CN104114987A - 异常检测装置、混合动力汽车、异常检测方法以及程序 - Google Patents

异常检测装置、混合动力汽车、异常检测方法以及程序 Download PDF

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Abstract

本发明提供能够恰当地检测温度传感器的异常的异常检测装置、混合动力汽车、异常检测方法以及程序；混合动力ECU(18)(异常检测装置)具有热量计算单元、温度变化计算单元、坐标值计算单元以及异常检测单元，其中，热量计算单元计算作为温度传感器(19)的温度检测对象的变换器(14)的主电路元件中产生的规定时间内的热量，温度变化计算单元计算变换器(14)的主电路元件的规定时间内的温度变化量，坐标值计算单元计算将由热量计算单元计算出的热量信息作为一个坐标轴、并将由温度变化计算单元计算出的温度传感器(19)的温度变化量信息作为另一坐标轴而构成的坐标系中的坐标值，当由坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于上述坐标系中的规定的异常检测判断区域中时，异常检测单元检测出温度传感器(19)呈异常。

Description

异常检测装置、混合动力汽车、异常检测方法以及程序
技术领域
本发明涉及异常检测装置、混合动力汽车、异常检测方法以及程序。
背景技术
在混合动力汽车中，已知有对构成电动机或变换器的电路的元件温度进行检测的热敏电阻等温度检测装置。而且，作为检测上述温度检测装置自身的异常的技术，已知有例如下述方法：即，判断与因电流发热的部分的推算温度对应的值是否变化了规定值以上，并且，在变化了规定值以上时的检测温度未变化规定温度以上的情况下判断为温度检测装置本身呈异常这一方法(参照专利文献1)。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1：日本特许3409756号
发明内容
另外，作为检测温度检测装置自身的异常的方法，考虑了设置两个温度检测装置，通过参考并监视由该两个温度检测装置检测的值从而检测温度检测装置的异常这一方法。但是，由于需要设置两个温度检测装置，因而导致成本变高。
另外，在专利文献1所公开的方法中，设定了成为进行温度检测装置的异常判断的范围的温度条件。这是因为：通常作为温度检测装置而使用的热敏电阻对于温度变化具有非线性的输出特性。为此，热敏电阻被设计或调整为尽可能使需要高精度进行异常判断的温度区域内的输出特性呈线性的输出特性。因此，由于在成为进行异常判断范围的规定温度条件以外的情况下相对于实际温度变化的输出变化小，因此热敏电阻存在引起误判断的可能性。即，在专利文献1所公开的方法中，由于在比规定温度区域低的条件下存在引起误判断的可能性，因此无法恰当地检测出热敏电阻的异常。
本发明是在上述背景下完成的，其目的在于提供能够恰当地检测温度传感器的异常的异常检测装置、混合动力汽车、异常检测方法以及程序。
本发明的一个观点是关于异常检测装置的观点。即，本发明是检测温度传感器的异常的异常检测装置，该异常检测装置具有热量计算单元、温度变化计算单元、坐标值计算单元、以及异常检测单元，其中，热量计算单元计算温度传感器的温度检测对象中产生的规定时间内的热量，温度变化计算单元计算温度检测对象的规定时间内的温度变化量，坐标值计算单元计算将由热量计算单元计算出的热量信息作为一个坐标轴、并将由温度变化计算单元计算出的温度传感器的温度变化量信息作为另一坐标轴而构成的坐标系中的坐标值，当由坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于上述坐标系中的规定的异常检测判断区域中时，异常检测单元检测出温度传感器呈异常。
进而优选：规定的异常检测判断区域是未包含于由多个坐标值形成的正常工作模式区域中的坐标区域，其中，该多个坐标值是由下述关系求出的，该关系是指：温度传感器正常工作时，根据规定时间内被输入温度检测对象的电流值和通电时间求出的时间积算值、与温度检测对象的规定时间内的温度变化量之间的关系；异常检测单元在下述情况的任一情况下检测出温度传感器呈异常，其中，该情况是指：与包含于正常工作模式区域的坐标值相比较，由坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于由温度变化计算单元计算出的温度变化量大的第一温度变化异常区域中这一情况，或者，与包含于正常工作模式区域的坐标值相比较，由坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于由温度变化计算单元计算出的温度变化量小的第二温度变化异常区域中这一情况。
