特許 7187878 車両における電動機の制御装置および制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-05

(45)【発行日】2022-12-13

(54)【発明の名称】車両における電動機の制御装置および制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60L 15/20 20060101AFI20221206BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20221206BHJP

【ＦＩ】

B60L15/20 J

B60L3/00 H

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018149261

(22)【出願日】2018-08-08

(65)【公開番号】P2020025420

(43)【公開日】2020-02-13

【審査請求日】2021-06-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】神尾 茂

【審査官】清水 康

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－００７５６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０６５２８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２０１９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２２３７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０５３２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１８２１０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－２８３１６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５１－０４６６８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１３２３２８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ １／００ － ３／１２

Ｂ６０Ｌ ７／００ － １３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００ － ５８／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両（５０）における電動機（４１）の制御装置（１００）であって、
車速検出部（３２）から入力される複数の検出信号の内、高い車速を示す高車速検出信号を決定する検出信号決定部（２０ａ）と、
決定された前記高車速検出信号を用いて監視目標トルクを決定する監視部（２０）と、
決定された前記高車速検出信号を用いて前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定する第１の制御部（１０）と、
前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定するフェイルセーフ決定部（２０）と、を備える車両における電動機の制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車両における電動機の制御装置はさらに、
前記電動機を制御する第２の制御部（４０）であって、前記フェイルセーフ決定部による前記フェイルセーフの実行の決定に応じて、前記電動機を停止させる、第２の制御部を備える、車両における電動機の制御装置。

【請求項3】

車両における電動機の制御方法であって、
車速検出部から入力される複数の検出信号の内、高い車速を示す高車速検出信号を決定し、
決定された前記高車速検出信号を用いて監視目標トルクを決定し、
決定された前記高車速検出信号を用いて前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定し、
前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定すること、を備える車両における電動機の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は電動機を搭載する車両における電動機の制御のための技術に関する。

【背景技術】

【0002】

アクチュエータを制御する制御部としてのマイクロコントローラと、マイクロコントローラにおける異常発生を監視する監視部としてのマイクロコントローラ監視部とを備え、マイクロコントローラ内部に異常が発生した場合にフェイルセーフを実行する技術が知られている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１４７５８５号公報

【0004】

しかしながら、上記技術においては、冗長化信号が不一致の場合におけるフェイルセーフの実行について考慮されていない。一般的に、冗長化信号が不一致の場合には、フェイルセーフが実行され、アクチュエータの動作は停止される。例えば、電動機を搭載する車両において、冗長化信号の不一致によりフェイルセーフが実行されると車両は停止し、退避走行ができなくなる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

したがって、冗長化信号を用いて駆動用の電動機の制御が実行される車両において、冗長化信号が不一致の場合であっても退避走行を可能にすることが望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示は、以下の態様として実現することが可能である。

【0007】

第１の態様は、車両における電動機の制御装置を提供する。第１の態様に係る車両における電動機の制御装置は、車速検出部から入力される複数の検出信号の内、高い車速を示す高車速検出信号を決定する検出信号決定部と、決定された前記高車速検出信号を用いて監視目標トルクを決定する監視部と、決定された前記高車速検出信号を用いて、前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定する第１の制御部と、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定するフェイルセーフ決定部とを備える。

【0008】

第１の態様に係る車両における電動機の制御装置によれば、冗長化信号を用いて駆動用の電動機の制御が実行される車両において、冗長化信号が不一致の場合であっても退避走行を可能にすることができる。

【0009】

第２の態様は、車両における電動機の制御方法を提供する。第２の態様に係る車両における電動機の制御方法は、車速検出部から入力される複数の検出信号の内、高い車速を示す高車速検出信号を決定し、決定された前記高車速検出信号を用いて監視目標トルクを決定し、決定された前記高車速検出信号を用いて、前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定し、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定すること、を備える。

【0010】

第２の態様に係る車両における電動機の制御方法によれば、冗長化信号を用いて駆動用の電動機の制御が実行される車両において、冗長化信号が不一致の場合であっても退避走行を可能にすることができる。なお、本開示は、車両における電動機の制御プログラムまたは当該プログラムを記録するコンピュータ読み取り可能記録媒体としても実現可能である。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１の実施形態に係る電動機の制御装置が搭載された車両の一例を示す説明図。

