JP2019149921A

JP2019149921A - 車両制御装置

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Publication number: JP2019149921A
Application number: JP2018035215A
Authority: JP
Inventors: 豊小山; Yutaka Koyama
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-02-28
Filing date: 2018-02-28
Publication date: 2019-09-05
Anticipated expiration: 2038-02-28
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Abstract

【課題】電池監視装置から情報を取得できない異常が発生した場合でも、電気自動車をできるだけ走行可能にすることができる車両制御装置を提供する。【解決手段】少なくとも１つの走行用モータの電源として用いられるバッテリの状態を監視する電池監視装置と通信して、前記バッテリに接続される走行用モータを含む複数の電気装置を制御する車両制御装置は、Ｓ１１０にて、電池監視装置との通信が異常か否かを判定する。車両制御装置は、通信が異常と判定した場合に、Ｓ１４０，Ｓ１５０にて、複数の電気装置の消費電力を検出すると共に、該検出した消費電力と、通信が異常と判定するまでに電池監視装置から取得した情報に基づくバッテリの充電率とから、バッテリの充電率を推定し、推定した充電率が下限値より小さいとＳ１７０で判定すると、Ｓ２１０にて、バッテリと複数の電気装置との間の電流経路を遮断する。【選択図】図２

Description

本開示は、電気自動車に搭載される車両制御装置に関する。

電気自動車においては、電池監視装置と通信する制御装置が搭載される。電池監視装置は、走行用モータの電源として用いられるバッテリの状態を監視する。制御装置は、電池監視装置から、バッテリのＳＯＣ等を把握可能な情報を取得する。そして、制御装置は、電池監視装置から取得した情報を用いて、走行用モータ等の複数の電気装置を制御する。尚、ＳＯＣは、「State Of Charge」の略であり、即ち、充電率の略である。また、例えば下記特許文献１には、バッテリの充放電電流又は電気負荷に流れる電流に基づいて、バッテリのＳＯＣを算出することが記載されている。

特開２０１２−５４１６８号公報

上記のような制御装置に関して、発明者の詳細な検討の結果、下記の課題が見出された。制御装置は、電池監視装置との通信異常等により、電池監視装置から情報を取得することができなくなった場合には、バッテリの安全面から、走行用モータを含む複数の電気装置とバッテリとの電流経路を即座に遮断することが考えられる。しかし、異常発生時にも車両をできるだけ走行可能にしたいとう要望を満たすことができない。

そこで、本開示の１つの局面は、電池監視装置から情報を取得できない異常が発生した場合でも、電気自動車をできるだけ走行可能にすることができる車両制御装置を提供することにある。

本開示の１つの態様による車両制御装置（４）は、電池監視装置（３）と通信する。電池監視装置は、電気自動車における少なくとも１つの走行用モータ（５，６）の電源として用いられるバッテリ（２）の状態を監視する。そして、車両制御装置は、電池監視装置から、少なくともバッテリの充電率（即ち、ＳＯＣ）を把握可能な情報を取得し、バッテリに接続される複数の電気装置であって、少なくとも走行用モータが含まれる複数の電気装置を、前記情報を用いて制御する。この車両制御装置は、異常判定部（Ｓ１１０）と、推定部（Ｓ１４０，Ｓ１５０）と、停止制御部（Ｓ１７０，Ｓ１８０，Ｓ２１０）と、を備える。

異常判定部は、電池監視装置から前記情報を取得できない異常が発生したか否かを判定する。推定部は、異常判定部により前記異常が発生したと判定された場合に、前記複数の電気装置の消費電力を検出し、該検出した消費電力と、異常判定部により前記異常が発生したと判定されるまでに取得した前記情報に基づくバッテリの充電率とから、バッテリの充電率を推定する。検出される消費電力は、正負の消費電力でも良い。正の消費電力は、バッテリから供給されて電気装置で消費された電力であり、負の消費電力は、電気装置側からバッテリに供給された電力（即ち、充電電力）である。

