JP2018186674A - 回転電機制御装置及び制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】回転電機の異常診断中に、回転電機への給電を実行可能にする回転電機制御装置及び制御システムを提供すること。【解決手段】電源システム１０は、回転電機ユニット１６と、回転電機ユニット１６への電力を供給する鉛蓄電池１１を備える。また、電源システム１０は、鉛蓄電池１１と回転電機ユニット１６との間に設けられた第１ＡスイッチＳＷ１Ａと、回転電機ユニット１６への給電要求に応じて第１ＡスイッチＳＷ１Ａの開閉を制御する電池ＥＣＵ５１と、を備える。電池ＥＣＵ５１は、電源システム１０が作動停止する場合、所定期間において第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする構成を有している。回転電機ＥＣＵ２４は、電源システム１０が作動停止する場合、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態であると判定されたことに基づいて、回転電機ユニット１６の異常診断を実施する。【選択図】 図１

Description

本発明は、回転電機の異常診断を実施する回転電機制御装置及び制御システムに関するものである。

従来、例えば、車両に搭載される車載システムには、特許文献１に示すように、過電圧などの異常状態に対処するために設けられた電力遮断手段が正常に作動するか否かを自己診断させる機能がある。特許文献１では、イグニッションスイッチがオフとなってから自己診断を実行させ、起動時における処理を少なくしている。これにより、イグニッションスイッチがオンとなってから迅速に車載システムを起動させることができる。

国際公開第２０１６／１８１４３５号

ところで、イグニッションスイッチがオフとなった場合、すべての装置に対して電力が安定的に供給可能であるとは限らない。例えば、回転電機では、イグニッションスイッチがオフされた場合には、原則として駆動させる必要がなく、電力の供給が必要ないため、オフ状態において電力を供給することが前提として考えられていない。しかしながら、回転電機では、安定的な電力供給に基づく電流制御によって自己診断を行うため、イグニッションスイッチがオフとなった後に異常診断を実施させる場合には問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、回転電機の異常診断中に、回転電機への給電を実行可能にする回転電機制御装置及び制御システムを提供することを主たる目的とするものである。

上記課題を解決する第１の発明において、回転電機制御装置は、回転電機と、前記回転電機への電力を供給する電源と、前記電源と前記回転電機との間に設けられたスイッチと、前記回転電機への給電要求に応じて前記スイッチの開閉を制御する電源制御装置と、を備える電源システムに用いられ、前記回転電機を制御する回転電機制御装置であって、前記電源制御装置は、前記電源システムが作動停止する場合、所定期間において前記スイッチを閉状態とする構成を有しており、前記電源システムが作動停止する場合、前記スイッチが閉状態であることを判定する判定部と、前記判定部により前記スイッチが閉状態であると判定されたことに基づいて、前記回転電機の異常診断を実施する異常診断部と、を備える。

電源制御装置は、電源システムが作動停止する場合、所定期間においてスイッチを閉状態とする。そして、異常診断部は、電源システムが作動停止する場合、スイッチが閉状態であると判定部が判定したことに基づいて、回転電機の異常診断を実施する。このため、回転電機の異常診断中に、当該回転電機に対する電力を安定供給させることができ、確実に診断を行わせることができる。

第２の発明において、前記判定部は、前記電源システムの作動停止後における経過時間に基づいて、前記スイッチが閉状態であることを判定する。

電源システムの作動停止後における経過時間に基づいて、スイッチが閉状態であることを判定する。このため、電源制御装置と、判定部は、それぞれ独立して制御を行うことができる。

第３の発明において、前記判定部は、前記電源システムの作動停止から前記スイッチが閉状態に遷移するのに要する時間に応じた所定時間が経過した後、前記スイッチが閉状態であることを判定する。

これにより、スイッチが閉状態に遷移するための猶予時間が設けられている。このため、電源システムの作動停止前におけるスイッチの開閉状態に関わらず、スイッチが閉状態となった後に、適切にスイッチが閉状態となったことを判定することができる。

第４の発明において、前記判定部は、前記電源制御装置から入力される制御情報に基づいて、前記スイッチが閉状態であることを判定する。

制御情報に基づいてスイッチが閉状態であると判定する。このため、電力が安定的に供給されて異常診断に適した期間であることを適切に判定することができる。

第５の発明において、制御システムは、回転電機と、前記回転電機に対して並列接続された第１蓄電池及び第２蓄電池と、前記第１蓄電池及び前記第２蓄電池を接続する電気経路にて前記回転電機との接続点よりも前記第１蓄電池側に設けられた第１スイッチと、前記電気経路にて前記接続点よりも前記第２蓄電池の側に設けられた第２スイッチと、を有する電源システムに用いられ、前記回転電機への給電要求に応じて前記第１スイッチの開閉及び前記第２スイッチの開閉を制御する電源制御装置と、前記回転電機を制御する回転電機制御装置と、を備え、前記電源制御装置は、前記電源システムが作動停止する場合、所定期間において前記第１スイッチを閉状態とする一方で前記第２スイッチを開状態とする構成を有しており、前記回転電機制御装置は、前記電源システムが作動停止する場合、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを判定する判定部と、前記判定部により前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であると判定されたことに基づいて、前記回転電機の異常診断を実施する異常診断部と、を有する。

電源制御装置は、電源システムが作動停止する場合、所定期間において第１スイッチを閉状態とする一方で第２スイッチを開状態とする。そして、異常診断部は、電源システムが作動停止する場合、第１スイッチが閉状態であると判定されたことに基づいて、回転電機の異常診断を実施する。このため、回転電機の異常診断中に、当該回転電機に対する電力を安定供給させることができ、確実に診断を行わせることができる。また、第１蓄電池から電力を供給させることができ、第１蓄電池と第２蓄電池のいずれかから電力を供給する場合と比較して、電力を安定的に供給することができる。

第６の発明において、前記判定部は、前記電源システムの作動停止後における経過時間に基づいて、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを判定する。

電源システムの作動停止後における経過時間に基づいて、第１スイッチが閉状態であることを判定する。このため、電源制御装置と、回転電機制御装置は、それぞれ独立して制御を行うことができる。

第７の発明において、前記判定部は、前記電源システムの作動停止から前記第１スイッチが閉状態に遷移するとともに前記第２スイッチが開状態に遷移するのに要する時間に応じた所定時間が経過した後、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを判定する。

これにより、第１スイッチが閉状態に遷移するための猶予時間が設けられている。このため、電源システムの作動停止前における各スイッチの開閉状態に関わらず、各スイッチが遷移した後に、適切に第１スイッチが閉状態であることを判定することができる。

第８の発明において、前記電源制御装置は、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを示す制御情報を出力するように構成されており、前記判定部は、前記電源制御装置から入力される前記制御情報に基づいて、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを判定する。

判定部は、制御情報に基づいて第１スイッチが閉状態であることを適切に判定することができる。

第９の発明において、前記電源制御装置は、前記異常診断部による異常診断が実施された後、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチを開状態とする。

異常診断後には各スイッチを開状態とするため、蓄電池と回転電機との間で不要な電力が授受されることを防止でき、意図しない挙動が生じることを防止できる。

第１０の発明において、前記電源制御装置は、前記電源システムが作動停止した場合、前記異常診断部による異常診断が実施された後、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチを開状態とし、その状態で前記第１スイッチ及び第２スイッチに関する異常診断を実施する。

各スイッチに関する異常診断を実施中に、回転電機に電力が供給されて、意図しない挙動が生じることを防止できる。

第１１の発明において、前記電源制御装置は、前記電源システムの作動中において前記第２蓄電池の充放電に関して異常の有無を判定するとともに、異常有りと判定された場合に、フェールセーフ処理として、前記第１スイッチを閉状態、前記第２スイッチを開状態に制御し、前記第１スイッチを介して前記第１蓄電池と前記回転電機との間の通電を可能とする。

