電動車両
【課題】絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより適正に行なう。
【解決手段】走行用モータを駆動するためのインバータとエアコン用インバータとシステムメインリレーとの各状態に応じてモータとエアコンとバッテリとの一部又は全部を含む回路としての電気系について、この電気系の絶縁抵抗の低下を検出し、電気系の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、モータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの３つの部位のうち絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるように、モータエリア特定処理とエアコンエリア特定処理と電池エリア特定処理とを実行する（Ｓ２４０，Ｓ２８０，Ｓ３２０）。こうした特定処理の実行によっても絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能であるときには、次にシステム起動された以降に、特定不能の原因となった部位に対して絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう各エリアの特定処理を再び実行する。
【解決手段】走行用モータを駆動するためのインバータとエアコン用インバータとシステムメインリレーとの各状態に応じてモータとエアコンとバッテリとの一部又は全部を含む回路としての電気系について、この電気系の絶縁抵抗の低下を検出し、電気系の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、モータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの３つの部位のうち絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるように、モータエリア特定処理とエアコンエリア特定処理と電池エリア特定処理とを実行する（Ｓ２４０，Ｓ２８０，Ｓ３２０）。こうした特定処理の実行によっても絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能であるときには、次にシステム起動された以降に、特定不能の原因となった部位に対して絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう各エリアの特定処理を再び実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能な電動機と、電動機を駆動する電動機用駆動回路と、補機と、補機を駆動する補機用駆動回路と、電動機用駆動回路および補機用駆動回路が接続された駆動系に電力を出力する蓄電装置と、蓄電装置と駆動系との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、を備える電動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動車両としては、走行用の動力を出力可能なモータジェネレータと、このモータジェネレータを駆動するインバータと、エアコンコンプレッサと、このエアコンコンプレッサを駆動するエアコンインバータと、インバータやエアコンインバータを介してモータジェネレータやエアコンコンプレッサに電力を供給する蓄電装置と、蓄電装置をインバータ側に接続するシステムメインリレーと、蓄電装置の負極側に接続された絶縁抵抗低下検出器とを備え、絶縁抵抗低下検出器を用いて、インバータよりモータジェネレータ側の部位やエアコンインバータよりエアコンコンプレッサ側の部位，システムメインリレーより蓄電装置側の部位などの複数の所定部位から絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定可能なものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、蓄電装置の充電用に車両外部の電源に接続された充電ケーブルからの電力を受ける充電ポートを更に備え、絶縁抵抗低下検出器を用いて、走行モード時に充電ポートと複数の所定部位とを含む部位から絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２６１１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の電動車両では、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定処理を実行している最中に、例えば、漏電が一時的に解消されたり、回路に生じたノイズの影響により絶縁抵抗低下検出器に作用する電圧が変動したりして、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定に失敗する場合がある。この場合、車両を整備する際に漏電部位を直ちに修理することができなくなったり、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定処理を再び実行する必要が生じたりするなどの不都合が生じる可能性があった。
【０００５】
本発明の電動車両は、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより適正に行なうことを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電動車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電動車両は、
走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機を駆動する電動機用駆動回路と、補機と、前記補機を駆動する補機用駆動回路と、前記電動機用駆動回路および前記補機用駆動回路が接続された駆動系に電力を供給する蓄電装置と、前記蓄電装置と前記駆動系との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、を備える電動車両であって、
前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段との各状態に応じて前記電動機と前記補機と前記蓄電装置との一部又は全部を含む回路について、該回路の絶縁抵抗の低下を検出する絶縁抵抗低下検出手段と、
前記絶縁抵抗低下検出手段により前記回路の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、前記電動機と前記補機と前記蓄電装置とを含む複数の部位のうち前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段とを制御する第１特定制御を実行し、前記第１特定制御の実行によっても前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能である部位特定不能時には、次にシステム起動された以降に、前記特定不能の原因となった部位に対して前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段とを制御する第２特定制御を実行する部位特定制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の電動車両では、電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段との各状態に応じて電動機と補機と蓄電装置との一部又は全部を含む回路について、回路の絶縁抵抗の低下を検出し、回路の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、電動機と補機と蓄電装置とを含む複数の部位のうち回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段とを制御する第１特定制御を実行する。そして、第１特定制御の実行によっても回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能である部位特定不能時には、次にシステム起動された以降に、特定不能の原因となった部位に対して回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段とを制御する第２特定制御を実行する。したがって、部位特定不能時には、特定不能の原因となった部位に対して絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定する制御を実行するから、絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定する制御を一度しか実行しないものに比して絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより確実に行なうことができると共に、特定不能の原因となった部位以外の部位を含む複数の部位に対して絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定する制御を改めて実行するものに比して制御をより簡易なものにすることができる。この結果、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより適正に行なうことができる。
【０００９】
こうした本発明の電動車両において、前記第１特定制御は、前記複数の部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものであり、前記部位特定不能時は、前記第１特定制御の実行により前記複数の部位のうち２つ以上の部位について前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であると判定されたときを含み、前記第２特定制御は、前記特定不能の原因となった部位としての前記２つ以上の部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものである、ものとすることもできる。こうすれば、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより確実に行なうことができる。
【００１０】
この各々が回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かを判定する態様の本発明の電動車両において、前記第１特定制御は、前記複数の部位から前記絶縁抵抗低下検出手段により前記回路の絶縁抵抗の低下が検出されたときに通電されていなかった非通電部位を除いた部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものである、ものとすることもできる。こうすれば、第１特定制御や第２特定制御を実行する際に、特定すべき対象範囲をより狭めることができ、制御をより簡易なものにすることができる。
【００１１】
また、本発明の電動車両において、前記第１特定制御および前記第２特定制御は、前記電動機への通電および通電停止と前記補機への通電および通電停止と蓄電装置の駆動系への接続および接続の解除とのうち少なくともいずれか１つによって前記回路の絶縁抵抗が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう制御するものである、ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】電圧波形出力回路９０の構成を説明する説明図である。
