控制装置及故障判定方法与流程

本公开涉及控制装置及故障判定方法。

本申请主张在2018年12月11日提出申请的日本申请第2018-231892号的优先权，并援引所述日本申请记载的全部的记载内容。

背景技术：

专利文献1公开了一种车辆用控制装置，在为了控制向负载供给的大电流而将多个半导体开关并联而形成的开关电路中，在各半导体开关设置故障诊断单元。故障诊断单元通过判断向半导体开关输入的接通断开控制信号与半导体开关的输出电平的匹配性，来诊断半导体开关有无动作不良。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-39385号公报

技术实现要素：

本形态涉及一种控制装置，是车辆用的控制装置，具备开关电路，通过控制该开关电路的接通断开，对与所述开关电路的一端部连接的具有电容器的起动器与连接于所述开关电路的另一端部的车载蓄电池之间进行开闭，其中，所述控制装置具备：电压检测部，检测所述一端部的电压；及控制部，将所述开关电路从接通控制为断开，基于在将所述开关电路从接通控制为断开起经过了规定时间时由所述电压检测部检测出的电压，判定所述开关电路有无故障。

本形态的故障判定方法判定车辆用的控制装置的故障，所述控制装置具备开关电路，通过控制该开关电路的接通断开，对连接于所述开关电路的一端部的具有电容器的起动器与连接于所述开关电路的另一端部的车载蓄电池之间进行开闭，其中，所述故障判定方法包括如下步骤：将所述开关电路从接通控制为断开；在将所述开关电路从接通控制为断开起经过了规定时间时，检测所述一端部的电压；基于检测出的电压，判定所述开关电路有无故障。

附图说明

图1是说明实施方式1的车辆用电流控制系统的构成例的电路框图。

图2是表示控制装置的构成例的框图。

图3是表示实施方式1的故障判定方法的时间图。

图4是表示短路故障的诊断方法的说明图。

图5是表示短路故障的诊断方法的时间图。

图6是表示开路故障的诊断方法的说明图。

图7是表示开路故障的诊断方法的时间图。

图8是表示实施方式1的故障判定方法的处理次序的流程图。

图9是表示实施方式2的短路故障的诊断方法的时间图。

图10是表示实施方式2的开路故障的诊断方法的时间图。

图11是表示实施方式2的故障判定方法的处理次序的流程图。

图12是表示实施方式2的故障判定方法的处理次序的流程图。

图13是表示实施方式3的故障判定方法的处理次序的流程图。

具体实施方式

[本公开要解决的课题]

在专利文献1的车辆用控制装置中，在开闭控制对象的电路上连接电容器的情况下，如果该电容器的容量大，则存在电容器的放电需要时间且开关电路的故障诊断需要时间这样的技术问题。

例如，在构成为利用开关电路对具有电容器的起动器与车载蓄电池之间进行开闭的情况下，即使处于接通状态的开关电路断开，电容器也被放电，至电压下降为止花费时间，结果是开关电路是否正常地动作的诊断需要时间。

本公开的目的在于提供一种在开闭控制对象的电路上连接有电容器的情况下，即使不等待至电容器完全放电为止，也能够迅速地判定开关电路有无故障的控制装置及故障判定方法。

[本公开的效果]

根据本公开，能够提供一种在开闭控制对象的电路上连接有电容器的情况下，即使不等待至电容器完全放电为止，也能够迅速地判定开关电路有无故障的控制装置及故障判定方法。

[本公开的实施方式的说明]

首先，列举本公开的实施形态进行说明。而且，也可以将以下记载的实施方式的至少一部分任意组合。

(1)本形态涉及一种控制装置，是车辆用的控制装置，具备开关电路，通过控制该开关电路的接通断开，对与所述开关电路的一端部连接的具有电容器的起动器与连接于所述开关电路的另一端部的车载蓄电池之间进行开闭，其中，所述控制装置具备：电压检测部，检测所述一端部的电压；及控制部，将所述开关电路从接通控制为断开，基于在将所述开关电路从接通控制为断开起经过了规定时间时由所述电压检测部检测出的电压，判定所述开关电路有无故障。

在本形态中，控制部能够在短时间内判定开关电路有无故障。例如，将规定时间设定为比为了使由所述车载蓄电池充电的所述电容器的放电完成所需的时间短的时间，由此，控制部能够在比为了使由车载蓄电池充电的电容器完全放电所需的时间短的时间内判定开关电路有无故障。

