特許 6309886 車両および充電システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6309886

(24)【登録日】2018年3月23日

(45)【発行日】2018年4月11日

(54)【発明の名称】車両および充電システム

(51)【国際特許分類】

   B60L 11/18 20060101AFI20180402BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20180402BHJP

   B60L 3/00 20060101ALI20180402BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20180402BHJP

【ＦＩ】

   B60L11/18 C

   H02J7/00 P

   H02J7/00 Z

   B60L3/00 S

   H01M10/44 Q

【請求項の数】10

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2014-257351(P2014-257351)

(22)【出願日】2014年12月19日

(65)【公開番号】特開2016-119762(P2016-119762A)

(43)【公開日】2016年6月30日

【審査請求日】2017年2月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000237592

【氏名又は名称】株式会社デンソーテン

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】古島 耕一

(72)【発明者】

【氏名】岡嶋 大介

【審査官】 武市 匡紘

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０９５９３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２４７７７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１１０８１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０１６３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１７０２８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｌ １／００−３／１２

Ｂ６０Ｌ ７／００−１３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００−１５／４２

Ｈ０１Ｍ １０／４２−１０／４８

Ｈ０２Ｊ ７／００−７／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蓄電装置が搭載された車両と、
前記蓄電装置を充電するための直流電力を供給する外部充電器とを備え、
前記車両は、
充電ケーブルのコネクタとの接続によって前記外部充電器に対して電気的に接続される第１および第２の接点を有するように構成されたインレットと、
前記第１の接点と前記蓄電装置の正極との間を電気的に接続するための第１の充電ラインと、
前記第２の接点と前記蓄電装置の負極との間を電気的に接続するための第２の充電ラインと、
前記第１の充電ラインに介挿接続された第１の充電リレーと、
前記第２の充電ラインに介挿接続された第２の充電リレーと、
前記第１および第２の充電リレーよりも前記インレット側において、前記第１および第２の充電ライン間に接続された第１の電圧検出器と、
前記第１および第２の充電リレーをオンオフするための制御指令を発生するとともに、前記第１の電圧検出器による検出値を受けるように構成された制御装置とを含み、
前記外部充電器は、
前記直流電力を供給するための、前記充電ケーブルによる接続によって前記コネクタを経由して前記インレットの前記第１および第２の接点とそれぞれ電気的に接続される第１および第２の給電ラインと、
前記第１および第２の給電ライン間に接続された第２の電圧検出器とを含み、
前記制御装置は、前記充電ケーブルによって前記第１および第２の給電ラインと前記インレットとが電気的に接続されているケーブル接続状態において、前記第２の電圧検出器による検出値をさらに受けるように構成され、かつ、
前記ケーブル接続状態で、前記第１および第２の充電リレーの少なくとも一方の充電リレーをオフするための制御指令を発生している状態において、前記第１の電圧検出器が正常であるか否かの判定後、前記第１の電圧検出器の正常時には、前記第１の電圧検出器による検出値に基づいて前記少なくとも一方の充電リレーの溶着有無を診断する一方で、前記第１の電圧検出器の異常時には、前記第２の電圧検出器による検出値に基づいて前記少なくとも一方の充電リレーの溶着有無を診断する、充電システム。

【請求項2】

前記車両は、
前記制御装置からのロック指令に応じて、前記充電ケーブルのコネクタを前記インレットに対してロックするためのロック機構をさらに含み、
前記制御装置は、前記蓄電装置の充電中において前記ロック機構によって前記コネクタをロックするとともに、前記第１および第２の充電リレーの溶着有無の診断終了後に前記ロック機構によるロックを解除する、請求項１記載の充電システム。

【請求項3】

前記車両は、
前記蓄電装置からの電力を受けて車両駆動力を発生する駆動装置と、
前記蓄電装置の正極と前記駆動装置との間を電気的に接続するための第１の電力線と、
前記蓄電装置の負極と前記駆動装置との間を電気的に接続するための第２の電力線と、
前記第１の充電ラインおよび前記第１の電力線の接続ノードと前記蓄電装置の正極との間に介挿接続された第１のシステムメインリレーと、
前記第２の充電ラインおよび前記第２の電力線の接続ノードと前記蓄電装置の負極との間に介挿接続された第２のシステムメインリレーとをさらに含む、請求項１または２記載の充電システム。

【請求項4】

前記車両は、
前記インレットを覆うための開閉機構を有するリッドをさらに含み、
前記制御装置は、前記第１および第２の充電リレーの溶着有無の診断が異常終了した場合には、少なくとも前記リッドの開放中には、前記第１および第２のシステムメインリレーのオンを禁止する、請求項３記載の充電システム。

【請求項5】

前記制御装置は、前記ケーブル接続状態において、前前記外部充電器からの前記直流電力による前記蓄電装置の充電が終了すると、
前記第１および第２の充電リレーの両方にオフ指令を発生した状態で前記第１または第２の電圧検出器の検出値に基づいて、前記第１および第２の充電リレーの両方に溶着が発生しているか否かを診断する第１の診断と、
前記第２の充電リレーにオフ指令を発生する一方で前記第１の充電リレーにオン指令を発生した状態で前記第１または第２の電圧検出器の検出値に基づいて、前記第２の充電リレーに溶着が発生しているか否かを診断する第２の診断と、
前記第１の充電リレーにオフ指令を発生する一方で前記第２の充電リレーにオン指令を発生した状態で前記第１または第２の電圧検出器の検出値に基づいて、前記第１の充電リレーに溶着が発生しているか否かを診断する第３の診断とを実行する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の充電システム。

【請求項6】

蓄電装置と、
前記蓄電装置を充電するための直流電力を供給する外部充電器に対して、充電ケーブルのコネクタとの接続によって電気的に接続される第１および第２の接点を有するように構成されたインレットと、
前記第１の接点と前記蓄電装置の正極との間を電気的に接続するように構成された第１の充電ラインと、
前記第２の接点と前記蓄電装置の負極との間を電気的に接続するように構成された第２の充電ラインと、
前記第１の充電ラインに介挿接続された第１の充電リレーと、
前記第２の充電ラインに介挿接続された第２の充電リレーと、
前記第１および第２の充電リレーよりも前記インレット側において、前記第１および第２の充電ライン間に接続された第１の電圧検出器と、
前記第１および第２の充電リレーをオンオフするための制御指令を発生するとともに、前記第１の電圧検出器による検出値を受けるように構成された制御装置とを備え、
前記充電ケーブルによって前記インレットが前記外部充電器と電気的に接続されているケーブル接続状態において、前記第１および第２の接点は、前記コネクタおよび前記充電ケーブルを経由して、前記直流電力を供給するための前記外部充電器の第１および第２の給電ラインと電気的に接続され、
前記制御装置は、前記ケーブル接続状態で、前記第１および第２の充電リレーの少なくとも一方の充電リレーをオフするための制御指令を発生している状態において、前記第１の電圧検出器が正常であるか否かの判定後、前記第１の電圧検出器の正常時には、前記第１の電圧検出器による検出値に基づいて前記少なくとも一方の充電リレーの溶着有無を診断する一方で、前記第１の電圧検出器の異常時には、前記第１および第２の給電ライン間に接続された第２の電圧検出器による検出値に基づいて前記少なくとも一方の充電リレーの溶着有無を診断する、車両。

