CN120051702A - 漏电检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种漏电检测装置(20),包括:第一分压电路(30);电阻电路(40),其与上述第一分压电路并联连接;开关部(S2),其构成为能够切换上述电阻电路的通电状态和通电切断状态;以及控制部(70),其对上述开关部进行切换控制,输入上述第一分压电路的第一分压值(Vns1,Vns2),并且根据输入的第一分压值来计算绝缘电阻并检测漏电。上述第一分压电路具有变更上述第一分压电路的分压比的范围变更电路(60),上述控制部在所输入的第一分压值(Vns01、Vns02)小于阈值(Vth)的情况下,通过上述范围变更电路来变更上述第一分压电路的分压比,以使上述第一分压值变大。
Description
相关申请的援引
本申请以2022年10月21日申请的日本专利申请2022-169414号和2023年1月30日申请的日本专利申请2023-012215号为基础,此处援引其记载内容。
技术领域
本申请公开涉及一种漏电检测装置。
背景技术
以往,在混合动力车或电动汽车这样的车辆中,装设有高压电池,具有高压电路。在这样的车辆中,一般为了确保安全,高压电路是与车身(车身接地件、车架接地件)电绝缘的结构。另外,在该情况下,一般设置有用于检测高压电路与车身的绝缘状态(接地故障)的漏电检测装置(绝缘电阻检测电路)(例如,专利文献1)。
在专利文献1所记载的绝缘电阻检测电路中,构成为检测绝缘电阻,并且能够检测由构成分压电路的检测电阻的经年劣化或接触不良等引起的检测精度的降低。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2021-50964号公报
发明内容
在专利文献1的绝缘电阻检测电路中,在决定高压电路的基准电位的接地件与车辆侧接地件之间的对地绝缘电阻Rn(负极侧的绝缘电阻)变小时,检测电压变小。而且,在检测电压变得过小时,在绝缘电阻检测电路所具有的分辨率下,检测误差变大,有可能不能正常地判定漏电。
本公开是为了解决上述技术问题而提出的,其目的在于提供一种能够高精度地进行漏电检测的漏电检测装置。
用于解决上述技术问题的漏电检测装置对与电池的端子连接的电源路径与接地件之间的漏电进行检测,上述漏电检测装置包括:
第一分压电路,上述第一分压电路的一端与上述电源路径侧连接,另一端与上述接地件侧连接;
电阻电路,上述电阻电路的一端与上述电源路径侧连接,另一端与上述接地件侧连接,并且与上述第一分压电路并联连接;
开关部,上述开关部构成为能够切换上述电阻电路的通电状态和通电切断状态;以及
控制部,上述控制部对上述开关部进行切换控制,输入上述第一分压电路的第一分压值,并且根据所输入的第一分压值来计算绝缘电阻并检测漏电,
上述第一分压电路具有对上述第一分压电路的分压比进行变更的范围变更电路,
在所输入的上述第一分压电路的第一分压值小于阈值的情况下,上述控制部通过上述范围变更电路来变更上述第一分压电路的分压比,以使上述第一分压值变大。
根据该结构,控制部在第一分压值小于阈值的情况下,变更分压比以使第一分压值变大,因此,即使不变更控制部的分辨率,也能够实质上减小分辨率。因此,即使绝缘电阻降低,也能够减小检测误差,从而高精度地进行漏电检测。
用于解决上述技术问题的漏电检测装置对与电池的正极端子连接的正极侧的电源路径与接地件之间的漏电以及与上述电池的负极端子连接的负极侧的电源路径与接地件之间的漏电进行检测,上述漏电检测装置包括:
第一分压电路,上述第一分压电路的一端与作为正极侧的上述电源路径及负极侧的上述电源路径中的任一方的第一电源路径连接,另一端与上述接地件侧连接;
电阻电路,上述电阻电路的一端与上述第一电源路径侧连接,另一端与上述接地件侧连接,并且相对于上述第一分压电路并联连接;
开关部,上述开关部构成为能够切换上述电阻电路的通电状态和通电切断状态;
控制部,上述控制部对上述开关部进行切换控制,输入上述第一分压电路的第一分压值,并且根据所输入的第一分压值来计算绝缘电阻并检测漏电;以及
电阻,上述电阻的一端与正极侧的上述电源路径及负极侧的上述电源路径中的与上述第一电源路径不同的第二电源路径连接,另一端与上述接地件侧连接。
由此,即使绝缘电阻增大,也能够抑制其影响。
附图说明
参照附图和以下详细的记述,可以更明确本公开的上述目的、其他目的、特征和优点。附图如下所述。
图1是车载电源系统的结构图。
图2是漏电检测处理的流程图。
图3是切换处理的流程图。
图4是计算处理的流程图。
图5是特性判定处理的流程图。
图6是绝缘电阻运算处理的流程图。
图7是示出各种值的计算方法的图。
图8是示出检测时刻的时序图。
图9是示出检测时刻的时序图。
图10是示出比较例中的检测精度的图。
图11是示出本公开中的检测精度的图。
图12是变形例的车载电源系统的结构图。
图13是示出变形例中的各种值的计算方法的图。
图14是变形例的车载电源系统的结构图。
图15是变形例的车载电源系统的结构图。
图16是变形例的车载电源系统的结构图。
图17是示出变形例中的各种值的计算方法的图。
图18是变形例中的漏电检测处理的流程图。
图19是示出变形例中的各种值的计算方法的图。
图20是第二实施方式的车载电源系统的结构图。
图21是示出检测范围和开关的接通断开状态的图。
图22是第二实施方式的漏电检测处理的流程图。
图23是范围切换处理的流程图。
图24是检测处理的流程图。
图25是第二实施方式的绝缘电阻运算处理的流程图。
图26是示出第二实施方式中的各种值的计算方法的图。
图27是示出检测范围的切换的时序图。
具体实施方式
以下,参照附图对第一实施方式进行说明,该第一实施方式在包括旋转电机作为车载主机的车辆(例如,混合动力车或电动汽车)的车载电源系统中应用了“漏电检测装置”。另外,在以下的各实施方式彼此中,对于彼此相同或等同的部分在图中标注相同的符号,并且对于相同的符号的部分援引其说明。
(第一实施方式)
图1所示的车载电源系统包括作为电池的电池组10、漏电检测装置20等。另外,虽然未图示或说明,但是在与电池组10连接的正极侧电源路径L1及负极侧电源路径L2上连接有旋转电机等电负载。
电池组10例如是具有800V的端子间电压V1的蓄电池。电池组10由多个电池单体连接而构成。作为电池单体,例如能够使用锂离子蓄电池或镍氢蓄电池。
与电池组10的正极侧电源端子连接的正极侧电源路径L1(相当于电源线)相对于车身等车辆侧接地件FG电绝缘。车辆侧接地件FG是车身主体等,相当于车架接地件。该正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间的绝缘状态(对地绝缘电阻)能够表示为绝缘电阻Rp。
同样地,与电池组10的负极侧电源端子连接的负极侧电源路径L2相对于车辆侧接地件FG电绝缘。该负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间的绝缘状态(对地绝缘电阻)能够表示为绝缘电阻Rn。另外,负极侧电源路径L2相当于决定高压电路的基准电位的接地件(信号接地件SG)。
漏电检测装置20与车辆侧接地件FG及负极侧电源路径L2连接,对正极侧电源路径L1及负极侧电源路径L2相对于车辆侧接地件FG是否正常绝缘、即是否漏电(接地故障)进行检测。
对该漏电检测装置20进行详细说明。漏电检测装置20包括:第一分压电路30;与第一分压电路30并联连接的第二分压电路40;第一开关S1;第二开关S2;以及作为检测漏电的控制部的控制装置70。
第一分压电路30连接在车辆侧接地件FG与负极侧电源路径L2之间,以分压比α或分压比α’来对负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间的电压(第一分压电路30的两端电压)进行分压。
详细地说明其结构,第一分压电路30具有第一A检测电阻Rs 1、第一B检测电阻Rk1’、第一C检测电阻Rk1。第一C检测电阻Rk1与第一B检测电阻Rk1’并联连接。第一C检测电阻Rk1和第一B检测电阻Rk1’的并联连接体与第一A检测电阻Rs1串联连接。
第一A检测电阻Rs1与车辆侧接地件FG侧连接,由第一B检测电阻Rk1’和第一C检测电阻Rk1构成的并联连接体与负极侧电源路径L2侧连接。第一输出线L11的一端连接到第一A检测电阻Rs 1与由第一B检测电阻Rk1’和第一C检测电阻Rk1构成的并联连接体之间的第一连接点P1。经由第一输出线L11输出来自第一分压电路30的电压信号(第一分压值)。
另外,对于第一C检测电阻Rk1串联连接有第三开关S3,构成为能够通过第三开关S3来切换通电状态和通电切断状态。而且,在第三开关S3接通时,第一C检测电阻Rk1成为通电状态,第一分压电路30的分压比成为α。另外,在第三开关S3断开时,第一C检测电阻Rk1成为通电切断状态,第一分压电路30的分压比成为α’。
该第三开关S3由控制装置70进行接通断开控制。而且,第一B检测电阻Rk1’的电阻值相对于第一C检测电阻Rk1的电阻值大得多,例如为10倍左右的值。因此,分压比α’相对于分压比α大,并且在第三开关S3断开时,检测电压变大。例如,如果第一B检测电阻Rk1’的电阻值是第一C检测电阻Rk1的10倍,则分压值(电压信号)也大致为10倍。即,在通常时,在0~V1的范围内检测出的情况下,如果将第三开关S3切换为断开,则变为在0~V1/10的范围内检测出。在本实施方式中,第一B检测电阻Rk1’和第三开关S3相当于范围变更电路60。
第二分压电路40连接在负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间,以分压比β来对负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间的电压(第二分压电路40的两端电压)进行分压。第二分压电路40相当于电阻电路。另外,在第一实施方式中,负极侧电源路径L2相当于第一电源路径,正极侧电源路径L1相当于第二电源路径。详细地说明第二分压电路40的结构,第二分压电路40具有第二A检测电阻Rs2和第二B检测电阻Rk2,并且由将它们串联连接而成的串联连接体构成。第二A检测电阻Rs2与车辆侧接地件FG侧连接,第二B检测电阻Rk2与负极侧电源路径L2侧连接。第二A检测电阻Rs2和第二B检测电阻Rk2之间的第二连接点P2与第二输出线L12的一端连接,经由第二输出线L12输出来自第二分压电路40的电压信号(第二分压值)。