停止制御部は、異常判定部により前記異常が発生したと判定された場合に、推定部により推定された充電率である推定充電率が所定の下限値よりも小さいか否かを判定し、推定充電率が下限値よりも小さいと判定すると、バッテリと前記複数の電気装置との間の電流経路（２１）を遮断して、電気自動車の走行を停止させる。

このような構成を備える車両制御装置によれば、電池監視装置から前記情報を取得できない異常が発生した場合でも、推定充電率が下限値より小さくなるまでは、上記電流経路が遮断されず、電気自動車の走行を継続させることができる。そして、バッテリの過放電も防止される。

尚、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

実施態様の車両制御システムを示すブロック図である。ＥＶＥＣＵで実施される制御処理のフローチャートである。推定ＳＯＣに関する閾値を説明する説明図である。モータ入力電圧に関する閾値を説明する説明図である。

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
［１．構成］
図１に示す実施態様の車両制御システム１は、車両に搭載されるシステムである。車両は、ＥＶ（即ち、電気自動車）である。ＥＶは、「Electric Vehicle」の略である。

車両制御システム１は、バッテリ２の状態を監視する電池監視ＥＣＵ３と、ＥＶの動力等を制御するＥＶＥＣＵ４と、を備える。ＥＣＵは、「Electronic Control Unit」の略である。

車両には、前輪を駆動する走行用モータ５と、後輪を駆動する走行用モータ６とが、搭載されている。バッテリ２は、走行用モータ５，６の電源として用いられる。つまり、バッテリ２は、いわゆる主機バッテリであり、高圧バッテリとも呼ばれるものである。

電池監視ＥＣＵ３とＥＶＥＣＵ４は、通信線７を介して通信する。電池監視ＥＣＵ３は、バッテリ２の状態として、例えば、バッテリ２の電圧（以下、ＶＢ）、バッテリ２の入出力電流（以下、ＩＢ）、ＳＯＣ及び温度等を検出する。そして、電池監視ＥＣＵ３による検出結果の情報は、ＥＶＥＣＵ４へ例えば定期的に送信される。

また、車両制御システム１は、走行用モータ５に接続されたＦrインバータユニット１１と、走行用モータ６に接続されたＲrインバータユニット１２と、エアコンコンプレッサを駆動するためのモータ１３に接続されたＡ／Ｃインバータユニット１４と、ＤＣＤＣコンバータユニット１５と、を備える。尚、Ｆｒインバータユニット１１と、Ｒｒインバータユニット１２と、Ａ／Ｃインバータユニット１４とを、総称して、インバータユニットと言う。

Ｆｒインバータユニット１１は、バッテリ２からの電力を走行用モータ５に供給したり、走行用モータ５からの回生電力をバッテリ２に供給したりする。同様に、Ｒｒインバータユニット１２は、バッテリ２からの電力を走行用モータ６に供給したり、走行用モータ６からの回生電力をバッテリ２に供給したりする。Ａ／Ｃインバータユニット１４は、バッテリ２からの電力をモータ１３に供給する。ＤＣＤＣコンバータユニット１５は、バッテリ２の電圧（例えば３００Ｖ）を、一定の電圧（例えば１３Ｖ）に降圧して出力する。ＤＣＤＣコンバータユニット１５の出力電圧は、図示しない補機バッテリに供給されると共に、ヘッドライトやワイパーやシートヒータやシガライターソケット等の電装品に供給される。

インバータユニット１１，１２，１４、ＤＣＤＣコンバータユニット１５、及びモータ５，６，１３の各々は、バッテリ２に電気的に接続される電気装置である。以下では、これらを総称して、電気装置群という。

バッテリ２と電気装置群との間の電流経路２１には、この電流経路２１の接続と遮断とを切り替えるシステムメインリレー（以下、ＳＭＲ）２２が設けられている。
また、電流経路２１には、当該電流経路２１の電圧であって、バッテリ２から走行用モータ５，６に入力される電圧（以下、モータ入力電圧）を、検出する電圧センサ２３が設けられている。

ＥＶＥＣＵ４は、車両のユーザによるアクセルペダルの操作量や、車速や、電池監視ＥＣＵ３から通信によって取得するＳＯＣ等に基づいて、走行用モータ５，６の各々に出力させるトルクである要求トルクを算出する。そして、ＥＶＥＣＵ４は、算出した各要求トルクを、Ｆｒインバータユニット１１とＲｒインバータユニット１２に指令する。

