(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、変速機とを備え、該機関のクランク軸がクラッチを介して前記変速機の入力軸に接続可能に構成された車両の駆動制御装置において、
前記クランク軸の回転角を検出するクランク角センサと、
前記クランク角センサの故障判定を行う故障判定手段とを備え、
前記クランク角センサは、前記クランク軸に固定され、外周部に歯が形成された円板状部材と、該円板状部材に対向して設けられ、前記クランク軸の回転に伴う前記歯の通過を検出する回転センサとを含み、前記円板状部材は、前記クランク軸が所定角度回転する毎に１パルスを発生させるように前記歯が配置されるとともに、前記歯が形成されていない欠け歯部を有し、
前記故障判定手段は、前記所定角度に対応する第１パルス発生間隔と、前記欠け歯部に対応する第２パルス発生間隔との比率を算出し、該算出した比率が許容範囲外にあるときに、前記クランク角センサが故障していると判定し、
前記クラッチの締結状態を完全締結状態と解放状態の間の状態である半クラッチ状態へ制御する半クラッチ運転を行うとき、または前記クラッチの締結状態と、該締結状態を制御する駆動制御信号との関係を学習するクラッチ締結制御学習を実行しているときは、前記許容範囲として外乱印加時用範囲を適用し、
前記半クラッチ運転及びクラッチ締結制御学習を行っておらず、かつ前記クランク角センサの出力に基づいて算出される機関回転数が所定回転数以上であるときは、前記許容範囲として通常運転用範囲を適用し、
前記外乱印加時用範囲は前記通常運転用範囲より広く設定される特徴とする車両の駆動制御装置。
【請求項２】
前記故障判定手段は、前記半クラッチ運転及びクラッチ締結制御学習を行っておらず、かつ前記機関回転数が前記所定回転数未満であるときは、前記許容範囲として始動停止時用範囲を適用し、前記始動停止時用範囲は、前記通常運転用範囲より広く、かつ前記外乱印加時用範囲より狭く設定されることを特徴とする請求項１に記載の車両の駆動制御装置。
【請求項３】
前記車両は前記変速機の入力軸を直接駆動可能に配置されたモータを備え、
前記故障判定手段は、前記モータによる駆動から前記機関による駆動に切り換えられた直後においては、前記外乱印加時用範囲を適用することを特徴とする請求項１または２に記載の車両の駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関を備える車両の駆動制御装置に関し、特に内燃機関のクランク軸の回転角を検出するクランク角センサの故障判定機能を有する駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、内燃機関のクランク軸の基準位置検出方法を開示する。この方法では、クランク軸と同期して回転する信号検出用歯車と、該信号検出用歯車の１つ歯に対応して１つのパルス信号を出力する回転数センサとによって構成され、信号検出用歯車の歯の一部が欠け歯されたクランク角センサが使用される。このクランク角センサから出力されるパルス信号の発生間隔を、１つ前のパルス発生間隔を定数倍した値と比較することにより、欠け歯の通過、すなわちクランク軸の基準位置が検出される。さらに上記定数は、機関回転数が所定値より低いときは、所定値以上であるときより大きな値に設定される。これによって、基準位置の誤検出が防止される。
【０００３】
特許文献２は、クランク角センサの出力に基づく内燃機関の失火検出方法を開示する。この方法によれば、所定角度領域に対応する時間間隔が、クランク角センサ出力に応じて検出され、その検出時間間隔に基づいてクランク角センサの構成上の誤差を補正するための補正係数が算出され、検出時間間隔に基づく機関回転情報が補正係数で補正され、補正後の機関回転情報に基づいて失火検出が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−２５０１７号公報
【特許文献２】特許第２８５３３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示されるようなクランク角センサにおいて、欠け歯部に対応する部分のパルス発生間隔と、所定角度に対応するパルス発生間隔との相対比率に基づいて、クランク角センサの故障を判定する場合、以下のような不具合が発生する。
【０００６】