接着,对第一开关S1和第二开关S2进行说明。第一开关S1和第二开关S2由控制装置70进行接通断开控制。第一开关S1构成为能够切换第一分压电路30的通电状态和通电切断状态。另外,第二开关S2构成为能够切换第二分压电路40的通电状态和通电切断状态。
详细而言,第一开关S1连接在第一连接点P1和第一A检测电阻Rs1之间,构成为能够切换第一连接点P1与第一A检测电阻Rs1之间的通电状态及通电切断状态。第二开关S2连接在第二连接点P2与第二A检测电阻Rs2之间,构成为能够切换第二连接点P2与第二A检测电阻Rs2之间的通电状态及通电切断状态。第二开关S2相当于开关部。
控制装置70以包括CPU、ROM、RAM及I/O等的微型计算机为主体而构成,通过CPU执行存储在ROM中的程序来实现各种功能。另外,各种功能可以通过作为硬件的电子电路来实现,或者也可以通过软件、即在计算机上执行的处理来实现至少一部分。控制装置70具有控制第一开关S1及第二开关S2的接通断开状态的功能、控制第三开关S3的接通断开状态的功能、检测漏电的功能等。另外,也可以在控制装置70以外设置具有控制各种开关的接通断开状态的功能等的开关控制部,与控制装置70协同检测漏电。
另外,控制装置70根据从第一分压电路30输入的电压信号(第一分压值),推定绝缘电阻Rp、Rn的值并检测漏电。但是,在绝缘电阻Rn变小时,第一分压值也变小。而且,如果第一分压值变得过小,则在控制装置70所具有的分辨率下,检测误差变大,有可能不能正常地判定漏电。因此,为了不使第一分压值变得过小,设置范围变更电路60,并且构成为能够变更第一分压比。
以下,基于图2~图6来详细说明漏电检测处理。另外,在图7中,示出了第一分压电路30的电阻值R1、R1’、第二分压电路40的电阻值R2、第一分压电路30的分压比α、α’、第二分压电路40的分压比β、绝缘电阻Rp、Rn、Rp//Rn的运算式和特性诊断式。
在图7中,左侧表示第三开关S3接通时的各值的计算方法,右侧表示第三开关S3断开时的各值的计算方法。即,第一分压电路30的电阻值R1是第三开关S3接通时的电阻值,电阻值R1’是断开时的电阻值。同样地,第一分压电路30的分压比α是第三开关S3接通时的分压比,分压比α’是断开时的分压比。
特性诊断式是在进行对第一分压电路30和第二分压电路40的特性是否产生异常进行判定的特性判时使用的公式。特性判定例如是指对检测电阻Rs1、Rs2、Rk1、Rk1’、Rk2的值是否因经年劣化、接触不良、异物混入、断线、短路等而变化进行判定。
另外,第一A检测电阻Rs1的电阻值为“Rs1”,第一B检测电阻Rk1’的电阻值为“Rk1”,第一C检测电阻Rk1的电阻值为“Rk1”。同样地,第二A检测电阻Rs2的电阻值为“Rs2”,第二B检测电阻Rk2的电阻值为“Rk2”。另外,电池组10的端子间电压为“V1”。
另外,绝缘电阻Rn的两端电压相当于“Vni”,第一开关S1和第二开关S2接通时的绝缘电阻Rn的两端电压相当于“Vn1”。另外,第一开关S1接通、第二开关S2断开时的绝缘电阻Rn的两端电压相当于“Vn2”。
另外,来自第一分压电路30的第一分压值相当于“Vnsi”,来自第一开关S1和第二开关S2接通时的第一分压电路30的第一分压值相当于“Vns 1”。另外,来自第一开关S1接通、第二开关S2断开时的第一分压电路30的第一分压值相当于“Vns2”。另外,来自第一开关S1和第二开关S2接通时的第二分压电路40的第一分压值相当于“Vrs1”。
图2所示的漏电检测处理由控制装置70每隔规定周期(例如每隔数10ms)实施。在实施漏电检测处理时,首先,控制装置70使第一开关S1~第三开关S3全部接通(步骤S101)。由此,第一分压电路30和第二分压电路40均成为通电状态,其结果是,成为第一分压电路30、第二分压电路40和绝缘电阻Rn在负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间并联连接的状态。另外,在第一分压电路30中,第一B检测电阻Rk1’和第一C检测电阻Rk1均成为通电状态,第一分压电路30的分压比成为分压比α。
然后,控制装置70在经过规定时间之后,实施第三开关S3的切换处理(步骤S102)。在此,参照图3来说明切换处理。另外,在步骤S102的切换处理中,替换为i=1。例如,图3的Vns0i替换为Vns01。
在切换处理中,控制装置70输入(检测)来自第一分压电路30的第一分压值Vns0i(步骤S201)。另外,在第三开关S3接通的情况下,第一分压值Vns0i=α×Vni,在断开的情况下,第一分压值Vns0i=α’×Vni。
接着,控制装置70对第三开关S3是否接通进行判定(步骤S202)。在步骤S202的判定结果为肯定的情况下,控制装置70对检测出的第一分压值Vns0i是否小于阈值Vth进行判定(步骤S203)。阈值Vth是任意的值,根据控制装置70的分辨率、所要求的检测精度等来设定。
在步骤S203的判定结果为肯定的情况下,控制装置70将第三开关S3切换为断开(步骤S204)。由此,在第一分压电路30中,第一C检测电阻Rk1成为通电切断状态,第一分压电路30的分压比成为分压比α’。在步骤S203的判定结果为否定的情况下,控制装置70直接结束切换处理,并且转移到步骤S103的处理。
另一方面,在步骤S202的判定结果为否定的情况下,控制装置70对检测出的第一分压值Vns0i是否为极限值Vmax以上进行判定(步骤S205)。极限值Vmax是任意的值,根据控制装置70的分辨率、耐电压、检测精度等来设定。
在步骤S205的判定结果为肯定的情况下,控制装置70将第三开关S3切换为接通(步骤S206),并且结束切换处理。由此,在第一分压电路30中,第一C检测电阻Rk1成为通电状态,第一分压电路30的分压比成为分压比α。在步骤S205的判定结果为否定的情况下,控制装置70直接结束切换处理,并且转移到步骤S103的处理。
如图2所示,在步骤S102的切换处理结束之后,在经过了规定时间的时刻处,控制装置70输入(检测)来自第一分压电路30的第一分压值Vns 1,并且输入(检测)来自第二分压电路40的第二分压值Vrs1(步骤S103)。另外,在第三开关S3接通的情况下,第一分压值Vns1=α×Vn1,在断开的情况下,第一分压值Vns1=α’×Vn1。另外,第二分压值Vrs1=β×Vn1。
接着,控制装置70实施Vn1的计算处理(步骤S104)。在此,参照图4来说明计算处理。另外,在步骤S104的计算处理中,替换为i=1。例如,图4的Vni替换为Vn1,Vnsi替换为Vns1。
在计算处理中,控制装置70对第三开关S3是否接通进行判定(步骤S301)。在步骤S301的判定结果为肯定的情况下,控制装置70计算Vnsi/α,计算Vni(步骤S302),并且结束计算处理。另一方面,在步骤S301的判定结果为否定的情况下,控制装置70计算Vnsi/α’,计算Vni(步骤S303),并且结束计算处理。
如图2所示,在步骤S104的计算处理结束之后,控制装置70实施特性判定处理(步骤S105)。在此,参照图5来说明特性判定处理。
在步骤S105的特性判定处理中,控制装置70对第三开关S3是否接通进行判定(步骤S401)。在步骤S401的判定结果为肯定的情况下,控制装置70对图7所示的数学式(1)的结果是否约为1进行判定(步骤S402)。即,如图7所示,对第三开关S3接通时的特性诊断式(数学式(1)的值(Vns 1/α)×(β/Vrs1)的值)是否处于接近1的规定范围内进行判定。考虑计算精度来设定规定范围。在该值处于接近1的规定范围内时,判定为没有异常,如果不在规定范围内,则判定为有异常。
另一方面,在步骤S401的判定结果为否定的情况下,与步骤S402同样地,控制装置70对图7所示的数学式(2)的结果是否约为1进行判定(步骤S403)。即,如图7所示,对第三开关S3断开时的特性诊断式(数学式(2))的值(Vns1/α’)×(β/Vrs 1)的值)是否处于接近1的规定范围内进行判定。考虑计算精度来设定规定范围。在该值处于接近1的规定范围内时,判定为没有异常,如果不在规定范围内,则判定为有异常。
在步骤S402或步骤S403的判定结果为肯定的情况下,判定为没有特性异常,控制装置70结束特性判定处理,并且转移到下一步骤S106的处理。另一方面,在步骤S402或步骤S403的判定结果为否定的情况下,判定为第一分压电路30或第二分压电路40存在特性异常,控制装置70中断漏电检测处理,并且实施用于应对分压电路30、40的异常的处理(步骤S404)。用于应对分压电路30、40的异常的处理例如是指用于向外部装置通知该异常,并且警告不能进行漏电检测等的处理。
如图2所示,在特性判定处理正常地结束之后,在经过了规定时间的时刻处,控制装置70将第二开关S2切换为断开(步骤S106)。之后,控制装置70在经过了规定时间的时刻处,实施第三开关S3的切换处理(步骤S107)。另外,步骤S107的切换处理在步骤S102的切换处理和图3的说明中,如果替换为i=2,则与上述相同。例如,如果将Vns0i替换为Vns02,则与上述相同。因此,在此省略说明。
如图2所示,在步骤S107的切换处理结束之后,在经过了规定时间的时刻处,控制装置70输入(检测)来自第一分压电路30的第一分压值Vns2(步骤S108)。另外,在第三开关S3接通的情况下,第一分压值Vns2=α×Vn2,在断开的情况下,第一分压值Vns2=α’×Vn2。
