(57)【要約】【課題】燃料電池車両の放置中に掃気処理の要否を判定する際の消費電力を抑えることができる燃料電池車両を提供する。【解決手段】燃料電池車両１０の電子制御装置２０は、燃料電池車両１０の放置中に定期的に起動し、掃気処理の要否判定に必要なプログラム又はデータのために用いる記憶領域１１０、１１４を含む第１記憶領域１２０の異常を検知する第１異常検知処理を行う。第１異常検知処理の結果、第１記憶領域１２０内に異常がなければ、掃気処理の要否を判定する。掃気処理を要すると判定したとき、掃気処理の要否判定に不要なプログラム又はデータのために用いる記憶領域１１２、１１６を含む第２記憶領域１２２の異常を検知する第２異常検知処理を行う。第２異常検知処理の結果、第２記憶領域１２２内に異常がなければ、掃気処理を実行する。【選択図】図１
2011120399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池と、
前記燃料電池に空気を供給するエアポンプと、
前記エアポンプに電力を供給する蓄電装置と、
前記エアポンプにより前記燃料電池内部に空気を流通させることで前記燃料電池内部の水分を外部に排出する掃気処理を制御する電子制御装置と
を有する燃料電池車両であって、
前記電子制御装置は、
前記掃気処理の要否判定に必要なプログラム又はデータのために用いる記憶領域を含む第１記憶領域と、前記掃気処理の要否判定に不要なプログラム又はデータのために用いる記憶領域を含む第２記憶領域とを有する記憶媒体を備え、
前記燃料電池車両の放置中に定期的に起動し、前記第１記憶領域の異常を検知する第１異常検知処理を行い、
前記第１異常検知処理の結果、前記第１記憶領域に異常がなければ、前記掃気処理の要否を判定し、
前記掃気処理を要すると判定したとき、前記第２記憶領域の異常を検知する第２異常検知処理を行い、
前記第２異常検知処理の結果、前記第２記憶領域に異常がなければ、前記掃気処理を実行する
ことを特徴とする燃料電池車両。
【請求項２】
請求項１記載の燃料電池車両において、
前記燃料電池車両は、さらに、前記燃料電池を暖機するヒータを備え、
前記第１記憶領域は、前記ヒータの動作プログラムを記憶し、
前記電子制御装置は、
前記第１異常検知処理の際、前記ヒータの動作プログラムの異常を検知し、
前記第２異常検知処理の結果、前記第２記憶領域に異常があれば、前記掃気処理を行わずに、前記ヒータの動作プログラムを実行して前記ヒータを作動させる
ことを特徴とする燃料電池車両。
【請求項３】
請求項１又は２記載の燃料電池車両において、
前記第１記憶領域及び前記第２記憶領域では、プログラム及びデータをアドレス順に並べる
ことを特徴とする燃料電池車両。
【請求項４】
請求項３記載の燃料電池車両において、
前記第２記憶領域では、前記第１記憶領域のアドレス順に引き続くアドレス順を用いて前記プログラム及び数値を並べる
ことを特徴とする燃料電池車両。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃料電池車両において、
前記第１記憶領域は、
温度センサを作動させて温度を検出する温度検知プログラムと、
バッテリの充電状態を検出する充電状態検出プログラムと、
ウォーターポンプを作動させるウォーターポンプ作動プログラムと、
前記温度検知プログラム、前記充電状態検出プログラム及び前記ウォーターポンプ作動プログラムに用いる数値と
を記憶する
ことを特徴とする燃料電池車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エアポンプにより燃料電池の内部に空気を流通させることで燃料電池内部の水分を外部に排出する掃気処理を実行可能な燃料電池車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、発電に伴って燃料電池の内部において生成された水分が凍結することを防止する掃気処理を行う燃料電池車両が知られている（例えば、特許文献１）。掃気処理では、エアポンプ（エアコンプレッサ）を制御して燃料電池内部に空気を流通させることで燃料電池の内部の水分を外部に排出する。特許文献１では、車両が停止している間、電子制御装置（４０）を定期的に起動し、掃気処理の要否を判定する（例えば、特許文献１の要約及び図３参照）。この判定に伴って、バッテリ（３）の電力が消費される（例えば、特許文献１の段落［００４３］及び図２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０６４６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、特許文献１では、掃気処理の要否を判定するために電子制御装置を定期的に起動することで燃料電池車両の電力を消費するが、このような電力の消費は少ない程好ましい。特に、掃気処理の要否の判定は頻繁に（例えば、数分毎）に行うことが好ましいと共に、次に燃料電池車両を起動するための電力を確保しつつ、バッテリの劣化を抑制するためにはバッテリの充電量を一定の範囲に保つことが好ましい。この観点からも、掃気処理の要否判定に要する電力は低いことが望まれる。
