(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータ（４００）と、前記コンバータ（４００）の入力側に接続されたバッテリ（６００）とを備え、前記コンバータ（４００）から負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視装置であって、
前記バッテリ（６００）の電圧値を検知するための第１の検知手段（６１０）と、
前記コンバータ（４００）の出力側の電圧値を検知するための第２の検知手段（４２０）と、
前記バッテリ（６００）の推定電圧値を算出するためのバッテリ電圧推定手段（１０００）と、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記推定電圧値との差分の絶対値に基づいて前記第１の検知手段（６１０）の仮異常を検知するとともに、前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値と前記コンバータ（４００）への電圧指令値との差分の絶対値に基づいて前記第２の検知手段（４２０）の仮異常を検知するための監視手段（１０００）と、
前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中に前記監視手段（１０００）が前記検知手段（６１０，４２０）の仮異常を検知しない場合であって、前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中でない場合には、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値と、各検知手段の公差とに基づいて、前記検知手段の中の異常な検知手段を特定するための判定手段（１０００）とを含む、異常監視装置。
【請求項２】
前記判定手段（１０００）は、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で、かつ、前記第１の検知手段（６１０）により検知された電圧値が前記第１の検知手段（６１０）の公差範囲外であると、前記第１の検知手段（６１０）が異常な検知手段であると特定するための手段を含む、請求項１に記載の異常監視装置。
【請求項３】
前記判定手段（１０００）は、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で、かつ、前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値が前記第２の検知手段（４２０）の公差範囲外であると、前記第２の検知手段（４２０）が異常な検知手段であると特定するための手段を含む、請求項１に記載の異常監視装置。
【請求項４】
前記異常監視装置は、前記判定手段（１０００）により、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で、かつ、前記第１の検知手段（６１０）により検知された電圧値が前記第１の検知手段（６１０）の公差範囲外でなく、かつ、前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値が前記第２の検知手段（４２０）の公差範囲外でないと前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を開始するように、前記コンバータ（４００）を制御して、前記監視手段（１０００）により前記第１の検知手段（６１０）の仮異常を検知すると前記第１の検知手段（６１０）が異常であると特定するための手段をさらに含む、請求項１に記載の異常監視装置。
【請求項５】
前記異常監視装置は、前記判定手段（１０００）により、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で、かつ、前記第１の検知手段（６１０）により検知された電圧値が前記第１の検知手段（６１０）の公差範囲外でなく、かつ、前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値が前記第２の検知手段（４２０）の公差範囲外でないと、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を開始するように前記コンバータ（４００）を制御して、前記監視手段（１０００）により前記第１の検知手段（６１０）の仮異常を検知しないと前記第２の検知手段（４２０）が異常であると特定するための手段をさらに含む、請求項１に記載の異常監視装置。
【請求項６】
昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータ（４００）と、前記コンバータ（４００）の入力側に接続されたバッテリ（６００）とを備え、前記コンバータ（４００）から負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視装置であって、
前記バッテリ（６００）の電圧値を検知するための第１の検知手段（６１０）と、
前記コンバータ（４００）の出力側の電圧値を検知するための第２の検知手段（４２０）と、
前記バッテリ（６００）の推定電圧値を算出するためのバッテリ電圧推定手段（１０００）と、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記推定電圧値との差分の絶対値に基づいて前記第１の検知手段（６１０）の仮異常を検知するとともに、前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値と前記コンバータ（４００）への電圧指令値との差分の絶対値に基づいて前記第２の検知手段（４２０）の仮異常を検知するための監視手段（１０００）と、
前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中に前記監視手段（１０００）が前記検知手段（６１０，４２０）の仮異常を検知した場合であって、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を中止した場合には、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上であると、前記第１の検知手段（６１０）が異常であると特定するための手段とを含む、異常監視装置。
【請求項７】
昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータ（４００）と、前記コンバータ（４００）の入力側に接続されたバッテリ（６００）とを備え、前記コンバータ（４００）から負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視装置であって、
前記バッテリ（６００）の電圧値を検知するための第１の検知手段（６１０）と、
前記コンバータ（４００）の出力側の電圧値を検知するための第２の検知手段（４２０）と、
前記バッテリ（６００）の推定電圧値を算出するためのバッテリ電圧推定手段（１０００）と、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記推定電圧値との差分の絶対値に基づいて前記第１の検知手段（６１０）の仮異常を検知するとともに、前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値と前記コンバータ（４００）への電圧指令値との差分の絶対値に基づいて前記第２の検知手段（４２０）の仮異常を検知するための監視手段（１０００）と、
前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中に前記監視手段（１０００）が前記検知手段（６１０，４２０）の仮異常を検知した場合であって、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を中止した場合には、前記第１の検知手段（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記第２の検知手段（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上でないと、前記第１の検知手段（６１０）および前記第２の検知手段（４２０）が仮異常でないと決定するための手段とを含む、異常監視装置。
【請求項８】
昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータ（４００）と、前記コンバータ（４００）の入力側に接続されたバッテリ（６００）とを備え、前記コンバータ（４００）から負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視装置であって、
前記バッテリ（６００）の電圧値を検知するバッテリ電圧センサ（６１０）と、
前記コンバータ（４００）の出力側の電圧値を検知する出力側電圧センサ（４２０）と、
前記バッテリ（６００）の推定電圧値を算出するバッテリ電圧推定計算処理（Ｓ１２０）および、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記推定電圧値との差分の絶対値に基づいて前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知するとともに、前記出力側センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値と前記コンバータ（４００）への電圧指令値との差分の絶対値に基づいて前記出力側センサ（４２０）の仮異常を検知する処理（Ｓ１３０〜Ｓ１６０）を実行する電子制御ユニット（１０００）とを含み、
前記電子制御ユニット（１０００）は、前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中に前記センサ（６１０，４２０）の仮異常を検知しない場合であって、前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中でない場合には、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値と、各センサの公差とに基づいて、前記センサの中の異常なセンサを特定する処理（Ｓ２００〜Ｓ２５０）をさらに実行する、異常監視装置。
【請求項９】
前記電子制御ユニット（１０００）は、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で、かつ、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知された電圧値が前記バッテリ電圧センサ（６１０）の公差範囲外であると、前記バッテリ電圧センサ（６１０）が異常なセンサであると特定する処理（Ｓ２４０）を実行する、請求項８に記載の異常監視装置。
【請求項１０】
前記電子制御ユニット（１０００）は、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で、かつ、前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値が前記出力側電圧センサ（４２０）の公差範囲外であると、前記出力側電圧センサ（４２０）が異常なセンサであると特定する処理（Ｓ２５０）を実行する、請求項８に記載の異常監視装置。
【請求項１１】
前記電子制御ユニット（１０００）は、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で、かつ、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知された電圧値が前記バッテリ電圧センサ（６１０）の公差範囲外でなく、かつ、前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値が前記出力側電圧センサ（４２０）の公差範囲外でないと、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を開始するように前記コンバータ（４００）を制御して、前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知すると前記バッテリ電圧センサ（６１０）が異常であると特定する処理（Ｓ４００〜Ｓ４３０）をさらに実行する、請求項８に記載の異常監視装置。
【請求項１２】
前記電子制御ユニット（１０００）は、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で、かつ、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知された電圧値が前記バッテリ電圧センサ（６１０）の公差範囲外でなく、かつ、前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値が前記出力側電圧センサ（４２０）の公差範囲外でないと、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を開始するように前記コンバータ（４００）を制御して、前記電子制御ユニット（１０００）により前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知しないと前記出力側電圧センサ（４２０）が異常であると特定する処理（Ｓ４００〜Ｓ４２０，Ｓ４４０）をさらに実行する、請求項８に記載の異常監視装置。
【請求項１３】
昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータ（４００）と、前記コンバータ（４００）の入力側に接続されたバッテリ（６００）とを備え、前記コンバータ（４００）から負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視装置であって、
前記バッテリ（６００）の電圧値を検知するバッテリ電圧センサ（６１０）と、
前記コンバータ（４００）の出力側の電圧値を検知する出力側電圧センサ（４２０）と、
前記バッテリ（６００）の推定電圧値を算出するバッテリ電圧推定計算処理（Ｓ１２０）および、前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記推定電圧値との差分の絶対値に基づいて前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知するとともに、前記出力側センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値と前記コンバータ（４００）への電圧指令値との差分の絶対値に基づいて前記出力側センサ（４２０）の仮異常を検知する処理（Ｓ１３０〜Ｓ１６０）を実行する電子制御ユニット（１０００）とを含み、
前記電子制御ユニット（１０００）は、前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中に前記センサ（６１０，４２０）の仮異常を検知した場合であって、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を中止した場合には、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上であると、前記バッテリ電圧センサ（６１０）が異常であると特定する処理（Ｓ３００〜Ｓ３２０）をさらに実行する、異常監視装置。
【請求項１４】
昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータ（４００）と、前記コンバータ（４００）の入力側に接続されたバッテリ（６００）とを備え、前記コンバータ（４００）から負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視装置であって、
前記バッテリ（６００）の電圧値を検知するバッテリ電圧センサ（６１０）と、
前記コンバータ（４００）の出力側の電圧値を検知する出力側電圧センサ（４２０）と、
前記バッテリ（６００）の推定電圧値を算出するバッテリ電圧推定計算処理（Ｓ１２０）および、前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記推定電圧値との差分の絶対値に基づいて前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知するとともに、前記出力側センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値と前記コンバータ（４００）への電圧指令値との差分の絶対値に基づいて前記出力側センサ（４２０）の仮異常を検知する処理（Ｓ１３０〜Ｓ１６０）を実行する電子制御ユニット（１０００）とを含み、
