JP2018186675A - 回転電機制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スタータの駆動による一時的な電源電圧の低下が生じても、適正に起動することができる回転電機制御装置を提供すること。
【解決手段】回転電機制御装置２００は、回転電機ＥＣＵ２４と、異常発生時にインバータ２２のスイッチを強制遮断する遮断回路３０と、記憶装置６０と、を備える。回転電機ＥＣＵ２４及び遮断回路３０は、鉛蓄電池１１の電圧が個別に入力され、鉛蓄電池１１の電圧の低下に伴い個別にリセットされるものである。遮断回路３０は、イグニッションスイッチのオン後に、正常作動を示す作動信号を出力する。記憶装置６０は、作動信号の入力履歴を記憶する。回転電機ＥＣＵ２４は、起動処理において、記憶装置６０に記憶された作動信号の入力履歴に基づいて作動信号の入力を確認する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、車両に適用される回転電機を制御する回転電機制御装置に関するものである。

従来、車両に適用される回転電機ユニットには、回転電機ユニットが正常であるか否かを判定する故障判定機能を有するものがある（例えば、特許文献１）。

特許文献１の回転電機ユニットでは、所定の目的に基づき発電遅延期間において発電を遅延させる機能を有するが、この機能が正常に作動することにより、故障診断機能によって故障と判定されてしまう場合があった。そこで、特許文献１の回転電機ユニットでは、発電遅延期間において異常が生じてもその判断を無効として、正常に動作させていた。

特許第６０４８７２８号公報

ところで、回転電機ユニットへ電力を供給する電源は、エンジンを始動させるスタータへも電力を供給することが一般的である。しかしながら、スタータの駆動によるエンジンの始動時に一時的に電源電圧が低下し、回転電機ユニットを制御する演算装置がリセットされてしまう可能性がある。この場合、演算装置が正しく再起動できない虞がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、スタータの駆動による一時的な電源電圧の低下が生じても、適正に起動することができる回転電機制御装置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、内燃機関と、電源と、前記電源からの給電により駆動して前記内燃機関を始動させるスタータと、前記電源からの給電により駆動する回転電機と、起動スイッチと、を備える車両に適用され、複数のスイッチを有し前記回転電機に流れる通電電流を調整するインバータと、前記インバータの前記スイッチのオンオフを制御する演算装置と、異常発生時に前記スイッチを強制遮断する遮断回路と、を備え、前記演算装置及び前記遮断回路は、前記電源の電圧が個別に入力され、前記電源の電圧の低下に伴い個別にリセットされるものである回転電機制御装置であって、前記遮断回路は、前記起動スイッチのオン後に、正常作動することを示す作動信号を出力し、前記演算装置は、前記起動スイッチのオン後に、起動処理として、前記作動信号の入力を確認する処理を有しており、前記起動スイッチのオン後に、前記作動信号の入力履歴が記憶される記憶装置を備え、前記演算装置は、前記記憶装置に記憶された前記作動信号の入力履歴に基づいて前記起動処理を実施する。

回転電機制御装置においては、インバータ保護等を目的として遮断回路が設けられているものがあり、異常発生時には遮断回路によりスイッチが強制遮断されることにより、スイッチ等の保護が図られている。また、インバータのスイッチのオンオフを制御する演算装置では、起動スイッチのオン後における起動処理として遮断回路からの作動信号の入力が確認される。

ところで、内燃機関の始動のためのスタータ駆動時には、電源電圧が一時的に低下し、その電圧低下により演算装置がリセットすることが考えられる。また、起動スイッチがオンされ、遮断回路から作動信号の入力後に、電源電圧の低下により演算装置がリセットされることも考えられる。なお、遮断回路のリセット電圧が演算装置のリセット電圧よりも低い可能性があるため、演算装置のみがリセットされることが生じ得る。この場合、作動信号の入力を確認できず、演算装置を適正に起動させることができなくなるおそれがある。

この点、上記構成では、起動スイッチのオン後に作動信号の入力履歴が記憶装置に記憶され、演算装置は、記憶装置に記憶された作動信号の入力履歴に基づいて起動処理を実施することが可能となっている。そのため、スタータ駆動時に電源電圧が一時的に低下して演算装置のリセットが生じても、その後において適正なる起動が可能となる。

第２の発明において、前記演算装置は、前記スタータによる前記内燃機関の始動が完了したことを判定した場合、前記演算装置の起動処理を終了する。

演算装置は、内燃機関の始動完了前に起動処理を終了する必要がなく、また、内燃機関が始動される前に起動処理を終了すると、電圧低下によりリセットされる可能性がある。そこで、内燃機関の始動が完了した後に、演算装置による起動処理を終了するようにした。

第３の発明において、前記演算装置は、前記起動処理を終了する際、前記記憶装置に記憶された前記作動信号の入力履歴を消去する。

これにより、次回、起動スイッチがオンされた場合、遮断回路から作動信号を入力したことを適切に記憶することができる。

第４の発明において、前記スタータは、前記起動スイッチがオンされた場合、所定時間を経過した後、前記内燃機関を始動させるように構成されており、前記遮断回路は、前記起動スイッチがオンされてから前記所定時間を経過するまでに、前記作動信号を出力するように構成されている。

このため、起動スイッチがオンされてから所定時間が経過するまでは、電源の電圧低下を防止できる。これにより、遮断回路から作動信号を出力させ、作動信号の入力履歴を記憶させる時間を確保することが可能となる。