すなわち、機関が比較的低い回転数で作動している状態、例えば機関の始動時などにおいては、機関の一時的な回転変動が比較的大きくなり、上記相対比率が大きく変動して、通常の正常判定許容範囲を用いて故障判定を行うと、正常であるにも拘わらず故障していると誤判定するという課題があった。
【０００７】
上述した特許文献１に示された手法は、機関回転数が所定値より低い低回転状態では、機関回転数が所定値以上であるときより、定数を大きくすることにより基準位置の誤検出を防止するものである。機関の始動時に基準位置の検出が完了した後においても、機関回転変動が一時的に増加する場合があるが、その時点では基準位置の検出が終了しているため、特許文献１の手法では始動時の機関回転数以外の要因は考慮されていない。
【０００８】
また特許文献２に示された補正係数は、クランク角センサの構成上の誤差、具体的には時間間隔を決定するベーン（歯）の間隔の誤差を補正するものであり、上述したような一時的な変動の影響を補正することはできない。
【０００９】
本発明は上述した点を考慮してなされたものであり、車両を駆動する内燃機関に装着されるクランク角センサの故障検出をより適切に実行し、実際に故障した場合には確実に検出するとともに誤判定を適切に防止することができる駆動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、内燃機関（１）と、変速機（２４）とを備え、該機関のクランク軸（８）がクラッチ（２２）を介して前記変速機の入力軸（２３）に接続可能に構成された車両の駆動制御装置において、前記クランク軸の回転角を検出するクランク角センサ（１０）と、前記クランク角センサの故障判定を行う故障判定手段とを備え、前記クランク角センサ（１０）は、前記クランク軸（８）に固定され、外周部に歯が形成された円板状部材と、該円板状部材に対向して設けられ、前記クランク軸の回転に伴う前記歯の通過を検出する回転センサとを含み、前記円板状部材は、前記クランク軸（８）が所定角度（ＣＡ１）回転する毎に１パルスを発生させるように前記歯が配置されるとともに、前記歯が形成されていない欠け歯部を有し、前記故障判定手段は、前記所定角度（ＣＡ１）に対応する第１パルス発生間隔（ＴＤ１）と、前記欠け歯部に対応する第２パルス発生間隔（ＴＤ２）との比率（ＲＴ）を算出し、該算出した比率（ＲＴ）が許容範囲外にあるときに、前記クランク角センサ（１０）が故障していると判定し、前記クラッチ（２２）の締結状態を完全締結状態と解放状態の間の状態である半クラッチ状態へ制御する半クラッチ運転を行うとき、または前記クラッチの締結状態と、該締結状態を制御する駆動制御信号との関係を学習するクラッチ締結制御学習を実行しているときは、前記許容範囲として外乱印加時用範囲を適用し、前記半クラッチ運転及びクラッチ締結制御学習を行っておらず、かつ前記クランク角センサ（１０）の出力に基づいて算出される機関回転数（ＮＥ）が所定回転数（ＮＥＴＨＬ）以上であるときは、前記許容範囲として通常運転用範囲を適用し、前記外乱印加時用範囲は前記通常運転用範囲より広く設定される特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、所定角度に対応する第１パルス発生間隔と、欠け歯部に対応する第２パルス発生間隔との比率が算出され、該算出された比率が許容範囲外にあるときに、クランク角センサが故障していると判定され、許容範囲は以下のように設定される。すなわち、半クラッチ運転を行うときまたはクラッチ締結制御学習を実行しているときは、許容範囲として外乱印加時用範囲が適用され、半クラッチ運転及びクラッチ締結制御学習を行っておらず、かつ機関回転数が所定回転数以上であるときは許容範囲として通常運転用範囲が適用され、外乱印加時用範囲は通常運転用範囲より広く設定される。したがって、機関回転数の影響だけでなく、クラッチの動作状態、換言すれば機関と変速機との接続状態の変化に起因する回転変動の影響も考慮した許容範囲の設定が行われ、クランク角センサが実際に故障した場合には確実に検出するとともに、正常であるのに故障していると誤判定することを適切に防止できる。