【図３】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される絶縁抵抗低下検出処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】モータエリア特定処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】エアコンエリア特定処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】電池エリア特定処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】変形例の電気自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン２２と、エンジン２２を燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量制御などにより運転するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪３６ａ，３６ｂにデファレンシャルギヤ３４を介して連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２が接続された駆動系電力ライン５６と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、バッテリ５０と駆動系電力ライン５６との接続および接続の解除（遮断）を行なうシステムメインリレー５４と、駆動系電力ライン５６の正極母線と負極母線とに接続された平滑コンデンサ５８と、乗員室の空調を行なう空調装置が有する電動コンプレッサ（以下、エアコンという）６０と、エアコン６０を駆動するために駆動系電力ライン５６に接続されたエアコン用インバータ６２と、バッテリ５０の負極端子とシステムメインリレー５４との間の接続点Ｃｎに接続されモータＭＧ１，ＭＧ２，インバータ４１，４２，エアコン６０，エアコン用インバータ６２，システムメインリレー５４，バッテリ５０の一部又は全部を含む電気系の絶縁抵抗に応じた電圧波形を出力する電圧波形出力回路９０と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１５】
ここで、電気系は、システムメインリレー５４がオンの状態でインバータ４１，４２の駆動によりモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動されると共にエアコン用インバータ６２の駆動によりエアコン６０が駆動されているとき（以下、全駆動時という）には、モータＭＧ１，ＭＧ２，インバータ４１，４２，エアコン６０，エアコン用インバータ６２，システムメインリレー５４，バッテリ５０の全部を含む回路となる。例えば、全駆動時にインバータ４１，４２がゲート遮断されたときには、電気系は、全駆動時の回路からインバータ４１，４２よりモータＭＧ１，ＭＧ２側のモータエリアを除いた接続点Ｃｎを含む回路となり、全駆動時にエアコン用インバータ６２がゲート遮断されたときには、電気系は、全駆動時の回路からエアコン用インバータ６２よりエアコン６０側のエアコンエリアを除いた接続点Ｃｎを含む回路となる。また、システムメインリレー５４がオフされたときには、電気系は、システムメインリレー５４よりバッテリ５０側の接続点Ｃｎを含む回路としての電池エリアとなる。なお、モータエリアが含むモータＭＧ１，ＭＧ２は共通のケースに収納されており、モータエリアやエアコンエリア，電池エリアなどの各エリアは互いに独立に絶縁されている。
【００１６】
電圧波形出力回路９０は、図２に示すように、一方が接地されて一定周波数のパルス（例えば、矩形波や正弦波，三角波など）を発生する発振器９２と、発振器９２に一方の端子が接続された検出抵抗９４と、検出抵抗９４の他方の端子と接続点Ｃｎとに接続されたコンデンサ９５と、検出抵抗９４とコンデンサ９５との接続点Ｃｏに接続されて高周波成分を除去して信号をハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力するローパスフィルタ９６とを備え、検出抵抗９４の抵抗値と前述した電気系の抵抗値との関係に応じた信号（電圧波形）をハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。この電圧波形出力回路９０からの電圧波形は、電気系の絶縁抵抗が低下していないとき（漏電のおそれがないとき）には発振器９２と略同一の振幅の電圧波形となり、電気系の絶縁抵抗が低下しているとき（漏電のおそれがあるとき）には検出抵抗９４での電圧降下によって発振器９２よりも小さな振幅の電圧波形となる。したがって、実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０では、電気系の絶縁抵抗が正常であるか否かを判定する絶縁判定として、電圧波形出力回路９０からの電圧波形の振幅が発振器９２の電圧波形の振幅より若干小さな値として定められた判定用閾値以上のときには電気系の絶縁抵抗は正常であると判定し、電圧波形出力回路９０からの電圧波形が判定用閾値より小さいときには電気系の絶縁抵抗が低下している（異常である）と判定するものとした。
【００１７】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、格納したデータを保持する不揮発性のフラッシュメモリ７８と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ，電圧波形出力回路９０からの信号などが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、システムメインリレー５４をオンオフする駆動信号やエアコン用インバータ６２をスイッチング制御する制御信号，運転席前方に取り付けられた警告灯８９への点灯信号などが出力ポートを介して出力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００１８】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力が駆動軸３２に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力を駆動軸３２に出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。
【００１９】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に電気系の絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定する際の動作について説明する。図３はハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される絶縁抵抗低下検出処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、イグニッションオンにより車両がシステム起動された状態でシステムメインリレー５４がオンのときに所定時間毎に繰り返し実行される。
【００２０】
絶縁抵抗低下検出処理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、初期値として値０が設定され本ルーチンで値１が設定される異常検出フラグＦｄｅｔを調べ（ステップＳ１００）、異常検出フラグＦｄｅｔが値０のときには、電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ１１０）、絶縁抵抗が異常であるときには、異常検出フラグＦｄｅｔに値１を設定する（ステップＳ１２０）。ここで、電気系の絶縁判定は、電圧波形出力回路９０からの電圧波形の振幅と判定用閾値とを比較することにより行なうものとした。異常検出フラグＦｄｅｔは、実施例では、フラッシュメモリ７８に記憶するものとし、一旦値１が設定されると車両の整備時などにリセットされない限り、設定された値１が保持される。また、実施例では、異常検出フラグＦｄｅｔが値１のときには、警告灯８９が点灯されるものとした。なお、以下では、絶縁抵抗低下検出処理および絶縁抵抗低下部位特定処理で用いる各種フラグについても、異常検出フラグＦｄｅｔと同様にフラッシュメモリ７８に記憶するものとし、一旦値１が設定されると車両の整備時などにリセットされない限り、設定された値１が保持される。
【００２１】
こうして異常検出フラグＦｄｅｔに値１を設定すると、初期値としてそれぞれ値０が設定されると共にモータエリア，エアコンエリア，電池エリアの各エリアに漏電の可能性がある旨を示す各エリアの漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１を設定して（ステップＳ１３０）、絶縁抵抗低下検出処理ルーチンを終了する。ここで、モータエリアの漏電可能性フラグＦｍ１は、ステップＳ１１０で絶縁抵抗が異常であると判定されたときにインバータ４１，４２によりモータＭＧ１，ＭＧ２の一方又は両方が駆動されているときには、モータエリアに漏電の可能性があるために値１が設定され、ステップＳ１１０で絶縁抵抗が異常であると判定されたときにインバータ４１，４２の両方がゲート遮断されているときには、モータエリアに漏電の可能性はないために値０が保持されるものとした。インバータ４１，４２の状態は、モータＥＣＵ４０から通信により入力した信号に基づいて判定することができる。また、エアコンエリアの漏電可能性フラグＦａ１は、ステップＳ１１０で絶縁抵抗が異常であると判定されたときにエアコン用インバータ６２によりエアコン６０が駆動されているときには、エアコンエリアに漏電の可能性があるために値１が設定され、ステップＳ１１０で絶縁抵抗が異常であると判定されたときにエアコン用インバータ６２がゲート遮断されているときには、エアコンエリアに漏電の可能性はないために値０が保持されるものとした。電池エリアの漏電可能性フラグＦｂ１は、ステップＳ１１０で絶縁抵抗の異常であると判定されたときにシステムメインリレー５４がオンされているため、ステップＳ１３０では値１が設定されるものとした。
【００２２】
ステップＳ１００，Ｓ１１０で異常検出フラグＦｄｅｔが値０のときに絶縁抵抗が正常であるときには、フラッシュメモリ７８に値０の異常検出フラグＦｄｅｔと値０の各エリアの漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１とを保持したまま、絶縁抵抗低下検出処理ルーチンを終了する。
【００２３】
また、異常検出フラグＦｄｅｔに一旦値１が設定されると、次に本ルーチンが実行されたときにステップＳ１００での判定結果によって、フラッシュメモリ７８に値１の異常検出フラグＦｄｅｔとエリア毎に値が設定された漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１とを保持したまま、絶縁抵抗低下検出処理ルーチンを終了する。したがって、システム起動された状態で異常検出フラグＦｄｅｔに一旦値１が設定されると、車両の整備時などに異常検出フラグＦｄｅｔがリセットされない限り、値１の異常検出フラグＦｄｅｔとエリア毎に値が設定された漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１とがフラッシュメモリ７８に保持されることになる。以上、電気系の絶縁抵抗低下の検出処理について説明した。
【００２４】
次に、電気系の絶縁抵抗低下が生じている部位の特定処理について説明する。図４はハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、イグニッションオフにより車両のシステム停止が指示されたときに実行される。実施例では、このルーチンを実行する前に、システムメインリレー５４をオンした状態でモータＭＧ１，ＭＧ２からトルクが出力されないように且つエアコン６０が作動（回転）しないようにいわゆるゼロトルク制御が行なわれるようインバータ４１，４２とエアコン用インバータ６２とを駆動しておくものとする。
【００２５】
絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、フラッシュメモリ７８に記憶された異常検出フラグＦｄｅｔを調べ（ステップＳ２００）、異常検出フラグＦｄｅｔが値０のときには、絶縁抵抗は正常であるため、そのまま絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンを終了する。その後、インバータ４１，４２やエアコン用インバータ６２をゲート遮断の状態とした上でシステムメインリレー５４がオフされて、車両はシステム停止される。
【００２６】
