(57)【要約】【課題】電力を用いて走行する車両において、車両の駆動制御システムに異常が発生した場合に動作する緊急遮断機能の異常を検出することが可能な車両用の駆動装置を提供する。【解決手段】車両用の駆動装置であって、車両１００は、蓄電装置１５０と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、ＰＣＵ２００と、駆動電流を検出する電流センサ２３０，２４０と、ＰＣＵ２００を制御するＨＶ−ＥＣＵ３５０とを備える。ＰＣＵ２００は、インバータ１２０を含む。ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に駆動電流を流すような駆動指令と、駆動指令よりも優先的にインバータ１２０を遮断させるような遮断指令とをＰＣＵ２００に出力し、かつ駆動指令および遮断指令の両方が出力されている間に駆動電流が検出されたことによって、インバータ１２０を遮断させるための遮断機能に異常があることを検出する。【選択図】図１
2011072171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源装置と、
回転電機と、
前記電源装置から供給される電力を用いて前記回転電機を駆動するように構成された駆動部と、
前記駆動部および前記回転電機の間を流れる駆動電流を検出するための電流センサと、
前記駆動部を制御するための制御装置とを備え、
前記駆動部は、
前記電源装置からの電力を前記回転電機を駆動するための電力に変換するように構成される電力変換器を含み、
前記制御装置は、前記駆動電流を流すように前記電力変換器を制御するための駆動指令と、前記駆動指令よりも優先的に前記電力変換器を遮断させるための遮断指令とを前記駆動部に出力し、かつ前記駆動指令および前記遮断指令の両方が出力されている間に前記駆動電流が検出されたことによって、前記電力変換器を遮断させるための遮断機能に異常があると判定する、車両用の駆動装置。
【請求項２】
前記電源装置と前記駆動部とを結ぶ電力線に介挿された開閉器をさらに備え、
前記駆動部は、
前記電力変換器の前記電源装置側の端子に接続されたコンデンサと、
前記コンデンサにかかる電圧を検出するための電圧センサとをさらに含み、
前記制御装置は、前記開閉器が開放され、かつ前記駆動指令および前記遮断指令の両方が出力されている間に、前記電圧センサによって検出された電圧が低下し、かつ前記駆動電流が検出された場合に、前記遮断機能に異常があると判定する、請求項１に記載の車両用の駆動装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記駆動指令および前記遮断指令の両方が出力されている間に、前記電流センサによって前記駆動電流が検出されたことおよび前記電圧センサによって検出された電圧の低下が検出されたことを記憶することが可能であり、前記駆動電流の検出および前記電圧の低下の検出の両方を記憶している場合に、前記遮断機能に異常があると判定する、請求項２に記載の車両用の駆動装置。
【請求項４】
前記電源装置と前記駆動部とを結ぶ電力線に介挿された開閉器をさらに備え、
前記駆動部は、
前記開閉器と前記電力変換器との間に設けられ、前記電源装置から前記電力変換器へ供給される電源電圧を昇圧するように構成されたコンバータと、
前記電力変換器と前記コンバータとを結ぶ電力線に接続されたコンデンサと、
前記コンデンサにかかる電圧を検出するための電圧センサとをさらに含み、
前記制御装置は、前記コンデンサにかかる電圧を目標電圧まで昇圧した後に、前記開閉器を開放して、前記遮断機能に異常があるか否かを判定する、請求項１に記載の車両用の駆動装置。
【請求項５】
前記回転電機は、複数個設けられ、
前記電力変換器は、前記複数個の回転電機にそれぞれ対応して複数個設けられ、
前記制御装置は、前記遮断機能に異常があるか否かの判定を前記複数個の電力変換器の各々について行なうとともに、前記複数個の電力変換器のうちの一部において前記遮断機能に異常があると判定された場合は、前記駆動部に異常の原因があると判定する一方で、前記複数個の電力変換器について同時に前記遮断機能に異常があると判定された場合は、前記制御装置と、前記制御装置および前記駆動部を結ぶ経路との少なくとも一方に異常の原因があると判定する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用の駆動装置。
【請求項６】
前記駆動指令は、前記回転電機によって駆動力を発生させず、かつ前記回転電機に前記駆動電流が流れるように前記電力変換器を駆動するような指令である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用の駆動装置。
【請求項７】
車両用の駆動装置の制御方法であって、
前記駆動装置は、
電源装置と、
回転電機と、
前記電源装置から供給される電力を用いて前記回転電機を駆動するように構成された駆動部と、
前記駆動部および前記回転電機の間を流れる駆動電流を検出するための電流センサとを含み、
前記駆動部は、
前記電源装置からの電力を前記回転電機を駆動するための電力に変換するように構成された電力変換器を含み、
前記制御方法は、
前記駆動電流を流すような駆動指令を前記電力変換器に出力するとともに、前記駆動指令よりも優先的に前記電力変換器を遮断させるような遮断指令を前記駆動部に出力するステップと、
前記駆動電流を検出するステップと、
前記駆動指令および前記遮断指令の両方が出力されている間に前記駆動電流が検出されたことによって、前記電力変換器を遮断させるための遮断機能に異常があると判定するステップとを備える、車両用の駆動装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の駆動装置およびその制御方法に関し、より特定的には、車両に搭載された蓄電装置に蓄えられた電力から生じる駆動力を用いて走行する車両の駆動制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境に配慮した車両として、蓄電装置（たとえば二次電池やキャパシタなど）を搭載し、蓄電装置に蓄えられた電力から生じる駆動力を用いて走行する車両が注目されている。この車両には、たとえば電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池車などが含まれる。
【０００３】
これらの車両においては、一般的に、インバータを用いて、蓄電装置からの直流電力をモータジェネレータなどの回転電機を駆動するための交流電力に変換する。そして、回転電機によって発生した駆動力を用いて車両を走行させる。車両を停止する場合には、このインバータを非稼動の状態にすることによって駆動力の発生を停止する。
【０００４】
特開２００８−２２８５０４号公報（特許文献１）は、モータジェネレータによって車両の走行状態を制御する車両駆動システムにおいて、当該システムに異常が生じた場合における駆動制御について開示する。特開２００８−２２８５０４号公報（特許文献１）によれば、走行中に当該システムに異常が生じた場合に、モータジェネレータによる駆動力を発生させず、かつモータジェネレータの巻線に電流が流れるようにインバータのスイッチング素子が制御される。このようにすることで、インバータの入力側に備えられたコンデンサに蓄えられた残留電荷を放電することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２２８５０４号公報
【特許文献２】特開２００７−０６０７８９号公報
【特許文献３】特開２００６−１４１１５８号公報
【特許文献４】特開２０００−１６６０１４号公報
【特許文献５】特開２０００−１１６１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
蓄電装置に蓄えられた電力から生じる駆動力を用いて走行する車両においては、車両の駆動制御システムになんらかの異常が発生した場合には、機器の破損や付随的に発生する異常等を防止するために、インバータを緊急的に遮断させて車両を停止させることが必要とされる。このような緊急遮断機能については、車両の駆動制御システムの異常が発生していない通常の場合には作動することはない。しかしながら、万一、車両の駆動制御システムの異常が発生した場合には確実に作動することが必要とされる。
【０００７】
また、この緊急遮断機能が故障して、異常発生時に作動しない状態となっていた場合には、運転者に緊急遮断機能が作動不能状態であることを知らせて、点検または修理によって早期に正常状態に復帰させることが必要である。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電力を用いて走行する車両において、車両の駆動制御システムに異常が発生した場合に動作する
緊急遮断機能の異常を検出することが可能な車両用の駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の車両用の駆動装置は、電源装置と、回転電機と、駆動部と、電流センサと、制御装置とを備える。駆動部は、電源装置から供給される電力を用いて回転電機を駆動するように構成される。電流センサは、駆動部および回転電機の間を流れる駆動電流を検出する。制御装置は、駆動部を制御する。また、駆動部は、電源装置からの電力を回転電機を駆動するための電力に変換するように構成される電力変換器を含む。そして、制御装置は、駆動電流を流すように電力変換器を制御するための駆動指令と、駆動指令よりも優先的に電力変換器を遮断させるための遮断指令とを駆動部に出力し、かつ駆動指令および遮断指令の両方が出力されている間に駆動電流が検出されたことによって、電力変換器を遮断させるための遮断機能に異常があると判定する。
【００１０】
好ましくは、車両用の駆動装置は、電源装置と駆動部とを結ぶ電力線に介挿された開閉器をさらに備える。また、駆動部は、コンデンサと電圧センサとをさらに含む。コンデンサは、電力変換器の電源装置側の端子に接続される。電圧センサは、コンデンサにかかる電圧を検出する。そして、制御装置は、開閉器が開放され、かつ駆動指令および遮断指令の両方が出力されている間に、電圧センサによって検出された電圧が低下し、かつ駆動電流が検出された場合に、電力変換器を遮断させるための遮断機能に異常があると判定する。
【００１１】
好ましくは、制御装置は、駆動指令および遮断指令の両方が出力されている間に、電流センサによって駆動電流が検出されたことおよび電圧センサによって検出された電圧の低下が検出されたことを記憶することが可能である。そして、制御装置は、駆動電流の検出および電圧の低下の検出の両方を記憶している場合に、電力変換器を遮断させるための遮断機能に異常があると判定する。
【００１２】
好ましくは、車両用の駆動装置は、電源装置と駆動部とを結ぶ電力線に介挿された開閉器をさらに備える。駆動部は、コンデンサと、コンバータと、電圧センサとをさらに含む。コンデンサは、電力変換器の電源装置側の端子に接続される。コンバータは、電源装置と電力変換器との間に設けられ、電源装置から電力変換器へ供給される電源電圧を昇圧する。電圧センサは、コンデンサにかかる電圧を検出する。そして、制御装置は、コンデンサにかかる電圧を目標電圧まで昇圧した後に、開閉器を開放して、遮断機能に異常があるか否かを判定する。
【００１３】
好ましくは、回転電機は、複数個設けられる。また、電力変換器は、複数個の回転電機にそれぞれ対応して複数個設けられる。そして、制御装置は、遮断機能に異常があるか否かの判定を複数個の電力変換器の各々について行なうとともに、複数個の電力変換器のうちの一部において遮断機能に異常があると判定された場合は、駆動部に異常の原因があると判定する。また、制御装置は、複数個の電力変換器について同時に遮断機能に異常があると判定された場合は、制御装置と、制御装置および駆動部を結ぶ経路との少なくとも一方に異常の原因があると判定する。
【００１４】
好ましくは、駆動指令は、回転電機によって駆動力を発生させず、かつ回転電機に駆動電流が流れるように電力変換器を駆動するような指令である。
【００１５】
