特許 7007847 電動車両の制御装置及び制御方法

(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】

(24)【登録日】2022-01-12

(45)【発行日】2022-01-25

(54)【発明の名称】電動車両の制御装置及び制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60L 3/00 20190101AFI20220118BHJP

【ＦＩ】

B60L3/00 J

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2017185283

(22)【出願日】2017-09-26

(65)【公開番号】P2019062643

(43)【公開日】2019-04-18

【審査請求日】2020-08-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】特許業務法人青海特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤野 崇人

(72)【発明者】

【氏名】星 良平

【審査官】佐々木 淳

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－２０７９２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０３０６８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１８３４９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１８７９４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ １／００－５８／４０

Ｂ６０Ｗ １０／００－２０／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車輪を駆動するための動力を出力するモータジェネレータと、
前記モータジェネレータとインバータを介して接続され、前記モータジェネレータへ供給される電力を蓄電するバッテリと、
前記バッテリと前記インバータとの間に接続されるメインリレーと、
前記メインリレーと並列に接続され、互いに直列に接続されるプリチャージ抵抗及びプリチャージリレーと、
を備える電動車両の制御装置であって、
前記バッテリの充電許容量が低下状態である時において、
前記電動車両が停車した場合、前記バッテリと前記インバータとの間におけるリレーの開閉状態を、前記メインリレー及び前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替え、
前記電動車両が停車した後に、前記電動車両のずり下がりが発生する場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替える制御部を備える、
電動車両の制御装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記電動車両が停車した後に前記リレーの開閉状態が前記メインリレー及び前記プリチャージリレーが閉じられた状態となっている時において、前記電動車両が前進を開始した場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが閉じられ前記プリチャージリレーが開かれた状態へ切り替える、
請求項１に記載の電動車両の制御装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記リレーの開閉状態が前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態となっている時において、前記電動車両が前進を開始した場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが閉じられ前記プリチャージリレーが開かれた状態へ切り替える、
請求項１又は２に記載の電動車両の制御装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記リレーの開閉状態が前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態となっている時において、前記電動車両が前進を開始した場合に、前記リレーの開閉状態を、前記メインリレー及び前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替えた後に、前記メインリレーが閉じられ前記プリチャージリレーが開かれた状態へ切り替える、
請求項３に記載の電動車両の制御装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記バッテリの充電許容量が低下状態である時において、前記電動車両のずり下がりが発生しており、かつ、前記モータジェネレータによる回生発電が行われている場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替える、
請求項１～４のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記バッテリの充電許容量が低下状態である時において、前記モータジェネレータのトルクの方向と前記モータジェネレータの回転の方向とが互いに逆向きであると判定された場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替える、
請求項５に記載の電動車両の制御装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記プリチャージ抵抗の温度が温度基準値以上である場合に、前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態への前記リレーの開閉状態の切り替えを禁止する、
請求項１～６のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置。

【請求項8】

車輪を駆動するための動力を出力するモータジェネレータと、
前記モータジェネレータとインバータを介して接続され、前記モータジェネレータへ供給される電力を蓄電するバッテリと、
前記バッテリと前記インバータとの間に接続されるメインリレーと、
前記メインリレーと並列に接続され、互いに直列に接続されるプリチャージ抵抗及びプリチャージリレーと、
を備える電動車両の制御方法であって、
前記バッテリの充電許容量が低下状態である時において、
前記電動車両が停車した場合、前記バッテリと前記インバータとの間におけるリレーの開閉状態を、前記メインリレー及び前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替え、
前記電動車両が停車した後に、前記電動車両のずり下がりが発生する場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替える、
電動車両の制御方法。

【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及び制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、バッテリに蓄電される電力を用いて駆動されるモータジェネレータを駆動源として走行する電動車両が開発されている。電動車両では、例えば、減速時に、車輪の運動エネルギを用いてモータジェネレータに回生発電を行わせることができる。モータジェネレータにより発電された回生電力はバッテリへ充電される。

【0003】

ところで、上り坂で停車している状態から再発進する際において、上り坂の勾配が比較的大きい場合に車体が自重により後退するずり下がりが発生し得る。電動車両の再発進時にずり下がりが発生した場合、モータジェネレータのトルクの方向とモータジェネレータの回転の方向とが互いに逆向きになることによって、モータジェネレータが回生発電を行う状態になる。ここで、バッテリの充電許容量が低下状態（例えば、満充電時等）である場合、ずり下がりに起因して発電された回生電力がバッテリの充電許容量を超えることによって、バッテリとモータジェネレータとの間のインバータに過電圧が生じるおそれがある。そこで、ずり下がりに起因してインバータに過電圧が生じることを抑制するための技術が提案されている。

【0004】

例えば、特許文献１には、駆動源としてモータジェネレータを有する電動車両において、検出された車輪の回転状態とモータジェネレータのトルク指令値とに基づき車輪の回転方向とモータジェネレータのトルクの方向とが逆方向であると判定した場合、モータジェネレータへのトルク指令値を０としてモータジェネレータを制御する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００７－２５２０２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来の技術では、運転者の意図に沿った発進挙動を実現しつつ、ずり下がりに起因してインバータに過電圧が生じることを抑制することが困難である。例えば、特許文献１に開示されている技術では、電動車両のずり下がりが発生した場合に、運転者がアクセル操作を行っているにもかかわらず、モータジェネレータからトルクが出力されない状態が生じ得る。このように運転者が要求するトルクが出力されないことによって、運転者の意図と異なる発進挙動が生じ、運転者に違和感が与えられる。

【0007】

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、運転者の意図に沿った発進挙動を実現しつつ、ずり下がりに起因してインバータに過電圧が生じることを抑制することが可能な、新規かつ改良された電動車両の制御装置及び制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車輪を駆動するための動力を出力するモータジェネレータと、前記モータジェネレータとインバータを介して接続され、前記モータジェネレータへ供給される電力を蓄電するバッテリと、前記バッテリと前記インバータとの間に接続されるメインリレーと、前記メインリレーと並列に接続され、互いに直列に接続されるプリチャージ抵抗及びプリチャージリレーと、を備える電動車両の制御装置であって、前記バッテリの充電許容量が低下状態である時において、前記電動車両が停車した場合、前記バッテリと前記インバータとの間におけるリレーの開閉状態を、前記メインリレー及び前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替え、前記電動車両が停車した後に、前記電動車両のずり下がりが発生する場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替える制御部を備える、電動車両の制御装置が提供される。