Ｆｒインバータユニット１１は、走行用モータ５の出力トルクがＥＶＥＣＵ４からの要求トルクとなるように、走行用モータ５への供給電力を制御する。Ｒｒインバータユニット１２も、走行用モータ６の出力トルクがＥＶＥＣＵ４からの要求トルクとなるように、走行用モータ６への供給電力を制御する。

また、ＥＶＥＣＵ４は、電池監視ＥＣＵ３から取得するＳＯＣ等に基づいて、モータ１３にて使用可能な電力である使用許可電力を決定する。そして、ＥＶＥＣＵ４は、決定した使用許可電力を、Ａ／Ｃインバータユニット１４に指令する。Ａ／Ｃインバータユニット１４は、ＥＶＥＣＵ４から指令された使用許可電力の範囲内で、バッテリ２からモータ１３への電力供給を行う。

また、ＥＶＥＣＵ４は、ＤＣＤＣコンバータユニット１５の出力電圧値を決定し、その決定した出力電圧値を、ＤＣＤＣコンバータユニット１５に指令する。ＤＣＤＣコンバータユニット１５は、バッテリ２の電圧を、ＥＶＥＣＵ４から指令された出力電圧値の電圧に降圧して上記補機バッテリ及び電装品に出力する。

一方、Ｆｒインバータユニット１１からＥＶＥＣＵ４へは、走行用モータ５に関するモニタ情報として、走行用モータ５の実際の出力トルクである実行トルクと、走行用モータ５の回転数とが通知される。同様に、Ｒｒインバータユニット１２からＥＶＥＣＵ４へは、走行用モータ６に関するモニタ情報として、走行用モータ６の実行トルクと回転数とが通知される。また、Ａ／Ｃインバータユニット１４からＥＶＥＣＵ４へは、モータ１３に関するモニタ情報として、モータ１３の消費電力が通知される。

また、ＥＶＥＣＵ４は、ＳＭＲ２１のオン／オフを切り替える制御を行う。ＳＭＲ２１がオンすることで、電流経路２１が接続され、ＳＭＲ２１がオフすることで、電流経路２１が遮断される。ＥＶＥＣＵ４は、例えば、電池監視ＥＣＵ３から取得するＳＯＣが、所定の上限値Ｕ１を超えるか、あるいは、上限値Ｕ１よりも小さい所定の下限値Ｄ１を下回ると、バッテリ２の過充電又は過放電を防止するために、ＳＭＲ２１をオフする。また、ＥＶＥＣＵ４には、電圧センサ２３によるモータ入力電圧の検出結果が入力される。

［２．処理］
次に、ＥＶＥＣＵ４が実行する制御処理について、図２のフローチャートを用いて説明する。

尚、ＥＶＥＣＵ４は、ＣＰＵ３１と、例えばＲＡＭ又はＲＯＭ等の半導体メモリ（以下、メモリ）３２と、を有するマイクロコンピュータを備える。そして、ＥＶＥＣＵ４の動作は、ＣＰＵ３１が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ３２が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。ＥＶＥＣＵ４は、１つのマイクロコンピュータを備えても良いし、複数のマイクロコンピュータを備えても良い。一方、ＥＶＥＣＵ４の各機能を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の機能は、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されても良い。例えば、上記機能がハードウェアである電子回路によって実現される場合、その電子回路は、デジタル回路、又はアナログ回路、あるいはこれらの組合せによって実現されても良い。

ＥＶＥＣＵ４は、車両のユーザにより車両電源のオン操作が行われると起動して、図２の制御処理を開始する。
図２に示すように、ＥＶＥＣＵ４は、制御処理を開始すると、Ｓ１１０にて、電池監視ＥＣＵ３との通信が異常であるか否かを判定する。例えば、ＥＶＥＣＵ４は、電池監視ＥＣＵ３から定期的に送信される予定の情報が、所定の異常判定時間を超えても受信されない場合に、通信が異常であると判定する。電池監視ＥＣＵ３との通信が異常であることは、電池監視ＥＣＵ３から情報を取得できない異常が発生したことに相当する。