【請求項7】

前記制御装置からのロック指令に応じて、前記充電ケーブルのコネクタを前記インレットに対してロックするためのロック機構をさらに備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の充電中において前記ロック機構によって前記コネクタをロックするとともに、前記第１および第２の充電リレーの溶着有無の診断終了後に前記ロック機構によるロックを解除する、請求項６記載の車両。

【請求項8】

前記蓄電装置からの電力を受けて車両駆動力を発生する駆動装置と、
前記蓄電装置の正極と前記駆動装置との間を電気的に接続するための第１の電力線と、
前記蓄電装置の負極と前記駆動装置との間を電気的に接続するための第２の電力線と、
前記第１の充電ラインおよび前記第１の電力線の接続ノードと前記蓄電装置の正極との間に介挿接続された第１のシステムメインリレーと、
前記第２の充電ラインおよび前記第２の電力線の接続ノードと前記蓄電装置の負極との間に介挿接続された第２のシステムメインリレーとをさらに備える、請求項６または７記載の車両。

【請求項9】

前記インレットを覆うための開閉機構を有するリッドをさらに備え、
前記制御装置は、前記第１および第２の充電リレーの溶着有無の診断が異常終了した場合には、少なくとも前記リッドの開放中には、前記第１および第２のシステムメインリレーのオンを禁止する、請求項８記載の車両。

【請求項10】

前記制御装置は、前記ケーブル接続状態において、前前記外部充電器からの前記直流電力による前記蓄電装置の充電が終了すると、
前記第１および第２の充電リレーの両方にオフ指令を発生した状態で前記第１または第２の電圧検出器の検出値に基づいて、前記第１および第２の充電リレーの両方に溶着が発生しているか否かを診断する第１の診断と、
前記第２の充電リレーにオフ指令を発生する一方で前記第１の充電リレーにオン指令を発生した状態で前記第１または第２の電圧検出器の検出値に基づいて、前記第２の充電リレーに溶着が発生しているか否かを診断する第２の診断と、
前記第１の充電リレーにオフ指令を発生する一方で前記第２の充電リレーにオン指令を発生した状態で前記第１または第２の電圧検出器の検出値に基づいて、前記第１の充電リレーに溶着が発生しているか否かを診断する第３の診断とを実行する、請求項６〜９のいずれか１項に記載の車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、車両および充電システムに関し、より特定的には、車両外部の電源によって車載蓄電装置を充電するための構成を有する車両、および、当該車両の車載蓄電装置を充電するための充電システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、車載蓄電装置を車両外部の電源（以下、単に、「外部電源」とも称する）によって充電することが可能な車両が知られている。たとえば、特開２０１３−２４７７７１号公報（特許文献１）および特開２０１３−１１８０６８号公報（特許文献２）では、充電ケーブルを経由して外部電源から供給された直流電力によって、車載蓄電装置（メインバッテリ）を充電するための構成が記載される。以下では、外部電源からの電力によるメインバッテリの充電を、単に「外部充電」とも称し、特に、直流電力による外部充電をＤＣ外部充電とも称する。

【0003】

特許文献１および２では、ＤＣ外部充電のためのインレットとメインバッテリとの間の正極側および負極側の充電ラインにそれぞれ充電リレーが介挿接続され、かつ、充電リレーよりもインレット側において充電ライン間に電圧検出器が接続された車両構成が開示される。さらに、充電リレーの溶着異常の有無は、充電リレーにオフ指令が発せられた状態における、電圧検出器による直流電圧の検出値に基づいて診断される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−２４７７７１号公報

【特許文献2】特開２０１３−１１８０６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１および２のようなＤＣ外部充電では、変圧器を含む電力変換器が配置されなくなるため、充電インレットおよびメインバッテリの間は、充電リレーによって電気的な遮断が確保される。したがって、外部充電の終了後には、ユーザによって充電ケーブルがインレットから取り外されることにより、インレットの電気接点が露出される。この状態で、充電リレーに溶着が発生していると、外部に露出したインレットにメインバッテリの電圧が印加されるケースが生じ得る。したがって、特許文献１および２にも記載されるように、充電リレーの溶着診断が重要となる。

【0006】

しかしながら、特許文献１および２では、外部充電中に電圧検出器に異常が発生すると、外部充電終了時に充電リレーの溶着診断を実行することができない。この結果、外部充電の完了時に充電リレーの溶着診断が未実行となると、安全面からは、充電リレーよりもメインバッテリ側でリレーをオフすることによって、確実に、インレットおよびメインバッテリの間を電気的に遮断することが必要となる。この結果、特許文献１および２の車両構成では、メインバッテリと走行系システムとの間に設けられた走行用リレー（システムメインリレー）をオフすることが必要となってしまうが、この状態では、車両を走行させることができず、ユーザにとって不便である。その一方で、車両側の電圧検出器を多重に設けると、コストアップの問題が生じる。

【0007】

この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、車両で外部充電用の電圧検出器に異常が発生した場合でも、充電リレーの溶着診断を実行することが可能な車両の充電システムおよび車両を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この発明のある局面では、充電システムは、蓄電装置が搭載された車両と、蓄電装置を充電するための直流電力を供給する外部充電器とを備える。車両は、インレットと、第１および第２の充電ラインと、第１および第２の充電リレーと、第１の電圧検出器と、制御装置とを含む。インレットは、充電ケーブルのコネクタとの接続によって外部充電器に対して電気的に接続される第１および第２の接点を有するように構成される。第１の充電ラインは、第１の接点と蓄電装置の正極との間を電気的に接続するように構成される。第２の充電ラインと、第２の接点と蓄電装置の負極との間を電気的に接続するように構成される。第１の充電リレーは、第１の充電ラインに介挿接続される。第２の充電リレーは、第２の充電ラインに介挿接続される。第１の電圧検出器は、第１および第２の充電リレーよりもインレット側において、第１および第２の充電ライン間に接続される。制御装置は、第１および第２の充電リレーをオンオフするための制御指令を発生するとともに、第１の電圧検出器による検出値を受けるように構成される。外部充電器は、直流電力を供給するための第１および第２の給電ラインと、第２の電圧検出器とを含む。第１および第２の給電ラインは、充電ケーブルによる接続によってコネクタを経由してインレットの第１および第２の接点とそれぞれ電気的に接続される。第２の電圧検出器は、第１および第２の給電ライン間に接続される。制御装置は、充電ケーブルによって第１および第２の給電ラインとインレットとが電気的に接続されているケーブル接続状態において、第２の電圧検出器による検出値をさらに受けるように構成される。さらに、制御装置は、ケーブル接続状態で、第１および第２の充電リレーの少なくとも一方の充電リレーをオフするための制御指令を発生している状態において、第１の電圧検出器の異常時には、第２の電圧検出器による検出値に基づいて少なくとも一方の充電リレーの溶着有無を診断する。