接着,控制装置70实施Vn2的计算处理(步骤S109)。另外,步骤S109的计算处理在步骤S104的计算处理和图4的说明中,如果替换为i=2,则与上述相同。例如,如果将Vnsi替换为Vns2,并且将Vni替换为Vn2,则与上述相同。因此,在此省略说明。
在步骤S109的计算处理结束时,如图2所示,控制装置70实施计算绝缘电阻的绝缘电阻运算处理(步骤S110)。参照图6来说明绝缘电阻运算处理。
在步骤S110的绝缘电阻运算处理中,控制装置70对第三开关S3是否接通进行判定(步骤S501)。在步骤S501的判定结果为肯定的情况下,控制装置70基于在步骤S104、S109中计算出的Vn1、Vn2来计算绝缘电阻(步骤S502)。在步骤S502中,参照图7所记载的数学式(3)、即根据第三开关S3接通时的绝缘电阻Rp、Rn的合成运算式来计算Rp//Rn。另外,也可以分别根据图7所记载的数学式(5)和数学式(7)来求出绝缘电阻Rp、Rn。
另一方面,在步骤S501的判定结果为否定的情况下,控制装置70基于在步骤S104、S109中计算出的Vn1、Vn2来计算绝缘电阻(步骤S503)。在步骤S503中,参照图7所记载的数学式(4)、即根据第三开关S3断开时的绝缘电阻Rp、Rn的合成运算式来计算Rp//Rn。另外,也可以分别根据图7所记载的数学式(6)、数学式(7)来求出绝缘电阻Rp、Rn。
在计算出绝缘电阻之后,结束绝缘电阻运算处理,控制装置70基于计算出的绝缘电阻来判定是否漏电(步骤S111)。在步骤S111中,例如,基于计算出的Rp//Rn是否处于预先确定的正常范围内来判定是否漏电。另外,在计算出绝缘电阻Rp、Rn的情况下,也可以根据它们是否分别为判定用阈值Rp0、Rn0以下来判定漏电。
在步骤S111的判定结果为肯定的情况下(检测出漏电的情况),控制装置70实施用于应对漏电的处理(步骤S112),并且结束漏电检测处理。用于应对漏电的处理例如是指用于向外部装置通知漏电并警告的处理。另一方面,在步骤S112的判定结果为否定的情况(未检测出漏电的情况)下,控制装置70假设为正常,直接结束漏电检测处理。
接着,参照图8、图9来说明分压值的检测时刻和第一开关S1~第三开关S3的切换时刻。
在图8中,以绝缘电阻Rp、Rn均正常为前提进行说明。在接通第一开关S1~第三开关S3时(时间点t1),第一分压电路30和第二分压电路40均成为通电状态,其结果是,第一分压电路30、第二分压电路40和绝缘电阻Rn成为在负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间并联连接的状态。另外,在第一分压电路30中,第一B检测电阻Rk1’和第一C检测电阻Rk1均成为通电状态,第一分压电路30的分压比成为分压比α。
为了使分压值稳定,控制装置70在经过了规定时间的时刻处(时间点t2),实施第三开关S3的切换处理。即,输入来自第一分压电路30的第一分压值Vns01,并且判定第一分压值Vns01是否小于阈值Vth。根据前提,由于第一分压值Vns01为阈值Vth以上,因此,不断开第三开关S3(直接维持接通)。控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t3),输入第一分压值Vns 1,实施Vn1的计算处理。在此,由于第三开关S3接通,因此,控制装置70计算Vns 1/α并计算Vn1。
另外,虽然未图示,但是控制装置70在该时间点t3处输入来自第二分压电路40的第二分压值Vrs1,并且通过判定(Vns1/α)×(β/Vrs1)是否约为1来进行特性判定。
控制装置70在计算出Vn1等之后,在经过了规定时间的时刻处(时间点t4),将第二开关S2断开。由此,第一分压电路30成为通电状态,另一方面,第二分压电路40成为通电切断状态。其结果是,第一分压电路30和绝缘电阻Rn成为在负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间并联连接的状态。另外,在第一分压电路30中,第一B检测电阻Rk1’和第一C检测电阻Rk1均成为通电状态,第一分压电路30的分压比成为分压比α。
为了使分压值稳定,控制装置70在经过了规定时间的时刻处(时间点t5),实施第三开关S3的切换处理。即,输入来自第一分压电路30的第一分压值Vns02,并且判定第一分压值Vns02是否小于阈值Vth。根据前提,由于第一分压值Vns02为阈值Vth以上,因此,不断开第三开关S3(直接维持接通)。然后,控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t6),输入第一分压值Vns2,并且实施Vn2的计算处理。在此,由于第三开关S3接通,因此,控制装置70计算Vns2/α并计算Vn2。
然后,控制装置70根据计算出的Vn1、Vn2,利用图7所示的数学式(1)来计算Rp//Rn。然后,基于Rp//Rn是否处于正常范围内,判定为没有漏电。
接着,基于图9进行说明。在图9中,以在将第一开关S1~第三开关S3全部接通之后(时间点t1之后)、实施第三开关S3的切换处理之前(时间点t2之前)绝缘电阻Rn发生接地故障为前提进行说明。
在接通第一开关S1~第三开关S3时(时间点t 1),第一分压电路30和第二分压电路40均成为通电状态,其结果是,第一分压电路30、第二分压电路40和绝缘电阻Rn成为在负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间并联连接的状态。另外,在第一分压电路30中,第一B检测电阻Rk1’和第一C检测电阻Rk1均成为通电状态,第一分压电路30的分压比成为分压比α。
为了使分压值稳定,控制装置70在经过了规定时间的时刻处(时间点t2),实施第三开关S3的切换处理。即,输入来自第一分压电路30的第一分压值Vns01,并且判定第一分压值Vns01是否小于阈值Vth。根据前提,由于第一分压值Vns01比阈值Vth小,因此,断开第三开关S3。由此,在第一分压电路30中,第一C检测电阻Rk1成为通电切断状态,第一分压电路30的分压比成为分压比α’。然后,如图9所示,检测出的第一分压值(检测电压值)变大(约变为10倍)。另外,在图9中,用虚线图示了保持第一分压电路30的分压比α时的检测电压。
控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t3),输入第一分压值Vns 1,并且实施Vn1的计算处理。另外,在此,由于第三开关S3断开,因此,控制装置70计算Vns 1/α’并计算Vn1。
另外,虽然未图示,但是控制装置70在该时间点t3处输入来自第二分压电路40的第二分压值Vrs1,并且通过判定(Vns 1/α’)×(β/Vrs 1)是否约为1来进行特性判定。
控制装置70在计算出Vn1等之后,在经过了规定时间的时刻处(时间点t4),将第二开关S2断开。由此,第一分压电路30成为通电状态,另一方面,第二分压电路40成为通电切断状态。其结果是,第一分压电路30和绝缘电阻Rn成为在负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间并联连接的状态。
为了使分压值稳定,控制装置70在经过了规定时间的时刻处(时间点t5),实施第三开关S3的切换处理。即,输入来自第一分压电路30的第一分压值Vns02,并且判定第一分压值Vns02是否为极限值Vmax以上。根据前提,由于第一分压值Vns02不是极限值Vmax以上,因此,断开第三开关S3(直接维持断开)。由此,在第一分压电路30中,维持第一C检测电阻Rk1的通电切断状态,第一分压电路30的分压比成为分压比α’。
然后,控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t6),输入第一分压值Vns2,并且实施Vn2的计算处理。另外,在此,由于第三开关S3断开,因此,控制装置70计算Vns2/α’并计算Vn2。
然后,控制装置70根据计算出的Vn1、Vn2,利用图7所示的数学式(2)来计算Rp//Rn。然后,基于Rp//Rn是否处于正常范围内,判定为漏电。
以下,对上述实施方式的效果进行说明。
(1)以往,如果绝缘电阻Rp、Rn降低,则电路公差的影响有可能会暂时变大。例如,在实际的绝缘电阻Rn降低时,绝缘电阻Rn的两端电压随之减小。其结果是,检测出的Vn1、Vn2也变小,接近于零。在Vn1、Vn2接近零时,电路公差的影响相对增大。由此,Vn1、Vn2变得相等,Vn1变得大于Vn2,有可能会发生大小逆转。另外,如图10所示,在实际的绝缘电阻(实际Rp//Rn)降低时,根据检测出的电压值而计算出的绝缘电阻(检测Rp//Rn)发散,有时变得不确定。由此,不能计算出正常的绝缘电阻并进行正常的判定。另外,在图10、图11中,用实线表示理想的绝缘电阻(检测Rp//Rn),用虚线表示计算出的绝缘电阻(检测Rp//Rn)的最大值,用点划线表示最小值。
因此,控制装置70在检测出的第一分压电路30的第一分压值Vns01、Vns02小于阈值Vth的情况下,如图9所示,将第三开关S3切换为断开,从第一分压电路30的分压比α变更分压比α’,并且增大检测出的第一分压值。这样,由于能够增大第一分压值,因此,即使不变更控制装置70的分辨率,也能够实质上减小分辨率。因此,即使在绝缘电阻Rn降低之后、即在绝缘电阻Rn短路的可能性较高的情况下,也能够抑制电路公差的影响,并且高精度地检测第一分压值。
具体而言,通过将范围E1(参照图10)与范围E2(参照图11)进行比较而能够理解的那样,通过应用上述漏电检测装置20,能够减小计算出的绝缘电阻(检测Rp//Rn)开始发散的范围。即,即使实际的绝缘电阻(实际Rp//Rn)显著降低,也能够在不发散的情况下高精度地计算绝缘电阻(检测Rp//Rn)。另外,如对图10和图11进行比较而可知的那样,能够使计算出的绝缘电阻(检测Rp//Rn)的最大值和最小值接近理想的值。因此,能够提高漏电检测精度。