【図2】第１の実施形態に係る電動機の制御装置の機能的構成を示すブロック図。

【図3】第１の実施形態における車両制御部の機能的構成を示すブロック図。

【図4】第１の実施形態における監視部の機能的構成を示すブロック図。

【図5】第１の実施形態における検出信号決定部によって実行される検出信号決定処理の処理フローを示すフローチャート。

【図6】第１の実施形態における車両制御部によって実行される目標トルク算出処理の処理フローを示すフローチャート。

【図7】第１の実施形態における監視部によって実行される監視処理の処理フローを示すフローチャート。

【図8】要求トルクを決定するために用いられる要求トルクマップの一例を示す説明図。

【図9】監視要求トルクを決定するために用いられる監視要求トルクマップの一例を示す説明図。

【図10】検出しきい値を決定するために用いられるマップの一例を示す説明図。

【図11】検出時間を決定するために用いられるマップの一例を示す説明図。

【図12】アクセル開度とトルクに関する電動発電機の特性を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本開示に係る車両における電動機の制御装置および車両における電動機の制御方法について、いくつかの実施形態に基づいて以下説明する。

【0013】

第１の実施形態：
図１に示すように、第１の実施形態に係る車両における電動機の制御装置１００は、車両５０に搭載されて用いられる。制御装置１００は、第１の制御部としての車両制御部１０、監視部２０および第２の制御部としての電動発電機制御部４０を備えている。なお、電動発電機制御部４０は、制御装置１００に含まれていなくても良い。車両５０はさらに、電動発電機４１、アクセル開度センサ３１、車速センサ３２、シフトポジションセンサ３３および走行モードスイッチ３４を備えている。第１の実施形態における車両５０は、電動発電機４１を駆動源として備える電気自動車である。電動発電機４１は、例えば、電動発電機制御部４０が備えるインバータによって制御される、交流三相モータであり、電動機または発電機として機能し得る。なお、第１の実施形態を含む本明細書における実施形態は、電動発電機を備える電気自動車のみならず、内燃機関により発電された電力およびバッテリの電力により作動する電動機を駆動源として備えるシリーズハイブリッド自動車、電動発電機４１に代えて電動機を備える電気自動車に適用され得る。なお、車両５０は変速機を備えておらず、アクセル開度に対する電動発電機４１の出力トルクは単調な比例関係にある。

【0014】

アクセル開度センサ３１は、アクセルペダルの踏み込み量を開度、すなわち、回転角度として検出するセンサであり、検出されたアクセル開度Ａｃｃは、アクセル開度信号として出力される。

【0015】

車速センサ３２は、車輪５１の回転速度を検出する車速検出部であり、各車輪５１に備えられ得る。車速センサ３２から出力される車速Ｖを示す車速信号は、車輪速度に比例する電圧値または車輪速度に応じた間隔を示すパルス波である。車速センサ３２からの検出信号を用いることによって、車両速度、車両の走行距離等の情報を得ることができる。

【0016】

シフトポジションセンサ３３は、シフトレバーの位置、例えば、パーキングＰ、後進Ｒ、ニュートラルＮおよびドライブＤを検出するセンサである。シフトポジションセンサ３３からの検出信号によって、車両制御部１０は、車両５０の前進または後進を決定し得る。シフトレバーは、機械的な移動により、または電気的なスイッチ操作にシフト位置を決定し得る。なお、シフトレバーの位置には、ブレーキＢ、マニュアルＭといった種々の位置が含まれ得る。

【0017】

走行モードスイッチ３４は、電動発電機４１によって出力されるトルクの出力特性を設定するためにスイッチである。走行モードスイッチ３４において選択・設定された走行モードＭｏは走行モード信号として出力される。走行モードとしては、例えば、エコ、ノーマル、スポーツ／パワーといったモードが設定され得る。エコモードは、車両５０におけるエネルギー効率、すなわち、出力よりも電費を重視したモードであり、スポーツモードは車両５０における走行性能、すなわち、電費よりも出力を重視したモードであり、ノーマルモードはエコモードとスポーツモードとの中間のモードである。