異常検出フラグＦｄｅｔが値１のときには、絶縁抵抗低下部位の特定処理の実行がモータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの各エリアについて完了しているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。この判定は、実施例では、モータエリア，エアコンエリア，電池エリアの各エリアについて初期値として値０が設定され特定処理が完了したときに値１が設定される特定処理完了フラグＦｍｆｉｎ，Ｆａｆｉｎ，Ｆｂｆｉｎがそれぞれ値１であるか否かを判定することにより行なうものとした。
【００２７】
この判定の結果、未完了のエリアがあると判定されたときには、モータエリアの漏電可能性フラグＦｍ１と特定処理完了フラグＦｍｆｉｎとを調べ（ステップＳ２２０，Ｓ２３０）、漏電可能性フラグＦｍ１が値１で特定処理完了フラグＦｍｆｉｎが値０のときには、モータエリアで漏電の可能性があるために特定処理を実行する必要があると判断し、モータエリア特定処理を実行して（ステップＳ２４０）、モータエリアの特定処理完了フラグＦｍｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ２５０）。
【００２８】
モータエリアの漏電可能性フラグＦｍ１が値０のときには、モータエリアで漏電の可能性はないために特定処理を実行する必要はないと判断し、特定処理は完了しているとみなして、モータエリアの特定処理完了フラグＦｍｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ２５０）。また、モータエリアの漏電可能性フラグＦｍ１が値１のときでも特定処理完了フラグＦｍｆｉｎが値１のときには、モータエリアの特定処理は完了しているため、ステップＳ２６０以降の処理を実行する。
【００２９】
モータエリア特定処理では、図５に例示するように、モータＥＣＵ４０に指示することによりインバータ４１，４２をゲート遮断して電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ４００，Ｓ４１０）、絶縁抵抗が正常であるときには、モータＥＣＵ４０に指示することによりインバータ４１，４２を再び駆動して電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ４２０，Ｓ４３０）、絶縁抵抗が異常であるときには、初期値として値０が設定されると共にモータエリアが漏電部位である旨を示す漏電特定フラグＦｍ２に値１を設定して（ステップＳ４４０）、特定処理を終了する。即ち、電気系からモータエリアを切り離したときに絶縁抵抗が正常で、再び電気系にモータエリアを含めたときに絶縁抵抗が正常から異常となったときに、モータエリアが漏電部位であると特定するのである。したがって、ステップＳ４１０やステップＳ４３０で絶縁抵抗が異常のときには、モータエリアは漏電部位ではないと判断し、値０の漏電特定フラグＦｍ２を保持したまま特定処理を終了する。
【００３０】
図４の絶縁抵抗低下部位特定処理の説明に戻る。こうしてモータエリア特定処理を終了してモータエリアの特定処理完了フラグＦｍｆｉｎに値１が設定されると、エアコンエリアの漏電可能性フラグＦａ１と特定処理完了フラグＦａｆｉｎとを調べ（ステップＳ２６０，Ｓ２７０）、漏電可能性フラグＦａ１が値１で特定処理完了フラグＦａｆｉｎが値０のときには、エアコンエリアで漏電の可能性があるために特定処理を実行する必要があると判断し、エアコンエリア特定処理を実行して（ステップＳ２８０）、エアコンエリアの特定処理完了フラグＦａｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ２９０）。
【００３１】
エアコンエリアの漏電可能性フラグＦａ１が値０のときには、エアコンエリアで漏電の可能性はないために特定処理を実行する必要はないと判断し、特定処理は完了しているとみなして、エアコンエリアの特定処理完了フラグＦａｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ２９０）。また、エアコンエリアの漏電可能性フラグＦａ１が値１のときでも特定処理完了フラグＦａｆｉｎが値１のときには、エアコンエリアの特定処理は完了しているため、ステップＳ３００以降の処理を実行する。
【００３２】
エアコンエリア特定処理では、図６に例示するように、エアコン用インバータ６２をゲート遮断して電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ５００，Ｓ５１０）、絶縁抵抗が正常であるときには、エアコン用インバータ６２を再び駆動して電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ５２０，Ｓ５３０）、絶縁抵抗が異常であるときには、初期値として値０が設定されると共にエアコンエリアが漏電部位である旨を示す漏電特定フラグＦａ２に値１を設定して（ステップＳ５４０）、特定処理を終了する。即ち、電気系からエアコンエリアを切り離したときに絶縁抵抗が正常で、再び電気系にエアコンエリアを含めたときに絶縁抵抗が正常から異常となったときに、エアコンエリアが漏電部位であると特定するのである。したがって、ステップＳ５１０やステップＳ５３０で絶縁抵抗が異常のときには、エアコンエリアは漏電部位ではないと判断し、値０の漏電特定フラグＦａ２を保持したまま特定処理を終了する。
【００３３】
図４の絶縁抵抗低下部位特定処理の説明に戻る。こうしてエアコンエリア特定処理を終了してエアコンエリアの特定処理完了フラグＦａｆｉｎに値１が設定されると、電池エリアの漏電可能性フラグＦｂ１と特定処理完了フラグＦｂｆｉｎとを調べ（ステップＳ３００，Ｓ３１０）、漏電可能性フラグＦｂ１が値１で特定処理完了フラグＦｂｆｉｎが値０のときには、電池エリアで漏電の可能性があるために特定処理を実行する必要があると判断し、電池エリア特定処理を実行して（ステップＳ３２０）、電池エリアの特定処理完了フラグＦｂｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ３３０）。
【００３４】
電池エリアの漏電可能性フラグＦｂ１が値０のときは、実施例では想定されないが、このときには、電池エリアで漏電の可能性はないために特定処理を実行する必要はないと判断し、特定処理は完了しているとみなして、電池エリアの特定処理完了フラグＦｂｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ３３０）。また、電池エリアの漏電フラグＦｂ１が値１のときでも特定処理完了フラグＦｂｆｉｎが値１のときには、電池エリアの特定処理は完了しているため、ステップＳ３４０以降の処理を実行する。
【００３５】
電池エリア特定処理では、図７に例示するように、インバータ４１，４２とエアコン用インバータ６２とを駆動停止の状態とした上でシステムメインリレー５４をオフとして電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ６００，Ｓ６１０）、絶縁抵抗が異常であるときには、初期値として値０が設定されると共に電池エリアが漏電部位である旨を示す漏電特定フラグＦｂ２に値１を設定して（ステップＳ６２０）、特定処理を終了する。即ち、電気系から電池エリア以外のエリアを切り離しても絶縁抵抗が異常のときに、電池エリアが漏電部位であると特定するのである。したがって、ステップＳ６１０で絶縁抵抗が異常のときには、電池エリアは漏電部位ではないと判断し、値０の漏電特定フラグＦｂ２を保持したまま特定処理を終了する。このとき、実施例では、システムメインリレー５４を再びオンしておくものとする。
【００３６】
こうしてモータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの各エリアの漏電特定フラグＦｍ２，Ｆａ２，Ｆｂ２の設定や各エリアの特定処理完了フラグＦｍｆｉｎ，Ｆａｆｉｎ，Ｆｂｆｉｎの設定を行なうと、漏電部位の特定が可能であるか否かを判定する（ステップＳ３４０）。この判定は、実施例では、各エリアの漏電特定フラグＦｍ２，Ｆａ２，Ｆｂ２のうち、いずれか１つのフラグが値１のときには特定可能と判断し、２つ又は３つのフラグが値１のときには特定不能と判断し、いずれのフラグも値０のときにも特定不能と判断することにより行なうものとした。
【００３７】
漏電部位の特定が可能なときには、特定された漏電部位を示すデータをフラッシュメモリ７８に記憶させるなどして漏電部位に相当するエリアを確定し（ステップＳ３５０）、漏電部位の特定が不可能なときには、特定不能の原因となったエリアの漏電特定フラグと特定処理完了フラグとを値０にリセットして（ステップＳ３６０）、絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンを終了する。
【００３８】
いま、一旦生じた漏電が振動等により一時的に解消されたり、電気系に生じたノイズの影響等により電圧波形出力回路９０に作用する電圧が変動したりするなどにより、エアコンエリアと電池エリアとの２つのエリアでそれぞれ漏電確定フラグＦａ２，Ｆｂ２が値１に設定された場合を考える。この場合は、イグニッションオンによりシステム起動された状態で（車両の走行中などに）電気系のいずれかの部位での絶縁抵抗低下が検出され、イグニッションオフによりシステム停止が指示されたときに各エリア（実施例では、絶縁抵抗低下の検出時に漏電可能性フラグに値１が設定されなかった即ち通電されていなかった非通電部位を除いた各エリア）の特定処理が実行された結果、２つの漏電確定フラグＦａ２，Ｆｂ２に値１が設定された場合が考えられる。この場合、次にイグニッションオンによりシステム起動された状態（車両の走行中など）では、図３の絶縁抵抗低下検出処理で異常検出フラグＦｄｅｔが値１であると判定される。その後、イグニッションオフによりシステム停止が指示されたときに、図４の絶縁低下部位特定処理で異常検出フラグＦｄｅｔが値１であると判定されると共に未完了エリアがあると判定されて、漏電部位の特定不能の原因となった２つのエリアに対して特定処理、即ちエアコンエリア特定処理と電池エリア特定処理とが実行される。これらの特定処理の結果、漏電部位に相当するエリアが確定すると、次にシステム起動された以降は、車両の整備時などに各種フラグがリセットされない限り、各エリアの特定処理は実行されないことになる。
【００３９】
このように、漏電部位が特定不能であるときには、特定不能の原因となった部位に絞って特定処理を再実行するから、改めて３つのエリアの全てに対して特定処理を実行するものに比して、処理を簡易にすることができる。また、漏電部位の特定処理を一度しか実行せずに特定不能な状態のままとするものに比して、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより確実に行なうことができる。これらの結果、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより適正に行なうことができる。さらに、インバータ４１，４２の駆動およびゲート遮断やエアコン用インバータ６２の駆動およびゲート遮断，システムメインリレー５４のオンオフなどによるエリアの接続と切り離しを伴って、エリア毎にそのエリアが漏電部位であるか否かを判定するから、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより確実に行なうことができる。しかも、絶縁抵抗の低下が検出されたときに、通電されていなかった非通電部位を除いたエリアについて、そのエリアが漏電部位であるか否かを判定するから、最初に各エリアの特定処理を実行する際や再び各エリアの特定処理を実行する際の処理をより簡易なものにすることができる。