第５の発明において、前記電源の電圧が異常であることを判定する異常判定部と、前記スタータによる前記内燃機関の始動が完了したことを判定する始動判定部から始動完了信号を入力する入力部と、前記起動スイッチがオンされた後から前記始動完了信号が前記入力部に入力されるまでの期間において、前記異常判定部の判定結果を無効とする無効部と、を備える。

これにより、スタータの駆動時、電源の電圧低下により、電源電圧が異常となってもその判定を無効とする。したがって、適切に起動処理を終了することができる。

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スイッチの駆動部の構成を示す回路図。 回転電機制御装置を示す機能ブロック図。 起動処理を示すフローチャート。 スタータ駆動時におけるタイムチャート。 スタータ駆動時におけるタイムチャート。 スタータ駆動時におけるタイムチャート。

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に適用される回転電機制御装置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。

図１に示すように、本電源システム１０は、電源としての鉛蓄電池１１と、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の外部端子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。

スタータ１３は、エンジン１０１を始動させるために用いられる。起動スイッチとしての車両のイグニッションスイッチＩＧがオンされた場合、エンジンＥＣＵ１００からの指令に基づき、鉛蓄電池１１から給電され、エンジン１０１を始動させる。

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、回転電機としてのモータ２１と、インバータ２２と、界磁回路２３と、モータ２１の作動を制御する演算装置としての回転電機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Ｖｃｃからの電圧が供給される。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、車両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の端子電圧である電源電圧が入力される。

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への電源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からの電源電圧が入力される。

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への電源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、外部端子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から外部端子Ｐ０を介して入力される直流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することにより、モータ２１を駆動する駆動回路を構成している。すなわち、インバータ２２は、複数のスイッチＳｐ，Ｓｎを有しモータ２１に流れる通電電流を調整するものである。

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のオンオフによって界磁巻線２６に印加（入力）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。

インバータ２２を構成する各スイッチＳｐ，Ｓｎは、１つの回路モジュール２２ａに搭載される。本実施形態において、回路モジュール２２ａには、インバータ２２が備えるすべて（６個）のスイッチＳｐ，Ｓｎが搭載されている。なお、回路モジュール２２ａに設けられるスイッチＳｐ，Ｓｎの数は任意に変更してもよい。また、回路モジュール２２ａにスイッチＳｐ，Ｓｎに限らず任意の回路素子（例えば、電流検出部２９Ａ）を設けてもよい。また、回路モジュール２２ａの数を任意に変更してもよい。例えば、回路モジュールを複数設けて、インバータ２２を構成する複数のスイッチＳｐ，Ｓｎを分けて搭載してもよい。また、界磁回路２３を構成する各スイッチＳｐ，Ｓｎが搭載される回路モジュールを設けてもよい。

そして、この回路モジュール２２ａには、回路モジュール２２ａにおける異常を検出する遮断回路３０が設けられている。回路モジュール２２ａにおける異常としては、例えば、スイッチＳｐ，Ｓｎに過電流が流れる過電流異常がある。また、例えば、スイッチＳｐ，Ｓｎにおける温度異常がある。遮断回路３０は、これらの異常のうちいずれかを検出すればよく、複数種類の異常を検出可能としてもよい。

そして、遮断回路３０は、異常を検出した場合、異常に応じて回路モジュール２２ａに設けられた各スイッチＳｐ，Ｓｎを保護するために所定の制御を行う。例えば、遮断回路３０は、回路モジュール２２ａに設けられた各スイッチＳｐ，Ｓｎをオフ（閉状態）とする。すなわち、各スイッチＳｐ，Ｓｎを強制遮断する。

この遮断回路３０は、イグニッションスイッチＩＧがオンされ、鉛蓄電池１１から、回転電機ユニット１６の外部端子ＩＰ２へ電源電圧（鉛蓄電池１１から電圧）が入力されている場合に作動する。具体的には、遮断回路３０は、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧が、所定値以上の場合、作動する。また、遮断回路３０は、作動を開始する場合、作動信号を出力する。

一方、遮断回路３０は、イグニッションスイッチＩＧがオフされ、鉛蓄電池１１から、外部端子ＩＰ２へ電源電圧が入力されなくなった場合に作動を停止する。具体的には、遮断回路３０は、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧が、遮断回路３０のリセット電圧以下の場合、遮断回路３０への電力供給が不安定となり、作動を停止する。遮断回路３０のリセット電圧は、予め定められた第２電圧範囲のうちいずれかの電圧となっており、いずれの電圧となるかは、遮断回路３０毎の個体差や状態による。以下、遮断回路３０のリセット電圧を、単に第２リセット電圧と示す場合がある。

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。

回転電機ＥＣＵ２４は、イグニッションスイッチＩＧがオンされ、鉛蓄電池１１から回転電機ユニット１６の外部端子ＩＰ２へ電源電圧が入力された場合、起動処理を実行する。より具体的には、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧が、所定値以上の場合、起動処理を開始する。そして、回転電機ＥＣＵ２４は、遮断回路３０からの作動信号の入力に基づき、遮断回路３０が適正に作動していることを確認し、且つ、エンジンＥＣＵ１００からの制御情報に基づき、エンジン１０１の始動が完了したことを確認した後、起動処理を終了する。なお、本実施形態において所定値は、例えば、電源電圧の異常を示す閾値電圧よりも高く設定されている。

