【解決手段】Ｇセンサにより衝突Ｇを検出すると、ＭＧＥＣＵ５８は回生電流が所定値未満であるか否かを判定する。ＨＶＥＣＵ５４は、回生電流が所定値未満である場合にＳＭＲ１，２をオフ制御し、同時に、平滑コンデンサ２２の放電処理を実行する。また、ＨＶＥＣＵ５４は、衝突を検出すると電子制御ブレーキシステムＥＣＢを作動させて駆動輪を停止させ、回生電流を速やかに所定値未満とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動車両の制御装置に関し、特に電動車両の衝突時の処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動車両では駆動モータを駆動するために高電圧系が用いられており、このため電動車両の衝突時には、高電圧部を速やかに（衝突後５秒以内に）６０Ｖ以下に低下させることが安全性確保のために有効な解決方法の一つである。通常、駆動電力源としてのバッテリとインバータ及び駆動モータを含む駆動系との間はシステムメインリレー（ＳＭＲ）で接続され、イグニッションスイッチのオンによりＳＭＲがオンとなってバッテリと駆動系が接続され、イグニッションスイッチのオフによりＳＭＲがオフとなってバッテリと駆動系とが遮断される。衝突時には、このＳＭＲを速やかにオフすることが要求されるが、通電時のＳＭＲ遮断動作によるＳＭＲの溶着を考慮する必要がある。ＳＭＲの溶着を防ぐため、例えば駆動モータの回転数をモニタし、バッテリへの回生電力供給がなくなるタイミングでＳＭＲをオフすることも可能であるが、衝突時のレゾルバ断線等により回転数をモニタできないことも想定されるから、衝突を検出して所定時間が経過した後にＳＭＲをオフすることが提案されている。
【０００３】
なお、下記の特許文献１には、バッテリからの出力電流が所定電流を下回り、かつ車速が所定車速を下回る場合にメインリレー（ＳＭＲに相当）をオフしてメインリレーの溶着を防止することが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、ＳＭＲが溶着しているか否かを判定し、溶着していると判定された場合に、バッテリとインバータとの間に設けられた平滑用のコンデンサの放電を禁止することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３４８５８３号公報
【特許文献２】特開２００８−２７８５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＳＭＲの溶着を考慮して衝突検出から所定時間経過した後にＳＭＲをオフして高圧系のコンデンサを放電する構成では、少なくとも所定時間を待たなければならず、迅速性の要求に応えることが困難である。
【０００７】
本発明の目的は、電動車両の衝突等の走行異常時において、システムメインリレー（ＳＭＲ）の溶着を生じることなく、かつ、迅速にＳＭＲをオフして高圧系のコンデンサを放電することが可能な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、バッテリからの電力をシステムメインリレー及びコンデンサを介して駆動モータに供給する電動車両の制御装置であって、衝突を含む電動車両の走行異常を検出する異常検出手段と、前記異常検出手段で走行異常が検出された場合に、前記システムメインリレーに流れる回生電流を検出する電流検出手段と、前記システムメインリレーが溶着する閾値を所定値とし、前記電流検出手段で検出された回生電流が所定値以上である場合に前記システムメインリレーをオン制御のまま維持し、所定値未満である場合に前記システムメインリレーをオフ制御し、かつ、前記コンデンサを放電制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の１つの実施形態では、前記異常検出手段で走行異常が検出された場合に、前記電動車両の駆動輪を停止させるブレーキを作動させる作動手段を備える。
【００１０】
また、本発明の他の実施形態では、前記電流検出手段で検出された回生電流が所定値以上である場合に、前記電動車両の駆動輪を停止させるブレーキを作動させる作動手段を備える。
【００１１】
また、本発明の他の実施形態では、前記制御手段は、前記システムメインリレーをオフ制御するためのオフ指令と、前記コンデンサを放電制御するための放電指令を同時に出力する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電動車両の衝突等の走行異常時において、システムメインリレー（ＳＭＲ）の溶着を生じることなく、かつ、迅速にＳＭＲをオフして高圧系のコンデンサを放電し低圧化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態のシステム全体構成図である。
【図２】実施形態の制御ブロック図である。
【図３】実施形態の処理フローチャートである。
【図４】実施形態のタイミングチャートである。
【図５】他の実施形態の処理フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
１．システムの基本全体構成
まず、電動車両としてハイブリッド車両を例にとり、その基本全体構成について説明する。
【００１６】
図１に、基本全体構成を示す。システムは、電源であるバッテリ１０と、システムメインリレーＳＭＲ１，２と、フィルタコンデンサ１４と、コンバータ２０と、平滑コンデンサ２２と、インバータ２４と、モータジェネレータＭＧ２６と、ハイブリッド（ＨＶ）ＥＣＵ５４と、ＭＧＥＣＵ５８を含んで構成される。フィルタコンデンサ１４、コンバータ２０、平滑コンデンサ２２、インバータ２４、及びＭＧＥＣＵ５８はパワーコントロールユニットＰＣＵを構成する。なお、コンバータ２０は必ずしも必須な構成ではなく、コンバータ２０を有しない構成であってもよい。
【００１７】
バッテリ１０は、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等から構成され、直流電圧を供給するとともに、回生時に駆動系から供給される直流電圧により充電される。
【００１８】
ＨＶＥＣＵ５４は、運転状況や車両状況を示す各種センサの出力、例えばアクセル開度や車輪速等のセンサ出力に基づいて、ハイブリッド車両を統括的に制御する。
【００１９】
ＰＣＵは、ＭＧ２６の力行動作時にはＨＶＥＣＵ５４からの制御指令に従ってバッテリ１０からの直流電圧を昇圧するとともに、昇圧した直流電圧を交流電圧に変換してＭＧ２６を駆動制御する。また、ＰＣＵは、ＭＧ２６の回生時には、ＨＶＥＣＵ５４からの制御指令に従ってＭＧ２６の発電した交流電圧を直流電圧に変換してバッテリ１０を充電する。
【００２０】
ＳＭＲ１，２は、バッテリ１０からインバータ２４に対する電力供給経路をオン／オフする。ＳＭＲ１は、バッテリ１０の正極と電源ライン１００との間に接続され、ＳＭＲ２はバッテリ１０の負極と電源ライン１０２との間に接続される。ＳＭＲ１，２は、それぞれＨＶＥＣＵ５４からの制御指令によりオン／オフ制御される。
【００２１】