【0009】

この発明の他の局面では、車両は、蓄電装置と、インレットと、第１および第２の充電ラインと、第１および第２の充電リレーと、第１の電圧検出器と、制御装置とを含む。インレットは、蓄電装置を充電するための直流電力を供給する外部充電器に対して、充電ケーブルのコネクタとの接続によって電気的に接続される第１および第２の接点を有するように構成される。第１の充電ラインは、第１の接点と蓄電装置の正極との間を電気的に接続するように構成される。第２の充電ラインは、第２の接点と蓄電装置の負極との間を電気的に接続するように構成される。第１の充電リレーは、第１の充電ラインに介挿接続される。第２の充電リレーは、第２の充電ラインに介挿接続される。第１の電圧検出器は、第１および第２の充電リレーよりもインレット側において、第１および第２の充電ライン間に接続される。制御装置は、第１および第２の充電リレーをオンオフするための制御指令を発生するとともに、第１の電圧検出器による検出値を受けるように構成される。充電ケーブルによってインレットが外部充電器と電気的に接続されているケーブル接続状態において、第１および第２の接点は、コネクタおよび充電ケーブルを経由して、直流電力を供給するための外部充電器の第１および第２の給電ラインと電気的に接続される。制御装置は、ケーブル接続状態で、第１および第２の充電リレーの少なくとも一方の充電リレーをオフするための制御指令を発生している状態において、第１の電圧検出器の異常時には、第１および第２の給電ライン間に接続された第２の電圧検出器による検出値に基づいて少なくとも一方の充電リレーの溶着有無を診断する。

【0010】

上記充電システムおよび車両によれば、外部充電中に、車両側において第１および第２の充電ライン間の電圧を検出するための第１の電圧検出器に異常が発生しても、第２の電圧検出器の検出値を用いることによって、インレットを外部に露出することなく第１および第２の充電リレーの溶着診断を実行ことができる。これにより、第１の電圧検出器を多重に設けることなく、充電リレーの溶着診断が未完であることによって生じるユーザの利便性低下を防止することができる。

【0011】

好ましくは、車両は、ロック機構をさらに備える。ロック機構は、制御装置からのロック指令に応じて、充電ケーブルのコネクタをインレットに対してロックするように構成される。制御装置は、蓄電装置の充電中においてロック機構によってコネクタをロックするとともに、第１および第２の充電リレーの溶着有無の診断終了後にロック機構によるロックを解除する。

【0012】

このような構成とすることにより、外部充電処理において、蓄電装置の充電中および、第１および第２の充電リレーの溶着診断中には、充電ケーブルをインレットに対してロックすることによって、蓄電装置と電気的に接続された状態のインレットが車両外部へ露出されることを回避できる。特に、第１の電圧検出器の異常時における溶着診断では、第２の電圧検出器と、第１および第２の充電ラインとの間の電気的接続を確実に保持することができる。

【0013】

さらに好ましくは、車両は、駆動装置と、第１および第２の電力線と、第１および第２のシステムメインリレーとをさらに含む。駆動装置は、蓄電装置からの電力を受けて車両駆動力を発生するように構成される。第１の電力線は、蓄電装置の正極と駆動装置との間を電気的に接続するように構成される。第２の電力線と、蓄電装置の負極と駆動装置との間を電気的に接続するように構成される。第１のシステムメインリレーは、第１の充電ラインおよび第１の電力線の接続ノードと蓄電装置の正極との間に介挿接続される。第２のシステムメインリレーは、第２の充電ラインおよび第２の電力線の接続ノードと蓄電装置の負極との間に介挿接続される。

【0014】

このように構成すると、第１および第２のシステムメインリレーのオフにより、インレットおよび蓄電装置の間を電気的に遮断することが可能な構成において、第１の電圧検出器に異常が生じても、インレットが外部に露出されない状態下で第１および第２の充電リレーの溶着診断の機会を確保することができる。これにより、充電リレーの溶着診断が未完了であることによる、システムメインリレーのオン制限の機会を減少することができる。この結果、システムメインリレーのオンが禁止されることによって車両が走行不能となる可能性が低下するので、ユーザ利便性の低下を防止することができる。

【0015】

さらに好ましくは、車両は、インレットを覆うための開閉機構を有するリッドをさらに含む。制御装置は、第１および第２の充電リレーの溶着有無の診断が異常終了した場合には、少なくともリッドの開放中には、第１および第２のシステムメインリレーのオンを禁止する。

【0016】

このように構成することにより、充電リレーの溶着診断が正常に終了しなかった場合には、リッドの開放による露出状態となっているインレットと蓄電装置との間に電気経路が形成されることを回避できるので、安全性を高めることができる。

【0017】

さらに好ましくは、制御装置は、ケーブル接続状態において、前外部充電器からの直流電力による蓄電装置の充電が終了すると、第１から第３の診断を実行する。第１の診断では、第１および第２の充電リレーの両方にオフ指令を発生した状態で第１または第２の電圧検出器の検出値に基づいて、第１および第２の充電リレーの両方に溶着が発生しているか否かが診断される。第２の診断では、第２の充電リレーにオフ指令を発生する一方で第１の充電リレーにオン指令を発生した状態で第１または第２の電圧検出器の検出値に基づいて、第２の充電リレーに溶着が発生しているか否かが診断される。第３の診断では、第１の充電リレーにオフ指令を発生する一方で第２の充電リレーにオン指令を発生した状態で第１または第２の電圧検出器の検出値に基づいて、第１の充電リレーに溶着が発生しているか否かが診断される。

【0018】

このように構成することにより、外部充電の実行時には、蓄電装置の充電終了後におけるケーブル接続状態において、車両の電圧センサの異常有無にかかわらず、充電リレーの両側溶着および、溶着発生の充電リレーを特定した片側溶着の検出を一括して実行することができる。

【発明の効果】

【0019】

この発明によれば、車両の外部充電システム内の電圧検出器に異常が発生した場合でも、充電リレーの溶着診断を実行することが可能な車両の充電システムおよび車両を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施の形態に従う車両および当該車両を外部充電するための充電システムの構成を示すブロック図である。

【図2】インレットを設ける充電口の配置箇所の配置例を説明する概念図である。

【図3】ロック機構を備えたインレットの収容部の構成を示す図である。

【図4】本発明の実施の形態に従う充電システムによる車両の外部充電の制御処理を説明するためのフローチャートである。

【図5】充電リレーの溶着診断処理の詳細を説明するためのフローチャートである。

【図6】本実施の形態に従う充電リレーの溶着診断のパターン一覧を示す図表である。

【図7】充電リレーの溶着診断における各パターンでの動作波形図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は原則的に繰返さないものとする。