回転電機ＥＣＵ２４は、起動処理が完了した後、通常処理を開始する。通常処理では、例えば、回転電機ＥＣＵ２４は、エンジンＥＣＵ１００の指令に基づき、各スイッチＳｐ，Ｓｎをオンオフ制御することにより、外部端子Ｐ０から入力した電流をインバータ２２及び界磁回路２３に流し、モータ２１を駆動させる。また、例えば、回転電機ＥＣＵ２４は、エンジンＥＣＵ１００の指令に基づき、各スイッチＳｐ，Ｓｎをオンオフ制御することにより、回転電機ユニット１６に発電させ、外部端子Ｐ０から電流を出力するように制御する。

一方、回転電機ＥＣＵ２４は、イグニッションスイッチＩＧがオフされ、外部端子ＩＰ２に鉛蓄電池１１からの電源電圧が入力されなくなった場合、リセットされ、作動を停止する。より具体的には、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧が、回転電機ＥＣＵ２４のリセット電圧以下の場合、リセットされ、作動を停止する。回転電機ＥＣＵ２４のリセット電圧は、予め定められた第１電圧範囲のうちいずれかの電圧となっており、いずれの電圧となるかは、回転電機ＥＣＵ２４毎の個体差や状態による。以下、回転電機ＥＣＵ２４のリセット電圧を、単に第１リセット電圧と示す場合がある。

回転電機ＥＣＵ２４のリセット電圧の範囲である第１電圧範囲の下限は、遮断回路３０のリセット電圧の範囲である第２電圧範囲の下限よりも高く設定されている。つまり、第２電圧範囲は、第１電圧範囲の下限よりも低い下限を有する。また、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧は、回転電機ＥＣＵ２４及び遮断回路３０にそれぞれ個別に入力されるものであり、電源電圧の低下に伴い個別にリセットされるものである。すなわち、回転電機ＥＣＵ２４及び遮断回路３０が、同期してリセットされるものではない。

このため、遮断回路３０のリセット電圧（第２リセット電圧）は、回転電機ＥＣＵ２４のリセット電圧（第１リセット電圧）よりも低くなる可能性がある。これにより、回転電機ＥＣＵ２４が正常に作動できなくなるほど電源電圧が低下しても、遮断回路３０により異常を検出し、回路モジュール２２ａに設けられた各スイッチＳｐ，Ｓｎを保護することができる場合がある。

一方、回転電機ＥＣＵ２４のリセット電圧の範囲である第１電圧範囲の上限は、遮断回路３０のリセット電圧の範囲である第２電圧範囲の上限よりも高く設定されている。なお、第１電圧範囲と、第２電圧範囲は、任意に変更してもよい。例えば、第２電圧範囲の上限の方が第１電圧範囲の上限よりも高くしてもよい。また、第１電圧範囲の下限よりも、第２電圧範囲の上限を高くして、第１電圧範囲と第２電圧範囲とが重複していてもよい。また、第１電圧範囲の下限よりも、第２電圧範囲の上限を低くして、第１電圧範囲と第２電圧範囲とが重複していなくてもよい。

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。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。

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に接続される蓄電池（鉛蓄電池１１、リチウムイオン蓄電池１２）の端子電圧の低下又は上昇といった電圧異常、電池ユニットＵでの各スイッチのオンオフ故障、リチウムイオン蓄電池１２の異常高温等が挙げられる。電圧異常や電池ユニットＵでの異常発生に対す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、回転電機ＥＣＵ２４が、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。

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（イグニッションスイッチＩＧのオン中）、外部端子ＩＰ２を介してＡＳＩＣ２８に入力される鉛蓄電池１１からの電源電圧が閾値電圧以下であれば、ＡＳＩＣ２８は、異常を検出する。ＡＳＩＣ２８の異常検出に基づき、回転電機ＥＣＵ２４は、フェールセーフ処理を実施する。

なお、スイッチ故障や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。

ところで、エンジン１０１を始動させるためにスタータ１３が駆動する時には、鉛蓄電池１１の端子電圧が一時的に低下する。これに伴い、鉛蓄電池１１から、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧も、閾値電圧以下となり、電圧異常に基づくフェールセーフ処理が実施され、回転電機ＥＣＵ２４が適正に起動できなくなる可能性がある。

また、イグニッションスイッチＩＧがオンされ、遮断回路３０から作動信号が出力された後に、スタータ１３の駆動に伴い、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧が回転電機ＥＣＵ２４の第１リセット電圧以下となる場合も考えられる。この場合、回転電機ＥＣＵ２４がリセットされることとなる。なお、遮断回路３０の第２リセット電圧は回転電機ＥＣＵ２４の第１リセット電圧よりも低い可能性があるため、回転電機ＥＣＵ２４のみがリセットされることが生じ得る。この場合、遮断回路３０から作動信号を入力することができずに、回転電機ＥＣＵ２４を適正に起動させることができなくなるおそれがある。

そこで、本実施形態において、スタータ１３、遮断回路３０及び回転電機ＥＣＵ２４を以下のように構成し、適正に起動させるようにした。以下、詳しく説明する。

まず、スタータ１３の駆動について説明する。図４に示すように、イグニッションスイッチＩＧがオンされた場合、スタータ１３は、エンジンＥＣＵ１００の指令に基づき、イグニッションスイッチＩＧがオンされてから所定時間である開始時間（例えば、９２ｍｓｅｃ）の経過後、鉛蓄電池１１から電力が供給され、駆動する。これにより、エンジン１０１が始動する。

すなわち、スタータ１３の駆動に伴い、イグニッションスイッチＩＧがオンされてから開始時間が経過した後、鉛蓄電池１１の電圧（電源電圧）が低下する可能性がある一方で、開始時間経過前には、スタータ１３の駆動に基づく電源電圧の低下は生じないことなる。なお、エンジンＥＣＵ１００は、センサなどでエンジン１０１の状態を監視し、エンジン１０１の始動を完了した場合（例えば、初爆又は完爆を判定した場合）、その旨を示す始動完了信号を回転電機ＥＣＵ２４等に出力する。この場合、エンジンＥＣＵ１００が始動判定部として機能する。

