JPH08317501A - 電気自動車用制御装置のフェイルセーフ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両制御装置とインバータとの間等の通信の
異常発生時に、この異常が通信線の断線等の異常である
ことを特定し、この異常時に適切な対応ができる電気自
動車制御装置のフェイルセーフ装置を提供すること。 【構成】 Ｓ５０で信号エッジの有無を判定し、信号エ
ッジが無い場合は、Ｓ５５でＷＤＣ回路２８と入力処理
回路３１間の通信線の異常とする。一方、信号エッジが
ある場合は、Ｓ５１でＴ４の２倍の周期での信号エッジ
の有無を判定し、信号エッジがある場合は、Ｓ５２でＳ
５１での検出の間に信号エッジを検出したかの有無を判
定する。信号エッジを検出しない場合は、Ｓ５６で第２
の中央演算処理装置２７の異常とし、一方、Ｓ５２で信
号エッジを検出した場合は、Ｓ５３で信号エッジを検出
した回数が所定の回数Ｋ５１であるか否かを判定する。
所定の回数Ｋ５１と一致した時は、通信は正常とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車の車両制御
を行う電気自動車用制御装置に関するものであり、特に
電気自動車の車両制御を複数の電気自動車用制御装置で
行ない、この複数の電気自動車用制御装置が相互にその
動作を監視する電気自動車用制御装置のフェイルセーフ
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電気自動車の車両制御、特に
走行用モータの出力を制御する電気自動車用制御装置
は、アクセルの操作量及びシフトポジション位置等に基
づいて走行用モータへの要求出力を決定し、この要求出
力を出力するための走行用モータの必要入力電流を得る
ため、バッテリの出力をＩＧＢＴ等のスイッチング素子
でスイッチングして走行用モータへ入力している。

【０００３】ところで、電気自動車制御装置で使用する
バッテリの出力電圧は数百Ｖの高電圧であるが、この高
電圧を駆動するＩＧＢＴ等のスイッチング素子を含めた
高電圧制御回路とは別に、走行用モータへの要求出力を
決定する回路を駆動する最大数十Ｖの低電圧制御回路が
必要である。そのため、高電圧制御回路と低電圧制御回
路との絶縁や、高電圧制御回路で発生するスイッチング
素子のスイッチングノイズによる低電圧制御回路の誤動
作の問題から、図２５（ａ）に示す様に、高電圧制御回
路とその周辺回路を集めたインバータＰ１と、このイン
バータＰ１に走行用モータＰ２の必要入力電流を指令す
る低電圧制御回路の車両用制御装置Ｐ３とは、通常別々
に分離設置される。

【０００４】また一方で、低電圧制御回路である車両用
制御装置Ｐ３では、きめ細やかな電気自動車の制御をす
るために、電気自動車の運転状態を検出するための多く
の車両センサ信号が入力されて使用される。この信号は
複数の制御装置で共通使用することから、図２５（ｂ）
に示す様に、この共通使用する信号をまとめて１つの車
両用制御装置Ｐ３に入力する様に構成するとともに、こ
の信号に必要な信号処理を行う車両監視装置Ｐ３ａとこ
の車両監視装置Ｐ３ａの信号処理結果により走行用モー
タＰ２への入力電流を演算するモータ制御装置Ｐ３ｂと
に分離して、別々に設置されることがある。

【０００５】このため、従来においては、前記図２５
（ａ）に示すインバータＰ１と車両用制御装置Ｐ３との
間では、走行用モータＰ２が例えば３相交流モータの場
合、この３相の各相への入力電流を、車両用制御装置Ｐ
３からインバータＰ１へ、図２６（ａ）に示す様な、Ｔ
２０の一定周期で且つＯＮＤＵＴＹが変化して出力する
パルス幅変調通信（ＰＷＭ通信）により送信している。

【０００６】また、前記図２５（ｂ）に示す車両監視装
置Ｐ３ａとモータ制御装置Ｐ３ｂとの間では、車両監視
装置Ｐ３ａの信号処理結果である走行用モータＰ１の要
求出力トルクを、図２６（ｂ）に示す様な、最初にstar
t bit最後にstop bitを備えて、１bitづつ出力するシリ
アル通信により送信している。

【０００７】ところで、前記ＰＷＭ通信やシリアル通信
を行なう装置では、この通信を行なう通信線に断線等の
異常が発生すると、制御等の上で大きな問題となるの
で、通信線の異常検出を行なっている。例えば、複数の
マイクロコンピュータ間の通信を例にとると、特開平５
−７１４１０号公報に示す様に、複数のマイクロコンピ
ュータ間での通信の異常検出手段として、ＰＷＭ通信や
シリアル通信とは別に、ウオッチドツグ通信（以下ＷＤ
Ｃと呼ぶ）による相互監視を行って異常箇所を特定して
いる。このＷＤＣによる異常検出とは、例えば、送信側
の装置より所定時間毎に信号を出力し、この出力が受信
側の装置で受信できない場合は、送信側の装置（又は通
信線）に異常があると判定するものである。そして、通
信の送受信側において、通信異常であることを検出した
場合には、マイクロコンピュータによる制御を停止して
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た技術においては、当該電気自動車制御装置の（フェイ
ルセーフ装置を構成する）車両用制御装置Ｐ３とインバ
ータＰ１との間や、車両監視装置Ｐ３ａとモータ制御装
置Ｐ３ｂとの間にて、通信の異常が発生した時には、通
信線の断線等の通信線異常やノイズによる異常でも、通
信の受信側であるインバータＰ１やモータ制御装置Ｐ３
ｂはそれぞれの制御を停止し、車両が停止してしまうと
いう問題がある。

【０００９】また、ＷＤＣを用いて通信の異常を検出す
る場合には、正常時の通信線以外に、ＷＤＣ用の通信線
が必要となり、通信線の増加を招くという問題がある。
つまり、従来は、簡易な構成で、通信の異常の状態を的
確に把握することが容易ではなく、そのため、適切な対
応を取ることが困難であるという問題があった。

【００１０】本発明は、前述の問題点を解決するために
なされたものであり、その目的は、通信線の増加を招く
ことなく、電気自動車制御装置を構成する車両制御装置
とインバータとの間や、車両監視装置とモータ制御装置
との間などの通信の異常発生時に、この異常が通信線の
断線等の特定の異常であることを検出することにより、
異常発生時に適切な対応が可能な電気自動車制御装置の
フェイルセーフ装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
のに請求項１の発明は、図１に例示する様に、電気自動
車の走行用モータの運転状態を検出する運転状態検出手
段と、該運転状態検出手段によって検出された運転状態
に基づいて、前記走行用モータの制御要求値を演算する
第１の制御装置と、該第１の制御装置によって演算され
た制御要求値を、前記走行用モータの必要電流に変換す
る第２の制御装置と、を備えた電気自動車用制御装置に
おいて、前記第１の制御装置から第２の制御装置への通
信に用いられる少なくとも１本の通信線を備えるととも
に、前記第１の制御装置は、前記制御要求値を示す信号
及び該第１の制御装置の動作状態を示す信号に応じた信
号を作成する信号作成手段と、該信号作成手段によって
作成された信号を前記通信線を介して前記第２の制御装
置に送信する第１側送信手段と、前記通信線の送信結果
により、該通信線の異常を検出する自己異常検出手段
と、を備え、前記第２の制御装置は、前記通信線の受信
結果により、前記第１の制御装置の異常を検出する第２
側異常検出手段を備えたことを特徴とする電気自動車制
御装置のフェイルセーフ装置を要旨とする。

【００１２】請求項２の発明は、図２に例示する様に、
電気自動車の走行用モータの運転状態を検出する運転状
態検出手段と、該運転状態検出手段によって検出された
運転状態に基づいて、前記走行用モータの制御要求値を
演算する第１の制御装置と、該第１の制御装置によって
演算された制御要求値を、前記走行用モータの必要電流
に変換する第２の制御装置と、を備えた電気自動車用制
御装置において、前記第１の制御装置から第２の制御装
置への通信に用いられる第１の通信線と、前記第２の制
御装置から第１の制御装置への通信に用いられる第２の
通信線と、を備えるとともに、前記第１の制御装置は、
前記制御要求値を示す信号及び該第１の制御装置の動作
状態を示す信号に応じた信号を作成する信号作成手段
と、該信号作成手段によって作成された信号を前記第１
の通信線を介して前記第２の制御装置に送信する第１側
送信手段と、前記第２の通信線の受信結果により、前記
第２の制御装置の異常を検出する第１側異常検出手段
と、を備え、前記第２の制御装置は、該第２の制御装置
の動作状態を示す信号を前記第２の通信線を介して前記
第１の制御装置に送信する第２側送信手段と、前記第１
の通信線の受信結果により、前記第１の制御装置の異常
を検出する第２側異常検出手段と、を備えたことを特徴
とする電気自動車制御装置のフェイルセーフ装置を要旨
とする。

【００１３】請求項３の発明は、前記第２の通信線が入
力と出力の切り替え可能で、前記第１の通信線の異常発
生時には、前記第２の通信線の入出力を切り換えて、前
記第１の通信線にて送信する信号を、当該第２の通信線
により前記第１の制御装置から前記第２の制御装置に送
信することを特徴とする前記請求項２記載の電気自動車
用制御装置のフェイルセーフ装置を要旨とする。

【００１４】請求項４の発明は、図３に例示する様に、
電気自動車の走行用モータの運転状態を検出する運転状
態検出手段と、該運転状態検出手段によって検出された
運転状態に基づいて、前記走行用モータの制御要求値を
演算する第１の制御装置と、該第１の制御装置によって
演算された制御要求値を、前記走行用モータの必要電流
に変換する第２の制御装置と、を備えた電気自動車用制
御装置において、前記第１の制御装置及び第２の制御装
置は、通信線を介して双方向通信可能とされるととも
に、前記第１の制御装置は、前記制御要求値を示す信号
及び該第１の制御装置の動作状態を示す信号に応じた信
号を作成する信号作成手段と、該信号作成手段によって
作成された信号を前記通信線を介して前記第２の制御装
置に送信する第１側送信手段と、前記通信線の受信結果
により、前記第２の制御装置の異常を検出する第１側異
常検出手段と、を備え、前記第２の制御装置は、該第２
の制御装置の動作状態を示す信号を前記通信線を介して
前記第１の制御装置に送信する第２側送信手段と、前記
通信線の受信結果により、前記第１の制御装置の異常を
検出する第２側異常検出手段と、を備えたことを特徴と
する電気自動車制御装置のフェイルセーフ装置を要旨と
する。

【００１５】請求項５の発明は、前記第１の制御装置で
演算され一定周期Ｔで出力される制御要求値を、該出力
の周期Ｔに同期し且つ該一定周期Ｔの整数倍の周期で反
転させて出力し、送信することを特徴とした前記請求項
１〜４のいずれか記載の電気自動車用制御装置のフェイ
ルセーフ装置を要旨とする。

【００１６】請求項６の発明は、前記第１の制御装置と
前記第２の制御装置との間の前記各通信線とは別に、少
なくとも１本の別の予備通信線を備え、前記各通信線の
異常発生時に、該異常発生の通信線にて送信する信号
を、前記予備通信線により送信することを特徴とした前
記請求項１〜５のいずれか記載の電気自動車用制御装置
のフェイルセーフ装置を要旨とする。

【００１７】請求項７の発明は、図４に例示する様に、
前記第１の制御装置は、前記走行用モータの出力要求ト
ルクを演算する第３の制御装置と、この出力要求トルク
により前記走行用モータの入力要求電流を演算する第４
の制御装置と、により構成され、前記第２の制御装置
は、前記第４の制御装置の前記走行用モータの入力要求
電流により、前記走行用モータの必要電流に変換するイ
ンバータである電気自動車用制御装置において、前記第
３の制御装置から第４の制御装置への通信に用いられる
少なくとも１本の内部通信線を備えるとともに、前記第
３の制御装置は、該第３の制御装置が演算した出力要求
トルクに該第３の制御装置の動作状態を加えた信号を作
成する第３側信号作成手段と、該第３側信号作成手段に
よって作成された信号を前記内部通信線を介して前記第
４の制御装置に送信する第３側送信手段と、前記内部通
信線の送信結果により、該内部通信線の異常を検出する
内部自己異常検出手段と、を備え、前記第４の制御装置
は、前記内部通信線の受信結果により、前記第３の制御
装置の異常を検出する第４側異常検出手段を備えること
を特徴とした請求項１〜６のいずれか記載の電気自動車
制御装置のフェイルセーフ装置を要旨とする。