在判断开关电路有无故障时，控制部将开关电路从接通控制为断开。在开关电路为接通时，电容器与车载蓄电池被连接，电容器成为被充电的状态。通过上述开关电路的控制，在开关电路正常地成为断开的情况下，电容器从车载蓄电池被断开，电容器开始放电，开关电路的一端部的电压下降。

在电容器放电且开关电路的一端部的电压下降到基准电位的情况下，开关电路能够判断为正常地从接通被控制为断开。然而，电容器的容量越大，则电容器的放电越需要时间，开关电路有无故障的判定也越需要时间。

因此，在本形态中，控制部基于将开关电路从接通控制为断开起经过了规定时间时的开关电路的一端部的电压，判定该开关电路有无故障。规定时间比为了使由车载蓄电池充电的电容器完全放电所需的时间短。该阈值例如是将开关电路从接通控制为断开起经过了规定时间时的电容器的电压，是用于判定开关电路是否从正常的接通变为断开的数值。

因此，控制部能够在经过规定时间之前即电容器的放电完成之前，判定开关电路有无故障。

(2)优选的是，所述开关电路具有并联连接的多个半导体开关，所述控制部通过使所述多个半导体开关同时接通/断开而对所述起动器与所述车载蓄电池之间进行开闭，所述控制部在所述开关电路为接通的状态下，将所述多个半导体开关的全部或一部分从接通控制为断开，基于在将所述多个半导体开关的全部或一部分从接通控制为断开起经过了所述规定时间时由所述电压检测部检测出的电压，判定所述多个半导体开关有无故障。

在本形态中，开关电路具有并联连接的多个半导体开关。因此，控制装置能够对由一个半导体开关无法控制的大电流流动的电路进行开闭。控制部能够判定上述的多个半导体开关有无故障。

(3)优选的是，所述控制部在所述开关电路为接通的状态下，将所述多个半导体开关控制为断开，在从将所述多个半导体开关控制为断开起经过了所述规定时间时由所述电压检测部检测出的电压大于规定的阈值的情况下，判定为是所述半导体开关发生了短路的短路故障。

在本形态中，能够判定半导体开关有无短路故障。

(4)优选的是，所述控制部在所述开关电路为接通的状态下利用所述电压检测部检测出的电压与在所述开关电路为接通的状态下将所述多个半导体开关控制为断开并从将所述多个半导体开关控制为断开起经过了所述规定时间时由所述电压检测部检测出的电压的差值小于规定的阈值电压的情况下，判定为是所述半导体开关发生了短路的短路故障。

在本形态中，能够不依赖于车载蓄电池的电压电平地判定半导体开关有无短路故障。

(5)优选的是，所述控制部将一个所述半导体开关控制为接通，将其他的多个所述半导体开关控制为断开，在从将所述一个半导体开关控制为接通起经过了所述规定时间时由所述电压检测部检测出的电压小于规定的阈值的情况下，判定为是所述一个半导体开关没有接通的开路故障。

在本形态中，能够判定半导体开关有无开路故障。

(6)优选的是，所述控制部在所述开关电路为接通的状态下利用所述电压检测部检测出的电压与将一个所述半导体开关控制为接通并将其他的多个所述半导体开关控制为断开且从将所述一个半导体开关控制为接通起经过了所述规定时间时由所述电压检测部检测出的电压的差值为规定的阈值电压以上的情况下，判定为是所述一个半导体开关没有接通的开路故障。

在本形态中，能够不依赖于车载蓄电池的电压电平地判定半导体开关的开路故障的有无。

(7)优选的是，所述控制部通过将所述多个半导体开关逐个选择性地控制为接通，来判定所述多个半导体开关各自的开路故障。

在本形态中，能够判定多个半导体开关各自的开路故障的有无。

(8)优选的是，所述控制部基于在所述开关电路为接通的状态时利用所述电压检测部检测出的电压，来设定所述规定时间的长度。

在本形态中，使用与车载蓄电池的电压电平对应的规定时间能够判定半导体开关有无故障。

(9)优选的是，在所述开关电路为接通的状态时利用所述电压检测部检测出的电压越大，则所述控制部将所述规定时间的长度设定得越短。

在本形态中，使用与车载蓄电池的电压电平对应的规定时间，能够更迅速地判定半导体开关有无故障。

(10)本形态的故障判定方法判定车辆用的控制装置的故障，所述控制装置具备开关电路，通过控制该开关电路的接通断开，对连接于所述开关电路的一端部的具有电容器的起动器与连接于所述开关电路的另一端部的车载蓄电池之间进行开闭，其中，所述故障判定方法包括如下步骤：将所述开关电路从接通控制为断开；在将所述开关电路从接通控制为断开起经过了规定时间时，检测所述一端部的电压；基于检测出的电压，判定所述开关电路有无故障。

