特開 2024-138902 劣化判定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024138902

(43)【公開日】2024-10-09

(54)【発明の名称】劣化判定装置

(51)【国際特許分類】

   H01H 47/00 20060101AFI20241002BHJP

   H01H 9/54 20060101ALI20241002BHJP

   H02H 3/00 20060101ALI20241002BHJP

   H02H 3/02 20060101ALI20241002BHJP

【ＦＩ】

H01H47/00 C

H01H9/54 C

H02H3/00 R

H02H3/02 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023049622

(22)【出願日】2023-03-27

(71)【出願人】

【識別番号】395011665

【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所

(71)【出願人】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000497

【氏名又は名称】弁理士法人グランダム特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤村 勇貴

【テーマコード（参考）】

5G034

5G142

【Ｆターム（参考）】

5G034AC03

5G034AC09

5G142AA03

5G142AA14

5G142AA15

5G142AA16

5G142AB04

5G142AC06

5G142BB12

5G142BC02

5G142BD01

5G142BD02

5G142GG02

5G142HH05

(57)【要約】

【課題】リレーが劣化状態であることを判定することが可能な技術を提供する。
【解決手段】劣化判定装置１０は、車載システム１に用いられる。車載システム１は、電源部２と、電源部２からの電力が供給される電力路４と、を備える。劣化判定装置１０は、リレー（例えば正極側リレー１１）と、劣化判定部４２と、を有する。上記リレーは、電力路４に設けられる。劣化判定部４２は、上記リレーの駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて上記リレーが劣化状態であることを判定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源部と、前記電源部からの電力が供給される電力路とを備える車載システムに用いられる劣化判定装置であって、
前記電力路に設けられるリレーと、
前記リレーの駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する劣化判定部と、を有する
劣化判定装置。

【請求項2】

前記劣化判定部は、前記駆動電圧と前記駆動電流の少なくとも一方に基づいて感動電圧を検出し、検出した感動電圧に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する
請求項１に記載の劣化判定装置。

【請求項3】

前記劣化判定部は、前記駆動電圧と前記駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰電圧を検出し、検出した復帰電圧に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する
請求項１に記載の劣化判定装置。

【請求項4】

前記劣化判定部は、前記駆動電圧と前記駆動電流の少なくとも一方に基づいて動作時間を検出し、検出した動作時間に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する
請求項１に記載の劣化判定装置。

【請求項5】

前記劣化判定部は、前記駆動電圧と前記駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰時間を検出し、検出した復帰時間に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する
請求項１に記載の劣化判定装置。

【請求項6】

並列リレーと抵抗部を直列に接続した構成をなし、前記リレーに対して並列に接続される並列回路と、
前記リレーと前記並列リレーを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、車両が始動する際に、前記並列リレーをオン状態に切り替えた後に前記リレーをオン状態に切り替え、前記車両が駐車する際に、前記リレー及び前記並列リレーをオフ状態に制御し、
前記劣化判定部は、前記車両が駐車して前記リレー及び前記並列リレーがオフ状態になった後に、前記リレーが劣化状態であるか否かを判定するとともに、前記並列リレーが劣化状態であるか否かを判定する
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の劣化判定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、劣化判定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示される電池システムは、プリチャージ回路による事前の充電の後、負荷装置と電池とを電気的に接続させるリレーを閉じる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－７８１９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

リレーは、オンオフが繰り返されることで劣化が進行する。リレーの劣化が進行すると、やがてリレーが使用不能な状態となる。リレーは、完全に使用不能な状態となる前に劣化した状態であることが検出され、交換されることが好ましい。

【0005】

本開示は、リレーが劣化状態であることを判定することが可能な技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の劣化判定装置は、
電源部と、前記電源部からの電力が供給される電力路とを備える車載システムに用いられる劣化判定装置であって、
前記電力路に設けられるリレーと、
前記リレーの駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する劣化判定部と、を有する。

