車両の制御装置
【課題】蓄電装置を搭載し外部充電が可能な車両において、蓄電装置を構成するセルの電圧を検出する検出部の診断を確実に実行する。
【解決手段】外部充電が可能な車両１００のＥＣＵ３００は、蓄電装置１１０のＳＯＣを演算するためのＳＯＣ演算部３１０と、蓄電装置１１０内の複数のセルＣＬ１〜ＣＬｎの各々についての電圧を検出する検出部ＤＴ１〜ＤＴｎの自己診断を実行する判定部３３０と、充電装置２００を制御するための充電制御部３５０とを備える。判定部３３０は、ＳＯＣが基準範囲内であるときに自己診断を実行することができるように設定され、外部充電の実行中にＳＯＣが基準範囲内となった場合に、充電動作を一時的に中断して自己診断を実行する。
【解決手段】外部充電が可能な車両１００のＥＣＵ３００は、蓄電装置１１０のＳＯＣを演算するためのＳＯＣ演算部３１０と、蓄電装置１１０内の複数のセルＣＬ１〜ＣＬｎの各々についての電圧を検出する検出部ＤＴ１〜ＤＴｎの自己診断を実行する判定部３３０と、充電装置２００を制御するための充電制御部３５０とを備える。判定部３３０は、ＳＯＣが基準範囲内であるときに自己診断を実行することができるように設定され、外部充電の実行中にＳＯＣが基準範囲内となった場合に、充電動作を一時的に中断して自己診断を実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置に関し、より特定的には、外部電源からの電力によって車載の蓄電装置の充電が可能な車両における、蓄電装置の診断技術に関する。
【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。このような車両には、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。そして、これらの車両に搭載される蓄電装置を発電効率の高い商用電源により充電する技術が提案されている。
【０００３】
ハイブリッド車においても、電気自動車と同様に、車両外部の電源（以下、単に「外部電源」とも称する。）から車載の蓄電装置の充電（以下、単に「外部充電」とも称する。）が可能な車両が知られている。たとえば、家屋に設けられたコンセントと車両に設けられた充電口とを充電ケーブルで接続することにより、一般家庭の電源から蓄電装置の充電が可能ないわゆる「プラグイン・ハイブリッド車」が知られている。これにより、ハイブリッド自動車の燃料消費効率を高めることが期待できる。
【０００４】
このように外部充電が可能な車両においては、外部充電中に車載機器の診断を行なう場合がある。
【０００５】
特開２０１０−０１２８９７号公報（特許文献１）は、外部充電が可能なハイブリッド車両において、エンジンが回転していなければ診断を行なうことができない車載機器の診断について、外部充電中に電動モータによってエンジンを回転するモータリングを行ない、そのモータリング中に上記の診断を行なう技術を開示する。
【０００６】
特開２０１０−０１２８９７号公報（特許文献１）によれば、モータリングによって車載バッテリから消費される電力を、外部電源からの電力によって補充することができるので、燃費への影響を低減しつつ上記診断を行なうことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−０１２８９７号公報
【特許文献２】特開２０１０−０３２４３１号公報
【特許文献３】特開２００８−２８９３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のような車両に搭載される蓄電装置は、一般的に、複数のセルを積層することによって所望の出力電圧が得られるように構成されている。そして、蓄電装置の各セルおよび／または一群のセルの電圧を検出するための検出部が設けられる場合がある。
【０００９】
これらの検出部に異常があると、蓄電装置の充電状態を適切に推定することができずに、過充電や過放電を引き起こす要因となり得る。そのため、このような車両においては、この検出部の異常の有無を診断する機能が備えられる場合がある。
【００１０】
この検出部の異常診断（以下、本明細書では「自己診断」とも称する。）については、基本的には、蓄電装置のセルに電流が流れていない状態で実行することが必要であり、そのため、走行の終了時あるいは終了後に実行される場合がある。しかしながら、この自己診断を実行する際に、蓄電装置の充電状態などの他の実行可能条件が成立せずに診断ができない場合が起こり得る。
【００１１】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、蓄電装置を搭載し外部充電が可能な車両において、蓄電装置を構成するセルの電圧を検出する検出部の診断を確実に実行することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による制御装置は、複数のセルを有する蓄電装置と、複数のセルの各々についての電圧に関連する信号を検出するための検出部とを有し、外部電源からの電力を用いた外部充電が可能な車両の制御装置である。制御装置は、外部充電の実行中に、蓄電装置の充電状態が所定の範囲内となった場合に、外部充電を一時的に中断して検出部の自己診断を実行することを特徴とする。
【００１３】
好ましくは、制御装置は、車両が、走行中および外部充電中のいずれでもない状態の場合に、充電状態が所定の範囲内となっていなかったために自己診断が実行できなかった回数をカウントし、自己診断が実行できなかった回数が、予め定められたしきい値以上になったときに、外部充電を一時的に中断して自己診断を実行する。
【００１４】
好ましくは、車両は、蓄電装置からの電力により駆動される負荷装置と、蓄電装置と負荷装置とを結ぶ経路に設けられ、蓄電装置と負荷装置との間の電力の供給と遮断とを切換えるための切換装置とをさらに有する。制御装置は、外部充電を一時的に中断して自己診断を実行するときは、切換装置により蓄電装置と負荷装置との間の電力を遮断する。
【００１５】
好ましくは、制御装置は、蓄電装置に電流が流れておらず、かつ、充電状態が所定の範囲内である場合に、複数のセルの各々についての電圧に関連する信号に基づいて、検出部の異常の有無を判定することによって自己診断を実行する。
【００１６】
好ましくは、検出部は、複数のセルの各々に対応して設けられ、複数のセルの各々に並列に接続された第１および第２のコンデンサを含む。制御装置は、第１および第２のコンデンサの一方のコンデンサが充電されたときに検出される電圧レベルと、他方のコンデンサが充電されたときに検出される電圧レベルとの差が基準値を上回った場合に、検出部に異常が有ると判定する。
【００１７】
好ましくは、制御装置は、外部充電を一時的に中断して自己診断を実行した場合に、自己診断が完了したことに応答して外部充電を再開する。
【００１８】
好ましくは、制御装置は検出部に異常が有ると判定した場合には、外部充電の再開を禁止する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、蓄電装置を搭載し外部充電が可能な車両において、蓄電装置を構成するセルの電圧を検出する検出部の診断を確実に実行することができ、蓄電装置の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施の形態に従うＥＣＵが搭載された車両の全体構成図である。
【図２】電圧検出装置の詳細および電圧検出装置の自己診断を説明するためのブロック図である。
【図３】自己診断の実行可能条件および問題点を説明するための図である。
【図４】比較例における問題点を説明するための図である。
【図５】本実施の形態における自己診断制御の概要を説明するための図である。
【図６】本実施の形態において、ＥＣＵで実行される自己診断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】
【００２１】
以下において、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、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２２】
（車両の全体構成）
図１は、本実施の形態に従うＥＣＵ３００が搭載された車両１００の全体構成図である。
【００２３】
図１を参照して、車両１００は、蓄電装置１１０と、電圧検出装置１１１と、システムメインリレー（以下、ＳＭＲ（System Main Relay）とも称する。）１１５と、負荷装置１６０と、制御装置（以下、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）とも称する。）３００と、警報出力部２４０とを備える。また、負荷装置１６０は、ＰＣＵ（Power Control Unit）１２０と、モータジェネレータ１３０と、動力伝達ギア１４０と、駆動輪１５０とを含む。
【００２４】
蓄電装置１１０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１１０は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池または鉛蓄電池などの二次電池、あるいは電気二重層キャパシタなどの蓄電素子のセルを含んで構成され、これらの複数のセルが積層されることによって所望の電圧が出力される。
【００２５】
蓄電装置１１０は、ＳＭＲ１１５を介して、モータジェネレータ１３０を駆動するためのＰＣＵ１２０に接続される。そして、蓄電装置１１０は、車両１００の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ１２０に供給する。また、蓄電装置１１０は、モータジェネレータ１３０で発電された電力を蓄電する。蓄電装置１１０の出力は、たとえば２００Ｖである。