【０００５】
この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、燃料電池車両の放置中に掃気処理の要否を判定する際の消費電力を抑えることができる燃料電池車両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】
この発明に係る燃料電池車両は、燃料電池と、前記燃料電池に空気を供給するエアポンプと、前記エアポンプに電力を供給する蓄電装置と、前記エアポンプにより前記燃料電池内部に空気を流通させることで前記燃料電池の内部の水分を外部に排出する掃気処理を制御する電子制御装置とを有するものであって、前記電子制御装置は、前記掃気処理の要否判定に必要なプログラム又はデータのために用いる記憶領域を含む第１記憶領域と、前記掃気処理の要否判定に不要なプログラム又はデータのために用いる記憶領域を含む第２記憶領域とを有する記憶媒体を備え、前記燃料電池車両の放置中に定期的に起動し、前記第１記憶領域の異常を検知する第１異常検知処理を行い、前記第１異常検知処理の結果、前記第１記憶領域に異常がなければ、前記掃気処理の要否を判定し、前記掃気処理を要すると判定したとき、前記第２記憶領域の異常を検知する第２異常検知処理を行い、前記第２異常検知処理の結果、前記第２記憶領域に異常がなければ、前記掃気処理を実行することを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、燃料電池車両の放置中に電子制御装置が定期的な起動を行った際、掃気処理の要否判定前は第１記憶領域の異常検知のみを行い、第２記憶領域の異常検知は行わない。第１記憶領域は、掃気処理の要否判定に必要なプログラム又は数値のために用いる記憶領域を含み、第２記憶領域は、掃気処理の要否判定に必要なプログラム及び数値のために用いる記憶領域を含まず、掃気処理の要否判定に不要なプログラム又は数値のために用いる記憶領域を含む。従って、掃気処理を要しないと判定した場合、第２記憶領域の異常検知が不要となるため、異常検知の負荷を減らすことができる。その結果、掃気処理の要否を判定する際の消費電力を抑えることが可能となる。
【０００８】
前記燃料電池車両は、さらに、前記燃料電池を暖機するヒータを備え、前記第１記憶領域は、前記ヒータの動作プログラムを記憶し、前記電子制御装置は、前記第１異常検知処理の際、前記ヒータの動作プログラムの異常を検知し、前記第２異常検知処理の結果、前記第２記憶領域に異常があれば、前記掃気処理を行わずに、前記ヒータの動作プログラムを実行して前記ヒータを作動させてもよい。これにより、第２記憶領域の異常により掃気処理を行えない場合でも、燃料電池内部における水分の凍結をヒータにより回避することが可能となる。
【０００９】
前記第１記憶領域及び前記第２記憶領域では、プログラム及びデータをアドレス順に並べてもよい。これにより、アドレス順に異常検知を行うことが可能となるため、電子制御装置の処理を減少することが可能となる。
【００１０】
前記第２記憶領域では、前記第１記憶領域のアドレス順に引き続くアドレス順を用いて前記プログラム及びデータを並べてもよい。
【００１１】
前記第１記憶領域は、温度センサを作動させて温度を検出する温度検知プログラムと、バッテリの充電状態を検出する充電状態検出プログラムと、ウォーターポンプを作動させるウォーターポンプ作動プログラムと、前記温度検知プログラム、前記充電状態検出プログラム及び前記ウォーターポンプ作動プログラムに用いる数値とを記憶してもよい。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、燃料電池車両の放置中に電子制御装置が定期的な起動を行った際、掃気処理の要否判定前は第１記憶領域の異常検知のみを行い、第２記憶領域の異常検知は行わない。第１記憶領域は、掃気処理の要否判定に必要なプログラム又は数値のために用いる記憶領域を含み、第２記憶領域は、掃気処理の要否判定に必要なプログラム及び数値のために用いる記憶領域を含まず、掃気処理の要否判定に不要なプログラム又は数値のために用いる記憶領域を含む。従って、掃気処理を要しないと判定した場合、第２記憶領域の異常検知が不要となるため、異常検知の負荷を減らすことができる。その結果、掃気処理の要否を判定する際の消費電力を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の第１実施形態に係る燃料電池車両の概略全体構成図である。
【図２】前記燃料電池車両の燃料電池ユニットの概略全体構成図である。
【図３】第１実施形態における第２ＥＥＰＲＯＭの記憶内容を示す図である。
【図４】第１実施形態における第２ＲＡＭの記憶内容を示す図である。
【図５】第１実施形態において、掃気処理及びこれに関連する処理のフローチャートである。
【図６】第１実施形態と比較例の電力消費を比較した図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係る燃料電池車両の概略全体構成図である。
【図８】第２実施形態における第２ＥＥＰＲＯＭの記憶内容を示す図である。