【発明の効果】

【0007】

本開示の技術によれば、リレーが劣化状態であることを判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態の劣化判定装置を含む車載システムを概略的に示す構成図である。

【図2】図２は、オフ状態の正極側リレーの構成を概略的に示す説明図である。

【図3】図３は、可動端子が固定端子に接触したときの正極側リレーの構成を概略的に示す説明図である。

【図4】図４は、シャフトの先端部が規制部に接触した状態の正極側リレーの構成を概略的に示す説明図である。

【図5】図５は、制御基板、正極側リレー、負極側リレー、及び並列リレーの構成を概略的に示す説明図である。

【図6】図６は、正極側リレーがオン状態の切り替わるときの駆動電圧と、正極側リレーの両端の電位差と、駆動電流との経時的変化を示すグラフである。

【図7】図７は、正極側リレーがオフ状態の切り替わるときの駆動電圧と、正極側リレーの両端の電位差との経時的変化を示すグラフである。

【図8】図８は、正極側リレー、負極側リレー、及び並列リレーのオンオフ状態を示すタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。

【0010】

〔１〕電源部と、前記電源部からの電力が供給される電力路とを備える車載システムに用いられる劣化判定装置であって、
前記電力路に設けられるリレーと、
前記リレーの駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する劣化判定部と、を有する
劣化判定装置。

【0011】

リレーの駆動電圧及び駆動電流は、リレーの劣化状態に応じて変化し得る。上記劣化判定装置は、こうした特性を利用して、リレーの駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいてリレーが劣化状態であることを判定することができる。

【0012】

〔２〕前記劣化判定部は、前記駆動電圧と前記駆動電流の少なくとも一方に基づいて感動電圧を検出し、検出した感動電圧に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する
〔１〕に記載の劣化判定装置。

【0013】

リレーの感動電圧は、リレーの劣化状態に応じて変化し得る。上記劣化判定装置は、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて感動電圧を検出し、検出した感動電圧に基づいてリレーが劣化状態であることを判定することができる。

【0014】

〔３〕前記劣化判定部は、前記駆動電圧と前記駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰電圧を検出し、検出した復帰電圧に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する
〔１〕に記載の劣化判定装置。

【0015】

リレーの復帰電圧は、リレーの劣化状態に応じて変化し得る。上記劣化判定装置は、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰電圧を検出し、検出した復帰電圧に基づいてリレーが劣化状態であることを判定することができる。

【0016】

〔４〕前記劣化判定部は、前記駆動電圧と前記駆動電流の少なくとも一方に基づいて動作時間を検出し、検出した動作時間に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する
〔１〕に記載の劣化判定装置。

【0017】

リレーの動作時間は、リレーの劣化状態に応じて変化し得る。上記劣化判定装置は、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて動作時間を検出し、検出した動作時間に基づいてリレーが劣化状態であることを判定することができる。

【0018】

〔５〕前記劣化判定部は、前記駆動電圧と前記駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰時間を検出し、検出した復帰時間に基づいて前記リレーが劣化状態であることを判定する
〔１〕に記載の劣化判定装置。

【0019】

リレーの復帰時間は、リレーの劣化状態に応じて変化し得る。上記劣化判定装置は、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰時間を検出し、検出した復帰時間に基づいてリレーが劣化状態であることを判定することができる。

【0020】

〔６〕並列リレーと抵抗部を直列に接続した構成をなし、前記リレーに対して並列に接続される並列回路と、
前記リレーと前記並列リレーを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、車両が始動する際に、前記並列リレーをオン状態に切り替えた後に前記リレーをオン状態に切り替え、前記車両が駐車する際に、前記リレー及び前記並列リレーをオフ状態に制御し、
前記劣化判定部は、前記車両が駐車して前記リレー及び前記並列リレーがオフ状態になった後に、前記リレーが劣化状態であるか否かを判定するとともに、前記並列リレーが劣化状態であるか否かを判定する
〔１〕から〔５〕のいずれか一つに記載の劣化判定装置。