在本形态中，与形态(1)同样，能够在比为了使由车载蓄电池充电的电容器完全放电所需的时间短的时间内判定开关电路有无故障。

(11)优选的是，所述控制部将在所述开关电路为接通的状态下利用所述电压检测部检测出的电压和从将所述多个半导体开关的全部或一部分自接通控制为断开起经过了所述规定时间时由所述电压检测部检测出的电压的差值与规定的阈值电压进行比较，由此判定所述多个半导体开关有无故障。

在本形态中，能够不依赖于车载蓄电池的电压电平来判定半导体开关有无故障。

[本公开的实施方式的详情]

以下，参照附图，说明本公开的实施方式的控制装置及故障判定方法的具体例。需要说明的是，本发明没有限定为上述的例示，由权利要求书公开，并意图包含与权利要求书等同的意思及范围内的全部的变更。

以下，关于本公开，基于表示其实施方式的附图进行具体说明。

(实施方式1)

图1是说明实施方式1的车辆用电流控制系统的构成例的电路框图。实施方式1的车辆用电流控制系统具备车辆用的控制装置1、起动器/发电机2、车载蓄电池3及负载4。控制装置1具备控制部10、开关电路11、驱动部12、电压检测部13。在开关电路11的一端部连接第一端子1a，在开关电路11的另一端部连接第二端子1b。第一端子1a连接于起动器/发电机2的一端部，起动器/发电机2的另一端部被接地。起动器/发电机2除了使车辆的发动机起动的起动器功能之外，还具有发电功能，具备发动机起动用的电动机21和电容器22。电容器22的一端部连接于第一端子1a，电容器22的另一端被接地。在第二端子1b连接车载蓄电池3的正极，车载蓄电池3的负极被接地。而且，在第二端子1b连接负载4的一端部，负载4的另一端部被接地。负载4是车内灯、空调器、车辆导航装置等车载设备。

在这样构成的车辆用电流控制系统中，经由控制装置1将起动器/发电机2与车载蓄电池3及负载4连接。控制装置1对起动器/发电机2与车载蓄电池3之间进行开闭。

在车辆的发动机动作且起动器/发电机2进行发电的情况下，包含电容器22的起动器/发电机2与车载蓄电池3被连接。通过起动器/发电机2的发电而车载蓄电池3及电容器22被充电。即使在起动器/发电机2未发电时，在电容器22与车载蓄电池3处于被连接的状态的情况下，电容器22也由车载蓄电池3充电。

在车辆的发动机停止的情况下，控制装置1将电路打开，将起动器/发电机2与车载蓄电池3之间断开。在该状态下使发动机起动的情况下，通过与起动器/发电机2连接的未图示的起动器用蓄电池而电动机21驱动，使发动机起动。电动机21的驱动需要大的电力，但是由于起动器/发电机2与车载蓄电池3及负载4被断开，因此能够避免负载4侧的电压下降等不良情况。当发动机起动时，控制装置1将电路闭合，起动器/发电机2与车载蓄电池3被连接。

图2是表示控制装置1的构成例的框图。开关电路11具有并联连接的第一至第六半导体开关11a、11b、11c、11d、11e、11f。第一至第六半导体开关11a、…、11f可以使用例如mosfet(metal-oxide-semiconductorfield-effecttransistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)、igbt(insulatedgatebipolartransistor：绝缘栅双极晶体管)等。以下，第一至第六半导体开关11a、…、11f作为n沟槽型的mosfet进行说明。第一至第六半导体开关11a、…、11f的漏极与第二端子1b连接，源极与第一端子1a连接。