次に、図４に基づき、本実施形態におけるモータ２１を制御する回転電機制御装置２００について説明する。回転電機制御装置２００は、インバータ２２と、回転電機ＥＣＵ２４と、遮断回路３０と、記憶装置６０と、を備えている。

遮断回路３０について説明する。遮断回路３０は、イグニッションスイッチＩＧがオンされ、回転電機ユニット１６の外部端子ＩＰ２に所定値以上の電源電圧が入力されると、作動する。遮断回路３０は、適正に作動すると、正常作動することを示す作動信号を出力する。より詳しくは、遮断回路３０は、回転電機ＥＣＵ２４と接続されており、回転電機ＥＣＵ２４への作動信号の出力が可能となっている。そして、遮断回路３０は、適正に作動すると、作動信号の状態を、ロー状態からハイ状態に遷移させる。本実施形態において作動信号の出力（入力）とは、作動信号の状態がロー状態からハイ状態に遷移したことを意味する。

なお、遮断回路３０は、所定期間、例えば、開始時間よりも長い期間、作動信号の状態を、ハイ状態に維持し、その後、作動信号の状態をハイ状態からロー状態に遷移させる。

次に、記憶装置６０について説明する。記憶装置６０は、不揮発性メモリ等、外部端子ＩＰ２への電源電圧に関係なく記憶内容を保持するものである。なお、内部電源を設けて、内部電源から記憶装置６０に電力が供給されるように構成してもよい。また、回転電機ＥＣＵ２４に記憶装置６０を備えてもよい。

記憶装置６０は、遮断回路３０と接続されており、遮断回路３０からの作動信号の入力に基づき、作動信号の入力履歴が記憶されるように構成されている。具体的には、記憶装置６０は、作動信号の状態がロー状態からハイ状態に遷移した場合、作動信号の状態がロー状態からハイ状態に遷移したことを記憶する。なお、記憶装置６０は、例えば、回転電機ＥＣＵ２４からの指示があるまで、作動信号の入力履歴を記憶する。

次に、回転電機ＥＣＵ２４について説明する。回転電機ＥＣＵ２４は、起動処理部２４ａと、異常判定部２４ｂと、入力部２４ｃと、無効部２４ｄとしての機能を実施する。回転電機ＥＣＵ２４が備える記憶部（図示略）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。

起動処理部２４ａは、イグニッションスイッチＩＧがオンされた場合、すなわち、外部端子ＩＰ２に所定値以上の電源電圧が入力された場合、起動処理（詳しくは後述）を実施する。起動処理部２４ａは、起動処理において、遮断回路３０からの作動信号の入力を確認する。また、起動処理部２４ａは、作動信号の入力を確認する際、記憶装置６０に記憶された作動信号の入力履歴に基づいて確認を行うこともできる。

異常判定部２４ｂは、電源電圧が異常であるか否かを判定する。すなわち、異常判定部２４ｂは、外部端子ＩＰ２に入力される電圧が閾値電圧以下の場合、ＡＳＩＣ２８による検出結果に基づき、電圧異常であると判定する。なお、異常判定部２４ｂにより電源電圧が異常であると判定された場合、前述したように、回転電機ＥＣＵ２４は、フェールセーフ処理等を実施する。

入力部２４ｃは、エンジンＥＣＵ１００からエンジン１０１の始動が完了した旨の始動完了信号を入力する。

無効部２４ｄは、イグニッションスイッチＩＧのオン後から入力部２４ｃが始動完了信号を入力するまでの期間において、異常判定部２４ｂの判定結果を無効とする。すなわち、無効部２４ｄは、イグニッションスイッチＩＧのオン後からエンジン１０１の始動完了が判定されるまでの期間において、無効フラグを設定する。そして、無効フラグが設定されている間、異常判定部２４ｂにより電源電圧が異常であると判定されても、当該判定結果を無効とし、当該電圧異常に応じた処理（フェールセーフ処理等）の実施を制限する。

次に、図５に基づき、回転電機ＥＣＵ２４が実行する起動処理について説明する。起動処理は、イグニッションスイッチＩＧがオンされた場合、すなわち、回転電機ユニット１６の外部端子ＩＰ２に所定値以上の電源電圧（鉛蓄電池１１の電圧）が入力された場合に、実行される。

ステップＳ１１において、回転電機ＥＣＵ２４は、電圧異常の判定を無効とする無効フラグを設定する。これにより、無効フラグの設定中、回転電機ＥＣＵ２４は、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧が閾値電圧以下となっても、電圧異常であるとして判定しない。ステップＳ１１により、回転電機ＥＣＵ２４は、無効部２４ｄとして機能する。

ステップＳ１２において、起動処理を開始してからスタータ１３の駆動の開始時間（例えば、９２ｍｓｅｃ）を経過したか否かを判定する。すなわち、スタータ１３の駆動に基づく電源電圧の低下がなく、作動信号を入力可能な期間が経過したか否かを判定する。

開始時間が経過していない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、回転電機ＥＣＵ２４は、予め決められた時間経過後、再びステップＳ１２の処理を実行する。一方、開始時間が経過した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、回転電機ＥＣＵ２４は、ステップＳ１３に移行する。