本发明的另一观点是关于混合动力汽车的观点。即，本发明是具有温度传感器的混合动力汽车，该混合动力汽车具有热量计算单元、温度变化计算单元、坐标值计算单元、以及异常检测单元，其中，热量计算单元计算温度传感器的温度检测对象中产生的规定时间内的热量，温度变化计算单元计算温度检测对象的规定时间内的温度变化量，坐标值计算单元计算将由热量计算单元计算出的热量信息作为一个坐标轴、并将由温度变化计算单元计算出的温度传感器的温度变化量信息作为另一坐标轴而构成的坐标系中的坐标值，当由坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于上述坐标系中的规定的异常检测判断区域中时，异常检测单元检测出温度传感器呈异常。
本发明的另一其他观点是关于异常检测方法的观点。即，本发明是检测温度传感器的异常的异常检测方法，该异常检测方法包括热量计算步骤、温度变化计算步骤、坐标值计算步骤以及异常检测步骤，在热量计算步骤中计算温度传感器的温度检测对象中产生的规定时间内的热量，在温度变化计算步骤中计算温度检测对象的规定时间内的温度变化量，在坐标值计算步骤中计算将在热量计算步骤中计算出的热量信息作为一个坐标轴、并将在温度变化计算步骤中计算出的温度传感器的温度变化量信息作为另一坐标轴而构成的坐标系中的坐标值，在异常检测步骤中，当通过坐标值计算步骤计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于上述坐标系中的规定的异常检测判断区域中时，检测出温度传感器呈异常。
本发明的其他观点是关于程序的观点。即，本发明的程序是使检测温度传感器的异常的计算机作为热量计算单元、温度变化计算单元、坐标值计算单元以及异常检测单元而发挥作用的程序，其中，热量计算单元计算温度传感器的温度检测对象中产生的规定时间内的热量，温度变化计算单元计算温度检测对象的规定时间内的温度变化量，坐标值计算单元计算将由热量计算单元计算出的热量信息作为一个坐标轴、并将由温度变化计算单元计算出的温度传感器的温度变化量信息作为另一坐标轴而构成的坐标系中的坐标值，当由坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续包含于上述坐标系中的规定的异常检测判断区域中时，异常检测单元检测出温度传感器呈异常。
(发明效果)
根据本发明，能够提供可恰当地检测温度传感器的异常的异常检测装置、混合动力汽车、异常检测方法以及程序。
附图说明
图1是本发明实施方式的混合动力汽车的主要部分结构框图。
图2是表示用于实现异常检测处理的图1所示混合动力ECU的功能结构例的框图。
图3是表示由图1的混合动力ECU执行的温度传感器的异常检测处理的流程图。
图4是将X轴作为向图1所示变换器的主电路元件通电的通电时间(T)、并将Y轴作为流入变换器的主电路元件的电流值的平方(A2)进行表示的图的一例。
图5是将X轴作为时间积算值信息(Y〔A2·S〕)、并将Y轴作为温度偏差信息(ΔT|Max-Min|)进行表示的图的一例。
图6是表示包含于图5所示异常判断区域B时的温度变化的一例的图。
图7是表示包含于图5所示异常判断区域C时的温度变化的一例的图。
(符号说明)
1...混合动力汽车
10...发动机
13...电动机
15...蓄电池
18...混合动力ECU(异常检测装置的一例)
19...温度传感器
32...热量计算部(热量计算单元的一例)
33...温度偏差计算部(温度变化计算单元的一例)
34...坐标值计算部(坐标值计算单元的一例)
35...异常检测部(异常检测单元的一例)
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的一实施方式涉及的异常检测装置、混合动力汽车、异常检测方法以及程序进行说明。但是，本发明并不限定于附图中所示的结构。
(结构)
图1是本发明实施方式的混合动力汽车1的主要部分结构框图。如图1所示，混合动力汽车1设有发动机10、发动机ECU(Electronic ControlUnit、电控单元)11、离合器12、电动机13、变换器(inverter)14、蓄电池15、变速器16、电动机ECU 17、混合动力ECU 18、温度传感器19以及车轮20。另外，在图1的结构中，省略了与说明无直接关系的结构的图示。