【００２６】
電圧検出装置１１１は、蓄電装置１１０に含まれる各セルの電圧に関する信号を検出し、検出信号ＶＣＬをＥＣＵ３００へ出力する。電圧検出装置１１１の詳細については、図２で後述する。
【００２７】
ＳＭＲ１１５に含まれるリレーの一方端は、蓄電装置１１０の正極端子および負極端子にそれぞれ接続される。ＳＭＲ１１５に含まれるリレーの他方端は、ＰＣＵ１２０に接続された電力線ＰＬ１および接地線ＮＬ１にそれぞれ接続される。そして、ＳＭＲ１１５は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ１に基づいて、蓄電装置１１０とＰＣＵ１２０との間での電力の供給と遮断とを切換える。
【００２８】
ＰＣＵ１２０は、コンバータ１２１と、インバータ１２２と、コンデンサＣ１，Ｃ２とを含む。
【００２９】
コンバータ１２１は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＣに基づいて、電力線ＰＬ１および接地線ＮＬ１と電力線ＰＬ２および接地線ＮＬ１との間で電圧変換を行なう。
【００３０】
インバータ１２２は、電力線ＰＬ２および接地線ＮＬ１に接続される。インバータ１２２は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＩに基づいて、コンバータ１２１から供給される直流電力を交流電力に変換し、モータジェネレータ１３０を駆動する。
【００３１】
コンデンサＣ１は、電力線ＰＬ１および接地線ＮＬ１の間に設けられ、電力線ＰＬ１および接地線ＮＬ１間の電圧変動を減少させる。また、コンデンサＣ２は、電力線ＰＬ２および接地線ＮＬ１の間に設けられ、電力線ＰＬ２および接地線ＮＬ１間の電圧変動を減少させる。
【００３２】
モータジェネレータ１３０は交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。
【００３３】
モータジェネレータ１３０の出力トルクは、減速機や動力分割機構によって構成される動力伝達ギア１４０を介して駆動輪１５０に伝達されて、車両１００を走行させる。モータジェネレータ１３０は、車両１００の回生制動動作時には、駆動輪１５０の回転力によって発電することができる。そして、その発電電力は、ＰＣＵ１２０によって蓄電装置１１０の充電電力に変換される。
【００３４】
なお、本実施の形態においては、モータジェネレータおよびインバータの対が１つ設けられる構成を一例として示すが、モータジェネレータおよびインバータの対を複数備える構成としてもよい。
【００３５】
また、本実施の形態においては、車両１００は、上述のように、電気自動車を例として説明するが、車両１００の構成は、車両駆動力を発生するための電動機を搭載する車両であればその構成は限定されない。車両１００は、図１のような電動機により車両駆動力を発生する電気自動車のほかに、エンジンを搭載したハイブリッド車両あるいは燃料電池自動車などを含む。
【００３６】
ＥＣＵ３００は、いずれも図１には図示しないがＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置および入出力バッファを含み、各センサ等からの信号の入力および各機器への制御信号の出力を行なうとともに、車両１００および各機器の制御を行なう。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）で処理することも可能である。
【００３７】
ＥＣＵ３００は、蓄電装置１１０に含まれるセンサ（図示せず）からの電圧ＶＢおよび電流ＩＢの検出値を受ける。ＥＣＵ３００は、電圧ＶＢおよび電流ＩＢに基づいて、蓄電装置１１０の充電状態ＳＯＣ（State of Charge）を演算する。
【００３８】
また、ＥＣＵ３００は、電圧検出装置１１１からセル電圧の検出値ＶＣＬを受ける。ＥＣＵ３００は、受信した電圧検出値ＶＣＬに基づいて、各セルの電圧を監視するとともに、後述するような電圧検出装置１１１の自己診断を行なう。
【００３９】
なお、図１においては、ＥＣＵ３００は１つの制御装置として記載されているが、各機器または機能ごとに個別の制御装置を設ける構成としてもよい。
【００４０】
警報出力部２４０は、ＥＣＵ３００によって車両の各機器に異常が発生したことが検出された場合に、ＥＣＵ３００からの制御信号ＡＬＭに従って、操作者に異常を通知するための装置である。警報出力部２４０は、たとえば、ランプ、ＬＥＤ、または表示パネルなどのように視覚的に警報を出力するもの、およびブザーやチャームなどのように聴覚的に警報を出力するものが含まれる。
【００４１】
車両１００は、外部電源３０からの電力を用いて蓄電装置１１０を充電するための構成として、充電装置２００と、充電リレーＣＨＲ２１０と、接続部２３０とをさらに備える。
【００４２】
接続部２３０は、外部電源３０からの電力を受けるために、車両１００のボディに設けられる。接続部２３０には、充電ケーブル４００の充電コネクタ４２０が接続される。そして、充電ケーブル４００の電源プラグ４１０が、外部電源３０のコンセント３２に接続されることによって、外部電源３０からの電力が、充電ケーブル４００の電線部４３０を介して車両１００に伝達される。また、充電ケーブル４００の電線部４３０には、外部電源３０から車両１００への電力の供給と遮断とを切換えるための、充電回路遮断装置（以下「ＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）」とも称する。）４４０が介挿される。
【００４３】
充電装置２００は、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２を介して接続部２３０に接続される。また、充電装置２００は、ＣＨＲ２１０を介して蓄電装置１１０と接続される。そして、充電装置２００は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＤに基づいて、外部電源３０から供給される交流電力を、蓄電装置１１０が充電可能な直流電力に変換する。
【００４４】
ＣＨＲ２１０に含まれるリレーの一方端は、蓄電装置１１０の正極端子および負極端子にそれぞれ接続される。ＣＨＲ２１０に含まれるリレーの他方端は、充電装置２００に接続された電力線ＰＬ３および接地線ＮＬ３にそれぞれ接続される。そして、ＣＨＲ２１０は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ２に基づいて、充電装置２００から蓄電装置１１０への電力の供給と遮断とを切換える。
【００４５】
（自己診断の説明）
次に、図２を用いて、電圧検出装置１１１の自己診断について説明する。図２は、電圧検出装置１１１の詳細および電圧検出装置１１１の自己診断を説明するためのブロック図である。図２で説明されるブロック図に記載された各機能ブロックは、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。
【００４６】
図２を参照して、蓄電装置１１０は、直列に接続された複数のセルＣＬ１〜ＣＬｎを含む。また、電圧検出装置１１１は、複数のセルＣＬ１〜ＣＬｎにそれぞれ対応する、複数の検出部ＤＴ１〜ＤＴｎを含む。複数の検出部ＤＴ１〜ＤＴｎの各々は、対応するセルの正極端および負極端に接続される。
【００４７】
なお、図２においては、単独のセルが直列に複数個接続される構成が示されるが、他の実施形態においては、複数のセルの一部が並列に接続されていてもよい。あるいは、たとえば、２個または３個のセルが直列および／または並列に接続されたブロックに対して、１つの検出部が接続される構成としてもよい。以下、検出部の詳細を、検出部ＤＴ１を例として説明する。
【００４８】
検出部ＤＴ１は、コンデンサＣ１１，Ｃ１２と、スイッチＳ１１〜Ｓ１４とを含む。直列に接続されたコンデンサＣ１１およびスイッチＳ１１が、セルＣＬ１に並列に接続される。また、直列に接続されたコンデンサＣ１２およびスイッチＳ１２も、セルＣＬ１に並列に接続される。スイッチＳ１３は、コンデンサＣ１１の正極端とコンデンサＣ１２の正極端とを結ぶ経路に設けられる。スイッチＳ１４は、スイッチＳ１１の負極端とＳ１２の負極端とを結ぶ経路に設けられる。コンデンサＣ１２の正極端およびスイッチＳ１２の負極端は、後述するＥＣＵ３００の判定部３３０に接続される。
【００４９】
検出部ＤＴ１のスイッチＳ１１〜Ｓ１４は、ＥＣＵ３００からの制御信号によって、セルＣＬ１からの電圧を用いてコンデンサＣ１１，Ｃ１２が個別に充電されるように制御される。そして、コンデンサＣ１１またはコンデンサＣ１２の充電電圧ＶＣＬ１が判定部３３０に送られる。
【００５０】
判定部３３０では、コンデンサＣ１１が充電された場合、およびコンデンサＣ１２が充電された場合の充電電圧ＶＣＬ１の値を比較することによって、検出部ＤＴ１の自己診断を実行する。具体的には、判定部３３０は、コンデンサＣ１１が充電された場合の充電電圧ＶＣＬ１と、コンデンサＣ１２が充電された場合の充電電圧ＶＣＬ１との差の大きさが、予め定められた基準値以内であるときに正常と判定し、基準値を上回るときに異常であると判定する。
【００５１】
図２においては検出部ＤＴ２〜ＤＴｎの詳細は示されないが、検出部ＤＴ２〜ＤＴｎは検出部ＤＴ１と同様の構成を有し、内部に含まれるコンデンサの充電電圧ＶＣＬ２〜ＶＣＬｎが判定部３３０へ送られる。そして、判定部３３０は、検出部ＤＴ１の場合と同様の手法によって、検出部ＤＴ２〜ＤＴｎの各々についての異常の有無を判定する。
【００５２】
ＥＣＵ３００は、判定部３３０に加えて、ＳＯＣ演算部３１０と、診断制御部３２０と、リレー制御部３４０と、充電制御部３５０と、警報制御部３６０とを含む。