本発明の車両用の駆動装置の制御方法において、駆動装置は、充電が可能な電源装置と、回転電機と、駆動部と、電流センサとを含む。駆動部は、電源装置から供給される電力を用いて回転電機を駆動するように構成される。電流センサは、駆動部および回転電機の間を流れる駆動電流を検出する。また、駆動部は、電源装置からの電力を回転電機を駆動
するための電力に変換するように構成された電力変換器を含む。そして、制御方法は、駆動電流を流すような駆動指令を電力変換器に出力するとともに、駆動指令よりも優先的に電力変換器を遮断させるような遮断指令を駆動部に出力するステップと、駆動電流を検出するステップと、駆動指令および遮断指令の両方が出力されている間に駆動電流が検出されたことによって、電力変換器を遮断させるための遮断機能に異常があると判定するステップとを備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電力を用いて走行する車両用の駆動装置において、車両の駆動制御システムに異常が発生した場合に動作する緊急遮断機能の異常を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施の形態に従う、車両の全体ブロック図である。
【図２】実施の形態の、ＰＣＵにおける緊急遮断機能を説明するための図である。
【図３】実施の形態１における、ＨＶ−ＥＣＵで実行される緊急遮断機能の異常検出制御を説明するための機能ブロック図である。
【図４】実施の形態１における、ＨＶ−ＥＣＵで実行される緊急遮断機能の異常検出制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図５】実施の形態１の変形例における、異常原因箇所の特定手法を説明するための図である。
【図６】実施の形態１の変形例において、図４のステップＳ１６０で実行される、異常原因箇所特定処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図７】実施の形態２における、ＨＶ−ＥＣＵで実行される異常検出制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図８】緊急遮断機能の異常が発生した場合の、モータ電流とインバータ入力電圧の波形の一例を示す図である。
【図９】実施の形態３における、ＨＶ−ＥＣＵで実行される異常検出制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１０】電圧ＶＨの大きさの違いによる緊急遮断機能の異常検出制御に生じる問題を説明するための図である。
【図１１】図１０において、スイッチを閉じる前のコンデンサにかかる電圧Ｖｃの大きさを変えたときの、負荷に流れる電流の時間的変化の一例を示した図である。
【図１２】実施の形態４における、ＨＶ−ＥＣＵで実行される緊急遮断機能の異常検出制御を説明するための機能ブロック図である。
【図１３】実施の形態４における、ＰＣＵにおける緊急遮断機能を説明するための図である。
【図１４】実施の形態４における、ＨＶ−ＥＣＵで実行される緊急遮断機能の異常検出制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００１９】
[実施の形態１]
図１は、本実施の形態に従う、車両１００の全体ブロック図である。本実施の形態においては、車両１００としてエンジンおよびモータジェネレータを搭載したハイブリッド車両を例として説明するが、車両１００の構成はこれに限定されるものではなく、車両１００としては、ハイブリッド車両以外に、たとえば電気自動車や燃料電池自動車などが含まれる。なお、本実施の形態においては、車両が２つのインバータおよびそれに対応するモータジェネレータを備える例について説明するが、１つのインバータ，モータジェネレー
タを備える場合でも、３つ以上のインバータ，モータジェネレータを備える場合でも適用可能である。
【００２０】
図１を参照して、車両１００は、蓄電装置１５０と、駆動部（以下、ＰＣＵ「Power  Control  Unit」とも称する。）２００と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割機構２５０と、エンジン２２０と、駆動輪２６０と、システムメインリレー１９０と、電流センサ２３０，２４０と、回転角センサ２７０，２８０と、ＨＶ−ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）３５０と、警告装置３９０とを備える。
【００２１】
蓄電装置１５０は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置１５０は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池あるいは鉛蓄電池などの二次電池、電気二重層キャパシタなどの蓄電素子を含んで構成される。
【００２２】
蓄電装置１５０は、システムメインリレー１９０を介して、電源ラインＰＬ１および接地ラインＮＬ１によってＰＣＵ２００に接続される。そして、蓄電装置１５０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するための直流電力をＰＣＵ２００に供給する。また、蓄電装置１５０は、ＰＣＵ２００を介して供給される、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２によって発生された電力を蓄電する。蓄電装置１５０から供給される電力の電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。
【００２３】
システムメインリレー１９０は、リレーＳＭＲ１およびＳＭＲ２を含む。リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２は、電源ラインＰＬ１および接地ラインＮＬ１にそれぞれ介挿される。そして、システムメインリレー１９０は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０によって制御され、蓄電装置１５０からＰＣＵ２００への電力の供給と遮断とを切替える。
【００２４】
ＰＣＵ２００は、蓄電装置１５０からの直流電力を、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するための交流電力に変換する。また、ＰＣＵ２００は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２によって発生した交流電力を、蓄電装置１５０を充電するための直流電力に変換する。
【００２５】
モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、ＰＣＵ２００から供給される交流電力を受けて車両の駆動力を発生する。また、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、外部から回転力を受け、ＭＧ−ＥＣＵ３００からの回生トルク指令によって交流電力を発電するとともに回生制動力を車両１００に発生する。
【００２６】
また、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、動力分割機構２５０を介してエンジン２２０にも連結される。そして、エンジン２２０の発生する駆動力とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の発生する駆動力とが最適な比率となるように制御される。また、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のいずれか一方を専ら電動機として機能させ、他方のモータジェネレータを専ら発電機として機能させてもよい。なお、本実施の形態においては、モータジェネレータＭＧ１を専らエンジン２２０により駆動される発電機として機能させ、モータジェネレータＭＧ２を専ら駆動輪２６０を駆動する電動機として機能させるものとする。
【００２７】
動力分割機構２５０は、エンジン２２０の動力を、駆動輪２６０とモータジェネレータＭＧ１との両方に振り分けるために、遊星歯車機構（プラネタリーギヤ）を含んで構成される。
【００２８】
電流センサ２３０，２４０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２にそれぞれ流れるモータ電流（すなわち、インバータ出力電流）ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２をそれぞれ検出し、
その検出したモータ電流をＭＧ−ＥＣＵ３００およびＨＶ−ＥＣＵ３５０へ出力する。なお、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の各電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗの瞬時値の和はゼロであるので、電流センサ２３０，２４０はＵ，Ｖ，Ｗ相のうちの２相分のモータ電流（たとえば、Ｖ相電流ｉｖおよびＷ相電流ｉｗ）を検出するように配置すれば足りる。
【００２９】
回転角センサ（たとえば、レゾルバ）２７０，２８０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転角θ１，θ２をそれぞれ検出し、その検出した回転角θ１，θ２をＭＧ−ＥＣＵ３００へ送出する。ＭＧ−ＥＣＵ３００では、回転角θ１，θ２に基づきモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転速度および角速度が算出できる。なお、回転角センサ２７０，２８０については、回転角θ１，θ２をＭＧ−ＥＣＵ３００にてモータ電圧や電流から直接演算することによって、配置を省略してもよい。
【００３０】
ＰＣＵ２００は、コンバータ１１０と、インバータ１２０と、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２と、抵抗Ｒ１と、電圧センサ１７０，１８０と、ＭＧ−ＥＣＵ３００とを含む。また、インバータ１２０は、モータジェネレータＭＧ１を駆動するためのインバータ１２１およびモータジェネレータＭＧ２を駆動するためのインバータ１２２を含む。
【００３１】
コンバータ１１０は、一方端が電源ラインＰＬ１に接続されるリアクトルＬ１と、電源ラインＨＰＬおよび接地ラインＮＬ１の間に直列に接続されるスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２にそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。スイッチング素子は、代表的にはＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）、バイポーラトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ（Metal  Oxide  Semiconductor  Field
Effect  Transistor）、もしくはＧＴＯ（Gate  Turn  Off  Thyristor）などが用いられる。なお、本実施の形態においては、スイッチング素子としてＩＧＢＴを使用した場合を例として説明する。
【００３２】
リアクトルＬ１の他方端はスイッチング素子Ｑ１のエミッタおよびスイッチング素子Ｑ２のコレクタに接続される。ダイオードＤ１のカソードはスイッチング素子Ｑ１のコレクタと接続され、ダイオードＤ１のアノードはスイッチング素子Ｑ１のエミッタと接続される。ダイオードＤ２のカソードはスイッチング素子Ｑ２のコレクタと接続され、ダイオードＤ２のアノードはスイッチング素子Ｑ２のエミッタと接続される。
【００３３】
スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、ＭＧ−ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＣによってオンまたはオフに制御される。
【００３４】