ＥＶＥＣＵ４は、上記Ｓ１１０にて、電池監視ＥＣＵ３との通信が異常ではない、即ち正常である、と判定した場合には、Ｓ１２０に進む。
ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１２０では、電池監視ＥＣＵ３から通信によって取得した最新のＳＯＣを記憶する処理を行う。ＳＯＣ等の情報の記憶先は例えばメモリ３２である。

ＥＶＥＣＵ４は、次のＳ１３０にて、誤差学習処理を行う。
誤差学習処理は、当該ＥＶＥＣＵ４が検出する電気装置群の消費電力について、誤差を学習する処理である。誤差学習処理では、下記の式（１）により、誤差が算出される。

誤差＝「電池持ち出し電力」−「電気装置群の消費電力」 …式（１）
電池持ち出し電力は、バッテリ２が出力した電力である。そして、電池持ち出し電力は、電池監視ＥＣＵ３からの情報のうち、ＶＢとＩＢを用いて、下記の式（２）により算出される。電池監視ＥＣＵ３からのＶＢとＩＢは、バッテリ２が出力している電力を示す電力情報に相当する。尚、ＥＶＥＣＵ４は、電池監視ＥＣＵ３から、電力情報として、電池持ち出し電力の値そのものを、取得するようになっていても良い。

「電池持ち出し電力」＝ＶＢ×ＩＢ …式（２）
電気装置群の消費電力は、インバータユニット１１，１２，１４からの前述のモニタ情報に基づき、下記の式（３）により算出される。

「電気装置群の消費電力」＝「走行用モータ５の実行トルク×回転数」＋「走行用モータ６の実行トルク×回転数」＋「モータ１３の消費電力」 …式（３）
式（３）において、「走行用モータ５の実行トルク×回転数」は、走行用モータ５の消費電力を表し、「走行用モータ６の実行トルク×回転数」は、走行用モータ６の消費電力を表す。

そして、誤差学習処理では、算出された誤差のトリップ中における最大値が記憶される。ここで言うトリップとは、車両のユーザにより車両電源がオンされてからオフされるまでの期間であり、換言すると、車両の１回の走行期間である。

上記Ｓ１３０で算出される誤差は、ＥＶＥＣＵ４にて検出する電気装置群の消費電力の誤差である。そして、この誤差には、インバータユニット１１，１２，１４や配線での電力ロス分に加えて、ＤＣＤＣコンバータユニット１５に接続される補機系の消費電力が含まれる。補機系とは、前述の補機バッテリ及び補機バッテリに接続される複数の電装品である。補機系の消費電力については、ヘッドライトのオン／オフや、シートヒータのオン／オフや、シガライターソケットにどういう機器が接続されるか等、走行環境やユーザの特性が支配的なため、同トリップ中には大きく変動しないと考えられる。このため、Ｓ１３０の誤差学習処理で記憶される誤差は、後述する処理によりバッテリ２のＳＯＣを推定する際に、そのＳＯＣの推定精度を向上させるために使用される。

ＥＶＥＣＵ４は、上記Ｓ１３０にて誤差学習処理を行った後、Ｓ１１０に戻る。
また、ＥＶＥＣＵ４は、上記Ｓ１１０にて、電池監視ＥＣＵ３との通信が異常であると判定した場合、即ち、電池監視ＥＣＵ３から情報を取得できない異常が発生したと判定した場合には、Ｓ１４０に進む。

ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１４０では、バッテリ２の充放電電力を推定する。具体的には、ＥＶＥＣＵ４は、インバータユニット１１，１２，１４からの前述のモニタ情報に基づき、上記式（３）により電気装置群の消費電力を算出し、その算出した消費電力と、Ｓ１３０で記憶された誤差とを用いて、下記の式（４）により、充放電電力の推定値を算出する。