コンバータ２０は、昇降圧チョッパ回路により構成され、リアクトルＬと、電力用半導体スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２を備える。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、電源ライン１００と電源ライン１０２との間に直列接続される。リアクトルＬは、ＳＭＲ１とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続ノードとの間に接続される。リアクトルＬに流れる電流は、ＩＬセンサ１８で検出される。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のエミッタ・コレクタ間にはエミッタ側からコレクタ側に電流を流すように逆配列ダイオードＤ１，Ｄ２がそれぞれ接続される。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲートには、ゲート制御信号が供給され、このゲート制御信号に応答してスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオン／オフ制御される。コンバータ２０は、電源ライン１００と電源ライン１０２との間にバッテリ１０からの電圧が入力され、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のスイッチング動作により入力電圧を昇圧してモータ駆動のためのモータ動作電圧を出力する。コンバータ２０での昇圧比は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のオン期間比（デューティ比）に応じて決定される。また、コンバータ２０は、回生制動時には回生された電圧を降圧してバッテリ１０に出力する。すなわち、コンバータ２０は双方向コンバータである。
【００２２】
ＭＧＥＣＵ５８は、ＨＶＥＣＵ５４からのＭＧ２６のトルク指令値に基づいてモータ動作電圧の電圧指令値を生成し、生成した電圧指令値に基づいてコンバータ２０での昇圧比を決定する。そして、ＭＧＥＣＵ５８は、この昇圧比が実現されるように、ゲート制御信号をスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２に出力する。
【００２３】
平滑コンデンサ２２は、電源ライン１０１と電源ライン１０２の間に接続され、コンバータ２０から出力されたモータ動作電圧を平滑化してインバータ２４に供給する。
【００２４】
インバータ２４は、車輪を駆動するＭＧ２６に対してモータ動作電圧を三相交流に変換して出力する。また、インバータ２４は、回生制動に伴ってＭＧ２６において発電された電力をコンバータ２０に供給する。インバータ２４は、電源ライン１０１及び電源ライン１０２の間に並列される、Ｕ相アーム、Ｖ相アーム、Ｗ相アームを構成するスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８を備える。各スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のコレクタ・エミッタ間には図示しないが逆並列ダイオードがそれぞれ接続される。インバータ２４の各相アームの中間点は、三相の永久磁石モータであるＭＧ２６の各相コイルの各相端に接続される。各相コイルの他端は中性点に共通接続される。三相のうちの二相に電流センサ２８が設けられ、電流が検出される。例えば、Ｖ相及びＷ相にそれぞれ電流センサ２８が設けられ、Ｖ相電流及びＷ相電流がそれぞれ検出される。電流センサ２８は、検出した電流をＭＧＥＣＵ５８に出力する。なお、本実施形態では三相のうちの二相に電流センサ２８を設ける構成を例示しているが、三相のそれぞれに電流センサ２８を設ける構成としてもよい。
【００２５】
ＨＶＥＣＵ５４は、各種センサからの出力に基づき、所望の駆動力発生や発電が実行されるようにＭＧ２６の運転指令を生成してＭＧＥＣＵ５８に出力する。運転指令には、ＭＧ２６の運転禁止／許可や、トルク指令値がある。
【００２６】
ＭＧＥＣＵ５８は、ＰＣＵに設けられた電流センサ２８からの電流やレゾルバで検出されたＭＧ２６の回転子回転角に基づくフィードバック制御により、ＨＶＥＣＵ５４からの運転指令に従ってＭＧ２６が動作するようにスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のスイッチング動作を制御する。また、ＭＧＥＣＵ５８は、ＨＶＥＣＵ５４からの運転指令に基づいて、ＭＧ２６の高効率化のためのモータ動作電圧の電圧指令値を生成し、コンバータ２０での昇圧比を決定する。また、ＭＧＥＣＵ５８は、回生制動時において、インバータ２４から供給された直流電圧を降圧するようにコンバータ２０を制御する。
【００２７】
以上のような基本構成において、次に、ハイブリッド車両が衝突した際の処理について説明する。
【００２８】
２．衝突時の処理
図２に、システムの機能ブロック図を示す。既述した電流センサ２８、ＨＶＥＣＵ５４、ＭＧＥＣＵ５８に加え、Ｇセンサ５０、エアバッグ（Ａ／Ｂ）ＥＣＵ５２及び電子制御ブレーキシステム（ＥＣＢ）５６を備える。
【００２９】
Ｇセンサ５０は、衝突時の加速度を検出してＡ／ＢＥＣＵ５２に出力する。
【００３０】
Ａ／ＢＥＣＵ５２は、Ｇセンサからの衝突検出信号に基づいてエアバッグを作動させる。また、Ａ／ＢＥＣＵ５２は、衝突検出信号をＨＶＥＣＵ５４に出力する。
【００３１】
ＨＶＥＣＵ５４は、この衝突検出信号に応答して、ＥＣＢ５６に制御信号を出力してＥＣＢ５６を動作させ、ブレーキを最大限に効かせる。
【００３２】
一方、電流センサ２８、あるいはコンバータ２０のリアクトルＬに流れる電流を検出するＩＬセンサ１８からの検出信号は、ＭＧＥＣＵ５８に供給される。ＭＧＥＣＵ５８は、電流センサ２８で検出された電流（回生電流）、あるいはＩＬセンサで検出された電流（回生電流）が所定値未満であるか否かを判定する。所定値は、これ以上の電流が流れている場合にＳＭＲ１，２をオフにすると溶着が生じるものとして実験的に見出された値、つまりＳＭＲ１，２に溶着が生じる閾値として定義される。あるいは、所定値はゼロ近傍の値とし、これより小さい値であれば実質的にゼロとみなせる値として定義される。ＭＧＥＣＵ５８は、検出された回生電流が所定値未満である場合に、その旨をＨＶＥＣＵ５４に出力する。
【００３３】
ＨＶＥＣＵ５４は、Ａ／ＢＥＣＵ５２から衝突検出信号を受信し、かつ、ＭＧＥＣＵ５８から回生電流が所定値未満であることを検出する信号を受信したことを条件として、ＳＭＲ１，２をオフにするための遮断指令を出力する。また、ＨＶＥＣＵ５４は、ＳＭＲ１，２の遮断指令と同時に、ＭＧＥＣＵ５８に対してフィルタコンデンサ１４と平滑コンデンサ２２の放電指令を出力する。ＭＧＥＣＵ５８は、放電指令を受信すると、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２を放電すべく、例えばインバータ２４のスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８をスイッチング制御する。具体的には、ＭＧＥＣＵ５８は、ＭＧ２６にｑ軸電流が流れないようにインバータ２４を制御し、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の電荷をコンデンサＭＧ２６で消費させる。