【0010】

前記制御部は、前記電動車両が停車した後に前記リレーの開閉状態が前記メインリレー及び前記プリチャージリレーが閉じられた状態となっている時において、前記電動車両が前進を開始した場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが閉じられ前記プリチャージリレーが開かれた状態へ切り替えてもよい。

【0011】

前記制御部は、前記リレーの開閉状態が前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態となっている時において、前記電動車両が前進を開始した場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが閉じられ前記プリチャージリレーが開かれた状態へ切り替えてもよい。

【0012】

前記制御部は、前記リレーの開閉状態が前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態となっている時において、前記電動車両が前進を開始した場合に、前記リレーの開閉状態を、前記メインリレー及び前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替えた後に、前記メインリレーが閉じられ前記プリチャージリレーが開かれた状態へ切り替えてもよい。

【0013】

前記制御部は、前記バッテリの充電許容量が低下状態である時において、前記電動車両のずり下がりが発生しており、かつ、前記モータジェネレータによる回生発電が行われている場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替えてもよい。

【0014】

前記制御部は、前記バッテリの充電許容量が低下状態である時において、前記モータジェネレータのトルクの方向と前記モータジェネレータの回転の方向とが互いに逆向きであると判定された場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替えてもよい。

【0015】

前記制御部は、前記プリチャージ抵抗の温度が温度基準値以上である場合に、前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態への前記リレーの開閉状態の切り替えを禁止してもよい。

【0016】

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、車輪を駆動するための動力を出力するモータジェネレータと、前記モータジェネレータとインバータを介して接続され、前記モータジェネレータへ供給される電力を蓄電するバッテリと、前記バッテリと前記インバータとの間に接続されるメインリレーと、前記メインリレーと並列に接続され、互いに直列に接続されるプリチャージ抵抗及びプリチャージリレーと、を備える電動車両の制御方法であって、前記バッテリの充電許容量が低下状態である時において、前記電動車両が停車した場合、前記バッテリと前記インバータとの間におけるリレーの開閉状態を、前記メインリレー及び前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替え、前記電動車両が停車した後に、前記電動車両のずり下がりが発生する場合に、前記リレーの開閉状態を前記メインリレーが開かれ前記プリチャージリレーが閉じられた状態へ切り替える、電動車両の制御方法が提供される。

【発明の効果】

【0017】

以上説明したように本発明によれば、運転者の意図に沿った発進挙動を実現しつつ、ずり下がりに起因してインバータに過電圧が生じることを抑制することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態に係る制御装置が搭載される電動車両の概略構成の一例を示す模式図である。

【図2】同実施形態に係る制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

【図3】同実施形態に係る電動車両において、プラス側メインリレー、プリチャージリレー及びマイナス側メインリレーが開かれた状態の一例を示す説明図である。

【図4】同実施形態に係る電動車両において、プラス側メインリレー及びマイナス側メインリレーが閉じられプリチャージリレーが開かれた状態の一例を示す説明図である。

【図5】同実施形態に係る制御装置が行う電源システムの起動時における処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図6】同実施形態に係る制御装置が行う電源システムの起動後における処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図7】同実施形態に係る電動車両において、プラス側メインリレー、プリチャージリレー及びマイナス側メインリレーが閉じられた状態の一例を示す説明図である。

【図8】同実施形態に係る電動車両において、プラス側メインリレーが開かれプリチャージリレー及びマイナス側メインリレーが閉じられた状態の一例を示す説明図である。

【図9】同実施形態に係る制御装置が行う電源システムの停止時における処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0020】

＜１．電動車両の概略構成＞
まず、図１～図４を参照して、本発明の実施形態に係る制御装置１００が搭載される電動車両１の概略構成について説明する。なお、電動車両１はあくまでも本実施形態に係る制御装置１００が搭載される電動車両の一例であり、制御装置１００が搭載される電動車両の構成はこのような例に特に限定されない。

【0021】

図１は、本実施形態に係る制御装置１００が搭載される電動車両１の概略構成の一例を示す模式図である。図１では、電動車両１の進行方向を前方向とし、進行方向に対して逆方向を後方向とし、進行方向を向いた状態における左側及び右側をそれぞれ左方向及び右方向として、電動車両１が示されている。

【0022】

電動車両１は、例えば、図１に示されるように、フロントディファレンシャル装置２１と、センターディファレンシャル装置２３と、リヤディファレンシャル装置２５と、モータジェネレータ３０と、インバータ４０と、バッテリ５０と、アクセル開度センサ２０１と、ブレーキセンサ２０３と、イグニッションスイッチ２０５と、車速センサ２０７と、モータトルクセンサ２０９と、モータ回転数センサ２１１と、バッテリセンサ２１３と、抵抗温度センサ２１５と、制御装置１００とを備える。

【0023】

モータジェネレータ３０は、車輪を駆動するための動力を出力する駆動源である。具体的には、モータジェネレータ３０は、バッテリ５０に蓄電される電力を用いて、左前輪１１、右前輪１２、左後輪１３及び右後輪１４へ伝達される動力を出力可能である。

【0024】

具体的には、モータジェネレータ３０は、多相交流式であり、インバータ４０を介してバッテリ５０と接続されている。バッテリ５０から放電される直流電力は、インバータ４０によって交流電力に変換されてモータジェネレータ３０へ供給される。モータジェネレータ３０は、このようにインバータ４０を介してバッテリ５０から供給される電力を用いて動力を生成する。モータジェネレータ３０の出力軸はセンターディファレンシャル装置２３と接続されており、モータジェネレータ３０から出力された動力はセンターディファレンシャル装置２３へ伝達される。