インバータ１２１は、コンバータ１１０から昇圧された電圧を受けて、たとえばエンジン２２０を始動させるためにモータジェネレータＭＧ１を駆動する。また、インバータ１２１は、エンジン２２０から伝達される機械的動力によってモータジェネレータＭＧ１で発電された回生電力をコンバータ１１０に出力する。このときコンバータ１１０は、降圧回路として動作するようにＭＧ−ＥＣＵ３００によって制御される。
【００３５】
インバータ１２１は、Ｕ相アーム１２３と、Ｖ相アーム１２４と、Ｗ相アーム１２５とを含む。Ｕ相アーム１２３、Ｖ相アーム１２４およびＷ相アーム１２５は、電源ラインＨＰＬと接地ラインＮＬ１との間に並列に接続される。
【００３６】
Ｕ相アーム１２３は、電源ラインＨＰＬと接地ラインＮＬ１との間に直列接続されたスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４と、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ３，Ｄ４とを含む。ダイオードＤ３のカソードはスイッチング素子Ｑ３のコレクタと接続され、ダイオードＤ３のアノードはスイッチング素子Ｑ３のエミッタと接続される。ダイオードＤ４のカソードはスイッチング素子Ｑ４のコレクタと接続され、ダイ
オードＤ４のアノードはスイッチング素子Ｑ４のエミッタと接続される。
【００３７】
Ｖ相アーム１２４は、電源ラインＨＰＬと接地ラインＮＬ１との間に直列接続されたスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６と、スイッチング素子Ｑ５，Ｑ６とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ５，Ｄ６とを含む。ダイオードＤ５のカソードはスイッチング素子Ｑ５のコレクタと接続され、ダイオードＤ５のアノードはスイッチング素子Ｑ５のエミッタと接続される。ダイオードＤ６のカソードはスイッチング素子Ｑ６のコレクタと接続され、ダイオードＤ６のアノードはスイッチング素子Ｑ６のエミッタと接続される。
【００３８】
Ｗ相アーム１２５は、電源ラインＨＰＬと接地ラインＮＬ１との間に直列接続されたスイッチング素子Ｑ７，Ｑ８と、スイッチング素子Ｑ７，Ｑ８とそれぞれ並列に接続されるダイオードＤ７，Ｄ８とを含む。ダイオードＤ７のカソードはスイッチング素子Ｑ７のコレクタと接続され、ダイオードＤ７のアノードはスイッチング素子Ｑ７のエミッタと接続される。ダイオードＤ８のカソードはスイッチング素子Ｑ８のコレクタと接続され、ダイオードＤ８のアノードはスイッチング素子Ｑ８のエミッタと接続される。
【００３９】
モータジェネレータＭＧ１は、たとえば三相交流電動発電機であり、永久磁石が埋設されたロータと中性点でＹ結線された三相コイルを有するステータとを備える。モータジェネレータＭＧ１のＵ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイル（図示せず）は、各々一方端が中性点に共に接続されている。そして、Ｕ相コイルの他方端がスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４の接続ノードに接続される。またＶ相コイルの他方端がスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６の接続ノードに接続される。またＷ相コイルの他方端がスイッチング素子Ｑ７，Ｑ８の接続ノードに接続される。
【００４０】
インバータ１２１は、ＭＧ−ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＩ１に従って上記スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８をオンまたはオフさせることによって、コンバータ１１０から供給される直流電力を所望の交流電力に変換する。
【００４１】
インバータ１２１は、ＭＧ−ＥＣＵ３００からの遮断指令ＳＤＮ１を受けると、スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のゲートを遮断させて、スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８を非活性状態とする。このようにすることによって、インバータ１２１は、モータジェネレータＭＧ１への出力電流を遮断する。
【００４２】
インバータ１２２は、コンバータ１１０に対してインバータ１２１と並列的に接続される。
【００４３】
インバータ１２２は駆動輪２６０を駆動するモータジェネレータＭＧ２に対してコンバータ１１０の出力する直流電圧を三相交流に変換して出力する。またインバータ１２２は、回生制動に伴い、モータジェネレータＭＧ２において発電された回生電力をコンバータ１１０に出力する。このときコンバータ１１０は降圧回路として動作するようにＭＧ−ＥＣＵ３００によって制御される。インバータ１２２の内部の構成は図示しないが、インバータ１２１と同様であり、詳細な説明は繰り返さない。
【００４４】
平滑コンデンサＣ１は、電源ラインＰＬ１と接地ラインＮＬ１との間に接続され、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のスイッチング時のリプル電圧を吸収する。また、平滑コンデンサＣ２は、電源ラインＨＰＬと接地ラインＮＬ１との間に接続され、コンバータ１１０およびインバータ１２０でスイッチング時に発生するリプル電圧を吸収する。
【００４５】
電圧センサ１７０は、平滑コンデンサＣ１の両端間の電圧ＶＬを検出し、その検出した電圧ＶＬをＭＧ−ＥＣＵ３００およびＨＶ−ＥＣＵ３５０へ出力する。また、電圧センサ
１８０は、平滑コンデンサＣ２の両端間の電圧ＶＨ、すなわち、コンバータ１１０の出力電圧（インバータ１２０の入力電圧に相当する。）を検出し、その検出した電圧ＶＨをＭＧ−ＥＣＵ３００およびＨＶ−ＥＣＵ３５０へ出力する。
【００４６】
抵抗Ｒ１は、電源ラインＨＰＬと接地ラインＮＬ１との間に、平滑コンデンサＣ２と並列に接続される。抵抗Ｒ１は比較的高抵抗値の抵抗であり、車両走行終了後に平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄えられている残留電荷を徐々に放電する。
【００４７】
ＭＧ−ＥＣＵ３００は、いずれも図示しないがＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、記憶装置および入出力バッファを含み、ＰＣＵ２００内のコンバータ１１０およびインバータ１２０を制御する。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で構築して処理することも可能である。
【００４８】
ＭＧ−ＥＣＵ３００は、電流センサ２３０，２４０によって検出されたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のそれぞれに流れるモータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２の検出値を受ける。ＭＧ−ＥＣＵ３００は、回転角センサ２７０，２８０によって検出されたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転角θ１，θ２の検出値を受ける。また、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、電圧センサ１７０，１８０によって検出された平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の両端の電圧ＶＬ，ＶＨの検出値を受ける。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０からのディスチャージ指令ＤＣＨＧおよび緊急遮断指令ＨＳＤＮを受ける。
【００４９】
ＭＧ−ＥＣＵ３００は、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の両端の電圧ＶＬ，ＶＨに基づいて、コンバータ１１０の制御信号ＰＷＣを生成する。そして、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、制御信号ＰＷＣによりコンバータ１１０のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を駆動することによって、コンバータ１１０に昇圧動作または降圧動作を行なわせる。
【００５０】
また、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、電流センサ２３０，２４０によって検出されたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のそれぞれに流れるモータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２、および回転角センサ２７０，２８０によって検出されたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転角θ１，θ２に基づいて、インバータ１２１，１２２を駆動するための制御信号ＰＷＩ１、ＰＷＩ２を生成する。そして、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、制御信号ＰＷＩ１、ＰＷＩ２によりインバータ１２１，１２２のスイッチング素子を駆動することによって、コンバータ１１０から供給された直流電力を、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するための交流電力に変換する。
【００５１】
ＭＧ−ＥＣＵ３００は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０からのディスチャージ指令ＤＣＨＧを受けると、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄えられている残留電荷をモータジェネレータＭＧ１および／またはＭＧ２によって放電するように、制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を生成してインバータ１２１，１２２に出力する。具体的には、たとえば３相／２相変換後の電流指令のｄ軸電流成分のみが流れるような指令となるように、制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２が生成される。このようにすることで、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２によって駆動力を生成させずに、かつモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２によって平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄えられている残留電荷を短時間で消費することができる。
【００５２】
また、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０からの緊急遮断指令ＨＳＤＮを受けると、インバータ１２１，１２２を非駆動状態とするための遮断指令ＳＤＮ１，ＳＤＮ２を、インバータ１２１，１２２にそれぞれ出力する。
【００５３】
また、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、ＰＣＵ２００内の駆動用機器の異常を検出した場合には、ＨＶ−ＥＣＵ３５０へ異常情報ＦＳＧを出力するとともに、上述の遮断指令ＳＤＮ１，
ＳＤＮ２を、インバータ１２１，１２２にそれぞれ出力する。
【００５４】
ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、いずれも図示しないがＣＰＵ、記憶装置および入出力バッファを含み、車両１００の各機器を制御する。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で構築して処理することも可能である。
【００５５】
ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、電圧センサ１７０，１８０によって検出された平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の両端の電圧ＶＬ，ＶＨの検出値を受ける。また、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、電流センサ２３０，２４０によって検出されたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のそれぞれに流れるモータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２の検出値を受ける。さらに、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、イグニッションがオフされたことを示すイグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦを受ける。また、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００からの異常情報ＦＳＧを受ける。
【００５６】
ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、イグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦに基づいてリレー制御信号ＳＥを生成する。そして、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、このリレー制御信号ＳＥによりシステムメインリレー１９０のリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２を制御する。具体的には、リレー制御信号ＳＥがオンに設定されるとリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の接点が閉じられて、蓄電装置１５０からＰＣＵ２００へ電力が供給される。一方、リレー制御信号ＳＥがオフに設定されるとリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の接点が開放され、蓄電装置１５０からＰＣＵ２００への電力が遮断される。ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、イグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦが入力された場合には、リレー制御信号ＳＥをオフに設定して、リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の接点を開放するように制御する。
【００５７】
ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、たとえばＰＣＵ２００内部の点検時などに、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄えられている残留電荷を短時間で放電させるためのディスチャージ指令ＤＣＨＧを、ＭＧ−ＥＣＵ３００に出力する。ＭＧ−ＥＣＵ３００は、上述のように、ディスチャージ指令ＤＣＨＧに従って、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄えられている残留電荷を放電するような制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を生成して、インバータ１２１，１２２を制御する。
【００５８】
また、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、駆動制御システムの異常が発生した場合などに、ＭＧ−ＥＣＵ３００からの異常情報ＦＳＧに応答して、インバータ１２１，１２２によるモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動を緊急的に停止するための緊急遮断指令ＨＳＤＮを、ＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。ＭＧ−ＥＣＵ３００は、上述のように、緊急遮断指令ＨＳＤＮが入力されると、インバータ１２１，１２２のゲートを遮断してインバータ１２１，１２２を非駆動状態とする。
【００５９】
警告装置３９０は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０において、後述する緊急遮断機能の異常が検出された場合に、ＨＶ−ＥＣＵ３５０からの異常検出信号ＦＬＴに基づいて、運転者に異常の発生を通知する。警告装置３９０は、たとえば、表示灯、警告ブザーまたは表示パネルなどであり、運転者に異常が発生したことを視覚的または聴覚的な手法によって通知する。
【００６０】
上記の緊急遮断指令ＨＳＤＮが出力される場合は、駆動制御システム等に異常が発生しており、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動を速やかに停止させる必要がある。そのため、緊急遮断指令ＨＳＤＮが出力される異常時には、インバータ１２１，１２２の緊急遮断機能が確実に動作しなければならない。しかし、異常が発生しない通常時には、基本的にはこの緊急遮断機能が動作することはないため、緊急遮断機能になんらかの異常が
発生して動作できない状態となっていたとしても、そのような状態を確認することが困難である。
【００６１】
そこで、本実施の形態においては、車両の走行（トリップ）が終了する度に、緊急遮断機能に異常が発生しているかどうかを確認するための、緊急遮断機能の異常検出制御を行なう。これによって、駆動制御システム等に異常が発生した場合に緊急遮断機能が確実に動作することが事前に確認できるとともに、緊急遮断機能に異常が発生していることを運転者に知らせて早期に点検または修理を行なうことを促すことができる。
【００６２】
図２は、本実施の形態のＰＣＵ２００における、緊急遮断機能を説明するための図である。図２においては、図１と共通する要素については、同一の参照符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００６３】
図１および図２を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ３５０からの接続ケーブル３６０の接続コネクタ３３０が、ＰＣＵ２００の接続部３３１に接続される。
【００６４】
接続ケーブル３６０は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０とＭＧ−ＥＣＵ３００との間で通信を行なうための通信ケーブルＣＮＬと、緊急遮断指令ＨＳＤＮを伝達するための制御ケーブルＳＧＬとが含まれる。
【００６５】
ＭＧ−ＥＣＵ３００は、ＣＰＵを含む制御部３１０と、遮断指令ＳＤＮ１，ＳＤＮ２をそれぞれインバータ１２１，１２２に出力するための出力部３２０とを含む。
【００６６】
制御部３１０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のモータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２および回転角θ１，θ２の検出値を受ける。そして、これらの検出値に基づいて、制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を生成してインバータ１２１，１２２へ出力する。
【００６７】
制御部３１０には、接続部３３１を介して通信ケーブルＣＮＬが接続される。そして、この通信ケーブルＣＮＬによってＨＶ−ＥＣＵ３５０と通信することによって、ディスチャージ指令ＤＣＨＧが制御部３１０に入力される。制御部３１０は、ディスチャージ指令ＤＣＨＧが入力されると、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄えられた残留電荷を放電するような制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を生成してインバータ１２１，１２２へ出力する。
【００６８】
また、制御部３１０は、ＰＣＵ２００内の駆動制御システムの異常を検出した場合に、インバータ１２１，１２２を緊急停止するための遮断指令ＨＳＤＮ１＃，ＨＳＤＮ２＃を出力部３２０へ出力する。
【００６９】
出力部３２０は、選択回路３２１，３２２を含む。
選択回路３２１には、接続部３３１を介して制御ケーブルＳＧＬが接続される。また、選択回路３２１には、制御部３１０から出力された遮断指令ＨＳＤＮ１＃を伝達する制御線ＳＧ１が接続される。選択回路３２１は、たとえば、図２に示されるようなＯＲ回路によって構成され、制御ケーブルＳＧＬにより伝達されるＨＶ−ＥＣＵ３５０からの緊急遮断指令ＨＳＤＮ、または制御線ＳＧ１により伝達される制御部３１０からの遮断指令ＨＳＤＮ１＃のうちの少なくともいずれか一方が入力された場合に、インバータ１２１のゲートを遮断するための遮断指令ＳＤＮ１をインバータ１２１へ出力する。
【００７０】
選択回路３２２にも、接続部３３１を介して制御ケーブルＳＧＬが接続される。また、選択回路３２２には、制御部３１０から出力された遮断指令ＨＳＤＮ２＃を伝達する制御線ＳＧ２が接続される。選択回路３２２は、選択回路３２１と同様の構成である。選択回路３２２は、制御ケーブルＳＧＬにより伝達される、ＨＶ−ＥＣＵ３５０からの緊急遮断
指令ＨＳＤＮ、または制御線ＳＧ２により伝達される、制御部３１０からの遮断指令ＨＳＤＮ２＃のうちの少なくともいずれか一方が入力された場合に、インバータ１２２のゲートを遮断するための遮断指令ＳＤＮ２をインバータ１２２へ出力する。
【００７１】
選択回路３２１，３２２の構成については、上述のように、緊急遮断指令ＨＳＤＮ、または遮断指令ＨＳＤＮ１＃，ＨＳＤＮ２＃によって、インバータ１２１，１２２の遮断指令ＳＤＮ１，ＳＤＮ２が出力される構成であればどのような構成でも構わない。なお、出力部３２０内の回路は、動作の確実性を確保するために、ソフトウェアを用いないハードウェア的な回路構成とすることが好適である。
【００７２】
インバータ１２１，１２２は、スイッチング素子と、スイッチング素子を駆動するゲート回路（図示せず）とが統合された、インテリジェントパワーモジュール（以下、ＩＰＭ「Intelligent  Power  Module」とも称する。）１２６，１２７をそれぞれ含む。
【００７３】
ＩＰＭ１２６，１２７は、それぞれ制御部３１０からの制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２に従ってゲート回路を駆動することによって、スイッチング素子をオンまたはオフに制御する。また、ＩＰＭ１２６，１２７は、それぞれ遮断指令ＳＤＮ１，ＳＤＮ２が入力された場合には、制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２よりも優先して、スイッチング素子のゲートをオフとするようにゲート回路を駆動する。
【００７４】
緊急遮断機能の異常検出制御においては、後述する図３および図４で詳細に説明するように、車両の走行終了の際にイグニッションがオフとされた場合には、ディスチャージ指令ＤＣＨＧおよび緊急遮断指令ＨＳＤＮの両方が、ＨＶ−ＥＣＵ３５０からＭＧ−ＥＣＵ３００に出力される。そして、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、上述のように、ディスチャージ指令ＤＣＨＧに従って平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄えられた残留電荷を放電するような制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２をインバータ１２１、１２２に出力する。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ３００は、緊急遮断指令ＨＳＤＮに従って、遮断指令ＳＤＮ１，ＳＤＮ２をインバータ１２１，１２２へ出力する。