【００３４】
衝突時に車輪が空転し、この空転車輪が駆動輪である場合、ＭＧ２６の逆起電圧がインバータ２４を介してバッテリ１０へと供給される。そして、駆動輪の回転が停止する前にＳＭＲ１，２をオフしようとすると、ＳＭＲ１，２が溶着してしまい、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２を放電することができなくなる。ところが、本実施形態のように、衝突時に回生電流が所定値未満であることを検出した上でＳＭＲ１，２をオフにすることで、ＳＭＲ１，２の溶着を防止し、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２を確実に放電することが可能となる。また、ＳＭＲ１，２が溶着するおそれがある場合には、ＳＭＲ１，２が溶着していないことを確認した上でフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理に移行する必要があるところ、本実施形態ではＳＭＲ１，２が溶着するおそれがない状況においてＳＭＲ１，２をオフにするので、ＳＭＲ１，２をオフにすると同時にフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理を開始することが可能である。すなわち、ＳＭＲ１，２の遮断指令と、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令とを同時に出力することが可能である。さらに、本実施形態では、衝突検出を受けてＥＣＢ５６を動作させて強制的に駆動輪を停止させるように構成しているため、衝突後、速やかに回生電流を所定値未満にすることができ、結果として、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理により高圧系を速やかに一定電圧以下に降圧できる。
【００３５】
なお、ＳＭＲ１，２の遮断指令と、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令は、ＨＶＥＣＵ５４から同時に出力されるが、ＭＧＥＣＵ５８はフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令を受けて、例えばインバータ２４のスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８をスイッチング制御するまでに一定のタイムラグが存在するため、実際には遮断指令を受けてＳＭＲ１，２がオフした後に平滑コンデンサ２２の放電処理が実行される。
【００３６】
図３に、本実施形態における衝突時の処理フローチャートを示す。まず、Ｇセンサ５０で衝突時の加速度Ｇを検出する（Ｓ１０１）。Ｇセンサ５０は、検出信号をＡ／ＢＥＣＵ５２に送信する（Ｓ１０２）。Ａ／ＢＥＣＵ５２は、検出信号に応じてエアバッグを動作させるとともに、衝突検出信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する（Ｓ１０３）。ＨＶＥＣＵ５４は、衝突検出信号を受けて、ＥＣＢ５６に制御信号を送信してブレーキを最大限に動作させて車輪を停止させる（Ｓ１０４）。
【００３７】
一方、これと並行して電流センサ２８あるいはＩＬセンサ１８で検出された回生電流がＭＧＥＣＵ５８に供給され、ＭＧＥＣＵ５８は検出された回生電流が所定値より小さいか否かを判定する（Ｓ１０５）。そして、回生電流が所定値未満である場合には、その旨の信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する。ＨＶＥＣＵ５４は、ＭＧＥＣＵ５８から回生電流が所定値未満であることを示す信号を受信すると、ＳＭＲ１，２の遮断指令とフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令を同時に出力する（Ｓ１０６）。ＳＭＲ１，２の遮断指令はＳＭＲ１，２に供給され、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令はＭＧＥＣＵ５８に供給される。ＳＭＲ１，２は、ＨＶＥＣＵ５４からの遮断指令に応じて速やかにオフする（Ｓ１０７）。また、ＭＧＥＣＵ５８は、放電指令に応じて、例えばインバータ２４をスイッチング制御し、平滑コンデンサ２２の蓄積電荷をＭＧ２６で消費させて放電する（Ｓ１０８）。平滑コンデンサ２２と共にフィルタコンデンサ１４も放電する。
【００３８】
図４に、本実施形態のタイミングチャートを示す。図４（ａ）はＧセンサの検出タイミングであり、ある時刻において衝突Ｇを検出したとする。図４（ｂ）はＥＣＢ５６の動作タイミングであり、この衝突を受けてＥＣＢ５６は動作状態がオフからオンになる。図４（ｃ）、（ｄ）はＨＶＥＣＵ５４からの制御指令タイミングであり、図４（ｃ）はＳＭＲ１，２の遮断指令、図４（ｄ）はフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令のタイミングである。Ｇセンサが衝突Ｇを検出し、ＥＣＢ５６がブレーキを効かせて駆動輪の回転を停止あるいは停止に近い状態まで減速させると回生電流が所定値未満となり、このタイミングでＳＭＲ１，２の遮断指令がオンとなり、同時にフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令もオンとなる。図４（ｅ）はＳＭＲ１，２のオフタイミングであり、遮断指令を受けてＳＭＲ１，２は速やかにオフする。ＳＭＲ１，２に流れる電流は所定値未満であることが確認されているので、溶着のおそれなく確実にオフされる。また、図４（ｆ）はフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電タイミングであり、ＳＭＲ１，２のオフとほぼ同一のタイミングあるいはこれより若干遅れて放電が開始される。
【００３９】
このように、本実施形態では、衝突後に回生電流が所定値未満であることを判定し、所定値未満であれば直ちにＳＭＲ１，２をオフするとともに、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電を実行するため、衝突が生じてから放電が完了するまでのトータルの時間を短縮することが可能である。また、本実施形態では、衝突を検出するとＥＣＢ５６を作動させて強制的に駆動輪を停止するため、たとえ衝突時に駆動輪が空転して回生電流が所定値以上流れていても、回生電流を速やかに所定電流未満に低下させることができ、これによりＳＭＲ１，２のオフ及びフィルタコンデンサ１４、平滑コンデンサ２２の放電処理の早期実行を担保することができる。本実施形態によれば、衝突時にＥＣＢ５６を作動させない場合にフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電完了までの時間が約１秒程度であるところ、ＥＣＢ５６を作動させ、かつ、ＳＭＲ１，２のオフ指令と放電指令を同時に出力することで例えば０．５秒程度に短縮し得る。