充放電電力＝「電気装置群の消費電力」＋誤差 …式（４）
尚、上記式（３）において、走行用モータ５からバッテリ２に電力が回生される場合には、「走行用モータ５の実行トルク」が負になり、走行用モータ６からバッテリ２に電力が回生される場合には、「走行用モータ６の実行トルク」が負になる。つまり、Ｓ１４０で算出される（即ち、検出される）消費電力は、正負の消費電力である。消費電力が負ということは、電気装置群の方からバッテリ２に電力が供給されたということである。また、式（４）で算出される充放電電力の推定値は、式（３）により算出された電気装置群の消費電力を、Ｓ１３０で記憶された誤差により補正した消費電力（即ち、補正後の消費電力）である。

ＥＶＥＣＵ４は、次のＳ１５０にて、Ｓ１４０で算出された充放電電力と、Ｓ１２０で記憶されたＳＯＣとから、バッテリ２のＳＯＣを推定する。このＳ１５０の処理が行われる時点において、Ｓ１２０で記憶されたＳＯＣは、Ｓ１１０で電池監視ＥＣＵ３との通信が異常であると判定される前に電池監視ＥＣＵ３から取得したＳＯＣのうち、最後に取得したＳＯＣである。ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１５０では、例えば、Ｓ１４０で算出した充放電電力をＳＯＣに変換（即ち、換算）し、その変換したＳＯＣの値を、Ｓ１２０で記憶されたＳＯＣから減じた値を、ＳＯＣの推定値として算出する。このＳ１５０で算出されたＳＯＣ、即ち、推定されたＳＯＣを、推定ＳＯＣと言う。尚、Ｓ１５０では、ＳＯＣがバッテリ２の残存電力に変換されて演算されても良い。

ＥＶＥＣＵ４は、次のＳ１６０にて、推定ＳＯＣに関する閾値の設定を行う。
Ｓ１６０で設定される閾値としては、図３における実線で示される退避走行中の下限値Ｄ２及び上限値Ｕ２と、図３における一点鎖線で示される退避走行中の回生禁止値ＰＲと、がある。ここで言う退避走行とは、ＥＶＥＣＵ４が電池監視ＥＣＵ３と正常に通信をすることができなくなってからの車両走行、を意味する。

下限値Ｄ２は、退避走行を継続させる推定ＳＯＣの下限値であり、上限値Ｕ２は、退避走行を継続させる推定ＳＯＣの上限値である。下限値Ｄ２が設定されることにより、バッテリ２の過放電が防止され、上限値Ｕ２が設定されることにより、バッテリ２の過充電が防止される。当然、上限値Ｕ２は下限値Ｄ２よりも大きい。回生禁止値ＰＲは、退避走行中において、推定ＳＯＣが当該回生禁止値ＰＲを超えるとバッテリ２への回生を禁止することを意味する閾値である。この回生禁止値ＰＲが設定されることによっても、バッテリ２の過充電が防止される。回生禁止値ＰＲは、上限値Ｕ２より小さく、下限値Ｄ２よりは大きい値に設定される。

そして、ＥＶＥＣＵ４は、図３に示すように、下限値Ｄ２は、退避走行継続時間に応じて、当該退避走行継続時間が長いほど、大きい値に設定する。また、ＥＶＥＣＵ４は、図３に示すように、上限値Ｕ２と回生禁止値ＰＲは、退避走行継続時間に応じて、当該退避走行継続時間が長いほど、小さい値に設定する。退避走行継続時間は、上記Ｓ１１０にて電池監視ＥＣＵ３との通信が異常であると判定されている継続時間に相当する。

尚、図３において、点線で示されている通常走行時の上限値Ｕ１及び下限値Ｄ１は、前述した上限値Ｕ１及び下限値Ｄ１であり、電池監視ＥＣＵ３とＥＶＥＣＵ４との通信が正常な場合に、ＳＭＲ２１をオフに切り替えるためのＳＯＣの上限値及び下限値である。

図２の説明に戻る。ＥＶＥＣＵ４は、次のＳ１７０にて、第１の停止条件が成立したか否かを判定する。第１の停止条件は、Ｓ１５０で算出された推定ＳＯＣが、Ｓ１６０で設定された下限値Ｄ２から上限値Ｕ２までの範囲外である、という条件である。換言すると、第１の停止条件は、推定ＳＯＣが下限値Ｄ２より小さいか上限値Ｕ２より大きい、という条件である。