前記電子制御ユニット（１０００）は、前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中に前記センサ（６１０，４２０）の仮異常を検知した場合であって、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を中止した場合には、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上でないと、前記バッテリ電圧センサ（６１０）および前記出力側電圧センサ（４２０）が仮異常でないと特定する処理（Ｓ３００〜Ｓ３１０，Ｓ３３０）をさらに実行する、異常監視装置。
【請求項１５】
昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータ（４００）と、前記コンバータ（４００）の入力側に接続されたバッテリ（６００）と、前記バッテリ（６００）の電圧値を検知するバッテリ電圧センサ（６１０）と、前記コンバータ（４００）の出力側の電圧値を検知する出力側電圧センサ（４２０）とを備え、前記コンバータ（４００）から負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視方法であって、
前記バッテリ（６００）の推定電圧値を算出するバッテリ電圧推定計算ステップ（Ｓ１２０）および、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記推定電圧値との差分の絶対値に基づいて前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知するステップ（Ｓ１３０，Ｓ１４０）と、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記出力側センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値と前記コンバータ（４００）への電圧指令値との差分の絶対値に基づいて前記出力側センサ（４２０）の仮異常を検知するステップ（Ｓ１５０，Ｓ１６０）と、
前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中に前記センサ（６１０，４２０）の仮異常を検知しない場合であって（Ｓ１００にてＹＥＳ）、前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中でない場合（Ｓ１１０にてＮＯ）には、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値と、各センサの公差とに基づいて、前記センサの中の異常なセンサを特定するステップ（Ｓ２００〜Ｓ２５０）とを含む、異常監視方法。
【請求項１６】
前記異常監視方法は、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で（Ｓ２００にてＹＥＳ）、かつ、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知された電圧値が前記バッテリ電圧センサ（６１０）の公差範囲外であると（Ｓ２１０にてＹＥＳ）、前記バッテリ電圧センサ（６１０）が異常なセンサであると特定するステップ（Ｓ２４０）を含む、請求項１５に記載の異常監視方法。
【請求項１７】
前記異常監視方法は、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で（Ｓ２００にてＹＥＳ）、かつ、前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値が前記出力側電圧センサ（４２０）の公差範囲外であると（Ｓ２２０にてＹＥＳ）、前記出力側電圧センサ（４２０）が異常なセンサであると特定するステップ（Ｓ２５０）を含む、請求項１５に記載の異常監視方法。
【請求項１８】
前記異常監視方法は、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で（Ｓ２００にてＹＥＳ）、かつ、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知された電圧値が前記バッテリ電圧センサ（６１０）の公差範囲外でなく（Ｓ２１０にてＮＯ）、かつ、前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値が前記出力側電圧センサ（４２０）の公差範囲外でないと（Ｓ２２０にてＮＯ）、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を開始するように前記コンバータ（４００）を制御して（Ｓ４００）、前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知すると（Ｓ４２０にてＹＥＳ）、前記バッテリ電圧センサ（６１０）が異常であると特定するステップ（Ｓ４３０）をさらに含む、請求項１５に記載の異常監視方法。
【請求項１９】
前記異常監視方法は、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で（Ｓ２００にてＹＥＳ）、かつ、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知された電圧値が前記バッテリ電圧センサ（６１０）の公差範囲外でなく（Ｓ２１０にてＮＯ）、かつ、前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値が前記出力側電圧センサ（４２０）の公差範囲外でないと（Ｓ２２０にてＮＯ）、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を開始するように前記コンバータ（４００）を制御して（Ｓ４００）、前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知しないと（Ｓ４２０にてＮＯ）、前記出力側電圧センサ（４２０）が異常であると特定するステップ（ＳＳ４４０）をさらに含む、請求項１５に記載の異常監視方法。
【請求項２０】
昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータ（４００）と、前記コンバータ（４００）の入力側に接続されたバッテリ（６００）と、前記バッテリ（６００）の電圧値を検知するバッテリ電圧センサ（６１０）と、前記コンバータ（４００）の出力側の電圧値を検知する出力側電圧センサ（４２０）とを備え、前記コンバータ（４００）から負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視方法であって、
前記バッテリ（６００）の推定電圧値を算出するバッテリ電圧推定計算ステップ（Ｓ１２０）および、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記推定電圧値との差分の絶対値に基づいて前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知するステップ（Ｓ１３０，Ｓ１４０）と、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記出力側センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値と前記コンバータ（４００）への電圧指令値との差分の絶対値に基づいて前記出力側センサ（４２０）の仮異常を検知するステップ（Ｓ１５０，Ｓ１６０）と、
前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中に前記センサ（６１０，４２０）の仮異常を検知した場合であって（Ｓ１００にてＮＯ）、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を中止した場合には（Ｓ３００）、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上であると（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、前記バッテリ電圧センサ（６１０）が異常であると特定するステップ（Ｓ３２０）とを含む、異常監視方法。
【請求項２１】
昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータ（４００）と、前記コンバータ（４００）の入力側に接続されたバッテリ（６００）と、前記バッテリ（６００）の電圧値を検知するバッテリ電圧センサ（６１０）と、前記コンバータ（４００）の出力側の電圧値を検知する出力側電圧センサ（４２０）とを備え、前記コンバータ（４００）から負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視方法であって、