【００５３】
ＳＯＣ演算部３１０は、蓄電装置１１０から、蓄電装置１１０全体の電圧ＶＢと、蓄電装置１１０に入出力される電流ＩＢを受ける。ＳＯＣ演算部３１０は、これらの情報に基づいて、蓄電装置１１０のＳＯＣを演算して、演算結果を診断制御部３２０および充電制御部３５０へ出力する。
【００５４】
充電制御部３５０は、外部充電が行なわれる場合に、ＳＯＣ演算部３１０からのＳＯＣに基づいて充電装置２００を制御して、蓄電装置１１０の充電を行なう。
【００５５】
診断制御部３２０は、ＳＯＣ演算部３１０で演算されたＳＯＣを受ける。また、図２には示されないが、診断制御部３２０は、車両１００が走行中であることを示す信号、および充電中であることを示す信号を受ける。
【００５６】
診断制御部３２０は、車両１００が走行中でも充電中でもない状態において、ＳＯＣが予め定められた基準範囲内である条件が成立すると、電圧検出装置１１１内の検出部ＤＴ１〜ＤＴｎの自己診断を開始する。これによって、診断のための制御信号ＤＩＡＧが、電圧検出装置１１１、判定部３３０、リレー制御部３４０、および充電制御部３５０へ出力する。
【００５７】
リレー制御部３４０は、車両１００の走行時にはＳＭＲ１１５を閉成し、外部充電時にはＣＨＲ２１０を閉成するように制御する。また、リレー制御部３４０は、診断制御部３２０からの制御信号ＤＩＡＧを受けると、蓄電装置１１０からの充放電が行なわれないようにするために、制御信号ＳＥ１，ＳＥ２によってＳＭＲ１１５およびＣＨＲ２１０の両方を開放する。なお、ＳＭＲ１１５およびＣＨＲ２１０を開放しなくても、蓄電装置１１０からの充放電が防止できる場合には、ＳＭＲ１１５およびＣＨＲ２１０を開放しないようにしてもよい。
【００５８】
充電制御部３５０は、診断制御部３２０からの制御信号ＤＩＡＧを受けると、充電装置２００を停止して外部充電を停止する。
【００５９】
電圧検出装置１１１は、診断制御部３２０からの制御信号ＤＩＡＧに従って、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎ内のスイッチを動作させて、コンデンサの充電および放電動作を行なう。
【００６０】
判定部３３０は、診断制御部３２０からの制御信号ＤＩＡＧに従って、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎ内のスイッチの動作に連動して、充電電圧ＶＣＬ１〜ＶＣＬｎをサンプリングする。そして、判定部３３０は、上述のように、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎの異常の有無を判定する。
【００６１】
判定部３３０は、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎのいずれかに異常が検出された場合には、リレー制御部３４０および充電制御部３５０に対して、充電禁止信号ＳＴＰを出力する。リレー制御部３４０および充電制御部３５０は、充電禁止信号ＳＴＰを受けると、自己診断動作が完了した後も、異常が検出された検出部に所定の処置が行なわれるまで、外部充電が実行されないように、それぞれＣＨＲ２１０を開放状態とするとともに、充電装置２００を停止状態とする。
【００６２】
また、判定部３３０は、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎのいずれかに異常が検出された場合には、警報制御部３６０に、異常信号ＦＬＲを出力する。警報制御部３６０は、この異常信号ＦＬＲに従って警報出力部２４０に警報を出力させ、操作者へ異常の発生を通知する。
【００６３】
判定部３３０によって、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎのいずれにも異常が検出されなかった場合には充電が再開される。
【００６４】
（自己診断における問題点）
このような自己診断を行なう条件として、蓄電装置のＳＯＣが所定の基準範囲内にあることが定められる場合がある。これは、たとえば、従来のハイブリッド車両において、蓄電装置のＳＯＣが上記のような基準範囲内となるように制御されていたことに基づいている。
【００６５】
ところが近年では、ハイブリッド車両においても、ＣＯ２の排出量をさらに低減するとともに燃費の向上を行なうために、電力を用いてより長い距離を走行することが望まれている。そうすると、ハイブリッド車両においても電気自動車と同様に、外部充電時には蓄電装置のＳＯＣの上限近くまでできるだけ多くの電力を充電するとともに、走行時には蓄電装置のＳＯＣの下限近くまで電力を消費するような状況が増加する。そうすると、走行終了時または走行終了後において、ＳＯＣが基準範囲外となる状態となり得るので、電圧検出装置の自己診断が実行できない場合が発生し得る。
【００６６】
図３は、上記の問題をより理解しやすくするための図である。図３の上段および下段のグラフは、いずれも横軸に時間が示され、縦軸にＳＯＣが示される。図３において、ＵＬおよびＬＬは、それぞれＳＯＣの使用上の上下限値を表わす。また、α１およびα２は、上記のＳＯＣの使用上の上下限の範囲内で、自己診断の実行が可能な基準範囲を示すしきい値である。すなわち、ＳＯＣがＬＬ＜α１≦ＳＯＣ≦α２＜ＵＬを満たす場合に自己診断が可能となる。
【００６７】
図３の下段のように、走行中に蓄電装置からの電力が消費されて曲線Ｗ１１のようにＳＯＣが低下し、走行が終了した時点（時刻ｔ１１）におけるＳＯＣが、自己診断が可能な基準範囲に入っている場合には、走行終了時または走行終了後に自己診断を行なうことができる。
【００６８】
一方、図３の上段のように、曲線Ｗ１で示されるように、走行開始時にはＳＯＣが基準範囲よりも大きい状態（ＳＯＣ＞α２）まで充電されており、走行終了時にはＳＯＣが基準範囲よりも小さい状態（ＳＯＣ＜α１）まで電力が消費された場合には、走行開始前および走行終了後のいずれの場合においてもＳＯＣが基準範囲内とはなっていないために自己診断を行なうことができない。そして、走行終了後に蓄電装置が充電されて、図３の初期状態のように蓄電装置の上限値近くまで充電されてしまうと、充電後においても自己診断ができなくなってしまう。
【００６９】
電気自動車の場合、および、ハイブリッド車両においてもできるだけ電力を用いた走行を行なうような場合には、上述のような充放電の状況が繰り返されることが多くなるので、自己診断を実施する機会が減少する可能性がある。そうすると、万一、電圧検出装置に異常が発生していた場合に、その異常を検出することが遅れてしまうおそれがあり、それによって蓄電装置の故障や劣化を引き起こす可能性がある。
【００７０】
なお、図４のように、ハイブリッド車両において、走行終了時にＳＯＣが基準範囲より小さくなってしまう場合（時刻ｔ２１）に、エンジンを用いた走行に切換えたり、エンジンを駆動して走行終了時にＳＯＣが基準範囲内となるように蓄電装置を充電したりする手法も考えられるが、その場合には、逆にエンジンの駆動によって燃費を悪化させてしまうことになり得る。
【００７１】
また、上述の基準範囲を拡大することによって、自己診断の実行制限を緩和する手法も考えられるが、コスト低減の観点から従来の制御部品が共有される場合がある。
【００７２】
そこで、本実施の形態においては、走行終了後に外部充電を行なう際に、ＳＯＣが上記の基準範囲内となった場合に一時的に充電動作を停止して自己診断を実行し、自己診断完了後に再度充電動作を開始するような自己診断制御を行なう。
【００７３】
このような構成にすることによって、走行終了時点でＳＯＣが基準範囲内となっていなくとも、次回の走行開始までに自己診断を行なうことが可能となるので、電圧検出装置の異常を早期に発見して蓄電装置の故障や劣化を事前に防止することができる。
【００７４】
（本実施の形態における自己診断制御の説明）
図５は、本実施の形態における自己診断制御の概要を説明するための図である。図５においては、横軸に時間が示され、縦軸にはＳＯＣ、走行中・充電中を示すフラグ、および自己診断が実行されなかった自己診断不可回数のカウント値の状態が示される。
【００７５】
図５を参照して、時刻ｔ３０の走行開始時においては、ＳＯＣが上限値ＵＬに近い満充電状態であり、時刻ｔ３０の時点では、その前において自己診断が実行されており、自己診断不可回数はゼロに設定されているものとする。
【００７６】
時刻ｔ３０から時刻ｔ３１までの間、車両の走行が行なわれ、それに伴ってＳＯＣが減少する。そして、時刻ｔ３１において走行が終了した時点においては、ＳＯＣは基準範囲よりも小さい状態まで消費される。
【００７７】
時刻ｔ３１から時刻ｔ３２の間は、走行および充電のいずれも実行されていないが、ＳＯＣが基準範囲内ではないので自己診断は実行されない。そして、時刻ｔ３２において外部充電が開始され、このとき、走行および充電のいずれも実行されていない状態で自己診断が行なわれなかったことを示す自己診断不可回数のカウント値が「１」に設定される。
【００７８】
時刻ｔ３３において、蓄電装置が満充電状態となったことに応じて充電動作が終了するが、この状態においてもＳＯＣが基準範囲内とはなっていないので、時刻ｔ３３から時刻ｔ３４までの間で自己診断は実行されない。そして、時刻ｔ３４にて次回の走行が開始されると、自己診断不可回数のカウント値がインクリメントされて「２」に設定される。
【００７９】
時刻ｔ３４から時刻ｔ３５の間、再び走行が行なわれ、走行終了時の時刻ｔ３５においては、時刻ｔ３１と同様に、ＳＯＣが基準範囲内よりも小さい状態となる。そのため、時刻ｔ３５から時刻ｔ３６までの間についても自己診断が実行されず、時刻ｔ３６において外部充電が開始されたときに、自己診断不可回数が「３」に設定される。
【００８０】