【００１８】請求項８の発明は、図５に例示する様に、
前記第１の制御装置は、前記走行用モータの出力要求ト
ルクを演算する第３の制御装置と、この出力要求トルク
により前記走行用モータの入力要求電流を演算する第４
の制御装置と、により構成され、前記第２の制御装置
は、前記第４の制御装置の前記走行用モータの入力要求
電流により、前記走行用モータの必要電流に変換するイ
ンバータである電気自動車用制御装置において、前記第
３の制御装置から第４の制御装置への通信に用いられる
第１の内部通信線と、前記第４の制御装置から第３の制
御装置への通信に用いられる第２の内部通信線と、を備
えるとともに、前記第３の制御装置は、前記出力要求ト
ルクを示す信号及び該第３の制御装置の動作状態を示す
信号に応じた信号を作成する第３側信号作成手段と、該
第３側信号作成手段によって作成された信号を前記第１
の内部通信線を介して前記第４の制御装置に送信する第
３側送信手段と、前記第２の内部通信線の受信結果によ
り、前記第４の制御装置の異常を検出する第３側異常検
出手段と、を備え、前記第４の制御装置は、該第４の制
御装置の動作状態を示す信号を前記第２の内部通信線を
介して前記第３の制御装置に送信する第４側送信手段
と、前記第１の内部通信線の受信結果により、前記第３
の制御装置の異常を検出する第４側異常検出手段と、を
備えたことを特徴とする前記請求項１〜６のいずれか記
載の電気自動車制御装置のフェイルセーフ装置を要旨と
する。

【００１９】請求項９の発明は、前記第４の制御装置
は、更に、該第４の制御装置が演算した前記走行用モー
タの入力要求電流に、該第４の制御装置の動作状態を加
えた信号を作成する第４側信号作成手段を備え、該第４
側信号作成手段によって作成された信号を前記第２の内
部通信線を介して第３の制御装置に送信することを特徴
とする前記請求項８記載の電気自動車制御装置のフェイ
ルセーフ装置を要旨とする。

【００２０】請求項１０の発明は、図６に例示する様
に、前記第１の制御装置は、前記走行用モータの出力要
求トルクを演算する第３の制御装置と、この出力要求ト
ルクにより前記走行用モータの入力要求電流を演算する
第４の制御装置と、により構成され、前記第２の制御装
置は、前記第４の制御装置の前記走行用モータの入力要
求電流により、前記走行用モータの必要電流に変換する
インバータである電気自動車用制御装置において、前記
第３の制御装置及び第４の制御装置は、内部通信線を介
して双方向通信可能とされるとともに、前記第３の制御
装置は、該第３の制御装置が演算した出力要求トルクに
該第３の制御装置の動作状態を加えた信号を作成する第
３側信号作成手段と、該第３側信号作成手段によって作
成された信号を前記内部通信線を介して前記第４の制御
装置に送信する第３側送信手段と、前記内部通信線の受
信結果により、前記第４の制御装置の異常を検出する第
３側異常検出手段と、を備え、前記第４の制御装置は、
該第４の制御装置の動作状態を示す信号を前記内部通信
線を介して前記第３の制御装置に送信する第４側送信手
段と、前記内部通信線の受信結果により、前記第３の制
御装置の異常を検出する第４側異常検出手段と、を備え
たことを特徴とする前記請求項１〜６記載の電気自動車
制御装置のフェイルセーフ装置を要旨とする。

【００２１】請求項１１の発明は、前記第４の制御装置
は、更に、該第４の制御装置が演算した前記走行用モー
タの入力要求電流に、該第４の制御装置の動作状態を加
えた信号を作成する第４側信号作成手段を備え、該第４
側信号作成手段によって作成された信号を前記双方向通
信可能な内部通信線を介して前記第３の制御装置に送信
することを特徴とした前記請求項１０記載の電気自動車
制御装置のフェイルセーフ装置を要旨とする。

【００２２】請求項１２の発明は、前記第３の制御装置
は、第１の中央演算処理装置を備えるとともに、前記第
４の制御装置は、第２の中央演算処理装置を備え、前記
各内部通信線を介する信号によって、前記第１の中央演
算処理装置及び／又は第２の中央演算処理装置の異常を
検出することを特徴とした前記請求項８〜１１のいずれ
か記載の電気自動車用制御装置のフェイルセーフ装置を
要旨とする。

【００２３】請求項１３の発明は、前記第１の中央演算
処理装置及び／又は第２の中央演算処理装置で演算され
一定周期Ｔで出力される制御要求値を、該出力の周期Ｔ
に同期し且つ該一定周期Ｔの整数倍の周期で反転させて
出力し、送信することを特徴とした前記請求項１２記載
の電気自動車用制御装置のフェイルセーフ装置を要旨と
する。

【００２４】請求項１４の発明は、前記第３の制御装置
と前記第４の制御装置との間の前記各内部通信線とは別
に、少なくとも１本の別の予備内部通信線を備え、前記
各内部通信線の異常発生時に、該異常発生の内部通信線
にて送信する信号を、前記予備内部通信線により送信す
ることを特徴とした前記請求項７〜１３記載の電気自動
車用制御装置のフェイルセーフ装置を要旨とする。

【００２５】請求項１５の発明は、前記第２の内部通信
線が入力と出力の切り替え可能で、前記第１の内部通信
線の異常発生時には、前記第２の内部通信線の入出力を
切り換えて、前記第１の内部通信線にて送信する信号
を、当該第２の内部通信線により前記第３の制御装置か
ら前記第４の制御装置に送信することを特徴とする前記
請求項８又は９記載の電気自動車用制御装置のフェイル
セーフ装置を要旨とする。

【００２６】

【作用及び発明の効果】請求項１の発明では、運転状態
検出手段によって、電気自動車の走行用モータの運転状
態を検出し、第１の制御装置によって、この検出された
運転状態に基づいて走行用モータの制御要求値を演算
し、第２の制御装置によって、この演算された制御要求
値を走行用モータの必要電流に変換する。そして、第１
の制御装置の信号作成手段によって、制御要求値を示す
信号と第１の制御装置の動作状態を示す信号とに応じた
信号を作成し、第１側送信手段によって、その信号を通
信線を介して第２の制御装置に送信する。それととも
に、自己異常検出手段によって、その送信結果に基づい
て通信線の異常を検出する。更に、第２の制御装置の第
２側異常検出手段によって、通信線を介した受信結果か
ら、第１の制御装置もしくは通信線の異常を検出する。

【００２７】つまり、本発明では、第１の制御装置によ
って通信線の異常を検出でき、しかも第２の制御装置に
よって第１の制御装置の異常を検出できるので、その検
出結果に応じた適切な処理を行なうことができる。例え
ば車両制御とモータ制御を行なうＥＣＵ（第１の制御装
置）からインバータ（第２の制御装置）への一方向通信
を行なう例えば通信ラインの異常を、受信側であるイン
バータが異常検出を行なうのみでなく、受信側であるイ
ンバータがＥＣＵの異常の検出を可能とする。

【００２８】請求項２の発明では、第１の制御装置の信
号作成手段によって、制御要求値を示す信号及び第１の
制御装置の動作状態を示す信号に応じた信号を作成し、
第１側送信手段によって、この信号を第１の通信線を介
して第２の制御装置に送信する。よって、第２側異常検
出手段では、この第１の通信線の受信結果により、第１
の制御装置の異常を検出する。一方、第２側送信手段で
は、第２の制御装置の動作状態を示す信号を第２の通信
線を介して第１の制御装置に送信する。よって、第１側
異常検出手段では、この第２の通信線の受信結果によ
り、第２の制御装置の異常を検出する。

【００２９】つまり、本発明では、第２側異常検出手段
によって、第１の通信線の異常を検出できるとともに第
１の制御装置の異常を検出することができる。更に、第
１側異常検出手段によって、第２の制御装置の異常を検
出することができる。請求項３の発明では、第２の通信
線が入力と出力の切り替え可能であるので、第１の通信
線の異常発生時には、第２の通信線の入出力を切り換え
て、第１の通信線にて送信する信号をこの第２の通信線
により第１の制御装置から第２の制御装置に送信する。

【００３０】従って、第１の通信線が異常の場合でも、
第２の信号線を利用して、第１の制御装置から第２の制
御装置に必要な信号を送信することができる。請求項４
の発明では、第１の制御装置の信号作成手段によって、
制御要求値を示す信号及び第１の制御装置の動作状態を
示す信号に応じた信号を作成し、第１側送信手段によっ
て、この信号を双方向通信可能な通信線（以下双方向通
信線と称す）を介して第２の制御装置に送信する。よっ
て、第２側異常検出手段では、この双方向通信線の受信
結果により、第１の制御装置の異常を検出する。一方、
第２側送信手段では、第２の制御装置の動作状態を示す
信号を双方向通信線を介して第１の制御装置に送信す
る。よって、第１側異常検出手段では、この双方向通信
線の受信結果により、第２の制御装置の異常を検出す
る。

【００３１】つまり、本発明では、第２側異常検出手段
によって、双方向通信線の異常を検出できるとともに第
１の制御装置の異常を検出することができる。更に、第
１側異常検出手段によって、第２の制御装置の異常を検
出することができる。請求項５の発明では、第１の制御
装置で演算され一定周期Ｔで出力される制御要求値を、
この出力の周期Ｔに同期し且つこの一定周期Ｔの整数倍
の周期で反転させて出力し、送信する。

【００３２】例えば、出力要求トルクや入力要求電流な
どの制御要求値を示す所望の信号に、この所望の信号の
整数倍もしくは整数分の１の周期の例えばウオッチドッ
ク回路（ＷＤＣ回路）信号を重畳した信号を、通信線に
よって送信する場合、ＷＤＣ回路の信号の周期で前記制
御要求値の信号を反転させる。これによって、受信側で
は、正常時には、この重畳された信号から予め周期は決
められているＷＤＣ回路の信号を除いた所望の信号を抽
出することができる。

【００３３】また、この所望の信号を出力する例えば
インバータもしくは車両用制御装置、車両用制御装置
を構成する車両監視装置もしくはモータ制御装置、車
両制御装置又は車両監視装置又はモータ制御装置に構成
されるマイクロコンピュータが異常である時は、前記通
信線から送信される信号は、ＷＤＣ回路の信号のみとな
るため、前記〜の装置の異常を検出することができ
る。

【００３４】更に、通信線が断線やショート等のいわゆ
る通信線異常である場合には、ＷＤＣ回路の信号も送信
されないため、通信線異常と判断することができる。そ
の上、ＷＤＣ回路からの信号はないが、所望の信号のみ
送信される時は、ＷＤＣ回路の異常を検出することもで
きる。

【００３５】請求項６の発明では、第１の制御装置と第
２の制御装置との間の、前記通信線、第１又は第２の通
信線、双方向通信線等の各通信線とは別に、少なくとも
１本の別の予備通信線を備えている。そして、各通信線
の例えば断線やショート等の異常発生時には、その異常
発生の通信線にて送信する信号を、予備通信線に切り換
えて送信する。

【００３６】つまり、本発明では、通信線異常が発生し
た場合でも、制御に必要な信号を別の予備通信線を用い
て送信することができるので、当該電気自動車制御装置
の制御に影響を与えずに正常な制御を継続することがで
きるという顕著な効果を奏する。

【００３７】請求項７では、第１の制御装置の第３制御
装置は、走行用モータの出力要求トルクを演算し、第４
の制御装置は、この出力要求トルクにより走行用モータ
の入力要求電流を演算し、インバータである第２の制御
装置は、この入力要求電流により、走行用モータの必要
電流に変換する。