ステップＳ１３において、回転電機ＥＣＵ２４は、遮断回路３０から作動信号を入力したか否かを判定する。本実施形態において作動信号の入力とは、作動信号の状態が遷移したことを意味し、より詳しくは、作動信号の状態が、ロー状態からハイ状態に遷移したか否かを判定する。具体的には、起動処理開始時における作動信号の状態（初期値）と、開始時間経過時における作動信号の状態（判定値）とを比較することにより、作動信号の入力を判定する。

作動信号を入力した場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、回転電機ＥＣＵ２４は、ステップＳ１６に移行し、作動信号を入力しなかった場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、ステップＳ１４に移行する。

ステップＳ１４において、回転電機ＥＣＵ２４は、記憶装置６０に作動信号の入力履歴が記憶されているか否かを判定する。ステップＳ１４において、起動処理の開始前、又は今回よりも以前の起動処理において作動信号が出力されていた場合であって当該起動処理が適正に終了しなかった場合（リセットされた場合）、記憶装置６０に作動信号の入力履歴が記憶されている。この場合、ステップＳ１４は肯定判定される。

作動信号の入力履歴が記憶されていた場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、回転電機ＥＣＵ２４は、ステップＳ１６に移行する。一方、作動信号の入力が記憶されていなかった場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、回転電機ＥＣＵ２４は、ステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５において、回転電機ＥＣＵ２４は、異常に応じた処理を行い、起動処理を終了する。例えば、回転電機ＥＣＵ２４は、エンジンＥＣＵ１００に正常に起動していない旨の通知を行う。また、フェールセーフ処理を実施してもよい。

ステップＳ１６において、回転電機ＥＣＵ２４は、回転電機ユニット１６における各種初期設定を行い、ステップＳ１７に移行する。

ステップＳ１７において、回転電機ＥＣＵ２４は、エンジン１０１の始動が完了した旨を示す始動完了信号を入力したか否かを判定する。つまり、回転電機ＥＣＵ２４は、エンジン１０１の始動が完了したか否かを判定する。なお、エンジンＥＣＵ１００は、エンジン１０１の始動完了後、少なくとも回転電機ＥＣＵ２４から起動処理が終了した旨の通知を入力するまで、エンジン１０１の始動完了を示す始動完了信号を入力可能に構成されている。

エンジン１０１の始動が完了していない場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、回転電機ＥＣＵ２４は、予め決められた時間経過後、再びステップＳ１７の処理を実行する。すなわち、回転電機ＥＣＵ２４は、エンジン１０１の始動が完了するまで待機する。エンジン１０１の始動が完了した場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、回転電機ＥＣＵ２４は、ステップＳ１８に移行する。ステップＳ１７により、回転電機ＥＣＵ２４は、入力部２４ｃとして機能する。

ステップＳ１８において、回転電機ＥＣＵ２４は、無効フラグを解除し、ステップＳ１９に移行する。これ以降、電圧異常を判定した場合、回転電機ＥＣＵ２４は、電圧異常に応じた処理を実行する。例えば、回転電機ＥＣＵ２４は、無効フラグを解除した状態で電圧異常を判定した場合、フェールセーフ処理を実施し、また、エンジンＥＣＵ１００に電圧異常を判定した旨を通知する。

ステップＳ１９において、回転電機ＥＣＵ２４は、作動信号の入力履歴に関する記憶装置６０の記憶内容をリセットする。その後、回転電機ＥＣＵ２４は、起動処理を終了する。

適正に起動処理を終了すると、回転電機ＥＣＵ２４は、回転電機ユニット１６が駆動可能状態であることをエンジンＥＣＵ１００等に通知し、通常処理を実行する。これにより、エンジンＥＣＵ１００の指令に基づき、回転電機ＥＣＵ２４は、回転電機ユニット１６を駆動させ、発電機能及び力行機能を実現する。

なお、起動処理において、作動信号の入力をどのような方法で判定するかは、任意に変更してもよい。例えば、所定間隔で、作動信号の状態遷移が生じたか否かを判定するようにしてもよい。また、例えば、記憶装置６０に作動信号の入力履歴が記憶されているか否かに基づき、判定してもよい。

そして、判定方法に合わせて、作動信号の入力履歴を記憶装置６０にどのように記憶するかは任意に変更してもよい。例えば、記憶装置６０に、初期値と、判定値とを記憶し、作動信号の入力履歴が記憶されているか否かを判定する際、これらを比較するようにしてもよい。すなわち、遮断回路３０からの作動信号のロー状態からハイ状態が遷移したことが記憶装置６０に記憶されていればよく、作動信号の入力に関わる判定方法及び記憶方法は、任意の方法を採用すればよい。

次に、図６〜図８に基づき、スタータ１３の駆動時における各種タイミングについて説明する。図６では、スタータ１３の駆動に伴い、第１リセット電圧及び第２リセット電圧よりも高い電圧であるが、電源電圧の異常を示す閾値電圧以下となるまで、電源電圧（鉛蓄電池１１の電圧）が低下した場合について説明する。

イグニッションスイッチＩＧがオンされると（時点Ｔ１１）、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧が所定値以上となる（時点Ｔ１２）。これにより、回転電機ＥＣＵ２４が起動処理を開始する。その際、回転電機ＥＣＵ２４は、無効フラグを設定する。

また、イグニッションスイッチＩＧがオンされると（時点Ｔ１１）、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧が所定値以上となる（時点Ｔ１２）。このため、イグニッションスイッチＩＧがオンされてから開始時間が経過するよりも前のタイミング（時点Ｔ１３）で、遮断回路３０が適正に作動し、作動信号を出力する。記憶装置６０には、この作動信号の出力に基づき、作動信号の入力履歴が記憶される。この作動信号は、所定期間経過するまで出力される（時点Ｔ１６）。つまり、作動信号のハイ状態が所定期間経過するまで維持される。