需要说明的是，在本实施方式1中，说明将六个半导体开关并联连接而成的开关电路11，但是半导体开关的个数没有特别限定为六个。

驱动部12具备用于使第一至第六半导体开关11a、…、11f接通断开的第一至第六驱动电路12a、12b、12c、12d、12e、12f，其动作由控制部10控制。第一至第六驱动电路12a、…、12f的输出端子与第一至第六半导体开关11a、…、11f的栅极连接，第一至第六驱动电路12a、…、12f通过向栅极施加栅极驱动电压而使第一至第六半导体开关11a、…、11f接通、断开。

第一驱动电路12a具备例如串联连接的第一晶体管及第二晶体管，第一半导体开关11a的栅极与第一晶体管及第二晶体管的连接部位连接。当低电平的输入信号从控制部10向第一驱动电路12a输入时，第一及第二晶体管成为断开状态，向第一半导体开关11a的栅极施加使第一半导体开关11a接通的栅极驱动电压。当高电平的输入信号从控制部10向第一驱动电路12a输入时，第一及第二晶体管成为接通状态，向第一半导体开关11a的栅极施加将第一半导体开关11a断开的栅极驱动电压。其他的第二至第六驱动电路12b、12c、12d、12e、12f及第二至第六半导体开关11b、11c、11d、11e、11f的动作也同样。

控制部10是具有未图示的cpu、存储部10a、计时部10b及输入输出部10c等的计算机。存储部10a存储用于判断第一至第六半导体开关11a、…、11f有无故障的信息。该信息的详情在后文叙述。而且，存储部10a存储第一至第六半导体开关11a、…、11f的故障诊断结果。输入输出部10c将第一至第六半导体开关11a、…、11f的故障、或表示故障的有无的信号或数据进行外部输出。

电压检测部13具备被串联连接的晶体管开关13a及分压电阻13b、13c，该串联电路的一端与第一端子1a连接，另一端被接地。控制部10使晶体管开关13a接通，通过取得被分压的电压，能够检测第一端子1a即开关电路11的第一端子1a的电压。

图3是表示实施方式1的故障判定方法的时间图。横轴表示时间。图3a中的纵轴表示第一至第六半导体开关11a、…、11f的接通断开状态，图3b中的纵轴表示由电压检测部13检测出的第一端子1a的电压vbatt。图3b中，电压v0表示车载蓄电池3的规定电压。规定电压是额定的电压，是不根据车载蓄电池3的状态而变化的常数。

在第一至第六半导体开关11a、…、11f处于接通的状态的情况下，第一端子1a的电压为车载蓄电池3的规定的电压v0，电容器22的电压也成为电压v0。在第一至第六半导体开关11a、…、11f从接通变为断开的情况下，电容器22放电(参照图1中空心箭头)，第一端子1a的电压vbatt指数函数性地下降。

规定时间是比为了使由车载蓄电池3充电的电容器22的放电完成所需的时间更短的时间。

阈值电压是充满电的电容器22开始放电而经过了规定的诊断等待时间(规定时间)时检测出的第一端子1a的电压vbatt与电压v0的差值。而且，将从电压v0减去阈值电压所得到的值称为阈值。控制部10的存储部10a存储上述阈值电压及诊断等待时间。

图4是表示短路故障的诊断方法的说明图，图5是表示短路故障的诊断方法的时间图。图5中，横轴表示时间。图5a中的纵轴表示从控制部10向第一至第六驱动电路12a、…、12f输出的输入信号的电压电平，图5b及图5c中的纵轴表示第一端子1a的电压vbatt。图5b表示第一至第六半导体开关11a、…、11f为正常时的电压vbatt的变化，图5c表示第一至第六半导体开关11a、…、11f中的任一个发生短路故障时的电压vbatt的变化。

在判定短路故障的有无的情况下，控制部10将全部的第一至第六半导体开关11a、…、11f从接通控制为断开。当正常地第一至第六半导体开关11a、…、11f全部成为断开时，开关电路11成为断开。因此，电容器22和车载蓄电池3被断开，电容器22放电，如图5b所示，电容器22的电压下降。

另一方面，在第一至第六半导体开关11a、…、11f中的任一个发生短路故障的情况下，开关电路11不成为断开。因此，维持将电容器22与车载蓄电池3连接的状态，如图5c所示，电容器22的电压不下降。

因此，控制部10使用将第一至第六半导体开关11a、…、11f从接通控制为断开起经过了规定的诊断等待时间时的第一端子1a的电压v2，能够判定第一至第六半导体开关11a、…、11f的短路故障的有无。

