JPWO2011104808A1

JPWO2011104808A1 - 車両

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Publication number: JPWO2011104808A1
Application number: JP2012501547A
Authority: JP
Inventors: 光谷　典丈; 典丈光谷
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-02-23
Filing date: 2010-02-23
Publication date: 2013-06-17
Anticipated expiration: 2030-02-23
Also published as: CN102770301A; CN102770301B; WO2011104808A1; WO2011104808A9; US20120313581A1; DE112010005299B4; DE112010005299T5; JP5273288B2; US9030164B2

Abstract

車両（１）は、外部電源（２０）からの電力で高圧電源（Ｂ１）を充電可能な車両である。制御装置（６００）のメインマイクロコンピュータ（ＭＭＣ）（６１０）は、走行モード時に、本来であれば起動させる必要のない充電システムを起動させるために、プラグインメインリレー（ＰＩＭＲ）（５０）を強制的にオンさせることを要求する要求信号（ＩＧＰｓｅｔ）をサブマイクロコンピュータ（ＳＭＣ）（６２０）に出力する。ＳＭＣ（６２０）は、要求信号（ＩＧＰｓｅｔ）を受信すると、ＰＩＭＲ（５０）をオンさせる信号をＰＩＭＲ（５０）に出力する。ＭＭＣ（６１０）は、要求信号（ＩＧＰｓｅｔ）の出力後にＰＩＭＲ（５０）を介して低圧電源（Ｂ２）の電力が入力されない場合、充電システムの起動回路が異常であると判断し、ユーザに警告する。

Description

この発明は、外部電源で内部の蓄電装置を充電可能な車両において、外部電源から内部の蓄電装置への充電ができなくなる異常が生じているか否かを検出する技術に関する。

特開２００９−１８９１５４号公報（特許文献１）には、外部電源から供給される電力で車両内部に設けられた蓄電装置を充電可能な電動車両において、外部電源から蓄電装置への充電時に充電経路の異常を特定する制御装置を備える。この制御装置は、充電時に外部電源から入力される電流が略零となりかつ外部電源から入力される電圧が外部電源に応じた交流電圧でない場合、車両外部の充電経路に異常が発生したものと特定する。一方、制御装置は、外部電源から蓄電装置への充電時に外部電源から入力される電流が略零となりかつ外部電源から入力される電圧が外部電源に応じた交流電圧である場合、車両内部の充電経路に異常が発生したものと特定する。このように異常が特定されることによって、その後の確実なフェールセーフや修理を実現することが可能となる。

特開２００９−１８９１５４号公報

上述のように、特許文献１では、外部電源で蓄電装置を充電する際に、制御装置が充電経路の異常を特定する処理を行なう。しかしながら、電源スイッチの故障などの要因で充電時に制御装置が作動しない場合、充電経路の異常を特定する処理そのものを行なうことができない。

本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであって、その目的は、外部電源で内部の蓄電装置を充電可能な車両において、外部電源で内部の蓄電装置を充電できなくなる異常が生じているか否かを充電前に検出することである。

この発明に係る車両は、外部電源との接続が可能な車両である。この車両は、車両の駆動力を得るための電力を蓄える第１蓄電装置と、外部電源の電力で第１蓄電装置を充電するための充電処理を実行する充電装置と、外部電源を車両に接続する接続操作をユーザがしたことに応じてオンされて、充電装置を作動させるための電力を充電装置に供給する第１電源スイッチと、接続操作とは異なる操作をユーザがしたことに応じて作動する制御装置とを含む。制御装置は、異なる操作に応じて作動している場合に、第１電源スイッチをオンさせるためのオン信号を第１電源スイッチに強制的に出力し、オン信号に応じて第１電源スイッチがオンされたか否かに基づいて充電処理を実行できない異常が生じているか否かを判断する。

好ましくは、異なる操作は、車両を走行可能な状態にするための始動操作である。制御装置は、始動操作に応じて作動している場合でかつ外部電源と車両とが接続されていない場合に、オン信号を第１電源スイッチに出力する。

好ましくは、制御装置は、オン信号に応じて第１電源スイッチがオンされない場合、異常が生じていると判断し、異常が生じている旨をユーザに警告する。

好ましくは、車両は、充電装置および制御装置を作動させるための電力を蓄える第２蓄電装置と、制御装置と第２蓄電装置との間に設けられ、異なる操作に応じてオンされる第２電源スイッチとをさらに含む。充電装置は、第１電源スイッチを介して第２蓄電装置に接続される。制御装置は、第２電源スイッチがオンされている間に、オン信号を第１電源スイッチに出力する。

好ましくは、制御装置は、第１電源スイッチを介して第２蓄電装置に接続されるとともに、第２電源スイッチを介して第２蓄電装置に接続される主装置と、第２蓄電装置に常時接続され、接続操作に応じてオン信号を第１電源スイッチに出力することで主装置を作動させる副装置とを含む。主装置は、第２電源スイッチがオンされている間に、第１電源スイッチを強制的にオンさせることを要求する要求信号を副装置に出力する。副装置は、主装置から要求信号を受信した場合に、オン信号を第１電源スイッチに強制的に出力する。