上記電源システムでは、電源システムの作動中において第２蓄電池の充放電に関して異常有りと判定されると、フェールセーフ処理として、第１スイッチを閉状態、第２スイッチを開状態に制御して、第１スイッチを介して第１蓄電池と回転電機との間の通電を可能とする。この場合、例えば第１蓄電池側と回転電機側とを接続する常閉式バイバスリレーを具備しない構成であっても、適正なフェールセーフ処理の実施が可能となる。また、こうした構成にあっては、システム停止後において常閉式バイパスリレーを介しての回転電機への給電が見込めないが、上記のとおり第１スイッチを閉状態とする一方で第２スイッチを開状態とすることで、システム停止後の異常診断を適正に実施できる。

電源システムを示す電気回路図。 回転電機ユニットの電気的構成を示す回路図。 第１ＡスイッチＳＷ１Ａの駆動部の構成を示す回路図。 異常診断処理の流れを示すフローチャート。 制御システムを示すブロック図。 電池側終了処理の流れを示すフローチャート。 回転電機側終了処理の流れを示すフローチャート。 実行タイミングを示すタイムチャート。 第２実施形態における電池側終了処理の流れを示すフローチャート。 第２実施形態における回転電機側終了処理の流れを示すフローチャート。 第２実施形態における実行タイミングを示すタイムチャート。

以下、実施形態について説明を行う。なお、以下の実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。本実施形態では、車両の電源システム１０に用いられる回転電機制御装置及び制御システムについて具体化するものとしている。電源システム１０は、エンジン１０１（内燃機関）を駆動源として走行する車両において、当該車両の各種機器に電力を供給するものである。

（第１実施形態）
図１に示すように、本電源システム１０は、第１蓄電池（電源）としての鉛蓄電池１１と、第２蓄電池としてのリチウムイオン蓄電池１２と、を有する２電源システムである。各蓄電池１１，１２からはスタータ１３や、各種の電気負荷１４，１５、回転電機としての回転電機ユニット１６への給電が可能となっている。また、各蓄電池１１，１２に対しては回転電機ユニット１６による充電が可能となっている。本システムでは、回転電機ユニット１６に対して並列に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２が接続されるとともに、電気負荷１４，１５に対して並列に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２が接続されている。

図示による具体的な説明は割愛するが、リチウムイオン蓄電池１２は、収容ケースに収容されて基板一体の電池ユニットＵとして構成されている。電池ユニットＵは、出力端子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を有しており、このうち出力端子Ｐ１に鉛蓄電池１１とスタータ１３と電気負荷１４とが接続され、出力端子Ｐ２に回転電機ユニット１６の電源端子Ｐ０が接続され、出力端子Ｐ３に電気負荷１５が接続されている。

各電気負荷１４，１５は、各蓄電池１１，１２から供給される供給電力の電圧について要求が相違するものである。このうち電気負荷１５には、供給電力の電圧が一定、又は少なくとも所定範囲内で変動するよう安定であることが要求される定電圧要求負荷が含まれる。これに対し、電気負荷１４は、定電圧要求負荷以外の一般的な電気負荷である。電気負荷１５は被保護負荷とも言える。また、電気負荷１５は電源失陥が許容されない負荷であり、電気負荷１４は、電気負荷１５に比べて電源失陥が許容される負荷であるとも言える。

定電圧要求負荷である電気負荷１５の具体例としては、ナビゲーション装置やオーディオ装置、メータ装置等の各種ＥＣＵが挙げられる。なお、後述するエンジンＥＣＵ１００が含まれていてもよい。この場合、供給電力の電圧変動が抑えられることで、上記各装置において不要なリセット等が生じることが抑制され、安定動作が実現可能となっている。電気負荷１５として、電動ステアリング装置やブレーキ装置等の走行系アクチュエータが含まれていてもよい。また、電気負荷１４の具体例としては、シートヒータやリヤウインドウのデフロスタ用ヒータ、ヘッドライト、フロントウインドウのワイパ、空調装置の送風ファン等が挙げられる。

図２に示すように、回転電機ユニット１６は、モータ２１と、インバータ２２と、界磁回路２３と、モータ２１の作動を制御する回転電機ＥＣＵ２４とを備えている。回転電機ユニット１６は、モータ機能付き発電機であり、機電一体型のＩＳＧ（Integrated Starter Generator）として構成されている。回転電機ユニット１６の詳細については後述する。

図１に基づき、電池ユニットＵの電気的構成について説明する。電池ユニットＵには、ユニット内電気経路として、出力端子Ｐ１とリチウムイオン蓄電池１２とを繋ぐ第１電気経路Ｌ１を有しており、その第１電気経路Ｌ１の中間点である接続点Ｎ１に出力端子Ｐ２が接続されている。この場合、第１電気経路Ｌ１は、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２とを電気的に繋ぐ経路であり、第１電気経路Ｌ１上の接続点Ｎ１に回転電機ユニット１６が接続されている。第１電気経路Ｌ１において、接続点Ｎ１よりも鉛蓄電池１１の側に第１スイッチとしての第１ＡスイッチＳＷ１Ａが設けられ、接続点Ｎ１よりもリチウムイオン蓄電池１２の側に第２スイッチとしての第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが設けられている。第１電気経路Ｌ１とＮ１−Ｐ２間の電気経路とは、回転電機ユニット１６に対する入出力電流を流すことを想定した大電流経路であり、この経路を介して、各蓄電池１１，１２及び回転電機ユニット１６の相互の通電が行われる。

また、電池ユニットＵには、第１電気経路Ｌ１に並列に第２電気経路Ｌ２が設けられており、その第２電気経路Ｌ２の中間点である接続点Ｎ２に出力端子Ｐ３が接続されている。なお、第２電気経路Ｌ２の一端は、第１電気経路Ｌ１上において出力端子Ｐ１と第１ＡスイッチＳＷ１Ａとの間の分岐点Ｎ３に接続され、他端は、第１電気経路Ｌ１上において第１ＢスイッチＳＷ１Ｂとリチウムイオン蓄電池１２との間の分岐点Ｎ４に接続されている。第２電気経路Ｌ２において、接続点Ｎ２よりも鉛蓄電池１１の側に第２ＡスイッチＳＷ２Ａが設けられ、接続点Ｎ２よりもリチウムイオン蓄電池１２の側に第２ＢスイッチＳＷ２Ｂが設けられている。第２電気経路Ｌ２とＮ２−Ｐ３間の電気経路とは、第１電気経路Ｌ１側と比べて小電流を流すことを想定した小電流経路（すなわち、第１電気経路Ｌ１に比べて許容電流が小さい小電流経路）であり、この経路を介して、各蓄電池１１，１２から電気負荷１５への通電が行われる。

電源システム１０の作動状態において、第１ＡスイッチＳＷ１Ａ及び第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが選択的に閉状態に操作されることで、第１電気経路Ｌ１を介して、鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２の少なくともいずれかと回転電機ユニット１６との間で通電が行われる。また、第２ＡスイッチＳＷ２Ａ及び第２ＢスイッチＳＷ２Ｂが選択的に閉状態に操作されることで、第２電気経路Ｌ２を介して、鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２の少なくともいずれかと電気負荷１５との間で通電が行われる。

各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂは、それぞれＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチング素子を用いて構成されており、言うなればノーマリオープン式のスイッチである。具体的には、例えば第１ＡスイッチＳＷ１Ａは、寄生ダイオードの向きを互いに逆にして直列接続された半導体スイッチング素子からなるスイッチ部３１と、同じく寄生ダイオードの向きを互いに逆にして直列接続された半導体スイッチング素子からなるスイッチ部３２とを有し、これら各スイッチ部３１，３２が並列接続されることで構成されている。他のスイッチも同様の構成を有している。すなわち、第１ＢスイッチＳＷ１Ｂは、スイッチ部３３，３４が並列接続されることで構成され、第２ＡスイッチＳＷ２Ａは、スイッチ部３５，３６が並列接続されることで構成され、第２ＢスイッチＳＷ２Ｂは、スイッチ部３７，３８が並列接続されることで構成されている。