【００３８】第３側信号作成手段は、第３の制御装置が
演算した出力要求トルクに第３の制御装置の動作状態を
加えた信号を作成し、第３側送信手段によって、この信
号を内部通信線を介して第４の制御装置に送信する。そ
れとともに、内部自己異常検出手段によって、内部通信
線の送信結果により、内部通信線の異常を検出する。更
に、第４の制御装置の第４側異常検出手段によって、内
部通信線の受信結果により、第３の制御装置の異常を検
出する。

【００３９】つまり、本発明では、内部自己異常検出手
段によって、内部通信線の異常を検出することができ、
第４側異常検出手段によって、第３の制御装置の異常を
検出することができる。請求項８の発明では、第３の制
御装置の第３側信号作成手段によって、出力要求トルク
を示す信号及び第３の制御装置の動作状態を示す信号に
応じた信号を作成し、第３側送信手段によって、この信
号を第１の内部通信線を介して第４の制御装置に送信す
る。よって、第４側異常検出手段によって、この第１の
内部通信線の受信結果により、第３の制御装置又は第１
の内部通信線の異常を検出する。一方、第４の制御装置
の第４側送信手段は、第４の制御装置の動作状態を示す
信号を第２の内部通信線を介して第３の制御装置に送信
する。よって、第３側異常検出手段によって、第２の内
部通信線の受信結果により、第４の制御装置又は第２の
内部通信線の異常を検出する。

【００４０】つまり、本発明では、第３側異常検出手段
によって、第４の制御装置又は第２の内部通信線の異常
を検出することができ、第４側異常検出手段によって、
第３の制御装置又は第１の内部通信線の異常を検出する
ことができる。請求項９の発明では、第４の制御装置の
第４側信号作成手段によって、第４の制御装置が演算し
た走行用モータの入力要求電流に第４の制御装置の動作
状態を加えた信号が作成され、この信号は第２の内部通
信線を介して第３の制御装置に送信される。

【００４１】これによって、第３の制御装置にて、第２
の内部通信線の異常や第４の制御装置の異常を検出する
ことができる。請求項１０の発明では、第３側信号作成
手段によって、第３の制御装置が演算した出力要求トル
クに第３の制御装置の動作状態を加えた信号を作成し、
第３側送信手段によって、この信号を内部通信線を介し
て第４の制御装置に送信する。よって、第４側異常検出
手段では、この内部通信線の受信結果により、第３の制
御装置の異常を検出する。一方、第４側送信手段は、第
４の制御装置の動作状態を示す信号を内部通信線を介し
て第３の制御装置に送信する。よって、第３側異常検出
手段では、この内部通信線の受信結果により、第４の制
御装置の異常を検出する。

【００４２】請求項１１の発明では、第４側信号作成手
段によって、第４の制御装置が演算した走行用モータの
入力要求電流に第４の制御装置の動作状態を加えた信号
が作成され、この信号は双方向通信可能な内部通信線を
介して第３の制御装置に送信される。

【００４３】これによって、第３の制御装置にて、双方
向通信可能な内部通信線の異常や第４の制御装置の異常
を検出することができる。請求項１２の発明では、第３
の制御装置は、第１の中央演算処理装置を備えるととも
に、第４の制御装置は、第２の中央演算処理装置を備え
ており、前記内部通信線、第１又は第２内部通信線、双
方向通信可能な内部通信線などの各内部通信線を介する
信号によって、第１の中央演算処理装置及び／又は第２
の中央演算処理装置の異常を検出することができる。

【００４４】請求項１３の発明では、第１の中央演算処
理装置及び／又は第２の中央演算処理装置で演算され一
定周期Ｔで出力される例えば出力要求トルクや入力要求
電流等の制御要求値を、この出力の周期Ｔに同期し且つ
この一定周期Ｔの整数倍の周期で反転させて出力し、送
信する。

【００４５】これによって、前記請求項５の発明と同様
に、制御要求値を示す所望の信号に、この所望の信号の
整数倍もしくは整数分の１の周期のＷＤＣ回路の信号を
重畳した信号を、内部通信線によって送信する場合、受
信側では、正常時には、この重畳された信号から予め周
期は決められているＷＤＣ回路の信号を除いた所望の信
号を抽出することができる。

【００４６】また、この所望の信号を出力する第１の中
央演算処理装置及び／又は第２の中央演算処理装置が異
常である時は、その内部通信線から送信される信号は、
ＷＤＣ回路の信号のみとなるため、第１の中央演算処理
装置及び／又は第２の中央演算処理装置の異常を検出す
ることができる。

【００４７】更に、内部通信線が断線やショート等のい
わゆる通信線異常である場合には、ＷＤＣ回路の信号も
送信されないため、通信線異常と判断することができ
る。その上、ＷＤＣ回路からの信号はないが、所望の信
号のみ送信される時は、ＷＤＣ回路の異常を検出するこ
ともできる。請求項１４の発明では、前記請求項６の発
明と同様に、第３の制御装置と第４の制御装置との間
の、前記内部通信線、第１又は第２の内部通信線、双方
向通信可能な内部通信線等の各通信線とは別に、少なく
とも１本の別の予備内部通信線を備えている。そして、
各内部通信線の例えば断線やショート等の異常発生時に
は、その異常発生の内部通信線にて送信する信号を、予
備内部通信線に切り換えて送信する。

【００４８】つまり、本発明では、通信線異常が発生し
た場合でも、制御に必要な信号を別の予備内部通信線を
用いて送信することができるので、当該電気自動車制御
装置の制御に影響を与えずに正常な制御を継続すること
ができるという顕著な効果を奏する。

【００４９】請求項１５の発明では、第２の内部通信線
が入力と出力の切り替え可能であるので、第１の内部通
信線の異常発生時には、第２の内部通信線の入出力を切
り換えて、第１の内部通信線にて送信する信号を第２の
内部通信線により第３の制御装置から前記第４の制御装
置に送信する。

【００５０】従って、第１の内部通信線が異常の場合で
も、第２の内部信号線を利用して、第３の制御装置から
第４の制御装置に必要な信号を送信することができる。
載の電気自動車用制御装置のフェイルセーフ装置を要旨
とする。尚、前記制御要求値としては、例えば走行用モ
ータの出力要求トルク又は入力要求電流が挙げられる。

【００５１】また、前記制御装置の動作状態を示す信号
としては、いわゆるウオッチドック回路（ＷＤＣ回路）
からの信号が挙げられる。

【００５２】

【実施例】以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説
明する。 （第１実施例） ［１］図７は、本発明が適用される電気自動車の電気的
構成を示す第１実施例のブロック図である。

【００５３】同図において、電気自動車の運転者がアク
セルペダルを操作した量を検出するアクセル開度センサ
１５と、シフトノブを操作したシフト位置を検出するシ
フトポジションセンサ１６と、電気自動車の速度・バッ
テリ電圧等の車両状態を検出する車両センサ１７とで検
出される信号は、車両用制御装置１０の入力処理回路１
８を介して、第１の中央演算処理装置１９に入力され
る。

【００５４】第１の中央演算処理装置１９で演算された
走行用モータ１４への要求出力トルクは、第２の中央演
算処理装置２７に入力され、この第２の中央演算処理装
置２７において要求出力トルクを走行用モータ１４の入
力電流指令に変換し、更にこの走行用モータ１４の入力
電流指令をパルス幅変調信号に変換し、ＷＤＣ回路２８
を介し、インバータ１３に入力される。

【００５５】ここで、前記ＷＤＣ回路２８の動作を詳述
する。図８に示す様に、パルス発生回路２８Ａで、（第
２の中央演算処理装置２７から）ＷＤＣ回路２８への入
力信号２８ｂの周期の２以上の整数倍の周期で矩形波２
８ｃを発生し、パルス・入力同期回路２８Ｂで信号２８
ｂと信号２８ｃとを同期させて信号２８ａを出力する。
尚、このパルス・入力同期回路２８Ｂでの信号２８ｂと
信号２８ｃとの同期は、図１０のＡ点から開始されるＴ
４の周期に同期する。

【００５６】図８に示す様に、前記信号２８ａは、ＷＤ
Ｃ回路２８の異常検出のために第２の中央演算処理装置
２７に信号２７ｃとして入力される。従って、信号２７
ｃによってＷＤＣ回路２８の異常を検出した場合には、
第２の中央演算処理装置２７からの信号２７ｂにより、
スイッチ（以下ＳＷと称す）３をＯＮして入力信号２８
ｂをそのまま出力信号２８ａとして出力する。また、信
号２８ａの通信線の断線又はグランドへのショート等の
通信線の異常時は、この異常を第２の中央演算処理装置
２７が信号２７ｃにより検出し、後述する図９の出力処
理回路２９のＳＷ５により、信号２９ａを信号２８ｂに
切り換えて送信する。

【００５７】また、図７及び図９に示す様に、前記第２
の中央演算処理装置２７の出力のうち、（前記信号２８
ａとは別の）出力処理回路２９を介する信号２９ａ〜２
９ｉは、各信号線によりインバータ１３に入力される。
このインバータ１３に入力された信号２８ａと信号２９
ａ〜２９ｉとは、入力処理回路３１の入力バッファ３１
Ａを介し、電流信号処理装置３４に入力される。そし
て、電流信号処理装置３４において、信号２８ａに基づ
き走行用モータ１４の入力電流に変換され、走行用モー
タ１４にこの入力電流が入力される。

【００５８】ここで、前記入力処理回路３１の動作を詳
述する。図９に示す様に、入力バッファ３１Ａに、ＷＤ
Ｃ回路２８からの信号２８ａと出力処理回路２９からの
信号２９ａ〜２９ｉとが入力される。信号２８ａはＳＷ
４及びＳＷ１を介して信号３１ａとして、また信号２９
ａはＳＷ５及びＳＷ２を介して信号３１ｂとして、更に
信号２９ｂ〜２９ｉはそのまま信号３１ｃ〜３１ｉとし
て、各々電流信号処理装置３４に入力される。

【００５９】そして、車両制御装置１０側では、第２の
中央演算処理装置２７からの信号２７ａにより、正常時
は、ＳＷ４をＯＮし且つＳＷ５を信号２９ａ側の端子２
９ａＴに接続し、一方、信号２８ａの通信線の断線また
はグランドへのショート等の異常時は、ＳＷ４をＯＦＦ
し且つＳＷ５を信号２８ａ側の端子２８ａＴに接続する
様に切り換える。更に、インバータ１３側では、電流信
号処理装置３４からの信号３４ａにより、正常時は、Ｓ
Ｗ１をＯＮし且つＳＷ２を信号３１ｂ側の端子３１ｂＴ
に接続し、一方、信号２８ａの通信線の断線またはグラ
ンドへのショート等の異常時は、ＳＷ１をＯＦＦし且つ
ＳＷ２を信号３１ａ側の端子３１ａＴに接続する様に切
り換える。

【００６０】それによって、通信線の正常時は、信号２
８ａは、端子２８ａＴからＳＷ４を介して入力バッファ
３１Ａに供給された後、端子３１ａＴを介して信号３１
ａとして電流信号処理装置３４に入力される。また、通
信線の異常時は、信号２８ａは、端子２８ａＴからＳＷ
５を介して入力バッファ３１Ａに供給された後、端子３
１ａＴを介して信号３１ａとして電流信号処理装置３４
に入力される。尚、通信線の異常時には、信号２９ａが
カットされるが、この信号２９ａは、車両制御に対する
重要度が信号２８ａに比べて低いものが選ばれているの
で、特に問題ではない。

【００６１】［２］次に、前述の構成を有する電気自動
車用制御装置のフェイルセーフ装置の動作のうち、車両
用制御装置１０とインバータ１３との間の通信異常発生
時に、この通信異常の原因の特定と異常時のフェイルセ
ーフの手法とについて、詳細に説明する。

【００６２】図１０は、車両用制御装置１０とインバー
タ１３との間の通信、特に車両用制御装置１０内のＷＤ
Ｃ回路２８の信号処理及びこのＷＤＣ回路２８とインバ
ータ１３内の入力処理回路３１との間の通信の正常動作
及び異常動作発生時の異常検出手法の主要動作を示すタ
イムチャート、図１１は、ＷＤＣ回路２８と入力処理回
路３１の通信の異常動作検出の主要処理動作を示すフロ
ーチャート、図１２は、図１０の異常動作時のフェイル
セーフ処理を示すタイムチャート、図１３は、通信信号
の正常動作時の信号の復元と図１０のフェイルセーフ処
理の主要処理動作を示すフローチャートである。