【００７５】
このとき、緊急遮断機能が正常であれば、ＩＰＭ１２６，１２７において、制御信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２よりも遮断指令ＳＤＮ１，ＳＤＮ２が優先されるために、ゲート回路が遮断されてインバータ１２１，１２２が非駆動状態とされる。そのため、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２には電流が流れず、電流センサ２３０，２４０では電流が検出されない。
【００７６】
しかしながら、ＨＶ−ＥＣＵ３５０からインバータ１２１，１２２までの緊急遮断指令ＨＳＤＮを伝達する経路に異常が発生して、緊急遮断機能が正常に動作しない場合には、遮断指令ＳＤＮ１および／または遮断指令ＳＤＮ２がインバータ１２１，１２２に伝達されないために、経路に異常が発生している側のインバータにおいて、制御信号ＰＷＩ（ＰＷＩ１，ＰＷＩ２の総称）によりインバータが駆動される。これによって、モータジェネレータに電流が流れる。
【００７７】
したがって、ＨＶ−ＥＣＵ３５０からディスチャージ指令ＤＣＨＧおよび緊急遮断指令ＨＳＤＮの両方をＭＧ−ＥＣＵ３００に出力するとともに、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２を検出することで、緊急遮断機能が正常に動作するかどうかを確認することができる。
【００７８】
図３は、実施の形態１における、ＨＶ−ＥＣＵ３５０で実行される緊急遮断機能の異常検出制御を説明するための機能ブロック図である。図３の機能ブロック図に記載された各機能ブロックは、ＨＶ−ＥＣＵ３５０によるハードウェア的あるいはソフトウェア的な処
理によって実現される。
【００７９】
図１および図３を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、指令出力部４００と、電流検出部４１０と、電圧検出部４２０と、記憶部４３０と、異常検出部４４０とを含む。
【００８０】
指令出力部４００は、イグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦが入力されると、制御信号ＳＥをシステムメインリレー１９０へ出力して、リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の接点を開放する。また、指令出力部４００は、イグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦが入力されると、ディスチャージ指令ＤＣＨＧおよび緊急遮断指令ＨＳＤＮを、それぞれ図２の通信ケーブルＣＮＬおよび制御ケーブルＳＧＬを経由してＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。
【００８１】
また、指令出力部４００は、ディスチャージ指令ＤＣＨＧおよび緊急遮断指令ＨＳＤＮを、異常検出部４４０へ出力する。さらに、指令出力部４００は、ディスチャージ指令ＤＣＨＧを、電流検出部４１０および電圧検出部４２０へ出力する。
【００８２】
電流検出部４１０は、電流センサ２３０，２４０によって検出されたモータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２の検出値を受ける。また、電流検出部４１０は、指令出力部４００からのディスチャージ指令ＤＣＨＧを受ける。
【００８３】
そして、電流検出部４１０は、ディスチャージ指令ＤＣＨＧが入力されている間に、所定のしきい値より大きいモータ電流ＭＣＲＴ１が所定期間の間継続して流れていることを検出した場合には、電流検出フラグＩＦＬＧ１をオンとする。そして、電流検出部４１０は、この電流検出フラグＩＦＬＧ１を記憶部４３０および異常検出部４４０へ出力する。
【００８４】
また同様に、電流検出部４１０は、ディスチャージ指令ＤＣＨＧが入力されている間に、所定のしきい値より大きいモータ電流ＭＣＲＴ２が所定期間の間、継続して流れていることを検出した場合には、電流検出フラグＩＦＬＧ２をオンとする。そして、電流検出部４１０は、この電流検出フラグＩＦＬＧ２を記憶部４３０および異常検出部４４０へ出力する。
【００８５】
電圧検出部４２０は、電圧センサ１７０，１８０によって検出された平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の電圧ＶＬ，ＶＨの検出値を受ける。また、電圧検出部４２０は、指令出力部４００からのディスチャージ指令ＤＣＨＧを受ける。
【００８６】
そして、電圧検出部４２０は、ディスチャージ指令ＤＣＨＧが入力されている間に、電圧ＶＨがディスチャージ指令ＤＣＨＧの入力開始時から所定のしきい値まで低下したことを検出した場合には、電圧低下フラグＶＦＬＧをオンとする。そして、電圧検出部４２０は、この電圧低下フラグＶＦＬＧを記憶部４３０および異常検出部４４０へ出力する。
【００８７】
なお、上記においては、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨによって電圧低下フラグＶＦＬＧを設定したが、電圧ＶＨに代えて電圧ＶＬによって電圧低下フラグＶＦＬＧを設定するようにしてもよい。
【００８８】
記憶部４３０は、電流検出部４１０からの電流検出フラグＩＦＬＧ１，ＩＦＬＧ２と、電圧検出部４２０からの電圧低下フラグＶＦＬＧとを受ける。そして、記憶部４３０は、電流検出フラグＩＦＬＧ１，ＩＦＬＧ２がオンとなった場合には、電流検出フラグＩＦＬＧ１＃，ＩＦＬＧ２＃として記憶する。また、記憶部４３０は、電圧低下フラグＶＦＬＧがオンになった場合には、電圧低下フラグＶＦＬＧ＃として記憶する。
【００８９】
そして、記憶部４３０は、異常検出部４４０の要求にしたがって、記憶した電流検出フ
ラグＩＦＬＧ１＃，ＩＦＬＧ２＃および電圧低下フラグＶＦＬＧ＃を、異常検出部４４０へ出力する。
【００９０】
異常検出部４４０は、指令出力部４００からディスチャージ指令ＤＣＨＧおよび緊急遮断指令ＨＳＤＮを受ける。異常検出部４４０は、電流検出部４１０および電圧検出部４２０から、電流検出フラグＩＦＬＧ１，ＩＦＬＧ２および電圧低下フラグＶＦＬＧをそれぞれ受ける。また、異常検出部４４０は、記憶部４３０から、電流検出フラグＩＦＬＧ１＃，ＩＦＬＧ２＃および電圧低下フラグＶＦＬＧ＃を受ける。
【００９１】
異常検出部４４０は、ディスチャージ指令ＤＣＨＧおよび緊急遮断指令ＨＳＤＮが入力されている間の、電流検出フラグＩＦＬＧ，ＩＦＬＧ＃および電圧低下フラグＶＦＬＧ，ＶＦＬＧ＃の状態に基づいて、緊急遮断機能の異常の有無を検出する。そして、異常検出部４４０は、緊急遮断機能の異常を検出した場合には、警告装置３９０に、異常検出信号ＦＬＴを出力して、運転者に緊急遮断機能に異常が発生していることを通知する。
【００９２】
図４は、実施の形態１における、ＨＶ−ＥＣＵ３５０で実行される緊急遮断機能の異常検出制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。図４を始めとして、以降の図６、図７および図９に示すフローチャート中の各ステップについては、ＨＶ−ＥＣＵ３５０に予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出されて、所定周期で実行することによって実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。
【００９３】
図１および図４を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、イグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦによって、イグニッションがオフとなりシステムメインリレー１９０が開放されたか否かを判定する。
【００９４】
ＩＧ−ＯＦＦが入力されている場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）は、処理がＳ１１０に進められ、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、図３の指令出力部４００によってインバータ１２１，１２２のゲート回路を遮断させるために緊急遮断指令ＨＳＤＮをＭＧ−ＥＣＵ３００に出力するとともに、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の残留電荷を放電させるようにディスチャージ指令ＤＣＨＧをＭＧ−ＥＣＵ３００に出力する。
【００９５】
次に、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、電流センサ２３０，２４０により、インバータ１２１，１２２のモータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２が検出されたか否かを判定する。具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、図３の電流検出部４１０において、所定のしきい値Ｉｔｈより大きいモータ電流が、所定の期間継続して流れた場合に、モータ電流が検出されたと判定し、電流検出フラグＩＦＬＧをオンに設定する。このような条件とする理由は、ノイズ等の影響による瞬間的な電流値の増加を検出することによる誤判定を防止するためである。なお、モータ電流の検出については、インバータ１２１，１２２についてそれぞれ個別に行なわれ、少なくともいずれか一方のモータ電流が検出されたか否かが判定される。
【００９６】
モータ電流が検出されなかった場合（Ｓ１２０にてＮＯ）は、次にＳ１３０に処理が進められ、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、ディスチャージ指令ＤＣＨＧが出力されてから所定期間経過したか否かを判定する。
【００９７】
所定期間が経過していない場合（Ｓ１３０にてＮＯ）は、処理がＳ１１０に戻され、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、緊急遮断指令ＨＳＤＮおよびディスチャージ指令ＤＣＨＧを継続して出力する（Ｓ１１０）とともに、モータ電流の検出判定（Ｓ１２０）を繰り返す。
【００９８】
一方、所定期間が経過した場合（Ｓ１３０にてＹＥＳ）は、その所定期間中にモータ電
流が検出されていないので、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１４０にて、緊急遮断機能が正常に動作していると判定する。
【００９９】
そして、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１５０にて、指令出力部４００からの緊急遮断指令ＨＳＤＮおよびディスチャージ指令ＤＣＨＧの出力を停止する。その後、処理がメインルーチンに戻される。
【０１００】
一方、所定期間が経過するまでに、いずれかのモータ電流が検出された場合（Ｓ１２０にてＹＥＳ）は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１６０にて、図３の異常検出部４４０によって緊急遮断機能が異常であると判定する。具体的には、異常検出部４４０によって電流検出フラグＩＦＬＧがオンであることが検出されると、緊急遮断機能が異常であると判定される。
【０１０１】
そして、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１７０にて、異常検出信号ＦＬＴを警告装置３９０に出力して、運転者に緊急遮断機能が異常であることを通知する。その後、処理がＳ１５０に進められ、緊急遮断指令ＨＳＤＮおよびディスチャージ指令ＤＣＨＧの出力が停される。そして、処理がメインルーチンに戻される。
【０１０２】
一方、ＩＧ−ＯＦＦが入力されていない場合（Ｓ１００にてＮＯ）は、本異常検出制御は実行されないため、Ｓ１１０〜Ｓ１７０までの処理がスキップされて、処理がメインルーチンに戻される。
【０１０３】
