JP2005304228A

JP2005304228A - 電気システム

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Publication number: JP2005304228A
Application number: JP2004119075A
Authority: JP
Inventors: Masahito Ozaki; 真仁尾崎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-04-14
Filing date: 2004-04-14
Publication date: 2005-10-27

Abstract

【課題】直流電源のプラス側に接続されたシステムメインリレー側および直流電源のマイナス側に接続されたシステムメインリレー側のいずれが異常であるかを診断可能な電気システムを提供する。
【解決手段】システムメインリレーＳＭＲ１は、端子１１が電池１０の正極１０Ｐに接続され、端子１２がインバータ２０の高圧端子２１に接続される。システムメインリレーＳＭＲ２は、端子１３が電池１０の負極１０Ｎに接続され、端子１４がインバータ２０の低圧端子２２に接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、高圧端子３１がシステムメインリレーＳＭＲ１の端子１２に接続され、低圧端子３２が電池１０の負極１０Ｎに接続される。ＥＣＵ６０は、電池電流Ｉｂ、信号ＥＭＧおよびインバータ電圧Ｖｉｎｖに基づいてシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２側のいずれが異常であるかを診断する。
【選択図】図１

Description

この発明は、正極側および負極側にリレーを備える電気システムに関し、特に、正極側および負極側の異常を診断が可能な電気システムに関するものである。

特許文献１は、モータ駆動装置ＭＤＲＶを開示する。図１０は、従来のモータ駆動装置の概略図である。図１０を参照して、モータ駆動装置ＭＤＲＶは、直流電源Ｂと、システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３と、制限抵抗ＬＲと、電源側電圧センサーＶＢと、負荷側電圧センサーＶＩと、コンデンサＣと、インバータＩＮＶとを備える。

直流電源Ｂは、積層電池モジュールＢＭ１，ＢＭ２と、高電圧フューズＨＦとからなる。積層電池モジュールＢＭ１、高電圧フューズＨＦおよび積層電池モジュールＢＭ２は、この順で直列に接続されて直流電源Ｂを構成する。

システムメインリレーＳＭＲ１および制限抵抗ＬＲは、直流電源Ｂの正極とインバータＩＮＶの高圧側との間に直列に接続される。システムメインリレーＳＭＲ２は、直流電源Ｂの正極とインバータＩＮＶの高圧側との間で、直列に接続されたシステムメインリレーＳＭＲ１および制限抵抗ＬＲに並列に接続される。システムメインリレーＳＭＲ３は、直流電源Ｂの負極とインバータＩＮＶの低圧側との間に接続される。

コンデンサＣは、インバータＩＮＶの入力側にインバータＩＮＶと並列に接続される。

電源側電圧センサーＶＢは、直流電源Ｂから出力される電源側電圧Ｖｂａｔを検出する。また、負荷側電圧センサーＶＩは、負荷側電圧Ｖｉｎｖを検出する。コンデンサＣは、直流電源Ｂからの直流電圧を平滑化してインバータＩＮＶへ供給する。インバータＩＮＶは、コンデンサＣからの直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧ１を駆動する。

モータ駆動装置ＭＤＲＶにおいて、システムが起動される前に、すなわち、システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３がオンされる前に、電源側電圧センサーＶＢによって電源側電圧Ｖｂａｔが検出される。そして、検出された電源側電圧Ｖｂａｔが参照電圧Ｖｒｅｆよりも低い場合、積層電池モジュールＢＭ１，ＢＭ２および高電圧フューズＨＦのいずれかが異常であると判定する。

次に、システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３をオフしたまま、負荷側電圧センサーＶＩによって負荷側電圧Ｖｉｎｖをさらに検出し、電源側電圧Ｖｂａｔを負荷側電圧Ｖｉｎｖと比較する。そして、電源側電圧Ｖｂａｔが負荷側電圧Ｖｉｎｖに等しいとき、システムメインリレーＳＭＲ１とＳＭＲ３、システムメインリレーＳＭＲ２とＳＭＲ３、またはシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２，ＳＭＲ３のいずれかの組合せの溶着が発生していると判定する。

このように、特許文献１は、システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３のいずれかの組合せに異常が発生しているか否かを判定する方法を開示する。
特開２００１−３２７００１号公報特開２０００−２７０５６１号公報特開平８−２０５３７６号公報特開２００３−９３１２号公報

しかし、特許文献１に開示された判定方法では、直流電源Ｂのプラス側に接続されたシステムメインリレー側および直流電源Ｂのマイナス側に接続されたシステムメインリレー側のいずれが異常であるかを判定することができない。

そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、直流電源のプラス側に接続されたシステムメインリレー側および直流電源のマイナス側に接続されたシステムメインリレー側のいずれが異常であるかを診断可能な電気システムを提供することである。

この発明によれば、電気システムは、電源と、第１および第２のリレーと、第１および第２のデバイスとを備える。第１のリレーは、電源の正極に接続された一方端子と、他方端子とを有する。第２のリレーは、電源の負極に接続された一方端子と、他方端子とを有する。第１のデバイスは、第１のリレーの一方端子および他方端子のいずれか一方側に接続された高圧端子と、第２のリレーの一方端子および他方端子のいずれか他方側に接続された低圧端子とを有する。第２のデバイスは、第１のリレーの一方端子または他方端子に接続された高圧端子と、第２のリレーの一方端子または他方端子に接続された低圧端子とを有する。

好ましくは、第２のデバイスの高圧端子は、第１のリレーの一方端子および他方端子のいずれか他方側に接続される。また、第２のデバイスの低圧端子は、第２のリレーの一方端子および他方端子のいずれか一方側に接続される。

好ましくは、第１のデバイスは、モータを駆動するインバータである。第２のデバイスは、電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータである。

好ましくは、第１のデバイスは、電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータである。第２のデバイスは、モータを駆動するインバータである。

また、この発明によれば、電気システムは、電源と、第１および第２のリレーと、第１から第３のデバイスとを備える。第１のデバイスは、高圧端子と低圧端子とを有する。第１のリレーは、電源の正極に接続された一方端子と、第１のデバイスの高圧端子に接続された他方端子とを有する。第２のリレーは、電源の負極に接続された一方端子と、第１のデバイスの低圧端子に接続された他方端子とを有する。第２のデバイスは、第１のリレーの一方端子および他方端子のいずれか一方側に接続された高圧端子と、第２のリレーの一方端子および他方端子のいずれか他方側に接続された低圧端子とを有する。第３のデバイスは、第１のリレーの一方端子および他方端子のいずれか他方側に接続された高圧端子と、第２のリレーの一方端子および他方端子のいずれか一方側に接続された低圧端子とを有する。

好ましくは、第１のデバイスは、モータを駆動するインバータである。第２のデバイスは、電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータである。第３のデバイスは、車両に搭載される補機を駆動する駆動装置である。

好ましくは、第１のデバイスは、電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータである。第２のデバイスは、モータを駆動するインバータである。第３のデバイスは、車両に搭載される補機を駆動する駆動装置である。