【0018】

図２に示すように、車両制御部１０には、非冗長化信号である走行モード信号が入力される。一方、監視部２０に対しては、冗長化信号であるアクセル開度信号、車速信号が入力される。冗長化信号は、センサから複数の信号線、例えば、２本の信号線を介して検出信号決定部２０ａに入力される信号である。非冗長化信号は、センサから単一の信号線により車両制御部１０に入力される信号である。本実施形態においては、監視部２０に検出信号決定部２０ａが備えられているので、アクセル開度信号および車速信号は、監視部２０に入力される。検出信号決定部２０ａは、車両制御部１０に備えられていても良く、あるいは、車両制御部１０および監視部２０とは別に備えられていても良い。非冗長化信号としては、走行モード信号の他に、アクセルペダルの操作によって加減速および強い制動を可能とする１ペダルモードの選択を示す１ペダルモード信号が含まれ得る。センサは、例えば、検出素子、信号処理回路および出力部の２重化、単一の検出素子、信号処理回路および出力部の２重化、単一の検出素子および信号回路並びに出力部の二重化により冗長化されていても良い。

【0019】

車両制御部１０においては、検出信号決定部２０ａから入力されるアクセル開度Ａｃｃ、車速Ｖｈおよび走行モードＭｏを用いて電動発電機４１の出力目標となる目標トルクＴｔが算出され、目標トルクＴｔは、監視部２０および電動発電機制御部４０に入力される。監視部２０においては、検出信号決定部２０ａから入力されるアクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖｈを用いて監視目標トルクＴｔｗが算出される。監視部２０は、監視目標トルクＴｔｗと目標トルクＴｔとの比較結果に応じて車両制御部１０に異常が発生していると判定するとフェイルセーフ信号Ｆ／Ｓを電動発電機制御部４０に入力する。フェイルセーフ信号Ｆ／Ｓは、電動発電機制御部４０に対して、電動発電機４１の出力トルクをクリープトルク［Ｎ・ｍ］または０［Ｎ・ｍ］に設定することを指示し、フェイルセーフを実行するための信号である。電動発電機制御部４０は、車両制御部１０からの目標トルクＴｔを実現するように、電動発電機４１に対してＭ／Ｇ制御信号を入力して電動発電機４１の出力トルクを制御する。電動発電機制御部４０は、監視部２０からのフェイルセーフ信号Ｆ／Ｓに応じて、電動発電機４１の出力トルクをクリープトルク［Ｎ・ｍ］または０［Ｎ・ｍ］に制御する。

【0020】

図３に示すように、車両制御部１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）１１、メモリ１２、入出力インタフェース１３、並びにバス１４を備えている。ＣＰＵ１１、メモリ１２および入出力インタフェース１３はバス１４を介して双方向通信可能に接続されている。メモリ１２は、目標トルクを算出するための目標トルク算出プログラムＰ１を不揮発的且つ読み出し専用に格納するメモリ、例えばＲＯＭと、ＣＰＵ１１による読み書きが可能なメモリ、例えばＲＡＭとを含んでいる。メモリ１２にはさらに、要求トルクの算出に用いられる要求トルクマップＭ１が格納されている。要求トルクマップＭ１は、走行モードに応じてアクセル開度と要求トルクとを対応付けるマップであり、車速毎に複数のマップが用意されている。ＣＰＵ１１はメモリ１２に格納されている目標トルク算出プログラムＰ１を読み書き可能なメモリに展開して実行することによって、要求トルクを算出し、シフトポジションセンサ３３からの前進または後進信号を用いて目標トルクＴｔを決定する。なお、ＣＰＵ１１は、単体のＣＰＵであっても良く、各プログラムを実行する複数のＣＰＵであっても良く、あるいは、複数のプログラムを同時実行可能なマルチコアタイプのＣＰＵであっても良い。

【0021】

入出力インタフェース１３には、シフトポジションセンサ３３、走行モードスイッチ３４、監視部２０および電動発電機制御部４０がそれぞれ信号線を介して接続されている。シフトポジションセンサ３３、走行モードスイッチ３４からは、検出信号が入力される。アクセル開度センサ３１および車速センサ３２からの検出信号は、監視部２０、すなわち検出信号決定部２０ａを介して入出力インタフェース１３に入力される。