すなわち、半クラッチ運転またはクラッチ締結制御学習を行っているときは、通常運転用範囲より広く設定された外乱印加時用範囲が適用されるので、半クラッチ運転あるいはクラッチ締結制御学習に伴う回転変動が発生しても、正常であるのに故障していると誤判定することを防止できる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両の駆動制御装置において、前記故障判定手段は、前記半クラッチ運転及びクラッチ締結制御学習を行っておらず、かつ前記機関回転数（ＮＥ）が前記所定回転数（ＮＥＴＨＬ）未満であるときは、前記許容範囲として始動停止時用範囲を適用し、前記始動停止時用範囲は、前記通常運転用範囲より広く、かつ前記外乱印加時用範囲より狭く設定されることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、半クラッチ運転及びクラッチ締結制御学習を行っておらず、かつ機関回転数が所定回転数未満であるときは、許容範囲として始動停止時用範囲が適用され、始動停止時用範囲は通常運転用範囲より広く、かつ外乱印加時用範囲より狭く設定される。機関回転数が所定回転数未満であるときは、機関が始動中かあるいは停止直前の状態であり、機関回転数が所定回転数未満であるときは、機関が始動中かあるいは停止直前の状態であり、機関回転数が所定回転数以上の状態より回転変動が増加する。また半クラッチ運転を行うときまたはクラッチ締結制御学習を行うときは、機関の始動中かあるいは停止直前の状態よりも回転変動が大きくなる場合があることが確認されている。したがって、始動停止時用範囲を通常運転用範囲より広くかつ外乱印加時用範囲より狭く設定することによって、機関の始動時あるいは停止直前において適切な許容範囲が適用され、誤判定を防止することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両の駆動制御装置において、前記車両は前記変速機の入力軸（２３）を直接駆動可能に配置されたモータ（２５）を備え、前記故障判定手段は、前記モータによる駆動から前記機関による駆動に切り換えられた直後においては、前記外乱印加時用範囲を適用することを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、駆動源として機関とともモータを備えるハイブリッド車両において、モータによる駆動から機関による駆動に切り換えられた直後においては、外乱印加時用範囲が適用される。モータによる駆動から機関による駆動への切換直後における機関の回転変動は、半クラッチ運転またはクラッチ締結制御学習が行われているときと同程度となるので、外乱印加時用範囲を適用することにより、誤判定を適切に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる車両に搭載された内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。
【図２】クランク角センサの故障判定を説明するためのタイムチャートである。
【図３】クランク角センサの故障判定を行う処理のフローチャートである（第１の実施形態）。
【図４】本発明の第２の実施形態にかかる車両に搭載された内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。
【図５】クランク角センサの故障判定を行う処理のフローチャートである（第２の実施形態）。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
図１は本発明の第１の実施形態にかかる車両に搭載された内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。
【００１８】
内燃機関（以下単に「エンジン」という）１は、例えば４気筒を有し、吸気管２を備えている。吸気管２にはスロットル弁３が設けられている。燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁３との間かつ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側に気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されていると共に電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に電気的に接続されてＥＣＵ５からの制御信号により燃料噴射弁６の開弁時間及び開弁時期が制御される。エンジン１の各気筒の点火プラグ１３は、ＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５からの点火信号により点火時期が制御される。