好ましくは、第１のデバイスは、車両に搭載される補機を駆動する駆動装置である。第２のデバイスは、電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータである。第３のデバイスは、モータを駆動するインバータである。

好ましくは、電気システムは、異常診断手段をさらに備える。異常診断手段は、第１および第２のリレーをオン／オフして第１のリレー側および第２のリレー側の異常を診断する。

この発明によれば、２つのデバイスを備える電気システムにおいては、１つのデバイスの高圧端子および低圧端子のいずれか一方が電池に直接接続され、他方がリレーを介して電池に接続される。

また、この発明によれば、３つのデバイスを備える電気システムにおいては、１つのデバイスの高圧端子および低圧端子の両方がリレーを介して電池に接続され、残りの２つのデバイスは、リレーまたは電池に対して逆に接続される。

したがって、この発明によれば、正極側および負極側に接続された２つのリレーをオン／オフしたときの複数のデバイスのオン／オフを検知することによって、正極側および負極側のいずれが異常であるかを診断できる。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による電気システムの概略図である。図１を参照して、実施の形態１による電気システム１００は、電池１０と、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ５と、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３と、電流センサー１５と、３相配線１６と、インバータ２０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０と、バッテリ４０と、ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）５０，６０とを備える。

なお、電気システム１００は、ハイブリッド自動車または電気自動車に搭載される。そして、モータＭ１は、ハイブリッド自動車または電気自動車の駆動輪を駆動するためのモータである。また、モータＭ１は、ハイブリッド自動車のエンジンに連結され、エンジンの回転力によって発電する発電機の機能と、エンジン始動を行なう電動機の機能とを併せ持つモータジェネレータとしてハイブリッド自動車に搭載されてもよい。

システムメインリレーＳＭＲ１は、端子１１，１２を有し、システムメインリレーＳＭＲ２は、端子１３，１４を有する。また、インバータ２０は、高圧端子２１と、低圧端子２２とを有する。さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、高圧端子３１と、低圧端子３２とを有する。

端子１１は、高圧配線ＨＬＮ１によって電池１０の正極１０Ｐに接続され、端子１２は、高圧配線ＨＬＮ２によってインバータ２０の高圧端子２１に接続され、高圧配線ＨＬＮ２およびＨＬＮ３によってＤＣ／ＤＣコンバータ３０の高圧端子３１に接続される。端子１３は、低圧配線ＬＬＮ１によって電池１０の負極１０Ｎに接続され、端子１４は、低圧配線ＬＬＮ２によってインバータ２０の低圧端子２２に接続される。ＤＣ／ＤＣコンバータ３０の低圧端子３２は、低圧配線ＬＬＮ１およびＬＬＮ３によって電池１０の負極１０Ｎに直接接続される。

インバータ２０は、３相配線１６によってモータＭ１に接続される。

このように、インバータ２０は、高圧端子２１および低圧端子２２がそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２を介して電池１０に接続される。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、高圧端子３１がシステムメインリレーＳＭＲ１を介して電池１０の正極１０Ｐに接続され、低圧端子３２が電池１０の負極１０Ｎに直接接続される。

バッテリ４０は、高圧配線ＨＬＮ４によってＤＣ／ＤＣコンバータ３０に接続され、ＥＣＵ６０は、高圧配線ＨＬＮ４およびＨＬＮ５によってＤＣ／ＤＣコンバータ３０に接続される。

電池１０は、ニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池からなる。システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２は、それぞれ、ＥＣＵ６０からの信号ＳＥ１，ＳＥ２によってオン／オフされる。より具体的には、システムメインリレーＳＭＲ１は、Ｈ（論理ハイ）レベルの信号ＳＥ１によってオンされ、Ｌ（論理ロー）レベルの信号ＳＥ１によってオフされる。また、システムメインリレーＳＥ２は、Ｈレベルの信号ＳＥ２によってオンされ、Ｌレベルの信号ＳＥ２によってオフされる。

電流センサー１５は、モータＭ１に流れるモータ電流ＭＣＲＴを検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴをＥＣＵ６０へ出力する。

インバータ２０は、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２を介して受けた電源電圧Ｖｂを平滑化し、その平滑化した直流電圧をＥＣＵ６０からの信号ＰＷＭによって交流電圧に変換してモータＭ１を駆動する。なお、インバータ２０がモータＭ１を駆動することは、モータＭ１を力行モードで駆動することと、モータＭ１を回生モードで駆動することとの両方を含む。

また、インバータ２０は、高圧端子２１と低圧端子２２との間に印加されたインバータ電圧Ｖｉｎｖを検出し、その検出したインバータ電圧ＶｉｎｖをＥＣＵ６０へ出力する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、システムメインリレーＳＭＲ１を介して電源電圧Ｖｂを受け、その受けた電源電圧Ｖｂを降圧する。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、降圧された直流電圧を高圧配線ＨＬＮ４を介してバッテリ４０へ供給し、高圧配線ＨＬＮ４およびＨＬＮ５を介してＥＣＵ６０へ供給する。

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、電源電圧Ｖｂが高圧端子３１に供給されないとき、異常を示す信号ＥＭＧを生成してＥＣＵ６０へ出力する。

バッテリ４０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０から供給された直流電圧を蓄積する。ＥＣＵ５０は、電池１０に入出力される電池電流Ｉｂを検出し、その検出した電池電流ＩｂをＥＣＵ６０へ出力する。

ＥＣＵ６０は、ＥＣＵ５０から電池電流Ｉｂを受け、インバータ２０からインバータ電圧Ｖｉｎｖを受け、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０から信号ＥＭＧを受け、電流センサー１５からモータ電流ＭＣＲＴを受け、電気システム１００の外部に設けられたＥＣＵ（図示せず）からトルク指令値ＴＲを受ける。

そして、ＥＣＵ６０は、電池電流Ｉｂに基づいて高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が正常であるか否かを判定する。また、ＥＣＵ６０は、ＨレベルまたはＬレベルの信号ＳＥ１，ＳＥ２を生成してそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力する。

さらに、ＥＣＵ６０は、インバータ電圧Ｖｉｎｖおよび信号ＥＭＧに基づいて、後述する方法によって高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３が断線しているか否かを診断し、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々が正常であるか否かを診断する。

さらに、ＥＣＵ６０は、インバータ電圧Ｖｉｎｖ、モータ電流ＭＣＲＴおよびトルク指令値ＴＲに基づいて、後述する方法によって信号ＰＷＭを生成し、その生成した信号ＰＷＭをインバータ２０へ出力する。

図２は、図１に示すインバータ２０の回路図である。図２を参照して、インバータ２０は、高圧端子２１および低圧端子２２に加えて、正母線ＬＮ１と、負母線ＬＮ２と、コンデンサ２３と、電圧センサー２４と、Ｕ相アーム２５と、Ｖ相アーム２６と、Ｗ相アーム２７とを含む。

正母線ＬＮ１は、高圧端子２１に接続され、負母線ＬＮ２は、低圧端子２２に接続される。コンデンサ２３は、正母線ＬＮ１と負母線ＬＮ２との間に接続される。電圧センサー２４は、コンデンサ２３の両端の電圧を検出し、その検出した電圧をインバータ電圧ＶｉｎｖとしてＥＣＵ６０へ出力する。