好ましくは、制御装置は、第１電源スイッチおよび第２電源スイッチがオンされている間に、第１電源スイッチをオフさせるオフ信号を出力し、オフ信号に応じて第１電源スイッチがオフとなったことが検出されない場合に、第１電源スイッチがオン状態で固着している異常が生じていると判断する。

この発明によれば、外部電源で内部の蓄電装置を充電可能な車両において、外部電源で内部の蓄電装置を充電できなくなる異常が生じているか否かを充電前に検出することができる。

本実施例に従う制御装置を備えた車両の概略構成図である。低圧系の機器類の起動回路の概略図である。メインマイクロコンピュータの処理手順を示すフローチャート（その１）である。メインマイクロコンピュータに入出力される信号のタイミングチャート（その１）である。メインマイクロコンピュータの処理手順を示すフローチャート（その２）である。メインマイクロコンピュータの処理手順を示すフローチャート（その３）である。メインマイクロコンピュータに入出力される信号のタイミングチャート（その２）である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施例について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
［第１実施例］
図１は、本実施例に従う制御装置を備えた車両１の概略構成図である。車両１は、エンジン１２０と、第１モータジェネレータ（以下、「モータジェネレータ」を「ＭＧ」という）１４１と、第２ＭＧ１４２とを含む。以下では、第１ＭＧ１４１と第２ＭＧ１４２とを区別することなく説明する場合には「ＭＧ１４０」と記載する。車両１は、エンジン１２０およびＭＧ１４０のいずれかの動力によって走行するハイブリッド車両である。

さらに、車両１は、高圧電源Ｂ１と、低圧電源Ｂ２と、パワーコントロールユニット（以下、「ＰＣＵ」ともいう）１６０と、動力分割機構２００と、空調ユニット３００と、表示装置３１０と、制御装置６００と、を含む。

エンジン１２０の発生する動力は、動力分割機構２００によって駆動輪１８０と第１ＭＧ１４１との２経路に分配される。

ＭＧ１４０は、車両１の走行状態に応じて、ジェネレータとして機能したりモータとして機能したりする。第２ＭＧ１４２の回転軸は、減速機１６０およびドライブシャフト１７０を介して駆動輪１８０に連結される。

高圧電源Ｂ１は、ＭＧ１４０を作動させて車両１の駆動力を得るための電力を蓄える。高圧電源Ｂ１は、代表的には、ニッケル水素またはリチウムイオン等の直流の二次電池である。なお、二次電池に代えて、大容量キャパシタを用いてもよい。高圧電源Ｂ１の定格電圧は、たとえば２８０ボルト程度である。

ＰＣＵ１６０は、高圧電源Ｂ１とＭＧ１４０との間に設けられる。ＰＣＵ１６０の内部には、高圧電源Ｂ１とＭＧ１４０との間で電圧変換を行なうコンバータや、高圧電源Ｂ１とＭＧ１４０との間で授受される電流を制御するインバータなどが設けられる。

高圧電源Ｂ１とＰＣＵ１６０との間には、システムメインリレー（以下、「ＳＭＲ」という）１６１が設けられる。ＳＭＲ１６１のオン時に、高圧電源Ｂ１とＰＣＵ１６０とが電気的に接続される。

空調ユニット３００は、制御装置６００からの指令に応じて、車両１の室内の空調（冷房あるいは暖房）を行なう。空調ユニット３００は、通常運転およびプレ空調運転のいずれかの運転モードで制御される。通常運転は、ユーザが車両１に乗車している時にユーザの操作に応じて空調を行なうモードである。プレ空調運転は、ユーザが車両１に乗車する前であっても所定の開始条件が成立したことに応じて空調を行なうモードである。なお、プレ空調運転の開始条件は、たとえば、ユーザが指定した時刻になったという条件、あるいは、ユーザによるプレ空調の開始を要求する遠隔操作が検出されたいう条件、などである。

表示装置３１０は、制御装置６００からの指令に応じて、車両１の状態に関するさまざまな情報を表示する。ユーザは、表示装置３１０に表示された情報を見ることで、車両１の状態を確認することができる。

また、車両１は、外部電源２０からの電力で高圧電源Ｂ１を充電可能ないわゆるプラグイン型のハイブリッド車両である。したがって、車両１は、外部電源２０からの電力で高圧電源Ｂ１を充電するための充電システムを備えている。この充電システムは、充電装置１９０および充電ポート１９１を含む。

充電ポート１９１は、外部電源２０からの電力を受けるための電力インターフェースである。外部電源２０から高圧電源Ｂ１への充電時、ユーザは外部電源２０に接続されたコネクタ２１を充電ポート１９１に接続する。コネクタ２１が充電ポート１９１に接続されると、充電ポート１９１から制御装置６００にプラグイン信号Ｐが出力される。