图6是表示开路故障的诊断方法的说明图，图7是表示开路故障的诊断方法的时间图。在此，示出第一至第三半导体开关11a、11b、11c的动作，但是关于第四至第六半导体开关11d、11e、11f也同样。图7a中的纵轴表示从控制部10向第一至第三驱动电路12c输出的输入信号的电压电平，图7b及图7c中的纵轴表示第一端子1a的电压vbatt。图7b表示第一至第三半导体开关11a、11b、11c正常时的电压vbatt的变化，图7c表示第二半导体开关11b发生开路故障时的电压vbatt的变化。

在判定开路故障的有无的情况下，控制部10将第一至第六半导体开关11a、…、11f中的任一个控制为接通。例如，如图7a所示仅将第一半导体开关11a控制为接通。其他的第二至第六半导体开关11b、11c、11d、11e、11f为断开的状态。当正常地第一半导体开关11a接通时，电容器22与车载蓄电池3被连接，电容器22被充电。电容器22的充电在短时间内完成，电容器22的蓄电池成为车载蓄电池3的电压。因此，如图7b所示，第一端子1a的电压成为电压v0。

同样，接下来，仅将第二半导体开关11b控制为接通。在第二半导体开关11b发生开路故障的情况下，开关电路11没有接通。因此，电容器22与车载蓄电池3成为被断开的状态，电容器22放电，如图7c所示，电容器22的电压下降。

因此，控制部10使用从将第二半导体开关11b控制为接通起经过了规定的诊断等待时间时的第一端子1a的电压v2，能够判定第二半导体开关11b各自的短路故障的有无。控制部10同样使用从将第一至第六半导体开关11a、…、11f中的一个控制为接通起经过了规定的诊断等待时间时的第一端子1a的电压v2，能够判定第一至第六半导体开关11a、…、11f各自的开路故障的有无。

图8是表示实施方式1的故障判定方法的处理次序的流程图。控制部10向变量ind代入1(步骤s11)。变量ind通过数值表示第一至第六半导体开关11a、…、11f中的任一个。例如，变量ind＝1表示第一半导体开关11a，变量ind＝2表示第二半导体开关11b。

并且，控制部10将第一至第六半导体开关11a、…、11f从接通控制为断开(步骤s12)。控制部10判定将第一至第六半导体开关11a、…、11f从接通控制为断开起的经过时间是否为规定的诊断等待时间以上(步骤s13)。在判定为经过时间不为诊断等待时间以上的情况下(步骤s13：否)，控制部10使处理返回步骤s13，继续上述诊断处理。

在判定为经过时间为诊断等待时间以上的情况下(步骤s13：是)，控制部10利用电压检测部13检测电压v2(步骤s14)。电压v2表示如图5所示经过了上述诊断等待经过时间时检测出的第一端子1a的电压vbatt。

接下来，控制部10判定车载蓄电池3的电压v0与通过步骤s14检测出的电压v2的差值的绝对值是否为阈值电压以上(步骤s15)。在判定为该绝对值小于阈值电压的情况下(步骤s15：否)，控制部10确定诊断为第一至第六半导体开关11a、…、11f发生短路故障(步骤s16)，结束处理。在判定为该绝对值为阈值电压以上的情况下(步骤s15：是)，控制部10将变量ind表示的第一至第六半导体开关11a、…、11f中的一个从断开控制为接通(步骤s17)，并判定从接通控制起的经过时间是否为规定的诊断等待时间以上(步骤s18)。在判定为经过时间不为诊断等待时间以上的情况下(步骤s18：否)，控制部10使处理返回步骤s18，继续上述诊断处理。

在判定为经过时间为诊断等待时间以上的情况下(步骤s18：是)，控制部10利用电压检测部13检测电压v2(步骤s19)。

接下来，控制部10判定车载蓄电池3的电压v0与通过步骤s19检测出的电压v2的差值的绝对值是否为阈值电压以上(步骤s20)。在判定为该绝对值为阈值电压以上的情况下(步骤s20：是)，控制部10确定诊断为变量ind表示的第一至第六半导体开关11a、…、11f中的一个发生开路故障(步骤s21)，结束处理。

需要说明的是，在此，说明了即使在发现了一个开路故障的情况下也结束处理的例子，但是也可以构成为判定全部的第一至第六半导体开关11a、…、11f各自的开路故障的有无。