Ｕ相アーム２５、Ｖ相アーム２６およびＷ相アーム２７は、正母線ＬＮ１と負母線ＬＮ２との間に並列に接続される。Ｕ相アーム２５は、直列に接続されたＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２からなり、Ｖ相アーム２６は、直列に接続されたＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４からなり、Ｗ相アーム２７は、直列に接続されたＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６からなる。そして、各ＮＰＮトランジスタＱ１〜Ｑ６のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流が流れるようにダイオードＤ１〜Ｄ６がそれぞれ接続されている。

各相アームの中間点は、モータＭ１の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータＭ１は、３相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルの一端が中点に共通接続されて構成され、Ｕ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６の中間点にそれぞれ接続されている。

再び、図１を参照して、ＥＣＵ６０は、インバータ電圧Ｖｉｎｖ、モータ電流ＭＣＲＴおよびトルク指令値ＴＲに基づいて、モータＭ１の各相に印加する電圧を演算し、その演算した電圧に基づいてＮＰＮトランジスタＱ１〜Ｑ６を実際にオン／オフするための信号ＰＷＭを生成する。

電気システム１００において高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々が正常であるか否かを診断する方法について説明する。システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の正常／異常を診断する場合、ＥＣＵ６０は、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフさせる。

具体的には、ＥＣＵ６０は、信号ＳＥ１および信号ＳＥ２の論理レベルを次のように変化させる。信号ＳＥ１および信号ＳＥ２の論理レベルの組合せを［ＳＥ１，ＳＥ２］のように表わすことにする。したがって、ＥＣＵ６０は、［Ｈ，Ｈ］、［Ｈ，Ｌ］、［Ｌ，Ｈ］および［Ｌ，Ｌ］の４組の信号［ＳＥ１，ＳＥ２］を生成してシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフする。

システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフさせたときのシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常／異常状態と、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフ状態とを表１に示す。

なお、表１において、インバータ２０がオンとは、インバータ２０に含まれるコンデンサ２３の両端の電圧であるインバータ電圧Ｖｉｎｖが電源電圧Ｖｂにほぼ等しいこと（Ｖｉｎｖ≒Ｖｂ）を意味し、インバータ２０がオフとは、インバータ電圧Ｖｉｎｖが電源電圧Ｖｂよりも低いこと（Ｖｉｎｖ＜Ｖｂ）を意味する。

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンとは、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０が信号ＥＭＧをＥＣＵ６０へ出力しないことを意味し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオフとは、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０が信号ＥＭＧをＥＣＵ６０へ出力することを意味する。

したがって、ＥＣＵ６０は、インバータ電圧Ｖｉｎｖが電源電圧Ｖｂにほぼ等しいとき、インバータ２０がオンされていると診断し、インバータ電圧Ｖｉｎｖが電源電圧Ｖｂよりも低いときインバータ２０がオフされていると診断する。また、ＥＣＵ６０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０から信号ＥＭＧを受けないとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされていると診断し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０から信号ＥＭＧを受けたとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオフされていると診断する。

さらに、表１において、“＋側”は、システムメインリレーＳＭＲ１および高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３を意味し、“−側”は、システムメインリレーＳＭＲ２および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３を意味する。

ＥＣＵ６０が［Ｈ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＥ１，ＳＥ２へ出力したとき、＋側および−側が実際にオンされると、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２は、全て正常であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされる。

しかし、実際には、＋側がオンされ、−側がオフされると、”システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ２が断線”であり、インバータ２０はオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオンされる。インバータ２０は、システムメインリレーＳＭＲ１およびＳＭＲ２を介して電池１０から電源電圧Ｖｂを受けているのに対し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、システムメインリレーＳＭＲ１のみを介して電池１０から電源電圧Ｖｂを受けているので、＋側がオンされ、システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着または低圧配線ＬＬＮ２が断線になると、インバータ２０は、オフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオンされる。

また、実際には、＋側がオフされ、−側がオンされると、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオフされる。

さらに、実際には、＋側および−側の両方がオフされると、“二重故障”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされる。この場合、二重故障の要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の両方がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３が断線”であることである。

次に、ＥＣＵ６０が［Ｈ，Ｌ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力した場合について説明する。

この場合、実際には、＋側および−側の両方がオンすると、システムメインリレーＳＭＲ２が“オン固着”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされる。

また、実際には、＋側がオンし、−側がオフすると、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが“正常”であり、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされる。

さらに、実際には、＋側がオフし、−側がオンすれば、 “二重故障”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされる。この場合、二重故障の要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線”であり、“システムメインリレーＳＭＲ２がオン固着”であることである。

さらに、実際には、＋側および−側の両方がオフすれば、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着” または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされる。

引続いて、ＥＣＵ６０が［Ｌ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力した場合について説明する。

この場合、実際には、＋側および−側の両方がオンすると、システムメインリレーＳＭＲ１が“オン固着”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされる。

また、実際には、＋側がオンし、−側がオフすると、 “二重故障”であり、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされる。この場合、二重故障の要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１がオン固着”であり、かつ、“システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３が断線”であることである。

さらに、実際には、＋側がオフし、−側がオンすれば、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが“正常”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされる。

さらに、実際には、＋側および−側の両方がオフすれば、“システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３が断線”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされる。

最後に、ＥＣＵ６０が［Ｌ，Ｌ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力した場合について説明する。

この場合、実際には、＋側および−側の両方がオンすると、 “二重故障”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされる。この場合、二重故障の要因は、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の両方が“オン固着”であることである。

また、実際には、＋側がオンし、−側がオフすると、“システムメインリレーＳＭＲ１がオン固着”であり、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされる。

さらに、実際には、＋側がオフし、−側がオンすれば、システムメインリレーＳＭＲ２が“オン固着”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされる。

さらに、実際には、＋側および−側の両方がオフすれば、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが “正常”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされる。

したがって、ＥＣＵ６０は、［Ｈ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力し、インバータ２０がオフであり、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンであることを検知したとき、−側オフ異常（“システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ２が断線”）であると診断する。

また、ＥＣＵ６０は、［Ｈ，Ｌ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力し、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンであることを検知したとき、−側オン異常（システムメインリレーＳＭＲ２が“オン固着”）であると診断する。

さらに、ＥＣＵ６０は、［Ｌ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力し、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンであることを検知したとき、＋側オン異常（システムメインリレーＳＭＲ１が“オン固着”）であると診断する。

さらに、ＥＣＵ６０は、［Ｌ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力し、インバータ２０がオフであり、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンであることを検知したとき、システムメインリレーＳＭＲ１が“オン固着”であり、“システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ２が断線”であると診断する。

さらに、ＥＣＵ６０は、［Ｌ，Ｌ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力し、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンであることを検知したとき、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の両方が“オン固着”であると診断する。