(概要)
混合动力汽车1具有检测变换器14的温度变化的温度传感器19，该温度传感器19自身的异常由混合动力ECU 18进行检测。
发动机10是内燃机的一例，其由发动机ECU 11控制。发动机10通过使汽油、轻油、CNG(Compressed Natural Gas、压缩天然气)、LPG(Liquefied Petroleum Gas、液化石油气)或者替代燃料等在其内部燃烧而产生使轴旋转的动力，并将所产生的动力传递至离合器12。
发动机ECU 11是根据来自混合动力ECU 18的指示而与电动机ECU 17联合工作的计算机，其对发动机10的例如燃料喷射量或配气相位(valve timing)等进行控制。例如，发动机ECU 11包括CPU(CentralProcessing Unit、中央处理器)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit、专用集成电路)、微处理器(微型计算机)、DSP(Digital SignalProcessor、数字信号处理器)等，并且内部具有运算部、存储器以及I/O(Input/Output、输入/输出)端口等。
离合器12由混合动力ECU 18控制，并且离合器12将来自发动机10的轴输出功率经由电动机13和变速器16传递至车轮20。即，离合器12通过将发动机10的旋转轴与电动机13的旋转轴进行机械连接，从而将发动机10的轴输出功率传递至电动机13。另外，离合器12通过将发动机10的旋转轴与电动机13的旋转轴之间的机械连接切断，从而使发动机10的轴与电动机13的旋转轴能够以互不相同的转速进行旋转。
例如，在通过发动机10的动力使电动机13进行发电时、利用电动机13的驱动力来协助发动机10时、或通过电动机13使发动机10起动时等，离合器12将发动机10的旋转轴与电动机13的旋转轴进行机械连接。
另外，例如在发动机10处于停止或怠速状态而混合动力汽车1通过电动机13的驱动力进行行驶时，或者，发动机10处于停止或怠速状态、并且混合动力汽车1正在减速或正行驶于下坡路上而电动机13正在发电(进行电力再生)时，离合器12将发动机10的旋转轴与电动机13的旋转轴之间的机械连接切断。另外，离合器12不同于由驾驶者操作离合器踏板从而进行工作的离合器。
电动机13是所谓的电动发电机，其利用由变换器14供给的电力产生使轴旋转的动力，并将其轴输出功率供给至变速器16，或者，利用由变速器16供给的使轴旋转的动力进行发电，并将其电力供给至变换器14。例如，在混合动力汽车1加速时或以恒速行驶时，电动机13产生使轴旋转的动力，并将其轴输出功率供给至变速器16，从而与发动机10协作而使混合动力汽车1行驶。
另外，例如在电动机13被发动机10驱动时、或者混合动力汽车1减速时或行驶于下坡路上时等，电动机13作为发电机进行工作。在电动机13作为发电机进行工作的情况下，电动机13利用由变速器16供给的使轴旋转的动力进行发电，并将电力供给至变换器14。
变换器14由电动机ECU 17控制。变换器14将来自蓄电池15的直流电压转换成交流电压，或者，将来自电动机13的交流电压转换成直流电压。当电动机13产生动力时，变换器14将蓄电池15的直流电压转换成交流电压并将电力供给至电动机13。当电动机13进行发电时，变换器14将来自电动机13的交流电压转换成直流电压。即，该情况下，变换器14发挥作为向蓄电池15供给直流电压用的整流器和电压调节装置的作用。
蓄电池15是能够进行充放电的二次电池。当电动机13产生动力时，蓄电池15经由变换器14向电动机13供给电力。另外，当电动机13进行发电时，蓄电池15利用由电动机13进行发电所产生的电力被充电。
变速器16具有根据来自混合动力ECU 18的变速指示信号而选择多个齿轮比(变速比)中的任意一个的半自动变速器(未图示)。变速器16通过半自动变速器对变速比进行切换，并将变速后的发动机10的动力和/或电动机13的动力传递至车轮20。另外，当混合动力汽车1进行减速时或行驶于下坡路上时等，变速器16将来自车轮20的动力传递至电动机13。另外，半自动变速器也可以由驾驶员操作换挡部而以手动方式将档位变更至任意的档位。
