(57)【要約】      （修正有）【課題】発電装置の異常の有無の診断精度を向上することができる発電装置用の異常診断装置及び電気駆動式車両を提供する。【解決手段】車両側ＥＣＵは、発電装置１１Ａの運転状態（具体的には、エンジン１１１内の冷却水の温度、エンジン１１１の制御状態、又はエンジン１１１の燃料消費量の少なくとも１つ）に応じて目標発電量を変更し、この目標発電量及び実際の発電装置１１Ａの発電量を使用して発電装置１１Ａの異常の有無の診断を行う。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電装置の運転状態により変化する、当該発電装置の発電状態の異常を診断するための基準値を算出し、
前記算出された基準値と前記発電装置の発電状態とを比較することにより、当該発電装置の異常の有無を診断する制御手段を備えることを特徴とする発電装置用の異常診断装置。
【請求項２】
前記発電装置は、エンジン及び当該エンジンによって発電される発電機を備え、
前記基準値は、前記エンジンの運転状態により想定される、前記発電機の目標発電状態であり、
前記制御手段は、前記発電機の目標発電状態と前記発電機の実際の発電状態とを比較することにより、当該発電機の異常の有無を診断することを特徴とする請求項１に記載の発電装置用の異常診断装置。
【請求項３】
前記発電装置は、電気駆動式車両に搭載されたバッテリの充電を行うポータブル発電装置であり、前記エンジンの運転状態、及び前記発電機の発電量を管理する第１管理手段を備え、
前記電気駆動式車両は、前記バッテリの充電状態量を管理する第２管理手段を備え、
前記第１管理手段及び前記第２管理手段のいずれか一方は、
前記エンジンの運転状態、前記バッテリの充電状態量、及び前記発電機の目標発電量を関連付けた第１テーブル情報と、
前記制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記第１管理手段及び前記第２管理手段の他方で管理されている情報を取得し、前記第１テーブル情報、前記エンジンの運転状態、及び前記バッテリの充電状態量に基づいて、前記発電機の目標発電量を算出し、前記発電機の発電量と当該算出された発電機の目標発電量とを比較することにより、前記発電機の異常の有無を診断することを特徴とする請求項２に記載の発電装置用の異常診断装置。
【請求項４】
前記第１テーブル情報では、前記エンジンの運転状態、前記バッテリの充電状態量、前記発電機の目標発電量、及び当該発電機の目標発電量を補正する補正値が関連づけられており、
前記制御手段は、前記第１テーブル情報、前記エンジンの運転状態、及び前記バッテリの充電状態量に基づいて、前記発電機の目標発電量及び前記補正値を取得し、当該補正値に基づいて補正された目標発電量を算出し、前記発電機の発電量と当該補正された目標発電量とを比較することにより、前記発電機の異常の有無を診断することを特徴とする請求項３に記載の発電装置用の異常診断装置。
【請求項５】
前記第１管理手段は、さらに前記エンジンの燃料消費量を管理し、
前記第１テーブル情報では、前記エンジンの運転状態、前記バッテリの充電状態量、前記エンジンの燃料消費量、前記発電機の目標発電量、及び当該発電機の目標発電量を補正する補正値が関連づけられており、
前記制御手段は、前記第１管理手段及び前記第２管理手段の他方で管理されている情報を取得し、前記第１テーブル情報、前記エンジンの運転状態、前記エンジンの燃料消費量、及び前記バッテリの充電状態量に基づいて、前記発電機の目標発電量を算出し、前記発電機の発電量と当該算出された発電機の目標発電量とを比較することにより、前記発電機の異常の有無を診断することを特徴とする請求項３に記載の発電装置用の異常診断装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１テーブル情報、前記エンジンの運転状態、前記エンジンの燃料消費量、及び前記バッテリの充電状態量に基づいて、前記発電機の目標発電量及び前記補正値を取得し、当該補正値に基づいて補正された目標発電量を算出し、前記発電機の発電量と当該補正された目標発電量とを比較することにより、前記発電機の異常の有無を診断することを特徴とする請求項５に記載の発電装置用の異常診断装置。
【請求項７】