さらに、ＥＣＵ６０は、［Ｌ，Ｌ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力し、インバータ２０がオフであり、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンであることを検知したとき、＋側オン異常（システムメインリレーＳＭＲ１が“オン固着”）であると診断する。

さらに、ＥＣＵ６０は、［Ｈ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力し、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフであることを検知し、かつ、［Ｈ，Ｌ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力し、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフであることを検知したとき、＋側オフ異常（“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線”）であると診断する。

［Ｈ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２がそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力されたとき、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフである要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１が“オフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線”であること、または“システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の両方がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３が断線”であることである。

また、［Ｈ，Ｌ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２がそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力されたとき、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフである要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着” または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線”であること、または“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着” または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線”であり、かつ、“システムメインリレーＳＭＲ２がオン固着”であることである。

そうすると、システムメインリレーＳＭＲ２が“オフ固着”であり、かつ、“オン固着”であることは、有り得ないので、システムメインリレーＳＭＲ１が“オフ固着” または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線”であると診断することにしたものである。

このように、電気システム１００においては、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフさせ、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフを検知することによって、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々が“正常”、“オン固着”および“オフ固着”であるか否かを診断でき、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３が“正常”および“断線”であるか否かを診断できる。

そして、ＥＣＵ６０は、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが“正常”であると診断したとき、［Ｈ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２を出力してシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオンし、インバータ電圧Ｖｉｎｖ、モータ電流ＭＣＲＴおよびトルク指令値ＴＲに基づいて、上述した方法によって信号ＰＷＭを生成してインバータ２０のＮＰＮトランジスタＱ１〜Ｑ６へ出力する。

これにより、ＮＰＮトランジスタＱ１〜Ｑ６は、スイッチング制御され、インバータ２０は、トルク指令値ＴＲによって指定されたトルクを出力するようにモータＭ１を駆動する。

図３は、図１に示す電気システム１００において、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２のオフ固着またはシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２側の断線を診断する動作を説明するためのフローチャートである。

図３を参照して、一連の動作が開始されると、インバータ２０に含まれるコンデンサ２３のプリチャージが指令される（ステップＳ１）。すなわち、ＥＣＵ６０は、Ｈレベルの信号ＳＥ１およびＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力する。なお、図１においては、制限抵抗が図示されていないが、実際には、制限抵抗がシステムメインリレーＳＭＲ１に直列に接続されている。したがって、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオンしてもコンデンサ２３には突入電流が流れない。

ステップＳ１の後、ＥＣＵ６０は、インバータ２０からインバータ電圧Ｖｉｎｖを受け、インバータ電圧Ｖｉｎｖが電源電圧Ｖｂにほぼ等しいか否かを判定する。すなわち、ＥＣＵ６０は、プリチャージが可能であるか否かを判定する（ステップＳ２）。

そして、プリチャージが可能であると判定されたとき、ＥＣＵ６０は、上述した方法によって信号ＰＷＭを生成してインバータ２０へ出力する。そうすると、ＮＰＮトランジスタＱ１〜Ｑ６は、信号ＰＷＭによってスイッチング制御され、インバータ２０は、トルク指令値ＴＲによって指定されたトルクを出力するようにモータＭ１を駆動する。すなわち、正常処理シーケンスが実行される（ステップＳ３）。

一方、ステップＳ２において、プリチャージが不可能であると判定されたとき、ＥＣＵ６０は、ＥＣＵ５０から受けた電池電流Ｉｂがほぼ零であるか否かを判定する。すなわち、ＥＣＵ６０は、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線しているか否かを判定する（ステップＳ４）。そして、電池電流Ｉｂがほぼ零でないと判定されたとき、ＥＣＵ６０は、短絡が発生していると診断する（ステップＳ５）。

一方、ステップＳ４において、電池電流Ｉｂがほぼ零であるとき、ＥＣＵ６０は、信号ＥＭＧを受けたか否かによってＤＣ／ＤＣコンバータ３０が起動可能であるか否かを判定する（ステップＳ６）。そして、ＥＣＵ６０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０から信号ＥＭＧを受けていないとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０を起動可能であると判定し（ステップＳ６においてＹｅｓ）、システムメインリレーＳＭＲ２側の低圧配線ＬＬＮ２が断線またはシステムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着であると診断する（ステップＳ７）。

一方、ステップＳ６において、ＥＣＵ６０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０から信号ＥＭＧを受けているとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０を起動不可能であると判定し（ステップＳ６においてＮｏ）、システムメインリレーＳＭＲ１側の高圧配線ＨＬＮ３が断線またはシステムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着であると診断する（ステップＳ８）。

そして、ステップＳ３、ステップＳ７およびステップＳ８のいずれかの後、一連の動作が終了する。

図４は、図１に示す電気システム１００において各システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の “正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、低圧配線ＬＬＮ２および高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３の断線とを診断する動作を説明するためのフローチャートである。

図４を参照して、一連の動作が開始されると、ＥＣＵ６０は、Ｈレベルの信号ＳＥ１およびＳＥ２を出力してシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオンする（ステップＳ１１）。そして、ＥＣＵ６０は、上述した方法によってインバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたか否かを判定し（ステップＳ１２）、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたとき、上述した方法によって信号ＰＷＭを生成してインバータ２０へ出力する。これによって、正常処理シーケンスが実行される（ステップＳ１３）。

一方、ステップＳ１２において、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされなかったと判定されたとき、ＥＣＵ６０は、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたか否かをさらに判定する（ステップＳ１４）。そして、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されたとき、ＥＣＵ６０は、システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着または低圧配線ＬＬＮ２が断線であると診断する（ステップＳ１５）。

一方、ステップＳ１４において、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、Ｈレベルの信号ＳＥ１と、Ｌレベルの信号ＳＥ２とを出力してシステムメインリレーＳＭＲ１をオンし、かつ、システムメインリレーＳＭＲ２をオフする（ステップＳ１６）。

そして、ＥＣＵ６０は、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたか否かを判定し（ステップＳ１７）、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたと判定したとき、システムメインリレーＳＭＲ２がオン固着であると診断する（ステップＳ１８）。

一方、ステップＳ１７において、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、Ｌレベルの信号ＳＥ１と、Ｈレベルの信号ＳＥ２とを出力してシステムメインリレーＳＭＲ１をオフし、かつ、システムメインリレーＳＭＲ２をオンする（ステップＳ１９）。

そして、ＥＣＵ６０は、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたか否かを判定し（ステップＳ２０）、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたと判定したとき、システムメインリレーＳＭＲ１がオン固着であると診断する（ステップＳ２１）。

一方、ステップＳ２０において、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、Ｈレベルの信号ＳＥ１およびＳＥ２を出力してシステムメインリレーＳＭＲ１およびＳＭＲ２をオンする（ステップＳ２２）。

そして、ＥＣＵ６０は、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされたか否かを判定し（ステップＳ２３）、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされたと判定したとき、Ｈレベルの信号ＳＥ１と、Ｌレベルの信号ＳＥ２とを出力してシステムメインリレーＳＭＲ１をオンし、かつ、システムメインリレーＳＭＲ２をオフする（ステップＳ２４）。