充電装置１９０は、充電ポート１９１および高圧電源Ｂ１と電気的に接続される。充電装置１９０は、外部電源２０から高圧電源Ｂ１への充電が行なわれる充電モード時、外部電源２０からの電力を高圧電源Ｂ１に充電可能な電力に変換した電力を高圧電源Ｂ１に供給する。

低圧電源Ｂ２は、ＰＣＵ１６０、空調ユニット３００、充電装置１９０、ＳＭＲ１６１、表示装置３１０などの機器類を作動させるための電力を蓄える。低圧電源Ｂ２の定格電圧は、たとえば１２ボルト程度であって、高圧電源Ｂ１の定格電圧よりも低い。以下では、低圧電源Ｂ２から供給される電力で作動する機器類を総称して「低圧系の機器類」ともいう。

制御装置６００は、図示しないＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）およびメモリを内蔵した電子制御ユニット（ＥＣＵ：ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）である。

制御装置６００には、図示しない複数のセンサからの信号（たとえばアクセルペダルの操作量を示す情報や車速を示す情報など）がハーネスなどを経由して入力される。制御装置６００は、各センサから入力された信号やメモリに記憶された情報に基づいて所定の演算処理を実行した結果で低圧系の機器類を制御する。

図２は、低圧系の機器類の起動回路の概略図である。この起動回路は、メインリレー４０（以下「ＭＲ４０」という）と、プラグインメインリレー５０（以下「ＰＩＭＲ５０」という）との２つの電源スイッチを含む。

低圧系の機器類は、ＭＲ４０を介して低圧電源Ｂ２に接続される。充電装置１９０は、ＭＲ４０を介して低圧電源Ｂ２に接続されるだけでなく、ＰＩＭＲ５０を介しても低圧電源Ｂ２と接続される。

制御装置６００は、メインマイクロコンピュータ６１０（以下「ＭＭＣ６１０」ともいう）と、サブマイクロコンピュータ６２０（以下「ＳＭＣ６２０」ともいう）とを含む。ＳＭＣ６２０は、ＯＲ回路６２１を含む。これらの回路は、低圧系の機器類の起動回路としても機能する。

ＭＭＣ６１０は、車両１の走行や空調を制御する。また、ＭＭＣ６１０は、充電システムの一部としても機能し、充電装置１９０を制御して高圧電源Ｂ１の充電制御を行なう。ＭＭＣ６１０は、充電装置１９０と同様に、ＭＲ４０を介して低圧電源Ｂ２に接続されるだけでなく、ＰＩＭＲ５０を介しても低圧電源Ｂ２に接続される。

一方、ＳＭＣ６２０は、主としてＰＩＭＲ５０をオンさせることによって充電システムの起動を行なう。ＳＭＣ６２０は、低圧電源Ｂ２に常時接続され、低い消費電力で常時起動している。

車両１の動作モードには、車両１の走行や空調を行なう走行モードと、外部電源２０から高圧電源Ｂ１への充電を行なう充電モードとが存在する。

まず、走行モードについて説明する。ユーザが走行モードを要求する操作をしたことが検出された場合、図示されない他のＥＣＵからＯＲ回路６３０にイグニッション要求信号ＩＧｒｅｑが入力される。なお、走行モードを要求する操作とは、たとえば、ユーザが車両１を始動させるために図示しないスタートスイッチあるいはイグニッションスイッチをオンする操作、あるいは、ユーザによるプレ空調の開始を要求する遠隔操作、などである。

ＯＲ回路６３０は、イグニッション要求信号ＩＧｒｅｑが入力されていない状態から入力された状態に変化した時（イグニッション要求信号ＩＧｒｅｑがオフからオンに変化した時）に、ＭＲ４０をオンさせる信号をＭＲ４０に出力する。これにより、ＭＲ４０がオンされる。

ＭＲ４０がオンされると、ＭＲ４０を介して低圧電源Ｂ２の電力が低圧系の機器類に供給され、低圧系の機器類が起動される。たとえば、ＳＭＲ１６１はオフからオンに変化し、高圧電源Ｂ１とＰＣＵ１６０とが電気的に接続される。これにより、ＭＧ１４０による車両１の走行が可能な状態（以下、「Ｒｅａｄｙ−ＯＮ状態」ともいう）となる。また、低圧電源Ｂ２の電力がＭＭＣ６１０にも供給される。以下では、ＭＲ４０を介して低圧電源Ｂ２からＭＭＣ６１０に入力される電力を「信号ＩＧ」ともいう。ＭＭＣ６１０は、信号ＩＧが入力されることによって起動される。