电动机ECU 17是在混合动力ECU 18的控制下与发动机ECU 11联合工作的计算机。电动机ECU 17通过对变换器14进行控制而控制电动机13。例如，电动机ECU 17包括CPU、ASIC、微处理器(微型计算机)、DSP等，并且内部具有运算部、存储器以及I/0端口等。
混合动力ECU 18是计算机的一例。混合动力ECU 18获取为了进行混合动力行驶所需的各种信息(例如，加速器开度信息、制动器操作信息、车速信息、档位信息、发动机转速信息、充电状态等)等。混合动力ECU 18根据所获取的这些信息对离合器12进行控制，并且，通过提供变速指示信号而对变速器16进行控制，对电动机ECU 17提供电动机13和变换器14的控制指示，对发动机ECU 11提供发动机10的控制指示。
另外，混合动力ECU 18经由电动机ECU 17获取变换器14的温度信息、向变换器14输入的电流值信息等，并根据所获取的这些信息对温度传感器19是否异常进行检测。另外，对于该处理(以下称为“异常检测处理”)的详细情况，之后进行叙述。
混合动力ECU 18包括CPU、ASIC、微处理器(微型计算机)、DSP等，并且内部具有运算部、存储器以及I/O端口等。
另外，对于由混合动力ECU 18执行的程序，通过事先存储于混合动力ECU 18内部的非易失性存储器中，从而能够事先安装在作为计算机的混合动力ECU 18中。
发动机ECU 11、电动机ECU 17以及混合动力ECU 18，通过依照CAN(Control Area Network、控域网络)等标准的总线等相互连接。
温度传感器19是用于对构成变换器14的主电路元件(例如，IGBT：Insulated Gate Bipolar Transistor、绝缘栅双极型晶体管)等的温度进行测量的传感器。来自温度传感器19的检测结果(detection output)经由电动机ECU 17被输入混合动力ECU 18中。另外，也可以构成为直接由混合动力ECU 18读入来自温度传感器19的检测结果。温度传感器19例如由热电偶、热敏电阻(thermistor)、温敏二极管(二极管温度计)等温感元件构成。
车轮20是向路面传递驱动力的驱动轮。另外，在图1中仅图示了一个车轮20，但实际上，混合动力汽车1具有多个车轮20。
图2是表示用于实现异常检测处理的图1所示混合动力ECU 18的功能结构例的框图。
当混合动力ECU 18执行规定的程序时，信息获取部31、热量估算部32(权利要求中所述的热量计算单元)、温度偏差计算部33(权利要求中所述的温度变化计算单元)、坐标值计算部34(权利要求中所述的坐标值计算单元)、以及异常检测部35(权利要求中所述的异常检测单元)的功能被实现。另外，异常检测部35所参考的异常判断区域数据36被存储于混合动力ECU 18内部的非易失性存储器内。
信息获取部31获取判断温度传感器19的异常所需的信息。具体来说，信息获取部31获取表示规定时间内被输入于变换器14的电流值的变化的信息、在规定时间内向变换器14中输入电流的时间(通电时间)信息、以及规定时间内的温度传感器19的温度信息。此处所言的“规定时间”，是指例如10秒、20秒等。信息获取部31将所获取的这些信息中的规定时间内的电流值信息(A)、规定时间内的通电时间信息(S)输出至热量估算部32。另外，信息获取部31向温度偏差计算部33输出表示规定时间内由温度传感器19检测出的温度变化的信息(Te)。
热量估算部32推算流入变换器14的热量。热量估算部32根据信息获取部31所输出的规定时间内的电流值信息(A)和规定时间内的通电时间信息(S)，计算变换器14中产生的热量。关于热量的计算，例如将电流值的平方和通电时间进行积算后得出时间积算值。另外，也可以采用电流值的立方。热量估算部32将计算出的时间积算值信息(Y〔A2·S〕)输出至坐标值计算部33。
为了掌握变换器14的温度变化，温度偏差计算部33计算规定时间内由温度传感器19检测出的温度的偏差。温度偏差计算部33根据信息获取部31所输出的温度信息(Te)，确定规定时间内由温度传感器19检测出的最高温度(Max)和最低温度(Min)，并且，计算出最高温度和最低温度的差分的绝对值并将其作为温度偏差信息(ΔT|Max-Min|)。温度偏差计算部33将计算出的温度偏差信息(ΔT|Max-Min|)输出至坐标值计算部34。
坐标值计算部34计算出将时间积算值(Y)作为X轴、将温度偏差(ΔT)作为Y轴时的坐标值。坐标值计算部34根据热量估算部32所输出的时间积算值信息(Y〔A2·S〕)和温度偏差计算部33所输出的温度偏差信息(ΔT|Max-Min|)计算出坐标值(Xn，Ym)，并将计算出的坐标值(Xn，Ym)输出至异常检测部35。