【００１９】
吸気管２のスロットル弁３の下流には吸気圧ＰＢＡを検出する吸気圧センサ９が設けられており、その検出信号はＥＣＵ５に供給される。
ＥＣＵ５には、エンジン１のクランク軸８の回転角度を検出するクランク角センサ１０が接続されており、クランク軸８の回転角度に応じた信号がＥＣＵ５に供給される。クランク角センサ１０は、クランク軸８に固定され、外周部に第１所定角度ＣＡ１（例えば６度）間隔で歯が形成された円板状の磁性体であるパルスホイールと、該パルスホイールに対向して配置されたピックアップコイルとを備える。パルスホイールの回転によりピックアップコイルに交流信号が発生し、その交流信号がクランクパルスに変換されて出力される。パルスホイールは、歯の間隔が第１所定角度ＣＡ１の３倍に相当する第２所定角度ＣＡ２（例えば１８度）に設定されている欠け歯部、すなわち第１所定角度ＣＡ１間隔の歯が２つ欠落している欠け歯部を１つ有する。したがって、クランク軸８の回転に伴って出力されるクランクパルスの間隔が直前の間隔より３倍となる部分が、クランク角３６０度に１回発生し、この欠け歯部がクランク角の基準角度位置として燃料噴射時期制御、点火時期制御などに使用される。なお、エンジン回転数（回転速度）ＮＥは、第１所定角度ＣＡ１に対応する第１パルス発生間隔ＴＤ１に基づいて算出される。
【００２０】
エンジン１のクランク軸８はクラッチ２２を介して、変速機２４の入力軸２３に連結されている。エンジン１の駆動力は、クラッチ２２が締結されると変速機２４及び図示しない駆動力伝達機構を介して、当該車両の駆動輪に伝達される。変速機２４には、入力軸２３の回転速度（入力軸回転速度）ＮＭを検出する入力軸回転速度センサ１１が設けられている。
【００２１】
ＥＣＵ５は、上述した吸気圧センサ９、クランク角センサ１０、及び図示しない他のセンサ（例えばエンジン１の冷却水温ＴＷを検出するセンサ、エンジン１により駆動される車両の走行速度（車速）ＶＰを検出するセンサ、当該車両のアクセルペダルの踏み込み量ＡＰを検出するセンサなど）の検出信号に基づいて、燃料噴射弁６及び点火プラグ１３などの駆動制御を行うとともに、後述するクランク角センサ１０の故障判定を行う。
【００２２】
クラッチ２２及び変速機２４は、油圧制御装置４０によってその作動が制御され、油圧制御装置４０は、変速機制御用ＥＣＵ３０によってその作動が制御される。ＥＣＵ３０には、入力軸回転速度センサ１１及び図示しない他のセンサから検出信号が供給され、ＥＣＵ３０はその検出信号に基づいてクラッチ２２の締結制御及び変速機２４の変速制御を行う。ＥＣＵ３０はＥＣＵ５と接続されており、相互に必要な情報の伝送を行う。
【００２３】
図２は、本実施形態におけるクランク角センサ１０の故障判定、及びその故障判定における問題点を説明するためにクランクパルスを示すタイムチャートである。図２（ａ）は、エンジン１の回転が安定している状態に対応し、図２（ｂ）〜（ｄ）は、パルスホイールの欠け歯部の近傍で回転変動が発生した状態に対応する。
【００２４】
本実施形態では、図２（ａ）に示す第１所定角度ＣＡ１に対応する第１パルス発生間隔ＴＤ１と、欠け歯部（第２所定角度ＣＡ２）に対応する第２パルス発生間隔ＴＤ２との間隔比率ＲＴ（＝ＴＤ２／ＴＤ１）を算出し、間隔比率ＲＴが下限値ＲＴＣＫＬ及び上限値ＲＴＣＫＨで定義される許容範囲内にあるとき、クランク角センサ１０は正常と判定し、間隔比率ＲＴが下限値ＲＴＣＫＬより小さいとき、または上限値ＲＴＣＫＨより大きいとき、すなわち許容範囲外にあるときは、クランク角センサ１０は故障していると判定する。なお、間隔比率ＲＴの算出に適用する第１パルス発生間隔ＴＤ１は、欠け歯部の直前に検出された値（以下「直前パルス発生間隔ＴＤ１」という）を適用する。
【００２５】
図２（ｂ）に示す状態では、回転変動のために直前パルス発生間隔ＴＤ１が極端に短くなっており（ＴＤ１ａ）、間隔比率ＲＴは図２（ａ）に示す通常状態より大幅に増加する。一方、図２（ｃ）に示す状態では、回転変動のために直前パルス発生間隔ＴＤ１が極端に長くなっており（ＴＤ１ｂ）、間隔比率ＲＴは図２（ａ）に示す通常状態より大幅に減少する。また、図２（ｄ）に示す状態では、回転変動のために第２パルス発生間隔ＴＤ２が極端に短くなっており（ＴＤ２ａ）、間隔比率ＲＴは図２（ａ）に示す通常状態より大幅に減少する。したがって、許容範囲を定義する下限値ＲＴＣＫＬ及び上限値ＲＴＣＫＨを固定値とすると、センサが故障していないにもかかわらず故障していると誤判定するという課題がある。