前記第１管理手段及び前記第２管理手段のいずれか一方は、前記エンジンの燃料消費量と、前記エンジンのＣＯ２排出量と、ＣＯ２排出量の法令制限値とが関連付けられている第２テーブル情報を有し、前記制御手段は、実際のエンジンの燃料消費量と前記第２テーブル情報とに基づいて、前記エンジンのＣＯ２排出量が前記法令制限値を超えているか否かを診断することを特徴とする請求項５又は６に記載の発電装置用の異常診断装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の発電装置用の異常診断装置を備えることを特徴とする電気駆動式車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電装置用の異常診断装置及び電気駆動式車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、アクセル操作量等に基づいて要求車両駆動エネルギ消費率（運転者が要求する駆動力で車両を駆動するのに必要な単位時間当りのエネルギ消費量）を算出すると共に、燃料噴射量等に基づいて実車両駆動エネルギ消費率（車両を駆動するために消費される単位時間当りのエネルギ消費量）を算出し、実車両駆動エネルギ消費率が要求車両駆動エネルギ消費率よりも判定値以上大きいか否かによって車両駆動力の異常の有無を判定する異常診断装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、オルタネータの発電電圧が変化し始めた後における、エンジン負荷をあらわす吸入空気量や吸気圧及びバッテリ電圧のそれぞれの値と発電電圧変化前のそれぞれの値との差分を検出し、前記発電電圧が変化し始めた後の所定期間内に、前記差分がそれぞれ前記発電電圧の変化量に応じて定められる判定値を越えない場合に、前記オルタネータ及びその制御系が異常であると判定するオルタネータ制御診断装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１２０３３４号公報
【特許文献２】特開２００９−１８３０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１及び２の装置では、故障診断の判定値が固定されている。このため、発電機の温度や制御方法により当該発電機の発電状態が変化するにもかかわらず、故障診断の判定値が固定されているので、故障診断の判定精度が必ずしも良くないという課題がある。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、従来よりも発電装置の異常の有無の診断精度を向上することができる発電装置用の異常診断装置及び電気駆動式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】
【０００７】
上記課題を解決するため、発電装置用の異常診断装置は、発電装置の運転状態により変化する、当該発電装置の発電状態の異常を診断するための基準値を算出し、前記算出された基準値と前記発電装置の発電状態とを比較することにより、当該発電装置の異常の有無を診断する制御手段を備えることを特徴とする。かかる構成によれば、発電装置の運転状態に応じて基準値が変更されて、発電装置の異常の有無が診断されるので、従来よりも発電装置の異常の有無の診断精度を向上することができる。
【０００８】
好ましくは、前記発電装置は、エンジン及び当該エンジンによって発電される発電機を備え、前記基準値は、前記エンジンの運転状態により想定される、前記発電機の目標発電状態であり、前記制御手段は、前記発電機の目標発電状態と前記発電機の実際の発電状態とを比較することにより、当該発電機の異常の有無を診断することを特徴とする。かかる構成によれば、エンジンの運転状態によりエンジンからの出力が変化するので、エンジンからの想定される出力に見合った発電機の目標発電状態と発電機の実際の発電状態とに基づいて、発電機の異常の有無が診断でき、従来よりも発電機の異常の有無の診断精度を向上することができる。
【０００９】
より好ましくは、前記発電装置は、電気駆動式車両に搭載されたバッテリの充電を行うポータブル発電装置であり、前記エンジンの運転状態、及び前記発電機の発電量を管理する第１管理手段を備え、前記電気駆動式車両は、前記バッテリの充電状態量を管理する第２管理手段を備え、前記第１管理手段及び前記第２管理手段のいずれか一方は、前記エンジンの運転状態、前記バッテリの充電状態量、及び前記発電機の目標発電量を関連付けた第１テーブル情報と、前記制御手段とを備え、前記制御手段は、前記第１管理手段及び前記第２管理手段の他方で管理されている情報を取得し、前記第１テーブル情報、前記エンジンの運転状態、及び前記バッテリの充電状態量に基づいて、前記発電機の目標発電量を算出し、前記発電機の発電量と当該算出された発電機の目標発電量とを比較することにより、前記発電機の異常の有無を診断することを特徴とする。かかる構成によれば、エンジンの運転状態だけでなく、電気駆動式車両に搭載されたバッテリの充電状態量をも考慮して、発電機の異常の有無が診断でき、従来よりも発電機の異常の有無の診断精度を向上することができる。また、発電機の異常の有無の診断が、ポータブル発電装置と電気駆動式車両とで別々に管理されている情報を使用して実行されるので、ポータブル発電装置の種類や性能等に応じた発電機の異常の有無が診断できる。
【００１０】