【0022】

図１は、本発明の実施の形態に従う車両および当該車両を外部充電するための充電システムの構成を示すブロック図である。

【0023】

図１を参照して、本実施の形態に従う充電システムは、車両１００および外部充電器２００を備える。外部充電器２００および車両１００は、充電ケーブル３００を経由して電気的に接続される。

【0024】

外部充電器２００は、系統電源５００からの交流電力を、車両１００の車載蓄電装置を充電するための直流電力に変換して出力する。たとえば、外部充電器２００は、ＤＣ急速充電用の充電スタンドである。当該充電スタンドは、商用電源（１００ＶＡＣ，２００ＶＡＣ等）の一般的なコンセントに比べて許容電流値が大きいため、ＡＣ充電に比べて充電時間を短縮できる。以下では、外部充電器２００を「充電スタンド２００」とも称する。

【0025】

充電スタンド２００は、電力線２２０と、ＡＣ／ＤＣ変換器２５０と、電圧センサ２４０と、給電ラインＰＬ０，ＮＬ０と、制御装置２６０とを含む。

【0026】

電力線２２０は、系統電源５００と電気的に接続される。電力線２２０は、系統電源５００からの交流電力をＡＣ／ＤＣ変換器２５０へ伝達する。ＡＣ／ＤＣ変換器２５０は、電力線２２０上の交流電力を、車載蓄電装置を充電するための直流電力に変換する。ＡＣ／ＤＣ変換器２５０による電力変換は、力率改善のためのＡＣ／ＤＣ変換と、電圧レベル調整のためのＤＣ／ＤＣ変換との組み合わせによって実行されてもよい。ＡＣ／ＤＣ変換器２５０から出力された直流電力は、正極側の給電ラインＰＬ０および負極側の給電ラインＮＬ０によって供給される。

【0027】

電圧センサ２４０は、給電ラインＰＬ０，ＮＬ０の間に設けられて、給電ラインＰＬ０，ＮＬ０間の電圧（ＶＤＣ２）を検出する。電圧センサ２４０による検出電圧ＶＤＣ２は、制御装置２６０へ出力される。

【0028】

制御装置２６０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）で構成されて、充電スタンド２００の動作を制御する。たとえば、制御装置２６０は、外部充電中におけるＡＣ／ＤＣ変換器２５０の出力を制御する。また、制御装置２６０は、電圧センサ２４０による検出電圧ＶＤＣ２を受ける。

【0029】

充電ケーブル３００は、車両１００のインレット７と電気的に接続可能に構成されたコネクタ８を含む。コネクタ８は、充電スタンド２００の給電ラインＰＬ０およびＮＬ０とそれぞれ電気的に接続された、正極側および負極側の電気的接点を有する。インレット７は、正極側の接点７ａおよび負極側の接点７ｂを有する。たとえば、コネクタ８およびインレット７が嵌合等の機械的な連結を伴って接続されることにより、コネクタ８およびインレット７の電気的接点（正極／負極）同士が電気的に接続される。これにより、インレット７の接点７ａおよび給電ラインＰＬ０の間の電気的な接続、ならびに、接点７ｂおよび給電ラインＮＬ０との間の電気的な接続が確保される。

【0030】

以下では、このように充電ケーブル３００のコネクタ８がインレット７に接続されることにより、インレット７の接点７ａ，７ｂが充電スタンド２００の給電ラインＰＬ０，ＮＬ０それぞれに電気的に接続された状態を、「ケーブル接続状態」とも称することとする。

【0031】

次に、充電スタンド２００によって充電される車両側の構成について説明する。
車両１００は、蓄電装置１１０と、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇと、駆動装置１３５と、動力伝達ギア１４０と、駆動輪１５０と、制御装置１６０と、表示装置１７０と、ユーザ入力装置１８０と、電力線ＰＬ１，ＮＬ１と、充電ラインＰＬ２，ＮＬ２と、インレット７と、充電リレーＤＣＲ−Ｂ、ＤＣＲ−Ｇとを備える。駆動装置１３５は、ＰＣＵ（Power Control Unit）１２０と、モータジェネレータ１３０とを備える。

【0032】

ユーザ入力装置１８０は、車室内に設けられて、ユーザからの指示入力を受け付ける。表示装置１７０は、文字および／または画像の表示によってユーザに情報を通知するための画面を有する。なお、表示装置１７０およびユーザ入力装置１８０は、タッチパネルの採用により、一体的に構成されてもよい。

【0033】

蓄電装置１１０は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素であり、代表的には、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等の二次電池によって構成される。あるいは、二次電池に代えて、電気二重層キャパシタ等の他の素子を蓄電装置１１０として用いてもよい。

【0034】

蓄電装置１１０は、車両１００の駆動力を発生させるための電力を供給する。また、蓄電装置１１０は、モータジェネレータ１３０で発電された電力を蓄電する。以下では、蓄電装置１１０を、メインバッテリ１１０とも称する。

【0035】

メインバッテリ１１０の正極は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂを経由して、ノードＮＤ１と接続される。ノードＮＤ１は、正極側の電力線ＰＬ１および充電ラインＰＬ２と電気的に接続される。同様に、メインバッテリ１１０の負極は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇを経由して、ノードＮＤ２と接続される。ノードＮＤ２は、負極側の電力線ＮＬ１および充電ラインＮＬ２と電気的に接続される。システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンオフは、制御装置１６０からの指令に応じて制御される。

【0036】

ＰＣＵ１２０は、電力線ＰＬ１，ＮＬ１およびモータジェネレータ１３０の間に接続されて、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオン時に、メインバッテリ１１０およびモータジェネレータ１３０の間で双方向の電力変換を実行する。たとえば、ＰＣＵ１２０には、図示しないコンバータおよびインバータが含まれる。

【0037】

モータジェネレータ１３０は交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機によって構成される。モータジェネレータ１３０が出力するトルクは、減速機や動力分割機構によって構成される動力伝達ギア１４０を介して駆動輪１５０に伝達されて、車両１００を走行させる。モータジェネレータ１３０は、車両１００の回生制動動作時には、駆動輪１５０の回転力によって発電することができる。

【0038】

モータジェネレータ１３０が力行動作して車両駆動力を発生する際には、ＰＣＵ２０は、メインバッテリ１１０からの直流電力を、正トルクを発生するための交流電力に変換して、モータジェネレータ１３０へ出力する。一方で、車両１００の減速時にモータジェネレータ１３０が回生制動を行う際には、ＰＣＵ２０は、モータジェネレータ１３０によって発電された交流電力を直流電力に変換して、メインバッテリ１１０へ出力する。ＰＣＵ１２０における電力変換は、制御装置１６０からのインバータおよびコンバータの制御信号によって制御される。このように、ＰＣＵ１２０およびモータジェネレータ１３０を含む駆動装置１３５は、メインバッテリ１１０の電力によって車両駆動力を発生するように構成される。

【0039】

制御装置１６０は、図示しない、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置および入出力バッファを含むように構成されて、各センサ等からの入力信号やユーザ入力装置１８０への入力指示に応じて、車両１００の動作を制御する。なお、制御装置１６０による制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。