前記バッテリ（６００）の推定電圧値を算出するバッテリ電圧推定計算ステップ（Ｓ１２０）および、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記推定電圧値との差分の絶対値に基づいて前記バッテリ電圧センサ（６１０）の仮異常を検知するステップ（Ｓ１３０，Ｓ１４０）と、
前記コンバータ（４００）が昇圧動作または降圧動作している場合に、前記出力側センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値と前記コンバータ（４００）への電圧指令値との差分の絶対値に基づいて前記出力側センサ（４２０）の仮異常を検知するステップ（Ｓ１５０，Ｓ１６０）と、
前記コンバータ（４００）が昇降圧作動中に前記センサ（６１０，４２０）の仮異常を検知した場合であって（Ｓ１００にてＮＯ）、前記コンバータ（４００）による昇降圧動作を中止した場合には（Ｓ３００）、前記バッテリ電圧センサ（６１０）により検知されたバッテリ（６００）の電圧値と前記出力側電圧センサ（４２０）により検知されたコンバータ（４００）の出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上でないと（Ｓ３１０にてＮＯ）、前記バッテリ電圧センサ（６１０）および前記出力側電圧センサ（４２０）が仮異常でないと特定するステップ（Ｓ３３０）とを含む、異常監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、車両に搭載された負荷を駆動する電気回路に関し、特に、その負荷駆動回路におけるセンサの異常を監視する装置およびその方法に関する。
【背景技術】  近年、電動パワーステアリングや電動エアコンなど自動車搭載機器の電動化、大容量化に対応するため、従来の１４Ｖ系電源に４２Ｖ系電源を加えた４２Ｖ自動車電源システムが提案されている。４２Ｖ系電源では電圧が従来の１４Ｖ系の３倍となるため、電流が３分の１で済み、損失の低減、ハーネスの軽量化が図れる。また、大容量負荷への対応も容易になる。バッテリの容量も従来より大きくなり、将来的には現状の鉛蓄電池に代わってニッケル水素電池やリチウムイオン電池などが適用される可能性もある。
しかしながら、ランプ類などは４２Ｖ化すると寿命が短くなるなどのデメリットが生じるため、従来の１４Ｖ系もそのまま残す必要がある。そこで、最近、４２Ｖ系の主バッテリと１４Ｖ系の副バッテリを両方備えるとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータを備えて、電圧を昇降圧できるような電源システムが提案されている。なお、１４Ｖ系のバッテリとは、充電電圧が１４Ｖで、放電電圧が１２Ｖのバッテリをいう。また、４２Ｖ系のバッテリとは、充電電圧が４２Ｖで、放電電圧が３６Ｖのバッテリをいう。
また、このような電源システムに限らず、エンジンの駆動力をモータでアシストするハイブリッド車両において、低電圧のバッテリからＤＣ／ＤＣコンバータで昇圧してモータのインバータに電力を供給する場合もある。この場合に、車両を駆動させるためのモータへの供給電流を低くしてハーネスの軽量化を図るため、また車両を駆動させるために高い駆動力を得るために、駆動用モータの定格電圧は高いことが多い。一方、車両に搭載されるバッテリの電圧を高めるためには、１．２Ｖ程度のバッテリセルを多数直列に接続しなければならない。多数直列に接続してもモータの定格電圧にならない場合、バッテリの電圧をＤＣ／ＤＣコンバータで昇圧してインバータを経由させてモータに供給することになる。
このように、車両に搭載された電気回路において、バッテリの電圧を昇降圧させる必要があり、このような場合、ＤＣ／ＤＣコンバータが用いられる。特開平８−２１４５９２号公報（文献１）は、モータの駆動、回生制動およびバッテリの充電を簡単な構成で実現することができるとともに、バッテリのリフレッシュをも行なわせることができるモータの駆動装置を開示する。このモータの駆動装置は、フライホイールダイオードを有する２個のスイッチング素子を直列に接続してなるアームを１つ以上有し、入力端子がバッテリに接続され、出力端子がモータに接続されて、スイッチング素子のオンオフによりモータを通電制御する駆動回路と、この駆動回路に並列に接続されフライホイールダイオードを有する２個のスイッチング素子を直列に接続してなるチョッパ回路と、このチョッパ回路の中性点とバッテリとの間に接続された直流側リアクトルと、駆動回路およびチョッパ回路のスイッチング素子をオンオフ制御するように設けられ、チョッパ回路を、バッテリから駆動回路に電力を供給するときには昇圧用チョッパとして作用可能とし、駆動回路からバッテリに電力を供給するときには降圧用チョッパとして作用可能とする制御回路とを備える。特に、制御回路は、モータ出力が低いときには駆動回路にバッテリの基準電圧を供給し、モータ出力が高いときにはチョッパ回路を昇圧用チョッパとして作用させるように制御する。
この文献１に開示されたモータの駆動装置によると、バッテリから駆動回路を介してモータに電力を供給するときには、チョッパ回路を昇圧用チョッパとして作用可能であるので、バッテリ電圧よりも高い電圧をモータに印加することが可能になって、モータを定常時よりも高い回転数で駆動させることができる。また、駆動回路からバッテリに電力を供給するときには、チョッパ回路を降圧用チョッパとして作用可能であるので、モータを回生制動する場合もしくはバッテリを外部電源より充電する場合にモータ発電電圧もしくは外部電源電圧がバッテリ電圧よりも高かったとしても、回路素子を破損することなくバッテリに充電することができる。
また、特開平８−５１８００号公報（文献２）は、電圧センサに異常等が発生した場合も制御を継続可能にする、バッテリ電圧推定した制御方法を開示する。この制御方法は、バッテリ電圧および前回のスイッチングパターンに基づきモータ一次電圧を求め、モータ一次電圧およびモータ一次電流に基づきモータ一次磁束およびモータトルクの現状値を推定し、要求出力に基づきモータ一次磁束およびモータトルクの指令値を求め、推定したモータ一次磁束およびモータトルクの現状値と求めたモータ一次磁束およびモータトルクの指令値とを比較してスイッチングパターンを決定し、決定したスイッチングパターンに従いモータ一次電流を交番させることにより、誘導モータを制御する方法において、通常時には、バッテリ電圧を電圧センサにより検出し、上記電圧センサの出力不正常時には、バッテリの負荷状態に基づきバッテリ電圧を推定する。
この制御方法によるとバッテリ電圧を検出する電圧センサに故障が発生したり、あるいはこのセンサの出力にノイズが重畳するなどにより、この電圧センサの出力が不正常な値になった場合に、バッテリ電圧の推定値が使用される。したがって、電圧センサの出力不正常時にも、高速直接トルク制御理論に即した制御を継続可能になる。また、バッテリ電圧の推定値に誤差が含まれていたとしても、その誤差が極端に大きくなければ、不安定な制御状態が生じることはない。バッテリ電圧をバッテリの負荷状態に基づき推定しているため、推定値に大きな誤差が生じることがなく、広い範囲に亘って安定な制御が実現される。
しかしながら、文献１に開示されたモータの駆動装置によると、インバータ回路に並行にチョッパ回路を設け、モータの高出力時にはチョッパ回路を昇圧用チョッパとして作用させ、モータの回生時にはチョッパ回路を降圧用チョッパとして作用させているが、このような電圧調整時に電圧センサの異常が発生すると、的確な電圧制御が行なわれず、バッテリ等を劣化させる可能性があった。昇圧時においては、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側（昇圧後）の電圧センサと、バッテリの電圧センサにより検知された電圧値を単に比較したのでは、どちらの電圧センサが異常であるのかがわからない。
また、文献２に開示された制御方法によると、ＤＣ／ＤＣコンバータを有する構成ではなく、単にバッテリ出力とのバッテリ電圧との関係からバッテリ電圧センサが異常であることを判断して、そのような場合には推定されたバッテリ電圧を用いて誘導モータを制御するものに過ぎない。そのバッテリ電圧センサの異常は、単にバッテリ出力とのバッテリ電圧との関係を表わすマップから逸脱した場合に検知されるのみである。