さらに好ましくは、前記第１テーブル情報では、前記エンジンの運転状態、前記バッテリの充電状態量、前記発電機の目標発電量、及び当該発電機の目標発電量を補正する補正値が関連づけられており、前記制御手段は、前記第１テーブル情報、前記エンジンの運転状態、及び前記バッテリの充電状態量に基づいて、前記発電機の目標発電量及び前記補正値を取得し、当該補正値に基づいて補正された目標発電量を算出し、前記発電機の発電量と当該補正された目標発電量とを比較することにより、前記発電機の異常の有無を診断することを特徴とする。かかる構成によれば、エンジンの運転状態及びバッテリの充電状態量に基づいて変化する目標発電量を補正値を使って補正することができるので、従来よりも発電機の異常の有無の診断精度を向上することができる。
【００１１】
また好ましくは、前記第１管理手段は、さらに前記エンジンの燃料消費量を管理し、前記第１テーブル情報では、前記エンジンの運転状態、前記バッテリの充電状態量、前記エンジンの燃料消費量、前記発電機の目標発電量、及び当該発電機の目標発電量を補正する補正値が関連づけられており、前記制御手段は、前記第１管理手段及び前記第２管理手段の他方で管理されている情報を取得し、前記第１テーブル情報、前記エンジンの運転状態、前記エンジンの燃料消費量、及び前記バッテリの充電状態量に基づいて、前記発電機の目標発電量を算出し、前記発電機の発電量と当該算出された発電機の目標発電量とを比較することにより、前記発電機の異常の有無を診断することを特徴とする。かかる構成によれば、エンジンの運転状態だけでなく、エンジンの燃料消費量及び電気駆動式車両に搭載されたバッテリの充電状態量をも考慮して、発電機の異常の有無が診断でき、従来よりも発電機の異常の有無の診断精度を向上することができる。また、発電機の異常の有無の診断が、ポータブル発電装置と電気駆動式車両とで別々に管理されている情報を使用して実行されるので、ポータブル発電装置の種類や性能等に応じた発電機の異常の有無が診断できる。
【００１２】
さらに好ましくは、前記制御手段は、前記第１テーブル情報、前記エンジンの運転状態、前記エンジンの燃料消費量、及び前記バッテリの充電状態量に基づいて、前記発電機の目標発電量及び前記補正値を取得し、当該補正値に基づいて補正された目標発電量を算出し、前記発電機の発電量と当該補正された目標発電量とを比較することにより、前記発電機の異常の有無を診断することを特徴とする。かかる構成によれば、エンジンの運転状態、バッテリの充電状態量及びエンジンの燃料消費量に基づいて変化する目標発電量を補正値を使って補正することができるので、従来よりも発電機の異常の有無の診断精度を向上することができる。
【００１３】
さらに好ましくは、前記第１管理手段及び前記第２管理手段のいずれか一方は、前記エンジンの燃料消費量と、前記エンジンのＣＯ２排出量と、ＣＯ２排出量の法令制限値とが関連付けられている第２テーブル情報を有し、前記制御手段は、実際のエンジンの燃料消費量と前記第２テーブル情報とに基づいて、前記エンジンのＣＯ２排出量が前記法令制限値を超えているか否かを診断することを特徴とする。かかる構成によれば、発電機の異常の有無の診断だけでなく、エンジンからのＣＯ２排出量が法令制限値を超えているか否かを診断することができる。
【００１４】
また、電気駆動式車両は、請求項１乃至７のいずれかに記載の発電装置用の異常診断装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、従来よりも発電装置の異常の有無の診断精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】電気駆動式車両１Ａを模式的に示す図である。
【図２】発電装置１１Ａを模式的に示す図である。
【図３】車両側ＥＣＵ３０の構成を示す図である。
【図４】エンジン１１１の動作状態と、冷却水の温度、エンジン１１１の回転数、エンジン１１１の負荷率、発電機１１２の発電効率及び発電機１１２の目標発電量との関係を示す図である。
【図５】エンジン１１１の制御状態と、冷却水の温度、エンジン１１１の回転数、エンジン１１１の負荷率、発電機１１２の発電効率及び発電機１１２の目標発電量との関係を示す図である。
【図６】発電機１１２がバッテリ１２に定電圧で充電する場合の、バッテリ１２の充電状態量と発電機１１２から発生する電流との関係を示す図である。
【図７】エンジン１１１の運転状態と、バッテリ１２の充電状態量と、エンジン１１１の燃料消費量と、発電機１１２の目標発電量と、目標発電量の補正値とが関連付けられたテーブル情報を示す図である。
【図８】車両側ＥＣＵ３０で実行される、発電装置１１Ａの異常診断処理を示すフローチャートである。
【図９】車両側ＥＣＵ３０で実行される、発電装置１１Ａの異常診断処理の変形例を示すフローチャートである。
【図１０】エンジン１１１の燃料消費量、エンジン１１１のＣＯ２排出量、及びＣＯ２排出量の法令制限値が関連付けされたテーブル情報である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。
【００１８】