その後、ＥＣＵ６０は、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされたか否かを判定し（ステップＳ２５）、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされたと判定したとき、システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着または高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線であると診断する（ステップＳ２６）。

一方、ステップＳ２３において、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、インバータ２０がオフされ、かつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたか否かをさらに判定する（ステップＳ２７）。そして、インバータ２０がオフされ、かつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ１５へ移行する。また、インバータ２０がオフされ、かつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されなかったとき、一連の動作は、ステップＳ１３へ移行する。

一方、ステップＳ２５において、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、インバータ２０がオフされ、かつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたか否かをさらに判定する（ステップＳ２８）。そして、インバータ２０がオフされ、かつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ１３へ移行する。また、インバータ２０がオフされ、かつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されなかったとき、一連の動作は、ステップＳ２１へ移行する。

そして、ステップＳ１３、ステップＳ１５、ステップＳ１８、ステップＳ２１およびステップＳ２６のいずれかの後、一連の動作は、終了する。

上述したように、図３および図４に示すフローチャートに従えば、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線とを診断することができる。

なお、電気システム１００におけるシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線との診断は、実際には、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）によって実行され、ＣＰＵは、図３または図４に示すフローチャートの各ステップを備えるプログラムをＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）から読出して実行し、図３または図４に示すフローチャートに従ってシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線とを診断する。

したがって、ＲＯＭは、コンピュータ（ＣＰＵ）が読取り可能なプログラムを記録した記録媒体に相当する。

電気システム１００においては、ＥＣＵ６０は、上述した方法によってシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線とを診断し、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３が正常であるとき、上述した方法によって信号ＰＷＭを生成してインバータ２０へ出力する。そして、ＮＰＮトランジスタＱ１〜Ｑ６は、信号ＰＷＭによってスイッチング制御され、インバータ２０は、電池１０からの直流電圧を交流電圧に変換してモータＭ１を駆動する。

なお、電気システム１００においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０の高圧端子３１は、システムメインリレーＳＭＲ１の端子１２に接続され、低圧端子３２は、電池１０の負極１０Ｎに直接接続されると説明したが、この発明においては、これに限らず、高圧端子３１は、電池１０の正極１０Ｐに直接接続され、低圧端子３２は、システムメインリレーＳＭＲ２の端子１４に接続されていてもよい。

このように接続しても、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフさせたとき、表１と同様にインバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフを検知でき、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”および“オフ固着”または高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線を検知できる。

そして、実施の形態１による電気システム１００は、インバータ２０が２つのシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２を介して電池１０に接続され、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０の高圧端子３１および低圧端子３２のいずれか一方がシステムメインリレーＳＭＲ１またはＳＭＲ２を介して電池１０に接続され、高圧端子３１および低圧端子３２のいずれか他方が電池１０に直接接続されていればよい。

［実施の形態２］
図５は、実施の形態２による電気システムの概略図である。図５を参照して、実施の形態２による電気システム１００Ａは、図１に示す電気システム１００において、インバータ２０の高圧端子２１の接続をシステムメインリレーＳＭＲ１の端子１２から電池１０の正極１０Ｐに代えたものであり、その他は、電気システム１００と同じである。

したがって、電気システム１００Ａにおいては、インバータ２０は、その高圧端子２１が電池１０の正極１０Ｐに直接接続され、低圧端子２２がシステムメインリレーＳＭＲ２を介して電池１０の負極１０Ｎに接続される。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、その高圧端子３１がシステムメインリレーＳＭＲ１を介して電池１０の正極１０Ｐに接続され、低圧端子３２が電池１０の負極１０Ｎに直接接続される。

電気システム１００Ａにおいて、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”および“オフ固着”を診断する方法について説明する。

電気システム１００ＡにおいてシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフさせたときのシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常／異常状態と、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフ状態とを表２に示す。

なお、表２におけるインバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフの意味は、表１において説明したとおりであり、表記“＋側”および表記“−側”の意味も表１において説明したとおりである。

ＥＣＵ６０が［Ｈ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＥ１，ＳＥ２へ出力したとき、＋側および−側の両方が実際にオンされると、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが正常であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされる。

しかし、実際には、＋側がオンされ、−側がオフされると、“システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ２が断線”であり、インバータ２０はオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオンされる。インバータ２０は、低圧端子２２がシステムメインリレーＳＭＲ２を介して電池１０の負極１０Ｎに接続されているからである。したがって、実施の形態２においては、インバータ２０のオフは、高圧端子２１および低圧端子２２のいずれか一方と電池１０の接続とが遮断されたときに生じるとしている。

また、実際には、＋側がオフされ、−側がオンされると、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ３が断線”であり、インバータ２０はオンされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオフされる。

さらに、実際には、＋側がオフし、−側がオンすれば、“二重故障”であり、インバータ２０はオンされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオフされる。この場合、二重故障の要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ２が断線”であり、かつ、“システムメインリレーＳＭＲ２がオン固着”であることである。

さらに、実際には、＋側および−側の両方がオフすれば、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３が断線”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオフされる。

また、実際には、＋側がオンし、−側がオフすると、“二重故障”であり、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされる。この場合、二重故障の要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１がオン固着”であり、かつ、“システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ２が断線”であることである。

さらに、実際には、＋側がオフし、−側がオンすれば、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが“正常”であり、インバータ２０はオンされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオフされる。

この場合、実際には、＋側および−側の両方がオンすると、“二重故障”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされる。この場合、二重故障の要因は、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の両方が“オン固着”であることである。

また、実際には、＋側がオンし、−側がオフすると、システムメインリレーＳＭＲ１が“オン固着”であり、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされる。

さらに、実際には、＋側がオフし、−側がオンすれば、システムメインリレーＳＭＲ２が“オン固着”であり、インバータ２０はオンされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオフされる。

したがって、表２に示す信号ＳＥ１，ＳＥ２の論理レベルと、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフとの関係を用いることにより、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”、および“オフ固着”と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線とを診断できる。

図６は、図５に示す電気システム１００Ａにおいて各システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、低圧配線ＬＬＮ２および高圧配線ＨＬＮ３の断線とを診断する動作を説明するためのフローチャートである。

図６を参照して、一連の動作が開始されると、ＥＣＵ６０は、Ｈレベルの信号ＳＥ１およびＳＥ２を出力してシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオンする（ステップＳ３１）。そして、ＥＣＵ６０は、上述した方法によってインバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたか否かを判定し（ステップＳ３２）、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたとき、上述した方法によって信号ＰＷＭを生成してインバータ２０へ出力する。これによって、正常処理シーケンスが実行される（ステップＳ３３）。

一方、ステップＳ３２において、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされなかったと判定されたとき、ＥＣＵ６０は、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたか否かをさらに判定する（ステップＳ３４）。そして、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されたとき、ＥＣＵ６０は、システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着または低圧配線ＬＬＮ２が断線であると診断する（ステップＳ３５）。

一方、ステップＳ３４において、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、インバータ２０がオンされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオフされたか否かを判定する（ステップＳ３６）。