(2)控制装置70实施第一输入步骤(相当于步骤S103)、第二输入步骤(相当于步骤S108)和漏电检测步骤(步骤S104、S109、S110、S111),上述第一输入步骤在第二分压电路40处于通电状态时,输入来自第一分压电路30的第一分压值Vns1,上述第二输入步骤在第二分压电路40处于通电切断状态时,输入来自第一分压电路30的第一分压值Vns2,上述漏电检测步骤根据第一分压值Vns1和第一分压值Vns2,计算绝缘电阻并检测漏电。另外,控制装置70在实施第一输入步骤或第二输入步骤之前,输入第一分压电路30的第一分压值Vns01、Vns02,在所输入的第一分压值小于阈值Vth的情况下,断开第三开关S3,并且变更为第一分压电路30的分压比α’。这样,由于在检测前的时刻处进行切换,因此,能够高精度地检测第一分压值Vns 1、Vns2。
(3)控制装置70在第一切换步骤(相当于步骤S101)中,将第一开关S1和第二开关S2均切换为接通,在第一输入步骤(相当于步骤S103)中,输入第一分压值Vns 1和第二分压值Vrs 1。然后,控制装置70根据第一分压值Vns 1和第二分压值Vrs1来实施特性判定步骤(相当于步骤S105)。之后,控制装置70在第二切换步骤(相当于步骤S106)中,将第二开关S2切换为断开,在第二输入步骤(相当于步骤S108)中,输入第一分压值Vns2。
由此,在实施漏电检测所需的第一输入步骤和第二输入步骤的期间,更具体而言,在实施第一输入步骤的期间,能够输入实施特性判定所需的第一分压值Vns1和第二分压值Vrs1。因此,不需要仅为了获取特性判定所需的第一分压值Vns 1和第二分压值Vrs 1而切换第二开关S2并设置用于测量的时间,能够有效地实施漏电检测和特性判定。因此,能够在漏电检测的同时实施特性判定,能够在行驶中等始终判定分压电路30、40的异常。
(4)控制装置70在特性判定处理中,通过第三开关S3的接通断开来变更特性诊断式。由此,即使绝缘电阻Rn变小,也能够变更分压比,增大检测出的第一分压值,并且提高检测精度。因此,能够抑制特性判定的精度降低。
(5)在利用图7的数学式(3)或数学式(4)所示的运算式来计算Rp//Rn的值并检测漏电的情况下,不需要测量电池组10的端子间电压V1。因此,可以不考虑端子间电压V1的测量误差,漏电检测的精度提高。
(变形例)
也可以如下所示地那样变更上述实施方式的结构的一部分。以下,对变形例进行说明。
·在上述实施方式中,只要步骤S104、S109的处理顺序是在步骤S110之前实施即可,也可以任意地变更。
·在上述实施方式中,将漏电检测装置20连接在负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间,但是也可以如图12所示,连接在正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间。详细地进行说明,图12的变形例所示的第一分压电路30连接在正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间,以分压比α或分压比α’来对正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间的电压(第一分压电路30的两端电压)进行分压。而且,图12所示的第一A检测电阻Rs1与正极侧电源路径L1侧连接,第一B检测电阻Rk1’和第一C检测电阻Rk1的并联连接体与车辆侧接地件FG侧连接。
另外,图12所示的第二分压电路40连接在正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间,以分压比β来对正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间的电压(第二分压电路40的两端电压)进行分压。而且,图12所示的第二A检测电阻Rs2与正极侧电源路径L1侧连接,第二B检测电阻Rk2与车辆侧接地件FG侧连接。另外,控制装置70将车辆侧接地件FG作为基准电位,输入来自第一分压电路30和第二分压电路40的信号。
另外,在图13中,与图7同样地,示出了第一分压电路30电阻值R1、R1’、第二分压电路40的电阻值R2、第一分压电路30的分压比α、α’、第二分压电路40的分压比β、绝缘电阻Rp、Rn、Rp//Rn的运算式和特性诊断式。
在图13中,绝缘电阻Rp的两端电压相当于“Vpi”,第一开关S1和第二开关S2接通时的绝缘电阻Rp的两端电压相当于“Vp1”。另外,第一开关S1接通、第二开关S2断开时的绝缘电阻Rp的两端电压相当于“Vp2”。另外,来自第一分压电路30的第一分压值相当于“Vpsi”,来自第一开关S1和第二开关S2接通时的第一分压电路30的第一分压值相当于“Vps 1”。除此之外,与图7相同。
·也可以如图14所示那样地变更上述实施方式中的第一分压电路30的一部分。具体而言,第一分压电路30具有第一A检测电阻Rs1、第一C检测电阻Rk1、第一B检测电阻Rk1’,并且将它们串联连接。而且,第三开关S3与第一B检测电阻Rk1’并联连接。另外,在图14中,第一B检测电阻Rk1’与第一B检测电阻Rk1’并联连接,作为对第一B检测电阻Rk1’的通电状态和通电切断状态进行切换的分压比切换开关的第三开关S3相当于范围变更电路60。
·也可以如图15所示那样地变更上述实施方式中的第一分压电路30的一部分。具体而言,第一分压电路30具有第一A检测电阻Rs1、第一B检测电阻Rk1’(相当于范围变更电路)、第一C检测电阻Rk1,并且将它们从车辆侧接地件FG侧按照该顺序串联连接。控制装置70在通常时(绝缘电阻较大的情况下),从第一B检测电阻Rk1’与第一C检测电阻Rk1之间的连接点P101输入第一分压值Vns0i、Vnsi(i=1或2)。即,控制装置70从通道CH1输入第一分压值Vns0i、Vnsi(i=1或2)。
然后,在从通道CH1输入的第一分压值Vns0i(i=1或2)小于阈值Vth的情况下,控制装置70从第一A检测电阻Rs1与第一B检测电阻Rk1’之间的连接点P102输入第一分压值Vnsi(i=1或2)。即,控制装置70从通道CH2输入第一分压值Vnsi(i=1或2)。由此,以分压比α’输入第一分压值,能够变更第一分压电路30的分压比。
另外,控制装置70在从通道CH2输入的第一分压值Vns0i(i=1或2)为极限值Vmax以上时,从通道CH1输入第一分压值Vns0i、Vnsi(i=1或2)。
·在上述实施方式中,也可以在第二分压电路40中设置范围变更电路。例如,如图16所示,第二分压电路40具有第二A检测电阻Rs2、第二B检测电阻Rk2、第二C检测电阻Rk2’、作为分压比切换开关的第四开关S4。
第四开关S4与第二B检测电阻Rk2串联连接,并且对第二B检测电阻Rk2的通电状态和通电切断状态进行切换。第二A检测电阻Rs2与第二C检测电阻Rk2’串联连接,第四开关S4和第二B检测电阻Rk2的串联连接体与第二C检测电阻Rk2’并联连接。第二C检测电阻Rk2’和第四开关S4相当于第二分压电路40的范围变更电路。
图16所示的第二分压电路40通过将第四开关S4接通断开,能够将分压比β变更为分压比β’。
另外,在图17中,与图7同样地,示出了第一分压电路30的电阻值R1、R1’、第二分压电路40的电阻值R2、R2’、第一分压电路30的分压比α、α’、第二分压电路40的分压比β、β’、绝缘电阻Rp、Rn、Rp//Rn的运算式和特性诊断式。在图17中,第二C检测电阻Rk2’的电阻值为“Rk2’”。另外,第四开关接通时的第二分压电路40的电阻值为“R2”,第四开关断开时的第二分压电路40的电阻值为“R2’”。由此,能够提高特性判定的判定精度。
·在上述实施方式的漏电检测处理中,在步骤S104和步骤S109中计算出的检测电压Vn1、Vn2充分变小的情况下,也可以施加用于抑制电路公差等的影响的处理。
基于图18进行说明。在步骤S109的处理之后,控制装置70对计算出的检测电压Vn1是否大于第一阈值TL1进行判定(步骤S601)。第一阈值TL1例如设定为考虑了电路公差等的任意值。例如,如图11所示,Rp//Rn的最大值开始发散时(范围E2所示的时刻)的电压值被设定为第一阈值TL1。
在该判定结果为肯定的情况下、即大于第一阈值TL1的情况下,控制装置70对所计算出的检测电压Vn2是否大于第二阈值TL2进行判定(步骤S602)。第二阈值TL2例如设定为考虑了电路公差等的任意值。另外,第一阈值TL1和第二阈值TL2可以是相同的值,也可以是不同的值。
在步骤S602的判定结果为肯定的情况下,认为能够根据由数学式(3)计算出的Rp//Rn的值正确地判定,控制装置70与第一实施方式同样地实施步骤S110以后的处理。
另一方面,在步骤S601或步骤S602的判定结果为否定的情况下,控制装置70将固定值设定为Rp//Rn的值(步骤S603)。固定值是表示漏电的值,根据绝缘电阻Rp、Rn的要求规格而确定。例如,4kΩ被设定为固定值。
在步骤S603之后,控制装置70实施步骤S110,进行漏电的检测。另外,在步骤S603中,在设定了固定值的情况下,判定为一定漏电。
如上所述,在绝缘电阻Rp、Rn变小、检测电压Vn1、Vn2接近零时,电路公差等的影响变大,绝缘电阻Rp、Rn的合成运算式的值可能不确定。因此,在检测电压Vn1为第一阈值TL1以下的情况下、或者在检测电压Vn2为第二阈值TL2以下的情况下,不计算绝缘电阻Rp、Rn的合成运算式的值,而是检测为漏电。由此,能够不受电路公差的影响而正确地检测漏电。
·也可以如图19所示那样地变更上述实施方式中的第一分压电路30的一部分。即,在第一分压电路30中,也可以将第一A检测电阻Rs1配置在负极侧电源路径L2侧,将第一B检测电阻Rk1’和第一C检测电阻Rk1的并联连接体配置在车辆侧接地件FG侧。同样地,在第二分压电路40中,也可以将第二A检测电阻Rs2配置在负极侧电源路径L2侧,将第二B检测电阻Rk2配置在车辆侧接地件FG侧。此外,在这种情况下,需要经由差动放大电路来检测车辆侧接地件FG与连接点之间的电压。