図１は、電気駆動式車両１Ａを模式的に示す図である。図１に示すように、電気駆動式車両１Ａは、発電装置１１Ａと、バッテリ１２と、電動モータ１３とを備えている。電気駆動式車両１Ａは、発電装置１１Ａを脱着可能に搭載している。発電装置１１Ａを脱着可能に搭載した電気駆動式車両１Ａは、発電装置１１Ａを搭載していない状態で、且つ発電装置１１Ａとの電気的な接続が切り離された状態でも運転が可能になっている。電気駆動式車両１Ａのうち、脱着可能に搭載される発電装置１１Ａ以外の部分は、車両本体を構成している。発電装置１１Ａはエンジン駆動式の発電装置であり且つポータブル発電装置である。
【００１９】
図２は、発電装置１１Ａを模式的に示す図である。図２に示すように、発電装置１１Ａは、エンジン１１１と、発電機１１２と、発電装置側ＥＣＵ（Electronic control unit：電子制御装置）１１３Ａ（第１管理手段）と、運転スイッチ１１４とを備えている。発電機１１２は、例えば、オルタネータである。
【００２０】
エンジン１１１は発電機１１２を駆動し、駆動された発電機１１２は交流を発生させる。そして発生した交流は、バッテリ１２に充電される前に図示しない整流回路（例えば、発電機１１２に内蔵されている、又は電気駆動式車両１Ａに搭載されている）によって直流に整流される。発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは主にエンジン１１１を制御するために設けられている。運転スイッチ１１４は、発電装置１１Ａを運転、停止するために設けられている。具体的には運転スイッチ１１４は車両本体との電気的な接続が切り離された状態において、発電装置１１Ａを単体で運転、停止することが可能なスイッチとなっている。運転スイッチ１１４は発電装置側ＥＣＵ１１３Ａに電気的に接続されている。また、発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、接続信号を後述する車両側ＥＣＵ３０（第２管理手段）に定期的に送信する。車両側ＥＣＵ３０は、接続信号を発電装置側ＥＣＵ１１３Ａから受信することにより発電装置１１３Ａが電気駆動式車両１Ａに搭載されたことを認識する。また、発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、車両側ＥＣＵ３０から応答信号を受信することにより、車両側ＥＣＵ３０と接続したことを認識する。
【００２１】
発電装置１１Ａは、エンジン１１１内の冷却水の温度を測定する水温測定部１１５、エンジン１１１の燃料消費量を測定する燃料消費量測定部１１６、エンジン１１１の回転数を測定する回転数測定部１１７、及び発電機１１２の発電量を測定する発電量測定部１１８を備えている。水温測定部１１５、燃料消費量測定部１１６、回転数測定部１１７及び発電量測定部１１８は、発電装置側ＥＣＵ１１３Ａに接続されており、それぞれの測定結果を発電装置側ＥＣＵ１１３Ａに出力する。発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、エンジン１１１内の冷却水の温度、エンジン１１１の燃料消費量、エンジン１１１の回転数及び発電機１１２の発電量の情報を管理する。発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、必要に応じて、エンジン１１１内の冷却水の温度、エンジン１１１の燃料消費量、エンジン１１１の回転数及び発電機１１２の発電量の情報を車両側ＥＣＵ３０に送信する。尚、発電装置１１Ａには、水温測定部１１５に代えて、エンジン１１１又は発電機１１２の温度を測定する温度測定部が設けられていてもよい。
【００２２】
また、エンジン１１１は、エンジン１１１の暖機後において、発電装置側ＥＣＵ１１３Ａ又は車両側ＥＣＵ３０の制御により、低電力モード、最適燃費モード又は急速充電モードのいずれか１つのモードで運転可能である。最適燃費モードは、エンジン１１１の燃費が最も良いモードである。低電力モードは、いわゆる省エネモードであり、発電機１１２の発電量を最適燃費モード時の発電量よりも低減するモードである。急速充電モードは、短時間でバッテリ１２を充電するために、発電機１１２の発電量を最適燃費モード時の発電量よりも増加するモードである。上記低電力モード、最適燃費モード又は急速充電モードは、エンジン１１１の制御状態の一例を示す。
【００２３】
図１に戻り、バッテリ１２は直流バッテリであり、発電装置１１Ａと電気的に且つ脱着可能に接続されている。バッテリ１２には、例えば定格電圧ＤＣ１２Ｖのバッテリを直列に複数接続したものを適用できる。電動モータ１３は走行駆動源であり、直流モータとなっている。電動モータ１３はバッテリ１２から電力の供給を受け、出力軸１４を回転する。そして、その回転出力がトランスミッション１５を介して駆動輪である左右一対の後輪２に伝達され、この結果、後輪２が駆動する。このように、電気駆動式車両１Ａはシリーズハイブリッド方式の電気駆動式車両となっている。
【００２４】