そして、ＥＣＵ６０は、インバータ２０がオンされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオフされたと判定したとき、システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着または高圧配線ＨＬＮ３が断線であると診断する（ステップＳ３７）。

一方、ステップＳ３６において、インバータ２０がオンされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオフされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、Ｈレベルの信号ＳＥ１と、Ｌレベルの信号ＳＥ２とを出力してシステムメインリレーＳＭＲ１をオンし、かつ、システムメインリレーＳＭＲ２をオフする（ステップＳ３８）。

そして、ＥＣＵ６０は、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたか否かを判定し（ステップＳ３９）、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたと判定したとき、システムメインリレーＳＭＲ２がオン固着であると診断する（ステップＳ４０）。

一方、ステップＳ３９において、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、Ｌレベルの信号ＳＥ１と、Ｈレベルの信号ＳＥ２とを出力してシステムメインリレーＳＭＲ１をオフし、かつ、システムメインリレーＳＭＲ２をオンする（ステップＳ４１）。

そして、ＥＣＵ６０は、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたか否かを判定し（ステップＳ４２）、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の両方がオンされたと判定したとき、システムメインリレーＳＭＲ１がオン固着であると診断する（ステップＳ４３）。

そして、ステップＳ３３、ステップＳ３５、ステップＳ３７、ステップＳ４０、ステップＳ４３、およびステップＳ４２において“Ｎｏ”と判定されたときのいずれかの後、一連の動作は、終了する。

上述したように、電気システム１００Ａにおいては、図６に示すフローチャートに従えば、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ２の断線とを診断することができる。

なお、電気システム１００ＡにおけるシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ２の断線とは、実際には、ＣＰＵによって実行され、ＣＰＵは、図６に示すフローチャートの各ステップを備えるプログラムをＲＯＭから読出して実行し、図６に示すフローチャートに従ってシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ２の断線とを診断する。

また、電気システム１００Ａにおいては、インバータ２０において、高圧端子２１が電池１０の正極１０Ｐに直接接続され、低圧端子２２がシステムメインリレーＳＭＲ２を介して電池１０の負極１０Ｎに接続され、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０において、高圧端子３１がシステムメインリレーＳＭＲ１を介して電池１０の正極１０Ｐに接続され、低圧端子３２が電池１０の負極１０Ｎに直接接続されると説明したが、この発明においては、これに限らず、電池１０、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の接続関係は、図７に示すような接続関係であってもよい。

図７は、電池１０、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の各種の接続関係を示す図である。図７を参照して、電気システム１００Ａにおいては、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０の高圧端子３１および低圧端子３２の接続を保持したまま、高圧端子２１がシステムメインリレーＳＭＲ１を介して電池１０の正極１０Ｐに接続され、低圧端子２２が電池１０の負極１０Ｎに直接接続されるようにしてもよい（図７の（ａ）参照）。

このように接続しても、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフさせたとき、表１と同様にインバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフを検知でき、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線とを診断できる。

また、電気システム１００Ａにおいては、インバータ２０において、高圧端子２１が電池１０の正極１０Ｐに直接接続され、低圧端子２２がシステムメインリレーＳＭＲ２を介して電池１０の負極１０Ｎに接続され、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０において、高圧端子３１がシステムメインリレーＳＭＲ１を介して電池１０の正極１０Ｐに接続され、低圧端子３２がシステムメインリレーＳＭＲ２を介して電池１０の負極１０Ｎに接続されるようにしてもよい（図７の（ｂ）参照）。

さらに、電気システム１００Ａにおいては、インバータ２０において、高圧端子２１がシステムメインリレーＳＭＲ１を介して電池１０の正極１０Ｐに接続され、低圧端子２２が電池１０の負極１０Ｎに直接接続され、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０において、高圧端子３１が電池１０の正極１０Ｐに直接接続され、低圧端子３２がシステムメインリレーＳＭＲ２を介して電池１０の負極１０Ｎに接続されるようにしてもよい（図７の（ｃ）参照）。

このように接続しても、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフさせたとき、表２と同様にインバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフを検知でき、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線とを診断できる。

図５および図７の（ｃ）に示す場合、インバータ２０とシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２または電池１０との接続関係は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０とシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２または電池１０との接続関係と逆接続の関係になっている。

このように、インバータ２０とＤＣ／ＤＣコンバータ３０とが逆接続の関係によってシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２または電池１０と接続される場合、表２に従ってシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線とを診断可能であり、電池１０、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０の接続関係がそれ以外の場合（図７の（ａ）および（ｂ）の場合）、表１に従ってシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ３の断線とを診断可能である。

それ他は、実施の形態１と同じである。

［実施の形態３］
図８は、実施の形態３による電気システムの概略図である。図８を参照して、実施の形態３による電気システム１００Ｂは、電気システム１００に電動Ａ／Ｃ（エアコンディショナー）７０、高圧配線ＨＬＮ６および低圧配線ＬＬＮ４を追加し、ＥＣＵ６０をＥＣＵ６０Ａに代えたものであり、その他は、電気システム１００と同じである。

電動Ａ／Ｃ７０は、高圧端子７１および低圧端子７２を有する。そして、高圧端子７１は、高圧配線ＨＬＮ６によって電池１０の正極１０に直接接続され、低圧端子７２は、低圧配線ＬＬＮ４によってシステムメインリレーＳＭＲ２の端子１４に接続される。すなわち、実施の形態３においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、電動Ａ／Ｃ７０と逆接続の関係によってシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２または電池１０に接続される。

そして、電動Ａ／Ｃ７０は、電池１０からの電源電圧Ｖｂによって起動されないとき、信号ＥＭＧ２を生成してＥＣＵ６０Ａへ出力する。

なお、実施の形態３においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、信号ＥＭＧ１を生成してＥＣＵ６０Ａへ出力する。

ＥＣＵ６０Ａは、電動Ａ／Ｃ７０から信号ＥＭＧ２を受けると、電動Ａ／Ｃ７０はオフされていると診断し、電動Ａ／Ｃ７０から信号ＥＭＧ２を受けないとき、電動Ａ／Ｃ７０はオンされていると判定する。

そして、ＥＣＵ６０Ａは、ＨレベルまたはＬレベルの信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２へ出力し、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０のオン／オフを検知することよって、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３，ＨＬＮ６および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ４の断線とを診断する。

ＥＣＵ６０Ａは、その他、ＥＣＵ６０と同じ機能を果たす。

電気システム１００ＢにおいてシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフさせたときのシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２側の正常／異常状態と、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０のオン／オフ状態とを表３に示す。

なお、表３におけるインバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフの意味は、表１において説明したとおりであり、表記“＋側”および表記“−側”の意味も表１において説明したとおりである。そして、表３における電動Ａ／Ｃ７０のオン／オフの意味は、上述したとおりである。

ＥＣＵ６０が［Ｈ，Ｈ］からなる信号ＳＥ１，ＳＥ２をそれぞれシステムメインリレーＳＥ１，ＳＥ２へ出力したとき、＋側および−側の両方が実際にオンされると、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３，ＨＬＮ６、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ４、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが正常であり、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃの全てがオンされる。