【0025】

センターディファレンシャル装置２３は、フロントディファレンシャル装置２１及びリヤディファレンシャル装置２５と駆動軸を介してそれぞれ接続されている。センターディファレンシャル装置２３へ伝達された動力は、センターディファレンシャル装置２３によってフロントディファレンシャル装置２１及びリヤディファレンシャル装置２５へ分配されて伝達される。

【0026】

フロントディファレンシャル装置２１は、左前輪１１及び右前輪１２と、車軸を介してそれぞれ接続されている。フロントディファレンシャル装置２１へ伝達された動力は、フロントディファレンシャル装置２１によって左前輪１１ａ及び右前輪１１ｂへ分配されて伝達される。

【0027】

リヤディファレンシャル装置２５は、左後輪１３及び右後輪１４と、車軸を介してそれぞれ接続されている。リヤディファレンシャル装置２５へ伝達された動力は、リヤディファレンシャル装置２５によって左後輪１３及び右後輪１４へ分配されて伝達される。

【0028】

また、モータジェネレータ３０は、電動車両１の減速時等に車輪の運動エネルギを用いて回生発電を実行可能である。モータジェネレータ３０が回生発電を行う場合、モータジェネレータ３０により発電された交流電力は、インバータ４０によって直流電力に変換されてバッテリ５０へ充電される。

【0029】

インバータ４０は、上述したように、モータジェネレータ３０とバッテリ５０との間での双方向の電力変換を実行可能である。インバータ４０は、例えば、三相ブリッジ回路を含んで構成される。

【0030】

バッテリ５０は、モータジェネレータ３０とインバータ４０を介して接続され、モータジェネレータ３０へ供給される電力を蓄電する。具体的には、バッテリ５０は、高電圧（例えば、３５０Ｖ）の電力供給源である。バッテリ５０としては、例えば、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池又は鉛蓄電池等の二次電池が用いられる。

【0031】

電動車両１において、バッテリ５０とインバータ４０との間には、バッテリ５０とインバータ４０との間の電気的な接続状態を切り替えるためのリレーが設けられる。例えば、そのようなリレーとして、バッテリ５０とインバータ４０との間に、プラス側メインリレー６１、マイナス側メインリレー６３及びプリチャージリレー６５が設けられる。

【0032】

また、インバータ４０と各リレーとの間において、インバータ４０と並列に平滑用コンデンサ６９が接続される。平滑用コンデンサ６９によって、バッテリ５０からインバータ４０へ供給される電力の電圧が平滑化される。

【0033】

電動車両１では、インバータ４０、バッテリ５０、各リレー及び平滑用コンデンサ６９を含んで、モータジェネレータ３０へ電力を供給するための電源システム９０が構成される。

【0034】

各リレーは、図示しない駆動装置により駆動されることによって開閉する。以下では、リレーが閉じられてリレーの設置部分が通電可能となる状態をリレーがＯＮである場合とも呼び、リレーが開かれてリレーの設置部分が通電不可能となる状態をリレーがＯＦＦである場合とも呼ぶ。

【0035】

プラス側メインリレー６１は、バッテリ５０の正極側とインバータ４０の正極側との間に接続される。また、バッテリ５０の正極側とインバータ４０の正極側との間において、互いに直列に接続されるプリチャージ抵抗６７及びプリチャージリレー６５がプラス側メインリレー６１と並列に接続される。プラス側メインリレー６１は、プリチャージ抵抗６７及びプリチャージリレー６５と並列に接続される本発明に係るメインリレーの一例に相当する。

【0036】

プリチャージリレー６５は、電源システム９０の起動時においてプラス側メインリレー６１をＯＮにする前に平滑用コンデンサ６９を予め充電（プリチャージ）するためのリレーである。平滑用コンデンサ６９が予め充電された後にプラス側メインリレー６１がＯＮとなることによって、バッテリ５０からの突入電流の発生が抑制される。

【0037】

マイナス側メインリレー６３は、バッテリ５０の負極側とインバータ４０の負極側との間に接続される。

【0038】

アクセル開度センサ２０１は、運転者によるアクセルペダルの操作量に相当するアクセル開度を検出し、検出結果を出力する。

【0039】

ブレーキセンサ２０３は、運転者によるブレーキペダルの操作量に基づいてブレーキ操作の有無を検出し、検出結果を出力する。

【0040】

イグニッションスイッチ２０５は、電源システム９０の状態の切り替えに関する運転者による操作を受け付け、当該操作を示す情報を制御装置１００へ出力する。

【0041】

車速センサ２０７は、電動車両１の車速を検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。

【0042】

モータトルクセンサ２０９は、モータジェネレータ３０のトルクを検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。

【0043】

モータ回転数センサ２１１は、モータジェネレータ３０の回転数を検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。

【0044】

バッテリセンサ２１３は、バッテリ５０に関する情報を検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。具体的には、バッテリセンサ２１３は、バッテリ５０の温度及び残存容量（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）をバッテリ５０に関する情報として検出する。

【0045】

抵抗温度センサ２１５は、プリチャージ抵抗６７の温度である抵抗温度を検出し、検出結果を制御装置１００へ出力する。

【0046】

制御装置１００は、演算処理装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵが使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＣＰＵの実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する記憶素子であるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。

【0047】

また、制御装置１００は、電動車両１に搭載される各装置と通信を行う。制御装置１００と各装置との通信は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信を用いて実現される。例えば、制御装置１００は、バッテリ５０とインバータ４０との間のリレーを駆動する駆動装置、インバータ４０、各センサ及びイグニッションスイッチ２０５と通信を行う。本実施形態に係る制御装置１００が有する機能は複数の制御装置により分割されてもよく、その場合、当該複数の制御装置は、ＣＡＮ等の通信バスを介して、互いに接続されてもよい。例えば、制御装置１００が有するリレーの制御に関する機能と、モータジェネレータ３０の制御に関する機能及びモータジェネレータ３０についての判定に関する機能と、バッテリ５０についての判定に関する機能とは互いに異なる制御装置に分割されてもよい。