在步骤s20中判定为上述绝对值小于阈值电压的情况下(步骤s20：否)，控制部10将变量ind增加1(步骤s22)。然后，控制部10判定变量ind是否大于第一至第六半导体开关11a、…、11f的个数(步骤s23)。在判定为变量ind为开关个数以下的情况下(步骤s23：否)，控制部10使处理返回步骤s17，继续其他的第一至第六半导体开关11a、…、11f的开路故障的诊断。在判定为变量ind大于开关个数的情况下(步骤s23：是)，控制部10结束处理。

需要说明的是，控制部10可以将图8所示的故障判定结果存储于存储部10a。而且，控制部10可以构成为将故障判定结果经由输入输出部10c进行外部输出。

另外，在本实施方式1中，说明了判定车载蓄电池3的电压v0与通过步骤s14或步骤s19检测出的电压v2的差值的绝对值是否为阈值电压以上的例子，但是也可以构成为判定通过步骤s14检测出的电压v2是否为阈值以下(参照图3)。

详细而言，执行步骤s15的处理的控制部10也可以构成为：在由步骤s14检测出的电压v2大于规定的阈值的情况下，判定为第一至第六半导体开关11a、…、11f发生短路故障，在电压v2为规定的阈值以下的情况下，判定为第一至第六半导体开关11a、…、11f未发生短路故障。

执行步骤s20的处理的控制部10也可以构成为：在由步骤s19检测出的电压v2为规定的阈值以下的情况下，判定为变量ind表示的第一至第六半导体开关11a、…、11f中的一个发生开路故障，在电压v2大于阈值的情况下，判定为上述变量ind表示的第一至第六半导体开关11a、…、11f中的一个未发生开路故障。

根据这样构成的实施方式1的控制装置1及故障判定方法，在开闭控制对象的电路连接有电容器22的情况下，即使不等待至电容器22完全放电为止，也能够快速地判定开关电路11有无故障。

另外，能够判定构成开关电路11的第一至第六半导体开关11a、…、11f的短路故障及开路故障的有无。需要说明的是，开关电路11通过并联连接的第一至第六半导体开关11a、…、11f构成开关电路11，由此能够对于通过一个半导体开关无法控制的大电流流过的电路进行开闭。

此外，可以判定第一至第六半导体开关11a、…、11f各自的开路故障的有无。

(实施方式2)

实施方式2的控制装置1及故障诊断方法仅故障判定的处理次序与实施方式1不同，因此以下主要说明上述不同点。由于其他的工序及作用效果与实施方式1相同，因此向对应的部位标注同样的标号而省略详细的说明。

图9是表示实施方式2的短路故障的诊断方法的时间图。图9a至图9c是与图5a至图5c同样的图。在判定短路故障的有无的情况下，控制部10首先检测第一端子1a的电压v1。即，检测当前的车载蓄电池3的电压。实施方式2的控制装置1不使用车载蓄电池3的额定的电压v0而使用当前时点的车载蓄电池3的电压v1，来判定开关电路11有无故障。

与实施方式1同样，控制部10将全部的第一至第六半导体开关11a、…、11f从接通控制为断开。当正常地第一至第六半导体开关11a、…、11f全部成为断开时，电容器22与车载蓄电池3被断开，电容器22放电，如图9b所示，电容器22的电压即第一端子1a的电压vbatt下降。另一方面，在第一至第六半导体开关11a、…、11f中的任一个发生短路故障的情况下，如图9c所示，电容器22的电压即第一端子1a的电压vbatt不下降。

控制部10使用开关控制前的第一端子1a的电压v1与从将第一至第六半导体开关11a、…、11f自接通控制为断开起经过了规定的诊断等待时间时的第一端子1a的电压v2的差值的大小，能够判定第一至第六半导体开关11a、…、11f的短路故障的有无。

图10是表示实施方式2的开路故障的诊断方法的时间图。图10a、图10b及图10c是与图7同样的图。在实施方式2中，与实施方式1同样地判定开路故障的有无，但是不同点是检测将第一至第六半导体开关11a、…、11f分别即将接通之前的第一端子1a的电压v1。在将第一至第六半导体开关11a、…、11f分别逐个地即将接通之前，如图10a所示，控制部10暂时使全部的第一至第六半导体开关11a、…、11f成为接通(输入信号为低电平lo)，并检测第一端子1a的电压v1。控制部10使用开关控制前的第一端子1a的电压v1与从将第一至第六半导体开关11a、…、11f中的一个控制为接通起经过了规定的诊断等待时间时的第一端子1a的电压v2的差值的大小，能够判定第一至第六半导体开关11a、…、11f各自的开路故障的有无。