しかし、実際には、＋側がオンされ、−側がオフされると、“システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ２，ＬＬＮ４が断線”であり、インバータ２０はオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオンされ、電動Ａ／Ｃ７０がオフされる。

また、実際には、＋側がオフされ、−側がオンされると、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ２，ＨＬＮ３が断線”であり、インバータ２０はオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオフされ、電動Ａ／Ｃ７０はオンされる。

さらに、実際には、＋側および−側の両方がオフされると、“二重故障”であり、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオフされる。この場合、二重故障の要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の両方がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３，ＨＬＮ６および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ４が断線”であることである。

この場合、実際には、＋側および−側の両方がオンすると、システムメインリレーＳＭＲ２が“オン固着”であり、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされる。

また、実際には、＋側がオンし、−側がオフすると、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３，ＨＬＮ６、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ４、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが“正常”であり、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされ、電動Ａ／Ｃ７０がオフされる。

さらに、実際には、＋側がオフし、−側がオンすれば、 “二重故障”であり、インバータ２０はオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオフされ、電動Ａ／Ｃ７０はオンされる。この場合、二重故障の要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着”であり、システムメインリレーＳＭＲ２が“オン固着”であることである。

さらに、実際には、＋側および−側の両方がオフすれば、“システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着”または“高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３，ＨＬＮ６が断線”であり、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオフされる。

この場合、実際には、＋側および−側の両方がオンすると、システムメインリレーＳＭＲ１が“オン固着”であり、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされる。

また、実際には、＋側がオンし、−側がオフすると、 “二重故障”であり、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされ、電動Ａ／Ｃ７０がオフされる。この場合、二重故障の要因は、“システムメインリレーＳＭＲ１がオン固着”であり、かつ、“システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ２，ＬＬＮ４が断線”であることである。

さらに、実際には、＋側がオフし、−側がオンすれば、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３，ＨＬＮ６および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ４、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが“正常”であり、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオフされ、電動Ａ／Ｃ７０はオンされる。

さらに、実際には、＋側および−側の両方がオフすれば、“システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着”または“低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ４が断線”であり、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオフされる。

この場合、実際には、＋側および−側の両方がオンすると、“二重故障”であり、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされる。この場合、二重故障の要因は、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の両方が“オン固着”であることである。

また、実際には、＋側がオンし、−側がオフすると、システムメインリレーＳＭＲ１が“オン固着”であり、インバータ２０がオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされ、電動Ａ／Ｃ７０がオフされる。

さらに、実際には、＋側がオフし、−側がオンすれば、システムメインリレーＳＭＲ２が“オン固着”であり、インバータ２０はオフされ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０はオフされ、電動Ａ／Ｃ７０はオンされる。

さらに、実際には、＋側および−側の両方がオフすれば、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３，ＨＬＮ６、低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ４、およびシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の全てが “正常”であり、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオフされる。

したがって、表３に示す信号ＳＥ１，ＳＥ２の論理レベルと、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０のオン／オフとの関係を用いることにより、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”、および“オフ固着”と、高圧配線ＨＬＮ１〜ＨＬＮ３，ＨＬＮ６および低圧配線ＬＬＮ１〜ＬＬＮ４の断線とを診断できる。

図９は、図８に示す電気システム１００Ｂにおいて各システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の “正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、低圧配線ＬＬＮ２，ＬＬＮ４および高圧配線ＨＬＮ２，ＨＬＮ３の断線とを診断する動作を説明するためのフローチャートである。

図９を参照して、一連の動作が開始されると、ＥＣＵ６０は、Ｈレベルの信号ＳＥ１およびＳＥ２を出力してシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオンする（ステップＳ５１）。そして、ＥＣＵ６０は、上述した方法によってインバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされたか否かを判定し（ステップＳ５２）、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされたとき、上述した方法によって信号ＰＷＭを生成してインバータ２０へ出力する。これによって、正常処理シーケンスが実行される（ステップＳ５３）。

一方、ステップＳ５２において、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされなかったと判定されたとき、ＥＣＵ６０は、インバータ２０および電動Ａ／Ｃ７０がオフされ、かつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたか否かをさらに判定する（ステップＳ５４）。そして、インバータ２０および電動Ａ／Ｃ７０がオフされ、かつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されたとき、ＥＣＵ６０は、システムメインリレーＳＭＲ２がオフ固着または低圧配線ＬＬＮ２，ＬＬＮ４が断線であると診断する（ステップＳ５５）。

一方、ステップＳ５４において、インバータ２０および電動Ａ／Ｃ７０がオフされ、かつ、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオンされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオフされ、かつ、電動Ａ／Ｃ７０がオンされたか否かを判定する（ステップＳ５６）。

そして、ＥＣＵ６０は、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオフされ、かつ、電動Ａ／Ｃ７０がオンされたと判定したとき、システムメインリレーＳＭＲ１がオフ固着または高圧配線ＨＬＮ２，ＨＬＮ３が断線であると診断する（ステップＳ５７）。

一方、ステップＳ５６において、インバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０がオフされ、かつ、電動Ａ／Ｃ７０がオンされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、Ｈレベルの信号ＳＥ１と、Ｌレベルの信号ＳＥ２とを出力してシステムメインリレーＳＭＲ１をオンし、かつ、システムメインリレーＳＭＲ２をオフする（ステップＳ５８）。

そして、ＥＣＵ６０は、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされたか否かを判定し（ステップＳ５９）、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされたと判定したとき、システムメインリレーＳＭＲ２がオン固着であると診断する（ステップＳ６０）。

一方、ステップＳ５９において、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされたと判定されなかったとき、ＥＣＵ６０は、Ｌレベルの信号ＳＥ１と、Ｈレベルの信号ＳＥ２とを出力してシステムメインリレーＳＭＲ１をオフし、かつ、システムメインリレーＳＭＲ２をオンする（ステップＳ６１）。

そして、ＥＣＵ６０は、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされたか否かを判定し（ステップＳ６２）、インバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０の全てがオンされたと判定したとき、システムメインリレーＳＭＲ１がオン固着であると診断する（ステップＳ６３）。

そして、ステップＳ５３、ステップＳ５５、ステップＳ５７、ステップＳ６０、ステップＳ６３、およびステップＳ６２において“Ｎｏ”と判定されたときのいずれかの後、一連の動作は、終了する。

上述したように、電気システム１００Ｂにおいては、図９に示すフローチャートに従えば、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ２，ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ２，ＬＬＮ４の断線とを診断することができる。

なお、電気システム１００ＢにおけるシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ２，ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ２，ＬＬＮ４の断線とは、実際には、ＣＰＵによって実行され、ＣＰＵは、図９に示すフローチャートの各ステップを備えるプログラムをＲＯＭから読出して実行し、図９に示すフローチャートに従ってシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の正常、オン固着およびオフ固着と、高圧配線ＨＬＮ２，ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ２，ＬＬＮ４の断線とを診断する。