ＥＶＥＣＵ４は、上記Ｓ１７０にて第１の停止条件が成立したと判定した場合には、Ｓ２１０に進み、車両走行を終了させる処理として、ＳＭＲ２２をオフする処理を行う。そして、その後、当該制御処理を終了する。ＳＭＲ２２がオフされると、バッテリ２から走行用モータ５，６への電力供給が遮断されるため、車両は停止することになる。

また、ＥＶＥＣＵ４は、上記Ｓ１７０にて第１の停止条件が成立していないと判定した場合、つまり、推定ＳＯＣが下限値Ｄ２から上限値Ｕ２までの範囲内である場合には、Ｓ１８０に進む。

ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１８０では、第２の停止条件が成立したか否かを判定する。第２の停止条件は、図４に示すように、電圧センサ２３によって検出されるモータ入力電圧が、下限電圧ＶＤから上限電圧ＶＵまでの範囲外である、という条件である。換言すると、第２の停止条件は、モータ入力電圧が下限電圧ＶＤより小さいか上限電圧ＶＵより大きい、という条件である。

ＥＶＥＣＵ４は、上記Ｓ１８０にて第２の停止条件が成立したと判定した場合にも、Ｓ２１０に進んで、ＳＭＲ２２をオフする処理を行い、その後、当該制御処理を終了する。
また、ＥＶＥＣＵ４は、上記Ｓ１８０にて第２の停止条件が成立していないと判定した場合、つまり、モータ入力電圧が下限電圧ＶＤから上限電圧ＶＵまでの範囲内である場合には、Ｓ１９０に進む。

ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１９０では、回生禁止条件が成立したか否かを判定する。回生禁止条件は、推定ＳＯＣが、Ｓ１６０で設定された回生禁止値ＰＲよりも大きい、という条件である。ＥＶＥＣＵ４は、上記Ｓ１９０にて回生禁止条件が成立していないと判定した場合には、Ｓ１１０に戻る。

また、ＥＶＥＣＵ４は、上記Ｓ１９０にて回生禁止条件が成立したと判定した場合には、Ｓ２００に進み、Ｆｒインバータユニット１１とＲｒインバータユニット１２とに回生禁止指令を与えて、走行用モータ５，６からバッテリ２への電力の回生を禁止させる。そして、その後、Ｓ１１０に戻る。

［３．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
〈１〉ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１１０にて電池監視ＥＣＵ３との通信が異常と判定した場合には、Ｓ１４０にて電気装置群の消費電力を検出する。そして、ＥＶＥＣＵ４は、検出した消費電力と、通信の正常時に電池監視ＥＣＵ３から取得してＳ１２０で記憶しておいたＳＯＣとを用いて、Ｓ１５０にてバッテリ２のＳＯＣを推定する。更に、ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１７０にて推定ＳＯＣが下限値Ｄ２より小さいか否かを判定し、推定ＳＯＣが下限値Ｄ２より小さいと判定すると、Ｓ２１０にてＳＭＲ２２をオフすることにより電流経路２１を遮断して、車両走行を停止させる。

このため、ＥＶＥＣＵ４は、電池監視ＥＣＵ３から情報を取得できなくなっても、推定ＳＯＣが下限値Ｄ２より小さくなるまでは、車両走行を継続させることができる。そして、バッテリ２の過放電も防止される。

また、ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１７０では、推定ＳＯＣが上限値Ｕ２より大きいか否かも判定し、推定ＳＯＣが上限値Ｕ２より大きいと判定した場合も、Ｓ２１０にてＳＭＲ２２をオフする。このため、バッテリ２の過充電も防止される。

〈２〉ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１１０にて電池監視ＥＣＵ３との通信が正常と判定した場合には、Ｓ１３０にて、電池監視ＥＣＵ３からの電力情報（即ち、ＶＢ，ＩＢ）が示す電池持ち出し電力と、電気装置群の消費電力を検出した結果との差分を、消費電力の検出誤差として算出する。そして、ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１４０では、ＳＯＣを推定するのに用いる消費電力の検出結果を、Ｓ１３０で算出した誤差を用いて補正する。このため、ＳＯＣの推定精度を向上させることができる。