【0022】

図４に示すように、監視部２０は、中央処理装置（ＣＰＵ）２１、メモリ２２、入出力インタフェース２３、並びにバス２４を備えている。ＣＰＵ２１、メモリ２２および入出力インタフェース２３はバス２４を介して双方向通信可能に接続されている。メモリ２２は、監視用要求トルクを算出し、車両制御部１０の異常を判定してフェイルセーフの実行を決定するための監視プログラムＰ２を不揮発的且つ読み出し専用に格納するメモリ、例えばＲＯＭと、ＣＰＵ２１による読み書きが可能なメモリ、例えばＲＡＭとを含んでいる。メモリ２２にはさらに、監視用要求トルクの算出に用いられる監視トルクマップＭ２が格納されている。監視トルクマップＭ２は、アクセル開度と要求トルクとを対応付けるマップであり、車速毎に複数のマップが用意されている。また、監視トルクマップＭ２は、走行モードＭｏに応じて設定され得る複数の要求トルク、すなわち、電動発電機４１の出力トルクの特性の中で最も要求トルクが大きくなる出力特性と対応付けられている。ＣＰＵ２１はメモリ２２に格納されている監視プログラムＰ２を読み書き可能なメモリに展開して実行することによって、監視用要求トルクを算出し、シフトポジションセンサ３３からの前進または後進信号を用いて監視目標トルクＴｔｗを決定し、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとを比較してフェイルセーフの実行を決定する。ＣＰＵ２１はまた、メモリ２２に格納されている監視プログラムＰ２を実行して、２つの車速信号の内、高い車速を示す車速信号を決定する検出信号決定部２０ａとして機能し得る。検出信号決定部２０ａは、２つの信号線から入力されるアクセル開度信号について、いずれの検出信号を用いるか決定しても良い。なお、ＣＰＵ２１は、単体のＣＰＵであっても良く、各プログラムを実行する複数のＣＰＵであっても良く、あるいは、複数のプログラムを同時実行可能なマルチコアタイプのＣＰＵであっても良い。

【0023】

入出力インタフェース２３には、アクセル開度センサ３１、車速センサ３２、シフトポジションセンサ３３、車両制御部１０および電動発電機制御部４０がそれぞれ信号線を介して接続されている。アクセル開度センサ３１、車速センサ３２およびシフトポジションセンサ３３からは、検出信号が入力される。アクセル開度センサ３１および車速センサ３２からはそれぞれ２本の信号線を介して冗長化信号が監視部２０に対して入力される。なお、アクセル開度センサ３１からの検出信号は、車両制御部１０に対して入力されても良い。

【0024】

第１の実施形態に係る制御装置１００、具体的には、監視部２０における検出信号決定部２０ａ、により実行される検出信号決定処理について説明する。図５に示す処理ルーチンは、例えば、車両の制御システムの始動時から停止時まで、または、スタートスイッチがオンされてからスタートスイッチがオフされるまで所定の時間間隔にて繰り返して実行される。

【0025】

ＣＰＵ２１は、車速センサ３２から２本の信号線を介して入出力インタフェース２３に入力された車速Ｖ１、Ｖ２（ｋｍ／ｈ）を取得する（ステップＳ１００）。ＣＰＵ２１は、車速Ｖ１および車速Ｖ２のうち高い車速を決定する。本実施形態においては、ＣＰＵ２１は、車速Ｖ１は車速Ｖ２よりも大きいか否かを判定し（ステップＳ１０２）、Ｖ１＞Ｖ２であると判定した場合には（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、車速Ｖ１を高車速Ｖｈ、すなわち、以降の処理において用いられる車速に決定して（ステップＳ１０４）、本処理ルーチンを終了する。ＣＰＵ２１は、Ｖ１＞Ｖ２でない、すなわち、Ｖ１≦Ｖ２であると判定した場合には（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、車速Ｖ２を高車速Ｖｈに決定して（ステップＳ１０６）、本処理ルーチンを終了する。なお、ステップＳ１０２においては、Ｖ１＞Ｖ２であるかの判定に代えて、Ｖ１≧Ｖ２であるかが判定されても良い。本実施形態においては、ステップＳ１０２においてＶ１＝Ｖ２の場合も含めて判定することによって、判定を簡略化しているが、Ｖ１＞Ｖ２およびＶ１＜Ｖ２が判定され、Ｖ１＝Ｖ２の場合には、いずれか一方の車速Ｖ１またはＶ２が高車速Ｖｈに決定されても良い。決定された高車速Ｖｈは、車両制御部１０および監視部２０における要求トルクＴａおよび監視要求トルクＴａｗを算出する際に用いられる。