上記の各スイッチ部３１〜３８では、寄生ダイオードの向きを互いに逆にする一対の半導体スイッチング素子をそれぞれ有することから、例えば第１ＡスイッチＳＷ１Ａがオフ（開放）となった場合、つまり各半導体スイッチング素子がオフとなった場合において、寄生ダイオードを通じて電流が流れることが完全に遮断される。つまり、各電気経路Ｌ１，Ｌ２において意図せず電流が流れることを回避できる。

なお、図１では、寄生ダイオードが互いにアノード同士で接続されるようにしたが、寄生ダイオードのカソード同士が接続されるようにしてもよい。半導体スイッチング素子として、ＭＯＳＦＥＴに代えて、ＩＧＢＴやバイポーラトランジスタ等を用いることも可能である。ＩＧＢＴやバイポーラトランジスタを用いた場合には、上記寄生ダイオードの代わりとなるダイオードを各半導体スイッチング素子にそれぞれ並列に接続させればよい。

ここで、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの駆動部の構成について説明する。図３は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａの駆動部の構成を示す回路図である。第１ＡスイッチＳＷ１Ａは、スイッチ部３１を構成するスイッチング素子３１ａ，３１ｂと、スイッチ部３２を構成するスイッチング素子３２ａ，３２ｂと、を有している。そして、スイッチ部３１を駆動する電源駆動部４１として、スイッチング素子３１ａ，３１ｂごとに駆動回路４１ａ，４１ｂが設けられ、スイッチ部３２を駆動する電源駆動部４２として、スイッチング素子３２ａ，３２ｂごとに駆動回路４２ａ，４２ｂが設けられている。各駆動回路４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂには、電池ＥＣＵ５１から開閉操作のための指令信号が入力される。各駆動回路４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂは、指令信号に基づいて各スイッチング素子３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂを開放又は閉鎖させる。

電源駆動部４１，４２には個別に電源電圧Ｖｃｃが供給される。上記構成によれば、互いに並列のスイッチ部３１，３２が各々個別の電源駆動部４１，４２により駆動されるため、一方のスイッチ部で電源故障が生じても、他方のスイッチ部の開閉が可能となっている。つまり、回転電機ユニット１６の発電による鉛蓄電池１１への給電、及び回転電機ユニット１６への鉛蓄電池１１からの給電を確実に行わせることができる。図示による説明は割愛するが、他のスイッチＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂにおいても同様の構成を有している。

また、図１に示すように、電池ユニットＵには、鉛蓄電池１１と接続されるバイパス端子ＢＰ１と出力端子Ｐ３とを繋ぐバイパス経路Ｌ３が設けられている。そのバイパス経路Ｌ３上にバイパスリレー３９が設けられている。つまり、バイパスリレー３９は、第２ＡスイッチＳＷ２Ａに並列に設けられている。バイパスリレー３９は、ノーマリクローズ式のメカニカルリレースイッチである。バイパスリレー３９を閉鎖することで、第２ＡスイッチＳＷ２Ａがオフであっても鉛蓄電池１１と電気負荷１５とが電気的に接続される。例えば、後述する車両の起動スイッチとしてのイグニッションスイッチＩＧがオフされている状態では、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂがオフ（開放）されており、かかる状態では、バイパスリレー３９を介して電気負荷１５に対して暗電流が供給される。なお、鉛蓄電池１１とバイパス端子ＢＰ１との間の経路にヒューズ３９ａが設けられている。

バイパス経路Ｌ３は、第２電気経路Ｌ２と同様に、第１電気経路Ｌ１に比べて許容電流が小さい小電流経路であり、その許容電流に応じた経路上限電流が流れることによりヒューズ３９ａが溶断されるようになっている。なお、バイパス経路Ｌ３及びバイパスリレー３９を、電池ユニットＵ外に設けることも可能である。

電池ユニットＵは、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂ、及びバイパスリレー３９のオンオフ（開閉）を制御する電源制御装置としての電池ＥＣＵ５１を備えている。電池ＥＣＵ５１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成されており、例えば同一基板に実装されている。電池ＥＣＵ５１は、イグニッションスイッチＩＧのオン状態、すなわち電源システム１０の作動状態で、バイパスリレー３９を開状態とさせる。また、電池ＥＣＵ５１は、電源システム１０の作動状態中、各蓄電池１１，１２の状態や、電気負荷１５や回転電機ユニット１６への給電要求に基づき、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの開閉状態を切り替える。

回転電機ユニット１６の回転電機ＥＣＵ２４や、電池ユニットＵの電池ＥＣＵ５１には、各ＥＣＵ２４，５１を統括的に管理する上位制御装置としてのエンジンＥＣＵ１００が接続されている。エンジンＥＣＵ１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成されており、都度のエンジン運転状態や車両走行状態に基づいてエンジン１０１の運転を制御する。各ＥＣＵ２４，５１，１００は、ＣＡＮ等の通信ネットワークを構築する通信線１０２により接続されて相互に通信可能となっており、所定周期で双方向の通信が実施される。これにより、各ＥＣＵ２４，５１，１００に記憶される各種データを互いに共有している。

エンジンＥＣＵ１００は、回転電機ＥＣＵ２４や電池ＥＣＵ５１に対して上位制御装置となっており、各蓄電池１１，１２の蓄電状態や車両の運転状態等に基づいて、各種指令を出力する。例えば、エンジンＥＣＵ１００は、電池ＥＣＵ５１に対して、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂやバイパスリレー３９の開閉制御に関する指令を出力する。これにより、電源システム１０において、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２とを選択的に用いて充放電が実施される。また、エンジンＥＣＵ１００は、回転電機ＥＣＵ２４に対して、発電機能及び力行機能に関する指令を出力する。

また、電池ユニットＵの外部端子ＩＰ１は、イグニッションスイッチＩＧを介して鉛蓄電池１１と接続されている。電池ユニットＵの外部端子ＩＰ１は、イグニッションスイッチＩＧがオン（閉鎖）された場合、鉛蓄電池１１からイグニッションスイッチＩＧがオンされたこと（つまり、電源システム１０が作動状態であること）を示すＩＧオン信号が入力される。すなわち、イグニッションスイッチＩＧがオンされた場合、外部端子ＩＰ１に鉛蓄電池１１の端子電圧が入力される。

一方、電池ユニットＵの外部端子ＩＰ１は、イグニッションスイッチＩＧがオフ（開放）された場合、鉛蓄電池１１との電気的接続が切れ、イグニッションスイッチＩＧがオフされたこと（つまり、電源システム１０が作動停止状態であること）を示すＩＧオフ信号が入力される。すなわち、イグニッションスイッチＩＧがオフされた場合、鉛蓄電池１１から外部端子ＩＰ１への電圧の入力が停止される。

同様に、回転電機ユニット１６の外部端子ＩＰ２は、イグニッションスイッチＩＧを介して鉛蓄電池１１と接続されている。回転電機ユニット１６の外部端子ＩＰ２は、イグニッションスイッチＩＧがオンされた場合、鉛蓄電池１１からイグニッションスイッチＩＧがオンされたことを示すＩＧオン信号が入力される。すなわち、イグニッションスイッチＩＧがオンされた場合、外部端子ＩＰ２に鉛蓄電池１１の端子電圧が入力される。

一方、回転電機ユニット１６の外部端子ＩＰ２は、イグニッションスイッチＩＧがオフされた場合、鉛蓄電池１１との電気的接続が切れ、イグニッションスイッチＩＧがオフされたことを示すＩＧオフ信号が入力される。すなわち、イグニッションスイッチＩＧがオフされた場合、鉛蓄電池１１から外部端子ＩＰ１への電圧の入力が停止される。