電気駆動式車両１Ａは、駆動輪である左右一対の後輪２のほか、操舵輪である左右一対の前輪３と、前輪３を手動操舵するためのハンドル４と、電動モータ１３のモータ回転数を変えるためのアクセルペダル５と、車両に制動を付与するためのブレーキペダル６およびブレーキユニット７と、ブレーキペダル６にワイヤ結合されているとともにブレーキユニット７に連結され、各前輪２、各後輪３にそれぞれ設けられたドラムブレーキ８とを備えている。アクセルペダル５には、アクセルペダル５の踏み込み量を検知するアクセル開度センサ２５が、ブレーキベダル６には、ブレーキペダル６の踏み込みの有無を検知するブレーキスイッチ２６がそれぞれ設けられている。
【００２５】
さらに、電気駆動式車両１Ａはキースイッチ２１を備えている。キースイッチ２１はＯＮ、ＯＦＦ間の選択的な切換操作が可能なスイッチとなっている。キースイッチ２１は、発電装置１１Ａおよび電動モータ１３に対する運転要求をするための操作手段となっている。具体的にはキースイッチ２１がＯＮである場合には運転要求が有りの状態になる。またキースイッチ２１がＯＦＦである場合には運転要求が無しの状態になる。
【００２６】
さらに電気式駆動車両１Ａは第２の制御装置である車両側ＥＣＵ３０を備えている。車両側ＥＣＵ３０は発電装置１１Ａの異常診断装置として機能する。図３は、車両側ＥＣＵ３０の構成を示す図である。車両側ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ３１Ａ、ＲＯＭ３１Ｂ、ＲＡＭ３１Ｃ等を含むマイクロコンピュータ３１と入出力回路３２とを備えている。ＲＯＭ３１ＢはＣＰＵ３１Ａが実行する種々の処理が記述されたプログラムやマップデータなどを格納するための構成である。ＣＰＵ３１Ａは、ＲＯＭ３１Ｂに格納されたプログラムに基づき、必要に応じてＲＡＭ３１Ｃの一時記憶領域を利用しつつ処理を実行することで、車両側ＥＣＵ３０や発電装置側ＥＣＵ１１３Ａでは、制御手段が機能的に実現される。
【００２７】
入出力回路３２は、各種のセンサやスイッチから信号を入力すると共に、電動モータ１３へ駆動信号を出力する。なお、第１の制御装置に相当する発電装置側ＥＣＵ１１３Ａについても同様の構成となっている。車両側ＥＣＵ３０には、発電装置１１Ａ（より具体的には発電装置側ＥＣＵ１１３Ａ）が電気的に且つ脱着可能に接続されている。車両側ＥＣＵ３０には電動モータ１３などの各種の制御対象が電気的に接続されているほか、キースイッチ２１や、アクセル開度センサ２５や、ブレーキスイッチ２６などの各種のセンサ・スイッチ類が電気的に接続されている。
【００２８】
キースイッチ２１がＯＦＦの場合、車両側ＥＣＵ３０は各種の制御動作を必要に応じて適宜実行可能な待機状態とされる。待機状態において、車両側ＥＣＵ３０は具体的には例えばセンサ・スイッチ類の状態検出や、電動モータ１３以外の各種の制御対象の制御や、運転要求信号の出力などを行うことができる。車両側ＥＣＵ３０には例えばバッテリ１２を構成する複数の定格電圧ＤＣ１２Ｖのバッテリがある場合に、これらのバッテリのうちいずれか一つのバッテリから電力を供給するようにすることができる。
【００２９】
また、電気式駆動車両１Ａは、発電機１１２の発電状態（具体的には、発電電圧、発電電流又は発電電力）に異常があることを運転者に通知する警告灯４１、及びバッテリ１２の充電状態量（SOC; State of Charge）を検出する充電状態量検出センサ４２とを備えている。警告灯４１及び充電状態量検出センサ４２は、車両側ＥＣＵ３０に接続されている。車両側ＥＣＵ３０は、充電状態量検出センサ４２で検出されたバッテリ１２の充電状態量を管理し、必要に応じて、バッテリ１２の充電状態量の情報を発電装置側ＥＣＵ１１３Ａに送信する。
【００３０】
図４は、エンジン１１１の動作状態と、冷却水の温度、エンジン１１１の回転数、エンジン１１１の負荷率、発電機１１２の発電効率及び発電機１１２の目標発電量との関係を示す図である。
【００３１】
図４において、エンジン１１１内の冷却水の温度は、エンジン１１１の始動時及び暖機中に、上昇し、エンジン１１１の暖機後に一定値になる。エンジン１１１の回転数は、エンジン１１１の始動時に急上昇するが、エンジン１１１の暖機後に一定値になる。エンジン１１１の回転数が一定になると、エンジン１１１に連動する発電機１１２の回転数が一定になる。その結果、発電機１１２の発電量は一定になる。
【００３２】
エンジン１１１の負荷率は、エンジン１１１の始動時に急上昇する。エンジン１１１の暖機中に、エンジンフリクションが低下するので、エンジン１１１の負荷率も低下する。エンジン１１１の暖機後には、エンジン１１１の負荷率は一定値になる。発電機１１２の発電効率は、冷却水の温度が上昇すると、下降する。従って、発電機１１２の発電効率は、エンジン１１１の始動時及び暖機中に、下降し、エンジン１１１の暖機後に一定値になる。尚、冷却水の単位温度（１℃）あたりの発電効率の変化割合は、予め決められており、発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、その冷却水の単位温度（１℃）あたりの発電効率の変化割合に基づいて発電機１１２の発電効率を算出することができる。また、電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、エンジン１１１の制御状態に応じて変化する発電機の発電効率の情報を、予め備えている。