ＭＭＣ６１０に信号ＩＧが入力された後、ＭＭＣ６１０は、信号ＩＧの入力を保持するための信号ＩＧｋｅｅｐをＯＲ回路６３０に出力する。ＯＲ回路６３０は、信号ＩＧｋｅｅｐが入力されると、ＭＲ４０をオンさせる信号をＭＲ４０に出力する。これにより、ＭＲ４０がオンに保持され、ＭＭＣ６１０が作動状態に保持される。その後、ＭＭＣ６１０は、低圧系の機器類の動作を制御して車両１を所望の状態で走行させる。また、他のＥＣＵから入力されるプレ空調要求信号ＡＣｒｅｑに基づいて空調ユニット３００を制御してプレ空調運転を行なう。この動作モードが「走行モード」である。

次に、充電モードについて説明する。充電を開始するためにユーザが車両１を停止させてコネクタ２１を充電ポート１９１に接続した場合、充電ポート１９１からＭＭＣ６１０およびＳＭＣ６２０のＯＲ回路６２１にプラグイン信号Ｐが入力される。

ＯＲ回路６２１は、プラグイン信号Ｐが入力されていない状態から入力された状態に変化した時（プラグイン信号Ｐがオフからオンに変化した時）に、ＰＩＭＲ５０をオンさせる信号をＯＲ回路６４０経由でＰＩＭＲ５０に出力する。これにより、ＰＩＭＲ５０がオンされ、ＰＩＭＲ５０を介して低圧電源Ｂ２の電力が充電装置１９０およびＭＭＣ６１０を含む充電システムに供給される。これにより、充電システムが起動される。この際、充電に必要のない空調ユニット３００などは起動されないため、無駄な電力消費が抑制される。以下では、ＰＩＭＲ５０を介して低圧電源Ｂ２からメインに入力される電力を「信号ＩＧＰ」ともいう。したがって、ＭＭＣ６１０は、信号ＩＧが入力されることによって起動されるとともに、信号ＩＧＰが入力されることによっても起動される。

ＭＭＣ６１０に信号ＩＧＰが入力された後、ＭＭＣ６１０は、信号ＩＧＰの入力を保持するための信号ＩＧＰｋｅｅｐをＯＲ回路６４０に出力する。ＯＲ回路６４０は、信号ＩＧＰｋｅｅｐが入力されると、ＰＩＭＲ５０をオンさせる信号をＰＩＭＲ５０に出力する。これにより、ＰＩＭＲ５０がオンに保持され、ＭＭＣ６１０は作動状態に保持される。その後、ＭＭＣ６１０は、充電装置１９０の動作を制御して、外部電源２０から高圧電源Ｂ１への充電を行なう。この動作モードが「充電モード」である。

以上のように、ＭＭＣ６１０は、走行モードではイグニッション要求信号ＩＧｒｅｑがオフからオンに変化したことをトリガーとして起動され、充電モードではプラグイン信号Ｐがオフからオンに変化したことをトリガーとして起動される。いずれの場合も、ＭＭＣ６１０は、停止中には自らを起動させることはできない。一方、一旦起動した後は、ＭＭＣ６１０は、信号ＩＧｋｅｅｐあるいは信号ＩＧＰｋｅｅｐの出力によって自らを作動状態に維持することができる。また、ＭＭＣ６１０は、信号ＩＧｋｅｅｐあるいは信号ＩＧＰｋｅｅｐの出力を停止することによって、自らを停止させることができる。たとえば、ＭＭＣ６１０は、充電モードで高圧電源Ｂ１の充電が完了した場合、信号ＩＧＰｋｅｅｐの出力を停止する。これによって、ＰＩＭＲ５０がオフされ、ＭＭＣ６１０は停止される。

ところで、上述のように、充電モードにおいては、プラグイン信号Ｐがオフからオンに変化したことをトリガーとして、ＳＭＣ６２０のＯＲ回路６２１がＯＲ回路６４０経由でＰＩＭＲ５０をオンする信号を出力する。これにより、ＰＩＭＲ５０がオンされ、充電装置１９０およびＭＭＣ６１０を含む充電システムが起動される。

ところが、ＯＲ回路６２１，６４０、ＰＩＭＲ５０を含む充電システムの起動回路のいずれかに異常が生じた場合、コネクタ２１が充電ポート１９１に接続されても、充電装置１９０およびＭＭＣ６１０を含む充電システムが起動せず、外部電源２０から高圧電源Ｂ１への充電を行なうことができない。さらに、ＭＭＣ６１０そのものが起動しないため、充電システムの起動回路の異常を検出および記憶してユーザに警告することができない。このような状態では、車両１の走行時に、高圧電源Ｂ１の電力を用いて車両１を走行させる距離が短くなり、無駄にエンジン１２０の負担が大きくなってしまう。

このような問題を解決すべく、本実施例では、走行モード時であってもＭＭＣ６１０が任意の時点でＰＩＭＲ５０をオンさせて充電システムの異常の有無を検出する充電システムチェックを行なうようにした。この点が本実施例の最も特徴的な点である。