【００２６】
そこで本実施形態では、図３に示す処理によりエンジン回転数ＮＥ及びクランク軸の回転変動を示す他のパラメータに応じて、下限値ＲＴＣＫＬ及び上限値ＲＴＣＫＨを変更するようにしている。
【００２７】
図３はクランク角センサ１０の故障判定を行う処理のフローチャートである。この処理は、所定時間毎にＥＣＵ５で実行される。
ステップＳ１１では、故障フラグＦＦＡＩＬが既に「１」に設定されているか否かを判別する。故障フラグＦＦＡＩＬは、本処理においてクランク角センサ１０が故障していると判定されると「１」に設定されるフラグである（ステップＳ２０参照）。ステップＳ１１の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは直ちに処理を終了する。
【００２８】
ステップＳ１１の答が否定（ＮＯ）であるときは、半クラッチ運転フラグＦＣＨＥが「１」であるか否かを判別する。本実施形態では、車速ＶＰを低車速に維持する必要がある場合にクラッチ２２の締結状態を、解放状態と完全締結状態との間の締結状態である半クラッチ状態に制御する半クラッチ運転が行われる。半クラッチ運転フラグＦＣＨＥは、半クラッチ運転を実行するとき「１」に設定される。クラッチ２２の締結状態は、エンジン回転数ＮＥと、入力軸回転速度ＮＭとの速度比率ＲＮＥＭ（＝ＮＭ／ＮＥ）によって検出される。半クラッチ運転において、速度比率ＲＮＥＭが解放状態に対応する「０」と、完全締結状態に対応する「１」の間の所定比率ＲＮＥＭＨ（例えば０．５）の近傍の値をとるように、クラッチ２２を駆動するクラッチアクチュエータの制御が行われる。
【００２９】
ステップＳ１２の答が否定（ＮＯ）であるときは、クラッチ締結制御学習フラグＦＣＬＲＮが「１」であるか否かを判別する。本実施形態では、クラッチ２２のクラッチ板が摩耗し、クラッチ２２の駆動制御信号と、クラッチ締結状態との関係が経時変化することを考慮して、駆動制御信号と締結状態との関係を学習するクラッチ締結制御学習が行われる。具体的には、所定の学習実行条件が成立したときに、クラッチ２２の解放状態から、クラッチアクチュエータに駆動制御信号を開始し、開始時点から完全締結状態に達するまでの締結時間ＴＥＧを計測することによって、クラッチ板の摩耗状態が判定される。クラッチ締結制御学習フラグＦＣＬＲＮは、クラッチ締結制御学習を実行するとき「１」に設定される。
【００３０】
ステップＳ１２またはＳ１３の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、ステップＳ１７に進み、下限値ＲＴＣＫＬを外乱印加時用下限値ＲＴＣＫＬ２（例えば１．８）に設定するとともに、上限値ＲＴＣＫＨを外乱印加時用上限値ＲＴＣＫＨ２（例えば１０）に設定する。半クラッチ運転あるいはクラッチ締結学習（学習中に半クラッチ状態となる）が行われるときは、半クラッチ状態に起因する回転変動であることから、外乱印加時用の上下限値ＲＴＣＫＨ２，ＲＴＣＫＬ２が適用される。ステップＳ１７の実行後は、ステップＳ１８に進む。
【００３１】
ステップＳ１３の答が否定（ＮＯ）であって、半クラッチ運転及びクラッチ締結制御学習が行われていないときは、エンジン回転数ＮＥが所定低回転数ＮＥＴＨＬ（例えば１２００ｒｐｍ）より低いか否かを判別する（ステップＳ１４）。
【００３２】
ステップＳ１４の答が否定（ＮＯ）、すなわちエンジン回転数ＮＥが所定低回転数ＮＥＴＨＬ以上であるときは、下限値ＲＴＣＫＬを通常下限値ＲＴＣＫＬＮ（例えば２）に設定するとともに、上限値ＲＴＣＫＨを通常上限値ＲＴＣＫＨＮ（例えば４）に設定する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５の実行後は、ステップＳ１８に進む。
【００３３】
ステップＳ１４の答が肯定（ＹＥＳ）であって、エンジン回転数ＮＥが所定低回転数ＮＥＴＨＬ未満であるときは、ステップＳ１６に進み、下限値ＲＴＣＫＬを始動停止時用下限値ＲＴＣＫＬ１（例えば２）に設定するとともに、上限値ＲＴＣＫＨを始動停止時用上限値ＲＴＣＫＨ１（例えば１０）に設定する。エンジン回転数ＮＥが所定低回転数ＮＥＴＨＬ以下であってエンジン１の始動中または停止直前の状態であるときは、始動停止時用の上下限値ＲＴＣＫＨ１，ＲＴＣＫＬ１が適用される。ステップＳ１６の実行後は、ステップＳ１８に進む。