图11及图12是表示实施方式2的故障判定方法的处理次序的流程图。控制部10向变量ind代入1(步骤s211)。并且，控制部10将第一至第六半导体开关11a、…、11f接通(步骤s212)，利用电压检测部13检测第一端子1a的电压v1(步骤s213)。接下来，控制部10通过步骤s214～步骤s216执行与实施方式1的步骤s12～14同样的处理，由此检测规定的诊断等待时间经过后的第一端子1a的电压。

接下来，控制部10判定通过步骤s213检测出的电压v1与通过步骤s216检测出的电压v2的差值的绝对值是否为阈值电压以上(步骤s217)。在判定为该绝对值小于阈值电压的情况下(步骤s217：否)，控制部10确定诊断为第一至第六半导体开关11a、…、11f发生短路故障(步骤s218)，结束处理。在判定为该绝对值为阈值电压以上的情况下(步骤s217：是)，控制部10将第一至第六半导体开关11a、…、11f接通(步骤s219)，利用电压检测部13检测第一端子1a的电压v1(步骤s220)。接下来，控制部10将变量ind表示的第一至第六半导体开关11a、…、11f中的一个以外的开关控制为断开，并判定从进行该开关控制起的经过时间是否为规定的诊断等待时间以上(步骤s222)。在判定为经过时间不为诊断等待时间以上的情况下(步骤s222：否)，控制部10使处理返回步骤s222，继续上述诊断处理。

在判定为经过时间为诊断等待时间以上的情况下(步骤s222：是)，控制部10利用电压检测部13检测电压v2(步骤s223)。

接下来，控制部10判定通过步骤s220检测出的电压v1与通过步骤s223检测出的电压v2的差值的绝对值是否为阈值电压以上(步骤s224)。在判定为该绝对值为阈值电压以上的情况下(步骤s224：是)，确定诊断为变量ind表示的第一至第六半导体开关11a、…、11f中的一个发生开路故障(步骤s225)，结束处理。该绝对值小于阈值电压时的步骤s226及步骤s227的处理是与实施方式1的步骤s22及步骤s23同样的处理。

这样构成的实施方式2的控制装置1及故障判定方法具有与实施方式1同样的效果，此外，能够不依赖于车载蓄电池3的电压电平地判定开关电路11有无故障。

(实施方式3)

实施方式3的控制装置1及故障诊断方法仅故障判定的处理次序与实施方式1不同，因此以下主要说明上述不同点。其他的工序及作用效果与实施方式1相同，因此向对应的部位标注同样的标号而省略详细的说明。

图13是表示实施方式3的故障判定方法的处理次序的流程图。控制部10向变量ind代入1(步骤s310)。并且，控制部10将第一至第六半导体开关11a、…、11f接通(步骤s311)，利用电压检测部13检测第一端子1a的电压v1(步骤s312)。接下来，控制部10基于检测出的电压v1来决定诊断等待时间(步骤s313)。例如，控制部10以电压v1越大则诊断等待时间越短的方式决定该阈值电压。并且，控制部10将第一至第六半导体开关11a、…、11f从接通控制为断开(步骤s314)。

以下的处理与实施方式1的步骤s13～步骤s23同样。

根据这样构成的实施方式3的控制装置1及故障判定方法，使用与车载蓄电池3的电压电平对应的诊断等待时间，能够更迅速地判定开关电路11有无故障。

需要说明的是，在实施方式3中说明了决定诊断等待时间的例子，但是基于通过步骤s312检测出的电压v1，可以变更阈值电压，也可以变更阈值电压及诊断等待时间这双方。

标号说明

1控制装置

1a第一端子

1b第二端子

2起动器/发电机

3车载蓄电池

4负载

10控制部

10a存储部

10b计时部

10c输入输出部

11开关电路

11a第一半导体开关

11b第二半导体开关

11c第三半导体开关

11d第四半导体开关

11e第五半导体开关

11f第六半导体开关

12驱动部

12a第一驱动电路

12b第二驱动电路

12c第三驱动电路

12d第四驱动电路

12e第五驱动电路

12f第六驱动电路

13电压检测部

13b、13c分压电阻

21电动机

22电容器。