【0021】

上記劣化判定装置は、リレーと並列リレーが劣化状態であるか否かを判定する処理を車両が駐車してから行うことで、車両走行中の処理負担を軽減することができる。

【0022】

［本開示の実施形態の詳細］
＜第１実施形態＞
図１には、劣化判定装置１０を含む車載システム１が開示されている。車載システム１は、電源部２と、負荷３と、電力路４と、外部ＥＣＵ５と、劣化判定装置１０と、を備える。

【0023】

電源部２は、負荷３に電力を供給する電力供給源である。電源部２は、例えばバッテリである。バッテリは、リチウムイオンバッテリであってもよいし、鉛バッテリであってもよいし、その他のバッテリであってもよい。負荷３は、車載用の電気機器である。電力路４は、電源部２と負荷３との間に設けられる。電源部２からの電力は、電力路４に供給され、電力路４を介して負荷３に供給される。外部ＥＣＵ５は、劣化判定装置１０の外部に設けられるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。

【0024】

電力路４は、正極側電力路４Ａと、負極側電力路４Ｂと、を有する。正極側電力路４Ａの一端は、電源部２を構成するバッテリの正極側の端子に電気的に接続される。正極側電力路４Ａの一端には、電源部２の出力電圧が印加される。正極側電力路４Ａの他端は、負荷３の一端に電気的に接続される。負極側電力路４Ｂの一端は、電源部２を構成するバッテリの負極側の端子に電気的に接続される。負極側電力路４Ｂの他端は、負荷３の他端に電気的に接続される。バッテリの負極側の端子は、グラウンドに電気的に接続される。

【0025】

劣化判定装置１０は、正極側リレー１１と、負極側リレー１２と、並列回路１３と、を有する。正極側リレー１１は、リレーの一例に相当する。正極側リレー１１は、正極側電力路４Ａに設けられる。負極側リレー１２は、負極側電力路４Ｂに設けられる。並列回路１３は、正極側リレー１１に対して並列に接続される。並列回路１３は、並列リレー１４と抵抗部１５を直列に接続した構成をなす。劣化判定装置１０は、電力路４（より具体的には、正極側電力路４Ａ）に設けられるヒューズ１６を有する。

【0026】

正極側リレー１１、負極側リレー１２、及び並列リレー１４は、それぞれ接点を有する機械式のリレーである。

【0027】

正極側リレー１１は、図２に示すように、コイル２０と、可動鉄心２１と、固定鉄心２２と、シャフト２３と、可動端子２４と、一対の固定端子２５と、第１ばね２６と、第２ばね２７と、規制部２８と、ケース２９と、を有する。コイル２０、可動鉄心２１、固定鉄心２２、シャフト２３、可動端子２４、第１ばね２６、第２ばね２７、及び規制部２８は、ケース２９内に収容されている。固定鉄心２２、一対の固定端子２５、及び規制部２８は、ケース２９に固定されている。

【0028】

可動鉄心２１は、コイル２０内に配置される。可動鉄心２１は、シャフト２３の基端部に固定されている。シャフト２３の先端側には、可動端子２４が挿通されている。シャフト２３の先端部には、可動端子２４の抜けを防止する抜止部２３Ａが設けられている。シャフト２３には、可動鉄心２１と可動端子２４との間に、張出部３０が設けられている。第１ばね２６は、張出部３０と可動端子２４との間に設けられ、張出部３０と可動端子２４に押圧されて圧縮されたときに張出部３０と可動端子２４を離間させる方向に弾性力を付与する。固定鉄心２２は、張出部３０と可動鉄心２１との間に設けられる。第２ばね２７は、可動鉄心２１と固定鉄心２２との間に設けられ、可動鉄心２１と固定鉄心２２に押圧されて圧縮されたときに可動鉄心２１と固定鉄心２２を離間させる方向に弾性力を付与する。