【００３３】
発電機１１２の目標発電量は、発電機１１２の回転数によって定まる発電量に、発電機１１２の発電効率を乗算することによって算出される。また、発電機１１２の目標発電量は、後述するように、冷却水の温度及びバッテリ１２の充電状態量等に基づいて決定される補正値に従って補正される。補正する理由は、冷却水の温度及びバッテリ１２の充電状態量等に基づいて発電機１１２の発電量が増減するからである。例えば、エンジンの温度又は冷却水の温度が上昇するにつれて、エンジンフリクションが低下し、この低下分だけ発電機１１２の発電量が増加する。このエンジンフリクションの低下分に相当する発電量の増加に対処するために、発電機１１２の目標発電量は、補正される。尚、発電機１１２の目標発電量は、必ず補正されるわけではない。つまり、冷却水の温度及びバッテリ１２の充電状態量等に基づいて決定される補正値が「０」の場合もある。
【００３４】
図５は、エンジン１１１の制御状態と、冷却水の温度、エンジン１１１の回転数、エンジン１１１の負荷率、発電機１１２の発電効率及び発電機１１２の目標発電量との関係を示す図である。
【００３５】
図５では、エンジン１１１は暖機後の状態であり、冷却水の温度が一定であると仮定する。低電力モードの発電機１１２の発電量は、最適燃費モード及び急速充電モードの発電機１１２の発電量よりも少なくてよいので、低電力モードのエンジン１１１の回転数は、最適燃費モード及び急速充電モードのエンジン１１１の回転数よりも少ない。これに対し、急速充電モードの発電機１１２の発電量は、低電力モード及び最適燃費モードの発電機１１２の発電量よりも多い必要があるので、急速充電モードのエンジン１１１の回転数は、低電力モード及び最適燃費モードのエンジン１１１の回転数よりも多い。エンジン１１１の回転数は、低電力モード、最適燃費モード、及び急速充電モードの順に、増加している。同様に、エンジン１１１の負荷率、発電機１１２の発電効率及び発電機１１２の目標発電量も、低電力モード、最適燃費モード、及び急速充電モードの順に、増加している。上述したように、発電機１１２の目標発電量は、冷却水の温度及びバッテリ１２の充電状態量等に基づいて決定される補正値に従って補正される。
【００３６】
図６は、発電機１１２がバッテリ１２に定電圧で充電する場合の、バッテリ１２の充電状態量と発電機１１２から発生する電流との関係を示す図である。
【００３７】
例えば、発電機１１２がバッテリ１２に定電圧で充電する場合、図６に示すように、バッテリ１２の充電状態量が増加するにつれて、発電機１１２から発生する電流値は減少する。このため、エンジン１１１の回転数が一定であるとしても、発電機１１２の発電量は、バッテリ１２の充電状態量に応じて変化する。よって、車両側ＥＣＵ３０が発電機１１２の目標発電量を決定する際には、車両側ＥＣＵ３０はバッテリ１２の充電状態量を考慮するのが好ましい。
【００３８】
図７は、エンジン１１１の運転状態と、バッテリ１２の充電状態量と、エンジン１１１の燃料消費量と、発電機１１２の目標発電量と、目標発電量の補正値とが関連付けられたテーブル情報を示す図である。図７のテーブル情報（第１テーブル情報）は、例えば、車両側ＥＣＵ３０のＲＯＭ３１Ｂに格納されている。また、車両側ＥＣＵ３０のＲＯＭ３１Ｂは、発電装置１１Ａの種類や性能に応じて、複数の図７のテーブル情報を備えていてもよい。
【００３９】
車両側ＥＣＵ３０のＣＰＵ３１Ａは、発電装置１１Ａの水温測定部１１５から冷却水の温度の情報及び／又は発電装置側ＥＣＵ１１３Ａからエンジン１１１の制御状態に関する情報を取得する。そして、車両側ＥＣＵ３０のＣＰＵ３１Ａは、冷却水の温度の情報及び／又は発電機１１２の制御状態に関する情報、及び図７のテーブル情報に基づいて、目標発電量及び目標発電量の補正値を取得し、当該補正値に基づいて目標発電量を補正し、最終的な目標発電量を算出する。
【００４０】
尚、車両側ＥＣＵ３０のＣＰＵ３１Ａは、冷却水の温度の情報及び／又はエンジン１１１の制御状態に関する情報に加えて、充電状態量検出センサ４２からバッテリ１２の充電状態量の情報及び／又は発電装置側ＥＣＵ１１３Ａから燃料消費量の情報を取得してもよい。この場合、車両側ＥＣＵ３０のＣＰＵ３１Ａは、取得された複数の情報及び図７のテーブル情報に基づいて、目標発電量及び目標発電量の補正値を取得し、当該補正値に基づいて目標発電量を補正し、最終的な目標発電量を算出する。
【００４１】