【図９】第２実施形態における掃気処理及びこれに関連する処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
Ａ．第１実施形態
１．構成
［全体構成］
図１は、この発明の第１実施形態に係る燃料電池車両１０（以下「ＦＣ車両１０」という。）の概略全体構成図である。このＦＣ車両１０では、力行動作に加え、回生動作も可能である。ＦＣ車両１０の力行時には、燃料電池ユニット１４（以下「ＦＣユニット１４」という。）及び高電圧バッテリ１６（以下「バッテリ１６」ともいう。）の少なくとも一方からの出力電力により走行用のモータ１２が駆動される。この際、バッテリ１６の出力電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ１８により昇圧制御することでＦＣユニット１４の出力を制御する。また、ＦＣ車両１０の回生時には、モータ１２からの回生電力（モータ回生電力Ｐｒｅｇ）［Ｗ］及び場合によってはＦＣユニット１４からの出力電力（ＦＣ電力Ｐｆｃ）［Ｗ］がＤＣ／ＤＣコンバータ１８を介してバッテリ１６に充電される。
【００１５】
ＦＣ車両１０の力行動作及び回生動作は、統合制御部２０（以下「統合ＥＣＵ２０」という。）を中心とする制御系により制御される。さらに、ナビゲーション装置、ライト、パワーウインドウ、オーディオ機器等の補機と、各種のセンサと、前記制御系とを駆動するために、低電圧バッテリ２２が設けられている。
【００１６】
［駆動系］
モータ１２は、三相交流式であり、パワー・ドライブ・ユニット２４（以下「ＰＤＵ２４」という。）を介してＦＣユニット１４及びバッテリ１６から供給される電力に基づいて駆動力を生成し、当該駆動力によりトランスミッション２６を通じて車輪２８を回転させる。また、モータ１２は、モータ回生電力Ｐｒｅｇをバッテリ１６に出力する。モータ回生電力Ｐｒｅｇは、その他の補機に対して出力してもよい。
【００１７】
ＰＤＵ２４は、統合ＥＣＵ２０からの指令の下、力行時に直流／交流変換を行い、直流を３相の交流に変換してモータ１２に供給する一方、回生時に交流／直流変換を行い、直流をＤＣ／ＤＣコンバータ１８を通じてバッテリ１６等に供給する。
【００１８】
［ＦＣユニット１４］
図２には、ＦＣユニット１４の概略全体構成図が示されている。図２に示すように、ＦＣユニット１４は、燃料電池３０（以下「ＦＣ３０」という。）と、水素タンク３２と、エアポンプ（エアコンプレッサ）３４と、冷却装置３６と、希釈ボックス３８とを備える。
【００１９】
ＦＣ３０は、水素タンク３２から供給される水素ガス（燃料ガス）と、エアポンプ３４から供給される空気（酸化剤ガス）とに基づいて発電を行う。
【００２０】
ＦＣ３０のアノード側には、水素タンク３２に加え、遮断弁４０と、レギュレータ４２と、エゼクタ４４と、ドレン弁４６と、水素パージ弁４８と、エア導入弁５０と、圧力センサ５２、５４、５６と、温度センサ５８とが設けられている。ＦＣ３０のカソード側には、エアポンプ３４に加え、背圧制御弁６０と、圧力センサ６２、６４と、温度センサ６６と、回転数センサ６８とが設けられている。
【００２１】
冷却装置３６は、エアポンプ３４に連動してＦＣ３０のアノード側に冷媒を循環させるウォーターポンプ７０と、前記冷媒の循環路に配置されるイオン交換器７２と、前記冷媒の温度（冷媒温度Ｔｃｏ）［℃］を検出する温度センサ７４とを有する。冷却装置３６の構成及び動作に関しては、例えば、特開２００３−１７３７９０号公報に記載のものを用いることができる。
【００２２】
レギュレータ４２は、エアポンプ３４から供給された空気の圧力（信号圧）に基づいて水素ガスの流量を調節する。
【００２３】
圧力センサ５２、５４、５６は、燃料ガスの圧力を各経路において検出し、圧力センサ６２、６４は、酸化剤ガスの圧力を各経路において検出する。各圧力センサ５２、５４、５６、６２、６４の検出値は、燃料ガスや酸化剤ガスの漏洩検出に用いることができる。温度センサ５８は、アノード側の温度（アノード温度Ｔａｎ）［℃］を検出し、温度センサ６６は、カソード側の温度（カソード温度Ｔｃａ）［℃］を検出する。回転数センサ６８は、エアポンプ３４の回転数Ｎａｐ［ｒｐｍ］を検出する。
【００２４】
背圧制御弁６０は、エアポンプ３４からＦＣ３０に供給される空気の圧力を調整するための弁である。
【００２５】
エアポンプ３４及びウォーターポンプ７０は、高電圧バッテリ１６の出力電力、ＦＣ電力Ｐｆｃ又はモータ回生電力Ｐｒｅｇにより駆動される。
【００２６】
［高電圧バッテリ１６、バッテリ制御部８０及びＳＯＣセンサ８２］
高電圧バッテリ１６は、高電圧（例えば、数百ボルト）を出力可能な２次電池（例えば、リチウムイオン２次電池）であり、図示しない複数の単位セルを組み合わせることで構成される。
【００２７】
バッテリ制御部８０（以下「バッテリＥＣＵ８０」という。）は、高電圧バッテリ１６の温度（バッテリ温度Ｔｂａｔ）［℃］や蓄電量（ＳＯＣ：state of charge）［％］等を監視し、バッテリ１６の温度異常や過充電を検出した場合には、バッテリ１６とＤＣ／ＤＣコンバータ１８との間に配置された図示しないコンタクタを開くことによりバッテリ１６を保護する。バッテリ１６のＳＯＣは、ＳＯＣセンサ８２が検出する。