次に、回転電機ユニット１６の電気的構成について図２を用いて説明する。モータ２１は３相交流モータであり、３相電機子巻線２５としてＵ相、Ｖ相、Ｗ相の相巻線２５Ｕ，２５Ｖ，２５Ｗと、界磁巻線２６とを備えている。回転電機ユニット１６は、エンジン出力軸や車軸の回転により発電（回生発電）を行う発電機能と、エンジン出力軸に回転力を付与する力行機能とを備えるものとなっている。具体的には、モータ２１の回転軸は、図示しないエンジン出力軸に対してベルトにより駆動連結されている。このベルトを介して、エンジン出力軸の回転に伴いモータ２１の回転軸が回転することによって発電し、モータ２１の回転軸の回転に伴いエンジン出力軸が回転することによって、エンジン出力軸に回転力を付与する。

インバータ２２は、各相巻線２５Ｕ，２５Ｖ，２５Ｗから出力される交流電圧を直流電圧（発電電圧）に変換し、電源端子Ｐ０を介して電池ユニットＵに対して出力する。また、インバータ２２は、電池ユニットＵから電源端子Ｐ０を介して入力される直流電圧（電源電圧）を交流電圧に変換して、各相巻線２５Ｕ，２５Ｖ，２５Ｗへ出力する。インバータ２２は、相巻線の相数と同数の上下アームを有するブリッジ回路であり、３相全波整流回路を構成している。インバータ２２は、モータ２１に供給される電力を調節して、モータ２１を駆動させる駆動回路を構成している。

インバータ２２は、相ごとに上アームスイッチＳｐ及び下アームスイッチＳｎを備えている。本実施形態では、各スイッチＳｐ，Ｓｎとして、電圧制御形の半導体スイッチング素子を用いており、具体的には、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴを用いている。上アームスイッチＳｐには、上アームダイオードＤｐが逆並列に接続され、下アームスイッチＳｎには、下アームダイオードＤｎが逆並列に接続されている。本実施形態では、各ダイオードＤｐ，Ｄｎとして、各スイッチＳｐ，Ｓｎのボディダイオードを用いている。なお、各ダイオードＤｐ，Ｄｎとしては、ボディダイオードに限らず、例えば各スイッチＳｐ，Ｓｎとは別部品のダイオードであってもよい。各相におけるスイッチＳｐ，Ｓｎの直列接続体の中間接続点は、各相巻線２５Ｕ，２５Ｖ，２５Ｗの一端にそれぞれ接続されている。

界磁回路２３は双方向スイッチであり、界磁巻線２６に直流電圧を印加可能とされている。本実施形態において界磁回路２３は、４個のスイッチＳｐ，Ｓｎを組み合わせたＨブリッジ整流回路を構成している。各スイッチＳｐ，Ｓｎの基本構成はインバータ２２の各スイッチと同じであるため、ここでは説明を省略する。本実施形態では、各スイッチＳｐ，Ｓｎのスイッチング制御によって界磁巻線２６に印加する直流電圧を調整することにより、界磁巻線２６に流れる界磁電流の向き及び電流量を制御する。

インバータ２２及び界磁回路２３を構成する各スイッチＳｐ，Ｓｎは、ドライバ２７を介してそれぞれ独立にオン／オフ駆動が切り替えられる。本システムには、各相電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗを検出する電流検出部２９Ａ、及び界磁電流ｉｆを検出する電流検出部２９Ｂがそれぞれ設けられている。電流検出部２９Ａ，２９Ｂは、例えばカレントトランスや抵抗器を備えるものが用いられる。

回転電機制御装置としての回転電機ＥＣＵ２４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成されている。回転電機ＥＣＵ２４は、界磁巻線２６に流す界磁電流を調整することにより、回転電機ユニット１６の発電電圧（電池ユニットＵに対する出力電圧）を制御する。また、回転電機ＥＣＵ２４は、車両の走行開始後にインバータ２２を制御してモータ２１を駆動させて、エンジン１０１の駆動力をアシストする。

次に、回転電機ＥＣＵ２４及び電池ＥＣＵ５１により実施されるフェールセーフ処理について説明する。本実施形態において回転電機ＥＣＵ２４及び電池ＥＣＵ５１は、制御システム２００に相当する。回転電機ＥＣＵ２４は、回転電機ユニット１６又は電池ユニットＵの異常検出に伴い、モータ２１を安全に制御するためのフェールセーフ機能を有している。また、電池ＥＣＵ５１は、回転電機ユニット１６又は電池ユニットＵの異常検出に伴い、電池ユニットＵを安全に制御するためのフェールセーフ機能を有している。

回転電機ユニット１６又は電池ユニットＵの異常としては、モータ２１に接続されるリチウムイオン蓄電池１２の端子電圧である電源電圧の低下又は上昇といった電圧異常、リチウムイオン蓄電池１２の異常高温等が挙げられる。

異常発生に対する回転電機ユニット１６におけるフェールセーフ処理として、回転電機ユニット１６は、モータ２１の作動制限を実施する。本実施形態では、モータ２１の作動制限として、インバータ２２及び界磁回路２３の各スイッチＳｐ，Ｓｎをオフにして、モータ２１を電流遮断する処理を実施する。また、電池ユニットＵにおけるフェールセーフ処理として、電池ＥＣＵ５１は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａ及びバイパスリレー３９を閉状態とする一方で、第１ＢスイッチＳＷ１Ｂ，第２ＡスイッチＳＷ２Ａ，第２ＢスイッチＳＷ２Ｂを開状態とするスイッチング制御を実施する。

電源電圧の異常検出は、回転電機ユニット１６に搭載されたＡＳＩＣ２８によって実施される。例えば、電源システム１０の作動状態中、エンジンＥＣＵ１００の指令に基づき力行駆動させる場合に、電源端子Ｐ０を介してＡＳＩＣ２８に入力される電源電圧が閾値電圧以下であれば、異常を検出し、フェールセーフ処理を実施する。なお、電源電圧が正常と判断された場合には、エンジンＥＣＵ１００からのトルク指令に基づく通常のスイッチング制御が実施される。

異常高温等といった電池ユニットＵでの異常については、電池ＥＣＵ５１で検出される。電池ＥＣＵ５１は、異常発生を示す異常信号を、通信線１０２を介して他のＥＣＵ、すなわち回転電機ＥＣＵ２４やエンジンＥＣＵ１００に対して出力する。回転電機ＥＣＵ２４は、ＡＳＩＣ２８による電圧異常の検出結果や、電池ＥＣＵ５１から受信した異常信号に基づいて、フェールセーフ処理を実施する。

また、本実施形態では、イグニッションスイッチＩＧがオフされた場合、すなわち、電源システム１０が作動停止する場合に、フェールセーフ処理を実施すべき異常が生じたものとして、偽の異常信号をＡＳＩＣ２８から出力されるように構成している。そして、その偽の異常信号に基づいてフェールセーフ機能が正常に作動するか否かの異常診断を実施することとしている。つまり、車両システムの正常時に、フェールセーフ処理を実施すべき異常を仮想的に作り出し、その仮想的な異常の状況下で、フェールセーフ機能が正常に作動するか否かの異常診断（作動確認）を実施する。

ここで、フェールセーフ機能が正常に作動するか否かの異常診断（作動確認）に関わる異常診断処理について、図４のフローチャートを用いて説明する。この処理は、イグニッションスイッチＩＧがオフされ、ＩＧオフ信号が外部端子ＩＰ２に入力されたことに伴い回転電機ＥＣＵ２４により実行される。つまり、電源システム１０の作動停止状態中に、回転電機ＥＣＵ２４により実行される。より詳しくは、後述する回転電機側終了処理のステップＳ２２において実行される。

ステップＳ１０１において、回転電機ＥＣＵ２４は、作動確認用電流制御を行うための指令をドライバ２７に出力する。ここでは、ステータ側及び界磁側のうち、まずは界磁側を診断対象（作動確認対象）として選択し、界磁巻線２６に作動確認用電流を流す。そして、ステップＳ１０２に移行する。