【００４０】
３．他の実施形態
上記の実施形態では、Ｇセンサ５０で衝突Ｇを検出した場合にＥＣＢ５６を作動させて駆動輪を停止させているが、回生電流が既に所定値未満である場合にはあえてＥＣＢ５６を作動させず、回生電流が所定値以上の場合においてＥＣＢ５６を作動させることも可能である。
【００４１】
図５に、この場合の処理フローチャートを示す。まず、Ｇセンサ５０で衝突時の加速度Ｇを検出する（Ｓ２０１）。Ｇセンサ５０は、検出信号をＡ／ＢＥＣＵ５２に送信する（Ｓ２０２）。Ａ／ＢＥＣＵ５２は、検出信号に応じてエアバッグを動作させるとともに、衝突検出信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する（Ｓ２０３）。
【００４２】
一方、これと並行して電流センサ２８あるいはＩＬセンサ１８で検出された回生電流がＭＧＥＣＵ５８に供給され、ＭＧＥＣＵ５８は検出された回生電流が所定値より小さいか否かを判定する（Ｓ２０４）。そして、回生電流が所定値未満である場合には、その旨の信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する。ＨＶＥＣＵ５４は、ＭＧＥＣＵ５８から回生電流が所定値未満であることを示す信号を受信すると、ＳＭＲ１，２の遮断指令とフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令を同時に出力する（Ｓ２０５）。ＳＭＲ１，２の遮断指令はＳＭＲ１，２に供給され、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令はＭＧＥＣＵ５８に供給される。ＳＭＲ１，２は、ＨＶＥＣＵ５４からの遮断指令に応じて速やかにオフする（Ｓ２０６）。また、ＭＧＥＣＵ５８は、放電指令に応じて、例えばインバータ２４をスイッチング制御し、平滑コンデンサ２２の蓄積電荷をＭＧ２６で消費させて放電する（Ｓ２０７）。なお、平滑コンデンサ２２と共にフィルタコンデンサ１４も放電する。
【００４３】
回生電流が所定値以上である場合には（Ｓ２０４でＮＯ）、ＭＧＥＣＵ５８はその旨の信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する。ＨＶＥＣＵ５４は、回生電流が所定値以上であることを示す信号を受信すると、ＥＣＢ５６を作動させる（Ｓ２０８）。そして、再び回生電流が所定値未満となっているか否かを判定する（Ｓ２０４）。
【００４４】
以上の処理により、回生電流が所定値以上の場合においてＥＣＢ５６が作動し、ブレーキが最大限で作動するために駆動輪が速やかに停止し、これに伴って回生電流も速やかに所定値未満まで低下してＳＭＲ１，２をオフするとともにフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理が実行される。
【００４５】
４．その他の変形例
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００４６】
例えば、本実施形態では、Ｇセンサ５０で衝突Ｇを検出するとＡ／ＢＥＣＵ５２に送信し、Ａ／ＢＥＣＵ５２はさらにＨＶＥＣＵ５４に送信しているが、Ｇセンサ５０で衝突Ｇを検出した場合に直接ＨＶＥＣＵ５４に送信してもよい。あるいは、Ｇセンサ５０はＡ／ＢＥＣＵ５２以外のＥＣＵを経由してＨＶＥＣＵ５４に送信してもよい。さらに、衝突の発生はＧセンサ以外のセンサで検出してもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、図１のシステム構成図に示すように１個のＭＧ２６を有する構成であるが、２個のＭＧを有する構成であってもよい。２個のＭＧはそれぞれに接続されたインバータで駆動される。この場合、電流センサ２８は２個のＭＧそれぞれに設けられることになるが、リアクトル電流センサ１８は１個のままで済む。従って、リアクトル電流センサ１８で回生電流を検出する構成とすることで、２個のＭＧを有するシステムであっても簡易な構成でフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理を迅速化することが可能となる。
【００４８】
また、本実施形態では、回生電流が所定値未満の場合にＳＭＲ１，２をオフしているが、もちろん回生電流が０であるか否かを判定し、回生電流が０である場合にＳＭＲ１，２をオフしてもよいのはいうまでもない。回生電流が０の場合は、回生電流が所定値未満の場合の一つの態様である。
【００４９】
また、本実施形態では、Ｇセンサ５０で衝突Ｇを検出しているが、衝突は一例であり、本実施形態は、衝突以外の任意の走行異常を検出してＳＭＲ１，２をオフし、平滑コンデンサ２２を放電する処理に同様に適用することができる。要するに、走行異常が生じて高圧系の電圧を迅速に低下させる必要がある任意の場合に適用できる。
【００５０】
さらに、本実施形態では、ＥＣＢ５６により駆動輪を停止させているが、ＥＣＢ５６は車輪にブレーキを印加する一つの手段であり、車輪を停止させる任意の手段を用いることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０ バッテリ、２０ コンバータ、２２ 平滑コンデンサ、２４ インバータ、２６ モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）、５４ ハイブリッドＥＣＵ（ＨＶＥＣＵ）、５８ モータジェネレータＥＣＵ（ＭＧＥＣＵ）、ＳＭＲ１，２ システムメインリレー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動車両の制御装置に関し、特に電動車両の衝突時の処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動車両では駆動モータを駆動するために高電圧系が用いられており、このため電動車両の衝突時には、高電圧部を速やかに（衝突後５秒以内に）６０Ｖ以下に低下させることが安全性確保のために有効な解決方法の一つである。通常、駆動電力源としてのバッテリとインバータ及び駆動モータを含む駆動系との間はシステムメインリレー（ＳＭＲ）で接続され、イグニッションスイッチのオンによりＳＭＲがオンとなってバッテリと駆動系が接続され、イグニッションスイッチのオフによりＳＭＲがオフとなってバッテリと駆動系とが遮断される。衝突時には、このＳＭＲを速やかにオフすることが要求されるが、通電時のＳＭＲ遮断動作によるＳＭＲの溶着を考慮する必要がある。ＳＭＲの溶着を防ぐため、例えば駆動モータの回転数をモニタし、バッテリへの回生電力供給がなくなるタイミングでＳＭＲをオフすることも可能であるが、衝突時のレゾルバ断線等により回転数をモニタできないことも想定されるから、衝突を検出して所定時間が経過した後にＳＭＲをオフすることが提案されている。
【０００３】