このとき、自己診断不可回数が、予め定められたしきい値Ｎｔｈ（この例においては３）に到達する。そうすると、時刻ｔ３６から開始した外部充電の途中で、ＳＯＣが、自己診断が可能な基準範囲内となった状態において、他の所定の条件が成立すると、一時的に充電動作が中断される（時刻ｔ３７）。そして、充電動作が停止されている時刻ｔ３７から時刻ｔ３８の間に自己診断が実行される。
【００８１】
そして、時刻ｔ３８において、充電動作が再開されるとともに、自己診断不可回数のカウント値がゼロにリセットされる。
【００８２】
なお、図５においては、自己診断不可回数のしきい値Ｎｔｈが「３」に設定された場合を例として説明したが、このしきい値Ｎｔｈは任意の値に設定可能である。たとえば、しきい値Ｎｔｈを「１」に設定することによって、外部充電が行なわれる度に、毎回自己診断が実行されるようにすることも可能である。
【００８３】
図６は、本実施の形態において、ＥＣＵ３００で実行される自己診断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６に示すフローチャート中の各ステップについては、ＥＣＵ３００に予め格納されたプログラムを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。
【００８４】
図２および図６を参照して、ＥＣＵ３００は、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００において、現在車両が走行中であるか否かを判定する。
【００８５】
走行中の場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）は、自己診断を行なうことができないので、処理は終了する。
【００８６】
走行中でない場合（Ｓ１００にてＮＯ）は、ＥＣＵ３００は、次にＳ１２０にて、現在車両が充電中であるか否かを判定する。
【００８７】
充電中でない場合（Ｓ１２０にてＮＯ）は、ＥＣＵ３００は、処理をＳ３００に進めて、ＳＯＣが基準範囲内（α１≦ＳＯＣ≦α２）であるか否か、すなわち自己診断の実行が可能か否かを判定する。
【００８８】
ＳＯＣが基準範囲内の場合（Ｓ３００にてＹＥＳ）は、処理がＳ３１０に進められ、ＥＣＵ３００は、図２において説明したような手法によって自己診断処理を実行する。
【００８９】
その後、ＥＣＵ３００は、Ｓ３２０にて、自己診断不可回数のカウントＮをリセットし、処理を終了する。
【００９０】
ＳＯＣが基準範囲外の場合（Ｓ３００にてＮＯ）は、処理がＳ３３０に進められ、ＥＣＵ３００は、次回の走行または充電が開始されたことに応答して、自己診断不可回数のカウントＮをカウントアップする。その後、ＥＣＵ３００は処理を終了する。
【００９１】
一方、車両が充電中の場合（Ｓ１２０においてＹＥＳ）は、処理がＳ１３０に進められ、ＥＣＵ３００は、自己診断不可回数Ｎがしきい値Ｎｔｈ以上であるか否かを判定する。
【００９２】
自己診断不可回数Ｎがしきい値Ｎｔｈ以上の場合（Ｓ１３０にてＹＥＳ）は、処理がＳ１４０に進められ、次にＥＣＵ３００は、ＳＯＣが基準範囲の下限α１より小さいか否かを判定する。
【００９３】
ＳＯＣが基準範囲の下限α１より小さい場合（Ｓ１４０にてＹＥＳ）は、処理がＳ１４０に戻されて、ＥＣＵ３００は、ＳＯＣが基準範囲の下限α１以上となるのを待つ。
【００９４】
ＳＯＣが基準範囲の下限α１以上の場合（Ｓ１４０にてＮＯ）は、ＥＣＵ３００は、Ｓ１５０にて、ＳＯＣが基準範囲の上限α２より大きいか否かを判定する。
【００９５】
ＳＯＣが基準範囲の上限α２以下の場合（Ｓ１５０にてＮＯ）、すなわち、ＳＯＣが基準範囲内である場合には、ＥＣＵ３００は、Ｓ１６０にて、充電動作を一時的に中断する。具体的には、充電装置２００が停止されるとともに、ＣＨＲ２１０およびＳＭＲ１１５が開放される。そして、ＥＣＵ３００は、Ｓ１７０にて、電圧検出装置１１１の自己診断を実行し、自己診断が完了すると、自己診断不可回数のカウント値をリセットする（Ｓ１８０）。
【００９６】
次に、ＥＣＵ３００は、Ｓ１９０において、自己診断の結果について、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎのいずれにも異常が発見されず正常な状態であるか否かを判定する。
【００９７】
自己診断結果が正常でない場合（Ｓ１９０にてＮＯ）は、処理がＳ２３０に進められ、ＥＣＵ３００はアラームを出力して操作者に対して異常の発生を通知する。異常が発生している状態で充電を行なうと、蓄電装置１１０の故障や破損の原因になり得るので、ＥＣＵ３００は、Ｓ２２０にて充電動作を完全に停止して処理を終了する。
【００９８】
自己診断結果が正常な場合（Ｓ１９０にてＹＥＳ）は、処理がＳ２００に進められ、ＥＣＵ３００は、充電動作を再開する。そして、ＥＣＵ３００は、Ｓ２１０にて、ＳＯＣが満充電状態になったか否かを判定する。
【００９９】
ＳＯＣが満充電状態になっていない場合（Ｓ２１０にてＮＯ）は、処理がＳ２１０に進められ、ＥＣＵ３００は、ＳＯＣが満充電になるまで待つ。
【０１００】
ＳＯＣが満充電状態になった場合（Ｓ２１０にてＹＥＳ）は、処理がＳ２２０に進められ、ＥＣＵ３００は充電動作を停止して処理を終了する。
【０１０１】
自己診断不可回数Ｎがしきい値Ｎｔｈより小さい場合（Ｓ１３０にてＮＯ）、または、自己診断不可回数のカウント値Ｎがしきい値Ｎｔｈ以上であるがＳＯＣが基準範囲の上限α２より大きい場合（Ｓ１５０にてＹＥＳ）は、いずれも外部充電を一時的に中断して自己診断を行なわないので、ＥＣＵ３００は、処理をＳ２１０に進める。そして、ＥＣＵ３００は、ＳＯＣが満充電になる（Ｓ２１０にてＹＥＳ）と、充電動作を停止して（Ｓ２２０）、処理を終了する。
【０１０２】
なお、本実施の形態における「ＳＭＲ１１５」は、本発明の「切換装置」の一例である。
【０１０３】
以上のような処理に従って制御を行なうことによって、電圧検出装置内の検出部の自己診断を実行可能なＳＯＣの範囲が、ＳＯＣの使用範囲の一部分に限定されているような場合であっても、外部充電の途中で自己診断を実行することができる。その結果、検出部の異常を速やかに検出することができるので、蓄電装置の故障や劣化を抑制することが可能となる。
【０１０４】
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】
【０１０５】
３０ 外部電源、３２ コンセント、１００ 車両、１１０ 蓄電装置、１１１ 電圧検出装置、１１５ ＳＭＲ、１２０ ＰＣＵ、１２１ コンバータ、１２２ インバータ、１３０ モータジェネレータ、１４０ 動力伝達ギア、１５０ 駆動輪、１６０ 負荷装置、２００ 充電装置、２１０ ＣＨＲ、２３０ 接続部、２４０ 警報出力部、３００ ＥＣＵ、３１０ ＳＯＣ演算部、３２０ 診断制御部、３３０ 判定部、３４０ リレー制御部、３５０ 充電制御部、３６０ 警報制御部、４００ 充電ケーブル、４１０ 電源プラグ、４２０ 充電コネクタ、４３０ 電線部、４４０ ＣＣＩＤ、ＡＣＬ１，ＡＣＬ２，ＰＬ１〜ＰＬ３ 電力線、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ１１，Ｃ１２ コンデンサ、ＣＬ１〜ＣＬｎ セル、ＤＴ１〜ＤＴｎ 検出部、ＮＬ１，ＮＬ３ 接地線。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置に関し、より特定的には、外部電源からの電力によって車載の蓄電装置の充電が可能な車両における、蓄電装置の診断技術に関する。
【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。このような車両には、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。そして、これらの車両に搭載される蓄電装置を発電効率の高い商用電源により充電する技術が提案されている。
【０００３】
ハイブリッド車においても、電気自動車と同様に、車両外部の電源（以下、単に「外部電源」とも称する。）から車載の蓄電装置の充電（以下、単に「外部充電」とも称する。）が可能な車両が知られている。たとえば、家屋に設けられたコンセントと車両に設けられた充電口とを充電ケーブルで接続することにより、一般家庭の電源から蓄電装置の充電が可能ないわゆる「プラグイン・ハイブリッド車」が知られている。これにより、ハイブリッド自動車の燃料消費効率を高めることが期待できる。
【０００４】
このように外部充電が可能な車両においては、外部充電中に車載機器の診断を行なう場合がある。
【０００５】
特開２０１０−０１２８９７号公報（特許文献１）は、外部充電が可能なハイブリッド車両において、エンジンが回転していなければ診断を行なうことができない車載機器の診断について、外部充電中に電動モータによってエンジンを回転するモータリングを行ない、そのモータリング中に上記の診断を行なう技術を開示する。
【０００６】
特開２０１０−０１２８９７号公報（特許文献１）によれば、モータリングによって車載バッテリから消費される電力を、外部電源からの電力によって補充することができるので、燃費への影響を低減しつつ上記診断を行なうことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−０１２８９７号公報
【特許文献２】特開２０１０−０３２４３１号公報
【特許文献３】特開２００８−２８９３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のような車両に搭載される蓄電装置は、一般的に、複数のセルを積層することによって所望の出力電圧が得られるように構成されている。そして、蓄電装置の各セルおよび／または一群のセルの電圧を検出するための検出部が設けられる場合がある。