〈３〉ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１６０では、Ｓ１７０の判定で用いる下限値Ｄ２を、退避走行継続時間が長いほど、大きい値に変化させる。実際のＳＯＣと推定ＳＯＣとの差分が時間経過に伴い大きくなる可能性がるため、退避走行継続時間が長くなるほど、下限値Ｄ２を大きい値にすることで、バッテリ２の過放電防止の確実性を高めることができる。

また、ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１６０では、Ｓ１７０の判定で用いる上限値Ｕ２を、退避走行継続時間が長いほど、小さい値に変化させる。このため、実際のＳＯＣと推定ＳＯＣとの差分が時間経過に伴い大きくなったとしても、バッテリ２の過充電防止の確実性を高めることができる。

〈４〉ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１１０にて電池監視ＥＣＵ３との通信が異常と判定した場合には、Ｓ１９０にて推定ＳＯＣが回生禁止値ＰＲよりも大きいか否かを判定し、推定ＳＯＣが回生禁止値ＰＲより大きいと判定すると、Ｓ２００にてバッテリ２への電力の回生を禁止する。退避走行中においては、回生を許可することで、退避走行の距離の伸長が期待できるが、高ＳＯＣ状態での回生は過充電の可能性が生じるため、推定ＳＯＣが回生禁止値ＰＲを超えたなら、回生禁止としている。このため、バッテリ２の過充電防止効果を高めることができる。

〈５〉ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１６０では、回生禁止値ＰＲを、退避走行継続時間が長いほど、小さい値に変化させる。このため、実際のＳＯＣと推定ＳＯＣとの差分が時間経過に伴い大きくなったとしても、バッテリ２の過充電防止の確実性を高めることができる。

〈６〉ＥＶＥＣＵ４は、Ｓ１７０でＮＯと判定したとしても、Ｓ１８０にて、モータ入力電圧が下限電圧ＶＤから上限電圧ＶＵまでの範囲外になったと判定した場合には、Ｓ２１０にてＳＭＲ２２をオフする。このため、推定ＳＯＣが実際のＳＯＣから大幅にずれてしまったとしても、バッテリ２の過放電及び過充電を防止することができる。

尚、上記実施形態では、ＥＶＥＣＵ４が車両制御装置に相当し、電池監視ＥＣＵ３が、電池監視装置に相当する。そして、図２のステップのうち、Ｓ１１０が、異常判定部としての処理に相当し、Ｓ１４０，Ｓ１５０が、推定部としての処理に相当し、Ｓ１７０，Ｓ１８０，Ｓ２１０が、停止制御部としての処理に相当する。また、Ｓ１３０が、誤差算出部としての処理に相当し、Ｓ１６０が、下限変更部及び禁止変更部としての処理に相当し、Ｓ１９０，Ｓ２００が、回生禁止部としての処理に相当する。

［４．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

例えば、ＥＶＥＣＵ４は、図２のＳ１１０では、バッテリ２と電池監視ＥＣＵ３との通信異常等、電池監視ＥＣＵ３がバッテリ２の状態を監視することができなくなる異常が、発生したか否かを判定しても良い。このような異常が発生しても、ＥＶＥＣＵ４は、電池監視ＥＣＵ３から情報を取得することができなくなるからである。

また、ＥＶＥＣＵ４は、図２のＳ１３０，Ｓ１４０では、電気装置群の消費電力を、インバータユニット１１，１２，１４への指令値に基づいて算出しても良い。例えば、電気装置群の消費電力は、下記の式（５）により算出されて良い。

「電気装置群の消費電力」＝「走行用モータ５の要求トルク×回転数」＋「走行用モータ６の要求トルク×回転数」＋「モータ１３の使用許可電力」 …式（５）
また、ＥＶＥＣＵ４は、例えば、電池監視ＥＣＵ３からのＶＢ及びＩＢから、バッテリ２のＳＯＣを算出して把握するように構成されても良い。この場合、電池監視ＥＣＵ３からはＳＯＣそのものの値を送信しなくても良い。また、電気自動車の走行用モータは１つであっても良い。また、退避走行中の上限値Ｕ２が設定されない構成でも良い。