【0029】

正極側リレー１１は、コイル２０に電流が流れると、磁界を発生させ、図３に示すように、可動鉄心２１を固定端子２５側に移動させる。このとき、張出部３０は、可動鉄心２１に連動して固定端子２５側に移動し、第１ばね２６を介して可動端子２４を固定端子２５側に移動させる。これにより、可動端子２４が一対の固定端子２５に接触する。その結果、正極側リレー１１がオン状態となる。更に、可動鉄心２１が移動すると、図４に示すように、シャフト２３の先端部が規制部２８に接触し、可動鉄心２１の移動が規制される。

【0030】

コイル２０に流れる電流が遮断されると、第２ばね２７の弾性力によって可動鉄心２１が元の位置に戻り、第１ばね２６の弾性力によって張出部３０と可動端子２４との位置関係が元の位置関係に戻る。

【0031】

なお、負極側リレー１２と並列リレー１４の構成も、図２から図４に示す正極側リレー１１の構成と同じであるため、以下では、正極側リレー１１の構成と同じ符号を用いて説明する。

【0032】

劣化判定装置１０は、図４に示すように、制御部４１と、劣化判定部４２と、駆動スイッチ部４３Ａ，４４Ａ，４５Ａと、駆動電圧検知部４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂと、駆動電流検知部４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃと、を有する。制御部４１と、劣化判定部４２と、駆動スイッチ部４３Ａ，４４Ａ，４５Ａと、駆動電圧検知部４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂと、駆動電流検知部４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃとは、制御基板４０に設けられている。

【0033】

制御部４１は、正極側リレー１１、負極側リレー１２、及び並列リレー１４を制御する。制御部４１は、マイクロコンピュータを含んで構成されてもよいし、マイクロコンピュータを含まない制御回路によって構成されてもよい。制御部４１は、外部ＥＣＵ５と通信可能である。

【0034】

制御部４１は、駆動スイッチ部４３Ａをオン状態に切り替えることで、正極側リレー１１のコイル２０に電流を流す。これにより、正極側リレー１１がオン状態に切り替わる。制御部４１は、駆動スイッチ部４３Ａをオフ状態に切り替えることで、正極側リレー１１のコイル２０に流れる電流を遮断する。これにより、正極側リレー１１がオフ状態に切り替わる。

【0035】

制御部４１は、駆動スイッチ部４４Ａをオン状態に切り替えることで、負極側リレー１２のコイル２０に電流を流す。これにより、負極側リレー１２がオン状態に切り替わる。制御部４１は、駆動スイッチ部４４Ａをオフ状態に切り替えることで、負極側リレー１２のコイル２０に流れる電流を遮断する。これにより、負極側リレー１２がオフ状態に切り替わる。

【0036】

制御部４１は、駆動スイッチ部４５Ａをオン状態に切り替えることで、並列リレー１４のコイル２０に電流を流す。これにより、並列リレー１４がオン状態に切り替わる。制御部４１は、駆動スイッチ部４５Ａをオフ状態に切り替えることで、並列リレー１４のコイル２０に流れる電流を遮断する。これにより、並列リレー１４がオフ状態に切り替わる。

【0037】

駆動電圧検知部４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂは、例えば公知の電圧検知回路として構成される。駆動電圧検知部４３Ｂは、正極側リレー１１のコイル２０の両端に印加される電圧を検知する。つまり、駆動電圧検知部４３Ｂは、正極側リレー１１の駆動電圧を検知する。駆動電圧検知部４４Ｂは、負極側リレー１２のコイル２０の両端に印加される電圧を検知する。つまり、駆動電圧検知部４４Ｂは、負極側リレー１２の駆動電圧を検知する。駆動電圧検知部４５Ｂは、並列リレー１４のコイル２０の両端に印加される電圧を検知する。つまり、駆動電圧検知部４５Ｂは、並列リレー１４の駆動電圧を検知する。駆動電圧検知部４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂによって検知された値は、劣化判定部４２に入力される。