【0026】

第１の実施形態に係る制御装置１００、具体的には車両制御部１０、により実行される目標トルク決定処理について説明する。図６に示す処理ルーチンは、例えば、車両の制御システムの始動時から停止時まで、または、スタートスイッチがオンされてからスタートスイッチがオフされるまで所定の時間間隔にて繰り返して実行される。

【0027】

ＣＰＵ１１は、アクセル開度Ａｃｃ、検出信号決定処理を経た車速Ｖｈおよび走行モードＭｏを取得する（ステップＳ２００）。ＣＰＵ１１は、取得したアクセル開度Ａｃｃ、車速Ｖｈおよび走行モードＭｏと要求トルクマップＭ１とを用いて要求トルクＴａを算出する（ステップＳ２０２）。要求トルクマップＭ１は、例えば、図８に示すように、走行モードＭｏがエコの場合の特性線Ｌ１と走行モードＭｏがスポーツの場合の特性線Ｌ２とを有している。特性線Ｌ１およびＬ２は、車速Ｖに応じて補正されても良く、予め定められた車速Ｖ毎に複数用意されても良く、あるいは、特性線Ｌ１およびＬ２を複数用意することに代えて、要求トルクマップＭ１が、予め定められた車速Ｖ毎に複数用意されていても良い。ＣＰＵ１１は、シフトポジションセンサ３３からのシフトポジション信号ＳＰが後進Ｒを示しているか否かを判定する（ステップＳ２０４）。ＣＰＵ１１は、シフトポジション信号ＳＰ＝Ｒである場合には、目標トルクＴｔ＝－要求トルクＴａに決定して（ステップＳ２０６）、本処理ルーチンを終了する。一方、ＣＰＵ１１は、シフトポジション信号ＳＰ≠Ｒである場合には、目標トルクＴｔ＝要求トルクＴａに決定して（ステップＳ２０８）、本処理ルーチンを終了する。決定された目標トルクＴｔは、監視部２０および電動発電機制御部４０に入力される。

【0028】

第１の実施形態に係る制御装置１００、具体的には監視部２０、により実行される監視目標トルク決定処理について説明する。図７に示す処理ルーチンは、例えば、車両の制御システムの始動時から停止時まで、または、スタートスイッチがオンされてからスタートスイッチがオフされるまで所定の時間間隔にて繰り返して実行される。また、監視部２０が、フェイルセーフの実行を決定する処理、すなわち、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの比較処理を実行する場合には、監視部２０はフェイルセーフ決定部として機能する。さらに、監視部２０とは別に、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの比較処理を実行するフェイルセーフ決定部が備えられていても良い。

【0029】

ＣＰＵ２１は、アクセル開度Ａｃｃおよび検出信号決定処理を経た車速Ｖｈを取得する（ステップＳ３００）。ＣＰＵ２１は、取得したアクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖｈと監視トルクマップＭ２とを用いて監視要求トルクＴａｗを算出する（ステップＳ３０２）。監視トルクマップＭ２は、図９に示すように、走行モードＭｏによって設定される電動発電機４１の出力特性の中で、出力トルクが最も大きい、すなわち、アクセル開度Ａｃｃに対応する出力トルクが最も大きくなる出力特性であるスポーツに対応する特性線Ｌ２を有している。さらに、特性線Ｌ２は、走行モードＭｏによって設定される電動発電機４１の他の出力特性に応じて車両制御部１０により決定される目標トルクＴｔに対するトルク差が、アクセルオフ時よりもアクセルオン時に大きくなる特性を有している。このような出力特性または特性線Ｌ２を用いる理由は、監視部２０は走行モード信号を用いることなく監視要求トルクＴａｗを算出しており、走行モードＭｏがスポーツに設定されている場合に異常発生の誤検出を防止するためである。図９においては、異常判定の理解を容易にするために、監視部２０が車両制御部１０において異常が発生していると判定するトルクしきい値を示す上限しきい値線Ｇ１が示され、走行モードＭｏがエコの場合に要求トルクＴａを決定するために用いられる特性線Ｌ１が破線で示されている。上限しきい値線Ｇ１は、検出しきい値αを特性線Ｌ２上の各トルク値に加算した値をプロットした線であり、上限しきい値線Ｇ１のトルク値は、Ｔｔｗ＋αで表される、上記説明において、出力トルクは、監視要求トルクＴａｗおよび監視目標トルクＴｔｗと同義である。