【0048】

図２は、本実施形態に係る制御装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。

【0049】

制御装置１００は、例えば、図２に示されるように、取得部１１０と、制御部１２０とを備える。

【0050】

取得部１１０は、制御装置１００が行う処理において用いられる各種情報を取得する。また、取得部１１０は、取得した情報を制御部１２０へ出力する。

【0051】

例えば、取得部１１０は、電動車両１における各センサ及びイグニッションスイッチ２０５と通信することによって、各センサ及びイグニッションスイッチ２０５から出力される検出結果を取得する。

【0052】

制御部１２０は、取得部１１０により取得された情報を用いて各処理を実行する。制御部１２０は、具体的には、バッテリ５０とインバータ４０との間のリレー及びモータジェネレータ３０の動作をそれぞれ制御する。

【0053】

制御部１２０は、例えば、リレー制御部１２１と、モータ制御部１２２と、判定部１２３とを備える。

【0054】

リレー制御部１２１は、バッテリ５０とインバータ４０との間のリレーの動作を制御する。具体的には、リレー制御部１２１は、各リレーを駆動する図示しない駆動装置の動作を制御することによって、各リレーの開閉動作を制御する。それにより、リレー制御部１２１は、バッテリ５０とインバータ４０との間におけるリレーの開閉状態を制御し得る。なお、以下では、バッテリ５０とインバータ４０との間におけるリレーの開閉状態を、単にリレーの開閉状態とも呼ぶ。

【0055】

リレー制御部１２１は、基本的には、運転者によるイグニッションスイッチ２０５を用いた操作に応じて、リレーの開閉状態を制御する。それにより、電源システム９０の起動及び停止が実現される。電源システム９０が停止している状態（以下、ＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態とも呼ぶ）は、バッテリ５０からインバータ４０へ電力が供給され得ない状態に相当する。一方、電源システム９０が起動している状態（以下、ＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態とも呼ぶ）は、バッテリ５０からインバータ４０へ電力が供給され得る状態に相当する。

【0056】

具体的には、電源システム９０がＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態の時に、リレーの開閉状態は、図３に示されるように、プラス側メインリレー６１、プリチャージリレー６５及びマイナス側メインリレー６３がＯＦＦである状態になっている。リレー制御部１２１は、電源システム９０がＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態の時に運転者により電源システム９０の起動操作が行われた場合に、リレーの開閉状態を、図４に示されるように、プラス側メインリレー６１及びマイナス側メインリレー６３がＯＮでありプリチャージリレー６５がＯＦＦである状態へ切り替える。それにより、電源システム９０が起動されてＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態になる。また、リレー制御部１２１は、電源システム９０がＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態の時に運転者により電源システム９０の停止操作が行われた場合に、リレーの開閉状態を図３に示される状態へ切り替える。それにより、電源システム９０が停止してＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態になる。

【0057】

電源システム９０の起動操作は、具体的には、電源システム９０がＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態の時にイグニッションスイッチ２０５を押す操作である。また、電源システム９０の停止操作は、具体的には、電源システム９０がＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態の時にイグニッションスイッチ２０５を押す操作である。なお、ＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態とＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態との間の状態として、バッテリ５０からインバータ４０へ電力が供給され得ないものの電動車両１内の照明装置、音響装置又は空調装置等の補機へ電力が供給され得る状態（例えば、ＩＧ－ＯＮ状態）が設けられてもよい。補機への電力の供給は、具体的には、バッテリ５０より低電圧のバッテリであり電動車両１に設けられ得る補機用バッテリによって行われる。電源システム９０の起動操作及び停止操作は、具体的には、切り替え可能な電源システム９０の状態の数や種類に応じて適宜設定され得る。

【0058】

モータ制御部１２２は、モータジェネレータ３０の動作を制御する。具体的には、モータ制御部１２２は、インバータ４０の動作を制御することによって、モータジェネレータ３０とバッテリ５０との間の電力の供給を制御する。それにより、モータ制御部１２２は、モータジェネレータ３０による動力の生成及び発電を制御し得る。

【0059】

モータ制御部１２２は、具体的には、加速要求に応じて、モータジェネレータ３０の出力を制御する。加速要求は、例えば、アクセル開度の検出結果に基づいて算出され得る。例えば、モータ制御部１２２は、加速要求に応じてモータジェネレータ３０のトルクの目標値であるトルク目標値を算出し、モータジェネレータ３０のトルクがトルク目標値と一致するように、モータジェネレータ３０の動作を制御する。

【0060】

判定部１２３は、取得部１１０によって取得された情報を用いて各判定処理を行う。各判定処理による判定結果はリレー制御部１２１及びモータ制御部１２２が行う制御に用いられる。

【0061】

本実施形態によれば、バッテリ５０とインバータ４０との間におけるリレーの開閉状態の切り替えについて制御装置１００が行う制御によって、運転者の意図に沿った発進挙動を実現しつつ、ずり下がりに起因してインバータに過電圧が生じることを抑制することが実現される。特に、電源システム９０の起動後において制御装置１００が行うリレーの開閉状態の切り替えの制御によって、そのような効果が奏される。ゆえに、以下では、制御装置１００が行う制御のうち、リレーの開閉状態の切り替えの制御について詳細に説明する。

【0062】

＜２．制御装置の動作＞
続いて、図５～図９を参照して、本実施形態に係る制御装置１００の動作について説明する。

【0063】

（電源システムの起動時）
まず、図５を参照して、本実施形態に係る制御装置１００が行う電源システム９０の起動時における処理について説明する。

【0064】

図５は、本実施形態に係る制御装置１００が行う電源システム９０の起動時における処理の流れの一例を示すフローチャートである。図５に示される制御フローは、具体的には、電源システム９０がＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態の時に運転者により電源システム９０の起動操作が行われた場合（例えば、駐車している状態から発車する際）に実行される。なお、図５に示される制御フローが開始される時点において、リレーの開閉状態は、上述したように、プラス側メインリレー６１、プリチャージリレー６５及びマイナス側メインリレー６３がＯＦＦである状態（図３に示される状態）になっている。