【0038】

駆動電流検知部４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃは、例えば公知の電流センサとして構成される。駆動電流検知部４３Ｃは、正極側リレー１１のコイル２０を流れる電流を検知する。つまり、駆動電流検知部４３Ｃは、正極側リレー１１の駆動電流を検知する。駆動電流検知部４４Ｃは、負極側リレー１２のコイル２０を流れる電流を検知する。つまり、駆動電流検知部４４Ｃは、負極側リレー１２の駆動電流を検知する。駆動電流検知部４５Ｃは、並列リレー１４のコイル２０を流れる電流を検知する。つまり、駆動電流検知部４５Ｃは、並列リレー１４の駆動電流を検知する。駆動電流検知部４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃによって検知された値は、劣化判定部４２に入力される。

【0039】

劣化判定部４２は、正極側リレー１１の駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定する。劣化判定部４２は、負極側リレー１２の駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて負極側リレー１２が劣化状態であることを判定する。劣化判定部４２は、並列リレー１４の駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて並列リレー１４が劣化状態であることを判定する。劣化判定部４２は、マイクロコンピュータを含んで構成されてもよいし、マイクロコンピュータを含まない制御回路によって構成されてもよい。劣化判定部４２は、制御部４１と同じ制御回路によって構成されてもよいし、別の制御回路によって構成されてもよい。劣化判定部４２は、制御部４１とは別の制御回路によって構成される場合、制御部４１と通信可能であってもよい。

【0040】

劣化判定部４２は、正極側リレー１１の両端の電位差を取得し得る。劣化判定装置１０は、正極側リレー１１の一端の電位を検知する検知部５１と、他端の電位を検知する検知部５２と、を有する。検知部５１，５２によって検知された値は、それぞれ劣化判定部４２に入力される。劣化判定部４２は、検知部５１，５２によって検知された値の差を算出することで、正極側リレー１１の両端の電位差を取得する。

【0041】

劣化判定部４２は、負極側リレー１２の両端の電位差を取得し得る。劣化判定装置１０は、負極側リレー１２の一端の電位を検知する検知部５３と、他端の電位を検知する検知部５４と、を有する。検知部５３，５４によって検知された値は、それぞれ劣化判定部４２に入力される。劣化判定部４２は、検知部５３，５４によって検知された値の差を算出することで、負極側リレー１２の両端の電位差を取得する。

【0042】

劣化判定部４２は、並列リレー１４の両端の電位差を取得し得る。劣化判定装置１０は、並列リレー１４の一端の電位を検知する検知部５５と、他端の電位を検知する検知部５６と、を有する。検知部５５，５６によって検知された値は、それぞれ劣化判定部４２に入力される。劣化判定部４２は、検知部５５，５６によって検知された値の差を算出することで、並列リレー１４の両端の電位差を取得する。

【0043】

劣化判定部４２は、正極側リレー１１の駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて感動電圧を検出し、検出した感動電圧に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定する。感動電圧は、正極側リレー１１がオン状態に切り替わったときの駆動電圧のことである。劣化判定部４２は、例えば正極側リレー１１がオフ状態からオン状態に切り替わったか否かを繰り返し判定し、オン状態に切り替わったと判定したときの正極側リレー１１の駆動電圧を、感動電圧として検出する。

【0044】

図６の上段には、駆動スイッチ部４３Ａがオン状態に切り替えられるときの駆動電圧の経時的変化を表すグラフが示されている。なお、図６では、説明の便宜上、駆動電圧がなだらかに上昇しているように表されているが、実際には、駆動電圧は急上昇する。駆動電圧が上昇する過程で、可動端子２４が一対の固定端子２５に接触する。可動端子２４が一対の固定端子２５に接触すると、図６の中段のグラフに示すように、チャタリングが生じた後、正極側リレー１１の両端の電位差が第１閾値Ｖｔｈ１以下で安定する。劣化判定部４２は、例えば正極側リレー１１の両端の電位差が一定時間、第１閾値Ｖｔｈ１以下になったか否かを判定することで、正極側リレー１１がオフ状態からオン状態に切り替わったか否かを判定してもよい。