【００３４】
ステップＳ１８では、間隔比率ＲＴが下限値ＲＴＣＫＬ以上であってかつ上限値ＲＴＣＫＨ以下であるか否か、すなわち間隔比率ＲＴが許容範囲内にあるか否かを判別する。この答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、クランク角センサ１０は正常と判定し、故障フラグＦＦＡＩＬを「０」に設定する一方（ステップＳ１９）、ステップＳ１８の答が否定（ＮＯ）であるときは、クランク角センサ１０が故障していると判定する（ステップＳ２０）。
【００３５】
以上のように本実施形態では、第１所定角度ＣＡ１に対応する第１パルス発生間隔ＴＤ１と、欠け歯部に対応する第２パルス発生間隔ＴＤ２との間隔比率ＲＴが算出され、該算出された間隔比率ＲＴが許容範囲外にあるときに、クランク角センサ１０が故障していると判定され、許容範囲はエンジン回転数ＮＥ及びクラッチ２２の動作状態に応じて設定される。具体的には、半クラッチ運転を行うときまたはクラッチ締結制御学習を実行しているときは、下限値ＲＴＣＫＬ及び上限値ＲＴＣＫＨで定義される許容範囲として、外乱印加時用下限値ＲＴＣＫＬ２及び外乱印加時用上限値ＲＴＣＫＨ２で定義される外乱印加時用範囲が適用され、半クラッチ運転及びクラッチ締結制御学習を行っておらず、かつエンジン回転数ＮＥが所定低回転数ＮＥＴＨＬ以上であるときは、許容範囲として、通常下限値ＲＴＣＫＬＮ及び通常上限値ＲＴＣＫＨＮで定義される通常運転用範囲が適用される。したがって、エンジン回転数ＮＥの影響だけでなく、クラッチ２２の動作状態、換言すればエンジン１と変速機２４との接続状態の変化に起因する回転変動の影響も考慮した許容範囲の設定が行われ、クランク角センサ１０が実際に故障した場合には確実に検出するとともに、正常であるのに故障していると誤判定することを適切に防止できる。さらに、外乱印加時用範囲は通常運転用範囲より広く設定されるので、半クラッチ運転あるいはクラッチ締結制御学習に伴う回転変動が発生しても、正常であるのに故障していると誤判定することを防止できる。
【００３６】
またエンジン回転数ＮＥが所定低回転数ＮＥＴＨＬ未満であるときは、許容範囲として、始動停止時用下限値ＲＴＣＫＬ１及び始動停止時用上限値ＲＴＣＫＨ１で定義される始動停止時用範囲が適用され、始動停止時用範囲は通常運転用範囲より広く、かつ外乱印加時用範囲より狭く設定される。エンジン回転数ＮＥが所定低回転数ＮＥＴＨＬ未満であるときは、エンジン１が始動中かあるいは停止直前の状態であり、エンジン回転数ＮＥが所定低回転数ＮＥＴＨＬ以上の状態より回転変動が増加する。また半クラッチ運転を行うときまたはクラッチ締結制御学習を行うときは、エンジン１の始動中かあるいは停止直前の状態よりも回転変動が大きくなる場合があることが確認されている。したがって、始動停止時用範囲を通常運転用範囲より広くかつ外乱印加時用範囲より狭く設定することによって、エンジン１の始動時あるいは停止直前において適切な許容範囲が適用され、誤判定を防止することができる。
【００３７】
本実施形態では、ＥＣＵ５が故障判定手段を構成し、クランク角センサ１０のパルスホイールが円板状部材に相当し、ピックアップコイルが回転センサに相当する。
【００３８】
［第２の実施形態］
本実施形態は、駆動源として内燃機関及びモータを備えるハイブリッド車両の駆動制御装置に本発明を適用したものである。以下に説明する点以外は第１の実施形態と同一である。
【００３９】
図４は本実施形態にかかる車両に搭載された内燃機関及びその制御装置の構成を示す図であり、図１に示す構成と比較して、クランク軸８がねじれ要素２１を介してクラッチ２２に連結されている点、及び変速機２４の入力軸２３を直接駆動可能なモータ２５が設けられている点が異なる。ねじれ要素２１としては例えばデュアルマスフライホイール、クラッチダンパ（クラッチ２２のクラッチ板とシャフトとの間に設けられるトーションダンパ）などが用いられる。モータ２５は、図示しないモータ制御用電子制御ユニットによりその作動が制御される。