より具体的には、ＭＭＣ６１０は、走行モード時に所定条件が成立すると、本来であれば起動させる必要のない充電システムを起動させるために、ＰＩＭＲ５０を強制的にオンさせることを要求する要求信号ＩＧＰｓｅｔを、ＳＭＣ６２０のＯＲ回路６２１に出力する（図２の矢印α参照）。そして、ＳＭＣ６２０のＯＲ回路６２１は、ＭＭＣ６１０から要求信号ＩＧＰｓｅｔを受信すると、ＰＩＭＲ５０をオンさせる信号をＯＲ回路６４０経由でＰＩＭＲ５０に出力する。

そして、ＭＭＣ６１０は、要求信号ＩＧＰｓｅｔの出力後に信号ＩＧＰを受信した場合、充電システムの起動回路が正常であると判断する。一方、ＭＭＣ６１０は、要求信号ＩＧＰｓｅｔの出力後に信号ＩＧＰを受信しない場合、充電システムの起動回路が異常であると判断する。

図３は、上述した充電システムチェックを行なう際のＭＭＣ６１０の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、予め定められたサイクルタイムで繰り返し行なわれる。また、以下に示すフローチャートの各ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）は、基本的にはＭＭＣ６１０によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＭＭＣ６１０に設けられた電子回路等によるハードウェア処理によって実現されてもよい。

Ｓ１０にて、ＭＭＣ６１０は、動作モードが走行モードであるか否かを判断する。走行モードであると（Ｓ１０にてＹＥＳ）、ＭＭＣ６１０は、ユーザが走行モードを要求する操作をしたことに応じて自らが起動していると判断し、処理をＳ１１に移す。そうでないと（Ｓ１０にてＮＯ）、この処理を終了させる。

Ｓ１１にて、ＭＭＣ６１０は、コネクタ２１と充電ポート１９１とが非接続状態であるか否かを判断する。この判断は、本来なら充電システムを起動させる必要のない状態であることを確認するための処理である。たとえば、ＭＭＣ６１０は、プラグイン信号Ｐが受信されていない場合にコネクタ２１と充電ポート１９１とが非接続状態であると判断することができる。また、ＭＭＣ６１０は、実際に車両１が所定速度を越えて走行している場合に、コネクタ２１と充電ポート１９１とが非接続状態であると判断することもできる。また、上述したＲｅａｄｙ−ＯＮ状態である場合にコネクタ２１と充電ポート１９１とが非接続状態であると判断するようにしてもよい。この処理で肯定的な判断がなされると（Ｓ１１にてＹＥＳ）、処理はＳ１２に移される。そうでないと（Ｓ１１にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１２にて、ＭＭＣ６１０は、今回のトリップにおいて既に充電システムチェックが完了しているか否かを判断する。

今回のトリップで未だ充電システムチェックが完了していない場合（Ｓ１２にてＮＯ）、ＭＭＣ６１０は、Ｓ１３にて、上述した要求信号ＩＧＰｓｅｔをＳＭＣ６２０のＯＲ回路６２１に出力する（図２の矢印α参照）。

そして、ＭＭＣ６１０は、要求信号ＩＧＰｓｅｔを出力してから所定時間が経過するまでに信号ＩＧＰを受信した場合（Ｓ１４にてＹＥＳ）、Ｓ１６にて、充電システムが正常であると判断する。

一方、ＭＭＣ６１０は、要求信号ＩＧＰｓｅｔを出力してから所定時間が経過するまでに信号ＩＧＰを受信しなかった場合（Ｓ１４にてＮＯ、Ｓ１５にてＹＥＳ）、Ｓ１７にて充電システムが異常であると判断するとともに、Ｓ１８にて充電システムが異常である旨を表示装置３１０に表示させてユーザに警告する。Ｓ２０にて、ＭＭＣ６１０は、今回のトリップで充電システムチェックが完了したことをメモリに記憶する。

充電システムチェックが完了すると（Ｓ１２にてＹＥＳ）、ＭＭＣ６１０は、Ｓ１９にて、要求信号ＩＧＰｓｅｔの出力を停止する。

図４は、ユーザがスタートスイッチをオンする操作をした場合にＭＭＣ６１０に入出力される信号のタイミングチャートである。

時刻ｔ１で、ユーザがスタートスイッチをオンすると、イグニッション要求信号ＩＧｒｅｑがオフからオンに変化する。これに応じてＭＲ４０がオンされ、ＭＭＣ６１０に信号ＩＧが入力される。これにより、ＭＭＣ６１０が起動される。起動後、ＭＭＣ６１０は、信号ＩＧｋｅｅｐを出力して、ＭＲ４０のオンを保持する。これにより、動作モードは「走行モード」となる。

その後の時刻ｔ２で、ＭＭＣ６１０は、コネクタ２１と充電ポート１９１とが非接続であることを確認すると、要求信号ＩＧＰｓｅｔをＳＭＣ６２０のＯＲ回路６２１に出力する。ＯＲ回路６２１は、要求信号ＩＧＰｓｅｔを受信すると、ＰＩＭＲ５０をオンさせる信号をＯＲ回路６４０経由でＰＩＭＲ５０に出力する。