【0040】

次に、車両１００の外部充電のための構成について説明する。
インレット７の接点７ａおよび７ｂは、正極側の充電ラインＰＬ２および負極側の充電ラインＮＬ２とそれぞれ電気的に接続される。充電ラインＰＬ２は、メインバッテリ１１０の正極側のノードＮＤ１と電気的に接続される。充電ラインＮＬ２は、メインバッテリ１１０の負極側のノードＮＤ２と電気的に接続される。

【0041】

充電ラインＰＬ２には、正極側の充電リレーＤＣＲ−Ｂが介挿接続され、充電ラインＮＬ２には、負極側の充電リレーＤＣＲ−Ｇが介挿接続される。充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇのオンオフは、制御装置１６０からの指令に応じて制御される。

【0042】

電圧センサ６は、充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇよりもインレット７側において、充電ラインＰＬ２およびＮＬ２の間に設けられる。電圧センサ６は、充電ラインＰＬ２，ＮＬ２間の直流電圧（ＶＤＣ１）を検出する。電圧センサ６による検出電圧ＶＤＣ１は、制御装置１６０へ出力される。

【0043】

充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇがオンされ、さらに、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｂがオンされると、インレット７およびメインバッテリ１１０の間で電力の伝送が可能な状態となる。

【0044】

なお、少なくともケーブル接続状態において、充電スタンド２００の制御装置２６０と、車両１００の制御装置１６０とは、所定の通信規格であるＣＡＮ（Controller Area Network）あるいはＰＬＣ（Power Line Communication）等に従って通信可能である。これにより、少なくともケーブル接続状態において、制御装置１６０および２６０の間で、データや信号を相互に送受信することが可能である。

【0045】

インレット７には、さらに、盗難防止あるいは安全面の目的から、充電ケーブル３００のコネクタ８に対するロック機構１９０がさらに設けられている。ロック機構１９０は、制御装置１６０からのロック指令に基づいて、充電ケーブル３００のコネクタ８をインレット７から取外せないようにロックする。

【0046】

一方で、ロック機構１９０は、制御装置１６０からのロック解除指令に応じて、ロック状態を解除する。ロック状態が解除されると、充電ケーブル３００のコネクタ８がインレット７から取外し可能な状態となる。なお、ユーザ操作によってロック機構１９０のロック状態を解除するための操作スイッチ（図示せず）をさらに設けてもよい。すなわち、上記操作スイッチ、あるいは、ユーザ入力装置１８０へのユーザ入力に応じて、制御装置１６０がロック機構１９０へのロック指令およびロック解除指令を生成してもよい。このように、ロック機構１９０によるロック状態の形成およびその解除は、制御装置１６０によって自動的に解除されてもよく、ユーザ操作に応じて解除されてもよい。

【0047】

車両１００の充電は、車両を走行できない状態（パーキングレンジに設定された状態、または車両の走行システムが停止された状態（Ｒｅａｄｙ−ＯＦＦ状態））で実行される。ユーザは、車両１００を上記の走行できない状態としてから充電ケーブル３００のコネクタ８をインレット７に挿入することによって。外部充電可能な状態を形成することができる。なお、充電中は、制御装置１６０からのロック指令に従って、ロック機構１９０によって充電ケーブル３００のコネクタ８がインレット７から外れないようにロックされる。

【0048】

図１の構成において、車両１００の電圧センサ６は、「第１の電圧検出器」に対応し、充電スタンド２００の電圧センサ２４０は、「第２の電圧検出器」に対応する。また車両１００において、充電ラインＰＬ２およびＮＬ２は、「第１の充電ライン」および「第２の充電ライン」に対応し、電力線ＰＬ１およびＮＬ１は「第１の電力線」および「第２の電力線」にそれぞれ相当する。また、インレット７の接点７ａおよび７ｂは「第１の接点」および「第２の接点」にそれぞれ対応する。

【0049】

また、充電スタンド２００において、給電ラインＰＬ０およびＮＬ０は、「第１の給電ライン」および「第２の給電ライン」にそれぞれ相当する。さらに、また、充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇはは「第１の充電リレー」および「第２の充電リレー」にそれぞれ対応する。

【0050】

図２は、インレット７を設ける充電口の配置箇所の配置例を説明する概念図である。
図２を参照して、充電口７００は、たとえば、車体９００の車両後方の側面に設けられる。ただし、充電口７００が設けられる位置は特に車両後方の側面の位置に限定されるものではなく、たとえば、車体９００の車両前方の側面、車体９００の後面もしくは車体９００の前面であってもよい。

【0051】

充電口７００は、車体９００の内側に形成され、受電部を収納する内部空間を含む。内部空間は、車体９００の外側に向けて開口して形成される。充電口７００は、図示しない開閉機構を有するリッド７０４を含む。

【0052】

図３は、インレット７の収容部の構成を示す図である。
図３を参照して、インレット収容部７０３は、通常は、閉状態のリッド７０４に覆われて外部から見えないようになっている。インレット収容部７０３は、リッド７０４の内側に、インレット７と、ロック機構１９０の本体部１９１およびロックピン１９２とを収容する。インレット収容部７０３に、ロック機構１９０によるロック状態を形成および解除するための操作スイッチ７０６を設けることができる。

【0053】

図２および図３に示されたように、外部充電時には、リッド７０４を開放して、露出されたインレット７に対して、充電ケーブル３００のコネクタ８がユーザによって着脱されることになる。

【0054】

図１から理解されるように、システムメインリレーＳＭＲ−ＢおよびＳＭＲ−Ｇがオンされた状態で、充電リレーＤＣＲ−Ｂおよび／またはＤＣＲ−Ｇに溶着が発生していると、露出されたインレット７に対して、メインバッテリ１１０の電圧が印加されるおそれがある。したがって、ケーブル接続状態となって外部充電が実行された場合には、外部充電の終了後、充電ケーブル３００がインレット７から取外される前に、充電リレーの溶着診断を実行する必要がある。

【0055】

そして、充電リレーの溶着診断が正常に完了して、充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇの両方に溶着が発生していないことが確認されるまでは、インレット７が露出されるような状態とならないように配慮することが安全面から望まれる。

【0056】

一方で、特許文献１および２にも開示されるように、充電リレーの溶着診断では、充電リレーＤＣＲ−Ｂおよび／またはＤＣＲ−Ｇにオフ指令を発生した状態において、電圧が正常に遮断されているかどうかを、電圧センサ６による検出電圧ＶＤＣ１に基づいて判定される。したがって、電圧センサ６の異常発生時には、充電リレーの溶着診断が実行できない。

【0057】

このため、電圧センサ６の異常により、外部充電終了時に溶着診断が正常に完了しない場合には、安全面からは、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンを禁止することが必要となる。しかしながら、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンを禁止すると、車両１００の走行が不能となるため、ユーザの利便性上大きな問題が生じる。