异常检测部35将坐标值计算部34所输出的坐标值(Xn，Ym)记录于存储器中，并且，当该坐标值(Xn，Ym)在一定时间内持续地包含于异常判断区域数据36中时，检测出温度传感器19呈异常。异常检测部35在检测到温度传感器19的异常时输出异常检测信号SG。检测出异常的混合动力汽车1，通过例如使专用的LED灯等亮灯、或者发出声音等警报，将温度传感器19的异常通知给驾驶者。
(工作)
图3是表示由图1的混合动力ECU 18执行的温度传感器19的异常检测处理的流程图。另外，图3所示流程的从“开始”至“结束”为止的工序表示一个周期的处理，但是，即使处理暂时变为“结束”状态，只要具备“开始”的条件，便再次开始处理。
“开始”：例如，在操作运行键使混合动力ECU 18被起动时，混合动力ECU 18执行规定的程序从而图2所示的功能能够实现的情况下，转移至步骤S1的处理。
步骤S1：混合动力ECU 18的信息获取部31根据温度传感器19输出的温度信息，获取构成变换器14的主电路元件在规定时间内的温度变化，并且获取规定时间内被输入于变换器14的电流值的变化。当获取了规定时间内的构成变换器14的主电路元件的温度和输入于变换器14的电流值时，混合动力ECU 18的处理转移至步骤S2。
步骤S2：混合动力ECU 18的热量估算部32根据步骤S1中所获取的电流值和通电时间，推算被输入于变换器14的热量。通过计算上述的时间积算值信息(Y〔A2·S〕)而求出被输入于变换器14的热量。
步骤S3：混合动力ECU 18的温度偏差计算部33计算步骤S1中所获取的变换器14的温度变化量。通过计算上述的温度偏差信息(ΔT|Max-Min|)而求出温度变化量。另外，关于步骤S2和步骤S3的执行顺序，既可以以相反的顺序执行，也可以并列执行。
步骤S4：混合动力ECU 18的坐标值计算部34将下述坐标系中的坐标值(Xn，Ym)记录于内部的存储器中，其中，该坐标系是将步骤S2中计算出的时间积算值信息(Y〔A2·S〕)作为X轴、并将步骤S3中计算出的温度偏差信息(ΔT|Max-Min|)作为Y轴而构成的坐标系。
步骤S5：混合动力ECU 18的异常检测部35判断在步骤S4中记录于内部的存储器中的坐标值(Xn，Ym)是否在一定时间内持续地包含于异常判断区域数据36中。
步骤S6：在步骤S5中判断为“包含”时(步骤S5中为“是”)，混合动力ECU 18的异常检测部35输出异常检测信号SG并以使通知温度传感器19的异常的专用LED灯等亮灯、或者发出声音等方式通知混合动力汽车1的驾驶者，从而结束异常检测处理(“结束”)。另外，在操作运行键而使混合动力ECU 18停止工作时，也结束异常检测处理(“结束”)。
步骤S7：在步骤S5中判断为“不包含”时(步骤S5中为“否”)，混合动力ECU 18的异常检测部35做出温度传感器19无异常这一判断，并结束异常检测处理(“结束”)。
图4是X轴表示向图1所示变换器14的主电路元件通电的通电时间(Time)、Y轴表示流入变换器14的主电路元件的电流值的平方(A2)的图的一例。在规定时间T1内流入变换器14的主电路元件中的热量(能量)，相当于图4所示的斜线部分S的面积。
图5是X轴表示时间积算值信息(Y〔A2·S〕)、Y轴表示温度偏差信息(ΔT|Max-Min|)的图的一例。在图5中，正常工作模式区域A是将多个坐标值的外延连接而形成的坐标区域，其中，该多个坐标值是从使混合动力汽车1在各种行驶模式下进行行驶的实验中得出的。另外，图5中所示的异常判断区域B、C是正常工作模式区域A以外的区域，且是坐标值在一定时间内持续地包含于这些区域中的任意一个区域中时，由混合动力ECU 18的异常检测部35检测出温度传感器19呈异常的区域。
在由混合动力ECU 18的坐标值计算部34计算出的坐标值包含于图5所示的异常判断区域B中时，意味着出现了比正常时的温度变化大的温度变化。即，是指：虽然变换器14中流通的电流少且能量(热量)未怎么流入变换器14的主电路元件，但是温度传感器19检测出的温度变化却比正常时大这一情况。
图6是表示坐标值包含于图5所示异常判断区域B时的温度变化的一例的图。图6中的X轴是向图1所示变换器14的主电路元件通电的通电时间(Time)，Y轴表示温度传感器19检测出的变换器14的主电路元件的温度(℃)的变化。