なお、下記の特許文献１には、バッテリからの出力電流が所定電流を下回り、かつ車速が所定車速を下回る場合にメインリレー（ＳＭＲに相当）をオフしてメインリレーの溶着を防止することが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、ＳＭＲが溶着しているか否かを判定し、溶着していると判定された場合に、バッテリとインバータとの間に設けられた平滑用のコンデンサの放電を禁止することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３４８５８３号公報
【特許文献２】特開２００８−２７８５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＳＭＲの溶着を考慮して衝突検出から所定時間経過した後にＳＭＲをオフして高圧系のコンデンサを放電する構成では、少なくとも所定時間を待たなければならず、迅速性の要求に応えることが困難である。
【０００７】
本発明の目的は、電動車両の衝突等の走行異常時において、システムメインリレー（ＳＭＲ）の溶着を生じることなく、かつ、迅速にＳＭＲをオフして高圧系のコンデンサを放電することが可能な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、バッテリからの電力をシステムメインリレー及びコンデンサを介して駆動モータに供給する電動車両の制御装置であって、衝突を含む電動車両の走行異常を検出する異常検出手段と、前記異常検出手段で走行異常が検出された場合に、前記システムメインリレーに流れる回生電流を検出する電流検出手段と、前記システムメインリレーが溶着する閾値を所定値とし、前記電流検出手段で検出された回生電流が所定値以上である場合に前記システムメインリレーをオン制御のまま維持し、所定値未満である場合に前記システムメインリレーをオフ制御し、かつ、前記コンデンサを放電制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の１つの実施形態では、前記異常検出手段で走行異常が検出された場合に、前記電動車両の駆動輪を停止させるブレーキを作動させる作動手段を備える。
【００１０】
また、本発明の他の実施形態では、前記電流検出手段で検出された回生電流が所定値以上である場合に、前記電動車両の駆動輪を停止させるブレーキを作動させる作動手段を備える。
【００１１】
また、本発明の他の実施形態では、前記制御手段は、前記システムメインリレーをオフ制御するためのオフ指令と、前記コンデンサを放電制御するための放電指令を同時に出力する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電動車両の衝突等の走行異常時において、システムメインリレー（ＳＭＲ）の溶着を生じることなく、かつ、迅速にＳＭＲをオフして高圧系のコンデンサを放電し低圧化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態のシステム全体構成図である。
【図２】実施形態の制御ブロック図である。
【図３】実施形態の処理フローチャートである。
【図４】実施形態のタイミングチャートである。
【図５】他の実施形態の処理フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
１．システムの基本全体構成
まず、電動車両としてハイブリッド車両を例にとり、その基本全体構成について説明する。
【００１６】
図１に、基本全体構成を示す。システムは、電源であるバッテリ１０と、システムメインリレーＳＭＲ１，２と、フィルタコンデンサ１４と、コンバータ２０と、平滑コンデンサ２２と、インバータ２４と、モータジェネレータＭＧ２６と、ハイブリッド（ＨＶ）ＥＣＵ５４と、ＭＧＥＣＵ５８を含んで構成される。フィルタコンデンサ１４、コンバータ２０、平滑コンデンサ２２、インバータ２４、及びＭＧＥＣＵ５８はパワーコントロールユニットＰＣＵを構成する。なお、コンバータ２０は必ずしも必須な構成ではなく、コンバータ２０を有しない構成であってもよい。
【００１７】
バッテリ１０は、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等から構成され、直流電圧を供給するとともに、回生時に駆動系から供給される直流電圧により充電される。
【００１８】
ＨＶＥＣＵ５４は、運転状況や車両状況を示す各種センサの出力、例えばアクセル開度や車輪速等のセンサ出力に基づいて、ハイブリッド車両を統括的に制御する。
【００１９】
ＰＣＵは、ＭＧ２６の力行動作時にはＨＶＥＣＵ５４からの制御指令に従ってバッテリ１０からの直流電圧を昇圧するとともに、昇圧した直流電圧を交流電圧に変換してＭＧ２６を駆動制御する。また、ＰＣＵは、ＭＧ２６の回生時には、ＨＶＥＣＵ５４からの制御指令に従ってＭＧ２６の発電した交流電圧を直流電圧に変換してバッテリ１０を充電する。
【００２０】
ＳＭＲ１，２は、バッテリ１０からインバータ２４に対する電力供給経路をオン／オフする。ＳＭＲ１は、バッテリ１０の正極と電源ライン１００との間に接続され、ＳＭＲ２はバッテリ１０の負極と電源ライン１０２との間に接続される。ＳＭＲ１，２は、それぞれＨＶＥＣＵ５４からの制御指令によりオン／オフ制御される。
【００２１】
コンバータ２０は、昇降圧チョッパ回路により構成され、リアクトルＬと、電力用半導体スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２を備える。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、電源ライン１００と電源ライン１０２との間に直列接続される。リアクトルＬは、ＳＭＲ１とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続ノードとの間に接続される。リアクトルＬに流れる電流は、ＩＬセンサ１８で検出される。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のエミッタ・コレクタ間にはエミッタ側からコレクタ側に電流を流すように逆配列ダイオードＤ１，Ｄ２がそれぞれ接続される。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のゲートには、ゲート制御信号が供給され、このゲート制御信号に応答してスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２がオン／オフ制御される。コンバータ２０は、電源ライン１００と電源ライン１０２との間にバッテリ１０からの電圧が入力され、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のスイッチング動作により入力電圧を昇圧してモータ駆動のためのモータ動作電圧を出力する。コンバータ２０での昇圧比は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のオン期間比（デューティ比）に応じて決定される。また、コンバータ２０は、回生制動時には回生された電圧を降圧してバッテリ１０に出力する。すなわち、コンバータ２０は双方向コンバータである。
【００２２】