【0065】

図５に示される制御フローが開始されると、まず、ステップＳ５１１において、リレー制御部１２１は、マイナス側メインリレー６３をＯＮにする。

【0066】

次に、ステップＳ５１３において、リレー制御部１２１は、プリチャージリレー６５をＯＮにする。

【0067】

ゆえに、リレーの開閉状態は、プラス側メインリレー６１がＯＦＦでありプリチャージリレー６５及びマイナス側メインリレー６３がＯＮである状態（後述される図８に示される状態）へ切り替えられる。プリチャージリレー６５にはプリチャージ抵抗６７が直列に接続されているため、平滑用コンデンサ６９を緩やかに充電することができる。ゆえに、プラス側メインリレー６１をＯＮにする前に平滑用コンデンサ６９を予め充電された状態にすることができるので、プラス側メインリレー６１をＯＮにした際にバッテリ５０からの突入電流が発生することを抑制することができる。

【0068】

次に、ステップＳ５１５において、リレー制御部１２１は、プラス側メインリレー６１をＯＮにする。

【0069】

次に、ステップＳ５１７において、リレー制御部１２１は、プリチャージリレー６５をＯＦＦにする。

【0070】

ゆえに、リレーの開閉状態は、プラス側メインリレー６１及びマイナス側メインリレー６３がＯＮでありプリチャージリレー６５がＯＦＦである状態（図４に示される状態）へ切り替えられる。それにより、電源システム９０が起動されてＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態になる。

【0071】

次に、図５に示される制御フローは終了する。

【0072】

（電源システムの起動後）
続いて、図６～図８を参照して、本実施形態に係る制御装置１００が行う電源システム９０の起動後における処理について説明する。

【0073】

図６は、本実施形態に係る制御装置１００が行う電源システム９０の起動後における処理の流れの一例を示すフローチャートである。図６に示される制御フローは、例えば、電源システム９０がＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態となった後、運転者により電源システム９０の停止操作が行われるまでの間において、繰り返し実行される。なお、図６に示される制御フローが開始される時点において、リレーの開閉状態は、上述したように、プラス側メインリレー６１及びマイナス側メインリレー６３がＯＮでありプリチャージリレー６５がＯＦＦである状態（図４に示される状態）になっている。

【0074】

図６に示される制御フローが開始されると、まず、ステップＳ７０１において、判定部１２３は、プリチャージ抵抗６７の温度である抵抗温度が温度基準値より低いか否かを判定する。抵抗温度が温度基準値より低いと判定された場合（ステップＳ７０１／ＹＥＳ）、ステップＳ７０３へ進む。一方、抵抗温度が温度基準値以上であると判定された場合（ステップＳ７０１／ＮＯ）、図６に示される制御フローは終了する。

【0075】

温度基準値は、具体的には、プリチャージ抵抗６７へ電流が流れた場合に、プリチャージ抵抗６７が発熱することによって損傷する可能性が比較的高いか否かを判定し得る値に適宜設定される。例えば、温度基準値は、プリチャージ抵抗６７の材質等に応じた耐熱性に基づいて設定される。

【0076】

ステップＳ７０３において、判定部１２３は、バッテリ５０の充電許容量が低下状態であるか否かを判定する。充電許容量が低下状態であると判定された場合（ステップＳ７０３／ＹＥＳ）、ステップＳ７０５へ進む。一方、充電許容量が低下状態であると判定されなかった場合（ステップＳ７０３／ＮＯ）、図６に示される制御フローは終了する。

【0077】

バッテリ５０の充電許容量が低下状態である場合は、バッテリ５０へ充電可能な電力が過剰に少ない場合に相当する。例えば、判定部１２３は、バッテリ５０の温度又は残存容量等のバッテリ５０に関する情報の少なくとも１つに基づいて、バッテリ５０の充電許容量が低下状態であるか否かを判定する。具体的には、判定部１２３は、バッテリ５０の温度が過剰に低い又は過剰に高い場合に、充電許容量が低下状態であると判定し得る。また、判定部１２３は、バッテリ５０が満充電である場合に、充電許容量が低下状態であると判定し得る。

【0078】

ステップＳ７０５において、判定部１２３は、電動車両１が停車したか否かを判定する。電動車両１が停車したと判定された場合（ステップＳ７０５／ＹＥＳ）、ステップＳ７０７へ進む。一方、電動車両１が停車したと判定されなかった場合（ステップＳ７０５／ＮＯ）、図６に示される制御フローは終了する。

【0079】

例えば、判定部１２３は、電動車両１の車速が車速基準値より低い場合に、電動車両１が停車したと判定する。車速基準値は、車両が停車しているか否かを適切に判定し得る値に設定され、例えば、車速センサ２０７における分解能やノイズの大きさ等に基づいて適宜設定される。

【0080】

ステップＳ７０７において、リレー制御部１２１は、プリチャージリレー６５をＯＮにする。

【0081】

ゆえに、リレーの開閉状態は、図７に示されるように、プラス側メインリレー６１、プリチャージリレー６５及びマイナス側メインリレー６３がＯＮである状態へ切り替えられる。

【0082】

次に、ステップＳ７０９において、判定部１２３は、モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きであるか否かを判定する。モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きであると判定された場合（ステップＳ７０９／ＹＥＳ）、ステップＳ７１３へ進む。一方、モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きであると判定されなかった場合（ステップＳ７０９／ＮＯ）、ステップＳ７１１へ進む。

【0083】

例えば、判定部１２３は、モータジェネレータ３０のトルクの方向が電動車両１を前進させる方向であり、かつ、モータジェネレータ３０の回転の方向が電動車両１の後退方向である場合に、モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きであると判定する。

【0084】

モータジェネレータ３０のトルクの方向は、例えば、モータトルクセンサ２０９による検出結果に基づいて判断され得る。また、モータジェネレータ３０の回転の方向は、例えば、モータ回転数センサ２１１による検出結果に基づいて判断され得る。なお、判定部１２３は、モータ制御部１２２により算出されるモータジェネレータ３０のトルク目標値に基づいて、モータジェネレータ３０のトルクの方向を判断してもよい。