【００４０】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、インバータ４１，４２とエアコン用インバータ６２とシステムメインリレー５４との各状態に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２とエアコン６０とバッテリ５０との一部又は全部を含む回路としての電気系について、この電気系の絶縁抵抗の低下を検出し、電気系の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、モータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの３つの部位のうち絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるように、モータエリア特定処理とエアコンエリア特定処理と電池エリア特定処理とを実行する。そして、こうした特定処理の実行によっても絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能であるときには、次にシステム起動された以降に、特定不能の原因となった部位に対して絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう各エリアの特定処理を再び実行する。これにより、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより適正に行なうことができる。
【００４１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、絶縁抵抗の低下が検出されたときに通電されていなかった非通電部位を除いたエリアについて漏電部位であるか否かを判定するものとしたが、絶縁抵抗の低下が検出されたときに通電されていたか否かに拘わらず全てのエリアについて漏電部位であるか否かを判定するものとしてもよい。この場合、各エリアの漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１についての設定や判定を行なわなくてよい。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの３つのエリアから漏電部位を特定する処理を行なうものとしたが、これらの３つのエリアに、インバータ４１，４２，エアコン用インバータ６２とシステムメインリレー５４との間の直流エリアを加えた４つのエリアから漏電部位を特定する処理を行なうものとしてもよいし、他の部位を加えて４つ以上のエリアから漏電部位を特定する処理を行なうものとしてもよい。
【００４３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エアコン用インバータ６２よりエアコン６０側のエアコンエリアを漏電部位の特定処理の対象の１つとするものとしたが、エアコンエリアに代えて又は加えて、図示しないＤＣ／ＤＣコンバータより補機モータ側の補機モータエリアを漏電部位の特定処理の対象の１つとしてもよい。
【００４４】
実施例では、本発明をエンジン２２およびモータＭＧ１によりプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に出力される動力とモータＭＧ２から駆動軸３２に出力される動力とを用いて走行するハイブリッド自動車２０に適用して説明したが、エンジンから駆動軸に直接出力される動力とモータから駆動軸に出力される動力とを用いて走行するハイブリッド自動車や、図８の変形例の電気自動車１２０に例示するように、エンジンを備えずにインバータ１４２により駆動されるモータＭＧからの動力によって走行する車両に適用するものとしてもよい。
【００４５】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、インバータ４２が「電動機用駆動回路」に相当し、エアコン６０が「補機」に相当し、エアコン用インバータ６２が「補機用駆動回路」に相当し、バッテリ５０が「蓄電装置」に相当し、バッテリ５０の駆動系電力ライン５６への接続や接続の解除を行なうシステムメインリレー５４が「接続解除手段」に相当し、バッテリ５０とシステムメインリレー５４との間に接続された電圧波形出力回路９０と、この電圧波形出力回路９０からの信号を用いた絶縁判定によって、インバータ４１，４２とエアコン用インバータ６２とシステムメインリレー５４との各状態に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２とエアコン６０とバッテリ５０との一部又は全部を含む回路となる電気系についての図３の絶縁抵抗低下検出処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０との組み合わせが「絶縁抵抗低下検出手段」に相当し、異常検出フラグＦｄｅｔが値１で漏電部位の特定処理の未完了エリアがあるときに図５のモータエリア特定処理や図６のエアコンエリア特定処理や図７の電池エリア特定処理を実行し、これらの特定処理の実行結果により漏電部位が特定不能であるときには次にシステム起動された後にシステム停止が指示されたときに特定不能の原因となったエリアに対して特定処理を実行することになる、図４の絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、インバータ４１，４２のスイッチング制御を行なうモータＥＣＵ４０との組み合わせが「部位特定制御手段」に相当する。また、モータＭＧも「電動機」に相当し、インバータ１４２も「電動機用駆動回路」に相当する。
【００４６】
ここで、「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２やモータＭＧに限定されるものではなく、誘導電動機など、走行用の動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「電動機用駆動回路」としては、インバータ４２やインバータ１４２に限定されるものではなく、電動機を駆動するものであれば如何なるものとしても構わない。「補機」としては、エアコン６０に限定されるものではなく、他の補機モータなどの如何なる補機としても構わない。「補機用駆動回路」としては、エアコン用インバータ６２に限定されるものではなく、補機モータを駆動するためのものなど、補機を駆動するものであれば如何なるものとしても構わない。「蓄電装置」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など、如何なるタイプの蓄電装置であっても構わない。「接続解除手段」としては、システムメインリレー５４に限定されるものではなく、蓄電装置と駆動系との接続および接続の解除を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「絶縁抵抗低下検出手段」としては、電圧波形出力回路９０とハイブリッド用電子制御ユニット７０との組み合わせに限定されるものではなく、単一の回路によるものや回路と複数の電子制御ユニットとの組み合わせによるものなど、電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段との各状態に応じて電動機と補機と蓄電装置との一部又は全部を含む回路について、回路の絶縁抵抗の低下を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「部位特定制御手段」としては、図５のモータエリア特定処理や図６のエアコンエリア特定処理や図７の電池エリア特定処理の実行を伴って図４の絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０とモータＥＣＵ４０との組み合わせに限定されるものではなく、単一の電子制御ユニットによるものや３つ以上の電子制御ユニットの組み合わせによるものなど、絶縁抵抗低下検出手段により回路の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、電動機と補機と蓄電装置とを含む複数の部位のうち回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段とを制御する第１特定制御を実行し、第１特定制御の実行によっても回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能である部位特定不能時には、次にシステム起動された以降に、特定不能の原因となった部位に対して回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段とを制御する第２特定制御を実行するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００４７】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４８】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、電動車両の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジンＥＣＵ、２６ クランクシャフト、３０ プラネタリギヤ、３２ 駆動軸、３４ デファレンシャルギヤ、３６ａ，３６ｂ 駆動輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２，１４２ インバータ、５０ バッテリ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ システムメインリレー、５６ 駆動系電力ライン、５８ 平滑コンデンサ、６０ 電動コンプレッサ（エアコン）、６２ エアコン用インバータ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、７８ フラッシュメモリ、８０ イグニッションスイッチ、８２ シフトポジションセンサ、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、８９ 警告灯、９０ 電圧波形出力回路、９２ 発振器、９４ 検出抵抗、９５ コンデンサ、９６ ローパスフィルタ、１２０ 電気自動車、ＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧ モータ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能な電動機と、電動機を駆動する電動機用駆動回路と、補機と、補機を駆動する補機用駆動回路と、電動機用駆動回路および補機用駆動回路が接続された駆動系に電力を出力する蓄電装置と、蓄電装置と駆動系との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、を備える電動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動車両としては、走行用の動力を出力可能なモータジェネレータと、このモータジェネレータを駆動するインバータと、エアコンコンプレッサと、このエアコンコンプレッサを駆動するエアコンインバータと、インバータやエアコンインバータを介してモータジェネレータやエアコンコンプレッサに電力を供給する蓄電装置と、蓄電装置をインバータ側に接続するシステムメインリレーと、蓄電装置の負極側に接続された絶縁抵抗低下検出器とを備え、絶縁抵抗低下検出器を用いて、インバータよりモータジェネレータ側の部位やエアコンインバータよりエアコンコンプレッサ側の部位，システムメインリレーより蓄電装置側の部位などの複数の所定部位から絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定可能なものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、蓄電装置の充電用に車両外部の電源に接続された充電ケーブルからの電力を受ける充電ポートを更に備え、絶縁抵抗低下検出器を用いて、走行モード時に充電ポートと複数の所定部位とを含む部位から絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２６１１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の電動車両では、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定処理を実行している最中に、例えば、漏電が一時的に解消されたり、回路に生じたノイズの影響により絶縁抵抗低下検出器に作用する電圧が変動したりして、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定に失敗する場合がある。この場合、車両を整備する際に漏電部位を直ちに修理することができなくなったり、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定処理を再び実行する必要が生じたりするなどの不都合が生じる可能性があった。