ステップＳ１０２において、回転電機ＥＣＵ２４は、電流検出部２９Ａ，２９Ｂによる電流検出値に基づいて、作動確認用電流が流れているか否かを判定する。電流検出値が所定値以上であれば作動確認用電流が流れているものと判定する（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）。この場合、すなわち、異常なしと診断した場合、ステップＳ１０３へ進む。

一方、作動確認用電流を流したにもかかわらず所定値以上の電流値が確認されなかった場合、作動確認用電流が流れていないものと判定する（ステップＳ１０２：ＮＯ）。この場合、すなわち、異常ありと診断した場合、ステップＳ１０６へ進む。

ステップＳ１０３において、回転電機ＥＣＵ２４は、ＡＳＩＣ２８からドライバ２７へ偽の異常信号を出力させる。例えば、回転電機ＥＣＵ２４は、ＡＳＩＣ２８に入力される電源電圧を意図的に低下させることにより、ＡＳＩＣ２８からドライバ２７へ偽の異常信号を出力させる。そして、ステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０４において、回転電機ＥＣＵ２４は、電流検出部２９Ａ，２９Ｂによる電流検出値に基づいて、電流遮断が行われているか否かを判定する。例えば、診断対象が界磁側である場合には、電流検出部２９Ｂによる界磁電流ｉｆの電流検出値と閾値とを比較する。電流検出値が閾値以下である場合には、電流遮断が正常に行われており、フェールセーフ機能が正常に作動するものと判定する。電流遮断が正常に行われていると判定した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、すなわち、異常なしと診断した場合、ステップＳ１０５の処理に移行する。

一方、電流検出値が閾値以下でない場合には、電流遮断が正常に行われておらず、フェールセーフ機能が正常に作動していないと判定する。電流遮断が正常に行われていないと判定した場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、すなわち、異常ありと診断した場合、ステップＳ１０６の処理に移行する。

ステップＳ１０５において、回転電機ＥＣＵ２４は、電源電圧の低下異常に対する異常診断の診断パターンが全て完了したか否かを判定する。界磁側及びステータ側のうちステータ側についての異常診断（作動確認）が未実施である場合には、ステップＳ１０５で否定判定され、ステータ側について、ステップＳ１０１〜Ｓ１０５の処理を再度実行する。界磁側及びステータ側のそれぞれについて、異常診断が終了すると、ステップＳ１０５で肯定判定され、そのまま本処理を終了する。

ステップＳ１０６において、回転電機ＥＣＵ２４は、回転電機ユニット１６の異常に応じた処理を行う。例えば、回転電機ＥＣＵ２４は、異常有りの旨を記憶部に記憶し、また、異常有りの旨を示す信号をエンジンＥＣＵ１００及び電池ＥＣＵ５１に出力してもよい。また、回転電機ユニット１６は、フェールセーフ処理を実施し、モータ２１を電流遮断してもよい。また、ドライバに異常有りの旨を報知させてもよい。なお、これらを組み合わせて実施してもよい。

なお、異常診断処理において、界磁側の異常診断（作動確認）は各相について順次行うが、その実施の順序は特に限定されない。作動確認用電流については、作動確認対象の電気経路において電流が流れるように電流制御し、異常診断の際には、作動確認用電流を流した電気経路上のスイッチをオフにする。また、ステータ側についても同じく、異常診断はＵ相、Ｖ相、Ｗ相について順次行うが、その際の実施の順序は特に限定されない。作動確認用電流については、診断対象とする相巻線に電流が流れるように電流制御し、異常診断（作動確認）の際には、作動確認用電流を流した相巻線に接続されるスイッチをオフにする。

また、作動確認用電流は、電流遮断が行われることを確認するための微小電流であり、異常診断を行う際、ステータ側及び界磁側の異常診断を別個に実施する。したがって、ステータ側及び界磁側のうち一方を診断対象として選択し、その選択した診断対象に作動確認用電流を流している。これにより、モータ２１からトルクが発生しないようにしている。

ところで、イグニッションスイッチＩＧがオフされた場合には、発電が可能ではないこと及び回転力（駆動力）を付与する必要がないこと等の理由から、回転電機ユニット１６を駆動させる必要がなく、回転電機ユニット１６への給電の必要がない。このため、電池ユニットＵでは、イグニッションスイッチＩＧのオフ状態、すなわち電源システム１０の作動停止状態では、原則として、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを開状態とし、バイパスリレー３９を閉状態としている。

しかしながら、前述したように異常診断処理では、作動確認用電流が流れるように電流制御し、作動確認用電流が遮断されるか否かによって異常診断を実施している。このため、異常診断処理の実施時においては、回転電機ユニット１６に対して安定的な電力供給が必要とされている。

そこで、電池ＥＣＵ５１は、電源システム１０が作動停止する場合、所定期間において第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂを開状態とするようにした。また、回転電機ＥＣＵ２４は、電源システム１０が作動停止する場合、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態であると判定したことに基づいて、異常診断処理を実施するようにした。以下、詳しく説明する。

図５に示すように、回転電機ユニット１６の異常診断処理を実施する制御システム２００は、電池ＥＣＵ５１と、回転電機ＥＣＵ２４を備える。電池ＥＣＵ５１は、電力供給部５１ａ及びスイッチ診断部５１ｂとしての機能を実施する。電池ＥＣＵ５１が備える記憶部に記憶されたプログラムが実行されることで、これらの機能が実現される。なお、これらの機能は、ハードウェアである電子回路によって実現されてもよく、あるいは、少なくとも一部をソフトウェア、すなわちコンピュータ上で実行される処理によって実現されてもよい。

電力供給部５１ａは、イグニッションスイッチＩＧがオフされ、電源システム１０が作動停止する場合、所定期間において第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂを開状態とする。また、電力供給部５１ａは、回転電機ＥＣＵ２４による異常診断処理が実施された後、第１ＡスイッチＳＷ１Ａ及び第１ＢスイッチＳＷ１Ｂを開状態とする。スイッチ診断部５１ｂは、回転電機ＥＣＵ２４による異常診断処理が実施され、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを開状態とした後、その状態で各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂに関する異常診断を実施する。

回転電機ＥＣＵ２４は、判定部２４ａ及び異常診断部２４ｂとしての機能を実施する。回転電機ＥＣＵ２４が備える記憶部に記憶されたプログラムが実行されることで、これらの機能が実現される。なお、これらの機能は、ハードウェアである電子回路によって実現されてもよく、あるいは、少なくとも一部をソフトウェア、すなわちコンピュータ上で実行される処理によって実現されてもよい。

判定部２４ａは、イグニッションスイッチＩＧがオフされ、電源システム１０が作動停止する際に、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが開状態であるか否かを判定する。より詳しくは、判定部２４ａは、電源システム１０の作動停止後における経過時間に基づいて、第１スイッチが閉状態である一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが開状態であると判定する。その際、判定部２４ａは、電源システム１０の作動停止から第１ＡスイッチＳＷ１Ａ及び第１ＢスイッチＳＷ１Ｂの状態遷移に要する時間が経過した後、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが開状態であると判定する。

異常診断部２４ｂは、判定部２４ａにより第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが開状態であると判定されたことに基づいて、前述したように、ドライバ２７、ＡＳＩＣ２８及び電流検出部２９Ａ，２９Ｂを利用して、異常診断処理を実施する。

図６に基づき、電池ＥＣＵ５１による電池側終了処理について説明する。電池側終了処理は、イグニッションスイッチＩＧがオフされ、ＩＧオフ信号が入力されたことに基づき、実行される。すなわち、鉛蓄電池１１から電池ユニットＵの外部端子ＩＰ１への入力電圧が低下し、電源システム１０が作動停止状態となることに基づき、実行される。