【0045】

また、図６の下段に示すように、駆動電流のグラフでは、可動端子２４が固定端子２５に接触したときに１回目の変曲点が生じ、シャフト２３の先端部が規制部２８に接触したときに２回目の変曲点が生じる。劣化判定部４２は、駆動電流のグラフにおいて、２回目の変曲点が生じたか否かを判定することで、正極側リレー１１がオフ状態からオン状態に切り替わったか否かを判定してもよい。

【0046】

劣化判定部４２は、例えば、検出した感動電圧が、予め設定した正常範囲外であると所定回数判定した場合に、正極側リレー１１が劣化状態であると判定する。

【0047】

劣化判定部４２は、正極側リレー１１の駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰電圧を検出し、検出した復帰電圧に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定する。復帰電圧は、正極側リレー１１がオフ状態に切り替わったときの駆動電圧のことである。劣化判定部４２は、例えば正極側リレー１１がオン状態からオフ状態に切り替わったか否かを繰り返し判定し、オフ状態に切り替わったと判定したときの正極側リレー１１の駆動電圧を、復帰電圧として検出する。

【0048】

図７の上段には、駆動スイッチ部４３Ａがオフ状態に切り替えられるときの駆動電圧の経時的変化を表すグラフが示されている。図７の中段には、正極側リレー１１の両端の電位差の経時的変化を表すグラフが示されている。劣化判定部４２は、例えば、正極側リレー１１の両端の電位差が一定時間、第２閾値Ｖｔｈ２以上になったか否かを判定することで、正極側リレー１１がオン状態からオフ状態に切り替わったか否かを判定してもよい。第２閾値Ｖｔｈ２は、第１閾値Ｖｔｈ１と同じであってもよいし、異なっていてもよい。

【0049】

劣化判定部４２は、例えば、検出した復帰電圧が、予め設定した正常範囲外であると所定回数判定した場合に、正極側リレー１１が劣化状態であると判定する。

【0050】

劣化判定部４２は、正極側リレー１１の駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて動作時間を検出し、検出した動作時間に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定する。動作時間は、正極側リレー１１の駆動を開始してからオン状態に切り替わるまでの時間のことである。劣化判定部４２は、例えば、駆動電圧が０Ｖよりも大きくなったときに駆動が開始されたと判定してもよいし、駆動電流が０Ａよりも大きくなったときに駆動が開始されたと判定してもよい。劣化判定部４２は、例えば、正極側リレー１１の両端の電位差が一定時間、第１閾値Ｖｔｈ１以下になったときにオン状態に切り替わったと判定してもよいし、駆動電流のグラフにおいて２回目の変曲点が生じたときにオン状態に切り替わったと判定してもよい。劣化判定部４２は、例えば、検出した動作時間が、予め設定した正常範囲外であると所定回数判定した場合に、正極側リレー１１が劣化状態であると判定する。

【0051】

劣化判定部４２は、正極側リレー１１の駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰時間を検出し、検出した復帰時間に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定する。復帰時間は、正極側リレー１１の駆動を停止してからオフ状態に切り替わるまでの時間のことである。劣化判定部４２は、例えば、駆動電圧が閾値電圧以下になったときに駆動が停止されたと判定してもよいし、駆動電流が閾値電流以下になったときに駆動が停止されたと判定してもよい。劣化判定部４２は、例えば、正極側リレー１１の両端の電位差が一定時間、第２閾値Ｖｔｈ２以上になったときにオフ状態に切り替わったと判定してもよい。劣化判定部４２は、例えば、検出した復帰時間が、予め設定した正常範囲外であると所定回数判定した場合に、正極側リレー１１が劣化状態であると判定する。

【0052】

劣化判定部４２は、負極側リレー１２、及び並列リレー１４についても、正極側リレー１１と同様に、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて劣化状態であることを判定する。

【0053】

以下の説明は、劣化判定装置１０の動作に関する。
図８のタイミングｔ０は、車両の駐車中であり、車両の始動スイッチがオフ状態のときである。タイミングｔ０では、正極側リレー１１、負極側リレー１２、及び並列リレー１４は、オフ状態となっている。