【０００９】
これらの検出部に異常があると、蓄電装置の充電状態を適切に推定することができずに、過充電や過放電を引き起こす要因となり得る。そのため、このような車両においては、この検出部の異常の有無を診断する機能が備えられる場合がある。
【００１０】
この検出部の異常診断（以下、本明細書では「自己診断」とも称する。）については、基本的には、蓄電装置のセルに電流が流れていない状態で実行することが必要であり、そのため、走行の終了時あるいは終了後に実行される場合がある。しかしながら、この自己診断を実行する際に、蓄電装置の充電状態などの他の実行可能条件が成立せずに診断ができない場合が起こり得る。
【００１１】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、蓄電装置を搭載し外部充電が可能な車両において、蓄電装置を構成するセルの電圧を検出する検出部の診断を確実に実行することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による制御装置は、複数のセルを有する蓄電装置と、複数のセルの各々についての電圧に関連する信号を検出するための検出部とを有し、外部電源からの電力を用いた外部充電が可能な車両の制御装置である。制御装置は、外部充電の実行中に、蓄電装置の充電状態が所定の範囲内となった場合に、外部充電を一時的に中断して検出部の自己診断を実行することを特徴とする。
【００１３】
好ましくは、制御装置は、車両が、走行中および外部充電中のいずれでもない状態の場合に、充電状態が所定の範囲内となっていなかったために自己診断が実行できなかった回数をカウントし、自己診断が実行できなかった回数が、予め定められたしきい値以上になったときに、外部充電を一時的に中断して自己診断を実行する。
【００１４】
好ましくは、車両は、蓄電装置からの電力により駆動される負荷装置と、蓄電装置と負荷装置とを結ぶ経路に設けられ、蓄電装置と負荷装置との間の電力の供給と遮断とを切換えるための切換装置とをさらに有する。制御装置は、外部充電を一時的に中断して自己診断を実行するときは、切換装置により蓄電装置と負荷装置との間の電力を遮断する。
【００１５】
好ましくは、制御装置は、蓄電装置に電流が流れておらず、かつ、充電状態が所定の範囲内である場合に、複数のセルの各々についての電圧に関連する信号に基づいて、検出部の異常の有無を判定することによって自己診断を実行する。
【００１６】
好ましくは、検出部は、複数のセルの各々に対応して設けられ、複数のセルの各々に並列に接続された第１および第２のコンデンサを含む。制御装置は、第１および第２のコンデンサの一方のコンデンサが充電されたときに検出される電圧レベルと、他方のコンデンサが充電されたときに検出される電圧レベルとの差が基準値を上回った場合に、検出部に異常が有ると判定する。
【００１７】
好ましくは、制御装置は、外部充電を一時的に中断して自己診断を実行した場合に、自己診断が完了したことに応答して外部充電を再開する。
【００１８】
好ましくは、制御装置は検出部に異常が有ると判定した場合には、外部充電の再開を禁止する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、蓄電装置を搭載し外部充電が可能な車両において、蓄電装置を構成するセルの電圧を検出する検出部の診断を確実に実行することができ、蓄電装置の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施の形態に従うＥＣＵが搭載された車両の全体構成図である。
【図２】電圧検出装置の詳細および電圧検出装置の自己診断を説明するためのブロック図である。
【図３】自己診断の実行可能条件および問題点を説明するための図である。
【図４】比較例における問題点を説明するための図である。
【図５】本実施の形態における自己診断制御の概要を説明するための図である。
【図６】本実施の形態において、ＥＣＵで実行される自己診断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】
【００２１】
以下において、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、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２２】
（車両の全体構成）
図１は、本実施の形態に従うＥＣＵ３００が搭載された車両１００の全体構成図である。
【００２３】
図１を参照して、車両１００は、蓄電装置１１０と、電圧検出装置１１１と、システムメインリレー（以下、ＳＭＲ（System Main Relay）とも称する。）１１５と、負荷装置１６０と、制御装置（以下、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）とも称する。）３００と、警報出力部２４０とを備える。また、負荷装置１６０は、ＰＣＵ（Power Control Unit）１２０と、モータジェネレータ１３０と、動力伝達ギア１４０と、駆動輪１５０とを含む。
【００２４】
蓄電装置１１０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１１０は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池または鉛蓄電池などの二次電池、あるいは電気二重層キャパシタなどの蓄電素子のセルを含んで構成され、これらの複数のセルが積層されることによって所望の電圧が出力される。
【００２５】
蓄電装置１１０は、ＳＭＲ１１５を介して、モータジェネレータ１３０を駆動するためのＰＣＵ１２０に接続される。そして、蓄電装置１１０は、車両１００の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ１２０に供給する。また、蓄電装置１１０は、モータジェネレータ１３０で発電された電力を蓄電する。蓄電装置１１０の出力は、たとえば２００Ｖである。
【００２６】
電圧検出装置１１１は、蓄電装置１１０に含まれる各セルの電圧に関する信号を検出し、検出信号ＶＣＬをＥＣＵ３００へ出力する。電圧検出装置１１１の詳細については、図２で後述する。
【００２７】
ＳＭＲ１１５に含まれるリレーの一方端は、蓄電装置１１０の正極端子および負極端子にそれぞれ接続される。ＳＭＲ１１５に含まれるリレーの他方端は、ＰＣＵ１２０に接続された電力線ＰＬ１および接地線ＮＬ１にそれぞれ接続される。そして、ＳＭＲ１１５は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ１に基づいて、蓄電装置１１０とＰＣＵ１２０との間での電力の供給と遮断とを切換える。
【００２８】
ＰＣＵ１２０は、コンバータ１２１と、インバータ１２２と、コンデンサＣ１，Ｃ２とを含む。
【００２９】
コンバータ１２１は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＣに基づいて、電力線ＰＬ１および接地線ＮＬ１と電力線ＰＬ２および接地線ＮＬ１との間で電圧変換を行なう。
【００３０】
インバータ１２２は、電力線ＰＬ２および接地線ＮＬ１に接続される。インバータ１２２は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＩに基づいて、コンバータ１２１から供給される直流電力を交流電力に変換し、モータジェネレータ１３０を駆動する。
【００３１】
コンデンサＣ１は、電力線ＰＬ１および接地線ＮＬ１の間に設けられ、電力線ＰＬ１および接地線ＮＬ１間の電圧変動を減少させる。また、コンデンサＣ２は、電力線ＰＬ２および接地線ＮＬ１の間に設けられ、電力線ＰＬ２および接地線ＮＬ１間の電圧変動を減少させる。
【００３２】
モータジェネレータ１３０は交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。
【００３３】
モータジェネレータ１３０の出力トルクは、減速機や動力分割機構によって構成される動力伝達ギア１４０を介して駆動輪１５０に伝達されて、車両１００を走行させる。モータジェネレータ１３０は、車両１００の回生制動動作時には、駆動輪１５０の回転力によって発電することができる。そして、その発電電力は、ＰＣＵ１２０によって蓄電装置１１０の充電電力に変換される。
【００３４】
なお、本実施の形態においては、モータジェネレータおよびインバータの対が１つ設けられる構成を一例として示すが、モータジェネレータおよびインバータの対を複数備える構成としてもよい。
【００３５】
また、本実施の形態においては、車両１００は、上述のように、電気自動車を例として説明するが、車両１００の構成は、車両駆動力を発生するための電動機を搭載する車両であればその構成は限定されない。車両１００は、図１のような電動機により車両駆動力を発生する電気自動車のほかに、エンジンを搭載したハイブリッド車両あるいは燃料電池自動車などを含む。
【００３６】
ＥＣＵ３００は、いずれも図１には図示しないがＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置および入出力バッファを含み、各センサ等からの信号の入力および各機器への制御信号の出力を行なうとともに、車両１００および各機器の制御を行なう。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）で処理することも可能である。
【００３７】