【0030】

ＣＰＵ２１は、シフトポジションセンサ３３からのシフトポジション信号ＳＰが後進Ｒを示しているか否かを判定する（ステップＳ３０４）。ＣＰＵ１１は、シフトポジション信号ＳＰ＝Ｒである場合には、監視目標トルクＴｔｗ＝－監視要求トルクＴａｗに決定する（ステップＳ３０６）。ＣＰＵ２１は、シフトポジション信号ＳＰ≠Ｒである場合には、監視目標トルクＴｔｗ＝監視要求トルクＴａｗに決定する（ステップＳ３０８）。ＣＰＵ２１は、検出しきい値αを設定する（ステップＳ３１０）。検出しきい値αは、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとを用いて車両制御部１０に異常が発生しているか否かを判定するためのしきい値であり、例えば、図１０に示すように、特性線Ｌ３として規定され、車速Ｖに応じて設定される。本実施形態においては、車速Ｖが大きくなるに連れて検出しきい値αも大きくなる。

【0031】

ＣＰＵ２１は、アクセル操作に応じて検出時間ｔを設定する（ステップＳ３１２）。アクセル操作とは、アクセルの操作態様とも言うことででき、例えば、アクセル開度Ａｃｃがアクセルの操作態様を判断するパラメータとして用いられる。本実施形態においては、後述するように車両加速度Ｇの増大を抑制し車両加速度Ｇの低減を促進するために、アクセル開度Ａｃｃが大きくなるに連れて検出時間ｔは短く設定される。より具体的には、図１１に示す特性線Ｌ４とアクセル開度Ａｃｃによって設定される。なお、一般的に、アクセル開度Ａｃｃが全開とされる運転領域は限定的であり、いわゆる、ハーフスロットル、パーシャルスロットルが多用される。そこで、本実施形態においては、特性線Ｌ４は、予め定められたアクセル開度Ａｃｃを超えると略同一の検出時間ｔとなるように規定され、アクセル開度Ａｃｃが０、すなわち、アクセルオフの場合に対して、アクセル開度Ａｃｃが０でない、すなわち、アクセルオンの場合に検出時間ｔが短くなるように規定されている。

【0032】

ＣＰＵ２１は、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの差分が検出しきい値α以上であるか否か、すなわち、Ｔｔ－Ｔｔｗ≧αであるか否かを判定する（ステップＳ３１４）。ＣＰＵ２１は、Ｔｔ－Ｔｔｗ≧αであると判定した場合には（ステップＳ３１４：Ｙｅｓ）、車両制御部１０に何らかの異常が発生している可能性があると判定し、カウント値Ｃを１つインクリメントする、すなわちＣ＝Ｃ＋１とする（ステップＳ３１６）。一方、ＣＰＵ２１は、Ｔｔ－Ｔｔｗ≧αでない、すなわち、Ｔｔ－Ｔｔｗ＜αと判定した場合には（ステップＳ３１４：Ｎｏ）、車両制御部１０には異常が発生していないと判定し、カウント値Ｃをクリアする、すなわちＣ＝０とする（ステップＳ３１８）。ＣＰＵ２１は、カウント値Ｃが検出時間ｔ以上となったか、すなわち、Ｃ≧ｔであるか否かを判定し（ステップＳ３２０）、Ｃ≧ｔであると判定した場合には（ステップＳ３２０：Ｙｅｓ）、フェイルセーフの実行を決定して（ステップＳ３２２）、本処理ルーチンを終了する。ＣＰＵ２１は、Ｃ≧ｔでない、すなわち、Ｃ＜ｔあると判定した場合には（ステップＳ３２０：Ｎｏ）、フェイルセーフの実行を決定することなく、本処理ルーチンを終了する。なお、カウント値Ｃは、図７に示す処理ルーチンの実行間隔時間に相当する時間であると見なすことができる。監視部２０はフェイルセーフの実行を決定すると、電動発電機制御部４０に対してフェイルセーフ信号Ｆ／Ｓを出力して、電動発電機４１の出力トルクをクリープトルク［Ｎ・ｍ］、または０［Ｎ・ｍ］にさせる。