開始時間が経過すると（時点Ｔ１４）、回転電機ＥＣＵ２４は、作動信号の入力を判定する。また、スタータ１３は駆動を開始する。スタータ１３が駆動すると、電源電圧が低下する（時点Ｔ１５）。前提より、閾値電圧以下となるまで、鉛蓄電池１１の電圧が低下するが、無効フラグが設定されているため、電圧異常を判定しても無効とされる。すなわち、回転電機ＥＣＵ２４がフェールセーフ処理を実施することはなく、起動処理に影響を与えることがない。

その後、エンジンＥＣＵ１００からエンジン１０１が始動完了した旨の通知を入力すると（時点Ｔ１７）、回転電機ＥＣＵ２４は、無効フラグを解除する。なお、エンジン１０１が始動完了するまでには、スタータ１３の駆動に基づく電源電圧の低下が回復する。つまり、スタータ１３が駆動しなくなるため、鉛蓄電池１１の電圧が回復する。一方、エンジン１０１が始動完了した以降、電源電圧が低下した場合には、電圧異常であると判定することとなる。

そして、回転電機ＥＣＵ２４は、記憶装置６０の記憶内容をリセットし、起動処理を終了する（時点Ｔ１８）。そして、回転電機ＥＣＵ２４は、エンジンＥＣＵ１００に起動処理が終了した旨を通知し（時点Ｔ１８）、通常処理に移行する。

以上のように、閾値電圧以下となるまで、電源電圧（鉛蓄電池１１の電圧）が低下した場合であっても、無効フラグの設定により、電圧異常を判定しても無効とする。これにより、回転電機ＥＣＵ２４は、適正に起動処理を終了することができる。

図７に基づき、遮断回路３０の第２リセット電圧よりも高い電圧であるが、回転電機ＥＣＵ２４の第１リセット電圧以下となるまで、鉛蓄電池１１の電圧が低下した場合について説明する。なお、時点Ｔ２１〜時点Ｔ２４までの内容は、時点Ｔ１１〜時点Ｔ１４までの内容と同じであるので、説明を省略する。

スタータ１３の駆動に基づき、遮断回路３０の第２リセット電圧よりも高い電圧であるが、回転電機ＥＣＵ２４の第１リセット電圧以下となるまで、鉛蓄電池１１の電圧が低下すると（時点Ｔ２５）、回転電機ＥＣＵ２４は、リセットされる。一方で、遮断回路３０は、リセットされることがないので、作動信号の状態（ハイ状態）を維持し、作動から所定時間経過後（時点Ｔ２６）、作動信号の出力を終了する（作動信号をロー状態にする）。

スタータ１３の駆動が終了することに伴い、電源電圧が所定値まで上昇すると（時点Ｔ２７）、回転電機ＥＣＵ２４は、再び起動処理を開始することとなる。その際、回転電機ＥＣＵ２４は、再び無効フラグを設定する。なお、時点Ｔ２５〜時点Ｔ２７において無効フラグもリセットされることとなるが、回転電機ＥＣＵ２４も作動していないため、異常を判定することはない。

再び起動処理を開始してから開始時間が経過しても（時点Ｔ２８）、回転電機ＥＣＵ２４は、その間で（時点Ｔ２７〜Ｔ２８）、作動信号が入力されることはない。すなわち、作動信号がロー状態からハイ状態に遷移することはない。しかしながら、再び起動処理を開始してから作動信号が入力されていなくても、前回の起動処理は正常に終了することなく、回転電機ＥＣＵ２４がリセットされている。このため、時点Ｔ２３において、記憶装置６０に作動信号の入力履歴が記憶されていることとなる。したがって、回転電機ＥＣＵ２４は、再び起動処理を実施した際、記憶装置６０に作動信号の入力履歴が記憶されていることを確認することができる。

その後、エンジンＥＣＵ１００からエンジン１０１が始動完了した旨の通知を入力すると（時点Ｔ２９）、回転電機ＥＣＵ２４は、無効フラグを解除する。

回転電機ＥＣＵ２４は、記憶装置６０の記憶内容をリセットし、起動処理を終了する（時点Ｔ３０）。そして、回転電機ＥＣＵ２４は、エンジンＥＣＵ１００に起動処理が終了した旨を通知し（時点Ｔ３０）、通常処理に移行する。

以上のように、回転電機ＥＣＵ２４の第１リセット電圧以下となるまで、鉛蓄電池１１の電圧が低下した場合であっても、記憶装置６０に作動信号の入力履歴が記憶され、記憶内容が保持される。このため、回転電機ＥＣＵ２４は、記憶装置６０に作動信号の入力履歴が記憶されているかを判定することにより、作動信号の入力を確認できる。これにより、回転電機ＥＣＵ２４は、適正に起動処理を終了することができる。

図８に基づき、遮断回路３０の第２リセット電圧以下となるまで、鉛蓄電池１１の電圧が低下した場合について説明する。なお、時点Ｔ３１〜時点Ｔ３４までの内容は、時点Ｔ１１〜時点Ｔ１４までの内容と同じであるので、説明を省略する。

スタータ１３の駆動に基づき、遮断回路３０の第２リセット電圧以下となるまで、鉛蓄電池１１の電圧が低下すると（時点Ｔ３５）、回転電機ＥＣＵ２４及び遮断回路３０は、リセットされる。