ステップＳ１１において、電池ＥＣＵ５１は、イグニッションスイッチＩＧがオフされてから第１時間（例えば３００ｍｓｅｃ）が経過するまで、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの現状の開閉状態を維持する（現状維持する）。そして、第１時間経過後、電池ＥＣＵ５１は、ステップＳ１２に移行する。

ステップＳ１２において、電池ＥＣＵ５１は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂを開状態とする。また、電池ＥＣＵ５１は、第２ＡスイッチＳＷ２Ａ及び第２ＢスイッチＳＷ２Ｂを一旦閉状態としてから、第２ＡスイッチＳＷ２Ａを開状態とさせる。一方、第２ＢスイッチＳＷ２Ｂは閉状態を維持し、リチウムイオン蓄電池１２から電気負荷１５へ暗電流を供給する。なお、第２ＡスイッチＳＷ２Ａの代わりに、第２ＢスイッチＳＷ２Ｂを開状態としてもよい。また、バイパスリレー３９を閉状態とし、第２ＡスイッチＳＷ２Ａ及び第２ＢスイッチＳＷ２Ｂを開状態としてもよい。そして、電池ＥＣＵ５１は、ステップＳ１３に移行する。

ステップＳ１３において、電池ＥＣＵ５１は、ステップＳ１３への移行後、第２時間（例えば１５００ｍｓｅｃ）が経過するまで、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの開閉状態を維持する。第２時間は、回転電機ＥＣＵ２４が異常診断処理に要する時間に応じた時間であり、例えば、異常診断処理に要する最大時間（例えば１０００ｍｓｅｃ）よりも長く設定される。

また、イグニッションスイッチＩＧのオフから第２時間が経過するまでの時間が、イグニッションスイッチＩＧのオフから異常診断処理が終了するまでの時間よりも長くなるように、第２時間が設定されている。すなわち、イグニッションスイッチＩＧがオフされてから異常診断処理が開始されるまでの第３時間及び異常診断処理に要する時間を合計した時間よりも、第１時間と第２時間とステップＳ１２に要する時間とを合計した時間が長くなるように、第１時間〜第３時間が設定されている。

これにより、電池ＥＣＵ５１は、電源システム１０の作動停止後、ステップＳ１３へ移行してから第２時間が経過するまでの所定期間において第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする。ステップＳ１２，Ｓ１３により、電池ＥＣＵ５１は、電力供給部５１ａとして機能する。第２時間が経過すると、電池ＥＣＵ５１は、ステップＳ１４の処理に移行する。

ステップＳ１４において、電池ＥＣＵ５１は、バイパスリレー３９を閉状態とするとともに、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを開状態とする。そして、ステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５において、電池ＥＣＵ５１は、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの異常の有無を診断する。例えば、第１ＡスイッチＳＷ１Ａのスイッチ部３１を構成するスイッチング素子３１ａ，３１ｂの中間点の電圧に基づき、分圧された分圧電圧が所定値以上の場合には、スイッチング素子３１ａ，３１ｂのいずれかが異常（開状態とならないオン故障）であると判定する。一方、分圧電圧が所定値以上でない場合には、スイッチング素子３１ａ，３１ｂが正常であると判定する。他のスイッチ部３２〜３８も同様である。

なお、電池ユニットＵには、鉛蓄電池１１又はリチウムイオン蓄電池１２から常に電力が供給可能であるので、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを診断する際に、閉状態とする必要はない。ステップＳ１５により、電池ＥＣＵ５１は、スイッチ診断部５１ｂとして機能する。

ステップＳ１５において異常ありと診断した場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）には、電池ＥＣＵ５１は、ステップＳ１６の処理に移行し、異常なしと診断した場合（ステップＳ１５：ＮＯ）には、電池側終了処理を終了する。電池側終了処理を終了すると、電池ＥＣＵ５１は、イグニッションスイッチＩＧがオンされるまで、スリープ状態に移行する。

ステップＳ１６において、電池ＥＣＵ５１は、電池ユニットＵの異常に応じた処理を行う。例えば、電池ＥＣＵ５１は、異常有りの旨を記憶部に記憶し、また、異常有りの旨を示す信号をエンジンＥＣＵ１００及び回転電機ＥＣＵ２４に出力してもよい。また、電池ＥＣＵ５１は、電池ユニットＵに関するフェールセーフ処理を実施してもよいし、ドライバに異常有りの旨を報知させてもよい。これらを組み合わせて実施してもよい。

なお、電池側終了処理中、任意のタイミングで、電池ＥＣＵ５１は、通信ネットワークを遮断し、外部との通信を終了してもよい。この場合、例えば、異常ありと診断されて通信が必要である場合には、その際に通信ネットワークを再開すればよい。

図７に基づき、回転電機ＥＣＵ２４による回転電機側終了処理について説明する。回転電機側終了処理は、イグニッションスイッチＩＧがオフされ、ＩＧオフ信号が入力されたことに基づき、実行される。すなわち、鉛蓄電池１１から回転電機ユニット１６の外部端子ＩＰ２への入力電圧が低下し、電源システム１０が作動停止状態となることに基づき、実行される。

ステップＳ２１において、回転電機ＥＣＵ２４は、イグニッションスイッチＩＧがオフされてから、予め決められた第３時間（例えば７００ｍｓｅｃ）が経過するまで、待機する。第３時間は、ステップＳ１１における第１時間（３００ｍｓｅｃ）と、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの遷移に要する時間とを合わせた時間である。遷移に要する時間は、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを所定の開閉状態に遷移させるために要する時間（ステップＳ１２の処理に要する時間）に応じた時間である。例えば、ステップＳ１２の処理に要する時間のうち最大時間（例えば２５０ｍｓｅｃ）よりも長い時間とされる。第３時間経過後、回転電機ＥＣＵ２４は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが開状態であると判定し、ステップＳ２２に移行する。ステップＳ２１により、回転電機ＥＣＵ２４は、判定部２４ａとして機能する。

ステップＳ２２において、回転電機ＥＣＵ２４は、図４に示す異常診断処理を実施する。ステップＳ２２により、回転電機ＥＣＵ２４は、異常診断部２４ｂとして機能する。異常診断処理の終了後、回転電機側終了処理を終了する。回転電機側終了処理を終了すると、回転電機ＥＣＵ２４は、イグニッションスイッチＩＧがオンされるまで、スリープ状態に移行する。

なお、回転電機側終了処理中、任意のタイミングで、回転電機ＥＣＵ２４は、通信ネットワークを遮断し、外部との通信を終了してもよい。この場合、例えば、異常ありと診断されて通信が必要である場合には、その際に通信ネットワークを再開すればよい。

次に、図８に基づき、電池ＥＣＵ５１と、回転電機ＥＣＵ２４が実行する各種処理の実行タイミングを示すタイムチャートについて説明する。

イグニッションスイッチＩＧがオフされると（時点ｔ１１）、電池ＥＣＵ５１は第１時間が経過するまで、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの現状の開閉状態を維持する。図８では、イグニッションスイッチＩＧのオフ時において第１ＡスイッチＳＷ１Ａがオフ（開状態）、第１ＢスイッチＳＷ１Ｂがオン（閉状態）であるものとする。また、回転電機ＥＣＵ２４は、第３時間が経過するまで、すなわち、確実に第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態となるまで、待機する。

イグニッションスイッチＩＧがオフされてから第１時間が経過すると（時点ｔ１２）、電池ＥＣＵ５１は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂを開状態とする。

第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂを開状態とするまでの時間は、イグニッションスイッチＩＧのオフ時における開閉状態により異なる。しかしながら、少なくとも第３時間が経過する前までに（時点ｔ１３）、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態となり、第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが開状態となる。そして、電池ＥＣＵ５１は、第２時間が経過するまで、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの開閉状態を維持する。

イグニッションスイッチＩＧがオフされてから第３時間が経過すると（時点ｔ１４）、回転電機ＥＣＵ２４は、異常診断処理を実施する。そして、異常診断処理を終了すると（時点ｔ１５）、回転電機ＥＣＵ２４は、スリープ状態に移行する（時点ｔ１６）。