このような処理に従って制御することにより、車両の走行が終了し、イグニッションがオフにされる度に、緊急遮断機能を実際に動作させて機能が正常であるかどうかの検証を行なうことができる。これによって、緊急遮断機能の異常を早期に発見できるとともに、万一、駆動制御システムの異常が発生した場合に、緊急遮断機能が確実に動作することが保障される。
【０１０４】
なお、上記で説明した本実施の形態１における異常検出制御では、図２における制御部３１０が駆動制御システムの異常を検出した場合に選択回路３２１，３２２へ遮断指令ＨＳＤＮ１＃，ＨＳＤＮ２＃を伝達するための制御線ＳＧ１，ＳＧ２が異常であることを特定できない。しかしながら、この制御線ＳＧ１，ＳＧ２は、パッケージ化されたＭＧ−ＥＣＵ３００内部の配線であるので、ＨＶ−ＥＣＵ３５０とＰＣＵ２００との間を接続する接続ケーブル３６０や、ＭＧ−ＥＣＵ３００とインバータ１２１，１２２との間を接続する配線と比較して配線の長さが短く、またコネクタやカプラなどの接続箇所も少ないため、相対的に故障が発生し難いと考えられる。
【０１０５】
また、遮断指令ＨＳＤＮ１＃，ＨＳＤＮ２＃による緊急遮断に加えて、ＭＧ−ＥＣＵ３００で検出した駆動制御システムの異常情報をＨＶ−ＥＣＵ３５０に通信ケーブルＣＮＬによって伝達するとともに、伝達された異常情報ＦＳＧに基づいてＨＶ−ＥＣＵ３５０から緊急遮断指令ＨＳＤＮが同時に出力されるので、たとえ制御線ＳＧ１，ＳＧ２に異常が存在する場合であっても、少なくともＨＶ−ＥＣＵ３５０からの緊急遮断指令ＨＳＤＮによって緊急遮断機能が動作することが保障される。
【０１０６】
なお、上記の説明では、この緊急遮断機能の異常検出制御を車両の走行終了時に行なうこととしたが、これに代えて車両始動時に本制御を行なうことも可能である。しかし、本緊急遮断機能の異常検出制御では、上述のように平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄えられた電荷を使用する。そのため、車両始動時に本制御を行なう場合には平滑コンデンサＣ１，Ｃ２を予め充電することが必要となる。したがって、すでに平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に電荷が残っている状態であり、かつこの残留電荷の放電が必要となる車両の走行終了時に
本制御を行なうことが、蓄電装置の電力の無駄な消費を防止する観点からも好適である。
【０１０７】
また、実施の形態１においては、システムメインリレー１９０が開放されていない場合でも、蓄電装置１５０からの電力を用いて上記の本緊急遮断機能の異常検出制御を行なうことも可能である。
【０１０８】
[実施の形態１の変形例]
上述の実施の形態１においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかに電流が流れた場合に、緊急遮断機能が正常であるか異常であるかについて判定した。
【０１０９】
実施の形態１の変形例では、緊急遮断機能の異常判定において、さらに駆動制御システムのおよその異常原因箇所を特定する手法について説明する。
【０１１０】
図５は、実施の形態１の変形例における、異常原因箇所の判定手法を説明するための図である。
【０１１１】
図５を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、図２および図４で説明したように、接続ケーブル３６０を介してＰＣＵ２００と接続される。接続ケーブル３６０の接続コネクタ３４０は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０の接続部３４１に接続される。また、接続ケーブル３６０の接続コネクタ３３０は、上述のようにＰＣＵ２００の接続部３３１に接続される。
【０１１２】
そして、ＨＶ−ＥＣＵ３５０内の指令出力部４００から出力されたディスチャージ指令ＤＣＨＧが、通信ケーブルＣＮＬによってＭＧ−ＥＣＵ３００の制御部３１０に伝達される。また、ＨＶ−ＥＣＵ３５０内の指令出力部４００から出力された緊急遮断指令ＨＳＤＮが、制御ケーブルＳＧＬによって、ＭＧ−ＥＣＵ３００の出力部３２０内の選択回路３２１，３２２に伝達される。
【０１１３】
このとき、インバータおよびモータジェネレータを複数備える車両において、図５のように、緊急遮断指令ＨＳＤＮがＭＧ−ＥＣＵ３００内で分岐されて、選択回路３２１，３２２に伝達されるような構成では、異常原因の箇所によって、モータ電流が検出されるインバータ（すなわち、緊急遮断機能の異常が検出された側のインバータ）の数が異なる場合がある。
【０１１４】
たとえば、複数のインバータのうちの全部のインバータにおいて異常が発生している場合には、緊急遮断指令ＨＳＤＮが分岐するよりもＨＶ−ＥＣＵ３５０側、すなわち図５中の破線ＤＴ１よりもＨＶ−ＥＣＵ３５０の側に異常原因が存在する可能性が高くなる。
【０１１５】
一方、複数のインバータのうちの一部のインバータにおいて異常が発生している場合には、各インバータに対して個別の回路を有する側、すなわち図５中の破線ＤＴ１よりもインバータ１２１、１２２側に異常原因が存在する可能性が高くなる。
【０１１６】
緊急遮断機能が異常と判定された場合に、接続ケーブル３６０、接続コネクタ３３０，３４０および接続部３３１，３４１については、導通チェックなどを行なうことによって比較的容易に正常か異常かを確認することができるが、ＨＶ−ＥＣＵ３５０やＰＣＵ２００などの内部のトランジスタ等が故障しているような場合は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０側の故障であるのか、それともＰＣＵ２００側の故障であるのかを、車両のディーラーで判断することは困難である。
【０１１７】
したがって、このように、インバータおよびモータジェネレータを複数備える車両である場合に、実施の形態１において説明した緊急遮断機能の異常判定により異常と判定した
インバータが、複数のインバータのうちの全部であるか一部であるかを判定することによって、およその異常原因箇所を特定することができる。その結果、異常原因の究明および修理を容易にすることができる。
【０１１８】
図６は、実施の形態１の変形例において、図４のステップＳ１６０で実行される、異常原因箇所特定処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１１９】
図４および図６を参照して、Ｓ１２０にてモータ電流が検出されて（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、Ｓ１６０に処理が進められると、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１６１にて、モータジェネレータＭＧ１においてモータ電流ＭＣＲＴ１が検出されたか否かを判定する。
【０１２０】
モータジェネレータＭＧ１においてモータ電流ＭＣＲＴ１が検出された場合（Ｓ１６１にてＹＥＳ）は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１６２にて、モータジェネレータＭＧ１の緊急遮断機能が異常であると判定する。
【０１２１】
モータジェネレータＭＧ１においてモータ電流ＭＣＲＴ１が検出されなかった場合（Ｓ１６１にてＮＯ）は、Ｓ１６２はスキップされる。
【０１２２】
次に、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１６３にて、モータジェネレータＭＧ２においてモータ電流ＭＣＲＴ２が検出されたか否かを判定する。
【０１２３】
モータジェネレータＭＧ２においてモータ電流ＭＣＲＴ２が検出された場合（Ｓ１６３にてＹＥＳ）は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１６４にて、モータジェネレータＭＧ２の緊急遮断機能が異常であると判定する。
【０１２４】
モータジェネレータＭＧ２においてモータ電流ＭＣＲＴ２が検出されなかった場合（Ｓ１６３にてＮＯ）は、Ｓ１６４はスキップされる。
【０１２５】
そして、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１６５にて、全てのモータジェネレータで異常が検出されているか否かを判定する。
【０１２６】
全てのモータジェネレータで異常が検出されている場合（Ｓ１６５にてＹＥＳ）は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、複数のモータジェネレータに対して緊急遮断指令ＨＳＤＮが共通となっている、ＨＶ−ＥＣＵ３５０または接続ケーブル３６０側（接続コネクタおよび接続部含む。）に異常原因が存在する可能性が高いと判定する。
【０１２７】
一方、一部のモータジェネレータで異常が検出されている場合（Ｓ１６５にてＮＯ）は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、複数のモータジェネレータの各々で緊急遮断信号が独立となっているＰＣＵ２００側に異常原因が存在する可能性が高いと判定する。
【０１２８】
そして、図４のＳ１７０に処理が戻されて、異常検出信号ＦＬＴを警告装置３９０に出力することによって、異常原因が存在する可能性の高いと思われる箇所を運転者に通知する。
【０１２９】
このような処理に従って制御することによって、複数のインバータおよびモータジェネレータを有する車両の駆動制御システムにおいて、緊急遮断機能の異常を早期に発見できるとともに、異常が発生した場合に、異常原因が存在しているおよその箇所を特定することが可能となる。
【０１３０】
[実施の形態２]
実施の形態１およびその変形例においては、モータ電流が検出されたか否かによって緊急遮断機能の異常を判定した。しかしながら、モータ電流のみの検出では、外部からのノイズなどによって誤判定となる可能性が考えられる。
【０１３１】
実施の形態２においては、モータ電流の検出に加えて、電圧センサ１７０，１８０で検出された電圧ＶＨ，ＶＬによって平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の電荷抜けを判断することで、誤って異常と判定してしまう誤判定防止を行なう構成について説明する。
【０１３２】
実施の形態１における緊急遮断機能の異常検出制御において、緊急遮断機能が正常に動作しなかった場合には、ディスチャージ指令ＤＣＨＧによってインバータが駆動されて、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２に蓄えられている残留電荷が放電されるために、電圧ＶＨ，ＶＬがしだいに低下する。したがって、モータ電流の検出に加えて、電圧ＶＨおよび／または電圧ＶＬの電圧低下を検出することによって、異常判定の精度を向上することができる。
【０１３３】
なお、以下の説明においては、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨを検出する場合について説明するが、電圧ＶＨに代えて平滑コンデンサＣ１の電圧ＶＬを検出するようにしてもよいし、電圧ＶＨ，ＶＬの両方を検出するようにしてもよい。
【０１３４】
図７は、実施の形態２における、ＨＶ−ＥＣＵ３５０で実行される異常検出制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。図７は、実施の形態１における図４のフローチャートにステップＳ１１５が追加されたものとなっている。図７において、図４と重複するステップの説明は繰り返さない。
【０１３５】
図１および図７を参照して、Ｓ１１０にて緊急遮断指令ＨＳＤＮおよびディスチャージ指令ＤＣＨＧが出力されると、次に処理がＳ１１５に進められる。
【０１３６】
ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１１５にて、電圧センサ１８０で検出された電圧ＶＨが低下したか否かを判定する。具体的には、電圧ＶＨが所定の電圧しきい値Ｖｔｈより小さくなったか否かを検出するようにしてもよいし、Ｓ１１０にてディスチャージ指令ＤＣＨＧが出力開始された時点の電圧ＶＨからの低下量ΔＶＨが、所定のしきい値ΔＶｔｈより大きくなったか否かを検出するようにしてもよい。また、電圧の検出においても検出信号の瞬間的なノイズ等の影響を排除するために、電圧低下を判定する条件が所定の期間継続して成立している場合に電圧の低下が発生したと判定される。そして、電圧の低下が検出された場合には、電圧低下フラグＶＦＬＧがオンに設定される。