いずれの場合においても、たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータの入力側（昇圧前）の電圧センサをコストダウンのために設けずに、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側（昇圧後）の電圧センサと、バッテリの電圧センサとのみを設けた場合、それぞれの電圧センサにより検知された電圧値を単に比較したのでは、いずれかのセンサに異常が発生していても、その異常を正確に検知することができない。
【発明の開示】
本発明の目的は、負荷に電力を供給するためにコンバータとバッテリとを有する負荷駆動回路において、各部の電圧を検知するセンサの異常を監視する、負荷駆動回路における異常監視装置および異常監視方法を提供することである。
本発明のある局面に係る異常監視装置は、昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータと、コンバータの入力側に接続されたバッテリとを備え、コンバータから負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視装置である。この異常監視装置は、バッテリの電圧値を検知するバッテリ電圧センサと、コンバータの出力側の電圧値を検知する出力側電圧センサと、バッテリの推定電圧値を算出するバッテリ電圧推定計算処理、および、コンバータが昇圧動作または降圧動作している場合に、バッテリ電圧センサにより検知されたバッテリの電圧値と推定電圧値との差分の絶対値に基づいてバッテリ電圧センサの仮異常を検知するとともに、出力側センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値とコンバータへの電圧指令値との差分の絶対値に基づいて出力側センサの仮異常を検知する処理を実行する電子制御ユニットとを含む。
この異常監視装置によると、コンバータが昇圧動作または降圧動作している場合には、２つの電圧センサについて少なくとも正常判定をしないで、異常の可能性を検知すると仮異常であることを検知する。
好ましくは、電子制御ユニットは、バッテリ電圧センサにより検知されたバッテリの電圧値と推定電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上であるとバッテリ電圧センサが仮異常であることを検知する処理と、出力側電圧センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値とコンバータへの電圧指令値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上であると出力側電圧センサの仮異常であることを検知する処理とを実行する。
この異常監視装置によると、バッテリ電圧センサは検知した電圧値と推定電圧値との差分に基づいて、出力側電圧センサは検知した電圧値と電圧指令値との差分に基づいて、それぞれ仮異常を、コンバータの作動中に検知できる。
さらに好ましくは、電子制御ユニットは、バッテリ電圧センサにより検知されたバッテリの電圧値と推定電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上である時間が予め定められた時間以上であるとバッテリ電圧センサが仮異常であることを検知する処理と、出力側電圧センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値とコンバータへの電圧指令値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上である時間が予め定められた時間以上であると出力側電圧センサの仮異常であることを検知する処理とを実行する。
この異常監視装置によると、バッテリ電圧センサは検知した電圧値と推定電圧値との差分の絶対値が大きい時間に基づいて、出力側電圧センサは検知した電圧値と電圧指令値との差分の絶対値が大きい時間に基づいて、それぞれ仮異常を、コンバータの作動中であっても正確に検知できる。
さらに好ましくは、電子制御ユニットは、コンバータが昇降圧作動中にセンサの仮異常を検知しない場合であって、コンバータが昇降圧作動中でない場合には、バッテリ電圧センサにより検知されたバッテリの電圧値と出力側電圧センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値との差分の絶対値と、各センサの公差とに基づいて、センサの中の異常なセンサを特定する処理をさらに実行する。
この異常監視装置によると、コンバータが昇降圧作動中でない場合には、バッテリ電圧センサにより検知された電圧値と出力側電圧センサにより検知された電圧値とは、センサに異常がなければ、ほぼ同じ値を示すはずである。それにもかかわらず、同じ値を示さないことは少なくともいずれかのセンサが異常である。各センサが公差範囲外であるか否かに基づいて、２つのセンサの中の異常なセンサを特定できる。
さらに好ましくは、電子制御ユニットは、バッテリ電圧センサにより検知されたバッテリの電圧値と出力側電圧センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上であるといずれかのセンサが異常であると判断する処理を実行する。電子制御ユニットは、バッテリ電圧センサにより検知された電圧値がバッテリ電圧センサの公差範囲外であると、バッテリ電圧センサが異常なセンサであると特定する処理を実行する。電子制御ユニットは、出力側電圧センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値が出力側電圧センサの公差範囲外であると、出力側電圧センサが異常なセンサであると特定する処理を実行する。
この異常監視装置によると、バッテリ電圧センサが異常なセンサであると特定できる。また、出力側電圧センサが異常なセンサであると特定できる。
さらに好ましくは、電子制御ユニットは、バッテリ電圧センサにより検知されたバッテリの電圧値と出力側電圧センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上で、かつ、バッテリ電圧センサにより検知された電圧値がバッテリ電圧センサの公差範囲外でなく、かつ、出力側電圧センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値が出力側電圧センサの公差範囲外でないと、コンバータによる昇降圧動作を開始するようにコンバータを制御する処理を実行する。電子制御ユニットは、バッテリ電圧センサの仮異常を検知するとバッテリ電圧センサが異常であると特定する処理を実行する。電子制御ユニットは、バッテリ電圧センサの仮異常を検知しないと出力側電圧センサが異常であると特定する処理を実行する。
この異常監視装置によると、コンバータが昇降圧作動中でない場合には、バッテリ電圧センサにより検知された電圧値と出力側電圧センサにより検知された電圧値とは、センサに異常がなければ、ほぼ同じ値を示すはずである。それにもかかわらず、同じ値を示さない場合には、コンバータを作動させて仮異常を検知するか否かにより異常なセンサを特定することができる。
さらに好ましくは、電子制御ユニットは、コンバータが昇降圧作動中にセンサの仮異常を検知した場合であって、コンバータによる昇降圧動作を中止した場合には、バッテリ電圧センサにより検知されたバッテリの電圧値と出力側電圧センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上であると、バッテリ電圧センサが異常であると特定する処理をさらに実行する。電子制御ユニットは、バッテリ電圧センサにより検知されたバッテリの電圧値と出力側電圧センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値との差分の絶対値が予め定められたしきい値以上でないと、バッテリ電圧センサおよび出力側電圧センサが仮異常でないと特定する処理を実行する。
この異常監視装置によると、コンバータが昇降圧作動中に仮異常を検知した場合であって、コンバータの昇高圧作動を中止した場合に、異常センサの特定および仮異常でない判定を行なうことができる。