【0054】

制御部４１は、車両の始動スイッチがオン状態に切り替わった場合に、タイミングｔ１にて、負極側リレー１２をオン状態に切り替える。劣化判定部４２は、負極側リレー１２がオン状態に切り替わるときの感動電圧と動作時間を検出する。

【0055】

負極側リレー１２がオン状態に切り替わった後、制御部４１は、タイミングｔ２にて、並列リレー１４をオン状態に切り替える。劣化判定部４２は、並列リレー１４がオン状態に切り替わるときの感動電圧と動作時間を検出する。このように負極側リレー１２及び並列リレー１４がオン状態に切り替わることで、電源部２から負荷３に電力が供給され、負荷３が有するコンデンサが充電される。コンデンサが充電されることで、正極側リレー１１の両端の電位差が小さくなる。

【0056】

並列リレー１４がオン状態に切り替わった後、制御部４１は、タイミングｔ３にて、正極側リレー１１をオン状態に切り替える。劣化判定部４２は、正極側リレー１１がオン状態に切り替わるときの感動電圧と動作時間を検出する。正極側リレー１１は、両端の電位差が小さくなってからオン状態に切り替えられることで、正極側リレー１１への突入電流が抑えられる。

【0057】

正極側リレー１１がオン状態に切り替わった後、制御部４１は、タイミングｔ４にて、並列リレー１４をオフ状態に切り替える。劣化判定部４２は、並列リレー１４がオフ状態に切り替わるときの復帰電圧と復帰時間を検出する。

【0058】

制御部４１は、車両の始動スイッチがオフ状態に切り替わった場合に、タイミングｔ５にて、正極側リレー１１をオフ状態に切り替える。劣化判定部４２は、正極側リレー１１がオフ状態に切り替わるときの復帰電圧と復帰時間を検出する。

【0059】

正極側リレー１１がオフ状態に切り替わった後、制御部４１は、タイミングｔ６にて、負極側リレー１２をオフ状態に切り替える。劣化判定部４２は、負極側リレー１２がオフ状態に切り替わるときの復帰電圧と復帰時間を検出する。

【0060】

負極側リレー１２がオフ状態に切り替わった後、制御部４１は、タイミングｔ７にて、並列リレー１４をオン状態に切り替える。劣化判定部４２は、並列リレー１４がオン状態に切り替わるときの感動電圧と動作時間を検出する。制御部４１は、タイミングｔ８にて、並列リレー１４をオフ状態に切り替える。劣化判定部４２は、並列リレー１４がオフ状態に切り替わるときの復帰電圧と復帰時間を検出する。

【0061】

劣化判定部４２は、タイミングｔ８で並列リレー１４がオフ状態に切り替わった後に、タイミングｔ１からタイミングｔ８で検出した感動電圧、動作電圧、復帰電圧、及び復帰時間に基づいて正極側リレー１１、負極側リレー１２、及び並列リレー１４が劣化状態であるか否かを判定する。

【0062】

以下の説明は、劣化判定装置１０の効果に関する。
正極側リレー１１の駆動電圧及び駆動電流は、正極側リレー１１の劣化状態に応じて変化し得る。劣化判定装置１０は、こうした特性を利用して、正極側リレー１１の駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定することができる。劣化判定装置１０は、負極側リレー１２及び並列リレー１４についても、正極側リレー１１と同様に、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて劣化状態であることを判定することができる。

【0063】

正極側リレー１１の感動電圧は、正極側リレー１１の劣化状態に応じて変化し得る。劣化判定装置１０は、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて感動電圧を検出し、検出した感動電圧に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定することができる。劣化判定装置１０は、負極側リレー１２及び並列リレー１４についても、正極側リレー１１と同様に、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて感動電圧を検出し、検出した感動電圧に基づいて劣化状態であることを判定することができる。