【００２８】
［ＤＣ／ＤＣコンバータ１８及びコンバータ制御部８４］
ＤＣ／ＤＣコンバータ１８は、いわゆるチョッパ方式の昇降圧ＤＣ／ＤＣコンバータであり、モータ１２、ＦＣユニット１４及び高電圧バッテリ１６の間で電力を分配する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１８は、モータ１２とバッテリ１６との間で直列に接続され、且つＦＣ３０と並列に接続されている。
【００２９】
コンバータ制御部８４（以下「コンバータＥＣＵ８４」という。）は、統合ＥＣＵ２０からの指令に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ１８の変圧動作を制御する。すなわち、ＦＣ車両１０の力行時には、コンバータＥＣＵ８４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１８の１次側の電圧（１次電圧Ｖ１）［Ｖ］を昇圧して２次側に供給させ、ＦＣ車両１０の回生時には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１８の２次側の電圧（２次電圧Ｖ２）［Ｖ］を降圧して１次側に供給させる。すなわち、モータ１２が発生した回生電圧（モータ回生電圧Ｖｒｅｇ）［Ｖ］又はＦＣ３０の出力電圧（ＦＣ出力電圧Ｖｆｃ）［Ｖ］である２次電圧Ｖ２がＤＣ／ＤＣコンバータ１８により低電圧に変換された１次電圧Ｖ１によりバッテリ１６を充電させる。
【００３０】
［統合ＥＣＵ２０］
統合ＥＣＵ２０は、モータ１２の要求電力（モータ要求電力Ｐｍｒ＿ｒｅｑ）［Ｗ］やＦＣユニット１４（エアポンプ３４、ウォーターポンプ７０等）の要求電力、ナビゲーション装置（図示せず）等の補機の要求電力等に基づいて、モータ１２、ＦＣユニット１４、高電圧バッテリ１６、ＤＣ／ＤＣコンバータ１８等の各部を制御する。
【００３１】
統合ＥＣＵ２０と、ＦＣユニット１４、バッテリ１６、ＤＣ／ＤＣコンバータ１８、ＰＤＵ２４等の各部とは、車内ＬＡＮであるＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信線９０を通じて相互に接続されている。統合ＥＣＵ２０及び各部は、各種スイッチ及び各種センサからの入出力情報を共有し、これら各種スイッチ及び各種センサからの入出力情報を入力として各ＣＰＵが各ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより各種機能を実現する。
【００３２】
本実施形態では、ＦＣ３０の発電全般は、統合ＥＣＵ２０が制御する。統合ＥＣＵ２０は、例えば、エアポンプ３４、冷却装置３６、遮断弁４０、ドレン弁４６、水素パージ弁４８、圧力センサ５２、５４、５６、６２、６４、温度センサ５８、６６、７４、背圧制御弁６０、回転数センサ６８等を制御する。
【００３３】
統合ＥＣＵ２０は、イグニッションスイッチ９２（以下「ＩＧＳＷ９２」という。）によりスイッチ９４がオンになることで、又はタイマ９６によりスイッチ９８がオンになることでオンになる。タイマ９６は、ＦＣ車両１０が放置中（本実施形態では、ＩＧＳＷ９２がオフのとき）、定期的にスイッチ９８をオンにする。
【００３４】
また、図１に示すように、統合ＥＣＵ２０は、中央演算装置１００（以下「ＣＰＵ１００」という。）と、不揮発性メモリとしての第１ＥＥＰＲＯＭ１０２（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）及び第２ＥＥＰＲＯＭ１０４と、揮発性メモリとしての第１ＲＡＭ１０６（Random Access Memory）及び第２ＲＡＭ１０８とを有する。第１ＲＡＭ１０６及び第２ＲＡＭ１０８は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）である。なお、第１ＥＥＰＲＯＭ１０２及び第２ＥＥＰＲＯＭ１０４を１つのＥＥＰＲＯＭとして構成し、第１ＲＡＭ１０６及び第２ＲＡＭ１０８を１つのＲＡＭとして構成してもよい。
【００３５】
第１ＥＥＰＲＯＭ１０２、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４、第１ＲＡＭ１０６及び第２ＲＡＭ１０８は、例えば、ＦＣ車両１０の動作に用いるプログラムやデータ（数値等）を記憶する。
【００３６】
第１ＥＥＰＲＯＭ１０２には、ＦＣ車両１０の動作全般に関するプログラムや数値（固定値及び変数）等が記憶されており、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４には、ＦＣユニット１４の動作に特化したプログラムや数値（固定値及び変数）等が記憶されている。また、第１ＲＡＭ１０６には、ＦＣ車両１０の動作全般に関する数値（変数）等が記憶され、第２ＲＡＭ１０８には、ＦＣユニット１４の動作に特化した数値（変数）等が記憶される。
【００３７】