この発明の別の局面に係る異常監視方法は、昇圧動作または降圧動作の少なくともいずれかの動作を行なうコンバータと、コンバータの入力側に接続されたバッテリと、バッテリの電圧値を検知するバッテリ電圧センサと、コンバータの出力側の電圧値を検知する出力側電圧センサとを備え、コンバータから負荷に電力を供給する負荷駆動回路における異常監視方法である。この異常監視方法は、バッテリの推定電圧値を算出するバッテリ電圧推定計算ステップと、コンバータが昇圧動作または降圧動作している場合に、バッテリ電圧センサにより検知されたバッテリの電圧値と推定電圧値との差分の絶対値に基づいてバッテリ電圧センサの仮異常を検知するステップと、コンバータが昇圧動作または降圧動作している場合に、出力側センサにより検知されたコンバータの出力側の電圧値とコンバータへの電圧指令値との差分の絶対値に基づいて出力側センサの仮異常を検知するステップとを含む。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の実施例に係る異常監視装置を含む車両の制御ブロック図である。
図２は、図１の部分拡大図である。
図３は、図１のＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その１）である。
図４は、図１のＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その２）である。
図５は、図１のＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その３）である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、図面を参照しつつ、本発明の実施例について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
なお、以下に説明する実施例においては、車両に搭載された、第１バッテリとして１４Ｖ系のバッテリ、第２バッテリとして４２Ｖ系のバッテリの２つのバッテリを有する電源システムに関して説明するが、本発明はこのような２つの電圧の異なるバッテリを搭載した電源システムに限定して適用されるものではない。また、以下に説明する実施例においては、エンジンと、モータとして機能してエンジンをアシストしたり、回生制動される場合ジェネレータとして機能してエネルギを回収してバッテリを充電したりするモータジェネレータとを有する、いわゆるハイブリッド車両について説明するが、本発明はこのようなハイブリッド車両に限定して適用されるものではない。
本発明は、ＤＣ／ＤＣコンバータと、そのＤＣ／ＤＣコンバータの入力側に接続された少なくとも１つのバッテリと、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側に接続されたインバータなどの負荷とを含むシステムに適用される。このようなシステムにおいて、バッテリの電圧値を検知する電圧センサと、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側（負荷側）の電圧値を検知する電圧センサとを監視して、これらの電圧センサに異常が発生していないか否かを監視するものである。
以下においては、このようなシステムにおいて、ＤＣ／ＤＣコンバータによりバッテリの電圧を昇圧して、バッテリからモータとして機能するモータジェネレータに（インバータを経由して）電力を供給する際において（すなわちバッテリから放電する際において）、少なくとも２つの電圧センサを監視する場合について説明する。この際に、ＤＣ／ＤＣコンバータは、昇圧する回路と降圧する回路との双方を有するものであってもよいし、昇圧回路のみまたは降圧回路のみを有するものであってもよい。
以下、本発明の実施例に係る異常監視装置を構成する電子制御装置（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１０００を含む車両について説明する。
図１に、本実施例に係る異常監視装置を構成するＥＣＵ１０００を含む車両の制御ブロック図を示す。図１に示すように、この車両は、エンジン１００と、モータとして機能してエンジン１００をアシストするモータジェネレータ２００と、モータジェネレータ２００に電力を供給するインバータ３００と、インバータ３００などの負荷に所定の電圧値の電力を供給するために、バッテリの電圧を昇圧および降圧の少なくともいずれかを行なうＤＣ／ＤＣコンバータ４００とを含む。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００は、第１のバッテリ６００（ここでは第１のバッテリ６００を１４Ｖ系バッテリと想定するがこれに限定されない。）と、システムメインリレー５００およびヒューズ５５０を介して第２のバッテリ７００（ここでは第２のバッテリを４２Ｖ系バッテリと想定するがこれに限定されない。）とに接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ４００は、第１のバッテリ６００や第２のバッテリ７００から放電された電力をインバータ３００の定格電圧にまで昇圧することができる。
なお、以下の説明においては、第１のバッテリ６００は走行用バッテリであって、たとえば２００〜３００［Ｖ］のニッケル水素電池として、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００をその第１のバッテリ６００の電圧を５００［Ｖ］程度まで昇圧するコンバータとして説明する。
エンジン１００のクランクシャフトプーリ１２０は、電磁クラッチ１１０を介してモータジェネレータプーリ１３０にベルト１４０を介して接続され、モータジェネレータ２００がインバータ３００から電力の供給を受けモータとして機能するときにはエンジン１００をアシストする。また、この車両が回生制動状態にある場合には、エンジン１００のクランクシャフトに接続された駆動輪からの駆動力を回生制動するためにモータジェネレータ２００がジェネレータとして機能して走行エネルギを電気エネルギに変換しバッテリを充電する。
ＥＣＵ１０００は、インバータ３００、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００およびシステムメインリレー５００に接続され、それぞれの機器に制御信号を送信する。なお、図１においては制御信号線を点線にて示している。またエンジン１００は図示しないエンジンＥＣＵにより制御される。
図１に示す車両は、たとえば、赤信号などで車両が停止するとエンジン１００を自動的に停止し、補機への電力を第２のバッテリ７００を用いて制御するアイドリングストップシステムを搭載した車両である。ただし、本発明はこのようなアイドリングストップシステムを搭載した車両に限定されるものではない。一般的なハイブリッド車両と言われるエンジンとモータとを車両の駆動源として用いる車両であってもよいし、エンジン１００をアシストするモータジェネレータを有さず、バッテリ６００とＤＣ／ＤＣコンバータ４００とＤＣ／ＤＣコンバータ４００に接続された負荷とそれらを制御するＥＣＵとを含むのみの負荷駆動回路であってもよい。
図２に、図１の部分拡大図を示す。図２に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００は、出力側電圧センサ４２０（以下、ＶＨセンサ４２０とも記載する）と、昇圧回路４３０と、切換回路４４０とを含む。ＤＣ／ＤＣコンバータ４００は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００の入力側電圧センサを有しない点が特徴である。切換回路４４０は、ＥＣＵ１０００から送信された制御信号に基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータの昇圧回路４３０を制御し、第１のバッテリ６００の電圧を所定の電圧に昇圧してインバータ３００に供給する。
出力側電圧センサ４２０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００の出力側回路に接続され、昇圧後電圧ＶＨを検知して、ＥＣＵ１０００へ送信する。なお、出力側電圧センサ４２０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００の外部に設けられるものであってもよい。
また、図２に示すように、第１のバッテリ６００のバッテリ電圧ＶＢを検知するバッテリ電圧センサ６１０（以下、ＶＢセンサ６１０とも記載する）およびバッテリ電流センサ６２０が、第１のバッテリ６００に設けられている。バッテリ電圧センサ６１０により検知されたバッテリ電圧ＶＢおよびバッテリ電流センサ６２０により検知されたバッテリ電流ＩＢは、ＥＣＵ１０００へ送信される。