ＥＣＵ３００は、蓄電装置１１０に含まれるセンサ（図示せず）からの電圧ＶＢおよび電流ＩＢの検出値を受ける。ＥＣＵ３００は、電圧ＶＢおよび電流ＩＢに基づいて、蓄電装置１１０の充電状態ＳＯＣ（State of Charge）を演算する。
【００３８】
また、ＥＣＵ３００は、電圧検出装置１１１からセル電圧の検出値ＶＣＬを受ける。ＥＣＵ３００は、受信した電圧検出値ＶＣＬに基づいて、各セルの電圧を監視するとともに、後述するような電圧検出装置１１１の自己診断を行なう。
【００３９】
なお、図１においては、ＥＣＵ３００は１つの制御装置として記載されているが、各機器または機能ごとに個別の制御装置を設ける構成としてもよい。
【００４０】
警報出力部２４０は、ＥＣＵ３００によって車両の各機器に異常が発生したことが検出された場合に、ＥＣＵ３００からの制御信号ＡＬＭに従って、操作者に異常を通知するための装置である。警報出力部２４０は、たとえば、ランプ、ＬＥＤ、または表示パネルなどのように視覚的に警報を出力するもの、およびブザーやチャームなどのように聴覚的に警報を出力するものが含まれる。
【００４１】
車両１００は、外部電源３０からの電力を用いて蓄電装置１１０を充電するための構成として、充電装置２００と、充電リレーＣＨＲ２１０と、接続部２３０とをさらに備える。
【００４２】
接続部２３０は、外部電源３０からの電力を受けるために、車両１００のボディに設けられる。接続部２３０には、充電ケーブル４００の充電コネクタ４２０が接続される。そして、充電ケーブル４００の電源プラグ４１０が、外部電源３０のコンセント３２に接続されることによって、外部電源３０からの電力が、充電ケーブル４００の電線部４３０を介して車両１００に伝達される。また、充電ケーブル４００の電線部４３０には、外部電源３０から車両１００への電力の供給と遮断とを切換えるための、充電回路遮断装置（以下「ＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）」とも称する。）４４０が介挿される。
【００４３】
充電装置２００は、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２を介して接続部２３０に接続される。また、充電装置２００は、ＣＨＲ２１０を介して蓄電装置１１０と接続される。そして、充電装置２００は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＤに基づいて、外部電源３０から供給される交流電力を、蓄電装置１１０が充電可能な直流電力に変換する。
【００４４】
ＣＨＲ２１０に含まれるリレーの一方端は、蓄電装置１１０の正極端子および負極端子にそれぞれ接続される。ＣＨＲ２１０に含まれるリレーの他方端は、充電装置２００に接続された電力線ＰＬ３および接地線ＮＬ３にそれぞれ接続される。そして、ＣＨＲ２１０は、ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ２に基づいて、充電装置２００から蓄電装置１１０への電力の供給と遮断とを切換える。
【００４５】
（自己診断の説明）
次に、図２を用いて、電圧検出装置１１１の自己診断について説明する。図２は、電圧検出装置１１１の詳細および電圧検出装置１１１の自己診断を説明するためのブロック図である。図２で説明されるブロック図に記載された各機能ブロックは、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。
【００４６】
図２を参照して、蓄電装置１１０は、直列に接続された複数のセルＣＬ１〜ＣＬｎを含む。また、電圧検出装置１１１は、複数のセルＣＬ１〜ＣＬｎにそれぞれ対応する、複数の検出部ＤＴ１〜ＤＴｎを含む。複数の検出部ＤＴ１〜ＤＴｎの各々は、対応するセルの正極端および負極端に接続される。
【００４７】
なお、図２においては、単独のセルが直列に複数個接続される構成が示されるが、他の実施形態においては、複数のセルの一部が並列に接続されていてもよい。あるいは、たとえば、２個または３個のセルが直列および／または並列に接続されたブロックに対して、１つの検出部が接続される構成としてもよい。以下、検出部の詳細を、検出部ＤＴ１を例として説明する。
【００４８】
検出部ＤＴ１は、コンデンサＣ１１，Ｃ１２と、スイッチＳ１１〜Ｓ１４とを含む。直列に接続されたコンデンサＣ１１およびスイッチＳ１１が、セルＣＬ１に並列に接続される。また、直列に接続されたコンデンサＣ１２およびスイッチＳ１２も、セルＣＬ１に並列に接続される。スイッチＳ１３は、コンデンサＣ１１の正極端とコンデンサＣ１２の正極端とを結ぶ経路に設けられる。スイッチＳ１４は、スイッチＳ１１の負極端とＳ１２の負極端とを結ぶ経路に設けられる。コンデンサＣ１２の正極端およびスイッチＳ１２の負極端は、後述するＥＣＵ３００の判定部３３０に接続される。
【００４９】
検出部ＤＴ１のスイッチＳ１１〜Ｓ１４は、ＥＣＵ３００からの制御信号によって、セルＣＬ１からの電圧を用いてコンデンサＣ１１，Ｃ１２が個別に充電されるように制御される。そして、コンデンサＣ１１またはコンデンサＣ１２の充電電圧ＶＣＬ１が判定部３３０に送られる。
【００５０】
判定部３３０では、コンデンサＣ１１が充電された場合、およびコンデンサＣ１２が充電された場合の充電電圧ＶＣＬ１の値を比較することによって、検出部ＤＴ１の自己診断を実行する。具体的には、判定部３３０は、コンデンサＣ１１が充電された場合の充電電圧ＶＣＬ１と、コンデンサＣ１２が充電された場合の充電電圧ＶＣＬ１との差の大きさが、予め定められた基準値以内であるときに正常と判定し、基準値を上回るときに異常であると判定する。
【００５１】
図２においては検出部ＤＴ２〜ＤＴｎの詳細は示されないが、検出部ＤＴ２〜ＤＴｎは検出部ＤＴ１と同様の構成を有し、内部に含まれるコンデンサの充電電圧ＶＣＬ２〜ＶＣＬｎが判定部３３０へ送られる。そして、判定部３３０は、検出部ＤＴ１の場合と同様の手法によって、検出部ＤＴ２〜ＤＴｎの各々についての異常の有無を判定する。
【００５２】
ＥＣＵ３００は、判定部３３０に加えて、ＳＯＣ演算部３１０と、診断制御部３２０と、リレー制御部３４０と、充電制御部３５０と、警報制御部３６０とを含む。
【００５３】
ＳＯＣ演算部３１０は、蓄電装置１１０から、蓄電装置１１０全体の電圧ＶＢと、蓄電装置１１０に入出力される電流ＩＢを受ける。ＳＯＣ演算部３１０は、これらの情報に基づいて、蓄電装置１１０のＳＯＣを演算して、演算結果を診断制御部３２０および充電制御部３５０へ出力する。
【００５４】
充電制御部３５０は、外部充電が行なわれる場合に、ＳＯＣ演算部３１０からのＳＯＣに基づいて充電装置２００を制御して、蓄電装置１１０の充電を行なう。
【００５５】
診断制御部３２０は、ＳＯＣ演算部３１０で演算されたＳＯＣを受ける。また、図２には示されないが、診断制御部３２０は、車両１００が走行中であることを示す信号、および充電中であることを示す信号を受ける。
【００５６】
診断制御部３２０は、車両１００が走行中でも充電中でもない状態において、ＳＯＣが予め定められた基準範囲内である条件が成立すると、電圧検出装置１１１内の検出部ＤＴ１〜ＤＴｎの自己診断を開始する。これによって、診断のための制御信号ＤＩＡＧが、電圧検出装置１１１、判定部３３０、リレー制御部３４０、および充電制御部３５０へ出力する。
【００５７】
リレー制御部３４０は、車両１００の走行時にはＳＭＲ１１５を閉成し、外部充電時にはＣＨＲ２１０を閉成するように制御する。また、リレー制御部３４０は、診断制御部３２０からの制御信号ＤＩＡＧを受けると、蓄電装置１１０からの充放電が行なわれないようにするために、制御信号ＳＥ１，ＳＥ２によってＳＭＲ１１５およびＣＨＲ２１０の両方を開放する。なお、ＳＭＲ１１５およびＣＨＲ２１０を開放しなくても、蓄電装置１１０からの充放電が防止できる場合には、ＳＭＲ１１５およびＣＨＲ２１０を開放しないようにしてもよい。
【００５８】
充電制御部３５０は、診断制御部３２０からの制御信号ＤＩＡＧを受けると、充電装置２００を停止して外部充電を停止する。
【００５９】
電圧検出装置１１１は、診断制御部３２０からの制御信号ＤＩＡＧに従って、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎ内のスイッチを動作させて、コンデンサの充電および放電動作を行なう。
【００６０】
判定部３３０は、診断制御部３２０からの制御信号ＤＩＡＧに従って、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎ内のスイッチの動作に連動して、充電電圧ＶＣＬ１〜ＶＣＬｎをサンプリングする。そして、判定部３３０は、上述のように、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎの異常の有無を判定する。
【００６１】
判定部３３０は、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎのいずれかに異常が検出された場合には、リレー制御部３４０および充電制御部３５０に対して、充電禁止信号ＳＴＰを出力する。リレー制御部３４０および充電制御部３５０は、充電禁止信号ＳＴＰを受けると、自己診断動作が完了した後も、異常が検出された検出部に所定の処置が行なわれるまで、外部充電が実行されないように、それぞれＣＨＲ２１０を開放状態とするとともに、充電装置２００を停止状態とする。
【００６２】
また、判定部３３０は、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎのいずれかに異常が検出された場合には、警報制御部３６０に、異常信号ＦＬＲを出力する。警報制御部３６０は、この異常信号ＦＬＲに従って警報出力部２４０に警報を出力させ、操作者へ異常の発生を通知する。
【００６３】