【0033】

以上説明した第１の実施形態に係る制御装置１００によれば、車速センサ３２から監視部２０に入力される２つの検出信号が不一致の場合であっても、直ちにフェイルセーフを実行することなく、高い車速を示す高車速検出信号の信号値である高車速Ｖｈを用いて、要求トルクＴａおよび監視要求トルクＴａｗ、すなわち、目標制御値および監視目標トルクＴｔｗを算出するので、車両５０の退避走行を可能にすることができる。具体的には、従来は、冗長化信号、例えば、車速センサから２系統の信号線を介して制御部に入力される信号が一致しない場合には、車速センサからの検出信号を用いる処理を直ちに中止するフェイルセーフが実行されていた。この結果、電動発電機の駆動制御は中止され、車両５０は走行不能となり停止する。これに対して、第１の実施形態に係る制御装置１００では、高い車速を示す高車速Ｖｈを用いて、目標トルクＴｔおよび監視目標トルクＴｔｗを算出するので、監視部２０により車両制御部１０における処理に異常が判定されない限り、冗長化信号が不一致の場合であっても、電動発電機４１を駆動して車両５０の走行を継続させることができる。ここで、電動発電機４１は、回転数が高くなるに連れてトルクが小さくなる特性と備えている。車両が変速機を備えない場合、電動発電機４１は、図１２に符合Ｇｄで示すように、等アクセル開度に対して、高い車速線Ｌ５に対応するトルクは低い車速線Ｌ６に対応するトルクよりも小さくなる。したがって、高車速検出信号を用いれば、低車速検出信号を用いる場合と比較して、電動発電機４１のトルクを小さくすることが可能となり、車両５０の予期せぬ挙動、加速度を抑制または防止しながら継続走行を可能とし、運転者は退避走行を行うことができる。

【0034】

車速センサ３２に関する故障は、信号線の断線が一般的である。信号線の断線によって、車速信号は０ｋｍ／ｈとなるので、第１の実施形態に係る制御装置１００によれば、信号線の断線が生じた場合であっても、車速センサ３２の異常を運転者に対して報知しつつ継続走行を可能とし、運転者は退避走行や修理のための入庫を実施することができる。

【0035】

その他の実施形態：
（１）上記実施形態において、制御装置１００に含まれる監視部２０がフェイルセーフ決定部として機能しているが、監視部２０がフェイルセーフ決定部として機能せず、制御装置１００がフェイルセーフ決定部を備えていなくても良い。すなわち、制御装置１００とは別にフェイルセーフ決定装置が備えられても良い。第１の実施形態に係る制御装置１００の利点は、フェイルセーフ決定機能を備えていなくても得ることができる。

【0036】

（２）上記実施形態においては、車速センサ３２と監視部２０とを接続する信号線が２本の例を取って説明したが、信号線数は３本、４本、それ以上であっても良い。この場合であっても、最も高い車速を示す高車速検出信号が用いられれば、第１の実施形態における利点を得ることができる。

【0037】

（３）上記実施形態においては、ＣＰＵ１１が目標トルク算出プログラムＰ１を実行し、ＣＰＵ２１が監視プログラムＰ２を実行することによって、ソフトウェア的に車両制御部１０および監視部２０が実現されているが、予めプログラムされた集積回路またはディスクリート回路によってハードウェア的に実現されても良い。

【0038】

以上、実施形態、変形例に基づき本開示について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本開示の理解を容易にするためのものであり、本開示を限定するものではない。本開示は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本開示にはその等価物が含まれる。たとえば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。例えば、上記第１の態様に係る車両における電動機の制御装置を適用例１とし、
適用例２：適用例１記載の車両における電動機の制御装置はさらに、
前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定するフェイルセーフ決定部を備える、車両における電動機の制御装置。
適用例３；適用例２に記載の車両における電動機の制御装置はさらに、
前記電動機を制御する第２の制御部であって、前記フェイルセーフ決定部による前記フェイルセーフの実行の決定に応じて、前記電動機を停止させる、第２の制御部を備える、車両における電動機の制御装置。
とすることができる。

【符号の説明】

【0039】

１０…車両制御部、２０…監視部、２０ａ…検出信号決定部、４０…電動発電機制御部、４１…電動発電機、５０…車両、Ｐ１…目標トルク算出プログラム、Ｐ２…監視プログラム、１００…制御装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】