図１および図２に示したように、ＥＣＵ１０００には、バッテリ電圧ＶＢおよび昇圧後電圧ＶＨが入力される。ＥＣＵ１０００は、これらの入力された電圧値と、推定されたバッテリ電圧であるＶＢ推定値と、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００への指令値である電圧指令値ＶＨとに基づいて、どの電圧センサに異常が発生しているか否かを、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００が作動している場合と、作動していない場合とで分けて、電圧センサの異常を監視する。
図３−図５を参照して、本発明の実施例に係る異常監視装置であるＥＣＵ１０００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＢセンサ６１０が仮異常なしかつＶＨセンサ４２０が仮異常なしであるか否かを判断する。この仮異常の詳細については後述する。ＶＢセンサ６１０が仮異常なしかつＶＨセンサ４２０が仮異常なしであると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理は図４のＳ３００へ移される。
Ｓ１１０にて、ＥＣＵ１０００は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００が昇圧制御中であるか否かを判断する。ＤＣ／ＤＣコンバータ４００が昇圧制御中であると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１２０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１１０にてＮＯ）、処理はＳ２００へ移される。
Ｓ１２０にて、ＥＣＵ１０００は、バッテリ６００の推定電圧値であるＶＢ推定値を計算する。ＥＣＵ１０００には、ＶＢセンサ６１０から送信されたバッテリ電圧ＶＢを表わす信号、ＶＨセンサ４２０から送信された昇圧後電圧ＶＨを表わす信号、バッテリ電流センサ６２０から送信されたバッテリ電流ＩＢを表わす信号が入力されている。ＥＣＵ１０００は、たとえば、現在のバッテリ推定電圧値であるＶＢ推定値を（指令電力／電池電流ＩＢ）として算出する。この指令電力は、車両の走行状態に基づいて、車両を駆動するために必要とされる駆動トルクを発生させるために必要な電力であって、ＥＣＵ１０００により演算される電力の指令値である。
Ｓ１３０にて、ＥＣＵ１０００は、｜ＶＢ推定値−ＶＢ｜≧電圧しきい値Ｘである状態が予め定められた時間継続しているか否かを判断する。｜ＶＢ推定値−ＶＢ｜≧電圧しきい値Ｘである状態が予め定められた時間継続していると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、処理はＳ１４０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１３０にてＮＯ）、処理はＳ１５０へ移される。Ｓ１４０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＢセンサ６１０を仮異常であると判断する。
Ｓ１５０にて、ＥＣＵ１０００は、｜ＶＨ電圧指令値−ＶＨ｜≧電圧しきい値Ｚである状態が予め定められた時間継続しているか否かを判断する。｜ＶＨ電圧指令値−ＶＨ｜≧電圧しきい値Ｚである状態が予め定められた時間継続していると（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、処理はＳ１６０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１５０にてＮＯ）、処理はＳ１００へ移される。Ｓ１６０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＨセンサ４２０を仮異常であると判断する。
なお、電圧しきい値Ｘおよび電圧しきい値Ｚとは、たとえば５０［Ｖ］で、予め定められた時間とは、たとえば１［ｓｅｃ］である。なお、このような値は一例であって限定されるものではない。
Ｓ２００にて、ＥＣＵ１０００は、｜ＶＢ−ＶＨ｜≧電圧しきい値Ｙであるか否かを判断する。｜ＶＢ−ＶＨ｜≧電圧しきい値Ｙであると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２１０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、処理はＳ２３０へ移される。なお、電圧しきい値Ｙとは、たとえば７０［Ｖ］である。さらに、予め定められた時間を、たとえば５００［ｍｓｅｃ］として、｜ＶＢ−ＶＨ｜≧電圧しきい値Ｙである時間が予め定められた時間継続しているか否かを判断するようにしてもよい。なお、このような値は一例であって限定されるものではない。
Ｓ２１０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＢ値はＶＢセンサ６１０の公差範囲外であるか否かを判断する。ＶＢ値がＶＢセンサ６１０の公差範囲外であると（Ｓ２１０にてＹＥＳ）、処理はＳ２４０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２１０にてＮＯ）、処理はＳ２２０へ移される。
Ｓ２２０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＨ値はＶＨセンサ４２０の公差範囲外であるか否かを判断する。ＶＨ値がＶＨセンサ４２０の公差範囲外であると（Ｓ２２０にてＹＥＳ）、処理はＳ２５０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２２０にてＮＯ）、処理は図５のＳ４００へ移される。
Ｓ２３０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＢセンサ６１０およびＶＨセンサ４２０を正常であると判断する。Ｓ２４０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＢセンサ６１０が異常であると判断する。Ｓ２５０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＨセンサ４２０が異常であると判断する。Ｓ２３０、Ｓ２４０およびＳ２５０の処理後、この処理は終了する。
図４のＳ３００にて、ＥＣＵ１０００は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００の昇圧制御を中止する。
Ｓ３１０にて、ＥＣＵ１０００は、｜ＶＢ−ＶＨ｜≧電圧しきい値Ｙであるか否かを判断する。｜ＶＢ−ＶＨ｜≧電圧しきい値Ｙであると（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、処理はＳ３２０へ移される。もしそうでないと（Ｓ３１０にてＮＯ）、処理はＳ３３０へ移される。なお、電圧しきい値Ｙとは、たとえば７０［Ｖ］である。さらに、予め定められた時間を、たとえば５００［ｍｓｅｃ］として、｜ＶＢ−ＶＨ｜≧電圧しきい値Ｙである時間が予め定められた時間継続しているか否かを判断するようにしてもよい。なお、このような値は一例であって限定されるものではない。
Ｓ３２０にて、ＥＣＵ１０００は、Ｓ１００の判断でＶＢセンサ仮異常ありと判断しているときにはＶＢセンサ６１０が異常であることを確定し、Ｓ１００の判断でＶＨセンサ仮異常ありと判断しているときにはＶＨセンサ４２０が異常であることを確定する。Ｓ３３０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＢセンサ６１０が仮異常なしおよびＶＨセンサ４２０が仮異常なしと判断する。Ｓ３２０およびＳ３３０の処理後、この処理は終了する。
図５のＳ４００にて、ＥＣＵ１０００は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００の昇圧制御を開始する。Ｓ４１０にて、ＥＣＵ１０００は、仮異常検知ルーチンを実行する。仮異常検知ルーチンとは、前述したＳ１２０〜Ｓ１６０までの処理をいう。
Ｓ４２０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＢセンサ６１０が仮異常であると判断されたか否かを判断する。ＶＢセンサ６１０が仮異常であると判断された場合には（Ｓ４２０にてＹＥＳ）、処理はＳ４３０へ移される。もしそうでないと（Ｓ４２０にてＮＯ）、処理はＳ４４０へ移される。