【００６３】ａ）最初に、通信異常の特定の手法につい
て説明する。 まず、ＷＤＣ回路２８の信号処理について、前記図８
〜図１０に基づいて説明する。ＷＤＣ回路２８に入力さ
れる信号２８ｂは、パルス幅変調信号で入力され、この
信号は、図１０のＷＤＣ回路２８入力信号２８ｂ（イ）
で示す様に、ＯＮ時間とＯＦＦ時間との和が一定の周期
Ｔ４であり、図１０のＡ点からＴ４／２のタイミングで
は必ずＨｉで、Ａ点からＴ４のタイミングでは必ずＬｏ
ｗとなる。

【００６４】また、このＴ４の周期に同期して、パルス
発生回路２８Ａでは、矩形波をＴ４の整数倍、図１０で
は２倍のパルス発生回路２８Ａ出力信号２８ｃ（ロ）を
発生する。そして、この信号２８ｂと信号２８ｃとで排
他的論理和をとり、ＷＤＣ回路２８出力信号２８ａ
（ハ）を、図１０の様に出力する。尚、この信号２８ａ
（ハ）が入力処理回路３１に入力する様に通信が行われ
る。

【００６５】次に、この通信の異常判定の手法につい
て、図１０に基づいて説明する。通信が正常の時は、図
１０に示す様に、入力処理回路３１には入力信号３１Ａ
ａとして正常の信号（ニ）が入力され、電流信号処理装
置３４には、そのまま正常の信号（二）である信号３１
ａが入力される。

【００６６】前記正常の信号（ニ）は、Ｔ４の整数倍、
図１０では２倍の周期に設定される。この信号エッジ
は、検出開始で立ち上がりの時は検出終了で立ち下が
り、逆に検出開始で立ち下がりの時は検出終了で立ち上
がる。そして、この反転する信号エッジ（以下反転エッ
ジという）を検出する間に、信号エッジが規定回数（図
１０では４回）を検出すれば、電流信号処理装置３４は
入力信号３１ａを正常とする。

【００６７】また、ＷＤＣ回路２８と入力処理回路３１
との間で、通信線の断線又はグランドへのショート等の
異常時は、入力処理回路３１には入力信号３１Ａａとし
て通信線異常の信号（ホ）が入力され、電流信号処理装
置３４に信号３１ａが入力される。この通信線異常の信
号は、ＨｉまたはＬｏｗの固定になるため、信号エッジ
を１度も検出しないことで検出する。

【００６８】更に、ＷＤＣ回路２８に入力されるパルス
幅変調信号を生成する第２の中央演算処理装置２７が異
常の時は、入力処理回路３１には入力信号３１Ａａとし
て第２の中央演算処理装置２７異常の信号（ヘ）が入力
され、電流信号処理装置３４に信号３１ａが入力され
る。この異常の信号（ヘ）とは、図８においてＷＤＣ回
路２８の出力信号２８ａが、パルス発生回路２８Ａの出
力信号２８ｃとなったものである。そのため、第２の中
央演算処理装置２７の異常は、Ｔ４の整数倍（図１０で
は２倍）の周期の反転エッジを検出し、更にこの反転エ
ッジを検出する間に、検出した信号のエッジ数が規定回
数以下であることで検出する。

【００６９】また、ＷＤＣ回路２８でのパルス発生回路
２８Ａが異常の時は、第２の中央演算処理装置２７にて
図８の信号２７ｃで異常を検出し、ＳＷ３を信号２７ｂ
でＯＮしてＷＤＣ回路２８への入力信号２８ｂをそのま
ま出力する。それによって、入力処理回路３１には入力
信号３１ＡａとしてＷＤＣ回路２８異常の信号（ト）が
入力され、電流信号処理装置３４に信号３１ａが入力さ
れる。この異常の信号（ト）は、Ｔ４の整数倍（図１０
では２倍）の周期の反転エッジを検出せず、更に信号エ
ッジを少なくとも１度は検出することで検出する。

【００７０】次に、電流信号処理装置５４にて行われ
る通信線判定処理１について、図１１のフローチャート
に基づいて説明する。最初に、ステップ（以下Ｓと称
す）５０で、信号エッジの有無を判定する。この判定結
果により、エッジが無い場合（信号（ホ）の場合）は、
Ｓ５５で、ＷＤＣ回路２８と入力処理回路３１との間の
通信線異常とし、フラグＦＴ１に１を代入して、通信線
の異常を記憶し、当該処理を終了する。

【００７１】一方、前記Ｓ５０で信号エッジを検出した
場合は、Ｓ５１で、Ｔ４の２倍の周期での信号エッジの
発生の有無を判定する。この判定結果により、信号エッ
ジの発生が無ければ、Ｓ５０で検出した信号エッジは、
パルス・入力同期回路２８Ｂにより、パルス発生回路２
８Ａの出力信号２８ｃと排他的論理和をとったために発
生する信号エッジでない、すなわち通信線の異常を検出
する信号エッジでないとし、再度Ｓ５０で信号エッジ検
出の有無の判定から開始する。

【００７２】一方、前記Ｓ５１で信号エッジの検出有り
と判定した場合は、Ｓ５２で、Ｓ５１でのＴ４の２倍の
周期での信号エッジを検出する間に、信号エッジを検出
したかの有無を判定する。この判定結果により、信号エ
ッジを検出していない場合（信号（ヘ）の場合）は、Ｓ
５６で、第２の中央演算処理装置２７の異常とし、フラ
グＦＣ１に１を代入し、第２の中央演算処理装置２７の
異常を記憶し、当該処理を終了する。

【００７３】一方、前記Ｓ５２で信号エッジを検出した
場合は、Ｓ５３で、この信号エッジを検出した回数が所
定の回数Ｋ５１（例えば４回）であるか否かを判定す
る。この判定結果により、所定の回数Ｋ５１と一致した
時（信号（ニ）の場合）は、通信は正常とし、Ｓ５４
で、以前に通信線の異常を検出し記憶したフラグＦＴ１
と、第２の中央演算処理装置２７の異常を検出し記憶し
たフラグＦＣ１とに０を代入してフラグをクリアし、当
該処理を終了する。

【００７４】一方、Ｓ５３で所定の回数Ｋ５１と一致し
なかった時は、通信線は正常と特定せず、当該処理を終
了する。尚、本処理では、ＷＤＣ回路２８の異常判定を
行なっていないが、これは、Ｓ５１で否定判断された場
合に、異常判定に関係のない信号エッジでの異常判定の
開始をキャンセルするためである。この異常判定に関係
のない信号エッジの発生は、送信されるデータの信号エ
ッジとＷＤＣ回路２８の信号エッジが一致しないために
生ずる。そのため、Ｓ５１で否定判断された後に、ある
一定時間以上連続して反転エッジの検出がない場合や、
少なくとも反転エッジの開始が１度は検出される回数
（図では連続した５回）での信号エッジにて、反転エッ
ジを検出不可能であった場合に、ＷＤＣ回路２８の異常
を示すフラグＦＷ１を１に設定し、Ｓ５４でそのＦＷ１
を０としてもよい。

【００７５】ｂ）次に、前記通信異常判定処理１の検出
結果に基づき行なうフェイルセーフ処理について、前記
図１２、図１３に基づいて説明する。 まず、図１２に従って、通信線異常の場合の信号を説
明する。ＷＤＣ回路２８に信号２８ｂが入力され、正常
時は、第２の中央演算処理装置２７が信号２７ａでＳＷ
４をＯＮ及びＳＷ５を信号２９ａ側に接続し、電流信号
処理装置３４が信号３４ａでＳＷ１をＯＮ及びＳＷ２を
信号３１ｂ側に接続する。従って、ＷＤＣ回路２８出力
信号２８ａは、信号（イ）と信号（ロ）から正常な信号
（ハ）となる。

【００７６】そして、出力信号２８ａで通信線の異常発
生時は、第２の中央演算処理装置２７が信号２７ａでＳ
Ｗ４をＯＦＦ及びＳＷ５を信号２８ａ側に接続し、電流
信号処理装置３４が信号３４ａでＳＷ１をＯＦＦ及びＳ
Ｗ２を信号３１ａ側に接続することで、ＳＷ４を迂回し
てＳＷ５を介する経路にて、信号２８ａを入力処理回路
３１に送信する。従って、入力処理回路３１の入力信号
３１Ａａ（信号（ニ））は、通信線の異常発生までは、
信号（ハ）と同じであるが、その後異常な信号となる。
この異常発生時に、前記ＳＷ５及びＳＷ２による切り換
えが行なわれるので、入力処理回路３１の入力信号３１
Ａｂは、信号２９ａから信号２８ａに切り換えられて、
信号（ホ）となる。よって、通信線の異常の発生にもか
かわらず、信号（ニ）から信号（ホ）への切換によっ
て、常に適正な信号（ハ）が、入力処理回路３１を介し
て電流信号処理装置３４に入力されることになる。

【００７７】次に、図１３に従って、フェイルセーフ
処理１を、通信線が正常な場合を含めて詳述する。ま
ず、Ｓ７０で、前述の通信異常判定処理１において、第
２の中央演算処理装置２７が異常時に記憶するフラグＦ
Ｃ１が１か否かを判定する。

【００７８】ここで、フラグＦＣ１が１の場合は、通信
線が正常でも、そもそもの通信されるデータが異常であ
るとして、Ｓ７６で、走行用モータ１４の出力停止を行
い、当該処理を終了する。一方、前記Ｓ７０でフラグＦ
Ｃ１が０の場合、通信されるデータは正常であるので、
Ｓ７２で、通信異常判定処理１において通信線が異常時
に記憶するフラグＦＴ１が１か否かを判定する。

【００７９】この判定結果により、フラグＦＴ１が１の
場合、通信線が異常であるので、Ｓ７８で、異常である
信号３１ａの代わりに、信号３１ｂを電流信号処理装置
３４が受信するため、第２の中央演算処理装置２７側で
は、ＳＷ４をＯＦＦし且つＳＷ５を信号２８ａ側とする
のに合わせ、電流信号処理装置３４は、信号３４ａでＳ
Ｗ１をＯＦＦし且つＳＷ２をＯＮする。

【００８０】一方、前記Ｓ７２でフラグＦＴ１が０の場
合は、通信線が正常なので、正常時の通信を行うため、
第２の中央演算処理装置２７側では、ＳＷ４をＯＮし且
つＳＷ５を信号２９ａ側にしたままとするのに合わせ、
電流信号処理装置３４は、信号３４ａでＳＷ１をＯＮし
且つＳＷ２をＯＦＦしたままとする。

【００８１】続くＳ７４では、前記Ｓ７３及びＳ７８の
どちらの処理を終了した場合でも、信号３１ａには、Ｗ
ＤＣ回路２８で第２の中央演算処理装置２７からの信号
２８ｂに、パルス発生回路２８Ａのパルス信号２８ｃが
重畳されて信号２８ａとして出力されるため、この信号
２８ｃの除去処理を行い、信号３１ａを信号２８ｂと同
じ信号になる様に復元する。

【００８２】ここで、図１１の通信異常判定処理１で、
ＷＤＣ回路２８の異常を検出し、ＦＷ１を１に設定して
いれば、当然信号２８ｃの除去処理を行わない。続くＳ
７５において、走行用モータ１４の入力電流変換処理を
行い、当該処理を終了する。

【００８３】この様に、本実施例によれば、ＷＤＣ回路
２８入力信号２８ｂとパルス発生回路２８Ａ出力信号２
８ｃとを用いて、ＷＤＣ回路２８出力信号２８ａを作成
し、インバータ１３側に送信するので、このＷＤＣ回路
２８出力信号２８ａが入力される状態に基づいて、通信
線の異常や第２の中央演算処理装置２７の異常やＷＤＣ
回路２８の異常を的確に検出することができる。

【００８４】そして、通信線の異常を検出した場合に
は、車両の走行制御に必須のＷＤＣ回路２８からの信号
２８ａの経路を、正常な通信線に切り換えることによっ
て、必要なデータを電流信号処理装置に３４に送ること
ができる。つまり、通常使用する通信線が異常の場合で
も、必要なデータを送ることができ、常に好適に車両の
走行制御を行なうことができるという顕著な効果を奏す
る。