【0058】

したがって、本実施の形態に従う車両および充電システムでは、車両側の電圧センサ６の異常時に対応できるように、以下に説明するような充電リレーの溶着診断を実行する。

【0059】

図４は、本発明の実施の形態に従う充電システムによる車両の外部充電の制御処理を説明するためのフローチャートである。

【0060】

図４に示されるように、車両１００の制御装置１６０および充電スタンド２００の制御装置２６０の間で相互に情報およびデータを送受信することにより、外部充電シーケンスが進められる。

【0061】

図４を参照して、制御装置１６０は、ステップＳ１００により、インレット７に対する充電ケーブル３００の接続を検出する。制御装置１６０は、充電ケーブルの接続が検出されると（Ｓ１００のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１１０に処理を進めて、充電開始のための準備を実行する。一方で、充電ケーブルの接続が検出されない場合（Ｓ１００のＮＯ判定時）には、以降の処理は実行されない。

【0062】

制御装置１６０は充電ケーブル３００の接続を検知すると、当該情報が制御装置２６０へ送信される。これにより、制御装置２６０は、ステップＳ２００により、充電スタンド２００の車両１００への接続を検知して（Ｓ２００がＹＥＳ判定）、ステップＳ２１０に処理を進める。制御装置２６０は、ステップＳ２１０により、充電スタンド２００による車両１００への充電準備を実行する。

【0063】

制御装置１６０によるステップＳ１１０では、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇおよび充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇのオン、ならびに、充電スタンド２００に対する充電条件（最大電圧、電池容量、最大充電時間等）の送信が行われる。好ましくは、ロック機構１９０に対して、充電ケーブル３００をロックするためのロック指令が出力される。

【0064】

制御装置２６０によるステップＳ２１０では、車両１００から送信された充電条件に基づいて、充電スタンド２００による充電が可能かどうかの適否が判定される。さらに、充電スタンド２００からのデータとして、最大電圧、最大電流等の充電情報が、制御装置１６０へ送信される。

【0065】

制御装置１６０は、充電スタンド２００による充電が可能であり、かつ、充電開始準備（Ｓ１１０）が完了すると、ステップＳ１２０に処理を進めて、充電開始要求を発生する。充電開始要求は、制御装置２６０へ送信される。

【0066】

制御装置２６０は、車両１００への充電準備（Ｓ２１０）の完了後、ステップＳ２２０により、車両１００からの充電開始要求（Ｓ１２０）が送信されたかどうかを判定する。制御装置２６０は、充電開始要求が送信されると（Ｓ２２０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２３０に処理を進める。ステップＳ２３０では、ＡＣ／ＤＣ変換器２５０が作動することによって、充電スタンド２００からメインバッテリ１１０を充電するための直流電力が出力される。一方で、充電開始要求が送信されるまでの間（Ｓ２２０のＮＯ判定時）、直流電力の出力（Ｓ２３０）は開始されない。

【0067】

ケーブル接続状態では、充電スタンド２００のＡＣ／ＤＣ変換器２５０からの直流電力が、給電ラインＰＬ０，ＮＬ０、充電ケーブル３００、コネクタ８、インレット７を経由して、車両１００の充電ラインＰＬ２，ＮＬ２に供給される。

【0068】

充電ラインＰＬ２，ＮＬ２に供給された直流電力は、充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇ、充電ラインＰＬ２，ＮＬ２およびシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇを経由してメインバッテリ１１０に伝送される。これにより、メインバッテリ１１０が外部充電される（Ｓ１３０）。メインバッテリ１１０の充電中においても、制御装置１６０および２６０の間で、ＡＣ／ＤＣ変換器２５０からの電圧・電流値、および、メインバッテリ１１０の充電制御を調整するための要求等が送受信される。

【0069】

制御装置２６０は、ステップＳ２４０により、車両１００から充電停止要求が送信されたか否かを判定する。充電終了要求が送信されるまでの間（Ｓ２４０のＮＯ判定時）、ステップＳ２３０による、メインバッテリ１１０を充電するための直流電力の出力が継続される。

【0070】

制御装置１６０は、ステップＳ１４０により、メインバッテリ１１０の充電終了条件が成立したかどうかを判定する。たとえば、メインバッテリ１１０のＳＯＣ（State of Charge）、現在時刻（充電終了時刻）、充電時間等といった、充電条件または時刻条件等によって充電終了条件は予め定められる。充電終了条件が成立するまでの間（Ｓ１４０のＮＯ判定時）、ステップＳ１３０によるメインバッテリ１１０の充電が継続される。

【0071】

制御装置１６０は、充電終了条件が成立すると（Ｓ１４０のＹＥＳ判定時）、ステップＳ１４５により、直流電力の供給停止を指示するための充電終了要求を発生する。充電終了要求は、制御装置２６０へ送信される。

【0072】

制御装置２６０は、車両１００から充電終了要求が送信されると（Ｓ２４０のＹＥＳ判定時）、ステップＳ２５０に処理を進めて、ＡＣ／ＤＣ変換器２５０からの直流電力の出力を停止する。これにより、ケーブル接続状態は維持されたままで、給電ラインＰＬ０，ＮＬ０および充電ラインＰＬ２，ＮＬ２には、電流が流れていない状態となる。この状態で、制御装置１６０は、ステップＳ１５０に処理を進めて、充電リレーの溶着診断を実行する。

【0073】

一方で、制御装置２６０は、車両１００からの充電停止要求に応じて直流電力の出力を停止（Ｓ２５０）した後においても、車両１００から外部充電シーケンスの終了が送信されるまで、一定時間待機する（ステップＳ２６０）。ＡＣ／ＤＣ変換器２５０からの電力出力停止後も、ケーブル接続状態が維持されているため、制御装置１６０および２６０の間では継続的に情報およびデータが送受信される。したがって、ステップＳ２６０による一定時間の待機中においても、制御装置２６０から制御装置１６０へ、充電スタンド２００の電圧センサ２４０による検出電圧ＶＤＣ２が送信される。

【0074】

次に、図５を用いて、充電リレーの溶着診断処理の詳細についてさらに説明する。図５に示したフローチャートは、図４のステップＳ１５０の処理の詳細を示すものである。

【0075】

図５を参照して、制御装置１６０は、ステップＳ１５１により、充電スタンド２００からの電力供給が停止されているかどうかを判定する。たとえば、メインバッテリ１１０に設けられた電流センサ（図示せず）による検出値に基づいて、ステップＳ１５１の判定は実行される。

【0076】

制御装置１６０は、充電スタンド２００からの電力供給の停止が確認されると（Ｓ１５１のＹＥＳ判定時）、ステップＳ１５２に処理を進めて、車両側の電圧センサ６が正常であるかどうかを判定する。ステップＳ１５２の判定は、たとえば、車両１００の自己診断機能によるダイアグコードに基づいて実行することができる。すなわち、自己診断によって、電圧センサ６の異常が検知されているときには、ステップＳ１５２はＮＯ判定とされる。