判定部３３０によって、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎのいずれにも異常が検出されなかった場合には充電が再開される。
【００６４】
（自己診断における問題点）
このような自己診断を行なう条件として、蓄電装置のＳＯＣが所定の基準範囲内にあることが定められる場合がある。これは、たとえば、従来のハイブリッド車両において、蓄電装置のＳＯＣが上記のような基準範囲内となるように制御されていたことに基づいている。
【００６５】
ところが近年では、ハイブリッド車両においても、ＣＯ２の排出量をさらに低減するとともに燃費の向上を行なうために、電力を用いてより長い距離を走行することが望まれている。そうすると、ハイブリッド車両においても電気自動車と同様に、外部充電時には蓄電装置のＳＯＣの上限近くまでできるだけ多くの電力を充電するとともに、走行時には蓄電装置のＳＯＣの下限近くまで電力を消費するような状況が増加する。そうすると、走行終了時または走行終了後において、ＳＯＣが基準範囲外となる状態となり得るので、電圧検出装置の自己診断が実行できない場合が発生し得る。
【００６６】
図３は、上記の問題をより理解しやすくするための図である。図３の上段および下段のグラフは、いずれも横軸に時間が示され、縦軸にＳＯＣが示される。図３において、ＵＬおよびＬＬは、それぞれＳＯＣの使用上の上下限値を表わす。また、α１およびα２は、上記のＳＯＣの使用上の上下限の範囲内で、自己診断の実行が可能な基準範囲を示すしきい値である。すなわち、ＳＯＣがＬＬ＜α１≦ＳＯＣ≦α２＜ＵＬを満たす場合に自己診断が可能となる。
【００６７】
図３の下段のように、走行中に蓄電装置からの電力が消費されて曲線Ｗ１１のようにＳＯＣが低下し、走行が終了した時点（時刻ｔ１１）におけるＳＯＣが、自己診断が可能な基準範囲に入っている場合には、走行終了時または走行終了後に自己診断を行なうことができる。
【００６８】
一方、図３の上段のように、曲線Ｗ１で示されるように、走行開始時にはＳＯＣが基準範囲よりも大きい状態（ＳＯＣ＞α２）まで充電されており、走行終了時にはＳＯＣが基準範囲よりも小さい状態（ＳＯＣ＜α１）まで電力が消費された場合には、走行開始前および走行終了後のいずれの場合においてもＳＯＣが基準範囲内とはなっていないために自己診断を行なうことができない。そして、走行終了後に蓄電装置が充電されて、図３の初期状態のように蓄電装置の上限値近くまで充電されてしまうと、充電後においても自己診断ができなくなってしまう。
【００６９】
電気自動車の場合、および、ハイブリッド車両においてもできるだけ電力を用いた走行を行なうような場合には、上述のような充放電の状況が繰り返されることが多くなるので、自己診断を実施する機会が減少する可能性がある。そうすると、万一、電圧検出装置に異常が発生していた場合に、その異常を検出することが遅れてしまうおそれがあり、それによって蓄電装置の故障や劣化を引き起こす可能性がある。
【００７０】
なお、図４のように、ハイブリッド車両において、走行終了時にＳＯＣが基準範囲より小さくなってしまう場合（時刻ｔ２１）に、エンジンを用いた走行に切換えたり、エンジンを駆動して走行終了時にＳＯＣが基準範囲内となるように蓄電装置を充電したりする手法も考えられるが、その場合には、逆にエンジンの駆動によって燃費を悪化させてしまうことになり得る。
【００７１】
また、上述の基準範囲を拡大することによって、自己診断の実行制限を緩和する手法も考えられるが、コスト低減の観点から従来の制御部品が共有される場合がある。
【００７２】
そこで、本実施の形態においては、走行終了後に外部充電を行なう際に、ＳＯＣが上記の基準範囲内となった場合に一時的に充電動作を停止して自己診断を実行し、自己診断完了後に再度充電動作を開始するような自己診断制御を行なう。
【００７３】
このような構成にすることによって、走行終了時点でＳＯＣが基準範囲内となっていなくとも、次回の走行開始までに自己診断を行なうことが可能となるので、電圧検出装置の異常を早期に発見して蓄電装置の故障や劣化を事前に防止することができる。
【００７４】
（本実施の形態における自己診断制御の説明）
図５は、本実施の形態における自己診断制御の概要を説明するための図である。図５においては、横軸に時間が示され、縦軸にはＳＯＣ、走行中・充電中を示すフラグ、および自己診断が実行されなかった自己診断不可回数のカウント値の状態が示される。
【００７５】
図５を参照して、時刻ｔ３０の走行開始時においては、ＳＯＣが上限値ＵＬに近い満充電状態であり、時刻ｔ３０の時点では、その前において自己診断が実行されており、自己診断不可回数はゼロに設定されているものとする。
【００７６】
時刻ｔ３０から時刻ｔ３１までの間、車両の走行が行なわれ、それに伴ってＳＯＣが減少する。そして、時刻ｔ３１において走行が終了した時点においては、ＳＯＣは基準範囲よりも小さい状態まで消費される。
【００７７】
時刻ｔ３１から時刻ｔ３２の間は、走行および充電のいずれも実行されていないが、ＳＯＣが基準範囲内ではないので自己診断は実行されない。そして、時刻ｔ３２において外部充電が開始され、このとき、走行および充電のいずれも実行されていない状態で自己診断が行なわれなかったことを示す自己診断不可回数のカウント値が「１」に設定される。
【００７８】
時刻ｔ３３において、蓄電装置が満充電状態となったことに応じて充電動作が終了するが、この状態においてもＳＯＣが基準範囲内とはなっていないので、時刻ｔ３３から時刻ｔ３４までの間で自己診断は実行されない。そして、時刻ｔ３４にて次回の走行が開始されると、自己診断不可回数のカウント値がインクリメントされて「２」に設定される。
【００７９】
時刻ｔ３４から時刻ｔ３５の間、再び走行が行なわれ、走行終了時の時刻ｔ３５においては、時刻ｔ３１と同様に、ＳＯＣが基準範囲内よりも小さい状態となる。そのため、時刻ｔ３５から時刻ｔ３６までの間についても自己診断が実行されず、時刻ｔ３６において外部充電が開始されたときに、自己診断不可回数が「３」に設定される。
【００８０】
このとき、自己診断不可回数が、予め定められたしきい値Ｎｔｈ（この例においては３）に到達する。そうすると、時刻ｔ３６から開始した外部充電の途中で、ＳＯＣが、自己診断が可能な基準範囲内となった状態において、他の所定の条件が成立すると、一時的に充電動作が中断される（時刻ｔ３７）。そして、充電動作が停止されている時刻ｔ３７から時刻ｔ３８の間に自己診断が実行される。
【００８１】
そして、時刻ｔ３８において、充電動作が再開されるとともに、自己診断不可回数のカウント値がゼロにリセットされる。
【００８２】
なお、図５においては、自己診断不可回数のしきい値Ｎｔｈが「３」に設定された場合を例として説明したが、このしきい値Ｎｔｈは任意の値に設定可能である。たとえば、しきい値Ｎｔｈを「１」に設定することによって、外部充電が行なわれる度に、毎回自己診断が実行されるようにすることも可能である。
【００８３】
図６は、本実施の形態において、ＥＣＵ３００で実行される自己診断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６に示すフローチャート中の各ステップについては、ＥＣＵ３００に予め格納されたプログラムを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。
【００８４】
図２および図６を参照して、ＥＣＵ３００は、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００において、現在車両が走行中であるか否かを判定する。
【００８５】
走行中の場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）は、自己診断を行なうことができないので、処理は終了する。
【００８６】
走行中でない場合（Ｓ１００にてＮＯ）は、ＥＣＵ３００は、次にＳ１２０にて、現在車両が充電中であるか否かを判定する。
【００８７】
充電中でない場合（Ｓ１２０にてＮＯ）は、ＥＣＵ３００は、処理をＳ３００に進めて、ＳＯＣが基準範囲内（α１≦ＳＯＣ≦α２）であるか否か、すなわち自己診断の実行が可能か否かを判定する。
【００８８】
ＳＯＣが基準範囲内の場合（Ｓ３００にてＹＥＳ）は、処理がＳ３１０に進められ、ＥＣＵ３００は、図２において説明したような手法によって自己診断処理を実行する。
【００８９】
その後、ＥＣＵ３００は、Ｓ３２０にて、自己診断不可回数のカウントＮをリセットし、処理を終了する。
【００９０】
ＳＯＣが基準範囲外の場合（Ｓ３００にてＮＯ）は、処理がＳ３３０に進められ、ＥＣＵ３００は、次回の走行または充電が開始されたことに応答して、自己診断不可回数のカウントＮをカウントアップする。その後、ＥＣＵ３００は処理を終了する。
【００９１】
一方、車両が充電中の場合（Ｓ１２０においてＹＥＳ）は、処理がＳ１３０に進められ、ＥＣＵ３００は、自己診断不可回数Ｎがしきい値Ｎｔｈ以上であるか否かを判定する。
【００９２】
自己診断不可回数Ｎがしきい値Ｎｔｈ以上の場合（Ｓ１３０にてＹＥＳ）は、処理がＳ１４０に進められ、次にＥＣＵ３００は、ＳＯＣが基準範囲の下限α１より小さいか否かを判定する。
【００９３】
ＳＯＣが基準範囲の下限α１より小さい場合（Ｓ１４０にてＹＥＳ）は、処理がＳ１４０に戻されて、ＥＣＵ３００は、ＳＯＣが基準範囲の下限α１以上となるのを待つ。
【００９４】
ＳＯＣが基準範囲の下限α１以上の場合（Ｓ１４０にてＮＯ）は、ＥＣＵ３００は、Ｓ１５０にて、ＳＯＣが基準範囲の上限α２より大きいか否かを判定する。
【００９５】