图6中所示的T1与图4所示的T1是相同的规定时间。图6所示的Te2是异常判断阈值。该异常判断阈值对应于图5所示的异常判断区域B，并且，是根据将在温度传感器19正常工作时从在各种行驶模式下进行行驶的实验中得出的多个坐标值的外延连接形成的坐标区域而确定的。图6中所示的Te3是在规定时间T1内由温度传感器19检测出的变换器14的主电路元件温度的最低温度(Min)与最高温度(Max)的差分的绝对值。
在图6所示的例子中，能够看到超出Te2的区域范围的温度变化。因此，由于在一定时间内持续地确认到图6所示的行为时便判断为坐标值包含于图5所示的异常判断区域B中，因此混合动力ECU 18的异常检测部35检测出温度传感器19呈异常。
返回到图5，在混合动力ECU 18的坐标值计算部34计算出的坐标值包含于异常判断区域C时，意味着出现了比正常时的温度变化小的温度变化。即，是指：虽然对变换器14的主电路元件流入大的能量，但是温度传感器19检测出的温度变化却比正常时小这一情况。
图7是表示坐标值包含于图5所示异常判断区域C时的温度变化的一例的图。图7中的X轴是向图1所示变换器14的主电路元件通电的通电时间(Time)，Y轴表示温度传感器19所检测出的变换器14的主电路元件的温度(℃)的变化。
图7中所示的T1与图4中所示的T1是相同的规定时间。图7中所示的Te4是异常判断阈值。该异常判断阈值对应于图5所示的异常判断区域C，并且，是根据将在温度传感器19正常工作时从在各种行驶模式进行行驶的实验中得出的多个坐标值的外延连接形成的坐标区域而确定的。图7中所示的Te5，是在规定时间T1内由温度传感器19检测出的变换器14的主电路元件温度的最低温度(Min)与最高温度(Max)的差分的绝对值。
在图7所示的例子中，在一定时间内持续地确认到未超出Te4的区域范围的温度变化时便判断为坐标值包含于图5所示的异常判断区域C中，因此混合动力ECU 18的异常检测部35检测出温度传感器19呈异常。
(效果)
如上所述，作为检测温度传感器19的异常的异常检测装置的一例的混合动力ECU 18具有：热量计算部32(热量计算单元)、温度偏差计算部33(温度变化计算单元)、坐标值计算部34(坐标值计算单元)、以及异常检测部35(异常检测单元)，其中，热量计算部32计算作为温度传感器19的温度检测对象的变换器14的主电路元件中产生的规定时间内的热量，温度偏差计算部33计算变换器14的主电路元件在规定时间内的温度变化量，坐标值计算部34计算下述坐标系中的坐标值，该坐标系是将由热量计算部32计算出的热量信息作为一个坐标轴、将由温度偏差计算部33计算出的温度传感器19的温度偏差信息(ΔT|Max-Min|、温度变化量信息)作为另一个坐标轴而构成的坐标系，当由坐标值计算部34计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于上述坐标系中的异常判断区域B或C(规定的异常检测判断区域)中时，异常检测部35检测出温度传感器19呈异常。
由此，由于是在一定时间内持续地观察到异常的温度变化的情况下检测出异常，因此能够减少误检测，从而能够恰当地检测出温度传感器19的异常。
另外，异常判断区域B和C是未包含于由多个坐标值形成的正常工作模式区域A(正常工作模式区域)中的坐标区域，其中，上述多个坐标值是由下述关系求出的，即，在温度传感器19正常工作时，根据规定时间内被输入变换器14的主电路元件中的电流值和通电时间求出的时间积算值信息(Y〔A2·S〕)(时间积算值)、与变换器14的主电路元件的规定时间内温度偏差信息(ΔT|Max-Min|)(温度变化量)之间的关系。
而且，异常检测部35是在下述情况下检测出温度传感器19呈异常，该情况是指：与包含于正常工作模式区域A的坐标值相比较，由坐标值计算部34计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于由温度偏差计算部33计算出的温度变化量大的异常判断区域B(第一温度变化异常区域)中这一情况，或者，与包含于正常工作模式区域A的坐标值相比较，由坐标值计算部34计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于由温度偏差计算部33计算出的温度变化量小的异常判断区域C(第二温度变化异常区域)中这一情况。