【０００５】
本発明の電動車両は、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより適正に行なうことを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電動車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電動車両は、
走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機を駆動する電動機用駆動回路と、補機と、前記補機を駆動する補機用駆動回路と、前記電動機用駆動回路および前記補機用駆動回路が接続された駆動系に電力を供給する蓄電装置と、前記蓄電装置と前記駆動系との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、を備える電動車両であって、
前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段との各状態に応じて前記電動機と前記補機と前記蓄電装置との一部又は全部を含む回路について、該回路の絶縁抵抗の低下を検出する絶縁抵抗低下検出手段と、
前記絶縁抵抗低下検出手段により前記回路の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、前記電動機と前記補機と前記蓄電装置とを含む複数の部位のうち前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段とを制御する第１特定制御を実行し、前記第１特定制御の実行によっても前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能である部位特定不能時には、次にシステム起動された以降に、前記特定不能の原因となった部位に対して前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段とを制御する第２特定制御を実行する部位特定制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の電動車両では、電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段との各状態に応じて電動機と補機と蓄電装置との一部又は全部を含む回路について、回路の絶縁抵抗の低下を検出し、回路の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、電動機と補機と蓄電装置とを含む複数の部位のうち回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段とを制御する第１特定制御を実行する。そして、第１特定制御の実行によっても回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能である部位特定不能時には、次にシステム起動された以降に、特定不能の原因となった部位に対して回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段とを制御する第２特定制御を実行する。したがって、部位特定不能時には、特定不能の原因となった部位に対して絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定する制御を実行するから、絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定する制御を一度しか実行しないものに比して絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより確実に行なうことができると共に、特定不能の原因となった部位以外の部位を含む複数の部位に対して絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定する制御を改めて実行するものに比して制御をより簡易なものにすることができる。この結果、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより適正に行なうことができる。
【０００９】
こうした本発明の電動車両において、前記第１特定制御は、前記複数の部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものであり、前記部位特定不能時は、前記第１特定制御の実行により前記複数の部位のうち２つ以上の部位について前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であると判定されたときを含み、前記第２特定制御は、前記特定不能の原因となった部位としての前記２つ以上の部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものである、ものとすることもできる。こうすれば、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより確実に行なうことができる。
【００１０】
この各々が回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かを判定する態様の本発明の電動車両において、前記第１特定制御は、前記複数の部位から前記絶縁抵抗低下検出手段により前記回路の絶縁抵抗の低下が検出されたときに通電されていなかった非通電部位を除いた部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものである、ものとすることもできる。こうすれば、第１特定制御や第２特定制御を実行する際に、特定すべき対象範囲をより狭めることができ、制御をより簡易なものにすることができる。
【００１１】
また、本発明の電動車両において、前記第１特定制御および前記第２特定制御は、前記電動機への通電および通電停止と前記補機への通電および通電停止と蓄電装置の駆動系への接続および接続の解除とのうち少なくともいずれか１つによって前記回路の絶縁抵抗が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう制御するものである、ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】電圧波形出力回路９０の構成を説明する説明図である。
【図３】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される絶縁抵抗低下検出処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】モータエリア特定処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】エアコンエリア特定処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】電池エリア特定処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】変形例の電気自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン２２と、エンジン２２を燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量制御などにより運転するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪３６ａ，３６ｂにデファレンシャルギヤ３４を介して連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２が接続された駆動系電力ライン５６と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、バッテリ５０と駆動系電力ライン５６との接続および接続の解除（遮断）を行なうシステムメインリレー５４と、駆動系電力ライン５６の正極母線と負極母線とに接続された平滑コンデンサ５８と、乗員室の空調を行なう空調装置が有する電動コンプレッサ（以下、エアコンという）６０と、エアコン６０を駆動するために駆動系電力ライン５６に接続されたエアコン用インバータ６２と、バッテリ５０の負極端子とシステムメインリレー５４との間の接続点Ｃｎに接続されモータＭＧ１，ＭＧ２，インバータ４１，４２，エアコン６０，エアコン用インバータ６２，システムメインリレー５４，バッテリ５０の一部又は全部を含む電気系の絶縁抵抗に応じた電圧波形を出力する電圧波形出力回路９０と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１５】
ここで、電気系は、システムメインリレー５４がオンの状態でインバータ４１，４２の駆動によりモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動されると共にエアコン用インバータ６２の駆動によりエアコン６０が駆動されているとき（以下、全駆動時という）には、モータＭＧ１，ＭＧ２，インバータ４１，４２，エアコン６０，エアコン用インバータ６２，システムメインリレー５４，バッテリ５０の全部を含む回路となる。例えば、全駆動時にインバータ４１，４２がゲート遮断されたときには、電気系は、全駆動時の回路からインバータ４１，４２よりモータＭＧ１，ＭＧ２側のモータエリアを除いた接続点Ｃｎを含む回路となり、全駆動時にエアコン用インバータ６２がゲート遮断されたときには、電気系は、全駆動時の回路からエアコン用インバータ６２よりエアコン６０側のエアコンエリアを除いた接続点Ｃｎを含む回路となる。また、システムメインリレー５４がオフされたときには、電気系は、システムメインリレー５４よりバッテリ５０側の接続点Ｃｎを含む回路としての電池エリアとなる。なお、モータエリアが含むモータＭＧ１，ＭＧ２は共通のケースに収納されており、モータエリアやエアコンエリア，電池エリアなどの各エリアは互いに独立に絶縁されている。
【００１６】
電圧波形出力回路９０は、図２に示すように、一方が接地されて一定周波数のパルス（例えば、矩形波や正弦波，三角波など）を発生する発振器９２と、発振器９２に一方の端子が接続された検出抵抗９４と、検出抵抗９４の他方の端子と接続点Ｃｎとに接続されたコンデンサ９５と、検出抵抗９４とコンデンサ９５との接続点Ｃｏに接続されて高周波成分を除去して信号をハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力するローパスフィルタ９６とを備え、検出抵抗９４の抵抗値と前述した電気系の抵抗値との関係に応じた信号（電圧波形）をハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。この電圧波形出力回路９０からの電圧波形は、電気系の絶縁抵抗が低下していないとき（漏電のおそれがないとき）には発振器９２と略同一の振幅の電圧波形となり、電気系の絶縁抵抗が低下しているとき（漏電のおそれがあるとき）には検出抵抗９４での電圧降下によって発振器９２よりも小さな振幅の電圧波形となる。したがって、実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０では、電気系の絶縁抵抗が正常であるか否かを判定する絶縁判定として、電圧波形出力回路９０からの電圧波形の振幅が発振器９２の電圧波形の振幅より若干小さな値として定められた判定用閾値以上のときには電気系の絶縁抵抗は正常であると判定し、電圧波形出力回路９０からの電圧波形が判定用閾値より小さいときには電気系の絶縁抵抗が低下している（異常である）と判定するものとした。