【0085】

モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きになる状況は、電動車両１の再発進時にずり下がりが発生した場合に生じる。具体的には、比較的大きな勾配を有する上り坂での停車時に再発進する際において、ブレーキ操作が解除されることに伴い、車体が自重により後退するずり下がりが発生し得る。それにより、モータジェネレータ３０の回転の方向は電動車両１の後退方向になる。その後、アクセル操作が行われることに伴い、モータジェネレータ３０のトルクが電動車両１を前進させる方向に生じる。ゆえに、モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きになる。それにより、モータジェネレータ３０が回生発電を行う状態になる。このように、モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きである場合には、電動車両１のずり下がりが発生しており、かつ、モータジェネレータ３０による回生発電が行われている。

【0086】

ステップＳ７１１において、判定部１２３は、電動車両１が前進を開始したか否かを判定する。電動車両１が前進を開始したと判定された場合（ステップＳ７１１／ＹＥＳ）、ステップＳ７１９へ進む。一方、電動車両１が前進を開始したと判定されなかった場合（ステップＳ７１１／ＮＯ）、ステップＳ７０９へ戻る。

【0087】

例えば、判定部１２３は、電動車両１の車速が上述した車速基準値を上回った場合に、電動車両１が前進を開始したと判定する。

【0088】

ステップＳ７１３において、リレー制御部１２１は、プラス側メインリレー６１をＯＦＦにする。

【0089】

ゆえに、リレーの開閉状態は、図８に示されるように、プラス側メインリレー６１がＯＦＦでありプリチャージリレー６５及びマイナス側メインリレー６３がＯＮである状態へ切り替えられる。それにより、モータジェネレータ３０により発電される回生電力は、図８において矢印Ｃ１０により示されるように、プリチャージ抵抗６７を流れるので、プリチャージ抵抗６７が発熱することによって消費される。

【0090】

次に、ステップＳ７１５において、判定部１２３は、電動車両１が前進を開始したか否かを判定する。電動車両１が前進を開始したと判定された場合（ステップＳ７１５／ＹＥＳ）、ステップＳ７１７へ進む。一方、電動車両１が前進を開始したと判定されなかった場合（ステップＳ７１５／ＮＯ）、ステップＳ７１５の判定処理が繰り返される。

【0091】

ステップＳ７１７において、リレー制御部１２１は、プラス側メインリレー６１をＯＮにする。

【0092】

ゆえに、リレーの開閉状態は、プラス側メインリレー６１、プリチャージリレー６５及びマイナス側メインリレー６３がＯＮである状態（図７に示される状態）へ切り替えられる。

【0093】

次に、ステップＳ７１９において、リレー制御部１２１は、プリチャージリレー６５をＯＦＦにする。

【0094】

ゆえに、リレーの開閉状態は、プラス側メインリレー６１及びマイナス側メインリレー６３がＯＮでありプリチャージリレー６５がＯＦＦである状態（図４に示される状態）へ切り替えられる。

【0095】

次に、図６に示される制御フローは終了する。

【0096】

上記の制御フローの例では、制御部１２０は、充電許容量が低下状態であると判定され（ステップＳ７０３／ＹＥＳ）、モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きであると判定された場合（ステップＳ７０９／ＹＥＳ）、ステップＳ７１３においてリレーの開閉状態を図８に示される状態へ切り替える。ここで、モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きになる状況は、上述したように、電動車両１の再発進時にずり下がりが発生した場合に生じる。

【0097】

このように、制御部１２０は、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、電動車両１のずり下がりが発生する場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替える。具体的には、制御部１２０は、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、電動車両１のずり下がりが発生しており、かつ、モータジェネレータ３０による回生発電が行われている場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替える。

【0098】

なお、上記では、電動車両１のずり下がりが実際に発生しており、かつ、モータジェネレータ３０による回生発電が実際に行われている場合に、リレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えられる例を説明したが、当該状態へのリレーの開閉状態の切り替えのトリガはこのような例に限定されない。具体的には、電動車両１のずり下がりが発生する場合は、モータジェネレータ３０による回生発電が行われているか否かにかかわらず電動車両１のずり下がりが実際に発生している場合と、電動車両１のずり下がりが発生することが予想される場合とを含む。

【0099】

例えば、制御部１２０は、モータジェネレータ３０による回生発電が実際に行われているか否かにかかわらず電動車両１のずり下がりが実際に発生している場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えてもよい。具体的には、制御部１２０は、モータジェネレータ３０の回転の方向が電動車両１の後退方向である場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えてもよい。あるいは、制御部１２０は、車速に基づいて電動車両１が後退していると判定される場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えてもよい。

【0100】

また、例えば、制御部１２０は、電動車両１のずり下がりが将来的に発生することが予想される場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えてもよい。具体的には、制御部１２０は、電動車両１の停車中にブレーキ操作が解除された場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えてもよい。さらに、制御部１２０は、比較的大きな勾配を有する上り坂での停車中にブレーキ操作が解除された場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えてもよい。制御部１２０は、例えば、電動車両１の加速度を検出する加速度センサによる検出結果に基づいて、電動車両１の停車地点が比較的大きな勾配を有する上り坂であるか否かを判定し得る。その場合、電動車両１に加速度センサが設けられる。

【0101】

また、上記の制御フローの例では、制御部１２０は、充電許容量が低下状態であると判定され（ステップＳ７０３／ＹＥＳ）、電動車両１が停車したと判定された場合（ステップＳ７０５／ＹＥＳ）、リレーの開閉状態を、ステップＳ７１３において図８に示される状態へ切り替える前に、図７に示される状態へ切り替える。

【0102】

このように、制御部１２０は、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、電動車両１が停車した場合、リレーの開閉状態を、プラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替える前に、プラス側メインリレー６１及びプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替え得る。