【0077】

制御装置１６０は、電圧センサ６の正常時（Ｓ１５２のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１５４に処理を進めて、診断フラグＦＬＧ＝１に設定する。一方で、電圧センサ６に異常が発生しているとき（Ｓ１５２のＮＯ判定時）には、制御装置１６０は、ステップＳ１５６に処理を進めて診断フラグＦＬＧ＝０に設定する。これにより、外部充電中に電圧センサ６に異常が発生した場合には、診断フラグＦＬＧ＝０に設定される。

【0078】

制御装置１６０は、診断フラグＦＬＧが設定されると、ステップＳ１５８により、診断カウント値をＮ＝１に初期設定する。さらに、制御装置１６０は、ステップＳ１６０〜Ｓ１７４の処理により、診断カウント値Ｎに従うパターンの溶着診断を実行する。

【0079】

図６は、本実施の形態に従う充電リレーの溶着診断のパターン一覧を示す図表であり、図７には、各パターンにおける動作波形が示される。

【0080】

図６を参照して、充電リレーの溶着診断には、パターン１（Ｎ＝１）〜パターン３（Ｎ＝３）の３個のパターンが存在する。

【0081】

パターン１（Ｎ＝１）では、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオンした状態で、充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇの両方にオフ指令が発生される。

【0082】

図７を参照して、時刻ｔ０〜ｔ１の期間では、パターン１に従って、充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇの指令が生成される。充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇの少なくとも一方がオフ指令によって正常に遮断されると、充電ラインＰＬ２，ＮＬ２はメインバッテリ１１０から切り離されるので、実線で表記するように、充電ラインＰＬ２，ＮＬ２の間の電圧Ｖｃ＝０である。

【0083】

一方で、充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇの両方に溶着が発生している場合には、充電ラインＰＬ２，ＮＬ２間の電圧Ｖｃがメインバッテリ１１０の出力電圧相当まで上昇する（Ｖｃ＝Ｖｍｂ）。すなわち、電圧Ｖｃが、Ｖｍｂよりも低い判定電圧Ｖｔｈを超えると、「両側溶着」が検出される。

【0084】

再び図６を参照して、パターン２（Ｎ＝２）では、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオンした状態で、充電リレーＤＣＲ−Ｂにはオン指令が発生される一方で、充電リレーＤＣＲ−Ｇにはオフ指令が発生される。

【0085】

図７を参照して、時刻ｔ１〜ｔ２の期間では、パターン２に従って、充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇの指令が生成される。充電リレーＤＣＲ−Ｇがオフ指令によって正常に遮断されると、実線で表記するように電圧Ｖｃ＝０である。一方で、充電リレーＤＣＲ−Ｇに溶着が発生している場合には、点線で表記するように、電圧Ｖｃが、判定電圧Ｖｔｈよりも高くなる。この場合には、「片側溶着（ＤＣＲ−Ｂ）」が検出される。

【0086】

再び図６を参照して、パターン３（Ｎ＝３）では、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオンした状態で、充電リレーＤＣＲ−Ｇにはオン指令が発生される一方で、充電リレーＤＣＲ−Ｂにはオフ指令が発生される。

【0087】

図７を参照して、時刻ｔ２〜ｔ３の期間では、パターン３に従って、充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇの指令が生成される。充電リレーＤＣＲ−Ｂがオフ指令によって正常に遮断されると、実線で表記するように電圧Ｖｃ＝０である。一方で、充電リレーＤＣＲ−Ｂに溶着が発生している場合には、電圧Ｖｃが、判定電圧Ｖｔｈよりも高くなる。この場合には、「片側溶着（ＤＣＲ−Ｂ）」が検出される。

【0088】

このように、パターン１、パターン２およびパターン３による溶着診断は、「第１の診断」、「第２の診断」および「第３の診断」にそれぞれ相当する。

【0089】

再び図５を参照して、制御装置１６０は、ステップＳ１６０では、Ｎ番目のパターンに従って、充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇのオンオフ指令を発生する。さらに、制御装置１６０は、ステップＳ１６２により、診断フラグＦＬＧの値を確認する。

【0090】

制御装置１６０は、診断フラグＦＬＧ＝１の場合には（Ｓ１６２のＹＥＳ判定時）、ステップＳ１６４に処理を進めて、Ｖｃ＝ＶＤＣ１として溶着診断を実行する。すなわち、車両１００の電圧センサ６による検出電圧ＶＤＣ１を用いて、充電リレーの溶着診断が実行される。

【0091】

一方で、制御装置１６０は、診断フラグＦＬＧ＝０の場合、すなわち、車両１００の電圧センサ６に異常が発生している場合には（Ｓ１６２のＮＯ判定時）、ステップＳ１６６に処理を進めて、Ｖｃ＝ＶＤＣ２として溶着診断を実行する。すなわち、充電スタンド２００の電圧センサ２４０による検出電圧ＶＤＣ２を用いて、充電リレーの溶着診断が実行される。

【0092】

図１から理解されるように、ケーブル接続状態では、充電スタンド２００の電圧センサ２４０は、充電ケーブル３００およびインレット７を経由して、充電ラインＰＬ２，ＮＬ２と電気的に接続されている。したがって、車両１００の電圧センサ６に異常が発生している場合には、電圧センサ２４０の検出電圧に基づいて、図６および図７に従う溶着診断を実行することができる。

【0093】

制御装置１６０は、さらに、ステップＳ１７０により、電圧センサ６または２４０によって検知された電圧Ｖｃを判定電圧Ｖｔｈ（図７）と比較する。制御装置１６０は、電圧Ｖｃが判定電圧Ｖｔｈよりも大きい（Ｓ１７０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１７２に処理を進めて、当該Ｎ番目のパターンにおけるリレー溶着を検出する。これにより図６に示された、「両側溶着」、「片側溶着（ＤＣＲ−Ｂ）」および「片側溶着（ＤＣＲ−Ｇ）」のいずれかが検知される。

【0094】

一方で、制御装置１６０は、Ｖｃ＜Ｖｔｈの場合（Ｓ１７０のＮＯ判定時）には、ステップＳ１７４に処理を進めて、当該Ｎ番目のパターンでのリレー溶着を非検出とする。これにより、第Ｎ番目のパターンでの溶着診断が終了する。制御装置１６０は、ステップＳ１７６に処理を進めて、診断カウント値Ｎを１増加させる。

【0095】

さらに、制御装置１６０は、ステップＳ１７８により、更新後のＮが３（パターン数）を超えたかどうかを判定する。Ｎ≦３のときには（Ｓ１７８のＮＯ判定時）、図６に示したパターン１〜３の溶着診断のうちの一部が未実行である。したがって、制御装置１６０は、更新後の診断カウント値Ｎに従って、Ｎ番目のパターンの溶着診断を実行する（Ｓ１６０〜Ｓ１７４）。

【0096】

一方で、更新後のＮ＞３のときには（Ｓ１７８のＹＥＳ判定時）、図６に示したパターン１〜３の溶着診断はすべて終了している。したがって、制御装置１６０は、ステップＳ１８０に処理を進めて、溶着診断を終了する。