また、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４は、掃気処理の要否判定前に異常検知を行う第１領域１１０と、掃気処理の要否判定後に異常検知を行う第２領域１１２とを有する。同様に、第２ＲＡＭ１０８は、掃気処理の要否判定前に異常検知を行う第１領域１１４と、掃気処理の要否判定後に異常検知を行う第２領域１１６とを有する。
【００３８】
図３には、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の記憶内容が、図４には、第２ＲＡＭ１０８の記憶内容が示されている。第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第１領域１１０及び第２ＲＡＭ１０８の第１領域１１４には、掃気処理の要否判定に用いるプログラム及び数値が記憶されている。
【００３９】
すなわち、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第１領域１１０には、温度センサ７４から冷媒温度Ｔｃｏを取得するための冷媒温度検出プログラム（アドレス順１）と、温度センサ６６からカソード温度Ｔｃａを取得するためのカソード温度検出プログラム（アドレス順２）と、温度センサ５８からアノード温度Ｔａｎを取得するためのアノード温度検出プログラム（アドレス順３）と、冷媒温度Ｔｃｏ、カソード温度Ｔｃａ及びアノード温度Ｔａｎそれぞれの閾値ＴＨ＿ｃｏ、ＴＨ＿ｃａ、ＴＨ＿ａｎ（アドレス順４）と、ＳＯＣセンサ７４から高電圧バッテリ１６のＳＯＣを取得するためのバッテリＳＯＣ検出プログラム（アドレス順５）と、バッテリ１６のＳＯＣの閾値ＴＨ＿ｓｏｃ（アドレス順６）と、ウォーターポンプ７０の駆動に関するウォーターポンプ駆動プログラム（アドレス順７）とが記憶されている。
【００４０】
また、第２ＲＡＭ１０８の第１領域１１４には、冷媒温度Ｔｃｏ（アドレス順１）と、カソード温度Ｔｃａ（アドレス順２）と、アノード温度Ｔａｎ（アドレス順３）と、高電圧バッテリ１６のＳＯＣ（アドレス順４）とが記憶される（第２ＲＡＭ１０８は揮発性メモリであるため、統合ＥＣＵ２０の起動時にはこれらの数値は存在しない。）。
【００４１】
なお、以下では、第１領域１１０及び第１領域１１４を合わせて第１記憶領域１２０とも称する。
【００４２】
一方、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第２領域１１２及び第２ＲＡＭ１０８の第２領域１１６には、掃気処理の要否判定に用いられないプログラム及びデータ（数値等）が記憶されている。すなわち、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第２領域１１２には、掃気処理時におけるエアポンプ３４の制御に関する掃気時エアポンプ制御プログラム（アドレス順８）と、モータ１２の制御に用いるモータ制御閾値ＴＨ＿ｍｏ（アドレス順９）と、モータ１２の制御に関するモータ制御プログラム（アドレス順１０）と、通常時におけるエアポンプ３４の制御に関するエアポンプ制御プログラム（アドレス順１１）等が記憶されている。
【００４３】
上記以外としては、例えば、遮断弁４０、レギュレータ４２及び背圧制御弁６０の動作回数［回］、イオン交換器７２の動作時間［ｓ］、ＩＧＳＷ９２がオフにされたときの燃料ガス及び酸化剤ガスの圧力（圧力センサ５２、５４、５６、６２、６４の検出値）がある。さらには、その他の弁（ドレン弁４６や水素パージ弁４８等）の動作回数、エアポンプ３４及びウォーターポンプ７０の作動時間を第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第２領域１１２に記憶してもよい。
【００４４】
また、第２ＲＡＭ１０８の第２領域１１６には、掃気処理時におけるエアポンプ３４の回転数Ｎａｐ（アドレス順５）と、ＦＣ出力電圧Ｖｆｃ（アドレス順６）と、モータ１２の冷却油の温度（アドレス順７）と、通常時のエアポンプ３４の回転数Ｎａｐ（アドレス順８）等が記憶される（第２ＲＡＭ１０８は揮発性メモリであるため、統合ＥＣＵ２０の起動時にはこれらの数値は存在しない。）。
【００４５】
なお、以下では、第２領域１１２及び第２領域１１６を合わせて第２記憶領域１２２とも称する。
【００４６】
［低電圧バッテリ２２］
低電圧バッテリ２２は、モータ１２駆動用の高電圧バッテリ１６よりも低電圧（例えば、１２Ｖ）である。低電圧バッテリ２２は、統合ＥＣＵ２０等を含む制御系と、ナビゲーション装置、ライト、パワーウインドウ、オーディオ機器等の補機と、各種のセンサとに電力を供給する。
【００４７】
２．掃気処理に関連する処理
図５には、第１実施形態における掃気処理及びこれに関連する処理のフローチャートが示されている。
【００４８】
ステップＳ１において、ＩＧＳＷ９２の操作又はタイマ９６の作動により低電圧バッテリ２２から統合ＥＣＵ２０への電力供給が開始されると、ステップＳ２において、統合ＥＣＵ２０は、第１ＥＥＰＲＯＭ１０２に記憶されている起動プログラムを実行する。
【００４９】