【００８５】また、通信線の異常以外に、第２の中央演
算処理装置２７の異常やＷＤＣ回路２８の異常を的確に
検出することができるのであるから、異常の状態に応じ
て適切な対応、例えばその異常なデータを採用しない等
の適切な対応が可能であるという利点がある。

【００８６】更に、本実施例に場合は、正常時の通信線
以外に、ＷＤＣ回路２８用の特別な通信線を必要としな
いので、通信線の増加を招くことがないとう利点があ
る。 ・尚、本実施例では、通信線の異常時に、ＷＤＣ回路２
８の出力信号２８ａを、ＳＷ５を介し入力処理回路３１
に信号３１Ａｂとして入力したが、ＷＤＣ回路２８の入
力信号２８ｂをＳＷ５を介し入力処理回路３１に信号３
１Ａｂとして入力してもよい。

【００８７】・また、図１０のＷＤＣ回路２８入力信号
２８ｂで示した様に、ＯＮ時間とＯＦＦ時間との和が一
定周期Ｔ４であり、図１０のＡ点からＴ４／２のタイミ
ングでは必ずＨｉで、図１０のＡ点からＴ４のタイミン
グでは必ずＬｏｗとなるとしたが、このＨｉ・Ｌｏｗの
信号論理は逆でもよい。

【００８８】・更に、ＷＤＣ回路２８におけるパルス発
生回路２８Ａの信号２８ｃの周期は、信号２８ｂの周期
の２倍の例を図１０に示したが、信号２８ｃの周期は、
信号２８ｂの整数倍でもよい。 ・また、ＳＷ１からＳＷ５までの切り換わりタイミング
のずれによる誤動作防止を考慮し、ＳＷの切り換わり後
ある一定時間は、走行用モータ１４への出力停止を行な
い、車両の急加速を防止をしてもよいし、走行用モータ
１４への入力電流変換処理をＳＷの切り換わり前の受信
したデータで処理を継続し、車両の急加減速を防止して
もよい。

【００８９】・本実施例では、ＷＤＣ回路２８と入力処
理回路３１との間の通信線の異常が発生した場合に、車
両用制御装置１０においてこの通信線の異常の検出を行
なった例を示したが、この通信線の異常の情報をインバ
ータ１３より別の通信線で車両用制御装置１０に送信し
てもらって、通信線の異常を検出してもよい。

【００９０】・また、通信線は、車両用制御装置１０か
らインバータ１３へ、又はインバータ１３から車両用制
御装置１０への１方向性の場合を示したが、通信を時間
分割して車両用制御装置１０とインバータ１３との間の
通信を同一の通信線で双方向通信をしてもよい。 （第２実施例）次に、第２実施例について説明する。

【００９１】本実施例のハード構成は、前記第１実施例
の構成である図１と同じであり、特に第２の中央演算処
理装置２７の異常判定手法に関する点に特徴がある。そ
のため、第１実施例との相違点である通信異常判定処理
のみを、図１４のタイムチャート及び図１５のフローチ
ャートに基づき説明する。尚、前記第１実施例と同様な
構成は、同一の番号を付した。

【００９２】ａ）まず、通信異常判定の手法を、図１４
に基づいて説明する。図１４に示す様に、ＷＤＣ回路２
８と入力処理回路３１との間の通信が正常時は、入力処
理回路３１には信号３１Ａａの正常な信号（ハ）が入力
され、電流信号処理装置３４に信号３１ａが入力され
る。この信号（ハ）に対し、周期Ｔ８の２以上の整数
倍、図１４では３倍の周期の反転エッジを検出し、更に
この反転エッジを検出する間の、図１４のＢ点より最初
がＴ８／２でその後がＴ８間隔で検出した信号のレベル
を見て、反転エッジの開始が、立ち下がりエッジの後は
Ｈｉ、立ち上がりエッジの後はＬｏｗであれば、入力信
号３１ａを正常とする。

【００９３】また、ＷＤＣ回路２８に入力されるパルス
幅変調信号を生成する第２の中央演算処理装置２７が異
常の時は、信号３１Ａａとして（第２の中央演算処理装
置２７異常を示す）信号（ヘ）が入力され、電流信号処
理装置３４に信号３１ａが入力される。この第２の中央
演算処理装置２７異常の信号（ヘ）は、図２においてＷ
ＤＣ回路２８の出力信号２８ａが、パルス発生回路２８
Ａの出力信号２８ｃとなったものである。そのため、第
２の中央演算処理装置２７異常は、図１４のＢ点より最
初がＴ８／２でその後がＴ８間隔で検出した信号のレベ
ルを見て、反転エッジの開始が、立ち下がりエッジの後
はＬｏｗ、立ち上がりエッジの後はＨｉであることで検
出する。

【００９４】更に、ＷＤＣ回路２８でのパルス発生回路
２８Ａが異常の時は、入力処理回路３１には入力信号３
１ＡａとしてＷＤＣ回路２８異常の信号（ト）が入力さ
れ、電流信号処理装置３４に信号３１ａが入力される。
この異常の信号（ト）は、Ｔ８の整数倍（図１４では３
倍）の周期の反転エッジを検出せず、更に信号エッジを
少なくとも１度は検出することで検出する。

【００９５】ｂ）次に、本実施例の処理を、図１５の通
信異常判定処理２のフローチャートに基づき、前記第１
実施例との相違点を中心に説明する。まず、Ｓ９０で、
信号エッジがあるか否かを検出する。そして、信号エッ
ジが無い場合は、通信線の異常として、Ｓ９８にて、通
信線の異常を示すフラグＦＴ２を１とし、当該処理を終
了する。

【００９６】一方、通信エッジがある場合は、Ｓ９１に
て、Ｔ８の３倍のタイミングで信号エッジが検出された
か否かを判定する。ここで肯定判断されるとＳ９２に進
み、一方否定判断されるとＳ９０に戻る。Ｓ９２では、
Ｔ８の３倍の間に信号エッジが検出されたか否かを判定
する。ここで肯定判断されるとステップ９３に進み、一
方否定判断されると、Ｓ９６にて、第２の中央演算処理
装置２７の異常を示すフラグＦＣ２を１として、当該処
理を終了する。

【００９７】Ｓ９３で、Ｔ８の３倍の周期で発生するＷ
ＤＣ回路２８の出力信号２８ａの信号エッジが、立ち上
がりであるか否かを判定する。この判定結果により、立
ち上がりである場合は、Ｓ９４で、図１４のＢ点より最
初がＴ８／２後で、その後がＴ８間隔で検出した信号の
レベルがＬｏｗか否かを判定する。

【００９８】この判定結果により、信号のレベルがＬｏ
ｗであれば、通信正常とし、Ｓ９５で、以前に通信線の
異常を検出し記憶したフラグＦＴ２と、第２の中央演算
処理装置２７の異常を検出し記憶したフラグＦＣ２に０
を代入してフラグＦＴ２，フラグＦＣ２をクリアし、当
該処理を終了する。一方、Ｌｏｗでなければ、そのまま
当該処理を終了する。

【００９９】また、前記Ｓ９３で、立ち下がりである場
合は、Ｓ９４で、最初がＴ８／２でその後がＴ８間隔で
検出した信号のレベルがＨｉか否かを判定する。この判
定結果により、信号のレベルがＨｉであれば、通信正常
とし、Ｓ９５で、同様に、フラグＦＴ２、フラグＦＣ２
をクリアし、当該処理を終了する。一方、Ｈｉでなけれ
ば、そのまま当該処理を終了する。

【０１００】尚、本処理では、ＷＤＣ回路２８の異常判
定を行なっていないが、これは、Ｓ９１で否定判断され
た場合に、異常判定に関係のない信号エッジでの異常判
定の開始をキャンセルするためである。この異常判定に
関係のない信号エッジの発生は、送信されるデータの信
号エッジとＷＤＣ回路２８の信号エッジが一致しないた
めに生ずる。そのため、Ｓ９１で否定判断された後に、
有る一定時間以上連続して反転エッジの検出がない場合
や、連続した５回でのエッジで反転エッジを検出不可能
であった場合に、ＷＤＣ回路２８の異常を示すフラグＦ
Ｗ２を１に設定し、Ｓ９５でそのフラグＦＷ２を０とし
てもよい。

【０１０１】この様に、本実施例によれば、前記第１実
施例と同様に、通信線の異常や第２の中央演算処理装置
２７の異常などを検出することができるので、この検出
結果に応じて適切な対応が可能になるという効果を奏す
る。 （第３実施例）次に、第３実施例について説明する。

【０１０２】本実施例は、図１６に示す様に、車両用制
御装置１０が、車両監視装置１１とモータ制御装置１２
とに分割設置されるものである。尚、図１６において、
前記図７と同一の符号は、同一または同等部分をあらわ
してる。図１６及び図１７において、第１の中央演算処
理装置１９で演算された走行用モータ１４への要求出力
トルクは、パルス幅変調信号又は１ｂｉｔづつ順にデー
タを送信するシリアル信号に変換され、ＷＤＣ回路２１
及び出力処理回路２２の出力を入力処理回路２４を介
し、第２の中央演算処理装置２７に入力される。

【０１０３】このＷＤＣ回路２１が、前記ＷＤＣ回路２
８と異なる点は、ＷＤＣ回路２１内のパルス発生回路の
出力２１ｃは、要求出力トルクの信号２１ｂの信号エッ
ジの立ち上がりに同期する点である。尚、入力処理回路
２３は、前記入力処理回路３１と同一の動作を行う。

【０１０４】次に、前述のような構成を有する電気自動
車用制御装置のフェイルセーフ装置の動作のうち、車両
監視装置１１とモータ制御装置１２と間の通信異常発生
時に、この通信異常の原因の特定の手法を、以下に詳細
に説明する。尚、図１８は、車両監視装置１１とモータ
制御装置１２との間の通信、特に車両監視装置１１内の
ＷＤＣ回路２１とモータ制御装置１２内の入力処理回路
２４との間の通信の正常動作と、異常動作発生時の異常
検出手法の主要動作を示すタイムチャート、図１９は、
このＷＤＣ回路２１と入力処理回路２４の通信の異常動
作検出の主要処理動作を示すフローチャートである。

【０１０５】ａ）まず、ＷＤＣ回路２１の信号処理につ
いて、図１８に基づいて説明する。ＷＤＣ回路２１の入
力信号２１ｂは、パルス幅変調信号で入力され、この信
号２１ｂは、ＷＤＣ回路２１入力信号２１ｂ（信号
（イ））で示す様に、ＯＮとＯＦＦ時間の和が一定周期
Ｔ１２であり、このＴ１２の開始に同期して信号エッジ
がＨｉになりパルス幅変調信号が出力される。また、こ
のＴ１２の周期に同期して、ＷＤＣ回路２１内のパルス
発生回路（図示せず）では、矩形波をＴ１２の整数倍
（図１８では２倍）で信号２１ｃ（信号（ロ））が発生
する。そして、この矩形波と信号２１ｂとで排他的論理
和をとり、ＷＤＣ回路２１の出力信号２１ａ（信号
（ハ））を、図１８の様に出力する。

【０１０６】ｂ）次に、通信異常の検出の手法につい
て、図１８及び図１７に基づき説明する。まず、通信が
正常時は、入力処理回路２４には信号２４Ａａが正常の
信号（ニ）として入力され、第２の中央演算処理装置２
７に信号２４ａとして入力される。従って、入力信号２
４ａに対し、Ｔ１２の整数倍（図１８では２倍）の周期
での反転エッジを検出し、更にこの反転エッジを検出す
る間に、信号のエッジが規定回数（図１８では２回）を
検出すれば、第２の中央演算処理装置２７は、入力信号
２４ａを正常とする。

【０１０７】また、ＷＤＣ回路２１と入力処理回路２４
との間の通信線が、断線またはグランドへのショート等
の異常時は、信号２４Ａａが通信線の異常の信号（ホ）
として入力され、第２の中央演算処理装置２７に信号２
４ａとして入力される。この通信線の異常の信号は、Ｈ
ｉまたはＬｏｗの固定になるため、信号エッジを１度も
検出しないことで、通信線の異常を検出する。