図７において、各種の値（Ａ１〜Ａ６、Ｂ１〜Ｂ１４、Ｃ１〜Ｃ１４、Ｄ１〜Ｄ１４、Ｅ１〜Ｅ７）は、発電装置１１Ａの種類や性能によって変更される。また、図７のテーブル情報は一例であり、これに限定されるものではない。例えば、図７のテーブル情報は、エンジン１１１の運転状態と、バッテリ１２の充電状態量と、発電機１１２の目標発電量とが関連付けられたテーブル情報であってもよい。また、図７のテーブル情報は、エンジン１１１の運転状態と、バッテリ１２の充電状態量と、発電機１１２の目標発電量と、目標発電量の補正値とが関連付けられたテーブル情報であってもよい。
【００４２】
図８は、車両側ＥＣＵ３０で実行される、発電装置１１Ａの異常診断処理を示すフローチャートである。尚、本処理では、発電装置１１Ａが電気駆動式車両１Ａに搭載されているものとする。
【００４３】
まず、車両側ＥＣＵ３０は、水温測定部１１５で測定された冷却水の温度及び／又はエンジン１１１の制御状態と、充電状態量検出センサ４２で検出されたバッテリ１２の充電状態量とを取得する（ステップＳ１）。尚、車両側ＥＣＵ３０は、冷却水の温度及び／又はエンジン１１１の制御状態を発電装置側ＥＣＵ１１３Ａを介して取得する。次いで、車両側ＥＣＵ３０は、発電装置１１Ａが異常診断処理の判定可能条件を満たすか否かを判別する（ステップＳ２）。異常診断処理の判定可能条件とは、エンジン１１１のファーストアイドルが所定数（例えば、５００RPM）を超えていること、又はエンジン１１１の始動から所定時間（例えば、３０秒）経過していることなどである。
【００４４】
車両側ＥＣＵ３０は、発電装置１１Ａが異常診断処理の判定可能条件を満たさないと判定した場合には（ステップＳ２でＮＯ）、ステップＳ１に戻る。一方、車両側ＥＣＵ３０は、発電装置１１Ａが異常診断処理の判定可能条件を満たすと判定した場合には（ステップＳ２でＹＥＳ）、車両側ＥＣＵ３０は、燃料消費量測定部１１６で測定されたエンジン１１１の燃料消費量及び発電量測定部１１８で測定された発電機１１２の発電量を発電装置側ＥＣＵ１１３Ａを介して取得する（ステップＳ３）。その後、車両側ＥＣＵ３０は、ステップＳ１で取得された冷却水の温度及び／又はエンジン１１１の制御状態と、ステップＳ１で取得されたバッテリ１２の充電状態量と、ステップＳ３で取得されたエンジン１１１の燃料消費量と、図７のテーブル情報とに基づいて、目標発電量及び目標発電量の補正値を取得し、当該補正値に基づいて補正された目標発電量を算出する（ステップＳ４）。
【００４５】
車両側ＥＣＵ３０は、ステップＳ３で取得された発電機１１２の発電量が、補正された目標発電量を超えるか否かを判別する（ステップＳ５）。車両側ＥＣＵ３０は、発電機１１２の発電量が、補正された目標発電量を超えると判定した場合には（ステップＳ５でＹＥＳ）、発電装置１１Ａは通常運転を行い（ステップＳ６）、ステップＳ１に戻る。車両側ＥＣＵ３０は、発電機１１２の発電量が、補正された目標発電量を超えないと判定した場合には（ステップＳ５でＮＯ）、車両側ＥＣＵ３０は警告灯４１を点灯し（ステップＳ７）、ステップＳ１に戻る。
【００４６】
尚、ステップＳ４では、車両側ＥＣＵ３０は、補正された目標発電量を算出するために、バッテリ１２の充電状態量やエンジン１１１の燃料消費量を使用しているが、これを使用しないで補正された目標発電量を算出してもよい。この場合、バッテリ１２の充電状態量やエンジン１１１の燃料消費量を考慮せずに、発電装置１１Ａの異常診断処理が実行される。
【００４７】
図９は、車両側ＥＣＵ３０で実行される、発電装置１１Ａの異常診断処理の変形例を示すフローチャートである。尚、図８のステップと重複するステップの説明は省略する。
【００４８】
ステップＳ１の後、車両側ＥＣＵ３０は、ステップＳ１で取得された冷却水の温度及び／又はエンジン１１１の制御状態と、ステップＳ１で取得された充電状態量と、図７のテーブル情報とに基づいて、目標発電量及び目標発電量の補正値の複数の候補を取得し、当該補正値に基づいて補正された目標発電量の複数の候補を算出する（ステップＳ１１）。ステップＳ３の後、車両側ＥＣＵ３０は、ステップＳ３で取得されたエンジン１１１の燃料消費量と、図７のテーブル情報とに基づいて、ステップＳ１１で算出された目標発電量の複数の候補の中から１つの目標発電量を選択する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２で選択された目標発電量は、ステップＳ５で発電機１１２の発電量の比較基準として使用される。
【００４９】
図９の処理では、予め目標発電量の複数の候補が算出されて、車両側ＥＣＵ３０がエンジン１１１の燃料消費量を取得したときに、１つの目標発電量に特定される。よって、目標発電量の算出の度に、車両側ＥＣＵ３０が冷却水の温度及び／又はエンジン１１１の制御状態と、充電状態量とを取得する必要がないので、目標発電量の確定に必要な時間が短縮する。図９の処理は、例えば、冷却水の温度及び／又はエンジン１１１の制御状態が一定になった場合に、効果的である。
【００５０】