【００１７】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、格納したデータを保持する不揮発性のフラッシュメモリ７８と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ，電圧波形出力回路９０からの信号などが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、システムメインリレー５４をオンオフする駆動信号やエアコン用インバータ６２をスイッチング制御する制御信号，運転席前方に取り付けられた警告灯８９への点灯信号などが出力ポートを介して出力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００１８】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力が駆動軸３２に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力を駆動軸３２に出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。
【００１９】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に電気系の絶縁抵抗の低下が生じた部位を特定する際の動作について説明する。図３はハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される絶縁抵抗低下検出処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、イグニッションオンにより車両がシステム起動された状態でシステムメインリレー５４がオンのときに所定時間毎に繰り返し実行される。
【００２０】
絶縁抵抗低下検出処理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、初期値として値０が設定され本ルーチンで値１が設定される異常検出フラグＦｄｅｔを調べ（ステップＳ１００）、異常検出フラグＦｄｅｔが値０のときには、電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ１１０）、絶縁抵抗が異常であるときには、異常検出フラグＦｄｅｔに値１を設定する（ステップＳ１２０）。ここで、電気系の絶縁判定は、電圧波形出力回路９０からの電圧波形の振幅と判定用閾値とを比較することにより行なうものとした。異常検出フラグＦｄｅｔは、実施例では、フラッシュメモリ７８に記憶するものとし、一旦値１が設定されると車両の整備時などにリセットされない限り、設定された値１が保持される。また、実施例では、異常検出フラグＦｄｅｔが値１のときには、警告灯８９が点灯されるものとした。なお、以下では、絶縁抵抗低下検出処理および絶縁抵抗低下部位特定処理で用いる各種フラグについても、異常検出フラグＦｄｅｔと同様にフラッシュメモリ７８に記憶するものとし、一旦値１が設定されると車両の整備時などにリセットされない限り、設定された値１が保持される。
【００２１】
こうして異常検出フラグＦｄｅｔに値１を設定すると、初期値としてそれぞれ値０が設定されると共にモータエリア，エアコンエリア，電池エリアの各エリアに漏電の可能性がある旨を示す各エリアの漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１を設定して（ステップＳ１３０）、絶縁抵抗低下検出処理ルーチンを終了する。ここで、モータエリアの漏電可能性フラグＦｍ１は、ステップＳ１１０で絶縁抵抗が異常であると判定されたときにインバータ４１，４２によりモータＭＧ１，ＭＧ２の一方又は両方が駆動されているときには、モータエリアに漏電の可能性があるために値１が設定され、ステップＳ１１０で絶縁抵抗が異常であると判定されたときにインバータ４１，４２の両方がゲート遮断されているときには、モータエリアに漏電の可能性はないために値０が保持されるものとした。インバータ４１，４２の状態は、モータＥＣＵ４０から通信により入力した信号に基づいて判定することができる。また、エアコンエリアの漏電可能性フラグＦａ１は、ステップＳ１１０で絶縁抵抗が異常であると判定されたときにエアコン用インバータ６２によりエアコン６０が駆動されているときには、エアコンエリアに漏電の可能性があるために値１が設定され、ステップＳ１１０で絶縁抵抗が異常であると判定されたときにエアコン用インバータ６２がゲート遮断されているときには、エアコンエリアに漏電の可能性はないために値０が保持されるものとした。電池エリアの漏電可能性フラグＦｂ１は、ステップＳ１１０で絶縁抵抗の異常であると判定されたときにシステムメインリレー５４がオンされているため、ステップＳ１３０では値１が設定されるものとした。
【００２２】
ステップＳ１００，Ｓ１１０で異常検出フラグＦｄｅｔが値０のときに絶縁抵抗が正常であるときには、フラッシュメモリ７８に値０の異常検出フラグＦｄｅｔと値０の各エリアの漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１とを保持したまま、絶縁抵抗低下検出処理ルーチンを終了する。
【００２３】
また、異常検出フラグＦｄｅｔに一旦値１が設定されると、次に本ルーチンが実行されたときにステップＳ１００での判定結果によって、フラッシュメモリ７８に値１の異常検出フラグＦｄｅｔとエリア毎に値が設定された漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１とを保持したまま、絶縁抵抗低下検出処理ルーチンを終了する。したがって、システム起動された状態で異常検出フラグＦｄｅｔに一旦値１が設定されると、車両の整備時などに異常検出フラグＦｄｅｔがリセットされない限り、値１の異常検出フラグＦｄｅｔとエリア毎に値が設定された漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１とがフラッシュメモリ７８に保持されることになる。以上、電気系の絶縁抵抗低下の検出処理について説明した。
【００２４】
次に、電気系の絶縁抵抗低下が生じている部位の特定処理について説明する。図４はハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、イグニッションオフにより車両のシステム停止が指示されたときに実行される。実施例では、このルーチンを実行する前に、システムメインリレー５４をオンした状態でモータＭＧ１，ＭＧ２からトルクが出力されないように且つエアコン６０が作動（回転）しないようにいわゆるゼロトルク制御が行なわれるようインバータ４１，４２とエアコン用インバータ６２とを駆動しておくものとする。
【００２５】
絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、フラッシュメモリ７８に記憶された異常検出フラグＦｄｅｔを調べ（ステップＳ２００）、異常検出フラグＦｄｅｔが値０のときには、絶縁抵抗は正常であるため、そのまま絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンを終了する。その後、インバータ４１，４２やエアコン用インバータ６２をゲート遮断の状態とした上でシステムメインリレー５４がオフされて、車両はシステム停止される。
【００２６】
異常検出フラグＦｄｅｔが値１のときには、絶縁抵抗低下部位の特定処理の実行がモータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの各エリアについて完了しているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。この判定は、実施例では、モータエリア，エアコンエリア，電池エリアの各エリアについて初期値として値０が設定され特定処理が完了したときに値１が設定される特定処理完了フラグＦｍｆｉｎ，Ｆａｆｉｎ，Ｆｂｆｉｎがそれぞれ値１であるか否かを判定することにより行なうものとした。
【００２７】
この判定の結果、未完了のエリアがあると判定されたときには、モータエリアの漏電可能性フラグＦｍ１と特定処理完了フラグＦｍｆｉｎとを調べ（ステップＳ２２０，Ｓ２３０）、漏電可能性フラグＦｍ１が値１で特定処理完了フラグＦｍｆｉｎが値０のときには、モータエリアで漏電の可能性があるために特定処理を実行する必要があると判断し、モータエリア特定処理を実行して（ステップＳ２４０）、モータエリアの特定処理完了フラグＦｍｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ２５０）。
【００２８】
モータエリアの漏電可能性フラグＦｍ１が値０のときには、モータエリアで漏電の可能性はないために特定処理を実行する必要はないと判断し、特定処理は完了しているとみなして、モータエリアの特定処理完了フラグＦｍｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ２５０）。また、モータエリアの漏電可能性フラグＦｍ１が値１のときでも特定処理完了フラグＦｍｆｉｎが値１のときには、モータエリアの特定処理は完了しているため、ステップＳ２６０以降の処理を実行する。
【００２９】
モータエリア特定処理では、図５に例示するように、モータＥＣＵ４０に指示することによりインバータ４１，４２をゲート遮断して電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ４００，Ｓ４１０）、絶縁抵抗が正常であるときには、モータＥＣＵ４０に指示することによりインバータ４１，４２を再び駆動して電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ４２０，Ｓ４３０）、絶縁抵抗が異常であるときには、初期値として値０が設定されると共にモータエリアが漏電部位である旨を示す漏電特定フラグＦｍ２に値１を設定して（ステップＳ４４０）、特定処理を終了する。即ち、電気系からモータエリアを切り離したときに絶縁抵抗が正常で、再び電気系にモータエリアを含めたときに絶縁抵抗が正常から異常となったときに、モータエリアが漏電部位であると特定するのである。したがって、ステップＳ４１０やステップＳ４３０で絶縁抵抗が異常のときには、モータエリアは漏電部位ではないと判断し、値０の漏電特定フラグＦｍ２を保持したまま特定処理を終了する。
【００３０】
図４の絶縁抵抗低下部位特定処理の説明に戻る。こうしてモータエリア特定処理を終了してモータエリアの特定処理完了フラグＦｍｆｉｎに値１が設定されると、エアコンエリアの漏電可能性フラグＦａ１と特定処理完了フラグＦａｆｉｎとを調べ（ステップＳ２６０，Ｓ２７０）、漏電可能性フラグＦａ１が値１で特定処理完了フラグＦａｆｉｎが値０のときには、エアコンエリアで漏電の可能性があるために特定処理を実行する必要があると判断し、エアコンエリア特定処理を実行して（ステップＳ２８０）、エアコンエリアの特定処理完了フラグＦａｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ２９０）。
【００３１】
エアコンエリアの漏電可能性フラグＦａ１が値０のときには、エアコンエリアで漏電の可能性はないために特定処理を実行する必要はないと判断し、特定処理は完了しているとみなして、エアコンエリアの特定処理完了フラグＦａｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ２９０）。また、エアコンエリアの漏電可能性フラグＦａ１が値１のときでも特定処理完了フラグＦａｆｉｎが値１のときには、エアコンエリアの特定処理は完了しているため、ステップＳ３００以降の処理を実行する。
【００３２】
エアコンエリア特定処理では、図６に例示するように、エアコン用インバータ６２をゲート遮断して電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ５００，Ｓ５１０）、絶縁抵抗が正常であるときには、エアコン用インバータ６２を再び駆動して電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ５２０，Ｓ５３０）、絶縁抵抗が異常であるときには、初期値として値０が設定されると共にエアコンエリアが漏電部位である旨を示す漏電特定フラグＦａ２に値１を設定して（ステップＳ５４０）、特定処理を終了する。即ち、電気系からエアコンエリアを切り離したときに絶縁抵抗が正常で、再び電気系にエアコンエリアを含めたときに絶縁抵抗が正常から異常となったときに、エアコンエリアが漏電部位であると特定するのである。したがって、ステップＳ５１０やステップＳ５３０で絶縁抵抗が異常のときには、エアコンエリアは漏電部位ではないと判断し、値０の漏電特定フラグＦａ２を保持したまま特定処理を終了する。