【0103】

また、上記の制御フローの例では、制御部１２０は、ステップＳ７０７においてリレーの開閉状態を図７に示される状態へ切り替えた後において、電動車両１が前進を開始したと判定された場合（ステップＳ７１１／ＹＥＳ）、ステップＳ７１９においてリレーの開閉状態を図４に示される状態へ切り替える。

【0104】

このように、制御部１２０は、電動車両１が停車した後にリレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１及びプリチャージリレー６５が閉じられた状態となっている時において、電動車両１が前進を開始した場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が閉じられプリチャージリレー６５が開かれた状態へ切り替え得る。

【0105】

また、上記の制御フローの例では、制御部１２０は、ステップＳ７１３においてリレーの開閉状態を図８に示される状態へ切り替えた後において、電動車両１が前進を開始したと判定された場合（ステップＳ７１５／ＹＥＳ）、ステップＳ７１７においてリレーの開閉状態を図７に示される状態へ切り替え、ステップＳ７１９においてリレーの開閉状態を図４に示される状態へ切り替える。

【0106】

このように、制御部１２０は、リレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態となっている時において、電動車両１が前進を開始した場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が閉じられプリチャージリレー６５が開かれた状態へ切り替え得る。具体的には、制御部１２０は、リレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態となっている時において、電動車両１が前進を開始した場合に、リレーの開閉状態を、プラス側メインリレー６１及びプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えた後に、プラス側メインリレー６１が閉じられプリチャージリレー６５が開かれた状態へ切り替え得る。

【0107】

また、上記の制御フローの例では、プリチャージ抵抗６７の温度である抵抗温度が温度基準値以上であると判定された場合（ステップＳ７０１／ＮＯ）、リレーの開閉状態が図４に示される状態のまま、図６に示される制御フローは終了する。

【0108】

このように、制御部１２０は、プリチャージ抵抗６７の温度が温度基準値以上である場合に、プラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へのリレーの開閉状態の切り替えを禁止し得る。

【0109】

（電源システムの停止時）
続いて、図９を参照して、本実施形態に係る制御装置１００が行う電源システム９０の停止時における処理について説明する。

【0110】

図９は、本実施形態に係る制御装置１００が行う電源システム９０の停止時における処理の流れの一例を示すフローチャートである。図９に示される制御フローは、具体的には、電源システム９０がＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態の時に運転者により電源システム９０の停止操作が行われた場合（例えば、停車した後において駐車する際）に実行される。なお、図９に示される制御フローが開始される時点において、バッテリ５０とインバータ４０との間におけるリレーの開閉状態は、上述したように、プラス側メインリレー６１及びマイナス側メインリレー６３がＯＮでありプリチャージリレー６５がＯＦＦである状態（図４に示される状態）になっている。

【0111】

図９に示される制御フローが開始されると、まず、ステップＳ５３１において、リレー制御部１２１は、プリチャージリレー６５をＯＮにする。

【0112】

次に、ステップＳ５３３において、リレー制御部１２１は、プラス側メインリレー６１をＯＦＦにする。

【0113】

次に、ステップＳ５３５において、リレー制御部１２１は、プリチャージリレー６５をＯＦＦにする。

【0114】

次に、ステップＳ５３７において、リレー制御部１２１は、マイナス側メインリレー６３をＯＦＦにする。

【0115】

それにより、バッテリ５０とインバータ４０との間におけるリレーの開閉状態は、プラス側メインリレー６１、プリチャージリレー６５及びマイナス側メインリレー６３がＯＦＦである状態（図３に示される状態）へ切り替えられる。それにより、電源システム９０が停止してＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態になる。

【0116】

次に、図９に示される制御フローは終了する。

【0117】

＜３．制御装置の効果＞
続いて、本実施形態に係る制御装置１００の効果について説明する。

【0118】

本実施形態に係る制御装置１００では、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、電動車両１のずり下がりが発生する場合に、リレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えられる。電動車両１のずり下がりは、上り坂で停車している状態から再発進する際において生じる。ゆえに、電動車両１のずり下がりが発生した場合、アクセル操作が行われることに伴い、モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きになることによって、モータジェネレータ３０が回生発電を行う状態になる。

【0119】

ここで、本実施形態では、上記のようにリレーの開閉状態の切り替えが制御されるので、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、電動車両１のずり下がりに起因して発電される回生電力をプリチャージ抵抗６７へ流すことができる。それにより、回生電力によりプリチャージ抵抗６７を発熱させることによって、回生電力を消費させることができる。ゆえに、バッテリ５０の充電許容量を超える回生電力がずり下がりに起因して発電された場合に、インバータ４０に過電圧が生じることを抑制することができる。また、本実施形態では、ずり下がりが発生した場合であっても、ずり下がりが発生していない場合と同様にモータジェネレータ３０が運転者のアクセル操作に応じて制御されるので、運転者が要求するトルクとモータジェネレータ３０のトルクとが相違することを抑制することができる。よって、運転者の意図に沿った発進挙動を実現しつつ、ずり下がりに起因してインバータ４０に過電圧が生じることを抑制することができる。

【0120】

さらに、本実施形態では、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、ずり下がりが発生した場合に回生電力がプリチャージ抵抗６７において消費される。ゆえに、このような場合に回生電力が電動車両１内の補機等の各装置へ供給されて消費される場合と異なり、電動車両１内の各装置の動作に影響を与えることなく、回生電力を消費することができる。また、プリチャージ抵抗６７の抵抗値は比較的大きいので、回生電力を電動車両１内の各装置へ供給して消費させる場合と比較して、回生電力をより効果的に消費させることができる。

【0121】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、電動車両１が停車した場合、リレーの開閉状態が、プラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えられる前に、プラス側メインリレー６１及びプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えられ得る。それにより、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が閉じられプリチャージリレー６５が開かれた状態からプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ直接切り替える場合と比較して、電力の供給経路を円滑に切り替えることができる。また、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替える条件（例えば、図６のステップＳ７０９でＹＥＳと判定されること）が満たされた際に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ迅速に切り替えることができる。