ＳＯＣが基準範囲の上限α２以下の場合（Ｓ１５０にてＮＯ）、すなわち、ＳＯＣが基準範囲内である場合には、ＥＣＵ３００は、Ｓ１６０にて、充電動作を一時的に中断する。具体的には、充電装置２００が停止されるとともに、ＣＨＲ２１０およびＳＭＲ１１５が開放される。そして、ＥＣＵ３００は、Ｓ１７０にて、電圧検出装置１１１の自己診断を実行し、自己診断が完了すると、自己診断不可回数のカウント値をリセットする（Ｓ１８０）。
【００９６】
次に、ＥＣＵ３００は、Ｓ１９０において、自己診断の結果について、検出部ＤＴ１〜ＤＴｎのいずれにも異常が発見されず正常な状態であるか否かを判定する。
【００９７】
自己診断結果が正常でない場合（Ｓ１９０にてＮＯ）は、処理がＳ２３０に進められ、ＥＣＵ３００はアラームを出力して操作者に対して異常の発生を通知する。異常が発生している状態で充電を行なうと、蓄電装置１１０の故障や破損の原因になり得るので、ＥＣＵ３００は、Ｓ２２０にて充電動作を完全に停止して処理を終了する。
【００９８】
自己診断結果が正常な場合（Ｓ１９０にてＹＥＳ）は、処理がＳ２００に進められ、ＥＣＵ３００は、充電動作を再開する。そして、ＥＣＵ３００は、Ｓ２１０にて、ＳＯＣが満充電状態になったか否かを判定する。
【００９９】
ＳＯＣが満充電状態になっていない場合（Ｓ２１０にてＮＯ）は、処理がＳ２１０に進められ、ＥＣＵ３００は、ＳＯＣが満充電になるまで待つ。
【０１００】
ＳＯＣが満充電状態になった場合（Ｓ２１０にてＹＥＳ）は、処理がＳ２２０に進められ、ＥＣＵ３００は充電動作を停止して処理を終了する。
【０１０１】
自己診断不可回数Ｎがしきい値Ｎｔｈより小さい場合（Ｓ１３０にてＮＯ）、または、自己診断不可回数のカウント値Ｎがしきい値Ｎｔｈ以上であるがＳＯＣが基準範囲の上限α２より大きい場合（Ｓ１５０にてＹＥＳ）は、いずれも外部充電を一時的に中断して自己診断を行なわないので、ＥＣＵ３００は、処理をＳ２１０に進める。そして、ＥＣＵ３００は、ＳＯＣが満充電になる（Ｓ２１０にてＹＥＳ）と、充電動作を停止して（Ｓ２２０）、処理を終了する。
【０１０２】
なお、本実施の形態における「ＳＭＲ１１５」は、本発明の「切換装置」の一例である。
【０１０３】
以上のような処理に従って制御を行なうことによって、電圧検出装置内の検出部の自己診断を実行可能なＳＯＣの範囲が、ＳＯＣの使用範囲の一部分に限定されているような場合であっても、外部充電の途中で自己診断を実行することができる。その結果、検出部の異常を速やかに検出することができるので、蓄電装置の故障や劣化を抑制することが可能となる。
【０１０４】
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】
【０１０５】
３０ 外部電源、３２ コンセント、１００ 車両、１１０ 蓄電装置、１１１ 電圧検出装置、１１５ ＳＭＲ、１２０ ＰＣＵ、１２１ コンバータ、１２２ インバータ、１３０ モータジェネレータ、１４０ 動力伝達ギア、１５０ 駆動輪、１６０ 負荷装置、２００ 充電装置、２１０ ＣＨＲ、２３０ 接続部、２４０ 警報出力部、３００ ＥＣＵ、３１０ ＳＯＣ演算部、３２０ 診断制御部、３３０ 判定部、３４０ リレー制御部、３５０ 充電制御部、３６０ 警報制御部、４００ 充電ケーブル、４１０ 電源プラグ、４２０ 充電コネクタ、４３０ 電線部、４４０ ＣＣＩＤ、ＡＣＬ１，ＡＣＬ２，ＰＬ１〜ＰＬ３ 電力線、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ１１，Ｃ１２ コンデンサ、ＣＬ１〜ＣＬｎ セル、ＤＴ１〜ＤＴｎ 検出部、ＮＬ１，ＮＬ３ 接地線。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセルを有する蓄電装置と、前記複数のセルの各々についての電圧に関連する信号を検出するための検出部とを有し、外部電源からの電力を用いた外部充電が可能な車両の制御装置であって、
前記制御装置は、
外部充電の実行中に、前記蓄電装置の充電状態が所定の範囲内となった場合に、外部充電を一時的に中断して前記検出部の自己診断を実行することを特徴とする、制御装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記車両が、走行中および外部充電中のいずれでもない状態の場合に、前記充電状態が前記所定の範囲内となっていなかったために前記自己診断が実行できなかった回数をカウントし、前記自己診断が実行できなかった回数が、予め定められたしきい値以上になったときに、外部充電を一時的に中断して前記自己診断を実行する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記車両は、前記蓄電装置からの電力により駆動される負荷装置と、前記蓄電装置と前記負荷装置とを結ぶ経路に設けられ、前記蓄電装置と前記負荷装置との間の電力の供給と遮断とを切換えるための切換装置とをさらに有し、
前記制御装置は、外部充電を一時的に中断して前記自己診断を実行するときは、前記切換装置により前記蓄電装置と前記負荷装置との間の電力を遮断する、請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記蓄電装置に電流が流れておらず、かつ、前記充電状態が前記所定の範囲内である場合に、前記複数のセルの各々についての前記電圧に関連する信号に基づいて、前記検出部の異常の有無を判定することによって前記自己診断を実行する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記複数のセルの各々に対応して設けられ、前記複数のセルの各々に並列に接続された第１および第２のコンデンサを含み、
前記制御装置は、前記第１および第２のコンデンサの一方のコンデンサが充電されたときに検出される電圧レベルと、他方のコンデンサが充電されたときに検出される電圧レベルとの差が基準値を上回った場合に、前記検出部に異常が有ると判定する、請求項２に記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御装置は、外部充電を一時的に中断して前記自己診断を実行した場合に、前記自己診断が完了したことに応答して外部充電を再開する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御装置は、前記検出部に異常が有ると判定した場合には、外部充電の再開を禁止する、請求項６に記載の制御装置。
【請求項１】
複数のセルを有する蓄電装置と、前記複数のセルの各々についての電圧に関連する信号を検出するための検出部とを有し、外部電源からの電力を用いた外部充電が可能な車両の制御装置であって、
前記制御装置は、
外部充電の実行中に、前記蓄電装置の充電状態が所定の範囲内となった場合に、外部充電を一時的に中断して前記検出部の自己診断を実行することを特徴とする、制御装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記車両が、走行中および外部充電中のいずれでもない状態の場合に、前記充電状態が前記所定の範囲内となっていなかったために前記自己診断が実行できなかった回数をカウントし、前記自己診断が実行できなかった回数が、予め定められたしきい値以上になったときに、外部充電を一時的に中断して前記自己診断を実行する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記車両は、前記蓄電装置からの電力により駆動される負荷装置と、前記蓄電装置と前記負荷装置とを結ぶ経路に設けられ、前記蓄電装置と前記負荷装置との間の電力の供給と遮断とを切換えるための切換装置とをさらに有し、
前記制御装置は、外部充電を一時的に中断して前記自己診断を実行するときは、前記切換装置により前記蓄電装置と前記負荷装置との間の電力を遮断する、請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記蓄電装置に電流が流れておらず、かつ、前記充電状態が前記所定の範囲内である場合に、前記複数のセルの各々についての前記電圧に関連する信号に基づいて、前記検出部の異常の有無を判定することによって前記自己診断を実行する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記複数のセルの各々に対応して設けられ、前記複数のセルの各々に並列に接続された第１および第２のコンデンサを含み、
前記制御装置は、前記第１および第２のコンデンサの一方のコンデンサが充電されたときに検出される電圧レベルと、他方のコンデンサが充電されたときに検出される電圧レベルとの差が基準値を上回った場合に、前記検出部に異常が有ると判定する、請求項２に記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御装置は、外部充電を一時的に中断して前記自己診断を実行した場合に、前記自己診断が完了したことに応答して外部充電を再開する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御装置は、前記検出部に異常が有ると判定した場合には、外部充電の再開を禁止する、請求項６に記載の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１４７５２２（Ｐ２０１２−１４７５２２Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０９８（Ｐ２０１１−２０９８）
【出願日】平成２３年１月７日（２０１１．１．７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月７日（２０１１．１．７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]