ステップＳ３において、統合ＥＣＵ２０は、今回の起動がタイマ９６によるものであるかどうかを確認する。当該判定は、例えば、特許文献１と同様の方法により行うことができる。今回の起動がタイマ９６によるものでない場合（Ｓ３：ＮＯ）、ステップＳ４の別処理に進む。例えば、ＩＧＳＷ９２によりオンになった場合、掃気処理の要否判定は行わず、ＦＣ車両１０の運転を開始するための処理を行う。今回の起動がタイマ９６によるものである場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、ステップＳ５に進む。
【００５０】
ステップＳ５において、統合ＥＣＵ２０は、第１記憶領域１２０（すなわち、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第１領域１１０及び第２ＲＡＭ１０８の第１領域１１４）の異常検知（エラーチェック）を行う（第１異常検知処理）。
【００５１】
より具体的には、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第１領域１１０（アドレス順１〜７）に記憶されている冷媒温度検出プログラム（アドレス順１）、カソード温度検出プログラム（アドレス順２）、アノード温度検出プログラム（アドレス順３）、冷媒温度Ｔｃｏ、カソード温度Ｔｃａ及びアノード温度Ｔａｎそれぞれの閾値ＴＨ＿ｃｏ、ＴＨ＿ｃａ、ＴＨ＿ａｎ（アドレス順４）、バッテリＳＯＣ検出プログラム（アドレス順５）、バッテリＳＯＣ閾値ＴＨ＿ｓｏｃ（アドレス順６）並びにウォーターポンプ駆動プログラム（アドレス順７）それぞれについてサムチェックを行う（図３参照）。また、第２ＲＡＭ１０８の第１領域１１４（アドレス順１〜４）についてライト・アンド・リード処理（書込み後、読出しを行い、読み出した値が書き込んだ値と一致するかにより異常を検知する処理）を行う（図３参照）。ここでの異常検知は、上記サムチェック処理及びライト・アンド・リード処理に限られず、その他の異常検知の方法を用いてもよい。
【００５２】
続くステップＳ６において、統合ＥＣＵ２０は、第１記憶領域１２０に異常が検知されたかどうかを確認する。第１記憶領域１２０に異常が検知されなかった場合（Ｓ６：ＮＯ）、ステップＳ７において、統合ＥＣＵ２０は、掃気処理の要否を判定する。
【００５３】
当該判定は、例えば、特開２００９−１６４０１９号公報の図２又は図５と同様の方法により行う。すなわち、統合ＥＣＵ２０は、温度センサ５８、６６、７４を作動させて、アノード温度Ｔａｎ、カソード温度Ｔｃａ及び冷媒温度Ｔｃｏを取得する。
【００５４】
そして、アノード温度Ｔａｎがアノード温度閾値ＴＨ＿ａｎ以下となるか、カソード温度Ｔｃａがカソード温度閾値ＴＨ＿ｃａ以下となるか、又は冷媒温度Ｔｃｏが冷媒温度閾値ＴＨ＿ｃｏ以下となった場合、統合ＥＣＵ２０は、ウォーターポンプ７０を所定時間駆動させる。その後、アノード温度Ｔａｎがアノード温度閾値ＴＨ＿ａｎ以下となるか、カソード温度Ｔｃａがカソード温度閾値ＴＨ＿ｃａ以下となるか、又は冷媒温度Ｔｃｏが冷媒温度閾値ＴＨ＿ｃｏ以下となった場合、統合ＥＣＵ２０は、掃気処理が必要であると判定する。
【００５５】
続くステップＳ８において、統合ＥＣＵ２０は、ステップＳ７の結果を確認し、掃気処理が必要ではない場合（Ｓ８：ＮＯ）、ステップＳ９において、次に掃気処理の要否判定を行うまでの時間をタイマ９６にセットする。続くステップＳ１０において、統合ＥＣＵ２０は、タイマ９６に指令を出してスイッチ９８をオフにさせる。これにより、低電圧バッテリ２２から統合ＥＣＵ２０への電力供給を停止して、統合ＥＣＵ２０をオフにする。
【００５６】
一方、ステップＳ８において、掃気処理が必要である場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、ステップＳ１１において、統合ＥＣＵ２０は、第２記憶領域１２２（すなわち、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第２領域１１２及び第２ＲＡＭ１０８の第２領域１１６）の異常検知（エラーチェック）を行う（第２異常検知処理）。
【００５７】
より具体的には、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第２領域１１２（アドレス順８〜ｎ）に記憶されている掃気時エアポンプ制御プログラム（アドレス順８）、モータ制御閾値（アドレス順９）、モータ制御プログラム（アドレス順１０）、エアポンプ制御プログラム（アドレス順１１）等、掃気処理の要否判定に用いるプログラムや数値以外のプログラム及び数値それぞれについてサムチェックを行う（図４参照）。また、第２ＲＡＭ１０８の第２領域１１６（アドレス順５〜ｎ）についてライト・アンド・リード処理を行う（図４参照）。ここでの異常検知は、上記サムチェック処理及びライト・アンド・リード処理に限られず、その他の異常検知の方法を用いてもよい。
【００５８】
続くステップＳ１２において、統合ＥＣＵ２０は、第２記憶領域１２２に異常が検知されたかどうかを確認する。第２記憶領域１２２に異常が検知されなかった場合（Ｓ１２：ＮＯ）、ステップＳ１３において、統合ＥＣＵ２０は、掃気処理を実行する。
【００５９】