仮に、ＯＲ回路６２１，６４０、ＰＩＭＲ５０を含む充電システムの起動回路が正常に作動すれば、要求信号ＩＧＰｓｅｔの出力に応じてＰＩＭＲ５０がオンされるので、図４の一点鎖線に示すように、ＭＭＣ６１０に信号ＩＧＰが入力されるはずである。

しかし、図４の実線に示すように、要求信号ＩＧＰｓｅｔを出力してから所定時間が経過した時刻ｔ３においてもＭＭＣ６１０に信号ＩＧＰが入力されていない場合、ＭＭＣ６１０は、ＰＩＭＲ５０を含む充電システムの起動回路のいずれかの箇所に異常が生じたと判断する。そして、ＭＭＣ６１０は、充電システムの起動回路が異常である旨を表示装置３１０に表示してユーザに警告する。

以上のように、本実施例では、走行モード時にＭＭＣ６１０がＰＩＭＲ５０を強制的にオンさせる信号を出力し、その後にＰＩＭＲ５０がオンされたか否かに基づいて充電システムの異常を検出する。そのため、充電システムの異常の有無をユーザが実際に充電操作を開始する前に検出することができる。そして、充電システムの異常が検出された場合には、その旨をユーザに警告することによって、充電システムの修理をユーザに促すことが可能となる。
［第１実施例の変形例］
第１実施例では、ＰＩＭＲ５０をオンさせる信号を出力したにも関わらずＰＩＭＲ５０がオン状態であることが検出されない場合に、充電システムが異常であると判断した。この判断に追加して、ＰＩＭＲ５０をオフさせる信号を出力したにも関わらずＰＩＭＲ５０がオフ状態であることが検出されない場合に、充電システムの異常、具体的にはＰＩＭＲ５０がオン状態で固着してオフできない異常が生じていると判断するように変形してもよい。

図５は、本変形例に従うＭＭＣ６１０の処理手順を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートは、走行モード中に、図３のフローチャートの処理に加えて実行される。

Ｓ２１にて、ＭＭＣ６１０は、上述の図３のＳ１９の処理にて要求信号ＩＧＰｓｅｔの出力を停止中であるか否かを判断する。

要求信号ＩＧＰｓｅｔの出力を停止中である場合（Ｓ２１にてＹＥＳ）、ＭＭＣ６１０は、要求信号ＩＧＰｓｅｔの出力を停止してから所定時間が経過するまでに信号ＩＧＰがオフされたか否かを判断する（Ｓ２２、Ｓ２３）。ＭＭＣ６１０は、要求信号ＩＧＰｓｅｔの出力を停止してから所定時間が経過するまでに信号ＩＧＰがオフされたときには充電システムが正常であると判断し（Ｓ２２にてＹＥＳ、Ｓ２６）、そうでないときにはＰＩＭＲ５０をオフすることができない異常が生じていると判断し、ユーザに警告する（Ｓ２２にてＹＥＳ、Ｓ２３にてＹＥＳ、Ｓ２４、Ｓ２５）。

このようにすると、ＰＩＭＲ５０をオフすることができない異常が生じていることを検出し、ユーザに警告することができる。

なお、図５に示すフローチャートは、充電モード中に単独で実行してもよい。この場合には、図５のＳ２１にて、充電モード終了処理中であるか否か、すなわち信号ＩＧＰｋｅｅｐの出力を停止中であるか否かを判断すればよい。そして、信号ＩＧＰｋｅｅｐの出力を停止したにも関わらず信号ＩＧＰの受信が停止されない場合に、ＰＩＭＲ５０がオン状態で固着してオフできない異常が生じていると判断すればよい。
［第２実施例］
第１実施例では、走行モード時に要求信号ＩＧＰｓｅｔを利用して充電システムの異常を検出する手法について説明した。

これに対し、第２実施例では、充電モード中にプレ空調運転のために走行モードに移行された場合に、要求信号ＩＧＰｓｅｔを利用してプレ空調運転の完了後に再び充電モードに戻す手法について説明する。

図６は、第２実施例に従うＭＭＣ６１０の処理手順を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、Ｓ３８の処理後を除いて、予め定められたサイクルタイムで繰り返し行なわれる。

Ｓ３０にて、ＭＭＣ６１０は、動作モードが充電モード中であるか否かを判断する。充電モード中であると（Ｓ３０にてＹＥＳ）、処理はＳ３１に移される。そうでないと（Ｓ３０にてＮＯ）、処理は終了する。