【０１０８】更に、ＷＤＣ回路２１に入力されるパルス
幅変調信号を生成する第１の中央演算処理装置１９の異
常時は、信号２４Ａａが第１の中央演算処理装置１９の
異常の信号（ヘ）として入力され、第２の中央演算処理
装置２７に信号２４ａとして入力される。この第１の中
央演算処理装置１９の異常の信号（ヘ）は、ＷＤＣ回路
２１の出力信号２１ａが、ＷＤＣ回路２１内のパルス発
生回路の出力信号２１ｃとされたものである。そのた
め、第１の中央演算処理装置１９の異常は、Ｔ１２の整
数倍（図１８では２倍）の周期の反転エッジを検出し、
更にこの反転エッジを検出する間に、検出した信号のエ
ッジ数が規定回数以下、図１８の場合は、２回以上ない
こと即ち１回以下であることで判定する。

【０１０９】その上、ＷＤＣ回路２１のパルス発生回路
の異常時は、第１の中央演算処理装置１９で異常を検出
し、図１７に示す様に、（ＷＤＣ回路２８内のＳＷ３に
相当する）図示しないＳＷをＯＮしてＷＤＣ回路２１へ
の入力信号２１ｂをそのまま出力することで、信号２４
ＡａとしてＷＤＣ回路２１の異常の信号（ト）が入力さ
れ、第２の中央演算処理装置２７に信号２４ａとして入
力される。

【０１１０】この、ＷＤＣ回路２１の異常の信号（ト）
は、Ｔ１２の整数倍（図１８では２倍）の周期の反転エ
ッジを検出し、且つこの反転エッジ検出間に信号エッジ
を３回検出することで判定する。 ｃ）次に、通信異常判定処理３を、図１９のフローチャ
ートに基づいて説明する。

【０１１１】最初に、Ｓ１３０で、信号エッジの有無を
判定する。この検出結果により、エッジが無い場合は、
Ｓ１３５、でＷＤＣ回路２１と入力処理回路２４間の通
信線の異常とし、フラグＦＴ３に１を代入し、通信線の
異常を記憶し、当該処理を終了する。

【０１１２】一方、Ｓ１３０で信号エッジを検出した場
合は、Ｓ１３１で、Ｔ１２の２倍の周期での信号エッジ
の発生の有無を判定する。この判定結果により、信号エ
ッジの発生が無ければ、Ｓ１３０で検出した信号エッジ
は、ＷＤＣ回路２１内で排他的論理和をとったために発
生する信号エッジでない、すなわち通信異常を検出する
信号エッジでないとし、再度Ｓ１３０で信号エッジの検
出の有無の判定から開始する。

【０１１３】一方、Ｓ１３１で信号エッジを検出した場
合は、Ｓ１３２で、Ｓ１３１でのＴ１２の２倍の周期で
の信号エッジを検出する間に、信号エッジの検出が２回
以上の有無を判定する。この判定結果により、信号エッ
ジを２回以上検出していない場合は、Ｓ１３６で第１の
中央演算処理装置１９の異常とし、フラグＦＣ３に１を
代入し、第１の中央演算処理装置１９の異常を記憶し、
当該処理を終了する。

【０１１４】一方、Ｓ１３２で信号エッジを２回以上検
出した場合は、Ｓ１３３で、この信号エッジの回数が２
回であるか否かを判定する。この判定結果により、肯定
判断されると、通信は正常とし、Ｓ１３４で以前に通信
線異常を検出し記憶したフラケＦＴ３と、第１の中央演
算処理装置１９の異常を検出し記憶したフラグＦＣ３
と、ＷＤＣ回路２１異常を検出し記憶したフラグＦＷ３
に０を代入し、フラグをクリアし、当該処理を終了する 一方、Ｓ１３３で信号エッジの回数が２回でないと判断
されると、更に、Ｓ１３７で、検出した信号エッジの回
数が３回であるか判定する。

【０１１５】ここで、３回であると判断されると、Ｓ１
３８で、ＷＤＣ回路２１の異常を検出しフラグＦＷ３に
１を代入し、ＷＤＣ回路２１の異常を記憶し、当該処理
を終了する。一方、Ｓ１３７で信号エッジの回数が３回
でないと判断されると、通信は正常と特定せず当該処理
を終了する。

【０１１６】ｄ）次に、前述の通信異常判定処理３の検
出結果に基づき行なうフェイルセーフ処理２について、
図２０のフローチャートに基づき説明する。まず、Ｓ１
４０で、前述の通信異常判定処理３において第１の中央
演算処理装置１９が異常時に記憶するフラグＦＣ３が１
か否かを判定する。

【０１１７】ここで、肯定判断されると、通信線が正常
でも、そもそもの通信されるデータが異常であるとし、
Ｓ１４６で、走行用モータ１４の出力停止を行い、当該
処理を終了する。一方、Ｓ１４０でフラグＦＣ３が１で
はないと判断されると、Ｓ１４１で、ＷＤＣ回路２１が
異常時に記憶するフラグＦＷ３が１か否かを判定する。

【０１１８】ここで、フラグＦＷ３が１の場合はＳ１４
２に進み、フラグＦＷ３が０の場合は、Ｓ１４７に進
む、Ｓ１４２では、通信線が異常時であることを記憶す
るフラグＦＴ３が１か否かを判定する。

【０１１９】ここで、フラグＦＴ３が１の場合は、Ｓ１
４８で、異常である信号２４Ａａの代わりに、信号２４
Ａｂを第２の中央演算処理装置２７が受信するため、第
１の中央演算処理装置１９側では、図１７に示すＳＷ１
４をＯＦＦし、ＳＷ１５を信号２１ａ側とするのに合わ
せ、ＳＷ１１をＯＦＦし且つＳＷ１２をＯＮする。

【０１２０】一方、Ｓ１４２でフラグＦＴ３が０の場合
は、通信線が正常なので正常時の通信を行うため、第１
の中央演算処理装置１９側では、図１７に示すＳＷ１４
をＯＮし且つＳＷ１５を信号２３ａ側にしたままとする
のに合わせ、ＳＷ１１をＯＮし且つＳＷ１２をＯＦＦし
たままとする。

【０１２１】更に、Ｓ１４４では、Ｓ１４３及びＳ１４
８のどちらの処理を終了した場合でも、信号２７ａに
は、ＷＤＣ回路２１で第１の中央演算処理装置１９から
の信号２１ｂにパルス発生回路の信号２１ｃが重畳され
て信号２１ａとして出力された信号が入力処理回路２４
に入力されるため、この信号２１ｃの除去処理を行い、
信号２４ａを信号２１ｂと同じ信号になる様に復元し、
Ｓ１４５において、走行用モータ１４の入力電流変換処
理を行ない、当該処理を終了する。

【０１２２】一方、Ｓ１４１でフラグＦＷ３が１の場合
は、第１の中央演算処理装置１９側では、ＷＤＣ回路２
１における（前記ＷＤＣ回路２８内のＳＷ３に相当す
る）ＳＷを信号１９ｂでＯＮし、ＷＤＣ回路２１では信
号２１ｂをそのまま信号２１ａとして出力するため、信
号２７ａには信号２１ｃのパルスが重畳されていないの
で、第２の中央演算処理装置２７では、Ｓ１４４で行な
う信号処理をせずに、信号２７ａに基づき、Ｓ１４５の
走行用モータ１４の入力電流変換処理を行ない、当該処
理を終了する。

【０１２３】この様に、車両制御装置１０内に車両監視
装置１１とモータ制御装置１２とを有する場合の本処理
では、この車両監視装置１１とモータ制御装置１２との
間で通信を行なう場合に、その通信線の異常や第１の中
央演算処理装置１９の異常やＷＤＣ回路２１の異常を的
確に検出して、それらの異常に対処した適切な処理を行
なうことができる。

【０１２４】例えば車両制御装置１１とモータ制御装置
１２との間にて、通信線の異常が発生した場合には、図
１７に示す様に、ＳＷ４及びＳＷ１を経る信号経路を、
ＳＷ５及びＳＷ２を経る信号経路に切り換えるので、Ｗ
ＤＣ回路２１から出力される信号２１ａを、信号２４ａ
として好適に第２の演算処理装置に伝えることができ
る。

【０１２５】・尚、第２の中央演算処理装置２７での演
算結果を、パルス幅変調信号でＷＤＣ回路２６及び出力
処理回路２５から出力し、入力処理回路２３を介して、
第１の中央演算処理装置１９に入力し、車両監視装置１
１とモータ制御装置１２との間での相互監視、及び第１
の中央演算処理装置１９と第２の中央演算処理装置２７
との間での相互監視を行なってもよい。

【０１２６】・また、本実施例では、ＷＤＣ回路２１の
入力信号２１ｂは、パルス幅変調信号で入力されるが、
この信号２１ｂは、図１８のＷＤＣ回路２１入力信号２
１ｂで示すのとは逆に、ＯＮ時間とＯＦＦ時間との和が
一定周期Ｔ１２であり、このＴ１２の開始に同期して信
号エッジがＬｏｗになりパルス幅変調信号が出力されて
もよい。

【０１２７】・ＷＤＣ回路２１は、ＷＤＣ回路２１内の
パルス発生回路の信号２１ｃと、要求出力トルクの信号
２１ｂの信号エッジの立ち下がりに同期してもよい。 （第４実施例）次に、第４実施例について説明する。

【０１２８】本実施例のハード構成は、第３実施例の構
成である前記図１６と同じであり、特に第１の中央演算
処理装置１９の異常判定手法に特徴がある。そのため前
記第３実施例との相違点のみを、図２１のタイムチャー
ト及び図２２のフローチャートに基づき説明する。

【０１２９】ａ）まず、通信異常検出の手法について、
図２１に基づいて説明する。図２１に示す様に、ＷＤＣ
回路２１と入力処理回路２４との間の通信が正常時は、
入力処理回路２４には信号２４Ａａとして正常の信号
（ハ）が入力され、第２の中央演算処理装置２７に信号
２４ａとして入力される。この正常の信号（ハ）は、Ｔ
１５の２以上の整数倍（図２１では３倍）の周期の反転
エッジを検出し、更にこの反転エッジを検出する間の、
Ｔ１５間隔で検出した信号エッジが、図２１のＣ点より
Ｔ１５後に信号エッジが有り、更にＣ点よりＴ１５の２
倍後の信号エッジが無ければ、入力信号２４ａを正常と
する。

【０１３０】また、ＷＤＣ回路２１に入力されるパルス
幅変調信号を生成する第１の中央演算処理装置１９が異
常時は、信号２４ａとして（第１の中央演算処理装置１
９の異常を示す）信号（ヘ）が入力され、第２の中央演
算処理装置２７に信号２４ａとして入力される。この第
１の中央演算処理装置１９の異常の信号（ヘ）は、ＷＤ
Ｃ回路２１の出力信号２１ａが、ＷＤＣ回路２１内のパ
ルス発生回路の出力信号２１ｃとなったものである。そ
のため、第１の中央演算処理装置１９の異常は、Ｔ１５
の３倍周期で検出した信号エッジの検出の間に、Ｃ点よ
りＴ１５後に信号エッジが無いことで検出する。

【０１３１】ｂ）次に、通信異常判定処理４を、図２２
のフローチャートに基づき、前記第３実施例との相違点
を中心に説明する。まず、Ｓ１６２で、Ｔ１５の３倍周
期で発生する信号エッジを検出したか否かを判定する。

【０１３２】ここで否定判断されると、Ｓ１６６にて、
通信線の異常を示すフラグＦＴ４を１に設定し、当該処
理を終了する。一方、ステップ１６０で肯定判断される
と、Ｔ１５の３倍周期に信号エッジが検出されたか否か
を検出する。

【０１３３】ここで否定判断されると、Ｓ１６０に戻
り、一方否定判断されると、Ｓ１６２にて、Ｔ１５の３
倍周期で発生する信号エッジの開始からＴ１５後に信号
エッジが有るか否かを検出する。ここで否定判断される
と、Ｓ１６７にて、第１の中央演算処理装置１９の異常
を示すフラグＦＣ４を１に設定し、当該処理を終了す
る。