第２時間が経過すると（時点ｔ１７）、少なくとも異常診断処理は終了しているため、電池ＥＣＵ５１は、バイパスリレー３９を閉状態とするとともに、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを開状態とする。その後（時点ｔ１８）、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを診断する。各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの診断が終了すると（時点ｔ１９）、電池ＥＣＵ５１は、スリープ状態に移行する（時点ｔ２０）。

以上のように、イグニッションスイッチＩＧがオフされてから第２時間が経過するまでの時間（時点ｔ１１〜時点ｔ１７）は、イグニッションスイッチＩＧがオフされてから異常診断処理が終了するまでの時間（時点ｔ１１〜時点ｔ１５）よりも長くなるようにしている。また、第２時間（時点ｔ１３〜時点ｔ１７）中に、異常診断処理（時点ｔ１４〜時点ｔ１５）が実行される。

上記によれば以下の優れた効果を奏することができる。

電池ＥＣＵ５１は、電源システム１０が作動停止する場合、所定期間において第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする。より詳しくは、第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂを開状態とする。そして、回転電機ＥＣＵ２４は、電源システム１０が作動停止する場合、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態であると判定したことに基づいて、回転電機ユニット１６の異常診断を実施する。このため、回転電機ユニット１６の異常診断中に、当該回転電機ユニット１６に対して電力を安定供給させることができ、確実に診断を行わせることができる。

また、鉛蓄電池１１から電力を供給させることができ、蓄電池１１，１２のうちいずれから給電されるのか決まっていない場合と比較して、電力を安定的に供給することができる。すなわち、電力が供給される電気経路を一定とし、また、電源を一定とすることにより、より電力を安定的に供給することができる。これにより、異常診断を実施する際に、精度を向上することができる。

回転電機ＥＣＵ２４は、電源システム１０の作動停止後における経過時間に基づいて、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態であることを判定する。このため、電池ＥＣＵ５１と、回転電機ＥＣＵ２４は、それぞれ独立して制御を行うことができる。

回転電機ＥＣＵ２４は、電源システム１０の作動停止から各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの状態遷移に要する時間に応じた第３時間が経過した後、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態であると判定する。これにより、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを遷移させるための猶予時間が設けられている。このため、電源システム１０の作動停止前における各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの開閉状態に関わらず、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態となった後に、適切に第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態となったことを判定することができる。

電池ＥＣＵ５１は、異常診断処理後に各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを開状態とする。このため、電源システム１０の作動停止中に、蓄電池１１，１２と回転電機ユニット１６との間で不要な電力が授受されることを防止でき、意図しない挙動が生じることを防止できる。

電池ＥＣＵ５１は、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを開状態とした後に、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの診断を行う。このため、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの異常診断を実施中に、回転電機ユニット１６に電力が供給されて、意図しない挙動が生じることを防止できる。

回転電機ＥＣＵ２４は、異常診断を実施する際、トルクを発生させないように、電流制御を行う。これにより、電源システム１０の作動停止中に、意図しない挙動が生じることを防止できる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、電池ＥＣＵ５１と回転電機ＥＣＵ２４との間において入出力される制御情報に基づき、処理を行う点が、第１実施形態と異なる。以下、第１実施形態とは異なる点を中心に、詳しく説明する。

第２実施形態の電力供給部５１ａは、第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とした場合、その旨を示す制御情報を出力する。また、電力供給部５１ａは、異常診断処理が終了したことを示す制御情報を入力した場合、回転電機ＥＣＵ２４による異常診断処理が実施されたと判定し、第１ＡスイッチＳＷ１Ａ及び第１ＢスイッチＳＷ１Ｂを開状態とする。

第２実施形態の判定部２４ａは、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である旨を示す制御情報を入力した場合、その制御情報に基づいて、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態であると判定する。また、異常診断部２４ｂは、異常診断処理を実施した後、異常診断処理が終了したことを示す制御情報を出力する。

図９に基づき、第２実施形態における電池側終了処理について説明する。

ステップＳ２１１において、電池ＥＣＵ５１は、イグニッションスイッチＩＧがオフされてから第１時間が経過するまで、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの現状の開閉状態を維持する。そして、第１時間経過後、電池ＥＣＵ５１は、ステップＳ２１２に移行する。

ステップＳ２１２において、電池ＥＣＵ５１は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする一方で第１ＢスイッチＳＷ１Ｂを開状態とする。また、電池ＥＣＵ５１は、第２ＡスイッチＳＷ２Ａ及び第２ＢスイッチＳＷ２Ｂを一旦閉状態としてから、第２ＡスイッチＳＷ２Ａを開状態とさせる。そして、電池ＥＣＵ５１は、ステップＳ２１３に移行する。

ステップＳ２１３において、電池ＥＣＵ５１は、通信線１０２を介して第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である旨の制御情報を回転電機ＥＣＵ２４に出力し、ステップＳ２１４に移行する。

ステップＳ２１４において、電池ＥＣＵ５１は、回転電機ＥＣＵ２４から異常診断処理が終了したことを示す制御情報を入力したか否かについて判定する。当該制御情報を入力していないと判定した場合（ステップＳ２１４：ＮＯ）、電池ＥＣＵ５１は、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの開閉状態を維持したまま、所定時間待機する。そして、所定時間経過後、再びステップＳ２１４の処理を実施する。

一方、当該制御情報を入力したと判定した場合（ステップＳ２１４：ＹＥＳ）、電池ＥＣＵ５１は、ステップＳ２１５に移行する。

ステップＳ２１５において、電池ＥＣＵ５１は、バイパスリレー３９を閉状態とするとともに、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを開状態とする。そして、ステップＳ２１６に移行する。

ステップＳ２１６において、電池ＥＣＵ５１は、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの異常の有無を診断する。ステップＳ２１６において異常ありと診断した場合（ステップＳ２１６：ＹＥＳ）には、電池ＥＣＵ５１は、ステップＳ２１７の処理に移行し、異常なしと診断した場合（ステップＳ２１６：ＮＯ）には、電池側終了処理を終了する。電池側終了処理を終了すると、電池ＥＣＵ５１は、イグニッションスイッチＩＧがオンされるまで、スリープ状態に移行する。ステップＳ２１７において、電池ＥＣＵ５１は、電池ユニットＵの異常に応じた処理を行う。

なお、電池側終了処理中、少なくともステップＳ２１５に移行するまで（制御情報を入力するまで）、電池ＥＣＵ５１は、通信ネットワークを維持する必要がある。一方、その後においては、任意のタイミングで、通信ネットワークを遮断し、外部との通信を終了してもよい。

図１０に基づき、第２実施形態の回転電機側終了処理について説明する。

ステップＳ２２１において、回転電機ＥＣＵ２４は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である旨の制御情報を入力したか否かを判定する。この判定結果が否定の場合（ステップＳ２２１：ＮＯ）、回転電機ＥＣＵ２４は、所定時間待機した後、再びステップＳ２２１の処理を実行する。すなわち、回転電機ＥＣＵ２４は、ＩＧオフ信号が入力されてから、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である旨の制御情報を入力するまで待機する。一方、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である旨の制御情報を入力した場合、回転電機ＥＣＵ２４は、ステップＳ２２２へ移行する。

ステップＳ２２２において、回転電機ＥＣＵ２４は、図４に示す異常診断処理を実施する。異常診断処理の終了後、ステップＳ２２３へ移行する。

ステップＳ２２３において、回転電機ＥＣＵ２４は、通信線１０２を介して、異常診断処理が終了したことを示す制御情報を電池ＥＣＵ５１に出力し、回転電機側終了処理を終了する。回転電機側終了処理を終了すると、回転電機ＥＣＵ２４は、イグニッションスイッチＩＧがオンされるまで、スリープ状態に移行する。