【0122】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、電動車両１が停車した後にリレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１及びプリチャージリレー６５が閉じられた状態となっている時において、電動車両１が前進を開始した場合に、リレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１が閉じられプリチャージリレー６５が開かれた状態へ切り替えられ得る。それにより、ずり下がりが生じずに電動車両１が再発進し、モータジェネレータ３０が動力の生成を行う状態となった場合に、バッテリ５０からインバータ４０へプリチャージ抵抗６７を介さずに電力が供給される状態を適切に実現することができる。

【0123】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、リレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態となっている時において、電動車両１が前進を開始した場合に、リレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１が閉じられプリチャージリレー６５が開かれた状態へ切り替えられ得る。それにより、ずり下がりが終了し、モータジェネレータ３０が動力の生成を行う状態となった場合に、バッテリ５０からインバータ４０へプリチャージ抵抗６７を介さずに電力が供給される状態を適切に実現することができる。

【0124】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、リレーの開閉状態がプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態となっている時において、電動車両１が前進を開始した場合に、リレーの開閉状態が、プラス側メインリレー６１及びプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えられた後に、プラス側メインリレー６１が閉じられプリチャージリレー６５が開かれた状態へ切り替えられ得る。それにより、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれてプリチャージリレー６５が閉じられた状態からプラス側メインリレー６１が閉じられプリチャージリレー６５が開かれた状態へ直接切り替える場合と比較して、電力の供給経路を円滑に切り替えることができる。

【0125】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、電動車両１のずり下がりが発生しており、かつ、モータジェネレータ３０による回生発電が行われている場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えられ得る。それにより、電動車両１のずり下がりに起因してモータジェネレータ３０が実際に回生発電を行う状態になった場合に、適切に回生発電をプリチャージ抵抗６７において消費させることができる。

【0126】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、モータジェネレータ３０のトルクの方向とモータジェネレータ３０の回転の方向とが互いに逆向きであると判定された場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替えられ得る。それにより、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、電動車両１のずり下がりが発生しており、かつ、モータジェネレータ３０による回生発電が行われている場合に、リレーの開閉状態を上記のように切り替えることを効果的に実現することができる。

【0127】

また、本実施形態に係る制御装置１００では、プリチャージ抵抗６７の温度が温度基準値以上である場合に、プラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へのリレーの開閉状態の切り替えが禁止され得る。それにより、電動車両１のずり下がりに起因して発電された回生電力がプリチャージ抵抗６７へ流れ、プリチャージ抵抗６７が発熱して過剰に高温になることにより損傷することを抑制することができる。

【0128】

＜４．むすび＞
以上説明したように、本実施形態に係る制御装置１００は、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、電動車両１のずり下がりが発生する場合に、リレーの開閉状態をプラス側メインリレー６１が開かれプリチャージリレー６５が閉じられた状態へ切り替える制御部１２０を備える。ゆえに、電動車両１のずり下がりに起因してモータジェネレータ３０により発電される回生電力をプリチャージ抵抗６７へ流すことができる。それにより、回生電力によりプリチャージ抵抗６７を発熱させることによって、回生電力を消費させることができる。ゆえに、バッテリ５０の充電許容量を超える回生電力がずり下がりに起因して発電された場合に、インバータ４０に過電圧が生じることを抑制することができる。また、本実施形態では、ずり下がりが発生した場合であっても、ずり下がりが発生していない場合と同様にモータジェネレータ３０が運転者のアクセル操作に応じて制御されるので、運転者が要求するトルクとモータジェネレータ３０のトルクとが相違することを抑制することができる。よって、運転者の意図に沿った発進挙動を実現しつつ、ずり下がりに起因してインバータ４０に過電圧が生じることを抑制することができる。

【0129】

さらに、本実施形態では、バッテリ５０の充電許容量が低下状態である時において、ずり下がりが発生した場合に回生電力がプリチャージ抵抗６７において消費されるので、電動車両１内の各装置の動作に影響を与えることなく、回生電力を消費することができる。また、プリチャージ抵抗６７の抵抗値は比較的大きいので、回生電力を電動車両１内の各装置へ供給して消費させる場合と比較して、回生電力をより効果的に消費させることができる。

【0130】

上記では、制御装置１００が搭載される電動車両の例として電動車両１について説明したが、制御装置１００が搭載される電動車両の構成はこのような例に限定されない。例えば、制御装置１００が搭載される電動車両において、各車輪について互いに異なるモータジェネレータ（合計４個のモータジェネレータ）が駆動源として設けられてもよい。また、例えば、制御装置１００が搭載される電動車両において、前輪及び後輪の各々について互いに異なるモータジェネレータ（合計２個のモータジェネレータ）が駆動源として設けられてもよい。なお、このようにモータジェネレータの数が複数である場合、バッテリの数が複数であってもよい。また、例えば、制御装置１００が搭載される電動車両において、エンジンが設けられてもよい。その場合、エンジンは、例えば、バッテリ５０に充電される電力を発電するための動力源として用いられ得る。

【0131】

また、本明細書においてフローチャートを用いて説明した処理は、必ずしもフローチャートに示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。例えば、図６に示したフローチャートについて、ステップＳ７０１、ステップＳ７０３及びステップＳ７０５の処理は当該フローチャートに示された順序で実行されなくてもよく、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。

【0132】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は応用例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【符号の説明】

【0133】

１ 電動車両
２１ フロントディファレンシャル装置
２３ センターディファレンシャル装置
２５ リヤディファレンシャル装置
３０ モータジェネレータ
４０ インバータ
５０ バッテリ
６１ プラス側メインリレー
６３ マイナス側メインリレー
６５ プリチャージリレー
６７ プリチャージ抵抗
６９ 平滑用コンデンサ
９０ 電源システム
１００ 制御装置
１１０ 取得部
１２０ 制御部
１２１ リレー制御部
１２２ モータ制御部
１２３ 判定部
２０１ アクセル開度センサ
２０３ ブレーキセンサ
２０５ イグニッションスイッチ
２０７ 車速センサ
２０９ モータトルクセンサ
２１１ モータ回転数センサ
２１３ バッテリセンサ
２１５ 抵抗温度センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】