【０１３４】一方、Ｓ１６２で肯定判断されると、Ｓ１
６３にて、Ｔ１５の３倍周期で発生する信号エッジの開
始からＴ１５の２倍後に、信号エッジを検出したか否か
を判定する。ここで否定判断されると、Ｓ１６８にて、
ＷＤＣ回路２１の異常を示すフラグＦＷ４を１に設定
し、当該処理を終了する。

【０１３５】一方、Ｓ１６３で肯定判断されると、Ｓ１
６５にて、各フラグＦＴ４、ＦＷ４、ＦＣ４を０に設定
し、当該処理を終了する。この様に、本実施例では、Ｗ
ＤＣ回路２１内のパルス発生回路の出力信号２１ｃは、
前記第３実施例と異なるが、前記実施例３と同様に、通
信線の異常や第１の中央演算処理装置１９の異常やＷＤ
Ｃ回路２１の異常を的確に検出することができる。 ・尚、第２の中央演算処理装置２７での演算結果を、パ
ルス幅変調信号でＷＤＣ回路２６及び出力処理回路２５
の出力を入力処理回路２３を介し、第１の中央演算処理
装置１９に入力し、車両監視装置１１とモータ制御装置
１２間での互監視及び第１の中央演算処理装置１９と第
２の中央演算処理装置２７間での相互監視を行なっても
よい。

【０１３６】・また、ＷＤＣ回路２１の入力信号２１ｂ
は、パルス幅変調信号で入力されるが、この信号は、図
１８のＷＤＣ回路２１入力信号２１ｂで示すのとは逆
に、ＯＮ時間とＯＦＦ時間との和が一定周期Ｔ１２であ
り、このＴ１２の開始に同期して信号エッジがＬｏｗに
なりパルス幅変調信号が出力されてもよい。

【０１３７】・更に、当該処理終了後に、前記第３実施
例で行ったフェイルセーフ処理を、ＦＴ３をＦＴ４、Ｆ
Ｃ３をＦＣ４、ＦＷ３をＦＷ４として行なってもよい。 （第５実施例）次に、第５実施例を説明する。

【０１３８】本実施例のハード構成は、前記第３実施例
の構成である前記図１６と同じであり、特に第１の中央
演算処理装置１９の出力信号が１ｂｉｔづつ順にデータ
を送信するシリアル信号である場合の異常判定手法に特
徴がある。そのため、第３実施例との相違点のみを、図
２３のタイムチャート及び図２４のフローチャートに基
づき説明する。

【０１３９】ａ）まず、通信異常検出の手法を、図２３
に基づいて説明する。図２３に示す様に、ＷＤＣ回路２
１と入力処理回路２４との間の通信が正常時は、入力処
理回路２４には信号２４Ａａとして正常の信号（二）が
入力され、第２の中央演算処理装置２７に信号２４ａと
して入力される。この正常の信号（二）は、Ｔ１７の整
数倍（図２３では２倍）の周期での信号エッジを検出
し、更にこの信号エッジの方向が、Ｔ１７の２倍の周期
の開始と終了で同じとなることを検出し、且つこのＴ１
７の２倍の周期の間に少なくとも２回信号エッジを検出
すれば第２の中央演算処理装置２７は、入力信号２７ａ
を正常とする。

【０１４０】ＷＤＣ回路２１と入力処理回路２４との間
の通信線が、断線またはグランドへのショート等の異常
時は、信号２４Ａａとして通信線の異常の信号（ホ）が
入力され、第２の中央演算処理装置２７に信号２４ａと
して入力される。この通信線の異常の信号（ホ）は、Ｈ
ｉ又はＬｏｗの固定になるため、信号エッジを１度も検
出しないことで検出する。

【０１４１】また、ＷＤＣ回路２１に入力されるパルス
幅変調信号を生成する第１の中央演算処理装置１９が異
常時は、信号２４Ａａとして第１の中央演算処理装置１
９の異常の信号（ヘ）が入力され、第２の中央演算処理
装置２７には信号２４ａとして入力される。この第１の
中央演算処理装置１９の異常の信号（ヘ）は、ＷＤＣ回
路２１の出力信号２１ａが、ＷＤＣ回路２１内のパルス
発生回路の出力信号２１ｃとなったものである。そのた
め、第１の中央演算処理装置１９の異常は、Ｔ１７の整
数倍（図２３では２倍）の周期の反転エッジを検出し、
更にこの反転エッジを検出する間に、検出する信号のエ
ッジが２回未満であることで判定する。

【０１４２】更に、ＷＤＣ回路２１のパルス発生回路の
異常時は、第１の中央演算処理装置１９で異常を検出
し、（ＷＤＣ回路２８内のＳＷ３に相当する）ＳＷをＯ
ＮしてＷＤＣ回路２１への入力信号２１ｂをそのまま出
力することで、信号２４ＡａとしてＷＤＣ回路２１の異
常の信号（ト）が入力され、第２の中央演算処理装置２
４に信号２４ａとして入力される。このＷＤＣ回路２１
の異常の信号（ト）は、Ｔ１７の整数倍（図２３では２
倍）の周期の反転エッジを検出し、且つこの間に信号エ
ッジを少なくとも２回検出することで判定する。

【０１４３】ｂ）次に、通信異常判定処理５を、図２４
のフローチャートに基づいて説明する。最初に、Ｓ１８
０で、信号エッジの有か否かを判定する。ここで否定判
断されると、Ｓ１８５にて、ＷＤＣ回路２１と入力処理
回路２４との間の通信線の異常として、通信線の異常を
示すフラグＦＴ５に１を設定し、当該処理を終了する。

【０１４４】一方、Ｓ１８０で肯定判断されると、Ｓ１
８１にて、Ｔ１７の２倍の周期での信号エッジの発生が
有るか否かを判定する。ここで否定判断されると、Ｓ１
８０で検出した信号エッジは、ＷＤＣ回路２１内で排他
的論理和をとったために発生する信号エッジでない、即
ち通信異常を検出する信号エッジでないとし、再度Ｓ１
８０で信号エッジ検出の有無の判定から開始する。

【０１４５】一方、Ｓ１８１で肯定判断されると、Ｓ１
８２にて、Ｓ１８１でのＴ１７の２倍の周期での信号エ
ッジを検出する前に、信号エッジの検出が少なくとも２
回以上の有るか否かを判定する。ここで否定判断される
と、Ｓ１８６にて、第１の中央演算処理装置１９の異常
とし、フラグＦＣ５に１を代入し、第１の中央演算処理
装置１９の異常を記憶し、当該処理を終了する。

【０１４６】一方、Ｓ１８２で肯定判断されると、Ｓ１
８３にて、Ｔ１７の２倍周期で発生する信号エッジにお
いて、このＴ１７の２倍周期が始まる信号エッジと、終
了する信号エッジとの方向が一致するか否かを判定す
る。ここで否定判断されると、Ｓ１８７にて、第１の中
央演算処理装置１９の異常とし、フラグＦＣ５に１を代
入し、第１の中央演算処理装置１９の異常を記憶し、当
該処理を終了する。

【０１４７】一方、Ｓ１８３で肯定判断されると、通信
は正常とし、Ｓ１８４にて、以前に通信線の異常を検出
し記憶したフラグＦＴ５と、第１の中央演算処理装置１
９の異常を検出し記憶したフラグＦＣ５と、ＷＤＣ回路
２１の異常を検出し記憶したフラグＦＷ５に０を代入
し、各フラグをクリアし、当該処理を終了する。

【０１４８】この様に、本実施例では、１ｂｉｔづつ順
にデータを送信するシリアル信号によって通信する点
が、前記第３実施例と異なるが、第３実施例と同様な効
果を奏する。 ・尚、第２の中央演算処理装置２７での演算結果を、パ
ルス幅変調信号でＷＤＣ回路２６及び出力処理回路２５
の出力を入力処理回路２３を介し、第１の中央演算処理
装置１９に入力し、車両監視装置１１とモータ制御装置
１２との間での相互監視及び第１の中央演算処理装置１
９と第２の中央演算処理装置２７との間での相互監視を
行なってもよい。

【０１４９】・ＷＤＣ回路２１の入力信号２１ｂは、パ
ルス幅変調信号で入力されるが、この信号は、図１８の
ＷＤＣ回路２１入力信号２１ｂで示すのとは逆に、ＯＮ
時間とＯＦＦ時間の和が一定周期Ｔ１２であり、このＴ
１２の開始に同期して信号エッジがＬｏｗになりパルス
幅変調信号が出力されてもよい。

【０１５０】・また、本実施例の当該処理終了後に、前
記第３実施例で行なったフェイルセーフ処理を、ＦＴ３
をＦＴ５、ＦＣ３をＦＣ５、ＦＷ３をＦＷ５として行な
ってもよい。尚、本発明は前記実施例に何等限定される
ことなく、本実施例の要旨を逸脱しない範囲内におい
て、各種の態様で実施できることは勿論である。

【０１５１】例えば２つの通信線を用いて通信を行なう
場合には、通常は、各通信線とも一方向に通信に利用さ
れるだけであるが、一方の通信線に異常が発生した場合
には、他方の通信線の入出力を切り換えて、異常が発生
した通信線で送るべき信号を、他方の通信線で送る様に
構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 請求項１の発明を例示する概略構成図であ
る。

【図２】 請求項２の発明を例示する概略構成図であ
る。

【図３】 請求項４の発明を例示する概略構成図であ
る。

【図４】 請求項７の発明を例示する概略構成図であ
る。

【図５】 請求項８の発明を例示する概略構成図であ
る。

【図６】 請求項１０の発明を例示する概略構成図であ
る。

【図７】 第１実施例の装置構成を示すブロック図であ
る。

【図８】 第１実施例のＷＤＣ回路の詳細を示すブロッ
ク図である。

【図９】 第１実施例の第２の中央演算処理装置とＷＤ
Ｃ回路と出力処理回路と入力処理回路と電流信号処理装
置の詳細を示すブロック図である。

【図１０】 第１実施例において、制御装置間通信がパ
ルス幅変調通信を行う場合の異常検出処理を示すタイム
チャートである。

【図１１】 第１実施例において、制御装置間通信がパ
ルス幅変調通信を行う場合の異常検出処理を示すフロー
チャートである。

【図１２】 第１実施例において、制御装置間通信にお
けるフェイルセーフ処理を示すタイムチャートである。

【図１３】 第１実施例において、制御装置間通信にお
けるフェイルセーフ処理を示すフローチャートである。

【図１４】 第２実施例において、制御装置間通信がパ
ルス幅変調通信を行う場合の異常検出処理を示すタイム
チャートである。

【図１５】 第２実施例において、制御装置間通信がパ
ルス幅変調通信を行う場合の異常検出処理を示すフロー
チャートである。

【図１６】 第３実施例の装置構成を示すブロック図で
ある。

【図１７】 第３実施例の第１の中央演算処理装置とＷ
ＤＣ回路と出力処理回路と入力処理回路と第２の中央演
算処理装置の詳細を示すブロック図である。

【図１８】 第３実施例において、制御装置間通信がパ
ルス幅変調通信を行う場合の異常検出処理を示すタイム
チャートである。

【図１９】 第３実施例において、制御装置間通信がパ
ルス幅変調通信を行う場合の異常検出処理を示すフロー
チャートである。

【図２０】 第３実施例において、制御装置間通信にお
けるフェイルセーフ処理を示すフローチャートである。

【図２１】 第４実施例において、制御装置間通信がパ
ルス幅変調通信を行う場合の異常検出処理を示すタイム
チャートである。

【図２２】 第４実施例において、制御装置間通信がパ
ルス幅変調通信を行う場合の異常検出処理を示すフロー
チャートである。

【図２３】 第５実施例において、制御装置間通信がシ
リアル通信を行う場合の異常検出処理を示すタイムチャ
ートである。

【図２４】 第５実施例において、制御装置間通信がシ
リアル通信を行う場合の異常検出処理を示すフローチャ
ートである。

【図２５】 従来技術の装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図２６】 従来技術の通信の状態を示すタイムチャー
トである。