ＭＧＥＣＵ５８は、ＨＶＥＣＵ５４からのＭＧ２６のトルク指令値に基づいてモータ動作電圧の電圧指令値を生成し、生成した電圧指令値に基づいてコンバータ２０での昇圧比を決定する。そして、ＭＧＥＣＵ５８は、この昇圧比が実現されるように、ゲート制御信号をスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２に出力する。
【００２３】
平滑コンデンサ２２は、電源ライン１０１と電源ライン１０２の間に接続され、コンバータ２０から出力されたモータ動作電圧を平滑化してインバータ２４に供給する。
【００２４】
インバータ２４は、車輪を駆動するＭＧ２６に対してモータ動作電圧を三相交流に変換して出力する。また、インバータ２４は、回生制動に伴ってＭＧ２６において発電された電力をコンバータ２０に供給する。インバータ２４は、電源ライン１０１及び電源ライン１０２の間に並列される、Ｕ相アーム、Ｖ相アーム、Ｗ相アームを構成するスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８を備える。各スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のコレクタ・エミッタ間には図示しないが逆並列ダイオードがそれぞれ接続される。インバータ２４の各相アームの中間点は、三相の永久磁石モータであるＭＧ２６の各相コイルの各相端に接続される。各相コイルの他端は中性点に共通接続される。三相のうちの二相に電流センサ２８が設けられ、電流が検出される。例えば、Ｖ相及びＷ相にそれぞれ電流センサ２８が設けられ、Ｖ相電流及びＷ相電流がそれぞれ検出される。電流センサ２８は、検出した電流をＭＧＥＣＵ５８に出力する。なお、本実施形態では三相のうちの二相に電流センサ２８を設ける構成を例示しているが、三相のそれぞれに電流センサ２８を設ける構成としてもよい。
【００２５】
ＨＶＥＣＵ５４は、各種センサからの出力に基づき、所望の駆動力発生や発電が実行されるようにＭＧ２６の運転指令を生成してＭＧＥＣＵ５８に出力する。運転指令には、ＭＧ２６の運転禁止／許可や、トルク指令値がある。
【００２６】
ＭＧＥＣＵ５８は、ＰＣＵに設けられた電流センサ２８からの電流やレゾルバで検出されたＭＧ２６の回転子回転角に基づくフィードバック制御により、ＨＶＥＣＵ５４からの運転指令に従ってＭＧ２６が動作するようにスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のスイッチング動作を制御する。また、ＭＧＥＣＵ５８は、ＨＶＥＣＵ５４からの運転指令に基づいて、ＭＧ２６の高効率化のためのモータ動作電圧の電圧指令値を生成し、コンバータ２０での昇圧比を決定する。また、ＭＧＥＣＵ５８は、回生制動時において、インバータ２４から供給された直流電圧を降圧するようにコンバータ２０を制御する。
【００２７】
以上のような基本構成において、次に、ハイブリッド車両が衝突した際の処理について説明する。
【００２８】
２．衝突時の処理
図２に、システムの機能ブロック図を示す。既述した電流センサ２８、ＨＶＥＣＵ５４、ＭＧＥＣＵ５８に加え、Ｇセンサ５０、エアバッグ（Ａ／Ｂ）ＥＣＵ５２及び電子制御ブレーキシステム（ＥＣＢ）５６を備える。
【００２９】
Ｇセンサ５０は、衝突時の加速度を検出してＡ／ＢＥＣＵ５２に出力する。
【００３０】
Ａ／ＢＥＣＵ５２は、Ｇセンサからの衝突検出信号に基づいてエアバッグを作動させる。また、Ａ／ＢＥＣＵ５２は、衝突検出信号をＨＶＥＣＵ５４に出力する。
【００３１】
ＨＶＥＣＵ５４は、この衝突検出信号に応答して、ＥＣＢ５６に制御信号を出力してＥＣＢ５６を動作させ、ブレーキを最大限に効かせる。
【００３２】
一方、電流センサ２８、あるいはコンバータ２０のリアクトルＬに流れる電流を検出するＩＬセンサ１８からの検出信号は、ＭＧＥＣＵ５８に供給される。ＭＧＥＣＵ５８は、電流センサ２８で検出された電流（回生電流）、あるいはＩＬセンサで検出された電流（回生電流）が所定値未満であるか否かを判定する。所定値は、これ以上の電流が流れている場合にＳＭＲ１，２をオフにすると溶着が生じるものとして実験的に見出された値、つまりＳＭＲ１，２に溶着が生じる閾値として定義される。あるいは、所定値はゼロ近傍の値とし、これより小さい値であれば実質的にゼロとみなせる値として定義される。ＭＧＥＣＵ５８は、検出された回生電流が所定値未満である場合に、その旨をＨＶＥＣＵ５４に出力する。
【００３３】
ＨＶＥＣＵ５４は、Ａ／ＢＥＣＵ５２から衝突検出信号を受信し、かつ、ＭＧＥＣＵ５８から回生電流が所定値未満であることを検出する信号を受信したことを条件として、ＳＭＲ１，２をオフにするための遮断指令を出力する。また、ＨＶＥＣＵ５４は、ＳＭＲ１，２の遮断指令と同時に、ＭＧＥＣＵ５８に対してフィルタコンデンサ１４と平滑コンデンサ２２の放電指令を出力する。ＭＧＥＣＵ５８は、放電指令を受信すると、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２を放電すべく、例えばインバータ２４のスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８をスイッチング制御する。具体的には、ＭＧＥＣＵ５８は、ＭＧ２６にｑ軸電流が流れないようにインバータ２４を制御し、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の電荷をコンデンサＭＧ２６で消費させる。
【００３４】
衝突時に車輪が空転し、この空転車輪が駆動輪である場合、ＭＧ２６の逆起電圧がインバータ２４を介してバッテリ１０へと供給される。そして、駆動輪の回転が停止する前にＳＭＲ１，２をオフしようとすると、ＳＭＲ１，２が溶着してしまい、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２を放電することができなくなる。ところが、本実施形態のように、衝突時に回生電流が所定値未満であることを検出した上でＳＭＲ１，２をオフにすることで、ＳＭＲ１，２の溶着を防止し、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２を確実に放電することが可能となる。また、ＳＭＲ１，２が溶着するおそれがある場合には、ＳＭＲ１，２が溶着していないことを確認した上でフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理に移行する必要があるところ、本実施形態ではＳＭＲ１，２が溶着するおそれがない状況においてＳＭＲ１，２をオフにするので、ＳＭＲ１，２をオフにすると同時にフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理を開始することが可能である。すなわち、ＳＭＲ１，２の遮断指令と、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令とを同時に出力することが可能である。さらに、本実施形態では、衝突検出を受けてＥＣＢ５６を動作させて強制的に駆動輪を停止させるように構成しているため、衝突後、速やかに回生電流を所定値未満にすることができ、結果として、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理により高圧系を速やかに一定電圧以下に降圧できる。