·在上述实施方式中,控制装置70实施了漏电的检测及用于漏电应对的处理,但是也可以由外部装置实施。此时,控制装置70计算出绝缘电阻Rp、Rn的值并发送即可。
·在上述实施方式中,第三开关S3可以是晶体管等双极开关(半导体开关),也可以是机械继电器等。
·在上述实施方式中,可以将范围变更电路60由一级构成,将分压比变更一个阶段,但是也可以将范围变更电路60由多级构成,将分压比变更多个阶段。
·在上述实施方式中,如果不实施特性判定,则也可以将第二分压电路40变更为单纯的电阻。
(第二实施方式)
以下,对变更了第一实施方式的结构的一部分的第二实施方式进行说明。
如在第一实施方式中说明的那样,第一分压值变小的原因之一是绝缘电阻Rn变小,但是第一分压值变小的原因也会想到其他原因。例如,认为没有并联连接第一分压电路30的一侧的绝缘电阻(在第一实施方式中为正侧的绝缘电阻Rp)变得过大也是第一分压值变小的原因之一。由于该绝缘电阻是车辆侧的电阻,因此,难以根据规格来确定最大值为多少。特别是,在电源路径L1、L2的继电器开关断开,旋转电机等电负载与电池组10之间的通电被切断时,绝缘电阻Rn、Rp变为几乎无限大,因此,即使分压比变得再大,第一分压值也有可能比想象的小。
因此,在第二实施方式中进行了设计,即使没有并联连接第一分压电路30的一侧的绝缘电阻(在第二实施方式中为正侧的绝缘电阻Rp)变大,也能够使第一分压值处于适当的范围内。另外,在第二实施方式中,在该设计的基础上,将范围变更电路60由多级构成,构成为能够将分压比变更多个阶段。以下,进行详细说明。
首先,对第二实施方式的电路结构进行说明。对与第一实施方式相同的结构标注相同的符号,并且省略说明。如图20所示,第二实施方式的第一分压电路130连接在车辆侧接地件FG与负极侧电源路径L2之间,以分压比α、分压比α10或分压比α100来对负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间的电压(第一分压电路130的两端电压)进行分压。另外,在第二实施方式中,负极侧电源路径L2相当于第一电源路径,正极侧电源路径L1相当于第二电源路径。
详细地说明第一分压电路130的结构,第一分压电路130具有第一A检测电阻Rs1和范围变更电路160。范围变更电路160具有第一B检测电阻Rk1、第一C检测电阻Rk10和第一D检测电阻Rk100。第一B检测电阻Rk1、第一C检测电阻Rk10和第一D检测电阻Rk100并联连接。
更详细而言,对于第一B检测电阻Rk1串联连接有第三开关S3,构成为能够通过第三开关S3来切换通电状态和通电切断状态。另外,对于第一C检测电阻Rk10串联连接有第三十开关S30,构成为能够通过第三十开关S30来切换通电状态和通电切断状态。而且,第一D检测电阻Rk100与由第一B检测电阻Rk1和第三开关S3构成的串联连接体以及由第一C检测电阻Rk10和第三十开关S30构成的串联连接体并联连接。该并联连接体相当于范围变更电路160。
范围变更电路160与第一A检测电阻Rs1串联连接。另外,齐纳二极管Da与该范围变更电路160并联连接。齐纳二极管Da的阳极侧与负极侧电源路径L2连接。
第一A检测电阻Rs1与车辆侧接地件FG侧连接,范围变更电路160与负极侧电源路径L2侧连接。第一输出线L11的一端连接到第一A检测电阻Rs1与范围变更电路160之间的第一连接点P1。来自第一分压电路130的电压信号(第一分压值)经由第一输出线L11输出。
而且,在第三开关S3和第三十开关S30接通时,第一B检测电阻Rk1、第一C检测电阻Rk10、第一D检测电阻Rk100成为通电状态,第一分压电路130的分压比成为α。
另外,在第三开关S3断开、第三十开关S30接通时,第一B检测电阻Rk1成为通电切断状态,第一C检测电阻Rk10和第一D检测电阻Rk100成为通电状态,第一分压电路130的分压比成为α10。
另外,在第三开关S3和第三十开关S30断开时,第一B检测电阻Rk1和第一C检测电阻Rk10成为通电断开状态,第一D检测电阻Rk100成为通电状态,第一分压电路130的分压比成为α100。
第三开关S3和第三十开关S30由控制装置70进行接通断开控制。而且,第一C检测电阻Rk10的电阻值相对于第一B检测电阻Rk1的电阻值大得多,例如为10倍左右的值。同样地,第一D检测电阻Rk100的电阻值相对于第一C检测电阻Rk10的电阻值大得多,例如为10倍左右的值。
因此,分压比α10相对于分压比α变大,分压比α100相对于分压比α10变大(α<α10<α100)。而且,分压比越大,第一分压值(电压信号)也与之成比例地变大。另外,在第二实施方式中,分压比α10为分压比α的10倍左右,分压比α100为分压比α10的10倍左右(即,分压比α的100倍左右)。
如图20所示,在第二实施方式中,在正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间设置有由电阻R3和第四开关S4(切换开关)的串联连接体构成的旁路电路190。第四开关S4构成为通过控制装置70来切换接通断开,在第四开关S4接通时,正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间经由电阻R3通电。另外,在第四开关S4断开时,旁路电路190成为通电切断状态,正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间不会经由电阻R3通电。
电阻R3的值是比正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间的正极侧的绝缘电阻Rp小的值,并且是比作为该绝缘电阻Rp的正常值而允许的值大的值。
如图20所示,该旁路电路190与正极侧的绝缘电阻Rp并联连接。因此,即使正极侧的绝缘电阻Rp成为多么大的值,也不会由于并联连接的电阻R3而实质上变大。即,在第四开关S4接通时,车辆侧接地件FG的电位升高至电池组10的正极侧(正极侧电源路径L1侧)。
而且,第二实施方式的控制装置70通过将上述的开关S3、S30、S4接通断开,能够将第一分压值的检测范围切换为三个阶段。详细而言,如图21所示,在检测范围LV1的情况下,将第三开关S3和第三十开关S30接通,并且以分压比α来获取第一分压值。此时,由于第四开关S4断开,因此,车辆侧接地件FG的电位不会升高。因此,在检测范围LV1的情况下,如果正侧的绝缘电阻Rp的值变为想象以上,则有可能受到其影响。
而且,在检测范围LV2的情况下,将第三开关S3断开,另一方面,将第三十开关S30接通,并且以分压比α10来获取第一分压值。此时,由于第四开关S4接通,因此,车辆侧接地件FG的电位升高。因此,在检测范围LV2的情况下,即使正侧的绝缘电阻Rp的值变大,也能够实质上抑制影响。
同样地,在检测范围LV3的情况下,将第三开关S3和第三十开关S30断开,并且以分压比α100来获取第一分压值。此时,由于第四开关S4接通,因此,车辆侧接地件FG的电位升高。因此,在检测范围LV3的情况下,即使正侧的绝缘电阻Rp的值变大,也能够实质上抑制影响。
接着,基于图22~图26,对第二实施方式的漏电检测处理进行详细说明。另外,在图26中,示出了范围变更电路160的电阻值CK1、CK10、CK100、第一分压电路130的电阻值R1、R10、R100、第二分压电路40的电阻值R2、第一分压电路130的分压比α、α10、α100、第二分压电路40的分压比β、绝缘电阻Rp、Rn、Rz(=Rp//Rn)的运算式。在图26中,示出了针对每个检测范围LV1~LV3的各值。
另外,第一A检测电阻Rs1的电阻值为“Rs1”,第一B检测电阻Rk1的电阻值为“Rk1”,第一C检测电阻Rk10的电阻值为“Rk10”,第一D检测电阻Rk100的电阻值为“Rk100”。另外,电阻R3的电阻值为“R3”。
而且,检测范围LV1时的范围变更电路160的电阻值(合成电阻值)为“CK1”,检测范围LV2时的范围变更电路160的电阻值为“CK10”,检测范围LV3时的范围变更电路160的电阻值为“CK100”。由于其他值与第一实施方式相同,因此,参照第一实施方式,并且省略说明。
图22所示的漏电检测处理由控制装置70每隔规定周期(例如每隔数10ms)实施。在实施漏电检测处理时,首先,控制装置70接通第二开关S2(步骤S301)。
接着,控制装置70对是否处于刚起动之后(例如,点火开关刚接通之后)进行判定(步骤S302)。在该判定结果为肯定的情况下,控制装置70将第一开关S1接通(步骤S303),并且将检测范围设定为“LV1”(步骤S304)。另外,如图21所示,在设定了检测范围的情况下,控制装置70根据所设定的检测范围LV1~LV3来切换各开关S3、S30、S4的接通断开。另外,在设定了检测范围LV1的情况下,第一分压电路130的分压比为分压比α。
在步骤S304的处理之后或者步骤S302的判定结果为否定的情况下,控制装置70在经过规定时间之后设为i=1(步骤S305)。
然后,控制装置70实施检测范围的范围切换处理(步骤S306)。在此,参照图23来说明步骤S306中的范围切换处理。另外,在步骤S306的范围切换处理中,替换为i=1。例如,图23的Vns0i替换为Vns01。
在图23所示的范围切换处理中,控制装置70输入(检测)来自第一分压电路130的第一分压值Vns0i(步骤S401)。另外,在检测范围LV1的情况下,第一分压值Vns0i=α×Vni,在检测范围LV2的情况下,第一分压值Vns0i=α10×Vni,在检测范围LV3的情况下,第一分压值Vns0i=α100×Vni。
接着,控制装置70对检测出的第一分压值Vns0i是否小于阈值Vth进行判定(步骤S402)。阈值Vth是任意的值,根据控制装置70的分辨率、所要求的检测精度等来设定。