【符号の説明】

１０…車両用制御装置、 １１…車両監視装
置、１２…モータ制御装置、 １３…インバー
タ、１４…走行用モータ、 １５…アクセル
開度センサ、１６…シフトポジションセンサ、 １７…
車両センサ、１８、２３、２４、３１…入力処理回路、
１９…第１の中央演算処理装置、 ２１、２６、２８…
ＷＤＣ回路、２２、２５、２９…出力処理回路、２７…
第２の中央演算処理装置、２８Ａ…パルス発生回路、
２８Ｂ…パルス・入力同期回路、２４Ａ、３１Ａ
…入力バッファ、 ３４…電流信号処理装置

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気自動車の走行用モータの運転状態を
   検出する運転状態検出手段と、 該運転状態検出手段によって検出された運転状態に基づ
   いて、前記走行用モータの制御要求値を演算する第１の
   制御装置と、 該第１の制御装置によって演算された制御要求値を、前
   記走行用モータの必要電流に変換する第２の制御装置
   と、 を備えた電気自動車用制御装置において、 前記第１の制御装置から第２の制御装置への通信に用い
   られる少なくとも１本の通信線を備えるとともに、 前記第１の制御装置は、 前記制御要求値を示す信号及び該第１の制御装置の動作
   状態を示す信号に応じた信号を作成する信号作成手段
   と、 該信号作成手段によって作成された信号を前記通信線を
   介して前記第２の制御装置に送信する第１側送信手段
   と、 前記通信線の送信結果により、該通信線の異常を検出す
   る自己異常検出手段と、 を備え、 前記第２の制御装置は、 前記通信線の受信結果により、前記第１の制御装置の異
   常を検出する第２側異常検出手段を備えたことを特徴と
   する電気自動車制御装置のフェイルセーフ装置。
2. 【請求項２】 電気自動車の走行用モータの運転状態を
   検出する運転状態検出手段と、 該運転状態検出手段によって検出された運転状態に基づ
   いて、前記走行用モータの制御要求値を演算する第１の
   制御装置と、 該第１の制御装置によって演算された制御要求値を、前
   記走行用モータの必要電流に変換する第２の制御装置
   と、 を備えた電気自動車用制御装置において、 前記第１の制御装置から第２の制御装置への通信に用い
   られる第１の通信線と、 前記第２の制御装置から第１の制御装置への通信に用い
   られる第２の通信線と、 を備えるとともに、 前記第１の制御装置は、 前記制御要求値を示す信号及び該第１の制御装置の動作
   状態を示す信号に応じた信号を作成する信号作成手段
   と、 該信号作成手段によって作成された信号を前記第１の通
   信線を介して前記第２の制御装置に送信する第１側送信
   手段と、 前記第２の通信線の受信結果により、前記第２の制御装
   置の異常を検出する第１側異常検出手段と、 を備え、 前記第２の制御装置は、 該第２の制御装置の動作状態を示す信号を前記第２の通
   信線を介して前記第１の制御装置に送信する第２側送信
   手段と、 前記第１の通信線の受信結果により、前記第１の制御装
   置の異常を検出する第２側異常検出手段と、 を備えたことを特徴とする電気自動車制御装置のフェイ
   ルセーフ装置。
3. 【請求項３】 前記第２の通信線が入力と出力の切り替
   え可能で、前記第１の通信線の異常発生時には、前記第
   ２の通信線の入出力を切り換えて、前記第１の通信線に
   て送信する信号を、当該第２の通信線により前記第１の
   制御装置から前記第２の制御装置に送信することを特徴
   とする前記請求項２記載の電気自動車用制御装置のフェ
   イルセーフ装置。
4. 【請求項４】 電気自動車の走行用モータの運転状態を
   検出する運転状態検出手段と、 該運転状態検出手段によって検出された運転状態に基づ
   いて、前記走行用モータの制御要求値を演算する第１の
   制御装置と、 該第１の制御装置によって演算された制御要求値を、前
   記走行用モータの必要電流に変換する第２の制御装置
   と、 を備えた電気自動車用制御装置において、 前記第１の制御装置及び第２の制御装置は、通信線を介
   して双方向通信可能とされるとともに、 前記第１の制御装置は、 前記制御要求値を示す信号及び該第１の制御装置の動作
   状態を示す信号に応じた信号を作成する信号作成手段
   と、 該信号作成手段によって作成された信号を前記通信線を
   介して前記第２の制御装置に送信する第１側送信手段
   と、 前記通信線の受信結果により、前記第２の制御装置の異
   常を検出する第１側異常検出手段と、 を備え、 前記第２の制御装置は、 該第２の制御装置の動作状態を示す信号を前記通信線を
   介して前記第１の制御装置に送信する第２側送信手段
   と、 前記通信線の受信結果により、前記第１の制御装置の異
   常を検出する第２側異常検出手段と、 を備えたことを特徴とする電気自動車制御装置のフェイ
   ルセーフ装置。
5. 【請求項５】 前記第１の制御装置で演算され一定周期
   Ｔで出力される制御要求値を、該出力の周期Ｔに同期し
   且つ該一定周期Ｔの整数倍の周期で反転させて出力し、
   送信することを特徴とした前記請求項１〜４のいずれか
   記載の電気自動車用制御装置のフェイルセーフ装置。
6. 【請求項６】 前記第１の制御装置と前記第２の制御装
   置との間の前記各通信線とは別に、少なくとも１本の別
   の予備通信線を備え、 前記各通信線の異常発生時に、該異常発生の通信線にて
   送信する信号を、前記予備通信線により送信することを
   特徴とした前記請求項１〜５のいずれか記載の電気自動
   車用制御装置のフェイルセーフ装置。
7. 【請求項７】 前記第１の制御装置は、 前記走行用モータの出力要求トルクを演算する第３の制
   御装置と、 この出力要求トルクにより前記走行用モータの入力要求
   電流を演算する第４の制御装置と、 により構成され、 前記第２の制御装置は、 前記第４の制御装置の前記走行用モータの入力要求電流
   により、前記走行用モータの必要電流に変換するインバ
   ータである電気自動車用制御装置において、 前記第３の制御装置から第４の制御装置への通信に用い
   られる少なくとも１本の内部通信線を備えるとともに、 前記第３の制御装置は、 該第３の制御装置が演算した出力要求トルクに該第３の
   制御装置の動作状態を加えた信号を作成する第３側信号
   作成手段と、 該第３側信号作成手段によって作成された信号を前記内
   部通信線を介して前記第４の制御装置に送信する第３側
   送信手段と、 前記内部通信線の送信結果により、該内部通信線の異常
   を検出する内部自己異常検出手段と、 を備え、 前記第４の制御装置は、 前記内部通信線の受信結果により、前記第３の制御装置
   の異常を検出する第４側異常検出手段を備えることを特
   徴とした請求項１〜６のいずれか記載の電気自動車制御
   装置のフェイルセーフ装置。
8. 【請求項８】 前記第１の制御装置は、 前記走行用モータの出力要求トルクを演算する第３の制
   御装置と、 この出力要求トルクにより前記走行用モータの入力要求
   電流を演算する第４の制御装置と、 により構成され、 前記第２の制御装置は、 前記第４の制御装置の前記走行用モータの入力要求電流
   により、前記走行用モータの必要電流に変換するインバ
   ータである電気自動車用制御装置において、 前記第３の制御装置から第４の制御装置への通信に用い
   られる第１の内部通信線と、 前記第４の制御装置から第３の制御装置への通信に用い
   られる第２の内部通信線と、 を備えるとともに、 前記第３の制御装置は、 前記出力要求トルクを示す信号及び該第３の制御装置の
   動作状態を示す信号に応じた信号を作成する第３側信号
   作成手段と、 該第３側信号作成手段によって作成された信号を前記第
   １の内部通信線を介して前記第４の制御装置に送信する
   第３側送信手段と、 前記第２の内部通信線の受信結果により、前記第４の制
   御装置の異常を検出する第３側異常検出手段と、 を備え、 前記第４の制御装置は、 該第４の制御装置の動作状態を示す信号を前記第２の内
   部通信線を介して前記第３の制御装置に送信する第４側
   送信手段と、 前記第１の内部通信線の受信結果により、前記第３の制
   御装置の異常を検出する第４側異常検出手段と、 を備えたことを特徴とする前記請求項１〜６のいずれか
   記載の電気自動車制御装置のフェイルセーフ装置。
9. 【請求項９】 前記第４の制御装置は、 更に、該第４の制御装置が演算した前記走行用モータの
   入力要求電流に、該第４の制御装置の動作状態を加えた
   信号を作成する第４側信号作成手段を備え、 該第４側信号作成手段によって作成された信号を前記第
   ２の内部通信線を介して第３の制御装置に送信すること
   を特徴とする前記請求項８記載の電気自動車制御装置の
   フェイルセーフ装置。
10. 【請求項１０】 前記第１の制御装置は、 前記走行用モータの出力要求トルクを演算する第３の制
    御装置と、 この出力要求トルクにより前記走行用モータの入力要求
    電流を演算する第４の制御装置と、 により構成され、 前記第２の制御装置は、 前記第４の制御装置の前記走行用モータの入力要求電流
    により、前記走行用モータの必要電流に変換するインバ
    ータである電気自動車用制御装置において、 前記第３の制御装置及び第４の制御装置は、内部通信線
    を介して双方向通信可能とされるとともに、 前記第３の制御装置は、 該第３の制御装置が演算した出力要求トルクに該第３の
    制御装置の動作状態を加えた信号を作成する第３側信号
    作成手段と、 該第３側信号作成手段によって作成された信号を前記内
    部通信線を介して前記第４の制御装置に送信する第３側
    送信手段と、 前記内部通信線の受信結果により、前記第４の制御装置
    の異常を検出する第３側異常検出手段と、 を備え、 前記第４の制御装置は、 該第４の制御装置の動作状態を示す信号を前記内部通信
    線を介して前記第３の制御装置に送信する第４側送信手
    段と、 前記内部通信線の受信結果により、前記第３の制御装置
    の異常を検出する第４側異常検出手段と、 を備えたことを特徴とする前記請求項１〜６記載の電気
    自動車制御装置のフェイルセーフ装置。
11. 【請求項１１】 前記第４の制御装置は、 更に、該第４の制御装置が演算した前記走行用モータの
    入力要求電流に、該第４の制御装置の動作状態を加えた
    信号を作成する第４側信号作成手段を備え、 該第４側信号作成手段によって作成された信号を前記双
    方向通信可能な内部通信線を介して前記第３の制御装置
    に送信することを特徴とした前記請求項１０記載の電気
    自動車制御装置のフェイルセーフ装置。
12. 【請求項１２】 前記第３の制御装置は、 第１の中央演算処理装置を備えるとともに、前記第４の
    制御装置は、第２の中央演算処理装置を備え、 前記各内部通信線を介する信号によって、前記第１の中
    央演算処理装置及び／又は第２の中央演算処理装置の異
    常を検出することを特徴とした前記請求項８〜１１のい
    ずれか記載の電気自動車用制御装置のフェイルセーフ装
    置。
13. 【請求項１３】 前記第１の中央演算処理装置及び／又
    は第２の中央演算処理装置で演算され一定周期Ｔで出力
    される制御要求値を、該出力の周期Ｔに同期し且つ該一
    定周期Ｔの整数倍の周期で反転させて出力し、送信する
    ことを特徴とした前記請求項１２記載の電気自動車用制
    御装置のフェイルセーフ装置。
14. 【請求項１４】 前記第３の制御装置と前記第４の制御
    装置との間の前記各内部通信線とは別に、少なくとも１
    本の別の予備内部通信線を備え、 前記各内部通信線の異常発生時に、該異常発生の内部通
    信線にて送信する信号を、前記予備内部通信線により送
    信することを特徴とした前記請求項７〜１３記載の電気
    自動車用制御装置のフェイルセーフ装置。
15. 【請求項１５】 前記第２の内部通信線が入力と出力の
    切り替え可能で、前記第１の内部通信線の異常発生時に
    は、前記第２の内部通信線の入出力を切り換えて、前記
    第１の内部通信線にて送信する信号を、当該第２の内部
    通信線により前記第３の制御装置から前記第４の制御装
    置に送信することを特徴とする前記請求項８又は９記載
    の電気自動車用制御装置のフェイルセーフ装置。