【０１３７】
電圧ＶＨが低下したことが検出されなかった場合（Ｓ１１５にてＮＯ）は、Ｓ１２０によるモータ電流の検出判定がスキップされ、Ｓ１３０に処理が進められる。
【０１３８】
電圧ＶＨが低下したことが検出された場合（Ｓ１１５にてＹＥＳ）は、Ｓ１２０に処理が進められて、実施の形態１と同様にモータ電流が検出されたか否かが判定される。
【０１３９】
以上のような処理に従って制御することによって、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の電荷抜け（電圧低下）が発生し、かつモータ電流が検出された場合に、緊急遮断機能が異常であることが判定される。これによって、緊急遮断機能の異常検出制御において、異常判定の精度を向上することができる。
【０１４０】
なお、実施の形態２においても、複数のインバータおよびモータジェネレータを有する駆動制御システムでは、実施の形態１の変形例を適用することができる。
【０１４１】
[実施の形態３]
実施の形態２においては、緊急遮断機能の異常検出制御での異常判定の精度を向上させるために、モータ電流の検出に加えて、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２の電荷抜け（電圧低下）を検出する構成について説明した。実施の形態２においては、図７のフローチャートからわかるように、電圧ＶＨの低下とモータ電流の検出が同時に発生した場合に、緊急遮断機能が異常であることが判定される。
【０１４２】
しかしながら、各センサにより検出される信号は、ノイズ対策のためのフィルタ処理や平均化処理が行なわれたり、演算処理などのために実際の信号の変化に対して、検出値の変化に遅れが生じたりする場合がある。そのため、電圧低下の検出と、モータ電流の検出の条件が同時に発生しない可能性がある。
【０１４３】
たとえば、図８は、緊急遮断機能の異常が発生した場合の、モータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２とインバータ入力電圧（すなわち、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨ）の波形の一例を示す図である。図８の横軸には時間が示され、縦軸はモータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２および電圧ＶＨが示される。なお、図８においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の両方の駆動制御システムにおいて緊急遮断機能の異常が発生している場合の例が示される。
【０１４４】
車両１００が停車状態の時に、時刻ｔ１において、イグニッションがオフにされてシステムメインリレー１９０が開放されると、緊急遮断指令ＨＳＤＮおよびディスチャージ指令ＤＣＨＧが出力される。図８においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の両方の駆動制御システムで、緊急遮断機能の異常が発生しているため、ディスチャージ指令ＤＣＨＧによって、モータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２の両方が流れ始める。
【０１４５】
そして、時刻ｔ２において、モータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２が所定のしきい値Ｉｔｈ１，Ｉｔｈ２より大きくなる。
【０１４６】
一方、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２による、平滑コンデンサＣ２の残留電荷の放電が進むにつれて電圧ＶＨは低下するが、フィルタ処理などによってモータ電流の上昇に対して電圧ＶＨの低下が遅れ、時刻ｔ３になったときに、電圧ＶＨは所定のしきい値Ｖｔｈより小さくなる。ところが、モータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２については、時刻ｔ３においては、すでに所定のしきい値値Ｉｔｈ１，Ｉｔｈ２より小さくなっている。そのため、このような状態においては、実施の形態２では、実際には緊急遮断機能の異常が発生しているにもかかわらず、異常が検出されないことになる。
【０１４７】
そこで、実施の形態３においては、電圧ＶＨの低下が発生したこと、およびモータ電流が検出されたことをＨＶ−ＥＣＵ３５０にて個別に記憶しておき、その記憶した情報に基づいて緊急遮断機能の異常を判定する。これによって、図８の場合のように、電圧低下と電流検出のタイミングが不一致となることによる誤判定を防止する。
【０１４８】
なお、実施の形態３においても、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨを検出する場合について説明するが、電圧ＶＨに代えて平滑コンデンサＣ１の電圧ＶＬを検出するようにしてもよいし、電圧ＶＨ，ＶＬの両方を検出するようにしてもよい。
【０１４９】
図９は、実施の形態３における、ＨＶ−ＥＣＵ３５０で実行される異常検出制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。図９は、実施の形態２の図７フローチャートに、ステップＳ１１６、Ｓ１２１およびＳ１２５が追加されたものとなっている。図９において、図４および図７と重複するステップの説明は繰り返さない。
【０１５０】
図１および図９を参照して、Ｓ１１０にて緊急遮断指令ＨＳＤＮおよびディスチャージ指令ＤＣＨＧを出力すると、次に処理がＳ１１５に進められる。
【０１５１】
ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１１５にて、電圧ＶＨが低下したか否かを判定する。
電圧ＶＨが低下した場合（Ｓ１１５にてＹＥＳ）は、処理がＳ１１６に進められ、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、電圧低下フラグＶＦＬＧ＃をオンとして、図３の記憶部４３０に記憶する。その後、処理がＳ１２０に進められる。
【０１５２】
電圧ＶＨが低下していない場合（Ｓ１１５にてＮＯ）は、Ｓ１１６の処理がスキップされてＳ１２０に処理が進められる。
【０１５３】
ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１２０にて、モータ電流が検出されたか否かを判定する。
モータ電流が検出された場合（Ｓ１２０にてＹＥＳ）は、処理がＳ１２１に進められ、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、電流検出フラグＩＦＬＧ＃（ＩＦＬＧ１＃および／またはＩＦＬＧ２＃）をオンとして、図３の記憶部４３０に記憶する。その後、処理がＳ１２５に進められる。
【０１５４】
モータ電流が検出されていない場合（Ｓ１２０にてＮＯ）は、Ｓ１２１の処理がスキップされてＳ１２５に処理が進められる。
【０１５５】
次に、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１２５にて、電圧低下フラグＶＦＬＧ＃および電流検出フラグＩＦＬＧ＃のいずれもがオンしているか否かを判定する。このとき、電流検出フラグＩＦＬＧ＃については、ＩＦＬＧ１＃およびＩＦＬＧ２＃のいずれか一方のみがオンであってもよいし、両方がオンであってもよい。
【０１５６】
電圧低下フラグＶＦＬＧ＃および電流検出フラグＩＦＬＧ＃の両方がオンの場合（Ｓ１２５にてＹＥＳ）は、処理がＳ１６０に進められ、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、緊急遮断機能が異常であると判定する。
【０１５７】
一方、電圧低下フラグＶＦＬＧ＃および電流検出フラグＩＦＬＧ＃の少なくとも一方がオフの場合（Ｓ１２５にてＮＯ）は、Ｓ１３０に処理が進められる。
【０１５８】
このようにすることで、電圧ＶＨの電圧低下を検出するタイミングと、モータ電流を検出するタイミングとが異なっている場合であっても、Ｓ１３０における所定期間内、すなわち緊急遮断機能の異常検出の実行期間内に、電圧ＶＨの電圧低下およびモータ電流の両方が検出された場合には、緊急遮断機能の異常と判定することができる。その結果、電圧低下と電流検出のタイミングが不一致となることによる誤判定を防止できるので、緊急遮断機能の異常検出制御において、異常判定の精度をさらに向上することができる。
【０１５９】
なお、実施の形態３においても、複数のインバータおよびモータジェネレータを有する駆動制御システムでは、実施の形態１の変形例を適用することができる。
【０１６０】
[実施の形態４]
上述の実施の形態１から実施の形態３においては、いずれも、車両の走行が終了し、イグニッションがオフにされた場合に、イグニッションがオフにされたときの状態から緊急遮断機能を実際に動作させて、機能が正常であるかどうかの検証を行なう構成について説明した。
【０１６１】
ここで、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の出力に応じて定められるので、車両の走行が終了した際には、電圧ＶＨがあまり大きくない場
合がある。特に、コンパクトカーのように定格出力が比較的小さいような車両の場合では、車両走行終了時の電圧ＶＨが、高出力の車両よりもさらに低くなる可能性が考えられる。このように、電圧ＶＨが低い状態で、上述のような緊急遮断機能の異常検出制御を行なった場合、回路に流れる電流の大きさが小さく、電流の流れる時間が短いために、適切に異常検出できない場合が発生することが考えられる。
【０１６２】
図１０は、電圧ＶＨの大きさの違いによる緊急遮断機能の異常検出制御に生じる問題を説明するための図である。
【０１６３】
図１０を参照して、コンデンサ５００の両端に負荷５２０が接続され、さらにコンデンサ５００と負荷５２０との間に直列にスイッチ５１０が接続された回路が示される。図１０において、コンデンサ５００、スイッチ５１０および負荷５２０は、図１における平滑コンデンサＣ２、インバータ１２０およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２にそれぞれ相当する。
【０１６４】
今、スイッチ５１０の接点が開放されている状態（図１０の左図）において、コンデンサ５００の両端の電圧がＶｃであり、コンデンサ５００の静電容量をＣとして、Ｑ＝Ｃ・Ｖｃの電荷が蓄えられている状態から、スイッチ５１０の接点を閉じて、コンデンサ５００に蓄えられた電荷を負荷（抵抗値Ｒ）によって消費させる場合を考える。
【０１６５】
スイッチ５１０を閉じてΔｔの微小時間が経過した場合（図１０の右図）の、回路を流れる電流をＩ、コンデンサ５００の電圧低下量をΔＶｃとすると、このΔｔの時間においてコンデンサ５００から放出されるエネルギΔＥ１は、式（１）のように表わすことができる。
【０１６６】
ΔＥ１＝Ｃ・Ｖｃ2／２−Ｃ・（Ｖｃ−ΔＶｃ）2／２  …  （１）
ここで、ＶｃがΔＶｃより十分大きいこと（Ｖｃ≫ΔＶｃ）を考慮して、式（１）を変形すると式（２）のようになる。
【０１６７】
ΔＥ１≒Ｃ・Ｖｃ・ΔＶｃ  …  （２）
一方、このΔｔの時間において、負荷５２０で消費されるエネルギΔＥ２は、式（３）で表わすことができる。
【０１６８】
ΔＥ２＝Ｒ・Ｉ2・Δｔ  …  （３）
コンデンサから放出されたエネルギが、すべて負荷５２０によって消費されるとすると、ΔＥ１＝ΔＥ２の関係が成立し、式（２）および式（３）から、以下の関係が導き出せる。
【０１６９】
Ｃ・Ｖｃ・ΔＶｃ＝Ｒ・Ｉ2・Δｔ  …  （４）
式（４）をさらに変形すると式（５）のようになる。
【０１７０】
ΔＶｃ＝Ｒ・Ｉ2・Δｔ／（Ｃ・Ｖｃ）  …  （５）