【００３５】
なお、ＳＭＲ１，２の遮断指令と、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令は、ＨＶＥＣＵ５４から同時に出力されるが、ＭＧＥＣＵ５８はフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令を受けて、例えばインバータ２４のスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８をスイッチング制御するまでに一定のタイムラグが存在するため、実際には遮断指令を受けてＳＭＲ１，２がオフした後に平滑コンデンサ２２の放電処理が実行される。
【００３６】
図３に、本実施形態における衝突時の処理フローチャートを示す。まず、Ｇセンサ５０で衝突時の加速度Ｇを検出する（Ｓ１０１）。Ｇセンサ５０は、検出信号をＡ／ＢＥＣＵ５２に送信する（Ｓ１０２）。Ａ／ＢＥＣＵ５２は、検出信号に応じてエアバッグを動作させるとともに、衝突検出信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する（Ｓ１０３）。ＨＶＥＣＵ５４は、衝突検出信号を受けて、ＥＣＢ５６に制御信号を送信してブレーキを最大限に動作させて車輪を停止させる（Ｓ１０４）。
【００３７】
一方、これと並行して電流センサ２８あるいはＩＬセンサ１８で検出された回生電流がＭＧＥＣＵ５８に供給され、ＭＧＥＣＵ５８は検出された回生電流が所定値より小さいか否かを判定する（Ｓ１０５）。そして、回生電流が所定値未満である場合には、その旨の信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する。ＨＶＥＣＵ５４は、ＭＧＥＣＵ５８から回生電流が所定値未満であることを示す信号を受信すると、ＳＭＲ１，２の遮断指令とフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令を同時に出力する（Ｓ１０６）。ＳＭＲ１，２の遮断指令はＳＭＲ１，２に供給され、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令はＭＧＥＣＵ５８に供給される。ＳＭＲ１，２は、ＨＶＥＣＵ５４からの遮断指令に応じて速やかにオフする（Ｓ１０７）。また、ＭＧＥＣＵ５８は、放電指令に応じて、例えばインバータ２４をスイッチング制御し、平滑コンデンサ２２の蓄積電荷をＭＧ２６で消費させて放電する（Ｓ１０８）。平滑コンデンサ２２と共にフィルタコンデンサ１４も放電する。
【００３８】
図４に、本実施形態のタイミングチャートを示す。図４（ａ）はＧセンサの検出タイミングであり、ある時刻において衝突Ｇを検出したとする。図４（ｂ）はＥＣＢ５６の動作タイミングであり、この衝突を受けてＥＣＢ５６は動作状態がオフからオンになる。図４（ｃ）、（ｄ）はＨＶＥＣＵ５４からの制御指令タイミングであり、図４（ｃ）はＳＭＲ１，２の遮断指令、図４（ｄ）はフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令のタイミングである。Ｇセンサが衝突Ｇを検出し、ＥＣＢ５６がブレーキを効かせて駆動輪の回転を停止あるいは停止に近い状態まで減速させると回生電流が所定値未満となり、このタイミングでＳＭＲ１，２の遮断指令がオンとなり、同時にフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令もオンとなる。図４（ｅ）はＳＭＲ１，２のオフタイミングであり、遮断指令を受けてＳＭＲ１，２は速やかにオフする。ＳＭＲ１，２に流れる電流は所定値未満であることが確認されているので、溶着のおそれなく確実にオフされる。また、図４（ｆ）はフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電タイミングであり、ＳＭＲ１，２のオフとほぼ同一のタイミングあるいはこれより若干遅れて放電が開始される。
【００３９】
このように、本実施形態では、衝突後に回生電流が所定値未満であることを判定し、所定値未満であれば直ちにＳＭＲ１，２をオフするとともに、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電を実行するため、衝突が生じてから放電が完了するまでのトータルの時間を短縮することが可能である。また、本実施形態では、衝突を検出するとＥＣＢ５６を作動させて強制的に駆動輪を停止するため、たとえ衝突時に駆動輪が空転して回生電流が所定値以上流れていても、回生電流を速やかに所定電流未満に低下させることができ、これによりＳＭＲ１，２のオフ及びフィルタコンデンサ１４、平滑コンデンサ２２の放電処理の早期実行を担保することができる。本実施形態によれば、衝突時にＥＣＢ５６を作動させない場合にフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電完了までの時間が約１秒程度であるところ、ＥＣＢ５６を作動させ、かつ、ＳＭＲ１，２のオフ指令と放電指令を同時に出力することで例えば０．５秒程度に短縮し得る。
【００４０】
３．他の実施形態
上記の実施形態では、Ｇセンサ５０で衝突Ｇを検出した場合にＥＣＢ５６を作動させて駆動輪を停止させているが、回生電流が既に所定値未満である場合にはあえてＥＣＢ５６を作動させず、回生電流が所定値以上の場合においてＥＣＢ５６を作動させることも可能である。
【００４１】
図５に、この場合の処理フローチャートを示す。まず、Ｇセンサ５０で衝突時の加速度Ｇを検出する（Ｓ２０１）。Ｇセンサ５０は、検出信号をＡ／ＢＥＣＵ５２に送信する（Ｓ２０２）。Ａ／ＢＥＣＵ５２は、検出信号に応じてエアバッグを動作させるとともに、衝突検出信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する（Ｓ２０３）。
【００４２】
一方、これと並行して電流センサ２８あるいはＩＬセンサ１８で検出された回生電流がＭＧＥＣＵ５８に供給され、ＭＧＥＣＵ５８は検出された回生電流が所定値より小さいか否かを判定する（Ｓ２０４）。そして、回生電流が所定値未満である場合には、その旨の信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する。ＨＶＥＣＵ５４は、ＭＧＥＣＵ５８から回生電流が所定値未満であることを示す信号を受信すると、ＳＭＲ１，２の遮断指令とフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令を同時に出力する（Ｓ２０５）。ＳＭＲ１，２の遮断指令はＳＭＲ１，２に供給され、フィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電指令はＭＧＥＣＵ５８に供給される。ＳＭＲ１，２は、ＨＶＥＣＵ５４からの遮断指令に応じて速やかにオフする（Ｓ２０６）。また、ＭＧＥＣＵ５８は、放電指令に応じて、例えばインバータ２４をスイッチング制御し、平滑コンデンサ２２の蓄積電荷をＭＧ２６で消費させて放電する（Ｓ２０７）。なお、平滑コンデンサ２２と共にフィルタコンデンサ１４も放電する。