スタータ１３の駆動が終了することに伴い、電源電圧が所定値以上となるまで上昇すると（時点Ｔ３６）、回転電機ＥＣＵ２４は、再び起動処理を開始することとなる。その際、回転電機ＥＣＵ２４は、無効フラグを設定する。

また、電源電圧が所定値以上となるまで上昇すると、遮断回路３０の作動し、作動信号の状態がハイ状態に遷移する（時点Ｔ３７）。その際、記憶装置６０において作動信号の入力履歴が上書きされる。なお、そのまま何もせずに、記憶内容が維持されるようにしてもよい。

再び起動処理を開始してから開始時間が経過すると、回転電機ＥＣＵ２４は、作動信号の入力を判定する。その際、記憶装置６０に作動信号の入力履歴が記憶されているため、入力履歴に基づき、作動信号の入力を判定してもよい。

その後、エンジンＥＣＵ１００からエンジン１０１が始動完了した旨の通知を入力すると（時点Ｔ３８）、回転電機ＥＣＵ２４は、無効フラグを解除する。

回転電機ＥＣＵ２４は、記憶装置６０の記憶内容をリセットし、起動処理を終了する（時点Ｔ３９）。そして、回転電機ＥＣＵ２４は、エンジンＥＣＵ１００に起動処理が終了した旨を通知し（時点Ｔ３９）、通常処理に移行する。

以上のように、遮断回路３０の第２リセット電圧以下となるまで、鉛蓄電池１１の電圧が低下した場合、再び作動信号が出力されるため、再び起動処理を実施した際に、作動信号の入力を判定することができる。これにより、回転電機ＥＣＵ２４は、適正に起動処理を終了することができる。

上記によれば以下の優れた効果を奏することができる。

回転電機制御装置２００においては、インバータ２２の保護等を目的として遮断回路３０が設けられている。異常発生時には遮断回路３０により各スイッチＳｐ，Ｓｎが強制遮断されることにより、スイッチＳｐ，Ｓｎ等の保護が図られている。また、インバータ２２のスイッチＳｐ，Ｓｎのオンオフを制御する回転電機ＥＣＵ２４では、イグニッションスイッチＩＧのオン後における起動処理として遮断回路３０からの作動信号の入力が確認される。

ところで、エンジン１０１の始動のためのスタータ１３の駆動時には、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧（鉛蓄電池１１の電圧）が一時的に低下し、その電源電圧の低下により回転電機ＥＣＵ２４がリセットすることが考えられる。加えて、スタータ１３の駆動タイミングによっては、イグニッションスイッチＩＧがオンされ、遮断回路３０から作動信号が入力された後に、電源電圧の低下により回転電機ＥＣＵ２４がリセットされることも考えられる。なお、遮断回路３０の第２リセット電圧が回転電機ＥＣＵ２４の第１リセット電圧よりも低い可能性があるため、回転電機ＥＣＵ２４のみがリセットされることが生じ得る。この場合、起動処理が開始された後に、作動信号を入力することができず、回転電機ＥＣＵ２４を適正に起動させることができなくなるおそれがある。

この点、上記構成では、イグニッションスイッチＩＧのオン後に作動信号が入力された場合、作動信号の入力履歴が記憶装置６０に記憶される。このため、回転電機ＥＣＵ２４は、起動処理において、記憶装置６０に記憶された作動信号の入力履歴に基づいて作動信号の入力を確認することが可能となっている。したがって、スタータ１３の駆動時に電源電圧が一時的に低下して回転電機ＥＣＵ２４のリセットが生じても、その後において適正なる起動が可能となる。

回転電機ＥＣＵ２４は、回転電機ユニット１６の機能（発電機能及び力行機能）に基づく性質上、エンジン１０１の始動完了前に起動処理を終了する必要がない。また、エンジン１０１が始動される前に、起動処理を終了すると、電源電圧の低下により、リセットされる可能性がある。そこで、エンジン１０１の始動が完了した後に、回転電機ＥＣＵ２４による起動処理を終了するようにした。

回転電機ＥＣＵ２４は、起動処理を終了する際、記憶装置６０に記憶された作動信号の入力履歴を消去する。これにより、次回、イグニッションスイッチＩＧがオンされた場合、作動信号の入力履歴を適切に記憶することができる。

スタータ１３は、イグニッションスイッチＩＧがオンされてから開始時間を経過した後、エンジン１０１を始動させるようにその駆動を開始する。一方、遮断回路３０は、イグニッションスイッチＩＧがオンされてから開始時間を経過するまでに、作動信号を出力する。このため、イグニッションスイッチＩＧがオンされてから開始時間が経過するまでは、電源電圧の低下を防止できる。これにより、遮断回路３０から作動信号を出力させ、記憶装置６０に作動信号の入力履歴を記憶させる時間を確保することが可能となる。

回転電機ＥＣＵ２４は、イグニッションスイッチＩＧのオン後からエンジン１０１の始動完了が判定されるまでの期間において、電圧異常の判定を無効とする無効フラグを設定する。このため、スタータ１３の駆動時、電源電圧の低下により、電源電圧が異常となってもその判定を無効とすることができる。これにより、起動処理中に、スタータ１３の駆動に基づく異常に応じた処理が実行されることなく、適切に起動処理を終了することができる。

エンジン１０１の始動が完了する前（又は回転電機ＥＣＵ２４の起動処理が終了するまで）、モータ２１を駆動させる必要がないため、電池ユニットＵから外部端子Ｐ０を介して電力が供給されることはない。すなわち、第１ＡスイッチＳＷ１Ａ及び第１ＢスイッチＳＷ１Ｂが開状態とされている。これにより、回転電機ＥＣＵ２４は、外部端子ＩＰ２を介して入力される鉛蓄電池１１の電圧に基づき、イグニッションスイッチＩＧのオンオフを判定している。