Ｓ４３０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＢセンサ６１０が異常であると判断する。Ｓ４４０にて、ＥＣＵ１０００は、ＶＨセンサ４２０が異常であると判断する。Ｓ４３０およびＳ４４０の処理後、この処理は終了する。
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施例に係る異常監視装置であるＥＣＵ１０００を搭載した車両の動作について説明する。
この車両が走行中に、予め定められたサンプリングタイム（たとえばＥＣＵ１０００に含まれるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）のクロック周波数により定まるサンプリングタイム）にて、異常判断処理が実行される。
＜昇圧制御中でない場合＞
ＶＢセンサ６１０およびＶＨセンサ４２０により検知されたバッテリ電圧値ＶＢと昇圧後電圧値ＶＨとの差の絶対値｜ＶＢ−ＶＨ｜が算出され、この｜ＶＢ−ＶＨ｜が電圧しきい値Ｙ以上でないと（Ｓ２００にてＮＯ）、いずれのセンサも正常であると判断される（Ｓ２３０）。
この｜ＶＢ−ＶＨ｜が電圧しきい値Ｙ以上であって（Ｓ２００にてＹＥＳ）、ＶＢセンサ６１０が設計上取り得る値の範囲外（公差範囲外）であると（Ｓ２１０にてＹＥＳ）、ＶＢセンサ６１０が異常であると判断される（Ｓ２４０）。
この｜ＶＢ−ＶＨ｜が電圧しきい値Ｙ以上であっても（Ｓ２００にてＹＥＳ）、ＶＢセンサ６１０が設計上取り得る値の範囲外（公差範囲外）でなくて（Ｓ２１０にてＮＯ）、ＶＨセンサ４２０が設計上取り得る値の範囲外（公差範囲外）であると（Ｓ２２０にてＹＥＳ）、ＶＨセンサ４２０が異常であると判断される（Ｓ２５０）。
この｜ＶＢ−ＶＨ｜が電圧しきい値Ｙ以上であっても（Ｓ２００にてＹＥＳ）、ＶＢセンサ６１０が設計上取り得る値の範囲外（公差範囲外）でなくて（Ｓ２１０にてＮＯ）、ＶＨセンサ４２０が設計上取り得る値の範囲外（公差範囲外）でないと（Ｓ２２０にてＮＯ）、これらのセンサの異常は、致命的なものではないと判断できる。このため、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００を昇圧動作させて（Ｓ４００）、仮異常検知ルーチンを実行させて（Ｓ４１０）、ＶＢセンサ６１０が仮異常であると判断されると（Ｓ４２０にてＹＥＳ）、ＶＢセンサ６１０が異常であると判断される（Ｓ４３０）。ＶＢセンサ６１０が仮異常であると判断されないと（Ｓ４２０にてＮＯ）、ＶＨセンサ４２０が異常であると判断される（Ｓ４４０）。
＜昇圧制御中である場合＞
ＤＣ／ＤＣコンバータ４００が昇圧作動している場合には（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、バッテリ６００の推定電圧値であるＶＢ推定値が算出される（Ｓ１２０）。ＶＢセンサ６１０により検知されたバッテリ電圧値ＶＢとＶＢ推定値との差の絶対値｜ＶＢ推定値−ＶＢ｜が算出され、この｜ＶＢ推定値−ＶＢ｜が電圧しきい値Ｘ以上である時間が予め定められた時間継続すると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、ＶＢセンサ６１０が仮異常であると判断される（Ｓ１４０）。
この｜ＶＢ推定値−ＶＢ｜が電圧しきい値Ｘ以上である時間が予め定められた時間継続していないと（Ｓ１３０にてＮＯ）、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００への指令値であるＶＨ電圧指令値とＶＨセンサ４２０により検知された昇圧後電圧値ＶＨとの差の絶対値｜ＶＨ電圧指令値−ＶＨ｜が算出される。この｜ＶＨ電圧指令値−ＶＨ｜が電圧しきい値Ｚ以上である時間が予め定められた時間継続すると（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、ＶＨセンサ４２０が仮異常であると判断される（Ｓ１６０）。
なお、｜ＶＢ推定値−ＶＢ｜が電圧しきい値Ｘ以上である時間が予め定められた時間継続していないで（Ｓ１３０にてＮＯ）、｜ＶＨ電圧指令値−ＶＨ｜が電圧しきい値Ｚ以上である時間が予め定められた時間継続していないと（Ｓ１５０にてＮＯ）、いずれのセンサも仮異常であるとは判断されない。
ＤＣ／ＤＣコンバータ４００の昇圧制御中にいずれかのセンサが仮異常であると判断されると（Ｓ１００にてＮＯ）、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００の昇圧制御が中止される（Ｓ３００）。
ＤＣ／ＤＣコンバータ４００が昇圧制御されていない状態で、ＶＢセンサ６１０およびＶＨセンサ４２０により検知されたバッテリ電圧値ＶＢと昇圧後電圧値ＶＨとの差の絶対値｜ＶＢ−ＶＨ｜が算出され、この｜ＶＢ−ＶＨ｜が電圧しきい値Ｙ以上であって（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、ＶＢセンサ６１０が仮異常ありと判断されているとＶＢセンサ６１０が異常であることを確定して、この｜ＶＢ−ＶＨ｜が電圧しきい値Ｙ以上であって（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、ＶＨセンサ４２０が仮異常ありと判断されているとＶＨセンサ４２０が異常であることを確定する（Ｓ３２０）。この｜ＶＢ−ＶＨ｜が電圧しきい値Ｙ以上でないと（Ｓ３１０にてＮＯ）、ＶＢセンサ６１０が仮異常なしおよびＶＨセンサ４２０が仮異常なしと判断される（Ｓ３３０）。
＜異常検知による効果＞
上述のような動作によりＶＢセンサ６１０および昇圧後センサ４２０の異常を、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００が昇圧作動中であっても、正確に異常を検知できる。このようにしてセンサの異常を検知しないと、以下のような問題が生じる。
バッテリ６００の電圧ＶＢを正確に検知できないと、たとえば、バッテリ電圧ＶＢが真値よりも低めに検知されると、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅｓ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）が低めに推定されて、過充電される傾向になる。バッテリ６００は、過充電されるとバッテリ６００の温度が上昇して、バッテリ６００の劣化が早まるという問題がある。しかしながら、本実施例のように正確にバッテリ６００の電圧を検知するＶＢセンサ６１０の異常を監視すると、このような問題が発生しない。
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ４００における昇圧後電圧ＶＨを正確に検知できないと、たとえば、昇圧後電圧ＶＨが真値よりも低めに検知されると、昇圧制御が正確に行なわれないで、電圧が高過ぎると駆動回路の電気素子を破損したり、電圧が低過ぎると必要な電圧が得られないので、必要な駆動力が得られない。しかしながら、本実施例のように正確にＤＣ／ＤＣコンバータ４００の昇圧後の電圧を検知するＶＨセンサ４２０の異常を監視すると、このような問題が発生しない。
以上のようにして、本実施例に係る異常監視装置によると、ＤＣ／ＤＣコンバータが昇圧制御中は、検知したバッテリ電圧であるバッテリ電圧値ＶＢとＶＢ推定値とを用いてＶＢセンサの仮異常を、検知した昇圧後の電圧である昇圧後電圧値ＶＨとＶＨ電圧指令値とを用いてＶＨセンサの仮異常を検知する。このような仮異常が検知された場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータの昇圧制御を中止して、バッテリ電圧値ＶＢと昇圧後電圧値ＶＨとの差の絶対値により、センサの異常を検知することができる。このような仮異常が検知されない場合であって、ＤＣ／ＤＣコンバータが昇圧制御していない場合にバッテリ電圧値ＶＢと昇圧後電圧値ＶＨとの差の絶対値が大きいと、各センサの公差に基づいて、センサの異常を検知することができる。
今回開示された実施例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。
【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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