Ｓ３１にて、ＭＭＣ６１０は、プレ空調要求信号ＡＣｒｅｑが入力されているか否かを判断する。プレ空調要求信号ＡＣｒｅｑが入力されている場合（Ｓ３１にてＹＥＳ）、処理はＳ３２に移される。プレ空調要求信号ＡＣｒｅｑが入力されていない場合（Ｓ３１にてＮＯ）、処理はＳ３４に移される。なお、「プレ空調要求信号ＡＣｒｅｑが入力されていない場合」には、ユーザがプレ空調運転を要求しておらず当初からプレ空調要求信号ＡＣｒｅｑが入力されていない場合、ユーザによるキャンセル、プレ空調運転の完了、停電などによってオンであったプレ空調要求信号ＡＣｒｅｑがオフに変化した場合、の双方を含む。

Ｓ３２にて、ＭＭＣ６１０は、空調ユニット３００を制御してプレ空調運転を行なう。
Ｓ３３にて、ＭＭＣ６１０は、プレ空調運転が完了するまでのいずれかの時点で、要求信号ＩＧＰｓｅｔをＳＭＣ６２０のＯＲ回路６２１に出力する。

Ｓ３４にて、ＭＭＣ６１０は、信号ＩＧＰを受信しているか否かを判断する。信号ＩＧＰを受信している場合（Ｓ３４にてＹＥＳ）、処理はＳ３５に移される。信号ＩＧＰを受信していない場合（Ｓ３４にてＮＯ）、処理はＳ３８に移される。

Ｓ３５にて、ＭＭＣ６１０は、充電許可条件が成立しているか否かを判断する。充電許可条件は、たとえば、高圧電源Ｂ１に充電された電力量が許容値を超えておらず、かつプラグイン信号Ｐを受信しているという条件である。充電許可条件が成立している場合（Ｓ３５にてＹＥＳ）、処理はＳ３６に移される。そうでない場合（Ｓ３５にてＮＯ）、処理はＳ３７に移される。

Ｓ３６にて、ＭＭＣ６１０は、充電装置１９０を制御して外部電源２０から高圧電源Ｂ１への充電を実行する。すなわち、ＭＭＣ６１０は、外部電源２０からの電力を高圧電源Ｂ１に充電可能な電力に変換した電力を高圧電源Ｂ１に供給する。

Ｓ３７にて、ＭＭＣ６１０は、要求信号ＩＧＰｓｅｔの出力を停止する。
Ｓ３８にて、ＭＭＣ６１０は、外部電源２０から高圧電源Ｂ１への充電を禁止し、その後の処理を停止する。

図７は、充電モード中にユーザが遠隔操作でプレ空調運転を要求した場合にＭＭＣ６１０に入出力される信号のタイミングチャートである。

まず、時刻ｔ４でユーザがコネクタ２１を充電ポート１９１に接続すると、プラグイン信号Ｐがオフからオンに変化する。これに伴ない、ＰＩＭＲ５０がオンされ、ＭＭＣ６１０に信号ＩＧＰが入力される。これにより、ＭＭＣ６１０が起動される。起動後、ＭＭＣ６１０は、信号ＩＧＰｋｅｅｐを出力して、ＰＩＭＲ５０のオンを保持する。これにより、動作モードは「充電モード」となる。

充電モード中の時刻ｔ５にてユーザが遠隔操作でプレ空調運転を要求すると、イグニッション要求信号ＩＧｒｅｑがオフからオンに変化する。これに応じてＭＲ４０がオンされ、空調ユニット３００が起動されるとともに、信号ＩＧがＭＭＣ６１０に入力される。信号ＩＧを受信したＭＭＣ６１０は、信号ＩＧｋｅｅｐを出力してＭＲ４０のオンを保持する。これにより、動作モードは「充電モード」から「走行モード」に移行され、プレ空調運転が行なわれる。

さらに、ＭＭＣ６１０は、動作モードが「充電モード」から「走行モード」に移行された時刻ｔ５で、信号ＩＧＰｋｅｅｐの出力を停止する。これにより、従来においては、この時点でＰＩＭＲ５０がオフされ、ＭＭＣ６１０に信号ＩＧＰが入力されなくなる（図７の一点鎖線参照）。そのため、従来においては、プレ空調運転が完了する時刻ｔ６で信号ＩＧｋｅｅｐの出力が停止されて信号ＩＧもオフとなると、ＭＭＣ６１０が停止していた。これでは、プレ空調運転の完了後に再び充電モードに戻すことができなくなる。

そこで、本実施例では、プレ空調運転が開始される時刻ｔ５にて、要求信号ＩＧＰｓｅｔを出力するとともに信号ＩＧＰｋｅｅｐの出力を維持する。これにより、プレ空調運転が完了した時刻ｔ６で信号ＩＧｋｅｅｐの出力が停止されてＭＲ４０もオフになっても、ＰＩＭＲ５０がオンに維持されており、ＭＭＣ６１０は作動状態に維持される。そのため、プレ空調運転の完了後に再び充電モードに戻されることになる。

以上のように、本実施例では、充電モード中にプレ空調運転のために走行モードに移行された場合に、ＭＭＣ６１０がＰＩＭＲ５０を強制的にオンに維持する。これにより、プレ空調運転の完了時にＭＲ４０がオフされても、ＭＭＣ６１０を作動状態に維持して再び充電モードに戻すことができる。そのため、プレ空調運転の完了後、ユーザが車両１を始動させるまでの間、外部電源２０から高圧電源Ｂ１への充電を継続することができ、高圧電源Ｂ１の電力での走行可能距離をより長くすることができる。