掃気処理は、例えば、特開２００９−１６４０１９号公報の段落［００５０］〜［００５２］と同様の方法により行う。すなわち、統合ＥＣＵ２０は、エア導入弁５０を閉じ、背圧制御弁６０を全開とし、エアポンプ３４を駆動させる。これにより、ＦＣ３０内のカソード側に残留している水を外部に排出する。続いて、統合ＥＣＵ２０は、ドレン弁４６及びエア導入弁５０を開き、エアポンプ３４を駆動させる。これにより、ＦＣ３０内のアノード側に残留している水を外部に排出する。
【００６０】
ステップＳ１３の掃気処理の後は、ステップＳ９において、次に掃気処理の要否判定を行うまでの時間をタイマ９６にセットし、ステップＳ１０において、統合ＥＣＵ２０をオフにする。
【００６１】
ステップＳ６において第１記憶領域１２０に異常がある場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、又はステップＳ１２において第２記憶領域１２２に異常がある場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、ステップＳ１４において、統合ＥＣＵ２０は、第１ＥＥＰＲＯＭ１０２に異常検知フラグを記憶する。タイマ９６以外により統合ＥＣＵ２０が起動したとき（例えば、ＩＧＳＷ９２がオンになったとき）、統合ＥＣＵ２０は、当該異常検知フラグに基づいて、インスツルメントパネルの表示部（図示せず）に当該異常を知らせるランプを点灯させる。これにより、ユーザ又は整備員は、当該異常の発生を知ることができる。
【００６２】
ステップＳ１４の後は、ステップＳ１０に進み、統合ＥＣＵ２０をオフにする（この場合、タイマ９６の再設定は行わない。）。
【００６３】
３．第１実施形態の効果
以上説明したように、第１実施形態によれば、ＦＣ車両１０の放置中に統合ＥＣＵ２０が定期的な起動を行った際、掃気処理の要否判定前は第１記憶領域１２０の異常検知のみを行い、第２記憶領域１２２の異常検知は行わない。第１記憶領域１２０は、掃気処理の要否判定に用いるプログラム及び数値のために用いる第１領域１１０、１１４を含み、第２記憶領域１２２は、掃気処理の要否判定に必要なプログラム及び数値のために用いる記憶領域を含まず、掃気処理の要否判定に不要なプログラム及び数詞のために用いる第２領域１１２、１１６を含む。従って、掃気処理を要しないと判定した場合、第２記憶領域１２２の異常検知が不要となるため、異常検知の負荷を減らすことができる。その結果、掃気処理の要否を判定する際の消費電力を抑えることが可能となる。
【００６４】
また、第１実施形態では、主として、統合ＥＣＵ２０、温度センサ５８、６６、７４及びウォーターポンプ７０を用いて掃気処理の要否判定を行う。これらはＦＣ車両１０の走行時に使用されるものであり、掃気処理の要否判定のためだけに用いられるものではない。従って、掃気処理の要否判定のために新たな部品を追加することを避けることができる。
【００６５】
図６は、第１実施形態と比較例の電力消費を比較した図である。当該比較例は、掃気処理の要否判定前に、第１記憶領域１２０及び第２記憶領域１２２の両方について異常検知を行うものである。
【００６６】
第１実施形態では、図６の時点ｔ１において、タイマ９６によりスイッチ９８がオンになり、統合ＥＣＵ２０への電力供給が開始される。時点ｔ２において、掃気処理が不要であると判定し、時点ｔ３において統合ＥＣＵ２０がオフになる。従って、第１実施形態では、時点ｔ１から時点ｔ３までの間、電力を消費する。
【００６７】
比較例では、図６の時点ｔ１において、タイマ９６によりスイッチ９８がオンになり、統合ＥＣＵ２０への電力供給が開始される。時点ｔ４において、掃気処理が不要であると判定し、時点ｔ５において統合ＥＣＵ２０がオフになる。従って、比較例では、時点ｔ１から時点ｔ５までの間、電力を消費する。
【００６８】
図６から明らかなように、第１実施形態は、比較例と比べて電力を消費する時間が短い。そのため、消費電力を抑えることができる。
【００６９】
第１実施形態の第１記憶領域１２０及び第２記憶領域１２２では、プログラムや数値をアドレス順に並べる。これにより、アドレス順に異常検知を行うことが可能となるため、統合ＥＣＵ２０の処理を減少することが可能となり、更に消費電力を抑えることができる。
【００７０】
Ｂ．第２実施形態
１．構成（第１実施形態との相違）
図７は、この発明の第２実施形態に係る燃料電池車両１０Ａ（以下「ＦＣ車両１０Ａ」という。）の概略全体構成図を示している。このＦＣ車両１０Ａは、基本的に、第１実施形態のＦＣ車両１０と同じであるが、ヒータ１３０を有する点及びこれに付随する点等で異なる。以下では、ＦＣ車両１０とＦＣ車両１０Ａとで同一の構成要素には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。また、ＦＣ車両１０とＦＣ車両１０Ａとで同様の構成要素には、ＦＣ車両１０の構成要素の参照符号に「ａ」を付する。
【００７１】
ヒータ１３０は、ＦＣ３０を暖機するためのものであり、高電圧バッテリ１６からの電力により作動する。また、ヒータ１３０の動作は、統合ＥＣＵ２０ａがスイッチ１３２をオンオフにすることにより制御される。
【００７２】