従って、スタータ１３の駆動に基づき、鉛蓄電池１１の電圧低下が生じると、イグニッションスイッチＩＧがオフされたと誤って判定する可能性がある。すなわち、閾値電圧以下となり、電圧異常が生じたと判定し、起動処理が適正に完了しなくなる可能性がある。また、第１リセット電圧以下となり、回転電機ＥＣＵ２４のみがリセットされて、起動処理が適正に完了しなくなる可能性がある。

そこで、回転電機ＥＣＵ２４は、スタータ１３の駆動による電源電圧の低下の影響を防止し、適正に起動処理を実施できるようにした。すなわち、回転電機ＥＣＵ２４は、イグニッションスイッチＩＧがオンされてから、エンジン１０１の始動が完了するまで、電圧異常の判定を無効とすることとした。また、記憶装置６０には、作動信号の入力履歴が記憶されるようにした。そして、回転電機ＥＣＵ２４は、イグニッションスイッチＩＧがオンされてから、エンジン１０１の始動が完了するまでの間にリセットされても、起動処理において入力履歴に基づき、作動信号の入力を確認できるようにした。

（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、リチウムイオン蓄電池１２を備えていなくてもよい。

・回転電機ＥＣＵ２４は、起動処理中、電源電圧の異常判定を無効とする無効フラグを設定したが、起動処理を終了する場合に、異常判定を無効とし、電源電圧の異常に応じた処理を無効とするようにしてもよい。

・回転電機ＥＣＵ２４は、外部端子ＩＰ２に入力される電源電圧の異常を検出しないように構成してもよい。これにより、スタータ１３の駆動に基づき電源電圧が低下しても、起動処理中、電源電圧の異常判定を無効とする必要がなくなる。

・回転電機ＥＣＵ２４は、起動処理のステップＳ１７において、エンジンＥＣＵ１００からの通知に基づきエンジン１０１の始動完了を判定したが、これ以外の方法で判定してもよい。例えば、起動処理の開始から、エンジン１０１の始動が完了するまでに十分な時間（例えば、３００ｍｓｅｃ）経過した場合、エンジン１０１の始動が完了したと判定してもよい。

・作動信号の入力履歴を確認するタイミングは、任意に変更してもよい。また、作動信号の入力を判定するタイミングも任意に変更してもよいが、開始時間が経過するまで判定することが望ましい。

・上記実施形態において、作動信号の状態は、所定期間経過後、リセットされたが、起動処理の終了時に回転電機ＥＣＵ２４等によりリセットされてもよい。作動信号のハイ状態が維持される期間は、任意に変更してもよい。

１１…鉛蓄電池、１３…スタータ、２１…モータ、２２…インバータ、２４…回転電機ＥＣＵ、３０…遮断回路、６０…記憶装置、１０１…エンジン、２００…回転電機制御装置、ＩＧ…イグニッションスイッチ、Ｓｐ，Ｓｎ…スイッチ。

Claims (5)

1. 内燃機関（１０１）と、電源（１１）と、前記電源からの給電により駆動して前記内燃機関を始動させるスタータ（１３）と、前記電源からの給電により駆動する回転電機（２１）と、起動スイッチ（ＩＧ）と、を備える車両に適用され、
   複数のスイッチ（Ｓｐ，Ｓｎ）を有し前記回転電機に流れる通電電流を調整するインバータ（２２）と、
   前記インバータの前記スイッチのオンオフを制御する演算装置（２４）と、
   異常発生時に前記スイッチを強制遮断する遮断回路（３０）と、を備え、
   前記演算装置及び前記遮断回路は、前記電源の電圧が個別に入力され、前記電源の電圧の低下に伴い個別にリセットされるものである回転電機制御装置（２００）であって、
   前記遮断回路は、前記起動スイッチのオン後に、正常作動することを示す作動信号を出力し、
   前記演算装置は、前記起動スイッチのオン後に、起動処理として、前記作動信号の入力を確認する処理を有しており、
   前記起動スイッチのオン後に、前記作動信号の入力履歴が記憶される記憶装置（６０）を備え、
   前記演算装置は、前記記憶装置に記憶された前記作動信号の入力履歴に基づいて前記起動処理を実施する回転電機制御装置。
2. 前記演算装置は、前記スタータによる前記内燃機関の始動が完了したことを判定した場合、前記演算装置の起動処理を終了する請求項１に記載の回転電機制御装置。
3. 前記演算装置は、前記起動処理を終了する際、前記記憶装置に記憶された前記作動信号の入力履歴を消去する請求項１又は２に記載の回転電機制御装置。
4. 前記スタータは、前記起動スイッチがオンされた場合、所定時間を経過した後、前記内燃機関を始動させるように構成されており、
   前記遮断回路は、前記起動スイッチがオンされてから前記所定時間を経過するまでに、前記作動信号を出力するように構成されている請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の回転電機制御装置。
5. 前記電源の電圧が異常であることを判定する異常判定部（２４ｂ）と、
   前記スタータによる前記内燃機関の始動が完了したことを判定する始動判定部（１００）から始動完了信号を入力する入力部（２４ｃ）と、
   前記起動スイッチがオンされた後から前記始動完了信号が前記入力部に入力されるまでの期間において、前記異常判定部の判定結果を無効とする無効部（２４ｄ）と、を備える請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の回転電機制御装置。

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