在步骤S402的判定结果为肯定的情况下,控制装置70对当前设定中的检测范围是否为检测范围LV3进行判定(步骤S403)。在该判定结果为肯定的情况下,由于无法进一步提高检测范围,因此,控制装置70结束切换处理。另一方面,在步骤S403的判定结果为否定的情况下,控制装置70将检测范围的设定升高一个阶段(步骤S404)。例如,在当前设定中的检测范围为检测范围LV1的情况下,设为检测范围LV2,在当前设定中的检测范围为检测范围LV2的情况下,设为检测范围L3。然后,如图21所示,控制装置70根据变更后的检测范围LV2~LV3来切换各开关S3、S30、S4的接通断开。然后,控制装置70再次实施步骤S401的处理。
另一方面,在步骤S402的判定结果为否定的情况下、即在检测出的第一分压值Vns0i为阈值Vth以上的情况下,控制装置70对检测出的第一分压值Vns0i是否为极限值Vmax以上进行判定(步骤S405)。极限值Vmax是任意的值,根据控制装置70的分辨率、耐电压、检测精度等来设定。在步骤S405的判定结果为否定的情况下,控制装置70结束范围切换处理。
另一方面,在步骤S405的判定结果为肯定的情况下,控制装置70对当前设定中的检测范围是否为检测范围LV1进行判定(步骤S406)。在该判定结果为肯定的情况下,由于无法降低检测范围,因此,控制装置70结束切换处理。另一方面,在步骤S406的判定结果为否定的情况下,控制装置70将检测范围的设定降低一个阶段(步骤S407)。例如,在当前设定中的检测范围为检测范围LV3的情况下,设为检测范围LV2,在当前设定中的检测范围为检测范围LV2的情况下,设为检测范围LV1。然后,如图21所示,控制装置70根据变更后的检测范围LV1~LV2来切换各开关S3、S30、S4的接通断开。然后,控制装置70再次实施步骤S401的处理。
如图22所示,在步骤S306的范围切换处理结束之后,在经过了规定时间的时刻处,控制装置70实施Vn1的检测处理(步骤S307)。在此,参照图24来说明Vn1的检测处理。另外,在步骤S307的检测处理中,替换为i=1。例如,图24的Vni替换为Vn1,Vnsi替换为Vns1。
如图24所示,在开始检测处理时,控制装置70输入(检测)来自第一分压电路130的第一分压值Vnsi(步骤S501)。接着,控制装置70对当前设定中的检测范围是否为检测范围LV3进行判定(步骤S502)。在该判定结果为肯定的情况下,控制装置70计算Vnsi/α100,并且计算Vni(步骤S503)。然后,结束检测处理。
另一方面,在步骤S502的判定结果为否定的情况下,控制装置70对当前设定中的检测范围是否为检测范围LV2进行判定(步骤S504)。在该判定结果为肯定的情况下,控制装置70计算Vnsi/α10,并且计算Vni(步骤S505)。然后,结束检测处理。
另一方面,在步骤S504的判定结果为否定的情况下、即当前设定中的检测范围为检测范围LV1的情况下,控制装置70计算Vnsi/α,并且计算Vni(步骤S506)。然后,结束检测处理。
如图22所示,在步骤S307的检测处理结束之后,在经过了规定时间的时刻处,控制装置70将第二开关S2切换为断开(步骤S308)。之后,控制装置70在经过了规定时间的时刻处,设为i=2(步骤S309)。
然后,控制装置70实施范围切换处理(步骤S310)。另外,步骤S310的切换处理在步骤S306的切换处理和图23的说明中,如果替换为i=2,则与上述相同。例如,如果将Vns0i替换为Vns02,则与上述相同。因此,在此省略说明。
如图22所示,在步骤S310的切换处理结束之后,在经过了规定时间的时刻处,控制装置70实施Vn2的检测处理(步骤S311)。另外,步骤S311的检测处理在步骤S307的检测处理和图24的说明中,如果替换为i=2,则与上述相同。例如,如果将Vnsi替换为Vns2,并且将Vni替换为Vn2,则与上述相同。因此,在此省略说明。
在步骤S311的检测处理结束时,如图22所示,控制装置70实施计算绝缘电阻的绝缘电阻运算处理(步骤S312)。参照图25来说明绝缘电阻运算处理。
在步骤S312的绝缘电阻运算处理中,控制装置70对当前设定中的检测范围是否为检测范围LV3进行判定(步骤S601)。在该判定结果为肯定的情况下,控制装置70基于检测出的Vn1、Vn2来计算绝缘电阻(步骤S602)。在步骤S602中,参照图26所记载的数学式(13)来计算检测范围LV3时的绝缘电阻Rz。另外,也可以分别根据图26所记载的数学式(16)和数学式(18)来求出绝缘电阻Rp、Rn。然后,结束绝缘电阻运算处理。
另一方面,在步骤S601的判定结果为否定的情况下,控制装置70对当前设定中的检测范围是否为检测范围LV2进行判定(步骤S603)。在该判定结果为肯定的情况下,控制装置70基于检测出的Vn1、Vn2来计算绝缘电阻(步骤S604)。在步骤S604中,参照图26所记载的数学式(12)来计算检测范围LV2时的绝缘电阻Rz。另外,也可以分别根据图26所记载的数学式(15)和数学式(18)来求出绝缘电阻Rp、Rn。然后,结束绝缘电阻运算处理。
另一方面,在步骤S603的判定结果为否定的情况下、即当前设定中的检测范围为检测范围LV1的情况下,控制装置70基于检测出的Vn1、Vn2来计算绝缘电阻(步骤S605)。在步骤S605中,参照图26所记载的数学式(11)来计算检测范围LV1时的绝缘电阻Rz。另外,也可以分别根据图26所记载的数学式(14)和数学式(17)来求出绝缘电阻Rp、Rn。然后,结束绝缘电阻运算处理。
如图22所示,在绝缘电阻运算处理结束之后,控制装置70基于计算出的绝缘电阻来判定是否漏电(步骤S313)。在步骤S313中,例如,基于计算出的绝缘电阻Rz是否处于预先确定的正常范围内来判定是否漏电。另外,在计算出绝缘电阻Rp、Rn的情况下,也可以根据它们是否分别为判定用阈值Rp0、Rn0以下来判定漏电。
在步骤S313的判定结果为肯定的情况下(检测出漏电的情况),控制装置70实施用于应对漏电的处理(步骤S314),并且结束漏电检测处理。用于应对漏电的处理例如是指用于向外部装置通知漏电并警告的处理。另一方面,在步骤S313的判定结果为否定的情况下(未检测出漏电的情况),控制装置70认为正常,直接结束漏电检测处理。
接着,参照图27来说明第一分压值的检测时刻和检测范围LV1~L3的切换时刻。在图27中,以最初(时间点t10)、绝缘电阻Rp、Rn均正常和处于检测范围LV1的设定中为前提进行说明。在检测范围LV1的情况下,开关S1、S2、S3、S30接通,第四开关S4断开(时间点t11)。由此,第一分压电路130的分压比成为分压比α。另外,由于第四开关S4断开,因此,车辆侧接地件FG的电位不会升高。
为了使第一分压值稳定,控制装置70在经过了规定时间的时刻处(时间点t12),实施范围切换处理。即,输入来自第一分压电路130的第一分压值Vns01,并且判定第一分压值Vns01是否为阈值Vth以上且小于极限值Vmax。根据前提,由于第一分压值Vns01为阈值Vth以上且比极限值Vmax小,因此,保持检测范围LV1。控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t13),输入第一分压值Vns1并计算Vn1。
控制装置70在计算出Vn1之后,在经过了规定时间的时刻处(时间点t 14),将第二开关S2断开。为了使分压值稳定,控制装置70在经过了规定时间的时刻处(时间点t15),实施范围切换处理。即,输入来自第一分压电路130的第一分压值Vns02,并且判定第一分压值Vns02是否为阈值Vth以上且小于极限值Vmax。根据前提,由于第一分压值Vns02为阈值Vth以上且比极限值Vmax小,因此,保持检测范围LV1。
然后,控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t 16),输入第一分压值Vns2并计算Vn2。然后,控制装置70根据计算出的Vn1、Vn2,利用图26所示的数学式(11),计算绝缘电阻Rz并判定有无漏电。
然后,在经过了规定时间的时间点t21处,接通第二开关S2。另外,以在时间点t21与时间点t22之间的时间点t20以后,在检测范围LV1中,第一分压值比阈值Vth小为前提进行说明。即,以在时间点t20处,为了在检测范围LV1中检测第一分压值,绝缘电阻Rp变大或绝缘电阻Rn变小为前提进行说明。
控制装置70在从时间点t21起经过了规定时间的时刻处(时间点t22),实施范围切换处理。即,输入来自第一分压电路130的第一分压值Vns01,并且判定第一分压值Vns01是否为阈值Vth以上且小于极限值Vmax。根据前提,由于第一分压值Vns01比阈值Vth小,因此,设定为检测范围LV2。由此,第三开关S3断开,变更为分压比α10。另外,在图27的检测值Vns的栏中,用虚线表示保持分压比α时的检测电压。另外,第四开关S4接通,车辆侧接地件FG的电位升高。另外,在图27的物理值Vn的栏中,用虚线表示第四开关S4保持断开时的电压(电位)。
控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t23),输入第一分压值Vns1并计算Vn1。控制装置70在计算出Vn1之后,在经过了规定时间的时刻处(时间点t24),将第二开关S2断开。为了使分压值稳定,控制装置70在经过了规定时间的时刻处(时间点t25),实施范围切换处理。即,输入来自第一分压电路130的第一分压值Vns02,并且判定第一分压值Vns02是否为阈值Vth以上且小于极限值Vmax。根据前提,由于第一分压值Vns02为阈值Vth以上且比极限值Vmax小,因此,保持检测范围LV2。
然后,控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t26),输入第一分压值Vns2并计算Vn2。然后,控制装置70根据计算出的Vn1、Vn2,利用图26所示的数学式(12),计算绝缘电阻Rz并判定有无漏电。