なお、回転電機側終了処理中、少なくとも制御情報を出力するまで、電池ＥＣＵ５１は、通信ネットワークを維持する必要がある。一方、その後においては、任意のタイミングで、通信ネットワークを遮断し、外部との通信を終了してもよい。

次に、図１１に基づき、第２実施形態における実行タイミングを示すタイムチャートについて説明する。

イグニッションスイッチＩＧがオフされると（時点ｔ２１）、電池ＥＣＵ５１は第１時間が経過するまで、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの現状の開閉状態を維持する。図１１では、イグニッションスイッチＩＧのオフ時において第１ＡスイッチＳＷ１Ａがオフ（開状態）、第１ＢスイッチＳＷ１Ｂがオン（閉状態）であるものとする。また、回転電機ＥＣＵ２４は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である旨の制御情報を入力するまで待機する。

イグニッションスイッチＩＧがオフされてから第１時間が経過すると（時点ｔ２２）、電池ＥＣＵ５１は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とする等のスイッチング制御を行う。

第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とするスイッチング制御が終了すると（時点ｔ２３）、電池ＥＣＵ５１は、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である旨の制御情報を回転電機ＥＣＵ２４に出力する。その後、電池ＥＣＵ５１は、異常診断処理が終了したことを示す制御情報を入力するまで、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの開閉状態を維持する。

電池ＥＣＵ５１から第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態である旨の制御情報を入力すると（時点ｔ２３）、回転電機ＥＣＵ２４は、異常診断処理を実施する。そして、異常診断処理を終了すると（時点ｔ２４）、回転電機ＥＣＵ２４は、異常診断処理が終了したことを示す制御情報を出力し、スリープ状態に移行する（時点ｔ２６）。

異常診断処理が終了したことを示す制御情報を入力すると（時点ｔ２４）、その後、所定のタイミングで、電池ＥＣＵ５１は、バイパスリレー３９を閉状態とするとともに、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを開状態とする。また、その状態で、電池ＥＣＵ５１は、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂを診断する（時点ｔ２５）。各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの診断が終了すると（時点ｔ２７）、電池ＥＣＵ５１は、その後、スリープ状態に移行する（時点ｔ２８）。

以上のように、第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態であり、且つ、第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが開状態である場合に、異常診断処理が実施される。

上記によれば以下の優れた効果を奏することができる。

回転電機ＥＣＵ２４は、制御情報に基づいて第１ＡスイッチＳＷ１Ａが閉状態であると判定する。このため、回転電機ＥＣＵ２４は、電力が安定的に供給されて異常診断に適した所定期間であることを適切に判定することができる。また、制御情報に基づき、各種タイミングを判断することができるため、無駄な待機時間を設ける必要がなく、異常診断が終了するまでの時間を短くすることができる。

（他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施してもよい。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。

・電源システム１０は、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２とを備える２電源システムだったが、いずれか一方のみを備えるシステムとしてもよい。

・電池ＥＣＵ５１は、異常診断処理の終了後に、各スイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂ，ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂの診断を行っていたが、省略してもよい。

・電池ＥＣＵ５１は、電源システム１０が作動停止してから、第１時間経過するまで、現状の開閉状態を維持したが、維持することなく、第１ＡスイッチＳＷ１Ａを閉状態とさせてもよい。

・エンジンＥＣＵ１００が、電池ユニットＵ及び回転電機ユニット１６に対してイグニッションスイッチＩＧのオンオフを通知してもよい。

１０…電源システム、１１…鉛蓄電池、１２…リチウムイオン蓄電池、１６…回転電機ユニット、２４…回転電機ＥＣＵ、２４ａ…判定部、２４ｂ…異常診断部、５１…電池ＥＣＵ、２００…制御システム、ＳＷ１Ａ…第１Ａスイッチ、ＳＷ１Ｂ…第１Ｂスイッチ。

Claims (11)

1. 回転電機（１６）と、前記回転電機への電力を供給する電源（１１）と、前記電源と前記回転電機との間に設けられたスイッチ（ＳＷ１Ａ）と、前記回転電機への給電要求に応じて前記スイッチの開閉を制御する電源制御装置（５１）と、を備える電源システム（１０）に用いられ、前記回転電機を制御する回転電機制御装置（２４）において、
   前記電源制御装置は、前記電源システムが作動停止する場合、所定期間において前記スイッチを閉状態とする構成を有しており、
   前記電源システムが作動停止する場合、前記スイッチが閉状態であることを判定する判定部（２４ａ）と、
   前記判定部により前記スイッチが閉状態であると判定されたことに基づいて、前記回転電機の異常診断を実施する異常診断部（２４ｂ）と、を備える回転電機制御装置。
2. 前記判定部は、前記電源システムの作動停止後における経過時間に基づいて、前記スイッチが閉状態であることを判定する請求項１に記載の回転電機制御装置。
3. 前記判定部は、前記電源システムの作動停止から前記スイッチが閉状態に遷移するのに要する時間に応じた所定時間が経過した後、前記スイッチが閉状態であることを判定する請求項２に記載の回転電機制御装置。
4. 前記判定部は、前記電源制御装置から入力される制御情報に基づいて、前記スイッチが閉状態であることを判定する請求項１に記載の回転電機制御装置。
5. 回転電機（１６）と、
   前記回転電機に対して並列接続された第１蓄電池（１１）及び第２蓄電池（１２）と、
   前記第１蓄電池及び前記第２蓄電池を接続する電気経路にて前記回転電機との接続点よりも前記第１蓄電池の側に設けられた第１スイッチ（ＳＷ１Ａ）と、
   前記電気経路にて前記接続点よりも前記第２蓄電池の側に設けられた第２スイッチ（ＳＷ１Ｂ）と、を有する電源システム（１０）に用いられる制御システム（２００）において、
   前記回転電機への給電要求に応じて前記第１スイッチの開閉及び前記第２スイッチの開閉を制御する電源制御装置（５１）と、
   前記回転電機を制御する回転電機制御装置（２４）と、を備え、
   前記電源制御装置は、前記電源システムが作動停止する場合、所定期間において前記第１スイッチを閉状態とする一方で前記第２スイッチを開状態とする構成を有しており、
   前記回転電機制御装置は、
   前記電源システムが作動停止する場合、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを判定する判定部（２４ａ）と、
   前記判定部により前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であると判定されたことに基づいて、前記回転電機の異常診断を実施する異常診断部（２４ｂ）と、を有する制御システム。
6. 前記判定部は、前記電源システムの作動停止後における経過時間に基づいて、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを判定する請求項５に記載の制御システム。
7. 前記判定部は、前記電源システムの作動停止から前記第１スイッチが閉状態に遷移するとともに前記第２スイッチが開状態に遷移するのに要する時間に応じた所定時間が経過した後、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを判定する請求項６に記載の制御システム。
8. 前記電源制御装置は、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを示す制御情報を出力するように構成されており、
   前記判定部は、前記電源制御装置から入力される前記制御情報に基づいて、前記第１スイッチが閉状態である一方で前記第２スイッチが開状態であることを判定する請求項５に記載の制御システム。
9. 前記電源制御装置は、前記異常診断部による異常診断が実施された後、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチを開状態とする請求項５〜８のうちいずれか１項に記載の制御システム。
10. 前記電源制御装置は、前記電源システムが作動停止した場合、前記異常診断部による異常診断が実施された後、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチを開状態とし、その状態で前記第１スイッチ及び第２スイッチに関する異常診断を実施する請求項５〜８のうちいずれか１項に記載の制御システム。
11. 前記電源制御装置は、前記電源システムの作動中において前記第２蓄電池の充放電に関して異常の有無を判定するとともに、異常有りと判定された場合に、フェールセーフ処理として、前記第１スイッチを閉状態、前記第２スイッチを開状態に制御し、前記第１スイッチを介して前記第１蓄電池と前記回転電機との間の通電を可能とする請求項５〜９のうちいずれか１項に記載の制御システム。

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