由此，在虽然未怎么对变换器14的主电路元件流入能量(热量)但温度传感器19检测出的温度变化却比正常时异常的大时，或者，虽然对变换器14的主电路元件流入大的能量(热量)但温度传感器19检测出的温度变化却比正常时异常的小时，能够检测出温度传感器19发生异常。即，由于是与正常工作时的行为模式进行比较而检测出温度传感器19的异常，因此能够更恰当地检测出温度传感器19的异常。
另外，在图3中所说明的异常检测判断处理中使用了异常判断区域B和异常判断区域C这两个区域，但是也可以仅使用其中一个异常判断区域来执行异常检测判断处理。
另外，在将热敏电阻用作温度传感器19时，能够高精度地进行检测的范围有限，从而存在在其范围之外无论正常时还是故障时均显示固定不变的行为这一危险，此时，若采用温敏二极管(二极管温度计)作为温度传感器19，则与利用热敏电阻时相比能够进一步降低误检测的可能性。
另外，具有上述的混合动力ECU 18的混合动力汽车1、混合动力ECU 18所执行的异常检测方法、以及用于使计算机作为混合动力ECU 18发挥作用的各种程序，均发挥与上述各效果相同的效果。
(关于使用了程序的实施方式)
另外，混合动力ECU 18也可以由使用规定的程序进行工作的通用的信息处理装置构成。例如，通用的信息处理装置包括存储器、CPU、输入输出端口等。通用的信息处理装置的CPU是从存储器等读入控制程序来作为规定的程序并加以执行。由此，通用的信息处理装置实现混合动力ECU 18的功能。另外，关于其他功能、例如利用软件能够实现的功能，能够通过通用的信息处理装置和程序而实现。另外，也可以使用ASIC、微处理器(微型计算机)、DSP等来代替上述的CPU。
另外，关于通用的信息处理装置所执行的控制程序，既可以在混合动力ECU 18出厂前被存储于通用的信息处理装置的存储器等中，也可以在混合动力ECU 18出厂后被存储于通用的信息处理装置的存储器等中。另外，也可以在混合动力ECU 18出厂后将控制程序的一部分存储于通用的信息处理装置的存储器等中。关于在混合动力ECU 18出厂后被存储于通用的信息处理装置的存储器等中的控制程序，例如可以将被存储于CD-ROM等计算机可读形式的记录媒体中的程序加以安装，也可以经由互联网等传输媒体下载并加以安装。
另外，控制程序不仅包括能够由通用的信息处理装置直接执行的程序，而且包括安装于硬盘等后能够执行的程序。另外，还包括被压缩或被加密的程序。
由此，通过利用通用的信息处理装置和程序来实现混合动力ECU 18的功能，能够灵活地应对批量生产或规格变更(或设计变更)的情况。
(其他实施方式)
本发明的实施方式，只要不脱离其要旨便能够进行各种变更。例如，虽然将温度传感器19图示于变换器14的内部，但这并不意味着将温度传感器19的设置位置限定于变换器14的内部。例如，也可以将温度传感器19设置于变换器14的外部，通过测量变换器14的框体温度而间接地推算变换器14的温度。或者可以构成为：利用温度传感器19对变换器14的设置位置的周围气温进行测量，从而能够通过测量变换器14的设置位置的周围气温而间接地推算变换器14的温度。另外，为了从变换器14的外部测量变换器14的框体温度，也可以取代温度传感器19而设置照相装置并采用热像法(thermography)等的图像解析方法。
另外，对变换器14的温度传感器19的异常检测进行了说明，但也可以适用于设置在变换器14以外的其他部件上的温度传感器的异常检测中。例如，也可以同样地适用于对构成电动机13的元件温度进行检测用的温度传感器(未图示)的异常检测中。
另外，在温度传感器19的温度检测对象为电动机13时，可以根据输入于电动机13的电流值来推算，也可以根据在电动机13的转速、转矩的积上乘以规定的系数后算出的机械输出功率来推算电动机13所产生的热量。
另外，对于发动机10是内燃机的情况进行了说明，但是发动机10也可以是包括外燃机的热机。
另外，各ECU(发动机ECU 11、电动机ECU 17、以及混合动力ECU 18)可以通过将这些ECU的功能集中到一个中的ECU来实现，或者，也可以重新设置将各ECU的功能进一步细化的ECU。另外，图2所示的混合动力ECU 18中所实现的功能也可以在电动机ECU 17中实现。
另外，对混合动力汽车1为所谓的并联式(parallel)的情况进行了说明，但混合动力汽车1也可以为将发动机仅使用于发电且将电动机仅使用于车轴驱动和再生的串联式(series)，或者，利用使用了行星齿轮等的动力分配机构将来自发动机的动力进行分割并分配给发电机和电动机的混联式(split)等。