然后,在经过了规定时间的时间点t31处,接通第二开关S2。另外,以在时间点t31与时间点t32之间的时间点t30以后,在检测范围LV2中,第一分压值比阈值Vth小为前提进行说明。即,以在时间点t30处,绝缘电阻Rp进一步变大、或者绝缘电阻Rn进一步变小,在检测范围LV2中,分压比不适当为前提进行说明。
控制装置70在从时间点t31起经过了规定时间的时刻处(时间点t32),实施范围切换处理。即,输入来自第一分压电路130的第一分压值Vns01,并且判定第一分压值Vns01是否为阈值Vth以上且小于极限值Vmax。根据前提,由于第一分压值Vns01比阈值Vth小,因此,设定为检测范围LV3。由此,变更为分压比α100。另外,在图27的检测值Vns的栏中,用虚线表示保持分压比α10时的检测电压。另外,第四开关S4接通,车辆侧接地件FG的电位升高。另外,在图27的物理值Vn的栏中,用虚线表示第四开关S4保持断开时的电压(电位)。
控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t33),输入第一分压值Vns1并计算Vn1。控制装置70在计算出Vn1之后,在经过了规定时间的时刻处(时间点t34),将第二开关S2断开。为了使分压值稳定,控制装置70在经过了规定时间的时刻处(时间点t35),实施检测范围的切换处理。即,输入来自第一分压电路130的第一分压值Vns02,并且判定第一分压值Vns02是否为阈值Vth以上且小于极限值Vmax。根据前提,由于第一分压值Vns02为阈值Vth以上且比极限值Vmax小,因此,保持检测范围LV3。
然后,控制装置70在此后经过了规定时间的时刻处(时间点t36),输入第一分压值Vns2并计算Vn2。然后,控制装置70根据计算出的Vn1、Vn2,利用图26所示的数学式(13),计算绝缘电阻Rz并判定有无漏电。
以下,对上述实施方式的效果进行说明。
(11)在绝缘电阻Rp增大时,第一分压值变小。因此,在第二实施方式中,在正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间,设置由电阻R3和第四开关S4的串联连接体构成的旁路电路190。然后,在扩大检测范围的情况下、即在设为检测范围LV2、LV3的情况下,接通第四开关S4,使车辆侧接地件FG的电位升高到电池组10的正极侧(正极侧电源路径L1侧)。由此,在将检测范围设为LV2或LV3时,无论正极侧的绝缘电阻Rp成为多么大的值,均能够通过并联连接的电阻R3来抑制实质的影响。
(12)在所输入的第一分压电路130的第一分压值Vns01、Vns02小于阈值Vth的情况下,控制装置70接通第四开关S4,并且经由电阻R3在正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间通电。由此,能够在适当的时刻处使电阻R3通电并抑制绝缘电阻Rp的影响。
(13)电阻R3的值是比正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间的正极侧的绝缘电阻Rp小的值,并且是比作为该绝缘电阻Rp的正常值而允许的值大的值。因此,无论正极侧的绝缘电阻Rp成为多么大的值,均能够通过并联连接的电阻R3来抑制实质的影响。
(第二实施方式的变形例)
·上述第二实施方式也可以与上述第一实施方式或其变形例组合地实施。
·在上述第二实施方式中,将范围变更电路160由两级构成,并且构成为能够将分压比变更两个阶段,但是也可以构成为能够变更一个阶段,还可以变更三个阶段以上。
·在上述第二实施方式中,代替范围变更电路160,也可以仅设置电阻Rk1。即,也可以不变更第一分压电路130的分压比。在这种情况下,在所输入的第一分压电路130的第一分压值Vns01、Vns02小于阈值Vth的情况下,也可以仅接通第四开关S4。
·在上述第二实施方式中,也可以不设置第四开关S4。即,也可以始终经由电阻R3在正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间通电。即使在这种情况下,也能够抑制由绝缘电阻Rp的增大而造成的影响。
·在上述第二实施方式中,如图12所示,在正极侧电源路径L1与车辆侧接地件FG之间设置有第一分压电路130和第二分压电路40的情况下,也可以在负极侧电源路径L2与车辆侧接地件FG之间设置旁路电路190(电阻R3等)。
以下,记载从上述各实施方式提取的特征性结构。
[结构1]
一种漏电检测装置,上述漏电检测装置(20)对与电池(10)的端子连接的电源路径(L1、L2)与接地件(FG)之间的漏电进行检测,上述漏电检测装置包括:
第一分压电路(30、130),上述第一分压电路的一端与上述电源路径侧连接,另一端与上述接地件侧连接;
电阻电路(40),上述电阻电路的一端与上述电源路径侧连接,另一端与上述接地件侧连接,并且与上述第一分压电路并联连接;
开关部(S2),上述开关部构成为能够切换上述电阻电路的通电状态和通电切断状态;以及
控制部(70),上述控制部对上述开关部进行切换控制,输入上述第一分压电路的第一分压值(Vns 1、Vns2),并且根据所输入的第一分压值来计算绝缘电阻并检测漏电,
上述第一分压电路具有对上述第一分压电路的分压比进行变更的范围变更电路(60、160),
在所输入的上述第一分压电路的第一分压值(Vns01、Vns02)小于阈值(Vth)的情况下,上述控制部通过上述范围变更电路来变更上述第一分压电路的分压比,以使上述第一分压值变大。
[结构2]
如结构1所记载的漏电检测装置,其中,
上述控制部构成为实施第一输入步骤、第二输入步骤和漏电检测步骤,
上述第一输入步骤在上述电阻电路处于通电状态时,输入来自上述第一分压电路的第一分压值(Vns1),
上述第二输入步骤在上述电阻电路处于通电切断状态时,输入来自上述第一分压电路的第一分压值(Vns2),
上述漏电检测步骤基于在上述第一输入步骤中输入的上述第一分压值和在上述第二输入步骤中输入的上述第一分压值,计算绝缘电阻并检测漏电,
上述控制部在实施上述第一输入步骤或上述第二输入步骤之前,输入上述第一分压电路的第一分压值(Vns01、Vns02),在所输入的第一分压值小于阈值的情况下,变更上述第一分压电路的分压比。
[结构3]
如结构1或2所记载的漏电检测装置,其中,
上述电阻电路是第二分压电路,
上述控制部构成为能够输入来自上述第一分压电路和上述第二分压电路的分压值,并且实施第一切换步骤、第一输入步骤、第二切换步骤、第二输入步骤、特性判定步骤和漏电检测步骤,
上述第一切换步骤控制上述开关部,并且将上述第二分压电路切换为通电状态,
上述第一输入步骤在第一切换步骤之后,在上述第二分压电路处于通电状态时,输入来自上述第一分压电路的第一分压值(Vns 1),并且输入来自上述第二分压电路的第二分压值(Vrs1),
上述第二切换步骤在第一输入步骤之后,控制上述开关部,并且将上述第二分压电路切换为通电切断状态,
上述第二输入步骤在第二切换步骤之后,在上述第二分压电路处于通电切断状态时,输入来自上述第一分压电路的第一分压值(Vns2),
上述特性判定步骤基于在上述第一输入步骤中输入的上述第一分压值和上述第二分压值,判定上述第一分压电路和上述第二分压电路是否发生异常,
上述漏电检测步骤基于在上述第一输入步骤中输入的上述第一分压值和在上述第二输入步骤中输入的上述第一分压值,计算绝缘电阻并检测漏电。
[结构4]
如结构1至3中任一项所记载的漏电检测装置,其中,
上述第一分压电路具有第一A检测电阻(Rs 1)、第一B检测电阻(Rk1’)、第一C检测电阻(Rk1)和分压比切换开关(S3),上述分压比切换开关与上述第一C检测电阻(Rk1)串联连接,并且切换第一C检测电阻(Rk1)的通电状态和通电切断状态,
上述第一C检测电阻(Rk1)和上述分压比切换开关(S3)的串联连接体与上述第一B检测电阻(Rk1’)并联连接而构成并联连接体,
上述第一A检测电阻(Rs1)与上述并联连接体串联连接,
上述控制部通过切换上述分压比切换开关来变更上述第一分压电路的分压比。
[结构5]
如结构1至3中任一项所记载的漏电检测装置,其中,
上述第一分压电路具有第一A检测电阻(Rs1)、第一B检测电阻(Rk1’)、第一C检测电阻(Rk1)和分压比切换开关(S3),上述分压比切换开关与上述第一B检测电阻(Rk1’)并联连接,并且切换上述第一B检测电阻(Rk1’)的通电状态和通电切断状态,
上述第一A检测电阻(Rs 1)、上述第一B检测电阻(Rk1’)、上述第一C检测电阻(Rk1)串联连接,
上述控制部通过切换上述分压比切换开关来变更上述第一分压电路的分压比。
[结构6]
如结构1至3中任一项所记载的漏电检测装置,其中,
上述第一分压电路具有第一A检测电阻(Rs1)、第一B检测电阻(Rk1’)和第一C检测电阻(Rk1),并且将它们串联连接,
上述控制部在通常时从第一B检测电阻Rk1’与第一C检测电阻Rk1之间的连接点(P101)输入第一分压值,在所输入的上述第一分压值小于阈值的情况下,通过从第一A检测电阻Rs1与第一B检测电阻Rk1’之间的连接点(P102)输入第一分压值,变更上述第一分压电路的分压比。
[结构7]
如结构1至6中任一项所记载的漏电检测装置,其中,
上述控制部在根据从第一分压电路输入的第一分压值和分压比而计算出的第一分压电路的两端电压(Vn1、Vn2)小于判定用阈值(TL1、TL2)的情况下,不计算绝缘电阻的值而检测为漏电。
[结构8]
如结构1至7中任一项所记载的漏电检测装置,其中,
在上述电源路径中,存在与上述电池的正极端子连接的正极侧的电源路径(L1)和与上述电池的负极端子连接的负极侧的电源路径(L2),
上述第一分压电路和上述电阻电路与作为正极侧的上述电源路径及负极侧的上述电源路径中的任一方的第一电源路径连接,
在正极侧的上述电源路径及负极侧的上述电源路径中的与上述第一电源路径不同的第二电源路径与上述接地件之间设置有电阻(R3)。
[结构9]
如结构8所记载的漏电检测装置,其中,
对于上述电阻串联连接有切换开关(S4),