図８に示すように、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４ａの第１領域１１０ａは、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第１領域１１０に含まれる各内容に加え、「ヒータ駆動プログラム」（アドレス順８）が含まれる。その結果、第２領域１１２ａに含まれる各内容のアドレス順は、１番ずつ繰り下がる。
【００７３】
２．掃気処理に関連する処理（第１実施形態との相違）
図９には、第２実施形態における掃気処理及びこれに関連する処理のフローチャートが示されている。図９中のステップＳ２１〜Ｓ３３、Ｓ３６は、図５中のステップＳ１〜Ｓ１３、Ｓ１４と同様である。
【００７４】
ステップＳ３２において第２記憶領域１２２ａ（第２ＥＥＰＲＯＭ１０４ａの第２領域１１２ａと第２ＲＡＭ１０８の第２領域１１６）に異常がある場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、ステップＳ３４において、統合ＥＣＵ２０ａは、図５のステップＳ１４と同様、第１ＥＥＰＲＯＭ１０２に異常検知フラグを記憶する。
【００７５】
続くステップＳ３５において、統合ＥＣＵ２０ａは、ヒータ１３０による暖機処理を行う。すなわち、統合ＥＣＵ２０ａは、スイッチ１３２をオンにすることで高電圧バッテリ１６とヒータ１３０とを接続させ、高電圧バッテリ１６からヒータ１３０へと電力を供給させる。これにより、ヒータ１３０の温度を上昇させることで、ＦＣ３０の内部温度を水分が凍結しない温度（次のタイマ９６による起動までＦＣ３０の内部温度を水分が凍結しない温度）まで上昇させる。或いは、ＦＣ３０の内部温度を水分が凍結しない温度まで上昇させ、これを維持するようにヒータ１３０をオンし続けることもできる。
【００７６】
ステップＳ３５の後は、ステップＳ２９に進み、次回用にタイマ９６をセットする。
【００７７】
３．第２実施形態の効果
以上説明したように、第２実施形態によれば、第１実施形態における効果に加え、次の効果を得ることができる。
【００７８】
第２実施形態では、統合ＥＣＵ２０ａは、第１異常検知処理の際、ヒータ１３０の動作プログラムの異常を検知し、第２異常検知処理の結果、第２記憶領域１２２ａに異常があれば、掃気処理を行わずに、ヒータ１３０の動作プログラムを実行してヒータ１３０を作動させる。これにより、第２記憶領域１２２の異常により掃気処理を行えない場合でも、ＦＣ３０内部における水分の凍結を回避することが可能となる。
【００７９】
Ｃ．変形例
なお、この発明は、上記各実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
【００８０】
上記各実施形態では、不揮発性メモリとして第１ＥＥＰＲＯＭ１０２及び第２ＥＥＰＲＯＭ１０４を用いたが、これに限られず、例えば、フラッシュメモリを用いることもできる。また、揮発性メモリとしてＤＲＡＭである第１ＲＡＭ１０６及び第２ＲＡＭ１０８を用いたが、これに限られず、例えば、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）を用いてもよい。
【００８１】
上記各実施形態では、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第１領域１１０と第２ＲＡＭ１０８の第１領域１１４を第１記憶領域１２０に含ませたが、一方のみを第１記憶領域１２０に含ませてもよい。同様に、上記各実施形態では、第２ＥＥＰＲＯＭ１０４の第２領域１１２と第２ＲＡＭ１０８の第２領域１１６を第２記憶領域１２２に含ませたが、一方のみを第２記憶領域１２２に含ませてもよい。
【００８２】
上記第１実施形態では、第１記憶領域１２０及び第２記憶領域１２２に記憶するプログラム及びデータを、図３及び図４に示すようなものとし、上記第２実施形態では、第１記憶領域１２０ａ及び第２記憶領域１２２ａに記憶するプログラム及びデータを、図８及び図４に示すようなものとしたが、これらは適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１０…燃料電池車両                    １６…高電圧バッテリ（蓄電装置）
２０、２０ａ…統合ＥＣＵ（掃気手段、電子制御装置）
３０…燃料電池                        ３４…エアポンプ
５８…アノード温度用の温度センサ      ６６…カソード温度用の温度センサ
７０…ウォーターポンプ                ７４…冷媒温度用の温度センサ
８２…ＳＯＣセンサ                    １０４、１０４ａ…第２ＥＥＰＲＯＭ
１０８…第２ＲＡＭ                    １１０…第２ＥＥＰＲＯＭの第１領域
１１２…第２ＥＥＰＲＯＭの第２領域    １１４…第２ＲＡＭの第１領域
１１６…第２ＲＡＭの第２領域          １２０…第１記憶領域
１２２…第２記憶領域                  １３０…ヒータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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