【００３３】
図４の絶縁抵抗低下部位特定処理の説明に戻る。こうしてエアコンエリア特定処理を終了してエアコンエリアの特定処理完了フラグＦａｆｉｎに値１が設定されると、電池エリアの漏電可能性フラグＦｂ１と特定処理完了フラグＦｂｆｉｎとを調べ（ステップＳ３００，Ｓ３１０）、漏電可能性フラグＦｂ１が値１で特定処理完了フラグＦｂｆｉｎが値０のときには、電池エリアで漏電の可能性があるために特定処理を実行する必要があると判断し、電池エリア特定処理を実行して（ステップＳ３２０）、電池エリアの特定処理完了フラグＦｂｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ３３０）。
【００３４】
電池エリアの漏電可能性フラグＦｂ１が値０のときは、実施例では想定されないが、このときには、電池エリアで漏電の可能性はないために特定処理を実行する必要はないと判断し、特定処理は完了しているとみなして、電池エリアの特定処理完了フラグＦｂｆｉｎに値１を設定する（ステップＳ３３０）。また、電池エリアの漏電フラグＦｂ１が値１のときでも特定処理完了フラグＦｂｆｉｎが値１のときには、電池エリアの特定処理は完了しているため、ステップＳ３４０以降の処理を実行する。
【００３５】
電池エリア特定処理では、図７に例示するように、インバータ４１，４２とエアコン用インバータ６２とを駆動停止の状態とした上でシステムメインリレー５４をオフとして電気系の絶縁判定を行ない（ステップＳ６００，Ｓ６１０）、絶縁抵抗が異常であるときには、初期値として値０が設定されると共に電池エリアが漏電部位である旨を示す漏電特定フラグＦｂ２に値１を設定して（ステップＳ６２０）、特定処理を終了する。即ち、電気系から電池エリア以外のエリアを切り離しても絶縁抵抗が異常のときに、電池エリアが漏電部位であると特定するのである。したがって、ステップＳ６１０で絶縁抵抗が異常のときには、電池エリアは漏電部位ではないと判断し、値０の漏電特定フラグＦｂ２を保持したまま特定処理を終了する。このとき、実施例では、システムメインリレー５４を再びオンしておくものとする。
【００３６】
こうしてモータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの各エリアの漏電特定フラグＦｍ２，Ｆａ２，Ｆｂ２の設定や各エリアの特定処理完了フラグＦｍｆｉｎ，Ｆａｆｉｎ，Ｆｂｆｉｎの設定を行なうと、漏電部位の特定が可能であるか否かを判定する（ステップＳ３４０）。この判定は、実施例では、各エリアの漏電特定フラグＦｍ２，Ｆａ２，Ｆｂ２のうち、いずれか１つのフラグが値１のときには特定可能と判断し、２つ又は３つのフラグが値１のときには特定不能と判断し、いずれのフラグも値０のときにも特定不能と判断することにより行なうものとした。
【００３７】
漏電部位の特定が可能なときには、特定された漏電部位を示すデータをフラッシュメモリ７８に記憶させるなどして漏電部位に相当するエリアを確定し（ステップＳ３５０）、漏電部位の特定が不可能なときには、特定不能の原因となったエリアの漏電特定フラグと特定処理完了フラグとを値０にリセットして（ステップＳ３６０）、絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンを終了する。
【００３８】
いま、一旦生じた漏電が振動等により一時的に解消されたり、電気系に生じたノイズの影響等により電圧波形出力回路９０に作用する電圧が変動したりするなどにより、エアコンエリアと電池エリアとの２つのエリアでそれぞれ漏電確定フラグＦａ２，Ｆｂ２が値１に設定された場合を考える。この場合は、イグニッションオンによりシステム起動された状態で（車両の走行中などに）電気系のいずれかの部位での絶縁抵抗低下が検出され、イグニッションオフによりシステム停止が指示されたときに各エリア（実施例では、絶縁抵抗低下の検出時に漏電可能性フラグに値１が設定されなかった即ち通電されていなかった非通電部位を除いた各エリア）の特定処理が実行された結果、２つの漏電確定フラグＦａ２，Ｆｂ２に値１が設定された場合が考えられる。この場合、次にイグニッションオンによりシステム起動された状態（車両の走行中など）では、図３の絶縁抵抗低下検出処理で異常検出フラグＦｄｅｔが値１であると判定される。その後、イグニッションオフによりシステム停止が指示されたときに、図４の絶縁低下部位特定処理で異常検出フラグＦｄｅｔが値１であると判定されると共に未完了エリアがあると判定されて、漏電部位の特定不能の原因となった２つのエリアに対して特定処理、即ちエアコンエリア特定処理と電池エリア特定処理とが実行される。これらの特定処理の結果、漏電部位に相当するエリアが確定すると、次にシステム起動された以降は、車両の整備時などに各種フラグがリセットされない限り、各エリアの特定処理は実行されないことになる。
【００３９】
このように、漏電部位が特定不能であるときには、特定不能の原因となった部位に絞って特定処理を再実行するから、改めて３つのエリアの全てに対して特定処理を実行するものに比して、処理を簡易にすることができる。また、漏電部位の特定処理を一度しか実行せずに特定不能な状態のままとするものに比して、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより確実に行なうことができる。これらの結果、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより適正に行なうことができる。さらに、インバータ４１，４２の駆動およびゲート遮断やエアコン用インバータ６２の駆動およびゲート遮断，システムメインリレー５４のオンオフなどによるエリアの接続と切り離しを伴って、エリア毎にそのエリアが漏電部位であるか否かを判定するから、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより確実に行なうことができる。しかも、絶縁抵抗の低下が検出されたときに、通電されていなかった非通電部位を除いたエリアについて、そのエリアが漏電部位であるか否かを判定するから、最初に各エリアの特定処理を実行する際や再び各エリアの特定処理を実行する際の処理をより簡易なものにすることができる。
【００４０】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、インバータ４１，４２とエアコン用インバータ６２とシステムメインリレー５４との各状態に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２とエアコン６０とバッテリ５０との一部又は全部を含む回路としての電気系について、この電気系の絶縁抵抗の低下を検出し、電気系の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、モータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの３つの部位のうち絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるように、モータエリア特定処理とエアコンエリア特定処理と電池エリア特定処理とを実行する。そして、こうした特定処理の実行によっても絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能であるときには、次にシステム起動された以降に、特定不能の原因となった部位に対して絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう各エリアの特定処理を再び実行する。これにより、絶縁抵抗の低下が生じた部位の特定をより適正に行なうことができる。
【００４１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、絶縁抵抗の低下が検出されたときに通電されていなかった非通電部位を除いたエリアについて漏電部位であるか否かを判定するものとしたが、絶縁抵抗の低下が検出されたときに通電されていたか否かに拘わらず全てのエリアについて漏電部位であるか否かを判定するものとしてもよい。この場合、各エリアの漏電可能性フラグＦｍ１，Ｆａ１，Ｆｂ１についての設定や判定を行なわなくてよい。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータエリアとエアコンエリアと電池エリアとの３つのエリアから漏電部位を特定する処理を行なうものとしたが、これらの３つのエリアに、インバータ４１，４２，エアコン用インバータ６２とシステムメインリレー５４との間の直流エリアを加えた４つのエリアから漏電部位を特定する処理を行なうものとしてもよいし、他の部位を加えて４つ以上のエリアから漏電部位を特定する処理を行なうものとしてもよい。
【００４３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エアコン用インバータ６２よりエアコン６０側のエアコンエリアを漏電部位の特定処理の対象の１つとするものとしたが、エアコンエリアに代えて又は加えて、図示しないＤＣ／ＤＣコンバータより補機モータ側の補機モータエリアを漏電部位の特定処理の対象の１つとしてもよい。
【００４４】
実施例では、本発明をエンジン２２およびモータＭＧ１によりプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に出力される動力とモータＭＧ２から駆動軸３２に出力される動力とを用いて走行するハイブリッド自動車２０に適用して説明したが、エンジンから駆動軸に直接出力される動力とモータから駆動軸に出力される動力とを用いて走行するハイブリッド自動車や、図８の変形例の電気自動車１２０に例示するように、エンジンを備えずにインバータ１４２により駆動されるモータＭＧからの動力によって走行する車両に適用するものとしてもよい。
【００４５】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、インバータ４２が「電動機用駆動回路」に相当し、エアコン６０が「補機」に相当し、エアコン用インバータ６２が「補機用駆動回路」に相当し、バッテリ５０が「蓄電装置」に相当し、バッテリ５０の駆動系電力ライン５６への接続や接続の解除を行なうシステムメインリレー５４が「接続解除手段」に相当し、バッテリ５０とシステムメインリレー５４との間に接続された電圧波形出力回路９０と、この電圧波形出力回路９０からの信号を用いた絶縁判定によって、インバータ４１，４２とエアコン用インバータ６２とシステムメインリレー５４との各状態に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２とエアコン６０とバッテリ５０との一部又は全部を含む回路となる電気系についての図３の絶縁抵抗低下検出処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０との組み合わせが「絶縁抵抗低下検出手段」に相当し、異常検出フラグＦｄｅｔが値１で漏電部位の特定処理の未完了エリアがあるときに図５のモータエリア特定処理や図６のエアコンエリア特定処理や図７の電池エリア特定処理を実行し、これらの特定処理の実行結果により漏電部位が特定不能であるときには次にシステム起動された後にシステム停止が指示されたときに特定不能の原因となったエリアに対して特定処理を実行することになる、図４の絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、インバータ４１，４２のスイッチング制御を行なうモータＥＣＵ４０との組み合わせが「部位特定制御手段」に相当する。また、モータＭＧも「電動機」に相当し、インバータ１４２も「電動機用駆動回路」に相当する。
【００４６】