これより、スイッチ５２０を閉じる前にコンデンサ５００にかかる電圧Ｖｃが小さいと、電圧低下量ΔＶｃが大きくなることがわかる。すなわち、電圧Ｖｃの初期値が小さい場合には電圧が速く低下する。そうすると、結果的に回路に流れる電流が小さくなり、コンデンサ５００に蓄えられた電荷の放電時間も短くなってしまう。
【０１７１】
図１１は、図１０において、スイッチ５２０を閉じる前のコンデンサ５００にかかる電圧Ｖｃの大きさを変えたときの、負荷５２０に流れる電流の時間的変化の一例を示した図である。図１１においては、コンデンサ５００にかかる電圧Ｖｃが大きい場合を図１１中
の破線Ｗ１０で表わし、電圧Ｖｃが小さい場合を図１１中の実線Ｗ２０で表わす。
【０１７２】
図１１を参照して、上述のように電圧Ｖｃが小さい場合には、電圧Ｖｃが大きい場合と比較して電圧Ｖｃが速く低下するため、時間とともに回路を流れる電流Ｉも小さくなる。さらに、もともと蓄えられているエネルギも小さいため、早期に電荷の放電が終了してしまう。
【０１７３】
上述の緊急遮断機能の異常検出制御においては、基本的に、ディスチャージ指令を出力している間のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に流れる電流を検出することによって異常の有無を判断する。そのため、このようにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に流れる電流が小さくなり、かつ電流の流れる時間が短くなってしまうと、電流検出値が電流センサの検出誤差に埋もれてしまったり、検出時間が短すぎることによってＨＶ−ＥＣＵ３５０が電流を適切に検出できない可能性がある。そうすると、異常が検出できなかったり、反対に判定のしきい値を低く設定することによって誤って異常を検出したりするおそれがある。
【０１７４】
そこで、実施の形態４では、実際の異常判定処理を行なう前に、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨを所定の電圧まで昇圧する機能が追加された、緊急遮断機能の異常検出制御について説明する。このようにすることで、緊急遮断機能の異常検出制御を行なう際にはいつでも、所定の値以上の大きさの電流を流すことができるとともに、電流の検出が可能な時間を十分に確保することができる。その結果、緊急遮断機能の異常検出制御における誤検出を低減することが可能となる。
【０１７５】
図１２は、実施の形態４における、ＨＶ−ＥＣＵ３５０で実行される緊急遮断機能の異常検出制御を説明するための機能ブロック図である。図１２は、実施の形態１で説明した図４における指令出力部４００が、指令出力部４００Ａに置き換わったものとなっている。図１２の説明においては、図４と重複する機能ブロックの説明は繰り返さない。
【０１７６】
図１２を参照して、指令出力部４００Ａは、イグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦ、ＭＧ−ＥＣＵ３００からの異常情報ＦＳＧおよび電圧センサ１８０から平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨの検出値を受ける。
【０１７７】
指令出力部４００Ａは、イグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦが入力されると、ＭＧ−ＥＣＵ３００に対して昇圧信号ＢＳＴを出力し、平滑コンデンサＣ２を所定の電圧まで昇圧させる。なお、この所定の電圧については、予め定められた固定値に設定してもよいし、車両の状態等に応じて可変に設定してもよい。また、昇圧信号ＢＳＴについては、昇圧目標値を出力するようにしてもよいし、１つの固定値の場合にはオンまたはオフの信号でもよい。あるいは、昇圧信号ＢＳＴは、ＨＶ−ＥＣＵ３５０とＭＧ−ＥＣＵ３００との間で予め定められた目標電圧値を表わすコードを出力するようにしてもよい。
【０１７８】
そして、指令出力部４００Ａは、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨが上記の目標電圧まで昇圧したことを検出すると、制御信号ＳＥをシステムメインリレー１９０へ出力して、リレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の接点を開放する。さらに、指令出力部４００Ａは、ディスチャージ指令ＤＣＨＧおよび緊急遮断指令ＨＳＤＮを、それぞれ通信ケーブルＣＮＬおよび制御ケーブルＳＧＬを経由してＭＧ−ＥＣＵ３００へ出力する。
【０１７９】
また、指令出力部４００Ａは、ディスチャージ指令ＤＣＨＧおよび緊急遮断指令ＨＳＤＮを、異常検出部４４０へ出力する。さらに、指令出力部４００Ａは、ディスチャージ指令ＤＣＨＧを、電流検出部４１０および電圧検出部４２０へ出力する。
【０１８０】
図１３は、実施の形態４における、ＰＣＵ２００における緊急遮断機能を説明するための図である。図１３は、実施の形態１で説明した図２において、制御部３１０が制御部３１０Ａに置き換わったものとなっている。
【０１８１】
図１３における制御部３１０Ａは、図２の制御部３１０の機能に加えて、図１２で説明したＨＶ−ＥＣＵ３５０からの昇圧信号ＢＳＴを受けた場合に、この昇圧信号ＢＳＴに基づいて制御信号ＰＷＣをコンバータ１１０に出力して、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨが所定の電圧となるようにコンバータ１１０を制御する機能をさらに有する。それ以外は、図１および図２における説明と同じであるので、それらの説明は繰り返さない。
【０１８２】
図１４は、実施の形態４における、ＨＶ−ＥＣＵ３５０で実行される緊急遮断機能の異常検出制御処理の詳細を説明するためのフローチャートである。図１４は、実施の形態１で説明した図４のフローチャートにおけるステップＳ１００がＳ１００Ａに置き換わるとともに、Ｓ１０１〜Ｓ１０３が追加されたものとなっている。図１４において、図４と重複するステップの説明は繰り返さない。
【０１８３】
なお、以下の説明においては、実施の形態１に対して事前に平滑コンデンサＣ２を昇圧する機能（事前昇圧機能）を追加した場合について説明するが、実施の形態２および実施の形態３についても同様に、事前昇圧機能の適用が可能である。すなわち、実施の形態２および実施の形態３において説明した図７および図９に対して、図１４と同様に、Ｓ１００をＳ１００Ａに置き換えるとともにＳ１０１〜Ｓ１０３を追加することも可能である。
【０１８４】
図１および図１４を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１００Ａにて、イグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦがオフとされたか否かを判定する。
【０１８５】
イグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦがオフとされた場合（Ｓ１００ＡにてＹＥＳ）は、処理がＳ１０１に進められ、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、ＭＧ−ＥＣＵ３００に対して昇圧指令ＢＳＴを出力する。ＭＧ−ＥＣＵ３００は、この昇圧指令ＢＳＴに対応して、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨが所定の目標値となるようにコンバータ１１０を制御する。
【０１８６】
次に、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、Ｓ１０２にて、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨが所定のしきい値より大きいか否か、すなわち平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨが所定の目標値まで昇圧できたか否かを判定する。
【０１８７】
平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨが所定のしきい値以下の場合（Ｓ１０２にてＮＯ）は、再び処理がＳ１０２に戻されて、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨが所定のしきい値より大きくなるまで待つ。
【０１８８】
平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨが所定のしきい値より大きい場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）は、ＨＶ−ＥＣＵ３５０は、昇圧動作を停止させるとともに、Ｓ１０３にて、制御信号ＳＥを出力してシステムメインリレー１９０を開放する。
【０１８９】
Ｓ１１０以降の処理は、図４と同様であるので説明は繰り返さない。
一方、ＩＧ−ＯＦＦが入力されていない場合（Ｓ１００ＡにてＮＯ）は、本異常検出制御は実行されないため、処理がメインルーチンに戻される。
【０１９０】
以上のような処理にしたがって制御を行なうことで、車両の運転が終了してイグニッション信号ＩＧ−ＯＦＦがオフとされた場合に、平滑コンデンサＣ２の電圧ＶＨを所定の目標値まで昇圧した後に緊急遮断機能の異常検出を行なうことができる。これによって、異常検出が十分できるような電流の大きさ、および電流の流れる時間を確保することができ
るので、緊急遮断機能の異常検出における誤検出を抑制することができる。
【０１９１】
なお、本実施の形態４においても、複数のインバータおよびモータジェネレータを有する駆動制御システムでは、実施の形態１の変形例を適用することができる。
【０１９２】
なお、本実施の形態およびその変形例において、ＰＣＵ２００の構成については、コンバータ１１０を省略して、蓄電装置１５０の出力電圧をそのままインバータ１２１，１２２の直流側電圧とすることも可能である。
【０１９３】
なお、本実施の形態における「モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２」は、本発明の「回転電機」の一例である。本実施の形態における「システムメインリレー１９０」は、本発明の「開閉器」の一例である。本実施の形態における「ＨＶ−ＥＣＵ３５０」は、本発明の「制御装置」の一例である。本実施の形態における「インバータ１２０」は、本発明の「電力変換器」の一例である。本実施の形態における「蓄電装置１５０」は、本発明の「電源装置」の一例である。
【０１９４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１９５】
１００  車両、１１０  コンバータ、１２０，１２１，１２２  インバータ、１２３  Ｕ相アーム、１２４  Ｖ相アーム、１２５  Ｗ相アーム、１２６，１２７  ＩＰＭ、１５０  蓄電装置、１７０，１８０  電圧センサ、１９０  システムメインリレー、２００  ＰＣＵ、２２０  エンジン、２３０，２４０  電流センサ、２５０  動力分割機構、２６０  駆動輪、２７０，２８０  回転角センサ、３００  ＭＧ−ＥＣＵ、３１０  制御部、３２０  出力部、３２１，３２２  選択回路、３３０，３４０  接続コネクタ、３３１，３４１  接続部、３５０  ＨＶ−ＥＣＵ、３６０  接続ケーブル、３９０  警告装置、４００  指令出力部、４１０  電流検出部、４２０  電圧検出部、４３０  記憶部、４４０
異常検出部、５００  コンデンサ、５１０  スイッチ、５２０  負荷、Ｃ１，Ｃ２  平滑コンデンサ、ＣＮＬ  通信ケーブル、Ｄ１〜Ｄ８  ダイオード、ＨＰＬ，ＰＬ１  電源ライン、Ｌ１  リアクトル、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ、ＮＬ１  接地ライン、Ｑ１〜Ｑ８  スイッチング素子、Ｒ１  抵抗、ＳＧ１，ＳＧ２  制御線、ＳＧＬ  制御ケーブル、ＳＭＲ１，ＳＭＲ２  リレー。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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