【0064】

正極側リレー１１の復帰電圧は、正極側リレー１１の劣化状態に応じて変化し得る。劣化判定装置１０は、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰電圧を検出し、検出した復帰電圧に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定することができる。劣化判定装置１０は、負極側リレー１２及び並列リレー１４についても、正極側リレー１１と同様に、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰電圧を検出し、検出した復帰電圧に基づいて劣化状態であることを判定することができる。

【0065】

正極側リレー１１の動作時間は、正極側リレー１１の劣化状態に応じて変化し得る。劣化判定装置１０は、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて動作時間を検出し、検出した動作時間に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定することができる。劣化判定装置１０は、負極側リレー１２及び並列リレー１４についても、正極側リレー１１と同様に、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて動作時間を検出し、検出した動作時間に基づいて劣化状態であることを判定することができる。

【0066】

正極側リレー１１の復帰時間は、正極側リレー１１の劣化状態に応じて変化し得る。劣化判定装置１０は、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰時間を検出し、検出した復帰時間に基づいて正極側リレー１１が劣化状態であることを判定することができる。劣化判定装置１０は、負極側リレー１２及び並列リレー１４についても、正極側リレー１１と同様に、駆動電圧と駆動電流の少なくとも一方に基づいて復帰時間を検出し、検出した復帰時間に基づいて劣化状態であることを判定することができる。

【0067】

劣化判定装置１０は、正極側リレー１１、負極側リレー１２、及び並列リレー１４が劣化状態であるか否かを判定する処理を車両が駐車してから行うことで、車両走行中の処理負担を軽減することができる。

【0068】

［本開示の他の実施形態］
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るべきである。

【0069】

（１）上記実施形態では、感動電圧、動作時間、復帰電圧、復帰時間の各々に基づいて劣化状態を判定する構成であったが、感動電圧、動作時間、復帰電圧、復帰時間の一部のみに基づいて劣化状態を判定する構成であってもよい。

【0070】

（２）上記実施形態では、正極側リレー１１、負極側リレー１２、及び並列リレー１４の全てについて劣化状態を判定する構成であったが、正極側リレー１１、負極側リレー１２、及び並列リレー１４の一部のみについて劣化状態を判定する構成であってもよい。

【符号の説明】

【0071】

１…車載システム
２…電源部
３…負荷
４…電力路
４Ａ…正極側電力路
４Ｂ…負極側電力路
５…外部ＥＣＵ
１０…劣化判定装置
１１…正極側リレー（リレー）
１２…負極側リレー
１３…並列回路
１４…並列リレー
１５…抵抗部
１６…ヒューズ
２０…コイル
２１…可動鉄心
２２…固定鉄心
２３…シャフト
２３Ａ…抜止部
２４…可動端子
２５…固定端子
２６…第１ばね
２７…第２ばね
２８…規制部
２９…ケース
３０…張出部
４０…制御基板
４１…制御部
４２…劣化判定部
４３Ａ…駆動スイッチ部
４３Ｂ…駆動電圧検知部
４３Ｃ…駆動電流検知部
４４Ａ…駆動スイッチ部
４４Ｂ…駆動電圧検知部
４４Ｃ…駆動電流検知部
４５Ａ…駆動スイッチ部
４５Ｂ…駆動電圧検知部
４５Ｃ…駆動電流検知部
５１…検知部
５２…検知部
５３…検知部
５４…検知部
５５…検知部
５６…検知部
Ｖｔｈ１…第１閾値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【手続補正書】

【提出日】2023-12-25

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0032】

劣化判定装置１０は、図５に示すように、制御部４１と、劣化判定部４２と、駆動スイッチ部４３Ａ，４４Ａ，４５Ａと、駆動電圧検知部４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂと、駆動電流検知部４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃと、を有する。制御部４１と、劣化判定部４２と、駆動スイッチ部４３Ａ，４４Ａ，４５Ａと、駆動電圧検知部４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂと、駆動電流検知部４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃとは、制御基板４０に設けられている。

【手続補正2】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図5】