エンジン１の駆動力はクラッチ２２が締結されると、変速機２４及び図示しない動力伝達機構を介して当該車両の駆動輪に伝達され、モータ２５の駆動力は変速機２４及び駆動力伝達機構を介して、当該車両の駆動輪に伝達される。
【００４０】
本実施形態では、駆動源をエンジン１からモータ２５へ切り換えるときは、モータ２５への駆動電流の供給を開始してモータ２５を回転させ、クラッチ２２を解放し、エンジン１を停止させるという順序で切換動作が行われ、駆動源をモータ２５からエンジン１へ切り換えるときは、クラッチ２２が解放状態にあるのでまずクラッチ２２を締結し、次にモータ２５によってエンジン１を始動し、始動完了後にモータ２５への駆動電流供給を停止するという順序で切換動作が行われる。
また、変速機２４の入力軸回転速度ＮＭの検出は、モータ２５に装着されているレゾルバを用いて行われ、検出される入力軸回転速度ＮＭは、モータ制御用電子制御ユニットからＥＣＵ３０に供給される。
【００４１】
図５は、本実施形態におけるクランク角センサ１０の故障判定を行う処理のフローチャートである。図５の処理は、図３の処理にステップＳ２１を追加したものである。
【００４２】
ステップＳ２１では、駆動源切換フラグＦＤＳＳＷが「１」であるか否かを判別する。駆動源切換フラグＦＤＳＳＷは、車両の駆動源をモータ２５からエンジン１への切換が行われた時点から所定時間（例えば３秒）の間「１」に設定される。ステップＳ２１の答が否定（ＮＯ）であるときはステップＳ１２に進む一方、ステップＳ２１の答が肯定（ＹＥＳ）、すなわちモータ２５による駆動からエンジン１による駆動への切換が行われた直後であるときは、ステップＳ１７に進み、許容範囲を定義する下限値ＲＴＣＫＬ及び上限値ＲＴＣＫＨとして外乱印加時用下限値ＲＴＣＫＬ２及び外乱印加時用上限値ＲＴＣＫＨ２を適用する。
【００４３】
本実施形態では、モータ２５による駆動からエンジン１による駆動に切り換えられた直後においては、クランク角センサ１０の故障判定における許容範囲として外乱印加時用範囲が適用される。モータ２５による駆動からエンジン１による駆動への切換直後におけるエンジン回転変動は、半クラッチ運転またはクラッチ締結制御学習が行われているときと同程度となるので、外乱印加時用範囲を適用することにより、誤判定を適切に防止できる。
【００４４】
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、間隔比率ＲＴを、第２パルス発生間隔ＴＤ２を、欠け歯部の直前に検出された第１パルス発生間隔ＴＤ１で除算することにより得られる比率（以下「直前比率ＲＴＢ」という）として算出するようにしたが、これに限るものではなく、欠け歯部の直後に検出された第１パルス発生間隔ＴＤ１で除算することにより得られる比率（以下「直後比率ＲＴＡ」）として算出するようにしてもよい。また、直前比率ＲＴＢ及び直後比率ＲＴＡを共に算出し、少なくとも何れか一方が許容範囲外となったときに、クランク角センサ１０が故障したと判定するようにしてもよい。
【００４５】
またクランク角センサ１０のピックアップコイルに代えて、磁気抵抗素子を用いた磁気センサを使用してもよい。また発光ダイオードとフォトトランジスタの組み合わせを用いてパルスホイールの歯の通過を光学的に検出するようにしてもよい。その場合パルスホイールは磁性体で構成する必要はない。
【００４６】
また上述した実施形態では、クラッチ２２の締結制御及び変速機２４の変速制御を油圧制御装置４０によって行うようにしたが、電動アクチュエータによって行うようにしてもよい。また上述した実施形態では、クランク角センサ１０のパルスホイールは、１つの欠け歯部を有する構成としたが、これに限るものではなく、２以上の欠け歯部を設けたものを使用してもよい。また上述した第２の実施形態では、クランク軸８とクラッチ２２との間にねじれ要素２１が介装されているが、本発明はねじれ要素の有無に関わらず適用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１  内燃機関
５  電子制御ユニット（故障判定手段）
８  クランク軸
１０  クランク角センサ
２２  クラッチ
２３  入力軸
２４  変速機
２５  モータ
３０  変速機制御用電子制御ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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