また、電気システム１００Ｂにおいては、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０において、高圧端子３１が電池１０の正極１０Ｐに直接接続され、低圧端子２２はシステムメインリレーＳＭＲ２の端子１４に接続され、電動Ａ／Ｃ７０において、高圧端子７１がシステムメインリレーＳＭＲ１の端子１２に接続され、低圧端子７２が電池１０の負極１０Ｎに直接接続されるようにしてもよい。

このように接続しても、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフさせたとき、表３と同様にインバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０のオン／オフを検知でき、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２の各々の“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、高圧配線ＨＬＮ２，ＨＬＮ３および低圧配線ＬＬＮ２，ＬＬＮ４の断線とを診断できる。

さらに、電気システム１００Ｂにおいては、電動Ａ／Ｃ７０に代えて電動Ｐ／Ｓ（パワステアリング）等の他のデバイスを用いてもよい。

さらに、電気システム１００Ｂにおいては、インバータ２０に代えてＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０のいずれか一方をシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２を介して電池１０に接続し、インバータ２０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０のいずれか他方とが、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２または電池１０に対して逆接続になるように接続してもよい。

その他は、実施の形態１と同じである。

なお、電動Ａ／Ｃ７０または電動Ｐ／Ｓは、車両に搭載される補機を駆動する「駆動装置」を構成する。

また、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフしたときのインバータ２０およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０のオン／オフを検知して＋側および−側の異常を診断するＥＣＵ６０は、「異常診断手段」を構成する。

さらに、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオン／オフしたときのインバータ２０、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０および電動Ａ／Ｃ７０のオン／オフを検知して＋側および−側の異常を診断するＥＣＵ６０Ａは、「異常診断手段」を構成する。

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、上記した実施の形態の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。

この発明は、直流電源のプラス側に接続されたシステムメインリレー側および直流電源のマイナス側に接続されたシステムメインリレー側のいずれが異常であるかを診断可能な電気システムに適用される。

この発明の実施の形態１による電気システムの概略図である。図１に示すインバータ２０の回路図である。図１に示す電気システムにおいて、システムメインリレーのオフ固着またはシステムメインリレー側の断線を診断する動作を説明するためのフローチャートである。図１に示す電気システムにおいて各システムメインリレーの“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、低圧配線および高圧配線の断線とを診断する動作を説明するためのフローチャートである。実施の形態２による電気システムの概略図である。図５に示す電気システムにおいて各システムメインリレーの“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、低圧配線および高圧配線の断線とを診断する動作を説明するためのフローチャートである。電池、システムメインリレー、インバータおよびＤＣ／ＤＣコンバータの各種の接続関係を示す図である。実施の形態３による電気システムの概略図である。図８に示す電気システムにおいて各システムメインリレーの“正常”、“オン固着”および“オフ固着”と、低圧配線および高圧配線の断線とを診断する動作を説明するためのフローチャートである。従来のモータ駆動装置の概略図である。

符号の説明

１０電池、１０Ｐ正極、１０Ｎ負極、１１〜１４端子、１５電流センサー、１６３相配線、２０，ＩＮＶインバータ、２１，３１高圧端子、２２，３２低圧端子、２３，Ｃコンデンサ、２４電圧センサー、３０ＤＣ／ＤＣコンバータ、４０バッテリ、５０，６０，６０ＡＥＣＵ、７０電動Ａ／Ｃ、１００，１００Ａ，１００Ｂ電気システム、ＳＭＲ１，ＳＭＲ２システムメインリレー、ＨＬＮ１〜ＨＬＮ６高圧配線、ＬＬＮ１〜ＬＬＮ４低圧配線、ＬＮ１正母線、ＬＮ２負母線、Ｑ１〜Ｑ６ＮＰＮトランジスタ、Ｄ１〜Ｄ６ダイオード、Ｍ１モータ、Ｂ直流電源、ＢＭ１，ＢＭ２積層電池モジュール、ＨＦ高圧フューズ、ＶＢ電源側電圧センサー、ＶＩ負荷側電圧センサー、ＭＤＲＶモータ駆動装置、ＭＧ１モータジェネレータ。

Claims

電源と、
前記電源の正極に接続された一方端子と、他方端子とを有する第１のリレーと、
前記電源の負極に接続された一方端子と、他方端子とを有する第２のリレーと、
前記第１のリレーの前記一方端子および前記他方端子のいずれか一方側に接続された高圧端子と、前記第２のリレーの前記一方端子および前記他方端子のいずれか他方側に接続された低圧端子とを有する第１のデバイスと、
前記第１のリレーの前記一方端子または前記他方端子に接続された高圧端子と、前記第２のリレーの前記一方端子または前記他方端子に接続された低圧端子とを有する第２のデバイスとを備える電気システム。
前記第２のデバイスの前記高圧端子は、前記第１のリレーの前記一方端子および前記他方端子のいずれか他方側に接続され、
前記第２のデバイスの前記低圧端子は、前記第２のリレーの前記一方端子および前記他方端子のいずれか一方側に接続される、請求項１に記載の電気システム。
前記第１のデバイスは、モータを駆動するインバータであり、
前記第２のデバイスは、前記電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータである、請求項１または請求項２に記載の電気システム。
前記第１のデバイスは、前記電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータであり、
前記第２のデバイスは、モータを駆動するインバータである、請求項１または請求項２に記載の電気システム。
電源と、
高圧端子と低圧端子とを有する第１のデバイスと、
前記電源の正極に接続された一方端子と、前記第１のデバイスの前記高圧端子に接続された他方端子とを有する第１のリレーと、
前記電源の負極に接続された一方端子と、前記第１のデバイスの前記低圧端子に接続された他方端子とを有する第２のリレーと、
前記第１のリレーの前記一方端子および前記他方端子のいずれか一方側に接続された高圧端子と、前記第２のリレーの前記一方端子および前記他方端子のいずれか他方側に接続された低圧端子とを有する第２のデバイスと、
前記第１のリレーの前記一方端子および前記他方端子のいずれか他方側に接続された高圧端子と、前記第２のリレーの前記一方端子および前記他方端子のいずれか一方側に接続された低圧端子とを有する第３のデバイスとを備える電気システム。
前記第１のデバイスは、モータを駆動するインバータであり、
前記第２のデバイスは、前記電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータであり、
前記第３のデバイスは、車両に搭載される補機を駆動する駆動装置である、請求項５に記載の電気システム。
前記第１のデバイスは、前記電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータであり、
前記第２のデバイスは、モータを駆動するインバータであり、
前記第３のデバイスは、車両に搭載される補機を駆動する駆動装置である、請求項５に記載の電気システム。
前記第１のデバイスは、車両に搭載される補機を駆動する駆動装置であり、
前記第２のデバイスは、前記電源からの直流電圧を電圧変換するＤＣ／ＤＣコンバータであり、
前記第３のデバイスは、モータを駆動するインバータである、請求項５に記載の電気システム。
前記第１および第２のリレーをオン／オフして前記第１のリレー側および第２のリレー側の異常を診断する異常診断手段をさらに備える、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の電気システム。