【0097】

ステップＳ１８０では、溶着診断の終了に応じて、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇおよび充電リレーＤＣＲ−ＢおよびＤＣＲ−Ｇの各々、すなわち、全リレーに対してオフ指令が発生される。さらに、少なくともシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオフに応じて、充電ケーブル３００のロックを解除するためのロック解除指令が、ロック機構１９０に出力される。これにより、ユーザは、充電ケーブル３００をインレット７から取り外し可能となる。

【0098】

なお、何らかの異常によって、溶着診断の開始（Ｓ１５１のＹＥＳ判定時）から所定時間が経過しても、全パターンの診断が終了（Ｓ１７８がＹＥＳ判定）しない場合には、診断シーケンスが強制的に中断されて、処理はステップＳ１８０へ進められる。

【0099】

制御装置１６０は、充電リレーの溶着診断が終了すると（Ｓ１８０）、ステップＳ１８２により、溶着診断が正常に終了したか否かを判定する。いずれかのパターンにおいて溶着が検出された場合、または、全パターンの溶着診断が正常に終了していない場合には、ステップＳ１８２はＮＯ判定とされる。

【0100】

制御装置１６０は、充電リレーの溶着診断が異常終了したと判定された場合（Ｓ１８２のＮＯ判定時）には、ステップＳ１８５により、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンを禁止する。当該禁止は、少なくともリッド７０４が閉じられたことが検知されるまで（すなわち、リッド７０４の開放中）継続される。これにより、コネクタロックの解除（Ｓ１８０）後では、充電ケーブル３００の取り外し後にリッド７０４が閉じられて、インレット７が露出されなくなるまで、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンが禁止される。

【0101】

一方で、全パターンの溶着診断が完了し、かつ、溶着が検出されなかった場合には、ステップＳ１８２はＹＥＳ判定とされる。制御装置１６０は、充電リレーの溶着診断が正常終了したと判定された場合（Ｓ１８２のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１８５の処理をスキップするので、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンは特に制限されない。

【0102】

再び図４を参照して、制御装置１６０は、充電リレーの診断処理（Ｓ１５０）が完了すると、ステップＳ１９０により、外部充電シーケンスの終了処理を実行する。そして、制御装置２６０は、制御装置１６０から外部充電シーケンスの終了が送信されると、ステップＳ２７０に処理を進めて、外部充電動作を終了する。これにより、制御装置１６０および２６０の間の通信も終了される。

【0103】

外部充電が終了されると、充電リレーの溶着診断が正常終了した場合（Ｓ１８５）には、車両１００は、充電ケーブル３００の取り外し後、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンによって走行可能な状態となる。

【0104】

一方で、充電リレーの溶着診断が異常終了した場合には、リッド７０４の開放中には、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンが禁止されるため、車両走行は不能である。ただし、リッド７０４が閉じられた後は、状況に応じて、車両走行を許可することも可能である。一方で、以降の外部充電については、充電ケーブル３００をインレット７へ装着する操作を伴うため、安全面から禁止することが好ましい。

【0105】

なお、全パターンの溶着診断が正常に終了していないために異常終了した場合には、車両側の電圧センサ６が正常であるとき（ＦＬＧ＝１）は、リッド７０４が閉じられている状態であれば、充電リレーの溶着診断を以降のタイミング（車両の走行システムが起動された状態（Ｒｅａｄｙ−ＯＮ状態）を含む）で再トライすることも可能である。再トライの結果、充電リレーの溶着診断が正常終了した場合には、以降の外部充電を許可することができる。一方で、車両側の電圧センサ６に異常が生じている場合（ＦＬＧ＝０）には、再トライは不能である。

【0106】

以上説明したように、本実施の形態に従う車両および充電システムによれば、車両側において充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇの溶着診断に必要な電圧センサ６に外部充電中に異常が発生しても、充電スタンドの電圧センサ２４０の検出値を用いることによって、インレット７を外部に露出することなく溶着診断を実行することができる。したがって、車両側の電圧センサ６を多重に設けることなく、充電リレーの溶着診断が未完了であることによるユーザ利便性の低下を防止することができる。たとえば、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンが禁止されることによって車両１００が走行不能となる可能性が減少することにより、ユーザ利便性の低下を防止することができる。

【0107】

さらに、安全性を高めるために、外部充電処理において、メインバッテリ１１０の充電中および、充電リレーの溶着診断中には、充電ケーブルをインレットに対してロックすることによって、メインバッテリ１１０と電気的に接続された状態のインレット７が車両外部へ露出されることを回避できる。特に、電圧センサ６の異常時における溶着診断では、電圧センサ２４０と充電ラインＰＬ２，ＮＬ２との間の電気的接続を確実に保持することができる。

【0108】

また、安全性の観点から、充電リレーの溶着診断が正常に終了しなかった場合には、インレット７を覆うためのリッド７０４が閉じられるまでシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇのオンが禁止される。これにより、露出されたインレット７とメインバッテリ１１０との間に電気経路が形成されることを回避できる。

【0109】

なお、図１では、メインバッテリ１１０から充電ラインＰＬ２，ＮＬ２までの経路に、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇが接続される構成を例示した。しかしながら、充電スタンド側の電圧センサを用いた充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇの溶着診断は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇを経由することなく、メインバッテリ１１０および充電ラインＰＬ２，ＮＬ２が電気的に接続される構成に対しても適用することが可能である点について、確認的に記載する。たとえば、図１の構成において、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇが、ノードＮＤ１，ＮＤ２および電力線ＰＬ１，ＮＬ１の間に接続される構成においても、ケーブル接続状態において電圧センサ２４０の検出電圧を用いて充電リレーの溶着診断を行うことが可能である。

【0110】

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。

【符号の説明】

【0111】

６ 電圧センサ（車両）、７ インレット、７ａ，７ｂ 接点（インレット）、８ コネクタ、１００ 車両、１１０ メインバッテリ（蓄電装置）、１２０ ＰＣＵ、１３０ モータジェネレータ、１３５ 駆動装置、１４０ 動力伝達ギア、１５０ 駆動輪、１６０ 制御装置（車両）、１７０ 表示装置、１８０ ユーザ入力装置、１９０ ロック機構、１９１ 本体部、１９２ ロックピン、２００ 充電スタンド（外部充電器）、２２０ 電力線（充電スタンド）、２４０ 電圧センサ（充電スタンド）、２５０ 変換器、２６０ 制御装置（充電スタンド）、３００ 充電ケーブル、５００ 系統電源、７００ 充電口、７０３ インレット収容部、７０４ リッド、７０６ 操作スイッチ、９００ 車体、ＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇ 充電リレー、ＦＬＧ 診断フラグ、Ｎ 診断カウント値、ＮＤ１，ＮＤ２ ノード、ＮＬ０，ＰＬ０ 給電ライン、ＮＬ１，ＰＬ１ 電力線（車両）、ＮＬ２，ＰＬ２ 充電ライン、ＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇ システムメインリレー、ＶＤＣ１，ＶＤＣ２ 検出電圧、Ｖｃ 電圧（充電ライン間）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】