特に、高圧電源Ｂ１の電力を変換した電力を用いて空調ユニット３００を作動させてプレ空調運転を行なう場合には、プレ空調運転で消費した電力をプレ空調運転の完了後に補充して、高圧電源Ｂ１の充電状態をプレ空調運転前の状態あるいはそれ以上の状態に回復させることができる。そのため、高圧電源Ｂ１の電力での走行可能距離がプレ空調運転によって短くなることを適切に防止することができる。

なお、図６のＳ３３の処理で要求信号ＩＧＰｓｅｔを出力した後に、上述の第１実施例で示した充電システムチェックを行なうようにしてもよい。すなわち、図６のＳ３３の処理で要求信号ＩＧＰｓｅｔを出力してから所定時間が経過するまでに信号ＩＧＰを受信した場合に、充電システムが正常であると判断し、そうでない場合に、充電システムが異常であると判断してもよい。このようにすれば、充電モード中にプレ空調運転のために走行モードに移行された場合にも、充電システムチェックを行なうことができる。

今回開示された実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１車両、２０外部電源、２１コネクタ、４０メインリレー、５０プラグインメインリレー、１２０エンジン、１６０減速機、１７０ドライブシャフト、１８０駆動輪、１９０充電装置、１９１充電ポート、２００動力分割機構、３００空調ユニット、３１０表示装置、６００制御装置、６１０メインマイクロコンピュータ（ＭＭＣ）、６２０サブマイクロコンピュータ（ＳＭＣ）、６２１，６４０，６２１，６３０，６４０ＯＲ回路、Ｂ１高圧電源、Ｂ２低圧電源。

Claims

外部電源（２０）との接続が可能な車両であって、
前記車両の駆動力を得るための電力を蓄える第１蓄電装置（Ｂ１）と、
前記外部電源の電力で前記第１蓄電装置を充電するための充電処理を実行する充電装置（１９０）と、
前記外部電源を前記車両に接続する接続操作をユーザがしたことに応じてオンされて、前記充電装置を作動させるための電力を前記充電装置に供給する第１電源スイッチ（５０）と、
前記接続操作とは異なる操作をユーザがしたことに応じて作動する制御装置（６００）とを含み、
前記制御装置は、前記異なる操作に応じて作動している場合に、前記第１電源スイッチをオンさせるためのオン信号を前記第１電源スイッチに強制的に出力し、前記オン信号に応じて前記第１電源スイッチがオンされたか否かに基づいて前記充電処理を実行できない異常が生じているか否かを判断する、車両。
前記異なる操作は、前記車両を走行可能な状態にするための始動操作であり、
前記制御装置は、前記始動操作に応じて作動している場合でかつ前記外部電源と前記車両とが接続されていない場合に、前記オン信号を前記第１電源スイッチに出力する、請求の範囲第１項に記載の車両。
前記制御装置は、前記オン信号に応じて前記第１電源スイッチがオンされない場合、前記異常が生じていると判断し、前記異常が生じている旨をユーザに警告する、請求の範囲第２項に記載の車両。
前記車両は、
前記充電装置および前記制御装置を作動させるための電力を蓄える第２蓄電装置（Ｂ２）と、
前記制御装置と前記第２蓄電装置との間に設けられ、前記異なる操作に応じてオンされる第２電源スイッチ（４０）とをさらに含み、
前記充電装置は、前記第１電源スイッチを介して前記第２蓄電装置に接続され、
前記制御装置は、前記第２電源スイッチがオンされている間に、前記オン信号を前記第１電源スイッチに出力する、請求の範囲第１項に記載の車両。
前記制御装置は、
前記第１電源スイッチを介して前記第２蓄電装置に接続されるとともに、前記第２電源スイッチを介して前記第２蓄電装置に接続される主装置（６１０）と、
前記第２蓄電装置に常時接続され、前記接続操作に応じて前記オン信号を前記第１電源スイッチに出力することで前記主装置を作動させる副装置（６２０）とを含み、
前記主装置は、前記第２電源スイッチがオンされている間に、前記第１電源スイッチを強制的にオンさせることを要求する要求信号を前記副装置に出力し、
前記副装置は、前記主装置から前記要求信号を受信した場合に、前記オン信号を前記第１電源スイッチに強制的に出力する、請求の範囲第４項に記載の車両。
前記制御装置は、前記第１電源スイッチおよび前記第２電源スイッチがオンされている間に、前記第１電源スイッチをオフさせるオフ信号を出力し、前記オフ信号に応じて前記第１電源スイッチがオフとなったことが検出されない場合に、前記第１電源スイッチがオン状態で固着している異常が生じていると判断する、請求の範囲第４項に記載の車両。