上述控制部在所输入的上述第一分压电路的第一分压值(Vns01、Vns02)小于阈值(Vth)的情况下,接通上述切换开关,并且经由上述电阻在上述第二电源路径与上述接地件之间通电。
[结构10]
如结构8或9所记载的漏电检测装置,其中,
上述电阻的值是比上述第二电源路径与上述接地件之间的绝缘电阻小的值,并且是比作为该绝缘电阻的正常值而允许的值大的值。
[结构11]
一种漏电检测装置,上述漏电检测装置(20)对与电池(10)的正极端子连接的正极侧的电源路径(L1)与接地件(FG)之间的漏电以及与上述电池的负极端子连接的负极侧的电源路径(L2)与接地件(FG)之间的漏电进行检测,上述漏电检测装置包括:
第一分压电路(130),上述第一分压电路的一端与作为正极侧的上述电源路径及负极侧的上述电源路径中的任一方的第一电源路径连接,另一端与上述接地件侧连接;
电阻电路(40),上述电阻电路的一端与上述第一电源路径侧连接,另一端与上述接地件侧连接,并且相对于上述第一分压电路并联连接;
开关部(S2),上述开关部构成为能够切换上述电阻电路的通电状态和通电切断状态;
控制部(70),上述控制部对上述开关部进行切换控制,输入上述第一分压电路的第一分压值(Vns 1、Vns2),并且根据所输入的第一分压值来计算绝缘电阻并检测漏电;以及
电阻(R3),上述电阻的一端与正极侧的上述电源路径及负极侧的上述电源路径中的与上述第一电源路径不同的第二电源路径连接,另一端与上述接地件侧连接。
[结构12]
如结构11所记载的漏电检测装置,其中,
对于上述电阻串联连接有切换开关(S4),
上述控制部在所输入的上述第一分压电路的第一分压值(Vns01、Vns02)小于阈值(Vth)的情况下,接通上述切换开关,并且经由上述电阻在上述第二电源路径与上述接地件之间通电。
[结构13]
如结构12或结构13所记载的漏电检测装置,其中,
上述电阻的值是比上述第二电源路径与上述接地件之间的绝缘电阻小的值,并且是比作为该绝缘电阻的正常值而允许的值大的值。
虽然基于实施例对本公开进行了记述,但是应当理解,本公开并不限定于上述实施例、结构。本公开也包含各种各样的变形例、等同范围内的变形。除此之外,各种各样的组合、方式、进而在它们中包含仅一个要素、其以上或其以下的其他组合、方式也属于本公开的范畴、思想范围。
Claims (13)
1.一种漏电检测装置,所述漏电检测装置(20)对和电池(10)的端子连接的电源路径(L1、L2)与接地件(FG)之间的漏电进行检测,所述漏电检测装置包括:
第一分压电路(30、130),所述第一分压电路的一端与所述电源路径侧连接,另一端与所述接地件侧连接;
电阻电路(40),所述电阻电路的一端与所述电源路径侧连接,另一端与所述接地件侧连接,并且与所述第一分压电路并联连接;
开关部(S2),所述开关部构成为能够切换所述电阻电路的通电状态和通电切断状态;以及
控制部(70),所述控制部对所述开关部进行切换控制,输入所述第一分压电路的第一分压值(Vns1、Vns2),并且根据所输入的第一分压值来计算绝缘电阻并检测漏电,
所述第一分压电路具有对所述第一分压电路的分压比进行变更的范围变更电路(60、160),
在所输入的所述第一分压电路的第一分压值(Vns01、Vns02)小于阈值(Vth)的情况下,所述控制部通过所述范围变更电路(60、160)来变更所述第一分压电路的分压比,以使所述第一分压值变大。
2.如权利要求1所述的漏电检测装置,其特征在于,
所述控制部构成为实施第一输入步骤、第二输入步骤和漏电检测步骤,
所述第一输入步骤在所述电阻电路处于通电状态时,输入来自所述第一分压电路的第一分压值(Vns1),
所述第二输入步骤在所述电阻电路处于通电切断状态时,输入来自所述第一分压电路的第一分压值(Vns2),
所述漏电检测步骤基于在所述第一输入步骤中输入的所述第一分压值和在所述第二输入步骤中输入的所述第一分压值,计算绝缘电阻并检测漏电,
所述控制部在实施所述第一输入步骤或所述第二输入步骤之前,输入所述第一分压电路的第一分压值(Vns01、Vns02),在所输入的第一分压值小于阈值的情况下,变更所述第一分压电路的分压比。
3.如权利要求1所述的漏电检测装置,其特征在于,
所述电阻电路是第二分压电路,
所述控制部构成为能够输入来自所述第一分压电路和所述第二分压电路的分压值,并且实施第一切换步骤、第一输入步骤、第二切换步骤、第二输入步骤、特性判定步骤和漏电检测步骤,
所述第一切换步骤控制所述开关部,并且将所述第二分压电路切换为通电状态,
所述第一输入步骤在第一切换步骤之后,在所述第二分压电路处于通电状态时,输入来自所述第一分压电路的第一分压值(Vns1),并且输入来自所述第二分压电路的第二分压值(Vrs1),
所述第二切换步骤在第一输入步骤之后,控制所述开关部,并且将所述第二分压电路切换为通电切断状态,
所述第二输入步骤在第二切换步骤之后,在所述第二分压电路处于通电切断状态时,输入来自所述第一分压电路的第一分压值(Vns2),
所述特性判定步骤基于在所述第一输入步骤中输入的所述第一分压值和所述第二分压值,判定所述第一分压电路和所述第二分压电路是否发生异常,
所述漏电检测步骤基于在所述第一输入步骤中输入的所述第一分压值和在所述第二输入步骤中输入的所述第一分压值,计算绝缘电阻并检测漏电。
4.如权利要求1至3中任一项所述的漏电检测装置,其特征在于,
所述第一分压电路具有第一A检测电阻(Rs1)、第一B检测电阻(Rk1’)、第一C检测电阻(Rk1)和分压比切换开关(S3),所述分压比切换开关与所述第一C检测电阻(Rk1)串联连接,并且切换第一C检测电阻(Rk1)的通电状态和通电切断状态,
所述第一C检测电阻(Rk1)和所述分压比切换开关(S3)的串联连接体与所述第一B检测电阻(Rk1’)并联连接而构成并联连接体,
所述第一A检测电阻(Rs1)与所述并联连接体串联连接,
所述控制部通过切换所述分压比切换开关来变更所述第一分压电路的分压比。
5.如权利要求1至3中任一项所述的漏电检测装置,其特征在于,
所述第一分压电路具有第一A检测电阻(Rs1)、第一B检测电阻(Rk1’)、第一C检测电阻(Rk1)和分压比切换开关(S3),所述分压比切换开关与所述第一B检测电阻(Rk1’)并联连接,并且切换所述第一B检测电阻(Rk1’)的通电状态和通电切断状态,
所述第一A检测电阻(Rs1)、所述第一B检测电阻(Rk1’)、所述第一C检测电阻(Rk1)串联连接,
所述控制部通过切换所述分压比切换开关来变更所述第一分压电路的分压比。
6.如权利要求1至3中任一项所述的漏电检测装置,其特征在于,
所述第一分压电路具有第一A检测电阻(Rs1)、第一B检测电阻(Rk1’)和第一C检测电阻(Rk1),并且将它们串联连接,
所述控制部在通常时从第一B检测电阻Rk1’与第一C检测电阻Rk1之间的连接点(P101)输入第一分压值,在所输入的所述第一分压值小于阈值的情况下,通过从第一A检测电阻Rs1与第一B检测电阻Rk1’之间的连接点(P102)输入第一分压值,变更所述第一分压电路的分压比。
7.如权利要求1至3中任一项所述的漏电检测装置,其特征在于,
所述控制部在根据从第一分压电路输入的第一分压值和分压比而计算出的第一分压电路的两端电压(Vn1、Vn2)小于判定用阈值(TL1、TL2)的情况下,不计算绝缘电阻的值而检测为漏电。
8.如权利要求1至3中任一项所述的漏电检测装置,其特征在于,
在所述电源路径中,存在与所述电池的正极端子连接的正极侧的电源路径(L1)和与所述电池的负极端子连接的负极侧的电源路径(L2),
所述第一分压电路和所述电阻电路与作为正极侧的所述电源路径及负极侧的所述电源路径中的任一方的第一电源路径连接,
在正极侧的所述电源路径及负极侧的所述电源路径中的和所述第一电源路径不同的第二电源路径与所述接地件之间设置有电阻(R3)。
9.如权利要求8所述的漏电检测装置,其特征在于,
对于所述电阻串联连接有切换开关(S4),
所述控制部在所输入的所述第一分压电路的第一分压值(Vns01、Vns02)小于阈值(Vth)的情况下,接通所述切换开关,并且经由所述电阻在所述第二电源路径与所述接地件之间通电。
10.如权利要求9所述的漏电检测装置,其特征在于,
所述电阻的值是比所述第二电源路径与所述接地件之间的绝缘电阻小的值,并且是比作为该绝缘电阻的正常值而允许的值大的值。
11.一种漏电检测装置,所述漏电检测装置(20)对和电池(10)的正极端子连接的正极侧的电源路径(L1)与接地件(FG)之间的漏电以及和所述电池的负极端子连接的负极侧的电源路径(L2)与接地件(FG)之间的漏电进行检测,所述漏电检测装置包括:
第一分压电路(130),所述第一分压电路的一端与作为正极侧的所述电源路径及负极侧的所述电源路径中的任一方的第一电源路径连接,另一端与所述接地件侧连接;
电阻电路(40),所述电阻电路的一端与所述第一电源路径侧连接,另一端与所述接地件侧连接,并且相对于所述第一分压电路并联连接;
开关部(S2),所述开关部构成为能够切换所述电阻电路的通电状态和通电切断状态;
控制部(70),所述控制部对所述开关部进行切换控制,输入所述第一分压电路的第一分压值(Vns1、Vns2),并且根据所输入的第一分压值来计算绝缘电阻并检测漏电;以及
电阻(R3),所述电阻的一端与正极侧的所述电源路径及负极侧的所述电源路径中的和所述第一电源路径不同的第二电源路径连接,另一端与所述接地件侧连接。
12.如权利要求11所述的漏电检测装置,其特征在于,
对于所述电阻串联连接有切换开关(S4),
所述控制部在所输入的所述第一分压电路的第一分压值(Vns01、Vns02)小于阈值(Vth)的情况下,接通所述切换开关,并且经由所述电阻在所述第二电源路径与所述接地件之间通电。
13.如权利要求11或12所述的漏电检测装置,其特征在于,
所述电阻的值是比所述第二电源路径与所述接地件之间的绝缘电阻小的值,并且是比作为该绝缘电阻的正常值而允许的值大的值。
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