また、上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしても良い。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしても良い。また、上記実施形態の構成の一部を省略しても良い。尚、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

また、上述したＥＶＥＣＵ４の他、当該ＥＶＥＣＵ４を構成要素とするシステム、当該ＥＶＥＣＵ４としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、電気自動車の制御方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。

２…バッテリ、３…電池監視ＥＣＵ、４…ＥＶＥＣＵ、５，６…走行用モータ、２１…電流経路

Claims

電気自動車における少なくとも１つの走行用モータ（５，６）の電源として用いられるバッテリ（２）の状態を監視する電池監視装置（３）と通信して、前記電池監視装置から、少なくとも前記バッテリの充電率を把握可能な情報を取得し、前記バッテリに接続される複数の電気装置であって、少なくとも前記走行用モータが含まれる複数の電気装置を、前記情報を用いて制御するように構成された車両制御装置（４）であって、
前記電池監視装置から前記情報を取得できない異常が発生したか否かを判定するように構成された異常判定部（Ｓ１１０）と、
前記異常判定部により前記異常が発生したと判定された場合に、前記複数の電気装置の消費電力を検出し、該検出した消費電力と、前記異常判定部により前記異常が発生したと判定されるまでに取得した前記情報に基づく前記バッテリの充電率とから、前記バッテリの充電率を推定するように構成された推定部（Ｓ１４０，Ｓ１５０）と、
前記異常判定部により前記異常が発生したと判定された場合に、前記推定部により推定された充電率である推定充電率が所定の下限値よりも小さいか否かを判定し、前記推定充電率が前記下限値よりも小さいと判定すると、前記バッテリと前記複数の電気装置との間の電流経路（２１）を遮断して、前記電気自動車の走行を停止させるように構成された停止制御部（Ｓ１７０，Ｓ１８０，Ｓ２１０）と、
を備える車両制御装置。
請求項１に記載の車両制御装置であって、
前記異常判定部により前記異常が発生していないと判定されている場合において、前記電池監視装置から、前記バッテリが出力している電力を示す電力情報を取得すると共に、前記複数の電気装置の消費電力を検出し、前記電力情報が示す電力と、前記検出した消費電力との差分を、誤差として算出するように構成された誤差算出部（Ｓ１３０）、を更に備え、
前記推定部は、前記検出した消費電力を、前記誤差算出部により算出された前記誤差を用いて補正し、該補正後の消費電力を用いて前記バッテリの充電率を推定するように構成されている、
車両制御装置。
請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置であって、
前記下限値を、前記異常判定部により前記異常が発生していると判定されている継続時間に応じて、該継続時間が長いほど、大きい値に変化させるように構成された下限変更部（Ｓ１６０）、を更に備える、
車両制御装置。
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の車両制御装置であって、
前記異常判定部により前記異常が発生したと判定された場合に、前記推定充電率が、前記下限値よりも大きい所定の回生禁止値よりも大きいか否かを判定し、前記推定充電率が前記回生禁止値よりも大きいと判定すると、前記走行用モータから前記バッテリへの電力の回生を禁止するように構成された回生禁止部（Ｓ１９０，Ｓ２００）、を更に備える、
車両制御装置。
請求項４に記載の車両制御装置であって、
前記回生禁止値を、前記異常判定部により前記異常が発生していると判定されている継続時間に応じて、該継続時間が長いほど、小さい値に変化させるように構成された禁止変更部（Ｓ１６０）、を更に備える、
車両制御装置。
請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の車両制御装置であって、
前記停止制御部は、
前記異常判定部により前記異常が発生したと判定された場合に、前記バッテリから走行用モータへの入力電圧が所定の範囲外となったか否かを判定し（Ｓ１８０）、前記入力電圧が前記範囲外になったと判定した場合にも、前記電流経路を遮断する（Ｓ２１０）ように構成されている、
車両制御装置。