另外，关于计算机所执行的程序，可以是按本说明书中所说明的顺序呈时间序列地进行处理的程序，也可以是并行地进行处理、或者在进行调用时等必要时刻进行处理的程序。

Claims (5)

1.一种异常检测装置，其用于检测温度传感器的异常，所述异常检测装置的特征在于，具有：
热量计算单元，其计算所述温度传感器的温度检测对象中产生的规定时间内的热量，
温度变化计算单元，其计算所述温度检测对象的所述规定时间内的温度变化量，
坐标值计算单元，其计算下述坐标系中的坐标值，其中，该坐标系是指：将由所述热量计算单元计算出的热量信息作为一个坐标轴、将由所述温度变化计算单元计算出的所述温度传感器的温度变化量信息作为另一坐标轴而构成的坐标系，以及
异常检测单元，当由所述坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于所述坐标系中的规定的异常检测判断区域中时，所述异常检测单元检测出所述温度传感器呈异常。
2.如权利要求1所述的异常检测装置，其特征在于，
所述规定的异常检测判断区域是未包含于由多个坐标值形成的正常工作模式区域中的坐标区域，其中，所述多个坐标值是由下述关系求出的，该关系是指：所述温度传感器正常工作时，根据规定时间内被输入所述温度检测对象的电流值和通电时间求出的时间积算值、与所述温度检测对象的所述规定时间内的温度变化量之间的关系；
所述异常检测单元在下述情况的任一情况下检测出所述温度传感器呈异常，其中，该情况是指：与包含于所述正常工作模式区域的坐标值相比较，由所述坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于由所述温度变化计算单元计算出的温度变化量大的第一温度变化异常区域这一情况，或者，与包含于所述正常工作模式区域的坐标值相比较，由所述坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于由所述温度变化计算单元计算出的温度变化量小的第二温度变化异常区域这一情况。
3.一种混合动力汽车，其具有温度传感器，所述混合动力汽车的特征在于，具有：
热量计算单元，其计算所述温度传感器的温度检测对象中产生的规定时间内的热量，
温度变化计算单元，其计算所述温度检测对象的所述规定时间内的温度变化量，
坐标值计算单元，其计算下述坐标系中的坐标值，其中，该坐标系是指：将由所述热量计算单元计算出的热量信息作为一个坐标轴、将由所述温度变化计算单元计算出的所述温度传感器的温度变化量信息作为另一坐标轴而构成的坐标系，以及
异常检测单元，当由所述坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于所述坐标系中的规定的异常检测判断区域中时，所述异常检测单元检测出所述温度传感器呈异常。
4.一种异常检测方法，其用于检测温度传感器的异常，所述异常检测方法的特征在于，包括：
热量计算步骤，在该步骤中计算所述温度传感器的温度检测对象中产生的规定时间内的热量，
温度变化计算步骤，在该步骤中计算所述温度检测对象的所述规定时间内的温度变化量，
坐标值计算步骤，在该步骤中计算下述坐标系中的坐标值，其中，该坐标系是指：将在所述热量计算步骤中计算出的热量的信息作为一个坐标轴、将在所述温度变化计算步骤中计算出的所述温度传感器的温度变化量的信息作为另一坐标轴而构成的坐标系，以及
异常检测步骤，在该步骤中，当通过所述坐标值计算步骤计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于所述坐标系中的规定的异常检测判断区域中时，检测出所述温度传感器呈异常。
5.一种程序，其用于使检测温度传感器的异常的计算机作为热量计算单元、温度变化计算单元、坐标值计算单元以及异常检测单元而发挥作用，其中，
所述热量计算单元计算所述温度传感器的温度检测对象中产生的规定时间内的热量，
所述温度变化计算单元计算所述温度检测对象的所述规定时间内的温度变化量，
所述坐标值计算单元计算下述坐标系中的坐标值，其中，该坐标系是指：将由所述热量计算单元计算出的热量的信息作为一个坐标轴、将由所述温度变化计算单元计算出的所述温度传感器的温度变化量的信息作为另一坐标轴而构成的坐标系，
当由所述坐标值计算单元计算出的坐标值在一定时间内持续地包含于所述坐标系中的规定的异常检测判断区域中时，所述异常检测单元检测出所述温度传感器呈异常。
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