上記実施の形態では、車両側ＥＣＵ３０が発電装置１１Ａの異常診断装置として使用されているが、発電装置側ＥＣＵ１１３Ａが発電装置１１Ａの異常診断装置として使用されてもよい。この場合、図７のテーブル情報は、発電装置側ＥＣＵ１１３ＡのＲＯＭ３１Ｂに格納される。また、発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、バッテリ１２の充電状態量を車両側ＥＣＵ３０を介して充電状態量検出センサ４２から取得する。発電装置側ＥＣＵ１１３Ａが、図８及び図９の処理を実行する。
【００５１】
また、本実施の形態では、車両側ＥＣＵ３０は、実際の発電機１１２の発電量（電力）と目標発電量（電力）との比較により、発電装置１１Ａの異常診断処理を行っているが、発電機１１２が発生する電流値と目標電流値との比較、又は発電機１１２が発生する電圧値と目標電圧値との比較により、発電装置１１Ａの異常診断処理を行ってもよい。このように、車両側ＥＣＵ３０は、発電装置１１Ａの発電状態（発電機１１２が発生する電力、電流、又は電圧）と発電装置１１Ａの発電状態の異常を診断するための基準値（目標発電量、目標電流値、又は目標電圧値）との比較により、発電装置１１Ａの異常診断処理を行う。
【００５２】
図１０は、エンジン１１１の燃料消費量、エンジン１１１のＣＯ２（二酸化炭素）排出量、及びＣＯ２排出量の法令制限値が関連付けされたテーブル情報である。図１０のテーブル情報（第２テーブル情報）は、車両側ＥＣＵ３０のＲＯＭ３１Ｂ又は発電装置側ＥＣＵ１１３ＡのＲＯＭ３１Ｂに格納されている。図１０のテーブル情報が車両側ＥＣＵ３０に格納されている場合には、車両側ＥＣＵ３０は、発電装置１１Ａから実際の燃料消費量の情報を取得し、取得した燃料消費量の情報及び図１０のテーブル情報に基づいて、実際のＣＯ２排出量を特定し、エンジン１１１からのＣＯ２排出量が法令制限値を超えているか否かを診断することができる。また、図１０のテーブル情報が発電装置側ＥＣＵ１１３Ａに格納されている場合には、発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、実際の燃料消費量の情報及び図１０のテーブル情報に基づいて、実際のＣＯ２排出量を特定し、エンジン１１１からのＣＯ２排出量が法令制限値を超えているか否かを診断することができる。尚、図１０の燃料消費量の値（Ｃ１，Ｃ２）、及びＣＯ２排出量の値（Ｋ１，Ｋ２）は、発電装置１１Ａの種類や性能に応じて決まる値である。また、図１０のＣＯ２排出量の法令制限値は、法令で定められた値である。
【００５３】
ＣＯ２排出量が法令制限値を超えているか否かを診断するタイミングは、車両側ＥＣＵ３０又は発電装置側ＥＣＵ１１３Ａがエンジン１１１の燃料消費量の情報を取得した後である。例えば、車両側ＥＣＵ３０又は発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、ＣＯ２排出量が法令制限値を超えているか否かの診断を、発電機の異常の有無の診断（図８又は図９のステップＳ５）と同時に実行してもよい。これにより、車両側ＥＣＵ３０又は発電装置側ＥＣＵ１１３Ａは、発電機の異常の有無の診断、及びＣＯ２排出量が法令制限値を超えているか否かの診断を同時に実行することができ、診断時間を全体的に短縮することができる。
【００５４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、車両側ＥＣＵ３０は、発電装置１１Ａの運転状態に応じて目標発電量を変更し、この目標発電量及び実際の発電装置１１Ａの発電量を使用して発電装置１１Ａの異常の有無の診断を行うので、従来よりも発電装置の異常の診断精度を向上することができる。尚、発電装置１１Ａの運転状態とは、エンジン１１１内の冷却水の温度、エンジン１１１の制御状態、又はエンジン１１１の燃料消費量の少なくとも１つである。また、発電機１１２の異常の有無の診断が、脱着可能な発電装置１１Ａと電気駆動式車両１Ａとで別々に管理されている情報を使用して実行されるので、発電装置１１Ａの種類や性能等に応じた発電機１１２の異常の有無が診断できる。
【００５５】
上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１Ａ  電気駆動式車両
１１Ａ  発電装置
１２  バッテリ
３０  車両側ＥＣＵ
３１  マイクロコンピュータ
３２  入出力回路
４２  充電状態量検出センサ
１１１  エンジン
１１２  発電機
１１３Ａ  発電装置側ＥＣＵ
１１４  運転スイッチ
１１５  水温測定部
１１６  燃料消費量測定部
１１７  回転数測定部
１１８  発電量測定部
【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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【図１０】
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