ここで、「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２やモータＭＧに限定されるものではなく、誘導電動機など、走行用の動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「電動機用駆動回路」としては、インバータ４２やインバータ１４２に限定されるものではなく、電動機を駆動するものであれば如何なるものとしても構わない。「補機」としては、エアコン６０に限定されるものではなく、他の補機モータなどの如何なる補機としても構わない。「補機用駆動回路」としては、エアコン用インバータ６２に限定されるものではなく、補機モータを駆動するためのものなど、補機を駆動するものであれば如何なるものとしても構わない。「蓄電装置」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など、如何なるタイプの蓄電装置であっても構わない。「接続解除手段」としては、システムメインリレー５４に限定されるものではなく、蓄電装置と駆動系との接続および接続の解除を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「絶縁抵抗低下検出手段」としては、電圧波形出力回路９０とハイブリッド用電子制御ユニット７０との組み合わせに限定されるものではなく、単一の回路によるものや回路と複数の電子制御ユニットとの組み合わせによるものなど、電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段との各状態に応じて電動機と補機と蓄電装置との一部又は全部を含む回路について、回路の絶縁抵抗の低下を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「部位特定制御手段」としては、図５のモータエリア特定処理や図６のエアコンエリア特定処理や図７の電池エリア特定処理の実行を伴って図４の絶縁抵抗低下部位特定処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０とモータＥＣＵ４０との組み合わせに限定されるものではなく、単一の電子制御ユニットによるものや３つ以上の電子制御ユニットの組み合わせによるものなど、絶縁抵抗低下検出手段により回路の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、電動機と補機と蓄電装置とを含む複数の部位のうち回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段とを制御する第１特定制御を実行し、第１特定制御の実行によっても回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能である部位特定不能時には、次にシステム起動された以降に、特定不能の原因となった部位に対して回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう電動機用駆動回路と補機用駆動回路と接続解除手段とを制御する第２特定制御を実行するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００４７】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４８】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、電動車両の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジンＥＣＵ、２６ クランクシャフト、３０ プラネタリギヤ、３２ 駆動軸、３４ デファレンシャルギヤ、３６ａ，３６ｂ 駆動輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２，１４２ インバータ、５０ バッテリ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ システムメインリレー、５６ 駆動系電力ライン、５８ 平滑コンデンサ、６０ 電動コンプレッサ（エアコン）、６２ エアコン用インバータ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、７８ フラッシュメモリ、８０ イグニッションスイッチ、８２ シフトポジションセンサ、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、８９ 警告灯、９０ 電圧波形出力回路、９２ 発振器、９４ 検出抵抗、９５ コンデンサ、９６ ローパスフィルタ、１２０ 電気自動車、ＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧ モータ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機を駆動する電動機用駆動回路と、補機と、前記補機を駆動する補機用駆動回路と、前記電動機用駆動回路および前記補機用駆動回路が接続された駆動系に電力を供給する蓄電装置と、前記蓄電装置と前記駆動系との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、を備える電動車両であって、
前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段との各状態に応じて前記電動機と前記補機と前記蓄電装置との一部又は全部を含む回路について、該回路の絶縁抵抗の低下を検出する絶縁抵抗低下検出手段と、
前記絶縁抵抗低下検出手段により前記回路の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、前記電動機と前記補機と前記蓄電装置とを含む複数の部位のうち前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段とを制御する第１特定制御を実行し、前記第１特定制御の実行によっても前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能である部位特定不能時には、次にシステム起動された以降に、前記特定不能の原因となった部位に対して前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段とを制御する第２特定制御を実行する部位特定制御手段と、
を備える電動車両。
【請求項２】
請求項１記載の電動車両であって、
前記第１特定制御は、前記複数の部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものであり、
前記部位特定不能時は、前記第１特定制御の実行により前記複数の部位のうち２つ以上の部位について前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であると判定されたときを含み、
前記第２特定制御は、前記特定不能の原因となった部位としての前記２つ以上の部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものである、
電動車両。
【請求項３】
請求項２記載の電動車両であって、
前記第１特定制御は、前記複数の部位から前記絶縁抵抗低下検出手段により前記回路の絶縁抵抗の低下が検出されたときに通電されていなかった非通電部位を除いた部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものである、
電動車両。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載の電動車両であって、
前記第１特定制御および前記第２特定制御は、前記電動機への通電および通電停止と前記補機への通電および通電停止と前記蓄電装置の前記駆動系への接続および接続の解除とのうち少なくともいずれか１つによって前記回路の絶縁抵抗が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう制御するものである、
電動車両。
【請求項１】
走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動機を駆動する電動機用駆動回路と、補機と、前記補機を駆動する補機用駆動回路と、前記電動機用駆動回路および前記補機用駆動回路が接続された駆動系に電力を供給する蓄電装置と、前記蓄電装置と前記駆動系との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、を備える電動車両であって、
前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段との各状態に応じて前記電動機と前記補機と前記蓄電装置との一部又は全部を含む回路について、該回路の絶縁抵抗の低下を検出する絶縁抵抗低下検出手段と、
前記絶縁抵抗低下検出手段により前記回路の絶縁抵抗の低下が検出された以降に、前記電動機と前記補機と前記蓄電装置とを含む複数の部位のうち前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段とを制御する第１特定制御を実行し、前記第１特定制御の実行によっても前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位が特定不能である部位特定不能時には、次にシステム起動された以降に、前記特定不能の原因となった部位に対して前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう前記電動機用駆動回路と前記補機用駆動回路と前記接続解除手段とを制御する第２特定制御を実行する部位特定制御手段と、
を備える電動車両。
【請求項２】
請求項１記載の電動車両であって、
前記第１特定制御は、前記複数の部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものであり、
前記部位特定不能時は、前記第１特定制御の実行により前記複数の部位のうち２つ以上の部位について前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であると判定されたときを含み、
前記第２特定制御は、前記特定不能の原因となった部位としての前記２つ以上の部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗の低下が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものである、
電動車両。
【請求項３】
請求項２記載の電動車両であって、
前記第１特定制御は、前記複数の部位から前記絶縁抵抗低下検出手段により前記回路の絶縁抵抗の低下が検出されたときに通電されていなかった非通電部位を除いた部位の各々について該各々が前記回路の絶縁抵抗が生じた部位であるか否かが判定されるよう制御するものである、
電動車両。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載の電動車両であって、
前記第１特定制御および前記第２特定制御は、前記電動機への通電および通電停止と前記補機への通電および通電停止と前記蓄電装置の前記駆動系への接続および接続の解除とのうち少なくともいずれか１つによって前記回路の絶縁抵抗が生じた部位がいずれであるかが特定されるよう制御するものである、
電動車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１６５５３６（Ｐ２０１２−１６５５３６Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３１０７（Ｐ２０１１−２３１０７）
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【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３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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