【００４３】
回生電流が所定値以上である場合には（Ｓ２０４でＮＯ）、ＭＧＥＣＵ５８はその旨の信号をＨＶＥＣＵ５４に送信する。ＨＶＥＣＵ５４は、回生電流が所定値以上であることを示す信号を受信すると、ＥＣＢ５６を作動させる（Ｓ２０８）。そして、再び回生電流が所定値未満となっているか否かを判定する（Ｓ２０４）。
【００４４】
以上の処理により、回生電流が所定値以上の場合においてＥＣＢ５６が作動し、ブレーキが最大限で作動するために駆動輪が速やかに停止し、これに伴って回生電流も速やかに所定値未満まで低下してＳＭＲ１，２をオフするとともにフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理が実行される。
【００４５】
４．その他の変形例
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００４６】
例えば、本実施形態では、Ｇセンサ５０で衝突Ｇを検出するとＡ／ＢＥＣＵ５２に送信し、Ａ／ＢＥＣＵ５２はさらにＨＶＥＣＵ５４に送信しているが、Ｇセンサ５０で衝突Ｇを検出した場合に直接ＨＶＥＣＵ５４に送信してもよい。あるいは、Ｇセンサ５０はＡ／ＢＥＣＵ５２以外のＥＣＵを経由してＨＶＥＣＵ５４に送信してもよい。さらに、衝突の発生はＧセンサ以外のセンサで検出してもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、図１のシステム構成図に示すように１個のＭＧ２６を有する構成であるが、２個のＭＧを有する構成であってもよい。２個のＭＧはそれぞれに接続されたインバータで駆動される。この場合、電流センサ２８は２個のＭＧそれぞれに設けられることになるが、リアクトル電流センサ１８は１個のままで済む。従って、リアクトル電流センサ１８で回生電流を検出する構成とすることで、２個のＭＧを有するシステムであっても簡易な構成でフィルタコンデンサ１４及び平滑コンデンサ２２の放電処理を迅速化することが可能となる。
【００４８】
また、本実施形態では、回生電流が所定値未満の場合にＳＭＲ１，２をオフしているが、もちろん回生電流が０であるか否かを判定し、回生電流が０である場合にＳＭＲ１，２をオフしてもよいのはいうまでもない。回生電流が０の場合は、回生電流が所定値未満の場合の一つの態様である。
【００４９】
また、本実施形態では、Ｇセンサ５０で衝突Ｇを検出しているが、衝突は一例であり、本実施形態は、衝突以外の任意の走行異常を検出してＳＭＲ１，２をオフし、平滑コンデンサ２２を放電する処理に同様に適用することができる。要するに、走行異常が生じて高圧系の電圧を迅速に低下させる必要がある任意の場合に適用できる。
【００５０】
さらに、本実施形態では、ＥＣＢ５６により駆動輪を停止させているが、ＥＣＢ５６は車輪にブレーキを印加する一つの手段であり、車輪を停止させる任意の手段を用いることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０ バッテリ、２０ コンバータ、２２ 平滑コンデンサ、２４ インバータ、２６ モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）、５４ ハイブリッドＥＣＵ（ＨＶＥＣＵ）、５８ モータジェネレータＥＣＵ（ＭＧＥＣＵ）、ＳＭＲ１，２ システムメインリレー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリからの電力をシステムメインリレー及びコンデンサを介して駆動モータに供給する電動車両の制御装置であって、
衝突を含む電動車両の走行異常を検出する異常検出手段と、
前記異常検出手段で走行異常が検出された場合に、前記システムメインリレーに流れる回生電流を検出する電流検出手段と、
前記システムメインリレーが溶着する閾値を所定値とし、前記電流検出手段で検出された回生電流が所定値以上である場合に前記システムメインリレーをオン制御のまま維持し、所定値未満である場合に前記システムメインリレーをオフ制御し、かつ、前記コンデンサを放電制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記異常検出手段で走行異常が検出された場合に、前記電動車両の駆動輪を停止させるブレーキを作動させる作動手段
を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、
前記電流検出手段で検出された回生電流が所定値以上である場合に、前記電動車両の駆動輪を停止させるブレーキを作動させる作動手段
を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の装置において、
前記制御手段は、前記システムメインリレーをオフ制御するためのオフ指令と、前記コンデンサを放電制御するための放電指令を同時に出力する
ことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項１】
バッテリからの電力をシステムメインリレー及びコンデンサを介して駆動モータに供給する電動車両の制御装置であって、
衝突を含む電動車両の走行異常を検出する異常検出手段と、
前記異常検出手段で走行異常が検出された場合に、前記システムメインリレーに流れる回生電流を検出する電流検出手段と、
前記システムメインリレーが溶着する閾値を所定値とし、前記電流検出手段で検出された回生電流が所定値以上である場合に前記システムメインリレーをオン制御のまま維持し、所定値未満である場合に前記システムメインリレーをオフ制御し、かつ、前記コンデンサを放電制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記異常検出手段で走行異常が検出された場合に、前記電動車両の駆動輪を停止させるブレーキを作動させる作動手段
を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、
前記電流検出手段で検出された回生電流が所定値以上である場合に、前記電動車両の駆動輪を停止させるブレーキを作動させる作動手段
を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の装置において、
前記制御手段は、前記システムメインリレーをオフ制御するためのオフ指令と、前記コンデンサを放電制御するための放電指令を同時に出力する
ことを特徴とする電動車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１３５０８３（Ｐ２０１２−１３５０８３Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８３１１８（Ｐ２０１０−２８３１１８）
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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